JP2571635B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は光ディスク装置に係わり、特に、記録のさ
れていない光ディスクにおいてもトラックサーチ時のブ
レーキ電流制御が可能な光ディスク装置に関する。

［従来の技術］ 光ディスク装置では光ピックアップに付設されたトラ
ッキングコイルに電流を流し、磁界中のトラッキングコ
イルの電流と磁界との相互作用により発生する力で光ピ
ックアップの位置を制御している。

光ピックアップから照射される信号読取りのためのレ
ーザスポットは光ディスクから反射されるレーザ光から
得られるトラッキングエラー信号によりトラックを追跡
するように制御されるが、トラックサーチ時において、
レーザスポットを光ディスクのトラックを横断させて移
動させるときは、マイクロコンピュータで制御されたパ
ルス電流がトラッキングコイルに印加される。

このとき、レーザスポットを目的のトラックに誤りな
く移動させるようにトラッキングコイルにはブレーキ電
流が重畳して印加される。

このような光ディスク装置の従来のトラッキングコイ
ル駆動回路の例を第３図および第６図に示す。

第３図はトラッキングコイル駆動回路を示し、図に示
すRF信号は記録読取りのレーザスポットからの反射光を
受光素子に受けて得られる信号である。

TE（トラッキングエラー）信号は同じレーザスポット
からの反射光をディスク半径方向に２分割された受光素
子に受けてその出力の差から得られ、レーザスポットが
トラックを横切るときにRF信号と90゜の位相差を持ち、
その進み角の符号はレーザスポットの進む方向により異
なる。

RF信号は光ディスクに記録ピットがあるときは光ディ
スクの回転により記録ピットに応じて発生する高周波の
信号となる。

レーザスポットを光ディスクのトラックを横切るよう
に移動させるときは上記高周波の信号に低周波のトラバ
ース信号が重畳され第４図（ａ）または第５図（ａ）に
示すRF波形となる。

このRF波形はエンベロープ検波回路１によりエンベロ
ープ検波され第４図（ｂ）または第５図（ｂ）に示すト
ラバース波形が得られる。

このトラバース波形は波形整形回路２により、その直
流成分で比較され、第４図（ｃ）または第５図（ｃ）に
示すような矩形波のミラー信号が得られる。

このミラー信号はフリップフロップ３のＤ端子に入力
される。

トラッキングエラー（TE）信号はレーザスポットが光
ディスク内周から外周に移動しているときは第４図
（ｄ）に示す波形となり、レーザスポットが光ディスク
外周から内周に移動しているときは第５図（ｄ）に示す
波形となる。

両波形の形状はトラバース波形と同じであるがトラバ
ース波形との位相差は各々90゜および−90゜となってい
る。

トラッキングエラー信号は波形整形回路４により波形
整形され第４図（ｃ）または第５図（ｅ）に示す矩形波
となり、さらにエッジ検出回路５でエッジ検出され矩形
波のエッジで第４図（ｆ）または第５図（ｆ）に示すパ
ルスを発生させる。

このパルスがフリップフロップ３のCK端子に印加され
る。

フリップフロップ３はCK端子に印加されるパルスのタ
イミングでＤ端子入力をＱ端子に出力し、第４図（ｇ）
または第５図（ｇ）に示す矩形波が得られる。

この矩形波はマイクロコンピュータ17の出力D1で制御
されるアンドゲート６を介してアナログスイッチ７を制
御する。

すなわちアナログスイッチ７はアンドゲート６の出力
のＨで閉じられ、Ｌで開かれる。

ゲインコントロール用可変抵抗器VRで分圧されたトラ
ッキングエラー信号は抵抗R1を介して演算増幅器８の非
反転入力端子に加えられる。

マイクロコンピュータ17のD1出力がＨのときはアナロ
グスイッチ７がアンドゲート６の出力でオンオフされ演
算増幅器８の非反転入力端子の電圧は第４図（ｈ）また
は第５図（ｈ）の波形となる。

