(57)【要約】【課題】光ディスクの受光信号から、高感度にプリピットを検出するプリピット信号を生成する。【解決手段】プリピット検出装置が、光ディスクからの反射光を複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面（図示せず）と、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成手段（図示せず）と、上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去手段（加算回路１５、ゲイン調節回路１７、差動回路１８，１９）と、上記再生信号除去手段により再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する遅延回路２０と、遅延回路２０により位相差を調整された複数の受光調整信号の差からプリピット信号を生成する差動回路２１とを有する。【選択図】  図５
2004192740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報トラックと情報トラックに関連する情報が記録されたプリピットとを有する光情報記録媒体からのレーザビームの反射光を受光する、複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面と、
複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成手段と、
上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去手段と、
上記再生信号除去手段により再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する位相差調整手段と、
位相差調整手段により位相差を調整された複数の受光調整信号の差から、プリピット信号を生成するプリピット信号生成手段とを有することを特徴とするプリピット検出装置。
【請求項２】
上記受光面は、受光面をディスク半径方向の分割線により２分割した一方の第１の受光領域と、他方の領域をさらにトラックの接線方向の分割線により２分割した第２および第３の受光領域とからなるものであり、上記複数のプリピット検出領域が上記第２および第３の受光領域からなることを特徴とする請求項１に記載のプリピット信号検出装置。
【請求項３】
上記再生信号除去手段は、上記受光面の複数に分割された領域それぞれに照射される反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号を演算する加算手段と、
上記総和信号のゲインを調整するゲイン調整手段と、
上記信号生成手段が生成した複数の受光信号のそれぞれから、ゲインを調整された総和信号を減算する少なくとも２つの減算手段とを有することを特徴とする請求項１または２に記載のプリピット検出装置。
【請求項４】
上記位相差調整手段は、光情報記録媒体に照射されるレーザビームの照射領域と、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離に応じて位相差調整を行うことを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載のプリピット検出装置。
【請求項５】
情報トラックと情報トラックに関連する情報が記録されたプリピットとを有する光情報記録媒体からのレーザビームの反射光を、複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面にて受光する受光ステップと、
複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成ステップと、
上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去ステップと、
上記再生信号除去ステップにより再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する位相差調整ステップと、
位相差調整ステップにより位相差を調整された複数の受光調整信号の差から、プリピット信号を生成するプリピット信号生成ステップとを有することを特徴とするプリピット検出方法。
【請求項６】
上記再生信号除去ステップは、上記受光面の複数に分割された領域それぞれの反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号を演算する加算ステップと、
上記総和信号のゲインを調整するゲイン調整ステップと、
上記信号生成ステップで生成した複数の受光信号のそれぞれからゲインを調整された総和信号を減算する減算ステップとを有することを特徴とする請求項５に記載のプリピット検出方法。
【請求項７】
上記位相差調整ステップにて、光情報記録媒体に照射されるレーザビームの照射位置と、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離に応じて位相差を調整することを特徴とする請求項５または６に記載のプリピット信号検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アドレス情報等の情報トラックに関連する情報をプリピットの形態で備えた光学記録媒体に対して、上記プリピットに記録された情報を検出するプリピット検出装置およびプリピット検出方法に関し、特にプリピットの検出感度を高めるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、データを追記、または書き換え可能な光記録媒体（記録可能型光記録媒体）が知られている。一般的に、このような記録可能型の光記録媒体では、光記録媒体上での情報の記録を可能にするためのプリピットやプリグルーブなどを、製造時に予め設ける。プリピットやプリグルーブには、情報記録に必要なアドレス情報や、記録再生動作に用いるクロック信号を生成するための基準信号が記録されており、当該プリピット信号に基づいて情報の追記、書き換え、および記録再生が行われている。
