JP2785706B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置

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JP2785706B2
JP2785706B2 JP6222671A JP22267194A JP2785706B2 JP 2785706 B2 JP2785706 B2 JP 2785706B2 JP 6222671 A JP6222671 A JP 6222671A JP 22267194 A JP22267194 A JP 22267194A JP 2785706 B2 JP2785706 B2 JP 2785706B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、光ディスク記録再生
装置に用いられる光ピックアップ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、CDのデータ記録方式として、
記録容量を高めるためにCLV(線速度一定)方式が採
用されている。このCLV方式を採用するためには、デ
ィスクに形成されるトラッキング溝に僅かの蛇行(ウォ
ーブル)を与える。そして光ピックアップでは、このウ
ォーブルを抽出してCLV制御用正弦波信号を得ること
が行われる。
【0003】従来は、トラッキングエラー信号を帯域通
過フィルタを通すことにより、ウォーブル信号を抽出す
ることが行われていた。トラッキングエラー信号は、光
学的位置検出器のフォトダイオードアレイから得られる
第1相出力と第2相出力の差として求められるが、この
中にウォーブル成分が含まれるからである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来のウォーブ
ル抽出法では、トラッキングに伴う光ピックアップの対
物レンズの振れ(いわゆるトラッキングの首振り量)が
大きくなると、抽出されるウォーブル信号のS/Nが劣
化するという問題があった。即ち前述の第1相出力と第
2相出力にはEFMノイズを主とするノイズが乗ってい
る。このノイズは、対物レンズの振れが小さいときは第
1相出力と第2相出力の差をとることによりほぼ相殺さ
れるが、対物レンズの振れが大きいとそれぞれのノイズ
成分のバランスが崩れる。この結果、差をとっても相殺
し切れないノイズが残るのである。
【0005】この発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、抽出されるウォーブル信号のS/N向上を図った光
ピックアップ装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、対物レン
ズ、これを駆動するトラッキング用コイル、及びトラッ
キング用位置検出器を有する光ピックアップ装置におい
て、前記位置検出器の第1相出力と第2相出力の差をと
ってトラッキングエラー信号を出力するための第1の差
動増幅回路と、前記位置検出器の第1相出力と第2相出
力とがそれぞれ入力される可変利得回路と、これらの可
変利得回路の出力のACレベルをそれぞれ抽出するAC
レベル検波回路と、これらのACレベル検波回路の出力
の差をとりその差がゼロとなるように前記各可変利得回
路を帰還制御する第2の差動増幅回路及びその出力を反
転する反転アンプと、前記各可変利得回路の出力が直流
カットコンデンサを介して差動入力されるAC差動増幅
回路と、このAC差動増幅回路の出力からウォーブル信
号を抽出する帯域通過フィルタとを有することを特徴と
している。
【0007】
【作用】この発明においては、トラッキングエラー信号
を得るための位置検出器の第1相出力と第2相出力に対
して、それらのACレベル成分の差がゼロとなるように
両出力の利得を調整するACバランスサーボ方式を適用
して、利得調整された第1相出力と第2相出力をAC差
動増幅回路を通し帯域通過フィルタを通してウォーブル
信号を抽出している。これにより、S/Nのよいウォー
ブル信号を抽出することができる。
【0008】
【実施例】図1は、この発明が適用される光ピックアッ
プアクチュエータの平面図とA−A′断面図である。ヨ
ークベース11にコイルボビン12の軸13が回転可能
且つ軸方向に摺動可能に取り付けられている。ヨークベ
ース11と一体にコイルボビン12を挟むように外ヨー
ク14が形成され、コイルボビン12の外周部には外ヨ
ーク14に対向する内ヨーク15及び磁石16が取り付
けられて、フォーカス用コイル18が巻かれ、更にその
外側4箇所にトラッキング用コイル17が取り付けられ
ている。
