JP3824129B2 - 光情報再生装置におけるクロストーク低減方法および光情報再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
この発明は、光情報再生装置におけるクロストーク低減方法および光情報再生装置に関し、特にトラック間クロストークを低減させるクロストーク低減方法および光情報再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光情報再生装置において、光記録媒体の記録密度を上げるためには、トラック間隔を狭めることが行われるが、この場合、隣接するトラックからのトラック間クロストークが問題となる。
【０００３】
図５は、このトラック間クロストークを低減するために、従来の光情報再生装置が具備するクロストーク低減回路の概略構成を示すブロック図である。
【０００４】
通常、この種のクロストーク低減回路は、光記録媒体の所望のトラックを照射するメインビームと該所望のトラックのトラック方向左右の位置を該メインビームと前後して照射する２本のサブビームの計３本のレーザビームを光記録媒体に照射する光学系を有する光情報再生装置に用いらる。
【０００５】
図５において、フォトディテクタ１０７は、上記の光学系の構成要素であり、メインビームの反射光を受光する受光領域Ａと２本のサブビームの反射光をそれぞれに受光する受光領域Ｂおよび受光領域Ｃの少なくとも３つの受光領域を有する。
【０００６】
クロストーク低減回路２は、受光領域Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれに出力する受光信号の３本のレーザビームがトラック方向に前後して照射されることによって生じる検出時間点のずれを補正する遅延回路２３ａ、２３ｂ、遅延回路２３ｂから出力される受光領域Ｂの受光信号と受光領域Ｃの受光信号とを加算する加算器２１ｂ、加算器２１ｂから出力される信号を増幅する増幅回路２４、増幅回路２４から出力される信号を遅延回路２３ａから出力される受光領域Ａの受光信号から減算する引算器２２ｃとを具備して構成され、受光領域Ａから出力される受光信号に含まれる所望のトラックの隣接両隣のトラックからのクロストーク成分を低減するように動作する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のクロストーク低減回路において、増幅回路２４の利得は個々の光情報再生装置に固有の一定値に設定されているため、任意の光記録媒体に対して最適な増幅回路２４の利得を設定することができなかった。
【０００８】
そこで、この発明は、任意の光記録媒体に対して増幅回路２４の利得を最適値に設定できる方法を提供し、トラック間クロストークを低減して再生信号の品位の向上を図ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、請求項１の発明は、光記録媒体の記録トラックに第１のレーザビームを照射するとともに、該記録トラックに隣接する２つの隣接トラックにそれぞれ第２のレーザビームおよび第３のレーザビームを照射し、前記光記録媒体からの前記第１のレーザビームの反射光に対応する第１の信号から、前記第２のレーザビームの反射光に対応する第２の信号と第３のレーザビームの反射光に対応する第３の信号との和を所定の利得で増幅した第４の信号を減算した第５の信号に基づき前記記録トラックに記録されたピット−ランドパターンに対応する情報を再生する光情報再生装置におけるクロストーク低減方法において、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かに応じて前記所定の利得をそれぞれ求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かに応じて前記所定の利得を切り換えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記所定の利得を変化させて、前記記録トラックに記録されたピットに対応する前記第５の信号のレベルを該利得毎に予め複数検出するとともに、該検出した前記第５の信号のレベルの変動量が最小となる利得を前記ピットに対応する第１の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第１の最適利得に切り換えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記所定の利得を変化させて、前記記録トラックに記録されたランドに対応する前記第５の信号のレベルを該利得毎に予め複数検出するとともに、該検出した前記第５の信号のレベルの変動量が最小となる利得を前記ランドに対応する第２の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第２の最適利得に切り換えることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記記録トラックに記録されたピットに対応する前記第１の信号を前記記録トラックを中心に第１の受光領域および第２の受光領域に２分割された光検出器でそれぞれ検出し、前記第１の受光領域で検出した第１の検出信号と第２の受光領域で検出した第２の検出信号との差と前記第２の信号と前記第３の信号との差とが等しくなる前記所定の利得を前記ピットに対応する第１の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第１の最適利得に切り換えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記記録トラックに記録されたランドに対応する前記第１の信号を前記記録トラックを中心に第１の受光領域および第２の受光領域に２分割された光検出器でそれぞれ検出し、前記第１の受光領域で検出した第１の検出信号と第２の受光領域で検出した第２の検出信号との差と前記第２の信号と前記第３の信号との差とが等しくなる前記所定の利得を前記ランドに対応する第２の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第２の最適利得に切り換えることを特徴とする。
