JPH01276432A

JPH01276432A - 情報再生装置

Info

Publication number: JPH01276432A
Application number: JP63104868A
Authority: JP
Inventors: Mikio Yamamuro; 美規男山室
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1989-11-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えば光ディスクに対して情報の記録ある
いは再生を行なう光デイスク装置などの情報再生装置に
関する。

（従来の技術）周知のように、例えば半導体レーザより出力されるレー
ザ光によって、光ディスクに情報を記録したり、光ディ
スクに記録されている情報を読出す光デイスク装置等の
情報再生装置が種々開発されている。

このような光デイスク装置では、光ディスクの記録情報
を再生する場合、原盤作成時に記録された原盤プリフォ
ーマットデータと実機で記録された記録データとの性質
の異なるデータが記録されており、これらの再生信号の
振幅が異なっている。

このため、原盤プリフォーマットデータと記録データと
を同じ検知レベルで２値化しようとすると、振幅の差に
よる過渡現象が大きくなり、安定な再生信号を得ること
ができなかった。これにより、安定な２値化を行なうこ
とができず、正確な情報の再生を行なうことができない
という欠点があった。

（発明が解決しようとする課題）この発明は、上記したように、異なる性質の複数の記録
情報を同じ検知レベルで２値化しようとした際に、振幅
の差による過渡現象が大きくなり、安定な再生信号を得
ることができず、この結果、異なる性質の複数の情報を
安定な２値化を行なうことができず、正確な情報の再生
を行なうことができないという欠点を除去するもので、
異なる性質の複数の記録情報を同じ検知レベルで２値化
しようとした際に、振幅の差による過渡現象が小さくな
り、安定な再生信号を得ることができ、この結果、異な
る性質の複数の情報を正確に再生することができる情報
再生装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成コ（課題を解決するための手段）この発明の情報再生装置は、記録トラックを有する記録
媒体に光を照射することによって得られる光を検出して
光電変換する光学系、複数のバイアス電流を発生するバ
イアス電流発生手段、このバイアス電流発生手段により
発生するバイアス電流を異なる性質の記録情報ごとに切
換える切換手段、この切換手段により切換えられるバイ
アス電流に応じて、上記光学系の光電変換出力を増幅し
、およびこの増幅手段により得られる信号を２値化する
２値化手段から構成されている。

（作用）この発明は、記録トラックを有する記録媒体に光を照射
することによって得られる光を光学系で検出して光電変
換し、複数のバイアス電流を異なる性質の記録情報ごと
に切換えて出力し、この切換えられて印加されるバイア
ス電流に応じて、上記光学系の光電変換出力を増幅し、
この増幅される信号を２値化するようにしたものである
。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図は、ディスク装置を示すものである。光ディスク
（ディスク）１の表面には、スパイラル状あるいは同心
円状に溝（トラック）が形成されており、この光ディス
ク１は、モータ２によって例えば一定の速度で回転され
る。このモータ２は、モータ制御回路１８によって制御
されている。

上記光ディスク１は、第３図に示すように、んとえばガ
ラスあるいはプラスチックスなどで円形に形成された基
板の表面にテルルあるいはビスマスなどの金属被膜層つ
まり記録膜がドーナツ型にコーティングされており、そ
の金属被膜層の中心部近傍には切欠部つまり基準位置マ
ーク１、が設けられている。

また、光デイスク１上は、第３図に示すように、基準位
置マーク１１を「０」として「０〜２５５」の２５６セ
クタに分割されている。上記光デイスク１上には可変長
の情報が複数ブロックにわたって記録されるようになっ
ており、光デイスク１上には３６０００トラツクに３０
万ブロツクが形成されるようになっている。

なお、上記光ディスク１における１ブロツクのセクタ数
はたとえば内側で４０セクタになり、外側では２０セク
タになるようになっている。上記ブロックの開始位置に
は、ブロック番号、トラック番号などからなるブロック
ヘッダＡがたとえば光ディスク１の製造時に原盤プリフ
ォーマットデータとして記録されるようになっている。

また、光ディスク１における各ブロックがセクタの切換
位置で終了しない場合、ブロックギャップを設け、各ブ
ロックが必ずセクタの切換位置から始まるようになって
いる。

