JP2013054801A - 再生装置、再生方法 - Google Patents
再生装置、再生方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013054801A JP2013054801A JP2011192308A JP2011192308A JP2013054801A JP 2013054801 A JP2013054801 A JP 2013054801A JP 2011192308 A JP2011192308 A JP 2011192308A JP 2011192308 A JP2011192308 A JP 2011192308A JP 2013054801 A JP2013054801 A JP 2013054801A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- signal
- light receiving
- difference
- received
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
【解決手段】受光素子とI/V変換アンプとをAC結合して、DC成分が除去された(AC成分のみを抽出した)信号について増幅を行うようにする。AC成分のみを有効に増幅できるので、DC成分を含む状態での信号増幅を行う従来の位相ダイバーシティ方式の場合よりも信号増幅率を高めることができ、SNRが改善される。また、AC結合により得られた各受光信号I,J,K,Lについて、I−J=a、K−L=bを計算し、これらa,bに基づきsin(φ−θ)及びcos(φ−θ)の値をそれぞれ算出した上で、これらsin/cosの値とa,bの値とを用いた演算により、再生信号値を計算する。これにより、AC結合でDC成分を除去した信号を用いる場合に対応して、信号再生が正しく行われるようにできる。
【選択図】図6
Description
周知のようにホモダイン方式は、検出対象とする光(信号光)に対し、参照光としてのコヒーレントな光(DC光)を干渉させた光を検波することで、信号増幅を図る技術である。
これらの各検波は、信号光と参照光とを干渉させた光についての光強度をそれぞれ検出することで行われる。
具体的には、位相差0°の組についての受光信号IPD1、位相差180°の組についての受光信号IPD2、位相差90°の組についての受光信号IPD3、位相差270°の組についての受光信号IPD4をそれぞれ得た上で、これらを用いて以下のような演算により再生信号を得るものである。
先ず、従来の位相ダイバーシティ方式では、図中の減算部100、減算部101のそれぞれにより、受光信号IPD1と受光信号IPD2、及び受光信号IPD3と受光信号IPD4のそれぞれについて、その差分を計算するようにされる。いわゆる差動検出と呼ばれるものである。
ここで、減算部100により得られる「IPD1−IPD2」による差分信号は差分信号Sig1、減算部101により得られる「IPD3−IPD4」による差分信号は差分信号Sig2と表記する。
そして、位相ダイバーシティ方式では、これら差分信号Sig1と差分信号Sig2を得た上で、二乗加算部102によりこれらの二乗加算を行う(Sig12+Sig22)。その上で、この二乗加算結果について、平方根演算部103によりその平方根を計算する。当該平方根演算部103により得られる平方根計算結果が、再生信号Sとして出力される。
但し各式において、(φsig−φref)は信号光と参照光の位相差を意味するものである。この信号光と参照光の位相差は、主にディスクの面ブレに応じて、信号光と参照光とに光路長差が生じることに起因して発生するものである。
また、これら[式1]〜[式4]より、上述した差分信号Sig1、差分信号Sig2は下記の[式5][式6]のように表すことができる。
さらに、再生信号Sは、下記[式7]に示すものとなる。
なお確認のため述べておくと、これらの図において各信号の振幅が周期的に増減しているのは、光ディスクの面ブレに応じて信号光と参照光の光路長差(位相差)が周期的に増減することに伴うものである。
DC成分は、主にミラー面(ランド部分)の反射成分に起因したものであり、AC成分は、主にピットの有/無に伴う変調成分(つまり検出対象とすべき信号成分)である。図のように、DC成分の振幅は、AC成分の振幅に対して非常に大となる。
この図16を参照して分かるように、Sig12+Sig22による二乗加算信号としても、DC成分を含む(DCオフセットされた)信号が得られることになる。
AC成分の増幅率を高めることができなければ、SNRの悪化を招来する。
すなわち、光記録媒体からの戻り光としての信号光と、コヒーレント光としての参照光とを生成し、それらを重ね合わせて出射する光生成・出射部を備える。
また、上記光生成・出射部より出射された上記信号光と上記参照光の重ね合わせ光から、それぞれ位相差が0°、90°、180°、270°となる信号光と参照光の組をそれぞれ生成する検波光学系を備える。
また、位相差が0°による上記信号光と参照光の組を第1受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第1受光素子とAC結合された第1I/V変換アンプにより増幅して第1受光信号を得る第1受光増幅部を備える。
また、位相差が180°による上記信号光と参照光の組を第2受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第2受光素子とAC結合された第2I/V変換アンプにより増幅して第2受光信号を得る第2受光増幅部を備える。
また、位相差が90°による上記信号光と参照光の組を第3受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第3受光素子とAC結合された第3I/V変換アンプにより増幅して第3受光信号を得る第3受光増幅部を備える。
また、位相差が270°による上記信号光と参照光の組を第4受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第4受光素子とAC結合された第4I/V変換アンプにより増幅して第4受光信号を得る第4受光増幅部を備える。
