JP2000251264A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＰＩＤ部の情報の読み取り精度を高め、ランド
部やグルーブ部といったディスクの状態の変化に応じて
光照射手段を制御することができる光ディスク装置を提
供すること。 【解決手段】ＰＩＤ情報の読み取り判定をディスクロー
ディング時あるいは記録再生処理時のエラーが発生した
時に実施し、ＰＩＤ情報を読取ることができる検出方式
である、差信号検出（ＨＰＰ信号）あるいは和信号検出
（ＲＦ信号）のうち、ＰＩＤ情報の読取り確率の高い検
出方式を採用することにより、安定な記録、再生処理が
可能な光ディスク装置を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的に情報が書
込みおよび読み取り可能な記録媒体（以下単に「ディス
ク」という。）に対する情報記録再生技術に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ディスクに記録されている情報の再生
は、レーザ光をディスクの情報記録面上に集光し、記録
マークまたはピットによって変調された反射光を検出し
て行う。

【０００３】このようなディスクの１つとしてＤＶＤ−
ＲＡＭディスクがあり、ランド部（溝と溝の間の部分）
及びグルーブ部（溝の部分）のトラックが略１周毎に交
互に現れるような溝（シングルスパイラル）を形成し、
かつセクタ毎のアドレス情報を含むピットをランド部ま
たはグルーブ部の中心位置より、ランド部と隣接したラ
ンド部のそれぞれ中心位置の距離の４分の１の距離を内
周方向及び外周方向に離れた位置に交互にオフセットさ
せて形成したディスクがある。これらピット情報はＰＩ
Ｄ(Physical Identification Data)と呼ばれ、セクタに
よって一周１７個から４０個のピットが配置されてい
る。このようなＰＩＤが配置され、ランド部またはグル
ーブ部を有するディスクに形成した記録マークを再生す
るには、光照射手段より発せられたレーザ光の情報記録
面上における集光位置を、ランド部またはグルーブ部の
ディスクの半径方向に対し略中心位置に沿って走査する
必要があり、また、集光位置が異なるランド部、グルー
ブ部それぞれの情報記録面にて確実に焦点が合うように
光軸方向の制御（フォーカス制御）を行う必要もある。

【０００４】このときレーザ光の集光位置のランド部ま
たはグルーブ部の中心位置からの距離に略比例した偏差
量（トラッキング偏差量）を、溝によるレーザ光の回折
光を検出することで得られるトラッキングエラー信号
（ＨＰＰ信号）によって得て、レーザ光の集光位置をそ
の偏差量を用いてトラッキング制御するが、ランド部と
グルーブ部では偏差量の極性が反転したものが得られ
る。

【０００５】ここで、ランド部またはグルーブ部の中心
位置より、ランド部とこれに隣接したランド部またはグ
ルーブ部とこれに隣接したグルーブ部のそれぞれ中心位
置の距離の４分の１の距離を内周方向及び外周方向に離
れた位置に交互にオフセットさせてピットが形成されて
いる、ＰＩＤ部付近のディスク表面の概略図を図１０に
示す。記録領域３０２であるグルーブトラック中心３０
３またはランドトラック中心３０４より、ランド部とこ
れに隣接したランド部またはグルーブ部とこれに隣接し
たグルーブ部のそれぞれ中心位置の距離の４分の１の距
離を内周方向及び外周方向に離れた位置に交互にオフセ
ットさせてＰＩＤ領域３０１が形成されている。光スポ
ットがディスクの半径方向（紙面の左から右方向）に対
してグルーブ部とランド部上を動いた場合（３０５）に
生成されるトラッキング偏差量に基づくＨＰＰ信号波形
を３０６に示す。これにて明らかなように、ランド部と
グルーブ部とでは、ＨＰＰ信号の極性が異なっている。
つまり、グルーブ部ではＨＰＰ信号が負の場合には図１
０の紙面の右方向に光スポットがずれていると判断して
光スポットを紙面の左方向に移動させてトラッキングを
行うが、ランド部では、ＨＰＰ信号が負の場合には紙面
の左方向にずれていることになる。

【０００６】従って、ランド部よりグルーブ部、または
グルーブ部よりランド部へと連続して再生するために
は、ランド部及びグルーブ部が切り替わる位置（以下
「極性反転セクタ」という）にて、偏差量の極性が反転
するのに対応したレーザ光の集光位置の制御をする必要
がある。そこで、特開平６−１７６４０４号公報あるい
は特開平８−２２１８２１号公報に開示されているよう
に、ディスクのトラック上、円周方向に略等間隔に分割
されたセクタ単位にＰＩＤ領域を設定し、その領域内に
ピットを形成する。

