JPH057771B2 - - Google Patents

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JPH057771B2
JPH057771B2 JP59216460A JP21646084A JPH057771B2 JP H057771 B2 JPH057771 B2 JP H057771B2 JP 59216460 A JP59216460 A JP 59216460A JP 21646084 A JP21646084 A JP 21646084A JP H057771 B2 JPH057771 B2 JP H057771B2
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signal
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JP59216460A
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JPS60109036A (ja
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Petorusu Marua Bieruhofu Maruchinusu
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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Publication date
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Publication of JPH057771B2 publication Critical patent/JPH057771B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/005—Reproducing
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B27/00—Editing; Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Monitoring; Measuring tape travel
    • G11B27/36—Monitoring, i.e. supervising the progress of recording or reproducing
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0948—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for detection and avoidance or compensation of imperfections on the carrier, e.g. dust, scratches, dropouts

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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデジタル情報が中間区域が交互に入る
光学的に検出可能な区域のトラツクの形態をして
蓄えられている光学的に読み取り可能な記録担体
から情報を再生するために、記録担体に光ビーム
を投影するための光学系と、記録担体により変調
させられたビーム内に、正しくトラツキングが行
なわれている場合はトラツクの像に対して対称的
に配置される少なくとも２個の光検出器と、上記
光検出器により検出された光の量の関数として少
なくとも第１の第２の検出信号を発生する信号発
生回路と、少なくとも光ビームにより生じたスポ
ツトのトラツクに対する位置の目安である信号を
発生する制御信号発生器とを具える情報再生装置
に関するものである。
このような情報再生装置は就中市販されている
「コンパクトデイスクデイジタルオーデイオ」プ
レーヤとして知られており、これについては
「Philips Technical Review第40巻、1982年、第
２号全頁に記載されており、これを参考文献とし
てここに含める。このようなプレーヤについては
特願昭56−49094号に記載がある。
この既知の情報再生装置ではデイスクから取り
出されたデイジタル信号からアナログ的に種々の
制御信号が導びかれるが、この制御信号はしばし
ばＳ／Ｎ比が非常に低くなり、また不正確でもあ
る。蓋し、制御情報が不規則なデータ信号により
乱されるからである。
本発明の目的は冒頭に述べたタイプの情報再生
装置における制御信号の生成を改良するにある。
この目的を達成するため、本発明による情報再
生装置は、光ビームを記録媒体上に投射する光学
系と、 記録媒体によつて変調されたビーム中に配置さ
れ、トラツキングが正しい場合に、トラツクの像
に対して対称的に配列されている少なくとも第１
及び第２の光検出器と、 少なくとも第１及び第２の検出信号を、それぞ
れ第１及び第２の光検出器によつて検出された光
量の関数として発生する信号発生回路と、 前記光学的に検出可能な区域を走査する期間及
び中間区域を走査する期間の両方の期間中におい
て第１及び第２の検出信号を周期的にサンプリン
グするサンプル手段と、 光学的に検出可能な区域又は中間区域のいずれ
かから発生するサンプルを同定する検出手段と、 前記検出手段からの指令のもとで、光学的に検
出可能な区域の走査中に取り出したサンプルと中
間区域の走査中に取り出したサンプルとを分離す
る信号分離手段と、 前記光学的に検出可能な区域から発生する前記
