CN1142545C - 光学式记录再生装置 - Google Patents

Abstract

一种光学式记录再生装置是在目标速度产生部140中产生成为检索时下一个驱动的目标速度的速度曲线，用产生的目标速度与通过把TE信号2态化后的脉冲信号在移动速度测出部141中算出的光束移动速度的误差信号驱动跟踪调节器132。还有，用由目标速度和移动速度得到的差信号驱动线性马达139。控制跟踪调节器132使之能够抑制检索时聚焦透镜107的摇晃，检索时，控制线性马达139移动使之跟踪目标速度。

Description

光学式记录再生装置

本发明是涉及一种光学式记录再生装置，它利用来自激光等光源的光束在记录介质上光学性地记录信息或把记录着的信息再生。

以往的光学式记录再生装置是用跟踪调节器使聚焦透镜沿记录介质的径向移动进行跟踪控制。这个跟踪调节器是由装有聚焦透镜的可动部和固定部组成，可动部和固定部是通过4根电线(线材)或者橡胶等弹性体联合的。于是，设在可动部上的线圈里流着的电流与设在固定部上的永久磁铁之间产生电磁力，通过这个电磁力使聚焦透镜沿记录介质的径向即与记录道垂直的方向移动。

对所希望的记录道的检索是先使跟踪控制不工作，再使含跟踪调节器的光电传感头全体沿记录介质的径向移动、记数记录介质上光束横扫过的记录道。检索时如果使光电传感头沿记录介质的径向高速移动，受惯性力的影响聚焦透镜会振动。以往的装置设有速度传感器用于测出光电传感头的移动速度，把速度传感器的信号微分获得加速度信号，通过把这个加速度信号加在跟踪调节器上抵消惯性力，减少了聚焦透镜的振动(例如特开昭58-16567号公报)。

上述以往的光学式记录再生装置因在检索时为减少了跟踪调节器的振动需要速度传感器，增加了可动部的重量，因此当进行快速检索时有耗电大的问题。此外，因有速度传感器，要使光电传感头小型化也困难。

本发明是根据上述以往的问题做出来的，其目的是提供一种光学式记录再生装置，它不在装置中设速度传感器，抑制检索时聚焦透镜的摇动，在确保高的跟踪导入性能的同时，对因经过的时间变化或者温度变化引起的跟踪调节器以及纵进马达的驱动灵敏度的变动，通过控制检索时聚焦透镜的移动速度，具有低成本、快速且稳定的检索性能。

此外，因在跟踪控制时，如果纵进马达的追随性不好，聚焦透镜经常处于变位状态被移送控制，最严重时会发生跳道，因此，本发明的目的还在于提高纵进马达的追随性，提供具有高精度移送控制的光学式记录再生装置。

本发明是一种在记录介质上记录信息或者把记录着的信息再生的装置，其中，(1)具备有在记录介质上聚焦照射光束的光束照射装置、使上述光束照射装置朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向微量移动的第1种移动装置、产生与光束和记录道的位置关系相应的信号的道偏差测出装置、根据上述道偏差测出装置的信号驱动上述第1种移动装置从而控制光束在记录道上扫描的跟踪控制装置、通过使上述光束照射装置移动使光束朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向横跨移动的第2种移动装置、使光束横跨多个记录道朝着所希望的记录道移动的检索控制装置，(2)上述检索控制装置包括产生光束移动目标速度的目标速度产生装置、测出光束移动速度的移动速度测出装置、对上述目标速度产生装置的信号和移动速度测出装置的信号之间的差进行运算的减法装置、按照上述减法装置作为运算结果输出的信号驱动上述第1种移动装置的第1种驱动装置、对上述减法装置输出的信号和上述目标速度产生装置的信号的和进行运算的加法装置、按照上述加法装置的信号驱动上述第2种移动装置的第2种驱动装置。

下面对附图进行简单说明。

图1是表示构成本发明实施例1的光学式记录再生装置的方框图。

图2是表示在同上的实施例中检索时的跟踪控制部以及移送控制部的构成方框图。

图3是表示在同上的实施例中检索处理流程的流程图。

图4是表示在同上的实施例中速度分布的产生方法的方框图。

图5是表示在同上的实施例中速度分布的特性的特性图。

图6是表示构成在同上的实施例中对移送控制部进行前馈补偿的光学式记录再生装置的方框图。

图7是表示在同上的实施例中利用误差道数自动生成制动道数的处理流程的流程图。

图8是表示在同上的实施例中利用移动速度自动生成制动道数的处理流程的流程图。

图9是表示构成本发明实施例2的光学式记录再生装置的方框图。

图10是表示构成本发明实施例3的光学式记录再生装置的方框图。

图11是表示在同上的实施例中装置启动时的处理流程的流程图。

图12是表示构成本发明实施例4的光学式记录再生装置的方框图。

图13是表示构成本发明实施例5的光学式记录再生装置中跟踪误差信号产生部的方框图。

图14是表示在同上的实施例中跟踪误差信号对于透镜移动量的非对称性关系图。

图15是表示构成本发明实施例6的光学式记录再生装置中DSP部的方框图。

以下参照附图就本发明的实施样例进行详细说明。

实施例1

图1是表示构成本发明实施例1的光学式记录再生装置的方框图。

本发明的光学式记录再生装置备有为使光盘101按规定转速旋转的光盘马达102、为从光盘101再生信息的光电传感头(由半导体激光等光源103、耦合透镜104、偏振光分束器105、偏振光板106、聚焦透镜107、聚光透镜108和4分区光电探测器109构成)以及为使光电传感头整体朝着与光盘101的记录道垂直的方向移动的线性马达139。

由光源103产生的光束通过耦合透镜104成为平行光后被偏振光分束器105反射，再透过偏振光板106后通过聚焦透镜107聚焦，使在光盘101的厚度方向具有焦点以产生光束斑。这个光束斑照射在依靠光盘马达102旋转着的光盘101上。