また、請求項６の発明は、請求項１の発明において、前記第２のレーザビームは、前記第１のレーザビームに先行して前記隣接トラックを照射し、前記第２の信号は、前記記録トラックおよび前記隣接トラックに対応して受光領域が２分割された光検出器で検出され、前記光検出器の前記記録トラックに対応した受光領域の検出信号に基づき前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かを先行して判別することを特徴とする。
また、請求項７の発明は、光記録媒体の記録トラックに第１のレーザビームを照射するとともに、該記録トラックに隣接する２つの隣接トラックにそれぞれ第２のレーザビームおよび第３のレーザビームを照射し、前記光記録媒体からの前記第１のレーザビームの反射光に対応する第１の信号から、前記第２のレーザビームの反射光に対応する第２の信号と第３のレーザビームの反射光に対応する第３の信号との和を所定の利得で増幅した第４の信号を減算した第５の信号に基づき前記記録トラックに記録されたピット−ランドパターンに対応する情報を再生する光情報再生装置において、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合における前記所定の利得を第１の利得として設定する第１の利得設定手段と、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合における前記所定の利得を第２の利得として設定する第２の利得設定手段と、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は前記所定の利得を前記第１の利得設定手段により設定された第１の利得に切り換え、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は前記所定の利得を前記第２の利得設定手段により設定された第２の利得に切り換える利得切換制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる光情報再生装置におけるクロストーク低減方法および光情報再生装置の一実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
なお、光情報再生装置の一例として光ディスク再生装置について説明する。
【００１６】
図２は、クロストーク低減回路を具備する光ディスク再生装置において一般的に使用される光ピックアップの概略構成を示すブロック図である。
【００１７】
通常、この種の光ピックアップは、１本のメインビームおよび２本のサブビームの計３本のレーザビームを射出するようにその光学系が構成されており、例えば、３つのレーザダイオードにより３本のレーザビームを生成する構成、若しくは、１つのレーザダイオードから射出された１本のレーザ光を回折格子により少なくとも３本のレーザビームに分割して生成する構成が知られている。この実施の形態においては、より一般的な、１つのレーザダイオードから射出された１本のレーザ光を回折格子により少なくとも３本のレーザビームに分割する構成の光学系を適用して説明する。
【００１８】
レーザダイオード１０１より射出された１本のレーザビームは、コリメータレンズ１０２により平行光となり、回折格子１０３に入射して、メインビームとして用いられる０次回折光およびサブビームとして用いられる±１次回折光の少なくとも３本のレーザ光に分割される。この回折格子１０３により分割された光束は、ビームスプリッタ１０４を透過し、対物レンズ１０５を経て光ディスク４の記録面上に収束し、０次回折光および±１次回折光によって直線的かつ等間隔に並んだ３つのビームスポットを記録面上に形成する。記録面で反射された０次回折光および±１次回折光は、その光学特性中に記録面に記録されていた情報を含み、再び対物レンズ１０５に入射して平行光となり、ビームスプリッタ１０４で９０度方向に反射され、集光レンズ１０６を経てフォトディテクタ１０７に結像する。
【００１９】
図３は、光ディスク４の記録トラック（以下、トラックと称す）と、光ピックアップから射出される３本のレーザビームが光ディスク４上に集光して形成するビームスポット、および各ビームスポットが光ディスク４から読み取る信号との関係を示したものである。
【００２０】
図３において、信号再生用の０次回折光によるビームスポットｍは、光ディスクの所望のトラック４Ａ上に配置される。＋１次回折光によるビームスポットｓ１はトラック４Ａに隣接する外周側のランド上に配置され、−１次回折光によるビームスポットｓ２はトラック４Ａに隣接する内周側のランド上に配置される。
【００２１】
また、ビームスポットｓ１およびｓ２は、相互の干渉を除くために、ビームスポットｍに対してトラック方向前後にそれぞれ距離ｄだけ離れて配置され、この配置のために生じるそれぞれのビームスポットのフォトディテクタ１０７上における検出時間点のずれは、遅延回路２３ａ、２３ｂによって補正される。つまり、遅延回路２３ａから出力される信号Ｓａおよび遅延回路２３ｂから出力される信号Ｓｂは、最後尾を走査するビームスポットｓ２が位置する同一半径ライン上の位置ｍ'およびｓ１'においてビームスポットｍおよびビームスポットｓ１が読み取った信号である。
【００２２】
さて、高密度化のために光ディスク４のトラックピッチを狭くすると、ビームスポットｍの一部が所望のトラック４Ａの隣接外側のトラック４Ｂおよび隣接内側のトラック４Ｃにも漏れ込み、したがって、０次回折光が光ディスク４から読み取る信号Ｓａは、トラック４Ａに記録された所望の信号ｍＡの他に、トラック４Ｂおよびトラック４Ｃに記録された信号ｍＢおよび信号ｍＣを含み（Ｓａ＝ｍＡ＋ｍＢ＋ｍＣ）、この信号ｍＢおよび信号ｍＣがクロストーク成分となって、所望の信号ｍＡの品位を低下させる要因となる。
