JPH01276431A

JPH01276431A - 情報再生装置

Info

Publication number: JPH01276431A
Application number: JP63104866A
Authority: JP
Inventors: Mikio Yamamuro; 美規男山室
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1989-11-07
Anticipated expiration: 2013-01-14
Also published as: JP2695834B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、例えば光ディスクに対して情報の記録ある
いは再生を行なう光デイスク装置などの情報再生装置に
関する。

（従来の技術）周知のように、例えば半導体レーザより出力されるレー
ザ光によって、光ディスクに情報を記録したり、光ディ
スクに記録されている情報を読出す光デイスク装置等の
情報再生装置が種々開発されている。

このような光デイスク装置では、光ディスクの記録情報
を再生する場合、再生信号を第８図に示すように、コン
デンサＣと抵抗Ｒ１１を用いていわゆる交流結合を行な
った後、増幅器５１で増幅し、この増幅器５１で増幅し
た信号を２値化回路５２で２値化することにより、光デ
ィスクの記録情報の再生を行なうようになっている。

ところが、上記のような光デイスク装置では、その再生
が交流結合を利用して行なわれるため、情報の記録のさ
れ方によっては信号が交流として非対象となり、再生信
号のレベルが一定にならず、安定な２値化を行なうこと
ができず、正確な再生を行なうことができないという欠
点があった。

上記情報の記録のされ方としては、記録状態のむら等の
欠陥により本来でるべき振幅より小さくなるところがあ
り、また全体としては、光ディスクの面ぶれ、偏心など
により信号がうねっている。

（発明が解決しようとする課題）この発明は、上記したように、安定な２値化を行なうこ
とができず、正確な再生を行なうことができないという
欠点を除去するもので、安定な２値化を行なうことがで
き、正確な再生を行なうことができる情報再生装置を提
供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明の情報再生装置は、記録トラックを有する記録
媒体に光を照射することによって得られる光を検出して
光電変換し、この光電変換出力によって記録トラックに
記録されている情報の再生を行なう光学系、この光学系
の光電変換出力を増幅する増幅手段、上記光学系の情報
成分側の包絡線を検知する包絡線検知手段、この包絡線
検知手段による検知出力を上記増幅手段に加える手段、
およびこの手段によって上記包絡線検知手段による検知
出力が加えられた増幅手段の出力を２値化する２値化手
段から構成されている。

（作用）この発明は、光学系より得られる情報成分側の包絡線を
検知し、この検知出力を上記光学系の光電変換出力に加
えて増幅し、この増幅した出力を２値化するようにした
ものである。これにより、上記光学系により得られる情
報成分側の包絡線を一定に保つことができ、安定な２値
化を行なうことができる。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図は、ディスク装置を示すものである。光ディスク
（ディスク）１の表面には、スパイラル状あるいは同心
円状に溝（トラック）が形成されており、この光ディス
ク１は、モータ２によって例えば一定の速度で回転され
る。このモータ２は、モータ制御回路１８によって制御
されている。

上記光ディスク１は、第３図に示すように、たとえばガ
ラスあるいはプラスチックスなどで円形に形成された基
板の表面にテルルあるいはビスマスなどの金属被膜層つ
まり記録膜がドーナツ型にコーティングされており、そ
の金属被膜層の中心部近傍には切欠部つまり基準位置マ
ーク１１が設けられている。

また、光デイスク１上は、第３図に示すように、基準位
置マーク１１を「０」として「０〜２５５」の２５６セ
クタに分割されている。上記光デイスク１上には可変長
の情報が複数ブロックにわたって記録されるようになっ
ており、光デイスク１上には３６０００　トラックに３
０万ブロツクが形成されるようになっている。

なお、上記光ディスク１における１ブロツクのセクタ数
はたとえば内側で４０セクタになり、外側では２０セク
タになるようになっている。上記ブロックの開始位置に
は、ブロック番号、トラック番号などからなるブロック
ヘッダＡがたとえば光ディスク１の製造時に記録される
ようになっている。

また、光ディスク１における各ブロックがセクタの切換
位置で終了しない場合、ブロックギャップを設け、各ブ
ロックが必ずセクタの切換位置から始まるようになって
いる。

上記光ディスク１に対する情報の記録再生は、第２図に
示すように、光学ヘッド３によって行なわれる。この光
学ヘッド３は、リニアモータの可動部を構成する駆動コ
イル１３に固定されており、この駆動コイル１３はりニ
アモータ制御回路１７に接続されている。

このリニアモータ制御回路１７には、リニアモータ位置
検出器２６が接続されており、このリニアモータ位置検
出器２６は、光学ヘッド３に設けられた光学スケール２
５を検出することにより、位置信号を出力するようにな
っている。

