JPH0536077A - 光デイスク再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、ピットポジション方式で記録された
情報の再生にかかり、ピット間隔の狂いによるピークシ
フトの影響を抑え、エラーの減少と系全体におけるマー
ジンの増大とを図ることを最も主要な特徴とする。 【構成】ピーク検出回路１４は、微分回路１３からのア
ナログ信号１１に対する微分信号のピークを検出する。
位相遅延回路１５は、上記ピーク検出回路１４からの検
出出力を受け、ピーク位置より隣接する記録ピットの間
隔の略半分だけ位相が遅れた信号を出力する。ボトム検
出回路１６は、上記微分信号のボトムを検出する。位相
比較回路１７は、最短間隔で隣接する記録ピットの部分
においては、ボトム検出回路１６からの出力を優先さ
せ、それ以外の部分においては、位相遅延回路１５から
の出力を発生する構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえばピットポジ
ション方式により記録された情報の再生を行う光ディス
ク再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ピットポジション方式とは、光ディスク
上に集光された１μｍ程度のレーザ光の熱によって形成
されたピット（穴、形状変化、相変化、もしくは光磁気
ディスクドメインなど）の位置によりデータ（情報）を
再生するもので、ジッタを比較的少なくできるため、光
ディスクの分野においては広く採用されている。

【０００３】従来、ピットポジション方式にて用いられ
るデータ再生回路としては、ある基準電圧で生の再生信
号（アナログ信号）をスライスする振幅検出回路（基準
レベルスライス回路）、または微分検出回路（ピーク検
出回路）などが一般に使用されている。

【０００４】振幅検出回路は、回路構成が比較的簡単に
できることから、広く用いられている。しかし、再生光
強度の変動、光ディスク上での媒体組成、膜厚などのば
らつきや再生装置のサーボ特性などの諸要因によるピッ
トサイズの変動により、その再生出力が影響を受ける恐
れがある。

【０００５】微分検出回路は、理論上は、常にピットの
中心位置を検出するものであり、ピットサイズの変動に
よる影響が少ないという長所を有する。しかし、媒体ノ
イズやレーザ戻り光ノイズなどが、時として再生信号に
混入することがある。このノイズ混入の対策として、コ
ンパレート部分にヒステリシス特性を持たせたり、振幅
検出を併用するなどの手段が取られることもある。ま
た、近年においては、光ディスクやレーザの製造技術の
進歩によってノイズが減少する方向にあり、微分検出回
路の使用には都合の良い状況になりつつある。

【０００６】さて、光ディスクの生の再生信号を時系列
的に分類すると、大きく２つに大別できる。１つは、レ
ーザ光のスポット径に対してピット間隔が十分に離れて
いる場合（孤立ピット）であり、他の１つはピット間隔
がスポット径と同程度の場合（連続ピット）である。生
の再生信号の波形は、孤立ピットの部分では略山形とな
り、連続ピットの部分では正弦波に近いものとなる。

【０００７】ところで、レーザ光の熱により記録を行う
現行の光ディスクの場合、時により、ピットの位置が狂
う現象が発生する。最も多いのは、最短間隔で隣接する
ピットの最初の１個目が、所定の位置より遅れて形成さ
れることである。これは、連続ピットのうちの、後に形
成されるピットに対するレーザ光のパワーが、前のピッ
トに対して照射されたレーザ光の余熱効果によって大き
くなったのと同じ結果となり、後のピットが大きくなる
とともに、時間的に早く形成されるためである。

【０００８】この再生信号の波形は、最初の山が低く、
２個目以降の山が高くなる。また、１個目のピークの位
置は、通常の位置よりも後にずれたものとなる（ピーク
シフト）。特に、最短間隔の隣接するピットと前のピッ
トとの間隔が長いとき、この現象はひどくなる。

【０００９】このような信号に対しては、前述の振幅検
出回路または微分検出回路より、本来のピット間隔とは
違ったデータ再生信号が出力されることになる。このた
め、再生系の位相マージンが減少し、極端な場合にはエ
ラーとなる恐れがあった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、ピークシフトの影響を受けた場合、位相マ
ージンが減少し、エラーが発生するという欠点があっ
た。

【００１１】そこで、この発明は、ピークシフトの影響
を軽減でき、エラーの減少と、併せて信号処理系全体の
マージンの増大を図ることが可能な光ディスク再生装置
を提供することを目的としている。

