(57)【要約】【課題】高速記録と高精度記録とを両立することが可能な光ディスク装置を提供する。【解決手段】光ディスク装置１Ａは、受光素子１２２からの受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをサンプル＆ホールドする少なくとも１つのサンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄと、サンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄからの出力信号ＡＲａ〜ＡＲｄを演算する演算回路１３１とを備える。サンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄの少なくとも１つは、時定数の異なる複数のサンプルホールド回路で構成されている。当該複数のサンプルホールド回路では、受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄのパルス幅に基づいて、いずれの出力信号ＡＲａ〜ＡＲｄを演算回路１３１において使用するかが選択される。たとえば、サンプルホールドレベルの精度が必要な場合は時定数の大きなサンプルホールド回路を用い、入力信号の高速変化に追随する必要がある場合は時定数の小さいサンプルホールド回路を用いる。【選択図】図１
2007280488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに対して情報の再生または記録を行なう光ディスク装置であって、
前記光ディスクに対して光学的に情報の再生または記録を行ない受光信号を出力する光ピックアップ装置と、
前記受光信号を演算する信号処理部とを備え、
前記信号処理部は、前記受光信号をサンプルおよびホールドしてサンプルホールド信号を出力するサンプルホールド部を含み、
前記サンプルホールド部は、少なくとも１つが時定数の異なる複数のサンプルホールド回路を有し、前記複数のサンプルホールド回路のいずれから出力される前記サンプルホールド信号を前記信号処理部に出力するかを、前記受光信号の特性に基づいて選択する、光ディスク装置。
【請求項２】
前記サンプルホールド部は、
前記光ピックアップ装置の記録速度および前記複数のサンプルホールド回路の時定数に基づいて複数の前記サンプルホールド信号を比較する比較器と、
前記比較器からの比較結果に応じて前記複数のサンプルホールド信号を切り換える切替部とを含む、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記複数のサンプルホールド回路は、ゲート寸法の異なるＭＯＳスイッチを有する複数の開ループ型サンプルホールド回路の組合せである、請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記信号処理部は、前記サンプルホールド部を制御する制御信号を生成する生成回路をさらに含み、
前記制御信号に基づいて複数の前記サンプルホールド信号を選択する選択信号を出力する選択回路と、
前記選択信号に応じて前記複数のサンプルホールド信号を切り換える切替部とを含む、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記選択信号は、前記光ピックアップ装置の記録速度および前記光ディスクへ記録する際のマーク長の情報を含む、請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記複数のサンプルホールド回路は、閉ループ型サンプルホールド回路と開ループ型サンプルホールド回路との組合せである、請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記切替部は、前記複数のサンプルホールド信号間のホールド電圧誤差が所定値以上であれば、前記複数のサンプルホールド信号のうち、時定数の最も小さい前記サンプルホールド回路からのサンプルホールド信号に切り換える、請求項１または４に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記切替部は、前記光ピックアップ装置の記録速度が十分低速の場合には、前記複数のサンプルホールド信号のうち、時定数の最も大きい前記サンプルホールド回路からのサンプルホールド信号に切り換える、請求項１または４に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記サンプルホールド部は、
前記受光信号をサンプルおよびホールドして第１のサンプルホールド信号を出力する閉ループ型のサンプルホールド回路と、
前記受光信号をサンプルおよびホールドして第２のサンプルホールド信号を出力する開ループ型のサンプルホールド回路と、
前記第１および第２のサンプルホールド信号の差に基づいて誤差を補正する補正信号を
出力する誤差補正回路とを含み、
前記開ループ型のサンプルホールド回路は、前記補正信号を受けて前記第２のサンプルホールド信号の誤差を補正する、請求項１に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスク装置に関し、より特定的には、光記録媒体に対して情報の記録および／または再生を行なう光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、ＣＤ（Compact Disk）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光ディスクへの記録においては、光ピックアップ装置の受光素子またはパワーモニタからの信号のうち、ライトパワーおよびリードパワーの各々の信号レベルをサンプルホールド回路でサンプルおよびホールドしている。サンプル／ホールドされた信号の値は、レーザの光出力制御やサーボ制御などに使用される。
【０００３】
上記のサンプルホールド回路は、後段の演算回路などとともに、ＲＦ（Radio Frequency）アンプとして集積化されていることが多い。サンプルホールド回路は、これまでバイポーラやＢｉＣＭＯＳ（Bipolar Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）のプロセスで設計されていた。近年は、低消費電力化や他の集積回路との統合を意図して、サンプルホールド回路がＣＭＯＳプロセスでも設計されるようになってきている。
【０００４】
図１２は、ＣＭＯＳプロセスで設計されたサンプルホールド回路８００の構成の一例を示した回路図である。
【０００５】
図１２を参照して、サンプルホールド回路８００は、アナログスイッチ８８１と、ホールドコンデンサ８８２と、前段バッファ８８３と、後段バッファ８８４とを含む。アナログスイッチ８８１は、ＭＯＳ素子である。なお、ＭＯＳ素子をアナログスイッチとして使用する場合には、特性改善のため相補スイッチなどの回路構成を採ることが多いが、図１２では、簡単のため１つのＭＯＳスイッチで表現している。
【０００６】
アナログスイッチ８８１は、前段バッファ８８３と後段バッファ８８４（ノードＮ８３）との間に接続されている。ホールドコンデンサ８８２は、ノードＮ８３と接地ノードとの間に接続されている。前段バッファ８８３は、受光素子（図示せず）からの受光信号ＥＲをバッファリングして、それをアナログスイッチ８８１に出力する。後段バッファ８８４は、ホールドコンデンサ８８２に蓄えられた電荷の信号をバッファリングして、サンプルホールド信号ＰＲを演算回路（図示せず）に出力する。
