(57)【要約】  【課題】光ディスクへの記録時においても正確なトラッキングおよび／またはフォーカシングを行う。  【解決手段】光ピックアップ部に設けられた４分割光検出器４１の出力信号は、増幅部４８で電流／電圧変換されると共に増幅された後に、サンプルホールド回路４９に送られる。光ディスクの記録時には、サンプルホールド回路４９のスイッチ５４の端子５４Ｂと５４Ｃとが導通し、サンプル信号によって光ディスクからの反射光がサンプルホールドされる。光ディスクの再生時には、サンプルホールド回路４９のスイッチ５４の端子５４Ａと５４Ｃとが導通し、入力信号がそのまま出力される。第２、第３合成回路６２、６３は、サンプルホールド回路４９の出力信号Ｓ３Ａ〜Ｓ３Ｄからフォーカシングエラー信号ＦＥおよびトラッキングエラー信号ＴＥをそれぞれ生成する。そして、４分割光検出器４１、増幅部４８およびサンプルホールド回路４９はワンチップ化されている。【選択図】  図３
2005116061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップ部に設けられたレーザ光源からレーザ光を光ディスクに照射することにより光ディスクにデータを記録すると共に、光ピックアップ部に設けられた４分割光検出器で光ディスクからのレーザ光の反射光を検出することにより光ディスクに記録されたデータを再生する光ディスク記録再生装置であって、
前記４分割光検出器を構成する各光検出器の出力信号をそれぞれ電流／電圧変換すると共に増幅する増幅部と、前記各増幅部の出力信号をそれぞれサンプルホールドするサンプルホールド回路と、前記各サンプルホールド回路を制御する制御部と、前記各光検出器の出力信号に基づいてトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する信号処理回路と、前記トラッキングエラー信号および／または前記フォーカシングエラー信号に基づいて光ディスクのトラッキングおよび／またはフォーカシングを制御するサーボ回路とを備えた光ディスク記録再生装置において、
光ディスクの記録時には、前記制御部は、光ディスクへの記録信号からサンプル信号を生成し、このサンプル信号により光ディスクからの反射光をサンプルさせ、サンプルされた信号をホールドさせるように前記各サンプルホールド回路を制御し、前記信号処理回路は、前記ホールドされた信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成し、
光ディスクの再生時には、前記制御部は、入力信号をそのまま出力させるように前記各サンプルホールド回路を制御し、前記信号処理回路は、前記各サンプルホールド回路の出力信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成し、
前記４分割光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路はワンチップ化されていることを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【請求項２】
光ピックアップ部に設けられたレーザ光源からレーザ光を光ディスクに照射することにより光ディスクにデータを記録すると共に、光ピックアップ部に設けられた複数の光検出器で光ディスクからのレーザ光の反射光を検出することにより光ディスクに記録されたデータを再生する光ディスク記録再生装置であって、
前記各光検出器の出力信号を増幅する増幅部と、前記各増幅部の出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路と、前記各光検出器の出力信号に基づいてトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する信号処理回路と、前記トラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号に基づいて光ディスクのトラッキングおよび／またはフォーカシングを制御するサーボ回路とを備えた光ディスク記録再生装置において、
光ディスクの記録時には、前記各サンプルホールド回路は、光ディスクからの反射光をサンプルし、サンプルされた信号をホールドし、前記信号処理回路は、前記ホールドされた信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成し、
光ディスクの再生時には、前記各サンプルホールド回路は、入力信号をそのまま出力し、前記信号処理回路は、前記各サンプルホールド回路の出力信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成し、