また、上記第1受光信号と上記第2受光信号の差分を計算することで、
「fRcos(φ−θ)」
(但し、Rは上記光記録媒体の記録面に形成されるミラー面(ランド部分)の反射成分、fは上記ピットの有/無に応じた変調成分、φは上記ピットの深さに相当する位相差、θは上記信号光と上記参照光の光路長差である)
により表される第1差分信号を生成する第1差分信号生成部を備える。
また、上記第3受光信号と上記第4受光信号の差分を計算することで、
「fRsin(φ−θ)」
により表される第2差分信号を生成する第2差分信号生成部を備える。
また、上記第1差分信号と上記第2差分信号とに基づき、sin(φ−θ)及びcos(φ−θ)の値をそれぞれ算出するsin・cos計算部を備える。
さらに、上記第1差分信号、上記第2差分信号、上記sin(φ−θ)、上記cos(φ−θ)の値を用いた演算により、再生信号を生成する再生信号生成部を備えるようにした。
AC成分のみを有効に増幅できるので、DC成分を含む状態での信号増幅を行う従来の位相ダイバーシティ方式を採用する場合よりも信号増幅率を高めることができる。つまりその結果、再生信号のSNR(信号対雑音比)の改善を図ることができる。
但し、DC成分を除去した信号を用いて、光路長サーボを不要とするため(信号光と参照光の位相差成分の影響を排除するため)の従来の位相ダイバーシティ方式による演算、すなわち、
「I−J」=a、「K−L」=b
(ただし、I=第1受光信号、J=第2受光信号、K=第3受光信号、K=第4受光信号である)
で表される差動検出を行った後、
「a2+b2」
の平方根を計算する、
という演算をそのまま行ってしまうと、信号再生を正しく行うことができないこととなる。具体的に、AC結合方式で増幅した第1受光信号〜第4受光信号(I〜L)を用いて上記「a2+b2」による演算を行ってしまうと、その計算結果は「f2・R2」となってしまい、結果、その平方根を計算しても、検出対象とすべきAC成分に相当する「f」の符号を正しく再生することができなくなってしまうものである。
そこで本技術では、第1差分信号(a)と第2差分信号(b)とに基づき、sin(φ−θ)、cos(φ−θ)の成分を取り出し、これらと第1差分信号、第2差分信号を用いた演算により、fの符号を正しく再現した再生信号を得るようにした。これにより、AC結合によってDC成分を除去した信号を用いる場合にも、信号光と参照光の光路長差の影響を受けない信号再生を正しく行うことができる。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
<1.再生対象とする光記録媒体>
<2.再生装置の構成概要>
<3.受光増幅部の構成>
<4.AC結合方式の採用による問題点>
<5.実施の形態の再生信号生成手法>
<6.再生信号生成部の構成>
<7.変形例>
図1は、実施の形態において再生対象とする光記録媒体1の断面構造を示した図である。
光記録媒体1は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動される光記録媒体1に対するレーザ光照射が行われて記録信号の再生が行われる。なお、光記録媒体とは、光の照射により情報の再生が行われる記録媒体を総称したものである。
本例の場合、光記録媒体1は、ピット(エンボスピット)の形成により情報が記録されたいわゆるROM型(再生専用型)の光記録媒体とされる。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する実施の形態としての再生装置側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。つまりこの場合、光記録媒体1に対しては、カバー層2側からレーザ光が入射することになる。
このようにピットが形成された基板4は、例えばスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
そして、上記凹凸形状が与えられた基板4の上面側に対して、例えば金属などによる反射膜が成膜され、これにより記録層3が形成される。
カバー層2は、記録層3の保護のために設けられている。
図2は、上記により説明した光記録媒体1についてホモダイン方式による信号再生を行う実施の形態としての再生装置が備える主に光学ピックアップOPの内部構成について説明するための図である。
なお図中において、光記録媒体1とスピンドルモータ(SPM)25とを除いた部分が、光学ピックアップOPとなる。
光学ピックアップOPは、このように回転駆動される光記録媒体1についての再生を行うためのレーザ光を照射するように構成されている。
該レーザ10より出射されたレーザ光は、コリメーションレンズ11を介して平行光となるようにされた後、1/2波長板12を介して偏光ビームスプリッタ13に入射する。
この場合の2軸アクチュエータ16にはフォーカスコイル、トラッキングコイルが備えられており、これらフォーカスコイル、トラッキングコイルにそれぞれ後述するフォーカスドライブ信号FD、トラッキングドライブ信号TDが供給されることで、対物レンズ15を上記フォーカス方向、上記トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
偏光ビームスプリッタ13に入射した上記反射光(復路光)は、1/4波長板14による作用と記録層3における反射時の作用とにより、その偏光方向が、レーザ10側から入射し該偏光ビームスプリッタ13にて反射された光(往路光とする)の偏光方向に対して90°異なったものとなっている。すなわち、上記反射光はP偏光で偏光ビームスプリッタ13に入射する。
このため、復路光としての上記反射光は偏光ビームスプリッタ13を透過する。
なお、以下、このように偏光ビームスプリッタ13を透過することになる光記録媒体1の記録信号を反映した反射光のことを、信号光と称する。
偏光ビームスプリッタ13を透過した参照光は、図中の1/4波長板17を介した後、ミラー18にて反射されて、再び1/4波長板17を通過する。その上で、図のように偏光ビームスプリッタ13に入射する。
また図中では、前述のように偏光ビームスプリッタ13を透過した信号光については実線矢印により示している。