第１信号のサンプルと第２信号のサンプルとの差
からトラツキングエラー信号を取り出す手段とを
具えることを特徴とする。
本発明に係る情報再生装置の一一実施例は、前
記検出手段が第１の検出信号からのサンプルと第
２の検出信号からのサンプルの両方に対し、１個
の光学的に検出可能な区域当り１個のサンプルを
検出し、１個の中間区域当り１個のサンプルを検
出するように適応させ、前記クロツク信号の周波
数をビツト周波数に等しいか又はその整数倍とし
たことを特徴とする。
毎回１個のサンプルを選択すると、選択後の瞬
時サンプリング周波数の瞬時情報信号周波数と一
致して変わるようになり、この情報信号のスペク
トル成分が上記の選択されたサンプルにクロスト
ークしてくるのが非常に小さくなる。
本発明に係る情報再生装置はまた光学的に検出
可能な区域と中間区域が予じめ定められた数のク
ロツク期間より長い場合にだけ検出手段が前記１
個のサンプルを検出するようにしたことを特徴と
する。
この手法によれば、光学的伝達関数の影響、即
ち、光学的に検出できる区域の長さの関数として
読み取られる信号の振幅が選択されたサンプルに
及ぼす影響を小さくできる。
本発明に係る情報再生装置の好適な一実施例は
前記信号分離手段が第１と、第２と、第３と、第
４の記憶手段を設け、第１の検出信号から取り出
されたサンプルを第１と第２の記憶手段に与え、
第２の検出信号から取り出されたサンプルを第３
と第４の記憶手段に与え、第１と第３の記憶手段
を中間区域から来る前記１個のサンプルを検出し
た時だけ検出手段によりスイツチオンし、第２と
第４の記憶手段を光学的に検出可能な区域から来
る前記１個のサンプルを検出した時だけ検出手段
によりスイツチオンするように構成したことを特
徴とする。
この好適な一実施例を更に具体化したものは、
第１の制御信号を第１と第３の記憶手段の記憶内
容間の差から取り出し、第２の制御信号を第２と
第４の記憶手段の記 憶内容間の差から取り
出し、第１と第３の記憶手段の記憶内客間の差の
関数として補正することを特徴とする。
前記第２の制御信号を導き出すために、この情
報再生装置は更にａ，，ｂ及びを夫々第１
と、第２と、第３と、第４の記憶手段の記憶内容
とした時第２の制御信号を式（−）−ａ／−＋ｂ／
−／ａ＋ｂ （ａ−ｂ）で形成することを特徴とする。
検出手段の点で好適な実施例は検出手段が計数
手段を具え、この計数手段が光学的に検出可能な
区域と中間区域の変わり目毎にスタートし、クロ
ツク信号のリズムで計数し、中間区域の走査中に
予じめ定められた計数に達した時は第１と第３の
記憶手段に対する制御信号を発生し、光学的に検
出できる区域を走査中に上記の予じめ定められた
計数に達した時は第２と第４の記憶手段に対する
制御信号を発生し、第１と第２の検出信号から取
出されたサンプルを予じめ定められた数のクロツ
ク期間遅延させて記憶手段に加えることを特徴と
する。
本発明に係る情報再生装置の好適な実施例は第
３の検出信号を２個の外側の副検出器により受取
られた光の量の和から取出し、この第３の検出信
号を第１と第２の検出信号と同じようにサンプリ
ングし、得られたサンプルを第５の記憶手段に与
え、この第５の記憶手段を第１と第３の記憶手段
と同じように検出手段によりスイツチオフし、
ａ，ｂ，ｃを夫々第１と、第３と、第５の記憶手
段の記憶内容とした時合焦誤差信号を式ａ＋ｂ−
2cに従つて取出すことを特徴とする。
図面につき本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明に係る装置を示す。
この第１図ではデイスク状の記録担体１が略式
の断面図で示されている。この記録担体は基板２
を具え、この基板２にトラツク構体が形成されて
いる。このトラツク構体はピツト３と中間区域４
とを具えている。このレリーフタイプのトラツク
構体に反射層５と透明な保護層６とを塗布する。
このレリーフタイプのトラツク構体に蓄えられて
いる情報はレーザ７により発生させられたレーザ
ビームをレンズ系８を介してトラツク上に投写
し、合焦させ、反射ビームを半透鏡９及びビーム
スプリツタ１０を介して一列に並べられた４個の
光検出器１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及び１１ｄ上に
投写することにより読み出される。而してこれら
の光検出器１１により供給される電流は電流−電
圧変換器１２により信号電圧V1，V2，V3及びV4
に変換される。
正しく読み出すため、レンズ系８の合焦を図示
しない態様で合焦制御信号FE′により制御する。
半径方向のトラツキングについては、レーザビー
ムにより生ずるスポツトの半径方向位置を半径方
向制御信号RE′により制御する。これは微調整で
ある。粗調整は（図示しない態様で）制御信号
CE′のコマンドの下に全光学系７，８，９，１
０，１１を半径方向に動かすことにより得られ
る。
これらの制御信号CE′，RE′及びFE′は信号電圧
V1，V2，V3及びV4から導びかれる。高周波デー
タ信号を再生するために必要な和V1＋V2＋V3＋
V4の他に、信号（V1＋V4）−（V2＋V3）が信号
FEのために必要となり、信号（V1＋V2）−（V3＋
V4）が信号CE′及びRE′のために必要となる。而
してこれらの制御信号は全て信号V1，V2，V3及
びV4を組み合わせることにより得られる３個の
信号A′，B′及びC′から導びける。本例ではこれ
らの信号は次のように関係している。
A′＝V1＋V2 B′＝V3＋V4 C′＝V1＋V4 上述した信号V1，V2，V3及びV4の組合せはマ
トリツクス１３で得られる。この組合せは４個の
信号ではなく３個の信号をデイジタル化すればよ
