JP2000067434A - 位相比較装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 隣接するグルーブトラックからのクロストー
クの影響による、抽出ウォブル信号の、本来有する位相
に対する変動量を正確に検出が可能な位相比較装置。 【解決手段】 ウォブル信号でウォブリングされたグル
ーブトラックと、該に記録ビームを誘導するガイドトラ
ックとしてのランドトラックとを有し、該ランドトラッ
ク上にウォブル信号に対し所定の位相関係をもって形成
し、半径方向の同一直線上に隣接するランドトラック上
には形成しないプリピットを有する光ディスクに対する
情報記録装置Ｓのウォブル信号とプリピットとの位相比
較装置ＰＤであり、ウォブル信号を抽出するウォブル信
号抽出手段１５と、プリピット検出手段１３と、抽出し
たウォブル信号に同期し、所定の周波数相当の周期の期
間単調増加する周期信号を発生する周期信号発生手段
と、当該周期信号の振幅レベルをプリピットの検出タイ
ミングでラッチする保持手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、記録可能な光デ
ィスクに、当該光ディスクの回転に同期した記録用クロ
ック信号に基づいて情報を記録する情報記録装置におい
て、当該記録用クロック信号を生成する記録用クロック
信号発生装置で用いられる位相比較装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一回のみ記録可能な追記型光ディスクと
してＣＤ−Ｒ（Compact Disc - Recordable)が公知であ
る。

【０００３】ＣＤ−Ｒには、ディスク上のトラックの位
置情報等のプリ情報で所定の周波数（２２．０５ＫＨ
ｚ）を有する搬送波をＦＭ変調したウォブル信号に応じ
て、ディスク半径方向に僅かに揺動（ウォブリング）さ
れたグルーブトラック（情報記録トラック）が存在す
る。

【０００４】かかるグルーブトラックからウォブル信号
を抽出するには、照射した光ビームのグルーブトラック
からの反射光を、グルーブトラックの接線方向と光学的
に平行な分割線で2分割されたフォトディテクタで受光
し、各ディテクタからの出力の差分を取り、かかる差分
信号を上記所定の周波数を中心周波数とするＢＰＦ（Ba
nd Pass Filter)に供給することによってなされる。

【０００５】ＣＤ−Ｒは、ＢＰＦを介して抽出されたウ
ォブル信号の平均周波数が、上記所定の周波数となるよ
うに回転制御される。この際、抽出されたウォブル信号
（以下、抽出ウォブル信号と称する。）は、記録用クロ
ック信号を生成するための基準信号としても利用され
る。つまり、抽出ウォブル信号は、ディスクの回転に同
期した周波数成分を有する連続信号であり、かかる連続
信号に位相同期したクロック信号を生成することによっ
て、ディスクの回転に正確に同期した記録用のクロック
信号を生成するのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近従来の
ＣＤ−Ｒに対して約7倍に記録容量を向上させた情報記
録媒体として、いわゆるＤＶＤ−Ｒ（Digital Versatil
e Disc - Recordable）についての研究開発が盛んに行
われている。

【０００７】ＤＶＤ−Ｒは、高密度記録するために、隣
接するトラック間のピッチがＣＤ−Ｒの略半分とされて
いる。このため、光ビームを照射したグルーブトラック
に隣接するグルーブトラックからの漏れ込み、いわゆる
クロストークが無視できなくなる。隣接する左右のグル
ーブトラックからのクロストークがあると、抽出ウォブ
ル信号は、隣接するグルーブトラックのウォブル信号成
分による干渉を受けることになり、その振幅や位相が変
動してしまう。特に位相の変動、すなわちジッタを伴う
ことにより、上記クロストークの影響を受けた抽出ウォ
ブル信号からは、ディスクの回転に正確に同期したクロ
ック信号を生成できなくなるという問題がある。

【０００８】すなわち、クロストーク等により、回転制
御信号（基準信号と抽出ウォブル信号との位相差）に変
動が発生した場合、かかる回転制御信号に応答して回転
制御が制定するまでに要する時間と、クロック信号を生
成するＰＬＬ回路が制定するまでに要する時間とが異な
る（通常はディスクの慣性により回転制御の応答はＰＬ
Ｌ回路の応答に比べてはるかに遅い）ため、クロック信
号の位相とディスクの回転位相とがその間ずれてしまう
のである。このようなずれが生じると、本来記録するべ
き位置に記録すべきデータパターンを記録形成できなく
なる。

【０００９】そこで、クロック信号発生装置において
は、抽出ウォブル信号の位相と、ウォブル信号が本来有
する位相との変動量を検出し、発生する記録用クロック
信号に対してかかる変動量を相殺する様に構成すること
が望まれるが、そのためには上記変動量を正確に検出す
ることができる位相比較装置が要求される。

【００１０】本願発明は、上記問題に鑑みてなされたも
ので、その目的は、隣接するグルーブトラックからのク
ロストークの影響による、抽出ウォブル信号の、本来有
する位相に対する変動量を正確に検出することが可能と
なる位相比較装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明の位相比較装置は、所定の周
波数を有するウォブル信号でウォブリングされた情報記
録トラックと、当該情報記録トラックに記録ビームを誘
導するガイドトラックとを有し、さらに、当該ガイドト
ラック上には前記ウォブル信号に対して所定の位相関係
をもって形成されると共に、半径方向の同一直線上にお
いて隣接するガイドトラック上には形成されないプリピ
ットを備えた光ディスクに対して情報を記録する情報記
録装置における前記ウォブル信号と前記プリピットとの
位相を比較する位相比較装置であって、前記ウォブル信
号を抽出するウォブル信号抽出手段と、前記プリピット
を検出するプリピット検出手段と、前記抽出したウォブ
ル信号に同期し、かつ、前記所定の周波数に相当する周
期の期間単調増加する周期信号を発生する周期信号発生
手段と、当該周期信号の振幅レベルを前記プリピットの
検出タイミングでラッチする保持手段と、を備えて構成
される。

【００１２】請求項2に記載の発明は、請求項１に記載
の位相比較装置であって、前記保持手段は、さらにラッ
チした前記振幅レベルを平均化する平均化手段を備え、
かかる平均化手段の出力を保持することを特徴とする。

