JP2771286B2 - 光学的記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、プリグルーブとトラックずれ補正用マーク
とを併用してトラッキング制御しながら情報を記録しあ
るいは再生する情報の記録再生方法およびそれを用いた
追記型並びに消去可能型光ディスクメモリ等の光学的情
報記録再生装置に関する。

【従来の技術】

第２図は、光ディスクに情報を記録、再生するための
光学系の一構成例を示す図である。図において、４は半
導体レーザである。この半導体レーザ４から放射された
レーザ光１は、レンズ５、プリズム６、ガルバーミラー
７、1/4波長板８を経て、対物レンズ９によってディス
ク10の記録面上に光スポット11を形成し、記録面に設け
られた同心円あるいはスパイラル状のトラック12を照射
する。レンズ５、プリズム６、ガルバーミラー７、1/4
波長板８、対物レンズ９は半導体レーザ４から放射され
たレーザ光１をディスク10の記録面上に光スポット11と
して照射する光学系を構成する。ディスク10の記録面で
反射された反射光は再び上述の光学系に戻り、プリズム
６で反射し、２分割光検出器13（13−１、13−２）で受
光され、各々電気信号14−１、14−２に変換される。そ
の差信号はプッシュプルトラキング信号16となる。 従来、このような光ディスク装置において用いられ
る、ディスク媒体のトラック構造の１例を第３図に示
す。第３図（Ａ）に示すように、同心円あるいはスパイ
ラル状のトラック12は１周あたり20〜30個のセクタに分
割され、その各セクタはヘッダ部12−１とデータ記録部
12−２とから構成されている。第３図（Ｂ）に示すよう
に、各ヘッダ部12−１には、約1/4波長深さのプリピッ
トで形成されたトラック番号、セクタ番号、同期信号、
そして場合によってはトラックオフセット補正マーク２
（２−１、２−２）等が形成されている。各データ記録
部12−２には約1/8波長深さのプリグルーブ15が形成さ
れていて、記録データはこれらプリグルーブ15間の各ラ
ンドにその中心に沿って記録される。尚、プリグルーブ
15は第３図（Ｂ）に示されるようにヘッダ部12−１に渡
って形成しても良い。 第４図はトラック12に光スポット11が照射され、光ス
ポット11がトラック12の中心に一致する場合と中心から
ずれた場合の２分割検出器13（13−１、13−２）上での
光束を示したものである。光スポット11がトラック12の
中心からずれると、デイスクからの反射光の強度分布は
プッシュプルとなる。このため、この種の光ディスク装
置では第２図、第４図に示すように、トラック12と平行
に配置された２分割光検出器13−１、13−２でデイスク
10からの反射光を受光し、この各々の出力14−１、14−
２の差をとってトラッキング信号16を検出している。か
かるトラッキング装置は、例えば特開昭49−60702号公
報に示されている。 しかし以上述べてきたようなプッシュプルトラッキン
グ信号16を得る方式では、光スポット11を、トラッキン
グ制御のために（例えば、ディスク10が200ミクロン程
度偏心しながら30Hzで回転する場合、この30Hzの偏心成
分を追従するために）ガルバミラー７によってディスク
半径方向に動かすと、第４図（Ｂ）に示したように光束
は２分割光検出器13上をディスク半径方向（ｘ方向）に
移動する。したがって、光束が光検出器上でｘ方向に移
動することによって検出器13−１、13−２の出力14−
１、14−２が変化し、その差信号16にはオフセットが発
生する。このように偏心するトラック12を追従するため
にガルバミラー７等で光スポット11をディスク半径方向
に動かすことによって発生するトラッキングオフセット
を抑圧するために、第３図（Ｂ）に示した如くトラック
12の各ヘッダ部12−１にオフセット補正マーク、例えば
トラック中心から左右にずらせて配置した約1/4波長深
さの一対のウオブルピット２−１、２−２を設け、これ
を利用して、ガルバミラーを半径方向に動かすことによ
って発生するトラッキングオフセットを抑圧することが
出来る。かかるオフセットを抑圧するトラッキング装置
は例えば特開昭49−1111号公報に示されている。

【発明が解決しようとする課題】

上記従来の技術では、例えばトラック12の１周にはセ
