JP4265224B2 - 光ディスク装置とウォブル信号検出回路及びウォブル信号検出方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば蛇行された案内溝（ウォブリンググルーブ）などとしてのウォブリングトラックを有するディスク状記録媒体に対して記録又は再生を行う光ディスク装置、光ディスク装置に搭載されるウォブル信号検出回路、及びウォブル信号検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルデータを記録・再生するための技術として、例えば、ＣＤ（Compact Disk），ＭＤ（Mini-Disk），ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの、光ディスク（光磁気ディスクを含む）を記録メディアに用いたデータ記録再生技術がある。
これら光ディスクとしては、例えばＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどとして知られているように再生専用タイプのものと、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどで知られているようにユーザーデータが記録可能なタイプがある。記録可能タイプのものは、光磁気記録方式、相変化記録方式、色素膜変化記録方式などが利用されることで、データが記録可能とされる。色素膜変化記録方式はライトワンス記録方式とも呼ばれ、一度だけデータ記録が可能で書換不能であるため、データ保存用途などに好適とされる。一方、光磁気記録方式や相変化記録方式は、データの書換が可能であり音楽、映像、ゲーム、アプリケーションプログラム等の各種コンテンツデータの記録を始めとして各種用途に利用される。
更に近年、ブルーレイディスク（Blu-ray Disc）と呼ばれる高密度光ディスクが開発され、著しい大容量化が図られている。
【０００３】
このBlu-ray Discのような高密度ディスクについては、ディスク厚み方向に０．１ｍｍのカバー層を有するディスク構造において、波長４０５ｎｍのレーザ（いわゆる青色レーザ）とＮＡが０．８５の対物レンズの組み合わせという条件下でフェーズチェンジマーク（相変化マーク）を記録再生を行うとし、トラックピッチ０．３２μｍ、線密度０．１２μｍ／bitで、６４ＫＢ（キロバイト）のデータブロックを１つの記録再生単位として、フォーマット効率約８２％としたとき、直系１２cmのディスクに２３．３ＧＢ（ギガバイト）程度の容量を記録再生できる。
また、同様のフォーマットで、線密度を０．１１２μｍ／bitの密度とすると、２５ＧＢの容量を記録再生できる。
さらに、記録層を多層構造とすることでさらに飛躍的な大容量化が実現でき、例えば記録層を２層とすることにより、容量は上記の２倍である４６．６ＧＢ、又は５０ＧＢとすることができる。
【０００４】
ところで、これら光ディスクにおいて、特に記録可能なディスクにおいては、ディスク上にウォブリンググルーブが形成されているものが多い。
例えばディスク上にスパイラル状にグルーブ（溝）が形成され、このグルーブが記録再生トラックとされる。なお、グルーブとグルーブの間のランドが記録再生トラックとされる場合もあるし、グルーブとランドの両方が記録再生トラックとされる場合もある。
そして、グルーブがアドレス情報等によって変調された波形により蛇行（ウォブリング）されていることで、ディスクに対する記録又は再生時には、ウォブリンググルーブによって記録されている情報をデコードして、アドレスその他の情報を得ることができる。
ウォブリンググルーブによる情報のデコードに関する技術は、例えば次の文献等に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−４５５１９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスクのトラックにおいては、ピットマークによるデータと、ウォブリンググルーブによる情報（ウォブル情報）が記録されていることになるが、これらの情報は、光ディスク記録再生装置において、光ピックアップ内のフォトディテクタで得られる反射光情報から再生する。
例えばフォトディテクタとしては、図４のような２分割ディテクタが設けられる。２つの受光面をＩ、Ｊとする。受光面Ｉ，Ｊで得られる受光信号をＳＩ，ＳＪとする。
【０００７】
データ再生のためのＲＦ信号に相当する反射光成分は、各受光面Ｉ，Ｊからの信号ＳＩ，ＳＪに同相状態であらわれる。従って、ＳＩ＋ＳＪの演算により、再生ＲＦ信号を得ることができ、この再生ＲＦ信号に対するデコード処理により、再生データを得ることができる。
一方、ウォブル信号に相当する反射光成分は、各受光面Ｉ，Ｊからの信号ＳＩ，ＳＪに逆相状態であらわれる。従って、信号ＳＩ、ＳＪを逆相で混合することで再生ＲＦ信号成分を抑圧し、ウォブル信号成分のみを抽出することができる。そして、そのようにして得たウォブル信号に対するデコード処理により、ウォブリングによるアドレス情報等を得ることができる。
