(57)【要約】【課題】記録クロックと変調信号から記録ストラテジを生成してレーザーダイオードを駆動するレーザー駆動集積回路において、変調信号とそれをストローブする記録クロックとの位相に十分なストローブマージンが確保できない場合、ディスク記録情報に誤りが発生するという問題があった。【解決手段】ストローブされた変調信号の変調誤りを検出し、誤りが発生した際には記録クロックの位相を反転させる手段を設けた。また、レーザー駆動集積回路内部の記録パルスのシフト調整に用いる位相の異なる複数の記録クロックにより変調信号をストローブし、得られる結果から最もストローブマージンの大きいストローブ信号を選択する、もしくは得られる結果から複数の記録クロックのなかで最もストローブマージンが大きくなる記録クロックを選択する手段を設けた。【選択図】  図１４
2004348848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録する記録データ信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録データ信号に同期した内部クロック信号を生成する内部クロック生成回路と、
前記内部クロックに基づいて前記記録データ信号をストローブするストローブ回路と、
を具備することを特徴とするレーザ駆動回路。
【請求項２】
記録媒体に記録する記録データ信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録データ信号に同期した内部クロック信号を生成する位相ロックループ回路を備え、
該位相ロックループ回路での内部クロック信号の位相同期エッジと逆相のエッジで記録データ信号をストローブする構成としたことを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項３】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録データ信号と記録クロック信号からマーク、スペースを判定するマーク、スペース判定回路と、
入力される記録クロック信号の位相を反転させる記録クロック信号反転回路と、を備え、
前記マーク、スペース判定回路で、所定の長さ以下のマーク、または、スペースが検出されたときに、前記記録クロック信号反転回路において、記録クロック信号の位相を反転させることを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項４】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
入力される記録クロック信号の位相を反転させる記録クロック信号反転回路と、
記録データ信号をストローブするストローブクロック信号と記録データ信号との位相誤差を検出する位相誤差検出回路と、を備え、
記録データ信号のエッジとストローブクロック信号のストローブエッジとの位相差が所定の値以下となったときに、前記記録クロック信号反転回路において、記録クロック信号を反転させる構成としことを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項５】
請求項３、または、４記載のレーザー駆動回路において、
記録クロックの位相を反転させる際に、記録パルスのエッジタイミングを制御する制御値に、記録クロックの１／２周期のエッジタイミングシフトを加算、または、減算することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項６】
請求項３−５何れか一項に記載のレーザー駆動回路を具備した光ディスク装置であって、
記録媒体への記録波形、または、記録媒体からの再生波形をサンプルホールドするサンプルホールド回路を有しており、
記録クロック信号、または、ストローブクロック信号の位相を略１８０度変化させる制御信号を用いて、前記サンプルホールド回路のサンプルタイミングを略１８０度変化させることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項３−５何れか一項に記載のレーザー駆動回路を具備したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録クロック信号に同期した内部クロック信号、および、該内部クロック信号に対し所定量ずつ位相の異なる複数のクロック信号、からなるクロック信号群を生成する位相ロックループ回路と、
前記クロック信号群のエッジタイミングを用いてレーザー駆動回路外部からの設定により記録ストラテジのエッジタイミング制御を行う記録ストラテジ制御回路と、
入力された記録データ信号をストローブするストローブクロック信号を前記クロック信号群より選択する選択回路と、
前記記録データ信号と前記内部クロック信号からマーク、スペースを判定するマーク、スペース判定回路と、を備え、
該マーク、スペース判定回路で、所定の時間幅以下のマーク、または、スペースが検出されたときに、現在ストローブクロック信号として選択されているクロック信号と位相が略１８０度異なるクロックを新たなストローブクロック信号として選択することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項９】
請求項８に記載のレーザー駆動回路において、
現在ストローブクロック信号として選択されているクロック信号と位相が略１８０度異なるクロックを新たなストローブクロック信号として選択する際に、記録パルスのエッジタイミングを制御する制御値に、記録クロックの１／２周期のエッジタイミングシフトを加算、または、減算することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１０】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
記録データ信号、または、記録クロック信号の位相を変化させることのできる可変遅延回路と、
前記記録データ信号と記録クロック信号からマーク、スペースを判定するマーク、スペース判定回路と、を備え、