クタが通常20個程度であるので，ディスクを30Hzで回転
すると、ヘッダ部12−１は20×30＝600Hzの割合でサン
プリングされる。第５図は、トラッキング制御のために
ガルバミラー７等の動きによって光束が光検出器上でｘ
方向に移動することによって、プッシュプルトラッキン
グ信号に発生するオフセットを計算したものである。第
５図から明らかなように、例えば光スポットをデイスク
上で200ミクロン動かすと0.3ミクロンのオフセットが発
生する。さらに第６図はトラック１周あたり20個あるウ
オブルマーク対でどこまでこのオフセットを抑圧できる
かその周波数特性を理論計算したもので、横軸はオフセ
ット周波数、縦軸はトラッキングオフセット抑圧量を示
す。第６図から判ることは、周波数が高くなるとオフセ
ット抑圧の効果はなくなり、ウオブルマークのサンプリ
ング周波数をFs＝600Hzとすると、理論的にはFs/5＝120
Hz以上ではまったく効果がなくなる。 プッシュプルトラッキング信号に発生する高域の誤差
は、大きく偏心したトラックを追従するために光スポッ
トを動かすことによって発生するものが主であり、例え
ばデイスクの回転数に相当する30Hzでの抑圧量は第６図
で明らかなように1/4が限界である。実用上ではグルー
ブのばらつき等を考えると抑圧量は1/2が限界である。
したがって、トラック追従のためディスク上で光スポッ
トを例えば30Hzで200ミクロンの振幅で動かした場合、
検出器13−１、13−２上での光束移動によって発生する
トラックオフセットは第５図より0.3ミクロンであり、
ウオブルマーク２（２−１、２−２）を用いてこのオフ
セットを補正しても、0.3/2＝0.15ミクロンの残留オフ
セットが残ることになり、その結果光スポット11はトラ
ック12の中心を追跡しなくなる。上記したように光束が
検出器13（13−１、13−２）上を移動すると、トラック
12と並列に配置された２分割検出器13（13−１、13−
２）からの出力14−１、14−２はバランスが崩れ、光ス
ポット11がトラック12の中心にあってもトラッキング信
号がゼロにならない現象、すなわちトラックオフセット
が発生することになる。この現象は周波数に依存して、
直流成分、例えば光検出器13の位置の調整不良によって
も発生するが、特に高域成分、例えばディスクの回転数
に相当する30Hz以上のオフセット成分に対して抑圧出来
ず、オフセットが残る。このため、光スポット11はトラ
ック12の中心に精度良く位置することが出来ないという
欠点が生じる。 本発明は、上記欠点に鑑みてなされたものであり、ト
ラッキング用アクチュエータ、例えばガルバミラー、２
次元レンズアクチュエータ等の動きによる光検出器面上
での光束の動きによって生じる高域のオフセットを軽減
し、更に光学系の経時変化、調整ばらつき等によって生
じる低域のオフセットを軽減し、もってより正確なトラ
ッキング制御を行ないながら情報を記録し、あるいは再
生する方法及び装置を提供することを目的とするもので
ある。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本発明は、ヘッダ領域と
データ記録領域とを有し、照射される光スポットをトラ
ックに沿って案内するためのプリグルーブが少なくとも
データ記録領域に設けられ、トラックずれ補正用マーク
がヘッダ領域に設けられた記録媒体を用い、該記録媒体
に照射される上記光スポットがトラックを斜めに横切る
ようトラッキングアクチュエータを構成し、記録媒体に
照射された光スポットによる反射光を受光する４分割検
出器の出力信号を演算処理して高域オフセット成分を軽
減したトラッキング信号を検出し、光スポットがトラッ
クずれ補正用マークを照射しているときの反射光から検
出した誤差信号に基づいて上記トラッキング信号を補正
し、その補正したトラッキング信号に基づいて上記トラ
ッキングアクチュエータを駆動して上記光スポットの照
射位置をトラッキング制御しながら情報を記録しあるい
は再生することを特徴とする。 トラックずれ補正用マークとしては、トラック中心か
ら左右にずらせて配置した１対のまたはそれ以上のウオ
ブルピットあるいは光スポットを実質的にそのまま反射
させるミラー部を用いる。

【作用】

本発明では、高域オフセットのないトラッキング信号
を得るために、トラックの偏心を追跡制御するトラッキ