【０００７】
アナログスイッチ８８１のオンとオフとは、アナログスイッチ８８１のゲートに印加される電圧により切り換え可能となっている。アナログスイッチ８８１がオン状態のとき、アナログスイッチ８８１は入力信号のサンプル状態となる。このとき、入力信号がそのまま出力されるとともに、ホールドコンデンサ８８２に電荷が蓄積される。アナログスイッチ８８１がオフ状態のとき、アナログスイッチ８８１は入力信号のホールド状態となる。このとき、アナログスイッチ８８１の入力と出力とが切り離され、ホールドコンデンサ８８２に印加されていた電圧の信号が出力される。
【０００８】
上記のように、サンプルホールド回路８００のアナログスイッチ８８１は、一例としてＭＯＳ素子により実現される。しかし、アナログスイッチ８８１をＭＯＳ素子で実現すると、チャージインジェクションと呼ばれる現象によって、ホールド電圧レベルに誤差が生じることが知られている。チャージインジェクションとは、アナログスイッチがオン状態からオフ状態に変化するときに、ＭＯＳ素子のチャネルに蓄えられた電荷の一部が出力側に移動する現象のことを言う。
【０００９】
チャージインジェクションによる電圧誤差は、ＭＯＳスイッチのゲート面積、すなわちゲート長とゲート幅との積にほぼ比例することが知られている。一方、サンプルホールド回路の時定数τは、ＭＯＳスイッチのオン抵抗をＲｏｎ、ホールドコンデンサの容量をＣＨとすると、τ＝Ｒｏｎ・ＣＨで表わされる。Ｒｏｎの値は、製造プロセスや入力信号電圧などに複雑に依存するが、ＭＯＳスイッチの設計パラメータであるゲート寸法を変えることにより、ある程度調整することができる。
【００１０】
したがって、たとえば同一のゲート長のＭＯＳスイッチの場合、ゲート幅を小さくすると、時定数τは小さいもののチャージインジェクションによる電圧誤差が大きいサンプルホールド回路を作製することができる。逆に、ゲート幅を大きくすると、時定数τは大きいもののチャージインジェクションによる電圧誤差が小さいサンプルホールド回路を作製することができる。
【００１１】
近年、光ディスク装置の記録速度の高速化が進んでおり、受光素子またはパワーモニタの出力信号の変化にサンプルホールドの動作が追いつかなくなるという問題が存在する。
【００１２】
上記の問題に対する１つの解決策として、平均値方式が提案されている。平均値方式とは、出力信号のマルチパルス部分等の信号速度が速くサンプル＆ホールドが追いつかない部分については、サンプル＆ホールドする代わりに、波形全体を平均化して出力する方式である。
【００１３】
特許文献１に記載された従来の光ディスク装置では、サンプルホールド回路と平均化サンプルホールド回路とが並列に接続されている。サンプルホールド回路は、リード（イレース）パワー部分のレベル検出に用いられる。平均化サンプルホールド回路は、書き込み波形のうちライトパワーのマルチパス部分の捕捉に用いられる。この平均値方式では、変動の早いマルチパルス部分を平均化して検出する。そのため、高速記録時においても、ライトパワーのレベルを検出し、レーザパワーを制御することができる。
【００１４】
上記の問題に対する別の解決策として、スルーレート制御方式が提案されている。スルーレート制御方式とは、サンプルホールド回路の前段バッファのスルーレートを可変にし、光ディスクの回転速度信号によってそのスルーレートを制御する方式である。
【００１５】
特許文献２に記載された従来の光ディスク装置では、記録速度が遅いときはスルーレートを小さく、記録速度が速いときにはスルーレートを大きくして、サンプルホールド回路に入る信号の帯域を変化させている。これにより、異なる信号速度のサンプリングに対応することができる。また、スルーレートを光ディスクの回転速度に応じて最適に制御することで、外乱ノイズ信号の通過を抑制することができる。
【特許文献１】特開２００５−１３５５２８号公報
【特許文献２】特開２００４−７９０８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
光ディスク装置においては、高速化が進展する一方で、悪条件下においてもデータを高品質で記録するために、速度は多少犠牲にしても、なるべく精度よく記録したいという要求も存在する。悪条件とは、たとえば、光ディスクが粗悪であったり、光ディスクが汚れていたり、光ディスク装置の動作環境が高温であったりする場合である。上記のように記録精度を重視する場合、前述したサンプルホールド回路のホールドレベル誤差が大きいと、サーボや記録パワーの制御が不安定となり、記録品質が悪化するおそれがある。
【００１７】
特許文献１の光ディスク装置では、リードパワー部分を検出するサンプルホールド回路は１種類しか存在しない。特許文献２の光ディスク装置では、サンプルホールド回路の前段のスルーレートを可変にしているものの、サンプルホールド回路自体の構成は通常のサンプルホールド回路と同様である。
【００１８】
したがって、特許文献１または２のような従来の光ディスク装置では、高速記録時の出力波形に追随するために時定数の小さいサンプルホールド回路を採用した場合、チャージインジェクションに起因するホールド電圧レベルの誤差が大きくなる。逆に、精度を重視してサンプルホールド回路の時定数を大きくした場合には、サンプルホールドに時間を要するため、高速記録に対応できなくなってしまう。このように、１つの時定数のサンプルホールド回路のみを使用する場合、高速記録と高精度記録という相反する要求を両立することは困難である。
【００１９】
それゆえに、この発明の目的は、高速記録と高精度記録とを両立することが可能な光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
この発明は、光ディスクに対して情報の再生または記録を行なう光ディスク装置であって、光ディスクに対して光学的に情報の再生または記録を行ない受光信号を出力する光ピックアップ装置と、受光信号を演算する信号処理部とを備える。信号処理部は、受光信号をサンプルおよびホールドしてサンプルホールド信号を出力するサンプルホールド部を含む。サンプルホールド部は、少なくとも１つが時定数の異なる複数のサンプルホールド回路を有し、複数のサンプルホールド回路のいずれから出力されるサンプルホールド信号を信号処理部に出力するかを、受光信号の特性に基づいて選択する。
【００２１】
好ましくは、サンプルホールド部は、光ピックアップ装置の記録速度および複数のサンプルホールド回路の時定数に基づいて複数のサンプルホールド信号を比較する比較器と、比較器の比較結果に応じて複数のサンプルホールド信号を切り換える切替部とを含む。
【００２２】
好ましくは、複数のサンプルホールド回路は、ゲート寸法の異なるＭＯＳスイッチを有する複数の開ループ型サンプルホールド回路の組合せである。
【００２３】
好ましくは、信号処理部は、サンプルホールド部を制御する制御信号を生成する生成回路をさらに含み、制御信号に基づいて複数のサンプルホールド信号を選択する選択信号を出力する選択回路と、選択信号に応じて複数のサンプルホールド信号を切り換える切替部とを含む。
【００２４】
好ましくは、選択信号は、光ピックアップ装置の記録速度および光ディスクへ記録する際のマーク長の情報を含む。
【００２５】
好ましくは、複数のサンプルホールド回路は、閉ループ型サンプルホールド回路と開ループ型サンプルホールド回路との組合せである。
【００２６】
好ましくは、切替部は、複数のサンプルホールド信号間のホールド電圧誤差が所定値以上であれば、複数のサンプルホールド信号のうち、時定数の最も小さいサンプルホールド回路からのサンプルホールド信号に切り換える。
