JPS63195828A - Automatic focus control system for optical disk device - Google Patents
Automatic focus control system for optical disk deviceInfo
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光ディスク装置の自動焦点制御方式に係り、特
に光ディスク装置が待機状態にあるとき光源をオフ匪し
、次に光源をオンして再起動する際に、高速に焦点引き
込み動作を行なうのに好適な自動焦点制御方式に関する
〔従来の技術〕
光ディスク装置においては、自動焦点制御が正常に動作
しないと記録膜からの各種信号を検出することが出来な
いため、次の動作、例えばトラッキングに移ることが出
来ない。又、上位装置との情報処理速度に関連するデー
タ処理の起動時間を短縮させるために、現在実行中のト
ラックに又は終了後は次のトラックに常に位置付けられ
ている。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an automatic focus control method for an optical disc device, and in particular, when the optical disc device is in a standby state, the light source is turned off, and then the light source is turned on and restarted. Related to automatic focus control method suitable for performing focus pull-in operation at high speed when starting up [Prior art] In an optical disk device, various signals from the recording film are detected if automatic focus control does not operate normally. Therefore, it is not possible to move on to the next operation, such as tracking. In addition, in order to shorten the startup time of data processing related to the information processing speed with the host device, it is always positioned in the track currently being executed or in the next track after completion.
この様な自動焦点制御方式に関連する先行技術としては
、例えば特開昭58−85940号公報に記載された発
明が存在する。As a prior art related to such an automatic focus control method, there is, for example, an invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-85940.
上記した従来の光ディスク装置の自動焦点制御方式にお
いては、例えば計算機システムとして数台〜士数台の光
ディスク装置が接続され、かつ記録面上の管理情報トラ
ックを読出して必要とする情報が特定の光ディスク(即
ち、特定の光ディスク装置)に片寄った場合等、必要と
されない光ディスク装置においては常に光スポットを一
定トラックに位置付ける動作が繰返されることになる。In the above-mentioned conventional automatic focus control method for optical disk devices, for example, several to several optical disk devices are connected as a computer system, and required information is determined by reading the management information track on the recording surface of a specific optical disk. (That is, when the light spot is shifted toward a specific optical disk device, etc.), the operation of positioning the light spot on a certain track is always repeated in an optical disk device that is not needed.
特に、光ディスクを装置に固定して使用する場合には、
電源投入のたびに光ディスクのラベル読出後、常に特定
のトラックにのみ光スポットが位置づけられる。この様
な場合、特定トラックの案内溝部が又は記録部が微妙に
劣化し、読出しデータのS/N比が劣化して、エラー発
生の原因となる問題点があった。Especially when using an optical disc fixed to a device,
After reading the label of the optical disc each time the power is turned on, the optical spot is always positioned only on a specific track. In such a case, there is a problem in that the guide groove portion or the recording portion of a particular track is slightly deteriorated, and the S/N ratio of read data is deteriorated, causing an error to occur.
