JPH08249667A - 光ディスク装置の信号再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度の記録再生を可能にすると共に、装置
構成を簡略化できるようにしてコストを低減させる。 【解決手段】 信号再生装置１は、再生信号の立ち上が
り（前エッジ）に同期したクロック（ＬＣＬＫ）を生成
する第一のＰＬＬ回路３と、立ち下がり（後エッジ）に
同期したクロック（ＴＣＬＫ）を生成する第二のＰＬＬ
回路４と、ＬＣＬＫに従って再生信号をサンプリングす
る第一のＡ／Ｄコンバータ５と、ＴＣＬＫに従って再生
信号をサンプリングする第二のＡ／Ｄコンバータ６と、
再生信号の微分信号を二値化した結果に基づき第一のＡ
／Ｄコンバータ５または第二のＡ／Ｄコンバータ６のい
ずれか一方のＡ／Ｄ変換結果を選択して復号回路へ出力
するセレクタ９とを有しており、再生信号を常に最適な
タイミングでサンプリングすることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高密度記録再生を
行う光ディスク装置の信号再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディスク装置の高密度化の一方法
としてＰＲＭＬ方式が注目されている。これはパーシャ
ルレスポンス（ＰＲ）と最尤復号（ＭＬ）とを組み合わ
せたもので、信号再生系の帯域が狭く、かつノイズが多
い状態でもエラーの少ない信号再生が可能となる。結果
として、特に線記録密度が向上するというメリットがあ
る。

【０００３】ＰＲＭＬについては、例えば「ビタビ復号
を用いたパーシャルレスポンスによる光磁気ディスクの
高密度化」（電気学会マグネティクス研究会ＭＡＧ−９
２−１９１）等で詳しく紹介されている。ビタビ復号法
によるデータ再生は、再生信号（ＲＦ信号）の遷移状態
の情報（時間軸方向での相関）により最も確からしいデ
ータ系列を選んで検出する方法であり、信号処理により
高密度化をもたらす方法として種々検討されてきてい
る。

【０００４】ところで、光磁気ディスク、あるいは相変
化ディスクなどの光変調で記録を行う方式では、記録時
のレーザのパワー変動、あるいは環境温度の変動によ
り、ディスク上に正しい長さでマークを形成できない場
合がある、という欠点がある。これは、マークの位置
（有無）がデータの‘１’に対応するマークポジション
記録ではそれほど問題にならないが、マークのエッジが
‘１’に対応するマークエッジ記録ではデータ位置が変
動することになるため復号時のマージンが少なくなって
しまう。

【０００５】これを補う方法として、例えば特開平２−
１８３４７１号公報においては、ディスク上のマークの
前エッジ（前縁部）及び後エッジ（後縁部）に対応した
２系列のクロックを用い、前エッジと後エッジを独立し
て弁別し後で合成して復号する、という方法が開示され
ている。

【０００６】ＰＲＭＬを用いて高密度記録再生を行おう
とする場合にも、データの記録（書き込み）を光変調方
式で行う場合には、マークの長さを正しく形成できない
と再生時にエッジ付近で再生信号のレベルが変動するこ
とになるため問題となる。ところが、前記特開平２−１
８３４７１号公報記載の方法は、再生信号が零レベルと
交差するごとにデータの‘１’とみなしていくような、
いわゆる bit by bit復号の方式でないと適用できな
い。

【０００７】そこで、特開平６−１５０５７８号公報に
おいては、ＰＲＭＬで再生を行う場合において、ディス
ク上の特定の領域に（１セクタに一カ所程度）リファレ
ンスエリアを設け、ここに特定パターンを記録しておい
て、再生時にマーク長の変動分を再生信号レベルから検
出し、最尤復号時に補正を行う、という方法が提案され
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述した特開平６−１
５０５７８号公報記載の方法は、本来タイミングのずれ
であるマーク長の変動を再生信号のレベル調整で補正し
ようとするものであり、最終的にマーク長変動の影響を
完全にキャンセルし、復号時のマージンを確保するのは
難しいといえる。

【０００９】また、この方式ではリファレンスエリアが
現れる頻度でしか補正を行えない。実際のディスクでは
同一セクタ内でも感度ムラなどによりマーク長のずれ量
が変化するため、リファレンスエリアで校正を行って
も、セクタの途中でマーク長ずれが変化し、再生信号に
レベル変動が残って復号時にマージンを確保できない場
合がある。これを防ぐにはリファレンスエリアを増やせ
ばよいが、そうするとユーザが使用できる記録エリアが
減少するという問題点がある。

