JPH0863751A

JPH0863751A - 光デイスク、光デイスク再生装置及び光デイスク再生方法

Info

Publication number: JPH0863751A
Application number: JP22428994A
Authority: JP
Inventors: Shunji Yoshimura; 俊司吉村; Toru Okazaki; 透岡崎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、光デイスク、光デイスク再生装置及
び光デイスク再生方法において、簡易な構成で個々の光
デイスクに対して再生系を最適化し結果的に高密度に記
録し再生する。【構成】光デイスク（３０）及び又は光デイスク再生装
置の特性を測定する特性測定用パターンの信号が記録さ
れた所定のトラツクに最初にアクセスして、その信号を
読み出し、解析することによつて、光デイスク（３０）
及び又は光デイスク再生装置の個体差を検出することが
でき、また光デイスク再生装置の個体差を検出してそれ
を補正し、最適な再生信号を得られるように制御でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。産業上の利用分野従来の技術（図７〜図１３）発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段（図１〜図６）作用（図１〜図６）実施例（１）第１実施例（図１〜図３）（２）第２実施例（図４〜図６）（３）他の実施例発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、光デイスク、光デイス
ク再生装置及び光デイスク再生方法に関し、特に光デイ
スクや光デイスク再生装置の個体差によつて生じる再生
信号の劣化を補正するものに適用し得る。

【０００３】

【従来の技術】従来、光デイスクはコンピユータの記憶
装置や画像情報のパツケージメデイアとして、非常に汎
用性の高い記録媒体である。光デイスク再生装置は、1.
2 〔mm〕程度の厚みを有する透明基板を介して、反射面
に記録されている信号を再生する。光デイスク上には、
デイジタル化されたオーデイオ信号やビデオ信号等の情
報を、ＥＦＭ＋（Eight Fourteen Modulation Plus）等
の変調方式で変調したものが、ＮＲＺＩ（Non Return t
o Zero lnverse）の形で記録されている。すなわちこの
信号は、８ビツトの情報がＥＦＭ＋の変換テーブルを用
いて16ビツトの変調ビツト列に変換され、その変調ビツ
ト列に「１」が出現する毎に、「１」と「０」が反転す
るように表現した信号である。以下、変調を施しＮＲＺ
Ｉの形で表現したデータ（列）をチヤネルビツト（列）
と呼ぶ。

【０００４】チヤネルビツト列は、図７に示すように、
光デイスク１０上に形成された螺旋状の情報トラツク１
１に沿つて、光学系に読み取り可能なピツトの形で記録
されている。ここではチヤネルビツトの１がピツト１２
に、チヤネルビツトの０がミラー１３（未記録）にそれ
ぞれ対応付けられている。光デイスク再生装置は、この
情報トラツク１１に光ビームを照射した際、ミラー１３
の部分から反射光が戻り、ピツト１２の部分から反射光
が戻らないことを利用して、情報の読み取りを行う。

【０００５】光デイスク上の情報は、図８（Ａ）に示す
ように、フレームと呼ばれる一定長の単位に区切られて
いる。ここでは１フレームが、1136チヤネルビツトから
構成されているものとする。フレームの先頭には、32チ
ヤネルビツト分の同期パターンが記録される。同期パタ
ーンはＥＦＭ＋の変換テーブル上に存在しないパターン
で、かつ長いピツトで形成されているため、安定に検出
することが可能であり種々の処理タイミングの基準とし
て用いられる。

【０００６】フレームは図８（Ｂ）に示すように、さら
に36フレーム分が集められ、セクタ単位に区切られる。
セクタは同期ワード、セクタヘツダ、ユーザデータ等か
ら構成されている。セクタヘツダにそのセクタのアドレ
ス等を記録しておくことにより、実際に光ピツクアツプ
が光デイスクにアクセスする際、セクタ単位ならば任意
にアクセス位置を指定できる。またこれらの区切り方と
は別に、光デイスクでは、最内周から情報トラツク１周
分毎に、第１トラツク、第２トラツク、……とトラツク
番号が付けられる。

【０００７】図９は、光デイスク１０上の記録内容を、
大まかに示したものである。最内周側の約１〔mm〕の部
分には、リードイン領域と呼ばれる領域があり、これ以
上内側にデータが記録されてないことを再生系に通知す
るマージン領域である。光デイスク１０に何が記録され
ているかを示すＴＯＣ（Table of Contents ）情報も、
リードイン領域の部分に記録される。また最外周側の約
１〔mm〕の部分には、リードアウト領域と呼ばれる領域
があり、これ以上外側にデータが記録されてないことを
再生系に通知するマージン領域である。リードイン領域
及びリードアウト領域間の部分がプログラム領域であ
り、ここに主要なデータが全て記録されている。

【０００８】光デイスク再生装置において、光ピツクア
ツプの有する周波数特性（空間周波数で定義される）
を、一般的にＭＴＦ（Modulation Transfer Function）
と呼ぶ。このＭＴＦのカツトオフ周波数ｆ_cは、レーザ
光の波長λと対物レンズの開口数ＮＡ（Numerical Aper
ture）によつて、一義的に周波数ｆ_c＝２ＮＡ／λで表
される。これ以上の周波数でピツトとミラーが交互に現
れるような記録方法では、情報の読み取りが全く不可能
になる。

