KR20020076482A - Tilt Detector, Tilt Compensator, Tilt Detection Method and Tilt Compensation Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광디스크 플레이어 등의 광 헤드의 틸트 서보장치에 있어서, 틸트 검출 및 보정에 관한 것이다.The present invention relates to tilt detection and correction in a tilt servo device of an optical head such as an optical disc player.
광디스크 장치는 대물렌즈로 작고 좁게 출력된 광빔에 의하여 디스크 상의 미세한 마크(피트)를 주사하고, 기록된 정보를 재생하는 장치이다. 이때, 디스크의 휨, 면의 흔들림(面振) 등에 의하여 디스크 면이 광 헤드로부터의 광빔에 대하여 경사지게 된다. 이러한 경우에는 광디스크에 기록된 정보를 재생하기 위하여 광빔이 디스크 면에 대하여 경사지게 입사하는 것이 되기 때문에 정확한 독취가 어렵다.An optical disk apparatus is a device that scans fine marks (pits) on a disk by means of light beams output small and narrowly to an objective lens, and reproduces recorded information. At this time, the disk surface is inclined with respect to the light beam from the optical head due to the bending of the disk, the shaking of the surface, and the like. In such a case, accurate reading is difficult because the light beam is incident inclined with respect to the disk surface in order to reproduce the information recorded on the optical disk.
도 5는 광빔에 의하여 형성된 광 스폿의 디스크면의 경사(틸트)에 의한 변화를 나타낸 도면이다. 또한, 도 5의 아래에 도시된 도면은 광 스폿의 형상을 나타내고, 상측의 도면은 이러한 광 스폿에 있어서의 광의 강도분포를 나타낸 것이다.Fig. 5 is a diagram showing a change due to the inclination (tilt) of the disk surface of the light spot formed by the light beam. In addition, the figure shown below of FIG. 5 shows the shape of a light spot, and the upper figure shows the intensity distribution of the light in such a light spot.
도 5b는 광빔과 디스크 면이 수직인 경우의 광 스폿의 형상 및 강도분포이고, 광 스폿의 형상은 대칭의 형상이다. 이에 대하여 도 5a 및 도 5c는 광빔에 대한 디스크 면이 경사진 경우의 광 스폿의 형상 및 강도분포이고, 디스크 상의 광 스폿에는 코마(COMA) 수차(收差)가 발생하며, 광 스폿의 형상은 비대칭의 형상이다.5B shows the shape and intensity distribution of the light spot when the light beam and the disk surface are perpendicular, and the shape of the light spot is symmetrical. 5A and 5C show the shape and intensity distribution of the light spot when the disk plane with respect to the light beam is inclined, the coma aberration occurs in the light spot on the disk, and the shape of the light spot is It is asymmetrical shape.
광디스크 장치는 이러한 수차가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 광 헤드의 광축을 디스크 면에 대하여 수직으로 유지되도록 보정하는 틸트 서보장치를 구비하고 있다. 이 틸트 서보장치는 광 헤드가 주사하는 광빔과 디스크 면의 경사를 틸트량으로 검출하기 위한 틸트 검출수단을 구비하고 있다.In order to prevent such an aberration from occurring, the optical disk device includes a tilt servo device that corrects the optical axis of the optical head to be perpendicular to the disk surface. This tilt servo apparatus is provided with the tilt detection means for detecting the inclination of the light beam and the disk surface which an optical head scans with a tilt amount.
틸트량은 일반적으로, 틸트센서에 의하여 검출할 수 있다. 틸트센서를 광디스크에 기록된 정보를 재생하기 위한 광빔을 발생하는 광학계와는 별도로 설치하기 위하여 틸트 검출수단을 구성하는 경우에는 틸트센서와 광 헤드의 대물렌즈와의 간섭을 피하기 위하여 양자 사이에는 어느 정도의 거리가 필요하다. 그러나 양자 사이의 거리를 가능한 한 가깝게 하고, 바람직하게는 광 스폿이 투영되어 있는 위치의 디스크 면의 경사량을 얻을 수 있다.The tilt amount can generally be detected by the tilt sensor. If the tilt detection means is configured to install the tilt sensor separately from the optical system that generates the light beam for reproducing the information recorded on the optical disk, there is a certain amount of distance between the tilt sensor and the optical head to avoid interference with the objective lens. Need distance. However, the distance between them is made as close as possible, and preferably the amount of inclination of the disk surface at the position where the light spot is projected can be obtained.