【００１２】［発明の構成］

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の光ディスク再生装置にあっては、光デ
ィスクに対してピットポジション方式で記録された情報
の再生を行うものにおいて、前記情報の各ピットに対応
するアナログ信号のピークを検出するピーク検出手段
と、このピーク検出手段のピーク検出出力を所定の時間
分だけ遅延させる遅延手段と、前記アナログ信号のボト
ムを検出するボトム検出手段と、前記遅延手段の各ピー
クに対する遅延出力と前記ボトム検出手段で検出された
各ピーク直後のボトム検出出力とを比較し、いずれか先
に現れる出力に応じて信号を発生する比較手段とから構
成されている。

【００１４】

【作用】この発明は、上記した手段により、リアルタイ
ムでのずれ検出と補正とを行うことができるようになる
ため、常に記録されている情報に忠実な信号の再生が可
能となるものである。

【００１５】

【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。

【００１６】図１は、この発明にかかるデータ再生回路
の概略構成を示すものである。

【００１７】すなわち、このデータ再生回路は、光ディ
スク上にピットポジション方式で記録されたデータ（情
報）の、各記録ピットに対応するアナログ信号（生の再
生信号）１１を増幅するアンプ１２、微分回路１３、上
記アナログ信号の山（ピーク）を検出するピーク検出回
路１４、位相遅延回路１５、上記アナログ信号の谷（ボ
トム）を検出するボトム検出回路１６、および位相比較
回路１７により構成されている。

【００１８】微分回路１３は、アンプ１３ａ、抵抗Ｒ、
およびコンデンサＣによって構成される周知のものであ
り、アンプ１２によって増幅されたアナログ信号１１を
微分するようになっている。

【００１９】ピーク検出回路１４は、上記微分回路１３
からの微分信号のゼロクロス点のうち、立ち下がり側を
使用してアナログ信号１１の各ピークに対応するエッジ
を検出するものである。

【００２０】位相遅延回路１５は、上記ピーク検出回路
１４にて検出された各ピークに対応する検出エッジよ
り、最短間隔で隣接する記録ピットの略半分だけ遅れた
時点でエッジを発生するものである。すなわち、光ディ
スクに形成される記録ピットが、たとえば２−７変調さ
れたデータによるものである場合には、最短で隣接する
記録ピットのピークとピークとの間隔３Ｔに対し、各ピ
ークに対応する検出エッジを３／２Ｔだけ遅らせて出力
するようになっている。

【００２１】ボトム検出回路１６は、たとえばコンパレ
ータ１６ａとインバータ１６ｂとからなり、上記した微
分回路１３からの微分信号のゼロクロス点のうち、立ち
上がり側を使用してアナログ信号１１の各ボトムに対応
するエッジを検出するものである。

【００２２】位相比較回路１７は、上記位相遅延回路１
５の出力と上記ボトム検出回路１６の出力とを比較し、
後段の復調回路（図示していない）に出力すべき、デー
タ再生信号を生成するものである。すなわち、この位相
比較回路１７では、各ピークに対する遅延出力エッジと
各ピーク直後のボトム検出エッジとのいずれか先に現れ
るエッジをデータ再生信号として出力するようになって
いる。

【００２３】次に、上記した構成における動作について
説明する。

【００２４】図２は、記録ピットとこれに対応する各出
力の信号波形を示すものである。

【００２５】たとえば今、光ディスク上に同図（ａ）に
示すような記録ピットが形成されているとする。この場
合、図示２１で示す部分が、最短間隔で隣接する記録ピ
ットとなっている。

【００２６】すると、アナログ信号１１としては同図
（ｂ）に示すような波形が得られる。このアナログ信号
１１は、最短間隔で隣接する記録ピットの部分２１にお
いて、後の山が大きくなった波形となっている。これ
は、最初の記録ピットが本来の位置よりも遅れ、かつ２
個目の記録ピットよりも小さく形成されたためである。

【００２７】ピーク検出回路１４からは、同図（ｃ）に
示すような出力が得られる。この場合、最短間隔で隣接
する記録ピットの部分２１における最初のピーク検出エ
ッジ２２が、理想的な位置２３に対し、時間ｔだけ遅れ
ている。

【００２８】位相遅延回路１５からは、同図（ｄ）に示
すように、ピーク位置より隣接する記録ピットの間隔の
略半分だけ位相が遅れた信号が出力される。この場合、
最短間隔で隣接する記録ピットの部分２１における１個
目のピークに対するエッジ２５の部分に、遅れ時間ｔが
保存されている。

【００２９】これに対し、ボトム検出回路１６からは、
同図（ｅ）に示すように、最短間隔で隣接する記録ピッ
トの部分２１の最初のピークに対し、そのピーク検出エ
ッジ（遅延出力エッジ２５）よりも、そのピーク直後の
ボトム検出エッジ２４の方が早い出力が得られる。ここ
での時間差は、大方、上記の遅れ時間ｔと一致してい
る。

