JPH03283023A - 光ディスク装置 - 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、光ディスク、光磁気ディスク等の光情報記録
媒体を用い、ＡＧＣ回路を備えたサンプルサーボ方式の
光ディスク装置に関する。

従来の技術 従来、情報記録／再生装置の一つであるフロッピーディ
スク装置において、安定したデータ再生を行なわせるた
めにＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロール）回路を備
えたものがある。これは、例えば特開昭６０−８７５１
１号公報に示されているが、簡略化してブロック図で示
すと第３図のように表現できる。即ち、増幅率可変の電
圧制御増幅器（ＶＣＡ）ｌを通過した信号のピークレベ
ルをピークレベル検出器２により検出し、そのピークレ
ベルをある目標レベルの基準電圧Ｖｒｅｆと差動増幅器
３で比較し、その差信号により前記ＶＣＡＩの増幅率を
制御する構成により、常に出力ピークレベルが基準電圧
Ｖｒｅｆによって決まるある一定値となるように制御さ
せるものである。なお、−船釣には増幅器３には適当な
時定数の積分特性を持たせ、記録媒体の欠陥等により突
発的にピークレベル検出値が異常な値を出力しても、Ｖ
ＣＡＩが直ちには追従しないように構成される。

発明が解決しようとする課題 ところが、このような従来のフロッピーディスク装置用
のＡＧＣ回路をそのまま、記録／消去可能で、サンプル
サーボ方式を用いた光ディスク装置の再生系に適用した
場合を考えると、次のような問題がある。

まず、光ディスク装置にあっては、第４図に示すように
再生時のレーザ光パワーと記録／消去時のレーザ光パワ
ーとが異なるため、記録／消去時に検出される反射光の
光量の和信号は、再生時のそれと比べて大きくなってし
まう。従って、第３図に示したような従来のＡＧＣ回路
をそのまま使用すると、記録／消去時には再生パワーに
対するピークレベルではなくて、記録／消去に対するピ
ークレベルが検出されることになり、このピークレベル
が目標とする基準電圧に一致するようにＡＧＣ機能が働
くので、適用不可となる。つまり、記録／消去時であっ
ても、光ディスクのサンプルサーボ領域においては再生
パワーで半導体レーザを発光させ、ＰＬＬ制御のための
クロック情報の検出や、フォーカス／トラッキング等の
サーボ情報の検出を行なうので、このサンプルサーボ領
域を再生パワーで発光させている区間において、半導体
レーザのパワーの経時変動、温度変動、媒体の反射率変
動、フォトダイオードや増幅器の温度によるゲイン変動
等の外乱に影響されずに、これらの情報を再生できる安
価な構成のＡＧＣ回路が望まれている。

即ち、光ディスクのある領域を和信号検出のための基準
信号領域とし、この領域で検出される和信号の値が目標
とする基準電圧に一致するように機能するＡＧＣ回路が
必要となる。

また、和信号だけでなく、差信号、即ちフォーカス信号
や光磁気信号等をも同時に制御する機能、つまり、和信
号にて和信号と差信号とのゲインを同時に制御する機能
を持つＡＧＣ回路を提供できれば、上述したような外乱
に影響されないサーボ信号、データ信号の検出が可能と
なる。

