JP2772970B2 - トラッキングサーボ機構 - Google Patents
トラッキングサーボ機構Info
- Publication number
- JP2772970B2 JP2772970B2 JP1086445A JP8644589A JP2772970B2 JP 2772970 B2 JP2772970 B2 JP 2772970B2 JP 1086445 A JP1086445 A JP 1086445A JP 8644589 A JP8644589 A JP 8644589A JP 2772970 B2 JP2772970 B2 JP 2772970B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- displacement
- objective lens
- amplifier
- actuator
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、光ディスクドライブにおるトラッキングサ
ーボ機構における性能向上に関するものである。
ーボ機構における性能向上に関するものである。
＜従来の技術＞ 光ディスクドライブでは、光学ヘッドからの光ビーム
（レーザダイオードから出射される）を光ディスク案内
溝に追従させるためにトラッキングサーボを採用してい
る。第４図はトラッキング制御とピックアップのラジア
ル方向の移動に係る従来のサーボ回路の一例を示す図
で、第５図はそのブロック線図である。ピックアップ２
を通して得られる反射ビームに基づき光ビームがディス
ク１のトラックから外れたことをトラッキングエラー信
号検出回路３で検出し、位相補償を施したドライブアン
プ４を介してその誤差がゼロとなるようにピックアップ
２に装備されたアクチュエータ21を駆動して対物レンズ
（図示せず）を移動させる。
（レーザダイオードから出射される）を光ディスク案内
溝に追従させるためにトラッキングサーボを採用してい
る。第４図はトラッキング制御とピックアップのラジア
ル方向の移動に係る従来のサーボ回路の一例を示す図
で、第５図はそのブロック線図である。ピックアップ２
を通して得られる反射ビームに基づき光ビームがディス
ク１のトラックから外れたことをトラッキングエラー信
号検出回路３で検出し、位相補償を施したドライブアン
プ４を介してその誤差がゼロとなるようにピックアップ
２に装備されたアクチュエータ21を駆動して対物レンズ
（図示せず）を移動させる。
トラッキングサーボはこのようにトラッキングエラー
信号を入力として光ビームの位置を補正する。
信号を入力として光ビームの位置を補正する。
さて、トラッキングエラー検出方法には何種類かの方
式があるが、その一方法としてプッシュプル（Push−Pu
ll）法がある。
式があるが、その一方法としてプッシュプル（Push−Pu
ll）法がある。
第６図はプッシュプル法の原理説明図である。半導体
レーザ11から出射された光ビームはビームスプリッタ12
を通過し、コリメータレンズ13で平行光となり、対物レ
ンズ14により絞られ、光ディスク15面に照射される。光
ディスク15で反射した光ビームは対物レンズ14、コリメ
ータレンズ13と通過し、ビームスプリッタ12で反射し、
二分割フォトダイオード16に入射する。二分割フォトダ
イオードは光軸を挟んで光軸と直角な方向に配置され、
入射光の強さに対応した電圧信号が得られる。差動アン
プ17ではこの２つのフォトダイオードの電圧信号の差
（トラッキングエラー信号）を得る。光ビームがトラッ
ク上にある場合はアンプより得られる差信号がゼロであ
るが、トラックよりずれた場合には正または負の信号が
出力される。
レーザ11から出射された光ビームはビームスプリッタ12
を通過し、コリメータレンズ13で平行光となり、対物レ
ンズ14により絞られ、光ディスク15面に照射される。光
ディスク15で反射した光ビームは対物レンズ14、コリメ
ータレンズ13と通過し、ビームスプリッタ12で反射し、
二分割フォトダイオード16に入射する。二分割フォトダ
イオードは光軸を挟んで光軸と直角な方向に配置され、
入射光の強さに対応した電圧信号が得られる。差動アン
プ17ではこの２つのフォトダイオードの電圧信号の差
（トラッキングエラー信号）を得る。光ビームがトラッ
ク上にある場合はアンプより得られる差信号がゼロであ
るが、トラックよりずれた場合には正または負の信号が
出力される。
このようなプッシュプル法を用いた光ディスクドライ
ブでは、トラッキングアクチュエータがディスク半径方
向に移動した場合、原理的に誤差が発生することが知ら
れている。
ブでは、トラッキングアクチュエータがディスク半径方
向に移動した場合、原理的に誤差が発生することが知ら
れている。
この誤差を少なくするため、一般のドライブでは、デ
ィスクの半径方向振れの大振幅成分に追従して動くスラ
イドとアクチュエータの二重サーボ（協調サーボともい
