JPH06290463A

JPH06290463A - 波形等化方法及び波形等化器

Info

Publication number: JPH06290463A
Application number: JP5076636A
Authority: JP
Inventors: Akimasa Sano; 晃正佐野; Shinichi Kadowaki; 愼一門脇
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-04-02
Filing date: 1993-04-02
Publication date: 1994-10-18
Anticipated expiration: 2015-10-03
Also published as: JP3094726B2

Abstract

(57)【要約】【構成】基本周期Ｔの整数倍であらわせるデジタル情
報が記録された情報記憶媒体を読みとった信号から、遅
延回路６３，６４により、主信号６３ａと隣接信号群６
４ａを得る。可変利得増幅回路６５，６６により隣接信
号群６４ａにある係数を掛け、主信号６３ａから引き算
し、その結果を出力端子８０に出力する。この時、クロ
ック抽出回路６８で生成したクロック信号６８ａを受け
て、信号処理回路６９は、可変利得増幅回路６５，６６
の利得が情報記憶媒体に記録された情報に同期して周期
的に変化するように、制御する。【効果】光ディスクあるいは光カードなどの情報記憶
媒体から情報を再生する際、符号間干渉を低減でき、通
常の符号検出を行う時に用いられるアイの開口率及びジ
ッタに対するマージンがどちらも非常に改善されるの
で、非常に誤り率が低く信頼性の高い情報が再生可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光を用いて情報の記録
再生を行う情報入出力装置において再生した信号の波形
等化方法及び波形等化器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報記憶媒体に記録される情報の高密度
化を図る場合、光ビームを収束させたスポットの径に比
してマーク長を短くしていくと、情報を再生する際、所
望の位置に相前後する位置に記録された情報の影響が強
くあらわれる。この前後の位置に記録された情報の影響
は一般に符号間干渉と呼ばれ、情報の再生の特性を悪化
させる。符号間干渉を低減する方法の一つとして、波形
等化器による方法が知られている。図１２に従来の遅延
回路を用いた波形等化器の回路系の構成を示す。入力端
子６０には情報記憶媒体の所望の位置に照射された光を
光検出器で受けた後光検出器から出力される電気信号が
入力される。入力端子６０から入力される信号は遅延回
路５２に入り時間τ_uの遅延を受ける。更に遅延回路５
２から出力された信号は遅延回路５３に入力され時間τ
_uの遅延を受ける。この二つの遅延回路５２，５３の
前、間、後ろから信号を取り出すことにより各々時間τ
_uだけ離れた情報を持つ三つの信号が得られる。時間τ_u
は、情報記憶媒体上での光スポット径及び情報記憶媒体
上での光ビームと情報記憶媒体との相対的な移動速度ｖ
から決められ、情報記憶媒体上での距離Ｔ_uとはτ_u＝Ｔ
_u／ｖの関係を持つ。即ち、各々距離Ｔ_uだけ離れた位置
に記録された情報を持つ三つの信号が得られる。入力端
子６０からの信号と遅延回路６４からの出力信号は、各
々減衰回路５１に入力され隣接位置からの符号間干渉量
程度に減衰される。遅延回路５２からの出力信号と減衰
回路５１からの各々の出力信号は演算回路６７に入力さ
れる。演算回路６７は遅延回路５２からの出力信号から
減衰回路５１からの各々の出力信号を減算する。演算回
路６７からの出力信号は出力端子８０に出力される。以
上により出力端子８０からは、入力信号に対し時間τだ
け遅延を受け、符号間干渉がある程度取り除かれた信号
が得られる。光源の波長λ＝６８０ｎｍ、対物レンズの
ＮＡ＝０．６の光学系で、基本周期Ｔ＝最短マーク長＝
最短スペース長＝０．４２５μｍで記録されたデジタル
情報を再生する際、図１２に示した波形等化器によって
波形等化を行った結果のアイパターンを例を二つ、図１
３（ａ），（ｂ）に示す。図１３（ａ）（従来例ａ）で
は減衰回路５１により信号は０．０５倍に、図１３
（ｂ）（従来例ｂ）では減衰回路５１により信号は０．
３０倍になるとした。また遅延回路５２，５３による遅
延時間はＴ_u＝Ｔとしてτ_u＝τを決めた。ここで時間τ
は情報記憶媒体上での光スポット径及び情報記憶媒体上
での光ビームと情報記憶媒体との相対的な移動速度ｖか
ら決めら、情報記憶媒体上での距離Ｔと、τ＝Ｔ／ｖの
関係を持つ。所望の位置が、情報記憶媒体上に記録され
たマークまたはスペースの端からＴ／２の奇数倍だけ離
れた位置にあるタイミングをｔ０、ｔ０からτ／２だけ
ずれたタイミングをｔ１、ｔ１から前後に各々τ／４の
だけずれたタイミングをｔ２とする。図１３で領域Ａは
通常の符号検出を行うときに用いられるアイ、領域Ｂ，
Ｃはパーシャルレスポンスで符号検出を行う時に用いら
れるアイである。ここで通常の符号検出とはタイミング
ｔ０で信号がある閾値より大か小かでデジタル情報を判
断する符号検出方法である。信号全体の振幅をＩ、領域
Ａのタイミングｔ０での振幅をＩＡ、領域Ｂ，Ｃのタイ
ミングｔ１の振幅を各々ＩＢ，ＩＣ、領域Ａのタイミン
グｔ２の振幅をＩＡ１とし、アイの開口率を各々ＩＡ／
Ｉ，ＩＢ／Ｉ，ＩＣ／Ｉ、領域Ａのタイミングｔ２のア
イの開口率をＩＡ１／Ｉとする。従来例の波形等化器を
用いた場合、従来例ａでのアイの開口率は各々２９％，
４９％，４３％、領域Ａのタイミングｔ２のアイの開口
率は２０％、従来例ｂでのアイの開口率は各々４３％，
１３％，７％、領域Ａのタイミングｔ２のアイの開口率
は１２％である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
な構成では、ピット長が短くなった時、十分に符号間干
渉を取り除くことができない。図１３（ａ）では領域Ａ
のタイミングｔ０のアイの開口率が余り大きくないし、
図１３（ｂ）の様に領域Ａのタイミングｔ０のアイの開
口率を上げようとするとタイミングｔ２でのアイの開口
率が急激に下がる、という問題があった。

