(57)【要約】【課題】ノイズの影響を受けにくい検出信号を得ることができる検出装置及び検出方法とこれを用いた光ディスク装置を提供する。【解決手段】第１基準電位Ｐ１が伝送路Ｃを介して供給され、この電位を伝送路Ｃでのノイズ成分Ｎ１を受けた第２基準電位Ｐ２とし、これを基準に受光素子１１〜１４からの検出信号Ｓ１〜Ｓ４を生成し、検出信号と第２基準電位とを伝送路を介して出力する光ピックアップＰと、この光ピックアップから伝送路を介して検出信号と第２基準電位とを受け、これらの電位差を出力する差動アンプ３１〜３４とを有する検出装置であり、ケーブルからのノイズを除去できる。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基準電位が伝送路を介して供給され、この電位を前記伝送路でのノイズ成分を受けた第２基準電位とし、これを基準に受光素子からの検出信号を生成し、前記検出信号と前記第２基準電位とを前記伝送路を介して出力する光ピックアップと、
この光ピックアップから前記伝送路を介して前記検出信号と前記第２基準電位とを受け、これらの電位差を出力する差動アンプとを具備することを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記差動アンプは、前記第１基準電位と同一の電位をもつ第３基準電位に基づいて動作することを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記差動アンプは、前記第１基準電位に接続されている第３基準電位に基づいて動作することを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項４】
前記差動アンプは、前記第１基準電位を生成するメイン部に有していることを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項５】
第１基準電位が伝送路を介して供給され、この電位を前記伝送路でのノイズ成分を受けた第２基準電位とし、これを基準に受光素子からの検出信号を生成し、前記検出信号と前記第２基準電位とを前記伝送路を介して光ピックアップから出力するステップと、
前記光ピックアップから前記伝送路を介して前記検出信号と前記第２基準電位とを受け、これらの電位差を差動アンプにより出力するステップとを具備することを特徴とする検出方法。
【請求項６】
前記差動アンプは、前記第１基準電位と同一の電位をもつ第３基準電位に基づいて動作することを特徴とする請求項５記載の検出方法。
【請求項７】
前記差動アンプは、前記第１基準電位に接続されている第３基準電位に基づいて動作することを特徴とする請求項５記載の検出方法。
【請求項８】
前記差動アンプは、前記第１基準電位を生成するメイン部に有していることを特徴とする請求項５記載の検出方法。
【請求項９】
第１基準電位が伝送路を介して供給され、この電位を前記伝送路でのノイズ成分を受けた第２基準電位とし、光ディスクにレーザ光を照射しこの反射光を受光素子により受光して、前記受光素子からの検出信号を前記第２基準電位に基づいて生成し、前記検出信号と前記第２基準電位とを前記伝送路を介して出力する光ピックアップと、
この光ピックアップから前記伝送路を介して前記検出信号と前記第２基準電位とを受け、これらの電位差を出力する差動アンプと、
この差動アンプからの出力に基づいて、前記レーザ光を前記光ディスクに集光させる対物レンズを光軸方向へ移動させるフォーカス制御信号を生成するフォーカシング制御回路と、
前記差動アンプからの出力に基づいて、前記対物レンズを前記光軸と直交する方向へ移動させるトラック駆動信号を生成するトラッキング制御回路とを具備することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】
前記差動アンプは、前記第１基準電位と同一の電位をもつ第３基準電位に基づいて動作することを特徴とする請求項９記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
前記差動アンプは、前記第１基準電位に接続されている第３基準電位に基づいて動作することを特徴とする請求項９記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
