(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、ウォブル検出精度の高い光ディスク再生装置を提供することにある。【解決手段】  光ディスク再生装置は、増幅部と、抽出部と、制御信号生成部とを具備し、高精度にウォブル信号を生成する。増幅部は、光ピックアップから出力される信号を所定の振幅になるように増幅する。抽出部は、増幅部から出力される信号に基づいてウォブル信号を生成する。制御信号生成部は、抽出部から出力されるウォブル信号に残留するＲＦ信号成分に基づいて増幅部を制御する制御信号を生成する。制御信号生成部で生成される制御信号を増幅部にフィードバックすることにより、ウォブル信号に含まれるＲＦ信号成分を所定の閾値以下になるように制御され、高精度にウォブル信号が生成される。【選択図】  図１
2006059447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップから出力される信号を所定の振幅になるように増幅する増幅部と、
前記増幅部から出力される信号に基づいてウォブル信号を生成する抽出部と、
前記抽出部から出力される前記ウォブル信号に残留するＲＦ信号成分に基づいて前記増幅部を制御する制御信号を生成する制御信号生成部と
を具備し、
高精度に前記ウォブル信号を生成する光ディスク再生装置。
【請求項２】
前記増幅部は、
前記光ピックアップから出力される信号のうちの２つの信号を演算して増幅し、第１信号を出力する第１増幅部と、
前記光ピックアップから出力される信号のうちの他の２つの信号を演算して増幅し、第２信号を出力する第２増幅部と
を備え、
前記抽出部は、前記第１信号と前記第２信号との差分を求める減算器を備え、
前記減算器は、前記差分に基づいて前記ウォブル信号を出力する
請求項１に記載の光ディスク再生装置。
【請求項３】
前記制御信号生成部は、前記ウォブル信号に含まれる前記残留するＲＦ信号成分を抽出する高域通過フィルタを備え、
前記残留するＲＦ信号成分の振幅に基づいて前記制御信号を生成する
請求項１または請求項２に記載の光ディスク再生装置。
【請求項４】
前記制御信号生成部は、
前記残留するＲＦ信号成分の振幅レベルを検出するレベル検出回路と、
前記レベル検出回路により検出される前記振幅レベルに基づいて前記制御信号を生成する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記振幅レベルが所定の閾値以下になるように前記制御信号を生成する
請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ディスク再生装置。
【請求項５】
前記第１増幅部は、出力する信号のＲＦ信号成分の振幅が、前記制御信号に含まれる第１振幅制御信号により指定される第１振幅基準レベルになるように自動的に利得を制御する第１自動利得制御増幅器を備え、
前記第２増幅部は、出力する信号のＲＦ信号成分の振幅が、前記制御信号に含まれる第２振幅制御信号により指定される第２振幅基準レベルになるように自動的に利得を制御する第２自動利得制御増幅器を備え、
前記制御部は、前記振幅レベルが所定の閾値以下になるように前記第１振幅制御信号と前記第２振幅制御信号とを生成する
請求項４に記載の光ディスク再生装置。
【請求項６】
前記第１増幅部は、前記制御信号に含まれる第１利得制御信号により利得が制御される第１利得制御増幅器を備え、
前記第２増幅部は、前記制御信号に含まれる第２利得制御信号により利得が制御される第２利得制御増幅器を備え、
前記制御部は、前記振幅レベルが所定の閾値以下になるように前記第１利得制御信号と前記第２利得制御信号とを生成する
請求項４または請求項５に記載の光ディスク再生装置。
【請求項７】
前記制御信号は、前記第１自動利得制御増幅器の自動利得制御機能と、前記第２自動利得制御増幅器の自動利得制御機能を停止させる自動利得制御停止信号を含み、
前記制御部は、
前記自動利得制御停止信号により前記第１自動利得制御増幅器の自動利得制御機能と前記第２自動利得制御増幅器の自動利得制御機能とを停止させ、
前記第１利得制御増幅器の出力信号が所定のレベル範囲内になるように前記第１利得制御増幅器の利得を調整し、
前記レベル検出回路により検出される前記振幅レベルが所定の閾値以下になるように前記第２利得制御増幅器の利得を調整する
請求項６に記載の光ディスク再生装置。
【請求項８】
前記第１利得制御増幅器の出力信号が制御される前記所定のレベル範囲は、前記第１自動利得制御増幅器と前記第２自動利得制御増幅器の自動利得制御機能の周波数特性が前記ウォブル信号の周波数帯域において平坦になるように設定される
請求項７に記載の光ディスク再生装置。
【請求項９】
前記高域通過フィルタは、前記ウォブル信号の周波数に応じてカットオフ周波数を切り替える
請求項３から請求項８のいずれかに記載の光ディスク再生装置。
【請求項１０】
前記振幅レベル検出部は、
正の波高値を検出するピークホールド回路と、
負の波高値を検出するボトムホールド回路と、
前記ピークホールド回路から出力されるピーク値から、前記ボトムホールド回路から出力されるボトム値を減算する減算器と
を備え、
前記高域通過フィルタの出力の振幅レベルを検出する
請求項４から請求項９のいずれかに記載の光ディスク再生装置。
【請求項１１】
光ピックアップから出力される信号のうち２つの信号を演算して増幅する第１増幅ステップと、
前記光ピックアップから出力される信号のうち他の２つの信号を演算して増幅する第２増幅ステップと、
前記第１増幅ステップで生成される第１信号と、前記第２増幅ステップで生成される第２信号との差分を求め、前記差分に基づいてウォブル信号を出力する抽出ステップと、
前記ウォブル信号に含まれるＲＦ信号成分を抽出する高域抽出ステップと、
前記高域抽出ステップで抽出する前記ＲＦ信号成分が所定の閾値以下になるように前記第１増幅ステップと前記第２ステップを制御する増幅制御ステップと
を具備するウォブル信号検出方法。
【請求項１２】
前記第１増幅ステップは、
前記増幅制御ステップにより利得が指定されて信号を増幅する第１利得制御増幅ステップと、
前記増幅制御ステップにより出力振幅が指定されて信号を増幅する第１自動利得制御ステップとを備え、
前記第２増幅ステップは、
前記増幅制御ステップにより利得が指定されて信号を増幅する第２利得制御増幅ステップと、
前記増幅制御ステップにより出力振幅が指定されて信号を増幅する第２自動利得制御ステップとを備え、
前記増幅制御ステップは、前記第１利得制御増幅ステップと前記第２利得制御増幅ステップとの利得を設定した後、前記第１自動利得制御ステップと前記第２自動利得制御ステップとの出力振幅を設定する
請求項１１に記載のウォブル信号検出方法。
【請求項１３】
前記増幅制御ステップは、自動利得制御機能停止ステップを含み、
前記自動利得制御機能停止ステップは、前記第１自動利得制御ステップの自動利得制御機能と、前記第２自動利得制御ステップの自動利得制御機能を停止させ、
前記増幅制御ステップは、前記自動利得制御機能停止ステップにより前記自動利得制御機能を停止させて前記第１利得制御増幅ステップと前記第２利得制御増幅ステップの利得を調整する
請求項１２に記載のウォブル信号検出方法。
【請求項１４】
前記増幅制御ステップは、
前記自動利得制御機能停止ステップにより前記第１自動利得制御ステップの自動利得制御機能と前記第２自動利得制御ステップの自動利得制御機能とを停止させ、
前記第１利得制御増幅ステップの出力信号が所定のレベル範囲内になるように前記第１利得制御増幅ステップの利得を調整し、
前記高域抽出ステップで抽出する前記ＲＦ信号成分が所定の閾値以下になるように前記第２利得制御増幅ステップの利得を調整する
請求項１３に記載のウォブル信号検出方法。
【請求項１５】
前記第１利得制御増幅ステップの出力信号が制御される前記所定のレベル範囲は、前記第１自動利得制御ステップと前記第２自動利得制御ステップの自動利得制御機能の周波数特性が前記ウォブル信号の周波数帯域において平坦になるように設定される