从光盘101来的反射光通过聚焦透镜107、偏振光板106、偏振光分束器105和聚光透镜108入射到4分区构造的光探测器即4分区光电探测器109上。4分区光电探测器109的输出分别通过前置放大器110、111、112、113被放大，位于4分区光电探测器109对角位置的信号在加法放大器114、115中被相加。加法放大器114、115的输出被输入到焦点控制装置(图略)，通过加法放大器114和115的差测出光束的聚焦点与光盘101的位置偏差，根据焦点位置偏差信号进行聚焦控制使焦点位置能够在光盘101上，这个焦点位置偏差信号的测出被称为散光法，例如在特开昭50-99561号公报中所公开的，那个公开构成了本申请的公开的一部分，这里省略关于聚焦控制装置的构成及其工作原理的说明。

跟踪控制装置是由比较器116、117、相位比较器118、差动放大器119、增益转换电路120、数字信号处理器(DSP)125、跟踪驱动电路131和跟踪调节器132构成，加法放大器114、115的输出分别在比较器116、117中被2态化后输入到相位比较器118，相位比较器118对2态化了的信号的相位进行比较，根据相位的超前和滞后其相应的信号被送入差动放大器119，这个差动放大器119的输出信号是表示光盘101上光束的聚焦点与记录道的偏差，也就是成为为控制光盘101上光束的聚焦点能够在记录道上扫描的道偏差信号(TE信号)，这个TE信号的测出被称为相位差法，例如在特开昭62-165737号公报中所公开的，那个公开构成了本申请的公开的一部分。

TE信号被加到增益转换电路120，根据与光盘101的反射率等相对应的光束的光量的不同振幅会变化，调到规定的振幅后送到数字信号处理器(DSP)125。例如，如果TE信号有正的值，表示从目标的记录道朝着盘的外侧偏移了，如果TE信号有负的值，表示从目标的记录道朝着盘的内侧偏移了，TE信号的值表示偏移量。

TE信号也被加到2态化电路121，例如，如果TE信号有正的值则设定为高电平、如果TE信号有负的值则设定为低电平，作成这样的2态化信号送入DSP125。

在DSP125中设有开关129和136，当有必要进行跟踪控制时，即光学式记录再生装置处于记录或者再生模式时，开关129、136都设在实线所示的位置，当有必要使光电传感头横跨记录道移动到别的记录道上时，即处于检索模式时，两个开关都设在虚线所示的位置。因此，开关129、136的作用是进行跟踪控制部回路的通断动作和在跟踪控制时(记录·再生模式时)与检索时(检索模式时)切换加到跟踪调节器132的驱动信号。

记录·再生模式时进行跟踪控制，那时，TE信号通过方块126、127、128、129和130加到方块131，此外，在记录·再生模式时，来自方块128的信号通过方块133、134、135、136、137加到方块138，同时也进行移送控制。

还有，检索模式时进行检索控制，在图1所示的实施例中，此模式下的2态化信号通过方块140、141、142、129、130加到方块131，同时还通过方块140、141、143、136、137加到方块138。

首先就记录·再生模式进行说明，如上所述，此模式下的开关129、136都设在实线所示的位置。

调整到规定增益的TE信号通过AD变换器126由模拟信号变换成数字信号，再输入到由加法器、乘法器以及延时器构成的数字滤波器即相位补偿滤波器127中。相位补偿滤波器127是用来补偿跟踪控制部的相位的。在相位补偿滤波器127中补偿了相位的TE信号通过切换跟踪控制部回路增益的增益转换电路128送到开关129。

因开关129处于记录·再生模式时设在实线所示的位置，通过了开关129的TE信号通过DA变换器130由数字信号变换为模拟信号，输入到跟踪驱动电路131。跟踪驱动电路131是把跟踪控制信号进行适当的电流放大和电平变换后驱动跟踪调节器132的。这样，跟踪调节器132驱动光盘101上的光束的聚焦点使之在能够在指定的记录道上扫描，从而实现跟踪控制。

通过了增益转换电路128的TE信号被送到限制频带、除去噪声的低通滤波器133，通过低通滤波器133后，再被送到补偿移送控制部的相位的相位补偿滤波器134。低通滤波器133和相位补偿滤波器134与相位补偿滤波器127一样也是由加法器、乘法器以及延时器构成的数字滤波器。相位补偿滤波器134的输出信号通过切换移送控制部增益的增益转换电路135，再通过处于实线所示状态的开关136被送到DA变换器137。由DA变换器把数字信号变换为模拟信号后被送入线性马达驱动电路138，被进行适当的电流放大和电平变换。然后依靠线性马达驱动电路138的输出驱动线性马达139，当光盘101上的光束的聚焦点在记录道上扫描时，线性马达139被驱动并使光束的聚焦点与聚焦透镜107的中心一致，也就是说，使聚焦照射在光盘101上的光束的光轴与聚焦透镜107的光轴一致，从而实现移送控制。

其次，就检索模式进行说明，如上所述，此模式下的开关129、136都设在虚线所示的位置。

加法放大器114、115的输出也被送到加法放大器122。因加法放大器122的输出信号RF是与来自光盘101的全反射光量相对应的信号，通过地址读取电路123对这个信号进行处理可以读取光盘101上的道地址。在这个地址读取电路123中所读取的地址被送到微处理器(CPU)124，从而得知光束所在位置的道地址。

如果把所希望的道地址送入CPU124，CPU124就可以读取现在光束所在位置的道地址，根据所希望的道地址与现在的道地址的差计算移动道数并送入DSP125。

目标速度产生部140根据作为记录介质的光盘101的道距和从CPU124得到的移动道数产生初期目标速度信号。这个初期目标速度信号通过差动放大器143、开关136、DA变换器137、线性马达驱动电路138被送到线性马达139，同时通过差动放大器142、开关129、DA变换器130、跟踪驱动电路131被送到跟踪调节器132，光束朝向目标记录道移动。

当光束横跨记录道时，在差动放大器119的输出信号上出现正弦波状的TE信号，这个TE信号在2态化电路121中变换为2态化信号后，被送到DSP125内的目标速度产生部140以及移动速度测出部141，2态化信号就是每当横跨记录道时形成的呈脉冲状波形的信号。

