JP2005116079A - ランドプリピットアドレス復調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクにおける高速度記録時にも、ランドプリピットアドレスを検出できるランドプリピットアドレス復調装置を提供する。
【解決手段】 ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクに記録中にランドプリピットアドレス情報を検出するランドプリピットアドレス復調装置（ＤＭ）において、トラッキングエラー信号（ＴＥ）が記録用マークパワーのレーザの反射光から生成されている間は、トラッキングエラー信号（ＴＥ）を第１の基準電位（ＶｒｅＦ１）でミュートして、トラッキングエラー信号（ＴＥ）中のＲＦ残留成分を除去し、ＲＦ残留成分が除去されたトラッキングエラー信号（ＴＥ）を第２の基準電位（ＶｒｅＦ２）と比較してランドプリピットアドレス信号を検出する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクからの反射光から、ランドプリピットアドレスを検出するランドプリピットアドレス復調装置に関し、さらにＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクにデータを記録する光ディスク記録装置に用いられるランドプリピットアドレス復調装置に関する。

情報の記録／再生を行う光ディスクの一つのフォーマットとしてＤＶＤ−Ｒ／ＲＷがある。このＤＶＤ−Ｒ／ＲＷフォーマットの第１の特徴は、ＤＶＤ−ＲＯＭフォーマットとの互換性を高めるために、情報の記録、再生を行う際に、アドレスを特定するために必要なアドレス情報が、情報の記録／再生を行うディスクの案内溝（グルーブとも呼ぶ）の間部（ランドとも呼ぶ）に形成されていることである。このアドレスは、「ランドプリピットアドレス」または「ＬＰＰアドレス」とも称される。ＬＰＰ（Ｌａｎｄ Ｐｒｅ−Ｐｉｔ）とは、ＤVＤ−Ｒ／ＲＷ特有のもので、ディスクに記録する際の位置情報を示すためにウォブルの溝に掘られているアドレスを表す溝を言い、ＬＰＰアドレスとはＬＰＰが表す位置情報を言う。

トラックとは、記録／再生の対象となる情報がマークとして記録される光ディスクの領域（グループ）であり、記録トラックの追従時に、光ディスク装置に設けられたトラッキングディテクタは、入射した光を検出して複数の光量信号を生成する。アドレス情報は、複数の光量信号の差をとった差動信号に基づいて検出され、記録／再生された情報は複数の光量信号の和をとった加算信号に基づいて検出される。

ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷフォーマットの第２の特徴は、案内溝が一定の周波数で半径方向に揺動されるウォブルが光ディスクに設けられていることである。ウォブルに基づいて得られるウォブル信号は、情報の記録および再生を行うクロックを生成するためのリファレンス信号として利用される。アドレス情報の検出と同様に、ウォブルも、複数の光量信号の差をとった差動信号に基づいて検出される。

光ディスク記録再生装置においては、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷに対する情報の記録は、簡単に言えば、記録用レーザの強度を交互に大と小に変化させてトラックに照射させて行われる。つまり、大強度のレーザを照射して、記録膜を溶融させた後に急冷することで、反射率の低いマークを形成する。そして、次に小強度のレーザを照射して、記録膜を結晶化させて反射率の高いスペースを形成する。このようにして、２つスペースの間に存在するマークによって、ビットがトラック上に形成される。

光学ヘッドに設けられたトラッキングディテクタ（図示せず）は、トラックに沿った方向（トラック方向）に平行な分割線と垂直な分割線によって、４つのトラッキングディテクタに分割されている。換言すれば、光ディスクの円周方向に沿って、４つのトラッキングディテクタＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤが存在する。なお、トラッキングディテクタＡおよびＤは、トラックに平行な分割線によって、トラッキングディテクタＢおよびＣと分断されている。４つのトラッキングディテクタＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤは、光ヘッドから照射され、光ディスクによって反射されたレーザ光の光量をそれぞれ検出して出力する。

トラッキングディテクタＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤのそれぞれからは光量信号Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、およびＴｄが出力される。光量信号Ｔａと光量信号Ｔｄの和をＴＥ＋信号とし、光量信号Ｔｂと光量信号Ｔｃの和をＴＥ−信号とする。つまり、トラッキングディテクタＡおよびＢと、トラッキングディテクタＢおよびＣは、トラックに平行な分割線でわけられた２つのトラッキングディテクタＡＤとトラッキングティテクタＢＣと見なすことができる、そしてこの２つのトラッキングディテクタＡＤとトラッキングティテクタＢＣのそれぞれから出力される、ＴＥ＋信号とＴＥ−信号の差をトラッキングエラー信号ＴＥとする。つまり、ＴＥ＝（ＴＥ＋）−（ＴＥ−）と表現される。

