JP3968193B2 - プリピット検出装置 - Google Patents

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    • G11B7/13Optical detectors therefor
    • G11B7/131Arrangement of detectors in a multiple array

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばDVD−R,DVD−RW等の高密度記録媒体を対象とした記録再生装置に好適なプリピット検出装置に係り、特に、ラジアルプッシュプル信号の振幅レベルに変動があっても、プリピットを確実に検出できるようにしたプリピット検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、特開平10−283638号公報等に記載されているように、DVD−RやDVD−RW等の高密度記録媒体を対象とする記録再生装置には、ビーム強度がマーク期間強度並びにスペース期間強度のいずれにある状態においても、記録媒体上のプリピットを確実に検出可能としたプリピット検出装置が内蔵されている。
【0003】
このようなプリピット検出装置の具体的な構成の一例が図11〜図13に、またその動作波形図が図14に示されている。図11に示されるように、このプリピット検出装置の基本構成は、プリ情報信号生成用プッシュプル回路200の出力側に、マーク期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路300とスペース期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路400とを並列に設け、両プリピット検出回路300,400の出力の論理和をプリピット検出信号(l)として最終的に出力するものである。
【0004】
なお、図11において、101はディスクからの反射光を受光して、A〜D領域からなる4系統の受光信号を出力する4分割ディテクタ(受光素子)、102は4分割ディテクタ101のA領域受光信号とD領域受光信号とを加算してプッシュプル回路200に対する左側領域受光信号(a−1)を生成する加算部(例えば、OPアンプを使用した加算回路等で構成される)、103は4分割ディテクタ101のB領域受光信号とC領域受光信号とを加算してプッシュプル回路200に対する右側領域受光信号(a−2)を生成する加算部、104は記録情報(Data)をデジタル変調技術を利用して符号化するDVDエンコーダ、105はDVDエンコーダ104から得られるNRZI信号とNRZICK信号とに基づいてゲート信号(h−1,h−2)を生成するゲート信号発生器、106は両プリピット検出回路300,400の出力(i−1,i−2)の論理和を得るための論理和演算部である。
【0005】
プッシュプル回路200の内部構成が図12に示されている。同図に示されるように、プッシュプル回路200は、左側領域受光信号(a−1)と右側領域受光信号(a−2)とを減算して、プリ情報信号であるラジアルプッシュプル信号(d)を生成する減算部(例えば、OPアンプを使用した加算回路等で構成される)201を有している。
【0006】
プリピット検出回路300,400の内部構成が図13に示されている。同図に示されるように、マーク期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路300は、プッシュプル回路200から出力されるラジアルプッシュプル信号(d)を一定の利得で増幅する(固定利得)増幅器301と、増幅器301の出力信号(f−1)を閾値電圧(VT1)であるマーク相当電圧(VMark)と比較することにより、プリピットを検出する比較器303と、ゲート信号(h−1)にて開閉制御されて比較器303の出力信号(g−1)を通過させるサンプリングゲート304とを有している。同様にして、スペース期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路400は、プッシュプル回路200から出力されるラジアルプッシュプル信号(d)を一定の利得で増幅する(固定利得)増幅器401と、増幅器401の出力信号(f−2)を閾値電圧(VT2)であるスペース相当電圧(VSpace)と比較することにより、プリピットを検出する比較器403と、ゲート信号(h−2)にて開閉制御されて比較器403の出力信号(g−2)を通過させるサンプリングゲート404とを有している。
【0007】
なお、比較器303,403における比較動作は、いわゆる浮動2値化方式が採用されている。そのため、マーク相当電圧(VMark)並びにスペース相当電圧(VSpace)は、ラジアルプッシュプル信号(d)の低域成分を所定値だけレベルシフトすることで生成される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の記録再生装置にあっては、使用環境の変化によりレーザ発振器に光軸変動が生じたり、ピックアップに光学的な収差が存在したり、ディスクの反射率の内外収差が存在したりすることに起因して、受光素子に入射されるディスクからの反射光の光量バランスが崩れ、その結果、ラジアルプッシュプル信号(d)の振幅レベルに変動(外乱)が生ずることがある。