도 6은 종래의 광디스크 장치의 헤드부의 구성을 일례로 나타낸 사시도이다. 광디스크(101)의 하방에 위치한 헤드부(102)의 상면에는 광 헤드의 대물렌즈(103)와 틸트 검출수단의 틸트센서(104)가 각각 구성되어 있다. 틸트센서(104)를 대물렌즈(103)으로부터 주사된 광빔(105)에 의하여 광 스폿(106)이 통과하고, 디스크 면의 트랙(107) 상에 개략적으로 일치하게 배치하도록 하며, 이 틸트센서(104)에 의하여 광 스폿(106)의 위치 및 디스크 면의 경사량을 근사적(近似的)으로 검출하고 있다.6 is a perspective view showing an example of a configuration of a head portion of a conventional optical disk apparatus. On the upper surface of the head portion 102 located below the optical disc 101, an objective lens 103 of the optical head and a tilt sensor 104 of the tilt detection means are respectively configured. The light spot 106 passes through the tilt sensor 104 by the light beam 105 scanned from the objective lens 103, and is arranged approximately on the track 107 of the disk surface. 104 detects the position of the light spot 106 and the amount of inclination of the disk surface approximately.
그러나, 상기 구성의 헤드부는 광 스폿과 틸트센서의 위치가 완전하게는 일치하지 않으므로, 틸트센서에 의한 검출치가 오차를 포함하는 것을 피할 수 없고, 예를 들어, 디스크의 기록밀도의 고밀도화에 의하여 고도의 틸트 보정이 요구되는 경우에는 충분한 정밀도가 확보되지 않는 문제가 있다.However, since the position of the light spot and the tilt sensor do not completely coincide with the head portion of the above configuration, the detection value by the tilt sensor cannot necessarily include an error, for example, by increasing the recording density of the disk, If tilt correction is required, there is a problem that sufficient precision is not secured.
또한, 광 헤드와 틸트 검출수단이 별도로 구성되어 있어 부품수가 증가하므로 단가상승을 초래함과 동시에 헤드부의 구성이 복잡한 문제가 있다.In addition, since the optical head and the tilt detection means are separately configured, the number of parts increases, resulting in a unit cost increase and a complicated configuration of the head portion.
본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 정밀도가 높은 검출값을 얻고, 또한, 단가상승을 초래하지 않고, 헤드부의 구성도 간단한 래디얼 방향의 틸트 검출장치, 방법 및 이러한 틸트 검출장치 및 방법을 이용한 틸트 보정장치 및 방법을 제공하기 위한 것이 목적이다.The present invention has been made to solve the above problems, and the present invention provides a tilt detection apparatus and method in a radial direction in which a high precision detection value is obtained and the unit cost is not increased without causing a unit cost increase, and such a tilt detection apparatus and method. An object of the present invention is to provide a tilt correction apparatus and method.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 정보 재생장치의 전체 구성도,1 is an overall configuration diagram of an information reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제어수단의 내부 구성도.Figure 2 is an internal configuration of the control means according to an embodiment of the present invention.
도 3은 틸트소자에 의한 틸트 각의 보정량과 RF 진폭과의 관계를 나타낸 도면,3 is a diagram showing the relationship between the amount of correction of the tilt angle by the tilt element and the RF amplitude;
도 4는 sin(ωt), RF 진폭, 승산결과, 적분결과의 관계를 나타낸 도면,4 is a diagram showing a relationship between sin (ωt), RF amplitude, multiplication result, and integration result;
도 5는 광빔에 의해 형성된 광 스폿의 디스크 면의 경사에 의한 변화를 나타낸 도면,5 is a view showing the change by the inclination of the disk surface of the light spot formed by the light beam,
도 6은 종래의 광디스크 장치의 헤드부 구성의 일례를 나타낸 사시도.6 is a perspective view showing an example of a head portion configuration of a conventional optical disk device.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣♣ Explanation of symbols for main part of drawing ♣
1, 101: 광디스크(디스크)2, 107: 트랙1, 101: optical disc (disc) 2, 107: track
2a: 피트2b: 기록면2a: feet 2b: recording surface
3: 헤드4: 레이저다이오드3: head 4: laser diode
4a, 7a: 콜리메이트 렌즈5: 빔 스플리터4a, 7a: collimated lens 5: beam splitter
6, 103: 대물렌즈7: 센서6, 103: objective lens 7: sensor
7a: 콜리메이트 렌즈8, 108: 광스폿7a: collimated lens 8, 108: light spot
8a, 105: 광빔9: 포커스 엑츄에이터8a, 105: light beam 9: focus actuator
10: 틸트소자(수차 보정수단)11: 광축10: tilt element (aberration correction means) 11: optical axis
12: 제어수단13: 신호변환기12: control means 13: signal converter
14: 승산기15: 적분기14: Multiplier 15: Integrator