上記光ディスク１に対する情報の記録再生は、第２図に
示すように、光学ヘッド３によって行なわれる。この光
学ヘッド３は、リニアモータの可動部を構成する駆動コ
イル１３に固定されており、この駆動コイル１３はりニ
アモータ制御回路１７に接続されている。

このリニアモータ制御回路１７には、リニアモータ位置
検出器２６が接続されており、このリニアモータ位置検
出器２６は、光学ヘッド３に設けられた光学スケール２
５を検出することにより、位置信号を出力するようにな
っている。

また、リニアモータの固定部には、図示せぬ永久磁石が
設けられており、前記駆動コイル１３がリニアモータ制
御回路１７によって励磁されることにより、光学ヘッド
３は、光ディスク１の半径方向に移動されるようになっ
ている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示しないワイ
ヤあるいは板ばねによって保持されており、この対物レ
ンズ６は、駆動コイル５によってフォーカシング方向（
レンズの光軸方向）に移動され、駆動コイル４によって
トラッキング方向（レンズの光軸と直交方向）に移動可
能とされている。

また、レーザ制御回路１４によって駆動される半導体レ
ーザ９より発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１
１ａ１ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光
デイスク１上に照射され、この光ディスク１からの反射
光は、対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂ１集光レン
ズ１０ａ１およびシリンドリカルレンズ１０ｂを介して
光検出器８に導かれる。

この光検出器８は、４分割の光検出セル８　ａ　ｓ８　
ｂ　１８　ｃ　ｓ　８　ｄによって構成されている。

なお、上記ワイヤによる対物レンズ駆動装置については
、特願昭６１−２８４５９１号に記載されているので、
ここではその説明を省略する。

上記光検出器８の光検出セル８ａの出力信号は、増幅器
１２ａを介して加算器３０　ａ　％　３０　ｃの一端に
供給され、光検出セル８ｂの出力信号は、増幅器１２ｂ
を介して加算器３０ｂ、３０ｄの一端に供給され、光検
出セル８ｃの出力信号は、増幅器１２ｃを介して加算器
３０ｂ、３０ｃの他端に供給され、光検出セル８ｄの出
力信号は、増幅器１２ｄを介して加算器３０ａ、３０ｄ
の他端に供給されるようになっている。

上記加算器３０ａの出力信号は差動増幅器ＯＰＩの反転
入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰＩの非反転入力
端には上記加算器３０ｂの出力信号が供給される。これ
により、差動増幅器ＯＰ１は、上記加算器３０ａ、３０
ｂの差に応じてトラック差信号をトラッキング制御回路
１６に供給するようになっている。このトラッキング制
御回路１６は、ＯＰｌから供給されるトラック差信号に
応じてトラック駆動信号を作成するものである。

上記トラッキング制御回路１６から出力されるトラック
駆動信号は、前記トラッキング方向の駆動コイル４に供
給される。また、上記トラッキング制御回路１６で用い
られたトラック差信号は、リニアモータ制御回路１７に
供給されるようになっている。

また、上記加算器３０ｃの出力信号は差動増幅器ＯＰ２
の反転入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰ２の非反
転入力端には上記加算器３０ｄの出力信号が供給される
。これにより、差動増幅器ＯＰ２は、上記加算器３０ｃ
、３０ｄの差に応じてフォーカス点に関する信号をフォ
ーカシング制御回路１５に供給するようになっている。

このフォーカシング制御回路１５の出力信号は、フォー
カシング駆動コイル５に供給され、レーザ光が光デイス
ク１上で常時ジャストフォーカスとなるように制御され
る。

上記のようにフォーカシング、トラッキングを行なった
状態での光検出器８の各光検出セル８ａ。

〜８ｄの出力の和信号、つまり加算器３０ａ１３０ｂか
らの出力信号は、トラック上に形成されたピット（記録
情報）の凹凸が反映されている。

この信号は、映像回路１９に供給され、この映像回路１
９において画像情報、アドレス情報（トラック番号、セ
クタ番号等）が再生される。

また、上記トラッキング制御回路１６は、上記ＣＰＵ２
３からＤ／Ａ変換器２２を介して供給されるトラックジ
ャンプ信号に応じて対物レンズ６を移動させ、１トラッ
ク分、ビーム光を移動させるようになっている。

