JP2003132542A - 光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
る光ディスク装置のプリピット検出方法及び光ディスク
装置を提供する。 【解決手段】 ディスク径方向に蛇行されたトラックの
該蛇行の頂点にプリピットが予め形成されたディスクに
光ビームを断続的に異なるパワーで照射させる光ディス
ク装置であって、光ビームの反射光のうちトラックのプ
リピットが形成された側からの反射光を検出する第1の
検出手段と、光ビームの反射光のうちトラックの他方の
側からの反射光を検出する第2の検出手段と、第1の検
出手段で検出された検出信号を増幅する第1の増幅手段
と、第2の検出手段で検出された検出信号を増幅する第
2の増幅手段とを有し、第1及び第2の検出手段で検出
された各検出信号のうちトラックの蛇行に応じた信号成
分のピーク値とボトム値とが一致するように前記第1の
増幅手段の利得及び/又は前記第2の増幅手段の利得を
設定したことを特徴とする。
Description
り、特に、光ビームを断続的に異なるパワーで照射させ
る光ディスク装置に関する。
図、図8に光ディスクの構成を説明するための図を示
す。
ば、DVD−Rドライブであり、DVD−Rディスク4
0が装着され、DVD−Rディスク40に対して情報の
記録/再生を行なう。
うに情報を記録/再生するトラック40aに沿ってウォ
ブル40bが形成されている。ウォブル40bは、一定
周期でディスクの半径方向にうねらせて形成されてお
り、ウォブル40bを再生することにより、ディスク回
転制御信号やプリピット検出用ゲート信号などが得られ
る。
ディスクには、ディスク上のアドレスがランド40a上
にプリピットされたLPP(land pre-pit)として記録
されている。
ピンドルモータ42、スレッドモータ43、レーザドラ
イバ44、フロントモニタ45、ALPC(Auto Laser
Power Control)回路46、記録補償回路47、ウォブ
ル信号処理部48、RFアンプ49、フォーカス/トラ
ッキングサーボ回路50、送りサーボ回路51、スピン
ドルサーボ回路52、DVDエンコード/デコード回路
53、RAM56、58、インタフェース/バッファコ
ントローラ59、CPU60で構成され、ホストコンピ
ュータ61からのコマンドに応じて情報の記録/再生を
行う。
回路52によってディスク40が所定の回転数で回転す
るようにディスク40を回転させる。ディスク40に対
向して光学系41が配置されている。光学系41は、レ
ーザダイオード及び4分割光検出器を含み、ディスク4
0にレーザ光を照射して、ディスク40に情報を記録す
るとともに、ディスク40からの反射光から記録された
情報に応じた再生信号を出力する。4分割光検出器は、
例えば、A、B、C、Dの4つの領域に分割されてい
る。A領域は、図8に示すようにレーザビームLBの反
射光のうち、外周側、すなわち、矢印A1方向側で、か
つ、レーザビームLBの走査方向側、すなわち、矢印B
1方向側の反射光を検出する。B領域は、図8に示すよ
うにレーザビームLBの反射光のうち、内周側、すなわ
ち、矢印A2方向側で、かつ、レーザビームLBの走査
方向側、すなわち、矢印B1方向側の反射光を検出す
る。
LBの反射光のうち、内周側、すなわち、矢印A2方向
側で、かつ、レーザビームLBの非走査方向側、すなわ
ち、矢印B2方向側の反射光を検出する。D領域は、図
8に示すようにレーザビームLBの反射光のうち、外周
側、すなわち、矢印A1方向側で、かつ、レーザビーム
LBの非走査方向側、すなわち、矢印B2方向側の反射
光を検出する。
ーカス/トラッキングサーボ回路50によってディスク
に照射する光ビームBの位置が制御されている。
ーボ回路51の駆動制御により光学系41を構成するキ
ャリッジをディスク40の半径方向に移動させる。ま
た、フォーカス/トラッキングサーボ回路50は、光学
系41のフォーカス及びトラッキングアクチュエータ
(図示せず)を駆動制御して、フォーカス/トラッキン
グ制御を行う。
アンプ49に供給される。RFアンプ49は、再生信号
を増幅する。再生信号のうち主信号は、DVDエンコー
ド/デコード回路53に供給され、デコードされる。ま