【０００９】さらにＭＴＦのゲイン特性はカツトオフ周
波数ｆ_cまでフラツトではなく、単調に減少する。従つ
て再生波形は帯域制限されたものとなり、このままでは
信号の抜き取りが困難であるので、波形等化器を用いて
高域を持ち上げる等の操作を行いＭＴＦを補正する。Ｍ
ＴＦが信号の抜き取りについて最適に補正された場合の
再生波形を図１０に示す。図１０の再生波形において
は、十分に信号の抜き取りが可能であることがわかる。

【００１０】光デイスクは記録媒体であるから、当然な
がら同じ大きさの光デイスクに、より多くの情報を記録
することができれば、その光デイスク及び光デイスク再
生装置は、より便利なものとなる。しかしこのように、
光学的に読み取れる空間周波数にはＭＴＦで決まる限界
が存在するため、同じ光デイスク再生装置の場合簡単に
記録密度を上げることはできない。より大きな記録密度
を実現するためには、光デイスク再生装置の対物レンズ
の開口数ＮＡを大きくするか、光ピツクアツプのレーザ
光の波長λを小さくするかの２通りの方法が考えられ
る。

【００１１】レーザ光の波長λを小さくする方法は、レ
ーザの大きさを小さく保つことなどを条件に考えると、
技術的に非常に困難である。このため光デイスクの高密
度化には、対物レンズの開口数ＮＡを、従来のコンパク
トデイスクより大きくする方法が検討されている。これ
は一般に、光デイスクのハイＮＡ化と呼ばれる。ＭＴＦ
のゲイン特性から考えると、開口数ＮＡは大きければ大
きいほど、高密度化が可能となるが、開口数ＮＡを大き
くすることによつて、種々の不都合が生じる。例えば開
口数ＮＡを大きくすることによつて、フオーカスのずれ
すなわちデフオーカスに対する許容度が著しく低下する
問題がある。

【００１２】またさらに問題となるものとして、光デイ
スクの傾き（スキユー）がある。開口数ＮＡを大きくす
ることによつて、スキユーに対する許容度もまた極端に
低下する。光デイスクのスキユーには、タンジエンシヤ
ルスキユーとラジアルスキユーの２種類がある。タンジ
エンシヤルスキユーは、光ピツクアツプがデータの読み
取りを行う部分と、光デイスクの中心とを結ぶ直線を軸
とした傾きのことである。このスキユーがかかると、本
来左右対称な再生波形に左右非対称の歪みが現われ、信
号の抜き取りが難しくなる。

【００１３】一方ラジアルスキユーは、光ピツクアツプ
がデータの読み取りを行う部分と、光デイスクの中心と
を結ぶ直線自体の傾きのことである。このスキユーがか
かると、再生しているトラツクの隣のトラツクからの洩
れこみ、いわゆるクロストークが増加し、やはり再生波
形の劣化を招く。光デイスクの面は、必ずしも幾何学的
に完全な平面に作れないし、製造上の過程で光デイスク
にそりが生じることもある。また光デイスクを光デイス
ク再生装置にセツトする際に、必ずしも真つ直ぐにセツ
トできるとは限らない。これらのことから、デイスクス
キユーを完全に除くことはほぼ不可能であり、光デイス
クの高密度化に対する大きな障害となる。

【００１４】このためスキユーに対処する方法として、
スキユーセンサを用いることが考えられる。図１１及び
図１２にスキユーセンサ２０を示す。スキユーセンサ２
０は、一般にＬＥＤ２１、２分割フオトデイテクタ２２
及びレンズ２３で構成されている。レンズ２３は、ＬＥ
Ｄ２１及び２分割フオトデイテクタ２２をモールドして
いるもので良い。ＬＥＤ２１の像は光デイスク１０上で
反射して２分割フオトデイテクタ２２上に結像するが、
光デイスク１０が傾くとＬＥＤ２１の像が２分割フオト
デイテクタ２２上で分割方向に移動する。この２分割フ
オトデイテクタ２２の差動量が、光デイスク１０の傾き
量におおむね比例することを利用してスキユーを検出す
る。

【００１５】図１３に、スキユーセンサの出力信号に応
じたデイスクスキユー量を示す。傾きが直線である範囲
がリニアリテイのある範囲で、この範囲を信号として用
いる。このスキユーセンサの出力信号を用いて、スキユ
ー補正装置を適応的に制御する。スキユー補正装置とし
て、例えば回転型コマ収差補正板や作動型コマ収差補正
板、または電子光学装置等が用いられている。スキユー
センサの出力信号（デイスクスキユー量）により、これ
らのスキユー補正装置を最適な状態へと駆動することに
より、光デイスク再生装置はある程度のスキユーに対し
て強いシステムとなり、ある程度高密度化された光デイ
スクに対しても、より安定に信号を再生することが可能
となる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述のように
従来の光デイスク再生方法によれば、光デイスクを高密
度化するほど安定に信号を再生するための余裕が少なく
なる。ところが実際に光デイスク再生装置や光デイスク
を大量に生産する場合、ある程度の個体差（バラツキ）
が生じるのが普通である。例えば光デイスク製造装置に
よつて、同じ光デイスクを製造したとしても、３Ｔ（Ｔ
はチヤネルクロツクの１周期）等の高周波域のピツトの
深さがやや異なる光デイスクが製造されることが考えら
れる。この場合再生波形のＭＴＦを、信号抜き取りに最
適なものに補正する方法は異なつてくる。