【００１３】本願発明における位相比較装置によれば、
所定の周波数を有するウォブル信号でウォブリングされ
た情報記録トラックと、当該情報記録トラックに記録ビ
ームを誘導するガイドトラックとを有し、さらに、当該
ガイドトラック上には前記ウォブル信号に対して所定の
位相関係をもって形成されると共に、ディスク半径方向
の同一直線上において隣接するガイドトラック上には形
成されないプリピットを備えた光ディスクへの情報記録
時におけるディスクの回転位相検出において、抽出され
たウォブル信号と前記プリピットを検出したプリピット
検出信号の位相を比較する。

【００１４】ここで、プリピット信号はウォブル信号と
所定の位相関係をもって記録されている。更に、プリピ
ット信号は、ディスク半径方向の同一直線上において隣
接するランドトラック位置には存在しないため、かかる
プリピット信号はクロストークの影響を受けることなく
検出される。

【００１５】したがって、隣接するグルーブトラックの
ウォブル信号によるクロストークによって、所望のグル
ーブトラックにおける抽出ウォブル信号の時間軸が変動
した場合でも、抽出ウォブル信号の位相と、プリピット
検出信号の位相を比較することで、抽出ウォブル信号
の、本来有する位相に対する変動量を正確に検出するこ
とが可能となり、ひいては、ディスクの回転に正確に同
期した記録用クロック信号を生成することができる。

【００１６】又、ノイズ等の影響によりプリピット信号
の検出を誤った場合にも、グルーブトラックから抽出し
た抽出ウォブル信号とプリピット検出信号の位相を比較
して位相調整信号を生成する際に、平均化を行うので、
プリピット信号の誤検出の影響を低減し、精度の良い位
相比較が可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に本願発明に好適な実施の形態
について図面を用いて説明する。始めに、プリ情報に対
応したプリピットを形成すると共に、後述のグルーブト
ラックを所定の周波数でウォブリングさせた光ディスク
としてのＤＶＤ−Ｒについて図1及び図2を用いて説明す
る。

【００１８】まず、図1を用いてＤＶＤ−Ｒの構造につ
いて説明する。図1において、ＤＶＤ−Ｒ３１はデータ
記録層としての色素膜３５を備えた１回のみ情報データ
の書き込みが可能な色素型ＤＶＤ−Ｒであり、情報記録
トラックとしてのグルーブトラック３２と当該グルーブ
トラック３２に再生光又は記録光としてのレーザビーム
等の光ビームＢを誘導するためのガイドトラックとして
のランドトラック３３が形成されている。また、それら
を保護するための保護膜３７及び記録されたデータを再
生する際に光ビームＢを反射するための金蒸着膜３６を
備えている。そして、このランドトラック３３にプリ情
報に対応するプリピット３４が形成されている。このプ
リピット３４はＤＶＤ−Ｒ３１を出荷する前に予め形成
されているものである。

【００１９】更に、当該ＤＶＤ−Ｒ３１においては、グ
ルーブトラック３２をディスクの回転速度に対応する周
波数でウォブリングさせている。このウォブリングされ
たグルーブトラック３２は、上記プリピット３４と同様
に、ＤＶＤ−Ｒ３１を出荷する前に予め形成されるもの
である。

【００２０】そして、ＤＶＤ−Ｒ３１に記録情報データ
（プリ情報以外の本来記録するべき画像情報等の情報デ
ータをいう。以下同じ。）を記録する際には、後述の情
報記録装置においてこのグルーブトラック３２のウォブ
リング周波数を抽出することによりＤＶＤ−Ｒ３１を所
定の回転速度で回転制御すると共に、プリピット３４を
検出することにより予めプリ情報を取得し、それに基づ
いて記録光としての光ビームＢの最適出力等が設定され
ると共に、記録情報データを記録すべきＤＶＤ−Ｒ３１
上の位置を示すアドレス情報等が取得され、このアドレ
ス情報に基づいて記録情報データが対応する記録位置に
記録される。

【００２１】ここで、記録情報データの記録時には、光
ビームＢをその中心がグルーブトラック３２の中心と一
致するように照射してグルーブトラック３２上に記録情
報データに対応する記録情報ピットを形成することによ
り、記録情報データを記録する。この時、光スポットＳ
Ｐの大きさは、図１に示すように、その一部がグルーブ
トラック３２だけではなくランドトラック３３にも照射
されるように設定される。

【００２２】そして、このランドトラック３３に照射さ
れた光スポットＳＰの一部の反射光を用いてプッシュプ
ル法（グルーブトラック３２の接線方向、すなわち、Ｄ
ＶＤ−Ｒ３１の回転方向に平行な分割線により分割され
た光検出器を用いたプッシュプル法（以下、ラジアルプ
ッシュプル方式という。））により、プリピット３４か
らプリ情報を検出して当該プリ情報が取得されると共に
グルーブトラック３２からウォブル信号を抽出してディ
スクの回転に同期した後述する記録用クロック信号が取
得される。

【００２３】次に、上記ＤＶＤ−Ｒ３１に予め記録され
ているプリ情報の記録フォーマットについて、図２を用
いて説明する。なお、図２において、上段は記録情報デ
ータにおける記録フォーマットを示し、下段の波形は当
該記録情報データを記録するグルーブトラック３２のウ
ォブリング状態（グルーブトラック３２の平面図）を示
し、記録情報データとグルーブトラック３２のウォブリ
ング状態の間の上向き矢印は、プリピット３４が形成さ
れる位置を模式的に示すものである。ここで、図２にお
いては、グルーブトラック３２のウォブリング状態は、
理解の容易のため実際の振幅よりも大きい振幅を用いて
示している。なお、記録情報データは当該グルーブトラ
ック３２の中心線上に記録される。

