JPH04205969A - 光学的情報記録再生装置 - 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、光学的情報記録再生装置、詳しくは再生信゛
号のピーク値を検出する検出装置に関し、特にマーク間
変調方式に好適に使用できるピーク検出装置に関する。

［従来の技術］ 第４図は、光磁気ディスク装置の構成例を示す概略図で
ある。図中、１１は光磁気ディスクを示す。この光磁気
ディスク１１は、アクリル樹脂等の透明基板上に、磁性
膜をスパッタリングすることによって形成されている。

基板には、射出成形によって予め凹部（ビット）の形態
でアドレス信号等のプリフォーマット情報が記録されて
いる。

また、磁性膜には、熱磁気記録などの方法を用いて、周
囲と磁化の方向が異なる磁区の形態でデータ信号が記録
されている。

上記光磁気ディスク１１は、スピンドルモータ１２によ
って回転される。そして、このディスク１１に記録され
た信号は、光ヘッド１３によって読み出される。光ヘッ
ド１３は、不図示の手段によって、ディスク１１の半径
方向に移動可能である。光ヘッド１３には、半導体レー
ザ１４が内蔵されている。この半導体レーザから発した
偏光光束は、コリメータレンズ１５で平行光とされ、第
１の偏光ビームスプリッタ１６を透過して、対物レンズ
１７でディスク１】上に集光される。この光は、ディス
ク１１に記録されたビットによって強度変調を受けて反
射される。また、この反射光は、磁気光学効果によって
、データ信号の磁区に応じて、偏光方向に変調を受ける
。

上記ディスク１１からの反射光は、再び対物レンズエフ
を通り、第１の偏光ビームスプリッタ１６で反射されて
入射光束と分離される。そして、この反射光は、１／２
波長板１８でその偏光方向が４５°回転されて、第２の
偏光ビームスプリッタ１９に入射する。この偏光ビーム
スプリッタ１９は、Ｐ偏光をほとんど透過し、Ｓ偏光を
ほとんど反射する特性を有している。従って、ビームス
プリッタ１９を透過した光は、ディスクで受けた偏光方
向の変調が強度変化に変換され、センサーレンズ２１を
通して光検出器ｌで受光される。一方、ビームスプリッ
タ１９で反射された光は、偏光方向の変調が、上記透過
光と位相の反転した強度変化に変換され、センサーレン
ズ２０を通って光検出器３で受光される。このように、
ビームスプリッタ１９で分割された光は、互いに位相の
反転した強度変調を光磁気信号に応じて受けているので
、光検出器ｌおよび３の出力を差分することによって、
上言己データ信号が再生できる。また、ディスクｌｌ上
のビットで受けた強度変調は、ビームスプリッタ１９の
反射光および透過光共に同位相であるので、光検出器ｌ
および３の出力を加え合せることによって、上記プリフ
ォーマット情報が再生できる。

上記ディスク１１には、前述のようにビット或は磁区に
よって、第５図のようなビット２２が記録されている。

所謂マーク間変調方式においては、このビットの間隔が
情報を示す。つまり、図示のビット２２から、Ｚに示す
波形列が形成され、系列Ｙに示すデジタル信号が再生さ
れる。

従って、情報の再生のためには、ビット２２の中心位置
を正確に検知する必要があり、この要求を満足するには
、ビットの中心位置を正確に検出しなければならない。

第６図はそのビットの中心位置を検出するための従来装
置の一例である。図中１は、第４図で示した光検出器１
に対応し、フォトダイオードなどの光−電流変換素子よ
りなる。また、３は第４図の光検出器３に対応し、同様
にフォトダイオ−トドなどの光−電流変換素子で構成さ
れている。光検出器１．３の出力は、それぞれ加算増幅
器５、差動増幅器６へ出力されミ各増幅器で加算及び差
分される。これにより、前述したように、光検出器１．
３の出力を差分することで、データ信号を再生し、加算
することでプリフォーマット情報を再生する。

加算増幅器５、差動増幅器６の出力信号は、アナログス
イッチ７で任意に切換えられ、微分増幅器８へ出力され
る。第７図（ａ）は、微分増幅器８の入力信号であり、
微分増幅器８は入力信号を微分して、第７図（ｂ）に示
すような微分信号を出力する。即ち、ビットの中心位置
は再生信号のピーク点とタイミングが一致するが、その
ピーク点を簡単に検出するため、再生信号を微分してそ
のゼロクロス点を検出する。