ここで、参照光は、いわゆるコヒーレント光である。
偏光ビームスプリッタ19は、P偏光の一部を透過させ、S偏光をほぼ100%反射するように構成されている。これにより当該偏光ビームスプリッタ19では、信号光の一部が透過、一部が反射し、参照光はほぼ100%反射されることになる。
位置制御用受光部22は、対物レンズ15のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行うためのフォーカスエラー信号FE、トラッキングエラー信号TEを生成するための受光部として機能する。ここで、フォーカスエラー信号FEやトラッキングエラー信号TEについては、光記録媒体1に記録された情報信号についての再生信号(RF信号)と比較してその周波数帯域が非常に低いため、検出光量が小であってもSNR(信号対ノイズ比)の悪化が抑制される。このため本例では、上記の光学系の構成により、エラー信号の検出用に光記録媒体1からの反射光を導き、これを独立に検出するものとしている。
なお、図示されているように、位置制御用受光部22にて得られた受光信号については、受光信号D_psと表記する。
ホモダイン検波光学系20は、偏光ビームスプリッタ19から入射する信号光と参照光の重ね合わせ光に基づき、それぞれその位相差が異なるものとされる4組の信号光と参照光の組を生成し、それらの組をそれぞれ異なる位置に集光して、信号光・参照光の各組をそれぞれ対応する検出器(受光素子)上で光干渉させるように構成されている。
具体的に、本例の場合は、図中に光線L1、L2、L3、L4と示す4組の信号光と参照光の組を生成・集光するように構成されている。
ここで、光線L1は、位相差が0°(つまり同位相)の信号光と参照光の組、光線L2は位相差が180°の信号光と参照光の組、光線L3は位相差が90°の信号光と参照光の組、光線L4は位相差が270°の信号光と参照光の組をそれぞれ表す。
図示するように光線L1(位相差=0°)としての信号光と参照光の組は第1光検出部PD1に導かれ、光線L2(位相差=180°)としての信号光と参照光の組は第2光検出部PD2に導かれる。また、光線L3(位相差=90°)としての信号光と参照光の組は第3光検出部PD3に導かれ、光線L4(位相差=270°)としての信号光と参照光の組は第4光検出部PD4に導かれる。
なお、この図3ではホモダイン検波光学系20の構成と共に、図2に示される第1光検出部PD1〜第4光検出部PD4も併せて示している。
この図3に示すホモダイン検波光学系20は、先に挙げた特許文献1に開示されるホモダイン検波光学系(偏光位相変換分離素子114及び集光レンズ115:特許文献1の図1,2を参照)とほぼ同等の構成となる。
先の図2による説明からも理解されるように、ホモダイン検波光学系20には、偏光ビームスプリッタ19から出射された信号光と参照光の重ね合わせ光が入射することになる。そして、このようにホモダイン検波光学系20に入射する信号光と参照光は、平行光の状態とされ、且つ、互いの偏光方向が直交した関係にある(本例の場合、信号光はP偏光、参照光はS偏光となる)。
角度選択性位相差板32は、例えば水晶などの複屈折性をもった一軸の異方性結晶で構成され、その結晶の光学軸の方向が上記0次光の光軸に対して所定角度だけ傾いた方向に設定される。これにより、直進する上記0次光については、信号光と参照光とに90°の位相差が与えられるものとなり、一方、上記1次光については、信号光と参照光に位相差は与えられない(位相差は変化しない)ものとなる。
ウォラストンプリズム33は、上記0次光(位相差=90°)、上記1次光(位相差=0°)をそれぞれ分光して、計4つの光線を生成する。すなわち、上記1次光を基に、位相差=0°の信号光と参照光の組による光線(L1)と、位相差=180°の信号光と参照光の組による光線(L2)を生成する。また、上記0次光を基に、位相差=90°の信号光と参照光の組による光線(L3)と、位相差=270°の信号光と参照光の組による光線(L4)とを生成する。
・参考文献1・・・特開2009−15944号公報
図4は、この点について説明するための図であり、図4Aは無偏光回折素子31による分光方向に平行な面を切断面とした場合のホモダイン検波光学系20の断面図を、図4Bは無偏光回折素子31による分光方向に平行な面に対して直交する面を切断面とした場合のホモダイン検波光学系20の断面図をそれぞれ示している。
ウォラストンプリズム33にて得られる上記4つの各光線は、集光レンズ34を介することで、第1光検出部PD1〜第4光検出部PD4のうちそれぞれ対応する1つに形成されている受光素子(後述するフォトダイオード)上に集光する。
例えば上記説明では、無偏光回折素子31による0次光を利用する光学系としたが、無偏光回折素子として、0次光を消光するように構成されたものを用い、±1次光を用いて光線L1〜光線L4を生成するように光学系を設計することもできる。
また、上記説明では、角度選択性位相差板として光軸に対して傾いた結晶光学軸を有するものを用いたが、光軸に平行な方向の結晶光学軸を有する角度選択性位相差板により位相差を付与するように構成することもできる。
本実施の形態の再生装置には、位置制御用受光部22による受光信号D_psに基づき2軸アクチュエータ16(対物レンズ15)についてのサーボ制御を行うための構成として、エラー信号生成回路35、及びサーボ回路36が設けられる。
また当該再生装置には、第1光検出部PD1による受光信号D_hm1、第2光検出部PD2による受光信号D_hm2、第3光検出部PD3による受光信号D_hm3、第4光検出部PD2による受光信号D_hm4に基づき、光記録媒体1に記録された信号を再生した信号としての、RF信号を生成する再生信号生成部37が設けられる。
なお、再生信号生成部37の内部構成については後に改めて説明する。
また、サーボ回路36は、エラー信号生成回路35にて生成されたフォーカスエラー信号FE、トラッキングエラー信号TEに基づき、フォーカスサーボ信号、トラッキングサーボ信号をそれぞれ生成する。そして、これらフォーカスサーボ信号、トラッキングエラー信号から生成したフォーカスドライブ信号FD、トラッキングドライブ信号TDにより、光学ピックアップOP内の2軸アクチュエータ16のフォーカスコイル、トラッキングコイルをそれぞれ駆動する。
