JPS60170035A - 光学式情報再生装置のトラッキング制御方法 - Google Patents

光学式情報再生装置のトラッキング制御方法

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JPS60170035A
JPS60170035A JP2274184A JP2274184A JPS60170035A JP S60170035 A JPS60170035 A JP S60170035A JP 2274184 A JP2274184 A JP 2274184A JP 2274184 A JP2274184 A JP 2274184A JP S60170035 A JPS60170035 A JP S60170035A
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誠一 大越
Hiroshi Tanimoto
谷本 洋
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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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、光ビームを光学的に読取り可能な情報記録担
体に照射して記録情報を再生する装置の制i卸に係り、
・IHこ情報トラックを追従走査する光学再生ヘッドの
移送tilJ H信号を得る光学式情報再生1(渣の制
御1g号生成方法に関する。
〔従来技術とその問題点〕
一般lこ、音声・映1象及び’6種データの1N報を光
学的形態のW化、すなわちピットの有無の形で記′J、
I!担体に記録し、これに元ビームを微小スポットでE
(6射して記録されている1n報を読取るものとして光
学式情報再生(記録)装置が知られている。
このようなV2 ftとしては、例えばコンパクトディ
スク、ビデオディスクの呼称で知られる元ディスクがち
る。この)しfイスク等の元学式情報f与生装Mに於い
ては、記斜4旦体上の情報を正イ僚に読み取るための条
件の一つとして、光ビームが情報トラック(ピット例)
の中心を正確に走査するように光ビームの照射位置を1
lJulII+する、いわゆる自動トラクク走査制御1
III(以下トラッキングサーボと称する)を行なうこ
とが必要である。この4合のトラックピッチは略1.6
μmと非常に狭く定***度としては0.1μm程度が要
求される。しかしながらこのようなトラッキングサーボ
の定食範囲(:c、例えばビデオディスクの場合で略1
20mm、コンパクトディスクの場合で略35mmを必
要とするものである。従って、トラッキングサーボの手
段としては、従来、微小411)囲で面積ばの走査を行
なう第1の手段と、広範囲の走査を行なう第2の中段を
組合わせる方法が利用されている。一般には第1の手段
は光ピツクアップヘッド又は光再生ヘッドと称されてい
る光学ユニットに包含され、第2の手段はこのヘッド全
体を移送する方法が喉られている。このようなトラッキ
ングサーボの一例として第1図に示す方法が知られてい
る。すなわち光ディスク(1)等の情報記録担体の情報
を光学再生ヘッド(2)により検出し、この検出信号を
トラッキング誤差検出回路(3)1位相補償回路(4)
及び増幅回路(5)を介して敗り出し、この出力信号の
一部を光学再生ヘッド+21のトラッキング制御1g号
とするとともに、他部をさらに位相補償回路(6)、増
幅回路(鳴・1ψ回路)(7)を介して敗り出し、この
出力信号をサーボ送りtt制御信号としてヘッド送り機
構18)を駆動している。
この場合、第2の手段の制御信号は第1の手段の駆動信
号(駆動電圧又は駆動電流)を検出して得ている。以下
この第1の手段及び第2の手段を第1図とともに第2図
を参照して説明する。これは第1の手段の駆@J機構(
lO)の変位量がその駆動信号と相関があることを利用
してこの駆動信号の低域成分を第2の手段の制御信号と
してその駆動機構(81を駆動している。すなわち@1
の手段の駆動1幾構(10)が常にその機械的中立点適
(で作動する方向に第1の手段が行なわれている光学再
生ヘッド【2)を移送することで、第1の手段の駆動機
構(10)がその1動範囲から逸脱することを防ぐもの
である。この場合の光学系は、光源(11)から出射さ
れた元ビームがコリメーションレンズ(12)で平行ビ
ームとされた後ビームスプリッタ(13)を経て対物レ
ンズ(14)で集束されて元ディスク+11に照射させ
るようになっており、さらに元ディスク(11から反射
された反射光は再び対物レンズ(14)を経た後、ビー
ムスプリフタ(13)で反射されて光検出器(15)へ
導かれて検出されるようになっている。しかしながらこ
のような従来のトラッキングサーボに於いては、第1の
手段の駆動機構(lのに加えられる駆動信号はその制御
信号、つまりトラック中心と照射光ビームとの位置ずれ
を示すトラッキング誤差信号に駆動機構(10)の位相
