(57)【要約】  記録担体上のトラックのトラッキングに用いられるサーボシステムの性能を向上させるためには、そのサーボシステムの帯域幅が調整されなくてはならない。帯域幅の調整を可能とするために信号をサーボシステムに投入するのに代えて、記録担体のトラック位置変調が利用される。トラック位置変調は２つの信号を含み、それら２つの信号のうち、より低い周波数の信号の方が、より高い周波数の信号よりも大きな振幅を有する。サーボシステムによる減衰後の第２の信号が参照信号として用いられ、帯域幅の最適な調整を実現することができる。
2007537556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整可能な帯域幅を有する、記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステムであって、
第１の周波数を有する第１の信号を処理することにより、前記調整可能な帯域幅を調整する装置を含み、
前記装置が、前記記録担体から取り出された前記第１の信号のパラメータを表す値と、同一の前記記録担体から取り出された第２の周波数を有する第２の信号の同様の前記パラメータを表す別の値との違いを利用して、前記調整可能な帯域幅を調整するように構成されていることを特徴とするサーボシステム。
【請求項２】
前記値および前記別の値が、トラッキングエラー検出器から得られることを特徴とする請求項１記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項３】
前記第１の周波数が、前記第２の周波数よりも低いことを特徴とする請求項２記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項４】
調整された帯域幅を用いたトラッキング中において、前記第１の信号が、前記調整可能な帯域幅内にあり、前記第２の信号が、当該サーボシステムの前記調整可能な帯域幅外にあることを特徴とする請求項３記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項５】
前記帯域幅を調整する前記装置が、当該サーボシステムによる第１の減衰に関して補正された前記別の値が、当該サーボシステムによる第２の減衰に関して補正された前記値よりも小さくなるようにして、前記帯域幅を調整するように構成されていることを特徴とする請求項４記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項６】
当該サーボシステムによる第１の減衰に関して補正された前記別の値と、当該サーボシステムによる第２の減衰に関して補正された前記値とが、予め決められた範囲内の比を有することを特徴とする請求項５記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項７】
前記記録担体から、前記値および前記別の値を示す情報を取り出す、取出手段を含むことを特徴とする請求項５または６記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項８】
前記パラメータが、前記信号の振幅であることを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項９】
前記パラメータが、前記信号の位相であることを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項１０】
前記第１の信号と前記第２の信号とが、単一の信号の信号成分であることを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項１１】
前記単一の信号が、矩形波信号であることを特徴とする請求項１０記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項１２】
前記第１の信号および前記第２の信号を検出するための、プッシュプル検出器を含むことを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項１３】
前記第１の信号および前記第２の信号を検出するための、位相差検出器を含むことを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項１４】
前記第１のサーボ信号と前記第２のサーボ信号とが、交互に使用されることを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム。
【請求項１５】
請求項１から６いずれか１項記載のサーボシステムを含む再生装置。
【請求項１６】
前記サーボシステムの出力部に接続されたコンテンツ所有権管理装置をさらに含み、
前記コンテンツ所有権管理装置が、前記値と前記別の値との前記違いに基づいて前記サーボシステムにより決定された情報を、受信するように構成されていることを特徴とする請求項１５記載の再生装置。
【請求項１７】
第１の周波数と、第１の信号のパラメータを表す値とを用いた、トラック位置変調を含む記録担体であって、
当該記録担体が、第２の信号のパラメータを表す別の値を用いた第２のトラック位置変調をさらに有し、前記第１の周波数が第２の周波数よりも低く、前記値が前記別の値と異なる値であることを特徴とする記録担体。
【請求項１８】
前記第１のトラック位置変調と前記第２のトラック位置変調とが、交互に存在することを特徴とする請求項１７記載の記録担体。  
【請求項１９】
