JPH01292671A - 光記録媒体再生装置の２値化回路 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光記録媒体に記録された情報を再生する再生
装置の２値化回路に関する。

［従来の技術］ 光記録媒体である光ディスクは、光ビームを対物レンズ
により１−程度の微小スポットに絞り込み、そのビーム
スポットを光ディスクのトラックにフォーカス・トラッ
キングサーボによって追従させて情報を記録するように
している。そして再生するときにはトラック上の光学定
数の変化を光センサーによって検出し、電気信号に変換
するようにしている。

ところで各種光ディスクのうち記録媒体を溶融してピッ
ト（孔）を形成して記録する追記形光ディスクの場合は
、ピットの無い所をビームスポットが追従しているとき
には反射率が高く、ピット部をビームスポットが追従し
ているときには反射率が低いという原理を利用して再生
するようになっている。

一般にデジタルデータを記録するメモリ装置においては
、信号の帯域を制限し、しかもデータとクロック成分の
両方を含ませるために変調して記録媒体に記録するよう
になっている。これは信号帯域とサーボ帯域を区別し互
いの干渉を防ぐこと、回転ムラなどによる再生信号の時
間的変動があっても正しくデータを再生できることの理
由による。

また光デ、イスクの変調方式としては２−７コードが広
く用いられている。（特公昭５８−５７７’７４号公報
参照） これはデータ転送周期をＴとすると、変調後に　□は３
Ｔ／２．４Ｔ／２，５Ｔ／２．・・・８Ｔ／２の６種の
パル及間隔が生じる。再生信号のＣ／Ｎが低下したり、
ディスクの回転ムラが大きくなったりするとデータを再
生した場合の上記パルス間隔は本来の間隔に誤差が発生
し、これが大きくなる。

これは一般にジッタと呼ばれている。

またパルス間隔とパルス間隔の間隔をウィンドウと呼ぶ
が、転送周期を０．１７９　μｓ／ｂｉｔ　　（５，５
９５Ｍｂ／ｓ）　、変調方式を２−７コードとすると、
ウィンドウは±４３ｎｓとなる。

ジッタ量が増加すると誤って再生されエラーを発生する
確立が大きくなるため、ジッタ量はウィンドウに比べて
充分小さくする必要がある。

光ディスクではジッタ量を抑えるためにピットの大きさ
を一定にしてピット間隔のみを変調するピット間変調が
広く用いられている。ジッタを抑えるためにはこれ以外
にディスクの回転ムラを抑えること、再生信号のＣ／Ｎ
を向上させること、２値化の改善が必要となる。

従来、光記録媒体再生装置の２値化回路は第７図に示す
ものが知られている。これはフォトダイオード等の光セ
ンサ−１で襟ディスクからの反射光を検出し、その光セ
ンサ−１の出力を電流型圧変、換部２で電圧信号に変換
し、その電圧信号を増幅部３で増幅した後微分回路４で
微分して比較器５に入力している。前記比較器５にはま
たスレッショルドレベルが入力され、前記微分回路４の
出力がこのスレッシ巨ルドレベルで２値化されて比較器
５から出力されるようになっている。

このものにおいては、第８図の（ａ）に示すようにトラ
ックに形成されたピット６を検出するとその反射光レベ
ルが低下するので、増幅部３から出力される再生信号は
第８図の（ｂ）に示すようにレベル変化する。しかして
この再生信号を微分回路４で微分することによって第８
図の（Ｃ）に示す電圧波形となる。この電圧波形がスレ
ッショルドレベルで２値化されることによって第８図の
（ｄ）に示す２値化信号が得られることになる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしこの従来装置では再生信号が何かの原因でレベル
変動を起こした場合、ジッタの発生を抑えることが不可
能となりエラーを発生する問題があった。

また前後のピット間隔゛により波形干渉が生じた場合に
もレベル変動が発生し、ジッタ量が増加してもそれを抑
えることができない問題があった。

□さ″らにレベル変動が生じると再生波形や一分波形が
各スレッショルドを横切る場合に、クロスする角度が変
動するためチャタリングが発生し易くエラーの要因とな
る問題があった。

そこで本発明は、再生信号が変動したとき同時にスレッ
ショルドレベルも変動させることによって変動によるジ
ッタを抑えることができ、従っそ波形干渉に対しても強
く、また２値化時のチャタリングの発生を極力防止でき
る光記録媒体再生袋置の２値化回路を提供しようとする
ものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、光記録媒体に電磁波ビームを照射し、その反
射光を光センサーで検出しさらに２値化回路で２値化し
て光記録媒体に記録された情報を再生する再生装置にお
いて、２値化回路は、光センサーからの出力信号を微分
する微分回路と、この微分回路出力を通過させるローパ
スフィルタと、このローパスフィルタ出力をスレッショ
ルドレベルとして微分回路出力を２値化する比較器で構
成したものである。

［作用］ このような構成の本発明においては、光センサーからの
出力信号を微分回路で微分し、さらにローパスフィルタ
を通過させる。そして微分回路出力をローパスフィルタ
からの信号レベルをスレッショルドレベルとして比較器
で比較し２値化信号を得る。従って光センサーの出力レ
ベルが変動してもそれに応じてスレッショルドレベルも
変動するようになる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

