(57)【要約】【課題】簡単な制御で安定した高速再生を行えることを可能にした光ディスク再生方法および光ディスク再生装置を提供する。【解決手段】トラックピッチＴｐで、らせん状にトラックが形成された光ディスクに記録されているデータを再生する光ディスクの再生方法で、Ｎ個（Ｎは３以上の整数）のレーザビームを、インライン状に並べ、かつ、前記光ディスクの半径方向には所定間隔だけ離間させて照射し、前記Ｎ個のレーザビームを、ディスク半径方向に、前記光ディスクの１回転あたりの移動距離がＴｐよりも長くなるように移動させて、前記Ｎ個のそれぞれのレーザビームで前記データを再生するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックピッチＴｐで、らせん状にトラックが形成された光ディスクに記録されているデータを再生する光ディスクの再生方法であって、
Ｎ個（Ｎは３以上の整数）のレーザビームを、インライン状に並べ、かつ、前記光ディスクの半径方向には所定間隔だけ離間させて照射し、
前記Ｎ個のレーザビームを、ディスク半径方向に、前記光ディスクの１回転あたりの移動距離がＴｐよりも長くなるように移動させて、前記Ｎ個のそれぞれのレーザビームで前記データを再生する光ディスク再生方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光ディスク再生方法において、
それぞれの前記レーザビームによって再生されたデータをメモリに並列に記憶させ、
前記メモリに記憶されたデータを、順次直列に読み出してデータを再生することを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光ディスク再生方法において、
前記Ｎ個の前記レーザビームのディスク半径方向の間隔が、略０．５×Ｔｐであり、
前記Ｎ個のレーザビームを、ディスク１回転につき略Ｎ／２×Ｔｐの移動距離になるように移動させることを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の光ディスク再生方法において、
前記レーザビームの個数Ｎ＝４であり、
前記レーザビームをディスク半径方向へディスク１回転につき略２×Ｔｐの移動距離になるように移動させることを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一項に記載の光ディスク再生方法において、
前記レーザビームの個数Ｎ＝３であり、
前記レーザビームをディスク半径方向へディスク１回転につき略１．５×Ｔｐの移動距離となるように移動させることを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項６】
トラックピッチＴｐで、らせん状にトラックが形成された光ディスクに記録されているデータを再生する光ディスクの再生方法であって、
３個のレーザビームを前記光ディスクの半径方向には略０．５８×Ｔｐ間隔でインライン状に並べて同時に発光させ、
前記３個のレーザビームをディスク半径方向へディスク１回転につき略１．７５×Ｔｐの移動距離で移動させ、
それぞれの前記レーザビームによって再生されたデータをメモリに並列に記憶させ、
前記メモリに記憶されたデータを順次直列に読み出す光ディスク再生方法。
【請求項７】
トラックピッチＴｐで、らせん状にトラックが形成された光ディスクに記録されているデータを再生する光ディスク再生装置であって、
Ｎ個（Ｎは３以上の整数）のレーザビームを生成して、前記光ディスクに、インライン状に並べ、かつ、前記光ディスクの半径方向には所定間隔だけ離間させて照射するためのマルチビーム生成手段と、
前記Ｎ個のレーザビームをディスク半径方向へ移動させる移動手段と、
前記Ｎ個のレーザビームがディスク半径方向に、ディスク１回転につきＮ／２×Ｔｐの送り速度で移動するように前記移動手段を制御するサーボ回路と、
前記光ディスクで反射されるそれぞれの前記レーザビームの反射光の強度を電圧に変換するＮ個のアンプと、
前記アンプの出力信号の符号間干渉を補正する少なくとも２個の波形等化回路と、
前記波形等化回路の出力信号をディジタル信号化する少なくとも２個のＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器から出力されるそれぞれのデータを並列に記憶させるメモリと、
前記メモリに記憶されたデータを順次直列に読み出してデータを再生する再生信号処理回路とを備える光ディスク再生装置。
【請求項８】
請求項７記載の光ディスク再生装置において、
前記レーザビーム数Ｎ＝４であり、
前記サーボ回路は、４個のレーザビームがディスク半径方向へディスク１回転につき略２×Ｔｐの移動距離で移動するように前記移動手段を制御することを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項９】
