JPH04219634A - Optical track tracking device - Google Patents
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- JPH04219634A JPH04219634A JP7962091A JP7962091A JPH04219634A JP H04219634 A JPH04219634 A JP H04219634A JP 7962091 A JP7962091 A JP 7962091A JP 7962091 A JP7962091 A JP 7962091A JP H04219634 A JPH04219634 A JP H04219634A
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置等の光
学的記録再生装置において、トラックを追跡するための
装置、特にトラックからの回折光を利用した光学的トラ
ック追跡装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for tracking a track in an optical recording/reproducing device such as an optical disk device, and more particularly to an optical track tracking device using diffracted light from the track.
【０００２】0002
【従来の技術】従来の光ディスク等の光学的情報記録再
生装置におけるトラック追跡装置として、光源（たとえ
ば、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、半導体レーザ）の波長λに対し
て、記録媒体面上に記録されたトラック溝の深さが（２
ｎ−１）λ／４（ｎ＝１，２，３，…）でない場合、光
ビームがトラックからずれるとトラック溝のエッジによ
り回折光の非対称性が生じることを利用してトラック追
跡を行なう装置が知られている（例えば特開昭５２−６
２０３７号）。図１は、反射形光ディスクにおける回折
光を利用したトラック追跡装置を説明する図である。光
源１から出た光ビームはレンズ２により集光され、プリ
ズム３、ガルバノミラー４及び収束レンズ５を通って反
射形のディスク６上に１μｍ程度のスポット状に絞り込
まれる。ディスク６面上にはレーザ波長λに対して光学
的深さが（２ｎ−１）λ／４（ｎ＝１，２，…）からず
れている情報トラック６１が設けられており、光スポッ
トがトラック内に位置するとその反射光にトラック情報
を含む回折光パターンが発生する。この反射光は再び収
束レンズ５、ガルバノミラー４を通り、プリズム３によ
り光路を分離されて、２分割された光検出器７へ導びか
れる。光検出器７はディスク６上のトラック６１からの
反射光の回折光成分を検知するために、収束レンズ５の
共役点Ｃから遠く離れて位置している。この時の光検出
器７と回折光成分（斜線で示す）の関係を図２に示す。
図２（ａ）は光ビームがトラツク６１に対して左側に位
置している場合を示し、回折光成分は光検出器７の左側
７ａで強くなる。図２（ｂ）は中心に位置している場合
を示し左右均等となる。図２（ｃ）は右側に位置してい
る場合を示し右側７ｂで強くなる。このように光ビーム
とトラックの位置関係によって光検出器７上の回折光成
分が変化するので検出器７の２つの出力を、図１の差動
増幅器８で差分すると、図３に示すようなトラック追跡
のための偏差信号を得ることができる。この信号をサー
ボ回路９へ導きガルバノミラー４にフィードバック制御
することにより、光ビームを常にトラック６１の中心に
位置させることができる。しかしながら、かかる構成に
よる光学的トラック追跡装置においては光検出器７が収
束レンズ５の共役点Ｃから離れて位置しているのでトラ
ック追跡のためにガルバノミラー４を振ると、光検出器
７面上の光ビームがそれに対応して振れ、この振れ分が
トラック偏差信号中に含まれるためにトラック追跡が正
常に行なわれなくなるという問題があることがわかった
。2. Description of the Related Art A track tracking device in a conventional optical information recording/reproducing device such as an optical disk is used to track a track recorded on a recording medium surface with respect to a wavelength λ of a light source (for example, a He-Ne laser or a semiconductor laser). The depth of the groove is (2
n-1) A device that performs track tracking by utilizing the fact that when the light beam deviates from the track, the asymmetry of the diffracted light occurs due to the edge of the track groove when it is not λ/4 (n = 1, 2, 3, ...) is known (for example, JP-A-52-6
No. 2037). FIG. 1 is a diagram illustrating a track tracking device using diffracted light on a reflective optical disc. A light beam emitted from a light source 1 is focused by a lens 2, passes through a prism 3, a galvanometer mirror 4, and a converging lens 5, and is focused onto a reflective disk 6 into a spot of about 1 μm. An information track 61 is provided on the surface of the disk 6, the optical depth of which deviates from (2n-1)λ/4 (n=1, 2,...) with respect to the laser wavelength λ, and the optical spot is When located within a track, a diffracted light pattern containing track information is generated in the reflected light. This reflected light passes through the converging lens 5 and the galvano mirror 4 again, has its optical path separated by the prism 3, and is guided to the photodetector 7, which is divided into two parts. The photodetector 7 is located far away from the conjugate point C of the converging lens 5 in order to detect the diffracted light component of the reflected light from the track 61 on the disk 6. The relationship between the photodetector 7 and the diffracted light component (indicated by diagonal lines) at this time is shown in FIG. FIG. 2A shows a case where the light beam is located on the left side with respect to the track 61, and the diffracted light component becomes stronger on the left side 7a of the photodetector 7. FIG. 2(b) shows the case where they