CN1801340A - 光盘记录重放装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在高速记录重放时也能够保证所记录的数字数据的良好质量，进而能够削减电路规模和消耗电力的光盘记录重放装置。具备：由光差信号整形电路(21)对从光盘介质(1)检测出的推挽信号(14)进行整形，并根据与信道频率同步的采样时钟(37)转换为数字采样信号(38)的第1模拟数字转换器(35)；从数字采样信号38中检测出记录时的摆动振幅信息(77)的多个装置；检测出重放时的地址极性信息(60)和地址位置信息(61)的多个装置；根据摆动振幅信息(77)，将记录激光功率控制为适合于记录的功率的记录激光功率控制电路(113)。

Description

光盘记录重放装置
技术领域
本发明涉及用于对光记录介质进行数字数据的记录和重放的光盘记录重放装置，特别涉及将数字数据记录到沿着记录轨道(track)存在摆动(wobble)的记录型光盘的情况、以及将数字数据记录到存在CAPA(Complementary Allocated Pit Addressing)的DVD-RAM(Digital Versatile Disk-Random Access Memory)盘等或进行重放的情况下的技术。
现有技术
作为信息记录介质的光盘介质大多使用CD盘(Compact Disc(注册商标)：以下称为CD)和DVD盘(Digital Versatile Disk：以下称为DVD)。近年来，不只是读取专用的光盘，能够记录的DVD-Random Access Memory(以下称为DVD-RAM)、只能写入一次的DVD-Recordable(以下称为DVD-R)和可改写的DVD-Rewritable(以下称为DVD-RW)也引人注目。
DVD-RAM盘由于具有能够通过随机访问进行记录重放的特征，所以适用于DVD记录器(recorder)和信息记录介质。另外，在对DVD-RAM盘的记录重放动作中，将图23所示那样的沿着DVD-RAM盘的记录轨道以一定的周期刻着的摆动作为基准，对重放时的读出时钟和记录时的记录时钟的周期进行控制，或者基于作为摆动信号成分的振幅值的摆动振幅信息，将记录时的激光功率控制为适合记录正常数据的功率，使得即使在记录面上存在伤痕或污垢时也能够保证记录数据的质量。作为应用了该技术的例子，有代表性的有在将数据记录到CD-R(Compact Disc-Recordable：以下称为CD-R)等追加型光盘时使用的ROPC(Running Optimum Power Control：运行时适应功率控制)。在CD-WO System Description Ver.2.0(非专利文献1)中详细记载了其原理手段。进而，在DVD-RAM盘中预先记录了图23(a)所示那样的压纹加工(emboss)区域的地址信息(Complementary Allocated Pit Addressing：以下称为CAPA)，地址信息的检测能力成为决定随机访问性能和记录重放性能的主要因素之一。
以下，说明现有的DVD-RAM盘记录重放装置的摆动振幅信息的检测方法、记录激光功率的校正控制方法、地址信息的检测方法等。
图24是表示现有的DVD-RAM盘记录重放装置的结构的框图。
在图24中，通过光拾波器(pickup)3对作为记录数字数据的装置的光盘介质1进行记录和重放。光拾波器3具备：由半导体激光器构成的激光产生电路4；接受从激光产生电路4输出并从光盘介质1反射的光束而将其功率转换为电信号的跟踪错误信号生成用的4分割光检测器5；聚焦错误信号生成用的2分割光检测器6。另外，光拾波器3被安装在能够在光盘介质1的半径方向上移动的运送台(移动台)上，依照从后述的光盘控制器16经由光拾波器驱动电路18输入的控制指令，进行以下动作：使通过图2所示那样的物镜从激光产生电路4输出的光束聚光到形成在光盘介质1上的轨道上的聚焦伺服动作；控制对轨道进行扫描的跟踪伺服动作。其他还进行使上述运送台在半径方向上移动而对目标地址进行搜索(seek)的动作。
光盘介质1在其上形成沿着圆周方向展开的多个轨道。如图3所示，轨道被分割为作为记录数据的单位的扇区(sector)，在各扇区的开头设置记录有用于识别扇区的地址的地址区域(CAPA区域)。进而，扇区还具有CAPA区域后面的用于记录重放数据的数据区域。在CAPA区域后面，即在CAPA区域和数据区域之间，设置有不存在重放的数据也不记录重放的数据的间隙区域。光盘介质1通过光记录介质旋转控制电路2以规定的旋转速度进行旋转，与从激光产生电路4输出的光束的功率对应地记录数据。
I/V转换器7～10是用于将从图2所示的4分割光检测器5a～5d输出的检测电流转换为电压的电流-电压转换器。加法器11是为了将4分割光监测器5的从与轨道方向平行的区域5a和5d输出的成分相加，而对I/V转换器7的输出电压和I/V转换器10的输出电压进行相加的部件，加法器12是为了将4分割光检测器5的从与轨道方向平行的区域5b和5c输出的成分相加，而对I/V转换器8的输出电压和I/V转换器9的输出电压进行相加的部件。加法器11的输出信号和加法器12的输出信号被输入到光差信号检测电路13，光差信号检测电路13在对加法器11和加法器12的输出信号各自的振幅均衡进行调整后，通过从加法器11侧减去加法器12的侧来生成推挽(push-pull)信号(光差信号)14。推挽信号14被输入到摆动振幅检测电路158。另一方面，由于在推挽信号14中包含高频成分，所以通过低通滤波器(Low Pass Filter：以下称为LPF)15只对低频成分进行检波使得能够在伺服区域中进行处理，并作为跟踪错误信号17输入到光盘控制器16。
I/V转换器116、117是用于将从图2所示的2分割光检测器6a、6b输出的检测电流转换为电压的电流-电压转换器。重放信号检测电路118对作为4分割光检测器5的全部输出成分的I/V转换器7～10的输出电压、作为来自2分割光检测器6的输出成分的I/V转换器116、117的输出电压进行相加，生成重放RF信号119。重放RF信号119被输入到信号处理电路159。信号处理电路159通过均衡器从重放RF信号119中除去高频噪声成分，并且对RF成分的高频区域进行提升(boost)，由此对重放RF信号119的颤动(jitter)进行优化，一边通过PLL(Phase Locked Loop：以下称为PLL)电路控制与存在于该信号中的时钟成分同步的重放时钟，一边根据所记录的数字数据的符号中心电平进行限幅(slice)，对二值信号160进行解调。
摆动振幅检测电路158从所输入的推挽信号14中抽出光盘介质1的轨道以特定的频率蛇行(摆动)形成的频率成分，通过模拟信号处理电路检测包络线并作为摆动振幅信号输出到低速模拟数字转换器161。低速模拟数字转换器161对从摆动振幅检测电路158输入的信号进行模拟数字转换，输出到反射光控制电路162。
反射光控制电路162根据所输入的上述摆动振幅信号的变动，求出适合于记录的激光功率，并经由驱动电路163将从激光产生电路4输出的激光的功率控制为适合于记录的功率。驱动电路163依照从反射光控制电路162输出的指令，利用用于记录从光盘控制器16输出的目标数字数据的基本记录脉冲114，生成图3(d)所示那样的记录激光功率控制信号115。激光产生电路4的激光功率依照记录激光功率控制信号115而变化。
光盘控制器16根据跟踪错误信号17、从后述的重放RF(RadioFrequency：以下称为RF)信号119解调的二值信号160、从CAPA区域抽出的地址极性信息60、地址位置信息61，进行以下动作：使经由光拾波器驱动电路18从激光产生电路4输出的激光的光点焦点聚焦的聚焦伺服；进行位置控制使得上述光点在轨道上扫描的跟踪伺服；用于随机访问的搜索动作；使用光记录介质旋转控制电路2进行的光盘介质1的旋转控制等；光盘记录重放装置所必需的各种控制信号的生成；记录数字数据的编码和解码等处理。在此，说明了的光盘控制器16包含专利文献1的图2所示的伺服微计算机、控制微计算机、记录信息生成电路、记录波形生成电路等(详细信息参考专利文献1的发明所揭示的对图2的说明)。
以下，使用图3，说明在光盘介质1的记录面上存在因伤痕或污垢造成的缺陷的情况下将记录的激光功率控制为最优值的动作。
如图3所示，光点沿着轨道移动。图3(a)的椭圆形的斜线部分表示因伤痕或污垢造成的缺陷。图3(b)所示的信号是“H”表示记录状态而“L”表示重放状态的记录选通信号19。在记录选通信号19为“L”而处于重放状态的情况下，从激光产生电路4输出的激光的功率被切换为适合于重放的功率。图3(c)是表示在上述光束聚光到轨道上而形成的光点对图3(a)所示的轨道进行扫描时的上述摆动振幅信号的变化，即来自光盘介质1的反射光的功率变化的时序图。在数据区域内存在上述缺陷的情况下，在上述光点通过上述缺陷上时，反射光的功率从电平Pr0降低到电平Pr1。图3(d)是模拟地表示通过上述激光功率控制方法控制的激光的出射功率，即激光功率的电平变化的时序图。另外，图3中的纵方向的虚线表示在上述光点位于图3(a)所示的各区域时的光点位置、图3(c)的反射光的功率的定时图、图3(d)的激光功率的定时图的时间关系。
如图3(d)所示，在上述光点通过上述间隙区域的期间T1中，激光产生电路4进行低速功率切换的测试发光。在该测试发光中，在图3(d)的例子中，以二值的功率的功率Pkt和功率Pbt发光，由此，进行在进行依存于温度变化等的记录时的激光功率的基本最优控制(详细信息参考专利文献1的发明所揭示的对图1的说明)。
如果进行测试发光的期间T1结束，则上述光点进入上述数据区域T2，但在该期间中，如图3(d)所示，进行高速地切换用于进行正确的记录的3值的功率(Pk1、Pb1、Pb2)的发光。另外，由在图24中未图示的出射光控制电路求出该3值的功率(详细信息参考专利文献1的发明所揭示的对图1的说明)。
在上述光点通过上述缺陷上时，激光的光输出的功率由于该缺陷而一部分散射或被吸收，会从用于将数字数据记录到光盘介质1上的适当的功率产生变化。其结果是来自光盘介质1的反射光的功率电平从不存在缺陷的情况下的功率Pr0降低到功率Pr1。对此，在上述光点通过上述缺陷的期间T3中，从摆动振幅信号中检测出因上述缺陷造成的反射光的功率电平的损失，并控制激光功率使得补偿该损失。
通过上述那样的几个电路和它们的一连串动作，针对温度等的环境变化、损伤或污垢等一部分的变动，也能够将激光功率控制为适当的值从而改善数字数据的记录质量。
接着，说明检测DVD-RAM盘中的地址信息的动作。
为了检测出DVD-RAM盘中的地址信息，必须将推挽信号14输入到用于检测地址极性信息60和地址位置信息61等的地址信息检测电路59。在地址信息检测电路59中，作为地址极性信息60检测出图23(b)所示的推挽信号14、根据图23(b)的上侧的用虚线表示的阈值电平而检测出的作为前侧的CAPA的前CAPA的存在位置，作为地址极性信息75检测出图23(b)所示的推挽信号14、根据图23(b)的下侧的用虚线表示的阈值电平而检测出的作为后侧的CAPA的后CAPA的存在位置。进而，通过将地址极性信息60和地址极性信息75相加(OR运算)，而生成地址位置信息61(地址信息检测电路59的详细结构参考专利文献2的图3和图4的说明)。
通过这样的一连串动作，能够对DVD-RAM等记录型光盘进行记录和重放，还能够抑制因伤痕或污垢等引起的记录数据质量恶化。
专利文献1：国际公开号WO01/08143
专利文献2：特开2001-243714号公报
非专利文献1：CD-WO System Description Ver2.0
但是，在上述那样的现有的结构中，有以下的问题：在抽出摆动振幅信息和地址信息时，必须对每个记录重放速度改变各个检测电路所具有的滤波器和信号处理电路的乘数，特别在高速记录数字数据的情况下，由于因依存于温度和结构元件的离散而产生的检测精度的恶化、以固定时钟为基准而动作的数字信号处理电路的处理负担，而摆动振幅信息的检测灵敏度降低，失去记录中的激光功率控制的适当性。
另外，有以下的问题：由于作为低频成分的摆动振幅信息和作为高频成分的地址信息其频率差大，所以在用同一电路实现从低速到高速的记录速度的情况下，在电路控制复杂化的同时，为了对应记录速度，电路规模和消耗电力增大。
发明内容
本发明就是为了解决上述那样的现有的问题而提出的，其目的在于：提供一种能够提高摆动振幅信息和地址信息的检测精度和检测灵敏度，谋求记录中的激光功率控制的最优化的光盘记录重放装置。
另外，本发明的目的在于：提供一种通过在实现时使用半导体集成电路，而能够削减电路规模和降低消耗电力的光盘记录重放装置。
为了解决上述现有的问题，本发明的第1方面所记载的光盘记录重放装置的特征在于包括：针对间隔地存在地址信息并且沿着记录轨道刻入有摆动的光记录介质，产生用于数字数据的记录重放的激光的激光产生电路；作为通过作为数字数据的记录方向的轨道方向轴和与该轨道方向轴垂直相交的半径方向轴而4分割了的光信号，检测出上述激光的从上述光记录介质的反射光的第1光检测器；将对上述第1光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号中的与轨道方向轴平行的区域的量相加，检测出各个相加值的差，输出光差信号的光差信号检测电路；作为通过与上述轨道方向轴垂直相交的半径方向轴而2分割了的光信号，检测出上述激光的从上述记录介质的反射光的聚焦错误信号检测用的第2光检测器；使用对上述第1光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号与对上述第2光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号的任意一个、或者对该第1光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号与对该第2光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号的双方，检测出重放RF(Radio Frequency：以下称为RF)信号的重放信号检测电路；在与外部装置之间发送接收数据和指令，控制对上述光记录介质的记录重放动作的光盘控制器；根据上述光盘控制器的指令，生成表示用于表示记录上述数字数据时的记录状态、或者表示重放上述数字数据或地址信息时的重放状态的任意一个的记录选通信号的记录选通信号生成电路；根据上述记录选通信号所示的不同的状态，对上述光差信号进行不同的调整而输出2个输出信号的光差信号整形电路；根据上述光差信号整形电路的一个输出信号，生成与包含在上述光记录介质的重放信号中的时钟成分同步的采样时钟的时钟生成电路；根据上述采样时钟将上述光差信号整形电路的另一个输出信号转换为数字采样信号的第1模拟数字转换器；将上述数字采样信号转换为用于检测上述地址信息的地址信息前处理信号的地址信息前处理电路；将上述数字采样信号转换为用于检测作为上述摆动的振幅信息的摆动振幅信息的摆动振幅信息前处理信号的摆动振幅信息前处理电路；从上述地址信息前处理信号检测出地址信息的地址信息检测电路；从上述摆动振幅信息前处理信号检测出摆动振幅信息的摆动振幅信息检测电路；与上述摆动振幅信息的变动联动地，在数字数据的记录中控制上述激光产生电路所产生的激光功率使得记录数据的质量保持正常的记录激光功率控制电路；以上述采样时钟为基准根据上述重放RF信号，对数字数据进行解调，将数字二值信号输出到上述光盘控制器的数字数据重放电路。
