JP3489780B2 - フォーカスサーボ制御装置及びディスク再生装置 - Google Patents
フォーカスサーボ制御装置及びディスク再生装置Info
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Description
D−ROM、DVD−ROM等のディスク再生装置に係
り、とくにDVDシステムに用いるフォーカスサーボ制
御回路に関するものである。
ピュータ周辺機器に使用されるディスク再生装置は、図
7のシステム図に示すように構成されている。ディスク
モータ13で回転されているディスク11上のピット列
に、レーザピックアップ(PU)12から発生するビー
ムを照射させ、そこから反射するビームをフォトダイオ
ードなどの光学素子によって電気信号(RF信号)に変
換することでピット情報を得ている。変換されたRF信
号は、さらにRFアンプ15で増幅される。増幅された
RF信号は、ディジタル信号に2値化されてから、PL
L(Phase Lock Loop) 回路に供給される。PLL回路で
はデータ信号を基準に抽出したビットクロック信号が生
成される。データ信号は、ビットクロック信号とともに
信号処理回路26に送られる。信号処理回路26は、デ
ータ信号を入力とし、同期パターン検出、データ復調、
デインタリーブ、訂正RAM27を用いた誤り訂正など
の処理を行う回路であり、これらの処理を経てはじめて
オーディオデータもしくはコンピュータ用データを外部
に出力する。
制御回路に関するシステムについて説明する。ディスク
11からピックアップ12によって読み出された信号
は、RFアンプ(RFamp)15に入力され、RFア
ンプ15からトラッキングエラー信号TE、フォーカス
サーボ信号FE及び情報信号であるRF信号が取り出さ
れる。トラッキングエラー信号TEは、トラッキングサ
ーボ制御回路16に入力され、ゲインと位相が補償され
るとともにシーク制御等が行われる。このトラッキング
サーボ制御回路16の出力信号は、アクチュエータドラ
イバ19に入力されピックアップ12のトラッキングア
クチュエータを駆動する。また、トラッキングサーボ制
御回路16の出力イコライザの出力は、送りモータ制御
回路17にも送られ、モータドライバ18を通じて送り
モータ14を駆動する。フォーカスエラー信号FEは、
サーボオンオフ(ON/OFF)スイッチ20を通じて
フォーカスサーボイコライザ(EQ)21に入力され
る。この出力信号は、レンズ駆動信号発生回路23の発
生信号と加算されてフォーカスアクチュエータドライバ
22に送られる。そして、ピックアップ12のフォーカ
スアクチュエータを駆動する。
D/DVDデータ信号処理回路26に送られ、データ抜
き取り回路で2値化され、ビットクロック抽出、同期信
号を抽出された後、復調、訂正RAM27を使って訂正
処理がなされる。同期信号は、ディスクモータ制御回路
24に送られディスクモータドライバ25を通じてディ
スクモータ13を制御する。また、データ信号処理回路
26で訂正されたデータは、DVDムービーの場合、M
PEGビデオデコーダ、オーディオデコーダ処理回路2
8に送られた後ビデオ信号やオーディオ信号を出力す
る。DVD−ROMの場合、データ信号処理回路26か
らの出力データは、データバッファ回路28に送られ、
ディジタルデータとしてホストパソコン等へデータを送
る。システムコントローラ29は、各制御回路の制御タ
イミングやセット全体の動作を制御する。
プという)時のビームスポット(レンズ)の動きや各信
号の動きを表示するタイミング図である。Dは、ディス
クの1層目と2層目の間の距離を表わしており、DVD
システムの場合、例えば、約55μmである。(A)
は、ディスクの面ぶれ方向が、ビームスポットの移動方
向(この場合は上方)と同じ場合である。ビームスポッ
トのレイヤー方向の速度は、ディスク面に対して比較的
に遅い場合である。(B)及び(C)は、ディスクの面
ぶれ方向が、ビームスポットの移動方向(この場合は下
方)と逆の場合である。ビームスポットのレイヤー方向
の速度は、ディスク面に対して相対的に速くなる。
スク内でも場所(面ぶれ状態)によって、ビームスポッ
トとディスク面の相対的な移動速度条件が変化するた
め、移動先の層でフォーカスサーボを再度オン(ON)
したときにレイヤージャンプが失敗することがある。図
で(A)、(B)は成功した場合であり(C)は失敗し
た場合である。(C)の場合は、ビームスポットが移動
先の層から離れてしまっている。しかし、フォーカスサ
ーボのレイヤージャンプ動作は、DVDシステムにおい
ては非常に重要な動作であり、レイヤーが2層しかない
のでトラッキングサーボのトラックジャンプと異なり、
レイヤージャンプを失敗した場合に他の層に落ち着くと
いうことがない。その結果、失敗した場合の破綻が大き
い。さらに、失敗した場合は、マイコンは、サーボを初
期状態に戻し、フォーカスサーチから行わなければなら
ないため、リカバリーに長い時間を費やす。この現象
は、面ぶれ距離と回転速度で決まる。このような点か
ら、レイヤージャンプ動作の確度を上げる重要性が生ず
