JP4734208B2 - 光ディスク用集積回路 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスク用集積回路に関する。

現在、光ディスク（ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等）に照射されたレーザー光の反射光の光量に基づいてＲＦ（Radio Frequency）信号を生成し、当該ＲＦ信号に応じて、光ディスクに記録された情報の再生を行う光ディスク装置が普及している。このため、光ディスク装置は、レーザー光の反射光を複数の受光面で受光する光検出器と、複数の受光面が受光するレーザー光の反射光に基づいてＲＦ信号を出力する光ディスク用集積回路と、を有しているものがある。以下、図５、図６を参照しつつ、レーザー光の反射光に基づくＲＦ信号の生成について説明する。図５は、光ディスクの情報記録層の螺旋状に形成されたトラックにレーザー光が合焦している場合に、レーザー光の反射光を略均等に受光する光検出器１００の受光面Ａ乃至Ｄを示す図である。図６は、従来の光ディスク用集積回路１０１の構成を示す回路図である。

光検出器１００の受光面Ａが受光するレーザー光の反射光は、光ディスク用集積回路１０１のフォトダイオード１０２において、当該反射光の光量に応じた電流に変換される。そして、第１演算増幅器１０３は、帰還抵抗１０４とともに、フォトダイオード１０２にて発生した電流を電圧に変換するとともに、帰還抵抗１０４の抵抗値で定まるゲインで増幅した出力電圧を、第２演算増幅器１０５に出力する。第２演算増幅器１０５は、第１演算増幅器１０３の出力電圧を所定の増幅率で増幅し、増幅した結果得られる出力電圧（以下、光電変換信号Ａという）を、抵抗１０６Ａを介した加算器１０７及び光ディスク用集積回路１０１の外部の処理回路に出力する。尚、図６に示すコンデンサ１２０は、フレキシブル基板を介して、光ディスク用集積回路１０１が出力する光電変換信号Ａを外部の処理回路に送信するための信号線に発生する寄生コンデンサを、等価的に示したものである。尚、光ディスク用集積回路１０１は、受光面Ｂ乃至Ｄごとに、ＶccラインとＧＮＤラインとの間において、前述のフォトダイオード１０２、第１演算増幅器１０３、帰還抵抗１０４、第２演算増幅器１０５と同様の構成（不図示）を有する。この結果、加算器１０７には、抵抗１０６Ａ乃至１０６Ｄを介して、受光面Ａ乃至Ｄが受光するレーザー光の反射光の光量に応じた光電変換信号Ａ乃至Ｄが入力されることとなる。加算器１０７は、光電変換信号Ａ乃至Ｄを加算した結果得られるＲＦ信号を、第３演算増幅器１０８の反転入力端子に出力する。第３演算増幅器１０８は、反転入力端子に印加されるＲＦ信号を、帰還抵抗１０９と入力抵抗１１０とから定まるゲインで増幅して、外部の処理回路に出力する。尚、図６に示すコンデンサ１２１は、フレキシブル基板を介して、光ディスク用集積回路１０１が出力するＲＦ信号に応じた信号を外部の処理回路に送信するための信号線に発生する寄生コンデンサを、等価的に示したものである。この結果、コンデンサ１２１により平滑化されたＲＦ信号が、フレキシブル基板を介して外部の処理回路に入力され、ＲＦ信号に基づく情報の再生が行われることとなる。
特開２００５−３２３７３号公報

しかしながら、前述した従来の光ディスク用集積回路１０１においては、その出力するＲＦ信号が、図７（ａ）に示す理想的な特性とは異なった、図７（ｂ）に示す特性となる可能性があった。これは、例えば光検出器１００の受光面Ａのみにレーザー光の反射光を受光させた場合、本来図８に示す光電変換信号Ａのみが発生するべきであるにも関わらず、光電変換信号Ａよりも位相速度が速い同図に示す光電変換信号Ｂ乃至Ｄが発生し、ある周波数帯域ｆ（例えば４０ＭＨｚ付近の帯域）において光電変換信号Ｂ乃至Ｄの位相が、光電変換信号Ａの位相と略逆相となり、当該光電変換信号Ａを減じるように働くためである。そして、この光電変換信号Ｂ乃至Ｄは、フォトダイオード１０２が接続される電源ラインの変動や、一の受光面が受光するべきレーザー光の反射光の他の受光面への漏れこみ等により発生することとなる。以下、図６を参照しつつ、受光面Ａのみにレーザー光の反射光を受光させた場合に光電変換信号Ｂ乃至Ｄが発生する、電源ラインの変動の一因について更に詳述する。

光ディスク用集積回路１０１とフレキシブル基板とを接続する、ワイヤ等から構成されるＶccライン、ＧＮＤラインは、ワイヤ等の長さ等に応じたインダクタ成分（同図のインダクタ１２２、１２３は各インダクタ成分を等価的に示したものである）を有している。このため、ＲＦ信号に応じてコンデンサ１２１が充電される場合、Ｖccラインからの電流ｉａが供給されることとなるが、この電流ｉａがインダクタ１２２に供給されることにより、Ｖccラインが変動することとなる。また、ＲＦ信号に応じてコンデンサ１２１が放電される場合、当該コンデンサ１２１からの電流ｉｃがＧＮＤラインに供給されることとなるが、この電流ｉｃがインダクタ１２３に供給されることにより、ＧＮＤラインが変動することとなる。そして、受光面Ａ乃至Ｄ用のフォトダイオード１０２が接続される電源ライン（同図においてはＧＮＤライン）の変動が、フォトダイオード１０２と並列接続される当該フォトダイオード１０２の寄生容量（以下、寄生コンデンサ１０９という）を介して、第１演算増幅器１０３、第２演算増幅器１０５へと伝播されることにより、図８に示す光電変換信号Ｂ乃至Ｄが発生する。尚、このＧＮＤラインの変動は、前述に限らず、ノイズ成分の重畳等の外的要因に起因して変動する場合もある。そして、前述したように、ある周波数帯域ｆにおいて光電変換信号Ａと逆位相となる光電変換信号Ｂ乃至Ｄにより、光電変換信号Ａのレベルが減じられ、図７（ｂ）に示す波形のＲＦ信号が生成される可能性があった。そして、このＲＦ信号に基づいて、後段の処理回路において情報の再生が行われる場合、例えば不正確な情報の再生や、情報の再生自体が不可能となる可能性があった。