另外，本发明的第2方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第1方面记载的光盘记录重放装置中，上述光差信号整形电路具备：对上述光差信号检测电路的输出信号进行整形使得强调上述摆动信号成分的摆动成分强调电路；对上述光差信号检测电路的输出信号的振幅进行调整的振幅调整电路；在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述摆动成分强调电路的输出信号，在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述振幅调整电路的输出信号并输出的光差信号选择电路，其中上述记录激光功率控制电路具备：生成用于在数字数据的记录中控制激光功率的记录激光功率控制信息的数字信号计算处理电路；将上述摆动振幅信息转送到上述数字信号计算处理电路的摆动振幅信息转送电路；生成用于根据与上述摆动振幅信息的变动联动的上述记录激光功率控制信息改变记录时的激光功率的记录激光功率控制脉冲的记录激光功率调整电路。
本发明的第3方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第2方面记载的光盘记录重放装置中，上述摆动成分强调电路具备：除去形成在上述光记录介质上的上述摆动的频率成分以外的噪声成分的噪声除去电路；将上述噪声除去电路的输出信号的振幅放大为适合于上述第1模拟数字转换器的输入动态范围(dynamic range)的振幅的摆动振幅调整电路。
本发明的第4方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第2方面记载的光盘记录重放装置中，上述光差信号选择电路具备：对各个输出信号的偏移电平进行调整使得上述摆动成分强调电路的输出信号和上述振幅调整电路的输出信号的振幅方向的偏移电平的差减小的偏移差调整电路。
本发明的第5方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第2方面记载的光盘记录重放装置中，上述摆动振幅信息转送电路具备：与记录和重放速度对应地使上述摆动振幅信息的转送周期可变，并对每个转送周期生成转送周期标志的转送周期标志生成电路；对每个上述转送周期标志保持摆动振幅信息的摆动振幅信息保持电路；生成用于在每个上述转送周期将上述摆动振幅信息保持电路的输出信号取入上述数字信号计算处理电路的取入信号的取入信号生成电路。
本发明的第6方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第5方面记载的光盘记录重放装置中，上述摆动振幅信息转送电路还具备：在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，进行屏蔽(mask)处理使得上述转送周期标志生成电路不产生上述转送周期标志的转送周期标志屏蔽电路。
本发明的第7方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第2方面记载的光盘记录重放装置中，上述时钟生成电路具备：将上述摆动成分强调电路的输出转换为二值数据的摆动二值化电路；输入上述二值数据的频率同步循环电路；依照上述频率同步循环电路输出的信号，使输出的时钟变化的电压控制振荡器；对上述电压控制振荡器输出的时钟任意进行M分频，输出上述采样时钟的时钟分频电路，其中M是正整数，其中上述频率同步循环电路根据该摆动二值化电路的输出信号的周期，控制上述电压控制振荡器输出的时钟使得与相当于记录在上述光记录介质上的数字数据的信道比特的频率、或者任意的N倍的频率同步，其中N为正整数。
本发明的第8方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第7方面记载的光盘记录重放装置中，上述数字数据重放电路具备：进行上述重放RF信号的振幅调整的重放信号振幅调整电路；用于强调上述重放信号振幅调整电路的输出信号的高频成分而对颤动进行优化的均衡器；根据从上述时钟生成电路生成的上述采样时钟，将该均衡器的输出信号转换为数字RF信号的第2模拟数字转换器；使得从上述数字RF信号降低振幅方向的偏移成分的偏移消除器；通过根据任意的阈值对上述偏移消除器的输出信号进行限幅，从而解调数字二值信号的数据解调电路。
本发明的第9方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第8方面记载的光盘记录重放装置中，上述时钟生成电路还具备：从上述偏移消除器的输出信号抽出相位误差信息，使该采样时钟和记录在该光记录介质上的数字数据所具有的时钟成分的相位同步的相位同步控制电路。
本发明的第10方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第7方面记载的光盘记录重放装置中，上述摆动振幅信息检测电路具备：从上述摆动振幅信息前处理信号中对峰值包络线信号进行检波的峰值检波电路；从上述摆动振幅信息前处理信号中对谷值包络线信号进行检波的谷值检波电路；决定上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期，使得对上述摆动的检波周期长，对上述地址信息的检波周期短的检波周期生成电路；从上述峰值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第1高频噪声除去电路；从上述谷值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第2高频噪声除去电路；根据上述第1高频噪声除去电路和上述第2高频噪声除去电路的差，检测出上述摆动振幅信息的摆动振幅检测电路。
本发明的第11方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第10方面记载的光盘记录重放装置中，上述检波周期生成电路具备：用于设置上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期的第1周期设置电路、第2周期设置电路；在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述第1周期设置电路的输出值，在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述第2周期设置电路的输出值的周期设置值选择电路；根据上述采样时钟进行计数，在每次达到该周期设置值选择电路的输出值则对计数进行复位，产生检波周期标志的检波周期标志产生电路。
本发明的第12方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第10方面记载的光盘记录重放装置中，上述时钟生成电路还具备：对上述采样时钟进行N分频而生成分频时钟的采样时钟分频电路，其中N是正整数，上述峰值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对峰值包络线进行了检波的峰值检波结果同时输出的功能，上述谷值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对谷值包络线进行了检波的谷值检波结果同时输出的功能，上述第1高频噪声除去电路、上述第2高频噪声除去电路、上述摆动振幅检测电路、上述摆动振幅信息转送电路以上述分频时钟为基准进行动作。
本发明的第13方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第9方面记载的光盘记录重放装置中，上述摆动振幅信息检测电路具备：从上述摆动振幅信息前处理信号中对峰值包络线信号进行检波的峰值检波电路；从上述摆动振幅信息前处理信号中对谷值包络线信号进行检波的谷值检波电路；决定上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期，使得对上述摆动的检波周期长，对上述地址信息的检波周期短的检波周期生成电路；从上述峰值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第1高频噪声除去电路；从上述谷值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第2高频噪声除去电路；根据上述第1高频噪声除去电路和上述第2高频噪声除去电路的差，检测出上述摆动振幅信息的摆动振幅检测电路。
本发明的第14方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第13方面记载的光盘记录重放装置中，上述检波周期生成电路具备：用于设置上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期的第1周期设置电路、第2周期设置电路；在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述第1周期设置电路的输出值，在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述第2周期设置电路的输出值的周期设置值选择电路；根据上述采样时钟进行计数，在每次达到该周期设置值选择电路的输出值则对计数进行复位，产生检波周期标志的检波周期标志产生电路。
本发明的第15方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第13方面记载的光盘记录重放装置中，上述时钟生成电路还具备：对上述采样时钟进行N分频而生成分频时钟的采样时钟分频电路，其中N是正整数，上述峰值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对峰值包络线进行了检波的峰值检波结果同时输出的功能，上述谷值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对谷值包络线进行了检波的谷值检波结果同时输出的功能，上述第1高频噪声除去电路、上述第2高频噪声除去电路、上述摆动振幅检测电路、上述摆动振幅信息转送电路以上述分频时钟为基准进行动作。
本发明的第16方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第1方面记载的光盘记录重放装置中，上述地址信息前处理电路具备：以任意的衰减率使上述数字采样信号的信号振幅衰减的第1信号振幅衰减电路；在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述数字采样信号，在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述第1信号振幅衰减电路的输出信号的地址信息状态选择电路。
本发明的第17方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第1方面记载的光盘记录重放装置中，上述摆动振幅信息前处理电路具备：以任意的衰减率使上述数字采样信号的信号振幅衰减的第2信号振幅衰减电路；在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述数字采样信号，在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述第2信号振幅衰减电路的输出信号的摆动振幅信息状态选择电路。
本发明的第18方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第1方面记载的光盘记录重放装置中，具有以下功能：在上述光记录介质的数字数据的记录面上存在因损伤或污垢造成的缺陷的情况下，根据上述摆动振幅信息确定该缺陷的区域，中断该区域的记录动作，在通过了缺陷后的被认为是安全的区域中从损失的数据开始再开始记录的功能。
本发明的第19方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第1方面记载的光盘记录重放装置中，上述光记录介质在沿着记录轨道刻入的摆动中存在地址信息。
本发明的第20方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第3方面记载的光盘记录重放装置中，上述光记录介质在沿着记录轨道刻入的摆动中存在地址信息，上述噪声除去电路还具备：在摆动的频率成分以外，除去LPP(Land PrePit)信号成分的功能。
本发明的第21方面记载的光盘记录重放装置的特征在于：在第1方面记载的光盘记录重放装置中，从上述光差信号检测电路的输出信号中除去高频成分，作为跟踪错误信号输出的高频除去滤波器；根据来自上述光盘控制器的指令，驱动由上述激光产生电路和上述第1光检测器和上述第2光检测器构成的光拾波器的光拾波器驱动电路。
