JP2003051127A - ディスク装置及びフォーカシングサーボの起動方法 - Google Patents
ディスク装置及びフォーカシングサーボの起動方法Info
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- JP2003051127A JP2003051127A JP2001238333A JP2001238333A JP2003051127A JP 2003051127 A JP2003051127 A JP 2003051127A JP 2001238333 A JP2001238333 A JP 2001238333A JP 2001238333 A JP2001238333 A JP 2001238333A JP 2003051127 A JP2003051127 A JP 2003051127A
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Abstract
とができるようにした上で、ノイズの影響をより受けに
くくすることができるようにしたフォーカシングサーボ
の起動方法を提供する。 【解決手段】 フォーカシングエラー信号FEが第1の
しきい値th1よりも大きくなった直後、あるいは、第
2のしきい値よりも小さくなった直後のフォーカシング
エラー信号FEのゼロクロス点でフォーカシングサーボ
を起動させるとともに、フォーカシングサーボを起動さ
せるまでの間は所定時間tが経過する毎に第1のしきい
値th1及び第2のしきい値th2の絶対値を小さくす
る。
Description
であるディスクから情報を読み出す、あるいは、ディス
クに情報を書き込むためにディスクに照射される光の焦
点がディスクの記録面に追従するように自動的に調整す
るフォーカシングサーボの起動方法、及び、ディスクか
ら情報を再生する機能と、ディスクに情報を記録する機
能との少なくとも一方を備えたディスク装置に関するも
のである。
クの記録面からずれている量を示すフォーカシングエラ
ー信号FEは、通常、ディスクに照射される光の焦点と
ディスクとの位置関係に応じて、例えば図6に示すよう
に変化する。すなわち、ディスクに照射される光の焦点
がディスクの記録面にある状態(以下、「合焦状態」と
言う)では0になり、合焦状態の近傍であるときには、
焦点がディスクから遠いほど正の極性で絶対値が大きく
なり、一方、焦点がディスクに近いほど負の極性で絶対
値が大きくなるが、合焦状態の近傍でないときには、焦
点がディスクに対して遠くあるいは近くなるほど絶対値
が小さくなり、最終的には受光面よりもスポットサイズ
が大きくなって0になる。
フォーカスサーボを機能させるためには、合焦状態の近
傍でフォーカシングサーボを起動させなければならな
い。これを実現するため、フォーカシングエラー信号F
Eのゼロクロス点(フォーカシングエラー信号FEが0
を通過する点)で合焦状態を検出して、フォーカシング
サーボを起動させるというのが基本的な考え方である。
信号FEのゼロクロス点でフォーカシングサーボを起動
させると、図7に示すようにフォーカシングエラー信号
FEにノイズNが混入してしまった場合には、ノイズN
のゼロクロス点(すなわち、合焦状態の近傍でない点)
P’で合焦状態を誤検出して、フォーカシングサーボを
起動させるので、フォーカシングサーボが合焦状態では
ない状態を維持するように機能してしまうという問題が
ある。この問題を解消するため、従来は、フォーカシン
グエラー信号FEが固定のしきい値thを越えた直後の
フォーカシングエラー信号FEのゼロクロス点Pでフォ
ーカシングサーボを起動させるようになっていた。
を受けて合焦状態を誤検出することを防止するという観
点からは、上記しきい値をできるだけ大きな値に設定す
ることが望ましい。一方、受光素子の個体差などにより
フォーカシングエラー信号の振幅にばらつきがあるた
め、上記しきい値が大きすぎると、フォーカシングエラ
ー信号がしきい値を越えず、その結果、フォーカシング
サーボを起動させることができなくなる場合が生じる。
ばらつきの影響を受けることなくフォーカシングサーボ
を確実に起動させることができるように、フォーカシン
グエラー信号の振幅のばらつきを考慮に入れて上記しき
い値を設定しなければならない。すなわち、フォーカシ
ングエラー信号の振幅のばらつきが大きいほど、合焦状
態を確実に検出しようとすれば、上記しきい値を小さな
