JP4065623B2 - ディスク装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的に情報が書込みおよび読み取り可能な記録媒体（以下単に「ディスク」という。）に対する情報記録再生技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクに記録されている情報の再生は、レーザ光をディスクの情報記録面上に集光し、記録マークまたはピットによって変調された反射光を検出して行う。
【０００３】
このようなディスクの１つとしてＤＶＤ−ＲＡＭディスクがあり、ランド部（溝と溝の間の部分）及びグルーブ部（溝の部分）のトラックが略１周毎に交互に現れるような溝（シングルスパイラル）を形成し、かつセクタ毎のアドレス情報を含むピットをランド部またはグルーブ部の中心位置より、ランド部と隣接したランド部のそれぞれ中心位置の距離の４分の１の距離を内周方向及び外周方向に離れた位置に交互にオフセットさせて形成したディスクがある。これらピット情報はＰＩＤ(Physical Identification Data)と呼ばれ、セクタによって一周１７個から４０個のピットが配置されている。
このようなＰＩＤが配置され、ランド部またはグルーブ部を有するディスクに形成した記録マークを再生するには、光照射手段より発せられたレーザ光の情報記録面上における集光位置を、ランド部またはグルーブ部のディスクの半径方向に対し略中心位置に沿って走査する必要があり、また、集光位置が異なるランド部、グルーブ部それぞれの情報記録面にて確実に焦点が合うように光軸方向の制御（フォーカス制御）を行う必要もある。
【０００４】
このときレーザ光の集光位置のランド部またはグルーブ部の中心位置からの距離に略比例した偏差量（トラッキング偏差量）を、溝によるレーザ光の回折光を検出することで得られるトラッキングエラー信号（ＨＰＰ信号）によって得て、レーザ光の集光位置をその偏差量を用いてトラッキング制御するが、ランド部とグルーブ部では偏差量の極性が反転したものが得られる。
【０００５】
ここで、ランド部またはグルーブ部の中心位置より、ランド部とこれに隣接したランド部またはグルーブ部とこれに隣接したグルーブ部のそれぞれ中心位置の距離の４分の１の距離を内周方向及び外周方向に離れた位置に交互にオフセットさせてピットが形成されている、ＰＩＤ部付近のディスク表面の概略図を図１０に示す。記録領域３０２であるグルーブトラック中心３０３またはランドトラック中心３０４より、ランド部とこれに隣接したランド部またはグルーブ部とこれに隣接したグルーブ部のそれぞれ中心位置の距離の４分の１の距離を内周方向及び外周方向に離れた位置に交互にオフセットさせてＰＩＤ領域３０１が形成されている。光スポットがディスクの半径方向（紙面の左から右方向）に対してグルーブ部とランド部上を動いた場合（３０５）に生成されるトラッキング偏差量に基づくＨＰＰ信号波形を３０６に示す。これにて明らかなように、ランド部とグルーブ部とでは、ＨＰＰ信号の極性が異なっている。つまり、グルーブ部ではＨＰＰ信号が負の場合には図１０の紙面の右方向に光スポットがずれていると判断して光スポットを紙面の左方向に移動させてトラッキングを行うが、ランド部では、ＨＰＰ信号が負の場合には紙面の左方向にずれていることになる。
【０００６】
従って、ランド部よりグルーブ部、またはグルーブ部よりランド部へと連続して再生するためには、ランド部及びグルーブ部が切り替わる位置（以下「極性反転セクタ」という）にて、偏差量の極性が反転するのに対応したレーザ光の集光位置の制御をする必要がある。そこで、特開平６−１７６４０４号公報あるいは特開平８−２２１８２１号公報に開示されているように、ディスクのトラック上、円周方向に略等間隔に分割されたセクタ単位にＰＩＤ領域を設定し、その領域内にピットを形成する。
【０００７】