【０００７】例えばＤＶＤ−ＲＡＭディスクでは、極性
反転セクタから−２番目のセクタ、−１番目のセクタお
よび当該極性反転セクタのＰＩＤにはランド部とグルー
ブ部が切り替わる位置を認識可能となるような、それぞ
れを表わす情報が予め記録されており、その情報をもと
にトラッキング制御における極性切替えやフォーカス制
御におけるオフセット等の状態をランド部、グルーブ部
で切り替える。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一般的に情報の読み取
りは、反射光の総光量の変化に基づく情報信号（ＲＦ信
号）を処理して読み取るが、上述のようにランド部とグ
ルーブ部の中間の位置にピットを形成したディスクに対
し、ＲＦ信号を用いてＰＩＤ部のピットの情報を読み取
ってトラッキング制御やフォーカス制御を行い、再生し
ようとすると、上述のピットがトラック中心より１／４
トラック分オフセットして形成されていることから信号
振幅が大きくとれなくなり、ＰＩＤ部のピット情報を読
み取ることが困難な場合がある。この場合には極性反転
セクタを検出することが困難になり、トラッキング制御
やフォーカス制御等が行いにくくなるので、結果として
情報の記録、および記録情報の再生が極めて困難になる
場合がある。

【０００９】このような技術的背景から、ＤＶＤ規格で
は、ＰＩＤ読取りはＨＰＰ信号を用いてＰＩＤ部の情報
を読み取ることによりＳＮ比の向上とトラックに対して
対称に配置された、トラック進行方に向かって左右２つ
のＰＩＤ（このＰＩＤは2つのアドレス情報を含む）の
うち、トラックオフセットしてもどちらかのＰＩＤは確
実に読取れるということでＲＦ信号ではなく、ＨＰＰ信
号を推奨している。

【００１０】しかし、ＨＰＰ信号は光照射手段の収差の
影響を受けやすいため、場合によってはＨＰＰ信号によ
るＰＩＤ再生信号振幅よりもＲＦ信号によるＰＩＤ再生
信号振幅の方が大きくなり、ＰＩＤが読取り易い場合が
あることが本発明者の研究・開発により初めて分かっ
た。

【００１１】本発明の目的は、以上の問題点を解決し、
ＰＩＤ部の情報の読み取り精度を高め、ランド部やグル
ーブ部といったディスクの状態の変化に応じて光照射手
段を制御することができる情報記録再生技術を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１０に示すように、ピ
ットは、周方向に短い溝が周方向に並んでいることと等
価であるので、グルーブトラック中心３０３またはラン
ドトラック中心３０４に沿って光スポット位置が追従し
た場合、ＰＩＤ領域３０１におけるピットの有無に応じ
て、ランド部とグルーブ部との境界でのレベルと溝のな
い状態つまり無信号レベルの間を出力することになる。

【００１３】通常、ＨＰＰ信号を用いることでピットの
再生信号振幅をＲＦ信号を用いた場合に比べて十分大き
く取ることができるようになるので、ピットに含まれる
情報の読み取り精度が高くなる。さらには、この情報を
読み取ることでランド部とグルーブ部とが切替わる極性
反転セクタを検出することができ、ランド部及びグルー
ブ部それぞれに適した光照射手段の制御を行うことがで
きる。

【００１４】しかし、ＨＰＰ信号は光照射手段の収差の
影響を受けやすいため、場合によってはＨＰＰ信号によ
る再生信号振幅よりもＲＦ信号による再生信号振幅の方
が大きい場合がある。そこで、本発明では、実際にデー
タの記録あるいは再生を行う前に、ＲＦ信号とＨＰＰ信
号のどちらを用いてＰＩＤ部の情報を読み取るのが読み
取り確率が高いのか判断し、読み取り確率が高い方の信
号を用いてＰＩＤ部の情報を読み取るように構成する。

【００１５】このようにＲＦ信号、ＨＰＰ信号によるＰ
ＩＤ部の再生を選択的に行う構成とすることにより、Ｐ
ＩＤ部の情報の読み取り精度をさらに高くすることがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用したディスク
装置に関して説明する。

【００１７】図１に第１の目的を達成する情報記録再生
装置の一例を示す。情報の記録再生を行う記録媒体１は
スピンドルモータ２に保持されて回転しており、記録媒
体１を形成する記録膜としてはＤＶＤ−ＲＡＭに適用さ
れている、相変化形記録膜（ＧｅＳｂＴｅ）等がある。
情報の記録、再生を行うレーザ光を発光する半導体レー
ザと、半導体レーザからの光をディスク面上に１ミクロ
ン程度の光スポットとして形成する光学系と、記録媒体
１からの反射光を用いて情報の再生および自動焦点、ト
ラック追跡などの光点制御を行うための光検出器を有す
る光ヘッド３によって記録媒体１上に情報の記録、再生
を行う。また、光ヘッド３は光ヘッド３自体をディスク
半径方向に高速に駆動し、位置付けるリニアモータ(図
示せず)を構成している。

