专利名称：光盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对数字光盘进行信号记录或者再现的光盘装置。
背景技术：
作为进行信息记录/再现的光盘的一种格式，一般使用DVD-R/RW。该DVD-R/RW格式的第1特征为，为了提高和DVD-ROM格式之间的兼容性，地址信息形成于光盘引导槽(也称为沟槽)的间隙部的平台(land)上。该地址被称为「岸台预制凹坑地址」或者「LPP地址」。
第2特征为，引导槽以一定频率按半径方向摆动，形成了摆动。根据摆动获得的摆动信号作为参考信号加以利用，该参考信号用来生成进行信息记录及再现的时钟。
对于这种格式，参照图6进行说明。图6模式表示的是光盘的沟槽形状，并且轨道由沟槽101来形成，该轨道是信息作为标记进行记录的区域。在各沟槽101之间，形成平台102。在沟槽101上形成记录标记103，并且在平台102上形成岸台预制凹坑(land pre-pit)104。如图所示，沟槽101按横向也就是光盘的半径方向产生起伏，形成了摆动。在DVD-R盘片或DVD-RW盘片上，摆动周期是记录时钟周期的186倍。另外，岸台预制凹坑104除了地址信息被编码之外，还用于检测盘片上的正确位置。
图6表示出跟踪探测器105。跟踪探测器105是作为光学头(未图示)的要件一部分来设置的，用来检测由光盘所反射的激光，生成用来使之沿激光追随沟槽101的跟踪伺服用信号。在图6中表示，跟踪探测器105通过沿轨道的方向(轨道方向)的分割线106分割成2个跟踪探测器A及B的状况。换言之，跟踪探测器A及B按光盘的半径方向进行排列配置。跟踪探测器A及B用来分别检测由光盘所反射的激光光量。
跟踪探测器105的检测信号不仅是跟踪伺服用的信号，还使用于其他信号的检测。LPP地址信息根据具有来自跟踪探测器105的多个光量信号之差的差分信号来检测。另外，被记录/再现的信息根据具有多个光量信号之和的加法信号来检测。和地址信息的检测相同，摆动信号也根据具有多个光量信号之差的差分信号来检测。在图6中表示出，为了进行摆动检测及LPP地址检测，在探测器A及B进行指定的处理之后，输入给摆动检测用差分放大器107及LPP检测差分放大器108，并分别转换成表示其差的差分信号。
如图6所示，在以往的光盘装置中，分开设置摆动检测用差分放大器107和LPP检测差分放大器108(例如，参见特开2002-216363号公报。)。其原因如下所述。
就DVD-R/RW的格式而言，如上所述，用来记录信息的引导槽设置摆动来形成。如果从局部观察，光学头的位置对轨道以一定频率从轨道中心产生位移。因而，在进行信息记录时，入射到2个跟踪探测器A、B上的光量产生不平衡，记录信号混入到地址信号中。
图7的波形(a)～(d)表示利用光盘装置的记录时的各部分波形。波形(a)～(b)表示各个跟踪探测器A、B的输出信号波形。因为跟踪探测器A、B对反射了同一光点的光进行检测，因而其输出成为如果一个光量增加则另一个光量减少这样的关系。另外，虽然检测电平不同，但是跟踪检测A、B的每一个都检测岸台预制凹坑104。
在图7中强调描述出，用实线所示的记录信号分量S、用虚线包络线所示的摆动信号分量W以及LPP信号La、Lb。记录信号分量S在波形(a)和(b)上是同相。摆动信号分量W在波形(a)和(b)上是反相。LPP信号La、Lb位于表示摆动信号分量W的包络线左右峰值上。在左侧峰值上，表示记录信号照射到LPP之上时(峰值功率照射)的LPP信号La，在右侧峰值上，表示LPP进入到记录信号照射的波谷间时(最小功率照射)的LPP信号Lb。另外，虽然在波形(a)左侧的LPP信号La的位置上，输出信号大于包络线，但是在波形(b)左侧的LPP信号La的位置上，输出信号小于包络线。在右侧峰值上，根据最小功率光量的LPP信号Lb分量在下方包络线上按反相进行检测。
图7的波形(c)、(d)全都表示从波形(a)减去波形(b)的信号后的差信号波形。波形(c)是图6中摆动检测用差分放大器107的输出，并且对应于波形(a)和(b)上记录信号分量S的平均值相等的情形。波形(d)是LPP检测差分放大器108的输出，并且对应于波形(a)和(b)上存在LPP的摆动信号峰值附近的记录信号分量S相等的情形。任何情况时，记录信号分量S的不平衡量原理上都按摆动信号周期进行变动。
在波形(c)上，记录信号分量S的残余分量(下面，记述为残余信号分量)在差信号的平均值附近成为最小，在存在LPP信号La、Lb的摆动信号峰值附近成为最大，在摆动信号反相附近向负方向成为最大。在波形(d)上，残余信号分量在摆动信号上存在LPP信号La、Lb的峰值附近成为最小，在其反相附近按向负方向成为最大，在平均值附近几乎等于波形(c)的负峰值。
左侧的LPP信号La也可以通过适当设定从波形(a)减去(b)时两个信号电平的平衡，在波形(c)、(d)的任一个上进行检测。另一方面，右侧的LPP信号Lb在波形(c)的情况下，LPP信号混入于残余信号分量之中，不能进行检测。
如上所述，若调整了差动平衡，以便平均光量向2个跟踪探测器A、B相等入射，则如图7的波形(c)所示，如果利用差分输出的振幅中心，就能够正确检测摆动信号。但是，在波形(c)上，对于LPP信号Lb，却有时难以检测岸台预制凹坑。其原因为，由于岸台预制凹坑为了进行摆动处理而记录到光学头相对偏离轨道的位置上，因而在其记录位置上记录信号的混入成为最大，并且在最小功率照射时，LPP信号混入于残余信号分量之中。因此，如果在岸台预制凹坑的记录位置上检测记录信号的振幅，并且在其位置上进行调整，以使跟踪探测器A、B的差动平衡输出变得相等，则如图7的波形(d)所示，可以在岸台预制凹坑的记录位置上将记录信号分量的混入量调整为最小。其结果为，可以提高岸台预制凹坑的检测率。
