JPH07320269A

JPH07320269A - クロストーク除去装置

Info

Publication number: JPH07320269A
Application number: JP6108444A
Authority: JP
Inventors: Hideki Hayashi; 英樹林; Yukiyoshi Haraguchi; 幸慶原口
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1994-05-23
Filing date: 1994-05-23
Publication date: 1995-12-08
Also published as: US5568456A

Abstract

(57)【要約】【目的】演算速度が早く回路構成の簡単なクロストー
ク除去装置を提供する。【構成】光ディスクから情報信号を再生する際に、減
衰係数を乗算した隣接トラックの情報信号を再生すべき
トラックの情報信号から減算することによりクロストー
ク成分を除去した主信号を出力するクロストーク除去装
置において、誤差抽出手段は、所定の抽出タイミング信
号により主信号をサンプリングし、誤差成分を抽出す
る。次いで、積算手段が、誤差成分を前回の抽出タイミ
ングにおける減衰係数に積算し新たな減衰係数として出
力する。この減衰係数を隣接トラックの情報信号に掛け
て、中心トラックの情報信号から減算すれば、クロスト
ークを除去した主信号が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆるクロストーク
キャンセラに係り、特に、高密度に記録された光ディス
クの隣接トラック間に生ずるクロストークを効率よく除
去するクロストーク除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスクに関する高密度記録方
式が数多く研究されている。光ディスクの面積を変えな
いでより高密度に情報の記録を行う場合、トラック間の
幅（ピッチ）を狭くしていく方法が考えられる。一方、
レーザ光による光スポットは、レーザ光の波長と対物レ
ンズの開口数により、その大きさが決まる。このため、
トラックピッチを狭くしていくと、再生を目的とするト
ラック以外に、光スポットの一部が隣接するトラックに
かかり、それに伴うクロストロークが発生する。

【０００３】従来、この記録密度の高密度化に伴って発
生するクロストークを除去するため、再生を希望するト
ラックの信号と隣接するトラックの信号とを用いてクロ
ストーク成分を算出し、目的とする主信号成分を取り出
す、という方法を用いていた。

【０００４】図９に、従来のクロストーク除去装置を示
す。図９（Ａ）は、従来のクロストーク除去装置の第１
例であり、図９（Ｂ）は、その第２例である。図９
（Ａ）の回路は、３ビーム式の光ディスク再生装置にク
ロストーク除去装置を適用したものである。クロストー
ク除去装置２００において、３つの光ビームにより、３
つの光スポットＬＢ_a〜ＬＢ_cが３本のトラックＴ_a、
Ｔ_b、Ｔ_cに照射されている。光スポットに対応する読
取光が光検出器７０〜７２により情報信号に変換され
る。トラックＴ_aの情報信号は遅延線７３により、トラ
ックＴ _bの情報信号は遅延線７４により、所定時間遅延
されて出力される。この遅延線７３及び７４は、３つの
光スポットＬＢa 〜ＬＢc のディスクトラック方向（接
線方向）の距離を補償する目的で挿入されており、遅延
線出力における情報信号は、ディスク半径方向に整列し
た光スポットで読取ったものと等価になる。また、隣接
トラックＴ_a及びＴ_cに関する情報信号は、アッテネー
タ７５及び７６において減衰係数が掛けられ、減算器７
７により中心のトラックＴ_bの情報信号から減算され
る。

【０００５】図９（Ｂ）の回路は、１ビーム式の光ディ
スク再生装置にクロストーク除去装置を適用したもので
ある。従来のクロストーク除去装置２０１において、隣
接トラックＴ_cの情報信号は、ＦＩＦＯメモリ８２，８
３によりトラック２周分の遅延時間を経て出力される。
中心トラックＴ_bの情報信号は、ＦＩＦＯメモリ８２に
よりトラック１周分の遅延時間を経て出力される。ま
た、隣接トラックＴ_aの情報信号は、遅延時間なしで出
力される。そして、最終的に、減算器８６で中心トラッ
クＴ_bに関する情報信号から、所定の減衰係数が掛けら
れた隣接トラックＴ_a及びＴ_cの情報信号が減算され
る。

【０００６】上記従来のクロストーク除去装置によれ
ば、各減衰器直前における各情報信号は、互いに隣合う
トラックの位置関係での情報信号を有していることにな
る（つまり、クロストーク成分を互いに有する。）。そ
こで、隣接トラックの情報信号に実際のクロストークが
生ずる割合を測定して隣接トラックの情報信号に乗算す
れば、隣接トラックから混入してくるクロストーク成分
を疑似的に生成することができる。そして、この疑似ク
ロストーク成分（隣接トラックの情報信号に所定の減衰
係数を掛けたもの）を再生すべき中心トラックの情報信
号から減算（減算器７７、８６）すれば、光学的に中心
トラックの光検出器に漏れ込んだクロストークを打ち消
すことができる。

【０００７】このようなクロストーク除去装置により、
トラックピッチを狭めて高密度記録を行った光ディスク
から、クロストーク成分を軽減・除去し、高いＳ／Ｎを
有する再生信号を得ることができる。

