JPH09171663A - 光ディスク再生装置 - Google Patents

光ディスク再生装置

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JPH09171663A
JPH09171663A JP7331509A JP33150995A JPH09171663A JP H09171663 A JPH09171663 A JP H09171663A JP 7331509 A JP7331509 A JP 7331509A JP 33150995 A JP33150995 A JP 33150995A JP H09171663 A JPH09171663 A JP H09171663A
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Shigetomo Yanagi
茂知 柳
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禎 佐川
Masaharu Moritsugu
政春 森次
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク再生装置、特に、マークエッジ記
録方式の光ディスク再生装置に関するものである。 【手段】 光ディスクよりのアナログ情報を所定のスラ
イスレベルで２値化して再生する再生手段と、光ディス
クの特定領域に書き込んだ特定のパターンを再生をする
に際して、上記所定のスライスレベルに対して複数のオ
フセット値を与えて、スライスレベルを変更するスライ
スレベル変更手段と、各スライスレベルについての再生
データのエラーレートを求めるエラーレート算出手段
と、上記算出されたエラーレートに基づいて特定種の光
ディスクの適正スライスレベルを得るためのオフセット
値を決定するスライスレベル補正手段とを備え、媒体の
種類に係わらずより適正なスライスレベルを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はディスク装置に関
し、特に、マークエッジ記録方式の光ディスク再生装置
に関するものである。
【０００２】
【従来技術】光磁気ディスク等光ディスクの記録方式に
は、マークピット記録方式とマークエッジ記録方式があ
る。マークピット記録方式は情報処理に用いるＮＲＺ符
号をそのまま光ディスク上に記録する（“１”がピット
あり、“０”がピットなし）のでエラーが少ないが、
“１”が連続するときに隣接する“１”を電気的に区分
する必要上、記録密度を上げることができない欠点があ
る。
【０００３】一方、マークエッジ記録方式はＮＲＺ符号
を“１”が連続しない形式の符号（例えば１／７バイト
符号）に変換し、ピットのエッジの位置を“１”に、ま
た、エッジ間を零に対応させる記録方式であり、“１”
と“１”の間の長さに応じて零の数が決定できる。この
方式によると駆動クロックの周波数をあげると記録密度
を高くすることができるので、上記マークピット方式に
代わって用いられようとしている。
【０００４】ところが、この方式を用いると“１”の位
置及び“１”と“１”の長さが記録データ及び再生デー
タに対応するのであるから、記録データの“１”、
“０”の配列状態を正確にディスク面上の記録状態に反
映することはもちろん、記録されたピットのエッジ位置
を電気的に正確に再生することが必要になる。
【０００５】上記マークエッジ記録方式の記録に際して
単純に“１”と“１”の間を図６(b) に示すように、所
定のパワー（レベル１）のレーザ光で媒体を照射する場
合は、図６(a) に示すように形成されるドメインＤｓが
理想の状態Ｄｐからかけ離れるので、図７に示すパルス
トレイン方式が用いられる。
【０００６】すなわち、図７(c) に示すよう、ピットを
形成しないときはきわめて低いレベルのアシストレベル
（レベル０）に書込みレーザの出力を保持しておき、ピ
ット形成時にはピットを形成するに足る比較的高いレベ
ル（レベル１）（後述のレベル３の２／３程度）の、し
かも長い（図７(b) に示す駆動パルスの３／２周期）パ
ルスに移行し、次いで、より高く短い（駆動パルスの１
／２周期）パルス（レベル２）で書き込みを行うもので
ある。この方式によると図７(a) に示すように、理想の
ドメインＤｐの形状に比較的近い形状のドメインＤｓが
形成され、記録データと記録ドメインの整合性が保てる
ことになる。
【０００７】図８はマークエッジ記録方式の光ディスク
の再生装置の１例を示すブロック図である。光ディスク
１たとえば光磁気ディスクよりの反射光は、光学ヘッド
１１に備えた図示しない光ディテクタにより電気信号に
変換され、この後、アンプ１２で増幅され、更に、ロー
パスフィルタ１３で信号の包絡線を得て、図９(a) に示
すようなアナログ信号を得るとともに、所定トラック
（あるいは特定時間）より得られる上記アナログ信号の
ピークレベルとボトムレベルを確認して、その値をピー
クボトムホルダ１４に保持して、その中間の値をスライ