そこで、本発明は、前記課題を解決することが可能な光ディスク用集積回路を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための発明は、光検出器の複数の受光面が受光する、光ディスクに照射されたレーザー光の反射光に基づいて、前記光ディスクに記録された情報を再生するためのＲＦ（Radio Frequency）信号を出力する光ディスク用集積回路であって、第１電源ラインと第２電源ライン（前記第１電源ラインの電圧＞前記第２電源ラインの電圧）との間に、前記受光面ごとに、前記第１電源ラインと接続される正電源端子と、前記第２電源ラインと接続される負電源端子と、第１入力電圧が印加される反転入力端子と、第２入力電圧が印加される非反転入力端子と、出力電圧を出力する出力端子と、を有する演算増幅器と、前記反転入力端子と前記出力端子との間に接続される帰還抵抗と、前記第１電源ラインと前記第２電源ラインの一方の電源ラインと、前記反転入力端子と、の間に接続されて、前記レーザー光の反射光に応じた電流を発生するフォトダイオードと、前記一方の電源ラインと前記非反転入力端子との間に接続されるコンデンサと、基準電源と前記非反転入力端子との間に接続される入力抵抗と、を備え、更に、前記受光面ごとの前記演算増幅器の出力電圧に応じた電圧を加算して、前記ＲＦ信号を生成する加算器と、を備え、前記基準電源の電圧は可変であり、前記フォトダイオードと並列接続された寄生コンデンサの容量は、前記基準電源の電圧の変化に伴って変化し、前記入力抵抗の抵抗値は、前記帰還抵抗の抵抗値と略同一であり、前記コンデンサの容量は、前記寄生コンデンサの容量が前記基準電源の電圧の変化に伴って変化される範囲の略中間の容量である、ことを特徴とする。

本発明によれば、寄生コンデンサの容量と帰還抵抗の抵抗値とに応じて容量と抵抗値とが定まるコンデンサと入力抵抗とを備えることにより、ＲＦ信号に対する一方の電源ラインの変動の影響を少なくとも軽減することができ、良好な情報の再生を行うためのＲＦ信号を出力することができる。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

＝＝＝光ディスク用集積回路１を具備する光ディスク装置２１の全体構成＝＝＝
以下、図５を適宜参照しつつ、図２を用いて、本発明に係る光ディスク用集積回路１を具備する光ディスク装置２１の全体構成について説明する。図１は、本発明に係る光ディスク用集積回路１を具備する光ディスク装置２１の全体構成の一例を示すブロック図である。尚、本実施形態においては、光ディスク５０がＣＤ規格の光ディスクであるものとして説明するが、本発明に係る光ディスク用集積回路１は、その他の規格（ＤＶＤ規格、Ｂｌｕ-ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）規格等）の光ディスクに対しても応用可能である。

光ディスク装置２１は、スピンドルモータ２２、光ピックアップ２３、演算処理回路２４、２値化回路２５、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路２６、デコーダ２７、バッファメモリ２８、マイクロコンピュータ２９、インタフェース（Ｉ／Ｆ）３０、サーボ制御部３１、ドライバ３２、スレッド機構３３を有する。尚、本実施形態における光ディスク装置２１は、光ディスク５０に記録された情報を再生可能な構成のみを有しているがこれに限るものではなく、光ディスク５０に対して情報を記録可能な構成を付加しても良い。

スピンドルモータ２２は、ドライバ３２からのスピンドル制御電圧がスピンドルモータコイル（不図示）に印加されることにより、制御電圧に対応する回転速度で回転し、チャッキング機構（不図示）に設置される光ディスク５０を所定の回転方向へ回転させる。

スレッド機構３３は、光ピックアップ２３を保持する不図示のメインシャフト、スレッドモータ、伝達ギア等を有する。スレッド機構３３は、ドライバ３２からのスレッド制御電圧がスレッドモータに印加されることにより、光ディスク５０の径方向に光ピックアップ２３を移動させる。

光ピックアップ２３は、半導体レーザー３４、対物レンズ３５、アクチュエータ３６、光検出器３７、光ディスク用集積回路１を有する。光ピックアップ２３は、不図示のフレキシブル基板を介して、光ディスク装置２１の演算処理回路２４、ドライバ３２と接続される。尚、本実施形態において、光ピックアップ２３は、一般的な光ピックアップが有するその他の各種光学系（コリメータレンズ、偏光ビームスプリッタ）やフロントモニタダイオード等について、本発明の要旨に関係しないため説明を省略する。

半導体レーザー３４は、ｐ型半導体とｎ型半導体とをｐｎ接合したダイオードから構成される。そして、半導体レーザー３４は、ドライバ３２からの制御電圧が印加されることにより、光ディスク５０の規格に対応する波長（７８０〜７９０ｎｍ）であって、光ディスク５０に記録された情報の再生を可能とする光強度のレーザー光を出射する。

対物レンズ３５は、光ディスク５０の規格に対応した開口数（０．４５〜０．５０）を有し、トラックサーボ及びフォーカスサーボ用のコイル等を有するホルダー（不図示）にて保持される。そして、対物レンズ３５は、各種光学系を透過及び（又は）反射したレーザー光を、光ディスク５０の情報記録層に螺旋状に形成されたトラックに集光する。また、対物レンズ３５は、光ディスク５０のトラックを照射したレーザー光の反射光を略平行光に変換して、各種光学系に出射する。