根据本发明的光盘记录重放装置，在从间隔地存在地址信息并沿着记录轨道刻入有摆动的光记录介质中检测摆动振幅信息和地址信息时，在对推挽信号实施了适合于摆动振幅信息和地址信息的检测的加工后，根据与记录速度联动的时钟在高频区域中进行数字变换处理，因此能够从低频成分到高频成分的范围内稳定并且精度良好地检测出摆动振幅信息和地址信息，由此，在高速记录时，也能够针对因光记录介质的形状造成的变动、记录面的损伤和污垢进行激光功率控制的最优化，能够提供具有高质量的记录性能的光盘记录重放装置。另外，不需要变更与记录重放速度对应的数字信号处理电路的乘数，而使用适合于处理所需要的频带的分频比的时钟使电路进行动作，因此在通过半导体集成电路实现时，能够削减光盘记录重放装置的电路规模、削减成本、降低消耗电力。
另外，根据本发明的光盘记录重放装置，具备：用于在通过以固定时钟动作的数字信号计算处理电路，考虑到包含温度、光拾波器的性能、电路离散等的各种因素地将记录中的激光功率控制为适当值的情况下，在生成摆动振幅信息的采样时钟和固定时钟之间，不产生摆动振幅信息的非同步切换的摆动振幅信息转送电路，因此能够不产生错误地转送摆动振幅信息。另外，在高速记录时，通过缩短转送的周期，能够迅速地将摆动振幅信息转送到数字信号计算处理电路，因此能够进行高速记录时的记录中的激光功率的最优控制。另外，在具有不存在摆动的CAPA区域的情况下，在该区域中，不更新用于转送到数字信号计算处理电路的摆动振幅信息，因此能够提高摆动振幅信息的精度，即在存在CAPA的介质中，也能够提高记录性能。
另外，根据本发明的光盘记录重放装置，在大范围内存在因记录面上的损伤和污垢造成的缺陷的情况下，中断记录，在缺陷的影响消失时，能够从该缺陷后面的安全区域开始，进行再开始数字记录的跳过记录的确实判断以及正确的控制。通过使该跳过记录正确地发挥功能，能够保证所记录的数字数据的质量，不需要记录质量的管理功能，由此能够进一步缩短记录时间。
另外，根据本发明的光盘记录重放装置，在从存在LPP的光盘介质中检测出摆动信号成分的情况下，能够使在检测出LPP时产生的高频状的突起的大部分衰减，能够容易地从摆动信号中只抽出摆动信号成分。由此，在将数字数据记录到DVD-R盘或DVD-RW盘的情况下，也能够通过记录激光功率的最优化而保证记录数字数据的质量。另外，本发明的适用范围并不只限于DVD-R和DVD-RW，对于Blu-ray盘等的沿着记录轨道刻入有摆动的所有光盘介质都有用。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的光盘记录重放装置的结构的框图。
图2是表示上述实施例1的光盘记录重放装置的光拾波器3的结构的框图。
图3是说明上述实施例1的光盘记录重放装置的记录激光功率控制的原理的图。
图4是表示上述实施例1的光盘记录重放装置的光差信号整形电路21的结构的框图。
图5是说明上述实施例1的记录时的地址极性信息60和地址极性信息75和地址位置信息61的生成原理的图。
图6是说明上述实施例1的摆动振幅信息77的生成原理的图。
图7是说明上述实施例1的重放时的地址极性信息60和地址极性信息75和地址位置信息61的生成原理的图。
图8是表示上述实施例1的时钟生成电路36的一个结构的框图。
图9是表示上述实施例1的地址信息前处理电路53的结构的框图。
图10是表示上述实施例1的摆动振幅信息前处理电路54的结构的框图。
图11是表示上述实施例1的地址信息检测电路59的结构的框图。
图12是说明DVD-RAM盘的CAPA的格式的图。
图13是表示上述实施例1的摆动振幅信息检测电路78的结构的框图。
图14(a)是表示上述实施例1的摆动振幅信息检测电路78的峰值检波电路79的结构的框图。
图14(b)是表示上述实施例1的摆动振幅信息检测电路78的谷值检波电路80的结构的框图。
图15是表示上述实施例1的二次数字低通型滤波器的结构的框图。
图16是表示上述实施例1的数字数据重放电路120的结构的框图。
图17是高次平滑滤波器的高频特性的说明图。
图18是表示上述实施例1的数字数据重放电路120的偏移消除器132的结构的框图。
图19是表示上述实施例1的具有相位同步控制电路146的时钟生成电路36的相位误差信息154的检测原理的图。
图20是表示上述实施例1的记录激光功率控制电路113的结构的框图。
图21是说明上述实施例1的记录激光功率控制电路113的动作原理的图。
图22是表示上述实施例1的具有相位同步控制电路146的时钟生成电路36的结构的框图。
图23是说明现有的DVD-RAM盘记录重放装置的地址极性信息60和地址极性信息75和地址位置信息61的生成原理的图。
图24是表示现有的DVD-RAM盘记录重放装置的结构的框图。
具体实施方式
以下，与附图一起详细说明本发明的光盘记录重放装置的实施例。
(实施例1)
本实施例1涉及以下的技术：在对作为记录型光盘的DVD-RAM进行记录的情况下，在存在光盘介质的记录面的损伤和污垢以及光盘介质自身的形状变形的情况下，为了维持良好的记录数字数据的质量，而以使用从刻入到光盘介质的轨道中的摆动抽出的周期信息并通过频率同步生成的采样时钟，将强调了包含在作为从光盘介质检测出的光差信号的推挽信号中的摆动信号成分后的信号转换为多比特的数字信号，有效地使用以上述采样时钟为基准而动作的数字滤波器和数字信号处理电路，抽出表示摆动的振幅值的摆动振幅信息，根据该摆动振幅信息将记录中的激光功率控制为适当值，同时高精度地检测出表示前CAPA和后CAPA的关系的地址极性信息、表示CAPA区域的地址位置信息，使地址信息的重放稳定，由此实现DVD-RAM的记录重放性能的提高。
图1是表示本发明的实施例1的光盘记录重放装置的结构的框图。
在图1中，作为光盘介质的光盘介质1是具有用于记录数字数据的相变化型记录材料的薄膜的信息记录介质，轨道以规定的间隔形成为螺旋状或同心圆状。在本实施例1中，作为光盘介质1，使用能够改写的DVD-RAM盘。DVD-RAM盘的特征在于：沿着上述轨道刻入了作为一定周期的波浪的摆动，并且在压纹加工区域中间隔地形成地址信息(CAPA)，由此在能够构筑随机访问性能高的***的同时，使用能够从上述摆动抽出的振幅信息和周期信息，能够容易地进行记录数据的质量保证。
光记录介质旋转控制电路2以规定的线速度使光盘介质1旋转，例如由主轴电动机和步进电动机等构成。
光拾波器3进行向光盘介质1的数字数据的写入、以及从光盘介质1的数字数据的读出，具备：安装有配合光点的聚焦在轨道上扫描的激光产生电路4的执行部件(actuator)(未图示)；检测从光点的反射光并转换为电信号的跟踪错误信号和推挽信号检测用的4分割光检测器5；检测从光点的反射光并转换为电信号的聚焦错误信号检测用的2分割光检测器6。在此，图2表示4分割光检测器5和2分割光检测器6的结构。如图2所示，4分割光检测器5由轨道方向轴和与该轴垂直相交的轴分割为5a～5d的4个区域。另外，2分割光检测器6由与轨道方向轴垂直相交的轴分割为6a和6b的2个区域。
I/V转换器7～10是用于将从4分割光检测器5的5a～5d区域输出的检测电流转换为电压的电流-电压转换器。加法器11为了将从4分割光检测器5的与轨道方向平行的区域5a和5d输出的成分相加，而将I/V转换器7的输出电压和I/V转换器10的输出电压相加，加法器12为了将从4分割光检测器5的与轨道方向平行的区域5b和5c输出的成分相加，而将I/V转换器8的输出电压和I/V转换器9的输出电压相加。
光差信号检测电路13将加法器11的输出信号和加法器12的输出信号作为输入，在对加法器11和加法器12的输出信号各自的振幅均衡进行了调整后，从加法器11侧减去加法器12侧，从而生成作为推挽信号14的光差信号。
LPF15针对包含高频成分的推挽信号14，只对低频成分进行检波使得能够在伺服频带中处理，并作为跟踪错误信号17输入到光盘控制器16。
记录选通信号生成电路20根据从光盘控制器16输出的数字数据的记录重放的切换信息，生成用“H”表示记录状态、用“L”表示重放状态的记录选通信号19。
光差信号整形电路21与记录或重放的状态对应地对推挽信号14进行不同的调整。
时钟生成电路36根据由上述光差信号整形电路21强调了摆动信号的振幅后的推挽信号，生成用于将与相当于记录在光记录介质1上的数字数据的信道比特的频率联动的模拟信号转换为数字信号的采样时钟37。
第1模拟数字转换器35根据上述采样时钟37的定时，将作为模拟信号的进行了上述不同的调整后的推挽信号转换为作为多比特的数字信号的数字采样信号38。
地址信息前处理电路53在记录数字数据时，使可能成为地址信息的检测精度的恶化原因的摆动信号成分衰减，并将数字采样信号38整形为适合于检测地址信息的信号。
摆动振幅信息前处理电路54将数字采样信号38重新整形为适合于检测摆动振幅信息77的信号。
地址信息检测电路59根据地址信息前处理电路43的输出信号，检测地址极性信息60和地址位置信息61。
摆动振幅信息检测电路78根据摆动振幅信息前处理电路54的输出信号，检测摆动振幅信息77。
记录激光功率控制电路113与摆动振幅信息77的变动联动地，生成对记录数字数据时的激光功率进行控制的记录激光功率控制信号115。
重放信号检测电路118通过将光拾波器3的4分割光检测器5的全部输出信号成分以及聚焦错误检测用的2分割光检测器6的全部输出信号成分相加，而生成重放RF信号119。
数字数据重放电路120在根据重放RF信号119输出聚焦伺服用的RF振幅信息121的同时，以采样时钟37为基准，通过模拟数字转换器将由高次滤波器对颤动进行优化而对振幅进行了调整后的重放RF信号119转换为多比特的数字采样信号，输出减轻了振幅方向的偏移的变动成分后的偏移修正信号122，进而根据任意的限幅电平，从减轻了该振幅方向的偏移的变动成分后的信号，输出数字二值信号123。
光拾波器驱动电路18依照后述的光盘控制器16的控制信号，驱动光拾波器3，使其进行聚焦伺服和跟踪伺服动作。
光盘控制器16根据跟踪错误信号17、从后述的重放RF信号119解调的数字二值信号123、聚焦控制用的重放RF信号119的振幅信息、从CAPA区域抽出的地址极性信息60和地址位置信息61，经由光拾波器驱动电路18，进行以下的处理：从激光产生电路4输出的激光的聚焦伺服、跟踪伺服、用于随机访问的搜索动作、使用光记录介质旋转控制电路2的光盘介质1的旋转控制等、光盘记录重放装置所需要的各种控制信号的生成、记录数字数据的编码和解码等处理。
接着，说明本发明的实施例1的光盘记录重放装置的动作。另外，具有以下特征：在向DVD-RAM盘记录数字数据的情况下，交替地循环执行数据区域的记录处理和CAPA区域的地址信息的重放处理，以下，说明这些交替循环执行的数字数据的记录动作、地址信息的重放处理动作、通常的重放动作。另外，在此说明的动作只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
由光拾波器3的激光产生电路4照射的激光在光盘介质1上反射，该反射光被4分割光检测器5的分割区域5a到5d接收。4分割光检测器5输出与各分割区域的受光量对应的检测电流，该检测电流通过I/V转换器7到10被转换为电压值。I/V转换器7和I/V转换器10的输出电压由加法器11相加，I/V转换器8和I/V转换器9的输出电压由加法器12相加后，输出到光差信号检测电路13。
光差信号检测电路13在对加法器11和加法器12的输出信号的振幅均衡进行调整后，从加法器11侧的输出信号减去加法器12侧的输出信号，从而生成推挽信号(光差信号)14，并输入到LPF15、光差信号整形电路21。
LPF15从包含高频频率成分的推挽信号14中，只对低频成分进行检波使得能够在伺服频带中处理，并作为跟踪错误信号17输入到光盘控制器16。
另外，由光差信号整形电路21与记录或重放的状态对应地，对输入到光差信号整形电路21的推挽信号进行不同的调整。
以下，使用图3～图7和图23，说明光差信号整形电路21的动作原理、详细的电路结构及其动作。在此所示的电路结构和动作原理只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
推挽信号14中包含表示摆动的摆动信号，作为该摆动信号的振幅信息的摆动振幅信息77可以成为表示依存于如图3(a)的椭圆状的斜线部分所示那样的记录面的损伤或污垢等造成的缺陷的存在、光盘记录介质1的形状、光拾波器3的特性、以及光盘记录重放装置的环境等而变动的记录状态的指针。
另外，如图23(a)所示，在DVD-RAM盘中，凹槽(groove)轨道和凸缘(land)轨道相互交替，同时构成数字数据的记录区域。CAPA如凹槽轨道和凸缘轨道各自所示那样，前CAPA和后CAPA的位置关系是反转的，由此，在推挽信号14中，如图5(a)、图6(a)和图7(a)所示，前CAPA和后CAPA出现在上下对极上。沿着图23(a)所示的轨道刻入的摆动如图5(a)、图6(a)和图7(a)所示，在CAPA以外的区域中作为摆动信号成分出现。这时，在CAPA区域中，不存在摆动信号成分。然后，根据前CAPA和后CAPA的极性信息，判断光点正在扫描凸缘轨道还是正在扫描凹槽轨道，另外还能够确定解调了的地址信息。
因此，通过区别推挽信号14是在CAPA区域中生成的还是在CAPA以外的区域中生成的，进行与各个区域对应的调整，能够得到精度良好的摆动振幅信息和地址信息。
图4是表示光差信号整形电路21的结构的框图。
如图4所示，光差信号整形电路21具备摆动成分强调电路22、振幅调整电路23、光差信号选择电路24。
另外，摆动成分强调电路22是除去包含在光差信号14中的摆动信号成分以外的频率成分而对摆动信号进行优化，并对推挽信号14进行整形使得强调摆动信号成分的振幅的电路，由使增益任意可变的VGA(Voltage Gain Amplitude：以下称为VGA)等构成。
振幅调整电路23是将作为存在于推挽信号14中的CAPA区域的信号成分的CAPA信号整形为适合于后述的第1模拟数字转换器35的振幅方向的动态范围的振幅的电路，由使增益任意可变的VGA等构成。
光差信号选择电路24在上述记录选通信号19是表示记录状态的“H”的情况下，选择并输出摆动成分强调电路22的输出信号，在上述记录选通信号19是表示重放状态的“L”的情况下，选择并输出振幅调整电路23的输出信号。
接着，说明光差信号整形电路21的动作。