く、従つてこれらの信号を直列にデイジタル化す
る場合よりも低い局部クロツク周波数を用いられ
るという利点を有する。この目的で信号A′，
B′及びC′をマルチプレクサ１４で直列形態に変換
し、それをアナログ−デイジタル変換器１５でデ
イジタル化し、それをデマルチプレクサ１６で再
び並列形態に戻し、対応するデイジタルサンプル
Ａ，Ｂ及びＣを得る。マルチプレクサ１４、アナ
ログ−デイジタル変換器１５及びデマルチプレク
サ１６はクロツク信号発生回路１７からクロツク
信号を受け取るが、このクロツク信号発生回路１
７は発振器１８の制御の下に正しい位相関係で必
要なクロツク信号を供給する。この結果サンプル
Ａ，Ｂ及びＣはデータ信号のビツト周波数と同期
をとつて供給される。
種々の制御信号を発生する上で重要なことはデ
ータ信号スペクトルをできるだけ抑圧することで
ある。これはデータパターン（ピツト及び中間区
域）と同期をとつてサンプルを選択し、瞬時サン
プリング周波数がデータ信号の瞬時周波数と等し
くなるようにすることにより達成される。この目
的でサンプルＡ，Ｂ及びＣの各々から各ピツト３
と各中間区域４に対し一個のサンプルを選択し、
読出しの光学的伝達関数（信号の振幅がピツトに
対する投影レーザビームの位置の関数であり、ピ
ツトの緑の方に向つて減少する）の影響を小さく
するために、特定のクロツク期間数、本例では５
クロツク期間を越えるピツト及び中間区域に対し
てだけサンプルをとる。この目的で検出器１９
（これについては後に第２図につき詳述する）が
一つのピツトの第６番目のサンプルが検出された
時出力端子２０に１個のパルスを発生し、一つの
中間区域の第６番目のサンプルが検出された時出
力端子２１に１個のパルスを発生するようにす
る。検出器１９は入力端子２２で発振器１８から
のクロツク信号を受け取り、入力端子２３で加算
器２５により得られ、回路２４で等化された信号
ＡとＢのデイジタル和を受け取る。
サンプルＡ，Ｂ及びＣは夫々遅延回論２６，２
７及び２８により発振器１８のクロツク期間
（τ）の３倍だけ遅延させられ、等化器２９，３
０及び３１で等化させられ、夫々ホールド回路３
２及び３３，３４及び３５並びに３６に加えられ
る。ホールド回路３２，３４及び３６は検出器１
９の出力端子２１から出る信号によりクロツクさ
れ、ホールド回路３３及び３５は出力端子２０か
ら出る信号によりクロツクされる。５期間より長
い各中間区域時ではサンプルＡ，Ｂ及びＣの第３
番目のサンプルａ，ｂ及びｃがホールド回路３
２，３４及び３６の出力端子３８，４０及び４２
に現われる。そして５クロツク期間より長い各ピ
ツト時ではサンプルＡ及びＢの第３番目のサンプ
ル及びがホールド回路３３及び３５の出力端
子３９及び４１に現われる。
注意すべきことは、例えば、長いピツトた中間
区域の場合は中心サンプルをとることによりピツ
ト又は中間区域の長さに依存してサンプルを選択
することも原理的には可能なことである。
信号ａ，，ｂ，及びｃは処理回路３７（こ
れについては後に第４，６及び１２図につき述べ
る）に加えられる。処理回路３７は信号RE，CE
及びFEを夫々出力端子４３，４４及び４５から
出力し、トラツクを見失つたことを表わす信号
TL、信号ドロツプアウトを示す信号DO、高周
波データ信号のレベルが低すぎることを示す信号
HFL、データ信号処理の決定レベルである信号
SLを夫々出力端子４６，４７，４８及び４９か
ら出力する。信号RE，CE及びFEは夫々デイジ
タル−アナログ変換器５０，５１及び５２により
アナログ信号に変換され、次いで増幅器５３，５
４及び５５で増幅され、合照とトラツキング制御
するためにアナログ制御信号RE′，CE′及びFE′を
形成する。
加算器２５及び等化器２４により形成される信
号の和Ａ＋Ｂは検出教１９に加えられるだけでな
く、比較器５６にも加えられる。比較器５６はま
たデイジタルデータ信号を再生するための決定レ
ベルSLを受け取り、出力端子５７からデイジタ
ルデータを出力する。Ａ＋ＢとSLは位相比較回
路５８にも加えられ、そこでサンプルＡ＋Ｂの位
相が記録担体１上のデータ信号の位相と比較され
る。位相比較回路５８はこの位相差の目安である
信号を出力端子５９から出力し、信号Ａ＋Ｂの非
対称性の目安である信号を出力端子６０から出力
する。後者の信号は処理回路３７に加えられる
が、これについては後に第８図につき詳述する。
出力端子５９から出力される位相誤差信号は低域
フイルタ６１を介して発振器１８を制御する。
第２図は第１図に示す装置内の検出器１９の一
例を示し、第３図は第２図に示す回路の動作を説
明するためのいくつかの図を示す。第２図に示す
回路では等化器２４から送られてくる信号Ａ＋Ｂ
を入力端子２３を介して高域フイルタ６２に加
え、低周波成分を除去し、これにより簡単な比較
器６３によりデイジタルデータ信号を再生できる
ようにする。矩形データ信号の縁を回路６４、例
えば微分器により検出する。この縁検出器はカウ
ンタ６５をスタートさせるが、このカウンタ６５
は縁検出器６４から送られてくるパルスにより規
定される瞬時から入力端子２２に（発振器１８か
ら）送られてくるクロツクパルスを計数する。デ
コーダ回路６６は特定の計数、本例では６をデコ
ードする。計数「６」に達すると、パルスが
ANDゲート６７及び６８に加えられる。ANDゲ
ート６７の反転入力端子には再生されたデータ信
号が入つてくる。ANDゲート６８は非反転入力
端子でこの信号を受け取る。この結果正のデータ
信号３Ｃの時に計数「６」に達した場合は出力端
子２１にパルスが現われ、負のデータ信号の時に
計数「６」に達した場合は出力端子２０にパルス
が現われる。
これを説明するために、第３ａ図は記録担体上
のデータトラツクの一部を示すが、このデータト