請求項１４に記載のウォブル信号検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク媒体に含まれる情報、特に光ディスク媒体の種別を判定するのに用いられるウォブル信号を再生する光ディスク再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録可能な光ディスク媒体の規格には、データ信号（ＲＦ信号）のほかにウォブル信号（ＷＯＢＢＬＥ信号）が規定されている。ウォブル信号は光ディスク媒体の回転数制御に使用される。そのため、記録可能な光ディスク媒体からデータ信号を再生するためには、ウォブル信号を精度良く抽出することが必要になる。
【０００３】
ウォブル信号の抽出に関して以下の技術が知られている。特開２００２−３６７１８０号公報によれば、光ディスクを装着して回転させる回転駆動機構と、レーザ光を発する投光部および複数の受光部を備えた光学ヘッドとを有し、光学ヘッドを介して光ディスクを記録および／または再生する光ディスク装置におけるＷＯＢＢＬＥ信号の生成に関する技術が開示されている。光ディスク装置は、光学ヘッドを介して光ディスクに形成されたプリグルーブからＷＯＢＢＬＥ信号を生成するＷＯＢＢＬＥ信号検出回路を有する。ＷＯＢＢＬＥ信号検出回路は、第１の正規化回路と第２の正規化回路と補正手段とを有する。第１の正規化回路は、光学ヘッドにより光ディスクにレーザ光を照射し、光ディスクからの反射光を複数の受光部のうちの一端側の少なくとも１つの受光部で受光して得られる第１の信号を正規化する。第２の正規化回路は、複数の受光部のうちの他端側の少なくとも１つの受光部で反射光を受光して得られる第２の信号を正規化する。補正手段は、第１の正規化回路の出力信号および第２の正規化回路の出力信号に基づいて、第１の信号および／または第２の信号を補正する。ＷＯＢＢＬＥ信号検出回路は、この正規化された第１の信号および正規化された第２の信号に基づいて、ＷＯＢＢＬＥ信号を生成する。
【０００４】
また、特開２００３−３３８０４１号公報によれば、光ディスク再生装置におけるウォブル信号またはＬＰＰ信号を抽出する技術が開示されている。光ディスク再生装置は、光ディスクから読み取られた読み取り信号に含まれるウォブル信号またはＬＰＰ信号を抽出するために、読み取り信号の振幅を一定に制御するＡＧＣ回路を有する。このＡＧＣ回路は、可変利得増幅器とハイパスフィルタと利得制御信号生成部とを備える。可変利得増幅器は、読み取り信号を増幅するとともに、利得制御信号に応じてその利得が可変できる。ハイパスフィルタは、この可変利得増幅器の出力信号のうち所定周波数以上の周波数成分を通過させる。利得制御信号生成部は、このハイパスフィルタの出力信号に基づいて利得制御信号を生成する。
【０００５】
ウォブル信号の抽出は、一般的に以下のように行う。光ピックアップは、光ディスク媒体の反射面にレーザー光を照射する。その反射光は、４つに分割された光検出器で受光される。光検出器は、通常フォトダイオードが使われる。受光された光量に対応した電圧レベルに光電圧変換が行われ、４つの信号（信号Ａ、信号Ｂ、信号Ｃ、信号Ｄ）が光ピックアップから出力される。この４つの信号は以下のように表される。
【０００６】
Ａ＝Ｒ１＋Ｗ１  …（１）
Ｂ＝Ｒ２−Ｗ２  …（２）
Ｃ＝Ｒ３−Ｗ３  …（３）
Ｄ＝Ｒ４＋Ｗ４  …（４）
ここで、信号Ｒｎ（ｎ＝１…４）はデータ信号（ＲＦ信号）である。信号Ｒｎは、すべて同相であり、一般的に同振幅の信号である。したがって、信号Ｒｎ＝信号Ｒとすることができる。また、信号Ｗｎ（ｎ＝１…４）はウォブル信号である。ウォブル信号は、信号Ａと信号Ｄ、信号Ｂと信号Ｃでは同相であるが、信号Ａと信号Ｂ、信号Ｃと信号Ｄでは逆相になる。また、各ウォブル信号Ｗｎの振幅は、ほぼ同じである。したがって、信号Ｗｎ＝信号Ｗとすることができる。また、一般的にＲＦ信号はウォブル信号よりも高い周波数帯域の信号である。
【０００７】
式（１）〜（４）より、（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＝４×Ｗ  となる。即ち、この演算式のように各信号の加算と減算を行うことにより、ウォブル信号Ｗだけを抽出することができる。
【０００８】
従来、ウォブル信号は、図５に示される回路により抽出される。このウォブル信号抽出回路は、光ピックアップ６０と、可変利得増幅回路（ＧＣＡ）５１、５２と、自動利得制御回路（ＡＧＣ）５３、５４と、減算回路６１と、加算回路６２と、ピークホールド回路（Ｐ／Ｈ）５５、５６と、減算回路５７、５８と、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）５９とを備える。
【０００９】
光ピックアップ６０から出力される信号Ａと信号Ｄは、可変利得増幅回路５１に入力される。また、信号Ｂと信号Ｃは、可変利得増幅回路５２に入力される。
【００１０】
可変利得増幅回路５１から出力される信号ＡＤは２つに分岐し、一方は自動利得制御回路５３に、他の一方は減算回路６１に入力される。減算回路６１の出力は、振幅基準レベル信号として自動利得制御回路５３に入力される。自動利得制御回路５３から出力される信号ＡＤＮは、減算回路５７とピークホールド回路５５とに入力される。
【００１１】
また、可変利得増幅回路５２から出力される信号ＢＣは２つに分岐し、一方は自動利得制御回路５４に、他の一方は加算回路６２に入力される。加算回路６２の出力は、振幅基準レベル信号として自動利得制御回路５４に入力される。自動利得制御回路５４から出力される信号ＢＣＮは、減算回路５７とピークホールド回路５６とに入力される。
【００１２】
減算回路５７の出力は、帯域通過フィルタ５９を経てウォブル信号Ｗとなる。減算回路５８のプラス側入力端子にピークホールド回路５５の出力信号が、マイナス側入力端子にピークホールド回路５６の出力信号が印加される。減算回路５８の出力信号ΔＲＥＦは、減算回路６１と加算回路６２とに入力される。
【００１３】
光ピックアップ６０は、光ディスク媒体の反射面にレーザー光を照射する。その反射光は、４つに分割された光検出器で受光される。光量に対応する電圧レベルに変換する光電圧変換が行われ、受光した反射光は４つの信号（信号Ａ、信号Ｂ、信号Ｃ、信号Ｄ）に変換されて光ピックアップ６０から出力される。
【００１４】
光ピックアップ６０から出力される信号Ａと信号Ｄは、可変利得増幅回路５１に入力される。可変利得増幅回路５１は、信号Ａと信号Ｄとを加算し、所定の利得で増幅する。したがって、可変利得増幅回路５１の出力は、演算（Ａ＋Ｄ）の結果を示す信号ＡＤとなる。また、光ピックアップ６０から出力される信号Ｂと信号Ｃは、可変利得増幅回路５２に入力される。可変利得増幅回路５２は、信号Ｂと信号Ｃとを加算し、所定の利得で増幅する。可変利得増幅回路５２の出力は、演算（Ｂ＋Ｃ）の結果を示す信号ＢＣとなる。
【００１５】
この所定の利得は、光ディスク媒体の種類（例えばＣＤ−ＲやＤＶＤ＋ＲＷ）などに応じて出力信号が適切な振幅レベルになるように設定される。即ち、再生する光ディスク媒体が変わると、その媒体に応じた利得が選択される。この利得調整は、光ピックアップ６０自体のばらつきや、ディスク媒体のばらつきなどを補正するためのものではない。したがって、これらの影響により出力振幅がばらつくことに関して利得調整することはできない。また、可変利得増幅回路５１および可変利得増幅回路５２は、一般的に利得調整を行っても出力の周波数特性は変化しない。
【００１６】
可変利得増幅回路５１から出力される信号ＡＤは、自動利得制御回路５３の入力端子Ｉに接続されるとともに、減算回路６１を介して自動利得制御回路５３の振幅基準レベル入力端子Ｒに接続される。振幅基準レベル入力端子Ｒに入力される信号は、自動利得制御回路５３の出力信号の振幅の振幅基準レベルを決定する。したがって、減算回路６１により、信号ＡＤからオフセット分ΔＲＥＦが減算された信号が基準となり、自動利得制御回路５３で利得制御が行われる。即ち、信号ＡＤは、オフセット分ΔＲＥＦだけ振幅が調整されて自動利得制御回路５３から出力される。
【００１７】
同様に、可変利得増幅回路５２から出力される信号ＢＣは、自動利得制御回路５４に入力され、振幅が調整される。この場合、自動利得制御回路５４の振幅基準レベル入力端子Ｒには、加算回路６２を介して信号ＢＣが入力されるため、自動利得制御回路５４の出力は、自動利得制御回路５３の場合とは逆の方向に調整される。即ち、信号ΔＲＥＦが正極性の信号であれば、自動利得制御回路５３は抑制側に制御され、自動利得制御回路５４は増幅側に制御される。また、信号ΔＲＥＦが負極性の場合、自動利得制御回路５３は増幅側に制御され、自動利得制御回路５４は抑制側に制御される。