課題を解決するための手段 所定の位置関係で配置された基準信号領域とこの基準信
号領域とは異なる反射率のクロックフラグサンプル領域
とを含むサンプルサーボ領域を有する光情報記録媒体と
、この光情報記録媒体に対し情報の記録、再生又は消去
用のレーザ光を集光照射させる集光光学系と、前記基準
信号領域、クロックフラグサンプル領域の各々の領域か
らの反射光量の和に相当する第１の信号を検出する検出
回路と、前記クロックフラグサンプル領域での前記第１
の信号に基づいてロックされて前記光情報記録媒体上の
情報の位置を管理するＰＬＬ回路と、ある制御電圧に対
して一定の電圧増幅率を持つ電圧制御増幅回路と、この
電圧制御増幅回路を通過させた後の前記第１の信号によ
るＡＧＣ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、このＡ
／Ｄ変換器出力を前記基準信号領域のタイミングでラッ
チするラッチ回路と、このラッチ回路出力をＤ／Ａ変換
するＤ／Ａ変換器とを設け、さらに、前記ＰＬＬ回路の
アンロック時に動作して前記ＡＧＣ信号と前記基準電圧
との差を検出する第１の差信号検出回路と、前記ＰＬＬ
回路のロック時に動作して前記Ｄ／Ａ変換器出力と所定
の基準電圧との差を検出する第２の差信号検出回路とを
有し、これらの差信号検出回路の出力が各々零となるよ
うに前記電圧制御増幅回路の電圧増幅率制御電圧を可変
させるＡＧＣ回路を設けた。

請求項２記載の発明では、上記電圧制御増幅回路を第１
の電圧制御増幅回路とし、この他に、ある制御電圧に対
して一定の電圧増幅率を持ちＡＧ°Ｃ回路の電圧増幅率
制御電圧により増幅率が制御される第２ないし第ｎの電
圧制御増幅回路を設けた。

作用 ＰＬＬ回路のアンロック状態ではピーク値と基準電圧と
に基づき大雑把なＡＧＣ制御がなされるが、ＰＬＬ回路
がロックされた状態になると、サンプルサーボ領域中の
基準信号領域から検出される和信号なる第１の信号が、
所定の基準電圧に一致するようにＡＧＣ回路により電圧
制御増幅回路・の増幅率が制御されるので、基準信号領
域以外でのビットの有無や欠陥、或いは基準信号領域以
外での記録／消去動作のためのレーザ光パワー変動に伴
う和信号値の変動、さらには各種外乱による影響を受け
ない、正確な和信号の再生が可能となる。

特に、請求項２記載の発明によれば、第２ないし第ｎの
電圧制御増幅回路も第１の電圧制御増幅回路と同じ増幅
率を持つように制御されるので、多チヤネルＡＧＣ回路
とすることができ、例えばこれらの第２．第３・・・の
電圧制御増幅回路に対して入力させる制御電圧をフォー
カス信号、光磁気信号等とすれば、これらの信号を外乱
等の影響を受けずに再生できるものとなる。

実施例 本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づいて説明す
る。

まず、本実施例はサンプルサーボ方式のものに適用され
るものであり、光ディスク（光情報記録媒体）の各トラ
ック上には第２図（ａ）に斜線を施して示すようにサン
プルサーボ領域４が所定の位置関係を持って配置されて
いる。このようなサンプルサーボ領域４は、少なくとも
ＡＧＣ用の基準信号領域と、この基準信号領域とは異な
る反射率のクロックフラグサンプル領域とを有するもの
である。このような光ディスクに対して集光光学系（図
示せず）によりレーザ光を集光照射し、光ディスクから
の反射光を少なくとも一対の受光素子（図示せず）で受
光し、その検出信号の和信号を検出器（図示せず）によ
り第１の信号として検出し、情報の再生動作を行なうも
のである。

ここに、第１図に示すように、ある制御電圧なる第１の
信号（和信号）Ｓｌ　が入力される第１の電圧制御増幅
回路（ＶＣＡ回路）５が設けられている。このＶＣＡ回
路５は演算増幅器ｏ　ｐ、、とこの演算増幅器ＯＰ１．
の入・出力間に接続された抵抗ＲＩ　１と前記演算増幅
器ｏ　ｐ、、の−入力端子に対して接続された電界効果
トランジスタＦＥＴ、　　とよりなる。なお、この電界
効果トランジスタＦＥＴ　のゲート・ソース間には応答
速度を速くするための帰還抵抗Ｒｍ　ｌが接続されてい
る。このような第１のＶＣＡ回路５の出力側には、その
出力であるＡＧＣ信号Ｓ　＋ＡＯＣをＡ／Ｄ変換するＡ
／Ｄ変換器６が接続され、最終的なデジタル出力Ｓ、を
出すようにされている。一方、Ａ／Ｄ変換器６には基準
信号領域を示すタイミング信号Ｍの出力時にラッチ動作
を行なうラッチ回路７が接続されている。また、このラ
ッチ回路７にはラッチ出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換
器８が接続されている。

