光盘记录再现装置的制作方法

专利名称：光盘记录再现装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在形成了轨道(track)的盘上记录信息并从盘中 再现信息的光盘记录再现装置的轨道中心控制信号的提取的技术。
背景技术：
近年来，光盘记录再现装置的价格竟争越来越激烈，削减LSI等 电子部件的成本的要求也变得极强。致力于成本削减，有效方案是通 过工艺细微化来提高集成度、或通过削减模拟电路来削减面积。
通常，在可记录的光盘中形成有用于在数据记录时引导(guide) 光束的射束光点(beam spot)的引导沟(沟槽( groove ))， 并沿着 该引导沟来记录数据，但是为了生成用于对盘的转速进行控制的基准 时钟，引导沟以特定的频率进行抖动(wobbling)。作为大容量记录 介质之一，可举出在岸台(land)/沟槽的各自中记录的岸台/沟槽记录 方式的DVD-RAM。岸台轨道和沟槽轨道轮流地替换，从盘的内周向 外周以一条轨道形成。另外，岸台轨道和沟槽轨道由以一定长度分割 的扇区(sector)构成，在各扇区的开头配置有4皮称为CAPA
(Complementary Allocated Pit Address:互补定位4言息凹坑地址)的 由凹坑(pit)形成的头部区域。如图ll的(a)所示，该凹坑列被配 置于岸台轨道和沟槽轨道的中间位置。如图12所示，头部区域由VFO
(Variable Frequency Osillator:可变频率振荡器)和扇区的地址构 成。头部(Header) l和头部3的VFOl以单一的频率进行记录，为了 引入PLL (Phase Locked Loop:锁相环)而使用。盘在半径方向上被 分割为许多分区(zone),各分区的每个轨道的扇区数为固定的数。 构成为每个轨道的扇区数随着从内周到外周的分区而增加。
在进行信息的记录以及再现时，是在以使盘的转速变成与各分区相应的转速的方式进行控制之后进行的。因而，各分区中的线速几乎 恒定。此外，头部区域以外的区域是可重写信息的记录区域。
在用于循轨(tracking)控制的轨道偏移量的检测中，该轨道偏 移量是从来自盘的反射光得到的，但是通常使用具有光束的光点与轨 道的中心之间的相对位置误差的推挽(push pull)循轨误差信号(下 面将循轨误差表示为TE。)来进行循轨伺服。TE信号不仅包括残留 位置误差，还包括由与光拾取器主体和物镜的相对位置偏移相对应的 透镜移动干扰、径向倾斜(radialtilt)所引起的内外周差，并且还包 括学习精度所引起的误差等。作为对透镜移动干扰进行校正的方法， 有如下方法生成表示光束的射束光点和CAPA之间的相对位置误差 的偏离轨道(off track)误差信号，提高循轨伺服的精度。例如，通 过检测全反射光量信号的头部1和头部3的VF01信号振幅的振幅差， 能够检测射束光点和轨道的偏移(参照专利文献l)。图13中示出现有 的光盘记录再现装置的结构的 一个例子。
图13所示的现有的光盘记录再现装置具备光拾取器101、加法 器104、可变放大器105、偏置电压调整电路106、开关107、 HPF108、 全波整流电路109、 LPFllO、选通(gate)生成电路lll、采样保持(S/H) 电路112、 113、以及差信号电路114。光拾取器101由在轨道切线方向 和盘半径方向上被四分割并将在各区域中检测到的受光量分别变换为 电流值的受光元件102、以及将从该受光元件102的各区域输入的电流 值变换为电压值的四个I/V变换放大器103所构成。
下面，说明这种结构的现有的光盘记录再现装置的动作。
由加法器104将从拾取器101输出的TE信号进行相加，由可变放大 器105对该相加后的头部区域的振幅进行调整。此时，由偏置电压调整 电路106进行调整，使得被调整振幅后的头部区域的信号进入动态范围 内。
另一方面，从选通生成电路lll生成用于抽取头部区域的再现信 号的选通信号，在开关107中，从可变放大器105的输出信号中抽取头 部区域的再现信号。然后，由HPF108将所抽取的上述头部区域的信号作为AC中心，由全波整流电路109对成为AC中心的上述头部区域的再 现信号进行全波整流。全波整流后的上述头部区域的再现信号通过 LPF110被积分，并被输入到S/H电路112、 113。
的信号中的头部l区域的振幅信息，在S/H电路113中采样保持头部3区 域的振幅信息。
并且，通过差信号电路114获取由S/H电路112、 113采样保持的头 部1区域的振幅信息和头部3区域的振幅信息的差信号，并将该差信号 作为偏离轨道误差信号而输出。偏离轨道误差信号能够用于包含透镜 移动干扰的循轨伺服控制中。
由此，提取用于检测射束光点和轨道的偏移的偏离轨道误差信号。
专利文献l:日本特开2001-6190号^H艮
然而，在上述现有的光盘记录再现装置中，由模拟电路来构成， 在要从头部的振幅信息检测偏离轨道误差信号时，即使尝试使用细微 化工艺来缩小芯片尺寸，也由于模拟电路的尺寸不会与工艺规则成比 例地变小，因此对削减芯片尺寸有限制。
