專利名稱：光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種光盤裝置，且特別是有關(guān)于形成于光盤的預(yù)訊坑(prepit)的檢測技術(shù)。
一般而言，預(yù)訊坑如下所述的進行檢測。也即是，照射于信息記錄軌中心的激光的反射光，以于半徑方向與圓周方向被四分割的光傳感器將的變換為電信號，并計算于半徑方向被分割的光傳感器所輸出的二個信號的差值。然后，通過差計算除去記錄功率的調(diào)變成分，抽出差信號內(nèi)包含的預(yù)訊坑并將之譯碼。
于日本早期公開2000-311344中記載一種預(yù)訊坑檢測裝置，將檢測標(biāo)記(mark)期間(以記錄功率照射于光盤形成訊坑的期間)內(nèi)的預(yù)訊坑的電路與檢測間隔(space)期間(標(biāo)記與標(biāo)記之間的期間)內(nèi)的預(yù)訊坑的電路并列設(shè)置，個別檢測于標(biāo)記期間與間隔期間內(nèi)的預(yù)訊坑，并輸出二者的邏輯和。
但是，在計算分割于半徑方向的光傳感器所輸出的二個信號差值的場合，無法將記錄功率的調(diào)變成份完全去除，特別是在開始記錄后與記錄結(jié)束后的邊緣部分，殘存有調(diào)變成份而成為噪聲(noise)。并且，于記錄功率時的激光功率大于再生功率時的激光功率，由于記錄功率時的反射光量也增大，使得記錄功率時的噪聲電平變大，而成為與再生功率時的預(yù)訊坑電平相同程度或是更高。于此場合，對記錄功率時的噪聲與再生功率時的預(yù)訊坑信號在等級上無法區(qū)分。即使將差信號以預(yù)定的臨界值二值化以抽出預(yù)訊坑信號，也不容易將再生功率的預(yù)訊坑信號抽出。也即是，在除去臨界值大的記錄功率時的噪聲時，卻除去了再生功率時的預(yù)訊坑信號，在抽出臨界值小的再生功率的預(yù)訊坑信號時，卻將記錄功率時的噪聲也當(dāng)成預(yù)訊坑信號而抽出。而且，由于在外加記錄功率期間具有標(biāo)記(mark)期間，在外加再生功率期間具有間隔(space)期間，上述的問題也可視為在間隔期間不容易抽出預(yù)訊坑信號。
另一方面，如日本早期公開2000-311344所述，將在標(biāo)記期間檢測預(yù)訊坑的電路與在間隔期間檢測預(yù)訊坑的電路并列設(shè)置，雖然能夠通過個別檢測標(biāo)記期間與間隔期間的預(yù)訊坑以解決上述問題，然而卻需要形成標(biāo)記期間與間隔期間個別處理信號用的閘信號的電路，而使得電路復(fù)雜化。
而且，分割于半徑方向的二個光傳感器的差(推挽“pull-push”信號)基于檢測出預(yù)訊坑信號以構(gòu)成，形成于溝槽的訊坑(標(biāo)記)的反射率變化作為噪聲而混入，使得僅檢測出預(yù)訊坑信號是困難的。當(dāng)然，也可以考慮增加電路以除去此些噪聲，然而此會導(dǎo)致電路構(gòu)成變得更加復(fù)雜化。
為了達成上述的目的，本發(fā)明在檢測出預(yù)先形成于光盤上的預(yù)訊坑信息并進行記錄的光盤裝置中，具有至少一二分割光檢測器，二分割于前述光盤的半徑方向，用以將數(shù)據(jù)記錄時，照射于光盤的激光的返回光變換為電信號、增益調(diào)整器，用以個別調(diào)整前述二分割光檢測器所輸出的二個信號的增益、限制器，用以限制經(jīng)增益調(diào)整的二個信號的上限電平、計算器，用以計算前述限制器所輸出的二個信號的差值、以及抽出裝置，抽出前述計算器所輸出的差信號所包含的前述預(yù)訊坑信息。
此處前述限制器的限制電平，較佳為小于記錄功率的返回光，大于再生功率的返回光的電平。
而且，較佳為更具有第二計算器，用以計算經(jīng)增益調(diào)整的二個信號的差值、第二抽出裝置，用以抽出前述第二計算器所輸出的差信號所包含的前述預(yù)訊坑信息，以及計算裝置，用以計算前述抽出裝置與前述第二抽出裝置的邏輯和。
依此，本發(fā)明的光盤裝置，在調(diào)整光盤的半徑方向至少二分割的光檢測器、例如是四分割光檢測器的二個信號所輸出的增益后，以限制器限制二個信號的上限電平。以限制器限制上限電平，換言之意味著將信號的記錄功率的返回光信號電平置換為一定值。依此，記錄功率時的返回光信號所包含的噪聲成分被去除，而能夠以計算二個信號的差值，不受記錄功率時的噪聲影響的抽出再生功率時(間隔期間)的預(yù)訊坑信息。
而且，記錄功率的預(yù)訊坑信息也可以與公知相同，不限制上限電平的計算二個信號的差值，并檢測此差信號所包含的預(yù)訊坑信息，通過計算標(biāo)記期間的預(yù)訊坑信息與上述間隔期間的預(yù)訊坑信息的邏輯和，而能夠檢測出標(biāo)記期間與間隔期間其中任一的預(yù)訊坑信息。
