JP2629104B2 - 光ディスク装置のフォーカス／トラックサーボ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置の光学
ヘッドの照射光の焦点（フォーカス）を制御するフォー
カスサーボ系、及び、光ディスク上のトラックに、光学
ヘッドからの照射光を追従制御するトラックサーボ系の
制御を行う光ディスク装置のフォーカス／トラックサー
ボ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の光ディスク装置の説明図
であり、図１１のＡは光ディスク装置の一部の概略構成
図、図１１のＢはフォーカス／トラックサーボ制御部の
構成図である。

【０００３】図中、１は光ディスク、２は光学ヘッド、
３はトラックサーボ制御部、４はフォーカスサーボ制御
部、５はスピンドルモータ、６はトラックアクチュエー
タ、７は対物レンズ、８はフォーカスアクチュエータ、
９は光学部、１０は４分割の受光器、１１は受光器、１
２は光源（半導体レーザ）、１４、１７は差動アンプ、
１５、１８はアンプ、１６、１９はパワーアンプ、ＶＲ
１、ＶＲ２は可変抵抗、Ｒ１〜Ｒ１１、ｒ１〜ｒ４は抵
抗を示す。

【０００４】従来、光ディスク装置は、図１１のＡに示
したように、スピンドルモータ５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の半径方向に移動して位置決めされ、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）が行われるものである。

【０００５】一方、光学ヘッド２は、光源（半導体レー
ザ）１２で発光した光を、光学部９を介して対物レンズ
７に導き、対物レンズ７でスポット光に絞り込んで光デ
ィスク１に照射する。

【０００６】そして、光ディスク１からの反射光を、対
物レンズ７を介して光学部９へ導き、光学部９からの分
岐光を、受光器１１で受け、更に、４分割の受光器１０
に入射するように構成されている。

【０００７】このような光ディスク装置においては、光
ディスク１の半径方向に数ミクロン間隔で多数のトラッ
ク又はピットが形成されており、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焦点位置ずれが生じ、これら
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。

【０００８】このため、光学ヘッド２の対物レンズ７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）８と、対物レンズ
７を図の左右方向に移動して照射位置をトラック方向に
変更するトラックアクチュエータ（トラックコイル）６
が設けられるとともに、受光器１０の受光信号からフォ
ーカスエラー信号ＦＥＳを発生し、フォーカスアクチュ
エータ８を駆動するフォーカスサーボ制御部４と、受光
器１０の受光信号からトラックエラー信号ＴＥＳを発生
し、トラックアクチュエータ６を駆動するトラックサー
ボ制御部３が設けられている。

【０００９】ところで、前記のような光ディスク装置に
おいて、トラックサーボのゲイン調整により、種々の溝
形状を有する光ディスクや、溝形状の精度の高くない光
ディスクを用いた場合でも、安定したトラックサーボ制
御ができるようにした技術が知られていた（例えば、特
開昭６３−２２４０３４号公報）。

【００１０】しかし、前記の従来例では、調整可能なの
は、光ディスク（媒体）の溝形状に起因するゲイン変動
のみである。従って、他の変動要因、例えばアクチュエ
ータの性能や、光学系の組立精度等によっても前記サー
ボゲインは変動するが、これらに対しては調整できな
い。

【００１１】また、光ディスク装置においては、フォー
カスサーボも必要とするが、前記の従来例では、フォー
カスサーボゲインの調整については示されていない。そ
こで従来は、例えばフォーカスサーボ制御部４とトラッ
クサーボ制御部３を図１１のＢのように構成していた。

【００１２】図１１のＢでは、４分割の受光器１０の出
力ａ、ｂ、ｃ、ｄをフォーカスサーボ制御部４と、トラ
ックサーボ制御部３へ入力する。フォーカスサーボ制御
部４には、４分割の受光器１０の出力信号を受ける差動
アンプ１４と、可変抵抗器ＶＲ１によりゲイン調整可能
なアンプ１５と、パワーアンプ１６を設け、トラックサ
ーボ制御部３には、４分割の受光器１０の出力信号を受
ける差動アンプ１７と、可変抵抗器ＶＲ２によりゲイン
調整可能なアンプ１８と、パワーアンプ１９を設ける。

【００１３】そして、トータルゲイン（一巡伝達関数）
が所定の値となるように可変抵抗ＶＲ１、ＶＲ２で調整
して、フォーカスサーボ制御、及びトラックサーボ制御
を行っていた。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) 図１１のＢに示した従来例においては、可変抵抗に
より、サーボゲインの調整を行っていた。しかし、可変
抵抗では、摺動部があるため、環境変化や経時変化に影
響されやすい。