前記複数の光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路は光ピックアップ部に設けられていることを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【請求項３】
光ディスクに光を照射する光源と、光ディスクからの反射光を光電変換する複数の光検出器と、前記各光検出器の出力信号を増幅する増幅部とを備えた光ピックアップ装置において、
前記各増幅部の出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路を備え、
前記各サンプルホールド回路は、光ディスクからの反射光をサンプルし、サンプルされた信号をホールドする第１モードと、入力信号をそのまま出力する第２モードとを備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光ピックアップ装置において、前記各増幅部のいずれかは、前記複数の光検出器の内の２以上の光検出器の出力信号を加算および／または減算した結果を増幅することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の光ピックアップ装置において、前記複数の光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路はワンチップ化されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
光ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源と、レーザ光の反射光を光電変換する第１乃至第４光検出器からなる４分割光検出器とを備えた光ピックアップ装置において、
第１乃至第４光検出器の出力信号の加算結果を増幅する第１合成増幅部と、
第１および第３光検出器の出力信号の加算結果と第２および第４光検出器の出力信号の加算結果との差を増幅する第２合成増幅部と、
第１および第２光検出器の出力信号の加算結果と第３および第４光検出器の出力信号の加算結果との差を増幅する第３合成増幅部と、
第２および第３合成増幅部の出力信号をそれぞれサンプルホールドする第１および第２サンプルホールド回路とを備え、
前記第１および第２サンプルホールド回路は、光ディスクからの反射光をサンプルし、サンプルされた信号をホールドする第１モードと、入力信号をそのまま出力する第２モードとを備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光ピックアップ装置において、前記４分割光検出器、第１乃至第３合成増幅部ならびに第１および第２サンプルホールド回路はワンチップ化されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクの記録時においてノイズ（リンギング）を含まない受光信号を得ることにより正確なトラッキングおよび／またはフォーカシングを行うことのできる光ディスク記録再生装置および光ピックアップ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６に示されるように、従来の光ディスク記録再生装置８０においては、レーザダイオード８２から光ディスク（不図示）にレーザ光を照射し、その反射光を４分割光検出器８３で受光する。４分割光検出器８３を構成する各光検出器の出力電流は、増幅部８４において電圧に変換されると共に増幅される。また、当該出力電流が微小電流であり、ノイズの影響を受け易いので、４分割受光検出器８３と増幅部８４とは１つのＩＣ（集積回路）にワンチップ化されている。そして、各光検出器の光量の大小の比較をすることにより、フォーカシングエラーおよびトラッキングエラーの検出が行われる。光ディスクの再生時にはレーザダイオード８２の出力は一定である。しかし、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の記録可能型の光ディスクへの記録時には、図７（ａ）のように当該出力はトラック上にピットを形成するときに高出力となる。かかる場合でもフォーカシングエラーおよびトラッキングエラーを正確に検出するために、図７（ｂ）の増幅部８４の出力信号は、図７（ｃ）のようにトラック上のランドに相当するタイミングでサンプルホールド回路８７によってサンプルされ、図７（ｄ）のようにサンプルされた信号がホールドされる。
【０００３】
ここで、上記ＩＣは光ピックアップ部８１に設けられ、サンプルホールド回路８７、その他の回路８８、例えば、トラッキングエラーおよびフォーカシングエラーを検出する回路、トラッキングサーボ回路、フォーカシングサーボ回路等は別のプリント基板８６上に設けられている。また、光ピックアップ部８１が光ディスクの径方向に移動できるように、光ピックアップ部８１とプリント基板８６とは、長さが１５０ｍｍ程度のフレキシブルケーブル（以下、「ケーブル」という）８５によって接続される。