目标速度产生部140对2态化电路121的输出脉冲进行记数，计算出光束到达目标记录道为止的移动道数。然后，目标速度产生部140预先有为产生制动道数NB、最高速度Vmax和加速度A1、A2的有关信息，利用这些信息，再根据作为记录介质的光盘101的道距和到达目标记录道为止的移动道数产生目标速度Vref的速度曲线。

还有，移动速度测出部141由2态化电路121的输出脉冲算出现在光束的移动速度。也就是说，如果光束的移动速度变快，则横跨记录道时所得到的正弦波状的TE信号就变密(频率高)，反之，如果移动速度变慢，则TE信号就变疏(频率低)，根据2态化电路121的输出脉冲的脉冲宽度或者脉冲间隔可以得到现在的移动速度Vreal。

差动放大器143输出移动速度Vreal与目标速度Vref间的相差信号，这个相差信号通过开关136、DA变换器137被送到线性马达驱动电路138。线性马达139被线性马达驱动电路138的输出信号所驱动，检索时被控制为可以跟踪目标速度Vref。此时，在差动放大器143中进行的运算虽然只需对2个输入信号的差进行运算即可，但如果把两个输入信号分别进行适当的放大后再对信号的差进行运算，输出其结果可以实现更加快速而且稳定的检索。

还有，差动放大器142输出移动速度Vreal与目标速度Vref间的相差信号，这个相差信号通过开关129、DA变换器130被送到跟踪驱动电路131。跟踪调节器132被跟踪驱动电路131的输出信号所驱动，检索时被控制为可以抑制聚焦透镜107的摇晃。

以下参照图2的方框图对上述检索时的跟踪控制部以及移送控制部的控制概念进行说明。跟踪控制部是通过由目标速度产生部140产生的目标速度Vref与由移动速度测出部141测出的移动速度Vreal之间的相差信号作为输入与传递函数G1构成闭合回路。这里，G1是指由跟踪调节器132、跟踪驱动电路131等构成的跟踪控制部的一个循环闭合回路的传递函数。通过这个闭合回路控制部的控制可以使移动速度Vreal与目标速度Vref相一致。

还有，移送控制部是通过由目标速度Vref与移动速度Vreal之间的相差信号作为输入与传递函数G2构成闭合回路。这里，G2是指由线性马达139、线性马达驱动电路138等构成的移送控制部的开路的传递函数。通过这个开路控制部的控制可以使线性马达139跟踪目标速度Vref移动。

以下参照图3的流程图就上述光学式记录再生装置中的检索方法进行说明。

当通过CPU124发布检索命令时，在步骤S1和S2中，DSP125设定检索时光束移动的最高目标速度Vmax以及设置制动道数NB以决定剩下的移动道数在多少道以下时线性马达139开始减速。如果从现在的记录道开始到目标的记录道为止移动道数是N的话，制动道数NB可以用如下的决定。

如果10≤N＜590，

NB＝0.7×N-3

如果590≤N＜3600，

NB＝0.5×N+115

如果3600≤N，

N＝1915

还有，如果N在10以下，通过未图示的DSP125内的控制部进行检索控制。

为了记数光束的移动道数以及测出移动速度，利用了通过2态化电路121对TE信号2态化后的脉冲信号，因此，如果2态化没能正确地进行检索就变得不稳定。为此，需要预先在目标速度产生部140中设定可以正确进行2态化的最高速度Vmax的值，这样可以不对TE信号的振幅、S/N比、对称性和频率特性产生不好的影响。

可是，当记录介质有多个记录再生面时，与单层的情况相比，因反射率下降，从光盘返回的光量变小，相位差以及不论用什么推挽方式TE信号的S/N比都变差，因此，在目标速度产生部140中设定的最高速度Vmax的值也要比单层的慢。还有，要设定制动道数NB的值，使得在跟踪导入时，光束的移动速度减到可以使导入稳定地进行，不依靠上述算法。这个制动道数NB也可以根据最高速度Vmax和移动道数通过数据表选择。

其次，在步骤S3中，开关129、136从实线切换到虚线位置，跟踪控制变成OFF，检索控制变成ON。在步骤S4中，利用2态化电路121的输出脉冲信号开始对移动道数进行记数，在步骤S5中，通过移动速度测出部141算出光束的移动速度Vreal。在步骤S6中，判断剩下的移动道数是否为零，如果不为零，转向步骤S7～S13，在步骤S19中，根据剩下的移动道数通过目标速度产生部140产生目标速度Vref，关于目标速度的产生方法后面再详细说明。

此外，在步骤S14中，按照算出的目标速度Vref与移动速度Vreal使线性马达139以及跟踪调节器132被驱动。线性马达139是由目标速度Vref与移动速度Vreal的相差信号所驱动，被控制为可使移动速度与目标速度一致。还有，跟踪调节器132是由目标速度Vref与移动速度Vreal的相差信号所驱动，被控制为可以抑制聚焦透镜107的摇晃。

在剩下的移动道数变为零之前，一直重复步骤S5～S14和S19，当剩下的移动道数变为零即到达目的记录道时，由步骤S6转到S15，跟踪控制变成ON(开关129、136从虚线切换到实线位置)，导入跟踪。此时，通过对制动道数NB的最优设定以及对移动中透镜摇晃的抑制可以实现稳定的跟踪导入。其次，在步骤S16中，通过地址读取电路123获得到达记录道的地址，在步骤S17中，与目标记录道的地址比较算出误差道数，在步骤S18中，当目标记录道与到达记录道一致时，检索结束。

在步骤S18中如果有误差，回到步骤S2再重试。重试开始时按照误差道数重新设定制动道数NB。重试后，测出达记录道的地址，算出与目标记录道间的误差道数，与第一次同样，当目标记录道与到达记录道一致时，检索结束(步骤S16、S17、S18)，如果有误差，再进一步重新设定制动道数NB，朝向目标记录道重试。