另外，在上述现有的光盘记录再现装置中，使用S/H电路来采样 以及保持头部区域的振幅信息，但是为了能够高速进行采样而确定了 容量值大小，这成为保持时的偏置电压增大的主要原因。另外，S/H 电路的输出信号作为误差信号而被放大并使用，因此S/H电路的随机 偏置电压成为大的误差要因。在该轨道中心控制中，包含S/H电路的 误差要因而以低的频带进行平均化处理，但是还存在由于平均化处理 而对高倍速下的控制频带造成制约的课题。

发明内容
本发明是为了解决上述现有的问题点而作出的，其目的在于提供 一种能够使用高细微化工艺来缩小芯片尺寸、并且还能够提高检测精 度的光盘记录再现装置。为了解决上述问题，本发明的发明l的光盘记录再现装置，其特
征在于，具备光拾取器，对配置了第一头部区域和第二头部区域的 岸台/沟槽记录方式的光盘以光点状来照射光束，并从其反射光检测再 现信号，其中，上述第一头部区域形成在向相对轨道正交的方向中的 一个方向偏移的位置上，上述第二头部区域形成在向另一个方向偏移 的位置上；第一加法器，将由上述光拾取器检测出的再现信号进行相 加；可变放大器，对上述相加后的再现信号的头部区域进行振幅调整； 偏置电压调整电路，进行调整使得上述调整振幅后的头部区域的信号 进入到动态范围内；AD变换器，将上述可变放大器的输出信号变换为 数字信号；波峰(peak)检波电路，对上述头部区域的笫一区间和第 二区间中的各个区间的再现信号的波峰值进行检波；波谷(bottom) 检波电路，对上述头部区域的第一区间和第二区间中的各个区间的再 现信号的波谷值进行检波；第一减法器，从由上述各检波电路检波出 的在上述头部区域的第一区间以及第二区间检波出的波峰值和波谷 值，得到上述第一区间、第二区间中的振幅信息；第二减法器，根据 由上述第一减法器得到的振幅信息求出上述头部区域的第一区间和第 二区间的振幅差，并将该振幅差作为偏离轨道误差信号而输出；以及 检波控制定时(timing)生成电路，生成将上述头部区域的第一区间、 或者第二区间设为检波区间的检波控制定时，当岸台和沟槽的转换时 置换上述各检波电路的上述检波控制定时，上述各检波电路通过来自 上述检波控制定时生成电路的控制，在上述检波区间以外的区间保持 通过上次的检波动作所得到的检波值。
另外，本发明的发明2的光盘记录再现装置的特征在于，在发明l 记载的光盘记录再现装置中，上述各检波电路，在上述检波控制定时，
时，将由抖动生成的时钟的PLL被锁定了的情形以及地址能被读取的 情形设为条件，当满足上述条件时，实施检波动作来更新上述保持的 检波值，当不满足上述条件时，返回到上述保持的值，将该保持值作 为检波值而更新。另外，本发明的发明3的光盘记录再现装置的特征在于，在发明l 记载的光盘记录再现装置中，上述各检波电路，对于分割为多个分区 并在分区边界处上述第 一 区间和上述第二区间不邻接地配置的上述光 盘，把利用OR门将对上述第 一 区间和上述第二区间进行二值化后的信 号进行相加后的信号用作判定用的选通信号，将该判定用的选通信号 表示只在从上述第 一 区间到上述第二区间为止的规定的区间存在头部 的情形设为条件，当满足上述条件时，实施检波动作来更新上述保持 的检波值，当不满足上述条件时，返回到上述保持的值，将该保持值 作为检波值而更新。
另外，本发明的发明4的光盘记录再现装置的特征在于，在发明l 记载的光盘记录再现装置中，上述各检波电路，当上述岸台和沟槽的 判别中使用的信号发生了偏移时，将从循轨误差的差信号所得到的头 部的极性判定信号的极性反转的情形设为条件，当满足上述条件时， 实施检波动作来更新上述保持的检波值，当不满足上述条件时，返回 到上述保持的值，将该保持值作为检波值而更新。
另外，本发明的发明5的光盘记录再现装置的特征在于，在发明l 至4任意一项记载的光盘记录再现装置中，上述各检波电路具有每当检 波动作开始时从上述保持的值向衰弱(droop)应答方向偏置的功能。
另外，本发明的发明6的光盘记录再现装置的特征在于，在发明5 记载的光盘记录再现装置中，上述各检波电路具有在岸台和沟槽进行 转换的第一个头部区域中单独地设定向上述衰弱应答方向的偏置值的 功能。
另外，本发明的发明7的光盘记录再现装置的特征在于，在发明l 至6中的任意一个发明记载的光盘记录再现装置中，上述各检波电路在 从再现的RF信号中缺失了数据的信息遗失(dropout)状态时，返回 到上述保持的值，将该保持值作为检波值而更新。
另外，本发明的发明8的光盘记录再现装置的特征在于，在发明l 记载的光盘记录再现装置中，第一比较器，比较上述第一区间波峰检 波电路的输出和上述第二区间波峰检波电路的输出，并输出大的波峰值；第二比较器，比较上述第一区间波谷检波电路的输出和上述第二 区间波谷检波电路的输出，并输出小的波谷值；第二加法器，计算上 述第一比较器的输出值和上述第二比较器的输出值的平均值；以及偏 置控制电路，以上述第一比较器的输出值、上述第二比较器的输出值、 以及上述第二加法器的输出值为基础，控制偏置电压调整电路，与上 述可变放大器的增益联动地调整上述偏置控制电路的设定值，不依赖 于增益而将控制频带设为恒定。
另外，本发明的发明9的光盘记录再现装置的特征在于，在发明8 记载的光盘记录再现装置中，具备更新定时生成电路，该更新定时生 成电路对上述偏置控制电路进行控制使得在头部区域以外的区间更新 偏置控制。
另外，本发明的发明10的光盘记录再现装置的特征在于，在发明 l记载的光盘记录再现装置中，具备第三加法器，该第三加法器求出由 上述第一减法器得到的、上述头部区域的第一区间和第二区间的振幅 信息的平均值，将该平均值作为头部振幅信息而输出。