請求項７記載の光ディスク再生装置において、
４個の前記アンプをそれぞれ第１アンプ、第２アンプ、第３アンプ及び第４アンプとしたときに、更に、前記第１アンプ及び前記第２アンプからの出力信号を切り換えるための第１アンプ切換回路と、前記第３アンプ及び前記第４アンプからの出力信号を切り換えるための第２アンプ切換回路とを備え、
前記少なくとも２個の波形等化回路は、第１波形等化回路と第２波形等化回路とから構成され、
前記少なくとも２個のＡ／Ｄ変換器は、第１Ａ／Ｄ変換器と第２Ａ／Ｄ変換器とから構成され、
前記第１アンプ切換回路の出力信号が、前記第１波形等化回路と前記第１Ａ／Ｄ変換器とを介して前記メモリに伝送され、
前記第２アンプ切換回路の出力信号が、前記第２波形等化回路と前記第２Ａ／Ｄ変換器とを介して前記メモリに伝送されることを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１０】
請求項７又は８記載の光ディスク再生装置において、
前記波形等化回路及びＡ／Ｄ変換器の個数がＮ個である光ディスク再生装置。
【請求項１１】
請求項７記載の光ディスク再生装置において、
前記レーザビーム数Ｎ＝３であり、
前記サーボ回路は、前記レーザビームがディスク半径方向へディスク１回転につき略１．５×Ｔｐの移動量となるようにように、前記移動手段を制御することを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１２】
請求項７記載の光ディスク再生装置において、
前記マルチビーム生成手段と前記移動手段とを搭載する光ピックアップをディスク半径方向に移動させるためのピックアップ移動機構を有し、
前記サーボ回路は、前記光ディスクの偏芯を補正するための補正信号と、前記レーザビームをディスク半径方向に移動させるための制御信号とを前記アクチュエータ部に伝送して前記アクチュエータ部を動作させ、前記レンズアクチュエータ部の移動量が規定値を超える前に前記Ｎ個のレーザビームのうち少なくとも１つのレーザビームにトラッキング制御をかけ、前記少なくとも１つのレーザビームが前記トラックにオントラックした後に、前記ピックアップを移動させるための駆動信号を前記ピックアップ移動機構に伝送して動作させることを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１３】
トラックピッチＴｐで、らせん状にトラックが形成された光ディスクに記録されているデータを再生する光ディスク再生装置であって、
３個のレーザビームを生成して、前記光ディスクに、インライン状に並べ、かつ、前記光ディスクの半径方向に略０．５８×Ｔｐの間隔で離間させて照射するためのマルチビーム生成手段と、
前記３個のレーザビームをディスク半径方向へ移動させる移動手段と、
前記３個のレーザビームがディスク半径方向に、ディスク１回転につき略１．７５×Ｔｐの移動量になるように前記移動手段を制御するサーボ回路と、
前記光ディスクで反射されるそれぞれの前記レーザビームの反射光の強度を電圧に変換する３個のアンプと、
前記アンプの出力信号の符号間干渉を補正する３個の波形等化回路と、
前記波形等化回路の出力信号をディジタル信号化する３個のＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器から出力されるそれぞれのデータを並列に記憶させるメモリと、
前記メモリに記憶されたデータを順次直列に読み出してデータを再生する再生信号処理回路とを備える光ディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスクの再生方法および光ディスク再生装置に関し、特に光ディスクの高速再生を可能とする光ディスク再生方法および光ディスク再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤに代表される光ディスクの市場においては、記録情報の大容量化に適応するため高密度化が進んでおり、最近では光源として青色レーザを使用するＢｌｕ−ｒａｙ、ＨＤ−ＤＶＤが製品化されている。このうちＢｌｕ−ｒａｙディスク規格では、現在のＤＶＤにおけるレーザ波長６６０ｎｍ、対物レンズ開口数０．６０に対し、青色レーザ（波長４０５ｎｍ）、対物レンズ開口数０．８５を使用してＤＶＤの約５倍の記録容量となる片面２５ＧＢを実現している。
【０００３】
また、青色レーザの高出力化によって複数層媒体の記録も可能となり、たとえば２層ディスクでは片面で５０ＧＢの情報データを記録できる。この大記録容量化への開発は今後も多層化技術開発を中心として推進されると予測されている。
【０００４】