【００２４】図２に示すように、上記ＤＶＤ−Ｒ３１に
記録される記録情報データは、予め情報単位としてのシ
ンクフレーム毎に分割されている。そして、２６のシン
クフレームにより一のレコーディングセクタが形成さ
れ、更に、１６のレコーディングセクタにより一のＥＣ
Ｃ（Error Correcting Code）ブロックが形成される。
なお、一のシンクフレームは、上記記録情報データを記
録する際の記録フォーマットにより規定されるピット間
隔に対応する単位長さ（以下、Ｔという。）の１４８８
倍（１４８８Ｔ）の長さを有しており、更に、一のシン
クフレームの先頭の３２Ｔの長さの部分はシンクフレー
ム毎の同期をとるための同期情報ＳＹとして用いられ
る。

【００２５】一方、上記ＤＶＤ−Ｒ３１に記録されるプ
リ情報は、シンクフレーム毎に記録される。ここで、プ
リピット３４によりＤＶＤ−Ｒ３１にプリ情報が記録さ
れる場合は、記録情報における夫々のシンクフレームに
おける同期情報ＳＹが記録される領域に隣接するランド
トラック３３上に、プリ情報における同期信号を示すも
のとして必ず一のプリピット３４が形成されると共に、
当該同期情報ＳＹ以外の当該シンクフレーム内の前半部
分に隣接するランドトラック３３上に、記録すべきプリ
情報の内容を示すものとして二又は一のプリピット３４
が形成される（なお、同期情報ＳＹ以外の当該シンクフ
レーム内の前半部分については、記録すべきプリ情報の
内容によってはプリピット３４が形成されない場合もあ
る。）。

【００２６】この際、一のレコーディングセクタにおい
ては、偶数番目のシンクフレーム（以下、ＥＶＥＮフレ
ームという。）のみにプリピット３４が形成されてプリ
情報が記録される。すなわち、図２において、ＥＶＥＮ
フレームにプリピット３４が形成された場合には（図２
において実線上向き矢印で示す。）、それに隣接するＯ
ＤＤフレームにはプリピット３４は形成されない。一の
ＥＶＥＮフレームとそれに続くＯＤＤフレームにおける
上記各プリピット３４（シンクフレームの先頭から夫々
プリピットＢ２、Ｂ１及びＢ０とする。）の有無の関係
は、当該一のＥＶＥＮフレームがレコーディングセクタ
の先頭であるか否か、及び当該一のＥＶＥＮフレームと
それに続くＯＤＤフレームに記録すべき情報の内容に対
応して設定される。

【００２７】より詳細には、ＥＶＥＮフレームにプリピ
ットを形成する場合には、レコーディングセクタの先頭
のシンクフレームにおいては、全てのプリピット３４
（プリピットＢ２、Ｂ１及びＢ０）が形成されており、
レコーディングセクタの先頭以外のシンクフレームにお
いては当該シンクフレームに記録すべきプリ情報が
「１」のときにはプリピットＢ２及びＢ０が形成されて
おり、記録すべきプリ情報が「０」のときにはプリピッ
トＢ２のみが形成される。また、ＯＤＤフレームにプリ
ピットを形成する場合には、レコーディングセクタの先
頭のシンクフレームにおいては、プリピットＢ２及びＢ
１が形成されており、レコーディングセクタの先頭以外
のシンクフレームにおいては上記ＥＶＥＮフレームの場
合と同様である。

【００２８】なお、プリピット３４をＥＶＥＮフレーム
／ＯＤＤフレームのいずれのシンクフレームに形成する
かは、隣接するランドトラック上に先行して形成された
プリピット３４の位置に依存して決められる。すなわ
ち、プリピット３４は通常ＥＶＥＮフレームに形成され
るが、当該ＥＶＥＮフレームにプリピット３４を形成し
た場合に、先行して形成された隣接するランドトラック
上のプリピット３４とＤＶＤ−Ｒ３１のディスクの径方
向において近接する時には、ＯＤＤフレームにプリピッ
ト３４が形成されるのである。このように形成すること
により、隣接するランドトラック位置にはプリピット３
４が存在しなくなるためプリピット３４の検出に当たっ
てはクロストークによる影響を低減できる。

【００２９】一方、グルーブトラック３２は、全てのシ
ンクフレームに亘って１４０ＫＨｚの一定ウォブリング
周波数ｆ０（一のシンクフレーム内に８波分のウォブル
信号が入る周波数）でウォブリングされている。そし
て、後述の情報記録装置において、この一定のウォブリ
ング周波数ｆ０を抽出することで、スピンドルモータの
回転制御のための信号が検出されると共に、記録用クロ
ック信号が生成される。

【００３０】なお、プリピット３４とウォブル信号との
位相関係を一定にするため、プリピットＢ２は、シンク
フレームの開始位置からの所定位置（例えば７Ｔ分離れ
た位置）に形成され、プリピットＢ２から１８６Ｔ（１
４８８Ｔ／８）分づつ離れてプリピットＢ１及びＢ０が
形成される（プリピットの形成方法については特願平８
年第３１０９４１号に詳細に説明されている。）。

【００３１】位相比較装置の第１の実施形態 次に、情報記録装置に含まれる本願発明に係る位相比較
装置の第１の実施の形態について、図３乃至図５に基づ
いて説明する。なお、以下の説明では、ホストコンピュ
ータから送信されてくる記録情報データを上記ＤＶＤ−
Ｒ３１に対して記録するための情報記録装置について本
発明を適用した実施の形態を説明するものである。

【００３２】始めに、この実施形態に係る位相比較装置
を含む情報記録装置の全体構成及び動作について図３を
用いて説明する。なお、以下の実施の形態では、ＤＶＤ
−Ｒ３１において、当該ＤＶＤ−Ｒ３１上のアドレス情
報等を含む上記プリピット３４及びウォブリングするグ
ルーブトラック３２が予め形成されており、記録情報デ
ータの記録時には、当該プリピット３４を予め検出する
ことによりＤＶＤ−Ｒ３１上のアドレス情報を得、これ
により記録情報データを記録するＤＶＤ−Ｒ３１上の記
録位置を検出して記録するものとする。

