JP2517104B2 - 光記憶装置のビ―ムトラック位置制御装置及び方法 - Google Patents
光記憶装置のビ―ムトラック位置制御装置及び方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 （第９図，第10図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決する為の手段 （第１図） 作用 実施例 （ａ）一実施例の構成の説明 （第２図，第３図，第４図，第５図） （ｂ）一実施例の動作の説明 （第６図，第７図） （ｃ）他の実施例の説明 （第８図） 効果 〔概要〕 光記憶媒体と、光記憶媒体に複数のビームを照射する
光記憶装置に関し、 前記複数のビームの光記憶媒体上の照射位置を制御す
ることを目的とし、 前記複数ビームの第１のビームの光記憶媒体からの受
光信号を求め、前記受光信号からトラックエラー信号を
求め、該トラックエラー信号に基づいて該光学ヘッドの
全てのビームスポットの移動を制御し、前記ビームと異
なる第２のビームの光記憶媒体からの受光信号を求め、
前記受光信号からトラックエラー信号を求め、前記第２
のビームの移動を制御する構成とする。
光記憶装置に関し、 前記複数のビームの光記憶媒体上の照射位置を制御す
ることを目的とし、 前記複数ビームの第１のビームの光記憶媒体からの受
光信号を求め、前記受光信号からトラックエラー信号を
求め、該トラックエラー信号に基づいて該光学ヘッドの
全てのビームスポットの移動を制御し、前記ビームと異
なる第２のビームの光記憶媒体からの受光信号を求め、
前記受光信号からトラックエラー信号を求め、前記第２
のビームの移動を制御する構成とする。
本発明は、光ディスク装置等の光記憶装置に於いて、
光学ヘッドの対物レンズに複数のビームを通し、例えば
ライトビームと、リードビームの２本により、あるトラ
ックにライトビームによるデータ書き込み中に、前記ラ
イトビームのディスク回転方向の後方に位置するリード
ビームにより前記ライトビームが書き込んだ情報を読み
取る光記憶装置に関する。
光学ヘッドの対物レンズに複数のビームを通し、例えば
ライトビームと、リードビームの２本により、あるトラ
ックにライトビームによるデータ書き込み中に、前記ラ
イトビームのディスク回転方向の後方に位置するリード
ビームにより前記ライトビームが書き込んだ情報を読み
取る光記憶装置に関する。
従来から、光ディスク装置では、ベリファイリードが
行われている。前記ベリファイリードとは、光ディスク
に書き込んだデータを、書き込み後、読み取ることによ
って、前記書き込みデータと読み取りデータを照らし合
わせることによって、光ディスク装置の信頼性を保障す
る。
行われている。前記ベリファイリードとは、光ディスク
に書き込んだデータを、書き込み後、読み取ることによ
って、前記書き込みデータと読み取りデータを照らし合
わせることによって、光ディスク装置の信頼性を保障す
る。
従来、対物レンズから１つのビームを光ディスクに照
射し、前記１つのビームを書き込みと読み取りと兼用し
ている。つまり、前記ビームで、光ディスクのある一回
転で書き込みを行い、その次の一回転で読み取りを行
い、前記書き込みデータと読み取りデータを照らし合わ
せる。
射し、前記１つのビームを書き込みと読み取りと兼用し
ている。つまり、前記ビームで、光ディスクのある一回
転で書き込みを行い、その次の一回転で読み取りを行
い、前記書き込みデータと読み取りデータを照らし合わ
せる。
然し、上述のベリファイリードを行う装置では、デー
タ書き込み時は、光ディスクを２回転しなければ成ら
ず、時間がかかってしまう。
タ書き込み時は、光ディスクを２回転しなければ成ら
ず、時間がかかってしまう。
そこで、近年、光学ヘッドの対物レンズに複数のビー
ムを通し、例えばライトビームと、リードビームの２本
により、あるトラックにライトビームによるデータ書き
込み中に、前記ライトビームのディスク回転方向の後方
に位置するリードビームにより前記ライトビームが書き
込んだ情報を読み取ることによって、データ書き込みと
ベリファイリードを同時に行い、光ディスク装置のデー
タ書き込みの時間短縮を行う技術が登場した。
ムを通し、例えばライトビームと、リードビームの２本
により、あるトラックにライトビームによるデータ書き
込み中に、前記ライトビームのディスク回転方向の後方
に位置するリードビームにより前記ライトビームが書き
込んだ情報を読み取ることによって、データ書き込みと
ベリファイリードを同時に行い、光ディスク装置のデー
タ書き込みの時間短縮を行う技術が登場した。
第９図は、従来技術の説明図である。
光ディスク装置は第９図に示す如く、モータ1aによっ
て回転軸を中心に回転する光ディスク１に対し、光学ヘ
ッド２が光ディスク１の半径方向にヘッド駆動モータ６
によって移動位置決めされ、光学ヘッド２による光ディ
スク１へのリード（再生），ライト（記録）が行われ
る。
て回転軸を中心に回転する光ディスク１に対し、光学ヘ
ッド２が光ディスク１の半径方向にヘッド駆動モータ６
によって移動位置決めされ、光学ヘッド２による光ディ
スク１へのリード（再生），ライト（記録）が行われ
る。
前記二つのビームは１つの対物レンズから光ディスク
に同時に入射しており、その位置関係は、同一トラック
上で、第10図に示す通りである。
に同時に入射しており、その位置関係は、同一トラック
上で、第10図に示す通りである。
さて、第９図中、ライト・ビームは、光源である半導
体レーザ91の発光をダイクロイックミラー99で反射し、
偏向ビームスプリッタ12,1/4λ板101を介し対物レンズ1
0に導き、対物レンズ10でビームスポットに絞り込んで
光ディスク１に照射し、光ディスク１からの反射光を対
物レンズ10を介し偏向ビームスプリッタ12より、レンズ
８を介して４分割受光器96に入射する様に構成されてい
る。
体レーザ91の発光をダイクロイックミラー99で反射し、
偏向ビームスプリッタ12,1/4λ板101を介し対物レンズ1
0に導き、対物レンズ10でビームスポットに絞り込んで
光ディスク１に照射し、光ディスク１からの反射光を対
