(57)【要約】【課題】  従来の光ディスク装置では、同期クロックの元になる信号を発生する回路であるＰＬＬの特性を切り替えるときに、光ディスクへの書き込みを一時中断しており、中断時に、記録速度が低下してしまうという問題があった【解決手段】  光ディスクに形成されたウォブルに基づいて生成された同期クロックに対応する信号を出力し、互いに特性を異にする複数の位相同期回路と、複数の位相同期回路の出力の１つを選択して出力する選択回路と、選択回路の出力に基づいて同期クロックを生成する同期クロック生成回路を有する光ディスク装置。【選択図】  図１
2006155796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに形成されたウォブルに基づいて生成された同期クロックに対応する信号を出力し、互いに特性を異にする複数の位相同期回路と、
前記複数の位相同期回路の出力の１つを選択して出力する選択回路と、
前記選択回路の出力に基づいて前記同期クロックを生成する同期クロック生成回路を有する光ディスク装置。
【請求項２】
前記複数の位相同期回路のうち出力が選択回路によって選択されていない前記位相同期回路の特性が、設定信号により制御されることを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記光ディスク装置は、前記光ディスクをＣＡＶ方式で駆動することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクに形成されたウォブルに基づいて、第１のクロックを出力する第1の位相同期回路と、
前記光ディスクに形成されたウォブルに基づいて、第２のクロックを出力する第２の位相同期回路と、
前記第１のクロックあるいは第２のクロックを選択し、同期クロックとして出力する選択回路を有する光ディスク装置。
【請求項５】
前記光ディスクに記録された物理アドレスに基づいて、前記選択回路を制御する信号を生成することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記光ディスク装置は、さらに前記光ディスクに対して読み出し／書き込みを行う光ピックアップを有し、
前記光ディスクの半径方向に関する前記光ピックアップの位置に応じて、前記設定信号を制御することを特徴とする請求項２記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記光ディスク装置は、さらに
前記光ディスクに対して読み出し／書き込みを行う光ピックアップと、
前記ウォブルに基づいたウォブル信号を前記複数の位相同期回路へと出力するウォブル信号出力部と、
前記光ピックアップが前記光ディスクの半径方向に関して第１の位置に位置するときは第１の設定信号を出力し、前記光ピックアップが前記光ディスクの半径方向に関して、前記第１の位置よりも外周に相当する第２の位置に位置するときは第２の設定信号を出力する位相同期回路設定部とを有し、
前記第２の設定信号に基づいて特性が設定される位相同期回路は、前記第１の設定信号に基づいて特性が設定される位相同期回路よりも、高い周波数帯の前記ウォブル信号に対応していることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記第２の設定信号は前記第２の設定信号に基づいて特性が設定される位相同期回路内部の低域通過フィルタのカットオフ周波数を設定する信号であることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記第２の設定信号は前記第２の設定信号に基づいて特性が設定される位相同期回路のループゲインを設定する信号であることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
光ディスクに形成されたウォブルに基づいて、第1の期間中に第１の位相同期回路により同期クロックに対応する信号を生成し、
前記第１の期間中に第２の位相同期回路に対する設定を行い、
前記光ディスクに形成されたウォブルに基づいて、第２の期間中に前記第２の位相同期回路により前記同期クロックに対応する信号を生成し、