【００２３】
同様に、光ディスク４のトラックピッチを狭くすると、ビームスポットｓ１の一部はトラック４Ａおよびトラック４Ｂに漏れ込み、ビームスポットｓ２の一部はトラック４Ａおよびトラック４Ｃに漏れ込む。したがって、＋１次回折光が光ディスク４から読み取る信号Ｓｂは、トラック４Ａおよびトラック４Ｂに記録された信号ｓＡおよび信号ｓＢを含み（Ｓｂ＝ｓＡ＋ｓＢ）、−１次回折光が光ディスク４から読み取る信号ｓＣは、トラック４Ａおよびトラック４Ｃに記録された信号ｓＡおよび信号ｓＣを含む（Ｓｃ＝ｓＡ＋ｓＣ）。
【００２４】
そこで、この±１次回折光が読み取った信号ＳｂおよびＳｃを利用して以下の演算を実行することにより、０次回折光が読み取った信号Ｓａに含まれるクロストーク成分を低減することができる。
【００２５】
Ｓａ−ｋ（Ｓｂ＋Ｓｃ）
＝（ｍＡ＋ｍＢ＋ｍＣ）−ｋ｛（ｓＡ＋ｓＢ）＋（ｓＡ＋ｓＣ）｝ …（１）
なお、（１）式は、以下のように変形される。
【００２６】
Ｓａ−ｋ（Ｓｂ＋Ｓｃ）
＝（ｍＡ＋ｍＢ＋ｍＣ）−ｋ（２×ｓＡ＋ｓＢ＋ｓＣ） ＝（ｍＡ−２ｋ×ｓＡ）＋｛ｍＢ＋ｍＣ−ｋ（ｓＢ＋ｓＣ）｝ …（２） したがって、（２）式においてクロストーク成分を示す項である｛ｍＢ＋ｍＣ−ｋ（ｓＢ＋ｓＣ）｝の絶対値を最小にするｋを見つけることにより、所望の信号ｍＡの品位を確保することができる。
【００２７】
さらに、ビームスポットｍがトラック４Ａのピット上に位置しているかランド上に位置しているかによって、トラック間クロストークの影響量が変わる傾向が確認されている。
【００２８】
したがって、（１）式のｋの値は、ビームスポットｍがピット上にあるときとランド上にあるときとで、各々に適切な値に切り替えることが好ましい。
【００２９】
図１は、この発明に係るクロストーク低減方法を適用した光ディスク再生装置の第１の実施例を示すブロック図である。
【００３０】
図１において、図５と同じ参照数字を付したものは図５と同じ構成要素を示すので説明を省略する。なお、クロストーク低減回路２は、（１）式を電気的に実現するものである。
【００３１】
このクロストーク低減装置において、＋１次回折光の反射光を受光する受光領域はトラック方向左右に２分割され、受光領域Ｂ１およびＢ２からそれぞれ出力される信号Ｓｂ１およびＳｂ２は、加算器３１ａに入力されて信号Ｓｂとなってクロストーク低減回路２に入力される。
【００３２】
このうち、受光領域Ｂ２が出力する信号Ｓｂ２は、＋１次回折光がトラック４Ｂから読み取った信号、すなわち、各レーザビームの走査速度をｖとしたときに０次回折光が＋１次回折光の時間（ｄ／ｖ）後にトラック４Ｂより読み取る信号である。
【００３３】
そこで、信号種別判別部３１において、信号Ｓｂ２に含まれる情報がピットに対応する情報かランドに対応する情報かをその信号電圧から判別し、時間（ｄ／ｖ）後に０次回折光が読み取る信号の種別を予知して、コントローラ３０に送信する。
【００３４】
なお、０次回折光が読み取る信号の予知は、０次回折光を先行する＋１次回折光の反射光の受光信号を用いれば可能であり、したがって、上記の受光領域Ｂ２が出力する信号Ｓｂ２から予知する方法と同様に、受光領域Ｂ１が出力する信号Ｓｂ１から予知することももちろん可能である。
【００３５】
コントローラ３０は、信号種別判別部３１から入力された認識結果に基づき、０次回折光の照射位置がピットからランド若しくはランドからピットに変化したときに、利得可変増幅回路２４の利得Ｋを切り替える。
【００３６】
つまり、利得可変増幅回路２４の利得Ｋは、０次回折光がピットを見ている場合に最適な値Ｋｐおよびランドを見ている場合に最適な値Ｋｌの２値に制御され、コントローラ３０によって、０次回折光がピットを見ているときには利得Ｋｐに、ランドを見ているときには利得Ｋｌに利得Ｋの設定が切り替えられる。
【００３７】
図４は、この実施形態におけるコントローラ３の概略動作を説明するフローチャートである。
【００３８】
コントローラ３０は、まず、図４（ａ）に示すように、光ディスク４の再生に先立って、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌを設定するためのテスト再生を行う(ステップ４０１）。
【００３９】
この利得Ｋｐおよび利得Ｋｌの設定は、まず、利得Ｋｐを設定し(ステップ４０２）、次に、利得Ｋｌを設定し(ステップ４０３）、この利得Ｋｐおよび利得Ｋｌの設定を終了する(ステップ４０４）。
【００４０】
ここで、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌは、例えば次のような方法により設定できる。
【００４１】
光ディスクの所定の領域において所定のピット−ランドパターンに対応する再生信号を複数検出し、該複数検出した再生信号に含まれる所定のピットまたは所定のランドに対応する信号に着目して、この所定のピットまたはランドに対応する信号のレベル変動量を最小にする利得で利得可変増幅回路２４の利得を設定する。
【００４２】
このような方法により、所定のピットまたはランドに対応する信号に含まれる符合間干渉の成分が一定となり、その信号のレベル変動量はトラック間クロストーク成分そのものとなるため、該変動量を最小とする利得で利得可変増幅回路２４の利得を設定すれば、トラック間クロストーク成分を効率良く低減することができる。
【００４３】
つまり、０次回折光がピットを見ている場合に最適な利得可変増幅回路２４の利得Ｋｐは、例えば、１４Ｔランド−３Ｔピット−１４Ｔランドのパターンにおける３Ｔピットに対応する信号のレベル変動量を最小にする利得で設定できる。
【００４４】
同様に、０次回折光がランドを見ている場合に最適な利得可変増幅回路２４の利得Ｋｌは、１４Ｔピット−３Ｔランド−１４Ｔピットのパターンにおける３Ｔランドに対応する信号のレベル変動量を最小にする利得で設定できる。
【００４５】