本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、特にトラックの劣化を防止して、続出エラーの発生
を防止するのに好適な光ディスク装置の自動焦点制御方
式を提供する事を目的としている。The present invention has been made in view of the problems of the prior art described above, and has an object to provide an automatic focus control method for an optical disc device that is particularly suitable for preventing track deterioration and preventing the occurrence of repeated errors. It is said that
本発明の光ディスク装置の自動焦点制御方式は、光ビー
ムを発生するための光源と、光ビームを絞って光スポッ
トを形成し光ディスク上に照射する光ヘッドを備えた光
学系と、光スポットをトラックに粗制御により位置づけ
るモアレ制御手段と、光スポットをトラックに精確に位
置づけるべく光学系を制御するトラッキング制御手段と
、光ディスクの上下動に追従して光ディスク上に焦点を
結ばせるべく光学系を制御する自動焦点手段を備えた光
ディスク装置に適用されるものであり、特に上位装置が
当該光ディスクを選択していないか、又は選択している
が情報処理等の命令がなく待機状態にあるとき、上記光
源をオフして自動焦点手段による自動焦点制御を停止し
、かつトラッキング制御手段による精確な位置制御から
モアレ制御手段による粗い位置制御に切替え、光源オフ
前に光スポットが位置づけられたトラック近傍に光ヘッ
ドを位置づけ、その後上位装置が当該光ディスクを選択
し又は情報処理等の命令を発行した場合、自動焦点手段
が直ちに焦点引き込み動作を開始・終了させる事を特徴
としている。The automatic focus control method of the optical disc device of the present invention includes an optical system that includes a light source for generating a light beam, an optical head that focuses the light beam to form a light spot and irradiates it onto the optical disc, and a tracker for tracking the light spot. a moire control means for positioning the light spot by coarse control; a tracking control means for controlling an optical system to precisely position the light spot on the track; and a tracking control means for controlling the optical system to follow the vertical movement of the optical disc and focus it on the optical disc. This is applied to an optical disc device equipped with an automatic focusing means, and especially when the host device has not selected the optical disc, or has selected it but is in a standby state without an instruction for information processing, etc., the above light source is turned off to stop automatic focus control by the automatic focus means, and switch from accurate position control by the tracking control means to rough position control by the moiré control means, and move the optical head near the track where the light spot was positioned before the light source was turned off. is positioned, and then when the host device selects the optical disc or issues a command for information processing, etc., the automatic focusing means immediately starts and ends the focus pull-in operation.
本発明によれば、上位装置から当該装置が選択されてい
ない時、又は選択されているが命令がなく待機状態の時
に、先ず光ビームの光源を切断する。そして、光源をオ
フすると同時にトラッキング制御手段をオフし、光ディ
スク半径方向にトラック位置粗制御を行なうリニアスケ
ールを持ったモアレ制御手段をオンし、光源オフ時に光
スポットが位置づけされたトラック近傍に光ヘッドを位
置づける。次に、上位装置が当該光ディスク装置を選択
した場合又は命令を発行した場合、自動焦点手段が焦点
引き込み動作を短時間で終了させるものである。この焦
点引き込み動作は、例えば光源オフ時における絞り込み
光学系内のレンズ位置から光ディスクの回転に伴なう上
下動分を考慮した位置に、レンズを保持しておくことに
より、早く行なうことができる。具体的には、電源オフ
時のレンズの位置に対応する信号値を記憶し、上下動分
の補正を行ない、補正後の信号値でレンズ位置を保持す
れば良い。According to the present invention, the light source of the light beam is first cut off when the device is not selected by the host device, or when it is selected but in a standby state without a command. Then, at the same time as the light source is turned off, the tracking control means is turned off, and the moiré control means having a linear scale for coarsely controlling the track position in the radial direction of the optical disk is turned on. position. Next, when the host device selects the optical disk device or issues a command, the automatic focusing means completes the focus pull-in operation in a short time. This focus pulling operation can be performed quickly by, for example, holding the lens at a position that takes into account the vertical movement caused by the rotation of the optical disk from the lens position in the focusing optical system when the light source is turned off. Specifically, it is sufficient to store a signal value corresponding to the position of the lens when the power is turned off, correct the vertical movement, and hold the lens position using the corrected signal value.
以下添付の図面に示す実施例により、更に詳細に本発明
について説明する。The present invention will be described in more detail below with reference to embodiments shown in the accompanying drawings.
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、画
像あるいはコード情報を記録・再生する光ディスク記憶
再成装置の光点合せ及び位置決め制御系を示している。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, showing a light spot alignment and positioning control system of an optical disc storage/reproduction device for recording and reproducing image or code information.
