JPH01171127A - 光学的再生装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光学的再生装置における光ピックアップ手段
の移動速度を制御する光ピックアップサーボ手段に関し
、特に、光ピックアップ手段の移動速度検出手段に特徴
を有する。

［従来の技術］ 最近のオーディオ機器では、情報記録媒体の発展に伴い
、いわゆる光学式デジタル・オーディオ・ディスクとそ
の再生装置が開発されている。

この光学式デジタル・オーディオ・ディスクは、オーデ
ィオ信号をサンプリングしてデジタル信号に変換した後
、特殊な信号処理をしてディスク面に記録したものであ
り、そして、再生時は、この光学式デジタル・オーディ
オ・ディスクに光ビームを照射して、その反射光から上
記ディスクに記録された情報を読み取り、特殊な信号処
理をした後、デジタル−アナログ変換をして、元のオー
ディオ信号に復元するものである。

この再生装置においては、光学式デジタル・オーディオ
・ディスクの所望の信号トラックを高速アクセスできる
ことが一つの特徴となるが、このアクセスには、光ピッ
クアップの光ビームの移動速度を検出し、この検出信号
を光ピックアップ駆動装置（フィードバックして、制御
することが一般に行われている。

従来の光学的再生装置は第６図に示すような構成であっ
た。

１は光ピックアップで、光学式デジタル・オーディオ・
ディスク（図示せず）に光ビームを照射して、その反射
光から上記ディスクに記録された情報を読み取る光ピッ
クアップ本体１ａとこの光ピックアップ本体をその光ビ
ームが上記ディスクの信号トラックを追従するように駆
動するトラッキングコイル１ｂとから構成される。

２は上記光ピックアップ１の出力からメイン信号のＲＦ
信＠（第３図（ａ）参照）を取り出すＲＦ信号増幅器、
３は上記光ピックアップ１の出力からトラッキングエラ
ー信号（第３図（ｂ）参照）を取り出すトラッキングエ
ラー信号検出回路である。

そして、このトラッキングエラー信号を位相補正回路１
１によって位相補正を行った後、第１のスイッチ回路１
２、第１の駆動回路１３を介して上記光ピックアップ１
のトラッキングコイル１ｂにフィードバックして、この
光ピックアップ１の光ビームが上記ディスクの信号トラ
ックを追従するように制御する。

ここに、上記光ピックアップ１、トラッキングエラー信
号検出回路３、位相補正回路１１、第１のスイッチ回路
１２、第１の駆動回路１３によって、光ピックアップ１
のトラッキングコイループ１４が形成される。

一方、上記第１の駆動回路１３の出力信号は、ローパス
フィルタ回路１５によって直流成分が取り出され、この
直流成分を第２のスイッチ回路１６、加算回路１７、第
２の駆動回路１８を介して光ピックアップ駆動装置１９
に入力する。

この光ピックアップ駆動装置１９は、上記光ピックアッ
プ１をディスクの信号トラックに直交する方向（半径方
向）へ移動させるもので、リニアモータ１９ａとこのリ
ニアモータ１９ａの移動速度を検出する速度センサー１
９ｂとから構成される。

上記リニアモータ１９ａは直流入力によって等加速度運
動を行うものであって、そのために、このリニアモータ
１９ａの移動速度を速度センサー１９ｂによって検出し
て、この検出信号を上記加綽回路１７、第２の駆動回路
１８を介して光ピックアップ駆動装置１９のリニアモー
タ１９ａにフィードバックして、このリニアモータ１９
ａが等速度運動を行うように制御している。

ここに、上記光ピックアップ１、トラッキングエラー信
号検出回路３、位相補正回路１１、第１のスイッチ回路
１２、第１の駆動回路１３、ローパスフィルタ回路１５
、第２のスイッチ回路１６、加算回路１７、第２の駆動
回路１８、光ピックアップ駆動装置１９によって、光ピ
ックアップ１の移動速度を制御する光ピックアップサー
ボループ２０が形成される。