【００１５】従って、一度調整しても、その後の環境変
化や、経時変化よりサーボゲインが変化してしまうた
め、安定したフォーカスサーボ制御やトラックサーボ制
御ができなくなる。

【００１６】(2) 図１１のＢに示した従来例において
は、光学系を交換した場合、フォーカスサーボ制御部や
トラックサーボ制御部等の回路部分を交換したり、ある
いは、可変抵抗により、サーボゲインを再調整したりす
る必要がある。

【００１７】従って、手間がかかり、かつ経費も高くつ
く。本発明は、このような従来の課題を解決し、環境変
化や経時変化に対して安定したフォーカスサーボ制御
や、トラックサーボ制御ができるようにすることを目的
とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
あり、Ａは原理図（１）、Ｂは原理図（２）である。図
中、図１１と同符号は同一のものを示す。また、２０は
制御部、２１はサーボゲイン決定部、２２Ａは不揮発性
メモリ、２３はサーボ制御部を示す。

【００１９】本発明は上記の課題を解決するため、次の
ように構成した。

【００２０】（１）：光ディスク１に対してスポット光
を照射し、光ディスク１からの光を受光して、受光信号
を得る光学ヘッド２と、前記光学ヘッド２の受光信号か
ら、フォーカスエラー信号（ＦＥＳ）を得て、該フォー
カスエラー信号（ＦＥＳ）に基づき、光学ヘッド２の照
射スポット光の焦点位置を制御するフォーカスサーボ制
御部４と、前記光学ヘッド２の受光信号から、トラック
エラー信号（ＴＥＳ）を得て、該トラックエラー信号
（ＴＥＳ）に基づき、光学ヘッド２の照射スポット光の
位置を制御するトラックサーボ制御部３とを含むサーボ
制御系を具備した光ディスク装置のフォーカス／トラッ
クサーボ制御装置において、前記サーボ制御系に、所定
値のゲイン（ＦＳＧ、ＴＳＧ）を設定しておく不揮発性
メモリ２２Ａを設けると共に、前記フォーカスサーボ制
御部４には、可変ゲインアンプを設け、前記不揮発性メ
モリ２２Ａから、ゲイン設定値（ＦＳＧ）を読み出し、
該ゲイン設定値を、前記可変ゲインアンプに設定して、
フォーカスサーボ制御を行うと共に、前記トラックサー
ボ制御部３には、可変ゲインアンプを設け、前記不揮発
性メモリ２２Ａからゲイン設定値（ＴＳＧ）を読み出
し、該ゲイン設定値を、前記可変ゲインアンプに設定し
て、トラックサーボ制御を行うようにした。」

【００２１】（２）：光ディスク１にスポット光を照射
し、光ディスク１からの光を受光して、受光信号を得る
光学ヘッド２と、前記光学ヘッド２の受光信号から、ト
ラックエラー信号（ＴＥＳ）を得て、該トラックエラー
信号（ＴＥＳ）に基づき、光学ヘッド２の照射スポット
光の位置を制御するトラックサーボ制御部３を含むサー
ボ制御系を具備した光ディスクのトラックサーボ制御装
置において、前記サーボ制御系に、所定値のゲイン（Ｔ
ＳＧ）を設定しておく不揮発性メモリ２２Ａを設けると
共に、前記トラックサーボ制御部３に可変ゲインアンプ
を設け、前記不揮発性メモリ２２Ａから、ゲイン設定値
（ＴＳＧ）を読み出し、該ゲイン設定値をもとに、演算
して求めた目標振幅と、前記トラックエラー信号（ＴＥ
Ｓ）とが等しくなるように、前記可変ゲインアンプにゲ
インを設定して、トラックサーボ制御を行うようにし
た。」

【００２２】

【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図１を参照
しながら説明する。 作用・・・図１Ａの原理図（１）参照 サーボ制御部２３内に、フォーカスサーボ制御部４を設
け、該フォーカスサーボ制御部４内に、可変ゲインアン
プを設けておく。

【００２３】また、工場内の調整時等において、サーボ
が最適な状態になるゲイン設定値（フォーカスサーボゲ
イン）を求め、その値を不揮発性メモリ２２Ａに設定し
ておく。

【００２４】通常運用時には、例えば電源投入後の装置
立上げ処理の際に、制御部２０内のサーボゲイン決定部
２１が、不揮発性メモリ２２Ａからゲイン設定値（ＦＳ
Ｇ）を読み出し、サーボ制御部２３内のフォーカスサー
ボ制御部４に設けた可変ゲインアンプに、サーボゲイン
（ＦＳＧ）を設定する。