第1図に示すように、媒体である光ディスク1は記録再
生面2を有し、スピンドルモータ3で定束回転させられ
る。光ディスク1上への情報の記録は、半導体レーザ8
から発せられた光束を光学系6を通過させた後、絞り込
みレンズ4によって記録面2に焦点を結ばせ、光スポッ
トによる記録面の物理的な変形によって行なわれる。光
ディスク1上の情報の再生は、光・スポットからの反射
光を光学系6内の光検出器9によって検出することによ
り行なわれる。As shown in FIG. 1, an optical disk 1 serving as a medium has a recording/reproducing surface 2 and is rotated at a constant rate by a spindle motor 3. As shown in FIG. Information is recorded onto the optical disc 1 using a semiconductor laser 8.
After the light beam emitted from the optical system 6 passes through the optical system 6, it is focused on the recording surface 2 by the aperture lens 4, and the recording surface is physically deformed by the light spot. Reproduction of information on the optical disc 1 is performed by detecting reflected light from the light/spot by a photodetector 9 in the optical system 6.
光ディスク1の記録面上照射される光スポットは極めて
微細な寸法が要求され、記録面が上下動しても常に一定
範囲の光スポットが得られるように制御するための自動
焦点制御が必要である。この自動焦点制御は、次の様に
行なわれる。即ち、記録面2からの反射光を光学系6に
より発光光束より分離し、光検出器9によって記録再生
面と絞り込まれた光点位置である焦点との距離を検出し
て、このずれが最少となるように自動焦点制御回路12
、切替スイッチ13、補償回路14、加算回路15、駆
動回路16を通して、アクチュエータ10に電流を流し
て、絞り込みレンズ4を駆動する。この様にして、光デ
ィスク1の記録面2の動きに追従する光スポットが形成
される。The light spot irradiated onto the recording surface of the optical disc 1 is required to have extremely minute dimensions, and automatic focus control is necessary to control the light spot so that a constant range of light spot is always obtained even if the recording surface moves up and down. . This automatic focus control is performed as follows. That is, the optical system 6 separates the reflected light from the recording surface 2 from the emitted light beam, and the photodetector 9 detects the distance between the recording/reproducing surface and the focal point, which is the narrowed-down light spot position, to minimize this deviation. The automatic focus control circuit 12
, the changeover switch 13 , the compensation circuit 14 , the addition circuit 15 , and the drive circuit 16 , a current is passed through the actuator 10 to drive the aperture lens 4 . In this way, a light spot that follows the movement of the recording surface 2 of the optical disc 1 is formed.
また、記録面2上で光スポットを記録トラックに位置付
けるため、位置決め制御が必要である。Further, in order to position the light spot on the recording track on the recording surface 2, positioning control is required.
この位置決め制御は、次の様に行なわれる。即ち、光ス
ポットとトラック中心とのずれが、光スポットの反射光
により光学系6内の光検出器9によって検出され、制御
回路11を介してガルバノミラ−7が駆動され、位置決
め制御が実行される。This positioning control is performed as follows. That is, the deviation between the light spot and the track center is detected by the photodetector 9 in the optical system 6 using the reflected light of the light spot, and the galvanomirror 7 is driven via the control circuit 11 to perform positioning control. .
上記した記録再生及び前記制御系のための光源としては
、半導体レーザ8が用いられ、その発光の制御はレーザ
制御駆動回路17によって行なわれる。A semiconductor laser 8 is used as a light source for the recording/reproducing and control system described above, and its light emission is controlled by a laser control drive circuit 17.
また、加算回路15には、補償回路14の出力の他に、
レジスタ等を含んだ制御論理回路19の出力をD/A変
換するD/Aコンバータ18の出力が入力されている。In addition to the output of the compensation circuit 14, the adder circuit 15 also includes the output of the compensation circuit 14.
The output of a D/A converter 18 that performs D/A conversion on the output of a control logic circuit 19 including registers and the like is input.
また、レーザ制御駆動回路17の制御信号としてレーザ
オン信号21が入力され、切替スイッチ13の制御信号
として自動焦点サーボ信号22が入力されている。Further, a laser-on signal 21 is input as a control signal for the laser control drive circuit 17, and an autofocus servo signal 22 is input as a control signal for the changeover switch 13.