【０００８】これら従来のクロストーク除去装置とし
て、特開平５−２０５２８０号公報、特開平３−４０２
２５号公報、特開平３−２３２１１８号公報に記載され
ている発明が存在する。クロストーク除去のためには、
疑似クロストーク成分を正確に生成しなければならない
ため、上記各技術とも、減衰器の減衰係数、あるいは、
フィルタのフィルタ係数を正確に求める計算式を設定
し、それに基づいて各係数をハードウェアの演算回路に
より求めていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のクロス
トーク除去装置において、減衰器の減衰係数又はフィル
タのフィルタ係数を求めるために、演算時間が多くかか
り、また、そのための演算回路も大きなものが必要とさ
れた、この問題点を、特開平５−２０５２８０号公報に
記載されたクロストークの計算方式を例に採って説明す
る。この技術は、図１０（Ａ）に示すようなクロストー
ク検出領域を有する光ディスクを用いる。この光ディス
ク１は、特定のクロストーク検出領域ｅにクロストーク
を検出するための特殊なピットを有する（図１０
（Ｂ））。当該クロストーク除去回路は、このクロスト
ーク検出領域ｅを利用してクロストークを検出する、と
いうものである。

【００１０】求めるべき主信号をＳとし、隣接トラック
Ｔ_a、Ｔ_cからの情報信号をそれぞれＲ_A、Ｒ_Cとし、
中心トラックＴ_bからの情報信号をＲ_Bとする。図１０
（Ｂ）において、トラックＴ_a上をトレースする光スポ
ットＬＢがＰ₁の位置を通過する際、光検出器がピット
ａから検出する反射レベルをＬａとする。この同じ光ス
ポットＬＢは、光ディスク１が１周するとトラックＴ_b
上をトレースすることになる。再び光スポットＬＢがＰ
₁の位置を通過する際、光スポットＬＢの外周部が同じ
ピットａにかかり、反射信号が光検出器に漏れ込む。こ
のときの反射レベルをＬａ’とする。同じように、位置
Ｐ₃において、トラックＴ_c上でピットｃにより検出さ
れる反射レベルをＬｃ、トラックＴ_b上で光スポットＬ
Ｂの外周部が同じピットｃにかかり光検出器に漏れ込む
反射レベルをＬｃ’とする。ＬａとＬａ’との比、Ｌｃ
とＬｃ’との比は、トラックＴ_bにおけるクロストーク
の構成比を表しているから、主信号Ｓは、Ｓ＝Ｒ_B−（Ｌａ’／Ｌａ）Ｒ_A−（Ｌｃ’／Ｌｃ）Ｒ_C …（１）という計算式から得られる。

【００１１】式（１）の右辺第２項、第３項のＬａ’／
Ｌａ及びＬｃ’／Ｌｃが減衰器の減衰係数であるが、こ
の減衰係数の算出には除算を必要とする。一般に、Ｎビ
ット×Ｎビットの除算をディジタル回路で実現する場
合、（Ｎ−１）回もの加算を行う必要がある。また、除
算をディジタル回路で行う場合、比較と減算を繰返す方
法や、逆数を乗算する方法があるが、乗算以上に演算手
順や回路規模が複雑である。すなわち、乗算・除算は加
算・減算と比べて演算による遅延時間も回路規模も（Ｎ
−１）倍以上となる欠点がある。

【００１２】他の従来例においても、減衰器の減衰係数
又はフィルタのフィルタ係数を求める際に、複数回の乗
算を必要とするので、上記と同様の不都合が生ずる。そ
こで本発明の目的は、演算速度が早く、回路構成の簡単
なクロストーク除去装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、クロストーク検出用情報を
含む光ディスクから情報信号を再生する際に、減衰係数
を乗算した隣接トラックの情報信号を再生すべきトラッ
クの情報信号から減算することによりクロストーク成分
を除去した再生信号を出力するクロストーク除去装置に
おいて、クロストーク検出用情報に対応する抽出タイミ
ング信号を生成する抽出タイミング発生手段と、抽出タ
イミング信号により再生信号をサンプリングしクロスト
ーク残留成分を抽出する誤差抽出手段と、クロストーク
残留成分を積算し、その積算値信号を新たな減衰係数と
して出力する積算手段と、を備えて構成される。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載のク
ロストーク除去装置において、積算手段は、前回の抽出
タイミングにおける減衰係数を記憶する記憶手段と、当
該記憶手段の出力と入力されたクロストーク残留成分と
を加算する加算手段とを有する。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１記載のク
ロストーク除去装置において、誤差抽出手段は、再生信
号からクロストーク残留成分の極性を抽出し、積算手段
は、誤差抽出手段の生成したクロストーク残留成分の極
性に対応してカウントアップ又はカウントダウンするア
ップダウンカウンタにより構成される。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１記載のク
ロストーク除去装置において、誤差抽出手段は、クロス
トーク残留成分をアナログ信号として保持するサンプル
ホールド手段を有し、積算手段は、サンプルホールド手
段の出力を積分する積分回路により構成されている。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求
項４記載のクロストーク除去装置において、再生すべき
トラックの情報信号と隣接トラックの情報信号との周波
数特性の相違を補正するフィルタ手段をいずれかの情報
信号の処理系統に含み、情報信号を当該フィルタ手段に
より周波数補正することにより、周波数特性の差を補償
する。