【０００４】本発明はかかる点に鑑み、符号間干渉を効
果的に取り除き、符号間干渉によって生じるばらつきを
小さくし、通常の符号検出を行う時に用いるアイの開口
率を上げる波形等化方法及び波形等化器を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達するため本
発明の波形等化器は、光ピックアップヘッド装置と第１
の信号処理回路とクロック信号生成回路と第２の信号処
理回路とを備え、基本周期をＴとしたとき実質的にＴの
整数倍でデジタル情報が記録再生される情報記憶媒体上
の一連のトラックの所望の位置を第１の位置とし、同一
トラック上で前記第１の位置よりＴの任意の整数倍だけ
離れた少なくとも一カ所の位置を第２の位置群とし、（１）前記光ピックアップヘッド装置は、情報記憶媒
体上を相対的に移動しながら光学的に読み取り、情報記
憶媒体上に記録された情報を含む第１の信号を出力し、
前記第１の信号処理回路は、遅延回路と、Ｎ個の可変利
得増幅回路群と、演算回路とを備え、前記遅延回路は前
記第１の信号を受けて前記第１の位置に記録された情報
を含む主信号と、前記第２の位置群に記録された情報を
含む隣接信号群を生成し、前記可変利得増幅回路は前記
隣接信号群にある係数を掛けて前記主信号に比して減衰
させ、前記演算回路は前記主信号から減衰された前記隣
接信号を減算し、その結果を出力する。（２）前記光ピックアップヘッド装置は、情報記憶媒
体上の一連のトラックを相対的に移動しながら、前記第
１の位置と前記第２の位置群に記録されている情報を同
時に光学的に読み取り、前記第１の位置に記録された情
報を含む主信号と、前記第２の位置群に記録された情報
を含む隣接信号群を出力し、前記第１の信号処理回路
は、前記第１の信号群を受け、Ｎ個の可変利得増幅回路
群と、演算回路とを備え、前記可変利得増幅回路は前記
隣接信号群にある係数を掛けて前記主信号に比して減衰
させ、前記演算回路は前記主信号から減衰された前記隣
接信号を減算し、その結果を出力する。

【０００６】前記（１）または（２）のいずれかの構成
を有し、その出力信号を受けて、前記クロック信号生成
回路は、前記情報記憶媒体に記録された情報に同期する
クロック信号を生成、出力し、前記第２の信号処理回路
は、前記クロック信号を受けて、前記情報記憶媒体に記
録された情報に同期して前記可変利得増幅回路の前記係
数が周期的に変化するように前記可変利得増幅回路を制
御する。という構成を有する。

【０００７】

【作用】本発明は前記した構成により、情報記憶媒体に
記録された基本周期Ｔの情報に同期して可変利得増幅回
路の利得を周期的に変化するように制御することによ
り、符号間干渉の取り除かれた信号を得ることが可能な
波形等化器となる。

【０００８】

【実施例】以下、図１〜図１１を参照しながら、本発明
による波形等化器の実施例について詳細に述べる。実施
例中で従来例と同じ構成要素を用いることができる場合
には同じ番号を付している。

【０００９】（第１の実施例）本発明の第１の実施例と
して図１に１つの光ビームを所望のトラックに照射し
て、情報記憶媒体上のトラックに記録された情報を読み
出し、差動演算により信号の低周波数成分を取り除き、
遅延回路を用いて信号を処理、演算して符号間干渉を低
減させる波形等化器の光学系の構成を示す。この光学系
の構成はよく知られている。

【００１０】半導体レーザ光源１から出射された直線偏
光を有する発散ビーム７０はコリメートレンズ２を透過
後平行ビームとなり、偏光ビームスプリッタ３を透過
後、λ／４板９を透過して円偏光の光ビームとなり、対
物レンズ８を透過して情報記憶媒体４上に集光される。
情報記憶媒体４上にはマークもしくはスペースで表され
る情報が形成され、トラックをなしており、レンズ８で
集光された光ビーム７０は、トラック上に位置するよう
に光学設計されている。情報記憶媒体４で反射，回折さ
れた光ビーム７０は、再びレンズ８を透過後、λ／４板
９を透過して光源１から出射した光ビームとは９０度偏
光方向が異なる直線偏光の光ビームとなり、偏光ビーム
スプリッタ３に入射する。偏光ビームスプリッタ３に入
射した光ビーム７０は反射されて円柱レンズ６に導か
れ、円柱レンズ６を透過した光ビーム７０は非点収差を
有する光ビームとなり、レンズ７で集光されて光検出器
５で受光される。

【００１１】図１に示した光学系における光検出器５と
光検出器５で受光される光ビーム７０の関係及び波形等
化器の回路系の構成を図２に示す。光検出器５は受光部
５０１〜５０４からなる。光ビーム７０は受光部５０１
〜５０４で受光される。受光部５０１〜５０４から出力
される信号に所望の演算を行うことにより、フォーカス
誤差信号及びトラッキング誤差信号が得られる。ここで
は、フォーカス誤差信号は非点収差法により、トラッキ
ング誤差信号はプッシュプル法により得ている。フォー
カス誤差信号及びトラッキング誤差信号を得るための演
算回路は本発明の主旨を理解しづらくするので省略して
いるが、フォーカス誤差信号は受光部５０１と５０３か
ら出力される信号の和と受光部５０２と５０４から出力
される信号の和との差動演算を行うことにより、トラッ
キング誤差信号は受光部５０１と５０２から出力される
信号の和と受光部５０３と５０４から出力される信号の
和との差動演算を行うことにより各々得られる。フォー
カス誤差信号及びトラッキング誤差信号は各々図１に示
すアクチュエータ９１，９２に供給され、フォーカス及
びトラッキング制御がなされる。

