JPH02199676A - 光学的記録再生装置におけるクロストーク補償方法及びその装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光学的記録再生装置におけるクロストーク補償
方法及びその装置、更に詳しくいえば、複数の隣接する
トラックに光学的に記録された情報を再生する場合、再
生すべきトラックからの信号に隣接するトラックに記録
された情報成分が漏れ込む、すなわち、クロストークが
生じるので、このクロストークを効果的に除く方法及び
装置に関する。

［従来の技術］ 最近、コードデータやオーディオ、ビデオ信号をディジ
タル化して光学的に記録再生する光学記録再生装置が開
発されている。光学記録再生装置の利点の一つは限られ
た記録面積の中に多くの情報が記録できる、すなわち、
高密度記録ができることである。この記録密度を決定す
る大きな要因は記録された記録ピットの大きさと、再生
光スポットの大きさである。従来、記録密度を向上すべ
く、記録ピット及び再生光スポットサイズの縮小の努力
が行なわれてきたが、これらには技術的な限度がある。

記録ピットの密度を高くすると、隣接ピットや隣接トラ
ックからのクロストークが無視できなくなる。

同一トラック内の隣接ピット間からのクロストークは符
号量干渉と呼ばれおり、再生信号の周波数特性の劣化と
なる。この符号量干渉に関しては、再生信号の周波数特
性を回路的に補償することにより、その影響を低減する
ことができる。また、符号量干渉を積極的に利用して信
号を記録再生するパーシャルレスポンス方式などを適用
する方法も提案されている。

しかし、隣接トラックからのクロストークに対しては有
効な方法がなくクロストークを生じないようにトラック
のピッチを設定している（１９８１年、信学技報ＣＰＭ
８１−６８　　吉田他″光ディスク用記録再生ヘッドの
検討″）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の如く、従来の光学的記録再生装置では、隣接トラ
ックからのクロストークに対する十分な対策がなされて
おらず、隣接トラックからのクロストークが生じないよ
うに隣接トラック相互の間隔（トラックピッチ）を広く
取っている。そのためトラックピッチを詰めて記録密度
をあげることができなかった。

従って、本発明の目的は光学的記録再生において、光学
的記録媒体への情報記録密度を上げるためにトラックピ
ッチをつめる場合になどに発生する隣接トラックからの
クロストークの影響を低減し、再生データの信頼性を向
上させる方法及び装置を実現することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するため、光学的に記録された
情報を再生する光学的記録再生装置において、再生すべ
き主トラックの信号と、上記主トラックに隣接する少な
くとも１の隣接トラックの信号を再生し、上記主トラッ
クから再生された信号に含まれる隣接トラックからのク
ロストーク成分を上記隣接トラックから再生された信号
を補償信号として用いて除去する。そのため、再生すべ
き信号が記録された主トラックに対応して設けられた光
電変換素子と、上記主トラックに隣接した少なくとも１
の隣接トラックに対応して設けられた光電変換素子と、
上記主トラックの信号を再生する光電変換素子で再生さ
れた信号に含まれるクロストーク成分を上記隣接トラッ
クに対応して設けられた光電変換素子で再生された信号
からつくる第１の手段と、上記主トラックの信号を再生
する光電変換素子で再生された信号から上記第１の手段
の出力信号を除去する第２の手段とを持つクロストーク
補償装置を用いる。

上記発明の構成において、情報が光学的に記録される記
録媒体はディスクでもテープでもよい。

また、情報の光学的記録形態としては穴あけ、光磁気、
相変化などあるが、いずれの記録形態にも適用できる。

また、一つの信号を複数のトラックに分配して記録する
マルチチャンネル記録では互いに隣接するトラックの信
号の一部をクロストーク補償のための信号として良い。

［作用コ 本発明によるクロストークの補償では、信号を再生しよ
うとする主トラックに照射する主再生光スポットの大き
さが隣接トラックの記録ピットに及んで隣接トラックか
らのクロストークが含まれても、クロストーク成分のレ
ベルと隣接トラックからの再生信号のレベルはほぼ比例
関係を持つので隣接トラックからの再生信号のレベルを
調整して主トラックの再生信号から差し引くことにより
隣接トラックからのクロストークを除去することができ
る。したがって、記録媒体にトラックピッチを詰めて情
報を記録することができる。