【００２５】その後、設定したサーボゲイン（ＦＳＧ）
を用いて、フォーカスサーボ制御を行う。 作用・・・図１Ａの原理図（１）参照 サーボ制御部２３内に、トラックサーボ制御部３を設
け、該トラックサーボ制御部３内に、可変ゲインアンプ
を設けておく。

【００２６】また、不揮発性メモリ２２Ａには、予めＴ
ＳＧ（トラックサーボゲイン）を、作用と同様にして
設定しておく。通常運用時には、制御部２０内のサーボ
ゲイン決定部２１が、不揮発性メモリ２２Ａからゲイン
設定値を読み出し、前記可変ゲインアンプにサーボゲイ
ン（ＴＳＧ）を設定する。

【００２７】その後、設定したサーボゲイン（ＴＳＧ）
を使用して、トラックサーボ制御を行う。 作用・・・図１Ｂの原理図（２）参照 サーボ制御部２３内に、トラックサーボ制御部３を設
け、該トラックサーボ制御部３内に、可変ゲインアンプ
を設けると共に、トラックサーボ制御部３内からトラッ
クエラー信号ＴＥＳの振幅値を取り出し、制御部２０に
取り込むようにしておく。

【００２８】また、不揮発性メモリ２２Ａには、所定の
サーボゲイン（ＴＳＧ）を設定しておく。通常運用時に
は、制御部２０内のサーボゲイン決定部２１が、不揮発
性メモリ２２Ａからゲイン設定値（ＴＳＧ）を読み出
し、このゲイン設定値をもとに、演算して求めた目標振
幅と、トラックエラー信号ＴＥＳの振幅が等しくなるよ
うに、可変ゲインアンプに、サーボゲイン（ＴＳＧ）を
設定し、トラックサーボ制御を行う。

【００２９】このようにすれば、従来のような可変抵抗
を用いなくても、環境変化や経時変化に対し、安定した
フォーカスサーボ制御、あるいはトラックサーボ制御が
実現できる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （第１実施例の説明）図２〜図８は、本発明の第１実施
例を示した図であり、図２は光ディスク装置の構成例、
図３は光学ヘッドとサーボ制御部の構成図、図４のサー
ボ制御部及び制御部の構成例、図５は可変ゲインアンプ
の構成例、図６はフォーカス／トラックサーボ制御の説
明図、図７は工場内での調整時における処理フローチャ
ート、図８は通常動作時の処理フローチャートである。

【００３１】図中、図１、図１１と同符号は同一のもの
を示す。また、２４は光量制御部、２５はスピンドルモ
ータ制御部、２６はリード／ライト回路、２７はコント
ローラ、２８はホスト、２９は磁界発生部、３０はビー
ムスプリッタ、３１は１／４波長板、３２はハーフミラ
ー、３３は臨界角プリズム、３４はミラー、３５はレン
ズ、３６は移動機構、３７はレンズ、３８はＭＰＵ（マ
イクロプロセッサ）、３９はトラック、１５Ａ、１８Ａ
は可変ゲインアンプを示す。

【００３２】また、Ｒ１〜Ｒ８、ｒ１〜ｒ４、Ｒ０１、
Ｒ２１、Ｒ４１、Ｒ８１は抵抗、Ｓ１〜Ｓ８はアナログ
スイッチ、Ｒｆは帰還抵抗を示す。 (1) 第１実施例で使用する光ディスク装置の説明・・・
図２〜図５参照 本実施例における光ディスク装置の構成を図２に示す。
この光ディスク装置には、コントローラ２７、制御部２
０、リード／ライト（Ｒ／Ｗ）回路２６、サーボ制御部
２３、光学ヘッド２、光量制御部２４、スピンドルモー
タ制御部２５、スピンドルモータ５、光ディスク（記録
媒体）１、磁界発生部２９、Ｅ² ＰＲＯＭ２２等を設け
る。

【００３３】そして、この光ディスク装置は、ホスト２
８に接続して使用する。上記光学ヘッド２とサーボ制御
部２３は、例えば図３のように構成されている。

【００３４】図示のように、スピンドルモータ５によっ
て回転する光ディスク１に対し、光学ヘッド２を搭載し
た移動機構３６によって、光学ヘッド２をディスク１の
半径方向の所望のトラック位置に位置決めできるように
構成されている。