る。本発明は、このような事情によりなされたものであ
り、面ぶれの多いディスクなどにおいてビームスポット
とディスクの相対的な速度が大きく変化するような場合
でも実際の合焦点位置より前からブレーキをかけること
により安定なレイヤージャンプを実現することができる
DVDシステムにおけるフォーカスサーボ制御システム
を提供する。
システムに用いるフォーカスサーボ制御において、ビー
ムスポットを2層構造を有するディスクの層間移動をさ
せる場合の信頼性をアップさせることにある。従来、層
間移動(以後、レイヤージャンプと呼ぶ)する場合、デ
ィスクの回転に伴う面ぶれによってビームスポットとデ
ィスクのピット面の相対速度は、レイヤージャンプを行
う時々によって異なるため、ディスクの回転中にすべて
の場所で安定なレイヤージャンプを行うことが難しいも
のとされていたが、本発明は、レイヤージャンプ時、フ
ォーカスエラー信号の微分信号を用いてブレーキをか
け、さらにその後、そのゼロクロス点でサーボオンする
ことによって、実際の合焦点位置より前からブレーキを
かけることを特徴としている。この実際の合焦点位置よ
り前からブレーキをかけることにより、十分に減速し、
その結果合焦点位置でのサーボオン動作を安定に行える
ようになった。
御装置は、光ピックアップを介してディスクから読み出
された信号に基づいてビームスポットの合焦点を検出す
るフォーカスエラー検出手段と、前記フォーカスエラー
検出手段の出力の高域成分を出力する微分手段と、前記
フォーカスエラー検出手段の出力のレベルを予め設定さ
れたレベルと比較する比較手段と、前記フォーカスレン
ズを現在再生している層から他方の層へ加速する加速手
段と、前記微分手段と前記加速手段とを前記比較手段の
結果に応じて切替え前記微分手段の出力をフォーカスサ
ーボに注入する加算手段を具備し、前記フォーカスエラ
ー検出手段の出力の低域成分を出力する積分手段をさら
に備え、前記フォーカスサーボの動作信号をこの積分手
段の出力で動作させると同時に、前記加速手段でフォー
カスレンズを他方の層へ加速し、前記比較手段の出力に
応じて前記微分手段の出力をフォーカスサーボに注入
し、前記微分手段の出力の極性が反転したところでフォ
ーカスサーボの動作状態を正常に戻すと共に、前記微分
手段の極性が反転したところから、所定の時間だけフォ
ーカスサーボを動作させるフォーカスイコライザの出力
を遮断するミュート手段をさらに備えたことを特徴とし
ている。また、本発明のフォーカスサーボ制御装置は、
データが複数層の記録面に記録されたディスクに、光ビ
ームを選択的に照射し、前記ディスクの前記複数層の記
録面の選択された記録面の反射光から読み出された信号
に基づいて、前記光ビームの焦点位置を前記選択された
記録面に合わせるフォーカスサーボ制御装置であって、
前記光ビームの前記焦点位置と、前記複数層の記録面の
内前記選択された記録面とのずれを検出するフォーカス
エラー検出器と、前記フォーカスエラー検出器の出力に
基づき、前記光ビームの前記焦点位置を修正するフォー
カスサーボイコライザと、前記フォーカスサーボイコラ
イザの動作を制御するシステム制御回路と、前記フォー
カスエラー検出器の前記出力の高域成分を出力する微分
回路と、前記フォーカスエラー検出器の前記出力のレベ
ルを予め設定されたレベルと比較し、前記フォーカスエ
ラー検出器の前記出力のレベルが前記予め設定されたレ
ベルを超えた時に活性化信号を出力する比較器と、前記
システム制御回路で制御され、前記光ビームの前記焦点
位置を、前記複数層の記録面の一方より他方へジャンプ
させる制御信号を発生するジャンプ信号発生回路と、前
記微分回路の出力と前記ジャンプ信号発生回路の出力の
いずれかを前記比較器の出力に応じて選択して出力する
選択器と、前記選択器の出力を前記フォーカスサーボイ
コライザの出力に加算する加算器とを具備し、前記フォ
ーカスエラー検出器の前記出力の低域成分を出力する積
分回路をさらに備え、前記システム制御回路は、前記フ
ォーカスサーボイコライザの入力として、前記フォーカ
スエラー検出器の前記出力を前記積分回路の出力に切り
替えるとともに、前記ジャンプ信号発生回路からの制御
信号で前記光ビームの前記焦点位置を、前記複数層の記
録面の前記一方より前記他方へジャンプさせ、さらに前
記比較回路が前記活性化信号を出力し、前記微分回路の
出力が前記加算器に出力された後、前記微分回路の前記
出力の極性が反転したところで前記フォーカスサーボイ
コライザの位置修正動作をアクティブとすると共に、前
記フォーカスサーボイコライザの出力側に接続され、前
記微分回路の前記出力の極性が反転したところから、所
定の時間だけ前記フォーカスサーボイコライザの出力を
遮断するミュート回路をさらに備えたことを特徴として
いる。
録ディスクにレーザーを照射し、この反射光を読み取る
ピックアップ手段と、ピックアップ手段を介してディス
クから読み出された信号に基づいてビームスポットの合
焦点を検出するフォーカスエラー検出手段と、前記フォ
ーカスエラー検出手段の出力の高域成分を出力する微分
手段と、前記フォーカスエラー検出手段の出力のレベル