［実施例］ 第１図は本発明によるクロストーク補償回路の一実施例
の構成を示す。以下の各回において同一部分には同一の
符号を付は重複説明を省略する。

第１図において、光電変換器（例えば光ダイオード）１
．２および３はそけぞれ隣接する３つの記憶トラックに
対応して設けられている。第２図は光ダイオード１．２
および３が光電変換する光ディスクの隣接する３つの記
憶トラックと光スポットの関係を模式的に示したもので
ある。各記憶トラックの間にはトラッキング制御を行な
うための案内溝（プリグループ）５−１．５−２．５−
３・・・が形成されており、これを利用して再生光スポ
ットの位置の制御をおこなう。記録ピット４−１．４−
２．４−３・・・は再生しようとする主トラックの情報
であり、記録ピット４−４゜４−５．４−６．４−７．
４−８・・・は隣接トラックの情報である。再生光スポ
ットｂｌ、ｂ２およびｂ３が照射されており、記録ピッ
トの有無により再生反射光、の強度が変調され（光磁気
材料の場合は偏向角の回転となる）、それぞれ光ダイオ
ード１．２および３に入力される。トラックが形成され
た光ディスクは矢印の方向に回転しているものとする。

なお、再生光スポットｂ１とｂ２およびｂ３は相互の干
渉を除くためと構成上の制約から一定の距離ｄだけ離さ
れている。

図示のごとく、トラックピッチが詰められているため、
主再生光スポットｂ２の一部は隣接トラックにも照射さ
れている。

第３図は第１図の実施例の各部の信号の波形図である。

光ダイオード１．２及び３の信号はそれぞれ波形ａ１、
ａ２およびａ３で表される。波形ａｌ、ａ２およびａ３
の点線はクロストークがない場合の波形で、実線はクロ
ストークがある場合の波形を示す。主再生トラックに対
応するａ２についてみれば、斜線部がクロストーク成分
を表す。

なお、第２図の記録ピットに対応する部分が高いレベル
になるように表している。たとえば、Ａ点、Ｂ点では隣
接トラックからのクロストークが強調されるため、誤り
を発生しやすくなる。この主信号ａ２はそのまま加算機
１４の加算端子（＋）に入力される。隣接トラックに対
応する光ダイオード１．３の信号は、それぞれ遅延回路
１０．１１、及び利得調整回路１２．１３を通した後、
加算器１４の減算端子端子（−）に入力される６遅延回
路１０及び１１は第２図に示すように、主再生光スポッ
トｂ２と再生光スポットｂ１およびｂ３の位置的ずれに
もとずく時間差を調整するものである。また、利得調整
回路１２および１３はそれぞれ再生信号ａ１およびａ３
のレベルをクロストークのレベルに調整した信号１２ａ
および１３ｂをうる回路である。従ってこれらの信号を
主再生信号ａ２から減算すると、クロストークを補償し
た再生信号ａ１４が得られることになる。これを識別回
路１５によりディジタル信号に変換すれば、クロストー
クによる影響のほとんどない信号ａ１５が再生されるこ
とになる。

第１図に示した実施例のように補償用信号として主トラ
ックの両側のトラックの再生信号を利用する場合、利得
調整回路１２．１３にトラッキング制御回路１８の一部
を利用することが有効である。すなおち、トラッキング
信号（光検出器出力またはガルバノミラ−の駆動信号）
は第４図（ａ）に示すような中心からのずれΔＸに対す
る誤差信号出力を持つ。これに対して隣接トラックから
の光信号のクロストークは第４図（ｂ）のように変化す
る。すなわち光スポットの位置が正方向（Ｒ側）にずれ
ると右側のトラックからのクロストーク量はこの図の実
線Ｒのように急激に増加し、逆に左側トラックからのク
ロストーク量は点線りのように急激に減少する。したが
って上記誤差信号（ａ）に対応して、補正出力が（ｂ’
）になるように利得を調整すれば良い。