【００２７】
好ましくは、切替部は、光ピックアップ装置の記録速度が十分低速の場合には、複数のサンプルホールド信号のうち、時定数の最も大きいサンプルホールド回路からのサンプルホールド信号に切り換える。
【００２８】
好ましくは、サンプルホールド部は、受光信号をサンプルおよびホールドして第１のサンプルホールド信号を出力する閉ループ型のサンプルホールド回路と、受光信号をサンプルおよびホールドして第２のサンプルホールド信号を出力する開ループ型のサンプルホールド回路と、第１および第２のサンプルホールド信号の差に基づいて誤差を補正する補正信号を出力する誤差補正回路とを含む。開ループ型のサンプルホールド回路は、補正信号を受けて第２のサンプルホールド信号の誤差を補正する。
【発明の効果】
【００２９】
この発明によれば、高速記録と高精度記録とを両立することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３１】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による光ディスク装置１Ａの概略的な構成を示したブロック図である。
【００３２】
図１を参照して、実施の形態１の光ディスク装置１Ａは、光ピックアップ装置１２と、ＲＦアンプ１３Ａと、デジタルフロントエンド１４とを備える。光ピックアップ装置１２は、光ディスク１１に対して光学的に情報の再生または記録を行なう部分である。光ディスク１１は、光ピックアップ装置１２の上部に回転可能な状態で保持されている。ＲＦアンプ１３Ａおよびデジタルフロントエンド１４は、光ディスク装置１Ａ内の図示しないドライブ基板上に集積回路として実装されている。
【００３３】
光ピックアップ装置１２は、発光素子であるレーザ１２１と、４分割のフォトダイオード１２７を含む受光素子１２２と、パワーモニタ１２３と、レーザドライバ１２４と、対物レンズ１２５と、コリメートレンズ１２６とを含む。ＲＦアンプ１３Ａは、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）部２Ａａ〜２Ａｄ，３と、ローパスフィルタ１３６を有する演算回路１３１と、ＡＰＣ（Automatic Power Control）回路１３２とを含む。デジタルフロントエンド１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１４１と、サーボ回路１４２と、ＲＦ回路１４３と、ストラテジ生成回路１４４とを含む。
【００３４】
光ディスク１１にデジタル情報を記録する場合は、記録する情報を予めデジタル圧縮および符合化しておく。デジタルフロントエンド１４内のライトストラテジ生成回路１４４は、デジタル圧縮および符合化された情報をレーザ駆動電流値すなわちライトストラテジに変換して、それを光ピックアップ装置１２内のレーザドライバ１２４に送出する。レーザドライバ１２４は、レーザ１２１にライトストラテジに基づいた電流を流して、レーザ１２１をパルス発光させる。
【００３５】
レーザ１２１から出射された光は、コリメートレンズ１２６および対物レンズ１２５を経由して、光ディスク１１の記録面上に焦点を結ぶ。光ディスク１１は、デジタルフロントエンド１４内のＣＰＵ１４１の制御により、線速度一定または角速度一定で回転している。回転中の光ディスク１１には、レーザ１２１の発光パワーの大小に応じて、記録面の記録トラック上に、記録情報に応じたマークおよびスペースの列が形成される。
【００３６】
記録時に光ディスク１１の記録面で反射された光は、光ピックアップ装置１２の対物レンズ１２５を経由して受光素子１２２に入る。受光素子１２２には、４つのセグメント１２７ａ〜１２７ｄに分割されたフォトダイオード１２７が設けられている。受光素子１２
２は、フォトダイオード１２７のセグメント１２７ａ〜１２７ｄに入った光信号をそれぞれ電流−電圧変換し、受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをＲＦアンプ１３Ａに出力する。また、レーザ１２１から出射された光の一部は、光ピックアップ装置１２内のパワーモニタ１２３に入る。パワーモニタ１２３は、入射した光信号を電流−電圧変換した後、それをＲＦアンプ１３Ａに出力する。
【００３７】
ＲＦアンプ１３Ａ内のサンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄは、フォトダイオード１２７のセグメント１２７ａ〜１２７ｄからの受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをそれぞれサンプルおよびホールドし、サンプルホールド信号ＡＲａ〜ＡＲｄをそれぞれ出力する。演算回路１３１は、サンプルホールド信号ＡＲａ〜ＡＲｄに対して所定の演算を施し、その演算結果をデジタルフロントエンド１４に出力する。また、サンプルホールド部３は、パワーモニタ１２３の出力信号をサンプルおよびホールドし、それをＡＰＣ回路１３２に出力する。ＡＰＣ回路１３２は、サンプルホールド部３からの信号に基づいて、レーザ１２１の光出力を制御する信号をレーザドライバ１２４に出力する。
【００３８】
デジタルフロントエンド１４内のサーボ回路１４２は、演算回路１３１からの信号を受けて、ピックアップ装置１２の対物レンズ１２５を光ディスク１１の記録トラックに追随させるサーボ動作を制御する。ＲＦ回路１４３は、演算回路１３１からの信号を受けて、復号などのデジタル信号処理を行ない、記録していた元の情報を復元する。ＣＰＵ１４１は、サーボ回路１４２、ＲＦ回路１４３、ストラテジ生成回路１４４、およびＡＰＣ回路１３２を制御する。ストラテジ生成回路１４４は、ＣＰＵ１４１を介して演算回路１３１の演算結果を受け、記録途中にレーザ１２１の光出力が最適な値となるようにリアルタイムで制御するランニングＯＰＣ（Optimized Power Control）をレーザドライバ１２４に与える。
【００３９】
次に、ＲＦアンプ１３Ａ内のサンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄのより具体的な回路構成について説明する。以下では、サンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄを総称してサンプルホールド部２Ａとも称する。また、受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄを総称して受光信号ＥＲ、サンプルホールド信号ＡＲａ〜ＡＲｄを総称してサンプルホールド信号ＡＲとも、それぞれ称する。
【００４０】
図２は、サンプルホールド部２Ａの具体的な構成を示した回路図である。図２を参照して、サンプルホールド部２Ａは、並列接続された開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯ，２１ＳＯと、比較器２２と、スイッチ２３とを含む。
【００４１】
開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯは、比較的大きな時定数τＬを有し、アナログスイッチ２１１Ｌと、ホールドコンデンサ２１２Ｌと、前段バッファ２１３と、後段バッファ２１４Ｌとを含む。アナログスイッチ２１１Ｌは、ＭＯＳ素子である。
【００４２】