微分信号は、ゼロクロスコンパレータ９へ出力され、０
レベルと比較される。この結果、第７図（ｃ）に示すよ
うに、立上りがゼロクロス点と一致したパルス信号が出
力される。また、微分信号はウィンドコンパレータ１０
へ出力され、基準電圧■と比較される。また、ウィンド
コンパレータ１０及びデイレイライン２３、オア回路２
４は、ウィンドパルスを生成する回路である。この回路
は、ウィンドパルスの期間内に前述のゼロクロスコンパ
レータ９の立上りがあったときに、再生信号のピーク位
置を示すパルス信号を出力する。具体的に説明すると、
まずウィンドコンパレータ１０の出力は、第７図（ｄ）
に示すように微分信号レベルが基準電圧Ｖよりも高いと
きにハイレベルとなる。

ウィンドコンパレータ１０の出力及びこの出力をデイレ
イライン２３で所定時間遅らせた信号は、オア回路２４
へ出力される。この結果、オア回路２４から第７図（ｅ
）に示すようなウィンドパルスがアンド回路２５へ出力
される。アンド回路２５は、ウィンドパルスとコンパレ
ータ９のパルス信号（第７図（Ｃ））のアンドをとり第
７図（ｆｌに示すように、微分信号のゼロクロス点、即
ち再生信号のピーク点とその立上りのタイミングが一致
した出力信号を出力する。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、このような従来の装置では、再生信号を
微分した後、コンパレータやオア、アンド回路などを用
いてデジタル的に信号処理しているだけであるため、再
生信号にノイズが重畳した場合、そのノイズのピーク点
まで誤検知してしまう。即ち、第７図（ａ）に示すよう
に再生信号にノイズＮが重畳した場合、ノイズＮは再生
信号を同様に微分増幅器８で微分され、第７図（ｂｌに
示す波形となる。この微分信号は、ウィンドコンパレー
タ１０へ出力されるが、この場合ノイズレベルがウィン
ドコンパレータ１０の基準電圧Ｖより高いと、ウィンド
が開いてしまう。従って、ノイズの微分信号のゼロクロ
ス点を誤検知し、第７図（ｆ）に示すような誤検知信号
Ｆを出力する結果となる。特に、光ディスクは欠陥が多
く、それに起因してノイズが多く発生するため、ノイズ
の誤検知はエラーレートを著しく低下させる原因となっ
ていた。

本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、その目的はノイズによる誤検知を完全に防止し
、ビットの中心位置を正確に検出するようにした光学的
情報記録再生装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、記録媒体からの反射光を受光
するセンサの出力を演算して記録情報を再生し、その再
生信号を微分し、ゼロクロス点を検出することで、再生
信号のピーク点を検出する光学的情報記録再生装置にお
いて、前記再生信号のピーク点を検出する回路の中途に
、ノイズに対してスルーレートを制限するための手段を
設けたことを特徴とする光学的情報記録再生装置が提供
される。

［作用］ 本発明によれば、ノイズに対してスルーレートを制限す
る手段を設けることより、ノイズによる再生信号のピー
ク点の誤検知を防止し、正確にビットの中心位置を検出
するようにしたものである。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳
細に説明する。第１図は本発明の一実施例を示す回路図
である。なお、第１図では従来装置と同一部分は同一符
号を付し、その説明を省略することにする。

第１図において、３０は微分増幅器８の出力側に設けた
増幅器であり、スルーレートを制限する機能を備えた増
幅器である。この増幅器３０は、詳しく後述するが、通
常の信号には何ら影響を与えず、ノイズに対してのみそ
の振幅を抑制し、ウィンドコンパレータ１０のスレッシ
ュホールドレベルを越えないようスルーレートを制限す
る。

第２図にその増幅器３０の具体的構成例を示す。図中Ｑ
、、Ｑ、は、差動増幅器を構成する一対のトランジスタ
、Ｑ、、Ｑ、はカレントミラー回路を構成するトランジ
スタ、Ｑ、は出力段のトランジスタである。また、３１
は差動増幅器の定電流源、３２は出力トランジスタＱ、
の定電流源、ＺＤはレベルシフト用のツェナーダイオー
ドである。更に、Ｃはスルーレートを制限するためのコ
ンデンサである。

次に、本実施例の動作について、第３図を参照して詳細
する。

第３図（ａ）は微分増幅器８に入力される再生信号、第
３図（ｂ）は微分増幅器８の出力信号である。再生信号
に重畳したノイズＮは、再生信号と同様に微分され、増
幅器３ｏへ出力される。篤３図（ｃ）にその増幅器３０
の出力信号を示す。図中に本来のノイズの微分信号を破
線で示すが、増幅器３０のノイズに対するスルーレート
制限動作により、ノイズレベルはウィンドコンパレータ
１０のスレッシュホールドレベル以下に制限される。