すなわち、レーザスポットが光ディスク内周から外周
に移動しているときは第４図（ｈ）に示すようにトラッ
キングエラー信号のプラス側がカットされ、レーザスポ
ットが光ディスク外周から内周に移動しているときは第
５図（ｈ）に示すようにトラッキングエラー信号のマイ
ナス側がカットされる。

これらの波形によりブレーキ電流が得られる。

演算増幅器８の反転入力端子は抵抗R3を介してグラン
ドに接続され、抵抗R2およびコンデンサC1の並列回路を
介して演算増幅器８の出力端子に接続され、さらに、ア
ナログスイッチ13および14を介して各々電流源15および
16に接続されている。

アナログスイッチ13および14はマイクロコンピュータ
17の出力により制御される。

演算増幅器８の出力は抵抗R5および抵抗R4コンデンサ
C2の直列回路を介して演算増幅器９の反転入力端子に接
続され、演算増幅器９の非反転入力端子は抵抗R6を介し
てグランドに接続されている。

演算増幅器９の出力端子はNPN型のトランジスタ10お
よびPNP型のトランジスタ11のベースに接続され、トラ
ンジスタ10および11のコレクタは夫々プラス電源および
マイナス電源に接続されている。

またトランジスタ10および11のエミッタは一方の端子
がグランドに接続されたトラッキングコイル12の他方の
端子に接続され、また帰還抵抗R7を介して演算増幅器９
の非反転入力端子に接続されている。

図示していないが演算増幅器９の出力はローパスフイ
ルタを介してその直流成分が取り出され、光ピックアッ
プを載置した移動台を駆動するサーボモータの電流を供
給する。

上記構成において、レーザスポットを光ディスクのト
ラックを追跡させるときは、アナログスイッチ7,13およ
び14がオフとされる。

トラッキングエラー信号は演算増幅器８および９で増
幅されるとともに、抵抗R2およびコンデンサC1の並列回
路で位相の遅れ角が補償され、抵抗R4およびコンデンサ
C2の直列回路で位相の進み角が補償されて演算増幅器９
の出力端子に出力される。

演算増幅器９の出力によりトランジスタ10および11の
エミッター電流が制御されて、トラッキングコイル12に
トラッキングのための電流が供給される。

トラックジャンプを行うときはマイクロコンピュータ
17によりアナログスイッチ13または14がオンオフされト
ラッキングコイル12に制御されたパルス電流が印加さ
れ、レーザスポットがトラックを横切って移動される。

このとき、D1信号はＨとなり、アナログスイッチ７は
フリップフロップ３の出力によりオンオフされ、トラッ
キングコイル12にレーザスポットの移動方向と逆方向に
作用するブレーキ電流が重畳される。

上記構成におけるエンベロープ検波回路１と波形整形
回路２の詳細を第６図に示す。

RF信号は信号ピット列による高周波と低周波のトラバ
ース信号が重畳された第７図（ａ）に示す波形であるが
コンデンサC3を通すことによりその直流成分が除去され
増幅器20の入力端子に加えられる。

増幅器20では入力端子に加えられた入力を反転して出
力することにより第７図（ｂ）に示す波形がその出力端
子に得られる。

増幅器20の出力電流はダイオード21および22を介して
夫々コンデンサ23および24を充電し、コンデンサ23およ
び24は第７図（ｂ）に示す波形の低周波で変動する夫々
ピーク電圧およびボトム電圧を保持する。

コンデンサ23および24に接続された微弱定電流源25お
よび26は上記ピーク電圧およびボトム電圧を長周期の変
動に追従させ、第７図（ｃ）および（ｄ）に夫々示すピ
ークホールド電圧およびボトムホールド電圧が得られ
る。

これらのピークホールド電圧およびボトムホールド電
圧は夫々差動増幅器27のプラス入力端子およびマイナス
入力端子に入力され、差動増幅器27の出力端子にピーク
ホールド電圧とボトムホールド電圧の差電圧である第７
図（ｅ）に実線で示すＪ点の波形が得られる。

