DE4103949A1

DE4103949A1 - Correcting sensing head angle error in optical playback device

Info

Publication number: DE4103949A1
Application number: DE19914103949
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1991-02-09
Filing date: 1991-02-09
Publication date: 1992-08-13

Abstract

A method of correcting an angular error between the optical axis of an adjustably mounted sensing head in a play-back device for optical memory devices and the normal to the surface of the storage plate at the sensing point involves tilting the head to minimise the l.f. modulation of its output voltage. At least one sync. demodulator (6, 7) connected after the sensing head (1) receives the low-pass filtered output of a focussing servo (9) at its control input. Its output is fed into an evaluation unit (13).

Description

Gegenstand des Schutzrechts ist ein Verfahren zur Korrektur eines Fehlwinkels zwischen der optischen Achse des Abtastkopfes in einen Abspielgerät für optische Speicherplatten und der Normalen zur Ober fläche der Speicherplatte in Abtastpunkt.The property right is a procedure for correcting a Misalignment between the optical axis of the scanning head in one Player for optical storage disks and the normal to the upper area of the disk in the sampling point.

Derartige Verfahren sind bisher nicht bekannt geworden.Such methods have so far not become known.

Eine Korrektur des Fehlwinkels setzt die Lösung der Aufgabe voraus, ein Steuersignal verfügbar zu haben, dessen Größe eindeutig von Fehlwinkel abhängt.Correcting the misalignment requires the task to be solved, to have a control signal available, the size of which is clearly from Wrong angle depends.

Die Erfindung, die auch diese Aufgabe löst, ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet.The invention, which also solves this problem, is due to the features of claim 1.

Die Erfindung läßt sich mit Hilfe eines Abspielgerätes verwirkli chen, das durch die Merkmale des Anspruchs 2 gekennzeichnet ist.The invention can be wired with the help of a player chen, which is characterized by the features of claim 2.

Fig. 1 zeigt die hier wesentlichen Teile des Abspielgerätes in Form eines Blockschaltbildes. Fig. 1 shows the essential parts of the player in the form of a block diagram.

Vor dessen Erläuterung wird zum besseren Verständnis vorausgeschickt, daß die Bits der zu speichernden Informationen in den optische Spei cherplatten durch eine Veränderung des Reflektionsfaktors innerhalb der einzelnen Spuren aufgezeichnet werden. Bei Auslesen der Informa tionen wird die jeweilige Spur von einer Laserdiode beleuchtet und das reflektierte Licht mit einen Fotoelement gemessen. Laserdiode und Fotoelement sind zusammen mit einem Objektiv und weiteren der Rege lung dienenden Elementen in einen Abtastkopf zusammengefaßt, der eine optische Achse besitzt, die bei dem Aufbau des Abspielgerätes mit der im Abtastpunkt errichteten Normalen auf der Oberfläche der Speicher platten zusammenfallen soll. Abweichungen zwischen der optischen Achse und der Normalen führen wegen der Beeinträchtigung der Reflek tionsverhältnisse zu Fehlerraten bei der späteren Erkennung der ge speicherten Informationen.Before it is explained, it is sent ahead for better understanding, that the bits of the information to be stored in the optical memory plates by changing the reflection factor within of the individual tracks can be recorded. When reading the informa the respective track is illuminated by a laser diode and the reflected light is measured with a photo element. Laser diode and Photo element together with a lens and others are the rule serving elements summarized in a scanning head, the one has optical axis, which in the construction of the player with the normals established at the sampling point on the surface of the memory plates should collapse. Deviations between the optical Axis and normal lead because of the impairment of the reflect relation to error rates in the later detection of the ge stored information.