う）系を構成している。
ィスクの半径方向振れの大振幅成分に追従して動くスラ
イドとアクチュエータの二重サーボ（協調サーボともい
う）系を構成している。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、この協調系のスライドは、比較的慣性
が大きく、摩擦等で非線形要素の強いものを数十〜百数
十Hzで動かせる必要があり、高価なモータやスライド移
動案内機構を使用することになり、また制御系も複雑で
不安定になり易いという問題があった。
が大きく、摩擦等で非線形要素の強いものを数十〜百数
十Hzで動かせる必要があり、高価なモータやスライド移
動案内機構を使用することになり、また制御系も複雑で
不安定になり易いという問題があった。
本発明の目的は、このような点に鑑みてなされたもの
で、レンズシフトによる誤差の補正を安価にかつ安定し
て行なうことのできるトラッキングサーボ機構を提供す
ることにある。
で、レンズシフトによる誤差の補正を安価にかつ安定し
て行なうことのできるトラッキングサーボ機構を提供す
ることにある。
＜課題を解決するための手段＞ このような目的を達成するための本発明は、 トラッキングエラー信号検出回路により光ビームがデ
ィスクのトラックの中心から外れたことを検出し、その
検出信号を入力とする位相補償の施されたドライブアン
プの出力によりピックアップに装備されたアクチュエー
タを駆動して対物レンズを移動させ、ディスク案内溝位
置と対物レンズの変位の差が常にゼロとなるようにして
光ビームがトラックに追従するよう制御するトラッキン
グサーボ機構において、 前記ドライブアンプの出力を入力として対物レンズの
実変位を推定する変位推定器と、 アクチュエータの変位に応じて生ずる誤差と前記対物
レンズの変位の関係に基づいたゲインで前記変位推定器
の出力を変換するアンプと、 前記トラッキングエラー信号検出回路の出力信号のレ
ベルを制御する自動ゲイン制御回路と、 この自動ゲイン制御回路の出力と前記アンプの出力を
加え合わせてその出力を前記ドライブアンプに与える加
え合わせ回路 を具備し、ディスク反射率およびレーザダイオードの出
力光パワーの影響を受けずに、対物レンズシフトによる
誤差が補正できるように構成したことを特徴とする。
ィスクのトラックの中心から外れたことを検出し、その
検出信号を入力とする位相補償の施されたドライブアン
プの出力によりピックアップに装備されたアクチュエー
タを駆動して対物レンズを移動させ、ディスク案内溝位
置と対物レンズの変位の差が常にゼロとなるようにして
光ビームがトラックに追従するよう制御するトラッキン
グサーボ機構において、 前記ドライブアンプの出力を入力として対物レンズの
実変位を推定する変位推定器と、 アクチュエータの変位に応じて生ずる誤差と前記対物
レンズの変位の関係に基づいたゲインで前記変位推定器
の出力を変換するアンプと、 前記トラッキングエラー信号検出回路の出力信号のレ
ベルを制御する自動ゲイン制御回路と、 この自動ゲイン制御回路の出力と前記アンプの出力を
加え合わせてその出力を前記ドライブアンプに与える加
え合わせ回路 を具備し、ディスク反射率およびレーザダイオードの出
力光パワーの影響を受けずに、対物レンズシフトによる
誤差が補正できるように構成したことを特徴とする。
＜作用＞ 従来のトラッキングサーボ機構に、アクチュエータ駆
動信号から対物レンズの実変位を推定し、それをアクチ
ュエータ駆動信号に足し込むようにした。これにより、
対物レンズシフトによる誤差が補正される。
動信号から対物レンズの実変位を推定し、それをアクチ
ュエータ駆動信号に足し込むようにした。これにより、
対物レンズシフトによる誤差が補正される。
＜実施例＞ 以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。第１図
は本発明に係るトラッキングサーボ機構の一実施例を示
す構成図である。図において、第４図と同等部分には同
一符号を付してある。
は本発明に係るトラッキングサーボ機構の一実施例を示
す構成図である。図において、第４図と同等部分には同
一符号を付してある。
31は入力される信号を適宜のレベルに制御して出力す
る自動ゲイン制御（AGC）回路で、ディスク反射率およ
びレーザダイオードの発光パワーが影響しないようにす
るために設けてある。32は加え合わせ回路で、AGC回路3
1の出力と、後述する変位推定量とを加え合わせるもの
である。この加え合わせ回路の出力は位相補償を施した
ドライブアンプ４に入力される。
る自動ゲイン制御（AGC）回路で、ディスク反射率およ
びレーザダイオードの発光パワーが影響しないようにす
るために設けてある。32は加え合わせ回路で、AGC回路3
1の出力と、後述する変位推定量とを加え合わせるもの
である。この加え合わせ回路の出力は位相補償を施した
ドライブアンプ４に入力される。
33は対物レンズの実変位を推定する変位推定器で、ド