上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路１
７、モータ制御回路１８、映像回路１９等は、パスライ
ン２０を介してＣＰＵ２３によって制御されるようにな
っており、二〇〇ＰＵ２３はメモリ２４に記憶されたプ
ログラムによって所定の動作を行なうようになされてい
る。

また、Ｄ／Ａ変換器２２はそれぞれフォーカシング制御
回路１５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制
御回路１７とＣＰＵ２３との間で情報の授受を行なうた
めに用いられるものである。

上記映像回路１９は、第１図に示すように、加算回路４
１、増幅器４２、抵抗Ｒ３、Ｒ４、電流源４３．２値化
回路４４、包絡線検知回路４５、比較器４７、および基
準電圧用の電？Ｒ４７によって構成されている。

上記加算回路４１は上記加算器３０ａ、３０ｂからの加
算信号を加算するもので、この加算結果としての第４図
（ａ）に示すような、再生信号は上記増幅器４２の非反
転入力端に出力されるようになっている。

上記増幅器４２は、演算増幅器で構成され、上記加算回
路４１からの加算結果を、上記電流源４３からのバイア
ス電流が加えられた状態で、しかも抵抗Ｒ３、Ｒ４によ
って決定される増幅率ｒ　（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３Ｊで増
幅するものであり、この増幅した信号は２値化回路４４
および上記包絡線検知回路４５に出力されるようになっ
ている。

また、上記増幅器４２は、上記包路線検知回路４５から
の検知信号に応じて、出力信号の情報成分側のレベルを
変化されることにより、はぼ一定に保った信号を出力す
るようになっている。

上記電流源４３は、上記増幅器４２に対して再生するデ
ータが原盤ブリツーマットデータか実機で記録された記
録データかに応じて、つまり再生信号の性質の違いに応
じて、異なった電流値のバイアス電流を印加する（動作
点を変更する）もので、そのバイアス電流は上記増幅器
４２の非反転入力端に出力されるようになっている。上
記電流源４０による異なった電流値のバイアス電流は、
上記ＣＰＵ２３からの切換信号（指示）に応じて、切換
えて発生するようになっている。たとえば、原盤プリツ
ーマットデータに対しては高レベルのバイアス電流を出
力し、実機で記録された記録データに対しては低レベル
のバイアス電流を出力するようになっている。

上記のように、ＣＰＵ２３によりバイアス電流の切換指
示が行なえる場合、光ディスク１のフォーマットが異な
った場合でも、それに対応して切換えタイミングの制御
が行なえるようになっている。

また、バイアス電流の切換指示は、１つのブロックにお
ける、原盤プリツーマットデータの再生終了、記録デー
タの再生終了にタイミングを合せて切換えるようにして
も良い。

上記２値化回路４４は、上記増幅器４２から供給される
再生信号を所定の基準値と比較することにより、２値化
するもので、この２値化信号は上記ＣＰＵ２３へ出力さ
れるようになっている。

上記包絡線検知回路４５は、上記増幅器４２からの再生
信号の情報成分側の包絡線を検知し、この検知信号（第
４図（ｄ）参照）を上記増幅器４２の反転入力端に出力
するものであり、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、ダイオ
ードＤ１コンデンサＣ１および増幅器４５ａによって構
成されている。

すなわち、第６図に実線で示すような、上記増幅器４２
からの再生信号を抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣによっ
て構成される積分回路５１で、情報成分側つまり下側の
包絡線のピーク値を同図に点線で示すように、検知し、
この検知したピーク値によって上記抵抗Ｒ５、Ｒ６、増
幅器４５ａによって構成されるレベル補償回路５２で増
幅器４２の信号レベルを補償するようになっている。

上記レベル補償回路５２の出力は抵抗Ｒ３を介して上記
増幅器４２の反転入力端に供給され、この増幅器４２へ
のフィードバック量を増減するようになっている。これ
により、増幅器４２は包路線サーボアンプとして働くよ
うになっている。