【０００３】
図６は、追記可能な高密度光記録媒体である、ＤＶＤ−Ｒ（Digital Versatile Disc ‐ Recordable）の記録面の一部を示す図である。ＤＶＤ−Ｒの記録面には、螺旋状もしくは同心円状に情報トラックであるグルーブ５１が形成され、グルーブ５１領域に画像データやコンピュータデータなどの本来記録すべき情報が記録される。グルーブ５１とグルーブ５１との間の領域は平坦なランド５２となっている。ランド５２には、上述したプリピットとして、その両側のグルーブ５１をつなぐようにランドプリピット（ＬＰＰ）５３が成形されている。
【０００４】
ＬＰＰ５３は、ＬＰＰ５３に隣接するグルーブ５１にレーザビームが照射された時に検出される。すなわち、このとき、レーザビームはＬＰＰ５３を含むグルーブ５１の領域を照射するので、異なるレーザビームの反射光量が検出されるため、ＬＰＰ５３の位置を知ることができる。より詳しくは、レーザビームの反射光は、受光面がトラックの接線と光学的に垂直な方向（ディスク半径方向）に２分割され（以下この分割領域をプリピット検出領域という）、それぞれの領域に照射されたレーザビームは、分割された２つの受光素子に受光されて、それぞれの受光量に応じた電気信号を出力する。この２つの出力信号はＬＰＰ５３を含んでいる場合に非対称となり、ＬＰＰ５３を含んでいない場合と比べ大きく値が異なる。そこでこの出力信号の差分を演算し、この差分信号を所定の閾値と比較し、２値化した２値化信号として出力する。この差分信号はラジアルプッシュプル信号と呼ばれる。
【０００５】
ところが、プリピット検出領域の受光信号の間では、レーザビームの照射域と情報トラックの位置関係により位相差が生じる。このため、レーザビーム照射域にＬＰＰ５３を含んでいる場合の受光信号の差が小さくなってしまう。ＬＰＰ５３に記録される情報は、光ディスクに正しく安定に情報を記録し、あるいは再生するために非常に重要となっているので、ＬＰＰ５３から生成されるラジアルプッシュプル信号の品質を高める必要がある。
【０００６】
そこで、特許文献１には、光ディスクのトラック方向の分割線により２分割された受光面を有し、その受光量に応じた受光信号を出力するプリピット信号検出装置において、個々の受光面からの受光信号のレベルを増幅調整した後に、差分を演算してラジアルプッシュプル信号を検出することで、情報トラックに記録された情報データ信号成分（ＲＦ信号成分）の漏れ込みの影響を回避できることが示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、分割されたレーザビーム反射光の受光信号の総和信号を、ラジアルプッシュプル信号に混入するＲＦ信号成分のレベルと等しくなるようにレベル調整し、かつ、位相も合うように遅延時間の調整を行った調節総和信号を、ラジアルプッシュプル信号から差し引くことで、レベル調整、位相調整、ＲＦ信号成分除去を行ってＬＰＰの品質を向上する技術が開示されている。
【０００８】
さらに、非特許文献１には、分割されたレーザビーム反射光の受光信号の、個々の信号の位相を調整するために、遅延している受光信号に位相を合わせた信号をつくり、この信号を利用して受光信号の差分を演算してＬＰＰを検出することで、ＬＰＰ信号振幅を大きくし、品質を向上する技術が開示されている。
【０００９】
一方、光ディスクの情報を記録再生するプリピット検出装置の、小型、薄型化、高信頼性を実現する手段としてホログラムを用いたものが提案されている。例えば、特許文献３に開示されているホログラムは、ディスクのディスク半径方向（ラジアル方向）に対応する方向に延びる分割線により２分割され、その一方がさらにトラック方向に対応する方向に延びる分割線により２分割されている。ディスクのディスク半径方向の分割線に２分割された一方の半分でフォーカスサーボ誤差信号を検出し、他方の半分はさらにトラック方向に２分割され、それぞれの信号の差からラジアルプッシュプル信号を検出し、反射光全体の和信号でＲＦ信号を検出している。半分に分割された反射光が更にディスク半径方向に２分割されるので、ラジアルプッシュプル信号を検出することが可能であり、このラジアルプッシュプル信号はトラックサーボ誤差信号としても用いられる。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−２３１６８号公報（公開日２００１年１月２６日）
【００１１】
【特許文献２】
特開２００２−７４６７５号公報（公開日２００２年３月１５日）
【００１２】
【特許文献３】
特開平４−２１９２８号公報（公開日１９９２年１月２４日）
【００１３】
【非特許文献１】
加藤正浩、外３名，「DVD-RW version1.0の要素技術」，PIONEER R&D，パイオニア株式会社，2000年，第10巻，第3号，ｐ．４９
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスクに情報データが記録された領域では、ＬＰＰ検出に用いられるラジアルプッシュプル信号を生成するためのプリピット検出領域の受光信号には、それぞれに、ＬＰＰ信号成分とＲＦ信号成分とが含まれている。このとき、２つの受光信号に含まれるＲＦ信号成分は位相が合致しており、ＬＰＰ信号成分の位相にだけ位相差が存在する場合がある。
【００１５】
特に、特許文献３に示すような、光ディスクからの反射光のうちの半分だけを使って、上記ホログラムを用いた光学系を用いてラジアルプッシュプル信号を検出する場合には顕著である。また、このＬＰＰ信号成分の位相差は、レーザビームが照射される情報トラック上の位置（デトラック量）によって変化する。これは、ＬＰＰ部をレーザビームが通過するときに、ホログラム上の反射光の強度パターンが変化するために生じるものである。
【００１６】