【００１０】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、光変調方式のＰＲＭＬにおいても前後エッジ
独立の２系統のクロックの使用を可能とし、ユーザが使
用できる記録領域を犠牲にすることなしに、装置を簡略
化できる光変調方式と高密度記録再生の可能なＰＲＭＬ
とを組み合わせ、低コストで記憶容量の大きな光ディス
ク装置を構成できるような信号再生装置を提供すること
を目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、光ディスクに
光ビームを照射し、その反射光から前記光ディスク上に
形成されたマークに関連した再生信号を検出し、該再生
信号をもとに記録データを再生する光ディスク装置の信
号再生装置であって、前記マークの前方エッジに対応し
た第一のクロックを発生する第一のクロック発生手段
と、前記マークの後方エッジに対応した第二のクロック
を発生する第二のクロック発生手段と、前記再生信号を
前記第一のクロックに従ってサンプリングする第一のサ
ンプリング手段と、前記再生信号を前記第二のクロック
に従ってサンプリングする第二のサンプリング手段と、
前記第一のサンプリング手段の出力、あるいは前記第二
のサンプリング手段の出力のうちいずれか一方を選択す
る選択手段と、を備えたものである。

【００１２】第一及び第二のクロック発生手段によりデ
ィスク上のマークの前方エッジ、後方エッジに対応した
第一のクロック、第二のクロックをそれぞれ発生し、第
一及び第二のサンプリング手段によって前方エッジ、後
方エッジ各々に位相の合ったクロックに従って再生信号
をそれぞれサンプリングする。そして、選択手段によっ
て、第一のサンプリング手段の出力あるいは前記第二の
サンプリング手段の出力のうちいずれか一方を選択する
ことにより、前方エッジ、後方エッジのそれぞれのエッ
ジ部分において最適なタイミングでサンプリングが行わ
れ、正確なサンプリング結果が得られる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１ないし図３は本発明の第１の
実施形態に係り、図１は信号再生装置の構成を示すブロ
ック図、図２は信号再生装置の動作を示すタイミングチ
ャート、図３は信号再生装置に設けられるセレクタの構
成例及び動作を示す説明図である。

【００１４】本実施形態は、光変調方式で記録を行うと
共に、パーシャルレスポンス方式（ＰＲ）と最尤復号
（ＭＬ）とを組み合わせたＰＲＭＬを用いて再生を行う
光ディスク装置において設けられる信号再生装置の構成
例を示したものである。

【００１５】信号再生装置１は、再生信号を二値化する
第一のコンパレータ２と、コンパレータ２の出力の立ち
上がりに同期したクロック（ＬＣＬＫ）を生成する第一
のクロック発生手段としての第一のＰＬＬ回路３と、立
ち下がりに同期したクロック（ＴＣＬＫ）を生成する第
二のクロック発生手段としての第二のＰＬＬ回路４と、
再生信号を第一のＰＬＬ回路３により生成されたクロッ
クでＡ／Ｄ変換する第一のサンプリング手段としての第
一のＡ／Ｄコンバータ５と、再生信号を第二のＰＬＬ回
路４により生成されたクロックでＡ／Ｄ変換する第二の
サンプリング手段としての第二のＡ／Ｄコンバータ６
と、再生信号を微分する微分回路７と、微分回路７の出
力を二値化する第二のコンパレータ８と、第一のＡ／Ｄ
コンバータ５と第二のＡ／Ｄコンバータ６の出力のうち
一方を第二のコンパレータ８の出力によって選択する選
択手段としてのセレクタ９と、を備えて構成される。

【００１６】本実施形態の信号再生装置１の動作を図２
を参照しながら説明する。

【００１７】ここでは、ディスクへ記録するデータが図
２の（ａ）に示すようなデータだった場合について、記
録再生のパーシャルレスポンス方式にＰＲ（１，１）を
使うものとして説明する。

【００１８】記録データは、ＰＲ（１，１）と逆特性の
特性を持つプリコーダにより変調され、同図（ｂ）に示
すデータとなる。具体的には、ＰＲ（１，１）のプリコ
ードは直前のプリコード後のビットと現在のデータビッ
トとのＸＯＲ（排他的論理和）、すなわちＮＲＺＩ変換
になるため、データビットの‘１’が現れるごとにプリ
コード後のデータが‘０’から‘１’、あるいは‘１’
から‘０’へと反転することになる。

【００１９】光ディスクへの書き込みは、このプリコー
ド後の‘１’の部分にマークを形成するように行われる
ため、書き込み信号は同図（ｃ）に示すようになる。元
のデータ（図２（ａ））からみると、データの‘１’の
部分にエッジが相当することになる。

【００２０】この記録信号に従ってディスクへの書き込
みが行われ、ディスク上には同図（ｄ）に示すような、
意図したよりもやや長めのマークが形成されたとする。
これは、環境温度が高い、ディスクの感度が高い、ある
いは記録を行う際のレーザ出力が高い、といった場合に
起きやすい。