但是，对于象图7的波形(d)那样所调整的差动平衡输出而言，在二值化后的摆动信号中抖动有所增加，对于摆动信号的二值化是不适合的。摆动信号的二值化一般是下述两种方法，一是对通过带通滤波器之后的摆动信号利用一定的限幅电平来进行二值化的方法，或是采用二值化后信号的占空比达到50％的那种占空反馈限幅法(dutyfeedback slice)的方法。但是，无论采用哪个方法，若在从带通滤波器输出之后的摆动信号的振幅中心附近进行二值化，则在二值化后的摆动信号中抖动有所增加。其原因为，若输出了差动平衡，以便提高岸台预制凹坑的检测率，则岸台预制凹坑的记录位置上记录信号分量的混入成为最小，但是在摆动信号的限幅电平附近记录信号分量的混入量反而却有所增加。
若考虑到上面的情况，则判明，用来检测摆动的差动平衡调整和用来检测岸台预制凹坑的差动平衡调整其最佳的调整点不同。因而，根据特开2002-216363号公报中所述的以往示例，对2个跟踪探测器A、B的输出，分开设置摆动检测平衡调整电路和LPP检测平衡调整电路，该摆动检测平衡调整电路为了摆动检测而进行调整，该LPP检测平衡调整电路为了检测岸台预制凹坑而进行调整。其结果为，为了输出2个平衡调整电路输出的差分信号，要分开设置2个差分放大器，也就是摆动检测用差分放大器107和LPP检测差分放大器108。由于按上述方法来构成，因而可以正确检测摆动信号及岸台预制凹坑的双方。
如上所述，就以往的光盘装置而言，为了用于摆动检测及用于LPP检测，需要2个平衡调整电路及差分放大电路。模拟电路若其电路规模变大，则消耗电力增大，并且发生因电路偏置或温度特性而引起的动作不稳定性，需要为此的应对电路。因此，S/N变坏，不利于具有各种模式的信号的精确检测。但是，假设按原状态通过数字处理来进行利用这种模拟电路的处理，则需要2个高速且高精确度的模拟数字转换器。高速且高精确度的模拟数字转换器即便在电路精细化、高速化已进步的目前，同其他模拟电路或数字运算电路相比，电路规模及消耗电力仍相对较大。因而，高速且高精确度的A/D转换器的使用最好限制为必要的最小限度。
发明内容
本发明的目的为提供一种光盘装置，该光盘装置可以采用简单的结构来检测摆动信号和LPP信号。
本发明的光盘装置其构成为，从光盘读出包含上述地址信息和摆动信息的指定信息，该光盘具有轨道，用来记录信息，并且形成有指定周期的摆动；轨道间隙部，形成于上述轨道之间，记录有确定位置的地址信息。
为了解决上述课题，本发明第1结构的光盘装置，用来从光盘读出包含地址信息和摆动信息的指定信息，该光盘具有轨道，用来记录信息，并且形成有指定周期的摆动；轨道间隙部，形成于上述轨道之间，记录有确定位置的地址信息；其特征为，具备光学头，具有跟踪探测器，该跟踪探测器利用沿上述轨道的长度方向的分割线两侧配置的第1及第2探测器，根据对上述光盘照射的激光的反射光，分别检测第1及第2检测信号；摆动检测平衡调整电路，用来接受上述第1检测信号和上述第2检测信号，进行调整以使上述第1检测信号的信号电平和上述第2检测信号的信号电平相互相等，并输出上述各检测信号；摆动检测差分电路，用来生成摆动检测差分信号，该摆动检测差分信号是由上述摆动检测平衡调整电路调整了信号电平后的上述第1检测信号和上述第2检测信号之差；模拟/数字转换电路，用来将由上述摆动检测差分电路所生成的摆动检测差分信号转换成数字信号；摆动信号检测电路，用来根据由上述模拟/数字转换电路转换成数字信号后的摆动检测差分信号，检测摆动信号；加法运算电路，用来生成和信号，该和信号是由上述摆动检测平衡调整电路调整了信号电平后的上述第1检测信号和上述第2检测信号之和；二值化电路，用来将由上述加法运算电路生成的上述和信号同指定电平的信号做比较，并转换成二值化信号；门闩电路，用来按照上述模拟/数字转换电路的转换时钟或者具有其整数倍频率的时钟，对上述二值化电路的输出信号进行闭锁，并转换成记录定时信号；控制信号生成电路，用来根据作为上述门闩电路的输出信号的记录定时信号以及转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号，生成控制信号，该控制信号用来去除上述摆动检测差分信号中包含的作为记录信号残余分量的残余信号分量；残余分量去除电路，用来根据从上述控制信号生成电路供给的上述控制信号，去除转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的上述残余信号分量，并提取岸台预制凹坑检测信号；
地址检测电路，用来根据从上述残余分量去除电路输出的上述岸台预制凹坑检测信号，检测上述地址信息。
本发明第2结构的光盘装置，用来从光盘读出包含地址信息和摆动信息的指定信息，该光盘具有轨道，用来记录信息，并且形成有指定周期的摆动；轨道间隙部，形成于上述轨道之间，记录有确定位置的地址信息；其特征为，具备光学头，具有跟踪探测器，该跟踪探测器利用沿上述轨道的长度方向的分割线两侧配置的第1及第2探测器，根据对上述光盘照射的激光的反射光，分别检测第1及第2检测信号；记录信号生成电路，用来生成向上述轨道记录信息的记录信号；激光器驱动电路，用来根据上述记录信号生成电路输出的上述记录信号，驱动上述光学头的激光器；再现信号生成电路，用来检测上述轨道上所记录的记录信号，并输出再现信号；摆动检测平衡调整电路，用来接受上述第1检测信号和上述第2检测信号，进行调整以使上述第1检测信号的信号电平和上述第2检测信号的信号电平相互相等，并且输出各上述检测信号；摆动检测差分电路，用来生成摆动检测差分信号，该摆动检测差分信号是由上述摆动检测平衡调整电路调整了信号电平后的上述第1检测信号和上述第2检测信号之差；模拟/数字转换电路，用来将由上述摆动检测差分电路所生成的摆动检测差分信号转换成数字信号；摆动信号检测电路，用来根据由上述模拟/数字转换电路转换成数字信号后的摆动检测差分信号，检测摆动信号；控制信号生成电路，用来根据下述记录定时信号以及转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号，生成控制信号，该控制信号用来去除上述摆动检测差分信号中包含的作为记录信号残余分量的残余信号分量，上述记录定时信号是根据上述记录信号生成电路及上述再现信号生成电路至少一个的输出信号获得的；残余分量去除电路，用来根据从上述控制信号生成电路供给的上述控制信号，将转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的上述残余信号分量去除，并提取岸台预制凹坑检测信号；地址检测电路，用来根据从上述残余分量去除电路输出的上述岸台预制凹坑检测信号，检测上述地址信息。
