(57)【要約】      （修正有）【課題】信号品質劣化の要因となる高周波成分を簡単に確実に除去することで、高精度なトラッキングエラー信号を生成すること。【解決手段】ＤＰＤ回路は、光ピックアップの受光信号を基に位相差検出方式（ＤＰＤ方式）によりトラッキングエラー信号を生成する。デジタル信号処理回路は、受光信号を基に情報信号を生成する。情報信号に特定の信号成分（２Ｔ信号）が含まれている場合、２Ｔ検出回路３６はマスクパルスを発生し、２Ｔマスク回路２７は、マスクパルスの期間だけトラッキングエラー信号をマスク処理して除去する。タイミング生成回路３５は、マスクパルスとトラッキングエラー信号のタイミングを同期させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクへ情報信号を記録再生する光ディスク装置において、
上記光ディスクに光ビームを照射して情報信号を記録再生する光ピックアップと、
該光ピックアップの受光信号を基に位相差検出方式（以下、ＤＰＤ方式）によりトラッキングエラー信号を生成するＤＰＤ回路と、
該トラッキングエラー信号に基づき上記光ピックアップのトラッキングを制御するサーボ回路と、
上記光ピックアップの受光信号を基に情報信号を生成するデジタル信号処理回路とを備え、
上記ＤＰＤ回路は、上記デジタル信号処理回路にて生成した情報信号に特定の信号成分が含まれている場合、該特定の信号が存在する期間のトラッキングエラー信号を除去して出力することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記デジタル信号処理回路の生成した情報信号を監視して、特定の信号成分を検出した場合マスクパルスを発生する特定信号検出回路と、
該マスクパルスの発生している期間だけ前記トラッキングエラー信号をマスク処理するマスク回路とを有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ディスク装置において、
前記特定信号検出回路の発生するマスクパルスと、前記マスク回路にてマスク処理するトラッキングエラー信号のタイミングを同期させるためのタイミング生成回路を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記特定の信号成分には、前記情報信号を構成する最短ピット長の信号が含まれることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
請求項４記載の光ディスク装置において、
前記最短ピット長は２Ｔ（Ｔはクロック周期）の信号であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
光ディスクへ情報信号を記録再生する光ピックアップのトラッキング制御方法において、
上記光ディスクに光ビームを照射してその受光信号を基に位相差検出方式によりトラッキングエラー信号を生成するステップと、
上記受光信号を基に情報信号を生成するステップと、
該生成した情報信号に特定の信号成分が含まれている場合、該特定の信号が存在する期間のトラッキングエラー信号を除去するステップと、
該トラッキングエラー信号に基づき上記光ピックアップのトラッキングを制御するステップと、
を備えることを特徴とするトラッキング制御方法。
【請求項７】
請求項６記載のトラッキング制御方法において、
前記情報信号を監視して、特定の信号成分を検出した場合マスクパルスを発生するステップと、
該マスクパルスの発生している期間だけ前記トラッキングエラー信号をマスク処理するステップとを有することを特徴とするトラッキング制御方法。
【請求項８】
請求項７記載のトラッキング制御方法において、
前記マスクパルスを前記マスク処理するトラッキングエラー信号のタイミングに同期させるため、前記トラッキングエラー信号を所定時間だけ遅延させるステップを有することを特徴とするトラッキング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに情報信号を記録再生する光ディスク装置及び光ピックアップに対するトラッキング制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク媒体に対して再生時のトラッキング方法として、プッシュプル方法、位相差検出法、３ビーム法などが用いられている。このうち位相差検出法はＤＰＤ方式（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｈａｓｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）と呼ばれ、高密度ディスクに対するトラッキング方式として採用されている。ＤＰＤ方式では、情報信号に対応して形成されたピット列から、複数の受光素子からの受光信号の位相差を検出し、それからトラッキングエラー信号を生成してトラッキング制御を行うものである。
