光盘装置、存取方法、程序和半导体集成电路.pdf

提供有一种用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的光盘装置，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑。所述装置包括：一光照射部分，用于以光照射所述至少一个轨迹；一第一信号产生部分，用于检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；一第二信号产生部分，用于从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和一预制凹坑检测部分，用于根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。

权利要求书
1.  一种用于对具有至少一个轨迹的光盘进行访问的光盘装置，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑，所述装置包括：
一光照射部分，用于以光照射所述至少一个轨迹；
一第一信号产生部分，用于检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；
一第二信号产生部分，用于从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和
一预制凹坑检测部分，用于根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。

2.  根据权利要求1所述的光盘装置，其中：
所述至少一个轨迹包括一所述轨迹中心的外圆周侧上的外圆周区域和一所述轨迹中心的内圆周侧上的内圆周区域；
所述反射光包括从所述外圆周区域反射的第一反射光和从所述内圆周区域反射的第二反射光；和
所述第一信号产生部分包括：
一第一光检测信号产生部分，用于检测所述第一反射光，并根据所述检测的第一反射光产生一第一光检测信号；
一第二光检测信号产生部分，用于检测所述第二反射光，并根据所述检测的第二反射光产生一第二光检测信号；和
一差信号产生部分，用于根据所述第一光检测信号和所述第二光检测信号之间的差产生所述第一信号。

3.  根据权利要求2所述的光盘装置，其中所述差信号产生部分包括：
一调节部分，用于调节所述第一光检测信号的幅度和所述第二光检测信号的幅度中的至少一个使得第一光检测信号的幅度与第二光检测信号的幅度比为1∶1。

4.  根据权利要求1所述的光盘装置，进一步包括：
一反馈部分，用于将一预定的信号反馈给所述第一信号以使所述第二信号具有一预定的电位。

5.  根据权利要求4所述的光盘装置，其中所述反馈部分将所述预定的信号反馈给所述第一信号使得所述预定电位的值为所述第二信号的平均值。

6.  根据权利要求4所述的光盘装置，进一步包括一用于使所述反馈部分的输出值保持恒定的部分。

7.  根据权利要求4所述的光盘装置，其中所述第二信号产生部分包括：
一同步信号产生部分，用于产生与出现所述信号分量的定时同步的同步信号；和
一切换部分，用于根据所述同步信号在所述第一信号的输出和表示一预定参考值的第一参考信号的输出之间进行切换。

8.  根据权利要求7所述的光盘装置，其中：
所述至少一个轨迹包括一所述轨迹中心的外圆周侧上的外圆周区域和一所述轨迹中心的内圆周侧上的内圆周区域；
所述反射光包括从所述外圆周区域反射的第一反射光和从所述内圆周区域反射的第二反射光；和
所述第一信号产生部分包括：
一第一光检测信号产生部分，用于检测所述第一反射光，并根据所述检测的第一反射光产生一第一光检测信号；
一第二光检测信号产生部分，用于检测所述第二反射光，并根据所述检测的第二反射光产生一第二光检测信号；
所述同步信号产生部分包括：
一和信号产生部分，用于产生表示所述第一光检测信号和所述第二光检测信号的和的和信号；
一二进制信号产生部分，用于根据所述和信号和表示一预定参考值的第二参考信号产生一二进制信号；和
一单一-多部分，用于将所述二进制信号改变为单一-多信号以产生所述同步信号。

9.  根据权利要求7所述的光盘装置，其中：
所述至少一个轨迹包括一所述轨迹中心的外圆周侧上的外圆周区域和一所述轨迹中心的内圆周侧上的内圆周区域；
所述反射光包括从所述外圆周区域反射的第一反射光和从所述内圆周区域反射的第二反射光；和
所述第一信号产生部分包括：
一第一光检测信号产生部分，用于检测所述第一反射光，并根据所述检测的第一反射光产生一第一光检测信号；
一第二光检测信号产生部分，用于检测所述第二反射光，并根据所述检测的第二反射光产生一第二光检测信号；
所述同步信号产生部分包括：
一和信号产生部分，用于产生表示所述第一光检测信号和所述第二光检测信号的和的和信号；
一滤波部分，用于对所述和信号进行滤波；和
一二进制信号产生部分，用于根据所述滤波的和信号和表示一预定参考值的第三参考信号产生一二进制信号。

10.  根据权利要求7所述的光盘装置，其中：
所述第一参考信号表示所述第二信号的平均值。

11.  根据权利要求7所述的光盘装置，其中：
所述同步信号产生部分进一步包括一确定部分，用于确定所述光盘装置是否正在访问记录有数据的光盘区域；和
当所述确定部分确定所述光盘装置不是正在访问所述区域时，所述切换部分维持所述第一信号的输出。

12.  根据权利要求1所述的光盘装置，其中：
所述信号分量是通过光的调制产生的；和
所述信号分量被叠加在所述第一信号上。

13.  根据权利要求1所述的光盘装置，其中：
所述至少一个轨迹包括至少一个形成区域，在该区域中提供有至少一个记录标记；
所述信号分量是由从所述至少一个形成区域反射的光的反射率和从所述至少一个形成区域之外的区域反射的光的反射率之间的差产生的；和
所述信号分量被叠加在所述第一信号上。

14.  根据权利要求1所述的光盘装置，其中：
所述预制凹坑检测部分参照根据所述第一信号产生的取样保持信号检测所述至少一个预制凹坑。

15.  根据权利要求1所述的光盘装置，其中：
所述预制凹坑检测部分参照根据所述第二信号产生的取样保持信号检测所述至少一个预制凹坑。

16.  根据权利要求1所述的光盘装置，其中：
所述预制凹坑检测部分参照根据所述第二信号的平均值产生的取样保持信号检测所述至少一个预制凹坑。

17.  一种用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的存取方法，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑，所述方法包括：
用光照射所述至少一个轨迹；
检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；
从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和
根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。