前記差動アンプは、前記第１基準電位を生成するメイン部に有していることを特徴とする請求項９記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ピックアップと信号処理部とをもつディスクの検出装置及び検出方法とこれを用いた光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光ディスク装置において、光ピックアップ上での信号検出、信号処理の際に、基準となる電位は、光ディスクドライブのメイン部分で生成された基準電位信号を用いている。光ピックアップ上での信号は複数であることが多く、これらも全て同じ基準電位を使っている。又、メイン部分での信号処理はここで生成されている基準電位信号を中心に行っている。又は、Ｓ／Ｎが問題になりそうな信号は、全て、差動形式で伝送し、メイン部分での信号処理は差動入力で受信した後、内部にもつ基準電位を中心に信号の変換を行っている。
【０００３】
しかし、この方法では、メイン部分に基準があってこれを光ピックアップに送り、それを基準として処理された信号を単独でメイン部分に伝送して、この信号をメイン部分の基準電位を中心に処理するため、光ピックアップ上での基準電位とメイン部分での基準電位に、ノイズなどの影響により差が生じた場合、光ピックアップで検出した検出信号をメイン部分で正しく認識できないという問題がある。
【０００４】
更に、複数の信号線を使っているため、それらが全て同じように影響を受け、メイン部で加算演算を行うとノイズ成分が増幅されるという問題がある。差動伝送を行うとこれらの問題は除去されるが、その反面、各信号に対してそれぞれ２本ずつの信号線が必要で、光ピックアップのような形状に制約があるものでは採用ができない。又、差動形式といえどもメイン部分からの基準電位を伝送している際に混入するノイズは除去することができないという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、従来装置においては、光ピックアップとメインドライブ装置との間にノイズ等が乗り各基準電位に差が生じた場合、光ピックアップでの検出信号をドライブ装置のメイン側で正確に取得することができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、ノイズの影響を受けにくい検出信号を得ることができる検出装置及び検出方法とこれを用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するべく、第１基準電位が伝送路を介して供給され、この電位を前記伝送路でのノイズ成分を受けた第２基準電位とし、これを基準に受光素子からの検出信号を生成し、前記検出信号と前記第２基準電位とを前記伝送路を介して出力する光ピックアップと、この光ピックアップから前記伝送路を介して前記検出信号と前記第２基準電位とを受け、これらの電位差を出力する差動アンプとを具備することを特徴とする検出装置である。
【０００８】
本発明に係る検出装置は、上記した構造において、光ディスクドライブのメイン部で生成した第１基準電位Ｐ１を、ケーブル等の伝送路を介して光ピックアップに供給する。この第１基準電位Ｐ１は、伝送路のノイズ成分Ｎ１の影響を受けた第２基準電位Ｐ２となり、光ピックアップでは、この第２基準電位Ｐ２に基づいて、複数のフォトデテクタからの複数の検出信号を生成する。ここで、検出信号Ｓ１〜Ｓ４と、第２基準電位Ｐ２は、伝送路を介してメイン部Ｄに伝送される過程でノイズ成分Ｎ２の影響を受けるが、メイン部Ｄにおいて、差動アンプ３１〜３４により、第２基準電位Ｐ２と検出信号Ｓ１〜Ｓ４との差動信号として、フォトデテクタからの検出信号が取り出される。この差動処理の際に、上述したノイズ成分Ｎ１とノイズ成分Ｎ２との影響が除去されるため、伝送路の過程でノイズが信号に乗っても、フォトデテクタからの正確な検出結果を得ることができる検出装置及び検出方法とこれを用いた光ディスク装置を提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る検出装置及び検出方法とこれを用いた光ディスク装置について、詳細に説明する。図１及び図２は、本発明に係る光ピックアップ検出装置の一例を示すブロック図、図３は、本発明に係る光ピックアップ検出装置を用いた光ディスク装置の概観図である。
【００１０】
＜本発明に係る光ピックアップ検出装置＞