為了達成上述的目的，本發(fā)明在檢測出預(yù)先形成于光盤上的預(yù)訊坑信息并進行記錄或再生的光盤裝置中，具有照射裝置，以主(main)激光照射信息記錄軌的同時，以次(sub)激光照射前述信息記錄軌相關(guān)于形成有預(yù)訊坑的軌、檢測裝置，基于前述次激光的返回光信號檢測前述預(yù)訊坑信息。
此處前述檢測裝置較佳為具有四分割光傳感器，個別二分割于前述光盤的半徑方向與圓周方向，用以將來自前述次激光的返回光變換為電信號、加減法器，用以計算分割于前述四分割光傳感器圓周方向的二個光傳感器所輸出的信號和或是差、抽出裝置，通過切割處理前述加減法器所輸出的信號以抽出預(yù)訊坑信息。
而且，前述抽出裝置較佳為具有檢測裝置，基于分割于前述四分割光傳感器半徑方向的二個光傳感器中前述信息記錄軌側(cè)的光傳感器所輸出的信號，檢測前述信息記錄軌的搖擺(wobble)信號、設(shè)定裝置，基于前述搖擺信號，于前述加減法器所輸出的信號設(shè)定處理窗口，且抽出裝置抽出與前述搖擺信號同步的預(yù)訊坑信息。
而且，前述抽出裝置較佳為具有四分割光傳感器，個別二分割于前述光盤的半徑方向與圓周方向，用以將來自前述次激光的返回光變換為電信號、增益調(diào)整器，用以調(diào)整分割于前述四分割光傳感器圓周方向的二個光傳感器所輸出的信號電平、減法器，計算經(jīng)增益調(diào)整的二個信號的差值、以及抽出裝置，借此切割處理前述減法器所輸出的信號以抽出預(yù)訊坑信息。
而且，前述抽出裝置較佳為具有檢測裝置，通過以再生信號的時序，取樣分割于前述四分割光傳感器半徑方向的二個光傳感器中前述信息記錄軌側(cè)的光傳感器所輸出的信號，以檢測前述信息記錄軌的搖擺信號、設(shè)定裝置，基于前述搖擺信號，于前述減法器所輸出的信號設(shè)定處理窗口，且抽出裝置抽出與前述搖擺信號同步的預(yù)訊坑信息。
于本裝置中，較佳為更具有信息延遲處理裝置，基于前述主激光與次激光的相對位置，延遲處理所檢測出的前述預(yù)訊坑信息。
依此，本發(fā)明如同公知照射單一的激光，且不檢測此激光的返回光所含的預(yù)訊坑信號，于信息記錄軌以主激光(主光束)照射的同時，于信息記錄軌相關(guān)的形成預(yù)訊坑的軌(例如是槽間表面“l(fā)and”)以次激光(次光束)照射。然后，基于次激光的返回光信號檢測預(yù)訊坑信息。由于次激光于訊坑部會產(chǎn)生反射率變化，電路構(gòu)成不會復(fù)雜化而能夠確實的僅檢測預(yù)訊坑信息。
而且，以主激光進行數(shù)據(jù)的記錄再生的同時，以次激光進行預(yù)訊坑信息檢測的場合，由于主激光與次激光的相對位置相異，較佳為調(diào)整次激光檢測的預(yù)訊坑位置與主激光位置一致。次激光較主激光先行的場合，能夠通過延遲檢測出預(yù)訊坑信息以達成。


圖16所繪示為第三實施例的時序流程圖；圖17所繪示為第二實施例的光盤裝置的方塊構(gòu)成圖。圖式的標(biāo)記說明10光盤 12主軸馬達14、15光讀取頭 16激光二極管驅(qū)動器18編碼器 20控制器22射頻(RF)信號處理部 24譯碼器26、27預(yù)訊坑檢測部26a、26b、27a、27g、27i加法器26c、26d、27b、27h自動增益控制26e、26i差動放大器 26f、26i二值化器26k邏輯和計算器 27c加減法器27d、27k濾波器 27e、27m分割器27f網(wǎng)關(guān)器電路27j取樣保持電路100預(yù)訊坑200同步信息300主激光400、500次激光圖1所繪示為第一實施例的光盤裝置的方塊構(gòu)成圖。光盤裝置(DVD-R)10通過主軸馬達12以CAV(固定角速度)(或是CLV(固定線速度))回轉(zhuǎn)驅(qū)動，于作為光盤10的信息記錄軌的槽間表面(land)，以預(yù)定的間隔形成預(yù)訊坑(land prepit，LPP)，通過檢測此預(yù)訊坑能夠定位光盤10的面內(nèi)位置。
光讀取頭14相對向于光盤10配置，記錄功率的激光照射于光盤10以記錄數(shù)據(jù)的同時，再生功率的激光照射以再生記錄數(shù)據(jù)。于記錄時，由控制器(controller)20所輸出的記錄數(shù)據(jù)以譯碼器(encoder)18調(diào)變，再以激光二極管(laser diode，LD)驅(qū)動部16變換驅(qū)動信號以驅(qū)動光讀取頭的激光二極管(LD)。更詳細描述的話，在形成訊坑的標(biāo)記期間，于3T以單一的記錄功率的脈沖以記錄，且在4T～14T以復(fù)數(shù)的記錄功率的脈沖(多脈沖(multipulse)或是脈沖列(pulse train))以記錄。于間隔期間再生功率(偏壓(bias)功率)的激光照射不形成訊坑。于再生時，光讀取頭14內(nèi)的四分割光傳感器將返回光量所變換的電信號供給射頻(radio frequency，RF)信號處理部22，在經(jīng)由譯碼器(decoder)24解調(diào)后，作為再生數(shù)據(jù)供給控制器20。
