JP3551347B2 - Optical disc apparatus and tracking error signal calculation method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置およびトラッキングエラー信号算出方法に関し、特に、光ディスクのトラックに対して垂直な方向に少なくとも2分割された受光素子により、第1および第2の受光検出信号を検出する光ディスク装置およびトラッキングエラー信号算出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
光ディスク装置では、記録媒体である光ディスクに対して情報を記録または再生する場合、光ビームがトラック上を正確にトレースするように制御する必要がある。
【0003】
従来の光ディスク装置においては、例えば、光ディスクからの反射光を、トラックに対して垂直な方向に2分割された受光素子等により電気信号に変換し、これらの信号の差分を算出してトラッキングエラー信号として使用する、いわゆる、プッシュプル方式などが使用されていた。
【0004】
しかしながら、プッシュプル方式では、例えば、対物レンズの光軸のずれ、光ディスクの傾き、または、光ディスクの溝形状のアンバランスなどに起因してトラッキングエラー信号にオフセットが現れることがある。オフセットが現れた場合、トラッキングエラー信号が実際には0であっても、このオフセット成分に応じた分だけ、レーザビームの照射位置がずれを生ずることになるので、トラッキングが正確に実行できなくなるという問題があった。
【0005】
そこで、このような問題を解決するために、前述の受光素子から出力されるそれぞれの信号から、それぞれの信号のピーク値に所定の係数Kを乗じた値を減算した信号をトラッキングエラー信号として用いる、いわゆる、トップホールドプッシュプル(以下、TPPと適宜略記する)方式が提案されている。
【0006】
更に、このようなトップホールドプッシュプル方式の係数Kを、周波数が低い場合には値を大きく、また、周波数が高い場合には値を小さく設定することにより、アクセス性能を向上する方法も提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のTPP方式において、係数Kが周波数特性を持つようにした場合、トラッキングエラーサーボ系のゲインが、例えば、図7に示すように、低周波帯域において減少することがあった。このような場合、例えば、偏心ディスクなどに対するトラッキング性能が低下するという課題があった。
【0008】
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、係数Kに周波数特性を持たせたTPP方式のトラッキングエラーサーボ系が、偏心ディスクなどに対しても、トレースを正確に実行することを可能とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の光ディスク装置は、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、第1の受光検出信号を減算する第1の演算手段と、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、第2の受光検出信号を減算する第2の演算手段と、第1の演算手段と第2の演算手段の出力の差分を算出する算出手段と、所定のカットオフ周波数より低い周波数帯域で、カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように、算出手段の出力信号を増幅する増幅手段とを備え、係数K 1 とK 2 それぞれは、カットオフ周波数より低い周波数帯域での値が、カットオフ周波数よりも高い周波数帯域での値より大となるものであることを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載のトラッキングエラー信号算出方法は、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、第1の受光検出信号を減算する第1の演算ステップと、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、第2の受光検出信号を減算する第2の演算ステップと、第1の演算ステップと第2の演算ステップの出力の差分を算出する算出ステップと、所定のカットオフ周波数より低い周波数帯域で、カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように、算出ステップの出力信号を増幅する増幅ステップを含み、係数K 1 とK 2 それぞれは、カットオフ周波数より低い周波数帯域での値が、カットオフ周波数よりも高い周波数帯域での値より大となるものであることを特徴とする。
【0011】
請求項1に記載の光ディスク装置においては、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、第1の受光検出信号を第1の演算手段が減算し、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、第2の受光検出信号を第2の演算手段が減算し、第1の演算手段と第2の演算手段の出力の差分を算出手段が算出し、所定のカットオフ周波数より低い周波数帯域で、カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように、算出手段の出力信号を増幅手段が増幅する。ここで、係数K 1 とK 2 それぞれは、カットオフ周波数より低い周波数帯域での値が、カットオフ周波数よりも高い周波数帯域での値より大となるものである。例えば、第1の演算手段が、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗算した結果から、第1の受光検出信号を減算し、また、第2の演算手段が、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗算した結果から、第2の受光検出信号を減算し、これら第1および第2の演算手段からの出力の差分を算出手段が算出し、算出手段からの出力信号を増幅手段が係数K 1 およびK 2 による損失分だけ増幅する。
