JP2007141307A - 光ピックアップの信号変換部およびそれを用いた光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光ピックアップと信号処理部とでサーボ誤差信号の検出方式が異なる場合でも信号処理部は何ら変更することなく両者を接続することが可能な光ピックアップの信号変換部およびそれを用いた光ディスク装置を提供する。
【解決手段】光ディスク1に対して情報を記録または再生する光ディスク装置100Aであって、光ディスク1にレーザ光を照射して光ディスク1からの反射光を検出する第1のサーボ信号検出方式の光ピックアップ3Aと、光ピックアップ3Aからの複数の検出信号A〜Iを第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する信号変換部14Aと、信号変換部14Aからのアナログ入力信号SA〜SHを処理する第2のサーボ信号検出方式のアナログ信号処理部4Aとを備える。
【選択図】図1
【解決手段】光ディスク1に対して情報を記録または再生する光ディスク装置100Aであって、光ディスク1にレーザ光を照射して光ディスク1からの反射光を検出する第1のサーボ信号検出方式の光ピックアップ3Aと、光ピックアップ3Aからの複数の検出信号A〜Iを第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する信号変換部14Aと、信号変換部14Aからのアナログ入力信号SA〜SHを処理する第2のサーボ信号検出方式のアナログ信号処理部4Aとを備える。
【選択図】図1
Description
この発明は、光ピックアップの信号変換部およびそれを用いた光ディスク装置に関し、より特定的には、光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップと後段に配置される信号処理部とでサーボ誤差信号の検出方式が異なる光ピックアップの信号変換部およびそれを用いた光ディスク装置に関する。
現在、市場ではCD−R/RW(Compact Disk-Recordable/ReWitable)、DVD−ROM(Digital Versatile Disk-Read Only Memory)、DVD−R/RW、DVD+R/RW等、様々な光ディスクが発売されている。これらの光ディスクに情報の記録/再生を行なう光ディスク装置は、AV(Audio Visual)用途やコンピュータ用途として広く普及している。
図15は、従来の光ディスク装置1000の概略的な構成を示したブロック図である。 図15を参照して、従来の光ディスク装置1000は、光学系500と、アナログ信号処理部400と、デジタル信号処理部8と、制御部12と、ドライバ部13とを備える。光学系500は、光ディスク1を回転制御するスピンドルモータ2と、光ピックアップ3とを含む。アナログ信号処理部400は、サーボ誤差信号生成部5と、RF(Radio Frequency)信号処理部6と、レーザ制御部7とを含む。デジタル信号処理部8は、サーボ制御部9と、再生信号処理部10と、記録処理部11とを含む。
光ピックアップ3は、光ディスク1にレーザ光を照射し、その反射光を検出する。アナログ信号処理部400は、光ピックアップ3で検出された信号を入力する。サーボ誤差信号生成部5は、光ディスク1に照射されたレーザ光の焦点位置と光ディスク1上の情報記録面との位置誤差を示すフォーカス誤差信号FES、およびレーザ光と光ディスク1の情報トラックとの位置誤差を示すトラッキング誤差信号TESを生成する。
RF信号処理部6は、入力信号に所定のフィルタ処理を行ない、後段のデジタル信号処理部8に再生信号RFSを出力する。レーザ制御部7は、光ピックアップ3からのレーザ出射パワーおよびその記録波形を制御する。近年、アナログ信号処理部400は、サーボ誤差信号生成部5、RF信号処理部6およびレーザ制御部7の機能が集積化された1チップの集積回路として構成されている。
サーボ制御部9は、フォーカス誤差信号FES、トラッキング誤差信号TESなどのサーボ誤差信号をA/D(Analogue to Digital)変換し、デジタル方式で必要な位相補償を施した後、さらにD/A(Digital to Analogue)変換する。サーボ制御部9は、当該D/A変換された信号に従い、ドライバ部13を介して光ピックアップ3内のアクチュエータの制御を行なう。再生信号処理部10は、再生信号RFSを入力として信号の復調を行なう。
記録処理部11は、後段の制御部12からの記録指令に応じて記録すべきデータの変調を行ない、アナログ信号処理部400のレーザ制御部7に変調された記録データを出力する。近年、デジタル信号処理部8もまた、アナログ信号処理部400と同様に、サーボ制御部9、再生信号処理部10および記録処理部11の機能が集積化された1チップの集積回路として構成されている。
制御部12は、トラッキング方式制御信号DPP/DPDなどによりアナログ信号処理部400およびデジタル信号処理部8の全体制御を行なうものであり、CPU(Central Processing Unit)等によって構成される。ドライバ部13は、光学系500内のスピンドルモータ2と光ピックアップ3のアクチュエータとを駆動する。
アナログ信号処理部400のサーボ誤差信号生成部5にて生成されるフォーカス誤差信号FESおよびトラッキング誤差信号TESの演算方法が種々提案されている。以下では、フォーカス誤差信号FESおよびトラッキング誤差信号TESの主な演算方法における光ピックアップ3内の受光素子の配置と演算式との関係について説明する。
図16は、非点収差方式によるフォーカス誤差信号を検出する受光素子150Aの受光状態を示した図である。
図16を参照して、受光素子150Aは、受光部A〜D(対応する出力信号もA〜Dと称す)に4分割されている。TRは、光ディスク1のトラック方向を示す。非点収差方式では、図15の光ピックアップ3内に非点収差を発生する光学部品を配置し、この非点収差を利用して光ディスク1に対する焦点位置の誤差を検出する。
光ディスク1に対する焦点位置がずれている場合、図16に示すように、受光素子150A上に集光される光ディスク1からの反射光は楕円となる。このため、4分割された受光素子150Aの受光部A,Cと受光部B,Dとの対角和の差信号は0とならない。この差信号をフォーカス誤差信号FES=(A+C)−(B+D)とする。
図17は、DPP(Differential Push-Pull)法によるトラッキング誤差信号を検出する受光素子150Bの受光状態を示した図である。
図17を参照して、受光素子150Bは、4分割受光素子150B1と、2分割受光素子150B2,150B3とを含む。4分割受光素子150B1は、受光部E〜H(対応する出力信号もE〜Hと称す)に4分割されている。2分割受光素子150B2は、受光部I,J(対応する出力信号もI,Jと称す)に2分割されている。2分割受光素子150B3は、受光部K,L(対応する出力信号もK,Lと称す)に2分割されている。
DPP法は、主に記録型のDVD等で用いられる差動プッシュプル方式である。DPP法では、4分割受光素子150B1の上下に2分割受光素子150B2,150B3を配置し、トラッキング誤差信号TESDPP=(E+H)−(F+G)−α((I−J)+(K−L))を生成する(αは補正係数)。
図18は、DPD(Differential Phase Detection)法によるトラッキング誤差信号を検出する受光素子150Cの受光状態を示した図である。
図18を参照して、受光素子150Cは、受光部M〜P(対応する出力信号もM〜Pと称す)に4分割されている。DPD法は、主に再生専用のDVD等で用いられる位相差検出方式である。DPD法では、光ディスク1上のピット部をレーザ光が通過する際に反射光に生じる明暗の位相差を検出することで、トラッキング誤差信号TESDPD=φ(M+O)−φ(N+P)を生成する。ここで、φ(X)は、Xの位相を表わす。