前記第２の期間中に前記第1の位相同期回路に対する設定を行うことを特徴とする光ディスク装置の同期クロック生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置に関し、特に光ディスクの書き込み・読み出し時に用いられる同期クロックの生成回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記録媒体として光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ等）が広く用いられている。これらの情報記録媒体は、回転させた光ディスクに、レーザ光を照射することによって情報の記録・再生が行われる。このような光ディスクでは情報を記録する溝（グルーブ）をウォブル（蛇行、揺動）させることにより、絶対アドレスを記録している。
【０００３】
このような光ディスクにＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式で情報を記録する際には、上述のウォブルを元に書き込み用の同期クロックが生成されている。特許文献１には、このようにウォブル信号から同期クロックを生成する技術が開示されている。図３は、このような光ディスクの書き込み、読み出しを行う光ディスク装置の構成を示す図である。
【０００４】
図３に示した装置では記録媒体である光ディスク２０１から凸レンズ２０２、ハーフミラー２０３を介してフォトディテクター２０４により、グルーブを蛇行させて形成したウォブルが検出される。このウォブルは、フォトディテクター２０４によって光電変換される。その後、電流電圧変換回路２０５、差動増幅器２０６を介してウォブル信号が抽出される。
【０００５】
このウォブル信号は位相同期回路（ＰＬＬ）２０７に与えられる。ＰＬＬ２０７では与えられたウォブル信号を元に、書き込み時の基準となる同期クロックの元になる周波数を有する信号（以下、同期クロック元信号と称す）を生成する。同期クロック元信号はパルス化回路２０８によってパルス化され、同期クロックとしてＬＤドライバ２０９へと送られる。ここで、ＬＤドライバ２０９には、ＣＰＵ２１１から、書き込み時のＬＤパワーを制御するＬＤパワー制御信号も与えられている。
【０００６】
ＬＤドライバ２０９は、同期クロック、ＬＤパワー制御信号に基づいてレーザダイオード（ＬＤ）２１０を発光させる。ＬＤ２１０から出射された光はハーフミラー２０３、凸レンズ２０２を介して、光ディスクに照射される。光ディスクにはレーザ光の熱によりピットが形成され、データが記録される。
【０００７】
光ディスクにＣＡＶ方式で情報を記録する場合には、その光ディスクの内周部分と外周部分で、単位時間辺りにピックアップ上を通過する記録面の長さが変化する。そのため、内周部分と外周部分では抽出したウォブル信号の周波数も変化してしまう。例えば、半径６０ｍｍのＣＤ・ＤＶＤ等の光ディスクでは、外周部分のウォブル信号の周波数が内周部分のウォブル信号の周波数の２倍以上となってしまう。そのため、ロックレンジの広いＰＬＬを用いて同期クロックを生成しようとすると、ＰＬＬの精度が落ちるため、生成される同期クロックのノイズ、ジッタが大きくなってしまう場合があった。
【０００８】
そこで、従来の光ディスク装置では、ＰＬＬによるノイズ、ジッタの発生の少ないロックレンジの狭いＰＬＬを用いて、同期クロックを生成していた。ロックレンジの狭いＰＬＬを用いた場合、ＰＬＬが、光ディスク内周および外周のウォブル信号の周波数変化に追従していくことが出来ないため、記録時に同期クロックに基づく書き込み動作等を中断させる場合があった。そして、この動作中断時に、ＰＬＬの分周比やＰＬＬ内のフィルタ回路の特性を変化させ、ＰＬＬの特性をウォブル信号の周波数の変化に対応させていた。このように従来の技術では、ノイズ、ジッタの少ないＰＬＬを、その動作を中断させ、特性を変化させながら使用することで、結果としてＰＬＬによるノイズ、ジッタの削減を図っていた。