【００１７】また光デイスクを光デイスク再生装置にセ
ツトする際に、必ずしも真つ直ぐにセツトできるとは限
らないし、光デイスク再生装置によつてレーザ光の光軸
と光デイスクの回転軸が微妙にずれることも考えられ
る。光デイスクによつてそりの具合もまちまちになる。
これらのことからスキユーの補正に関しても、スキユー
センサの出力信号だけでは補正できない程のスキユーが
加わる場合も考えられる。スキユーセンサの取り付けの
際に、光デイスク再生装置によつて個体差による誤差が
出ることも考えられるから、従来のスキユーセンサによ
るスキユー補正方法ではスキユーを完全に補正すること
は不可能であつた。

【００１８】このような理由から従来の光デイスク再生
装置では、より高密度化された光デイスクを安定に再生
することは困難である。かといつて量産される再生系の
個体差を見込んで多めにマージンを取つた設計を行え
ば、当然光デイスクの記録密度を落さざるを得ず、光デ
イスクの記録面積を効率的に使えなくなつてしまう問題
があつた。

【００１９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、簡易な構成で個々の光デイスクに対して再生系を最
適化し結果的に高密度に記録し再生し得る光デイスク、
光デイスク再生装置及び光デイスク再生方法を提案しよ
うとするものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、所望の情報を記録し及び又は再生
する光デイスク（３０（４０））において、光デイスク
（３０（４０））上の所定のトラツクに、光デイスク
（３０（４０））及び又は光デイスク再生装置の特性を
測定する特性測定用パターンの信号を記録し、再生時特
性測定用パターンの信号を再生して、光デイスク（３０
（４０））及び又は光デイスク再生装置の特性を検出す
るようにした。

【００２１】また本発明においては、光デイスク（３０
（４０））上の所定のトラツクに、光デイスク（３０
（４０））及び又は光デイスク再生装置の特性を測定す
る特性測定用パターンの信号が記録された光デイスク
（３０（４０））を再生する光デイスク再生装置におい
て、特性測定用パターンの信号を再生して、光デイスク
（３０（４０））及び又は光デイスク再生装置の特性を
検出する特性検出手段（３４、３５、３６、３７、３９
（４５〜５６））と、その特性検出手段（３４、３５、
３６、３７、３９（４５〜５６））の検出結果に応じて
再生特性を補正する特性補正手段（３２、３７、３８、
３９）とを設けるようにした。

【００２２】また本発明においては、光デイスク（３０
（４０））上の所定のトラツクに、光デイスク（３０
（４０））及び又は光デイスク再生装置の特性を測定す
る特性測定用パターンの信号が記録された光デイスク
（３０（４０））を再生する光デイスク再生方法におい
て、特性測定用パターンの信号を再生して、光デイスク
（３０（４０））及び又は光デイスク再生装置の特性を
検出し、その検出結果に応じて再生特性を補正するよう
にした。

【００２３】

【作用】光デイスク（３０（４０））及び又は光デイス
ク再生装置の特性を測定する特性測定用パターンの信号
が記録された所定のトラツクに最初にアクセスして、そ
の信号を読み出し、解析することによつて、光デイスク
（３０（４０））及び又は光デイスク再生装置の個体差
を検出し得る。また光デイスク再生装置の個体差を検出
してそれを補正し、最適な再生信号を得られるように制
御でき、簡易な構成で個々の光デイスクに対して再生系
を最適化し結果的に高密度に記録し再生し得る。

【００２４】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００２５】（１）第１実施例この第１実施例では、光デイスク上に記録された学習ト
ラツクによつて、周波数特性を測定する構成を述べる。
この光デイスクでは、最内周側のリードイン領域の１ト
ラツク分と、最外周側のリードアウト領域の１トラツク
分とにそれぞれ周波数特性測定用の学習トラツクが記録
される。リードイン領域には学習トラツクとＴＯＣが両
方存在するが、ＴＯＣはなるべくプログラム領域の近く
に配置した方が良いという理由のため、学習トラツクは
ＴＯＣよりさらに内側に配置される。

【００２６】学習トラツクの内容には他のトラツクと同
様に、サーボやＰＬＬがかかる必要があるため、いくつ
か制約条件がある。すなわち学習トラツク内のデータ
は、記録パターンがＤＣフリーであることや、最短記録
波長が３Ｔで最長記録波長が11Ｔであること、また記録
パターン中に11Ｔの繰り返しパターンが現れないこと、
さらにＰＬＬが擬似ロツクしないこと、さらにまたフレ
ーム構造やセクタ構造が光デイスクのフオーマツトに準
ずること等の条件を満たす必要がある。