図16〜18に示した検出方式以外にも、フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号の検出方式は種々提案されている。たとえば、非特許文献1に示されているホログラム方式の光ピックアップでは、フォーカス誤差信号の検出方法としてナイフエッジ方式と呼ばれる方法を採用している。このナイフエッジ方式は、トラッキング誤差信号のトラック横断信号の影響(クロストーク)が少ないという特徴をもつ優れた焦点位置誤差の検出方式である。
前述のように、近年では図15のアナログ信号処理部400は集積回路になっている。このため、DVD用のサーボ誤差信号生成部5では、図16〜18で説明した検出方式のいずれかのみを採用するものがある。このような検出方式が固定されたアナログ信号処理部400を用いた場合、図16〜18で説明した方式以外の検出方式を採用する光ピックアップ、たとえば非特許文献1に示されるようなフォーカス誤差信号の演算にナイフエッジ方式を採用した光ピックアップを接続することはできない。
この場合、異なった検出方式の光ディスクを採用するためには、アナログ信号処理部分の集積回路も同時に変更する必要がある。これは、開発資産の有効活用の観点から見ると非常に効率が悪い。つまり、光ピックアップを変更するために後段のアナログ信号処理部400まで変更する必要が生じ、そのために通常はCPUで構成される制御部12の制御プログラムまで大幅に変更する必要があるということである。
上記の問題を解決するため、特許文献1では、光ピックアップの出力をA/D変換器によりデジタル化し、サーボ誤差信号の演算方式をデジタル方式で演算する方法が提案されている。このように、サーボ誤差信号の演算方式をデジタルで行なうようにしておけば、異なる検出方式の光ピックアップを採用する場合でも演算方式を変更するのは比較的容易であるとされる。
シャープ技報、第90号、p.41〜45、2004年12月 特開平11−238245号公報
シャープ技報、第90号、p.41〜45、2004年12月
しかしながら、特許文献1で示されるような、光ピックアップからの出力信号を直接デジタル信号に変換してサーボ誤差信号の生成をデジタル方式で演算させる方式は、主流であるとはいえない。このため、サーボ誤差信号の生成をデジタル方式で演算させる専用の集積回路を新たに開発する必要があり、開発コストが非常にかかる。
さらに、サーボ誤差信号の演算をデジタル方式で行なった場合、検出されるサーボ誤差信号はデジタルデータとなる。これに対し、後段のデジタル信号処理部におけるサーボ誤差信号の入力部は通常ならアナログ信号入力が前提であり、後段のデジタル信号処理部内にはA/D変換器が実装されている。
上記により、特許文献1のようにデジタル方式でサーボ誤差信号を演算した場合でも、後段に通常のデジタル信号処理部を接続するには、サーボ誤差信号をいったんアナログ信号に変換しデジタル信号処理部に接続してから再びデジタル化する必要があるため、非常に効率が悪い。また、デジタルからアナログに変換した後にアナログからデジタルへの再変換が行なわれると、丸め誤差等の変換誤差が生じる可能性がある。
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、光ピックアップと信号処理部とでサーボ誤差信号の検出方式が異なる場合でも信号処理部は何ら変更することなく両者を接続することが可能な光ピックアップの信号変換部およびそれを用いた光ディスク装置を提供することである。
この発明は、記録媒体に光を照射し反射光を検出する第1のサーボ信号検出方式の光ピックアップと、光ピックアップからの複数の検出信号を処理する第2のサーボ信号検出方式の信号処理部とで、サーボ信号の検出方式が異なる光ピックアップの信号変換部であって、複数の検出信号を第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する演算部を含む。
好ましくは、検出信号の一部を受けて、第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号を生成するサーボ信号生成部と、記録媒体の種類によって定まる第1の制御信号に応じて、サーボ信号生成部から出力される第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号と信号処理部から出力される第2のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号とのいずれか一方を出力する信号切替部とをさらに含む。
好ましくは、サーボ誤差信号は、DPD方式のトラッキング誤差信号である。
好ましくは、演算部は、複数の検出信号の一部を加減算する演算器と、複数の検出信号の一部を増幅する増幅バッファとを含む。
好ましくは、演算部は、複数の検出信号の一部を加減算する演算器と、複数の検出信号の一部を増幅する増幅バッファとを含む。
好ましくは、サーボ信号生成部は、複数の検出信号の直流成分を除去する高域通過フィルタと、複数の検出信号に波形の等化処理を施すイコライザと、複数の検出信号を2値化する2値化回路と、2値化された2つの検出信号の位相を比較処理する位相比較器と、位相を比較処理された2つの検出信号を平滑化する低域通過フィルタと、平滑化された2つの検出信号を差動演算する演算器とを含む。
好ましくは、演算部は、複数の検出信号の一部を記録媒体の再生信号に変換する。
好ましくは、光ピックアップは、記録媒体の種類に応じて第1および第2の複数の検出信号を出力する。記録媒体の種類によって定まる第2の制御信号に応じて、第1の複数の検出信号と第2の複数の検出信号とのいずれか一方を出力する受光切替部をさらに含む。演算部は、受光切替部からの複数の検出信号を、第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する。
好ましくは、光ピックアップは、記録媒体の種類に応じて第1および第2の複数の検出信号を出力する。記録媒体の種類によって定まる第2の制御信号に応じて、第1の複数の検出信号と第2の複数の検出信号とのいずれか一方を出力する受光切替部をさらに含む。演算部は、受光切替部からの複数の検出信号を、第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する。
この発明の他の局面によれば、記録媒体に対して情報を記録または再生する光ディスク装置であって、記録媒体に光を照射し、記録媒体からの反射光を検出する第1のサーボ信号検出方式の光ピックアップと、光ピックアップからの複数の検出信号を第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する信号変換部と、信号変換部から出力される複数のアナログ入力信号を処理する第2のサーボ信号検出方式のアナログ信号処理部とを備える。
好ましくは、信号変換部は、複数の検出信号を第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する演算部と、検出信号の一部を受けて、第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号を生成するサーボ信号生成部と、記録媒体の種類によって定まる第1の制御信号に応じて、サーボ信号生成部から出力される第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号とアナログ信号処理部から出力される第2のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号とのいずれか一方を出力する信号切替部とを含む。
好ましくは、サーボ誤差信号は、DPD方式のトラッキング誤差信号である。
