JPS6212924A - 光デイスク装置 - 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、光ディスク装置に関し、特にその読出し回路
に関する。

〔従来の技術〕

この種の光ディスク装置は、記録データに応じて形成さ
れたビ，トヲ有する記録媒体上にレーザ元を射熱し、得
られる反射光を読出し信号としてデータに復調する。媒
体からの反射光を一個の元検出器で光電変換して読出し
信号を得る装置においては、読出し信号に媒体のピット
の有無に応じ、データとして再生されるべき交流成分に
直流成分が重畳している。この読出し信号を矩形波信号
に変換する技術は、例えば特願昭５９−１５６８１１号
に提案されている。この技術によれば、読出し信号は一
値回路に入力され、基準電圧と比較されて矩形波信号に
賀換される。読出し回路には読出し信号中の直流成分の
変動を検出する手段が設けられ、この変動に閾値回路の
基準電圧を追従させ修正することによって、読出し信号
の直流成分が除去される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した方法によれば、現在の読出し信
号から除去される直流成分の値は、それ以前の読出し信
号を検出して得られたものであるから、現在の読出し信
号中の直流成分を正確に表わすものではない。すなわち
、鴎値回路への基準電圧を正確に現在の直流成分の値に
追従させることはでさない。従って、特に記録媒体上に
欠陥が存在した場合など、読出し信号の変動が急激な場
合に、正確なデータ再生が行なわれないという欠点があ
った。

従って、本発明の目的はデータを表わす交流成分に直流
成分が重量された読出し信号を正確にデータに変換する
ことができる新規な読出し回路を有する元ディスク装置
を提供することにおる。

〔間組点を解決するだめの手段〕

本発明によれば、ピット間隔がデータとして意味をもつ
変調方式をとる光ディスク装置において、記録媒体から
得られる読出し信号を微分する第一の微分器と、この第
一の微分器の出力波の交流的な零点を検出して第一の矩
型波に変換する零点検出器と、読出し信号から記録媒体
上のピットの有無を検出してピット検出信号を出力する
ピット検出手段と、第一の矩型波とピット検出信号との
論理積をとってデータを復調する復調回路とを有するこ
とを特徴とする光ディスク装置が得られる。

〔実施例〕

次に不発明の実施例を示す図面を参照して本発明の詳細
な説明する。

本発明の第一の実施例を示す第１−および第２図を参照
すると、元ディスク１には記録データａが書込信号すに
よって記録され、媒体上にはピットＣとして記録される
。この媒体上のデータＣは光電変換器（光ヘッド）２に
よって光学的に読出され光電変換され、さらに増幅器３
によりて増幅されることにより読出し信号ｄとなる。読
出し信号ｄは微分器４で微分され、その出力ｆは零点検
出器５によってレベルの正負を検出されて二値化される
。この二値化信号ｇは反転されアンド回路７の一人力と
なる。一方、読出し信号ｄは比較回路６に入力され、所
定の閾値Ｖｔ、と比較されることによって二値化され、
ピットの有無を示す信号ｅとなる。なお、閾値Ｖｔ、と
しては、読出し信号ｄの交流的ＯＶが適蟲である。信号
ｅはアンド回路７の他方の入力となり、信号ｇの反転信
号との論理積りがとられる。信号りはこの立上りから一
定時間パルス信号を作る復調器８に入力され、復調信号
ｉとして出力される。復調器８はフンショット回路で構
成することができ、そのパルス幅は畳込信号すのパルス
幅程度に設定される。

第２図を参照して復調プロセスについてさらに詳細に説
明する。

データ列ａは光ディスク媒体ｌに記録されるとき、２レ
ベルＲＺ信号によって書込信号すに変調される。記録光
は書込信号すが１１１の間に光ディスク媒体１に照射さ
れ、媒体上にピット列Ｃが形成される。形成されたピッ
）ｃは、記録光の７オーカ、シンクのずれや媒体感度の
不均一性などくより媒体上で一定の大きさにならないこ
とがあるが、データはピットの大きさには関係なくその
有無若しくは間隔によってのみ規定されている。データ
の復調はこのピットから元の信号すをいかに忠芙に取シ
出すかに帰着される。

媒体１に読出し光を照射して得られる反射光を光電変換
し、増幅すると読出し信号ｄが得られる。

読出し信号ｄはピットｃの有無を示す交流成分と、その
ペースとなる直流成分とを有する。すなわち、読出し信
号ｄは、ピットｃの有無による反射光量の増加若しくは
減少によって得られる本質的に単極性の信号であるから
、これを読出す回路の帯域が直流域まで伸びていないと
、データ構成による２図のように波形全体がスレッショ
ルド電圧Ｖｔ１に対しうねり金もつようになる。