【００１２】情報記憶媒体４上の所望のトラックに記録
された情報は、受光部５０１〜５０４から出力される信
号を加算回路６１で加算することにより得られる。

【００１３】加算回路６１からの出力信号は差動演算回
路６２０に入力される。また、参照信号発生回路６２１
からの信号も差動演算回路６２０に入力され減算処理さ
れる。これにより加算回路６１からの信号は直流成分が
取り除かれる。この差動演算回路６２０からの出力は遅
延回路６３に入力され時間τだけ遅延される。更に遅延
回路６３からの出力信号は遅延回路６４に入力され時間
τだけ遅延される。時間的な基本周期τは、光ピックア
ップヘッド装置と情報記憶媒体との相対速度ｖと、情報
記憶媒体に記録された情報の基本周期Ｔからτ＝Ｔ／ｖ
で決められる。ここで遅延回路６３からの出力信号が主
信号６３ａとなり、遅延回路６４からの出力信号及び、
作動演算回路６２０からの遅延を受けない出力信号が隣
接信号群６４ａとなる。

【００１４】差動演算回路６２０からの出力信号は可変
利得増幅回路６５に入力され、遅延回路６４からの出力
信号は可変利得増幅回路６６に入力され、各々ある係数
ｋが掛けられた信号が出力される。主信号６３ａ及び可
変利得増幅回路６５，６６からの出力信号は演算回路６
７に入力される。この演算回路６７は主信号６３ａから
ｋ倍された隣接信号群６４ａを減算する。演算回路６７
から出力される信号は出力端子８０から得られる。出力
端子８０から出力される信号は再生波形として後述の出
力端子８１から得られるクロック信号のタイミングで復
調される。又、演算回路６７からの信号はクロック抽出
回路６８に入力され、情報記憶媒体４に記録された情報
に同期した周期τのクロック信号６８ａが抽出される。
クロック信号６８ａはクロック信号出力端子８１に出力
されると共に信号処理回路６９に入力される。信号処理
回路６９はクロック信号６８ａに同期して周期的に可変
利得増幅回路６５，６６の利得が変化するように可変利
得増幅回路６５，６６を制御する。

【００１５】可変利得増幅回路６５，６６の利得の変化
のさせ方の例を図３に示す。トラック上に図３（ａ）の
様にマークまたはスペースが配置しており矢印方向に光
スポットが移動した場合、端子８０から得られる信号は
図３（ｂ）の様に変化する。図３（ｂ）で、横軸は時
間、縦軸は信号強度である。又、図３（ｃ）はクロック
抽出回路６８から得られるクロック信号６８ａ、図３
（ｄ）は可変利得増幅回路６５，６６の利得の変化する
様子である。図３（ｄ）で横軸は時間、縦軸は利得を表
す。所望の位置が、情報記憶媒体上に記録されたマーク
またはスペースの端からＴ／２の奇数倍だけ離れた位置
にあるタイミングをｔ０、ｔ０からτ／２だけずれたタ
イミングをｔ１、ｔ１から前後に各々τ／４のだけずれ
たタイミングをｔ２とする。

【００１６】本実施例ではタイミングｔ０での利得がｋ
ａ、タイミングｔ１での利得がｋｂ（ｋａ＞ｋｂ）とな
る三角波になるように制御する。

【００１７】光源の波長λ＝６８０ｎｍ、対物レンズの
ＮＡ＝０．６の光学系で、基本周期Ｔ＝最短マーク長＝
最短スペース長＝０．４２５μｍで記録されたデジタル
情報を再生する際、本実施例に示す波形等化器を用いた
ときに得られるアイパターンを図４に示す。図４では可
変利得増幅回路６５，６６の利得はｋａ＝０．３０，ｋ
ｂ＝０．０５とした。図４では図１３と同様に領域Ａは
通常の符号検出を行うときに用いられるアイ、領域Ｂ，
Ｃはパーシャルレスポンスで符号検出を行う時に用いら
れるアイである。ここで通常の符号検出とはタイミング
ｔ０で信号がある閾値より大か小かでデジタル情報を判
断する符号検出方法である。信号全体の振幅をＩ、領域
Ａのタイミングｔ０での振幅をＩＡ、領域Ｂ，Ｃのタイ
ミングｔ１の振幅を各々ＩＢ，ＩＣ、領域Ａのタイミン
グｔ２の振幅をＩＡ１とし、アイの開口率を各々ＩＡ／
Ｉ，ＩＢ／Ｉ，ＩＣ／Ｉ、領域Ａのタイミングｔ２のア
イの開口率をＩＡ１／Ｉとする。本実施例の波形等化器
を用いた場合のアイの開口率は各々４１％，４９％，４
３％である。図１２の従来例の波形等化器を用いた場合
のアイの開口率は従来例ａで各々２９％，４９％，４３
％、従来例ｂで各々４３％，１３％，７％であった。更
に領域Ａのタイミングｔ２のアイの開口率は本実施例の
場合２３％であり、従来例の場合各々従来例ａで２０
％、従来例ｂで１２％であった。

【００１８】従来例ａの場合領域Ａはタイミングｔ０，
ｔ２ともあまり大きくない。また、従来例ｂの場合領域
Ａのタイミングｔ０でのアイの開口率は大きいがタイミ
ングがｔ２にずれた場合アイの開口率は急激に小さくな
る。

【００１９】本実施例に示す波形等化器を用いた場合、
領域Ａのタイミングｔ０のアイの開口率は従来例ｂの場
合に比べ劣るが従来例ａに比べ著しく改善される。この
ため符号検出時のノイズマージンが大きくなる。また、
タイミングｔ２のアイの開口率は従来例の２例より大き
く改善される。即ちタイミングｔ０のアイの開口率を大
きく保ったままタイミングｔ２のアイの開口率を大きく
することができる。領域Ａのタイミングｔ０からずれた
位置（例えばタイミングｔ２）のアイの開口率が大きく
なると、符号検出を行う場合の検出タイミングの揺らぎ
に対するマージンが大きくなる。以上により、情報記憶
媒体に記録された情報を再生する際の誤り率は小さくな
る。