このような場合、従来技術のように、信号レベルを調整したり、ラジアルプッシュプル信号からＲＦ信号成分を減じることでは、ＬＰＰ信号成分の位相差を解消できない。また、特許文献２のような方法ではＬＰＰ信号成分の位相差をあわせることにより、逆にＲＦ信号成分に位相差を発生させてしまうと、ラジアルプッシュプル信号に位相のずれたＲＦ信号成分が漏れ込むこととなり、ＲＦ信号成分を除去できなくなる。さらに、非特許文献１では位相差の調整方法が記されているだけであり、ＲＦ信号除去と位相差調整を両立させてプリピットを良好に検出する方法は開示されていない。
【００１７】
以上のように、従来技術では、ラジアルプッシュプル信号を生成する２つの受光信号に含まれるＲＦ信号成分は位相が合致しており、ＬＰＰ信号成分の位相にだけ位相差が存在するという問題については、何ら示されておらず、このような場合、ＬＰＰの信号品質を向上できないという課題を有している。
【００１８】
本発明は、上記従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、プリピットの検出性能の優れたプリピット検出装置及びプリピット検出方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明のプリピット検出装置は、上記の課題を解決するために、情報トラックと情報トラックに関連する情報が記録されたプリピットとを有する光情報記録媒体からのレーザビームの反射光を受光する、複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面と、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成手段と、上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去手段と、上記再生信号除去手段により再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する位相差調整手段と、位相差調整手段により位相差を調整された複数の受光調整信号の差から、プリピット信号を生成するプリピット信号生成手段とを有することを特徴としている。
【００２０】
上記構成によれば、光情報記録媒体に照射され、反射されたレーザビームを受光する受光面が複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割されており、信号生成手段がそのうちの複数のプリピット検出領域に照射されたそれぞれの反射光量に応じて受光信号を生成するため、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光量を検出できる。このとき、レーザビーム照射領域にプリピットがあれば、プリピット検出領域における反射光量に大きな差が出るため、このプリピット検出領域の光量を検出することで、プリピットを検出できる。
【００２１】
上記受光面を複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割する場合、どのような分割をしても構わない。たとえばレーザビーム照射領域の全面を複数の領域に分割してプリピット検出領域としてもよく、複数の領域のうちのいくつかを、あるいはレーザビーム照射領域の一部を複数の領域に分割してプリピット検出領域としてもよい。
【００２２】
また、より正確なプリピット検出には、プリピット検出領域の反射光量からプリピットに影響される反射光量のみを取り出す必要がある。プリピット検出領域の反射光から受光信号を生成した場合、光情報記録媒体に記録されたデータを再生するための再生信号（ＲＦ信号）が含まれているため、まず初めに、再生信号除去手段により、プリピット検出領域の受光信号それぞれから再生信号成分を取り除き、受光除去信号とする。次に、プリピット検出領域の反射光は、トラック方向に回折されているが、レーザビームとプリピットとのトラック方向の位置関係が変化するのにともない、回折の状況が変化するため、プリピット検出の反射光同士に位相差が生じているので、位相差調整手段により上記受光除去信号の位相差を調整する。
【００２３】
プリピット信号生成手段はこのようにして調節された、少なくとも２つの受光調整信号の差を演算することで、プリピットを感度を高く検出することができる。
【００２４】
さらに、本発明のプリピット検出装置は、上記プリピット検出領域の受光信号は、それぞれから再生信号を除去した後に、プリピット検出領域の受光信号位相差を調整して、受光調整信号としている。上述した位相差は、再生信号には生じていないので、位相差調整を再生信号除去の前、あるいは同時に行った場合には、再生信号には逆に位相差が生じてしまい、プリピット信号を生成するときに位相差分の再生信号が除去できずに残ってしまう。したがって、良好にプリピット検出が行えなかった。しかし、本発明のプリピット検出装置によれば、再生信号の位相差を変えずに除去し、プリピット検出領域の受光信号同士の位相差だけを合わせることができる。従って、プリピットの検出感度が高く、かつ再生信号を良好に生成できる。
【００２５】
本発明のプリピット検出装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えさらに、上記受光面は、受光面をディスク半径方向の分割線により２分割した一方の第１の受光領域と、他方の領域をさらにトラックの接線方向の分割線により２分割した第２および第３の受光領域とからなるものであり、上記複数のプリピット検出領域が上記第２および第３の受光領域からなることを特徴としている。
【００２６】
ここで、「トラック接線方向」とは、レーザビーム照射領域の中心点における、情報トラックの接線の方向を指し、「ディスク半径方向」とは、トラック接線方向と直交する方向である。上記構成のように、光情報記録媒体からの反射光のうち、反射光受光面をディスク半径方向の分割線により分割した一方の第１の受光領域と、他方の半分の領域をさらにトラック方向の分割線により２分割した第２、第３の受光領域とから受光信号を生成する光ピックアップ装置では、小型、薄型化、高信頼性を実現することができる代わり、この構成によりプリピット検出を行った場合、プリピット検出領域の受光信号間の位相差が顕著になる。
【００２７】