アナログスイッチ２１１Ｌは、前段バッファ２１３（ノードＮ１１）と後段バッファ２１４Ｌ（ノードＮ１２）との間に接続されている。ホールドコンデンサ２１２Ｌは、ノードＮ１２と接地ノードとの間に接続されている。前段バッファ２１３は、図１の受光素子１２２からの受光信号ＥＲをバッファリングして、それをアナログスイッチ２１１Ｌに出力する。後段バッファ２１４Ｌは、ホールドコンデンサ２１２Ｌに蓄えられた電荷の信号をバッファリングして、サンプルホールド信号ＡＲＬＯを比較器２２およびスイッチ２３に出力する。
【００４３】
アナログスイッチ２１１Ｌのオンとオフとは、アナログスイッチ２１１Ｌのゲートに印加される電圧により切り換え可能となっている。アナログスイッチ２１１Ｌがオン状態のとき、アナログスイッチ２１１Ｌは入力信号のサンプル状態となる。このとき、入力信号
がそのまま出力されるとともに、ホールドコンデンサ２１２Ｌに電荷が蓄積される。アナログスイッチ２１１Ｌがオフ状態のとき、アナログスイッチ２１１Ｌは入力信号のホールド状態となる。このとき、アナログスイッチ２１１Ｌの入力と出力とが切り離され、ホールドコンデンサ２１２Ｌに印加されていた電圧の信号が出力される。
【００４４】
開ループ型サンプルホールド回路２１ＳＯは、比較的小さな時定数τＳを有し、アナログスイッチ２１１Ｓと、ホールドコンデンサ２１２Ｓと、前段バッファ２１３と、後段バッファ２１４Ｓとを含む。アナログスイッチ２１１Ｓは、ＭＯＳ素子である。
【００４５】
アナログスイッチ２１１Ｓは、前段バッファ２１３（ノードＮ１１）と後段バッファ２１４Ｓ（ノードＮ１３）との間に接続されている。ホールドコンデンサ２１２Ｓは、ノードＮ１３と接地ノードとの間に接続されている。前段バッファ２１３は、図１の受光素子１２２からの受光信号ＥＲをバッファリングして、それをアナログスイッチ２１１Ｓに出力する。後段バッファ２１４Ｓは、ホールドコンデンサ２１２Ｓに蓄えられた電荷の信号をバッファリングして、サンプルホールド信号ＡＲＳＯを比較器２２およびスイッチ２３に出力する。
【００４６】
開ループ型サンプルホールド回路２１ＳＯにおけるアナログスイッチ２１１Ｓのオン／オフによる動作は、開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯと同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。なお、ＭＯＳ素子をアナログスイッチとして使用する場合には、特性改善のため相補スイッチなどの回路構成を採ることが多いが、図２では、簡単のため１つのＭＯＳスイッチで表現している。
【００４７】
開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯの時定数τＬは、アナログスイッチ２１１Ｌのオン抵抗をＲｏｎＬ、ホールドコンデンサ２１２Ｌの容量をＣＨＬとすると、τＬ＝ＲｏｎＬ・ＣＨＬで表わされる。開ループ型サンプルホールド回路２１ＳＯの時定数τＳは、アナログスイッチ２１１Ｓのオン抵抗をＲｏｎＳ、ホールドコンデンサ２１２Ｓの容量をＣＨＳとすると、τＳ＝ＲｏｎＳ・ＣＨＳで表わされる。これらの時定数τＬ，τＳの関係は、τＬ＞τＳとなる。
【００４８】
比較器２２は、後段バッファ２１４Ｌのサンプルホールド信号ＡＲＬＯと後段バッファ２１４Ｓのサンプルホールド信号ＡＲＳＯとの電圧値をリアルタイムで比較し、その比較結果をスイッチ２３に出力する。スイッチ２３は、比較器２２からの比較結果に基づいてサンプルホールド信号ＡＲＬＯとサンプルホールド信号ＡＲＳＯとを切り換え、いずれか一方を出力信号ＡＲとして図１の演算回路１３１に出力する。
【００４９】
図３は、低速記録時における受光信号ＥＲ０および出力信号ＡＲ０の波形を示した図である。
【００５０】
図３を参照して、出力信号ＡＲ０は、サンプルホールド信号ＡＲ０ＬＯまたはサンプルホールド信号ＡＲ０ＳＯとなる。サンプルホールド信号ＡＲ０ＬＯは、時定数τＬが大きい開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯからの信号である。サンプルホールド信号ＡＲ０ＳＯは、時定数τＳが小さい開ループ型サンプルホールド回路２１ＳＯからの信号である。図３に示すように、低速記録時においては、受光信号ＥＲ０のパルス幅が大きくなる。このとき、サンプルホールド信号ＡＲ０ＳＯに比べて、サンプルホールド信号ＡＲ０ＬＯの方がホールド電圧の誤差が小さい。
【００５１】
図４は、高速記録時における受光信号ＥＲ１および出力信号ＡＲ１の波形を示した図である。
【００５２】
図４を参照して、出力信号ＡＲ１は、サンプルホールド信号ＡＲ１ＬＯまたはサンプルホールド信号ＡＲ１ＳＯとなる。サンプルホールド信号ＡＲ１ＬＯは、時定数τＬが大きい開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯからの信号である。サンプルホールド信号ＡＲ１ＳＯは、時定数τＳが小さい開ループ型サンプルホールド回路２１ＳＯからの信号である。図４に示すように、高速記録時においては、受光信号ＥＲ１のパルス幅が小さくなる。このとき、サンプルホールド信号ＡＲ１ＬＯは、サンプルクロックの時間内に受光信号ＥＲ１に追随できなくなる。ゆえに、サンプルホールド信号ＡＲ１ＳＯに比べて、サンプルホールド信号ＡＲ１ＬＯの方がホールド電圧の誤差が大きい。
【００５３】
図２に戻って、受光信号ＥＲのパルス幅が開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯの時定数τＬよりも十分大きい場合に想定されるホールド電圧誤差の最大値をΔＶＬとする。同様に、受光信号ＥＲのパルス幅が開ループ型サンプルホールド回路２１ＳＯの時定数τＳよりも十分大きい場合に想定されるホールド電圧誤差の最大値をΔＶＳとする。ここで、比較器２２内のメモリに上記の差電圧ΔＶＳ−ΔＶＬを予め記憶させておく。
【００５４】
比較器２２は、上記の差電圧ΔＶＳ−ΔＶＬをしきい値として、サンプルホールド信号ＡＲＬＯとサンプルホールド信号ＡＲＳＯとの電圧値を比較する。通常の低速記録時には、時定数τＬが大きい開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯからのサンプルホールド信号ＡＲＬＯを選択する。しかし、サンプルホールド信号ＡＲＬＯとサンプルホールド信号ＡＲＳＯとの差がしきい値ΔＶＳ−ΔＶＬ以上であるときには、サンプルホールド信号ＡＲＬＯが受光信号ＥＲに追随できていないと判断してサンプルホールド信号ＡＲＳＯを選択するようにする。
【００５５】
上記のようなサンプルホールド部２Ａの構成とすることにより、光ディスク装置１Ａは、通常は精度の高い（時定数の大きい）開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯを用いて受光信号ＥＲのサンプル＆ホールドを行ない、受光信号ＥＲが高速に変化する場合には時定数の小さいサンプルホールド回路２１ＳＯに切り換えて受光信号ＥＲのサンプル＆ホールドを行なう。これにより、受光信号ＥＲが高速に変化する場合にも安定してサンプルおよびホールドを行なうことが可能となる。
【００５６】
以上のように、実施の形態１の光ディスク装置は、受光素子またはパワーモニタからの受光信号をサンプル＆ホールドする少なくとも１つのサンプルホールド部と、当該サンプルホールド部からの出力信号を演算する信号処理部とを備える。上記サンプルホールド部の少なくとも１つは、時定数の異なる複数のサンプルホールド回路で構成されている。上記複数のサンプルホールド回路では、受光信号のパルス幅に基づいて、いずれの出力信号を信号処理部において使用するかが選択される。たとえば、サンプルホールドレベルの精度が必要な場合は時定数の大きなサンプルホールド回路を用い、入力信号の高速変化に追随する必要がある場合は時定数の小さいサンプルホールド回路を用いる。これにより、高速記録と高精度記録とを両立させることができる。