また、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌは、次のような方法によっても設定できる。
【００４６】
光ディスクの所定の領域のトラックに記録されたピットに対応する信号の再生を行い、０次回折光を受光する受光領域を２分割し、各受光領域から出力される信号を減算して信号Ｐ１を得、＋１次回折光を受光する受光領域が出力する信号と−１次回折光を受光する受光領域が出力する信号とを減算して信号Ｐ２を得、この信号Ｐ１およびＰ２の振幅を等しくするＫｐ、つまり、Ｐ１＝Ｋｐ×Ｐ２とするＫｐを求める。同様に、光ディスクの所定の領域のトラックに記録されたランドに対応する信号の再生を行い、信号Ｐ１およびＰ２の振幅を等しくするＫｌ、つまり、Ｐ１＝Ｋｌ×Ｐ２とするＫｌを求める。
【００４７】
これらの方法により、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌが設定されると、図４（ｂ）に示すように、コントローラ３０は光ディスク４の再生を開始し(ステップ４１１）、０次回折光がピットまたはランドのどちらを照射しているかを監視して(ステップ４１２）、ピットを照射していれば(ステップ４１１でＹＥＳ）、利得可変増幅回路２４の利得Ｋの値をＫｐに設定し(ステップ４１３）、ランドを照射していれば利得可変増幅回路２４の利得Ｋの値をＫｌに設定し(ステップ４１４）、この処理を終了する(ステップ４１６）。
【００４８】
なお、この発明の主旨は、メインレーザビームがピットを見ているかランドを見ているかによって利得可変増幅回路２４の利得を２段階に制御するところにあり、したがって、利得ＫｐおよびＫｌの設定方法は上記の方法に限定されるものではない。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、クロストーク低減回路の利得可変増幅回路の利得をメインビームが現在ピットを照射しているかランドを照射しているかを判別して各々に最適な値に制御するので、光ディスクのトラック間クロストークを最大限に低減して情報の再生を行なうことを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るクロストーク低減回路の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】この発明に係る光ピックアップの概略構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の基本概念を説明する図である。
【図４】コントローラ３の動作の概略を説明するフローチャートである。
【図５】従来のクロストーク低減回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２ クロストーク低減回路
２１ｂ 加算器
２２ｃ 引算器
２３ａ、２３ｂ 遅延回路
２４ 増幅回路
２４ 利得可変増幅回路
３０ コントローラ
３１ 信号種別判別部
４ 光ディスク
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ トラック
１０１ レーザダイオード
１０２ コリメータレンズ
１０３ 回折格子
１０４ ビームスプリッタ
１０５ 対物レンズ
１０６ 集光レンズ
１０７ フォトディテクタ
この発明は、光情報再生装置におけるクロストーク低減方法および光情報再生装置に関し、特にトラック間クロストークを低減させるクロストーク低減方法および光情報再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光情報再生装置において、光記録媒体の記録密度を上げるためには、トラック間隔を狭めることが行われるが、この場合、隣接するトラックからのトラック間クロストークが問題となる。
【０００３】
図５は、このトラック間クロストークを低減するために、従来の光情報再生装置が具備するクロストーク低減回路の概略構成を示すブロック図である。
【０００４】
通常、この種のクロストーク低減回路は、光記録媒体の所望のトラックを照射するメインビームと該所望のトラックのトラック方向左右の位置を該メインビームと前後して照射する２本のサブビームの計３本のレーザビームを光記録媒体に照射する光学系を有する光情報再生装置に用いらる。
【０００５】
図５において、フォトディテクタ１０７は、上記の光学系の構成要素であり、メインビームの反射光を受光する受光領域Ａと２本のサブビームの反射光をそれぞれに受光する受光領域Ｂおよび受光領域Ｃの少なくとも３つの受光領域を有する。
【０００６】
クロストーク低減回路２は、受光領域Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれに出力する受光信号の３本のレーザビームがトラック方向に前後して照射されることによって生じる検出時間点のずれを補正する遅延回路２３ａ、２３ｂ、遅延回路２３ｂから出力される受光領域Ｂの受光信号と受光領域Ｃの受光信号とを加算する加算器２１ｂ、加算器２１ｂから出力される信号を増幅する増幅回路２４、増幅回路２４から出力される信号を遅延回路２３ａから出力される受光領域Ａの受光信号から減算する引算器２２ｃとを具備して構成され、受光領域Ａから出力される受光信号に含まれる所望のトラックの隣接両隣のトラックからのクロストーク成分を低減するように動作する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のクロストーク低減回路において、増幅回路２４の利得は個々の光情報再生装置に固有の一定値に設定されているため、任意の光記録媒体に対して最適な増幅回路２４の利得を設定することができなかった。
【０００８】