另外，本发明的发明ll的光盘记录再现装置的特征在于，在发明 IO记载的光盘记录再现装置中，具备增益控制电路，该增益控制电路 根据从上述第三加法器输出的上述头部振幅信息来控制上述可变放大 器的增益，根据上述增益控制电路的设定值来调整上述偏置控制电路 的设定，使偏置控制频带保持为恒定。
根据本发明的光盘记录再现装置，具备光拾取器，对配置了笫 一头部区域和第二头部区域的岸台/沟槽记录方式的光盘以光点状来 照射光束，并从其反射光检测再现信号，其中，上述第一头部区域形 成在向相对轨道正交的方向中的一个方向偏移的位置上，上述第二头 部区域形成在向另一个方向偏移的位置上；第一加法器，将由上述光 拾取器检测出的再现信号进行相加；可变放大器，对上述相加后的再 现信号的头部区域进行振幅调整；偏置电压调整电路，进行调整使得 上述调整振幅后的头部区域的信号进入到动态范围内；AD变换器，将 上述可变放大器的输出信号变换为数字信号；波峰检波电路，对上述说明书第7/20页
头部区域的第 一 区间和第二区间中的各个区间的再现信号的波峰值进
行检波；波谷检波电路，对上述头部区域的第一区间和第二区间中,，各个区间的再现信号的波谷值进行检波；第一减法器，根据由上述各检波电路检波出的在上述头部区域的第一区间以及第二区间检波出的波峰值和波谷值，得到上述第一区间、第二区间中的振幅信息；第二减法器，根据由上述第一减法器得到的振幅信息求出上述头部区域的第一区间和第二区间的振幅差，并将该振幅差作为偏离轨道误差信号而输出；以及检波控制定时生成电路，生成将上述头部区域的第一区间、或者第二区间设为检波区间的检波控制定时，当岸台和沟槽的转换时置换上述各检波电路的控制定时，上述各检波电路通过来自上述检波控制定时生成电路的控制，在上述检波区间以外的区间保持通过上次的检波动作所得到的检波值，因此，将以往由模拟电路进行的处理置换为数字处理，能够大幅削减模拟电路规模，能够使用高细微化工艺来实现芯片尺寸的缩小。
另外，能够在确保跟踪性能的同时实现很难跟踪噪声的应答性，因此对于S/N差的信号也能够确保检测精度，通过进行利用数字处理头现的保持，能够实现性能提高。另外，由于检测不均匀变小，因此能够增大偏离轨道误差信号的平均处理的频带而提高检测精度，从而应对高倍速。
而且，在ID选通信号相对于实际的地址位置在时间轴上偏移等的不规则的选通信号的生成时、或如信息遗失状态那样的缺陷的发生时，由于保持控制检波动作，因此具有能够将检测误差抑制为最小限度的效果。
另外，通过对再现信号的检波值进行偏置控制、增益控制，能够吸收拾取器、模拟电路的不均匀、内外周差这样的误差要因，因此不需要以往所进行的学习。


图l是表示本发明的实施方式l的光盘记录再现装置的概要结构的框图。
图2是表示上述实施方式1中的检波控制的时序图的图。图3是用于说明上述实施方式1中的检波动作的波形图。图4是用于说明本发明的实施方式2的光盘记录再现装置中的检波
动作的波形图，图4的U)表示检波值更新时的波形，图4的(b)表
示检波保持动作时的波形。
图5是表示轨道上的分区边界部分的图。
图6是上述实施方式2中的根据RF推挽信号生成的头部的极性信号的波形图。
图7是用于说明上述实施方式2中的信息遗失时的检波动作的波形图。
图8是用于说明本发明的实施方式3的光盘记录再现装置中的检波动作的波形图。
图9是表示本发明的实施方式4的光盘记录再现装置的概要结构的框图。
图IO是表示本发明的实施方式5的光盘记录再现装置的概要结构的框图。
图11中，图ll的(a)是表示轨道上的头部区域的图，图ll的(b)是表示TE信号相加后的RF波形的图
图12是表示DVD-RAM盘中的头部区域的格式的图。
图13是表示现有的光盘记录再现装置的概要结构的框图。
附图标记i兌明
1、 101:光拾取器；2、 102:受光元件；3、 103: 1/V变换放大器；4、 104:加法器；5、 105:可变放大器；6、 106:偏置电压调整电路；7: AD变换器；8:检波定时生成电路；9、 10:波峰检波电路；11、12:波谷检波电路；13、 14:减法器；15:减法器；21、 22:比较器；23、 31:加法器(平均值输出)；24:偏置控制电路；25:更新定时生成电路；41:增益控制电路。
具体实施方式
下面，参照

用于实施本发明的优选方式。(实施方式l )
下面，说明本发明的实施方式l的光盘记录再现装置。本实施方式l的光盘记录再现装置在以岸台/沟槽记录方式交替地替换岸台轨道和沟槽轨道、并从盘的内周朝向外周以一条轨道形成的
光盘(例如DVD-RAM)中记录数据，并从该光盘中再现数据。各扇区的开头配置有被称为CAPA的由凹坑形成的头部区域，该凹坑列如图ll的(a )所示配置在岸台轨道和沟槽轨道的中间位置上。图ll的(b )是相加了 TE信号之后的RF波形。
图l是表示本实施方式l的光盘记录再现装置的结构的框图。本实施方式l的光盘记录再现装置具备光拾取器l、加法器4、可变放大器5、偏置电压调整电路6、 AD变换器(ADC) 7、检波控制定时生成电路8、波峰检波电路9、 10、波谷检波电路ll、 12、以及减法器13、 14、 15。拾取器l由在轨道切线方向和盘半径方向上被四分割并将在该各区域中检测出的受光量变换为电流值的受光元件2、以及将从该受光元件2的各区域输入的电流值变换为电压值的四个I/V变换放大器3构成。