また、リニアモータの固定部には、図示せぬ永久磁石が
設けられており、前記駆動コイル１３がりニアモータ制
御回路１７によって励磁されることにより、光学ヘッド
３は、光ディスク１の半径方向に移動されるようになっ
ている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示しないワイ
ヤあるいは板ばねによって保持されており、この対物レ
ンズ６は、駆動コイル５によってフォーカシング方向（
レンズの光軸方向）に移動され、駆動コイル４によって
トラッキング方向（レンズの光軸と直交方向）に移動可
能とされている。

また、レーザ制御回路１４によって駆動される半導体レ
ーザ９より発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１
１ａ１ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光
デイスク１上に照射され、この光ディスク１からの反射
光は、対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂ１集光レン
ズ１０ａ１およびシリンドリカルレンズ１０ｂを介して
光検出器８に導かれる。

この光検出器８は、４分割の光検出セル８ａ、８ｂｓ　
８ｃ、８ｄによって構成されている。

なお、上記ワイヤによる対物レンズ駆動装置については
、特願昭６１−２８４５９１号に記載されているので、
ここではその説明を省略する。

上記光検出器８の光検出セル８ａの出力信号は、増幅器
１２ａを介して加算器３０　ａ　ｓ　３０　ｃの一端に
供給され、光検出セル８ｂの出力信号は、増幅器１２ｂ
を介して加算器３０ｂ、３０ｄの一端に供給され、光検
出セル８Ｃの出力信号は、増幅器１２ｃを介して加算器
３０ｂ、３０ｃの他端に供給され、光検出セル８ｄの出
力信号は、増幅器１２ｄを介して加算器３０ａ、３０ｄ
の他端に供給されるようになっている。

上記加算器３０ａの出力信号は差動増幅器ＯＰ１の反転
入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰＩの非反転入力
端には上記加算器３−Ｏｂの出力信号が供給される。こ
れにより、差動増幅器ＯＰＩは、上記加算器３０ａ、３
０ｂの差に応じてトラック差信号をトラッキング制御回
路１６に供給するようになっている。このトラッキング
制御回路１６は、ＯＰＩから供給されるトラック差信号
に応じてトラック駆動信号を作成するものである。

上記トラッキング制御回路１６から出力されるトラック
駆動信号は、前記トラッキング方向の駆動コイル４に供
給される。また、上記トラッキング制御回路１６で用い
られたトラック差信号は、リニアモータ制御回路１７に
供給されるようになっている。

また、上記加算器３０ｃの出力信号は差動増幅器ＯＰ２
の反転入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰ２の非反
転入力端には上記加算器３０ｄの出力信号が供給される
。これにより、差動増幅器ＯＰ２は、上記加算器３０ｃ
、３０ｄの差に応じてフォーカス点に関する信号をフォ
ーカシング制御回路１５に供給するようになっている。

このフォーカシング制御回路１５の出力信号は、フォー
カシング駆動コ・イル５に供給され、レーザ光が光デイ
スク１上で常時ジャストフォーカスとなるように制御さ
れる。

上記のようにフォーカシング、トラッキングを行なった
状態での光検出器８の各光検出セル８ａ、〜８ｄの出力
の和信号、つまり加算器３０ａ１３０ｂからの出力信号
は、トラック上に形成されたピット（記録情報）の凹凸
が反映されている。

この信号は、映像回路１９に供給され、この映像回路１
９において画像情報、アドレス情報（トラック番号、セ
クタ番号等）が再生される。

また、上記トラッキング制御回路１６は、上記ＣＰＵ２
３からＤ／Ａ変換器２２を介して供給されるトラックジ
ャンプ信号に応じて対物レンズ６を移動させ、１トラッ
ク分、ビーム光を移動させるようになっている。

上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路１
７、モータ制御回路１８、映像回路１９等は、パスライ
ン２０を介してＣＰＵ２３によって制御されるようにな
っており、このＣＰＵ２３はメモリ２４に記憶されたプ
ログラムによって所定の動作を行なうようになされてい
る。

また、Ｄ／Ａ変換器２２はそれぞれフォーカシング制御
回路１５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制
御回路１７とＣＰＵ２３との間で情報の授受を行なうた
めに用いられるものである。

上記映像回路１９は、第１図に示すように、加算回路４
１、増幅器４２、抵抗Ｒ３、Ｒ４、定電流源４３．２値
化回路４４、包絡線検知回路４５、比較器４７、および
基準電圧用の電源４７によって構成されている。

上記加算回路４１は上記加算器３０ａ、３０ｂからの加
算信号を加算するもので、この加算結果としての第４図
（ａ）に示すような、再生信号は上記増幅器４２の非反
転入力端に出力されるようになっている。