及びゲインの周波数特性の補償を加えたものとなる。従
って、第2の手段では、この第2の手段における駆動機
構(3)の周波数特性の補償とともに第1の手段での補
償特性をも補償しなければならず、そのため第2の手段
のサーボ帯域は補償の影響が少ない低周波域に抑えられ
ている。その結果、上記従来方法では位相遅れを生じ微
小なシフトに対してはi?1IJll11できないとい
う精度上の問題が生じる。
また、従来第2の手段の制御信号の基礎となる第1の手
段のflilJ M信号としてはトラッキング誤差信号
を用いているが、このトラッキング誤差信号を得る方法
として第3図に示す如きトラック接線方向で2分された
受光面(30a)、(3’ObJヲ持つ光検出器(31
)の出力差動信号を待るPu5h−Pu l l法が知
られている。しかし、従来のPu5h−Pul I法に
よるトラッキング誤差信号には第1の手段の駆動機構(
10)の変位によるシフト(誤差)信号を含んでし筺う
。例えば、第2図に示す如き光学系の元ピツク了ノブヘ
ッドである場合、第1の手段として対物レンズ(lりを
駆動する方法をとると光検出器(31)の受光面(30
a)、(30b)上での元ビーム(32)は対物レンズ
(14)の変位に比例して第3図に示すようにシフトし
てしまう。そのため光ディスク(1)のトラックと照射
光ビームが一致していても対物レンズ(14〕が変位し
ているとトラッキング誤差信号は零とならず、見かけヒ
光ディスク(1)のトラックと照則元ビームがずれてい
る状態を表わし、対物レンズ(14)のlll11例を
誤ってしまい、さらには第2の手段の制御信号もシフト
(誤差)信号を含んだ誤ったものとなってしまうという
問題がある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、Pu5h−Pull pによるトラッ
キング誤差信号に含まれるシフト1g号を補正して元ピ
ックアップヘッドの送りサーボの積置をIl、Iiめる
光学式情報再生装置の制御信号生成方法を提供すること
にある。
〔発明の概唆〕
本発明は情報記録担体に照射した光の反射光を少な(と
も情報記録担体の情報トラック接線方向で2分された受
光面を有する光検出器で光検出し、2分された受光面か
ら得られる2出力信号のうちの情報トラックの無ピツト
部の信号の差動信号を生成し、この差@信号を情報トラ
ックを追従走査する光学再生ヘッドを情報トラックを横
切る方向に移送11tll fillする制御信号とす
る光学式情報再生装置の側倒信号生成方法を得るもので
ある。
〔発明の効果〕
本発明によれば、情報トラックの無ピツト部の差動信号
、すなわちシフト信号を生成してトラッキングAUml
iii号のシフト成分を補正するとともにこのシフト成
分で光学再生ヘッドの移送を制御することにより、ヘッ
ド送り制−j系のみの周波数特性を補償するだけで良く
、従ってヘッド送り機構のサーボ帯域を十分拡けること
ができ4:Rl1fflの良いトラッキングサーボを行
なうことができる。
〔発明の実施?IJ ) 以F、本発明による1lilJ M l*号の生成方法
を第4図乃至第6図を参照して説明する。/A4図は、
本発明の一実施例を示すシステム図である。すなわち、
元ディスク(11等の情報記録担体の情報を光学再生ヘ
ッド(2)により検出し、この検出信号の一部はトラッ
キング誤差検出回路(31を、他部はシフト検出回路(
40〕を夫々介して出力4バ号を取り出し、シフト検出
回路(40)の出力円トラッキング誤差検出回路゛f3
)の出力の一部をシフト補正回路(41)に入力した後
位相補償回路(4)及び増幅回路(5)を介して取り出
し、この出力信号を光学再生ヘッド(2)のトラッキン
グ制御信号として用いている。一方、シフトド(出回路
(40)の出力の他部、すなわちシフト(誤差)信号を
位相補償回路(42)及び増幅回路(43〕を介して敗
り出し、この出力信号をサーボ送り制御信号としてヘッ
ド送り機構(8)を駆動している。
この場合、シフト検出回路(40)の出力18号は、元
ディスクil+の情報トラックに於ける無ピッ) 11
5の信号の差動信号であり、この差4fb信号によりト
ラッキング誤差信号のシフト成分を補償するとともに光
学再生ヘッド(2)を移送側(至)する制御信号として
用いている。情報トランクの無ピツト部の信号を抽出す
る方法としては、t43図に示すような受光面(30a
)、(30b)の第5図1b+に示す各出力信号IA、
IB を第5図1b+に示す回路で第5図(clに示す
ようにピーク検波として敗り出すと良い。
また、各出力信号IA、IBから得られる情報信号Io
=IA+IB(RF信号〕から第6図ialに示すよう
に無ピツト部を検知して無ビット部に対応したパルス信
号を抽出し、第5図1b+に示す各出力信号の差信号I
 p−IA−In (Pu5h−Pul l信号)を第
6図(clに示す回路と上記パルス信号を用いてサンプ
リングホールドして哨6図jdJに示すようなシフト(
、VAa)iM号を生成しても良い。このようにして生