物レンズ10を介し偏向ビームスプリッタ12より、レンズ
８を介して４分割受光器96に入射する様に構成されてい
る。
リード・ビームは、前記ライト・ビームと異なる波長
で、半導体レーザ92はコリメートレンズ９を介し、発光
を偏向ビームスプリッタ12,1/4λ板100を介し、ダイク
ロイックミラー93に反射して、更に対物レンズ10を介し
て光ディスク１に照射する。その後、偏光ビームスプリ
ッタ12を介し、ダイクロイックミラー99を通過し、受光
器97に入射する。さて、この様な光ディスク装置に於い
ては、光ディスクの半径方向に数ミクロン間隔で多数の
トラックが形成されており、若干の偏心によってもトラ
ックの位置ずれが大きく、又光ディスク１のうねりによ
ってビームスポットの位置がずれが生じ、これらの位置
ずれに１ミクロン以下のビームスポットを追従させる必
要がある。
で、半導体レーザ92はコリメートレンズ９を介し、発光
を偏向ビームスプリッタ12,1/4λ板100を介し、ダイク
ロイックミラー93に反射して、更に対物レンズ10を介し
て光ディスク１に照射する。その後、偏光ビームスプリ
ッタ12を介し、ダイクロイックミラー99を通過し、受光
器97に入射する。さて、この様な光ディスク装置に於い
ては、光ディスクの半径方向に数ミクロン間隔で多数の
トラックが形成されており、若干の偏心によってもトラ
ックの位置ずれが大きく、又光ディスク１のうねりによ
ってビームスポットの位置がずれが生じ、これらの位置
ずれに１ミクロン以下のビームスポットを追従させる必
要がある。
この為、光学ヘッド２の対物レンズ10を図の上下方向
に移動して焦点位置を変更するフォーカスアクチュエー
タ（フォーカスコイル）94と、対物レンズを図の左右に
変更するトラックアクチュエータ（トラックコイル）95
が設けられている。
に移動して焦点位置を変更するフォーカスアクチュエー
タ（フォーカスコイル）94と、対物レンズを図の左右に
変更するトラックアクチュエータ（トラックコイル）95
が設けられている。
又、これらに対応して、受光器96の受光信号からフォ
ーカスエラー信号FESを発生し、フォーカスサーボ制御
部400と、受光器96の受光信号からトラックエラー信号T
ESを発生し、トラックアクチュエータ95を駆動するトラ
ックサーボ制御部３が設けられている。
ーカスエラー信号FESを発生し、フォーカスサーボ制御
部400と、受光器96の受光信号からトラックエラー信号T
ESを発生し、トラックアクチュエータ95を駆動するトラ
ックサーボ制御部３が設けられている。
トラックサーボ制御は、例えば光ディスク１に予め設
けられたスパイラル上の案内溝（トラック）によるビー
ムスポットの回析現象による反射光量の変化を利用する
ものである。
けられたスパイラル上の案内溝（トラック）によるビー
ムスポットの回析現象による反射光量の変化を利用する
ものである。
即ち、トラックに対するビームスポットの位置によっ
て受光器96に於ける反射光量分布がトラックによる光の
回析によって変化することを利用して、トラックに対す
るビームスポットの位置エラー信号（トラックエラー信
号）を得るものである。
て受光器96に於ける反射光量分布がトラックによる光の
回析によって変化することを利用して、トラックに対す
るビームスポットの位置エラー信号（トラックエラー信
号）を得るものである。
このトラックエラー信号は、ライト・ビームの反射光
量を受光器96で受け取ることにより得られる。従来、一
つの対物レンズから２つのビームを光ディスク１に照射
し、ベリファイ・リードを書き込みと同時に行う光ディ
スク装置に於いては、前記ライトビームのみからトラッ
クエラー信号を得て、前記２つのビームのトラック位置
を同時に制御していた。
量を受光器96で受け取ることにより得られる。従来、一
つの対物レンズから２つのビームを光ディスク１に照射
し、ベリファイ・リードを書き込みと同時に行う光ディ
スク装置に於いては、前記ライトビームのみからトラッ
クエラー信号を得て、前記２つのビームのトラック位置
を同時に制御していた。
上述した様に、従来、ひとつの対物レンズからライト
ビームとリードビームを同時に照射し、書き込み中にベ
リファイリードを同時に行う装置では、前記２つのビー
ムのフォーカス方向、トラック方向は供に、レンズに対
して同じでなければならない。フォーカス方向は従来技
術で十分実用上の成果が得られるが、トラック方向は、
片方のビームがずれてしまう。
ビームとリードビームを同時に照射し、書き込み中にベ
リファイリードを同時に行う装置では、前記２つのビー
ムのフォーカス方向、トラック方向は供に、レンズに対
して同じでなければならない。フォーカス方向は従来技
術で十分実用上の成果が得られるが、トラック方向は、
片方のビームがずれてしまう。
つまり、従来の装置では、トラックエラー信号を、ラ
イトビームの反射光量を受光器96で受け取ることにより
得て、前記信号によって、ライトビームとリードビーム
のトラックずれを同時に制御していた。リードビームが
前記位置制御によって動くのと同様にライトビームが動
けば、リードビームがトラックずれを起こすことは無い
からである。
イトビームの反射光量を受光器96で受け取ることにより
得て、前記信号によって、ライトビームとリードビーム
のトラックずれを同時に制御していた。リードビームが
前記位置制御によって動くのと同様にライトビームが動
けば、リードビームがトラックずれを起こすことは無い
からである。
しかし、実際の装置では、リードビームの光ディスク
上のビームスポット位置はずれてしまうことがわかっ
た。
上のビームスポット位置はずれてしまうことがわかっ
た。
つまり、光学ヘッド中の温度変化によりレンズ等の屈
折率の変化や、経時変化等の原因でリードビームのトラ
ック方向の位置ずれが生じてしまうことが判明した。
折率の変化や、経時変化等の原因でリードビームのトラ
ック方向の位置ずれが生じてしまうことが判明した。
前述した様に、リードビームはトラックずれがおきて
しまう。ライトビームがトラック位置に照射されていて
も、リードビームが、前記ライトビームと同じトラック
に位置しなければ、ライトビームのデータ書き込みと同