【００２０】さらに領域Ｂ，Ｃのアイの開口率は、大き
なアイの開口率を持つ従来例ａと同程度のアイの開口率
を持つ。このためパーシャルレスポンスで符号検出を行
う際のノイズマージンが大きくなり情報記憶媒体に記録
された情報を再生する際の誤り率は小さくなり、高い信
頼性で情報を再生することができるようになる。

【００２１】また本実施例の特有の効果として利得は三
角波として変化させれば良いので信号処理回路６９と可
変利得増幅回路６５，６６は単純な回路で実現可能であ
る。

【００２２】また、本実施例のように可変利得増幅回路
の前に信号の直流成分を取り除くことにより、光ピック
アップヘッド装置からの信号に直流のオフセット信号が
乗っていたとしても予めオフセットを取り除くことがで
きるので、可変利得増幅回路の利得が時間的に変化して
もアイのジッタに対するマージンを狭めることがなくな
る。

【００２３】本実施例では光ピックアップヘッド装置は
１ビームでよいので光学系及び光源とも単純な構成にす
ることができる。更に、遅延回路をアナログ的に実現す
ることにより、少ない回路素子数で実現できる。

【００２４】また本実施例では直流成分を取り除くため
に参照信号との差動演算を行うが、参照信号発生回路６
２１で状況に応じて発生する信号を変化させれば、様々
なオフセットに対応することができ、良質な信号を得る
ことが可能である。

【００２５】また、利得を正弦波的に変化させることも
可能である。この場合、信号処理回路６９と可変利得増
幅回路６５，６６は単純な回路で実現可能となる。効果
としては、三角波と同程度のアイの開口率を得ることが
できる。

【００２６】尚、本実施例では二つの遅延回路により三
つの異なる位置に記録された情報を基に波形等化を行っ
たが、更に多くの遅延回路を用いて更に多くの異なる位
置に記録された情報を基に波形等化を行うことももちろ
ん可能であるし、一つの遅延回路のみにより二つの異な
る位置に記録された情報を基に波形等化を行うことも可
能である。これを数式を使って表現すると、Ｎを任意の
自然数とし、ｉをＮ以下の自然数とした時、ｉ番目の可
変利得増幅回路は入力信号をｋ_i倍した信号を出力する
とし、所望のトラックの所望の位置に記録された情報を
含む主信号をＳ(0)とし、所望の位置からｘだけ離れた
位置に記録された情報を含む信号をＳ(ｘ)とし、ｎ₁〜
ｎ_Nは互いに重複しない０以外の整数、隣接信号群を
Ｓ(ｎ₁・Ｔ)，Ｓ(ｎ₂・Ｔ)・・・，Ｓ(ｎ_N・Ｔ)として、Ｓ(0)−ｋ₁・Ｓ(ｎ₁・Ｔ)−ｋ₂・Ｓ(ｎ₂・Ｔ)・・・−ｋ_N・Ｓ(ｎ_N・Ｔ) なる信号を出力させることにより波形等化を行うことが
できる。一般的には、隣接信号群の内、所望の位置から
遠い位置に記録された情報を含む信号に掛ける係数ｋの
振幅及び平均値は、所望の位置に近い位置に記録された
情報を含む信号に掛ける係数ｋの振幅及び平均値より小
さくしてやれば良い。これにより符号間干渉が広い範囲
で起こっている場合や符号間干渉が前後に非対称に起き
ている場合にも本発明の波形等化方法及び波形等化器は
有効である。

【００２７】尚、本実施例では、一定時間遅延した信号
を出力する遅延回路としてアナログ的に処理する例を示
したが、信号をアナログ／デジタル変換器でデジタル化
した後メモリに記憶させ、一定時間だけ後にメモリから
読みだし、デジタル／アナログ変換し出力する方法も有
効である。また、デジタル化した信号をデジタルデータ
のまま本発明に示したのと同様の演算をデジタル数値演
算処理装置により実現することも可能である。

【００２８】また、本実施例では可変利得増幅回路は非
反転の増幅を行い演算回路６７によって信号の引き算を
実行しているが、可変利得増幅回路が反転増幅を行い、
演算回路で加算することにより同じ効果が得られるのは
いうまでもなく、演算回路と可変利得増幅回路を同一の
素子で実現しても良い。

【００２９】また、本実施例で可変利得増幅回路の利得
を制御することと、隣接信号群に掛ける係数を制御する
ことは同じことである。

【００３０】（第２の実施例）第２の実施例として、可
変利得増幅回路の利得の変化の仕方の異なるものを上げ
る。光学系及び回路系の構成は第１の実施例と同じとす
る。記号も図１，２と同じものを用いる。

【００３１】信号処理回路６９はクロック信号６８ａに
同期して折れ線的に可変利得増幅回路６５，６６の利得
が変化するように制御する。その様子を図５に示す。図
５（ａ）〜（ｃ）は図３（ａ）〜（ｃ）と同じである。
図５（ｄ）は本実施例で可変利得増幅回路６５，６６の
利得の変化する様子である。図５（ｄ）で横軸は時間、
縦軸は利得を表す。所望の位置が、情報記憶媒体上に記
録されたマークまたはスペースの端からＴ／２の奇数倍
だけ離れた位置にあるタイミングをｔ０、ｔ０からτ／
２だけずれたタイミングをｔ１、ｔ１から前後に各々τ
／４のだけずれたタイミングをｔ２とする。本実施例で
は、タイミングｔ０で利得ｋａ、タイミングｔ１で利得
ｋｂ（ｋａ＞ｋｂ）を持ち、タイミングｔ２で利得ｋｃ
を持つ。

【００３２】第１の実施例と同様の条件で本実施例に示
す波形等化器を用いたときに得られるアイパターンを図
６に示す。図６では可変利得増幅回路６５，６６の利得
はｋａ＝０．３０，ｋｂ＝０．０５，ｋｃ＝０．２０と
なるように折れ線的に変化させた。図６で記号Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｉ，ＩＡ，ＩＢ，ＩＣ，ＩＡ１は図４、図１３と共
通である。本実施例の波形等化器を用いた場合のアイの
開口率は各々４１％，４９％，４３％であり、更に領域
Ａのタイミングｔ２のアイの開口率は本実施例の場合２
４％である。