例えばＤＶＤ−ＲＡＭディスクでは、極性反転セクタから−２番目のセクタ、−１番目のセクタおよび当該極性反転セクタのＰＩＤにはランド部とグルーブ部が切り替わる位置を認識可能となるような、それぞれを表わす情報が予め記録されており、その情報をもとにトラッキング制御における極性切替えやフォーカス制御におけるオフセット等の状態をランド部、グルーブ部で切り替える。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に情報の読み取りは、反射光の総光量の変化に基づく情報信号（ＲＦ信号）を処理して読み取るが、上述のようにランド部とグルーブ部の中間の位置にピットを形成したディスクに対し、ＲＦ信号を用いてＰＩＤ部のピットの情報を読み取ってトラッキング制御やフォーカス制御を行い、再生しようとすると、上述のピットがトラック中心より１／４トラック分オフセットして形成されていることから信号振幅が大きくとれなくなり、ＰＩＤ部のピット情報を読み取ることが困難な場合がある。この場合には極性反転セクタを検出することが困難になり、トラッキング制御やフォーカス制御等が行いにくくなるので、結果として情報の記録、および記録情報の再生が極めて困難になる場合がある。
【０００９】
このような技術的背景から、ＤＶＤ規格では、ＰＩＤ読取りはＨＰＰ信号を用いてＰＩＤ部の情報を読み取ることによりＳＮ比の向上とトラックに対して対称に配置された、トラック進行方に向かって左右２つのＰＩＤ（このＰＩＤは2つのアドレス情報を含む）のうち、トラックオフセットしてもどちらかのＰＩＤは確実に読取れるということでＲＦ信号ではなく、ＨＰＰ信号を推奨している。
【００１０】
しかし、ＨＰＰ信号は光照射手段の収差の影響を受けやすいため、場合によってはＨＰＰ信号によるＰＩＤ再生信号振幅よりもＲＦ信号によるＰＩＤ再生信号振幅の方が大きくなり、ＰＩＤが読取り易い場合があることが本発明者の研究・開発により初めて分かった。
【００１１】
本発明の目的は、以上の問題点を解決し、ＰＩＤ部の情報の読み取り精度を高め、ランド部やグルーブ部といったディスクの状態の変化に応じて光照射手段を制御することができる情報記録再生技術を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
図１０に示すように、ピットは、周方向に短い溝が周方向に並んでいることと等価であるので、グルーブトラック中心３０３またはランドトラック中心３０４に沿って光スポット位置が追従した場合、ＰＩＤ領域３０１におけるピットの有無に応じて、ランド部とグルーブ部との境界でのレベルと溝のない状態つまり無信号レベルの間を出力することになる。
【００１３】
通常、ＨＰＰ信号を用いることでピットの再生信号振幅をＲＦ信号を用いた場合に比べて十分大きく取ることができるようになるので、ピットに含まれる情報の読み取り精度が高くなる。さらには、この情報を読み取ることでランド部とグルーブ部とが切替わる極性反転セクタを検出することができ、ランド部及びグルーブ部それぞれに適した光照射手段の制御を行うことができる。
【００１４】
しかし、ＨＰＰ信号は光照射手段の収差の影響を受けやすいため、場合によってはＨＰＰ信号による再生信号振幅よりもＲＦ信号による再生信号振幅の方が大きい場合がある。そこで、本発明では、実際にデータの記録あるいは再生を行う前に、ＲＦ信号とＨＰＰ信号のどちらを用いてＰＩＤ部の情報を読み取るのが読み取り確率が高いのか判断し、読み取り確率が高い方の信号を用いてＰＩＤ部の情報を読み取るように構成する。
【００１５】
このようにＲＦ信号、ＨＰＰ信号によるＰＩＤ部の再生を選択的に行う構成とすることにより、ＰＩＤ部の情報の読み取り精度をさらに高くすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したディスク装置に関して説明する。
【００１７】