【０００８】
例えば信号ＳＩ、ＳＪの振幅をそれぞれ５０％ずつの比率として混合する（即ちＳＩ−ＳＪの演算に相当する処理）を行うことで、ＲＦ信号成分が最も抑圧されたウォブル信号を得ることができる。
但し、これは信号ＳＩ、ＳＪの振幅レベルが同じであることを前提とする。
通常は、図４のようなフォトディテクタから得られる信号ＳＩ，ＳＪは、各受光面Ｉ，Ｊの出力レベルの不整合や、ピックアップ内の光学系に起因する受光位置のずれ、或いはビームスポットのトラッキングの揺らぎなど、多様な原因により振幅レベルが異なる。
このため、信号ＳＩ，ＳＪのレベルを５０％づつ混合しただけでは、その混合信号であるウォブル信号には、ＲＦ信号成分が、信号ＳＩ，ＳＪの振幅の差分だけ混入してしまう。これによりウォブル信号のＳ／Ｎは著しく悪化する。
【０００９】
そこで従来では、信号ＳＩ，ＳＪのそれぞれに対してＡＧＣ回路を用いて信号レベルを同じにし、その後、５０％の比率で混合する手法が用いられた。
しかしながら、ＡＧＣ回路を用いる方式では次のような問題点があった。
【００１０】
まず、ＡＧＣ回路の出力振幅が全く同じでないと混合後にＲＦ信号成分が残存するため、制定後の振幅に対する要求スペックが非常に厳しい。
またＡＧＣ回路は、入力される信号ＳＩ，ＳＪを全て一定のレベルに制定する必要があるため、ＡＧＣ回路でカバーしなければならないゲイン幅が非常に大きくなる。
これらのことからＡＧＣ回路としては高性能のものが要求され、設計の困難化やコストアップを招く。
また、２つのＡＧＣ回路の時定数が通常かなり大きいため、集積回路などに実装する場合には、内蔵する容量が大きくなり、チップ上の面積が大きくなるため非常にコストアップする。また、外付け容量を使用する場合では、端子、パッドなどが必要となり、同様にコストアップが生ずる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、ＲＦ信号成分を適切に抑圧したウォブル信号が、容易に得られるようにすることを目的とする。
【００１２】
このために本発明では、ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体に記録されたデータを再生するため、上記ディスク状記録媒体からの反射光に応じて上記ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１及び第２の信号を検出する信号検出手段と、上記第１の信号を増幅する第１の可変利得手段と、上記第２の信号を増幅する第２の可変利得手段と、上記第１及び第２の可変利得手段から出力された信号を第１の比率で混合して出力する混合手段と、上記混合手段から出力される信号から上記ウォブリングに応じたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段とを備えた光ディスク装置であって、上記混合手段から出力される上記第１及び第２の信号を第１の比率を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号の振幅比較を行いその両混合信号の差分がゼロとなるように、上記第１及び第２の可変利得手段の利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御する利得制御手段を備えるようにする。
【００１３】
本発明のウォブル信号検出回路は、ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体からの反射光に応じて生成され、上記ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１及び第２の信号をそれぞれ増幅する第１及び第２の可変利得手段と、上記第１及び第２の可変利得手段から出力された信号を第１の比率で混合して出力する混合手段と、上記混合手段から出力される信号から上記ウォブリングに応じたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段とを備えたウォブル信号検出回路であって、上記混合手段から出力される上記第１及び第２の信号を第１の比率を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号の振幅比較を行いその両混合信号の差分がゼロとなるように、上記第１及び第２の可変利得手段の利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御する利得制御手段を備える。
【００１４】