そこで、この発明は、任意の光記録媒体に対して増幅回路２４の利得を最適値に設定できる方法を提供し、トラック間クロストークを低減して再生信号の品位の向上を図ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、請求項１の発明は、光記録媒体の記録トラックに第１のレーザビームを照射するとともに、該記録トラックに隣接する２つの隣接トラックにそれぞれ第２のレーザビームおよび第３のレーザビームを照射し、前記光記録媒体からの前記第１のレーザビームの反射光に対応する第１の信号から、前記第２のレーザビームの反射光に対応する第２の信号と第３のレーザビームの反射光に対応する第３の信号との和を所定の利得で増幅した第４の信号を減算した第５の信号に基づき前記記録トラックに記録されたピット−ランドパターンに対応する情報を再生する光情報再生装置におけるクロストーク低減方法において、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かに応じて前記所定の利得をそれぞれ求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かに応じて前記所定の利得を切り換えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記所定の利得を変化させて、前記記録トラックに記録されたピットに対応する前記第５の信号のレベルを該利得毎に予め複数検出するとともに、該検出した前記第５の信号のレベルの変動量が最小となる利得を前記ピットに対応する第１の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第１の最適利得に切り換えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記所定の利得を変化させて、前記記録トラックに記録されたランドに対応する前記第５の信号のレベルを該利得毎に予め複数検出するとともに、該検出した前記第５の信号のレベルの変動量が最小となる利得を前記ランドに対応する第２の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第２の最適利得に切り換えることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記記録トラックに記録されたピットに対応する前記第１の信号を前記記録トラックを中心に第１の受光領域および第２の受光領域に２分割された光検出器でそれぞれ検出し、前記第１の受光領域で検出した第１の検出信号と第２の受光領域で検出した第２の検出信号との差と前記第２の信号と前記第３の信号との差とが等しくなる前記所定の利得を前記ピットに対応する第１の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第１の最適利得に切り換えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記記録トラックに記録されたランドに対応する前記第１の信号を前記記録トラックを中心に第１の受光領域および第２の受光領域に２分割された光検出器でそれぞれ検出し、前記第１の受光領域で検出した第１の検出信号と第２の受光領域で検出した第２の検出信号との差と前記第２の信号と前記第３の信号との差とが等しくなる前記所定の利得を前記ランドに対応する第２の最適利得として求め、前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第２の最適利得に切り換えることを特徴とする。
また、請求項６の発明は、請求項１の発明において、前記第２のレーザビームは、前記第１のレーザビームに先行して前記隣接トラックを照射し、前記第２の信号は、前記記録トラックおよび前記隣接トラックに対応して受光領域が２分割された光検出器で検出され、前記光検出器の前記記録トラックに対応した受光領域の検出信号に基づき前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かを先行して判別することを特徴とする。
また、請求項７の発明は、光記録媒体の記録トラックに第１のレーザビームを照射するとともに、該記録トラックに隣接する２つの隣接トラックにそれぞれ第２のレーザビームおよび第３のレーザビームを照射し、前記光記録媒体からの前記第１のレーザビームの反射光に対応する第１の信号から、前記第２のレーザビームの反射光に対応する第２の信号と第３のレーザビームの反射光に対応する第３の信号との和を所定の利得で増幅した第４の信号を減算した第５の信号に基づき前記記録トラックに記録されたピット−ランドパターンに対応する情報を再生する光情報再生装置において、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合における前記所定の利得を第１の利得として設定する第１の利得設定手段と、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合における前記所定の利得を第２の利得として設定する第２の利得設定手段と、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は前記所定の利得を前記第１の利得設定手段により設定された第１の利得に切り換え、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は前記所定の利得を前記第２の利得設定手段により設定された第２の利得に切り換える利得切換制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる光情報再生装置におけるクロストーク低減方法および光情報再生装置の一実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
なお、光情報再生装置の一例として光ディスク再生装置について説明する。
【００１６】
図２は、クロストーク低減回路を具備する光ディスク再生装置において一般的に使用される光ピックアップの概略構成を示すブロック図である。
【００１７】
