(57)【要約】 【課題】光ディスクの欠陥部分を再生した際の再生系に搭載されるＡＧＣ回路の過度応答の暴れを抑制し、これによりその後段にあるＰＬＬ回路のロックインを迅速に行ってデータエラーを少なくすること。【解決手段】ＲＦアンプ２から出力される再生ＲＦ信号１００の欠陥を欠陥検出回路８が検出すると、その検出信号４００を後縁遅延回路９により遅延し、これをスイッチ回路３に出力する。スイッチ回路３は欠陥検出信号４００が入力されている期間、信号発生回路１０から発生される補助信号５００を再生ＲＦ信号１００に挿入するように切り替わる。この補助信号５００によりＡＧＣ回路４の過度応答の暴れが抑制され、これによりその後段にあるＰＬＬ回路７のロックインが迅速に行なわれる。【選択図】図１
2005285293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクから読み出した再生ＲＦ信号のレベルをＡＧＣ回路で一定にしてからＡ／Ｄ変換してデジタルデータにした後、ＰＬＬ回路により前記デジタルデータに位相同期したクロックを生成する光ディスク再生装置であって、
再生中の前記光ディスクの欠陥を検出する欠陥検出手段と、
所定周波数で所定レベルの補助信号を発生する信号発生手段と、
前記光ディスクの欠陥が検出されている期間の前記再生ＲＦ信号に前記補助信号を挿入する信号挿入手段と、
を具備することを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項２】
前記欠陥検出手段により検出された欠陥検出信号を後縁遅延する遅延手段を設け、前記信号挿入手段はこの遅延された欠陥検出信号により前記再生ＲＦ信号に前記補助信号を挿入することを特徴とする請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項３】
前記欠陥検出手段にヒステリシスを持たせることを特徴とする請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項４】
前記光ディスクを再生するレーザ光の波長は４０５ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項５】
前記補助信号の周波数はＰＬＬ回路がロックできない十分低い値であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項６】
光ディスクから読み出した再生ＲＦ信号のレベルをＡＧＣ回路で一定にしてからＡ／Ｄ変換してデジタルデータにした後、ＰＬＬ回路により前記デジタルデータに位相同期したクロックを生成する光ディスク再生方法であって、
再生中の前記光ディスクの欠陥を検出するステップと、
前記光ディスクの欠陥が検出されている期間の前記再生ＲＦ信号に予め決められた補助信号を挿入するステップと、
を具備することを特徴とする光ディスク再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク再生装置に係り、特にブルーレイディスク再生時のディスク欠陥に対する再生安定性を確保するための光ディスク再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤなどの光ディスクによるデータ記録の伸展は目覚ましく、ＣＤ（７８０ｎｍ）などより短い波長（６８０ｎｍ）のレーザ光（例えば特許文献１参照）を用いたＤＶＤディスクもかなり普及する至り、更に４０５ｎｍの青紫レーザ光を用いたブルーレイディスクにデータを記録再生する装置も出現している。
【０００３】
ここで、上記のように光ディスクを再生する際に光ディスクに欠陥がある場合、６８０ｎｍの光ディスク（ＤＶＤなど）においては、ディスクのカバー層が厚いこと、レーザ光のビーム径が大きいこと、記録波長が長いこと等で、光ディスクに付いた指紋、傷、ゴミ等に関しては余裕のないものの、大きな弊害にはならなかった。
【０００４】
しかし、ブルーレイディスク（ＢＤ）では、ＤＶＤディスクに比べて記録密度が約４倍、ディスクのカバー層が約ｌ／７となっており、ディスク欠陥の影響を受けやすい。そこで、ＥＣＣ(Error Check and Crrect)を強くするため、１ＥＣＣブロックを６４ＫＢｙｔｅと大きくしてあるが、想定外の大きな指紋や大きな擦り傷等では、ＲＵＢ(Recording Unit Block)のｌ／３にも達して破綻してしまう。