好ましくは、演算部は、複数の検出信号の一部を記録媒体の再生信号に変換する。
好ましくは、演算部は、複数の検出信号の一部を記録媒体の再生信号に変換する。
好ましくは、光ピックアップは、記録媒体の種類に応じて第1および第2の複数の検出信号を出力する。信号変換部は、記録媒体の種類によって定まる第2の制御信号に応じて、第1の複数の検出信号と第2の複数の検出信号とのいずれか一方を出力する受光切替部をさらに含む。演算部は、受光切替部からの複数の検出信号を、第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する。
この発明によれば、光ピックアップと信号処理部とでサーボ誤差信号の検出方式が異なる場合でも信号処理部は何ら変更することなく両者を接続することが可能となる。
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による光ディスク装置100Aの概略的な構成を示したブロック図である。
図1は、この発明の実施の形態1による光ディスク装置100Aの概略的な構成を示したブロック図である。
図1を参照して、実施の形態1の光ディスク装置100Aは、光学系500が光学系50Aに置き換えられ、アナログ信号処理部400がアナログ信号処理部4Aに置き換えられ、信号変換部14Aが付加された点において、図15の光ディスク装置1000と異なる。したがって、図15と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
光学系50Aは、光ピックアップ3が光ピックアップ3Aに置き換えられた点において光学系500と異なる。なお、光ピックアップ3Aは、非特許文献1に示される光ピックアップを例としている。アナログ信号処理部4Aは、RF信号処理部6がRF信号信号処理部6Aに置き換えられた点においてアナログ信号処理部400と異なる。RF信号処理部6Aは、信号変換部14Aからのアナログ入力信号SA〜SHに所定のフィルタ処理を行ない、後段のデジタル信号処理部8に再生信号RFSを出力する。
光ディスク装置100Aは、光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Aとでサーボ信号の検出方式が異なるものとする。具体的には、焦点位置に関する誤差信号であるフォーカス誤差信号の検出方式として、光ピックアップ3Aがナイフエッジ方式を採用しており、アナログ信号処理部4Aは非点収差方式を採用しているものとする。
トラッキング誤差信号の検出方式は、光ピックアップ3Aおよびアナログ信号処理部4AともにDPP方式またはDPD方式であるが、光ピックアップ3AにおけるDPD方式の演算方法は、非特許文献1に示されるように、図18で説明した4分割受光素子150Cでの演算方法とは異なるものとする。ここで、光ピックアップ3Aを含む光学系50Aの具体的な構成について説明する。
図2は、図1の光学系50Aの具体的な構成を示した模式図である。
図2を参照して、光学系50Aは、光ディスク1にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光ピックアップ3Aを含む。光ピックアップ3Aは、マウント21と、半導体レーザ31と、3分割ホログラム素子32と、コリメートレンズ33と、対物レンズ34と、受光素子35とを含む。
図2を参照して、光学系50Aは、光ディスク1にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光ピックアップ3Aを含む。光ピックアップ3Aは、マウント21と、半導体レーザ31と、3分割ホログラム素子32と、コリメートレンズ33と、対物レンズ34と、受光素子35とを含む。
半導体レーザ31から出射されるレーザ光は、回折格子である3分割ホログラム素子32によって複数のビーム(図示せず)に分けられる。3分割ホログラム素子32によって分割されたレーザ光は、コリメートレンズ33によって発散光から平行光にされた後、対物レンズ34によって光ディスク1に集光される。光ディスク1からの反射光は、再び対物レンズ34およびコリメートレンズ33を通り、3分割ホログラム素子32によって受光素子35に向けて回折される。3分割ホログラム素子32および受光素子32の具体的な構成について次に説明する。
図3は、図2の3分割ホログラム素子32および受光素子35の具体的な構成を示した模式図である。
図3を参照して、3分割ホログラム素子32は、回折領域I〜IIIに3分割されている。受光素子35は、3分割ホログラム素子32からの−1次回折光を受光する受光部35aと、3分割ホログラム素子32からの+1次回折光を受光する受光部35bとを含む。受光部35aは、受光領域PG〜PIを有する。受光部35bは、受光領域PA〜PFを有する。
3分割ホログラム素子32の回折領域Iは、光ディスク1からの反射光(図2参照)を受光部35aの受光領域PIおよび受光部35bの受光領域PE、PFに向けて回折する。回折領域IIは、光ディスク1からの反射光を受光部35aの受光領域PHおよび受光部35bの受光領域PC,PDに向けて回折する。回折領域IIIは、光ディスク1からの反射光を受光部35aの受光領域PGおよび受光部35bの受光領域PA,PBに向けて回折する。
なお、同一形状のスポット光が受光領域PA〜PIに複数落斜しているのは、図2の半導体レーザ31から光ディスク1に出射されるレーザ光が3分割ホログラム素子32によって複数に分割されていることによる。図1の光ピックアップ3Aは、受光領域PA〜PIの各検出信号A〜Iを信号変換部14Aに出力する。
受光領域PA〜PIの各検出信号A〜Iと、フォーカス誤差信号FES、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPP、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDおよび再生信号RFSの各演算との関係は、次式(1)〜(4)のようになる(αは補正係数)。
FES=A−B ・・・(1)
TESDPP=(I−H)−α{(E+F)−(C+D)} ・・・(2)
TESDPD=φ(I−H) ・・・(3)
RFS=G+H+I ・・・(4)
ここで、式(3)において、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDは、受光領域PI,PHの検出信号I,Hの2値化信号の位相差(φ(X)はXの位相を表わす)を意味している。次に、図1において光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Aとの間に配置される信号変換部14Aについて図面を用いて説明する。
TESDPP=(I−H)−α{(E+F)−(C+D)} ・・・(2)
TESDPD=φ(I−H) ・・・(3)
RFS=G+H+I ・・・(4)
ここで、式(3)において、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDは、受光領域PI,PHの検出信号I,Hの2値化信号の位相差(φ(X)はXの位相を表わす)を意味している。次に、図1において光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Aとの間に配置される信号変換部14Aについて図面を用いて説明する。
図4は、図1の光ディスク装置100Aにおいて信号変換部14Aに入出力する信号を表わした図である。