【００１８】通常、光ディスク装置はパーソナルコンピ
ュータ、ワークステーション等のホストコンピュータ４
(以下ホストと略す)と例えばＳＣＳＩ（Small Computer
System Interface)やＡＴＡＰＩ(AT Attached Packet
Interface)の規格に則ったインターフェースケーブルで
接続されており、ホスト４からの命令や情報データを含
むコマンドを光ディスク装置内のインターフェース制御
回路５で解読し、マイコン等から構成される制御回路６
を通して情報の記録、再生およびシーク動作を実行す
る。

【００１９】まず最初に記録動作について説明する。記
録データはホスト４から記録媒体１上の記録位置情報
（アドレス情報）を付加された状態で記録コマンドが発
行され、制御回路６内のバッファメモリ（図示せず）内
に蓄積された後、時系列的に変調回路７に送られる。変
調回路７において、記録データはランレングスリミティ
ッド（ＲＬＬ）コード、例えば（２、１０）ＲＬＬコー
ドに対応する符号列に変換され、さらに記録膜上に形成
するマーク形状に対応したパルス列、例えばマークポジ
ション記録時はコード”１”に対応したパルス列、マー
クエッジ記録時はコード”１”がパルスエッジに対応し
たパルス列に変換される。これらのパルス列はレーザ駆
動回路８に導かれて光ヘッド３上の半導体レーザをＯ
Ｎ，ＯＦＦして高出力パルス発光させ、光ヘッド３で収
束した、微小スポットによって記録媒体１に記録マーク
が形成される。

【００２０】次に再生動作について説明する。再生時は
ホスト４からの再生コマンドにより指定された、記録媒
体１上のトラックに光ヘッド３からの光スポットを位置
付け、当該トラックから信号を再生する。まず、光ヘッ
ド３上の半導体レーザを低出力のＤＣ発光させて記録媒
体１上の記録膜に照射すると、記録マークに対応した反
射光が得られ、光ヘッド３内の光検出器で受光して光電
変換され、電気信号となって再生回路９に入力された
後、データを再生されることになる。通常、再生回路９
は信号振幅を一定に保持するための自動利得制御回路
（ＡＧＣ）、光学的な空間周波数劣化を補正する波形等
化回路（ＥＱ）、二値化回路（ＡＳＣ）、ＰＬＬ(Phase
Locked Loop)回路、弁別回路から構成されており、再
生データ信号を二値化した後、弁別されたデータに変換
する。弁別された二値化データは復調回路１０に入力さ
れ、（２，１０）ＲＬＬコードの復調を行って元のデー
タを復調する。復調されたデータは制御回路６に導かれ
てＥＣＣ（Error Correction Code）で誤り訂正された
後、ホスト４からの再生コマンドに対応してインターフ
ェース制御回路５からホスト４に転送される。

【００２１】光ヘッド３内の光検出器ではデータ再生信
号のほかに光スポットを記録膜上に焦点制御を行う自動
焦点信号と任意のトラックに位置付けるトラック追跡制
御を行うトラック追跡信号を検出することができ、これ
ら光点制御を行う自動焦点信号、トラック追跡信号はサ
ーボ制御回路１１に導かれる。サーボ制御回路１１は誤
差信号生成回路、位相補償回路、および駆動回路から構
成されており、光ヘッド３を任意のトラックに位置付け
ることにより情報の記録、再生を実行する。

【００２２】図２は、本発明の再生回路９の概略ブロッ
ク図である。

【００２３】光ヘッド３からのディスクからの反射光の
戻り光をトラック方向に分割した検出器で受光して得ら
れた再生信号は再生回路９に導かれ、再生回路内の演算
回路１０１では、各々の検出器で受光して得られた再生
信号を加算した和信号としてのＲＦ信号と各々の検出器
で受光して得られた再生信号を減算した差信号としての
ＨＰＰ信号に対応した信号が得られる。それぞれの信号
は信号振幅を制御し、後段回路に対しての最適再生振幅
電圧が設定可能なゲイン制御器（ＧＣＡ）１０２及び１
０３にそれぞれ入力される。差信号のＨＰＰ信号はトラ
ッキング信号としてサーボ制御回路１１へも導かれる。