これにより、対物レンズ15についてのフォーカスサーボループ、トラッキングサーボループが形成され、フォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御が実現される。
ここで、前述もしたように、従来の位相ダイバーシティ方式は、位相差が0°、180°、90°、270°の信号光と参照光の各組についての受光信号IPD1、IPD2、IPD3、IPD4として、検出対象であるAC成分以外のDC成分も含む信号を用いた演算を行うことを前提とした手法とされている。そしてこの点より、従来の位相ダイバーシティ方式では、I/V変換時の信号増幅としても、DC成分を含んだ受光信号を対象として行われることになる。
図6は、各光検出部PD(受光増幅部)の構成を示している。
この図6を参照して分かるように、本実施の形態では、受光素子としてのフォトダイオード(40〜43)とI/V変換アンプ(IV-1〜IV-4)とをそれぞれAC結合するものとしている。
なお、他の光検出部PD2、PD3、PD4の構成については、フォトダイオードの符号がそれぞれ41、42、43となり、またI/V変換アンプの符号がそれぞれIV-2、IV-3、IV-4と置き換わるのみで、その構成自体は第1光検出部PD1と同様となるため重複説明は避ける。
AC成分のみを有効に増幅できるので、DC成分を含む状態での信号増幅を行う従来の位相ダイバーシティ方式を採用する場合よりも、I/V変換アンプにおける信号増幅率を高めることができる。つまりその結果、再生信号(RF信号)のSNRの改善を図ることができる。
図7Aは、差動検出を実現するための回路構成を示し、図7Bはフォトダイオードの接続形態を表す構造図(断面図)を示している。
先ず前提として、前述のように位相ダイバーシティ方式では、位相差0°の信号光と参照光についての受光信号と位相差180°の信号光と参照光についての受光信号の組、及び位相差90°の信号光と参照光についての受光信号と位相差270°の信号光と参照光についての受光信号の組のそれぞれについて、その差分を計算するようにされる(いわゆる差動検出:前述のIPD1−IPD2=Sig1、IPD3−IPD4=Sig2に相当)。
従来、このような差動検出は、受光系の構成を図7Aに示すような構成とすることで実現するようにされたものがある。
そして、フォトダイオード111のアノードとフォトダイオード112のカソードとの接続点から出力される電流を、オペアンプampと帰還抵抗R1とで構成されるI/V変換アンプ113に入力する。
この点からも理解されるように、図7Aに示す構成によれば、その出力として、フォトダイオード111による受光信号とフォトダイオード112による受光信号との差動検出が実現されるものである。
このような構成により、差動検出を行うための減算部(後述するアナログ減算回路50,51)は省略することができる。
また、I/V変換アンプ113を含むIC(Integrated Circuit)化も非常に困難となるという問題もある。
さらには、I/V変換アンプを含むIC化も容易となる。
この図8に示されるように、本実施の形態では、フォトダイオード40〜43を同一の基板(半導体基板)44に形成することができる。これは、本実施の形態においては、各光検出部PD間でフォトダイオード同士の配線による接続を要しないためである。
なお、本実施の形態の場合、4つのフォトダイオード40〜43の縦方向及び横方向の配置間隔は共に距離Dsで同じとされる。具体的に本例の場合、Ds=0.5mm程度に設定されているとする。
上記のようにAC結合方式を採用した本実施の形態によれば、I/V変換アンプにおける増幅率を従来より高めることができ、再生信号のSNRの改善を図ることができる。
しかしながら、DC成分を除去した信号を用いて、従来の位相ダイバーシティ方式による演算をそのまま行ってしまうと、信号再生を正しく行うことができないことが判明した。
以下、この点について説明する。
ここで、以下の数式で用いる各記号の定義を示しておく。
R:参照光成分
A:光記録媒体の記録面に形成されるミラー面(ランド部分)の反射成分
f:ピットの有/無に応じた変調成分
t:サンプリング時間
φ:ピットの深さに相当する位相差
θ:信号光と参照光の光路長差(主に光記録媒体1の面ブレに起因して生じる)
なお確認のために述べておくと、下記の[式8]〜[式14]では、従来の位相ダイバーシティ方式についての数式を、AC成分(主にfの成分)とDC成分とを区別したかたちで表現しているものであり、この点で、先の[式1]〜[式7]と表記が異なるものとなっている。
また、これら[式8]〜[式11]より、差分信号Sig1、差分信号Sig2は下記の[式12][式13]のように表すことができる。
さらに、これら差分信号Sig1、差分信号Sig2を二乗加算した「Sig12+Sig22」については、[式14]のように表すことができる。
つまり、差分信号aについては、従来の差分信号Sig1を表す[式12]からDC成分に相当する「ARcosθ」が除去されたものとなり、また差分信号bについては、従来の差分信号Sig2を表す[式13]からDC成分に相当する「ARsinθ」が除去されたものと表すことができる。
そこで本実施の形態では、従来の位相ダイバーシティ方式による演算とは異なる演算を行うことで、AC結合方式を採用する場合にも、信号光と参照光の光路長差の影響を受けない(つまり光路長サーボを省略可能な)信号再生を行うことができるようにする。
「a・cos(φ−θ)+b・sin(φ−θ)」
という計算を行うことにより、後の[式20]に表されるように、これら「cos(φ−θ)」「sin(φ−θ)」の成分を消すことができ、結果、ピットによる変調成分「f」が参照光成分「R」に応じて増幅された信号を得ることができる。すなわち、「f」の符号が保たれた正しい再生信号値を得ることができる。
図9において、先ずステップS101においては、「2ab」「a2−b2」の計算を行う。
すなわち、受光信号I〜Lについて、「I−J=a」「K−L=b」を計算した上で、「2ab」「a2−b2」による演算を行う。これら「2ab」「a2−b2」を数式で表現すると、それぞれ[式18][式19]のようになる。