図1,4を参照して、信号変換部14Aは、検出信号A〜I、トラッキング誤差信号入力TESIN、およびトラッキング方式選択信号DPP/DPDを入力する。検出信号A〜Iは、図2の光ピックアップ3Aの受光素子35によって検出される信号である。トラッキング誤差信号入力TESINは、アナログ信号処理部4Aのサーボ誤差信号生成部5から出力される信号である。トラッキング方式制御信号DPP/DPDは、制御部12から信号変換部14Aならびに後段のアナログ信号処理部4Aおよびデジタル信号処理部8に出力されている信号であり、トラッキング誤差信号TESの演算をDPP方式とするかDPD方式とするかを制御する。
上記の入力信号を受けて、信号変換部14Aは、アナログ信号処理部4Aへのアナログ入力信号SA〜SHおよびデジタル信号処理部8のサーボ制御部9へのトラッキング誤差信号出力TESOUTを出力する。
信号変換部14Aは、検出信号A〜Iを図1のアナログ信号処理部4A用の入力信号SA〜SHに変換する。信号変換部14Aは、実施の形態1の光ディスク装置100Aのように光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Aとでサーボ信号の検出方式が異なる場合であっても、両者の接続が可能となるように信号の変換を行なうものである。
アナログ信号処理部4Aへのアナログ入力信号SA〜SHと、フォーカス誤差信号FES、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPP、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDおよび再生信号RFSの各演算との関係は、次式(5)〜(8)のようになる。
FES=(SA+SC)−(SB+SD) ・・・(5)
TESDPP=(SA+SD)−(SB+SC)−α{(SE+SG)−(SF+SH)}
・・・(6)
TESDPD=φ(SA+SB)−φ(SB+SD) ・・・(7)
RFS=SA+SB+SC+SD ・・・(8)
トラッキング誤差信号入力TESINは、アナログ信号処理部4Aのサーボ誤差信号生成部5において、アナログ入力信号SA〜SHに対し、上記の式(6)または(7)の演算が施されたトラッキング誤差信号TESDPPまたはTESDPDである。
TESDPP=(SA+SD)−(SB+SC)−α{(SE+SG)−(SF+SH)}
・・・(6)
TESDPD=φ(SA+SB)−φ(SB+SD) ・・・(7)
RFS=SA+SB+SC+SD ・・・(8)
トラッキング誤差信号入力TESINは、アナログ信号処理部4Aのサーボ誤差信号生成部5において、アナログ入力信号SA〜SHに対し、上記の式(6)または(7)の演算が施されたトラッキング誤差信号TESDPPまたはTESDPDである。
トラッキング誤差信号出力TESOUTは、制御部12からのトラッキング方式制御信号DPP/DPDがDPP方式を選択している場合はサーボ誤差信号生成部5のトラッキング誤差信号入力TESINであるが、トラッキング方式制御信号DPP/DPDがDPD方式を選択している場合は信号変換部14Aにて式(3)により演算されるトラッキング誤差信号TESDPD=φ(I−H)である。この理由は次の通りである。
トラッキング方式制御信号DPP/DPDがDPP方式を選択している場合、式(6)のトラッキング誤差信号TESDPPはトラッキング誤差信号として使用可能である。しかし、トラッキング方式制御信号DPP/DPDがDPD方式を選択している場合、式(7)のトラッキング誤差信号TESDPDはトラッキング誤差信号として使用できない。したがって、式(3)のトラッキング誤差信号TESDPDに切り換えられる。
図5は、図1の光ディスク装置100Aにおける信号変換部14Aの具体的な構成を示したブロック図である。
図5を参照して、信号変換部14Aは、演算部141Aと、DPD生成部142と、信号切替部143とを含む。演算部141Aは、図1の光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iを入力し、図1のアナログ信号処理部4Aにアナログ入力信号SA〜SHを出力する。演算部141Aは、ナイフエッジ方式によるフォーカス誤差信号の検出を前提とする光ピックアップ3Aと、非点収差方式によるフォーカス誤差信号の検出を前提とするアナログ信号処理部4Aとの演算の差を吸収する。
DPD生成部142は、光ピックアップ3Aからの検出信号H,Iを受けて、式(3)により演算されるDPD方式のトラッキング誤差信号DPDSを生成する。信号切替部143は、DPD生成部142からのトラッキング誤差信号DPDSと、図1のサーボ誤差信号生成部5からのトラッキング誤差信号入力TESINとを入力する。信号切替部143は、図1の制御部12からのトラッキング方式制御信号DPP/DPDに応じて、トラッキング誤差信号DPDSまたはトラッキング誤差信号入力TESINを、トラッキング誤差信号出力TESOUTとして図1のサーボ制御部9に出力する。
ここで、トラッキング方式制御信号DPP/DPDは、この発明の実施の形態1の光ディスク装置100Aで付加された信号変換部14Aにより新たに追加された信号ではなく、従来の光ディスク装置1000においても存在する信号である。
たとえば、書換え可能なDVDおよび再生専用のDVDに対して記録/再生が行なえる光ディスク装置においては、再生専用ディスクDVD−ROMの再生を行なう場合はDPD方式のトラッキング誤差信号が選択され、それ以外の場合はDPP方式のトラッキング誤差信号が選択される。トラッキング方式制御信号DPP/DPDは、このような選択に用いられる制御信号である。ゆえに、実施の形態1の光ディスク装置100Aで信号変換部14Aが付加されたからといって、新たに制御部12を変更する必要はない。
図6は、図5の信号変換部14Aにおける演算部141Aの具体的な構成を示したブロック図である。
図6を参照して、演算部141Aは、演算器1411A,1412A,1413,1414と、増幅バッファ1415〜1418とを含む。演算器1411Aは、図1の光ピックアップ3Aからの検出信号A,B,G,Iを入力し、図1のアナログ信号処理部4Aにアナログ入力信号SAを出力する。演算器1412Aは、検出信号A,B,G,Hを入力し、アナログ入力信号SBを出力する。演算器1413は、検出信号A,B,Hを入力し、アナログ入力信号SCを出力する。演算器1414は、検出信号A,B,Iを入力し、アナログ入力信号SDを出力する。増幅バッファ1415〜1418は、検出信号E,C,F,Dをそれぞれ2倍に増幅したアナログ入力信号SE〜SHを出力する。
演算部141Aでの上記の演算において、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iと、アナログ信号処理部4Aへのアナログ入力信号SA〜SHとの関係は、次式(9)〜(16)のようになる。
SA= A−B+G+I ・・・・(9)
SB=−A+B+G+H ・・・(10)
SC= A−B+H ・・・(11)
SD=−A+B+I ・・・(12)
SE= 2E ・・・(13)
SF= 2C ・・・(14)
SG= 2F ・・・(15)
SH= 2D ・・・(16)
以上のようにして、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iは、演算部141Aにより演算処理が施され、アナログ入力信号SA〜SHとして後段のアナログ信号処理部4Aに出力される。
SB=−A+B+G+H ・・・(10)
SC= A−B+H ・・・(11)
SD=−A+B+I ・・・(12)
SE= 2E ・・・(13)
SF= 2C ・・・(14)
SG= 2F ・・・(15)
SH= 2D ・・・(16)
以上のようにして、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iは、演算部141Aにより演算処理が施され、アナログ入力信号SA〜SHとして後段のアナログ信号処理部4Aに出力される。
図7は、図5の信号変換部14AにおけるDPD生成部142の具体的な構成を示したブロック図である。