【００３３】図３に示すように、情報記録装置Ｓは、ピ
ックアップ１と、スピンドルモータ２と、スピンドルド
ライバ３と、レーザ駆動回路４と、パワー制御回路５
と、エンコーダ６と、再生増幅器８と、デコーダ９と、
プロセッサ（ＣＰＵ）１０と、回転制御のための基準ク
ロック信号を発生する基準クロック発生器１１と、ＢＰ
Ｆ（Band Pass Filter）１２と、プリピット検出手段と
してのプリピット信号検出器１３と、プリピット信号デ
コーダ１４と、ウォブル信号抽出手段としてのウォブル
信号抽出器１５と位相比較器１６と、回転制御信号を発
生する位相比較器１７と、位相比較器１８１、ＬＰＦ
（Low Pass Filter)１８２、ＶＣＯ（Voltage Controll
ed Oscillator）１８３からなるＰＬＬ（Phase Locked
Loop）回路１８と、移相器１９とから構成されている。

【００３４】これらのうち、ＢＰＦ１２、プリピット信
号検出器１３、ウォブル信号抽出器１５、位相比較器１
６が本願発明における位相比較装置ＰＤを構成する。さ
らにＰＬＬ回路１８、移相器１９が加わって、記録用ク
ロック信号発生装置Ｇを構成する。また、当該情報記録
装置には、外部のホストコンピュータから（図示せず）
記録すべき情報データがインタフェース７を介して入力
される。

【００３５】次に、全体の動作を説明する。ピックアッ
プ１は、図示しないレーザダイオード、偏光ビームスプ
リッタ、対物レンズ、光検出器等を含み、記録動作の際
は、レーザ駆動回路４から供給される、記録情報データ
に基づいたレーザ駆動信号に応じて変化する出射パワー
で光ビームＢをＤＶＤ−Ｒ３１の情報記録面に照射して
記録情報データの記録を行うと共に、読取り動作の際
は、一定の出射パワー（読取パワー）で光ビームＢをＤ
ＶＤ−Ｒ３１に照射して、その反射光を光検出器で受光
する様に動作する。

【００３６】また、ピックアップ１は情報記録面に照射
した光ビームのかかる情報記録面からの反射光を光検出
器で受光し、これを電気信号に変換して、例えばラジア
ルプッシュプル方式に基づく演算処理を施すことにより
上記プリピット３４及びグルーブトラック３２のウォブ
ル信号並びに記録情報データ等を担う検出信号ＳDTを生
成し、再生増幅器８に出力する。

【００３７】再生増幅器８は、ピックアップ１から出力
されたプリピット３４のプリピット信号及びグルーブト
ラック３２のウォブル信号を担う検出信号ＳDTを増幅
し、プリピット３４のプリピット信号及びグルーブトラ
ック３２のウォブル信号を含むプリ情報信号Ｓppを記録
用クロック信号発生装置ＧにおけるＢＰＦ１２に出力す
ると共に、読取り動作の際には、既に記録されている記
録情報データに対応する増幅信号Ｓpをデコーダ９に出
力する。

【００３８】デコーダ９は、入力された増幅信号Ｓpに
対して８／１６復調及びデインターリーブを施すことに
より当該増幅信号Ｓpをデコードして復調信号ＳDMを生
成し、この復調信号ＳDMをＣＰＵ１０に出力する。

【００３９】一方、ＢＰＦ１２は、再生増幅器８から供
給されたプリ情報信号Ｓppに含まれるノイズ成分を除去
してウォブル信号の所定位置（例えば最大振幅位置）で
プリピット信号が重畳された複合信号Ｓpc（図５
（ａ））をプリピット信号検出器１３並びにウォブル信
号抽出器１５に出力する。

【００４０】プリピット信号検出手段であるプリピット
信号検出器１３は、複合信号Ｓpcを所定の基準値、例え
ば、図５（ａ）におけるウォブル信号の最大振幅値より
大なるレベルＶrpと比較する図示しないコンパレータか
らなり、複合信号Ｓpcの振幅レベルが上記基準値Ｖrpよ
りも大となる期間、すなわち、プリピットの存在する期
間、パルス信号であるプリピット検出信号ＳPDをプリピ
ット信号デコーダ１４並びに位相比較器１６に出力す
る。

【００４１】プリピット信号デコーダ１４は、供給され
たプリピット検出信号ＳPDからＤＶＤ−Ｒ３１上のアド
レス情報を含むプリ情報を復号してＣＰＵ１０に出力す
る。

【００４２】一方、ウォブル信号抽出手段であるウォブ
ル信号抽出器１５は、複合信号Ｓpcを所定の基準値、例
えば図５（ａ）におけるウォブル信号のPP（Peak to Pe
ak）値の中間レベルＶr0と比較する図示しないコンパレ
ータを備え、複合信号Ｓpcの振幅レベルを上記基準値Ｖ
r0よりも大となる期間Ｈ（High）レベルとなるパルス信
号（図５（ｂ））を、抽出ウォブル信号ＳWBとして、位
相比較器１６、１７及び記録用クロック信号発生手段で
あるＰＬＬ回路１８に出力する。

【００４３】ＰＬＬ回路１８は、位相比較器１８１、Ｌ
ＰＦ１８２、ＶＣＯ１８３並びに分周器１８４からな
り、入力された抽出ウォブル信号ＳWBの位相に同期した
クロック信号ＳCKを移相器１９に出力する。

【００４４】一方、位相比較器１６は、後述する作用に
よってプリピット検出信号ＳPDと抽出ウォブル信号ＳWB
との位相比較を行い、かかるプリピット検出信号ＳPDと
抽出ウォブル信号ＳWBとが有する所定の位相関係からの
ずれ、つまり抽出ウォブル信号ＳWBが本来有するべき位
相に対する変動量を示す位相調整信号SCNTを移相器１９
に出力する。

【００４５】移相器１９は、後述する方法で、ＰＬＬ回
路１８から供給されるクロック信号ＳCKの位相を位相調
整信号SCNTに基づいて位相調整し、記録用クロック信号
ＳCRとしてエンコーダ６並びにパワー制御回路５に出力
する。

【００４６】一方、位相比較器１７は、入力された抽出
ウォブル信号ＳWBと基準クロック発生器１１から供給さ
れるＤＶＤ−Ｒ３１の回転速度の基準周波数成分を担う
基準クロック信号ＳREFとの位相比較を行い、その差信
号を回転制御信号としてスピンドルドライバ３を介して
スピンドルモータ２に供給する。これによりスピンドル
サーボが構成されＤＶＤ−Ｒ３１は、所定の回転数で回
転せしめられる。