以上が光学的再生装置の基本的な構成であるが、従来の
光ピックアップ１の移動速度検出装置、すなわち、リニ
アモータ１９ａの移動速度は速度センサー１９ｂによっ
て検出されており、これは、（ａ）マグネットとコイル
による速度検出手段（ｂ）ポテンショメータによって光
ピックアップの位置を検出し、この検出信号を微分して
、速度を検出する手段、 を用いたものである。

［発明が解決しようとする問題点コ 従来の光ピックアップ１の移動速度検出装置は、いずれ
も機械的センサーを用いたものであるので、（ａ）検出
感度にバラツキがある、 （ｂ）負荷が大きい、 （ｃ）寿命が短い、 （ｄ）大型になる、 （ｅ）ロス１−高になる、 という問題点があった。

［問題点を解決するための手段］ 以下の図面に示す本発明の代表的な実施例において説明
する。

第１の発明は： 光学式情報記録媒体に光ビームを照射して、その反射光
から上記情報記録媒体に記録された情報を読み取るよう
にした光学的再生装置において、下記の（ａ）〜（１ｍ
）を構成要件とする光ピックアップ手段の移動速度検出
装置速度検出装置を具備することを特徴とする。

（ａ）光学式情報記録媒体に光ビームを照射して、その
反射光から上記情報記録媒体に記録された情報を読み取
る光ピックアップ手段。

（ｂ）光ピックアップ手段からメイン信号を取り出すＲ
Ｆ信号検出手段。

（ｃ）光ピックアップ手段からトラッキングエラー信号
を取り出すトラッキングエラー信号検出手段。

（ｄ）上記ＲＦ倍信号エンベロープ検波した後、所定の
レベルをしきい値として２値化して、上記光ビームの移
動速度に比例したミラー信号を取り出すミラー信号検出
手段。

（ｅ）上記トラッキングエラー信号をゼロ・レベルをし
きい値として２値化して、上記光ビームの移動速度に比
例したトラッキング・ゼロ・クロス信号を取り出すトラ
ッキング・ゼロ・クロス信号検出手段。

（ｆ）上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
ミラー信号のいずれか一方の信号によって他方の信号を
ラッチして上記光ビームの移動方向判別信号を得る光ビ
ーム移動方向判別手段。

（ｇ）上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
ミラー信号のいずれか一方の信号に同期したパルス幅一
定のパルスを積分して、上記光ビームの移動速度（絶対
値）に比例した信号を得る周波数−電圧変換手段。

（ｈ）当該光ビーム移動速度検出信号の極性を上記光ビ
ームの移動方向判別信号によって補正して、光ビーム移
動速度に比例した速度検出信号を得る極性補正手段。

第２の発明： 上記光ピックアップ手段を上記情報記録媒体の信号トラ
ックに直交する方向へ移動させるリニアモータを具備す
る光ピックアップ駆動手段と、この光ピックアップ手段
の移動速度を検出する光ピックアップ移動速度検出手段
と、 この光ピックアップ手段の移動速度と上記トラッキング
エラー信号によって上記光ピックアップ駆動手段のリニ
アモータを制御して、光ピックアップ手段の移動速度を
制御覆る光ピックアップサーボ手段と、 を具備する光学的再生装置であって、 上記光ピックアップ移動速度検出手段が第１の発明の光
ピックアップ移動速度検出装置であることを特徴とする
。

［作用］ 本発明の代表的な実施例を示す第１図および第２図とそ
の各部の信号波形を示す第３図を参照して説明する。

第１の発明： 第３図（ａ）に示すように、光ピックアップの光ビーム
がディスクの信号トラックを通過するときは、その反射
光は変調を受けてＲＦ倍信号振幅は大きくなり、また、
光ビームが信号トラックと信号トラックとの間を通過す
るときは、その反射光のレベルは大きくなり、ＲＦ倍信
号振幅は小さくなる。

まず、このＲＦ倍信号第３図（ａ））の下側をエンベロ
ープ検波した後、所定のレベルをしきい値として２値化
することにより、光ビームの移動速度に比例したミラー
信＠（第３図（ｄ））を取り出す。

一方、トラッキングエラー信号（第３図（ｂ））をゼロ
レベル（ＧＮＤ　）をしきい値として２値化することに
より、光ビームの移動速度に比例したトラッキング・ゼ
ロ・クロス信号（第３図（ｃ））を取り出す。