【0012】
請求項3に記載のトラッキングエラー信号算出方法は、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、第1の受光検出信号を第1の演算ステップが減算し、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、第2の受光検出信号を第2の演算ステップが減算し、第1の演算ステップと第2の演算ステップの出力の差分を算出ステップが算出し、所定のカットオフ周波数より低い周波数帯域で、カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように、算出ステップの出力信号を増幅ステップが増幅する。ここで、係数K 1 とK 2 それぞれは、カットオフ周波数より低い周波数帯域での値が、カットオフ周波数よりも高い周波数帯域での値より大となるものである。例えば、第1の演算ステップが、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗算した結果から、第1の受光検出信号を減算し、また、第2の演算ステップが、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗算した結果から、第2の受光検出信号を減算し、これら第1および第2の演算ステップからの出力の差分を算出ステップが算出し、算出ステップからの出力信号を増幅ステップが係数K 1 およびK 2 による損失分だけ増幅する。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施の形態の光ディスク装置の構成例を示すブロック図である。
【0014】
この図において、DRAM1(Dynamic Random Access Memory)は、入力されたデータを一時的に格納するようになされている。EDC(Error Detection Code)エンコード部2は、DRAM1から供給されたデータに、エラー検出のためのEDCを付加して出力するようになされている。スクランブル部3は、EDCエンコード部2から出力されたデータをスクランブルするようになされている。IDエンコード部4は、スクランブルされたデータに対してIDコードを付加するようになされている。
【0015】
IDエンコード部4より出力されたデータは、SRAM(Static Random Access Memory)5に格納され、1ブロック分格納された時点で、ECC(Error Correction Code)エンコード部6により、エラー訂正のためのECCが付加される。変調部7は、SRAM5に格納されているデータを逐次読み出し、所定の変調を施した後、光ピックアップ11に供給する。
【0016】
光ピックアップ11は、変調部7から供給されたデータに応じて、記録用のレーザビーム(再生用より強度が大きいビーム)をCD−R10に照射して情報を記録するとともに、再生用のレーザビームをCD−R10に照射し、CD−R10から反射されたレーザビームを電気信号に光電変換し、再生RF信号として出力するようになされている。
【0017】
復調部12は、光ピックアップ11から出力された再生RF信号に対して所定の復調処理を施し、得られたデータをSRAM13の所定の領域に格納するようになされている。ECCデコード部14は、復調部12から供給されたデータがSRAM13に1ブロック分格納された時点で、エラー訂正処理を実行するようになされている。
【0018】
IDデコード部15は、SRAM13に格納されているデータを読み出し、IDコードを抽出する。デスクランブル部16は、IDデコード部15から出力されたデータをデスクランブルするようになされている。EDCデコード部17は、デスクランブル部16から出力されたデータからEDCを抽出し、再生されたデータにエラーが含まれているか否かを判定する。DRAM18は、EDCデコード部17から出力されたデータを一時的に格納し、出力するようになされている。
【0019】
サーボ部20は、フォーカス、トラッキング、および、スレッドなどのサーボ制御を行うようになされている。
【0020】
図2は、図1のサーボ部20に内蔵されているTPPトラッキングエラー信号検出部の構成の一例を示している。
【0021】
この図に示すように、TPPトラッキングエラー信号検出部は、トップホールド定数乗算回路40、トップホールド定数乗算回路41、差動増幅回路42乃至44、および、ローブーストフィルタ(以下、LBFと略記する)45により構成されている。
【0022】
トップホールド定数乗算回路40,41は、図1に示す光ピックアップ11に内蔵されている受光部より出力される受光検出信号E,F(トラックに垂直な方向に分割された2つの受光部のそれぞれから出力される信号)とをそれぞれ入力してピーク値をホールドし、ホールドされたピーク値に対して定数Kを乗算した値を出力するようになされている。
【0023】
なお、定数Kは、図3に示すような周波数特性を有しており、410Hz付近をカットオフ周波数として、それより低い周波数では、K=0.64となり、また、それよりも高い周波数では、K=0.5となるように設定されている。
【0024】
差動増幅回路42は、トップホールド定数乗算回路40の出力から、信号Eを減算し、所定のゲインで増幅して出力するようになされている。差動増幅回路43も同様に、トップホールド定数乗算回路41の出力から、信号Fを減算し、所定のゲインで増幅して出力するようになされている。
【0025】
差動増幅回路44は、差動増幅回路43の出力から、差動増幅回路42の出力を減算し、所定のゲインで増幅して出力するようになされている。
【0026】
LBF45は、差動増幅回路44の出力の低周波帯域を所定のゲインで増幅するようになされている。
【0027】
図4は、図2に示すLBF45の構成の一例を示す回路図である。この図に示すように、LBF45は、抵抗60,61、コンデンサ62、および、増幅回路63により構成されている。
【0028】
図5は、図4に示すLBF45の周波数特性を示す図である。この図に示すように、LBF45は、410Hz付近をカットオフ周波数として、それよりも低い周波数帯域を+2.1dBのゲインでブースト(増幅)するフィルタである。
【0029】
次に、この実施の形態の動作について説明する。
【0030】