差動増幅器27の出力は比較器28のマイナス側入力端子
に入力されるとともに、抵抗R8およびR9により分圧され
演算増幅器29の非反転入力端子に入力される。

演算増幅器29の出力端子はダイオード30を介してコン
デンサC4に接続されており、またダイオード30とコンデ
ンサC4の接続点は演算増幅器29の反転入力端子および比
較器28のプラス側入力端子に接続されている。

コンデンサC4はダイオード30を流れる電流により充電
され、第７図（ｅ）に点線で示すように差動増幅器27の
出力の直流成分を保持する。

比較器28はプラス側およびマイナス側の入力電圧を比
較しその大小関係により、第７図（ｆ）に示す矩形波の
ミラー信号を出力する。

上記コンデンサC3の入力端子から差動増幅器27の出力
端子までが第３図に示すエンベロープ検波回路１を構成
し、差動増幅器27の出力端子から比較器28の出力端子ま
でが第３図に示す波形整形回路２を構成する。

このようなエンベロープ検波回路１と波形整形回路２
とによりミラー回路が構成されている。

［発明が解決しようとする課題］ 第６図に示すような従来のミラー回路において、記録
されていない光ディスクを用いるときは、記録ピット列
がないためRF信号に高周波が重畳されずトラックの溝に
よる低周波のみの信号が得られ、このような信号の、ピ
ークホールド電圧とボトムホールド電圧が略一致し、そ
の差動電圧の波は低いものとなる。

従って、正確なミラー信号が得られないという問題が
あった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、記録されていない光ディスクを用いるときにも、正
確なミラー信号が得られ、トラックジャンプが正確に行
われる光ディスク装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明の光ディスク装置は、光ピックアップのトラ
ックサーチ時にトラッキングコイルにブレーキ電流を印
加する光ディスク装置において、DCレベル変動が補正さ
れたRF信号のエンベロープを出力するエンベロープ検波
回路と、このエンベロープ検波回路の検波出力を半波整
流してその平均電圧を前記検波出力に加える検波出力シ
フト回路と、この検波出力シフト回路の出力の分圧され
たピーク電圧をホールドするピークホールド回路と、前
記検波出力シフト回路の出力とピークホールド回路の出
力とを比較する比較回路とを備え、トラッキングエラー
信号が0Vとなるときの前記比較回路の出力電圧により前
記ブレーキ電流を制御するように構成したものである。

また、前記光ディスク装置において検波出力シフト回
路の出力と比較するピークホールド回路の出力端子に電
源の抵抗直列回路の抵抗接続点を接続したものである。

［作用］ この発明の光ディスク装置によれば、トラックジャン
プ時において、RF信号のエンベロープ検波回路から出力
される検波出力は直流成分の除去されたトラバース信号
となる。

このトラバース信号は光ディスクのトラックをレーザ
スポットが横切ることにより発生する低周波の信号であ
り、トラックに記録ピット列が設けられていないときに
もトラック溝により発生する。

このトラバース信号には検波出力シフト回路によりト
ラバース信号の直流成分が加えられ、直流成分変動が小
さく方向の変わらないシフトされたトラバース信号とな
る。

このシフトされたトラバース信号が分圧されたピーク
電圧をホールドするピークホールド回路の出力電圧によ
り比較されデューティ比が約1/2のミラー信号が得られ
る。

このミラー信号の位相はRF信号の位相と略一致してお
り、レーザスポットの移動方向によってRF信号より90゜
遅れまたは進むトラッキングエラー信号の0Vタイミング
でミラー信号のサンプリングされた矩形波でトラッキン
グエラー信号をカットすれば、トラッキングエラー信号
が半波整流された波形のブレーキ電流が得られる。

このブレーキ電流は光ピックアップの対物レンズをレ
ザースポットの移動方向と逆方向に動かす力を発生させ
レーザスポットを目標のトラックに整定させる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例である光ディスク装置を図面
を参照して説明する。

