JP4288782B2 - 信号処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、信号記録面に記録トラックとして形成されたランドとグルーブの境界に蛇行、すなわちウォブルが施された光ディスク、またかかる光ディスクに対応する記録装置が提供されている。
【０００３】
記録装置は、上記光ディスク、例えば音楽用のいわゆるＭＤやコンピュータ用のいわゆるＣＤ−Ｒに対して、わずかに蛇行したグルーブに沿って記録用光ビームをトラッキング案内する。
【０００４】
同時に、記録装置は、周波数フィルタにより蛇行周波数成分をトラッキング案内信号から電気的に分離し、この蛇行周波数成分を逓倍してデータ記録のための同期クロックとしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このため、蛇行周波数の異なる２種類のディスクフォーマットが並存すると、それぞれ専用のディスクが必要であった。すなわち、未記録のブランクディスクを２種類製造して市場に流通させる必要があり、利用者の利便からもはなはだ不都合であった。また、それぞれのディスクに対応する記録装置が必要であった。
【０００６】
本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、蛇行周波数の異なる２種類のディスクフォーマットに対応する装置に適応するような記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置に関する。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る信号処理装置は、信号記録面に記録トラックとしてランドとグルーブとが形成され、ランドとグルーブの境界に、高域の第１の周波数の波形と低域の第２の周波数の波形とを重ね合わせた波形の蛇行が施されたディスク状の記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置において、上記記録媒体を回転駆動する駆動手段と、上記駆動手段にて回転駆動された上記記録媒体の信号記録面における目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックにレーザ光を集光して照射する光照射手段と、上記目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光をそれぞれ検出して電気信号に変換する光検出手段と、上記光検出手段から出力された上記目的トラックからの戻り光による信号の高域成分を通過させる高域濾波手段と、上記光検出手段から出力された上記目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光による信号についてそれぞれ低域成分を通過させる低域濾波手段と、上記高域濾波手段を通過した信号と上記低域濾波手段を通過した信号とが加算／減算手段にて加算／減算された信号に基づいて位相ロックループ制御により信号を発振する発振手段とを有し、上記高域濾波手段は、上記第１の周波数の信号を通過させ、上記低域濾波手段は、上記第２の周波数の信号を通過させ、上記加算／減算手段は、上記目的トラックに隣接する両隣のトラックの蛇行に由来する非線形成分を相殺し、上記第１の周波数の波形のみを取り出すものである。
また、上述の課題を解決するために、本発明に係る信号処理方法は、信号記録面に記録トラックとしてランドとグルーブとが形成され、ランドとグルーブの境界に、高域の第１の周波数の波形と低域の第２の周波数の波形とを重ね合わせた波形の蛇行が施されたディスク状の記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置の信号処理方法において、上記記録媒体を回転駆動する駆動工程と、上記駆動工程にて回転駆動された上記記録媒体の信号記録面における目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックにレーザ光を集光して照射する光照射工程と、上記目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光をそれぞれ検出して電気信号に変換する光検出工程と、上記光検出にて出力された上記目的トラックからの戻り光による信号の高域成分を通過させる高域濾波工程と、上記光検出工程にて出力された上記目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光による信号についてそれぞれ低域成分を通過させる低域濾波工程と、上記高域濾波工程にて通過した信号と上記低域濾波工程にて通過した信号とが加算／減算工程にて加算／減算された信号に基づいて位相ロックループ制御により信号を発振する発振工程とを有し、上記高域濾波工程では、上記第１の周波数の信号を通過させ、上記低域濾波工程では、上記第２の周波数の信号を通過させ、上記加算／減算工程では、上記目的トラックに隣接する両隣のトラックの蛇行に由来する非線形成分を相殺し、上記第１の周波数の波形のみを取り出すことを特徴とするものである。
【００１０】
高域の第１の周波数のウォブルを用いる記録装置においては、ウォブルの蛇行周波数成分をトラッキングエラー信号から分離した後において、低域の第２の周波数の蛇行周波数成分を抑圧することにより、高品質の記録同期クロックを生成する。これによって、単独周波数のウォブルを用いた記録品質と同等の記録品質を得る。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
まず、光ディスクに対してデータを記録する記録装置について、図１を参照して説明する。
【００１３】
この記録装置１は、光ディスク１１を回転駆動するスピンドルモータ１２と、光ディスクに対してレーザ照射することにより情報を記録する光ヘッド２０とからなる光ディスク駆動部１０を有している。
【００１４】
本実施の形態においては、光ディスク１１としては、図２に示すように、情報信号を記録される信号記録面に螺旋状のランドとグルーブにより記録トラック１１ａが形成され、情報信号が信号記録面に相変化により記録される相変化ディスクを利用するものと想定している。
【００１５】
この光ディスク１１は、最内周トラックの半径は２４．００ｍｍ、ディスク外周の半径は６０．００ｍｍ、信号記録面の記録トラック１１ａのトラックピッチは０．７４μｍである。
【００１６】
図２の下部には、拡大した光ディスク１１の一部が示されている。本実施の形態においては、光ディスク１１はスピンドルモータ１２により定線速度（constant line velocity; CLV ）にて駆動され、記録トラックのグルーブとランドとの境界には、チャンネルクロックに対応する波長
Ｔ＝０．１３３μｍ
を基準として、高域の第１の周波数に対応する第１の波長
Ｔ1 ＝３１Ｔ＝４．１２μｍ
及び低域の第２の周波数に対応する第２の波長
Ｔ2 ＝１８６Ｔ＝２４．７４μｍ
とにて蛇行すなわちウォブルが形成されている。
【００１７】
このウォブルは、振幅
ａ12＝０．３０ｎｍ（０−ｐ）
を有している。なお、上記０−ｐとは、零位からピークまでの振幅を意味する。
【００１８】
ウォブルの波形は、図３のＡに示すような第１の波長Ｔ1 の第１の振幅
ａ1 ＝０．２０ｎｍ（０−ｐ）
