JPH01116932A

JPH01116932A - 情報処理装置

Info

Publication number: JPH01116932A
Application number: JP27385187A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Miyasaka; 宮坂　利之
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 1987-10-29
Filing date: 1987-10-29
Publication date: 1989-05-09
Anticipated expiration: 2012-09-17
Also published as: JP2653446B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、たとえば光ディスクに対して情報の記録あ
るいは再生を行う光デイスク装置などの情報処理装置に
関する。

（従来の技術）周知のように、たとえば光学ヘッド内の半導体レーザよ
り出力されるレーザ光を対物レンズによって集光させて
光ディスク（記録媒体）に照射することにより情報を記
録したり、光ディスクに記録されている情報を読出す（
再生する）光デイスク装置が種々開発されている。この
種の光ディスフ装置においては、光ディスクに設けられ
た同心円状あるいはスパイラル（螺旋）状の記録トラッ
クに対して、上記対物レンズにより集光されたレーザ光
を追従動作させた状態で、かつ一定の距離を維持する合
焦点動作させた状態で記録あるいは再生の動作が行われ
るようになっている。

ところで、上記光デイスク装置では、記録あるいは再生
動作時において、回転駆動される光ディスクに対する記
録トラックの偏心を補正する必要がある。そこで、従来
の光デイスク装置にあっては、リニアモータにより光学
ヘッドを任意の記録トラックに対応させ・て固定し、対
物レンズによる追従動作をオフした状態でその先軸上を
横切る記録トラックの本数を計数する。そして、その本
数を偏心量とし、この偏心量を打消すような出力を光学
ヘッドの位置制御信号としてリニアモータに与えること
により偏心補正を行うようになっている。

しかしながら、上記のような方式では、記録トラックが
横切った方向を検出するのが難しく、必ずしも偏心形状
に応じた正しい出力を発生することができないものであ
った。このため、正確な偏心補正を行うことができない
という欠点があった。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、対物レンズの光軸上を横切る記録トラック
の本数を計数して偏心量を求め、これを打消すような出
力により偏心補正を行う方式では、記録トラックが横切
った方向を検出するのが難しく、必ずしも偏心形状に応
じた正しい出力を発生することができないため、正確な
偏心補正を行うことができないという欠点を解決するも
のであり、比較的簡単な構成により、正確な偏心補正を
行うことができる情報処理装置を提供しようとするもの
である。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この発明の情報処理装置にあっては、同心円状あるいは
螺旋状に設けられた記録、トラックを有する記録媒体に
対して、光学手段により光を照射して記録媒体に記録し
た情報を再生する情報処理装置において、上記記録媒体
に集光される光を記録トラックに追従させる追従手段と
、上記光学手段を上記記録媒体の径方向に移動する移動
手段と、上記追従手段により上記記録媒体に集光された
光を記録トラックに追従させる際、あるいは上記移動手
段により上記光学手段を上記記録媒体の径方向に移動さ
せる際に、上記記録媒体に集光される光の位置を検知す
る検知手段と、この検知手段での検知結果により、上記
記録媒体の記録トラックの偏心形状を打消す制御手段と
から構成されている。

（作用）この発明は、対物レンズの位置を検知する検知手段を設
けることにより、偏心形状を正確に把握できるようにし
たものである。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図は、情報処理装置としての光デイスク装置を示す
ものである。すなわち、光ディスク（記録媒体）１の表
面には、たとえば同心円状に溝（記録トラック）が形成
されており、これらの記録トラックは２５６セクタ（０
セクタ〜２５５セクタ）に等分されている。上記光ディ
スク１はｉ−タ２によって、たとえば一定の速度で回転
駆動される。このモータ２は、モータ制御回路１８によ
って制御されている。

上記光ディスク１に対する情報の記録／再生は、光学ヘ
ッド３によって行われる。この光学ヘッド３は、可動部
と固定部とから構成されている。この光学ヘッド３の固
定部は、リニアモータの可動部を構成する駆動コイル１
３に固定されており、この駆動コイル１３はりニアモー
タ制御回路１７に接続されている。