16: 직류성분 출력수단17: 가산기16: DC component output means 17: adder
18: 정현파신호 발생기19: 계수기18: sine wave signal generator 19: counter
102: 헤드부104: 틸트센서102: head 104: tilt sensor
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 정보가 기록된 디스크의 기록면에 광빔을 조사하는 발광수단과, 상기 발광수단에 의하여 조사된 광빔이 상기 디스크의 기록면에 반사된 반사광을 수광하고, 수광된 광량에 대한 신호를 출력하는 센서와, 상기 센서가 출력하는 신호를 입력하고, 입력된 신호의 진폭을 나타내는 신호를 출력하는 신호변환기와, 정현파신호를 출력하는 정현파신호 발생기와, 상기 정현파신호 발생기의 출력과 상기 신호변환기의 출력을 입력하고, 이러한 입력의 곱을 출력하는 승산기와, 상기 승산기의 출력을 입력하고, 이 입력의 적분치를 출력하는 적분기와, 소정의 직류성분을 출력하는 직류성분 출력수단과, 상기 직류성분 출력수단의 출력과 상기 정현파신호 발생기의 출력을 입력하고, 이러한 입력의 합을 출력하는 가산기, 및 상기 가산기의 출력에 의하여 구동되고, 상기 광빔 및 디스크 기록면의 틸트에 의해 발생하는 수차를 보정하는 수차 보정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출장치에 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting means for irradiating a light beam to a recording surface of a disk on which information is recorded, and a light beam irradiated by the light emitting means receives reflected light reflected on a recording surface of the disk. A sensor for outputting a signal for the amount of light, a signal converter for inputting a signal output by the sensor, and outputting a signal indicating an amplitude of the input signal, a sine wave signal generator for outputting a sine wave signal, and a sine wave signal generator A multiplier for inputting an output and an output of the signal converter, outputting a product of such an input, an integrator for inputting the output of the multiplier, outputting an integral value of the input, and a DC component output means for outputting a predetermined DC component; An adder for inputting the output of the DC component output means and the output of the sinusoidal wave signal generator and outputting the sum of the inputs; And aberration correction means which is driven by the output of the adder and corrects the aberration generated by the tilt of the light beam and the disk recording surface.
본 발명은, 정보가 기록된 디스크의 기록면에 광빔을 조사하는 발광수단과, 상기 발광수단에 의해 조사된 광빔이 상기 디스크의 기록면에 반사된 반사광을 수광하고, 수광된 광량에 대한 신호를 출력하는 센서와, 상기 센서가 출력하는 신호를 입력하고, 입력된 신호의 진폭을 나타내는 신호를 출력하는 신호변환기와, 정현파신호를 출력하는 정현파신호 발생기와, 상기 정현파신호 발생기의 출력과 상기 신호변환기의 출력을 입력하고, 이러한 입력의 곱을 출력하는 승산기와, 상기 승산기의 출력을 입력하고, 상기 입력의 적분치를 출력하는 적분기와, 상기 적분기가 출력하는 적분치를 입력하고, 소정의 직류성분을 출력하는 직류성분 출력수단과, 상기 직류성분 출력수단의 출력과 상기 정현파신호 발생기의 출력을 입력하고, 이러한 입력의 합을 출력하는 가산기, 및 상기 가산기의 출력에 의하여 구동되고, 상기 광빔 및 디스크 기록면의 틸트에 의해 발생하는 수차를 보정하는 수차 보정수단을 포함하고, 상기 직류성분 출력수단은 상기 직류성분 출력수단에 입력된 적분치에 대하여 상기 직류성분 출력수단이 출력하는 직류성분의 값을 변화시키는 것을 특징으로 하는 틸트 보정장치에 있다.The present invention provides light emitting means for irradiating a light beam to a recording surface of a disk on which information has been recorded, receiving light reflected by the light beam irradiated by the light emitting means on a recording surface of the disk, and outputting a signal for the amount of light received. A signal converter for inputting a sensor, a signal output by the sensor, and outputting a signal indicating an amplitude of the input signal, a sine wave signal generator for outputting a sine wave signal, an output of the sine wave signal generator and an output of the signal converter A multiplier for inputting a multiplier for outputting a product of such an input, an integrator for inputting an output of the multiplier, outputting an integral value of the input, and an integral value outputted by the integrator, and outputting a predetermined DC component An output means, an output of the DC component output means and an output of the sinusoidal wave signal generator, and output the sum of these inputs And an aberration correcting means driven by an output of the adder and correcting aberrations generated by the tilt of the light beam and the disk recording surface, wherein the DC component output means is input to the DC component output means. The tilt correction apparatus is characterized by changing the value of the DC component output by the DC component output means with respect to the integral value.
