JP3627668B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスク装置、特にジッタ量の検出に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＣＤやＣＤ−Ｒ、ＣＤーＲＷ、ＤＶＤなどの光ディスク装置が知られている。光ディスク装置では、ＬＤからレーザ光を照射し、光ディスク表面で反射した光を電気信号（ＲＦ信号）に変換してデータを再生するが、記録密度の増大に伴い、特に高周波側（３Ｔ）において信号振幅が減少し、エラーレートが低下する問題がある。
【０００３】
そこで、従来より、光ピックアップからのＲＦ信号に対し、所定周波数帯域以上の信号成分をローパスフィルタでカットしてノイズを除去した後、さらに３Ｔ近傍の高周波側に対してイコライザによりゲインを上げる（ブーストする）処理を行っている。
【０００４】
図４には、従来のイコライザの周波数特性が示されている。図において、横軸は周波数、縦軸はゲインである。３Ｔ周波数ｆ_３Ｔの近傍においてゲインを上げ振幅を増大させている。
【０００５】
そして、イコライザでゲイン調整されたＲＦ信号は２値化回路で２値化された後、再生データとして出力されるとともに、ジッタ成分が検出されてＣＰＵ等の制御部に供給される。制御部は、ジッタ量（位相のずれ）が最小となるようにフォーカスサーボやトラッキングサーボのオフセットを調整している。
【０００６】
なお、ジッタ量は、２値化回路からの信号に同期した基準クロックをＰＬＬ回路で生成し、２値化信号に含まれる３Ｔ〜１１Ｔ成分と基準クロック信号の位相ずれを積算することで検出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、イコライザを用いて３Ｔ近傍をブーストすることで、ＲＦ信号の振幅を増大させ、再生時のエラーレートを向上させることが可能であるが、ブーストすることで３Ｔ近傍に時間遅延が生じ、本来のジッタ量にさらに遅延分の位相ずれが生じることになる。したがって、２値化信号の３Ｔ〜１１Ｔ成分とクロック信号の位相ずれを積算してジッタ量を検出しても、正確なジッタ量を検出できず、フォーカスサーボやトラッキングサーボのオフセット量を最適値に調整することができない問題があった。また、ブーストした場合、例えばフォーカスサーボのオフセット量に対する全Ｔ（３Ｔ〜１１Ｔ）の位相ずれの積算値は対称的あるいは２次関数的な特性からずれ、ジッタ量が略等しい２点の中間値を算出しても必ずしもジッタ量が最小となるＦＳオフセット量を検出することができず、結局フォーカスサーボのずれを補償するためレーザパワーを増大せざるを得ない問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ジッタ量を正確に検出し、ジッタ量を最小にするように光ピックアップを調整できる光ディスク装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、光ディスクに光ビームを照射し、前記光ディスクからの反射光を受光しＲＦ信号として出力するピックアップ手段と、前記ピックアップ手段からのＲＦ信号を所定の周波数帯域においてゲイン調整する等化手段と、前記等化手段からの信号のジッタ量を検出するジッタ検出手段とを有する光ディスク装置であって、前記ジッタ検出手段は、前記等化手段からのＲＦ信号のうち、前記等化手段でゲイン調整された前記所定の周波数帯域に対応する周波数の信号のみのジッタ量を検出することを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記特定周波数は、３Ｔ周波数とすることが好適である。この場合、前記ジッタ検出手段は、前記等化手段からのＲＦ信号と基準クロック信号との位相ずれを検出する位相ずれ検出手段と、前記位相ずれ検出手段の動作タイミングを制御するタイミング制御手段とを有し、前記タイミング制御手段は、前記基準クロック信号の３パルス後に前記位相ずれ検出手段の動作を開始し、その後前記基準クロック信号の１パルス後に前記位相ずれ検出手段の動作を停止するように制御することが好適である。
【００１１】
