JP3895558B2 - 光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置 - Google Patents
光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3895558B2 JP3895558B2 JP2001126508A JP2001126508A JP3895558B2 JP 3895558 B2 JP3895558 B2 JP 3895558B2 JP 2001126508 A JP2001126508 A JP 2001126508A JP 2001126508 A JP2001126508 A JP 2001126508A JP 3895558 B2 JP3895558 B2 JP 3895558B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- detection
- diagonal direction
- error signal
- signals
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/13—Optical detectors therefor
- G11B7/131—Arrangement of detectors in a multiple array
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/095—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
- G11B7/0956—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置に係り、より詳細には記録媒体の情報信号記録/再生のためのメーンビームを使用して対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラー信号を検出できるようになった光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に光ピックアップはターンテーブルに搭載されて回転しているディスクのような記録媒体の半径方向に移動しながら情報信号を記録/再生するが、ディスク自体の曲がりまたはディスク装着エラーにより回転するディスクが傾いた場合にこのような記録/再生信号に劣化が発生する。
特に、記録密度を増加させるためにより短い波長の光を出射する光源及びより大きい開口数を有する対物レンズを採用した光ピックアップの場合、光学的な収差はλ/（NA）3に反比例するために、ディスクの傾斜によりコマ収差が大きく発生して記録/再生信号に劣化がもっと激しくなる。
【０００３】
したがって、DVD(Digital Versatile Disk）及び/または次世代DVD、いわゆるHD−DVD(High−definition DVD）のような高密度記録媒体用光記録再生機器にディスクと対物レンズとの相対的な傾斜を検出してその傾斜に係る記録/再生信号を補正する装置が必須である。
【０００４】
一方、記録/再生のためにディスクから光スポットに結ばれた後に反射される光は図１に示したように、ディスク１０トラック上に形成されたビット （P）のようなマークにより０次及び±１次で回折される。したがって、光ピックアップの情報信号検出用光検出器９に受光される光は、実質的に半径方向に沿って０次回折光と±１次回折光が重畳したものである。ここで、図１は狭トラックよりなった高密度ディスク、例えば、ROMタイプディスクの一部分を示すものであって、０次回折光と±１次回折光はお互い重畳するが、＋１次回折光と−１次回折光はお互い重畳しない場合を示すものである。
【０００５】
本出願人は図１に示したようにディスク１０に照射された光がそれに記録されたマークにより反射／回折される点を考慮し、対物レンズシフトが発生したり対物レンズとディスクとの距離がオンフォーカス位置から外れた場合にも正確な傾斜エラー程度を検出できる光記録再生機器用エラー信号の検出装置を提案したことがある。
【０００６】
図２は、本出願人が大韓民国出願(出願番号２０００−１２０５１号、出願日２０００年３月１０日）に対して優先権主張出願したもの（各国家別に出願番号及び出願日の表記:日本出願１２−２８０６３４（２０００年９月１４日）、台湾出願８９１１９０１６（２０００年９月１５日）、米国出願０９／６６３,８３９（２０００年９月１５日）、ヨーロッパまたは中国出願００１３６６３８．６（２０００年９月１６日））に提案された光記録再生機器用エラー信号の検出装置の一例を示すものであって、ディスク（図１の１０）のような記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器２０及び前記光検出器２０の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部３０を具備する。
【０００７】
前記光検出器２０は、２行４列の２×４行列配置を成して各々独立的に光電変換する８枚の分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２よりなる。この時、前記分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２の行方向分割境界線と列方向分割境界線は前記記録媒体の半径方向及びトラックの接線方向に大体並び、外側分割板A１、B１、C１、D１及びその内側分割板A２、B２、C２、D２の配列順序は各々反時計回り方向に従う。
【０００８】
前記信号処理部３０は、第１行に位置した外側分割板A１、D１の検出信号a１、d１の位相を比較する第１位相比較器３１、第２行に位置した外側分割板B１、C１の検出信号b１、c１の位相を比較する第２位相比較器３３及び前記第１及び第２位相比較器３１、３３から出力される位相比較信号を合算する加算器３９よりなる。
前記のような構成を有する信号処理部３０からはトラッキングサーボが動作する間に傾斜エラー信号が出力される。したがって、前記信号処理部３０から出力される傾斜エラー信号を用いて記録媒体と対物レンズとの相対的な傾斜を補正できる。
【０００９】
しかし、前記のように光検出器２０の一部分割板の検出信号だけを使用して傾斜エラー信号を検出すれば、信号対雑音比 （S/N:Signal to Noise ratio）が低くて、その検出信号が外部ノイズに大きく影響される短所がある。すなわち、各分割板から出力される検出信号は相対的に小さなアナログ信号であるので、各分割板の検出信号はS/N比が低くて、位相比較器に入力される瞬間、外部ノイズによって遺失される可能性が大きい短所がある。
【００１０】
さらに、前記のような構造の光記録再生機器用エラー信号の検出装置は光スポットがディスクに記録された情報信号列の中心から外れて照射されるデトラック現象に対して比較的大きく反応して、デトラックが発生した場合にその出力信号に傾斜エラーに基づいた信号成分だけでなくデトラックに基づいた信号成分が相当量混在する短所がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような点を勘案して案出されたものであって、S/N比が高くて外部ノイズに影響をあまり受けなく、デトラックに対して影響をあまり受けないようになった光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置を提供することにその目的がある。
【００１２】
前記目的を達成するための本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出方法は、（１）記録媒体で反射／回折され対物レンズを経由した光ビームを、その境界線が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に並ぶように、２×４行列の形態で半径方向に対して４つの外側光領域及びその内側に位置した４つの内側光領域に区分して各々独立的に検出する段階と、（２）第１対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域及び第２対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域の検出信号を合算して少なくとも一つの第１和信号を求める段階と、（３）前記第１対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域及び第２対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域の検出信号を合算して少なくとも一つの第２和信号を求める段階と、（４）前記第１及び第２和信号間の位相を互いに比較して少なくとも一つの位相比較信号を求める段階とを含んで、その位相比較信号から傾斜エラー信号を得られるようになったことを特徴とする。
【００１３】
本発明の特徴によれば、前記（２）段階では、第１対角線方向に位置した一外側光領域と第２対角線方向に位置した一内側光領域の検出信号、第１対角線方向に位置した他の外側光領域と第２対角線方向に位置した他の内側光領域の検出信号を各々合算して一対の第１和信号を求め、前記（３）段階では、第２対角線方向に位置した一外側光領域と第１対角線方向に位置した一内側光領域の検出信号、第２対角線方向に位置した他の外側光領域と第１対角線方向に位置した他の内側光領域の検出信号を各々合算して一対の第２和信号を求め、前記（４）段階では、一対の第１和信号間の位相、一対の第２和信号間の位相を各々互いに比較して一対の位相比較信号を求め、前記一対の位相比較信号を合算する段階をさらに含むことが望ましい。
【００１４】
本発明の他の特徴によれば、前記（２）段階では第１対角線方向に位置した一対の外側光領域及び第２対角線方向に位置した一対の内側光領域の検出信号を合算して第１和信号を求め、前記（３）段階では第１対角線方向に位置した一対の内側光領域及び第２対角線方向に位置した一対の外側光領域の検出信号を合算して第２和信号を求め、前記（４）段階では前記第１及び第２和信号間の位相比較信号を求めることが望ましい。
【００１５】
前記目的を達成するための本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、記録媒体で反射／回折され、対物レンズを経由した光を受光する光検出器と、前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部とを具備し、前記光検出器は、その行及び列が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に対応する方向と並んだ２×４行列の形態で半径方向に対応する方向に対して４枚の外側分割板及びその内側に位置した４枚の内側分割板を含み、前記信号処理部は、一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号と、これに対応するように他の対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と一対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較して少なくとも一つの位相比較信号を求め、その位相比較信号から傾斜エラー信号を得られるように備えられたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の一特徴によれば、前記信号処理部は、第１対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第２対角線方向に位置した一内側分割板の検出信号の和信号と、前記一外側分割板と同じ行の第２対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第１対角線方向に位置した一内側分割板の検出信号の和信号とを入力されて入力信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第１位相比較器と、第１対角線方向に位置した他の外側分割板の検出信号と第２対角線方向に位置した他の内側分割板の検出信号の和信号と、前記第１対角線方向に位置した他の外側分割板と同じ行に第２対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第１対角線方向に位置した他の内側分割板の検出信号の和信号とを入力されて、入力信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第２位相比較器と、前記第１及び第２位相比較器から出力された位相比較信号を合算する加算器とを含む。
【００１７】
本発明の他の特徴によれば、前記信号処理部は、第１対角線方向に位置した一対の外側分割板、第２対角線方向に位置した一対の内側分割板の検出信号を合算した第１和信号と、前記第１対角線方向に位置した一対の内側分割板、前記第２対角線方向に位置した一対の外側分割板の検出信号を合算した第２和信号とを入力されて、前記第１及び第２和信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する位相比較器を含む。
【００１８】
本発明のまた他の特徴によれば、第１対角線方向に位置した内、外側分割板の検出信号の和信号と第２対角線方向に位置した内、外側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較してトラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出部と、前記信号処理部及びトラッキングエラー検出部からの信号を差動する差動器とをさらに具備して、デトラックに係る成分が除去された傾斜エラー信号を検出するようになっている。
【００１９】
ここで、トラック中心から検出される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して、＋１度のラジアルチルト及び−１度のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、（v１−v２）/（v１＋v２）の絶対値の最大値は０.２以下であることが望ましい。
【００２０】
また、信号処理部から出力される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して、＋１度のラジアルチルト及び−１度のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、前記v１またはv２の絶対値最小値はオフトラック時の位相比較方式で検出されたトラッキングエラー信号の大きさの約５０%であることが望ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態に対して詳細に説明する。
図３及び図４を参照すれば、記録媒体１０で反射／回折され、対物レンズ７及び光路変換手段５を経由した光ビームBは本発明に係る光検出ユニット３５で８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に分割されて検出され、信号処理部５０、２５０または３００は前記光検出ユニット３５側から入力される信号から傾斜エラー信号を検出する。
【００２２】
図４は、記録媒体１０で反射／回折されて光ビームBが本発明に係る光検出ユニット３５から８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に分割される形態を概略的に示すものであって、本発明によれば、記録媒体１０側から入射される光ビームBは２×４行列形態で４個の外側光領域A１、B１、C１、D１及びその半径方向の内側に位置した４個の内側光領域A２、B２、C２、D２に区分されて、各領域の光が光検出ユニット３５から各々独立的に検出される。ここで、前記８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２を区分する境界線は記録媒体１０の半径方向及びトラック接線方向と並んでいる。
【００２３】
前記のように光ビームBを８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に区分して各々独立的に検出するための光検出ユニット３５としては、後述するような本発明に係る８分割光検出器（図５の４０、図２０の１４０または図２１の２４０）を採用できる。