RF信號處理部22具有放大器、均衡器、二值化部、PLL部等，RF信號在提高(boost)之后二值化，于PLL部形成同步信號并輸出至譯碼器24。而且，RF信號也供給至預(yù)訊坑檢測部26。譯碼器24基于再生二值化信號或同步時鐘脈沖以譯碼再生信號，進行錯誤訂正并供給控制器20。
預(yù)訊坑檢測部26檢測出再生RF信號所包含、鄰接溝槽的槽間表面(鄰接溝槽外周側(cè)的槽間表面)所形成預(yù)訊坑的信號成分，并供給控制器20。預(yù)訊坑檢測部26的構(gòu)成以及預(yù)訊坑檢測處理于后述。
控制器20以微電腦(Micom)等所構(gòu)成，在將記錄數(shù)據(jù)供給編碼器18的同時，將所檢測出的預(yù)訊坑信息供給編碼器18。編碼器18于調(diào)變記錄數(shù)據(jù)的同時，周期性的插入基于此預(yù)訊坑檢測信息的同步信息，以供給LD驅(qū)動部16數(shù)據(jù)信號。
而且，其它也形成有聚焦(focusing)信號或是尋軌(tracking)信號，通過聚焦伺服或是尋軌伺服以控制光讀取頭14的聚焦以及尋軌的伺服系統(tǒng)，此些與公知相同故省略其說明。
圖2所繪示為本實施例光盤10的記錄方式的模式示意圖。如前所述，光盤10的槽間表面以預(yù)定的間隔形成預(yù)訊坑100。另一方面于溝槽中記錄的數(shù)據(jù)以作為預(yù)定信息單位的每一SYNC圖框(frame)分割，26個SYNC圖框構(gòu)成一個扇區(qū)(sector)，16個扇區(qū)構(gòu)成一個ECC(錯誤校正碼，error correcting code)區(qū)塊。然后，于個別SYNC圖框的前頭插入用以擷取SYNC圖框每一同步的同步信息(SYNC)200。同步信息SYNC使用確實取得SYNC圖框同步的較數(shù)據(jù)調(diào)變部分出現(xiàn)的最長的11T更長的14T。然后，DVD-R的規(guī)格14T的SYNC脈沖能夠選擇標(biāo)記、間隔的其中之一。而且，于圖2中溝槽以預(yù)定的頻率搖擺，此處能夠通過檢測出搖擺頻率以檢測出光盤10的回轉(zhuǎn)數(shù)并控制。
圖3所繪示為SYNC圖框、同步信息(SY)與預(yù)訊坑的關(guān)系的模式示意圖。SYNC圖框明顯的區(qū)分為偶數(shù)圖框(EVEN圖框)與奇數(shù)圖框(ODD圖框)，預(yù)訊坑通常對應(yīng)形成于偶數(shù)圖框，但是，在記錄所需溝槽的兩鄰接槽間表面略同一位置配置預(yù)訊坑的場合，由于返回光會混入二個預(yù)訊坑成分，為了避開此種干涉而轉(zhuǎn)移配置于奇數(shù)圖框。而且，搖擺頻率成為SYNC圖框頻率的8倍，預(yù)訊坑配置于1個SYNC圖框中的最初三個搖擺的頂點。由于此三位的預(yù)訊坑在1個扇區(qū)內(nèi)存在13個(26圖框中的13個偶數(shù)圖框)，1個扇區(qū)內(nèi)含有3*13個預(yù)訊坑信息。于SYNC圖框的0、2、4、6、8形成相對地址，于SYNC圖框的10、12、14、16、18、20、22、24形成使用者數(shù)據(jù)。3個頂點中的最初位置的預(yù)訊坑成為表示同步位置的SYNC預(yù)訊坑，光盤裝置能夠通過檢測出SYNC預(yù)訊坑以檢測出同步位置，于數(shù)據(jù)記錄時于此同步位置分配14T的同步信息以記錄數(shù)據(jù)。
圖4所繪示為光讀取頭14內(nèi)的四分割光傳感器的配置與激光點的關(guān)系示意圖。四分割光傳感器分割于光盤10的半徑方向的同時，并二分割于圓周方向。二分割于半徑方向的光傳感器為(A、D)以及(B、C)，分割于圓周方向的光傳感器為(A、B)以及(C、D)。位于形成有預(yù)訊坑(LPP)100的槽間表面?zhèn)葹楣鈧鞲衅?A、D)。
圖5所繪示為圖1的預(yù)訊坑檢測部26的構(gòu)成方塊圖標(biāo)意圖。此預(yù)訊坑感測部26由加法器26a、26b、自動增益控制(auto gain control，AGC)26c、26d、限制放大器(limiter amp)26g、26h、差動放大器26e、26i、二值化器26f、26j、以及邏輯和計算器26k所構(gòu)成。
由四分割光傳感器的傳感器A與D所輸出的信號供給加法器26a。加法器26a計算二個信號的和以將(A+D)的信號供給AGC26c。
另一方面，由光傳感器B與C所輸出的信號供給加法器26b。加法器26b計算二個信號的和以將(B+C)的信號供給AGC26d。
AGC26c、26d調(diào)整增益以使此些(A+D)信號與(B+C)信號的電平略一致，并輸出至差動放大器26e。也即是，(A+D)信號輸出至非反轉(zhuǎn)輸出端子(+)，(B+C)信號輸出至反轉(zhuǎn)輸出端子。
差動放大器26e其功能作為第二計算器計算二個信號的差，并將(A+D)-(B+C)輸出至二值化器26f。