図１に第１の目的を達成する情報記録再生装置の一例を示す。情報の記録再生を行う記録媒体１はスピンドルモータ２に保持されて回転しており、記録媒体１を形成する記録膜としてはＤＶＤ−ＲＡＭに適用されている、相変化形記録膜（ＧｅＳｂＴｅ）等がある。情報の記録、再生を行うレーザ光を発光する半導体レーザと、半導体レーザからの光をディスク面上に１ミクロン程度の光スポットとして形成する光学系と、記録媒体１からの反射光を用いて情報の再生および自動焦点、トラック追跡などの光点制御を行うための光検出器を有する光ヘッド３によって記録媒体１上に情報の記録、再生を行う。また、光ヘッド３は光ヘッド３自体をディスク半径方向に高速に駆動し、位置付けるリニアモータ(図示せず)を構成している。
【００１８】
通常、光ディスク装置はパーソナルコンピュータ、ワークステーション等のホストコンピュータ４(以下ホストと略す)と例えばＳＣＳＩ（Small Computer System Interface)やＡＴＡＰＩ(AT Attached Packet Interface)の規格に則ったインターフェースケーブルで接続されており、ホスト４からの命令や情報データを含むコマンドを光ディスク装置内のインターフェース制御回路５で解読し、マイコン等から構成される制御回路６を通して情報の記録、再生およびシーク動作を実行する。
【００１９】
まず最初に記録動作について説明する。記録データはホスト４から記録媒体１上の記録位置情報（アドレス情報）を付加された状態で記録コマンドが発行され、制御回路６内のバッファメモリ（図示せず）内に蓄積された後、時系列的に変調回路７に送られる。変調回路７において、記録データはランレングスリミティッド（ＲＬＬ）コード、例えば（２、１０）ＲＬＬコードに対応する符号列に変換され、さらに記録膜上に形成するマーク形状に対応したパルス列、例えばマークポジション記録時はコード”１”に対応したパルス列、マークエッジ記録時はコード”１”がパルスエッジに対応したパルス列に変換される。これらのパルス列はレーザ駆動回路８に導かれて光ヘッド３上の半導体レーザをＯＮ，ＯＦＦして高出力パルス発光させ、光ヘッド３で収束した、微小スポットによって記録媒体１に記録マークが形成される。
【００２０】
次に再生動作について説明する。再生時はホスト４からの再生コマンドにより指定された、記録媒体１上のトラックに光ヘッド３からの光スポットを位置付け、当該トラックから信号を再生する。まず、光ヘッド３上の半導体レーザを低出力のＤＣ発光させて記録媒体１上の記録膜に照射すると、記録マークに対応した反射光が得られ、光ヘッド３内の光検出器で受光して光電変換され、電気信号となって再生回路９に入力された後、データを再生されることになる。通常、再生回路９は信号振幅を一定に保持するための自動利得制御回路（ＡＧＣ）、光学的な空間周波数劣化を補正する波形等化回路（ＥＱ）、二値化回路（ＡＳＣ）、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)回路、弁別回路から構成されており、再生データ信号を二値化した後、弁別されたデータに変換する。弁別された二値化データは復調回路１０に入力され、（２，１０）ＲＬＬコードの復調を行って元のデータを復調する。復調されたデータは制御回路６に導かれてＥＣＣ（Error Correction Code）で誤り訂正された後、ホスト４からの再生コマンドに対応してインターフェース制御回路５からホスト４に転送される。
【００２１】
光ヘッド３内の光検出器ではデータ再生信号のほかに光スポットを記録膜上に焦点制御を行う自動焦点信号と任意のトラックに位置付けるトラック追跡制御を行うトラック追跡信号を検出することができ、これら光点制御を行う自動焦点信号、トラック追跡信号はサーボ制御回路１１に導かれる。サーボ制御回路１１は誤差信号生成回路、位相補償回路、および駆動回路から構成されており、光ヘッド３を任意のトラックに位置付けることにより情報の記録、再生を実行する。
【００２２】
図２は、本発明の再生回路９の概略ブロック図である。
【００２３】