しかし、本発明では、上記信号生成手段により生成した受光信号から再生信号を除去した後に、位相差を調整するので、位相差が大きくても、再生信号除去に影響を与えずにプリピット検出領域の受光信号の位相差を調整できる。よって、小型、薄型化でかつ、高信頼性を有する光ピックアップ装置に適用可能で、高感度でプリピットの検出を行えるプリピット検出装置を提供できる。
【００２８】
本発明のプリピット検出装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えさらに、上記再生信号除去手段は、上記受光面の複数に分割された領域に照射されるそれぞれの反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号を演算する加算手段と、上記総和信号のゲインを調整するゲイン調整手段と、上記信号生成手段が生成した複数の受光信号のそれぞれからゲインを調整された総和信号を減算する少なくとも２つの減算手段とを有することを特徴としている。
【００２９】
上記構成によれば、受光面の複数に分割された領域に照射されるそれぞれの反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号をゲイン調節した上で、上記信号生成手段が生成した複数の受光信号のそれぞれから減算するので、正確に再生信号が除去される。なお、上記総和信号は、分割する前のレーザビーム全体の受光信号と等しいので、総和信号を用いて再生信号を生成してもよい。
【００３０】
本発明のプリピット検出装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えさらに、上記位相差調整手段は、光情報記録媒体に照射されるレーザビームの照射位置と、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離に応じて位相差調整を行うことを特徴としている。
【００３１】
上記信号生成手段が生成した複数の受光信号の位相差は、レーザビーム照射領域と情報トラックとのディスク半径方向の位置関係によって変化するので、位相差の調整量は常に変化する可能性がある。上記構成によれば、デトラック量に応じてプリピット信号成分の位相差調整の量を調整する構成であるので、常に、良好に位相差調整を行うことが出来る。
【００３２】
本発明のプリピット検出方法は、上記の課題を解決するために、情報トラックと情報トラックに関連する情報が記録されたプリピットとを有する光情報記録媒体からのレーザビームの反射光を、複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面にて受光する受光ステップと、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成ステップと、上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去ステップと、上記再生信号除去ステップにより再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する位相差調整ステップと、位相差調整ステップにより位相差を調整された複数の受光調整信号の差から、プリピット信号を生成するプリピット信号生成ステップとを有することを特徴としている。
【００３３】
上記方法によれば、光情報記録媒体に照射され、反射されたレーザビームを受光する受光面が複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割されており、信号生成手段がそのうちの複数のプリピット検出領域に照射されたそれぞれの反射光量に応じて受光信号を生成するため、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光量を検出できる。このとき、レーザビーム照射領域にプリピットがあれば、プリピット検出領域における反射光量に大きな差が出るため、このプリピット検出領域の光量を検出することで、プリピットを検出できる。
【００３４】
より正確なプリピット検出には、プリピット検出領域の反射光量からプリピットに影響される反射光量のみを取り出す必要がある。そのために、まず初めに、再生信号除去ステップにて、プリピット検出領域の受光信号それぞれから再生信号成分を取り除いて受光除去信号とし、次に位相差調整ステップにてプリピット検出領域の受光信号同士の位相差を調整する。
【００３５】
プリピット信号生成ステップはこのようにして調節された、少なくとも２つの受光調整信号の差を演算することで、プリピットを感度を高く検出することができる。
【００３６】
さらに、本発明のプリピット検出方法は、上記プリピット検出領域の受光信号は、それぞれから再生信号を除去した後に、プリピット検出領域の受光信号位相差を調整して、受光調整信号としている。上記方法によれば、再生信号の位相差を変えずに、プリピット検出領域の受光信号同士の位相差だけを合わせることができる。従って、プリピットの検出感度が高く、かつ再生信号を良好に生成できる。
【００３７】
本発明のプリピット検出方法は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加え、上記再生信号除去ステップは、上記受光面の複数に分割された領域それぞれの反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号を演算する加算ステップと、上記総和信号のゲインを調整するゲイン調整ステップと、上記信号生成ステップが生成した複数の受光信号のそれぞれからゲインを調整された総和信号を減算する減算ステップとを有することを特徴としている。
【００３８】
上記方法によれば、受光面の複数に分割された領域に照射されるそれぞれの反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号をゲイン調節した上で、上記信号生成手段が生成した複数の受光信号のそれぞれから減算するので、正確に再生信号が除去される。なお、上記総和信号は、分割する前のレーザビーム全体の受光信号と等しいので、総和信号を用いて再生信号を生成してもよい。