これに対し、情報信号の記録再生高速化への要望も大きい。上述したように青色レーザの採用によって記録容量は大幅に増加したが、記録容量が増加した分、記録、および再生に要する処理時間が増すことになるからである。そのため現在は、大容量化とともに４倍速化などの高速記録再生技術開発が進められている。
【０００５】
例えば、ＣＤ−ＲＯＭから記録データを高速に読み取る方法として、マルチビーム方式が知られている。
【０００６】
下記特許文献１には、マルチビーム方式の例として、「ＣＤ−ＲＯＭ１の隣接する５つのトラックに、光ピックアップ２から個別に５個の光ビーム３1〜３5を照射し、各戻りビームの受光出力から、記録データ再生系によりトラック別の記録データを同時に読み取り、記録順に出力するようにしたＣＤ−ＲＯＭ再生装置」が開示されている。また、「記録データ再生系で例えば、光ビーム３5による記録データの読み取りが出来なくなったとき、残りの隣接する４つの光ビーム３1〜３4により記録データの読み取りを行うようにし、この際、ＣＤ−ＲＯＭ１のほぼ１回転分の読み取りをし、光ビーム３1〜３4での読み取りデータに抜けが無くなったあと、トラック２本分だけフォワード方向にトラックジャンプし、このあと再び記録データの１回転分の読み取りをするという動作を繰り返す」ことが記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１２０５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前述したＢｌｕ−ｒａｙではもともとの動作周波数が高く、たとえば最短記録信号である２Ｔ（Ｔはビット周期）の繰り返し周波数は２倍速で３３ＭＨｚ、６倍速で９９ＭＨｚ、１２倍速で１９８ＭＨｚ、ランダム信号再生では６倍速で約１３０ＭＨｚ付近まで、１２倍速で約２６０ＭＨｚ付近まで信号スペクトルが存在することになる。これらの高周波信号をひずみ無く伝送するには、伝送回路として同等の周波数特性を確保しておく必要があり、限られたスペースに回路を実装するドライブ装置では大きな課題となっている。
【０００９】
上記の特許文献１では、トラッキングは３〜５トラック毎のトラックジャンプで対応しており、ディスク１回転につき１回トラックジャンプを行う構成となっている。そのため、このようなトラックジャンプ方式では、ジャンプ時に再生データの欠落を避けるために高速でトラッキングを引き込む必要がある。
【００１０】
しかし、再生データが高速化されるほどトラックオン時間遅延によるデータ欠落確率は増すことになる。また、常にトラックジャンプを行うため、ピックアップサーボ系の消費電力が増すとともに機構部の信頼性を低下させやすい。
【００１１】
本発明の目的は、簡単な制御で安定した高速再生を行えることを可能にした光ディスク再生方法および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】
【００１２】
上記課題は、例えば、３つ以上のレーザビームのそれぞれを別のトラック上に照射し、光ディスクが１回転する間に、前記３つ以上のレーザビームを、ディスク半径方向に、トラックピッチよりも移動距離が長くなるように移動させて、複数のトラックのデータを同時に再生する方法によって解決することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡単な制御で安定に光ディスクに対する再生速度を高速化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図を用いて説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明によるディスク記録再生装置のブロック図であり、１はディスク、２はモータ、３はサーボ回路、４はピックアップ、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄはＲＦアンプ、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄはイコライザ回路、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄはＡ／Ｄ変換器、８はバッファメモリ、９は再生系信号処理回路、１０は記録系信号処理回路、１１は信号処理回路、１２は光ディスク記録再生装置、１３はドライブ制御装置、１４はレーザ駆動回路、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄはレーザビームである。
【００１６】