图1是表示实施方式1中的光盘装置结构的框图。
图2是说明同一光盘装置动作的波形图。
图3是表示实施方式2中的光盘装置结构的框图。
图4是表示同一光盘装置中所设置的最佳定时检测电路结构的框图。
图5是用来说明实施方式3中的光盘装置动作的波形图。
图6是模式表示光盘的沟槽形状及跟踪探测器的平面图。
图7是表示以往的光盘装置动作的波形图。
具体实施例方式
根据本发明的光盘装置，可以分别只使用1个摆动检测平衡调整电路和摆动检测差分电路，针对摆动信号和LPP信号的检测分别获得最佳的条件。因而，能够采用简单的结构来检测摆动信号和LPP信号。
在本发明的光盘装置中可以构成为，还具备振幅检测电路，用来检测转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的摆动信号以及与上述和信号、记录信号或再现信号相关的残余信号分量的混合信号之振幅；
上述摆动检测平衡调整电路具备第1可变增益放大器，可以改变上述第1检测信号的电平；第2可变增益放大器，可以改变上述第2检测信号的电平；上述摆动检测平衡调整电路具有第1功能，用来调整上述第1可变增益放大器的增益和上述第2可变增益放大器的增益，以使上述第1检测信号的电平和上述第2检测信号的电平相等；第2功能，用来调整上述第1可变增益放大器和上述第2可变增益放大器的增益，以便根据上述振幅检测电路的输出按指定的电平向上述模拟数字转换电路输入上述混合信号；第3功能，用来在对未记录上述记录信号的轨道进行再现时，使上述第1可变增益放大器和上述第2可变增益放大器的增益成为一定。
另外，可以构成为，上述控制信号生成电路作为上述控制信号生成与上述残余信号分量近似的近似残余信号，上述残余信号分量去除电路对于和上述岸台预制凹坑相同极性的上述残余信号分量，进行减去上述近似残余信号的处理。
在这种结构中，优选的是，上述近似残余信号是使下述记录信号波形近似于通过该光盘装置的记录再现及信号处理系统之后的上述摆动检测差分信号，来制作的，上述记录信号波形是基于该光盘装置目前采用的写入规则得到的。
另外，在上述结构中，可以构成为，上述控制信号生成电路作为上述控制信号生成与上述残余信号分量近似的近似残余信号，并根据上述振幅检测电路的输出来设定上述近似残余信号的振幅，上述残余分量去除电路对于和上述岸台预制凹坑相同极性的残余信号分量，进行减去上述近似残余信号的处理。
另外，在上述结构中，可以构成为，在由上述残余分量去除电路得出的减法结果的波形具有超过指定电平的部分时，将超过上述指定电平的部分，用基准电平信号进行置换。
另外，可以构成为，上述残余分量去除电路在与记录定时信号对应的期间，将转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的上述残余信号分量，置换为基准电平信号。
另外，可以构成为，上述基准电平信号，是根据转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中不对应于上述残余信号分量之部分的低通分量所生成的信号。
另外，可以构成为，对于在检测记录信号的位置上存在上述岸台预制凹坑信号的期间，将不实施去除上述残余信号分量的处理的信号，作为上述岸台预制凹坑检测信号。
在本发明第2结构的光盘装置中，可以构成为，上述控制信号生成电路具备最佳定时检测电路，用来生成按时钟单位错开上述记录定时信号的定时后的多个检测定时信号，比较各个与上述检测定时信号对应的期间内转换成数字信号后上述摆动检测差分信号中的上述残余信号分量的电平，并选择与上述残余信号分量的绝对值电平为最大的期间对应的上述检查定时信号；使用所选择出的上述检查定时信号，来作为用来生成上述控制信号的上述记录定时信号。
在这种结构中，可以构成为，上述最佳定时检测电路任意选择一个上述检查定时信号，分别对从与其前后的上述检查定时信号对应的上述残余信号分量的绝对值电平减去与其检查定时信号对应的上述残余信号分量的绝对值电平后的值进行累积加法运算，在任一个累积值达到了指定的正电平时，选择达到方的上述检查定时信号将其作为输出信号，并且对于所选择出的检查定时信号反复进行上述处理。
下面，参照附图，对于本发明的实施方式进行说明。
(实施方式1)图1是表示本发明实施方式1中的光盘装置结构的框图。用双点链状线围起来的方框D1是主要通过数字处理来处理信号的程序块。
光盘1由光盘电机2进行旋转驱动，由光学头3照射激光光束，并且根据反射光来检测光量信号。作为光盘1，使用具有图6所示那种格式的例如DVD-R/RW盘片。光学头3虽然未图示，但是具有熟知结构的探测器。根据由探测器所检测到的光量信号，通过伺服信号/再现信号生成电路4，来生成聚焦误差信号、跟踪误差信号及再现信号。根据来自伺服信号/再现信号生成电路4的输出信号，聚焦/跟踪(Fo/Tr)控制部5进行用来使光学头3跟随光盘1上所形成的引导槽的控制。
光学头3作为探测器的一部分，具有图6所示的那种2个跟踪探测器A、B，来自跟踪探测器A、B的输出也供给摆动检测平衡调整电路6。摆动检测平衡调整电路6具有2个可变增益放大器6a、6b，用来分别调整来自跟踪探测器A、B的输出的增益。可变增益放大器6a、6b的输出供给摆动平衡检测电路7及摆动检测差分放大器8。摆动平衡检测电路7用来检测可变增益放大器6a、6b的输出信号的信号平衡，并且为了进行摆动检测，而使增益平衡最佳化。摆动检测差分放大器8用来取得来自可变增益放大器6a、6b的2个输出信号之差，并输出差信号。