本発明のウォブル信号検出方法は、ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体からの反射光に応じて、上記ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１及び第２の信号を生成するステップと、上記第１及び第２の信号をそれぞれ増幅するステップと、増幅された上記第１及び第２の信号を第１の比率で混合するステップと、混合された信号から上記ウォブリングに応じたウォブル信号を検出するステップとを有するウォブル信号検出方法であって、上記混合するステップにより出力される上記第１及び第２の信号を第１の比率を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号の振幅比較を行いその両混合信号の差分がゼロとなるように、上記第１及び第２の信号をそれぞれ増幅するステップにおける利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御するステップを有する。
【００１５】
以上の本発明によれば、ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１の信号（ＳＩ）と第２の信号（ＳＪ）のそれぞれに対して利得を与える際に、その利得を可変制御可能とする。そして、所定の第１の比率、例えば５０％づつの比率で混合した信号が、ウォブル情報のデコード処理に供される信号振幅として最適化されるように、つまりＲＦ信号振幅成分が最も抑圧された状態となるように、第１の信号（ＳＩ）と第２の信号（ＳＪ）に与える各利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御するものである。
即ち利得制御に関しては、例えば第１の比率５０％を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号（例えば一方の信号から見た比率で４０％と６０％の各混合信号）の振幅比較を行い、その差分がゼロとなるように調整する。つまり本来同等であるべき信号の振幅が、同等となるように利得調整する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の光ディスク装置について説明する。この実施の形態の光ディスク装置は、例えばＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスクなどの範疇の光ディスクであって、ディスク上に蛇行案内溝（ウォブリンググルーブ）が形成されたディスクに対応して記録、再生を行うことのできる装置として実現できる。
【００１７】
図１に本実施の形態の光ディスク装置１の構成例を示す。
光ディスク装置１には、ウォブリンググルーブが設けられた光ディスク１１が装填される。光ディスク１１は、スピンドルモータ２０によって回転される。
そして光学ピックアップ１２によってディスク１１上のデータ、即ち相変化ピットマーク、色素変化ピットマーク、或いはエンボスピット等により記録されたデータの読出が行われる。
また、グルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたアドレス情報（ＡＤＩＰ情報）やディスク管理情報等の読み出しがおこなわれる。
また書込可能なディスクに対する記録時には光学ピックアップ１２によってグルーブトラックにデータがフェイズチェンジマーク等として記録される。
【００１８】
ピックアップ１２内には、レーザ光源となるレーザダイオードや、反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ、レーザ光を対物レンズを介してディスク記録面に照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系が形成される。
【００１９】
ピックアップ１２内において対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。
またピックアップ１２全体はスレッド機構によりディスク半径方向に移動可能とされている。
またピックアップ１２におけるレーザダイオードはレーザドライバ２４からのドライブ信号（ドライブ電流）によってレーザ発光駆動される。
【００２０】
ディスク１１からの反射光情報はフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクスアンプ１３に供給される。
マトリクスアンプ１３には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する再生ＲＦ信号（再生データ信号）、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。
さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号として後述する信号ＳＩ，ＳＪを出力する。
なお、マトリクスアンプ１３は、ピックアップ１２内に形成される場合もある。
【００２１】
マトリクスアンプ１３で生成されたフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号はサーボ処理部２１に送出され、これらの信号等によってサーボ処理部２１は、光学ピックアップ１２の２軸機構およびスレッド機構の駆動制御を行う。