在光差信号检测电路13中生成的推挽信号14如图4所示，被输入到摆动成分强调电路22和振幅调整电路23。摆动成分强调电路22具备噪声除去电路25、摆动振幅调整电路26，输入到噪声除去电路25的推挽信号14被除去摆动信号的频率成分以外的噪声成分。在此，噪声除去电路25由带通滤波器(Band Pass Filter：以下称为BPF)构成，通过使用上述BPF，能够除去作为交调失真噪声出现的从记录在光盘介质1中的数字数据中检测出的RF信号成分，因此能够对摆动信号的颤动进行优化。由此，能够提高后述的摆动振幅信息77和在时钟生成电路36中生成的采样时钟37的频率同步控制的精度，能够优化记录中的激光功率控制和提高地址信息的检测精度。噪声除去电路25的输出信号被输入到由使增益任意可变的VGA等构成的摆动振幅调整电路26，并被整形为适合于后述的第1模拟数字转换器35的振幅方向的动态范围的振幅，输入到光差信号选择电路24。
另一方面，振幅调整电路23将作为存在于推挽信号14中的CAPA区域的信号成分的CAPA信号，整形为适合于后述的第1模拟数字转换器35的振幅方向的动态范围的振幅，并输出到光差信号选择电路24。
另外，在形成在从激光产生电路4输出的激光的焦点位置的光点沿着DVD-RAM盘上的轨道进行扫描时，记录选通信号生成电路20与轨道上的各区域对应地生成记录选通信号19。即，与图3(a)所示的沿着DVD-RAM盘的轨道存在并且存在地址信息的CAPA区域、位于CAPA区域和数据区域的边界并且被用于记录的准备的间隙区域、记录有数字数据的数据区域对应地，由记录选通信号生成电路20生成图3(b)所示的用于重放地址信息的CAPA区域、以及通过在重放时为重放状态“L”在记录时在数据区域和间隙区域中为“H”从而表示记录状态和重放状态的记录选通信号19。
然后，光差信号选择电路24根据上述记录选通信号19，选择输出摆动振幅调整电路26的输出信号和振幅调整电路23的输出信号的任意一个。即，模拟开关34接受记录选通信号19，在记录选通信号19为记录状态的“H”的情况下，选择摆动振幅调整电路26的输出信号，在记录选通信号19为重放状态的“L”的情况下，选择输出摆动振幅调整电路26的输出信号。
在此，在光差信号选择电路24中切换输出信号时，摆动振幅调整电路26的输出信号和振幅调整电路23的输出信号的偏移成分可能不同，因此有可能在光差信号选择电路24的输出信号中出现偏移差。因此，由低通滤波器等构成的DC电平检测器27从摆动振幅调整电路26的输出信号中检测出偏移电平，在由差动放大器等构成的偏移差检测器29检测出与基准电位28的电位差后，由差动放大器30从摆动振幅调整电路26的输出信号减去偏移差检测器29的输出信号，由此使摆动振幅调整电路26的输出信号的偏移电平与基准电位28一致。另一方面，由低通滤波器等构成的DC电平检测器31从振幅调整电路23的输出信号中检测出偏移电平，在由差动放大器等构成的偏移差检测器32检测出与基准电位28的电位差后，由差动放大器33从振幅调整电路23的输出信号减去偏移差检测器32的输出信号，由此使振幅调整电路23的输出信号的偏移电平与基准电位28一致。然后，模拟开关34在记录选通信号19为“H”的情况下，选择差动放大器30的输出信号，在记录选通信号19为“L”的情况下，选择差动放大器33的输出信号。这样，通过降低摆动成分强调电路22的输出信号和振幅调整电路23的输出信号的偏移差，能够使后述的摆动振幅信息77和地址信息稳定，并且提高检测精度。
通过以上动作输出的光差信号整形电路21的输出信号在记录数字数据的情况下，成为图5(c)、图6(c)所示那样的信号。即，在图5(b)和图6(b)的记录选通信号19为“H”的区间中，抽出摆动信号而强调振幅，在记录选通信号19为“L”的区间中，输出地址重放所需要的CAPA信号。另一方面，在普通重放状态的情况下，光差信号整形电路21的输出信号成为图7(c)所示那样的振幅调整电路23的输出信号。这时，如图7(b)所示，记录选通信号19始终成为“L”。
接着，光差信号选择电路24的输出信号被输入到第1模拟数字转换器35。第1模拟数字转换器35根据由时钟生成电路36生成的采样时钟37的定时，将作为模拟信号的光差信号选择电路24的输出信号转换为作为多比特的数字信号的数字采样信号38。
时钟生成电路36根据包含在推挽信号14中的摆动信号的周期信息，生成与记录在光盘介质1中的数字数据的信道比特频率的成分同步的采样时钟37。在此，DVD-RAM盘中的摆动的周期相当于186信道比特的量。即，信道比特频率的186分频相当于摆动信号的频率。另外，在时钟生成电路36中生成的采样时钟37被输入到光盘控制器16后，被作为CAPA区域信号39的基准信号使用。
以下，说明时钟生成电路36的详细电路结构和动作。
图8是表示时钟生成电路36的详细结构的图。另外，图8所示的电路只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
如图8所示，时钟生成电路36具备摆动二值化电路40、频率同步循环电路42、电压控制型振荡器(Voltage Control Oscillator：以下称为VCO)52、时钟分频电路43、采样时钟分频电路44。另外，摆动二值化电路40根据任意的阈电平，将上述的摆动成分强调电路22的输出信号转换为摆动二值信号41。
频率同步循环电路42进行控制，使在该时钟生成电路36中生成的采样时钟37的频率、与记录在光盘介质1中的数字数据的信道比特相当的频率、或信道比特频率的N倍(N为正整数)的频率同步。另外，将在后面说明其详细结构。
VCO52基于时钟分频电路43的控制，依照上述频率同步循环电路42生成的数字频率控制信号，生成规定的振荡时钟。
时钟分频电路43对由VCO52生成的时钟进行任意分频(M是正整数)，生成采样时钟37。
采样时钟分频电路44对采样时钟37进行任意的L分频(L为任意的正整数)，生成分频时钟45。
接着，说明时钟生成电路36的动作。另外，图8表示上述N为1、时钟分频电路43的分频比M为1的情况下的时钟生成电路36的结构例子，以下，说明上述N＝1、M＝1的情况下的时钟生成电路36的动作。
在图8中，上述摆动成分强调电路22的输出信号被输入到摆动二值化电路40，根据任意的阈电平，被转换为摆动二值信号41，并输入到频率同步循环电路42。在此，任意的阈电平也可以与摆动成分强调电路22的输出信号的峰值包络线和谷值包络线的中间电平相当。
频率同步循环电路42具备平均化电路46、计数器47、频率误差检测电路48、累加器(accumulator)49、频率控制增益调整电路50、数字模拟转换器51，由平均化电路46根据采样时钟37将从摆动二值化电路40输出的摆动二值信号41转换为数字信号，进行库利基(coolidge)噪声和边沿间隔的平均化。计数器47以采样时钟37为基准，对从平均化电路46输出的信号的一个上升沿到下一个上升沿的一个周期进行计数。频率误差检测电路48依照以下的式(1)，检测出计数器47的输出值与作为DVD-RAM盘中的摆动周期的186信道比特的值的差，生成频率误差信号。
(频率误差检测电路48的输出信号)＝186(计数器47的输出信号)
                            ...(1)
累加器49对从频率误差检测电路48输出的频率误差信号进行累计相加，频率控制增益调整电路50对累加器49的输出进行增益调整。数字模拟转换器51将从频率控制增益调整电路50输出的数字频率控制信号转换为模拟控制信号，输出到VCO52。
另外，频率同步循环电路42在根据与信道比特频率相当的采样时钟37对摆动二值信号41的从一个上升沿到下一个上升沿进行了计数的情况下，也可以在计数值小于186时，生成正的频率误差信号，增大在VCO52中生成的时钟的频率，在上述计数值大于186时，生成负的频率误差信号，减小在VCO52中生成的时钟的频率，由此以摆动信号成分的周期为基准，使用采样时钟37进行频率同步控制。
VCO52生成与数字模拟转换器51的输出电压对应地改变周期的振荡时钟。从VCO52输出的振荡时钟在由时钟分频电路43进行了分频(在此，M＝1)后，作为采样时钟37被输入到第1模拟数字转换器35。
另外，将采样时钟37输入到采样时钟分频电路44，进行任意的L分频(L为正整数)，生成分频时钟45。在此生成的分频时钟45被作为后述的摆动振幅信息77的检测电路的基准时钟使用。另外，也可以设上述L为“1”，将采样时钟37和分频时钟45作为同一时钟处理。通过与电路的动作频带对应地适当地使用这样生成的采样时钟37和分频时钟45，特别在用半导体集成电路实现该结构的情况下，不需要冗余的电路，能够削减电路规模和消耗电力。
通过上述一连串的动作，能够生成与刻入到光盘介质1中的摆动周期同步的采样时钟37。即，将摆动二值化电路40、频率同步循环电路42、时钟分频电路43、摆动二值化电路40作为主控制循环，进行反馈控制使作为频率误差检测电路48的输出信号的频率误差信号成为0，能够生成与包含在推挽信号14中的摆动的时钟成分同步的数字采样信号38。
这样，能够根据从光记录介质1检测出的摆动信号的周期，生成用于将与相当于记录在光记录介质1中的数字数据的信道比特的频率联动的模拟信号转换为数字信号的采样时钟、其分频时钟，因此不需要变更与记录重放速度对应的数字信号处理电路的乘数。由此，在用半导体集成电路实现本光盘记录重放装置的情况下，能够简化结构并削减电路规模。另外，理想的是根据上述采样时钟37和采样时钟37的任意的分频时钟45，进行以下说明的各数字电路的动作。
接着，从第1模拟数字转换器35输出的数字采样信号38被输入到地址信息前处理电路53、摆动振幅信息前处理电路54。
以下，说明地址信息前处理电路53和摆动振幅信息前处理电路54的详细结构和动作。
首先，使用图9说明地址信息前处理电路53的电路结构和动作。另外，图9所示的电路结构只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
图9是表示地址信息前处理电路53的结构的框图。
如图9所示，地址信息前处理电路53由以下部分构成：使用比特移位电路等，使包含在数字采样信号38中的摆动信号成分衰减的第1信号振幅衰减电路55；根据记录选通信号19，选择输出数字采样信号38和第1信号振幅衰减电路55的输出信号的任意一个的地址信息状态选择电路56。
接着，说明地址信息前处理电路53的动作。
将数字采样信号38输入到地址信息状态选择电路56，同时输入到第1信号振幅衰减电路55，在由第1信号振幅衰减电路55对摆动信号成分进行了衰减后，输入到地址信息状态选择电路56。地址信息状态选择电路56在记录选通信号19为记录状态“H”的情况下，选择输出第1信号振幅衰减电路55的输出信号，在记录选通信号19为重放状态的“L”的情况下，选择输出数字采样信号38。地址信息前处理电路53的输出信号在记录时为图5(d)所示的信号，在重放时为图7(c)所示的信号。如图5(d)所示那样，具有以下的特征：在记录选通信号19为“H”表示记录状态的区间，由第1信号振幅衰减电路55对摆动信号成分进行衰减，对地址信息的检测有利。图7(c)所示的重放时的信号在原来并没有强调摆动信号成分，因此对地址信息的检测有利。这样，在数字数据的记录时，能够使可能成为地址信息的检测精度的恶化原因的摆动信号成分衰减，因此能够实现地址信息的重放的稳定化。
接着，使用图10说明摆动振幅信息前处理电路54的电路结构。另外，图10所示的电路结构只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
图10是表示摆动振幅信息前处理电路54的结构的框图。
如图10所示，摆动振幅信息前处理电路54具备：使用比特移位电路等，使包含在数字采样信号38中的CAPA信号成分衰减的第2信号振幅衰减电路57；根据记录选通信号19，选择输出数字采样信号38和第2信号振幅衰减电路47的输出信号的任意一个的摆动振幅信息状态选择电路58。
接着，说明摆动振幅信息前处理电路54的动作。
将数字采样信号38输入到摆动振幅信息状态选择电路58，同时输入到第2信号振幅衰减电路57，在由第2信号振幅衰减电路57对CAPA信号成分进行了衰减后，输入到摆动振幅信息状态选择电路58。摆动振幅信息状态选择电路58在记录选通信号19为重放状态“L”的情况下，选择输出第2信号振幅衰减电路57的输出信号，在记录选通信号19为记录状态“H”的情况下，选择输出数字采样信号38。摆动振幅信息前处理电路54的输出信号在记录时为图6(d)所示的信号，如图6(d)所示那样，具有以下的特征：在记录选通信号19为“L”表示重放状态的区间，由第2信号振幅衰减电路57对CAPA信号成分进行衰减，对摆动振幅信息的检测有利。这样，能够使在对可能成为记录中的摆动振幅信息的检测精度的恶化原因的地址信息进行重放时的CAPA信号成分衰减，因此能够使摆动振幅信息的检测稳定化，使记录激光功率最优化。
接着，地址信息前处理电路53的输出信号被输入到地址信息检测电路59，检测出地址极性信息60和地址位置信息61。
以下，使用图11说明地址信息检测电路59的详细电路结构和动作。另外，在此图示的电路结构只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
图11是表示地址信息检测电路59的结构的框图。
在图11中，区间峰值检测电路62检测地址信息前处理电路53的输出信号的任意区间中的峰值电平。区间谷值检测电路63检测地址信息前处理电路53的输出信号的任意区间中的谷值电平。
第1包络线检测电路64、第2包络线检测电路66分别除去区间峰值检测电路62和区间谷值检测电路63的输出信号中的高频噪声成分。
偏移检测电路68在将除去了上述高频噪声成分后的峰值电平和谷值电平相加后，将增益设置为一半，而抽出偏移信息69。
振幅低频变动检测电路70根据上述偏移信息69，检测振幅低频变动成分。
第1阈值检测电路71、第2阈值检测电路73分别将任意的偏移电平加到所输入的上述振幅低频变动成分上，输出第1或第2阈值。
第1信号极性判别电路72对除去了高频噪声成分后的峰值电平和上述第1阈值进行比较，生成地址极性信息60。第2信号极性判别电路74对除去了高频噪声成分后的谷值电平和上述第2阈值进行比较，生成地址极性信息75。
地址位置检测电路76通过用OR电路等将地址极性信息60和地址极性信息75相加，而生成地址位置信息61。
接着，说明地址信息检测电路59的动作。
以从时钟生成电路36生成的采样时钟37为基准从地址信息前处理电路53输出的输出信号被输入到区间峰值检测电路62和区间谷值检测电路63。区间峰值检测电路62对针对每个采样时钟37保持的峰值电平和输入信号进行比较并保持大的值，同时检测出任意区间中的峰值电平。另外，区间谷值检测电路63对针对每个采样时钟37保持的谷值电平和输入信号进行比较并保持小的值，同时检测出任意区间中的谷值电平。