光ヘッド３からのディスクからの反射光の戻り光をトラック方向に分割した検出器で受光して得られた再生信号は再生回路９に導かれ、再生回路内の演算回路１０１では、各々の検出器で受光して得られた再生信号を加算した和信号としてのＲＦ信号と各々の検出器で受光して得られた再生信号を減算した差信号としてのＨＰＰ信号に対応した信号が得られる。それぞれの信号は信号振幅を制御し、後段回路に対しての最適再生振幅電圧が設定可能なゲイン制御器（ＧＣＡ）１０２及び１０３にそれぞれ入力される。差信号のＨＰＰ信号はトラッキング信号としてサーボ制御回路１１へも導かれる。
【００２４】
ＧＣＡでは一定ゲインが設定され、それら２つのＧＣＡ出力はスイッチ１０４に入力される。スイッチ１０４は制御回路６からの切替え信号により、ディスク上のＰＩＤ部及びデータ領域に対応して切り替え、和信号のＲＦ信号は記録データ信号に、差信号のＨＰＰ信号はＰＩＤ信号としてＤＣ補正回路１０５に導く。ＤＣ補正器１０５は、２種類のＰＩＤ情報を含むＨＰＰ信号あるいはＲＦ信号のＤＣ変動成分を抑圧し、ＡＧＣ（自動ゲイン制御部）１０６に入力される。ＡＧＣ１０６では出力が略一定となるように出力し、波形等化器（ＥＱ）１０７に入力される。ＥＱ１０７では光学系等で低下した再生信号の高周波成分を補償して信号振幅を確保したあと、ＥＱ１０７の出力はＡＳＣ（自動スライスレベル制御器）１０８にて信号成分のデューティ比が略５０％になるようなスライスレベルにて自動的に２値化される。
【００２５】
２値化された信号は、ＰＬＬ１０９及び弁別器１１０に出力される。ＰＬＬ１０９では入力信号のエッジ間隔に追従した略一定の再生クロックが生成され（セルフクロッキング）、弁別器１１０にて再生クロックのエッジのタイミングにてＡＳＣ１０８の出力が弁別され、信号列として出力される。信号列は、復調器１０において例えば（２、１０）ＲＬＬ変調の場合は１６ビットの信号列から８ビットのデータへといった所定の変調規則に従って復調され、記録領域のデータは制御回路６内のＥＣＣにおいて誤り訂正を受ける。
【００２６】
一方、ＰＩＤ情報のデータ信号列も同様に制御回路６で（２、１０）ＲＬＬ変調に則り、復調器１０でアドレス情報が復調される。ＰＩＤ情報には極性反転セクタに対する位置情報を含んでおり、例えば極性反転セクタから−２番目のセクタ、−１番目のセクタおよび当該極性反転セクタ等の情報を読取ることが可能である。これにより、その情報をもとにトラッキング制御における極性切替えやフォーカス制御におけるオフセット等の状態をランド部、グルーブ部で切り替える。
【００２７】
ＤＶＤ−ＲＡＭディスクでの最小記録単位はセクタ単位でその記録容量は２Ｋバイト（Ｂ）であり、さらに記録、再生処理はＥＣＣブロック単位である３２ＫＢ、すなわち16セクタ単位で行われる。通常記録時は、位置づけたセクタが指定した、当該セクタで有ることを確認するためにＰＩＤ判定が行われ、1ブロック内の１６個のＰＩＤのうち、ＰＩＤが規定値以上読めない場合は記録動作を中止する。そのＰＩＤエラー規定値は最小１であり、これにより二重書きによるデータ破壊を防止している。一方、再生時はＰＩＤが読めなくても、再生動作でのデータ破壊の可能性がないのでその規定値は例えば、６という値をとる。これは復調したＰＩＤ情報内容から次に再生されるＰＩＤの位置及び内容を予測することが可能であるためであり、仮に複数箇所のＰＩＤ領域の情報が再生不能であってもそのＰＩＤエラー前のＰＩＤ情報により制御信号を生成することが可能となる。
【００２８】
ＰＩＤは通常、上記説明の様に分割光検出器の差信号のＨＰＰ信号から検出する。しかし、光ヘッドの絞り込みレンズに関わる収差が発生した場合には和信号のＲＦ信号からＰＩＤを検出した方がＰＩＤの再生性能が高い場合が有る。収差が発生する要因としては、（１）ディスク基板板厚ずれによる、球面収差の発生、（２）温度変化等による、光学系の機械的な伸縮による各種収差の発生、（３）ディスク傾きによるコマ収差の発生がある。情報を含むデータ領域は、和信号のＲＦ信号から読み出されるので、サーボの自動焦点制御（ＡＦ）の目標点合わせはＲＦ信号が最大となるように制御される。しかし、ＰＩＤ信号の差信号とデータの和信号との検出方式が異なるために、ヘッド収差が発生した場合にはそれぞれに対するＡＦの最適目標点が異なる場合があり、ＲＦ信号が最大となるように制御された装置ではＲＦ信号からＰＩＤを検出した方が記録処理が安定動作することが本発明者の研究・開発により初めて分かった。