【００２２】
ディスク１１からのデータ再生時においては、マトリクスアンプ１３で得られた再生ＲＦ信号は２値化回路１４で２値化され、光ディスク１１からの再生データとしての２値信号が生成される。またＰＬＬ処理により、再生データに同期した再生クロックが生成される。
２値信号及び再生クロックは記録再生処理部２２に供給され、記録再生処理部２２において、ＥＦＭ変調、ＥＦＭ＋変調、ＲＬＬ（１，７）変調など、ディスク１１の種別に応じた変調方式に対する復調処理やエラー訂正処理が行われる。さらに、オーディオ信号やコンピュータのプログラム等の所定のデータ形式に変換される。
なお、これらのデコード処理の際には、再生クロックが処理基準クロックとして用いられる。
【００２３】
また、記録再生処理部２２では、再生データから、光ディスク１１の再生位置の絶対情報を示す物理アドレス信号が抽出される。アドレス信号は制御ＣＰＵ１９に供給され、各種制御に用いられる。また回転制御信号生成部１５は再生クロックやアドレス信号から、スピンドルモータ２０の回転を制御するための回転制御信号を生成する。
【００２４】
入出力インタフェース２３は、記録再生処理部２２でデコード処理された再生データを、例えばＳＣＳＩ形式、ＵＳＢ形式、ＩＥＥＥ１３９４形式等の所定の伝送形式に変換し、外部装置であるホストコンピュータ３０等に伝送する。また、入出力インタフェース２３は、ホストコンピュータ３０等からの制御命令や読み出しファイル情報等を受信し、制御ＣＰＵ１９に供給する。
【００２５】
データ書込可能なディスクに対する記録時には、ホストコンピュータ３０から記録データが転送されてくるが、その記録データは入出力インターフェース２３を介して記録再生処理部２２に供給される。
記録再生処理部２２では、記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加や、サブコード等の付加を行う。さらにＥＦＭ変調、ＥＦＭ＋変調、ＲＬＬ（１，７）変調など、ディスク１１の種別に応じた変調処理が行われる。
なお、記録時においてこれらのエンコード処理のための基準クロックとなるエンコードクロックは、後述するウォブル信号復調部１６で生成されるウォブルクロックＷＣＫが用いられる。
【００２６】
エンコード処理により生成された記録データは、レーザドライバ２４に供給される。そして記録層の特性、レーザー光のスポット形状、記録線速度等に対する最適記録パワーの微調整やレーザドライブパルス波形の調整などが行われたうえでレーザドライブパルスとして出力される。レーザドライバ２４からのレーザドライブパルスはピックアップ１２内のレーザダイオードに与えられ、レーザ発光駆動が行なわれる。これによりディスク１に記録データに応じたピットマーク（フェイズチェンジマーク等）が形成されることになる。
【００２７】
なお、レーザドライバ２４は、いわゆるＡＰＣ回路（Auto Power Control）を備え、ピックアップ１２内に設けられたレーザパワーのモニタ用ディテクタの出力によりレーザ出力パワーをモニターしながらレーザーの出力が温度などによらず一定になるように制御する。記録時及び再生時のレーザー出力の目標値は制御ＣＰＵ１９から与えられ、記録時及び再生時にはそれぞれレーザ出力レベルが、その目標値になるように制御する。
【００２８】
記録時及び再生時において、マトリクスアンプ１３からウォブリングに係る信号として出力される信号ＳＩ、ＳＪは、ウォブル信号復調部１６に供給される。ウォブル信号復調部１６の詳しい構成については後述するが、信号ＳＩ，ＳＪからウォブル変調成分に含まれる光ディスク１１の物理アドレス信号（ＡＴＩＰ）を復調し、またウォブルに同期したウォブルクロックＷＣＫを生成する。復調されたアドレス情報は制御ＣＰＵ１９に供給され、各種制御に用いられる。
回転制御信号生成部１７はウォブルクロックＷＣＫを基に、スピンドルモータ２０の回転を制御するための回転制御信号を生成する。
【００２９】
出力切り換え部１８は、回転制御信号生成部１５、１７の２系統で生成された回転制御信号を切り換えて、サーボ処理部２１に出力する。
例えば再生時には回転制御信号生成部１５からの回転制御信号を選択し、記録時には回転制御信号生成部１７からの回転制御信号を選択する。
サーボ処理部２１は、供給された回転制御信号に基づいて、光ディスク１１を線速度一定又は角速度一定で回転駆動するように、スピンドルモータ２０を制御する。
【００３０】
制御ＣＰＵ１９は、入出力インタフェース２３を介してホストコンピュータ３０等からの制御信号を受け取り、記録再生処理部２２やサーボ処理部２１を制御する。例えば、記録再生処理部２２でのエラー訂正処理のモニタリングや、スピンドルモータ２０の回転駆動開始および停止の制御等を行う。