对这种结构的本实施方式l的光盘记录再现装置的动作进行说明。
由加法器4将从拾取器l输出的TE信号进行相加，并由可变放大器5调整该相加后的头部区域的振幅。此时，由偏置电压调整电路6进行调整使得被调整振幅的头部区域的信号进入到动态范围内。
从可变放大器5输出的RF信号通过ADC7被变换为数字值，并由波峰检波电路9以及波谷检波电路11进行头部区域的第一区间(这里是头部l)的波峰值以及波谷值的检波，由波峰检波电路10以及波谷检波电路12进行头部区域的第二区间(这里是头部3 )的波峰值以及波谷值的检波。
由减法器13对在头部区域的第一区间中检波出的波峰值和波谷值进行减法运算，该减法运算结果作为振幅信息而被输出。另外，由减法器14对在头部区域的第二区间中检波出的波峰值和波谷值进行减法运算，该减法运算结果作为振幅信息而被输出。
在减法器15中，求出由减法器13、 14得到的头部区域的第一区间与第二区间的振幅信息之差，并将它作为偏离轨道误差信号而输出。该偏离轨道误差信号用于包含透镜移动干扰的循轨伺服控制。
此外，检波控制定时生成电路8生成用于对由波峰检波电路9、 10以及波谷检波电路ll、 12进行的检波动作进行控制的检波控制信号(检波控制定时)，进行控制使得在检波控制区间中进行检波动作，并进
值。在本实施方式中，检波控制区间是指头部1以及头部3的VF01区间。
图12是表示DVD-RAM盘的头部区域(Header Field)的结构的图，示出了形成一个扇区的数据构造以及各区域的大小(字节(byte ))。VFO ( Variable Frequency Oscillator:可变频率振荡器)由4T信号图案(pattern)构成，利用该信号生成PLL锁定用的比特时钟。它用于时4中再现。AM (Address Mark:地址标记)是地址标记信号，PID(Physical ID:实际ID )是用于找出开头的同步信号。PID1 PID4分别为四个字节信息，最初的一个字节是扇区信息，剩余的三个字节是扇区编号。IED (ID Error Detection code: ID检错码)是针对各个PID的检错码。PA ( Postamble:后同步信号)用于识别紧接在PA之前的数据的解调状态。这些地址信息在再现控制中是重要的。下面，4又述本实施方式1的优点。
在本实施方式l中，为了检测出头部区域的头部1和头部3的VF01的区间的振幅信息，检波控制定时生成电路8生成在头部1区域和头部3区域的VFOl区间中分别变成High (高)这样的ID选通信号，根据该ID选通信号生成如图2所示的控制信号1、 2,控制各检波电路的检波动作。此外，各检波电路的检波控制定时在岸台和沟槽的转换时被置换。即，控制信号l是在岸台轨道中在头部l区域的VFOl区间变成High、在沟槽轨道中在头部3区域的VF01区间变成High的信号。控制信号2是在岸台轨道中在头部3区域的VF01区间变成High、在沟槽轨道中在头部l区域的VF01区间变成High的信号。
第一区间波峰检波电路9和第一区间波谷检波电路ll在控制信号1为High时进行检波动作，第二区间波峰检波电路10和第二区间波谷检波电路12在控制信号2为High时进行检波动作。另外，当控制信号l、控制信号2为Low(低)时，保持紧接在之前的检波值即之前的头部区域中的检波值，在切换到High时继续进行检波动作。
另外，在本实施方式l中，使用从外部输入的用于判别岸台轨道和沟槽轨道的控制信号3，切换用于输出偏离轨道误差信号的减法器15的极性。由此，最终输出中的振幅信息差能够与岸台/沟槽无关地保持"头部l区域的VFOl区间的振幅-头部3区域的VF01区间的振幅"的极性。因此，能够将所得到的振幅信息差以原来的极性使用于循轨伺服控制中。
另外，为了实现跟踪性和不跟踪噪声的应答性，在一个扇区的头部区域的检波区间范围内作为检波动作的跟踪性能有可能成为制约。如图ll的(a)所示，头部1和头部3配置为相对轨道的中心而左右对称，在岸台和沟槽中位置相对轨道的中心而反转，因此相加后的RF信号波形的头部1和头部3的DC电平发生反转。由于由与光拾取器主体和物镜的相对位置偏移相对应的透镜移动干扰、径向倾斜所致的内外周差而产生的偏离轨道，头部1和头部3的DC电平、振幅发生变动。特别是每当发生岸台和沟槽的转换时，产生波峰值、波谷值的变动，有在一个扇区的头部l、头部3的VF01区间内跟踪不了的可能性。
因此，在本实施方式l中，使用从外部输入的用于判别岸台轨道和沟槽轨道的控制信号3，进行如图3的波形图所示的检波动作。在图3中，示出了偏离轨道时的头部区域的相加波形、以及第一区间波峰检波电路9和第一区间波谷检波电路11的岸台和沟槽进行转换时的检波值的i 艮踪波形。通过从岸台轨道的头部l区域的VFOl区间的检波向沟槽轨道的头部3区域的VF01区间的检波进行转换，从而使距之前的保持值的检波跟踪的变动量变小。因而，波峰检波电路9和波谷检波电路ll能够在偏离轨道发生时以緩和了岸台和沟槽转换时的检波值的变动的状态进行检波动作，能够准确地进行跟踪从而提高检测精度。
这样，根据本实施方式l的光盘记录再现装置，将进行检波控制