【００２９】
本発明では、ヘッド収差が発生しても安定に記録、再生動作を実現できるように、ディスクをローディングする場合や記録／再生処理で発生したエラーがＰＩＤエラーによる場合には、ＰＩＤの読取り性能が差信号検出または和信号検出のどちらが読み易いかを判定し、読み易い方の検出系を選択する。
【００３０】
図３に光ディスク装置における、ディスクをローディングした場合のセットアップ処理を示す。まず、ディスクをローディング（１１１）した後、ヘッドは最内周のホームポジションに位置づけられる（１１２）。レーザＯＮ（１１３）後、自動焦点（ＡＦ）サーボの引込み動作（１１４）が実施され、その時同時に学習動作として、その誤差信号であるＦＥ信号の振幅調整される（１１５）。ＡＦ引込み後、トラッキング（ＴＲ）サーボの引込み動作（１１６）が実施され、ＦＥ信号と同様に学習動作として、その誤差信号であるＴＥ信号の振幅調整される（１１７）。次のステップでＦＥ、ＴＥの各サーボ系のゲイン調整（１１８）を実施することで、前段の各サーボ系の振幅調整学習を含めてヘッド特性ばらつき、回路特性ばらつき、アクチュエータ特性ばらつきを吸収する。この状態で自動焦点の最適目標点をＦＥオフセット調整（１１９）で求める。ここではランド部およびグルーブ部において、ＦＥオフセットを変化させながら記録されたデータ信号である、ＲＦ信号振幅が採取され、その振幅が最大となるオフセットが最適目標点オフセットとなる。したがって、ランド部、グルーブ部別々のオフセット値を持つことになる。
【００３１】
上述のステップにてレーザ光を所望の位置に制御できる状態にした後に、ＰＩＤ判定（１２０）を実施する。ここでは最適目標点オフセット印加の状態で、差信号のＨＰＰ信号によるＰＩＤ再生動作と和信号のＲＦ信号によるＰＩＤ再生動作時のＰＩＤの読めた確率の高い方を選択する。具体的には例えば1ブロック(１６セクタ)でＰＩＤ情報を再生し、読めたセクタ数が多い方の検出方式（差信号または和信号）を選択することになる。この選択は図２において、ＰＩＤ判定は制御回路６で実施され、その結果による制御信号が再生回路９の切替え回路１０４に入力される。ここで差信号のＨＰＰ信号を選択する場合はＧＣＡ１０３の出力を選択し、また和信号のＲＦ信号を選択する場合はＧＣＡ１０２の出力を選択することにより実現する。
【００３２】
これにより、常にＰＩＤの読取り易い信号を採用することによって、極性反転セクタの検出も安定し、ランド部及びグルーブ部に対応したフォーカス制御におけるオフセット設定や、トラッキング制御における極性切替え等を行うことができ、これにより安定した記録、再生処理が実現出来る。
【００３３】
その後、記録最適パワーを求めるために、試し書き処理（１２１）を実施する。本処理はディスクの最内周と最外周に配置されているドライブ・テスト・トラックで記録パワーを変化させながら、データエラーが最小となる記録パワーを最適パワーとする。試し書き処理が終了するとＲｅａｄｙ状態となって、上位ホストからの記録、再生コマンドに対応することになる。
【００３４】
引き続き、記録、再生処理において発生したエラーがＰＩＤエラーによる場合にＰＩＤの読取り性能が差信号検出または和信号検出のどちらが読み易いかを判定し、読み易い方の検出系を選択するＰＩＤ判定処理を行う例を説明する。図４に記録処理（１２３）の場合を示す。
【００３５】
まず、ホスト４からのＷＲＴコマンドを受信（１２４）すると光ヘッドを指定トラックに位置づけ（１２５）、目標トラックにおいて１ブロックあるいは複数ブロック単位でＷＲＴ（記録、１２６）を実行する。光ディスク装置において、データ信頼性を重要視する場合はＲＡＷ(Read After Write)（１２７）処理によって記録トラックを次の周回で再生し、ＥＣＣ(Error Correction Code)で通常再生時よりも訂正能力を下げた状態でＥＣＣチェックをしてエラー判定（１２８）する。ＲＡＷ処理（１２７）でエラーが発生しない場合には正常終了して次のＷＲＴコマンドを待つためにＷＲＴコマンド受信（１２４）に戻る。このＲＡＷチェックを実行することにより、品質の悪い記録状態の場合は書き換えするためにディスク上に残されたマークの品質が保証され、他の光ディスク装置で再生する場合にも再生マージンを確保することが可能となり、再生互換が向上する。