【００１８】
この自動利得制御回路５３、５４の構成の一例を図６に示す。自動利得制御回路は、可変利得増幅回路（ＧＣＡ）７１、高域通過フィルタ（ＨＰＦ）７２、ピーク検出回路（ＤＥＴ）７３、比較回路（ＣＭＰ）７４とを備える。可変利得増幅回路７１は、入力信号Ｉを増幅し、出力信号ＯＵＴを出力する。このときの利得は、比較回路７４から出力される制御信号により制御される。出力信号ＯＵＴは、自動利得制御回路の出力になるとともに、高域通過フィルタ７２に入力される。高域通過フィルタ７２は、入力される信号ＯＵＴのＲＦ信号成分を抽出する。抽出されたＲＦ信号成分はピーク検出回路７３に出力される。ピーク検出回路７３は、入力されるＲＦ信号成分のピーク値を検出する。検出されたピーク値は、比較回路７４に出力される。比較回路７４は、検出されたピーク値が入力されるとともに、振幅基準レベル信号Ｒが入力される。比較回路７４は、入力されたピーク値と振幅基準レベル信号Ｒとを比較し、比較結果を可変利得増幅回路７１に出力する。比較の結果、ピーク値の方が大きければ、可変利得増幅回路７１は利得を下げる。比較の結果、振幅基準レベル信号の方が大きければ可変利得増幅回路７１は利得を上げる。このようにして、可変利得増幅回路７１の出力の振幅を振幅基準レベル信号に合せる。
【００１９】
このように動作する自動利得制御回路５３の出力信号ＡＤＮは、減算回路５７とピークホールド回路５５に入力される。また、自動利得制御回路５４の出力信号ＢＣＮは、ピークホールド回路５６と減算回路５７に入力される。ピークホールド回路５５は、信号ＡＤＮのピーク値を保持し、ピークホールド回路５６は、信号ＢＣＮのピーク値を保持する。ピーク値の各々は、減算回路５８に入力される。
【００２０】
減算回路５８は、信号ＡＤＮのピーク値から信号ＢＣＮのピーク値を減算し、減算結果を示す信号ΔＲＥＦを出力する。信号ΔＲＥＦは、減算回路６１と加算回路６２に供給される。
【００２１】
信号ΔＲＥＦのレベルが正極性の値であれば、自動利得制御回路５３の利得を下げ、自動利得制御回路５４の利得を上げるように動作する。したがって、自動利得制御回路５３の出力信号ＡＤＮは小さく、自動利得制御回路５４の出力信号ＢＣＮは大きくなり、信号ΔＲＥＦが０に近づくように制御される。信号ΔＲＥＦが負極性の場合、自動利得制御回路５３の利得を上げ、自動利得制御回路５４の利得を下げるように動作する。したがって、自動利得制御回路５３の出力信号ＡＤＮは大きく、自動利得制御回路５４の出力信号ＢＣＮは小さくなり、信号ΔＲＥＦが０に近づくように制御される。即ち、信号ΔＲＥＦのレベルが０、もしくは著しく小さくなるように自動利得制御回路５３と自動利得制御回路５４が制御され、それぞれの出力信号はほぼ同レベルになる。
【００２２】
このように自動利得制御回路５３、５４が信号ΔＲＥＦにより制御される一方、減算回路５７は、入力される信号ＡＤＮから信号ＢＣＮを減算する。即ち、（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）を演算する。ＲＦ信号成分は、自動利得制御回路５３、５４により同振幅になるように制御されているため、この演算によりＲＦ信号成分の消えたウォブル信号成分のみが抽出されることになる。この演算により、理論上、ＲＦ信号成分は完全に消えることになる。しかし、例えば、増幅回路の特性のばらつき、光ピックアップ自体の特性のばらつき、減算回路５７のゲインばらつきなどの影響を受け、完全にはＲＦ信号成分が消えない。そのため、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）５９を用いて、ウォブル信号成分の周波数帯の信号を抽出し、ウォブル信号Ｗを作成する。
【００２３】
この帯域通過フィルタ５９は、ＲＦ信号成分を減衰させ、ウォブル信号成分のみを通過させるような帯域が必要となる。ＲＦ信号成分の信号帯域はウォブル信号成分の周波数の１０倍程度の帯域であるため、急峻な遮断特性が要求される。急峻な遮断特性を得るために、フィルタは高次になる。高次のフィルタは回路面積が大きくなるため、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）に搭載する場合にＩＣチップのコストが上がることになる。
【００２４】
また、図７に示されるように、周波数特性も問題になることがある。ＲＦ信号成分には遅い周波数帯（１１Ｔ）と速い周波数帯（３Ｔ）の信号が存在する。利得Ｇ１で自動利得制御回路を動作させようとする場合、周波数ｆｃ１以下の帯域の信号である１１Ｔ信号（周波数ｆ１１Ｔ）、３Ｔ信号（周波数ｆ３Ｔ）は、利得Ｇ１が得られる。周波数ｆｃ１以上の信号に対しては、利得Ｇ１は得られず、振幅は基準レベルに合致しなくなる。
【００２５】
通常自動利得制御回路は、遅い周波数帯の１１Ｔ信号に対して出力振幅を一定になるように調整を行う。光ピックアップ自体のばらつきや、光ディスク媒体のばらつきによって信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの振幅がばらついた場合は、可変利得増幅回路５１、５２の出力信号ＡＤ、ＢＣの振幅もばらつく。例えば、信号ＡＤを増幅するＡＧＣ５３は、利得Ｇ１で動作し、振幅が基準レベルに合致しているものとする。信号ＡＤに対し、信号ＢＣが非常に小さい場合には、信号ＢＣを増幅する自動利得制御回路５４の利得をＧ２まで上げ、その出力信号ＢＣＮの振幅を基準レベルに合せる。このとき、信号ＢＣＮに含まれるＲＦ信号成分と信号ＡＤＮに含まれるＲＦ信号成分とが均衡すると信号ΔＲＥＦは“０”となるはずである。ところが、自動利得制御回路５４を利得Ｇ２で動作させると、平坦な増幅特性は周波数ｆｃ２までしか得られない。
【００２６】
このように、自動利得制御回路の増幅回路が十分広い周波数特性を有していない場合には、Ｂ＋Ｃ側の３Ｔの信号（周波数ｆ３Ｔ）では十分な利得が得られず、振幅は小さくなる。即ち、自動利得制御回路５３、５４の出力を減算する減算回路５７の出力では、図８に示されるように、１１Ｔ信号成分は減算の結果消えるが、３Ｔ信号成分は減算をしても消えずに残る。図８にその状態が示されている。図８（１）に信号ＡＤの波形が示され、図８（２）に信号ＢＣの波形が示され、図８（３）に信号ＡＤと信号ＢＣの差分が示される。左側が低い周波数帯域の１１Ｔ信号、右側が高い周波数帯域の３Ｔ信号を示している。図８（３）に示されるように、１１Ｔ信号ではＲＦ信号成分が除去され、３Ｔ信号ではＴＦ信号成分が残留する。このように、ウォブル信号成分がうまく抽出できず、ディスクの再生、記録時に誤動作を生じることがある。
【００２７】
さらに、減算回路５７自体の特性のばらつきにより、正確に（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）が演算できない場合もＲＦ信号成分を含まない信号、即ちウォブル信号成分だけの信号を抽出することができない。したがって、減算回路５７の出力にはＲＦ信号成分が残留するため、減算回路５７の後段に帯域通過フィルタ５９が必要になる。
【００２８】
【特許文献１】特開２００２−３６７１８０号公報
【特許文献２】特開２００３−３３８０４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明の目的は、ウォブル検出精度の高い光ディスク再生装置を提供することにある。
【００３０】
本発明の他の目的は、誤動作の少ない光ディスク再生装置を提供することにある。
【００３１】
また、本発明の他の目的は、低コストの光ディスク再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００３３】
本発明の観点では、光ディスク再生装置は、増幅部（１／２／３／４）と、抽出部（５）と、制御信号生成部（６／７／８）とを具備し、高精度に前記ウォブル信号（Ｗ）を生成する。増幅部（１／２／３／４）は、光ピックアップ（９）から出力される信号を所定の振幅になるように増幅する。抽出部（５）は、前記増幅部（１／２／３／４）から出力される信号に基づいてウォブル信号（Ｗ）を生成する。制御信号生成部（６／７／８）は、前記抽出部（５）から出力される前記ウォブル信号（Ｗ）に残留するＲＦ信号成分に基づいて前記増幅部（１／２／３／４）を制御する制御信号を生成する。
【００３４】