代案として、前記光検出ユニット３５は光分離素子(図示せず）及びこれに対応に備えられた光検出器（図示せず）より構成される場合もある。前記光分離素子としては、２×４行列形態よりなった８個の回折領域を有する回折素子、例えば、ホログラム素子を具備できる。この時、各回折領域はその領域に入射される光を＋１次または−１次に回折透過させて光ビームBを前記のように８つの光領域に分けるが、その回折パターン方向及びピッチ間隔は光検出器の構造と関連して設計される。
【００２４】
本発明に係る信号処理部５０、２５０または３００では、図５ないし図７、図１２ないし図１５を参照して後述するように、一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域及び他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域の検出信号を合算する方式で少なくとも一対の和信号を求め、その和信号間の位相比較信号から傾斜エラー信号を検出する。
以下、光検出ユニット３５として光検出器４０、１４０または２４０を採用した本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置の実施形態を説明する。
【００２５】
図５を参照すれば、本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、ディスク （図１の１０）のような記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器４０及び前記光検出器４０の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部５０を含んで構成される。ここで、前記光検出器４０は記録媒体で反射されて入射される光を受光し、その検出信号は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラー信号、トラッキングエラー信号、記録媒体の再生信号などを検出するのに使われる。すなわち、前記光検出器４０は図３に示したような光ピックアップに情報信号検出用として使われる光検出器である。
【００２６】
前記光検出器４０は、その行方向分割境界及び列方向分割境界が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に概略並び、２×２行列形態で反時計回り方向に配列された第１ないし第４受光領域４０a(A１、A２）、４０b(B１、B２）、４０c(C１、C２）、４０d(D１、D２）を具備する。また、第１及び第４受光領域４０a、４０dは第１行に位置し、第２及び第３受光領域４０b、４０cは第２行に位置する。そして、各受光領域４０a、４０b、４０c、４０dは前記記録媒体の半径方向に内側分割板A２、B２、C２、D２及びその外側分割板A１、B１、C１、D１に２分割されている。ここで、図５は、各受光領域４０a、４０b、４０c、４０dの内側及び外側分割板(A２、A１）(B２、B１）(C２、C１）(D２、D１）が一定幅を有する例を示したものである。
【００２７】
したがって、前記光検出器４０は、２行４列の２×４行列形態をなして各々独立的に光電変換する８枚の分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２よりなり、外側分割板A１、B１、C１、D１及びその内側分割板A２、B２、C２、D２の配列順序は各々反時計回り方向に沿う。
本実施形態及び後述する本発明の他の実施形態に係るエラー信号の検出装置は、例えば、HD−DVD ROMのようなROMタイプ記録媒体(図１の１０）に照射された光が反射されると同時に、それに記録されたピット(HD−DVD RAMのようなRAMタイプ記録媒体ではマーク）により半径方向に沿って０次及び±１次回折光に回折されて光検出器４０、１４０または２４０に受光される光中で０次回折光と＋１次回折光、０次回折光と−１次回折光はその一部領域が重畳し、±１次回折光はお互い重畳しないようになった場合に適した場合を例として説明する。
【００２８】
すなわち、前記内側分割板A２、B２、C２、D２は０次回折光と＋１次回折光が重畳した部分及び０次回折光と−１次回折光が重畳した部分を全く受光しないか、または一部だけを受光する。したがって、前記内側分割板A２、B２、C２、D２は半径方向に幅が狭くて接線方向に長い形態を有する。
また、前記内側分割板A２、B２、C２、D２のその半径方向に沿う全体幅は、記録媒体のトラックピッチ、ピット長さ、光ピックアップの対物レンズの開口数、光源の出射光波長を考慮して前記０次回折光の概略１０%ないし８０%を受光する範囲内で適した大きさで備えられる。
【００２９】
したがって、前記のような構造を有する光検出器４０の内側分割板A２、B２、C２、D２から各々検出される信号a２、b２、c２、d２には０次回折光の特質が十分に生きており、その外側分割板A１、B１、C１、D１から各々検出される信号a１、b１、c１、d１には０次と±１次回折光の重畳した部分の特質が十分に生きている。
一方、前記光検出器４０の分割板から検出された信号間の位相特性を調べれば、次の通りである。
【００３０】
第１対角線方向にある外側分割板A１、C１の検出信号a１、c１はほとんど同じ位相特性を有し、第２対角線方向にある外側分割板B１、D１の検出信号b１、d１はほとんど同じ位相特性を有する。そして、接線方向に沿って位置した外側分割板A１、B１の検出信号a１、b１は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜に対してお互い反対の位相特性を有する。接線方向に沿って位置した外側分割板C１、D１の検出信号c１、d１は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜に対してお互い反対の位相特性を有する。
【００３１】
同じく、第１対角線方向にある内側分割板A２、C２の検出信号a２、c２はほとんど同じ位相特性を有し、第２対角線方向にある内側分割板B２、D２の検出信号b２、d２はほとんど同じ位相特性を有する。そして接線方向に沿って位置した内側分割板の検出信号a２と検出信号b２、検出信号c２と検出信号d２は各々対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜に対してお互い反対の位相特性を有する。
また、検出信号a１の位相が検出信号b１またはd１の位相より先立つ場合、検出信号a２の位相は検出信号b２またはd２の位相より遅れる。
【００３２】
したがって、本発明によれば、信号処理部５０は一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号と、これに応じて一対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較する方式で少なくとも一つの位相比較信号を求め、その位相比較信号を用いて傾斜エラー信号を検出する。
【００３３】
例えば、前記信号処理部５０は図５に示したように、第１行に位置した第１及び第４受光領域４０a、４０dの検出信号が入力され、その位相比較信号が出力される第１位相比較器５１と、第２行に位置した第２及び第３受光領域４０b、４０cの検出信号が入力され、その位相比較信号が出力される第２位相比較器５３と、前記第１及び第２位相比較器５１、５３からの位相比較信号を合算する加算器５９とを含んで構成される。
【００３４】
この時、前記第１位相比較器５１の＋入力端には第１対角線方向に位置した第１受光領域４０aの外側分割板A１の検出信号a１及び第２対角線方向に位置した第４受光領域４０dの内側分割板D２の検出信号d２の和信号（a１＋d２）が入力され、−入力端には第１及び第４受光領域４０a、４０dの内側及び外側分割板A２、D１の検出信号a２、d１の和信号（d１＋a２）が入力される。
【００３５】
前記第２位相比較器５３の＋入力端には、第２対角線方向に位置した第２受光領域４０bの内側分割板B２の検出信号b２及び第１対角線方向に位置した第３受光領域４０cの外側分割板C１の検出信号c１の和信号（b２＋c１）が入力され、−入力端には前記第２及び第３受光領域４０b、４０cの外側及び内側分割板B１、C２の検出信号b１、c２の和信号（b１＋c２）が入力される。
【００３６】
一方、本発明の一実施形態に係る信号処理部５０は、図６に示したように、前記内側分割板A２、B２、C２、D２の検出信号a２、b２、c２、d２を各々所定ゲインで増幅させるゲイン調整器５４をさらに具備することがより望ましい。この時、前記検出信号a２、b２、c２、d２は各々増幅された後、他の信号と合せられるので、内側分割板A２、B２、C２、D２に受光される光量が外側分割板A１、B１、C１、D１に受光される光量に比べて少なくなるように内、外側分割板が分割された場合にも、その検出信号の大きさを大体類似して調整できて、後述するようにノイズ成分消去がより効率的になってS/N比が高い傾斜エラー信号を検出できる。
【００３７】
また、図５の信号処理部５０は対角線方向に位置した内側分割板の検出信号の位相特性がお互い類似で、同じく対角線方向に位置した外側分割板の検出信号の位相特性がお互い類似な特性を用いて図７に示したように変形される場合もある。
すなわち、前記第１位相比較器５１の＋入力端には第４受光領域４０dの内側分割板D２の検出信号d２の代りに第２受光領域４０bの内側分割板B２の検出信号b２が入力され、その−入力端には第１受光領域４０aの内側分割板A２の検出信号a２の代りに第３受光領域４０cの内側分割板C２の検出信号c２が入力される。
【００３８】
同じく、第２位相比較器５３の＋入力端には第２受光領域４０bの内側分割板B２の検出信号b２の代りに第４受光領域４０dの内側分割板D２の検出信号d２が入力され、その−入力端には第３受光領域４０cの内側分割板C２の検出信号c２の代りに第１受光領域４０aの内側分割板A２の検出信号a２が入力される。
前記第１及び第２位相比較器５１、５３に図７のように検出信号が入力される場合にも、第１及び第２位相比較器５１、５３から出力される位相比較信号は図５の場合と実質的に類似である。ここで、図７の場合にも、図６に示したようなゲイン調整器５４がさらに備わりうる。
【００３９】
図３ないし図７を参照して説明した本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は次のように傾斜エラー信号を検出する。
図３ないし図７を参照すれば、まず、記録媒体１０で反射／回折され、対物レンズ７及び光路変換手段５を経由して光検出ユニット３５、望ましくは、光検出器４０に入射される光ビームBは光検出器４０の分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２の構造により２×４行列形態で８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に区分され、前記光検出器４０の各分割板は対応する各領域の光を独立的に検出する。
【００４０】
前記光検出器４０の検出信号中で第１対角線方向に位置した外側分割板A１の検出信号a１と第２対角線方向に位置した内側分割板D２またはB２の検出信号d２またはb２との和信号と、第２対角線方向に位置した外側分割板D１の検出信号d１と第１対角線方向に位置した内側分割板A２またはC２の検出信号a２またはc２との和信号を各々求め、その和信号を第１位相比較器５１に入力する。
【００４１】
同じく、前記光検出器４０の検出信号中で第１対角線方向に位置した外側分割板C１の検出信号c１と第２対角線方向に位置した内側分割板B２またはD２の検出信号b２またはd２との和信号と、第２対角線方向に位置した外側分割板B１の検出信号b１と第１対角線方向に位置した内側分割板C２またはA２の検出信号c２またはa２との和信号を各々求め、その和信号を第２位相比較器５３に入力する。
【００４２】
第１及び第２位相比較器５１、５３では各々入力された和信号間の位相を比較し、加算器５９は第１及び第２位相比較器５１、５３から出力された位相比較信号を合算して傾斜エラー信号を出力する。
前記のような本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、例えば、検出信号d１より位相が先立つ検出信号a１と検出信号a２より位相が遅れる検出信号d２をまず合算した後、この和信号(a１＋d２）を位相比較器５１に入力するので、お互い反対の位相特性を有する前記検出信号a１、d２を合せながらそれに含まれたノイズ成分がお互い消去されて、図８（ａ）及び図８（ｂ）と図９（ａ）及び図９（ｂ）に示したグラフの相互比較により分かるように、本出願人により提案されたことがある図２のエラー信号の検出装置に比べてノイズが顕著に減少した傾斜エラー信号を検出できる。特に、図６の信号処理部構造では、お互い反対の位相特性を有する外側及び内側分割板の検出信号が合せられる時、内側分割板の検出信号が増幅した信号であるので、二つの信号に含まれたノイズ成分の大きさが類似になって効率的にノイズ成分を消去できる。
【００４３】
ここで、図８（ａ）ないし図９（ｂ）に示した信号は、光源の波長４００nm、対物レンズの開口数０.６５、記録媒体のトラックピッチ０.３７μm、最小ビット長さ０.２５μmの場合についてのものである。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、図２のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すものであって、図８（ａ）は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜が発生していない場合であり、図８（ｂ）は傾斜が発生した場合である。図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図５のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すものであって、図９（ａ）は傾斜が発生していない場合であり、図９（ｂ）は傾斜が発生した場合である。
【００４４】
傾斜が発生していない場合の図８（ａ）及び図９（ａ）の信号グラフを互いに比較すれば、図８（ａ）の信号にはノイズが相当量含まれる反面、図９（ａ）の信号にはノイズがほとんど含まれない。同じく、傾斜が発生した場合の図８（ｂ）及び図９（ｂ）の信号グラフを互いに比較すれば、図８（ｂ）の信号にはノイズが相当量含まれる反面、図９（ｂ）の信号にはノイズがほとんど含まれない。
【００４５】
一方、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、各々光スポットがトラック中心で追従するようにトラッキングサーボが動作してトラッキングエラー信号 （TE）値がほとんど揺れずに一定値を維持する場合、本出願人により提案されたことがある図２のエラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号S'と、本発明の一実施形態に係る図５のエラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号Sを各々示すグラフである。図１０（ａ）の信号S'にはノイズ成分がたくさん含まれる反面、図１０（ｂ）の信号Sにはノイズ成分が大きく減少していることが分かる。
【００４６】
したがって、以上のような信号グラフの比較で分かるように、本発明の一実施形態に係るエラー信号の検出装置は図２のエラー信号の検出装置に比べてノイズ特性が大幅改善された傾斜エラー信号を検出できるので、本発明に係るエラー信号の検出装置を用いればS/N比が高い傾斜エラー信号を検出でき、その検出信号は外部ノイズに影響をほとんど受けなくなる。
【００４７】
のみならず、前記のような本発明の一実施形態によれば図１１に示したように、図２の構造を有するエラー信号の検出装置に比べてデトラック現象に対して相対的にあまり影響されない傾斜エラー信号を検出できる。
また、本発明の一実施形態によれば、記録媒体のピット深度が相異なる場合にも対物レンズのラジアル方向へのシフトに対してオフセットの発生が抑制された傾斜エラー信号を検出できる。
【００４８】