【0009】
このような状態が生ずると、従来のプリピット検出装置にあっては、そのようなラジアルプッシュプル信号(d)の振幅レベル変動の影響は、増幅器301,401の出力信号(f−1,f−2)にそのまま敏感に現れる。これに対して、その後段に配置される比較器303,403の閾値電圧VT1,VT2であるマーク相当電圧(VMark),スペース相当電圧(VSpace)の値は、ラジアルプッシュプル信号(d)の低域成分を所定値だけレベルシフトすることで生成したものであるから、ラジアルプッシュプル信号(d)の最大振幅レベルに対する変動は比較的に緩慢なものとならざるを得ない。
【0010】
その結果、図14の波形図に示されるように、ラジアルプッシュプル信号(d)の振幅レベルが急激に変動すると、これに追従して増幅器301の出力信号(f−1)も変動するため、比較器303の出力信号(g−1)をサンプリングゲート304でゲーティングしてなるプリピット検出信号(l)には、パルス幅並びに位相が正常でない異常パルスが現れたり、存在しないはずのプリピットパルスが現れて(誤検出)、プリフォーマットデータの誤認により、アドレス検索やスピンドル制御等に支障を来すと言う問題点がある。
【0011】
この発明は、従来のプリピット検出装置における上述の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ラジアルプッシュプル信号の振幅レベルに変動があっても、プリピットを正確に検出できるようにしたプリピット検出装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この出願の発明は、受光素子の左右各出力に基づいてプリ情報信号が含まれたプッシュプル信号を生成するプッシュプル回路と、前記プッシュプル回路から得られるプッシュプル信号に基づいてマーク期間ビーム強度に対応するプリピットを検出するマーク期間ビーム強度用のプリピット検出回路と、前記プッシュプル回路から得られるプッシュプル信号に基づいてスペース期間ビーム強度に対応するプリピットを検出するスペース期間ビーム強度用のプリピット検出回路と、を有し、両プリピット検出回路の出力の論理和をプリピット検出信号として最終的に出力するプリピット検出装置において、前記両プリピット検出回路内におけるプリピット検出用比較器の前段に、前記プッシュプル回路から得られるラジアルプッシュプル信号の最大振幅を基準値に一致させるAGC回路を設け、前記プリピット検出用比較器における、プリピット検出用の閾値が、前記プッシュプル信号の最大振幅が一致されるべき基準値に基づいて設定されていることを特徴とするものである。
【0013】
ここで、マーク期間ビーム強度用並びにスペース期間ビーム強度用のプリピット検出回路は、例えば、プリ情報信号生成用プッシュプル回路の出力側に並列に設けることができる。
【0014】
このような構成によれば、ラジアルプッシュプル信号の振幅レベルが変動しても、プリピット検出用比較器の比較入力は基準値以内に維持されるため、プリピット検出用比較器の比較基準となる閾値電圧を適正に設定する限り、プリピット検出信号中に、パルス幅並びに位相が正常でない異常パルスが現れたり、存在しないはずのプリピットパルスが現れて(誤検出)、プリフォーマットデータの誤認により、アドレス検索やスピンドル制御等に支障を来すことはなくなる。
また、差演算前の各入力系の最大振幅を基準値に一致させることにより、プッシュプル回路それ自体から異常なラジアルプッシュプル信号が出力されることを可及的に抑制し、プリピット検出精度をより一層向上させることができる。
【0015】
また、プリピット検出用比較器の閾値については、プッシュプル信号の最大振幅が一致されるべき基準値に基づいて設定することが好ましい。
【0016】
このような構成によれば、プッシュプル信号の最大振幅値と比較用閾値との間には常に一定のレベル差が維持されるため、ラジアルプッシュプル信号の最大振幅レベルを一定に維持することと相まって、プリピット検出精度を向上させることができる。
【0019】
また、AGC回路が、プッシュプル信号の振幅を調整する可変利得増幅器と、該可変利得増幅器の出力信号の振幅を検出する振幅検出器と、該振幅検出器の出力値と所定の基準値とに基づいて前記可変利得増幅器の利得を制御するための利得制御信号を生成する差演算回路とを含み、かつ前記振幅検出器が、前段に位置する時定数の小さい第1のピークホールド回路と、後段に位置する時定数の大きな第2のピークホールド回路とを含むことが好ましい。
【0020】
このような構成によれば、プリピットに相当する急峻な変化成分を確実に捉えしかもこれをプリピットの出現間隔に亘り適切に保持することができる。
【0021】
さらに、第1のピークホールド回路と第2のピークホールド回路との間には、振幅制限回路を介在させることが好ましい。
【0022】
