JP2003091840A - 光情報記録再生装置 - Google Patents

光情報記録再生装置

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JP2003091840A
JP2003091840A JP2001283669A JP2001283669A JP2003091840A JP 2003091840 A JP2003091840 A JP 2003091840A JP 2001283669 A JP2001283669 A JP 2001283669A JP 2001283669 A JP2001283669 A JP 2001283669A JP 2003091840 A JP2003091840 A JP 2003091840A
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JP
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light spot
moving
track
speed
crossing signal
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JP2001283669A
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Wataru Katsuhara
亘 勝原
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 速度制御の安定化とシーク時間の短縮を実現
する。 【解決手段】 トラックエラー信号により速度検出回路
15が光スポットの光ディスク3上での移動速度(トラ
ック横断信号)を検出する。コントローラ18はトラッ
ク横断信号に応じてフォーカスエラー信号に加算するオ
フセット量をオフセット加算回路17に出力すること
で、光スポットのフォーカス点をトラック横断信号に応
じてずらす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光情報記録再生装
置、更に詳しくはシーク動作の制御部分に特徴のある光
情報記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば特開平9−282670号公報
に、シーク時を含むトラックサーボoff状態におい
て、フォーカス点をずらすことでトラック横断信号の振
幅をウォブル信号の振幅から変え、ウォブル信号を検出
しやすくする方式が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】光ディスク装置に対す
る高密度記録要求に応えるため、色々なタイプのディス
クが提案されている。その中には光ディスクの反射率が
5〜10%程度と非常に低いものが存在する。また、記
録再生に必要とされる照射パワーが非常に低いものも存
在する。そのようなディスクの記録・再生を行う場合、
光ディスクからの戻り光量は非常に小さくなり、従来の
ディスクでは悪くても4μA以上あったサーボ信号の和
電流が、その1/10である0.4μA程度までなって
しまう場合がある。
【0004】光ディスクのシステムでは、高パワーのイ
レース・ライト発光時のサーボゲインとリード発光時の
サーボゲインを一致させるため、いわゆるAGC回路を
使用している。
【0005】しかしサーボ信号の電流が下がると、回路
を構成するトランジスタの物理的特性から、AGCの掛
かった伏態でサーボ信号演算回路の帯域を確保すること
は困難となる。図6はその例で、サーボ電流が小さくな
ると回路のサーボ信号演算回路の帯域が狭くなる様子を
示す。
【0006】また、光ディスクには高密度記録と共に高
速シーク動作も求められているが、高速シークを行うた
めにはトラック横断信号が、光スポットが高速に移動し
ている期間も充分大きく出てこなければならない。
【0007】しかし上記のようにサーボ信号の和電流が
小さくなってしまうディスクに対しては、高速移動時に
トラック横断信号が図7に示すように小さくなりトラッ
クカウントミスが発生する可能性が高くなる。トラック
カウントミスが多く発生すると、一度トラックに引き込
んでトラックアドレスを確認した後の補正アクセスに時
間が長く掛かり、全体としてのシーク時間が非常に長く
なってしまうという問題がある。
【0008】また、トラック横断信号の周期は移動速度
を知って速度制御を行う目的にも使われており、信号振
幅が小さくなって周期がうまく測定できなくなると、速
度制御ができなくなり、暴走やアクセス速度の低下が発
生するという問題がある。
【0009】特開平9−282670号公報で提案する
方法は、シーク時にフォーカス点を変えてシーク特性を
改善することを提案しているが、トラック横断信号を小
さくする方向に変更する提案であり、高速移動時にトラ