図１１は傾斜が発生していない場合、本発明の一実施形態に係るエラー信号の検出装置から検出される傾斜エラー信号S及び図２のエラー信号の検出装置から検出される傾斜エラー信号S'にデトラックがおよぶ影響を比較するために、トラッキングエラー信号TEの値と共に示したグラフである。図１１を参照すれば、デトラック量がゼロの場合、S、S'、TE値は各々ゼロになる。光スポットがトラック中心からトラックピッチの１０%程度を外れて照射されてデトラック量が−１０%程度になる場合、前記S'は相対的に大きい値を有し、デトラックに係る影響を大きく受けることが分かる。Sは前記S'と同じくデトラックに影響されるが、前記S'に比べてデトラックの影響をあまり受けなく、TE値に比べても小さな値を有する。
【００４９】
以上のように、本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、S/N比が高くて外部ノイズに影響をあまり受けないだけでなく、デトラックの影響をあまり受けない傾斜エラー信号を検出できる。また、本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、８枚の分割板の検出信号を全て用いると同時に二つの位相比較器を採用するのでゲインが大きい傾斜エラー信号を検出できる。
【００５０】
図１２は、本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示すものであって、信号処理部２５０が光検出器４０の検出信号を入力されて相比較信号を出力する一つの位相比較器２５５を具備してなった点に特徴がある。ここで、図５と同じ参照符号は同じ部材を示すのでその詳細な説明は省略する。
【００５１】
前記位相比較器２５５の＋入力端には、第１対角線方向に位置した外側分割板A１、C１の検出信号a１、c１と第２対角線方向に位置した内側分割板B２、D２の検出信号b２、d２との和信号(a１＋b２＋c１＋d２）が入力される。これに応じて前記位相比較器２５５の−入力端には、第１対角線方向に位置した内側分割板A２、C２の検出信号a２、c２と第２対角線方向に位置した外側分割板B１、D１の検出信号b１、d１との和信号(a２＋b１＋c２＋d１）が入力される。
【００５２】
前記のように、信号処理部２５０が一つの位相比較器２５５を具備してなった場合、図５のように二つの位相比較器５１、５３を具備する構造に比べてゲインが減るが、その回路構成が簡単な利点がある。
また、図５のように例えば、位相特性がお互い反対の一対角線方向にある外側分割板の検出信号と、他の対角線方向にある内側分割板の検出信号がお互い合算されながら、そのノイズ成分が消去されるのでS/N比が高い傾斜エラー信号を検出できる。
【００５３】
この時、図６を参照して説明した場合と同じように本実施形態に係る信号処理部２５０が図１３に示したように、その内側分割板A２、B２、C２、D２の検出信号a２、b２、c２、d２が各々所定ゲインで増幅された後、他の信号と合せるゲイン調整器２５４をさらに具備すれば、S/N比がより高い傾斜エラー信号を検出できる。
一方、信号処理部２５０が図１２に示したように一つの位相比較器２５５を具備してなった場合、記録媒体に記録されたピット信号の深度が記録媒体ごとに相異すれば、光ピックアップの対物レンズがラジアル方向に一定量シフトされる時にその信号処理部２５０の出力にオフセットが発生する。
【００５４】
したがって、前記信号処理部２５０は、記録媒体ごとにピット信号の深度が相異なる場合にもオフセット発生が抑制された傾斜エラー信号を検出できるように、図１４に示したように、例えば、位相比較器２５５の＋入力端に入力される和信号 （a１＋b２＋c１＋d２）を遅延させる遅延器２５１をさらに具備することが望ましい。ここで、図１３の信号処理部構造にも同じく図１４の遅延器２５１がさらに備わりうる。
【００５５】
図１４を参照して説明した本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置では、和信号(a１＋b２＋c１＋d２またはa１＋c１＋k(b２＋d２））及び和信号 （a２＋b１＋c２＋d１またはb１＋d１＋k(a２＋c２））を各々求め、前記和信号中で一つを遅延器２５１で遅延させた後、和信号中で他の一つと遅延器２５１を経由した信号を位相比較器２５５に入力させ、前記位相比較器２５５はその入力された信号間の位相を比較して出力するので、記録媒体ごとにピット深度が相異なる場合にも対物レンズのラジアル方向へのシフトに対してオフセット発生が抑制された傾斜エラー信号を検出できる。
【００５６】
図１５は、本発明のまた他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示す図面であって、信号処理部３００が光検出器４０の検出信号からデトラックに係る影響が除去された傾斜エラー信号を検出するように備えられた点にその特徴がある。ここで、図５と同じ参照符号は同じ部材を示すのでその詳細な説明は省略する。
【００５７】
本実施形態において、前記信号処理部３００は傾斜エラー成分を含む信号を検出する傾斜エラー検出部３５０と、トラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出部３３０と、前記傾斜エラー検出部３５０及びトラッキングエラー検出部３３０からの信号を差動する差動器３７０とを含んで構成される。
前記傾斜エラー検出部３５０は、図５ないし図７、図１２ないし図１４に示した信号処理部５０、２５０構造中でいずれか一つの構造よりなっている。デトラックが発生する場合、この傾斜エラー検出部３５０からは図１１を参照して説明したように、デトラックに係る信号成分が所定量含まれた傾斜エラー信号が出力される。
【００５８】
前記トラッキングエラー検出部３３０は位相差検出法、すなわち、位相比較方式によりトラックキングエラー信号を検出するように一つの位相比較器（図示せず）を具備して、一対角線方向に位置した第１及び第３受光領域４０a、４０cの検出信号（a１、a２）(c１、c２）の和信号(a１＋a２＋c１＋c２）と、他の対角線方向に位置した第２及び第４受光領域４０b、４０dの検出信号（b１、b２）(d１、d２）の和信号(b１＋b２＋d１＋d２）の位相を互いに比較して、位相比較方式によりトラッキングエラー信号を検出する。ここで、トラッキングエラー検出部３３０は、記録媒体のタイプによって適切な他の方式によりトラッキングエラー信号を検出するように備えられる場合もある。
【００５９】
一方、本実施形態に係る信号処理部３００は、例えば、前記傾斜エラー検出部３５０の出力端と差動器３７０の入力端との間に入力信号を所定ゲインで増幅させて出力するゲイン調整器３６０をさらに具備することが望ましい。前記ゲイン調整器３６０は、傾斜エラー検出部３５０から出力される信号とトラッキングエラー検出部３３０から出力される信号に含まれたデトラック量が図１１を参照して説明したように差があるので、前記傾斜及びトラッキングエラー検出部３５０、３３０から出力されて差動器３７０に入力される信号がデトラックに対して同じ信号量を有するように前記傾斜エラー検出部３５０から入力された傾斜エラー信号を補正する。
【００６０】
したがって、前記差動器３７０で、前記傾斜エラー検出部３５０とトラッキングエラー検出部３３０から入力された信号を差動すれば、デトラックに係る信号成分が消去されて、差動器３７０からは傾斜エラー成分の信号だけ出力されてより正確な傾斜エラー信号を検出できる。
図１５に示したような信号処理部３００の構造によりデトラックに係る信号成分が消去された傾斜エラー信号を検出できる原理は次の通りである。
【００６１】
すなわち、傾斜エラー検出部３５０から出力される傾斜エラー信号及びトラッキングエラー検出部３３０から出力されるトラッキングエラー信号には、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示したように、その信号値が概略線形的に変わる区間が存在する。ここで、傾斜エラー信号及びトラッキングエラー信号が概略線形的に変わる区間はトラックピッチに対して大体±３０%以上である。
【００６２】
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）はオフトラック状態の時、前記の傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TEを示すグラフであって、図１６（ａ）はラジアル傾斜がない場合であり、図１６（ｂ）はラジアル傾斜がある場合を示すものである。
ラジアル傾斜がない場合、図１６（ａ）で分かるように、傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TEはほとんど同じ特性を示し、そのピーク位置もお互い一致する。ラジアル傾斜がある場合、図１６（ｂ）に示したように、傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TEは二つの信号間の間隔が図１６（ａ）に比べてさらに離れ、そのピーク位置もお互い一致しない。
【００６３】
しかし、傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TE値が線形的に変わる区間が存在するので、その線形区間で前記二つの信号を差動すれば、デトラックに係る信号成分が消去されて、デトラック発生の有無に関係なく傾斜エラー成分だけを有する傾斜エラー信号を検出できる。
以上のような図５ないし図７、図１２ないし図１５に示したような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、トラッキングサーボが正常的に動作して、光スポットがトラック中心を追従するようになった場合、傾斜エラー信号を検出するのに適した構造よりなった装置である。
【００６４】
もちろん、図１６（ａ）で分かるように、ラジアル傾斜がない場合、本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号は、位相比較方式、すなわち、位相差法により求めたトラッキングエラー信号とほとんど同じ特性を示し、前記傾斜エラー信号は光スポットがトラック中心から外れた程度を知らせるデトラック信号として使われうる。この時、傾斜エラー信号がトラッキングエラー信号に比べてノイズ成分が小さく、トラッキングエラー信号に比べて対物レンズシフトに対して鈍感なので、傾斜エラー信号をデトラック信号として使用することは充分な利点がある。
【００６５】
一方、前記のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置で、その信号処理部５０、２５０または３００の出力端に図１７（ａ）に示したようなローパスフィルター４００をさらに具備したり、図１７（ｂ）に示したように前記信号処理部５０、２５０または３００から出力される信号のエンベロープまたは前記信号の中心値の変化を検出する検出器４５０をさらに具備できる。
【００６６】
図１７（ａ）に示したように、信号処理部５０、２５０または３００の出力端にローパスフィルター４００を具備する場合、相対的に高周波成分のトラッキングエラー信号成分が前記ローパスフィルター４００を通過しながら遮断されるので、本発明に係るエラー信号の検出装置はトラッキングサーボ動作の有無と関係なく対物レンズと記録媒体の相対的な傾斜エラー程度を検出できる。この時、ローパスフィルター４００の遮断周波数は傾斜エラー信号を用いる用途によって変わる。例えば、傾斜エラー信号を傾斜に係る再生信号品質の劣化を補償するのに使用するためには、傾斜範囲±１度、ディスク回転数４３Hz、傾斜補正後の残留エラー±０.６度の場合、傾斜エラー補正のための補償器の補償帯域は約２００−３００Hzになり、この時、ローパスフィルター４００の遮断周波数は前記補償帯域の５−１０倍の１kHz−３kHzになりうる。
【００６７】
一方、図１７（ｂ）に示したように、信号処理部５０、２５０または３００の出力端にエンベロープまたは信号中心分検出器４５０を具備する場合、トラッキングサーボの未動作時にも傾斜エラー信号を検出できる。
すなわち、トラッキングサーボが動作せずトラッキングエラーがある場合、信号処理部５０、２５０または３００からは相対的に低周波の傾斜エラー成分の信号に相対的に高周波のトラッキングエラー成分の信号が載せられた形態の信号が出力される。したがって、前記検出器４５０としてエンベロープ検出器を具備する場合、前記エンベロープ検出器からは信号処理部５０、２５０または３００から出力される信号のエンベロープ、すなわち、相対的に低周波の傾斜エラー信号が検出される。
【００６８】
また、前記検出器４５０として信号中心値検出器を具備する場合、前記検出器４５０からはトラッキングエラー成分の中心分を検出して出力させる。この時、前記トラッキングエラー成分の中心値変化は傾斜エラー信号成分に該当するので、実質的にエンベロープ信号と同一である。
以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号は、光スポットがトラック中心に沿って進行する時、図１８に示したようなピットを有するROMタイプの記録媒体に対して検出したものである。この時、対物レンズと記録媒体との相対的なラジアル傾斜によって光検出器４０に結ばれる光のプロファイル(ベースボールパターン）は図１９のように変わる。ここで、図１９は、ラジアル傾斜が０度、＋０.５度、−０.５度の場合に対して光スポットがトラック中心に沿って一定間隔で移動しながら光検出器４０に結ばれる光のプロファイルを示すものである。
【００６９】
以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置で、トラック中心から検出される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して＋１度のラジアル傾斜及び−１度のラジアル傾斜状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、（v１−v２）/（v１＋v２）の絶対値の最大値は約０.２以下になる。
【００７０】
また、以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して＋１度のラジアル傾斜及び−１度のラジアル傾斜状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v３、v４とする時、前記v３またはv４の絶対値の最小値はオフトラック時の位相比較方式で検出されたトラッキングエラー信号の大きさの約５０%になる。
【００７１】
この時、前記基準レベル、すなわち、傾斜エラー信号の基準値は記録媒体から再生した情報信号の大きさが最大値の時、記録媒体から再生した情報信号のジッタが最小値の時、記録媒体から再生した情報信号をデコーディングするブロックから出力されるデコーディングエラー信号が最小値の時、記録媒体から再生した情報信号をデコーディングするブロックから特定信号パターンの検出 （例えば、sector sync検出）時、特定信号パターンが一番良好に出力される時の信号中でいずれか一つまたはその組合から決まる。
【００７２】
以上、説明したような本発明の実施形態に係るエラー信号の検出装置で、位相比較器は入力信号の周波数帯域によって選択的に遮断したり増幅させる過程、二値化、二値化された信号の位相を比較、位相比較された信号を積分する過程を通じて入力信号の位相を互いに比較して出力するように備えられうる。
以上、説明したような本発明の実施形態に係るエラー信号の検出装置はラジアル傾斜エラー信号を検出でき、HD−DVD ROMのようなROMタイプディスクのための光記録再生機器だけでなく、HD−DVD RAMのようなRAMタイプディスクのための光記録再生機器にも採用されうることはもちろんである。
【００７３】
以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置で、各受光領域の内、外側分割板が一定幅を有する長方形状の８分割板を有する光検出器４０は例示に過ぎなく、多様な分割形態を有する光検出器４０が採用されうることはもちろんである。
例えば、図２０に示したように、各受光領域４０a、４０b、４０c、４０dの内、外側分割板が接線方向で互いに接する各辺が曲線であるように備えられた光検出器１４０を採用することも可能である。ここで、図２０は内、外側分割板の幅が曲線的に可変される例を示したものであって、線形的に可変される構造も可能であることはもちろんである。
【００７４】
また、図２１に示したように、第１ないし第４受光領域４０a、４０b、４０c、４０dが接線方向及び/または半径方向にお互い所定間隔(d）離隔されるように備えられた光検出器２４０を採用することも可能である。図２０の光検出器１４０の場合にも、第１ないし第４受光領域４０a、４０b、４０c、４０dが接線方向及び/または半径方向にお互い所定間隔離隔されるように備えられうることはもちろんである。