【０００４】
特許文献１では、光ディスクへの記録時にレーザ光の立ち上がり、立ち下がりの時点で受光回路の出力信号にリンギングが発生し、このリンギングにより光ディスクのトラッキングエラーまたはフォーカシングエラーを正確に検出することができなくなるという問題を解決するために、レーザダイオードの出力が低出力から高出力にスイッチングされる直前に受光回路の出力信号をサンプリングし、リンギングを含まないホールドされた信号によってトラッキングエラーまたはフォーカシングエラーを検出する。
【０００５】
また、光検出回路に関する一般的な技術を示すものとして以下のものが知られている。特許文献２には、光電変換回路、サンプルホールド回路、および可変抵抗器を有する出力電圧調整回路等から構成される光検出回路を備えた煙検知器において、その出力電圧調整回路を別の回路で実現することにより光検出回路をワンチップ化することが可能となることが示される。また、特許文献３には、受光素子の出力信号の時間幅の計測結果に基づいてサンプル信号を生成し、そのサンプル信号によって当該出力信号をサンプルホールド回路にサンプリングさせる走査ビームの光量測定装置が示される。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１８２２１１号公報（段落００１１−段落００１９）
【特許文献２】特開平８−２０１１６９号公報（要約、段落０００７）
【特許文献３】特開２０００−３５６５４９号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来のものにおいては、光検出信号である増幅部８４の出力信号が長いケーブル８５を介してサンプルホールド回路８７に送られるので、ケーブル８５中の信号線のインダクタンス成分、ケーブル８５中の信号線と接地線との間の浮遊キャパシタンス等によって、図７（ｂ）に示されるように、増幅部８４の出力信号（サンプルホールド回路８７の入力信号）にリンギングが発生する。リンギングを含む増幅部８４の出力信号が図７（ｃ）のサンプル信号によってサンプリングされると、図７（ｄ）のようにサンプルホールド回路８７が正しい信号を出力しなくなる。この結果、トラッキングエラーおよびフォーカシングエラーを正確に検出できなくなるという問題がある。この場合、特許文献１に示されるように、リンギングが最も小さくなっているレーザダイオードの出力が低出力から高出力にスイッチングされる直前に増幅部８４の出力信号をサンプリングすることも考えられる。しかしながら、光ディスクの記録密度が高くなり、データの転送レートが高くなると、当該出力が低出力から高出力にスイッチングされる直前で、リンギングが消滅しない事態も考えられる。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するものであって、その課題とするところは、特許文献１とは別の手段により、つまり、光検出信号のリンギングの発生を抑制することにより、光ディスクへの記録時においても正確なトラッキングおよび／またはフォーカシングを行うことのできる光ディスク記録再生装置および光ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、光ピックアップ部に設けられたレーザ光源からレーザ光を光ディスクに照射することにより光ディスクにデータを記録すると共に、光ピックアップ部に設けられた４分割光検出器で光ディスクからのレーザ光の反射光を検出することにより光ディスクに記録されたデータを再生する光ディスク記録再生装置であって、４分割光検出器を構成する各光検出器の出力信号をそれぞれ電流／電圧変換すると共に増幅する増幅部と、各増幅部の出力信号をそれぞれサンプルホールドするサンプルホールド回路と、各サンプルホールド回路を制御する制御部と、各光検出器の出力信号に基づいてトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する信号処理回路と、トラッキングエラー信号および／または前記フォーカシングエラー信号に基づいて光ディスクのトラッキングおよび／またはフォーカシングを制御するサーボ回路とを備えた光ディスク記録再生装置において、光ディスクの記録時には、制御部は、光ディスクへの記録信号からサンプル信号を生成し、このサンプル信号により光ディスクからの反射光をサンプルさせ、サンプルされた信号をホールドさせるように各サンプルホールド回路を制御し、信号処理回路は、ホールドされた信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する。光ディスクの再生時には、制御部は、入力信号をそのまま出力させるように各サンプルホールド回路を制御し、信号処理回路は、各サンプルホールド回路の出力信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する。そして、４分割光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路はワンチップ化されている。