これにより、「2ab」については
「sin[2(φ−θ)]」
という結果が得られ、また「a2−b2」については
「cos[2(φ−θ)]」
という結果が得られる。
また、「a2−b2」をローパスフィルタリングして得られる「cos[2(φ−θ)]」は「信号d」と表記する。
「tan-1(c,d)/2」
により「φ−θ」の値を計算する。
確認のため述べておくと、「tan-1」は逆三角関数(arctan)を意味するものである。
「a・cos(φ−θ)+b・sin(φ−θ)」
を計算する。すなわち、当該計算によりRF信号値を得るものである。
前述もしたように、当該[式20]に示される演算を行うことで、差分信号a、差分信号bにそれぞれ含まれていた「cos(φ−θ)」「sin(φ−θ)」の成分を消すことができ、結果、ピットによる変調成分「f」が参照光成分「R」に応じて増幅された信号を得ることができる。つまりこの結果、「f」の符号が保たれた正しい再生信号値を得ることができるものである。
「f(t)R=a・cos(φ−θ)+b・sin(φ−θ)」
と表記することもできる。
すなわち、ホモダイン方式による信号再生システムとして、AC結合方式の採用により従来の位相ダイバーシティ方式よりも再生信号のSNRの向上を図りつつ、光路長サーボを不要とした信号再生を実現することができる。
図10は、上記により説明した本実施の形態としての再生信号生成手法を実現するための再生信号生成部37の構成を示した図である。
この図10に示されるように、再生信号生成部37には、アナログ減算回路50、アナログ減算回路51、第1演算部52、第2演算部53、LPF54、LPF55、第3演算部56、第4演算部57、第5演算部58、乗算部59、乗算部60、及び加算部61が設けられている。
アナログ減算回路50においては「I−J」が計算され、これにより差分信号aが得られる。
またアナログ減算回路51においては「K−L」が計算されて差分信号bが得られる。
また、アナログ減算回路51で得られた差分信号bは乗算部60に供給されると共に、第1演算部52及び第2演算部53に供給される。
また第2演算部53は、差分信号a,bに基づき「a2−b2」を計算する。
またLPF55は、第2演算部53で得られた「a2−b2」としての信号についてローパスフィルタリングを行って「f」の成分を除去し、これにより前述した信号dを得る。
なお先の説明からも理解されるように、第3演算部56では、「φ−θ」の位相状態(+πか否か)が正確に表されるべく、一旦「φ−θ」の値を計算した後は連続になるようにサンプリング時間ごとに逐次計算を行ってゆく。
また第5演算部58は、第3演算部56で計算された「φ−θ」の値を用いて「sin(φ−θ)」の値を計算する。
第4演算部57で計算された「cos(φ−θ)」の値は乗算部59に供給され、第5演算部58で計算された「sin(φ−θ)」の値は乗算部60に供給される。
また乗算部60は、差分信号bの値に「sin(φ−θ)」の値を乗算することで「b・sin(φ−θ)」を計算する。
これにより、光記録媒体1においてピットの有無のパターンで記録された信号を再生したRF信号が得られる。
図11において、図11AはAC結合を行わない従来システムで得られる差分信号Sig1,Sig2の波形を示し、図11Bは本実施の形態の差分信号a,bの波形を示している。また図11CはLPF前の「2ab」及び「a2−b2」(aa−bb)の波形を示している。
また図12において、図12AはLPF後の「2ab」及び「a2−b2」(aa−bb)の波形を示し、図12Bは「cos(φ−θ)」及び「sin(φ−θ)」の波形を示している。
また図13において、図13Aは「a・cos(φ−θ)」及び「b・sin(φ−θ)」の波形を示し、図13Bは「a・cos(φ−θ)+b・sin(φ−θ)」の波形、すなわちRF信号の波形を示している。
以上、本技術に係る実施の形態について説明したが、本技術としてはこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えば光学系の構成は、実際の実施形態に応じて適宜最適とされる構成が採られればよく、これまでで説明した構成に限定されるべきものではない。
本技術の再生信号生成手法は、少なくとも、差分信号a,bに含まれるcos、sinの成分を取り出し、それらの値を利用して差分信号a,bに含まれるcos、sinの成分が除去されるようにすることで、再生信号として、信号光と参照光の光路長差の影響を受けず且つ「f」の符号を正しく再現した信号が得られるようにするものであればよい。
(1)
光記録媒体からの戻り光としての信号光と、コヒーレント光としての参照光とを生成し、それらを重ね合わせて出射する光生成・出射部と、
上記光生成・出射部より出射された上記信号光と上記参照光の重ね合わせ光から、それぞれ位相差が0°、90°、180°、270°となる信号光と参照光の組をそれぞれ生成する検波光学系と、
位相差が0°による上記信号光と参照光の組を第1受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第1受光素子とAC結合された第1I/V変換アンプにより増幅して第1受光信号を得る第1受光増幅部と、
位相差が180°による上記信号光と参照光の組を第2受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第2受光素子とAC結合された第2I/V変換アンプにより増幅して第2受光信号を得る第2受光増幅部と、
位相差が90°による上記信号光と参照光の組を第3受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第3受光素子とAC結合された第3I/V変換アンプにより増幅して第3受光信号を得る第3受光増幅部と、
位相差が270°による上記信号光と参照光の組を第4受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第4受光素子とAC結合された第4I/V変換アンプにより増幅して第4受光信号を得る第4受光増幅部と、
上記第1受光信号と上記第2受光信号の差分を計算することで、
「fRcos(φ−θ)」