【００７５】
【発明の効果】
前記のような本発明によれば、S/N比が高くて外部ノイズに影響をあまり受けなく、デトラックに対して影響をあまり受けない傾斜エラー信号を検出できる。また、トラッキングエラー信号を用いれば、デトラックに基づいた信号成分が除去されたより正確な傾斜エラー信号を検出できる。
【００７６】
したがって、短波長光源及び高開口数を有する対物レンズを使用する高密度光記録再生機器に本発明に係るエラー信号の検出装置を採用して、記録媒体と対物レンズとの相対的な傾斜を制御すれば、記録媒体と対物レンズとの相対的な傾斜により大きく発生するコマ収差に基づいた記録/再生信号の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一般のROMタイプの高密度記録媒体で反射／回折される光を示す斜視図。
【図２】 本出願人により提案されたことがある光記録再生機器用エラー信号の検出装置の一例を示す図面。
【図３】 本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を採用した光ピックアップの一実施形態を示す図面。
【図４】 記録媒体で反射／回折されて光ビームが図３の光検出ユニットで８つの光領域に分割される形態を概略的に示す図面。
【図５】 本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図６】 本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図７】 本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図８】 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、図２のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すグラフである。
【図９】 図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図５のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すグラフである。
【図１０】 図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、各々トラッキングエラー信号値(TE）が一定の時、図２のエラー信号の検出装置から出力される信号と図５のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すグラフである。
【図１１】 図２のエラー信号の検出装置から出力される信号と図５のエラー信号の検出装置から出力される信号がデトラックにより影響される程度を比較するためのグラフである。
【図１２】 本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１３】 本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１４】 本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１５】 本発明のさらに他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１６】 図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、オフトラック状態の時、図１５の傾斜エラー検出部から出力される傾斜エラー信号及びトラッキングエラー検出部から出力されるトラッキングエラー信号を示すグラフである。
【図１７】 図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、各々本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置の信号処理部の他の実施形態を概略的に示す構成図である。
【図１８】 本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から傾斜エラー信号を検出するために使用したピットを有する記録媒体の一部分を概略的に示す平面図である。
【図１９】 図１８の記録媒体と対物レンズとの相対的なラジアル傾斜によって光検出器に結ばれる光のプロファイルを概略的に示す図面である。
【図２０】 本発明に係る光検出器の他の実施形態を示す概略的な平面図である。
【図２１】 本発明に係る光検出器の他の実施形態を示す概略的な平面図である。
【符号の説明】
５…光路変換手段
７…対物レンズ
１０…媒体
３５…光検出ユニット
５０、２５０、３００…信号処理部
【発明の属する技術分野】
本発明は光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置に係り、より詳細には記録媒体の情報信号記録/再生のためのメーンビームを使用して対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラー信号を検出できるようになった光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に光ピックアップはターンテーブルに搭載されて回転しているディスクのような記録媒体の半径方向に移動しながら情報信号を記録/再生するが、ディスク自体の曲がりまたはディスク装着エラーにより回転するディスクが傾いた場合にこのような記録/再生信号に劣化が発生する。
特に、記録密度を増加させるためにより短い波長の光を出射する光源及びより大きい開口数を有する対物レンズを採用した光ピックアップの場合、光学的な収差はλ/（NA）3に反比例するために、ディスクの傾斜によりコマ収差が大きく発生して記録/再生信号に劣化がもっと激しくなる。
【０００３】
したがって、DVD(Digital Versatile Disk）及び/または次世代DVD、いわゆるHD−DVD(High−definition DVD）のような高密度記録媒体用光記録再生機器にディスクと対物レンズとの相対的な傾斜を検出してその傾斜に係る記録/再生信号を補正する装置が必須である。
【０００４】
一方、記録/再生のためにディスクから光スポットに結ばれた後に反射される光は図１に示したように、ディスク１０トラック上に形成されたビット （P）のようなマークにより０次及び±１次で回折される。したがって、光ピックアップの情報信号検出用光検出器９に受光される光は、実質的に半径方向に沿って０次回折光と±１次回折光が重畳したものである。ここで、図１は狭トラックよりなった高密度ディスク、例えば、ROMタイプディスクの一部分を示すものであって、０次回折光と±１次回折光はお互い重畳するが、＋１次回折光と−１次回折光はお互い重畳しない場合を示すものである。
【０００５】
本出願人は図１に示したようにディスク１０に照射された光がそれに記録されたマークにより反射／回折される点を考慮し、対物レンズシフトが発生したり対物レンズとディスクとの距離がオンフォーカス位置から外れた場合にも正確な傾斜エラー程度を検出できる光記録再生機器用エラー信号の検出装置を提案したことがある。
【０００６】
図２は、本出願人が大韓民国出願(出願番号２０００−１２０５１号、出願日２０００年３月１０日）に対して優先権主張出願したもの（各国家別に出願番号及び出願日の表記:日本出願１２−２８０６３４（２０００年９月１４日）、台湾出願８９１１９０１６（２０００年９月１５日）、米国出願０９／６６３,８３９（２０００年９月１５日）、ヨーロッパまたは中国出願００１３６６３８．６（２０００年９月１６日））に提案された光記録再生機器用エラー信号の検出装置の一例を示すものであって、ディスク（図１の１０）のような記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器２０及び前記光検出器２０の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部３０を具備する。
【０００７】
前記光検出器２０は、２行４列の２×４行列配置を成して各々独立的に光電変換する８枚の分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２よりなる。この時、前記分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２の行方向分割境界線と列方向分割境界線は前記記録媒体の半径方向及びトラックの接線方向に大体並び、外側分割板A１、B１、C１、D１及びその内側分割板A２、B２、C２、D２の配列順序は各々反時計回り方向に従う。
【０００８】
前記信号処理部３０は、第１行に位置した外側分割板A１、D１の検出信号a１、d１の位相を比較する第１位相比較器３１、第２行に位置した外側分割板B１、C１の検出信号b１、c１の位相を比較する第２位相比較器３３及び前記第１及び第２位相比較器３１、３３から出力される位相比較信号を合算する加算器３９よりなる。
前記のような構成を有する信号処理部３０からはトラッキングサーボが動作する間に傾斜エラー信号が出力される。したがって、前記信号処理部３０から出力される傾斜エラー信号を用いて記録媒体と対物レンズとの相対的な傾斜を補正できる。
【０００９】
しかし、前記のように光検出器２０の一部分割板の検出信号だけを使用して傾斜エラー信号を検出すれば、信号対雑音比 （S/N:Signal to Noise ratio）が低くて、その検出信号が外部ノイズに大きく影響される短所がある。すなわち、各分割板から出力される検出信号は相対的に小さなアナログ信号であるので、各分割板の検出信号はS/N比が低くて、位相比較器に入力される瞬間、外部ノイズによって遺失される可能性が大きい短所がある。
【００１０】
さらに、前記のような構造の光記録再生機器用エラー信号の検出装置は光スポットがディスクに記録された情報信号列の中心から外れて照射されるデトラック現象に対して比較的大きく反応して、デトラックが発生した場合にその出力信号に傾斜エラーに基づいた信号成分だけでなくデトラックに基づいた信号成分が相当量混在する短所がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような点を勘案して案出されたものであって、S/N比が高くて外部ノイズに影響をあまり受けなく、デトラックに対して影響をあまり受けないようになった光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置を提供することにその目的がある。
【００１２】
前記目的を達成するための本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出方法は、（１）記録媒体で反射／回折され対物レンズを経由した光ビームを、その境界線が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に並ぶように、２×４行列の形態で半径方向に対して４つの外側光領域及びその内側に位置した４つの内側光領域に区分して各々独立的に検出する段階と、（２）第１対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域及び第２対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域の検出信号を合算して少なくとも一つの第１和信号を求める段階と、（３）前記第１対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域及び第２対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域の検出信号を合算して少なくとも一つの第２和信号を求める段階と、（４）前記第１及び第２和信号間の位相を互いに比較して少なくとも一つの位相比較信号を求める段階とを含んで、その位相比較信号から傾斜エラー信号を得られるようになったことを特徴とする。
【００１３】
本発明の特徴によれば、前記（２）段階では、第１対角線方向に位置した一外側光領域と第２対角線方向に位置した一内側光領域の検出信号、第１対角線方向に位置した他の外側光領域と第２対角線方向に位置した他の内側光領域の検出信号を各々合算して一対の第１和信号を求め、前記（３）段階では、第２対角線方向に位置した一外側光領域と第１対角線方向に位置した一内側光領域の検出信号、第２対角線方向に位置した他の外側光領域と第１対角線方向に位置した他の内側光領域の検出信号を各々合算して一対の第２和信号を求め、前記（４）段階では、一対の第１和信号間の位相、一対の第２和信号間の位相を各々互いに比較して一対の位相比較信号を求め、前記一対の位相比較信号を合算する段階をさらに含むことが望ましい。
【００１４】
本発明の他の特徴によれば、前記（２）段階では第１対角線方向に位置した一対の外側光領域及び第２対角線方向に位置した一対の内側光領域の検出信号を合算して第１和信号を求め、前記（３）段階では第１対角線方向に位置した一対の内側光領域及び第２対角線方向に位置した一対の外側光領域の検出信号を合算して第２和信号を求め、前記（４）段階では前記第１及び第２和信号間の位相比較信号を求めることが望ましい。
【００１５】
前記目的を達成するための本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、記録媒体で反射／回折され、対物レンズを経由した光を受光する光検出器と、前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部とを具備し、前記光検出器は、その行及び列が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に対応する方向と並んだ２×４行列の形態で半径方向に対応する方向に対して４枚の外側分割板及びその内側に位置した４枚の内側分割板を含み、前記信号処理部は、一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号と、これに対応するように他の対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と一対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較して少なくとも一つの位相比較信号を求め、その位相比較信号から傾斜エラー信号を得られるように備えられたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の一特徴によれば、前記信号処理部は、第１対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第２対角線方向に位置した一内側分割板の検出信号の和信号と、前記一外側分割板と同じ行の第２対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第１対角線方向に位置した一内側分割板の検出信号の和信号とを入力されて入力信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第１位相比較器と、第１対角線方向に位置した他の外側分割板の検出信号と第２対角線方向に位置した他の内側分割板の検出信号の和信号と、前記第１対角線方向に位置した他の外側分割板と同じ行に第２対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第１対角線方向に位置した他の内側分割板の検出信号の和信号とを入力されて、入力信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第２位相比較器と、前記第１及び第２位相比較器から出力された位相比較信号を合算する加算器とを含む。
【００１７】
本発明の他の特徴によれば、前記信号処理部は、第１対角線方向に位置した一対の外側分割板、第２対角線方向に位置した一対の内側分割板の検出信号を合算した第１和信号と、前記第１対角線方向に位置した一対の内側分割板、前記第２対角線方向に位置した一対の外側分割板の検出信号を合算した第２和信号とを入力されて、前記第１及び第２和信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する位相比較器を含む。
【００１８】