ングアクチュエータによる光スポットの記録面上の走査
方向を、トラックに垂直方向（例えばディスクの半径方
向）でない方向、すなわちトラックを斜めに横切る方向
に走査し、記録媒体からの反射光を分割線の１つがトラ
ックとほぼ並行に配置された４分割光検出器で受光し、
この４分割光検出器の出力信号を演算処理して、トラッ
キングアクチュエータの動きによって起こる光検出器上
での光束の移動によるトラッキングオフセットを軽減す
る。さらにトラックずれ補正用マークの反射光から検出
される誤差信号に基づいてトラッキング信号を補正する
ことによって光学系の経時変化、調整ばらつき等によっ
て発生する低域のトラッキングオフセットを軽減するの
で、本発明によれば、光スポットが精度良くトラックの
中心を追跡してデータの記録、再生を行うことが出来
る。

【実施例】 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。 第７図は、本発明で用いる記録媒体（例えば、書き込
み可能なライトワンス光デイスク、あるいは記録、再
生、消去可能な光磁気ディスク）のトラック構造の例を
示し、第７図（Ａ）はトラックずれ補正用マークとして
ウオブルピットを用いたもの、第７図（Ｂ）はトラック
ずれ補正用マークとしてミラ部を用いたものである。図
において、同心円あるいはスパイラル状のトラック12
は、ヘッダ部（プリフォーマット部）12−１とデータ記
録部12−２との組を１セクタにして、トラック１周あた
り例えば24個のセクタに分割されている。第７図（Ａ）
では、各ヘッダ部12−１にはトラックの中心から左右に
ずらせて配した例えば１組の約1/4波長深さのウオブル
ピット２−１、２−２がレプリカで予め形成されてい
る。各ヘッダ部12−１には、ウオブルピット２のほか
に、トラック番号やセクタ番号、同期信号等が約1/4波
長深さのピットでトラック中心に沿ってレプリカで予め
形成されている。各データ記録部12−２には、約1/8波
長深さのグルーブ15がトラック中心の両側にレプリカで
予め形成されている。第７図（Ｂ）では、ウオブルマー
ク２の代わりに、光スポットを実質的にそのまま反射さ
せるミラー部が設けられている。第７図のトラック構造
では、記録データ（図示せず）はこれらプリグルーブ15
間の各ランドにその中心に沿って記録される。尚、プリ
グルーブ15は図示されているようにヘッダ部12−１に渡
って形成しても良い。記録データは、データ記録部12−
２に隣接するプリグルーブ15間の中心線に沿って光スポ
ット11の熱を利用して記録されるが、光スポットがプリ
グルーブ15間の中心線を追従するようにトラッキングア
クチュエータを動かすと、光検出器上での光束も光スポ
ットの動きに同期して動く。 第１図は本発明による光学的情報記録再生装置の一実
施例を示す図であり、第７図（Ａ）に示したトラック構
造を持つ光ディスク上に情報を記録、再生する光ディス
ク装置における光ヘッドの構成例を示す。第１図におい
て、半導体レーザ４から放射された光１はレンズ５、偏
光プリズム６、ハーフミラー70を経て、２次元レンズア
クチュエータ26で駆動される対物レンズ９によってディ
スク10の記録面上に光スポット11を形成し、記録面に設
けられた同心円あるいはスパイラル状のトラック12を照
射する。半導体レーザ４、レンズ５、偏光プリズム６、
ハーフミラー70、対物レンズ９は、半導体レーザ４から
放射された光１をディスク10の記録面上に光スポット11
を照射する照射光学系を構成する。ディスク10の記録面
で反射された反射光は再び上述の照射光学系に戻り、そ
の反射光の一部は、ハーフミラー70で反射して照射光と
分離し４分割光検出器17（a,b,c,d）で受光され、各々
信号18（a,b,c,d）が得られる。残りの反射光の大部分
は、偏光ビースプリッタ６を直行し、1/2波長板80、集
光レンズ５′並びに焦点ずれ信号検出のためのシリンド
リカルレンズ５″を経て、偏光プリズム６′の作用で２
分し、反射光の偏光角を検出する２個の光検出器3pおよ
び3sへそれぞれ集光する。Ｐ光検出器3pとＳ光検出器3s
のそれぞれの出力信号を減算回路で演算することによ
り、光磁気信号30を得ることが出来る。また、前記Ｐ光
検出器3pの出力とＳ検出器3sの出力の和を加算回路で演
算することにより、ディスク10からの反射光の強弱を示