時にリードビームによるベリファイリードを行うことが
不可能となる。
しまう。ライトビームがトラック位置に照射されていて
も、リードビームが、前記ライトビームと同じトラック
に位置しなければ、ライトビームのデータ書き込みと同
時にリードビームによるベリファイリードを行うことが
不可能となる。
従って、本発明の目的は、ライトビームのデータ書き
込みと同時にリードビームによるベリファイリードを行
うべく、複数のビームを１アクチュエータから照射する
光ディスクの副ビームのトラック位置制御を行うもので
ある。
込みと同時にリードビームによるベリファイリードを行
うべく、複数のビームを１アクチュエータから照射する
光ディスクの副ビームのトラック位置制御を行うもので
ある。
第１図は本発明の原理説明図である。
11は対物レンズ、図示しない２つの発光装置から主ビ
ーム17と副ビーム18を光ディスク１に照射している。
ーム17と副ビーム18を光ディスク１に照射している。
前記主ビーム17と副ビーム18をそれぞれ、主ビーム受
光部21と副ビーム受光部22で受光している。前記主ビー
ム受光部21て得られた受光信号を、光学ヘッドトラック
制御部３で光学ヘッド２の制御信号を作成し、光学ヘッ
ド２の位置，即ち主ビームと副ビームの位置を制御す
る。
光部21と副ビーム受光部22で受光している。前記主ビー
ム受光部21て得られた受光信号を、光学ヘッドトラック
制御部３で光学ヘッド２の制御信号を作成し、光学ヘッ
ド２の位置，即ち主ビームと副ビームの位置を制御す
る。
又、副ビーム受光部22で得られた受光信号から、副ビ
ームトラック制御部15で制御信号を作成し、前記信号に
よって、副ビームトラック位置制御部15を制御し、副ビ
ームのトラック位置を制御する。
ームトラック制御部15で制御信号を作成し、前記信号に
よって、副ビームトラック位置制御部15を制御し、副ビ
ームのトラック位置を制御する。
光学ヘッドトラック制御部３よって、光学ヘッドの位
置を制御することにより、主ビームのトラック位置及び
副ビームのトラック位置を制御する。前記と同時に副ビ
ーム受光部22によって得られた受光信号で、副ビームト
ラック制御部４によって、副ビームのトラック位置を制
御している。よって、副ビームのトラックずれも補正で
きる。
置を制御することにより、主ビームのトラック位置及び
副ビームのトラック位置を制御する。前記と同時に副ビ
ーム受光部22によって得られた受光信号で、副ビームト
ラック制御部４によって、副ビームのトラック位置を制
御している。よって、副ビームのトラックずれも補正で
きる。
（ａ）一実施例の構成の説明 第２は本発明の一実施例のブロック図、第３図は第２
図構成の光学ヘッドの構成図、第４図は、第３図のアク
チュエータの位置センサの説明図、第５図は第３図中の
ガルバノミラーの構成図である。
図構成の光学ヘッドの構成図、第４図は、第３図のアク
チュエータの位置センサの説明図、第５図は第３図中の
ガルバノミラーの構成図である。
先ず、光学ヘッドの構成に付いて第３図を用いて説明
する。第３図に於いて、半導体レーザ24は、ライトビー
ムであり、830nmの波長のビームを出し、前記半導体レ
ーザ24の光は、コリメータレンズ203で平行光とされ、
ダイクロイックミラー201で反射し、偏光ビームスプリ
ッタ28、1/4λ板27を通過し、対物レンズ26によって光
ディスク25上のビーム・スポット252に絞りこまれる。
光ディスク25からの反射光は、対物レンズ26、偏光ビー
ムスプリッタ28に入射し、1/4λ板271,ガルバノミラー2
9を通過し、４分割受光器21に入射する。
する。第３図に於いて、半導体レーザ24は、ライトビー
ムであり、830nmの波長のビームを出し、前記半導体レ
ーザ24の光は、コリメータレンズ203で平行光とされ、
ダイクロイックミラー201で反射し、偏光ビームスプリ
ッタ28、1/4λ板27を通過し、対物レンズ26によって光
ディスク25上のビーム・スポット252に絞りこまれる。
光ディスク25からの反射光は、対物レンズ26、偏光ビー
ムスプリッタ28に入射し、1/4λ板271,ガルバノミラー2
9を通過し、４分割受光器21に入射する。
一方、半導体レーザ23は、780nm波長のビームを出力
する。前記ビームはリードビームであり、前記半導体レ
ーザ24の光は、コリメータレンズ202で平行光とされ、
偏光ビームスプリッタ28,1/4λ板271に入射し、ガルバ
ノミラー29で反射した後、再び、1/4λ板271に入射し、
偏光ビームスプリッタ28に反射し、1/4λ板27を通過
し、光ディスク25上のビーム・スポット251に絞りこま
れる。光ディスク25からの反射光は、対物レンズ26、偏
光ビームスプリッタ28に入射し、ダイクロイック・ミラ
ー201を通過し、２分割受光器22に入射する。
する。前記ビームはリードビームであり、前記半導体レ
ーザ24の光は、コリメータレンズ202で平行光とされ、
偏光ビームスプリッタ28,1/4λ板271に入射し、ガルバ
ノミラー29で反射した後、再び、1/4λ板271に入射し、
偏光ビームスプリッタ28に反射し、1/4λ板27を通過
し、光ディスク25上のビーム・スポット251に絞りこま
れる。光ディスク25からの反射光は、対物レンズ26、偏
光ビームスプリッタ28に入射し、ダイクロイック・ミラ
ー201を通過し、２分割受光器22に入射する。
前記201,29はダイクロイック・ミラーで構成されてい
る。前記ダイクロイック・ミラーはある波長は反射し、
ある波長は透過する性質を持ち、ダイクロイック・ミラ
ー201は780nm波長を通過し、830nm波長を反射する。ダ
イクロイック・ミラー29は810nm波長を通過し、780nm波
長を反射する。
る。前記ダイクロイック・ミラーはある波長は反射し、
ある波長は透過する性質を持ち、ダイクロイック・ミラ
ー201は780nm波長を通過し、830nm波長を反射する。ダ
イクロイック・ミラー29は810nm波長を通過し、780nm波
長を反射する。
対物レンズ26は、回転軸205を中心に回転可能なアク
チュエータ本体204の一端に設けられており、他端に固