入力されたデータは、DRAM1に一時的に格納された後、EDCエンコード部2に出力される。EDCエンコード部2は、DRAM1から出力されたデータに対してエラー検出用のEDCを付加し、スクランブル部3に供給する。スクランブル部3は、CD−R10に傷などがある場合に、エラーが所定のセクタやフレームに集中し、データの再生が不可能となることを防止するために、データに対してスクランブル処理(データの規則性をなくす処理)を施し、IDエンコード部4に出力する。
【0031】
IDエンコード部4は、各セクタの先頭部分に、CD−R10のアドレスを検出するためのIDコードを内挿した後、SRAM5に順次格納していく。ECCエンコード部6は、SRAM5に1ブロック分のデータが格納された時点で、ECCを付加する処理を行う。
【0032】
ECCエンコード部6によりECCが付加されたデータは、SRAM5から逐次読み出され、変調部7に供給される。変調部7は、データに同期パターンを付加して所定の変調を施した後、光ピックアップ11に出力する。光ピックアップ11は、CD−R10の所定の領域に対して記録用のレーザビームを照射する。
【0033】
記録用のレーザビームを照射されたCD−R10は、ビームの熱により、その記録媒体が物理的な不可逆変化(例えば、記録媒体が昇華する等)を生じるので、情報が記録されることになる。なお、サーボ部20の動作については後述する。
【0034】
次に、以上のようにしてCD−R10に記録されたデータを再生する場合について説明する。
【0035】
光ピックアップ11は、CD−R10の所定の領域に対して、記録用のレーザビームよりも強度が低い再生用のレーザビームを照射し、反射光を光電変換することにより、再生RF信号を生成する。再生RF信号は、復調部12において復調された後、1ブロック単位でSRAM13に格納される。なお、この場合のサーボ部20の動作も記録の場合と同様であり、その詳細については後述する。
【0036】
SRAM13に格納された1ブロック分のデータは、ECCデコード部14によりエラー訂正が施された後、IDデコード部15により逐次読み出され、IDコードが抽出される。デスクランブル部16は、IDデコード部15が出力するデータを、抽出されたIDコードを参照してデスクランブルし、EDCデコード部17に出力する。EDCデコード部17は、デスクランブルされたデータからEDCを検出し、再生されたデータがエラーを含んでいるか否かを判定する。その結果、エラーを含んでいないと判定した場合は、データをDRAM18に出力する。また、エラーを含んでいると判定した場合は、例えば、光ピックアップ11を制御し、同じデータをCD−R10から再度読み出す。
【0037】
DRAM18は、EDCデコード部17から出力されたデータを一旦格納した後、図示せぬ外部の装置のデータの読み込みスピードに同期して出力する。
【0038】
次に、図2を参照してサーボ部20の動作について説明する。
【0039】
図示せぬLD(Laser Diode)から射出された光ビームは、光ピックアップ11に内蔵されている対物レンズ(図示せず)を介してCD−R10の記録面に照射される。記録面の状態に応じて、回折または反射された光ビームは、再び対物レンズを介して、トラックに垂直な方向に2分割された図示せぬ受光素子に入射される。
【0040】
2分割された受光素子からの出力信号を、それぞれ、E,Fとする。図6は、この信号EのRFエンベロープ信号の波形を示している。
【0041】
この図において、曲線CV1は、信号EのRFエンベロープの、対物レンズのずれや、スキューなどにより起因するピークの変化を示している。曲線CV2は、プッシュプル方式によりトラッキングサーボをかける場合に使用するトラッキングエラー信号TEにローパスフィルタをかけたときの信号の波形を示している。また、曲線CV3は、実際に使用するトラッキングエラー信号のオフセットの変化を示しており、その信号をAとし、その幅をbとする。なお、信号Fも以上の場合と同様である。
【0042】
以上のようなエンベロープ信号が、図2に示すTPPトラッキングエラー信号検出部に入力されたとする。その場合、差動増幅回路42からは、トップホールド定数乗算回路40の出力から、信号Eを減算して所定のゲインで増幅したものが出力される。いま、差動増幅回路42のゲインを0dBとし、また、信号Eのピーク保持値をETPとする。そのとき、差動増幅回路42の出力TPP(E)は、以下の式で表すことができる。
【0043】
TPP(E)=K×ETP−E ・・・(1)
【0044】
同様にして、差動増幅回路43の出力TPP(F)は、以下のように表すことができる。
【0045】
TPP(F)=K×FTP−F ・・・(2)
【0046】
ここで、FTPは、信号Fのピーク保持値である。
【0047】
従って、差動増幅回路44の出力TPP(TE)は、以下のように表すことができる。
【0048】
TPP(TE)=(E−F)−K(ETP−FTP) ・・・(3)
【0049】
なお、係数Kは、次のようにして決定されている。即ち、図6において、オフセットbが、係数Kとピークaとの乗算値となるように設定してある(b=K×a)。従って、オフセットがキャンセルされた信号は、(E−K×a)と表すことができる。
【0050】
このとき、ピークaは、図6に示す曲線CV1(信号E)をトップホールドすることにより得られるETPである。従って、図2に示す差動増幅回路42の出力TPP(E)は、信号Eからオフセットを除いたものとなる。
【0051】
また、同様にして、差動増幅回路43の出力TPP(F)も、信号Fからオフセットを除いたものとなる。
【0052】
このようにして得られた、オフセットが除去された信号E,Fは、差動増幅回路44において差分が求められ、トップホールドプッシュプル信号TPP(TE)が生成される。
【0053】
ところで、前述のように係数Kは、アクセス性能を向上させるために、図3に示すように低周波帯域で値が増大するように設定されている。このように係数Kを設定した場合、図7に示すように、トラッキングサーボの低周波帯域のゲインが減少することになる。
【0054】