一方、前記第１のＶＣＡ回路５の出力側、及び前記Ｄ／
Ａ変換器８の出力側と、前記ＶＣＡ回路５の入力側、こ
こでは電界効果トランジスタＦＥＴ　のゲートとの間に
は、ＡＧＣ回路９が接続されている。このＡＧＣ回路９
はＰＬＬ回路（図示せず）のアンロック／ロック状態に
応じて切換えられ、前記電界効果トランジスタＦＥＴ、
に対する電圧増幅率制御電圧を自動的に可変制御するも
のであり、まず、目標とする所定の基準電圧ｖＲＥＦト
前記演算増幅器ＯＰ、、（ＶＣＡ回路５）から出力され
るＡＧＣ信号Ｓ＋ＡＧＣとの和（ＶＲＥＦとＳ＋ＡＯＣ
との差）を検出する抵抗Ｒ，。

Ｒ４（Ｒ，＝Ｒ４）構成の第１の差信号検出回路ｌＯが
設けられている。また、前記基準電圧ＶＲＥＦと前記Ｄ
／Ａ変換器８から出力される信号との和（ＶＲＥＦとＤ
／Ａ変換器８出力との差）を検出する抵抗Ｒ，，Ｒ，（
Ｒ，＝Ｒ，）構成の第２の差信号検出回路１１が設けら
れている。これらの差信号検出回路１０．１１はＰＬＬ
回路の状態に応じてマルチプレクサ１２により選択され
る。具体的には、ＰＬＬ回路がアンロック状態であれば
、ＰＬＬ　　ＲＥＡＤＹ信号がオフとなっており、第１
の差信号検出回路１０側を選択し、ＰＬＬ回路がロック
状態であれば、ＰＬＬ　　ＲＥＡＤＹ信号がオンとなり
、第２の差信号検出回路１１側を選択するようにマルチ
プレクサ１２は切換え動作する。

このマルチプレクサ１２と前記電界効果トランジスタＦ
ＥＴ、のゲートとの間には積分器１３が接続されている
。この積分器１３は演算増幅器ＯＰと帰還容量Ｃ１と前
記差信号検出回路１０又は１１とよりなり、差出力を時
定数Ｔ＝Ｒ，・Ｃ１又はＴ＝Ｒ，・Ｃ１にて積分するも
のである。

さらには、前記第１のＶＣＡ回路５と同一構成の第２．
〜．第ｎのＶＣＡ回路１４．〜１５も設けられている。

即ち、第２のＶＣＡ回路１４は演算増幅器ｏ　ｐ、、と
抵抗Ｒ１おと電界効果トランジスタＦＥＴ、と帰還抵抗
Ｒｌ　ｍとよりなる。同様に、第ｎのＶＣＡ回路１５は
演算増幅器ＯＰｎと抵抗Ｒ，ｎと電界効果トランジスタ
ＦＥＴｎと帰還抵抗Ｒ，ｎとよりなる。ここに、これら
の電界効果トランジスタＦＥＴ、、ＦＥＴ、〜、ＦＥＴ
ｎは１パツケージ１６内に配設されたＦＥＴアレイ構成
のものとされている。よって、これらの電界効果トラン
ジスタＦＥＴ、、ＦＥＴＲ，〜、ＦＥＴｎの素子間特性
にはバラツキがないものと考えられ、同一のゲート・ソ
ース間電圧に対しては同一のゲート・ソース間抵抗が得
られるといえる。そこで、本実施例では第１のＶＣＡ回
路５のゲインを決める制御電圧、即ち、ＡＧＣ回路９の
出力を、電界効果トランジスタＦＥＴ、　たけてなく、
第２．〜第ｎのＶＣＡ回路１４．〜１５の電界効果トラ
ンジスタＦＥＴ、、〜、ＦＥＴｎに対しても共通に与え
、何れも等しいゲインを持つ多チヤネルＡＧＣ回路構成
としたものである（ただし、Ｒｌ　ｌ　＝　ＲＩ　Ｉ＝
〜＝Ｒ，ｎを条件とする）。