本発明の光ディスク再生装置において、前記増幅部（１／２／３／４）は、第１増幅部（１／３または２／４）と第２増幅部（２／４または１／３）とを備える。第１増幅部（１／３または２／４）は、前記光ピックアップ（９）から出力される信号のうち２つの信号を演算して増幅し、第１信号（ＡＤＮまたはＢＣＮ）を出力する。第２増幅部（２／４または１／３）は、前記光ピックアップ（９）から出力される信号のうち他の２つの信号を演算して増幅し、第２信号（ＢＣＮまたはＡＤＮ）を出力する。前記抽出部（５）は、前記第１信号（ＡＤＮまたはＢＣＮ）と、前記第２信号（ＢＣＮまたはＡＤＮ）との差分を求める減算器（５）を備える。前記減算器（５）は、前記差分に基づいて前記ウォブル信号（Ｗ）を出力する。
【００３５】
本発明の光ディスク再生装置において、前記制御信号生成部（６／７／８）は、高域通過フィルタ（６）を備える。高域通過フィルタ（６）は、前記ウォブル信号に含まれる前記残留するＲＦ信号成分（ΔＲ）を抽出する。前記制御信号生成部（６／７／８）は、前記残留するＲＦ信号成分（ΔＲ）の振幅に基づいて前記制御信号を生成する。
【００３６】
本発明の光ディスク再生装置において、前記制御信号生成部（６／７／８）は、レベル検出回路（７）と、制御部（８）とを備える。レベル検出回路（７）は、前記残留するＲＦ信号成分の振幅レベルを検出する。制御部（８）は、前記レベル検出回路（７）により検出される前記振幅レベル（ΔＲｐｐ）に基づいて前記制御信号を生成する。前記制御部（８）は、前記振幅レベル（ΔＲｐｐ）が所定の閾値以下になるように前記制御信号を生成する。
【００３７】
前記第１増幅部（１／３または２／４）は、第１自動利得制御増幅器（３または４）を備える。第１自動利得制御増幅器（３または４）は、出力する信号（ＡＤＮまたはＢＣＮ）のＲＦ信号成分の振幅が、第１振幅基準レベルになるように自動的に利得を制御する。第１振幅基準レベルは、前記制御信号に含まれる第１振幅制御信号（ＲＥＦａまたはＲＥＦｂ）により指定される。前記第２増幅部（２／４または１／３）は、第２自動利得制御増幅器（４または３）を備える。第２自動利得制御増幅器（４または３）は、出力する信号（ＢＣＮまたはＡＤＮ）のＲＦ信号成分の振幅が、第２振幅基準レベルになるように自動的に利得を制御する。第２振幅基準レベルは、前記制御信号に含まれる第２振幅制御信号（ＲＥＦｂまたはＲＥＦａ）により指定される。前記制御部（８）は、前記振幅レベル（ΔＲｐｐ）が所定の閾値以下になるように前記第１振幅制御信号（ＲＥＦａまたはＲＥＦｂ）と前記第２振幅制御信号（ＲＥＦｂまたはＲＥＦａ）とを生成する。
【００３８】
本発明の光ディスク再生装置において、前記第１増幅部（１／３または２／４）は、第１利得制御増幅器（１または２）を備える。第１利得制御増幅器（１または２）は、前記制御信号に含まれる第１利得制御信号（ＧａまたはＧｂ）により利得が制御される。前記第２増幅部（２／４または１／３）は、第２利得制御増幅器（２または１）を備える。第２利得制御増幅器（２または１）は、前記制御信号に含まれる第２利得制御信号（ＧｂまたはＧａ）により利得が制御される。前記制御部（８）は、前記振幅レベル（ΔＲｐｐ）が所定の閾値以下になるように前記第１利得制御信号（ＧａまたはＧｂ）と前記第２利得制御信号（ＧｂまたはＧａ）とを生成する。
【００３９】
本発明の光ディスク再生装置において、前記制御信号は、前記第１自動利得制御増幅器（３または４）の自動利得制御機能と、前記第２自動利得制御増幅器（４または３）の自動利得制御機能を停止させる自動利得制御停止信号（ＧＣａ、ＧＣｂ）を含む。前記制御部（８）は、前記自動利得制御停止信号（ＧＣａ、ＧＣｂ）により前記第１自動利得制御増幅器（３または４）の自動利得制御機能と前記第２自動利得制御増幅器（４または３）の自動利得制御機能とを停止させる。前記制御部（８）は、前記第１利得制御増幅器（１または２）の出力信号（ＡＤまたはＢＣ）が所定のレベル範囲内になるように前記第１利得制御増幅器（１または２）の利得を調整する。次に前記制御部（８）は、前記レベル検出回路（７）により検出される前記振幅レベル（ΔＲｐｐ）が所定の閾値以下になるように前記第２利得制御増幅器（２または１）の利得を調整する。
【００４０】
本発明の光ディスク再生装置において、前記第１利得制御増幅器（１または２）の出力信号（ＡＤまたはＢＣ）が制御される前記所定のレベル範囲は、前記第１自動利得制御増幅器（３または４）と前記第２自動利得制御増幅器（４または３）の自動利得制御機能の周波数特性が前記ウォブル信号の周波数帯域において平坦になるように設定される。
【００４１】
本発明の光ディスク再生装置において、前記高域通過フィルタ（６）は、前記ウォブル信号（Ｗ）の周波数に応じてカットオフ周波数を切り替える。
【００４２】
本発明の光ディスク再生装置において、前記振幅レベル検出部（７）は、ピークホールド回路（１１）とボトムホールド回路（１２）と減算器（１３）とを備え、前記高域通過フィルタ（６）の出力（ΔＲ）の振幅レベル（ΔＲｐｐ）を検出する。ピークホールド回路（１１）は、正の波高値を検出する。ボトムホールド回路（１２）は、負の波高値を検出する。減算器（１３）は、ピークホールド回路（１１）から出力されるピーク値から、ボトムホールド回路（１２）から出力されるボトム値を減算する。
【００４３】
本発明の他の観点では、ウォブル信号検出方法は、第１増幅ステップと、第２増幅ステップと、抽出ステップと、高域抽出ステップと、増幅制御ステップとを具備する。第１増幅ステップは、光ピックアップ（９）から出力される信号のうち２つの信号（Ａ／ＤまたはＢ／Ｃ）を演算して増幅する。第２増幅ステップは、前記光ピックアップ（９）から出力される信号のうち他の２つの信号（Ｂ／ＣまたはＡ／Ｄ）を演算して増幅する。抽出ステップは、前記第１増幅ステップで生成される第１信号（ＡＤＮまたはＢＣＮ）と、前記第２増幅ステップで生成される第２信号（ＢＣＮまたはＡＤＮ）との差分を求め、前記差分に基づいてウォブル信号（Ｗ）を出力する。高域抽出ステップは、前記ウォブル信号（Ｗ）に含まれるＲＦ信号成分（ΔＲ）を抽出する。増幅制御ステップは、前記高域抽出ステップで抽出する前記ＲＦ信号成分（ΔＲ）が所定の閾値以下になるように前記第１増幅ステップと前記第２ステップを制御する。
【００４４】
本発明のウォブル信号検出方法において、前記第１増幅ステップは、第１利得制御増幅ステップと第１自動利得制御ステップとを備える。第１利得制御増幅ステップは、前記増幅制御ステップにより利得が指定されて信号を増幅する。第１自動利得制御ステップは、前記増幅制御ステップにより出力振幅が指定されて信号を増幅する。前記第２増幅ステップは、第２利得制御増幅ステップと第２自動利得制御ステップとを備える。第２利得制御増幅ステップは、前記増幅制御ステップにより利得が指定されて信号を増幅する。第２自動利得制御ステップは、前記増幅制御ステップにより出力振幅が指定されて信号を増幅する。前記増幅制御ステップは、前記第１利得制御増幅ステップと前記第２利得制御増幅ステップとの利得を設定した後、前記第１自動利得制御ステップと前記第２自動利得制御ステップとの出力振幅を設定する。
【００４５】
本発明のウォブル信号検出方法において、前記増幅制御ステップは、自動利得制御機能停止ステップを含む。前記自動利得制御機能停止ステップは、前記第１自動利得制御ステップの自動利得制御機能と、前記第２自動利得制御ステップの自動利得制御機能を停止させる。前記増幅制御ステップは、前記自動利得制御機能停止ステップにより前記自動利得制御機能を停止させて前記第１利得制御増幅ステップと前記第２利得制御増幅ステップの利得を調整する。
【００４６】
本発明のウォブル信号検出方法において、前記増幅制御ステップは、前記自動利得制御機能停止ステップにより前記第１自動利得制御ステップの自動利得制御機能と前記第２自動利得制御ステップの自動利得制御機能とを停止させる。自動利得制御機能を停止された状態で、前記第１利得制御増幅ステップの出力信号が所定のレベル範囲内になるように前記第１利得制御増幅ステップの利得を調整する。前記第１利得制御増幅ステップの利得が調整出来た後、前記高域抽出ステップで抽出する前記ＲＦ信号成分が所定の閾値以下になるように前記第２利得制御増幅ステップの利得を調整する。
【００４７】