二值化器26f其功能作為第二抽出裝置，將差動放大器26e所輸出的(A+D)-(B+C)信號以預(yù)定的臨界值二值化，抽出預(yù)訊坑信息并輸出至邏輯和計算器26k。此些加法器26a、26b、AGC26c、26d、差動放大器26e、26i、二值化器26f、26j、以及邏輯和計算器26k的構(gòu)成，與計算由半徑方向所輸出的二個光傳感器所輸出的信號差值以檢測出預(yù)訊坑信息的公知電路相同，通過適當(dāng)調(diào)整臨界值(于標(biāo)記期間噪聲可除去程度的臨界值)而能夠抽出標(biāo)記期間的預(yù)訊坑信號，然而在間隔期間的預(yù)訊坑信號抽出變?yōu)椴蝗菀住Ｈ缜八龅脑跇?biāo)記期間激光為記錄功率，其返回光量所含的噪聲電平也大，而此噪聲電平與間隔期間的預(yù)訊坑的電平相同甚或是較大。
此處本實施例的預(yù)訊坑檢測部26，于上述的公知電路的構(gòu)成更設(shè)置限制放大器26g、26h、差動放大器26i以及二值化器26j，通過此些以檢測出間隔期間的預(yù)訊坑信息。然后，由二值化器26f所輸出的標(biāo)記期間的預(yù)訊坑信息與邏輯和計算，以檢測出標(biāo)記、間隔兩期間的預(yù)訊坑信息。
也即是，由AGC26c所輸出且經(jīng)增益調(diào)整的(A+D)信號在供給差動放大器26e的同時，也供給限制放大器26h。限制放大器26h為限制輸入信號的上限電平的放大器，換言之，為在輸入信號的上限值超過預(yù)定上限值的場合，將其置換為上限值以輸出的放大器。由限制放大器26h所輸出的限制在上限電平的(A+D)信號供給差動放大器26i。
另一方面，由AGC26d所輸出且經(jīng)增益調(diào)整的(B+C)信號在供給差動放大器26e的同時，也供給限制放大器26g。限制放大器26g也與限制放大器26h相同為限制輸入信號的上限電平的放大器，由限制放大器26h所輸出的限制在上限電平的(B+C)信號供給差動放大器26i。
而且，限制放大器26h以及26g的上限值，例如是較間隔期間的返回光電平大一定量的電平，較記錄功率的返回光電平小的電平。也即是，記錄功率的返回光電平(形成訊坑后的返回光電平B)＞上限值＞再生功率的返回光電平。而且，二個限制放大器26g、26h的上限值也可以相同。
差動放大器26i其功能作為計算器，以計算限制于上限電平的2個信號的差值，并將經(jīng)計算的(A+D)-(B+C)信號輸出至二值化器26i。雖然標(biāo)記期間的噪聲或是預(yù)訊坑信號被限制放大器26g、26h除去，由于間隔期間的預(yù)訊坑信號未被限制放大器26g、26h限制。通過差計算僅殘留記錄功率的調(diào)變成份以及噪聲被除去的預(yù)訊坑信號，二值化器26j能夠在不受標(biāo)記期間的噪聲的影響下，于間隔期間確實的抽出預(yù)訊坑信號。
邏輯和計算器26k計算2個信號的邏輯和并輸出至控制器20。由于由二值化器26f輸出標(biāo)記期間的預(yù)訊坑信號，且由二值化器26j輸出間隔期間的預(yù)訊坑信號，通過計算二者的邏輯和而能夠檢測出標(biāo)記期間與間隔期間的預(yù)訊坑信號。
以上的處理使用時序圖以做更詳細的說明。
于圖6中繪示光傳感器A～D的信號。圖6的(A)由光傳感器A所輸出的信號、(B)由光傳感器B所輸出的信號、(C)由光傳感器C所輸出的信號與(D)由光傳感器D所輸出的信號。由于在標(biāo)記期間的激光功率增大為記錄功率，因此其返回光的信號電平也增大。而且，由于記錄功率為多脈沖(multipulse)，其返回光信號也呈多脈沖狀，然而為了圖式說明上的方便，表示實際的返回光信號的包絡(luò)線。在記錄功率照射后的時點，由于未形成訊坑其返回光的信號電平也變的極大(電平A)，伴隨著訊坑的形成以此訊坑回折的返回光信號亦減少而成為一定值(電平B)。另一方面，由于間隔期間以再生功率的激光進行照射，此返回光信號也成為一定值。于標(biāo)記期間內(nèi)存在預(yù)訊坑信號LPP的話，此LPP所致的信號成為包含于返回光信號內(nèi)，此信號電平僅減少LPP所致的返回部分。且于間隔期間也相同。于圖中，LPPw表示標(biāo)記期間的LPP成分，LPPr表示間隔期間的LPP成分。LPP任意出現(xiàn)在標(biāo)記其間與間隔期間其中任一。
由于光傳感器A、D位于形成有預(yù)訊坑LPP的槽間表面?zhèn)?，LPPw或是LPPr以電平減少的信號出現(xiàn)，由光傳感器B、C所輸出的信號通過光的回折現(xiàn)象以電平相反增大的信號(相位反轉(zhuǎn)的信號)。
圖7的(A)與(B)個別表示經(jīng)AGC26c、26d增益調(diào)整的(A+D)以及(B+C)信號。而且(C)表示差動放大器26e所輸出的(A+D)-(B+C)信號的示意圖。標(biāo)記期間的噪聲電平與標(biāo)記期間的預(yù)訊坑LPPr的電平為同程度，由此了解雖然能夠檢測出標(biāo)記期間的預(yù)訊坑LPPw，然而檢測出LPPr是困難的。