このリニアモータ＠１１ｇａ回路１７には、リニアモー
タ位置検出器２６が接続されており、このリニアモータ
位置検出器２６は、光学ヘッド３に設けられた光学スケ
ール２５を検出することにより位置信号を出力するよう
になっている。また、リニアモータの固定部には図示せ
ぬ永久磁石が設けられている。しかして、前記駆動コイ
ル１３がりニアモータ制御回路１７によって励磁される
ことにより、リニアモータは光ディスク１の半径方向に
可動（アクセス）される。すると、リニアモータの可動
にともなって、光学ヘッド３が光ディスク１の半径方向
に移動されるようになっている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示せぬワイヤ
サスペンションによって保持されており、この対物レン
ズ６は、駆動コイル５によってフォーカシング方向（レ
ンズの光軸方向）に移動可能とされ、駆動コイル４によ
ってトラッキング方向（レンズ６の光軸と直交する方向
）に移動可能とされている。

レーザ制御回路１４によって駆動される半導体レーザ９
より発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１１ａ１
ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光デイス
ク１上に照射される。この光ディスク１からの反射光は
、対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂを介してハーフ
プリズム１１Ｃに導かれ、このハーフプリズムｌｌｃに
よって分光された一方は、集光レンズ１０を介して一対
のトラッキング位置センサ８に結像されて電気信号に変
換される。また、前記ハーフプリズム１１ｃによって分
光された他方は、集光レンズ１１ｄ１ナイフエツジ１２
を介して一対のフォーカス位置センサ７に結像され、こ
こで電気信号に変換される。

前記トラッキング位置センサ８の出力信号は、差動増幅
器ＯＰＩを介してトラッキング制御回路１６に供給され
る。このトラッキング制御回路１６より出力されるトラ
ック差信号（光ディスク１の記録トラック上にレーザ光
が位置するかどうかを示す信号、たとえば差動信号）は
、上記リニアモータ制御回路１７に供給されるとともに
、増幅器２７を介しそ前記トラッキング方向の駆動コイ
ル４に供給され、これに正りレーザ光が光デイスク１上
の記録トラックを追従するように対物レンズ６の位置が
制御される。

また、前記フォーカス位置センサ７からは、レーザ光の
フォーカス点に関する信号が出力され、この信号は差動
増幅器ＯＰ２を介してフォーカシング制御回路１５に供
給される。このフォーカシング制御回路１５の出力信号
は、増幅器２８を介してフォーカシング方向の駆動コイ
ル５に供給さ−れ、これによりレーザ光が光デイスク１
上で常時ジャストフォーカス（合焦点）となるように対
物レンズ６の位置が制御される。

上記のようにフォーカシング−サーボ、トラッキング・
サーボを行った状態でのトラッキング位置センサ８の出
力の和信号は、記録トラック上に形成されたピット（記
録情報）の凹凸が反映されている。したがって、この和
信号は、情報の再生信号として用いられて映像回路１９
に供給され、この映像回路１９において情報が再生され
る。

上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路１
７、モータ制御回路１８、映像回路１９などは、パスラ
イン２０を介してＣＰＵ２３によって制御されるように
なっており、このＣＰＵ２３はメモリ（プログラムメモ
リ）２４に記憶されたプログラムによって所定の動作を
行うようになされている。

また、上記パスライン２０には、光学ヘッド３の固定部
に設けられた検知手段としての位置検知センサ（詳細に
ついては後述する）３１より位置検知センサ制御回路３
２を介して供給される検知信号（偏心形状に応じた信号
）を受け、この検知信号をパスライン２０を介してＣＰ
Ｕ２３側に送信するＡ／Ｄ変換器２１が設けられている
。上記位置検知センサ３１は、位置検知センサ制御回路
３２によって制御されるようになっている。

さらに、上記パスライン２０には、Ｄ／Ａ変換器２２お
よびＤＭＡ　（ダイレクト　メモリ　アドレス）制御回
路３５が接続されている。

上記Ｄ／Ａ変換器２２は、たとえばフォーカシング制御
回路１５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制
御回路１７とＣＰＯ２３との間での情報の授受や、偏心
補正信号（デジタル化された位置検知センサ３１からの
検知信号に応じた逆極性の°電圧値信号）の送信を行う
ために用いられるものである。

上記ＤＭＡ制御回路３５は、前記モータ制御回路１８か
らの基準クロックによって動作し、このクロックごとに
ＣＰＵ２３の動作を停止状態とすることによってパスラ
イン２０を開放させ、Ｄ／Ａ変換器２２による偏心補正
信号の出力を制御するものである。