来自摆动检测差分放大器8的输出信号通过低通滤波器(LPF)来截止高频分量，限制成适于模拟数字转换的频带。被频带限制的差信号通过模拟数字(A/D)转换器10，转换成数字信号。转换成数字信号后的差信号通过高通滤波器(HPF)11，来去除与(A/D)转换相伴的DC偏离。HPF11的输出供给振幅检测电路12、控制信号生成电路34、残余分量去除电路18及低通滤波器(LPF)13。
振幅检测电路12用来检测数字转换后的差信号中的摆动信号分量和因记录再现信号的不平衡而产生的残余信号分量的混合分量，并生成用来控制摆动检测平衡调整电路6的增益的信号，以便与LPP信号分量按照指定的比例向A/D转换器10输入差信号。
LPF13用来从来自HPF11的输出信号提取摆动信号分量。根据来自LPF13的输出信号，摆动信号检测电路14检测二值化后的摆动信号，供给记录再现PLL电路17。
给模拟数字转换器15供给作为来自伺服信号/再现信号生成电路4的输出信号的再现信号，将其转换成数字信号。根据数字转换后的再现信号，再现信号检测电路16检测时钟相位信息及再现信号的有无。再现信号检测电路16的输出供给记录再现PLL电路17。
记录再现PLL电路17具有相位比较器、环路滤波器及可变频率振荡器等。记录再现PLL电路17在记录时根据摆动信号检测电路14输出的摆动信号的摆动相位信息，使时钟与摆动信号同步，在再现时根据再现信号检测电路16输出的再现信号的再现信号相位信息，使时钟与再现信号同步。
残余分量去除电路18用来从HPF11的输出信号中，将妨碍LPP检测的残余信号分量去除。对于所需的结构，将在下面进行说明。根据去除不平衡分量后的来自残余分量去除电路18的输出信号，低通分量提取用低通滤波器(LPF)19为了提取LPP信号分量而将无用分量去除。LPP二值化电路20用来对来自LPF19的输出信号进行二值化。根据来自LPP二值化电路20的输出信号和来自摆动信号检测电路14的输出信号，LPP地址检测电路21检测岸台预制凹坑地址信号。
解调电路22根据作为来自再现信号检测电路16的输出的再现信号数据，对记录信号进行解调。误差纠正/附加电路23通过与光盘装置连接的接口，在用户的记录数据上附加纠正码，并且相反在数据再现时根据纠正码，来纠正从解调电路22输出的解调数据。因而，从解调电路22输出的解调数据供给调制解调控制电路24，调制解调控制电路24将来自解调电路22的数据输送给误差纠正/附加电路23。调制解调控制电路24还将由误差纠正/附加电路23附加误差纠正码后的数据输送给调制电路25，并对调制电路325及解调电路22的动作进行控制。
调制电路25对附加纠正码后的用户数据进行调制。根据来自该调制电路25的输出信号，激光器驱动波形生成电路26生成用来驱动激光器(laser)的驱动波形，按照该驱动波形，激光器驱动电路27来驱动激光器。
门(gate)信号生成电路28根据摆动信号检测电路14及LPP地址检测电路21的输出信号，生成记录/再现数据所需要的定时信号，供给各单元。CPU29对构成该光盘装置的各要件的动作进行控制。
来自可变增益放大器6a、6b的2个输出信号也供给加法放大电路30。加法放大电路30对来自可变增益放大器6a、6b的2个输出信号进行加法运算，并输出和信号。低通滤波器(LPF)31截止和信号的高频分量，使之与低通滤波器9的频带大致相等，限制为适于二值化的频带。二值化电路32检测和信号有无的定时，并进行二值化。门闩电路33利用模拟数字转换器10的A/D转换时钟，或者具有其整数倍频率的时钟，对来自二值化电路32的输出信号进行闭锁，供给数字处理。
控制信号生成电路34根据门闩电路33及振幅检测电路12的输出信号，生成用来在残余分量去除电路18中从高通滤波器11的输出信号中去除残余信号分量的控制信号。也就是说，控制信号是与从门闩电路33输出的残余信号分量对应的定时信号的振幅，根据振幅检测电路12的输出信号调整为应去除的残余信号分量的振幅大小后的信号。
下面，说明这种结构的光盘装置中摆动信号检测及LPP信号检测的动作。光学头3中所设置的跟踪探测器A、B(参见图6)的输出在施以指定处理之后，输入给摆动检测平衡调整电路6。输入信号通过可变增益放大器6a、6b，根据来自摆动平衡检测电路7的信号调整增益平衡，并在根据振幅检测电路12的输出信号调整增益之后，通过摆动检测差分放大器8转换成差信号。
差信号通过LPF9进行频带限制，由模拟数字转换器10将其转换成数字信号，再通过HPF11、LPF13进行频带限制，由摆动信号检测电路14来检测摆动信号。另外，由模拟数字转换器10转换成数字信号后的差信号，通过残余分量去除电路18来去除残余信号分量，再由LPF19进行频带限制之后，通过LPP二值化电路20来检测LPP信号。
下面，对于利用来自控制信号生成电路34的控制信号在残余分量去除电路18中去除残余信号分量的动作，参照图2的波形图进行说明。
图2的波形(a)是摆动检测差分放大器8的输出，并且是可变增益放大器6a、6b输出的差信号，表示和图7的波形(c)相同的波形。波形(b)是加法放大电路30的输出，表示可变增益放大器6a、6b输出的和信号。和信号是记录信号，并且摆动信号、LPP信号被消除，虽然存在因噪声等而引起的少许变动，但是振幅较为稳定。波形(c)是通过二值化电路32以波形(b)所示的比较电平h进行了二值化后的信号。
波形(d)表示从波形(a)所示的差信号减去设定为适当电平的波形(c)的二值化信号后的波形。如果波形(a)中包含的残余信号分量和波形(c)二值化信号的相位、幅度相一致，并且二值化信号的振幅大于等于波形(a)上LPP信号的残余信号分量的最大值，则波形(d)上的残余信号分量全都成为最小功率照射时的底侧包络线以下。该减法处理虽然相当于残余分量去除电路18的动作，但是实际上是通过数字处理来进行的。也就是说，对通过门闩电路33将波形(c)的二值化信号闭锁后的输出信号进行调整，并根据振幅检测电路12的输出信号由控制信号生成电路34来调整振幅，供给残余分量去除电路18，进行减法处理。