【００１８】

【作用】請求項１記載の発明によれば、クロストーク検
出が可能な情報信号が入力されている際に、抽出タイミ
ング発生手段は、クロストーク検出用の情報信号が入力
されるタイミングに同期して、抽出タイミング信号を発
生する。誤差抽出手段は、この抽出タイミング信号によ
り、出力信号をサンプリングする。この時、疑似クロス
トーク成分のレベルを規定していた前回の減衰係数では
排除し切れなかった誤差成分が、出力信号中に残留して
いることになる。この誤差成分を更に打ち消すため、前
回出力されていた減衰係数にこの誤差成分を積算し、新
たな減衰係数として更新する。この更新された減衰係数
を隣接トラックの情報信号に乗算し、再生すべきトラッ
クの情報信号から減算すれば、すなわち、残留していた
クロストーク成分も打ち消され、クロストーク成分が完
全に除去された主信号を得ることができる。

【００１９】請求項２記載の発明によれば、積算手段内
で、記憶手段はラッチ機能を有し前回の抽出タイミング
における減衰係数を記憶する。そして、加算手段は当該
記憶手段の出力と入力された誤差成分とを加算し、減衰
係数を更新する。

【００２０】請求項３記載の発明によれば、誤差抽出手
段が出力する誤差成分の信号は、そのときのクロストー
クの残留成分の大小関係により正負に変化する。従っ
て、誤差抽出手段が抽出した誤差成分の極性が正極性の
ときカウントアップし、負極性のときカウントダウンす
るアップダウンカウンタを設ければ、誤差が最小値を示
す付近でアップダウンカウンタの出力が安定する。この
出力を隣接トラックに乗算する減衰係数とすれば、クロ
ストークを除去できる。

【００２１】請求項４記載の発明によれば、アナログの
信号系統において、誤差抽出手段はクロストークの残留
成分を保持する。次いで、積算手段が積分回路によって
この残留成分を積算すれば、新たな減衰係数を生成でき
る。

【００２２】請求項５記載の発明によれば、隣接トラッ
クの信号経路又は再生すべきトラックの信号経路にフィ
ルタが設けられ、再生すべきトラックの情報信号と隣接
トラックの情報信号との周波数特性の相違が補正され
る。従って、周波数により異なるクロストーク成分を有
効に補正してクロストーク除去が行える。

【００２３】

【実施例】本発明のクロストーク除去装置に係る好適な
実施例を図面を参照して説明する。（ｉ）第１実施例図１に本発明の第１実施例の構成を示す。図１に示すよ
うに、本実施例のクロストーク除去装置１００は、光ス
ポットＬＢによる光ディスク１からの反射光を検出する
光検出器２と、ＲＦ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器
３と、１周分のトラックの情報信号を記憶し１周分の時
間遅延された情報信号を出力するＦＩＦＯメモリ４と、
遅延されていない情報信号ｘ_Aに誤差演算部１０から与
えられる減衰係数ｋ_Aを乗算し、ｙ_Aを出力する減衰器
５と、ＦＩＦＯメモリ４と同じ遅延量を更に与え、更に
１周分の遅延時間を与えるＦＩＦＯメモリ１１と、この
２周分遅延された情報信号ｘ_Cに誤差演算部２０から与
えられる減衰係数ｋ_Cを乗算し、ｙ_Cを出力する減衰器
１２と、ｘ_Bからｙ_A及びｙ_Cを減算する減算器６と、
出力信号ｙ_Bから減衰係数ｋ_A及びｋ_Cを出力する誤差
演算部１０及び２０と、誤差演算部１０及び２０に抽出
タイミング信号を供給する抽出タイミング発生回路９
と、を備えて構成される。

【００２４】誤差演算部１０は、出力信号ｙ_Bを入力
し、抽出タイミング信号ｔ_Aで誤差信号ｅ_Aを抽出する
サンプル抽出回路７と、誤差信号を累積し減衰係数とす
るアキュムレータ８と、を備える。誤差演算部２０も、
同様の動作を行うサンプル抽出回路１３と、アキュムレ
ータ１４と、を備える。

【００２５】また、本実施例のクロストーク除去装置１
００に用いる光ディスク１としては、図１０に示すクロ
ストーク検出領域を有するものを使用する。図１におい
て、情報信号を読出すべき中心トラックをＴ_bとし、隣
接トラックＴ_a及びＴ_cの情報信号を利用してクロスト
ークを除去する。トラックＴ_a、Ｔ_b、Ｔ_cには、クロ
ストーク検出用のピットとしてピットａ、ｂ，ｃが設け
られている。このクロストーク検出領域は、複数ブロッ
クからなる情報信号中の所定のブロック（例えば、ヘッ
ダブロック）に挿入される。

【００２６】Ａ／Ｄ変換器３では、システムのサンプリ
ング周波数（例えば、１０〔MHz 〕）で、光ディスク１
から再生されたＲＦ信号がデジタルデータに変換され
る。次に動作を説明する。