如以上所述，到目标记录道与到达记录道一致为止，即误差道数变为零为止反复重试。

其次，就目标速度Vref的产生方法进行详细说明，特别是以记录介质的道距为0.74μm的DVD盘为例，在目标速度达到和没有达到最高速度的情况利用图4及图5进行说明。图4是表示在目标速度产生部140中目标速度产生方法的方框图，按照剩下的移动道数、一个样本的|Vref|以及检索方向切换作为延时器输入信号的Vrefin，即构成可以切换线性马达139的加速度，图5(a)表示进行1/3全程(移动道数15270道)检索时的速度曲线图，图5(b)表示进行近距离(目标速度没有达到最高速度的情况)检索时的速度曲线图。

首先，就朝着内周方向进行1/3全程检索时目标速度产生部140的动作进行说明。检索开始时，A1被输入到Vrefin，线性马达139朝着内周方向以一定的加速度A1开始移动。过了一会儿，|Vref|达到了所设定的最高速度Vmax，把0输入到Vrefin，线性马达139以一定的速度Vmax移动，检索时利用2态化电路121的输出脉冲信号对移动道数进行记数，在剩下的移动道数减少到制动道数NB之前，目标速度Vref产生成一定的速度Vmax。当剩下的移动道数减少到制动道数NB以下时，把-A1输入到Vrefin，线性马达139以一定的加速度-A1开始减速。进而，当|Vref|变到倾斜转变速度Vbrk以下时，把-A2输入到Vrefin，线性马达139的加速度变为-A2并继续减速，当剩下的移动道数变为零时，跟踪控制设成ON，结束目标速度的产生。因此，Vref从加速度为A1到零、再从零到-A1、再从-A1到-A2变化并依此变化被产生，此外，|-A1|＞|-A1|的关系成立。

其次，根据图5(b)就朝着内周方向进行近距离检索时目标速度产生部140的动作进行说明。与1/3全程检索一样，检索开始时，产生具有一定加速度A1的Vref，线性马达139朝着内周方向开始移动，在近距离的情况下，|Vref|在达到最高速度Vmax前剩下的移动道数就比到制动道数NB少，因此，Vref从加速度为A1到-A1、再从-A1到-A2变化并依此变化被产生。此外，当移动道数比图5(b)的情况更少时，因|Vref|连倾斜转变速度Vbrk也达不到，此时的Vref从加速度为A1到-A2变化并依此变化被产生。

A2虽然被设成比A1的值小，这是为了在跟踪导入时减少光束移动速度的变动，从而实现稳定的跟踪导入。变换例

按上述方法在目标速度产生部140中产生目标速度Vref，利用Vref与移动速度测出部141的输出信号的相差信号进行控制使得光束移动速度可以跟踪目标速度。但检索开始时，线性马达139的加速启动比较晚，使得朝向目标速度的跟踪性变差。为此，跟踪调节器132因吸收目标速度与移动速度的误差部分，相对于由半导体等光源103、4分区光电探测器109等构成的光电传感头的光轴，聚焦透镜107常常处于与检索方向错位的状态。而且，因对跟踪调节器132加了大驱动力，这样的情况下，聚焦透镜107开始以跟踪调节器132的初级谐振频率摇晃。聚焦透镜107发生错位和摇晃时，TE信号的对称性变差，在2态化电路121中不能正确地进行2态化，因此，对移动道数和测出的移动速度Vreal都会有误差产生。

于是，检索开始时如图6所示，由补偿驱动信号产生部152产生的规定的驱动信号在加法放大器151中与差动放大器143的输出信号相加，对线性马达139前馈补偿，强迫线性马达移动所规定的量，使对线性马达139的跟踪性得到提高，检索开始时，通过抑制聚焦透镜107的错位和摇晃实现比较稳定的检索。

还有，与检索开始时一样，减速开始时，线性马达139的减速制动比较晚，使得朝向目标速度的跟踪性变差。为此，相对于光电传感头的光轴，聚焦透镜107处于错位状态。使得检索方向与减速开始时的检索方向相反。而且，因跟踪调节器132急剧减速，与加速时同样，聚焦透镜107开始以跟踪调节器132的初级谐振频率摇晃。

因此，减速开始时，也由补偿驱动信号产生部152产生的规定的负驱动信号在加法放大器151中与差动放大器143的输出信号相加，对线性马达139前馈补偿，强迫线性马达减速，与检索开始时一样，通过提高线性马达139的跟踪性实现比较稳定的检索。

还有，在减速开始前，因聚焦透镜107的错位量控制到几乎为零，减速所需要的时间大致是跟踪调节器132的初级谐振频率的倒数，如果设定A1、A2以及倾斜转变速度Vbrk，即便因为减速引起的加速度的急剧变化使聚焦透镜107发生摇晃，当检索结束导入跟踪时，经过了初级谐振频率的一个周期，基本上回到了原来的位置，因此，聚焦透镜107的错位量几乎为零，使得实现稳定的跟踪导入成为可能。

下面关于为使检索时间尽量变短而减小第一次移动时产生的误差道数以及提高跟踪控制的导入性能的方法及其构成进行说明。

制动道数NB是用上述算法在CPU124内运算出或者存放在数据表中，但线性马达139或者跟踪调节器132的灵敏度随着装置不同而不同，此外，还因经过的时间变化、装置的设置倾斜等的不同产生不同的灵敏度，因此，只用初始值的话检索速度并不是最合适的，无法充分保证跟踪控制的导入稳定性。

于是，在装置启动或者在记录介质交换时，移动规定道数的记录道，按照移动后与目标记录道相差的误差道数和跟踪导入时的移动速度Vreal对制动道数NB的算法进行修正或对数据表中的值进行修正，如果做成能够按照修正后的制动道数设定的话，线性马达139或者跟踪调节器132的灵敏度的不一致可以得到缓冲，对于跟踪导入时移动速度Vreal没有充分的减速、或者因过分的减速产生反向移动所引起的导致跟踪控制的导入不稳定的问题可以得到解决。

还有，如果做成能够在装置启动后执行检索时就对制动道数NB进行校正(自动生成)的话，就可以实现更稳定的检索了。下面参照图7及图8的流程图对于自动生成制动道数NB的算法进行详细的说明。