前記第１の信号の第１のパラメータを記憶する第１のフィールドと、前記第２の信号の第２のパラメータを記憶する第２のフィールドとを含むことを特徴とする請求項１７または１８記載の記録担体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調整可能な帯域幅を有する、記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのためのサーボシステム、第１の周波数を有する第１の信号を処理することにより、調整可能な帯域幅を調整する装置、サーボシステムを含む再生装置、および、第１の周波数と第１の振幅とを用いたトラック位置変調を有する記録担体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなサーボシステムは、米国特許第４４８２９８９号より知られている。このサーボシステムでは、ゲインを調整し、それによりサーボシステムの帯域幅をも調整するため、信号がサーボシステムに投入される。この投入信号は、サーボシステムにより実際に処理される信号を十分精確には表していないので、かかるサーボシステムは、投入信号に基づいては、依然として帯域幅を適切に調整できないという欠点を有する。そのため、サーボシステムの帯域幅は、サーボシステムがトラッキングを行わなければならない対象の実際の記録担体に対して、最適なものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、サーボシステムがトラッキングを行わなければならない対象の実際の記録担体に対して、最適な調整を可能とするサーボシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的は、上記の装置が、記録担体から取り出された第１の信号のパラメータを表す値と、同一の記録担体から取り出された第２の周波数を有する第２の信号の同様のパラメータを表す別の値との違いを利用して、調整可能な帯域幅を調整するように構成されていることを特徴とするサーボシステムによって達成される。
【０００５】
２つの信号を用いることにより、一方の信号を参照信号として用い、他方の信号を帯域幅の調整のために用いることが可能となる。加えて、記録担体自体から取り出された信号を用いることにより、記録担体の読出しにより生じるあらゆる変動（たとえば、記録担体の回転速度の変動、または再生装置の読出パスの変動等）が、もはや帯域幅の最適な調整に影響を及ぼさなくなる。これは、記録担体に直接関連しない投入信号からではなく、記録担体から２つの信号を取り出すことにより、これらの変動が考慮に入れられるからである。このことは、ＣＤ、ＤＶＤまたはＢｌｕ−ｄｉｓｃといった記録担体の様々な規格の違いに合わせて、サーボループをより柔軟に適合化させることを可能とする。
【０００６】
したがって、記録担体から取り出された同一のパラメータについて異なる値を有する２つの信号を用いることにより、サーボシステムは、異なる周波数を有する２つの信号が、サーボシステムにより導入される異なる減衰を受けるようにして、帯域幅を調整することができる。これは、サーボシステムにより導入される減衰は、周波数に依存するためである。
【０００７】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの１つの実施形態は、調整された帯域幅を用いたトラッキング中において、第１の信号が、上記の調整可能な帯域幅内にあり、第２の信号が、当該サーボシステムの上記の調整可能な帯域幅外にあることを特徴とする。
【０００８】
トラッキング中において、第１の信号が調整可能な帯域幅内となり、第２の信号が調整可能な帯域幅外となるように、この帯域幅を位置付けることにより、制御システムのトラッキングが最適化される。トラッキングを行っているサーボシステムがもたらす減衰、すなわち最適なトラッキングを保ち実際のトラッキングエラーを可能な限り小さく保とうとしている結果としての減衰により、第１の信号は影響を受ける。第２の信号は、サーボシステムの帯域幅外にある。したがって、サーボシステムはこの第２の信号をトラッキングすることができず、その結果、最小限の減衰がもたらされる。そのため、この第２の信号は、参照信号として機能することができ、第１の信号の特性は、この参照信号と比較することができる。
【０００９】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、第１の周波数が、第２の周波数よりも低いことを特徴とする。
【００１０】
ほとんどのトラッキングシステムは、低域通過特性の帯域幅を有しているので、第１の信号を低域帯に配し、第２の信号をその低域帯の外のより高い周波数に配することが有利である。
【００１１】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、帯域幅を調整する上記の装置が、当該サーボシステムによる第１の減衰に関して補正された上記の別の値が、当該サーボシステムによる第２の減衰に関して補正された上記の値よりも小さくなるようにして、帯域幅を調整するように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
双方の信号は、記録担体から取り出される。したがって、サーボシステムは、第１の信号と第２の信号とを含む既知の入力信号に基づいて、自己の帯域幅を調整することができる。減衰は周波数依存性であり、様々な周波数においてサーボシステムにより導入される減衰が分かっていれば、サーボシステムは、それぞれの周波数における既知の減衰に関して補正された第１の信号および第２の信号のパラメータの値が、記録担体上の第１の信号および第２の信号のパラメータの実際の値に対応することとなるように、自己の帯域幅を調整することができる。それぞれの周波数における既知の減衰に関して補正された第１の信号および第２の信号のパラメータの値が、記録担体上の第１の信号および第２の信号のパラメータの実際の値に対応するようになるまで、サーボシステムが帯域幅を調整すると、帯域幅の最適な調整が実現される。
【００１３】