18.  一种用于使计算机执行一存取处理的程序，所述存取处理用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑，所述存取处理包括：
用光照射所述至少一个轨迹；
检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；
从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和
根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。

19.  一种用于控制对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的半导体集成电路，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑，所述电路包括：
一第一信号产生部分，用于检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；
一第二信号产生部分，用于从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和
一预制凹坑检测部分，用于根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。

说明书光盘装置、存取方法、程序和半导体集成电路
本非临时申请根据35U.S.C.§119(a)要求于2003年10月15日在日本提出的专利申请第2003-35437号的优先权，其整个内容在此通过参考而被并入本文。
技术领域
本申请涉及一种用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的光盘装置和存取方法、用于使计算机对光盘执行存取处理的程序、和用于对光盘执行存取处理的半导体集成电路。
背景技术
传统的，光盘装置包括用于检测从轨迹中心一侧上的区域反射的光的检测装置，和用于检测从轨迹中心另一侧上的区域反射的光的检测装置，所述轨迹中心的一侧更靠近于光盘的外圆周(此后称作外圆周区域)，所述轨迹中心的另一侧更靠近于光盘的内圆周(此后称作内圆周区域)。为了检测光盘上形成的预制凹坑，传统的光盘装置调节由两个检测装置检测的两个检测信号中的每个幅度以减少阻止检测预制凹坑的信号分量。结果，预制凹坑的检测精度能够得以改善(参见，例如日本公开文本第2002-216363号(5-6页，图3和7)和日本公开文本第2003-30831号(6-10页，图5和11))。
然而，在传统的光盘装置中，两个检测信号的幅度不能被独立的调节。
例如，如果由于光拾取器的再现射束点的形状(尤其是，在半径方向上的射束点的形状)或光盘的扭曲(倾斜)使得两个检测信号地幅度发生变化，则两个检测信号的幅度就不能被独立调节。因此，阻止预制凹坑的检测的信号分量增加，且预制凹坑的检测精度明显下降，尤其是当以高速再现数据时。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供有一种用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的光盘装置，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑。所述装置包括：一光照射部分，用于以光照射所述至少一个轨迹；一第一信号产生部分，用于检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；一第二信号产生部分，用于从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和一预制凹坑检测部分，用于根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。因此，能够实现上述目的。
在本发明的一个实施例中，所述至少一个轨迹可以包括一位于所述轨迹中心的外圆周侧的外圆周区域和一位于所述轨迹中心的内圆周侧的内圆周区域。所述反射光可以包括从所述外圆周区域反射的第一反射光和从所述内圆周区域反射的第二反射光。所述第一信号产生部分可以包括：一第一光检测信号产生部分，用于检测所述第一反射光，并根据所述检测的第一反射光产生一第一光检测信号；一第二光检测信号产生部分，用于检测所述第二反射光，并根据所述检测的第二反射光产生一第二光检测信号；和一差信号产生部分，用于根据所述第一光检测信号和所述第二光检测信号之间的差产生所述第一信号。
在本发明的一个实施例中，所述差信号产生部分可以包括：一调节部分，用于调节所述第一光检测信号的幅度和所述第二光检测信号的幅度中的至少一个使得第一光检测信号的幅度和第二光检测信号的幅度比为1∶1。
在本发明的一个实施例中，所述光盘装置可进一步包括：一反馈部分，用于将一预定的信号反馈给所述第一信号以使所述第二信号具有一预定的电位。
在本发明的一个实施例中，所述反馈部分可以将所述预定的信号反馈给所述第一信号使得所述预定电位的值为所述第二信号的平均值。
在本发明的一个实施例中，所述光盘装置可进一步包括一用于使所述反馈部分的输出值保持恒定的部分。
在本发明的一个实施例中，所述第二信号产生部分可包括：一同步信号产生部分，用于产生与出现所述信号分量的定时同步的同步信号；和一切换部分，用于根据所述同步信号在所述第一信号的输出和表示一预定参考值的第一参考信号的输出之间进行切换。
