JP2722888B2 - 光学的記録再生装置 - Google Patents

光学的記録再生装置

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JP2722888B2 JP3249631A JP24963191A JP2722888B2 JP 2722888 B2 JP2722888 B2 JP 2722888B2 JP 3249631 A JP3249631 A JP 3249631A JP 24963191 A JP24963191 A JP 24963191A JP 2722888 B2 JP2722888 B2 JP 2722888B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学的記録再生装置に関
し、特に光学ヘッドが任意トラックをアクセスする時
や、同一トラックを追従し続ける時に、トラックジャン
プを行うとき、フォーカス動作に影響を及ぼし、フォー
カスエラーを増長するのを防ぐ新規な光学的記録再生装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】光学的記録再生装置は、レーザー光を光
学ヘッドを介し回転する光磁気ディスク等の光学的記録
再生媒体に照射することで、情報の記録再生を行うもの
であり、このときレーザー光が正しくディスク上の記録
トラックに追従しながら照射するようにトラッキングサ
ーボが用いられ、またレーザー光がディスク上の記録面
に集光するように、フォーカスサーボが用いられてい
る。さらに、光学ヘッドにはレーザー発振器から出射し
た光束をディスク面に集光させる集光レンズ、及びこの
集光レンズの焦点を調整するフォーカスアクチュエータ
等が設けられている。また、この光学ヘッドからはフォ
ーカス検出信号及びトラッキング検出信号が出力される
ようになっている。
【0003】フォーカス検出信号はフォーカスサーボ回
路に入力される。フォーカスサーボ回路は、このフォー
カス検出信号により集光レンズから出射するビームの焦
点ずれを監視している。そして、焦点ずれを検知した場
合には、フォーカスアクチュエータ駆動回路にフォーカ
スエラー信号を出力する。すると、フォーカスアクチュ
エータ駆動回路は、このフォーカスエラー信号に基づい
て前記フォーカスアクチュエータを駆動し、ビームの焦
点ずれを修正する。
【0004】一方、トラッキング検出信号はトラッキン
グサーボ回路に入力される。トラッキングサーボ回路
は、このトラッキング検出信号に基づいて、出射ビーム
が所定のトラックを追従しているか否かを監視し、トラ
ッキングエラー信号、及び必要な場合にトラックジャン
プ信号を出力する。トラッキングアクチュエータ駆動回
路は、前記のトラッキングエラー信号及びトラックジャ
ンプ信号を入力し、これらの信号に基づいて集光レンズ
からの出射ビームをディスクの半径方向に移動させる。
このようにして、所望のトラックに書き込まれた情報を
再生することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述の光学的記録再生
装置では、現在のトラックから任意の他のトラックをア
クセスして記録、あるいは再生動作を行おうとする場
合、動作開始トラックに追従しながら待機状態となる。
トラックがスパイラル状である場合は、同一トラックに
追従するために、1周をトレースする間に1回、トラッ
クジャンプをすることになる。このような場合、トラッ
キングエラー信号がトラックジャンプに伴い大きく変化
するが、従来の光学的記録再生装置では、このときこの
変化がフォーカスエラー信号にも見られることがある。
すなわち、一般的に記録/再生トラックは案内溝等によ
り形成されているが、このような案内溝を有する光学的
記録再生媒体において、光束を案内溝に追従させる方法
として、案内溝からの反射回折光の干渉効果による強度
変化を利用してトラッキングエラーを検出し、これに基
づきトラッキングサーボをかけている。また、フォーカ
スエラー検出においても、トラッキングエラー検出と物