【００３５】光学ヘッド２は、光源である半導体レーザ
ー１２の発光光をレンズ３５、ビームスプリッタ３０、
１／４λ波長板３１、ミラー３４及び対物レンズ７を介
し絞り込んで光ディスク１に照射することによって記録
／再生を行なうとともに、光ディスク１からの反射光を
対物レンズ７、ミラー３４、１／４λ波長板３１、ビー
ムスプリッタ３０を介し受光し、ハーフミラー３２を介
しレンズ３７、受光器１１へ導き、再生信号ＲＦＳを得
るとともに、ハーフミラー３２を介し更に、臨界角プリ
ズム３３を介し受光器１０よりトラックエラー信号ＴＥ
Ｓ、フォーカスエラー信号ＦＥＳを得るように構成さて
いる。

【００３６】光ディスク装置においては、光ディスク１
の半径方向に数ミクロン間隔で多数のトラック又はピッ
トが形成されており、若干の偏心よってもトラックの位
置ずれが大きく、又光ディスク１のうねりによって照射
光の焦点位置ずれが生じ、これらに１ミクロン以下の照
射光を追従させる必要がある。

【００３７】このため、光学ヘッド２の対物レンズ７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８と、対物レンズ７を図の左右方向に移
動して照射位置をトラック方向に変更するトラックアク
チュエータ６が設けられるとともに、受光器１０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
カスアクチュエータ８を駆動するフォーカスサーボ制御
部４と、受光器１０の受光信号からトラックエラー信号
ＴＥＳを発生し、トラックアクチュエータ６を駆動する
トラックサーボ制御部３が設けられている。

【００３８】上記サーボ制御部２３及び制御部２０の構
成例を図４に示す。図示のように、フォーカスサーボ制
御部４は、基本的にはフォーカスエラー信号ＦＥＳを作
成する差動アンプ１４と、該差動アンプ１４の出力信号
を増幅する可変ゲインアンプ１５Ａと、該可変ゲインア
ンプ１５Ａの出力信号を増幅し、フォーカスアクチュエ
ータ８（図３参照）を駆動するパワーアンプ１６とで構
成されている。

【００３９】差動アンプ１４の−側端子には、入力抵抗
Ｒ３、Ｒ４を介し、受光器１０のａ出力、ｂ出力が、＋
側端子には入力抵抗Ｒ１、Ｒ２を介し、受光器１０のｃ
出力、ｄ出力が与えられており、前記差動アンプ１４で
は、｛（ｃ＋ｄ）−（ａ＋ｂ）｝の（−ＦＥＳ）を出力
する。なお、ｒ１はバイアス抵抗、ｒ２は帰還抵抗であ
る。

【００４０】トラックサーボ制御部３は、トラックエラ
ー信号ＴＥＳを作成する差動アンプ１７と、該差動アン
プ１４の出力信号を増幅する可変ゲインアンプ１８Ａ
と、該可変ゲインアンプ１８Ａの出力信号を増幅すると
共に、トラックアクチュエータ６（図３参照）を駆動す
るパワーアンプ１９とで構成されている。

【００４１】差動アンプ１７の−側端子には入力抵抗Ｒ
５、Ｒ６を介し受光器１０のａ出力、ｄ出力が、＋側端
子には入力抵抗Ｒ７、Ｒ８を介し、受光器１０のｂ出
力、ｃ出力が与えられており、差動アンプ１７では、
｛（ｂ＋ｃ）−（ａ＋ｄ）｝の（−ＴＥＳ）を出力す
る。尚、ｒ３はバイアス抵抗、ｒ４は帰還抵抗である。

【００４２】また制御部２０には、ＭＰＵ（マイクロプ
ロセッサ）３８を設け、該制御部２０には不揮発性メモ
リであるＥ² ＰＲＯＭ２２を接続しておく。このＥ² Ｐ
ＲＯＭ２２には、後述するように、工場内の調整時に所
定のデータ（ＦＳＧ、ＴＳＧ）を格納しておき、運用時
にＭＰＵ３８が読み出して使用する。

【００４３】前記ＭＰＵ３８の出力は、フォーカスサー
ボ制御部４の端子Ｔ₁ と、トラックサーボ制御部３の端
子Ｔ₂ に接続しておき、ＭＰＵ３８から可変ゲインアン
プ１５Ａ、１８Ａにサーボゲインを設定できるようにし
ておく。

【００４４】図４に示したフォーカサーボ制御部４の可
変ゲインアンプ１５Ａ、及びトラックサーボ制御部３の
可変ゲインアンプ１８Ａの構成例を図５に示す。この可
変ゲインアンプ１５Ａ、１８Ａは、オペアンプＯＰ１、
帰還抵抗Ｒｆ、アナログスイッチＳ１〜Ｓ８、抵抗Ｒ０
１、Ｒ２１、Ｒ４１、Ｒ８１で構成されている。