た、各種サーボ信号を取り出して各サーボ制御回路に出
力する。
ド回路53での処理の作業用記憶領域として用いられ
る。インタフェース/バッファコントローラ59は、ホ
ストコンピュータ61とのデータの送受、データバッフ
ァの制御を行う。RAM58は、インタフェース/バッ
ファコントローラ59の作業用記憶領域として用いられ
る。
のコマンドに基づいて装置全体の制御を行なう。
するために形成すべきトラックに沿ってウォブルが予め
形成されており、このウォブルを検出することによりウ
ォブル信号が再生される。また、ディスクには、ランド
上にプリピットが形成されており、このプリピットを再
生することにより、ディスク位置を示すアドレスなどの
情報が得られる。このとき、正確なアドレスなどの情報
を得るためには、プリピット信号を正確にディジタルデ
ータに変換する必要があった。
を正確に読出す必要がある。
明する。
るための図を示す。
検出信号をSa、B領域の検出信号をSb、C領域の検出
信号をSc、D領域の検出信号をSdとしたとき、{(S
a+Sd)−(Sb+Sc)}を求める。図9の実線は(S
a+Sd)、破線は(Sb+Sc)、図9の一点鎖線は
{(Sa+Sd)−(Sb+Sc)}の波形を示す。
d)−(Sb+Sc)}の波形を所定のレベルL11を閾値
としてコンパレートすることによりLPPが検出され
る。しかしながら、記録時には、記録情報に応じてレー
ザビームLBのパワーがパルス状に変動する。この変動
がノイズとなり、LPPの検出を妨げてしまう。
に示す実線は、(Sa+Sd)の波形、破線は(Sb+S
c)の波形、図11は{(Sa+Sd)−(Sb+Sc)の
波形を示す。
ムのパワーはライトパワーレベルであり、時刻t3で
は、レーザビームのパワーはリードパワーレベルであ
る。
でプリピットが検出されているため、周囲との差異が明
確になり、プリピット部分での信号レベルが突出してい
る。また、時刻t3では、リードパワーレベルのレーザ
ビームがプリピットに照射されるため、検出信号レベル
がライトパワーレベルのレーザビームがプリピットに照
射されたときに検出される検出信号レベルに比べて小さ
くなる。このため、時刻t3でのプリピットの検出信号
は、ライトパワーレベル時のウォブル信号のレベルに埋
もれて検出できなくなる恐れがあった。
283638号公報に記載の技術が提案されていた。特
開平10−283638号公報に記載の技術では、サン
プルホールド回路などのゲートタイミングでLPPを抽
出していた。
−283638号公報の技術では、サンプルホールド回
路などのゲートタイミングが必要となるため、その制御
が煩雑であった。また、サンプルホールドによるノイズ
が発生するなどの問題点があった。さらに、記録速度が
高速になるにつれてれサンプルホールドが困難になるな
どの問題点があった。
で、簡単な構成で、プリピット情報を確実に検出できる
光ディスク装置のプリピット検出方法及び光ディスク装
置を提供することを目的とする。
向に蛇行されたトラックの該蛇行の頂点にプリピットが
予め形成されたディスクに光ビームを断続的に異なるパ
ワーで照射させる光ディスク装置であって、前記光ビー
ムの反射光のうち前記トラックの前記プリピットが形成
された側からの反射光を検出する第1の検出手段と、前
記光ビームの反射光のうち前記トラックの他方の側から
の反射光を検出する第2の検出手段と、前記第1の検出
手段で検出された検出信号を増幅する第1の増幅手段
と、前記第2の検出手段で検出された検出信号を増幅す
る第2の増幅手段とを有し、前記第1の検出手段で検出
された検出信号のうち前記トラックの蛇行に応じた信号
成分のピーク値と前記第2の検出手段で検出された検出
信号のうち前記トラックの蛇行に応じた信号成分のボト
ム値とが一致するように前記第1の増幅手段の利得及び
/又は前記第2の増幅手段の利得を設定したことを特徴
とする。
1の増幅手段の出力と第2の増幅手段の出力との差に応
じて可変としたことを特徴とする。
トさせるゲート手段を設け、プリピット部分の信号に対
して第1の増幅手段の利得を第2の増幅手段の利得より
大きく設定することを特徴とする。
トラックのプリピットが形成された側からの反射光を検
出する第1の検出手段で検出された検出信号のうちトラ
ックの蛇行に応じた信号成分のピーク値と、光ビームの