定スリット207が設けられている。
チュエータ本体204の一端に設けられており、他端に固
定スリット207が設けられている。
アクチュエータ本体204には、コイル部211が設けら
れ、コイル部211の周囲にフォーカスコイル208が、側面
に渦巻形状のトラックコイル210が設けられており、コ
イル部211の周囲に磁石209が設けられている。
れ、コイル部211の周囲にフォーカスコイル208が、側面
に渦巻形状のトラックコイル210が設けられており、コ
イル部211の周囲に磁石209が設けられている。
従って、フオーカスコイル208に電流を流すと、対物
レンズ26を搭載したアクチュエータ204は、ボイスコイ
ルモータと同様に図のＸ軸方向に上又は下に移動し、こ
れによってフォーカス位置を変化でき、トラックコイル
210に電流を流すと、アクチュエータ204は回転軸205を
中心にα方向に回転し、これによってトラック方向の位
置を変化出来る。
レンズ26を搭載したアクチュエータ204は、ボイスコイ
ルモータと同様に図のＸ軸方向に上又は下に移動し、こ
れによってフォーカス位置を変化でき、トラックコイル
210に電流を流すと、アクチュエータ204は回転軸205を
中心にα方向に回転し、これによってトラック方向の位
置を変化出来る。
アクチュエータ204の端部に設けられた固定スリット2
07に対しては、位置センサを構成する発光部206,受光器
212が設けられており、第４図（ａ），（ｂ）に示す如
く、発光部206と４分割受光部212a〜212dが固定スリッ
ト207を介して対向する様に設けられている。
07に対しては、位置センサを構成する発光部206,受光器
212が設けられており、第４図（ａ），（ｂ）に示す如
く、発光部206と４分割受光部212a〜212dが固定スリッ
ト207を介して対向する様に設けられている。
固定スリット207には、窓Ｗが設けられており、発行
部206の光は窓Ｗを介して４分割受光器212a〜212dに受
光される。
部206の光は窓Ｗを介して４分割受光器212a〜212dに受
光される。
この為、第４図（ｂ）に示すようにアクチュエータ20
4のα、Ｘ方向の移動量に応じて４分割受光器212a〜212
dの受光分布が変化する。従って、受光器212a〜212dの
出力A,B,C,Dから、トラック方向のポジション信号TPS、
フォーカス信号のポジション信号FPSが次の様に求めら
れる。
4のα、Ｘ方向の移動量に応じて４分割受光器212a〜212
dの受光分布が変化する。従って、受光器212a〜212dの
出力A,B,C,Dから、トラック方向のポジション信号TPS、
フォーカス信号のポジション信号FPSが次の様に求めら
れる。
TPS＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ） FPS＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ） このポジション信号TPS,FPSは、第４図（ｂ）のよう
に、中心位置からのずれに対し、中心位置で零となるＳ
の字状の信号となり、この信号を用いて中心位置方向へ
の電気的バネ力を付与できる。
に、中心位置からのずれに対し、中心位置で零となるＳ
の字状の信号となり、この信号を用いて中心位置方向へ
の電気的バネ力を付与できる。
又（第３図参照）、ガルバノミラー29本体は軸220を
中心に図面平面上を回転する。前記ガルバノミラー29に
は、ガルバノポジションセンサ222が設けられている。
前記ガルバノミラー29は第５図（ａ）に示す如く、ガル
バノミラーコイル部51が設けられ、リードビームトラッ
クコイル501が設けられている。前記コイル部51の周辺
には、磁石52が設けられている。前記コイル501に電流
を流すことにより、ガルバノミラーは軸220を中心に回
転する。
中心に図面平面上を回転する。前記ガルバノミラー29に
は、ガルバノポジションセンサ222が設けられている。
前記ガルバノミラー29は第５図（ａ）に示す如く、ガル
バノミラーコイル部51が設けられ、リードビームトラッ
クコイル501が設けられている。前記コイル部51の周辺
には、磁石52が設けられている。前記コイル501に電流
を流すことにより、ガルバノミラーは軸220を中心に回
転する。
ガルバノポジションセンサ222は、発光部55,スリット
56,2分割受光器57からなり、ガルバノミラーアクチュエ
ータ29の端部に設けられた固定スリット56に対しては、
発光部55,2分割受光部57が設けられており、第５図
（ｂ）に示す如く、発行部55と２分割受光器57a,57bが
固定スリット56を介して対向する様に設けられている。
56,2分割受光器57からなり、ガルバノミラーアクチュエ
ータ29の端部に設けられた固定スリット56に対しては、
発光部55,2分割受光部57が設けられており、第５図
（ｂ）に示す如く、発行部55と２分割受光器57a,57bが
固定スリット56を介して対向する様に設けられている。
固定スリット56には、窓ｗ（第５図（ｃ））が設けら
れており、発行部55の光は窓ｗを介して２分割受光器57
a,57bに受光される。
れており、発行部55の光は窓ｗを介して２分割受光器57
a,57bに受光される。
この為、第５図（ｃ）に示すようにガルバノミラー29
の軸220を中心とした移動量に応じて２分割受光器57a,5
7bの受光分布が変化する。従って、受光器57a,57bの出
力A,Bから、トラック方向のポジション信号GPSが次の様
に求められる。
の軸220を中心とした移動量に応じて２分割受光器57a,5
7bの受光分布が変化する。従って、受光器57a,57bの出
力A,Bから、トラック方向のポジション信号GPSが次の様
に求められる。
GPS＝Ａ−Ｂ このポジション信号GPSは、第４図（ｂ）に示す様
に、中心位置からのずれに対し、中心位置で零となるＳ
の字状の信号となり、この信号を用いて中心位置方向へ
の電気的バネ力を付与できる。
に、中心位置からのずれに対し、中心位置で零となるＳ
の字状の信号となり、この信号を用いて中心位置方向へ
の電気的バネ力を付与できる。
次に、第２図の構成に付いて説明する。