【００１０】
このようにすることで、４分割光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路を接続する信号線の長さが短くなる。これにより、レーザ光が高出力と低出力との間で変動する光ディスクの記録時においても、増幅部の出力信号（サンプルホールド回路の入力信号）のリンギングが抑制され、トラッキングエラーおよび／またはフォーカシングエラーを正確に検出することが可能になり、光ディスクのトラック上の正しい位置にピットを形成することができる。また、光ディスクの再生時には、サンプルホールド回路は入力信号をそのまま出力するので、この出力信号を使用して、光ディスクのデータの再生ならびにトラッキングエラーおよび／またはフォーカシングエラーの検出を行うことができる。
【００１１】
また、本発明では、光ピックアップ部に設けられたレーザ光源からレーザ光を光ディスクに照射することにより光ディスクにデータを記録すると共に、光ピックアップ部に設けられた複数の光検出器で光ディスクからのレーザ光の反射光を検出することにより光ディスクに記録されたデータを再生する光ディスク記録再生装置であって、各光検出器の出力信号を増幅する増幅部と、各増幅部の出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路と、各光検出器の出力信号に基づいてトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する信号処理回路と、トラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号に基づいて光ディスクのトラッキングおよび／またはフォーカシングを制御するサーボ回路とを備えた光ディスク記録再生装置において、光ディスクの記録時には、各サンプルホールド回路は、光ディスクからの反射光をサンプルし、サンプルされた信号をホールドし、信号処理回路は、ホールドされた信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する。光ディスクの再生時には、各サンプルホールド回路は、入力信号をそのまま出力し、信号処理回路は、各サンプルホールド回路の出力信号からトラッキングエラー信号および／またはフォーカシングエラー信号を生成する。そして、複数の光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路は光ピックアップ部に設けられている。
【００１２】
このようにすることで、複数の光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路を接続する信号線の長さが短くなる。これにより、上記発明と同様の作用効果を奏する。尚、複数の光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路をワンチップ化すれば、リンギングは更に抑制される。
【００１３】
さらに、本発明では、光ディスクに光を照射する光源と、光ディスクからの反射光を光電変換する複数の光検出器と、各光検出器の出力信号を増幅する増幅部とを備えた光ピックアップ装置において、各増幅部の出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路を備える。そして、各サンプルホールド回路は、光ディスクからの反射光をサンプルし、サンプルされた信号をホールドする第１モードと、入力信号をそのまま出力する第２モードとを備える。光源としては、光ディスク上に微小な光スポットを形成することのできるレーザダイオード等を使用することができる。
【００１４】
このようにすることで、光検出器、増幅部およびサンプルホールド回路を接続する信号線の長さが短くなる。これにより、例えば、光源が高出力と低出力との間で変動する光ディスクの記録時にはサンプルホールド回路を第１モードとして動作させ、光ディスクの再生時には第２モードとして動作させることにより、上記発明と同様の作用効果を奏する。
【００１５】
本発明においては、各増幅部のいずれかは、複数の光検出器の内の２以上の光検出器の出力信号を加算および／または減算した結果を増幅する。これにより、サンプルホールド回路の出力信号を加算および／または減算するための回路が不要となり、回路が簡略化される。
【００１６】