【００２７】図１に示すように、本実施例は１ビーム式
の光ディスク再生装置に適用されるクロストーク除去装
置である。ここで、情報信号ｘ_Aとｘ_Bとの関係により
トラックＴ_a−Ｔ_b間のクロストークの関係が決まり、
情報信号ｘ_Cとｘ_Bとの関係でトラックＴ_c−Ｔ_b間の
クロストークの関係が決まる。そのため、各々の系統
は、互いに独立した動作を行うものと考えることができ
る。

【００２８】具体的に述べれば、トラックＴ_a、Ｔ_b及
びＴ_cに対応する情報信号ｘ_A、ｘ _B及びｘ_Cは、ＦＩ
ＦＯメモリ４及び１１の遅延動作により、同じタイミン
グの光スポットＬＢの照射に基づく情報信号となる。隣
接トラックＴ_aからの情報信号ｘ_Aは、減衰係数ｋ_Aを
乗ずることにより、中心トラックＴ_bへの疑似的なクロ
ストーク成分ｙ_Aとなる。また、隣接トラックＴ_cから
の情報信号ｘ_Cは、減衰係数ｋ_Cを乗ずることにより、
中心トラックＴ_bへの疑似的なクロストーク成分ｙ_Cと
なる。隣接トラックＴ_aからのクロストーク成分、隣接
トラックＴ_cからのクロストーク成分は独立して検出さ
れ、それぞれ個別独立に減算器６で減算されることにな
る。

【００２９】よって、トラックＴ_aの情報信号を扱う系
統（信号ｘ_A、ｙ_Aの流れ）と、トラックＴ_cの情報信
号を扱う系統（信号ｘ_C、ｙ_Cの流れ）とは、従属性を
有しないので、以下、隣接トラックＴ_aと中心トラック
Ｔ_bとの関係におけるクロストーク除去動作を例に採っ
て、述べることとする。隣接トラックＴ_cと中心トラッ
クＴ_bとの関係も同様に考えることができる。

【００３０】さて、光ディスク１が回転し、光スポット
ＬＢがトラックＴ_bをトレースすると、光スポットの外
周部が隣接トラックＴ_a、Ｔ_cにかかる。このとき、隣
接トラックのピットからの反射光によりクロストークが
発生する。次いで、光スポットＬＢがクロストーク検出
領域（図１０（Ｂ））を通過する。図１０（Ｂ）におけ
る位置Ｐ₁を通過する際、クロストーク検出用ピットａ
のみが光スポットＬＢにかかる。よって、このとき光検
出器２に検出される反射光は、トラックＴ_aからのクロ
ストーク成分のみとなる。また、光スポットＬＢが位置
Ｐ₃を通過する際には、ピットｃによる反射光のみが検
出され、これはトラックＴ_cからのクロストーク成分を
示す。よって、２つのトラック相互間のクロストークの
影響が判定でき、それぞれのピットからの反射光のレベ
ルを測定すれば、クロストーク成分を除去できる。

【００３１】図４に、クロストーク検出領域において、
光スポットＬＢにより検出される各情報信号の様子を示
す。図中の白丸は、システムのサンプリングタイミング
（例えば、１０〔MHz 〕）を示す。ここでは、説明を簡
単にするため、隣接トラックから原信号レベルの０．４
倍の振幅値のクロストークが生ずるものとする。また、
原信号の振幅レベルを１（相対値）とする。

【００３２】図４に示すように、隣接トラックの情報信
号ｘ_Aは、ピットａを光スポットの中心が通過する時振
幅１の反射レベルａ₁となる。また中心トラックの情報
信号ｘ_Bは、光スポットの中心がピットｂを通過する
時、振幅１の反射レベルｂ₂となる。また、情報信号ｘ
_Aは、位置Ｐ₂において中心トラックＴ_bのピットｂに
よりｂ₁の振幅値（０．４）を示し、情報信号ｘ_Bは、
位置Ｐ₁において隣接トラックＴ_aのピットａによりａ
₂の振幅値（０．４）を示す。

【００３３】まず、光ディスク１を再生する前の初期値
として、アキュムレータ８には、適当な減衰係数ｋ_Aを
設定する。ここでは仮に減衰係数ｋ_Aが０．３とする
と、減衰係数乗算後の情報信号ｙ_Aは、ｙ_A＝ｘ_A×ｋ_Aよってａ₃＝ｋ_A×ａ₁＝０．３ｂ₃＝ｋ_A×ｂ₁＝０．３×０．４＝０．１２減算器６の出力ｙ_Bは、ｘ_Bからｙ_Aを減算したもの
（ｙ_B＝ｘ_B−ｙ_A）であるから、ａ₄＝ａ₂−ａ₃＝０．４−０．３＝０．１ｂ₄＝ｂ₂−ｂ₃＝１−０．１２＝０．８８となる。ここで、減算器６による減算前のクロストーク
成分ａ₂が振幅値０．４だったのに対し、減算後のｙ_B
におけるクロストーク成分ａ₄は振幅値０．１まで低減
している。しかし、まだクロストーク成分が残留してい
る。

