JPH01173323A

JPH01173323A - 情報処理装置

Info

Publication number: JPH01173323A
Application number: JP62330492A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Takeuchi; 亮二竹内
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-12-26
Filing date: 1987-12-26
Publication date: 1989-07-10
Also published as: DE3843621A1; DE3843621C2; US5010541A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、たとえば光ディスクに情報を記録したり、
記録されている情報を光ディスクより再生する光デイス
ク装置などの情報処理装置に関する。

（従来の技術）この種の光デイスク装置には、光ディスクに対する情報
の記録再生を行う光学ヘッド（可動＃）が、上記ディス
クの半径方向に移動自在に設けられている。この光学ヘ
ッドにおいては、光ディスクからの反射光を光検出器、
たとえば複数のフォトダイオードを使用して検出するよ
うになっている。これらフォトダイオードの出力電流は
、そのままフレキシブルケーブルなどを介して固定部側
に送られ、この固定部において電流電圧変換回路などに
より電流電圧変換および増幅などが行われるようになっ
ている。そして、これを適宜組合わせることにより、対
物レンズのフォーカシング−制御信号あるいは光ディス
クのトラッキング制御信号を得るためのフォーカス差信
号あるいはトラック差信号を生成したり、または記録情
報の再生信号を得るための和信号を生成している。

ここで、フォーカシング制御信号、トラッキング制御信
号の帯域は、ＤＣ〜２０　ｋ　Ｈｚ程度であり、記録情
報の再生信号は、ＤＣ〜数Ｍ　Ｈｚの広帯域を有してい
る。このため、上記のように、再生信号を得るための和
信号を生成する電流電圧変換回路などが固定部に設けら
れている場合、電流電圧変換回路などとフォトダイオー
ドとが離れているためノイズなどによる悪影響を受は易
いものであった。

そこで、電流電圧変換回路などを光学ヘッド上に搭載し
、電流電圧変換回路などとフォトダイオードとを隣接さ
せて配置するものが考えられている。ところが、電流電
圧変換回路などをすべて光学ヘッド上に搭載した場合、
ヘッドが大きく、また重くなるため、アクセス速度の向
上などの妨げとなっていた。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、電流電圧変換回路などを光学ヘッドより離
して配置した場合にはノイズなどの悪影響を受は易く、
電流電圧変換回路などをすべて光学ヘッド上に配置した
場合には光学ヘッドの大型化または重量増加を招くとい
う欠点を除去すべくなされたもので、光学手段の大型化
または重量の増加を防止することができるとともに、ノ
イズなどの影響を受けない良質な信号による処理が可能
な情報処理装置を提供することを目的とする。

［発明の構成コ（問題点を解決するための手段）この発明の情報処理装置にあっては、記録情報に対応し
たピットが形成された記録媒体の記録媒体から光を受光
する複数の光電変換手段と、この光電変換手段の出力を
合成し、記録情報を再生するための和信号を生成する帯
域分割増幅の構成とされた高周波段の演算増幅器からな
る生成手段とを設けた構成とされている。

（作用）この発明は、光電変換手段からの出力を合成して記録情
報を再生するための和信号を生成する生成手段のみを光
学手段上に搭載することにより、上記光学手段の大型化
または質量の増加を抑えるとともに、ノイズなどによる
悪影響を受けないようにしたものである。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図は、この発明の情報処理装置が適用される光デイ
スク装置を示すものである。光ディスク（記録媒体）１
の表面には、スパイラル状あるいは同心円状に溝（トラ
ック）が形成されており、この光ディスク１は、モータ
２によってたとえば一定の速度で回転される。このモー
タ２は、モータ制御回路１８によって制御されている。