本発明のウォブル信号検出方法において、前記第１利得制御増幅ステップの出力信号が制御される前記所定のレベル範囲は、前記第１自動利得制御ステップと前記第２自動利得制御ステップの自動利得制御機能の周波数特性が前記ウォブル信号の周波数帯域において平坦になるように設定される。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、光ピックアップから出力される信号から高精度にウォブル信号を抽出することができ、ウォブル検出精度の高い光ディスク再生装置を提供することができる。
【００４９】
また、本発明によれば、ウォブル信号を精度よく抽出することができるため、ディスクの再生、記録時に誤動作の少ない光ディスク再生装置を提供することができる。
【００５０】
さらに、本発明によれば、従来必要であった帯域通過フィルタを削除するか、もしくは低次数の帯域通過フィルタにすることができ、回路面積を削減できるため、低コストの光ディスク再生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
図を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。まず、光ディスク媒体に記録されているウォブル信号の抽出について再度説明する。光ピックアップは、光ディスク媒体の反射面にレーザー光を照射する。その反射光は、４つに分割された光検出器で受光される。光検出器は、通常フォトダイオードが使われる。受光された光量に対応した電圧レベルに光電圧変換が行われ、４つの信号（信号Ａ、信号Ｂ、信号Ｃ、信号Ｄ）が光ピックアップから出力される。この４つの信号は、データ信号であるＲＦ信号成分（信号Ｒ）とウォブル信号成分（信号Ｗ）とをそれぞれ含んでいる。ＲＦ信号は全て同振幅、同相であるが、ウォブル信号は信号Ａおよび信号Ｄと、信号Ｂおよび信号Ｃとでは、同振幅、逆相の信号である。したがって、次式のように表される。
【００５２】
Ａ＝Ｒ＋Ｗ  …（５）
Ｂ＝Ｒ−Ｗ  …（６）
Ｃ＝Ｒ−Ｗ  …（７）
Ｄ＝Ｒ＋Ｗ  …（８）
理想的には、これら４式から求められるように、（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＝４Ｗを計算することにより、ウォブル信号Ｗだけを抽出できることが解る。しかし、各回路の特性のばらつきなどによりウォブル信号ＷにＲＦ信号成分が残留する。このＲＦ信号成分の残留を少なくし、ウォブル信号だけを高精度に抽出する回路を以下に示す。
【００５３】
図１は本発明の実施の形態に係る光ディスク再生装置のウォブル信号を抽出する回路の構成を示すブロック図である。光ディスク再生装置のウォブル信号を抽出する回路は、光ピックアップ９と、可変利得増幅回路（ＧＣＡ）１、２と、自動利得制御回路（ＡＧＣ）３、４と、減算回路５と、高域通過フィルタ（ＨＰＦ：Ｈｉｇｈ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）６と、レベル検出回路７と、システムコントローラ８とを具備する。
【００５４】
光ピックアップ９から出力される信号のうち、信号Ａと信号Ｄは、可変利得増幅回路１に入力され、信号Ｂと信号Ｃは、可変利得増幅回路２に入力される。可変利得増幅回路１の出力信号ＡＤは、自動利得制御回路３に入力され、可変利得増幅回路２の出力信号ＢＣは、自動利得制御回路４に入力される。自動利得制御回路３の出力信号ＡＤＮと自動利得制御回路４の出力信号ＢＣＮは、減算回路５に入力される。減算回路５の出力は、ウォブル信号Ｗとして光ディスク再生装置の他の回路に出力されるとともに、高域通過フィルタ６に入力される。高域通過フィルタ６の出力信号ΔＲは、レベル検出回路７に入力される。レベル検出回路７の出力信号ΔＲｐｐは、システムコントローラ８に入力される。システムコントローラ８から、可変利得増幅回路１に制御信号Ｇａ、可変利得増幅回路２に制御信号Ｇｂが出力される。また、自動利得制御回路３に振幅基準レベル信号ＲＥＦａと制御信号ＧＣａ、制御信号自動利得制御回路４に振幅基準レベル信号ＲＥＦｂと制御信号ＧＣｂがシステムコントローラ８から出力される。
【００５５】
光ピックアップ９は、光ディスク媒体の反射面にレーザー光を照射する。その反射光は、４つに分割された光検出器で受光される。受光された光量に対応した電圧レベルに光電圧変換が行われ、４つの信号（信号Ａ、信号Ｂ、信号Ｃ、信号Ｄ）が光ピックアップ９から出力される。
【００５６】
可変利得増幅回路（ＧＣＡ）１、２は、それぞれ入力される信号Ａと信号Ｄ、信号Ｂと信号Ｃを加算し、所定の利得で増幅する。この所定の利得は、光ディスク媒体の種類（例えばＣＤ−ＲやＤＶＤ＋ＲＷ）などに応じて出力信号が適切な振幅レベルになるように設定される。即ち、再生する光ディスク媒体が変わると、その媒体に応じた利得が選択される。また、可変利得増幅回路１と可変利得増幅回路２との回路特性（利得）のばらつきを補正する利得制御も可能となっている。これらの利得の設定は、システムコントローラ８からの制御信号Ｇａ、Ｇｂに基づいて行われる。可変利得増幅回路１の出力は、演算（Ａ＋Ｄ）の結果を示す信号ＡＤとなり、可変利得増幅回路２の出力は、演算（Ｂ＋Ｃ）の結果を示す信号ＢＣとなる。信号ＡＤは自動利得制御回路３に、信号ＢＣは自動利得制御回路４に入力される。
【００５７】
自動利得制御回路３、４は、振幅基準レベル入力端子Ｒに与えられる振幅レベルになるように入力端子Ｉに与えられる信号を増幅（あるいは減衰）する。振幅基準レベルは、システムコントローラ８から信号ＲＥＦａ、ＲＥＦｂで与えられる。また、自動利得制御回路３、４は、自動的に利得を制御して出力信号の振幅を基準レベルにする動作を一時停止する機能を有する。即ち、固定利得となる動作モードを有し、その固定利得モードのとき自動利得制御回路３、４は、動作時には利得一定の可変利得増幅回路として動作する。固定利得モードは、システムコントローラ８から送られる制御信号ＧＣａ、ＧＣｂに基づいて設定される。即ち、出力振幅の微調整も可能な回路となっている。固定利得モードのときの回路の利得はシステムコントローラ８から指示されることが望ましい。自動利得制御回路３から出力される信号ＡＤＮと、自動利得制御回路４から出力される信号ＢＣＮは、減算回路５に入力される。
【００５８】
減算回路５は、信号ＡＤＮから信号ＢＣＮを減算し、ウォブル信号Ｗとして出力する。信号ＡＤＮは、演算（Ａ＋Ｄ）の結果を示す信号であり、信号ＢＣＮは演算（Ｂ＋Ｃ）の結果を示す信号であるから、信号Ｗは、演算（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の結果を示す信号となる。信号ＡＤおよび信号ＢＣにはＲＦ信号成分が同相、同レベルで含まれ、その差分を演算することによりＲＦ信号成分が除去される。信号Ｗはウォブル信号として光ディスク再生装置の各部へ供給される。理想的にはこの信号ＷにＲＦ信号成分は含まれないことになるが、回路特性のばらつきなどからＲＦ信号成分が信号Ｗに残留することがある。ＲＦ信号成分が信号Ｗに残留する場合に、信号Ｗは、高域通過フィルタ６に入力され、その残留ＲＦ信号成分が抽出される。抽出される残留ＲＦ信号成分が最小になるようにフィードバック制御される。
【００５９】
高域通過フィルタ６は、信号Ｗに含まれるＲＦ信号成分を抽出する。そのために、高域通過フィルタ６のカットオフ周波数は、ウォブル信号成分を遮断できるように設定される。ウォブル信号成分の周波数帯域は、記録される光ディスク媒体の種類や光ディスク媒体の回転速度などにより大きく異なる。そのため、高域通過フィルタ６のカットオフ周波数は、回転速度や媒体の種類に合せて変更できるように構成される。このカットオフ周波数は、システムコントローラ８またはシステムコントローラ以外の制御回路などからの制御信号に基づいて切り替えられるのが望ましい。高域通過フィルタ６により抽出されたＲＦ信号の残留成分信号ΔＲは、レベル検出回路７に入力される。
【００６０】
レベル検出回路７は、高域通過フィルタ６から入力される信号ΔＲの振幅を測定する。例えば、図２に示されるように、Ｐ−Ｐ値（Ｐｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋ  Ｖａｌｕｅ）により信号レベルを検出する。レベル検出回路７は、ピークホールド回路（Ｐ／Ｈ）１１、ボトムホールド回路（Ｂ／Ｈ）１２、減算回路１３を備える。レベル検出回路７に入力される信号ΔＲは、ピークホールド回路１１によりそのピーク値が保持され、ボトムホールド回路１２によりボトム値が保持される。ピークホールド回路１１から出力されるピーク値から、ボトムホールド回路から出力されるボトム値を減算回路１３で減算し、信号ΔＲの振幅レベルΔＲｐｐを求める。振幅レベルΔＲｐｐは、システムコントローラ８に送られる。