このような構成において、第２図のタイミング波形図を
参照して動作を説明する。まず、ＰＬＬ回路がアンロッ
ク状態の時にはＰＬＬ　　ＲＥＡＤＹ信号はオフ状態（
Ｌレベル）にあり、マルチプレクサ１２は第１の差信号
検出回路１０側を選択している。よって、第１のＶＣＡ
回路５の出力であるＡＧＣ信号５１Ａｃｃ＝和信号平均
値（ピットの有無や光ディスクの欠陥等による低下分を
含んだ値）が、目標とする基準電圧−■８６．に一致す
るように、大雑把なＡＧＣがかかり、この状態でクロッ
ク情報やサーボ情報が出力される。

しかして、サーボ領域のクロックフラグサンプル領域か
らの情報に基づきＰＬＬ回路がロックされると、各サン
プルサーボ領域で基準信号領域を示すタイミング信号Ｍ
が出力され、例えばその立下りタイミングでラッチ回路
７がラッチ動作する。

これにより、基準信号領域における和信号値＝ＡＧＣ信
号Ｓ＋ＡＯ６がＤ／Ａ変換器８から出力される。

一方、ＰＬＬ回路のロックに伴い、ＰＬＬ　　ＲＥＡＤ
Ｙ信号もオンしくＨレベル）、マルチプレクサ１２は第
２の差信号検出回路１１側を選択する状態に切換えられ
る。よって、第１のＶＣＡ回路５のゲイン制御電圧は、
基準信号領域での和信号値がある一定の基準電圧−Ｖ　
ＲＥＦに一致するように制御される。よって、この状態
で記録又は消去動作を行なったとしても（基準信号領域
を含むサンプルサーボ領域では再生パワーでレーザ光を
照射させる）、記録時又は消去時の和信号値の影響を受
けずに、再生パワ一部分では正確なＡＧＣ和信号（ＡＧ
Ｃ信号Ｓ＋ＡＯＣ）が得られるものとなる。

また、本実施例では、第２〜第ｎのＶＣＡ回路１４．１
５についても、第１のＶＣＡ回路５と等しいゲインを持
つように制御されているので、例えば、第２のＶＣＡ回
路１４に対して入力させる制御電圧Ｓ、とじてフォーカ
ス信号、光磁気ディスク装置であれば、第２〜第ｎのＶ
ＣＡ回路１４゜１５に対して入力させる制御電圧Ｓ、、
Ｓｎとして、フォーカス信号、光磁気信号のような差信
号を入力させれば、外乱等に左右されることなく、これ
らのフォーカス信号、光磁気信号を再生できるものとな
る。