スレベルＬ0 として決定する。 次いで、２値化回路１
５で図９(b) に示すように、スライスレベルＬ0より高
い部分を“１”、低い部分を“０”とする（２値化す
る）とともに、図９(c),(d) に示すように、上記２値化
信号よりその立ち上がりと立ち下がりを現すデュアルデ
ータ(PDATA),(NDATA) を得る。このデュアルデータを論
理和することによって、記録データの再生データを得る
ことができ、更にこのようにして得られた信号をデコー
ダ１６で通常のデータ処理に必要なＮＲＺデータにデコ
ードして使用することになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにマークエ
ッジ記録方式は記録密度が高い点で有益であるが、記録
信号の表わす“１”の位置と、“１”と“１”の間隔が
該記録信号に対応するように記録され、また再生される
ことが必要である。
【０００９】ところで、所定のメーカの所定の種類の光
ディスクのみを使用する場合には、エラーの少ない最適
記録条件を一義的に定めることができるが、光ディスク
に使用される材料や磁気膜等の膜厚はメーカによって少
しずつ異なっており、上記パルストレイン方式による記
録時のレーザ光の各レベル（レベル０〜２）を同じにし
ても形成されるピットの状態は光ディスクの種類やメー
カが異なると少しずつ異なり、最適書き込み条件を一義
的に定めることができない。
【００１０】すなわち、上記パルストレイン記録方式に
よると、適正な記録を得るために、上記３段階のレーザ
光のレベルのそれぞれを調整する必要があり、適正なラ
イトパワーを決めるのに時間を要することになる。
【００１１】一方、再生側での再生エラーを少なくする
方法も種々提案されている。例えば、特開平３−９１１
３５号では、増幅回路の増幅率や遅延回路の遅延量を再
生状態に応じて最適の状態に決める方法が提案されてい
るが、増幅率や遅延量の変化は図９(a) に対応する再生
波形の変化をも持たらし、例えば増幅率を上げるとエラ
ーレートが少なくなるといった単純な考え方で対処でき
ず、しかも遅延量と増幅率の２つの要素を調整するとな
ると、更に処理が複雑になる。
【００１２】更に、上記従来の構成で２値化時のスライ
スレベルを決定にするに際して特定のトラックより再生
されたアナログデータのピークレベルとボトムレベルの
中点をとるようにしている。しかしながら、このように
単純に中点を採る方法は、図１０(a) あるいは(b) に示
すようにドメイン部分と非ドメイン部分が比較的均一に
分布しているデータ（この場合１／７データ）の場合、
スライスレベルＬａ、Ｌｂの変動も少なく、エラーレー
トも小さいが、図１０(c) に示すようにドメイン形成部
分の密度が高い状態から、ドメイン形成部分の密度の低
い状態に急激に変化する場合には、スライスレベルＬｃ
の変動を来たすことがあり、このスライスレベルの変動
が原因でエラーレートが増加することになる。
【００１３】本発明は上記従来の事情に鑑みて提案され
たものであって、光ディスク装置の再生時のスライスレ
ベルを適正にすることによって、より正確でエラーレー
トの少ない再生をすることができる光ディスク再生装置
を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】一般に図５に示すような
アナログの再生データを順次大きくなるＡ、Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅの各レベルでスライスした場合のエラーレートは
図４に示すような放物線状の曲線になり、該曲線の先端
部で、かつ、エラーレートが１０-6以下になるようにス
ライスレベルを定めるのが理想であり、このスライスレ
ベルは必ずしも、上記した再生信号のピークレベルとボ
トムレベルの中点とは一致しない。従って、ピークレベ
ルとボトムレベルの中点がレベルＰ0 であったとき、補
正値Ｖ0 のオフセットを加えて最適スライスレベルＣに
する必要がある。
【００１５】図１は上記最適スライスレベルＣを得るた
めの原理ブロック図である。再生手段１０の２値化回路
１５には図８で説明したのと同様、アナログの再生信号
が入力されるとともに、該アナログの再生信号のピーク
レベルとボトムレベルの中点がスライスレベルとして入
力されている。更に、本発明ではスライスレベル変更手
段２０より上記２値化回路１５に対して、上記スライス
レベルを複数段階に変更するためのオフセット値が入力
され、該複数のスライスレベルで予め決められた特定パ
ターンを読み出す。
【００１６】そして、エラーレート算出手段３０は上記
各スライスレベルについて読み出した再生・復調信号に
ついてのエラーレートを算出する。スライスレベル補正
手段４０では、このように算出されたエラーレートの
中、許容値以下のスライスレベルの上下限を求め、更に
その中点を最適スライスレベルとする。このように最適
スライスレベルが決定されると該最適スライスレベルに