即ち、ETPとFTPは、トップホールド信号であるので、オフセット成分のみならず、信号成分(信号Eまたは信号Fの成分)も含んでいる。従って、式(3)に示すように、信号成分(E−F)から係数Kが乗算された(ETP−FTP)が減算されると、係数Kの値が大きい場合には信号成分が減少することになる。即ち、係数Kの値が大きいほど、入力信号が実質的に減少することになり、その結果、系のゲインが低下する。従って、係数Kの値が大きい低周波領域(図3参照)において、トラッキングサーボ系のゲインが減少することになる。
【0055】
なお、このような低周波帯域におけるトラッキングサーボ系のゲインの減少は、この実施の形態の場合、図7に示すように2.1dBとなる。
【0056】
そこで、本実施の形態では、差動増幅回路44の後段にLBF45を付加して、低域のゲインを補償する。即ち、図5に示すように、LBF45は、410Hz付近をカットオフ周波数として、それよりも低い帯域でゲインが+2.1dB増加するように設定されている。これにより、係数Kに起因する低周波帯域のゲインの減少を補償することができる。
【0057】
なお、図4に示す構成例の回路定数は以下のように決定する。
【0058】
即ち、増幅回路63のゲインをgとすると、図4に示すLBF45の伝達関数T(jω)は以下のように表すことができる。
【0059】
T(jω)=g×(jωCR2+1)/(jωC(R1+R2)+1)・・・(4)
【0060】
この式において、ω=0のとき、即ち、周波数が0の場合のゲインT(0)はgとなる。
【0061】
また、ω→∞の場合のゲインは、T(∞)=g×R2/(R1+R2)となる。
【0062】
従って、低域におけるゲインが高域に比べて+2.1dB増加するように、g,R1,R2の値を設定するとともに、カットオフ周波数が410Hz付近となるように、Cの値を設定することにより、図5に示す周波数特性を有するLBF45を実現することができる。
【0063】
以上のような実施の形態によれば、係数Kが周波数特性を有する場合においても、トラッキングサーボ系の低周波帯域のゲインの減少を補償することが可能となるので、例えば、偏心ディスク等に対しても正確にトラッキングを行うことが可能となる。
【0064】
なお、以上の実施の形態では、CD−R10に情報を記録または再生する光ディスク装置を例に説明を行ったが、本発明は、このような場合のみに限定されるものではなく、例えば、MD(Mini Disk)などに対しても適用可能であることは勿論である。
【0065】
【発明の効果】
本発明によれば、第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、第1の受光検出信号を減算し、第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、第2の受光検出信号を減算し、得られた信号の差分を算出した後、その算出された出力信号を、カットオフ周波数より低い周波数帯域で、カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように増幅するようにしたので、偏心ディスクに対してもトラッキングサーボを正確にかけることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光ディスク装置の一実施の形態の構成の一例を示すブロック図である。
【図2】図1に示すサーボ部に内蔵されているTPPトラッキングエラー信号生成部の構成の一例を示すブロック図である。
【図3】図2に示すトップホールド定数乗算回路の係数Kの周波数特性を示す図である。
【図4】図2に示すLBFの構成の一例を示す回路図である。
【図5】図4に示すLBFの周波数特性を示す図である。
【図6】図1に示す光ピックアップ11から出力される信号Eのエンベロープを示す図である。
【図7】図2に示すトップホールド定数乗算回路の係数Kに周波数特性を持たせた場合のトラッキングサーボ系の低域のゲインの減少を示す図である。
【符号の説明】
40 トップホールド定数乗算回路(第1の演算手段), 41 トップホールド定数乗算回路(第2の演算手段), 44 差動増幅回路(算出手段), 45 LBF(増幅手段)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical disk device and a tracking error signal calculation method, and more particularly, to an optical disk device that detects first and second light reception detection signals by a light receiving element divided at least into two in a direction perpendicular to a track of the optical disk, and The present invention relates to a tracking error signal calculation method.
[0002]
[Prior art]
In the optical disk device, when recording or reproducing information on or from an optical disk as a recording medium, it is necessary to control so that a light beam accurately traces a track.
[0003]
In a conventional optical disk device, for example, a reflected light from an optical disk is converted into an electric signal by a light receiving element or the like divided into two in a direction perpendicular to a track, and a difference between these signals is calculated to calculate a tracking error signal. For example, a so-called push-pull method has been used.
[0004]