【００２１】このようなマークに対しレーザ光を照射し
て再生した場合、同図（ｅ）に示すような再生信号ＲＦ
が得られる。この再生信号はコンパレータ２により所定
値（例えばゼロレベル）で二値化され、同図（ｆ）に示
すＤＲＦ信号となる。この二値化信号ＤＲＦの立ち上が
り（前エッジ）に同期したクロック（ＬＣＬＫ）がＰＬ
Ｌ回路３により同図（ｇ）に示すように生成され、立ち
下がり（後エッジ）に同期したクロック（ＴＣＬＫ）が
ＰＬＬ回路４により同図（ｉ）に示すように生成され
る。これらのクロックは、それぞれＡ／Ｄコンバータ５
及び６に供給される。

【００２２】Ａ／Ｄコンバータ５及び６は、供給される
クロックに従ってそれぞれ図２（ｅ）の再生信号ＲＦを
サンプリングする。サンプリングのタイミングはＬＣＬ
ＫあるいはＴＣＬＫで決まり、それぞれ再生信号の立ち
上がり、あるいは立ち下がりに合ったものになる。そし
て、ＬＣＬＫに同期してＡ／Ｄコンバータ５でサンプリ
ングした結果がＤ１０〜Ｄ１９（図２（ｈ））、ＴＣＬ
Ｋに同期してＡ／Ｄコンバータ６でサンプリングした結
果がＤ２０〜Ｄ２９（図２（ｊ））として得られたとす
る。実際には、Ａ／Ｄコンバータ５，６におけるＡ／Ｄ
変換は６〜８ビット程度で行われる。

【００２３】一方、微分回路７では再生信号ＲＦが微分
され、図２の（ｋ）に示すような波形となる。この微分
波形はコンパレータ８で所定値（例えばゼロレベル）で
二値化されて、同図（ｌ）に示すような微分信号が正の
時に‘Ｈ’となる出力（ＳＥＬ）が得られる。

【００２４】そして、セレクタ９は、コンパレータ８の
出力ＳＥＬに従って、２系列のＡ／Ｄ変換結果（図２
（ｈ），（ｊ））からどちらか一方を選択する。この選
択は、マークのエッジ部分でより正確なタイミングでサ
ンプリングしたＡ／Ｄ変換結果の方を選んで図示しない
後段の復号回路（ビタビ復号回路など）へ渡すのが目的
であるから、前エッジ付近では前エッジに同期してＬＣ
ＬＫでサンプリングした結果（同図（ｈ））、後エッジ
付近では後エッジに同期してＴＣＬＫでサンプリングし
た結果（同図（ｊ））を選べばよい。その他の部分、即
ちエッジから離れた再生波形が平坦な部分では、どちら
を選んでもかまわない。

【００２５】本実施形態では、セレクタ９において、前
エッジに同期したＬＣＬＫ（同図（ｇ））の立ち上がり
でのコンパレータ８の出力ＳＥＬを参照し、コンパレー
タ８の出力ＳＥＬが‘Ｈ’である場合にはＬＣＬＫでサ
ンプリングした結果を、‘Ｌ’である場合にはＴＣＬＫ
でサンプリングした結果を選択するものとする。よっ
て、セレクタ９の出力は同図（ｍ）に示すようになり、
この信号が再生信号のＡ／Ｄ変換結果として出力され
る。

【００２６】セレクタ９は、例えば図３に示すように、
ＬＣＬＫの立ち上がりにおけるコンパレータ８の出力Ｓ
ＥＬを出力するフリップフロップ１０ｂと、ＬＣＬＫ及
びＴＣＬＫによる２系列のＡ／Ｄ変換結果とＬＣＬＫの
立ち上がりでのコンパレータ８の出力ＳＥＬとを並行し
て格納するレジスタ１０ａとを有して構成される。セレ
クタ９は、Ａ／Ｄコンバータ５，６からの２系列のＡ／
Ｄ変換結果とコンパレータ８の出力ＳＥＬとをそれぞれ
レジスタ１０ａに格納しておき、後からＳＥＬの値を参
照しながらどちらか一方のレジスタからＡ／Ｄ変換結果
（図中円で囲んだ方）を取り出すようにすればよい。

【００２７】このようにしてセレクタ９により選択され
た再生信号のＡ／Ｄ変換結果は、後段の図示しない復号
回路へと送られ、復号回路においてビタビ復号等の最尤
復号が行われる。本実施形態では、再生信号の前エッジ
と後エッジそれぞれに位相の合ったクロックにより前後
のエッジで独立してサンプリングを行い、これらのサン
プリング結果を合成して復号回路へ送ることにより、復
号回路において最尤復号を行えるようにしている。最尤
復号によって一種の誤り訂正が行えるので、結果的によ
り高い密度の記録再生に対応可能となる。

【００２８】以上説明したように本実施形態によれば、
前エッジに同期したクロックと後エッジに同期したクロ
ックを用いて各エッジに適したタイミングでそれぞれＡ
／Ｄ変換を行い、再生信号の微分信号を二値化した結果
に基づき一方のＡ／Ｄ変換結果を選択して復号回路へと
出力するようにしたため、復号回路に渡されるＡ／Ｄ変
換結果は常に再生波形に対し最適なタイミングでサンプ
リングされたものになり、最尤復号を行う際のマージン
が大きくなってより高密度な記録再生に対応できる、と
いう効果が得られる。また、復号時のマージンが大きく
なるに伴い、記録時にマーク長変動が許容されるように
なるため、特に記録系の構成を簡略化でき、装置のコス
トを低減できる効果がある。