在本发明的一个实施例中，所述至少一个轨迹可包括一位于所述轨迹中心的外圆周侧的外圆周区域和一位于所述轨迹中心的内圆周侧的内圆周区域。所述反射光包括从所述外圆周区域反射的第一反射光和从所述内圆周区域反射的第二反射光。所述第一信号产生部分可包括：一第一光检测信号产生部分，用于检测所述第一反射光，并根据所述检测的第一反射光产生一第一光检测信号；一第二光检测信号产生部分，用于检测所述第二反射光，并根据所述检测的第二反射光产生一第二光检测信号。所述同步信号产生部分可包括：一和信号产生部分，用于产生表示所述第一光检测信号和所述第二光检测信号的和的和信号；一二进制信号产生部分，用于根据所述和信号和表示一预定参考值的第二参考信号产生一二进制信号；和一单一多(mono-multi)部分，用于将所述二进制信号改变为单一-多信号以产生所述同步信号。
在本发明的一个实施例中，所述至少一个轨迹包括一位于所述轨迹中心的外圆周侧的外圆周区域和一位于所述轨迹中心的内圆周侧的内圆周区域。所述反射光可包括从所述外圆周区域反射的第一反射光和从所述内圆周区域反射的第二反射光。所述第一信号产生部分可包括：一第一光检测信号产生部分，用于检测所述第一反射光，并根据所述检测的第一反射光产生一第一光检测信号。一第二光检测信号产生部分，用于检测所述第二反射光，并根据所述检测的第二反射光产生一第二光检测信号。所述同步信号产生部分可包括：一和信号产生部分，用于产生表示所述第一光检测信号和所述第二光检测信号的和的和信号；一滤波部分，用于对所述和信号进行滤波；和一二进制信号产生部分，用于根据所述滤波的和信号和表示一预定参考值的第三参考信号产生一二进制信号。
在本发明的一个实施例中，所述第一参考信号可表示所述第二信号的平均值。
在本发明的一个实施例中，所述同步信号产生部分可进一步包括一确定部分，用于确定所述光盘装置是否正在访问记录有数据的光盘区域。当所述确定装置确定所述光盘装置不是正在访问所述区域时，所述切换部分维持所述第一信号的输出。
在本发明的一个实施例中，所述信号分量是通过光的调制产生的。所述信号分量可被叠加在所述第一信号上。
在本发明的一个实施例中，所述至少一个轨迹可包括至少一个形成区域，在该区域中提供有至少一个记录标记。所述信号分量可以是由从所述至少一个形成区域反射的光的反射率和从所述至少一个形成区域之外的区域反射的光的反射率之间的差产生的。所述信号分量可被叠加在所述第一信号上。
在本发明的一个实施例中，所述预制凹坑检测部分可参照根据所述第一信号产生的取样保持信号检测所述至少一个预制凹坑。
在本发明的一个实施例中，所述预制凹坑检测部分可参照根据所述第二信号产生的取样保持信号检测所述至少一个预制凹坑。
在本发明的一个实施例中，所述预制凹坑检测部分可参照根据所述第二信号的平均值产生的取样保持信号检测所述至少一个预制凹坑。
根据本发明的另一个方面，提供有一种用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的存取方法，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑。所述方法包括：用光照射所述至少一个轨迹；检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。因此，上述的目的被实现。
根据本发明的另一个方面，提供有一种用于使计算机执行一存取处理的程序，所述存取处理用于对具有至少一个轨迹的光盘进行存取，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑。所述存取处理包括：用光照射所述至少一个轨迹；检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。因此，上述目的被实现。
根据本发明的另一个方面，提供有一种用于控制对具有至少一个轨迹的光盘进行存取的半导体集成电路，其中在所述至少一个轨迹中提供有至少一个预制凹坑。所述电路可包括：一第一信号产生部分，用于检测从所述至少一个轨迹反射的光，并根据所述反射的光，产生包括表示所述至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号；一第二信号产生部分，用于从所述第一信号除去阻止检测所述预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号；和一预制凹坑检测部分，用于根据所述第一信号和第二信号中的至少一个检测所述至少一个预制凹坑。因此，上述目的被实现。
根据本发明的光盘装置、存取方法、用于使计算机执行对光盘进行存取处理的程序和半导体集成电路，根据基于从所述光盘反射的光产生的第一信号和通过从所述第一信号除去阻止检测表示至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的信号分量产生的第二信号中的至少一个而能够检测光盘上形成的预制凹坑。
因此，不管第一信号中是否包含阻止检测预制凹坑信号的信号分量，光盘上形成的预制凹坑都能够被检测，结果提高了预制凹坑的检测精度。
根据本发明的光盘装置，其上阻止检测预制凹坑信号的信号分量被具有期望电平的信号所替换的信号、即阻止检测预制凹坑信号的信号分量能被除去。结果，预制凹坑的检测精度被改善。
根据本发明的光盘装置，能够解决由于光盘的扭曲(倾斜)等引起的通过两个检测信号的幅度变化而使预制凹坑的检测精度下降的问题。
因此，这里所描述的本发明能够产生这样的优点：使光盘装置和存取方法能够更精确的检测预制凹坑，并能够提供用于使计算机执行对光盘的存取处理的程序和用于执行对光盘的存取处理的半导体集成电路。
对于本领域技术人员来说，通过读取下面参照附图的详细说明，本发明的这些和其它优点将变得显而易见。
附图说明
图1表示根据本发明实施例1的光盘装置的结构；
图2表示一光盘的细节；
图3A至3C为用于介绍光检测部分的功能的示图；
图4表示一预制凹坑信号检测块的典型结构；
图5表示根据从未记录轨迹反射的光产生的一第一差信号；
图6A到6D为用于说明典型切换脉冲产生电路的细节的示图；
图7A至7D为用于说明另一个典型切换脉冲产生电路的细节的示图；
图8A和8B为用于说明记录区域检测电路和切换电路的细节的示图；
图9A和9B为用于说明片信号产生电路的细节的示图；