ラツクはピツト３とピツトどうしの間の中間区域
４とを具える。第３ｂ図は第３ａ図に示すトラツ
クから由来するサンプルＡ＋Ｂを示す。第３ｃ図
は比較器６３の後段の再生されたデータ信号を示
すが、これはほぼ矩形波信号で期間がピツト及び
中間区域の長さに対応する。第３ｄ図は第３ｃ図
のデータ信号の縁に形成されるカウンタ６５に対
するスターテイングパルスを示す。このカウンタ
６５は第３ｅ図に示すクロツク信号のパルスを計
数する。カウンタ６５は計数「６」に達する度毎
に１個のパルスを供給するが、正のデータ信号
（第３ｃ図）、即ち、中間区域の場合はパルスが出
力端子２１に現われ（第３ｆ図）、負のデータ信
号、即ち、ピツトの時は、パルスが出力端子２０
に現われる（第３ｇ図）。クロツク期間だけ遅延
させられた信号Ａ，Ｂ及びＣはこのようにサンプ
リングされる。第３ｈ図は３クロツク期間だけ遅
延させられた信号Ａを示し、ホールド回路３２
（第１図）が５クロツク期間より長い各中間区域
からの第３番目のサンプルをホールドし（第３ｉ
図）、サンプル・ホールド回路３３が５クロツク
期間より長い各ピツトからの第３番目のサンプル
をホールドする（第３ｊ図）。
第４図は処理回路３７（第１図）の信号ａ，
ｂ，及びｃから制御信号RE，CE及びFEを導
き出す部分の一例を示す。
半径誤差信号REは対称軸線の両側に位置する
光検出器１１（第１図）の半分、即ち11a＋11b
及び11c＋11dからの信号の間の差をとることに
より得られる。これはピツトの位置で信号Ａ−Ｂ
又は長いピツトの時だけサンプリングした後の信
号−が必要なことを意味する。対物レンズ
８，９がビームスプリング１０に対してずれた場
合も光ビームはこのビームスプリツタ１０に対称
的に入射しないから、トラツキング誤りに由来す
るのではない信号及び間の差が生ずる。そし
てこの非対称性は中間区域時にも生ずるからこれ
は信号ａ−ｂ内にも現われる。ピツトの場合と中
間区域の場合の信号振幅間の比である（＋
ｂ）／（ａ＋ｂ）を乗算することによりピツトの
振幅に信号ａ−ｂを適応させることにより、信号
ａ−の非対称性の影響を求めることができる。
この時補正された半径誤差信号は次のようにな
る。
RE＝−−（ａ−ｂ）・（ａ／−＋ｂ／−）／（ａ
＋ｂ） 第４図に示した回路では、減算回路６９及び７０
で信号ａ−ｂ及び−を作り、加算回路７１及
び７２で信号ａ＋ｂ及び＋を作り、除算器７
４で信号（＋）／（ａ＋ｂ）を作り、インバ
ータ７５で−（＋）／（ａ＋ｂ）を作り、乗
算回路７６で信号−（ａ−ｂ）（＋）／（ａ＋
ｂ）を作り、最后に加算器７７で信号REを作り、
出力端子４３に上述した関係と一致するデイジタ
ル信号REを得ている。
半径方向誤差信号REを用いて、例えば、レン
ズ系８を半径方向に動かすことによりレーザビー
ムの像を正確にトラツクに追従せしめる。しかし
これにより上述した非対称性を生ずる。
それ故この非対称性の目安である信号を用いて
全光学系を半径方向に動かし、半径方向トラツキ
ングの結果斜めの配向が生ずるのをできるだけ小
さくする。この信号CEはａ−ｂであり、減算回
路６９から出力され、出力端子４４上に得られ
る。信号CEは「粗調整」を与え、信号REは「微
調整」を与える。
レーザビームを中間区域上に合焦せしめるため
の補正信号FEは中間区域時に検出器１１ａ，１
１ｄと１１ｂ，１１ｃにより検出される放射線間
の差から導びくことができる。この信号は中間区
域時にアナログ形態で信号（V2＋V3）−（V1＋
V4）として得られるが、サンプルａ，ｂ及びｃ
を用いて次式のように表わせる。
FE＝ａ＋ｂ−2c 第４図の回路では、除算器７３で入力端子４２
上の信号ｃを２倍し、次に減算回路７８で加算器
７１の出力端子に現われる信号ａ＋ｂからこれを
引く。
第１図に示す装置ではデータ信号Ａ＋Ｂを比較
器５６に加えてデータ信号を再生する。この比較
器ではサンプルＡ＋Ｂを処理回路３７の出力端子
４９に現われる決定レベルSLと比較する。決定
レベルSLは再生されたデータ信号がデイスク上
のピツトのパターンに正確に対応するようなもの
でなければならない。第５図に示すように、信号
Ａ＋Ｂはレベルａ＋ｂと＋との間で変化す
る。これらのレベルは夫々長い中間区域とピツト
の第３番目のサンプル時の信号Ａ＋Ｂの値であ
る。決定レベルSLの第１のアプローチはこれら
のレベルａ＋ｂと＋の中央にとるものであ
る。
SL＝１／２（ａ＋ｂ＋＋） このアプローチは信号Ａ＋Ｂが中間区域時とピ
ツト時でこの変化の点で対称的な場合にしか正し
くないが、必ずしもこうなることは限らない。そ
れ故信号Ａ＋Ｂの非対称性の目安である因子αに
よりこのレベルを補正しなければならない。この
αを生成することについては後に第７図及び第８
図につき説明する。
第６図は処理回路３７の決定レベルSLを発生
する部分を示す。加算器７９によりサンプルａ，
ａ，ｂ及びの和を求め、この和を除算器８０で
半分にする。これにより得られる値１／２（ａ＋ ＋ｂ＋）に因子αを乗算して非対称性を補正す
るわけであるが、この因子αを乗算することは
１／２（ａ＋＋ｂ＋）の可成り速い変化に対処 するために高速で乗算しなければならないことを
意味する。そこで因子αではなく、因子α（１＋
ｅ）を乗算した方がより効果的であるが、これは
１／２除算器８０の出力信号の一部をこの出力信号 に加算器８１で加算しなければならないことを意
味する。この一部１／２ｅ（ａ＋＋ｂ＋）は乗算 器８２で得られる。因子ｅは低域フイルタ８３を
介して位相比較器５８の出力端子６０上の信号か
ら導かれる。こうすると乗算器８２が高速である
必要はないという利点が得られる。蓋し、因子は
値１／２（ａ＋＋ｂ＋）に比較して可成りゆつ くりと変化するからである。この方法のもう一つ