ック横断信号が小さくなって問題が発生するという現象
に対しては、却って逆効果である。
【0010】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、速度制御の安定化とシーク時間の短縮を実現す
ることのできる光情報記録再生装置を提供することを目
的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の光情報記録再生
装置は、データの記録/再生をレーザ光をで媒体上に収
束させる対物レンズと、前記対物レンズで媒体上に収束
させた光スポットを目的セクタヘ移動させる光スポット
移動手段と、前記スポットが媒体上に形成されたトラッ
クを横断するときに得られるトラック横断信号を生成す
るトラック横断信号生成手段と、前記トラック横断信号
の周期から前記光スポットの移動速度を検出して前記光
スポットの速度制御を行う速度制御手段と、前記トラッ
ク横断信号をカウントすることで前記光スポットの移動
距離を検出する移動距離検出手段と、前記光スポットの
前記目的セクタヘの移動時、前記媒体上に光スポットを
収束させるための前記対物レンズのフォーカス点を、通
常のデータの記録/再生を行うときのフォーカス点から
前記トラック横断信号が大きい側にずらすフォーカス点
移動手段とを備えて構成される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について述べる。
【0013】図1ないし図5は本発明の一実施の形態に
係わり、図1は光情報記録再生装置の構成を示す構成
図、図2は図1の光情報記録再生装置でのトラック横断
信号とデータ信号のフォーカス点の違いを説明する図、
図3は図1のコントローラの処理の流れを示すフローチ
ャート、図4は図1の処理によるフォーカスオフセット
注入の作用を説明する図、図5は図1の処理による変形
例のフォーカスオフセット注入の作用を説明する図であ
る。
【0014】本実施の形態の光情報記録再生装置1は、
図1に示すように、レーザ光を供給する固定光学系2
と、固定光学系2からのレーザ光を光情報記録再生媒体
である光ディスク3上に光スポットとして照射する移動
光学系4とを備えている。なお、移動光学系4はボイス
コイルモータ(VCM)5により光ディスク3の径方向
に移動可能に構成されている。
【0015】前記固定光学系2では、LD(レーザダイ
オード)6からのレーザ光がコリメータレンズ7により
平行光に変換され、平行光となったレーザ光がビームス
プリッタプリズム8を介して移動光学系4の対物光学系
9に供給される。対物光学系9はレーザ光を集光して光
ディスク3上に光スポットを形成し、光ディスク3から
の戻り光を入射してビームスプリッタプリズム8に出射
する。なお、対物光学系9はアクチュエータ駆動系10
により光スポットのフォーカス位置制御及びオントラッ
ク制御が可能となっている。
【0016】ビームスプリッタプリズム8では、戻り光
を入射光軸より分離して集光レンズ11に出射し、集光
レンズ11により集光された戻り光が光検出器(PD)
12により電気信号として検出されるようになってい
る。
【0017】PD12により検出された検出信号は、A
GC&サーボ演算回路13によりゲイン調整がなされた
後信号処理され、サーボ信号及び再生信号が生成され
る。ここで、サーボ信号はトラックエラー信号とフォー
カスエラー信号である。
【0018】トラックエラー信号とフォーカスエラー信
号は、位相補償回路14より位相補償がなされ、また、
トラックエラー信号により速度検出回路15が光スポッ
トの光ディスク3上での移動速度(トラック横断信号)
を検出する。
【0019】位相補償回路14より位相補償されたトラ
ックエラー信号は、アクチュエータ駆動系10を駆動す
るアクチュエータドライバ16に出力され、また、位相
補償回路14より位相補償されたフォーカスエラー信号
は、オフセット加算回路17を介してアクチュエータド
ライバ16に出力される。
【0020】速度検出回路15により検出されたトラッ
ク横断信号は、コントローラ18に出力され、コントロ
ーラ18はトラック横断信号に基づき、VCM5を駆動
するVCMドライバ19を制御することで、光スポット
の径方向への速度制御を行う。
【0021】また、コントローラ18はトラック横断信
号に応じてフォーカスエラー信号に加算するオフセット
量をオフセット加算回路17に出力することで、オフセ
ット加算回路17においてトラック横断信号に応じてフ
ォーカスエラー信号にフォーカスオフセットが注入され
る。これにより光スポットのフォーカス点がトラック横
断信号に応じてずらされる。
【0022】光情報記録再生装置1において、データ再
生/記録にとって最適なフォーカス点と、トラック横断
信号が最大となるフォーカス点が異なっていることはよ
く知られている。図2にその様子を示す。この現象は、
データリード信号は光スポットのサイズがディスクに記
録されたデータのサイズまで小さくなるほど大きくなる