【００３９】
本発明のプリピット検出方法は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加え、上記位相差調整ステップにて、光情報記録媒体に照射されるレーザビームの照射位置と、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離に応じて位相差を調整することを特徴としている。
【００４０】
上記信号生成手段が生成した複数の受光信号の位相差は、レーザビーム照射領域と情報トラックとのディスク半径方向の位置関係によって変化するので、位相差の調整量は常に変化する可能性がある。上記構成によれば、デトラック量に応じてプリピット信号成分の位相差調整の量を調整する構成であるので、常に、良好に位相差調整を行うことができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るプリピット検出装置およびプリピット検出方法について、図１乃至図５を用いて説明する。
【００４２】
本実施の形態のプリピット検出装置は、ホログラム(受光面)５、フォトダイオード（信号生成手段）６・７・８、電流電圧変換回路（Ｉ／Ｖ変換回路）９・１０・１１、再生信号除去手段、位相差調整手段、プリピット信号生成手段からなり、光ディスク（光情報記録媒体）１に記録されたプリピットを検出するものである。
【００４３】
図１は、本発明のプリピット検出装置の、ホログラム(受光面)５、フォトダイオード（信号生成手段）６・７・８、電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回路（信号生成手段）９・１０・１１の部分を示すブロック図である。ホログラム５は、光ディスク１の反射光を受け取るものであり、複数の領域に分割されている。フォトダイオード６・７・８は、上記複数の領域に照射される反射光をそれぞれに応じた電流信号に変換する。電流電圧変換回路（Ｉ／Ｖ変換回路）９・１０・１１は上記電流信号を電圧信号に変換して、受光信号とする。
【００４４】
上記受光信号のうち、プリピット検出に係るプリピット検出領域の反射光の受光信号は、さらに再生信号除去手段により、記録ピットを反映した再生信号を除去して受光除去信号を生成する。その後、位相差調整手段が、上記受光除去信号の位相差を調整して受光調整信号を生成する。プリピット信号生成手段は、受光調整信号の差分からプリピットの検出を示す、プリピット信号を生成する。
【００４５】
また、図２は、本実施の形態のプリピット検出方法を示す図面である。プリピット検出方法は、光ディスク（光情報記録媒体）１にレーザビームを照射した反射光(光ディスクの反射光)を、Ｓ１０の受光ステップにてホログラム（受光面）５で受光し、Ｓ１１の信号生成ステップにて受光した光量を受光信号に変換する。光ディスク１は記録ピットやプリピット等を含むので、受光信号はこれらを反映したものとなる。このうち、プリピット検出に係る受光信号は、Ｓ１２にて再生信号を除去され（受光除去信号）、そのあとＳ１３にて位相差を調整される（受光調整信号）。そして、Ｓ１４にて得られた受光調整信号からプリピット信号を演算する。
【００４６】
以下に本実施の形態のプリピット検出装置の動作について説明する。
【００４７】
まず、スピンドルモータ２により回転駆動されるＤＶＤ−Ｒ等の光ディスク（光情報記録媒体）１の記録面に、半導体レーザ等の発光素子（図示せず）が光を出射する。対物レンズ４は、発光素子からの光を集光してレーザビームとして光ディスク１の任意のポイントを照射させる。対物レンズ４は、さらに光ディスク１の記録面にて反射されたレーザビームを再び通過させ、さらにいくつかの光学素子を通過することでその方向を定められ、信号生成手段のホログラム（受光面）５に導かれる。
【００４８】
ホログラム５は、上記のように導かれたレーザビームをディスク半径方向の分割線ｌにより、領域Ａ（第１の受光領域）、領域Ｂに２分割し、さらに領域Ｂをトラック方向の分割線ｍにより領域Ｂ１(第２の受光領域)と領域Ｂ２（第３の受光領域）とに分割し、領域Ａ，領域Ｂ１，領域Ｂ２に照射された反射光を、それぞれ別のフォトダイオード６，７，８に導く。フォトダイオード６、７、８は光が当たると電流を流す性質を持つものである。ここでは、領域Ａを通過した光束はフォトダイオード６に集光されて光量に応じた電流をＩ／Ｖ変換回路９に出力し、記録再生のための再生信号に利用する。また、領域Ｂ１と領域Ｂ２とを通過した光束は、それぞれフォトダイオード７，８に集光されて光量に応じた電流をそれぞれＩ／Ｖ変換回路１０・１１に出力し、プリピット検出信号およびサーボ誤差演算に利用する。
【００４９】
なお、フォトダイオード６は、例えば、フォーカスサーボ誤差信号検出に用いられる場合には分割フォトダイオードを用い、領域Ａ内で分割した領域として、それぞれ別の光量を検出してもよいが、ここでは１つのフォトダイオードとして説明し、フォーカスサーボ誤差信号検出についての説明は省略する。
【００５０】
電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回路９，１０，１１は、フォトダイオード６，７，８により出力される検出電流をそれぞれ電圧の信号である受光信号ａ（領域Ａの光量を反映），受光信号ｂ１（領域Ｂ１の光量を反映），受光信号ｂ２（領域Ｂ２の光量を反映）に変換して出力する。
【００５１】
ここで、図３を用いて、プリピット検出領域である領域Ｂ１および領域Ｂ２における光量の受光信号ｂ１，ｂ２について説明する。図３は光ディスク１の記録面と、記録面にレーザビームを照射して得られる受光信号ｂ１、ｂ２の波形を示している。
【００５２】
光ディスク１の記録面には、情報記録のための領域であるグルーブ（情報トラック）３１が形成され、グルーブ３１領域に記録情報が情報ピット３５（斜線部）として記録される。グルーブ３１とグルーブ３１との間は平らなランド３２がある。ランド３２には、プリピットとして、その両側のグルーブ５１をつなぐようにランドプリピット（ＬＰＰ）３３が成形され、情報トラックに関連する情報が記録されている。