の利点は制御系が動作状態に入つてから１個の長
いピツトと１個の長い中間区域の後のレベルａ＋
ｂ及び＋が知られた時は、補正因子ｅが知ら
れる前でも十分信頼できる決定レベルSL＝１／２ （ａ＋ｂ＋＋）が出力端子４９に現れること
である。
第８図はデイスク上に記録されているデータに
対するクロツク信号の位相誤差の目安である信号
と、信号Ａ＋Ｂの非対称性の目安であり、決定レ
ベルSLを補正するために第６図に示す回路に加
えられねばならない信号とを発生する回路５８
（第１図）の一例を示したものである。第８図に
示す回路の動作を第７図につき述べるが、ここで
（Ａ＋Ｂ）o-1と（Ａ＋Ｂ）oとは決定レベルSLの両
側に位置する信号Ａ＋Ｂの２個の順次のサンプル
である。（Ａ＋Ｂ）o-1と（Ａ＋Ｂ）oとが２個のサ
ンプルであるアナログ信号がこれらのサンプル間
で線形に変化すると仮定すると、上記決定レベル
との交点Poが直線補間法により求まる。
この交点Poのサンプル（Ａ＋Ｂ）o-1と（Ａ＋
Ｂ）oが現われる瞬時間の正確に真中に位置する瞬
時に対する相対的なずれはサンプル（Ａ＋Ｂ）o及
び（Ａ＋Ｂ）o-1が同期をとられる瞬時でのクロツ
ク信号とピツト３の縁との間の瞬時位相差、従つ
て、記録されているデータ信号のビツト周波数と
の間の瞬時位相差の目安である。第７図ではクロ
ツク信号に符号SCを付し、位相差に符号oを付
し、てある。ピツト３の他方の縁に対応するサン
プル（Ａ＋Ｂ）nと（Ａ＋Ｂ）n-1との間の決定レベ
ルSLとの交点Pnに対しても同じようにして瞬時
位相差pが求まる。
和p＋nは２個の縁の平均位相ずれ、従つて
クロツク信号発振器１８の位相誤差の目安であ
り、他方位相誤差pとoの差は決定レベルの所
望のレベルからのずれである。事実、レベルSL
が高くなるとpは大きくなり、oは小さくなる。
その結果p−oは正の方向に大きくなる。レベ
ルSLが所望のレベルより下になると、この差p
−oは負になる。
それ故、差p−oは第６図に示した回路に対
する補正因子ｅの目安である。位相差o及びp
は直線補間法により次のようにして求めることが
できる。
ao＝（Ａ＋Ｂ）o-1＋（Ａ＋Ｂ）o−2SL −aψp＝（Ａ＋Ｂ）n-1＋（Ａ＋Ｂ）n−2SL ここでａは補間直線の勾配に依存する因子であ
り、それ故読み出されつつあるデータ信号の振幅
に比例する。所望の信号は第８図に示した回路に
より発生させられる。サンプルＡ＋Ｂは入力端子
８４に加えられる。入力端子８４は一クロツク期
間τだけサンプルを遅延させる装置８５に接続し
ておく。従つて正の縁でレベルSLが交わる場合
はこの遅延装置の入力側と出力側に夫々サンプル
（Ａ＋Ｂ）nと（Ａ＋Ｂ）n-1が得られ、負の縁で交
わる場合サンプル（Ａ＋Ｂ）o及び（Ａ＋Ｂ）o-1が
得られる。第６図に示した回路で発生させられた
決定レベルを入力端子８９に加える。この決定レ
ベルSLは入力端子８４の信号と共に比較器８６
に加えられる。比較器８６は入力端子８４の信号
が決定レベルを越える時出力信号を生ずる。決定
レベルはまた遅延装置８５の出力端子上の遅延さ
せられた信号と共に比較器８７に加えられる。比
較器８７は決定レベルSLが遅延装置８５の出力
側の信号レベルよりも高い時出力信号を生ずる。
２個の比較器８６及び８７の出力信号はANDゲ
ート９０とNANDゲート９１に加える。ANDゲ
ート９０は正の縁の時に決定レベルSLが交わる
場合に信号を出し、NANDゲート９１は負の縁
の時に決定レベルSLが交わる場合に出力を出す。
加算器８８により遅延装置８５の両側に得られる
信号を加え合せる。他方乗算器９２により決定レ
ベルSLを２倍にし、次に減算器９３で前者から
後者を差し引く。この結果をANDゲート９０の
コマンドでホールド回路９４によりサンプリング
すると共に、NANDゲート９１のコマンドでホ
ールド回路９５によりサンプリングする。従つて
ホールド回路９４の出力側の信号はaoとなり、
ホールド回路９５の出力側の信号は−apに等し
い。これらの信号は減算回路路９７により差し引
き、この回路の出力端子５９に（o＋p）に等
しい信号を得る。これはクロツク信号の位相誤差
の目安であり、低域フイルタ６１を介して発振器
を補正し、クロツク信号が記録されているデータ
信号に対し固定された位相関係を有するようにす
るのに所望の信号である。２個のホールド回路の
出力側の信号を加算回路９６で加え合せ、この加
算回路の出力端子６０にｄ（o−p）に等しい信
号を得る。この信号は非対称性の目安である。こ
の信号をしきい値レベルを発生する装置（第６
図）に加え、信号ａ（o−p）がゼロになる、即
ち、位相差o（第７図）が位相差pに等しくなる
ようにしきい値レベルの高さを制御する制御ルー
プを得る。
出力端子５９及び６０に現われる信号は信号Ａ
＋Ｂの振幅に比例する。これは信号がドロツプア
ウトした時発生される信号がゼロになり、発振器
１８や第６図に示す装置は普通の位相検出器でし
ばしば見られるように、可成り大きなスプリアス
信号の代りに信号を受取ることがないという利点
を有する。
実際にはデイスク上のデータ信号の縁にロツク
されているクロツク周波数はあまり安定ではな
く、約50nsecの変変動（ジツタ）を呈する。クロ
ツク発振器１８（第１図）はこのジツタと正確に
トラツクし続けることができねばならない。しか
し、実際には（±200nsecの期間に対し）10〜
15nsecのトラツキング確度で十分であることが知
られている。
第９図はこのトラツキング確度を有する発振器
回路１８の一例を示したものである。低域フイル
タ６１から入力端子９８を経て入つてくる位相誤
差信号は丸め回路１００で10〜15nsecのトラツキ
ング確度に対応するｍ個のステツプに分割される