본 발명은, 정보가 기록된 디스크의 기록면에 광빔을 조사하고, 조사된 광빔이 상기 디스크의 기록면에 반사된 반사광을 수광하여 수광된 광량에 대한 신호를 출력하며, 출력된 신호를 입력하고 입력된 신호의 진폭을 나타내는 신호를 출력하고, 정현파신호를 출력하며, 출력된 정현파신호 및 상기 정현파신호를 입력하여 이러한 입력의 곱을 출력하고, 출력된 곱을 입력하여 이 입력의 적분치를 출력하며, 소정의 직류성분을 출력하고, 출력된 직류성분 및 상기 정현파신호를 입력하여 이러한 입력의 합을 출력하며, 출력된 합에 의하여 상기 광빔 및 디스크 기록면의 틸트에 의해 발생하는 수차를 보정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출방법에 있다.According to the present invention, a light beam is irradiated onto a recording surface of a disk on which information is recorded, and the irradiated light beam receives a reflected light reflected on the recording surface of the disk to output a signal for the amount of received light. Outputs a signal representing the amplitude of the signal, outputs a sinusoidal signal, inputs the output sinusoidal signal and the sinusoidal signal, outputs a product of these inputs, inputs the output product, and outputs an integral of this input, and a predetermined direct current Outputting a component, inputting the output DC component and the sinusoidal signal to output the sum of these inputs, and correcting the aberration generated by the tilt of the light beam and the disk recording surface by the output sum. Tilt detection method.
본 발명은, 정보가 기록된 디스크의 기록면에 광빔을 조사하고, 조사된 광빔이 상기 디스크의 기록면에 반사된 반사광을 수광하여 수광된 광량에 대한 신호를 출력하며, 출력된 신호를 입력하여 입력된 신호의 진폭을 나타내는 신호를 출력하고, 정현파신호를 출력하며, 출력된 정현파신호 및 상기 정현파신호를 입력하여 이러한 입력의 곱을 출력하고, 출력된 곱을 입력하여 입력의 적분치를 출력하며, 출력된 적분치를 입력하여 소정의 직류성분을 출력하고, 출력된 직류성분 및 상기 정현파신호를 입력하여 이러한 입력의 합을 출력하며, 출력된 합에 의하여 상기 광빔 및 디스크 기록면의 틸트에 의해 발생하는 수차를 보정하고, 상기 적분치에 대한 직류성분의 값을 변화시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 틸트 보정방법에있다.According to the present invention, a light beam is irradiated onto a recording surface of a disk on which information is recorded, the irradiated light beam receives a reflected light reflected on the recording surface of the disk, and outputs a signal for the amount of received light. Outputs a signal indicating the amplitude of the signal, outputs a sinusoidal signal, inputs the output sinusoidal signal and the sinusoidal signal, outputs a product of such an input, inputs the output product, outputs an integral value of the input, and outputs an integrated integral Inputs a predetermined DC component, inputs the output DC component and the sine wave signal, and outputs the sum of these inputs, and corrects the aberration generated by the tilt of the light beam and the disk recording surface by the output sum, Tilt correction method comprising changing the value of the direct current component with respect to the integral value.
본 발명의 일실시예에 있어서, 광디스크 플레이어 등의 정보재생장치의 전체 구성을 도 1을 참조하여 설명한다. 광디스크(1)의 재생해야 할 정보가 기록된 트랙(2) 상에는 피트(2a)가 형성되고, 피트가 형성되고, 피트(2a)가 형성된 면에 마주 대하는 위치에 기록된 정보를 재생하기 위한 헤드(3)가 배치되어 있다.In one embodiment of the present invention, the overall configuration of an information reproducing apparatus such as an optical disc player will be described with reference to FIG. A head for reproducing information recorded at a position facing the surface on which the pit 2a is formed, the pit is formed, and the pit 2a is formed on the track 2 on which the information to be reproduced of the optical disc 1 is recorded. (3) is arranged.
헤드(3)는 레이저광을 발광하는 레이저다이오드(4)와, 이 레이저다이오드(4)가 발광하는 레이저광을 평행광으로 하는 콜리메이트 렌즈(4a)와, 빔 스플리터(5)와, 평행광을 광디스크(1)의 피트(2a)가 형성된 기록면(2b)에 집광시키고, 또한, 이 기록면(2b)으로부터의 반사광을 다시 평행광으로 하는 대물렌즈(6)와, 평행광이 된 반사광을 집광하는 콜리메이트 렌즈(7a)와, 이 콜리메이트 렌즈(7a)가 집광하는 반사광을 수광하는 센서(7)를 내장하고 있다.The head 3 includes a laser diode 4 for emitting laser light, a collimating lens 4a for making the laser light emitted by the laser diode 4 into parallel light, a beam splitter 5, and parallel light Is focused on the recording surface 2b on which the pit 2a of the optical disc 1 is formed, and the objective lens 6 which makes the reflected light from the recording surface 2b again parallel light and the reflected light which became parallel light are collected. The collimating lens 7a and the sensor 7 which receive the reflected light which this collimating lens 7a collects are integrated.
