JP2541043Y2 - Optical disk drive - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本考案は光ディスク装置に関し、
特に光ピックアップ駆動制御系の改良に関する。The present invention relates to an optical disk device.
In particular, it relates to an improvement in an optical pickup drive control system.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図４を参照して３ビーム光ピックアップ
系について説明する。光ピックアップ系４０は、光ディ
スク５０におけるグルーブ５１あるいはランド５２に照
射されたレーザビームの反射光を受光する対物レンズ４
１、ビームスプリッタ４２、円筒レンズ４３、フォトセ
ンサ４４を含む。フォトセンサ４４は、図５に示すよう
に、左右上下に４等分された分割フォトダイオード４４
Ａ〜４４Ｄによる第１のフォトセンサと、この第１のフ
ォトセンサを間にして反射光の移動方向に配列された２
つの２分割型の分割フォトダイオード４４Ｅ、４４Ｆ及
び４４Ｇ、４４Ｈによる第２、第３のフォトセンサから
成る。第１〜第３のフォトセンサに入射するスポット光
に応じてトラック中心からの光ピックアップ（対物レン
ズ）の位置ずれ、すなわちトラッキングエラーを検出す
るために、差動プッシュプル法が採用されている。この
方法は、分割フォトダイオード４４Ａ〜４４Ｈからの検
出信号を加減算処理するものであり、トラッキングエラ
ーＴＥは以下の式で表される。 ＴＥ＝｛（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）｝−ｋ｛（Ｅ−Ｆ）＋（Ｇ−Ｈ）｝ 但し、Ａ〜Ｈはそれぞれ、分割フォトダイオード４４Ａ
〜４４Ｈで検出される光量を表すものとする。また、ｋ
はトラッキングエラーに含まれるオフセット成分を除去
するための係数である。なお、分割フォトダイオード４
４Ｅ、４４Ｆから得られる差信号（プッシュプル信号）
と分割フォトダイオード４４Ｇ、４４Ｈから得られる差
信号との間の位相差は１８０度になるように調整されて
いる。このため、光ディスクに照射されるレーザ光は、
図６に示すように、回折格子により３スポットに分けら
れ、中心スポットＳＰ１に対し両側のサイドスポットＳ
Ｐ２、ＳＰ３は光ディスクの径方向にトラックピッチＰ
の１／４だけずれるようにされている。中心スポットＳ
Ｐ１は第１のフォトセンサで検出され、サイドスポット
ＳＰ２、ＳＰ３はそれぞれ、第２、第３のフォトセンサ
で検出される。図４において、波形Ｗ１は光ピックアッ
プが光ディスクに対して径方向に移動する際のトラッキ
ングエラーＴＥの変化を示し、グルーブ５１の中心（ト
ラック中心）及びランド５２の中心でそれぞれ０となる
正弦波形を呈する。2. Description of the Related Art A three-beam optical pickup system will be described with reference to FIG. The optical pickup system 40 includes an objective lens 4 that receives reflected light of the laser beam applied to the groove 51 or the land 52 on the optical disk 50.
1, including a beam splitter 42, a cylindrical lens 43, and a photo sensor 44. As shown in FIG. 5, the photo sensor 44 includes a divided photodiode 44 divided into four equal parts vertically and horizontally.
A to 44D, a first photosensor and two photosensors arranged in the direction of movement of the reflected light with the first photosensor interposed therebetween.
It consists of a second and a third photosensor with two two-division type divided photodiodes 44E, 44F and 44G, 44H. A differential push-pull method is employed to detect a displacement of the optical pickup (objective lens) from the center of the track, that is, a tracking error, in accordance with the spot light incident on the first to third photosensors. In this method, detection signals from the divided photodiodes 44A to 44H are added and subtracted, and the tracking error TE is expressed by the following equation. TE = {(A + D)-(B + C)}-k {(EF) + (GH)} where A to H are the divided photodiodes 44A, respectively.
It is assumed that the amount of light detected at ~ 44H is represented. Also, k
Is a coefficient for removing an offset component included in the tracking error. Note that the divided photodiode 4
Difference signal (push-pull signal) obtained from 4E, 44F
And the difference signal obtained from the divided photodiodes 44G and 44H is adjusted to be 180 degrees. Therefore, the laser light applied to the optical disc is
As shown in FIG. 6, the spot is divided into three spots by the diffraction grating, and the side spots S on both sides with respect to the center spot SP1.
P2 and SP3 are track pitches P in the radial direction of the optical disc.
Is shifted by 1/4 of Center spot S
P1 is detected by the first photosensor, and side spots SP2 and SP3 are detected by the second and third photosensors, respectively. In FIG. 4, a waveform W1 indicates a change in the tracking error TE when the optical pickup moves in the radial direction with respect to the optical disk, and indicates a sine waveform which becomes 0 at the center of the groove 51 (track center) and the center of the land 52, respectively. Present.