なお、ＰＤは、前記半導体レーザ９の発光量を検出する
ために、半導体レーザ９の近傍に設けられた受光素子で
ある。

ここで、第２図を参照して、位置検知センサ３１につい
て説明する。すなわち、光学ヘッド３の固定部よりワイ
ヤサスペンション５１．５１によって保持された対物レ
ンズ６は、トラッキング方向の駆動コイル４．４と固定
部に配置された永久磁石５２．５２とで図示矢印方向（
レンズ６の光軸と直交する方向）に移動可能とされてい
る。

また、光学ヘッド３の固定部には、たとえばフォトイン
クラブタ５０が設けられ、このフォトインクラブタ５０
を構成するＬＥＤ　（ライトエミッティングダイオード
）５３とフォトトランジスタ５４の相互間には、可動部
にその一端が固定された遮光板５５が設けられている。

しかして、上記フォトインクラブタ５０と遮光板５５と
から構成される装置検知センサ３１では、対物レンズ６
がどの程度どちらの方向に位置しているかに応じて遮光
板５５によって遮られるＬＥＤ５３からの光量の変化を
フォトトランジスタ５４で検出することにより、可動部
の位置を検知するようになっている。

次に、上記のような構成における動作について説明する
。まず、偏心補正を行う場合、記録あるいは再生動作を
行う以前において、ＣＰＵ２３によりモータ制御回路１
８、レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、リニアモータ制御回路１７が制御される。すると、モ
ータ制御回路１８によってモータ２が駆動されて、光デ
ィスク１が一定速度にて回転される。ついで、レーザ制
御回路１４によって駆動される半導体レーザ９よりレー
ザ光が発生されるとともに、フォーカシング制御回路１
５によりレーザ光の照射に応じた光ディスク１からの反
射光によってフォーカシングが開始される。また、回転
されている光デイスク１４二対して、リニアモータ制御
回路１７により光学ヘッド３がその半径方向に移動され
る。この移動によって任意の記録トラック位置に光学ヘ
ッド３が対応されると、ＣＰＵ２３によりトラッキング
制御回路１６が制御されてトラッキングが開始される。

この状態において、リニアモータ制御回路１７によりリ
ニアモータがその位置に固定され、この時に位置検知セ
ンサ３１からの検知信号が位置検知センサ制御回路３２
の制御によってＡ／Ｄ変換器２１に供給される。すると
、Ａ／Ｄ変換器２１により、位置検知センサ３１からの
検知信号より光ディスク１の１回転時間分のデータが読
取られる。この読取られたデータはデジタル化された後
、メモリ２４内のＲＡＭ　（ランダム・アクセス中メモ
リ）上に順次格納される。

ここで、上記Ａ／Ｄ変換器２１によりデータをサンプリ
ングするタイミングは、モータ制御回路１８からの基準
クロックに応じたタイミング信号に同期され、たとえば
第３図（ａ）に示すように、光ディスク１におけるセク
タ（０〜２５５）ｌｂ。

・・・単位とされている。

すなわち、光デイスク１上の記録トラック１ａを追従す
ることによって、対物レンズ６がどの程度どちらの方向
に位置しているかに応じて位置が変化する遮光板５５に
より、フォトインタラプタ５０の一片側に設けられたＬ
ＥＤ５３からの光量が遮られる。この遮光板５５によっ
て遮られた光量の変化を、フォトインクラブタ５０の他
片側に設けられたフォトトランジスタ５４で検出するこ
とにより、位置検知センサ３１より対物レンズ６（光学
ヘッド３の可動部）の位置に応じた検知信号が出力され
る。したがって、この位置検知センサ３１からの光ディ
スク１の１回転時間分の検知信号をセクタ単位で読取る
ことにより、第３図（ｂ）に実線で示すように、偏心形
状に応じた偏心量（データ）が得られる。

次に、偏心補正動作を開始する場合について説明する。

まず、ＤＭＡ制御回路３５は、サンプルしたデータが格
納されたメモリ２４におけるＲＡＭ上のアドレスがセッ
トされた後に起動される。このＤＭＡ制御回路３５は、
モータ２の基準クロックにより動作され、このＤＭＡ制
御回路３５の動作によってＣＰＵ２３がクロックごとに
動作停止状態とされる。そして、ＣＰＵ２３の動作が停
止されている間に、ＤＭＡ制御回路３５により、セット
されているアドレスにしたがってメモリ２４内のＲＡＭ
上に格納されているデータが開放されたパスライン２０
を介してＤ／Ａ変換器２２に転送される。