【００３４】この減算後の情報信号ｙ_Bは、サンプル抽
出回路７に入力され、外部から供給される抽出タイミン
グ信号ｔ_Aで誤差信号ｅ_Aが抽出される。図５に、誤差
信号を抽出するため、抽出タイミング発生回路９が出力
する抽出タイミング信号の内容を示す。図５（Ａ）は、
クロストーク検出用ピットによる入力信号と、抽出タイ
ミング信号との関係を示したものである。図５（Ａ）に
示すように、この抽出タイミング信号は、クロストーク
検出用のピットの入力タイミングに同期したパルス信号
である。クロストーク検出領域において、トラックＴ_a
〜Ｔ_cにはクロストーク検出用ピットａ〜ｃが存在する
ため、このピットに対応する振幅の入力信号が光検出器
２より入力される（符号ａ〜ｃ）。各トラックの再生時
には、隣接するトラック上にクロストーク検出用のピッ
トが存在する位置で、タイミング信号が出力される。本
実施例では、トラックＴ_b上における隣接トラック
Ｔ_a、Ｔ_cからのクロストークが問題となるので、トラ
ックＴ_aからＴ_bへのクロストークを抽出するために、
タイミングｔ_Aの点で、ピットａの振幅のピークに同期
した抽出用のパルス（抽出タイミング信号ｔ_A）を生成
する。また、トラックＴ_cからＴ_bへのクロストーク成
分を抽出するために、タイミングｔ_Cの点で、ピットｃ
の振幅のピークに同期した抽出パルス（抽出タイミング
信号ｔ_C）を生成する。抽出タイミング発生回路９は、
これら抽出タイミング信号を誤差演算部１０及び２０に
それぞれ個別に供給する。

【００３５】図５（Ｂ）に、一つのトラックで発生する
抽出タイミング信号の周期を示す。図５（Ｂ）に示すよ
うに、光ディスクの角速度、クロストーク検出領域の間
隔等で定まる周期で、両側の隣接トラックのクロストー
クを抽出するための抽出タイミング信号が生成される。
この周期は、例えば、１〔ms〕という値になる。また、
抽出パルスは、通過するクロストーク検出領域のピット
の並び方に伴い、図５（Ａ）のＴ_a〜Ｔ_cの三種類の抽
出パルスのタイミングが選択される。

【００３６】以上のような抽出タイミング信号ｔ_Aによ
り、隣接トラックＴ_aのピットａによるクロストークの
誤差信号がサンプリングできる。更に、アキュムレータ
８は、この抽出された誤差信号を累積加算する。初期値
として設定されていた減衰係数ｋ_Aは、０．３だったの
で、今回抽出された誤差信号ｅ_Aとしてａ₄＝０．１を
新たに加算し、ｋ_A＝０．３＋０．１＝０．４とし、減衰係数が更新されことになる。この更新された
減衰係数ｋ_Aは減衰器５に帰還されるので、システムは
一種のサーボループを形成することになる。このサーボ
ループによる帰還制御動作により、入力されるクロスト
ーク成分に変化が生じても、アキュムレータ８はこれに
追従した減衰係数ｋ_Aを累積加算し、安定したクロスト
ーク除去が行われる。

【００３７】図２及び図３に、アキュムレータ８の構成
の各種態様を示す。図２（Ａ）は、上記説明で使用した
アキュムレータ８の第１適用例であり、減衰係数を積算
するものである。入力された誤差信号ｅ_Aは加算器２２
で、遅延素子２１により一定時間遅延させられた出力信
号と加算される。遅延素子２１には抽出タイミング信号
ｔ_Aが供給されており、前回のクロストーク検出領域で
更新された減衰係数ｋ_Aが次回のクロストーク検出領域
で出力されることになる。クロストーク成分比が変化し
ない場合は、誤差信号ｅ_Aはゼロであるので、加算器２
２の出力は変化しない。

【００３８】図２（Ｂ）は、アキュムレータ８の第２適
用例であり、図２（Ａ）の回路に所定の係数αをかける
係数乗算器２３を設ける。通常、サーボループを安定的
に収束させるには、誤差信号にある程度の係数をかける
ことが多い。係数αを１／２、１／４、１／８等２のべ
き乗に選べば、入力される誤差信号ｅ_Aのビットシフト
のみで、係数乗算と等価の演算結果を得られる。その
際、乗算器２３はシフトレジスタ等で代用できる。

【００３９】図３（Ａ）は、アキュムレータ８の第３適
用例である。この回路では、係数乗算器２６、遅延素子
２７、加算器２８で前回と今回との誤差信号ｅ_Aの平均
値を算出している。係数乗算器２６は、１／２倍の乗算
器なのでシフトレジスタ等で構成できる。符号２９から
３０までの各素子は、図２（Ｂ）で適用した回路を同等
の働きを有する。この回路では、入出力特性が完全積分
特性を有することが知られている。これにより、サーボ
ループ特性の設計におけるる自由度が増す。

【００４０】図３（Ｂ）は、符号３２から３４までの素
子、及び、符号３５から３７までの素子で図２（Ｂ）の
積算回路をそれぞれ構成し、最後に加算器３８で、両積
算回路の加算を行っている。この回路は二重積分特性を
有するので、係数α、βを適当に選ぶことにより、サー
ボループ特性の設計における自由度が増す。