を予め設定されたレベルと比較する比較手段と、前記フ
ォーカスレンズを現在再生している層から他方の層へ加
速する加速手段と、前記微分手段と前記加速手段とを前
記比較手段の結果に応じて切替え前記微分手段の出力を
フォーカスサーボに注入する加算手段を具備し、前記フ
ォーカスエラー検出手段の出力の低域成分を出力する積
分手段をさらに備え、前記フォーカスサーボの動作信号
を前記積分手段の出力で動作させると同時に、前記加速
手段でフォーカスレンズを他方の層へ加速し、前記比較
手段の出力に応じて前記微分手段の出力をフォーカスサ
ーボに注入し、前記微分手段の出力の極性が反転したと
ころでフォーカスサーボの動作状態を正常に戻すと共に
前記微分手段の極性が反転したところから、所定の時間
だけフォーカスサーボを動作させるフォーカスイコライ
ザの出力を遮断するミュート手段をさらに備えたことを
特徴としている。また、本発明のディスク再生御装置
は、データが複数層の記録面に記録されたディスクに、
光ビームを選択的に照射し、前記ディスクの前記複数層
の記録面の選択された記録面の反射光から読み出された
信号に基づいて、前記データを再生するディスク再生装
置であって、前記反射光を読み取るピックアップと、前
記ピックアップにより読み取られた前記反射光に基づ
き、前記光ビームの前記焦点位置と前記複数の記録面の
内の前記選択された記録面とのずれを検出するフォーカ
スエラー検出器と、前記フォーカスエラー検出器の出力
に基づき、前記光ビームの前記焦点位置を修正するフォ
ーカスサーボイコライザと、前記フォーカスサーボイコ
ライザの動作を制御するシステム制御回路と、前記フォ
ーカスエラー検出器の前記出力の高域成分を出力する微
分回路と、前記フォーカスエラー検出器の前記出力のレ
ベルを予め設定されたレベルと比較し、前記フォーカス
エラー検出器の前記出力レベルが前記予め設定されたレ
ベルを超えた時に活性化信号を出力する比較器と、前記
システム制御回路で制御され、前記光ビームの前記焦点
位置を前記複数層の記録面の一方より他方へジャンプさ
せる制御信号を発生するジャンプ信号発生回路と、前記
微分回路の出力と前記ジャンプ信号発生回路の出力のい
ずれかを前記比較器の出力に応じて選択して出力する選
択器と、前記選択器の出力を前記フォーカスサーボイコ
ライザの出力に加算する加算器とを具備し、前記フォー
カスエラー検出器の前記出力の低域成分を出力する積分
回路をさらに備え、前記システム制御回路は、前記フォ
ーカスサーボイコライザの入力として、前記フォーカス
エラー検出器の前記出力を前記積分回路の出力に切り替
えるとともに、前記ジャンプ信号発生回路からの制御信
号で前記光ビームの前記焦点位置を、前記複数層の記録
面の前記一方より前記他方へジャンプさせ、さらに前記
比較回路が前記活性化信号を出力し、前記微分回路の出
力が前記加算器に出力された後、前記微分回路の前記出
力の極性が反転したところで前記フォーカスサーボイコ
ライザの位置修正動作をアクティブとすると共に、前記
フォーカスサーボイコライザの出力側に接続され、前記
微分回路の前記出力の極性が反転したところから、所定
の時間だけ前記フォーカスサーボイコライザの出力を遮
断するミュート回路をさらに備えたことを特徴としてい
る。
の形態を説明する。まず、図1及び図2を参照して第1
の実施例を説明する。図1は、本発明のDVDシステム
のブロック図、図2は、DVDシステムのレイヤージャ
ンプの動作を説明するタイミング図である。ディスクモ
ータ13で回転されているディスク11上のピット列
に、レーザピックアップ(PU)12から発生するビー
ムを照射させ、そこから反射するビームをフォトダイオ
ードなどの光学素子によって電気信号(RF信号)に変
換することでピット情報を得ている。変換されたRF信
号は、さらにRFアンプ15で増幅される。増幅された
RF信号は、ディジタル信号に2値化されてから、PL
L(Phase Lock Loop) 回路に供給される。PLL回路で
はデータ信号を基準に抽出したビットクロック信号が生
成される。データ信号は、ビットクロック信号とともに
信号処理回路26に送られる。信号処理回路26は、デ
ータ信号を入力とし、同期パターン検出、データ復調、
デインタリーブ、訂正RAM27を用いた誤り訂正など
の処理を行う回路であり、これらの処理を経てはじめて
オーディオデータもしくはコンピュータ用データを外部
に出力する。
システムについて説明する。ディスク11からピックア
ップ12によって読み出された信号は、RFアンプ(R
Famp)15に入力され、RFアンプ15からトラッ
キングエラー信号TE、フォーカスサーボ信号FE及び
情報信号であるRF信号が取り出される。トラッキング
エラー信号TEは、トラッキングサーボ制御回路16に
入力され、ゲインと位相が補償されるとともにシーク制
御等が行われる。このトラッキングサーボ制御回路16
の出力信号は、アクチュエータドライバ19に入力され
ピックアップ12のトラッキングアクチュエータを駆動
する。また、トラッキングサーボ制御回路16の出力イ
コライザの出力は、送りモータ制御回路17にも送ら