However, in the push-pull method, for example, an offset may appear in the tracking error signal due to a deviation of the optical axis of the objective lens, an inclination of the optical disk, or an imbalance in the groove shape of the optical disk. When an offset appears, even if the tracking error signal is actually 0, the irradiation position of the laser beam shifts by an amount corresponding to the offset component, so that tracking cannot be performed accurately. There was a problem.
[0005]
In order to solve such a problem, a signal obtained by subtracting a value obtained by multiplying a peak value of each signal by a predetermined coefficient K from each signal output from the above-described light receiving element is used as a tracking error signal. A so-called top hold push-pull (hereinafter abbreviated as TPP) system has been proposed.
[0006]
Further, a method has been proposed to improve the access performance by setting such a coefficient K of the top hold push-pull method to be large when the frequency is low and small when the frequency is high. ing.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned TPP system, when the coefficient K has a frequency characteristic, the gain of the tracking error servo system may decrease in a low frequency band, for example, as shown in FIG. In such a case, for example, there is a problem that the tracking performance for an eccentric disk or the like is reduced.
[0008]
The present invention has been made in view of the above situation, and a tracking error servo system of a TPP system in which a coefficient K has a frequency characteristic accurately performs tracing even on an eccentric disk or the like. It is possible to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The optical disk apparatus according to claim 1 from the value obtained by multiplying the coefficient K 1 the peak value of the first light-receiving detection signal, a first arithmetic means for subtracting the first light detection signal, the second from a value obtained by multiplying the coefficient K 2 with respect to the peak value of the photodetection signal, a second calculating means for subtracting the second light detection signal, the difference between the output of the first arithmetic means and second arithmetic means a calculating means for calculating for, at a low frequency band than a predetermined cutoff frequency, so that the gain than higher frequency band than the cut-off frequency is increased by a predetermined value, and a amplifying means for amplifying an output signal of the calculating means , each coefficient K 1 and K 2, the value at a frequency band lower than the cut-off frequency, characterized in that it is made of a larger than the value in the frequency band higher than the cut-off frequency.