【００４１】以上のように、アキュムレータ８に対し、
公知の技術を用いて種々に設計変更できるので、サーボ
ループに求められる条件に応じた安定性及び速応性を有
する回路を提供できる。

【００４２】なお、トラックＴ_cとトラックＴ_bとのク
ロストーク除去に関する誤差演算部２０の回路も、内部
のサンプル抽出回路１３、アキュムレータ１４の構成は
上記誤差演算部１０のサンプル抽出回路７、アキュムレ
ータ８と全く同様である。

【００４３】上記の如く、第１実施例によれば、クロス
トーク除去装置の出力から、除去し切れていないクロス
トークの成分を誤差信号として抽出することにより、適
切な減衰係数へと更新することが可能である。従って、
従来のように、乗算及び除算の手順を経ることなく、加
算のみで減衰係数の更新が可能となる。これにより、ク
ロストーク検出領域に達する毎に瞬時に係数更新が行え
る。（ii）第２実施例本発明の第２実施例は、デジタルプロセスで行っていた
減衰係数の積算をアナログ回路で行うものである。

【００４４】図６（Ａ）に、第２実施例の構成を示す。
説明を簡単にするため、隣接トラックＴ_cの情報信号を
取り扱う系統及び抽出タイミング発生回路は図示を省略
してある。図６（Ａ）に示すように、本実施例のクロス
トーク除去装置１０１は、第１実施例の構成に情報信号
ｘ_A及びｘ_Bをそれぞれアナログ信号に変換するＤ／Ａ
変換器４０及び４１が挿入されている。また、減衰器
５’はアナログの乗算器をなし、減算器６’はアナログ
の減算器をなす。誤差演算部５０は、出力信号ｙ _Bをサ
ンプルホールドするサンプルホールド回路４２と、サン
プルホールド回路４２の出力を積分するフィルタ回路４
３と、を備える。その他の構成部材に関しては、第１実
施例と同一であるので、同一符号を付す。

【００４５】第２実施例の動作は、デジタルで行ってい
た作用をアナログに適用したものとなる。クロストーク
検出領域において、図４の抽出タイミングｔ_Aと同一の
サンプリングタイミングで、サンプルホールド回路４２
は誤差信号を保持する。残留クロストーク成分が残って
いる場合は、ここでその成分がホールドされる。フィル
タ回路４３は、図６（Ｂ）に示すように、オペアンプ４
４と抵抗器、コンデンサにより一般的な積分器を構成す
る。ホールドされた残留クロストーク成分が、誤差信号
ｅ_Aとして入力されると、フィルタ回路４４は現在出力
中の値に入力成分を累積加算する。よって、減衰係数ｋ
_Aの更新がアナログプロセスにおいても行える。減衰器
５’は、マルチプライヤ、ＶＣＡ等のアナログ乗算器を
なしており、減衰係数ｋ_Aを情報信号ｘ_Aに乗算する。

【００４６】なお、フィルタ回路４３は、図６（Ｂ）に
限らず公知の積分回路を適用できる。第２実施例によれ
ば、アナログプロセスにおいて、同様の作用を有するク
ロストーク除去装置を提供できる。（iii ）第３実施例上記各実施例では、出力信号中の残留クロストーク成分
を抽出し、そのレベルを誤差信号として、そのまま前回
の減衰係数に加算した。第３実施例は、誤差信号の極性
のみを判定し、減衰係数の増減をアップダウンカウンタ
に行わせるものである。

【００４７】第３実施例の構成は、誤差演算部を除き、
第１実施例と同一なので、同一の部分の説明は省略す
る。図７に、本実施例の誤差演算部５０を示す。図７に
示すように、本実施例の誤差演算部５０は、出力信号ｙ
_Bより誤差信号検出タイミングにおける極性フラグｐを
抽出するサンプル抽出回路５１と、サンプル抽出回路５
１の出力する極性フラグｐに応じてデジタル値を増減す
るアップダウンカウンタ５２と、を備える。

【００４８】次に動作を説明する。サンプル抽出回路５
１は、デジタル出力の出力信号ｙ_BのＭＳＢを監視して
いる。デジタル値は極性に応じて最上位ビットが反転す
るため、ＭＳＢは極性フラグとして用いられる。サンプ
ル抽出回路５１は、クロストーク検出の抽出タイミング
信号ｔ_Aの時の出力信号ｙ_BのＭＳＢを極性フラグｐと
して抽出する。サンプル抽出回路５１は、フリップフロ
ップ等のラッチ機能を有するもので、抽出タイミング信
号ｔ_Aをクロックトリガとして、出力信号ｙ_BのＭＳＢ
をラッチするものである。出力信号ｙ_Bと、誤差極性ｐ
との関係は、ｙ_B≧０のときｐ＝１ｙ_B＜０のときｐ＝０である。アップダウンカウンタ５２は、この極性に応じ
て、出力されるデジタル値のカウントアップ若しくはカ
ウントダウンを行う。例えば、残留クロストーク成分が
正のレベルを有している場合、ｙ_B≧０、ｐ＝１なの
で、アップダウンカウンタ５２はカウントアップする。
この結果、減衰係数ｋ_Aが増加する。アップダウンカウ
ンタ５２のカウントクロックは、抽出タイミング信号ｔ
_Aを用いる。これにより、誤差極性に対応して減衰係数
ｋ_Aが１ずつ変化し、最終的に、最適な減衰係数に収束
する。なお、誤差極性とカウトンアップ又はカウトンダ
ウンとの関係は上記の逆でもよい。その際は減衰係数ｋ
_Aの極性を調整することになる。要はカウント値が収束
するような極性とカウント値の変化との関係を有してい
ればよい。