【特許文献１】特開２００３−１１５１７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の光ディスク装置では、同期クロックの元になる信号を発生する回路であるＰＬＬの特性を切り替えるときに、同期クロックに基づいた動作を一時中断していた。このような場合、例えば、書き込み動作では、ＰＬＬの特性を変化させた後にＰＬＬがロックした状態で動作が再開される。そのため、動作中断時には、その記録速度が一時的に低下してしまうという問題があった（図４参照）。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクに形成されたウォブルに基づいて生成された同期クロックに対応する信号を出力し、互いに特性を異にする複数の位相同期回路と、複数の位相同期回路の出力の１つを選択して出力する選択回路と、選択回路の出力に基づいて同期クロックを生成する同期クロック生成回路を有している。
複数の位相同期回路の出力から１つの位相同期回路の出力を選択することで、位相同期回路の設定変更による処理中断のない光ディスク装置を提供することが可能である。
また、本発明の光ディスク装置の同期クロック生成方法によれば、光ディスクに形成されたウォブルに基づいて、第1の期間中に第１の位相同期回路により同期クロックに対応する信号を生成し、第１の期間中に第２の位相同期回路に対する設定を行い、光ディスクに形成されたウォブルに基づいて、第２の期間中に前記第２の位相同期回路により同期クロックに対応する信号を生成し、第２の期間中に前記第1の位相同期回路に対する設定を行う。
第１の期間中に第２の位相同期回路の設定を行うことで、設定変更による処理中断がなく同期クロックを生成することが可能である。
【発明の効果】
【００１１】
ウォブル周波数が変化していく場合でも、同期クロックのノイズ、ジッタを抑えた位相同期回路を使用でき、また同期クロックに基づいた処理を中断することのない光ディスク装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態の光ディスク装置の要部を示す図である。本実施の形態の光ディスク装置は、光ピックアップ１００、電流電圧変換回路１０５、差動増幅器（ウォブル信号出力部）１０６、第１の位相同期回路１０７、第２の位相同期回路１０８、選択回路１０９、パルス化回路１１０、ＬＤドライバ１１１、ＣＰＵ（位相同期回路設定部）１１３を備えている。
【００１３】
光ピックアップ１００は、ＤＶＤ等の記録媒体１０１に対してデータの読み出し、書き込み等を行う部分である。光ピックアップには、凸レンズ１０２、ハーフミラー１０３、フォトディテクター１０４、レーザダイオード（ＬＤ）１１２などが含まれている。
【００１４】
フォトディテクター１０４は、光ディスク１０１のグルーブ（溝）に形成されたウォブルを凸レンズ１０２、ハーフミラー１０３を介して検出する。フォトディテクター１０４ではウォブルに対応した電流が生成され電流電圧変換回路１０５へと出力される。
【００１５】
電流電圧変換回路１０５は、フォトディテクター１０４が検出したウォブルに対応する電流信号を電圧信号へと変換し、差動増幅器１０６へと出力する。差動増幅器１０６は、電流電圧変換回路１０５から出力された電圧信号を増幅し、ウォブル信号として出力する。本実施の形態では、このウォブル信号は第１の位相同期回路１０８および第２の位相同期回路に入力される。
【００１６】
第１の位相同期回路１０７および第２の位相同期回路１０８は入力されるウォブル信号に同期した周波数の信号を生成する回路である。第１の位相同期回路１０７および第２の位相同期回路１０８は、その内部に低域通過フィルタ（ＬＰＦ）、分周回路などを有する位相同期回路であり、ＬＰＦのカットオフ周波数、分周比などの設定を変えることが可能である。この設定は、ＣＰＵ１１３から出力されるＰＬＬ設定信号に基づいて決定される。つまり、第１、第２の位相同期回路は、このＰＬＬ設定信号でその特性が決定される回路である。第１、第２の位相同期回路は、入力されたウォブル信号に対して、分周などの処理を行った後、同期クロックの元となる周波数の信号（同期クロック元信号）として出力する。この第１、第２の位相同期回路の出力は選択回路１０９に入力される。
【００１７】
選択回路１０９は、ＣＰＵ１１３からの選択信号に基づいて第１の位相同期回路１０７あるいは第２の位相同期回路１０８どちらか一方の出力する同期クロック元信号を選択して出力する回路である。選択回路１０９で選択された同期クロック元信号がパルス化回路１１０へと出力される。
【００１８】
パルス化回路１１０は、選択回路１０９により選択された同期クロック元信号をパルス化し、同期クロックとしてＬＤドライバ１１１へと出力する。