本発明のまた他の特徴によれば、第１対角線方向に位置した内、外側分割板の検出信号の和信号と第２対角線方向に位置した内、外側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較してトラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出部と、前記信号処理部及びトラッキングエラー検出部からの信号を差動する差動器とをさらに具備して、デトラックに係る成分が除去された傾斜エラー信号を検出するようになっている。
【００１９】
ここで、トラック中心から検出される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して、＋１度のラジアルチルト及び−１度のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、（v１−v２）/（v１＋v２）の絶対値の最大値は０.２以下であることが望ましい。
【００２０】
また、信号処理部から出力される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して、＋１度のラジアルチルト及び−１度のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、前記v１またはv２の絶対値最小値はオフトラック時の位相比較方式で検出されたトラッキングエラー信号の大きさの約５０%であることが望ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態に対して詳細に説明する。
図３及び図４を参照すれば、記録媒体１０で反射／回折され、対物レンズ７及び光路変換手段５を経由した光ビームBは本発明に係る光検出ユニット３５で８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に分割されて検出され、信号処理部５０、２５０または３００は前記光検出ユニット３５側から入力される信号から傾斜エラー信号を検出する。
【００２２】
図４は、記録媒体１０で反射／回折されて光ビームBが本発明に係る光検出ユニット３５から８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に分割される形態を概略的に示すものであって、本発明によれば、記録媒体１０側から入射される光ビームBは２×４行列形態で４個の外側光領域A１、B１、C１、D１及びその半径方向の内側に位置した４個の内側光領域A２、B２、C２、D２に区分されて、各領域の光が光検出ユニット３５から各々独立的に検出される。ここで、前記８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２を区分する境界線は記録媒体１０の半径方向及びトラック接線方向と並んでいる。
【００２３】
前記のように光ビームBを８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に区分して各々独立的に検出するための光検出ユニット３５としては、後述するような本発明に係る８分割光検出器（図５の４０、図２０の１４０または図２１の２４０）を採用できる。
代案として、前記光検出ユニット３５は光分離素子(図示せず）及びこれに対応に備えられた光検出器（図示せず）より構成される場合もある。前記光分離素子としては、２×４行列形態よりなった８個の回折領域を有する回折素子、例えば、ホログラム素子を具備できる。この時、各回折領域はその領域に入射される光を＋１次または−１次に回折透過させて光ビームBを前記のように８つの光領域に分けるが、その回折パターン方向及びピッチ間隔は光検出器の構造と関連して設計される。
【００２４】
本発明に係る信号処理部５０、２５０または３００では、図５ないし図７、図１２ないし図１５を参照して後述するように、一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域及び他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域の検出信号を合算する方式で少なくとも一対の和信号を求め、その和信号間の位相比較信号から傾斜エラー信号を検出する。
以下、光検出ユニット３５として光検出器４０、１４０または２４０を採用した本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置の実施形態を説明する。
【００２５】
図５を参照すれば、本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、ディスク （図１の１０）のような記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器４０及び前記光検出器４０の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部５０を含んで構成される。ここで、前記光検出器４０は記録媒体で反射されて入射される光を受光し、その検出信号は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラー信号、トラッキングエラー信号、記録媒体の再生信号などを検出するのに使われる。すなわち、前記光検出器４０は図３に示したような光ピックアップに情報信号検出用として使われる光検出器である。
【００２６】
前記光検出器４０は、その行方向分割境界及び列方向分割境界が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に概略並び、２×２行列形態で反時計回り方向に配列された第１ないし第４受光領域４０a(A１、A２）、４０b(B１、B２）、４０c(C１、C２）、４０d(D１、D２）を具備する。また、第１及び第４受光領域４０a、４０dは第１行に位置し、第２及び第３受光領域４０b、４０cは第２行に位置する。そして、各受光領域４０a、４０b、４０c、４０dは前記記録媒体の半径方向に内側分割板A２、B２、C２、D２及びその外側分割板A１、B１、C１、D１に２分割されている。ここで、図５は、各受光領域４０a、４０b、４０c、４０dの内側及び外側分割板(A２、A１）(B２、B１）(C２、C１）(D２、D１）が一定幅を有する例を示したものである。
【００２７】
したがって、前記光検出器４０は、２行４列の２×４行列形態をなして各々独立的に光電変換する８枚の分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２よりなり、外側分割板A１、B１、C１、D１及びその内側分割板A２、B２、C２、D２の配列順序は各々反時計回り方向に沿う。
本実施形態及び後述する本発明の他の実施形態に係るエラー信号の検出装置は、例えば、HD−DVD ROMのようなROMタイプ記録媒体(図１の１０）に照射された光が反射されると同時に、それに記録されたピット(HD−DVD RAMのようなRAMタイプ記録媒体ではマーク）により半径方向に沿って０次及び±１次回折光に回折されて光検出器４０、１４０または２４０に受光される光中で０次回折光と＋１次回折光、０次回折光と−１次回折光はその一部領域が重畳し、±１次回折光はお互い重畳しないようになった場合に適した場合を例として説明する。
【００２８】
すなわち、前記内側分割板A２、B２、C２、D２は０次回折光と＋１次回折光が重畳した部分及び０次回折光と−１次回折光が重畳した部分を全く受光しないか、または一部だけを受光する。したがって、前記内側分割板A２、B２、C２、D２は半径方向に幅が狭くて接線方向に長い形態を有する。
また、前記内側分割板A２、B２、C２、D２のその半径方向に沿う全体幅は、記録媒体のトラックピッチ、ピット長さ、光ピックアップの対物レンズの開口数、光源の出射光波長を考慮して前記０次回折光の概略１０%ないし８０%を受光する範囲内で適した大きさで備えられる。
【００２９】
したがって、前記のような構造を有する光検出器４０の内側分割板A２、B２、C２、D２から各々検出される信号a２、b２、c２、d２には０次回折光の特質が十分に生きており、その外側分割板A１、B１、C１、D１から各々検出される信号a１、b１、c１、d１には０次と±１次回折光の重畳した部分の特質が十分に生きている。
一方、前記光検出器４０の分割板から検出された信号間の位相特性を調べれば、次の通りである。
【００３０】
第１対角線方向にある外側分割板A１、C１の検出信号a１、c１はほとんど同じ位相特性を有し、第２対角線方向にある外側分割板B１、D１の検出信号b１、d１はほとんど同じ位相特性を有する。そして、接線方向に沿って位置した外側分割板A１、B１の検出信号a１、b１は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜に対してお互い反対の位相特性を有する。接線方向に沿って位置した外側分割板C１、D１の検出信号c１、d１は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜に対してお互い反対の位相特性を有する。
【００３１】
同じく、第１対角線方向にある内側分割板A２、C２の検出信号a２、c２はほとんど同じ位相特性を有し、第２対角線方向にある内側分割板B２、D２の検出信号b２、d２はほとんど同じ位相特性を有する。そして接線方向に沿って位置した内側分割板の検出信号a２と検出信号b２、検出信号c２と検出信号d２は各々対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜に対してお互い反対の位相特性を有する。
また、検出信号a１の位相が検出信号b１またはd１の位相より先立つ場合、検出信号a２の位相は検出信号b２またはd２の位相より遅れる。
【００３２】
したがって、本発明によれば、信号処理部５０は一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号と、これに応じて一対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較する方式で少なくとも一つの位相比較信号を求め、その位相比較信号を用いて傾斜エラー信号を検出する。
【００３３】
例えば、前記信号処理部５０は図５に示したように、第１行に位置した第１及び第４受光領域４０a、４０dの検出信号が入力され、その位相比較信号が出力される第１位相比較器５１と、第２行に位置した第２及び第３受光領域４０b、４０cの検出信号が入力され、その位相比較信号が出力される第２位相比較器５３と、前記第１及び第２位相比較器５１、５３からの位相比較信号を合算する加算器５９とを含んで構成される。
【００３４】
この時、前記第１位相比較器５１の＋入力端には第１対角線方向に位置した第１受光領域４０aの外側分割板A１の検出信号a１及び第２対角線方向に位置した第４受光領域４０dの内側分割板D２の検出信号d２の和信号（a１＋d２）が入力され、−入力端には第１及び第４受光領域４０a、４０dの内側及び外側分割板A２、D１の検出信号a２、d１の和信号（d１＋a２）が入力される。
【００３５】
前記第２位相比較器５３の＋入力端には、第２対角線方向に位置した第２受光領域４０bの内側分割板B２の検出信号b２及び第１対角線方向に位置した第３受光領域４０cの外側分割板C１の検出信号c１の和信号（b２＋c１）が入力され、−入力端には前記第２及び第３受光領域４０b、４０cの外側及び内側分割板B１、C２の検出信号b１、c２の和信号（b１＋c２）が入力される。
【００３６】
一方、本発明の一実施形態に係る信号処理部５０は、図６に示したように、前記内側分割板A２、B２、C２、D２の検出信号a２、b２、c２、d２を各々所定ゲインで増幅させるゲイン調整器５４をさらに具備することがより望ましい。この時、前記検出信号a２、b２、c２、d２は各々増幅された後、他の信号と合せられるので、内側分割板A２、B２、C２、D２に受光される光量が外側分割板A１、B１、C１、D１に受光される光量に比べて少なくなるように内、外側分割板が分割された場合にも、その検出信号の大きさを大体類似して調整できて、後述するようにノイズ成分消去がより効率的になってS/N比が高い傾斜エラー信号を検出できる。
【００３７】
また、図５の信号処理部５０は対角線方向に位置した内側分割板の検出信号の位相特性がお互い類似で、同じく対角線方向に位置した外側分割板の検出信号の位相特性がお互い類似な特性を用いて図７に示したように変形される場合もある。
すなわち、前記第１位相比較器５１の＋入力端には第４受光領域４０dの内側分割板D２の検出信号d２の代りに第２受光領域４０bの内側分割板B２の検出信号b２が入力され、その−入力端には第１受光領域４０aの内側分割板A２の検出信号a２の代りに第３受光領域４０cの内側分割板C２の検出信号c２が入力される。
【００３８】
同じく、第２位相比較器５３の＋入力端には第２受光領域４０bの内側分割板B２の検出信号b２の代りに第４受光領域４０dの内側分割板D２の検出信号d２が入力され、その−入力端には第３受光領域４０cの内側分割板C２の検出信号c２の代りに第１受光領域４０aの内側分割板A２の検出信号a２が入力される。
前記第１及び第２位相比較器５１、５３に図７のように検出信号が入力される場合にも、第１及び第２位相比較器５１、５３から出力される位相比較信号は図５の場合と実質的に類似である。ここで、図７の場合にも、図６に示したようなゲイン調整器５４がさらに備わりうる。
【００３９】
図３ないし図７を参照して説明した本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は次のように傾斜エラー信号を検出する。
図３ないし図７を参照すれば、まず、記録媒体１０で反射／回折され、対物レンズ７及び光路変換手段５を経由して光検出ユニット３５、望ましくは、光検出器４０に入射される光ビームBは光検出器４０の分割板A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２の構造により２×４行列形態で８つの光領域A１、A２、B１、B２、C１、C２、D１、D２に区分され、前記光検出器４０の各分割板は対応する各領域の光を独立的に検出する。
【００４０】
前記光検出器４０の検出信号中で第１対角線方向に位置した外側分割板A１の検出信号a１と第２対角線方向に位置した内側分割板D２またはB２の検出信号d２またはb２との和信号と、第２対角線方向に位置した外側分割板D１の検出信号d１と第１対角線方向に位置した内側分割板A２またはC２の検出信号a２またはc２との和信号を各々求め、その和信号を第１位相比較器５１に入力する。
【００４１】
同じく、前記光検出器４０の検出信号中で第１対角線方向に位置した外側分割板C１の検出信号c１と第２対角線方向に位置した内側分割板B２またはD２の検出信号b２またはd２との和信号と、第２対角線方向に位置した外側分割板B１の検出信号b１と第１対角線方向に位置した内側分割板C２またはA２の検出信号c２またはa２との和信号を各々求め、その和信号を第２位相比較器５３に入力する。
【００４２】
第１及び第２位相比較器５１、５３では各々入力された和信号間の位相を比較し、加算器５９は第１及び第２位相比較器５１、５３から出力された位相比較信号を合算して傾斜エラー信号を出力する。
前記のような本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、例えば、検出信号d１より位相が先立つ検出信号a１と検出信号a２より位相が遅れる検出信号d２をまず合算した後、この和信号(a１＋d２）を位相比較器５１に入力するので、お互い反対の位相特性を有する前記検出信号a１、d２を合せながらそれに含まれたノイズ成分がお互い消去されて、図８（ａ）及び図８（ｂ）と図９（ａ）及び図９（ｂ）に示したグラフの相互比較により分かるように、本出願人により提案されたことがある図２のエラー信号の検出装置に比べてノイズが顕著に減少した傾斜エラー信号を検出できる。特に、図６の信号処理部構造では、お互い反対の位相特性を有する外側及び内側分割板の検出信号が合せられる時、内側分割板の検出信号が増幅した信号であるので、二つの信号に含まれたノイズ成分の大きさが類似になって効率的にノイズ成分を消去できる。
【００４３】
