JP3275404B2 - 情報記録媒体および情報記録装置 - Google Patents
情報記録媒体および情報記録装置Info
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Landscapes
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
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Description
用いてトラッキングを行なう情報記録媒体及び情報記録
装置に係わり、特に、光学的手段によりトラッキングを
行なう際に好適な情報記録媒体及び情報記録装置に係わ
る。
情報記録用に、フロッピーディスク装置が大量に使用さ
れている。通常のフロッピーディスク装置は、ヘッドの
位置決めを、ステップモータを用いたオープンループ制
御(フィードバックなしの制御)によって行なうため、
位置決め精度が悪く、トラック密度を上げることができ
ないという問題点があった。
一体に設けられた光学的センサーで溝位置を読みとるこ
とによりヘッドの位置を計測することが提案されてい
る。この方法によれば、クローズドループ制御(フィー
ドバック制御)によってヘッドの位置決めを行なうた
め、位置決め精度が向上し、従来の装置に比べて一桁高
いトラック密度が実現できる。
9の一例を図3〜4に示す。なお、図4は図3のIV部分
の拡大図である。図5は光学式トラックサーボ機構のサ
ーボ信号読取系を示す媒体面と垂直な断面図である。媒
体4の表面上に、トラックピッチに従って多数のピット
5を設けてある。ヘッド6の中央に設けられた穴7を通
して、発光素子8からの光を媒体4の表面に投射する。
この反射光を光学系9を通して受光素子10により読み
とり、トラッキングを行なっている。
回路及び光学検出器を図6、7に示す。なお、以下にお
いて、Pはトラックピッチである。
個の単位素子からなり、上記反射光を受けて4個の信号
A〜Dを出力する。ヘッドがトラック位置(半径R)に
ある時、差動増幅器11にて信号Aから信号Bを差し引
くことにより、cos(2πR/P)に比例する信号を
得る。また、差動増幅器12にて信号Cから信号Dを差
し引くことにより、sin(2πR/P)に比例する信
号を得る。一方、目標値Tの二進符号をsin及びco
s表を書き込んだROM13、14のアドレス端子に与
えることにより、sin(2πT/P)とcos(2π
T/P)を表す二進符号を作る。この二進符号を乗算型
DA変換器15、16によりアナログ信号に直すと同時
に、次式の如く、光学検出器から得られる上記信号si
n(2πR/P),cos(2πR/P)との乗算を行
ない、次いで差動増幅器17で差をとることにより、次
式に示す演算により誤差信号が得られる。
り、誤差が0に近い、精度の高いトラッキングが行なわ
れる。
グサーボ装置は、検出装置が二組必要であり、装置の形
状が大きく、製造に要する費用も大であるという問題が
あった。
は、円周方向に連続的なサーボ信号が同心円的なトラッ
ク上に記録された円盤状の情報記録媒体において、前記
サーボ信号が円周方向の信号波長が異なる短波長信号と
長波長信号との2種類の信号を含み、該2種類の信号の
位相差がトラック毎に順次異なることを特徴とするもの
である。
から連続的なサーボ信号を読み、サーボ信号から検出さ
れる位置信号に基づいてトラッキングサーボを行なう情
報記録装置において、該情報記録媒体は請求項1のもの
であり、該情報記録媒体から読みとられたサーボ信号を
前記二つの波長に対応する周波数成分に分離する手段
と、前記二つの周波数成分の位相差から位置信号を出力
する手段と、を備えたことを特徴とするものである。
いて、前記情報記録媒体の前記短波長信号と長波長信号
とはトラッキング方向において近接した異なる位置に記
録されており、これらの波長の異なる2種類の信号を単
一の検出器で読みとることにより、前記二つの波長の異
なる信号を重ね合わせた信号を得るようにしたことを特
徴とするものである。
なる信号を重ね合わせた信号を用いること、前記信号の
位相差がトラック毎に順次異なるものであることを特徴
とする。読みとられたサーボ信号を前記二つの波長に対
応する周波数成分に分離し、前記二つの周波数成分の位
相差を検出することによりトラッキングが行なわれる。
たは透過率の異なる部分を設け、これを光学的に検出す
ることが好ましい。上記の二つの波長の異なる信号を重
ね合わせた信号は、これを一つのサーボトラック上に記
録することもできるし、また二つの波長の異なる信号
を、空間的に異なる近接した位置にそれぞれ記録するこ
とで、単一の検出器で、前記二つの波長の異なる信号を
重ね合わせた信号を得ることもできる。
位相差の異なる二つの信号が記録されているため、位相
差を測定することによりトラック位置が検出される。ま
た、二つの信号は周波数が異なっているため、請求項2
の如くフィルター等により分離することができる検出器