【００２７】ここでＰＬＬの擬似ロツクとは入力信号に
対して、チヤネルクロツクの周波数とは異なる周波数で
ＰＬＬがロツクしてしまうことである。この現象は長め
で一定のパターンが、長い間続いた場合に起きやすい。
例えば10Ｔの繰り返しが長く続いた場合、この繰り返し
周波数をｆ_10Tとすると、本来の周波数は10×ｆ_10Tで
あるが、９×ｆ_10Tや11×ｆ_10Tの周波数のクロツクで
もロツクする。これは９×ｆ_10Tや11×ｆ_10Tが、10×
ｆ_10Tと近い周波数であるためである。同様に一定パタ
ーンが長い間続いたとしても、それが例えば４Ｔ等の短
いパターンの繰り返しの場合は、３×ｆ_4Tや５×ｆ
_4Tが、４×ｆ_4Tとはあまり近い周波数ではないため擬似
ロツクは起きにくい。

【００２８】このような条件を満して光デイスク上に記
録するデータを、図１に示す。これらのデータは合計で
1104チヤネルビツトとなり、１フレーム内におさまるデ
ータとなる。実際上１フレームは1136チヤネルビツトだ
が、このうち同期パターンが32チヤネルビツト分あるた
め、任意のデータを記録できる領域は１フレームあたり
1104チヤネルビツトとなる。このデータは３Ｔ×44、４
Ｔ×32、５Ｔ×26……等の各ブロツクが、すべて一定パ
ターンの偶数回の繰り返しであるため、このデータの記
録パターンはＤＣフリーになる。またＴの遷移はフレー
ム周波数の８倍以上あるので、擬似ロツクなしにＰＬＬ
に実用上十分な制御帯域を確保できる。さらに11Ｔの繰
り返しのパターンは現われないので、擬似フレーム同期
信号が発生することもない等の特徴を持つ。

【００２９】ここで上述のように記録した学習トラツク
でも、各セクタのセクタアドレス等の情報は取り出され
る必要がある。このためには少なくとも、図８（Ｂ）に
上述したセクタヘツダの部分は、正しく復号化できなけ
ればならない。従つてセクタヘツダの領域においては、
上述の条件（３Ｔ〜11Ｔの制限を満たす等）はもちろ
ん、ＥＣＣ（Error Correcting Code)の復号も正しく行
える必要が生じるため、任意のデータを記録することは
できない。逆にセクタヘツダ部分さえ正しく復号化でき
れば、それ以上のデータ部分については、特にＥＣＣの
復号が正しく行える必要はないことから、図１に上述し
たように、任意に設定したデータを記録することができ
る。この理由により、図１のデータは、学習トラツク内
の各セクタについて、セクタヘツダ領域は避け、セクタ
ヘツダ領域以外の全てのフレームに記録される。

【００３０】次に上述のように周波数特性測定用の学習
トラツクが記録された光デイスクの再生信号を用いて、
周波数特性を測定しその結果を用いて、さまざまな調整
を自動的に行う光デイスク再生装置を図２に示す。光ピ
ツクアツプ３１は、光デイスク３０にレーザ光を照射
し、その反射光によつて情報を読み出す。読み出された
信号は波形等化器３２、切替えスイツチ３４及びサーボ
回路３８へ供給される。波形等化器３２は、光ピツクア
ツプ３１によつて読み出された信号を受け取り、内部の
タツプ係数等のパラメータを参照しながら波形等化を行
う。等化された信号は、「０」と「１」のデイジタル信
号に再生するために用いられることに加えて、ＰＬＬ３
３及び切替えスイツチ３４へ供給される。

【００３１】ＰＬＬ３３は等化された信号を受け取り、
その信号から「０」と「１」のデイジタル信号を再生す
るためのクロツクを生成する。切替えスイツチ３４は、
切替えスイツチ３６と連動して作動する。すなわち切替
えスイツチ３４がａのとき切替えスイツチ３６もａとな
り、切替えスイツチ３４がｂのとき切替えスイツチ３６
もｂとなる。この２つの切替えスイツチ３４、３６は、
調整モードを切替えるために使用される。エンベロープ
検出回路３５は、切替えスイツチ３４を通つてきた信号
を受け取り、信号のエンベロープを取り出す。学習トラ
ツクの内容は既知であるので、この回路によつて３Ｔか
ら10Ｔまでの各Ｔについての振幅値を検出できる。これ
らのデータは切替えスイツチ３６を経由して、フオーカ
スオフセツト制御回路３７やイコライザ制御回路３９へ
供給される。

【００３２】フオーカスオフセツト制御回路３７は、エ
ンベロープ検出回路３５から送られた３Ｔ〜10Ｔまでの
各Ｔについての振幅値を受け取つて、予め内部のテーブ
ルに持つていた理想値との比較を行う。例えばジヤスト
フオーカス（フオーカスがあつている状態）の時の周波
数と振幅値の関係は、図３に示すようになる。フオーカ
スオフセツト制御回路３７は、これらの値を理想値とし
てテーブルに持つ。一般に、デフオーカスすなわちフオ
ーカスがずれている値とのずれを計算することによつ
て、デフオーカスのおおまかな値を知ることができる。
フオーカスオフセツト制御回路３７は、現在セツトされ
ている光デイスクが再生されている間このずれの値を内
部のメモリに記憶し、サーボ回路３８に対してフオーカ
スオフセツト値として制御信号を送る。これにより光デ
イスクや光デイスク再生装置の個体差によらず、安定し
てフオーカスサーボをかけることができる。