【００４５】そして，前記アナログスイッチＳ１〜Ｓ８
は、ＭＰＵ３８（図４参照）からの信号により、オン／
オフ制御される。アナログスイッチＳ１〜Ｓ８が全てオ
フであればオペアンプの−側入力端子には抵抗Ｒ０１の
みが接続されるが、いずれかのアナログスイッチがオン
になると、オンになったアナログスイッチと直列に接続
された抵抗が、抵抗Ｒ０１と並列接続される。

【００４６】従って、アナログスイッチＳ１〜Ｓ８をＭ
ＰＵ３８からの信号でオン／オフ制御すれば、オペアン
プＯＰ１の入力抵抗が変化し、可変ゲインアンプのゲイ
ン（利得）を変化させることができる。

【００４７】(2) 光ディスク装置の動作説明・・・図６
〜図８参照 先ず、図６に基づいて、フォーカスサーボ制御及びト
ラックサーボ制御の基本的な動作を説明する。

【００４８】フォーカスサーボ制御を行う際、ａ、ｂ、
ｃ、ｄの４分割受光器１０を用いる場合には、図６
（Ａ）に示す如く光ディスク１の記録面に照射光の焦点
が一致している場合をｆ、その前後に焦点がずれている
場合をｆ₁ 、ｆ₂ とすると、臨界角プリズム３３を介し
た受光器１０における反射光量分布は、図６（Ｂ）〜
（Ｄ）の如くなる。

【００４９】即ち、焦点がｆ₁ の場合には図６（Ｂ）、
焦点がｆ（合焦）の場合は図６（Ｃ）、焦点がｆ₂ の場
合には図６（Ｄ）となって、フォーカスサーボ制御部４
で受光器１０の出力｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝をとる
と、図６（Ｅ）のフォーカスエラー信号ＦＥＳが得られ
る。この方法は周知の如く、臨界角プリズム３３を用い
た臨界角法と知られている。

【００５０】従って、フォーカスエラー信号ＦＥＳによ
って、フォーカスアクチュエータ８を駆動し、対物レン
ズ７を上下に駆動すれば、光ディスク１のうねりにかか
わらず、サブミクロンオーダーで光ディスク１の記録面
に照射光の焦点を追従させることができる。

【００５１】また、トラックサーボ制御を行う際は、図
６の（Ｆ）に示す如く、トラック３９に対する照射光の
位置によって受光器１０における反射光量分布が、トラ
ックによる光の干渉によって図６（Ｇ）〜（Ｉ）の如く
変化することを利用するものである。

【００５２】即ち、受光器における反射光量分布は、ト
ラック３９に対し照射光がＰ₁ の如くの位置関係にある
場合は図６（Ｇ）、トラック３９に対し照射光がＰにあ
る場合（オントラックの場合）には、図６（Ｈ）、トラ
ック３９に対し照射光がＰ₂にある場合は図６（Ｉ）と
なる。

【００５３】従って、トラックサーボ制御部３で、受光
器１０の出力｛（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）｝をとると、図
６（Ｊ）のトラックエラー信号ＴＥＳが得られ、これに
よって、トラックアクチュエータ６を駆動し、対物レン
ズ７を左右方向に駆動すれば、光ディスク１の偏心にか
かわらず、光ディスク１のトラック３９に照射光を追従
制御できる。

【００５４】工場内での調整時の処理説明 光ディスク装置を工場内で調整する際（製品の組立時
等）、フォーカスサーボとトラックサーボの一巡伝達関
数（トータルのサーボゲイン）の値を測定し、所定値に
なるＦＳＧ（フォーカスサーボゲイン）とＴＳＧ（トラ
ックサーボゲイン）を求め、Ｅ² ＰＲＯＭ２２（図４参
照）の一部の領域に書き込む処理をする。

【００５５】この時の処理を、図７に基づいて説明す
る。なお、図７の各処理番号は、カッコ内に示す。この
処理では、電源をオンにして（Ｓ１）、光ディスク装置
に電源を供給し、スピンドルモータ５を回転し（Ｓ
２）、光源１２の半導体レーザ（レーザダイオードＬ
Ｄ）を点燈する（Ｓ３）。

【００５６】その後、フォーカスサーボ制御部４の制御
により、フォーカス引込みを行う（Ｓ４）。次に、フォ
ーカスサーボの一巡伝達関数が所定値となるように、外
部より図４のＭＰＵ３８に対して、ＦＳＧを＋１、ある
いは−１（ＦＳＧを加減）する指令を出す。この指令を
受けたＭＰＵ３８では、ＦＳＧを＋１、あるいは−１
し、可変ゲインアンプ１５Ａのゲインを変更する。