次に、図１２、図１３、図１４、図１５、および図１６を参照して、従来の光ディスク記録再生装置（特許文献１）で用いられているランドプリピットアドレス復調装置について説明する。図１２に示すように、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭｃは、第１の入力端子Ｔｉ１、第２の入力端子Ｔｉ２、減算器１、比較器５ｃ、および出力端子Ｔｏを含む。第１の入力端子Ｔｉ１および第２の入力端子Ｔｉ２はそれぞれ、上述のトラッキングディテクタＡＤおよびトラッキングディテクタＢＣに接続されて、ＴＥ＋信号およびＴＥ−信号が入力される。

図１３および図１４に、ＴＥ＋信号およびＴＥ−信号をそれぞれ示す。図１３に示すように、ＴＥ＋信号は、その包絡線が正弦波状に変化するＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）成分ＥｒＦと、ＲＦ成分の各頂点にＬＰＰ成分Ｅｌｐｐが位置する。なお、ＲＦ成分の包絡線はウォブル成分Ｅｗｂｌを表している。図１４に示すように、ＴＥ−信号は、基本的にＴＥ＋信号と同様の波形を有するが符号が逆である。マーク部分或いはスペース部分の何れの領域の電圧レベルが高電位側になるかは、用いる光ピックアップの特性によってことなるが、図１および図２においては、マーク部分が高電位である。

本来、マークはディスク上に形成されたピット部分を言い、スペースとはピットとピットの間の領域を言う。しかしながら、本明細書においては、表現の冗長を避けるために、ディスクからの反射光をディテクタで電気信号に変換した後のマーク部分の電圧レベルも「マーク」と呼び、スペース部分の電圧レベルも「スペース」と呼ぶものとする。

減算器１は、第１の入力端子Ｔｉ１および第２の入力端子Ｔｉ２に接続されて、入力されるＴＥ＋信号からＴＥ−信号を減算して、トラッキングエラー信号ＴＥを生成して出力する。

図１５に、トラッキングエラー信号ＴＥの波形を示す。原理上、ＴＥ＋信号とＴＥ−信号との減算により、ＲＦ成分（マークとスペースから構成された信号）を除去しウォブル成分ＥｗｂｌとＬＰＰ成分Ｅｌｐｐが抽出できる。同図において、低周波がウォブル成分Ｅｗｂｌを表し、ウォブル成分Ｅｗｂｌの頂点でのパルスがＬＰＰ成分Ｅｌｐｐを示している。

比較器５ｃの２つの入力ポートの一方は、減算器１に接続され、もう一方の入力ポートは基準電位ＶｒｅＦに接続されている。つまり、比較器５ｃは、減算器１から入力されるトラッキングエラー信号ＴＥに対して、ＬＰＰ二値化レベルＬｌおよびＷＢＬ二値化レベルＬｗとして基準電位ＶｒｅＦを用いて二値化して、ＬＰＰ二値化信号Ｂｐを生成して、出力端子Ｔｏから出力する。

図１６に、トラッキングエラー信号ＴＥを二値化するレベルを調整して得られる種々の信号を示す。同図において、点線Ｌｗはトラッキングエラー信号ＴＥのウォブル信号成分の二値化の閾値として用いられるＷＢＬ二値化レベルを表し、矩形波Ｂｗは得られたＷＢＬ二値化信号Ｂｗを表している。同様に点線Ｌｌはトラッキングエラー信号ＴＥのＬＰＰ信号成分の二値化の閾値として用いられるＬＰＰ二値化レベルＬｌを表し、矩形波ＢｌｐｐはＬＰＰ二値化信号を表している。なお、ＬＰＰ二値化信号ＢｌｐｐはＬＰＰ検出信号であり、ＷＢＬ二値化信号Ｂｗはウォブル検出信号である。

図１５および図１６は、フォトディテクタの中心がディスク溝の中心に位置するオントラック状態でのトラッキングエラー信号ＴＥおよび、その二値化の様子を表している。つまり、マーク／スペースの部分の電圧レベルは、ＴＥ＋信号とＴＥ−信号において差はない。ＴＥ＋信号およびＴＥ−信号共に、マーク／スペースの電圧レベル差は大きい。よって、トラッキングエラー信号ＴＥにおいては、マーク／スペースに対応するＲＦ成分ＥｒＦがきれいに除去されて、ＬＰＰ成分Ｅｌｐｐが顕著に認められる。この場合、ウォブル成分Ｅｗｂｌより突出しているＬＰＰ成分Ｅｌｐｐの高さを、オントラックＬＰＰ高Ｈａと呼ぶ。