Bei den Auslesen der Informationen muß der Abtastkopf in einen vor gegebenen Abstand zur Plattenoberfläche gehalten werden. Er wird da bei in radialer Richtung über die Speicherplatten von innen nach außen geführt. Zur Einhaltung des richtigen Abstands ist der Abtast kopf in Abspielgerät verstellbar gelagert. Das Stellglied erhält ein Steuersignal von einer als Fokusservo bezeichneten Baugruppe. Hat die optische Speicherplatte einen vertikalen Schlag - das bedeutet, daß sich der Abstand zwischen der Plattenoberfläche und einen fest montier ten Abtastkopf periodisch ändern würde - dann liefert der Fokusservo eine Wechselspannung, deren Frequenz der Drehzahl entspricht.When reading out the information, the scanning head must be in front given distance to the plate surface. He will be there in the radial direction over the storage disks from the inside to the inside led outside. To maintain the correct distance is the scanning head adjustable in player. The actuator receives one Control signal from an assembly called a focus servo. Has the optical disc a vertical blow - that means that the distance between the plate surface and a fixed mount would periodically change the scanning head - then the focus servo delivers an AC voltage, the frequency of which corresponds to the speed.

Der Erfinder hat nun festgestellt, daß auch die hochfrequente Aus gangsspannung des Abtastkopfes beim Lesen einer Speicherplatte mit vertikalem Schlag eine schwache Modulation aufweist, deren Frequenz der Drehzahl entspricht. Diese Modulation wird verstärkt, wenn zwischen der optischen Achse des Abtastkopfes und der Normalen der Oberfläche der Speicherplatte in Abtastpunkt ein Fehlwinkel besteht. Diese Modulation ist also abhängig von der Größe des Fehlwinkels. Dies führte den Erfinder zu der Lehre, daß man zur Korrektur des Fehlwinkels bei der Justage des Abtastkopfes ein Minimum der Modu lation einzustellen hat. Zur Erleichterung der Justage arbeitet man bei der Einstellung der Abtastkopf-Stellung nit einer Speicherplatte mit einen genormten vertikalen Plattenschlag.The inventor has now found that the high-frequency off output voltage of the scanning head when reading a disk vertical beat has a weak modulation whose frequency corresponds to the speed. This modulation is amplified when between the optical axis of the scanning head and the normal of the There is a misalignment of the surface of the disk in the scanning point. This modulation depends on the size of the misalignment. This led the inventor to the teaching that the correction of the Misalignment when adjusting the scanning head a minimum of the mod has to set. One works to facilitate the adjustment when adjusting the readhead position with a disk with a standardized vertical slab.

Das Blockschaltbild gibt nun die wesentlichen, für die Korrektur des Fehlwinkels erforderlichen Baugruppen wieder. Die Korrektur kann dabei manuell durchgeführt werden oder mittels gesteuerten Stellglie dern automatisch erfolgen. Die Korrekturwerte der Steuersignale für die Stellglieder werden dann in geeignete Speicher eingeschrieben und sind dadurch für die Betriebszeit des Abspielgerätes mit eben diesem Abtastkopf verfügbar. Nach einer Reparatur am Abtastkopf müssen die Speicherwerte neu eingestellt werden.The block diagram now gives the essentials for the correction the required angle again. The correction can can be carried out manually or by means of a controlled actuator are done automatically. The correction values of the control signals for the actuators are then written into suitable memories and are thus for the operating time of the player with this Readhead available. After a repair on the readhead, the Saved values can be reset.

Der Abtastkopf 1 liefert ein mit den ausgelesenen Informationen hoch frequent moduliertes Ausgangssignal, das von einem Vorverstärker 2 verstärkt wird und im Datendecoder 3 weiterverarbeitet wird.The scanning head 1 delivers an output signal that is modulated with high frequency with the read information, which is amplified by a preamplifier 2 and processed further in the data decoder 3 .

Das Ausgangssignal des Vorverstärkers 2 wird ferner in einer Meß stufe 4 erneut in einem Verstärker 5, der ein Tiefpaßverhalten zeigen kann, verstärkt und dann als Eingangssignal zwei parallelgeschalteten Synchron-Demodulatoren 6, 7 zugeführt.The output signal of the preamplifier 2 is further amplified in a measuring stage 4 in an amplifier 5 , which can show a low-pass behavior, and then fed as an input signal to two parallel synchronous demodulators 6 , 7 .