れ、モータドライバ18を通じて送りモータ14を駆動
する。フォーカスエラー信号FEは、サーボオンオフ
(ON/OFF)スイッチ30を通じてフォーカスサー
ボイコライザ(EQ)21に入力される。この出力信号
は、レンズ駆動信号発生回路23の発生信号と加算され
てスイッチ35によりフォーカスアクチュエータドライ
バ22に送られる。そして、ピックアップ12のフォー
カスアクチュエータを駆動する。
D/DVDデータ信号処理回路26に送られ、データ抜
き取り回路で2値化され、ビットクロック抽出、同期信
号を抽出された後、復調、訂正RAM27を使って訂正
処理がなされる。同期信号はディスクモータ制御回路2
4に送られディスクモータドライバ25を通じてディス
クモータ13を制御する。また、データ信号処理回路2
6で訂正されたデータは、DVDムービーの場合、MP
EGビデオデコーダ、オーディオデコーダ処理回路28
に送られた後ビデオ信号やオーディオ信号を出力する。
DVD−ROMの場合、データ信号処理回路26からの
出力データは、データバッファ回路28に送られ、ディ
ジタルデータとしてホストパソコン等へデータを送る。
システムコントローラ29は、各制御回路の制御タイミ
ングやセット全体の動作を制御する。
は、ローパスフィルタLPF31とハイパスフィルタH
PF32及びウィンドウコンパレータ33に入力され
る。ウインドウコンパレータ33は、2つのコンパレー
タとこれらのコンパレータの出力を入力するOR回路
(論理和回路)とから構成されている。LPF31の出
力は、FE信号とスイッチ30で切り替えられて、フォ
ーカスサーボイコライザ21へ送られる。ハイパスフィ
ルタHPF32の出力は極性コンパレータ34に送ら
れ、システムコントローラ29でサーボオンタイミング
を生成する。ウィンドウコンパレータ33とレンズ駆動
信号発生回路23の出力は、ハイパスフィルタHPF3
2の出力とスイッチ35で切り替えられる。この信号
は、レイヤージャンプを行うために必要なレンズ加速及
び減速信号となる。この信号はフォーカスサーボイコラ
イザ21の出力に加算され、フォーカスアクチュエータ
ドライバ22に送られ、フォーカスレンズを駆動する。
前述のスイッチ35は、ウィンドウコンパレータ33の
出力で切り替えられる。ウィンドウコンパレータ33で
は、予め決められた所定レベルとFE信号を比較して、
FE信号がその所定レベルを超えたことを検出する。
ある。1層目の地点からフォーカスサーボがスイッチ3
0でローパスフィルタLPF31の出力と切り替えられ
る。これは、その時々のディスクの面ぶれ位置に対応す
るレンズの位置をホールドするためである。この後、駆
動信号発生回路23から出力された加速電圧により、レ
ンズは2層目に向かって移動し始める。ビームスポット
は、2層目に接近するとFE信号が現れ始める。そし
て、ウィンドウコンパレータ33で決められたスタンバ
イレベルに達するとスイッチ35が切り替わり、ハイパ
スフィルタHPF32の出力がフォーカスサーボイコラ
イザ21の出力と加算され、フォーカスアクチュエータ
ドライバ22に印加される。つまり、フォーカスサーボ
に減速パルスが注入される。このハイパスフィルタHP
F32の信号の加算極性は、レンズのブレーキ方向に加
算されなければならない。そして、減速されるうちに、
極性コンパレータ34が反転したところS(ゼロクロス
点)でフォーカスサーボが再びオンされ引き込み動作に
入る。ここからは、フォーカスサーボイコライザ21の
出力がドライバに加えられる。2層目に移動完了する。
フォーカスエラー信号FEは、位置情報であり、この情
報に基づいて速度信号(つまり、フォーカスエラー信号
の微分信号)が出力される。速度信号は、目標速度を一
定範囲に収める働きがある。
場合も同等のアルゴリズムで実行できる。この動作によ
って、レイヤージャンプの確度が増し、より信頼性の高
いレイヤージャンプを実現することが可能となる。次
に、図3及び図4を参照して第2の実施例を説明する。
図3は、ディスク再生装置であるDVDシステムのフォ
ーカスサーボ制御回路を含むシステム図、図4は、その
動作タイミング図である。ディスク11からピックアッ
プ12によって読み出された電気信号は、RFアンプ
(RFamp)15に入力され、このRFアンプ15か
らトラッキングエラー信号TE、フォーカスサーボ信号
FE及び情報信号として用いられるRF信号が取り出さ
れる。TE信号及びFE信号は、アナログ−ディジタル
(AD)変換器40でアナログ−ディジタル(AD)変
換される。これらディジタル値に変換されたデータは、
各々、TEレジスタ41及びFEレジスタ42にラッチ
される。
トラッキングサーボ制御回路43に送られる。その出力
は、DA変換器46でアナログ値に変換され、アクチュ
エータドライバ19に送られる。一方、サーボ制御回路
43の出力は、ディジタル送りモータ制御回路44にも
送られ、DA変換器45でアナログ値に変換されドライ
バ18に送られる。アクチュエータドライバ19の出力
は、ピックアップ12のトラッキングアクチュエータ
(図示せず)を駆動し、モータドライバ18の出力は、