于圖8的(A)、(B)個別表示由限制放大器26h所輸出的信號以及由限制放大器26g所輸出的信號。圖中虛線部分表示由于通過限制放大器26g、26h將其上限電平限制在一定值而造成缺陷。將標(biāo)記期間的噪聲除去，使得間隔期間的LPPr繼續(xù)的殘留。雖然標(biāo)記期間的LPPw與噪聲同樣被去除，但是LPPw能由二值化器26f檢測出之故，因此并不成問題。
于圖9的(A)、(B)個別表示由差動放大器26i所輸出的信號以及由二值化器26j所輸出的信號。通過計算二個信號差，除去標(biāo)記期間內(nèi)伴隨記錄功率調(diào)變的成分或噪聲，而僅存在間隔期間的LPPr。此種信號如圖中的一點鎖線使用預(yù)定的臨界值二值化的話，能夠確實的僅抽出間隔期間的LPPr。
于圖10中繪示由邏輯和計算器26k供應(yīng)控制器20的信號。由于邏輯和計算器26k輸出由二值化器26f所輸出的標(biāo)記期間LPPw與由二值化器26f所輸出的間隔期間LPPr的邏輯和，如同所示的輸出LPPw與LPPr的混合信號。因此，即使LPP存在于標(biāo)記期間或是間隔期間的任一期間，也能夠確實的檢測出LPP。
然后，本實施例并非如同公知在標(biāo)記期間與間隔期間個別取樣保持返回光信號，由于僅利用限制信號的上限電平而能夠檢測出間隔期間的LPP，構(gòu)成能夠簡單化。
以上對本發(fā)明的實施例進行說明，然而本發(fā)明并非限定于此而能夠做種種的變更。
例如是本實施例以DVD-R做說明，然而也可以適用于可任意形成預(yù)訊坑的光盤(DVD-RW)。
而且，于本實施例中，也可以在差動放大器26i的后段設(shè)置低通過濾波器(low pass filter)，其后以二值化器26j將之二值化。
再者，由于如圖3所示，LPP位于搖擺的頂點位置，也就是與搖擺信號同步存在，因此設(shè)定為了控制回轉(zhuǎn)數(shù)的波動信號所使用的網(wǎng)關(guān)器(gate)，亦能夠以二值化器26j僅于搖擺的頂點附近抽出LPPr。二值化器26f也設(shè)定搖擺信號用的網(wǎng)關(guān)器，而能夠抽出LPPw。
而且，上述的第一實施例，由光讀取頭14照射至光盤10的激光僅為照射信息記錄軌的主激光(主光束)，本實施例為對使用此主光束以確實檢測出槽間表面預(yù)訊坑的實施例以作說明。
但是，于此主激光之外，也可以更以次激光(次光束)照射此溝槽相關(guān)的形成預(yù)訊坑信息的槽間表面，而使用此次激光檢測出槽間表面預(yù)訊坑。次激光可以使用主激光分割形成。使用此次激光的第二實施例說明如下。
于圖17中繪示本實施例的光盤裝置構(gòu)成方塊圖。同圖中與圖1相同的構(gòu)成附上相同的符號并省略其說明。
于光讀取頭15設(shè)置將主激光的返回光變換為電信號的主四分割光傳感器以及將次激光的返回光變換為電信號的次四分割光傳感器，主四分割光傳感器所輸出的信號供給上述的RF信號處理部22，次四分割光傳感器所輸出的信號供給后述的預(yù)訊坑檢測部27。
預(yù)訊坑檢測部27包含再生信號RF，基于次四分割光傳感器所供給的信號，檢測出鄰接溝槽的槽間表面(鄰接溝槽的外周側(cè)的槽間表面)上所形成的預(yù)訊坑的信號成分并供給控制器20。預(yù)訊坑檢測部27的構(gòu)成以及預(yù)訊坑檢測處理后述。
于本實施例中，如上所述預(yù)訊坑位于1個SYNC圖框中最初3個搖擺的頂點，亦即是利用其與波動信號為同步形成，以此時點設(shè)定處理窗口以排除噪聲并檢測出預(yù)訊坑信息。
于圖11繪示由光讀取頭15照射于光盤10的激光與溝槽以及槽間表面的位置關(guān)系的模式示意圖。由光讀取頭15的主激光300照射于溝槽，以進行數(shù)據(jù)的記錄與再生。另一方面，此主激光300分光所得的次激光400照射形成此溝槽的預(yù)訊坑的鄰接槽間表面的略中央。也即是，主激光300與次激光400間隔溝槽的半周期配置。而且，由于圖中位于溝槽外周側(cè)的槽間表面上形成預(yù)訊坑(LPP)，因此于外周側(cè)的槽間表面照射次激光400，而將主激光300分割為三的話，則能夠?qū)︵徑訙喜鄣亩€槽間表面共同以次激光500進行照射。于圖中，此種的次激光如虛線所示。但是，由于位于內(nèi)周側(cè)的槽間表面上所形成的預(yù)訊坑(LPP)，更具有位于其內(nèi)周側(cè)溝槽的預(yù)訊坑(LPP)，導(dǎo)致此信息不能直接利用。
于圖12中所繪示為設(shè)置于光讀取頭15的二個四分割光傳感器的構(gòu)成示意圖。(a)所繪示為主四分割光傳感器的構(gòu)成，在四分割于半徑方向的同時，二分割于圓周方向以構(gòu)成。個別的光傳感器為光傳感器A～D。分割于半徑方向的二個光傳感器為(A與D)以及(B與C)，分割于圓周方向的二個光傳感器為(C與D)以及(A與B)。主激光300的反射光射入此主四分割光傳感器。