通常、この種の光ピックアップは、１本のメインビームおよび２本のサブビームの計３本のレーザビームを射出するようにその光学系が構成されており、例えば、３つのレーザダイオードにより３本のレーザビームを生成する構成、若しくは、１つのレーザダイオードから射出された１本のレーザ光を回折格子により少なくとも３本のレーザビームに分割して生成する構成が知られている。この実施の形態においては、より一般的な、１つのレーザダイオードから射出された１本のレーザ光を回折格子により少なくとも３本のレーザビームに分割する構成の光学系を適用して説明する。
【００１８】
レーザダイオード１０１より射出された１本のレーザビームは、コリメータレンズ１０２により平行光となり、回折格子１０３に入射して、メインビームとして用いられる０次回折光およびサブビームとして用いられる±１次回折光の少なくとも３本のレーザ光に分割される。この回折格子１０３により分割された光束は、ビームスプリッタ１０４を透過し、対物レンズ１０５を経て光ディスク４の記録面上に収束し、０次回折光および±１次回折光によって直線的かつ等間隔に並んだ３つのビームスポットを記録面上に形成する。記録面で反射された０次回折光および±１次回折光は、その光学特性中に記録面に記録されていた情報を含み、再び対物レンズ１０５に入射して平行光となり、ビームスプリッタ１０４で９０度方向に反射され、集光レンズ１０６を経てフォトディテクタ１０７に結像する。
【００１９】
図３は、光ディスク４の記録トラック（以下、トラックと称す）と、光ピックアップから射出される３本のレーザビームが光ディスク４上に集光して形成するビームスポット、および各ビームスポットが光ディスク４から読み取る信号との関係を示したものである。
【００２０】
図３において、信号再生用の０次回折光によるビームスポットｍは、光ディスクの所望のトラック４Ａ上に配置される。＋１次回折光によるビームスポットｓ１はトラック４Ａに隣接する外周側のランド上に配置され、−１次回折光によるビームスポットｓ２はトラック４Ａに隣接する内周側のランド上に配置される。
【００２１】
また、ビームスポットｓ１およびｓ２は、相互の干渉を除くために、ビームスポットｍに対してトラック方向前後にそれぞれ距離ｄだけ離れて配置され、この配置のために生じるそれぞれのビームスポットのフォトディテクタ１０７上における検出時間点のずれは、遅延回路２３ａ、２３ｂによって補正される。つまり、遅延回路２３ａから出力される信号Ｓａおよび遅延回路２３ｂから出力される信号Ｓｂは、最後尾を走査するビームスポットｓ２が位置する同一半径ライン上の位置ｍ'およびｓ１'においてビームスポットｍおよびビームスポットｓ１が読み取った信号である。
【００２２】
さて、高密度化のために光ディスク４のトラックピッチを狭くすると、ビームスポットｍの一部が所望のトラック４Ａの隣接外側のトラック４Ｂおよび隣接内側のトラック４Ｃにも漏れ込み、したがって、０次回折光が光ディスク４から読み取る信号Ｓａは、トラック４Ａに記録された所望の信号ｍＡの他に、トラック４Ｂおよびトラック４Ｃに記録された信号ｍＢおよび信号ｍＣを含み（Ｓａ＝ｍＡ＋ｍＢ＋ｍＣ）、この信号ｍＢおよび信号ｍＣがクロストーク成分となって、所望の信号ｍＡの品位を低下させる要因となる。
【００２３】
同様に、光ディスク４のトラックピッチを狭くすると、ビームスポットｓ１の一部はトラック４Ａおよびトラック４Ｂに漏れ込み、ビームスポットｓ２の一部はトラック４Ａおよびトラック４Ｃに漏れ込む。したがって、＋１次回折光が光ディスク４から読み取る信号Ｓｂは、トラック４Ａおよびトラック４Ｂに記録された信号ｓＡおよび信号ｓＢを含み（Ｓｂ＝ｓＡ＋ｓＢ）、−１次回折光が光ディスク４から読み取る信号ｓＣは、トラック４Ａおよびトラック４Ｃに記録された信号ｓＡおよび信号ｓＣを含む（Ｓｃ＝ｓＡ＋ｓＣ）。
【００２４】
そこで、この±１次回折光が読み取った信号ＳｂおよびＳｃを利用して以下の演算を実行することにより、０次回折光が読み取った信号Ｓａに含まれるクロストーク成分を低減することができる。
【００２５】
Ｓａ−ｋ（Ｓｂ＋Ｓｃ）
＝（ｍＡ＋ｍＢ＋ｍＣ）−ｋ｛（ｓＡ＋ｓＢ）＋（ｓＡ＋ｓＣ）｝ …（１）
なお、（１）式は、以下のように変形される。
【００２６】
Ｓａ−ｋ（Ｓｂ＋Ｓｃ）
＝（ｍＡ＋ｍＢ＋ｍＣ）−ｋ（２×ｓＡ＋ｓＢ＋ｓＣ） ＝（ｍＡ−２ｋ×ｓＡ）＋｛ｍＢ＋ｍＣ−ｋ（ｓＢ＋ｓＣ）｝ …（２） したがって、（２）式においてクロストーク成分を示す項である｛ｍＢ＋ｍＣ−ｋ（ｓＢ＋ｓＣ）｝の絶対値を最小にするｋを見つけることにより、所望の信号ｍＡの品位を確保することができる。
【００２７】
さらに、ビームスポットｍがトラック４Ａのピット上に位置しているかランド上に位置しているかによって、トラック間クロストークの影響量が変わる傾向が確認されている。
【００２８】
したがって、（１）式のｋの値は、ビームスポットｍがピット上にあるときとランド上にあるときとで、各々に適切な値に切り替えることが好ましい。
【００２９】
図１は、この発明に係るクロストーク低減方法を適用した光ディスク再生装置の第１の実施例を示すブロック図である。
【００３０】
図１において、図５と同じ参照数字を付したものは図５と同じ構成要素を示すので説明を省略する。なお、クロストーク低減回路２は、（１）式を電気的に実現するものである。
【００３１】
このクロストーク低減装置において、＋１次回折光の反射光を受光する受光領域はトラック方向左右に２分割され、受光領域Ｂ１およびＢ２からそれぞれ出力される信号Ｓｂ１およびＳｂ２は、加算器３１ａに入力されて信号Ｓｂとなってクロストーク低減回路２に入力される。
【００３２】
このうち、受光領域Ｂ２が出力する信号Ｓｂ２は、＋１次回折光がトラック４Ｂから読み取った信号、すなわち、各レーザビームの走査速度をｖとしたときに０次回折光が＋１次回折光の時間（ｄ／ｖ）後にトラック４Ｂより読み取る信号である。
【００３３】