アクチュエータ３６は、トラックサーボ及びフォーカスサーボ用の磁器部材（マグネット、ヨーク等）、対物レンズ３５を保持するホルダーに一端が固着されたサスペンションワイヤ等で構成される。そして、アクチュエータ３６は、ドライバ３２からのフォーカスサーボ制御電圧が印加されることにより発生する、フォーカスサーボ用の磁器部材とフォーカスサーボ用のコイルとの磁気作用により、対物レンズ３５を光軸方向に移動させる。このようなフォーカスサーボ制御が行われることにより、対物レンズ３５からのレーザー光が、光ディスク５０の情報記録層に合焦することとなる。また、アクチュエータ３６は、ドライバ３２からのトラックサーボ制御電圧が印加されることにより発生する、トラックサーボ用の磁器部材とトラックサーボ用のコイルとの磁気作用により、光ディスク５０の径方向に対物レンズ３５を移動させる。このようなトラックサーボ制御及び前述のスレッド機構３３によるスレッド制御が行われることにより、対物レンズ３５からのレーザー光が、光ディスク５０のトラックを追従することとなる。

光検出器３７は、各種光学系を介したレーザー光の反射光を受光するための、例えば図５に示す４つの受光面Ａ乃至Ｄ（複数の受光面）を有する。尚、本実施形態において、光検出器３７は、半導体レーザー３４が出射するレーザー光が不図示の回折格子等で回折されないものとして、４つの受光面Ａ乃至Ｄのみを有するものとして説明するが、これに限るものではない。例えば、差動非点収差法によるフォーカス制御及び／又は差動プッシュプル法によるトラッキング制御を行うべく、半導体レーザー３４が出射するレーザー光が回折格子により回折される場合、０次光とともに発生する±１次回折光の反射光を受光するための各受光面を設けても良い。

光ディスク用集積回路１は、光検出器３７の受光面Ａ乃至Ｄが受光するレーザー光の反射光の光量に応じた光電変換信号Ａ乃至Ｄ（出力電圧に応じた電圧）を生成し、フレキシブル基板を介して、演算処理回路２４に出力する。また、光ディスク用集積回路１は、光電変換信号Ａ乃至Ｄに基づいてＲＦ信号を生成し、フレキシブル基板を介して、演算処理回路２４に出力する。尚、光ディスク用集積回路１の詳細な構成などについては後述する。また、対物レンズ３５からのレーザー光が、光ディスク５０のトラックに合焦及び追従している場合、光検出器３７は、受光面Ａ乃至Ｄにおいて均等な光量のレーザー光の反射光を受光することとなる。そのため、光ディスク用集積回路１が出力する光電変換信号Ａ乃至Ｄは、同一の値を示す信号となる。尚、光ピックアップ２３と演算処理回路２４とは、フレキシブル基板を介して接続されることにより、光ピックアップ２３が前述したように径方向へ移動しても良好な信号の送受信を行うことが可能となる。

演算処理回路２４は、光ディスク用集積回路１からＲＦ信号を２値化回路２５に出力する。尚、光ディスク用集積回路１からのＲＦ信号が直接２値化回路２５に出力されるように、光ディスク装置２１を構成しても良い。また、演算処理回路２４は、例えば光電変換信号Ａ乃至Ｄを所定のゲインで増幅してフォーカスサーボ制御のために演算処理し（例えば、光電変換信号Ａ＋光電変換信号Ｃ−光電変換信号Ｂ−光電変換信号Ｄ）、演算処理の結果得られるフォーカスエラー信号を、サーボ制御部３１に出力する。また、演算処理回路２４は、例えば光電変換信号Ａ乃至Ｄを所定のゲインで増幅してトラックサーボ制御のために演算処理し（例えば、光電変換信号Ａ＋光電変換信号Ｂ−光電変換信号Ｃ−光電変換信号Ｄ）、演算処理の結果得られるトラッキングエラー信号を、サーボ制御部３１に出力する。

２値化回路２５は、例えば不図示の比較回路と積分回路から構成され、比較回路の出力を積分回路で積分し当該比較回路の一方の入力側へ入力することにより、スライスレベルがフィードバック制御される。そして、２値化回路２５は、比較回路の他の入力側へ入力されるＲＦ信号をスライスレベルにて２値化処理し、２値化処理の結果得られる２値化信号を、ＰＬＬ回路２６に出力する。

ＰＬＬ回路２６は、例えば不図示の位相比較回路、分周回路、チャージポンプ回路、ローパスフィルタ、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）回路等から構成される。ＰＬＬ回路２６は、２値化信号と所定周波数のクロックとを位相比較し、２値化信号に位相同期するクロック（以下、再生クロックという）を生成して、２値化信号とともにデコーダ２７に出力する。

デコーダ２７は、マイクロコンピュータ２９からの制御信号に基づいて、再生クロックの例えば立上りにおける２値化信号のレベルを検出することにより、光ディスク５０のトラックに記録された再生信号を生成して、バッファメモリ２８に記憶させる。そして、デコーダ２７は、マイクロコンピュータ２９からの制御信号に基づいて、バッファメモリ２８に記憶されている再生信号を読み出し、光ディスク５０の規格に対応する復調処理（ＥＦＭ（Eight Fourteen Modulation））、誤り訂正処理（ＣＩＲＣ（Cross Interleaved Reed-Solomon Code））等のデコード処理を施し、デコード処理の結果得られる再生データを、バッファメモリ２８に再び記憶させる。

バッファメモリ２８は、マイクロコンピュータ２９からの制御信号に基づくデコーダ２７からの再生信号及び再生データが記憶される。そして、バッファメモリ２８に記憶された再生データがホストコンピュータ４０に送信されることによって、当該再生データに基づく情報の再生がホストコンピュータ４０において行われることとなる。

サーボ制御部３１は、演算処理回路２４からのフォーカスエラー信号に基づいて、フォーカスサーボ制御のためのフォーカス制御信号を生成して、ドライバ３２に出力する。また、サーボ制御部３１は、演算処理回路２４からのトラッキングエラー信号に基づいて、トラックサーボ制御のためのトラック制御信号を生成して、ドライバ３２に出力する。