本発明に係る光ピックアップ検出装置は、光ピックアップＰと、ドライブのメイン部Ｄとを有している。光ピックアップＰとドライブのメイン部Ｄとは、ケーブルＣ等の伝送路により接続されており、外乱に応じて、一定のノイズ成分Ｎ１，Ｎ２の影響を受けている。光ピックアップＰは、複数のフォトデテクタ１１，１２，…，１４と、これらにそれぞれが接続されたＩ−Ｖアンプ２１，２２，…，２４とを有している。Ｉ−Ｖアンプ２１，２２，…，２４は、ケーブルＣ等の伝送路によりメイン部Ｄから供給された第１基準電位Ｐ１であり、ノイズ成分Ｎ１が乗ることにより電位が変動し、第２基準電位Ｐ２として扱われる基準電位により動作し、フォトデテクタ１１，１２，…，１４からの検出信号が供給される。検出された信号は、Ｉ−Ｖアンプ２１，２２，…，２４によりＩ−Ｖ変換されて増幅処理され、検出信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ４として、ケーブルＣ等の伝送路を介してメイン部Ｄの差動アンプ３１，３２，…，３４に供給される。同時に、第２基準電位Ｐ２が、これらの検出信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ４と平行して、メイン部Ｄの差動アンプ３１，３２，…，３４に供給される。
【００１１】
これらのフォトデテクタ１１，１２，…，１４は、４分割、又は、３ビーム方式の場合は８分割等の様々な形態をとるもので、その形態に応じて、４個、８個等の複数個を有するものである。
【００１２】
メイン部Ｄは、信号ライン分の差動アンプ３１，３２，…，３４を有しており、これらは、メイン部Ｄで生成された第３基準電位Ｐ３により動作し、これらの出力が信号処理部４１に接続されている。このとき、この第３基準電位Ｐ３は、第１基準電位Ｐ１と同じ電位とすることが好適である。第２基準電位Ｐ２と共に転送された検出信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ４は、この差動アンプ３１，３２，…，３４により、各検出信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ４と第２基準電位Ｐ２との差分演算が行われ、演算結果が信号処理部４１にそれぞれ供給される。
【００１３】
又、更に、図２に示すように、差動アンプ３１，３２，…，３４や信号処理部４１の動作の基準となる第３基準電位Ｐ３は、第１基準電位Ｐ１と接続することが好適であり、これにより、ノイズに強い安定した動作を可能とする。
【００１４】
なお、信号処理部４１は、後述する図３が示す光ディスク装置の構成の内の、少なくともピックアップＰのフォーカシングやトラッキングの制御回路、レーザ制御回路、又、スピンドルモータの制御回路、外部装置とのインターフェース等と、これらの動作を制御する制御回路を含むものである。
【００１５】
（ノイズの除去）
ここで、ケーブルＣに乗るノイズ成分Ｎ１，Ｎ２と、本発明の特徴である基準電位について、以下に詳細に説明する。
【００１６】
第１基準電位Ｐ１は、ケーブルＣ等で伝送されるとノイズ成分Ｎ１が乗ることにより、第２基準電位Ｐ２となり、Ｐ２＝Ｐ１＋Ｎ１となる。従って、Ｉ−Ｖアンプ２１〜２４の検出信号Ｓ１〜Ｓ４の値は、ＳＮ＝ＫＩＮ＋Ｐ１＋Ｎ１となる（ＫはＩＶ変換係数）。これらの値が、ケーブルＣ等で伝送されてメイン部Ｄに到達すると、更にノイズ成分Ｎ２が乗り、Ｓ’Ｎ＝ＫＩＮ＋Ｐ１＋Ｎ１＋Ｎ２となる。更に、第２基準電位Ｐ２の値も、ケーブルＣ等で伝送されてメイン部Ｄに到達すると、更にノイズ成分Ｎ２が乗り、Ｐ２’＝Ｐ１＋Ｎ１＋Ｎ２となる。差動アンプ３１〜３４は、第３基準電位Ｐ３に基づいて両者の差分をとるため、（ＫＩＮ＋Ｐ１＋Ｎ１＋Ｎ２）−（Ｐ１＋Ｎ１＋Ｎ２）となり、ノイズ成分Ｎ１，Ｎ２が消去された差動アンプの出力信号値ＫＩＮ＋Ｐ３を得ることができる。
【００１７】
ここで注目すべきは、全ての検出信号Ｓ１〜Ｓ４に対する基準信号をペアでメイン部Ｄへ供給する必要はなく、メイン部Ｄからの第１基準電位Ｐ１と光ピックアップＰからの少なくとも一つの第２基準電位Ｐ２とを交換することにより、伝送時のノイズを除去することができることである。
【００１８】
このように、本発明によれば、メイン部Ｄから第１基準電位Ｐ１を供給し、更にノイズ成分を含む第２基準電位Ｐ２により検出信号Ｓ１〜Ｓ４を生成し、これを同等のノイズ成分を含む第２基準電位Ｐ２と共にメイン部Ｄに送り返すことにより、差動アンプ３１〜３４でこれらの差分を取ることで、ケーブルＣ等による伝送時のノイズ成分Ｎ１，Ｎ２を除去することができるため、正確な検出値を得ることができる光ディスク装置の検出装置を提供することができる。