光ディスク１に対する情報の記録再生は、光学ヘッド３
によって行われる。この光学ヘッド３は、リニアモータ
の可動部を構成する駆動コイル１３に固定されており、
この駆動コイル１３はりニアモータ制御回路１７に接続
されている。このリニアモータ制御回路１７には、リニ
アモータ位置検出器２６が接続されており、このリニア
モータ位置検出器２６は、光学ヘッド３に設けられた光
学スケール２５を検出することにより位置信号を出力す
るようになっている。また、リニアモータの固定部には
、図示せぬ永久磁石が設けられており、前記駆動コイル
１３がりニアモータ制御回路１７によって励磁されるこ
とにより、光学ヘッド３は、光ディスク１の半径方向に
移動されるようになっている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示せぬ板ばね
によって保持されており、この対物レンズ６は、駆動コ
イル５によってフォーカシング方向（レンズの光軸方向
）に移動され、駆動コイル４によってトラッキング方向
（レンズの光軸と直交方向）に移動可能とされている。

また、半導体レーザ９は、レーザ制御回路１４によって
駆動される。この半導体レーザ９の近−傍には、半導体
レーザ９の発光量を検出する受光素子ＰＤが設けられて
おり、前記レーザ制御回路１４は、受光素子ＰＤの検出
出力に応じて、半導体レーザ９の発光量が一定となるよ
うに制御している。

上記半導体レーザ９の出力光は、コリメータレンズ１１
ａ１ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光デ
イスク１上に照射され、この先ディスク１からの反射光
は、対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂ１集光レンズ
１０ａ、シリンドリカルレンズ１０ｂを介して４分割セ
ンサ８に導かれる。この４分割センサ８を構成する各フ
ォトダイオード（光電変換手段）Ｄｌ−Ｄ４の出力信号
は、図示せぬフィルタ回路を構成する抵抗をそれぞれ情
報処理回路１２に供給されるとともに、生成手段として
の演算増幅器Ａ１に上記フィルタ回路を構成するコンデ
ンサと抵抗とからなる直列回路を介してそれぞれ供給さ
れる。

上記情報処理回路１２では、フォーカス差信号Ｖｆｓ、
トラック差信号Ｖｔｓなどが生成されるとともに、フォ
トダイオードＤ１〜Ｄ４の出力信号の低域成分が上記演
算増幅器Ａ１に供給される。

前記フォーカス差信号Ｖ　ｆ　ｓ　ｓ　　トラック差信
号Ｖｔｓは、それぞれフォーカシング制御回路１５、ト
ラッキング制御回路１６に供給され、これらフォーカシ
ング制御回路１５、トラッキング制御回路１６において
、フォーカシング制御信号、トラッキング制御信号が生
成される。これらフォーカシング制御信号、トラッキン
グ制御信号はそれぞれ増幅器２８．２７を介してフォー
力シシング方向の駆動コイル５、トラッキング方向の駆
動コイル４に供給される。また、前記トラッキング制御
信号は、リニアモータ制御回路１７に供給される。

上記のようにフォーカシング、トラッキングを行った状
態における４分割センサ８の出力の和信号、つまり演算
増幅器Ａ１の出力は、トラック上に形成されたピット（
記録情報）の凹凸が反映されている。この和信号は、演
算増幅器Ａ、から映像回路１９に供給され、この映像回
路１９においてディジタルの記録情報として再生される
。

また、上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回
路１５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御
回路１７、モータ制御回路１８などは、パスライン２０
を介してＣＰＵ２３によって制御されるようになってお
り、このＣＰＵ２Ｂはメモリ２４に記憶されたプログラ
ムによって所定の動作を行うようになされている。

さらに、２１．２２はそれぞれフォーカシング制御回路
１５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回
路１７とＣＰＵ２３との間で情報の授受を行うために用
いられるＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器である。

第２図は、前記情報処理回路１２および光学ヘッド３の
要部を示すものである。４分割センサ８を構成するフォ
トダイオードＤ１〜Ｄ４のカソードはそれぞれ図示せぬ
電源に接続され、アノードはフィルタ回路ＦＬＩを構成
する抵抗Ｒ１をそれぞれ介して演算増幅器Ａ２〜Ａ５の
反転入力端に接続されているとともに、抵抗Ｒ４をそれ
ぞれ介して演算増幅器Ａ６の反転入力端に接続されてい
る。