前記マーク、スペース判定回路で、所定の長さ以下のマーク、またはスペースが検出されたときに、前記可変遅延回路の遅延量を変化させることを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１１】
請求項８−１０何れか一項に記載のレーザー駆動回路を具備したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１２】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録クロック信号に同期した内部クロック信号、および、該内部クロック信号に対し所定量ずつ位相の異なる複数のクロック信号、からなるクロック信号群を生成する位相ロックループ回路と、
該クロック信号群のエッジタイミングを用いてレーザー駆動回路外部からの設定により記録ストラテジのエッジタイミング制御を行う記録ストラテジ制御回路と、
入力された記録データ信号をストローブするストローブクロック信号を前記クロック信号群より選択する選択回路と、を備え、
該選択回路は、前記クロック信号群の各々のクロック信号で記録データ信号をストローブした結果から、記録データ信号のエッジとストローブクロック信号のストローブエッジとの位相差が最大となるように、ストローブされた信号の中から記録ストラテジを生成するためのストローブクロック信号を選択することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１３】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録クロック信号に同期した内部クロック信号、および、該内部クロック信号に対し所定量ずつ位相の異なる複数のクロック信号、からなるクロック信号群を生成する位相ロックループ回路と、
該クロック信号群のエッジタイミングを用いてレーザー駆動回路外部からの設定により記録ストラテジのエッジタイミング制御を行う記録ストラテジ制御回路と、
入力された記録データ信号をストローブするストローブクロック信号と記録データ信号との位相誤差を検出する位相誤差検出回路と、を備え、
前記位相誤差検出回路の結果を用いて、記録データ信号のエッジとストローブクロック信号のストローブエッジとの位相差が最大となるように前記クロック信号群からストローブクロック信号を選択することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１４】
請求項１２、または、１３に記載のレーザー駆動回路において、
クロック信号群からストローブクロック信号を選択する際に、記録パルスのエッジタイミングを制御する制御値の基準となる基準クロック信号の位相を、ストローブクロック信号の位相と同一とすることを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１５】
請求項１２−１４何れか一項に記載のレーザー駆動回路を具備した光ディスク装置であって、
記録媒体への記録波形、または、記録媒体からの再生波形をサンプルホールドするサンプルホールド回路を有しており、
ストローブクロック信号の選択の切り替え時に、該光ディスク装置内部の記録媒体への記録波形、もしくは記録媒体からの再生波形のサンプルホールド動作のサンプルタイミングと、前記ストローブクロック信号のエッジタイミングが等しくなるように、前記サンプルホールドタイミングを変化させることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１６】
請求項１２−１４何れか一項に記載のレーザー駆動回路を具備したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１７】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録クロック信号に同期した内部クロック信号、および、該内部クロック信号に対し所定量ずつ位相の異なる複数のクロック信号、からなるクロック信号群を生成する位相ロックループ回路と、
該クロック信号群のエッジタイミングを用いてレーザー駆動回路外部からの設定により記録ストラテジのエッジタイミング制御を行う記録ストラテジ制御回路と、
記録データ信号、または、記録クロック信号の位相を変化させることのできる可変遅延回路と、
を具備し、
該クロック信号群の複数のクロック信号で記録データ信号をストローブした結果から、記録データ信号のエッジとストローブクロック信号のストローブエッジとの位相差が最大となるよう前記可変遅延回路の遅延量を制御することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１８】
記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、
前記記録クロック信号に同期した内部クロック信号、および、該内部クロック信号に対し所定量ずつ位相の異なる複数のクロック信号、からなるクロック信号群を生成する位相ロックループ回路と、
該クロック信号群のエッジタイミングを用いてレーザー駆動回路外部からの設定により記録ストラテジのエッジタイミング制御を行う記録ストラテジ制御回路と、
記録データ信号をストローブするストローブクロック信号と記録データ信号との位相誤差を検出する位相誤差検出回路と、
記録データ信号、または、記録クロック信号の位相を変化させることのできる可変遅延回路と、
を具備し、
前記位相誤差検出回路の結果を用いて、記録データ信号のエッジとストローブクロック信号のストローブエッジとの位相差が最大となるよう前記可変遅延回路の遅延量を制御することを特徴とするレーザー駆動回路。
【請求項１９】