第2図は、第1図に示す実施例の動作を示すタイムチャ
ートである。第2図において、タイミング信号20は、
制御論理回路19において作製される絞り込み用レンズ
4を移動させるタイミングを規定する信号であり、D/
Aコンバータ18で加工され、信号23の形でD/Aコ
ンバーター8から出力される。また、24はレンズ位置
(コイル駆動電流に比例)を示し、上記D/Aコンバー
ター8の出力信号23に応じて上下動する状態を示して
いる。また、信号22は、自動焦点サーボ信号を示して
いる。FIG. 2 is a time chart showing the operation of the embodiment shown in FIG. In FIG. 2, the timing signal 20 is
This is a signal that defines the timing for moving the focusing lens 4 produced in the control logic circuit 19, and is
The signal is processed by the A converter 18 and output from the D/A converter 8 in the form of a signal 23. Further, 24 indicates a lens position (proportional to the coil drive current), and indicates a state in which it moves up and down in accordance with the output signal 23 of the D/A converter 8. Also, signal 22 indicates an autofocus servo signal.
第2図に示す様に、タイミング信号20が時刻t1にお
いて出力されると、時刻t2においてD/Aコンバータ
ー8の出力信号23が変化し、この変化に対応してレン
ズ位置24が上下に移動する。図示する様に、レーザオ
ン信号21はレンズ位置24を十分下げた状態(時刻t
3)で“H”となり、がっ自動焦点サーボ信号22は時
刻t4において“H”となり自動焦点合せ動作を開始す
る。従って、時刻t4において、自動焦点制御系は光デ
ィスク1の上下動に対して焦点が合う様にレンズ位置2
4の制御開始する。As shown in FIG. 2, when the timing signal 20 is output at time t1, the output signal 23 of the D/A converter 8 changes at time t2, and the lens position 24 moves up and down in response to this change. . As shown in the figure, the laser-on signal 21 is generated when the lens position 24 is sufficiently lowered (time t
At time t4, the autofocus servo signal 22 becomes "H" and starts the autofocus operation. Therefore, at time t4, the automatic focus control system sets the lens position 2 so that the vertical movement of the optical disc 1 is in focus.
4 control starts.
次に、時刻t5において、レーザオン信号21が“L”
になり、時刻t8において再び“H”とする場合の動作
について説明する。尚、図中点線で示すのは従来技術に
よる動作を示し、実線が零発明による動作を示している
。Next, at time t5, the laser-on signal 21 goes “L”.
The operation when the signal becomes "H" again at time t8 will be described. Note that the dotted line in the figure shows the operation according to the prior art, and the solid line shows the operation according to the zero invention.
時刻t5において、レーザオン信号21を“L”とする
と、自動焦点サーボ信号22も“L”となり、レンズ位
置24はD/Aコンバータ18の出力信号23に相当し
たものとなる。このとき、従来技術では、点線で示す様
に、D/Aコンバータ18の出力信号23は合焦点位置
をそのまま保持しており、時刻t6においてタイミング
信号20が出力されると、時刻t7〜tloに亘って時
刻t1〜t4における動作と全く同様の動作を行なう。At time t5, when the laser-on signal 21 is set to "L", the autofocus servo signal 22 also becomes "L", and the lens position 24 corresponds to the output signal 23 of the D/A converter 18. At this time, in the prior art, as shown by the dotted line, the output signal 23 of the D/A converter 18 maintains the in-focus position as it is, and when the timing signal 20 is output at time t6, from time t7 to tlo. The operation is completely the same as the operation from time t1 to time t4.
このため、レーザオン信号21が“H”となってから自
動焦点サーボ信号22が“H”となるまで光ディスク装
置の起動時と同じ多大の時間を要してしまう。For this reason, it takes a long time from when the laser-on signal 21 becomes "H" to when the autofocus servo signal 22 becomes "H", which is the same as when starting up the optical disk device.