ドライバ３２は、サーボ制御部３１からのフォーカス制御信号に基づいてフォーカスサーボ制御電圧を生成して、アクチュエータ３６に出力する。また、ドライバ３２は、マイクロコンピュータ２９からのスレッド制御のための制御信号に基づいてスレッド制御電圧を生成して、スレッド機構３３に出力する。また、ドライバ３２は、サーボ制御部３１からのトラック制御信号に基づいてトラック制御電圧を生成して、アクチュエータ３６に出力する。また、ドライバ３２は、マイクロコンピュータ２９からのスピンドルモータ２２の回転速度を制御する制御信号に基づいて制御電圧を生成して、スピンドルモータ２２に出力する。また、ドライバ３２は、マイクロコンピュータ２９からのレーザー光の光量を再生可能な光量に制御するための制御信号に基づいて制御電圧を生成して、半導体レーザー３４に出力する。

インタフェース３０は、接続端子（不図示）を介して接続されるホストコンピュータ４０と、光ディスク装置２１とがデータの送受信を行うために設けられる。インタフェース３０としては、ＡＴＡＰＩ（AT Attachment Packet Interface）規格やＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）規格、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３９４規格、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格等がある。

マイクロコンピュータ２９は、不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、インタフェース等で構成され、ＲＯＭに予め記憶されたプログラムデータに基づいて、前述の各制御信号を送信して、光ディスク装置２１を統括制御する。

尚、上述の光ピックアップ２３、スピンドルモータ２２を除く光ディスク装置２１の各構成は、集積化することが可能である。

＝＝＝本発明に係る光ディスク用集積回路１の構成＝＝＝
以下、図２、図５を適宜参照しつつ、図１を用いて本発明に係る光ディスク用集積回路１の構成について説明する。図１は、本発明に係る光ディスク用集積回路１の全体構成の一例を示す回路図である。尚、本実施形態において、Ｖccライン（第１電源ライン）とＧＮＤライン（第２電源ライン、一方の電源ライン）は、光ディスク用集積回路１とフレキシブル基板とを接続するためのワイヤ等の長さに応じたインダクタ成分を有しているものとして説明する。尚、図１に示すインダクタ１８、１９は、ＶccラインとＧＮＤラインに係るインダクタ成分を等価的に示したものである。

光ディスク用集積回路１は、ＶccラインとＧＮＤラインとの間に、フォトダイオード２、寄生コンデンサ１３、第１演算増幅器３（演算増幅器）、帰還抵抗４、基準電源１４、１５、入力抵抗６、コンデンサ５、第２演算増幅器７、抵抗８Ａ乃至８Ｄ、第３演算増幅器１０、帰還抵抗１１、入力抵抗１２を有する。

フォトダイオード２は、アノードがＧＮＤラインと接続され、カソードが第１演算増幅器３の反転入力端子と接続される。そして、フォトダイオード２は、光検出器３７の受光面Ａが受光するレーザー光の反射光の光量に応じた電流を発生する。

寄生コンデンサ１３は、光ディスク用集積回路１の集積化によって、ＧＮＤラインと第１演算増幅器３の反転入力端子との間にフォトダイオード２と並列接続されて寄生する、フォトダイオード２の寄生容量である。尚、寄生コンデンサ１３の容量は、後述する基準電源１４の基準電圧Ｖrefの値に対応したものとなる。

帰還抵抗４は、第１演算増幅器３の反転入力端子と出力端子との間に接続される。そして、この帰還抵抗４にフォトダイオード２からの電流が供給されることにより発生する第１入力電圧が、第１演算増幅器３の反転入力端子に印加される。

入力抵抗６は、基準電源１４と第１演算増幅器３の非反転入力端子との間に接続される。そして、この入力抵抗６の抵抗値と、基準電源１４の所定の値の基準電圧Ｖrefとにより定まる第２入力電圧が、第１演算増幅器３の非反転入力端子に印加される。

コンデンサ５は、フォトダイオード２、寄生コンデンサ１３が接続されるＧＮＤラインと、第１演算増幅器３の非反転入力端子との間に接続される。

そして、前述の入力抵抗６の抵抗値とコンデンサ５の容量とは、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動による影響を少なくとも軽減するために、（入力抵抗６の抵抗値／帰還抵抗４の抵抗値）＝（寄生コンデンサ１３の容量／コンデンサ５の容量）を満たす値に定められる。そこで、本実施形態において、入力抵抗６の抵抗値は、例えば帰還抵抗４の抵抗値と略同一であるものとし、コンデンサ５の容量は、例えば寄生コンデンサ１３の容量と略同一であるものとして説明する。

第１演算増幅器３は、正電源端子がＶccラインと接続され、負電源端子がＧＮＤラインと接続され、出力端子が第２演算増幅器７と接続される。そして、第１演算増幅器３は、帰還抵抗４とともに、フォトダイオード２で発生する電流を電圧に変換するとともに、帰還抵抗４の抵抗値で定まるゲインで増幅し、増幅結果である出力電圧を、第２演算増幅器７に出力する。

第２演算増幅器７は、正電源端子がＶccラインと接続され、負電源端子がＧＮＤラインと接続され、出力端子が抵抗８Ａとフレキシブル基板と接続される。そして、第２演算増幅器７は、所定のゲインで第１演算増幅器３の出力電圧を増幅した光電変換信号Ａを、抵抗８Ａ、フレキシブル基板に出力する。尚、図１に示すコンデンサ１６は、フレキシブル基板を介して、第２演算増幅器７が出力する光電変換信号Ａを演算処理回路２４等に送信するための信号線に発生する寄生コンデンサを、等価的に示したものである。また、第２演算増幅器７の所定のゲインは、例えば光ディスク５０の媒体の種類（ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）等）に対応するために可変可能である。