【００２４】ＧＣＡでは一定ゲインが設定され、それら
２つのＧＣＡ出力はスイッチ１０４に入力される。スイ
ッチ１０４は制御回路６からの切替え信号により、ディ
スク上のＰＩＤ部及びデータ領域に対応して切り替え、
和信号のＲＦ信号は記録データ信号に、差信号のＨＰＰ
信号はＰＩＤ信号としてＤＣ補正回路１０５に導く。Ｄ
Ｃ補正器１０５は、２種類のＰＩＤ情報を含むＨＰＰ信
号あるいはＲＦ信号のＤＣ変動成分を抑圧し、ＡＧＣ
（自動ゲイン制御部）１０６に入力される。ＡＧＣ１０
６では出力が略一定となるように出力し、波形等化器
（ＥＱ）１０７に入力される。ＥＱ１０７では光学系等
で低下した再生信号の高周波成分を補償して信号振幅を
確保したあと、ＥＱ１０７の出力はＡＳＣ（自動スライ
スレベル制御器）１０８にて信号成分のデューティ比が
略５０％になるようなスライスレベルにて自動的に２値
化される。

【００２５】２値化された信号は、ＰＬＬ１０９及び弁
別器１１０に出力される。ＰＬＬ１０９では入力信号の
エッジ間隔に追従した略一定の再生クロックが生成され
（セルフクロッキング）、弁別器１１０にて再生クロッ
クのエッジのタイミングにてＡＳＣ１０８の出力が弁別
され、信号列として出力される。信号列は、復調器１０
において例えば（２、１０）ＲＬＬ変調の場合は１６ビ
ットの信号列から８ビットのデータへといった所定の変
調規則に従って復調され、記録領域のデータは制御回路
６内のＥＣＣにおいて誤り訂正を受ける。

【００２６】一方、ＰＩＤ情報のデータ信号列も同様に
制御回路６で（２、１０）ＲＬＬ変調に則り、復調器１
０でアドレス情報が復調される。ＰＩＤ情報には極性反
転セクタに対する位置情報を含んでおり、例えば極性反
転セクタから−２番目のセクタ、−１番目のセクタおよ
び当該極性反転セクタ等の情報を読取ることが可能であ
る。これにより、その情報をもとにトラッキング制御に
おける極性切替えやフォーカス制御におけるオフセット
等の状態をランド部、グルーブ部で切り替える。

【００２７】ＤＶＤ−ＲＡＭディスクでの最小記録単位
はセクタ単位でその記録容量は２Ｋバイト（Ｂ）であ
り、さらに記録、再生処理はＥＣＣブロック単位である
３２ＫＢ、すなわち16セクタ単位で行われる。通常記録
時は、位置づけたセクタが指定した、当該セクタで有る
ことを確認するためにＰＩＤ判定が行われ、1ブロック
内の１６個のＰＩＤのうち、ＰＩＤが規定値以上読めな
い場合は記録動作を中止する。そのＰＩＤエラー規定値
は最小１であり、これにより二重書きによるデータ破壊
を防止している。一方、再生時はＰＩＤが読めなくて
も、再生動作でのデータ破壊の可能性がないのでその規
定値は例えば、６という値をとる。これは復調したＰＩ
Ｄ情報内容から次に再生されるＰＩＤの位置及び内容を
予測することが可能であるためであり、仮に複数箇所の
ＰＩＤ領域の情報が再生不能であってもそのＰＩＤエラ
ー前のＰＩＤ情報により制御信号を生成することが可能
となる。

【００２８】ＰＩＤは通常、上記説明の様に分割光検出
器の差信号のＨＰＰ信号から検出する。しかし、光ヘッ
ドの絞り込みレンズに関わる収差が発生した場合には和
信号のＲＦ信号からＰＩＤを検出した方がＰＩＤの再生
性能が高い場合が有る。収差が発生する要因としては、
（１）ディスク基板板厚ずれによる、球面収差の発生、
（２）温度変化等による、光学系の機械的な伸縮による
各種収差の発生、（３）ディスク傾きによるコマ収差の
発生がある。情報を含むデータ領域は、和信号のＲＦ信
号から読み出されるので、サーボの自動焦点制御（Ａ
Ｆ）の目標点合わせはＲＦ信号が最大となるように制御
される。しかし、ＰＩＤ信号の差信号とデータの和信号
との検出方式が異なるために、ヘッド収差が発生した場
合にはそれぞれに対するＡＦの最適目標点が異なる場合
があり、ＲＦ信号が最大となるように制御された装置で
はＲＦ信号からＰＩＤを検出した方が記録処理が安定動
作することが本発明者の研究・開発により初めて分かっ
た。