たとえば振幅等について最も高い値を有する結果信号は、サーボシステムのトラッキング性能を決定する。
【００１４】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、当該サーボシステムによる第１の減衰に関して補正された上記の別の値と、当該サーボシステムによる第２の減衰に関して補正された上記の値とが、予め決められた範囲内の比を有することを特徴とする。
【００１５】
予め決められた比を有する２つの信号を用いることにより、上記の別の値を参照値として用いて、上記の値が正しいことを確認することが容易となる。
【００１６】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、当該サーボシステムが、記録担体から、上記の値および上記の別の値を示す情報を取り出す、取出手段を含むことを特徴とする。この形態は、サーボシステムが、多くの異なる信号と協働して動作することを可能とし、すなわち、周波数、振幅、または信号の他のパラメータは、もはやすべての記録担体に共通の予め決められたものでなく、記録担体のバッチごとまたは製造業者ごとに変わるものであってもよい。このことは、多くの供給源からの記録担体上において最適なトラッキングを行うことができる、より適応性の高いサーボシステムを結果としてもたらす。
【００１７】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、上記のパラメータが、上記の信号の振幅であることを特徴とする。
【００１８】
第１の信号および第２の信号の振幅は、サーボシステムにより、容易に取出し、減衰に関する補正、および比較を行われ得る。帯域幅の調整は、第１の信号および第２の信号の振幅に対する減衰の影響を考慮に入れ、第１の結果信号および第２の結果信号（すなわち、サーボシステムによる減衰後の第１の信号および第２の信号）の間において所望の振幅関係が得られるまで、帯域幅を調整することによって行われる。
【００１９】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、上記のパラメータが、上記の信号の位相であることを特徴とする。第１の信号および第２の信号の位相は、サーボシステムにより、容易に取出し、減衰に関する補正、および比較を行われ得る。帯域幅の調整は、第１の信号および第２の信号の位相に対する減衰の影響を考慮に入れ、第１の結果信号および第２の結果信号の間において所望の位相関係が得られるまで、帯域幅を調整することによって行われる。
【００２０】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、第１の信号と第２の信号とが、単一の信号の信号成分であることを特徴とする。
【００２１】
単一の信号は、たとえば第１の調波および第２の調波といったような、２つの信号成分を与え得る。これら２つの信号成分を、第１の信号および第２の信号として用いることができる。こうすることにより、信号の波形が位相関係および振幅関係を決定するので、精確な位相関係および振幅関係を実現することができる。
【００２２】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、上記の単一の信号が、矩形波信号であることを特徴とする。矩形波は、第１の信号および第２の信号として使用可能な、多くの成分すなわち調波を含んでいる。たとえば、第１の調波成分を第１の信号として用い、より高い周波数の調波のうちの１つを第２の信号として用いることができる。
【００２３】
矩形波は多くの調波を有するので、サーボシステムは、作用するのに最も適した調波を選択することができる。記録担体の回転速度が変化した際には、サーボシステムは、調整可能な帯域幅を調整するため、調波の異なる組を選択することができる。
【００２４】
システムが最適な調波のペアを選択しその調波のペアに作用することができるようにするため、様々な調波についての値を、記録担体上に記憶することもできる。
【００２５】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、当該サーボシステムが、第１の信号および第２の信号を検出するための、プッシュプル検出器を含むことを特徴とする。
【００２６】
プッシュプル検出器は、多くのサーボシステムの一部をなしており、第１の信号および第２の信号に関する情報を取り出すのに使用することができる。
【００２７】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、当該サーボシステムが、第１の信号および第２の信号を検出するための、位相差検出器を含むことを特徴とする。
【００２８】
位相差検出器は、多くのサーボシステムの一部をなしており、第１の信号および第２の信号に関する情報を取り出すのに使用することができる。
【００２９】
記録担体上における光スポットの半径方向トラッキングのための上記のサーボシステムの、さらなる実施形態は、第１のサーボ信号と第２のサーボ信号とが、交互に使用されることを特徴とする。
【００３０】
第１の信号と第２の信号との両方が同時に存在することは、必須ではない。第１の信号と第２の信号とを交互に用いて、単一のトラック位置を変調することもできる。調整可能な帯域幅は、いったん調整されるとあまり大きくは変化せず低速の変動を受けるのみであるので、連続するサーボ信号の２つの部分（それぞれ第１の信号または第２の信号を表す）を用いて、調整可能な帯域幅を調整することができる。したがって、信号を交互にすることによって導入されるわずかな遅延は、許容できないような遅延とはならず、帯域幅を調整するための十分な情報を与える。
【００３１】
サーボシステムを含む再生装置も、本発明の上記の目的を達成する。
【００３２】