ここで、図８（ａ）ないし図９（ｂ）に示した信号は、光源の波長４００nm、対物レンズの開口数０.６５、記録媒体のトラックピッチ０.３７μm、最小ビット長さ０.２５μmの場合についてのものである。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、図２のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すものであって、図８（ａ）は対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜が発生していない場合であり、図８（ｂ）は傾斜が発生した場合である。図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図５のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すものであって、図９（ａ）は傾斜が発生していない場合であり、図９（ｂ）は傾斜が発生した場合である。
【００４４】
傾斜が発生していない場合の図８（ａ）及び図９（ａ）の信号グラフを互いに比較すれば、図８（ａ）の信号にはノイズが相当量含まれる反面、図９（ａ）の信号にはノイズがほとんど含まれない。同じく、傾斜が発生した場合の図８（ｂ）及び図９（ｂ）の信号グラフを互いに比較すれば、図８（ｂ）の信号にはノイズが相当量含まれる反面、図９（ｂ）の信号にはノイズがほとんど含まれない。
【００４５】
一方、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、各々光スポットがトラック中心で追従するようにトラッキングサーボが動作してトラッキングエラー信号 （TE）値がほとんど揺れずに一定値を維持する場合、本出願人により提案されたことがある図２のエラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号S'と、本発明の一実施形態に係る図５のエラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号Sを各々示すグラフである。図１０（ａ）の信号S'にはノイズ成分がたくさん含まれる反面、図１０（ｂ）の信号Sにはノイズ成分が大きく減少していることが分かる。
【００４６】
したがって、以上のような信号グラフの比較で分かるように、本発明の一実施形態に係るエラー信号の検出装置は図２のエラー信号の検出装置に比べてノイズ特性が大幅改善された傾斜エラー信号を検出できるので、本発明に係るエラー信号の検出装置を用いればS/N比が高い傾斜エラー信号を検出でき、その検出信号は外部ノイズに影響をほとんど受けなくなる。
【００４７】
のみならず、前記のような本発明の一実施形態によれば図１１に示したように、図２の構造を有するエラー信号の検出装置に比べてデトラック現象に対して相対的にあまり影響されない傾斜エラー信号を検出できる。
また、本発明の一実施形態によれば、記録媒体のピット深度が相異なる場合にも対物レンズのラジアル方向へのシフトに対してオフセットの発生が抑制された傾斜エラー信号を検出できる。
【００４８】
図１１は傾斜が発生していない場合、本発明の一実施形態に係るエラー信号の検出装置から検出される傾斜エラー信号S及び図２のエラー信号の検出装置から検出される傾斜エラー信号S'にデトラックがおよぶ影響を比較するために、トラッキングエラー信号TEの値と共に示したグラフである。図１１を参照すれば、デトラック量がゼロの場合、S、S'、TE値は各々ゼロになる。光スポットがトラック中心からトラックピッチの１０%程度を外れて照射されてデトラック量が−１０%程度になる場合、前記S'は相対的に大きい値を有し、デトラックに係る影響を大きく受けることが分かる。Sは前記S'と同じくデトラックに影響されるが、前記S'に比べてデトラックの影響をあまり受けなく、TE値に比べても小さな値を有する。
【００４９】
以上のように、本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、S/N比が高くて外部ノイズに影響をあまり受けないだけでなく、デトラックの影響をあまり受けない傾斜エラー信号を検出できる。また、本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、８枚の分割板の検出信号を全て用いると同時に二つの位相比較器を採用するのでゲインが大きい傾斜エラー信号を検出できる。
【００５０】
図１２は、本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示すものであって、信号処理部２５０が光検出器４０の検出信号を入力されて相比較信号を出力する一つの位相比較器２５５を具備してなった点に特徴がある。ここで、図５と同じ参照符号は同じ部材を示すのでその詳細な説明は省略する。
【００５１】
前記位相比較器２５５の＋入力端には、第１対角線方向に位置した外側分割板A１、C１の検出信号a１、c１と第２対角線方向に位置した内側分割板B２、D２の検出信号b２、d２との和信号(a１＋b２＋c１＋d２）が入力される。これに応じて前記位相比較器２５５の−入力端には、第１対角線方向に位置した内側分割板A２、C２の検出信号a２、c２と第２対角線方向に位置した外側分割板B１、D１の検出信号b１、d１との和信号(a２＋b１＋c２＋d１）が入力される。
【００５２】
前記のように、信号処理部２５０が一つの位相比較器２５５を具備してなった場合、図５のように二つの位相比較器５１、５３を具備する構造に比べてゲインが減るが、その回路構成が簡単な利点がある。
また、図５のように例えば、位相特性がお互い反対の一対角線方向にある外側分割板の検出信号と、他の対角線方向にある内側分割板の検出信号がお互い合算されながら、そのノイズ成分が消去されるのでS/N比が高い傾斜エラー信号を検出できる。
【００５３】
この時、図６を参照して説明した場合と同じように本実施形態に係る信号処理部２５０が図１３に示したように、その内側分割板A２、B２、C２、D２の検出信号a２、b２、c２、d２が各々所定ゲインで増幅された後、他の信号と合せるゲイン調整器２５４をさらに具備すれば、S/N比がより高い傾斜エラー信号を検出できる。
一方、信号処理部２５０が図１２に示したように一つの位相比較器２５５を具備してなった場合、記録媒体に記録されたピット信号の深度が記録媒体ごとに相異すれば、光ピックアップの対物レンズがラジアル方向に一定量シフトされる時にその信号処理部２５０の出力にオフセットが発生する。
【００５４】
したがって、前記信号処理部２５０は、記録媒体ごとにピット信号の深度が相異なる場合にもオフセット発生が抑制された傾斜エラー信号を検出できるように、図１４に示したように、例えば、位相比較器２５５の＋入力端に入力される和信号 （a１＋b２＋c１＋d２）を遅延させる遅延器２５１をさらに具備することが望ましい。ここで、図１３の信号処理部構造にも同じく図１４の遅延器２５１がさらに備わりうる。
【００５５】
図１４を参照して説明した本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置では、和信号(a１＋b２＋c１＋d２またはa１＋c１＋k(b２＋d２））及び和信号 （a２＋b１＋c２＋d１またはb１＋d１＋k(a２＋c２））を各々求め、前記和信号中で一つを遅延器２５１で遅延させた後、和信号中で他の一つと遅延器２５１を経由した信号を位相比較器２５５に入力させ、前記位相比較器２５５はその入力された信号間の位相を比較して出力するので、記録媒体ごとにピット深度が相異なる場合にも対物レンズのラジアル方向へのシフトに対してオフセット発生が抑制された傾斜エラー信号を検出できる。
【００５６】
図１５は、本発明のまた他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示す図面であって、信号処理部３００が光検出器４０の検出信号からデトラックに係る影響が除去された傾斜エラー信号を検出するように備えられた点にその特徴がある。ここで、図５と同じ参照符号は同じ部材を示すのでその詳細な説明は省略する。
【００５７】
本実施形態において、前記信号処理部３００は傾斜エラー成分を含む信号を検出する傾斜エラー検出部３５０と、トラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出部３３０と、前記傾斜エラー検出部３５０及びトラッキングエラー検出部３３０からの信号を差動する差動器３７０とを含んで構成される。
前記傾斜エラー検出部３５０は、図５ないし図７、図１２ないし図１４に示した信号処理部５０、２５０構造中でいずれか一つの構造よりなっている。デトラックが発生する場合、この傾斜エラー検出部３５０からは図１１を参照して説明したように、デトラックに係る信号成分が所定量含まれた傾斜エラー信号が出力される。
【００５８】
前記トラッキングエラー検出部３３０は位相差検出法、すなわち、位相比較方式によりトラックキングエラー信号を検出するように一つの位相比較器（図示せず）を具備して、一対角線方向に位置した第１及び第３受光領域４０a、４０cの検出信号（a１、a２）(c１、c２）の和信号(a１＋a２＋c１＋c２）と、他の対角線方向に位置した第２及び第４受光領域４０b、４０dの検出信号（b１、b２）(d１、d２）の和信号(b１＋b２＋d１＋d２）の位相を互いに比較して、位相比較方式によりトラッキングエラー信号を検出する。ここで、トラッキングエラー検出部３３０は、記録媒体のタイプによって適切な他の方式によりトラッキングエラー信号を検出するように備えられる場合もある。
【００５９】
一方、本実施形態に係る信号処理部３００は、例えば、前記傾斜エラー検出部３５０の出力端と差動器３７０の入力端との間に入力信号を所定ゲインで増幅させて出力するゲイン調整器３６０をさらに具備することが望ましい。前記ゲイン調整器３６０は、傾斜エラー検出部３５０から出力される信号とトラッキングエラー検出部３３０から出力される信号に含まれたデトラック量が図１１を参照して説明したように差があるので、前記傾斜及びトラッキングエラー検出部３５０、３３０から出力されて差動器３７０に入力される信号がデトラックに対して同じ信号量を有するように前記傾斜エラー検出部３５０から入力された傾斜エラー信号を補正する。
【００６０】
したがって、前記差動器３７０で、前記傾斜エラー検出部３５０とトラッキングエラー検出部３３０から入力された信号を差動すれば、デトラックに係る信号成分が消去されて、差動器３７０からは傾斜エラー成分の信号だけ出力されてより正確な傾斜エラー信号を検出できる。
図１５に示したような信号処理部３００の構造によりデトラックに係る信号成分が消去された傾斜エラー信号を検出できる原理は次の通りである。
【００６１】
すなわち、傾斜エラー検出部３５０から出力される傾斜エラー信号及びトラッキングエラー検出部３３０から出力されるトラッキングエラー信号には、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示したように、その信号値が概略線形的に変わる区間が存在する。ここで、傾斜エラー信号及びトラッキングエラー信号が概略線形的に変わる区間はトラックピッチに対して大体±３０%以上である。
【００６２】
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）はオフトラック状態の時、前記の傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TEを示すグラフであって、図１６（ａ）はラジアル傾斜がない場合であり、図１６（ｂ）はラジアル傾斜がある場合を示すものである。
ラジアル傾斜がない場合、図１６（ａ）で分かるように、傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TEはほとんど同じ特性を示し、そのピーク位置もお互い一致する。ラジアル傾斜がある場合、図１６（ｂ）に示したように、傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TEは二つの信号間の間隔が図１６（ａ）に比べてさらに離れ、そのピーク位置もお互い一致しない。
【００６３】
しかし、傾斜エラー信号S及びトラッキングエラー信号TE値が線形的に変わる区間が存在するので、その線形区間で前記二つの信号を差動すれば、デトラックに係る信号成分が消去されて、デトラック発生の有無に関係なく傾斜エラー成分だけを有する傾斜エラー信号を検出できる。
以上のような図５ないし図７、図１２ないし図１５に示したような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置は、トラッキングサーボが正常的に動作して、光スポットがトラック中心を追従するようになった場合、傾斜エラー信号を検出するのに適した構造よりなった装置である。
【００６４】
もちろん、図１６（ａ）で分かるように、ラジアル傾斜がない場合、本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号は、位相比較方式、すなわち、位相差法により求めたトラッキングエラー信号とほとんど同じ特性を示し、前記傾斜エラー信号は光スポットがトラック中心から外れた程度を知らせるデトラック信号として使われうる。この時、傾斜エラー信号がトラッキングエラー信号に比べてノイズ成分が小さく、トラッキングエラー信号に比べて対物レンズシフトに対して鈍感なので、傾斜エラー信号をデトラック信号として使用することは充分な利点がある。
【００６５】
一方、前記のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置で、その信号処理部５０、２５０または３００の出力端に図１７（ａ）に示したようなローパスフィルター４００をさらに具備したり、図１７（ｂ）に示したように前記信号処理部５０、２５０または３００から出力される信号のエンベロープまたは前記信号の中心値の変化を検出する検出器４５０をさらに具備できる。
【００６６】
図１７（ａ）に示したように、信号処理部５０、２５０または３００の出力端にローパスフィルター４００を具備する場合、相対的に高周波成分のトラッキングエラー信号成分が前記ローパスフィルター４００を通過しながら遮断されるので、本発明に係るエラー信号の検出装置はトラッキングサーボ動作の有無と関係なく対物レンズと記録媒体の相対的な傾斜エラー程度を検出できる。この時、ローパスフィルター４００の遮断周波数は傾斜エラー信号を用いる用途によって変わる。例えば、傾斜エラー信号を傾斜に係る再生信号品質の劣化を補償するのに使用するためには、傾斜範囲±１度、ディスク回転数４３Hz、傾斜補正後の残留エラー±０.６度の場合、傾斜エラー補正のための補償器の補償帯域は約２００−３００Hzになり、この時、ローパスフィルター４００の遮断周波数は前記補償帯域の５−１０倍の１kHz−３kHzになりうる。
【００６７】
一方、図１７（ｂ）に示したように、信号処理部５０、２５０または３００の出力端にエンベロープまたは信号中心分検出器４５０を具備する場合、トラッキングサーボの未動作時にも傾斜エラー信号を検出できる。
すなわち、トラッキングサーボが動作せずトラッキングエラーがある場合、信号処理部５０、２５０または３００からは相対的に低周波の傾斜エラー成分の信号に相対的に高周波のトラッキングエラー成分の信号が載せられた形態の信号が出力される。したがって、前記検出器４５０としてエンベロープ検出器を具備する場合、前記エンベロープ検出器からは信号処理部５０、２５０または３００から出力される信号のエンベロープ、すなわち、相対的に低周波の傾斜エラー信号が検出される。
【００６８】
また、前記検出器４５０として信号中心値検出器を具備する場合、前記検出器４５０からはトラッキングエラー成分の中心分を検出して出力させる。この時、前記トラッキングエラー成分の中心値変化は傾斜エラー信号成分に該当するので、実質的にエンベロープ信号と同一である。
以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号は、光スポットがトラック中心に沿って進行する時、図１８に示したようなピットを有するROMタイプの記録媒体に対して検出したものである。この時、対物レンズと記録媒体との相対的なラジアル傾斜によって光検出器４０に結ばれる光のプロファイル(ベースボールパターン）は図１９のように変わる。ここで、図１９は、ラジアル傾斜が０度、＋０.５度、−０.５度の場合に対して光スポットがトラック中心に沿って一定間隔で移動しながら光検出器４０に結ばれる光のプロファイルを示すものである。
【００６９】