[0010]
Tracking error signal calculating method according to
[0011]
The optical disc device according to claim 1 from the value obtained by multiplying the coefficient K 1 the peak value of the first light-receiving detection signal, a first photodetection signal is first arithmetic means subtracts the second from a value obtained by multiplying the coefficient K 2 with respect to the peak value of the photodetection signal, the second light receiving detection signal by subtracting the second arithmetic means, the difference between the output of the first arithmetic means and second arithmetic means Is calculated by the calculating means, and the amplifying means amplifies the output signal of the calculating means so that the gain is increased by a predetermined value in a frequency band lower than the predetermined cutoff frequency than in a frequency band higher than the cutoff frequency . Here, each of the coefficients K 1 and K 2 is such that a value in a frequency band lower than the cutoff frequency is larger than a value in a frequency band higher than the cutoff frequency. For example, the first computing means, the result of multiplying the coefficient K 1 the peak value of the first light-receiving detection signal, subtracts the first photodetection signal and, second calculating means, first from the result of multiplying the coefficient K 2 with respect to the peak value of the second light receiving detection signal, the second light receiving detection signal is subtracted to calculate the calculation means the difference output from the first and second arithmetic means , the output signal from the calculating means amplifying means for amplifying only loss by a factor K 1 and K 2.
[0012]
Tracking error signal calculating method according to
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an optical disc device according to an embodiment of the present invention.
[0014]
In FIG. 1, a DRAM 1 (Dynamic Random Access Memory) temporarily stores input data. An EDC (Error Detection Code)
[0015]
The data output from the ID encoding unit 4 is stored in an SRAM (Static Random Access Memory) 5, and when one block is stored, an ECC (Error Correction Code) encoding unit 6 converts an ECC for error correction. Will be added. The modulator 7 sequentially reads out the data stored in the SRAM 5, performs predetermined modulation, and supplies the data to the optical pickup 11.
[0016]
The optical pickup 11 irradiates the CD-
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
FIG. 2 shows an example of the configuration of a TPP tracking error signal detection unit built in the
[0021]
As shown in this figure, the TPP tracking error signal detection unit includes a top hold
[0022]
The top hold constant multiplying
[0023]
Note that the constant K has a frequency characteristic as shown in FIG. 3, where a cutoff frequency is around 410 Hz, K = 0.64 at lower frequencies, and K = 0.64 at higher frequencies. It is set so that K = 0.5.
[0024]
The differential amplifying circuit 42 subtracts the signal E from the output of the top hold constant multiplying
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the
[0028]
FIG. 5 is a diagram illustrating a frequency characteristic of the
[0029]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0030]
The input data is temporarily stored in the DRAM 1 and then output to the
[0031]
The ID encoding unit 4 inserts an ID code for detecting the address of the CD-
[0032]
The data to which the ECC is added by the ECC encoder 6 is sequentially read from the SRAM 5 and supplied to the modulator 7. The modulation unit 7 adds a synchronization pattern to the data, performs predetermined modulation, and outputs the data to the optical pickup 11. The optical pickup 11 irradiates a predetermined area of the CD-
[0033]
In the CD-
[0034]
Next, a case where the data recorded on the CD-
[0035]
The optical pickup 11 irradiates a predetermined area of the CD-
[0036]
One block of data stored in the
[0037]
The
[0038]
Next, the operation of the
[0039]
The light beam emitted from an LD (Laser Diode) not shown is applied to the recording surface of the CD-
[0040]
The output signals from the light receiving element divided into two are denoted by E and F, respectively. FIG. 6 shows a waveform of the RF envelope signal of the signal E.
[0041]
In this figure, a curve CV1 indicates a change in a peak of the RF envelope of the signal E due to a shift of the objective lens, a skew, or the like. A curve CV2 shows a waveform of a signal obtained by applying a low-pass filter to the tracking error signal TE used when applying tracking servo by the push-pull method. A curve CV3 indicates a change in the offset of the tracking error signal actually used. The signal is denoted by A, and the width is denoted by b. The signal F is the same as the above case.