【００３６】
もし、エラーが発生した場合には同一トラックに再度位置づけ、同一データを再ＷＲＴ（１２９）し、前述動作と同様にＲＡＷチェック（１３０）によりエラー判定（１３１）する。これによりエラーが発生しなかった場合には元のＷＲＴコマンド受信（１２４）に戻る。
【００３７】
2回目のＲＡＷチェックにてエラーが発生した場合には、ＰＩＤエラーの可能性があるため、自動焦点系の誤差信号（ＦＥ）のオフセットを調整（１３２）することにより、光スポットの位置ずれを修正し、さらにＰＩＤの読み取り判定（１３３）を実行する。ここでは差信号再生によるＰＩＤ読み取り性能と和信号によるＰＩＤ読みより性能を比較し、読み取り確率の高い方を選択する。
【００３８】
その後、前述同様に同一トラックに再度位置づけ、同一データを再ＷＲＴ（１３４）、ＲＡＷチェック（１３５）によりエラー判定（１３６）する。自動焦点の目標点調整、ＰＩＤ読み取り判定を実行してエラーが発生しない場合はＷＲＴコマンド受信のために（１２４）に戻る。もし、エラーが発生した場合には記録パワー異常修正のために試し書き処理（１３７）を実行する。再後、前述同様に同一トラックに再度位置づけ、同一データを再ＷＲＴ（１３８）、ＲＡＷチェック（１３９）によりエラー判定（１４０）する。試し書きによる記録パワー調整後、エラーが発生しない場合にはＷＲＴコマンド受信のために（１２４）に戻る。もし、エラーが発生した場合にはホストにＷＲＴエラー報告（１４１）をしてＷＲＴ処理を終了する。
【００３９】
以上、記録処理において、ＰＩＤ判定処理を行うことにより、ＲＡＷチェックを精度よく行え、ＷＲＴエラーを低減させることができる。
【００４０】
次に再生処理における、ＰＩＤ判定の処理内容を図５を用いて説明する。再生処理（１４２）ではホスト４からのＲＤコマンドを受信（１４３）後、指定トラックに光ヘッドを位置づける（１４４）。目標の先頭セクタから１ブロックまたは複数ブロック単位でのＲＤ処理（１４５）を開始する。その後、ＥＣＣ性能の最大訂正能力でＥＣＣ訂正（１４６）し、エラー判定する（１４７）。エラーが発生しない場合にはＲＤコマンド受信のために（１４３）に戻り、エラー発生時には再リトライのＲＤ処理（１４８）、ＥＣＣ訂正（１４９）、エラー判定（１５０）を実行する。2回目のＥＣＣ訂正の後、エラーが発生した場合にはＰＩＤエラーの可能性があるため、自動焦点系の誤差信号（ＦＥ）のオフセットを調整（１５１）することにより、光スポットの位置ずれを修正し、さらにＰＩＤの読み取り判定（１５２）を実行する。
【００４１】
ここでは記録時と同様に差信号再生によるＰＩＤ読み取り性能と和信号によるＰＩＤ読み取り性能を比較し、読み取り確率の高い方を選択する。その後、前述同様に同一トラックに再度位置づけ、再ＲＤ（１５３）、ＥＣＣチェック（１５４）する。自動焦点の目標点調整、ＰＩＤ読み取り判定を実行してエラーが発生しない場合はＷＲＴコマンド受信のために（１４３）に戻る。もし、エラーが発生した場合には波形等化定数等のＲＤパラメータの変更（１５６）を実行し、前述と同様に再ＲＤ（１５７）、ＥＣＣチェック（１５８）する。ここでエラーは発生しない場合には、再度ＲＤコマンド受信のために（１４３）に戻る。しかし、ここでＲＤエラーが発生した場合にはホスト４にＲＤエラー報告（１６０）して、ＲＤコマンドを終了する。
【００４２】
以上、再生処理において、ＰＩＤ判定処理を行うことにより、ＲＤえらーを低減させることができる。