레이저다이오드(4)가 발생하는 레이저광은 콜리메이트 렌즈(4a)에서 평행광이 되어 빔 스플리터(5)에 반사되고, 대물렌즈(6)에 집광되어 광빔(8a)으로 되며, 이 광빔(8a)에 의하여 광디스크(1)의 트랙(2) 상에 광 스폿(8)이 투영된다. 트랙(2) 상의 피트(2a)에 의하여 강도변조가 되는 반사광은 다시 대물렌즈(6)를 경유하여 빔 스플리터(5)에 되돌려지고, 이 빔 스플리터(5)를 투과하여 콜리메이트 렌즈(7a)에 집광되어 센서(7)에 수광된다. 센서(7)는 수광된 광, 즉 피트(2a)로 강도 변조된 광에 대한 RF신호를 출력한다.The laser light generated by the laser diode 4 becomes parallel light in the collimated lens 4a, is reflected by the beam splitter 5, is collected by the objective lens 6, and becomes the light beam 8a. This light beam 8a ), The light spot 8 is projected onto the track 2 of the optical disc 1. The reflected light which is modulated by the pit 2a on the track 2 is returned to the beam splitter 5 via the objective lens 6 again, and passes through the beam splitter 5 to collimate the lens 7a. Is focused on and received by the sensor 7. The sensor 7 outputs an RF signal for received light, that is, light modulated with intensity to the pit 2a.
헤드(3)에 포함된 대물렌즈(6)는 포커스 액츄에이터(9)에 의하여, 상기 광빔(8a)의 광축(11)에 평행한 방향으로, 즉 Z축 방향으로 이동하고, 트랙(2) 상의광 스폿(8)의 포커스가 조정된다.The objective lens 6 included in the head 3 is moved by the focus actuator 9 in a direction parallel to the optical axis 11 of the light beam 8a, that is, in the Z-axis direction, on the track 2. The focus of the light spot 8 is adjusted.
헤드(3)에는 수차 보정수단의 일종으로 틸트소자(10)가 설치되어 있고, 이 틸트소자(10)는 광빔(8a)의 광축(11)을 경사지게 한다. 이 틸트소자(10)는 광디스크(1)의 반경방향(R)(이하, 래디얼 방향이라 한다) 및 트랙(2)의 접선방향(T)(이하, 탄젠셜 방향이라 한다)으로 광축(11)을 경사지게 하는 것이 가능하다.The head 3 is provided with a tilt element 10 as a kind of aberration correction means, and the tilt element 10 inclines the optical axis 11 of the light beam 8a. The tilt element 10 has an optical axis 11 in a radial direction R (hereinafter referred to as a radial direction) of the optical disc 1 and a tangential direction T (hereinafter referred to as a tangential direction) of the track 2. It is possible to tilt it.
또한, 상기 수차 보정수단의 구체적인 실현수단은 상기와 같은 광빔(8a)의 광축(11)을 경사지게 하는 수단만으로 한정되지 않고, 광빔(8a)과 광디스크(1)의 기록면(2b)의 틸트에 의하여 발생하는 수차를 보정할 수 있는 수단이라면 무엇이라도 좋다. 수차 보정수단의 구체예로서는, 헤드(3) 전체를 기울인 것, 헤드(3)가 내장하는 대물렌즈(6) 만을 기울인 것, 레이저광의 광로 중에 액정을 두고 이 액정에 의하여 레이저광의 위상차를 제거하고 수차를 보정하는 것 등이 있다.Further, the concrete realization means of the aberration correcting means is not limited to only the means for tilting the optical axis 11 of the light beam 8a as described above, but by the tilt of the light beam 8a and the recording surface 2b of the optical disc 1. Any means for correcting the aberration generated may be sufficient. As a specific example of the aberration correction means, the entire head 3 is tilted, only the objective lens 6 in which the head 3 is built is tilted, the liquid crystal is placed in the optical path of the laser beam, and the liquid crystal is removed to remove the phase difference of the laser beam. To correct the problem.
포커스 액츄에이터(9) 및 틸트소자(10)는 제어수단(12)에 의하여 제어된다.The focus actuator 9 and the tilt element 10 are controlled by the control means 12.