【００２９】続いて、本発明の第２の実施形態について
説明する。図４は第２の実施形態に係る信号再生装置の
構成を示すブロック図、図５は第２の実施形態の信号再
生装置の動作を示すタイミングチャートである。

【００３０】第１の実施形態では前エッジと後エッジそ
れぞれに位相の合った２つのクロックを使用する構成を
説明したが、第２の実施形態では２つのクロックに加え
てこれらのクロックの中間の位相を持つ第３のクロック
をさらに使用する構成例を示す。

【００３１】第２の実施形態の信号再生装置１１は、図
１に示した第１の実施形態の信号再生装置に、ＰＬＬ回
路３，４及びＡ／Ｄコンバータ５，６とそれぞれ並列に
第三のＰＬＬ回路１２及び第三のＡ／Ｄコンバータ１３
を追加して設け、コンパレータ８とセレクタ９の動作を
変えてコンパレータ８ａ，セレクタ９ａとしたものであ
る。なお、第１の実施形態と同一のものには同じ番号を
付している。

【００３２】本実施形態の信号再生装置１１の動作を図
５を参照しながら説明する。図５は第１の実施形態と同
じ記録データの場合の動作を示しているので、共通の部
分の説明は割愛する。

【００３３】第１の実施形態と同様にして、ＰＬＬ回路
３及び４によりそれぞれＬＣＬＫ（図５（ｇ））及びＴ
ＣＬＫ（図５（ｉ））が生成され、これらのクロックを
基にＡ／Ｄコンバータ５及び６により同図（ｈ），
（ｊ）に示すようなＡ／Ｄ変換結果を得る。

【００３４】これと共に、第三のＰＬＬ回路１２は、再
生信号を二値化したコンパレータ２の出力ＤＲＦ（図５
（ｆ））の立ち上がりと立ち下がりの両方を入力とし、
結果として同図（ｋ）に示すような立ち上がりに同期し
たクロック（ＬＣＬＫ）と立ち下がりに同期したクロッ
ク（ＴＣＬＫ）の中間の位相をもったクロックＭＣＬＫ
を発生する。このクロックは、第三のＡ／Ｄコンバータ
１３に入力され、Ａ／Ｄコンバータ１３はこのクロック
に従って再生信号ＲＦをサンプリングしてゆく。このＭ
ＣＬＫに同期したＡ／Ｄ変換結果をＤ３０〜Ｄ３９（同
図（ｌ））とする。

【００３５】一方、コンパレータ８ａは、再生信号ＲＦ
の微分信号（図５（ｍ））に対して、微分信号が正の時
に出力が‘Ｈ’になるものと微分信号が負の時に出力が
‘Ｈ’になるものの二つが並設された構成となってお
り、コンパレータ８ａの出力としてＳＥＬ１（同図
（ｎ））、ＳＥＬ２（同図（ｏ））が得られる。

【００３６】セレクタ９ａは、コンパレータ８ａからの
二つの出力信号ＳＥＬ１，ＳＥＬ２を基に、三つのＡ／
Ｄコンバータ５，６，１３の出力の中から一つを選択す
る。最適なタイミングでサンプリングされたＡ／Ｄ変換
結果を選択するには、前エッジ付近ではＡ／Ｄコンバー
タ５の出力を、後エッジ付近ではＡ／Ｄコンバータ６の
出力、それ以外の部分ではＡ／Ｄコンバータ１３の出力
を選択すればよい。

【００３７】従って本実施形態では、前エッジに同期し
たＬＣＬＫ（図５（ｇ））の立ち上がりでコンパレータ
８ａの出力ＳＥＬ１が‘Ｈ’であればＡ／Ｄコンバータ
５の出力を、後エッジに同期したＴＣＬＫ（同図
（ｉ））の立ち上がりでコンパレータ８ａの出力ＳＥＬ
２が‘Ｈ’であればＡ／Ｄコンバータ６の出力を、それ
以外の場合にはＡ／Ｄコンバータ１３の出力を選択する
ものとする。よって、セレクタ９ａの出力は同図（ｐ）
に示すようになる。

【００３８】そして第１の実施形態と同様に、セレクタ
９ａにより選択された再生信号のＡ／Ｄ変換結果が図示
しない後段の復号回路へ送られ、復号が行われる。

【００３９】以上説明したように本実施形態では、前エ
ッジと後エッジの中間の位相のクロックを生成し、マー
クのエッジでない部分ではこのクロックでサンプリング
したＡ／Ｄ変換結果を選択して復号回路へ出力し復号を
行うようにしたため、第１の実施形態よりもさらに再生
信号のサンプリングを最適タイミングに近づけることが
でき、復号時のマージンが大きくなってより高密度の記
録再生を行える、という効果がある。