Der Vorverstärker 2 besitzt einen zweiten Signalausgang, an den der Fokusservo 8 angeschlossen ist. Dieser Fokusservo 8 liefert ein Sig nal, mit dem der Abtastkopf mittels des Fokusaktuators 9 auf gleich bleibenden Abstand zur Plattenoberfläche gehalten wird. Bei einer Speicherplatte mit einen vertikalen Plattenschlag ist den Signal die bereits erwähnte Wechselspannung überlagert.The preamplifier 2 has a second signal output to which the focus servo 8 is connected. This focus servo 8 supplies a signal with which the scanning head is held at a constant distance from the disk surface by means of the focus actuator 9 . In the case of a storage disk with a vertical disk stroke, the signal is superimposed on the AC voltage already mentioned.

Diese Wechselspannung wird über einen Tiefpaß 10 und einem Begrenzer verstärker 11 dem Steuereingang des ersten Synchron-Demodulators 6 über einen 90°-Phasenschieber 12 zugeführt.This AC voltage is fed via a low-pass filter 10 and a limiter amplifier 11 to the control input of the first synchronous demodulator 6 via a 90 ° phase shifter 12 .

Die Ausgangsspannungen der beiden Synchron-Demodulatoren entspre chen nun zwei um 90° gegeneinander versetzten Komponenten des Fehl winkels. Mit beiden Ausgangsspannungen lassen sich mittels einer Auswertschaltung 13 zwei um 90° gegeneinander versetzten Schwenk bewegungen im Lager des Antriebsmotors derart steuern, daß beide Komponenten zu einen Minimum werden. Diese Schwenkbewegungen können z. B. durch um 90° gegeneinander versetzte Piezoelemente im Lager des Antriebsmotors bewirkt werden. Zweckmäßigerweise wird eines der Piezoelenente in einer Ebene nit dem Abtastkopf angeordnet.The output voltages of the two synchronous demodulators now correspond to two components of the misalignment which are offset by 90 ° to one another. With both output voltages can be controlled by means of an evaluation circuit 13 two 90 ° offset pivoting movements in the bearing of the drive motor such that both components become a minimum. These pivotal movements can, for. B. by 90 ° offset piezo elements in the bearing of the drive motor. One of the piezo elements is expediently arranged in one plane with the scanning head.

Claims

1. A method for correcting an error angle between the optical axis of a scanning head in a player for optical disks and the normal to the surface of the disk in the scanning point, characterized in that the motor of the player is pivotally mounted and by pivoting the motor axis the minimum of the frequency modulation of the output voltage of the scanning head is set.

2. Player for optical disks with a scanning head, which comprises a lens, a laser diode and a photo element, which provides a high-frequency output signal, which is decoded in the data decoder, and with a focus actuator controlled by the focus servo ge, with which the scanning head in a given distance to the plate surface, characterized in that the photo element ( 1 ) is followed by at least one synchronous demodulator ( 6 ) and the output signal of the focus servo ( 8 ) via a low-pass filter ( 10 ) is fed to the control input of the synchronous demodulator and that the output signal of the synchronous demodulator controls pivoting movements in the engine mount.

3. Player according to claim 2, characterized in that the photo element ( 1 ) two synchronous demodulators ( 6/7 ) are connected paral lel and that the output signal of the focus servo ( 8 ) via a low-pass filter ( 10 ) the control input of a synchronous -Demodulators ( 6 ) directly, the control input of the other synchronous demodulator ( 7 ) via a 90 ° phase shifter ( 12 ) and that the outputs of both synchronous denodulators ren via an evaluation unit ( 13 ) are offset by 90 ° Control actuators in the engine mount.

4. Player according to claim 3, characterized in that the one control element lies in one plane with the scanning head ( 1 ).