【００４９】上記の如く第３実施例によれば、乗算器、
除算器を設けることなく、簡単な回路で減衰係数を算出
できる。（iv）第４実施例上記各実施例においては、疑似クロストーク成分を得る
ために減衰器を用いている。しかし、実際に光ディスク
上で発生するクロストークを測定すると、中心となる再
生トラックと隣接トラックのそれぞれの情報信号が有す
る周波数特性が一致しないことがある。これは、光スポ
ットの中心部で読み取る場合と周辺部で読み取る場合と
での光ビームの強度分布の差等に関係する、と考えられ
る。この結果、ある周波数帯域でのクロストーク成分は
十分に減衰可能な減衰係数が設定できても、他の周波数
帯域のクロストーク成分の除去が十分でない、といった
問題が生ずる。そこで、本実施例では、隣接トラックの
情報信号を取り扱う系列にフィルタを設け、この周波数
特性の誤差を補償することで、周波数帯域毎に生ずるク
ロストーク成分の偏差を低減する。

【００５０】図８（Ａ）に、第４実施例の構成を示す。
図８（Ａ）に示すように、減衰器５の手前には、フィル
タ回路６０が直列に接続されおり、情報信号ｘ_Aを入力
し、周波数特性を調整した情報信号ｘ_A’が出力されて
いる。

【００５１】図８（Ｂ）に、フィルタ回路６０の内部の
構成を示す。フィルタ回路６０は、遅延素子６１及び６
２、係数乗算器６３〜６５、加算器６６を備え、全体で
３タップのＦＩＲ（Finite Impulse Response ）デジタ
ルフィルタを構成している。図８（Ｂ）の個々の回路素
子を用いる代わりに、ＤＳＰ（Digital Signal Process
or）等を用いてもよい。また、３タップのフィルタでも
十分な特性が設計できるが、必要なクロストーク成分の
特性に応じて次数を変更してもよい。

【００５２】なお、本実施例においても、隣接トラック
Ｔ_cを取り扱う系統及び抽出タイミング発生回路９は、
説明を簡単にするため省略してある。トラックＴ_cの系
列に本実施例を適用するためには、トラックＴ_aの場合
と同様に、減衰器１２の直前に直列にフィルタ回路を挿
入すればよい。

【００５３】フィルタ回路６０が具備すべき周波数の補
正特性は、実験や理論計算により予め決定し、その特定
に合わせるように係数乗算器６３〜６５の係数Ｃ₁〜Ｃ
₃を決定する。ここでも、係数Ｃ₁〜Ｃ₃を１／２のべ
き乗に選ぶことができれば、純粋な乗算器の代わりにシ
フトレジスタ等を適用でき、回路構成が簡単になる。

【００５４】図８（Ｂ）のフィルタ回路６０の構成は単
なる例示であるので、必要とされる周波数特性により、
フィルタの構成は変わる。通常残留クロストーク成分の
周波数特性は、光ディスクの性質等である程度定まった
ものとなるため、固定の周波数特性を有するフィルタを
設計すればよく、フィルタ係数も固定でよい。この場合
は可変のフィルタ係数を演算する場合に比べて回路が簡
単であり、高速追従性、収束性に優れる。

【００５５】また、回路系統が第２実施例のように、ア
ナログプロセスである場合、このフィルタをオペアンプ
等を利用したアクティブフィルタで構成することもでき
る。さらに、フィルタ回路を設ける場所は、本実施例の
位置に固定されるものでない。元来、このフィルタ回路
は二つの情報信号間の周波数特性の差を補償することが
主目的である。そのため、二つの信号処理系のいずれか
一方にフィルタ回路を設ければよく、設ける場所に制約
はない。従って、再生すべき情報信号の処理系や減衰器
の後段に、このフィルタ回路を設けることが可能であ
る。

【００５６】上記の如く第４実施例に拠れば、クロスト
ーク成分の周波数特性が異なる場合でも、フィルタによ
りこれを補正し、誤差演算部自体は上記各実施例のもの
がそのまま使用できる。その他の変形例本発明の上記実施例に限らず種々の変形が可能である。

【００５７】上記各実施例の各クロストーク除去装置
は、１ビーム式の光ディスク再生装置に適用したが、３
ビーム式の光ディスク再生装置に適用してもよい。その
場合は、図９（Ａ）に示すように、光検出器を３個設け
る。誤差演算部、抽出タイミング発生回路の構成は、本
実施例のものがそのまま適用可能である。

【００５８】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、多くの乗
算器やクロストーク比を計算するための除算器を設ける
ことなく、簡単な回路で高速に減衰係数の計算が行え
る。