値に設定しなければならず、かと言って、上記しきい値
をあまり小さくし過ぎると、最初からノイズを合焦状態
と誤って認識してしまうという問題があった。
は、フォーカシングエラー信号のみを用いて合焦状態を
正確に且つ安定して検出するための発明が開示されてい
るが、この発明の場合も、上記しきい値が固定であるた
め、上述した問題が発生する。
を確実に起動させることができるようにした上で、ノイ
ズの影響をより受けにくくすることができるようにした
フォーカシングサーボの起動方法を提供することを目的
とする。
め、本発明のフォーカシングサーボの起動方法では、デ
ィスクに照射される光の焦点をディスクに近づける動作
とディスクから遠ざける動作とを交互に繰り返し行うフ
ォーカスサーチ中に、ディスクに照射される光の焦点が
ディスクの記録面からずれている量を示す略S字状のフ
ォーカシングエラー信号の振幅がしきい値を越え、その
後、前記フォーカシングエラー信号がゼロを通過する点
で、前記フォーカシングサーボを起動させるフォーカシ
ングサーボに起動方法において、前記フォーカシングサ
ーボを起動させるまでの間は所定時間が経過する毎に前
記しきい値を段階的に変化させるようにしている。
ラー信号の特性が図6に示したようなものである場合に
は、前記しきい値の最小値をフォーカシングエラー信号
の振幅のばらつきを考慮に入れて設定しておけば、フォ
ーカシングサーボを確実に起動させることができるよう
にした上で、ノイズの影響をより受けにくくすることが
できる。
グサーボを起動させる場合には、前記しきい値の初期値
として、前回にフォーカシングサーボを起動させたとき
に設定されていた値を使用するようにしてもよい。ま
た、このとき、同一のディスクに対してフォーカシング
サーボを起動させる場合には、前記しきい値を固定する
ようにしてもよい。
を参照しながら説明する。図1は、本発明のフォーカシ
ングサーボの起動方法を採用したディスク再生装置のブ
ロック図である。ピックアップ1は、ディスク100に
対してレーザビームを照射し、そのディスク100から
の反射光を電気信号に変換することによって、ディスク
100に記録されている信号を光学的に読み取る。尚、
ピックアップ1は、ディスク100に照射するレーザビ
ームの焦点をその光軸方向に移動させるフォーカシング
アクチュエータ、及び、同レーザビームをディスク10
0の半径方向に移動させるトラッキングアクチュエータ
を有している。
られた信号を増幅して再生処理回路3に与えるととも
に、フォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信
号などを生成してサーボ回路4に与える。再生処理回路
3は、RFアンプ2から与えられる信号に復調処理、誤
り検出及び訂正処理などを施すことにより情報を再生す
る。また、再生処理回路3は、RFアンプ2から与えら
れる信号からディスク100の回転数を示す信号を生成
してサーボ回路4に与える。
れるフォーカシングエラー信号、トラッキングエラー信
号に基づいて、それぞれフォーカシングアクチュエータ
駆動信号、トラッキングアクチュエータ駆動信号及び送
りモータ駆動信号を生成する。また、サーボ回路4は、
再生処理回路3から与えられるディスク100の回転数
を示す信号に基づいて、ディスク100の回転数を目標
値にするためのスピンドルモータ駆動信号を生成する。
ータ駆動信号、トラッキングアクチュエータ駆動信号、
送りモータ駆動信号、スピンドルモータ駆動信号に基づ
いて、それぞれピックアップ1内のフォーカシングアク
チュエータ、トラッキングアクチュエータ、送りモータ
6、スピンドルモータ7を駆動する。
ク100の半径方向に移動させるためのモータである。
スピンドルモータ7は、ディスク100を回転させるた
めのモータである。電源部8は、商用交流電源から適切
な直流電圧を生成し、この直流電圧を不図示の配線を介
して各部に電源電圧として供給する。
に対して各種の命令を入力するためのものである。当デ
ィスク再生装置に対して使用者が入力した命令はシステ
ムコントローラ11に与えられる。表示部10は、時
刻、当ディスク再生装置の動作状態を示す情報、再生中
のデータに関する情報(例えば、再生中の音楽のタイト
ル)などを表示する。システムコントローラ11は、例
えばマイクロコンピュータで構成されており、当ディス
ク再生装置に使用者から入力された命令に応じて当ディ