送りモータ14を駆動する。RF信号は、データ抜き取
り回路およびCD/DVDデータ信号処理回路26にも
送られ、データ抜き取り回路で2値化され、ビットクロ
ック抽出、同期信号を抽出された後、復調、訂正RAM
27を使って訂正処理がなされる。同期信号はディスク
モータ制御回路24に送られディスクモータドライバ2
5を通じてディスクモータ13を制御する。また、デー
タ信号処理回路26で訂正されたデータは、DVDムー
ビーの場合は、MPEGビデオデコーダやオーディオデ
コーダ処理回路28に送られた後、ビデオ信号やオーデ
ィオ信号を出力する。DVD−ROMの場合は、データ
信号処理回路26からの出力データは、データバッファ
28に送られ、ディジタルデータとしてホストパソコン
等へデータを送る。システムコントローラ29は、各制
御回路の制御タイミングやセット全体の動作を制御す
る。
変換し、ディジタル値に変換されたデータはおのおの、
TEレジスタ41、FEレジスタ42にラッチされる。
TEレジスタ41のデータはディジタルトラッキングサ
ーボ制御回路43に送られる。その出力は、DA(ディ
ジタルアナログ)変換器46でアナログ値に変換され、
ドライバ19に送られる。一方、サーボ制御回路43の
出力は、ディジタル送りモータ制御回路44にも送ら
れ、DA変換器45でアナログ値に変換されドライバ1
8に送られ、送りモータ14を駆動する。FEレジスタ
42にラッチされたフォーカスエラーデータFEは、デ
ィジタルローパスフィルタLPF52、ディジタルハイ
パスフィルタHPF53、ウィンドウコンパレータ54
に送られる。ローパスフィルタLPF52の出力は、F
Eレジスタ42のデータとセレクタ51で切り替えられ
て、ディジタルフォーカスサーボイコライザ(EQ)5
0へ送られる。ハイパスフィルタHPF53の極性ビッ
トMSBは、システムコントローラ29に送られ、サー
ボオンタイミングを生成する。ウィンドウコンパレータ
54とレンズ駆動信号発生回路57の出力は、ハイパス
フィルタHPF53の出力とセレクタ56で切り替えら
れる。
に必要なレンズ加速及び減速信号となる。この信号は、
ディジタルフォーカスサーボイコライザ50の出力に加
算され、ミュートスイッチ59を通った後、DA変換器
47でアナログ信号に変換されて、ドライバ22に送ら
れる。そして、ピックアップ12のフォーカスレンズを
駆動する。前記セレクタ56は、ウィンドウコンパレー
タ54の出力で切り替えられる。ウィンドウコンパレー
タ54では、スタンバイレジスタ55に予め設定された
所定レベルとFEレジスタ42のデータの絶対値が比較
されて、FE信号がその所定レベルを超えたことを検出
し、セレクタ51をレンズ駆動信号発生回路57の出力
からハイパスフィルタHPF53の出力に切り替える。
ある。1層目の地点からフォーカスサーボがセレクタ5
1でローパスフィルタLPF52の出力と切り替えられ
る。これは、その時々のディスクの面ぶれ位置に対応す
るレンズの位置をホールドするためである。この後、駆
動信号発生回路57から出力された、加速電圧により、
レンズは2層目に向かって移動し始める。ビームスポッ
トは2層目に接近するとFE信号が現れ始める。そし
て、ウィンドウコンパレータ54で決められたスタンバ
イレベルに達するとセレクタ56が切り替わり、ハイパ
スフィルタHPF53の出力がフォーカスサーボイコラ
イザ50の出力と加算されて、フォーカスアクチュエー
タドライバ22に印加されて、レンズ移動速度にブレー
キがかかる。このハイパスフィルタHPF53の信号の
加算極性は、レンズのブレーキ方向に加算されなければ
ならない。そして、減速されるうちにFE信号の極性ビ
ットが反転したところでフォーカスサーボが再びオンさ
れ引き込み動作に入る。ここからはフォーカスサーボイ
コライザ50の出力がドライバ22に加えられる。
は、ここに至るまでに十分レンズを加速したにも関わら
ず、フォーカスサーボイコライザ50の応答のためにレ
ンズが一度加速するような信号(加速信号と同極性)が
ドライバ22に印加される。これを防ぐために、この実
施例では、サーボオンした時間から所定の時間(フォー
カスサーボイコライザ50から、加速信号が出力されて
いる時間)に相当する時間だけ、ミュートスイッチ59
をタイマー回路58で決められた時間T0 の間だけ働か
せて、加速信号がドライバ22に印加されないようにし
てある(図4の下段参照)。すなわち、フォーカスEQ
50の出力は、斜線の部分が削除されてこれによる悪影
響を無くす。その後、2層目に移動完了する。この動作
は、2層目から1層目に移動する場合も同等のアルゴリ
ズムで実行できる。この動作によって、レイヤージャン
プの確度が増し、より信頼性の高いレイヤージャンプを
実現することが可能となる。
例を説明する。図5は、ディスク再生装置であるDVD
システムのフォーカスサーボ制御回路を含む部分的なシ
ステム図、図6は、その動作タイミング図である。この
実施例は、基本的には図3のシステムと同じであるが、
タイマー回路を利用してウィンドウコンパレータの出力
をセレクタに入力させないようにしたことに特徴があ
る。すなわち、セレクタ56は、ウィンドウコンパレー