(但し、Rは上記光記録媒体の記録面に形成されるミラー面(ランド部分)の反射成分、fは上記ピットの有/無に応じた変調成分、φは上記ピットの深さに相当する位相差、θは上記信号光と上記参照光の光路長差である)
により表される第1差分信号を生成する第1差分信号生成部と、
上記第3受光信号と上記第4受光信号の差分を計算することで、
「fRsin(φ−θ)」
により表される第2差分信号を生成する第2差分信号生成部と、
上記第1差分信号と上記第2差分信号とに基づき、sin(φ−θ)及びcos(φ−θ)の値をそれぞれ算出するsin・cos計算部と、
上記第1差分信号、上記第2差分信号、上記sin(φ−θ)、上記cos(φ−θ)の値を用いた演算により、再生信号を生成する再生信号生成部と
を備える再生装置。
(2)
上記第1差分信号をa、上記第2差分信号をbとしたとき、
上記sin・cos計算部は、
「2ab」及び「a2−b2」を計算し、それらをローパスフィルタリングして得た信号に基づき上記sin(φ−θ)及び上記cos(φ−θ)の値をそれぞれ算出する
上記(1)に記載の再生装置。
(3)
上記「2ab」及び上記「a2−b2」について上記ローパスフィルタリングを行って得た信号をそれぞれc、dとしたとき、
上記sin・cos計算部は、
「tan-1(c,d)/2」による計算を行うことで(φ−θ)を算出し、当該(φ−θ)の値を用いて上記sin(φ−θ)及び上記cos(φ−θ)の値をそれぞれ得る
上記(2)に記載の再生装置。
(4)
上記第1差分信号をa、上記第2差分信号をbとしたとき、
上記再生信号生成部は、
「a・cos(φ−θ)+b・sin(φ−θ)」
による演算を行って上記再生信号を生成する
上記(1)〜(3)に記載の再生装置。
(5)
上記第1〜第4受光素子が同一基板上に形成されている上記(1)〜(4)に記載の再生装置。
(6)
上記第1〜第4受光増幅部が同一IC(Integrated Circuit)に形成されている上記(1)〜(5)に記載の再生装置。
Claims (7)
- 光記録媒体からの戻り光としての信号光と、コヒーレント光としての参照光とを生成し、それらを重ね合わせて出射する光生成・出射部と、
上記光生成・出射部より出射された上記信号光と上記参照光の重ね合わせ光から、それぞれ位相差が0°、90°、180°、270°となる信号光と参照光の組をそれぞれ生成する検波光学系と、
位相差が0°による上記信号光と参照光の組を第1受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第1受光素子とAC結合された第1I/V変換アンプにより増幅して第1受光信号を得る第1受光増幅部と、
位相差が180°による上記信号光と参照光の組を第2受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第2受光素子とAC結合された第2I/V変換アンプにより増幅して第2受光信号を得る第2受光増幅部と、
位相差が90°による上記信号光と参照光の組を第3受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第3受光素子とAC結合された第3I/V変換アンプにより増幅して第3受光信号を得る第3受光増幅部と、
位相差が270°による上記信号光と参照光の組を第4受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第4受光素子とAC結合された第4I/V変換アンプにより増幅して第4受光信号を得る第4受光増幅部と、
上記第1受光信号と上記第2受光信号の差分を計算することで、
「fRcos(φ−θ)」
(但し、Rは上記光記録媒体の記録面に形成されるミラー面(ランド部分)の反射成分、fは上記ピットの有/無に応じた変調成分、φは上記ピットの深さに相当する位相差、θは上記信号光と上記参照光の光路長差である)
により表される第1差分信号を生成する第1差分信号生成部と、
上記第3受光信号と上記第4受光信号の差分を計算することで、
「fRsin(φ−θ)」
により表される第2差分信号を生成する第2差分信号生成部と、
上記第1差分信号と上記第2差分信号とに基づき、sin(φ−θ)及びcos(φ−θ)の値をそれぞれ算出するsin・cos計算部と、
上記第1差分信号、上記第2差分信号、上記sin(φ−θ)、上記cos(φ−θ)の値を用いた演算により、再生信号を生成する再生信号生成部と
を備える再生装置。 - 上記第1差分信号をa、上記第2差分信号をbとしたとき、
上記sin・cos計算部は、
「2ab」及び「a2−b2」を計算し、それらをローパスフィルタリングして得た信号に基づき上記sin(φ−θ)及び上記cos(φ−θ)の値をそれぞれ算出する
請求項1に記載の再生装置。 - 上記「2ab」及び上記「a2−b2」について上記ローパスフィルタリングを行って得た信号をそれぞれc、dとしたとき、
上記sin・cos計算部は、
「tan-1(c,d)/2」による計算を行うことで(φ−θ)を算出し、当該(φ−θ)の値を用いて上記sin(φ−θ)及び上記cos(φ−θ)の値をそれぞれ得る
請求項2に記載の再生装置。 - 上記第1差分信号をa、上記第2差分信号をbとしたとき、
上記再生信号生成部は、
「a・cos(φ−θ)+b・sin(φ−θ)」
による演算を行って上記再生信号を生成する
請求項1に記載の再生装置。 - 上記第1〜第4受光素子が同一基板上に形成されている請求項1に記載の再生装置。
- 上記第1〜第4受光増幅部が同一IC(Integrated Circuit)に形成されている請求項1に記載の再生装置。
- 光記録媒体からの戻り光としての信号光と、コヒーレント光としての参照光とを生成し、それらを重ね合わせて出射する光生成・出射手順と、
上記光生成・出射手順より出射した上記信号光と上記参照光の重ね合わせ光から、それぞれ位相差が0°、90°、180°、270°となる信号光と参照光の組をそれぞれ生成する検波光生成手順と、
位相差が0°による上記信号光と参照光の組を第1受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第1受光素子とAC結合された第1I/V変換アンプにより増幅して第1受光信号を得る第1受光増幅手順と、