スク再生装置の構成要素を制御する。
フォーカシングサーボに係わる部分のみを抽出したブロ
ック図である。フォーカシングエラー信号生成回路21
は、ピックアップ1から供給される信号に基づいて、図
6に示した特性のフォーカシングエラー信号FEを生成
する。
コンバータ41によりデジタル信号FEDに変換された
後、フォーカシングサーボ信号生成回路42、第1の比
較回路43、第2の比較回路44、及び、ゼロクロス検
出回路45に供給される。フォーカシングサーボ信号生
成回路42は、フォーカシングエラー信号FEDに基づ
いて、フォーカシングエラー信号FEを0にするための
フォーカシングサーボ信号F−SRVを生成する。
ラー信号FEDをサーボコントローラ46から与えられ
る第1のしきい値Vth1と比較し、その比較結果を示す
信号を出力する。第2の比較回路44は、フォーカシン
グエラー信号FEDをサーボコントローラ46から与え
られる第2のしきい値Vth2と比較し、その比較結果を
示す信号を出力する。尚、第1のしきい値Vth1は正、
第2のしきい値Vth2は負であるとともに、第1のしき
い値Vth1と第2のしきい値Vth2とは絶対値が同じであ
る。ゼロクロス検出回路45は、フォーカシングエラー
信号FEDのゼロクロス点を検出し、そのタイミングを
示す信号を出力する。
路43の出力に基づいてフォーカシングエラー信号FE
Dが第1のしきい値Vth1よりも大きいか否かを、第2の
比較回路44の出力に基づいてフォーカシングエラー信
号FEDが第2のしきい値Vt h2よりも小さいか否かを、
ゼロクロス検出回路45の出力に基づいてフォーカシン
グエラー信号FEDのゼロクロス点が検出されたか否か
をそれぞれ判定する。
ォーカスサーチ(ディスク100に照射されるレーザビ
ームの焦点をディスク100に近づける動作とディスク
100から遠ざける動作とを交互に繰り返し行うこと)
を行うためのフォーカスサーチ信号F−SRCHを生成
する。
号F−SRVとフォーカスサーチ信号F−SRCHとの
どちらをフォーカシングアクチュエータ駆動信号として
ドライバ5に供給するかを切り替えるためのスイッチで
ある。尚、スイッチ48は、サーボコントローラ46に
よって切り替えられる。
るフォーカシングアクチュエータ駆動信号(すなわち、
フォーカシングサーボ信号F−SRVまたはフォーカス
サーチ信号F−SRCH)に基づいてピックアップ1内
のフォーカシングアクチュエータを駆動する。したがっ
て、スイッチ48を切り替えることによって、フォーカ
スサーチを行う状態とフォーカシングサーボを行う状態
とに切り替えることができる。
ングサーボの起動を指示する命令が入力された場合にサ
ーボコントローラ46が行う動作について図3に示すフ
ローチャートを用いて説明する。まず、各種の初期化を
行う(#1)。この#1には、第1のしきい値及び第2
のしきい値を初期化する処理が含まれている。次に、フ
ォーカスサーチを行う状態に切り替える(フォーカスサ
ーチを開始する)(#2)。次に、内部のカウンタの値
をリセットする(#3)。尚、このカウンタの値は所定
の周期で1ずつ増加する。
しきい値よりも大きいか否かを判定する(#4)。#4
での判定の結果、フォーカシングエラー信号が第1のし
きい値よりも大きければ(#4のYes)、後述する#
6へ移行し、一方、フォーカシングエラー信号が第1の
しきい値よりも大きくなければ(#4のNo)、フォー
カシングエラー信号が第2のしきい値よりも小さいか否
かを判定する(#5)。
ー信号が第2のしきい値よりも小さければ(#5のYe
s)、後述する#6へ移行し、一方、フォーカシングエ
ラー信号が第2のしきい値よりも小さくなければ(#5
のNo)、後述する#9へ移行する。
グをセットする。#6を終えると、フォーカシングエラ
ー信号のゼロクロス点が検出されたか否かを判定する
(#7)。#7での判定の結果、フォーカシングエラー
信号のゼロクロス点が検出された場合には(#7のYe
s)、フォーカシングサーボを行う状態に切り替える
(フォーカシングサーボを起動させる)(#8)。一
方、フォーカシングエラー信号のゼロクロス点が検出さ
れない場合には(#7のNo)、後述する#9へ移行す
る。
せた後に、フォーカスがかかったか否かを判定し、フォ
ーカスがかかっていなければ、前述した#2へ移行する
ようにしてもよい。このようにすれば、フォーカシング
サーボを起動させたにもかかわらずフォーカスがかかっ