図7を参照して、DPD生成部142は、HPF(High Pass Filter)1421,1422と、イコライザ1423,1424と、2値化回路1425,1426と、位相比較器1427と、LPF(Low Pass Filter)1428,1429と、演算器1430とを含む。
HPF1421は、光ピックアップ3Aからの検出信号IのDC(Direct Current)成分を除去する。イコライザ1423は、HPF1421においてDC成分が除去された検出信号Iに波形の等化処理を施す。2値化回路1425は、イコライザ1423において等化処理が施された検出信号Iを2値化する。HPF1422、イコライザ1424および2値化回路1426は、検出信号Hについて、上記と同様の処理を施す。
位相比較器1427は、2値化された検出信号I,Hの両位相を比較処理する。LPF1428,1429は、位相比較器1427において位相比較された検出信号I,Hをそれぞれ平滑化する。演算器1430は、LPF1428,1429において平滑化された検出信号I,Hを差動演算したトラッキング誤差信号DPDSを出力する。
なお、DPD生成部142の回路構成は、他にも種々提案されており、図7の構成に限定されるものではない。次に、図1に戻って、信号変換部14Aで変換されたアナログ入力信号SA〜SHが、アナログ信号処理部4Aにおいてどのように演算処理されるのかについて説明する。
フォーカス誤差信号FESの演算は、式(5)に式(9)〜(12)を代入することにより以下のように計算される。
FES=(SA+SC)−(SB+SD)
=(A−B+G+I+A−B+H)−(−A+B+G+H−A+B+I)
=4(A−B) ・・・(17)
式(1)と(17)とを比較すると、アナログ信号処理部4Aにおいて非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(1)で示したナイフエッジ方式のフォーカス誤差信号FESが生成されていることが分かる。つまり、実施の形態1の光ディスク装置100Aは、信号変換部14Aによって光ピックアップ3Aの演算方式をアナログ信号処理部4Aの演算方式に変換している。
=(A−B+G+I+A−B+H)−(−A+B+G+H−A+B+I)
=4(A−B) ・・・(17)
式(1)と(17)とを比較すると、アナログ信号処理部4Aにおいて非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(1)で示したナイフエッジ方式のフォーカス誤差信号FESが生成されていることが分かる。つまり、実施の形態1の光ディスク装置100Aは、信号変換部14Aによって光ピックアップ3Aの演算方式をアナログ信号処理部4Aの演算方式に変換している。
DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPPは、式(6)に式(9)〜(16)を代入することにより以下のように計算される。
TESDPP=(SA+SD)−(SB+SC)−α{(SE+SG)−(SF+SH)}
=(A−B+G+I−A+B+I)−(−A+B+G+H+A−B+H)
−2α((E+F)−(C+D))
=2(I−H)−2α{(E+F)−(C+D)} ・・・(18)
式(2)と(18)とを比較すると、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPPにおいても、アナログ信号処理部4Aで非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(2)で示したナイフエッジ方式のトラッキング誤差信号TESDPPが生成されていることが分かる。
=(A−B+G+I−A+B+I)−(−A+B+G+H+A−B+H)
−2α((E+F)−(C+D))
=2(I−H)−2α{(E+F)−(C+D)} ・・・(18)
式(2)と(18)とを比較すると、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPPにおいても、アナログ信号処理部4Aで非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(2)で示したナイフエッジ方式のトラッキング誤差信号TESDPPが生成されていることが分かる。
一方、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDは、式(7)に式(9)〜(16)を代入しても、式(3)と同様の演算式には変換されない。このとき、図1においてサーボ誤差信号生成部5から信号変換部14Aに出力されるトラッキング誤差信号入力TESINは、でたらめな信号となる。しかし、図5で説明したように、信号変換部14Aの信号切替部143は、トラッキング方式制御信号DPP/DPDがDPD方式を選択している場合、トラッキング誤差信号入力TESINではなく、DPD生成部142から出力されるトラッキング誤差信号DPDSを選択する。したがって、問題は起こらない。
再生信号RFSの演算は、式(8)に式(9)〜(12)を代入することにより以下のように計算される。
RFS=SA+SB+SC+SD
=A−B+G+I−A+B+G+H+A−B+H−A+B+I
=2(G+H+I) ・・・(19)
式(4)と(19)とを比較すると、再生信号RFSにおいても、アナログ信号処理部4Aで非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(4)で示したナイフエッジ方式の再生信号RFSが生成されていることが分かる。
=A−B+G+I−A+B+G+H+A−B+H−A+B+I
=2(G+H+I) ・・・(19)
式(4)と(19)とを比較すると、再生信号RFSにおいても、アナログ信号処理部4Aで非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(4)で示したナイフエッジ方式の再生信号RFSが生成されていることが分かる。
以上のように、実施の形態1によれば、光ピックアップとアナログ信号処理部との間に検出信号のトラッキング方式を変換する信号変換部を配置することにより、光ピックアップとアナログ信号処理部とでサーボ誤差信号の演算方式が全く異なる場合においても、何ら問題を生じることなく、しかも制御部からの制御を何ら変更することなく、両者を接続することが可能となる。
上記により、光ディスク装置において、アナログ信号処理部とは異なるサーボ誤差信号の演算を行なう光ピックアップを採用した場合でも、過去の開発資産を有効に活用することができ、非常に効率のよい開発が可能となる。また、アナログからデジタルに変換して再びアナログに再変換する必要がないため、不必要な丸め誤差等の変換誤差を発生させることもなくなる。
[実施の形態2]
図8は、この発明の実施の形態2による光ディスク装置100Bの概略的な構成を示したブロック図である。
図8は、この発明の実施の形態2による光ディスク装置100Bの概略的な構成を示したブロック図である。
図8を参照して、実施の形態2の光ディスク装置100Bは、アナログ信号処理部4Aがアナログ信号処理部4Bに置き換えられ、信号変換部14Aが信号変換部14Bに置き換えられた点において、実施の形態1の光ディスク装置100Aと異なる。したがって、実施の形態1と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
アナログ信号処理部4Bは、RF信号処理部6がRF信号信号処理部6Bに置き換えられた点においてアナログ信号処理部4Aと異なる。RF信号処理部6Bは、信号変換部14Bからの再生信号RFsに所定のフィルタ処理を行ない、後段のデジタル信号処理部8に再生信号RFSを出力する。
