用于检测平台预置凹坑的设备和方法.pdf

一滤波器生成已经从其中去除了包括在光接收信号LAD1中的脉冲分量TR的光接收信号LAD2。一滤波器生成已经从其中去除了包括在光接收信号LBC1中的脉冲分量TR的接收光信号LBC2。一减法器从接收光信号WAD中减去接收光信号WBC，由此生成径向推挽信号WPP。一比较器比较已经从其中去除了脉冲分量的径向推挽信号WPP和基准电平VT，由此检测平台预置凹坑。

1.  一种平台预置凹坑检测设备，其将与记录信号相对应的光束辐射到具有预先形成于其上的记录轨道和平台预置凹坑的记录介质，由此检测所述平台预置凹坑，所述设备包括：
第一和第二光接收元件，其由与所述记录轨道的方向相对应的分割线至少分成多个子部分，并且接收从辐射到所述记录介质的所述光束形成的反射光；
生成装置，基于来自所述第一和第二光接收元件的输出，生成径向推挽信号；
检测装置，比较所述径向推挽信号和预定基准值，由此在用于在所述记录轨道中形成标记区域的所述光束的照射期间检测所述平台预置凹坑；以及
滤波装置，其插入在第一和第二光接收元件与所述检测装置之间，并且其衰减与所述记录信号的变化相关而生成的脉冲分量。

2.  如权利要求1所述的平台预置凹坑检测设备，还包括：
第一和第二振幅控制装置，用于控制从所述第一和第二光接收元件输出的接收光的振幅为预定振幅。

3.  如权利要求2所述的平台预置凹坑检测设备，其中
所述滤波装置对应于在第一和第二振幅控制装置前一级提供的第一和第二滤波器。

4.  如权利要求2所述的平台预置凹坑检测设备，其中
所述第一和第二振幅控制装置具有滤波部分，所述滤波部分用于衰减与所述记录信号的变化有关的、在所述记录信号的输入中包括的脉冲分量，并且
所述滤波装置插入在所述生成装置和所述检测装置之间。

5.  如权利要求1所述的平台预置凹坑检测设备，其中
所述滤波装置是具有预定截止频率的低通滤波器。

6.  一种平台预置凹坑检测方法，包括步骤：
将与记录信号相对应的光束辐射到具有预先形成于其上的记录轨道和平台预置凹坑的记录介质上；
通过利用光接收元件接收从辐射到所述记录介质的所述光束形成的反射光，所述光接收元件被与所述记录轨道的方向相对应的分割线至少划分成多个子部分；
基于来自所述第一和第二光接收元件的输出，生成径向推挽信号；
通过滤波操作，衰减与所述记录信号中的变化相关发展的脉冲分量；以及
通过比较所述径向推挽信号和预定基准值，在用于在所述记录轨道中形成标记区域的所述光束的照射期间，检测所述平台预置凹坑。

用于检测平台预置凹坑的设备和方法
技术领域
本发明涉及一种用于从记录介质检测平台预置凹坑(land prepit)的设备和方法，在所述记录介质上以及在所述记录介质中已预先形成了记录轨道和平台预置凹坑。
背景技术
激光束拥有具有单个波长(即，单色)、非常高的稳定性、以及对准的相位的特性。当这种激光束被照射在具有不规则性的反射面上时，反射光的强度根据该不规则性而极大地变化。激光盘、紧致盘、和DVD(数字多功能盘)作为记录介质使用，其中在反射面上形成有称为凹坑的不规则并且通过利用所述特性来存储信息。
DVD的开发已经开始朝着使得压缩激光盘具有30cm直径的方向发展。然而，如果DVD被压缩以使之具有与紧致盘相同的大小，同时又保持与激光盘相同的图像质量和记录时间，则DVD可以被转换成大容量的数字存储器。目前可用的DVD包括：用于计算机的DVD-RAM(随机存取存储数字多功能盘)、用于视听设备的DVD-RW(可再记录数字多功能盘)、DVD-R(可记录数字多功能盘)、DVD+RW、和DVD+R，并且他们的格式根据他们的应用而变化。
用于预先格式化DVD-R和DVD-RW的方案被分类为摆动凹槽方案(wobble groove scheme)和平台预置凹坑方案。用于引导光束的凹槽被形成在诸如DVD-R和DVD-RW的记录介质中，并且在凹槽中记录数据。通过在恒定的周期将波动给予凹槽而形成摆动，并且在凹槽之间的预定位置形成平台预置凹坑。而且，在某些DVD-R和DVD-RW中，凹槽被局部地改变，由此形成平台预置凹坑。在DVD-R和DVD-RW中，在记录操作时采用的关于轨道的地址数据通过摆动和平台预置凹坑表现。平台预置凹坑还用来控制用于记录操作的记录时钟信号的相位。因此，用于向DVD-R和DVD-RW记录和从DVD-R和DVD-RW再现数据的设备配备有内置平台预置凹坑检测设备，用于从记录介质检测平台预置凹坑。
在将数据记录于DVD-R和DVD-RW上时，多脉冲调制通常被用于调制光束。在DVD-R的情况下，使用具有不同功率，即，记录功率和低于记录功率的再现功率，的两种不同类型的光束。进行设置以使光束部分地落在平台以及凹槽上，并且通过利用四部分分离检测器接收从这样辐射的光束得到的反射光，并且通过将四个接收信号的各对相加而产生两个接收光信号。将与这样产生的两个接收光信号之间的差值相对应的径向推挽信号(radialpush-pull signal)与预定电平进行比较，由此检测平台预置凹坑。
当利用这种推挽信号时，因为确定两个接收光信号之间的差值的电路的响应度产生不希望的噪声(其是瞬态分量)。特别地，在利用较低的再现功率间隔期间，噪声分量的电平变得与平台预置凹坑的相等，由此产生了将噪声错误地检测为平台预置凹坑的问题。