成したシフト(誤差)信号は、シフト量が小さい場合は
略シフト量に比例しているのでヘッド送り機構(8)を
駆動制御しトラフキング誤差1g号が零となるようにす
れば対物レンズは常に中立点近くで動作さ−せることか
できる。
しかもこのシフト(′誤差)信号は従来の如き第1の手
段のための周波数特性の補償は施されておらず、そのた
めヘッド送り制−系の位相補償回路(42)ではヘッド
送り機構(8)の周波数特性を補償するだけで良(駆m
侵構の特注を最大限に生かした精度の良いサーボ特性が
得られる。
次に、Pu5h−Pull信号Ipのシフト成分補償に
ついて説明する。一般に従来のPu5h−Pull信号
Ipには真のトラッキング誤差信号、つまり対物レンズ
がシフトしていないときの差信号IT=IA−IBの成
分とシフト信号Isを含んでおり、シフト量が小さいと
きのIp、Isは、 2k 。
Ip=−−−sin 2φhsinφr十β(1+co
s”φh ) ・=111π I 8=2β ・・・・・・・・・・・・・・・(2)
ここでφhはピット深さの位相定数であり、Irはトラ
ッキング誤差の位相定数であり、βはシフト量に比例し
た値である。111式1))第1項はトラッキング誤差
成分で、第2項はシフト成分を示している。従って、(
1)式で示すipよりα=(1+cos”φh)72倍
したIs を差引くとIrは真のトラッキング誤差成分
のみとなり安定した償度の高いトラッキングサーボを行
なうことができる。
尚、上述のトラッキングは対物レンズの駆動により行な
っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、
光路途中に回転ミラーを挿入したり光源をシフトするな
どして光検出器の受光面上での光ビームがシフトできる
方法を有するものであれば良い。また光検出器の受光面
の分割については、例えばフォーカス誤差検出に必要な
分割を加えても良く受光面の形状は俺々変形できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は従来方法を説明するための図、第4
図乃至第6図は本発明の一実施例を説明するための図で
ある。 1°°゛元ディスク、2・・・光学丹生ヘッド、3・・
・トラッキングg4差検出回路、4,42・・・位相補
償回路、5,43・・・増幅回路、8・・・ヘッド送り
機構、40・・・シフト慣出回路、41・・・シフト補
正回路。 代理人弁理士 則 近 廠 (I5(ほか1名ン第 1
 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)情報記録担体に照射した元の反射光を少な(とも
    前記情報記録担体の情報トラック接線方向で2分された
    受光面を有する光検出器で光検出し、前記2分された受
    光面から得られる2出力信号のうちの前記情報トラック
    の無ピツト部の信号の差動信号を生成し、該差動信号を
    前記情報トラックを追従走査する光学再生ヘッドを前記
    情報トラックを横切る方向に移送制御する制御信号とす
    ることを特徴とする光学式情報再生装置の)nlJ御信
    号生成方法。 (21無ピット部の信号は、前記2出力信号を各ピーク
    検波した信号であることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の光学式情報再生装置の制御信号生成方法。 (3)無ピツト部の信号は、前記2出力信号を各包絡線
    検波した信号であることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の光学式情報再生装置の制御信号生成方法。 (4)無ピツト部の信号の差vth信号は、前記2出力
    信号より得られる前記トラックの情報信号から前記無ピ
    ツト部を検知して前記2出力信号の差動信号の無ピツト
    部の信号をサンプリングホールドした信号であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光学式情報再生
    装置の制御信号生成方法。 (5)2出力信号の差動信号と前記無ピツト部の信号の
    差動信号との差信号を、前記光学再生ヘッドが前記情報
    トラックを追従走査する際のトラッキング誤差信号とす
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光学式
    情報再生装置の制御信号生成方法。 ゛151情報記録担体4光ディスクであることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の光学式情報再生装置の
    制御信号生成方法。 17)情報記録担体に照射する光の光源は半導体レーザ
    であることを特徴とする特許請求の範囲@l項記載の光
    学式情報再生読置の1llJ御信号生成方法。
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