読出し信号を閾値電圧ｖｔｌでスライスして二値化した
信号ｅは、上述した理由によりパルス間隔が書込１言号
すのパルス間隔とは対応しない。不実月例ではこの１ｄ
号ｅをピットＣの有無を示す信号としてのみ用い、復調
信号ｉのパルス間隔を直接脱走する信号としては用いな
い。

ピッ）ｃが円形に近い形状であり説出し光のスポット形
状が円形に近い形状でめれば、読出し信号ｄのピークは
ピットＣの中心に対応する。記録されたデータはピット
の間隔によって現定さｎるので、復調は読出し信号ｄの
ピークを検出することによって行なう。そこで、絖出し
信号ｄを微分し、信号ｆを得る。微分の性質から、信号
ｆの下り＋ｑｕｅｔ（立下り）が苓を横切る点を検出す
ることによって１６ｇｄのピークを検出することができ
る。

零点検出器５は微分信号ｆが零ボルトより１＋１にある
とき１１１、ｌ−１にあるとき１０″なる零点検出信号
ｇを出力する。信号ｇの立ち下り工、ジが信号ｄのピー
クを示すのであるがｇ′で示すように零点検出器５の感
度が高いと信号ｆの苓ボルト部分子′に微小ノイズが存
在する場合これを検出して余分な＠ＶａＯｗ反転をする
ので信号ｄのピークに対応する反転と区別する必景があ
る。

この切υ分けをするために、前述した信号ｅを使用する
。すなわち、二値信号ｅと検出信号ｇとの論理積ｈｌと
ることによって、検出信号ｇの立下りのうち、読出信号
ｄのピークによって生じたものだけを抽出する。復調回
路８は信号りの立ち上がりエツジで信号すに対応するパ
ルス暢を出力する内部のフンショット回路をトリガし、
信号すの復調信号ｊを得ることができる。

上述した第一の実施例においては、読出し信号ｄがピー
ク値をとるタイミングのみを検出し、このタイミングで
復調回路８をトリガして予め定められたパルス輸の復調
信号ｉ会得ているので、復調信号のパルス間隔は元の簀
込み信号すのパルス間隔と同期することになる。すなわ
ち、読出し信号ｄの＠波成分の影響が除去ちれた再生信
号を得ることができる。

しかしながら、第一の実施例において、比較的長いピッ
ト間隔でデータが記録されている部分、すなわち、読出
し信号ｄが直流成分のみとなる部分（例えｆ’！　Ｔ　
１　）およびチータブロックの先頭、欠陥部の直後等で
は、絖出し信号ｄの直眞成分か第２図に示すように閾値
Ｖｔ１に近づき、直流成分部分に重畳された外部からの
電気的ノイズＮを検出しやすくなる。このノイズＮの振
幅が閾値Ｖｔ１を上ｌわるときには信号ｅに余分なパル
スＮｅを発生させる。このノイズＮの影響は微分信号ｆ
にも表われ（Ｎｆ）　、検出信号ｇにもパルスＮｇｋ発
生させるので、パルスＮｅとのアンドがとれ、論理積信
号Ｎｈが発生してしまう。従って、雑音へによって誤デ
ータＮｉが発生することがある。

すなわち、増幅器３は一般的にその回路の安定性を良く
する為と、Ｓ／Ｎ比を良くする為、不要帯域を除去した
交流結合増幅器で構成するので、これに単極性である信
号を入力すると、ピット密度によりてその平均値が変化
する為、エンベロープが第２図の如くスフ２シ目ルド１
区圧Ｖｔ１に対してうねりを持つことになる。データプ
ロ、りの先頭、大きな欠陥の直後及びピット密度が扉で
ある部分では、ピットが無い部分の信号電圧がスレッシ
ョルド電圧Ｖｔ、に近づき、小さな欠陥等のノイズを検
出し易くなう、データ復調器が課動作する可能性かめる
。又実際に媒体面の反射率も直流的に均一でない為、直
流増幅器を使用しても安定になるとは言えない。従って
、雑音Ｎによる誤データＮｉの発生は、特に、情報処理
用のテジタルデータを記録するための光ディスク装置で
起こる可能性が高い。