图7是关于在第一次移动结束时(粗检索结束时)按照移动后与目标记录道相差的误差道数对制动道数NB进行校正的方法的流程图。首先，在步骤S1中执行粗检索，其次，如图5(a)所示，当达到最高速度Vmax所需的移动道数时，制动道数NB有一定的值，因此在步骤S2中需要判断这次检索是否达到最高速度Vmax所需的移动道数，如果没有达到最高速度Vmax，就不对制动道数NB的算法或对数据表中的值进行进行校正，自动生成算法结束。如果达到最高速度Vmax，在步骤S3、S4、S5、S6中按照与目标记录道相差的误差道数NE对制动道数NB进行校正，在以后的粗检索中达到最高速度Vmax时设定校正后的制动道数。这里，在步骤S4、S6中，如果误差道数NE在某设定值N1(如20道)以上，校正范围限制为N1，这样可以防止因减速时施加给装置的振动、碰撞或光盘上的缺陷等引起的误记数产生的误差导致的误校正(误生成)。

这里，要预先记好移动超过目标记录道过多使得NE在N1以上的次数，如果这个次数超过规定的值，可以判断用由目标速度产生部140产生的目标速度Vref的最高速度Vmax会产生漏记数，在以后的检索时最高速度Vmax要设定得低一些。这个设定值，设定成增加第一次移动所需的时间，还不如设定成使误差道数减小所需的包括重试在内的检索时间越短越好。

图8是在检索结束时根据光束的移动速度Vreal对制动道数NB进行校正的方法的流程图，在步骤S1、S2中的动作和按照与目标记录道相差的误差道数进行校正时的情形相同，这里略去说明。在步骤S3、S4中，如果粗检索结束时的光束的移动速度Vreal在某设定值V1以上，制动道数NB只校正为某设定值N2。这里，V1设定为可以进行稳定的跟踪导入的上限速度的50％。

这里，和按照上述误差道数进行校正的方法相同，预先记好移动速度Vreal在某设定值V1以上的次数，如果这个次数超过规定的值，通过在以后的检索时设定较低的最高速度Vmax使得实现稳定检索成为可能，检索时间也变短。

此外，这里对制动道数校正的方法分2种方法分别进行了说明，但通过组合这2种方法可以进一步提高检索的稳定性。

还有，当在光盘101的最内周以及最外周附近进行检索的情形下，如果能把制动道数设定得比原来应设定的制动道数NB多一些(10道左右)，可以防止因缺陷等引起的用2态化电路121的输出脉冲信号对移动道数进行记数时产生的失误、移动到无记录道的区域或者聚焦脱离控制等事态的发生。

还有，如已说明的那样，移动速度Vreal是在移动速度测出部141中根据2态化电路121的输出脉冲的脉冲宽度或者脉冲间隔算出来的，但因TE信号2态化时产生的噪声或者光盘101上的缺陷等可能会使与原来期望的脉冲宽度或者脉冲间隔相差很多的值被输入到移动速度测出部141。如果用这个值测出速度并驱动线性马达139以及跟踪调节器132可能会使检索变得不稳定。于是，当测出的脉冲宽度或者脉冲间隔与前次测出的结果相比超过规定的范围时，就不用那个值测量速度，而用以下所说明的值对速度进行测量，这样可以防止因错误的速度测量导致检索变得不稳定。

当以最高速度Vmax进行一定速度移动时，输入到移动速度测出部141的应该是一定的脉冲宽度或者脉冲间隔，因此，如果超过规定的范围就用上次测出的值进行速度测量并驱动线性马达139以及跟踪调节器132。这里，比如把判定的范围设成上次测出值的1/5以下以及2倍以上，如是1/5以下则可以认为是噪声或者缺陷导致的，如是2倍以上则可以认为是在2态化电路121中TE信号没能被2态化。还有，因加减速时加速度是一定的，应该输入到移动速度测出部141的脉冲宽度或者脉冲间隔可以从上次测出的值推算出来，利用这个推算值进行速度测量并驱动线性马达139以及跟踪调节器132，这里，比如包括加减速引起的变动部分把判定的范围设成1/8以下以及3倍以上。

还有，如果测出的脉冲宽度或者脉冲间隔连续超出规定的判定的范围的次数超过规定的值(比如5次)，则认为是聚焦脱离控制等异常状态，强迫终止对线性马达139以及跟踪调节器132的驱动。

以上对于本发明的实施例1进行了说明，但本发明对于光电传感头的移送方法不受任何限制，除了线性马达之外，使用DC马达的齿轮传送方式或使用步进马达(线性步进马达)的传送方式等也能适合。还有，作为TE信号的测出方法，除了本实施例这样的相位差法之外，还有推挽法、3束法等，本发明对哪个测出方法都可以适用，不受任何限制。

实施例2

下面就实施例2进行说明，图9是表示构成本发明实施例2的光学式记录再生装置的方框图，与实施例1相对应的部分用相同的参照符号，在这里略去说明。

实施例2可以通过改变以图1所示的实施例1的构成中检索时的移送控制部的驱动方法来实现的。在实施例1中，构成差动放大器143使它能把由目标速度产生部140产生的目标速度Vref和由移动速度测出部测出的光束移动速度Vreal分别进行适当的放大并输出相差信号，利用差动放大器143的输出信号驱动线性马达139，但在实施例2中，构成加法放大器161使它能把差动放大器142的输出信号(Vref与Vreal的相差信号)与目标速度Vref的和信号输出，利用这个和信号驱动线性马达139。

在实施例2中的检索方法以及目标速度Vref的产生方法与实施例1的情形相同，在这里略去说明。

还有，如果构成与实施例1同样，添加有如图6所示的加法放大器151和补偿驱动信号产生部152，对线性马达139前馈补偿，并能够强迫线性马达加减速并只移动规定的量，则可提高线性马达139的跟踪性，抑制检索开始时或减速开始时所发生的聚焦透镜107的错位以及摇晃，获得稳定的检索性能。实施例3

下面就实施例3进行说明，图10是表示构成本发明实施例3的光学式记录再生装置的方框图，与实施例1相对应的部分用相同的参照符号，在这里略去说明。

实施例3可以通过把以下的东西添加在如图1所示的实施例的构成上。这里所添加的东西有跟踪控制部回路的开关动作、在跟踪控制时和检索时的跟踪调节器132的驱动信号进行切换动作的开关129的后面设置可以使回路增益设定成规定值的乘法器172、为了对在跟踪控制时和检索时的线性马达139的驱动信号进行切换的开关136的输出信号进行放大或衰减的乘法器171、使差动放大器143的反相输入信号通断的开关173以及使差动放大器142的输出信号通断的开关174。