光ディスク装置100Bは、実施の形態1の光ディスク装置100Aと同様に、光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Bとでサーボ信号の検出方式が異なるものとする。具体的には、焦点位置に関する誤差信号であるフォーカス誤差信号の検出方式として、光ピックアップ3Aがナイフエッジ方式を採用しており、アナログ信号処理部4Bは非点収差方式を採用しているものとする。次に、図8において光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Bとの間に配置される信号変換部14Bについて図面を用いて説明する。
図9は、図8の光ディスク装置100Bにおいて信号変換部14Bに入出力する信号を表わした図である。
図8,9を参照して、信号変換部14Bは、実施の形態1の信号変換部14Aと同様に、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜I、アナログ信号処理部4Bからのトラッキング誤差信号入力TESIN、および制御部12からのトラッキング方式選択信号DPP/DPDを入力する。
上記の入力信号を受けて、信号変換部14Bは、アナログ信号処理部4Bへのアナログ入力信号SA〜SHおよびデジタル信号処理部8のサーボ制御部9へのトラッキング誤差信号出力TESOUTに加えて、アナログ信号処理部4BのRF信号処理部6Bへの再生信号RFsを出力する。なお、近年のアナログ信号処理部では、このような再生信号の入力端子が設けられているのが通常である。このため、信号変換部14Bのように、再生信号も生成しておくのが望ましい。
信号変換部14Bは、検出信号A〜Iを図8のアナログ信号処理部4B用の入力信号SA〜SHおよびRF信号処理部6B用の再生信号RFsに変換する。信号変換部14Bは、実施の形態2の光ディスク装置100Bのように光ピックアップ3Aとアナログ信号処理部4Bとでサーボ信号の検出方式が異なる場合であっても、両者の接続が可能となるように信号の変換を行なうものである。
アナログ信号処理部4Bへのアナログ入力信号SA〜SHと、フォーカス誤差信号FES、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPP、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDおよび再生信号RFSの各演算との関係は、実施の形態1において式(5)〜(8)で示したとおりである。
図10は、図8の光ディスク装置100Bにおける信号変換部14Bの具体的な構成を示したブロック図である。
図10を参照して、信号変換部14Bは、演算部141Aが演算部141Bに置き換えられた点において、実施の形態1の信号変換部14Aと異なる。したがって、実施の形態1と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。演算部141Bは、図8の光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iを入力し、図8のアナログ信号処理部4Bにアナログ入力信号SA〜SHおよび再生信号RFsを出力する。
図11は、図10の信号変換部14Bにおける演算部141Bの具体的な構成を示したブロック図である。
図11を参照して、演算部141Bは、演算器1411A,1412Aが演算器1411B,1412Bにそれぞれ置き換えられ、演算器1419が付加された点において、実施の形態1の演算部141Aと異なる。したがって、実施の形態1と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
演算器1411Bは、図8の光ピックアップ3Aからの検出信号A,B,Iを入力し、図8のアナログ信号処理部4Bにアナログ入力信号SAを出力する。演算器1412Bは、検出信号A,B,Hを入力し、アナログ入力信号SBを出力する。演算器1419は、検出信号G〜Iを入力し、再生信号RFsを出力する。
演算部141Bでの上記の演算において、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iと、アナログ信号処理部4Bへのアナログ入力信号SA〜SHおよび再生信号RFsとの関係は、次式(20)〜(28)のようになる。なお、式(22)〜(27)は、実施の形態1で説明した式(11)〜(16)と同じである。
SA= A−B+I ・・・(20)
SB=−A+B+H ・・・(21)
SC= A−B+H ・・・(22)
SD=−A+B+I ・・・(23)
SE= 2E ・・・(24)
SF= 2C ・・・(25)
SG= 2F ・・・(26)
SH= 2D ・・・(27)
RFs=G+H+I ・・・(28)
以上のようにして、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iは、演算部141Bにより演算処理が施され、アナログ入力信号SA〜SHおよび検出信号RFsとして後段のアナログ信号処理部4Bに出力される。
SB=−A+B+H ・・・(21)
SC= A−B+H ・・・(22)
SD=−A+B+I ・・・(23)
SE= 2E ・・・(24)
SF= 2C ・・・(25)
SG= 2F ・・・(26)
SH= 2D ・・・(27)
RFs=G+H+I ・・・(28)
以上のようにして、光ピックアップ3Aからの検出信号A〜Iは、演算部141Bにより演算処理が施され、アナログ入力信号SA〜SHおよび検出信号RFsとして後段のアナログ信号処理部4Bに出力される。
次に、図8に戻って、信号変換部14Bで変換されたアナログ入力信号SA〜SHが、アナログ信号処理部4Bにおいてどのように演算処理されるのかについて説明する。
フォーカス誤差信号FESの演算は、式(5)に式(20)〜(23)を代入することにより以下のように計算される。
FES=(SA+SC)−(SB+SD)
=(A−B+I+A−B+H)−(−A+B+H−A+B+I)
=4(A−B) ・・・(29)
式(1)と(29)とを比較すると、アナログ信号処理部4Bにおいて非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては実施の形態1の式(1)で示したナイフエッジ方式のフォーカス誤差信号FESが生成されていることが分かる。つまり、実施の形態2の光ディスク装置100Bは、信号変換部14Bによって光ピックアップ3Aの演算方式をアナログ信号処理部4Bの演算方式に変換している。
=(A−B+I+A−B+H)−(−A+B+H−A+B+I)
=4(A−B) ・・・(29)
式(1)と(29)とを比較すると、アナログ信号処理部4Bにおいて非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては実施の形態1の式(1)で示したナイフエッジ方式のフォーカス誤差信号FESが生成されていることが分かる。つまり、実施の形態2の光ディスク装置100Bは、信号変換部14Bによって光ピックアップ3Aの演算方式をアナログ信号処理部4Bの演算方式に変換している。
DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPPは、式(6)に式(20)〜(28)を代入することにより以下のように計算される。
TESDPP=(SA+SD)−(SB+SC)−α{(SE+SG)−(SF+SH)}
=(A−B+I−A+B+I)−(−A+B+H+A−B+H)
−2α((E+F)−(C+D))
=2(I−H)−2α{(E+F)−(C+D)} ・・・(30)
式(2)と(30)とを比較すると、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPPにおいても、アナログ信号処理部4Bで非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(2)で示したナイフエッジ方式のトラッキング誤差信号TESDPPが生成されていることが分かる。