図１７に、非オントラック状態でのトラッキングエラー信号ＴＥを示す。つまり、実際の光ディスク記録再生装置においては、光ピックアップの受光素子感度、光ピックアップとＩＣを結ぶフレキシブル配線のインピーダンスや、ＩＣの入力アンプの素子相対バラツキから生じるゲイン差などによって、ＴＥ＋信号とＴＥ−信号の振幅が不均一になる。結果、ＴＥ＋信号とＴＥ−信号を減算する際に、ＲＦ成分が残留する。同図において、２つの正弦波の間の部分が残留したＲＦ成分を表している。なお、ＲＦ成分の残留成分をＲＦ残留成分Ｒｒｐと呼ぶものとする。

この場合のウォブル成分Ｅｗｂｌのピークより突出しているＬＰＰ成分Ｅｌｐｐの高さは、オントラックＬＰＰ高Ｈａより、ＲＦ残留成分ＲｒｐＲｒＦの分だけ小さくなる。この場合のＬＰＰ成分の高さを非オントラックＬＰＰ高Ｈｂとする。つまり、Ｈａ＞Ｈｂが成立する。このため、図１６に示したように、オントラック時と同様に二値化レベルを定めても、ＬＰＰ二値化信号ＢｐあるいはＷＢＬ二値化信号Ｂｗを正しく検出できない。よって、上述の従来の光ディスク記録再生装置においては、ＲＦ成分ＥｒＦの振幅が等しくなる様にゲイン調整を行い、ＬＰＰの検出率を高めている。
特開２００２−２１６３６３号公報

しかし、高倍速記録時では、記録用レーザの単位面積当たりの照射パワーが小さくなる。つまり、高速記録時には、ディスク上の放熱性が良くなるために、低速記録時に生成されるのと同様のマークを形成するには、レーザの照射パワーを大きくする必要がある。一般的には、記録速度が２倍になると、レーザの照射パワーは１．４１倍にする必要があることが知られている。一方、スペースの領域形成は、レーザパワーの変化に対するディスク膜質の変化量が小さいために、高速記録時においてもレーザパワーを増大させる必要がないことも知られている。

このように、標準の記録速度に対して数倍の速さで記録する、一般に倍速記録と言われる高速記録時には、マークを形成するためにレーザパワーを増大させる。結果、ＴＥ＋信号およびＴＥ−信号におけるマーク部からの反射光成分の振幅は大きくなるが、スペース部からの反射光成分の振幅は相対的に小さくなる。このマーク部とスペース部の反射光成分の振幅の変化を相殺するには、回路のダイナミックレンジを考慮して、低倍速時の振幅と同じレベルぐらいまでゲインを下げる必要がある。

結果、図１８に示すように、減算後のトラッキングエラー信号ＴＥにおけるスペース成分に重なるＬＰＰ成分の振幅Ｅｌｐｐ（スペース）も小さくなる。その際、ＲＦ残留成分Ｒｒｐの振幅は変わらないのでスペース成分に重なるＬＰＰ成分Ｅｌｐｐ（スペース）は、埋もれてしまい、検出が困難である。よって、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭｃにおいて、比較器５ｃからは出力されるＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐは、スペースに対応するＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）は殆ど含まれずに、マークに対応するＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ）のみと言っても過言ではない。

よって、本発明は、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクにおける高速度記録時にも、ランドプリピットアドレスを検出できるランドプリピットアドレス復調装置を提供することを目的とする。

レーザのパワーを第１の強度と第２の強度の間で切り替えてＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクに照射し、当該第１の強度のレーザで非晶質領域を生成させ、当該第２の強度のレーザで再結晶領域を生成させて情報を記録する光ディスク記録装置に用いられて、前記レーザの反射光からランドプリピットアドレス情報を検出するランドプリピットアドレス復調装置であって、前記反射光からトラッキングエラー信号を生成する手段と、前記トラッキングエラー信号の電位より低い第１の基準電位を供給する第１の基準電位手段と、前記トラッキングエラー信号が第１の強度のレーザおよび第２の強度のレーザの何れの反射光から生成されているかを示すレーザ強度表示手段と、前記トラッキングエラー信号が第１の強度のレーザの反射光から生成されていると示される間は、前記トラッキングエラー信号を前記第１の基準電位でミュートして当該トラッキングエラー信号中のＲＦ残留成分を除去するＲＦ残留成分除去手段と、前記ＲＦ残留成分が除去されたトラッキングエラー信号を第２の基準電位と比較してランドプリピットアドレス信号を検出するランドプリピットアドレス信号検出手段を備える。

本発明にかかるランドプリピットアドレス復調装置においては、通常の記録速度の数倍の高速度でＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクに記録する際にも、ランドプリピットアドレスが検出できる。