対応するピークボトムホルダ１４よりのスライスレベル
に対する補正値（オフセット値）が決定でき、上記２値
化回路に入力される。
【００１７】上記エラーレートが許容値以下のスライス
レベルの上下限のマージンが広いときには、より狭くし
た方が最適スライスレベルを決定しやすくなる。そこ
で、再生条件制御手段５０は再生回路の図示しないロー
パスフィルタの透過周波数を変えたり、あるいは図示し
ない電子フィルタのブースト値を変えたりすることによ
って、わざとエラーレートの悪い再生信号を形成し、上
記マージンをせばめるようにして最適スライスレベルを
決定しやすくする。
【００１８】
【実施の形態】図２は本発明の一実施例を示す機能ブロ
ック図であり、図３はその動作手順を示すフロー図であ
る。
【００１９】まず、電源がＯＮされるとＭＰＵ１００の
初期設定手段６０が作動し、当該光ディスク装置が本来
サポートしている光ディスク１に対応するアンプ１２の
増幅率、ローパスフィルタ１３の透過周波数等のデフォ
ルト値を設定する。もちろん、このとき再生系だけでな
く記録系のデフォルト値（すなわち図７に示したアシス
トレベル、レベル１、レベル２の３段階のレベル等）も
設定される（図３、ステップＳ１）。
【００２０】ディスク装置に光ディスク１が載置される
と、媒体判定手段７０は当該装置がサポートしている種
類の光ディスクであるか否かを判定する（図３、ステッ
プＳ２）。ここで、当該装置が当該光ディスク１をサポ
ートしている場合は、上記デフォルト値に従って記録再
生がなされることになる。
【００２１】当該光ディスクがサポートされていない場
合には、書き込み制御手段８０が作動して、光ディスク
の所定の領域にテストパターンメモリ９０に収納された
特定のパターンを書き込む（図３、ステップＳ３）。こ
の書き込み時の上記アシストレベル、あるいはレベル
１、レベル２（図７参照）等の書き込み条件はデフォル
ト値に従う。また、ここでは図１０(c) に示したよう
な、できるだけエラーの発生率が高いパターンを書き込
む。
【００２２】この書き込みが終了すると、図示しない再
生制御手段が作動して、光学ヘッドの再生用レーザがＯ
Ｎの状態になり、上記書き込まれたテストパターンをテ
ストリードする。このとき再生手段１０の各回路の動作
は図８に示した従来の場合と同様でありピークボトムホ
ルダ１４より、アナログ再生信号のピークレベルとボト
ムレベルの中心値がスライスレベルとして２値化回路に
入力されている。
【００２３】更に、本発明では、上記再生時にＭＰＵ１
００のスライスレベル変更手段２０が作動し、上記ピー
クボトムホルダ１４より入力されるスライスレベルに対
して、例えば図５のレベルＡになるようにオフセット値
を２値化回路１５に入力し、該スライスレベルＡで再生
を試みる（図３、ステップＳ４）。このようにして得ら
れた２値化信号より、図９(c),(d) に示すデュアルデー
タに変換され、デコーダ１６で情報処理に必要なＮＲＺ
データに変換する。
【００２４】エラーレート算出手段３０は上記デコーダ
１６の出力に予めテストパターンメモリ９０内に記憶さ
れているテストパターンと比較してエラーレートＥraが
算出され、この結果がスライスレベルＡとともにレジス
タＲａに格納される（図３、ステップＳ５）。次に上記
レベルＡより高いスラスイレベルＢで上記同様にエラー
レートＥrbを算出して、レジスタＲｂに収納する。この
ようにして順次スライスレベルをＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅと
高くしながら、各スライスレベルでのエラーレートＥr
a、Ｅrb、Ｅrc、Ｅrd、Ｅreを対応するレジスタＲａ、
Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅに収納していく（以上図３、ス
テップＳ４→Ｓ５→Ｓ６の繰り返し）。
【００２５】次いで、スライスレベル手段４０は各レジ
スタＲａ〜Ｒｅに収納されたエラーレートを比較して、
エラーレートが許容値以下のスライスレベルの上限値と
下限値を決定する（図３、ステップＳ７）。
【００２６】更に、上記上限値、下限値の中間の値を最
適スライスレベルとし、ピークボトムホルダ１４より出
力されるピークレベルとボトムレベルの中点が最適スラ
イスレベルとなる補正値を該中点に対するオフセット値
としてオフセット値メモリ４１に収納する。これによっ
て最適スライスレベルが得られたことになり（図３、ス
テップＳ９）、以降の通常の再生はピークボトムホルダ
１４より出力されるピークレベルとボトムレベルの中点
に対して常に上記補正値がオフセットされたスライスレ
ベルでの再生がなされる。
【００２７】以上のようにして最適スライスレベルを決
定することができるが、上記テストパターンがエラー発
生率の高いパターンであっても、媒体の種類によって、
現実のエラーレートは異なることになる。従って、図４
に示す曲線で上記スライスレベルの上限値と下限値のマ
ージン（図４、マージンＶ1 参照）は、媒体によって異