なお、図面には示されていないが、同一トラックの隣接
ピット間（光ディスクの場合は円周方向）のクロストー
クに関しては周波数補償回路（例えばトランスバーサル
フィルタ等）で補償するものとする。

第５＠は本発明によるタロストーク補償装置の他の実施
例の構成を示す。再生光学系は第２図に示したものと同
じである。

この実施例では隣接トラックの信号をいったん識別して
ディジタル信号とする。その後にこのディジタル信号を
遅延、及び振＠調整後に、主再生信号ｂ２の信号から減
算する。この場合の遅延回路２２．２３にはディジタル
信号用の遅延回路を使用すれば良い。本実施例の場合、
ディジタル信号用の遅延回路はシフトレジスターやＲＡ
Ｍで簡単に構成できるという利点がある。

第６図は第５図に示す実施例の各部の信号波形図である
。主再生信号ａ２は直接加算器１４の加算端子（＋）に
入力される。隣接トラックの信号ａ１．ａ３はそれぞれ
コンパレータ２０．２１でディジタル信号に変換され、
ディジタル遅延［１Ｆ２２．２３、及び利得調整回路２
４．２５をへた後、加算器１４の減算端子端子（−）に
入力される。この加算器１４の出力信号ａ１４の信号の
識別点ではほぼクロストークのない信号波形が得られる
３二九を識別回路（コンパレータ）１５によりディジタ
ル信号に変換すれば、クロストークによる影響のほとん
どない信号ａ１５が再生される。

隣接トラックの識別信号には誤りが発生する場合もある
が、誤り率が小さい場合（例えば１〇−２以下）では殆
ど問題ない。つまりこの誤りが必ずしも主再生信号に誤
りを引き起こすわけでなく、その発生確率も非常に小さ
い。

第７図は本発明によるストローク補償装置の更に他の実
施例の構成を示す。第１図に示した実施例との相違は第
８図に示すように３つの再生用光スポットの位置関係に
よる。主再生光スポットをｂ２とする。先行する２つの
光ビームｂ１、ｂ２に対対する信号を、それぞれ遅延回
路３０．３１により時間２ｔ、及びｔたけ遅延する（ｔ
はトラフの進行方向の光スポツト間隔ｄを光スポットが
移動する時間である。）次に、利得制御回路１２．１３
により隣接トラックの信号レベルを調整した後、算器１
４の減算端子端子（−）に入力する。

また、主信号ａ２は遅延回路３１を通して加算器１４の
加算端子（＋）に入力される。この結果。

加算器１４にはクロストークの補償された信号が得られ
る。これをコンパレータ１５によりディジタル信号に変
換すれば、クロストークによる影響のほとんどない信号
を再生することができる。

以上の説明は１つのチャンネルの信号に関してのみ説明
したが、隣接トラックの信号に関しても同様にお互いの
信号を利用して補償すれば良い。

第９図はマルチチャンネル記録方式を採用した光学的記
録再生装置に本発明を実施した実施例の構成を示す。

マルチチャンネル記録方式では、一つのチャンネルの信
号を複数のトラック分配して記録するため、互いに隣接
するトラックの再生信号の一部をクロストーク補償信号
として用いている。図において、１−１．１−２．１−
３・・・１−ｎは複数のトラックの信号を再生すべく設
けられた複数の光ダイオードである。各光ダイオードの
出力信号はそれぞれクロストーク補償回路２６−１．２
６−２．２６−３・・・２６−ｎに加えられる。クロス
トーク補償回路は前述の実施例で示した回路、たとえば
第１図の遅延回路、利得調整回路、および加算器が含ま
れる。クロストークを除かれた再生識別回路１５−１．
１５−２．１５−３・・・１５−ｎをへて合成回路２７
に加えられ、最終的な再生信号をとして出力端子２８に
出力する。本実施例の場合は、クロストークのための特
別の光スポットや光ダイオードを設ける必要がなく、隣
接主トラックの信号を利用できる。