この場合、データは、ＤＭＡ制御回路３５の制御により
、必ずモータ２の回転に同期して出力される。したがっ
て、データの出力を１回転分のアドレスまで進行すると
再び最初のアドレスに戻るようにサイクリックのモード
にセットしておく、つまり２５６セクタの各データが連
続して繰返し出力されるようにしておくことで、偏心補
正が実現できる。

上記Ｄ／Ａ変換器２２では、転送されたデータがデジタ
ル値から電圧値（偏心補正信号）に変換され、この電圧
値信号が駆動回路のバイアス値としてリニアモータ制御
回路１７、またはトラッキング制御回路１６に供給され
る。この場合、リニアモータ制御回路１７に対しては通
常のトラッキング時に、またトラッキング制御回路１６
に対してはりニアモータによる粗アクセス時に、それぞ
れ供給される。

すなわち、第３図（ｂ）に示すように、Ａ／Ｄ変換器２
１とＤ／Ａ変換器２２との入出力を逆の極性にすること
で、偏心によるトラッキング方向のずれ量（偏心量）が
見掛は上打ち消される。したがって、トラッキング時に
は、安定したトラッキング精度が得られる。また、アク
セス時には、偏心の影響が見掛は上減少されるために高
精度の位置決めが可能となる。

上記したように、対物レンズの位置を検知する位置検知
センサを設けることにより、偏心形状を正確に把握でき
るようにしている。

すなわち、対物レンズがどの程度どちらの方向に位置し
ているかを検知するために、光学ヘッドの可動部に遮光
板を設けるとともに、固定部にフォトインタラプタを設
け、上記遮光板によって遮られた光量から対物レンズの
位置を検出するようにしている。これにより、対物レン
ズの位置を正確に検知することが可能となる。したがっ
て、偏心形状に応じた正しい出力が得られるため、常に
正確な偏心補正を行うことができるものである。

また、偏心補正信号を出力する際に、ＤＭＡを介して出
力するようにしている。これにより、ＣＰＵが用いるプ
ログラムメモリとパスラインとを共用することが可能と
なるため、専用のメモリや専用バスが不要となり、回路
の簡単化が図れるものである。

なお、上記実施例においては、記録媒体として同心円状
に記録トラックが形成された光デ゛イスクを例に説明し
たが、これに限らず、たとえばスパイラル（螺旋）状し
に記録トラックが形成された光ディスクにも適用できる
。

その他、この発明の要旨を変えない範囲において、種々
変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］以上、詳述したようにこの発明によれば、比較的簡単な
構成により、正確な偏心補正を行うことができる情報処
理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すものであり、第１図は
この発明の情報処理装置としての光デイスク装置を示す
構成図、第２図は位置検知センサの構成を説明するため
に示す光学ヘッドの要部の概略図、第３図は動作を説明
するために示す図である。１・・・光ディスク、３・・・光学ヘッド、６・・・対
物レンズ、１６・・・トラッキング制御回路、１７・・
・リニアモータ制御回路、１８・・・モータ制御回路、
２１・・・Ａ／Ｄ変換器、２２・・・Ｄ／Ａ変換器、３
１・・・位置検知センサ、３５・・・ＤＭＡ制御回路、
５０・・・フォトインクラブタ、５５・・・遮光板。第２図（ａ）（ｂ）第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）同心円状あるいは螺旋状に設けられた記録トラッ
クを有する記録媒体に対して、光学手段により光を照射
して記録媒体に記録した情報を再生する情報処理装置に
おいて、上記記録媒体に集光される光を記録トラックに追従させ
る追従手段と、上記光学手段を上記記録媒体の径方向に移動する移動手
段と、上記追従手段により上記記録媒体に集光された光を記録
トラックに追従させる際、あるいは上記移動手段により
上記光学手段を上記記録媒体の径方向に移動させる際に
、上記記録媒体に集光される光の位置を検知する検知手
段と、この検知手段での検知結果により、上記記録媒体の記録
トラックの偏心形状を打消す制御手段とを具備したこと
を特徴とする情報処理装置。
（２）制御手段は、記録トラックの偏心形状を打消す補
正信号をＤＭＡ（ダイレクトメモリアクセス）を介して
前記追従手段または移動手段に出力することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の情報処理装置。
（３）記録媒体は、光ディスクからなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の情報処理装置。