为了解决这种问题，根据JP-2002-304733，在记录操作的标记期间(markperiod)不对两个接收光信号进行取样保持而是彼此相减，由此产生第一推挽信号；基于第一推挽信号检测平台预置凹坑；并且标记在此期间噪声将在检测结果中产生的信号的段(segment)，由此防止错误检测的发生。在信号的空白段(space segment)期间，径向推挽信号仅在比空白段短的选通段(gatesegment)通过，以便避免在该段产生噪声。在除选通段之外的段中，执行控制操作被执行以便保持径向推挽信号，由此产生第二推挽信号。在这个信号的基础上，检测平台预置凹坑，由此防止将归因于噪声的影响的平台预置凹坑的错误检测，由此防止平台预置凹坑的错误检测的发生。
由于在相关技术的情况下，在某一定时之前和之后用于屏蔽信号的多个段由此去除噪声影响的技术必须要求管理和控制将要产生选通段的信号的时间，其中在所述定时，转换在所述标记和所述空白之间起作用。这种信号的时间管理在诸如1x速度的低速记录操作中相对容易。然而，在诸如4x速度或8x速度记录操作的高速记录操作期间，标记和空白段变得更短，但是噪声段依赖于电路的响应度。并且因而变得基本上恒定或增加。因此，推挽信号被噪声占据的时间比例增加，并且因而将不会被屏蔽的段基本消失。结果，第一和第二推挽信号的有效信号段变得剧烈减少，由此产生了使得平台预置凹坑的检测实际上不可能的问题。然而，屏蔽期间的定时控制是复杂和严格的，由此产生了实施定时控制操作困难的问题。
第一推挽信号包括在标记形成的初始阶段产生的脉冲分量，由此产生了难于设置用于检测平台预置凹坑地电平的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种平台预置凹坑检测设备和方法，其可以在高速记录操作期间准确地提取平台预置凹坑信号，而不会受到与记录信号中的变化有关而产生的噪声以及在标记形成的初始阶段产生的脉冲分量的影响。
根据本发明的第一方面，平台预置凹坑检测设备将与记录信号相关的光束辐射到其上预先形成有记录轨道和平台预置凹坑的记录介质上，由此检测平台预置凹坑，所述设备包括：第一和第二光接收元件，其被与记录轨道的方向相对应的分离线至少划分成多个子部分(sub-division)，并且接收从辐射到记录介质上的光束形成的反射光；计算装置，用于基于来自第一和第二振幅控制装置的输出产生径向推挽信号；检测装置，将径向推挽信号和预定基准值进行比较，由此在对应于标记区域(mark section)的功率辐射期间检测平台预置凹坑；以及滤波装置，其插入在第一和第二光接收元件以及检测装置之间，并衰减与记录信号中的变化相关在标记形成初始阶段中形成的脉冲分量。
根据本发明的第二方面，平台预置凹坑检测方法包括：辐射步骤，将与记录信号相对应的光束辐射到其上预先形成有记录轨道和平台预置凹坑的记录介质上；光接收步骤，通过利用光接收元件，接收从辐射到记录介质的光束形成的反射光，所述光接收元件被与记录轨道的方向相对应的分离线至少划分成多个子部分；推挽信号产生步骤，基于振幅控制之后获得的输出而产生径向推挽信号；以及检测步骤，通过比较径向推挽信号和预定基准值，在与标记区域相对应的功率辐射期间检测平台预置凹坑，其中在检测步骤之前提供脉冲分量衰减步骤，用于通过滤波操作衰减脉冲分量，该脉冲分量是与记录信号中的变化相关在标记形成初级阶段中产生的。
附图说明
通过结合附图对本发明进行详细描述，本发明的这些和其他目的和优点将会变得更加清楚，其中：
图1A至1C是用于描述本发明实施例的综述的波形图；
图2是描述用于接收由辐射到记录介质上的光束形成的反射光的区域的图；
图3是显示当标记被记录于形成在平台上的平台预置凹坑位置时采用的接收的光信号的图；
图4是根据本发明的第一实施例的盘的透视横断面视图；
图5是显示均已事先被存储于盘中的初始信息(preliminary information)和旋转控制数据将要被记录的格式的示意图；
图6是显示应用本发明第一实施例的平台预置凹坑检测设备的盘记录和再现设备的示意性结构的方框图；
图7是显示图6所示的平台预置凹坑检测设备的内部结构的方框图；
图8是显示图7所示的滤波器的滤波特性的例子的视图；
图9是显示图7所示的AGC电路的内部结构的方框图；
图10A至10H是用于描述本发明第一实施例的平台预置凹坑检测设备的操作的波形图；
图11A至11C是用于描述滤波特性和径向推挽信号之间的关系的视图；
图12A至12F是用于描述滤波特性和径向推挽信号之间的关系的视图；
图13是显示本发明第一实施例的平台预置凹坑检测设备的另一内部结构的方框图；
图14是显示根据本发明第二实施例的平台预置凹坑检测设备的内部结构的方框图；
图15是显示图14所示的AGC电路的内部结构的方框图；
图16是显示滤波器的示例附加特性的视图；
图17是显示添加了图16所示的滤波特性的示例滤波特性的视图；
图18是显示滤波器的另一示例附加特性的视图；
图19是显示添加了图18所示的滤波特性的示例滤波特性的视图。
具体实施方式
通过借助附图在下文中将详细描述根据本发明的平台预置凹坑检测设备的优选实施例。
将参考图1至3描述根据本发明的平台预置凹坑检测设备的综述和特性。
本实施例针对高速记录操作，诸如4x记录操作、8x记录操作、或16x记录操作，并且基于如下假设，即：通过忽视空白区域(space section)中的平台预置凹坑而检测仅仅在标记区域中的平台预置凹坑，其中在所述空白区域中接收的光信号具有低电平。由于在标记区域的接收光信号的电平充分大于电路的响应操作所引起的噪声，因此没有必要考虑将由噪声引起的平台预置凹坑的错误检测。特别地，通过利用诸如在相关技术中采用的用于时间管理的电路来去除噪声的影响变得没有必要，因此高速记录操作下的电路的实现变得容易和可靠。此外，在标记形成的初始阶段产生的脉冲分量通过滤波操作而被衰减。因此，根据本发明的实施例，与标记区域相对应的平台预置凹坑信号可以在高速记录操作期间被准确地检测，而不会受到标记形成的初始阶段期间产生的脉冲分量的影响。通过这样检测的平台预置凹坑，可以在高速记录操作期间无故障地执行同步记录操作。同步记录是一种用于实现记录操作以便平台预置凹坑与同步帧的同步模式相一致的方案。