このような構成によれば、ディスク上のディフェクトをプリピットと誤検出する可能性を低減することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施の一形態を添付図面(図1〜図10)に基づいて詳細に説明する。
【0024】
[記録媒体の構造]
実施形態のプリピット検出装置が内蔵される情報記録装置で取り扱われるDVD−Rの構造を説明する。
【0025】
図1において、符号1で示されるのは、色素膜5を備えた一回のみ情報の書込みが可能な色素型DVD−Rである。このDVD−R1には、情報トラックとしてのグルーブトラック2と、グルーブトラック2に再生光又は記録光としてのレーザビーム等の光ビームBを誘導するための隣接トラックとしてのランドトラック3と、それらを保護するための保護膜7及び記録された情報を再生する際に光ビームBを反射するための金蒸着面6とが設けられている。
【0026】
DVD−R1上のランドトラック3には、プリ情報に対応するプリピット4が、出荷前に予め形成されている。グルーブトラック2はDVD−R1の定格回転速度に対応する周波数でウォブリングされている。グルーブトラック2のウォブリングによる記録制御情報の記録は、プリピット4と同様に、DVD−R1を出荷する前に予め実行される。
【0027】
DVD−R1に記録情報(プリ情報以外の本来記録すべき画像情報等の情報をいう。以下同じ。)を記録する際には、後述の情報記録装置においてグルーブトラック2のウォブリングの周波数をサンプリングすると共にプリピット4を検出することによりプリ情報を検出し、これらによりDVD−R1を所定の回転速度で回転制御する。これと並行して、取得したプリ情報に基づいて記録光としての光ビームBの最適出力等が設定されると共に、記録情報を記録すべきDVD−R1上の位置であるアドレス情報等が取得され、このアドレス情報に基づいて記録情報が対応する記録位置に記録される。ここで、記録情報の記録時には、光ビームBをその中心がグルーブトラック2の中心と一致するように照射してグルーブトラック2上に記録情報に対応する記録情報ピットを形成する。このとき、光スポットSPの大きさは、図1に示すように、グルーブトラック2だけでなくその一部がランドトラック3にも照射されるように設定される。
【0028】
ランドトラック3に照射された光スポットSPの一部の反射光を用いてプッシュプル法(DVD−R1の回転方向に平行な分割線により分割された光検出器を用いたプッシュプル法(以下、ラジアルプッシュプル方式という。))により、プリピット4からプリ情報が検出・取得される。グルーブトラック2に照射されている光スポットSPの反射光を用いてグルーブトラック2からプリ情報としてウォブリング信号が検出されて回転制御用のクロック信号が取得される。
【0029】
[プリ情報の記録フォーマット]
次に、DVD−R1に予め記録されているプリ情報の記録フォーマットについて、図2を用いて説明する。なお、図2において、上段は記録情報における記録フォーマットを示し、下段の波型波形は当該記録情報を記録するグルーブトラック2のウォブリング状態(グルーブトラック2の平面図)を示し、記録情報とグルーブトラック2のウォブリング状態の間の上向き矢印は、プリピット4が形成される位置を模式的に示す。また、図2においては、グルーブトラック2のウォブリング状態は、理解の容易のため実際の振幅よりも大きい振幅を用いて示してあり、記録情報は当該グルーブトラック2の中心線上に記録される。
【0030】
図2に示すように、DVD−R1に記録される記録情報は、予め情報単位としてのシンクフレーム毎に分割されている。26個のシンクフレームにより1個のレコーディングセクタが形成される。更に、16個のレコーディングセクタにより1個のECC(Error Correcting Code)ブロックが形成される。なお、1個ののシンクフレームは、記録情報を記録する際の記録フォーマットにより規定されるビット間隔に対応する単位長さ(以下、Tという。)の1488倍(1488T)の長さを有しており、更に、1個ののシンクフレームの先頭の14Tの長さの部分にはシンクフレーム毎の同期を取るための同期情報SYが記録される。
【0031】
この例では、DVD−R1に記録されるプリ情報は、シンクフレーム毎に記録される。ここで、プリピット4によるプリ情報の記録においては、記録情報を構成する夫々のシンクフレームにおける同期情報SYが記録される領域に隣接するランドトラック3上に、プリ情報における同期信号を示すものとして必ず1個ののプリピット4が形成される。当該同期情報SY以外の当該シンクフレーム内の前半部分に隣接するランドトラック3上には、記録すべきプリ情報の内容(アドレス情報)を示すものとして1個又は2個のプリピット4が形成される(なお、同期情報SY以外の当該シンクフレーム内の前半部分については、記録すべきプリ情報の内容によってはプリピット4が形成されない場合もある。)。この際、この例では、1個のレコーディングセクタにおいては、偶数番目のシンクフレーム(以下、EVENフレームという。)のみ又は奇数番目のシンクフレーム(以下、ODDフレームという。)のみにプリピット4が形成されてプリ情報が記録される。すなわち、図2において、EVENフレームにプリピット4が形成された場合には(図2において実線上向き矢印で示す。)それに隣接するODDフレームにはプリピット4は形成されない。