の波形と、図３のＢに示すような第２の波長Ｔ2 の第２の振幅
ａ2 ＝０．１０ｎｍ（０−ｐ）
の波形とを重ね合わせたものである。
【００１９】
従って、第１の振幅ａ1 と第２の振幅ａ2 を重ね合わせることにより、ウォブルの振幅
ａ12＝０．３０ｎｍ（０−ｐ）
が得られる。
【００２０】
光ディスク１１のグルーブのトラックピッチは７４０ｎｍであるから、ウォブルの振幅（ピークツゥピーク値で０．６０ｎｍ）はトラックピッチに対して高々１０％程度である。すなわち、図２および図３では、図面中の縦横の比が１：１では無い。後述する図４においても同様である。
【００２１】
この光ディスク１１には、第１の周波数と第２の周波数を重ねあわせた波形にてウォブルが形成されている。従って、この光ディスク１１は、第１の周波数に対応する記録装置と、第２の周波数に対応する記録装置との両方に適応するものである。
【００２２】
本実施の形態の記録装置は、光ディスク１１のウォブルにおいて、高域側の波形に対応する第１の波長Ｔ1 の信号を抽出して記録データの記録のための時間基準となる基準信号（クロック）を生成する。この基準信号に基づいて、記録データによって光ヘッド２０から照射されるレーザビームの強度を変調することにより、光ディスク１１の信号記録面の目的トラックのウォブルに正確に同期したデータ系列を記録することができる。
【００２３】
スピンドルモータ１２は、図示しないスピンドルサーボによって制御され、光ディスク１１が光ヘッド２０から目的トラックに照射されるレーザビームのスポットに対して定線速度になるように回転駆動する。
【００２４】
光ヘッド２０は、レーザ光を発光するレーザ発光部２１と、レーザ発光部２１からの光を導く光学部２２と、光学部２２からの光を検出する光検出部２３とを有している。
【００２５】
レーザ発光部２１は、記録データにより強度を変調されたレーザ光を発光する。レーザ発光部２１には、例えば半導体レーザを用いることができる。
【００２６】
光学部２２は、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、対物レンズ、回折格子等から構成される。光学部２２は、レーザ発光部２１から発せられたレーザ光を光ディスク１１の目的トラック上にスポットとして照射する。なお、正確には隣接トラックにもスポットが形成されるが、これについては後述する。
【００２７】
また、光学部２２は、光ディスク１１の目的トラックからの戻り光を光検出部２３に入射させる。なお、光学部２２の一部の光学素子は、図示を簡略化するために省略されている。
【００２８】
光検出部２３は、光学部２２を介して入射された光ディスク１１からの戻り光を検出する。本実施の形態においては、光検出部２３は、光学部２２の回折格子にて回折された０次光をメインビームとし、±１次光をサブビームとする３ビーム法を採用している。
【００２９】
すなわち、光検出部２３においては、中央の第１の光検出部２４は０次光を検出する。第１の光検出部２４の両側に配設された第２の光検出部２５及び第３の光検出部２５は、例えば±１次光をそれぞれ検出する。
【００３０】
具体的には、メインビームは再生信号の検出とフォーカシングエラー信号の検出に、サイドビームはトラッキングエラー信号の検出に用いられる。また、本実施の形態では、サイドビームは、隣接するトラックのウォブルによるクロストークを相殺するために利用される。
【００３１】
例えば、メインビームは目的トラックのグルーブ上のスポットに、２個のサイドビームは目的トラックのグルーブに隣接する両隣のランド上のスポットにそれぞれ対応している。
【００３２】
光学部２２から光ディスク１１に照射されるレーザ光は、トラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号に基づいて、図示しないトラッキングサーボ部及びフォーカスサーボ部にて制御されている。すなわち、トラッキングサーボ部及びフォーカスサーボ部の制御によって、レーザ光のスポットは光ディスク１１の信号記録面の目的トラック上に位置するように制御される。
【００３３】
上述したように、光ディスク１１の記録トラックには、ランドとグルーブの境界を蛇行させるウォブルが施されている。サイドビームは、このウォブルの検出のためにも用いられる。
【００３４】
また、記録装置１は、第１の光検出部２４の出力信号の差分を増幅する第１のアンプ４１と、第２の光検出部２５の出力信号の差分を増幅する第２のアンプ４２と、第３の光検出部２６の出力信号の差分を増幅する第３のアンプ４３とを有している。
【００３５】
第１の光検出部２４、第２の光検出部２５及び第３の光検出部２６は、それぞれ２分割されたフォトダイオードから構成されている。第１のアンプ４１、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３は、第１の光検出部２４、第２の光検出部２５及び第３の光検出部２６からの出力の差信号（プシュプル信号）を取る。これによって、各検出部に対して入射するビームの変位を知ることができる。
【００３６】
第１のアンプ４１から出力されるプシュプル信号は、目的トラックのプシュプル信号である。これに対して、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３から出力されるプシュプル信号は、目的トラックに隣接する両隣のトラックのプシュプル信号である。
【００３７】
さらに、記録装置１は、第１のアンプ４１、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３からの出力信号に基づいて、トラッキングサーボ信号を生成する差動プシュプル部（differential push pull; DPP）４４を有している。
【００３８】
特公平４−３４２１２号公報に記載されているように、差動プシュプル部４４によると、光検出部２３における各光検出部に対するビームのスポットの位置がずれたために生じるオフセットを除去したトラッキングエラー信号を得ることができる。このトラッキングエラー信号は、図示しないトラッキングサーボ部によって、光ヘッドの位置制御に用いられる。
【００３９】
そして、記録装置１は、第１のアンプ４１、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３からの出力信号に基づいて、情報信号の記録のための基準信号（クロック）を生成する信号処理部３０を有している。
【００４０】
信号処理部３０は、第１のアンプ４１からの出力信号の高域成分を通過させる高域濾波部（high pass filter; HPF ）３１と、第２のアンプ４２からの出力信号の低域成分を通過させる第１の低域濾波部（low pass filter; LPF）３２と、第３のアンプ４３からの出力信号の低域成分を通過させる第２の低域濾波部（LPF ）３３とを有している。
【００４１】
高域濾波部３１には、第１のアンプ４１から、例えば図４のＡに示すように、第１の波長Ｔ1 及び第２の波長Ｔ2 の波形を重ね合わせた波形のプシュプル信号が入力される。高域濾波部３１は、このうち高域の第１の波長Ｔ1 の成分を通過させ、低域の第２の波長Ｔ2 の成分を阻止する。従って、高域濾波部３１からの出力信号は、図４のＢに示すように、大部分が高域の第１の波長Ｔ1 の成分から構成される。
【００４２】