다음으로, 본 실시형태에 있어서 제어수단(12)의 내부구성을 도 2를 참조하여 설명한다. 제어수단(12)은 신호변환기(13), 승산기(14), 적분기(15), 직류성분 출력수단(16), 가산기(17), 정현파신호 발생기(18), 계수기(19)를 내장하고 있다.Next, the internal structure of the control means 12 in this embodiment is demonstrated with reference to FIG. The control means 12 incorporates a signal converter 13, a multiplier 14, an integrator 15, a direct current component output means 16, an adder 17, a sine wave signal generator 18, and a counter 19. .
신호변환기(13)는 상기 센서(7)가 출력하는 RF신호를 입력하고, 입력된 RF신호의 진폭, 즉 RF진폭을 나타내는 신호를 출력한다. 출력된 RF진폭을 나타내는 신호는 승산기(14)에 입력된다. 승산기(14)에는 또한 정현파신호 발생기(18)가 출력하는 정현파신호 sin(ωt)이 입력된다. 승산기(14)는 이러한 입력, 즉 상기RF진폭을 나타내는 신호와 정현파신호 sin(ωt)을 승산하고 승산결과를 출력한다.The signal converter 13 inputs an RF signal output from the sensor 7 and outputs a signal indicating an amplitude of the input RF signal, that is, an RF amplitude. The signal representing the output RF amplitude is input to the multiplier 14. The multiplier 14 is further input with a sinusoidal signal sin (ωt) output from the sinusoidal signal generator 18. The multiplier 14 multiplies such an input, that is, the signal representing the RF amplitude and the sinusoidal signal sin (ωt) and outputs a multiplication result.
출력된 승산결과는 적분기(15)에 입력되고, 이 적분기(15)는 입력된 상기 승산결과를 적분하고 적분결과를 출력한다. 출력된 적분결과는 직류성분 출력수단(16)에 입력되고, 이 직류성분 출력수단(16)은 입력에 응하여 직류성분 α를 출력한다.The output multiplication result is input to the integrator 15, and the integrator 15 integrates the input multiplication result and outputs the integration result. The output integration result is input to the DC component output means 16, and this DC component output means 16 outputs the DC component α in response to the input.
출력된 직류성분 α는 가산기(17)에 입력된다. 한편, 상기 정현파신호 발생기(18)가 출력하는 정현파신호 sin(ωt)은 계수기(19)에도 입력되고, 입력된 정현파신호 sin(ωt)에 계수 h를 곱한 hㆍsin(ωt)을 출력한다. 가산기(17)는 2개의 입력, 즉 hㆍsin(ωt)과 상기 직류성분 α를 가산하고, 가산결과인 α+hㆍsin(ωt)을 출력한다. 이 출력은 상기 틸트소자(10)에 인가된다.The output DC component α is input to the adder 17. On the other hand, the sinusoidal signal sin (ωt) output from the sinusoidal wave signal generator 18 is also input to the counter 19, and outputs h · sin (ωt) multiplied by the coefficient h by the input sinusoidal signal sin (ωt). The adder 17 adds two inputs, i.e., h * sin (ωt) and the direct current component α, and outputs α + h · sin (ωt) as the addition result. This output is applied to the tilt element 10.
다음으로, 본 실시예의 동작을 설명한다. 정현파신호 발생기(18)가 출력하는 정현파신호 sin(ωt)은 계수기(19)를 지나 hㆍsin(ωt)이 된다. 이 hㆍsin(ωt)과, 직류성분 출력수단(16)이 출력하는 직류성분 α가 가산기(17)에서 가산되고, 가산결과인 α+hㆍsin(ωt)이 틸트소자(10)에 인가된다. 틸트소자(10)는 인가된 신호에 응하여 헤드(3)의 틸트각을 변화시킨다.Next, the operation of the present embodiment will be described. The sinusoidal signal sin (ωt) outputted by the sinusoidal wave signal generator 18 becomes h · sin (ωt) after passing through the counter 19. This h · sin (ωt) and the DC component α outputted by the DC component output means 16 are added by the adder 17, and the addition result α + h · sin (ωt) is applied to the tilt element 10. do. The tilt element 10 changes the tilt angle of the head 3 in response to the applied signal.
도 3은 틸트소자(10)에 있어서, 헤드(3)의 틸트각의 변화, 즉 보정량(도면에서 횡축)과, 이 틸트각에 있어서 센서(7)가 출력하는 RF신호의 진폭, 즉 RF진폭(도면에서 종축)의 관계를 나타내는 도이다.3 shows the change in the tilt angle of the head 3, i.e., the amount of correction (horizontal axis in the drawing), and the amplitude of the RF signal output by the sensor 7 at this tilt angle, that is, the RF amplitude in the tilt element 10. Fig. Shows the relationship between the vertical axis in the drawing.