【００６１】
システムコントローラ８は、入力される振幅レベルΔＲｐｐに基づいて振幅基準レベル信号ＲＥＦａ、ＲＥＦｂを生成し、振幅レベルΔＲｐｐが所定の閾値以下になるように自動利得制御回路３、４を制御する。また、自動利得制御回路３、４に対して、制御信号ＧＣａ、ＧＣｂにより動作モード（固定利得モード）を指定する。固定利得モードの場合にシステムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４の利得を制御信号ＧＣａ、ＧＣｂにより指示する。また、システムコントローラ８は、制御信号Ｇａ、Ｇｂにより光ディスク媒体の種類に応じた適切な利得を可変利得増幅回路１、２に指示する。さらに、システムコントローラ８は、可変利得増幅回路１と可変利得増幅回路２との間の利得特性のばらつきをこの制御信号Ｇａ、Ｇｂにより調整し、補正する。
【００６２】
次に本実施の形態の動作について説明する。自動利得制御回路３、４を固定ゲインモードに設定し、減算回路５で（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の演算を行い、その出力を高域通過フィルタ６に入力する。この高域通過フィルタ６でウォブル信号成分を除去し、最終的に消去したいＲＦ信号成分のみを取り出すことが可能になる。
【００６３】
ＲＦ信号成分をレベル検出回路７に入力し、高域通過フィルタ６を通過したＲＦ信号成分の振幅レベルを測定する。もし、この値が最小（ほぼ０レベル）になっている場合、自動利得制御回路３、４の出力信号のＲＦ信号成分の振幅レベルが同じになっていることになる。ここで自動利得制御回路３、４は固定ゲインモードに設定されているので、可変利得増幅回路１、２の出力信号のＲＦ信号成分の振幅レベルはほぼ同じになっていることになる。つまり、レベル検出回路７の出力値が最小になるということは、可変利得増幅回路１、２の出力信号のＲＦ信号成分の振幅レベルはほぼ同じことになり、自動利得制御回路３、４の入力振幅値（Ａ＋ＤとＢ＋Ｃ）がほぼ同じＲＦ信号振幅レベルになる。そのため、ＡＧＣ動作時の自動利得制御回路３、４は、互いにほぼ同じゲインで動作し、互いの自動利得制御回路の周波数特性も同じになるため、ＲＦ信号成分の１１Ｔ〜３Ｔまで同じ振幅レベルにすることが可能になる。即ち、自動利得制御回路３、４は、共に図７における利得Ｇ１で動作するようになり、周波数特性も揃うようになるため、安定的に動作することになる。
【００６４】
自動利得制御回路３、４は、その出力振幅が指定される振幅レベルになるように利得が制御される回路である。しかし、回路素子のバラツキなどにより同じ振幅レベルが指定されても自動利得制御回路３、４の出力振幅レベルに差が生じることがある。この場合には、減算回路５の出力にＲＦ信号成分が残ってしまう。そのため、自動利得制御回路３、４をＡＧＣ動作させるときにもレベル検出回路７の出力を測定し、この値が最小（ほぼ０レベル）あるいは許容できる最大値など所定の閾値以下になるように自動利得制御回路３、４の出力振幅レベルを調整する。出力振幅レベルを変更することができる自動利得制御回路は、例えば出力振幅レベルを決める閾値電圧を可変できる回路にしておくようなものが考えられる。それにより、減算回路５の出力からは、ＲＦ信号成分が完全に除去され、ウォブル信号成分のみが抽出できる。
【００６５】
次に図３、図４を参照して、システムコントローラ８による調整動作について説明する。まず、システムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４を固定利得モードに設定する。自動利得制御回路３、４が通常の増幅器の状態になることにより、可変利得増幅回路１、２の出力が振幅レベルΔＲｐｐに反映されるようになる。この状態で図３に示されるように、可変利得増幅回路１、２の利得を設定し、可変利得増幅回路１、２間の利得差を補正する。可変利得増幅回路１、２の利得が設定されると、システムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４を自動利得制御モードに戻し、図４に示されるように、自動利得制御回路３、４の振幅を調整する。
【００６６】
まず、可変利得増幅回路１、２の利得設定について詳細に説明する。図３は、可変利得増幅回路１、２の利得の設定動作の流れを示すフローチャートである。ここでは、システムコントローラ８は、可変利得増幅回路１、２の出力に含まれるＲＦ信号成分のバランス即ち振幅レベルΔＲｐｐが閾値Ｒｔｈ１以下になるように可変利得増幅回路１、２の利得を調整する。
【００６７】
設定動作の始めに、システムコントローラ８は初期設定を行う。システムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４を予め定められる利得の固定利得モードに設定する。また、システムコントローラ８は、可変利得増幅回路１、２の利得を光ディスク媒体の種類によって予め定められる値に設定する。閾値Ｒｔｈ１は、予め定められた初期設定閾値に設定される（ステップＳ２００）。このとき、閾値Ｒｔｈ１は５０ｍＶ程度が望ましい。
【００６８】
まず、システムコントローラ８は、レベル検出回路７の出力である振幅レベルを取り込み、取り込んだ値をΔＲｐｐ１とする。振幅レベルΔＲｐｐ１が、閾値Ｒｔｈ１以下か否かを判定する（ステップＳ２０１）。振幅レベルΔＲｐｐ１が、閾値Ｒｔｈ１以下であれば、可変利得増幅回路１、２の出力は、均衡しているものと判断し、可変利得増幅回路１、２の利得の設定は終了する（ステップＳ２０１−ＮＯ）。
【００６９】
振幅レベルΔＲｐｐ１が、閾値Ｒｔｈ１を越える場合（ステップＳ２０１−ＹＥＳ）、システムコントローラ８は、制御信号Ｇａにより利得を所定の値だけ上げるように可変利得増幅回路１に指示する（ステップＳ２０２）。
【００７０】
可変利得増幅回路１が利得を上昇させた後、システムコントローラ８は、振幅レベルを取り込み、取り込んだ振幅レベルの値をΔＲｐｐ２とする。振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ１以下か否かを判定する（ステップＳ２０３）。振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ１以下であれば、可変利得増幅回路１、２の出力のＲＦ信号成分は、均衡しているものと判断し、可変利得増幅回路１、２の利得の設定は終了する（ステップＳ２０３−ＮＯ）。
【００７１】
振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ１を越える場合（ステップＳ２０３−ＹＥＳ）、システムコントローラ８は、先に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ１と、可変利得増幅回路１の利得を上昇した後に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ２とを比較する（ステップＳ２０４）。即ち、可変利得増幅回路１の利得変更が与える振幅レベルΔＲｐｐへの影響を調べる。振幅レベルΔＲｐｐ１が、振幅レベルΔＲｐｐ２より大きい場合（ステップＳ２０４−ＮＯ）、可変利得増幅回路１の利得を上げたことにより振幅レベルΔＲｐｐが引き下げられたことになる。これは、更に可変利得増幅回路１の利得を上昇させることにより振幅レベルΔＲｐｐをより小さくすることができる可能性が有ることを意味する。したがって、ステップＳ２０２に戻り、可変利得増幅回路１の利得を上げる。このループを繰り返すうちに取り込む振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ１より小さくなれば、可変利得増幅回路１の利得設定のみで可変利得増幅回路１、２の出力は、均衡したものとして利得設定を終了する。
【００７２】