ここに、ミラー信号とトラッキング・ゼロ・クロス信号
とは、光ビームが信号トラック・トラックを１本通過す
る毎にハイ・ローの１周期を構成し、これを繰り返す信
号であるため、両信号の周波数は、光ビームの移動速度
情報を含み、かつ、光ビームが信号トラックを通過する
方向によって、互いの位相が逆転する関係にある。

次に、上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
ミラー信号のいずれか一方の信号によって他方の信号を
ラッチして、たとえば、実施例に即して言えば、上記ト
ラッキング・ゼロ・クロス信号（第３図（ｃ））によっ
て上記ミラー信号（第３図（ｄ））をラッチすることに
より、上記光ビームの移動方向判別信号（第３図（ｅ）
）を得る。

そして、上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上
記ミラー信号の周波数は光ビームの移動速度の関数にな
っているので、両信号のいずれか一方の信号、たとえば
、トラッキング・ゼロ・クロス信号（第３図（ｃ））の
立ち下がりでワンショット回路を駆動して、トラッキン
グ・ピロ・クロス信号に同期したパルス幅一定のパルス
を得、このパルスを積分して周波数−電圧（Ｆ−Ｖ）変
換することにより、光ビームの移動速度（絶対値）に比
例した信号（第３図（ｇ））を得る。

さらに、この光ビームの移動速度（絶対値）に比例した
信号（第３図（ｇ））の極性を上記光ビームの移動方向
判別信号（第３図（ｅ））によって補正してやれば、光
ビームすなわち光ピックアップの移動速度に比例した速
度検出信号（第３図（ｈ））が得られる。

第２の発明： 第１の発明によって検出された光ピックアップの移動速
度に比例した速度検出信号を上記光ピックアップ駆動手
段のリニアモータにフィードバックして、このリニアモ
ータが等速度運動を行うように制御して、光ピックアッ
プ手段の移動速度を制御する光ピックアップナーボ手段
を形成する。

［実施例コ 第１の実施例： 第１図、第２図および第３図において説明する。

図中、第６図の従来例と同等部分には同一符号を付し、
その説明は省略する。

１は光学式デジタル・オーディオ・ディスク（図示せず
）に光ビームを照射して、その反射光から上記ディスク
に記録された情報を読み取る光ピックアップ必る。

２は上記光ピックアップ１の出力からメイン信号のＲＦ
倍信号第３図（ａ））を取り出すＲＦ信号増幅器、３は
上記光ピックアップ１の出力からトラッキングエラー信
＠（第３図（ｂ））を取り出すトラッキングエラー信号
検出回路である。

Ｓは光ピックアップ１の移動速度検出手段の要部であり
、この要部Ｓ、光ピックアップ１、ＲＦ信号増幅器２お
にびトラッキングエラー信号検出回路３からなる光ピッ
クアップ移動速度検出装置は、第２図に示すような構成
を有する。

４は上記ＲＦ倍信号エンベロープ検波した後、所定のレ
ベルをしきい値として２値化してミラー信号（第３図（
ｄ））を取り出すミラー信号検出回路で、ＲＦ倍信号下
側をエンベロープ検波するエンベロープ検波回路４ａと
このエンベロープ検波信号と所定のレベルとを比較する
コンパレータ回路４ｂとから構成される。

５は上記トラッキングエラー信号（第３図（ｂ））を１
口・レベルをしきい値として２値化してトラッキング・
ゼロ・クロス信号（第３図（ｃ））を取り出すトラッキ
ング・ゼロ・クロス信号検出回路で、本実施例では、ト
ラッキングエラー信号とゼロ・レベル（ＧＮＤ　）とを
比較するコンパレータ回路５ａから構成される。

ここに、上記ミラー信号とトラッキング・ゼロ・クロス
信号とは、光ビームが信号トラックを１本通過する毎に
ハイ・ローの１周期を構成し、これを繰り返す信号であ
るため、両信号の周波数は、光ビームの移動速度情報を
含み、かつ、光ビームが信号トラックを通過する方向に
よって、互いの位相が逆転する関係にある。

