JP2598917B2 - トラッキングサーボ回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は光学式ピックアップ装置のトラッキングサー
ボ回路に関するものである。

（ロ） 従来の技術 近年普及しているコンパクトディスクプレーヤ（以下
CDプレーヤと称す）におけるピックアップ装置として３
ビーム方式のピックアップ装置がある。斯種ピックアッ
プ装置はピックアップ内の半導体レーザから出射される
ビームを回折格子によって０次回折光（主ビーム）と２
つの１次回折光（副ビーム）に分け、この内主ビームを
読取トラックの中央に位置付けて情報の読取りを行なう
ものである。また２つの副ビームは通常はそのスポット
の半分が読取トラックに掛かる様に位置づけられる。斯
かる状態を第１図（イ）に示す。この図に示す様に主ビ
ームが読取トラックの中央に位置づけられているときに
は２つの副ビームは読取トラックによって等しく変調を
受けるため、その反射光量も等しくなる。然し乍ら同図
（ロ）（ハ）に示す様に主ビームが読取トラックからず
れると、副ビームの読取トラックにかかる割合に差が生
じ、このため２つの副ビームの反射光量に差が生じる。
従ってこれら反射ビームを受光する２つのフォトセンサ
からの出力レベルの差をとることによりトラッキングエ
ラー信号が作成される。

斯かるトラッキングエラー信号は位相補償回路によっ
て位相補償された後、トラッキングコイルに印加され、
以って対物レンズを所望の方向に駆動して主ビームが読
取トラック上に位置づけられる様に対物レンズの移動を
制御する。斯様に構成されるトラッキングサーボ回路で
は一般にサーボ系のゲインは所望の値に固定されてい
る。

然し乍らピックアップ装置に不所望な振動が加わった
場合にはこの振動に対するトラッキングエラーを抑制す
るために、即ち読取トラックを高感度に追従するために
サーボ系のゲインを大きく設定した方が好ましい。また
ディスク表面に傷がある場合には、サーボ系のゲインが
大きいと、この傷上を前記副ビームが通った時、大きな
トラッキングエラー信号が作成されるため、対物レンズ
が大きく変移され、以ってトラッキングはずれが生じる
惧れがある。従ってディスク表面の傷の影響を避けるに
はサーボ系のゲインを小さく設定しておく方が好まし
い。これに対して特開昭60−29944号公報（G11B7/09）
では副ビームの乱れに着目してディスク上の傷を検出
し、サーボ系の周波数特性を変更しているが、ピックア
ップ装置に加わる振動に対する改良はなされておらず、
未だ完全なものではなかった。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 本発明はディスク上の傷及びピックアップに伝わる振
動に対するトラッキングサーボ回路のトラッキングエラ
ーを抑制できる様なトラッキングサーボ回路を提供せん
とするものである。

（ニ） 問題点を解決するための手段 本発明は読取トラックに２つのビームを照射し、これ
らのビームの前記トラックからの反射光若しくは透過光
に基いてトラッキング制御を行なう構成とした光学式ピ
ックアップ装置のトラッキングサーボ回路において、前
記２つのビームを受光する各センサー出力の変動タイミ
ングを比較判定する変動タイミング判定回路と、この変
動タイミング判定回路の判定結果に基いてサーボ系のゲ
インを切換制御するゲイン制御回路とを設ける構成とし
た。

（ホ） 作用 各センサー出力の変動タイミングが同じならば、変動
タイミング判定回路によってピックアップ装置に振動が
加わったと判別され、サーボ系のゲインが増大される。
また２つのビームの内、先行ビームに対応するセンサー
の出力変動タイミングが、もう１つのセンサーの出力変
動タイミングより早ければ、変動タイミング判定回路に
よって読取トラック上に傷があったことが判別され、サ
ーボ系のゲインが減小される。

（ヘ） 実施例 本発明の一実施例について図面を参照して説明する。

第２図において（１）、（２）は副ビーム受光用のフ
ォトセンサーで、フォトセンサー（１）は主ビームより
先行した副ビームを受光し、フォトセンサー（２）は主
ビームより遅れた副ビームを受光する。また（３）は４
分割フォトセンサーで、夫々のフォトセンサーからの出
力信号によってフォーカスサーボ信号及び読出信号が作
成される。斯かるフォーカスエラー信号及び読出信号の
作成は例えば特公昭61−61178号公報に開示された技術
と同一であるのでここではその説明を省略する。

フォトセンサ（１）及び（２）によって光電変換され
た電流信号は電流−電圧変換バッファ（４）（５）によ
って電圧変換された後減算増幅器（６）に入力され、ト
ラッキングエラー信号が作成される。そしてこのトラッ
キングエラー信号は位相補償回路（７）によって位相補
償されたのちオペアンプ（８）によって増幅されてトラ
ッキングコイル（９）に印加され、対物レンズの駆動制
御がなされる。

一方、前記電流−電圧変換バッファ（４）、（５）か
らの出力信号は減算増幅器（６）に入力されると共にロ
ーパスフィルター（10）、（11）に入力される。斯かる
ローパスフィルター（10）、（11）は前記バッファ
（４）、（５）からの出力信号の内、ディスク上の傷や
ピックアップに印加される振動によって生じる周波数成
分のみを取出し、それ以外をカットするものである。ロ
ーパスフィルター（10）、（11）によって取出された信
号は次にコンパレータ（12）（13）によって矩形波信号
に変換され、マイクロコンピュータ（以下マイコンと称
す）（14）に印加される。またこの矩形波信号はアンド
ゲート（15）に入力され、このアンドゲート（15）から
の出力信号はワンショットマルチバイブレータ（以下ワ
ンショットマルチと称す）（16）に印加されてこれを動
作せしめる。このワンショットマルチ（16）からの出力
信号はマイコン（14）に入力される。