【００３３】本実施例に示す波形等化器を用いた場合、
各領域のアイの開口率は第１の実施例と同程度であり、
領域Ａのタイミングｔ２のアイの開口率は第１の実施例
より改善される。このため符号検出時のノイズマージン
が大きくなると同時に、符号検出を行う場合の検出タイ
ミングの揺らぎに対するマージンが第１の実施例以上に
大きくなる。従って、情報記憶媒体に記録された情報を
再生する際の誤り率は小さくなる。

【００３４】また、領域Ｂ，Ｃのアイの開口率は、第１
の実施例と同程度のアイの開口率を持つ。このためパー
シャルレスポンスで符号検出を行う際のノイズマージン
が大きくなり情報記憶媒体に記録された情報を再生する
際の誤り率は小さくなる。

【００３５】尚、第１と第２の実施例に示した以外の利
得の変化のさせ方でも効果が得られる。回路系は複雑に
なるが所望の位置が移動するにつれ利得が滑らかに変化
するようにした場合更にジッタマージンに強いアイの開
口を得られる。

【００３６】（第３の実施例）第３の実施例として、低
周波遮断回路を用いて信号の低周波数成分を取り除く場
合を上げる。その回路系の構成を図７に示す。光学系は
第１の実施例と同じものを用い、光検出器５の受光部の
形状は図２と同様で、受光部５０１〜５０４の和を加算
回路６１により得る。図７の入力端子６０には加算回路
６１からの出力信号が入れられる。

【００３７】入力端子６０から入った信号は低周波遮断
回路６２２に入力され直流成分が取り除かれる。この低
周波遮断回路６２２からの出力は遅延回路６３に入力さ
れ時間τだけ遅延される。更に遅延回路６３からの出力
信号は遅延回路６４に入力され時間τだけ遅延される。
ここで遅延回路６３からの出力信号が主信号６３ａとな
り、遅延回路６４からの出力信号及び低周波遮断回路６
２２からの遅延を受けない出力信号が隣接信号群６４ａ
となる。

【００３８】低周波遮断回路６２２からの出力信号は可
変利得増幅回路６５に入力され、遅延回路６４からの出
力信号は可変利得増幅回路６６に入力され、各々ある係
数ｋが掛けられた信号が出力される。主信号６３ａ及び
可変利得増幅回路６５，６６からの出力信号は演算回路
６７に入力される。この演算回路６７は主信号６３ａか
らｋ倍された隣接信号群６４ａを減算する。演算回路６
７から出力される信号は端子８０から得られる。又、演
算回路６７からの信号はクロック抽出回路６８に入力さ
れ、情報記憶媒体４に記録された情報に同期した周期τ
のクロック信号６８ａが抽出される。クロック信号６８
ａはクロック信号出力端子８１に出力されると共に信号
処理回路６９に入力される。信号処理回路６９はクロッ
ク信号６８ａに同期して周期的に可変利得増幅回路６
５，６６の利得が変化するように可変利得増幅回路６
５，６６を制御する。

【００３９】本実施例では低周波数成分を取り除くため
に低周波遮断回路を用いることにより非常に単純な回路
構成で直流成分を取り除くことができ。ジッタに対する
マージンを狭めることなく、第１または第２の実施例と
同程度のアイの開口率を得ることができる。

【００４０】（第４の実施例）第４の実施例として、信
号の低周波数成分を取り除かない場合の例を上げる。図
８に第４の実施例の回路系の構成を示す。

【００４１】入力端子６０からの信号は、信号の低周波
成分を取り除かれることなく遅延回路６３と可変利得増
幅回路６５に入力される。以下は第１から第３の実施例
と同様に信号は処理される。

【００４２】本実施例では、光ピックアップヘッド装置
から得られる信号の直流成分が符号による変調の振幅よ
り小さい場合に、非常に簡単な回路構成で効果的に符号
間干渉を取り除くことができる。具体的なアイの開口率
は第１、第２の実施例と同程度になり、大きな効果が得
られる。

【００４３】（第５の実施例）第５の実施例として、マ
ルチビームの光ピックアップヘッド装置を用い回路系の
負担を軽減させた例を上げる。その光学系の構成を図９
に示す。

【００４４】情報記憶媒体上のトラックにマルチビーム
の光ピックアップヘッド装置からの光ビームのスポット
を複数個形成し、個々のスポットからの光を同時にかつ
個別に検出し重みづけをして演算する方法の概念が特開
平２ー２８２９３７号公報に開示されている。

【００４５】図９に示す光学系において図１に示した光
学系と同様の光学素子を用いることが可能な光学素子に
ついては図１に示した光学素子と同じ番号を付してい
る。本実施例に示す光学系が前述の実施例に示す光学系
と異なる点は、互いに波長の異なる半導体レーザ光源
１、１１、１２から三つの光ビーム７０〜７２が情報記
憶媒体に照射されることである。

【００４６】互いに波長の異なる光ビームを発生する半
導体レーザ光源１、１１、１２から出射された直線偏光
を有する光ビームは二つのビームスプリッタ３１によっ
て互いに隣接するように配置される。光ビーム７０〜７
２はコリメートレンズ２を透過後平行ビームとなり、偏
光ビームスプリッタ３を透過後、λ／４板９を透過して
円偏光の光ビームとなり、対物レンズ８を透過して情報
記憶媒体４上に集光される。情報記憶媒体４上にはマー
クもしくはスペースで表される情報が形成され、トラッ
クをなしており、レンズ８で集光された光ビーム７０〜
７２は、各々同一のトラック上に位置するように光学設
計されている。情報記憶媒体４で反射，回折された光ビ
ーム７０〜７２は、再びレンズ８を透過後、λ／４板９
を透過して光源１から出射した光ビームとは９０度偏光
方向が異なる直線偏光の光ビームとなり、偏光ビームス
プリッタ３に入射する。偏光ビームスプリッタ３に入射
した光ビーム７０〜７２は反射されて円柱レンズ６に導
かれ、円柱レンズ６を透過した光ビーム７０〜７２は非
点収差を有する光ビームとなり、レンズ７で集光され、
回折格子１０を通過して光検出器５０で受光される。三
つの光ビーム７０〜７２は互いに波長が異なるので回折
格子１０によって回折される角度が互いに異なり、三つ
の光ビームを大きく分離することができ、光検出器５０
で三つの光ビームを重なることなく異なる受光部で検出
することができる。

