JP2696756B2 - 代用光ピックアップ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光ピックアップ装置の代用として、各種
チェックに適した疑似再生信号を生成する代用光ピック
アップ装置に関する。

［従来の技術］ CDプレーヤやLDプレーヤ等の光ディスクプレーヤで
は、光ディスクに記録されたデータの読み取りに光ピッ
クアップ装置が用いられる。例えば、CDプレーヤに用い
られる光ピックアップ装置では、EFM変調された音楽デ
ータを、４分割のビームディテクタにて検出し、信号再
生に供する一方、フォーカスサーボやトラッキングサー
ボのための各種サーボエラーの検出にも利用している。

第２図に示す従来の光ピックアップ装置１は、半導体
レーザ２から発された光ビームを、ビームスプリッタ３
と1/4波長板４を経て対物レンズ５に入射させ、光ディ
スク６の信号記録面上にスポット状に収束させる。そし
て、光ディスク６にて反射された光ビームは、再び対物
レンズ５と1/4波長板４を通ったのち、ビームスプリッ
タ３にて光路を直角に屈折され、集光レンズ７と円筒型
レンズ８を介して４分割ビームディテクタ９上に結像す
る。

一方、４分割ビームディテクタ９の受光出力は、信号
処理回路10にて信号再生と各種サーボエラー検出に供さ
れる。信号処理回路10では、第３図に示したように、ビ
ームディテクタ９を４分割する個々の素子9a,9b,9c,9d
の各受光出力を３個の加算器11,12,13にて合算したもの
が、信号再生回路14に送り込まれ、対角線上に位置する
素子9aと9c或は9bと9dの受光出力和をとる加算器11,12
どうしの出力差信号（対角線誤差信号）が、トラッキン
グサーボエラー信号として減算器15を介してトラッキン
グサーボ回路16に送り込まれ、さらに上記対角線上に位
置する素子9aと9c又は9bと9bの個々の差信号が、フォー
カスサーボエラー信号として減算器17を介してフォーカ
スサーボ回路18に送り込まれる。

すなわち、トラッキングサーボ回路16は、４分割ビー
ムディテクタ９から得られる対角線誤差信号をもって、
トラッキングが左右いずれの方向にずれているかを検出
し、トラッキングサーボエラー信号を打ち消すべく、対
物レンズ５の位置を左右に制御する。同様に、フォーカ
スサーボ回路18は、４分割ビームディテクタ９の受光パ
ターンが、対物レンズ５の上下動によって円形から楕円
形に変形するのをとらえ、対角線上で生ずるフォーカス
エラー信号を打ち消すべく、対物レンズ５の位置を上下
に制御する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の光ピックアップ装置１は、光ディスクプレ
ーヤの組み立て工程途中に科された検査工程において、
再生信号の品質チェックやサーボ系の応答チェックのた
め、信号が欠落したり或はディスク自体に反りや曲がり
のある光ディスクを再生させることがある。しかし、光
ピックアップ装置１を光ディスクプレーヤ内に組み付け
た状態で行うチェックでは、一旦サーボ外れを招くサー
ボエラー信号を与えてしまえば、信号検出ができなくな
るのと同時に再生信号の品質チェックもできなくなって
しまうため、サーボ系の挙動は原則としてサーボ外れの
ない範囲でしか観察できず、このため各種サーボ定数を
最適調整するのが難しく、また試験や改良のためにでき
るチェック範囲も、おのずと限定されてしまうといった
課題を抱えていた。

一方、光ディスク６を用いずに再生信号の品質チェッ
クが行えるよう、EFM信号を発生するEFM信号発生回路
（図示せず）を光ピックアップ装置１の代用として、信
号再生回路14に送り込むチェック方法も知られている
が、この方法では再生信号の品質チェックはできても、
サーボ系の挙動はチェックできないといった課題を抱え
ていた。

［課題を解決するための手段］ この発明は、上記課題を解決したものであり、光ディ
スクに記録されたデータを読み取る光ピックアップ装置
の代用として、該光ピックアップ装置の読み取り信号と
等価な疑似再生信号を生成する代用光ピックアップ装置
であって、所定の符号変換コードに従って変調されたデ
ィジタル信号を発生するディジタル信号発生回路と、こ
のディジタル信号発生回路から得られるディジタル信号
に、サーボエラー信号となる直流バイアスと交流バイア
スを任意に複合重畳し、前記疑似再生信号を生成するバ
イアス加算回路とを設けて構成したことを特徴とするも
のである。