また、制御ＣＰＵ１９は、ウォブル信号復調部１６でＡＴＩＰ信号が生成されたことを検知すると、光ディスク１１が記録可能な光ディスクであると判断し、出力切り換え部１８の出力を、ウォブル信号から生成された回転制御信号生成部１７からの回転制御信号に切り換える指示を出力する。この後、ホストコンピュータ３０等から光ディスク１１の再生あるいは記録の指示が発せられた場合は、ウォブル信号から生成された回転制御信号に基づいて、サーボ処理部２１の制御によってスピンドルモータ２０が回転される。また制御ＣＰＵ１９はサーボ処理部２１に指示を出し、スレッド機構や二軸機構の動作による所定アドレスへのアクセスを実行させる。
【００３１】
続いて図２、図３により、ウォブル信号復調部１６の構成及び動作を説明する。
光学ピックアップ１２内のフォトディテクタとしては、採用されるサーボ方式や当該する光ディスク装置１が対応する光ディスク種別により、各種のディテクタパターンが知られているが、この例では、光学ピックアップ１２内に設けられる１又は複数のフォトディテクタの１つとして、図４により説明したような２分割ディテクタが設けられているとする。
この場合、ウォブリンググルーブに係る信号は、受光面Ｉ，Ｊからの信号ＳＩ，ＳＪとなる。
なお、ウォブリンググルーブに係る信号は、基本的には、トラック線方向に相当する方向に受光面が分割されたフォトディテクタのプッシュプル信号として得られるものであり、図４のような２分割ディテクタが設けられない場合でも、等価的に同様の信号を得ることのできるディテクタパターンが形成されるものであり、結果的にウォブリンググルーブに係る信号として、以下に説明する信号ＳＩ，ＳＪが得られるようにされるものである。従って、図２のウォブル信号復調部１６の構成は、搭載されるフォトディテクタの受光パターンに左右されるものではない。
【００３２】
図４を用いて上述したように、ウォブル信号に相当する反射光成分は、各受光面Ｉ，Ｊからの信号ＳＩ，ＳＪに逆相状態であらわれる。従って、信号ＳＩ、ＳＪを逆相で混合することで再生ＲＦ信号成分を抑圧し、ウォブル信号成分のみを抽出することができる。
【００３３】
まず、上述した振幅変動要因を無視して、信号ＳＩ，ＳＪの振幅レベルが同じ大きさであると仮定する。再生ＲＦ信号の振幅をVrf、ウォブル信号の振幅をVwoとすると、信号ＳＩ，ＳＪはそれぞれ次のようにあらわされる。
ＳＩ＝ Vrf＊sin(w1＊t)＋Vwo＊sin(w2＊t)
ＳＪ＝ Vrf＊sin(w1＊t)−Vwo＊sin(w2＊t)
なお、(w1＊t)はＲＦ信号の周波数、(w2＊t)はウォブル信号の周波数を示している。
【００３４】
ここで、信号ＳＩ，ＳＪを５０％づつ混合し、引き算した場合には、
0.5＊ＳＩ−0.5＊ＳＪ
＝0.5(Vrf*sin(w1*t)＋Vwo*sin(w2*t))−0.5(Vrf sin(w1*t)−Vwo*sin(w2*t))
＝Vwo*sin(w2*t)
となる。
【００３５】
通常、ウォブル信号よりＲＦ信号の振幅のほうが大きい。
Vrf >> Vwoであるから、信号ＳＩ，ＳＪを５０％づつ混合した時が最小の振幅となり、信号ＳＩ，ＳＪの比率が大きくなるに従い振幅は大きくなるため、信号ＳＩ，ＳＪの混合比と振幅の関係は図３のようになる。
図３の縦軸は、信号ＳＩ，ＳＪを混合して引き算した後の信号振幅を示し、横軸は信号ＳＪの混合比としてのパーセンテージを示している。（従って信号ＳＩのパーセンテージは左右逆となる。例えば信号ＳＪの１００％の位置が、信号ＳＩの０％の位置となる）
【００３６】
上記のように信号ＳＩ，ＳＪが同じ大きさであると仮定すると、図３において実線で示すように、混合比５０％の場合が最小の振幅レベルとなる。
振幅レベルが最小であるということは、即ち、信号ＳＩ，ＳＪを混合した信号において、ＲＦ信号成分が最も抑圧された状態であることを意味する。つまり信号ＳＩ，ＳＪが同じ大きさであれば、それぞれ５０％の混合比で混合（減算）すると、最もＳ／Ｎのよいウォブル信号が得られるものである。
【００３７】
ところが実際には、信号ＳＩ，ＳＪの振幅は多様な原因で変動し、同一レベルとなることは期待できない。
信号ＳＩ，ＳＪの振幅レベルが異なる場合は、図３の特性は、図面上の左右に平行移動する。例えば破線で示すように変化する。破線で示す場合は、信号ＳＪを４５％（信号ＳＩを５５％）で混合した場合が、最も振幅が小さくなる。
この場合、混合比５０％で混合しても、得られたウォブル信号のＳ／Ｎは最適とはならない。
このため従来では、ＡＧＣ回路により信号ＳＪ，ＳＩのレベルを同一レベルに制定してから混合比５０％で混合するようにしていたが、ＡＧＣ回路を搭載する場合には、先に述べたような問題があった。
【００３８】
そこで本実施の形態では、ウォブル信号復調部１６を図２のように構成することで、上述した問題を解消し、最適なＳ／Ｎのウォブル信号が得られるようにするものである。
【００３９】
本例のウォブル信号復調部１６は、図２に示すように可変利得アンプ２，３、反転回路４、混合回路５、振幅検出回路６，７、比較回路８、ＰＬＬ回路９、アドレスデコーダ１０を備える。
マトリクスアンプ１３からの信号ＳＩ、ＳＪは、それぞれ可変利得アンプ２，３に入力される。可変利得アンプ２，３は、それぞれゲインがＫと(１−Ｋ)とされる状態（但し0≦K≦1）で、相補的に連動制御される。