【００２９】本発明では、ヘッド収差が発生しても安定
に記録、再生動作を実現できるように、ディスクをロー
ディングする場合や記録／再生処理で発生したエラーが
ＰＩＤエラーによる場合には、ＰＩＤの読取り性能が差
信号検出または和信号検出のどちらが読み易いかを判定
し、読み易い方の検出系を選択する。

【００３０】図３に光ディスク装置における、ディスク
をローディングした場合のセットアップ処理を示す。ま
ず、ディスクをローディング（１１１）した後、ヘッド
は最内周のホームポジションに位置づけられる（１１
２）。レーザＯＮ（１１３）後、自動焦点（ＡＦ）サー
ボの引込み動作（１１４）が実施され、その時同時に学
習動作として、その誤差信号であるＦＥ信号の振幅調整
される（１１５）。ＡＦ引込み後、トラッキング（Ｔ
Ｒ）サーボの引込み動作（１１６）が実施され、ＦＥ信
号と同様に学習動作として、その誤差信号であるＴＥ信
号の振幅調整される（１１７）。次のステップでＦＥ、
ＴＥの各サーボ系のゲイン調整（１１８）を実施するこ
とで、前段の各サーボ系の振幅調整学習を含めてヘッド
特性ばらつき、回路特性ばらつき、アクチュエータ特性
ばらつきを吸収する。この状態で自動焦点の最適目標点
をＦＥオフセット調整（１１９）で求める。ここではラ
ンド部およびグルーブ部において、ＦＥオフセットを変
化させながら記録されたデータ信号である、ＲＦ信号振
幅が採取され、その振幅が最大となるオフセットが最適
目標点オフセットとなる。したがって、ランド部、グル
ーブ部別々のオフセット値を持つことになる。

【００３１】上述のステップにてレーザ光を所望の位置
に制御できる状態にした後に、ＰＩＤ判定（１２０）を
実施する。ここでは最適目標点オフセット印加の状態
で、差信号のＨＰＰ信号によるＰＩＤ再生動作と和信号
のＲＦ信号によるＰＩＤ再生動作時のＰＩＤの読めた確
率の高い方を選択する。具体的には例えば1ブロック(１
６セクタ)でＰＩＤ情報を再生し、読めたセクタ数が多
い方の検出方式（差信号または和信号）を選択すること
になる。この選択は図２において、ＰＩＤ判定は制御回
路６で実施され、その結果による制御信号が再生回路９
の切替え回路１０４に入力される。ここで差信号のＨＰ
Ｐ信号を選択する場合はＧＣＡ１０３の出力を選択し、
また和信号のＲＦ信号を選択する場合はＧＣＡ１０２の
出力を選択することにより実現する。

【００３２】これにより、常にＰＩＤの読取り易い信号
を採用することによって、極性反転セクタの検出も安定
し、ランド部及びグルーブ部に対応したフォーカス制御
におけるオフセット設定や、トラッキング制御における
極性切替え等を行うことができ、これにより安定した記
録、再生処理が実現出来る。

【００３３】その後、記録最適パワーを求めるために、
試し書き処理（１２１）を実施する。本処理はディスク
の最内周と最外周に配置されているドライブ・テスト・
トラックで記録パワーを変化させながら、データエラー
が最小となる記録パワーを最適パワーとする。試し書き
処理が終了するとＲｅａｄｙ状態となって、上位ホスト
からの記録、再生コマンドに対応することになる。

【００３４】引き続き、記録、再生処理において発生し
たエラーがＰＩＤエラーによる場合にＰＩＤの読取り性
能が差信号検出または和信号検出のどちらが読み易いか
を判定し、読み易い方の検出系を選択するＰＩＤ判定処
理を行う例を説明する。図４に記録処理（１２３）の場
合を示す。

【００３５】まず、ホスト４からのＷＲＴコマンドを受
信（１２４）すると光ヘッドを指定トラックに位置づけ
（１２５）、目標トラックにおいて１ブロックあるいは
複数ブロック単位でＷＲＴ（記録、１２６）を実行す
る。光ディスク装置において、データ信頼性を重要視す
る場合はＲＡＷ(Read After Write)（１２７）処理によ
って記録トラックを次の周回で再生し、ＥＣＣ(Error C
orrection Code)で通常再生時よりも訂正能力を下げた
状態でＥＣＣチェックをしてエラー判定（１２８）す
る。ＲＡＷ処理（１２７）でエラーが発生しない場合に
は正常終了して次のＷＲＴコマンドを待つためにＷＲＴ
コマンド受信（１２４）に戻る。このＲＡＷチェックを
実行することにより、品質の悪い記録状態の場合は書き
換えするためにディスク上に残されたマークの品質が保
証され、他の光ディスク装置で再生する場合にも再生マ
ージンを確保することが可能となり、再生互換が向上す
る。