【0032】
グルーブトラック2は、全てのシンクフレームに亘って140kHz(1個のシンクフレームが8波に相当する周波数であり、その周期は186Tに相当する。)の一定ウォブリング周波数f0でウォブリングされている。後述の情報記録装置において、当該一定のウォブリング周波数f0を有するウォブリング信号を検出することでスピンドルモータの回転制御のための信号が検出される。
【0033】
[情報記録装置の全体構成及び動作]
次に、実施形態のプリピット検出装置が含まれる情報記録装置の全体構成を、図3乃至図6に基づいて説明する。なお、以下の説明は、ホストコンピュータから送信されてくるディジタル情報を、DVD−R1に対して記録するため情報記録装置を説明するものである。
【0034】
はじめに、情報記録装置の全体構成及び動作を、図3を参照して説明する。なお、DVD−R1には、当該DVD−R1上のアドレス情報等を含むプリピット4及びウォブリングするグルーブトラック2が予め形成されており、ディジタル情報の記録時には、当該プリピット4を予め検出することによりDVD−R1上のアドレス情報等を得、これによりディジタル情報を記録するDVD−R1上の記録位置を検出するものとする。
【0035】
図3に示すように、情報記録装置Sは、ピックアップ10と、再生増幅器11と、デコーダ12と、CPU13と、エンコーダ14と、パワー制御回路15と、レーザ駆動回路16と、プリピット信号デコーダ18と、プリピット信号検出器(本発明のプリピット検出装置に相当)19と、位相比較器21及び23と、ウォブリング信号抽出器22と、基準クロック発生器24と、スピンドルドライバ25と、スピンドルモータ26と、LPF(Low Pass Filter)28と、VCO(Voltage Controlled Oscillator)29とにより構成されている。この情報記録装置Sには、外部のホストコンピュータから記録すべきディジタル情報Srrがインターフェース17を介して入力されている。
【0036】
次に、全体の動作を説明する。ピックアップ10は、図示しないレーザダイオード、偏光ビームスプリッタ、対物レンズ、光検出器(後述する4分割ディテクタ101)を含み、レーザ駆動信号Sdlに基づいて光ビームBをDVD−R1の情報記録面に照射し、その反射光に基づいてラジアルプッシュプル方式により上記プリピット4及びグルーブトラック2のウォブリング信号を検出して記録すべきディジタル情報Srrを記録すると共に、既に記録されているディジタル情報がある場合には、上記光ビームBの反射光に基づいて当該既に記録されているディジタル情報を検出する。
【0037】
再生増幅器11は、ピックアップ10から出力されたプリピット4及びグルーブトラック2のウォブリング信号に対応する情報を含むピックアップ検出信号をSdtを増幅し、プリピット4及びグルーブトラック2のウォブリング信号に対応するプリ情報信号Sppを出力すると共に、既に記録されているディジタル情報に対応する増幅信号Spを出力する。その後、デコーダ12は、増幅信号Spに対して8−16復調及びデインターリーブを施すことにより当該増幅信号Spをデコードし、復調信号SdmをCPU13に出力する。
【0038】
プリピット信号検出器19は、本発明の要部を構成するものであり、のちに詳細に説明するように、プリ情報信号Sppに基づいてピット検出信号Spdとしてのパルス信号をプリピット信号デコーダ18及び位相比較器23に出力する。
【0039】
位相比較器23、LPF28、及びVCO29はいわゆるPLL回路を構成するものであり、入力されたプリピット検出信号Spdの位相に同期した記録用クロック信号Scrをエンコーダ14及びプリピット信号検出器19に出力する。
【0040】
ウォブリング信号抽出器22は、プリ情報信号Sppからウォブリング信号成分を抽出するBPF(Band Pass Filter)と、当該抽出されたウォブリング信号成分を所定の基準値と比較するコンパレータとを備え、当該ウォブリング信号成分の増幅レベルが上記基準値よりも大となる期間だけパルス信号を出力する。すなわち、当該ウォブリング信号成分をパルス列化し、抽出ウォブリング信号Swbとして、位相比較器21に出力する。
【0041】
位相比較器21は、入力された抽出ウォブリング信号Swbと基準クロック発生器24から供給されるDVD−R1の回転速度の基準周波数成分を含む基準クロック信号Srefとの位相比較を行い、その差信号を回転制御信号としてスピンドルドライバ25を介してスピンドルモータ26に供給する。これにより、スピンドルモータ26に対してスピンドルサーボ制御が施され、DVD−R1は基準クロック信号Srefの周波数及び位相に基づいた回転速度で回転することとなる。
【0042】
インターフェース17は、CPU13の制御のもと、ホストコンピュータから送信されてくるディジタル情報Srrに対して、当該ディジタル情報Srrを情報記録装置Sに取り込むためのインターフェース動作を行い、インターフェース処理後のディジタル情報SrrをCPU13を介してエンコーダ14に出力する。