如果在标记段或者空白段期间可以检测到平台预置凹坑，则同步记录操作是可能的，并且这已经在例如JP-A-2002-216355中有相应描述。
图1A显示了在用于DVD-R的高速记录操作期间采用的写入策略的例子。在图1A中，垂直轴代表光束的振幅，水平轴代表时间，其中Pw表示与标记段相对应的记录功率，Pr表示与空白段相对应的再现功率。通常在低速记录操作期间采用多脉冲调制，但是在高速记录操作期间采用具有基本上M形轮廓的非多脉冲调制，诸如由图1A中所示的第二或第三策略波形所表示的。
在诸如图1A所示的第一或第四波形所表示的记录操作3T、4T(T表示一个通道时钟脉冲的周期，所述一个通道时钟脉冲是一单位长度，该单位长度对应于由在记录数据的记录时刻的记录格式所指定的比特之间的间隔)时，输出常规单个矩形脉冲。相反，在诸如由第二或第三策略波形表示的记录操作5T至11T和14T时，采用一种策略波形，该策略波形在中部设置低于记录功率Pw的功率并在脉冲的上升和下降时刻设置记录功率Pw。
图1B显示了信号LAD1，该信号LAD的形成是通过：通过利用四分割检测器，接收作为已经将激光束从记录介质反射的结果而产生的光，其中该激光束的强度已被图A1所示的写入策略信号修改；以及将四个接收光信号的两个相加。特别地，如图2所示，通过利用由与盘的径向方向和轨道的方向相对应的分隔线划分的四个区域A至D，四分割检测器10接收由辐射到凹槽102和平台103的一部分上的光束BM组成的反射光，所述凹槽102和平台103都形成在记录介质中。图1B显示了通过将区域A的接收光信号和区域D的接收光信号相加而产生的信号LAD1。
如图1B所示，脉冲形分量TR出现在如图1A所示的写入策略的前沿(在标记形成的初始阶段)，所述脉冲分量TR对于将数据记录在基于色素的盘(pigment-based disk)上而言是唯一的。在脉冲分量TR之后的信号呈现基本恒定的电平。脉冲分量TR的形状根据记录速度而变化并且还根据记录介质轻微改变。然而，当数据被记录在相同的记录介质上时，脉冲分量TR的形状基本上是恒定的，不依赖于将要记录的标记的长度，并且在脉冲分量TR之后的信号的电平变得基本恒定直到标记的形成的结束。
通过将属于四个区域A至D中的区域B和C的接收光信号和接收光信号相加而形成的信号来显示类似的特性。
当这种具有脉冲分量TR的信号经过具有恒定特性的滤波器时，只有脉冲分量TR可以变得基本上均匀地平滑(稍后将描述滤波器的特性)。已经经过滤波器的信号被示于图1C中。如图1C所示，在信号经过滤波器之后，在标记区域的初始阶段出现的波形的形状没有变得非常钝，并且变得基本上等于原始信号，由此使得整个标记区域平滑。在将数据记录在单个介质上时，脉冲分量TR的形状变得基本恒定，而不管将要记录的标记的长度，因此所有的标记区域可以同样地平滑。
图3显示了当标记被记录在平台103中形成的平台预置凹坑104的位置上时出现的信号LAD1。这显示了具有14T持续时间的标记被记录为同步帧的同步模式SY的情况。当标记被记录在平台预置凹坑104的位置上时出现的信号LAD1包括平台预置凹坑104的接收光分量。此外，在脉冲分量TR之后的一部分信号LAD1的电平不是恒定的，并且该部分的中心具有较高的电平。
当没有平台预置凹坑与标记相邻时，在脉冲分量TR之后的位置达到的电平变得稳定在基本恒定电平之处直到标记的形成结束。
部分重叠于标记区域的平台预置凹坑信号具有高电平，并且即使在信号已经经过预先描述的滤波器之后，合成分量仍然保持在信号中。
最终，即使当通过利用具有使脉冲分量TR平滑的特性的滤波器产生径向推挽信号时，在标记的形成时刻使用的平台预置凹坑也可以从径向推挽信号检测出来。此时，脉冲分量TR变得平滑，因此可以防止另一平台预置凹坑的错误检测。
〔第一实施例〕
将参考图4至10描述本发明的第一实施例。随后的实施例显示了用于从用作记录介质的DVD-R等(在下文中称作“盘”)上检测平台预置凹坑的平台预置凹坑检测设备，其中以平台预置凹坑形式形成表示将要记录数据的记录介质上的位置的地址数据和用于产生将要用于记录和再现操作的时钟信号的基准信号。
首先将参考图4描述第一实施例的盘的物理结构。图4是第一实施例的盘56的横截面透视图。盘56是基于色素的盘(pigment-based disk)，其具有色素膜105(pigment film)并且仅能写入数据一次。在盘56中形成的是用作数据轨道的凹槽102和用作的导轨(guide track)的平台103，在所述凹槽102上记录数据将要被记录，并且所述导轨用于引导光束BM，诸如激光束，其具有至凹槽102的再现或记录功率。平台预置凹坑104形成在平台103中平台预置凹坑104形成在以直角越过凹槽102的正切方向的线中，以便平台预置凹坑104不与插入其中的凹槽102彼此相对。盘还具有用于保护平台、平台预置凹坑、和凹槽的保护膜，以及具有用于在再现记录的数据时反射光束BM的反射膜106。