【００３６】もし、エラーが発生した場合には同一トラ
ックに再度位置づけ、同一データを再ＷＲＴ（１２９）
し、前述動作と同様にＲＡＷチェック（１３０）により
エラー判定（１３１）する。これによりエラーが発生し
なかった場合には元のＷＲＴコマンド受信（１２４）に
戻る。

【００３７】2回目のＲＡＷチェックにてエラーが発生
した場合には、ＰＩＤエラーの可能性があるため、自動
焦点系の誤差信号（ＦＥ）のオフセットを調整（１３
２）することにより、光スポットの位置ずれを修正し、
さらにＰＩＤの読み取り判定（１３３）を実行する。こ
こでは差信号再生によるＰＩＤ読み取り性能と和信号に
よるＰＩＤ読みより性能を比較し、読み取り確率の高い
方を選択する。

【００３８】その後、前述同様に同一トラックに再度位
置づけ、同一データを再ＷＲＴ（１３４）、ＲＡＷチェ
ック（１３５）によりエラー判定（１３６）する。自動
焦点の目標点調整、ＰＩＤ読み取り判定を実行してエラ
ーが発生しない場合はＷＲＴコマンド受信のために（１
２４）に戻る。もし、エラーが発生した場合には記録パ
ワー異常修正のために試し書き処理（１３７）を実行す
る。再後、前述同様に同一トラックに再度位置づけ、同
一データを再ＷＲＴ（１３８）、ＲＡＷチェック（１３
９）によりエラー判定（１４０）する。試し書きによる
記録パワー調整後、エラーが発生しない場合にはＷＲＴ
コマンド受信のために（１２４）に戻る。もし、エラー
が発生した場合にはホストにＷＲＴエラー報告（１４
１）をしてＷＲＴ処理を終了する。

【００３９】以上、記録処理において、ＰＩＤ判定処理を
行うことにより、ＲＡＷチェックを精度よく行え、ＷＲ
Ｔエラーを低減させることができる。

【００４０】次に再生処理における、ＰＩＤ判定の処理
内容を図５を用いて説明する。再生処理（１４２）では
ホスト４からのＲＤコマンドを受信（１４３）後、指定
トラックに光ヘッドを位置づける（１４４）。目標の先
頭セクタから１ブロックまたは複数ブロック単位でのＲ
Ｄ処理（１４５）を開始する。その後、ＥＣＣ性能の最
大訂正能力でＥＣＣ訂正（１４６）し、エラー判定する
（１４７）。エラーが発生しない場合にはＲＤコマンド
受信のために（１４３）に戻り、エラー発生時には再リ
トライのＲＤ処理（１４８）、ＥＣＣ訂正（１４９）、
エラー判定（１５０）を実行する。2回目のＥＣＣ訂正
の後、エラーが発生した場合にはＰＩＤエラーの可能性
があるため、自動焦点系の誤差信号（ＦＥ）のオフセッ
トを調整（１５１）することにより、光スポットの位置
ずれを修正し、さらにＰＩＤの読み取り判定（１５２）
を実行する。

【００４１】ここでは記録時と同様に差信号再生による
ＰＩＤ読み取り性能と和信号によるＰＩＤ読み取り性能
を比較し、読み取り確率の高い方を選択する。その後、
前述同様に同一トラックに再度位置づけ、再ＲＤ（１５
３）、ＥＣＣチェック（１５４）する。自動焦点の目標
点調整、ＰＩＤ読み取り判定を実行してエラーが発生し
ない場合はＷＲＴコマンド受信のために（１４３）に戻
る。もし、エラーが発生した場合には波形等化定数等の
ＲＤパラメータの変更（１５６）を実行し、前述と同様
に再ＲＤ（１５７）、ＥＣＣチェック（１５８）する。
ここでエラーは発生しない場合には、再度ＲＤコマンド
受信のために（１４３）に戻る。しかし、ここでＲＤエ
ラーが発生した場合にはホスト４にＲＤエラー報告（１
６０）して、ＲＤコマンドを終了する。

【００４２】以上、再生処理において、ＰＩＤ判定処理を
行うことにより、ＲＤえらーを低減させることができる。
以上、ＰＩＤの読み取りの為に和信号による方法の有効
性を説明したが、ＰＩＤの和信号再生を行う場合には、
ＡＳＣ１０８におけるスライスレベルが差信号再生時と
異なることに注意する必要があることが本発明者の研究
・開発により初めて分かった。これを図６を用いて説明
する。