請求項１７、または、１８に記載のレーザー駆動回路を具備したことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録可能な光ディスク装置において、記録媒体に記録する２値化記録信号と記録から記録ストラテジを生成するレーザー駆動集積回路およびこれを搭載する光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年光ディスクの記録速度の向上が図られている。光ディスクに変調されたデータを高速で記録する場合、記録データに対応した記録ストラテジを実現するために、レーザードライバにレーザーの制御信号を送る必要がある。制御信号を送る手法の１つとして、データの変調により得られた記録データ信号、例えばＮＲＺＩ信号と記録クロック信号をレーザードライバに送り、レーザードライバ内部で送られたＮＲＺＩ信号と記録クロック信号から記録ストラテジを生成する手法がある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
上記構成では、レーザードライバにおいてＮＲＺＩ信号から記録ストラテジを生成するため、ＤＳＰより送られたＮＲＺＩ信号を記録クロックでストローブして、ＮＲＺＩ信号の０／１を判定することが必要となる。
【０００４】
記録クロック信号でＮＲＺＩ信号をストローブする場合、ストローブの前にＮＲＺＩ信号が確定するまでのセットアップ時間と、ストローブした後にデータの取り込みが完了するまでのホールド時間を確保する必要がある。これらの時間が確保されない場合、ストローブデータを確定できずに記録誤りを起こす可能性がある。例えばセットアップタイムが０．８ｎｓ、ホールドタイムが０．６ｎｓのレーザードライバでＤＶＤ−Ｒ／ＲＷの１０倍速の記録を行うことを考えた場合、記録クロック信号の１周期の時間は３．８ｎｓであり、３．８ｎｓから上記セットアップタイム、ホールドタイムを除いた２．４ｎｓの間にＮＲＺＩ信号のエッジが来るようにＮＲＺＩ信号と記録クロック信号の位相を制御することが必要となる。
【０００５】
また、ＮＲＺＩ信号、記録クロック信号間の位相は、変調手段での位相誤差、伝送路特性、ピックアップヘッド内部の温度および電源電圧等によるレーザードライバの特性変化、および両信号のジッタの影響を受ける。ＮＲＺとＣＬＫの位相制御は十分マージンを確保して行うことが必要となる。
【０００６】
これらを回避する方法として、レーザードライバ上もしくはその入力直前に、ＮＲＺＩ信号と記録クロック信号を遅延させることのできる可変遅延回路と、ＮＲＺＩ信号と内部ストローブクロック信号の位相関係をモニタできる回路を設け、例えばシステムを制御するマイコンが前記可変遅延回路の遅延量を変化させてモニタ信号をモニタし、ＮＲＺＩ信号と記録クロック信号の位相関係が最適になるように前記可変遅延回路の遅延量を調整する方法がある（例えば特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−２８３２４９号公報
【特許文献２】
特開２００２−３１３６２３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成では、以下の部分が問題となる。
１．上記ではＮＲＺＩ信号と記録クロック信号の遅延量を変化させて最適な位相関係を求めるが、データ記録動作中に両信号の位相関係を変化させると記録誤りを生じる可能性があるため、装置電源投入時、もしくはディスク挿入時などに両信号の位相関係を学習する必要がある。この学習により装置起動時間、およびディスク記録開始時間が遅くなる。
２．従来の技術に示したように、ＮＲＺＩ信号と記録クロック信号の位相関係はピックアップヘッドおよびドライブ内部の温度、電源等に影響を受ける。そのため、１．  で記載した学習後に両信号の位相関係が変化した場合、ストローブ誤りを起こす可能性がある。
３．特許文献２記載の方法では、ＮＲＺＩ信号と記録クロック信号の可変遅延回路の遅延量が記録クロック信号の周期よりも小さい場合、ＮＲＺＩ信号と記録クロック信号の最適位相関係を検出することができず、ストローブ誤りに対する位相マージンを最大にすることができない。この場合、上記２．  に示したストローブ誤りを起こす可能性が増加する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、記録媒体に記録する記録データ信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、前記記録データ信号に同期した内部クロック信号を生成する内部クロック生成回路と、前記内部クロックに基づいて前記記録データ信号をストローブするストローブ回路と、を具備するレーザ駆動回路により改善できる。
【００１０】
また、記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、前記記録データ信号と記録クロック信号からマーク、スペースを判定するマーク、スペース判定回路と、入力される記録クロック信号の位相を反転させる記録クロック信号反転回路と、を備え、前記マーク、スペース判定回路で、所定の長さ以下のマーク、または、スペースが検出されたときに、前記記録クロック信号反転回路において、記録クロック信号の位相を反転させるレーザー駆動回路により改善できる。
【００１１】
さらに、記録媒体に記録する記録データ信号と記録クロック信号に基づいてレーザーダイオードを駆動する駆動波形を生成するレーザー駆動回路であって、前記記録クロック信号に同期した内部クロック信号、および、該内部クロック信号に対し所定量ずつ位相の異なる複数のクロック信号、からなるクロック信号群を生成する位相ロックループ回路と、該クロック信号群のエッジタイミングを用いてレーザー駆動回路外部からの設定により記録ストラテジのエッジタイミング制御を行う記録ストラテジ制御回路と、入力された記録データ信号をストローブするストローブクロック信号を前記クロック信号群より選択する選択回路と、を備え、該選択回路は、前記クロック信号群の各々のクロック信号で記録データ信号をストローブした結果から、記録データ信号のエッジとストローブクロック信号のストローブエッジとの位相差が最大となるように、ストローブされた信号の中から記録ストラテジを生成するためのストローブクロック信号を選択するレーザー駆動回路により改善できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施例である光ディスク装置の構成図である。記録媒体にデータの記録を行う際は、図示しないホストＰＣなどからのデータはデジタルシグナルプロセッサ１０１（以下ＤＳＰ）で記録データ信号（本実施例ではＮＲＺＩ）に変調される。ＮＲＺＩ信号はフレキシブルケーブルなどの図示しないケーブルを介してレーザードライバ１０２に送られる。レーザードライバ１０２では、記録データ信号から記録ストラテジを生成し、生成した記録ストラテジに基づいてレーザーダイオード１０３を駆動し、記録媒体１０４に記録データを記録する。