位相差が180°による上記信号光と参照光の組を第2受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第2受光素子とAC結合された第2I/V変換アンプにより増幅して第2受光信号を得る第2受光増幅手順と、
位相差が90°による上記信号光と参照光の組を第3受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第3受光素子とAC結合された第3I/V変換アンプにより増幅して第3受光信号を得る第3受光増幅手順と、
位相差が270°による上記信号光と参照光の組を第4受光素子により受光し、その受光光量に応じた信号を上記第4受光素子とAC結合された第4I/V変換アンプにより増幅して第4受光信号を得る第4受光増幅手順と、
上記第1受光信号と上記第2受光信号の差分を計算することで、
「fRcos(φ−θ)」
(但し、Rは上記光記録媒体の記録面に形成されるミラー面(ランド部分)の反射成分、fは上記ピットの有/無に応じた変調成分、φは上記ピットの深さに相当する位相差、θは上記信号光と上記参照光の光路長差である)
により表される第1差分信号を生成する第1差分信号生成手順と、
上記第3受光信号と上記第4受光信号の差分を計算することで、
「fRsin(φ−θ)」
により表される第2差分信号を生成する第2差分信号生成手順と、
上記第1差分信号と上記第2差分信号とに基づき、sin(φ−θ)及びcos(φ−θ)の値をそれぞれ算出するsin・cos計算手順と、
上記第1差分信号、上記第2差分信号、上記sin(φ−θ)、上記cos(φ−θ)の値を用いた演算により、再生信号を生成する再生信号生成手順と
を有する再生方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011192308A JP2013054801A (ja) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | 再生装置、再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011192308A JP2013054801A (ja) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | 再生装置、再生方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013054801A true JP2013054801A (ja) | 2013-03-21 |
JP2013054801A5 JP2013054801A5 (ja) | 2014-08-28 |
Family
ID=48131653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011192308A Pending JP2013054801A (ja) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | 再生装置、再生方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013054801A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150036472A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Sony Corporation | Reproducing apparatus and reproducing method |
WO2016120924A1 (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-04 | ソニー株式会社 | 再生装置および再生方法 |
WO2017187688A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | ソニー株式会社 | 再生装置および再生方法 |
WO2020071046A1 (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-09 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 再生装置及び再生方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010170616A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Hitachi Ltd | 光学的情報再生方法及び光ディスク装置 |
-
2011
- 2011-09-05 JP JP2011192308A patent/JP2013054801A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010170616A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Hitachi Ltd | 光学的情報再生方法及び光ディスク装置 |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150036472A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Sony Corporation | Reproducing apparatus and reproducing method |
CN104347090A (zh) * | 2013-07-30 | 2015-02-11 | 索尼公司 | 再现装置和再现方法 |
US9245570B2 (en) | 2013-07-30 | 2016-01-26 | Sony Corporation | Reproducing apparatus and reproducing method |
CN104347090B (zh) * | 2013-07-30 | 2018-11-20 | 索尼公司 | 再现装置和再现方法 |