高域濾波部３１からの出力信号は、低域成分は略除去されているが、隣接トラックのウォブルからのクロストークにより混変調されているため、非線形成分を含んでいる。特に隣接ウォブルのクロストークによる混変調成分（ＡＭ成分及びＦＭ成分）は、高域濾波部３１では充分には除去されない。
【００４３】
第１の低域濾波部３２にも、第２のアンプ４２から、例えば図４のＡに示すように、第１の波長Ｔ1 及び第２の波長Ｔ2 の波形を重ね合わせた波形のプシュプル信号が入力される。第１の低域濾波部３２は、このうち低域の第２の波長Ｔ2 の成分を通過させ、高域の第１の波長Ｔ1 の成分を阻止する。従って、第１の低域濾波部３２からの出力信号は、図４のＣに示すように、大部分が低域の第２の波長Ｔ2 の成分から構成される。
【００４４】
なお、第２の低域濾波部３３の動作も、第１の低域濾波部３２の動作と同様であるので、説明を省略する。
【００４５】
また、信号処理部３０は、第１の低域濾波部３２からの出力信号を遅延させる第１の遅延部３４と、第２の低域濾波部３３からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３５とを有している。第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５は、例えば遅延線が用いられ、それぞれ遅延時間を調整することができる。
【００４６】
さらに、信号処理部３０は、第１の遅延部３４からの出力信号を減衰させる第１の減衰部３６と、第２の遅延部３５からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３７とを有している。第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７には、例えば半固定抵抗器が用いられ、それぞれの減衰を設定される。
【００４７】
そして、信号処理部３０は、高域濾波部３１、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７からの出力信号を加算する加算部３８と、加算部３８からの出力信号の位相に同期した基準信号を発生する位相ロックループ部（phase locked loop; PLL）３９とを有している。
【００４８】
加算部３８は、高域濾波部３１からのプシュプル信号と、第１の遅延部３４及び第１の減衰部３６にて位相と振幅が調整された第１の低域濾波部３２からのプシュプル信号と、第２の遅延部３５及び第２の減衰部３７にて位相と振幅が調整された第２の低域濾波部３３からプシュプル信号を加算／減算する。
【００４９】
なお、この加算回路３８における演算は、第１の遅延部３４、第２の遅延部３５、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７における位相と振幅との調整を含めて加算／減算を含む線形演算となっている。
【００５０】
これにより、高域濾波部３１にて略高域の第１の波長Ｔ1 の成分となされた信号に含まれる非線形成分、特に隣接トラックのウォブルによる混変調成分は、第１の低域濾波部３２及び第２の低域濾波部３３からの信号と加算／減算することにより相殺される。
【００５１】
また、記録装置１は、信号処理部３０が出力される基準信号に基づいて記録信号を生成する記録信号生成部４５と、記録信号生成部４５からの信号に基づいてレーザ発光部２２を駆動するレーザ駆動部４６とを有している。
【００５２】
記録信号生成部４５は、信号処理部３０から発生される基準信号を時間基準として、外部から供給される音声等の記録データに基づいて光ディスク１１に記録する記録信号を生成する。具体的に、記録信号生成部４５は、例えば８−１４変調（eight to fourteen modulation; EFM ）やＥＦＭプラス等の所定の変調方式により変調して記録信号を生成する。
【００５３】
レーザ駆動部４６は、記録信号生成部４５にて生成された記録信号に基づいて、光ヘッド２０のレーザ発光部２１を駆動する。レーザ駆動部４６は、光ディスク１１に記録する際には、レーザ発光部２１から所定のパワーのレーザ光が発するようにレーザ発光部２１を制御する。
【００５４】
続いて、上述した記録装置の調整について説明する。記録装置は、第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５における遅延時間、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７における減衰を調整することにより、隣接トラックのウォブルによるクロストークの除去を最適化することができる。
【００５５】
記録装置の調整は、スペクトラムアナライザを用い、加算部３８の出力信号に現れる低周波成分が最小になるように、また、クロック成分の分布が最大となるように、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７からの出力信号の位相と振幅を調整する。この調整は、第１の遅延部３４、第２の遅延部３５、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７を調整することにより行う。
【００５６】
このような調整により、加算部３８の出力信号に現れる隣接トラックのウォブルによるクロストークを最小に抑圧することができる。従って、加算部３８からＰＬＬ３９に入力される信号は、隣接トラックのウォブルによるクロストークが抑圧されている。すなわち、ＰＬＬ３９から出力される基準信号は目的トラックのウォブルにのみ同期しているので、極めて正確な基準信号を出力することができる。
【００５７】
ところで、上述した構成の記録装置においては、信号処理部３０の加算部３８において、目的トラックに隣接するトラックのウォブルによるクロストークをプシュプル信号の線形演算のみで打ち消している。しかし、かかる線形の加算／減算のみでは、混変調成分が大きい場合、すなわち非線形性が大きい場合には、クロストークの抑圧が不十分になるおそれがある。そこで、非線形性が大きい場合にも適合し、クロストークの抑圧を十分行えるような変形例を説明する。
【００５８】
この変形例は、上述の記録装置において、信号処理部３０の構成を変更したものである。簡単のために、変形例の説明は信号処理部３０のみに止め、対応する部分には同一の符号を付して説明を省略することにする。
【００５９】
図５に示すように、変形例の信号処理部３０は、第１のアンプ４１からの出力信号の高域成分を通過させる高域濾波部（HPF ）３１と、第２のアンプ４２からの出力信号の低域成分を通過させる第１の低域濾波部（LPF ）３２と、第３のアンプ４３からの出力信号の低域成分を通過させる第２の低域濾波部（LPF ）３３とを有している。
【００６０】
また、信号処理部３０は、第１の低域濾波部３２からの出力信号を遅延させる第１の遅延部３４と、第２の低域濾波部３３からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３５とを有している。
【００６１】
さらに、信号処理部３０は、第１の遅延部３４からの出力信号を増幅する第４のアンプ５１と、第２の遅延部３５からの出力信号を増幅する第５のアンプ５２とを有している。
【００６２】