的电路即检波控制定时生成电路8、波峰检波电路9、 10、波谷检波电路ll、 12以及减法器13、 14、 15进行数字化，并在头部l区域的VFOl区间以及头部3区域的VFOl区间进行检波动作，在该区域以外的区间保持控制检波动作，因此能够使用高细微化工艺等来大幅削减电路规模，另外，能够确保跟踪性能并且实现很难跟踪噪声的应答性。(实施方式2)
下面，说明本发明的实施方式2的光盘记录再现装置。
本实施方式2的光盘记录再现装置与上述实施方式1的不同点在于，波峰检波电路和波谷检波电路的控制动作。
图4是用于说明本实施方式2的光盘记录再现装置中的检波动作的图，(a)表示检波值更新时的波形，(b)表示将检波电路的保持值直接更新时的波形。
与上述实施方式l相同，波峰检波电路9、 10、波谷检波电路ll、
检波动作区间以外保^;接在之;的检波值。并且，在;实施方式2中，当检波控制定时从检波动作区间偏离时，如图4的(b)所示建立NG标志。即，当检测到控制信号l、控制信号2成为High的位置从头部1以及头部3的VF01区间偏离时，将NG标志信号设为High。而且，在NG标志成为High的定时，返回到各检波电路中所保持的值，将该保持值直接作为检波值进行更新。
下面，杀又述本实施方式2的优点。
如上述实施方式l中所说明，控制信号l、控制信号2是从ID选通信号生成的，但是当ID选通信号相对于实际的地址位置在时间轴上偏离的情况下，产生如下问题不是对于头部区域的VFOl，而是对于头部区域的VFOl以外的区间、即记录区域的RF信号也进行跟踪。在这种情况下，ID选通信号相对于实际的地址位置在时间轴上偏离的期间，对RF的振幅输出振幅信息，成为产生误检测以及循轨的误控制等 的主要原因。例如，在即将查找(seek)之前的时钟的频率定时生成 ID选通信号，但是在刚刚查找之后时钟发生变动，从而直到PLL被锁 定为止以即将查找之前的时钟进行动作，由此，由于查找前后的时钟 的变动而产生ID选通信号与实际的头部区域的定时不一致的情形。
因此，在本实施方式2中，通过(1)从抖动(wobble)生成的时 钟的PLL被锁定了的情形、(2)地址能被读取的情形，来判定ID选通 信号和实际的头部区域的位置是否一致。即，关于某个条件只要有一 个不满足，则进行控制使得头部区域VFOl区间以外不进行检波跟踪。 由此，能够保持控制检波动作，例如在进行长距离查找的情况下当由 于紧接在长距离查找之后的PLL变动而地址没能被读取时，不进行误 检测而能够提取偏离轨道误差信号。
另外，在分区边界的两侧的轨道中，为了避免相互的干扰，实际 上相互只能在单侧形成地址，即使只是单侧的头部区域，也设想识别 为PLL被锁定、地址能被读取的不规则的情况，在这种情况下，ID选 通信号也如通常那样生成。此时，只有单侧的头部区域中有信号，另 一侧的头部区域VFOl没有相当的信号，因此i^为成为检测误差的主 要原因。图5是用于说明分区边界部分中的检波动作的图。在分区边界 部中，头部1和头部3没有配置在相邻的位置上，在不是头部区域的区 间控制信号变成High，存在发生误检测的可能性。因而，在该区间不 进行检波动作，认为需要追加进行保持控制的条件。
因此，在本实施方式2中，将利用RF的推挽信号对头部1区域和头 部3区域的信号进行二值化后的信号用OR门进行相加，并将该相加信 号设为实际的头部区域的判定用的选通信号。然后，将在从头部l区域
区i"判定用的选通i;为mgh的情形作为进行检波动作的条件 ;
为进行检^:作的^J件，、进行保持控制，使得:满足该条件的情况下 进行检波动作，更新在各检波电路中所保持的值，在不满足该条件的情况下，在头部区域的VFOl区间以外不进行检波跟踪。由此，不会 对如分区边界那样只在单侧的头部区域进行误检测，能够提取偏离轨 道误差信号。
另外，当从外部输入的用于对岸台轨道和沟槽轨道进行判别的控 制信号3从实际的岸台/沟槽的边界发生偏移时，具有在岸台、沟槽的 边界的头部区域中输出极性不同的偏离轨道误差信号的可能性。另一 方面，RF的推挽信号在岸台和沟槽中，头部1和头部3的波形的极性反 转，因此能够得到头部的极性判定信号。图6中示出了从RF推挽信号 生成头部的极性判定信号的情况。
在本实施方式2中，对于岸台轨道和沟槽轨道的转换，如果头部 的极性反转，则判断为边界一致，即(4)将用于对岸台和沟槽进行判 别的控制信号3没有偏移的情形作为进行检波动作的条件，进行保持控 制，使得在满足该条件的情况下进行检波动作，更新由各检波电路所 保持的值，在不满足该条件的情况下，在头部区域的VFOl区间以外 不进行检波跟踪。由此，即使在用于判别岸台轨道和沟槽轨道的控制 信号3发生偏移这样的不规则的情况下，也能够在岸台/沟槽的转换时 可靠地进行跟踪，不会进行误检测，而能够提取偏离轨道误差信号。
另夕卜，当从再现的RF信号中缺失了数据的信息遗失状态时导致头 部区域重合的情况下，认为由于以ID选通信号为基础生成检波控制信 号，所以对信息遗失的部分进行检波跟踪而成为产生误差信号的主要 原因。因此，不仅是能够记录数据的记录区域，对于头部区域也根据 检测出的信息遗失信号来进行判定，当信息遗失时认为需要保持检波 电路输出。图7示出了头部区域中的发生信息遗失时进行检波值的保持 控制时的RF相加信号和检波值的波形图。当发生信息遗失时，信息遗 失二值化信号变成High。