在此，区间峰值电平检测电路62和区间谷值检测电路63的任意的检测区间对于正确地检测出地址极性信息60和地址位置信息61来说起到重要的作用，被设置为在与所记录的数字数据的格式和摆动信号成分的周期对应地跟踪摆动信号的变化的同时，在CAPA区域中检测出峰值包络线和谷值包络线。由此，在检测地址极性信息和地址位置信息时，能够除去摆动信号成分的大部分，另外能够敏感地检测出必要的CAPA区域的包络线。进而，在推挽信号中重叠了许多噪声的情况下，也能够正确地检测出地址极性信息和地址位置信息，因此提高了光盘记录重放装置的噪声耐性。例如，在DVD-RAM盘中，理想的是在将上述检测区间设置得比186信道比特周期的摆动信号周期短的同时，设置为比作为存在于地址部分中的8信道比特周期的连续图形(pattern)的VFO(Voltage Frequency Oscillator：以下称为VFO)图形大。
图12是表示DVD-RAM盘的地址区域的数据格式的图，数字表示各区域的字节数。VFO1、VFO2由4T(T是信道比特周期：以下称为T)信号图形构成，在地址区域中，利用该信号生成PLL锁定用的采样时钟37。AM(Address Mark：以下称为AM)是地址标志信号，是用于查找PID(Physical ID：以下称为PID)的先头的同步信号。PID1～PID4分别是4字节的信息，最初的一个字节是扇区信息，剩余的3字节是扇区编号，该数据被8～16调制而记录。IED1～IED4是与各个PID对应的错误检测信号。PA1、PA2是用于识别PA之前的数据的解调状态的信号。图5～图7所示的斜线的部分是VFO的图形，是4T连续图形。在这样的地址区域中，推挽信号14和数字采样信号38对于保持上述那样的VFO图形的振幅信息并且除去高频噪声成分是重要的。
因此，将从区间峰值检测电路62输出的区间峰值输入到第1包络线检测电路64，除去高频噪声成分。从第1包络线检测电路64输出的峰值包络线信号65是如图5(e)和图7(d)的实线所示那样的信号。另一方面，将从区间谷值检测电路63输出的区间谷值输入到第2包络线检测电路66，除去高频噪声成分。从第2包络线检测电路66输出的谷值包络线信号67是如图5(f)和图7(e)的实线所示那样的信号。
这样，通过与数据区域和地址区域的各个信道比特周期对应地生成采样时钟37，从而自动地切换不受数据区域的摆动周期的影响的低速检波、重放地址区域的地址信息所必需的高速检波，能够实现与各自适合的检波，因此能够与上述加工了的推挽信号统一地进行模拟信号处理和数字信号处理的连接。由此，不需要现有那样的用于摆动信息的检测的低速模拟数字转换器、用于地址信息的检测的高速模拟数字转换器的2个***，能够统一为一个高速的模拟数字转换器，因此在用半导体集成电路实现该电路的情况下，能够明确模拟电路和数字电路的功能分配。
输入峰值包络线信号65和谷值包络线信号67的偏移检测电路68在将峰值包络线信号65和谷值包络线信号67相加后，将增益设置为一半，从而抽出图5(g)和图7(f)的实线所示那样的偏移信息69。在将由偏移检测电路68检测出的偏移信息69输入到振幅低频变动检测电路70后，转换为图5(g)和图7(f)的虚线所示那样的抽出了低频变动成分的信号。在第1阈值检测电路71中，将振幅低频变动检测电路70的输出信号加上任意的偏移电平，而转换为图5(e)和图7(d)的虚线所示那样的阈值电平。在将图5(e)和图7(d)的实线所示那样的第1包络线检测电路64的输出信号、图5(e)和图7(d)的虚线所示那样的第1阈值检测电路71的输出信号输入到第1信号极性判别电路72后，对双方进行比较，由此，生成图5(h)和图7(g)所示那样的地址极性信息60。在此，对于地址极性信息60，也可以是在光点对凹槽轨道进行扫描的情况下，在前CAPA中为“1”的信号，在光点对凸缘轨道进行扫描的情况下，在后CAPA中为1的信号。
另一方面，在第2阈值检测电路73中，将振幅低频变动检测电路70的输出信号加上任意的偏移电平，转换为图5(f)和图7(e)的虚线所示那样的阈值电平。图5(f)和图7(e)的实线所示那样的第2包络线检测电路66的输出信号、图5(f)和图7(e)的虚线所示那样的第2阈值检测电路73的输出信号输入到第2信号极性判别电路74后，对双方进行比较，由此，生成图5(i)和图7(h)所示那样的地址极性信息75。在此，对于地址极性信息75，也可以是在光点对凸缘轨道进行扫描的情况下，在前CAPA中为“1”的信号，在光点对凹槽轨道进行扫描的情况下，在后CAPA中为1的信号。
地址位置检测电路76通过用OR电路等将地址极性信息60和地址极性信息75相加，从而生成地址位置信息61。地址位置信息61如图5(j)和图7(i)所示，也可以是在存在CAPA信号的位置上为“H”的信号。另外，地址位置检测电路76也可以具备：根据后述的CAPA区域信号，对检测出的地址位置信息61进行屏蔽(mask)的功能。通过该屏蔽功能，减少了在错误的位置上检测地址位置信息61的情况，因此使地址信息的检测稳定。
将通过以上那样的一连串动作检测出的地址极性信息60和地址位置信息61不只是作为输入到光盘控制器16后生成CAPA区域信号39的基准，还作为用于进行跟踪控制使得进行每周循环的凸缘轨道和凹槽轨道的切换的信号被使用，由此，能够交替地重放地址区域和数字数据记录区域。另外，在记录时，能够一边重放摆动振幅信息和地址信息，一边在数字数据记录区域中记录数字数据。
接着，摆动振幅信息前处理电路54的输出信号被输入到摆动振幅信息检测电路78，检测摆动振幅信息77。
以下，使用图13，说明摆动振幅信息检测电路78的详细电路结构以及动作。另外，图13所示的电路结构只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
图13是表示摆动振幅信息检测电路78的结构的框图。
在图13中，峰值检波电路79检测减去了任意值的摆动振幅信息前处理电路54的输出信号的电平的任意区间的峰值电平。另外，将在后面详细说明峰值检波电路79。谷值检波电路80检测加上了任意值的摆动振幅信息前处理电路54的输出信号的电平的任意区间的谷值电平。另外，将在后面详细说明谷值检波电路80。
检波周期标志产生电路81生成用于决定上述峰值检波电路79和谷值检波电路80的任意检测区间的检波周期标志82。
第1周期设置电路83设置重放状态时的上述检波周期标志82的生成周期。第2周期设置电路84设置记录状态时的上述检波周期标志82的生成周期。
周期设置值选择电路85与记录选通信号19对应地，选择输出第1周期设置电路83的输出信号、或第2周期设置电路84的输出信号。
第1高频噪声除去电路102从峰值检波电路79的输出信号中除去高频噪声成分。另外，将在后面说明第1高频噪声除去电路102的详细。第2高频噪声除去电路103从谷值检波电路80的输出信号中除去高频噪声成分。另外，将在后面说明第2高频噪声除去电路103的详细。
摆动振幅检测电路104根据上述第1高频噪声除去电路102的输出信号、第2高频噪声除去电路103的输出信号，生成摆动振幅信息77。
接着，说明摆动振幅信息检测电路78的动作。
以从时钟生成电路36生成的采样时钟37为基准从摆动振幅信息前处理电路54输出的信号被输入到峰值检波电路79和谷值检波电路80。峰值检波电路79对从针对每个采样时钟37保持的峰值电平减去了任意值后的结果和输入信号进行比较，保持大的值，同时检测任意区间的峰值电平，输出到第1高频噪声除去电路102。
使用图14(a)说明峰值检波电路79的详细。图14(a)是表示峰值检波电路79的结构的框图。峰值检波电路79如图14(a)所示，具备衰减设置值88、更新电路89、选择器86、减法电路87、第1寄存器90、峰值削波处理电路91、最大值比较电路92、第2寄存器93。以下，说明峰值检波电路79的动作。
摆动振幅信息前处理电路54的输出信号、后述的峰值削波处理电路91的输出信号被输入到最大值比较电路92和选择器86。最大值比较电路92对摆动振幅信息前处理电路54的输出信号、后述的峰值削波处理电路91的输出信号的值进行比较并输出到选择器86，选择器86将由最大值比较电路92判断为大的信号选择为输出信号，输入到减法电路87。
另一方面，更新电路89将检波周期标志82和根据衰减设置值88设置的值作为输入，将根据衰减设置值88设置的值限制于检波周期标志82为“H”的区间内而在时间上施加输出限制，并输出到减法电路87。减法电路87从选择器86的输出信号减去更新电路89的输出信号。减法电路87的输出信号被输入到以采样时钟37为基准保持数字信号的第1寄存器90。第1寄存器90的输出信号被输入到峰值削波处理电路91，在那里例如对输出信号进行7比特的2的补数计算的情况下，在输入信号成为比作为正侧的最大值的“63”还大的值的情况下，削波到“63”并输出，在其他的值的情况下，对输入信号施加7比特限制并输出。峰值削波处理电路91的输出信号被输入到以分频时钟45为基准保持数字信号的第2寄存器93，在那里生成以分频时钟45为基准变化的输出信号。这样得到的峰值检波电路79的输出信号为图6(e)的实线所示那样的信号。
接着，谷值检波电路80对在针对每个采样时钟37保持的谷值电平上加上了任意值后的结果和输入信号进行比较，保持小的值，同时检测任意区间的谷值电平，输出到第2高频噪声除去电路103。使用图14(b)说明谷值检波电路80的详细。图14(b)是表示谷值检波电路80的结构的框图。
摆动振幅信息前处理电路54的输出信号、后述的谷值削波处理电路99的输出信号被输入到最小值比较电路100和选择器94。最小值比较电路100对摆动振幅信息前处理电路54的输出信号、后述的谷值削波处理电路99的输出信号的值进行比较并输出到选择器94，选择器94将由最小值比较电路100判断为小的信号选择为输出信号，输入到加法电路95。
另一方面，更新电路97将检波周期标志82和根据衰减设置值96设置的值作为输入，将根据衰减设置值96设置的值限制于检波周期标志82为“H”的区间内而在时间上施加输出限制，并输出到加法电路95。加法电路95将选择器94的输出信号加上更新电路97的输出信号。加法电路95的输出信号被输入到以采样时钟37为基准保持数字信号的第3寄存器98。第3寄存器98的输出信号被输入到谷值削波处理电路99，在那里例如对输出信号进行7比特的2的补数计算的情况下，在输入信号成为比作为负侧的最大值的“-64”还小的值的情况下，削波到“-64”并输出，在其他的值的情况下，对输入信号施加7比特限制并输出。谷值削波处理电路99的输出信号被输入到以分频时钟45为基准保持数字信号的第4寄存器101，在那里生成以分频时钟45为基准变化的输出信号。这样得到的谷值检波电路80的输出信号为图6(e)的虚线所示那样的信号。
在此，根据由检波周期标志生成电路81生成的检波周期标志82，决定上述峰值检波电路79和谷值检波电路80的任意检测区间。检波周期标志82对于正确地检测出摆动信号成分的峰值包络线和谷值包络线来说产生重要的作用，根据由第1周期设置电路83、第2周期设置电路84生成的规定的生成周期的任意一个，生成检波周期标志82的生成周期。即，第1周期设置电路83设置重放状态时的上述生成周期，第2周期设置电路84设置记录状态时的上述生成周期。然后，周期设置值选择电路85接收记录选通信号19，在记录选通信号19为“L”而表示重放状态的情况下，选择第1周期设置电路83的输出信号，在记录选通信号19为“H”而表示记录状态的情况下，选择第2周期设置电路84的输出信号，并输出到检波周期标志产生电路81。检波周期标志生成电路81与采样时钟37或分频时钟45一致地通过数字计数器等进行计数，在上述计数器的结果与周期设置值选择电路85的输出信号一致的情况下，生成检波周期标志82并输出，同时对上述计数进行复位。在此，对于第1周期设置电路83的设置值，例如在DVD-RAM盘中，理想的是设置得比作为存在于CAPA区域中的8信道比特周期的连续图形的VFO图形的周期还小，并且重放状态的峰值检波电路79和谷值检波电路80的输出信号的差尽量小。另外，对于第2周期设置电路84的设置值，例如在DVD-RAM盘中，理想的是接近摆动信号所具有的186信道比特周期，并且记录状态的峰值检波电路79和谷值检波电路80的输出信号的差能够反映摆动信号的振幅信息。
峰值检波电路79的输出信号为了除去高频噪声成分而被输入到由低通滤波器等构成的第1高频噪声除去电路102，被转换为图6(f)的实线所示的信号，输出到摆动振幅检测电路104。另一方面，谷值检波电路80的输出信号为了除去高频噪声成分而被输入到由低通滤波器等构成的第2高频噪声除去电路103，被转换为图6(f)的虚线所示的信号，输出到摆动振幅检测电路104。
摆动振幅检测电路104接收第1高频噪声除去电路102的输出信号、第2高频噪声除去电路103的输出信号，例如通过从该第1高频噪声除去电路102的输出信号中减去该第2高频噪声除去电路103的输出信号，而生成摆动振幅信息77。这样得到的摆动振幅信息77为图6(h)的实线所示那样的信号、图3(c)的实线所示那样的信号。如图3(c)所示，由于在图3(a)的椭圆形的斜线部分附近，反射的光量减少，所以有摆动信号成分也减少的倾向。
另外，第1高频噪声除去电路102、第2高频噪声除去电路103例如也可以由使用了具有从一次到多次的数字电路的低通型滤波器构成。在图15中，作为一个例子，表示作为循环型滤波器的应用电路的二次数字低通型滤波器的结构。以下，说明该二次数字低通型滤波器的电路结构和动作。另外，该图示电路不过是一个例子，本发明并不只限于此。
如图15所示，二次数字低通型滤波器由一次数字低通滤波器105a、105b、输出选择电路112构成，另外一次数字低通滤波器105a、105b都由加法电路106、减法电路107、削波处理电路108、初始化电路109、寄存器110、屏蔽频率设置电路111构成。
加法电路106将输入到一次数字低通滤波器105a、105b的滤波器输入信号、后述的减法电路107的输出信号相加。削波处理电路108对加法电路106的输出信号的上限值、下限值进行限制。初始化电路109对削波处理电路108的输出信号进行一次数字低通滤波器105a或105b的启动时和驱动时钟切换时的初始化。寄存器110在驱动时钟的定时下保持初始化电路109的输出信号。屏蔽频率设置电路111设置一次数字低通滤波器105a或105b的屏蔽频率。减法电路107从寄存器110的输出信号减去作为屏蔽频率设置电路111的输出信号的一次数字低通滤波器105a的输出信号。输出选择电路112选择前级的一次数字低通滤波器105a的输出信号、后级的一次数字低通滤波器105b的输出信号的任意一个并输出。