【００１３】
記録媒体からデータの再生を行う際は、レーザードライバ１０２でレーザーダイオード１０３を駆動し、記録媒体１０４から得られる反射光をフォトディテクタ１０５で受光する。フォトディテクタ１０５では受光したレーザー光を光電変換し、得られた再生ＲＦ信号をリードチャネル回路１０６に送る。リードチャネル１０６では再生ＲＦ信号から再生データ信号（本実施例ではＮＲＺＩ）と再生クロック信号（本実施例ではＣＬＫ）を生成し、ＤＳＰ１０１に送る。ＤＳＰ１０１ではＮＲＺＩ信号とＣＬＫ信号からデータの復調をおこない、図示しないホストＰＣなどへデータを送る。
【００１４】
次に本実施例のレーザードライバの内部構成を図２に示す。マーク／スペース判定回路２０１では、ＰＬＬ回路２０２で生成されたＮＲＺＩ信号に同期した内部クロック信号ｃｈＣＬＫ（以下ｃｈＣＬＫ信号）を用いて、ＮＲＺＩ信号よりマーク／スペース情報（Ｍ／Ｓ）、パルス幅情報（Ｃｏｄｅ）が生成され、次段の記録ストラテジ生成回路３０３に送られる。記録ストラテジ生成回路２０３では、Ｍ／Ｓ、Ｃｏｄｅ情報、およびレーザードライバコントロール回路２０５で設定されたストラテジシフト調整値から記録パルスタイミングと記録パルスパワーの情報を生成し、次段の電流源回路２０４に送る。電流源回路２０４では記録波形生成ブロック２０３より送られた記録パルスタイミングと記録パルスパワーの情報から記録パルスを生成し、レーザーダイオード１０３を駆動する。これら一連のブロックはレーザードライバコントロール回路２０５で制御される。レーザードライバコントロール回路２０５はインターフェース回路２０６を介して、光ディスク装置内のコントローラ、本実施例の場合はマイコン１０７により制御される。
【００１５】
図３に本実施例のＰＬＬ回路２０２の構成を示す。位相比較回路３０１で得られるＮＲＺＩ信号とｃｈＣＬＫ信号との位相差信号は、チャージポンプ回路３０２で平滑化、フィルタ回路３０３で帯域制限が行われ、電圧制御発信機（ＶＣＯ）３０４に入力される。ＶＣＯ３０４では、レーザードライバ内部の制御ブロック２０５により設定された中心周波数と前記フィルタ回路３０３より出力されるＶＣＯ制御電圧信号により決まる周波数の信号をｃｈＣＬＫ信号として出力する。
【００１６】
図４に本実施例での動作波形を示す。同図において、ＮＲＺＩ信号４０１の立ち上がりエッジとｃｈＣＬＫ信号４０２の立ち上がりエッジが同期するように、ＰＬＬ回路２０２が動作する。このとき、図４に示すようにＮＲＺＩ信号をｃｈＣＬＫ信号の立ち下がりでストローブすれば、ＮＲＺＩ信号とｃｈＣＬＫ信号との相対位相誤差のマージンを最大のＴ／２（Ｔは内部クロック信号ｃｈＣＬＫの周期）にすることができる。
【００１７】
本実施例では、以下の利点がある。
１．ＤＳＰ１０１からレーザードライバへの伝送信号がＮＲＺＩ信号のみであるため、ＤＳＰでの出力およびＤＳＰ、レーザードライバ間の伝送路でのＮＲＺＩ信号、ＣＬＫ信号の相対位相を考慮する必要がない。これによりストローブマージンを拡大することができる。
２．比較的周波数の高くなるＣＬＫ信号の伝送を伴わないことから伝送路の周波数特性仕様を緩和でき、同時にノイズの発生も抑えることができる。
３．ＤＳＰ、レーザードライバ間の配線数を減らすことができる。
【００１８】
図５に本発明の第２の実施例である光ディスク装置の構成図を示す。先述の本発明の第１の実施例には以下の問題点がある。
１．内部クロック信号ｃｈＣＬＫ信号の生成をＮＲＺＩ信号から行うため、従来の技術に示したＣＬＫ信号からのｃｈＣＬＫ信号生成の構成と比較して位相比較エッジ数の減少により位相比較ゲインが低下し、ｃｈＣＬＫ信号の周波数、位相が振られ易くなる。
２．ＮＲＺＩ信号に対するＰＬＬではＣＬＫ信号とのＰＬＬと比較してロックレンジが減少し、ＰＬＬが外れ易くなる。また、この理由により例えば可変速記録を行う場合、記録速度の変更に伴ってＰＬＬ２０２のＶＣＯ３０４の中心周波数を逐次変化させることが必要となり、処理が煩雑になる。
本実施例は上記問題点を回避できるものである。
【００１９】
同図において、図１と同様の機能を持つものについては同じ番号を付けてあり、説明を省略する。図５と図１の相違は、ＤＳＰ１０１からレーザードライバ１０２にフレキシブルケーブルなどを介して送る信号が、図１ではＮＲＺＩ信号のみであるのに対し、図５ではＮＲＺＩ信号とクロック信号ＣＬＫを送る点である。図の５０１はレーザーダイオード１０３の発光波形を光電変換するフロントモニタ、８０２はフロントモニタ出力を用いて、レーザーパワーを所定の値に保つＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路である。
【００２０】
また、記録媒体への信号記録時、および記録媒体からの信号再生時の信号の流れは本発明の第１の実施例と同様であり、説明を省略する。
【００２１】
図６に本実施例のレーザードライバの内部構成を示す。同図において、図２と同様の機能を持つものについては同じ番号を付けてあり、説明を省略する。同図の６０２はスイッチ、６０３はＣＬＫ信号の位相を反転させるインバータである。
【００２２】
図７は本実施例の各部の動作波形を示したものであり、同図と図６を用いて本実施例におけるＮＲＺＩ信号とＣＬＫ信号の位相制御動作を説明する。なお、図７におけるＮＲＺＩ信号のストローブは内部クロック信号ｃｈＣＬＫの立ち上がりエッジで行われるものとする。
【００２３】