上記増幅器４５ａの増幅率はｒ　（Ｒ５＋Ｒ６）／Ｒ５
」となっている。

また、上記包路線の情報成分でない側の応答する時定数
τは、で表わされる。

この時定数τは、たとえば光ディスク１が１８００回転
／分のときは、３０　ｍ　ｓ以下にする必要がある。す
なわち、面振れ、偏心等で第４図（ａ）、第５図（ａ）
に示すように、加算回路４１からの再生信号が変動して
いる場合に、情報成分の上下の振れに対して、第４図（
ｄ）、第５図（ｃ）に示すように、包路線を追跡させて
、第４図（Ｃ）、第５図（ｂ）に示すように、情報成分
のレベルを一定にできるようにしている。

したがって、第７図（ａ）に示すような、上記光ディス
ク１のトラックＴ上に形成されているピットＰからの反
射光に対応する再生信号が、同図（ｂ）に示すように、
下側つまりピットｐに対応するレベルが一定となってい
る。

なお、上記情報成分のレベルが小さすぎて再生信号の周
波数成分に近くなり、包路線が正しく検知できなくなり
、出力波形が歪みだしてしまうのを防止するために、再
生信号のピークとピークの間が最も長い時で１μｓであ
るとすると、時定数τは１μｓ以上（τ〉１μｓ）とな
っている。

これにより、上記包絡線検知回路４５において、情報成
分でない側に応答する時定数τは上記光ディスク１の回
転周期より速く、また記録された情報の周波数成分の最
も低い周波数より遅いものとなりでいる。

また、上記包絡線検知回路４５は、上記再生信号の性質
が異なる場合、ＣＰＵ２３からの指示に応じて抵抗Ｒ１
、Ｒ２の抵抗値を変化させるとともに、抵抗Ｒｘの追加
等を行なうことによって、包路線検知の応答速度を変更
するようになっている。

また、上記比較器４６は、上記包路線検知回路４５の検
知出力を電源４７による基準電圧と比較することにより
、記録済み検知信号として利用する２値化信号を上記Ｃ
ＰＵ２３へ出力するものである。たとえば、第４図（ｄ
）に示すような、包路線検知信号に対して、同図（ｅ）
に示すように、情報が記録されているところに対して「
Ｌ」レベルとなっているため、これをチエツクすれば、
情報が記録されているか否かを検知することができるよ
うになっている。

次に、このような構成において、動作について説明する
。たとえば今、半導体レーザ９から発生されたレーザ光
は、コリメータレンズ１１ａ１ハーフプリズム１１ｂ１
対物レンズ６を介して光デイスク１上に照射され、この
光ディスク１からの反射光は、対物レンズ６、ハーフプ
リズム１１ｂ１集光レンズ１０ａ１およびシリンドリカ
ルレンズ１０ｂを介して光検出器８に導かれる。

したがって、上記光検出器８の光検出セル８ａの出力信
号は、増幅器１２ａを介して加算器３０　ａ　ｓ　３０
　ｃの一端に供給され、光検出セル８ｂの出力信号は、
増幅器１２ｂを介して加算器３０ｂ、３０ｄの一端に供
給され、光検出セル８ｃの出力信号は、増幅器１２ｃを
介して加算器３０ｂ、３０ｃの他端に供給され、光検出
セル８ｄの出力信号は、増幅器１２ｄを介して加算器３
０ａ、３０ｄの他端に供給される。

この状態において、再生動作について説明する。

すなわち、上記加算器３０ａ、３０ｂからの信号は加算
回路４１に供給される。すると、加算回路４１は光検出
セル８ａ〜８ｄの検出信号の和に対応する第４図（ａ）
に示すような、再生信号を増幅器４２に出力する。

この再生信号は第４図（ａ）に示すように、情報が記録
されていないときはｌの信号量を示し、情報が記録され
ているときは１′　（原盤プリフォーマットデータに対
応する再生信号）、ｊ’（実機で記録された記録データ
に対応する再生信号）のように図中下向きに情報の形に
応じた信号となっている。また、全体としては光ディス
ク１の面ぶれ、偏心などにより信号が大きくうねってい
る。