実施例の光ディスク装置のトラッキングコイル駆動回
路は第３図に示す回路においてエンベロープ検波回路１
および波形整形回路２が第１図に示す回路で置き換えら
れている。

RF信号は信号ピット列による高周波と低周波のトラバ
ース信号が重畳された第２図（ａ）に示す波形であるが
コンデンサC5を通すことによりその直流成分が除去され
抵抗R20を介して演算増幅器30の非反転入力端子に加え
られる。

演算増幅器30では入力端子に加えらえた入力を反転し
て出力することにより第２図（ｂ）に示す波形がその出
力端子に得られる。

演算増幅器30の帰還抵抗R21と並列にコンデンサC6が
接続されているため、コンデンサC6の充電電流によりRF
信号の高周波成分が除去されてエンベロープ検波され、
また、演算増幅器31の出力電圧が演算増幅器30の非反転
入力端子に印加されているため、短周期の変動成分が除
去された信号が演算増幅器30の出力端子に得られる。

すなわち、演算増幅器31はエンベロープ検波された信
号の直流成分を入力抵抗R23と帰還抵抗R24の比で反転増
幅するが帰還抵抗R24と並列に接続されたコンデンサC7
の充電電流により短周期の変動成分が除去され、その出
力は第２図（ｃ）に示すような入力信号の反転されたDC
レベル変動となる。

演算増幅器31の出力が演算増幅器30の非反転入力端子
に加えられ演算増幅器30の出力からDCレベル変動の補正
されたエンベロープ検波出力信号となる。

上記エンベロープ検波出力信号を出力するエンベロー
プ検波回路は図に100に示すブロックで構成されてい
る。

エンベロープ検波回路100の出力は演算増幅器32の非
反転入力端子に加えられ、出力端子と反転入力端子の間
に接続されたダイオード33で半波整流され、第２図
（ｄ）に示す波形がダイオード33のアノード側に得られ
る。

ダイオード33のアノード側は演算増幅器34の反転入力
端子に入力抵抗R25を介して接続され、演算増幅器34の
帰還抵抗R26には並列にコンデンサC8が接続されてお
り、演算増幅器34の出力端子に第２図（ｃ）に示すよう
にエンベロープ検波回路100の出力が半波整流された直
流成分が得られる。

この直流成分は演算増幅器35の非反転入力端子に加え
られ、演算増幅器35の反転入力端子には入力抵抗R27を
介してエンベロープ検波回路100の出力が入力されてい
る。

演算増幅器35の出力端子にはエンベロープ検波回路10
0の出力が入力抵抗R27と帰還抵抗R28の比で反転増幅さ
れ上記直流成分でシフトされた第２図（ｆ）に示す出力
波形が得られる。

上記出力波形信号を出力する検波出力シフト回路は図
に101に示すブロックで構成されている。

検波出力シフト回路101の出力は抵抗R29および抵抗R3
0で1/2に分圧され演算増幅器36の非反転入力端子に加え
られ、演算増幅器36の出力端子と反転入力端子の間に接
続されたダイオード37とダイオード37のカソードとグラ
ンド間に並列接続されたコンデンサC9と抵抗R31とによ
りピークホールドされ、第２図（ｇ）に示すピークホー
ルド波形がダイオード37のカソード側に得られる。

上記ピークホールド波形信号を出力するピークホール
ド回路は図に符号102で示すブロックで構成されてい
る。

検波出力シフト回路101の出力はまた比較器38のプラ
ス側入力端子に加えられ、比較器38のマイナス側入力端
子に加えられたピークホールド回路102の出力電圧と比
較され、比較器38の出力端子に第２図（ｈ）に示すミラ
ー出力が得られる。