JPWO2016120924A1 (ja) * | 2015-01-30 | 2017-11-09 | ソニー株式会社 | 再生装置および再生方法 |
CN107210048A (zh) * | 2015-01-30 | 2017-09-26 | 索尼公司 | 重放装置及重放方法 |
US9916856B2 (en) | 2015-01-30 | 2018-03-13 | Sony Corporation | Playing apparatus and playing method |
WO2016120924A1 (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-04 | ソニー株式会社 | 再生装置および再生方法 |
CN107210048B (zh) * | 2015-01-30 | 2020-05-12 | 索尼公司 | 重放装置及重放方法 |
WO2017187688A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | ソニー株式会社 | 再生装置および再生方法 |
JPWO2017187688A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2019-03-07 | ソニー株式会社 | 再生装置および再生方法 |
US10339967B2 (en) | 2016-04-28 | 2019-07-02 | Sony Corporation | Reproducing apparatus and reproducing method |
WO2020071046A1 (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-09 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 再生装置及び再生方法 |
JPWO2020071046A1 (ja) * | 2018-10-05 | 2021-09-02 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 再生装置及び再生方法 |
JP7332246B2 (ja) | 2018-10-05 | 2023-08-23 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 再生装置及び再生方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5081763B2 (ja) | 光情報検出方法、光ピックアップ及び光情報記録再生装置 | |
JP6003366B2 (ja) | 再生装置、再生方法 | |
JP4564948B2 (ja) | 光情報検出方法、光ヘッド及び光ディスク装置 | |
JP5002445B2 (ja) | 光ピックアップ装置および光ディスク装置 | |
JP2015028823A (ja) | 再生装置および再生方法 | |
JP2013054801A (ja) | 再生装置、再生方法 | |
JP6881438B2 (ja) | 再生装置および再生方法 | |
JP2007265595A (ja) | 光ピックアップ装置および光ディスク装置 | |
JP2011014225A (ja) | トラッキング制御装置、トラッキング制御方法及び光ディスク装置 | |
JP2005310218A (ja) | レーザノイズキャンセル回路および光ディスク装置 | |
KR101350988B1 (ko) | 트랙킹 에러신호 생성 방법 및 장치 및 이를 적용한 광정보저장매체 시스템 | |
JP5427121B2 (ja) | 光ピックアップ | |
JP2012069189A (ja) | 再生装置、光路長サーボ制御方法 | |
EP2569770A1 (en) | Apparatus comprising a pickup providing multiple beams | |
US8659982B2 (en) | Optical information recording/reproducing apparatus and optical information reproducing apparatus | |
JP4724181B2 (ja) | 光ピックアップ装置及び情報記録再生装置 | |
JP2005276358A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2001222827A (ja) | 光ディスク再生装置 | |
JP5525657B2 (ja) | 光情報記録再生装置 | |
JP2012069188A (ja) | 光検出処理回路、再生装置 | |
WO2008059761A1 (fr) | Dispositif à tête optique et dispositif d'enregistrement/de reproduction d'informations optique | |
WO2002089125A1 (fr) | Appareil phonocapteur optique, appareil pour disque optique et procede de commande de suivi de piste associe | |
JP2009054224A (ja) | 光ピックアップ及び多層光ディスク | |
JP2013033572A (ja) | 光ピックアップ装置、再生装置 | |
JP2011198442A (ja) | 光ピックアップ及び光ディスク装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140710 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140710 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141125 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150317 |