【００４７】情報記憶媒体４上のトラックと光ビーム７
０〜７２の関係を図１０に示す。図１０は情報記憶媒体
４上を拡大して示しており、８２、８３はトラック上の
マーク、スペースを、７０〜７２は集光された光ビーム
を示している。情報記憶媒体４上に集光されたときの光
ビーム間の間隔は記録された情報の基本周期Ｔの実質的
に整数倍になるようにする。同図では光ビーム間隔は実
質的にＴに等しくなるように配置する。

【００４８】図９に示した光学系における光検出器５０
と光検出器５０で受光される光ビーム７０〜７２の関係
及び波形等化器の回路系の構成を図１１に示す。光検出
器５０は受光部５０５〜５１０からなる。光ビーム７０
は受光部５０６〜５０９で、光ビーム７１は受光部５０
５で、光ビーム７２は受光部５１０で各々受光される。
受光部５０６〜５０９から出力される信号に所望の演算
を行うことにより、フォーカス誤差信号及びトラッキン
グ誤差信号が得られる。ここでは、フォーカス誤差信号
は非点収差法により、トラッキング誤差信号はプッシュ
プル法により得ている。

【００４９】受光部５０６〜５０９からの信号は加算回
路６１により足し合わされる。受光部５０５からの信号
は可変利得増幅回路６５に入力され、受光部５１０から
の信号は可変利得増幅回路６６に入力され、各々ある係
数ｋが掛けられた信号が出力される。ここで加算回路６
１からの出力信号が主信号６３ａとなり、受光部５０５
及び受光部５１０からの信号が隣接信号群６４ａとな
る。主信号６３ａ及び可変利得増幅回路６５，６６から
の出力信号は演算回路６７に入力される。この演算回路
６７は主信号６３ａからｋ倍された隣接信号群６４ａを
減算する。演算回路６７から出力される信号は端子８０
から得られる。又、演算回路６７からの信号はクロック
抽出回路６８に入力され、情報記憶媒体４に記録された
情報に同期した周期τのクロック信号６８ａが抽出され
る。クロック信号６８ａはクロック信号出力端子８１に
出力されると共に信号処理回路６９に入力される。信号
処理回路６９はクロック信号６８ａに同期して周期的に
可変利得増幅回路６５，６６の利得が変化するように可
変利得増幅回路６５，６６を制御する。

【００５０】本実施例では、遅延回路が不用となり、回
路系の負担を大幅に軽減する事ができるうえに効果的に
符号間干渉を取り除くことができる。

【００５１】尚、本実施例では光源に互いに異なる波長
の光ビームを出射する半導体レーザ光源三個を用いた
が、２本以上の複数の光ビームを情報記憶媒体に照射
し、検出時に十分に分離して検出することが可能なら
ば、互いに波長の異なる光ビームを出射するアレイ型半
導体レーザ光源を用いる方法等、本実施例に示した以外
の構成の光ピックアップヘッド装置でもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
情報記憶媒体に記録された基本周期Ｔの情報に同期させ
て可変利得増幅回路の利得を周期的に変化するように制
御し、所望の位置に隣接する位置の情報を含む信号を前
記可変利得増幅回路で増幅し、所望の位置に記録された
情報から引くことにより、符号間干渉の取り除かれた信
号が得られる。この符号間干渉の取り除かれた信号のア
イパターンは通常の符号検出を行う時のアイが符号検出
のタイミングで大きく開くだけでなくタイミングがずれ
ていても開いており、また符号間干渉によって生じるジ
ッタを小さくすることができ、低い誤り率で情報を再生
することが可能となる。

【００５３】また、パーシャルレスポンスによる符号検
出を行うときのアイも大きく開き低い誤り率で情報を再
生することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す波形等化器の光学系の構
成図

【図２】本発明の第１の実施例を示す波形等化器の回路
系の構成図

【図３】本発明の第１の実施例を示す情報記憶媒体に記
録された情報と、クロック抽出回路に入る信号と、クロ
ック抽出回路から出力されるクロック信号と、可変利得
増幅回路の利得の関係図

【図４】本発明の第１の実施例に示す波形等化器を用い
て得られるアイパターンの図

【図５】本発明の第２の実施例を示す情報記憶媒体に記
録された情報と、クロック抽出回路に入る信号と、クロ
ック抽出回路から出力されるクロック信号と、可変利得
増幅回路の利得の関係図