以上、ＰＩＤの読み取りの為に和信号による方法の有効性を説明したが、ＰＩＤの和信号再生を行う場合には、ＡＳＣ１０８におけるスライスレベルが差信号再生時と異なることに注意する必要があることが本発明者の研究・開発により初めて分かった。これを図６を用いて説明する。
【００４３】
これは、ＰＩＤカッティング時のピット長と再生信号における、デューティ５０％のレベルとＡＣレベルの差をシミュレーションしたものである。計算パラメータは図内に示す。これはＤＶＤ−ＲＡＭにおけるＶＦＯパターンである４Ｔｗ相当（Ｔｗ：窓幅時間）のピット長０．８２μｍを繰り返した場合の信号レベル差である。通常の和信号では０．８２μｍピット長時に丁度デューティ５０％レベルと再生系で高周波成分をカットした時のＡＣレベルの差が０となるが、トラックに対して１／４トラックピッチ分ずれて配置されたピット群を差信号で読み取るとそのレベル差が５％程度出てくる。例えば、ＰＩＤを差信号方式で読み取ることを推奨しているＤＶＤ−ＲＡＭ規格では、前記レベル差を０とするためにピット長は０．９６４μｍで記録される可能性がある。この時、和信号で再生すると前記レベル差は−６．４％となり、差信号と同じスライスレベルで二値化するとパルスデューティがずれてＰＬＬが別のタイミングにロックする、いわゆる擬似ロックが発生してデータエラーが発生することがある。
【００４４】
この様子を図７に示す。この図において、横軸に和信号再生時の印加オフセット量、縦軸には、記録時のデータ転送速度をとる。データエラーが発生しない場合には再記録リトライが発生しないので転送速度が最大値をとる。もし、エラーが発生すると再記録リトライが発生するために急激に転送速度が低下する。また、ディスクによっては最適なスライスレベルが異なる。片側振幅５００ｍＶの信号振幅に対して、ディスク▲１▼では６０ｍＶ、ディスク▲２▼では８０ｍＶ、ディスク▲３▼では９０ｍＶが最適レベルとなる。このようにディスク毎にもスライスレベルが異なるために、最適スライスレベルの学習をＰＩＤ判定処理毎に実行する必要がある。最適スライスレベル学習としては、スライスレベルを可変しながら、ＰＩＤの読取り可能数を計数し、その読取り数がマージンも含めて最も多くなるスライスレベルを最適スライスレベルを決定する。
【００４５】
図８にスライスレベルを変更するための一実施例を示す。本実施例では、等化回路（ＥＱ）１０７とＡＳＣ１０８の間にＤＣオフセット印加回路を追加した例であり、差信号で伝送している回路において、片方の信号にＤＣオフセット印加回路として、ＤＡＣ(Digital to Analog Converter)を用いている。ＤＣオフセットを印加するタイミングは前記スライスレベルがずれているＰＩＤ部のみであり、ＤＡＣ用指示データは制御回路６から送られる。各信号はＤＣオフセットを印加した後、バッファ（ＢＵＦ）回路１６１、１６２およびコンデンサ１６４、１６５を通ってＡＳＣ１０８に入力される。コンデンサとＡＳＣの入力抵抗は高周波遮断フィルタ回路（ＨＰＦ）を形成する。
【００４６】
図９に、各部の信号波形を示す。（Ａ）は差信号検出におけるＨＰＰ信号（ＧＣＡ１０３入力）であり、ＰＩＤ１、２（負レベル）とＰＩＤ３、４（正レベル）は平均レベルに対して上下に位置する。このＰＩＤ波形はランド部通過時とグルーブ部通過時では極性が反転する。データ部は差をとるためにデータ信号は出てこない。このデータ部にはウォブル信号のみが現れる。
【００４７】
（Ｂ）は和信号検出におけるＲＦ信号（ＧＣＡ１０２入力）で、ＰＩＤ部ではＰＩＤ１〜４は同一方向に現れる。データ部には記録データが存在する。（Ｃ）は切替えスィッチ１０４の出力であり、通常はＰＩＤ部は差信号検出のＨＰＰ信号、データ部は和信号検出のＲＦ信号が選択された信号が得られる。
【００４８】
（Ｄ）は差信号ＰＩＤ検出時のＤＣ補正回路１０５出力波形である。この場合にはＰＩＤ部，データ部においてデューティ５０％レベルをＡＣレベルが一致しているのでスライスレベルはＡＣレベルをスライスレベルとして再生することができる。
【００４９】