ＮＲＺＩ信号に対するｃｈＣＬＫ信号の位相がｃｈＣＬＫ１信号で示される状態、つまりＮＲＺＩ信号の立ち上がり、および立ち下がりエッジとｃｈＣＬＫ１信号の立ち上がり信号のタイミングがほぼ重なっている場合、ＤＳＰ，レーザードライバ、両者間の伝送路の温度環境変化および電源電圧変動などによりＮＲＺＩ信号７０１とｃｈＣＬＫ１信号の間の位相関係が変化すると、ストローブ結果が変化する。この結果、図６のマーク、スペース判定ブロックにおいてＮＲＺＩ信号の判定を行う際に、記録される媒体の規格で規定されているマーク、スペース幅以下のマーク、スペースが判定される場合が発生する。記録媒体の規格での規定以下のマーク、スペース幅とは、例えばチャネルクロックの周期をＴとした場合、ＣＤのＥＦＭ，ＤＶＤの８−１６変調では２Ｔ以下のマーク、スペース、青色レーザーを用いた光ディスクで採用が予定されている１−７コードでは、１Ｔ以下のマーク、スペースが相当する。図７では８−１６変調のＮＲＺＩ信号の場合を示している（図でＡの部分で２Ｔマークが検出されている）。このとき、ｃｈＣＬＫ１の位相を１８０度反転させてｃｈＣＬＫ２に示す位相にすると、ストローブ時の位相ずれマージンはｃｈＣＬＫ信号の１８０度で最大となる。これにより、前記要因によるＮＲＺＩ信号とｃｈＣＬＫ信号間の位相関係が変化した場合においてもストローブ誤りを起こさないようにすることができる。この動作は、図６のマーク、スペース判定ブロックにおいて所定の幅以下のマーク、スペースが検出されたことを示す検出信号６０１によりスイッチ６０２を切り替えて、ＰＬＬに入力されるＣＬＫ信号の位相を反転させることにより実現させることができる。
【００２４】
本実施例の構成では、ＣＬＫ信号に対するＰＬＬを持たせることにより第１の実施例の問題点を回避でき、なおかつ第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００２５】
なお、光ディスク装置によっては、
１．  記録時のレーザーパワー制御を安定して行う
２．  記録時の再生系回路の入力電圧飽和防止
３．  記録時のレーザー発光効率取得のための記録パワーの取得
等で、図８に示すようにサンプルタイミング信号８０１、８０２などを用いてサンプルホールド動作を行う場合がある。この場合、本実施例ではレーザードライバ内部のｃｈＣＬＫ信号の位相が１８０度＝Ｔ／２（ＴはｃｈＣＬＫ周期）ずれることによりサンプルタイミングがずれて、所望のタイミングでサンプリング動作ができない場合が生じる。このため、図５に示すように、図６で説明したｃｈＣＬＫの位相を切り替える信号（図５，６ではＣＬＳＨ信号）５０３をＡＰＣ回路５０２、リードチャネル（ＲＤ  ＣＨ）回路１０６、ＤＳＰ回路１０１、マイコン１０７等に入力し、この信号に連動して各回路でのサンプルホールドタイミングをＴ／２ずらすことにより、本問題を回避することができる。
【００２６】
また、本実施例と同様の効果を得られる他の回路構成の例として、図９に示すように、内部ｃｈＣＬＫ信号生成のためのＰＬＬ回路の位相比較回路９０１と電圧制御発振（ＶＣＯ）回路９０２のとの間にＥＯＲ回路９０３を挿入し、その片側の入力を図６のＩＲＣＯＤＥ信号６０１とすること等が考えられる。
【００２７】
しかし、本実施例では記録される媒体の規格で規定されているマーク、スペース幅以下のマーク、スペースを判定してから、つまり誤ったマーク、スペース幅を検出してから制御を行うため、誤ったマーク、およびスペース幅がそのまま記録パルスに出力されてデータ誤りとなる。
【００２８】
図１０は本発明の第３の実施例におけるレーザードライバの内部構成を示す図である。前述の第２の実施例では、記録される媒体の規格で規定されているマーク、スペース幅以下のマーク、スペースを判定してから、つまり誤ったマーク、スペース幅を検出してから制御を行うため、誤ったマーク、およびスペース幅がそのまま記録パルスに出力されてデータ誤りとなる。
本実施例は上記問題点を回避できるものである。
【００２９】
同図において、図６と同様の機能を持つものについては同様の記号を付けてあり、説明を省略する。また、本実施例における光ディスク装置の構成は、図５においてＣＬＳＨ信号をなくした構成と同じであり、図示を省略する。
【００３０】
図１０において、１００１は次段の記録ストラテジ生成回路での記録パルスエッジタイミング調整（以下これをシフト調整と呼ぶ）を行うためのＳｕｂ−ｃｈＣＬＫ群であり、チャネルクロックの周期をＴｃｈとすると、Ｔｃｈ／ｎずつ位相のずれたｎ本のＳｕｂ−ＣＬＫ信号から構成されている。これらＳｕｂ−ＣＬＫ群を発生するＰＬＬ内部のＶＣＯ９０２としては、例えば図１１に示すようなＩＮＶＥＲＴ回路によるリングオシレータ構成で、各ＩＮＴＥＲＴ回路出力から信号を取り出すことでマルチタップ構成が考えられる。１００２はＰＬＬ２０２のループを構成するＳｕｂ−ＣＬＫ信号であり、以降これをＭａｉｎＣＬＫ信号と呼ぶ。１００３はＳｕｂ−ＣＬＫ群のすべてのクロック、またはそのなかの一部のＳｕｂ−ＣＬＫ信号を用いてＮＲＺＩ信号のストローブを行うＳｕｂ−ＣＬＫストローブ回路である。１００４は１１０２で得られたストローブ結果からＮＲＺＩのストローブに最適な位相のｃｈＣＬＫを選択するストローブＣＬＫ選択回路である。また、１００４ではｃｈＣＬＫ信号の選択と同時に、選択されたｃｈＣＬＫ信号でストローブされた内部ＮＲＺＩ信号が生成され、この信号がマーク、スペース判定回路２０１に供給される。
【００３１】
図１３を用いて本実施例におけるレーザードライバ回路でのストローブＣＬＫ選択について説明する。この図では、Ｓｕｂ−ＣＬＫストローブ回路１００３において、Ｓｕｂ―ＣＬＫ群から７２度（＝３６０度／５）ずつ位相の異なる５つのＳｕｂ−ＣＬＫ信号（以下これをＳｕｂ−ＣＬＫ１〜５と呼ぶ）を選択して、ＮＲＺＩ信号のストローブを行う。ストローブの結果が図のＴａｂｌｅ１に示すように、Ｓｕｂ−ＣＬＫ２とＳｕｂ−ＣＬＫ３との間でストローブ結果の相違がある場合、各Ｓｕｂ−ＣＬＫに対するＮＲＺＩ信号の位相状態は図１３の１３０１に示す状態にある。これに対して、