６はラッチ回路で、上記トラッキング・ゼロ・クロス信
号（第３図（ｃ））の立ち下がりエツジによってミラー
信＠（第３図（ｄ））をラッチすることにより、光ビー
ムの移動方向判別信号（第３図（ｅ））を得る。

そして、上記トラッキング・ゼロ・クロス信号とミラー
信号の周波数は光ビームの移動速度の関数になっている
ので、両信号のいずれか一方の信号を周波数−電圧（Ｆ
−Ｖ）変換すれば、光ビームの移動速度（絶対値）に比
例した信号が得られる。

周波数−電圧変換回路７はワンショット回路７ａおよび
積分回路７ｂから構成され、たとえば、トラッキング・
ゼロ・クロス信号（第３図（ｃ））の立ち下がりでワン
ショット回路７ａを駆動して、トラッキング・ゼロ・ク
ロス信号（第３図（ｃ））に同期したパルス幅一定のパ
ルス（第３図（ｆ））を１９、このパルスを積分回路７
ｂによって積分して、周波数−電圧（Ｆ−Ｖ）変換する
ことにより、光ビームの移動速度（絶対値）に比例した
信号（第３図（ｇ））が得られる。

ここで、上記ワンショット回路７ａの制御端子にはコン
トロール信号（早送り指令信号）が入力され、このコン
トロール信号は、フォーカスサーボＯＮ、　トラッキン
グサーボＯＦＦのときハイレベルとなって、上記ワンシ
ョット回路７ａを動作状態に保持し、それ以外のときは
、非動作状態に保持する。同様に、上記コントロール信
号（早送り指令信号）は第２の駆動回路１８（後記）に
入力され、フォー力スナーボＯＮ１トラッキングサーボ
ＯＦＦのとき動作状態に保持し、それ以外のときは、非
動作状態に保持する。

さらに、この光ビームの移動速度（絶対値）に比例した
信号（第３図（ｇ））を極性補正回路８に　□よって上
記光ビームの移動方向判別信号（第３図（ｅ））に応じ
てその極性を補正することにより、光ビームの移動速度
に比例した速度検出信号（第３図（ｈ））を得る。

このようにして検出された光ピックアップ１の移動速度
検出信号を上記加算回路１７、第２の駆動回路１８を介
して光ピックアップ駆動装置１９のリニアモータ１９ａ
にフィードバックして、このリニアモータ１９ａが等速
度運動を行うように制御する。

ここに、上記光ピックアップ１、トラッキングエラー信
号検出回路３、位相補正回路１１、第１のスイッチ回路
１２、第１の駆動回路１３、ローパスフィルタ回路１５
、第２のスイッチ回路１６、加算回路１７、第２の駆動
回路１８、光ピックアップ駆動装置１９によって、光ピ
ックアップ１の移動速度を制御する光ピックアップザー
ボループ２０が形成される。

第２の実施例： 第４図および第５図において説明する。図中、第１図、
第２図および第３図の実施例と同等部分には同一符号を
付し、その説明は省略する。

第１の実施例の光ピックアップ１の移動速度検出手段に
おいては、ミラー信号およびトラッキング・ゼロ・クロ
ス信号はその立ち上がりエツジと立ち下がりエツジにチ
ャタリングを含むことが多いため、誤動作をすることが
あるが、この第２の実施例は上記ミラー信号、トラッキ
ング・ゼロ・クロス信号のエツジ検出を行うことにより
、チャタリング・ノイズのないミラー信号およびトラッ
キング・ゼロ・クロス信号を得、上記のような誤動作を
防止したものである。

以下、図において説明する。

トラッキング・ゼロ・クロス信号検出回路３の出力、す
なわち、チャタリングを含むトラッキング・ゼロ・クロ
ス信号（第５図（ｃ））のエツジを第１のエツジ検出回
路９によって検出して、第１のエツジ検出信号（第５図
（ｅ））を得る。

そして、この第１のエツジ検出信号（第５図（ｅ））に
よって、コンパレータ回路４ｂの出力、すなわち、チャ
タリングを含むミラー信号（第５図（ｄ））をラッチ回
路４Ｃによってラッチして、第５図（ｇ）に示すような
チャタリングの影響を除去したミラー信号を得る。