す情報信号が明暗信号31として得られる。この明暗信号
31は、デイスク10が追記型（ライトワンス）デイスクの
場合、追記データの再生信号となる。 本発明による高域のオフセットを含まないトラッキン
グ信号19は、４分割光検出器17（a,b,c,d）で光電変換
された信号18（a,b,c,d）から求められる。次にそれを
説明する。第８図は、ディスク10の記録面に光スポット
11を照射し、光スポット11がトラック12の中心を追従す
るようにトラッキングアクチュエータ（２次元レンズア
クチュエータ26）を駆動した場合の４分割検出器17（a,
b,c,d）上での光束を示したものである。光スポット11
はトラッキングアクチュエータ（２次元レンズアクチュ
エータ26）の働きによってトラック12の中心を追従する
が、光検出器17上の光束はトラッキングアクチュエータ
の動きに同期して光検出器17上を動く。第８図を用い
て、トラッキングアクチュエータ（２次元レンズアクチ
ュエータ26）を動かすことによって光束が光検出器17上
を移動しても、プッシュプルトラッキング信号にトラキ
ングオフセットを含まないようにするための、トラッキ
ングアクチュエータの駆動方法とそのプッシュプルトラ
ッキング信号の検出方法を説明する。 第８図において、ガルバミラ、２は２次元レンズアク
チュエータ等のトラッキングアクチュエータの駆動の方
向を、従来通りトラックと直角方向（ｘ方向）に光スポ
ットを動かすようにすると、光検出器上の光束も同じ方
向、ｘ方向に動くために、プッシュプルトラッキング信
号に漏れ込んでくるトラッキングオフセットをプッシュ
プルトラッキング信号から分離することは不可能であ
る。プッシュプルトラッキング信号に漏れ込んでくる、
光束の移動よるトラッキングオフセットを分離するため
に、本実施例では、２次元レンズアクチュエータ26、ガ
ルバミラ等のトラッキングアクチュエータの駆動方向を
光スポット11がトラックを横切るようにある角度を持た
せて、即ちトラックに直角方向（ｘ方向）だけでなくト
ラックに平行な方向（ｙ方向）にも動かす。そのように
動かすと光検出器上でも光束は斜め方向（ｘ方向にもｙ
方向にも）に動き、光束の移動よるトラッキングオフセ
ットの発生は光束がトラックと直角方向（ｘ方向）に移
動したときのみ発生し、平行な方向（ｙ方向）に移動し
てもオフセットは発生しない。その事を利用して、プッ
シュプルトラッキング信号に漏れ込んでくる、光束の移
動よるトラッキングオフセットを分離する。２つの直交
する分割軸で４分割（a,b,c,d）された光検出器17を第
８図に示す様に１つの分割軸がトラックとほぼ並行にな
るように配置して、その出力信号18（a,b,c,d）を演算
処理する。光束がトラックと直角方向（ｘ方向）に移動
したときの光検出器上での光束の移動によるトラックオ
フセット成分を、光束がトラックと平行方向（ｙ方向）
に移動したときに発生する出力信号18（a,b,c,d）から
演算して差し引くことができる。トラッキングアクチュ
エータによる光スポット11の走査方向を、ｙ軸とのなす
角度を例えばＱ度とし、光検出器の検出面上を光束が斜
めに移動するようにすると、プッシュプルトラッキング
信号PPは、４分割検出器の各受光部a,b,c,dからの出力
信号A,B,C,Dを用いて一般的には PP＝（Ｂ−Ｄ）（１−Ｇ）＋（Ａ−Ｃ）（１＋Ｇ） …（１） 但し、Ｇ＝tan（Ｑ） で与えられる。ここで、Ｑ＝45度としてトラッキングア
クチュエータを駆動し、光束がｂとｄの検出部に沿って
走査した時、 Ｇ＝tan（45）＝１となり、 PP＝２（Ａ−Ｃ） …（２） となる。このように光スポットをトラックに対し斜め方
向に動かしたとき得られる４分割光検出器17a,b,c,dか
らの出力信号18a,b,c,d（A,B,C,D）を用いて演算処理す
ると、光束の移動によって起こるトラックオフセットを
含まないプッシュプルトラッキング信号19が得られる。 第９図はディスク10が200ミクロン偏心していると
き、光スポットをトラックに対してほぼ45度傾けてトラ
ッキング制御した場合に４分割光検出器の出力信号から
（２）式を用いてプッシュプルトラッキング信号19を求
めた結果である。これから判るように本実施例による
と、光スポットをトラックに垂直でなく傾けて走査し、
４分割光検出器の出力を演算処理する事によって、ディ