１．ストローブ結果が異なるＳｕｂ−ＣＬＫ信号のストローブエッジの間にＮＲＺＩ信号のエッジが存在する
２．安定したストローブを行うにはＣＬＫのストローブエッジをＮＲＺＩ信号のエッジから最も遠い位置に置けばよい
ことから、この場合のＳｕｂ−ＣＬＫ信号は、Ｓｕｂ−ＣＬＫ２とＳｕｂ−ＣＬＫ３の間のＳｕｂ−ＣＬＫと位相が１８０度ことなるＳｕｂ−ＣＬＫ、すなわちＳｕｂ−ＣＬＫ５を選択すればよいことになる。
【００３２】
同様に図のＴａｂｌｅ２の場合、Ｓｕｂ−ＣＬＫ１〜５のストローブ結果がすべてそろっていることから、ＮＲＺＩ信号のエッジはＳｕｂ−ＣＬＫ１とＳｕｂ−ＣＬＫ５の間にある、すなわち図の１３０２の状態にあることになる。これより、安定したストローブを行うためのＳｕｂ−ＣＬＫ信号としてＳｕｂ−ＣＬＫ３が選択される。
【００３３】
図１２はストローブＣＬＫ選択を行う部分（図１０の１００３、１００４）の具体的な回路構成の例を示す図である。ＳｕｂＣＬＫ信号群１００１の各ＳｕｂＣＬＫ信号でＮＲＺＩ信号を、例えばフリップフロップ回路１２０３を用いてストローブする。得られたストローブ結果のうち、隣り合うもの同士をＥＯＲ回路１２０２に入力する。こうして得られたＥＯＲ出力のうち、１になる部分がストローブ結果の異なる部分であり、ＥＯＲ出力に連動したスイッチ回路１００４で前記１になるＳｕｂＣＬＫ位相の組み合わせから１８０度位相の異なるＳｕｂＣＬＫをストローブＣＬＫとして選択する。
【００３４】
本実施例の構成を用いると、第２の実施例で挙げた記録誤りの問題を回避することができ、例えば、ストローブクロックの選択を記録中にダイナミックに行うことにより、ＮＲＺＩ信号と入力ＣＬＫ信号の位相関係によらず、常に最適な位相関係で内部ＣＬＫ信号によりＮＲＺＩ信号をストローブすることができる。
【００３５】
次に本発明の第４の実施例について説明する。図１４は本実施例におけるレーザードライバの内部構成を示す図である。同図において、図１０と同様の機能を持つものについては同様の記号を付けてあり、説明を省略する。図１４の１００５はレーザードライバ内部のコントロール回路２０５から記録ストラテジ生成回路へ記録パルスのエッジシフトタイミングを指示するＳＦＣＴＬ信号に、ＣＬＫ選択回路１００４のＣＬＫ選択情報を付加するシフト量加算回路である。これにより、選択されたストローブＣＬＫ信号を基準として、記録パルスのシフト調整を行うことができる。
【００３６】
本実施例の動作の説明をする前に、まずストローブＣＬＫ選択回路１００４を用いない記録パルスのシフト調整について、図１５を用いて説明する。記録パルス１４０１のエッジタイミングは、入力ＮＲＺＩ信号をストローブするＭａｉｎＣＬＫ信号１００２を基準に設定される。このＭａｉｎＣＬＫ信号は、ＰＬＬ２０２のループを構成するＣＬＫ信号である。記録パルスのエッジをシフトさせる際の設定には、ＭａｉｎＣＬＫ信号１４０２の位相を等間隔にｎ等分したＳｕｂＣＬＫ信号群１４０３を用い、その指示値はレーザードライバ内部のコントロール回路のレジスタに設定されるものとする。
【００３７】
今、図１５に示すように記録パルス１４０１の記録パワーがＰｗ０からＰｗ１に変化するときのエッジタイミングを、ＭａｉｎＣＬＫ信号１００２の位相から３／ｎシフトさせたい場合、記録パワーＰｗ１への遷移タイミングを指示するレジスタ（ＴＰｗ１）にシフト量“３”を設定する。同様にＰｗ２への記録パワー変化のタイミングをレジスタ（ＴＰｗ２）に“２”に設定すると、記録パルスのＰｗ１からＰｗ２への変化エッジタイミングはＭａｉｎＣＬＫ信号１００２の位相から２／ｎシフトされる。このようにレジスタ等を用いてＳｕｂＣＬＫ信号の選択を指示することにより、記録パルスのエッジタイミングを任意に設定することができる。
【００３８】
次に図１６を用いて本実施例における記録パルスのシフト調整方法について説明する。本実施例におけるストローブＣＬＫの選択方法については、第３の実施例と同様であり、説明を省略する。図１６では、ストローブＣＬＫ選択回路１００４において、ストローブＣＬＫとしてＭａｉｎＣＬＫ１００２から２／ｎシフトしたＳｕｂ−ＣＬＫ信号１４０４が選択されている。今、記録パルスのＰｗ１への変化エッジのシフト量は、先の例と同様に“３”がレジスタ（ＴＰｗ１）に設定されているものとする。レジスタ値に設定されているシフト量はストローブＣＬＫのエッジからの位相シフトである。しかし、ストラテジ生成回路２０３に対しては、ＭａｉｎＣＬＫからのシフト量を指示する必要がある。そのため、シフト量加算回路１００５で、レジスタ設定により指示されるシフト量と、ＭａｉｎＣＬＫ信号からのストローブＣＬＫ信号の位相ずれを加算し、その結果をストラテジ生成回路に指示値として送る。図１６のＰｗ１への記録パワー変化エッジの場合は、レジスタ（ＴＰｗ１）の設定により指示されるシフト量“３”とＭａｉｎＣＬＫ信号からのストローブＣＬＫ信号の位相ずれ量“２”を加算した“５”がストラテジ生成回路に指示される記録パルスエッジシフト量になる。同様に、Ｐｗ２への記録パワー変化エッジの場合は、レジスタ（ＴＰｗ２）の設定により指示されるシフト量“２”とＭａｉｎＣＬＫ信号からのストローブＣＬＫ信号の位相ずれ量“２”を加算した“４”がストラテジ生成回路に指示される記録パルスエッジシフト量になる。
【００３９】
このように、記録パルスエッジの指示に設定されたシフト量に対して、ストローブＣＬＫ選択回路１００４で選択されたストローブＣＬＫ信号のＭａｉｎＣＬＫからの位相ずれ量を加算することにより、記録パルスのシフト制御を行う際に、ストローブＣＬＫ選択回路１００４を用いない場合と同様に考えることができ、例えばレーザードライバ内部のストローブされたＮＲＺＩ信号のタイミングを用いて本発明の第２の実施例で示したサンプルホールド動作を行うことを考えた場合、ＳｕｂＣＬＫの選択によるサンプルタイミングのずれを回避することができる。
【００４０】
図１７に本発明の第５の実施例におけるレーザードライバの構成図を示す。同図において図２および図１０と同様の機能を持つものについては同様の記号を付けてあり、説明を省略する。また、本実施例における光ディスク装置の構成は、第３の実施例における光ディスク装置の構成と同様であり、図示を省略する。