【図６】本発明の第２の実施例に示す波形等化器を用い
て得られるアイパターンの図

【図７】本発明の第３の実施例を示す波形等化器の回路
系の構成図

【図８】本発明の第４の実施例を示す波形等化器の回路
系の構成図

【図９】本発明の第５の実施例を示す波形等化器の光学
系の構成図

【図１０】本発明の第５の実施例を示す情報記憶媒体上
の光スポットの位置の関係図

【図１１】本発明の第５の実施例を示す波形等化器の回
路系の構成図

【図１２】従来例のに示す波形等化器の回路系の構成図

【図１３】従来例に示す波形等化器を用いて得られるア
イパターンの図

【符号の説明】

４情報記憶媒体５１減衰回路６３遅延回路６３ａ主信号６４遅延回路６４ａ隣接信号群６５可変利得増幅回路６６可変利得増幅回路６７演算回路６８クロック抽出回路６８ａクロック信号６９信号処理回路Ｔ基本周期（距離） τ 基本周期（時間）ｔ０通常の符号検出のタイミングｔ１ｔ０からτ／２だけずれたタイミングｔ２ｔ０からτ／４だけ前後にずれたタイミング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基本周期をＴとしたとき実質的にＴの整数
倍でデジタル情報が記録再生される情報記憶媒体上に記
録された情報を読みとった信号の符号間干渉を取り除く
波形等化方法において、所望のトラックの所望の位置を第１の位置とし、前記ト
ラック上で前記第１の位置よりＴの０以外の任意の整数
倍だけ離れた少なくとも一カ所の位置を第２の位置群と
し、前記第１の位置に記録された情報を含む主信号と、前記
第２の位置群に記録された情報を各々含む隣接信号群と
を得、前記隣接信号群に所定の係数を掛けて前記主信号
に対して減衰させ、前記減衰された隣接信号群を前記主
信号から減算する際、前記情報記憶媒体上に記録された情報に同期して前記係
数が周期的に変化させることを特徴とする波形等化方
法。
【請求項２】基本周期をＴとしたとき実質的にＴの整数
倍でデジタル情報が記録再生される情報記憶媒体上に記
録された情報を読みとった信号の符号間干渉を取り除く
波形等化方法において、所望のトラックの所望の位置を第１の位置とし、前記ト
ラック上で前記第１の位置よりＴの０以外の任意の整数
倍だけ離れた少なくとも一カ所の位置を第２の位置群と
し、前記第１の位置に記録された情報を含む主信号と、前記
第２の位置群に記録された情報を各々含む隣接信号群と
を得、前記隣接信号群から低周波数成分を取り除き、前
記低周波数成分を取り除いた隣接信号群に所定の係数を
掛けて前記主信号に対して減衰させ、前記減衰された隣
接信号群を前記主信号から減算する際、前記情報記憶媒体上に記録された情報に同期して前記係
数が周期的に変化させることを特徴とする波形等化方
法。
【請求項３】所望の位置が情報記憶媒体上に記録された
マークまたはスペースの端からＴ／２の奇数倍だけ離れ
た位置にある時の隣接信号群に掛ける係数の値が、所望
の位置が前記位置からＴ／２だけ離れた位置にある時の
前記係数の値より大きくなるように、前記係数が周期的
に変化することを特徴とする請求項１から２のいずれか
に記載の波形等化方法。
【請求項４】隣接信号群に掛ける係数が、三角波関数で
周期的に変化することを特徴とする請求項３記載の波形
等化方法。
【請求項５】光ビームを用いて情報を再生する際に用い
る波形等化器において、光ピックアップヘッド装置と第１の信号処理回路とクロ
ック信号生成回路と第２の信号処理回路とを備え、基本周期をＴとしたとき実質的にＴの整数倍でデジタル
情報が記録再生される情報記憶媒体上の一連のトラック
上の所望の位置を第１の位置とし、前記トラック上で前
記第１の位置よりＴの０以外の任意の整数倍だけ離れた
少なくとも一カ所の位置を第２の位置群とし、前記光ピックアップヘッド装置は、前記情報記憶媒体上
を相対的に移動しながら光学的に読み取り、トラックに
記録された情報を含む少なくとも一つの第１の信号を出
力し、前記第１の信号処理回路は、前記第１の信号を受け、Ｎ
を任意の自然数とし、ｉをＮ以下の自然数とし、ｋ_iを
０より大きく１以下の実数とした時、i番目の可変利得
増幅回路は入力信号に係数ｋ_iを掛けた信号を出力する
Ｎ個の可変利得増幅回路群と、入力信号を一定時間遅延
した信号を出力する遅延回路と、二つ以上の信号の加算
または減算を行う演算回路を備え、前記第１の位置に記
録された情報を含む主信号をＳ(0)とし、前記第１の位
置からｘだけ離れた位置に記録された情報を含む信号を
Ｓ(ｘ)と表し、ｎ₁〜ｎ_Nは互いに重複しない０以外の整
数として、前記第２の位置に記録された情報を含む隣接
信号群をＳ(ｎ₁・Ｔ)，Ｓ(ｎ₂・Ｔ)，・・・，Ｓ(ｎ_N・Ｔ)
として、Ｓ(0)−ｋ₁・Ｓ(ｎ₁・Ｔ)−ｋ₂・Ｓ(ｎ₂・Ｔ)・・・−ｋ_N・Ｓ(ｎ_N・Ｔ) なる信号を出力し、前記クロック信号生成回路は、前記情報記憶媒体に記録
された情報に同期するクロック信号を生成、出力し、前記第２の信号処理回路は、前記クロック信号を受け
て、前記情報記憶媒体上に記録された情報に同期して前
記係数を周期的に変化させることを特徴とする波形等化
器。
【請求項６】光ビームを用いて情報を再生する際に用い
る波形等化器において、光ピックアップヘッド装置と第
１の信号処理回路とクロック信号生成回路と第２の信号
処理回路とを備え、基本周期をＴとしたとき実質的にＴの整数倍でデジタル
情報が記録再生される情報記憶媒体上の一連のトラック
上の所望の位置を第１の位置とし、同一トラック上で前
記第１の位置よりＴの０以外の任意の整数倍だけ離れた
少なくとも一カ所の位置を第２の位置群とし、前記光ピックアップヘッド装置は、前記情報記憶媒体上