【００５３】
レーザビームは、この記録面においてグルーブ３１に沿ってレーザビーム照射域Ｒを移動させる。照射されたレーザビームがグルーブ３１を走査すると、信号ｂ１と信号ｂ２とが、情報信号ピット３５に応じて変調される。このとき、レーザビームは、この情報信号ピット３５列のほぼ中央を走査するように制御されるため、例えば、レーザビーム照射域がＲ１の位置にある場合、情報ピット３５ａがＲ１のグルーブ３１に沿った中心線上にくる。従って、この信号ｂ１と信号ｂ２とに現れる再生信号（ＲＦ信号）は、図３のように、同位相で、かつ、ほぼ同じレベルの信号成分となる。
【００５４】
一方、信号ｂ１と信号ｂ２とは、ＬＰＰ３３によっても変調される。これは、レーザビーム照射域Ｒ２のように照射域にＬＰＰ３３を含む場合は、ＬＰＰ３３によって、グルーブ３１による回折の状態が変化するからである。つまり、ＬＰＰ３３は、グルーブ３１の片側にのみ存在し、両側に同時に現れることはないので、ＬＰＰ３３では、領域Ｂ１および領域Ｂ２の受ける光量（フォトダイオード７とフォトダイオード８の光強度分布）が非対称となり、図３のように、信号ｂ１が増加すると、信号ｂ２が減少し、ＬＰＰ信号成分として表れる。この現象を用いて、信号ｂ１と信号ｂ２の差であるラジアルプッシュプル信号を生成すれば、レーザビーム照射領域がＬＰＰ３３を含む場合に、ｂ１およびｂ２の差が他と比べ非常に大きくなり、ＬＰＰ３３を検出できる。
【００５５】
また、ｂ１とｂ２との信号波形では、位相差φすなわちｂ２に時間的な遅れが生じる。これは、レーザビームがＬＰＰ３３を含む領域を走査するときに、レーザビームがグルーブ３１幅方向だけでなく、トラック方向（トラック接線方向）にも回折され、レーザビームとＬＰＰとのトラック方向の位置関係が変化するのにともない、時間とともに回折の状況が変化するためである。特に、ディスク半径方向の分割線により２分割された反射光の一方（Ｂ領域）のみを使っている場合に、位相差φの発生が顕著である。
【００５６】
以上のように、信号ｂ１および信号ｂ２には、再生信号成分（ＲＦ信号成分）と、ＬＰＰ信号成分が混じっており、さらにＬＰＰ信号成分には位相差φが生じているため、ＬＰＰ信号成分を正確に検出するには、ＲＦ信号成分除去、およびＬＰＰ信号成分の位相差の調整が必要となる。すなわち、図４（ａ）のような信号ｂ１、信号ｂ２から、再生信号除去手段によりＲＦ信号成分の除去を行い、（ｂ）のような信号ｂ１’、信号ｂ２’にする。さらに、信号ｂ１の信号ｂ２との位相差φを調整するために、図４（ｃ）のように位相差調整手段によりｂ１’を位相差φ分遅延させたｂ１”にする。そして、ｂ１”とｂ２’との差を演算して図４（ｄ）のようなプリピット検出信号を出力する。
【００５７】
以下に、図５を用いて、上述したような受光信号からプリピット検出信号を生成する方法について詳しく説明する。本実施の形態においては、ｂ１およびｂ２から、サーボ誤差、プリピット信号を生成しており、さらに信号ａをあわせて再生信号を出力している。
【００５８】
まず、サーボ誤差について説明する。光ディスク１上のグルーブ３１にレーザビームを照射すると、グルーブ３１とレーザビーム照射域Ｒとの相対位置関係によって、グルーブ３１による回折が異なるので、反射光のファーフィールドパターンが変化する。
【００５９】
例えば、グルーブ３１の幅方向の中心にレーザビーム照射域Ｒがある場合は、全面でほぼ均等に光が反射するので、トラック方向の分割線により分割された領域Ｂ１、Ｂ２においてフォトダイオード７とフォトダイオード８に集光する光強度分布は対称となる。しかし、レーザビームがトラック中心からどちらかに偏ると、グルーブ３１による回折により、レーザビーム照射領域内で異なった反射光量が生じるため、領域Ｂ１と領域Ｂ２とにおける反射光量が非対称になり、フォトダイオード７，８の光強度分布も非対称となる。このことを利用して、トラックによる回折光強度分布、いわゆるボールパターンの変化をフォトダイオード７，８で検出し、差信号としてラジアルプッシュプル信号を得る。このラジアルプッシュプル信号はレーザビーム照射域のトラックからのずれを検出するトラックサーボ誤差信号として用いられる。
【００６０】
具体的には、まず、信号ｂ１と信号ｂ２との両者が差動回路１２に入力され、その差が演算されて、トラックサーボ誤差を検出するためのラジアルプッシュプル信号ｓ１を得られる。このラジアルプッシュプル信号ｓ１は、トラックサーボ誤差信号生成回路１３に入力される。トラックサーボ誤差信号生成回路１３では、広帯域ノイズの除去やオフセット調整等が行われ、トラックサーボ誤差信号ｓ２が出力される。トラックサーボ誤差信号ｓ２はサーボ回路１４に入力され、トラックサーボ動作が行われる。
【００６１】
次に、再生信号の生成を説明する。信号ａ，信号ｂ１，信号ｂ２は、加算回路（加算手段）１５で加算され、フォトダイオード６，７，８に入射する光量の総和が演算され、総和信号ｓ３を生成する。この総和信号ｓ３は、光ディスク１に記録された情報を反射光量の増減として検出する再生情報信号（ＲＦ信号）として、再生信号処理回路１６に入力され、ここで総和信号ｓ３を読み取ることで光ディスク１に記録された情報が再生される。
【００６２】
ここで、特許請求の範囲、請求項３に記載の、加算手段は加算回路１５であり、ゲイン調整手段はゲイン調整回路１７であり、減算手段は差動回路１８と差動回路１９である。
【００６３】
最後に、ＬＰＰ信号（プリピット信号）の生成について説明する。ＬＰＰ信号の生成には、上述したように、再生信号除去と位相差調整とが必要になる。再生信号を除去するための再生信号除去手段は、加算回路（加算手段）１５、ゲイン調整回路（ゲイン調整手段）１７、差動回路(減算手段)１８・１９からなる。まず、上述した加算回路１５の総和信号ｓ３を、信号レベルを調整するためのゲイン調整回路（ゲイン調整手段）１７に入力し、ゲイン調節信号ｓ４を得る。ゲイン調整回路１７では、信号ｂ１および信号ｂ２に含まれるＲＦ信号成分のレベルと、同じレベルになるようにＲＦ信号である信号ｓ３が調整される。そして、信号ｂ１とゲイン調節信号ｓ４とが差動回路（減算手段）１８に、信号ｂ２とゲイン調節信号ｓ４とが差動回路（減算手段）１９に入力される。調節信号ｓ４は、信号ｂ１、信号ｂ２、信号ａの総和信号を信号ｂ１、信号ｂ２にあわせてゲインレベル調整をしたものであり、このｓ４と信号ｂ１あるいは信号ｂ２との差を演算することにより、信号ｂ１と信号ｂ２の夫々から、ＲＦ信号成分が除去され、図４（ｂ）の信号ｓ５（受光除去信号、前述のｂ１’）、信号ｓ６（受光除去信号、前述のｂ２’）が出力される。
