高倍速光盘驱动器制造技术

本发明专利技术提供一种高倍速光盘驱动器。在高频叠加的载波频率保持一定的情况下提高再生倍速时，再生信号带宽的上端和载波频率接近的结果是，难以通过模拟系统的带宽限制来分离两者。另外，当通过提高载波频率谋求使两者的分离容易化时，有记录波形的控制变得困难的问题。通过使用ＡＤ变换时的混淆现象把载波频率变换到自适应均衡器的衰减域内，在防止向再生信号带宽的泄漏的同时抑制载波振幅。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光盘驱动器的再生技术。
技术介绍
本专利技术的应用范围不限于Blu-myDisc(BD)，但是在以下的说明中以BD 为前提，另外，用语也以在BD中使用的用语作为基础。以BD为代表的现行的大部分光盘装置，为了抑制作为其光源来使用的激 光二极管产生的噪声而采用高频叠加法(high-frequency modulation method )。 该技术在非专利文献1中被公开，另外，因为在本领域技术人员间公知，所以 在以下的记述中仅叙述必要的事项，不详述除此以外的内容。当由光盘反射的激光入射到振荡中的激光二极管时，作为振荡状态不稳定 的结果，产生显著的激光噪声。为避免这点而使用了高频叠加法。因为在激光 二极管的驱动信号上叠加高频信号来使激光器脉冲发光，所以将其称为高频叠 加法。发光波形如图2所示，交替地重复发光和消光。这里，激光脉冲的间隔 (调制周期)和与其相对的发光期间的比例(占空比duty),是为使激光噪声 达到最小而被调整的参数。即，选择频率和占空比，以使由光盘反射来的激光 脉沖在激光器振荡中不入射到激光二极管。因为激光器的发光波形是图2那样的形状，所以假定基于再生用的光电二 极管以及电流电压变换放大器的带宽限制都没有时，再生信号波形成为图3 所示那样的形状。以后，把这样的由再生脉冲列组成的信号称为脉冲再生信号。 这里，图3中的虚线是假定以与高频叠加时的激光脉冲的峰值相同的输出使激 光器连续振荡时得到的再生，信号波形。即，脉冲再生信号的上侧包络线的形状 成为基于连续光的再生波形。因此，通过包络线检波(envelope detection),即 通过使脉冲再生信号通过具有比叠加的高频电流的频率充分低的截止频率的 低通滤波器，能够得到希望的再生波形。在现行的光盘装置中，通过由光电检 测器和电流电压变换放大器组成的系统以及模拟均衡器(analog equalizer)的3带宽限制，实现了这点。图6 (粗实线)表示脉冲再生信号的频谱的一例。叠加的高频信号的频率是400MHz，脉冲的占空比是0.2。位于直流附近的成分是连续再生信号。另 外，因为把再生信号脉冲化是振幅调制的一种，所以观察叠加的高频信号的辉 线语和在其附近被调制的再生信号成分。因此，以下在本说明书中把叠加的高 频信号简称为载波(carrier )。作为载波频率的一例，在BD的情况下，400MHz左右是标准的。这只是 由再生光学系统的光路长度所决定的，所以认为装置间没有大的差别。如果线记录密度一定，则通过光盘的转动速度来限制光盘的再生速度。另 外，可实现的最大光盘转动速度受光盘强度限制，在直径12cm的聚碳酸酯 (poly-carbonate)制的光盘的情况下,约为1 OOOOrpm ( revolutions per minute )。 因为在这以上的转速下，光盘被损坏的可能性高，这在本领域技术人员间是公 知的。因此，可用BD实现的最大倍速估计为约12倍速。在2007年的现在， 作为实用化的最大再生速度的民用光盘驱动器有BD的6倍速驱动器。非专利文献1「光学」第14巻5号、377 —383頁当提高再生倍速时，当然再生信号带宽变宽。在BD的情况下，再生信号 带宽的上限大体与2T标记-2T间隔(T:通道时钟周期)的重复信号频率相同， 是通道时钟的1/4。因此，在1倍速下达到16.5MHz,在8倍速下达到D2MHz， 在12倍速下达到198MHz。即，如果成为8倍速以上，则再生信号带宽的上 限和载波频率相当接近。图4表示一般的光盘的信号处理系统的结构例。用拾取器(pick-up) 102 再生光盘101而得的信号，在用模拟均衡器103均衡后，通过AD变换器109 变换为数字信号。