タ54の出力で切り替えられる。ウィンドウコンパレー
タ54は、スタンバイレジスタ55に予め設定された所
定レベルとFEレジスタ42のデータの絶対値が比較さ
れて、FE信号がその所定レベルを超えたことを検出
し、セレクタ51をレンズ駆動信号発生回路57の出力
からハイパスフィルタHPF53の出力に切り替える役
目を持っている。図5によると、ウィンドウコンパレー
タ54とセレクタ56との間にAND回路が挿入され
る。AND回路の一方の入力はウィンドウコンパレータ
54の出力側に接続され、他方の入力はインバータを介
してタイマー回路60に接続され、そして出力はセレク
タ56に接続されている。インバータは入力がタイマー
回路60に接続され出力がAND回路の他方の入力に接
続されている。タイマー回路60は、システムコントロ
ーラ29により制御される。
のものから、1レンズで2焦点を持ち、CDとDVDの
両方に対応するピックアップものが増えてきている。と
ころがこのタイプのピックアップの特徴は、フォーカス
エラー信号FEに2つの山を持つ傾向がある(図6のF
E信号(b)参照)。そこでこの実施例では、このよう
なピックアップに対応するために、図3に示すシステム
に手を加えて図5に示すように回路の一部を変更してい
る。すなわち上記のようにウィンドウコンパレータ54
の出力にタイマー回路60を追加するというものであ
る。このタイマー回路60は、レイヤージャンプ開始と
同時にゲート信号(誤動作防止ウインドウ信号)を生成
する。このゲート信号は、所定時間tw だけ“H”レベ
ルを出力する。ゲート時間tw は、現在のレイヤーから
抜け出るのに必要な時間を設定する。この動作によっ
て、2つ目の小さな山にスタンバイレベルが誤って掛か
っても誤動作しないようにすることができる。このタイ
マー回路を追加することで、1レンズタイプのピックア
ップについても信頼性の高いレイヤージャンプを行うこ
とが可能になる。
多いディスクなどにおいて、ビームスポット(レンズ)
とディスクの相対的な速度が大きく変化するような場合
でも安定なレイヤージャンプを実現することができるた
めにセットの信頼性を向上させることが可能となる。
動作を説明したタイミング図。
動作を説明したタイミング図。
図。
動作を説明したタイミング図。
作を説明したタイミング図。
3・・・ディスクモータ、 14・・・送りモータ、
15・・・RFアンプ(RFamp)、16・・・
トラッキングサーボ制御回路、 17・・・送りモータ
制御回路、18・・・モータドライバ、 19・・・
アクチュエータドライバ、20、30・・・サーボオン
オフスイッチ、 21・・・フォーカスサーボイコラ
イザ(EQ)、 22・・・フォーカスアクチュエー
タドライバ、23、57・・・レンズ駆動信号発生回
路、 24・・・ディスクモータ制御回路、 25・・
・ディスクモータドライバ、 26・・・信号処理回
路、27・・・訂正RAM、 28・・・MPEGビ
デオデコーダおよびオーディオデコーダ回路、 29
・・・システムコントローラ、 31・・・ローパス
フィルタLPF、 32・・・ハイパスフィルタHP
F、33・・・ウインドウコンパレータ、 34・・
・極性コンパレータ、35・・・スイッチ、 40・
・・アナログディジタル(AD)変換器、41・・・T
Eデータ、 42・・・FEデータ、 43・・・
ディジタルトラッキングサーボ制御回路、 44・・・
ディジタル送りモータ制御回路、45、46、47・・
・ディジタルアナログ(DA)変換器、50・・・ディ
ジタルフォーカスサーボイコライザ(EQ)、51、5
6・・・セレクタ、 52・・・ディジタルLPF、
53・・・ディジタルHPF、 54・・・ウインド
ウコンパレータ、55・・・スタンバイレジスタ、
58、60・・・タイマ−回路、59・・・ミュートス
イッチ。
Claims (8)
- 【請求項1】 光ピックアップを介してディスクから読
み出された信号に基づいてビームスポットの合焦点を検
出するフォーカスエラー検出手段と、 前記フォーカスエラー検出手段の出力の高域成分を出力
する微分手段と、 前記フォーカスエラー検出手段の出力のレベルを予め設
定されたレベルと比較する比較手段と、 前記フォーカスレンズを現在再生している層から他方の
層へ加速する加速手段と、 前記微分手段と前記加速手段とを前記比較手段の結果に
応じて切替え前記微分手段の出力をフォーカスサーボに
注入する加算手段を具備し、 前記フォーカスエラー検出手段の出力の低域成分を出力
する積分手段をさらに備え、前記フォーカスサーボの動
作信号をこの積分手段の出力で動作させると同時に、前
記加速手段でフォーカスレンズを他方の層へ加速し、前
記比較手段の出力に応じて前記微分手段の出力をフォー
カスサーボに注入し、前記微分手段の出力の極性が反転
したところでフォーカスサーボの動作状態を正常に戻す
と共に、前記微分手段の極性が反転したところから、所
定の時間だけフォーカスサーボを動作させるフォーカス
イコライザの出力を遮断するミュート手段をさらに備え
たことを特徴とするフォーカスサーボ制御装置。 - 【請求項2】 前記比較手段の出力をレイヤージャンプ