（Ｅ）は和信号検出時のＤＣ補正回路１０５出力波形である。この場合にはデータ部においてデューティ５０％レベルとＡＣレベルは一致しているが、ＰＩＤ部においてはデューティ５０％レベルとＡＣレベルのレベル差としてΔＶが発生するので，ＰＩＤ部のみにおいては図８に示すＤＣオフセットを印加する方法、あるいは高速にデューティ５０％レベルに追従可能なデューティフィードバックにより実現できる。
【００５０】
（Ｆ）は図８に示すＤＣオフセットを印加して、ΔＶ分を補正した時の波形を表わしており、ＰＩＤにおいてもデューティ５０％レベルとＡＣレベルが一致した波形となる。これにより、ＰＩＤの読取りエラーを減少させることができる。
【００５１】
以上、本実施例によれば、ＨＰＰ信号あるいはＲＦ信号のうちＰＩＤ情報の読み取り確率の高いものを選択することから、極性反転位置を検出する確率も高く、これによりランド部及びグルーブ部に対応したフォーカス制御、トラッキング制御等を安定に行うことができる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明によれば、ＨＰＰ信号あるいはＲＦ信号のうちＰＩＤの読み取り確率の高いものを選択し、これによりランド部及びグルーブ部に対応したフォーカス制御、トラッキング制御等を安定に行うことができるとともに安定した記録、再生処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した光ディスク装置のブロック図である。
【図２】本発明を適用した光ディスク装置の再生回路のブロック図である。
【図３】本発明のＰＩＤ判定を実施するディスクローディング時のフローチャートである。
【図４】本発明のＰＩＤ判定を実施する記録処理時のフローチャートである。
【図５】本発明のＰＩＤ判定を実施する再生処理時のフローチャートである。
【図６】本発明における、差信号検出／和信号検出時のデューティ５０％レベルとＡＣレベルの差のシミュレーション結果である。
【図７】本発明の和信号検出時の各社ディスクにおける、補正用印加オフセットとＷＲ転送レートの測定結果である。
【図８】本発明の和信号検出時の補正用ＤＣオフセットの印加回路の一実施例を示すブロック図である。
【図９】本発明の再生回路９における、各部の波形である。
【図１０】本発明に用いるディスクの、ＰＩＤ部付近のディスク表面の概略図である。
【符号の説明】
１・・・光ディスク、２・・・スピンドルモータ、３・・・光ヘッド、４・・・ホスト、５…インターフェース制御回路、６・・・制御回路、７・・・変調回路、８・・・レーザ駆動回路、９・・・再生回路、１０・・・復調回路、１１・・・サーボ制御回路、１２・・・ＰＩＤエラー検出回路、１０１…演算回路、１０２、１０３…ＧＣＡ、１０４…切替え回路、１０５…ＤＣ補正回路、１０６…ＡＧＣ、１０７…ＥＱ、１０８…ＡＳＣ、１０９…ＰＬＬ、１１０…弁別器、１６３…ＤＡＣ。

Claims (1)

1. 情報記録面上に形成されたトラックにランド部とグルーブ部とが交互に形成され、予めプリフォーマットしておくプリピットを前記トラック中心よりずらして設けた情報記録媒体に対して光照射手段が照射した光の戻り光を検出し、前記戻り光の変化に基づいて情報を読み取るディスク装置において、
   前記照射光の戻り光をトラック方向に沿う分割線で分割された検出器で受光して得られる差信号に基づいて前記プリピットの情報を読み取る第１の読み取り手段と、前記トラック方向に沿う分割線で分割された検出器で受光して得られた和信号に基づいて前記プリピットの情報を読み取る第２の読み取り手段と、前記差信号に基づいて前記プリピットの情報を読み取る確率と前記和信号の振幅に基づいて情報を読み取る確率とを比較する比較手段とを備え、読み取り確率の高い信号に基づいて前記プリピットの情報を読み取り、
   さらに、前記和信号に基づいて前記プリピットの情報を読み取る第２の読み取り手段においては、前記プリピットの情報を読取る場合のみＤＣオフセットを印加する
   ことを特徴とするディスク装置。

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