なお、本発明にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭは、上述の如く構成されて動作する従来の光ディスク記録再生装置に組み込まれて使用される。よって、特に必要で無い限り光ディスク記録再生装置に関する説明は省いて、本発明にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭに固有の特徴のみを重点的に説明する。

（第１の実施形態）
図１に示すように、本実施形態にかかる、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１は、第１の入力端子Ｔｉ１、第２の入力端子Ｔｉ２、第３の入力端子Ｔｉ３、減算器１、切替器３、比較器５、および出力端子Ｔｏを含む。第１の入力端子Ｔｉ１および第２の入力端子Ｔｉ２はそれぞれ、上述のトラッキングディテクタＡＤおよびトラッキングディテクタＢＣに接続されて、ＴＥ＋信号およびＴＥ−信号が入力される。

減算器１は、第１の入力端子Ｔｉ１および第２の入力端子Ｔｉ２に接続されて、入力されるＴＥ＋信号からＴＥ−信号を減算して、トラッキングエラー信号ＴＥを生成して出力する。

第３の入力端子Ｔｉ３には、光ディスク記録再生装置において、ディスク上のマークおよびスペースのそれぞれに対応して、記録レーザパワーの切り替えタイミングを制御している第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１が入力される。第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１は、例えば、マーク部を照射する際にはハイレベルとなり、スペース部を照射する際にはローレベルとなる二値の値を有する信号である。

切替器３は、２つの入力ポートを有し、一方の入力ポートは減算器１に接続されて、トラッキングエラー信号ＴＥが入力される。切替器３の他方の入力ポートには、第１の基準電位ＶｒｅＦ１が印加されている。切替器３は、さらに第３の入力端子Ｔｉ３に接続されて第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１が入力される。

切替器３は、第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１に基づいて、２つの入力ポートに入力されるトラッキングエラー信号ＴＥと第１の基準電位ＶｒｅＦ１の何れかを選択して出力する。具体的には、第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１がハイレベル、つまりマーク部への照射タイミングを示している時には、切替器３は第１の基準電位ＶｒｅＦ１を出力する。そして、第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１がローレベル、つまりスペース部への照射タイミングを示している時は、切替器３は、トラッキングエラー信号ＴＥを出力する。なお、第１の基準電位ＶｒｅＦ１は、高速記録によるマーク部への記録パワーの増加分をキャンセルできる大きさに設定されている。つまり、マーク部からのトラッキングエラー信号ＴＥをミュートする機能を有している。この意味において、切替器３からの出力信号を第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａと呼ぶ。

比較器５の２つの入力ポートの一方は、切替器３に接続され、もう一方の入力ポートは第２の基準電位ＶｒｅＦ２に接続されている。つまり、比較器５は、切替器３から入力されるトラッキングエラー信号ＴＥに対して、図４を参照して説明したＬＰＰ二値化レベルＬｌおよびＷＢＬ二値化レベルＬｗとして第２の基準電位ＶｒｅＦ２を用いて二値化して、スペース部のＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）を生成して、出力端子Ｔｏから出力する。

本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１は、第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１に基づいて、マーク部よりのトラッキングエラー信号ＴＥをミュートしている。これは、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクを含めて光ディスク記録再生装置の製造品質が高度に満足されている場合に非常に有効である。より詳細にいえば、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１は、スイッチ制御信号Ｓｗを生成している回路から光ピックアップを経由してＲＦ残留成分Ｒｒｐを除去する回路までに遅延がない光ディスク記録再生装置に用いると有効である。このような場合は、トラッキングエラー信号ＴＥが、マーク部或いはスペース部からの反射光に対応しているかを検出する手段を新たに設ける必要がなく、構成も簡単で、コストの面でも有利である。なお、遅延がある場合には、初期遅延を学習するように構成すれば良い。

（第２の実施形態）
図２に示すように、本実施形態にかかる、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ２は、図１に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１において、第３の入力端子Ｔｉ３と切替器３の間に二値化器７が追加されている。そして、第３の入力端子Ｔｉ３には、第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１の代わりに、４つのトラッキングティテクタＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤからの全て出力である全和信号ＡＳが入力される。つまり、本実施形態においては、光ピックアップとディスクの経由してきた反射信号である全和信号ＡＳを二値化器７によって、マーク部からの反射信号である場合にはハイレベル、スペース部からの反射信号である場合にはローレベルの第２のスイッチ制御信号Ｓｗ２に変換する。

本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ２は、全和信号ＡＳを二値化した第２のスイッチ制御信号Ｓｗ２に基づいて、マーク部よりのトラッキングエラー信号ＴＥをミュートしている。これは、光ディスク記録再生装置のＩＣ回路内部に遅延が無く、全和信号ＡＳが生成されている場合に非常に有効である。