まず、光ディスク記録再生装置１２の基本的な動作について説明する。通常はピックアップ４から照射されるレーザビームは１５ａの１ビームだけであり、たとえばＢｌｕ−Ｒａｙ方式の１回書きディスクであるＢＤ−Ｒディスク１が挿入されるとモータ２、サーボ回路３によってディスク１を回転させ、ピックアップ４から照射されるレーザビーム１５ａ、ＲＦアンプ５ａ、イコライザ回路６ａ、信号処理回路１１中のＡ／Ｄ変換器７ａ、再生系信号処理回路９によってディスク１上に記録されたコントロール信号などの情報を読み取り、ディスク媒体判別が行われる。ここで挿入されたディスク１がＢＤ−Ｒと判別されると光ディスク記録再生装置１２は動作待ち状態となり、その後はたとえばホストコンピュータで構成されるドライブ制御装置１３の指令に基づきデータの記録または再生状態に制御される。
【００１７】
記録時には、サーボ回路３はディスク１を所定のスピードで回転させるとともにレーザビーム１５ａのフォーカスおよびトラッキング制御を行う。次に信号処理回路１１中の記録系信号処理回路１０から出力される直列ディジタルデータがレーザ駆動回路１４に送出され、レーザ駆動回路１４は記録データ信号のパワー値を所定の値に変換して情報データを順次ディスク１のトラック上に記録していく。
【００１８】
同様に再生時もサーボ回路３はディスク１を所定のスピードで回転させるとともに、レーザビーム１５ａのフォーカス制御およびトラッキング制御を行い、記録されている情報データを順次再生していく。
【００１９】
たとえばＣＡＶ（Constant Angular Velocity）方式で外周６倍速を実現するには、サーボ回路３によってモータ２の回転数を毎分４８６０回転に制御し、ピックアップ４から出力されるレーザビーム１５ａの反射光を検出して、内周から外周に向かってらせん状に形成される１本の記録トラックを走査して直列再生信号をＲＦアンプ５ａから得る。外周部分で再生速度が最も速い６倍速になり、そのときの信号周波数は前述したように２Ｔの繰り返し信号で９９ＭＨｚの高周波信号となる。また、内周部はモータ２の回転数が毎分４８６０回転であるので２．５倍速になる。
【００２０】
ＣＡＶ方式では内周時の回転数によって最大倍速数が決定し、モータ２の回転数を毎分１００００回転以下（９７２０回転）と決めると、内周で５倍速、外周で１２倍速が最大倍速となる。
【００２１】
ＲＦアンプ５ａからの出力信号はイコライザ回路６ａに送られ、イコライザ回路６ａによって波形等化を行った後、信号処理回路１１に送られる。
【００２２】
信号処理回路１１では、まず入力したアナログ信号をＡ／Ｄ変換器７ａによってディジタル信号に変換し、再生された信号から伝送クロックを検出するＰＬＬ回路、伝送系をパーシャルレスポンスに適合させるパーシャルレスポンス再生回路などによってデータ再生が行われた後に、再生されたデータは一旦バッファメモリ８に格納される。再生系信号処理回路９では、バッファメモリ８に格納されているデータを順次読み出し、同期信号検出回路、復調回路、誤り検出訂正回路などの回路動作（図示せず）によってディスク１に記録されている情報データを再生する。
【００２３】
ここで光ディスク記録再生装置１２では、ＲＦアンプ５ａは可動部であるピックアップ４上に設けられ、イコライザ回路６ａ以降はメイン基板に実装される。このときピックアップ４からメイン基板へはＲＦ信号の他にサーボ信号なども伝送する必要があるため伝送信号数が多く、また可動部と固定部との信号伝送になることから、ピックアップ４とメイン基板はフレキシブルシート上に印刷された導体配線で接続されることが多い。
【００２４】
しかしこのフレキシブルシートによる配線では上記のような可動部と固定部の接続に適しているものの、配線間隔が狭くなると線間容量が増し、伝送線のインピーダンスと低周波領域で共振して伝送帯域が狭くなる虞がある。フレキシブルシートの設計（線長、線幅、線間隔）にもよるが伝送帯域はおよそ１５０ＭＨｚ程度である。これは前述したＢｌｕ−Ｒａｙ方式の６倍速における周波数スペクトル分布帯域に相当し、従来の装置構成では８倍速以上の転送レート実現が難しいことになる。以上述べてきたようにモータ２の回転数、および伝送回路の周波数特性から考えると、安定して実現できる再生倍速は６倍速ということになる。
【００２５】
以上述べてきた１ビーム方式に対し、本発明では図１に示すように再生時に４個のマルチビーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄを生成する。そして、マルチビーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄを、ディスク半径方向に、光ディスク１の１回転あたりの移動距離がトラックピッチよりも長くなるように移動させ、隣接するトラックを同時に再生する。すなわち、ディスクが１回転する間に、マルチビームがトラックを横切るように制御して、ディスク１回転で複数のトラックの情報を再生する。これにより、通常再生方法に比べ２倍の再生高速化を実現する。
【００２６】
まず、従来のマルチビームによる高速再生化について説明する。図２は２本のレーザビーム１５ａ、１５ｂと、らせん形状トラックの位置関係を模式化して示したものである。