【0043】
これにより、エンコーダ14は、VCO29からの記録用クロック信号Scrをタイミング信号として、図示しないECCジェネレート処理、8−16変調並びにスクランブル処理を施して変調信号Sreを生成し、パワー制御回路15及びプリピット信号検出器19に出力する。
【0044】
その後、パワー制御回路15は、DVD−R1上に形成される記録ピットの形状を良好とすべく、上記記録用クロック信号Scrに基づいて変調信号Sreの波形変換(いわゆるライトストラテジ処理)を行い、ピックアップ10内の図示しないレーザダイオードを駆動するための記録信号Sdとして出力する。
【0045】
レーザ駆動回路16は、記録信号Sdに基づいて、実際に上記レーザダイオードを駆動して光ビームBを出射させるための上記レーザ駆動信号Sdlを出力する。
【0046】
最後に、CPU13は、プリピット検出信号Spdに基づいて上記プリビット信号デコーダ18から出力されるプリ情報デコード信号Spjに基づいて上記プリ情報を取得し、当該プリ情報に含まれているアドレス情報に対応するDVD−R1上の位置にディジタル情報Srrを記録する動作を制御する。これと並行して、CPU13は、復調信号Sdmに基づいて、既に記録されていたディジタル情報に対応する再生信号をインターフェース17を介して外部に出力すると共に、情報記録装置S全体を制御する。
【0047】
更に、CPU13は、情報記録装置Sが記録状態であるか又は再生状態であるかを示す状態表示信号Srpを生成し、プリピット信号検出器19に出力する。
【0048】
[プリピット検出装置の詳細]
上述のプリピット検出器19として機能するプリピット検出装置の具体的な構成の一例が図4〜図7に、またその動作波形図が図8に示されている。なお、それらの図において、図11〜図14の従来例と同一構成部分については、同符号を付すことにより、説明は省略する。
【0049】
図4に示されるように、このプリピット検出装置は、プリ情報信号生成用プッシュプル回路500の出力側に、マーク期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路600とスペース期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路700とを並列に設け、両プリピット検出回路600,700の出力(i−1,i−2)の論理和を論理和演算部106で求め、これをプリピット検出信号(l)として最終的に出力するものである。
【0050】
プッシュプル回路500の内部構成が図5に示されている。同図に示されるように、プッシュプル回路500は、左側AGC回路501と右側AGC回路502とからなる2個のAGC(Auto Gain Control)回路を有する。左側AGC回路501は、左側領域受光信号(a−1)から得られる信号の最大振幅を基準値(REFRF)に一致させる機能を有する。同様に、右側AGC回路502は、右側領域受光信号(a−2)から得られる信号の最大振幅を基準値(REFRF)に一致させる機能を有する。
【0051】
より具体的には、左側AGC回路501は、左側領域受光信号(a−1)の信号経路に介在された可変利得増幅器503と、可変利得増幅器503の出力(c−1)の振幅を検出する振幅検出器504と、振幅検出器504の出力電圧(b−1)と基準電圧(REFRF)505との偏差を得るための差演算部508とを有し、この差演算部508で得られた偏差信号を可変利得増幅器503の利得制御入力へと供給するように構成されている。これにより、可変利得増幅器503の利得は、その出力信号の振幅が基準電圧(REFRF)と一致するように制御される。同様にして、左側AGC回路502は、左側領域受光信号(a−2)の信号経路に介在された可変利得増幅器506と、可変利得増幅器506の出力(c−2)の振幅を検出する振幅検出器507と、振幅検出器507の出力電圧(b−2)と基準電圧(REFRF)505との偏差を得るための差演算部509とを有し、この差演算部509で得られた偏差信号を可変利得増幅器506の利得制御入力へと供給するように構成されている。これにより、可変利得増幅器506の利得は、その出力信号の振幅が基準電圧(REFRF)と一致するように制御される。
【0052】
左側AGC回路501を構成する可変利得増幅器503の出力(c−1)と
右側AGC回路503を構成する可変利得増幅器506の出力(c−2)とは、差演算部510にて差分演算がなされ、その演算結果がプッシュプル信号(d)として出力される。
【0053】
このように、プリ情報信号生成用プッシュプル回路500を構成する差演算部510の各入力系には、受光素子である4分割ディテクタ101から得られる左側受光信号(a−1)並びに右側受光信号(a−2)の最大振幅を基準値(REFRF)に一致させるAGC回路501,502が設けられている。そのため、プッシュプル回路500それ自体から異常なラジアルプッシュプル信号(d)が出力されることを可及的に抑制することができる。