よりよいトラッキングは記録担体のよりよい再生をもたらすので、本発明に従う再生装置は、上記のサーボシステムによる恩恵を受けることができる。
【００３３】
上記の再生装置のさらなる実施形態は、当該再生装置が、上記のサーボシステムの出力部に接続されたコンテンツ所有権管理装置をさらに含み、そのコンテンツ所有権管理装置が、第１の信号の振幅と第２の信号の振幅との違いに基づいてサーボシステムにより決定された情報を、受信するように構成されていることを特徴とする。振幅に関する情報は、暗号化された形態で記録担体上に記憶されていてもよい。
【００３４】
サーボ信号は、その物理的性質および精確に規定された関係のため複製が困難であるので、サーボシステムのために利用される情報を、コンテンツ所有権管理のためにも利用することができる。これは、記録担体の複製は、第１の信号と第２の信号との間の位相関係および振幅関係を乱すという結果をもたらすためである。かかる乱れを検出し、記録担体を、オリジナルの記録担体または複製された記録担体として識別することが可能である。
【００３５】
本発明に係る１つの記録担体は、第２の振幅を用いた第２のトラック位置変調を含む、第１の周波数が第２の周波数よりも低く、第２の振幅が第１の振幅よりも低いことを特徴とする。
【００３６】
第１の信号の振幅を大きくすることにより、サーボシステムのトラッキングにより導入される減衰が補償され、適切な振幅の第１の信号が、再生装置のサーボシステムと協働するべく利用可能となる。これにより、サーボシステムの調整可能な帯域幅の、より向上させられた調整がもたらされ、その結果、サーボシステムのトラッキングの改善された適合化がもたらされる。
【００３７】
上記の記録担体のさらなる実施形態は、第１のトラック位置変調と第２のトラック位置変調とが、交互に存在することを特徴とする。
【００３８】
第１の信号と第２の信号との両方が同時に存在することは、必須ではない。第１の信号と第２の信号とを交互に用いて、単一のトラック位置を変調することもできる。調整可能な帯域幅は、いったん調整されるとあまり大きくは変化しないので、連続するサーボ信号の２つの部分（それぞれ第１の信号または第２の信号を表す）を用いて、調整可能な帯域幅を調整することができる。したがって、信号を交互にすることによって導入されるわずかな遅延は、許容できないような遅延とはならず、帯域幅を調整するための十分な情報をサーボシステムに与える。
【００３９】
上記の記録担体のさらなる実施形態は、当該記録担体が、第１の信号の第１のパラメータを記憶する第１のフィールドと、第２の信号の第２のパラメータを記憶する第２のフィールドとを含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面に基づいて、本発明の説明を行う。
【００４１】
図１は、３つの図（図１ａ、図１ｂ、図１ｃ）を含み、サーボシステムに投入される信号と、サーボシステムによる減衰と、その減衰の結果との関係を示している。
【００４２】
図１ａは、サーボシステムの帯域幅を調整するために、そのサーボシステムに投入される信号１を示している。投入信号１の振幅は、サーボシステムの減衰により減衰させられる。この減衰は、最適なトラッキング、すなわち可能な限り小さなエラー信号を達成しようとする、サーボシステムの制御ループがもたらす結果である。投入信号１は、エラー信号として感知され、サーボ信号の制御ループは、この投入信号を抑制しようとする。この投入信号１は、参照信号として用いられる。
【００４３】
図１ｂは、サーボシステムによる減衰を示している。この減衰は、周波数に依存する。
【００４４】
両対数グラフで示すと、サーボシステムの帯域幅内では、上記の減衰は直線勾配の線２となる。投入信号の周波数は、帯域幅内に収まっている。
【００４５】
サーボシステムのゲインを調整すること（減衰曲線の直線勾配部分２の上方シフトまたは下方シフトに対応する）により、サーボシステムは、投入信号に対して所望の応答が得られるように調整される。水平線部分３は、サーボシステムの帯域幅外にあり、実質的に０ｄＢの減衰を表している。
【００４６】
グラフ全体が上方シフトまたは下方シフトされると、直線勾配部分２もまた、事実上、左または右に移動し、一定レベルに留まるグラフの水平線部分３との交点４もまた、左または右に移動する。したがって、直線勾配部分２と水平線部分３との間の交点４により示される帯域幅は、ゲインの増大により増大し、ゲインの減少により減少する。
【００４７】
図１ｃは、減衰が投入信号に及ぼす影響を示している。結果として得られる信号５の振幅は、サーボループ内における自然なゆらぎと比較して極めて小さい。このことは、サーボシステム内において望ましくない。
【００４８】
図２は、サーボシステムによる減衰が、２つの信号（１つはサーボシステムの帯域幅内であり、１つはサーボシステムの帯域幅外である）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示している。
【００４９】
図２ａは、記録担体上に存在するトラック位置変調を表す２つの信号２１および２６を示している。これら２つの信号２１および２６の振幅は、サーボシステムの減衰により減衰させられる。この減衰は、最適なトラッキング、すなわち可能な限り小さなエラー信号を達成しようとする、サーボシステムの制御ループがもたらす結果である。トラック位置の変調は、エラー信号として感知され、サーボ信号の制御ループは、光ピックアップまたは磁気ヘッドの位置を調整して、その光ピックアップまたは磁気ヘッドがトラックを辿るようにすることにより、この変調を抑制しようとする。トラック変調の第１の信号２１は、サーボシステムの帯域幅内の信号であり、第２の信号２６は、サーボシステムの帯域幅外の信号である。
【００５０】
図２ｂは、サーボシステムによる減衰を示している。この減衰は、周波数に依存する。
【００５１】