そして、信号処理部３０は、第１のアンプ５１からの出力信号を減衰させる第１の減衰部３６と、第２のアンプ５２からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３７とを有している。
【００６３】
また、信号処理部３０は、高域濾波部３１からの出力信号の位相に基づいて基準信号（クロック）を発生するＰＬＬ６０と、ＰＬＬ６０から出力される基準信号を分周してＰＬＬ６０に入力する分周部５３とを有している。
【００６４】
この変形例においては、上述の記録装置の構成とは異なり、高域濾波部３１からの出力信号は、ＰＬＬ６０に直接入力している。また、第１の遅延部３４、第４のアンプ５１及び第１の減衰部３６を介した第１の低域濾波部３２からの出力信号と、第２の遅延部３５、第５のアンプ５２及び第２の減衰部３７を介した第２の低域濾波部３７を介した第２の低域濾波部３３からの出力信号とは、共にＰＬＬ６０に入力している。
【００６５】
ＰＬＬ６０は、高域濾波部３１からの出力信号と分周部５３からの出力信号との位相を比較する位相比較部６１と、位相比較部６１の出力信号の内の低域成分を通過させる第３の低域濾波部６２とを有している。
【００６６】
また、ＰＬＬ６０は、第３の低域濾波部６２の出力信号と、第１の遅延部３４、第４のアンプ５１及び第１の減衰部３６を介した第１の低域濾波部３２からの出力信号と、第２の遅延部３５、第５のアンプ５２及び第２の減衰部３７を介した第２の低域濾波部３７を介した第２の低域濾波部３３からの出力信号との結合の電圧に応じた周波数の基準信号を発生する電圧制御発振部（voltage controled oscillator; VCO ）６３とを有している。第４のアンプ５１及び第５のアンプ５２は、増幅率がそれぞれ可変である。
【００６７】
第１の低域濾波部３２からは目的トラックの内側に隣接するトラックのウォブル信号の低周波成分が得られ、第２の低域濾波部３３からは目的トラックの外側に隣接するトラックのウォブル信号の低周波成分が得られる。これらの信号は、第１の遅延部３４、第４のアンプ５１及び第１の減衰部３６と、第２の遅延部３５、第５のアンプ５２及び第２の減衰部３７とを介して、電圧制御発振部６３を補助的に制御する。
【００６８】
これにより、隣接トラックのクロストーク成分で加速または減速されている電圧制御発振部６３に対し、これと逆相に加速、または減速することができる。 従って、隣接トラックのウォブルによるクロストークにより位相方向に混変調された目的トラックの高周波ウォブル成分から、混変調成分を打ち消して除去する。
【００６９】
このように、電圧制御発振部６３に、第１の低域濾波部３２及び第２の低域濾波部３３からの出力信号が入力しているので、非線形性が大きい場合にもクロストークを抑圧することができる。
【００７０】
続いて、上述した変形例の記録装置の調整について説明する。すなわち、第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５における遅延時間、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７における減衰を調整することにより、隣接トラックのウォブルによるクロストークの除去を最適化することができる。
【００７１】
具体的には、信号処理部３０のＰＬＬ６０から出力される基準信号をタイムインターバルアナライザで観測する。そして、基準信号のジッタが最小になるように、第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７の定数を設定する。
【００７２】
なお、上述の実施の形態においては、光ディスク１１として相変化ディスクを例示したが、本発明はこれに限定されない。光ディスク１１としては、他の種類のものを利用することもできる。
【００７３】
【発明の効果】
上述したように、本発明は、記録媒体の記録トラックに高域成分及び低域成分の周波数を重ね合わせたウォブルから高域成分を抽出する。そこでは、非線型成分、特に隣接ウォブルからの混変調成分を相殺している。すなわち、目的トラックから混合再生されるウォブルの低域成分が除去されるのみならず、濾波部では除去されない隣接トラックのウォブルによる混変調も除去される。
【００７４】
従って、本発明においては、記録データの時間基準となる基準信号は、目的トラックのウォブルの純粋な高域成分である。この結果、光ディスクに記録されるデータ系列は、時間軸に揺らぎの少ない高品質のデータ系列となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】光ディスクに形成されたウォブルを説明する図である。
【図３】ウォブルによる波形を示す図である。
【図４】ウォブルによる波形を示す図である。
【図５】記録装置の変形例の概略的な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 記録装置、１０ 光ディスク駆動部、１１ 光ディスク、２０ 光ヘッド、２３ 光検出部、３０ 信号処理部、３１ 高域濾波部（ＨＰＦ）、３２ 第１の低域濾波部（ＬＰＦ）、３３ 第２の低域濾波部（ＬＰＦ）、３８ 加算部、３９ ＰＬＬ
本発明は、記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、信号記録面に記録トラックとして形成されたランドとグルーブの境界に蛇行、すなわちウォブルが施された光ディスク、またかかる光ディスクに対応する記録装置が提供されている。
【０００３】
記録装置は、上記光ディスク、例えば音楽用のいわゆるＭＤやコンピュータ用のいわゆるＣＤ−Ｒに対して、わずかに蛇行したグルーブに沿って記録用光ビームをトラッキング案内する。
【０００４】
同時に、記録装置は、周波数フィルタにより蛇行周波数成分をトラッキング案内信号から電気的に分離し、この蛇行周波数成分を逓倍してデータ記録のための同期クロックとしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このため、蛇行周波数の異なる２種類のディスクフォーマットが並存すると、それぞれ専用のディスクが必要であった。すなわち、未記録のブランクディスクを２種類製造して市場に流通させる必要があり、利用者の利便からもはなはだ不都合であった。また、それぞれのディスクに対応する記録装置が必要であった。
【０００６】