图10A和10B为表示当向上述光盘记录数据时由上述预制凹坑检测块中包括的多个元件产生的信号的波形的示图；
图11为表示当从没有记录数据的轨迹反射的光被检测时(未记录轨迹的再现)由上述预制凹坑检测块中包括的多个元件产生的信号的波形的示图；
图12A和12B为表示当从上述光盘再现数据时由上述预制凹坑检测块中包括的多个元件产生的信号的波形的示图；
图13表示上述预制凹坑信号检测块的另一个典型结构。
具体实施方式
此后，将参照附图利用示意性的例子说明本发明。
(实施例1)
图1表示根据本发明实施例1的光盘装置100的结构。
设计光盘装置100使得光盘201能够插入到其中。光盘装置100对插入的光盘201进行存取。例如，光盘装置100存取光盘201以便将数据记录到光盘201上。例如，光盘装置100存取光盘201以便从光盘201再现数据。
光盘装置100包括光拾取器1、用于控制光拾取器1的半导体激光器控制块2和伺服处理块3、用于对光拾取器1输出的再现信号进行处理的再现信号处理块4、和用于控制光盘装置100中包括的多个元件的中央控制块5。
中央控制块5根据外部计算机(未示出)输出的控制信号f控制多个元件。中央控制块5产生控制信号c、控制信号d和控制信号e以便控制多个元件。中央控制块5将控制信号c输出给半导体激光器控制块2、将控制信号d输出给伺服处理块3和将控制信号e输出给再现信号处理块4。
半导体激光器控制块2根据控制信号c控制光拾取器1。伺服处理块3根据控制信号d控制光拾取器1。再现信号处理块4根据控制信号e处理再现信号。
光拾取器1被设计以便将数据记录到光盘201上或从光盘201再现数据。光拾取器1包括用于通过光照射光盘201上形成的至少一个轨迹的光照射部分11、半导体激光器驱动块6和光检测部分7。
再现信号处理块4包括数据检测块8、预制凹坑检测块9和摆动检测块10。
光拾取器1和再现信号处理块4的细节将另行介绍。
图2表示光盘201的细节。
光盘201是例如DVD-R。在光盘201上至少形成一个轨迹206。在轨迹206中，形成至少一个预制凹坑204。轨迹206是线性信息记录区域，典型的包含凹槽202和脊(land)203。槽202是同心圆或螺旋形的，并以预定的频率摆动。预制凹坑204形成在槽202的两个侧边缘部分的至少一个上。
此后，将参照图1和2来说明检测槽202的摆动和预制凹坑204的光盘装置100的操作。
半导体激光器控制块2设置再现功率。半导体激光器驱动块6根据设置的再现功率确定用于光照射部分11(例如半导体激光转置)的驱动电流。光照射部分11以具有预定激光功率的光束205照射光盘201。光束205从光盘201被反射。光检测部分7检测反射的光。
轨迹206在轨迹206的中心的一侧上包括一个区域，在轨迹206的中心的另一侧上包括一个区域，所述轨迹中心的一侧较靠近于光盘201的外圆周(此后称作外圆周区域)，所述轨迹中心的另一侧较靠近于光盘201的内圆周(此后称作内圆周区域)。反射光包括从外圆周区域反射的第一反射光和从内圆周区域反射的第二反射光。
图3A至3C为用于解释光检测部分7的功能的示图。图3A表示发射到光盘201上的光点。图3B和3C表示光检测部分7的结构。
光检测部分7包括第一光检测部分301和第二光检测部分302(参见图3B)。第一光检测部分301和第二光检测部分302在垂直于槽202的纵向(轨迹方向)的方向(盘的径向)上被并排布置。
第一光检测部分301检测第一反射光，并根据检测的第一反射光产生第一光检测信号117。第二光检测部分302检测第二反射光，并根据检测的第二反射光产生第二光检测信号118。
光检测部分7进一步包括第三光检测部分305和第四光检测部分306。第三光检测部分305检测一个反射光，并根据检测的反射光产生第一聚焦检测信号303。第四光检测部分306检测一个反射光，并根据检测的反射光产生第二聚焦检测信号304(参见图3C)。
第一光检测信号117、第二光检测信号118、第一聚焦检测信号303和第二聚焦检测信号304被输入到伺服处理块3和数据检测块8(参见图1)。
注意光检测部分7检测从槽202反射的光以及从邻近的脊和在邻近脊上形成的预制凹坑204反射的光。光检测部分7不需要单独检测所述第一反射光和第二反射光。光检测部分7可以只需要检测和获得从光盘201反射的光的不对称强度分布(关于轨迹的中心线不对称，其中摆动被忽略)，并根据反射光的不对称强度分布获得表示轨迹206的形状的不对称性的信号。
为了方便起见，具有检测从光盘201反射的光的功能的光头在这里被称作光拾取器1。光拾取器1单独检测从槽202的两个侧边缘部分之一反射的光和从另一个侧边缘部分反射的光。在实施例1中，槽202的侧边缘部分指的是槽202的侧端或边缘附近的区域(槽202和邻近槽202的脊203之间的边界)，并因此可以包括邻近的脊203。
再回头参照图1，下面将说明光盘装置100的结构。
伺服处理块3根据第一聚焦检测信号303和第二聚焦检测信号304产生一聚焦控制信号a。伺服处理块3还根据第一光检测信号117和第二光检测信号118产生一跟踪控制信号b。
聚焦控制信号a和跟踪控制信号b被输入给光拾取器1。伺服处理块3根据聚焦控制信号a和跟踪控制信号b以使用激光束使光拾取器1在光盘201上精确执行聚焦和跟踪的方式来控制光拾取器1。注意所述聚焦控制和跟踪控制是通过已知的方法实现的。
数据检测块8根据第一光检测信号117、第二光检测信号118、第一聚焦检测信号303和第二聚焦检测信号304检测记录在光盘201上的数据。
第一光检测信号117和第二光检测信号118也被输入给预制凹坑信号检测块9和摆动检测块10。
预制凹坑信号检测块9根据第一光检测信号117和第二光检测信号118检测预制凹坑204。
摆动检测块10根据第一光检测信号117和第二光检测信号118检测凹槽202的摆动。
图4表示预制凹坑信号检测块9的示例结构。
预制凹坑信号检测块9包括第一衰减器102、第二衰减器103和第一减法电路104。