【0009】対物レンズ20は、コイルボビン12の上
部に固定されている。対物レンズ20の光軸上には、レ
ーザ素子21や、反射光を検出するフォーカストラッキ
ング制御用の位置検出器である4分割フォトダイオード
アレイ22等の光学系が配置されている。また対物レン
ズ20の軸13と反対側に突起19が形成されて、その
側面が斜面とされていて、ここにミラー23が取り付け
られている。ミラー23の直下のヨークベース11上に
発光ダイオード24が固定されている。ヨークベース1
1と連続するケース25の垂直面に首振り量を検出する
為の二分割フォトダイオード26が固定されている。
【0010】このような光ピックアップアクチュエータ
により光ディスクのトラックを追従させると、コイルボ
ビン12及び対物レンズ20は、軸13を中心として回
転する。このとき、コイルボビン12の動きにつれてミ
ラー23が移動する。発光ダイオード24から発せられ
た光ビームは、ミラー23で反射されて二分割フォトダ
イオード26上に集光する。二分割フォトダイオード2
6の出力の横方向の二つの出力の差をとることにより、
対物レンズ20の首振り量を検出することができる。
【0011】トラッキングエラー信号、フォーカスエラ
ー信号及びウォーブル信号を生成するこの発明の参考例
回路部の構成を示すと、図2のようになる。4分割フ
ォトダイオード22の4つの出力A,B,C,Dは、そ
れぞれ電流電圧変換器31A,31B,31C,31D
により電圧値に変換される。そして加算器32A,32
B,32C,32Dによりそれぞれ、(A+D),(B
+C),(A+B),(C+D)なる加算がなされる。
【0012】横方向の二つの加算値(A+D),(B+
C)をそれぞれ第1相出力、第2相出力として、これら
の差をとる第1の差動増幅回路33が設けられて、この
差動増幅回路33の出力がトラッキングエラー信号とな
る。また上下方向の二つの加算値(A+B),(C+
D)の差をとる差動増幅回路34が設けられて、この差
動増幅回路34の出力がフォーカスエラー信号となる。
【0013】ウォーブル信号を得るために、トラッキン
グエラー信号を生成する第1の差動増幅回路33と並列
に第2の差動増幅回路35が設けられ、この差動増幅回
路35の出力にウォーブル成分を抽出する帯域通過フィ
ルタ36が設けられている。第2の差動増幅回路35
は、二分割フォトダイオード26の出力に基づいて首振
り量を検出する首振り量検出回路37の出力により、可
変抵抗R1,R2,R3,R4が調整されて、利得が最
適設定される。例えば、対物レンズを外にある量首を振
らせたとき、(A+D)の成分がN倍になり、(B+
C)の成分が1/N′倍になったとする。第2の差動増
幅回路35ではこのとき、(A+D)が1/N倍、(B
+C)がN′倍の割合で差分がとれるようにする。即
ち、対物レンズの首振り量と加減量との関係は予め測定
しておき、首振り量に応じて加減量を自動調整すること
により、S/Nの大きいウォーブル信号が得られる。
【0014】即ち、図3に実線で示す従来のウォーブル
信号のS/Nと首振り量の関係に対して、この参考例
よると同図に破線で示すような、S/N特性を得ること
ができる。この参考例によるウォーブル信号のS/N改
善の原理を簡単に説明すると、次の通りである。信号
A,B,C,Dのノイズ成分をそれぞれNA,NB,N
C,NDとすると、ウォーブル成分は、回路利得をaと
して、数1のように表される。
【0015】
【数1】 a{(A+NA+D+ND)−(B+NB+C+NC)}
【0016】対物レンズ20が、図1(a)の状態をセ
ンターとして振動したときは、ノイズ成分に関しては、
ほぼ次の数2が成立してノイズ成分は相殺される。
【0017】
【数2】NA+NB=NC+ND
【0018】ところが、対物レンズ20が図1(a)の
状態から外れた状態をセンターとしてトラッキング制御
がなされると、NA+NB=NC+NDは成立しなくな
る。これに対してこの参考例では、数1に対応する式
を、抵抗R1,R2,R3,R4の調整によって、数3
で表されるようにする。
【0019】
【数3】 a1(A+NA+D+ND)−a2(B+NB+C+NC)
【0020】この数3から、ノイズ成分NA,NB,NC,ND
の大きさに応じて、a1,a2を最適設定すれば、下記
数4の関係を満たすことができる。
【0021】
【数4】a1(NA+ND)−a2(NB+NC)=0
【0022】従って、トラッキングの首振り量に応じ
て、可能な限り数4に近づくように、回路利得a1,a
2を設定することにより、ノイズの影響を低減したウォ
ーブル信号を得ることができる。
【0023】上記参考例では首振り量検出を行って、そ