【００４０】次に、本発明の第３の実施形態を説明す
る。図６は第３の実施形態に係る信号再生装置の構成を
示すブロック図である。

【００４１】前述した各実施形態は、光ディスクが連続
サーボフォーマット（案内溝によりトラッキングを行
い、ディスク上のデータ自身から再生時のクロックを取
り出す方式）である場合の装置に適用させた例を説明し
たが、本発明はサンプルサーボフォーマットの場合であ
っても適用できるため、この場合の構成例を第３の実施
形態として示す。サンプルサーボ方式は、ディスク上の
クロックピットと呼ばれる特定のピットを基準にＰＬＬ
でチャネルクロックを再生し、このチャネルクロックを
基準にして記録再生などすべての動作を行うものであ
る。

【００４２】第３の実施形態の信号再生装置２１は、再
生信号からディスク上のクロックピットに相当する部分
を抽出するクロックピット抽出回路２２と、抽出された
クロックピットからチャネルクロックを再生するＰＬＬ
回路２３と、ＰＬＬ回路２３で生成されたチャネルクロ
ックを基に再生信号の前エッジに位相の合ったクロック
（ＬＣＬＫ）を生成する第一のクロック発生回路２４
と、後エッジに位相の合ったクロック（ＴＣＬＫ）を生
成する第二のクロック発生回路２５とを有して構成され
ている。そして、第１の実施形態と同様にＡ／Ｄコンバ
ータ５及び６，微分回路７，コンパレータ８，セレクタ
９が設けられている。

【００４３】光磁気ディスクの場合には、クロックピッ
ト抽出には光検出器の出力再生信号の和信号（反射光強
度に比例した信号）を用い、データの再生には差信号
（ディスク表面でのカー回転角に比例した信号）を用い
る。

【００４４】ＰＬＬ回路２３で再生されたチャネルクロ
ックは、クロック発生回路２４及び２５に入力され、位
相を動かすことにより再生信号の前エッジ及び後エッジ
に位相の合ったクロックＬＣＬＫ及びＴＣＬＫが生成さ
れる。この２つのクロックに従って第１の実施形態と同
様の動作を行えば、前エッジ、後エッジそれぞれに最適
なタイミングで再生信号値のサンプリングを行うことが
できる。

【００４５】クロック発生回路２４あるいは２５でのク
ロックの位相合わせは、例えばセクタ先頭に必ず特定パ
ターンを記録するようにし、クロックの位相を少しずつ
変化させながら特定パターン部での再生信号の微分信号
をサンプリングし、微分信号の振幅が最大となった位相
をそのセクタでのクロックの位相とすればよい。２つの
クロックの位相は、例えばクロックピットから再生した
元のクロックに対する遅延量をプログラマブルディレイ
ラインで変化させることで変えられる。

【００４６】この他のクロックの位相合わせの方法とし
ては、再生信号の二階微分信号がゼロレベルとなるよう
に各クロックの位相を随時制御するなど、種々の方法が
考えられる。例えば、特願平５−２６５１９９号明細書
および特願平６−１０５７７８号明細書に記載されてい
る。

【００４７】以上説明したように本実施形態によれば、
サンプルサーボフォーマットの光ディスクに対して光変
調方式で記録を行いＰＲＭＬを用いて再生を行う場合に
おいても、ディスク上に形成されたマークの前エッジ、
後エッジ各々に最適なタイミングで再生信号をサンプリ
ングすることが可能となるため、後に最尤復号を行う際
のマージンをより大きくとることが可能となり、このマ
ージンを利用してより高密度の記録再生を行うことが可
能となる。

【００４８】続いて、本発明の第４の実施形態について
説明する。図７は第４の実施形態に係る信号再生装置の
構成を示すブロック図、図８は第４の実施形態の信号再
生装置の動作を示すタイミングチャートである。なお、
第１の実施形態と同じものには同一の番号を付し、説明
は省略する。

【００４９】第１の実施形態では、前エッジ，後エッジ
それぞれに同期したタイミングでＡ／Ｄ変換した再生信
号値から一方を選択する際に再生信号の微分信号を利用
して選択を行ったが、第４の実施形態ではＡ／Ｄ変換後
の再生信号値の差分を利用する構成例を示す。

【００５０】第４の実施形態の信号再生装置３１は、図
１に示した第１の実施形態の信号再生装置１から微分回
路７を削除し、記憶手段としてのメモリ３２と演算手段
としての減算器３３とを設け、コンパレータ８の動作を
変えてコンパレータ８ｂとしたものである。