【００５９】特に、トラッキングサーボが不完全なた
め、トラックに対する光スポットの相対的な軌跡が蛇行
している場合（例えば、ソリが生じている場合）や、ト
ラック密度が半径方向の位置によって変化するディスク
を用いる場合においては、クロストーク量が時間と共に
変化する。このようなクロストークの時間変動に対して
も本発明のクロストーク除去装置は高速に追従できる。
また、減衰係数の収束性が悪化する、発振するといった
不都合もなく、安定した動作が可能である。

【００６０】更に、本発明は、簡単なデジタル回路で構
成できるので、ＩＣ化にも適する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のクロストーク除去装置を示すブロ
ック図である。

【図２】第１実施例のアキュムレータの適用例であり、
（Ａ）はアキュムレータの第１適用例、（Ｂ）はアキュ
ムレータの第２適用例である。

【図３】第１実施例のアキュムレータの別の変形例であ
り、（Ａ）はアキュムレータの第３適用例、（Ｂ）はア
キュムレータの第４適用例である。

【図４】クロストークキャンセルの動作を説明するチャ
ートである。

【図５】サンプル抽出用の抽出タイミング信号を説明す
る図であり、（Ａ）はクロストーク検出用ピットの信号
と抽出タイミング信号との関係、（Ｂ）は抽出タイミン
グ信号の周期である。

【図６】第２実施例のクロストーク除去装置であり、
（Ａ）はクロストーク除去装置のブロック図、（Ｂ）は
フィルタの例である。

【図７】第３実施例の誤差演算部を示すブロック図であ
る。

【図８】第４実施例のクロストーク除去装置であり、
（Ａ）はクロストーク除去装置のブロック図、（Ｂ）は
フィルタの例である。

【図９】従来のクロストーク除去装置であり、（Ａ）は
従来のクロストーク除去装置の第１例、（Ｂ）は従来の
クロストーク除去装置の第２例である。

【図１０】クロストーク検出可能な光ディスクであり
（Ａ）は全体図、（Ｂ）はクロストーク除去の原理であ
る。

【符号の説明】

１…光ディスク２、７０〜７２、８０…光検出器（ＰＤ：Photo Detect
or）３、８１…Ａ／Ｄ変換器４、１１、８２、８３…ＦＩＦＯ（First-In First-Ou
t）メモリ５、１２、７５、７６、８４、８５…減衰器（ＡＴＴ：
Attenuator）６、７７、８６…減算器７、１３、５１…サンプル抽出回路８、１４…アキュムレータ９…抽出タイミング発生回路１０、２０、５０…誤差演算部２１、２４、２７、３０、３３、３６、６１、６２…遅
延素子２２、２５、２８、３１、３４、３７、３８、６６…加
算器２３、２６、２９、３２、３５、６３〜６５…係数乗算
器４０、４１…Ｄ／Ａ変換器４２…サンプルホールド回路４３、６０…フィルタ回路４４…オペアンプ５２…アップダウンカウンタ７３、７４…遅延線（ＤＬ：Delay Line）１００〜１０２…クロストーク除去装置２００、２０１…従来のクロストーク除去装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】クロストーク検出用情報を含む光ディス
クから情報信号を再生する際に、減衰係数を乗算した隣
接トラックの情報信号を再生すべきトラックの情報信号
から減算することによりクロストーク成分を除去した再
生信号を出力するクロストーク除去装置において、前記クロストーク検出用情報に対応する抽出タイミング
信号を生成する抽出タイミング発生手段と、前記抽出タイミング信号により前記再生信号をサンプリ
ングしクロストーク残留成分を抽出する誤差抽出手段
と、前記クロストーク残留成分を積算し、その積算値信号を
前記減衰係数として出力する積算手段と、を備えたことを特徴とするクロストーク除去装置。
【請求項２】請求項１記載のクロストーク除去装置に
おいて、前記積算手段は、前回の抽出タイミングにおける前記減
衰係数を記憶する記憶手段と、当該記憶手段の出力と入
力された前記クロストーク残留成分とを加算する加算手
段とを有すること、を特徴とするクロストーク除去装
置。
【請求項３】請求項１記載のクロストーク除去装置に
おいて、前記誤差抽出手段は、前記再生信号から前記クロストー
ク残留成分の極性を抽出し、前記積算手段は、前記誤差抽出手段の生成した前記クロ
ストーク残留成分の極性に対応してカウントアップ又は
カウントダウンするアップダウンカウンタにより構成さ
れること、を特徴とするクロストーク除去装置。
【請求項４】請求項１記載のクロストーク除去装置に
おいて、前記誤差抽出手段は、前記クロストーク残留成分をアナ
ログ信号として保持するサンプルホールド手段を有し、
前記積算手段は、前記サンプルホールド手段の出力を積
分する積分回路により構成されていること、を特徴とするクロストーク除去装置。
【請求項５】請求項１乃至請求項４記載のクロストー
ク除去装置において、前記再生すべきトラックの情報信号と前記隣接トラック
の情報信号との周波数特性の相違を補正するフィルタ手
段をいずれかの前記情報信号の処理系統に含むこと、を
特徴とするクロストーク除去装置。