上記増幅器４２は、演算増幅器で構成され、上記加算回
路４１からの加算結果を、上記定電流源４３からのバイ
アス電流が加えられた状態で、しかも抵抗Ｒ３、Ｒ４に
よって決定される増幅率ｒ　（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３Ｊで
増幅するものであり、この増幅した信号は２値化回路４
４および上記包絡線検知回路４５に出力されるようにな
っている。

また、上記増幅器４２は、上記包絡線検知回路４５から
の検知信号に応じて、出力信号の情報成分側のレベルを
変化されることにより、はぼ一定に保った信号を出力す
るようになっている。

上記定電流源４３は、上記増幅器４２に対してバイアス
電流を印加するもので、そのバイアス電流は上記増幅器
４２の非反転入力端に出力されるようになっている。

上記２値化回路４４は、上記増幅器４２から供給される
再生信号を所定の基準値と比較することにより、２値化
するもので、この２値化信号は上記ＣＰＯ２３へ出力さ
れるようになっている。

上記包絡線検知回路４５は、上記増幅器４２からの再生
信号の情報成分側の包絡線を検知し、この検知信号（第
４図（ｃ）参照）を上記増幅器４２の反転入力端に出力
するものであり、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、バイア
ス抵抗Ｒｘ１ダイオードＤ１コンデンサＣ１および増幅
器４５ａによって構成されている。

すなわち、第６図に実線で示すような、上記増幅器４２
からの再生信号を抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣによっ
て構成される積分回路５１で、情報成分側つまり下側の
包絡線のピーク値を同図に点線で示すように、検知し、
この検知したピーク値によって上記抵抗Ｒ５、Ｒ６、増
幅器４５ａによって構成されるレベル補償回路５２で増
幅器４２の信号レベルを補償するようになっている。

上記レベル補償回路５２の出力は抵抗Ｒ３を介して上記
増幅器４２の反転入力端に供給され、この増幅器４２へ
のフィードバック量を増減するようになっている。これ
により、増幅器４２は包絡線サーボアンプとして働くよ
うになっている。

上記増幅器４５ａの増幅率は「（Ｒ５＋Ｒ６）／Ｒ５」
となっている。

また、上記包絡線の情報成分でない側の応答する時定数
τは、で表わされる。

この時定数τは、たとえば光ディスク１が１８００回転
／分のときは、３０ｍ５以下にする必要がある。すなわ
ち、面振れ、偏心等で第４図（ａ）、第５図（ａ）に示
すように、加算回路４１からの再生信号が変動している
場合に、情報成分の上下の振れに対して、第４図（Ｃ）
、第５図（ｃ）に示すように、包絡線を追跡させて、第
４図（ｂ）、第５図（ｂ）に示すように、情報成分のレ
ベルを一定にできるようにしている。

したがって、第７図（ａ）に示すような、上記光ディス
ク１のトラックＴ上に形成されているピットＰからの反
射光に対応する再生信号が、同図（ｂ）に示すように、
下側つまりピットに対応するレベルが一定となっている
。

なお、上記情報成分のレベルが小さすぎて再生信号の周
波数成分に近くなり、包絡線が正しく検知できなくなり
、出力波形が歪みだしてしまうのを防止するために、再
生信号のピークとピークの間が最も長い時で１μｓであ
るとすると、時定数τは１μｓ以上（τ〉１μｓ）とな
っている。

これにより、包絡線検知回路４５において、情報成分で
ない側に応答する時定数を上記光ディスク１の回転周期
より速く、また記録された情報の周波数成分の最も低い
周波数より遅いものとなっている。

また、上記比較器４６は、上記包絡線検知回路４５の検
知出力を電源４７による基準電圧と比較することにより
、記録済み検知信号として利用する２値化信号を上記Ｃ
ＰＵ２３へ出力するものである。たとえば、第４図（Ｃ
）に示すような、包絡線検知信号に対して、同図（ｄ）
に示すように、情報が記録されているところに対してｒ
ＬＪレベルとなっているため、これをチエツクすれば、
情報が記録されているか否かを検知することができるよ
うになっている。

次に、このような構成において、動作について説明する
。たとえば今、半導体レーザ９から発生されたレーザ光
は、コリメータレンズ１１ａ１ハーフプリズム１１ｂ１
対物レンズ６を介して光デイスク１上に照射され、この
光ディスク１からの反射光は、対物レンズ６、ハーフプ
リズム１１ｂ１集光レンズ１０ａ１およびシリンドリカ
ルレンズ１０ｂを介して光検出器８に導かれる。