【００５７】
好ましくは、上記複数のサンプルホールド回路は、ゲート寸法の異なるＭＯＳスイッチを有する閉ループ型サンプルホールド回路の組合せで構成されている。そのため、集積回路として一般的なＣＭＯＳプロセスで光ディスク装置を実現でき、回路の微細化および他ブロックとの集積化を容易に進めることができる。
【００５８】
好ましくは、上記複数のサンプルホールド回路は、出力値同士を比較し、出力値の差がある値以上であれば時定数の小さい方のサンプルホールド回路の出力値を選択する。このような構成とすることにより、ＲＦアンプ部の変更のみで本発明を実現できる。すなわち、既存のデジタルフロントエンドＬＳＩ（Large Scale Integration）に変更を加える必要がなくなる。
【００５９】
［実施の形態２］
図５は、この発明の実施の形態２による光ディスク装置１Ｂの概略的な構成を示したブロック図である。
【００６０】
図５を参照して、実施の形態２の光ディスク装置１Ｂは、ＲＦアンプ１３ＡがＲＦアンプ１３Ｂに置き換えられ、デジタルフロントエンド１４がデジタルフロントエンド１４Ｂに置き換えられた点において、実施の形態１の光ディスク装置１Ａと異なる。したがって、実施の形態１と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
【００６１】
ＲＦアンプ１３Ｂは、サンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄ，３がサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）部２Ｂａ〜２Ｂｄ，３Ｂにそれぞれ置き換えられている。デジタルフロントエンド１４Ｂは、ストラテジ生成回路１４４が、制御信号ＳＴを出力するストラテジ生成回路１４４Ｂに置き換えられている。
【００６２】
サンプルホールド部２Ｂａ〜２Ｂｄは、制御信号ＳＴを受けてフォトダイオード１２７のセグメント１２７ａ〜１２７ｄからの受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをそれぞれサンプルおよびホールドし、サンプルホールド信号ＢＲａ〜ＢＲｄをそれぞれ出力する。制御信号ＳＴは、記録時の記録速度およびマーク・スペースの長さに関する情報を含んでいる。サンプルホールド部３Ｂは、制御信号ＳＴを受けてパワーモニタ１２３の出力信号をサンプルおよびホールドし、それをＡＰＣ回路１３２に出力する。
【００６３】
次に、ＲＦアンプ１３Ｂ内のサンプルホールド部２Ｂａ〜２Ｂｄのより具体的な回路構成について説明する。以下では、サンプルホールド部２Ｂａ〜２Ｂｄを総称してサンプルホールド部２Ｂとも称する。また、受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄを総称して受光信号ＥＲ、サンプルホールド信号ＢＲａ〜ＢＲｄを総称してサンプルホールド信号ＢＲとも、それぞれ称する。
【００６４】
図６は、サンプルホールド部２Ｂの具体的な構成を示した回路図である。
図６を参照して、サンプルホールド部２Ｂは、比較的大きな時定数を有する閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣと、閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣに比べて比較的小さな時定数を有する開ループ型サンプルホールド回路２４ＳＯと、選択回路２５と、スイッチ２６とを含む。このように、並列接続されたサンプルホールド回路の一方を閉ループ型とすることで、記録時のサンプルホールド回路の誤差を実施の形態１よりも低減させることができる。
【００６５】
閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣは、アナログスイッチ２４１Ｌと、ホールドコンデンサ２４２Ｌと、前段アンプ２４３Ｌと、後段アンプ２４４Ｌとを含む。アナログスイッチ２４１Ｌは、ＭＯＳ素子である。
【００６６】
アナログスイッチ２４１Ｌは、前段アンプ２４３と後段アンプ２４４Ｌとの間に接続されている。ホールドコンデンサ２４２Ｌは、後段アンプ２４４Ｌの反転入力端子と出力端子との間に接続されている。前段アンプ２４３Ｌは、図５の受光素子１２２からの受光信号ＥＲを非反転入力で受けるとともに、反転入力端子が後段アンプ２４４Ｌの出力端子に接続されている。後段アンプ２４４Ｌは、ホールドコンデンサ２４２Ｌに蓄えられた電荷の信号に応じて、サンプルホールド信号ＢＲＬＣをスイッチ２６に出力する。
【００６７】
上記のように、閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣは、後段アンプ２４４Ｌの出力が前段アンプ２４３Ｌの反転入力にフィードバックされている。このフィードバックにより、閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣは、前段アンプ２４３Ｌと後段アンプ２
４４Ｌとの間でＤＣ（Direct Current）オフセットを補正し、後段アンプ２４４Ｌの入力端子間を仮想短絡している。これにより、アナログスイッチ２４１Ｌ（ＭＯＳスイッチ）のチャージインジェクション誤差も完全にキャンセルすることができる。
【００６８】
開ループ型サンプルホールド回路２４ＳＯは、アナログスイッチ２４１Ｓと、ホールドコンデンサ２４２Ｓと、前段アンプ２４３Ｓと、後段アンプ２４４Ｓとを含む。アナログスイッチ２４１Ｓは、ＭＯＳ素子である。
【００６９】
アナログスイッチ２４１Ｓは、前段アンプ２４３Ｓと後段アンプ２４４Ｓ（ノードＮ２３）との間に接続されている。ホールドコンデンサ２４２Ｓは、ノードＮ２３と接地ノードとの間に接続されている。前段アンプ２４３Ｓは、図５の受光素子１２２からの受光信号ＥＲを非反転入力で受けるとともに、反転入力端子が出力端子に接続されている。後段アンプ２４４Ｓは、反転入力端子が出力端子に接続されており、ホールドコンデンサ２４２Ｓに蓄えられた電荷の信号に応じて、サンプルホールド信号ＢＲＳＯをスイッチ２６に出力する。
【００７０】
閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣおよび開ループ型サンプルホールド回路２４ＳＯにおけるアナログスイッチ２４１Ｌ，２４１Ｓのオン／オフによる動作は、実施の形態１の開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯと同様であるのでここでは説明を繰り返さない。なお、ＭＯＳ素子をアナログスイッチとして使用する場合には、特性改善のため相補スイッチなどの回路構成を採ることが多いが、図６では、簡単のため１つのＭＯＳスイッチで表現している。
【００７１】
選択回路２５は、図５のストラテジ生成回路１４４Ｂからの制御信号ＳＴすなわち記録速度およびマーク・スペース長の情報に基づいて、後段アンプ２４４Ｌのサンプルホールド信号ＢＲＬＣと後段アンプ２４４Ｓのサンプルホールド信号ＢＲＳＯとのいずれを出力するかの選択信号ＳＬをスイッチ２６に出力する。スイッチ２６は、選択信号ＳＬに応じてサンプルホールド信号ＢＲＬＣとサンプルホールド信号ＢＲＳＯとを切り換え、いずれか一方を出力信号ＢＲとして図５の演算回路１３１に出力する。