在盘56中，凹槽102在某一频率下摆动，所述频率用作盘56的旋转速度的标准。当记录数据(即，除了初始信息(preliminary information)和同步信号之外的将要最初记录的数据，诸如图像数据)被记录在盘56上时，凹槽102的摆动频率被检测，以获得同步信号，因此盘56以预定的旋转速度被旋转地控制。此外，平台预置凹坑104被检测，由此预先获得初始信息。从初始信息获得表示记录数据将被记录在盘56上的位置的地址数据，并且基于地址数据，记录数据被记录在相应的记录位置。
这里，在记录数据的记录时刻，辐射光束BM以使光束的中心与凹槽102的中心重合，由此形成与凹槽102中的记录数据相对应的已记录的数据凹坑(即，标记区域)。此时，如图4中所示，设置光点的大小以便部分点落在平台103以及凹槽102上。通过利用由辐射到平台103上的部分光点构成的反射光，通过推挽方法从平台预置凹坑104检测初始信息，借此获得初始信息。通过利用由辐射到凹槽102上的光点构成的反射光，从凹槽102检测摆动信号，以便获得用于控制旋转的时钟信号。
通过参考图5，现在将描述预先在图4所示的盘中存储的初始信息以及旋转控制数据将被记录的格式。图5是显示在盘56中事先记录的初始信息和旋转控制数据将被记录的格式的图示。在图5中，上面的行表示记录数据将被记录的格式，下面的波形表示将要记录所述记录数据的凹槽的摆动状态(即，凹槽102的平面图)。在记录数据和凹槽102的摆动状态之间提供的向上的箭头示意性地示出了将要形成平台预置凹坑104的位置。特别地，在凹槽102的摆动具有最大振幅的位置形成平台预置凹坑104。在图5中，为了便于理解，通过利用比实际振幅大的振幅来表示凹槽102的摆动状态，并且记录数据被记录在凹槽102的中心线。
如图5所示，在每同步帧的基础上已预先划分将要记录在盘56上的记录数据。从26个同步帧形成一个用作数据单元的记录扇区。并且，从16个记录扇区形成用作数据块的一个ECC块。一个同步帧具有的长度是一个通道时钟周期的1488倍(1488T)，其中所述时钟是一单位长度，该单位长度对应于由在记录数据的记录时所采用的记录格式定义的比特之间的间隔。而且，用于在每同步帧基础上保持同步的同步模式SY被记录在具有长度14T的一个同步帧的引导部分(leading portion)。
在每同步帧的基础上，记录在盘56中记录的初始信息。这里，在将初始信息记录在平台预置凹坑104中时，在平台103上不可避免地形成至少一个平台预置凹坑104，所述平台103与将要记录所述记录数据的同步帧中的同步模式SY的区域相邻，所述同步模式SY表示初始信息中的同步信号。在平台103中形成两个或一个平台预置凹坑104，所述平台103与除了同步模式SY之外的同步帧的前一半相邻，所述同步模式SY表示将要被记录的初始信息的内容(即，地址数据)。根据将要记录的初始信息的内容，可能存在如下情形，即：在除了同步模式SY之外的同步帧的前一半中没有形成平台预置凹坑104。在这种情况下，仅在一个记录扇区中的偶数同步帧(下文中称为“偶数帧”)中形成了平台预置凹坑104，或者仅在奇数同步帧(下文中称为“奇数帧”)中形成了平台预置凹坑104，借此记录初始信息。特别地，在图5中，当在偶数帧中已经形成平台预置凹坑104(由图5中所示的向上的实箭头表示)，在相邻的奇数帧中没有形成平台预置凹坑104。
现在将描述应用本发明第一实施例的平台预置凹坑检测设备的记录和再现设备的结构。图6是显示应用本发明第一实施例的平台预置凹坑检测设备的、用于盘56的记录和再现设备的部分的示意结构方框图，其中所述部分与平台预置凹坑检测设备相关。所述记录和再现设备包括：盘56、策略生成电路53、8-16调制部分54、和数据编码器55。
数据编码器55编码从外部输入的记录数据。8-16调制部分54对已基于记录时钟被编码的记录数据进行8-16调制，由此生成NRZI(不归零翻转)信号Sec，并将这样生成的NRZI信号Sec输出到策略生成电路53。根据记录时钟信号，策略生成电路53对NRZI信号Sec进行波形变换，用于调节将要在盘56中形成的记录比特的几何结构，由此生成写入策略信号Srr。
拾取器51将其强度已经由写入策略信号Srr调制的光束辐射到凹槽102，在所述凹槽102将形成与记录数据相对应的凹坑，因此在盘56上记录将被记录的数据。此外，拾取器51具有如图2所示的四分割检测器10，并用作光接收元件，以及四分割检测器10接收由光束BM构成并从盘56反射的光。四分割检测器10输出在盘56的径向方向和轨道的方向上被划分成四部分的四个区域A至D上的接收光信号LA、LB、LC、和LD。
平台预置凹坑检测设备52基于从四分割检测器10输入的接收光信号LA、LB、LC、和LC而检测平台预置凹坑。图7是显示图6所示平台预置凹坑检测设备52的内部结构的方框图。平台预置凹坑检测设备52具有：两个加法器20a、20b；用作滤波装置的滤波器30a、30b；用作第一和第二振幅控制装置的AGC(自动增益控制)电路40a、40b；用作计算装置的减法器50；和用作检测装置的比较器60。
加法器20a将接收光信号LA加到接收光信号LD，由此生成信号LAD1。加法器20b将接收光信号LB加到接收光信号LC，由此生成信号LBC1。
滤波器30a衰减信号LAD1的脉冲分量，由此生成信号LAD2。滤波器30b衰减信号LBC1的脉冲分量，由此生成信号LBC2。滤波器30a和30b具有相同的滤波特性。