【００５７】この場合、前記のようにＦＳＧを変化させ
（Ｓ５）、シグナルアナライザ等の測定器を用いて、一
巡伝達関数の値を測定しながら（Ｓ６）前記の値が所定
値になるまで（Ｓ７）繰り返す。

【００５８】所定の一巡伝達関数になるＦＳＧ（フォー
カスサーボゲイン）が求まったら、外部よりＭＰＵ３８
に対し、ＦＳＧをＥ² ＰＲＯＭ２２に書き込む指令を発
行する。

【００５９】指令を受けたＭＰＵ３８は、ＦＳＧの値を
Ｅ² ＰＲＯＭ２２に書き込む（Ｓ８）。次に、トラック
サーボ制御部３により制御を行う際のトラックサーボの
一巡伝達関数が所定値になるように、外部よりＭＰＵ３
８に対し、ＴＳＧ（トラックサーボゲイン）を＋１、あ
るいは−１（ＴＳＧを加減）する指令を出す。

【００６０】この指令を受けたＭＰＵ３８では、ＴＳＧ
を＋１、あるいは−１し、可変ゲインアンプ１８Ａのゲ
インを変更する。この場合も、ＴＳＧを変化させ（Ｓ
９）、測定器により一巡伝達関数の値を測定しながら
（Ｓ１０）、一巡伝達関数の値が所定値になるまで繰り
返す（Ｓ１１）。

【００６１】所定の一巡伝達関数になるＴＳＧが求まっ
たら、外部よりＭＰＵ３８に対し、ＴＳＧをＥ² ＰＲＯ
Ｍ２２に書き込む指令を出す。この指令を受けたＭＰＵ
３８では、外部から入力したＴＳＧのデータをＥ² ＰＲ
ＯＭ２２に書き込む（Ｓ１２）。

【００６２】通常動作時（通常運用時）の処理説明 通常時（工場出荷後、ユーザ先での使用時）は、例え
ば、光ディスク装置に電源を投入して装置の立上げ処理
を行う際に、ＭＰＵ３８がＥ² ＰＲＯＭ２２のデータを
読み出して、フォーカスサーボ制御部４とトラックサー
ボ制御部３の可変ゲインアンプ１５Ａ、１８Ａにゲイン
を設定する。

【００６３】以下、前記処理を、図８の処理フローチャ
ートに基づいて説明する。なお、図８の各処理番号はカ
ッコ内に示す。先ず、電源をオンにして、光ディスク装
置に電源を供給する（Ｓ２１）。その後、制御部２０内
のＭＰＵ３８は、Ｅ² ＰＲＯＭ２２からＦＳＧを読み出
し（Ｓ２２）、フォーカスサーボ制御部４の可変ゲイン
アンプ１５ＡにＦＳＧをセットする（Ｓ２３）。

【００６４】また、ＭＰＵ３８は、Ｅ² ＰＲＯＭ２２か
らＴＳＧを読み出し（Ｓ２４）、トラックサーボ制御部
３の可変ゲインアンプ１８ＡにＴＳＧをセットする（Ｓ
２５）。

【００６５】そして、スピンドルモータ５を回転させ
（Ｓ２６）、光源１２の半導体レーザ（レーザダイオー
ド）を点燈する（Ｓ２７）。次に、フォーカスサーボの
引込み制御を行い（Ｓ２８）、更にトラックサーボの引
込み制御を行い（Ｓ２９、レディ（Ｒｅａｄｙ）状態と
なる。

【００６６】以後、フォーカスサーボ制御及びトラック
サーボ制御を行いながら、通常のデータリード、あるい
はデータライト等を行う。 （第２実施例の説明）図９〜図１０は、本発明の第２実
施例を示した図であり、図中、図４と同符号は同一のも
のを示す。また、４０はＡ／Ｄ（アナログ／ディジタ
ル）コンバータ、４１は振幅検出部を示す。

【００６７】(1) サーボ制御部及び制御部の説明・・・
図９参照 第２実施例におけるサーボ制御部２３及び制御部２０
（図２参照）の構成を図９に示す。

【００６８】この例では、サーボ制御部２３に設けたフ
ォーカスサーボ制御部４とトラックサーボ制御部３の構
成は、図４に示した第１実施例の構成と同じであるが、
制御部２０の構成が第１実施例とは異なっている。

【００６９】すなわち、制御部２０には、ＭＰＵ（マイ
クロプロセッサ）３８の外に、Ａ／Ｄコンバータ（アナ
ログ／ディジタルコンバータ）４０と振幅検出部４１を
設ける。