したがって、上記光検出器８の光検出セル８ａの出力信
号は、増幅器１２ａを介して加算器３０ａ、３０ｃの一
端に供給され、光検出セル８ｂの出力信号は、増幅器１
２ｂを介して加算器３０ｂ、３０ｄの一端に供給され、
光検出セル８ｃの出力信号は、増幅器１２ｃを介して加
算器３０ｂ、３０ｃの他端に供給され、光検出セル８ｄ
の出力信号は、増幅器１２ｄを介して加算器３０ａ、３
０ｄの他端に供給される。

この状態において、再生動作について説明する。

すなわち、上記加算器３０ａ、３０ｂからの信号は加算
回路４１に供給される。すると、加算回路４１は光検出
セル８ａ〜８ｄの検出信号の和に対応する第４図（ａ）
に示すような、再生信号を増幅器４２に出力゛する。

この再生信号は第４図（ａ）に示すように、情報が記録
されていないときは１の信号量を示し、情報が記録され
ているときは１゛のように図中下向きに情報の形に応じ
た信号となっている。また、信号Ｓのように、信号中に
記録状態のむら等の欠陥のために、本来でるべき振幅よ
りも小さくなるところがあり、また全体としては光ディ
スク１の面ぶれ、偏心などにより信号が大きくうねって
いる。

上記増幅器４２は、上記加算回路４１からの加算結果を
、上記定電流源４３からのバイアス電流が加えられた状
態で、しかも抵抗Ｒ３、Ｒ４によって決定される増幅率
ｒ　（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３Ｊで増幅し、この増幅した信
号を包絡線検知回路４５に出力する。これにより、包絡
線検知回路４５は上記増幅器４２からの再生信号の情報
成分側の包絡線を検知し、この検知信号（第４図（ｅ）
参照）を上記増幅器４２の反転入力端に出力することに
より、増幅器４２の信号レベルを補償している。

すなわち、第６図に実線で示すような、上記増幅器４２
からの再生信号を抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣによっ
て構成される積分回路５１で、情報成分側つまり下側の
包絡線のピーク値を同図に点線で示すように、検知し、
この検知したピーク値によって上記抵抗Ｒ５、Ｒ６、増
幅器４５ａによって構成されるレベル補償回路５２で増
幅器４２の信号レベルを補償する。上記レベル補償回路
５２の出力は抵抗Ｒ３を介して上記増幅器４２の反転入
力端に供給され、この増幅器４２へのフィードバック量
を増減する。これにより、増幅器４２は包絡線サーボア
ンプとして働く。

この結果、増幅器４２からの再生信号の出力は第４図（
ｂ）に示すように、情報成分側のレベルがほぼ一定に保
たれた信号となり、２値化回路４４へ出力される。

これにより、２値化回路４４は上記増幅器４２から供給
される再生信号を所定の基準値と比較することにより、
２値化し、この２値化信号を上記ＣＰＵ２３へ出力し、
再生処理を行なう。

上記したように、加算回路からの再生信号のなかに、記
録状態のむら等によって本来でるべき振幅より小さくな
った場合でも、また、光ディスクの面ぶれ、偏心等によ
って再生信号が大きくうねった場合でも、増幅器４２か
らの再生信号の情報成分側のレベルを一定に保ち、安定
な２値化を行なうことができ、正確な再生を行なうこと
ができるようになっている。

［発明の効果］以上詳述したようにこの発明によれば、安定な２値化を
行なうことができ、正確な再生を行なうことができる情
報再生装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第７図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図は映像回路の概略構成を示す図、第２図は光デイ
スク装置の構成を示す図、第３図は光ディスクの構成を
示す図、第４図および第５図は映像回路における各部の
信号波形を示す信号波形図、第６図は再生信号と包絡線
との関係を説明するための信号波形図、第７図はトラッ
クにおけるピットと再生信号との関係を説明するための
図であり、第８図は従来例における再生信号を２値化す
る際の構成を説明するための図である。１・・・光ディスク、３・・・光学ヘッド、８・・・光
検出器、１９・・・映像回路、２３・・・ＣＰＵ。４１・・・加算回路、４２．４５ａ・・・増幅器、４３
・・・定電流源、４４・・・２値化回路、４５・・・包
絡線検知回路、４６・・・比較器、４７・・・電源、Ｒ
１、〜Ｒ６、Ｒｘ・・・抵抗、Ｃ・・・コンデンサ、Ｄ
・・・ダイオード。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】記録トラックを有する記録媒体に光を照射することによ
って得られる光を検出して光電変換し、この光電変換出
力によって記録トラックに記録されている情報の再生を
行なう光学系と、この光学系の光電変換出力を増幅する増幅手段と、上記光学系の情報成分側の包絡線を検知する包絡線検知
手段と、この包絡線検知手段による検知出力を上記増幅手段に加
える手段と、この手段によって上記包絡線検知手段による検知出力が
加えられた増幅手段の出力を２値化する２値化手段と、を具備したことを特徴とする情報再生装置。