在本实施方式2中，(5)将没有发生信息遗失的情形作为进行检 波动作的条件。在满足该条件的情况下进行检波动作，更新由各检波 电路所保持的值，在不满足该条件的情况下、即发生信息遗失时，保 持控制上次的检波值。由此，防止信息遗失发生时的误检测，在信息遗失发生后也能够可靠地进行检波跟踪，能够提取偏离轨道误差信号。
这样，根据本实施方式2的光盘记录再现装置，对于如ID选通信 号相对实际的地址位置在时间轴上发生偏移等的不规则的选通信号生 成时、信息遗失状态那样的缺陷，进行继续保持以前的检波值的动作， 因此能够将检测误差抑制为最小限度。 (实施方式3)
下面，说明本发明的实施方式3的光盘记录再现装置。 本实施方式3的光盘记录再现装置的特征在于，进一步追加了向 波峰检波电路和波谷检测电路的衰弱应答方向的跟踪功能。衰弱应答 方向是指在检波电路中，将所保持的波峰值的最大值、波谷值的最小 值衰减的方向称作衰弱应答方向。
下面，与现有技术进行比较来说明本实施方式3的特性。 在现有的检波电路中，通过跟踪性能和衰弱应答性能之比来确定 检波效率，当要针对目标的振幅尽可能提高检波精度时，需要针对跟 踪性能减小衰弱应答性能。但是由于向衰弱应答方向的跟踪性小，有 可能导致在VFOl区间内无法进行跟踪。因而，为了应对偏离轨道产 生时的头部l、头部3的变动，需要提高向衰弱应答方向的跟踪性。
对此，在本实施方式3中，为了提高衰弱应答性，追加相对于之 前的扇区中的检波值4吏检波值向衰弱应答方向偏置的功能，将该偏置 的检波值设为检波开始位置。由此，能够提高衰弱应答性。在此，在 衰弱应答方向上进行偏置的情况下，波峰检波、波谷检波的跟踪性也 需要满足在VFOl区间内进行跟踪的性能。通过设定能够自由地切换 该偏置的电平，能够实现与倍速相应的跟踪性。
这里，图8中示出本实施方式3中的检波电路的动作波形图。 在图8中，表示头部l的VFOl区间的波峰值以及波谷值的偏置动 作以及针对信号的检波值的跟踪。从该图中可知，对于之前的扇区中 的检波值，在检波开始前的定时进行偏置控制，即使头部区域的信号 电平变动，关于波谷检波值也提高了向衰弱应答方向的跟踪性。因而， 能够对偏离轨道的变动进行可靠地跟踪，能够提高检测精度。另外，由于由聚焦控制所致的光束的光点位置偏移、盘的沟槽的 宽度、深度的不均匀，岸台、沟槽中的偏离轨道量变得不对称，发生 必须考虑岸台和沟槽的边界中的头部区域的信号电平的变动的情况。 如上所述，在发生了偏离轨道的情况下，总是发生检波值跟踪的变动，
因此在此基础上进一步加上信号成分的DC变动时，有可能在VFOl区 间内无法进行跟踪。
在本实施方式3中，考虑岸台和沟槽的边界中的跟踪性，在从岸 台转换到沟槽、从沟槽转换到岸台的第一个扇区中，具有能够单独地 对使其偏置的电平进行设定的功能。由此，即使岸台、沟槽中的偏离 轨道量非对称，也能够可靠地进行跟踪而提高检测精度。
这样，根据本实施方式3的光盘记录再现装置，上述各检波电路 具有每当检波动作开始时从上述保持的值向衰弱应答方向偏置的功 能、以及在岸台和沟槽转换的第一个头部区域中单独地设定向上述衰 弱应答方向的偏置值的功能，因此能够提高衰弱应答性，另外，在岸 台、沟槽中的偏离轨道量变成非对称的情况下，也能够可靠地进行跟 踪而提高检测精度。 (实施方式4)
下面，说明本发明的实施方式4的光盘记录再现装置。 本实施方式4的光盘记录再现装置，除了上述实施方式l的结构之
外，还追加有从波峰值、波谷值对头部区域的RF信号进行偏置电压调
整的功能。
图9是表示本实施方式4的光盘记录再现装置的结构的框图。 本实施方式4除了图l所示的上述实施方式l的光盘记录再现装置
的结构之外，还具备比较器21、 22、加法器23、偏置控制电路24、更
新定时生成电路25、以及加法器31。
下面，说明这种结构的本实施方式4的光盘记录再现装置的动作。 由比较器21对第 一 区间波峰检波电路9的波峰值和第二区间波峰
检波电路10的波峰值进行比较，并将大的波峰值33输入到偏置控制电
路24中。另外，由比较器22对第一区间波谷检波电路11的波谷值和第二区间波谷检波电路12的波谷值进行比较，将小的波谷值34输入到偏 置控制电路24中。由加法器23求出比较器21的输出值33和比较器22的 输出值34的平均，并将平均值输入到偏置控制电路24。
然后，根据加法器23的输出值，由偏置控制电路24进行控制使得 偏置电压调整电路6的设定值不依赖于增益而使控制频带变得恒定。
另外，考虑到模拟电路的可变放大器5、 AD变换器7的动态范围， 需要控制偏置电压使得头部区域的信号进入到动态范围内。虽然有进 行学习来设定偏置电压值的方法，但是存在软件处理加重、启动时间 变长等的制约。
在本实施方式4中，检测头部区域的信号的波峰值、波谷值，以 这些信息为基础实施使该头部区域的信号进入到动态范围内这样的自 动控制。例如考虑如下方式在比较器21中判定为大的波峰值A或在 比较器22中判定为小的波谷值C超过某个阈值时控制偏置电压的方 式；波峰值A和波谷值C的中心值变成动态范围中心的反馈控制方式。 另外，还考虑了在进行头部区域用的振幅调整的可变放大器5的输入侧 或者输出侧进行偏置控制的方式，在任意结构中都能够得到同样的效 果。其中，当考虑头部区域相对于可变放大器5的基准电位进行电平移 位时，在利用可变放大器5进行放大之前调整偏置电压的结构的一方对 于偏置电压调整的比特(bit)限制，在精度上更有利。此时，如果实 施如上所述的自动控制，在可变放大器5的输入侧调整偏置电压，则需 要考虑增益来进行偏置电压设定。