つまり、上述のランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１においては、光ディスク記録再生装置に遅延がある場合には、初期遅延を学習する必要がある。しかし、本実施形態においては、ＩＣの内部で全和信号ＡＳ信号を生成すると、そのような初期遅延の学習は不要である。つまり、マーク部およびスペース部の判断を全和信号ＡＳに基づくことによって、ディスクの製造バラツキや光ピックアップの製造バラツキを吸収できる。さらに、マークとスペースを生成している回路から光ピックアップを経由してＲＦ残留成分を除去する回路までの遅延に依存しない。

なお、切替器３から、第２のスイッチ制御信号Ｓｗ２に基づいて、トラッキングエラー信号ＴＥを第１の基準電位ＶｒｅＦ１でミュートして第２のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｂを出力する。なお、第２のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｂは、上述の第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａと基本的に同じ信号であるが、ミュートのタイミング信号が異なるので、第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａとは区別している。

（第３実施形態）
図３に示すように、本実施形態にかかる、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ３は、図２に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ２において、二値化器７が遅延器９と交換されている。そして、第３の入力端子Ｔｉ３には、全和信号ＡＳの代わりに、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭにおける第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１が入力される。遅延器９は、マークとスペースの切替タイミングと、実際にトラッキングディテクタで検出されるマーク部およびスペース部からの反射信号との時間差Ｄｔだけ第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１を遅延させて、第３のスイッチ制御信号Ｓｗ３として出力する。切替器３は、第３のスイッチ制御信号Ｓｗ３に基づいて、マーク部からの反射信号であるトラッキングエラー信号ＴＥを第１の基準電位ＶｒｅＦ１にミュートして、第３のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｃを出力する。時間差Ｄｔは、予め、実験等の適切な手段で求めておけば良い。

ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ３は、トラッキングエラー信号ＴＥと第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１との時間差Ｄｔが無視できない光ディスクの倍速記録時に有効である。つまり、予め異なる記録速度毎に、トラッキングエラー信号ＴＥと第１のスイッチ制御信号Ｓｗ１との時間差Ｄｔを求めておき、記録速度に応じて適正に補正された第３のスイッチ制御信号Ｓｗ３に基づいて、トラッキングエラー信号ＴＥをミュートすることによって、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）を正しく検出できる。なお、第３のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｃは、上述の第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａおよび第２のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｂと基本的に同じ信号であるが、ミュートのタイミング信号が異なるので、第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａおよび第２のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｂとは区別している。

（第４実施形態）
図４に示すように、本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ４は、図３に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ３において、切替器３と比較器５の間にローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１が追加されている。ローパスフィルタ１１によって、切替器３から出力されるＲＦ残留成分が除去された第３のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｃから、切替器３によって付加されてしまうスイッチノイズを取り除いて、第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄとして出力する。比較器５では、このスイッチノイズが取り除かれた第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄを第２の基準電位ＶｒｅＦ２で二値化して、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）をより精度よく検出できる。

ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ４は、スイッチタイミングがずれて、マーク部の消し残りをＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐとして誤検出してしまう場合や、ローパスフィルタでの電圧オフセットが無いような場合に、顕著な効果を発揮する。つまり、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ４にいては、ＬＰＰ成分Ｅｌｐｐからより高周波成分のノイズを除去できるので、記録速度（倍速）に応じてカットオフ周波数を変化させることにより、高倍速記録にも対応できる。

（第５実施形態）
図５に示すように、本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ５は、図４に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ４において、ローパスフィルタ１１と比較器５の間に可変ゲインアンプ（ＶＧＡ）１３が追加されている。つまり、ローパスフィルタ１１において、スイッチノイズが除去された第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄを、可変ゲインアンプ１３によって任意のゲインで増幅して、第５のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｅとして出力する。つまり、記録速度が高倍速になるに従って、トラッキングエラー信号ＴＥの振幅が小さくなるため、倍速度に応じたゲイン設定を予め設定しておいて、可変ゲインアンプ１３に適用する。そして、第５のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｅは、可変ゲインアンプ１３によって、高速記録による振幅差が吸収されているので、比較器５に於いてＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）をより高精度に検出できる。

ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ５は、可変ゲインアンプ１３までのオフセット電圧がないことを条件とする。この場合は、高倍速記録時のＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）の検出率が向上すると共に、倍速度が変わっても比較器５の基準電位ＶｒｅＦ２のレベル調整が不要である。