[0042]
It is assumed that the envelope signal as described above is input to the TPP tracking error signal detector shown in FIG. In this case, a signal obtained by subtracting the signal E from the output of the top hold constant multiplying
[0043]
TPP (E) = K × E TP −E (1)
[0044]
Similarly, the output TPP (F) of the differential amplifier circuit 43 can be expressed as follows.
[0045]
TPP (F) = K × F TP −F (2)
[0046]
Here, FTP is the peak holding value of the signal F.
[0047]
Therefore, the output TPP (TE) of the
[0048]
TPP (TE) = (E−F) −K (E TP −F TP ) (3)
[0049]
Note that the coefficient K is determined as follows. That is, in FIG. 6, the offset b is set to be a product of the coefficient K and the peak a (b = K × a). Therefore, the signal from which the offset has been canceled can be expressed as (E−K × a).
[0050]
At this time, peak a is E TP obtained by the top holding the curve CV1 (signal E) of FIG. 6. Accordingly, the output TPP (E) of the differential amplifier circuit 42 shown in FIG.
[0051]
Similarly, the output TPP (F) of the differential amplifier circuit 43 is obtained by removing the offset from the signal F.
[0052]
The difference between the thus obtained signals E and F from which the offset has been removed is obtained in the
[0053]
By the way, as described above, the coefficient K is set so that the value increases in a low frequency band as shown in FIG. 3 in order to improve access performance. When the coefficient K is set in this way, as shown in FIG. 7, the gain of the tracking servo in the low frequency band decreases.
[0054]
That is, since ETP and FTP are top hold signals, they include not only offset components but also signal components (components of signal E or signal F). Therefore, as shown in Expression (3), when (E TP −F TP ) multiplied by the coefficient K is subtracted from the signal component (E−F), the signal component becomes large when the value of the coefficient K is large. Will decrease. That is, as the value of the coefficient K is larger, the input signal is substantially reduced, and as a result, the gain of the system is reduced. Accordingly, the gain of the tracking servo system decreases in a low frequency region where the value of the coefficient K is large (see FIG. 3).
[0055]
In this embodiment, the decrease in the gain of the tracking servo system in such a low frequency band is 2.1 dB as shown in FIG.
[0056]
Therefore, in the present embodiment, the
[0057]
The circuit constants of the configuration example shown in FIG. 4 are determined as follows.
[0058]
That is, assuming that the gain of the amplifier circuit 63 is g, the transfer function T (jω) of the
[0059]
T (jω) = g × (jωCR 2 +1) / (jωC (R 1 + R 2 ) +1) (4)
[0060]
In this equation, when ω = 0, that is, when the frequency is 0, the gain T (0) is g.
[0061]
Further, the gain in the case of ω → ∞ is T (∞) = g × R 2 / (R 1 + R 2 ).
[0062]
Therefore, the values of g, R 1 , and R 2 are set so that the gain in the low range is increased by +2.1 dB as compared with that in the high range, and the value of C is set so that the cutoff frequency is around 410 Hz. By doing so, it is possible to realize the
[0063]
According to the above-described embodiment, even when the coefficient K has a frequency characteristic, it is possible to compensate for a decrease in gain in the low frequency band of the tracking servo system. it becomes possible to perform accurate tracking.
[0064]
In the above embodiment, the optical disk device that records or reproduces information on the CD-
[0065]
【The invention's effect】
According to the present invention, a value obtained by multiplying the coefficient K 1 the peak value of the first light-receiving detection signal, subtracts the first photodetection signal, coefficients for the peak value of the second light receiving detection signal After subtracting the second light reception detection signal from the value obtained by multiplying K 2 and calculating the difference between the obtained signals, the calculated output signal is divided by a frequency band lower than the cutoff frequency from the cutoff frequency. Since the gain is amplified so that the gain is increased by a predetermined value compared to the high frequency band, it is possible to accurately apply the tracking servo to the eccentric disk.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an embodiment of an optical disc device according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a configuration of a TPP tracking error signal generation unit built in the servo unit shown in FIG.