另外，当实施了上述自动控制时，偏置电压控制的环路增益将依 赖于可变放大器5的增益设定，因此控制频带根据增益设定而变化，对 检测精度也有影响。在本实施方式4中具有如下功能调整偏置控制电 路24的设定，与可变放大器5的增益设定联动地使偏置电压控制的环路 增益相同。由此，不依赖于可变放大器5的增益而实现一定频带的自动 控制，能够使头部区域的信号进入到动态范围内。
另外，偏置电压的自动控制只对头部区域进行即可，不需要进行 包含数据区域的持续控制，但是当在头部区域的VFOl区间实施偏置。在 本实施方式4中具备更新定时生成电路25，该更新定时生成电路25例如 与上述实施方式2中的检波控制定时联动，仅在满足上述实施方式2中 的各条件、即
(1) 由抖动生成的时钟的PLL被锁定了的情形；
(2) 地址能被读取的情形；
(3) 在从头部1到头部3为止的规定区间存在检波控制定时的情
形；
(4 )用于判别岸台和沟槽的控制信号3在时间轴上没有偏移的情
形；
(5)未发生信息遗失的情形； 中的全部条件且检波值被更新的情况下，在头部区域的通过后进行偏 置电压设定。由此，在头部区域的VFOl区间以外，波峰检波电路、 波谷检波电路被保持，因此不影响检波跟踪而在下一个扇区的头部区 域中对偏置电压调整后的DC电平变动进行跟踪。因而，即使在不规则 的选通信号、信息遗失那样的缺陷时检波电路进行保持动作，由于也 保持偏置电压自动控制，因此也不会产生偏置电压调整的误控制。另 外，如果在头部区域的通过后实施偏置电压的设定，则不用考虑偏置 电压调整电路6的高速化而能够实现装置。
并且，为了吸收拾取器、可变放大器等模拟电路中的振幅、增益 的不均匀，需要将头部区域的振幅进行标准化，并需要进行调整使得 输入到AD变换器7中的信号振幅变成规定的振幅值。
由于存在对偏离轨道、径向倾斜的依赖，因此仅根据头部l、头部 3的各个振幅信息，在不是轨道中心、倾斜中心的状态下实施振幅调整 时，有可能在轨道中心时不会成为规定的振幅值。
当没有成为规定的振幅值时，会发生控制灵敏度变差的、超出模 拟电路中的动态范围等现象。因此，在本实施方式4中，使用比较器21 的输出波峰检波值33、比较器22的输出波谷检波值34，由偏置控制电 路24进行偏置电压的自动控制使得头部l、头部3的各个振幅信息进入到动态范围内，同时切换可变放大器5的增益，以与在轨道中心时且径 向倾斜中心时相当的振幅进行学习并调整。由此，在产生了偏离轨道、 径向倾斜偏移时，也能够进行高精度的振幅的学习。
这样，根据本实施方式4的光盘记录再现装置，实施偏置电压的 自动控制使得头部l、头部3区域中的振幅信息进入到动态范围内，因 此不依赖于可变放大器5的增益而能够实现一定频带的自动控制，并能 够使头部区域的信号进入到动态范围内，提高检测精度。 (实施方式5)
下面，说明本发明的实施方式5的光盘记录再现装置。 在本实施方式5中，除了上述实施方式4的结构之外，还追加有对 可变放大器5的增益设定进行自动控制的功能。
图10是表示本实施方式5的光盘记录再现装置的结构的框图。 本实施方式5的光盘记录再现装置，除了图9所示的上述实施方式 4的光盘记录再现装置的结构之外，还具备对可变放大器5的增益设定 进行自动控制的增益控制电路41。
下面，说明这种结构的本实施方式5的光盘记录再现装置的动作。 在增益控制电路41中，运算出由头部振幅信息的输出32进行控制 的振幅值，与上述实施方式2中的检波控制定时联动地实施增益控制。 其中，如上述实施方式4那样，需要构成为根据可变放大器的增益变 动部分而使偏置控制电路的偏置电压的控制量变化，将控制环路频带 保持为恒定。在进行调整使得通过学习而成为固定的振幅值的情况下， 存在内外周中的激光功率变动所致的振幅差，因此内外周中的控制灵 敏度将不同。考虑到动态范围，由于在激光功率大的外周侧匹配了振 幅，因此在内周中振幅变小，控制灵敏度、线性度成为问题。
在本实施方式5中，追加增益控制电路41，进行控制使得头部区 域的信号振幅值保持为恒定。由此，能够吸收拾取器、模拟电路中的 振幅的温度变动、内外周中的振幅变动，实现一定灵敏度下的偏离轨 道控制。
这样，根据本实施方式5的光盘记录再现装置，自动控制可变放大器5的增益设定，因此能够吸收拾取器、模拟电路中的振幅的温度变 动、内外周中的振幅变动，实现一定灵敏度下的偏离轨道控制，能够 提高检测精度。
产业上的可利用性
与本发明有关的光盘记录再现装置，能够利用于在DVD-RAM盘 上高速地进行记录的光盘记录再现装置中。
权利要求