そして、フレキシブル基板に出力された光電変換信号Ａは、コンデンサ１６において平滑化され、光電変換信号Ａの直流成分がフレキシブル基板を介して演算処理回路２４に出力されることとなる。尚、コンデンサ１６が、光電変換信号Ａの交流成分に応じて充電される場合、Ｖccライン、第２演算増幅器７の正電源端子、出力端子を介した電流ｉｂが当該コンデンサ１６に供給されることとなるが、この電流ｉｂがインダクタ１８に供給されることにより、Ｖccラインが変動することとなる。また、コンデンサ１６が、光電変換信号Ａの交流成分に応じて放電される場合、電流ｉｄが第２演算増幅器７の出力端子、負電源端子を介してＧＮＤラインに供給されることとなるが、この電流ｉｄがインダクタ１９に供給されることにより、ＧＮＤラインが変動することとなる。更に、Ｖccライン、ＧＮＤラインは、ノイズ成分の重畳等の外的要因に起因して変動することとなる。

尚、本実施形態においては不図示としたが、光ディスク用集積回路１は、受光面Ｂ乃至Ｄごとに、受光面Ａに対応する前述のフォトダイオード２、寄生コンデンサ１３、帰還抵抗４、入力抵抗６、コンデンサ５、第１演算増幅器３、第２演算増幅器７と同様の構成を有している。このため、加算器９に対し、抵抗８Ａ乃至８Ｄを介して、光電変換信号Ａ乃至Ｄが入力されることとなる。
加算器９は、光電変換信号Ａ乃至Ｄを加算し、加算した結果得られるＲＦ信号（＝光電変換信号Ａ＋光電変換信号Ｂ＋光電変換信号Ｃ＋光電変換信号Ｄ）を、第３演算増幅器１０の反転入力端子に出力する。
帰還抵抗１１は、第３演算増幅器１０の非反転入力端子と出力端子との間に接続される。
入力抵抗１２は、基準電源１５と第３演算増幅器１０の非反転入力端子との間に接続される。

第３演算増幅器１０は、正電源端子がＶccラインと接続され、負電源端子がＧＮＤラインと接続され、出力端子がフレキシブル基板と接続される。第３演算増幅器１０は、基準電源１５の基準電圧Ｖrefと出力電圧との差電圧を入力抵抗１２の抵抗値と帰還抵抗１１の抵抗値とで分圧した第２入力電圧が、非反転入力端子に印加される。そして、第３演算増幅器１０は、反転入力端子に印加されるＲＦ信号を、非反転入力端子に印加される第２入力電圧に応じて増幅して、フレキシブル基板に出力する。尚、図１に示すコンデンサ１７は、フレキシブル基板を介して、第３演算増幅器１０が出力するＲＦ信号を演算処理回路２４等に送信するための信号線に発生する寄生コンデンサを等価的に示したものである。

そして、第３演算増幅器１０からのＲＦ信号は、コンデンサ１７において平滑化され、ＲＦ信号の直流成分がフレキシブル基板を介して演算処理回路２４に出力されることとなる。尚、コンデンサ１７が、ＲＦ信号の交流成分に応じて充電される場合、Ｖccライン、第３演算増幅器１０の正電源端子、出力端子を介した電流ｉａが当該コンデンサ１７に供給されることとなるが、この電流ｉａがインダクタ１８に供給されることにより、Ｖccラインが変動することとなる。また、コンデンサ１７が、ＲＦ信号の交流成分に応じて放電される場合、電流ｉｃが第３演算増幅器１０の出力端子、負電源端子を介してＧＮＤラインに供給されることとなるが、この電流ｉｃがインダクタ１９に供給されることにより、ＧＮＤラインが変動（以下、ＧＮＤラインの変動Ｘという）することとなる。更に、Ｖccライン、ＧＮＤラインは、ノイズ成分の重畳等の外的要因に起因して変動することとなる。

＝＝＝ＧＮＤラインの変動に対する本発明に係る光ディスク用集積回路１の動作＝＝＝
以下、図１、図７を適宜参照しつつ、図３、図４を用いて、ＧＮＤラインの変動に対する本発明に係る光ディスク用集積回路１の動作について説明する。図３は、光検出器３７の受光面Ａのみにレーザー光の反射光を受光させた場合に発生する、光電変換信号Ａ乃至Ｄを示す図である。図４は、本発明に係る光ディスク用集積回路１のその他の全体構成を示す回路図である。尚、本実施形態においては、一例として、光検出器３７の受光面Ａのみレーザー光の反射光を受光させた場合の、ＧＮＤラインの変動に対する光ディスク用集積回路１の動作について説明する。

前述したように、コンデンサ１７がＲＦ信号の交流成分に応じて放電される場合、電流ｉｃがインダクタ１９に供給されることにより、ＧＮＤラインが変動することとなる。又は（及び）、コンデンサ１６が光電変換信号Ａの交流成分に応じて放電される場合、交流信号ｉｄがインダクタ１９に供給されることにより、ＧＮＤラインが変動することとなる。更に、ＧＮＤラインは、ノイズ成分の重畳等の外的要因に起因して変動することとなる。このＧＮＤラインの変動Ｘの交流成分は、受光面Ａ乃至Ｄごとの寄生コンデンサ１３を介して、帰還抵抗４に供給されることとなる。従って、第１演算増幅器３の反転入力端子に、ＧＮＤラインの変動Ｘの交流成分と帰還抵抗４の抵抗値との積から定まる第１入力電圧が印加されることとなる。

更に、ＧＮＤラインの変動Ｘの交流成分は、フォトダイオード２、寄生コンデンサ１３とともにＧＮＤラインと接続された、寄生コンデンサ１３の容量と略同一の容量であるコンデンサ５を介して、入力抵抗６の非反転入力端子側に供給されることとなる。従って、第１演算増幅器３の非反転入力端子に、ＧＮＤラインの変動Ｘの交流成分と入力抵抗６の抵抗値との積から定まる第２入力電圧が印加されることとなる。つまり、第１演算増幅器３の反転入力端子及び非反転入力端子に対し、略同一レベルの第１入力電圧及び第２入力電圧が印加されることとなる。