反射光のうちトラックの他方の側からの反射光を検出す
る第2の検出手段で検出された検出信号のうちトラック
の蛇行に応じた信号成分のボトム値とが一致するよう
に、第1の検出手段で検出された検出信号を増幅する第
1の増幅手段の利得及び/又は第2の検出手段で検出さ
れた検出信号を増幅する第2の増幅手段の利得を設定す
ることにより、レーザビームのパワーがリードパワーレ
ベルにあるときにプリピットが検出された場合において
も、その前後のライトパワーレベルでリードされたウォ
ブル信号が「0」レベルとされるため、プリピット信号
がライトパワーレベルでリードされたウォブル信号の中
に埋もれてしまうことがなくなり、よって、プリピット
を正確に検出できる。
明する。なお、全体構成は図7と同様であるのでその説
明は省略する。
部の回路構成図、図2〜図4は本発明の一実施例のプリ
ピット検出部の動作波形図を示す。
算器201、202、アンプ203、204、205、
差動アンプ206、比較器207、ピークホールド回路
208、オフセット調整回路209、サンプルホールド
回路210、バンドパスフィルタ211、2値化回路2
12を含む構成とされている。
での検出信号及びD領域での検出信号が供給されてい
る。加算器201は、A領域の検出信号とD領域の検出
信号とを加算した加算信号を出力する。加算器201の
加算信号は、アンプ203に供給される。アンプ203
は、加算信号を増幅する。アンプ203の出力は、図2
に実線で示すようになる。
ムのパワーがリードパワーレベルにあるときに検出され
ていることから、その検出レベルは回りのレベルに比べ
てその変化が小さく、ライトパワーレベルでの検出信号
の中に埋もれている。
からの加算信号のピーク値が所定のレベルとなるように
加算信号の利得が制御されている。アンプ203の出力
信号は、差動増幅回路206の非反転入力端子に供給さ
れる。
での検出信号及びC領域での検出信号が供給されてい
る。加算器202は、B領域からの検出信号とC領域か
らの検出信号とを加算した加算信号を出力する。加算器
202の加算信号は、アンプ204に供給される。アン
プ204は、加算信号を増幅する。アンプ204の出力
は、図2に破線で示すようになる。
からの加算信号のピーク値が所定のレベルとなるように
加算信号の利得が制御されている。アンプ204の出力
は、アンプ205に供給される。アンプ205は、利得
設定回路214により設定された利得でアンプ204の
出力信号を増幅する。ここで、利得設定回路214は、
アンプ203の出力信号のピークエンベロープ、すなわ
ち、ライトパワーレベルでのウォブル信号成分の振幅の
ピーク値とアンプ204の出力信号のピークエンベロー
プ、すなわち、ライトパワーレベルでのウォブル信号成
分の振幅のボトムとが一致するように利得を設定する。
従って、アンプ205の出力は、図3に破線で示すよう
になる。アンプ205で増幅された信号は、差動増幅回
路206の反転入力端子に供給される。
力信号からアンプ205の出力信号を減算する。差動増
幅回路206の出力は、LPPを含むウォブル信号であ
り、図4(A)に示すような波形となる。
7の非反転入力端子、ピークホールド回路208、サン
プルホールド回路210に供給される。ピークホールド
回路208は、差動増幅回路206の出力信号ピーク値
をタイミング生成回路213からのタイミング信号に応
じてホールドする。
たピーク値は、オフセット調整回路209に供給され
る。オフセット調整回路209は、ピークホールド回路
208の出力のオフセット値を調整する。オフセット調
整回路209でオフセット調整されたピーク値を図4
(A)に実線で示す。
ーク値は、LPP検出のためのスライスレベルとして比
較器207の反転入力端子に供給される。
力とオフセット調整回路209の出力とを比較し、差動
増幅回路206の出力がオフセット調整回路209の出
力より大きければ、出力をハイレベルとし、差動増幅回
路206の出力がオフセット調整回路209の出力より
小さければ、出力をローレベルとする。図4(B)に差
動増幅回路207の出力波形を示す。
のピークエンベロープすなわち、ライトパワーレベルで
のウォブル信号成分の振幅のピークとアンプ205の出
力信号のピークエンベロープ、すなわち、ライトパワー