のに対して、トラック横断信号はディスク上に形成され
た溝によって発生する干渉現象によって作られるために
溝幅や溝の深さとの関係で振幅が決まるという、2つの
信号が異なる物理現象に支配されているためである。
【0023】上記理由により、通常の記録・再生時のフ
ォーカス点はトラック横断信号振幅が最大となる点とは
異なっている。
【0024】そこで本実施の形態では、シーク時に光ス
ポット移動速度が速くなりサーボ信号演算回路の帯域が
足りなくなったときにフォーカス点をトラック横断信号
振幅が大きくなる側に移動されることにより、高速移動
時のトラック横断信号振幅を低速移動時と同じ程度の大
きさにし、カウントミスがなくすと共に、トラック横断
信号の周期を正しく測定して、光スポット移動の速度制
御を正しく行えるようにする。
【0025】詳細には、コントローラ18は、図3に示
すように、ステップS1で接続された図示しない上位機
器からの目標トラックへのアクセス命令を受け付ける
と、ステップS2で目標トラックと現在のトラックのア
ドレスから移動光学系4の移動距離を計算する。
【0026】そして、ステップS3で計算した移動距離
に応じた速度カーブに従って加減速を開始する。この
時、速度が一定に速するまではフォーカスオフセットは
初期のままで、ステップS4で移動速度を速度検出回路
15より検出する。
【0027】ステップS5で光スポット速度がAGC&
サーボ演算回路13の帯域によりトラック横断信号の振
幅が下がる閾速度より速いかどうか判断し、閾速度より
速い場合には、ステップS6でオフセット加算回路17
において検出速度に応じたフォーカスオフセット注入を
開始しフォーカス点をずらし、閾速度に達していない場
合にはステップS4に戻る。
【0028】ステップS6の処理後に、再び、ステップ
S7で移動速度を速度検出回路15より検出し、ステッ
プS8で光スポット速度がAGC&サーボ演算回路13
の帯域によりトラック横断信号の振幅が下がる閾速度よ
り遅いかどうか判断し、閾速度より遅い場合には、ステ
ップS9で検出速度に応じたフォーカスオフセット注入
を終了し、閾速度以上の場合にはステップS7に戻る。
【0029】そして、ステップS10で速度カーブに従
い速度制御しながら目的トラックまで移動し処理を終了
する。
【0030】図3に示した処理を実行することで、図4
に示すように、シーク動作を行っている最中は光ディス
ク3上に記録されたアドレスを読む必要はないので、デ
ータ再生条件を考えることなくフォーカス点を通常のデ
ータ再生にとって最適な状態からずらすことが可能であ
る。そこで、スポットの移動速度が速くなってAGC&
サーボ演算回路13の帯域が足りなくなる領域におい
て、通常のデータ再生時はデフォーカス量が0μmの位
置にいるとして、図2のaやbの位置にフォーカス点を
トラック横断信号の振幅変化に合わせて動かせば、図4
に示すようにトラックエラー信号の包絡線はほぼ直線と
なる。
【0031】なお、本実施の形態では、通常のデータ再
生時はデフォーカス量が0μmの位置にいるとしている
が、隣のトラックからのデータ信号の漏れこみなどの理
由により、データ再生にとって最適なフォーカス位置は
データ信号の振幅が最大となる位置では無い場合があ
り、例えば通常のデータ再生時のフォーカス点が図2の
cの位置といったこともありえる。また、スポットの移
動速度が速くなったらフォーカス点をずらすとしている
が、移動距離と速度の関係はほぼ決まっているので、フ
ォーカス点の移動を実際に速度を測って行う方式だけで
なく、何トラック移動したかで行う方式も考えられる。
【0032】また、図5に示すように、スポットの移動
速度が高い領域でフォーカス駆動系に加えるオフセット
の加え方を矩形的にしてもよい。これは、通常フォーカ
スサーボの帯域はkHzオーダーであるため、加えるオ
フセットが矩形的であっても図5に示すようにフォーカ
ス点の動きは曲線的になることを利用したものである。
図4の方式に比べると、オフセットの注入が簡単である
というメリットがある。包絡線は図5に示すように完全
な直線にはならないが、多少の振幅変化は通常のシステ
ムでは検出系のマージンで吸収でき、問題とはならな
い。
【0033】また、スポットの移動速度が速い領域だけ
でなく、シーク期間の最初から最後までフォーカス点を
aやbの位置にしてトラック横断信号を全体的に大きく
することでトラックカウントミスの可能性を低減させる
方式も考えられる。
【0034】このように本実施の形態では、シーク時に
トラック横断信号が大きくなるようにフォーカス点をず
らすことで、トラック横断信号の2値化ミスを防ぎ、ト
ラック横断信号の周期を計測して行う速度制御の安定化
の実現と、横断トラック数のミスカウントを減らし、目
標トラックヘの速やかな移動を実現により、シーク時間
の短縮を実現する。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、速