가산기(17)가 출력하는 α+hㆍsin(ωt)이 틸트소자(10)에 인가되면 틸트각(틸트소자에 의한 보정량)은 인가된 값에 비례하는 양만큼 변화한다. 여기에서,α》hㆍsin(ωt)인 바와 같이, α 및 h가 설정되어 있다. 따라서, 틸트각은 직류성분 α에 의하여 결정된 정상치에 미소한 진동 hㆍsin(ωt)이 중첩되는 값으로 된다.When? + H.sin (? T) output from the adder 17 is applied to the tilt element 10, the tilt angle (correction amount by the tilt element) changes by an amount proportional to the applied value. Here, α and h are set as α >> h · sin (ωt). Therefore, the tilt angle is a value at which a small vibration h · sin (ωt) overlaps the normal value determined by the DC component α.
도 3에 있어서, α=α1에 있다면, 틸트소자에 의한 보정량은 α1+hㆍsin(ωt)으로 되고, 이때의 RF진폭은 도면 우측의 실선으로 표시된 파형으로 된다. 또한, α=αtop에 있다면, 보정량은 αtop+hㆍsin(ωt)으로 되고, α=α2라면, 보정량은 α2+hㆍsin(ωt)으로 된다.In Fig. 3, if? =? 1, the amount of correction by the tilt element is? 1 + h · sin (? T), and the RF amplitude at this time is a waveform indicated by the solid line on the right side of the drawing. If α = αtop, the correction amount is αtop + h · sin (ωt), and if α = α2, the correction amount is α2 + h · sin (ωt).
도 4는 상기 sin(ωt)과 RF 진폭과의 관계에 덧붙여, 이러한 신호와 승산기(14)가 출력하는 승산결과와, 적분기(15)가 출력하는 적분결과와의 관계를 나타낸 도면이다. 도 4의 좌측의 파형은 α=αtop의 경우의 관계이고, 중앙의 파형은 α=α1의 경우의 관계이며, 우측의 파형은 α=α2의 경우의 관계이다.In addition to the relationship between sin (ωt) and RF amplitude, Fig. 4 is a diagram showing the relationship between the multiplication result outputted by the signal and the multiplier 14 and the integration result outputted by the integrator 15. The waveform on the left in Fig. 4 is a relationship in the case of alpha = alpha top, the waveform in the center is a relationship in the case of alpha = alpha 1, and the waveform on the right is a relationship in the case of alpha = alpha 2.
도 4의 좌측의 파형에 의하면, α=αtop일 때, RF진폭의 부호는 항상 -로 있고 RF신호의 승산결과는 sin(ωt)의 부호가 역으로 되지만, 역시 + 및 -를 되풀이하는 신호로 된다. 이 신호를 적분기(15)로 평활한 적분결과는 0레벨이 된다.According to the waveform on the left side of Fig. 4, when α = αtop, the sign of the RF amplitude is always-, and the result of multiplication of the RF signal is the sign of sin (ωt) being reversed, but it is also a signal which repeats + and-. do. The integral result of smoothing this signal with the integrator 15 is zero level.
도 4의 중앙의 파형에 의하면, α=α1일 때, RF진폭의 부호는 항상 sin(ωt)과 동일하게 된다. 따라서, sin(ωt)과 RF신호의 승산결과는 항상 부호가 +가 된다. 이 신호를 적분기(15)로 평활한 적분결과는 부호가 +가 된다.According to the waveform in the center of Fig. 4, when alpha = alpha 1, the sign of the RF amplitude is always equal to sin (ωt). Therefore, the result of the multiplication of sin (ωt) and the RF signal always becomes +. The integral result of smoothing this signal with the integrator 15 has a sign of +.
도 4의 우측의 파형에 의하면, α=α2일 때, RF진폭의 부호는 항상 sin(ωt)과 역으로 된다. 따라서, sin(ωt)과 RF신호의 승산결과는 항상 부호가 -가 된다. 이 신호를 적분기(15)로 평활한 적분결과는 부호가 -가 된다.According to the waveform on the right side of Fig. 4, when? =? 2, the sign of the RF amplitude is always inverse to sin (ωt). Therefore, the result of the multiplication of sin (ωt) and the RF signal always becomes-. The integral result of smoothing this signal with the integrator 15 has a sign of-.
따라서, 적분기(15)가 출력하는 적분결과의 부호로부터 틸트소자에 의하여 보정량, 즉 틸트각이 수직에서 어느 쪽 방향으로 기울어지고 있는지를 검출하는 것이 가능하다.Therefore, it is possible to detect in which direction the correction amount, i.e., the tilt angle, is tilted by the tilt element from the sign of the integration result output from the integrator 15.