【００３３】イコライザ制御回路３７は、エンベロープ
検出回路３５から送られた３Ｔ〜10Ｔまでの各Ｔについ
ての振幅値を受け取つて、予め内部のテーブルに持つて
いた理想値との比較を行う。理想値とは、光デイスク３
０や再生系が最も良い状態の時に得られる値のことであ
る。比較の結果、例えば理想値に対して３Ｔや４Ｔ等の
高域の振幅値が小さかつた場合、イコライザ制御回路３
７は波形等化器３２に対して、より強く高域を持ち上げ
るように等化を行うように指示する信号を送る。波形等
化器３２はこの信号を受け取り、内部に持つパラメータ
の値を変化させる。これにより光デイスクや光デイスク
再生装置の個体差によらず、波形等化器３２から出力さ
れる信号の周波数特性を、常にほぼ理想の値に保つこと
ができる。

【００３４】実際には切替えスイツチ３４、３６は、最
初はａ側に設定しておき、まず初めにフオーカスのオフ
セツトを調整し、その後各切替えスイツチ３４、３６を
ｂ側に切替えて、波形等化器３２のパラメータの初期化
を行うという方法が自然であるが、エンベロープ検出回
路３５の部分を２重化することで、２つの制御回路を同
時に調整してしまう方法も可能である。

【００３５】以上の構成によれば、周波数特性測定用の
学習トラツクをリードイン領域及びリードアウト領域に
記録し、この学習トラツクに最初にアクセスしてその信
号を読み出すことにより、光デイスク及び光デイスク再
生装置の周波数特性の個体差を検出することができ、こ
の検出結果に応じてフオーカス特性や波形等化特性を最
適に補正するようにしたことにより、簡易な構成で個々
の光デイスクに対して再生系を最適化し結果的に高密度
に記録し再生し得る。また光デイスク再生装置の個体差
を検出することによつて、光デイスクの製造時に光デイ
スクの工程管理を簡略化し得る。

【００３６】（２）第２実施例この第２実施例では記録された学習トラツクによつて、
クロストークを測定する構成を述べる。この光デイスク
では、最内周側のリードイン領域の３トラツク分と、最
外周側のリードアウト領域の３トラツク分がクロストー
ク測定用の学習トラツクとなる。リードイン領域には学
習トラツクとＴＯＣが両方存在することになるが、ＴＯ
Ｃはなるべくプログラム領域の近くに置いておいて方が
良いため、学習トラツクはＴＯＣよりさらに内側に置か
れる。

【００３７】クロストーク測定用の学習トラツクについ
ても、その内容は第１実施例で上述した制約条件を満た
す必要がある。このクロストーク測定用の学習トラツク
に記録するデータを図４及び図５に示す。この実施例で
は光デイスクの１周分を４分割する。分割する理由につ
いては後述する。２番目のトラツクＴＲ２には、全周分
に渡つて３Ｔの繰り返し波形を記録する。もちろんセク
タヘツダの領域には、ＥＣＣのことも考慮したデータを
記録する必要があるから、この領域は避けて記録する。
また１番目のトラツクＴＲ１には領域Ａと領域Ｃに３Ｔ
の繰り返し波形を、領域Ｂと領域Ｄに４Ｔの繰り返し波
形をそれぞれ記録し、３番目のトラツクＴＲ３には領域
Ａと領域Ｃに４Ｔの繰り返し波形を、領域Ｂと領域Ｄに
３Ｔの繰り返し波形をそれぞれ記録する。

【００３８】繰り返し波形として３Ｔと４Ｔを選んだの
は、第１実施例で上述したように、ＰＬＬの擬似ロツク
を防ぐためである。長いパターンの繰り返しを記録する
とＰＬＬの擬似ロツクが起きやすくなるが、３Ｔ、４Ｔ
の繰り返しであれば、本来のクロツク周波数と、擬似ロ
ツクが起きた場合のクロツク周波数との間隔がかなり離
れているため、２番目のトラツクＴＲ２のように、全周
に渡つて同じパターンで記録しても、擬似ロツクは起こ
さず済む。

【００３９】ここで２番目のトラツクＴＲ２を再生し、
得られた信号中に含まれる４Ｔの成分の大きさを求め
る。領域Ａと領域Ｃを再生しているとき４Ｔの成分は、
３番目のトラツクＴＲ３から洩れこんでくる信号の大き
さである。また領域Ｂと領域Ｄを再生しているとき４Ｔ
の成分は、１番目のトラツクＴＲ１から洩れこんでくる
信号の大きさである。これにより、２番目のトラツクＴ
Ｒ２の１周分を再生すれば、両隣のトラツクＴＲ１及び
ＴＲ３から洩れこんでくる信号の大きさの差、つまりラ
ジアルスキユーの大きさを知ることができる。光デイス
クの１周分を領域分割したのは、洩れこんでくる信号の
大きさを測定する際、周波数によつて信号の振幅が異な
るために、両隣のトラツクＴＲ１及びＴＲ３から洩れこ
んでくる信号を、同じ周波数にして測定する必要がある
からである。