图8是显示图7所示的滤波器30a的滤波特性的例子的视图。如图8所示，滤波器30a通过具有1/20T的截止频率和-6dB/oct的衰减斜率(attenuationgradient)的初级低通滤波器衰减信号LAD1的脉冲分量，并且通过利用具有截止频率fL的高通滤波器来去除信号LAD1中由于盘的偏心分量引起的波动。当记录速度是1x速度时，高通滤波器的截止频率fL采用大约20kHz的值，并且低通滤波器的截止频率采用大约1.35MHz的值。当记录速度是8x速度时，高通滤波器的截止频率fL采用大约80kHz的值，并且低通滤波器的截止频率1/20T采用大约10.8MHz的值。
AGC电路40a将信号LAD2的振幅校正成预定基准值，由此生成信号WAD。图9是显示图7中所示AGC电路40a的结构的方框图。AGC电路40a配备有：增益控制放大器41、振幅检测器42、低通滤波器43、减法器44、和积分器45。
基于从积分器45输入的增益控制信号，增益控制放大器41生成信号WAD，该信号WAD是通过校正信号LAD2的振幅而形成的。
振幅检测器42通过保持信号的峰值和谷值(bottom)来检测信号WAD的振幅。低通滤波器43去除由振幅检测器42检测的振幅的高频分量。减法器44通过从已经去除了高频分量的振幅减去预定的基准电平而生成增益控制信号。
积分器45对增益控制信号进行积分，由此调节输出到增益控制放大器41的增益控制信号的时间，特别地，积分器45调节AGC电路40a的响应速度。
AGC电路40b将信号LBC2的振幅校正到预定基准值，由此产生信号WBC。除了由减法器44利用预定基准值中的差作比较之外，AGC电路40b的结构类似于图9中所示的AGC电路40a的结构，由此可以忽略对其的解释。
在图7中，减法器50从信号WAD中减去信号WBC，由此产生径向推挽信号WPP。比较器60将基准电平VT和径向推挽信号WPP进行比较，其中所述基准电平VT是用于检测平台预置凹坑的预定基准值。当作为比较的结果，径向推挽信号WPP的电平被确定为高于基准电平VT时，指示平台预置凹坑的检测的信号作为平台预置凹坑检测信号WLPP输出。当径向推挽信号WPP低于基准电平VT时，指示检测平台预置凹坑失败的信号作为平台预置凹坑检测信号WLPP输出。例如，当检测到平台预置凹坑时，比较器60使平台预置凹坑检测信号WLPP达到“H”位置。当没有检测到平台预置凹坑时，比较器60使平台预置凹坑信号WLPP达到“L”位置。
通过参考图10，现在将描述根据本发明第一实施例的平台预置凹坑检测设备的操作。
拾取器51通过图10A所示的写入策略信号Srr调制光束的强度，并将其强度已被修改的光束BM辐射到凹槽102，由此在盘56上记录将要被记录的数据，其中在该凹槽102将形成与记录数据相对应的凹坑。通过非多脉冲调制修改图10A中所示的写入策略信号Srr。然而，为了简化，具有基本上M形的形式的、用于记录5T至11T和14T的策略波形也被以矩形脉冲形式表示。
在拾取器51中提供的四分割检测器10接收由光束BM构成的反射光，从而将区域A的接收光信号LA和区域D的接收光信号LD输出到加法器20a以及将区域B的接收光信号LB和区域C的接收光信号LC输出到加法器20b，其中所述光束BM的强度已经被图10A中所示的写入策略信号Srr修改。
加法器20a将接收光信号LA和接收光信号LD相加，由此产生信号LAD1。在图10B显示了由加法器20a产生的信号LAD1。在图10A所示的写入策略信号Srr上升的时刻点(即，标记的形成的初级阶段)，在信号LAD1中产生大脉冲分量TR。加法器20a将信号LAD1输出到滤波器30a。
加法器20b将接收光信号LB和接收光信号LC相加，由此产生信号LBC1。图10E显示了由加法器20b产生的信号LBC1。由于在图10B所示的信号LAD1的情况下，在图10A所示的写入策略信号Srr上升的时刻点，在信号LBC1中产生大脉冲分量TR。加法器20a将信号LAD1输出到滤波器30a。滤波器30a去除属于信号LAD1的fL或小于fL的分量[Hz]和1/20T或大于1/20T的分量[Hz]，由此产生信号LAD2。图10C显示了作为已去除fL或小于fL的分量[Hz]和1/20T或大于1/20T的分量[Hz]的结果而产生的信号LAD2，所述fL或小于fL的分量[Hz]和1/20T或大于1/20T的分量[Hz]都属于图10B所示的信号LAD1。如图10C所示，作为从信号LAD1去除脉冲分量TR的结果形成了信号LAD2。滤波器30a将信号LAD2输出到AGC电路40a的增益控制放大器41。
滤波器30b去除均属于信号LBC1的fL或小于fL的分量[Hz]和1/20T或大于1/20T的分量[Hz]，由此产生信号LBC2。图10F显示作为滤波器30b已经去除均属于图10E的信号LBC1的fL或小于fL的频率分量[Hz]和1/20T或大于1/20T的高频分量[Hz]的结果而产生的信号LBC2。如图10F所示，作为从信号LBC1去除脉冲分量TR的结果形成了信号LAD2。滤波器30b将信号LBC2输出到AGC电路40b的增益控制放大器41。
根据从AGC电路40a的积分器45输入的增益控制信号，AGC电路40a的增益控制放大器41校正信号LAD2的振幅，由此产生信号WAD。信号WAD被输出到AGC电路40a的振幅检测器42和减法器50。
通过保持信号的峰值和谷值，AGC电路40a的振幅检测器42检测信号WAD的振幅，并将由此检测的振幅输出到AGC电路40a的低通滤波器43。AGC电路40a的低通滤波器去除由AGC电路40a的振幅检测器42检测的振幅的高频分量，并将已从中去除了高频分量的振幅输出到AGC电路40a的减法器44。
AGC电路40a的减法器44从其中已去除了高频分量的振幅中减去预定基准值，由此产生增益控制信号。由此产生的增益控制信号被输出到AGC电路40a的积分器45。AGC电路40a的积分器45积分增益控制信号，由此控制增益控制信号的时间，并将增益控制信号输出到AGC电路40a的增益控制放大器41。