=(A−B+I−A+B+I)−(−A+B+H+A−B+H)
−2α((E+F)−(C+D))
=2(I−H)−2α{(E+F)−(C+D)} ・・・(30)
式(2)と(30)とを比較すると、DPP方式のトラッキング誤差信号TESDPPにおいても、アナログ信号処理部4Bで非点収差方式の信号演算が行なわれているにも関わらず、演算結果としては式(2)で示したナイフエッジ方式のトラッキング誤差信号TESDPPが生成されていることが分かる。
一方、DPD方式のトラッキング誤差信号TESDPDは、実施の形態1の場合と同じく、式(7)に式(20)〜(28)を代入しても、式(7)と同様の演算式には変換されない。このとき、図8においてサーボ誤差信号生成部5から信号変換部14Bに出力されるトラッキング誤差信号入力TESINは、でたらめな信号となる。しかし、実施の形態1の図5で説明したように、信号変換部14Bの信号切替部143は、トラッキング方式制御信号DPP/DPDがDPD方式を選択している場合、トラッキング誤差信号入力TESINではなく、DPD生成部142から出力されるトラッキング誤差信号DPDSを選択する。したがって、問題は起こらない。
再生信号RFSに関しては、式(28)に示すように、信号変換部14Bの演算部141Bにおいて、既に再生信号RFs=G+H+Iの演算が行なわれている。したがって、アナログ信号処理部4BのRF信号処理部6Bは、再生信号RFsに所定のフィルタ処理を行ない、何ら問題なく、後段のデジタル信号処理部8に再生信号RFSを出力することができる。
以上のように、実施の形態2によれば、信号変換部の演算部において、アナログ入力信号およびトラッキング誤差信号出力だけでなくアナログ信号処理部のRF信号処理部へ再生信号を出力することにより、実施の形態1での効果に加えて、RF信号処理部での再生信号の処理が少なくて済む。
[実施の形態3]
図12は、この発明の実施の形態3による光ディスク装置100Cの概略的な構成を示したブロック図である。
図12は、この発明の実施の形態3による光ディスク装置100Cの概略的な構成を示したブロック図である。
図12を参照して、実施の形態3の光ディスク装置100Cは、光学系50Aが光学系50Cに置き換えられ、信号変換部14Aが信号変換部14Cに置き換えられた点において、実施の形態1の光ディスク装置100Aと異なる。したがって、実施の形態1と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。なお、光ディスク装置100Cに、実施の形態2の特徴を付加することも可能である。
光学系50Cは、光ピックアップ3Aが光ピックアップ3Cに置き換えられた点において光学系50Aと異なる。また、光ディスク装置100Cは、実施の形態1の光ディスク装置100Aと同様に、光ピックアップ3Cとアナログ信号処理部4Aとでサーボ信号の検出方式が異なるものとする。具体的には、焦点位置に関する誤差信号であるフォーカス誤差信号の検出方式として、光ピックアップ3Cがナイフエッジ方式を採用しており、アナログ信号処理部4Aは非点収差方式を採用しているものとする。ここで、光ピックアップ3Cを含む光学系50Cの具体的な構成について説明する。
図13は、図12の光学系50Cの具体的な構成を示した模式図である。
図13を参照して、光学系50Cは、光ディスク1にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光ピックアップ3Cを含む。光ピックアップ3Cは、マウント21,22と、半導体レーザ31,36と、3分割ホログラム素子32,37と、コリメートレンズ33,38と、対物レンズ34と、受光素子35,40と、光学分離素子39とを含む。
図13を参照して、光学系50Cは、光ディスク1にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光ピックアップ3Cを含む。光ピックアップ3Cは、マウント21,22と、半導体レーザ31,36と、3分割ホログラム素子32,37と、コリメートレンズ33,38と、対物レンズ34と、受光素子35,40と、光学分離素子39とを含む。
半導体レーザ31から出射されるレーザ光は、回折格子である3分割ホログラム素子32によって複数のビーム(図示せず)に分けられる。3分割ホログラム素子32によって分割されたレーザ光は、コリメートレンズ33によって発散光から平行光にされ、光学分離素子39を透過した後、対物レンズ34によって光ディスク1に集光される。光ディスク1からの反射光は、再び対物レンズ34を通り、光学分離素子39を透過する。光学分離素子39を透過した光ディスク1からの反射光は、コリメートレンズ33を通り、3分割ホログラム素子32によって受光素子35に向けて回折される。
半導体レーザ36から出射されるレーザ光は、回折格子である3分割ホログラム素子37によって複数のビーム(図示せず)に分けられる。3分割ホログラム素子37によって分割されたレーザ光は、コリメートレンズ38によって発散光から平行光にされ、光学分離素子39で反射された後、対物レンズ34によって光ディスク1に集光される。光ディスク1からの反射光は、再び対物レンズ34を通り、光学分離素子39で反射される。光学分離素子39で反射された光ディスク1からの反射光は、コリメートレンズ38を通り、3分割ホログラム素子37によって受光素子40に向けて回折される。
光学系50Cにおいて、マウント21、半導体レーザ31、3分割ホログラム素子32、コリメートレンズ33および受光素子35がDVD用の光学素子であり、マウント22、半導体レーザ36、3分割ホログラム素子37、コリメートレンズ38および受光素子40がCD用の光学素子であると仮定する。このとき、光学分離素子39は、DVD用の光学素子からの光信号とCD用の光学素子からの光信号とを分離する役割を有する。
実施の形態3の光ディスク装置100Cは、装填された光ディスク1がDVDであるかCDであるかに応じて、上記の2つのグループの光学素子を使い分ける。図12を参照して、光ピックアップ3Cは、DVD用の光学素子からの検出信号A1〜I1およびCD用の光学素子からの検出信号A2〜I2をともに出力する。次に、図12において光ピックアップ3Cとアナログ信号処理部4Aとの間に配置される信号変換部14Cについて図面を用いて説明する。
図14は、図12の光ディスク装置100Cにおける信号変換部14Cの具体的な構成を示したブロック図である。
図14を参照して、信号変換部14Cは、演算部141Aと、DPD生成部142と、信号切替部143と、受光切替部144とを含む。受光切替部144は、図12の光ピックアップ3Cから、DVD用の検出信号A1〜I1とCD用の検出信号A2〜I2とを入力する。これらの入力信号を受けて、受光切替部144は、図12の制御部12からの光ディスク選択信号SELに応じて、検出信号A1〜I1またはA2〜I2を、検出信号A〜Iとして演算部141Aに出力する。
演算部141Aは、受光切替部144からの検出信号A〜Iを入力し、図12のアナログ信号処理部4Aにアナログ入力信号SA〜SHを出力する。演算部141Aは、実施の形態1で説明したのと同様に、ナイフエッジ方式によるフォーカス誤差信号の検出を前提とする光ピックアップ3Aと、非点収差方式によるフォーカス誤差信号の検出を前提とするアナログ信号処理部4Aとの演算の差を吸収する。
DPD生成部142は、受光切替部144からの検出信号H,Iを受けて、式(3)により演算されるDPD方式のトラッキング誤差信号DPDSを生成する。信号切替部143は、DPD生成部142からのトラッキング誤差信号DPDSと、図12のサーボ誤差信号生成部5からのトラッキング誤差信号入力TESINとを入力する。信号切替部143は、図12の制御部12からのトラッキング方式制御信号DPP/DPDに応じて、トラッキング誤差信号DPDSまたはトラッキング誤差信号入力TESINを、トラッキング誤差信号出力TESOUTとして図12のサーボ制御部9に出力する。