are located at the center, and the left and right sides are equal. FIG. 2(c) shows the case where it is located on the right side, and it becomes stronger on the right side 7b. In this way, the diffracted light component on the photodetector 7 changes depending on the positional relationship between the light beam and the track, so when the two outputs of the detector 7 are subtracted by the differential amplifier 8 in FIG. 1, the result as shown in FIG. 3 is obtained. A deviation signal for track tracking can be obtained. By feeding this signal to the servo circuit 9 and performing feedback control on the galvanometer mirror 4, the light beam can always be positioned at the center of the track 61. However, in the optical track tracking device with such a configuration, since the photodetector 7 is located away from the conjugate point C of the converging lens 5, when the galvanometer mirror 4 is swung for track tracking, the surface of the photodetector 7 is It has been found that there is a problem in that the optical beam of the optical system deflects correspondingly, and this deflection is included in the track deviation signal, so that track tracking cannot be performed normally.
【０００３】この振れ分を数値的に換算すると、図１に
おいて、各構成要素の位置を図１の如くすれば光検出器
面上の光ビームの振れｘは次式で表わせる。[0003] When converting this deflection into numerical values, if the positions of each component are set as shown in FIG. 1, the deflection x of the light beam on the photodetector surface can be expressed by the following equation.
【０００４】
ただし
ｍ：収束レンズ５の倍率
ｄ：ディスク６面上での光ビームの振れ量ｌ：収束レン
ズ５とガルバノミラー４間の距離Ｌ：収束レンズ５の共
役点Ｃから光検出器７までの距離Ｔ：ガルバノミラー４
から共役点Ｃまでの距離例えば、ｄ＝０．２ｍｍ，ｍ＝
２０，ｌ＝３０ｍｍ，Ｌ＝１０ｍｍ，Ｔ＝１５０ｍｍと
すれば、ｘ＝０．０４４ｍｍとなる。where m: Magnification of the convergent lens 5 d: Deflection amount of the light beam on the surface of the disk 6 l: Distance between the convergent lens 5 and the galvanometer mirror 4 L: From the conjugate point C of the convergent lens 5 to the photodetector 7 Distance T: Galvano mirror 4
Distance from to conjugate point C, for example, d=0.2mm, m=
20, l=30mm, L=10mm, and T=150mm, then x=0.044mm.
【０００５】光検出器７面上での光ビーム径Ｄは、収束
レンズの口径を４．５ｍｍとすれば、
となる。The diameter D of the light beam on the surface of the photodetector 7 is as follows, assuming that the aperture of the convergent lens is 4.5 mm.
【０００６】したがって目安として光ビーム径の約２０
％振れることになり、これより、トラック偏差信号にト
ラック幅の２０％に相当する偏差（誤差）が重畳される
ことになり、検出器面上でのビーム振れによる偏差信号
はトラック偏差信号に対して無視できない大きさである
。Therefore, as a guide, approximately 20% of the light beam diameter
As a result, a deviation (error) equivalent to 20% of the track width will be superimposed on the track deviation signal, and the deviation signal due to the beam deviation on the detector surface will be larger than the track deviation signal. This is a size that cannot be ignored.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる点に
鑑みてなされたものでトラック追跡の際に生ずる光検出
器面上での光ビームの振れによる偏差信号を補正し、も
ってより正確なトラック追跡を達成し得る光学的トラッ
ク追跡装置を提供することを目的とするものである。[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to correct the deviation signal due to the deflection of the light beam on the photodetector surface that occurs during track tracking, thereby achieving more accurate It is an object of the present invention to provide an optical track tracking device capable of achieving track tracking.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、光検出器面上での光ビームの振れによる
偏差を示すトラック追跡信号を得る手段と、トラック追
跡信号から低域周波数成分を取り出す手段と、この低域
成分による偏差を補正する手段とを具備することを特徴
とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a means for obtaining a track tracking signal indicating a deviation due to deflection of a light beam on a photodetector surface, and a means for obtaining a track tracking signal indicating a deviation due to deflection of a light beam on a photodetector surface, and It is characterized by comprising means for extracting the component and means for correcting the deviation due to the low frequency component.