【0054】
マーク期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路600の内部構成が図6に示されている。同図に示されるように、プリピット検出回路600内におけるプリピット検出用比較器606の前段には、プッシュプル回路500から得られるラジアルプッシュプル信号(d)の最大振幅を基準値(REFMark)に一致させるためのAGC回路601が設けられている。AGC回路601は、ラジアルプッシュプル信号(d)の信号経路に介在された可変利得増幅器602と、可変利得増幅器602の出力(f−1)の振幅を検出する振幅検出器603と、振幅検出器603の出力電圧(e−1)と基準電圧(REFMark)604との偏差を得るための差演算部605とを有し、この差演算部605で得られた偏差信号を可変利得増幅器602の利得制御入力へと供給するように構成されている。これにより、可変利得増幅器602の利得は、その出力信号(f−1)の振幅が基準電圧(REFMark)と常に一致するように制御される。
【0055】
プリピット検出回路600内における比較器606は、可変利得増幅器602の出力信号(f−1)の振幅を所定の閾値VT1と比較して2値化することによりプリピットを検出する。ここで、閾値VT1の値は、基準電圧(REFMark)604からマーク相当電圧(VMark)を差し引くことで生成される。そのため、このような構成によれば、プッシュプル信号の最大振幅値(f−1)と比較用閾値(VT1)との間には常に一定のレベル差(VMark)が維持されるため、ラジアルプッシュプル信号の最大振幅レベルを一定に維持することと相まって、プリピット検出精度を向上させることができる。
【0056】
比較器606の出力信号(g−1)は、ゲート信号(h−1)にて開閉制御されるサンプリングゲート609にてゲーティングされたのち、マーク側プリピット検出信号(i−1)として、論理和演算部106へと送出される。
【0057】
スペース期間ビーム強度に対応するプリピット検出回路700の内部構成が図7に示されている。同図に示されるように、プリピット検出回路700内におけるプリピット検出用比較器706の前段には、プッシュプル回路500から得られるラジアルプッシュプル信号(d)の最大振幅を基準値(REFSpace)に一致させるためのAGC回路701が設けられている。AGC回路701は、ラジアルプッシュプル信号(d)の信号経路に介在された可変利得増幅器702と、可変利得増幅器702の出力(f−2)の振幅をサンプル回路710を介して検出する振幅検出器703と、振幅検出器703の出力電圧(e−2)と基準電圧(REFSpace)704との偏差を得るための差演算部705とを有し、この差演算部705で得られた偏差信号を可変利得増幅器702の利得制御入力へと供給するように構成されている。これにより、可変利得増幅器702の利得は、その出力信号(f−2)のスペース期間における最大振幅が基準電圧(REFSpace)と常に一致するように制御される。
【0058】
なお、図中、サンプル回路710は、ゲート信号発生器105から供給されるスペース期間を示す、ゲート信号(h−2)のHレベル期間において与えられる可変利得増幅器(f−2)からのプッシュプル信号を選択的に抽出する作用を担うものである。また、振幅検出器703はいわゆるピークホールド回路として作用するものである。そのため、それらサンプル回路710と振幅検出器703とが協動することにより、スペース期間における最大振幅値が検出されてこれが保持される。図6に示されるプリピット検出回路600には、サンプル回路710に相当する回路は存在しない。これは、マーク期間ビーム強度がスペース期間ビーム強度より常に大であるため、マーク期間に得られる最大振幅値は必ずスペース期間に得られる最大振幅値より大となるからである。
【0059】
プリピット検出回路700内における比較器706は、可変利得増幅器702の出力信号(f−2)の振幅を所定の閾値VT2と比較して2値化することによりスペース期間ビーム強度時に存在するプリピットを検出する。ここで、閾値VT2の値は、基準電圧(REFSpace)704からスペース相当電圧(VSpace)を差し引くことで生成される。そのため、このような構成によれば、プッシュプル信号の最大振幅値(f−2)と比較用閾値(VT2)との間には常に一定のレベル差(VSpace)が維持されるため、ラジアルプッシュプル信号の最大振幅レベルを一定に維持することと相まって、プリピット検出精度を向上させることができる。
【0060】
比較器706の出力信号(g−2)は、ゲート信号(h−2)にて開閉制御されるサンプリングゲート709にてゲーティングされたのち、スペース側プリピット検出信号(i−2)として、論理和演算部106へと送出される。
【0061】
マーク期間ビーム強度対応のプリピット検出回路600から得られるプリピット検出信号(i−1)とスペース期間強度対応のプリピット検出回路700から得られるプリピット検出信号(i−2)とは、論理和演算部106にて論理和演算されたのち、最終的なプリピット検出信号(l)として出力される。