接着，说明二次数字低通滤波器的动作。
滤波器输入信号首先被输入到一次数字低通滤波器105a的加法电路106，加法电路106将上述滤波器输入信号和减法电路107的输出信号相加。加法电路106的输出信号被输入到削波处理电路108，在那里在上限值或下限值超过最大比特宽度的情况下，被削波为与其最接近的上限值或下限值。削波处理电路108的输出信号被输入到初始化电路109，在那里进行一次数字低通滤波器105a的启动时和驱动时钟切换时的初始化。寄存器110在驱动时钟的定时下保持初始化电路109的输出信号，并输出到减法电路107、屏蔽频率设置电路111。屏蔽频率设置电路111设置一次数字低通滤波器105a的屏蔽频率并输出到减法电路107。在此，屏蔽频率设置电路111例如也可以如比特移位电路那样，简单地对增益进行调整。减法电路107从寄存器110的输出信号减去作为屏蔽频率设置电路111的输出信号的一次数字低通滤波器105a的输出信号。
接着，一次数字低通滤波器105a的输出信号被输入到后级的另一个一次数字低通滤波器105b。后级的一次数字低通滤波器105b具备基本上与上述一次数字低通滤波器105a一样的功能，并且同样地动作。然后，前级的一次数字低通滤波器105a的输出信号和后级的一次数字低通滤波器105b的输出信号被输入到输出选择电路112，在那里选择任意一个输出信号并输出。由此，能够对图15所示的二次数字低通滤波器，选择一次滤波器或二次滤波器的任意一个的性能。
通过将上述一连串循环型数字滤波器串联连接而实现的具有一次到多次的数字低通滤波器能够除去滤波器输入信号的高频噪声成分。通过适用这样的单纯的循环型数字低通滤波器，谋求数字电路的小规模化，因此能够抑制光盘记录重放装置的成本。
另外，驱动寄存器110的时钟是决定图15所示的二次数字低通滤波器的屏蔽范围的时钟，也可以是与在时钟生成电路36中生成的分频时钟成正比的时钟。这样，在用与采样时钟37相比分频比大的分频时钟45驱动寄存器110的情况下，具有以下的特征：分频比越小，则处理延迟时间越短，但对记录数字数据的信道比特频率，越是设置低的屏蔽频率，电路规模越增加，另一方面，上述分频时钟45的分频比越大，则处理延迟时间越长，但对记录数字数据的信道比特频率，越是设置低的屏蔽频率，电路规模越减小。特别在求出摆动振幅信息77的情况下，通过使用分频比大的分频时钟45，能够用小规模的半导体集成电路，实现需要在与所记录的数字数据的信道频率相比充分低的频带中动作的数字信号处理电路，因此能够进一步削减成本和削减消耗电力。
接着，从摆动振幅信息检测电路78输出的摆动振幅信息77被输入到记录激光功率控制电路113，生成用于与摆动振幅信息77的变动联动地控制记录数字数据时的激光功率的记录激光功率控制信号115。
首先，说明记录激光功率控制电路113的控制原理。
从摆动振幅信息检测电路78输出的摆动振幅信息77被输入到记录激光功率控制电路113。这时，用于记录从光盘控制器16生成的目标数字数据的基本记录脉冲114、记录选通信号19也被输入到记录激光功率控制电路113。然后，记录激光功率控制电路113检测出例如图3(a)的椭圆状的斜线部分所示那样的因记录表面的损伤或污垢造成的缺陷，并且在图3(b)所示那样的记录选通信号19是“H”而表示记录状态时，生成记录激光功率控制信号115。具体地说，在图3(c)的实线所示那样的摆动振幅信息77比根据摆动振幅信息77由低通滤波器等检测出的图3(c)的虚线所示那样的低频变动信息小的情况下，为了维持记录数据的质量，而生成图3(d)所示那样的记录激光功率控制信号115，使得增大记录激光功率。
详细地说，在图3(a)所示的数据区域内存在上述缺陷的情况下，在上述光点通过上述缺陷上时，如图3(c)所示，反射光的功率从电平Rr0降低到电平Pr1。另外，如图3(d)所示，在上述光点通过上述间隙区域的期间T1中，激光产生电路4进行低速的功率切换的测试发光。在该测试发光中，在图3(d)的例子中，表示了发出二值的功率的功率Pkt和功率Pbt的光的情况，由此，对进行依存于温度变化等的记录时的激光功率进行基本的最优控制。如果进行测试发光的期间T1结束，则上述光点进入上述数据区域T2，但在该期间中，如图3(d)所示，进行高速地切换用于进行正确的记录的3值的功率(Pk、Pb1、Pb2)的发光。另外，由出射光控制电路(未图示)求出该3值的功率。在上述光点正在通过上述缺陷时，激光的输出功率由于该缺陷而一部分散射或被吸收，从用于将数字数据记录到光盘介质1上的适当的功率变化。其结果是从光盘介质1反射的反射光的功率电平从不存在缺陷的情况下的功率Pr0降低到功率Pr1。与此对应，在上述光点通过上述缺陷的期间T3中，从摆动振幅信号中检测出因上述缺陷造成的反射光功率的电平损失，控制激光功率使得补偿该损失。
即，记录激光功率控制电路113通过上述那样的一连串的电路动作，针对温度等环境变化、因损伤或污垢等引起的一部分的变动，将激光功率控制为适当的值，使得改善数字数据的记录质量。
以下，使用图20说明上述记录激光功率控制电路113的详细结构和动作。另外，该图示的电路结构只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
图20是表示记录激光功率控制电路113的结构的框图。
如图20所示，记录激光功率控制电路113由摆动振幅信息转送电路137、数字信号计算处理电路(Digital Signal Processor：以下称为DSP)138、记录激光功率调整电路139构成。
摆动振幅信息转送电路137将以采样时钟37和分频时钟45为基准变化的摆动振幅信息77正确地转送到以固定时钟动作的DSP138而成为与记录速度对应地适合于记录激光功率控制的摆动振幅信息，由以下部分构成：生成作为脉冲(impulse)状的信号的转送周期标志141的转送周期标志生成电路140；在上述转送周期标志141的定时下，保持摆动振幅信息77并转送到DSP138的摆动振幅信息保持电路142；以转送周期标志141为基准，生成取入信号并输出到DSP138的取入信号生成电路143；计数器144；以转送周期标志141为基准，生成暂时对计数器144进行初始化的复位脉冲的转送周期标志屏蔽电路145。
DSP138以上述正确地传送了的摆动振幅信息为基准，生成用于在数字数据的记录中控制激光功率的记录激光功率控制信息。
记录激光功率调整电路139根据与上述摆动振幅信息的变动联动的上述记录激光功率控制信息，使记录时的激光功率变化，生成记录激光功率控制信号115。
接着，说明记录激光功率控制电路113的动作。
在摆动振幅信息转送电路137中，转送周期标志生成电路140在由计数器144计数的值与目标转送周期一致的情况下，例如产生图6(g)用脉冲状的信号所示的转送周期标志141。摆动振幅信息保持电路142例如在上述图6(g)的转送周期标志141的定时下，保持图6(h)的实线所示那样的摆动振幅信息77，在加工为图6(i)的实线所示那样的信号后，转送到DSP138。这时，取入信号生成电路143以转送周期标志141为基准，生成图6(j)所示那样的取入信号并传送到DSP138，DSP138通过在该取入信号的下降沿取得摆动振幅信息保持电路142的输出信号，而能够在作为非同步的不同种类的时钟之间正确地传送数字信号。转送周期标志屏蔽电路145根据转送周期标志141生成复位脉冲并输出到计数器144，计数器144根据上述复位脉冲进行暂时的初始化，然后再开始计数。
另外，转送周期标志生成电路140也可以具有以下的功能：在图6(b)所示那样的记录选通信号19是作为重放状态的“L”的情况下，通过转送周期标志屏蔽电路145对计数器144进行复位，使得不保持摆动振幅信息77的信息。这时在CAPA区域中，由于不产生转送周期标志141，所以不会由摆动振幅信息保持电路142错误地保持可能成为摆动振幅信息紊乱的原因的CAPA信号。由此，能够只限于记录状态地将DVD-RAM盘中的摆动振幅信息77的必要成分灵活用作信息，因此记录激光功率控制变得稳定。
然后，DSP138通过编程了的低通滤波器等，从取得的摆动振幅信息保持电路142的输出信号中，抽出图6(i)的虚线所示的低频变动成分，在图6(h)的实线低于图6(i)的虚线的情况下，进行控制，而将该区间的信息、在DSP138中计算能够通过修正作为衰减幅度的Pr1而使表示图3(c)的摆动振幅信息的反射光的功率电平接近Pr0的激光功率的数值而生成的激光修正信息输入到记录激光功率调整电路139，并与图6(h)的实线所示的振幅值对应地增大基本记录脉冲114所指示的记录激光功率的控制目标值。
记录激光功率调整电路139根据基于摆动振幅信息的激光修正信息、与摆动振幅信息的变动联动的上述区间信息，使激光功率变化而生成记录激光功率控制信号115，使得维持记录质量。
通过上述一连串的电路结构和动作，记录激光功率控制电路113不只是摆动振幅信息，特别能够对各种各样的条件的记录功率进行适当的控制，能够进一步提高记录数据的质量。例如，通过使用上述DSP138，也使对光盘介质的材料和记录速度的最优调整、对光盘记录重放装置的温度变化、拾波器的性能的离散等的最优调整的适用范围的自由度增大。
另外，DSP138进行上述激光功率控制，实现了具有广自由度的功能，因此具备通过编程而实现各种功能的特征，并且已知对于在电路动作中使用的时钟，与根据时间而时钟变动的采样时钟37和分频时钟45相比，固定时钟是合适的。这样，在通过以固定时钟动作的DSP138，需要考虑到包含温度、光拾波器的性能、电路离散等的各种要素地将记录中的激光功率控制为适当值的情况下，在生成摆动振幅信息的采样时钟和固定时钟之间，就会产生摆动振幅信息的非同步切换，但通过具备上述那样的转送摆动振幅信息的摆动振幅信息转送电路137，能够没有错误地转送摆动振幅信息。另外，在高速记录时，由于通过缩短转送周期，能够尽快地将摆动振幅信息转送到DSP138，因此能够对高速记录时的记录中的激光功率进行适当控制。另外，即使在有不存在摆动的CAPA区域的情况下，在该区域中，不对用于转送到DSP138的摆动振幅信息进行更新，因此提高了摆动振幅信息的精度，在存在CAPA区域的介质中，提高了记录性能。
另一方面，通过DSP138的计算而求出的上述区间信息也输入到光盘控制器16，判断其区间的长度。即，光盘控制器16在将上述区间的长度判断为是有可能无法对所记录的数字数据进行解调的区间的长度的情况下，中断记录动作，从下一个出现的不存在因记录面的损伤或污垢造成的缺陷的安全区域开始，再开始因记录中断造成了损失的数字数据的记录。以下，使用图21，说明在光盘记录面上存在损伤或污垢等的缺陷的情况下的上述光盘控制器16的一连串的动作。
在沿着记录数字数据的轨道，存在图21(a)的椭圆状的斜线部分那样的因损伤或污垢造成的缺陷的情况下，在记录中，从光差信号整形电路21输出的摆动信号成分如图21(b)所示那样，由于上述缺陷而振幅衰减。通过上述动作而由摆动振幅信息检测电路78检测出的摆动振幅信息77成为图21(c)所示那样的信号。在此，在由转送周期标志生成电路140生成的图21(d)的脉冲状的信号所示那样的转送周期标志141的定时下，由摆动振幅信息转送电路137将摆动振幅信息77加工成为图21(e)的实线所示那样的信号后，与图21(f)所示那样的取入信号对应地，转送到DSP138。DSP138抽出图21(e)的虚线所示那样的低频变动成分，在图21(e)的实线低于图21(e)的虚线的情况下，生成图21(g)所示那样的区间信息，然后将该区间信息为“H”的区间输入到记录激光功率调整电路139和光盘控制器16，由此进行控制使得与图21(e)的实线所示的振幅值对应地增大基本记录脉冲114所指示的记录激光功率的控制目标值。图21(g)所示那样的区间信息表示图3(c)中的“T3”的区间，成为图3(d)所示那样的在“T3”的区间中生成用于增大记录激光功率那样的记录激光功率控制信号115的指标。即，在上述摆动振幅信息与适当时相比振幅衰减了的情况下，通过增大激光功率，能够保证数字数据的记录质量。另外，光盘控制器16在判断出上述区间的长度是有可能无法解调所记录的数字数据的长度的情况下，中断记录动作，在检测出安全的区域后，再开始由于记录中断而损失了的数字数据的记录。
即，通过光盘控制器16使用上述缺陷区间的长度进行控制，能够进行以下的间隙记录的正确控制和确实的判断：在上述缺陷存在于大范围内的情况下，中断记录，在没有了缺陷的影响时，从该缺陷范围的后面开始，再开始数字记录。通过该间隙记录正确地发挥功能，保证了所记录的数字数据的质量，因此例如在重放所记录的数据，判断其质量的优劣时是不良的情况下，不需要再次在其他的位置进行重新写入被判断为不良的数据那样的记录质量的管理功能，进而缩短了记录时间。
另一方面，如图1所示，也可以通过在重放信号检测电路118中对光拾波器3的4分割光检测器5的全部输出信号成分、聚焦错误检测用的2分割光检测器6的全部输出信号成分进行全相加，来生成重放RF信号119。以下，说明重放RF信号119的生成动作。另外，该说明只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
如图1所示，通过作为电流-电压转换器的I/V转换器7～10，将从4分割光检测器5的5a～5d部分输出的检测电流转换为电压。另外，作为电流-电压转换器的I/V转换器116、117将从2分割光检测器6的6a、6b部分输出的检测电流转换为电压。重放信号检测电路118将加法器11、12的输出、I/V转换器116、117的输出电压全部相加，生成重放RF信号119。另外，重放信号检测电路118也可以通过分别由I/V转换器7～10只对4分割光检测器5的4个输出成分进行变换并对所输出的电压进行全相加，来生成重放RF信号119。
重放RF信号119被输入到数字数据重放电路120，生成聚焦伺服用的RF振幅信息121、偏移修正信号122、数字二值信号123。
以下，使用图16说明数字数据重放电路120的详细电路结构、动作。另外，在此图示的电路只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
图16是表示数字数据重放电路120的结构的框图。