（200nsecの期間を有するクロツク信号に対する
10nsecの１ステツプは18゜の位相差に対応する）。
この分割の剰余γは加算器１０１に加えられる。
加算器１０１は１個のクロツク期間τ（＝
200nsec）の遅延を有する遅延回路１０２を介す
るフイードバツクル−プにより累算器として構成
されている。従つて、剰余γは累算される。そし
てこの累算器が１個の完全なステツプを蓄えた
時、加算器１０３がこのステツプを丸め回路１０
０の出力信号ｍに加える。この加算器１０３の出
力信号、即ち、丸められた位相誤差は固定された
発振器１０４の出力信号を除算する可変除算器１
０５の除数を制御する。約200nsecの期間を有す
る所望のクロツク信号に対する10nsecのステツプ
はこのクロツク信号の期間の1/20に対応するか
ら、約100MHzの周波数と値20の前后で変えられ
る除数を有する信号を使うことができる。この除
算器の出力端子９９には200nsec（±5MHz）のオ
ーダーの期間を有するクロツク信号が得られる。
これは約10nsecのステツプで変えることができ
る。
第１０図につき第９図の回路の一変形例を説明
する。この回路では入力端子１０６が（第９図に
示した回路内の加算器１０３からの）ステツプで
丸められている位相誤差信号を受け取る。
この回路はほぼ所望の周波数（公称4.31MHz）
に同調させられた固定の発振器１０７を具える。
この発振器の出力信号をｎ個の遅延回路１０８1
〜１０８oに通す。各遅延回路の遅延時間は所望
のステツプサイズ、即ち、10〜15nsecに等しい。
ｎ個の遅延回路の全遅延はクロツク信号の１期間
に対応しなければならない。この目的で最后の遅
延回路１０８oを位相比較器１０９により発振器
１０７の出力信号と比較する。位相比較器１０９
の出力信号は積分器１１０を介して遅延回路１０
８の遅延時間を制御する。従つて、これらの遅延
回路はまとまつて正確に一つのクロツク信号期間
を与える。これらの遅延回路１０８に対しタツプ
１１１1〜１１１oを設ける。入力端子１０６から
入つてくる丸められた位相誤差信号は累算器１１
２に加えられる。この累算器１１２はマルチプレ
クサ１１３を介してこの累算器の内容に依存して
出力端子９９をタツプ１１１の一つに接続する。
ｎ計数ステツプ後累算器１１２は初期状態にリセ
ツトされる。それ故ｎ＝16に選び、４ビツトカウ
ンタを使用できるようにすると有利である。
位相誤差の大きさに依存して累算器１１２を介
してタツプ１１１の一つを選択する。漸進的な位
相差（即ち、出力端子９９から出力する所望のク
ロツク周波数と発振器１０７の周波数との間の違
い）の場合は出力端子９９が位相誤差、従つて周
波数差に依存してマルチプレクサ１１３を介して
タツプ１１１を走査する。そしてｎステツプ後再
びスタートするが、これは不連続性を生じない。
蓋し、ｎ個のステツプが正確に出力信号の一期間
に対応するからである。出力端子９９の信号の位
相と周波数はこの発振器１０７の信号を位相変調
した結果となる。この位相変調（360／ｎ）゜の離散 的なステツプで行なわれる。
第１２図は処理回路３７（第１図）の信号TL，
D0及びEFLを出力する部分の一例を示し、第１
１図はデイクスからデータを再生する時に生じ得
るいくつかの欠陥を示す。信号ａ＋ｂ（長い中間
区域時にとられたサンプルａとｂの和）と＋
（長いピツト時にとられたサンプルとの和）
を第１１図にプロツトしてある。範囲Ｖは再生が
乱れていない時の信号の値を表わす。範囲Ｉでは
トラツクを見失うことが生ずる。中間区域で生じ
た信号ａ＋ｂは変わらない。しかし、トラツク間
のランドから多量の光が反射されてくるため信号
ａ＋は増大する。範囲では指紋（finger−
mark）が生ずる。ピツトからの反射も中間区域
からの反射も少なくなり、両方の信号が低下す
る。範囲では「黒」い信号ドロツプアウトが生
ずる。この時は中間区域もピツトも光を一切反射
せず、その結果信号ａ＋ｂも信号＋も両方と
もゼロとなる。このような信号ドロツプアウトは
例えばデイスクの反射層５が局所的な失なわれつ
つある時生じ得る。範囲では「白」い信号ドロ
ツプアウトが生ずる。この時信号＋は信号ａ
＋ｂに等しくなるが、このようなことは、例え
ば、デイスク上のピツトが局所的にない場合に生
ずる。
信号ドロツプアウトか否かを決める適当な基準
は高周波信号振幅、即ち、中間区域の位置での信
号とピツトの位置での信号との間の差又は、長い
ピツト時と長い中間区域時のサンプルに限定する
ならば、信号（ａ＋ｂ）−（＋）が特定の程度
以下に小さくなることである。第１２図に示す回
路ではそれ故加算器１１５が信号ａとｂの和を求
め、加算器１１６が信号との和を求め、減算
回路１３６が差信号（ａ＋ｂ）−（＋）を形成
する。この信号を低下を検出するために低域フイ
ルタ１１７がこの信号の平均を求め、この平均を
比較器１１８で信号の瞬時値と比較する。そして
この瞬時値が、例えば、平均値の15％以下になつ
たら信号（D0）を出力端子４７に供給する。加
えて、比較器１１９が瞬時信号（ａ＋ｂ）−（＋
ｂ）が平均値の、例えば、50％以下であるか否か
を判定し、そうならば、信号（HFL）を出力端
子４８から出力し、データ信号がドロツプアウト
したことの合図とする。このように、この信号
HFLは信号ドロツプアウト（第１１図の範囲，
）だけではなく、例えば、指紋（範囲）やト
ラツクの見失い（範囲）の時も生ずる。
例えば指紋の場合は、乱れはそれ程深刻ではな
いから、低域フイルタ１１７の時定数を可成り小
さくし、平均値（ａ＋ｂ）−（＋）が可成り高
速に下がるようにし、信号HFLは乱れが長い場
合消えるようにする。範囲及びのように信号
ドロツプアウトの場合はこうすることはできな
い。それ故、このような欠陥の時は信号DOが低