【００４７】一方、インタフェース７は、ＣＰＵ１０の
制御の下、図示しないホストコンピュータから送信され
てくる記録情報データＳRRに対して、これを情報記録装
置に取り込むためのインタフェース動作を行い、当該記
録情報データをエンコーダ６に送る。

【００４８】エンコーダ６は、移相器１９から供給され
る記録用クロック信号ＳCRをタイミング信号として、Ｅ
ＣＣ処理、８／１６変調処理並びにスクランブル処理を
施し、変調信号ＳREを生成してパワー制御回路５に出力
する。

【００４９】パワー制御回路５は、ディスク上に形成さ
れる記録ピットの形状を良好にするべく、クロック信号
発生装置Ｇから出力される記録用クロック信号ＳCRに基
づいて、変調信号ＳREの波形変換（いわゆる、ライトス
トラテジ処理）を行い、記録信号ＳDとしてレーザ駆動
回路４に出力する。

【００５０】レーザ駆動回路４は、ピックアップ1にお
ける図示しないレーザダイオードを実際に駆動して、供
給された記録信号ＳDに応じた出射パワーで光ビームＢ
を出射せしめるためのレーザ駆動信号を出力する。

【００５１】ＣＰＵ１０は、記録動作の際は、プリピッ
ト信号デコーダ１４から供給されるプリ情報からアドレ
ス情報を取得し、当該アドレス情報に対応するＤＶＤ−
Ｒ３１上の位置に記録情報データを記録する様に情報記
録装置全体を制御する。また再生動作の際は、ＣＰＵ１
０は、復調信号ＳDMからディスク３１に記録されている
記録情報データを取得し、かかる記録情報データを外部
のホストコンピュータに出力する様に、情報記録装置全
体を制御する。

【００５２】次に、本願発明に係る位相比較器１６、並
びに移相器１９のより具体的な構成について図４及び図
５を用いて説明する。

【００５３】位相比較器１６は、抽出ウォブル信号ＳWB
のＨレベルの間所定の傾斜角度を有する三角波信号を発
生する周期信号発生手段としての三角波発生回路１６３
と、プリピット検出信号ＳPDの検出タイミングにおける
当該発生された三角波信号の振幅レベルを保持する保持
手段としてのサンプルホールド回路１６４とを含んで構
成される。

【００５４】三角波発生回路１６３は、一端が接地され
たキャパシタ４５と、当該キャパシタ４５の他方の一端
に接続され当該キャパシタ４５に一定電流を供給する定
電流源４６と、一端が接地されると共に他方の一端が上
記キャパシタ４５と定電流源４６との接続点ａに接続さ
れたスイッチ４７とからなる。また、スイッチ４７は、
バッファ１６１を介して供給される抽出ウォブル信号Ｓ
WBに応じて、当該抽出ウォブル信号ＳWBがＨレベルの期
間は開状態とされると共に、抽出ウォブル信号ＳWBがＬ
（Low）レベルの期間は閉状態とされる。

【００５５】以上の構成により、三角波信号の発生が行
われる。すなわち、抽出ウォブル信号ＳWBがＨレベルと
なり、スイッチ４７が開状態とされると、定電流源４６
からキャパシタ４５に供給される一定の充電電流によっ
て、キャパシタ４５の静電容量に応じた傾斜角度で接続
点ａにおける端子電圧、つまり、キャパシタ４５の充電
電圧が上昇する（図５（ｄ）のＴ１）。

【００５６】一方、抽出ウォブル信号ＳWBがＬレベルと
なり、スイッチ４７が閉状態とされると、キャパシタ４
５の充電電圧はスイッチ４７を介して一気に放電され、
接続点ａは接地電圧となる（図５（ｄ）のＴ２）。この
間、定電流源４６から供給される充電電流もスイッチ４
７を通じてキャパシタ４５をバイパスされる。そして、
再度スイッチ４７が開状態とされると、キャパシタ４５
への充電電流の供給が再開されキャパシタ４５の端子電
圧は、接地電圧から時間と共に一定の傾斜で上昇する
（図５（ｄ）のＴ３）。このように、三角波発生回路１
６３は、抽出ウォブル信号ＳWBのＨレベルの期間、振幅
レベルが一定の割合で変化する三角波信号を発生し、か
かる三角波信号をバッファ１６２を介してサンプルホー
ルド回路１６４に出力する。

【００５７】サンプルホールド回路１６４は、バッファ
１６２を介して供給される三角波信号をプリピット検出
信号ＳPDに応じてキャパシタ４９に中継するスイッチ４
８と、中継された三角波信号の電圧レベルを保持するキ
ャパシタ４９とから構成される。

【００５８】スイッチ４８は、プリピット検出信号ＳPD
がＨレベルの期間、閉状態となって三角波信号をキャパ
シタ４９に供給すると共に、プリピット検出信号ＳPDが
Ｌレベルの期間は開状態となって三角波信号のキャパシ
タ４９への供給を断とする。

【００５９】したがって、キャパシタ４９は、プリピッ
ト検出信号ＳPDのＨレベルの期間に供給された三角波信
号の振幅レベルに応じた充電電圧を次のプリピット検出
信号ＳPDのＨレベル期間が到来するまでの間保持するこ
とになる。このキャパシタ４９の保持する充電電圧が位
相調整信号ＳCNTとしてバッファ１６５を介して移相器
１９に供給される。

【００６０】以上の通り、位相比較器１６は、抽出ウォ
ブル信号ＳWBのＨレベル／Ｌレベルの間の遷移状態に応
じてキャパシタ４５を充放電することによって所定の傾
斜角度を有する三角波信号を発生し、当該三角波信号の
振幅レベルをプリピット検出信号ＳPDの検出タイミング
でサンプル／ホールドする。

【００６１】ＤＶＤ−Ｒ３１におけるウォブル信号を担
うグルーブとプリピット信号を担うプリピットは図２に
示される通り所定の位相関係を持って記録されている。
したがって、ウォブル信号抽出器１５から出力される抽
出ウォブル信号ＳWBとプリピット信号検出器１３から出
力されるプリピット検出信号ＳPDの位相が当該所定の位
相関係にあるならば、サンプル／ホールドされた信号レ
ベルは、常に所定の電圧レベルである（例えば、図５
（ｄ）における三角波信号の中間振幅レベルＶMとな
る）。