通过波形(d)所示的减法运算，位于记录信号之间(空白部分)的LPP信号Lb没有受到影响。另外，处于记录信号之上(标记部分)的LPP信号La只按二值化信号电平进行减法运算，但是一般情况下检测所需要的电平得以保留。
波形(e)表示出，在波形(d)所示的减法运算结果的信号超过指定电平(负的方向)时，采用基准电平信号来置换二值化信号期间的情形。对此，将在实施方式3中进行说明。
如上所述，根据本实施方式的结构，差动平衡及增益的分配相对于摆动信号得以最佳化，并且为了检测岸台预制凹坑而添加的模拟电路只是加法放大电路30、LPF31及二值化电路32。
还有，用来检测LPP信号的差动平衡即便在再现时也进行调整，以使LPP地址信号的记录位置附近高频信号分量的振幅相等。但是，该调整位置和记录时的调整位置不同。其原因为，在记录时，作为光学头光源的激光器的功率为高输出，该调制光由光盘进行反射，并且混入于LPP地址信号中，与此相对，在再现时光盘沟槽中所记录的标记作为再现信号来混入。
还有，在再现时，因为反射率的关系，所以标记和空白(space)的关系相反。也就是说，由于标记部分其反射率较小，因而处于标记部分上的岸台预制凹坑信号检测得较小，并且处于空白部分上的岸台预制凹坑信号检测得较大。但是，由于再现信号和岸台预制凹坑信号的大小关系与记录时相同，因而不需要对电路结构进行变更。
(实施方式2)图3是表示实施方式2中光盘装置结构的框图。对于和图1所示的实施方式1中光盘装置的结构要件相同的要件，附上相同的参照符号，省去说明的重复。本实施方式的光盘装置和实施方式1的不同之处为，没有从图1中的加法放大电路30至门闩电路33的电路。因此，主要是进行数字处理的程序块D2的结构和图1的结构有所不同。
具体的不同之处为，取代实施方式1中从门闩电路33输出的定时信号，而根据经由记录再现转换电路35供给控制信号生成电路34的信号来获得记录定时信号。为此，记录再现转换电路35要在记录时转换从调制电路25输出的记录信号，并且在再现时转换从再现信号检测电路16输出的再现信号，供给控制信号生成电路34A。
控制信号生成电路34A用来检测记录信号或再现信号的波形上表示记录定时的记录定时信号。记录定时信号和图1中二值化电路32的输出相同，是一种与发生残余信号分量的期间对应的信号。控制信号生成电路34A使用记录定时信号，来生成用来去除残余信号分量的控制信号。除了使用记录定时信号之外，控制信号生成电路34A的基本结构及动作可以和实施方式1中的控制信号生成电路34相同。
当使用由上述结构得到的记录定时信号之时，优选的是，控制信号生成电路34A具备最佳定时检测电路，用来采用从HPF11供给的、被数字转换后的差信号及记录定时信号，进行记录定时信号和差信号中的残余信号分量相位调整。
图4表示最佳定时检测电路的一个示例。该电路作为输入部，具有绝对值电路40和位移电路41。给位移电路41输入记录定时信号。通过位移电路41后的记录定时信号依次通过2个延迟电路42、43，其结果为，获得连续的3个定时的记录定时信号a、b、c。记录定时信号a、b、c分别作为3个门电路44、45、46的门信号来供给。
给绝对值电路40输入作为HPF11输出的摆动检测差分信号。摆动检测差分信号在由绝对值电路40进行处理之后，供给门电路44、45、46。给减法器47输入门电路44、45的输出，并且减法器47的输出信号由积分器48及溢出检测器49进行处理。给减法器50输入门电路45、46的输出，并且减法器50的输出信号由积分器51及溢出检测器52进行处理。
在记录定时信号a、b、c之中，由定时信号a提取的摆动检测差分信号最大时，a-b为正，由定时信号c提取的摆动检测差分信号最大时，c-b为正，由定时信号b提取的摆动检测差分信号最大时，双方都为负。也就是说，在定时信号b为最佳时，积分器48、51的输出双方都向负方向产生变化，在定时信号b不是最佳时，某一个向正方向产生变化。因而，如果在积分器48、51任一个的输出达到一定值以上时，使位移电路41产生变化，并且使提取的摆动检测差分信号比定时信号b时大的定时信号成为定时信号b，则定时信号b接近最佳定时。如果将其反复进行，则定时信号b成为最佳定时。
在此，若将积分器48、51限制为适当的位数，并按正方向设计溢出检测，按负方向设计限幅器，则可以进行基于溢出检测的位移电路41控制。据此，在定时信号b为最佳定时之时，由于积分器48、51的输出总是成为负方向限幅器值附近的值，因而检测稳定并且不受到少许变动的影响。
这样，最佳定时检测电路就在覆盖记录定时信号相对于转换成数字信号的摆动检测差分信号的定时不一致的范围内，生成按时钟单位错开记录定时信号的定时后的多个定时信号，并比较各个与定时信号对应、转换成数字信号后的摆动检测差分信号中的残余信号电平，选择残余信号电平最大的定时信号。
作为给近似残余信号的定时带来影响的原因，可以考虑模拟电路部的延迟差以及A/D转换器和门闩电路之间的时间差。由于差信号与和信号在模拟部上相对一致，并且A/D转换器以后的延迟时间可以校正，因而这种情况下并非不能限制在1时钟以内的延迟差。但是，在将二值信号由时钟进行闭锁时，原理上必然概率地发生1时钟量的误差。
另一方面，在使用调制信号或再现信号时，发生1时钟以上延迟差的差异的可能性很大。尤其是在记录时，由于要通过激光器、光学系统及受光系统等很多的系统，因而不一致较大。