【０００５】
このような不具合を発生する原因は、ディスク欠陥によるデータの欠如であり、通常は問題にならないが、短い欠陥が多くなると、欠陥復帰後のＰＬＬ(Phase Lock Loop）の引き込み（ロックイン）時間や、ＡＧＣ（自動利得制御）の過渡応答によるＲＦ（無線周波数）信号のＤＣ変動等によるエラーが加算されてＥＣＣエラーとなる場合がある。従来これらの対処方法として、欠陥部分で各ループエラー前置ホールドや、書き込みクロックの整数分の１ＣＷ(Countinuous Wave)の挿入など各種の方法が行われて来た。
【０００６】
ところで、６８０ｎｍの光ディスクで２値データを扱う再生系では、２値の比較は再生ＲＦ信号レベルの影響を殆ど受けないので、ＡＧＣ回路は不必要であった。またディスク欠陥に対しては、比較動作にＱＦＢ(Quantized Feedback)を掛ける事によってゼロクロス点の変動を抑圧して対処してきた。しかし、ブルーレイディスクのように更なる高密度記録を達成するため、１−７ＰＰ（parity pre-serve /prohibit）ＲＭＴＲを採用し、Ａ／Ｄ変換を必要とするものでは、再生回路中にＡＧＣ回路が搭載されることになる。再生回路にＡＧＣ回路を搭載すると、未記録部から記録部、記録部から未記録部ヘの変化や、大きな欠陥によるＲＦ信号の低下や欠如に対する、ループの周波数応答が問題となってくる。即ち、ＡＧＣ回路においては、ホールド後のループ過渡応答に問題が生じる。
【０００７】
ここで、ＡＧＣ回路のエラーホールドは図４の波形図に示すように動作する。図４（Ａ）は再生ＲＦ信号で、図４（Ｂ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）の出力であり、図４（Ｃ）に示すような欠陥信号（ローアクティブ）が得られる。これに対して、図４（Ｄ）に示すようなＡＧＣ回路のエラーホールド動作が生じ、ＡＧＣ回路の出力は図４（Ｅ）に示すようになる。
【０００８】
再生ＲＦ信号に図４（Ａ）に示すような落ち込みがあると、図４（Ｃ）に示すようなタイミングで欠陥信号が出力される（ヒステリシスが有る場合）。その時、ＡＧＣ回路のエラーはループ応答によって、図４（Ｄ）に示すようなＡ及びＢ電位でホールドされ、その後、ＡＧＣ回路が応答するので、ＡＧＣ回路の出力信号には図４（Ｅ）のＣに示すタイミングまで欠陥の影響がでてしまう。ＡＧＣ回路の応答周波数が高く、ホールドエラーが定常状態の電位から離れている場合や、ＡＧＣ回路の入力にＤＣ成分があった場合に、ループゲインに応じてＡＧＣのアタック時に過渡応答が発生する。この過度応答を発生させないためには、ＡＧＣ回路がほぼ正常にホールドし、ほぼ正常状態でＡＧＣ回路をアタックさせなければならない。
【０００９】
図５は上記したＡＧＣ回路の動作と、その後段にあるＰＬＬ回路の動作を示した波形図であり、単位系が異なるだけでＡＧＣ回路と同様な応答動作をする。しかし、ＰＬＬ回路ではロックインを高速に行う必要から、応答周波数はＡＧＣ回路に比ベて数倍高いため、ホールドの開始時点で異常なエラーを取り込むとか、ホールド回路で放電してしまうとか、電圧制御発信器（ＶＣＯ）の自然周波数が変動する等の問題を発生する。
【００１０】
図５（Ａ）はＡＧＣ回路の出力を示し、図５（Ｂ）は再生時のディスク欠陥検出信号を示している。図５（Ｃ）はこの欠陥検出時のＰＬＬ回路のエラー動作を示しており、図５（Ｄ）はＰＬＬ回路のホールド動作を示している。図５（Ｃ）において、ａは前置ＰＬＬエラーでデータのタイミングで変化する。ｂはホールド区間で回路の放電で決定する。ｃはロックインの応答でデータとＰＬＬの位相で変化する。ｄは２度目のロックインの応答で、ｃｄ間でのロックが偽だったことを示す。
【特許文献１】特開平９−２６５６５２号公報  （第３−４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記のようにブルーレイディスクなどのＡＧＣ回路を含む再生系で、光ディスクに欠陥があった場合、欠陥部分を再生した時にＡＧＣ回路の過度応答が暴れ、それによりＰＬＬ回路が２度ロックインするなど、ロックインが遅くなるため、データエラーが大きくなってしまうという問題がある。