の検出結果に応じてウォーブル信号抽出回路部の利得調
整を行ったが、とくに首振り量検出を行うことなく、ウ
ォーブル信号のS/Nを改善することができる。その様
他の参考例と実施例を、以下に説明する。
【0024】図4は、DCバランスサーボ方式を採用し
参考例のウォーブル信号抽出部の回路構成である。
(A+D)成分と(B+C)成分はそれぞれ、可変利得
回路41,42を介して差動増幅回路43に供給され
る。差動増幅回路43の出力は、ループアンプ44を介
して、(A+D)成分側の可変利得回路41の利得制御
端子に帰還され、またループアンプ44の出力が反転ア
ンプ45を介して、(B+C)成分側の可変利得回路4
2の利得制御端子に帰還される。
【0025】これにより、対物レンズが首を振って、
(A+D)と(B+C)のバランスが崩れたとき、差動
増幅回路43の出力がゼロになるようにDCサーボがか
かる。この差動増幅回路43の出力を直流カット用コン
デンサC1を介してACアンプ45及び帯域通過フィル
タ46を通すことにより、S/N比のよいウォーブル信
号を得ることができる。
【0026】図5は、ACバランスサーボ方式を採用し
た実施例である。この実施例では(A+D)成分と(B
+C)成分はそれぞれ、可変利得回路51,52を介し
てACレベル検波器53,54に供給され、これらのA
Cレベル検波器53,54の出力の差がゼロになるよう
に、差動増幅回路55と反転アンプ56により可変利得
回路51,52が帰還制御される。そして可変利得回路
51,52の出力が直流カット用コンデンサC51,C
52を介してAC差動アンプ57に供給される。その出
力を帯域通過フィルタ58を通すことにより、上の参考
例と同様にS/N比のよいウォーブル信号を得ることが
できる。
【0027】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、ト
ラッキングエラー信号を得るための位置検出器の第1相
出力と第2相出力に対して、それらのACレベル成分の
差がゼロとなるように両出力の利得を調整するACバラ
ンスサーボ方式を適用して、利得調整された第1相出力
と第2相出力をAC差動増幅回路を通し帯域通過フィル
タを通してウォーブル信号を抽出しており、S/Nのよ
いウェーブル信号を抽出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明が適用される光ピックアップアクチ
ュエータの構成を示す。
【図2】 参考例のウォーブル信号抽出部を含む信号処
理回路の構成を示す。
【図3】 同参考例によるウォーブル信号のS/Nを従
来例と比較して示す。
【図4】 他の参考例のウォーブル信号抽出部の構成を
示す。
【図5】 実施例のウォーブル信号抽出部の構成を示
す。
【符号の説明】 20…対物レンズ、17…トラッキン
グ用コイル、21…レーザ素子、22…4分割フォトダ
イオードアレイ、23…ミラー、24…発光ダイオー
ド、25…ケース、26…二分割フォトダイオード、3
1A〜31D…電流電圧変換器、32A〜32D…加算
器、33…第1の差動増幅回路、35…第2の差動増幅
回路、36…帯域通過フィルタ、37…首振り量検出回
路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対物レンズ、これを駆動するトラッキン
    グ用コイル、及びトラッキング用位置検出器を有する光
    ピックアップ装置において、 前記位置検出器の第1相出力と第2相出力の差をとって
    トラッキングエラー信号を出力するための第1の差動増
    幅回路と、前記位置検出器の第1相出力と第2相出力とがそれぞれ
    入力される可変利得回路と、 これらの可変利得回路の出力のACレベルをそれぞれ抽
    出するACレベル検波回路と、 これらのACレベル検波回路の出力の差をとりその差が
    ゼロとなるように前記各可変利得回路を帰還制御する第
    2の差動増幅回路及びその出力を反転する反転アンプ
    と、 前記各可変利得回路の出力が直流カットコンデンサを介
    して差動入力されるAC差動増幅回路と、 このAC差動増幅回路の出力からウォーブル信号を抽出
    する帯域通過フィルタと を有することを特徴とする光ピ
    ックアップ装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06187649A (ja) * 1992-12-16 1994-07-08 Taiyo Yuden Co Ltd 光ディスクのウォブル信号再生方法及びその装置
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