マイコン（14）からはスイッチ（17）及び（18）を切
換制御する制御信号が出力される。ここでスイッチ（1
7）がONされると抵抗（Rf）に抵抗（19）が並列接続さ
れ、Ａ点の電位（帰還電圧）が上昇し、以ってオペアン
プ（８）のゲインが下がる。一方、スイッチ（18）がON
されると、抵抗（Rs）に抵抗（20）が並列接続され、Ａ
点の電位が下降し、オペアンプ（８）のゲインが上が
る。

次に以上の様に構成される本実施例の動作について第
３図の信号波形図に従って説明する。尚、同図において
波形の先頭に付したａ、ｂ、ｃの符号は、その波形がマ
イコン（14）への入力信号線ａ、ｂ、ｃにおける信号波
形であることを示す。

（ｉ） ディスクに傷がある場合 斯かる場合、情報の読取りが進むと、２つの副ビーム
の内、先行ビームが先に傷に達する。従ってこの先行ビ
ームを受光するフォトセンサ（１）からの出力信号に傷
による周波数成分が重畳され、以ってコンパレータ（1
2）からの出力信号、即ち第３図（イ）の信号ａが立上
がる。上述した様に先行ビームが傷に達すると、次に読
取ビーム（主ビーム）が傷に達し、然る後少し遅れて他
方の副ビーム（後方ビーム）が傷に達する。斯様に後方
ビームが傷に達すると、先行ビームが傷に達した時と同
様に信号線ｂの信号が立上がる。信号ａが立上がると、
その後信号ｂが立上がるまで信号ａと信号ｂの立上がり
タイミングの時間差Δがマイコン（14）によって計時さ
れ、この時間差Δがあらかじめ決められた時間差Δｓよ
り大きくなると、マイコン（14）からスイッチ（17）を
ONする信号が出力される。ここで前述したΔｓは先行ビ
ームが傷に達した後に後方ビームが傷に達するタイミン
グ差Δｔよりも小さな値（例えばΔｓ＝1/3Δｔ）に設
定しておく。従って前記時間差ΔがΔｓより大きくなる
と、マイコン（14）によって読取位置に傷があることが
判別され、前述の如くスイッチ（17）がONされ、オペア
ンプ（８）のゲインが降下される。

また信号ｂが立上がると、アンドゲート（15）の出力
信号が立上がり以ってワンショットマルチ（16）の出
力、即ち信号線ｃに所定のパルス幅を有する矩形波信号
が印加される。そしてこのワンショットマルチ（16）か
らの出力が立下がるタイミングでマイコン（14）からス
イッチ（17）をOFFする信号が送出され、オペアンプ
（８）のゲインが通常の状態にもどる。ここで前記ワン
マンショットマルチ（16）から出力されるパルス幅は副
ビームが傷を通過する時間より若干長めにしてサーボ回
路の傷に対する余裕をもたせている。

（ii） ピックアップに振動が加わった場合 斯かる時、振動に対するフォトセンサー（１）（２）
からの出力信号の乱れは略同時に生じる。従って信号線
ａ及びｂに印加される信号は略同時に立上がる。従って
信号ａ及びｂの立上がりタイミングの時間差Δは前述し
たΔｓよりも小さく、これによってマイコン（14）はピ
ックアップに振動が加わったことを判別する。従ってマ
イコン（14）からスイッチ（18）をONする信号が出力さ
れ、オペアンプ（８）のゲインが上昇する。スイッチ
（18）のOFF動作は前記（ｉ）の場合と同様ワンショッ
トマルチ（16）からのパルス信号の立下がりによってな
される。またこのとき斯かるパルス信号の幅はサーボの
安定性を良好にするため、実際起こりうる振動の期間よ
り長めに設定しておくとよい。

尚、本発明は斯かる実施例に限定されるものではない
ということは言うまでもない。例えば上記実施例におい
てアンドゲート及びワンショットマルチを省略しても、
信号ａ及びｂの立上がり及び立下がりタイミングによっ
てスイッチ（17）及び（18）を切換制御することもでき
る。

（ト） 発明の効果 以上、本発明のトラッキングサーボ回路によれば読取
トラック上に傷がある場合にはこれを検出してサーボ系
のゲインを低減し、またピックアップ装置に振動が加わ
った時にはサーボ系のゲインを増大させる様にしたの
で、斯かる傷及び振動等によってトラッキングエラー
（針飛び等）が生じることがなく、常に安定した再生動
作を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）（ロ）（ハ）は３ビーム方式のピックアッ
プ装置を用いた場合のビームのトラック照射状態を示す
図、第２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図は
マイコンに入力される３つの信号の信号波形図である。 （14）……マイコン（変動タイミング判定回路）、（1
7）（18）及び（19）（20）……スイッチ及び抵抗（ゲ
イン制御回路）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】読取トラックに２つのビームを照射し、こ
   れらのビームの前記トラックからの反射光若しくは透過
   光に基いてトラッキング制御を行なう構成とした光学式
   ピックアップ装置のトラッキングサーボ回路において、 前記２つのビームを受光する各センサー出力の変動タイ
   ミングを比較判定する変動タイミング判定回路と、 この変動タイミング判定回路の判定結果に基づいてディ
   スク上の傷を検出した際にサーボ系のゲインを低下させ
   る第１のゲイン制御回路と、 前記変動タイミング判定回路の判定結果に基づいてピッ
   クアップのの振動を検出した際にサーボ系のゲインを上
   昇させる第２のゲイン制御回路と を設けたことを特徴とするトラッキングサーボ回路。