本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、蛇行周波数の異なる２種類のディスクフォーマットに対応する装置に適応するような記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置に関する。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る信号処理装置は、信号記録面に記録トラックとしてランドとグルーブとが形成され、ランドとグルーブの境界に、高域の第１の周波数の波形と低域の第２の周波数の波形とを重ね合わせた波形の蛇行が施されたディスク状の記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置において、上記記録媒体を回転駆動する駆動手段と、上記駆動手段にて回転駆動された上記記録媒体の信号記録面における目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックにレーザ光を集光して照射する光照射手段と、上記目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光をそれぞれ検出して電気信号に変換する光検出手段と、上記光検出手段から出力された上記目的トラックからの戻り光による信号の高域成分を通過させる高域濾波手段と、上記光検出手段から出力された上記目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光による信号についてそれぞれ低域成分を通過させる低域濾波手段と、上記高域濾波手段を通過した信号と上記低域濾波手段を通過した信号とが加算／減算手段にて加算／減算された信号に基づいて位相ロックループ制御により信号を発振する発振手段とを有し、上記高域濾波手段は、上記第１の周波数の信号を通過させ、上記低域濾波手段は、上記第２の周波数の信号を通過させ、上記加算／減算手段は、上記目的トラックに隣接する両隣のトラックの蛇行に由来する非線形成分を相殺し、上記第１の周波数の波形のみを取り出すものである。
また、上述の課題を解決するために、本発明に係る信号処理方法は、信号記録面に記録トラックとしてランドとグルーブとが形成され、ランドとグルーブの境界に、高域の第１の周波数の波形と低域の第２の周波数の波形とを重ね合わせた波形の蛇行が施されたディスク状の記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置の信号処理方法において、上記記録媒体を回転駆動する駆動工程と、上記駆動工程にて回転駆動された上記記録媒体の信号記録面における目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックにレーザ光を集光して照射する光照射工程と、上記目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光をそれぞれ検出して電気信号に変換する光検出工程と、上記光検出にて出力された上記目的トラックからの戻り光による信号の高域成分を通過させる高域濾波工程と、上記光検出工程にて出力された上記目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光による信号についてそれぞれ低域成分を通過させる低域濾波工程と、上記高域濾波工程にて通過した信号と上記低域濾波工程にて通過した信号とが加算／減算工程にて加算／減算された信号に基づいて位相ロックループ制御により信号を発振する発振工程とを有し、上記高域濾波工程では、上記第１の周波数の信号を通過させ、上記低域濾波工程では、上記第２の周波数の信号を通過させ、上記加算／減算工程では、上記目的トラックに隣接する両隣のトラックの蛇行に由来する非線形成分を相殺し、上記第１の周波数の波形のみを取り出すことを特徴とするものである。
【００１０】
高域の第１の周波数のウォブルを用いる記録装置においては、ウォブルの蛇行周波数成分をトラッキングエラー信号から分離した後において、低域の第２の周波数の蛇行周波数成分を抑圧することにより、高品質の記録同期クロックを生成する。これによって、単独周波数のウォブルを用いた記録品質と同等の記録品質を得る。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
まず、光ディスクに対してデータを記録する記録装置について、図１を参照して説明する。
【００１３】
この記録装置１は、光ディスク１１を回転駆動するスピンドルモータ１２と、光ディスクに対してレーザ照射することにより情報を記録する光ヘッド２０とからなる光ディスク駆動部１０を有している。
【００１４】
本実施の形態においては、光ディスク１１としては、図２に示すように、情報信号を記録される信号記録面に螺旋状のランドとグルーブにより記録トラック１１ａが形成され、情報信号が信号記録面に相変化により記録される相変化ディスクを利用するものと想定している。
【００１５】
この光ディスク１１は、最内周トラックの半径は２４．００ｍｍ、ディスク外周の半径は６０．００ｍｍ、信号記録面の記録トラック１１ａのトラックピッチは０．７４μｍである。
【００１６】
図２の下部には、拡大した光ディスク１１の一部が示されている。本実施の形態においては、光ディスク１１はスピンドルモータ１２により定線速度（constant line velocity; CLV ）にて駆動され、記録トラックのグルーブとランドとの境界には、チャンネルクロックに対応する波長
Ｔ＝０．１３３μｍ
を基準として、高域の第１の周波数に対応する第１の波長
Ｔ1 ＝３１Ｔ＝４．１２μｍ
及び低域の第２の周波数に対応する第２の波長
Ｔ2 ＝１８６Ｔ＝２４．７４μｍ
とにて蛇行すなわちウォブルが形成されている。
【００１７】
このウォブルは、振幅
ａ12＝０．３０ｎｍ（０−ｐ）
を有している。なお、上記０−ｐとは、零位からピークまでの振幅を意味する。
【００１８】
ウォブルの波形は、図３のＡに示すような第１の波長Ｔ1 の第１の振幅
ａ1 ＝０．２０ｎｍ（０−ｐ）
の波形と、図３のＢに示すような第２の波長Ｔ2 の第２の振幅
ａ2 ＝０．１０ｎｍ（０−ｐ）
の波形とを重ね合わせたものである。
【００１９】
従って、第１の振幅ａ1 と第２の振幅ａ2 を重ね合わせることにより、ウォブルの振幅
ａ12＝０．３０ｎｍ（０−ｐ）
が得られる。
【００２０】
光ディスク１１のグルーブのトラックピッチは７４０ｎｍであるから、ウォブルの振幅（ピークツゥピーク値で０．６０ｎｍ）はトラックピッチに対して高々１０％程度である。すなわち、図２および図３では、図面中の縦横の比が１：１では無い。後述する図４においても同様である。
【００２１】
この光ディスク１１には、第１の周波数と第２の周波数を重ねあわせた波形にてウォブルが形成されている。従って、この光ディスク１１は、第１の周波数に対応する記録装置と、第２の周波数に対応する記録装置との両方に適応するものである。
【００２２】
本実施の形態の記録装置は、光ディスク１１のウォブルにおいて、高域側の波形に対応する第１の波長Ｔ1 の信号を抽出して記録データの記録のための時間基準となる基準信号（クロック）を生成する。この基準信号に基づいて、記録データによって光ヘッド２０から照射されるレーザビームの強度を変調することにより、光ディスク１１の信号記録面の目的トラックのウォブルに正確に同期したデータ系列を記録することができる。
【００２３】
スピンドルモータ１２は、図示しないスピンドルサーボによって制御され、光ディスク１１が光ヘッド２０から目的トラックに照射されるレーザビームのスポットに対して定線速度になるように回転駆動する。
【００２４】
光ヘッド２０は、レーザ光を発光するレーザ発光部２１と、レーザ発光部２１からの光を導く光学部２２と、光学部２２からの光を検出する光検出部２３とを有している。
【００２５】
レーザ発光部２１は、記録データにより強度を変調されたレーザ光を発光する。レーザ発光部２１には、例えば半導体レーザを用いることができる。
【００２６】
光学部２２は、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、対物レンズ、回折格子等から構成される。光学部２２は、レーザ発光部２１から発せられたレーザ光を光ディスク１１の目的トラック上にスポットとして照射する。なお、正確には隣接トラックにもスポットが形成されるが、これについては後述する。