【００４３】これは、ＰＩＤカッティング時のピット長
と再生信号における、デューティ５０％のレベルとＡＣ
レベルの差をシミュレーションしたものである。計算パ
ラメータは図内に示す。これはＤＶＤ−ＲＡＭにおける
ＶＦＯパターンである４Ｔｗ相当（Ｔｗ：窓幅時間）の
ピット長０．８２μｍを繰り返した場合の信号レベル差
である。通常の和信号では０．８２μｍピット長時に丁
度デューティ５０％レベルと再生系で高周波成分をカッ
トした時のＡＣレベルの差が０となるが、トラックに対
して１／４トラックピッチ分ずれて配置されたピット群
を差信号で読み取るとそのレベル差が５％程度出てく
る。例えば、ＰＩＤを差信号方式で読み取ることを推奨
しているＤＶＤ−ＲＡＭ規格では、前記レベル差を０と
するためにピット長は０．９６４μｍで記録される可能
性がある。この時、和信号で再生すると前記レベル差は
−６．４％となり、差信号と同じスライスレベルで二値
化するとパルスデューティがずれてＰＬＬが別のタイミ
ングにロックする、いわゆる擬似ロックが発生してデー
タエラーが発生することがある。

【００４４】この様子を図７に示す。この図において、
横軸に和信号再生時の印加オフセット量、縦軸には、記
録時のデータ転送速度をとる。データエラーが発生しな
い場合には再記録リトライが発生しないので転送速度が
最大値をとる。もし、エラーが発生すると再記録リトラ
イが発生するために急激に転送速度が低下する。また、
ディスクによっては最適なスライスレベルが異なる。片
側振幅５００ｍＶの信号振幅に対して、ディスクでは
６０ｍＶ、ディスクでは８０ｍＶ、ディスクでは９
０ｍＶが最適レベルとなる。このようにディスク毎にも
スライスレベルが異なるために、最適スライスレベルの
学習をＰＩＤ判定処理毎に実行する必要がある。最適ス
ライスレベル学習としては、スライスレベルを可変しな
がら、ＰＩＤの読取り可能数を計数し、その読取り数が
マージンも含めて最も多くなるスライスレベルを最適ス
ライスレベルを決定する。

【００４５】図８にスライスレベルを変更するための一
実施例を示す。本実施例では、等化回路（ＥＱ）１０７
とＡＳＣ１０８の間にＤＣオフセット印加回路を追加し
た例であり、差信号で伝送している回路において、片方
の信号にＤＣオフセット印加回路として、ＤＡＣ(Digit
al to Analog Converter)を用いている。ＤＣオフセッ
トを印加するタイミングは前記スライスレベルがずれて
いるＰＩＤ部のみであり、ＤＡＣ用指示データは制御回
路６から送られる。各信号はＤＣオフセットを印加した
後、バッファ（ＢＵＦ）回路１６１、１６２およびコン
デンサ１６４、１６５を通ってＡＳＣ１０８に入力され
る。コンデンサとＡＳＣの入力抵抗は高周波遮断フィル
タ回路（ＨＰＦ）を形成する。

【００４６】図９に、各部の信号波形を示す。（Ａ）は
差信号検出におけるＨＰＰ信号（ＧＣＡ１０３入力）で
あり、ＰＩＤ１、２（負レベル）とＰＩＤ３、４（正レ
ベル）は平均レベルに対して上下に位置する。このＰＩ
Ｄ波形はランド部通過時とグルーブ部通過時では極性が
反転する。データ部は差をとるためにデータ信号は出て
こない。このデータ部にはウォブル信号のみが現れる。

【００４７】（Ｂ）は和信号検出におけるＲＦ信号（Ｇ
ＣＡ１０２入力）で、ＰＩＤ部ではＰＩＤ１〜４は同一
方向に現れる。データ部には記録データが存在する。
（Ｃ）は切替えスィッチ１０４の出力であり、通常はＰ
ＩＤ部は差信号検出のＨＰＰ信号、データ部は和信号検
出のＲＦ信号が選択された信号が得られる。

【００４８】（Ｄ）は差信号ＰＩＤ検出時のＤＣ補正回
路１０５出力波形である。この場合にはＰＩＤ部，デー
タ部においてデューティ５０％レベルをＡＣレベルが一
致しているのでスライスレベルはＡＣレベルをスライス
レベルとして再生することができる。

【００４９】（Ｅ）は和信号検出時のＤＣ補正回路１０
５出力波形である。この場合にはデータ部においてデュ
ーティ５０％レベルとＡＣレベルは一致しているが、Ｐ
ＩＤ部においてはデューティ５０％レベルとＡＣレベル
のレベル差としてΔＶが発生するので，ＰＩＤ部のみに
おいては図８に示すＤＣオフセットを印加する方法、あ
るいは高速にデューティ５０％レベルに追従可能なデュ
ーティフィードバックにより実現できる。