域フイルタ１１７の時定数を非常に高い値にスイ
ツチするようにする。信号が乱されないレベルで
ある15％と50％の間のレベルにしか下がらない欠
陥の場合はフイルタ１１７は小さな時定数で動作
し、信号が15％以下のレベルに下がる欠陥の場合
は大きな時定数で動作するようにする。
トラツクの見失いを検出するために、ピツト時
の信号（＋）が中間区域の信号（ａ＋ｂ）の
特定の因子α（例えばα＝0.5）倍よりも大きいか
否か、即ち ＋＞α（ａ＋ｂ） であるか否かを確かめる。しかし、ピツト内の信
号（＋）の大きさはデイスクの品質に依存
し、また、例えば、レーザの強さにも依存するか
ら、検出器がこれらのパラメータに独立であるよ
うにするため、αを変調度に依存せしめることに
より因子αがこれらのパラメータに依存するよう
にする必要がある。この変調度は、例えば、信号
ａ＋の平均値と信号ａ＋ｂの平均値との平均で
ある。第１２図に示す装置では、それ故加算器１
１５の出力端子から出る信号ａ＋ｂと加算器１１
６の出力端子から出る信号＋とを夫々低域フ
イルタ１２０及び１２１で平均し、加算装置１２
２でこれらの２個の平均の和をとる。また加算器
１１５の出力側の信号ａ＋ｂを除算器１２３で半
分にし、次にこの結果に乗算器１２４で加算装置
１２２の出力信号を乗算する。そして比較器１２
５でこの乗算器１２４の出力信号を加算器１１６
の出力信号＋と比較し、前述した基準＋
＞α（ａ＋ｂ）〔但し、α＝１／２×｛（＋）の平 均＋（ａ＋ｂ）の平均｝〕の一致する出力信号を得
る。この基準はまた範囲による信号のドロツプ
アウトに対しても有効であるから、この信号を
ANDゲート１２６で信号DOを反転したものと組
合せ、出力端子４６に範囲Ｉだけを表わす信号
TLが現われるようにする。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図は第１図の装置内の検出器１９の一例のブロツ
ク図、第３図は第２図の検出器の動作を説明する
ための若干の時間線図、第４図は第１図の処理回
路３７の制御信号RE，FE及びCEを発生する部
分の一例のブロツク図、第５図は第６図に示す回
路の動作を説明するための波形図、第６図は第１
図の処理回路３７の信号SLを出力する部分の一
例のブロツク図、第７図は第８図に示す回路の動
作を説明するための波形図、第８図は第１図の位
相検出器５８の一例のブロツク図、第９図は第１
図の発振器１８の一例のブロツク図、第１０図は
第９図に示す発振器の一部の変形例のブロツク
図、第１１図は第１２図に示す回路の動作を説明
するための説明図、第１２図は第１図の処理回路
３７の信号TL，DO及びHFLを出力する部分の
一例のブロツク図である。 １……記録担体、２……基板、３……ピツト、
４……中間区域、５……反射器、６……保護層、
７……レーザ、８……レンズ系、９……半透鏡、
１０……ビームスプリツタ、１１……光検出器、
１２……電流−電圧変換器、１３……マトリツク
ス、１４……マルチプレクサ、１５……Ａ／Ｄ変
換器、１６……デマルチプレクサ、１７……クロ
ツク信号発生回路、１８……発振器、１９……検
出器、２０，２１……出力端子、２２，２３……
入力端子、２４……等化回路、２５……加算器、
２６，２７，２８……遅延回路、２９，３０，３
１……等化器、３２〜３６……ホールド回路、３
７……処理回路、３８〜４９……出力端子、５
０，５１，５２……Ｄ／Ａ変換器、５３，５４，
５５……増幅器、５６……比較器、５７……出力
端子、５８……位相比較回路、５９，６０……出
力端子、６１……低域フイルタ、６２……高域フ
イルタ、６３……比較器、６４……縁検出器、６
５……カウンタ、６６……デコーダ回路、６７，
６８……ANDゲート、６９，７０……減算回路、
７１，７２……加算回路、７３……乗算器、７４
……除算回路、７５……インバータ、７６……乗
算回路、７７……加算回路、７８……減算回路、
７９………加算器、８０……１／２除算器、８１… …加算器、８２……乗算器、８３……低域フイル
タ、８４……入力端子、８５……遅延装置、８６
……比較器、８７……比較器、８８……加算器、
８９……入力端子、９０……ANDゲート、９１
……NANDゲート、９２……乗算器、９３……
減算器、９４，９５……ホールド回路、９６……
加算回路、９７……減算回路、９８……入力端
子、９９……出力端子、１００……丸め回路、１
０１……加算器、１０２……遅延回路、１０３…
…加算器、１０４……発振器、１０５……可変除
算器、１０６……入力端子、１０７……発振器、
１０８……遅延回路、１０９……位相比較器、１
１０……積分器、１１１……タツプ、１１２……
累算器、１１３……マルチプレクサ、１１４……
端子、１１５，１１６……加算器、１１７……低
域フイルタ、１１８……比較器、１１９……比較
器、１２０，１２１……低域フイルタ、１２２…
…加算装置、１２３……除算器、１２４……乗算
器、１２５……比較器、１２６……ANDゲート、
１３６……減算回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ デジタル情報が、中間区域と交互に形成され
    ている光学的に検出可能な区域から成るトラツク
    の形態として記録されている光学的に読取り可能
    な記録媒体から情報を再生する装置であつて、 光ビームを記録媒体上に投射する光学系と、 記録媒体によつて変調されたビーム中に配置さ
    れ、トラツキングが正しい場合に、トラツクの像
    に対して対称的に配列されている少なくとも第１
    及び第２の光検出器と、 少なくとも第１及び第２の検出信号を、それぞ
    れ第１及び第２の光検出器によつて検出された光