両対数グラフで示すと、サーボシステムの帯域幅内では、上記の減衰は直線勾配の線２２となる。第１の信号２１の周波数は、この帯域幅内に収まっている。サーボシステムのゲインを調整すること（減衰曲線の直線勾配部分２２の上方シフトまたは下方シフトに対応する）により、サーボシステムは、第１の信号２１に対して所望の応答が得られるように調整される。水平線部分２３は、サーボシステムの帯域幅外にあり、実質的にゼロの減衰を表している。
【００５２】
グラフ全体が上方シフトまたは下方シフトされると、直線勾配部分２２もまた、事実上、左または右に移動し、一定レベルに留まるグラフの水平線部分２３との交点２４もまた、左または右に移動する。したがって、直線勾配部分２２と水平線部分２３との間の交点２４により示されるサーボシステムの帯域幅は、ゲインの増大により増大し、ゲインの減少により減少する。
【００５３】
図２ｃは、減衰が、トラック位置変調の２つの信号２１および２６に及ぼす影響を示している。結果として得られる２つの信号２５および２７の振幅の、影響の受け方は異なる。第１の信号２１はサーボシステムの帯域幅内にあるため、第１の結果信号２５は、サーボシステムの減衰による影響を受けている。すなわち、サーボシステムは、その帯域幅内において、信号の振幅を大きく減衰しようとする（すなわち、変調されたトラック位置の最適なトラッキングを実行しようとする）。しかしながら、第２の信号２６は、サーボシステムの帯域幅外にあり、このことは、サーボシステムが、変調されたトラック位置のこの変調成分については、最適なトラッキングを行うことができないことを意味する。したがって、第２の結果信号２７の振幅は、サーボシステムの減衰によっては実質的に減衰されない。この第２の結果信号２７は、参照信号として用いられる。第１の結果信号２５の振幅を、第２の結果信号２７と比較することにより、ゲインを適切に調整することができる。加えて、変調されたトラック位置の第１の信号２１の振幅は、第２の信号２６と比較して大きくされているので、サーボシステムの減衰後において第１の結果信号２５の振幅は、図１ｃの状況に比べれば大きくなる。第２の結果信号２７を参照信号として用いることにより、サーボシステムが協働するのに適した振幅を有する第１の結果信号を実現するよう、第１の信号２１の振幅を自由に選択することが可能となる。図１の例では、サーボシステムがゲインおよび帯域幅の較正をできるようにするためには、投入信号の振幅は固定されていなくてはならない。したがって、トラック位置変調内の２つの信号を用いることは、サーボシステムの設計の自由度を増大させ、投入信号の単一の固定振幅に制約されないような設計とすることができる。
【００５４】
図１の状況に比べて、第１の結果信号２５の振幅は、第２の結果信号２７の振幅により近いので、サーボシステムの帯域幅の調整を、より信頼性の高いものとすることができる。
【００５５】
参照信号すなわち第２の結果信号２７の振幅が分かっていれば、第１の結果信号２５が所望の値に到達するまで、帯域幅を調整することができる。この所望の値は、絶対値でもよいし、第１の結果信号２５と第２の結果信号２７との間の比であってもよい。
【００５６】
図３は、サーボシステムによる減衰が、２つの信号（いずれもサーボシステムの帯域幅内）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示している。
【００５７】
図３ａは、記録担体上に存在するトラック位置変調を表す２つの信号３１および３６を示している。これら２つの信号３１および３６の振幅は、サーボシステムの減衰により減衰させられる。この減衰は、最適なトラッキング、すなわち可能な限り小さなエラー信号を達成しようとする、サーボシステムの制御ループがもたらす結果である。トラック位置の変調は、エラー信号として感知され、サーボ信号の制御ループは、光ピックアップまたは磁気ヘッドの位置を調整して、その光ピックアップまたは磁気ヘッドがトラックを辿るようにすることにより、この変調を抑制しようとする。トラック変調の第１の信号３１は、サーボシステムの帯域幅内の、より低い周波数の信号であり、第２の信号３６は、やはりサーボシステムの帯域幅内の、より高い周波数の信号である。
【００５８】
図３ｂは、サーボシステムによる減衰を示している。この減衰は、周波数に依存する。
【００５９】
両対数グラフで示すと、サーボシステムの帯域幅内では、上記の減衰は直線勾配の線３２となる。
【００６０】
サーボシステムのゲインを調整すること（減衰曲線の直線勾配部分３２の上方シフトまたは下方シフトに対応する）により、サーボシステムは、記録担体上のトラック位置変調を表す信号に対して所望の応答が得られるように調整される。水平線部分３３は、サーボシステムの帯域幅外にあり、実質的にゼロの減衰を表している。
【００６１】
グラフ全体が上方シフトまたは下方シフトされると、直線勾配部分３２もまた、事実上、左または右に移動し、一定レベルに留まるグラフの水平線部分３３との交点３４もまた、左または右に移動する。したがって、直線勾配部分３２と水平線部分３３との間の交点３４により示されるサーボシステムの帯域幅は、ゲインの増大により増大し、ゲインの減少により減少する。
【００６２】