また、本発明においては、複数の光検出器、各増幅部および各サンプルホールド回路はワンチップ化されている。これにより、光検出器、増幅部およびサンプルホールド回路を接続する信号線の長さが更に短くなり、リンギングが一層抑制される。
【００１７】
さらに、本発明では、光ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源と、レーザ光の反射光を光電変換する第１乃至第４光検出器からなる４分割光検出器とを備えた光ピックアップ装置において、第１乃至第４光検出器の出力信号の加算結果を増幅する第１合成増幅部と、第１および第３光検出器の出力信号の加算結果と第２および第４光検出器の出力信号の加算結果との差を増幅する第２合成増幅部と、第１および第２光検出器の出力信号の加算結果と第３および第４光検出器の出力信号の加算結果との差を増幅する第３合成増幅部と、第２および第３合成増幅部の出力信号をそれぞれサンプルホールドする第１および第２サンプルホールド回路とを備える。そして、第１および第２サンプルホールド回路は、光ディスクからの反射光をサンプルし、サンプルされた信号をホールドする第１モードと、入力信号をそのまま出力する第２モードとを備える。
【００１８】
このようにすることで、光検出器、合成増幅部およびサンプルホールド回路を接続する信号線の長さが短くなる。これにより、例えば、光源が高出力と低出力との間で変動する光ディスクの記録時にはサンプルホールド回路を第１モードとして動作させ、光ディスクの再生時には第２モードとして動作させることにより、上記発明と同様の作用効果を奏する。また、各合成増幅部は入力信号を加算および／または減算する機能も併せ持つので、かかる機能を持たない場合と比較して、後処理回路を簡略化することができる。
【００１９】
本発明においては、４分割光検出器、第１乃至第３合成増幅部ならびに第１および第２サンプルホールド回路はワンチップ化されている。これにより、４分割光検出器、第１乃至第３合成増幅部ならびに第１および第２サンプルホールド回路を接続する信号線の長さが更に短くなり、リンギングが一層抑制される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光ディスクへの記録時においても光検出信号のリンギングの発生が抑制され、正確なトラッキングおよび／またはフォーカシングを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１ないし図４を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は本発明にかかる光ディスク記録再生装置１のブロック図である。以下に、本光ディスク記録再生装置１の概要について説明する。アンテナ１９で受信されたテレビジョン放送の放送信号は、チューナ１８で選局され、Ａ／Ｄ変換器１７でデジタル信号に変換された後に、符号化回路１６によって、例えば、ＭＰＥＧ２方式に符号化される。符号化された放送信号は、変調回路１５によって変調され、変調信号となる。ＣＤでは８−１４変調（ＥＦＭ変調）され、ＤＶＤでは８−１６変調される。この変調信号に基づいて記録パルス生成回路１４において生成されたレーザ駆動信号は、光ピックアップ部１１のレーザダイオード駆動回路５０（図３参照）に送られる。レーザダイオード駆動回路５０によってレーザダイオード４２（図２参照）が駆動されると、レーザ光がＣＤ−Ｒ，ＤＶＤ−Ｒ等の光ディスク１０に照射される。これにより、光ディスク１０のトラック上にピット（マーク）が形成される。
【００２２】
光ディスク１０の再生時には、レーザダイオード４２から一定の出力のレーザ光が光ディスク１０に照射され、その反射光が光ピックアップ部１１の４分割光検出器４１（図２参照）によって検出される。この４分割光検出器４１の出力は、後述する増幅部やサンプルホールド回路を介して信号処理回路２０に送られ、そこから光ディスク１０の再生信号、トラッキングエラー信号およびフォーカシングエラー信号が出力される。この再生信号は、復調回路２１においてデジタル化された後にデジタル化された信号から抽出されたデータ同期クロック信号によって復調される。復調された再生信号は、復号化回路２２で復号され、Ｄ／Ａ変換器２３によってアナログ信号に変換される。このアナログ信号は、テレビジョン受像機（不図示）に送られ、再生信号の映像および音声が出力される。
【００２３】
次に、図２を参照して光ピックアップ部１１の構造を説明する。レーザダイオード４２から照射されたレーザ光は、コリメータレンズ４３、ハーフミラー４４および対物レンズ４５を通過し、光ディスク１０のトラック上に微小なレーザ光スポットを形成する。光ディスク１０からの反射光は、対物レンズ４５、ハーフミラー４４、集光レンズ４６およびシリンドリカルレンズ４７を通過し、４分割光検出器４１上に微小な反射光スポットを形成する。また、対物レンズ４５は、トラッキングコイル（不図示）が駆動されると光ディスク１０の径方向に僅かに移動し、フォーカシングコイル（不図示）が駆動されると上下方向に僅かに移動する。