【００４０】
可変利得アンプ２でゲインＫが与えられた信号ＳＩは、混合回路５に供給される。また、可変利得アンプ３でゲイン（１−Ｋ）が与えられた信号ＳＪは、反転回路４で逆相の信号とされ、混合回路５に供給される。
混合回路５は、例えば抵抗Ｒ１〜Ｒ４による各抵抗分割点で、各種混合比率の信号ＳＪ，ＳＩを取り出す構成とされる。
例えば抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点においては、信号ＳＩ，ＳＪが、それぞれ５０％で混合された信号が取り出される。
また抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点では、信号ＳＩが６０％、信号ＳＪが４０％として混合された信号が取り出される。
また抵抗Ｒ３，Ｒ４の接続点では、信号ＳＩが４０％、信号ＳＪが６０％として混合された信号が取り出される。
【００４１】
なお、混合回路５を、抵抗分割により所要の比率で混合する回路として示しているが、実際の構成としては、抵抗分割を用いる回路に限られず、等価的に図示する構成が採られればよいのはもちろんである。例えば所定の利得の増幅回路や加算回路を組み合わせて、等価的に図のようになる構成の混合回路を実現することができる。
【００４２】
信号ＳＩが６０％、信号ＳＪが４０％として混合された信号は振幅検出回路６に供給される。
また、信号ＳＩが４０％、信号ＳＪが６０％として混合された信号は振幅検出回路７に供給される。
振幅検出回路６、７は、それぞれ入力された信号の振幅を検出し、振幅検出信号を比較回路８に供給する。
比較回路８は、入力された２つの振幅検出信号の差分に応じたゲイン制御信号を生成し、可変利得アンプ２，３の各ゲインを可変制御する。各可変利得アンプ２，３は、上記のようにＫ、（１−Ｋ）の関係を保つように、Ｋの値が可変制御される。
即ち比較回路８は、入力された両振幅検出信号の振幅が等しくなるようにＫの値を調整していくものとなる。
【００４３】
比較回路８へ入力される２つの振幅検出信号が等しくなるように、可変利得アンプ２，３のゲインが調整された時点では、混合回路５における抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点から取り出される混合比５０％の信号、即ちウォブル信号Ｓｗは、最もＳ／Ｎのよい状態となる。
このウォブル信号Ｓｗは、ＰＬＬ回路９に供給され、ＰＬＬ回路９ではウォブルクロックＷＣＫが生成される。
またウォブル信号Ｓｗはアドレスデコーダ１０に供給され、アドレスデコーダ１０では、ウォブルクロックＷＣＫを用いてアドレス情報のデコード処理をおこない、ウォブリンググルーブによって記録された絶対アドレスＷａｄを得、制御ＣＰＵ１９等に対して出力するものとなる。
【００４４】
比較回路８によるゲイン調整動作について図３を参照して説明する。
初期状態においてＫ＝０．５であり、かつ、仮に、入力される信号ＳＩ，ＳＪの振幅レベルが同じであった場合、振幅検出回路６，７のそれぞれに入力される各混合比の信号振幅も同等となるため、比較回路８はＫ＝０．５の状態を保つ。そして、その場合の混合回路５において混合比５０％で取り出されたウォブル信号Ｓｗは、ＲＦ信号成分が最も抑圧された最適な信号となる。これは図３の実線の特性に相当する場合となる。
【００４５】
一方、フォトディテクタの不整合などの各種事情により、信号ＳＩ，ＳＪに振幅差がある場合は、図３の特性曲線は平行移動する。例えば、ＳＩ振幅＜ＳＪ振幅の場合には、カーブは左方向に移動して例えば破線のようになる。
この場合、振幅検出回路６，７のそれぞれに入力される各混合比の信号振幅には差が生ずる。
例えば図３の破線の特性上では、信号ＳＪの６０％の位置と４０％の位置における混合信号の振幅レベルは異なる。すると比較回路８は、振幅差分に応じてＫ値を調整する動作を行う。例えば図３の４５％位置が最適（振幅最小）である場合、図３の３５％と５５％の位置の振幅が等しくなる状態、即ちＫ＝０．４５となるように利得が制御されることになる。
結果として、混合回路５における抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点から得られる混合比５０％（あくまで混合回路５のみで見た場合の５０％）のウォブル信号Ｓｗは、可変利得アンプ２，３の各ゲインが０．４５、０．５５とされていることで、図３における４５％の位置の混合比に相当する信号となり、つまり最もＲＦ信号成分が抑圧されたウォブル信号Ｓｗとされる。
【００４６】
つまり本実施の形態では、信号ＳＩと信号ＳＪのそれぞれに対して可変利得アンプ２，３により利得を与えるが、可変利得アンプ２，３から出力された信号を混合回路５で混合比５０％として得るウォブル信号Ｓｗが、ＲＦ信号振幅成分が最も抑圧されたＳ／Ｎが良好な状態となるように、比較回路８が可変利得アンプ２，３のゲインを制御するものである。