そこで、信号種別判別部３１において、信号Ｓｂ２に含まれる情報がピットに対応する情報かランドに対応する情報かをその信号電圧から判別し、時間（ｄ／ｖ）後に０次回折光が読み取る信号の種別を予知して、コントローラ３０に送信する。
【００３４】
なお、０次回折光が読み取る信号の予知は、０次回折光を先行する＋１次回折光の反射光の受光信号を用いれば可能であり、したがって、上記の受光領域Ｂ２が出力する信号Ｓｂ２から予知する方法と同様に、受光領域Ｂ１が出力する信号Ｓｂ１から予知することももちろん可能である。
【００３５】
コントローラ３０は、信号種別判別部３１から入力された認識結果に基づき、０次回折光の照射位置がピットからランド若しくはランドからピットに変化したときに、利得可変増幅回路２４の利得Ｋを切り替える。
【００３６】
つまり、利得可変増幅回路２４の利得Ｋは、０次回折光がピットを見ている場合に最適な値Ｋｐおよびランドを見ている場合に最適な値Ｋｌの２値に制御され、コントローラ３０によって、０次回折光がピットを見ているときには利得Ｋｐに、ランドを見ているときには利得Ｋｌに利得Ｋの設定が切り替えられる。
【００３７】
図４は、この実施形態におけるコントローラ３の概略動作を説明するフローチャートである。
【００３８】
コントローラ３０は、まず、図４（ａ）に示すように、光ディスク４の再生に先立って、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌを設定するためのテスト再生を行う(ステップ４０１）。
【００３９】
この利得Ｋｐおよび利得Ｋｌの設定は、まず、利得Ｋｐを設定し(ステップ４０２）、次に、利得Ｋｌを設定し(ステップ４０３）、この利得Ｋｐおよび利得Ｋｌの設定を終了する(ステップ４０４）。
【００４０】
ここで、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌは、例えば次のような方法により設定できる。
【００４１】
光ディスクの所定の領域において所定のピット−ランドパターンに対応する再生信号を複数検出し、該複数検出した再生信号に含まれる所定のピットまたは所定のランドに対応する信号に着目して、この所定のピットまたはランドに対応する信号のレベル変動量を最小にする利得で利得可変増幅回路２４の利得を設定する。
【００４２】
このような方法により、所定のピットまたはランドに対応する信号に含まれる符合間干渉の成分が一定となり、その信号のレベル変動量はトラック間クロストーク成分そのものとなるため、該変動量を最小とする利得で利得可変増幅回路２４の利得を設定すれば、トラック間クロストーク成分を効率良く低減することができる。
【００４３】
つまり、０次回折光がピットを見ている場合に最適な利得可変増幅回路２４の利得Ｋｐは、例えば、１４Ｔランド−３Ｔピット−１４Ｔランドのパターンにおける３Ｔピットに対応する信号のレベル変動量を最小にする利得で設定できる。
【００４４】
同様に、０次回折光がランドを見ている場合に最適な利得可変増幅回路２４の利得Ｋｌは、１４Ｔピット−３Ｔランド−１４Ｔピットのパターンにおける３Ｔランドに対応する信号のレベル変動量を最小にする利得で設定できる。
【００４５】
また、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌは、次のような方法によっても設定できる。
【００４６】
光ディスクの所定の領域のトラックに記録されたピットに対応する信号の再生を行い、０次回折光を受光する受光領域を２分割し、各受光領域から出力される信号を減算して信号Ｐ１を得、＋１次回折光を受光する受光領域が出力する信号と−１次回折光を受光する受光領域が出力する信号とを減算して信号Ｐ２を得、この信号Ｐ１およびＰ２の振幅を等しくするＫｐ、つまり、Ｐ１＝Ｋｐ×Ｐ２とするＫｐを求める。同様に、光ディスクの所定の領域のトラックに記録されたランドに対応する信号の再生を行い、信号Ｐ１およびＰ２の振幅を等しくするＫｌ、つまり、Ｐ１＝Ｋｌ×Ｐ２とするＫｌを求める。
【００４７】
これらの方法により、利得Ｋｐおよび利得Ｋｌが設定されると、図４（ｂ）に示すように、コントローラ３０は光ディスク４の再生を開始し(ステップ４１１）、０次回折光がピットまたはランドのどちらを照射しているかを監視して(ステップ４１２）、ピットを照射していれば(ステップ４１１でＹＥＳ）、利得可変増幅回路２４の利得Ｋの値をＫｐに設定し(ステップ４１３）、ランドを照射していれば利得可変増幅回路２４の利得Ｋの値をＫｌに設定し(ステップ４１４）、この処理を終了する(ステップ４１６）。
【００４８】
なお、この発明の主旨は、メインレーザビームがピットを見ているかランドを見ているかによって利得可変増幅回路２４の利得を２段階に制御するところにあり、したがって、利得ＫｐおよびＫｌの設定方法は上記の方法に限定されるものではない。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、クロストーク低減回路の利得可変増幅回路の利得をメインビームが現在ピットを照射しているかランドを照射しているかを判別して各々に最適な値に制御するので、光ディスクのトラック間クロストークを最大限に低減して情報の再生を行なうことを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るクロストーク低減回路の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】この発明に係る光ピックアップの概略構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の基本概念を説明する図である。
【図４】コントローラ３の動作の概略を説明するフローチャートである。
【図５】従来のクロストーク低減回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２ クロストーク低減回路
２１ｂ 加算器
２２ｃ 引算器
２３ａ、２３ｂ 遅延回路
２４ 増幅回路