【0062】
以上の実施形態におけるプリピット検出装置によれば、図8の動作波形図に示されるように、マーク期間ビーム強度におけるラジアルプッシュプル信号(d)の最大振幅は常に基準値(REFMark)に一致され、同時に、スペース期間ビーム強度におけるラジアルプッシュプル信号(d)の最大振幅も常に基準値(REFSpace)に一致される。加えて、マーク期間ビーム強度におけるプリピット検出用閾値の値は基準値(REFMark)から一定電圧(VMark)を差し引いた値となり、同時に、スペース期間ビーム強度におけるプリピット検出用閾値の値は基準値(REFSpace)から一定電圧(VSpace)を差し引いた値となる。そのため、このような構成によれば、プッシュプル信号の最大振幅値と比較用閾値との間には常に一定のレベル差が維持されるため、ラジアルプッシュプル信号の最大振幅レベルを一定に維持することと相まって、プリピット検出精度を向上させることができる。
【0063】
加えて、プリ情報信号生成用プッシュプル回路500を構成する差演算部510の各入力系には、受光素子である4分割ディテクタ101から得られる左側受光信号(a−1)並びに右側受光信号(a−2)の最大振幅を基準値(REFRF)に一致させるAGC回路501,502が設けられているため、プッシュプル回路500それ自体から異常なラジアルプッシュプル信号(d)が出力されることを可及的に抑制することができ、この面からもプリピット検出精度を向上させることができる。
【0064】
なお、以上の実施形態において、振幅検出器504,507,603,703については、いわゆる公知のピークホールド回路にて容易に実現することができる。もっとも、プリピット検出回路600,700に含まれる振幅検出器603,703については、以下のような工夫を施すことが好ましい。
【0065】
すなわち、図9(a)に示されるように、振幅検出器603は、可変利得増幅器602の出力信号(f−1)のピークをホールドする時定数の小さな(高帯域な)第1のピークホールド回路603aと、第1のピークホールド回路603aの出力信号(p−1)の振幅を一定値(SL)に制限してディフェクト等の影響を排除するための振幅制限回路603bと、振幅制限回路603bの出力信号(q−1)のピークをホールドする時定数の大きな(低帯域な)第2のピークホールド回路603cとを含んで構成されている。同様にして、図9(b)に示されるように、振幅検出器703は、サンプル回路710を介して得られる可変利得増幅器702の出力信号(f−2)のピークをホールドする時定数の小さな(高帯域な)第1のピークホールド回路703aと、第1のピークホールド回路703aの出力信号(p−1)の振幅を一定値(SL)に制限してディフェクト等の影響を排除するための振幅制限回路703bと、振幅制限回路703bの出力信号(q−1)のピークをホールドする時定数の大きな(低帯域な)第2のピークホールド回路703cとを含んで構成されている。それらの回路(603a,603b,603c,703a,703b,703c)の出力信号の波形図が図10に示されている。
【0066】
このような回路構成を採用する理由は次の通りである。振幅検出器603,703は、プリピットの検出を目的とするものであるから、プリピットに相当する振幅値(プリピットはウォブル信号の最大振幅値位置に重畳された形で与えられる)を保持する必要がある。そのため、振幅検出器603,703としては、プリピット成分に追従できるだけの帯域(高帯域)が必要となる。一方、図2を参照して先に説明したように、プリピットは2シンクフレーム毎にしか得ることができないので、検出した振幅値を少なくとも2シンクフレームの期間だけ保持しなくてはならない。ところが、一般的に、高帯域の検出器(ピークホールド回路)における時定数は小さいため、上記2つの特性(高帯域と大時定数)は互いに相反する特性とを要求することとなる。
【0067】
そのため、この実施形態においては、図9に示されるように、高帯域で低時定数の第1のピークホールド回路(603a,703a)と、低帯域で大時定数の第2のピークホールド回路(603c,703c)を直列に接続することにより、相反する2つの特性を実現している。
【0068】
また、ディスク上の欠陥(埃や傷等に起因して発生する)による最大振幅値の誤検出を防止するために、所定のスライスレベル(SL)で振幅制限を行う振幅制限回路(603b,703b)を第1のピークホールド回路(603a,703a)と第2のピークホールド回路(603c,703c)との間に配置している。このスライスレベル(SL)の値は、例えば、ウォブル信号にプリピット信号が重畳された状態で得られるプッシュプル信号の最大振幅値に対して10%程度大きいレベルに設定される。このような振幅制限を行うことにより、ディフェクトの発生による最大振幅値の変動を抑制することができるので、ディフェクトによる振幅値をプリピットによる振幅値と誤認することが防止される。