スクが数100ミクロン偏心していてもトラッキングアク
チュエータの動きに起因する光束の移動によるトラック
オフセットをキャンセルすることが出来る。 さらに本実施例では、上述したトラッキングアクチュ
エータの動きに起因する光束の移動によるトラックオフ
セットをキャンセルするだけでなく、光ヘッドの調整ば
らつき、光検出器17の位置合わせの不良、さらに半導体
レーザ光の不均一分布等によって発生する低域のオフセ
ットをキャンセルする。そのため、第７図（Ａ），
（Ｂ）に示したヘッダ部12−１に設けられたトラック中
心に対して左右にウオブルされたピット２（２−１、２
−２）あるいはミラー部等のトラックずれ補正用マーク
からの反射光に対応する信号を検出する。このような信
号は、４分割光検出器17の総和出力から得ることもでき
るし、あるいは前記Ｐ光検出器3Pの出力とＳ光検出器3S
の出力の和から得ることもできる。４分割光検出器17の
総和出力あるいはＰ光検出器とＳ光検出器の和出力とし
て得られる明暗信号31は、マーク検出用パターンマッチ
ング回路21へ入力し、トラック補正用マークの認識を行
なうと同時に明暗信号31に含まれるトラックずれ補正用
マークに対応する信号から誤差信号が得られる。例えば
第７図（Ａ）の場合、ウォブリングマーク部分の前段ピ
ット２−１から得られる波高値と後段ピット２−２から
得られる波高値との差により、ウォブリングトラック誤
差信号を得る。即ち、ウオブルされたピット２−１と２
−２とから得られる明暗信号31が等しければ、光ヘッド
の調整ばらつきはないことになり、逆にこの値が違えば
光ヘッドは十分調整されていないことになり、その補正
が必要である。 次に、上述のプッシュプルトラッキング信号19と、ト
ラクずれ補正用マークから検出される誤差信号とを用い
て、トラッキング制御を精度良く実現するための本発明
によるサーボ系の一実施例を第１図及び第10図に示す。
第１図及び第10図において、サーボ系は、トラッキング
アクチュエータ26の動きに起因する光束の移動によって
生じるトラックオフセットがキャンセルされたプッシュ
プルトラッキング信号19を検出するための第１図の演算
回路からなるトラックずれ検出要素（Kd）95、トラック
ずれ補正用マークから誤差信号を検出する検出要素（K
w）96,サンプルホールド回路（S/H）97、帯域制限フィ
ルタ（Fw）98、位相補償回路99、トラキングアクチュエ
ータ（Ga）26から構成されている。第10図において、プ
ッシュプル信号19は、トラッキングアクチュエータの動
きに起因する光束の移動によるトラックオフセットが、
第８図、第９図で説明したようにキャンセルされている
ために、ディスクの回転に相当する30Hzの高域オフセッ
ト成分は大幅に軽減されている。したがって、第１図、
第10図に示すトラックオフセット補償回路101は、半導
体レーザ光の不均一強度分布、光学系のずれ等によって
発生するDCオフセットのみを考慮すればよいから、帯域
制限フィルター（Fw）98のカットオフ周波数は数十Hzと
従来より十分低くすることが可能で、DCオフセットの抑
圧は1/20、実用的に見ても1/10は可能である。補正信号
32は、プッシュプルトラッキングエラー検出用の４分割
光検出器17の出力18（A,B,C,D）を演算処理して得たプ
ッシュプルトラッキング信号19を、オフセット補正用減
算器40でオフセット補正するのに用いられ、該減算器40
の出力は、位相補正回路99、パワーアンプを経てトラッ
キングアクチュエータ26を駆動し、光スポット11のトラ
ッキング動作を行う。その結果、サーボの安定性が向上
し、情報再生のS/Nも向上する。 第11図は本発明の他の実施例を示す図である。本実施
例は、ウォブリングマークあるいはミラーマーク等のト
ラックずれ補正用マークから得られる誤差信号を用いて
事前に検出して得た最適なトラックずれ補正値を、ディ
スクの半径寸法とディスクの回転角度等のデイスク上で
の光スポット位置をパラメータとする一次元または二次
元情報として記憶しておき、第１図で詳述したオフセッ
トを含まないプッシュプルトラッキング信号を用いたプ
ッシュプルサーボ系に、上記の記憶した最適補正値を用
いたフィードフォワード系を付加したものである。ま
た、機械系・光学系での著しい特性変動に対処するに
は、光ディスク装置としての突き時間を利用して、トラ