【０００３】[0003]

【考案が解決しようとする課題】ＩＳＯ等で規格化され
ている光ディスク装置では、光ディスクから第１のフォ
トセンサへの戻り光の総和（通常、トラッククロスシグ
ナルあるいはラジアルコントラストＲＣと呼ばれる）
は、グルーブでは暗く、ランドでは明るくなるようにグ
ルーブ−ランド間の明暗が設定されている。ラジアルコ
ントラストＲＣ（＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄに乗る明暗の割合）
を表す信号は図４にＷ２で示すような正弦波形を呈し、
これを基につくられたグルーブ、ランドを示す０、１の
信号はミラー信号と呼ばれる。最近の光ディスク装置で
は、ラジアルコントラストＲＣに対する規格が−０．１
＜ＲＣ＜０．１といったように、グルーブが暗くても明
るくても良いという規格になったものがある。一方、光
ピックアップの駆動制御系では、トラックジャンプ等の
ためにアクチュエータを駆動する場合、トラッキングサ
ーボがアクチュエータを加速するタイミングではドライ
ブを停止し、アクチュエータを減速するタイミングでは
アクチュエータへのドライブがかかるように制御する。
しかし、このような制御方式は、グルーブ−ランドの判
別が難しい上記のような規格のものには適用が困難とな
る。このような問題点に鑑み、本考案の課題はグルー
ブ、ランドの確実な判別を可能とし、光ピックアップの
確実な駆動制御を行うことができる光ディスク装置を提
供することにある。In an optical disk device standardized by ISO or the like, the total amount of return light from the optical disk to the first photosensor (usually called track cross signal or radial contrast RC)
Is set so that the light and darkness between the groove and the land is set so that the groove is dark and the land is bright. Radial contrast RC (= proportion of light and dark on A + B + C + D)
Has a sinusoidal waveform as shown by W2 in FIG.
Signals of 0 and 1 indicating grooves and lands created based on this are called mirror signals. In recent optical disk devices, the standard for the radial contrast RC is -0.1.
There is a standard such as <RC <0.1 that the groove may be dark or bright. On the other hand, in the drive control system of the optical pickup, when the actuator is driven for track jump or the like, the drive is stopped when the tracking servo accelerates the actuator, and the actuator is driven when the actuator is decelerated. Control.
However, such a control method is difficult to apply to the above-described standard in which it is difficult to determine the groove-land. In view of such a problem, an object of the present invention is to provide an optical disc device that enables reliable discrimination between a groove and a land and that can perform reliable drive control of an optical pickup.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】本考案による光ディスク
装置は、光ディスクからの戻り光を検出するための４分
割型の第１のフォトセンサと該第１のフォトセンサを間
にして前記戻り光の移動方向に配列された第２、第３の
フォトセンサとを有する光ピックアップと、前記各フォ
トセンサからの検出信号を処理して前記光ピックアップ
のトラック中心からの位置ずれを示すトラッキングエラ
ーを検出する回路と、該トラッキングエラー検出回路の
出力に基づいて前記光ピックアップのアクチュエータを
制御する制御手段とを有する光ディスク装置において、
前記第２、第３のフォトセンサからの検出信号の少なく
とも一方を処理して前記光ディスクにおけるグルーブ、
ランドの判別を行ない、前記光ピックアップが前記光デ
ィスクにおけるグルーブに対応した位置にある時のみ信
号を出力する判別回路と、前記トラッキングエラーのゼ
ロクロス点で前記判別回路の出力をサンプリングするサ
ンプル回路とを備え、前記制御手段は前記サンプル回路
の出力で前記アクチュエータ駆動のタイミングを制御す
ることを特徴とするSUMMARY OF THE INVENTION An optical disk apparatus according to the present invention comprises: a first four-split type photosensor for detecting return light from an optical disk; An optical pickup having second and third photosensors arranged in the movement direction, and processing a detection signal from each of the photosensors to detect a tracking error indicating a displacement of the optical pickup from a track center. An optical disc device having a circuit and control means for controlling an actuator of the optical pickup based on an output of the tracking error detection circuit.
Processing at least one of the detection signals from the second and third photosensors to form a groove on the optical disc;
A discriminating circuit that discriminates a land and outputs a signal only when the optical pickup is at a position corresponding to a groove on the optical disc; and a sample circuit that samples an output of the discriminating circuit at a zero-cross point of the tracking error. Wherein the control means controls the timing of driving the actuator by an output of the sample circuit.