【００５０】（Ｆ）は図８に示すＤＣオフセットを印加
して、ΔＶ分を補正した時の波形を表わしており、ＰＩ
Ｄにおいてもデューティ５０％レベルとＡＣレベルが一
致した波形となる。これにより、ＰＩＤの読取りエラー
を減少させることができる。

【００５１】以上、本実施例によれば、ＨＰＰ信号ある
いはＲＦ信号のうちＰＩＤ情報の読み取り確率の高いも
のを選択することから、極性反転位置を検出する確率も
高く、これによりランド部及びグルーブ部に対応したフ
ォーカス制御、トラッキング制御等を安定に行うことが
できる。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、ＨＰＰ信号あるいはＲ
Ｆ信号のうちＰＩＤの読み取り確率の高いものを選択
し、これによりランド部及びグルーブ部に対応したフォ
ーカス制御、トラッキング制御等を安定に行うことがで
きるとともに安定した記録、再生処理を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光ディスク装置のブロック図
である。

【図２】本発明を適用した光ディスク装置の再生回路の
ブロック図である。

【図３】本発明のＰＩＤ判定を実施するディスクローデ
ィング時のフローチャートである。

【図４】本発明のＰＩＤ判定を実施する記録処理時のフ
ローチャートである。

【図５】本発明のＰＩＤ判定を実施する再生処理時のフ
ローチャートである。

【図６】本発明における、差信号検出／和信号検出時の
デューティ５０％レベルとＡＣレベルの差のシミュレー
ション結果である。

【図７】本発明の和信号検出時の各社ディスクにおけ
る、補正用印加オフセットとＷＲ転送レートの測定結果
である。

【図８】本発明の和信号検出時の補正用ＤＣオフセット
の印加回路の一実施例を示すブロック図である。

【図９】本発明の再生回路９における、各部の波形であ
る。

【図１０】本発明に用いるディスクの、ＰＩＤ部付近の
ディスク表面の概略図である。

【符号の説明】

１・・・光ディスク、２・・・スピンドルモータ、３・・・光ヘ
ッド、４・・・ホスト、５…インターフェース制御回路、
６・・・制御回路、７・・・変調回路、８・・・レーザ駆動回
路、９・・・再生回路、１０・・・復調回路、１１・・・サーボ
制御回路、１２・・・ＰＩＤエラー検出回路、１０１…演
算回路、１０２、１０３…ＧＣＡ、１０４…切替え回
路、１０５…ＤＣ補正回路、１０６…ＡＧＣ、１０７…
ＥＱ、１０８…ＡＳＣ、１０９…ＰＬＬ、１１０…弁別
器、１６３…ＤＡＣ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川嶋 徹 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立画像情報システム内 (72)発明者 杉山 久貴 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者 伏見 哲也 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内 Ｆターム(参考） 5D090 AA01 BB04 CC04 CC18 DD03 EE11 EE12 EE16 FF02 FF05 GG02 GG10 GG27

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報記録面上に形成されたトラックにラン
   ド部とグルーブ部とが交互に形成され、予めプリフォー
   マットしておくプリピットを前記トラック中心よりずら
   して設けた情報記録媒体に対して光照射手段が照射した
   光の戻り光を検出し、前記戻り光の変化に基づいて情報
   を読み取るディスク装置において、 前記照射光の戻り光をトラック方向に分割した検出器で
   受光して得られる差信号に基づいて前記プリピットの情
   報を読み取る第１の読み取り手段と、前記トラック方向
   に分割した検出器で受光して得られた和信号に基づいて
   前記プリピットの情報を読み取る第２の読み取り手段
   と、前記差信号に基づいて前記プリピットの情報を読み
   取る確率と前記和信号の振幅に基づいて情報を読み取る
   確率とを比較する比較手段とを備え、読み取り確率の高
   い信号に基づいて前記プリピットの情報を読み取ること
   を特徴とするディスク装置。
2. 【請求項２】前記プリピットの情報の読み取り結果に基
   づいて、前記ランド部及び前記グルーブ部に対応したト
   ラッキング制御あるいはフォーカス制御を行うことを特
   徴とする請求項１記載のディスク装置。
3. 【請求項３】前記比較手段による比較を、ディスクをロ
   ーディングする場合あるいは記録、再生処理でエラーが
   発生した場合に行うことを特徴とする請求項１記載のデ
   ィスク装置。
4. 【請求項４】前記和信号に基づいて前記プリピットの情
   報を読み取る第２の読み取り手段において、前記プリピ
   ットの情報を読取る場合のみＤＣオフセットを印加する
   ことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。