５は動作制御部であり、マイクロプロセッサ（以下、
MPUと略す）で構成され、トラックサーボ部３及び副ビ
ームトラックサーボ部４と制御している。前記MPU5はタ
イマ5aとメモリ5bを有している。
MPUと略す）で構成され、トラックサーボ部３及び副ビ
ームトラックサーボ部４と制御している。前記MPU5はタ
イマ5aとメモリ5bを有している。
７はヘッド回路部であり、ライトビームの４分割受光
器21からRF信号RFSを作成するRF作成回路30と、前記４
分割受光器21の出力Ａ〜Ｄを増幅し、サーボ出力SVA〜S
VDを出力する増幅器31と、位置センサの４分割受光器21
2a〜212dの出力Ａ〜Ｄからトラックポジション信号TPS
を作成するTPS作成回路302と、ガルバノポジションセン
サ222の、２分割受光器57の出力から、GPS信号を作成す
るGPS作成回路310と、READ信号の２分割受光器22の出力
RA,RBを増幅し、サーボ出力SVRA,SVRBを出力する増幅器
37と、前記２分割受光器22の出力RA,RB信号からRF信号
（RFS）を作成するRF作成回路320等を有する。前記RF作
成回路30は４分割受光器21からRF信号（RFS）を作り、
前記信号は、光ディスクにプリフォーマットされた、ト
ラックアドレスを読み取るのに使用される。又、前記２
分割受光器22の出力RA,RBから作成されるRFSはデータの
読み取りに使用する。
器21からRF信号RFSを作成するRF作成回路30と、前記４
分割受光器21の出力Ａ〜Ｄを増幅し、サーボ出力SVA〜S
VDを出力する増幅器31と、位置センサの４分割受光器21
2a〜212dの出力Ａ〜Ｄからトラックポジション信号TPS
を作成するTPS作成回路302と、ガルバノポジションセン
サ222の、２分割受光器57の出力から、GPS信号を作成す
るGPS作成回路310と、READ信号の２分割受光器22の出力
RA,RBを増幅し、サーボ出力SVRA,SVRBを出力する増幅器
37と、前記２分割受光器22の出力RA,RB信号からRF信号
（RFS）を作成するRF作成回路320等を有する。前記RF作
成回路30は４分割受光器21からRF信号（RFS）を作り、
前記信号は、光ディスクにプリフォーマットされた、ト
ラックアドレスを読み取るのに使用される。又、前記２
分割受光器22の出力RA,RBから作成されるRFSはデータの
読み取りに使用する。
トラックサーボ部３の32は、TES（トラック・エラー
信号）作成回路であり、増幅器31のサーボ出力SVA〜SVD
からトラックエラー信号TESを作成する。33は全信号作
成回路であり、サーボ出力SVA〜SVDを加え合わせ全反射
レベルである全信号DSCを作成するもの、32はAGC（AUTO
MATIC GAIN CONTROL）回路であり、トラックエラー信号
TESを全信号（全反射レベル）DSCで割り、全反射レベル
を参照値としたAGCを行うものであり、照射ビーム強度
や反射率の変動補正をするもの、36は位相補償回路であ
り、ゲインを与えられたトラックエラー信号TESを微分
し、トラックエラー信号TESの比例分とを加え、位相を
進ませるものである。35はオフトラック検出回路であ
り、トラックエラー信号TESがプラス方向の一定値V0以
上及びマイナス方向の一定値−V0以下になったこと、即
ちオフトラック状態になったことを検出してオフトラッ
ク信号TOSをMPU5へ出力するものである。
信号）作成回路であり、増幅器31のサーボ出力SVA〜SVD
からトラックエラー信号TESを作成する。33は全信号作
成回路であり、サーボ出力SVA〜SVDを加え合わせ全反射
レベルである全信号DSCを作成するもの、32はAGC（AUTO
MATIC GAIN CONTROL）回路であり、トラックエラー信号
TESを全信号（全反射レベル）DSCで割り、全反射レベル
を参照値としたAGCを行うものであり、照射ビーム強度
や反射率の変動補正をするもの、36は位相補償回路であ
り、ゲインを与えられたトラックエラー信号TESを微分
し、トラックエラー信号TESの比例分とを加え、位相を
進ませるものである。35はオフトラック検出回路であ
り、トラックエラー信号TESがプラス方向の一定値V0以
上及びマイナス方向の一定値−V0以下になったこと、即
ちオフトラック状態になったことを検出してオフトラッ
ク信号TOSをMPU5へ出力するものである。
37はサーボスイッチであり、MPU5のサーボオン信号SV
Sで閉じ、サーボループを閉じ、オフで開き、サーボル
ープを開くもの、39は復帰信号作成回路であり、TP作成
回路302から第４図（ａ）のアクチュエータ207の中心位
置に向かうトラック方向の復帰力を発生する復帰信号RP
Sを作成するものである。
Sで閉じ、サーボループを閉じ、オフで開き、サーボル
ープを開くもの、39は復帰信号作成回路であり、TP作成
回路302から第４図（ａ）のアクチュエータ207の中心位
置に向かうトラック方向の復帰力を発生する復帰信号RP
Sを作成するものである。
301はロックオンスイッチであり、MPUのロックオン信
号LKSのオンで閉じ、サーボループに復帰信号RPSを導
き、オフで開き、復帰信号RPSのサーボループへの導入
をカットするもの、38はパワーアンプであり、復帰信号
作成回路39の出力を増幅してトラック駆動電流TDVをト
ラックアクチュエータ207に与えるものである。
号LKSのオンで閉じ、サーボループに復帰信号RPSを導
き、オフで開き、復帰信号RPSのサーボループへの導入
をカットするもの、38はパワーアンプであり、復帰信号
作成回路39の出力を増幅してトラック駆動電流TDVをト
ラックアクチュエータ207に与えるものである。
副ビームトラックサーボ部４の318はTES（トラック・
エラー信号）作成回路であり、増幅器217のサーボ出力S
VRA,SVRBからトラックエラー信号TESを作成する。316は
積分器で、前記TES信号を積分する。315はA/D（アナロ
グ／デジタル）変換器で、前記積分器315のアナログ出
力をデジタル化して出力し、MPU5に入力する。前記積分
器316は、MPU5のリセット信号によって、リセットされ