【０００５】[0005]

【作用】本考案による判別回路は、光ピックアップが光
ディスクのグルーブからの反射光を受光している時に判
別信号を出力し、前記サンプル回路は、前記トラッキン
グエラーのゼロクロス点で前記判別回路の出力をサンプ
リングするので、制御手段はこの判別信号を受信してい
る時のみ前記光ピックアップのアクチュエータをドライ
ブする。The discrimination circuit according to the present invention outputs a discrimination signal when the optical pickup is receiving the reflected light from the groove of the optical disc, and the sample circuit outputs the output of the discrimination circuit at the zero cross point of the tracking error. Since sampling is performed, the control means drives the actuator of the optical pickup only when receiving the determination signal.

【０００６】[0006]

【実施例】以下に、本考案の実施例について説明する。
図１は光ピックアップのアクチュエータの駆動制御系を
示し、図５に示した分割フォトダイオード４４Ａ〜４４
Ｈからの検出信号に基づいて光ピックアップのトラック
中心からの位置ずれを示すトラッキングエラーを検出す
るトラッキングエラー検出回路１０の他に、アクチュエ
ータ１００の駆動系１１と、第２、第３のフォトセン
サ、すなわち分割フォトダイオード４４Ｅ、４４Ｆ及び
４４Ｇ、４４Ｈからの検出信号を処理して光ピックアッ
プが光ディスクにおけるグルーブに対応した位置にある
時のみ信号を出力してグルーブ、ランドの判別を行なう
判別回路１２、トラッキングエラーのゼロクロス点で判
別回路１２の出力をサンプリングするサンプル回路１３
とを備えている。トラッキングエラー検出回路１０は、
前述した式によりトラッキングエラーＴＥを演算する。
駆動系１１は、ＣＰＵ１１−１とスイッチ回路１１−２
とを含み、ＣＰＵ１１−１は、後述するように、サンプ
ル回路１３の出力でスイッチ回路１１−２をオン、オフ
してアクチュエータ１００をドライブするタイミングを
制御する。図２を参照して、図５、図６で説明したフォ
トセンサとスポット光との関係により、分割フォトダイ
オード４４Ｅ、４４Ｆから得られる差信号は一点鎖線
（Ｅ−Ｆ）で示され、分割フォトダイオード４４Ｇ、４
４Ｈから得られる差信号は破線（Ｇ−Ｈ）で示される。
図中、ＧＣ１〜ＧＣ２はグルーブの中心（トラックの中
心）を表す。この図２から明らかなように、２つの差信
号の差｛（Ｅ−Ｆ）−（Ｇ−Ｈ）｝が正の時光ピックア
ップはグルーブに対応した位置にある。判別回路１２
は、分割フォトダイオード４４Ｅ、４４Ｆ及び４４Ｇ、
４４Ｈからの差信号を用いて上の式を満足する時光ピッ
クアップがグルーブに対応した位置にあるものと判別
し、ハイレベルの信号をサンプル回路１３に出力する。
サンプル回路１３は、判別回路１２の出力であるミラー
信号について更にトラッキングエラーのゼロクロス点を
中心とする所定の時間帯でサンプルを行い、サンプル信
号を出力する。Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows a drive control system of an actuator of the optical pickup, and the divided photodiodes 44A to 44A shown in FIG.
H, a drive system 11 of the actuator 100, a second and third photosensors, and a tracking error detection circuit 10 for detecting a tracking error indicating a displacement of the optical pickup from the track center based on the detection signal from the H. That is, the detection circuit 12 processes the detection signals from the divided photodiodes 44E, 44F and 44G, 44H, and outputs a signal only when the optical pickup is at a position corresponding to the groove on the optical disc to determine the groove or land. A sampling circuit 13 for sampling the output of the discriminating circuit 12 at the zero-cross point of the error
And The tracking error detection circuit 10
The tracking error TE is calculated by the above equation.
The drive system 11 includes a CPU 11-1 and a switch circuit 11-2.
The CPU 11-1 controls the timing for driving the actuator 100 by turning on and off the switch circuit 11-2 based on the output of the sample circuit 13, as described later. Referring to FIG. 2, the difference signal obtained from divided photodiodes 44E and 44F is indicated by a chain line (E-F) due to the relationship between the photosensors and the spot light described with reference to FIGS. Diode 44G, 4
The difference signal obtained from 4H is indicated by a dashed line (GH).
In the figure, GC1 and GC2 represent the center of the groove (the center of the track). As is apparent from FIG. 2, when the difference {(EF)-(GH)} between the two difference signals is positive, the optical pickup is at a position corresponding to the groove. Discrimination circuit 12
Are divided photodiodes 44E, 44F and 44G,
When the above equation is satisfied using the difference signal from the signal 44H, it is determined that the optical pickup is located at a position corresponding to the groove, and a high-level signal is output to the sample circuit 13.
The sample circuit 13 further samples the mirror signal output from the discrimination circuit 12 in a predetermined time zone around the zero-cross point of the tracking error, and outputs a sample signal.