図３ｃは、減衰が、トラック位置変調の２つの信号３１および３６に及ぼす影響を示している。結果として得られる２つの信号３５および３７は、周波数が異なるため、これら２つの信号３５および３７の振幅の、影響の受け方は異なる。第１の信号３１はより低い周波数を有するため、第１の結果信号３５は、サーボシステムによるより強い減衰の影響を受けている。サーボシステムは、より低い周波数において、よりよくエラー信号を減衰する（すなわち、トラック位置のより高速の変動よりも、トラック位置のより低速の変動の方を、より良好にトラッキングできる）。第２の信号３６も、サーボシステムの帯域幅内にあるが、より高い周波数を有するので、第１の信号３１に比べて減衰は小さくなる。このような、第２の信号３６がサーボシステムの帯域幅のより高周波数側の部分に位置していることによる、第２の信号３６のより低い減衰のため、第２の結果信号３７を、参照信号として使用することができる。第１の結果信号３５の振幅を、第２の結果信号３７と比較することにより、ゲインを適切に調整することができる。加えて、変調されたトラック位置の第１の信号３１の振幅は、第２の信号３６と比較して大きくされているので、サーボシステムの減衰後における第１の結果信号３５の振幅は、図１ｃの状況に比べて大きく、またサーボループ内でのゆらぎに比べても大きくなる。第２の結果信号３７を参照信号として用いることにより、サーボシステムが協働するのに適した振幅を有する第１の結果信号を実現するよう、第１の信号３１の振幅を自由に選択することが可能となる。図１の例では、サーボシステムがゲインおよび帯域幅の較正をできるようにするためには、投入信号の振幅は固定されていなくてはならない。したがって、トラック位置変調内の２つの信号を用いることは、サーボシステムの設計の自由度を増大させ、投入信号の単一の固定振幅に制約されないような設計とすることができる。
【００６３】
図１の状況に比べて、第１の結果信号３５の振幅は、第２の結果信号３７の振幅により近いので、サーボシステムの帯域幅の調整を、より信頼性の高いものとすることができる。
【００６４】
参照信号すなわち第２の結果信号３７の振幅が分かれば、第１の結果信号３５が所望の値に到達するまで、帯域幅を調整することができる。この所望の値は、絶対値でもよいし、第１の結果信号３５と第２の結果信号３７との間の比であってもよい。
【００６５】
図４は、本発明に従うサーボシステムを含む装置を示している。
【００６６】
装置４１は、トラッキングエラー検出器４４と、制御ユニット４５と、アクチュエータ４３とを含む、サーボシステムを備えている。
【００６７】
記録担体４０は、トラック位置変調を伴うトラックを含んでいる。この記録担体は、ピックアップユニット４２による読出しを受ける。このピックアップユニット４２は、記録担体のタイプに応じて、磁気ヘッドまたは光ピックアップ等とされる。ピックアップユニット４２には、アクチュエータ４３が接続されており、このアクチュエータ４３は、ピックアップユニット４２の位置を制御して、ピックアップユニット４２によるトラックのトラッキングを可能とする。トラッキングエラー検出器４４は、ピックアップユニット４２による記録担体上のトラックのトラッキングの、誤差を検出するために用いられる。トラッキングエラー検出器４４は、図２および図３に示すような第１の信号および第２の信号を、制御ユニット４５に供給する。
【００６８】
制御ユニット４５は、第１の信号および第２の信号を処理して、検出されたあらゆるトラッキングエラーを低減するための、アクチュエータ４３用の訂正制御信号を決定する。サーボシステムの帯域幅を調整するために、制御ユニット４５は、サーボシステムのゲインの変更、またはサーボシステム制御ループ内のフィルタの帯域幅の調整を行う。
【００６９】
図５は、ＰＰトラッキングおよびＰＰ検出を伴うサーボシステムを示している。ディスク上には、２つの信号が、トラック位置変調
【数１】
2007537556.tif 000003
として記録されている。ｆ１とｆ２との間の位相または振幅の応答を測定することによって、ループのゲインを変更することにより半径方向の帯域幅が安定化される。
【００７０】
以下の図５の説明の間、減算器５６はサーボシステム内に物理的に存在するものではなく、アクチュエータにより制御されるスポット位置と実際のトラック位置との差、すなわちトラッキングエラーを表すものである点を念頭に置かれたい。検出器５０は、この信号を受信し、このトラッキングエラーを表すトラッキングエラー信号を生成する。減算５６は、物理領域において行われる。
【００７１】
プッシュプル検出器（ＰＰ検出器）５０は、トラッキングエラーからプッシュプル信号を導出する。その後、プッシュプル信号は、プッシュプル信号から第１および第２の結果信号を抽出する検出器５１と、ループフィルタ５２との両方に供給される。検出器５１は、第１および第２の結果信号を適合化装置５３に供給する。適合化装置５３は、最適な帯域幅を実現するための正しいループゲインを決定する。適合化装置の出力は、乗算器５４に乗算係数を供給し、これにより乗算器５４のゲインを有効に設定する。乗算器５４は、ループフィルタ５２の出力、すなわちフィルタリングされたエラー信号を受信し、乗算が施されたループフィルタ５２の出力をアクチュエータ５５に供給する。
【００７２】
アクチュエータ５５は、スポットがより精確にトラックを辿るように移動し、それによりトラッキングエラーを有効に低減させる。このことは、図５では、減算器５６が、トラック位置から、スポットの位置すなわちアクチュエータ５５から来る信号を減算しているということによって表されている。
【００７３】
図６は、ＤＰＤトラッキングおよびＰＰ検出を伴うサーボシステムを示している。
【００７４】
この実施形態は、トラッキングがＤＰＤ検出器により実行され、ウォブルの偏倚がプッシュプルによって検出される、１つの好ましい実施形態を示している。
【００７５】
ウォブルの偏倚の振幅が比較的低い場合には、ＰＰ検出器はより現実的な信号を生成する。ディスク上には、２つの信号が、トラック位置変調
【数２】
2007537556.tif 000004
として記録されている。ｆ１とｆ２との間の位相または振幅の応答を測定することによって、ループのゲインを変更することにより半径方向の帯域幅が安定化される。
【００７６】