レベルでのウォブル信号成分の振幅のボトムとが一致し
ていることから、時刻t3でのプリピットの周囲のライ
トパワーレベルでの検出信号は、略「0」レベルとされ
る。また、その他の部分においては、アンプ205の出
力信号の方が大きいことから、ライトレベルでの検出信
号は「0」レベルより小さくなる。したがって、ライト
パワーレベルでの検出信号の中に埋もれていたプリピッ
ト検出信号がウォブル信号成分から露出される。したが
って、オフセット調整回路209から出力されるスライ
スレベルの信号よりプリピット信号が大きくなることか
ら、比較器207からはプリピット信号のみが正確に出
力される。
4(A)に示すような差動増幅回路206の出力を差動
増幅回路206の出力の周期に比べて十分に短いサンプ
リング周期で、サンプリングし、ホールドする。サンプ
ルホールド回路210の出力は、バンドパスフィルタ2
11に供給される。バンドパスフィルタ211は、サン
プルホールド回路210から出力から不要な帯域成分を
除去する。バンドパスフィルタ211の出力を図4
(C)に示す。バンドパスフィルタ211の出力は、二
値化回路212及びタイミング生成回路213に供給さ
れる。
211の出力を基準となる閾値L0と比較する。二値化
回路212は、図4(E)に示すようにバンドパスフィ
ルタ211の出力が閾値L0より大きいときにハイレベ
ル、閾値L0より小さいときにローレベルを出力し、二
値化する。二値化回路212により二値化された信号
は、ウォブル信号として供給される。
ドパスフィルタ211の出力を基準の閾値L0より大き
い閾値L1と比較する。タイミング生成回路213は、
図4(D)に示すようにバンドパスフィルタ211の出
力が閾値L1より大きいときにハイレベル、閾値L1よ
り小さいときにローレベルを出力し、二値化したタイミ
ング信号を生成する。タイミング生成回路213で生成
されたタイミング信号は、ピークホールド回路208に
供給される。ピークホールド回路208は、タイミング
生成回路213からのタイミング信号がハイレベルのと
きに、差動増幅回路206の出力をマスクする。ピーク
ホールド回路208をタイミング信号によりマスクする
ことにより、LPPのピークホールドが禁止される。
に光ビームが記録レベル以外の期間にプリピットが含ま
れた場合でも、図4に示すようにLPPを検出すること
ができる。よって、LPPを正確に検出することができ
る。
増幅回路206の出力から作成したが、4分割光検出器
の4つの検出信号Sa、Sb、Sc、Sdから{(Sa+S
d)−(Sb+Sc)}直接生成するようにしてもよい。
ここで、検出信号SaはA領域、検出信号SbはB領域、
検出信号ScはC領域、検出信号SdはD領域の検出信号
を示す。
る。図5は利得設定回路214のブロック構成図を示
す。同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付し、
その説明は省略する。
回路401、402、AD(アナログ−ディジタル)変
換回路403、404、マイコン405、ウォブル信号
検出回路406、タイミング発生回路407を含む構成
とされている。
光検出器からのA、B、C、D領域からの検出信号が供
給されている。ウォブル信号検出回路406は、4分割
光検出器からのA、B、C、D領域からの検出信号S
a、Sb、Sc、Sdから{(Sa+Sd)−(Sb+Sc)}
を算出することによりウォブル信号を検出する。ウォブ
ル検出回路406で検出されたウォブル信号は、タイミ
ング生成回路407に供給されるとともに、二値化され
る。タイミング生成回路407は、ウォブル検出信号の
振幅のピークでタイミング信号を生成し、サンプルホー
ルド回路401、402に供給する。
203の出力及びタイミング生成回路407の出力タイ
ミング信号が供給されている。サンプルホールド回路4
01は、タイミング生成回路407の出力タイミング信
号に応じてアンプ203の出力をサンプリングし、ホー
ルドする。サンプルホールド回路401の出力は、AD
変換回路403に供給される。
回路401にホールドされた信号をディジタルデータに
変換する。AD変換回路403の出力ディジタルデータ
は、マイコン405に供給される。
204の出力及びタイミング生成回路407の出力タイ