ックずれ補正用マークから得られる誤差信号による上記
記憶した最適なトラックずれ補正値を更新し、そして動
作時にはその更新した記憶済の最適補正値を用いたフィ
ードフォワード系をプッシュプルトラッキング系に付加
する。 すなわち、第11図において、４分割光検出器17の総和
出力あるいはＰ光検出器とＳ光検出器の和出力として得
られる明暗信号31は、マーク検出用パターンマッチング
回路21へ入力し、トラックずれ補正用マークの認識を行
なうと同時にADコンバータ22でディジタル化し、例えば
ウォブリングマーク部分の前段ピット２−１の波高値と
後段ピット２−２の波高値を、コントローラ25の内部演
算によって差動をとることにより、ウォブリングトラッ
ク誤差信号を得、メモリ23へストアする。ストアされた
データは、コントローラ25によってノイズ除去ならびに
スムージング処理等の演算を行なった後、メモリ23へ再
ストアする。そして、記録、再生あるいは消去の動作時
に、該メモリ23のデータをマーク検出パルスで同期を取
りながら順次D/Aコンバータ24へ出力することにより、
アナログ化した予測補正信号32を得る。該予測補正信号
32は、プッシュプルトラッキングエラー検出用の４分割
光検出器17の出力18（A,B,C,D）を演算処理して得たプ
ッシュプルトラッキング信号19を、オフセット補正用減
算器40でオフセット補正するのに用いられ、該減算器40
の出力は、位相補償回路99、パワーアンプを経てトラッ
キングアクチュエータ26を駆動し、光スポット11のトラ
ッキング動作を行う。 第12図は第11図の実施例における、ディスク装着時の
初期設定動作を示すフローチャート図である。先ず、デ
ィスクを装置に装着し、スピンドルモータを所定の回転
速度で回転させ、光スポットの焦点合わせを行う（同図
−50）。次にプッシュプルサーボ系をオンし、仮のトラ
ッキング状態にする（同図−51）。次に、同図52で示す
ように予測補正シーケンスを実行する。この予測補正シ
ーケンス52は、第12図の説明で述べてきた動作が基本と
なるが、第13図ではその流れをフローチャート図として
示し、以下にて説明する。先ず、プッシュプルトラッキ
ングのみによるトラッキング状態で、トラック一周分の
トラッキングずれ量をトラックずれ補正用マーク（例え
ばウォブリングマーク）を用いて測定し、メモリ23の入
力メモリ部へストアする（同図53）。次に、入力メモリ
部にストアされているトラックずれ量（実施例では一周
で24対のウォブリングマークを有しているディスクを使
用したので24サンプル分のトラックずれ量を記憶してい
る。）に対して、ノイズ除去演算、データ補間演算（ス
ムージング）並びに位相シフト演算等を行い、その結果
を出力メモリ部へストアする（同図54）。その後、デイ
スク上での光スポットの位置に応じて出力メモリ部の内
容を順次DAコンバータへ出力し（実施例ではスムージン
グ処理の結果、トラック一周当り136個のデータとなっ
ている。）、トラックずれに対して補正動作を実行する
（同図55）。そのように予測補正を行いつつ、トラック
ずれ補正用マークから検出される誤差信号を監視し、該
誤差信号が一定値以下となっているか、または、以降で
説明するループを所定回数実行したかを判定し、もしそ
うであれば本シーケンスを脱出する（同図56）。その後
は、この記憶した補正値を用いて予測補正動作を継続す
る。また、上記判定ステート（同図56）において、トラ
ックずれ量が一定値以上に大きいと判定したときは、予
測補正動作の実行と同時進行で入力メモリ部にストアし
ておいたトラック一周分のトラックずれ量（同図57）を
用いて、先に演算し補正動作に用いている出力メモリ部
のデータを修正演算し、その結果を出力メモリ部へ再格
納し（同図58）、同図55のステートへ戻るループを構成
する。以上の実施例によれば、ディスク装着時の傾き、
変形、偏心並びに電気的・機械的な変動などに起因する
トラックずれの発生を容易に補正でき、かつ、シーク動
作時等における周波数特性（応答特性）にも優れたトラ
ッキング制御が実現できる。 本発明によるもう一つの実施例を第14図を用いて説明
する。回路構成は第11図のものと同じである。ディスク
をセットしてフォーカスをかけるところ（第14図−50）
までは同じであるが、光ヘッドをディスクの最内周へ移