以下の図６の説明の間、減算器６６はサーボシステム内に物理的に存在するものではなく、アクチュエータにより制御されるスポット位置と実際のトラック位置との差、すなわちトラッキングエラーを表すものである点を念頭に置かれたい。検出器６０および６８は、この信号を受信し、それぞれこのトラッキングエラーを表すトラッキングエラー信号を生成する。
【００７７】
プッシュプル検出器６８はプッシュプル信号を生成し、位相差検出器６０は位相差エラー信号を生成する。その後、プッシュプル信号は、プッシュプル信号から第１および第２の結果信号を抽出する検出器６１に供給される。検出器６１は、第１および第２の結果信号を適合化装置６３に供給する。適合化装置６３は、最適な帯域幅を実現するための正しいループゲインを決定する。位相差検出器６０は、位相差エラー信号をループフィルタ６２に供給する。適合化装置６３の出力は、乗算器６４に乗算係数を供給し、これにより乗算器６４のゲインを有効に設定する。乗算器６４は、ループフィルタ６２の出力、すなわちフィルタリングされた位相差エラー信号を受信し、乗算が施されたループフィルタ６２の出力をアクチュエータ６５に供給する。
【００７８】
アクチュエータ６５は、スポットがより精確にトラックを辿るように移動し、それによりトラッキングエラーを有効に低減させる。このことは、図６では、減算器６６が、トラック位置から、スポットの位置すなわちアクチュエータ６５から来る信号を減算しているということによって表されている。
【００７９】
図７は、ＰＰトラッキングおよびＤＰＤ検出を伴うサーボシステムを示している。場合によっては、ＰＰトラッキングを用い、ウォブル信号の読取りにはＤＰＤ検出器を用いることが有利となり得る。
【００８０】
ディスク上には、２つの信号が、トラック位置変調
【数３】
2007537556.tif 000005
として記録されている。ｆ１とｆ２との間の位相または振幅の応答を測定することによって、半径方向の帯域幅が安定化される。
【００８１】
以下の図７の説明の間、減算器７６はサーボシステム内に物理的に存在するものではなく、アクチュエータにより制御されるスポット位置と実際のトラック位置との差、すなわちトラッキングエラーを表すものである点を念頭に置かれたい。検出器７０および７８は、この信号を受信し、それぞれこのトラッキングエラーを表すトラッキングエラー信号を生成する。
【００８２】
位相差検出器（ＤＰＤ検出器）７８は位相差エラー信号を生成し、プッシュプル検出器はプッシュプル信号を生成する。その後、位相差エラー信号は、位相差エラー信号から第１および第２の結果信号を抽出する検出器７１に供給される。検出器７１は、第１および第２の結果信号を適合化装置７３に供給する。適合化装置７３は、最適な帯域幅を実現するための正しいループゲインを決定する。プッシュプル検出器７０は、プッシュプル信号をループフィルタ７２に供給する。適合化装置７３の出力は、乗算器７４に乗算係数を供給し、これにより乗算器７４のゲインを有効に設定する。乗算器７４は、ループフィルタ７２の出力、すなわちフィルタリングされたエラー信号を受信し、乗算が施されたループフィルタ７２の出力をアクチュエータ７５に供給する。
【００８３】
アクチュエータ７５は、スポットがより精確にトラックを辿るように移動し、それによりトラッキングエラーを有効に低減させる。このことは、図７では、減算器７６が、トラック位置から、スポットの位置すなわちアクチュエータ７５から来る信号を減算しているということによって表されている。
【００８４】
図８は、コンテンツ所有権管理システムを示している。ディスク間（またはディスクのタイプ間）のウォブル偏倚ｆ１とｆ２との間の振幅比および／または位相関係を変化させることにより、異なるディスクを認識することができる。このことは、トラック偏倚として
【数４】
2007537556.tif 000006
がディスク上に記録されていると想定すると、分かりやすく説明することができる。再生時には、特定の半径方向帯域幅を実現するためにループゲインを変更することにより、比
2007537556.tif 000007
が調整される。サーボループの位相応答に関して補償されていることが明らかである
2007537556.tif 000008
を測定することにより、ディスクを認識することができる。あるいは、第１の信号の周波数と第２の信号の周波数との間に調波関係がある場合には、
2007537556.tif 000009
または
2007537556.tif 000010
をサーボ帯域幅を安定化させるための基準として用いることにより、比
2007537556.tif 000011
を用いてディスクを識別することができる。
【００８５】
図５、６および７には、ＤＰＤまたはＰＰ検出器のゲインの較正に、ｆ２の応答が用いられるサーボシステムが示されていた。このシステムは、ディスク上に隠された何らかの信号の振幅絶対値を測定するのに有用である。このシステムは、記録担体の識別を可能とするものであるので、コンテンツ所有権管理システムの一部として利用することができる。
【００８６】
このシステムは、トラック位置の変調すなわちウォブルに記憶された情報を用いて、ディスクを識別するシステムよりも精確である。
【００８７】
装置４１は、アクチュエータ４３とトラッキングエラー検出器４４と制御ユニットとを含む、図４の装置と同様のサーボシステムを含んでいる。ただし、図８の装置はさらに、ウォブル偏倚より導出された第１の信号ｆ１および第２の信号ｆ２に関する情報を、制御ユニット４５から受信する、システムコントローラ８２も備えている。システムコントローラ８２は、比
2007537556.tif 000012
を評価することにより、またはサーボループの位相応答に関して補償された
2007537556.tif 000013