【０００３】
光ディスクの高密度化に伴い記録ピットの長さが短くなり、ディスクから得られる受光信号は微弱になりトラッキングエラー信号の信頼性が低下する。例えば特許文献１には、トラッキングエラー信号の精度確保を目的とし、２値化回路に所定のヒステリシス幅を有する閾値を設定して、十分な振幅レベルが得られずノイズに埋もれている可能性のある短ピット信号成分を除いて２値化を行う構成が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５３９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＤＰＤ方式によるトラッキング信号生成回路及びその信号伝送系においては、ＲＦ信号処理系と同様のデジタル処理を行うため、本来必要とされるサーボ信号（数ｋＨｚ）の帯域よりはるかに高い１００ＭＨｚを超える高周波帯域の信号を扱う必要がある。このような高周波帯域では信号品質の劣化が著しい。ＲＦ信号系に対しては強力な誤り訂正回路によりある程度の品質劣化を補償することができるが、ＤＰＤ系に関しては必要以上のコストアップを招くことからこれを補償する特別な手段を設けるのは得策でない。
【０００６】
上記特許文献１に記載の技術は、アナログ回路においてそのヒステリシス現象を利用するものであるために、閾値の高精度設定を必要とし、対象とする信号を簡単に確実に除去するのは困難であると予想される。
【０００７】
本発明の目的は、信号品質劣化の要因となる高周波成分を簡単に確実に除去することで、高精度なトラッキングエラー信号を生成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクに光ビームを照射して情報信号を記録再生する光ピックアップと、光ピックアップの受光信号を基に位相差検出方式（ＤＰＤ方式）によりトラッキングエラー信号を生成するＤＰＤ回路と、トラッキングエラー信号に基づき光ピックアップのトラッキングを制御するサーボ回路と、光ピックアップの受光信号を基に情報信号を生成するデジタル信号処理回路とを備え、ＤＰＤ回路は、デジタル信号処理回路にて生成した情報信号に特定の信号成分が含まれている場合、特定の信号が存在する期間のトラッキングエラー信号を除去して出力する構成とした。
【０００９】
さらに、デジタル信号処理回路の生成した情報信号を監視して、特定の信号成分を検出した場合マスクパルスを発生する特定信号検出回路と、マスクパルスの発生している期間だけトラッキングエラー信号をマスク処理するマスク回路とを有する。また、特定信号検出回路の発生するマスクパルスと、マスク回路にてマスク処理するトラッキングエラー信号のタイミングを同期させるためのタイミング生成回路を有する。ここに特定の信号成分には、情報信号を構成する最短ピット長の信号が含まれる。
【００１０】
本発明の光ピックアップのトラッキング制御方法は、光ディスクに光ビームを照射してその受光信号を基に位相差検出方式によりトラッキングエラー信号を生成するステップと、受光信号を基に情報信号を生成するステップと、生成した情報信号に特定の信号成分が含まれている場合、特定の信号が存在する期間のトラッキングエラー信号を除去するステップと、トラッキングエラー信号に基づき光ピックアップのトラッキングを制御するステップとを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高密度光ディスクを再生する際、高精度のトラッキング制御を簡単に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図である。本実施例の装置は、光ディスク１をスピンドルモータ３にて回転し、半導体レーザで発生したレーザ光を光ピックアップ２から光ディスク１の記録面に照射し、情報信号（データ）を記録し、また戻り光から情報信号を再生する。光ディスク１としては、例えばＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）のように高密度記録可能なディスクが適する。ステッピングモータ４は光ピックアップ２をディスクの半径方向に移動させる。ドライバ５は、ピックアップ２と、スピンドルモータ３と、ステッピングモータ４を駆動する。
【００１３】