１１は光ディスクからの反射光を検出して再生信号を出
力する光センサーでフォトダイオード等によって構成さ
れている。

前記光センサ−１１の出力（再生信号）を電流電圧変換
部１２に供給して電圧信号に変換し、その電圧信号を増
幅部１３で増幅して微分回路１４に供給している。

前記微分回路１４は入力信号を微分して比較器１５及び
ローパスフィルタ１６に供給している。

前記ローパスフィルタ１６は例えば第２図に示すように
抵抗１６ａとコンデンサ１６ｂからなる周知の回路で構
成されている。このローパスフィルタ１６の時定数は第
３図に示すように、再生信号帯域の下限ｆ　ｍｉｎに対
しその１／３程度の周波数に相当するもので構成する。

１／３にとったとすればｆ　ｍｉｎについてはゲイン０
．３倍、位相差７２度、ｆ　ｍａｘについてはゲイン０
，１４倍、位相差８２度である。

このような構成であれば、光センサ−１１によって光デ
ィスクからの反射光を検出し、その検出信号を電流電圧
変換部１２で電圧信号に変換し、さらに増幅部１３で増
幅するが、このとき第４図の（ａ）に示すようにトラッ
クに形成されたピット１７を検出するとその反射光レベ
ルが低下するので、増幅部１３から出力される再生信号
は第４図の（ｂ）に示すようにレベル変化する。しかし
てこの再生信号を微分回路４で微分することによって第
４図の（ｃ）にａで示す電圧波形となる。

また微分回路１４からの出力はローパスフィルタ１６に
供給されて第４図の（ｃ）にｂに示す電圧波形となる。

そしてこの電圧波形すが比較器１５にスレッショルドレ
ベルとして入力される。しかして微分回路１４からの電
圧波形ａが電圧波形すをスレッショルドレベルとして比
較器１５で２値化され２値化信号が得られることになる
。

このように微分回路１４からの出力をローパスフィルタ
１６を介して得られた信号をスレッショルドレベルとし
ているので、スレッショルドレベルが再生信号の変動す
なわち微分回路１４の出力の変動に追従して変化するこ
とになり、変動によるジッタの発生を抑えることができ
る。

またローパスフィルタ１．６の時定数を再生帯域信号の
下限ｆ　＋ｌ１ｉｎに対し１／３程度の周波数に相当す
るもので構成しているので、微分回路１４からの微分波
形とローパスフィルタ１６からのスレッショルド信号と
は略９０度位相がずれるためクロスする部分は必ずスレ
ッショルド信号レベルの極大、極小部となりチャタリン
グが起きにくくなる。

この点１／３に比べて時定数を充分に大きくすると、変
動に対するスレッショルド電圧の追従性が悪くなり、ま
た１７３よりも小さくしてカットオフを上げると位相差
が９０度からかけ離れてしまいジッタの発生と共にチャ
タリングも発生し易くなる。

またピット間変調では、ピット近傍での再生波形はビッ
ト間隔によらず安定しており、従って微分波形の立上が
り傾きは一定している。よってスレッショルドがピット
部中心と少しずれた所で微分波形とクロスしてもそのず
れ量は一定でありジッタの発生は伴わない。

次に本発明の他の実施例を図面を参照して説明する。な
お、前記実施例と同一部分には同一符号・を付して詳細
な説明は省略する。

第５図に示すものは微分回路１４からの出力をさらにバ
ンドパスフィルタ１７を介して必要帯域以外をカットし
てノイズカットし、それを比較器１５に供給するととも
にローパスフィルタ１６を介して比較器１５に供給する
ようにしたものである。

このようにバンドパスフィルタ１７を通過させることに
よってノイズカットができＣ／Ｎを向上させることがで
きる。

、　　また第６図に示すものはバンドパスフィルタ１７
の他にさらにクリップ回路１８を増幅部１３の前段に介
挿したもので、このクリップ回路１８によって不必要な
りＣ分を除去し信号成分のみを増幅部１３で増幅するよ
うにしたものである。

なお、これらの実施例においても前記実施例と同様の効
果が得られるのは勿論である。

なお、前記各実施例はピットを形成する追記形光ディス
クを例として述べたが必ずしもこれに限定されるもので
はなく、例えば相転移方式、光磁気方式などの追記形、
書替え可能形の光ディスクにも適用できるものである。

また変調方式も２−７コ一ド方式に限定されるものでは
ない。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、再生信号が変動し
たとき同時にスレッショルドレベルも変動させることに
よって変動によるジッタを抑えることができ、従って波
形干渉に対しても強く、また２値化時のチャタリングの
発生を極力防止できる光記録媒体再生装置の２値化回路
を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は回路ブロック図、第２図はローパスフィルタの回
路図、第３図はローパスフィルタの時定数特性を説明す
るための図、第４図は各部の出力波形を示す図、第５図
及び第６図は本発明の他の実施例を示す回路ブロック図
、第７図は従来例を示す回路ブロック図、第８図は同従
来例の各部の出力波形を示す図である。 １１・・・光センサ−，１４・・・微分回路、１５・・
・比較器、１６・・・ローパスフィルタ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光記録媒体に電磁波ビームを照射し、その反射光を光セ
   ンサーで検出しさらに２値化回路で２値化して光記録媒
   体に記録された情報を再生する再生装置において、前記
   ２値化回路は、前記光センサーからの出力信号を微分す
   る微分回路と、この微分回路出力を通過させるローパス
   フィルタと、このローパスフィルタ出力をスレッショル
   ドレベルとして前記微分回路出力を２値化する比較器で
   構成したことを特徴とする光記録媒体再生装置の２値化
   回路。