【００２７】
また、光学部２２は、光ディスク１１の目的トラックからの戻り光を光検出部２３に入射させる。なお、光学部２２の一部の光学素子は、図示を簡略化するために省略されている。
【００２８】
光検出部２３は、光学部２２を介して入射された光ディスク１１からの戻り光を検出する。本実施の形態においては、光検出部２３は、光学部２２の回折格子にて回折された０次光をメインビームとし、±１次光をサブビームとする３ビーム法を採用している。
【００２９】
すなわち、光検出部２３においては、中央の第１の光検出部２４は０次光を検出する。第１の光検出部２４の両側に配設された第２の光検出部２５及び第３の光検出部２５は、例えば±１次光をそれぞれ検出する。
【００３０】
具体的には、メインビームは再生信号の検出とフォーカシングエラー信号の検出に、サイドビームはトラッキングエラー信号の検出に用いられる。また、本実施の形態では、サイドビームは、隣接するトラックのウォブルによるクロストークを相殺するために利用される。
【００３１】
例えば、メインビームは目的トラックのグルーブ上のスポットに、２個のサイドビームは目的トラックのグルーブに隣接する両隣のランド上のスポットにそれぞれ対応している。
【００３２】
光学部２２から光ディスク１１に照射されるレーザ光は、トラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号に基づいて、図示しないトラッキングサーボ部及びフォーカスサーボ部にて制御されている。すなわち、トラッキングサーボ部及びフォーカスサーボ部の制御によって、レーザ光のスポットは光ディスク１１の信号記録面の目的トラック上に位置するように制御される。
【００３３】
上述したように、光ディスク１１の記録トラックには、ランドとグルーブの境界を蛇行させるウォブルが施されている。サイドビームは、このウォブルの検出のためにも用いられる。
【００３４】
また、記録装置１は、第１の光検出部２４の出力信号の差分を増幅する第１のアンプ４１と、第２の光検出部２５の出力信号の差分を増幅する第２のアンプ４２と、第３の光検出部２６の出力信号の差分を増幅する第３のアンプ４３とを有している。
【００３５】
第１の光検出部２４、第２の光検出部２５及び第３の光検出部２６は、それぞれ２分割されたフォトダイオードから構成されている。第１のアンプ４１、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３は、第１の光検出部２４、第２の光検出部２５及び第３の光検出部２６からの出力の差信号（プシュプル信号）を取る。これによって、各検出部に対して入射するビームの変位を知ることができる。
【００３６】
第１のアンプ４１から出力されるプシュプル信号は、目的トラックのプシュプル信号である。これに対して、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３から出力されるプシュプル信号は、目的トラックに隣接する両隣のトラックのプシュプル信号である。
【００３７】
さらに、記録装置１は、第１のアンプ４１、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３からの出力信号に基づいて、トラッキングサーボ信号を生成する差動プシュプル部（differential push pull; DPP）４４を有している。
【００３８】
特公平４−３４２１２号公報に記載されているように、差動プシュプル部４４によると、光検出部２３における各光検出部に対するビームのスポットの位置がずれたために生じるオフセットを除去したトラッキングエラー信号を得ることができる。このトラッキングエラー信号は、図示しないトラッキングサーボ部によって、光ヘッドの位置制御に用いられる。
【００３９】
そして、記録装置１は、第１のアンプ４１、第２のアンプ４２及び第３のアンプ４３からの出力信号に基づいて、情報信号の記録のための基準信号（クロック）を生成する信号処理部３０を有している。
【００４０】
信号処理部３０は、第１のアンプ４１からの出力信号の高域成分を通過させる高域濾波部（high pass filter; HPF ）３１と、第２のアンプ４２からの出力信号の低域成分を通過させる第１の低域濾波部（low pass filter; LPF）３２と、第３のアンプ４３からの出力信号の低域成分を通過させる第２の低域濾波部（LPF ）３３とを有している。
【００４１】
高域濾波部３１には、第１のアンプ４１から、例えば図４のＡに示すように、第１の波長Ｔ1 及び第２の波長Ｔ2 の波形を重ね合わせた波形のプシュプル信号が入力される。高域濾波部３１は、このうち高域の第１の波長Ｔ1 の成分を通過させ、低域の第２の波長Ｔ2 の成分を阻止する。従って、高域濾波部３１からの出力信号は、図４のＢに示すように、大部分が高域の第１の波長Ｔ1 の成分から構成される。
【００４２】
高域濾波部３１からの出力信号は、低域成分は略除去されているが、隣接トラックのウォブルからのクロストークにより混変調されているため、非線形成分を含んでいる。特に隣接ウォブルのクロストークによる混変調成分（ＡＭ成分及びＦＭ成分）は、高域濾波部３１では充分には除去されない。
【００４３】
第１の低域濾波部３２にも、第２のアンプ４２から、例えば図４のＡに示すように、第１の波長Ｔ1 及び第２の波長Ｔ2 の波形を重ね合わせた波形のプシュプル信号が入力される。第１の低域濾波部３２は、このうち低域の第２の波長Ｔ2 の成分を通過させ、高域の第１の波長Ｔ1 の成分を阻止する。従って、第１の低域濾波部３２からの出力信号は、図４のＣに示すように、大部分が低域の第２の波長Ｔ2 の成分から構成される。
【００４４】
なお、第２の低域濾波部３３の動作も、第１の低域濾波部３２の動作と同様であるので、説明を省略する。
【００４５】
また、信号処理部３０は、第１の低域濾波部３２からの出力信号を遅延させる第１の遅延部３４と、第２の低域濾波部３３からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３５とを有している。第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５は、例えば遅延線が用いられ、それぞれ遅延時間を調整することができる。
【００４６】
さらに、信号処理部３０は、第１の遅延部３４からの出力信号を減衰させる第１の減衰部３６と、第２の遅延部３５からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３７とを有している。第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７には、例えば半固定抵抗器が用いられ、それぞれの減衰を設定される。
【００４７】
そして、信号処理部３０は、高域濾波部３１、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７からの出力信号を加算する加算部３８と、加算部３８からの出力信号の位相に同期した基準信号を発生する位相ロックループ部（phase locked loop; PLL）３９とを有している。
【００４８】