一方、コンパレータ回路４ｂの出力、すなわち、チャタ
リングを含むミラー信号（第５図（ｄ））のエツジを第
２のエツジ検出回路１０によって検出して、第２のエツ
ジ検出信号（第５図（ｆ））を得る。

そして、この第２のエツジ検出信号（第５図（ｆ））に
よって、トラッキング・ゼロ・クロス信号検出回路４の
出力、すなわち、チャタリングを含むトラッキング・ゼ
ロ・クロス信号（第５図（ｃ））をラッチ回路５ｂによ
ってラッチして、第５図（ｈ）に示すようなチャタリン
グの影響を除去したトラッキング・ゼロ・クロス信号を
１ｑる。

以下、第１の実施例と同様にして光ビームの移動速度に
比例した速度検出信号を得ることができる。

すなわち、上記チャタリングの影響を除去したトラッキ
ング・ゼロ・クロス信号（第５図（ｈ））によって、チ
ャタリングの影響を除去したミラー信号（第５図（ｇ）
）をラッチ回路６によってラッチすることにより、光ビ
ームの移動方向判別信号（第５図（ｉ））を得る。

一方、上記チャタリングの影響を除去したトラッキング
・ゼロ・クロス信号（第５図（ｈ））を周波数−電圧変
換回路７によって周波数−電圧（Ｆ−Ｖ）変換して、光
ビームの移動速度（絶対値）に比例した信＠（第５図（
ｋ））を得、そして、この光ビームの移動速度（絶対値
）に比例した信号（第５図（ｋ））を極性補正回路８に
よって上記光ビームの移動方向判別信号（第５図（ｉ）
）に応じてその極性を補正することにより、光ビームの
移動速度に比例した速度検出信号（第５図（１））を得
る。

［発明の効果］ 本発明は、上記ミラー信号およびトラッキング・ピロ・
クロス信号が光ビームの移動速度情報を含んでいること
に着目して、光ビームの移動速度を検出するようにした
ものであるから、従来の機械的センサーの問題点をこと
ごとく解決し、（ａ）検出感度のバラツキがなくなる、
（ｂ）負荷が小さい、 （ｃ）　＊命が長い、 （ｄ）小型になる、 （ｅ）コスト安になる、 効果があり、また、第２の実施例においては、上記ミラ
ー信号およびトラッキング・ゼロ・クロス信号のチャタ
リングの影響を除去できるので、１）チャタリングの影
響による誤動作がなくなる、 効果がある

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学的再生装置の構成を示す図、第２
図は同、光ピックアップの移動速度検出装置の代表的な
実施例の構成を示す図、第３図は同、速度検出装置の各
部の信号波形を示す図、第４図および第５図は同、光ピ
ックアップの移動速度検出装置の他の実施例の構成を示
す図、第６図は従来の光学的再生装置の構成を示す図で
ある。 １・・・・・・光ピックアップ、１ａ・・・・・・光ピ
ックアップ本体、１ｂ・・・・・・トラッキングコイル
、２・・・・・・ＲＦ信号増幅器、３・・・・・・トラ
ッキングエラー信号検出回路、４・・・・・・ミラー信
号検出回路、５・・・・・・トラッキング・ゼロ・クロ
ス信号検出回路、６・・・・・・ラッチ回路、７・・・
・・・周波数−電圧変換回路、８・・・・・・極性補正
回路、９・・・・・・第１のエツジ検出回路、１０・・
・・・・第２のエツジ検出回路、１１・・・・・・位相
補正回路、１２・・・・・・第１のスイッチ回路、１３
・・・・・・第１の駆動回路、１４・・・・・・光ピッ
クアップ１のトラ。 ツキングサーボループ、１５・・・・・・ローパスフィ
ルタ回路、１６・・・・・・第２のスイッチ回路、１７
・・・・・・１算回路、１８・・・・・・第２の駆動回
路、１９・・・・・・光ピツクアンプ駆動装置、２０・
・・・・・光ピックアップサーボループ。 特許出願人　オンキヨー株式会社 ■　［相］Ｏ■■ｅ　■　　＠