【００４０】またスピンドルモータの回転軸に対して光
デイスクが傾いてセツトされた場合などでは、ラジアル
スキユーの大きさの変化としては、光デイスクが１周す
る時間を周期とする正弦波の成分が大きく乗つてくるこ
とになるが、領域分割を２分割とした場合には、測定結
果がこの成分の影響を大きく受けてしまうため、４分割
以上が必要である。さらに最内周付近では、１トラツク
中にセクタ数はせいぜい２０数セクタであり、１つの領
域に３セクタは必要であることを考えると、分割数をそ
う多くとることもできない。これらの理由からこの実施
例では領域分割数を４とした。

【００４１】次に上述した光デイスクのクロストーク測
定用の学習トラツクからの再生信号を用いて、クロスト
ークを測定しその結果からスキユーを求め、さまざまな
調整を自動的に行う光デイスク再生装置の構成を図６に
示す。光ピツクアツプ４１は、光デイスク４０から情報
を読み出す。読み出された信号は、波形等化器４２へ供
給される。波形等化器４２は、光ピツクアツプ４１によ
つて読み出された信号を受け取り、内部のタツプ係数な
どのパラメータを参照しながら、波形等化を行う。等化
された信号は、「０」と「１」のデイジタル信号に再生
するために用いられる他、ＰＬＬ４３などへ供給され
る。

【００４２】ＰＬＬ４３は等化された信号を受け取り、
その信号から「０」と「１」のデイジタル信号を再生す
るためのクロツクを生成する。アドレスデコーダ（ＡＤ
ＥＣ）４４は実際に再生されたデイジタル信号から、セ
クタヘツダの部分をデコードし、セクタアドレスを得
る。セクタアドレスからは、現在光デイスク４０の領域
Ａ〜Ｄ（図４）のどの部分を再生しているかを知ること
ができるから、アドレスデコーダ４４は現在再生中の領
域を知らせる信号を、タイミング発生回路４５へと供給
する。

【００４３】４Ｔ繰り返し信号発生回路４６は、ＰＬＬ
４３から受けとつたクロツク信号から、４Ｔの繰り返し
の信号を作る。この信号は波形等化器４２の出力と乗算
器４７で掛け合わされ、２乗回路４８へ供給される。90
°移相回路４９は、４Ｔ繰り返し信号発生回路４６から
の４Ｔ繰り返し信号を90〔°〕ずらし、波形等化器４２
の出力信号と共に乗算器５０へ供給する。乗算器５０は
入力された２つの信号を掛け合わせ、２乗回路５１へ供
給する。実際には乗算器４７、５０は、４Ｔ繰り返し信
号発生回路４６からの信号が「０」か「１」のデイジタ
ル信号であることから、加算器のみの構成で容易に実現
できる。

【００４４】２乗回路４８、５１は、それぞれ入力され
た信号を２乗し、加算器５２へと供給する。加算器５２
は、２乗回路４８、５１から入力された信号を足し合わ
せローパスフイルタ（ＬＰＦ）５３へと供給する。ロー
パスフイルタ５３は、足し算回路５２から入力された信
号をローパスフイルタ処理し、サンプルアンドホールド
回路（Ｓ／Ｈ）５４及び５５へ供給する。

【００４５】一般に信号ｆ（ｔ）に含まれる、周波数ｆ
の成分は、次式

【数１】で表されるフーリエ変換の式によつて与えられる。この
実施例の場合は、信号の大きさがわかれば良いので、周
波数ｆの成分の絶対値を求める式は、次式

【数２】となる。元の信号に４Ｔの成分の正弦波（実際には矩形
波であるから高調波成分が乗つてくるが、この場合無視
できる）を掛けたものの２乗というのは、２乗回路４８
によつて作られ、元の信号に90〔°〕ずれた４Ｔの成分
の正弦波を掛けたものの２乗というのは、２乗回路５１
によつて作られている。ローパスフイルタ５３は積分と
等価であるので、結局ローパスフイルタ５３からの出力
は、波形等化器４２から出力された信号中の４Ｔの成分
の強さになる。

【００４６】タイミング発生回路４５は、アドレスデコ
ーダ４４から現在再生中の領域を知らせる信号を受け取
り、サンプルアンドホールド回路５４に対しては領域Ａ
と領域Ｃを再生しているタイミングで、サンプルアンド
ホールド回路５５に対しては領域Ｂと領域Ｄを再生して
いるタイミングで、それぞれサンプリングする指示を行
う。これによりサンプルアンドホールド回路５４は、領
域Ａと領域Ｃを再生した時の再生信号中の４Ｔの成分の
大きさ、すなわち３番目のトラツクから洩れこんできた
クロストークの大きさを出力することになる。またサン
プルアンドホールド回路５５は、領域Ｂと領域Ｄを再生
した時の再生信号中の４Ｔの成分の大きさ、すなわち１
番目のトラツクから洩れこんできたクロストークの大き
さを出力することになる。これらの信号は、加算器５６
へと供給される。