【００６２】しかしながら、クロストークの影響によ
り、隣接するグルーブトラックからのウォブル信号成分
の漏れ込みがあると、かかるウォブル信号成分との干渉
によって、当該グルーブトラックからの抽出ウォブル信
号ＳWBに時間軸上での変動が生じることになる。一方、
上記の通り、プリピット信号はＤＶＤ−Ｒ３１の径方向
には近接して形成されることはないため、隣接するラン
ドトラックからのクロストークの影響は受けないから、
複合信号ＳPCから検出されるプリピット検出信号ＳPDは
クロストークに基づく時間軸上での変動を伴わない正確
なタイミング信号と見なすことができる。

【００６３】したがって、かかるプリピット検出信号Ｓ
PDによって抽出ウォブル信号ＳWBから生成した三角波信
号をサンプル／ホールドすることにより、上記所定の位
相関係からの偏倚量、つまり、ウォブル信号の本来の位
相からの変動量を知ることが可能となる。つまり、位相
比較器１６は、抽出ウォブル信号ＳWBとプリピット検出
信号ＳPDとの位相差（クロストークによって生じた抽出
ウォブル信号の時間軸エラー）に応じた電圧信号（この
例では中間振幅レベルＶMを中心とした振幅レベル）を
出力するように動作する。かかる位相差信号が位相調整
信号ＳCNTとして移相器１９に供給されるのである。

【００６４】一方、移相器１９は、ＰＬＬ回路１８から
出力されたクロック信号SCKがキャパシタ１９５を介し
てベース端子Ｂに供給されるトランジスタ１９１と、ア
ノードが当該トランジスタ１９１のコレクタ端子Ｃに接
続されると共にカソードがキャパシタ１９６を介して接
続点ｂにおいて抵抗器１９３に接続される可変容量ダイ
オード１９２と、一端が当該トランジスタ１９１のエミ
ッタ端子Ｅに接続されると共に他方の一端が接続点ｂに
接続される抵抗器１９３とを備える。

【００６５】また、位相比較器１６から供給される位相
調整信号ＳＣＮＴは抵抗器１９４を介して可変容量ダイ
オード１９２のカソードに接続される。そして、接続点
ｂから記録用クロック信号ＳCRがバッファ１９８を介し
て出力される構成となっている。なお、複数の抵抗器１
９７はトランジスタ１９１のバイアス抵抗である。

【００６６】以上の構成により、ＰＬＬ回路１８から供
給されるクロック信号ＳCKが、移相器１９に入力され、
かかるクロック信号ＳCKの位相がサンプルホールド回路
１６４から供給される位相調整信号ＳCNTに応じて移相
される。すなわち、トランジスタ１９１のベース端子Ｂ
に供給されたクロック信号ＳCKは、コレクタ端子Ｃから
入力クロック信号ＳCKに対して１８０度位相反転された
反転信号として出力されると共に、エミッタ端子Ｅから
は入力クロック信号とは同相信号として出力される。こ
の際、可変容量ダイオード１９２並びにキャパシタ１９
６の静電容量に基づくリアクタンス値が抵抗器１９３の
抵抗値に比べ充分小ならば、接続点ｂからの出力信号、
すなわち移相器１９から出力される記録用クロック信号
ＳCRは、入力クロック信号ＳCKに対して略１８０度移相
されることになる。

【００６７】逆に、リアクタンス値が抵抗値よりも充分
大ならば、入力クロック信号ＳCKと記録用クロック信号
ＳCRは、同相のままである。このように、移相量は可変
容量ダイオード１９２、キャパシタ１９６並びに抵抗器
１９３によるインピーダンスに応じて変化する。なお、
１８０度以上の移相量を必要とする場合には、移相器１
９を縦続に接続し多段構成とすればよい。

【００６８】この実施形態では、位相比較器１６から出
力される位相差信号を位相調整信号ＳCNTとして可変容
量ダイオード１９２に供給し、かかる位相調整信号ＳCN
Tによって可変容量ダイオード１９２の端子電圧を変化
せしめることにより可変容量ダイオードのリアクタンス
値を変化せしめ、クロック信号ＳCKの移相量を変化させ
て記録用クロック信号ＳCRを得ている。つまり、位相調
整信号ＳCNTの信号レベルが、抽出ウォブル信号とプリ
ピット検出信号との位相関係が所定の位相関係であるこ
とを示す上記ＶMからどれくらい偏倚しているのかに応
じて、かかる偏倚量を相殺する方向にクロック信号ＳCK
の移相量を調整し、かかる調整の施されたクロック信号
を記録用クロック信号としてエンコーダ６、並びにパワ
ー制御回路５に出力するのである。

【００６９】このように、クロストークの影響を無視で
きないウォブル信号に基づいて生成されるクロック信号
の時間軸上の変動を、クロストークの影響を受けないプ
リピットを用いて補正するので、ディスクの回転に高い
精度で同期した記録用クロック信号を生成することが可
能となる。

【００７０】位相比較装置の第２の実施形態 次に、位相比較装置の他の実施形態について、図６乃至
図９に基づいて説明する。図6は位相比較装置の第２の
実施形態を示すブロック図である。第２の実施形態で
は、第１の実施形態における位相比較器１６の作用をデ
ィジタル信号処理によって実現する位相比較器２６を採
用する。図６に示すように、位相比較器２６は、三角波
発生回路２６１と、保持回路２６２と、演算回路２６３
と、Ｄ／Ａ回路２６４と、タイミング発生回路２６５と
から構成されている。

【００７１】三角波発生回路２６１は図７に示すよう
に、抽出ウォブル信号ＳWBが、ＬＯＡＤ信号として供給
され、抽出ウォブル信号ＳWBが例えばＨｉｇｈレベルの
期間のみ、ＰＬＬ回路１８で生成されたクロック信号Ｓ
CKをカウントする計数回路よりなり、カウントされたク
ロック信号ＳCKの数を、ｎｂｉｔ（ｎは２以上の整数）
のディジタル値Ｑ１、・・・、Ｑｎとして出力する。こ
のディジタル値Ｑ１、・・・、Ｑｎは第１の実施形態に
おける三角波発生回路１６３の三角波出力の振幅レベル
に相当することになる。