1.一种光盘记录再现装置，其特征在于，具备光拾取器，对配置了第一头部区域和第二头部区域的岸台/沟槽记录方式的光盘以光点状来照射光束，并从其反射光检测再现信号，其中，上述第一头部区域形成在向相对轨道正交的方向中的一个方向偏移的位置上，上述第二头部区域形成在向另一个方向偏移的位置上；第一加法器，将由上述光拾取器检测出的再现信号进行相加；可变放大器，对上述相加后的再现信号的头部区域进行振幅调整；偏置电压调整电路，进行调整使得上述振幅调整后的头部区域的信号进入到动态范围内；AD变换器，将上述可变放大器的输出信号变换为数字信号；波峰检波电路，对上述头部区域的第一区间和第二区间中的各个区间的再现信号的波峰值进行检波；波谷检波电路，对上述头部区域的第一区间和第二区间中的各个区间的再现信号的波谷值进行检波；第一减法器，根据由上述各检波电路检波出的在上述头部区域的第一区间以及第二区间检波出的波峰值和波谷值，得到上述第一区间、第二区间中的振幅信息；第二减法器，根据由上述第一减法器得到的振幅信息求出上述头部区域的第一区间和第二区间的振幅差，并将该振幅差作为偏离轨道误差信号而输出；以及检波控制定时生成电路，生成将上述头部区域的第一区间、或者第二区间设为检波区间的检波控制定时，当岸台和沟槽的转换时置换上述各检波电路的上述检波控制定时，上述各检波电路通过来自上述检波控制定时生成电路的控制，在上述检波区间以外的区间保持通过上次的检波动作所得到的检波值。
2.上述各检波电路通过来自上述检波控制定时生成电路的控制，在上述各检波电路，在上述检波控制定时，用于判别头部区域的ID选通信号相对于 实际的头部区域发生了偏移时，将由抖动生成的时钟的PLL被锁定了 的情形以及地址能被读取的情形设为条件，当满足上述条件时，实施检波动作来更新上述保持的检波值，当 不满足上述条件时，返回到上述保持的值，将该保持值作为检波值而 更新。
3. 根据权利要求l所述的光盘记录再现装置，其特征在于， 上述各检波电路，对于分割为多个分区并在分区边界处上述第一区间和上述第二 区间不邻接地配置的上述光盘，把利用OR门将对上述第一区间和上 述第二区间进行二值化后的信号进行相加后的信号用作判定用的选通 信号，将该判定用的选通信号表示只在从上述第一 区间到上述第二区 间为止的规定的区间存在头部的情形设为条件，当满足上述条件时，实施检波动作来更新上述保持的检波值，当 不满足上述条件时，返回到上述保持的值，将该保持值作为检波值而 更新。
4. 根据权利要求1所述的光盘记录再现装置，其特征在于， 上述各检波电路，当上述岸台和沟槽的判别中使用的信号发生了偏移时，将从循轨 误差的差信号所得到的头部的极性判定信号的极性反转的情形设为条 件，当满足上述条件时，实施检波动作来更新上述保持的检波值，当 不满足上述条件时，返回到上述保持的值，将该保持值作为检波值而 更新。
5. 根据权利要求1至4任意一项所述的光盘记录再现装置，其 特征在于，上述各检波电路具有每当检波动作开始时从上述保持的值向衰 弱应答方向偏置的功能。
6. 根据权利要求5所述的光盘记录再现装置，其特征在于， 上述各检波电路具有在岸台和沟槽进行转换的第一个头部区域中单独地设定向上述衰弱应答方向的偏置值的功能。
7. 根据权利要求1至6任意一项所述的光盘记录再现装置，其 特征在于，上述各检波电路在从再现的RF信号中缺失了数据的信息遗失状 态时，返回到上述保持的值，将该保持值作为检波值而更新。
8. 根据权利要求1所述的光盘记录再现装置，其特征在于，具备第一比较器，比较上述第一区间波峰检波电路的输出和上述第二 区间波峰检波电路的输出，并输出大的波峰值；第二比较器，比较上述第一区间波谷检波电路的输出和上述第二 区间波谷检波电路的输出，并输出小的波谷值；第二加法器，计算上述第一比较器的输出值和上述第二比较器的 输出值的平均值；以及偏置控制电路，以上述第一比较器的输出值、上述第二比较器的 输出值、以及上述第二加法器的输出值为基础，控制偏置电压调整电 路，与上述可变放大器的增益联动地调整上述偏置控制电路的设定 值，不依赖于增益而将控制频带设为恒定。
9. 根据权利要求8所述的光盘记录再现装置，其特征在于， 具备更新定时生成电路，该更新定时生成电路对上述偏置控制电路进行控制使得在头部区域以外的区间更新偏置控制。
10. 根据权利要求l所述的光盘记录再现装置，其特征在于， 具备第三加法器，该第三加法器求出由上述第 一减法器得到的、上述头部区域的第一区间和第二区间的振幅信息的平均值，将该平均 值作为头部振幅信息而输出。
11. 根据权利要求10所述的光盘记录再现装置，其特征在于， 具备增益控制电路，该增益控制电路根据从上述第三加法器输出的上述头部振幅信息来控制上述可变放大器的增益，根据上述增益控制电路的设定值来调整上述偏置控制电路的设 定，使偏置控制频带保持为恒定。
全文摘要
提供一种能够使用高细微化工艺来缩小芯片尺寸、另外还能够提高检测精度的光盘记录再现装置。将对由光拾取器(1)检测出的再现信号的头部区域进行振幅调整后的信号进行数字化，由检波电路(9)～(12)对头部区域的第一区间和第二区间中的各个区间的再现信号进行波峰检波或者波谷检波。然后，由减法器(13)、(14)从各检波电路中的检波值求出上述第一区间、第二区间中的振幅信息。由减法器(15)从该振幅信息求出上述头部区域的第一区间和第二区间的振幅差，将该振幅差作为偏离轨道误差信号而输出。各检波电路(9)～(12)在第一区间以及第二区间进行检波动作，在该区间以外的区间保持控制检波动作。
文档编号G11B7/09GK101689382SQ20088002158
公开日2010年3月31日 申请日期2008年6月27日 优先权日2007年6月29日
发明者一柳大, 坂井满 申请人:松下电器产业株式会社