２４ 利得可変増幅回路
３０ コントローラ
３１ 信号種別判別部
４ 光ディスク
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ トラック
１０１ レーザダイオード
１０２ コリメータレンズ
１０３ 回折格子
１０４ ビームスプリッタ
１０５ 対物レンズ
１０６ 集光レンズ
１０７ フォトディテクタ
Claims (7)
- 光記録媒体の記録トラックに第１のレーザビームを照射するとともに、
該記録トラックに隣接する２つの隣接トラックにそれぞれ第２のレーザビームおよび第３のレーザビームを照射し、前記光記録媒体からの前記第１のレーザビームの反射光に対応する第１の信号から、前記第２のレーザビームの反射光に対応する第２の信号と第３のレーザビームの反射光に対応する第３の信号との和を所定の利得で増幅した第４の信号を減算した第５の信号に基づき前記記録トラックに記録されたピット−ランドパターンに対応する情報を再生する光情報再生装置におけるクロストーク低減方法において、
前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かに応じて前記所定の利得をそれぞれ求め、
前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かに応じて前記所定の利得を切り換える
ことを特徴とする光情報再生装置におけるクロストーク低減方法。 - 前記所定の利得を変化させて、
前記記録トラックに記録されたピットに対応する前記第５の信号のレベルを該利得毎に予め複数検出するとともに、
該検出した前記第５の信号のレベルの変動量が最小となる利得を前記ピットに対応する第１の最適利得として求め、
前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第１の最適利得に切り換える
ことを特徴とする請求項１記載の光情報再生装置におけるクロストーク低減方法。 - 前記所定の利得を変化させて、
前記記録トラックに記録されたランドに対応する前記第５の信号のレベルを該利得毎に予め複数検出するとともに、
該検出した前記第５の信号のレベルの変動量が最小となる利得を前記ランドに対応する第２の最適利得として求め、
前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第２の最適利得に切り換える
ことを特徴とする請求項１記載の光情報再生装置におけるクロストーク低減方法。 - 前記記録トラックに記録されたピットに対応する前記第１の信号を前記記録トラックを中心に第１の受光領域および第２の受光領域に２分割された光検出器でそれぞれ検出し、
前記第１の受光領域で検出した第１の検出信号と第２の受光領域で検出した第２の検出信号との差と前記第２の信号と前記第３の信号との差とが等しくなる前記所定の利得を前記ピットに対応する第１の最適利得として求め、
前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第１の最適利得に切り換える
ことを特徴とする請求項１記載の光情報再生装置におけるクロストーク低減方法。 - 前記記録トラックに記録されたランドに対応する前記第１の信号を前記記録トラックを中心に第１の受光領域および第２の受光領域に２分割された光検出器でそれぞれ検出し、
前記第１の受光領域で検出した第１の検出信号と第２の受光領域で検出した第２の検出信号との差と前記第２の信号と前記第３の信号との差とが等しくなる前記所定の利得を前記ランドに対応する第２の最適利得として求め、
前記情報の再生に際しては、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は、前記所定の利得を前記第２の最適利得に切り換える
ことを特徴とする請求項１記載の光情報再生装置におけるクロストーク低減方法。 - 前記第２のレーザビームは、
前記第１のレーザビームに先行して前記隣接トラックを照射し、
前記第２の信号は、
前記記録トラックおよび前記隣接トラックに対応して受光領域が２分割された光検出器で検出され、
前記光検出器の前記記録トラックに対応した受光領域の検出信号に基づき前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号かランドに対応した信号かを先行して判別する
ことを特徴とする請求項１記載の光情報再生装置におけるクロストーク低減方法。 - 光記録媒体の記録トラックに第１のレーザビームを照射するとともに、
該記録トラックに隣接する２つの隣接トラックにそれぞれ第２のレーザビームおよび第３のレーザビームを照射し、前記光記録媒体からの前記第１のレーザビームの反射光に対応する第１の信号から、前記第２のレーザビームの反射光に対応する第２の信号と第３のレーザビームの反射光に対応する第３の信号との和を所定の利得で増幅した第４の信号を減算した第５の信号に基づき前記記録トラックに記録されたピット−ランドパターンに対応する情報を再生する光情報再生装置において、
前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合における前記所定の利得を第１の利得として設定する第１の利得設定手段と、
前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合における前記所定の利得を第２の利得として設定する第２の利得設定手段と、
前記第５の信号が前記記録トラック上のピットに対応した信号である場合は前記所定の利得を前記第１の利得設定手段により設定された第１の利得に切り換え、前記第５の信号が前記記録トラック上のランドに対応した信号である場合は前記所定の利得を前記第２の利得設定手段により設定された第２の利得に切り換える利得切換制御手段と
を具備することを特徴とする光情報再生装置。
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