【００５１】この構成において、メモリ３２はＡ／Ｄコ
ンバータ５がサンプリングした再生信号値の前回値を記
憶し、減算器３３はＡ／Ｄコンバータ５による現在の
（最新の）サンプリング結果とメモリ３２に記憶されて
いる前回値との差を演算する。また、コンパレータ８ｂ
は、減算器３３での減算の結果が正のとき‘Ｈ’を、負
またはゼロのとき‘Ｌ’を出力信号ＳＥＬとして出力す
る。

【００５２】本実施形態の信号再生装置３１の動作を図
８を参照しながら説明する。図８は第１の実施形態と同
じ記録データの場合の動作を示しているので、共通の部
分の説明は割愛する。

【００５３】第１の実施形態と同様にして、ＰＬＬ回路
３及び４によりそれぞれＬＣＬＫ（図８（ｇ））及びＴ
ＣＬＫ（図８（ｉ））が生成され、これらのクロックを
基にＡ／Ｄコンバータ５及び６により同図（ｈ），
（ｊ）に示すようなＡ／Ｄ変換結果を得る。このとき、
減算器３３ではＡ／Ｄコンバータ５でサンプリングした
再生信号値の前回値と現在値との減算が行われ、演算結
果として同図（ｋ）に示すような減算器出力が得られ、
コンパレータ８ｂより同図（ｌ）に示すように減算器出
力が正のときに‘Ｈ’となる出力ＳＥＬが得られる。そ
して、セレクタ９は、コンパレータ８ｂの出力ＳＥＬに
従って、同図（ｍ）に示すように２系列のＡ／Ｄ変換結
果（図８（ｈ），（ｊ））からどちらか一方を選択して
出力する。

【００５４】すなわち、マークの前エッジ付近では減算
器３３の出力が正（極大）になり、コンパレータ８ｂの
出力ＳＥＬは‘Ｈ’となって、前エッジに同期したクロ
ック（ＬＣＬＫ）によりサンプリングされたＡ／Ｄコン
バータ５の出力がセレクタ９により選択される。また、
マークの後エッジ付近では減算器３３の出力が負（極
小）になり、コンパレータ８ｂの出力ＳＥＬは‘Ｌ’と
なって、後エッジに同期したクロック（ＴＣＬＫ）によ
りサンプリングされたＡ／Ｄコンバータ６の出力がセレ
クタ９により選択される。そして、セレクタ９により選
択された再生信号のＡ／Ｄ変換結果が図示しない後段の
復号回路へと送られ、復号が行われる。

【００５５】このように本実施形態によれば、過去の再
生信号のサンプリング値を記憶するメモリを設け、現在
のサンプリング値とメモリに記憶されている過去のサン
プリング値との間で演算を行って、前エッジと後エッジ
のそれぞれに同期したタイミングでサンプリングしたＡ
／Ｄ変換結果のうちどちらのサンプリング値を復号で使
うかの選択を行うようにしたため、この選択のために外
部に再生信号の微分回路等を設ける必要がなくなる。よ
って、第１の実施形態の効果に加えて、回路の簡略化が
可能となると同時に、ノイズの影響を受けやすく誤動作
の可能性のある微分回路を使用せずに済むため信頼性を
向上できる。

【００５６】なお、本実施形態では再生信号の前回のサ
ンプリング値と最新のサンプリング値との差により選択
するＡ／Ｄ変換結果を決定したが、これはもっと過去の
サンプリング値まで考慮に入れた演算を行っても良い。
ただし、回路規模をより小さくするためには、前回値と
の差を求める程度の演算とすることが望ましい。

【００５７】また、差を演算する対象は必ずしも前エッ
ジに同期してサンプリングした結果同士でなくても良
く、後エッジに同期してサンプリングした結果同士の
差、あるいはセレクタにより選択されたサンプリング結
果と一方のエッジに同期してサンプリングした結果との
差などとしても良い。

【００５８】なお、以上の実施形態ではディスク上のマ
ークが長めに形成された場合について説明したが、パワ
ー不足等により短めのマークが形成された場合には、前
エッジのクロックと後エッジのクロックの位相関係が逆
になるだけであり、ここで説明した信号再生装置の構成
でそのまま対応することができる。

【００５９】また、本実施形態ではパーシャルレスポン
スとしてＰＲ（１，１）方式を採用した場合について説
明したが、これは他の方式であっても同様に本発明を適
用することができる。例えば、Ａ／Ｄコンバータでサン
プリングして最尤復号する対象を再生信号の微分信号と
し、等化方式をＰＲ（１，０，−１）等としても良い。
あるいは、パーシャルレスポンスでない、従来から行わ
れているマークエッジ記録においても、本発明を同様に
適用できる。

【００６０】また、本実施形態では再生信号ＲＦを直接
コンパレータに入力しその出力に対してＰＬＬを構成し
てクロックを生成したが、適当なフィルタを介してノイ
ズを除去した後にコンパレータに入力するようにしても
良い。あるいは、コンパレータの直前にフィルタを入れ
るのではなく、再生信号ＲＦそのものをフィルタに通
し、各Ａ／Ｄコンバータ、コンパレータの両方にフィル
タリング後の再生信号を入力するようにしても良い。あ
るいは、各Ａ／Ｄコンバータ、コンパレータのそれぞれ
の直前に、特性の異なるフィルタを配設しても良い。