    量の関数として発生する信号発生回路と、 前記光学的に検出可能な区域を走査する期間及
    び中間区域を走査する期間の両方の期間中におい
    て第１及び第２の検出信号を周期的にサンプリン
    グするサンプル手段と、 光学的に検出可能な区域又は中間区域のいずれ
    かから発生するサンプルを同定する検出手段と、 前記検出手段からの指令のもとで、光学的に検
    出可能な区域の走査中に取り出したサンプルと中
    間区域の走査中に取り出したサンプルとを分離す
    る信号分離手段と、 前記光学的に検出可能な区域から発生する前記
    第１信号のサンプルと第２信号のサンプルとの差
    からトラツキングエラー信号を取り出す手段とを
    具えることを特徴とする情報再生装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の情報再生装置
    において、前記中間区域から発生する第１信号の
    サンプルと第２信号のサンプルとの差からオフセ
    ツト補正信号を取り出す手段と、 前記トラツキングエラー信号を前記オフセツト
    補正信号で補正する手段とを具えることを特徴と
    する情報再生装置。 ３ 特許請求の範囲１又は２に記載の情報再生装
    置において、前記検出手段を、第１の検出信号か
    らのサンプル及び第２の検出信号からのサンプル
    の両方に対し、１個の光学的に検出可能な区域当
    り１個のサンプルを検出すると共に１個の中間区
    域当り１個のサンプルを検出するように構成し、
    前記サンプリング周波数をビツト周波数に等しい
    か又はその整数倍としたことを特徴とする情報再
    生装置。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の情報再生装置
    において、前記検出手段を、光学的に検出可能な
    区域及び中間区域が予じめ定めた数のクロツク期
    間より長い場合にだけ前記１個のサンプルを検出
    するように構成したことを特徴とする情報再生装
    置。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の情報再生装置
    において、前記信号分離手段が第１、第２、第３
    及び第４の記憶手段を具え、第１の検出信号から
    取り出したサンプルを第１及び第２の記憶手段に
    供給し、第２の検出信号から取り出したサンプル
    を第３及び第４の記憶手段に供給し、第１及び第
    ３の記憶手段を、前記１個のサンプルが中間区域
    から発生した場合、このサンプルを検出したとき
    だけ前記検出手段によりオンに切り換え、第２及
    び第４の記憶手段を、前記１個のサンプルが光学
    的に検出可能な区域から発生した場合、このサン
    プルを検出したときだけ前記検出手段によりオン
    に切り換えるように構成したことを特徴とする情
    報再生装置。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の情報再生装置
    において、オフセツト補正信号を第１の記憶手段
    の記憶内容と第３の記憶手段の記憶内容との差か
    ら取り出し、トラツキングエラー信号を第２の記
    憶手段の記憶内容と第４の記憶手段の記憶内容と
    の差から取り出すと共に、第１記憶手段の記憶内
    容と第３記憶手段の記憶内容との差の関数として
    補正するように構成したことを特徴とする情報再
    生装置。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の情報再生装置
    において、ａ，，ｂ及びを前記第１，第２，
    第３及び第４記憶手段の記憶内容とした場合に、
    前記トラツキングエラー信号を式 （−）−ａ＋ｂ／ａ＋ｂ（ａ−ｂ） に基づいて形成することを特徴とする情報再生装
    置。 ８ 特許請求の範囲第５項、第６項又は第７項に
    記載の情報再生装置において、 前記検出手段が計数手段を具え、この計数手段
    が、光学的に検出可能な区域と中間区域との間の
    遷移毎にスタートし、クロツク信号のリズムで計
    数し、中間区域の走査中に予じめ定められた計数
    値に達したとき第１及び第３の記憶手段に対する
    制御信号を発生し、光学的に検出できる区域を走
    査中に上記の予じめ定められた計数値に達したと
    き第２及び第４の記憶手段に対する制御信号を発
    生し、第１及び第２の検出信号から取り出された
    サンプルを予じめ定められた数のサンプリング期
    間だけ遅延させて前記記憶手段に供給することを
    特徴とする情報再生装置。 ９ 光検出器の各々を２個の副検出器に分割して
    焦点誤差信号を得るようにした特許請求の範囲第
    ５項、第６項、第７項又は第８項に記載の情報再
    生装置において、第３の検出信号を、２個の外側
    の副検出器により受光された光量の和から取り出
    し、この第３の検出信号を第１及び第２の検出信
    号と同じようにサンプリングし、得られたサンプ
    ルを第５の記憶手段に供給し、この第５の記憶手
    段を第１及び第３の記憶手段と同じように前記検
    出手段によりオンに切り換え、ここでａ，ｂ，ｃ
    をそれぞれ第１、第３及び第５の記憶手段の記憶
    内容とした場合焦点誤差信号を式 ａ＋ｂ−2c に従つて取り出すことを特徴とする情報再生装
    置。
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