以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置で、トラック中心から検出される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して＋１度のラジアル傾斜及び−１度のラジアル傾斜状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、（v１−v２）/（v１＋v２）の絶対値の最大値は約０.２以下になる。
【００７０】
また、以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から出力される傾斜エラー信号は、一定の基準レベルに対して＋１度のラジアル傾斜及び−１度のラジアル傾斜状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v３、v４とする時、前記v３またはv４の絶対値の最小値はオフトラック時の位相比較方式で検出されたトラッキングエラー信号の大きさの約５０%になる。
【００７１】
この時、前記基準レベル、すなわち、傾斜エラー信号の基準値は記録媒体から再生した情報信号の大きさが最大値の時、記録媒体から再生した情報信号のジッタが最小値の時、記録媒体から再生した情報信号をデコーディングするブロックから出力されるデコーディングエラー信号が最小値の時、記録媒体から再生した情報信号をデコーディングするブロックから特定信号パターンの検出 （例えば、sector sync検出）時、特定信号パターンが一番良好に出力される時の信号中でいずれか一つまたはその組合から決まる。
【００７２】
以上、説明したような本発明の実施形態に係るエラー信号の検出装置で、位相比較器は入力信号の周波数帯域によって選択的に遮断したり増幅させる過程、二値化、二値化された信号の位相を比較、位相比較された信号を積分する過程を通じて入力信号の位相を互いに比較して出力するように備えられうる。
以上、説明したような本発明の実施形態に係るエラー信号の検出装置はラジアル傾斜エラー信号を検出でき、HD−DVD ROMのようなROMタイプディスクのための光記録再生機器だけでなく、HD−DVD RAMのようなRAMタイプディスクのための光記録再生機器にも採用されうることはもちろんである。
【００７３】
以上のような本発明の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置で、各受光領域の内、外側分割板が一定幅を有する長方形状の８分割板を有する光検出器４０は例示に過ぎなく、多様な分割形態を有する光検出器４０が採用されうることはもちろんである。
例えば、図２０に示したように、各受光領域４０a、４０b、４０c、４０dの内、外側分割板が接線方向で互いに接する各辺が曲線であるように備えられた光検出器１４０を採用することも可能である。ここで、図２０は内、外側分割板の幅が曲線的に可変される例を示したものであって、線形的に可変される構造も可能であることはもちろんである。
【００７４】
また、図２１に示したように、第１ないし第４受光領域４０a、４０b、４０c、４０dが接線方向及び/または半径方向にお互い所定間隔(d）離隔されるように備えられた光検出器２４０を採用することも可能である。図２０の光検出器１４０の場合にも、第１ないし第４受光領域４０a、４０b、４０c、４０dが接線方向及び/または半径方向にお互い所定間隔離隔されるように備えられうることはもちろんである。
【００７５】
【発明の効果】
前記のような本発明によれば、S/N比が高くて外部ノイズに影響をあまり受けなく、デトラックに対して影響をあまり受けない傾斜エラー信号を検出できる。また、トラッキングエラー信号を用いれば、デトラックに基づいた信号成分が除去されたより正確な傾斜エラー信号を検出できる。
【００７６】
したがって、短波長光源及び高開口数を有する対物レンズを使用する高密度光記録再生機器に本発明に係るエラー信号の検出装置を採用して、記録媒体と対物レンズとの相対的な傾斜を制御すれば、記録媒体と対物レンズとの相対的な傾斜により大きく発生するコマ収差に基づいた記録/再生信号の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一般のROMタイプの高密度記録媒体で反射／回折される光を示す斜視図。
【図２】 本出願人により提案されたことがある光記録再生機器用エラー信号の検出装置の一例を示す図面。
【図３】 本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を採用した光ピックアップの一実施形態を示す図面。
【図４】 記録媒体で反射／回折されて光ビームが図３の光検出ユニットで８つの光領域に分割される形態を概略的に示す図面。
【図５】 本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図６】 本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図７】 本発明の一実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図８】 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、図２のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すグラフである。
【図９】 図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図５のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すグラフである。
【図１０】 図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、各々トラッキングエラー信号値(TE）が一定の時、図２のエラー信号の検出装置から出力される信号と図５のエラー信号の検出装置から出力される信号を示すグラフである。
【図１１】 図２のエラー信号の検出装置から出力される信号と図５のエラー信号の検出装置から出力される信号がデトラックにより影響される程度を比較するためのグラフである。
【図１２】 本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１３】 本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１４】 本発明の他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１５】 本発明のさらに他の実施形態に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置を概略的に示す構成図である。
【図１６】 図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、オフトラック状態の時、図１５の傾斜エラー検出部から出力される傾斜エラー信号及びトラッキングエラー検出部から出力されるトラッキングエラー信号を示すグラフである。
【図１７】 図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、各々本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置の信号処理部の他の実施形態を概略的に示す構成図である。
【図１８】 本発明に係る光記録再生機器用エラー信号の検出装置から傾斜エラー信号を検出するために使用したピットを有する記録媒体の一部分を概略的に示す平面図である。
【図１９】 図１８の記録媒体と対物レンズとの相対的なラジアル傾斜によって光検出器に結ばれる光のプロファイルを概略的に示す図面である。
【図２０】 本発明に係る光検出器の他の実施形態を示す概略的な平面図である。
【図２１】 本発明に係る光検出器の他の実施形態を示す概略的な平面図である。
【符号の説明】
５…光路変換手段
７…対物レンズ
１０…媒体
３５…光検出ユニット
５０、２５０、３００…信号処理部
Claims (20)
- （１）記録媒体で反射／回折され対物レンズを経由した光ビームを、その境界線が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に並ぶように、２×４行列の形態で半径方向に対して４つの外側光領域及びその内側に位置した４つの内側光領域に区分して各々独立的に検出する段階と、
（２）第１対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域及び第２対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域の検出信号を合算して少なくとも一つの第１和信号を求める段階と、
（３）前記第１対角線方向に位置した少なくとも一つの内側光領域及び第２対角線方向に位置した少なくとも一つの外側光領域の検出信号を合算して少なくとも一つの第２和信号を求める段階と、
（４）前記第１及び第２和信号間の位相を互いに比較して少なくとも一つの位相比較信号を求める段階とを含んで、その位相比較信号から傾斜エラー信号を得られるようになったことを特徴とする光記録再生機器用エラー信号の検出方法。 - 前記（２）段階では、第１対角線方向に位置した一外側光領域と第２対角線方向に位置した一内側光領域の検出信号、前記一外測光領域と同じ半径方向に延びる列に属し第２対角線方向に位置した一外側光領域と、前記一内側光領域と同じ半径方向に延びる列に属し第１対角線方向に位置した一内側光領域の検出信号を各々合算して一対の第１和信号を求め、
前記（３）段階では、第１対角線方向に位置した他の外側光領域と第２対角線方向に位置した他の内側光領域の検出信号、第２対角線方向に位置した他の外側光領域と第１対角線方向に位置した他の内側光領域の検出信号を各々合算して一対の第２和信号を求め、
前記（４）段階では、前記一対の第１和信号間の位相、前記一対の第２和信号間の位相を各々互いに比較して一対の位相比較信号を求め、前記一対の位相比較信号を合算する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出方法。 - 前記（２）段階では第１対角線方向に位置した一対の外側光領域及び第２対角線方向に位置した一対の内側光領域の検出信号を合算して第１和信号を求め、
前記（３）段階では第１対角線方向に位置した一対の内側光領域及び第２対角線方向に位置した一対の外側光領域の検出信号を合算して第２和信号を求め、
前記（４）段階では前記第１及び第２和信号間の位相比較信号を求めることを特徴とする請求項１に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出方法。 - 前記（４）段階は、前記第１または第２和信号を遅延させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出方法。
- 内側光領域の検出信号を各々所定ゲインで増幅させた後、外側光領域の検出信号と合算させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出方法。
- （５）第１対角線方向に位置した内側及び外側光領域の検出信号の第３和信号と第２対角線方向に位置した内側及び外側光領域の検出信号の第４和信号との位相を互いに比較してトラッキングエラー信号を検出する段階と、
（６）前記（４）段階で出力される傾斜エラー信号と前記(５）段階で出力されるトラッキングエラー信号を差動する段階とをさらに含んで、デトラックに係る成分が除去された傾斜エラー信号を検出することを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出方法。 - 前記（６）段階は、前記（４）段階で出力される傾斜エラー信号と前記(５）段階で出力されるトラッキングエラー信号中で少なくとも一つを所定ゲインで増幅する段階をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出方法。
- 記録媒体で反射／回折され、対物レンズを経由した光を受光する光検出器と、前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する信号処理部とを具備し、
前記光検出器は、
その行及び列が前記記録媒体の半径方向及びトラック接線方向に対応する方向と並んだ２×４行列の形態で半径方向に対応する方向に対して４枚の外側分割板及びその内側に位置した４枚の内側分割板を含み、
前記信号処理部は、
一対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と他の対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号と、これに対応するように他の対角線方向に位置した少なくとも一つの外側分割板の検出信号と一対角線方向に位置した少なくとも一つの内側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較して少なくとも一つの位相比較信号を求め、その位相比較信号から傾斜エラー信号を得られるように備えられたことを特徴とする光記録再生機器用エラー信号の検出装置。 - 前記信号処理部は、
第１対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と第２対角線方向に位置した一内側分割板の検出信号の和信号と、前記一外測分割板と同じ半径方向に延びる列に属し第２対角線方向に位置した一外側分割板の検出信号と前記一内側分割板と同じ半径方向に延びる列に属し第１対角線方向に位置した一内側分割板の検出信号の和信号とを入力されて入力信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第１位相比較器と、
第１対角線方向に位置した他の外側分割板の検出信号と第２対角線方向に位置した他の内側分割板の検出信号の和信号と、前記第２対角線方向に位置した他の外側分割板の検出信号と第１対角線方向に位置した他の内側分割板の検出信号の和信号とを入力されて、入力信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第２位相比較器と、
前記第１及び第２位相比較器から出力された位相比較信号を合算する加算器とを含むことを特徴とする請求項８に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。 - 前記信号処理部は、
第１対角線方向に位置した一対の外側分割板、第２対角線方向に位置した一対の内側分割板の検出信号を合算した第１和信号と、前記第１対角線方向に位置した一対の内側分割板、前記第２対角線方向に位置した一対の外側分割板の検出信号を合算した第２和信号とを入力されて、前記第１及び第２和信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する位相比較器を含むことを特徴とする請求項８に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。 - 前記信号処理部は、
前記位相比較器の第１または第２和信号が入力される入力端側に遅延器をさらに具備することを特徴とする請求項１０に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。 - 前記信号処理部は、
内側分割板の検出信号を各々所定ゲインで増幅させて他の信号と合せるゲイン調整器をさらに具備することを特徴とする請求項８ないし請求項１１のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。 - 前記信号処理部の出力端に入力信号をローパスフィルタリングして出力させるローパスフィルターをさらに具備して、トラッキングサーボ動作の有無と関係なく対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラー程度を検出できるようになったことを特徴とする請求項８ないし請求項１１のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
- 前記信号処理部の出力端に対物レンズと記録媒体の相対的な傾斜に係る前記信号処理部から出力される信号のエンベロープまたは前記信号処理部から出力される信号の中心値変化を検出する検出器をさらに具備して、トラッキングサーボの未動作時にも傾斜エラー信号を検出できるようになったことを特徴とする請求項８ないし請求項１１のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