これに対して、本実施例では、レーザオン信号21が時
刻t5で“L″になると、レンズ位置24は、実線で示
す様に、円板受側の基準面から記録面までの直流的な変
動分並びに上下振れによる交流的な変動分(例えば、全
上下動±0.4mm、交流分士0.25m)を現在レン
ズ位置から差し引いた位置に設定される。即ち、D/A
コンバータ18の出力信号23が上記変動分を考慮して
形成される訳である。On the other hand, in this embodiment, when the laser-on signal 21 becomes "L" at time t5, the lens position 24 changes due to direct current from the reference surface on the disc receiving side to the recording surface, as shown by the solid line. The position is set by subtracting the alternating current fluctuation (for example, total vertical movement ±0.4 mm, AC subtraction 0.25 m) due to minute and vertical vibrations from the current lens position. That is, D/A
This means that the output signal 23 of the converter 18 is formed taking into account the above fluctuation.
この状態において、時刻t8でレーザオン信号21がH
”になると、D/Aコンバータ18の出力信号23が概
略光ディスク1の上下振れ変動分程度増加した後、時刻
t9において自動焦点サーボ信号22が“H”となり、
自動焦点引き込みが開始され、直ちに合焦点状態にする
ことができる。従って、再起動の時間を従来技術と比較
して大幅に短縮することが可能になる。In this state, the laser on signal 21 goes high at time t8.
”, the output signal 23 of the D/A converter 18 increases approximately by the amount of vertical vibration fluctuation of the optical disc 1, and then the autofocus servo signal 22 becomes “H” at time t9.
Automatic focus pull-in is started and the focus can be brought to a focused state immediately. Therefore, the restart time can be significantly shortened compared to the conventional technology.
尚、第2図において実線で示す出力信号23は公知の手
段で容易に形成することができる。Note that the output signal 23 shown by the solid line in FIG. 2 can be easily generated by known means.
次に、第3図に光ビーム光源を切断した時の光ディスク
の半径方向の制御について述べる。第3図において、半
径方向Xに対して、一定トラックに位置付けられていた
光スポットは、レーザオン信号21が時刻t5において
“L”になると、トラックサーボオン信号41がLとな
りトラッキング制御、即ち第1図に示すガルバノミラ−
7の制御がきかなくなる。従って、そのままでは、光ス
ポットは円板半径方向の外側又は内側にずれてしまう。Next, the control of the optical disc in the radial direction when the light beam source is cut will be described with reference to FIG. In FIG. 3, when the laser on signal 21 becomes "L" at time t5, the light spot positioned on a constant track with respect to the radial direction Galvano mirror shown in
7 is out of control. Therefore, if left as is, the light spot will shift outward or inward in the radial direction of the disk.
そこで、時刻t5において、トラッキング制御をリニア
スケール(例えば102.4 μmピンチ)を用いた粗
制御とするため、モアレサーボオン信号42を“H”と
する。これにより、例えば約1.6 μmのトラックピ
ンチに対して、レーザオン信号21が“L”となる前の
トラック位置の近傍に光スポットが位置付けられる。即
ち、第3図に実線又は点線で示す様に、リニアスケール
の1ピッチ以内に制御される。Therefore, at time t5, the moire servo-on signal 42 is set to "H" in order to perform rough tracking control using a linear scale (for example, 102.4 μm pinch). As a result, for example, for a track pinch of about 1.6 μm, the light spot is positioned near the track position before the laser-on signal 21 becomes “L”. That is, as shown by the solid line or dotted line in FIG. 3, it is controlled within one pitch of the linear scale.
この様に、処理中のトラック近傍に位置付けておく事に
より、平均的に上位装置からの起動処理を速くする事が
出来る。In this way, by positioning it near the track being processed, it is possible to speed up the startup process from the host device on average.