ライブアンプ４の出力を受けてアクチュエータ21と同様
の周波数特性の電圧を出力するもので、通常２次のアク
ティブフィルタで構成される。34はアンプで、そのゲイ
ン（倍率）Ｋは第３図に示すようなアクチュエータの変
位（すなわちレンズ変位）と誤差の特性に基づく換算レ
ートから決定される。なお、特性はほぼ直線関係になっ
ており、したがってゲインは固定でよい。
ライブアンプ４の出力を受けてアクチュエータ21と同様
の周波数特性の電圧を出力するもので、通常２次のアク
ティブフィルタで構成される。34はアンプで、そのゲイ
ン（倍率）Ｋは第３図に示すようなアクチュエータの変
位（すなわちレンズ変位）と誤差の特性に基づく換算レ
ートから決定される。なお、特性はほぼ直線関係になっ
ており、したがってゲインは固定でよい。
アンプ34の出力は加え合わせ回路32にフィードバック
される。
される。
第２図はこのようなサーボ系に係るブロック線図であ
る。
る。
このような構成における動作を次に説明する。
ディスクの半径方向の振れがループに入ってくると、
第２図に示すメインのループ（誤差補正ループを除くル
ープ）でアクチュエータ21はそれに追従して動作する。
第２図に示すメインのループ（誤差補正ループを除くル
ープ）でアクチュエータ21はそれに追従して動作する。
一方、変位推定器33にはアクチュエータに入る入力信
号が同時に与えられ、変位推定器の出力はほぼ実際にア
クチュエータの変位に等しい信号（電圧信号に変換され
ている）を出力する。
号が同時に与えられ、変位推定器の出力はほぼ実際にア
クチュエータの変位に等しい信号（電圧信号に変換され
ている）を出力する。
アンプ34を通して、変位推定器の出力に誤差のレート
を掛けたものをのループの途中に（AGC回路の出力段
に）足し込むことにより、アクチュエータの動作位置は
レンズシフトによる誤差が補正されたものとなる。
を掛けたものをのループの途中に（AGC回路の出力段
に）足し込むことにより、アクチュエータの動作位置は
レンズシフトによる誤差が補正されたものとなる。
このような補正方法によれば、AGC回路によりディス
ク反射率およびレーザダイオードの出力光パワーにあま
り左右されないものとなる。
ク反射率およびレーザダイオードの出力光パワーにあま
り左右されないものとなる。
なお、実施例では変位推定器を２次アクティブフィル
タとしたが、これに限定されるものではなく、例えばデ
ィジタル処理プロセッサを用いたディジタルフィルタと
してもよい。
タとしたが、これに限定されるものではなく、例えばデ
ィジタル処理プロセッサを用いたディジタルフィルタと
してもよい。
また、レンズ位置が出力として取り出せるようなアク
チュエータでは、変位推定器を用いないで直接アンプに
よりＫ倍するようにしてもよい。
チュエータでは、変位推定器を用いないで直接アンプに
よりＫ倍するようにしてもよい。
＜発明の効果＞ 以上詳細に説明したように、本発明によれば、従来の
トラッキングサーボ機構に簡単で安価な機構を付加する
だけでレンズシフトによるトラッキングサーボの誤差を
補正することができるという効果がある。
トラッキングサーボ機構に簡単で安価な機構を付加する
だけでレンズシフトによるトラッキングサーボの誤差を
補正することができるという効果がある。
第１図は本発明に係るトラッキングサーボ機構の一実施
例を示す構成図、第２図は本発明のトラッキングサーボ
機構のブロック線図、第３図はアクチュエータの変位と
誤差の関係を示す特性図、第４図は従来のサーボ回路の
一例を示す図、第５図は第４図のサーボ系のブロック線
図、第６図はプッシュプル法の原理説明図である。 １……光ディスク、２……ピックアップ、21……アクチ
ュエータ、３……トラッキングエラー信号検出回路、４
……ドライブアンプ、31……AGC回路、32……加え合わ
せ回路、33……変位推定器、34……アンプ。
例を示す構成図、第２図は本発明のトラッキングサーボ
機構のブロック線図、第３図はアクチュエータの変位と
誤差の関係を示す特性図、第４図は従来のサーボ回路の
一例を示す図、第５図は第４図のサーボ系のブロック線
図、第６図はプッシュプル法の原理説明図である。 １……光ディスク、２……ピックアップ、21……アクチ
ュエータ、３……トラッキングエラー信号検出回路、４
……ドライブアンプ、31……AGC回路、32……加え合わ
せ回路、33……変位推定器、34……アンプ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−73432（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−73434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−298933（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 7/09 - 7/095 G11B 7/085