为了解决该问题，对于超过1时钟的延迟差的不一致，如上所述，可以通过比较记录定时信号脉冲区间上差信号绝对值的累积值，由此检测最佳的定时，减少为1时钟以下的定时偏差。在差信号中虽然包含摆动信号、岸台预制凹坑信号及噪声，但是由于残余信号分量最大，因而残余信号分量和记录定时信号的相位相一致，在提取全部的残余信号分量时，绝对值的累积值能获得最大的输出。还有，由于残余信号分量也取正负的任何值，因而和噪声检测相同，正确的说使用平方和的平方，但是即便简单地使用绝对值，也能获得强大的性能。
如上所述，根据本实施方式的结构，差动平衡及增益分配相对于摆动检测得以最佳化，并且不需要为了检测岸台预制凹坑所添加的模拟电路。
(实施方式3)对于实施方式3中的光盘装置，参照图5的波形图进行说明。本实施方式中光盘装置的结构基本上和图1所示的实施方式1或者图3所示的实施方式中的光盘装置相同。在本实施方式中，和上述实施方式的不同之处为，图1(图3)的控制信号生成电路34(34A)进行下面的动作。
也就是说，本实施方式的光盘装置构成为，图1(图3)的控制信号生成电路34(34A)具有近似残余信号生成电路。近似残余信号生成电路具有记录了记录定时信号和振幅的对应数据的表，使用该对应数据并根据记录定时信号，来生成近似残余信号。近似残余信号是一种与下述信号波形近似的信号，该信号波形是记录定时信号被限制为和摆动检测差分放大器8的输出信号相同频带的信号波形。
这里，为了说明近似残余信号的作用，首先对于图2的波形图所示、图1(图3)的残余分量去除电路18和控制信号生成电路34(34A)的功能，进行更为详细的说明。
将来自跟踪探测器A及B的输出通过摆动检测平衡调整电路6设为为进行摆动检测而最佳化后的2个信号va和vb。此时的差信号是(va-vb)。
接着，将最适合用于LPP检测的平衡，设为(1-k)×va及(1+k)×vb。
其差信号为(va-vb)-k×(va+vb) …(1)。
也就是说，最适合用于检测LPP的平衡是通过从最适合用于检测摆动的差信号减去给和信号乘上适当系数后的信号，来获得的。
可是，如上所述，若LPP信号和记录信号重合，则差信号之中检测的LPP信号的振幅受到较大影响，由探测器检测的记录信号电平的不平衡增大。也就是说，在差信号中发生大振幅的LPP信号。
另一方面，在记录信号和LPP信号不重合时，LPP信号按照和没有记录信号时相同的电平进行检测。过去难以进行LPP信号检测的原因为，由于在记录信号和LPP信号的定时不重合时，与所检测出的LPP信号分量相比其外围的记录信号不平衡分量较大，而且该2个信号的频带几乎一致，因而按原状态则不能进行检测。
这里，若在LPP信号和记录信号未重合时予以关注，则在将上述公式(1)中常数k的值增大时，记录信号部分按反极性方向渐渐变大，但是由于LPP信号不存在于该部分中，因而LPP信号电平完全不受影响。相反，在LPP信号和记录信号重合时，由于LPP信号分量被放大，因而即便减去和信号的比例有些增大，也不受很大影响。
也就是说，最佳k值的下限值是使处于和LPP信号相同极性的记录信号的残余信号分量最大值成为零的值。上限值是在LPP信号和记录信号重合的部分上通过减少和信号使LPP信号变得极小并且不能根据残余信号分量以外的噪声进行LPP信号检测的电平。例如，在LPP信号分量有残余信号分量的2倍时，若减去和残余信号分量相同的电平，则LPP信号变为一半，并且残余信号分量为零。此时残余信号分量以外的噪声因为和该电平相比非常小，所以在LPP检测过程中完全不成为问题。
若在此改变了考虑，则减少的和信号的电平不需要高的精确度。也就是说，也可以置换成二值信号(1位信号)。而且，还可以设定为，使其电平与最大残余信号振幅相一致，或者稍稍增大来去除全部的残余信号。作为获得该二值信号的方法，除使用和信号之外，还有使用记录再现信号的方法。记录时的和信号是因激光波形其本身而发生的，二值信号的周期在记录时等于调制信号的周期，在再现时等于对信息的再现信号进行二值化后的信号的周期。
在上述实施方式中，使用从差信号减去和信号的方式，并且作为和信号使用二值化信号。因为对其振幅不需要精确度，所以不仅是对和信号直接进行了二值化的信号，还可以在记录时使用用来生成激光器驱动波形的调制信号，并且在再现时使用再现信号。
为了使用二值化信号，重要的技术是为了去除残余信号分量所制作的近似残余信号的定时和电平。近似残余信号的电平由摆动检测平衡调整电路6来决定。
这里，注明摆动检测平衡调整电路6具有3个功能。第1个功能为，将来自跟踪探测器A、B的检测信号之间的振幅平衡，保持成最适合用于摆动检测的平衡。第2个功能为，将摆动检测差分放大电路8的输出信号中包含的摆动信号分量、记录再现信号的不平衡残余信号电平和LPP信号电平的比例保持为一定，以便能在数字处理侧有效进行摆动检测和LPP检测。第3个功能为，根据再现信号检测电路15所检测到的记录信号的有无进行动作，并在未记录轨道的部分上作为固定增益放大器进行动作。
近似残余信号的电平是通过检测差信号中和LPP信号分量相同极性的残余信号分量的最大值而得到的。在由摆动检测平衡调整电路6进行控制以使振幅成为一定时，可以用其目标电平替代使用。
作为近似残余信号，虽然可以使用上述电平的二值信号，但是在周期长的记录信号一部分和LPP信号重合时，可以看到少许的检测率变坏。对此，可以通过作为近似残余信号使用三值信号或者四值信号，加以改善。顺便而言，由于在特定的LPP信号之上配置幅度最宽的脉冲是按照规格来确定的，因而那种应对措施是有用处的。
图5是用来说明代表性记录方式上的光规则(write strategy)和近似残余信号的信号电平关系的波形图。波形(a)是8T幅度和3T幅度的记录信号，波形(b)是1倍速度记录时的激光器发光波形，波形(c)是此时的近似残余信号波形。另外，波形(d)是4倍速度记录时的激光器发光波形，波形(e)是此时的近似残余信号波形。波形(c)、(e)都表示进行了三值近似时的振幅波形，由于一般来说在上升部分上出现过冲(overshoot)，因而上升部分的电平增大。另外，由于通过限制频带，其幅度有扩大的趋势，因而如虚线部分所示，加大近似信号的幅度。