第一衰减器102调节第一光检测信号117的幅度以产生第一调节信号119。第二衰减器103调节第二光检测信号118的幅度以产生第二调节信号120。
第一衰减器102和第二衰减器103任意调节第一调节信号119的幅度与第二调节信号120的幅度的比例。例如，第一衰减器102和第二衰减器103至少调节第一光检测信号117的幅度和第二光检测信号118的幅度中的一个使得第一调节信号119的幅度与第二调节信号120的幅度的比为1∶1。精细调节不是特别需要的，也就是，可建立任何固定的比率。
第一减法电路104产生表示第一调节信号119和第二调节信号120之间的差的第一差信号121。
图5表示根据从未记录的轨迹反射的光产生的第一差信号121。该第一差信号121例如是摆动信号。摆动信号包括预制凹坑信号。
再回头参照图4，下面将说明预制凹坑信号检测块9的结构。
预制凹坑信号检测块9还包括第二减法电路105、第一LPF107、开关电路106和第二LPF108。
第二减法电路105产生表示第一差信号121和反馈信号122之间的差的第二差信号123。注意第二减法电路105和反馈信号122的细节将另行说明。
第二差信号123被输入给开关电路106。开关电路106在第二差信号123的输出和表示预定参考值的第一参考信号132的输出之间切换。开关电路106用第一参考信号取代第二差信号123的一部分以从第二差信号123中除去所述信息记录信号分量，从而产生第三差信号124，所述第二差信号123包含阻止预制凹坑信号的检测的信号分量(此后将该信号分量称作为“信息记录信号分量”)。第一参考信号132例如表示第三差信号124的平均值。注意信息记录信号分量例如是由发射到轨迹206上的光的调制或从形成有记录标记的区域反射的光的反射率与从没有形成记录标记的区域反射的光的反射率之间的差引起的。
第三差信号124被输入给第二LPF108。第二LPF108从第三差信号124除去噪音以产生第四差信号125。第二LPF108具有任意的截止(cut-off)频率。第二LPF108可以根据再现速度改变截止频率。所述截止频率在1倍速下例如为约4MHz至约10MHz。
第二差信号123也被输入给第一LPF107。第一LPF107根据第二差信号123产生第五差信号126以便检测第二差信号123中包含的预制凹坑信号。第一LPF107具有与第二LPF108相同的功能。
此后，将介绍第二减法电路105的细节。注意预制凹坑信号检测块9还包括第三LPF109和积分电路110。
第四差信号125被输入给第三LPF109。第三LPF109输出表示第四差信号125的平均值的信号。表示所述平均值的信号被输入给积分电路110。积分电路110产生所述反馈信号122，该信号指示表示所述平均值的信号的平均电位变化的信息。
第二减法电路105获得第一差信号121和反馈信号122之间的差并使第一差信号121和第三差信号124具有预定的电位。注意所述预定的电位具有任意的电平，其例如是第三差信号124的平均值。
预制凹坑信号检测块9还包括用于产生切换脉冲127的切换脉冲产生电路111和用于产生第一片信号128和第二片信号129的片信号产生电路112，所述切换脉冲与信息记录信号分量的出现时刻同步。
图6A至6D为用于说明切换脉冲产生电路111的例子的细节的示图。
图6A表示当将数据记录到光盘201上时由切换脉冲产生电路111中包括的多个元件产生的信号的波形。图6B表示当从光盘201再现数据(记录轨迹的再现)时由切换脉冲产生电路111中包括的多个元件产生的信号的波形。图6C表示当从没有记录数据的轨迹206反射的光被检测(未记录轨迹的再现)时由切换脉冲产生电路111中包括的多个元件产生的信号的波形。图6D表示切换脉冲产生电路111的典型结构。
此后，将参照图6A至6D说明切换脉冲产生电路111的例子的细节。
切换脉冲产生电路111包括第一加法电路801、第四LPF802、偏压产生电路803、第二加法电路804、第一比较电路805和单一-多电路(MM)806(图6D)。
第一加法电路801产生表示第一调节信号119和第二调节信号120的和的和信号807。和信号807被输入给第四LPF802。第四LPF802根据和信号807产生一平均值信号。偏压产生电路803产生一偏移信号。偏压产生电路803能够在再现数据过程和记录数据过程之间切换偏移信号。例如，偏压产生电路803在记录数据时使偏移信号具有a±0的电位，当再现数据时具有a-(负)电位(摆动幅度的四分之一)。
第二加法电路84产生表示所述平均值信号和偏移信号的和(预定的参考值)的比较信号808。
第一比较电路805将和信号807与比较信号808进行比较，当和信号807大于比较信号808时，第一比较电路805输出具有“高”电平的信号。当和信号807不大于比较信号808时，第一比较电路805输出具有“低”电平的信号。以这种方式，第一比较电路805产生一二进制脉冲809。
二进制脉冲809被输入给单一-多电路(MM)806。单一-多电路(MM)806通过增加二进制脉冲809的脉冲宽度产生所述切换脉冲(单一-多模式)。单一-多电路806的操作可任意设定。例如，单一-多电路806能被设置使得脉冲宽度向后扩展7ns、15ns或23ns。记录和再现过程中的波形在图6A至6C中示出。尤其是，当再现未记录的轨迹时(图6C)，切换脉冲127始终保持“高”。
图7A至7D为用于说明切换脉冲产生电路111的另一个例子的细节的示图。
图7A表示当将数据记录到光盘201上时由切换脉冲产生电路111中包括的多个元件产生的信号的波形。图7B表示当从光盘201再现数据(记录轨迹的再现)时由切换脉冲产生电路111中包括的多个元件产生的信号的波形。图7C表示当从没有记录数据的轨迹206反射的光被检测(未记录轨迹的再现)时由切换脉冲产生电路111中包括的多个元件产生的信号的波形。图7D表示切换脉冲产生电路111的结构。
此后，将参照图7A至7D说明上述的切换脉冲产生电路111的细节。