開始時から所定時間だけ無視するゲート手段をさらに備
えていることを特徴とする請求項1に記載のフォーカス
サーボ制御装置。 - 【請求項3】 データが複数層の記録面に記録されたデ
ィスクに、光ビームを選択的に照射し、前記ディスクの
前記複数層の記録面の選択された記録面の反射光から読
み出された信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を
前記選択された記録面に合わせるフォーカスサーボ制御
装置であって、 前記光ビームの前記焦点位置と、前記複数層の記録面の
内前記選択された記録面とのずれを検出するフォーカス
エラー検出器と、 前記フォーカスエラー検出器の出力に基づき、前記光ビ
ームの前記焦点位置を修正するフォーカスサーボイコラ
イザと、 前記フォーカスサーボイコライザの動作を制御するシス
テム制御回路と、 前記フォーカスエラー検出器の前記出力の高域成分を出
力する微分回路と、 前記フォーカスエラー検出器の前記出力のレベルを予め
設定されたレベルと比較し、前記フォーカスエラー検出
器の前記出力のレベルが前記予め設定されたレベルを超
えた時に活性化信号を出力する比較器と、 前記システム制御回路で制御され、前記光ビームの前記
焦点位置を、前記複数層の記録面の一方より他方へジャ
ンプさせる制御信号を発生するジャンプ信号発生回路
と、 前記微分回路の出力と前記ジャンプ信号発生回路の出力
のいずれかを前記比較器の出力に応じて選択して出力す
る選択器と、 前記選択器の出力を前記フォーカスサーボイコライザの
出力に加算する加算器とを具備し、 前記フォーカスエラー検出器の前記出力の低域成分を出
力する積分回路をさらに備え、前記システム制御回路
は、前記フォーカスサーボイコライザの入力として、前
記フォーカスエラー検出器の前記出力を前記積分回路の
出力に切り替えるとともに、前記ジャンプ信号発生回路
からの制御信号で前記光ビームの前記焦点位置を、前記
複数層の記録面の前記一方より前記他方へジャンプさ
せ、さらに前記比較回路が前記活性化信号を出力し、前
記微分回路の出力が前記加算器に出力された後、前記微
分回路の前記出力の極性が反転したところで前記フォー
カスサーボイコライザの位置修正動作をアクティブとす
ると共に、前記フォーカスサーボイコライザの出力側に
接続され、前記微分回路の前記出力の極性が反転したと
ころから、所定の時間だけ前記フォーカスサーボイコラ
イザの出力を遮断するミュート回路をさらに備え たこと
を特徴とするフォーカスサーボ制御装置。 - 【請求項4】 前記比較器に接続され、前記比較器の出
力を、前記複数層の記録面の前記一方より前記他方へジ
ャンプさせる時に、ジャンプ開始直後から所定時間だけ
遮断するゲート回路をさらに具備したことを特徴とする
請求項3に記載のフォーカスサーボ制御装置。 - 【請求項5】 前記ジャンプ信号発生回路は、前記複数
層の記録面の前記一方より前記他方へジャンプさせる時
に、ジャンプ開始直後から所定時間だけ前記制御信号を
出力することを特徴とする請求項3に記載のフォーカス
サーボ制御装置。 - 【請求項6】 光学式記録ディスクにレーザーを照射
し、この反射光を読み取るピックアップ手段と、 ピックアップ手段を介してディスクから読み出された信
号に基づいてビームスポットの合焦点を検出するフォー
カスエラー検出手段と、 前記フォーカスエラー検出手段の出力の高域成分を出力
する微分手段と、 前記フォーカスエラー検出手段の出力のレベルを予め設
定されたレベルと比較する比較手段と、 前記フォーカスレンズを現在再生している層から他方の
層へ加速する加速手段と、 前記微分手段と前記加速手段とを前記比較手段の結果に
応じて切替え前記微分手段の出力をフォーカスサーボに
注入する加算手段を具備し、 前記フォーカスエラー検出手段の出力の低域成分を出力
する積分手段をさらに備え、前記フォーカスサーボの動
作信号を前記積分手段の出力で動作させると同時に、前
記加速手段でフォーカスレンズを他方の層へ加速し、前
記比較手段の出力に応じて前記微分手段の出力をフォー
カスサーボに注入し、前記微分手段の出力の極性が反転
したところでフォーカスサーボの動作状態を正常に戻す
と共に前記微分手段の極性が反転したところから、所定
の時間だけフォーカスサーボを動作させるフォーカスイ
コライザの出力を遮断するミュート手段をさらに備え た
ことを特徴とするディスク再生装置。 - 【請求項7】 前記比較手段の出力をレイヤージャンプ
開始時から所定時間だけ無視するゲート手段をさらに備
えていることを特徴とする請求項6に記載のディスク再
生御装置。 - 【請求項8】 データが複数層の記録面に記録されたデ
ィスクに、光ビームを選択的に照射し、前記ディスクの
前記複数層の記録面の選択された記録面の反射光から読
み出された信号に基づいて、前記データを再生するディ
スク再生装置であって、 前記反射光を読み取るピックアップと、 前記ピックアップにより読み取られた前記反射光に基づ
き、前記光ビームの前記焦点位置と前記複数の記録面の
内の前記選択された記録面とのずれを検出するフォーカ