加算部３８は、高域濾波部３１からのプシュプル信号と、第１の遅延部３４及び第１の減衰部３６にて位相と振幅が調整された第１の低域濾波部３２からのプシュプル信号と、第２の遅延部３５及び第２の減衰部３７にて位相と振幅が調整された第２の低域濾波部３３からプシュプル信号を加算／減算する。
【００４９】
なお、この加算回路３８における演算は、第１の遅延部３４、第２の遅延部３５、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７における位相と振幅との調整を含めて加算／減算を含む線形演算となっている。
【００５０】
これにより、高域濾波部３１にて略高域の第１の波長Ｔ1 の成分となされた信号に含まれる非線形成分、特に隣接トラックのウォブルによる混変調成分は、第１の低域濾波部３２及び第２の低域濾波部３３からの信号と加算／減算することにより相殺される。
【００５１】
また、記録装置１は、信号処理部３０が出力される基準信号に基づいて記録信号を生成する記録信号生成部４５と、記録信号生成部４５からの信号に基づいてレーザ発光部２２を駆動するレーザ駆動部４６とを有している。
【００５２】
記録信号生成部４５は、信号処理部３０から発生される基準信号を時間基準として、外部から供給される音声等の記録データに基づいて光ディスク１１に記録する記録信号を生成する。具体的に、記録信号生成部４５は、例えば８−１４変調（eight to fourteen modulation; EFM ）やＥＦＭプラス等の所定の変調方式により変調して記録信号を生成する。
【００５３】
レーザ駆動部４６は、記録信号生成部４５にて生成された記録信号に基づいて、光ヘッド２０のレーザ発光部２１を駆動する。レーザ駆動部４６は、光ディスク１１に記録する際には、レーザ発光部２１から所定のパワーのレーザ光が発するようにレーザ発光部２１を制御する。
【００５４】
続いて、上述した記録装置の調整について説明する。記録装置は、第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５における遅延時間、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７における減衰を調整することにより、隣接トラックのウォブルによるクロストークの除去を最適化することができる。
【００５５】
記録装置の調整は、スペクトラムアナライザを用い、加算部３８の出力信号に現れる低周波成分が最小になるように、また、クロック成分の分布が最大となるように、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７からの出力信号の位相と振幅を調整する。この調整は、第１の遅延部３４、第２の遅延部３５、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７を調整することにより行う。
【００５６】
このような調整により、加算部３８の出力信号に現れる隣接トラックのウォブルによるクロストークを最小に抑圧することができる。従って、加算部３８からＰＬＬ３９に入力される信号は、隣接トラックのウォブルによるクロストークが抑圧されている。すなわち、ＰＬＬ３９から出力される基準信号は目的トラックのウォブルにのみ同期しているので、極めて正確な基準信号を出力することができる。
【００５７】
ところで、上述した構成の記録装置においては、信号処理部３０の加算部３８において、目的トラックに隣接するトラックのウォブルによるクロストークをプシュプル信号の線形演算のみで打ち消している。しかし、かかる線形の加算／減算のみでは、混変調成分が大きい場合、すなわち非線形性が大きい場合には、クロストークの抑圧が不十分になるおそれがある。そこで、非線形性が大きい場合にも適合し、クロストークの抑圧を十分行えるような変形例を説明する。
【００５８】
この変形例は、上述の記録装置において、信号処理部３０の構成を変更したものである。簡単のために、変形例の説明は信号処理部３０のみに止め、対応する部分には同一の符号を付して説明を省略することにする。
【００５９】
図５に示すように、変形例の信号処理部３０は、第１のアンプ４１からの出力信号の高域成分を通過させる高域濾波部（HPF ）３１と、第２のアンプ４２からの出力信号の低域成分を通過させる第１の低域濾波部（LPF ）３２と、第３のアンプ４３からの出力信号の低域成分を通過させる第２の低域濾波部（LPF ）３３とを有している。
【００６０】
また、信号処理部３０は、第１の低域濾波部３２からの出力信号を遅延させる第１の遅延部３４と、第２の低域濾波部３３からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３５とを有している。
【００６１】
さらに、信号処理部３０は、第１の遅延部３４からの出力信号を増幅する第４のアンプ５１と、第２の遅延部３５からの出力信号を増幅する第５のアンプ５２とを有している。
【００６２】
そして、信号処理部３０は、第１のアンプ５１からの出力信号を減衰させる第１の減衰部３６と、第２のアンプ５２からの出力信号を遅延させる第２の遅延部３７とを有している。
【００６３】
また、信号処理部３０は、高域濾波部３１からの出力信号の位相に基づいて基準信号（クロック）を発生するＰＬＬ６０と、ＰＬＬ６０から出力される基準信号を分周してＰＬＬ６０に入力する分周部５３とを有している。
【００６４】
この変形例においては、上述の記録装置の構成とは異なり、高域濾波部３１からの出力信号は、ＰＬＬ６０に直接入力している。また、第１の遅延部３４、第４のアンプ５１及び第１の減衰部３６を介した第１の低域濾波部３２からの出力信号と、第２の遅延部３５、第５のアンプ５２及び第２の減衰部３７を介した第２の低域濾波部３７を介した第２の低域濾波部３３からの出力信号とは、共にＰＬＬ６０に入力している。
【００６５】
ＰＬＬ６０は、高域濾波部３１からの出力信号と分周部５３からの出力信号との位相を比較する位相比較部６１と、位相比較部６１の出力信号の内の低域成分を通過させる第３の低域濾波部６２とを有している。
【００６６】
また、ＰＬＬ６０は、第３の低域濾波部６２の出力信号と、第１の遅延部３４、第４のアンプ５１及び第１の減衰部３６を介した第１の低域濾波部３２からの出力信号と、第２の遅延部３５、第５のアンプ５２及び第２の減衰部３７を介した第２の低域濾波部３７を介した第２の低域濾波部３３からの出力信号との結合の電圧に応じた周波数の基準信号を発生する電圧制御発振部（voltage controled oscillator; VCO ）６３とを有している。第４のアンプ５１及び第５のアンプ５２は、増幅率がそれぞれ可変である。
【００６７】
第１の低域濾波部３２からは目的トラックの内側に隣接するトラックのウォブル信号の低周波成分が得られ、第２の低域濾波部３３からは目的トラックの外側に隣接するトラックのウォブル信号の低周波成分が得られる。これらの信号は、第１の遅延部３４、第４のアンプ５１及び第１の減衰部３６と、第２の遅延部３５、第５のアンプ５２及び第２の減衰部３７とを介して、電圧制御発振部６３を補助的に制御する。
【００６８】
これにより、隣接トラックのクロストーク成分で加速または減速されている電圧制御発振部６３に対し、これと逆相に加速、または減速することができる。 従って、隣接トラックのウォブルによるクロストークにより位相方向に混変調された目的トラックの高周波ウォブル成分から、混変調成分を打ち消して除去する。