上記ミラー出力を出力する比較回路は図に103に示す
ブロックで構成されている。

上記ミラー出力はトラバース信号をその波形の中点で
HLに弁別した矩形波であり、このミラー出力をトラバー
ス信号と90゜位相が遅れまたは進んだトラッキングエラ
ー信号の0Vタイミングでサンプリングし、そのサンプリ
ングされた信号でトラッキングエラー信号をカットする
ことによりブレーキ電流が得られる。

上記回路で光ディスクが記録されておらず、入力に記
録ビットによる高周波が重畳されていない場合にも、光
ディスクのトラック溝から得られるトラバース信号によ
り安定したミラー出力を得ることができる。

第１図のブロック104はこの発明の他の実施例を示
し、この実施例ではプラス電源とマイナス電源の間に抵
抗R32,可変抵抗器VR2および抵抗R33が直列に接続されて
おり、可変抵抗器VR2と抵抗R33の接続点0Vより僅かに高
い電位となっている。

そして、第１図に示す回路のピークホールド回路102
の出力点に接続された抵抗R31を除き、ここに可変抵抗
器VR2と抵抗R33の接続点が接続されている。

そして、比較器38のマイナス側入力端子の電圧を僅か
に引き上げている。

このような構成にすることにより、トラックジャンプ
が行われないトラックサーボオン時にも比較回路103の
プラス側入力とマイナス側入力に僅かな差を保たせ、比
較器38の出力からノイズが発生することを防止できる。

また、１トラックジャンプするときに、ピークホール
ド回路102の出力の立上り遅れを補償し１トラックジャ
ンプの有効なブレーキ電流を得ることが可能となる。

［発明の効果］ 以上、説明したようにこの発明の光ディスク装置によ
れば、信号の記録されていないブランク光ディスクにお
いてもミラー信号が得られ、トラックサーチが確実に行
われる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である光ディスク装置のミラ
ー回路を示す図、第２図（ａ）乃至（ｈ）は夫々第１図
におけるＡ点乃至Ｈ点の信号波形を示す波形図、第３図
は従来の光ディスク装置におけるトラッキングコイル駆
動回路の例をしめすブロック図、第４図はレーザスポッ
トが光ディスク内周から外周に移動する場合を示し、第
４図（ａ）乃至（ｈ）は第３図におけるＡ点乃至Ｈ点の
信号波形を示す波形図である。第５図はレーザスポット
が光ディスク外周から内周に移動する場合を示し、第５
図（ａ）乃至（ｈ）は夫々第３図におけるＡ点乃至Ｈ点
の信号波形を示す波形図である。第６図は従来の光ディ
スク装置のミラー回路の例を示す回路図、第７図（ａ）
乃至（ｄ）は夫々第６図におけるＡ点乃至Ｄ点の信号波
形を示す波形図、第７図（ｅ）は第６図におけるＪ点お
よびＫ点の信号波形を示す波形図、第７図（ｆ）は第６
図におけるＦ点おける信号波形を示す波形図である。10
0……エンベロープ検波回路、101……検波出力シフト回
路、102……ピークホールド回路、103……比較回路。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ピックアップのトラックサーチ時にトラ
   ッキングコイルにブレーキ電流を印加する光ディスク装
   置において、DCレベル変動が補正されたRF信号のエンベ
   ロープを出力するエンベロープ検波回路と、このエンベ
   ロープ検波回路の検波出力を半波整流してその平均電圧
   を前記検波出力に加える検波出力シフト回路と、この検
   波出力シフト回路の出力の分圧されたピーク電圧をホー
   ルドするピークホールド回路と、前記検波出力シフト回
   路の出力とピークホールド回路の出力とを比較する比較
   回路とを備え、トラッキングエラー信号が0Vとなるとき
   の前記比較回路の出力電圧により前記ブレーキ電流を制
   御するように構成した光ディスク装置。
2. 【請求項２】請求項１の光ディスク装置において検波出
   力シフト回路の出力と比較するピークホールド回路の出
   力端子に電源の抵抗直列回路の抵抗接続点を接続した光
   ディスク装置。