【００４７】加算器５６はサンプルアンドホールド回路
５４、５５からの信号の差分を取る。この信号が両隣の
トラツクＴＲ１、ＴＲ３からの洩れこみの強さの差、す
なわちラジアルスキユーの大きさとなる。この値は最内
周部と最外周部のそれぞれで測定され、メモリに蓄えら
れる。最内周部におけるスキユーの大きさと、最外周部
におけるスキユーの大きさがわかれば、その間を直線補
間などで補間することにより、任意の位置でのスキユー
量を推測することができる。

【００４８】実際には光デイスク４０のそり具合等は個
体差が存在するが、だいたいのオフセツト値がわかつて
いることによつて、スキユーセンサによるスキユーのセ
ンシングが、より確実に行える。またスキユーセンサの
取り付けに関しても、光デイスク再生装置によつて若干
の誤差が出てくる場合が考えられるが、最初にこの実施
例によつてスキユーの値を求め、その値を用いてスキユ
ーセンサ自体の校正を行うこともでき、より正確にスキ
ユーのセンシングを行うことが可能となる。

【００４９】以上の構成によれば、クロストーク測定用
の学習トラツクをリードイン領域及びリードアウト領域
に記録し、この学習トラツクに最初にアクセスしてその
信号を読み出すことにより、光デイスク及び光デイスク
再生装置のクロストーク特性の個体差を検出することが
でき、この検出結果に応じてスキユー特性を最適に補正
するようにしたことにより、簡易な構成で個々の光デイ
スクに対して再生系を最適化し結果的に高密度に記録し
再生し得る。また光デイスク再生装置の個体差を検出す
ることによつて、光デイスクの製造時に光デイスクの工
程管理を簡略化し得る。

【００５０】（３）他の実施例なお上述の実施例においては、周波数特性測定用やクロ
ストーク測定用の学習トラツクに記録されるデータのパ
ターン、フレームの長さ、セクタ数等を、図１、図４及
び図５に示すように規定したが、本発明はこれに限ら
ず、要は周波数特性やクロストークを測定することがで
きれば、記録されるデータのパターンや、フレームの長
さ、セクタ数等は種々選定するようにしても良い。

【００５１】また上述の実施例においては、周波数特性
測定用の学習トラツクとクロストーク測定用の学習トラ
ツクを別々の光デイスクに配した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、１つの光デイスク上に周波
数特性測定用の学習トラツクとクロストーク測定用の学
習トラツクを配するようにしても良い。同様に光デイス
ク再生装置においても、双方の学習トラツクに基づいて
再生系を最適化する機能を有するようにしても、上述の
実施例と同様の効果を実現できる。

【００５２】また上述の実施例においては、本発明をピ
ツト及びミラーの反射光の有無に応じて信号を再生する
光デイスクに適用した場合について述べたが、本発明は
これに限らず、追記型光デイスク、光磁気デイスク、相
変化型光デイスク等種々の光デイスクに適用して好適な
ものである。

【００５３】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、光デイス
ク及び又は光デイスク再生装置の特性を測定する特性測
定用パターンの信号が記録された所定のトラツクに最初
にアクセスし、その信号を読み出し、解析することによ
つて、光デイスク及び又は光デイスク再生装置の個体差
を検出し得る光デイスクを実現できる。また光デイスク
再生装置の個体差を検出してそれを補正し、最適な再生
信号を得られるように制御でき、かくして簡易な構成で
個々の光デイスクに対して再生系を最適化し結果的に高
密度に記録し再生し得る光デイスク、光デイスク再生装
置及び光デイスク再生方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光デイスクの周波数特性測定用の
学習トラツクに書き込まれるデータを示す略線図であ
る。

