JPH08279157A - 光ディスク装置の信号再生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セクタ毎に記録されているデータのフォーマ
ット領域及び記録データ領域の先頭でのデータ識別エラ
ーを確実に防止する。 【構成】 光ディスク装置の信号再生回路１は、読み出
し信号であるＲＦ信号の波形等化を行う波形等化回路２
と、波形等化回路２の出力をコンデンサＣにより容量結
合するＡＣカップリング３と、波形等化されＡＣカップ
リング３を介した信号を直流クランプするクランプ回路
４と、クランプ回路４によりクランプされた信号を入力
し２値化信号を生成する２値化回路５と、クランプ回路
４の時定数を制御する制御回路６から構成される。クラ
ンプ回路４は、定電圧を出力する定電圧回路１１と、抵
抗Ｒiとこの抵抗Ｒiに直列に接続されたスイッチＳi
（ｉ＝１〜ｎ）からなる素子Ｕiをｎ本を並列に接続し
て構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク等に高密度
に記録された情報を再生する光ディスク装置の信号再生
回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザ光を用いてディスク状の記録媒体
である光ディスクに情報の記録・再生を行うものとして
光磁気ディスク装置がある。光ディスクの情報トラック
には予めセクタ情報を示すプリフォーマット領域がセク
タ先頭領域として設けられている。光磁気ディスク装置
では、フォーマットを認識してセクタのデータ領域に対
して情報の記録・再生を行う。

【０００３】大量の情報の記録・再生を行う光磁気ディ
スクでは、記憶容量を増加させる目的で記録ピットのエ
ッジに情報を持たせるマーク長記録方式があるが、この
方式は、通常は固定スライスレベルでパルス化し、同時
に変調方式で決まる再生クロックを抽出しデータ検出窓
とのタイミング関係から”０”、”１”のパターンを判
定し、データの再生を行っている。

【０００４】この場合、例えば直流成分を有しない変調
方式で記録した場合にも、光ディスクに記録されている
データの特性上、読み出し信号には直流成分が発生する
ことになる。また、光ディスクの量産時にはポリカーボ
ネート等の複屈折性を有する基板が多く用いられるため
に、ディスク周方向で読み出し信号のエンベロープ変動
に伴う直流変動が生じることになる。

【０００５】そこで、読み出し信号をＡＣカップリング
を介して読み出すことにより、複屈折によるエンベロー
プ変動を抑圧した装置が提案されている。

【０００６】例えば、特開平４−１５３９２１号公報で
は、図４に示すように、読み出し信号であるＲＦ信号の
波形等化を行う波形等化回路５１と、波形等化回路５１
の出力からデータの先頭を検出する同期回路５２と、波
形等化回路５１の出力を容量結合するＡＣカップリング
５３と、波形等化されＡＣカップリング５３を介した信
号を同期信号出力を入力トリガとして直流クランプする
クランプ回路５４と、クランプ回路によりクランプされ
た信号を入力し２値化信号を生成する２値化回路５５と
から構成される。この構成では、波形等化回路５１で整
形されたＲＦ信号を同期回路５２からのトリガ信号に基
づきクランプ回路５４が信号をクランプして、２値化回
路５５がデータの２値化を行う。

【０００７】ところが、クランプ回路５４は、データパ
ターンによる振幅変動に追従しないような応答速度にす
ると、図５に示すような急竣なＤＣ変動（トランジェン
ト）に追従できず、結局データの先頭でデータエラーを
起こす。そこで、セクタフォーマット領域からセクタデ
ータ領域への変化点でクランプ回路５４のクランプレベ
ルの初期値として予め設定したオフセットを与えること
で、図６に示すように、上記問題を解決するとしてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最適な
オフセット値は、媒体間、装置間で異なるので、決まっ
たオフセット値を初期値として与えることでは上記問題
を解決することはできない。

【０００９】また、近年、光ディスクの記録容量を増加
させる方法として、光ディスクの内周から外周に向かっ
て段階的に記録周波数を上げるＺ−ＣＡＶ（Zone Const
antAngular Velocity）方式が国際標準化機構に提案さ
れている。Ｚ−ＣＡＶディスクでは、ゾーン毎にデータ
の記録周波数が異なるばかりでなく、従来のＣＡＶディ
スクとも記録周波数が異なる。