即ち、従来のＡＧＣ回路のように、信号ＳＩ，ＳＪの振幅レベルのそれぞれを一定状態に制御するものではなく、信号ＳＩ，ＳＪの振幅レベルの差に応じて利得制御し、結果的に５０％混合の際に、同等の振幅で混合されるようにするものである。
【００４７】
このような手法によれば、可変利得アンプ２，３では、従来方式におけるＡＧＣ回路のように制定後の振幅に対する要求スペックが非常に厳しいということはなく、また信号ＳＪ，ＳＩの相対的な振幅差を吸収できればよいため、ゲインの可変範囲は少なくてよい。
一般にＣＭＯＳアナログ回路においては性能の良い可変利得アンプ２，３を構成することが困難であるが、スペックが厳しくないことは、ＣＭＯＳアナログ回路において構成する場合に、特に有利となる。
さらにＡＧＣ回路においては信号の歪率が悪化するため、振幅検出のための時定数を小さくすることができないが、振幅検出回路６、７では、相対的に信号ＳＩ，ＳＪについての混合比６０：４０及び４０：６０の各信号の振幅の差が検出できれば良いので、時定数は比較的小さくできる。
これらのことから、回路設計の困難性や大きなコストアップを生ずることはなく、また容量のチップ内蔵化が容易であり、チップ上の実装面積も小さくすることができる。
そしてその上で、信号ＳＩ，ＳＪの振幅が同等の振幅となるようにされて混合されることで、ＲＦ信号成分が最も抑圧された、Ｓ／Ｎの良好なウォブル信号Ｓｗを得ることができる。
【００４８】
以上、本発明の光ディスク装置及びウォブル信号検出回路に相当する実施の形態について説明してきたが、本発明はこれらの例に限定されるものではなく、要旨の範囲内で各種変形例が考えられるものである。
例えばウォブル信号検出回路（ウォブル信号復調部１６）の構成は、各種考えられ、例えば信号ＳＩ側に反転回路４を設けてもよいし、混合回路５では多様な構成が考えられる。振幅検出回路６、７は、それぞれ混合比６０：４０及び４０：６０の各信号でなくてもよい。例えば混合比７０：３０及び３０：７０の各信号など、図３の実線の特性上で振幅レベルが同等のポイントの混合比の信号であればよい。またウォブル信号復調部１６をデジタル回路で構成することも当然可能である。
【００４９】
本発明のウォブル信号検出方法は、光学ピックアップ１２から上記構成のウォブル信号復調部１６までによる処理として実現される。
ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体からの反射光に応じて、ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１の信号ＳＩ及び第２の信号ＳＪを生成するステップは、光学ピックアップ１２及びマトリクスアンプ１３で実行される。
第１の信号ＳＩ及び第２の信号ＳＪをそれぞれ増幅するステップは可変利得アンプ２，３で実行される。
増幅された第１の信号ＳＩ及び第２の信号ＳＪを所定の比率で混合するステップは、混合回路５で実行される。
混合された信号からウォブリングに応じたウォブル信号を検出するステップは、ＰＬＬ回路９及びアドレスデコーダ１０で実行される。
混合するステップにより出力される信号の振幅に応じて、第１及び第２の信号ＳＩ，ＳＪをそれぞれ増幅するステップの利得を制御するステップは、振幅検出回路６、７及び比較回路８による可変利得アンプ２，３の利得制御として実行される。
【００５０】
ところで、以上の説明では、ウォブル信号処理は、記録トラックとされたグルーブがウォブリングされている場合に、そのウォブリングに関する信号処理として説明してきたが、ディスク上にグルーブを形成せず、エンボスピットによるピット列がトラックとされ、このピット列を蛇行（ウォブリング）させる光ディスクも考えられている。そのようなウォブリングピット列についてのウォブル信号処理に関しても本発明は適用できるものである。
もちろん、グルーブ（及びランド）が形成されるディスクの場合に、ランドが記録トラックとされるディスク、或いはランド／グルーブの両方が記録トラックとされるディスクに関しても本発明は適用できる。
【００５１】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように本発明によれば、ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１の信号（ＳＩ）と第２の信号（ＳＪ）のそれぞれに対して可変利得手段により利得を与える。そして、利得付加後に所定の比率、例えば５０％づつの比率で混合した信号が、ウォブル情報のデコード処理に供される信号振幅として最適化されるように、つまりＲＦ信号振幅成分が最も抑圧されたＳ／Ｎが良好な状態となるように、第１の信号（ＳＩ）と第２の信号（ＳＪ）に与える各利得を制御するようにしている。即ち、従来のＡＧＣ回路のように、第１の信号（ＳＩ）と第２の信号（ＳＪ）の振幅レベルのそれぞれを一定状態に制御するものではなく、第１，第２の信号の振幅レベルの差に応じて利得制御し、結果的に同等の振幅で混合されるようにするものである。
従って、本発明の可変利得手段については、従来方式におけるＡＧＣ回路のように制定後の振幅に対する要求スペックが非常に厳しいということはなく、また第１，第２の信号の相対的な振幅差を吸収できればよいため、ゲインの可変範囲は少なくてよい。