另一方面(b)所繪示為次四分割光傳感器的構(gòu)成，與主四分割光傳感器相同的個別二分割于半徑方向以及圓周方向以構(gòu)成。個別的光傳感器為光傳感器E～H。分割于半徑方向的二個光傳感器為(E與H)以及(F與G)，分割于圓周方向的二個光傳感器為(G與H)以及(E與F)。次激光400的反射光射入此次四分割光傳感器。而且，于次四分割光傳感器中，(G與H)位于對光盤10的回轉(zhuǎn)方向的上流側(cè)。也即是，預(yù)訊坑首先以(G與H)檢測出，其后以(E與F)檢測出。
于圖13中繪示圖17的預(yù)訊坑檢測部27的構(gòu)成方塊圖。預(yù)訊坑檢測部27具有加法器27a、27g、27i、自動增益控制(AGC)27b、27h、加減法器27c、濾波器27d、27k、分割器(slicer)27e、27m、取樣保持(S/H)電路27j與網(wǎng)關(guān)器電路27f。
構(gòu)成次四分割光傳感器的光傳感器E以及F所輸出的信號以加法器27a進行加法計算，并輸出至AGC27b。而且，構(gòu)成次四分割光傳感器的光傳感器G以及H所輸出的信號以加法器27g進行加法計算，并供給AGC27h。AGC27b與AGC27h調(diào)整其二個信號的電平為一致，再輸出至加減法器27c。而且，于再生時由光讀取頭15照射再生功率的激光，由于次激光400也經(jīng)常維持一定的功率，由光傳感器E～H所輸出的信號電平略相同，不需要特別經(jīng)過AGC27b、27h增益調(diào)整。因此，再生時AGC27b、27h的動作也可以為關(guān)閉(如同后述，于計算二個的和時特別不需要)。具體而言，也可以由控制器20供給AGC27b、27h記錄/再生的選擇信號，并基于此選擇信號開啟、關(guān)閉AGC27b、27h的動作。AGC27b、27h將經(jīng)增益調(diào)整的信號輸出至加減法器27c。
加減法器27c計算由AGC27b所輸出的(E+F)信號以及由AGC27h所輸出的(G+H)信號的和或是差并輸出至濾波器27d。再生時可以是計算和或是差的其中任一，而記錄時計算差值。至于是否計算和或者是差的其中任一，能夠基于上述選擇信號切換。于本實施例，特別是以再生時檢測出預(yù)訊坑信息的場合作說明，加減法器27c為計算二個信號和。
濾波器27d將加減法器27c所輸出的和信號，也即是(E+F)+(G+H)平滑化，輸出至分割器27e。
分割器27e以預(yù)定的臨界電平，具體而言較基準電平(base level)大預(yù)定量電平，以取出信號的上部電平，并輸出至網(wǎng)關(guān)器電路27f。
另一方面，由光傳感器F以及G所輸出的信號也供給加法器27i。加法器27i相加計算二個信號以成為(F+G)，并供給取樣保持(S/H)電路27j。取樣保持電路27j取樣保持激光功率為再生功率時點的信號，由于再生時經(jīng)常為再生功率，因此功能并非特別必要。取樣保持電路27j的開啟、關(guān)閉系能夠基于選擇信號切換。取樣保持電路27j將(F+G)信號輸出至濾波器27k。
濾波器27k將(F+G)平滑化，供給分割器27m。
分割器27m以預(yù)定的臨界電平，具體而言以零電平(zero level)取出(F+G)信號的上部電平與下部電平供給至網(wǎng)關(guān)器電路27f。光傳感器F以及G為位于溝槽側(cè)的光傳感器，包含有溝槽的搖擺信號。因此，以分割此(F+G)信號的上部電平與下部電平，而能夠檢測出搖擺信號的頂點與谷底。
網(wǎng)關(guān)器電路27f基于分割器27m所輸出的信號以設(shè)定處理窗口，具體而言于搖擺信號的頂點開啟網(wǎng)關(guān)器以輸出信號，此外的時點網(wǎng)關(guān)器為關(guān)閉以遮斷信號。依此由分割器27e所輸出的信號中，僅抽出位于搖擺信號頂點的信號以作為預(yù)訊坑信號(LPP)并輸出至控制器20中。
于圖14與圖15中，繪示如上述處理的時序流程圖。圖14的(a)為由加法器27g的輸出，亦即是(G+H)信號。由光傳感器G以及H所輸出的信號包含對應(yīng)溝槽的搖擺的搖擺信號，此搖擺信號的頂點存在LPP。而且，雖然實際上于存在LPP的部位激光回折用的返回光量減少，但是為了圖式說明上的方便，此些作為反轉(zhuǎn)的信號以表示。
圖14的(b)為由加法器27a所輸出，也即是(E+F)信號。此信號也包含搖擺信號，搖擺的頂點存在LPP。二分割于圓周方向的二個光傳感器(E+F)以及(G+H)對預(yù)訊坑為前后的位置關(guān)系。因此如(a)、(b)所示，首先于(G+H)信號出現(xiàn)LPP，延遲預(yù)定時間后于(E+F)信號出現(xiàn)LPP。因此，以加減法器27c將此些信號加法計算，則將二信號所含的LPP加算，得到(c)所示的信號。而且，于實際的信號中包含種種的噪聲，且LPP的電平較小之故，此些的噪聲與電平在區(qū)別上并不容易。