【００４１】
以下に本実施例の動作を説明する。図のマーク、スペース判定回路において、記録される媒体の規格で規定されているマーク、スペースの幅以下のマーク、スペースの判定を行い、その結果からスイッチ６０２を切り替えて入力ＣＬＫ信号の位相を１８０度反転させる部分は、第２の実施例と同様である。ここでさらに、スイッチ切り替え信号６０１をシフト量加算回路１００５に送る。シフト量加算回路１００５では信号６０１によりｃｈＣＬＫ信号の位相が１８０度反転した場合、ストラテジ生成回路に指示する記録パルスエッジシフト量にＴ／２（ＴはｃｈＣＬＫ周期）を加算、または減算する。これにより、ＮＲＺＩ信号とＣＬＫ信号の位相マージン確保のためにＣＬＫ信号の位相を１８０度反転させた場合においても、記録パルスのエッジタイミングを保存することができ、本発明の第４の実施例に述べたように、サンプルホールド動作を行う際にＳｕｂＣＬＫの選択によるサンプルタイミングのずれを回避することができる。
【００４２】
図１８は本発明の第６の実施例におけるレーザードライバの構成図を示す。同図において図２および図１０と同様の機能を持つものについては同様の記号を付けてあり、説明を省略する。また、本実施例における光ディスク装置の構成は、第３の実施例における光ディスク装置の構成と同様であり、図示を省略する。
【００４３】
図１８の１７０１はＮＲＺＩ信号と後述するＣＬＫ選択回路１７０２により選択された内部ストローブＣＬＫ信号の位相比較を行い、Ｕｐ信号、Ｄｏｗｎ信号を生成する位相比較回路である。１７０２は位相比較回路１７０１で発生したＵｐ信号、Ｄｏｗｎ信号により、ＳｕｂＣＬＫ信号群１００１からストローブＣＬＫであるｃｈＣＬＫ信号を選択するＣＬＫ選択回路である。１７０３は反転回路である。図１９はＣＬＫ選択回路の一例であり、図２０は本実施例での動作波形を示す。
【００４４】
図１８から２０を用いて、本実施例の動作を説明する。入力されたＮＲＺＩ信号１９０１に対して、ＣＬＫ選択回路１７０２によりＳｕｂＣＬＫ１で示される位相のｃｈＣＬＫ信号１９０２−１が選択されているとする。このとき位相比較回路では、前段に反転回路１７０３があることから、ＮＲＺＩ信号の両エッジと、ｃｈＣＬＫ信号の立ち下がりエッジの位相が比較される。図１９では、ＮＲＺＩ信号１９０１のエッジに対してｃｈＣＬＫ信号１９０２−１の立ち下がりが先行していることから、Ｕｐ信号１９０３−１にパルスが出力される。このときＤｏｗｎ信号１９０４−１にはパルスは現れない。得られたＵｐ信号、Ｄｏｗｎ信号は図１８に示す加算回路１８０１で加算され、低域通過フィルタ１８０２で平滑化される。フィルタ１８０２で得られた電圧信号はＡＤ変換回路１８０３でディジタル数値化され、カウンタ１８０４でカウントされる。ディジタルスイッチ回路１８０５で先のカウント値に対応したＣＬＫ信号がＳｕｂＣＬｋ信号群１００１から選択される。この場合ではＵｐ信号のパルスが出ているのでカウンタ１８０４の出力はプラスとなり、より位相の遅れたＳｕｂＣＬＫ信号を選択するように、ディジタルスイッチ回路１８０５の設定が変更される。
【００４５】
一方、ＣＬＫ選択回路１７０２でＳｕｂＣＬＫ３で示すｃｈＣＬＫ１９０２−３が選択されている場合、位相比較回路からはＤｏｗｎ信号１９０４−３にパルスが出力される。これによりカウンタ１８０４の出力はマイナスになり、より位相の進んだＳｕｂＣＬＫ信号を選択するように、ディジタルスイッチ回路１８０５の設定が変更される。
【００４６】
以上の動作により、ｃｈＣＬＫ信号の位相は１９０２−２で示す位相に収束する。この状態ではＵｐ信号１９０３−２とＤｏｗｎ信号１９０４−２のパルス時間幅が等しくなり、ＣＬＫ選択回路１７０２により選択されるｃｈＣＬＫ信号は１つに安定する。この状態はｃｈＣＬＫ信号のストローブエッジ、つまり立ち上がりエッジからＮＲＺＩ信号のエッジまでの時間間隔が最も大きくなり、ｃｈＣＬＫ信号によるＮＲＺＩ信号のストローブのマージンを最も大きくすることができる。
さらに、これらのＣＬＫ選択回路１７０２でのＳｕｂＣＬＫの変更に連動して、第４の実施例と同様に、選択したＳｕｂＣＬＫとＭａｉｎＣＬＫ１００１との間の位相差を、記録パルスのエッジシフト設定値に加算するシフト加算回路１００５を設けることにより、本発明の第４の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
図２１に本発明の第７の実施例におけるレーザードライバの構成図を示す。図２２は第７の実施例の動作波形を示す。図２１において図１８と同様の機能を持つものについては同様の記号を付けてあり、説明を省略する。また、本実施例における光ディスク装置の構成は、第３の実施例における光ディスク装置の構成と同様であり、図示を省略する。
【００４８】
本実施例のレーザードライバの構成と、図１８に示す第５の実施例のレーザードライバとの相違点を以下に示す。第６の実施例では、位相比較回路へ入力されるＣＬＫ信号はＣＬＫ選択回路１７０２の出力となっており、ＳｕｂＣＬＫからのＣＬＫ選択回路はフィードバックループとなっている。一方本実施例では、位相比較回路へ入力されるＣＬＫ信号は、ＰＬＬのループＣＬＫ信号で記録パルスのエッジシフトを行う際の基準となるＭａｉｎＣＬＫ１００１である。また、第５、および第６の実施例では、位相比較回路の入力されるＣＬＫ信号が異なることから、ＣＬＫ選択回路の構成も異なる。
【００４９】
図２１、２２を用いて本実施例の動作を説明する。今入力されたＮＲＺＩ信号２１０１に対してＭａｉｎＣＬＫ信号１００１の位相が図２２に示す状態にあるとする。このとき位相比較回路１７０１より２１０２に示すようにＵｐ信号のパルスが出力される。一方、位相比較回路から出力されるパルスの時間幅がゼロに近いほど、ＣＬＫ信号の立ち上がりエッジでストローブする場合の位相マージンは大きい。
【００５０】