アナログ信号処理回路６は、ピックアップ２からの複数の受光信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ及びＲＦ信号を増幅し、フォーカスエラー信号（ＦＥＲ）を生成する。位相差検出（ＤＰＤ）回路７は、後述するように信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄをデジタル処理することでトラッキングエラー信号（ＴＥＲ）を生成する。フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号とはサーボ回路９送られ、それぞれフォーカス制御とトラッキング制御に用いられる。デジタル信号処理回路８は、アナログ信号処理回路６からのＲＦ信号を基に情報（データ）信号を生成し、ホスト装置（ＰＣ）へ転送する。ここにデジタル信号処理回路８は、情報信号から所定の高周波成分（例えば最短ピット長２Ｔ信号、Ｔはクロック周期）を検出すると、ＤＰＤ回路７へマスク信号を送り、ＤＰＤ回路７はそれに同期してトラッキングエラー信号の修正（マスク処理）を行う。マイコン１０は、フラッシュメモリ１１に格納したプログラムに従い、トラッキング制御を始め装置全体を最適に制御する。そして、アナログ信号処理回路６からフラッシュメモリ１１に至る各要素は、アナログ／デジタル統合ＬＳＩ１２に収納して構成する。
【００１４】
図２は、図１のＤＰＤ回路７及びデジタル信号処理回路８の内部構成を示す図である。ここでは、ピックアップの受光信号からトラッキングエラー信号生成してサーボ回路へ出力するまでの構成を示す。
【００１５】
ピックアップから２のＯＥＩＣ出力信号２１（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４分割メインビーム信号）は、それぞれイコライザ（ＥＱ）回路２２で波形等化され、２値化回路２３でデジタル信号に変換される。位相比較回路２４は、デジタル化された信号ＡとＢ、ＣとＤのペアで位相差成分ＤＰＤＰ，ＤＰＤＮを算出し、減算回路２５はそれを減算してトラッキングエラーパルスを生成する。
【００１６】
一方、ピックアップからのＯＥＩＣ出力信号のうちＲＦ信号３１（信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを加算）は、イコライザ回路３２で波形等化され、ＡＤコンバータ３３にてデジタル信号に変換される。デジタル化されたＲＦ信号は、デジタル信号処理回路３４（８）にてデスクランブルされ誤り訂正されて情報（データ）信号が生成される。
【００１７】
２Ｔ検出回路３６は、生成された情報信号（データ列）を監視し、特定の信号（ここでは最短ピット長である２Ｔ信号）を検出すると、マスク信号（マスクパルス）を２Ｔマスク回路２７へ送る。２Ｔマスク回路２７は、マスク信号を受け取ったタイミングで、マスクパルス幅の期間だけトラッキングエラーパルスをマスク処理する。例えば、エラーパルスとマスク信号をラッチ回路に入力することにより、エラーパルスをゼロレベルに書き換える。その際、２Ｔ検出回路３６が２Ｔ信号と識別するまでに要する時間を考慮し、タイミング生成回路３５から、トラッキングエラーパルスを遅延させるための遅延パルスを生成して、同期回路２６に送る。同期回路２６は、遅延パルス幅だけトラッキングエラーパルスを遅延させて、２Ｔマスク回路２７に供給する。このようにして、ＲＦ信号（データ列）から検出した２Ｔ信号に対応する期間のトラッキングエラーパルスを除去する。
【００１８】
その後、ローパスフィルタ２８で高域成分を除去してＤＰＤトラッキングエラー信号を生成し、ＡＤコンバータ２９、サーボ信号フィルタ３０で処理してサーボ回路へ供給する。
【００１９】
本実施例の構成では、デジタル信号処理回路３４及び２Ｔ検出回路３６において、データ列の中でどのタイミングで２Ｔ信号が発生しているかを容易に検出できるので、検出精度が高くまた簡単な回路で実現できる。
【００２０】
図３は、図２のトラッキングエラー信号生成における各部の動作波形を示す図である。ここでは光ディスクからピット長が４Ｔ，２Ｔ，６Ｔの情報を再生し、最短ピット長である２Ｔの区間のトラッキングエラー信号をマスク（除去）する場合について述べる。
【００２１】
（ａ）はＯＥＩＣ出力信号２１（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の波形で、２値化回路２３でデジタル化される。（ｂ）は位相比較回路２４からの位相差パルスＤＰＤＰ，ＤＰＤＮを示す。（ｃ）は減算回路２５でこれらを減算したトラッキングエラーパルスを示す。Ｅ４，Ｅ２，Ｅ６はそれぞれピット長４Ｔ，２Ｔ，６Ｔの存在する区間におけるエラーパルスであり、ここでは２Ｔ区間のエラーパルスＥ２をマスク処理することになる。