この結果、第１演算増幅器３において、反転入力端子に印加された第１入力電圧が、非反転入力端子に印加された第２入力電圧によって少なくとも軽減されることとなる。このため、図３に示すように、本来発生すべきでない光電変換信号Ｂ乃至Ｄの波形は、破線で示す波形（従来の光ディスク用集積回路１０１で発生する光電変換信号Ｂ乃至Ｄの波形）から、実線で示すレベルの低い波形となる。この結果、加算器９において、ＲＦ信号を生成するべく、光電変換信号Ａと光電変換信号Ｂ乃至Ｄとが加算されても、光電変換信号Ａの位相と光電変換信号Ｂ乃至Ｄの位相とが逆位相となる周波数帯域ｆ（例えば４０ＭＨｚ付近の帯域）における当該光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルが低くなっているため、従来と比べて光電変換信号Ａが打ち消される量が小さくなる。つまり、ＲＦ信号に対する、ＧＮＤラインの変動Ｘによる影響が少なくとも軽減されることとなる。そのため、図７（ａ）に示す理想的なＲＦ信号により近い（又は同一の）ＲＦ信号を、加算器９は出力することとなる。そして、第３演算増幅器１０、コンデンサ１７を介したこのＲＦ信号に基づいて、後段の演算処理回路２４、２値化回路２５等において再生処理が行われることにより、従来と比べてより良好な情報の再生が行われることとなる。尚、光電変換信号Ｂ乃至Ｄの発生がＧＮＤラインの変動Ｘのみに起因する場合であって、更に（反転入力端子に印加される第１入力電圧＝非反転入力端子に印加される第２入力電圧）である場合、本発明に係る光ディスク用集積回路１は、当該ＧＮＤラインの変動による影響を防止することが可能となる。

尚、上述の実施形態においては、フォトダイオード２がＧＮＤラインと接続されているため、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響を少なくとも軽減するための光ディスク用集積回路１について説明したが、これに限るものではない。例えば、本発明に係る光ディスク用集積回路１が図４に示す回路構成である場合、本発明に係る光ディスク用集積回路１は、ＲＦ信号に対するＶccライン（一方の電源ライン）の変動Ｙによる影響を少なくとも軽減することが可能となる。

以下詳述すると、フォトダイオード２は、カソードがＶccラインと接続され、アノードが第１演算増幅器３の反転入力端子と接続される。また、寄生コンデンサ１３は、Ｖccラインと第１演算増幅器３の反転入力端子との間にフォトダイオード２と並列接続される。また、コンデンサ５は、フォトダイオード２、寄生コンデンサ１３が接続されるＶccラインと、第１演算増幅器３の非反転入力端子との間に接続される。

この場合、前述したようにコンデンサ１７が、ＲＦ信号の交流成分に応じて充電される場合、電流ｉａがインダクタ１８に供給されることにより、Ｖccラインが変動することとなる。又は（及び）コンデンサ１６が、光電変換信号Ａの交流成分に応じて充電される場合、電流ｉｂがインダクタ１８に供給されることにより、Ｖccラインが変動することとなる。更に、Ｖccラインは、ノイズ成分の重畳等の外的要因に起因して変動することとなる。このＶccラインの変動Ｙの交流成分は、受光面Ａ乃至Ｄごとの寄生コンデンサ１３を介して、帰還抵抗４に供給されることとなる。従って、第１演算増幅器３の反転入力端子に、Ｖccラインの変動Ｙの交流成分と帰還抵抗４の抵抗値との積から定まる第１入力電圧が印加されることとなる。

更に、Ｖccラインの変動Ｙの交流成分は、フォトダイオード２、寄生コンデンサ１３とともにＶccラインと接続された、寄生コンデンサ１３の容量と略同一の容量であるコンデンサ５を介して、入力抵抗６の非反転入力端子側に供給されることとなる。従って、第１演算増幅器３の非反転入力端子に、Ｖccラインの変動Ｙの交流成分と入力抵抗６の抵抗値との積から定まる第２入力電圧が印加されることとなる。つまり、第１演算増幅器３の反転入力端子及び非反転入力端子に対し、略同一レベルの第１入力電圧及び第２入力電圧が印加されることとなる。

この結果、第１演算増幅器３において、反転入力端子に印加された第１入力電圧が、非反転入力端子に印加された第２入力電圧によって少なくとも軽減されることとなる。このため、図３に示すように、本来発生すべきでない光電変換信号Ｂ乃至Ｄの波形は、破線で示す波形（従来の光ディスク用集積回路１０１で発生する光電変換信号Ｂ乃至Ｄの波形）から、実線で示すレベルの低い波形となる。この結果、加算器９において、ＲＦ信号を生成するべく、光電変換信号Ａと光電変換信号Ｂ乃至Ｄとが加算されても、光電変換信号Ａの位相と光電変換信号Ｂ乃至Ｄの位相とが逆位相となる周波数帯域ｆにおける当該光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルが低くなっているため、従来と比べて光電変換信号Ａが打ち消される量が小さくなる。つまり、ＲＦ信号に対する、Ｖccラインの変動Ｙによる影響が少なくとも軽減されることとなる。そのため、図７（ａ）に示す理想的なＲＦ信号により近い（又は同一の）ＲＦ信号を、加算器９は出力することとなる。そして、第３演算増幅器１０、コンデンサ１７を介したこのＲＦ信号に基づいて、後段の演算処理回路２４、２値化回路２５等において再生処理が行われることにより、従来と比べてより良好な情報の再生が行われることとなる。