理的に同じ反射光を用いているため、調整誤差等によ
り、前述のようなフォーカスエラー信号への影響(光学
的な回り込み)が生じる。ナイフエッジ法のような集光
された光を用いるフォーカスエラー検出法では、回り込
みの影響は比較的小さいが、光学ヘッド内の光学部品の
特性、及び光電変換索子を含むこれらの部品を用いて光
学ヘッドを組み立てる際の組立精度のばらつき等によ
り、トラックジャンプの影響がフォカスエラー信号に大
きく出てしまう場合がある。
【0006】このように、トラッキングエラー信号がフ
ォーカスエラー信号に回り込むと、フォーカスエラー信
号は回り込みを受けている間は、実際の物理的なフォー
カスエラーを正しく表していない。しかし従来の光学的
記録再生装置では、フォーカスアクチュエータ駆動回路
は、この間もフォーカスエラー信号に基づいて光学ヘッ
ドの焦点を調整しているため、追従誤差が増大してトラ
ックジャンプ終了時には焦点ずれの状態になってしま
う。このような焦点ずれの状態では、情報信号を正確に
記録、あるいは再生することが困難であり、記録、ある
いは再生を誤りやすい。
【0007】情報信号を正確に記録再生するためには、
トラックジャンプした後、フォーカスエラー信号が整定
するまでの間、記録再生動作を中断することが考えられ
る。しかし、この場合は動作を中断している間に、光学
的記録再生媒体に対して、光束が相対的に移動する領域
については記録再生することができないため、媒体に記
録できる情報量が減少してしまうという欠点がある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による光学的記録
再生装置は、光学的記録再生媒体に光束を照射して情報
信号を記録再生する光学的記録再生装置において、前記
光束を媒体の表面に集光するレンズ、及びこのレンズの
焦点を調整するフォーカスアクチュエータ、及び媒体上
のトラックに前記光束を追従させるトラッキングアクチ
ュエータを備えた光学ヘッドと、前記フォーカスアクチ
ュエータを駆動するフォーカスサーボ回路と、前記トラ
ッキングアクチュエータ光学ヘッドを駆動するトラッキ
ングサーボ回路と、前記光束が追従しているトラックか
ら隣接したトラックに移動する間だけ、前記フォーカス
アクチュエータの動作を凍結させるフォーカス保持手段
とを有する。
【0009】
【実施例】次に本発明の実施例の全体を示した図1を説
明する。図1は、光磁気ディスク1,光学ヘッド2,レ
ーザーダイオード(LD)駆動回路3,磁界発生回路
4,再生されたRF再生信号を増幅するRFアンプ5,
フォーカスサーボ回路6,トラッキングサーボ回路7を
含む。ここで情報を記録する場合は、情報信号はLD駆
動回路3に送られ、レーザー光が所定の変調を受けて、
ディスクの記録面に信号が記録される。更に、光学ヘッ
ド2は内部に、レーザーダイオード8,コリメータレン
ズ9,ビーム成形プリズム10,偏光ビームスプリッタ
11,12,対物レンズ13を備え、レーザーダイオー
ド8から発せられたレーザー光は上記の経路を通り、光
磁気ディスク1に照射される。スプリッター12からの
光は1/4波長板14,レンズ15を介して再生信号用
検出器16で光電変換される。他方、ビームスプリッタ
ー11からの光は、レンズ17,ビームスプリッター1
8を介してトラックエラー検出器19へ送られ、ここで
トラックエラー用信号が検出される。ビームスプリッタ
ーからの他方の光は、ナイフエッジ20を介してフォー
カスエラー検出器21へ送られ、ここでフォーカスエラ
ー用信号が検出される。トラッキングサーボ回路7とフ
ォーカスサーボ回路6の出力は、駆動回路7a,6aを
介してレンズアクチュエータ22へ送られ、対物レンズ
13の位置を制御する。
【0010】以上の構成及び動作は従来の光学的再生装
置と同じである。本発明における特徴は、トラッキング
サーボ回路7からフォーカスサーボ回路6に対し、フォ
ーカスエラー信号をトラッキングジャンプの期間だけホ
ールドさせるための制御信号が供給されている点であ
る。
【0011】次に図2を参照してトラッキングサーボ回