【０００９】[0009]
【作用】上記構成により本願発明は検出器面でのビーム
の動きを確実にキャンセルすることができる。[Operation] With the above configuration, the present invention can reliably cancel the movement of the beam on the detector surface.
【００１０】0010
【実施例】以下、本発明を図面に従い説明する。まず、
本発明の第１の実施例を図４を用いて説明する。図にお
いて１〜９は図１と同じ構成要素であり、その説明は省
略する。本実施例は光ビームの振れに応じて光検出器７
をアクチュエータ１０により微動させることによりビー
ム振れによる偏差信号を補正するものである。アクチュ
エータ１０には、たとえば小形のリニアモータを用いる
。サーボ回路９の出力信号即ちトラック偏差信号から、
ディスクの偏心に対応する基本周波数成分をフィルタ１
１により分離し、アクチュエータ駆動回路１２へ導き、
アクチュエータ１０により光検出器７を微動させる。か
かる構成によれば、光ビームの振れに相当する偏差信号
を補正することが可能になり、正常なトラック追跡を行
うことができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be explained below with reference to the drawings. first,
A first embodiment of the present invention will be described using FIG. 4. In the figure, 1 to 9 are the same components as in FIG. 1, and their explanation will be omitted. In this embodiment, the photodetector 7
The deviation signal due to beam shake is corrected by slightly moving the beam with the actuator 10. For example, a small linear motor is used as the actuator 10. From the output signal of the servo circuit 9, that is, the track deviation signal,
Filter 1 filters the fundamental frequency component corresponding to the eccentricity of the disk.
1 and led to the actuator drive circuit 12,
The photodetector 7 is slightly moved by the actuator 10. According to this configuration, it becomes possible to correct the deviation signal corresponding to the deflection of the optical beam, and normal track tracking can be performed.
【００１１】図５を用いて、本発明の第２の実施例を説
明する。本実施例は光ビームの振れを補正するためにも
う一つのガルバノミラー１３を用いるものである。この
補正用ガルバノミラー１３は収束レンズ５の共役点に配
置され光検出器面上の光ビームの振れを補正する。第１
の実施例と同様にトラック偏差信号中からディスクの偏
心に相当する基本周波数成分をフィルタ１１により分離
し、ガルバノミラー駆動回路１４へ導き、光ビームによ
るトラック偏差分が０となるようにガルバノミラー１３
を微小回転させる。収束レンズ５の共役点では光ビーム
の移動がないので、補正用ガルバノミラー１３をこの位
置におくことにより、調整を簡単にするとともに光検出
器面上での光ビームの動きを最小にしている。A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment uses another galvanometer mirror 13 to correct the deflection of the light beam. This correction galvanometer mirror 13 is arranged at the conjugate point of the converging lens 5 and corrects the deflection of the light beam on the photodetector surface. 1st
Similarly to the embodiment described above, the fundamental frequency component corresponding to the eccentricity of the disk is separated from the track deviation signal by the filter 11, and guided to the galvano mirror drive circuit 14.
Rotate slightly. Since there is no movement of the light beam at the conjugate point of the convergent lens 5, placing the correction galvanometer mirror 13 at this position simplifies adjustment and minimizes the movement of the light beam on the photodetector surface. .
【００１２】本発明の第３の実施例を図６で説明する。
本実施例は、トラッキング動作を行う絞り込みレンズ部
にトラック偏差検出用の検出器を組み込むことにより、
光検出器面上での光ビームの振れを除去するものである
。光源（図示せず）からのビーム１５は絞り込みレンズ
５よりディスク６の情報トラック６１に集光される。
該レンズ５は、トラックの偏差信号により矢印１６の方
向に移動できるようなケース１７に固定されている。デ
ィスク６の情報により変調された反射光は、ふたたび前
記レンズ５に入り、その一部はケース１７内に固定され
たハーフミラー１８を介して２分割されたトラック偏差
検出用検出器７ａ，７ｂで受光される。A third embodiment of the present invention will be explained with reference to FIG. In this embodiment, by incorporating a detector for detecting track deviation into the aperture lens section that performs the tracking operation,
This eliminates the deflection of the light beam on the photodetector surface. A beam 15 from a light source (not shown) is focused onto an information track 61 of the disk 6 by a focusing lens 5. The lens 5 is fixed to a case 17 that can be moved in the direction of an arrow 16 in response to a track deviation signal. The reflected light modulated by the information on the disk 6 enters the lens 5 again, and a part of it is split into two by the track deviation detection detectors 7a and 7b via a half mirror 18 fixed in the case 17. Light is received.