然后，使用PLL (phase locked loop) 110使输入的再生信号 的时钟与再生系统的通道时钟(AD变换器的采样时钟)同步，在用自适应均 衡器106进行自适应均衡后，通过维特比解码器107解码为位流(bit stream )。 此外，各元件的动作的细节对本领域技术人员来说是公知的，所以不详细叙述。当不使载波振幅充分衰减时，在载波频率比通道时钟频率即采样速度的 1/2高的情况下，在用AD变换器把再生信号变换为数字信号时引起混淆 (aliasing)。 一般，当引起混淆时，被数字化了的信号不再现原来的模拟信号，所以以后的信号处理的结果不正确。因此，通常在输入AD变换器前需要使载 波信号的电平(level)充分衰减。图5表示用记录型光盘驱动器进行记录时的发光波形的一例。在光盘中，因为通过使用激光加热记录膜来进行记录，所以投入记录膜的热量、即发光波 形的控制十分重要。例如，发光脉沖的上升以及下降时间(上升时间risingtime， 下降时间falling time )、过冲(over-shoot)的程度等对记录性能造成影响。发 光波形大体由驱动激光二极管的电流的波形决定。通常，通过激光驱动器驱动 在光盘驱动器上装载的激光二极管。在激光驱动器和激光二极管之间通过信号 传输线路连接，该传输线路的传输特性对驱动信号波形造成影响。例如，通过 脉冲的过冲所形成的细而高的波形，因为控制该形状困难，所以一般希望不发 生过冲。在超过需要地扩宽传输线路的带宽时有容易产生过冲的倾向。因此， 连接激光二极管和激光驱动器之间的传输线路的带宽不应该超过需要地扩展。 如上所述，假定载波频率一定而提高再生倍速(read speed)时，再生信 号的带宽的上端与载波频率接近。其结果，难以通过由光电^r测器和电流电压 变换放大器组成的系统以及模拟均衡器的带宽限制来分离两者。图6表示由8 倍速中的脉冲再生信号频谱和电流电压变换放大器组成的系统以及模拟均衡 器的带宽限制的例子。条件是，载波频率为400MHz、脉沖占空比为0.2。另 外，假定光电检测器的带宽为200MHz、衰减特性为二阶的巴特沃思(Butterworth )。假定模拟均衡器的带宽以及衰减特性分别为264MHz、七阶 的巴特沃思。图6中的粗曲线表示脉沖再生信号频谱，细实线表示模拟系统的 带宽限制。脉冲再生信号频谱中位于直流附近的成分是连续再生信号。另外，因为将 再生信号脉冲化是振幅调制的一种，所以有叠加的高频信号的辉线镨(line-like spectrum )、和在其附近被调制的再生信号成分。当不使该载波辉线i普充分衰 减时，因为载波频率比信道时钟(在当前情况下是528MHz)即采样速度的1/2 高，所以在用AD变换器把再生信号变换为数字信号时发生混淆。但是，通过 提高再生倍速，当再生信号的带宽的上端与载波频率接近时，难以通过由光电 检测器和电流电压变换放大器组成的系统以及模拟均衡器的带宽限制分离两 者。在当前情况下，因为模拟系统的载波的衰减量是37dB，所以通过模拟系5统后剩余的载波的强度大到比得上再生信号谱强度。即，无法分离再生信号和 载波。因为再生信号带宽的上端与载波频率接近，所以难以将两者分离，所以考 虑通过提高载波频率使分离容易。但是，为提高载波频率，激光驱动器和激光 二极管之间的带宽也需要扩宽到与载波频率相符的带宽。但是，由于上述理由， 这有可能对记录性能造成恶劣影响。
技术实现思路
为解决上述课题，基于本专利技术的光盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光盘驱动器，其特征在于，　具有：　光源、　对所述光源进行脉冲调制的单元、　模拟带宽限制单元、　ＡＤ变换器、　使用所述ＡＤ变换器的输出的数字ＰＬＬ、　数字低通滤波器、　维特比解码器，　 所述光源的脉冲调制的频率比所述ＡＤ变换器的采样频率的１／２大，比从所述采样频率中减去再生信号带宽后的频率小。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菊川敦，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，日立乐金资料储存股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]