を測定することにより、ディスクを識別することができる。ウォブル偏倚から導出された２つの信号ｆ１およびｆ２に対するサーボシステムの影響を排除するため、図２ｃおよび３ｃに示すような結果信号は、サーボシステムの減衰に関して補正される。したがって、ディスクの識別は、再生装置の特性とは無関係である。オリジナルディスクの複製時には、物理的な特性が変化し、その結果、第１の信号ｆ１および第２の信号ｆ２の変化がもたらされるので、ディスクの識別は、そのディスクがオリジナルのディスクであるか複製されたディスクであるかを特定することを可能とする。これらの変化は、比
2007537556.tif 000014
の評価、または
2007537556.tif 000015
の測定を行うと検出することができる。
【００８８】
コンテンツ所有権管理機能を実行するため、システムコントローラ８２は、制御ユニット４５から受信された情報より導出されたコンテンツ制御情報またはディスク識別情報を、そのコンテンツ制御情報またはディスク識別情報を用いてインターフェース８３を介したコンテンツ所有権管理を実施する外部装置に供給する。外部装置に情報を供給することに代えてまたは加えて、システムコントローラ８２は、コンテンツデコーダ８１が、ピックアップユニット４２および信号プロセッサ８０を介して記録担体４０から取り出されたコンテンツを復号し、その復号されたコンテンツを外部装置によるさらなる使用のためインターフェース８４に供給することを可能とすることにより、コンテンツ所有権管理を行うため、上記の情報を使用してもよい。システムコントローラ８２は、ディスクがオリジナルのディスクでないことを特定すると、コンテンツデコーダ８１がコンテンツを復号することを防止し、インターフェース８４には復号されたコンテンツが何ら提供されないこととなる。これにより、所望のコンテンツ所有権管理機能が、有効に実装される。
【００８９】
図９は、トラック位置変調を有する記録担体を示している。ディスク４０は、トラック９０を含んでいる。トラック位置の変調を実装する２つの選択肢を図示するため、トラック９０の一部９１を拡大して示してある。
【００９０】
第１の部分拡大図９２は、交互のサブ部分９４および９５を有するトラックを示している。ここで、第１のサブ部分９４内では、トラック位置は高い周波数を用いて変調されており、第２のサブ部分９５内では、トラック位置は低い周波数を用いて変調されている。このシーケンスが反復され、結果として２つの変調が交互にもたらされる。
【００９１】
第２の部分拡大図９３は、２つの信号を同時に包含するトラック位置変調を伴う、トラックを示している。図示されたトラックは、低周波数の正弦波と、高周波数の正弦波とを用いて変調されている。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１ａ】サーボシステムに投入される信号を示した図
【図１ｂ】サーボシステムによる減衰を示した図
【図１ｃ】図１ｂの減衰の結果を示した図
【図２ａ】サーボシステムによる減衰が、２つの信号（１つはサーボシステムの帯域幅内であり、１つはサーボシステムの帯域幅外である）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示した図
【図２ｂ】サーボシステムによる減衰が、２つの信号（１つはサーボシステムの帯域幅内であり、１つはサーボシステムの帯域幅外である）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示した図
【図２ｃ】サーボシステムによる減衰が、２つの信号（１つはサーボシステムの帯域幅内であり、１つはサーボシステムの帯域幅外である）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示した図
【図３ａ】サーボシステムによる減衰が、２つの信号（いずれもサーボシステムの帯域幅内）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示した図
【図３ｂ】サーボシステムによる減衰が、２つの信号（いずれもサーボシステムの帯域幅内）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示した図
【図３ｃ】サーボシステムによる減衰が、２つの信号（いずれもサーボシステムの帯域幅内）を包含するトラック位置変調に及ぼす影響を示した図
【図４】本発明に従うサーボシステムを含む装置を示した図
【図５】ＰＰトラッキングおよびＰＰ検出を伴うサーボシステムを示した図
【図６】ＤＰＤトラッキングおよびＰＰ検出を伴うサーボシステムを示した図
【図７】ＰＰトラッキングおよびＤＰＤ検出を伴うサーボシステムを示した図
【図８】コンテンツ所有権管理システム内の、サーボシステムを用いた装置を示した図
【図９】２種類のトラック位置変調を有する記録担体を示した図
【図１ａ】
2007537556.tif 000016
【図１ｂ】
2007537556.tif 000017
【図１ｃ】
2007537556.tif 000018
【図２ａ】
2007537556.tif 000019
【図２ｂ】
2007537556.tif 000020
【図２ｃ】
2007537556.tif 000021
【図３ａ】
2007537556.tif 000022
【図３ｂ】
2007537556.tif 000023
【図３ｃ】
2007537556.tif 000024
【図４】
2007537556.tif 000025
【図５】
2007537556.tif 000026
【図６】
2007537556.tif 000027
【図７】
2007537556.tif 000028
【図８】
2007537556.tif 000029
【図９】
2007537556.tif 000030
【国際調査報告】
2007537556.tif 000031
2007537556.tif 000032
2007537556.tif 000033
2007537556.tif 000034