线性马达139随着装置不同或者经过的时间变化导致其灵敏度不尽相同，即便在线性马达驱动电路138中输出同样的驱动信号，线性马达139的移动距离以及移动速度也不尽相同。还有，跟踪调节器132也随着装置不同或者经过的时间变化致使即便在跟踪驱动电路131中输出同样的驱动信号跟踪调节器的灵敏度也不尽相同，变动跟踪控制部的回路增益。这种灵敏度的不一致导致检索不稳定，与所希望的记录道相离的检索误差增大，于是，实施例3就是根据线性马达139以及跟踪调节器132的灵敏度切换相应的乘法器171、172的设定值。

在乘法器171中，如果线性马达139的灵敏度高，就设定小的值，反之，如果灵敏度低或者因经过的时间变化导致灵敏度变低，就设定大的值，此外，在乘法器172中进行设定使得跟踪控制部的回路增益变成规定的值。

以下，参照图11所示的装置启动时的处理流程图对乘法器171、172的设定方法进行详细说明。

如图11所示，当装置的电源投入时，在步骤S1中，光盘101通过光盘马达102而旋转。当光盘101达到规定的转速时，在步骤S2中，半导体激光等的光源103发光。跟着在步骤S3中，线性马达139的动作使得聚焦透镜107朝着光盘101的内周方向移动。其后在步骤S4中，驱动聚焦调节器(图省略)开始聚焦控制，在步骤S5中，驱动跟踪调节器132开始跟踪控制。

其后在步骤S6中，通过DSP125内的软件处理把规定的干扰加到跟踪控制部，测出开环传递信号函数，通过求传递函数算出跟踪控制部的回路增益的校正值，在步骤S7中，按照校正值在乘法器172中设定相应的设定值。

其后，在由步骤S8到步骤S11中，把开关173、174置成OFF，不对跟踪调节器132施加控制，设定最高速度Vmax使得聚焦透镜107不至于摇晃，并使线性马达139只移动规定的道数。此时，算出在移动速度测出部141中测出的移动最高速度与在步骤S8中设定的最高速度Vmax之间的误差，在步骤S12中，按照误差在乘法器171中设定相应的设定值。

最后，在步骤S12中，把开关173、174置成ON，在步骤S14中，检索规定的地址结束装置的启动过程。

通过上述对乘法器171、172的设定，线性马达139以及跟踪调节器132的灵敏度不一致的问题可以得到缓冲，从而实现稳定的检索。

实施例4

下面就实施例4进行说明，图12是表示构成本发明实施例4的光学式记录再生装置的方框图，与实施例1和例3相对应的部分用相同的参照符号，在这里略去说明。

实施例4是在如图10所示的实施例3的构成上去掉开关173、174、在装载线性马达139、跟踪调节器132等装置的框架上添加测量装置内部温度的温度传感器181。温度传感器181的输出信号被输入到DSP125内的AD变换器(图省略)，这样，DSP125可以把装置内部的温度特别是线性马达139以及跟踪调节器132附近的温度测出。

当装置内部的温度温度上升或下降时，因温度变化导致线性马达139以及跟踪调节器132的灵敏度不一致并因此使得检索时的光束移动速度变动，使检索变得不稳定，与所希望的记录道相离的检索误差增大。于是，这个实施例4是根据温度传感器181测出的温度切换乘法器171、172的设定值。

当装置内部的温度温度上升时，因线性马达139的灵敏度上升，使得线性马达139以比在目标速度产生部140设定的目标最高速度还要快的速度移动。当速度升得过高时，根据2态化电路121的频率特性，对TE信号的2态化变得无法正确进行，与所希望的记录道相离的检索误差增大。还有，因跟踪调节器132的灵敏度上升，会增加一些不必要的控制，为了抑制光束移动时聚焦透镜107的摇晃而进行的控制可能反而变成引发摇晃的控制。于是，通过按照温度传感器181测出的温度使乘法器171、172的设定值变小，抑制了移动速度以及聚焦透镜107的摇晃，在目标记录道上实现稳定的跟踪导入成为可能。

还有，当装置内部的温度温度下降时，因线性马达139的灵敏度降低，使得线性马达139以比在目标速度产生部140设定的目标速度慢的速度移动，使检索时间增加，还有，因跟踪调节器132的灵敏度降低，对聚焦透镜107的摇晃的抑制变得不充分，从而使跟踪导入变得不稳定，于是，通过按照温度传感器181测出的温度使乘法器171、172的设定值变大，使得在规定的检索时间内在目标记录道上实现稳定的跟踪导入成为可能。

实施例5

以下，参照图13的方框图对实施例5进行说明，图13是在图1的道偏差信号(TE信号)产生部中添加使前置放大器111、113的输出信号的相位超前或滞后的相位校正电路201、202，与图1相对应的部分用相同的参照符号，在这里略去说明。还有，相位校正电路201、202是在前置放大器111、113的后面插入，其目的是使从4分区光电探测器109的4个光检测区域中按光盘101的径向划分的前后2个区域来的输出信号的相位超前或滞后。

本发明中采用相位差法作为TE信号的测出方法。相位差法其优点是对象DVD盘和CD盘那样不同的道距也能以足够的灵敏度测出道偏差，但也有其缺点，相对光电传感头的光轴，聚焦透镜107错位(透镜移位)时产生偏差，TE信号的对称性变差。如前面所说明，如果TE信号的对称性变差，在2态化电路121中会发生误记数，在移动终止时，跟踪导入性能也会变差。因偏差的发生机理与本发明没有直接的关系，在这里略去说明。如图14所示，这个偏差量几乎与按一定转速旋转时聚焦透镜107错位量(透镜移位量)成正比，与转速大致成反比。