【００２７】
図１に示したドライブ制御装置１３がたとえば１２倍速再生モードを指令すると通常１ビームであったレーザビームに対して２つのレーザビーム１５ａ、１５ｂをピックアップ４から発生させ、それぞれを隣接する２トラックにオントラックするようにトラックピッチ（以下Ｔｐと記す）分だけオフセットを与える。ここで記録トラックは実際には、らせん形状の１本のトラックが内周から外周に向かって形成されているが、説明の便宜上、隣り合うトラックという表現としており、図中Ｂに示したトラック２（以下ＴＲ２と記す）の最終部分とＴＲ３の最初の部分は実際にはつながっているものとする。
【００２８】
最初レーザビーム１５ａはＴＲ２に、レーザビーム１５ｂはＴＲ１にオントラックさせ、１回転分のデータを再生する（レーザビーム１５ａはＡからＢに移動する）。次に１トラック分、トラックジャンプを行い、レーザビーム１５ａはＴＲ４の先頭部分であるＢ‘に、レーザビーム１５ｂはＴＲ３の先頭部にオントラックさせる。これを順次繰り返すことにより、２本ずつのトラックを読み取る。
【００２９】
一方でモータ２の回転は前述したＣＡＶ方式６倍速に対応した回転数毎分４８６０回転とし、トラッキングはディスク１回転につき、２倍のＴｐ進むようにトラックジャンプ制御される。
【００３０】
図３にデータ再生タイミングチャートを示す。１ビーム方式に対して２ビーム方式では、モータの回転数を１／２にするため再生信号周波数帯域を１／２に低減でき、その状態で１２倍速相当の再生倍速が得られる。しかし、前述したようにトラックジャンプ方式は機構系の信頼性を下げる虞がある。
【００３１】
そこで、本発明では、図１に示したように４本のレーザビーム１５ａ〜１５ｄを使用し、その配置をディスク半径方向に０．５×Ｔｐずつオフセットさせる構成とした。
【００３２】
図４にレーザビーム配置の一例を示す。４本のレーザビーム１５ａ〜１５ｄは、それぞれディスク半径方向に０．５×Ｔｐずつオフセットしてインライン状に形成されている。たとえば、レーザビーム１５ａはＴＲ３に、レーザビーム１５ｂはＴＲ３とＴＲ２の中間に、レーザビーム１５ｃはＴＲ２に、１５ｄはＴＲ２とＴＲ１の中間にそれぞれ位置するものとする。
【００３３】
このような４本のレーザビームを生成する方法としては、１個のレーザダイオードから出射したビームを、グレーティングを用いて４ビーム化する方法、あるいは４個のレーザダイオードを独立して使用する方法を用いることができる。本発明では、３本以上のレーザビームを生成することができれば、生成方法は特に限定されない。情報データをマルチビームで記録する動作を行うためには２個以上のレーザダイオードが必要になるが、本発明のような再生装置においては、グレーティングを使用して多ビーム化する構成が好ましく、これによりコストが低くなるという効果が得られる。
【００３４】
図５にデータ再生時の各レーザビーム１５ａ〜１５ｄの走査軌跡および再生信号順序を示す。図においては、レーザビーム１５ｂ、１５ｃはトラックの長手方向に対して離れて示されているが、これは表現上の都合によるもので実際には図４に示したように近接してインライン状に生成されている。またＢｌｕ−Ｒａｙ方式の場合、レーザビーム１５ａ〜１５ｄのビームスポット径は０．４７６μｍ、トラックピッチＴｐは０．３２μｍであり、トラックピッチに対しスポット径は約１．５倍となっている。
【００３５】
図中Ａ位置から再生がスタートし、ＴＲ３にオントラックしていたレーザビーム１５ａは回転が進行するにつれてオフトラックし、回転開始から１８０°（１／２回転）、ディスクの回転が進行すると、ＴＲ４とＴＲ３の中間に位置するようになる。この時レーザビーム１５ａでは、ＴＲ４とＴＲ３の記録信号が同一レベルで再生されることになり、お互いのクロストークによって正しいデータ再生が行えない（図中ＴＲ表示のない部分）。次に走査が進むと徐々にＴＲ４にオントラックし、回転開始から３６０°（１回転）位置で完全にＴＲ４（ＴＲ５の先頭）にオントラックする。
【００３６】
このようにディスク１が１回転するとレーザビーム１５ａ〜１５ｄは内周側から外周側方向に２トラック分進み、図中Ｂの位置に示したようにレーザビーム１５ａはＴＲ４、レーザビーム１５ｂはＴＲ４、３の中間、レーザビーム１５ｃはＴＲ３、１５ｄはＴＲ３とＴＲ２の中間のそれぞれトラック最終部に位置する。さらに１回転するとレーザビーム１５ａはＴＲ６、レーザビーム１５ｂはＴＲ６、５の中間、レーザビーム１５ｃはＴＲ５、１５ｄはＴＲ５とＴＲ４の中間のそれぞれトラック最終部に位置する。
【００３７】
以上のようにレーザビーム１５ｂ、１５ｄは、レーザビーム１５ａ、１５ｃがオフトラックして再生できない領域を確実にトレースし、データ再生漏れをなくす動作を行う。
【００３８】