本発明によれば、光ビーム光源を切断した後、再投入時
の焦点引き込み時間を大幅に短縮出来るため、使用して
いない装置の光ビーム光源を切断して円板上の特定トラ
ックに光スポットを長時間照射して記録膜を劣化させる
のを防止出来、続出エラーを有効に防止することが可能
になる。According to the present invention, it is possible to significantly shorten the focusing time when re-inserting the light beam light source after cutting it off, so the light beam source of the device that is not in use is cut off and the light spot is placed on a specific track on the disk. It is possible to prevent deterioration of the recording film due to long-term irradiation, and it is possible to effectively prevent repeated errors.
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1図に示す実施例の動作を示すタイムチャート、第3
図は第1図に示す実施例における光ヘッドの位置制御の
一例を示す説明図である。
1・・・光ディスク、2・・・記録膜面、4・・・絞り
込みレンズ、11・・・制御回路、12・・・自動焦点
制御回路、17・・・レーザ制御駆動回路、18・・・
D/Aコンバータ、19・・・制御論理回路。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a time chart showing the operation of the embodiment shown in FIG. 1, and FIG.
The figure is an explanatory diagram showing an example of position control of the optical head in the embodiment shown in FIG. 1. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Optical disc, 2... Recording film surface, 4... Aperture lens, 11... Control circuit, 12... Automatic focus control circuit, 17... Laser control drive circuit, 18...
D/A converter, 19... control logic circuit.
Claims (1)
て光スポットを形成し光ディスク上に照射する光ヘッド
を備えた光学系と、光スポットをトラックに粗制御によ
り位置づけるモアレ制御手段と、光スポットをトラック
に精確に位置づけるべく光学系を制御するトラッキング
制御手段と、光ディスクの上下動に追従して光ディスク
上に焦点を結ばせるべく光学系を制御する自動焦点手段
を備えた光ディスク装置において、上位装置が当該光デ
ィスクを選択していないか、又は選択しているが情報処
理等の命令がなく待機状態にあるとき、上記光源をオフ
して自動焦点手段による自動焦点制御を停止し、かつト
ラッキング制御手段による精確な位置制御からモアレ制
御手段による粗い位置制御に切替え、光源オフ前に光ス
ポットが位置づけられたトラック近傍に光ヘッドを位置
づけ、その後上位装置が当該光ディスクを選択し又は情
報処理等の命令を発行した場合、自動焦点手段が直ちに
焦点引き込み動作を終了させる事を特徴とする光ディス
ク装置の自動焦点制御方式。1. An optical system including a light source for generating a light beam, an optical head for focusing the light beam to form a light spot and irradiating it onto an optical disk, and a moire control means for positioning the light spot on a track by rough control; An optical disc device comprising a tracking control means for controlling an optical system to accurately position a light spot on a track, and an automatic focusing means for controlling an optical system to focus on the optical disc by following the vertical movement of the optical disc, When the host device has not selected the optical disk, or has selected it but is in a standby state without any instructions for information processing, etc., the light source is turned off, automatic focus control by the automatic focus means is stopped, and tracking is performed. Switching from precise position control by the control means to rough position control by the moiré control means, the optical head is positioned near the track where the light spot was positioned before the light source was turned off, and then the host device selects the optical disc or performs information processing, etc. An automatic focus control method for an optical disk device, characterized in that when a command is issued, an automatic focus means immediately ends a focus pull-in operation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2643687A JPS63195828A (en) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | Automatic focus control system for optical disk device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2643687A JPS63195828A (en) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | Automatic focus control system for optical disk device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63195828A true JPS63195828A (en) | 1988-08-12 |
Family
ID=12193456
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2643687A Pending JPS63195828A (en) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | Automatic focus control system for optical disk device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63195828A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03152721A (en) * | 1989-11-08 | 1991-06-28 | Olympus Optical Co Ltd | Optical information recording and reproducing device |
-
1987
- 1987-02-09 JP JP2643687A patent/JPS63195828A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH03152721A (en) * | 1989-11-08 | 1991-06-28 | Olympus Optical Co Ltd | Optical information recording and reproducing device |
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