上記演算増幅器Ａ２〜Ａ５の非反転入力端は接地され、
出力端は抵抗Ｒ３をそれぞれ介して反転入力端に接続さ
れている。また、演算増幅器Ａ２〜Ａ５の出力端はフォ
ーカス差信号、トラック差信号生成回路２９に接続され
ており、このフォーカス差信号、トラック差信号生成回
路２９によってフォーカシング制御信号を得るためのフ
ォーカス差信号Ｖｆｓ、およびトラッキング制御信号を
得るためのトラック差信号Ｖｔｓが生成されるようにな
っている。

前記演算増幅器Ａ４の非反転入力端は接地され、出力端
は抵抗Ｒ７を介して反転入力端に接続されている。

一方、前記フォトダイオードＤ１〜Ｄ４のアノードは、
前記フィルタ回路ＦＬ１を構成するコンデンサＣおよび
抵抗Ｒ２からなる直列回路をそれぞれ介して演算増幅器
Ａ１の反転入力端に接続されている。この演算増幅器Ａ
】の非反転入力端は接地され、反転入力端は抵抗Ｒ６を
介して前記−演算増幅器Ａ６の出力端に接続されるとと
もに、抵抗Ｒ８を介して演算増幅器Ａ１の出力端に接続
されている。この演算増幅器Ａｌの出力端は映像回路１
９に接続され、この映像回路１９によって記録情報が生
成されるようになっている。

なお、前記演算増幅器Ａ１、フィルタ回路（抵抗Ｒ１，
Ｒ２、コンデンサＣ）Ｆ’ＬＩ、および抵抗Ｒ６＋　Ｒ
８は、可動部である光学ヘッド３上に搭載され、前記演
算増幅器Ａ２〜Ａ６、抵抗Ｒ３゜Ｒ４＋　Ｒ７、および
フォーカス差信号、トラック差信号生成回路２９からな
る情報処理回路１２は固定部に配置され、上記相互間は
たとえばフレキシブルケーブルによって接続されるよう
になっている。

上記構成において、光ディスク１からの反射光は、４分
割センサ８を構成するフォトダイオードＤ１〜Ｄ４によ
って集光される。これら各フォトダイオードＤ１〜Ｄ４
からの出力は、抵抗Ｒ１および演算増幅器Ａ２〜Ａ５を
それぞれ介して、フォーカス差信号、トラック差信号生
成回路２９に供給され、ここで正規化されたフォーカス
差信号Ｖｆｓおよびトラック差信号Ｖｔｓなどが生成さ
れる。これらフォーカス差信号Ｖ　ｆ　Ｓ　％　　トラ
ック差信号Ｖｔｓは、それぞれ前記フォーカシング制御
回路１５、トラッキング制御回路１６に供給される。こ
の場合、各演算増幅器Ａ２〜Ａ５の出力をそれぞれａ２
〜ａ５とすると、上記フォーカス差信号Ｖｆｓおよびト
ラック差信号Ｖｔｓはそれ−ぞれ次式より求められる。

Ｖ　ｆ　５−（（ａ：＋　＋ａ３　）　−（Ｒ４＋ａＪ
、）１／　（Ｒ２＋ａ３　＋ａ４　＋ａ５　）Ｖｔ　５
−（（Ｒ２＋ａ４　）　−（Ｒ３＋ａ５月／　（Ｒ２＋
ａ３　＋ａ４　＋ａ５　）一方、演算増幅器Ａ１では、
フィルタ回路ＦＬ１からの高域成分と演算増幅器Ａ６が
らの低域成分とによる入力電流の総和が全帯域にわたっ
て電流電圧変換され、この出力が記録情報の再生信号と
して映像回路１９に供給される。