が二つのトラックにまたがり、二つのサーボ信号に感応
する場合、検出する信号は両者の合成信号となり、前記
フィルター等の分離手段を通して得られる信号の位相差
はそれぞれのトラックから得られる信号の中間的な値と
なる。詳しくは、検出器は二つのトラックのサーボ信号
をトラック位置に応じた比率で出力する。位相が異なる
信号を混ぜ合わせると、混合比率に応じた両者の中間位
相になる。従って、これらの位相関係を計測することに
より、ヘッド位置を求めることができる。
すもので、波長が長い信号21と波長が短い信号22
を、局部的に反射率又は透過率の異なる部分を光学的に
検出する検出器31によって読み込む様子を示したもの
である。このような媒体は、例えばフロッピーディスク
等の磁気記録媒体の表面の特定位置にレーザ照射を行な
ってピットを形成することによって製造することができ
る。
を媒体の面上の近接した異なる位置に記録している。こ
のように近接して記録された信号は、再生時に混合し、
両者を足し合わせた信号が検出器から出力される。同様
の出力は、二つの信号に対応する三角関数を加算し、こ
の大きさを光学記録の強さもしくは幅に対応させても、
あるいはPWM(パルス幅変調)により二値信号に変換
して記録しても得られる。
(λ)の1/2としてあり、位相は信号21に対してト
ラック毎に順次異なるように記録されている。図1で
は、信号21と信号22の位相差は、トラック3におい
てはbに示されるように0、トラック2においてはaに
示されるようにλ/8、トラック1においてはcに示さ
れるようにλ/4と、順次異なるように記録されてい
る。
透過率の異なる部分を光学的に検出する検出器31がト
ラック2の直上にある場合を示す。この場合に検出器3
1の出力する信号dは、トラック2の信号に対応する。
検出器が上方に移動してロに示す位置に来ると、検出器
信号dにトラック3の信号が混入し、短波長成分の位相
が進む。逆に、検出器31が下方に移動してハに示す位
置に来ると、検出器信号dにトラック1の信号が混入
し、短波長成分の位相が遅れる。これにより、検出器の
位置が位相差として検出される。このように、短波長成
分の位相差を検出できるところから、この検出される位
相差が所定の範囲内に納まるようにヘッドを移動するこ
とにより、正確なトラッキングが行なわれる。
より処理される。まず、検出器31の検出信号dを一定
のレベルまで増幅器32で増幅した後、それぞれの波長
の成分のみを通過するバンドパスフィルター33、34
によって二つの信号に分離する。次いで、位相検出器3
5により両者の位相差を計測することによりトラック位
置を示す信号が得られる。
のサーボ装置としては、種々の公知の装置を用いること
ができる。一般に、PLL(フェーズロックドループ)
として知られているサーボ回路は位相差を信号源とする
サーボ回路に他ならず、前記2つの信号をそれぞれ逓倍
回路により、短波長成分を4逓倍、長波長成分を8逓倍
して得られる信号の位相が一致するようにヘッド位置を
PLL制御することにより、正確なトラッキングを行な
うことができる。また、デジタルシグナルプロセッサを
用いてサーボ装置を構成する際は、前記2つの信号の立
ち上がり時刻をデジタルシグナルプロセッサに読み込
み、これらの差を演算することにより簡便にトラッキン
グエラーを求めることができる。
情報記録媒体及び請求項2、3の情報記録装置によれ
ば、単一の検出器でヘッド位置を計測することが可能で
あり、装置形状の小型化、製造費用の低減に大きな効果
がある。
よって読み込む様子を示す模式図である。
である。
読取系を示す断面図である。
ロック図である。
体との関係を示す説明図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 円周方向に連続的なサーボ信号が同心円
的なトラック上に記録された円盤状の情報記録媒体にお
いて、前記サーボ信号が円周方向の信号波長が異なる短
波長信号と長波長信号との2種類の信号を含み、該2種
類の信号の位相差がトラック毎に順次異なることを特徴
とする情報記録媒体。 - 【請求項2】 情報記録媒体から連続的なサーボ信号を
読み、サーボ信号から検出される位置信号に基づいてト
ラッキングサーボを行なう情報記録装置において、 該情報記録媒体は請求項1のものであり、 該情報記録媒体から読みとられたサーボ信号を前記二つ
の波長に対応する周波数成分に分離する手段と、 前記二つの周波数成分の位相差から位置信号を出力する
手段と、 を備えたことを特徴とする情報記録装置 - 【請求項3】 請求項2において、前記情報記録媒体の
前記短波長信号と長波長信号とはトラッキング方向にお
いて近接した異なる位置に記録されており、これらの波
長の異なる2種類の信号を単一の検出器で読みとること
により、前記二つの波長の異なる信号を重ね合わせた信
号を得るようにしたことを特徴とする情報記録装置。
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