【００２４】
図１の説明に戻る。信号処理回路２０から出力されたトラッキングエラー信号およびフォーカシングエラー信号は、それぞれトラッキングサーボ回路２６およびフォーカシングサーボ回路２５に送られる。トラッキングサーボ回路２６の出力は、上述のトラッキングコイルに送られると共に、トラバースモータ駆動回路２４に送られる。トラッキングサーボ回路２６は、トラッキングエラーが解消されるようにトラッキングコイルを駆動する。また、トラバースモータ駆動回路２４によってトラバースモータ１３が駆動されると、光ピックアップ部１１が光ディスク１０の径方向に移動する。フォーカシングサーボ回路２５は、フォーカシングエラーが解消されるように上述のフォーカシングコイルを駆動する。回転サーボ回路２７は、復調回路２１において抽出されたデータ同期クロック信号に基づいてスピンドルモータ１２の回転を制御する。
【００２５】
本光ディスク記録再生装置１のＡ／Ｄ変換器１７、符号化回路１６等の各部はコントローラ２８によって制御される。このコントローラ２８は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成され、ＣＰＵによってＲＯＭに格納されたプログラムが実行されることにより各部の制御が行われる。ＲＡＭは、ＣＰＵの演算作業領域および各種の制御データ等の記憶領域として使用される。また、コントローラ２８には多数の操作キーを備えた操作部２９（例えば、リモートコントローラ）が接続されている。操作キーが押されると、その信号がコントローラ２８に送られ、操作キーの種類に応じた処理（例えば、光ディスク１０の再生）が実行される。
【００２６】
図３は、第１の実施形態にかかる光ピックアップ部１１の回路および信号処理回路２０を示す図である。図中の縦の破線の左側が光ピックアップ部１１の回路であり、右側が信号処理回路２０の詳細である。４分割光検出器４１は４つの光検出器４１Ａ〜４１Ｄ（例えば、フォトダイオード）から構成される。光ディスク１０のフォーカシングおよびトラッキングが正常であるときは、反射光のスポットは４分割光検出器４１の中心を囲むように形成され、各光検出器４１Ａ〜４１Ｄの受光量は等しい。尚、図の左右方向が光ディスク１０の径方向であり、上下方向が周方向である。各光検出器４１Ａ〜４１Ｄの出力信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｄは、それぞれ増幅部４８において電流／電圧変換されると共に増幅される。尚、電圧発生タイプの光検出器を使用すれば、上記の電流／電圧変換は不要となる。
【００２７】
増幅された光信号Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｄは、サンプルホールド回路４９でサンプルホールドされる。ここで、サンプルホールド回路４９の動作について説明する。尚、図３ではサンプルホールド回路４９Ａについてのみ具体的な構成を示しているが、他のサンプルホールド回路４９Ｂ〜４９Ｄの構成もこれと同じである。光ディスク１０に記録中であることを示す記録中信号がローであるとき（光ディスク１０の再生中であるとき）は、スイッチ５４の端子５４Ａと５４Ｃとが導通し、サンプルホールド回路４９は入力信号をそのまま出力する。記録中信号がハイであるとき（光ディスク１０の記録中であるとき）は、スイッチ５４の端子５４Ｂと５４Ｃとが導通し、サンプルホールド回路４９は通常のサンプルホールド回路として動作する。このとき、サンプル信号がハイである期間は、スイッチ５１が閉じ、入力信号がサンプルされてコンデンサ５２に蓄積され、コンデンサ５２の端子の電圧が高入力インピーダンスのバッファ回路５３およびスイッチ５４を介して出力される。サンプル信号がローである期間は、スイッチ５１が開き、コンデンサ５２にホールドされている電圧が出力される。このように、サンプルホールド回路４９は２種類のモードで動作する。
【００２８】
サンプルホールド回路４９Ａ〜４９Ｄの出力信号Ｓ３Ａ〜Ｓ３Ｄは、図６に示されるケーブル８５と同様のケーブルを介して第１〜第３合成回路６１〜６３に送られる。第１合成回路６１は、信号ＳＳ＝（Ｓ３Ａ＋Ｓ３Ｂ＋Ｓ３Ｃ＋Ｓ３Ｄ）を出力する。第２合成回路６２は、信号ＦＥ＝｛（Ｓ３Ａ＋Ｓ３Ｃ）−（Ｓ３Ｂ＋Ｓ３Ｄ）｝を出力する。第３合成回路６３は、信号ＴＥ＝｛（Ｓ３Ａ＋Ｓ３Ｂ）−（Ｓ３Ｃ＋Ｓ３Ｄ）｝を出力する。第１合成回路６１の出力信号ＳＳは、再生時のピット（マーク）／ランド（スペース）の読み取り信号として復調回路２１に送られる。
【００２９】