このように、本発明の光ディスク装置では、光ディスクから読み出したＲＦ信号の全Ｔ（３Ｔ〜１１Ｔ）のジッタ量を用いるのではなく、特定の周波数、特に３Ｔ周波数のジッタ量を用いることでピックアップ手段を調整する。光ディスクから読み出したＲＦ信号を等化手段でブーストした場合、３Ｔ周波数近傍には遅延が生じるが、３Ｔ周波数のみに着目して位相ずれを検出すれば、遅延なしの場合のジッタ量に対して定在的な遅延分が付加されているだけなので、ジッタ量が最小となる値（フォーカスオフセット値やトラッキングオフセット値）を容易に、かつ正確に検出することができる。また、３Ｔ周波数は最も再生が困難である信号であるので、この３Ｔ周波数のジッタ量を最小とすることで、他の周波数成分も確実に再生することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１には、本実施形態に係る光ディスク装置の構成ブロック図が示されている。ＣＤやＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ等の光ディスク１０は図示しない駆動装置により線速度一定（ＣＬＶ）あるいは角速度一定（ＣＡＶ）で回転駆動される。
【００１４】
光ピックアップ部１２は、光ディスク１０にレーザ光を照射するＬＤ及び光ディスク１０で反射したレーザ光を受光するフォトディテクタを含んで構成され、反射光をＲＦ信号に変換して出力する。なお、光ディスク１０が記録可能なＣＤ−Ｒ等である場合、記録時には再生時よりも大パワーのレーザ光がＬＤから照射され、光ディスク１０表面にピットを形成することでデータを記録する。光ピックアップ部１２は、対物レンズを光ディスク１０の面に対して垂直方向に駆動するフォーカスアクチュエータ及びトラック方向に駆動するトラッキングアクチュエータを備え、それぞれサーボ回路によりフォーカス及びトラッキング制御される。サーボ回路には、図示しないフォーカスエラー検出回路及びトラッキングエラー検出回路からのエラー信号が供給され、これらのエラー信号に基づいて制御される。
【００１５】
ＲＦアンプ部１４は、光ピックアップ部１２からの再生ＲＦ信号を増幅し、等化手段としてのイコライザ１６に出力する。
【００１６】
イコライザ１６は、カットオフ周波数ｆｃ以上の高周波成分をノイズとしてカットするローパスフィルタ及びローパスフィルタからのＲＦ信号の高周波側（３Ｔ近傍）をブーストするブースト部から構成される。イコライザ１６でブーストされたＲＦ信号は、２値化部１８に供給される。
【００１７】
２値化部１８は、イコライザ１６からのＲＦ信号を０と１に２値化してＰＬＬ部２０に出力する。２値化信号は、光ディスク１０からの再生データとして図示しないデコード回路に供給されデコードされる。
【００１８】
ＰＬＬ部２０は、２値化信号に対して位相を同期させた基準クロック信号を生成し、ジッタ検出部２２に出力する。
【００１９】
ジッタ検出部２２は、２値化部１８からの２値化信号（データ信号）と、ＰＬＬ部２０からの基準クロック信号を入力し、２値化信号とクロック信号の位相ずれ、すなわちジッタ量を検出する。従来においては、２値化信号の全Ｔ（３Ｔ〜１１Ｔ）の信号と基準クロック信号の位相を比較し、その位相差を積算することで検出しているが、本実施形態では、２値化信号のうち３Ｔ周波数と基準クロック信号の位相ずれのみを検出する。具体的には、ジッタ検出部２２は２値化信号と基準クロック信号との位相ずれを検出する位相ずれ検出部及び位相ずれ検出部の動作の開始及び停止を制御するタイミング制御部を備え、タイミング制御部が特定のタイミングで位相ずれ検出部を動作させることで２値化信号の３Ｔ周波数のみの位相ずれを検出する。検出された３Ｔ周波数のジッタ量は、制御部２４に供給される。
【００２０】
制御部２４は、ジッタ検出部２２で検出されたジッタ量が最小となるフォーカスサーボ（ＦＳ）オフセット量あるいはトラッキングサーボ（ＴＳ）オフセット量を検出し、光ピックアップ部１２のフォーカスサーボあるいはトラッキングサーボのオフセット値を調整する。
【００２１】
図２には、ジッタ検出部２２におけるジッタ検出のタイミングチャートが示されている。（ａ）は２値化部１８からの２値化信号であり、ＥＦＭ変調では３Ｔ〜１１Ｔの周波数を含む。（ｂ）はＰＬＬ部２０で生成された基準クロック信号であり、ジッタ検出部２２では２値化信号と基準クロック信号の位相を比較する。（ｃ）はジッタ検出部２２内の位相ずれ検出部における検出タイミングである。２値化信号が０から１に立ち上がったタイミングでタイミング制御部内のカウンタは基準クロックの立ち下がり回数をカウントする。そして、基準クロックの立ち下がりを３回カウントしたとき（図中下向きの矢印で示す）、すなわち基準クロックの３パルス分後に位相ずれ検出部を動作させ（検出窓を開けて）位相ずれを検出する。そして、検出窓を開けてから基準クロックの次の立ち下がりをカウントしたときに、位相ずれ検出部の動作を停止する（検出窓を閉じる）。次に、再び２値化信号が０から１に立ち上がったタイミングで基準クロックの立ち下がり回数をカウントし、立ち下がりを３回カウントしたときに位相ずれ検出部の検出窓を開けて位相ずれを検出する。そして、基準クロックの次の立ち下がりをカウントしたときに、位相ずれ検出部の検出窓を閉じる。