ここで、演算増幅器Ａ２〜Ａ６は、狭帯域の演算増幅器
を使用することができ、演算増幅器Ａ１のみ広帯域の演
算増幅器を使用すれば良い。なぜならば、フォーカシン
グ制御信号、トラッキング制御信号の帯域はＤＣ〜２０
　ｋ　Ｈｚ程度であり、記録情報の再生信号はＤＣ〜数
ＭＨｚの広帯域を有している。そこで、第３図に示す如
く、フィルタ回路ＦＬＩの分割周波数ｆｃを、演算増幅
器Ａ２〜Ａ５の帯域はサーボ帯域より十分に広くなるよ
うな値すに、また演算増幅器Ａｌの帯域はオフセット・
ドリフトの影響を無視できるような値ａに設定する。こ
れは、高周波まで特性の伸びている増幅器はＤＣ領域に
おけるオフセット・ドリフトが大きいことによる。これ
により、演算増幅器Ａ２〜Ａ６として狭帯域の演算増幅
器を使用することができ、演算増幅器Ａ１のみ広帯域の
演算増幅器を使用すれば良いことになるため、回路全体
を低価格で構成することが可能となる。

また、上記フォーカシング制御信号、トラッキング制御
信号は、分割周波数ｆｃ以下の周波数しか含まれないこ
とから、ノイズなどの影響はそれほど顕著ではない。し
たがって、演算増幅器Ａ２〜Ａ６をフォトダイオードＤ
１〜Ｄ４から離れた位置、つまり固定部に配置しても全
く差支えなく、逆に演算増幅器Ａ１のみを可動部に設置
することができるようになるため、光学ヘッド３の形状
および質量の変化（大型化および重量の増加）をほとん
ど招くことなく、良質な再生信号を得ることが可能とな
る。

上記実施例によれば、フォトダイオードからの出力を合
成して記録情報を再生するための和信号を生成する演算
増幅器のみを光学ヘッド上に搭載することにより、上記
光学ヘッドの大型化または質量の増加を抑えるとともに
、ノイズなどによる悪影響を受けないようにしている。

すわなち、フォトダイオードの出力電流を、抵抗とコン
デンサとからなる帯域分割フィルタによって低域信号成
分（低周波成分）と高域信号成分（高周波成分）とに分
割し、これらの信号成分を低域信号成分用の演算増幅器
と広域信号成分用の演算増幅器とを用いて電流電圧変換
するとともに、上記広域信号用の演算増幅器のみを光学
ヘッド−上に搭載し、低域信号用の演算増幅器は固定部
に配置して広域信号用の演算増幅器とはフレキシブルケ
ーブルなどを介して接続するようにしている。

これにより、ノイズなどによる悪影響を受は易い高域信
号をフォトダイオードに近接した位置で電流電圧変換す
ることができる。したがって、再生信号として良質の信
号を得ることができる。よって、後段の映像回路におい
て、良質な信号による処理が可能となるものである。

また、従来のように、すべての演算増幅器を光学へ・ラ
ド上に搭載した場合と比較して、広域信号用の演算増幅
器のみを搭載するようにしたので、小型で、軽量な光学
ヘッドが実現できる。

なお、上記実施例では、この発明を４分割センサを使用
した装置に適用した場合について説明したが、これに限
定されるものではなく、光電変換手段としてのフォトダ
イオードの数が複数個であれば、いかなる構成のセンサ
にも、この発明を適用することが可能である。

その他、この発明の要旨を変えない範囲において、種々
変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］以上、詳述したようにこの発明によれば、光学手段の大
型化または重量の増加を防止することができるとともに
、ノイズなどの影響を受けない良質な信号による処理が
可能な情報処理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面は発明の一実施例を示すもので、第１図は光デイス
ク装置を示す構成図、第２図は米ディスク装置の要部を
示す回路構成図、第３図は演算増幅器に対する帯域の分
割例を説明するために示す図である。１・・・光ディスク、８・・・４分割センサ、１２・・
・情報処理回路、１つ・・・映像回路、２３・・・ＣＰ
Ｕ。２９・・・フォーカス差信号、トラック差信号生成回路
、Ｄ１〜Ｄ４・・・フォトダイオード、ＦＬＩ・・・フ
ィルタ回路、Ａｌ−Ａ６・・・演算増幅器。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims

【特許請求の範囲】記録情報に対応したピットが形成された記録媒体の記録
媒体から光を受光する複数の光電変換手段と、この光電変換手段の出力を合成し、記録情報を再生する
ための和信号を生成する帯域分割増幅の構成とされた高
周波段の演算増幅器からなる生成手段とを設けたことを特徴とする情報処理装置。