上記増幅器４２は、上記加算回路４１からの加算結果を
、上記電流源４３からの高電流値のバイアス電流が加え
られた状態、あるいは低電流値のバイアス電流が加えら
れた状態で、しかも抵抗Ｒ３、Ｒ４によって決定される
増幅率ｒ（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３Ｊで増幅し、この増幅し
た信号を包絡線検知回路４５に出力する。

すなわち、第４図（ｂ’）に示すような、ＣＰＯ２３か
らの切換信号により、上記電流源４０は、原盤プリフォ
ーマットデータに対して高電流値のバイアス電流を出力
し、実機で記録された記録データに対して低電流値のバ
イアス電流を出力する。

これにより、包絡線検知回路４５は上記増幅器４２から
の再生信号の情報成分側の包絡線を検知し、この検知信
号（第４図（ｄ）参照）を上記増幅器４２の反転入力端
に出、力することにより、増幅器４２の信号レベルを補
償している。

すなわち、第６図に実線で示すような、上記増幅器４２
からの再生信号を抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣによっ
て構成される積分回路５１で、情報成分側つまり下側の
包絡線のピーク値を同図に点線で示すように、検知し、
この検知したピーク値によって上記抵抗Ｒ５、Ｒ６、増
幅器４５ａによって構成されるレベル補償回路５２で増
幅器４２の信号レベルを補償する。上記レベル補償回路
５２の出力は抵抗Ｒ３を介して上記増幅器４２の反転入
力端に供給され、この増幅器４２へのフィードバック量
を増減する。これにより、増幅器４２は包絡線サーボア
ンプとして働く。

この結果、増幅器４２からの再生信号の出力は第４図（
ｃ）に示すように、原盤プリフォーマットデータも実機
による記録データに対しても、情報成分側のレベルがほ
ぼ一定に保たれた信号となり、２値化回路４４へ出力さ
れる。

これにより、２値化回路４４は上記増幅器４２から供給
される再生信号を所定の基準値と比較することにより、
２値化し、この２値化信号を上記ＣＰＵ２３へ出力し、
再生処理を行なう。

上記したように、異なった性質の記録情報に対する振幅
の異なる再生信号を、それらの振幅差を考慮してバイア
ス電流を切換えることにより、増幅器から出力される信
号を一定にすることができる。これにより、上記のよう
な異なった性質の記録情報に対しても、同一の基準値（
閾値）で安定した２値化を行なうことができる。また、
増幅器の出力における振幅差による過渡現象が小さくな
るため、より安定な再生信号を得ることができる。

［発゛明の効果コ以上詳述したようにこの発明によれば、異なる性質の複
数の記録情報を同じ検知レベルで２値化しようとした際
に、振幅の差による過渡現象が小さくなり、安定な再生
信号を得ることができ、この結果、異なる性質の複数の
情報を正確に再生することができる情報再生装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示す゛もので、第１図は映
像回路の概略構成を示す図、第２図は光デイスク装置の
構成を示す図、第３図は光ディスクの構成を示す図、第
４図および第５図は映像回路における各部の信号波形を
示す信号波形図、第６図は再生信号と包絡線との関係を
説明するための信号波形図、第７図はトラックにおける
ピットと再生信号との関係を説明するための図である。１・・・光ディスク、３・・・光学ヘッド、８・・・光
検出器、１９・・・映像回路、２３・・・ＣＰＵ。４１・・・加算回路、４２．４５ａ・・・増幅器、４３
・・・電流源、４４・・・２値化回路、４５・・・包絡
線検知回路、４６・・・比較器、４７・・・電源、Ｒ１
、〜Ｒ６、Ｒｘ・・・抵抗、Ｃ・・・コンデンサ、Ｄ・
・・ダイオード。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第４図

Claims

【特許請求の範囲】記録トラックを有する記録媒体に光を照射することによ
って得られる光を検出して光電変換する光学系と、複数のバイアス電流を発生するバイアス電流発生手段と
、このバイアス電流発生手段により発生するバイアス電流
を異なる性質の記録情報ごとに切換える切換手段と、この切換手段により切換えられるバイアス電流に応じて
、上記光学系の光電変換出力を増幅する増幅手段と、この増幅手段により得られる信号を２値化する２値化手
段と、を具備したことを特徴とする情報再生装置。