を相対的に移動しながら前記第１の位置と前記第２の位
置群とを同時に光学的に読み取り、前記第１の位置に記
録された情報を含む主信号と、前記第２の位置群に記録
された情報を含む隣接信号群とを出力し、前記第１の信号処理回路は、Ｎを任意の自然数とし、ｉ
をＮ以下の自然数とし、ｋ_iを０より大きく１以下の実
数とした時、ｉ番目の可変利得増幅回路は入力信号に係
数ｋ_iを掛けた信号を出力するＮ個の可変利得増幅回路
群と、二つ以上の信号の加算または減算を行う演算回路
を備え、前記主信号をＳ(0)とし、前記第１の位置から
ｘだけ離れた位置に記録された情報を含む信号をＳ(ｘ)
と表し、ｎ₁〜ｎ_Nは互いに重複しない０以外の整数、前
記隣接信号群をＳ(ｎ₁・Ｔ)，Ｓ(ｎ₂・Ｔ)，・・・，Ｓ
(ｎ_N・Ｔ)として、Ｓ(0)−ｋ₁・Ｓ(ｎ₁・Ｔ)−ｋ₂・Ｓ(ｎ₂・Ｔ)・・・−ｋ_N・Ｓ(ｎ_N・Ｔ) なる信号を出力し、前記クロック信号生成回路は、前記情報記憶媒体に記録
された情報に同期するクロック信号を生成、出力し、前記第２の信号処理回路は、前記クロック信号を受け
て、前記情報記憶媒体上に記録された情報に同期して前
記係数を周期的に変化させることを特徴とする波形等化
器。
【請求項７】光ビームを用いて情報を再生する際に用い
る波形等化器において、光ピックアップヘッド装置と第１の信号処理回路とクロ
ック信号生成回路と第２の信号処理回路とを備え、基本周期をＴとしたとき実質的にＴの整数倍でデジタル
情報が記録再生される情報記憶媒体上の一連のトラック
上の所望の位置を第１の位置とし、前記トラック上で前
記第１の位置よりＴの０以外の任意の整数倍だけ離れた
少なくとも一カ所の位置を第２の位置群とし、前記光ピックアップヘッド装置は、前記情報記憶媒体上
を相対的に移動しながら光学的に読み取り、トラックに
記録された情報を含む少なくとも一つの第１の信号を出
力し、前記第１の信号処理回路は、前記第１の信号を受け、Ｎ
を任意の自然数とし、ｉをＮ以下の自然数とし、ｋ_iを
０より大きく１以下の実数とした時、i番目の可変利得
増幅回路は入力信号に係数ｋ_iを掛けた信号を出力する
Ｎ個の可変利得増幅回路群と、入力信号を一定時間遅延
した信号を出力する遅延回路と、入力信号から低周波数
成分を取り除いた信号を出力する第３の信号処理回路
と、二つ以上の信号の加算または減算を行う演算回路を
備え、前記第１の位置に記録された情報を含む主信号を
Ｓ(0)とし、前記第１の位置からｘだけ離れた位置に記
録された情報を含む信号から低周波数成分を取り除いた
信号をＳ'(ｘ)と表し、ｎ₁〜ｎ _Nは互いに重複しない０
以外の整数として、前記第２の位置に記録された情報を
含む隣接信号群から低周波数成分を取り除いた信号群を
Ｓ'(ｎ₁・Ｔ)，Ｓ'(ｎ₂・Ｔ) ・・・，Ｓ'(ｎ_N・Ｔ)と
して、Ｓ(0)−ｋ₁・Ｓ'(ｎ₁・Ｔ)−ｋ₂・Ｓ'(ｎ₂・Ｔ)・・・−ｋ_N・Ｓ'(ｎ_N・Ｔ) なる信号を出力し、前記クロック信号生成回路は、前記情報記憶媒体に記録
された情報に同期するクロック信号を生成、出力し、前記第２の信号処理回路は、前記クロック信号を受け
て、前記情報記憶媒体上に記録された情報に同期して前
記係数を周期的に変化させることを特徴とする波形等化
器。
【請求項８】光ビームを用いて情報を再生する際に用い
る波形等化器において、光ピックアップヘッド装置と第
１の信号処理回路とクロック信号生成回路と第２の信号
処理回路とを備え、基本周期をＴとしたとき実質的にＴの整数倍でデジタル
情報が記録再生される情報記憶媒体上の一連のトラック
上の所望の位置を第１の位置とし、同一トラック上で前
記第１の位置よりＴの０以外の任意の整数倍だけ離れた
少なくとも一カ所の位置を第２の位置群とし、前記光ピックアップヘッド装置は、前記情報記憶媒体上
を相対的に移動しながら前記第１の位置と前記第２の位
置群とを同時に光学的に読み取り、前記第１の位置に記
録された情報を含む主信号と、前記第２の位置群に記録
された情報を含む隣接信号群とを出力し、前記第１の信号処理回路は、Ｎを任意の自然数とし、ｉ
をＮ以下の自然数とし、ｋ_iを０より大きく１以下の実
数とした時、ｉ番目の可変利得増幅回路は入力信号に係
数ｋ_iを掛けた信号を出力するＮ個の可変利得増幅回路
群と、入力信号から低周波数成分を取り除いた信号を出
力する第３の信号処理回路と、二つ以上の信号の加算ま
たは減算を行う演算回路を備え、前記主信号をＳ(0)と
し、前記第１の位置からｘだけ離れた位置に記録された
情報を含む信号から低周波数成分を取り除いた信号を
Ｓ'(ｘ)と表し、ｎ₁〜ｎ_Nは互いに重複しない０以外の
整数、前記隣接信号群から低周波数成分を取り除いた信
号群をＳ'(ｎ₁・Ｔ)，Ｓ'(ｎ₂・Ｔ)・・・，Ｓ'(ｎ_N・Ｔ)
として、Ｓ(0)−ｋ₁・Ｓ'(ｎ₁・Ｔ)−ｋ₂・Ｓ'(ｎ₂・Ｔ)・・・−ｋ_N・Ｓ'(ｎ_N・Ｔ) なる信号を出力し、前記クロック信号生成回路は、前記情報記憶媒体に記録
された情報に同期するクロック信号を生成、出力し、前記第２の信号処理回路は、前記クロック信号を受け
て、前記情報記憶媒体上に記録された情報に同期して前
記係数を周期的に変化させることを特徴とする波形等化
器。
【請求項９】所望の位置が情報記憶媒体上に記録された
マークまたはスペースの端からＴ／２の奇数倍だけ離れ
た位置にある時の隣接信号群に掛ける係数の値が、所望
の位置が前記位置からＴ／２だけ離れた位置にある時の
前記係数の値より大きくなるように、前記係数が周期的
に変化することを特徴とする請求項５から８のいずれか
に記載の波形等化器。
【請求項１０】隣接信号群に掛ける係数が、三角波関数
で周期的に変化することを特徴とする請求項９記載の波
形等化器。