振幅レベルΔＲｐｐ２が振幅レベルΔＲｐｐ１より大きい場合（ステップＳ２０４−ＹＥＳ）、可変利得増幅回路１の利得上昇に伴って取り込まれる振幅レベルΔＲｐｐ２が大きくなっていることが判る。したがって、これ以上可変利得増幅回路１の利得を上げることはせず、可変利得増幅回路２の利得を調整する。システムコントローラ８は、制御信号Ｇｂにより利得を所定の値だけ上げるように可変利得増幅回路２に指示する（ステップＳ２０５）。
【００７３】
可変利得増幅回路２が利得を上昇させた後、システムコントローラ８は、振幅レベルを取り込み、取り込んだ振幅レベルの値をΔＲｐｐ３とする。振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ１以下か否かを判定する（ステップＳ２０６）。振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ１以下であれば、可変利得増幅回路１、２の出力は、均衡しているものと判断し、可変利得増幅回路１、２の利得の設定は終了する（ステップＳ２０６−ＮＯ）。
【００７４】
振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ１を越える場合（ステップＳ２０６−ＹＥＳ）、システムコントローラ８は、先に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ１と、可変利得増幅回路２の利得を上昇した後に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ３とを比較する（ステップＳ２０７）。即ち、可変利得増幅回路２の利得変更が与える振幅レベルΔＲｐｐへの影響を調べる。振幅レベルΔＲｐｐ１が、振幅レベルΔＲｐｐ３より大きい場合（ステップＳ２０７−ＮＯ）、可変利得増幅回路２の利得を上げたことにより振幅レベルΔＲｐｐが引き下げられたことになる。これは、更に利得を上昇させることにより振幅レベルΔＲｐｐをより小さくすることができる可能性が有ることを意味する。したがって、ステップＳ２０５に戻り、可変利得増幅回路２の利得を上げる。このループを繰り返すうちに取り込む振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ１より小さくなれば、可変利得増幅回路２の利得設定で可変利得増幅回路１、２の出力は、均衡したものとして利得設定を終了する。
【００７５】
振幅レベルΔＲｐｐ３が振幅レベルΔＲｐｐ１より大きい場合（ステップＳ２０７−ＹＥＳ）、可変利得増幅回路２の利得上昇に伴って取り込まれる振幅レベルΔＲｐｐ３が大きくなっていることが判る。即ち、可変利得増幅回路１の利得を変えても、可変利得増幅回路２の利得を変えても振幅レベルΔＲｐｐは、ある値より下がらない。振幅レベルΔＲｐｐの最小値になるように可変利得増幅回路１、２の利得を調整するため、可変利得増幅回路１、２の利得を初期値に戻し、さらに振幅レベルの閾値Ｒｔｈ１を所定の値だけ上げ（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０１に戻って一連の動作を繰り返す。このようにして可変利得増幅回路１と可変利得増幅回路２の出力の均衡を調整する。
【００７６】
可変利得増幅回路１と可変利得増幅回路２の利得の設定が終了すると、システムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４を自動利得制御モード、即ち出力振幅を一定レベルにする動作に戻す。図４に示されるように、システムコントローラ８は、その振幅レベルを制御するために振幅基準レベル信号ＲＥＦａ、ＲＥＦｂを調整する。図４を参照して、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベル設定について詳細に説明する。
【００７７】
図４は、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルの設定動作の流れを示すフローチャートである。可変利得増幅回路１、２は、出力差が最小となるように利得が設定されている。ここでは、システムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４の出力のＲＦ信号成分がバランスするように、即ち振幅レベルΔＲｐｐが閾値Ｒｔｈ２以下になるように自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルを調整する。
【００７８】
設定動作の始めに、システムコントローラ８は初期設定を行う。まず、システムコントローラ８は、自動利得制御回路３、４を自動利得制御モードに設定する。自動利得制御回路３、４は、自動利得制御モードで動作し、出力振幅が与えられる振幅基準レベルになるように利得が制御される。閾値Ｒｔｈ２は、予め定められた初期設定閾値に設定される（ステップＳ２１０）。
【００７９】
次に、システムコントローラ８は、レベル検出回路７の出力である振幅レベルを取り込み、取り込んだ値をΔＲｐｐ１とする。振幅レベルΔＲｐｐ１が、閾値Ｒｔｈ２以下か否かを判定する（ステップＳ２１１）。振幅レベルΔＲｐｐ１が閾値Ｒｔｈ２以下であれば、自動利得制御回路３、４の出力に含まれるＲＦ信号成分は、均衡しているものと判断し、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルの設定は終了する（ステップＳ２１１−ＮＯ）。
【００８０】
振幅レベルΔＲｐｐ１が、閾値Ｒｔｈ２を越える場合（ステップＳ２１１−ＹＥＳ）、システムコントローラ８は、自動利得制御回路３の出力振幅を大きくするため、振幅基準レベル信号ＲＥＦａを所定の値だけ上げる（ステップＳ２１２）。
【００８１】
自動利得制御回路１が出力振幅を振幅基準レベルに合せた後、システムコントローラ８は、振幅レベルΔＲｐｐを取り込み、取り込んだ値をΔＲｐｐ２とする。振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ２以下か否かを判定する（ステップＳ２１３）。振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ２以下であれば、自動利得制御回路３、４の出力に含まれるＲＦ信号成分は均衡しているものと判断し、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルの設定は終了する（ステップＳ２１３−ＮＯ）。
【００８２】
振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ２を越える場合（ステップＳ２１３−ＹＥＳ）、システムコントローラ８は、先に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ１と、自動利得制御回路３の振幅基準レベルを上げた後に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ２とを比較する（ステップＳ２１４）。即ち、自動利得制御回路３の振幅基準レベル変更が与える振幅レベルΔＲｐｐへの影響を調べる。振幅レベルΔＲｐｐ１が、振幅レベルΔＲｐｐ２より大きい場合（ステップＳ２１４−ＮＯ）、自動利得制御回路３の振幅基準レベルを上げたことにより振幅レベルΔＲｐｐが引き下げられたことになる。これは、更に自動利得制御回路３の振幅基準レベルを上昇させることにより振幅レベルΔＲｐｐをより小さくすることができる可能性が有ることを意味する。したがって、ステップＳ２１２に戻り、自動利得制御回路３の利得を上げる。このループを繰り返すうちに取り込む振幅レベルΔＲｐｐ２が、閾値Ｒｔｈ２より小さくなれば、自動利得制御回路３の振幅基準レベル設定のみで自動利得制御回路３、４の出力に含まれるＲＦ信号成分は、均衡したものとして振幅基準レベル設定を終了する。
【００８３】
振幅レベルΔＲｐｐ２が振幅レベルΔＲｐｐ１より大きい場合（ステップＳ２１４−ＹＥＳ）、自動利得制御回路３の振幅基準レベル上昇に伴って取り込まれる振幅レベルΔＲｐｐ２が大きくなっていることが判る。したがって、これ以上自動利得制御回路３の振幅基準レベルを上げることはせず、自動利得制御回路４の振幅基準レベルを調整する。システムコントローラ８は、振幅基準レベル信号ＲＥＦｂを所定の値だけ上げる（ステップＳ２１５）。
【００８４】