る。MPU5は前記デジタル入力に所定の演算をした後に、
D/A（デジタル／アナログ）変換器314に出力する。さ
て、MPU5は内部にタイマ5aとメモリ5bを有している。前
記メモリ5bは、光ディスク１が一周する時間を記憶して
いる。
エラー信号）作成回路であり、増幅器217のサーボ出力S
VRA,SVRBからトラックエラー信号TESを作成する。316は
積分器で、前記TES信号を積分する。315はA/D（アナロ
グ／デジタル）変換器で、前記積分器315のアナログ出
力をデジタル化して出力し、MPU5に入力する。前記積分
器316は、MPU5のリセット信号によって、リセットされ
る。MPU5は前記デジタル入力に所定の演算をした後に、
D/A（デジタル／アナログ）変換器314に出力する。さ
て、MPU5は内部にタイマ5aとメモリ5bを有している。前
記メモリ5bは、光ディスク１が一周する時間を記憶して
いる。
312は位相補償回路であり、ガルバノポジション信号
作成回路310からの出力であるGPS信号を微分し、前記GP
Sの比例分と加え、位相を進ませるものである。313はパ
ワーアンプであり、前記位相補償回路312の出力を増幅
してリードビームトラックコイル501に与えるものであ
る。311は加算器であり、前記MPU5の出力をGPS信号に加
算するものである。
作成回路310からの出力であるGPS信号を微分し、前記GP
Sの比例分と加え、位相を進ませるものである。313はパ
ワーアンプであり、前記位相補償回路312の出力を増幅
してリードビームトラックコイル501に与えるものであ
る。311は加算器であり、前記MPU5の出力をGPS信号に加
算するものである。
（ｂ）一実施例の動作説明図 第６図は本発明の一実施例動作説明図、第７図は本発
明の一実施例処理フローチャート図である。
明の一実施例処理フローチャート図である。
さて、半導体レーザ24のライトビームは、光ディスク
１をに反射した後に、４分割受光器21に入射する。前記
信号SVA〜SVDを増幅器31は増幅し、トラックサーボ部３
のTES信号作成回路32に入力し、SVA〜SVDからトラック
エラー信号TESを作成する。全信号作成回路33は、サー
ボ出力SVA〜SVDを加え合わせ全反射レベルである全信号
DSCを作成する。次いで、AGC回路32は、トラックエラー
信号TESを全信号（全反射レベル）DSCで割り、全反射レ
ベルを参照値としたAGCを行い照射ビーム強度や反射率
の変動補正をする。位相補償回路36は、ゲインを与えら
れたトラックエラー信号TESを微分し、トラックエラー
信号TESの比例分と加え、サーボスイッチ37は通常オン
になっており、前記信号をパワーアンプ38で増幅し、前
記パワーアンプの出力は、トラックアクチュエータ210
に入力することによって、ライトビームのトラック位置
を制御する。
１をに反射した後に、４分割受光器21に入射する。前記
信号SVA〜SVDを増幅器31は増幅し、トラックサーボ部３
のTES信号作成回路32に入力し、SVA〜SVDからトラック
エラー信号TESを作成する。全信号作成回路33は、サー
ボ出力SVA〜SVDを加え合わせ全反射レベルである全信号
DSCを作成する。次いで、AGC回路32は、トラックエラー
信号TESを全信号（全反射レベル）DSCで割り、全反射レ
ベルを参照値としたAGCを行い照射ビーム強度や反射率
の変動補正をする。位相補償回路36は、ゲインを与えら
れたトラックエラー信号TESを微分し、トラックエラー
信号TESの比例分と加え、サーボスイッチ37は通常オン
になっており、前記信号をパワーアンプ38で増幅し、前
記パワーアンプの出力は、トラックアクチュエータ210
に入力することによって、ライトビームのトラック位置
を制御する。
又、復帰信号RPSによるトラックサーボ制御は、光学
ヘッド２を図示しないモータで目標トラック付近に位置
に近づける時に用いられる。光学ヘッド２の移動中MPU5
はサーボオン信号SVSはオフのまま、ロックオン信号LKS
をオンする。従って、トラックエラー信号TESによるサ
ーボループは形成されないが、トラックアクチュエータ
210は位置センサ212a〜ｄの出力Ａ〜Ｄによるトラック
ポジション信号TPSによりロック制御される。即ち、ト
ラックコイル21は、復帰信号作成回路39の復帰信号RPS
によってパワーアンプ38によって駆動され、トラックア
クチュエータ210は、中心位置に復帰制御され、固定さ
れる。
ヘッド２を図示しないモータで目標トラック付近に位置
に近づける時に用いられる。光学ヘッド２の移動中MPU5
はサーボオン信号SVSはオフのまま、ロックオン信号LKS
をオンする。従って、トラックエラー信号TESによるサ
ーボループは形成されないが、トラックアクチュエータ
210は位置センサ212a〜ｄの出力Ａ〜Ｄによるトラック
ポジション信号TPSによりロック制御される。即ち、ト
ラックコイル21は、復帰信号作成回路39の復帰信号RPS
によってパワーアンプ38によって駆動され、トラックア
クチュエータ210は、中心位置に復帰制御され、固定さ
れる。
このように、トラックアクチュエータ210、即ち対物
レンズ26をロックしておくのは、光学ヘッド２の移動中
に振動でアクチュエータ210がヘッド内で動かないよう
にし、損害等を防ぐためであり、トラックポジション信
号TPSによる電気的ロックが行われる。
レンズ26をロックしておくのは、光学ヘッド２の移動中
に振動でアクチュエータ210がヘッド内で動かないよう
にし、損害等を防ぐためであり、トラックポジション信
号TPSによる電気的ロックが行われる。
更に、光学ヘッド２の移動完了後のサーボオン信号SV
Sのオン直後のサーボ引込みに於いて、ロックオン信号
をオンしたままにしておき、復帰信号RPSで第４図
（ａ）の中心位置への復帰力を与えながらトラックエラ
ー信号TESでトラック追従を制御する。
Sのオン直後のサーボ引込みに於いて、ロックオン信号
をオンしたままにしておき、復帰信号RPSで第４図
（ａ）の中心位置への復帰力を与えながらトラックエラ
ー信号TESでトラック追従を制御する。
この為、偏心のある光ディスク１のトラックに対し、