如图13所示，透镜移位时TE信号的偏差可以通过相位校正电路201、202调整从4分区光电探测器109的4个光检测区域中按光盘101的径向划分的前后2个区域来的输出信号的相位即使之超前或滞后来消除。

在一定转速再生(CLV再生)中，通过装置启动时DSP125内的软件处理驱动跟踪调节器132并迫使聚焦透镜107朝着光盘101的内周或外周方向移动，并测量当时的TE信号的对称性，从而定出使对称性变得最好的相位校正量。由此，可以实现对在检索时因聚焦透镜107导致的2态化电路121中的误记数的减少以及对在移动终止时跟踪导入性能的提高。

另一方面，在一定转数再生(CAV再生)中，装置启动时按上述方法所定的校正量对于调整后的光电传感头的位置而言是使TE信号的对称性变得最好的校正量，但当光电传感头移动时，因转速变化在移动目的地对TE信号好的校正量与如图14所示的装置启动时所定的相位校正量不同。以下说明对这个问题的解决方法。

装置启动时所定的相位校正量设为Nstart、在那时的光电传感头的位置上的转速设为Vstart。在检索时的目标记录道上使TE信号的对称性变得最好的校正量设为N，目标记录道上的转速设为V，转速V可以根据目标记录道的地址在CPU124中计算。还有，如图14所示，因相位校正量几乎与转速成反比，在目标记录道上的相位校正量N的值可从计算式Nstart×Vstart/V得到。在对规定的道记数时，例如，在图3的流程的步骤S1和S2中设定最高速度Vmax及制动道数NB时也同时设定这个相位校正量N，通过进行检索，由相位校正量的偏差产生相应的TE信号偏置，从而改善了跟踪导入变为不稳定的问题。

此外，在CVL控制的情况下，随着再生速度的快速化，如果光盘马达的响应性不充分的话，根据所使用的马达的特性，与CAV控制一样，根据道记数推定出要改变的转数，设定与此转数相应的相位校正量，这样的构成也是可以的。

实施例6

以下，参照图1的方框图和图15的方框图对实施例6进行说明。图15是表示在跟踪控制时的跟踪控制部和移送控制部在DSP125内的构成的方框图。而且，与图1相对应的部分用相同的参照符号，在这里略去说明。在跟踪控制时，如果线性马达139的跟踪性差、聚焦透镜107相对光电传感头的光轴处于错位状态下进行移送控制，检索开始时的TE信号的对称性差，在2态化电路121不能正确地进行2态化，因此产生移动道数的误差。于是，这个实施例5是关于在跟踪控制时提高线性马达139的跟踪性的例子。

如在实施例1中所说明，在跟踪控制时，TE信号通过了增益转换电路128后，通过频带限制除去了噪声，还补偿了相位，用这个信号可以移送控制。

加在跟踪调节器132以及线性马达139上的驱动信号的方向同时是记录介质的螺线方向，可是，如果加在线性马达139上的驱动信号比线性马达139的启动电压低，则只靠跟踪调节器132进行跟踪控制，聚焦透镜107相对光电传感头的光轴逐渐朝着螺线方向错位。过了一会儿，当加在线性马达139上的驱动信号超过启动电压时，线性马达139开始朝螺线方向启动，同时，加在跟踪调节器132上的驱动信号逐渐减弱，聚焦透镜107的错位量也渐渐减小。可是，到跟踪调节器132的弹簧的自然长处，在光学系统移动过了的时刻，因移送控制部的落后因素，总有某种驱动信号加在线性马达139上并使之趋向螺线方向，当这个驱动信号比启动电压高时，线性马达139进一步向螺线方向移动，聚焦透镜107朝着与螺线方向相反的方向错位，如果移动过多将发生跳道。

于是，如图15所示，构成使加在跟踪调节器132上的驱动信号的方向和加在线性马达139上的驱动信号的方向在驱动方向比较部191中进行比较，当加在线性马达139上的驱动信号的方向与加在跟踪调节器132上的驱动信号的方向相反时，通过DSP125的软件处理检测出来，在那个瞬间，对构成相位控制部的低通滤波器133的延时器的内容初始化(清零)。因此，线性马达139不会向螺线方向动得过头，而且，制动器可以迅速朝着制动方向驱动，提高跟踪性，实现高精度的移送控制。

还有，构成可以按照记录介质的转数设定组成低通滤波器133、相位补偿滤波器134的乘法器的常数，并可以切换频率特性。例如，如果记录介质为CD盘，在标准速再生时和6倍速再生时，通过按照乘法器常数的设定改变低通滤波器133的截断频率，可以实现稳定的移送控制。

还有，构成可以按照记录介质的道距设定组成低通滤波器133、相位补偿滤波器134的乘法器的常数，并可以切换频率特性。例如，如果记录介质是道距为0.74μm的DVD盘和道距为1.6μm的CD盘，通过在构成相位补偿滤波器134的乘法器中各设定可以进行最优的相位补偿的常数，可以实现稳定的移送控制。

以上对本发明进行了详细说明，但本发明并不受各个实施例的限制，可以通过各种组合实现具备有稳定且可靠性高的检索和高精度的移送控制的光学式记录再生装置。

还有，本发明用数字信号处理器进行了说明，但不言而喻用模拟电路也可以实现。

如以上所说明，本发明通过用目标速度与光束的移动速度间的误差信号驱动跟踪调节器，不在装置中添加速度传感器而抑制检索中透镜的摇晃，在确保高的跟踪导入性能的同时，对因经过的时间变化或者温度变化引起的跟踪调节器以及纵进马达的驱动灵敏度的变动，通过控制检索时聚焦透镜的移动速度提供具有低成本、快速且稳定的检索性能的光学式记录再生装置。

还有，在跟踪控制时，比较加在纵进马达与跟踪调节器上的驱动信号的方向，当加在纵进马达上的驱动信号的方向与加在跟踪调节器上的驱动信号的方向相反的瞬间，通过对构成移送控制部的低通滤波器的延时器的内容清零，可以提供具有高精度移送控制的光学式记录再生装置。

Claims (19)