動（第14図−59）させてから、トラッキング制御をオン
し（第14図−51）、その後、予測補正シーケンスに入る
（第14図−52）。１トラック分の補正データが取り終わ
ったところで、光ヘッドを外周方向にステップ移動させ
（第14図−60）、その半径位置において再び予測補正シ
ーケンスを実行し、補正データを採取するという動作を
繰返し実行する。その後、光ヘッドが最外周へ到達した
と判定（第14図−61）した時点で、初期設定動作を終了
する。以後のトラックずれに対する予測補正は、光スポ
ットが位置するデイスクの半径位置並びに回転角度に応
じてメモリ23の出力メモリ部のデータを読み出して行う
ことになる。 この実施例によれば、円弧状並びに不規則に変形して
しまったディスク10に対しても、トラックずれの発生を
容易に補正でき、かつ、シーク動作時等における周波数
特性（応答特性）にも優れたトラッキング制御が実現で
きる。

【発明の効果】

本発明によれば、トラッキングアクチュエータの動き
によって起こる光検出器上での光束の移動によるトラッ
キングオフセットを軽減でき、さらに光学系の経時変
化、調整ばらつき等によって発生する低域のトラッキン
グオフセットを軽減できるので、光スポットが精度良く
トラックの中心を追跡してデータの記録、再生を行うこ
とが出来る。また、事前に記憶しているトラックずれ補
正用マークから得られたトラックずれ補正量を用いて、
プッシュプルサーボ系で発生したトラックオフセットを
確実に予測補正ができるので、応答特性並びにトラック
追跡精度に優れたトラッキングサーボ系を構成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す記録再生装置の光学系
の構成図、第２図は従来の光学系構成図、第３図は記録
媒体のトラック構成を示す図、第４図は従来のトラッキ
ング信号検出を説明するための図、第５図は従来のトラ
キング信号の特性図、第６図はオフセット抑圧の特性
図、第７図は本発明の実施例で用いる記録媒体のトラッ
ク構成を示す図、第８図は本発明の一実施例を示す光検
出器の構成図、第９図は本発明によるトラッキングの特
性図、第10図は本発明の一実施例で用いた回路のブロッ
ク構成図、第11図は本発明の他の実施例を示す図、第12
図はそのフローチャート図、第13図は予測補正シーケン
スのフローチャート図、第14図は本発明の他の実施例を
示すフローチャート図である。

フロントページの続き (72)発明者 ツッカー・フリートヘルム ドイツ連邦共和国 フィリンゲン―シュ ベニンゲン．フランケン シュトラーセ ５ (72)発明者 ビュヒラー・クリスティアン ドイツ連邦共和国 ファオ．エス―マル バツハ．ケルテン．ヴエーク ３ (72)発明者 シュレーダー・ハインツ ヨーク ドイツ連邦共和国 ファオ．エス―マル バツハ．テラ．ヴォーンパルク ９ (72)発明者 ウーデ・ディトマー ドイツ連邦共和国 ケーニックス フェ ルト ヴァイアーシュトラーセ 11 (72)発明者 モリモト・ヤスアキ ドイツ連邦共和国 フィリンゲン―シュ ベニンゲン．タラードゥ シュトラーセ 20 (56)参考文献 特開 昭62−293520（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−164935（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−273331（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−8341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−224145（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−78317（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−84631（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−58321（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 7/09

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッダ領域とデータ記録領域とを有し、照