ここで、光ディスク選択信号SELは、この発明の実施の形態3の光ディスク装置100Cで付加された信号変換部14Cの受光切替部144により新たに追加された信号ではなく、従来の光ディスク装置1000においても存在する信号である。
すなわち、光ディスク選択信号SELは、光ディスク1がDVDであるかCDであるかに応じて光ピックアップ3Cのどちらの光学素子のグループを使用するかを選択するための信号である。このような光ディスク選択信号SELは、DVD、CD等の異なる種類の光ディスクに対して2つ以上の光源を持つ光ディスク装置においては、必須であり当然有しているべき信号である。ゆえに、実施の形態3の光ディスク装置100Cで信号変換部14Cに受光切替部144が付加されたからといって、新たに制御部12を変更する必要はない。
なお、実施の形態3では、光ピックアップ3Cは、2つの光源と受光素子とを有するとして説明を行なったが、たとえば3種類またはそれ以上の光源と受光素子とを有する場合であっても、受光切替部において光ピックアップからの検出信号を光ディスク選択信号に応じて切り換えることにより、光ピックアップと後段のアナログ信号処理部とを接続することが可能である。
以上のように、実施の形態3によれば、信号変換部に受光切替部を付加することにより、実施の形態1,2での効果に加えて、2以上の複数の光源を有する光ピックアップとアナログ信号処理部とでサーボ誤差信号の演算方式が全く異なる場合においても何ら問題を生じることなく両者を接続することが可能となる。
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
この発明の実施の形態による光ピックアップの信号変換部およびそれを用いた光ディスク装置は、光ピックアップと後段の演算集積回路(アナログ信号処理部)とでサーボ検出方式が異なるような場合でも両者の接続を可能とする。したがって、本発明は、記録が可能な光ディスク装置、特にDVD−R、DVD+R、DVD−RW、DVD+RW等の光ディスクに対する記録/再生装置に適用できる。
1 光ディスク、2 スピンドルモータ、3,3A,3C 光ピックアップ、4A,4B,400 アナログ信号処理部、5 サーボ誤差信号生成部、6,6A,6B RF信号処理部、7 レーザ制御部、8 デジタル信号処理部、9 サーボ制御部、10 再生信号処理部、11 記録処理部、12 制御部、13 ドライバ部、14A〜14C 信号変換部、21,22 マウント、31,36 半導体レーザ、32,37 3分割ホログラム素子、33,38 コリメートレンズ、34 対物レンズ、35,40,150A〜150C 受光素子、39 光学分離素子、50A,50C,500 光学系、100A〜100C,1000 光ディスク装置、141A,141B 演算部、142 DPD生成部、143 信号切替部、144 受光切替部。
Claims (12)
- 記録媒体に光を照射し反射光を検出する第1のサーボ信号検出方式の光ピックアップと、前記光ピックアップからの複数の検出信号を処理する第2のサーボ信号検出方式の信号処理部とで、サーボ信号の検出方式が異なる前記光ピックアップの信号変換部であって、
前記複数の検出信号を前記第1のサーボ信号検出方式から前記第2のサーボ信号検出方式に変換する演算部を含む、光ピックアップの信号変換部。 - 前記検出信号の一部を受けて、前記第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号を生成するサーボ信号生成部と、
前記記録媒体の種類によって定まる第1の制御信号に応じて、前記サーボ信号生成部から出力される前記第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号と前記信号処理部から出力される前記第2のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号とのいずれか一方を出力する信号切替部とをさらに含む、請求項1に記載の光ピックアップの信号変換部。 - 前記サーボ誤差信号は、DPD方式のトラッキング誤差信号である、請求項2に記載の光ピックアップの信号変換部。
- 前記演算部は、
前記複数の検出信号の一部を加減算する演算器と、
前記複数の検出信号の一部を増幅する増幅バッファとを含む、請求項1に記載の光ピックアップの信号変換部。 - 前記サーボ信号生成部は、
前記複数の検出信号の直流成分を除去する高域通過フィルタと、
前記複数の検出信号に波形の等化処理を施すイコライザと、
前記複数の検出信号を2値化する2値化回路と、
前記2値化された2つの前記検出信号の位相を比較処理する位相比較器と、
前記位相を比較処理された2つの検出信号を平滑化する低域通過フィルタと、
前記平滑化された2つの検出信号を差動演算する演算器とを含む、請求項1に記載の光ピックアップの信号変換部。 - 前記演算部は、前記複数の検出信号の一部を前記記録媒体の再生信号に変換する、請求項1に記載の光ピックアップの信号変換部。
- 前記光ピックアップは、前記記録媒体の種類に応じて第1および第2の複数の検出信号を出力し、
前記記録媒体の種類によって定まる第2の制御信号に応じて、前記第1の複数の検出信号と前記第2の複数の検出信号とのいずれか一方を出力する受光切替部をさらに含み、
前記演算部は、前記受光切替部からの複数の検出信号を、前記第1のサーボ信号検出方式から前記第2のサーボ信号検出方式に変換する、請求項1に記載の光ピックアップの信号変換部。 - 記録媒体に対して情報を記録または再生する光ディスク装置であって、
前記記録媒体に光を照射し、前記記録媒体からの反射光を検出する第1のサーボ信号検出方式の光ピックアップと、
前記光ピックアップからの複数の検出信号を前記第1のサーボ信号検出方式から第2のサーボ信号検出方式に変換する信号変換部と、
前記信号変換部から出力される複数のアナログ入力信号を処理する前記第2のサーボ信号検出方式のアナログ信号処理部とを備える、光ディスク装置。 - 前記信号変換部は、
前記複数の検出信号を前記第1のサーボ信号検出方式から前記第2のサーボ信号検出方式に変換する演算部と、
前記検出信号の一部を受けて、前記第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号を生成するサーボ信号生成部と、
前記記録媒体の種類によって定まる第1の制御信号に応じて、前記サーボ信号生成部から出力される前記第1のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号と前記アナログ信号処理部から出力される前記第2のサーボ信号検出方式のサーボ誤差信号とのいずれか一方を出力する信号切替部とを含む、請求項8に記載の光ディスク装置。 - 前記サーボ誤差信号は、DPD方式のトラッキング誤差信号である、請求項9に記載の光ディスク装置。
- 前記演算部は、前記複数の検出信号の一部を前記記録媒体の再生信号に変換する、請求項9に記載の光ディスク装置。
- 前記光ピックアップは、前記記録媒体の種類に応じて第1および第2の複数の検出信号を出力し、
前記信号変換部は、前記記録媒体の種類によって定まる第2の制御信号に応じて、前記第1の複数の検出信号と前記第2の複数の検出信号とのいずれか一方を出力する受光切替部をさらに含み、
前記演算部は、前記受光切替部からの複数の検出信号を、前記第1のサーボ信号検出方式から前記第2のサーボ信号検出方式に変換する、請求項9に記載の光ディスク装置。
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