切换脉冲产生电路111包括第一加法电路801、第四LPF802、第五LPF901、偏压产生电路803、第二加法电路804和第一比较电路805(图7D)。在图7A至7D中，与图6的切换脉冲产生电路111中所示的相同的元件被标以相同的参考符号并且将不进行说明。
和信号807被输入给第五LPF901。第五LPF901平滑和信号807的信息信号分量以产生平滑的和信号(和信号902)。注意只要所述信息信号分量能被平滑，则第五LPF901的截止频率就可根据再现速度发生变化。所述截止频率在1倍速下例如为约4MHz至约14MHz。
第一比较电路805将和信号902与比较信号808进行比较。当和信号902大于比较信号808时，第一比较电路805输出具有“高”电平的信号。当和信号902不大于比较信号808时，第一比较电路805输出具有“低”电平的信号。以这种方式，第一比较电路805产生所述切换脉冲127。尤其是当再现未记录的轨迹时(图7C)，切换脉冲127始终保持“高”。
如上所述，切换脉冲127是例如根据第一调节信号119和第二调节信号120的和信号产生的。可选择的，切换脉冲127可根据控制激光功率的脉冲信号产生。
如参照图6和7所述的，当未记录的轨迹被再现时，切换脉冲127为“高”。因此，切换脉冲106的输出始终都在任意电平132处。然而，记录区域检测电路140和切换电路141可加入到切换脉冲产生电路111中使得当未记录的轨迹被再现时记录区域检测电路140的输出能被输入到切换电路106，同时当记录轨迹被再现时切换脉冲127的输出能被输入给切换电路106。
图8A和8B为用于说明记录区域检测电路140和切换电路141的细节的示图。
图8A表示由记录区域检测电路140中包括的多个元件产生的信号的波形。
图8B表示记录区域检测电路140和切换电路141的结构。
此后，将参照图8A和8B来详细说明记录区域检测电路140和切换电路141。
记录区域检测电路140包括第三加法电路1101、箝位电路1102、参考电压产生电路1103、上包络检测电路1104、偏压产生电路1105、第四加法电路1106和第二比较电路1107(图8B)。
记录区域检测电路140接收第一调节信号119和第二调节信号120。
第三加法电路1101产生表示第一调节信号119和第二调节信号120的和的和信号g。和信号g被输入给箝位电路1102。参考电路产生电路1103产生具有参考电压Vref的参考信号并将该参考信号输出给箝位电路1102。
箝位电路1102将和信号g的极性反向并将具有反向极性的和信号箝位在参考电压Vref，因此产生箝位信号h。箝位信号h被输入给上包络检测电路1104。上包络检测电路1104根据箝位信号h检测上包络信号i。上包络信号i被输入给第二比较电路1107。
偏压产生电路1105产生具有电压AV的偏移信号。第四加法电路1106产生表示参考信号和偏移信号的和的和信号。所述和信号被输入给第二比较电路1107。
第二比较电路1107将所述和信号与上包络信号i进行比较。当和信号大于上包络信号i时，第二比较电路1107输出具有“高”电平的信号。当和信号不大于上包络信号i时，第二比较电路1107输出具有“低”电平的信号。以这种方式，第二比较电路1107产生一记录区域检测信号j。
当记录区域检测信号j为“高”时，记录区域检测信号j表示光盘装置100正在访问光盘201的一个记录数据的区域(记录轨迹的再现过程中)。当记录区域检测信号j为“低”时，记录区域检测信号j表示光盘装置100正在访问光盘201上的一个没有记录数据的区域(未记录轨迹的再现过程中)。
当光盘装置100正在访问光盘201上的没有记录数据的区域时，“低”记录区域检测信号j被输入给切换电路141。在该情况下，切换电路141被切换使得记录区域检测电路140的输出(“低”信号)被输出。“低”记录区域检测信号j被输入给切换电路106。切换电路106根据记录区域检测信号j进行切换以便只有第二差信号123被输出(参见图4)。注意当光盘装置100正在访问光盘201上的一个没有记录数据的区域时，切换电路106不需要进行为了从第二差信号123除去信息记录信号分量的切换，因为第二差信号123并不包含信息记录信号分量。
当光盘装置100正在访问光盘201上的记录有数据的区域时，“高”记录区域检测信号j被输入给切换电路141。在该情况下，切换电路141进行切换以使切换脉冲产生电路111的输出被输出。切换脉冲127被输入给切换电路106。切换电路106根据切换脉冲127(见图4)切换输出。
图9A和9B为用于说明片信号产生电路112的细节的示图。图9A表示片信号产生电路112的结构。图9B表示上升通过速率(rising through rate)和下降垂度(falling droop)。
此后，将参照图9A和9B说明片信号产生电路112的细节。
片信号产生电路112包括取样保持电路1001、第一开关1002、第一偏压产生电路1003、第二偏压产生电路1004、第二开关1005、第五加法电路1006和第六加法电路1007(图9A)。
当从光盘201再现数据时，切换第一开关1002使得第五差信号126被输入给取样保持电路1001。当向光盘201上记录数据时，第一开关1002被切换使得第四差信号125被输入给取样保持电路1001。
取样保持电路1001响应从第一开关1002输出的信号以任意的通过速率上升并以任意的垂度下降，并输出取样保持信号1008(参见图9B)。例如，上升通过速率不会过分地响应于预制凹坑信号，并且下降垂度比上升通过速率响应得慢。响应速率可根据再现速率变化。例如，当再现速率为1倍速时，对于1μs的上升通过速率为摆动幅度的5％至20％，而下降垂度是上升通过速率的十分之一。
当从光盘201再现数据时，第二开关1005被切换使得取样保持信号1008被输入给第五加法电路1006。当向光盘201上记录数据时，第二开关1005被切换使得具有任意电位的信号1009被输入给第五加法电路1006。例如，信号1009具有根据一个电路确定的参考电位。