半径方向（トラックを横切る方向）に移動量の最も少な
い点でトラックへのサーボ引込みが行われ、安定な引込
み開始が実現出来る。
半径方向（トラックを横切る方向）に移動量の最も少な
い点でトラックへのサーボ引込みが行われ、安定な引込
み開始が実現出来る。
又、サーボ引込み完了後は、サーボ信号SVSをオンと
したままロックオン信号LKSは、オフされ、復帰信号RPS
による制御から解放する。
したままロックオン信号LKSは、オフされ、復帰信号RPS
による制御から解放する。
又、オフトラック検出回路35により、ライトビームの
オフトラックが検出された時は、トラックオフ信号TOS
をMPU5に送る。MPU5はサーボスイッチ37をオフにし、ロ
ックオンスイッチ301をオンにし、目標トラックに近づ
く制御を行う。
オフトラックが検出された時は、トラックオフ信号TOS
をMPU5に送る。MPU5はサーボスイッチ37をオフにし、ロ
ックオンスイッチ301をオンにし、目標トラックに近づ
く制御を行う。
以上、ライトビームのトラック制御について説明し
た。上記トラックサーボ部３及びMPU5の動作は従来と同
様の動作で、前記サーボに従って、ライトビームとリー
ドビームのトラック位置を同時に移動させる。
た。上記トラックサーボ部３及びMPU5の動作は従来と同
様の動作で、前記サーボに従って、ライトビームとリー
ドビームのトラック位置を同時に移動させる。
本実施例では、光学ヘッド２でライトビームとリード
ビームのトラック制御を行うと供に、リードビームのト
ラック位置を、前記ライトビームのトラック位置に応じ
て、リードビームのTES信号によって制御する。
ビームのトラック制御を行うと供に、リードビームのト
ラック位置を、前記ライトビームのトラック位置に応じ
て、リードビームのTES信号によって制御する。
以下、リードビームのトラック制御について説明す
る。
る。
ガルバノミラーポジションセンサ57の２分割受光器57
の受光器57a,57bの出力A,Bから、GPS作成器310によっ
て、GPS＝Ａ−Ｂを求められる。前記GPSを位相補償回路
312は微分し、前記GPSの比例分と加え、位相を進ませ、
パワーアンプ313で増幅して、リードビームトラックコ
イル501に出力する。前記57,310,312,313,501のサーボ
ループは、ガルバノミラー29を電気的にロックして、前
記ガルバノミラー29の位置保持制御するものである。
の受光器57a,57bの出力A,Bから、GPS作成器310によっ
て、GPS＝Ａ−Ｂを求められる。前記GPSを位相補償回路
312は微分し、前記GPSの比例分と加え、位相を進ませ、
パワーアンプ313で増幅して、リードビームトラックコ
イル501に出力する。前記57,310,312,313,501のサーボ
ループは、ガルバノミラー29を電気的にロックして、前
記ガルバノミラー29の位置保持制御するものである。
一方、リード信号を受光する２分割受光器22からの出
力が、増幅器317のサーボ出力SVRA,SVRBからトラックエ
ラー信号TESを作成した後、前記信号は積分器316で、積
分される。前記積分は、誤差を拡大し、微妙なずれを検
出するために行う。
力が、増幅器317のサーボ出力SVRA,SVRBからトラックエ
ラー信号TESを作成した後、前記信号は積分器316で、積
分される。前記積分は、誤差を拡大し、微妙なずれを検
出するために行う。
以下、第７図フローチャートを参照する。
ステップ 71 前記MPU5は、積分器316を、リセット信号によって、
リセットする。
リセットする。
ステップ 72 ついで、MPU5内のタイマ5aを起動する。
ステップ 73 前記タイマ5aをカウントアップし、予め記憶されてい
る光ディスク１が一周する時間5bに達したら、ステップ
74に進む。
る光ディスク１が一周する時間5bに達したら、ステップ
74に進む。
ステップ 74 積分結果OFTESをサンプルする。積分結果OFTESとは、
即ち、前記積分器316で積分されたTES信号の値をA/D変
換器315でデジタル信号化したものである。
即ち、前記積分器316で積分されたTES信号の値をA/D変
換器315でデジタル信号化したものである。
ステップ 75 前記OFTESに予め決められた定数を掛け、Ａとする。
ステップ 76 前回のD/A変換器314への出力であるDAOUTから前記Ａ
を減じた値をDAOUTとする。
を減じた値をDAOUTとする。
ステップ 77 前記DAOUTを前記D/A変換器314に出力する。
さて、前記D/A変換器314に出力されたDAOUTは、アナ
ログ信号化され、加算器311で、位相補償器312の出力と
加算される。
ログ信号化され、加算器311で、位相補償器312の出力と
加算される。
第６図は、前記信号の出力値である。
リードビームを受光した２分割受光器22の出力から作
成されるTES信号は、61の様に出力される。
成されるTES信号は、61の様に出力される。
前記TES信号61は、積分器316で積分され、ITES62の様
になる。前記ITES62は、MPU5によって、積分器316がリ
セットされる毎に、０になる。
になる。前記ITES62は、MPU5によって、積分器316がリ
セットされる毎に、０になる。
DAOUT64は、MPU5によって出力され、前回のDAOUTから
前記積分値を引いた値を出力する。
前記積分値を引いた値を出力する。
前記DAOUTは加算器311で、GPSと加算され、リードビ
ームのトラック方向の位置ずれに応じて、位相補償回路
312に出力される信号が変化する。前記位相補償回路312
は前記信号を微分し、前記信号の比例分と加え、位相を
進ませ、パワーアンプ313に出力する。前記加算器311で
のTES信号によって作成されたDAOUTがD/A変換器314で、
アナログ変換された信号の加算は、ディスクが一周する
毎に行われる。
ームのトラック方向の位置ずれに応じて、位相補償回路
312に出力される信号が変化する。前記位相補償回路312
は前記信号を微分し、前記信号の比例分と加え、位相を
進ませ、パワーアンプ313に出力する。前記加算器311で
のTES信号によって作成されたDAOUTがD/A変換器314で、