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光学式情報記録媒体に光ビームを照射して、その反
   射光から上記情報記録媒体に記録された情報を読み取る
   ようにした光学的再生装置において、下記の（ａ）〜（
   ｈ）を構成要件とする光ピックアップ移動速度検出装置
   を具備することを特徴とする光学的再生装置。 （ａ）光学式情報記録媒体に光ビームを照射して、その
   反射光から上記情報記録媒体に記録された情報を読み取
   る光ピックアップ手段。 （ｂ）光ピックアップ手段からメイン信号を取り出すＲ
   Ｆ信号検出手段。 （ｃ）光ピックアップ手段からトラッキングエラー信号
   を取り出すトラッキングエラー信号検出手段。 （ｄ）上記ＲＦ信号をエンベロープ検波した後、所定の
   レベルをしきい値として２値化して、上記光ビームの移
   動速度に比例したミラー信号を取り出すミラー信号検出
   手段。 （ｅ）上記トラッキングエラー信号をゼロ・レベルをし
   きい値として２値化して、上記光ビームの移動速度に比
   例したトラッキング・ゼロ・クロス信号を取り出すトラ
   ッキング・ゼロ・クロス信号検出手段。 （ｆ）上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
   ミラー信号のいずれか一方の信号によつて他方の信号を
   ラッチして上記光ビームの移動方向判別信号を得る光ビ
   ーム移動方向判別手段。 （ｇ）上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
   ミラー信号のいずれか一方の信号に同期したパルス幅一
   定のパルスを積分して、上記光ビームの移動速度（絶対
   値）に比例した信号を得る周波数−電圧変換手段。 （ｈ）当該光ビーム移動速度検出信号の極性を上記光ビ
   ームの移動方向判別信号によつて補正して、光ビーム移
   動速度に比例した速度検出信号を得る極性補正手段。 ２、光学式情報記録媒体に光ビームを照射して、その反
   射光から上記情報記録媒体に記録された情報を読み取る
   光ピックアップ手段と、この光ピックアップ手段からメ
   イン信号を取り出すＲＦ信号検出手段と、上記光ピック
   アップ手段からトラッキングエラー信号を取り出すトラ
   ッキングエラー信号検出手段と、上記光ピックアップ手
   段を上記情報記録媒体の信号トラックに直交する方向へ
   移動させるリニアモータを具備する光ピックアップ駆動
   手段と、この光ピックアップ手段の移動速度を検出する
   光ピックアップ移動速度検出手段と、この光ピックアッ
   プ手段の移動速度と上記トラッキングエラー信号によつ
   て上記光ピックアップ駆動手段のリニアモータを制御し
   て、光ピックアップ手段の移動速度を制御する光ピック
   アップサーボ手段とからなる光学的再生装置であつて、
   上記光ピックアップ移動速度検出手段が、下記の（ａ）
   〜（ｅ）を構成要件とすることを特徴とする光学的再生
   装置。 （ａ）上記ＲＦ信号をエンベロープ検波した後、所定の
   レベルをしきい値として２値化して、上記光ビームの移
   動速度に比例したミラー信号を取り出すミラー信号検出
   手段。 （ｂ）上記トラッキングエラー信号をゼロ・レベルをし
   きい値として２値化して、上記光ビームの移動速度に比
   例したトラッキング・ゼロ・クロス信号を取り出すトラ
   ッキング・ゼロ・クロス信号検出手段。 （ｃ）上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
   ミラー信号のいずれか一方の信号によつて他方の信号を
   ラッチして上記光ビームの移動方向判別信号を得る光ビ
   ーム移動方向判別手段。 （ｄ）上記トラッキング・ゼロ・クロス信号および上記
   ミラー信号のいずれか一方の信号に同期したパルス幅一
   定のパルスを積分して、上記光ビームの移動速度（絶対
   値）に比例した信号を得る周波数−電圧変換手段。 （ｅ）当該光ビーム移動速度検出信号の極性を上記光ビ
   ームの移動方向判別信号によつて補正して、光ビーム移
   動速度に比例した速度検出信号を得る極性補正手段。