第一偏压产生电路1003产生第一偏移信号。第一偏移信号被输入给第五加法电路1006。
当从光盘201记录数据时，第五加法电路1006通过将取样保持信号1008和第一偏移信号相加产生第一片信号128。当将数据记录到光盘201上时，第五加法电路1006通过将信号1009与第一偏移信号相加产生所述第一片信号128。
第二偏压产生电路1004产生一第二偏移信号。该第二偏移信号被输入给第六加法电路1007。
当从光盘201再现数据和将数据记录到光盘201上时，第六加法电路1007通过将取样保持信号1008和第二偏移信号相加产生一第二片信号129。
注意第一偏移信号和第二偏移信号可根据何时从光盘201再现数据以及何时将数据记录到光盘201上变化至任意的值。
再回头参见图4，下面将说明预制凹坑信号检测块9的结构。
预制凹坑信号检测块9还包括一预制凹坑检测电路113。
预制凹坑检测电路113包括第三比较电路114、第四比较电路115和选择电路116。
第三比较电路114将第五差信号126与第一片信号128进行比较。当第五差信号126大于第一片信号128时，第三比较电路114输出具有“高”电平的信号。当第五差信号126不大于第一片信号128时，第三比较电路114输出具有“低”电平的信号。以这种方式，第三比较电路114产生一第一预制凹坑检测信号130。
第四比较电路115将第四差信号125与第二片信号129进行比较。当第四差信号125大于第二片信号129时，第四比较电路115输出具有“高”电平的信号。当第四差信号125不大于第二片信号129时，第四比较电路115输出一具有“低”电平的信号。以这种方式，第四比较电路115产生一第二预制凹坑检测信号131。
选择电路116输出第一预制凹坑检测信号130和第二预制凹坑检测信号131中的至少一个。例如，可以输出将第一预制凹坑检测信号130和第二预制凹坑检测信号131通过OR(或)电路获得的信号和第一预制凹坑检测信号130。可选择的，可以输出所述第一预制凹坑检测信号130和所述第二预制凹坑检测信号131。
因此，预制凹坑检测电路113参照根据第四差信号125和产生的取样保持信号1008和根据第五差信号126产生的取样保持信号1008。
图10A和10B表示当向光盘201上记录数据时，由预制凹坑检测块9中包括的多个元件产生的信号的波形。数据记录过程中的激光功率是数据再现过程中的激光功率的几到几十倍，从而信号幅度被增大。
此后，将参照图4、10A和10B说明当将数据记录到光盘201上时由预制凹坑检测块9中包括的多个元件产生的信号的波形。
图10A表示其中一信息记录信号分量被叠加在预制凹坑信号上的信号的波形。
当信息记录信号分量叠加在预制凹坑信号上时，预制凹坑信号的幅度大于摆动信号的幅度，在所述摆动信号上叠加有信息记录信号分量。因此，第三比较电路114将第五差信号126与第一片信号128进行比较以产生第一预制凹坑检测信号130，并且根据该第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。另一方面，第四差信号125并不包含预制凹坑信号。因此，根据第二预制凹坑检测信号131不能检测到预制凹坑。结果，预制凹坑信号检测块9可根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。
图10B表示当在预制凹坑信号上没有叠加信息记录信号分量时的信号的波形。
当在预制凹坑信号上没有叠加信息记录信号分量时，其上叠加有信息记录信号分量的摆动信号的幅度大于预制凹坑信号的幅度。因此，第三比较电路114根据第五差信号126不能检测到预制凹坑信号。为了避免这个问题，在其上叠加信息记录信号分量的间隔(interval)被切换电路106切换至任意的电平132以消除信息记录信号分量，由此产生第三差信号124。第三差信号124被输入给第二LPF108以产生第四差信号125。第四差信号125不包含信息记录信号分量。因此，第四比较电路115将第四差信号125与第二片信号129进行比较以产生第二预制凹坑检测信号131。预制凹坑信号检测块9能根据第二预制凹坑检测信号131检测预制凹坑。
图11表示当从没有记录数据(未记录轨迹的再现)的轨迹206反射的光被检测时由预制凹坑检测块9中包括的多个元件产生的信号的波形。
此后，将参照图4和11说明当再现未记录轨迹时由预制凹坑检测块9中包括的多个元件产生的信号的波形。
在未记录轨迹上没有形成信息记录标记。因此，第三比较电路114将第五差信号126与第一片信号128进行比较以产生第一预制凹坑检测信号130，由此根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。当未记录轨迹被再现时，切换脉冲127始终相当“高”，第三差信号124始终保持在任意电平132。因此，虽然根据第二预制凹坑检测信号131不能检测到预制凹坑，但能够根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。结果，预制凹坑检测块9能够根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。
图12A和12B表示当从光盘201再现数据时(记录轨迹的再现)由预制凹坑检测块9中包括的多个元件产生的信号的波形。当记录轨迹被再现时，预制凹坑信号的幅度较小，因为形成有信息记录标记的部分的反射率小于没有形成信息记录标记的部分的反射率。
此后，将参照图4、12A和12B说明当再现记录轨迹时由预制凹坑检测块9中包括的多个元件产生的信号的波形。
图12A表示当在预制凹坑信号间隔中形成信息记录标记时的信号波形。