路を詳細に説明する。図において検出器19から抽出さ
れた信号Ta,Tbは差動増幅器23へ送られトラッキ
ングエラー信号が生成される。生成されたエラー信号は
AGC回路24で総光量に応じてゲインが制御される。
そのため検出信号Ta,Tbはサムアンプ25に送ら
れ、AGC制御信号が生成される。AGC回路24を経
たトラックエラー信号はゲイン調整器を経てエラーアン
プ26へ供給される。エラーアンプ26の出力はリード
ラグフィルター27,スイッチ28,ミキシングアンプ
29を経て駆動回路7aへ供給される。
【0012】トラックジャンプを行う場合にはCPUユ
ニット30から制御信号が出力される。このときの様子
を図3の波形図を参照して説明する。トラックジャンプ
を行うとき、CPUユニット30からサーボON/OF
F制御信号CTが出力され、スイッチ28ではこれをも
とにサーボ動作をON/OFFする。ジャンプパルス発
生器31はサーボON/OFF制御信号CT、及びエラ
ーアンプ26からのトラッキングエラー信号TERをも
とにトラッキングジャンプパルスTJPを生成し、MI
X AMP29へ供給する。トラックジャンプパルスT
JPは、図3に示すようにサーボOFFからトラッキン
グエラー信号TERのゼロクロスのタイミングまでのキ
ックパルス部分P1をもち、この部分で追従していたト
ラックから隣のトラックへのビームの移動が開始され
る。トラックジャンプパルスTJPは、キックパルスP
1のあと一定期間t1(本実施例では約100uS)の
幅をもつブレーキパルス部分P2をもち、P2の後サー
ボ動作はON状態にもどされる。更にジャンプパルス発
生器31はキックパルスP1からブレーキパルスP2へ
の切り替えタイミングから一定期間t2(本実施例では
約200uS)の幅をもつタイミング信号TSをホール
ドパルス発生器32へ出力する。ホールドパルス発生器
32はタイミング信号TSとサーボOFFの信号から、
図3に示すようなホールドコントロール信号HCTを生
成し、フォーカスサーボ回路6に出力する。ホールドパ
ルス発生器が本発明の特徴的な部分である。
【0013】図2のトラッキングサーボ回路においては
ポジショナーサーボ回路33が設けられ、一定距離より
長い距離をアクセスする場合に、目標点までの距離に基
づくデータがCPUユニット30から送られ、これに基
づき駆動回路7bへ駆動信号を出力する。駆動回路7b
は駆動信号に従ってポジショナーモーターを駆動し、光
学ヘッドを移動させる。目標点にほぼ達すると、CPU
ユニットからのデータにかわり、MIX AMP29の
出力がポジショナーサーボ回路33へ送られ、トラッキ
ングエラー信号のDC成分がゼロとなるような駆動信号
を7bへ出力する。
【0014】次にトラッキングサーボ回路から出力され
るホールドコントロール信号HCTによるフォーカスサ
ーボ回路でのホールド動作について説明する。図4に示
したフォーカスサーボ回路において、検出器21からの
検出信号Fa,Fbは差動アンプ34に送られフォーカ
スエラー信号が生成され、AGC回路35へ送られる。
AGC回路35では、サムアンプ36からの総光量に応
じた制御信号を基に、フォーカスエラー信号のゲインを
制御する。AGC回路35からのエラー信号は、ゲイン
調整器を経てサンプルホールド回路37に入力する。サ
ンプルホールド回路37ではトラッキングサーボ回路
(図2)から出力されるホールドコントロール信号HC
Tに基づき、この信号で規定される期間だけ入力してい
るフォーカスエラー信号をホールドする。
【0015】サンプルホールド回路37からのフォーカ
スエラー信号は、エラーアンプ38,リードラグフィル
ター39,スイッチ40,バッファアンプ41を経て駆
動回路6a(図1)へ送られる。図5はフォーカスエラ
ー信号のホールド動作を説明するための図で、トラッキ
ングエラー信号TER,ホールドコントロール信号HC
T,ホールド動作によるフォーカスエラー出力信号FE
R,ホールド動作がない場合のフォーカスエラー出力信
号FER′を示している。図5からもわかるように、ホ
ールド動作がないとフォーカスエラー信号の振幅が変動