在图16中，峰值包络线检测电路124检测重放RF信号119的峰值包络线。谷值包络线检测电路125检测重放RF信号119的谷值包络线。
RF振幅检测电路126由差动放大器等构成，通过求出从峰值包络线检测电路124输出的峰值包络线、从谷值包络线检测电路125输出的谷值包络线的电压差，来生成RF振幅信息121。
重放信号振幅调整电路127由能够根据在增益学习电路130中学习了的增益调整值而使增益可变的VGA等构成，针对第2模拟数字转换器129的动态范围，将重放RF信号119调整为适当的振幅。
均衡器128实施对在重放信号振幅调整电路127中调整了其输出振幅后的重放RF信号119的高频进行强调那样的修正，除去存在于解调信号以外的频带中的噪声成分。
第2模拟数字转换器129根据由时钟生成电路36生成的采样时钟37的定时，将作为模拟信号的均衡器128的输出信号转换为作为多比特的数字信号的数字RF信号131。
增益学习电路130具有以下的AGC(Automatic Gain Control)功能：以根据数字RF信号131的峰值包络线和谷值包络线的信号振幅差得到的振幅值为基础，自动地调整重放信号振幅调整电路127的增益，使得与任意设置的目标振幅值的差分为0。
偏移消除器132求出数字RF信号131的波形的符号中心，输出降低了包含在该数字RF信号131中的振幅方向的偏移成分的偏移修正信号122。另外，将在后面说明偏移消除器132的详细。
数据解调电路136将上述偏移修正信号122解调为数字二值信号123，并输出到光盘控制器16。
接着，说明数字数据重放电路120的动作。
重放RF信号119被输入到峰值包络线检测电路124，检测出重放RF信号119的峰值包络线。同样地，重放RF信号119被输入到谷值包络线检测电路125，检测出重放RF信号119的谷值包络线。接着，RF振幅检测电路126求出从峰值包络线检测电路124输出的峰值包络线、从谷值包络线检测电路125输出的谷值包络线的电压差，而生成RF振幅信息121。RF振幅信息121被输入到光盘控制器16，成为用于经由光拾波器驱动电路18进行的聚焦伺服控制的基本信息。
另一方面，重放RF信号119还被输入到重放信号振幅调整电路127，重放信号振幅调整电路127针对第2模拟数字转换器129的动态范围将重放RF信号119调整为适当的振幅。在此，有根据相邻的记录符号的图形而线方向的记录密度提高的情况。在这样的情况下，重放RF信号119在高频成分中，重放波形的振幅衰减变得显著，使得重放RF信号119所具有的颤动成分恶化。在那里，用于改善颤动的均衡器128对来自重放信号振幅调整电路127的输出信号实施强调高频那样的修正，同时除去存在于解调信号以外的频带中的噪声成分。在此，均衡器128由能够任意地设置提升(boost)量和截止频率的滤波器构成。该滤波器例如也可以是具有图17的实线所示那样的频率特性的高次平滑滤波器等。在该图中，用虚线所示的特性是不进行高频的提升的情况下的特性。
均衡器128的输出信号被输入到第2模拟数字转换器129，根据采样时钟37的定时，被转换为作为多比特的数字信号的数字RF信号131。
增益学习电路130以根据输入的数字RF信号131的峰值包络线和谷值包络线的信号振幅差得到的振幅值为基础，自动地调整重放信号振幅调整电路127的增益，使得与任意设置的目标振幅值的差分为0。
数字RF信号131被输入到偏移消除器132，求出数字RF信号131的波形的符号中心，被转换为降低了包含在数字RF信号131中的振幅方向的偏移成分的偏移修正信号122。
以下，使用图18说明偏移消除器132的详细电路结构和动作。另外，在此图示的电路结构只不过是一个例子，本发明并不只限于此。
如图18所示，偏移消除器132由偏移电平检测电路133、偏移电平平滑化电路134、减法电路135构成。偏移电平检测电路133检测出数字RF信号131的振幅方向的偏移电平信息。偏移电平平滑化电路134对上述振幅方向的偏移电平信息进行平滑化。减法电路135从数字RF信号131减去平滑化了的上述振幅方向的偏移电平信息，降低包含在数字RF信号131中的振幅方向的偏移成分，生成偏移修正信号122。
接着，说明偏移消除器132的动作。
数字RF信号131被输入到偏移电平检测电路133，作为中心电平的变动信息，偏移电平检测电路133输出根据数字RF信号131判断为过零位置的情况下的相位信息。另外，以0电平为基准，在数字RF信号131的极性为正的情况下加上“+A”，在负的情况下，加上“-A”(A是任意的正数)，并累加这些信息。这时，累加信号是表示偏移消除器132的输出信号的符号极性的平衡的信息，因此，根据该信息，抽出与符号中心电平的偏移信息。接着，以任意的比例对这些中心电平变动信息和表示符号极性的平衡的信息进行相加，生成偏移电平信息。由此，能够降低存在于数字RF信号131中的振幅方向的偏移成分，因此提高了后述的相位同步控制(PLL控制)、数据解调处理的精度和性能。偏移电平平滑化电路134对输入的振幅方向的偏移电平信息进行平滑化，并输出到减法电路135。减法电路135通过从数字RF信号131减去平滑化了的上述振幅方向的偏移电平信息，而降低包含在数字RF信号131中的振幅方向的偏移成分，生成偏移修正信号122并输出。
接着，偏移修正信号122被输入到数据解调电路136。为了对记录在光盘介质1上的数据、以及主要刻入到DVD-RAM盘中的地址信息进行解调，数据解调电路136对偏移修正信号122，相对于图19所示的中心电平在上侧或下侧时判别为“1”和“0”，由此解调数字二值信号123，并输入到光盘控制器16。
另外，在DVD-RAM盘的记录重放时在光盘控制器16中生成的上述CAPA区域信号39是在数据解调电路136无法正常地解调地址信息的状态下，使得输出由地址位置检测电路76检测出的地址位置信息61的信号，在地址信息无法被正常解调的状态下，与数字二值信号123一致地以输入到光盘控制器16的采样时钟37为基准进行计数，根据检测出的地址信息，输出下一个扇区的CAPA区域和推测出的位置的选通信号。这样，与地址信息的重放状态对应地控制CAPA区域信号39的操作具有以下的优点：能够正常地取得地址信息，并且在记录在光记录介质上的数字数据的时钟成分和采样时钟的相位同步的状态下，能够进一步稳定地检测出地址极性信息和地址位置信息。
另一方面，上述时钟生成电路36在上述结构的基础上，还可以具备相位同步控制电路146。
以下，根据图19和图22，说明具备相位同步控制电路146的时钟生成电路36的动作和原理。
图22是表示具备相位同步控制电路146的时钟生成电路36的结构的框图。
在图22中，过零信息检测电路147根据作为偏移消除器132的输出信号的偏移修正信号122，生成过零位置检测信号148、表示其位置是上升沿还是下降沿的极性选择信号149。
线性补插电路150通过对偏移修正信号122进行直线补插，而生成中间信号。
极性反转电路151使线性补插电路150的输出信号的极性反转。
切换电路152与极性选择信号149对应地，选择极性反转电路151的输出信号、或线性补插电路150的输出信号。
屏蔽处理电路153只在判断为是偏移修正信号122的过零位置的情况下，作为相位误差信息154输出切换电路152的输出信号。
相位同步循环滤波器155对上述相位误差信息154实施滤波处理，输出数字相位控制信号。
数字模拟转换器156将从相位同步循环滤波器155输出的数字相位控制信号转换为模拟控制信号。
加法电路157对频率控制侧的数字模拟转换器51的输出信号、相位同步控制侧的数字模拟转换器156的输出信号进行相加处理。
另外，其他的结构要素与图8所示的结构要素相同，因此附加相同的符号，并省略其说明。
接着，说明具备相位同步控制电路146的时钟生成电路36的动作。
偏移消除器132的输出信号被输入到过零信息检测电路147，过零信息检测电路147例如根据图19的白圈“○”所示那样的偏移消除器132的输出信号，生成过零位置检测信号148、表示其位置是上升沿还是下降沿的极性选择信号149。
另一方面，偏移消除器132的输出信号还被输入到线性补插电路150。线性补插电路150对偏移消除器132的输出信号直线地补插相邻的白圈“○”，由此生成图19的黑框“◆”所示那样的中间信号。该信号为相位误差信号的基准信号。极性反转电路151使线性补插电路150的输出信号的极性反转。切换电路152在上述极性选择信号149表示“负”的情况下，选择图19的白块“□”所示那样的从极性反转电路151输出的信号，在极性选择信号149表示“正”的情况下，选择图19的黑框“◆”所示那样的线性补插电路150的输出信号。
屏蔽处理电路153以上述过零位置检测信号148为基础，在判断为是过零位置的情况下，即只在判断为偏移修正信号122的极性反转了的情况下，作为相位误差信息154输出切换电路152的输出信号。这时，不只是极性切换的瞬间，也可以直到下一个过零位置为止，保持相位误差信息154。用图19中的“P1”、“P2”、“P3”、“P4”表示这样得到的相位误差信息154。在此，在用白块“□”表示的与下降沿相当的“P2”、“P4”相位误差信息154中，切换电路152选择极性反转电路151的输出信号。
相位同步循环滤波器155对上述那样检测出的相位误差信息154实施滤波处理，并作为数字相位控制信号输出。数字模拟转换器156将上述数字相位控制信号转换为模拟控制信号。另外，相位同步循环滤波器155也可以构成为对比例成分和积分成分的增益进行调整，将各个混合而进行积分处理。
加法电路157对上述频率控制侧的数字模拟转换器51、相位同步控制侧的数字模拟转换器156的输出信号进行加法处理，VCO52以加法电路157的输出电压为基准，振荡产生时钟。VCO52的输出时钟经由时钟分频电路43被转换为采样时钟37。
即，在具备上述相位同步控制电路146的时钟生成电路36中，将第2模拟数字转换器129、偏移消除器132、相位同步控制电路146、加法电路157、VCO52、时钟分频电路43、第2模拟数字转换器129作为主要的控制循环，通过进行反馈控制使得相位误差信息154为0，而能够在数字数据重放电路120中生成与重放RF信号119的信道比特频率的时钟成分的相位同步的数字RF信号131。
因此，对于以DVD-RAM盘、DVD-R盘和DVD-RW盘为代表的能够检测出摆动信号成分的盘来说，能够将以摆动信号成分为基准的频率同步控制、以所记录的数字记录数据为基准的相位同步控制适用于采样时钟37的振荡频率的控制中。另外，在处于相位同步控制状态中的情况下，也可以停止频率同步控制。另外，在不记录数字数据的情况下，也可以只通过频率同步控制来控制采样时钟37的振荡频率。另一方面，以DVD-ROM盘为代表，在不存在摆动信号成分的情况下，理想的是以相位同步控制为基本进行控制。
另外，由于通过以与记录在光盘介质中的数字数据的时钟成分的相位同步的采样时钟被驱动的数字信号处理电路，能够检测出摆动振幅信息和地址信息，所以在相位同步状态下，能够以最优的状态检测出地址。另外，不需要变更与记录重放速度对应的数字信号处理电路的乘数，在需要以从低速到高速的各种速度进行记录和重放的情况下，作为容易构筑***的电路是有用的。特别在实现低价格的DVD-RAM盘的记录重放装置、DVD记录器上是有用的。
这样，在本实施例1的光盘记录重放装置中，在从间隔地存在地址信息并且沿着记录轨道刻入有摆动的DVD-RAM盘等中检测出摆动振幅信息和地址信息时，在对推挽信号实施了适合于检测摆动振幅信息和地址信息的加工后，根据与记录速度联动的时钟在高频区域中进行数字变换而进行处理，由此能够从低频成分到高频成分，稳定并且高精度地检测出摆动振幅信息和地址信息，因此在高速记录时，也能够对因光记录介质的形状造成的变动、记录面的损伤和污垢进行激光功率控制的适当化，能够实现高质量的记录性能。特别地，在记录中，存在在记录面中存在的损伤和污垢等缺陷的情况下，也能够进行最优的记录激光功率控制，提高了用于保证记录数据的质量的ROPC(Running Optimum Power Control)的精度，能够与高速记录对应。
另外，由于不需要变更与记录重放速度对应的数字信号处理电路的乘数，因此在需要以从低速到高速的各种速度进行记录和重放的情况下，能够容易地构筑***。特别在实现低价格的DVD-RAM盘的记录重放装置、DVD记录器上是有用的。另外，在使用半导体集成电路实现的情况下，能够削减光盘记录重放装置的电路规模和降低消耗电力。
另外，由于通过以与记录在光盘介质中的数字数据的时钟成分的相位同步的采样时钟被驱动的数字信号处理电路，能够检测出摆动振幅信息和地址信息，所以在相位同步状态下，能够以最优的状态进行地址检测。
另外，在上述实施例1中，假设光盘介质1是间隔地存在地址信息的介质，但本发明并不只限于此，对于沿着记录轨道刻入的摆动中存在地址信息的所有光盘介质，都能够应用。例如，在DVD-R盘和DVD-RW盘那样的通过LPP(Land PrePit)刻入地址信息那样的介质的情况下，本实施例1的摆动成分强调电路22的噪声除去电路25还可以具备除去上述推挽信号14中的LPP信号成分的功能，根据减轻了LPP信号成分后的摆动信号成分的振幅信息，进行记录激光功率的适当控制。
即，在从存在LPP的光盘介质中检测出摆动信号成分的情况下，可以使在检测出LPP时产生的高频状的突起的大部分衰减，因此容易地只抽出推挽信号中的摆动信号成分。由此，在将数字数据记录到DVD-R或DVD-RW盘中的情况下，能够通过上述的记录激光功率的最优化而保证记录数字数据的质量。另外，适用范围并不只限于DVD-R和DVD-RW，对于Blu-ray盘等沿着记录轨道刻入有摆动的所有光盘介质都是有用的。
本发明的光盘记录重放装置不只是在光记录介质的记录面上存在损伤或污垢等缺陷的情况下，能够依照摆动振幅信息以适合于记录的激光功率记录数字数据，而且具有能够避开存在上述缺陷的区域而在安全的区域中进行记录的效果，对于能够保证所记录的数字数据的质量那样的记录重放用DVD-RAM盘和DVD记录器等是有用的。
另外，本发明的光盘记录重放装置由于保证了所记录的数字数据的质量，所以作为重要数据的备份装置是有用的。

Claims (21)

1.一种光盘记录重放装置，其特征在于包括：
针对间隔地存在地址信息并且沿着记录轨道刻入有摆动的光记录介质，产生用于数字数据的记录重放的激光的激光产生电路；
作为通过作为数字数据的记录方向的轨道方向轴和与该轨道方向轴垂直相交的半径方向轴而4分割了的光信号，检测出上述激光的从上述光记录介质的反射光的第1光检测器；