【００１２】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、光ディスクの欠陥部分を再生した際の再生系に搭載されるＡＧＣ回路の過度応答の暴れを抑制し、これによりその後段にあるＰＬＬ回路のロックインを迅速に行ってデータエラーを少なくすることができる光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記目的を達成するため、光ディスクから読み出した再生ＲＦ信号のレベルをＡＧＣ回路で一定にしてからＡ／Ｄ変換してデジタルデータにした後、ＰＬＬ回路により前記デジタルデータに位相同期したクロックを生成する光ディスク再生装置であって、再生中の前記光ディスクの欠陥を検出する欠陥検出手段と、所定周波数で所定レベルの補助信号を発生する信号発生手段と、前記光ディスクの欠陥が検出されている期間の前記再生ＲＦ信号に前記補助信号を挿入する信号挿入手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、光ディスクから読み出した再生ＲＦ信号のレベルをＡＧＣ回路で一定にしてからＡ／Ｄ変換してデジタルデータにした後、ＰＬＬ回路により前記デジタルデータに位相同期したクロックを生成する光ディスク再生方法であって、再生中の前記光ディスクの欠陥を検出するステップと、前記光ディスクの欠陥が検出されている期間の前記再生ＲＦ信号に予め決められた補助信号を挿入するステップとを具備することを特徴とする。
【００１５】
このように本発明では、光ディスク再生時にディスクの欠陥を検出すると、この欠陥検出期間の再生ＲＦ信号に所定周波数（例えば８Ｔ以下）で所定レベル（例えば−６ｄＢ）の補助信号を挿入することにより、ＡＧＣ回路の過度応答の暴れを抑制して、ＰＬＬ回路のロックインを短時間に行うことができ、ディスクの欠陥によるデータエラーを少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光ディスク再生時にディスクの欠陥を検出すると、この欠陥検出期間の再生ＲＦ信号に所定周波数で所定レベルの補助信号を挿入することにより、光ディスクの欠陥部分を再生した際の再生系に搭載されるＡＧＣ回路の過度応答の暴れを抑制し、これによりその後段にあるＰＬＬ回路のロックインを迅速に行ってデータエラーを少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
光ディスクの欠陥部分を再生した際の再生系に搭載されるＡＧＣ回路の過度応答の暴れを抑制し、これによりその後段にあるＰＬＬ回路のロックインを迅速に行ってデータエラーを少なくする目的を、光ディスク再生時にディスクの欠陥を検出すると、この欠陥検出期間の再生ＲＦ信号に所定周波数で所定レベルの補助信号を挿入することによって実現した。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の一実施の形態に係る光ディスク再生装置の構成を示したブロック図である。光ディスク再生装置５０は、フォトダイオード（ＰＤ）１、ＲＦアンプ２、スイッチ回路３、ＡＧＣ回路４、イコライザ回路５、Ａ／Ｄ変換回路６、ＰＬＬ回路７、欠陥検出回路８、後縁遅延回路９、信号発生回路１０を有している。
【００１９】
次に本実施の形態の動作について図２の動作波形図を参照して説明する。図示されない光ディスク（ＢＤ）に再生用のレーザ光（４０５ｎｍ）が照射され、光ディスクの再生が開始されると、記録信号に応じて反射光がフォトダイオード１に受光され、再生ＲＦ信号がＲＦアンプ２に入力される。ＲＦアンプ２により増幅された再生ＲＦ信号１００はスイッチ回路３を介してＡＧＣ回路４に入力される。
【００２０】
ＡＧＣ回路４は入力される再生ＲＦ信号１００のレベルを一定にしてイコライザ回路５に出力するため、イコライザ回路５は再生ＲＦ信号１００の周波数特性を調整した後、Ａ／Ｄ変換回路６に出力する。Ａ／Ｄ変換回路６は再生ＲＦ信号１００をデジタル再生データ２００に変換し、それを図示されない次段に出力すると共に、ＰＬＬ回路７に出力する。ＰＬＬ回路７はデジタル再生データ２００のクロック信号に位相同期した再生用のクロック３００を生成して、これを図示されない次段に出力する。
【００２１】