【００１９】
＜本発明が適用される光ディスク装置＞
図３は本発明が適用される光ディスク装置の構成を示すブロック図である。光ディスク６１はユーザデータを記録可能な光ディスク又は読出し専用の光ディスクである。記録可能な光ディスクとしては、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等の光ディスクがある。
【００２０】
光ディスク６１の表面にはスパイラル状にランドトラック及びグルーブトラックが形成されており、このディスク６１はスピンドルモータ６３によって回転駆動される。
【００２１】
光ディスク６１に対する情報の記録、再生は、光ピックアップＰによって行われる。光ピックアップＰは、スレッドモータ６６とギアを介して連結されており、このスレッドモータ６６はスレッドモータ制御回路６８により制御される。
【００２２】
スレッドモータ制御回路６８に速度検出回路６９が接続され、この速度検出回路６９により検出される光ピックアップＰの速度信号がスレッドモータ制御回路６８に送られる。スレッドモータ６６の固定部に、図示しない永久磁石が設けられており、駆動コイル６７がスレッドモータ制御回路６８によって励磁されることにより、光ピックアップＰが光ディスク６１の半径方向に移動する。
【００２３】
光ピックアップＰには、図示しないワイヤ或いは板バネによって支持された対物レンズ７０が設けられる。対物レンズ７０は駆動コイル７２の駆動によりフォーカシング方向（レンズの光軸方向）への移動が可能で、又駆動コイル７１の駆動によりトラッキング方向（レンズの光軸と直交する方向）への移動が可能である。
【００２４】
変調回路７３は情報記録時にホスト装置９４からインターフェース回路９３を介して供給されるユーザデータを８−１４変調（ＥＦＭ）して、ＥＦＭデータを提供する。レーザ制御回路７５は情報記録時（マーク形成時）に、変調回路７３から供給されるＥＦＭデータに基づいて、書き込み用信号を半導体レーザダイオード７９に提供する。又、レーザ制御回路７５は情報読取り時に、前記書き込み信号より小さい読取り用信号を半導体レーザダイオード７９に提供する。
【００２５】
半導体レーザダイオード７９はレーザ制御回路７５から供給される信号に応じてレーザ光を発生する。半導体レーザダイオード７９から発せられるレーザ光は、コリメータレンズ８０、ハーフプリズム８１、対物レンズ７０を介して光ディスク６１上に照射される。光ディスク６１からの反射光は、対物レンズ７０、ハーフプリズム８１、集光レンズ８２、およびシリンドリカルレンズ８３を介して、光検出器８４に導かれる。
【００２６】
光検出器８４は、図１及び図２に示された４分割のフォトデテクタ１１，１２，１３，１４から成る。フォトデテクタ１１，１２，１３，１４の出力信号は、図１及び図２に示されたものと同一のＩ−Ｖアンプ２１〜２４に与えられる。
【００２７】
ここで、図１及び図２に示された本発明の特徴である第１基準電位Ｐ１と、これがケーブルＣを介してノイズ成分Ｎ１が乗ることにより第２基準電位Ｐ２となり、各アンプ２１〜２４の基準電位として用いられる。更に、この第２基準電位Ｐ２がケーブルＣを介して、メイン部側の差動アンプ３１〜３４にそれぞれ供給される。
【００２８】
図１及び図２の例で示された場合と同様の原理で、ケーブルＣに与えられるノイズ成分Ｎ１及びＮ２は、差動アンプ３１〜３４の働きにより排除される。差動アンプ３１〜３４の出力は、それぞれ、加算器８６ａ〜８６ｄを介して差動アンプＯＰ１、ＯＰ２に供給される。
【００２９】
ここで、加算器８６ａ、８６ｂ、８６ｃ、８６ｄ、８６ｅと、オペアンプＯＰ１，ＯＰ２は、図１及び図２の信号処理部４１に含まれるものであり、フォーカス制御回路８７にフォーカスエラー信号ＦＥを、トラッキング制御回路８８にトラッキングエラー信号ＴＥを、データ再生回路７８は、ＲＦ信号をそれぞれ供給する。
【００３０】
差動アンプＯＰ２は、加算器８６ａ、８６ｂの両出力信号の差に応じた、フォーカスエラー信号ＦＥを出力する。この出力はフォーカシング制御回路８７に供給される。フォーカシング制御回路８７の出力信号（フォーカス制御信号）は、フォーカシング駆動コイル７２に供給される。これにより、レーザ光が光ディスク６１の記録膜上に常時ジャストフォーカスとなる制御がなされる。
【００３１】
差動アンプＯＰ１は、加算器８６ｃ、８６ｄの両出力信号の差に応じたトラッキングエラー信号ＴＥを出力する。この出力はトラッキング制御回路８８に供給される。トラッキング制御回路８８は、差動アンプＯＰ１からのトラッキングエラー信号に応じてトラック駆動信号を生成する。