【００７２】
サンプルホールド部２Ｂを上記のような回路構成とすることにより、実施の形態１のように開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯにおいて時定数を大きくした場合よりも、さらに記録の精度を高めることができる。ただし、閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣの応答時の時定数は、フィードバックの影響から、開ループ型サンプルホールド回路２１ＬＯの場合よりも大きくなる。
【００７３】
図７は、選択回路２５で生成される選択信号ＳＬの基準の一例を示した図である。なお、光ディスクの規格で定められた標準の記録速度を１Ｘとし、そのｎ倍の記録速度をｎＸと表記する。
【００７４】
図７に示すように、記録速度が１Ｘ〜４Ｘと低速のときには、マーク・スペース長にかかわらず、選択信号ＳＬは閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＬＣ（図７では「Ｃ」で示す）を選択する。この場合、選択回路２５の選択動作を固定化することによって、電力消費を抑えることができる。
【００７５】
記録速度が８Ｘのとき、選択信号ＳＬは、マーク・スペース長が３Ｔまたは４Ｔと短い場合に開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＳＯ（図７では「Ｏ」で示す）を選択し、マーク・スペース長が５Ｔ〜１１Ｔの場合に閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＬＣを選択する。
【００７６】
記録速度が１２Ｘのとき、選択信号ＳＬは、マーク・スペース長が３Ｔ〜５Ｔの場合に開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＳＯを選択し、マーク・スペース長が９Ｔ〜１１Ｔの場合に閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＬＣを選択する。
【００７７】
記録速度が１６Ｘのとき、選択信号ＳＬは、マーク・スペース長が３Ｔ〜９Ｔの場合に開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＳＯを選択し、マーク・スペース長が１０Ｔまたは１１Ｔの場合に閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＬＣを選択する。
【００７８】
上記のように、選択信号ＳＬは、記録速度が速いかマーク・スペース長が短い場合には開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＳＯを選択し、記録速度が遅いかマーク・スペース長が長い場合には閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＬＣを選択する。
【００７９】
図８は、受光信号ＥＲおよび出力信号ＢＲ０，ＢＲ１の波形を示した図である。
図８に示すように、受光信号ＥＲは、第１および第４のパルス時において記録速度が比較的遅く、第２、第３および第５のパルス時において記録速度が比較的速い（図３および４の説明を参照）。しかし、以下では、記録速度よりもマーク・スペース長の長短について主に着目する。
【００８０】
受光信号ＥＲの第１のパルス時において、出力信号ＢＲ０は、閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣ（実線）となっている。これは、この時点においてマーク・スペース長が長かったことを意味している。
【００８１】
受光信号ＥＲの第２のパルス時において、出力信号ＢＲ０は、閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣから開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＳＯ（点線）に切り替わる。これは、この時点においてマーク・スペース長が短かったことを意味している。開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＳＯの方が閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣよりホールドレベルの誤差が大きいため、この切り替わる時点で段差ＳＺが発生する。
【００８２】
受光信号ＥＲの第３のパルス時において、出力信号ＢＲ０は、開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＳＯから閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣに切り替わる。これは、この時点においてマーク・スペース長が長かったことを意味している。切り替わる時点において、再び段差ＳＺが発生する。
【００８３】
受光信号ＥＲの第４のパルス時において、出力信号ＢＲ０は、閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣとなっている。これは、この時点においてマーク・スペース長が長かったことを意味している。
【００８４】
受光信号ＥＲの第５のパルス時において、出力信号ＢＲ０は、閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣから開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＳＯに切り替わる。これは、この時点においてマーク・スペース長が短かったことを意味している。切り替わる時点において、再び段差ＳＺが発生する。
【００８５】
上記の段差ＳＺは、演算回路１３１に内蔵されるローパスフィルタ１３６によって平滑化することができる。出力信号ＢＲ１は、出力信号ＢＲ０がローパスフィルタ１３６によって平滑化された信号である。図８に示すように、出力信号ＢＲ１は、おおむね開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＳＯと閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲ０ＬＣとの中間の値となっている。
【００８６】
上記により、光ディスク装置１Ｂは、時定数の小さい開ループ型サンプルホールド回路
を単独で使用する従来の場合よりも、サンプル＆ホールドの精度を向上させ、サーボの誤差を小さくすることができる。
【００８７】
以上のように、実施の形態２の光ディスク装置は、受光素子またはパワーモニタからの受光信号をサンプル＆ホールドする少なくとも１つのサンプルホールド部と、当該サンプルホールド部からの出力信号を演算する信号処理部とを備える。上記サンプルホールド部の少なくとも１つは、時定数の異なる複数のサンプルホールド回路で構成されている。上記複数のサンプルホールド回路では、受光信号のパルス幅に基づいて、いずれの出力信号を信号処理部において使用するかが選択される。たとえば、サンプルホールドレベルの精度が必要な場合は時定数の大きなサンプルホールド回路を用い、入力信号の高速変化に追随する必要がある場合は時定数の小さいサンプルホールド回路を用いる。これにより、実施の形態１と同じく、高速記録と高精度記録とを両立させることができる。
【００８８】