【００１０】そのため、上記従来技術のようにオフセッ
トを初期値として与えることで、データ先頭部のトラン
ジェントを押さえる方式では、クランプ回路の時定数が
１通りであると、ＣＡＶディスクにとって最適な時定数
では、Ｚ−ＣＡＶディスクの例えば最外ゾーンでは遅す
ぎてトランジェントや複屈折によるデータのうねりは抑
えられず、また、Ｚ−ＣＡＶディスクの最外ゾーンにと
って最適な時定数では、逆にＣＡＶディスクでは応答が
速すぎ、図７に示すようなデータパターンに対してクラ
ンプ回路が追従し、図８に示すように、クランプ回路に
よるデータのうねりが生じるといった問題がある。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、セクタ毎に記録されているデータのフォーマッ
ト領域及び記録データ領域の先頭でのデータ識別エラー
を確実に防止することのできる光ディスク装置の信号再
生回路を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の光ディ
スク装置の信号再生回路は、複数のセクタ単位で記録媒
体に記録されているデータを示すマーク列に光ビームを
照射し再生ＲＦ信号を検出し、前記再生ＲＦ信号をコン
デンサによりＡＣカップリングして伝送し、伝送した前
記再生ＲＦ信号をＤＣスライスすることで２値化信号を
生成する光ディスク装置の信号再生回路であって、前記
再生ＲＦ信号のＡＣカップリングの後に、応答時間を複
数段階に切り替えて直流クランプするクランプ手段と、
前記クランプ手段の応答時間をデータ転送速度に応じて
制御する制御手段とを備え、前記制御手段が前記クラン
プ手段の応答時間をデータ転送速度に応じて制御するこ
とで、セクタ毎に記録されているデータのフォーマット
領域及び記録データ領域の先頭でのデータ識別エラーを
確実に防止することを可能とする。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて述べる。

【００１４】図１は本発明の第１実施例に係る光ディス
ク装置の信号再生回路の構成を示す構成図である。

【００１５】図１に示すように、本実施例の光ディスク
装置の信号再生回路１は、読み出し信号であるＲＦ信号
の波形等化を行う波形等化回路２と、波形等化回路２の
出力をコンデンサＣにより容量結合するＡＣカップリン
グ３と、波形等化されＡＣカップリング３を介した信号
を直流クランプするクランプ回路４と、クランプ回路４
によりクランプされた信号を入力し２値化信号を生成す
る２値化回路５と、クランプ回路４の時定数を制御する
制御回路６から構成される。

【００１６】クランプ回路４は、定電圧を出力する定電
圧回路１１と、抵抗Ｒiとこの抵抗Ｒiに直列に接続され
たスイッチＳi（ｉ＝１〜ｎ）からなる素子をｎ本を並
列に接続して構成されている。そして、制御回路６は、
ｎ個のスイッチＳiのうちどのスイッチをｏｎするかを
選択することで、クランプ回路４の時定数を切り替え制
御するようになっている。

【００１７】尚、本実施例ではクランプ回路４は、２値
化回路５の直前に挿入されているが、クランプ回路４を
挿入した後の回路の結合をコンデンサＣを介さないＤＣ
結合とするか、ＡＣカップリングするにしてもコンデン
サＣの値を大きくして低域側のカットオフ周波数を１０
ｋＨｚ以下にすれば、クランプ回路４を波形等化回路２
より前に挿入することが可能である。

【００１８】このように構成された光ディスク装置の信
号再生回路１の作用について説明する。

【００１９】制御回路６は、データの先頭部でクランプ
回路４の応答時定数がデータ長１０バイトより短い時間
となるように抵抗Ｒiと接続されているスイッチＳiをｏ
ｎし、残りのスイッチをｏｆｆする。そして、データの
先頭部にあるＶＦＯ領域が終了する前に時定数がデータ
長１００バイト程度となる別の抵抗Ｒjと接続されてい
るスイッチＳjをｏｎとするように制御する。すなわ
ち、ＶＦＯ領域では速い時定数、ＶＦＯ領域後のデータ
領域では遅い時定数を選択する。時定数の切り替えは、
ＶＦＯ領域で選択している時定数をｔとすると、ＶＦＯ
の先頭から少なくとも時間ｔが経過した後で、かつ、遅
くともＶＦＯ領域の後端から時間ｔが経過するまでの間
に行われる。ＶＦＯ領域での時定数は、ＶＦＯの長さよ
りも十分短く、ＶＦＯ後のデータ領域における時定数
は”Ｒｅｓｙｎｃ”と呼ばれるデータ中に挿入される同
期用の特殊データの挿入周期よりも長くかつ複屈折によ
るデータのうねりの周期よりも短く設定する。

【００２０】このように、本実施例によれば、上記した
ように制御回路６でクランプ回路４の時定数を切り替え
ることにより、クランプ回路４がデータの先頭部のトラ
ンジェントを速やかに抑え、かつ、ユーザデータ領域で
はデータパターンに応答することがなく、エラーを起こ
さずに確実にデータを２値化することができる。

【００２１】尚、本実施例の上記説明では、ｏｎされる
スイッチはただ１つであるように記載しているが、複数
のスイッチをｏｎして複数の抵抗の合成抵抗で時定数を
制御することも可能であり、また、抵抗Ｒiとスイッチ
Ｓiからなる複数の素子Ｕiを用いることなく、例えばＦ
ＥＴ素子等の外部から抵抗値が制御できる素子１つで応
答時定数を可変させるように構成しても良い。