【０００７】ＣＰＵ１１−１は、サンプル回路１３から
の信号がハイの時のみスイッチ回路１１−２をオンとし
て増幅段１１−３で増幅されたトラッキングエラー検出
信号をドライブアンプ１１−４に供給せしめる。かくし
て、ドライブアンプ１１−４は、光ピックアップがブレ
ーキをかけられるべき位置にある時のみアクチュエータ
１００をドライブする。図３を参照して、アクチュエー
タがある方向に動いている場合のブレーキタイミングに
ついて説明する。図３ａにおいて、トラッキングエラー
ＴＥの正側でサーボ系がオンとされるとブレーキとな
り、トラッキングエラーＴＥの負側でサーボ系がオンと
されるとアクチュエータを加速する。図３ｂは判別回路
１２の出力であるミラー信号を表す。判別回路１２の出
力がサンプル回路１３でサンプリングされると図３ｃの
ようになり、この信号のハイレベルのタイミングでトラ
ッキングサーボがオンとなり（図３ｄ）、ブレーキがか
かる。図３ａの後半部分ではトラッキングサーボがオン
となることで正常にトラックがトレースされることを示
している。本考案を一実施例について説明したが、本考
案は図示した構成に限らず様々な変形が可能である。例
えば、分割フォトダイオード４４Ｅ、４４Ｆ及び４４
Ｇ、４４Ｈからの２つの差信号は、その一方を利用する
だけでもグルーブを判別することができる。例えば、分
割フォトダイオード４４Ｅ、４４Ｆを利用する場合、そ
のレベルが正の領域がグルーブに対応した領域となる。The CPU 11-1 turns on the switch circuit 11-2 only when the signal from the sample circuit 13 is high, and supplies the tracking error detection signal amplified by the amplifier stage 11-3 to the drive amplifier 11-4. Thus, the drive amplifier 11-4 drives the actuator 100 only when the optical pickup is at the position where the brake should be applied. The brake timing when the actuator is moving in a certain direction will be described with reference to FIG. In FIG. 3A, when the servo system is turned on on the positive side of the tracking error TE, the brake is activated, and when the servo system is turned on on the negative side of the tracking error TE, the actuator is accelerated. FIG. 3B shows a mirror signal which is an output of the discrimination circuit 12. When the output of the discriminating circuit 12 is sampled by the sampling circuit 13, the state becomes as shown in FIG. 3C. At the high level timing of this signal, the tracking servo is turned on (FIG. 3D), and the brake is applied. The latter part of FIG. 3A shows that the track is traced normally when the tracking servo is turned on. Although the present invention has been described with respect to an embodiment, the present invention is not limited to the illustrated configuration, and various modifications are possible. For example, the divided photodiodes 44E, 44F and 44
The two difference signals from G and 44H can be used to determine the groove only by using one of them. For example, when the divided photodiodes 44E and 44F are used, a region whose level is positive is a region corresponding to the groove.