【００７０】前記振幅検出部４１は、トラックサーボ制
御部３内の可変ゲインアンプ１８Ａの出力側のＡ点に接
続しておく。そして、可変ゲインアンプ１８Ａの出力側
のトラックエラー信号ＴＥＳの振幅（電圧値）を検出す
る。検出した振幅値は、Ａ／Ｄコンバータ４０によっ
て、ディジタル信号に変換し、ＭＰＵ３８に入力する。

【００７１】ＭＰＵ３８は、前記振幅のデータと、Ｅ²
ＰＲＯＭ２２から読み出したゲイン設定値を用いて、可
変ゲインアンプ１８Ａにゲイン（ＴＳＧ）を設定する。 第２実施例における通常動作時の処理説明・・・図
９、図１０参照 第２実施例においても、Ｅ² ＰＲＯＭ２２内にＦＳＧと
ＴＳＧを書き込むまでの処理は、第１実施例と同じよう
に行う。

【００７２】Ｅ² ＰＲＯＭ２２にＦＳＧとＴＳＧが書き
込まれた状態で、通常の動作を行う。以下、図１０の処
理フローチャートに基づいて、第２実施例における通常
動作時の処理を説明する。なお、図１０の各処理番号は
カッコ内に示す。

【００７３】先ず、電源をオンにして、光ディスク装置
に電源を供給する（Ｓ３１）。その後、制御部２０内の
ＭＰＵ３８は、Ｅ² ＰＲＯＭ２２からＦＳＧを読出し
（Ｓ３２）、ゲインを決定してフォーカスサーボ制御部
４の可変ゲインアンプ１５Ａにゲインを設定する（Ｓ３
３）。

【００７４】次に、スピンドルモータ５を回転させ（Ｓ
３４）、光源（レーザダイオードＬＤ）１２を点燈させ
（Ｓ３５）、フォーカスサーボ制御部４による制御で、
フォーカスサーボ引込みを行う（Ｓ３６）。

【００７５】その後、制御部２０内のＭＰＵ３８では、
Ｅ² ＰＲＯＭ２２からＴＳＧを読み出す（Ｓ３７）。こ
こでＭＰＵ３８では、ＴＳＧの標準値からのずれを、ト
ラックエラー信号の標準値に乗算し、それを目標値とす
る（Ｓ３８）。

【００７６】そして、ＭＰＵ３８では、トラックサーボ
制御部３の可変ゲインアンプ１８Ａのゲインの設定を変
えて（Ｓ３９）、可変ゲインアンプ１８Ａの出力側、す
なわちＡ点の信号振幅が、前記目標値と等しくなるよう
に（Ｓ４０）する。

【００７７】例えば、ＴＳＧの標準値を１、トラックエ
ラー信号ＴＥＳ（差動アンプ１７の出力信号）の標準振
幅値を５００ｍＶとする。この場合、Ｅ² ＰＲＯＭ２２
から読み出したＴＳＧが1.３であったとすると、目標値
＝５００×1.３＝６５０（ｍＶ）となる。

【００７８】従って、Ａ点の信号振幅値が６５０（ｍ
Ｖ）になるように、可変ゲインアンプ１８Ａを設定す
る。その後、トラックサーボ引込み制御を行い（Ｓ４
１）、レディ（Ｒｅａｄｙ）状態となる。

【００７９】なお、上記「ＴＳＧの標準値」、と「トラ
ックエラー信号の標準振幅値」は、装置の設計時に求め
た値を、制御部２０で使用するプログラムに設定してお
き、この値を用いて上記の処理を行う。

【００８０】また、「ＴＳＧの標準値からのずれ」は、
Ｅ² ＰＲＯＭから読み出した値と、上記「ＴＳＧの標準
値」から演算により求める。上記の具体例（数値例）で
は、ＴＳＧの標準値が１なので、この値と「ＴＳＧの標
準値からのずれ」が等しくなっている。

【００８１】（他の実施例）以上実施例について説明し
たが、本発明は次のようにしても実施可能である。 (1) 図２のコントローラ２７は、光ディスク装置とは別
の構成（独立したコントローラ）とし、ホスト２８と光
ディスク装置の間に設けてもよい。

【００８２】(2) Ｅ² ＰＲＯＭ２２は、他の不揮発性メ
モリを用いてもよい。 (3) 上記実施例とは異なる構成の光ディスク装置にも適
用可能である。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1)フォーカスサーボ制御部やトラックサーボ制御部の
回路部品に、可変抵抗等の摺動部品を使用する必要が無
くなる。

【００８４】従って、環境の変化や経時変化に対して、
安定したフォーカスサーボ制御や、トラックサーボ制御
ができる。 (2) 光学系を交換した場合には、その光学系に特有のゲ
イン設定値を、不揮発性メモリに設定しておけば、常に
所定の一巡伝達関数を持ったフォーカスサーボ制御やト
ラックサーボ制御を行うことができる。