【００１９】
ＬＤドライバ１１１は、同期クロックおよびＣＰＵ１１３から出力されるパワー制御信号に基づいてレーザダイオード（以下、ＬＤと称す）１１２を駆動する信号を出力する回路である。ＬＤ１１２は、ＬＤドライバ１１１から出力される信号に基づいて発光し、ＬＤ１１２から出射された光はハーフミラー１０３、凸レンズ１０２を介して光ディスク１０１に照射される。このレーザ光の熱により、光ディスクにデータを示すためのピットが形成される。
【００２０】
ＣＰＵ１１３は、上述のＰＬＬ設定信号、選択信号、パワー制御信号などの各種の制御信号を出力する制御部である。
【００２１】
以下、図２を用いて本実施の形態の光ディスク装置の動作について説明する。以下の説明では、書き込み動作の時の同期クロックの生成について説明する。この書き込みは、ＣＡＶ方式で行われ光ディスクなどの内周から外周に向かってデータを記録するものとする。
【００２２】
データの書き込みが開始されると、フォトディテクター１０４から、ウォブルに対応した信号が生成され、電流電圧変換器１０５、差動増幅器１０６を介して第１、第２の位相同期回路１０７、１０８にウォブル信号が入力される。第１、第２の位相同期回路１０７、１０８は入力されたウォブル信号に同期した同期クロック元信号を出力する。
【００２３】
データの書き込みが開始された直後の第１の期間４０１では、ＣＰＵ１１３は第１の位相同期回路１０７が出力する同期クロック元信号を選択する信号を選択回路１０９へと出力する。選択回路１０９は、選択信号に基づいて第１の位相同期回路１０７が出力する同期クロック元信号を選択し、パルス化回路１１０へと出力する。
【００２４】
第１の期間４０１では、この第１の位相同期回路が出力する同期クロック元信号がパルス化された同期クロックに同期してＬＤドライバ１１１が動作し、データの書き込み動作が行われる（図２参照）。また、この第１の期間４０１でＣＰＵ１１３は、第２の位相同期回路１０８に対して、その設定を変更するためのＰＬＬ設定信号を出力する。第２の位相同期回路１０８では、このＰＬＬ設定信号に基づいて、内部のＬＰＦの設定などが行われる。この実施の形態では、内周から外周に向かって書き込み動作を行うためウォブル信号の周波数は徐々に大きくなっていく。そのため、第２の位相同期回路１０８は、第１の期間で検出されるウォブル信号の平均的な周波数よりも、やや高めの周波数帯に対応できる設定とされる。そして、第２の位相同期回路１０８は、第１の期間から第２の期間に移行する前に入力されたウォブル信号の周波数でロックさせておく。つまり、第２の位相同期回路１０８は、少なくとも第１の期間４０１の終端近傍から第２の期間４０２の間に検出されるウォブル信号の周波数に対応可能なように内部の設定が行われる。具体的には、第２の位相同期回路１０８内のＬＰＦのカットオフ周波数が、第１の位相同期回路１０７内のＬＰＦのカットオフ周波数よりも高く設定される。また、第２の位相同期回路１０８のループゲインは、第１の位相同期回路１０７のループゲインよりも低く設定される。
【００２５】
第１の期間４０１から第２の期間４０２に移行すると、ＣＰＵ１１３は、第２の位相同期回路１０８から出力される同期クロック元信号を選択する信号を選択回路１０９に出力する。選択回路１０９は、第２の位相同期回路１０８からの出力を選択し、パルス化回路１１０へと出力する。パルス化回路１１０は、第２の位相同期回路１０８が出力する同期クロック元信号に基づいて同期クロックを出力する。その結果、ＬＤドライバ１１１は、同期クロック、ＣＰＵ１１３の出力したパワー制御信号に基づいてＬＤ１１２を駆動する。よって第２の位相同期回路１０８の出力する同期クロック元信号に基づいて書き込み動作が行われる。
【００２６】
一方で、ＣＰＵ１１３は、第２の期間４０２中に第１の位相同期回路１０７に対して、その設定を変更するためのＰＬＬ設定信号を出力する。第２の期間４０２の間に、第１の位相同期回路１０７は内部のＬＰＦの設定などが変更される。この変更は第３の期間４０３で検出されるウォブル信号の周波数帯に対応が可能なように、つまり、第２の期間４０２で検出されるウォブル信号の平均的な周波数よりもやや高い周波数に対応できるように行われる。ここでは、第１の位相同期回路１０７内のＬＰＦのカットオフ周波数が第２の位相同期回路１０８内のＬＰＦのカットオフ周波数よりも高くなるように設定される。また、第１の位相同期回路１０７のループゲインが第２の位相同期回路１０８のループゲインよりも低くなるように設定される。