度制御の安定化とシーク時間の短縮を実現することがで
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置の構成を示す構成図
【図2】図1の光情報記録再生装置でのトラック横断信
号とデータ信号のフォーカス点の違いを説明する図
【図3】図1のコントローラの処理の流れを示すフロー
チャート
【図4】図1の処理によるフォーカスオフセット注入の
作用を説明する図
【図5】図1の処理による変形例のフォーカスオフセッ
ト注入の作用を説明する図
【図6】従来例に係るサーボ信号の周波数特性を示す図
【図7】従来例に係る光スポットとトラック横断信号の
関係を示す図
【符号の説明】
1…光情報記録再生装置 2…固定光学系 3…光ディスク 4…移動光学系 5…VCM 6…LD 7…コリメータレンズ 8…ビームスプリッタプリズム 9…対物光学系 10…アクチュエータ駆動系 11…集光レンズ 12…PD 13…AGC&サーボ演算回路 14…位相補償回路 15…速度検出回路 16…アクチュエータドライバ 17…オフセット加算回路 18…コントローラ 19…VCMドライバ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 データの記録/再生をレーザ光をで媒体
    上に収束させる対物レンズと、 前記対物レンズで媒体上に収束させた光スポットを目的
    セクタヘ移動させる光スポット移動手段と、 前記スポットが媒体上に形成されたトラックを横断する
    ときに得られるトラック横断信号を生成するトラック横
    断信号生成手段と、 前記トラック横断信号の周期から前記光スポットの移動
    速度を検出して前記光スポットの速度制御を行う速度制
    御手段と、 前記トラック横断信号をカウントすることで前記光スポ
    ットの移動距離を検出する移動距離検出手段と、 前記光スポットの前記目的セクタヘの移動時、前記媒体
    上に光スポットを収束させるための前記対物レンズのフ
    ォーカス点を、通常のデータの記録/再生を行うときの
    フォーカス点から前記トラック横断信号が大きい側にず
    らすフォーカス点移動手段とを備えたことを特徴とする
    光情報記録再生装置。
  2. 【請求項2】 前記光スポットを移動させるときに通常
    のデータ記録/再生を行うときのフォーカス点からずら
    すフォーカスオフセット量が、前記光スポットの移動距
    離の関数となっていることを特徴とする請求項1に記載
    の光情報記録再生装置。
  3. 【請求項3】 前記光スポットを移動させるときに通常
    のデータ記録/再生を行うときのフォーカス点からずら
    すフォーカスオフセット量が、前記光スポットの移動速
    度の関数になっていることを特徴とする請求項1に記載
    の光情報記録再生装置。
JP2001283669A 2001-09-18 2001-09-18 光情報記録再生装置 Withdrawn JP2003091840A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100688535B1 (ko) 2004-05-07 2007-03-02 삼성전자주식회사 강제 유발된 트랙 이동 신호를 이용하는 디스크 드라이브의 조정 파라메터 값 결정 방법, 및 강제 유발된 트랙 이동 신호를 이용하여 디스크 드라이브를 조정하는 디스크 드라이브, 광디스크 트래킹 시스템 및 광디스크 재생 시스템.
US7210333B2 (en) * 2003-05-30 2007-05-01 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Humidity sensor and method of using the humidity sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7210333B2 (en) * 2003-05-30 2007-05-01 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Humidity sensor and method of using the humidity sensor
KR100688535B1 (ko) 2004-05-07 2007-03-02 삼성전자주식회사 강제 유발된 트랙 이동 신호를 이용하는 디스크 드라이브의 조정 파라메터 값 결정 방법, 및 강제 유발된 트랙 이동 신호를 이용하여 디스크 드라이브를 조정하는 디스크 드라이브, 광디스크 트래킹 시스템 및 광디스크 재생 시스템.

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Effective date: 20081202