【０００８】[0008]

【考案の効果】以上説明してきたように本考案によれ
ば、光ディスクにおけるグルーブ、ランドの判別を確実
に行えるようにしたことにより、トラックジャンプ等の
光ピックアップの駆動制御を正確に行うことができる。As described above, according to the present invention, the drive control of the optical pickup such as a track jump can be accurately performed by reliably determining the groove and the land on the optical disk. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本考案の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the present invention.

【図２】本考案において利用される各フォトセンサの検
出信号を示した図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a detection signal of each photo sensor used in the present invention.

【図３】アクチュエータが動いている場合のブレーキタ
イミングについて説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining brake timing when an actuator is moving.

【図４】光ピックアップ系と光ディスク及びトラッキン
グ検出信号との関係を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between an optical pickup system, an optical disk, and a tracking detection signal.

【図５】本考案に使用されるフォトセンサの配列状態を
示した図である。FIG. 5 is a view showing the arrangement of the photosensors used in the present invention.

【図６】光ディスクとスポット光との間の関係を説明す
るための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a relationship between an optical disc and a spot light.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１ 駆動系 １１−３ 駆動段 １１−４ ドライブアンプ １２ 判別回路 １３ サンプル回路 ４１ 対物レンズ ４２ ビームスプリッタ ４３ 円筒レンズ ４４ フォトダイオード ５０ 光ディスク ５１ グルーブ ５２ ランド REFERENCE SIGNS LIST 11 drive system 11-3 drive stage 11-4 drive amplifier 12 discriminating circuit 13 sample circuit 41 objective lens 42 beam splitter 43 cylindrical lens 44 photodiode 50 optical disk 51 groove 52 land

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項１】光ディスクからの戻り光を検出するための
４分割型の第１のフォトセンサと該第１のフォトセンサ
を間にして前記戻り光の移動方向に配列された第２、第
３のフォトセンサとを有する光ピックアップと、前記各
フォトセンサからの検出信号を処理して前記光ピックア
ップのトラック中心からの位置ずれを示すトラッキング
エラーを検出する回路と、該トラッキングエラー検出回
路の出力に基づいて前記光ピックアップのアクチュエー
タを制御する制御手段とを有する光ディスク装置におい
て、前記第２、第３のフォトセンサからの検出信号の少
なくとも一方を処理して前記光ディスクにおけるグルー
ブ、ランドの判別を行ない、前記光ピックアップが前記
光ディスクにおけるグルーブに対応した位置にある時の
み信号を出力する判別回路と、前記トラッキングエラー
のゼロクロス点で前記判別回路の出力をサンプリングす
るサンプル回路とを備え、前記制御手段は前記サンプル
回路の出力で前記アクチュエータ駆動のタイミングを制
御することを特徴とする光ディスク装置。1. A four-divided first photosensor for detecting return light from an optical disc, and second and third photosensors arranged in the direction of movement of the return light with the first photosensor interposed therebetween. An optical pickup having a photosensor; a circuit for processing a detection signal from each of the photosensors to detect a tracking error indicating a position shift from a track center of the optical pickup; and an output of the tracking error detection circuit. An optical disc device having control means for controlling an actuator of the optical pickup based on at least one of detection signals from the second and third photosensors to determine a groove or a land on the optical disc; Outputs a signal only when the optical pickup is at a position corresponding to a groove on the optical disc An optical disc device, comprising: a separate circuit; and a sample circuit that samples an output of the discrimination circuit at a zero-cross point of the tracking error, wherein the control unit controls the timing of driving the actuator with an output of the sample circuit. .