图10D显示了已经通过AGC电路40a执行了振幅校正的信号WAD。如图10D，信号LAD2的振幅被校正。
AGC电路40b将信号LAD2的振幅校正成预定基准值，因而产生信号WBC。AGC电路40b的内部操作与在前描述的AGC电路40a的相同，因此这里将忽略对其的解释。图10G显示了已经由AGC电路40b执行了振幅校正的信号WBC。如图10G所示，信号LBC2的振幅被校正，因而等于图10D所示的信号WAD的振幅。因此，信号LAD1的振幅和信号LBC2的振幅之比被校正，借此获得具有基本相同振幅的校正信号WBC、WAD，其中信号LAD1的振幅和信号LBC2的振幅是由光轴的未对准所引起的推挽信号的起源。
减法器50通过从信号WAD中减去信号WBC产生径向推挽信号WPP。图10H显示了径向推挽信号WPP。通过滤波器30a和30b使包括在信号LAD1和第二信号LBC2中的脉冲分量TR平滑。因此，从如图10H所示的径向推挽信号WPP中去除了大于由虚线表示的摆动信号的上包络的不希望的分量，除平台预置凹坑之外。减法器50将径向推挽信号WPP输出到比较器60。
比较器60比较用于检测平台预置凹坑的预定基准电平VT和径向推挽信号WPP。当比较结果显示径向推挽信号WPP的电平大于基准电平VT时，指示平台预置凹坑的检测的平台预置凹坑检测信号WLPP被输出到未说明的记录时钟生成LPP PLL(锁相环)部分。当径向推挽信号WPP的电平低于基准电平VT时，指示检测平台预置凹坑的失败的平台预置凹坑检测信号WLPP被输出到未说明的记录时钟生成LPP PLL部分。根据平台预置凹坑检测信号WLPP，对于LPP的PLL部分产生记录时钟信号，将其作为在盘56上记录数据的基准。
如前所述，在第一实施例中，滤波器30a产生信号LAD2，所述信号LAD2中已经去除了包括在信号LAD1中的脉冲分量TR，并且滤波器30b产生信号LBC2，所述信号LBC2中已经去除了包括在信号LBC1中的脉冲分量TR。在径向推挽信号WPP的基础上以及通过利用已去除了脉冲分量TR的信号LAD2和LBC2，检测位于标记段的平台预置凹坑。即使在高速记录操作期间，诸如4x记录操作、8x记录操作、或16x记录操作，平台预置凹坑也能够被准确地检测。
在第一实施例中，AGC电路40a、40b调节信号LAD2、LBC2的振幅，其中滤波器30a、30b已经从所述信号LAD2、LBC2去除了脉冲分量TR。因此，对于AGC电路40a、40b中的振幅检测器42所需要的是检测信号WAD、WBC的振幅，在信号WAD和WBC中没有脉冲分量。由于通过保持，峰值信号的振幅可以被准确地检测，所以AGC电路40a、40b的操作变得稳定，并且可以执行准确振幅控制。
在第一实施例中，使其配置滤波器30a、30b以具有如图8所示的滤波特性。特别地，用于去除脉冲分量的低通滤波器的截止频率被设置为1/20T。因此，如图10H所示，在除了平台预置凹坑的位置之外的段可以产生径向推挽信号WPP，其中标记区域被变得均匀地一致，并且大于由虚线表示的摆动信号的上包络的噪声分量已经被去除。
通过参考图11A至11C以及图12A至12F，将结合如下情况描述径向推挽信号WPP，所述情况为：用于去除脉冲分量的低通滤波器的截止频率高于使标记区域平滑所需的电平的情况、截止频率适当的情况、以及截止频率低于所需电平的情况。图11A至11C显示了当三个不同类型的截止频率被设置时获得的径向推挽信号WPP。图12A至12F用图表显示了当通过利用示波器对在同步记录操作期间位于与同步模式相邻位置的径向推挽信号WPP进行观察时(当记录操作被执行以便同步帧的同步模式与平台预置凹坑一致时)获得的波形。
(当截止频率高于使标记区域平滑所需的电平时)
滤波器30a和30b不能充分地从信号LAD1和LBC1去除脉冲分量。因此，滤波器30a和30b将仍包括脉冲分量的信号LAD2和LBC2输出到AGC电路40a、40b。因此，产生仍包括脉冲分量的信号WAD和WBC。因此，如图11A所示，脉冲分量仍保留在径向推挽信号WPP中。
当通过示波器观察其中仍保留有脉冲分量的径向推挽信号WPP时，当平台预置凹坑位于同步模式的中心时，脉冲状噪声在除平台预置凹坑之外的信号区域产生，如图12A所示。当噪声电平高于比较器60的基准电平VT时，噪声被错误地检测为平台预置凹坑。
当脉冲分量仍然保持在径向推挽信号WPP中以及当平台预置凹坑位于同步模式的前方的位置时，脉冲分量被平台预置凹坑的分量乘。结果，如图12B所示，径向推挽信号WPP的部分，平台预置凹坑被定位的地方，急剧变得更大。在这种情况下，比较器60的基准电平VT的设置变得困难。
(当截止频率合适时)
当假定用于去除脉冲分量的低通滤波器的截止频率是适当值时，滤波器30a、30b使得信号LAD1和LBC1的脉冲分量平滑。因此，如图11B中所示，除了平台预置凹坑之外，从径向推挽信号WPP中去除大于摆动信号的上包络的噪声分量。当通过利用示波器观察这种径向推挽信号WPP并且平台预置凹坑位于同步模式的中心时，除平台预置凹坑之外的噪声分量没有产生，如图12C所示。因此，比较器60可以准确地检测平台预置凹坑。
关于径向推挽信号WPP(该径向推挽信号高于摆动信号的上包络的脉冲分量被平滑)，即使当平台预置凹坑位于同步模式前面位置时，脉冲分量的影响也被减小，如图12D所示。因此，平台预置凹坑位于的信号的部分没有急剧地变大。结果，在这种情况下，比较器的基准电平VT的设置是容易的。