［作用］ この発明は、光ディスクのための符号変換コードに従
って変調したディジタル信号に、サーボエラー信号とな
る直流バイアスと交流バイアスを任意に複合重畳し、代
用される光ピックアップ装置の読み取り信号と等価な疑
似再生信号を生成することにより、光ディスクプレーヤ
の信号再生系とサーボ系をあらゆる角度からチェックで
きるようにする。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について、第１図を参照して
説明する。第１図は、この発明の代用光ピックアップ装
置の一実施例を示す回路図である。

第１図に示す代用光ピックアップ装置21は、EFM信号
発生回路22の出力に直流バイアス発生回路23と交流バイ
アス発生回路24の出力を、任意に複合重畳できるよう構
成してある。実施例では、EFM信号発生回路22は、スピ
ンドルサーボの性能チェックのため、クロックレート可
変回路25によってクロックレートが変えられるよう構成
してある。ところで、このEFM信号発生回路22の出力
は、結合コンデンサC1を通り、分圧抵抗R1,R2による分
圧比に応じて分圧され、並列接続された一対の非反転増
幅器（ボルテージフォロワ）26,27の非反転入力端子に
印加される。そして、非反転増幅器26,27の出力は、そ
れぞれ開閉スイッチ26a,27aを介してバイアス加算回路2
8に供給される。

バイアス加算回路28は、EFM信号に直流バイアスと交
流バイアスを複合重畳するための回路であり、前述の４
分割ビームディテクタ９の各構成素子9a,9b,9c,9dの受
光出力に対応する疑似再生信号を出力する４個の非反転
増幅器28a,28b,28c,28dを有する。非反転増幅器26の出
力は、抵抗R3,R4を介してそれぞれ非反転増幅器28a,28c
の被加算入力とされ、また非反転増幅器27の出力は、抵
抗R5,R6を介してそれぞれ非反転増幅器28b,28dの被加算
入力とされる。

一方、非反転増幅器28aと28cの加算入力となる直流バ
イアスは、開閉スイッチ29を介して接続された直流バイ
アス発生回路23内の可変抵抗R7から、抵抗R8,R9を介し
て与えられ、また非反転増幅器28bと28dの加算入力とな
る直流バイアスは、開閉スイッチ30を介して接続された
直流バイアス発生回路23内の可変抵抗R10から、抵抗R1
1,R12を介して与えられる。さらに、非反転増幅器28aと
28cのもう一つの加算入力である交流バイアスは、交流
バイアス発生回路24に結合コンデンサC2と分圧抵抗R13,
R14を介して接続した非反転増幅器31から、抵抗R15,R16
を介して与えられる。また、非反転増幅器28bと28dのも
う一つの加算入力である交流バイアスは、上記非反転増
幅器31と並列の反転増幅器32から、抵抗R17,R18を介し
て与えられる。

交流バイアス発生回路24は、20Hz発振器33と200Hz発
振器34及び周波数可変発振器35を有しており、各発振器
33,34,35の発振出力が、それぞれに対応する開閉スイッ
チ33a,34a,35aを選択的に閉成することで、択一的にバ
イアス加算回路28に供給される。

なお、バイアス加算回路28内の４個の非反転増幅器28
a〜28dには、それぞれ出力バランスを調整するための可
変抵抗Rvが接続してあり、これら４個の可変抵抗Rvを介
してビームディテクタ９の受光出力とまったく等価な疑
似再生信号が得られる。

実施例では、交流バイアス発生回路24の出力を、非反
転増幅器31と反転増幅器32において、極性が逆の２系統
の信号に振り分けてあるため、人工的にビームディテク
タ９の対角線上での受光出力に倣った変化を作り出すこ
とができ、これら２系統の信号を差動的に変化させるこ
とで、実際のサーボエラーとまったく同じ性質をもった
正弦波状の疑似サーボエラー信号をEFM信号に重畳させ
ることができる。特に、EFM信号に重畳する交流バイア
ス周波数を変えた場合は、EFM信号を実際の光ピックア
ップ装置１で検出したときに得られるアイパターンと呼
ばれるガウス雑音に近い再生信号の主要占有帯域を、疑
似的に任意に可変できるので、経験値が重きをなすサー
ボ定数を容易に最適設定することができる。