另一方面，圖15的(a)所繪示為圖14的(c)所示的(E+F)+(G+H)信號，且包含LPP的外的噪聲。
圖15的(b)所繪示為由加法器27i輸出，也即是(F+G)信號的搖擺信號。而且，雖然此信號也包含LPP，由于后續(xù)經(jīng)分割器27m分割處理，因此于圖中省略。
圖15的(c)為由加法器27i所輸出的信號以濾波器27k平滑化，再經(jīng)分割器27m分割處理所得信號作為二值信號的示意圖。此為在搖擺頂點成為開啟，而在谷底成為關(guān)閉的2值信號。網(wǎng)關(guān)器電路27f基于此2值信號處理由分割器27e所供給的信號。也即是，二值信號為開啟的場合網(wǎng)關(guān)器開啟，二值信號為關(guān)閉的場合網(wǎng)關(guān)器關(guān)閉。依此僅輸出搖擺信號頂點附近的信號，如圖15的(d)所示僅位于搖擺信號頂點的信號作為原來的LPP抽出，未位于搖擺信號頂點的信號作為噪聲除去。
依此，本實施例能夠基于再生中的次激光400的返回光抽出預(yù)訊坑信息，預(yù)訊坑信息由次激光400的位置檢測出，并非如同公知由主激光300的位置檢測出。因此，控制器20中基于主激光300所檢測出的預(yù)訊坑信息，以檢測出同步位置與或位置而使用互除法(algorithm)的場合，所檢測出的預(yù)訊坑信息有必要延遲預(yù)定時間。具體而言，由主激光300與次激光400的圓周方向(光盤10的回轉(zhuǎn)方向)的間隔距離與線速度算出延遲時間，以控制器20內(nèi)的軟件延遲，或是在預(yù)訊坑檢測部27的后段設(shè)置延遲電路以硬件延遲。依此，也可以使用主激光300檢測出預(yù)訊坑以進行處理。
于上述的第二實施例中，以再生時檢測出預(yù)訊坑信息以作說明。其次，第三實施例以記錄模式時，也即是光讀取頭15所輸出的記錄功率的激光照射時檢測出預(yù)訊坑信息的場合作說明。而且，于光盤10記錄時，以多脈沖進行記錄，也即是，對3T的信號以單一脈沖進行記錄，對4T以上的數(shù)據(jù)以復(fù)數(shù)的脈沖進行記錄。
圖16所繪示為本實施例的時序圖。本實施例的構(gòu)成方塊圖雖然與圖17的構(gòu)成方塊圖相同，然而需注意之處為本實施例基于控制器20所輸出的選擇信號，開啟AGC27b、27h以及取樣保持電路27j，而加減法器27c為計算二個信號的差。
圖16的(a)為記錄功率，所示為多脈沖。以一群的多脈沖以記錄1個數(shù)據(jù)。前脈沖的脈沖幅寬以及后續(xù)脈沖的功率(duty)等以預(yù)定的規(guī)則決定，以形成4T～14T的信號。
圖16的(b)為加法器27g的輸出，也即是(G+H)信號。而且，在說明的方便上省略搖擺成分。實際的信號為在圖16(b)的信號上重疊圖15(a)或是(b)的信號。于主激光300的返回光的場合，由于記錄功率的初期預(yù)訊坑未形成且其反射光量大，之后訊坑形成的話則通過其回折的返回光量減少而成為復(fù)雜的信號變化，且于信號變化的一部分包含LPP。另一方面，次激光400的返回光，如圖所示的不受訊坑的影響，僅呈現(xiàn)通過記錄脈沖的激光功率的調(diào)變，此調(diào)變包含LPP。
圖16的(c)繪示由加法器27a的輸出，也即是(E+F)信號，對(G+H)信號延遲預(yù)定時間以出現(xiàn)LPP。(E+F)信號與(G+H)信號以AGC27b、27h增益調(diào)整，其電平略調(diào)整相同后，以加減法器27c計算差值并輸出(G+H)-(E+F)。進行差計算后，除去激光功率的調(diào)變成份以及搖擺成分。
圖16的(d)為加減法器的輸出，也即是(G+H)-(E+F)的信號僅抽出LPP。其后如同第二實施例，網(wǎng)關(guān)器電路27f于搖擺信號頂點的時序開啟，除去噪聲僅抽出本來的LPP輸出至控制器20。但是，取樣保持電路27j于再生功率時(間隔區(qū)間)取樣不受激光功率的調(diào)變影響以檢測出搖擺信號的頂點位置。而且，分割器27e也可以取出上部或是下部其中任一，分割處理上部以及下部的二邊以檢測出LPP，二邊皆檢測出LPP的場合進行輸出，僅檢測出一邊的場合判定為噪聲而可以無視。用以延遲預(yù)訊坑檢測部27所檢測出的預(yù)訊坑信息的裝置，與第二實施例相同。
依此，由于本實施例基于于記錄的次激光400的返回光以抽出預(yù)訊坑信息，與由主激光300抽出的場合相比構(gòu)成較為簡單，并且能夠確實的抽出預(yù)訊坑信息。然后，通過合并上述實施例，不管是在再生時或是記錄時的任意期間，也能夠檢測出預(yù)訊坑信息。
以上對本發(fā)明的實施例做說明，然而本發(fā)明并不限定于此，也可能做種種的變更。