好ましくは、上記複数のサンプルホールド回路は、閉ループ型のサンプルホールド回路と開ループ型のサンプルホールド回路との組合せで構成されている。そのため、特に精度が必要な場合に閉ループ型のサンプルホールド回路を用いることで、バッファの電圧オフセットをなくし、サンプルホールドレベルの精度をより高めることができる。
【００８９】
好ましくは、光ディスクの回転速度が低い場合には、上記複数のサンプルホールド回路の選択を行なわず、時定数の大きいサンプルホールド回路のみを使用する。これにより、余分な回路動作による電力消費を抑えて省電力化することができる。
【００９０】
好ましくは、上記複数のサンプルホールド回路は、記録するマークの長短によって、いずれの出力信号を信号処理部において選択するかを決定する。これにより、同じ記録速度であっても、短いマークおよびスペースと長いマークおよびスペースとで使用するサンプルホールド回路を使い分けることができ、よりきめ細かい制御が可能になる。
【００９１】
［実施の形態３］
図９は、この発明の実施の形態３による光ディスク装置１Ｃの概略的な構成を示したブロック図である。
【００９２】
図９を参照して、実施の形態２の光ディスク装置１Ｃは、ＲＦアンプ１３ＡがＲＦアンプ１３Ｃに置き換えられた点において、実施の形態１の光ディスク装置１Ａと異なる。したがって、実施の形態１と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
【００９３】
ＲＦアンプ１３Ｃは、サンプルホールド部２Ａａ〜２Ａｄがサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）部２Ｃａ〜２Ｃｄにそれぞれ置き換えられている。サンプルホールド部２Ｃａ〜２Ｃｄは、フォトダイオード１２７のセグメント１２７ａ〜１２７ｄからの受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをそれぞれサンプルおよびホールドし、サンプルホールド信号ＣＲａ〜ＣＲｄをそれぞれ出力する。
【００９４】
実施の形態２の光ディスク装置１Ｂは、開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＳＯを選択したときの誤差については補正されないため、開ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＳＯと閉ループ型のサンプルホールド信号ＢＲＬＣとをスイッチ２６で切り換えたときに段差ＳＺが発生する。これをローパスフィルタ１３６で除去したとしても誤差が残ってしまう。また、サンプルホールド信号ＢＲＳＯとサンプルホールド信号ＢＲＬＣとの切り換え時にスイッチングノイズが混入しやすい。さらに、デジタルフロントエンド１４ＢからＲＦアンプ１３Ｂに制御信号ＳＴが入力されるため、デジタルフロントエンド１４Ｂの回路にも変更が必要となる。
【００９５】
実施の形態３では、上記の諸問題を解決する光ディスク装置１Ｃ、特にＲＦアンプ１３Ｃ内のサンプルホールド部２Ｃａ〜２Ｃｄのより具体的な回路構成について説明する。以下では、サンプルホールド部２Ｃａ〜２Ｃｄを総称してサンプルホールド部２Ｃとも称する。また、受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄを総称して受光信号ＥＲ、サンプルホールド信号ＣＲａ〜ＣＲｄを総称してサンプルホールド信号ＣＲとも、それぞれ称する。
【００９６】
図１０は、サンプルホールド部２Ｃの具体的な構成を示した回路図である。
図１０を参照して、サンプルホールド部２Ｃは、比較的大きな時定数を有する閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣと、閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣに比べて比較的小さな時定数を有する開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯと、誤差補正回路２８とを含む。このように、並列接続されたサンプルホールド回路の一方を閉ループ型とすることで、実施の形態２と同じく、記録時のサンプルホールド回路の誤差を実施の形態１よりも低減させることができる。
【００９７】
閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣは、アナログスイッチ２７１Ｌと、ホールドコンデンサ２７２Ｌと、前段アンプ２７３Ｌと、後段アンプ２７４Ｌとを含む。アナログスイッチ２７１Ｌは、ＭＯＳ素子である。閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣの構成および動作は、実施の形態２の閉ループ型サンプルホールド回路２４ＬＣと同様なので、ここでは説明を繰り返さない。後段アンプ２７４Ｌは、ホールドコンデンサ２７２Ｌに蓄えられた電荷の信号に応じて、サンプルホールド信号ＣＲＬＣを誤差補正回路２８に出力する。
【００９８】
開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯは、アナログスイッチ２７１Ｓと、ホールドコンデンサ２７２Ｓと、前段アンプ２７３Ｓと、後段アンプ２７４Ｓとを含む。アナログスイッチ２７１Ｓは、ＭＯＳ素子である。開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯの構成および動作は、実施の形態２の開ループ型サンプルホールド回路２４ＳＯと同様なので、ここでは説明を繰り返さない。後段アンプ２７４Ｓは、反転入力端子が出力端子に接続されており、ホールドコンデンサ２７２Ｓに蓄えられた電荷の信号に応じて、サンプルホールド信号ＣＲＳＯを誤差補正回路２８に出力する。
【００９９】
誤差補正回路２８は、後段アンプ２７４Ｌのサンプルホールド信号ＣＲＬＣと後段アンプ２７４Ｓのサンプルホールド信号ＣＲＳＯとの差を検出し、その値に基づいて開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯのオフセット電圧を補正する補正信号ＤＴを後段アンプ２７４Ｓに出力する。後段アンプ２７４Ｓは、補正信号ＤＴを受けてサンプルホールド信号ＣＲＳＯが調整された出力信号ＣＲを図９の演算回路１３１に出力する。
【０１００】
図９を参照して、受光素子１２２内のフォトダイオード１２７のセグメント１２７ａ〜１２７ｄからの受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄのライトレベルおよびリードレベルは、長いスパンでは記録条件の変動にともなって変化するものの、短いスパンで見るとほぼ一定の電圧とみなすことができる。ゆえに、開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯのチャージインジェクション等による電圧誤差も、短いスパンではほぼ一定で、緩やかに変動するものと考えられる。
【０１０１】
誤差補正回路２８は、開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯのサンプルホールド信号ＣＲＳＯに含まれる誤差を、閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣのサンプルホールド信号ＣＲＬＣとの差の分だけ補正する。これにより、開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯを誤差の小さい状態で使用することができる。
【０１０２】
図１１は、受光信号ＥＲおよび出力信号ＣＲ０，ＣＲ１の波形を示した図である。