【００７２】保持回路２６２は図７に示すように、三角
波発生回路２６１の出力Ｑ１、・・・、Ｑｎを入力とす
る３個のＤ型フリップフロップより成り、各入力信号は
後述するタイミング発生回路２６５によって、プリピッ
ト検出信号ＳPDに基づいて生成されるタイミング信号で
あるタイミング１、タイミング２、タイミング３が指示
するタイミングでラッチ（保持）される。

【００７３】すなわち、保持回路２６２は、三角波発生
回路２６１の出力Ｑ１、・・・、Ｑｎを、プリピット検
出信号ＳPDより作られた、タイミング１、タイミング
２、タイミング３の信号でラッチし、ディジタル値とし
てそれぞれ計測値１、計測値２、計測値３を出力する。

【００７４】次に演算回路２６３は図８に示すように、
加算回路と、３で除する除算回路よりなる。すなわち演
算回路２６３は保持回路２６２から出力される計測値
１、計測値２、計測値３を、タイミング発生回路２６５
から供給される演算タイミング１の信号により加算し
て、加算結果を演算値１として出力し、さらに、同じく
タイミング発生回路２６５から供給される演算タイミン
グ２の信号により、３で除することによって、計測値
１、計測値２、および計測値３の平均値であるところの
演算値ＤＳCNTをディジタル値として出力する。

【００７５】Ｄ／Ａ回路２６４は演算回路２６３から出
力される、計測値１、計測値２、および計測値３の平均
値であるディジタル化された演算値ＤＳCNTをアナログ
値としての位相調整信号ＳCNTに変換するためのもので
ある。

【００７６】次にタイミング発生回路２６５について図
９を用いて説明する。タイミング発生回路２６５は、プ
リピット検出信号ＳPDとクロック信号ＳCKを入力信号と
する論理回路からなり、プリピット検出信号ＳPDに基づ
いて、上述した保持回路２６２において三角波発生回路
２６１からの入力信号、すなわち単調増加信号を保持す
るタイミングを示すタイミング信号１、タイミング信号
２、タイミング信号３並びに、演算回路２６３における
演算を行うタイミングを示す演算タイミング信号１、演
算タイミング信号２を出力する。また、Ｄ／Ａ回路２６
４に対して、変換タイミング信号を出力する。

【００７７】タイミング信号１、タイミング信号２、及
びタイミング信号３は、図２に示した如く、１シンクフ
レームの期間において、プリピットＢ２、Ｂ１及びＢ０
がそれぞれ存在するべきタイミング（例えばシンクフレ
ームの開始位置から７Ｔ、１９３Ｔ、３７９Ｔのタイミ
ング）を含む所定の範囲で開く（ＨＩレベルとなる）ゲ
ート信号１、ゲート信号２、及びゲート信号３とプリピ
ット検出信号ＳPDとの論理演算（論理積）を行うことに
よって生成される。

【００７８】より具体的には、図９に示す如く、タイミ
ング信号１はプリピットＢ２が存在するべきタイミング
を含む所定の範囲で開くゲート信号１とプリピット検出
信号ＳPDとの論理積を演算することによって生成され
（図９の時刻ｔ１）、タイミング信号２はプリピットＢ
１が存在するべきタイミングを含む所定の範囲で開くゲ
ート信号２とプリピット検出信号ＳPDとの論理積を演算
することによって生成され（図９の時刻ｔ２）、タイミ
ング信号３はプリピットＢ０が存在するべきタイミング
を含む所定の範囲で開くゲート信号３とプリピット検出
信号ＳPDとの論理積を演算することによって生成される
（図９の時刻ｔ３）。従って、例えば図９の時刻ｔ４、
ｔ５、ｔ６、及び時刻ｔ８に示す如くプリピットＢ２、
Ｂ１、Ｂ０及びプリピットＢ１が存在するべきタイミン
グであっても、プリピット検出信号ＳPDが発生しなかっ
た場合（各プリピットが実際に記録されていないか、あ
るいは記録されていてもプリピット検出器１３で検出で
きなかった場合）には、タイミング信号１、２、３、及
びタイミング信号２は発生しない。

【００７９】演算タイミング信号１は、上記タイミング
信号１、タイミング信号２、タイミング信号３に応じて
ラッチされた各計測値を加算演算するタイミングを知ら
しめるものであって、図９に示す如く、例えばゲート信
号３が閉じる（Ｌレベルとなる）タイミングで発生す
る。演算タイミング信号２は、上記演算タイミング信号
１によって加算演算された結果を除算するタイミングを
知らしめるものであって、演算回路２６３（図８）にお
いて演算タイミング信号１の発生タイミングから加算演
算するのに要する時間以上に相当する時間経過の後に発
生される。そして、この演算タイミング信号２で除算演
算された演算値ＤＳCNTは、次に演算タイミング信号２
が発生されて新たな除算演算が実行されるまで保持され
る。また、演算タイミング信号１及び演算タイミング信
号２は上述した時刻ｔ４、ｔ５、ｔ６においてプリピッ
ト検出信号ＳPDが存在しない場合にも発生するが、その
場合には、計測値１、計測値２、及び計測値３は前の値
が保持回路２６２において保持されるので、結局、演算
値ＤＳCNTも保持されることになる。

【００８０】従って、例えば図９に示す時刻ｔ１２にお
いて、本来は記録されていないプリピットがノイズ等で
誤検出された場合にも、時刻ｔ１０、ｔ１１で検出した
プリピットに基づく計測値との平均化を行って位相調整
信号ＳCNTを生成しているので、時刻ｔ１２における誤
検出の影響がそのまま次のプリピットの検出時まで残る
ことがなく、ノイズ等によるプリピットの誤検出が位相
調整信号ＳCNTに与える影響を低減することが可能とな
る。