同様にまた、直流バイアス発生回路23の出力も、切り
替えスイッチ29,30の選択により、仮想的にビームディ
テクタ９の一方の対角線上でだけ変化させたり、或は２
本の対角線上で互いに適当な比をもって変化させたりす
ることができ、これによりサーボエラーが突発的に変化
したときのサーボ系に過渡的な応答をチェックすること
ができる。すなわち、EFM信号に重畳する直流バイアス
や交流バイアスを、単独或は互いに連動させて変化させ
ることで、サーボ回路16,18の応答を、あらゆる角度か
らチェックすることができるわけである。

このように、上記代用光ピックアップ装置21は、光デ
ィスク６のための符号変換コードに従って変調したEFM
信号に、直流バイアス発生回路23と交流バイアス発生回
路24がそれぞれ発生する直流バイアスと交流バイアス
を、バイアス加算回路28にて任意に複合重畳し、代用さ
れる光ピックアップ装置１の読み取り信号と等価な疑似
再生信号を生成する構成としたから、光ピックアップ装
置１を光ディスクプレーヤに組み付ける前の段階で、代
用生成した疑似再生信号をもって、信号再生系とサーボ
系の動作チェックが可能であり、特にサーボ系を閉ルー
プ状態としたまま、サーボエラー信号となる直流バイア
スと交流バイアスを任意に複合重畳できるので、例えば
光ピックアップ装置１を組み込んだ状態ではサーボ外れ
を招いてしまうために現実にはチェックできないような
極限に近い状況を想定し、従来は不可能とされた各種チ
ェックが可能であり、従って製造工程途中や試作段階に
おけるサーボ定数の最適設定といった各種調整や試験に
絶大なる威力を発揮することができる。また、クロック
レート可変回路25により、EFM信号のクロックレートを
可変することで、光ディスク６の回転駆動に用いられる
スピンドルモータ（図示せず）のサーボ系も、併せチェ
ックすることが可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明は、光ディスクのため
の符号変換コードに従って変調したディジタル信号に、
サーボエラー信号となる直流バイアスと交流バイアスを
任意に複合重畳し、代用される光ピックアップ装置の読
み取り信号と等価な疑似再生信号を生成する構成とした
から、光ピックアップ装置を光ディスクプレーヤに組み
付ける前の段階で、代用生成した疑似再生信号をもっ
て、信号再生系とサーボ系の動作チェックが可能であ
り、特にサーボ系を閉ループ状態としたまま、サーボエ
ラー信号となる直流バイアスと交流バイアスを任意に複
合重畳できるので、例えば光ピックアップ装置を組み込
んだ状態ではサーボ外れを招いてしまうために現実には
チェックできないような極限に近い状況を想定し、従来
は不可能とされた各種チェックが可能であり、従って製
造工程途中や試作段階におけるサーボ定数の最適設定と
いった各種調整や試験に絶大なる威力を発揮する等の優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の代用光ピックアップ装置の一実施
例を示す回路図、第２図は、従来の光ピックアップ装置
の一例を示す概略構成図、第３図は、第２図に示した信
号処理回路の回路図である。 21……代用光ピックアップ装置,22……EFM信号発生回
路,23……直流バイアス発生回路23,24……交流バイアス
発生回路,28……バイアス加算回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクに記録されたデータを読み取る
   光ピックアップ装置の代用として、該光ピックアップ装
   置の読み取り信号と等価な疑似再生信号を生成する代用
   光ピックアップ装置であって、所定の符号変換コードに
   従って変調されたディジタル信号を発生するディジタル
   信号発生回路と、このディジタル信号発生回路から得ら
   れるディジタル信号に、サーボエラー信号となる直流バ
   イアスと交流バイアスを任意に複合重畳し、前記疑似再
   生信号を生成するバイアス加算回路とを設けてなる代用
   光ピックアップ装置。