図１１を参照して、開ループ型サンプルホールド回路２７ＳＯのサンプルホールド信号
ＡＲ０ＳＯ（実線）は、閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣのサンプルホールド信号ＣＲ０ＬＣ（点線）に比べて、段差ＳＺの誤差を有する。ここで、図１０の閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣは、第１のパルス時において、リードからライトに切り替わった直後などのように応答が安定していないものとする。このような場合、サンプルホールド部２Ｃは応答を高速に追随させることを重視し、出力信号ＣＲ０として開ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＳＯを補正せずに使用する。
【０１０３】
第２のパルス時において、閉ループ型サンプルホールド回路２７ＬＣの応答が安定してくるものとする。この段階において誤差補正回路２８を動作させる。誤差補正回路２８は、閉ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＬＣと開ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＳＯとの差に基づく補正信号ＤＴを出力する。後段アンプ２７４Ｓは、補正信号ＤＴを受けて、開ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＳＯが調整された出力信号ＣＲ０を出力する。図１１の出力信号ＣＲ１は、出力信号ＣＲ０が図９のローパスフィルタ１３６によって平滑化された信号である。
【０１０４】
上記のように、光ディスク装置１Ｃにおいて、デジタルフロントエンド１４に出力されるのは開ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＳＯのみとなる。したがって、光ディスク装置１Ｃでは、実施の形態２のように閉ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＬＣと開ループ型のサンプルホールド信号ＣＲＳＯとをスイッチ２６で切り換える必要がなくなる。また、デジタルフロントエンド１４からの制御信号ＳＴを使用しないので、デジタルフロントエンド１４の回路構成を変更せずに済む。
【０１０５】
なお、実施の形態１〜３においては、受光素子１２２内のフォトダイオード１２７のセグメント１２７ａ〜１２７ｄからの受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをサンプルホールド部２Ａ〜２Ｃに適用する場合を想定していた。しかし、これは一例であって、受光信号ＥＲａ〜ＥＲｄをサンプルホールド部３，３Ｂに適用することも可能である。
【０１０６】
また、実施の形態１〜３においては、４個のセグメントを有するフォトダイオードを使用する場合を想定していたが、これは一例であって、セグメントの数や形状、それらの演算回路における演算方法などは、実施の形態１〜３の記述に限定されない。
【０１０７】
また、実施の形態１〜３においては、時定数が比較的大きいサンプルホールド回路と時定数が比較的小さいサンプルホールド回路とを使用した。しかし、これは一例であって、より細かい制御を行なうために、時定数の異なる３つ以上のサンプルホールド回路を並列接続しても構わない。
【０１０８】
以上のように、実施の形態３の光ディスク装置は、受光素子またはパワーモニタからの受光信号をサンプル＆ホールドする少なくとも１つのサンプルホールド部と、当該サンプルホールド部からの出力信号を演算する信号処理部とを備える。上記サンプルホールド部の少なくとも１つは、時定数の異なる複数のサンプルホールド回路で構成されている。上記複数のサンプルホールド回路では、受光信号のパルス幅に基づいて、いずれの出力信号を信号処理部において使用するかが選択される。たとえば、サンプルホールドレベルの精度が必要な場合は時定数の大きなサンプルホールド回路を用い、入力信号の高速変化に追随する必要がある場合は時定数の小さいサンプルホールド回路を用いる。これにより、実施の形態１と同じく、高速記録と高精度記録とを両立させることができる。
【０１０９】
好ましくは、上記複数のサンプルホールド回路のうち、時定数の大きいサンプルホールド回路のサンプリング値を用いて、時定数の小さいサンプルホールド回路のサンプリング値を補正する。これにより、時定数の小さいサンプルホールド回路を用いたときのホールドレベル誤差を補正により低減することができる。
【０１１０】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】この発明の実施の形態１による光ディスク装置１Ａの概略的な構成を示したブロック図である。
【図２】サンプルホールド部２Ａの具体的な構成を示した回路図である。
【図３】低速記録時における受光信号ＥＲ０および出力信号ＡＲ０の波形を示した図である。
【図４】高速記録時における受光信号ＥＲ１および出力信号ＡＲ１の波形を示した図である。
【図５】この発明の実施の形態２による光ディスク装置１Ｂの概略的な構成を示したブロック図である。
【図６】サンプルホールド部２Ｂの具体的な構成を示した回路図である。
【図７】選択回路２５で生成される選択信号ＳＬの基準の一例を示した図である。
【図８】受光信号ＥＲおよび出力信号ＢＲ０，ＢＲ１の波形を示した図である。
【図９】この発明の実施の形態３による光ディスク装置１Ｃの概略的な構成を示したブロック図である。
【図１０】サンプルホールド部２Ｃの具体的な構成を示した回路図である。
【図１１】受光信号ＥＲおよび出力信号ＣＲ０，ＣＲ１の波形を示した図である。
【図１２】ＣＭＯＳプロセスで設計されたサンプルホールド回路８００の構成の一例を示した回路図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１Ａ〜１Ｃ  光ディスク装置、２Ａ〜２Ｃ，３，３Ｂ  サンプルホールド部、１１  光ディスク、１２  光ピックアップ装置、１３Ａ〜１３Ｃ  ＲＦアンプ、１４，１４Ｂ  デジタルフロントエンド、２１ＬＯ，２１ＳＯ，２４ＳＯ，２７ＳＯ  開ループ型サンプルホールド回路、２２  比較器、２３，２６  スイッチ、２４ＬＣ，２７ＬＣ  閉ループ型サンプルホールド回路、２５  選択回路、２８  誤差補正回路、１２１  レーザ、１２２
受光素子、１２３  パワーモニタ、１２４  レーザドライバ、１２５  対物レンズ、１２６  コリメートレンズ、１２７  フォトダイオード、１３１  演算回路、１３２  ＡＰＣ回路、１３６  ローパスフィルタ、１４１  ＣＰＵ、１４２  サーボ回路、１４３  ＲＦ回路、１４４，１４４Ｂ  ストラテジ生成回路、２１１Ｌ，２１１Ｓ，２４１Ｌ，２４１Ｓ，２７１Ｌ，２７１Ｓ  アナログスイッチ、２１２Ｌ，２１２Ｓ，２４２Ｌ，２４２Ｓ，２７２Ｌ，２７２Ｓ  ホールドコンデンサ、２１３，２４３Ｌ，２４３Ｓ，２７３Ｌ，２７３Ｓ  前段バッファ、２１４Ｌ，２１４Ｓ，２４４Ｌ，２４４Ｓ，２７４Ｌ，２７４Ｓ  後段バッファ、８００  サンプルホールド回路、８８１  アナログスイッチ、８８２  ホールドコンデンサ、８８３  前段バッファ、８８４  後段バッファ。
【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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