レーザビーム１５ａ〜１５ｄの反射光はそれぞれに接続されているＲＦアンプ５ａ〜５ｄによって電圧変換され、図５に示したように各トラックの記録信号を部分的に分割再生する。この方法によってトラック上に記録された４トラック分の情報データをディスク１の２回転で再生することができる。
【００３９】
図１中、レーザビームのフォーカスおよびトラッキング用にＲＦアンプ５ａ、５ｄの信号をサーボ回路３に入力しているが、これは他のＲＦアンプの組み合わせまたは単独のＲＦアンプの出力信号を使用してもかまわない。
【００４０】
図１において、ＲＦアンプ５ａ〜５ｄのそれぞれの出力信号はイコライザ回路６ａ〜６ｄによって符号間干渉を取り除き、Ａ／Ｄ変換器７ａ〜７ｄによってディジタル信号に変換される。
【００４１】
図５に示したようにＲＦアンプ５ａ〜５ｄの出力信号は必ずしも時系列とはならないため、バッファメモリ８ではＡ／Ｄ変換器７ａ〜７ｄの出力ディジタルデータを順次並列に記憶して行き、読み出し時にはデータのデータＩＤコードなどからデータアドレス番号を検出してこの信号を基に直列データ列に並び替える。
【００４２】
データ順序決定後は信号処理回路１１は１２倍速動作を行う。つまり、バッファメモリ８の読み出し以降、同期信号検出回路、復調回路、誤り検出訂正回路などは１２倍速モード（基本伝送クロック周波数７９２ＭＨｚ）で動作させる。この構成により、レーザビーム１５ａ〜１５ｄ、ＲＦアンプ５ａ〜５ｄ、イコライザ回路６ａ〜６ｄ、Ａ／Ｄ変換器７ａ〜７ｄのアナログ信号動作領域は６倍速相当の伝送帯域でよく、従来使用しているフレキシブルシートによる信号伝送を使用しても１２倍速のデータ再生が可能となる。また、信号処理回路１１の動作クロック周波数についても処理の一部を並列化して低減することは可能である。
【００４３】
本実施形態により、トラックジャンプを使用せずにリニア動作で再生速度の高速化が実現でき、ディスク１の回転数も１ビーム方式に対し、１／２でよいので再生装置の省電力が図れるという効果がある。
【００４４】
図１４に本発明に使用するサーボ信号の一実施形態を示す。
【００４５】
サーボ回路３は図１４に示した偏芯用ドライブ信号と２ｘＴｐ用ドライブ信号をピックアップ４のレンズアクチュエータ部２０に、ピックアップドライブ信号をピックアップ移動機構部２１にそれぞれ伝送する。ピックアップ４はピックアップ移動機構部２１上に設けられ、図１４に示したようなピックアップドライブ信号によってステップ状に移動する。
【００４６】
図１５は本発明におけるサーボ回路の一実施形態を示すブロック図である。
【００４７】
図１５において、図１に示した部品と同一部品には同一番号で示し、１７はディスク偏芯検出回路、１８は２ｘＴｐトラッキング制御回路、１９はディスク回転制御回路、２０はレンズアクチュエータ部、２１はピックアップ移動機構部、２２はＦＧ出力回路、である。
【００４８】
ディスク１が光ディスク記録再生装置に挿入されると、サーボ回路３はトラッキングサーボをかけない状態でディスク１を回転し、信号処理回路１１内のディスク偏芯検出回路１７がＲＦアンプ５の出力信号をモニタして、この時レーザビームが横断するトラックの本数から当該ディスクに対する偏芯量を測定する。この場合、検出はＦＧ出力回路２２の出力である位相情報が含まれたＦＧパルス発生タイミングで実行され、この動作によってディスク１回転分の偏芯量が偏芯検出回路１７のメモリに記憶される。
【００４９】
２ｘＴｐトラッキング制御回路１８は、ディスク１回転毎に２ｘＴｐずつリニアにレーザビーム１５ａ〜１５ｄを移動するための制御回路であり、ディスク回転制御回路１９は通常のディスク回転数を制御するためのものである。
【００５０】
まず、ピックアップ４のレンズアクチュエータ部２０は伝送された偏芯用ドライブ信号と２ｘＴｐ用ドライブ信号との２信号で制御され、レンズアクチュエータの動作によりレーザビーム１５ａ〜１５ｄの位置をディスク偏芯に追随させながら、ディスク１回転につき２倍のトラックピッチ分リニアに移動させていく。
【００５１】
次にレンズアクチュエータ部２０の移動距離がある規定量に近づいた場合に、レーザビーム１５ａ〜１５ｄのうち一つのレーザビーム（たとえば１５ａ）に瞬時にトラッキングサーボをかけ、その直後にピックアップドライブ信号をピックアップ移動機構部２１に伝送してピックアップ４をステップ状に移動させる。この時、２ｘＴｐ用ドライブ信号は瞬間的に逆極性に振れるが、レーザビーム１５ａはレンズアクチュエータ部２０にトラッキングサーボがかかっているため、オフトラッキングすること無く現在オントラックしているトラックの情報データを読み続けることが可能となる。
【００５２】
ピックアップ４が移動した後は、レーザビーム１５ａのトラッキング制御を解除し、レーザビーム１５ａ〜１５ｄの位置をディスク偏芯に追随させながら、ディスク１回転につき２倍のトラックピッチ分リニアに移動させていく最初の制御状態に復帰させる。
【００５３】