し、フォーカスサーボ動作が正常に行われないことがわ
かる。本発明においてはフォーカスアクチュエータは、
トラックジャンプ開始時点の状態を保持している。トラ
ックジャンプが完了してホールドコントロール信号HC
Tがハイレベルになると、フォーカスサーボ回路は再び
フォーカス検出信号に基づいてフォーカスエラー信号を
出力する。この場合に、トラックジャンプ中はフォーカ
スアクチュエータが固定されているため、トラックジャ
ンプ終了後もビームの焦点は殆どずれていない。
【0016】
【発明の効果】本発明においては、光束が光学的ディス
クのトラック間を移動する間だけ、フォーカスアクチュ
エータの動作を凍結させるフォーカス保持手段が設けら
れているため、トラッキングエラー信号のフォーカスエ
ラー信号への回り込みによる焦点位置の変動を回避する
ことができる。本発明においては、トラック間の移動が
完了すると、フォーカスサーボ動作が開始される。この
とき、レンズの焦点位置は移動前の位置を保っており、
トラックジャンプ後においても焦点ずれは極めて少な
く、迅速に合焦動作が再開される。これにより、トラッ
クジャンプ終了直後も情報を安定して記録、あるいは再
生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光学的記録再生装置の構成を示す
図。
【図2】図1におけるトラッキングサーボ回路のブロッ
ク図。
【図3】図2のトラッキングサーボ回路の動作を説明す
るための波形図。
【図4】図1におけるフォーカスサーボ回路のブロック
図。
【図5】フォーカスサーボ回路におけるホールド動作を
説明するための波形図。
【符号の説明】
1 光磁気ディスク 2 光学ヘッド 3 レーザーダイオード駆動回路 4 外部磁界発生装置 5 RF信号アンプ 6 フォーカスサーボ回路 7 トラッキングサーボ回路 8 ポジショナーモーター

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学的記録再生装置に光束を照射して、
    情報信号を記録再生する光学的記録再生装置において、
    光束を光学的記録再生媒体の表面に集光するレンズ、及
    びこのレンズの焦点を調整するフォーカスアクチュエー
    タを備えた光学ヘッドと、前記フォーカスアクチュエー
    タを駆動制御するフォーカスサーボ回路と、前記光学ヘ
    ッドを駆動制御して光学的記録媒体のトラックに光束を
    追従させるトラッキングサーボ回路と、トラックジャン
    プ動作開始時にフォーカスエラー信号をサンプルし、ト
    ラックジャンプ動作中は前記サンプルされたフォーカス
    エラー信号をホールドしてフォーカスサーボ動作を凍結
    しておき、トラックジャンプ動作終了後一定時間経過後
    に当該ホールドされたフォーカスエラー信号レベルをフ
    ォーカスエラー信号として出力するフォーカス位置保持
    手段とを有することを特徴とする光学的記録再生装置。
  2. 【請求項2】 前記トラッキングサーボ回路が、トラッ
    キングエラー信号抽出手段と、光束が追従しているトラ
    ックから他のトラックへ移動する間だけ、トラッキング
    エラー信号から前記フォーカスエラー信号レベルを維持
    する制御信号を形成する制御信号形成手段を具備するこ
    とを特徴とする請求項1記載の光学的記録再生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS623436A (ja) * 1985-06-27 1987-01-09 Toshiba Corp 光学式デイスク再生装置
JPS629535A (ja) * 1985-07-08 1987-01-17 Toshiba Corp 光学式デイスク再生装置のフオ−カス制御回路
JP2595959B2 (ja) * 1987-03-25 1997-04-02 ソニー株式会社 光デイスク記録再生装置

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