【００６１】また、複数のサンプリング結果から一つを
選択する際に参照する信号は、再生信号を微分したもの
に限らず、差分信号等、マークのエッジ部分で極大ある
いは極小となる信号であれば判定を行うことができる。
また、マークエッジ部分の判定もゼロレベルと比較する
のではなく、少しオフセットした値と比較した結果で行
うようにしても良い。

【００６２】［付記］以上詳述したように本発明の実施
態様によれば、以下のような構成を得ることができる。
すなわち、 （１） 光ディスクに光ビームを照射し、その反射光か
ら前記光ディスク上に形成されたマークに関連した再生
信号を検出し、該再生信号をもとに記録データを再生す
る光ディスク装置の信号再生装置であって、前記マーク
の前方エッジに対応した第一のクロックを発生する第一
のクロック発生手段と、前記マークの後方エッジに対応
した第二のクロックを発生する第二のクロック発生手段
と、前記再生信号を前記第一のクロックに従ってサンプ
リングする第一のサンプリング手段と、前記再生信号を
前記第二のクロックに従ってサンプリングする第二のサ
ンプリング手段と、前記第一のサンプリング手段の出
力、あるいは前記第二のサンプリング手段の出力のうち
いずれか一方を選択する選択手段と、を備えたことを特
徴とする光ディスク装置の信号再生装置。

【００６３】この構成によれば、ディスク上のマークの
長さが変化してマークエッジ位置が変化しても、前エッ
ジ、後エッジ各々に位相の合ったクロックにより最適な
タイミングでサンプリングが行われ、エッジ部分で正確
なサンプリング結果が得られるため、後に復号を行う際
のマージンが大きくなり、このマージンを利用した高密
度の記録再生が可能となる。また、記録時にマーク長変
動が許容されるようになるため、特に記録系の構成を簡
略化でき、装置のコストを低減できる効果がある。

【００６４】（２） 光ディスクに光ビームを照射し、
その反射光から前記光ディスク上に形成されたマークに
関連した再生信号を検出し、該再生信号をもとに記録デ
ータを再生する光ディスク装置の信号再生装置であっ
て、前記マークの前方エッジに対応した第一のクロック
を発生する第一のクロック発生手段と、前記マークの後
方エッジに対応した第二のクロックを発生する第二のク
ロック発生手段と、前記第一のクロックと前記第二のク
ロックの中間の位相をもつ第三のクロックを生成する第
三のクロック発生手段と、前記再生信号を前記第一のク
ロックに従ってサンプリングする第一のサンプリング手
段と、前記再生信号を前記第二のクロックに従ってサン
プリングする第二のサンプリング手段と、前記再生信号
を前記第三のクロックに従ってサンプリングする第三の
サンプリング手段と、前記第一、第二、あるいは第三の
サンプリング手段の出力のうちいずれか一つを選択する
選択手段と、を備えたことを特徴とする光ディスク装置
の信号再生装置。

【００６５】この構成によれば、前エッジと後エッジの
各々に位相の合ったクロックの中間の位相をもったクロ
ックをさらに用いてサンプリングを行うことにより、マ
ークのエッジでない部分においても最適なタイミングで
サンプリングした結果を復号時に使用できるため、復号
時のマージンをより大きくでき、高密度な記録再生が可
能となる。

【００６６】（３） 前記マークのエッジ部分で極大あ
るいは極小となる信号を検出する信号検出手段を有し、
前記選択手段は、該信号検出手段の出力に基づいて動作
することを特徴とする付記１または２に記載の光ディス
ク装置の信号再生装置。

【００６７】この構成によれば、マークのエッジ部分で
極大あるいは極小となる信号を検出し、この信号を基準
にして複数のサンプリング結果の中から復号に用いるサ
ンプリング結果を選択するため、前エッジと後エッジを
正しく判別でき、適切なサンプリング結果を確実に選択
できる。

【００６８】（４） 前記再生信号を二値化する二値化
手段を有し、前記第一のクロック発生手段は該二値化手
段の出力の立ち上がりに同期したクロックを、前記第二
のクロック発生手段は該二値化手段の出力の立ち下がり
に同期したクロックをそれぞれ発生するものであること
を特徴とする付記１または２に記載の光ディスク装置の
信号再生装置。

【００６９】この構成によれば、再生信号を二値化して
検出した前エッジ、後エッジのタイミングに基づいてサ
ンプリングのクロックを生成するため、各々のエッジに
タイミングの合ったクロックを常に発生することができ
る。