【００３０】この結果、位相比較回路１７からは、同図
（ｆ）に示すようなパルス列の出力が得られる。この場
合、最短間隔で隣接する記録ピットの部分２１において
は、ボトム検出回路１６からの出力（ボトム検出エッジ
２４）が優先される。このため、１個目のピークに対す
るピーク検出回路１４の出力（ピーク検出エッジ２２）
に遅れがあっても、最終的なデータ再生信号（位相比較
回路１７の出力）には反映されない。したがって、常に
前後の位置関係（ピット間隔）の正しい、正確なデータ
再生信号が得られることになる。

【００３１】本発明は、最短間隔で隣接する記録ピット
の部分２１の、１個目のピークに続くボトム（谷）の方
が、ピークよりもシフト量が少ないことに着目し、その
検出エッジを利用するようにしている。ボトムは、微分
信号のゼロクロス点のうち、ピーク検出に使用する立ち
下がり側と反対の、立ち上がり側を使用することによっ
て簡単に検出することができる。

【００３２】このボトム検出エッジを利用することによ
り、最短間隔で隣接する記録ピットの部分２１における
最初のピークの遅れに関係なく、本来の（遅れのない）
２個の記録ピット位置の中点に近い位置に検出信号が得
られる。すなわち、理想に近い信号の出力が可能とな
る。

【００３３】一方、それ以外の部分では、ボトム検出エ
ッジのピーク位置からの遅れが増大し、出力信号とピッ
ト位置との関係に狂いが生じる。そこで、最短間隔で隣
接する記録ピットの部分２１以外の部分については、通
常のピーク位置を検出し、その検出エッジより最短間隔
で隣接する記録ピットの間隔の半分だけ遅らせた信号を
利用するようにしている。

【００３４】すなわち、最終的なデータ再生信号は、ボ
トム検出エッジとピーク検出出力に対する位相遅延出力
エッジのうち、先に現れたエッジを取り出すことにより
得ている。

【００３５】ちなみに、光磁気ディスクの試作品を使用
し、その９０ｍｍ径の最内周において、最短ピットピッ
チ１．５μｍのランダム信号を記録／再生した際の、デ
ータ再生信号のエッジのシフト量を測定したところ、約
７ｎｓｅｃであった。

【００３６】なお、同じデータを従来のピーク検出回路
を用いて再生したところ、そのシフト量は、ピークシフ
ト量と等しい約１１ｎｓｅｃであった。このピークシフ
トは、そのほとんどが最短間隔で隣接する記録ピット部
分で発生していることが、タイムインターバルアナライ
ザによる測定で明らかになった。

【００３７】上記したように、リアルタイムでのずれ検
出と補正とを行うことができるようにしている。

【００３８】すなわち、最短間隔で隣接する記録ピット
部分については、その１個目のピークに続いくボトムを
検出し、それを利用して、本来、遅れのない２個の記録
ピット位置の中点に近い位置で信号を得るようにしてい
る。これにより、最短間隔で隣接する記録ピット部分に
対する、最初のピークの遅れに関係なく、理想に近い信
号を得ることができる。したがって、常に記録データに
忠実な信号の再生が可能となり、ピークシフトの影響を
極力抑えることができるものである。

【００３９】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、発明の要旨を変えない範囲において、種
々変形実施可能なことは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、ピークシフトの影響を軽減でき、エラーの減少と、
併せて信号処理系全体のマージンの増大を図ることが可
能な光ディスク再生装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかるデータ再生回路の
概略構成を示すブロック図。

【図２】同じく、動作を説明するために示す各信号の波
形図。

【符号の説明】

１１…アナログ信号（生の再生信号）、１２…アンプ、
１３…微分回路、１４…ピーク検出回路、１５…位相遅
延回路、１６…ボトム検出回路、１７…位相比較回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 光ディスクに対してピットポジション方
   式で記録された情報の再生を行う光ディスク再生装置に
   おいて、 前記情報の各ピットに対応するアナログ信号のピークを
   検出するピーク検出手段と、 このピーク検出手段のピーク検出出力を所定の時間分だ
   け遅延させる遅延手段と、 前記アナログ信号のボトムを検出するボトム検出手段
   と、 前記遅延手段の各ピークに対する遅延出力と前記ボトム
   検出手段で検出された各ピーク直後のボトム検出出力と
   を比較し、いずれか先に現れる出力に応じて信号を発生
   する比較手段とを具備したことを特徴とする光ディスク
   再生装置。