而且，第二與第三實施例基于次激光400的返回光以檢測出預(yù)訊坑信息，然而也能夠與公知相同使用主激光300的返回光以檢測出預(yù)訊坑信息，并采用錯誤率小的一方。發(fā)明的效果如上述的說明，依本發(fā)明的話能夠以簡單的構(gòu)成確實的檢測出預(yù)訊坑信息。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置，檢測出預(yù)先形成于一光盤上的一預(yù)訊坑信息并進行記錄，其特征在于該光盤裝置具有至少一兩分割光檢測器，兩分割于該光盤的半徑方向，將數(shù)據(jù)記錄時，照射于該光盤的激光的返回光變換為電信號；一增益調(diào)整器，將個別調(diào)整該兩分割光檢測器所輸出的兩個信號的增益；一限制器，限制經(jīng)增益調(diào)整的兩個信號的上限電平；一計算器，計算該限制器所輸出的兩個信號的差值；一抽出裝置，抽出該計算器所輸出的差信號所包含的該預(yù)訊坑信息。
2.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于其中該限制器的限制電平，為小于記錄功率的返回光的電平，大于再生功率的返回光的電平。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光盤裝置，其特征在于其中還具有一第二計算器，計算經(jīng)增益調(diào)整的二個信號的差值；一第二抽出裝置，抽出該第二計算器所輸出的差信號所包含的該預(yù)訊坑信息；一計算裝置，計算該抽出裝置與該第二抽出裝置的邏輯和。
4.一種光盤裝置，檢測出預(yù)先形成于一光盤上的一預(yù)訊坑信息并進行記錄或再生，其特征在于該光盤裝置具有一照射裝置，以一主激光照射一信息記錄軌的同時，以一次激光照射該信息記錄軌相關(guān)于形成有預(yù)訊坑的軌；一檢測裝置，基于該次激光的返回光信號檢測該預(yù)訊坑信息。
5.如權(quán)利要求4所述的光盤裝置，其特征在于其中該檢測裝置還具有一四分割光傳感器，個別二分割于該光盤的半徑方向與圓周方向，將來自該次激光的返回光變換為電信號；一加減法器，計算分割于該四分割光傳感器圓周方向的二個光傳感器所輸出的信號之和或是差；一抽出裝置，通過切割處理該加減法器所輸出的信號以抽出該預(yù)訊坑信息。
6.如權(quán)利要求5所述的光盤裝置，其特征在于其中該抽出裝置還具有一檢測裝置，基于分割于該四分割光傳感器半徑方向的二個光傳感器中該信息記錄軌側(cè)的光傳感器所輸出的信號，檢測該信息記錄軌的一搖擺信號；一設(shè)定裝置，基于該搖擺信號，于該加減法器所輸出的信號設(shè)定處理窗口，且該抽出裝置抽出與該搖擺信號同步的該預(yù)訊坑信息。
7.如權(quán)利要求4所述的光盤裝置，其特征在于其中該抽出裝置還具有一四分割光傳感器，是個別二分割于該光盤的半徑方向與圓周方向，將來自該次激光的返回光變換為電信號；一增益調(diào)整器，調(diào)整分割于該四分割光傳感器圓周方向的二個光傳感器所輸出的信號電平；一減法器，計算經(jīng)增益調(diào)整的二個信號的差值；一抽出裝置，通過切割處理該減法器所輸出的信號以抽出該預(yù)訊坑信息。
8.如權(quán)利要求7所述的光盤裝置，其特征在于其中該抽出裝置還具有一檢測裝置，通過以再生信號的時序，取樣分割于該四分割光傳感器半徑方向的二個光傳感器中該信息記錄軌側(cè)的光傳感器所輸出的信號，以檢測該信息記錄軌的一搖擺信號；一設(shè)定裝置，基于該搖擺信號，于該減法器所輸出的信號設(shè)定處理窗口，且該抽出裝置系抽出與該搖擺信號同步的該預(yù)訊坑信息。
9.如權(quán)利要求4至8其中之一所述的光盤裝置，其特征在于其中還具有一信息延遲處理裝置，基于該主激光與該次激光的相對位置，延遲處理所檢測出的該預(yù)訊坑信息。
全文摘要
在鄰接溝槽的槽間表面上形成有預(yù)訊坑的DVD－R等光盤上進行記錄或再生的光盤裝置中，確實的檢測出預(yù)訊坑。四分割光傳感器A～D的信號以AGC(26c)、(26d)增益調(diào)整后，以差動放大器(26e)計算差值，以二值化器(26f)將之二值化以檢測出標(biāo)記期間的預(yù)訊坑信息。另一方面，AGC(26c)、(26d)所輸出的信號以限制放大器(26g)、(26h)限制其上限值為一定值，依此除去標(biāo)記期間的噪聲。其后以差動放大器(26i)計算二個信號的差值，以二值化器(26j)將之二值化以檢測出間隔期間的預(yù)訊坑信息。以邏輯和計算器(26k)計算二個信號的邏輯和，以作為預(yù)訊坑信息輸出至控制器(20)。
文檔編號G11B27/19GK1409300SQ0214187
公開日2003年4月9日 申請日期2002年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月21日
發(fā)明者上野圭司 申請人:提阿克株式會社