【００１３】一方、ハーフミラー１８を通過した光は、
自動焦点の検出用に用いられる（自動焦点についての説
明は本発明に直接関係ないので省略する。）。検出器７
ａ，７ｂの出力は差動増巾器８で差分され制御回路９に
より、トラッキング用アクチュエータ１９を駆動し、ケ
ース１７を矢印１６の方向へ移動させて正しく光スポッ
トが正しく、トラックの中心を追跡するように制御する
。On the other hand, the light passing through the half mirror 18 is
It is used for autofocus detection (the explanation of autofocus is omitted because it is not directly related to the present invention). Detector 7
The outputs of a and 7b are differentiated by a differential amplifier 8, and a control circuit 9 drives a tracking actuator 19 to move the case 17 in the direction of the arrow 16 so that the light spot is correctly aligned and the center of the track is tracked. control to do so.
【００１４】次に本発明の第４の実施例について説明す
る。図７はトラッキング制御信号を検出するための光検
出器と光スポットの位置関係を示す図である。光スポッ
トが実線の位置から点線の位置へと回折光のアンバラン
スを生ずる方向へ移動すると、トラッキング制御信号Ｔ
Ｒのオフセット成分がどのようになるかを示したのが図
８である。光検出器面上でのスポットの分布形状によっ
て、スポットの移動量Δとトラッキング制御信号のオフ
セットの関係は異なるが、移動量Δがスポットサイズに
比較して十分小さい場合には比例関係になると近似して
よい。また、前述の実施例に述べた如く、ガルバーミラ
ー、レンズを光軸に垂直な方向に移動させるアクチュエ
ータの駆動信号とスポット移動量との間には比例関係が
ある。そこで、駆動信号の低周波分のみを低域フィルタ
によって分離して、検出したトラッキング制御信号から
引き算することによって、オフセットを打ち消すことが
出来る。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a diagram showing the positional relationship between a photodetector and a light spot for detecting a tracking control signal. When the light spot moves from the solid line position to the dotted line position in a direction that causes an imbalance of diffracted light, the tracking control signal T
FIG. 8 shows what the offset component of R looks like. The relationship between the spot movement amount Δ and the offset of the tracking control signal differs depending on the distribution shape of the spot on the photodetector surface, but if the movement amount Δ is sufficiently small compared to the spot size, it can be approximated as a proportional relationship. You may do so. Further, as described in the above embodiment, there is a proportional relationship between the drive signal of the actuator that moves the galver mirror and lens in the direction perpendicular to the optical axis and the amount of spot movement. Therefore, the offset can be canceled by separating only the low frequency component of the drive signal using a low-pass filter and subtracting it from the detected tracking control signal.
【００１５】図９を用いて本実施例を説明する。トラッ
キング制御信号ＴＲは差動増幅器１００の一方に入力さ
れ、位相補償回路１０１を通った後、前述のスポットを
トラッキング方向へ移動させるアクチェエータ１０５を
駆動する回路１０２に入力されて、トラッキングを行な
う。駆動回路に入力する信号の一方は低域フィルタ１０
３に入力され、その出力は利得を可変し、位相を補償す
る補償回路１０４に入力され、その出力を差動増幅器１
００のもう一方に入力する。このようにして、スポット
を大きく移動する低周波成分によるオフセットの変動を
打ち消すことが出来る。This embodiment will be explained using FIG. 9. The tracking control signal TR is input to one side of the differential amplifier 100, passes through the phase compensation circuit 101, and is then input to the circuit 102 that drives the actuator 105 that moves the spot in the tracking direction to perform tracking. One of the signals input to the drive circuit is passed through a low-pass filter 10.
3, its output is input to a compensation circuit 104 that varies the gain and compensates for the phase, and the output is input to the differential amplifier 1
Enter the other side of 00. In this way, offset fluctuations due to low frequency components that cause the spot to move significantly can be canceled out.