【００６９】
このように、電圧制御発振部６３に、第１の低域濾波部３２及び第２の低域濾波部３３からの出力信号が入力しているので、非線形性が大きい場合にもクロストークを抑圧することができる。
【００７０】
続いて、上述した変形例の記録装置の調整について説明する。すなわち、第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５における遅延時間、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７における減衰を調整することにより、隣接トラックのウォブルによるクロストークの除去を最適化することができる。
【００７１】
具体的には、信号処理部３０のＰＬＬ６０から出力される基準信号をタイムインターバルアナライザで観測する。そして、基準信号のジッタが最小になるように、第１の遅延部３４及び第２の遅延部３５、第１の減衰部３６及び第２の減衰部３７の定数を設定する。
【００７２】
なお、上述の実施の形態においては、光ディスク１１として相変化ディスクを例示したが、本発明はこれに限定されない。光ディスク１１としては、他の種類のものを利用することもできる。
【００７３】
【発明の効果】
上述したように、本発明は、記録媒体の記録トラックに高域成分及び低域成分の周波数を重ね合わせたウォブルから高域成分を抽出する。そこでは、非線型成分、特に隣接ウォブルからの混変調成分を相殺している。すなわち、目的トラックから混合再生されるウォブルの低域成分が除去されるのみならず、濾波部では除去されない隣接トラックのウォブルによる混変調も除去される。
【００７４】
従って、本発明においては、記録データの時間基準となる基準信号は、目的トラックのウォブルの純粋な高域成分である。この結果、光ディスクに記録されるデータ系列は、時間軸に揺らぎの少ない高品質のデータ系列となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】光ディスクに形成されたウォブルを説明する図である。
【図３】ウォブルによる波形を示す図である。
【図４】ウォブルによる波形を示す図である。
【図５】記録装置の変形例の概略的な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 記録装置、１０ 光ディスク駆動部、１１ 光ディスク、２０ 光ヘッド、２３ 光検出部、３０ 信号処理部、３１ 高域濾波部（ＨＰＦ）、３２ 第１の低域濾波部（ＬＰＦ）、３３ 第２の低域濾波部（ＬＰＦ）、３８ 加算部、３９ ＰＬＬ
Claims (5)
- 信号記録面に記録トラックとしてランドとグルーブとが形成され、ランドとグルーブの境界に、高域の第１の周波数の波形と低域の第２の周波数の波形とを重ね合わせた波形の蛇行が施されたディスク状の記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置において、
上記記録媒体を回転駆動する駆動手段と、
上記駆動手段にて回転駆動された上記記録媒体の信号記録面における目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックにレーザ光を集光して照射する光照射手段と、
上記目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光をそれぞれ検出して電気信号に変換する光検出手段と、
上記光検出手段から出力された上記目的トラックからの戻り光による信号の高域成分を通過させる高域濾波手段と、
上記光検出手段から出力された上記目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光による信号についてそれぞれ低域成分を通過させる低域濾波手段と、
上記高域濾波手段を通過した信号と上記低域濾波手段を通過した信号とが加算／減算手段にて加算／減算された信号に基づいて位相ロックループ制御により信号を発振する発振手段とを有し、
上記高域濾波手段は、上記第１の周波数の信号を通過させ、上記低域濾波手段は、上記第２の周波数の信号を通過させ、
上記加算／減算手段は、上記目的トラックに隣接する両隣のトラックの蛇行に由来する非線形成分を相殺し、上記第１の周波数の波形のみを取り出すこと
を特徴とする信号処理装置。 - 上記高域濾波手段と上記低域濾波手段とをそれぞれ通過した信号に対して、それぞれ減衰率を可変して減衰させる減衰手段と、それぞれ遅延時間を可変して遅延させる遅延手段とを有し、上記減衰手段及び上記遅延手段を調整することにより最適化を行うことを特徴とする請求項１記載の信号処理装置。
- 上記低域濾波手段をそれぞれ通過した信号によって検出した上記目的トラックに隣接するトラックの蛇行に由来する位相情報に基づいて上記発振手段を制御することを特徴とする請求項１記載の信号処理装置。
- 上記発振手段は、位相比較手段と、他の低域濾波手段と、上記加算／減算手段と、電圧制御発振手段とを有し、
上記位相比較手段は、上記高域濾波手段からの出力信号と上記電圧制御発振手段が出力する基準信号が分周された信号との位相を比較し、
上記他の低域濾波手段は、上記位相比較手段の出力信号の内の低域成分の信号を通過させ、
上記加算／減算手段は、上記他の低域濾波手段を通過した信号と上記低域濾波手段を通過した信号とを結合し、
上記電圧制御発振手段は、上記加算／減算手段における結合の電圧に応じた周波数の基準信号を発生することを特徴とする請求項１記載の信号処理装置。 - 信号記録面に記録トラックとしてランドとグルーブとが形成され、ランドとグルーブの境界に、高域の第１の周波数の波形と低域の第２の周波数の波形とを重ね合わせた波形の蛇行が施されたディスク状の記録媒体からの信号に対して信号処理を行う信号処理装置の信号処理方法において、
上記記録媒体を回転駆動する駆動工程と、
上記駆動工程にて回転駆動された上記記録媒体の信号記録面における目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックにレーザ光を集光して照射する光照射工程と、
上記目的トラックとその目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光をそれぞれ検出して電気信号に変換する光検出工程と、
上記光検出にて出力された上記目的トラックからの戻り光による信号の高域成分を通過させる高域濾波工程と、
上記光検出工程にて出力された上記目的トラックに隣接する両隣のトラックからの戻り光による信号についてそれぞれ低域成分を通過させる低域濾波工程と、
上記高域濾波工程にて通過した信号と上記低域濾波工程にて通過した信号とが加算／減算工程にて加算／減算された信号に基づいて位相ロックループ制御により信号を発振する発振工程とを有し、
上記高域濾波工程では、上記第１の周波数の信号を通過させ、上記低域濾波工程では、上記第２の周波数の信号を通過させ、
上記加算／減算工程では、上記目的トラックに隣接する両隣のトラックの蛇行に由来する非線形成分を相殺し、上記第１の周波数の波形のみを取り出すこと
を特徴とする信号処理方法。
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