本発明の場合、正確なデータ再生を行うためにディスク偏芯検出回路１７の精度を上げる必要があり、たとえばモータ２に設けられているＦＧの波数をできる限り増すことが望ましい。また、２ｘＴｐトラッキングが規定どおり行われないと、未再生データ部が発生することになるが、４つのビームから再生されバッファメモリ８に記憶された情報データのアドレスを参照すれば、未再生部のブロックアドレスは特定できるため、リードリトライなどの動作により簡単に修復可能である。
【００５４】
以上、図１に示した４系統のＲＦアンプ５ａ〜５ｄ、イコライザ回路６ａ〜６ｄ、Ａ／Ｄ変換器７ａ〜７ｄを使用した実施形態の動作について説明したが、ＲＦアンプ５ａ〜５ｄの切換タイミングを選択設定することにより、イコライザ回路６ａ〜６ｄ、Ａ／Ｄ変換器７ａ〜７ｄの回路規模を１／２に低減できる。
【００５５】
図６は、回路規模を低減した本発明における実施形態を示すブロック図である。図６において図１と同一部品は同一番号で示し、１６ａ、１６ｂはアンプ切換回路である。また、イコライザ回路６ａ、６ｂ、Ａ／Ｄ変換器７ａ、７ｂはそれぞれ２個としている。
【００５６】
図５に示したようにＲＦアンプ５ａ、５ｂ、およびＲＦアンプ５ｃ、５ｄは同一タイミングで所望するトラックに記録されている情報データを再生することは無い。したがって、たとえばＲＦアンプ５ａと５ｂとを、ＲＦアンプ５ｃと５ｄとを図中に示した切換信号でスイッチングして選択的に伝送し、以降の回路であるイコライザ回路、Ａ／Ｄ変換器は２系統備えておけばよい。
【００５７】
図６ではＲＦアンプ５ａと５ｂの出力信号をアンプ切換回路１６ａで、ＲＦアンプ５ｃ、５ｄの出力信号をアンプ切換回路１６ｂで切り換えるようにしている。アンプ切換タイミングは現在再生中のデータブロックの終了時点とするが、切り換え直後の再生信号はデータブロック先頭とはならないため当該データブロックはエラーとなるが、先頭を検出できないデータブロック数は切換毎に１データブロックずつであるから信号処理回路１１中の誤り訂正回路の動作によって問題ないレベルに修復できる。
【００５８】
本実施形態により、図１に示した回路構成に対して、回路規模、消費電力を低減できるという効果がある。
【実施例２】
【００５９】
図７に本発明による第２の実施形態ブロック図を示す。
【００６０】
図７は図１と同一部品で構成され、レーザビームが３個になった例を示している。
【００６１】
レーザビームの３ビーム化により、ＲＦアンプ５ａ〜５ｃ、イコライザ回路６ａ〜６ｃ、Ａ／Ｄ変換器７ａ〜７ｃがそれぞれ３系統となっている。各回路ブロックの動作は図１、図６に示した実施形態と同一である。
【００６２】
図８にレーザビーム配置の一例を示す。３本のレーザビーム１５ａ〜１５ｃは、それぞれディスク半径方向に０．５×Ｔｐずつオフセットしてインライン状に形成されている。たとえば、レーザビーム１５ａはＴＲ３に、レーザビーム１５ｂはＴＲ３とＴＲ２の中間に、レーザビーム１５ｃはＴＲ２にそれぞれ位置しているものとする。また、レーザビーム１５ａ〜１５ｃの半径方向への送り速度はディスク１の１回転あたり１．５×Ｔｐとする。
【００６３】
図９にデータ再生時の各レーザビーム１５ａ〜１５ｃの走査軌跡および再生信号順序を示す。図９においては、レーザビーム１５ｂ、１５ｃはトラックの長手方向に対して離れて示されているが、これも表現上の都合によるもので実際には図８に示したように近接してインライン状に生成される。
【００６４】
図中Ａ位置から再生がスタートし、ＴＲ３にオントラックしていたレーザビーム１５ａは回転が進行するにつれてオフトラックし、ディスクが１回転したところでＴＲ４とＴＲ３の中間に位置するようになる。この時レーザビーム１５ａでは、ＴＲ４とＴＲ３の記録信号が同一レベルで再生されることになり、お互いのクロストークによって正しいデータ再生が行えない（図中ＴＲ表示のない部分）。次に走査が進むと徐々にＴＲ５にオントラックし、回転開始から２回転終了した位置で完全にＴＲ５（ＴＲ６の先頭）にオントラックする。この動作を順次繰り返すことにより、図９に示した再生信号順を得る。
【００６５】
レーザビーム１５ａ〜１５ｃの反射光はそれぞれに接続されているＲＦアンプ５ａ〜５ｃによって電圧変換され、図９に示したように各トラックの記録信号を部分的に分割再生する。この方法によってトラック上に記録された４トラック分の情報データをディスク１の３回転で再生することができる。
【００６６】
この構成により、実現できる転送速度倍数は前述した４ビーム構成の２倍に対し、１．５倍（たとえば９倍速相当）と小さくなるが、各レーザビームが再生ターゲットとするトラックにオントラックしている時間が長くなるため、結果的に前述した隣接トラックのクロストークによるデータ再生不能領域を低減でき、再生データの信頼性を向上できる。また、ＲＦアンプ５ａ〜５ｃ、イコライザ回路６ａ〜６ｃ、Ａ／Ｄ変換器７ａ〜７ｃがそれぞれ３系統でよいため、回路規模、消費電力を低減できるという効果もある。