第２合成回路６２の出力信号ＦＥは、上述のように光ディスク１０の記録時にはホールドされた信号であり、再生時にはサンプルホールド回路４９を素通りした信号である。そして、フォーカシングが適正であるときは、出力信号ＦＥ＝０となるが、フォーカシングがずれると、４分割光検出器４１上の反射光のスポットが中心を同じくする傾斜した楕円形状になるため、出力信号ＦＥは正または負の値となる。この出力信号ＦＥがフォーカシングエラー信号であり、この信号がフォーカシングサーボ回路２５に送られることによりサーボ制御が行われる。
【００３０】
第３合成回路６３の出力信号ＴＥは、上述のように光ディスク１０の記録時にはホールドされた信号であり、再生時にはサンプルホールド回路４９を素通りした信号である。そして、トラッキングが適正であるときには、出力信号ＴＥ＝０となるが、トラッキングがずれると、４分割光検出器４１上の反射光のスポットが左または右に移動するため、出力信号ＴＥは正または負の値となる。この出力信号ＴＥがトラッキングエラー信号であり、この信号がトラッキングサーボ回路２６に送られることによりサーボ制御が行われる。
【００３１】
上述のサンプル信号および記録中信号、並びにレーザ駆動信号は、記録パルス生成回路１４から送られてくる。このレーザ駆動信号を受けたレーザダイオード駆動回路５０によってレーザダイオード４２が駆動されると、レーザ光が出力される。
【００３２】
次に、図４に示されるタイムチャートを参照して記録時の動作を説明する。まず、図４（ａ）の記録中信号は記録時であるのでハイとなっている。従って、サンプルホールド回路４９は、前述のようにスイッチ５４の端子５４Ｂと５４Ｃとが導通して、通常のサンプルホールド回路として動作する。図４（ｂ）の記録信号は、変調回路１５で変調された変調信号のことであり、そのハイの部分Ｈでピット（マーク）が形成され、ローの部分Ｌはランド（スペース）に対応する。記録信号の各ハイおよびローの部分は、変調方法にもよるが、例えば、３Ｔ〜１１Ｔ（Ｔは基準クロックの周期）の幅を有する。幅が３Ｔであるハイの記録信号が加えられた場合は、光ディスク１０のトラック上に長さが３Ｔ分のピットが形成される。
【００３３】
図４（ｃ）のサンプル信号は、記録パルス生成回路１４において記録信号から生成される。記録パルス生成回路１４は、記録信号のハイ／ローの期間を検出することができ、記録信号がローからハイに切り替わる直前ではなくてもよいが、ロー期間の後方部分に上記の基準クロック幅のサンプル信号を生成する。従って、トラッキングエラーおよびフォーカシングエラーを検出するための信号は、光ディスク１０のランド（スペース）の反射光から生成される。また、記録信号がローである全ての期間においてサンプル信号を発生させるのではなく、ロー期間が所定時間以上（例えば、８Ｔ以上）だけ継続する場合に限ってサンプル信号を生成するようにしてもよい。尚、サンプル信号を生成する記録パルス生成回路１４は、サンプルホールド回路４９の制御部ともいえる。
【００３４】
図４（ｄ）のレーザ駆動信号は、記録パルス生成回路１４において上記の記録信号から生成されたものであり、記録信号のハイの期間に対応して複数のパルス列からなる。このようなパルス列にしているのは、レーザ光によるピットの加熱・冷却を制御し、理想的な形状のピットを形成するためである。また、レーザダイオード駆動回路５０において、レーザ駆動信号に一定の直流電圧が重畳されるので、レーザダイオード４２は記録信号がローの期間にも所定の強さのレーザ光を出力する。このレーザ光の反射光を検出することにより、トラッキングエラーおよびフォーカシングエラーの検出が行われる。
【００３５】
図４（ｅ）の増幅部４８の出力信号Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｄは、レーザ光の反射光に基づく信号であるので、図４（ｄ）のレーザ駆動信号に類似の波形となる。本実施形態では、４分割光検出器４１、増幅部４８およびサンプルホールド回路４９を光ピックアップ部１１の１枚の小さなプリント基板（不図示）に実装しているので、増幅部４８とサンプルホールド回路４９とを結ぶ信号線の長さが数ｍｍ程度になる。このため、長さが１５０ｍｍ程度のケーブル８５で両者を接続する場合（図６、図７参照）と比較して、信号線のインダクタンス成分および信号線と接地線との間の浮遊キャパシタンスが大幅に減少する。この結果、信号線に発生するリンギングも大幅に減少する。
【００３６】