【0069】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、この発明によれば、ラジアルプッシュプル信号の振幅レベルに変動があっても、プリピットを正確に検出できるようにしたプリピット検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ランドトラックにプリピットを形成したDVD−Rの例を示す説明図である。
【図2】DVD−Rにおける記録フォーマットの一例を示す説明図である。
【図3】情報記録装置の概要構成を示すブロック図である。
【図4】本発明のプリピット検出装置の全体構成を示すブロック図である。
【図5】本発明装置のプッシュプル回路の内部構成を示す図である。
【図6】本発明装置のマーク期間ビーム強度用プリピット検出回路の内部構成を示すブロック図である。
【図7】本発明装置のスペース期間ビーム強度用プリピット検出回路の内部構成を示すブロック図である。
【図8】本発明のプリピット検出装置の動作を示す波形図である。
【図9】振幅検出器603,703の内部回路構成を示すプロックズである。
【図10】振幅検出器603,703の動作波形図である。
【図11】従来のプリピット検出装置の全体構成を示すブロック図である。
【図12】従来装置のプッシュプル回路の内部構成を示す図である。
【図13】従来装置のマーク期間、スペース期間ビーム強度用プリピット検出回路の内部構成を示すブロック図である。
【図14】従来のプリピット検出装置の動作を示す波形図である。
【符号の説明】
19 プリピット検出器
102,103 加算部
104 DVDエンコーダ
105 ゲート信号発生器
106 論理和演算部
500 プッシュプル回路
501 AGC回路
502 AGC回路
503 可変利得増幅器
504 振幅検知器
505 基準電圧
506 可変利得増幅器
507 振幅検知器
508 差演算部
509 差演算部
600 プリピット検出回路(マーク期間ビーム強度用)
601 AGC回路
602 可変利得増幅器
603 振幅検知器
603a 第1のピークホールド回路
603b 振幅制限回路
603c 第2のピークホールド回路
604 基準電圧
605 差演算部
606 比較器
607 差演算部
608 マーク相当電圧
609 サンプリングゲート
700 プリピット検出回路(スペース期間ビーム強度用)
701 AGC回路
702 可変利得増幅器
703 振幅検知器
703a 第1のピークホールド回路
703b 振幅制限回路
703c 第2のピークホールド回路
704 基準電圧
705 差演算部
706 比較器
707 差演算部
708 スペース相当電圧
709 サンプリングゲート
710 サンプル回路
d ラジアルプッシュプル信号
l プリピット検出信号
VT1 マーク期間ビーム強度時の閾値電圧
VT2 スペース期間ビーム強度時の閾値電圧

Claims (5)

  1. 受光素子の左右各出力に基づいてプリ情報信号が含まれたプッシュプル信号を生成するプッシュプル回路と、前記プッシュプル回路から得られるプッシュプル信号に基づいてマーク期間ビーム強度に対応するプリピットを検出するマーク期間ビーム強度用のプリピット検出回路と、
    前記プッシュプル回路から得られるプッシュプル信号に基づいてスペース期間ビーム強度に対応するプリピットを検出するスペース期間ビーム強度用のプリピット検出回路と、を有し、
    両プリピット検出回路の出力の論理和をプリピット検出信号として最終的に出力するプリピット検出装置において、
    前記両プリピット検出回路内におけるプリピット検出用比較器の前段に、前記プッシュプル回路から得られるラジアルプッシュプル信号の最大振幅を基準値に一致させるAGC回路を設け
    前記プリピット検出用比較器における、プリピット検出用の閾値が、前記プッシュプル信号の最大振幅が一致されるべき基準値に基づいて設定されていることを特徴とするプリピット検出装置。
  2. マーク期間ビーム強度用並びにスペース期間ビーム強度用のプリピット検出回路が、プリ情報信号生成用プッシュプル回路の出力側に並列に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のプリピット検出装置。
  3. プリ情報信号生成用プッシュプル回路を構成する差演算部の各入力系に、受光素子から得られる信号の最大振幅を基準値に一致させるAGC回路を設けたことを特徴とする請求項1に記載のプリピット検出装置。
  4. AGC回路が、プッシュプル信号の振幅を調整する可変利得増幅器と、該可変利得増幅器の出力信号の振幅を検出する振幅検出器と、該振幅検出器の出力値と所定の基準値とに基づいて前記可変利得増幅器の利得を制御するための利得制御信号を生成する差演算回路とを含み、かつ前記振幅検出器が、前段に位置する時定数の小さい第1のピークホールド回路と、後段に位置する時定数の大きな第2のピークホールド回路とを含むことを特徴とする請求項1に記載のプリピット検出装置。
  5. 第1のピークホールド回路と第2のピークホールド回路との間に振幅制限回路が介在されていることを特徴とする請求項4に記載のプリピット検出装置。
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