【００６４】
ここで、ゲイン調整回路を２つ保有し、差動回路１８に入力する信号と、差動回路１９に入力する信号とを、夫々、信号ｂ１に含まれるＲＦ信号成分のレベルと、信号ｂ２に含まれるＲＦ信号成分のレベルとに合うように、個別に調整すれば、よりＲＦ信号成分の除去能力が増す。
【００６５】
信号ｓ５に含まれるＬＰＰ信号成分と、信号ｓ６に含まれるＬＰＰ信号成分とには、上述したように位相差φが生じているので、この位相差φをなくすために、差動回路１８の出力信号ｓ５は、遅延回路（位相差調整手段）２０に入力される。遅延回路２０では、サーボ誤差信号ｓ２に基づいて位相差φが修正されるように遅延量が調整され、信号ｓ５を遅延させて信号ｓ７（受光調整信号、前述のｂ１”）を得る。
【００６６】
なお、信号ｓ５と信号ｓ６とに含まれるＬＰＰ信号成分は、光ディスク上のＬＰＰ３３の位置と、レーザビーム照射域Ｒとの光学的な位置関係で決まるが、ここでは、信号ｓ５に現れるＬＰＰ信号成分が、信号ｓ６のＬＰＰ信号成分よりも先に現れ、信号ｓ５は増加し、信号ｓ６は減少する場合の例を説明する。遅延回路は位相が進む方の信号に設ければよいが、もちろん、この位相関係が逆転するような複数の種類の光ディスクを再生するような装置においては、遅延回路を両方に設けたり、遅延回路を切り替える必要がある。
【００６７】
遅延回路２０を経た信号ｓ７は、差動回路（プリピット信号生成手段）２１の一方の端子に入力され、差動回路２１の他方の入力端子には信号ｓ６が入力される。差動回路２１では、ＬＰＰ信号成分のレベルが増加する信号ｓ７と、レベルが減少するｓ６との差を演算し出力する。この差信号ｓ８によってＬＰＰ信号（プリピット信号）が得られ、この信号を２値化することでＬＰＰが検出される。
【００６８】
ここで、信号ｓ７と信号ｓ８とは、既にそれぞれのＲＦ信号成分が除去されているので、信号ｓ７と信号ｓ８とのゲイン調整を行うための回路を設けなくてもよい。
【００６９】
以上のように、上記プリピット検出領域の受光信号は、それぞれから再生信号を除去した後に、プリピット検出領域の受光信号位相差を調整して、受光調整信号としている。上述した位相差は、再生信号には生じていないので、位相差調整を再生信号除去の前、あるいは同時に行った場合には、再生信号には逆に位相差が生じてしまい、プリピット信号を生成するときに位相差分の再生信号が除去できずに残ってしまう。したがって、良好にプリピット検出が行えなかったが、上記プリピット検出装置によれば、再生信号の位相差を変えずに除去し、プリピット検出領域の受光信号同士の位相差だけを合わせることができる。従って、プリピットの検出感度が高く、かつ再生信号を良好に生成できる。
【００７０】
遅延回路２０の遅延量の調整についてより詳しく説明する。レーザビームがグルーブ３１の中央を走査する場合には、同一の光ディスクであれば、レーザビーム照射位置とＬＰＰとの間の位置関係（ディスク半径方向の位置関係）は変わらないので、信号ｓ５と信号ｓ６とのＬＰＰ成分の位相差φも一定である。しかしながら、情報信号ピットがトラックに対して、どちらかに偏って記録されているような場合には、再生信号品質を最良にするために、レーザビームは、情報信号ピットの中央を走査するようにトラックサーボ制御がなされる。このため、レーザビームは、トラック中央を走査しない場合があり、レーザビームが走査するトラック幅方向の位置（デトラック量）は、刻々と変化することになる。
【００７１】
そこで、遅延回路２０には、デトラック量を示すトラックサーボ誤差信号ｓ２が入力され、信号ｓ２の電圧レベルに応じて、遅延回路２０の遅延量の調整がなされる。これにより、信号ｓ５と信号ｓ６とに含まれるＬＰＰ信号成分の位相を常に合わせることが可能となり、品質の高いＬＰＰ信号ｓ８を得ることが出来る。
【００７２】
ここで、特許請求の範囲、請求項４に記載の、位相差調整手段は、トラックサーボ誤差信号生成回路の出力信号ｓ２により制御される遅延回路２０である。
【００７３】
本実施の形態では、ＤＶＤ−ＲのＬＰＰ信号検出について説明を行ったが、それ以外の光ディスクのプリピット信号検出にも応用できる。
【００７４】
【発明の効果】
本発明のプリピット検出装置は、情報トラックと情報トラックに関連する情報が記録されたプリピットとを有する光情報記録媒体からのレーザビームの反射光を受光する、複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面と、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成手段と、上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去手段と、上記再生信号除去手段により再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する位相差調整手段と、位相差調整手段により位相差を調整された複数の受光調整信号の差から、プリピット信号を生成するプリピット信号生成手段とを有する構成である。
【００７５】
上記構成によれば、信号生成手段が生成した受光信号に含まれる再生信号の位相差を変えずに除去した後、位相差を合わせるので、適切に再生信号除去および位相差調節された、少なくとも２つの受光調整信号を生成でき、プリピット信号生成手段はこれらの受光調整信号の差を演算することで、プリピットを感度を高く検出することができるという効果を奏する。
【００７６】