(当截止频率低于使标记区域平滑的电平时)
滤波器30a和30b将其脉冲分量已经被过校正的信号LAD2和LBC2输出到AGC电路40a和40b。因此，产生其脉冲分量已经被过校正的信号WAD和WBC。因此，如图11C所示，径向推挽信号WPP不是平滑的，而是在标记的产生期间关于摆动信号的上包络向上上升。在平台预置凹坑位于同步模式的中心的情况下，当通过利用示波器观察到径向推挽信号WPP时，在右侧上升的波形200出现在不存在平台预置凹坑处的信号部分，如图12E所示。结果，比较器60错误地将在右侧上升的波形200检测为平台预置凹坑。
关于径向推挽信号WPP(该径向推挽信号WPP关于摆动信号的上包络不平滑并在右侧上升)，当平台预置凹坑位于同步模式之前的位置时，存在平台预置凹坑的信号部分变得非常小，因而将径向推挽信号检测为平台预置凹坑变得不可能，如图12F所示。
在第一实施例中，在AGC电路40a、40b之前的级提供用于使脉冲分量平滑的滤波器30a和30b。然而，如图13所示，与滤波器30a、30b具有相同滤波特性的滤波器31a至31d被配置在加法器20a、20b之前的级。特别地，从已经被四个区域A至D接收并从四分割检测器10输入的接收光信号LA至LD脉冲分量中去除脉冲分量。结果，加法器20a和20b将没有脉冲分量的接收光信号相加。示于图10C和10D中、类似于信号LAD2和LBC2的信号可以被输出到AGC电路40a、40b。因此，即使在这种情况下，也可以产生由如图7所示的平台预置凹坑检测设备52所产生的相同的优点。
〔第二实施例〕
将参照图14和15描述本发明的第二实施例。在第一实施例中，在通过利用AGC电路40a、40b，在调节信号振幅之前，脉冲分量被去除。然而，用于去除脉冲分量的滤波操作可以被插入在任意的位置，只要该位置位于比较器60之前，其中所述比较器60将径向推挽信号和用于检测平台预置凹坑的预定基准电平进行比较。在第二实施例中，径向推挽信号被产生同时仍然包括脉冲分量，并且脉冲分量在紧邻将所述信号和预定基准电平进行比较之前被去除。
图14是显示本发明第二实施例的平台预置凹坑检测设备的内部结构的方框图。第二实施例的平台预置凹坑检测设备具有插入在减法器50和比较器60之间的滤波器30c，并且代替AGC电路40a、40b，AGC电路40c、40d构成另一内部结构。将相同的参考数字分配给这些与图7所示的第一实施例的平台预置凹坑检测设备52的具有相同功能的组成部分，并且省略对他们的重复描述。
AGC电路40c将信号LAD1的振幅校正成预定基准值，由此生成信号WAD1。图15是显示图14所示的AGC电路40c的内部结构的方框图。在AGC电路40c中，用作滤波部分的滤波器46被加到图9所示的AGC电路40a的振幅检测器42的前一级。将相同的参考数字分配给那些与图9所示的AGC电路40a的具有相同功能的组成部分，并且忽略对他们的重复描述。
如图10B所示，信号LAD1包括脉冲分量TR。因此，作为信号LAD1的振幅被校正的结果而形成的信号WAD1包括脉冲分量。由于脉冲分量具有脉冲形轮廓，因此振幅检测器42不能通过峰值保持操作检测信号WAD1的精确振幅。为此，用于控制增益控制放大器41的增益控制信号变得不稳定，因而信号LAD1的振幅校正不能被精确地执行。具有如图8所示滤波特性的滤波器46被提供在振幅检测器42的前一级，由此从信号WAD1去除脉冲分量。结果，与第一实施例的信号LAD2相等的信号被输入到振幅检测器42，由此使得能够精确校正振幅。
AGC电路40d将信号LBC1的振幅校正为预定基准值，由此生成信号WBC1。除了由减法器44执行的用于比较的预定基准电平不同之外，AGC电路40a的结构与图15所示的AGC电路40c的类似，因此在此省略对其的解释。
如前所述，信号WAD1和WBC1包括脉冲分量。因此，通过利用减法器50从信号WAD1中减去信号WBC1而产生的径向推挽信号WPP1也包括脉冲分量。滤波器30c具有与图8所示的相同的滤波特性，并且从径向推挽信号WPP1去除脉冲分量。结果，在除平台预置凹坑的位置之外的区域中，产生径向推挽信号WPP2，从该径向推挽信号WPP2中去除了比摆动信号的上包络大的脉冲分量。
现在将描述根据本发明第二实施例的平台预置凹坑检测设备的操作。加法器20a将接收光信号LA和LD相加，由此生成信号LAD1。信号LAD1被输出到AGC电路40c。
AGC电路40c的增益控制放大器41根据从AGC电路40c的积分器45输入的增益控制信号校正信号LAD1振幅，并将信号WAD1输出到AGC电路40c的滤波器46和减法器50。
AGC电路40c的滤波器46去除包括在信号WAD1中的脉冲分量。已经从其中去除了脉冲分量的信号WAD1被输出到AGC电路40c的振幅检测器42。
AGC电路40c的振幅检测器42通过保持峰值和谷值来检测已经从其中去除了脉冲分量的信号WAD1的振幅，并且将由此检测到的振幅输出到AGC电路40c的低通滤波器43。AGC电路40c的低通滤波器43从由AGC电路40c的振幅检测器42检测的振幅中去除高频分量，并将已经从其中去除了高频分量的振幅输出到AGC电路40c的减法器44。
AGC电路40c的减法器44用其中已经去除了高频分量的振幅减去预定基准电平，由此生成增益控制信号，并输出增益控制信号至AGC电路40c的积分器45。AGC电路40c的积分器45积分增益控制信号，由此调节增益控制信号的时间，并输出增益控制信号至AGC电路40c的增益控制放大器41。从而，尽管从AGC电路40c生成的信号WAD1包括脉冲分量，但是控制振幅使其变得基本上与已经从其中去除了脉冲分量的信号振幅的基准电平相等。