【００２２】次に、第２実施例例について説明する。

【００２３】図２及び図３は本発明の第２実施例に係わ
り、図２は光ディスク装置の信号再生回路の構成を示す
構成図、図３は図２の定電流回路の構成を示す回路図で
ある。第２実施例例は、第１実施例とほとんど同じであ
るので、異なる構成のみ説明する。

【００２４】本実施例の光ディスク装置の信号再生回路
では、図２に示すように、第１実施例のクランプ回路の
代わりに定電流回路２１を用いている。この定電流回路
２１は、制御回路６により定電流量の値及び定電流の流
入あるいは流出を制御されるようになっている。

【００２５】定電流回路２１は、例えば図３に示すよう
に構成される。制御回路６からの２つの制御電圧ＶＩ+
とＶＩ-はオペアンプＵ１、Ｕ２の＋端子に入力され、
オペアンプＵ１はトランジスタＱ１と抵抗Ｒ１により電
流流出型の定電流回路３１を構成し、オペアンプＵ２は
トランジスタＱ２と抵抗Ｒ２により電流流入型の定電流
回路３２を構成している。この定電流回路２１の出力電
流ｉは、 ｉ＝｛（Ｖｃｃ−ＶＩ+）／Ｒ１｝−（ＶＩ-／Ｒ２） …（１） で与えられ、電流の流れる向きは、ｉの符号が＋のとき
は流出、−のときは流入である。

【００２６】第２実施例の光ディスク装置の信号再生回
路では、制御回路６は、２値化回路５の入力部における
ＲＦ信号の中心電圧を監視し、オフセットがプラスであ
るかマイナスであるかに応じて定電流回路２１が電流を
流出するか流入するかを切り替え、ＲＦ信号が常にオフ
セットの無い状態となるように制御する。

【００２７】また、制御回路６は、データの先頭部での
定電流量を大きく、その後を小さくすることで、クラン
プの応答時定数を適切に切り替える。この切り替えのタ
イミング及び切り替え前後の応答時定数については第１
実施例と同様であり、その他の作用、効果も第１実施例
と同じである。

【００２８】尚、上記各実施例では、光磁気記録を例に
説明したが、これに限らず、追記型や再生専用ディスク
を用いた光ディスク装置でも、相変化型の記録媒体を用
いた光ディスク装置においても適用できることは言うま
でもない。

【００２９】［付記］ （付記項１） 前記クランプ手段の応答周波数が、前記
データの先頭にあるＶＦＯ領域の後の領域でも、前記記
録媒体の複屈折により前記再生ＲＦ信号に生じるうねり
の周波数よりも高いことを特徴とする請求項３に記載の
光ディスク装置の信号再生回路。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光ディスク
装置の信号再生回路によれば、制御手段がクランプ手段
の応答時間をデータ転送速度に応じて制御するので、セ
クタ毎に記録されているデータのフォーマット領域及び
記録データ領域の先頭でのデータ識別エラーを確実に防
止することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る光ディスク装置の信
号再生回路の構成を示す構成図

【図２】本発明の第２実施例に係る光ディスク装置の信
号再生回路の構成を示す構成図

【図３】図２の定電流回路の構成を示す回路図

【図４】従来例に係る光ディスク装置の信号再生回路の
構成を示す構成図

【図５】トランジェントによる再生信号の変動を示す波
形図

【図６】クランプ回路にオフセットを加え図５の変動を
押させた信号を示す波形図

【図７】データ領域のデータパターンの一例を示す波形
図

【図８】クランプ回路の時定数を速くした場合の図７の
データパターンのうねりを示す波形図

【符号の説明】

１…信号再生回路 ２…波形等化回路 ３…ＡＣカップリング ４…クランプ回路 ５…２値化回路 ６…制御回路 １１…定電圧回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のセクタ単位で記録媒体に記録され
   ているデータを示すマーク列に光ビームを照射し再生Ｒ
   Ｆ信号を検出し、前記再生ＲＦ信号をコンデンサにより
   ＡＣカップリングして伝送し、伝送した前記再生ＲＦ信
   号をＤＣスライスすることで２値化信号を生成する光デ
   ィスク装置の信号再生回路であって、 前記再生ＲＦ信号のＡＣカップリングの後に、応答時間
   を複数段階に切り替えて直流クランプするクランプ手段
   と、 前記クランプ手段の応答時間をデータ転送速度に応じて
   制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光ディス
   ク装置の信号再生回路。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記クランプ手段の応
   答時間を１つの前記セクタ内で複数段に切り替えること
   を特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置の信号再
   生回路。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記クランプ手段の応
   答時間が前記データの先頭にあるＶＦＯ領域では速く、
   前記ＶＦＯ領域の後の領域では遅くなるように切り替え
   ることを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置の
   信号再生回路。