ミング信号が供給されている。サンプルホールド回路4
02は、タイミング生成回路407の出力タイミング信
号に応じてアンプ204の出力をサンプリングし、ホー
ルドする。サンプルホールド回路402の出力は、AD
変換回路404に供給される。
回路402にホールドされたアナログ信号をディジタル
データに変換する。AD変換回路404の出力ディジタ
ルデータは、マイコン405に供給される。
205の利得を設定する動作を説明する。
制御され、レーザが再生レベルでDC発光されて、ディ
スクの未記録部分が再生される。ディスクからの反射光
のラジアルプッシュ信号より検出されたウォブル信号
は、タイミング生成回路407に入力され、ウォブル信
号の振幅のピークでタイミング信号を発生する。
401に入力され、4分割光検出器のA、D領域で検出
された信号のピーク値、すなわち、ウォブルにより変調
された信号の振幅のピーク値をサンプルホールドする。
同時に、タイミング信号は、サンプルホールド回路40
2に入力され、4分割光検出器のB、C領域から検出さ
れた信号のボトム値、すなわち、ウォブルにより変調さ
れた信号の振幅のボトム値をサンプルホールドする。
ム値はそれぞれAD変換回路403、404を通じてマ
イコン405に入力される。マイコン405は、入力さ
れたピーク値及びボトム値の値が一致するようなアンプ
205の利得を計算し、計算された利得をアンプ205
に設定する。これにより、最適な利得が設定される。
最適な利得を演算し、設定しているが、これをディスク
の種類毎にメモリに保存しておき、次回以降は、メモリ
を参照して装着されたディスクについての利得が存在す
る場合には、メモリからその値を読み出して、アンプ2
05に設定するようにしてもよい。
してマイコンで最適利得を計算してからアンプに利得を
設定するようにしたが、実際にアンプの利得を変化させ
ながら最適利得を調整するようにしてもよい。
部の変形例のブロック構成図を示す。同図中、図1と同
一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
ンプ205に代えて可変アンプ306が設けられてい
る。また、利得設定回路214に代えて、バンドパスフ
ィルタ301、302、サンプルホールド回路303、
304、差動増幅回路305、調整オン・オフスイッチ
307、タイミング発生回路308が設けられている。
03の出力が供給される。バンドパスフィルタ301
は、アンプ203の出力から不要成分を除去する。バン
ドパスフィルタ301の出力は、サンプルホールド回路
303に供給される。
グ発生回路308の出力タイミング信号に応じてバンド
パスフィルタ301の出力をサンプリングし、ホールド
する。サンプルホールド回路303にホールドされた信
号は、差動増幅回路305の反転入力端子に供給され
る。
変アンプ306の出力が供給される。バンドパスフィル
タ302は、可変アンプ306の出力から不要成分を除
去する。バンドパスフィルタ302の出力は、サンプル
ホールド回路304に供給される。
グ発生回路308の出力タイミング信号に応じてバンド
パスフィルタ302の出力をサンプリングし、ホールド
する。サンプルホールド回路304にホールドされた信
号は、差動増幅回路305の非反転入力端子に供給され
る。
回路303の出力とサンプルホールド回路304の出力
との差に応じた信号を出力する。差動増幅回路305の
出力は、スイッチ307を介して可変アンプ306に供
給される。可変アンプ306は、スイッチ307からの
信号に応じた利得でアンプ204の出力を増幅する。可
変アンプ306の出力は、差動増幅回路206の反転入
力端子に供給される。
応じてオン・オフされ、利得設定時にオンとされ、差動
増幅回路305の出力に基づいて利得が設定され、設定
が終わるとオフにされる。
動作を説明する。
制御され、レーザを再生レベルでDC発光させ、ディス
クの未記録部を再生する。このとき、調整オン・オフス
イッチ307をオフ状態からオン状態に切り換える。ま
た、サンプルホールド回路210をスルーとする。
回路210、バンドパスフィルタ211を通じて出力さ
れたウォブル信号は、タイミング発生回路308に入力
される。タイミング信号発生回路308では、ウォブル