ここで、スルーレート制限動作について詳述する。第２
図において、まず増幅器３０の入力信号は、はぼ抵抗器
Ｒ２とＲ５の比で定まる利得で増幅され、出力される。

この場合、出力段のトランジスタＱ５は利得がほぼＯｄ
Ｂであるため、増幅器３０の出力電圧がコンデンサＣに
与えられる。このとき、入力信号のレベルがバイアス電
圧■８より高いと、トランジスタＱ４のコレクタを通し
てコンデンサＣがチャージされる。このチャージの際、
差動増幅回路のトランジスタＱ、はカレントミラーのト
ランジスタＱ３から電流が供給され、その電流は定電流
源１１の電流値となる。

一方、差動増幅器の他方側のトランジスタＱ２はオフ状
態であり、しかもトランジスタＱ３．Ｑ、。

はカレントミラー回路であるため、トランジスタＱ４に
はトランジスタＱ３と同じ電流が流れ、この電流でコン
デンサＣがチャージされる。この場合、コンデンサＣは
定電流源３１の電流でチャージされるため、その電位は
定電流［３１の電流値とコンデンサＣの容量で定まる時
定数で直線的に上昇する。従って、この時定数よりも立
上りの急なノイズが入力された場合、コンデンサＣの電
位は前述の時定数で直線的に上昇するため、ノイズのレ
ベルを効果的に抑制することができる。これにより、増
幅回路３０は第３図（Ｃ）に示したように、ノイズを除
去した信号のみを出力する。また、コンデンサＣの電荷
は、定電流源３１の電流でトランジスタＱ２のコレクタ
を通る径路でディスチャージされる。

このようにコンデンサＣの容量及び定電流源３１の電流
値を最適に設定することによって、通常の信号は何ら支
障なく出力でき、ノイズに対してのみ効果的にスルーレ
ートを制限することができる。この結果、第３図（ｄ）
に示すように、ゼロクロスコンパレータ９はノイズに対
してゼロスロス点を検出するが、ウィンドコンパレータ
１０は第３図（ｅ）に示すように、ノイズに対して応答
しない。従って、第３図（ｆ）に示すように、ノイズに
対してウィンドパルスはローレベルを保持し、ウィンド
ウは閉状態になる。これにより、アンド回路２５は、第
３図（ｆ）に示すように、通常の再生信号に対してのみ
、そのピーク点の位置を示す信号を出力する。

なお、本発明は前述のように媒体欠陥などによるノイズ
の影響を完全に防止できるため、特にビットの中心位置
を正確に検出することが要求されるマーク間変調方式の
装置に好適である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、ノイズに対してス
ルーレートを制限するようにしたので、媒体欠陥などに
よるノイズが発生した場合、通常の再生信号については
何の影響も与えず、ノイズに対してのみレベルを抑制す
ることができる。

従って、従来のようなノイズによる再生信号のピーク点
の誤検知を完全に防止でき、正常な再生信号に対しての
みピーク点を検出することができる。そのため、ビット
の中心位置を正確に検知でき、これによってエラーレー
トを著しく向上でき、装置の信頼性を大幅に向上できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
増幅器３０の具体例を示す回路図、第３図は前記実施例
の動作を示すタイムチャート、第４図は一般的な光磁気
ディスク装置の構成例を示す概略図、第５図はマーク変
調方式のビットと再生信号及び情報信号の関係を示す説
明図、第６図は従来例のビット中心位置を検出する装置
のブロック図、第７図はその従来装置の動作を示すタイ
ムチャートである。 １．３；光検出器、　　　５：加算増幅器６；差動増幅
器、　　　　８；微分増幅器９：ゼロクロスコンパレー
タ、 １０；ウィンドコンパレータ、 ３０；増幅器、　　　　　３１；定電流源、Ｑ１〜Ｑ５
　；トランジスタ、Ｃ；コンデンサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録媒体からの反射光を受光するセンサの出力を演算し
   て記録情報を再生し、その再生信号を微分し、ゼロクロ
   ス点を検出することで、再生信号のピーク点を検出する
   光学的情報記録再生装置において、 前記再生信号のピーク点を検出する回路の中途に、ノイ
   ズに対してスルーレートを制限するための手段を設けた
   ことを特徴とする光学的情報記録再生装置。