なることになり、このマージンが広い場合には、曲線の
カーブも緩やかとなり、その中央のレベルを決定し難い
ことがある。
【００２８】そこで、再生条件制御手段５０が電子フィ
ルタ１７の設定値を可変にしてブースト値を変化させ
て、エラーを発生し易い波形を作って、上記上限と下限
のレベルの幅を狭くする。上記のように電子フィルタ１
７のブースト値の変更に代えて、ローパスフィルタ１３
の透過周波数を変化させるようにしてもよい（図３、ス
テップＳ８→Ｓ１０）。
【００２９】以上のように特定種の光ディスクに対して
スライスレベルやその他の読み出し条件が決定すると、
該条件を上記光ディスクの種類とともに記憶手段に記憶
しておき、上記媒体判定手段７０での判定条件とする。
ここで、過去にテストライトされて最適スライスレベル
が決定されているときであって、上記Ｓ１のステップで
デフォルト値が設定された媒体でないときには、上記ス
テップＳ１で書き込まれたデフォルト値を書き換えて通
常処理を行う（図３ステップＳ１０→Ｓ１１）。
【００３０】尚、上記に説明したエラーレートの算出、
補正値（オフセット値）の決定手順は複数回のエラーレ
ートの算出に基づいて行うと更に、精度の高い再生を行
うことができる。また、最適スライスレベルを、エラー
レートが許容値以下のスライスレベルの上限値と下限値
の中点としているが、上記スライスレベル変更手段２０
によるスライスレベルの変更ピッチをより小さくして、
図４の曲線の最低エラーレートに対応するスライスレベ
ルを求めてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、光ディス
クの再生に際して、アナログ信号に対するスライスレベ
ルを、アナログ信号のピーク値とボトム値の中点に対し
てエラーレートの最も小さいレベルとなるように補正を
かけて決定し、しかも、このスライスレベルの決定は光
ディスクの種類毎になされるので、種類の異なった光デ
ィスクが用いられても常にエラーに少ない再生状態を確
保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理ブロック図である。
【図２】本発明の１実施例機能ブロック図である。
【図３】本発明の手順を示すフロー図である。
【図４】エラーレートとスライスレベルとの関係を示す
グラフである。
【図５】アナログ再生信号とスライスレベルの関係図で
ある。
【図６】光ディスクの記録ドメインである。
【図７】光ディスクの記録ドメインである。
【図８】従来の機能ブロック図である。
【図９】図１０の波形図である。
【図１０】ＮＲＺ符号、１／７バイト、記録パターン、
再生アナログ信号の関係図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク １０ 再生手段 ２０ スライスレベル変更手段 ３０ エラーレート算出手段 ４０ スライスレベル補正手段と、 ５０ 再生条件制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 徹 兵庫県加東郡社町佐保35番（番地無し） 富士通周辺機株式会社内 (72)発明者 柳 茂知 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 佐川 禎 山形県東根市大字東根元東根字大森5400番 ２（番地なし） 株式会社山形富士通内 (72)発明者 森次 政春 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ディスクよりのアナログ情報を所定の
    スライスレベルで２値化して再生する再生手段と、 光ディスクの特定領域に書き込んだ特定のパターンを再
    生するに際して、上記所定のスライスレベルに対して複
    数のオフセット値を与えて、スライスレベルを変更する
    スライスレベル変更手段と、 各スライスレベルについての再生データのエラーレート
    を求めるエラーレート算出手段と、 上記算出されたエラーレートに基づいて特定種の光ディ
    スクの適正スライスレベルを得るためのオフセット値を
    決定するスライスレベル補正手段と、を備えた光ディス
    ク再生装置。
  2. 【請求項２】 上記特定のパターンが光ディスク上に予
    め設けられた特定の領域にテストライトされる請求項１
    に記載の光ディスク再生装置。
  3. 【請求項３】 上記適正スライスレベルが、エラーレー
    トが許容値以下のスライスレベルの上限と下限の中間の
    レベルである請求項１に記載の光ディスク再生装置。
  4. 【請求項４】 エラーレートが許容値以下であるスライ
    スレベルの上限と下限のマージンが大きいときに再生条
    件を変化させて、上記マージンを小さくする再生条件制
    御手段を備えた請求項１に記載の光ディスク再生装置。
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