図４に示されるように、図４（ｅ）の増幅部４８の出力信号Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｄのリンギングは、図４（ｃ）のサンプル信号によってサンプリングされる時点では消滅しているので、図４（ｆ）のサンプルホールド回路４９Ａ〜４９Ｄの出力信号Ｓ３Ａ〜Ｓ３Ｄもリンギング（ノイズ）の影響を受けない信号となる。これにより、光ディスク１０の記録時であってもトラッキングエラーおよびフォーカシングエラーを正確に検出することが可能となる。また、４分割光検出器４１、増幅部４８およびサンプルホールド回路４９をワンチップ化すれば、信号線の距離が更に短くなり、上記の効果は一層高まる。ワンチップ化するに当っては、これをモノリシックＩＣまたはハイブリッドＩＣとして実現することができる。
【００３７】
次に、図５を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。先の実施形態では各サンプルホールド回路４９Ａ〜４９Ｄの出力信号Ｓ３Ａ〜Ｓ３Ｄに対して第１〜第３合成回路６１〜６３によって加減算を行ったが、本実施形態では合成増幅部７０で加減算を行った結果をサンプルホールドするようにしている。具体的には、４分割光検出器４１の各光検出器４１Ａ〜４１Ｄの出力信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｄは合成演算部７０に送られ、そこで、電流／電圧変換、加減演算および増幅が行われる。ここで、増幅率をＧとする。合成増幅部７０Ａは、Ｇ×（Ｓ１Ａ＋Ｓ１Ｂ＋Ｓ１Ｃ＋Ｓ１Ｄ）を出力するように構成される。合成増幅部７０Ｂは、Ｇ×｛（Ｓ１Ａ＋Ｓ１Ｃ）−（Ｓ１Ｂ＋Ｓ１Ｄ）｝を出力するように構成される。合成増幅部７０Ｃは、Ｇ×｛（Ｓ１Ａ＋Ｓ１Ｂ）−（Ｓ１Ｃ＋Ｓ１Ｄ）｝を出力するように構成される。そして、各合成演算部７０Ａ〜７０Ｃの出力はサンプルホールド回路４９Ａ〜４９Ｃに送られる。
【００３８】
サンプルホールド回路４９の内部構造および動作は、先の実施形態と同じである。そして、各サンプルホールド回路４９Ａ〜４９Ｃの出力信号ＳＳ，ＦＥ，ＴＥは、それぞれ復調回路２１、フォーカシングサーボ回路２５およびトラッキングサーボ回路２６に送られる。光ピックアップ部１１の回路をこのように構成したので、先の実施形態の第１〜第３合成回路６１〜６３が不要となり、回路が簡略化される。また、光ピックアップ部１１からの出力信号の本数が１つ減少する。本実施形態でも、４分割光検出器４１、合成増幅部７０およびサンプルホールド回路４９が光ピックアップ部１１の１枚の小さなプリント基板に実装されているので、先の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、４分割光検出器４１、合成増幅部７０およびサンプルホールド回路４９をワンチップ化すれば、その効果は一層高まる。
【００３９】
本実施形態にかかる光ディスク記録再生装置１においては、サンプルホールド回路４９Ａの出力信号ＳＳは、サンプルホールドされた信号である必要はないので、サンプルホールド回路４９Ａを介さずに合成増幅部７０Ａの出力信号を復調回路２１に送るようにしてもよい。
【００４０】
以上述べた実施形態においては、１つのレーザ光の反射光を４分割光検出器４１で検出する場合について説明したが、複数の光検出器を備えた光ピックアップ部、例えば、２つのサブ光検出器を備えた３ビーム方式の光ピックアップ部にも本発明を適用することができる。また、上記実施形態では、サンプル信号を生成するための回路を光ピックアップ部１１以外の場所に設ける場合について説明したが、当該回路を光ピックアップ部１１に設けることを排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明にかかる光ディスク記録再生装置のブロック図である。
【図２】光ピックアップ部の構造を示す図である。
【図３】第１の実施形態にかかる光ピックアップ部の回路および信号処理回路を示す図である。
【図４】記録時の動作を示すタイムチャートである。
【図５】第２の実施形態を示す図である。
【図６】従来の光ディスク記録再生装置を示す図である。
【図７】従来の光ディスク記録再生装置の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    光ディスク記録再生装置
１０  光ディスク
１１  光ピックアップ部（光ピックアップ装置）
１４  記録パルス生成回路
２０  信号処理回路
２５  フォーカシングサーボ回路
２６  トラッキングサーボ回路
４１  ４分割光検出器
４１Ａ〜４１Ｄ  光検出器
４２  レーザダイオード（レーザ光源）
４５  対物レンズ
４８、４８Ａ〜４８Ｄ  増幅部
４９、４９Ａ〜４９Ｄ  サンプルホールド回路
６１〜６３  第１〜第３合成回路
７０、７０Ａ〜７０Ｃ  合成増幅部
【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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