自動利得制御回路４の振幅基準レベルを上昇させた後、システムコントローラ８は、振幅レベルΔＲｐｐを取り込み、取り込んだ振幅レベルの値をΔＲｐｐ３とする。振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ２以下か否かを判定する（ステップＳ２１６）。振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ２以下であれば、自動利得制御回路３、４の出力に含まれるＲＦ信号成分は均衡しているものと判断し、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルの設定は終了する（ステップＳ２１６−ＮＯ）。
【００８５】
振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ２を越える場合（ステップＳ２１６−ＹＥＳ）、システムコントローラ８は、先に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ１と、自動利得制御回路４の振幅基準レベルを上昇させた後に取り込んだ振幅レベルΔＲｐｐ３とを比較する（ステップＳ２１７）。即ち、自動利得制御回路４の振幅基準レベル変更が与える振幅レベルΔＲｐｐへの影響を調べる。振幅レベルΔＲｐｐ１が、振幅レベルΔＲｐｐ３より大きい場合（ステップＳ２１７−ＮＯ）、自動利得制御回路４の振幅基準レベルを上げたことにより振幅レベルΔＲｐｐが引き下げられたことになる。これは、更に振幅基準レベルを上昇させることにより振幅レベルΔＲｐｐをより小さくすることができる可能性が有ることを意味する。したがって、ステップＳ２１５に戻り、自動利得制御回路４の振幅基準レベルを上げる。このループを繰り返すうちに取り込む振幅レベルΔＲｐｐ３が、閾値Ｒｔｈ２より小さくなれば、ＡＧＣ路４の振幅基準レベル設定で自動利得制御回路３、４の出力に含まれるＲＦ信号成分は、均衡したものとして振幅基準レベル設定を終了する。
【００８６】
振幅レベルΔＲｐｐ３が振幅レベルΔＲｐｐ１より大きい場合（ステップＳ２１７−ＹＥＳ）、自動利得制御回路４の振幅基準レベル上昇に伴って取り込まれる振幅レベルΔＲｐｐ３が大きくなっていることが判る。即ち、自動利得制御回路３の振幅基準レベルを変えても、自動利得制御回路４の振幅基準レベルを変えても振幅レベルΔＲｐｐは、ある値より下がらない。振幅レベルΔＲｐｐの最小値になるように自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルを調整するため、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルを初期値に戻し、さらに振幅レベルの閾値Ｒｔｈ２を所定の値だけ引き上げ（ステップＳ２１８）、ステップＳ２１１に戻って一連の動作を繰り返す。このようにして自動利得制御回路３と自動利得制御回路４の出力に含まれるＲＦ信号成分の均衡を調整する。
【００８７】
このように、可変利得増幅回路１、２の利得設定を行い、自動利得制御回路３、４の振幅基準レベルの設定を行うことにより、ウォブル信号Ｗに含まれるＲＦ信号成分の最小化を行うことができる。また、可変利得増幅回路１、２の利得は、自動利得制御回路３、４の入力信号の振幅がほぼ同じレベルになるように設定される。したがって自動利得制御回路３、４の周波数特性はほぼ同じになるため、図８に示されるような入力信号の周波数成分により利得が異なる現象は発生しない。
【００８８】
図３に示されるような可変利得増幅回路の利得設定と、図４に示されるような自動利得制御回路の振幅基準レベル設定は、それぞれ繰り返し行ってもよいし、図３に示される可変利得増幅回路の利得設定により可変利得増幅回路を調整し、その後、図４に示される自動利得制御回路の振幅基準レベル設定だけを繰り返してもよい。
【００８９】
また、閾値Ｒｔｈ１と閾値Ｒｔｈ２は同じであってもよいし、異なる値であってもよい。さらに、図３、図４に示したフローチャートでは、利得や振幅基準レベルは上昇のみの一方向で説明したが、一方を上げ、一方を下げる方法でもよい。
【００９０】
さらに、本実施の形態においては、閾値Ｒｔｈ１と閾値Ｒｔｈ２はウォブル信号の精度を高めるために最小値から徐々に引き上げられるように説明した。閾値Ｒｔｈ１と閾値Ｒｔｈ２を許容できる最大値から徐々に引き下げるように制御することも可能である。各回路のばらつきが大きい場合などにおいては、これにより収束を早めることが可能となる。なお、閾値Ｒｔｈ１と閾値Ｒｔｈ２とを許容できる最大値としても可変利得増幅回路の利得設定や自動利得制御回路の振幅基準レベル設定が収束しない場合は、例外処理を実行するように構成されることは言うまでもない。
【００９１】
以上説明したように、演算（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）を行う減算回路５の後段にＲＦ信号成分を抽出する高域通過フィルタ６を追加する。抽出されたＲＦ信号成分の振幅値を最小（ほぼ０レベル）になるように可変利得増幅回路のゲイン、自動利得制御回路の振幅を調整するフィードバックループを形成する。このようなフィードバックループを追加することによって、ＲＦ信号成分の無いウォブル信号成分が抽出でき、光ディスクの再生、記録の安定動作が可能となる。図５に示される従来の回路構成の場合、減算回路５７は、振幅を制御するフィードバックループの外に配置されるため、減算回路５７の特性の補正を行うことができない。図１に示されるように、本発明では目的のウォブル信号Ｗに含まれるＲＦ信号成分を除去するようにフィードバック制御するため、高精度にウォブル信号成分を抽出することが可能になる。
【００９２】
即ち、減算回路５を含めてフィードバックループが形成されるため、減算回路５に特性のばらつきが有ったとしても、高精度にウォブル信号成分を抽出することが可能になる。
【００９３】
また、可変利得増幅回路１、２の出力のＲＦ信号成分の振幅レベルを合わせることにより、自動利得制御回路３、４の周波数特性を合わせることができる。そのため、自動利得制御回路の周波数特性の依存性も減ずることができ、ＲＦ信号成分を除去したウォブル信号成分を抽出することが可能になる。
【００９４】
さらに、高精度にウォブル信号成分を抽出することが可能になるため、従来は必要であった帯域通過フィルタ５９を取り除くことが可能になり、チップ面積を小さくすることができる。したがって、コストダウンが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施の形態に係る光ディスク再生装置のウォブル信号を抽出する回路の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るレベル検出回路の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る可変利得増幅回路の利得設定動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る自動利得制御回路の振幅基準レベル設定動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】従来の光ディスク再生装置のウォブル信号を抽出する回路の構成を示すブロック図である。
【図６】自動利得制御回路の構成を示すブロック図である。
【図７】自動利得制御回路の周波数特性を説明する図である。
【図８】波形の例を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１、２  可変利得増幅回路
３、４  自動利得制御回路
５  減算回路
６  高域通過フィルタ
７  振幅レベル検出回路
８  システムコントローラ
９  光ピックアップ
１１  ピークホールド回路
１２  ボトムホールド回路
１３  減算回路
５１、５２  可変利得増幅回路
５３、５４  自動利得制御回路
５５、５６  ピークホールド回路
５７、５８  減算回路
５９  帯域通過フィルタ
６０  光ピックアップ
７１  可変利得増幅器
７４  比較回路
７３  ピーク検出回路
７２  高域通過フィルタ
【図１】
2006059447.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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