また、本発明のプリピット検出装置は、上記の構成に加えさらに、上記受光面は、受光面をディスク半径方向の分割線により２分割した一方の第１の受光領域と、他方の領域をさらにトラックの接線方向の分割線により２分割した第２および第３の受光領域とからなるものであり、上記複数のプリピット検出領域が上記第２および第３の受光領域からなる構成である。
【００７７】
上記構成によれば、小型、薄型でかつ、高信頼性を有する光ピックアップ装置に適用可能で、高感度でプリピットの検出を行えるプリピット検出装置を提供できるという効果を奏する。
【００７８】
本発明のプリピット検出装置は、上記再生信号除去手段は、上記受光面の複数に分割された領域それぞれに照射される反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号を演算する加算手段と、上記総和信号のゲインを調整するゲイン調整手段と、上記信号生成手段が生成した複数の受光信号のそれぞれからゲインを調整された総和信号を減算する少なくとも２つの減算手段とを有すること構成である。
【００７９】
上記構成によれば、複数に分割された反射光を加算した総和信号をゲイン調節した上で、上記信号生成手段が生成した複数の受光信号それぞれから減算するので、正確に再生信号が除去されるという効果を奏する。
【００８０】
本発明のプリピット検出装置は、上記位相差調整手段は、光情報記録媒体に照射されるレーザビームの照射領域と、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離に応じて位相差調整を行う構成である。
【００８１】
上記構成によれば、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離（デトラック量）に応じてプリピット信号成分の位相差調整の量を調整する構成であるので、常に、良好に位相調整を行うことができる。
【００８２】
本発明のプリピット検出方法は、情報トラックと情報トラックに関連する情報が記録されたプリピットとを有する光情報記録媒体からのレーザビームの反射光を、複数のプリピット検出領域を含む複数の領域に分割された受光面にて受光する受光ステップと、複数のプリピット検出領域それぞれの反射光の光量に応じた複数の受光信号を生成する信号生成ステップと、上記複数の受光信号から情報トラックに記録された再生信号を除去する再生信号除去ステップと、上記再生信号除去ステップにより再生信号が除去された複数の受光除去信号の位相差を調整する位相差調整ステップと、位相差調整ステップにより位相差を調整された複数の受光調整信号の差から、プリピット信号を生成するプリピット信号生成ステップとを有する方法である。
【００８３】
上記方法によれば、信号生成手段が生成した受光信号に含まれる再生信号の位相差を変えずに除去した後、位相差を合わせるので、適切に再生信号除去および位相差調節された、少なくとも２つの受光調整信号を生成でき、プリピット信号生成手段はこれらの受光調整信号の差を演算することで、プリピットを感度を高く検出することができるという効果を奏する。
【００８４】
本発明のプリピット検出方法は、上記再生信号除去ステップは、上記再生信号除去ステップは、上記受光面の複数に分割された領域それぞれの反射光の光量に応じた受光信号をすべて加算した総和信号を演算する加算ステップと、上記総和信号のゲインを調整するゲイン調整ステップと、上記信号生成ステップが生成した複数の受光信号のそれぞれからゲインを調整された総和信号を減算する減算ステップとを有する方法である。
【００８５】
上記方法によれば、複数に分割された反射光を加算した総和信号をゲイン調節した上で、プリピット検出領域の受光信号のそれぞれから減算するので、正確に再生信号が除去される。
【００８６】
本発明のプリピット検出方法は、上記位相差調整ステップにて、光情報記録媒体に照射されるレーザビームの照射位置と、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離に応じて位相差を調整する方法である。
【００８７】
上記方法によれば、光情報記録媒体の情報トラックとの、ディスク半径方向の相対距離（デトラック量）に応じてプリピット信号成分の位相差調整の量を調整できるので、常に、良好に位相調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係るプリピット検出装置の受光面および信号生成手段のブロック図面である。
【図２】本発明の実施の一形態に係るプリピット検出方法を説明する図面である。
【図３】本発明の実施の一形態に係るプリピット検出装置が出力する受光信号と、プリピットが記録された光ディスクの記録面とを示す図面である。
【図４】本発明の実施の一形態に係るプリピット検出装置が出力する受光信号を調整した信号を示す図面であり、（ａ）は受光信号を、（ｂ）は再生信号を除去した受光信号を、（ｃ）は再生信号除去および位相差調整を行った受光信号を、（ｄ）はプリピット信号を示している。
【図５】本発明の実施の一形態に係るプリピット検出装置が出力する受光信号の調整を説明する図面である。
【図６】従来の光ディスクの記録面の表面を示す図面である。
【符号の説明】
１    光ディスク（光情報記録媒体）
２    スピンドルモータ
４    対物レンズ
５    ホログラム（受光面）
６，７，８  フォトダイオード（信号生成手段）
９，１０，１１  電流電圧変換回路（信号生成手段）
１２  差動回路
１８，１９  差動回路（減算手段）
２１  差動回路（プリピット信号生成手段）
１３  トラックサーボ誤差信号生成回路
１４  サーボ回路
１５  加算回路(加算手段)
１６  再生信号処理回路（信号生成手段）
１７  ゲイン調整回路（ゲイン調整手段）
２０  遅延回路（位相差調整手段）
３１，５１  グルーブ（情報トラック）
３２，５２  ランド
３３，５３  ランドプリピット（プリピット）
【図１】
2004192740.tif 000003
【図２】
2004192740.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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