加法器20b相加接收光信号LB和接收光信号LC，由此生成信号LBC1。信号LBC1被输出到AGC电路40d。
AGC电路40d将信号LBC1的振幅校正为预定基准电平，由此生成信号WBC1。AGC电路40d的内部操作类似于在前描述的AGC电路40c的，因此省略对其的描述。从而，虽然从AGC电路40d输出的信号WBC1包括脉冲分量，但是所述振幅被控制使其变得基本上与已经从其中去除了脉冲分量的信号振幅的基准电平相等。
减法器50从信号WAD1中减去信号WBC1，由此输出径向推挽信号WPP1。径向推挽信号WPP1被输出到滤波器30c。
滤波器30c使得径向推挽信号WPP1的脉冲分量变得平滑，借此生成径向推挽信号WPP2，其中除平台预置凹坑之外，大于摆动信号的上包络的噪声分量将从该信号中去除。径向推挽信号WPP2被输出到比较器60。
比较器60比较作为检测平台预置凹坑的预定基准电平的基准电平VT和径向推挽信号WPP。当比较结果显示径向推挽信号WPP的电平高于基准电平VT时，指示平台预置凹坑的检测的平台预置凹坑检测信号WLPP被输出到未说明的记录时钟生成LPP PLL部分。当径向推挽信号WPP的电平低于基准电平VT时，指示检测平台预置凹坑检测失败的平台预置凹坑检测信号WLPP被输出到记录时钟生成LPP PLL。
如前所述，在第二实施例中，滤波器30c生成已经从其中去除了包括在信号WPP1中的脉冲分量的径向推挽信号WPP2。基于已经从其中去除了脉冲分量的径向推挽信号WPP2，检测位于标记段中的平台预置凹坑。因此，即使在高速记录操作期间，诸如4x记录操作、8x记录操作或16x记录操作，也可以精确地检测平台预置凹坑。
在每个AGC电路40c、40d中提供用于去除脉冲分量的滤波器46，由此检测已经去除了脉冲分量的信号WAD1的振幅和信号WBC1的振幅。因此，可以执行精确振幅控制而不会受到脉冲分量的影响。
〔第三实施例〕
将参考图16至19描述本发明的第三实施例。第三实施例描述用于去除脉冲分量的滤波器的特性。
在第一和第二实施例中，如图8所示，通过具有1/20T的截止频率和-6dB/oct的衰减率(attenuation gradient)的初级低通滤波器来衰减信号LAD1的脉冲分量。此外，通过具有截止频率fL的高通滤波器去除归因于盘的偏心分量的信号LAD1中的变化。
具有诸如图10所示的特性的次级低通滤波器被加到如图8所示的滤波器。图16所示的滤波特性如下：作为传输特性的一个因子的Q值被设置为一小值；截止频率被设置为1/10T，其基本上等于平台预置凹坑的基频；以及衰减率被设置为-12dB/oct，其比图8所示的滤波特性陡。具体地，打算用于去除脉冲分量的滤波器被附加配备有次级滤波器，用来去除高于平台预置凹坑的基频的噪声分量。
图17显示了作为已经向图8所示的滤波器附加了图16所示滤波器的结果而获得的一般滤波特性。根据图17所示的滤波特性，作为附加次级低通滤波器(具有被设置为一小值的Q值、被设置为1/10T的截止频率、以及-dB/oct的衰减率)的结果，从基本上等于平台预置凹坑的基频的1/10T开始，衰减率的斜率变得大于比1/10T低的频率区域的衰减率。在这种情况下，衰减率的范围从-6dB/oct至-18dB/oct。具体地，可以产生已经去除了脉冲分量和去除了高于平台预置凹坑的频率的噪声分量的径向推挽信号，而不会过度衰减平台预置凹坑的振幅。作为将具有这种滤波特性的滤波器用作去除脉冲分量的滤波器的结果，平台预置凹坑的错误检测可以被极大程度地抑制，所述平台预置凹坑的错误检测是由不希望的噪声引起的。
如图18所示，也可以添加次级低通滤波器，其中Q值被设置为一大值；截止频率被设置为1/10T；并且衰减率是-12dB/oct。根据图18所示的滤波特性，截止频率被设置为1/10T，其基本上等于平台预置凹坑的基频，并且Q值被设置为一大值。因此，包括在径向推挽信号中的平台预置凹坑分量变得较大，并且可以去除比平台预置凹坑的频率高的频率分量。
图19显示了作为图18所示滤波特性已经被加到图8所示滤波特性的结果而取得的滤波特性。根据图19所示的滤波特性，作为附加了次级低通滤波器(具有被设置为一大值的Q值、设置为1/10T的截止频率、以及-12dB/oct的衰减率)的结果，从基本上等于平台预置凹坑的基频的1/10T开始，衰减率的斜率变得大于比1/10T低的频率区域的衰减率。此外，基本上等于平台预置凹坑的基频的1/10T的振幅特性被增加。结果，可以产生一径向推挽信号，其使得脉冲分量平滑；具有平台预置凹坑的大振幅；并且已经从其去除了高于平台预置凹坑的频率的噪声分量。作为具有这种被用作去除脉冲分量的滤波器的滤波特性的滤波器的结果，减少了噪声分量，并且平台预置凹坑变得更大。因此，用于检测平台预置凹坑的容限(margin)可以被变得更大。
至今已经描述了实施例，但是本发明并不限于这些实施例并且可以进行本发明主旨的范围内的各种修改。自然，盘记录介质并不限于DVD-R或DVD-RW。
为了说明和描述的目的已经给出了本发明的优选实施例的上述描述。其不是为了穷举或将本发明限定在公开的精确形式，并且按照上述的教义修改和变动是可以的，或者从本发明的实践中也可以获得各种修改和变动。为了解释本发明的原理和其实际应用选择和描述多个实施例，以便使得本领域技术人员可以利用各种实施例中的本发明并且具有使用于预期的特定应用的各种修改。本发明的范围由所附权利要求书及其等价物限定。