（第６実施形態）
図６に示すように、本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ６は、図５に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ５において、減算器１と切替器３の間に加算器１４を追加すると共に、ローパスフィルタ１１からの出力のうちのＤＣ成分を加算器１４に戻すＤＣ成分調整器１５が追加されている。ＤＣ成分調整器１５は、スイッチノイズを取り除かれた第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａのＤＣ成分を、ＲＦ残留成分を除去する切替器３の上流にフィードバックしている。

結果、比較器５の＋ポートに入力される信号のＤC成分が第２の基準電位ＶｒｅＦ２と等しくなる。そのために、第２の基準電位ＶｒｅＦ２から作られるコンパレータの基準入力（−）の回路オフセット電圧調整が不要になり回路の簡略化ができる。なお、切替器３、ローパスフィルタ１１、および可変ゲインアンプ１３からの出力は、それぞれ、上述の第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａ、第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄ、および第５のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｅと基本的に同じであるが、第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄのＤＣ成分がフィードバックされている点が異なる。よって、切替器３、ローパスフィルタ１１、および可変ゲインアンプ１３からの出力を第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａ’、第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄ’、および第５のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｅ’と識別する。

このように、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ６においては、比較器５の２つの入力ポートのそれぞれに入力される基準電位ＶｒｅＦの基準を等しくできるので、トラッキングエラー信号ＴＥ中に、ウォブル成分Ｅｗｂｌが無い場合は、ローパスフィルタ１１や可変ゲインアンプ１３の回路オフセット電圧がある場合にも、比較器５の基準の回路オフセット電圧の調整が不要である。なお、本実施形態においては、ローパスフィルタ１１からの出力のＤＣ成分を切替器３の上流に戻しているが、可変ゲインアンプ１３からの出力を戻しても同様以上の効果がある。

（第７実施形態）
図７に示すように、本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ７は、図６に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ６において、比較器５の第２の基準電位ＶｒｅＦ２が、ピークホールド器１７およびオフセット付加回路１８に交換されている。ピークホールド器１７は、可変ゲインアンプ１３からの出力される第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄ’をピークホールドして第６のトラッキングエラー信号ＴＥｆとして出力する。オフセット付加回路１９は、第６のトラッキングエラー信号ＴＥｆに所定のオフセットを付加して、第７のトラッキングエラー信号ＴＥｇとして出力する。つまり、ウォブル信号をピーク検波したレベルを基準にスライスすることにより、ウォブル信号自身をスライスして誤検出することが無くなる。結果、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）をより精度高く検出できる。

ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ７においては、比較器５の基準をウォブルの蛇行に追従させ、ウォブル信号自身をスライスして誤検出することがない。よって、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ７は、倍速性能が限定された記録装置において顕著な効果を奏する。つまり、倍速記録によって、ウォブル信号の振幅が変化する場合にも、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）を正しく検出ができると共に、倍速度に応じたドループ電流設定をもつことにより高倍速度にも対応できる。

（第８実施形態）
図８に示すように、本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ８は、図７に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ７において、オフセット付加回路１８が可変オフセット付加回路１９に交換されている。可変オフセット付加回路１９は、ピークホールド器１７からされる第６のトラッキングエラー信号ＴＥｆに倍速度記録時のＬｐｐ振幅の電圧レベル差を付加して第８のトラッキングエラー信号ＴＥｈとして出力する。ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ８は、異なる倍速度毎のＬｐｐ振幅の電圧レベル差が可変オフセット付加回路１９の処理にて吸収可能な範囲にある場合に、顕著な効果を奏する。

（第９実施形態）
図９に示すように、本実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ９は、図８に示したランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ８において、比較器５と出力端子Ｔｏの間に、ＯＲ回路２３が追加されて、同ＯＲ回路２３の一方の入力ポートに比較器５の出力が入力される。さらに、加算器１４の出力を＋側の入力とし、第２の基準電位ＶｒｅＦ２を−側の入力とする比較器５ｃが追加されている。比較器５ｃの出力は、ＯＲ回路２３の他方の入力ポートに接続されている。

比較器５ｃは、図１２に示した従来のランドプリピットアドレス復調装置ＤＭｃの構成要素であり、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ９においても、第１の入力端子Ｔｉ１、第２の入力端子Ｔｉ２、減算器１、および加算器１４とで、実質的にランドプリピットアドレス復調装置ＤＭｃと等価なランドプリピットアドレス復調装置を構成している。そして、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭｃでは、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）の検出は困難であったが、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ）の検出は行える。

一方、本願発明にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１〜ＤＭ８においては、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）は精度良く検出できるが、ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ）は検出不能である。

よって、比較器５からの出力（ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ））と、比較器５ｃからの出力（ＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ））との論理和をとることで、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷからの反射光に基づいて、高速度記録時の全てのＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐを検出できる。