さらにＡＧＣ回路においては信号の歪率が悪化するため、振幅検出のための時定数を小さくすることができないが、本発明の利得制御手段では、相対的に第１，第２の信号の振幅の差が検出できれば良いので、時定数は比較的小さくできる。
本発明では可変利得手段及び利得制御手段によって、従来のＡＧＣ回路に相当する機能を実現するものといえるが、以上の各理由から、回路設計の困難性や大きなコストアップを生ずることはなく、また容量のチップ内蔵化が容易であり、チップ上の実装面積も小さくすることができるという、各種の効果を得るものである。
そしてその上で、第１，第２の信号の振幅が同等の振幅となるようにされて所定の比率で混合されることで、ＲＦ信号成分が最も抑圧された、Ｓ／Ｎの良好な混合信号（ウォブル信号）を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク装置のブロック図である。
【図２】実施の形態のウォブル信号復調部のブロック図である。
【図３】信号ＳＩ，ＳＪの振幅と引き算後の振幅の関係の説明図である。
【図４】信号ＳＪ，ＳＩを得るフォトディテクタの説明図である。
【符号の説明】
２，３ 可変利得アンプ、４ 反転回路、５ 混合回路、６，７ 振幅検出回路、８ 比較回路、９ ＰＬＬ回路、１０ アドレスデコーダ、１１ ディスク、１２ ピックアップ、１３ マトリクスアンプ、１６ ウォブル信号復調部

Claims (3)

1. ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体に記録されたデータを再生するため、上記ディスク状記録媒体からの反射光に応じて上記ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１及び第２の信号を検出する信号検出手段と、上記第１の信号を増幅する第１の可変利得手段と、上記第２の信号を増幅する第２の可変利得手段と、上記第１及び第２の可変利得手段から出力された信号を第１の比率で混合して出力する混合手段と、上記混合手段から出力される信号から上記ウォブリングに応じたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段とを備えた光ディスク装置であって、
   上記混合手段から出力される上記第１及び第２の信号を第１の比率を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号の振幅比較を行いその両混合信号の差分がゼロとなるように、上記第１及び第２の可変利得手段の利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御する利得制御手段を、
   備えた光ディスク装置。
2. ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体からの反射光に応じて生成され、上記ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１及び第２の信号をそれぞれ増幅する第１及び第２の可変利得手段と、上記第１及び第２の可変利得手段から出力された信号を第１の比率で混合して出力する混合手段と、上記混合手段から出力される信号から上記ウォブリングに応じたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段とを備えたウォブル信号検出回路であって、
   上記混合手段から出力される上記第１及び第２の信号を第１の比率を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号の振幅比較を行いその両混合信号の差分がゼロとなるように、上記第１及び第２の可変利得手段の利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御する利得制御手段を備えた
   ウォブル信号検出回路。
3. ウォブリングされたトラックが形成されたディスク状記録媒体からの反射光に応じて、上記ウォブリングにかかる振幅成分を含む第１及び第２の信号を生成するステップと、上記第１及び第２の信号をそれぞれ増幅するステップと、増幅された上記第１及び第２の信号を第１の比率で混合するステップと、混合された信号から上記ウォブリングに応じたウォブル信号を検出するステップとを有するウォブル信号検出方法であって、
   上記混合するステップにより出力される上記第１及び第２の信号を第１の比率を中心として対称関係の第２，第３の比率の混合信号の振幅比較を行いその両混合信号の差分がゼロとなるように、上記第１及び第２の信号をそれぞれ増幅するステップにおける利得を利得比がｋ：（１−ｋ）（０≦ｋ≦１）となるよう制御するステップを有する
   ウォブル信号検出方法。

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