当在预制凹坑信号间隔中形成有信息记录标记时，预制凹坑信号的幅度较小，同时根据从没有记录信息记录标记的凹槽反射的光形成的摆动信号的幅度较大。因此，难于检测预制凹坑。然而，第三比较电路114将第五差信号126与第一片信号128进行比较以产生第一预制凹坑检测信号130，于是根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。另外，通过使用切换电路106将没有形成信息记录标记的间隔切换至任意电平132，具有大幅度的信息记录信号分量被从摆动信号中除去。因此，第四比较电路115将第四差号125与第二片信号129进行比较以产生第二预制凹坑检测信号131，于是根据第二预制凹坑检测信号131检测预制凹坑。
所述预制凹坑信号检测块9根据第一预制凹坑检测信号130和第二预制凹坑检测信号131中的至少一个检测预制凹坑。
图12B表示当在预制凹坑信号间隔中没有形成信息记录标记(在预制凹坑信号上没有迭加信息记录分量)时的信号波形。
当在预制凹坑信号间隔中没有形成信息记录标记时，预制凹坑信号的幅度较大。因此，第三比较电路114将第五差信号126与第一片信号128进行比较以产生第一预制凹坑检测信号130，于是根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。另一方面，在第四差信号125中没有包含预制凹坑信号。因此，根据第二预制凹坑检测信号131不能检测到预制凹坑。结果，预制凹坑检测块9能够根据第一预制凹坑检测信号130检测预制凹坑。
(实施例2)
图13表示预制凹坑信号检测块9的另一典型结构。在图13中，与图4的预制凹坑信号检测块9相同的那些元件被标以相同的参考符号并将不对其进行说明。
切换电路106将第一差信号121的任意间隔的信号切换成反馈信号122，由此除去一信息记录信号分量以产生一第三差信号124。反馈信号122的值为第三差信号124的平均值。
在上述实施例1中，如参照图4所述的，第一差信号121的电位根据反馈信号122被定位在任意电平处，并且通过切换电路106的切换进行替换之后的信号电平也是任意固定的电平。在实施例2中，通过切换电路106的切换进行替换之后的信号电平是反馈信号122的电位电平。因此，由具有实施例2中所述的结构的预制凹坑信号检测块9产生的信号的电位电平通过反馈信号122的电位电平从通过具有在实施例1中所述的结构的预制凹坑信号检测块9产生的信号的电位电平朝向正或负侧移动。这些信号具有相同的形状，除了偏移量。因此，预制凹坑能被稳定的检测。
已经对本发明的实施例1和2进行了说明。
例如，在图1和2的实施例中，光照射部分11对应于“用光照射至少一个轨迹的光照射部分”。光检测部分7、第一衰减器102、第二衰减器103和第一减法电路104对应于“用于检测从至少一个轨迹反射的光并根据反射的光产生包括表示至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号的第一信号产生部分”，切换电路106和切换脉冲产生电路111对应于“用于从第一信号除去阻止预制凹坑信号的检测的信号分量以产生一第二信号的第二信号产生部分”，预制凹坑检测电路113对应于“用于根据第一信号和第二信号中的至少一个检测至少一个预制凹坑的预制凹坑检测部分”。然而，本发明的光盘装置不局限于图1的实施例。只要能够实现上述部分的功能，具有任意结构的光盘装置都落在本发明的范围内。
例如，参照图1和4所述的预制凹坑信号检测块9可进一步包括信号切割部分。信号切割部分对输入给积分电路110的信号进行切割使得从积分电路110输出的信号(反馈信号122)恒定。信号切割部分提供在积分电路110的下游使得积分电路110能够输出具有恒定值的信号。例如，信号切割部分可以提供在第三LPF109和积分电路110之间。信号切割部分可以提供在第三LPF109之前。
在图1和4的实施例中所述的每个部分可以用硬件或软件或二者的结合来实现。在这些情况的任何一种中，光盘装置100可以执行访问处理，其包括“用光照射至少一个轨迹”、“检测从至少一个轨迹反射的光，并根据检测的反射光产生一包括表示至少一个预制凹坑的预制凹坑信号的第一信号”、“从所述第一信号除去阻止检测预制凹坑信号的信号分量以产生一第二信号”和“根据第一信号和第二信号中的至少一个检测至少一个预制凹坑”。本发明的访问处理可以包括任何过程，只要能够执行上述的步骤。
例如，本发明的光盘装置可以存储用于使光盘装置执行其功能的访问处理程序。所述访问处理程序使光盘装置执行其功能。
在装运计算机之前可以将所述访问处理程序存储在光盘装置中包括的存储部分中。可选择的，也可以在装运计算机之后将所述访问处理程序存储在这样一个存储部分中。例如，用户可以通过付费或免费从互联网上的特定网站下载访问处理程序，并将下载的程序安装到计算机中。当所述访问处理程序被记录在计算机可读记录介质(例如软盘、CD-ROM、DVD-ROM等)上时，可以通过输入装置(例如，盘驱动器装置)将所述访问处理程序安装到计算机中。该安装的访问处理程序被存储在一存储部分中。
另外，根据本发明的光盘装置，可通过模拟电路来检测预制凹坑，或可选择的，可在模数变换之后检测预制凹坑。
例如，预制凹坑信号检测块9可以被生产为单片LSI(半导体集成电路)或其一部分。当将预制凹坑信号检测块9制造为一片LSI时，光盘装置100的制造过程能够得以简化。
根据本发明的光盘装置、预制凹坑检测方法、程序和半导体集成电路，阻止检测预制凹坑信号的信号分量能被除去。因此，本发明对于检测DVD-R等上的预制凹坑是有用的。另外，本发明能够应用于例如在光盘的再现过程中检测摆动信号的噪音去除。
虽然在这里已经对特定优选实施例进行了描述，但除了如在后附的权利要求中所阐述的之外，这样的实施例并不意在构成对本发明的范围的限制。在阅读所述说明之后，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，各种其他修改和等价物对于本领域技术人员来说将是非常明显的，并且他们能够非常容易的产生这些修改和等价变换。此处所引用的所有专利、公开专利申请和公开文本通过引用而被并入本文，就好像已经在这里做了说明。