【００８１】上述した図３乃至図９に示す如き、抽出ウ
ォブル信号の位相情報を担う信号とプリピット検出信号
との位相比較によって得られる位相調整信号に基づいて
記録用クロック信号の位相調整を行う構成であれば、デ
ィスクの回転に高い精度で追従する記録用クロックを生
成できるという効果が期待できる。

【００８２】なお、図３乃至図９に示した実施形態にお
いては、記録媒体としてウォブリングされたグルーブト
ラック間（ランドトラック）にプリピットを形成したＤ
ＶＤ−Ｒを採用した例について説明したが、情報記録用
トラックであるグルーブトラック上にプリピットが形成
された記録媒体に対しても本願発明を適用することが可
能である。また、上記説明では、三角波発生回路１６
３、２６１は、いずれも抽出ウォブル信号がＨレベルの
期間、つまり、抽出ウォブル信号の１周期の半分の期間
で三角波を発生する例を述べたが、抽出ウォブル信号の
１周期に亘って三角波を発生するよう構成しても良い。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明の位相比
較装置では、所定の周波数を有するウォブル信号でウォ
ブリングされた情報記録トラックとしてのグルーブトラ
ックと、当該情報記録トラックに記録ビームを誘導する
ガイドトラックとしてのランドトラックとを有し、さら
に、当該ランドトラック上には前記ウォブル信号に対し
て所定の位相関係をもって形成されると共に、ディスク
半径方向の同一直線上において隣接するランドトラック
上には形成されないプリピットを備えた光ディスクへの
情報記録時におけるディスクの回転位相検出において、
抽出されたウォブル信号と前記プリピットを検出したプ
リピット検出信号の位相を比較するので、隣接するグル
ーブトラックのウォブル信号によるクロストークによっ
て、所望のグルーブトラックにおける抽出ウォブル信号
の時間軸が変動した場合でも、抽出ウォブル信号の、本
来有する位相に対する変動量を正確に検出することが可
能となり、ひいては、ディスクの回転に正確に同期した
記録用クロック信号を生成することができる。

【００８４】又、ノイズ等の影響によりプリピット信号
の検出を誤った場合にも、グルーブトラックから抽出し
た抽出ウォブル信号とプリピット検出信号の位相を比較
して位相調整信号を生成する際に、平均化を行うので、
プリピット信号の誤検出の影響を低減し、精度の良い位
相比較装置の提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ウォブリンググルーブとプリピットの構成の一
例を示す関係図である。

【図２】実施形態のＤＶＤ−Ｒ３１における記録フォー
マットの一例を示す図である。

【図３】本願発明の第１の実施の形態である位相比較装
置を含む情報記録装置の全体構成を示すブロック図であ
る。

【図４】本願発明の第１の実施の形態の位相比較装置に
おける位相比較器１６と、記録用クロック信号ＳCRを生
成する移相器１９の具体的な構成例を示す図である。

【図５】図4の回路の動作を説明する波形の模式図であ
る。

【図６】本願発明の第２の実施の形態の位相比較装置に
おける位相比較器２６のブロック図である。

【図７】位相比較器２６を構成する三角波発生回路２６
１と保持回路２６２の具体的な構成例を示す図である。

【図８】位相比較器２６を構成する演算回路２６３の具
体的な構成例を示す図である。

【図９】図６のブロック図の動作を説明するタイミング
チャートである。

【符号の説明】

１ ・・・・ ピックアップ ２ ・・・・ スピンドルモータ ３ ・・・・ スピンドルドライバ ４ ・・・・ レーザ駆動回路 ５ ・・・・ パワー制御回路 ６ ・・・・ エンコーダ ７ ・・・・ インタフェース ８ ・・・・ 再生増幅器 ９ ・・・・ デコーダ １０ ・・・・ プロセッサ １１ ・・・・ 基準クロック発生器 １２ ・・・・ ＢＰＦ １３ ・・・・ プリピット検出手段としてのプリピッ
ト信号検出器 １４ ・・・・ プリピット信号デコーダ １５ ・・・・ ウォブル信号抽出手段としてのウォブ
ル信号抽出器 １６、２６ ・・・・ 位相比較器 １７ ・・・・ 位相比較器 １８ ・・・・ ＰＬＬ回路 １９ ・・・・ 移相器 １６３、２６１ ・・・・ 周期信号発生手段としての
三角波発生回路 １６４ ・・・・ 保持手段としてのサンプルホールド
回路 ３１ ・・・・ ＤＶＤ−Ｒ ２６２ ・・・・ 保持手段としての保持回路 ２６３ ・・・・ 平均化手段としての演算回路 ２６４ ・・・・ Ｄ／Ａ回路 ２６５ ・・・・ タイミング発生回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D044 AB01 AB05 AB07 BC02 CC04 GM02 GM15 5D090 AA01 BB04 CC01 CC04 CC16 DD03 DD05 EE02 EE12 EE15 FF07 FF15 GG03 GG10 GG28 HH01 5J106 CC21 DD35 DD42 EE15 JJ02 KK05 LL02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の周波数を有するウォブル信号で
   ウォブリングされた情報記録トラックと、当該情報記録
   トラックに記録ビームを誘導するガイドトラックとを有
   し、さらに、当該ガイドトラック上には前記ウォブル信
   号に対して所定の位相関係をもって形成されると共に、
   半径方向の同一直線上において隣接するガイドトラック
   上には形成されないプリピットを備えた光ディスクに対
   して情報を記録する情報記録装置における前記ウォブル
   信号と前記プリピットとの位相を比較する位相比較装置
   であって、 前記ウォブル信号を抽出するウォブル信号抽出手段と、 前記プリピットを検出するプリピット検出手段と、 前記抽出したウォブル信号に同期し、かつ、前記所定の
   周波数に相当する周期の期間単調増加する周期信号を発
   生する周期信号発生手段と、 当該周期信号の振幅レベルを前記プリピットの検出タイ
   ミングでラッチする保持手段と、を備えたことを特徴と
   する位相比較装置。
2. 【請求項2】 前記保持手段は、さらにラッチした前
   記振幅レベルを平均化する平均化手段を備え、かかる平
   均化手段の出力を保持することを特徴とする請求項１に
   記載の位相比較装置。