또한, 이 적분결과는 직류성분 출력수단(16)에 입력되고, 이 직류성분 출력수단(16)은 입력된 적분결과에 응하여 직류성분 α를 출력한다. 즉 직류성분 출력수단(16)은 입력이 0레벨에 있으면 출력 α를 변화시키지 않고, 입력의 부호가 +에 있으면 출력 α를 증가시키고, 입력의 부호가 -에 있으면 출력 α를 감소시킨다.In addition, this integration result is input to the DC component output means 16, and this DC component output means 16 outputs the DC component α in response to the input integration result. In other words, the DC component output means 16 does not change the output α when the input is at zero level, increases the output α when the sign of the input is at +, and decreases the output α when the sign of the input is at −.
예를 들면, 도 3에 있어서, α=α1에 있으면 적분결과의 부호는 +로 되기 때문에 직류성분 출력수단(16)의 출력 α1은 증가하게 된다. 그 결과, 최종적으로는 α=αtop의 형태로 이행된다. α=αtop이 되면, 적분결과는 0레벨이 되고, 직류성분 출력수단(16)의 출력 αtop은 고정된다.For example, in Fig. 3, when? =? 1, the sign of the integral result becomes +, so that the output? 1 of the DC component output means 16 increases. As a result, the transition finally takes place in the form of α = αtop. When α = αtop, the integration result is at zero level, and the output αtop of the DC component output means 16 is fixed.
또한, α=α2에 있으면 적분결과의 부호는 -로 되기 때문에 직류성분 출력수단(16)의 출력 α2는 감소하게 된다. 그 결과, 최종적으로는 역시 α=αtop의 형태로 이행된다. α=αtop이 되면, 적분결과는 0레벨이 되고, 직류성분 출력수단(16)의 출력 αtop은 고정된다.In addition, if? =? 2, the sign of the integral result becomes-, so that the output? 2 of the DC component output means 16 decreases. As a result, finally, the transition also takes place in the form of α = αtop. When α = αtop, the integration result is at zero level, and the output αtop of the DC component output means 16 is fixed.
직류성분 출력수단(16)의 출력이 αtop이 되고, 따라서, 이 αtop을 입력하는 가산수단(17)의 출력이 αtop+hㆍsin(ωt)으로 되면, 이 출력에 의하여 구동되는 틸트소자(10)에 의한 보정량도 αtop+hㆍsin(ωt)에 비례하여 값이 된다. 도3에 의하면, 이때 RF진폭은 최대가 되고, 이것은 헤드(3)의 광축(11)과 광디스크(1)의 기록면(2b)의 틸트각이 수직인 것을 의미한다. 따라서, 이상의 동작에 의하여 틸트각이 수직으로 보정된다.When the output of the DC component output means 16 becomes αtop, and therefore the output of the addition means 17 for inputting this αtop becomes αtop + h · sin (ωt), the tilt element 10 driven by this output ) Is also proportional to αtop + h · sin (ωt). According to Fig. 3, the RF amplitude becomes maximum at this time, which means that the tilt angle of the optical axis 11 of the head 3 and the recording surface 2b of the optical disc 1 is perpendicular. Therefore, the tilt angle is vertically corrected by the above operation.
본 발명에 의하면, 광 스폿을 투영하는 수단과 틸트각을 검출하는 수단을 공통화하는 것으로, 광 스폿이 투영되는 위치와 틸트각을 검출하는 위치를 완전히 일치시키는 가능하기 때문에 고정밀도의 틸트각의 검출치를 얻을 수 있는 것이 가능하다.According to the present invention, since the means for projecting the light spot and the means for detecting the tilt angle are common, it is possible to completely match the position at which the light spot is projected with the position for detecting the tilt angle. It is possible to get a value.
또한, 상기와 같이 하여 얻을 수 있는 고정밀도의 틸트각의 검출치를 이용하여 고정밀도의 틸트각의 보정을 하는 것이 가능하다.In addition, it is possible to correct the tilt angle with high accuracy by using the detection value of the high precision tilt angle obtained as described above.
또한, 광 스폿을 투영하는 수단과 틸트각을 검출하는 수단을 공통화할 수 있기 때문에, 부품의 수를 증가시키지 않고 비용을 절약함과 더불어 헤드부의 구성을 간단하게 하는 것이 가능하다.Further, since the means for projecting the light spot and the means for detecting the tilt angle can be made common, it is possible to save cost and increase the configuration of the head portion without increasing the number of parts.
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