つまり、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ９においては、比較器５ｃとＯＲ回路２３の２つの構成要素を本願発明にかかるランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ１〜ＤＭ８に追加すると共に、第１の入力端子Ｔｉ１、第２の入力端子Ｔｉ２、減算器１および加算器１４を共有するだけで、従来より高速度記録時に検出の難しかったＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）と本願の第１実施形態〜第８実施形態において高速度記録時に検出のできなかったＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ）の両方を検出できる。

次に図１０および図１１にその波形が例示される種々の信号を参照して、ランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ９における信号処理動作について、簡単に説明する。先ず、図１１の第１段目に、第１の入力端子Ｔｉ１および第２の入力端子Ｔｉ２に入力されるＴＥ＋信号およびＴＥ−信号の波形を示す。同波形において、マークレベル、スペースレベル、ＬＰＰ（スペース）およびＬＰＰ（マーク）が見受けられる。なお、上述のように、ＴＥ＋信号とＴＥ−信号は、オントラック状態では、振幅は同一であり、符号は逆の信号である。

次に、図１０の第１段目に、減算器１からの出力されるトラッキングエラー信号ＴＥの波形を示す。ＴＥ＋信号とＴＥ−信号との減算の結果、トラッキングエラー信号ＴＥにおいては、マークのＬＰＰ成分Ｅｌｐｐ（ｍ）はＲＦ成分ＥｒＦから大きく突出しているが、スペースのＬＰＰ成分Ｅｌｐｐ（ｓ）はＲＦ成分ＥｒＦに埋もれている。

図１０の第２段目に、遅延器９から出力される第３のスイッチ制御信号Ｓｗ３の波形を示す。同図において、ハイレベル時がマーク部からの反射信号が入力されるタイミングを表している。

図１０の第３段目に、切替器３から出力される第５のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｅ’の波形を示す。第３のスイッチ制御信号Ｓｗ３のハイレベルに同期して、第１のミュートトラッキングエラー信号ＴＥａ’のレベルが一定値（第１の基準電位ＶｒｅＦ１）に置き換えられているのが見て取れる。

図１０の第４段目に、可変ゲインアンプ１３から出力される第５のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｅ’の波形を示す。切替器３から出力されたトラッキングエラー信号ＴＥａに比べて、ローパスフィルタ１１によって高周波成分が除去されると共、さらに可変ゲインアンプ１３によって振幅が増大されているのが見て取れる。

図１１の第２段目に、比較器２１に入力されるトラッキングエラー信号ＴＥ’と基準電位ＶｒｅＦの波形が示されている。トラッキングエラー信号ＴＥ’は、ローパスフィルタ１１から出力された第４のミュートトラッキングエラー信号ＴＥｄ’のＤＣ成分が調整された後、トラッキングエラー信号ＴＥに加算されているので、トラッキングエラー信号ＴＥに比べてペデスタルレベルが上がると共に、高周波成分が除去されている。なお、基準電位ＶｒｅＦは、一定値に設定されている。

図１１の第３段目に、可変ゲインアンプ１３から出力されるトラッキングエラー信号ＴＥｃおよび、ピークホールド器１７およびデジタルアナログ変換器１９を介して出力されるトラッキングエラー信号ＴＥｄの波形が示されている。トラッキングエラー信号ＴＥｃは、トラッキングエラー信号ＴＥｂに比べて増幅されている。

図１１の第４段目に、比較器５ｃの出力であるＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ）の波形が表示されている。ＬＰＰ（マーク）が検出されている。

図１１の第５段目に、ＯＲ回路２３の出力であるＬＰＰ二値化信号Ｂｐが示されている。比較器５と比較器５ｃの出力のＯＲ演算を行うことで、従来のランドプリピットアドレス復調装置ＤＭおよび本発明のランドプリピットアドレス復調装置ＤＭ９いがいでは検出できないＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｓ）とＬＰＰ二値化信号Ｂｌｐｐ（ｍ）の両方が検出できている。

ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクに、高速で記録する光ディスク記録再生装置に利用できる。

本発明の第１の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第２の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第３の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第４の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第５の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第６の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第７の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第８の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 本発明の第９の実施形態にかかるランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 図９に示したランドプリピットアドレス復調装置において観察される種々の信号の波形を表す図 図９に示したランドプリピットアドレス復調装置において観察される種々の信号のうちに図１０で表されていない信号の波形を表す図 従来のランドプリピットアドレス復調装置の構成を示すブロック図 ＴＥ＋信号の波形を示す模式図 ＴＥ−信号の波形を示す模式図 オントラック状態でのトラッキングエラー信号の波形を示す模式図 図１５に示したトラッキングエラー信号を二値化して、ＷＢＬ信号とＬＰＰ信号とを求める方法の説明図 非オントラック状態でのトラッキングエラー信号の波形を示す模式図 従来のランドプリピットアドレス復調装置において、非オントラック状態でのトラッキングエラー信号に於いてスペースのＬＰＰ成分がＲＦ成分に埋もれて、従来のランドプリピットアドレス復調装置では検出できないことの説明図