ところで、光ディスクに欠陥があり、そのため、ＲＦアンプ２から出力される再生ＲＦ信号１００に図２（Ａ）に示すような不連続性（大きな落ち込み）が生じた場合、欠陥検出回路８はこれを検出して、図２（Ｂ）に示すようなローアクティブの欠陥信号４００を出力するが、この欠陥信号４００は後縁遅延回路９により遅延されてスイッチ回路３に入力される。なお、欠陥検出回路８に大きなヒステリシスを持たせれば後縁遅延回路９は省略される。スイッチ回路３は欠陥信号４００が入力されている間、入力をＲＦアンプ２の出力側から信号発生回路１０の出力側に切り替え、この信号発生回路１０の８．５Ｔの補助信号５００（−６ｄＢ）を入力してＡＧＣ回路４に出力する。
【００２２】
従って、再生ＲＦ信号１００には、図２（Ｃ）に示すように光ディスクの欠陥により不連続になっている期間に８．５Ｔ補助信号５００が挿入され、このような再生ＲＦ信号がＡＧＣ回路４に入力されることになる。このため、ＡＧＣ回路４は正常に近い形でアタックでき、ディスク欠陥による過度応答はすぐに収束し、また、補助信号５００はＡＧＣ回路４で増幅されて再生ＲＦ信号１００に近い図２（Ｄ）に示すようなレベルの信号になり、このようなレベルの信号がイコライザ回路５に入力されることになる。このように、ディスクに欠陥があっても補助信号５００でＡＧＣ回路４が動作しているので、ＡＧＣ回路４をホールドせずとも過渡応答（図２（Ｄ）のＣの部分参照）を低減できるため、ＰＬＬ回路７のエラーも図２（Ｅ）に示すようになり、１回でロックインして短時間にホールドすることになる。但し、図２（Ｅ）において、ａは前置ＰＬＬエラーで、データのタイミングで変化する。ｂはホールド区間で回路の放電で決定する。ｃはロックインの応答で、データとＰＬＬの位相で変化する。
【００２３】
ここで、補助信号５００の周波数を、再生データのクロックの整数分の１に出来れば、ＰＬＬ回路７はすぐにロックして、エラーは一定になる。図３はＰＬＬ回路７を構成する位相検波器（ＡＰＣ）の検波レベルとループフィルタの中心周波数との関係を示した図である。ｆｏ＝０．５Ｔとすると、信号の最大周波数は２Ｔとなっているので、ループフィルタはこの周波数によって設計される。位相比較器は信号のエッジで動作するので、ＰＬＬ回路７を整数分の１毎にロックさせることができる。
【００２４】
この時の位相比較器の検波レベルは、図の様に、ｌ／２周波数で６ｄＢずつ減衰する。その時、ループフィルタの帯域幅は一定なので、ＰＬＬ回路７への入力周波数を十分低く（８Ｔ以下）すると、位相検波器の出力はＰＬＬ回路７がロックできないので、平均値となってしまう。言い換えれば、ＰＬＬ回路７はそれまでのロック状態にホールドされることになる。以上の考察から上記の補助信号５００の周波数は８．５Ｔに設定してある。
【００２５】
本実施の形態によれば、再生中の光ディスクに欠陥があると、その欠陥を検出している期間の再生ＲＦ信号１００にレベル一定で８．５Ｔの補助信号を挿入することにより、ＡＧＣ回路４の過度応答を低く抑えることができ、これにより、その後段にあるＰＬＬ回路７のロックインを短時間に行うことができる。それ故、光ディスクに欠陥があっても発生するデータエラーを少なくすることができ、ＥＣＣにより正常なデータに回復させることが容易になる。
【００２６】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光ディスク再生装置の構成を示したブロック図である。
【図２】図１に示した装置の動作を示した波形図である。
【図３】図１に示したＰＬＬ回路を構成する位相検波器の検波レベルとループフィルタの中心周波数との関係を示した図である。
【図４】従来のＡＧＣ回路のエラーホールドの動作を示した波形図である。
【図５】従来のＡＧＣ回路の動作及びＰＬＬ回路の動作を示した波形図である。
【符号の説明】
【００２８】
１……フォトダイオード（ＰＤ）、２……ＲＦアンプ、３……スイッチ回路、４……ＡＧＣ回路、５……イコライザ回路、６……Ａ／Ｄ変換回路、７……ＰＬＬ回路、８……欠陥検出回路、９……後縁遅延回路、１０……信号発生回路、５０……光ディスク再生装置。
【図１】
2005285293.tif 000003
【図２】
2005285293.tif 000004
【図３】
2005285293.tif 000005
【図４】
2005285293.tif 000006
【図５】
2005285293.tif 000007