ていない状態から逸速く抜け出すことができる。
であるか否かを判定する。#9での判定の結果、上記カ
ウンタの値が所定値以上であれば(#9のYes)、第
1のしきい値th1及び第2のしきい値th2の絶対値
を1段階小さな値に更新し(#10)、その後、上記合
焦待ちフラグをリセットする(#11)。#11を終え
ると、前述した#3へ移行する。
の値が所定値以上でなければ(#9のNo)、上記合焦
待ちフラグがセットされているか否かを判定する(#1
2)。#12での判定の結果、上記合焦待ちフラグがセ
ットされていれば(#12のYes)、前述した#7へ
移行し、一方、上記合焦待ちフラグがセットされていな
ければ(#12のNo)、前述した#4へ移行する。
フォーカシングエラー信号が第1のしきい値よりも大き
くなる、あるいは、第2のしきい値よりも小さくなる
と、フォーカシングエラー信号のゼロクロス点でフォー
カシングサーボを起動させるが、フォーカスサーチを開
始してからフォーカシングサーボを起動させるまでの
間、所定時間が経過する毎に合焦状態検出用のしきい値
(第1のしきい値Vth1及び第2のしきい値Vth2)を小
さくすることになる。尚、ここでの所定時間は例えば1
msに設定される。
しきい値th2の絶対値としてA1、A2、A3(A1
>A2>A3)の3種類が用意されているとすると、フ
ォーカシングエラー信号FEの振幅がA1よりも大きな
ときには図4の(a)に示すように点P1で、同振幅が
A1よりも小さくA2よりも大きいときには図4の
(b)に示すように点P2で、同振幅がA2よりも小さ
くA3よりも大きいときには図4の(c)に示すように
点P3で、それぞれフォーカシングサーボが起動する。
このとき、第1のしきい値th1及び第2のしきい値t
h2の絶対値は、フォーカスサーチを開始した当初はA
1であるが、フォーカシングサーボを起動させるまでの
間は所定時間tが経過する毎にA2、A3に順次変化す
る。
振幅がノイズレベルよりも少しでも大きければ、フォー
カシングエラー信号の方を正しく合焦状態として検出す
ることができる。さらに、合焦状態検出用のしきい値の
最小の絶対値を、フォーカシングエラー信号の振幅がば
らついても、そのばらつきによる最小値よりもさらに小
さく設定しておけば、フォーカシングサーボを確実に起
動させることができるようにした上で、ノイズの影響を
より受けにくくすることができる。
最小値に設定してもフォーカシングサーボを起動させる
に至らない場合には、合焦状態検出用のしきい値の絶対
値を0に設定するようにしてもよい。このようにしてお
けば、何らかの原因によりフォーカシングエラー信号の
振幅が異常に小さくなったとしてもフォーカシングサー
ボを起動させることが可能となる。
フォーカシングサーボを起動させる場合には、フォーカ
シングエラー信号の振幅は安定していることから、合焦
状態検出用のしきい値を初期化しないようにしてもよ
い。すなわち、合焦状態検出用のしきい値の初期値とし
て、前回にフォーカシングサーボを起動させたときに設
定されていた値をそのまま使用するようにしてもよい。
また、このとき、合焦状態検出用のしきい値を固定する
ようにすることによって処理を簡略化してもよい。この
ようにすれば、合焦状態検出用のしきい値が切り替わる
までの待ち時間を解消して、フォーカシングサーボを起
動させるまでに要する時間を短縮することができる。
ーラ46の動作の一例を図5に示すフローチャートを用
いて説明する。まず、新たなディスクであれば(すなわ
ち、ディスクが交換されていれば)(#101のYe
s)、合焦状態検出用のしきい値を初期値に設定する
(#102)。一方、新たなディスクでなければ(すな
わち、ディスクが交換されていなければ)(#101の
No)、合焦状態検出用のしきい値をメモリに格納され
ている値に設定する(#103)。#102及び#10
3を終えると、フォーカスサーチを開始する(#10
4)。
ートにおける#3〜#12に対応する処理であるので、
説明を省略する。#110でフォーカシングサーボを起
動した後は、フォーカスがかかったか否かを判定する
(#115)。フォーカスがかかっていれば(#115
のYes)、現在の合焦状態検出用のしきい値をメモリ
に格納する(#116)。一方、フォーカスがかかって
いなければ(#115のNo)、前述した#104へ移
行する。
作することによって、同一のディスクに対してフォーカ
シングサーボを起動させる場合には、合焦状態検出用の