1.一种光学式记录再生装置，其特征在于：

(1)具备有在记录介质上聚焦照射光束的光束照射装置、使上述光束照射装置朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向微量移动的第1种移动装置、产生与光束和记录道的位置关系相应的信号的道偏差测出装置、根据上述道偏差测出装置的信号驱动上述第1种移动装置从而控制光束在记录道上扫描的跟踪控制装置、通过使上述光束照射装置移动使光束朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向横跨移动的第2种移动装置、使光束横跨多个记录道朝着所希望的记录道移动的检索控制装置，

(2)上述检索控制装置包括产生光束移动目标速度的目标速度产生装置、测出光束移动速度的移动速度测出装置、对上述目标速度产生装置的信号和移动速度测出装置的信号之间的差进行运算的减法装置、按照上述减法装置作为运算结果输出的信号驱动上述第1种移动装置的第1种驱动装置、对上述减法装置输出的信号和上述目标速度产生装置的信号的和进行运算的加法装置、按照上述加法装置的信号驱动上述第2种移动装置的第2种驱动装置。

2.一种光学式记录再生装置，其特征在于：

(1)具备有在记录介质上聚焦照射光束的光束照射装置、使上述光束照射装置朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向微量移动的第1种移动装置、产生与光束和记录道的位置关系相应的信号的道偏差测出装置、根据上述道偏差测出装置的信号驱动上述第1种移动装置从而控制光束在记录道上扫描的跟踪控制装置、通过使上述光束照射装置移动使光束朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向横跨移动的第2种移动装置、使光束横跨多个记录道朝着所希望的记录道移动的检索控制装置，

(2)上述检索控制装置包括产生光束移动目标速度的目标速度产生装置、测出光束移动速度的移动速度测出装置、对上述目标速度产生装置的信号和移动速度测出装置的信号之间的差进行运算的减法装置、按照上述减法装置作为运算结果输出的信号驱动上述第1种移动装置的第1种驱动装置、对上述减法装置输出的信号和上述目标速度产生装置的信号和规定补偿信号的和进行运算的加法装置、按照上述加法装置的信号驱动上述第2种移动装置的第2种驱动装置。

3.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于移动速度测出装置是根据道偏差测出装置的信号测出光束的移动速度的。

4.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于目标速度产生装置产生并依次输出下列用于驱动所述第2种移动装置的信号：加速到最高目标速度为止的加速信号、常速信号、根据到目标记录道为止的距离减速的减速信号，输出减速信号的时间大致是所述第1种移动装置的初级谐振频率的倒数。

5.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在第2种移动装置对光束的移动进行加速、减速以便光束从现在的记录道移动到所希望的记录道的场合，光束减速的开始时刻是满足尽量使光束的移动终止在所希望的记录道的前面一点这一条件的时刻。

6.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在装置启动或者记录介质交换的场合，第2种移动装置一输入一误差信号即动作，致使光束减速的开始位置被切换，该误差是指移动规定道数的记录道后测量出的移动后与所希望的记录道相差的误差。

7.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在装置启动后执行检索的场合，第2种移动装置一输入一误差信号即动作，致使光束减速的开始位置被切换，该误差是指测出的第1次移动后与所希望的记录道相差的误差。

8.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在装置启动或者记录介质交换的场合，第2种移动装置一输入一光束的速度信号即动作，致使光束减速的开始位置被切换，该光束的速度是指移动规定道数的记录道后测量出的移动终止时光束的速度。

9.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在装置启动后执行检索的场合，第2种移动装置一输入一光束的速度信号即动作，致使光束减速的开始位置被切换，该光束的速度是指测量出的第1次移动终止时光束的速度。

10.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在装置启动后执行检索的场合，当测量出第1次移动终止时光束的速度大于规定速度时，目标速度产生装置就降低由其产生的第2种移动装置的最高速度。

11.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：在装置启动后执行检索的场合，当测量出的第1次移动后与所希望的记录道相差的误差比规定值大时，目标速度产生装置就降低由其产生的第2种移动装置的最高速度。

12.根据权利要求1或者2所述的光学式记录再生装置，其特征在于：移动速度测出装置是由把道偏差测出装置的信号2态化的2态化装置和测出2态化装置的信号周期的周期测出装置构成的，当周期测出装置的周期信号超出规定范围时就不通过这个信号测出速度。

13.根据权利要求12所述的光学式记录再生装置，其特征在于：移动速度测出装置，在当周期测出装置的周期信号超出规定范围时，利用上次测出的周期信号来测出速度。

14.根据权利要求13所述的光学式记录再生装置，其特征在于：所述规定范围为DS/n-DS·N，DS为由周期测出装置测出的上次周期信号值，n，N为整数。

15.根据权利要求13所述的光学式记录再生装置，其特征在于：当周期测出装置的周期信号规定次数以上超出规定范围、即处于异常状态时，光束的移动被强制结束。

16.根据权利要求12所述的光学式记录再生装置，其特征在于：所述规定范围是因移动道数或者剩余道数而变化的。

17.一种光学式记录再生装置，其特征在于具备有在记录介质上聚焦照射光束的光束照射装置、使上述光束照射装置朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向微量移动的第1种移动装置、在划分了的多个区域接收来自上述记录介质的反射光的光测出装置、根据上述光测出装置的各区域输出信号的相位关系产生与上述信息面上光束的聚焦点和记录道间的位置关系相应的信号的相位差道偏差测出装置、对上述光测出装置的各分区输出信号相位的滞后量或超前量进行切换的相位校正装置、按照上述相位差道偏差测出装置的信号驱动上述第1种移动装置从而控制光束在记录道上扫描的跟踪控制装置、通过使上述光束照射装置移动使光束朝着与记录介质上的记录道大致垂直的方向横跨移动的第2种移动装置、使光束横跨多个记录道朝着所希望的记录道移动的检索控制装置，按照光束移动的位置调整上述相位校正装置的超前量或滞后量。

18.根据权利要求17所述的光学式记录再生装置，其特征在于相位校正装置的超前量或滞后量是按照光束移动的位置算出的转数进行调整。

19.根据权利要求17所述的光学式记录再生装置，其特征在于相位校正装置的超前量或滞后量是至少在加速结束时和减速开始时进行调整。

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