【００２７】
その後、第２の期間から第３の期間に移行するよりも前に、第１の位相同期回路を入力されるウォブル信号の周波数に対応してロックさせておく。
【００２８】
本実施の形態の光ディスク装置は、以降、同様の手順を繰り返して動作する。つまり第３の期間４０３では、第１の位相同期回路の出力する同期クロック元信号が選択されて書き込み動作を行い、第２の位相同期回路の設定が変更される。第４の期間４０４では第２の位相同期回路の出力する同期クロック元信号が選択され、第１の位相同期回路の設定が変更される。この実施の形態では第５の期間４０５が終了した時点で、書き込み動作が終了する。
【００２９】
本実施の形態の光ディスク装置によれば、複数の位相同期回路を有することで、位相同期回路の設定変更時に、書き込み動作を中断することなく、継続して書き込み動作を行うことが可能である（図２参照）。例えば、第１の期間４０１から第２の期間４０２に移行するときには、第１の期間４０１中に、第２の位相同期回路の設定を第２の期間４０２で検出されるウォブル信号の周波数に合わせて行い、第１の期間４０１が終了する前に第２の位相同期回路１０８をウォブル信号の周波数でロックさせておく。よって、第２の期間４０２に移行した時には、選択回路１０９において選択される同期クロック元信号を切り替えるのみで第２の期間４０２で検出されるウォブル信号の周波数に対応する同期クロックを生成することが可能となる。
【００３０】
従って、本実施の形態の光ディスク装置によればＣＡＶ方式でデータの書き込みを行う場合でも、その変化するウォブル信号の周波数に合わせて、最適な設定の位相同期回路を用いてノイズ、ジッタを抑えた同期クロックが生成できる。また、位相同期回路の設定を変更するために書き込み動作の中断を行う必要もなく、記録速度が低下してしまうのを防ぐことが可能である。
【００３１】
上述した実施の形態では内周から外周に向かって書き込み動作を行う例について説明したが、上記の実施の形態に限らず、外周から内周に向かって書き込みを行うような場合でも本発明は適用可能である。また、ウォブル信号から同期クロックを形成する場合であれば書き込み時に限らず、読み出し時などにも用いることが可能である。また、同期クロック元信号を生成する位相同期回路は２つに限定されず、それ以上の数の複数の位相同期回路を用いても良い。また、位相同期回路からの出力を選択する際に、ＣＰＵ１１３から選択信号が出力される構成としたが、位相同期回路設定部としては、光ディスク上の所定の物理アドレスを検出したことに応じて選択する位相同期回路の出力を切り替える構成としても良い。
【００３２】
また、実施の形態では、選択した同期クロック元信号をパルス化して同期クロックとしたが、パルス化回路は、第１、第２の位相同期回路の前に設けられても良い。この場合、第１、第２の位相同期回路からは第１、第２のクロックが出力され、選択回路によって選択した出力を同期クロックとしてＬＤドライバに入力する構成とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の転送速度と位相同期回路切り替え期間の関係を示す図である。
【図３】従来の光ディスク装置の構成を示す図である。
【図４】従来の転送速度と位相同期回路の設定変更の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０１    光ディスク
１０２    凸レンズ
１０３    ハーフミラー
１０４    フォトディテクター
１０５    電流電圧変換回路
１０６    差動増幅器
１０７、１０８    位相同期回路
１０９    選択回路
１１０    パルス化回路
１１１    ＬＤドライバ
１１２    レーザダイオード
１１３    ＣＰＵ
【図１】
2006155796.tif 000003
【図２】
2006155796.tif 000004
【図３】
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【図４】
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