このことから、ＣＬＫ選択回路２００１では、Ｕｐ信号２１０１のパルス幅を例えば逓倍ＣＬＫを用いるなどの方法により計測し、計測されたパルス時間幅２１０５に等しい量だけシフトしたＳｕｂＣＬＫ、この例においてはＳｕｂＣＬＫｍをストローブＣＬＫ＝ｃｈＣＬＫとして選択する。なお、このＳｕｂＣＬＫのシフト値を記録パルスのエッジシフト値に加算する構成は、第６の実施例と同様である。
【００５１】
本実施例では、第６の実施例と比較してフィードバックループが無いため、ループの遅延時間などループ特性を考慮する必要がなくなり、動作の安定性の向上、および設計の容易化などの利点がある。
【００５２】
図２３に本発明の第８の実施例におけるレーザードライバの構成図を示す。同図において図１０と同様の機能を持つものについては同じ記号を付けてあり、説明を省略する。図２３と図１０の違いは、２３０１に示す遅延制御回路と２３０２に示す可変遅延回路である。図２３と本実施例の動作波形を示す図２４とを用いて、本実施例の動作について説明する。
【００５３】
本実施例では、マーク、スペース判定回路におけるＮＲＺＩ信号のストローブは、図２３の１００２に示すＭａｉｎＣＬＫ信号で行う。２３０１の遅延制御回路では、前述のＳｕｂＣＬＫ群１００１を用いて入力ＮＲＺＩ信号をストローブする。その結果が図２４のＴａｂｌｅ３の場合、ＭａｉｎＣＬＫ信号に対するＮＲＺＩ信号の位相関係は２４０１の状態にある。この結果から遅延制御回路２３０１は可ＮＲＺＩ信号の位相を２４０３に示す方向に遅らせるように可変遅延回路２３０２を制御する。遅延制御回路でのＮＲＺＩ信号のストローブ結果が図２４のＴａｂｌｅ４になるまで、遅延制御回路２３０１は可変遅延回路２３０２の遅延量を変化させる。これにより、ＭａｉｎＣＬＫ信号に対するＮＲＺＩ信号の位相は２４０２の状態となり、ＮＲＺＩ信号に対するストローブ位相マージンは最大にすることができる。
【００５４】
なお、本実施例の可変遅延回路を用いた制御は、例えば第５の実施例のように位相比較回路によるＮＲＺＩ信号とＭａｉｎＣＬＫ信号のとの位相差を検出して制御してもよい。また、第２の実施例のように記録媒体の規格で規定されている時間幅以下のマーク、スペースの検出により、可変遅延回路の遅延量を変化させてもよい。また、本実施例ではＮＲＺＩ信号を遅延させる例を説明したが、同様に入力ＣＬＫ信号を遅延させてもよい。
【００５５】
【発明の効果】
本発明により、光ディスク装置において、記録クロック、記録される変調信号から記録波形、所謂記録ストラテジを生成する手段を持つレーザードライバに対して、ディスクへの信号記録中における変調信号生成手段（例えばＤＳＰ）から伝送される記録クロックと変調信号との位相の自動調整を可能とし、両信号の位相関係の不具合によるストローブ誤り、およびそれに起因する媒体への情報記録誤りを低減することができる。さらに両信号間の位相の逐次調整が可能となり、記録クロックによる変調信号のストローブ時の位相マージンを常に十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である光ディスク装置の構成図
【図２】本発明の第１の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図３】本発明の第１の実施例におけるＰＬＬの構成図
【図４】本発明の第１の実施例における位相調整動作を示す波形図
【図５】本発明の第２の実施例である光ディスク装置の構成図
【図６】本発明の第２の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図７】本発明の第２の実施例における位相調整動作を示す波形図
【図８】本発明の第２の実施例におけるサンプルホールド動作を示す波形図
【図９】本発明の第２の実施例における異なるレーザードライバの内部構成を示す図
【図１０】本発明の第３の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図１１】本発明の第３の実施例におけるレーザードライバのＶＣＯの回路構成を示す図
【図１２】本発明の第３の実施例におけるストローブＣＬＫ選択部分の回路構成を示す図
【図１３】本発明の第３の実施例における位相調整動作を示す波形図
【図１４】本発明の第４の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図１５】従来の記録波形のエッジシフト調整を示す波形図
【図１６】本発明の第４の実施例における記録波形のエッジシフト調整を示す波形図
【図１７】本発明の第５の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図１８】本発明の第６の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図１９】本発明の第６の実施例におけるＣＬｋ選択回路の構成図
【図２０】本発明の第６の実施例における位相調整動作を示す波形図
【図２１】本発明の第７の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図２２】本発明の第７の実施例における位相調整動作を示す波形図
【図２３】本発明の第８の実施例におけるレーザードライバの内部構成図
【図２４】本発明の第８の実施例における位相調整動作を示す波形図
【符号の説明】
１０１  ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）
１０２  レーザードライバ
１０３  レーザーダイオード
１０５  フォトディテクタ
１０６  リードチャネル
１０７  マイコン
２０１  マーク／スペース判定回路
２０３  記録ストラテジ生成回路
２０４  電流源回路
２０５  レーザードライバコントロール回路
２０６  インターフェース回路
３０１、９０１、１７０１  位相比較回路
１００３  ＳｕｂＣＬＫストローブ回路
１００４  ストローブ信号／ストローブクロック選択回路
１００５  シフト制御加算回路
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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