信号の振幅のピーク値でタイミング信号を発生する。タ
イミング信号は、サンプルホールド回路303、304
に供給される。
光検出器のA、D領域で検出された信号のピーク値、す
なわち、ウォブルにより変調された信号の振幅のピーク
値がサンプルホールドされる。また、サンプルホールド
回路304では、4分割光検出器のB、C領域で検出さ
れた信号のボトム値、すなわち、ウォブルにより変調さ
れた信号の振幅のボトム値がサンプルホールドされる。
ールドされたピーク値とサンプルホールド回路304で
サンプルホールドされたボトム値とは、差動増幅回路3
05に供給される。差動増幅回路305は、サンプルホ
ールド回路303でサンプルホールドされたピーク値と
サンプルホールド回路304でサンプルホールドされた
ボトム値との差に応じた信号を出力する。差動増幅回路
305の出力は、スイッチ307を介して可変アンプ3
06に供給されている。可変アンプ306は、差動増幅
回路305の出力によりピーク値とボトム値とが一致す
る、すなわち、出力が「0」となるように可変アンプ3
06の利得が設定される。可変アンプ306の利得が設
定された後、スイッチ307がオフされ、可変アンプ3
06の利得の設定動作は終了する。
例にとって説明したが、プリピットが形成されており、
光ビームが断続して照射される光ディスク装置に適用す
ることも可能である。
の反射光のうちトラックのプリピットが形成された側か
らの反射光を検出する第1の検出手段で検出された検出
信号のうちトラックの蛇行に応じた信号成分のピーク値
と、光ビームの反射光のうちトラックの他方の側からの
反射光を検出する第2の検出手段で検出された検出信号
のうちトラックの蛇行に応じた信号成分のボトム値とが
一致するように、第1の検出手段で検出された検出信号
を増幅する第1の増幅手段の利得及び/又は第2の検出
手段で検出された検出信号を増幅する第2の増幅手段の
利得を設定することにより、レーザビームのパワーがリ
ードパワーレベルにあるときにプリピットが検出された
場合においても、その前後のライトパワーレベルでリー
ドされたウォブル信号が「0」レベルとされるため、プ
リピット信号がライトパワーレベルでリードされたウォ
ブル信号の中に埋もれてしまうことがなくなり、よっ
て、プリピットを正確に検出できる等の特長を有する。
成図である。
形図である。
形図である。
形図である。
のブロック構成図である。
である。
ための図である。
ための図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 ディスク径方向に蛇行されたトラックの
該蛇行の頂点にプリピットが予め形成されたディスクに
光ビームを断続的に異なるパワーで照射させる光ディス
ク装置であって、 前記光ビームの反射光のうち前記トラックの前記プリピ
ットが形成された側からの反射光を検出する第1の検出
手段と、 前記光ビームの反射光のうち前記トラックの他方の側か
らの反射光を検出する第2の検出手段と、 前記第1の検出手段で検出された検出信号を増幅する第
1の増幅手段と、 前記第2の検出手段で検出された検出信号を増幅する第
2の増幅手段とを有し、 前記第1の検出手段で検出された検出信号のうち前記ト
ラックの蛇行に応じた信号成分のピーク値と前記第2の
検出手段で検出された検出信号のうち前記トラックの蛇
行に応じた信号成分のボトム値とが一致するように前記
第1の増幅手段の利得及び/又は前記第2の増幅手段の
利得を設定したことを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項2】 前記第2の増幅手段の利得を、前記第1
の増幅手段の出力と前記第2の増幅手段の出力との差に
応じて可変としたことを特徴とする請求項1記載の光デ
ィスク装置。 - 【請求項3】 前記プリピット部分の信号をゲートさせ
るゲート手段を有し、 前記プリピット部分の信号に対して前記第1の増幅手段
の利得を前記第2の増幅手段の利得より大きく設定する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の光ディスク装
置。
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