【００２２】
以上の処理により、２値化信号の３Ｔ周波数のみの位相ずれをジッタ量として検出することができる。
【００２３】
図３には、２値化信号の３Ｔ周波数のジッタ量及び全Ｔ（３Ｔ〜１１Ｔ）のジッタ量とＦＳオフセット量との関係が示されている。図において、横軸はＦＳオフセット量、縦軸はジッタ量である。全Ｔのジッタ量は従来技術で説明したようにＦＳオフセット量に対して対称性がずれ、ジッタ量が略等しい２点の中間値を算出してもジッタ量が最小となるＦＳオフセット量が得られないが、３Ｔ周波数のみのジッタ量はＦＳオフセット量に対して対称的あるいは２次関数的な特性を示すため、ジッタ量が供給される制御部２４では、ジッタ量が略等しい２点の中間値を算出することで、ジッタ量が最小となるＦＳオフセット量を容易にかつ正確に検出することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施形態について、２値化信号の３Ｔ周波数のジッタ量を検出する場合について説明したが、３Ｔ以外の周波数成分、例えば４Ｔ周波数のジッタ量を検出してＦＳオフセット量やＴＳオフセット量を調整することもできる。この場合、ジッタ検出部２２内の位相ずれ検出部では、基準クロックの立ち下がりを４回カウントしたときに検出窓を開けて位相ずれを検出し、基準クロックの次の立ち下がりで検出窓を閉じるように制御すればよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、光ディスクから読み出したＲＦ信号の特定の周波数、特に３Ｔ周波数のジッタ量を検出することで、光ピックアップを最適値に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の構成ブロック図である。
【図２】図１のジッタ検出部におけるタイミングチャートである。
【図３】３Ｔジッタ量と全Ｔ（３Ｔ〜１１Ｔ）ジッタ量のＦＳ（フォーカスサーボ）オフセット量に対する関係を示すグラフ図である。
【図４】イコライザの周波数特性グラフ図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク、１２ 光ピックアップ部、１４ ＲＦアンプ部、１６ イコライザ、１８ ２値化部、２０ ＰＬＬ部、２２ ジッタ検出部、２４ 制御部。

Claims (3)

1. 光ディスクに光ビームを照射し、前記光ディスクからの反射光を受光しＲＦ信号として出力するピックアップ手段と、
   前記ピックアップ手段からのＲＦ信号を所定の周波数帯域においてゲイン調整する等化手段と、
   前記等化手段からの信号のジッタ量を検出するジッタ検出手段と、
   を有する光ディスク装置であって、
   前記ジッタ検出手段は、前記等化手段からのＲＦ信号のうち、前記等化手段でゲイン調整された前記所定の周波数帯域に対応する周波数の信号のみのジッタ量を検出することを特徴とする光ディスク装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記等化手段でゲイン調整され、かつ、前記ジッタ検出手段でジッタ量が検出される前記周波数帯域は、３Ｔ周波数であることを特徴とする光ディスク装置。
3. 請求項２記載の装置において、
   前記ジッタ検出手段は、
   前記等化手段からのＲＦ信号と基準クロック信号との位相ずれを検出する位相ずれ検出手段と、
   前記位相ずれ検出手段の動作タイミングを制御するタイミング制御手段と、
   を有し、前記タイミング制御手段は、前記基準クロック信号の３パルス後に前記位相ずれ検出手段の動作を開始し、その後前記基準クロック信号の１パルス後に前記位相ずれ検出手段の動作を停止するように制御することを特徴とする光ディスク装置。

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