また、記録トラックのピッチ等間隔でない場合には、最
も近接しているトラックの信号のみを利用してクロスト
ークを補償すればよい。

なお、信号波形はアナログ信号で示したが、アナログデ
ィジタル変換器でディジタル信号に変換し、後に同様の
処理を行なっても同じ結果が得られることは言うまでも
ない。

また、アナログ信号を記録再生する場合にも適用できる
ことは言うまでもないゆ 〔発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、光学的記録再生装置
において、隣接トラックからのクロストークによる悪影
響を大幅に低減することができる。

以上では光ディスクを例にとって本発明を説明したが、
光テープなどの再生装置にも適応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第５図、第７図及び第９図ははいずれも本発明
によるクロストーク補償回路の実施例の構成を示すブロ
ック図、第２図及び第８図はそれぞれ第１図及び第７図
に示した実施例における記録ピットと再生光スポットの
関係を示した図、第３図及び第６図はそれぞれ第１図及
び第５図の実施例の各部における信号波形図、第４図は
第１図に示した実施例で使用するトラッキング信号を示
す図である。 １．２．３：光ダイオード、 ４：記録ビット、 １０．１１．２２．２３：遅延回路、 １２．１３．２４．２５：利得制御回路、１４：加算器
、 １５．２０．２１：識別回路。 ２７：合成回路。 代理人弁理士　中　村　純　之　助 第１図 第２図 第３ 図 第５ 図 第６ 図 （ａ） 第４ 図 第７ 図 第８ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の隣接するトラックに光学的に記録された情報
   を再生する光学的記録再生装置において、再生すべき主
   トラックの信号と、上記主トラックに隣接する少なくと
   も１つの隣接トラックの信号を再生し、上記主トラック
   から再生された信号に含まれた隣接トラックからのクロ
   ストーク成分を上記隣接トラックから再生された信号を
   補償信号として用いて除去する光学的記録再生装置にお
   けるクロストーク補償方法。 ２、請求項第１記載において、上記光学的に記録された
   情報がディジタル信号であって、上記補償信号を上記隣
   接トラックから再生された信号の識別した信号を用いる
   光学的記録再生装置におけるクロストーク補償方法。 ３、請求項第１又は第２記載において、上記光学的に記
   録された情報がマルチチァンネルで記録されたディジタ
   ル信号である光学的記録再生装置におけるクロストーク
   補償方法。４、請求項第１、第２又は第３記載において
   、トラックずれ信号量に応じて隣接トラックからのクロ
   ストーク成分を変化させた信号を補償信号として用いて
   除去する光学的記録再生装置におけるクロストーク補償
   方法。 ５、請求項第４記載において、トラックずれ信号量に対
   して指数関数的にクロストーク成分を変化させた信号を
   補償信号として用いて除去する光学的記録再生装置にお
   けるクロストーク補償方法。 ６、複数の隣接するトラックに光学的に記録された情報
   を再生する光学的記録再生装置において、再生すべき信
   号が記録された主トラックに対応して設けられた第１の
   光電変換素子と、上記手トラックに隣接した少なくとも
   １つの隣接トラックに対応して設けられた第２の光電変
   換素子と、上記第１の光電変換素子で再生された信号に
   含まれるクロストーク成分を上記第２の光電変換素子で
   再生された信号からつくる第１の手段と、上記第１の光
   電変換素子で再生された信号から上記第１の手段の出力
   信号を除去する第２の手段とをもつ光学的記録再生装置
   のクロストーク補償装置。 ７、請求項第４記載において、上記光学的に記録された
   情報がディジタル信号であって、上記第１の手段が上記
   第２の光電変換素子で再生された信号のディジタル値を
   識別し、識別された信号のレベルを制御する回路をもつ
   光学的記録再生装置のクロストーク補償装置。