【００７０】（５） 前記光ディスクはサンプルサーボ
フォーマットであり、前記第一及び第二のクロック発生
手段は、前記光ディスク上のクロックピットを基準に再
生したチャネルクロックの位相を動かしてクロックを発
生することを特徴とする付記１または２に記載の光ディ
スク装置の信号再生装置。

【００７１】この構成によれば、サンプルサーボフォー
マットの光ディスクにおいても前後エッジの位置に合わ
せたサンプリングを行うことができ、高密度の記録再生
を行うことができる。

【００７２】（６） 前記再生信号の特性がパーシャル
レスポンス方式に則っていることを特徴とする付記１ま
たは２に記載の光ディスク装置の信号再生装置。

【００７３】パーシャルレスポンス方式を採用すること
により、より高密度の記録再生を行うことができる。

【００７４】（７） 前記選択手段の出力系列に対し最
尤復号を行うことを特徴とする付記１または２に記載の
光ディスク装置の信号再生装置。

【００７５】最尤復号を行うことにより、より高密度の
記録再生を行うことができる。

【００７６】（８） 前記信号検出手段は前記再生信号
を微分するものであることを特徴とする付記３に記載の
光ディスク装置の信号再生装置。

【００７７】この構成によれば、再生信号を微分するこ
とにより前エッジと後エッジを区別するため、前エッジ
と後エッジを正しく判別でき、適切なサンプリング結果
を確実に選択できる。

【００７８】（９） 前記第一あるいは第二のサンプリ
ング手段の過去の出力を、少なくとも前回のサンプリン
グ値までさかのぼって記憶する記憶手段を有し、前記信
号検出手段は、前記第一あるいは第二のサンプリング手
段による現在のサンプリング値と前記記憶手段に記憶さ
れている過去のサンプリング値との間で演算を行った結
果を出力するものであることを特徴とする付記３に記載
の光ディスク装置の信号再生装置。

【００７９】この構成では、再生信号のサンプリング結
果を選択する際に参照する信号として、サンプリング後
の再生信号値の間での演算結果を用いれば良いので、外
部に微分回路などを設ける必要がなくなる。よって、回
路の簡略化が可能となると同時に、ノイズの影響を受け
やすく誤動作の可能性のある微分回路を使用せずに済む
ため信頼性を向上できる。

【００８０】（１０） 前記信号検出手段は、前記第一
あるいは第二のサンプリング手段による現在のサンプリ
ング値と前記記憶手段に記憶されている前回のサンプリ
ング値との差を演算結果として出力するものであること
を特徴とする付記９に記載の光ディスク装置の信号再生
装置。

【００８１】再生信号のサンプリング結果を選択する際
に参照する信号を、前回のサンプリング値との差を求め
る演算の結果とすることにより、回路規模をより小さく
することが可能となる。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
変調方式のＰＲＭＬにおいても前後エッジ独立の２系統
のクロックの使用を可能とし、ユーザが使用できる記録
領域を犠牲にすることなしに、装置を簡略化できる光変
調方式と高密度記録再生の可能なＰＲＭＬとを組み合わ
せ、低コストで記憶容量の大きな光ディスク装置を構成
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る信号再生装置の
構成を示すブロック図

【図２】第１の実施形態の信号再生装置の動作を示すタ
イミングチャート

【図３】信号再生装置に設けられるセレクタの構成例及
び動作を示す説明図

【図４】本発明の第２の実施形態に係る信号再生装置の
構成を示すブロック図

【図５】第２の実施形態の信号再生装置の動作を示すタ
イミングチャート

【図６】本発明の第３の実施形態に係る信号再生装置の
構成を示すブロック図

【図７】本発明の第４の実施形態に係る信号再生装置の
構成を示すブロック図

【図８】第４の実施形態の信号再生装置の動作を示すタ
イミングチャート

【符号の説明】

２…第一のコンパレータ ３…第一のＰＬＬ回路 ４…第二のＰＬＬ回路 ５…第一のＡ／Ｄコンバータ ６…第二のＡ／Ｄコンバータ ７…微分回路 ８…第二のコンパレータ ９…セレクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｂ 20/18 ５７２ 9558−5Ｄ Ｇ１１Ｂ 20/18 ５７２Ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクに光ビームを照射し、その反
   射光から前記光ディスク上に形成されたマークに関連し
   た再生信号を検出し、該再生信号をもとに記録データを
   再生する光ディスク装置の信号再生装置であって、 前記マークの前方エッジに対応した第一のクロックを発
   生する第一のクロック発生手段と、 前記マークの後方エッジに対応した第二のクロックを発
   生する第二のクロック発生手段と、 前記再生信号を前記第一のクロックに従ってサンプリン
   グする第一のサンプリング手段と、 前記再生信号を前記第二のクロックに従ってサンプリン
   グする第二のサンプリング手段と、 前記第一のサンプリング手段の出力、あるいは前記第二
   のサンプリング手段の出力のうちいずれか一方を選択す
   る選択手段と、 を備えたことを特徴とする光ディスク装置の信号再生装
   置。