将对上述第1光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号中的与轨道方向轴平行的区域的量相加，检测出各个相加值的差，输出光差信号的光差信号检测电路；
作为通过与上述轨道方向轴垂直相交的半径方向轴而2分割了的光信号，检测出上述激光的从上述记录介质的反射光的聚焦错误信号检测用的第2光检测器；
使用对上述第1光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号和对上述第2光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号的任意一个、或者对该第1光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号和对该第2光检测器的输出进行了电流电压变换后的信号的双方，检测出重放RF信号的重放信号检测电路；
在与外部装置之间发送接收数据和指令，控制对上述光记录介质的记录重放动作的光盘控制器；
根据上述光盘控制器的指令，生成表示用于表示记录上述数字数据时的记录状态、或者表示重放上述数字数据或地址信息时的重放状态的任意一个的记录选通信号的记录选通信号生成电路；
根据上述记录选通信号所示的不同的状态，对上述光差信号进行不同的调整而输出2个输出信号的光差信号整形电路；
根据上述光差信号整形电路的一个输出信号，生成与包含在上述光记录介质的重放信号中的时钟成分同步的采样时钟的时钟生成电路；
根据上述采样时钟将上述光差信号整形电路的另一个输出信号转换为数字采样信号的第1模拟数字转换器；
将上述数字采样信号转换为用于检测上述地址信息的地址信息前处理信号的地址信息前处理电路；
将上述数字采样信号转换为用于检测作为上述摆动的振幅信息的摆动振幅信息的摆动振幅信息前处理信号的摆动振幅信息前处理电路；
从上述地址信息前处理信号检测出地址信息的地址信息检测电路；
从上述摆动振幅信息前处理信号检测出摆动振幅信息的摆动振幅信息检测电路；
与上述摆动振幅信息的变动联动地，在数字数据的记录中控制上述激光产生电路所产生的激光功率使得记录数据的质量保持正常的记录激光功率控制电路；
以上述采样时钟为基准根据上述重放RF信号，对数字数据进行解调，将数字二值信号输出到上述光盘控制器的数字数据重放电路。
2.根据权利要求1记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述光差信号整形电路具备：
对上述光差信号检测电路的输出信号进行整形，使得强调上述摆动信号成分的摆动成分强调电路；
对上述光差信号检测电路的输出信号的振幅进行调整的振幅调整电路；
在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述摆动成分强调电路的输出信号，在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述振幅调整电路的输出信号并输出的光差信号选择电路，
上述记录激光功率控制电路具备：
生成用于在数字数据的记录中控制激光功率的记录激光功率控制信息的数字信号计算处理电路；
将上述摆动振幅信息转送到上述数字信号计算处理电路的摆动振幅信息转送电路；
生成用于根据与上述摆动振幅信息的变动联动的上述记录激光功率控制信息而改变记录时的激光功率的记录激光功率控制脉冲的记录激光功率调整电路。
3.根据权利要求2记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述摆动成分强调电路具备：
除去形成在上述光记录介质上的上述摆动的频率成分以外的噪声成分的噪声除去电路；
将上述噪声除去电路的输出信号的振幅放大为适合于上述第1模拟数字转换器的输入动态范围的振幅的摆动振幅调整电路。
4.根据权利要求2记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述光差信号选择电路具备：
对各个输出信号的偏移电平进行调整，使得上述摆动成分强调电路的输出信号和上述振幅调整电路的输出信号的振幅方向的偏移电平的差减小的偏移差调整电路。
5.根据权利要求2记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述摆动振幅信息转送电路具备：
与记录和重放速度对应地使上述摆动振幅信息的转送周期可变，并对每个转送周期生成转送周期标志的转送周期标志生成电路；
对每个上述转送周期标志保持摆动振幅信息的摆动振幅信息保持电路；
生成用于在每个上述转送周期将上述摆动振幅信息保持电路的输出信号取入上述数字信号计算处理电路的取入信号的取入信号生成电路。
6.根据权利要求5记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述摆动振幅信息转送电路还具备：
在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，进行屏蔽处理使得上述转送周期标志生成电路不产生上述转送周期标志的转送周期标志屏蔽电路。
7.根据权利要求2记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述时钟生成电路具备：
将上述摆动成分强调电路的输出转换为二值数据的摆动二值化电路；
输入上述二值数据的频率同步循环电路；
依照上述频率同步循环电路输出的信号，使输出的时钟变化的电压控制振荡器；
对上述电压控制振荡器输出的时钟任意进行M分频，输出上述采样时钟的时钟分频电路，其中M是正整数，其中
上述频率同步循环电路根据该摆动二值化电路的输出信号的周期，控制上述电压控制振荡器输出的时钟，使得与相当于记录在上述光记录介质上的数字数据的信道比特的频率、或者任意的N倍的频率同步，其中N为正整数。
8.根据权利要求7记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述数字数据重放电路具备：
进行上述重放RF信号的振幅调整的重放信号振幅调整电路；
用于强调上述重放信号振幅调整电路的输出信号的高频成分而对颤动进行优化的均衡器；
根据从上述时钟生成电路生成的上述采样时钟，将该均衡器的输出信号转换为数字RF信号的第2模拟数字转换器；
从上述数字RF信号中使振幅方向的偏移成分降低的偏移消除器；
通过根据任意的阈值对上述偏移消除器的输出信号进行限幅，从而解调数字二值信号的数据解调电路。
9.根据权利要求8记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述时钟生成电路还具备：
从上述偏移消除器的输出信号抽出相位误差信息，使该采样时钟和记录在该光记录介质上的数字数据所具有的时钟成分的相位同步的相位同步控制电路。
10.根据权利要求7记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述摆动振幅信息检测电路具备：
从上述摆动振幅信息前处理信号中对峰值包络线信号进行检波的峰值检波电路；
从上述摆动振幅信息前处理信号中对谷值包络线信号进行检波的谷值检波电路；
决定上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期，使得对上述摆动的检波周期长，对上述地址信息的检波周期短的检波周期生成电路；
从上述峰值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第1高频噪声除去电路；
从上述谷值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第2高频噪声除去电路；
根据上述第1高频噪声除去电路和上述第2高频噪声除去电路的差，检测出上述摆动振幅信息的摆动振幅检测电路。
11.根据权利要求10记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述检波周期生成电路具备：
用于设置上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期的第1周期设置电路、第2周期设置电路；
在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述第1周期设置电路的输出值，在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述第2周期设置电路的输出值的周期设置值选择电路；
根据上述采样时钟进行计数，在每次达到该周期设置值选择电路的输出值时对计数进行复位，并产生检波周期标志的检波周期标志产生电路。
12.根据权利要求10记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述时钟生成电路还具备：
对上述采样时钟进行N分频而生成分频时钟的采样时钟分频电路，其中N是正整数，
上述峰值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对峰值包络线进行了检波的峰值检波结果同时输出的功能，
上述谷值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对谷值包络线进行了检波的谷值检波结果同时输出的功能，
上述第1高频噪声除去电路、上述第2高频噪声除去电路、上述摆动振幅检测电路、上述摆动振幅信息转送电路以上述分频时钟为基准进行动作。
13.根据权利要求9记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述摆动振幅信息检测电路具备：
从上述摆动振幅信息前处理信号中对峰值包络线信号进行检波的峰值检波电路；
从上述摆动振幅信息前处理信号中对谷值包络线信号进行检波的谷值检波电路；
决定上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期，使得对上述摆动的检波周期长，对上述地址信息的检波周期短的检波周期生成电路；
从上述峰值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第1高频噪声除去电路；
从上述谷值检波电路的输出信号中除去高频噪声成分的第2高频噪声除去电路；
根据上述第1高频噪声除去电路和上述第2高频噪声除去电路的差，检测出上述摆动振幅信息的摆动振幅检测电路。
14.根据权利要求13记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述检波周期生成电路具备：
用于设置上述峰值检波电路和上述谷值检波电路的检波周期的第1周期设置电路、第2周期设置电路；
在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述第1周期设置电路的输出值，在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述第2周期设置电路的输出值的周期设置值选择电路；
根据上述采样时钟进行计数，在每次达到该周期设置值选择电路的输出值时对计数进行复位，并产生检波周期标志的检波周期标志产生电路。
15.根据权利要求13记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述时钟生成电路还具备：
对上述采样时钟进行N分频而生成分频时钟的采样时钟分频电路，其中N是正整数，
上述峰值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对峰值包络线进行了检波的峰值检波结果同时输出的功能，
上述谷值检波电路具备：基于上述摆动振幅信息前处理信号，根据上述分频时钟而保持根据上述采样时钟对谷值包络线进行了检波的谷值检波结果同时输出的功能，
上述第1高频噪声除去电路、上述第2高频噪声除去电路、上述摆动振幅检测电路、上述摆动振幅信息转送电路以上述分频时钟为基准进行动作。
16.根据权利要求1记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述地址信息前处理电路具备：
以任意的衰减率使上述数字采样信号的信号振幅衰减的第1信号振幅衰减电路；
在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述数字采样信号，在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述第1信号振幅衰减电路的输出信号的地址信息状态选择电路。
17.根据权利要求1记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述摆动振幅信息前处理电路具备：
以任意的衰减率使上述数字采样信号的信号振幅衰减的第2信号振幅衰减电路；
在上述记录选通信号表示记录状态的情况下，选择上述数字采样信号，在上述记录选通信号表示重放状态的情况下，选择上述第2信号振幅衰减电路的输出信号的摆动振幅信息状态选择电路。
18.根据权利要求1记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
还具有以下功能：在上述光记录介质的数字数据的记录面上存在因损伤或污垢造成的缺陷的情况下，根据上述摆动振幅信息确定该缺陷的区域，中断该区域的记录动作，在通过了缺陷后的被认为是安全的区域中从损失的数据开始再开始记录的功能。
19.根据权利要求1记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述光记录介质在沿着记录轨道刻入的摆动中存在地址信息。
20.根据权利要求3记载的光盘记录重放装置，其特征在于：
上述光记录介质在沿着记录轨道刻入的摆动中存在地址信息，
上述噪声除去电路还具备：在摆动的频率成分以外，除去LPP信号成分的功能。
21.根据权利要求1记载的光盘记录重放装置，其特征在于还包括：
从上述光差信号检测电路的输出信号中除去高频成分，作为跟踪错误信号输出的高频除去滤波器；
根据来自上述光盘控制器的指令，驱动由上述激光产生电路和上述第1光检测器和上述第2光检测器构成的光拾波器的光拾波器驱动电路。
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