尚、上述においては、入力抵抗６の抵抗値を帰還抵抗４の抵抗値と略同一とし、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量と略同一としているが、これに限るものではない。（入力抵抗６の抵抗値／帰還抵抗４の抵抗値）＝（寄生コンデンサ１３の容量／コンデンサ５の容量）を満たす、例えば、入力抵抗６の抵抗値を帰還抵抗４の抵抗値の１／２として、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量の２倍としても良い。この場合、コンデンサ５を介して供給されるＧＮＤラインの変動Ｘの交流成分は、その容量により、寄生コンデンサ１３を介して供給されるＧＮＤラインの変動Ｘの交流成分の大きさの略２倍となる。そして、入力抵抗６の抵抗値が帰還抵抗４の抵抗値の１／２であることから、第１演算増幅器３の反転入力端子に印加される第１入力電圧と、非反転入力端子に印加される第２入力電圧とは略同一レベルとなる。この結果、第１演算増幅器３において、反転入力端子に印加された第１入力電圧が、非反転入力端子に印加された第２入力電圧によって少なくとも軽減されることとなり、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響を少なくとも軽減することが可能となる。

上述によれば、フォトダイオード２、寄生コンデンサ１３とともにＧＮＤライン（又はＶccライン。以下同じ）と接続されるコンデンサ５と、入力抵抗６とを備え、当該コンデンサ５の容量と入力抵抗６の抵抗値とを寄生コンデンサ１３の容量と帰還抵抗４の抵抗値とに応じて定めることにより、寄生コンデンサ１３を介したＧＮＤラインの変動を、コンデンサ５を介したＧＮＤラインの変動で少なくとも軽減することが可能となる。この結果、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動の影響を少なくとも軽減することが可能となり、後段の演算処理回路２４、２値化回路２５等に対して、良好な情報の再生を行わせることが可能なＲＦ信号を出力することが可能となる。

更に、入力抵抗６の抵抗値と帰還抵抗４の抵抗値との比に応じて、寄生コンデンサ１３の容量に対しコンデンサ５の容量を定めることが可能となる。この結果、光電変換信号Ａと光電変換信号Ｂ乃至Ｄとが逆位相となる周波数帯域ｆにおいて従来と最もレベル差が大きい、図３「コンデンサ５の容量＝寄生コンデンサ１３の容量」に示す波形の光電変換信号Ｂ乃至Ｄとすることが可能となる。このため、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動による影響を最も軽減することが可能となる。

更に、コンデンサ１７（１６）が放電される際に、ＧＮＤラインに供給される電流ｉｃ（ｉｄ）と、インダクタ１９とにより発生するＧＮＤラインの変動の影響を少なくとも軽減することが可能となる。

尚、上述においては、入力抵抗６の抵抗値を帰還抵抗４の抵抗値と略同一としたとき、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量と略同一としているが、これに限るものではない。例えば、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量よりも大きい容量とすることも可能である。図３に示す「コンデンサ５の容量＞寄生コンデンサ１３の容量」は、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量よりも所定の容量大きくしたときの光電変換信号Ｂ乃至Ｄを示したものである。同図に示すように、「コンデンサ５の容量＞寄生コンデンサ１３の容量」としたときの光電変換信号Ｂ乃至Ｄは、従来よりもレベルが低くなる。このため、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響を少なくとも軽減することが可能となる。

尚、光電変換信号Ａと光電変換信号Ｂ乃至Ｄとが逆位相となる周波数帯域ｆにおいて、「コンデンサ５の容量＞寄生コンデンサ１３の容量」としたときの光電変換信号Ｂ乃至Ｄは、「コンデンサ５の容量＝寄生コンデンサ１３の容量」としたときの光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルよりも高くなっている。しかしながら、ＲＦ信号が生成される周波数帯域（光電変換信号Ａがフラットな周波数帯域）において、光電変換信号Ａと光電変換信号Ｂ乃至Ｄとが逆位相となる周波数帯域が、「コンデンサ５の容量＝寄生コンデンサ１３の容量」とするよりも「コンデンサ５の容量＞寄生コンデンサ１３の容量」としたときの方が光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルが低くなる帯域である場合、「コンデンサ５の容量＞寄生コンデンサ１３の容量」と設定することによって、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響をより軽減することが可能となる。

また、基準電源１４の基準電圧Ｖrefを所定の値とし、この所定の値に対応する寄生コンデンサ１３の容量に、コンデンサ５の容量が等しくなるように設定しているが、これに限るものではない。基準電源１４の基準電圧Ｖrefは、本発明に係る光ディスク用集積回路１を使用するユーザーが所望する値を設定できるように、その値が可変される場合がある。例えば、基準電圧Ｖrefが、後段の演算処理回路２４等の電源電圧を分圧した電圧である場合、その電源電圧が仕様により可変されるとともに基準電圧Ｖrefも可変されることとなる。また、第１演算増幅器３は、非反転入力端子に印加される基準電圧Ｖrefに応じた電圧を小さくするにつれて、反転入力端子に印加される電圧に基づく出力電圧が大きくなる。このため、例えば、ノイズ成分等の軽減（又は防止）を目的として第１演算増幅器３の出力電圧を大きくするために、反転入力端子に印加されるべき電圧が小さくなる場合、基準電圧Ｖrefを小さく設定しても良い。そして、寄生コンデンサ１３の容量は、基準電圧Ｖrefの値の変化に伴って変化する。そこで、基準電圧Ｖrefの値が可変されることを鑑みて、コンデンサ５の容量を設定することも可能である。