3 is a diagram illustrating a frequency characteristic of a coefficient K of the top hold constant multiplication circuit illustrated in FIG. 2;
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of an LBF illustrated in FIG. 2;
FIG. 5 is a diagram illustrating a frequency characteristic of the LBF illustrated in FIG. 4;
FIG. 6 is a diagram showing an envelope of a signal E output from the optical pickup 11 shown in FIG.
7 is a diagram showing a decrease in the low-frequency gain of the tracking servo system when a frequency characteristic is given to the coefficient K of the top hold constant multiplication circuit shown in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
40 top hold constant multiplication circuit (first operation means), 41 top hold constant multiplication circuit (second operation means), 44 differential amplifier circuit (calculation means), 45 LBF (amplification means)
Claims (3)
前記第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、前記第1の受光検出信号を減算する第1の演算手段と、
前記第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、前記第2の受光検出信号を減算する第2の演算手段と、
前記第1の演算手段と前記第2の演算手段の出力の差分を算出する算出手段と、
所定のカットオフ周波数より低い周波数帯域で、前記カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように、前記算出手段の出力信号を増幅する増幅手段と
を備え、
前記係数K 1 とK 2 それぞれは、前記カットオフ周波数より低い周波数帯域での値が、前記カットオフ周波数よりも高い周波数帯域での値より大となるものである
ことを特徴とする光ディスク装置。In an optical disk device for detecting first and second light reception detection signals by a light receiving element divided into at least two in a direction perpendicular to a track of an optical disk,
The coefficients K 1 from the value obtained by multiplying the peak value of the first light receiving detection signal, first calculating means for subtracting said first light detection signal,
The coefficient K 2 from the value obtained by multiplying the peak value of the second light detection signal, second calculating means for subtracting said second light detection signal,
Calculating means for calculating a difference between outputs of the first calculating means and the second calculating means;
Amplifying means for amplifying an output signal of the calculating means , so that a gain is increased by a predetermined value in a frequency band lower than the predetermined cutoff frequency and a frequency band higher than the frequency band higher than the cutoff frequency ,
Each of the coefficients K 1 and K 2 is such that a value in a frequency band lower than the cutoff frequency is larger than a value in a frequency band higher than the cutoff frequency.
Optical disc apparatus characterized by.
ことを特徴とする請求項1に記載の光ディスク装置。It said amplifying means, an optical disk apparatus according to claim 1, characterized in that it has a characteristic that compensates the gain loss due to the coefficient K 1 or K 2 are respectively multiplied at said first or second calculation means.
前記第1の受光検出信号のピーク値に対して係数K 1 を乗じた値から、前記第1の受光検出信号を減算する第1の演算ステップと、
前記第2の受光検出信号のピーク値に対して係数K 2 を乗じた値から、前記第2の受光検出信号を減算する第2の演算ステップと、
前記第1の演算ステップと前記第2の演算ステップの出力の差分を算出する算出ステップと、
所定のカットオフ周波数より低い周波数帯域で、前記カットオフ周波数より高い周波数帯域よりもゲインが所定の値だけ増加するように、前記算出ステップの出力信号を増幅する増幅ステップと
を含み、
前記係数K 1 とK 2 それぞれは、前記カットオフ周波数より低い周波数帯域での値が、前記カットオフ周波数よりも高い周波数帯域での値より大となるものである
ことを特徴とするトラッキングエラー信号算出方法。In a tracking error signal calculation method for an optical disk device, the first and second light reception detection signals are detected by a light receiving element divided at least into two in a direction perpendicular to a track of the optical disk.
The coefficients K 1 from the value obtained by multiplying the peak value of the first light receiving detection signal, a first arithmetic step of subtracting the first light receiving detection signals,
The coefficient K 2 from the value obtained by multiplying the peak value of the second light detection signal, a second arithmetic step of subtracting the second light detection signal,
A calculating step of calculating a difference between outputs of the first calculating step and the second calculating step;
An amplification step of amplifying an output signal of the calculation step , so that a gain is increased by a predetermined value from a frequency band higher than the cutoff frequency in a frequency band lower than the predetermined cutoff frequency ,
Each of the coefficients K 1 and K 2 is such that a value in a frequency band lower than the cutoff frequency is larger than a value in a frequency band higher than the cutoff frequency.
Tracking error signal calculation method characterized by.
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