【実施例３】
【００６７】
図１０にレーザビーム配置の一例を示す。
【００６８】
図９で説明した実施形態においてはそれぞれのレーザビーム１５ａ〜１５ｃが再生できるトラックデータは一部重複しているが、本実施形態はこれを解消し、再生速度をさらに高速化するものである。
【００６９】
図１０に示した実施形態では、３本のレーザビーム１５ａ〜１５ｃが、それぞれディスク半径方向に０．５８×Ｔｐずつオフセットしてインライン状に形成されている点と、レーザビーム１５ａ〜１５ｃの半径方向への送り速度をディスク１の１回転あたり１．７５×Ｔｐとし図９に示した実施形態に対して速くしている点が異なっている。レーザビームの配置は、各レーザビームがディスク１を均等に走査するように１．７５×Ｔｐを３分割した０．５８×Ｔｐとしている。
【００７０】
図１１に本発明による第３の実施形態を示すデータ再生時の各レーザビーム１５ａ〜１５ｃの走査軌跡および再生信号順序を示す。図中Ａ位置から再生がスタートし、ＴＲ３にオントラックしていたレーザビーム１５ａは回転が進行するにつれてオフトラックし、ディスクが２４０°分回転したところでＴＲ４とＴＲ３の中間に位置するようになる。この時レーザビーム１５ａでは、ＴＲ４とＴＲ３の記録信号が同一レベルで再生されることになり、お互いのクロストークによって正しいデータ再生が行えない（図中ＴＲ表示のない部分）。
【００７１】
次に走査が進むと徐々にＴＲ４、ＴＲ５にオントラックし、回転開始からおよそ４５０°回転した位置で完全にＴＲ５にオントラックする。この動作を順次繰り返すことにより、図１１に示した再生信号順を得る。この方法によってトラック上に記録された６トラック分の情報データをディスク１の４回転で再生することができる。
【００７２】
この構成により、３ビーム方式ではもっとも速い１．７５倍の転送速度、たとえば１０．５倍速の再生高速化を実現することができる。
【００７３】
図１２に４本レーザビームの他の配置例を示す。
【００７４】
図４に示した配置例は外周方向から順に４本のレーザビーム１５ａ〜１５ｄを配置したが、これは図１２に示したように内周方向から順に１５ａ〜１５ｄを配置してもかまわない。この時、データ再生順序は図４とは異なったものとなる。
【００７５】
図１３に３本レーザビームの他の配置例を示す。
【００７６】
図８に示した配置例は外周方向から順に３本のレーザビーム１５ａ〜１５ｃを配置したが、これは図１３に示したように内周方向から順に１５ａ〜１５ｃを配置してもかまわない。この時、データ再生順序は図８とは異なったものとなる。
【００７７】
以上本発明の詳細をＢｌｕ−ｒａｙ  ディスク装置を例として説明してきたが記録媒体はこれに限らず、ＨＤ−ＤＶＤ装置、ＤＶＤ装置、ＣＤ装置に対しても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明によるディスク記録再生装置のブロック図。
【図２】レーザビームと、らせん形状トラックの位置関係の模式図。
【図３】データ再生タイミングチャート図。
【図４】レーザビーム配置の一例を示す図。
【図５】データ再生時の各レーザビームの走査軌跡および再生信号順序を示す図。
【図６】本発明における実施形態を示すブロック図。
【図７】本発明による第２の実施形態を示すブロック図。
【図８】レーザビーム配置の一例を示す図。
【図９】データ再生時の各レーザビームの走査軌跡および再生信号順序を示す図。
【図１０】レーザビーム配置の一例を示す図。
【図１１】本発明による第３の実施形態によるデータ再生時の各レーザビームの走査軌跡および再生信号順序を示す図。
【図１２】レーザビーム配置の一例を示す図。
【図１３】レーザビーム配置の一例を示す図。
【図１４】図１４に本発明に使用するサーボ信号の一実施形態を示す図。
【図１５】本発明におけるサーボ回路の一実施形態を示すブロック図。
【符号の説明】
【００７９】
１‥ディスク、２‥モータ、３‥サーボ回路、４‥ピックアップ、５ａ〜５ｄ‥ＲＦアンプ、６ａ〜６ｄ‥イコライザ回路、７ａ〜７ｄ‥Ａ／Ｄ変換器、８‥バッファメモリ、９‥再生系信号処理回路、１０‥記録系信号処理回路、１１‥信号処理回路、１２‥光ディスク記録再生装置、１３‥ドライブ制御装置、１４‥レーザ駆動回路、１５ａ〜１５ｄ‥レーザビーム、１６ａ、１６ｂ‥アンプ切換回路、１７‥ディスク偏芯検出回路、１８‥２ｘＴｐトラッキング制御回路、１９‥ディスク回転制御回路、２０‥レンズアクチュエータ部、２１‥ピックアップ移動機構部、２２‥ＦＧ出力回路
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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