Claims (1)
- 【請求項１】トラッキングエラー信号検出回路により光
ビームがディスクのトラックの中心から外れたことを検
出し、その検出信号を入力とする位相補償の施されたド
ライブアンプの出力によりピックアップに装備されたア
クチュエータを駆動して対物レンズを移動させ、ディス
ク案内溝位置と対物レンズの変位の差が常にゼロとなる
ようにして光ビームがトラックに追従するよう制御する
トラッキングサーボ機構において、 前記ドライブアンプの出力を入力として対物レンズの実
変位を推定する変位推定器と、 前記アクチュエータの変位に応じて生ずる誤差と前記対
物レンズの変位の関係に基づいたゲインで前記変位推定
器の出力を変換するアンプと、 前記トラッキングエラー信号検出回路の出力信号のレベ
ルを制御する自動ゲイン制御回路と、 この自動ゲイン制御回路の出力と前記アンプの出力を加
え合わせてその出力を前記ドライブアンプに与える加え
合わせ回路 を具備したことを特徴とするトラッキングサーボ機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1086445A JP2772970B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | トラッキングサーボ機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1086445A JP2772970B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | トラッキングサーボ機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02265030A JPH02265030A (ja) | 1990-10-29 |
| JP2772970B2 true JP2772970B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=13887119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1086445A Expired - Lifetime JP2772970B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | トラッキングサーボ機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2772970B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2592050Y2 (ja) * | 1991-05-20 | 1999-03-17 | 株式会社ケンウッド | 光ディスクプレーヤ |
| WO2002093568A1 (fr) * | 2001-05-11 | 2002-11-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Tete optique, enregistreur-lecteur de disque, et procede de pilotage d'un objectif |
| US7830757B2 (en) * | 2007-03-27 | 2010-11-09 | Philips & Lite-On Digital Solutions Corporation | Tracking control method for reading/writing optical disk |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6273434A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-04 | Fujitsu Ltd | 光デイスク装置のトラツキング方式 |
| JPS6273432A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Toshiba Corp | トラツキング制御装置 |
| JPS62298933A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-26 | Asahi Optical Co Ltd | 光デイスク装置のトラツキングサ−ボ回路 |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP1086445A patent/JP2772970B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02265030A (ja) | 1990-10-29 |
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