符号の説明

ＤＭｃ、ＤＭ１、ＤＭ２、ＤＭ３、ＤＭ４、ＤＭ５、ＤＭ６、ＤＭ７、ＤＭ８、ＤＭ９ ランドプリピットアドレス復調装置
Ｔｉ１ 第１の入力端子
Ｔｉ２ 第２の入力端子
Ｔｉ３ 第３の入力端子
Ｔｏ 出力端子
１ 減算器
３ 切替器
５、５ｃ 比較器
７ 二値化器
９ 遅延器
１１ ローパスフィルタ
１３ 可変ゲインアンプ
１４ 加算器
１５ ＤＣ成分調整器
１７ ピークホールド器
１８ オフセット付加器
１９ 可変オフセット付加器
２３ ＯＲ回路

Claims (10)

1. レーザのパワーを第１の強度と第２の強度の間で切り替えてＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクに照射し、当該第１の強度のレーザで非晶質領域を生成させ、当該第２の強度のレーザで再結晶領域を生成させて情報を記録する光ディスク記録装置に用いられて、前記レーザの反射光からランドプリピットアドレス情報を検出するランドプリピットアドレス復調装置であって、
   前記反射光からトラッキングエラー信号を生成する手段と、
   前記トラッキングエラー信号の電位より低い第１の基準電位を供給する第１の基準電位手段と、
   前記トラッキングエラー信号が第１の強度のレーザおよび第２の強度のレーザの何れの反射光から生成されているかを示すレーザ強度表示手段と、
   前記トラッキングエラー信号が第１の強度のレーザの反射光から生成されていると示される間は、前記トラッキングエラー信号を前記第１の基準電位でミュートして当該トラッキングエラー信号中のＲＦ残留成分を除去するＲＦ残留成分除去手段と、
   前記ＲＦ残留成分が除去されたトラッキングエラー信号を第２の基準電位と比較してランドプリピットアドレス信号を検出するランドプリピットアドレス信号検出手段を備えるランドプリピットアドレス復調装置。
2. 前記レーザ強度表示手段は、前記レーザの強度切替信号であることを特徴とする請求項１に記載のランドプリピットアドレス復調装置。
3. 前記レーザ強度表示手段は、前記反射光の全和信号が二値化されたパルス信号であることを特徴とする請求項２に記載のランドプリピットアドレス復調装置。
4. 前記レーザ強度表示手段は、前記レーザの強度切替信号を前記強度が変更されたレーザが前記ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷディスクで反射されて、前記トラッキングエラー信号が生成されるまでに要する時間だけ遅延させる遅延手段を備える請求項２に記載のランドプリピットアドレス復調装置。
5. 前記ミュートされたトラッキングエラー信号の高周波成分を除去するローパスフィルタをさらに備える請求項２に記載のランドプリピットアドレス復調装置。
6. 前記高周波成分が除去されたトラッキングエラー信号を倍速記録による振幅の低下分だけ増幅する増幅手段をさらに備える、請求項５に記載のランドプリピットアドレス復調装置。
7. 前記高周波成分が除去されたトラッキングエラー信号を前記ＲＦ残留成分除去手段にフィードバックするＤＣ調整手段をさらに備える請求項６に記載のランドプリピットアドレス復調装置。
8. 前記増幅されたトラッキングエラー信号のピークを保持するピーク保持手段とオフセット付加手段とをさらに備え、前記ランドプリピットアドレス信号検出手段は、前記増幅されたトラッキングエラー信号を当該ピーク保持されると共にオフセットを付加されたトラッキングエラー信号と比較してランドプリピットアドレス信号を検出することを特徴とするランドプリピットアドレス復調装置。
9. 前記ピーク保持されたトラッキングエラー信号に可変オフセットを付加する可変オフセット付加手段をさらに備え、前記ランドプリピットアドレス信号検出手段は、前記増幅されたトラッキングエラー信号を前記可変オフセットが付加されたトラッキングエラー信号と比較してランドプリピットアドレス信号を検出することを特徴とするランドプリピットアドレス復調装置。
10. 前記トラッキングエラー信号の電位より低い第３の基準電位を供給する第３の基準電位手段と、
    前記トラッキングエラー信号を前記第３の基準電位と比較するランドプリピットアドレス信号を検出するランドプリピットアドレス信号検出手段をさらに備える、請求項１に記載のランドプリピットアドレス復調装置。

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