【図２】本発明による周波数特性を測定し個体差を自動
的に補正する光デイスク再生装置を示すブロツク図であ
る。

【図３】周波数特性の補正としてジヤストフオーカス時
のＭＴＦとデフオーカス時のＭＴＦの説明に供する特性
曲線図である。

【図４】本発明による光デイスクのクロストーク測定用
の学習トラツクを示す略線図である。

【図５】図４のクロストーク測定用の学習トラツクに書
き込まれるデータを示す略線図である。

【図６】本発明によるクロストークを測定し個体差を自
動的に補正する光デイスク再生装置を示すブロツク図で
ある。

【図７】光デイスクの構造の説明に供する略線図であ
る。

【図８】光デイスクに記録されている信号のフレーム及
びセクタ構成の説明に供する略線図である。

【図９】光デイスクの記録領域の内容の説明に供する略
線図である。

【図１０】光デイスクからの再生信号をアイパターンで
示す特性曲線図である。

【図１１】スキユーセンサの原理の説明に供する接続図
である。

【図１２】図１１と同様にスキユーセンサの原理の説明
に供する略線図である。

【図１３】スキユーセンサの出力信号と光デイスクの傾
きとの関係の説明に供する略線図である。

【符号の説明】

１０、３０、４０……光デイスク、１１……情報トラツ
ク、１２……ピツト、１３……ミラー、２０……スキユ
ーセンサ、２１……ＬＥＤ、２２……２分割フオトデイ
テクタ、２３……レンズ、３１、４１……光ピツクアツ
プ、３２、４２……波形等化器、３３、４３……ＰＬＬ
（フエーズロツクドループ）、３４、３６……切替えス
イツチ、３５……エンベロープ検出回路、３７……フオ
ーカスオフセツト制御回路、３８……サーボ回路、３９
……イコライザ制御回路、４４……アドレスデコーダ
（ＡＤＥＣ）、４５……タイミング発生回路、４６……
４Ｔ繰り返し信号発生回路、４７、５０……乗算器、４
８、５１……２乗回路、４９……90°位相回路、５２、
５６……加算器、５３……ローパスフイルタ（ＬＰ
Ｆ）、５４、５５……サンプルアンドホールド回路（Ｓ
／Ｈ）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｂ 20/12 9295−5Ｄ 20/18 ５２０Ｅ 8940−5Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所望の情報を記録し及び又は再生する光デ
イスクにおいて、上記光デイスク上の所定のトラツクに、上記光デイスク
及び又は光デイスク再生装置の特性を測定する特性測定
用パターンの信号を記録し、再生時上記特性測定用パターンの信号を再生して、上記
光デイスク及び又は上記光デイスク再生装置の特性を検
出するようにしたことを特徴とする光デイスク。
【請求項２】上記特性測定用パターンの信号を、上記光
デイスクの最内周側の特定のトラツク及び又は最外周側
の特定のトラツクに記録するようにしたことを特徴とす
る請求項１に記載の光デイスク。
【請求項３】上記特性測定用パターンの信号は、再生信
号の周波数特性を測定するものであることを特徴とする
請求項１に記載の光デイスク。
【請求項４】上記再生信号の周波数特性を測定する上記
特性測定用パターンの信号は、最短記録波長から最長記
録波長までで同期パターンを除く記録パターンの信号
を、ＤＣフリーとなるように記録フオーマツトに応じ
て、少なくとも１トラツク分記録するようにしたことを
特徴とする請求項３に記載の光デイスク。
【請求項５】上記特性測定用パターンの信号は、再生信
号のクロストークを測定するものであることを特徴とす
る請求項１に記載の光デイスク。
【請求項６】上記再生信号のクロストークを測定する上
記特性測定用パターンの信号は、少なくとも３本のトラ
ツクに用い、上記光デイスク上を少なくとも４つの扇状
領域に分割し、当該扇状領域毎に中央のトラツクに所定
記録波長の記録パターンの信号を記録し、内周側及び外
周側のトラツクの一方に上記中央のトラツクと同じ記録
波長の記録パターンの信号を記録し、他方に異なる記録
波長の記録パターンの信号を記録するようにしたことを
特徴とする請求項５に記載の光デイスク。
【請求項７】光デイスク上の所定のトラツクに、上記光
デイスク及び又は光デイスク再生装置の特性を測定する
特性測定用パターンの信号が記録された光デイスクを再
生する光デイスク再生装置において、上記特性測定用パターンの信号を再生して、上記光デイ
スク及び又は上記光デイスク再生装置の特性を検出する
特性検出手段と、当該特性検出手段の検出結果に応じて再生特性を補正す
る特性補正手段とを具えることを特徴とする光デイスク
再生装置。
【請求項８】上記特性測定用パターンの信号が、再生信
号の周波数特性を測定するものである場合、上記特性補
正手段は検出した上記周波数特性に応じて、フオーカス
サーボ特性及び又は波形等化特性を補正するようにした
ことを特徴とする請求項７に記載の光デイスク再生装
置。
【請求項９】上記特性測定用パターンの信号が、再生信
号のクロストークを測定するものである場合、上記特性
補正手段は検出した上記クロストークの特性に応じて、
スキユー特性を補正するようにしたことを特徴とする請
求項７に記載の光デイスク再生装置。
【請求項１０】光デイスク上の所定のトラツクに、上記
光デイスク及び又は光デイスク再生装置の特性を測定す
る特性測定用パターンの信号が記録された光デイスクを
再生する光デイスク再生方法において、上記特性測定用パターンの信号を再生して、上記光デイ
スク及び又は上記光デイスク再生装置の特性を検出し、
当該検出結果に応じて再生特性を補正するようにしたこ
とを特徴とする光デイスク再生方法。
【請求項１１】上記特性測定用パターンの信号が、再生
信号の周波数特性を測定するものである場合、検出した
上記周波数特性に応じて、フオーカスサーボ特性及び又
は波形等化特性を補正するようにしたことを特徴とする
請求項１０に記載の光デイスク再生方法。
【請求項１２】上記特性測定用パターンの信号が、再生
信号のクロストークを測定するものである場合、検出し
た上記クロストークの特性に応じて、スキユー特性を補
正するようにしたことを特徴とする請求項１０に記載の
光デイスク再生方法。