本発明の第二の実施例はこの欠点をも解決する読出し回
路を提供する。

第二の実施例について、第３図および第４図を参照して
説明する。第１図および第２図と同一のものには同一の
参照番号が付されている。媒体１からの読出し信号ｄが
第一の微分器４で微分され零点検出器５によって二値化
されてアンド回路７に供給されることは第一の実施例と
同様である。

第二の実施例においては、読出し信号ｄからビ、トの有
無を検出する手段として第一の微分器４の微分出力ｆを
さらに微分する第二の微分器９および第二の微分器９の
微分出力ｊを第二の閾値Ｖｔ。

でスライスし、二値化する第二の閾値回路１０を設けて
いる。第二の閾値回路１０の出力にはアンド回路７の個
入力に供給される。アンド回路７の出力ｌは復調回路８
内のワンショット回路をトリガし、書込データｂと同パ
ルス幅の復調信号ｍが得られる。

次に、第４図を参照して復調プロセスについてさらに詳
細に説明する。

前述したように、読出し信号ｄを１回数分した信号ｆの
下り傾斜の零点は２値化信号ｇの立ち下りエツジに対応
することになるが、ピット間の信号、つまり微分信号ｆ
Ｏ上）傾斜側では、ゼロボルト近くで平坦となるので、
ノイズを検出しやすくなり、予定外の２値化信号ｇの立
ち下シエ、ジが出る。そこで、２値化信号ｇの立ち下り
エツジがピットの中心、つまり読出し波ｄのピークで起
こったものでおることを判別する必要がある。

この為、第二の実施例では微分信号ｆを第二の微分器９
でさらに微分する。この様に２回の微分操作を行なうこ
とによシ、得られる信号ｊは高調波成分は強−されてい
るが、読出し波ｄの逆極性である直流成分が完全に取り
除かれた信号となる。

この信号ｊｆ：スレッショルド電圧Ｖｔ、と比較し、＋
側にあれば１０１１−側にあれば１１廖になる信号発生
する二階微分信号ｊのノイズＮｊは第二の閾値Ｖｔｚを
超えなくなり、ピット検出信号ｋには影＃を及ぼさなく
なる。なお、閾値Ｖｔ！は二階微分信号ｊの交流的ＯＶ
から、同信号ｊの理想的な下ピーク値の１０〜３（１，
好適には２０％の負値が適している。第一の実施例と同
様に、アンド回路７は零点検出信号ｇとピット検出信号
にの論理積をとりその立ち上υエツジで復調器８のワン
ショットをトリガし、データ位置を示し書込信号すのパ
ルス幅と同等のパルス幅を有する復調信号ｊを作るが、
ノイズＮによる誤データは発生しない。

本発明の第二の実施例ではピットの有無の検出は直流成
分を含まない第二の微分器出力ｆで行なう為、読出し信
号ｄのエンベロープのゆらぎに無関係に安定に行なうこ
とができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、記録媒体から得られる読
出し信号がピーク値をとるタイミングを検出し、このタ
イミングで復調回路をトリガすることによって、読出し
信号の交流成分だけを取シ出した復調信号を得ることが
でき、正確で安定したデータ復調を行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第一の実施例を示すブロ
ック図およびタイミングチャート、第３図および第４図
は本発明の第二の実施例を示すプロ、り因およびタイミ
ングチャートである。 １・・・・・・元ディスク、２・・・・・・光電変換器
、３・・・・・・増幅器、４・・・・・・微分器、５・
・・・・・零点検出器、６・・・・・・閾値回路、７・
・・・・・アンド回路、８・・・・・・復調回路、９・
・・・・・微分器、１０・・・・・・閾値回路。 臂　４　　リ　　　　　）　　　リ　　　　＊　　　　
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Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ピット間隔がデータとして意味をもつ変調方式を
   とる光ディスク装置において、記録媒体から得られる読
   出し信号を微分する第一の微分器と、前記第一の微分器
   の出力波の交流的な零点を検出して第一の矩型波に変換
   する零点検出器と、前記読出し信号から前記記録媒体上
   のピットの有無を検出してピット検出信号を出力するピ
   ット検出手段と、前記矩型波と前記ピット検出信号との
   論理積をとって前記データを復調する復調回路とを有す
   ることを特徴とする光ディスク装置。
2. （２）前記ピット検出手段が前記読出し信号を予め定め
   られた第一の閾値でスライスして二値化する第一の閾値
   回路であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の光ディスク装置。
3. （３）前記ピット検出手段が前記第一の微分器の出力を
   微分する第二の微分器と、前記第二の微分器の出力を第
   二の閾値でスライスして第二の矩型波に変換する第二の
   閾値回路とを有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の光ディスク装置。