スエラー検出器と、 前記フォーカスエラー検出器の出力に基づき、前記光ビ
ームの前記焦点位置を修正するフォーカスサーボイコラ
イザと、 前記フォーカスサーボイコライザの動作を制御するシス
テム制御回路と、 前記フォーカスエラー検出器の前記出力の高域成分を出
力する微分回路と、 前記フォーカスエラー検出器の前記出力のレベルを予め
設定されたレベルと比較し、前記フォーカスエラー検出
器の前記出力レベルが前記予め設定されたレベルを超え
た時に活性化信号を出力する比較器と、 前記システム制御回路で制御され、前記光ビームの前記
焦点位置を前記複数層の記録面の一方より他方へジャン
プさせる制御信号を発生するジャンプ信号発生回路と、 前記微分回路の出力と前記ジャンプ信号発生回路の出力
のいずれかを前記比較器の出力に応じて選択して出力す
る選択器と、 前記選択器の出力を前記フォーカスサーボイコライザの
出力に加算する加算器とを具備し、 前記フォーカスエラー検出器の前記出力の低域成分を出
力する積分回路をさらに備え、前記システム制御回路
は、前記フォーカスサーボイコライザの入力として、前
記フォーカスエラー検出器の前記出力を前記積分回路の
出力に切り替えるとともに、前記ジャンプ信号発生回路
からの制御信号で前記光ビームの前記焦点位置を、前記
複数層の記録面の前記一方より前記他方へジャンプさ
せ、さらに前記比較回路が前記活性化信号を出力し、前
記 微分回路の出力が前記加算器に出力された後、前記微
分回路の前記出力の極性が反転したところで前記フォー
カスサーボイコライザの位置修正動作をアクティブとす
ると共に、前記フォーカスサーボイコライザの出力側に
接続され、前記微分回路の前記出力の極性が反転したと
ころから、所定の時間だけ前記フォーカスサーボイコラ
イザの出力を遮断するミュート回路をさらに備え たこと
を特徴とするディスク再生装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36752097A JP3489780B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | フォーカスサーボ制御装置及びディスク再生装置 |
US09/199,784 US6178145B1 (en) | 1997-11-26 | 1998-11-25 | Focus servo control system and disk reproducing system |
KR1019980050975A KR100283631B1 (ko) | 1997-11-26 | 1998-11-26 | 포커스 서보 제어 시스템 및 디스크 재생 시스템 |
TW087119661A TW401640B (en) | 1997-11-26 | 1998-11-26 | Focus servo control system and disk reproducing system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36752097A JP3489780B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | フォーカスサーボ制御装置及びディスク再生装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11203685A JPH11203685A (ja) | 1999-07-30 |
JP3489780B2 true JP3489780B2 (ja) | 2004-01-26 |
Family
ID=18489519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36752097A Expired - Fee Related JP3489780B2 (ja) | 1997-11-26 | 1997-12-29 | フォーカスサーボ制御装置及びディスク再生装置 |
Country Status (1)
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---|---|
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CN1299271C (zh) * | 2001-07-26 | 2007-02-07 | 索尼株式会社 | 光盘记录/再现装置、其聚焦方法 |
JP3700688B2 (ja) | 2002-07-30 | 2005-09-28 | 船井電機株式会社 | 光ディスク駆動装置、フォーカス制御装置およびフォーカス制御方法 |
CN100395830C (zh) * | 2005-03-02 | 2008-06-18 | 索尼株式会社 | 回放装置和跳层方法 |
-
1997
- 1997-12-29 JP JP36752097A patent/JP3489780B2/ja not_active Expired - Fee Related
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