発明の効果 本発明は、上述したように構成したので、ＰＬＬ回路の
アンロック状態ではピーク値と基準電圧とに基づき大雑
把なＡＧＣ制御がなされるが、ＰＬＬ回路がロックされ
た状態になると、サンプルサーボ領域中の基準信号領域
から検出される和信号なる第１の信号が、所定の基準電
圧に一致するようにＡＧＣ回路により電圧制御増幅回路
の増幅率を制御するため、基準信号領域以外でのビット
の有無や欠陥、或いは基準信号領域以外での記録／消去
動作のためのレーザ光パワー変動に伴う和信号値の変動
、さらには各種外乱による影響を受けない、正確な和信
号の再生が可能となり、特に、請求項２記載の発明によ
れば、第２ないし第ｎの電圧制御増幅回路も第１の電圧
制御増幅回路と同じ増幅率を持つように制御されるので
、多チャネルＡＧＣ回路とすることができ、例えばこれ
らの第２．第３・・・の電圧制御増幅回路に対して入力
させる制御電圧をフォーカス信号、光磁気信号等とすれ
ば、これらの信号を外乱等の影響を受けずに再生できる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図はその
動作を示すタイミング波形図、第３図は従来例を示す回
路図、第４図はタイミング波形図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定の位置関係で配置された基準信号領域とこの基
   準信号領域とは異なる反射率のクロックフラグサンプル
   領域とを含むサンプルサーボ領域を有する光情報記録媒
   体と、この光情報記録媒体に対し情報の記録、再生又は
   消去用のレーザ光を集光照射させる集光光学系と、前記
   基準信号領域、クロックフラグサンプル領域の各々の領
   域からの反射光量の和に相当する第１の信号を検出する
   検出回路と、前記クロックフラグサンプル領域での前記
   第１の信号に基づいてロックされて前記光情報記録媒体
   上の情報の位置を管理するＰＬＬ回路と、ある制御電圧
   に対して一定の電圧増幅率を持つ電圧制御増幅回路と、
   この電圧制御増幅回路を通過させた後の前記第１の信号
   によるＡＧＣ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、こ
   のＡ／Ｄ変換器出力を前記基準信号領域のタイミングで
   ラッチするラッチ回路と、このラッチ回路出力をＤ／Ａ
   変換するＤ／Ａ変換器と、前記ＰＬＬ回路のアンロック
   時に動作して前記ＡＧＣ信号と前記基準電圧との差を検
   出する第１の差信号検出回路と前記ＰＬＬ回路のロック
   時に動作して前記Ｄ／Ａ変換器出力と所定の基準電圧と
   の差を検出する第２の差信号検出回路とを有しこれらの
   差信号検出回路の出力が各々零となるように前記電圧制
   御増幅回路の電圧増幅率制御電圧を可変させるＡＧＣ回
   路とよりなることを特徴とする光ディスク装置。 ２、所定の位置関係で配置された基準信号領域とこの基
   準信号領域とは異なる反射率のクロックフラグサンプル
   領域とを含むサンプルサーボ領域を有する光情報記録媒
   体と、この光情報記録媒体に対し情報の記録、再生又は
   消去用のレーザ光を集光照射させる集光光学系と、前記
   基準信号領域、クロックフラグサンプル領域の各々の領
   域からの反射光量の和に相当する第１の信号を検出する
   検出回路と、前記クロックフラグサンプル領域での前記
   第１の信号に基づいてロックされて前記光情報記録媒体
   上の情報の位置を管理するＰＬＬ回路と、ある制御電圧
   に対して一定の電圧増幅率を持つ第１の電圧制御増幅回
   路と、この第１の電圧制御増幅回路を通過させた後の前
   記第１の信号による第１のＡＧＣ信号をＡ／Ｄ変換する
   Ａ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器出力を前記基準信号
   領域のタイミングでラッチするラッチ回路と、このラッ
   チ回路出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器と、前記ＰＬ
   Ｌ回路のアンロック時に動作して前記第１のＡＧＣ信号
   と前記基準電圧との差を検出する第１の差信号検出回路
   と前記ＰＬＬ回路のロック時に動作して前記Ｄ／Ａ変換
   器出力と所定の基準電圧との差を検出する第２の差信号
   検出回路とを有しこれらの差信号検出回路の出力が各々
   零となるように前記第１の電圧制御増幅回路の電圧増幅
   率制御電圧を可変させるＡＧＣ回路と、ある制御電圧に
   対して一定の電圧増幅率を持ち前記ＡＧＣ回路の電圧増
   幅率制御電圧により増幅率が制御される第２ないし第ｎ
   の電圧制御増幅回路とよりなることを特徴とする光ディ
   スク装置。