詳述すると、上述においては、基準電圧Ｖrefを所定の値に予め設定し、「コンデンサ５の容量＝（基準電圧Ｖrefが所定の値時の）寄生コンデンサ１３の容量」とすることで、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響を軽減している。しかしながら、基準電圧Ｖrefがユーザーにより所定の値よりも例えば小さく設定されると、寄生コンデンサ１３の容量は、コンデンサ５の容量よりも大きくなるため、光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルが所望のレベルまで低くならない可能性がある。そこで、基準電圧Ｖrefの値の変化に伴って変化する寄生コンデンサ１３の容量の範囲を予め検出等（又は算出）する。そして、この寄生コンデンサ１３の容量の略中間値と等しい容量をコンデンサ５の容量として設定する。そして、このようにコンデンサ５の容量を設定することにより、例えば、基準電圧Ｖrefが可変される範囲内において最小値から最大値に可変された場合、基準電圧Ｖrefの最大値に対応する寄生コンデンサ１３の容量とコンデンサ５の容量との差分を、上述の場合に比べ小さくすることができる。つまり、基準電圧Ｖrefの値の変化に伴う寄生コンデンサ１３の容量の変化による、光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルに対する影響を低減することが可能となる。この結果、寄生コンデンサ１３の容量が変化した場合であっても、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響をより軽減することが可能なる。

更に、上述においては、入力抵抗６の抵抗値を帰還抵抗４の抵抗値と略同一としたとき、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量の略同一以上としているが、これに限るものではない。つまり、入力抵抗６の抵抗値を帰還抵抗４の抵抗値と略同一としたとき、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量未満としても良い。例えば、入力抵抗６の抵抗値を帰還抵抗４の抵抗値と略同一としたとき、コンデンサ５の容量を寄生コンデンサ１３の容量の１／２とする。この場合、図３に示す光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルまで達せずとも、コンデンサ５の容量に応じて、少なくとも光電変換信号Ｂ乃至Ｄのレベルを従来のレベルより低くすることが可能となり、ＲＦ信号に対するＧＮＤラインの変動Ｘによる影響を少なくとも軽減することが可能となる。

以上、本発明に係る光ディスク用集積回路について説明したが、上記の説明は、本発明の理解を容易とするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得る。

本発明に係る光ディスク用集積回路の全体構成を示す回路図である。 本発明に係る光ディスク用集積回路を具備する光ディスク装置の全体構成を示す図である。 光検出器の受光面Ａのみにレーザー光の反射光を受光させた場合に発生する、光電変換信号Ａ乃至Ｄを示す図である。 本発明に係る光ディスク用集積回路の全体構成のその他の形態を示す回路図である。 光検出器の受光面Ａ乃至Ｄ及びレーザー光の反射光を示す図である。 従来の光ディスク用集積回路の全体構成を示す回路図である。 理想的なＲＦ信号と実際のＲＦ信号を示す図である。 光検出器の受光面Ａのみにレーザー光の反射光を受講させた場合に発生する、光電変換信号Ａ乃至Ｄを示す図である。

符号の説明

１、１０１ 光ディスク用集積回路
２、１０２ フォトダイオード
３、１０３ 第１演算増幅器
４、１１、１０４、１０９ 帰還抵抗
５、１６、１７ コンデンサ
６、１２、１１０ 入力抵抗
７、１０５ 第２演算増幅器
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 抵抗
９、１０７ 加算器
１０、１０８ 第３演算増幅器
１３、１０９ 寄生コンデンサ
１４、１５ 基準電源
１８、１９ インダクタ
２１ 光ディスク装置
２２ スピンドルモータ
２３ 光ピックアップ
２４ 演算処理回路
２５ ２値化回路
２６ ＰＬＬ回路
２７ デコーダ
２８ バッファメモリ
２９ マイクロコンピュータ
３０ インタフェース
３１ サーボ制御部
３２ ドライバ
３３ スレッド機構
３４ 半導体レーザー
３５ 対物レンズ
３６ アクチュエータ
３７、１００ 光検出器
４０ ホストコンピュータ
１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄ 抵抗
１２０、１２１ コンデンサ
１２２、１２３ インダクタ

Claims (2)

1. 光検出器の複数の受光面が受光する、光ディスクに照射されたレーザー光の反射光に基づいて、前記光ディスクに記録された情報を再生するためのＲＦ（Radio Frequency）信号を出力する光ディスク用集積回路であって、
   第１電源ラインと第２電源ライン（前記第１電源ラインの電圧＞前記第２電源ラインの電圧）との間に、
   前記受光面ごとに、
   前記第１電源ラインと接続される正電源端子と、前記第２電源ラインと接続される負電源端子と、第１入力電圧が印加される反転入力端子と、第２入力電圧が印加される非反転入力端子と、出力電圧を出力する出力端子と、を有する演算増幅器と、
   前記反転入力端子と前記出力端子との間に接続される帰還抵抗と、
   前記第１電源ラインと前記第２電源ラインの一方の電源ラインと、前記反転入力端子と、の間に接続されて、前記レーザー光の反射光に応じた電流を発生するフォトダイオードと、
   前記一方の電源ラインと前記非反転入力端子との間に接続されるコンデンサと、
   基準電源と前記非反転入力端子との間に接続される入力抵抗と、を備え、
   更に、前記受光面ごとの前記演算増幅器の出力電圧に応じた電圧を加算して、前記ＲＦ信号を生成する加算器と、を備え、
   前記基準電源の電圧は可変であり、
   前記フォトダイオードと並列接続された寄生コンデンサの容量は、前記基準電源の電圧の変化に伴って変化し、
   前記入力抵抗の抵抗値は、前記帰還抵抗の抵抗値と略同一であり、
   前記コンデンサの容量は、前記寄生コンデンサの容量が前記基準電源の電圧の変化に伴って変化される範囲の略中間の容量である、
   ことを特徴とする光ディスク用集積回路。
2. 前記一方の電源ラインは、インダクタ成分を有し、
   前記光ディスク用集積回路が出力する前記ＲＦ信号に応じた信号を、前記情報の再生を行う処理回路に対して送信するための信号線には、前記信号線と接地との間に接続される寄生コンデンサが発生し、
   前記一方の電源ラインの変動は、
   前記信号線の寄生コンデンサが充電又は放電される際に、前記一方の電源ラインに供給される電流と、前記インダクタ成分とにより発生する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク用集積回路。

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