【００３２】
トラッキング制御回路８８から出力されるトラック駆動信号は、トラッキング方向の駆動コイル７１に供給される。又、トラッキング制御回路８８で用いられるトラッキングエラー信号が、スレッドモータ制御回路６８に供給される。
【００３３】
上記フォーカシング制御およびトラッキング制御がなされることで、光検出器８４のフォトデテクタ１１〜１４の出力信号の和信号には、つまり加算器８６ｃ、８６ｄの両出力信号を加算する加算器８６ｅの出力和信号ＲＦには、記録情報に対応して光ディスク６１のトラック上に形成されたピットなどからの反射率の変化が反映される。この信号は、データ再生回路７８に供給される。
【００３４】
データ再生回路７８は、ＰＬＬ回路７６からの再生用クロック信号に基づき、記録データを再生する。又、データ再生回路７８は信号ＲＦの振幅を測定する機能を有し、該測定値はＣＰＵ９０によって読み出される。
【００３５】
上記トラッキング制御回路８８により対物レンズ７０が制御されているとき、スレッドモータ制御回路６８により、対物レンズ７０が光ピックアップ５内の中心位置近傍に位置するようスレッドモータ６６つまり光ピックアップＰが制御される。
【００３６】
モータ制御回路６４、スレッドモータ制御回路６８、変調回路７３、レーザ制御回路７５、ＰＬＬ回路７６、データ再生回路７８、フォーカシング制御回路８７、トラッキング制御回路８８等は、サーボ制御回路として１つのＬＳＩチップ内に構成することができ、又これら回路はバス８９を介してＣＰＵ９０によって制御される。ＣＰＵ９０はインターフェース回路９３を介してホスト装置９４から提供される動作コマンドに従って、この光ディスク装置を総合的に制御する。またＣＰＵ９０は、ＲＡＭ９１を作業エリアとして使用し、ＲＯＭ９２に記録された本発明を含むプログラムに従って所定の動作を行う。
【００３７】
以上、図３に示された光ディスク装置においては、４分割されたフォトデテクタ１１，１２，１３，１４の例が挙げられ、これが、図１及び図２に示された場合と同様に、フォトデテクタ１１，１２，１３，１４の４つの検出信号と第２基準電位Ｐ２との差を差動アンプ３１〜３４により差分を求めるものである。これにより、ケーブルＣで乗ったノイズを除去することができるため、ノイズに強い信頼性の高い光ピックアップの検出を行うことができる。
【００３８】
以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００３９】
例えば、上述した実施形態においては、光ピックアップとこの検出信号を処理する信号処理部とをもつ検出装置の例、及びこれを用いた光ディスク装置を例に説明したが、本発明はこれに限らず、センサ部と検出信号を処理する信号処理部とによる検出装置であれば同様の原理で適用が可能であり、同様の作用効果を有するものである。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、センサ部と処理部との基準電位の格差を低減し、差動アンプによりノイズ成分を除去することにより、ノイズの影響を受けにくい検出信号を得ることができる検出装置及び検出方法とこれを用いた光ディスク装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ピックアップ検出装置の一例を示すブロック図。
【図２】本発明に係る光ピックアップ検出装置の他の一例を示すブロック図。
【図３】本発明に係る光ピックアップ検出装置を用いた光ディスク装置のブロック図。
【符号の説明】
Ｐ…光ピックアップ、Ｄ…ドライブメイン部、１１…フォトデテクタ、１２…フォトデテクタ、１３…フォトデテクタ、１４…フォトデテクタ、２１…Ｉ−Ｖアンプ、２２…Ｉ−Ｖアンプ、２３…Ｉ−Ｖアンプ、２４…Ｉ−Ｖアンプ、Ｓ１…検出信号、Ｓ２…検出信号、Ｓ３…検出信号、Ｓ４…検出信号、３１…差動アンプ、３２…差動アンプ、３３…差動アンプ、３４…差動アンプ、４１…メイン部、Ｐ１…第１基準電位、Ｐ２…第２基準電位、Ｐ３…第３基準電位。
【図１】
2004030858.tif 000003
【図２】
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【図３】
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