アナログ変換された信号の加算は、ディスクが一周する
毎に行われる。
よって、本実施例は、ライトビームのトラック位置の
制御を従来同様トラックサーボ部で行うと同時に、ガル
バノミラーのポジションと、光ディスクが一周する毎の
リードビームのTES信号から、前記リードビームのトラ
ック位置の補正をおこなっている。
制御を従来同様トラックサーボ部で行うと同時に、ガル
バノミラーのポジションと、光ディスクが一周する毎の
リードビームのTES信号から、前記リードビームのトラ
ック位置の補正をおこなっている。
（ｃ）他の実施例の説明 第８図は第２の実施例のブロック図である。フォーカ
スサーボ制御部４の構成が前述の実施例と異なる。TES
信号を積分器316で積分して、前記結果をGPSと加算器31
1で加算した信号を位相補償回路312で、リードビームト
ラックコイル501の位相を進ませる信号を作成する。本
実施例ではトラックサーボオフ信号によって、積分器31
6の入力を零とすることにより、出力をホールドしてい
る。トラックサーボオン中に、リードビームのトラック
位置の保障を行っている。
スサーボ制御部４の構成が前述の実施例と異なる。TES
信号を積分器316で積分して、前記結果をGPSと加算器31
1で加算した信号を位相補償回路312で、リードビームト
ラックコイル501の位相を進ませる信号を作成する。本
実施例ではトラックサーボオフ信号によって、積分器31
6の入力を零とすることにより、出力をホールドしてい
る。トラックサーボオン中に、リードビームのトラック
位置の保障を行っている。
以上、実施例に従って本発明を説明した。本実施例で
は、ライトビームを光学ヘッドのトラック制御に用い、
リードビームを相対的に制御したが、リードビームを光
学ヘッドのトラック制御に用い、ライトビームを相対的
に制御しても良い。又、一つの対物レンズから２本のビ
ームを出力したが、３本でも４本でも一向に構わない。
この様に、本発明は本発明の要旨に従い、種々の変形が
可能であり、本発明はそれらを排除するものでは無い。
は、ライトビームを光学ヘッドのトラック制御に用い、
リードビームを相対的に制御したが、リードビームを光
学ヘッドのトラック制御に用い、ライトビームを相対的
に制御しても良い。又、一つの対物レンズから２本のビ
ームを出力したが、３本でも４本でも一向に構わない。
この様に、本発明は本発明の要旨に従い、種々の変形が
可能であり、本発明はそれらを排除するものでは無い。
以上説明した様に、本発明によれば、一つの対物レン
ズから主ビームと副ビームの複数のビームを出力する光
学ヘッドに於いて、主ビームのトラック位置の補正をア
クチュエータにより行うと同時に、副ビームのトラック
位置の補正を前記副ビーム補正様のガルバノミラーで行
っているので、主ビームと副ビームのトラック方向のず
れが起こることがない。
ズから主ビームと副ビームの複数のビームを出力する光
学ヘッドに於いて、主ビームのトラック位置の補正をア
クチュエータにより行うと同時に、副ビームのトラック
位置の補正を前記副ビーム補正様のガルバノミラーで行
っているので、主ビームと副ビームのトラック方向のず
れが起こることがない。
第１図は本発明の原理図、第２図は本発明の一実施例の
ブロック図、第３図は第２図構成の光学ヘッドの構成
図、第４図は、第３図のアクチュエータの位置センサの
説明図、第５図は第３図中のガルバノミラーの構成図、
第６図，第７図は実施例の動作の説明図、第８図は第２
の実施例の構成図、第９図は従来技術の説明図、第10図
はリードビームとライトビームの位置関係の説明図であ
る。 １……光ディスク ２……光学ヘッド ３……光学ヘッドトラック制御部 ４……副ビームトラック制御部 11……対物レンズ 21……主ビーム受光部 22……副ビーム受光部
ブロック図、第３図は第２図構成の光学ヘッドの構成
図、第４図は、第３図のアクチュエータの位置センサの
説明図、第５図は第３図中のガルバノミラーの構成図、
第６図，第７図は実施例の動作の説明図、第８図は第２
の実施例の構成図、第９図は従来技術の説明図、第10図
はリードビームとライトビームの位置関係の説明図であ
る。 １……光ディスク ２……光学ヘッド ３……光学ヘッドトラック制御部 ４……副ビームトラック制御部 11……対物レンズ 21……主ビーム受光部 22……副ビーム受光部
Claims (3)
- 【請求項１】光記憶媒体（１）と、前記光記憶媒体
（１）に複数ビームを照射する光学ヘッド（２）とを設
けた光記憶装置に於いて、 前記複数のビームの内の第１のビームの光記憶媒体から
の光を受光して、受光信号を得る第１の受光部（21）
と、 前記複数のビームの内の前記第１のビームと異なる第２
のビームの光媒体からの光を受光して、受光信号を得る
第２の受光部（22）と、 前記第１受光部（21）の受光信号からトラックエラー信
号を求め、該トラックエラー信号に基づいて前記光学ヘ
ッド（２）の全てのビームの前記光記憶媒体（１）への
照射位置の移動を制御する第１の制御部（３）と、 前記第２の受光部（22）の受光信号からトラックエラー
信号を求め、該トラックエラー信号に基づいて前記第２
のビームの前記光記憶媒体（１）への照射位置の移動を
制御する第２の制御部（４）を含むことを特徴とする光
記憶装置のビームトラック位置制御装置。 - 【請求項２】第１のビームが書き込みビームであり、第
２のビームが読み取りビームであることを特徴とする請
求の範囲第１項記載の光記憶装置のビームトラック位置
制御装置。 - 【請求項３】光記憶媒体と、前記光記憶媒体に複数のビ
ームを照射する光記憶装置に於いて、 前記複数ビームの第１のビームの光記憶媒体からの受光
信号を求め、 前記受光信号からトラックエラー信号を求め、該トラッ
クエラー信号に基づいて該光学ヘッドの全てのビームス
ポットの移動を制御し、 前記ビームと異なる第２のビームの光記憶媒体からの受
光信号を求め、前記受光信号からトラックエラー信号を
求め、前記第２のビームの移動を制御することを特徴と
する光記憶装置のビームトラック位置制御方法。
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