还有，在高倍速记录过程中，作为冷却脉冲，在记录脉冲的后面设置发光电平为零的期间。由于该部分只是因噪声和差动平衡偏差而引起的偏移，因而有效的是，按照光盘装置所采用的规格来加大幅度，以去除该部分的无用分量。
可是，残余信号分量和近似残余信号的极性在摆动信号的岸台预制凹坑方围边为同相，在没有岸台预制凹坑的峰值侧是反相。因而，若从具有残余信号分量的差信号减去近似残余信号，则在同相方被消除，在反相方进行加法运算，并且在反相方出现较大的值。虽然在这种状态下，几乎都是在岸台预制凹坑的检测中没有问题的情形，但是若使之通过低通滤波器19，则在岸台预制凹坑附近向反相方产生较大偏差时，有时岸台预制凹坑的电平受到影响，使检测率下降。因此，对于来自残余分量去除电路18的输出波形上和岸台预制凹坑反相的期间，也可以利用零或者其附近的值进行限制。另外，对于反相的残余信号分量，也可以不进行减法运算而按原状态输出。
再者，也可以按照波形的对称性，对于同相部分进行减法运算，并且零以下的部分利用零进行削波，对于反相部分则加上近似残余信号，并且达到零以上的部分也可以利用零进行削波。再者，并不是减法运算，还可以按照近似残余信号(也可以是二值)，去除超过指定电平的部分，把信号朝向零(基准电平)方向进行压缩(向基准电平置换)。换言之，对于存在二值信号的期间，也可以将差信号置换成基准电平，检测残余信号中所混入的岸台预制凹坑信号，与此同时以差信号中比残余信号高的电平为基准，检测放大后的岸台预制凹坑信号。
上面的说明虽然提及到将差信号转换成数字信号进行处理的情形，但是也可以对和信号进行二值化，根据二值化信号将差信号置换成基准电平，单纯通过模拟处理来检测残余信号中所混入的岸台预制凹坑信号(参见图2的波形(e))。
如上所述，根据本发明的实施方式，在使检测调制信号和LPP地址的差分放大电路共用、将作为来自差分放大电路的输出的差信号转换成数字信号并且通过数字运算来检测调制信号和LPP地址的系统中，即便为了检测摆动信号，对输入给差分放大电路的跟踪探测器A、B的2个检测信号的振幅平衡进行最佳化，仍可以根据将2个检测信号的和信号二值化后的信号，采用简单的电路结构，去除差信号中残余的妨碍LPP地址检测的残余信号分量。
因而，在进行信息记录的轨道上未形成用来进行记录的地址信息的光盘(DVD-R/RW等)中，与光盘装置的记录/再现状态无关地，都可以提高地址信息的检测率，与此同时可以削减特性不一致大且不稳定的模拟电路。
还有，作为跟踪探测器5，不仅是2个跟踪探测器A、B，还可以是分割为较多个数(例如，4个、6个)探测器的结构。那种情况下，可以将由沿着轨道的分割线所分割的多个探测器之和作为上述2个跟踪探测器A及B，进行处理。也就是说，差分信号为来自配置于分割线一侧的探测器的输出的平均值和来自配置于另一侧的探测器的输出的平均值之间的差。
工业应用性根据本发明，可以提供一种光盘装置，该光盘装置可以采用简单的结构来检测摆动信号和LPP信号。
权利要求
1.一种光盘装置，用来从光盘读出包含地址信息和摆动信息的指定信息，该光盘具有轨道，用来记录信息，并且形成有指定周期的摆动；轨道间隙部，形成于上述轨道之间，记录有确定位置的地址信息；其特征为，具备光学头，具有跟踪探测器，该跟踪探测器利用沿上述轨道的长度方向的分割线两侧配置的第1及第2探测器，根据对上述光盘照射的激光的反射光，分别检测第1及第2检测信号；摆动检测平衡调整电路，用来接受上述第1检测信号和上述第2检测信号，进行调整以使上述第1检测信号的信号电平和上述第2检测信号的信号电平相互相等，并输出上述各检测信号；摆动检测差分电路，用来生成摆动检测差分信号，该摆动检测差分信号是由上述摆动检测平衡调整电路调整了信号电平后的上述第1检测信号和上述第2检测信号之差；模拟/数字转换电路，用来将由上述摆动检测差分电路所生成的摆动检测差分信号转换成数字信号；摆动信号检测电路，用来根据由上述模拟/数字转换电路转换成数字信号后的摆动检测差分信号，检测摆动信号；加法运算电路，用来生成和信号，该和信号是由上述摆动检测平衡调整电路调整了信号电平后的上述第1检测信号和上述第2检测信号之和；二值化电路，用来将由上述加法运算电路生成的上述和信号同指定电平的信号做比较，并转换成二值化信号；门闩电路，用来按照上述模拟/数字转换电路的转换时钟或者具有其整数倍频率的时钟，对上述二值化电路的输出信号进行闭锁，并转换成记录定时信号；控制信号生成电路，用来根据作为上述门闩电路的输出信号的记录定时信号以及转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号，生成控制信号，该控制信号用来去除上述摆动检测差分信号中包含的作为记录信号残余分量的残余信号分量；残余分量去除电路，用来根据从上述控制信号生成电路供给的上述控制信号，去除转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的上述残余信号分量，并提取岸台预制凹坑检测信号；地址检测电路，用来根据从上述残余分量去除电路输出的上述岸台预制凹坑检测信号，检测上述地址信息。