【００１６】[0016]
【発明の効果】上記構成によって、トラック追跡の際に
生ずる光検出器面上での光ビームの振れによる偏差信号
を補正し、正確なトラック追跡を達成し得る。With the above configuration, it is possible to correct the deviation signal due to the deflection of the light beam on the photodetector surface that occurs during track tracking, and to achieve accurate track tracking.
【図１】従来の光学的トラック追跡装置を説明する図FIG. 1 is a diagram illustrating a conventional optical track tracking device.
【
図２】回折光のアレズランスを用いたトラッキング信号
検出の原理を説明する図[
Figure 2: Diagram explaining the principle of tracking signal detection using alerism of diffracted light
【図３】トラックのずれ量に対する差動増幅器の出力の
波形を示す図[Fig. 3] A diagram showing the waveform of the output of the differential amplifier with respect to the amount of track deviation.
【図４】本発明の第１の実施例を説明する図FIG. 4 is a diagram explaining the first embodiment of the present invention.
【図５】本
発明の第２の実施例を説明する図FIG. 5 is a diagram illustrating a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第３
の実施例を説明する図[Fig. 6] Third aspect of the present invention
Diagram explaining an example of
【図７】光検出器面上でのスポッ
トの動きを示す図[Figure 7] Diagram showing the movement of a spot on the photodetector surface
【図８】スポットの移動量に対するト
ラッキング信号のオフセット量の関係を示す図[Fig. 8] A diagram showing the relationship between the amount of offset of the tracking signal and the amount of movement of the spot.
【図９】本発明の第５の実施例を説明する図FIG. 9 is a diagram illustrating a fifth embodiment of the present invention.
Claims (2)
射する光学手段と、該光ビームの反射を受けて電気信号
が出力される光検出器と、該電気信号によって上記トラ
ックに対する上記ビームのずれを示すトラック追跡信号
を得るトラックずれ検出手段と、を有する光学的トラッ
ク追跡装置において、上記光ビームと光検出器の相対的
な位置を、上記トラック追跡信号を低域フィルターに通
して得られる信号に基づいて変化させることを特徴とす
る光学的トラック追跡装置。1. Optical means for irradiating a light beam onto a recording medium having tracks; a photodetector for outputting an electrical signal upon reflection of the light beam; and a deviation of the beam relative to the track based on the electrical signal. track deviation detection means for obtaining a track tracking signal indicative of the relative position of the light beam and the photodetector; An optical track tracking device characterized in that the optical track tracking device changes based on.
射する光学手段と、該光ビームの反射を受けて電気信号
が出力される光検出器と、該電気信号によって上記トラ
ックに対する上記ビームのずれを示すトラック追跡信号
を得るトラックずれ検出手段と、を有する光学的トラッ
ク追跡装置において、上記トラック追跡信号を低域フィ
ルターに通し、該低域フィルターの出力と上記トラック
追跡信号を演算する手段を有することを特徴とする光学
的トラック追跡装置。2. An optical means for irradiating a light beam onto a recording medium having a track, a photodetector for outputting an electrical signal upon reflection of the light beam, and a deviation of the beam relative to the track based on the electrical signal. and track deviation detection means for obtaining a track tracking signal indicative of the track tracking signal. An optical track tracking device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3079620A JP2591344B2 (en) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | Optical track tracker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3079620A JP2591344B2 (en) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | Optical track tracker |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15282884A Division JPS6045949A (en) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | Optical track tracing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04219634A true JPH04219634A (en) | 1992-08-10 |
| JP2591344B2 JP2591344B2 (en) | 1997-03-19 |
Family
ID=13695108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3079620A Expired - Lifetime JP2591344B2 (en) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | Optical track tracker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2591344B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5593541A (en) * | 1979-01-10 | 1980-07-16 | Pioneer Video Corp | Polarization mirror driving unit in optical information reader |
| JPS5641533A (en) * | 1979-09-06 | 1981-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Regenerative device |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP3079620A patent/JP2591344B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5593541A (en) * | 1979-01-10 | 1980-07-16 | Pioneer Video Corp | Polarization mirror driving unit in optical information reader |
| JPS5641533A (en) * | 1979-09-06 | 1981-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Regenerative device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2591344B2 (en) | 1997-03-19 |
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