しきい値の初期値として、前回にフォーカシングサーボ
を起動させたときに設定されていた値がそのまま使用さ
れる。
を再生するディスク再生装置であったが、ディスクに情
報を記録するディスク記録装置や、ディスクから情報を
再生する機能及びディスクに情報を記録する機能を備え
たディスク記録再生装置にも本発明を適用することが可
能である。
フォーカシングサーボを確実の起動させることができる
ようにした上で、ノイズの影響をより受けにくくするこ
とができる。
採用したディスク再生装置のブロック図である。
ングサーボに係わる部分のみを抽出したブロック図であ
る。
ーボの起動を指示する命令が入力された場合にサーボコ
ントローラが行う動作を示すフローチャートである。
グについて説明するための図である。
ーボの起動を指示する命令が入力された場合にサーボコ
ントローラが行う別の動作を示すフローチャートであ
る。
す図である。
た様子の一例を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 円板状の記録媒体であるディスクから情
報を再生する機能を備えたディスク装置であって、 ディスクに対してレーザビームを照射し、そのディスク
からの反射光を電気信号に変換することによって、ディ
スクに記録されている信号を光学的に読み取るピックア
ップと、 ディスクに照射されるレーザビームの焦点をその光軸方
向に移動させるフォーカシングアクチュエータと、 ディスクに照射されるレーザビームの焦点がディスクの
記録面からずれている量を示す略S字状のフォーカシン
グエラー信号を前記ピックアップで読み取られた信号に
基づいて生成するフォーカシングエラー信号生成回路
と、 ディスクに照射されるレーザビームの焦点をディスクの
記録面に追従させるためのフォーカシングサーボ信号を
前記フォーカシングエラー信号に基づいて生成するフォ
ーカシングサーボ信号生成回路と、 ディスクに照射されるレーザビームの焦点をディスクに
近づける動作とディスクから遠ざける動作とを交互に繰
り返し行うためのフォーカスサーチ信号を生成するフォ
ーカスサーチ信号生成回路と、 フォーカシングアクチュエータ駆動信号に基づいて前記
フォーカシングアクチュエータを駆動するドライバと、 該ドライバに前記フォーカシングアクチュエータ駆動信
号として、前記フォーカシングサーボ信号が供給される
フォーカシングサーボモード、または、前記フォーカス
サーチ信号が供給されるフォーカスサーチモードに切り
替えるためのスイッチと、を備え、 前記フォーカシングエラー信号の振幅がしきい値を越え
た直後に前記フォーカシングエラー信号がゼロを通過す
る点でフォーカシングサーボを起動させるディスク装置
において、 前記スイッチが前記フォーカスサーチモードに切り替え
られると、前記しきい値を所定時間毎に絶対値の小さい
値へ段階的に変更するサーボコントローラを備えたこと
を特徴とするディスク装置。 - 【請求項2】 円板状の記録媒体であるディスクから情
報を読み出す、あるいは、ディスクに情報を書き込むた
めにディスクに照射される光の焦点がディスクの記録面
に追従するように自動的に調整するフォーカシングサー
ボの起動方法であって、 ディスクに照射される光の焦点をディスクに近づける動
作とディスクから遠ざける動作とを交互に繰り返し行う
フォーカスサーチ中に、ディスクに照射される光の焦点
がディスクの記録面からずれている量を示す略S字状の
フォーカシングエラー信号の振幅がしきい値を越え、そ
の後、前記フォーカシングエラー信号がゼロを通過する
点で、前記フォーカシングサーボを起動させるフォーカ
シングサーボに起動方法において、 前記フォーカシングサーボを起動させるまでの間は所定
時間が経過する毎に前記しきい値を段階的に変化させる
ことを特徴とするフォーカシングサーボの起動方法。 - 【請求項3】 同一のディスクに対してフォーカシング
サーボを起動させる場合には、前記しきい値の初期値と
して、前回にフォーカシングサーボを起動させたときに
設定されていた値を使用することを特徴とする請求項2
に記載のフォーカシングサーボの起動方法。 - 【請求項4】 同一のディスクに対してフォーカシング
サーボを起動させる場合には、前記しきい値を固定する
ことを特徴とする請求項3に記載のフォーカシングサー
ボの起動方法。
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