   射される光スポットをトラックに沿って案内するための
   プリグルーブが少なくとも上記データ記録領域に設けら
   れ、トラックずれ補正用マークが上記ヘッダ領域に設け
   られた記録媒体を用い、該記録媒体に照射される上記光
   スポットが上記トラックに対して45度に傾いて横切るよ
   うトラッキングアクチュエーターを構成し、上記記録媒
   体に照射された光スポットによる反射光を受光する４分
   割検出器の出力信号を所定演算して上記記録媒体の回転
   数に相当する周波数以上の高域オフセット成分を軽減し
   たトラッキング信号を検出し、上記光スポットが上記ト
   ラックずれ補正用マークを照射しているときの反射光か
   ら検出した誤差信号に基づいて上記トラッキング信号を
   補正し、その補正したトラッキング信号に基づいて上記
   トラッキングアクチュエーターを駆動してトラッキング
   制御しながら情報を記録しあるいは再生することを特徴
   とする光学的記録装置。
2. 【請求項２】中心トラックずれ補正用マークとしてトラ
   ック中心から左右にずらせて設けたウオブルマークを用
   いることを特徴とする請求項１記載の光学的記録装置。
3. 【請求項３】上記トラックずれ補正用マークとして上記
   光スポットをそのまま反射させるミラー部を用いること
   を特徴とする請求項１記載の光学的記録装置。
4. 【請求項４】上記高域オフセット成分を軽減したトラッ
   キング信号を用いた第１のサーボ系と上記トラックずれ
   補正用マークから検出した誤差信号を低域通過フィルタ
   で上記高域オフセット成分を除去せしめた信号を用いた
   第２のサーボ系とを複合使用することを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれかに記載の光学的記録装置。
5. 【請求項５】上記トラックずれ補正用マークから検出し
   た誤差信号を用いて事前に補正値を記憶しておき、該補
   正値により上記トラッキング信号の予測補正を行うこと
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光学的
   記録装置。
6. 【請求項６】上記トラックずれ補正用マークから検出し
   た誤差信号を用いて事前に補正値を上記記録媒体の記録
   面上の位置をパラメータとする一次元または二次元情報
   として記憶しておき、前記光スポットが照射している記
   録面上の位置に対応して上記記憶した補正値を読み出
   し、該補正値により上記トラッキング信号の予測補正を
   行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載
   の光学的記録装置。
7. 【請求項７】トラックシーク動作時以外の期間に、上記
   トラックずれ補正用マークから得られる誤差信号を用い
   て、上記補正値を記憶せしめることを特徴とする請求項
   ５または６記載の光学的記録装置。
8. 【請求項８】ヘッダ領域とデータ記録領域とを有し、照
   射される光スポットをトラックに沿って案内するための
   プリグルーブが少なくとも上記データ記録領域に設けら
   れ、トラックずれ補正用マークが上記ヘッダ領域に設け
   られた記録媒体に上記光スポットを照射する光学系と、
   上記光スポットの照射位置を上記トラックに対して45度
   に傾いて横切る方向にトラッキング制御するトラッキン
   グ制御手段と、上記記録媒体に照射された該光スポット
   による反射光を受光する４分割検出器の出力信号を所定
   演算して上記記録媒体の回転数に相当する周波数以上の
   高域オフセット成分を軽減したトラッキング信号を検出
   するトラッキング信号検出手段と、上記光スポットが上
   記トラックずれ補正用マークを照射しているときの反射
   光から検出した誤差信号に基づいて上記トラッキング信
   号を補正する補正手段とを有し、その補正したトラッキ
   ング信号に基づいて上記トラッキング制御手段を駆動し
   て上記プリグルーブをたよりに上記光スポットの照射位
   置をトラッキング制御しながら情報を記録しあるいは再
   生することを特徴とする光学的情報記録再生装置。