【００２２】
（ｄ）はタイミング生成回路３５からの遅延信号で、（ｃ）のトラッキングエラーパルスを時間Ｔｄだけ遅延させる。（ｅ）は同期回路２６からの遅延されたトラッキングエラーパルスＥ４’，Ｅ２’，Ｅ６’を示す。（ｆ）は２Ｔ検出回路３６からのマスク信号（２Ｔマスクパルス）であり、マスクパルスＭは２Ｔ信号を検出した時点、すなわちピット長２Ｔがほぼ終了する時点で発生し、そのパルス幅は２Ｔ区間をカバーする幅とする。マスクパルスＭはマスク処理対象のエラーパルスＥ２に対してタイミングがずれているが、トラッキングエラーパルスに遅延時間Ｔｄを与えることで、エラーパルスＥ２’をマスクパルスＭの範囲内に収納することができる。（ｇ）は２Ｔマスク回路２７にてＥ２’をマスク（除去）した波形を示す。（ｈ）はＬＰＦ２８で処理したトラッキングエラー信号である。
【００２３】
図４は、本実施例によるトラッキングエラー信号生成の手順を示すフローチャートである。
ステップ１０１では、ＤＰＤ回路７はピックアップ２からの受光信号（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を入力する。ステップ１０２では、各受光信号の位相差からＤＰＤ信号（図２のトラッキングエラーパルス）を生成する。
【００２４】
ステップ１０３では、デジタル信号処理回路８は、ＲＦ信号から生成したデータ列を識別し、特定の信号（２Ｔ信号）であるかどうかを判定する。判定の結果、２Ｔ以外の信号であれば（ステップ１０３でＮｏ）ステップ１０６に進み、ＤＰＤ信号をそのままサーボ回路９へ出力する。２Ｔ信号であれば（ステップ１０３でＹｅｓ）ステップ１０４に進み、ＤＰＤ信号のタイミングを調整する。具体的には、ＤＰＤ信号を所定時間だけ遅延させ２Ｔ信号に同期させる。ステップ１０５にて、ＤＰＤ信号の２Ｔ信号に対応する区間をマスク処理して除去する。そしてステップ１０６にて、マスク処理したトラッキングエラー信号を出力する。
【００２５】
以上の実施例では、ＲＦ信号から特定の信号（２Ｔ）を検出した期間において、これに同期したトラッキングエラー信号をマスク（除去）するものである。よって、信号品質劣化の要因となる高周波成分を容易に確実に除去することができ、高精度のトラッキングエラー信号を生成することができる。
【００２６】
なお、本実施例の装置においては、光ディスクに特殊な信号、例えばピット長が全て２Ｔの連続信号が記録されている領域を設けた場合、その領域を再生している期間ではＤＰＤ回路７からは有効なトラッキングエラー信号が出力されず、その結果、トラッキング制御が不可能な状態になる。一方、３Ｔ以上を含む通常の信号が記録されている領域では、有効なトラッキングエラー信号が出力され正常なトラッキング制御が可能になる。
【００２７】
上記実施例では、マスクする高周波信号をＢＤの最短ピット長である２Ｔ信号としたが、マスクすべき信号は、光ディスクの仕様により適宜決定すればよい。例えばＤＶＤの場合には３Ｔ信号を対象とし、また、複数種類の信号（２Ｔと３Ｔ）を対象とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図。
【図２】ＤＰＤ回路７及びデジタル信号処理回路８の内部構成を示す図。
【図３】トラッキングエラー信号生成における各部の動作波形を示す図。
【図４】トラッキングエラー信号生成の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２９】
１…光ディスク、
２…光ピックアップ、
３…スピンドルモータ、
４…ステッピングモータ、
５…ドライバ、
６…アナログ信号処理回路、
７…位相差検出（ＤＰＤ）回路、
８…デジタル信号処理回路、
９…サーボ回路、
１０…マイコン、
１１…フラッシュメモリ、
１２…アナログ／デジタル統合ＬＳＩ、
２１…ＯＥＩＣ出力信号（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）、
２２…イコライザ（ＥＱ）回路、
２３…２値化回路、
２４…位相比較回路、
２５…減算回路、
２６…同期回路、
２７…２Ｔマスク回路、
２８…ローパスフィルタ、
２９…ＡＤコンバータ、
３０…サーボ信号フィルタ、
３１…ＲＦ信号、
３２…イコライザ回路、
３３…ＡＤコンバータ、
３４…デジタル信号処理回路、
３５…タイミング生成回路、
３６…２Ｔ検出回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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