【００８５】従って、安定したフォーカス／トラックサ
ーボ制御が実現できる。 (3) 工場内での調整時に、ＦＳＧとＴＳＧを測定し、不
揮発性メモリ（Ｅ² ＰＲＯＭ等）に書き込む作業が必要
である。

【００８６】しかし、この場合、測定器として特殊なも
のを使用する必要もなく、簡単な作業で済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の第１実施例における光ディスク装置の
構成例である。

【図３】第１実施例における光学ヘッドとサーボ制御部
の構成図である。

【図４】第１実施例におけるサーボ制御部及び制御部の
構成例である。

【図５】第１実施例における可変ゲインアンプの構成例
である。

【図６】第１実施例におけるフォーカス／トラックサー
ボ制御の説明図である。

【図７】第１実施例の工場内での調整時における処理フ
ローチャートである。

【図８】第１実施例における通常動作時の処理フローチ
ャートである。

【図９】第２実施例におけるサーボ制御部及び制御部の
構成例である。

【図１０】第２実施例における通常動作時の処理フロー
チャートである。

【図１１】従来の光ディスク装置の説明図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク（記録媒体） ２ 光学ヘッド ２０ 制御部 ２１ サーボゲイン決定部 ２２Ａ 不揮発性メモリ ２３ サーボ制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 正木 功 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−30123（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−206037（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスク（１）に対してスポット光を
   照射し、光ディスク（１）からの光を受光して、受光信
   号を得る光学ヘッド（２）と、 前記光学ヘッド（２）の受光信号から、フォーカスエラ
   ー信号（ＦＥＳ）を得て、該フォーカスエラー信号（Ｆ
   ＥＳ）に基づき、光学ヘッド（２）の照射スポット光の
   焦点位置を制御するフォーカスサーボ制御部（４）と、 前記光学ヘッド（２）の受光信号から、トラックエラー
   信号（ＴＥＳ）を得て、該トラックエラー信号（ＴＥ
   Ｓ）に基づき、光学ヘッド（２）の照射スポット光の位
   置を制御するトラックサーボ制御部（３） とを含むサー
   ボ制御系を具備した光ディスク装置のフォーカス／トラ
   ックサーボ制御装置において、 前記サーボ制御系に、所定のゲイン（ＦＳＧ、ＴＳＧ）
   を設定しておく不揮発性メモリ（２２Ａ）を設けると共
   に、 前記フォーカスサーボ制御部（４）には、可変ゲインア
   ンプ（１５Ａ）を設け、前記不揮発性メモリ（２２Ａ）
   から、ゲイン設定値（ＦＳＧ）を読み出し、該ゲイン設
   定値を、前記可変ゲインアンプ（１５Ａ）に設定して、
   フォーカスサーボ制御を行うと共に、 前記トラックサーボ制御部（３）には、可変ゲインアン
   プ（１８Ａ）を設け、前記不揮発性メモリ（２２Ａ）か
   らゲイン設定値（ＴＳＧ）を読み出し、該ゲイン設定値
   を、前記可変ゲインアンプ（１８Ａ）に設定して、トラ
   ックサーボ制御を行う ことを特徴とした光ディスク装置
   のフォーカス／トラックサーボ制御装置。」
2. 【請求項２】 光ディスク（１）にスポット光を照射
   し、光ディスク（１）からの光を受光して、受光信号を
   得る光学ヘッド（２）と、 前記光学ヘッド（２）の受光信号からトラックエラー信
   号（ＴＥＳ）を得て、該トラックエラー信号（ＴＥＳ）
   に基づき、光学ヘッド（２）の照射スポット光の位置を
   制御するトラックサーボ制御部（３）を含むサーボ制御
   系を具備した光ディスクのトラックサーボ制御装置にお
   いて、 前記サーボ制御系に、所定値のゲイン（ＴＳＧ）を設定
   しておく不揮発性メモリ（２２Ａ）を設けると共に、 前記トラックサーボ制御部（３）に可変ゲインアンプ
   （１８Ａ）を設け、前記不揮発性メモリ（２２Ａ）か
   ら、ゲイン設定値（ＴＳＧ）を読み出し、該ゲイン設定
   値をもとに、演算して求めた目標振幅と、前記トラック
   エラー信号（ＴＥＳ）とが等しくなるように、前記可変
   ゲインアンプ（１８Ａ）にゲインを設定して、トラック
   サーボ制御を行うことを特徴とした光ディスク装置のト
   ラックサーボ制御装置。 」