2.一种光盘装置，用来从光盘读出包含地址信息和摆动信息的指定信息，该光盘具有轨道，用来记录信息，并且形成有指定周期的摆动；轨道间隙部，形成于上述轨道之间，记录有确定位置的地址信息；其特征为，具备光学头，具有跟踪探测器，该跟踪探测器利用沿上述轨道的长度方向的分割线两侧配置的第1及第2探测器，根据对上述光盘照射的激光的反射光，分别检测第1及第2检测信号；记录信号生成电路，用来生成向上述轨道记录信息的记录信号；激光器驱动电路，用来根据上述记录信号生成电路输出的上述记录信号，驱动上述光学头的激光器；再现信号生成电路，用来检测上述轨道上所记录的记录信号，并输出再现信号；摆动检测平衡调整电路，用来接受上述第1检测信号和上述第2检测信号，进行调整以使上述第1检测信号的信号电平和上述第2检测信号的信号电平相互相等，并且输出各上述检测信号；摆动检测差分电路，用来生成摆动检测差分信号，该摆动检测差分信号是由上述摆动检测平衡调整电路调整了信号电平后的上述第1检测信号和上述第2检测信号之差；模拟/数字转换电路，用来将由上述摆动检测差分电路所生成的摆动检测差分信号转换成数字信号；摆动信号检测电路，用来根据由上述模拟/数字转换电路转换成数字信号后的摆动检测差分信号，检测摆动信号；控制信号生成电路，用来根据下述记录定时信号以及转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号，生成控制信号，该控制信号用来去除上述摆动检测差分信号中包含的作为记录信号残余分量的残余信号分量，上述记录定时信号是根据上述记录信号生成电路及上述再现信号生成电路至少一个的输出信号获得的；残余分量去除电路，用来根据从上述控制信号生成电路供给的上述控制信号，将转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的上述残余信号分量去除，并提取岸台预制凹坑检测信号；地址检测电路，用来根据从上述残余分量去除电路输出的上述岸台预制凹坑检测信号，检测上述地址信息。
3.根据权利要求1或2所述的光盘装置，其特征为还具备振幅检测电路，用来检测转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的摆动信号以及与上述和信号、记录信号或再现信号相关的残余信号分量的混合信号之振幅；上述摆动检测平衡调整电路具备第1可变增益放大器，可以改变上述第1检测信号的电平；第2可变增益放大器，可以改变上述第2检测信号的电平；上述摆动检测平衡调整电路具有第1功能，用来调整上述第1可变增益放大器的增益和上述第2可变增益放大器的增益，以使上述第1检测信号的电平和上述第2检测信号的电平相等；第2功能，用来调整上述第1可变增益放大器和上述第2可变增益放大器的增益，以便根据上述振幅检测电路的输出按指定的电平向上述模拟数字转换电路输入上述混合信号；第3功能，用来在对未记录上述记录信号的轨道进行再现时，使上述第1可变增益放大器和上述第2可变增益放大器的增益成为一定。
4.根据权利要求1或2所述的光盘装置，其特征为上述控制信号生成电路生成与上述残余信号分量近似的近似残余信号，作为上述控制信号，上述残余信号分量去除电路对于和上述岸台预制凹坑相同极性的上述残余信号分量，进行减去上述近似残余信号的处理。
5.根据权利要求4所述的光盘装置，其特征为上述近似残余信号是使基于该光盘装置采用的写入规则得到的记录信号波形，近似于通过了该光盘装置的记录再现及信号处理系统之后的上述摆动检测差分信号，来制作出的。
6.根据权利要求3所述的光盘装置，其特征为上述控制信号生成电路生成与上述残余信号分量近似的近似残余信号作为上述控制信号，并根据上述振幅检测电路的输出来设定上述近似残余信号的振幅，上述残余分量去除电路对于和上述岸台预制凹坑相同极性的残余信号分量，进行减去上述近似残余信号的处理。
7.根据权利要求4所述的光盘装置，其特征为在上述残余分量去除电路的减法结果的波形具有超过指定电平的部分时，将超过上述指定电平的部分，用基准电平信号进行置换。
8.根据权利要求1或2所述的光盘装置，其特征为上述残余分量去除电路在与记录定时信号对应的期间，将转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中包含的上述残余信号分量，置换为基准电平信号。
9.根据权利要求7或8所述的光盘装置，其特征为上述基准电平信号是根据转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中不对应于上述残余信号分量的部分的低通分量所生成的信号。
10.根据权利要求1或2所述的光盘装置，其特征为对于上述岸台预制凹坑信号位于检测记录信号的位置的期间，将不进行去除上述残余信号分量的处理的信号，作为上述岸台预制凹坑检测信号。
11.根据权利要求2所述的光盘装置，其特征为上述控制信号生成电路具备最佳定时检测电路，用来生成按时钟单位错开上述记录定时信号的定时后的多个检测定时信号，并比较与上述各个检测定时信号对应的期间内转换成数字信号后的上述摆动检测差分信号中的上述残余信号分量的电平，选择与上述残余信号分量的绝对值电平为最大的期间对应的上述检查定时信号；使用所选择出的上述检查定时信号，来作为用来生成上述控制信号的上述记录定时信号。
12.根据权利要求11所述的光盘装置，其特征为上述最佳定时检测电路任意选择一个上述检查定时信号，分别对从与其前后的上述检查定时信号对应的上述残余信号分量的绝对值电平减去与该检查定时信号对应的上述残余信号分量的绝对值电平后的值进行累积加法运算，在任一个累积值达到了指定的正电平时，选择达到方的上述检查定时信号将其作为输出信号，并且对于该选择的检查定时信号反复进行上述处理。
全文摘要
具有摆动检测平衡调整电路(6)，调整第1和第2检测信号的电平；差分电路(8)，生成被调整第1和第2检测信号的差信号；AD转换电路，将差分信号转换成数字信号；摆动信号检测电路(14)，根据摆动检测差分信号检测摆动信号；加法电路(30)，生成被调整第1和第2检测信号的和信号；二值化电路(32)，将和信号转换成二值化信号；门闩电路(33)，对二值化信号进行闭锁，转换成记录定时信号；控制信号生成电路(34)，根据记录定时信号及转换成数字的差分信号生成控制信号；残余分量去除电路(18)，根据控制信号，去除数字信号的差分信号中包含的残余信号分量；地址检测电路(21)，根据LPP检测信号检测地址信息。通过简单的结构可靠地检测摆动信号和LPP信号。
文档编号G11B20/10GK1833276SQ20048002268
公开日2006年9月13日 申请日期2004年8月5日 优先权日2003年8月7日
发明者桥本清一 申请人:松下电器产业株式会社