- 第１対角線方向に位置した内、外側分割板の検出信号の和信号と第２対角線方向に位置した内、外側分割板の検出信号の和信号との位相を互いに比較してトラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出部と、
前記信号処理部及びトラッキングエラー検出部からの信号を差動する差動器とをさらに具備して、デトラックに係る成分が除去された傾斜エラー信号を検出するようになったことを特徴とする請求項８ないし請求項１１のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。 - 前記トラッキングエラー検出部及び信号処理部中で少なくとも一つの出力端と前記差動器の入力端との間に入力信号を所定ゲインで増幅するゲイン調整器をさらに具備することを特徴とする請求項１５に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
- 前記内側分割板及びその外側分割板の各々が前記記録媒体のトラック接線方向で互いに接する各辺は、直線であるか、または、曲線であることを特徴とする請求項８に記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
- 前記光検出器の内側分割板の半径方向に沿った幅は、前記内側分割板が記録媒体で反射／回折されて入射される０次回折光の約１０%ないし８０%を受光するのに適するように決定されることを特徴とする請求項８ないし請求項１７のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
- 各内側分割板及びその外側分割板よりなった４つの受光領域は、半径方向及び/または接線方向にお互い所定間隔離隔されたことを特徴とする請求項８ないし請求項１７のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
- トラック中心から検出される傾斜エラー信号は、
一定の基準レベルに対して、＋１度のラジアルチルト及び−１度のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号の大きさを各々v１、v２とする時、
（v１−v２）/（v１＋v２）の絶対値の最大値は０.２以下であることを特徴とする請求項８ないし請求項１１のうちいずれか一つに記載の光記録再生機器用エラー信号の検出装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR200022804 | 2000-04-28 | ||
| KR1020000022804A KR100739661B1 (ko) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 광기록재생기기용 에러신호 검출방법 및 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001357555A JP2001357555A (ja) | 2001-12-26 |
| JP3895558B2 true JP3895558B2 (ja) | 2007-03-22 |
Family
ID=36590856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001126508A Expired - Fee Related JP3895558B2 (ja) | 2000-04-28 | 2001-04-24 | 光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6885621B2 (ja) |
| EP (1) | EP1154416B1 (ja) |
| JP (1) | JP3895558B2 (ja) |
| KR (1) | KR100739661B1 (ja) |
| CN (1) | CN1151499C (ja) |
| DE (1) | DE60115140T2 (ja) |
| TW (1) | TW518584B (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100396544B1 (ko) * | 2000-11-17 | 2003-09-02 | 삼성전자주식회사 | 광기록재생기기용 에러신호 검출장치 |
| JP3858761B2 (ja) | 2002-05-23 | 2006-12-20 | 日本電気株式会社 | 光ヘッド装置及び光学式情報記録再生装置 |
| KR100888590B1 (ko) * | 2002-07-11 | 2009-03-16 | 삼성전자주식회사 | 래디얼 틸트 검출 방법 및 그 장치 |
| KR100629500B1 (ko) * | 2002-07-31 | 2006-09-28 | 삼성전자주식회사 | 트랙킹 에러신호 생성장치 |
| JP2004185678A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Toshiba Corp | ディスク装置及びディスク処理方法 |
| JP2004213878A (ja) * | 2002-12-30 | 2004-07-29 | Samsung Electronics Co Ltd | 光ディスクシステムのアクチュエータ及びその駆動信号提供装置 |
| TWI228253B (en) * | 2003-08-13 | 2005-02-21 | Mediatek Inc | Method for real time calibrating tilt control value of a pickup |
| JP4505384B2 (ja) * | 2004-08-31 | 2010-07-21 | パナソニック株式会社 | 光学ヘッド、光ディスク装置及び集積回路 |
| US20060099459A1 (en) * | 2004-11-10 | 2006-05-11 | Tdk Corporation | Information recording medium |
| US7385911B2 (en) * | 2004-11-10 | 2008-06-10 | Tdk Corporation | Optical recording medium having multiple layers of different thermal conductivities |
| JP2007080466A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Toshiba Corp | 光ヘッド装置及び光ディスク装置 |
| KR101251645B1 (ko) * | 2006-04-18 | 2013-04-05 | 엘지전자 주식회사 | 기록 재생 장치 및 그 방법 |
| JP2007207381A (ja) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Canon Inc | 光学的情報記録再生装置 |
| WO2008132784A1 (ja) * | 2007-04-13 | 2008-11-06 | Panasonic Corporation | チルト制御方法、集積回路、および光ディスク装置 |
| US7933181B1 (en) | 2007-04-27 | 2011-04-26 | Marvell International Ltd. | Method and system for radial and tangential tilt calibration of optical storage systems |
| US8079948B2 (en) * | 2007-08-29 | 2011-12-20 | NuCardia, Inc. | Article comprising an impeller |
| JP5494265B2 (ja) * | 2010-06-14 | 2014-05-14 | ソニー株式会社 | 光ピックアップ制御回路および光ディスクドライブ装置 |
| JP6820547B2 (ja) * | 2016-03-09 | 2021-01-27 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 記録再生装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0758559B2 (ja) * | 1988-09-02 | 1995-06-21 | シャープ株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| JP3161891B2 (ja) * | 1993-11-16 | 2001-04-25 | 松下電器産業株式会社 | ディスクチルト検出装置およびディスクチルト補正装置 |
| JP3211002B2 (ja) * | 1997-04-24 | 2001-09-25 | 富士通株式会社 | 光記録媒体、チルト検出器、光ディスク装置、チルト検出方法及びチルト補正方法 |
| JP3443668B2 (ja) * | 1998-04-30 | 2003-09-08 | 富士通株式会社 | 収差補正方法及び収差補正装置 |
| KR100363154B1 (ko) * | 1998-08-13 | 2003-03-19 | 삼성전자 주식회사 | 광픽업의액츄에이터및그에따른구동코일권선방법 |
| JP4578656B2 (ja) * | 1999-09-16 | 2010-11-10 | 三星電子株式会社 | 光記録再生機器用エラー信号検出装置 |
-
2000
- 2000-04-28 KR KR1020000022804A patent/KR100739661B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-04-10 TW TW090108507A patent/TW518584B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-04-18 DE DE60115140T patent/DE60115140T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-18 EP EP01303538A patent/EP1154416B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-24 JP JP2001126508A patent/JP3895558B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-04-27 CN CNB011174196A patent/CN1151499C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-04-30 US US09/844,697 patent/US6885621B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-03-15 US US11/079,109 patent/US7170836B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100739661B1 (ko) | 2007-07-13 |
| CN1151499C (zh) | 2004-05-26 |
| US6885621B2 (en) | 2005-04-26 |
| TW518584B (en) | 2003-01-21 |
| EP1154416A2 (en) | 2001-11-14 |
| DE60115140D1 (de) | 2005-12-29 |
| DE60115140T2 (de) | 2006-07-06 |
| CN1327232A (zh) | 2001-12-19 |
| US20020006091A1 (en) | 2002-01-17 |
| EP1154416B1 (en) | 2005-11-23 |
| US20050152240A1 (en) | 2005-07-14 |
| JP2001357555A (ja) | 2001-12-26 |
| KR20010098118A (ko) | 2001-11-08 |
| EP1154416A3 (en) | 2004-01-07 |
| US7170836B2 (en) | 2007-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4578656B2 (ja) | 光記録再生機器用エラー信号検出装置 | |
| JP3895558B2 (ja) | 光記録再生機器用エラー信号の検出方法及び装置 | |
| JP4023012B2 (ja) | 光ディスク傾き検出方法、光学ピックアップ装置および光ディスク装置 | |
| JP4645410B2 (ja) | 光ピックアップ及び光ディスク装置 | |
| JP3998895B2 (ja) | 光ピックアップ装置及びチルト量検出方法 | |
| KR100601632B1 (ko) | 광기록재생기기용 에러신호 검출장치 | |
| KR100396544B1 (ko) | 광기록재생기기용 에러신호 검출장치 | |
| JP5442964B2 (ja) | 光記憶メディアからデータを読み出すかまたは同メディアにデータを書き込むための３つのビームを供給するピックアップを備える装置、および対応する光記憶メディア | |
| JP4663723B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2008542974A (ja) | ３スポットのラジアルトラッキングによる光学システム | |
| JP4048690B2 (ja) | 光ディスク傾き検出方法、光学ピックアップ装置および光ディスク装置 | |
| KR100618989B1 (ko) | 광기록재생기기용 에러신호 검출장치 | |
| JP4188929B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2003099951A (ja) | 光ディスク装置 | |
| JP4666664B2 (ja) | 光ピックアップ装置および光記録媒体情報再生装置 | |
| JP2005293636A (ja) | 光ディスク再生装置及びその信号検出方法 | |
| JPH09161322A (ja) | 光ディスク及び光ディスク記録再生装置 | |
| JP2008140526A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2003123295A (ja) | 光ディスク記録再生装置 | |
| JP2009158042A (ja) | 光ピックアップ装置及び光検出器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040615 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040913 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051025 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060125 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060411 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20060711 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20060719 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061006 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061205 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061214 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |