JPH01189033A

JPH01189033A - 光ディスク装置及びそのフォーカスオフセット自動調整方法

Info

Publication number: JPH01189033A
Application number: JP63012314A
Authority: JP
Inventors: Shigetomo Yanagi; 茂知柳; Shigeyoshi Tanaka; 田中　繁良
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-01-22
Filing date: 1988-01-22
Publication date: 1989-07-28
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: JP2746591B2

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】〔目　次〕概要産業上の利用分野従来の技術（第９図、第１０図）発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段（第１図）作用実施例（ａ）　　一実施例の構成の説明（第２図、第３図）（
ｂ）　　波形記憶部の説明（第４図、第５図）（Ｃ）　
　オフセット自動調整方法の説明（第６図、第７図）（ｄ）トラックアクセスの説明（第８図）（ｅ）　　他
の実施例の説明発明の効果〔概　要〕光ディスク装置の光学ヘッドのスポット光の焦点を制御
するフォーカスサーボ制御部のフォーカスサーボオフセ
ットを自動的に調整するフォーカスサーボオフセットの
自動調整方法に関し。

偏心の少ない光ディスクに対しても正確なフォーカスサ
ーボオフセット調整を行なうことを目的とし。

光ディスクに対し光ビームを照射し、該光ディスクから
の光を受光して受光信号を得る光学ヘッドと、該光学ヘ
ッドの受光信号からフォーカスエラー信号を求め、該フ
ォーカスエラー信号とフォーカスオフセットレベルに基
づいて該光ビームの焦点位置を制御するフォーカスサー
ボ制御部と。

該受光信号からトラックエラー信号を求め、該トラック
エラー信号に基づいて該光学ヘッドの光ビームをトラッ
ク追従制御するトラックサーボ制御部とを含む光ディス
ク装置において、制御部が。

該光ビームをトラック方向に振動移動させながら。

該フォーカスサーボ制御部に与えるオフセットレベルを
変化して、該トラックエラー信号の振幅値を測定し、該
トラックエラー信号の振幅値の最大のオフセットレベル
をフォーカスオフセットレベルに設定するようにし、更
に、偏心補正制御のための波形記憶部に振動情報を書込
み、光ビームを振動移動させる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、光ディスク装置の光学ヘッドのスポット光の
焦点を制御するフォーカスサーボ制御部のフォーカスサ
ーボオフセットを自動的に調整するフォーカスサーボオ
フセットの自動調整方法に関する。

光ディスク装置は、トラック間隔を数ミクロンとするこ
とができるため、大容量記憶装置として注目を浴びてい
る。

このような光ディスク装置では、光ディスクへのスポッ
ト光のフォーカス位置を最適に設定することが動作の信
頼性を高める上で必要不可欠であシ、最適のフォーカス
位置を得るためのフォーカスサ−ホオフセットの調整技
術が求められている。

〔従来の技術〕

第９図及び第１０図は従来技術の説明図である。

光ディスク装置は第９図に示す如く、モータ１ａによっ
て回転軸を中心に回転する光ディスク１に対し、光学ヘ
ッド２が光ディスク１の半径方向にヘッド移動モータ６
によって移動位置決めされ。

光学ヘッド２による光ディスク１へのリード（再生）／
ライト（記録）が行われる。

一方、光学ヘッド２は、光源である半導体レーザ２４の
発光光をレンズ２５ａ、偏光ビームスプリッタ２３を介
し対物レンズ２０に導き、対物レンズ２０でビームスポ
ット（スポット光）ＢＳに絞シ込んで光ディスク１に照
射し、光ディスク１からの反射光を対物レンズ２０を介
し偏光ビームスプリッタ２３よシレンズ２５ｂを介し４
分割受光器２．６に入射するように構成されている。

このような光ディスク装置においては、光ディスク１０
半径方向に数ミクロン間隔で多数のトラック又はビット
が形成されておシ、若干の偏心によってもトラックの位
置ずれが大きく、又光ディスク１のうねシによってビー
ムスポットの焦点位置ずれが生じ、これらの位置ずれに
１ミクロン以下のビームスポットを追従させる必要があ
る。

このため、光学ヘッド２０対物レンズ２０を図の上下方
向に移動して焦点位置を変更するフォーカスアクチエエ
ータ（フォーカスコイル）　２２　ト。

対物レンズ２０を図の左右方向に移動して照射位置をト
ラック方向に変更するトラックアクチエエータ（トラッ
クコイル）２１が設けられている。

又、これに対応して、受光器２６の受光信号からフォー
カスエラー信号ＦＥ８を発生し、フォーカスコイル〉エ
ータ２２を駆動するフォーカスサーボ制御部４と、受光
器２６の受光信号からトラックエラー信号ＴＢＳを発生
し、トラックアクチエエータ２１を駆動するトラックサ
ーボ制御部３が設けられている。

トラックサーボ制御の原理は、第１０図（５）、＠に示
す如く、光ディスク１に予じめ設けられたスパイラル状
の案内溝（トラック）１０によるビームスボッ）ＢＳの
回４／Ｉ゛現象を利用するものでおる。

即ち、トラック１０に対するビームスポットＢＳの位置
によって受光器２６における反射光量分布がトラック１
０による光の回折によりて変化することを利用して、ト
ラック１０に対するビームスポットの位置エラーを得る
ものである。

例えば、受光器２６に２６　ａ、　　２６　ｂ、　　２
６　ｃ。

２６ｄの４分割受光器によるプッシュプル法を用いる場
合、トラックサーボ制御部３で、受光器２６ａ〜２６ａ
、の出力ａ　〜ｄから（（ａ＋ｂ）−（Ｃ＋ｄ））を求
めると、第１０図に）のビームＢＳのトラック１０との
位置ずれに応じて第１０図０のトラックエラー信号ＴＢ
Ｓが得られ、これによって、トラックアクチエエータ２
１を駆動し。

対物レンズ２０を左右方向に駆動すれば、光ディスク１
の偏心にかかわらず、光ディスク１のトラック１０にビ
ームスポットを追従制御できる。

ところで、フォーカス位置はオフセット値を加えること
によって変化する。

従りて、フォーカスサーボオフセット値を変えて、最適
なフォーカス位置を求めることが行われておシ、従来第
１０図（ト）に示す方法によって最適フォーカス位置を
設定していた。

第１０図囚に示すように光ディスク１へのビームスボッ
）ＢＳの焦点位置ｆ、ｆ’［よってトラックエラー信号
ＴＢＳの振幅が第１０図（ｑのように変化し、トラック
エラー信号ＴＢＳの振幅が最大となるフォーカス位置、
即ちフォーカスサーボオフセット値が存在する。

この最適フォーカス位置に調整するため、特許出願昭６
１年５３２４１号明細書（昭和６１年３月１１日出願）
においては、第１０図閲のように制御部５がフォーカス
サーボ制御部４に与えるオフセットレベル・・ＯＦ８を
変化しながら、トラックサーボ制御部３のトラックエラ
ー信号ＴＥＳの振幅を測定し、トラックエラー信号ＴＥ
Ｓの振幅が最大となるオフセットレベルを求め、これを
フォーカスオフセットレベルとして設定していた。

この方法は９人手を介さず装置側々に最適フォーカス位
置に自動設定でき、極めて便利な方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、トラックエラー信号ＴＢＳの振幅を測定する
には、トラックエラー信号はアナログ信号のため、ピー
クホールド回路や包絡線検波回路を介して行なう。

このようなＳ字状のトラックエラー信号ＴＥ８は光ディ
スク１の偏心が大の程、光ディスク１回転で多数出現す
る。

このため、従来技術では、偏心の犬の光ディスク１に対
しては２周波数の高いトラックエラー信号ＴＥ８が得ら
れるため、正確なトラックエラー信号ＴＥ８の振幅測定
ができる。

しかしながら、偏心の少ない光ディスク１では。

トラックエラー信号ＴＥＳの周波数が低く、１回転で数
ケしかトラックエラー信号ＴＢＳが得られないため、正
確なトラックエラー信号ＴＥ８の振幅測定ができず、正
確なフォーカスオフセット調整が困難であるという問題
が生じていた。

本発明は、偏心の少ない光ディスクに対しても正確なフ
ォーカスオフセット調整の可能な光ディスク装置のフォ
ーカスオフセット自動調整方法を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

本発明は、第１図囚に示すように、制御部５が。

振動信号■ＳＳによって光ビームをトラック方向に振動
させながら、フォーカスサーボ制御部４に与えるオフセ
ットレベルＯＦ８を変化して、トラックエラー信号ＴＢ
Ｓの振幅を測定し、トラックエラー信号の振幅値の最大
のオフセットレベルをフォーカスオフセットレベルに設
定するようにしたものである０又２本発明は、第１図（Ｂ）に示すように、光ビームの
トラック方向の動きを検出する位置センサ２９と２位置
上ンサ２９の出力が偏心情報として書込まれる波形記憶
部７とを有し、波形記憶部７の偏心情報で光ビー゛ムを
偏心に従って移動させてから。

トラックサーボ制御する光ディスク装置において。

制御部５が、波形記憶部７に振動情報を書き込み。

波形記憶部７の振動情報で光ビームをトラック方向に振
動させながら、フォーカスサーボ制御部４に与えるオフ
セットレベルを変化して、トラックエラー信号ＴＥ８の
振幅値を測定し、トラックエラー信号ＴＥＳの振幅値の
最大のオフセットレベルをフォーカスオフセットレベル
に設定するようにしたものである。

〔作　用〕

本発明では、光ビームを積極的にトラック方向に振動移
動させることによって、１回転当シのトラックエラー信
号ＴＥ８を多数発生させて、トラックエラー信号ＴＥＳ
の振幅の測定を正確にし。

これによりて正確なオフセクトレベルの調整を可能とす
るものである。

光ビームを光ディスク１に対し振動させるには。

トラックアクチュエータ２１’ｋｌ’、’ツクサーボ制
御部３を介し駆動する他に、第９図で示した移動モータ
６を駆動してもよい。

又、第１図（Ｂｙのものにおいては、偏心補正制御（例
えば、雑誌「日経メカニカルＪ１９８７年７月１３日号
の第７３頁乃至第７４頁参照）のための波形記憶部を振
動信号の発生源に用いることによシ、容易に実現できる
ようにしている。

〔実施例〕

（ａ）　　一実施例の構成の説明第２図は本発明の一実施例ブロック図、第３図は第２図
構成の光学ヘッドの構成図である。

図中、第１図、第９図で示したものと同一のものは同一
の記号で示しである。

先づ光学ヘッドの構成について第３図を用いて説明する
。

第３図囚において、半導体レーザ２４の光は。

コリメータレンズ２５ａで平行光とされ、ビームスプリ
ッタ２３に入射し、対物レンズ２０に入射し、ビームス
ポットＢＳに絞シ込まれる。光ディスク１からの反射光
は対物レンズ２０．偏光ビームスプリッタ２３に入射し
、集光レンズ２５ｂよシ４分割受光器２６に入射する。

対物レンズ２０は２回転軸２８、ａを中心に回転可能な
アクチエエータ本体２８の一端に設けられておシ、他端
に固定スリブ）２８ｂが設けられている。

アクチエエータ本体２８には、コイル部２８Ｃが設けら
れ、コイル部２８Ｃの周囲にフォーカス゛゛　　　コイ
ル２２が、側面に渦巻形状のトラックコイル２１が設け
られておシワコイル部２８Ｃの周囲に磁石２８ｄが設け
られている。

従って、フォーカスコイル２２に電流を流すと。

対物レンズ２０を搭載したアクチュエータ２８はボイス
コイルモータと同様図のＸ軸方向に上又は下に移動し、
これによってフォーカス位置を変化でき、トラックコイ
ル２１に電流を流すと、アクチュエータ２８は回転軸２
８ａを中心にα方向に回転し、これによってトラック方
向の位置を変化できる。

アクチエエータ２８の端部に設けられた固定スリット２
８ｂに対しては２位置センサ２７　、２９が設けられて
おシ、第３図β）、（ｑに示す如く位置センナ２７．２
９は２発光部２７と４分割受光器２９の各受光器２９３
〜２９ｄが固定スリット２８ｂを介して対向するように
設けられている。

固定スリブ）２８ｂＫは窓Ｗが設けられておシ。

発光部２７の光は窓Ｗを介して４分割受光器２９ａ〜２
９ｄに受光される。

このため、第３図（Ｑに示すようにアクチエエータ２８
のα、Ｘ方向の移動量に応じて４分割受光器２９８〜２
９ｄの受光分布が変化する。従って。

フォーカス、トラックサーボと同様、受光器２９ａ〜２
９ｄの出力Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄから、トラック方向のボジシ
１ン信号ＴＰ８，７オーカス方向のポジション信号ＦＰ
Ｓが次のように求められる。

ＴＰＳ＝（Ａ＋Ｃ）−ＣＢ＋Ｄ）ＦＰＳ＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）このポジション信号ＴＰＳ、ＦＰ８ｉ、第３図（Ｑのよ
うに中心位置Ｃからのずれに対し、中心位置で零となる
Ｓの字状の信号となシ、この信号を用いて中心位置方向
への電気的バネ力を付与できる０次に第２図の構成について説明する。

５は前述の制御部であり、マイクロプロセッサで構成さ
れ、メモリとして、フォーカスオフセットレジスタ５ａ
と、オフセット測定用ワーク域５゛ｂを有し、フォーカ
スサーボ制御部４に、フォーカスサーボオン信号Ｆ８Ｖ
、オフセットレベルＯＦ８を出力し、トラックサーボ制
御部３にトラックサーボオン信号Ｔ　Ｓ　Ｖ、　ロック
オン信号ＬＫＳを出力し、測定トラックエラー信号ＴＢ
Ｓ、全信号ＤＣ８を受け、更に波形記憶部７に記憶／再
生モード信号ＷＲＭ、偏心オン信号ＨＥＳ、書込み制御
信号ＤＷ８．振動データ■ＳＳを出力し、第６図の調整
処理及び第８図のトラックアクセス処理を実行するもの
である。

７ａは偏心スイッチでア）、制御部（以下ＭＰＵとい、
う）５の偏心オン信号ＨＦＳによってオンとなシ、波形
記憶部７の再生偏心信号又は振動信号をトラックサーボ
制御部３へ出力するものである。

８はＴＰ作成回路であシ２位置センサ２９の４分割受光
器２９ａ〜２９ｄの出力Ａ〜Ｄからトラックポジション
信号ＴＰ８を作成するものである。

３０はＴＥＳ作成回路であシ、４分割受光器２６３〜２
６ｄの受光信号（サーボ出力）ＳＶａ〜８Ｖｄからトラ
ックエラー信号ＴＥＳを作成するもの、３１は全信号作
成回路であシ、サーボ出力８　Ｖ　ａ　−Ｓ　Ｖ　ｄを
加え合わせ全反射レベルである全信号Ｄ８Ｃを作成する
もの、３２はＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａ１ｎ　
Ｃｏｎｔｒｏｌ　）回路であ’）ｔ　　ドアツクエラー
信号ＴＢＳを全信号（全反射レベル）ＤＯ８で割シ、全
反射レベルを参照値としたＡＧＣを行うものであり、照
射ビーム強度や反射率の変動補正をするものである。

３３ａは包絡線検波回路であシ、トラックエラー信号Ｔ
Ｅ８の包絡線検波を行うもの、３３ｂはＡ／Ｄ（アナロ
グ／デジタル）コンバータであシ。

包絡線検波されたトラックエラー信号ＴＥＳの振幅をア
ナログ／デジタル変換し、ＭＰＵ５へ出力するもの、３
４はＡ／Ｄコンバータであり、全信号ＤＯ８をアナログ
／デジタル変換し、ＭＰＵ５ヘ出力するものである。

３５は位相補償回路でアシ、ゲインを与えられたトラッ
クエラー信号ＴＢＳを微分し、トラックエラー信号ＴＥ
Ｓの比例分と加え、高域の位相を進ませるもの、３６は
サーボスイッチであシ９ＭＰＵ５のトラックサーボオン
信号ＴＳＶのオンで閉じ、サーボループを閉じ、オフで
開き、サーボループを開くものである。

３７は位置信号作成回路であ、！７．ＴＰ作成回路８の
トラックボジシ冒ン信号ＴＰＳに応じて、トラック方向
の復帰力を発生する復帰信号ＲＰＳを作成するもの、３
８はロックオンスイッチであシ。

ＭＰＵ５のロックオン信号ＬＫ８のオンで閉じ。

サーボループに復帰信号ＲＰＳを導き、オフで開き、復
帰信号ＲＰＳのサーボループへの導入をカットするもの
、３９ａは反転アンプであり、サーボスイッチ３６とロ
ックオンスイッチ３８の出力とを加えたものから偏心ス
イッチ７ａの出力を差し引いて反転するもの、３９はパ
ワーアンプであシ２反転アンプ３９ａの出力を増幅して
トラック駆動電流ＴＤＶをトラックアクチュエータ２１
に与えるものである。

４０はＦＢ８作成回路であシワ４分割受光器２６の各受
光部２６８〜２６ｄの受光出力Ｓ　Ｖ　ａ　−８Ｖｄか
らフォーカスエラー信号ＦＥＳを（ＳＶａ＋ＳＶｃ　）
−（ＳＶｂ＋ＳＶｄ　）の演算で作成するもの、４２は
Ａ　Ｇ　Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａ１ｎ　Ｃｏｎｔ
ｒｏｌ）回路であシ、フォーカスエラー信号ＦＥ８を全
信号作成回路３１からの全信号（全反射レベル）ＤＳＣ
で割シ、全反射レベルを参照値としたＡＧＣを行うもの
であシ、照射ビーム強度や反射率の変動補正をするもの
である。

４４は位相補償回路でちゃ、ゲインを与えられたフォー
カスエラー信号ＦＢ８を微分し、フォーカスエラー信号
ＦＥＢの比例分と加え、高域の位相を進ませるものであ
る。

４５はサーボスイッチで４ｆｉ、ＭＰＵ５のフォーカス
サーボオン信号Ｆ８Ｖのオンで閉じ、サーボループを閉
じ、オフで開き、サーボループを開くもの、４６はフォ
ーカスオフセット付与回路で６υ、フォーカスオフセッ
トレベルがＭＰＵ５から与えられ、入力に加えるもの、
４７はパワーアンプであシワフォーカスオフセット付与
回路４６の出力を増幅してフォーカス駆動電流ＴＤＶを
フォーカスアクチエエータ２２に与えるものである。

従って、フォーカスオフセット調整のため、全信号ＤＯ
８とトラックエラー信号ＴＥＳの測定用に、トラックサ
ーボ制御部３にはＡ／Ｄコンバータ３４．包絡線検波回
路３３ａ、Ａ／Ｄコンバータ３３ｂが設けられている。

又、フォーカスサーボ制御部４には、オフセットレベル
の変化のためオフセット付与回路４６が設けられている
。

更に、偏心補正制御のため、波形記憶部７と偏心スイッ
チ７ａが設けられ、波形記憶部７にＭＰＵ５か゛ら振動
情報■ＳＳが書込まれる。

Φ）波形記憶部の説明第４図は本発明の一実施例波形記憶部の構成図。

第５図は本発明の一実施例波形記憶部の動作説明図であ
る。

第４図中、第１図、第２図で示したものと同一のものは
同一の記号で示してあＪ、７０はメモリであシ、ライト
イネーブル信号ＷＥで入力端子ＤＩＮのデータが書込ま
れ、出力端子ＤＯよシ出カデータを発生するものでラシ
２例えば１６キロビツトのＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）で構成されるもの、７３はアドレス生成部であシ
ワ１６キロビツトのメ七す７０に対し、１４ビツトのア
ドレスＡＯ〜Ａ１３を与えるものであシアアドレスクロ
ックＡＣＬを入力クロックとし、下位４ビツトのアドレ
スＡＯ〜Ａ３を発生する下位アドレスカウンタ７３ａと
、アドレスカウンタ７３ａの最上位出力Ａ・３をりロッ
クとし、上位１０ビツトのアドレスＡ４〜Ａ１３を発生
する上位アドレスカウンタ７３ｂを有する。

７４はフィルタ部であシ、メそす７０の出力データＤＯ
を積分して高周波成分を落として再生信号Ｔ　Ｐ　８’
を出力するものであシワドライバＤＶと。

積分器を構成する抵抗ｒ１とコンデンサＣと、出力抵抗
ｒ２と、アンプＡＭＰとを含み、メモリ７ｏの出力デー
タＤＯに対し、ＤＯ＝＠ｌ”なら（５＋Ａ）Ｖ、ＤＯ＝
’Ｏ’なら（ｓ−Ａ）Ｖ（Ａはｒ：とｒ３から決まる。

）を発生し、積分動作によって高周波成分を落として出
力し、ＭＰＵ５からのライト制御信号ＤＷＳによって、
入力がロー（°０”）クリップされるものである。

７５は比較アンプであシ２位置センサ２９のトラックポ
ジション信号ＴＰＳと、フィルタ部７４の再生信号Ｔ　
Ｐ　Ｓ’を比較し、比較出力（ＴＰＳ≧Ｔ　Ｐ　Ｓ’な
らハイインピーダンス、ＴＰ８＜ＴＰＳ’ならＯ”）を
メモリ７０の入力端子ＤＩＮへ出力する。

７６はクロック発生部であり、水晶発振器を有し、第５
図に示すクロックＣＬを発生するもの。

７７はメモリ制御部であり、クロックＣＬからアドレス
カウントクロックＡＣＬを発生し、且つＭＰＵ５からの
モード信号ＷＲＭに応じて、チップセレクト信号Ｃ８又
はライトイネーブル信号ＷＥを発生するものである。

メモリ制御部７７は、クロックＣＬを計数する５進カウ
ンタで構成され、ＱＢ端子から第５図（５）のアドレス
クロックＡＣＬを、ＲＣＯ端子から第５図囚のタイミン
グクロックＴＣＬを発生する同期カウンタ７７０と、ラ
イトイネーブル信号ＷＥをモード信号ＷＲＭが０”（記
憶モード指示）の時に発生するため、モード信号ＷＲＭ
とタイミングクロックとのオアをとるオアゲート７７１
と・ｌンバータ７７２と、チップセレクト信号Ｃ８をモ
ード信号ＷＲＭが“ｌ”（再生モード指示）の時に発生
するため、モード信号ＷＲＭとタイミングクロックＴＣ
Ｌとのアンドをとシ反転して出力するＮＯＴアンドゲー
ト７７３と、同期カウンタ７７０を５進カウンタとして
動作させるため、タイミングクロックＴＣＬを反転して
、カウンタ７７０のロード端子に入力するインバータ７
７４を有する。

１１はモータ同期制御部であシワスピンドルモータ１ａ
の位置信号とクロックＣＬとで速度及び位相同期してス
ピンドルモータ１ａを定速制御するもの、１２はモータ
ドライバであシアモータ同期制御部１１の出力でスピン
ドルモータ１ａを駆動するものである。

次に、第５図を用いて波形記憶／再生動作について説明
する。

クロック発生部７６のクロックＣＬは、メモリ制御部７
７の同期カウンタ７７０に入力される。

同期カウンタ７７０はクロックＣＬを５分周し。

ＱＢ端子よシアドレスクロックＡＣＬ、ＲＣＯ端子より
タイミングクロックＴＣＬを発生する。

アドレスクロック人ＣＬは、下位カウンタ７３ａに入力
し、カウンタ７３ａはアドレスクロックＡＣＬの立下シ
で計数動作し、アドレスの更新を行う。

一方、タイミングクロックＴＣＬは、アドレスクロック
ＡＣＬの周期の中央よシ１クロック遅れた時点で発生さ
れる。

従ってライトイネーブル信号ＷＥ、チップセレクト信号
Ｃ８は１アドレス周期の間に発生されるので、メモリ７
０の当該アドレスの出力データＤＯは、第５図囚の如く
チップセレクト信号Ｃ８゜ライトイネーブル信号ＷＥで
分断される。

次に第５図β）のように、正弦波状の入力位置信号ＴＰ
Ｓが入力されると、メモＩ７７０は全て０”であるから
、フィルタ部７４の再生出力Ｔ　Ｐ　Ｓ’は初期値は「
０」である。

比較アンプ７５は、入力ＴＰ８が出力Ｔ　Ｐ　Ｓ’よシ
大であれば、”１”を２逆なら“０°を書込データとし
てメモリ７０に与える。

ＭＰＵ５は、記憶モードでは、モード信号ＷＲＭを“０
”とし、インバータ７７２よシ第５図囚。

ＣＢ）に示すライトイネーブル信号ＷＥをメモリ７０に
与える。

メモリ７０は、ライトイネーブル信号ＷＥの入力毎にア
ドレス生成部７３の指示するアドレス位置に比較アンプ
７５の書込みデータを書込む。

例えば、アドレスａ　ｌ＋１がメモリ７０に与えられて
いる時に２．フィトデータが１１”なら、ライトイネー
ブル信号によりて当該アドレスの記憶データＤｌ＋１は
”０”から”１°に変化する。

このため、メモリ７０の出力Ｄｏも＠Ｏ”から°１”に
変化する。

即ち、メモリ７０に“１”が記憶されると、フィルタ手
段７４全通した出力Ｔ　Ｐ　Ｓ’は前の状態よシミ圧し
ベルが高くなシ、逆に”０”が記憶されると、出力Ｔ　
Ｐ　８’は前の状態よシミ圧しベルが低くなる。

従って、第５図但）に示すように最初は、出力ＴＰＳ′
が入力ＴＰＳよシ小のため、比較アンプ７５の出力は“
１”となりライトイネーブル信号ＷＥによってメモリ７
０に書込まれることで、出力ＴＰ　８’のレベルが上昇
する。

このような動作により結局出力Ｔ　Ｐ　Ｓ’は入力ＴＰ
Ｓのレベルに追従することになる。

メモリ７０のアドレスは前述の如く、刻々変化するため
、入力ＴＰ８の波形をメモリ７０が記憶し、出力Ｔ　Ｐ
　Ｓ’として出力することになる。

即ち、入力ＴＰＳに対し、第５図の）の如くの書込デー
タＤｉｎとなり、出力Ｄｏによるフィルタ部７４の再生
出力Ｔ　Ｐ　Ｓ’は入力ＴＰ８に追従する。

このことはアナログ波形がデルタ変調されて記憶される
ことになる。

図では、動作の理解のため出力Ｔ　Ｐ　Ｓ’を粗く示し
ているが、実際には、入力ＴＰＳの一周期に対し、約１
６０００サンプルされるので、より入力ＴＰＳに近い滑
らかな信号である。

クロック発生部７６のクロックＣＬはスピンドルモータ
１ａの基準クロックとなっているので。

光ディスク１の回転に同期して偏心波形が一周期分（１
回転分）メモリ７０に記憶される。

一方、再生では、モード信号ＷＲＭが“１”となｆｉ、
ＮＯＴアンドゲートよりチップセレクト信号Ｃ８が与え
られるので、第５囚人と同様に出力ＤＯから記憶された
書込データが出力され、フィルタ部７４で再生波形Ｔ　
Ｐ　８’を出力する。

この時ライトイネーブル信号ＷＥは発せられないので、
書込みは行なわれない。

このような波形記憶部７は、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ
を用いず、アナログ波形の記憶／再生ができ、安価な比
較アンプ、フィルタで実現でき。

大幅に低価格化できるばかりか、ＭＰＵ５の介在も最小
限で済み、より経済的である。

この波形記憶部７の記憶／再生動作を利用して後述する
ように光ビームを振動させる。

（Ｃ）　　オフセット自動調整方法の説明第６図は本発
明の一実施例フォーカスオフセット調整処理フロー図、
第７図は本発明の一実施例フォーカスオフセット調整動
作説明図である。

第６囚人について説明する。

■　ＭＰＵ５は、調整指示を外部から受けると。

偏心オン信号ＨＦＳをオフとし、偏心スイッチ７ａをオ
フとして、再生信号Ｔ　Ｐ　Ｓ’の反転アンプ３９ａへ
の入力を禁止する。

次に、ＭＰＵ５は、フォーカスサーボ制御するべく、フ
ォーカスサーボオン信号ＦＳＶをオンとし、フォーカス
サーボスイッチ４５をオンにして。

フォーカスサーボ制御部４のサーボループを形成する。

従って、フォーカスアクチュエータ２２はフォーカスエ
ラー信号ＦＥＳで制御される。

■　次に、ＭＰＵ５は波形記憶部７に振動情報■ＳＳを
書込む。

このため、ＭＰＵ５は、モード信号ＷＲＭを記憶モード
指示の“１”とし、書込み制御信号ＤＷＳを”０”とし
、メモリ７０の出力をロークリップする。

ロックオンスイッチ３８はオンであるから、トラックア
クチュエータ２１で光ビームはロックされているので、
トラックポジション信号ＴＰＳは＋５ｖ（中心）である
。

従って、比較アンプ７５の出力はハイインピーダンスと
なるため、メモリ７００Å力端子ＤＩＮには、ＭＰＵ５
からの振動情報ｖＳＳが入力され。

メモリ７０に書込まれる。

振動情報■ＳＳは、ディスク１回転に対し、光ビームが
１０周期程度振動するような再生波形を出力するため、
メモリ７０に書き込まれる。

■　次に、ＭＰＵ５は、偏心オン信号ＨＥＳをオンとし
、偏心スイッチ７ａをオンとし、且つモード信号ＷＲＭ
を再生モード指示の“Ｏ”とし、更に書込み制御信号Ｄ
ＷＳを１″としてロークリツブを解除するととによって
、メモリ７０から書込んだ振動情報による振動再生波形
Ｔ　Ｐ　Ｓ’が偏心スイッチ７ａより反転アンプ３９Ｈ
に入力される。

これによりて、トラックアクチュエータ２１は振動波形
で駆動され、光ビームはトラック方向に振動駆動される
。

■　この状態で、ＭＰＵ５は第６図ＣＢ）のフォーカス
サーボオフセット調整を行なえば、ディスク１回転に対
し、トラックエラー信号の８字が十分に得られるので正
確にオフセラ）Ｘ整できる。

■　オフセット調整後、ＭＰＵ５は偏心オン信号ＨＥＳ
をオフとし、偏心スイッチ７ａをオフとして、光ビーム
の振動を停止する。

第６図（Ｂ）は第５回置のフォーカスサーボオフセット
調整フロー図である。

■　ＭＰＵ５は、オフセットレベル０ＦＳＥＴを初期値
「０」とする。

■　ＭＰＵ５は、光ディスク１の１回転に同期して与え
られるホームボジシ百ン信号の立下りに応じて、オフセ
ットレベル０ＦＳＥＴをオフセット付与回路４６のレジ
スタにセットし２回路４６のＤ／Ａコンバータを介しオ
フセットレベルを加える。

そして１回転のサンプル回数人を設定値ｒＮＪにセット
する。

■　ＭＰＵ５は、Ａ／Ｄコンバータ３３ｂからトラック
エラー信号ＴＢＳの振幅を読み取り、メモ＋）　５　ｂ
のオフセット値に対応して格納する。

ＭＰＵ５は、残りサンプル回数ＡをＡ−１に更新し、Ａ
＝Ｏか判定する。Ａ’ｙＯなら再度Ａ／Ｄコンバータ３
３ｂから振幅のサンプルを行う０従って、光ディスク１
回転であるオフセットに対し、Ｎ回振幅のサンプル計測
を行う。

■　ソシて、ＭＰＵ５ｉｄオフセツトレベル０ＦＳＥＴ
を（ＯＦＳＥＴ＋１　）に更新し、オフセットレベルを
１段高くする。

このオフセットレベルが、オフセット最大値ｍに「１」
を加えたものと比較し、最大ｍｔｌ−越えたか判定する
０最大ｍｔ−越えていなければ、ステップ■に戻る０■　
一方、最大ｍを越えていれば、調整範囲の０〜ｍまでの
オフセットレベルでの振幅計測は終了したことになる。

これによって、メモリ５ｂには、各オフセットレベル０
〜ｍに対し各々Ｎ個の振幅データが格納されている。

ＭＰＵ５は、メモＩ７５　ｔ）の各振幅データを比較し
、最大の振幅データを求め、それに対応するオフセット
レベルをピックアップする。

そして、このオフセットレベルをレジスタ５ａに、シー
ク時のオフセットレベルＶｓとしてセットする。

このようにして、第７図に示すように、光ディスクの１
回転毎にオフセットレベルＯＦＳを順次変化し、そのオ
フセットレベルにおけるトラックエラー信号ＴＢＳの振
幅をＮ回サンプルし、振幅最大のオフセットレベルヲ求
める。

この時、光ビームは振動しているため、１回転に対し十
分なトラックエラー信号ＴＢＳの８字が得られ、トラッ
クエラー信号ＴＥＳの振幅を正確にできる。

又、リード／ライト特性を向上するために、リード／ラ
イト時のフォーカスサーボオフセットレベルＶａを別に
求めるには、ステップ■の後に全信号ＤＣ８を計測して
第６図（Ｂ）と同様にリード時のオフセットレベルを求
めればよい。

この時、光ビームの振動は必要ない。

即ち、ステップ■の後に、ＭＰＵ５は、先づトラックサ
ーボオン信号ＴＳＶをオンとし、サーボスイッチ３６を
閉として、トラックサーボ制御部３のサーボループを閉
に形成する。

そして、第６図（Ｂ）の処理に入り、ステップ■。

■の後、ステップ■ではＡ／Ｄコンバータ３４より全信
号ＤＣ８値を読み、メモリに格納する。

又、ステップ■では、ＭＰＵ５はＮ回サンプルすると、
光ディスク１のトラックがスパイラル状なら、１トラツ
クキツクバツクして元のトラックに光ビームを戻す。

スパイラル状でなければ、不要である。

そして、ステップ■の後に、トラックサーボオン信号Ｔ
ＳＶをオフとし、トラックサーボスイッチ３６を開き、
トラックサーボループを開放する。

このようにして、第７図に示すように、光ディスクの１
回転毎にオフセットレベル０Ｆ８ｔ＝Ｉ［天変化し、そ
のオフセットレベルにおける全信号ＤＯ８の振幅を８回
サンプルし、振幅最大のオフセットレベルを求める。

この最大のオフセットレベルをＶｄとすると。

ＭＰＵ５は次の演算によってリード／ライト時のオフセ
ットレベルＶａヲ求める。

但し、Ｃは定数この計測最大のオフセットレベルＶｄは、リード時の最
適オフセットレベルのため、ライトも最適とするには、
第９図のようにＶｒとＶｗの中間をとる必要があるから
、Ｖａｔ−上述の演算で求める。

そして、ＭＰＵ５は、そのオフセットレベルをメモリ５
ａにリード／ライト時の第２のオフセットレベルＶａと
してセットして調整処理を終了する０（ｄ）トラックアクセスの説明第８図は本発明の一実施例アクセス処理フロー図である
。

（１）電源投入後及び光ディスクの交換後に、　ＭＰＵ
５はトラックサーボ制御をオンとする。この時フォーカ
スサーボオフセットレベルは、シーク時のオフセットレ
ベルＶｓがＭＰＵ５よシ出力される０即ち、トラックサーボオン信号ＴＳＶを“１”とし、サ
ーボスイッチ３６を閉としてトラックエラー信号ＴＢＳ
のサーボループを形成する。

一方、ロックオン信号ＬＫＳ、偏心オン信号ＨＦＳとも
“Ｏ”のままで、ロックオンスイッチ３８及び偏心スイ
ッチ７ａはオフのままとしておく。

従って、サーボ引込みが開始され、光ビームＢＳはトラ
ックに追従するようサーボ引込みが行なわれる。

（１１）　　サーボ引込みが完了した時点では、トラッ
クアクチュエータ２１によって光ビームＢＳはトラック
に追従して移動しており１位置センサ２９の出力による
トラック位置信号ＴＰＳはこのトラックアクテニエータ
２１．即ち光ビームの追従動作に従った波形を示してい
る。

即ち、光ディスクの偏心波形を出力している。

この時、ＭＰＵ５は、モード信号ＷＲＭを“１＃とじ、
波形記憶部７のメモリ制御部７７に記憶モードを指示す
る。

従って、第４図及び第５図で示したように２位置センサ
２９によるトラック位置信号ＴＰＳが偏心情報としてメ
モリ７０に１回転分記憶される。

即ち、前述の振動情報が偏心情報に書替えられる。

ＭＰＵ５は、光ディスク１の１回転信号であるホームポ
ジション信号に応じてモード信号ＷＲＭを１”にしてか
ら光ディスク１の１回転分、即チ次の杢−ムボジシヲン
信号が到来するまで、モード信号ＷＲＭを“１”とし続
ける。

（Ｉｌｌ）ＭＰＵ５は一回転待ちが終ると、モード信号
ＷＲＭを“１°から“Ｏ”に戻し、波形記憶部７に再生
モードを指示する。

従って、波形記憶部７には丁度−回転分のトラック位置
信号ＴＰ８が記憶される。

この時、モード信号ＷＲＭを“０”として、波形記憶部
７が再生波形Ｔ　Ｐ　Ｓ’を出力しても、偏心スイッチ
７ａがオフのままのため、トラックサーボ制御部３には
偏心波形が注入されない。

従って、光ビームはトラックサーボによ−って。

トラック追従動作を行りているｉまである・。

ＭＰＵ５は、上位からのシーク命令待ちとなる。

Ｑｖ）　　上位からのシーク命令がＭＰＵ５に到来する
と、ＭＰＵ５は移動のため、トラックサーボをオフとす
る。

このため、ＭＰＵ５はトラックサーボオン信号ＴＳＶを
”０”とし、サーボスイッチ３６をオフとしてトラック
サーボループを開放し、ロックオン信号ＬＫ８と偏心オ
ン信号ＨＦ８を１１”とする０従って、ロックオンスイッチ３８がオンとなり。

偏心スイッチ７ａもオンとなる。

このため、トラック位置信号ＴＰＳによる復帰信号作成
回路３７の復帰制御信号ＲＰＳが反転アンプ３９ａの■
側に、波形記憶部７の再生偏心波形Ｔ　Ｐ　８’が反転
アンプ３９ａのｅ側に入力される。

従って、光学ヘッド２のアクチュエータ２８はトラック
コイル２１によりて、ＲＰ８をフィードバック信号とし
て偏心波形ＴＰＳによって駆動され、光ビームＢＳを記
憶した偏心波形に沿りて移動させる。

（■）そして、ＭＰＵ５は、この状態で移動部（ステッ
プモータ）６を目標トラックまでのステップ数位置付は
駆動し、光学ヘッド２を目標トラックに移動させる。

（ＶＤＭＰＵ５は、ステップモータ６の駆動終了後トラ
ックサーボをオンにする。

このため、ＭＰＵ５は、トラックサーボオン信号ＴＳＶ
をオンとし、サーボスイッチ３６を閉じ。

サーボ引込みを開始する。

即ち、ＴＢＳ作成回路３０で作成され、ＡＧＣ回路３２
でＡＧＣ制御され、ゲインが付与されたトラックエラー
信号ＴＢＳは２位相補償回路３５で位相補償され、サー
ボスイッチ３６よシ反転アンプ３９ａに入り、トラック
エラー信号ＴＥ８のサーボループが形成される。

これとともに、ＭＰＵ５はロックオン信号ＬＫＳ、偏心
オン信号ＨＦＳを“０”とし、ロックオンスイッチ３８
と偏心スイッチ７ａをオフとする。

従って、復帰制御信号ＲＰＳ及び再生偏心波形Ｔ　Ｐ　
Ｓ’は反転アンプ３９ａに入力されない。

このことは、サーボオン直前まで、光ビームは偏心補正
制御されているので、光学ヘッド２の移動後のトラック
エラー信号ＴＢＳの周波数は低くなり、その状態でサー
ボオンとなるから、サーボ引込みが行なわれ易い。

即ち、トラックエラー信号ＴＥＳの周波数の低い状態で
サーボ引込みが開始でき、サーボ引込み時間が短時間で
済む。

（ｖｌ　　その後、ＭＰＵ５はリード又はライト命令を
受ける！：、７オーカスサーボオフセツトレベルをＶａ
に変えて、リード／ライトを実行し、ステップＯＶ）に
戻る。

このようにして、トラックサーボオフの状態でも光ディ
スク１の偏心に沿ってアクチュエータを動かすことがで
き、トラックとの相対速度が小となり、この状態でトラ
ックサーボをオンとしトラックサーボ引込みを短時間で
実現できる。

しかも、このための波形記憶部の構成を簡単にでき、又
移動部６にステップモータという安価なものを用いるこ
とができ、低価格で実現できる。

（ｅ）　　他の実施例の説明上述の実施例では、偏心制御用メモリ７が、偏心制御前
に用いられないことを利用して、メモリ７に振動情報を
書込み、振動制御しているが、別に波形記憶部又は振動
信号発生部を設けてもよく。

移動モータがサーボモータなら、モータに振動信号を与
え、光ビームを振動させてもよい。

又、シーク時とリード／ライト時で異なるフォーカスオ
フセット調整をしたが、リード／ライト時にもシーク時
ふ同−又はシーク時のものから一定値離れたフォーカス
オフセットレベルを用いる場合には、シーク時、即ちＴ
ＢＳによるフォーカスオフセット調整のみでよい。

更に、波形記憶部７や光学ヘッド２も他の周知の構成の
ものを用いることもできる。

その上２反射をの光ディスク装置で説明したが。

透過型のものに適用してもよく、受光器２６も４分割受
光器の例で説明したが、２分割受光器等周知のトラック
エラー信号を得られる受光器を用いることもでき、トラ
ックエラー信号の作成もプシェプル法に限られない。

以上本発明を実施例によシ説明したが１本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であシ。

本発明からこれらを排除するものではない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、偏心の少ない媒体（光ディスク）を用
いても、充分なトラックエラー信号が得られ、フォーカ
スサーボオフセットの調整を正確にすることができると
いう効果を奏する他に、光ディスクの偏心量を考慮せず
に、逆に偏心の犬の光ディスクに適用しても実害がなく
、オフセット調整ができるという効果を奏し、媒体特性
にかかわらず、正確なフォーカスオフセット調整が実現
できる。

又、偏心制御用の波形記憶部７を用いて振動制御できる
ので、特にハードウェアを追加することなく実現できる
という効果も奏し、容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図。第２図は本発明の一実施例ブロック図。第３図は第２図構成の光学ヘッドの構成図。第４図は第２図構成の波形記憶部の構成図。第５図は第４図構成の波形記憶部の動作説明図。第６図は本発明の一実施例フォーカスオフセット調整処
理フロー図。第１′７図は本発明の一実施例オフセット調整動作説明
図。第８図は本発明の一実施例アクセス処理フロー図。第９図及び第１０図は従来技術の説明図である０　。図中、１・・・光ディスク。２・・・光学ヘッド。３・・・トラックサーボ制御部。４・・・フォーカスサーボ制御部。５・・・制御部。７・・・波形記憶部。２９・・・位置センサ。

Claims

【特許請求の範囲】〔１〕光ディスク（１）に対し光ビームを照射し、該光
ディスク（１）からの光を受光して受光信号を得る光学
ヘッド（２）と、該光学ヘッド（２）の受光信号からフォーカスエラー信
号を求め、該フォーカスエラー信号とフォーカスオフセ
ットレベルに基づいて該光ビームの焦点位置を制御する
フォーカスサーボ制御部（４）と、該受光信号からトラ
ックエラー信号を求め、該トラックエラー信号に基づい
て該光学ヘッド（２）の光ビームをトラック追従制御す
るトラックサーボ制御部（３）とを含む光ディスク装置
において、制御部（５）が、該光ビームをトラック方向
に振動移動させながら、該フォーカスサーボ制御部（４）に与えるオフセットレ
ベルを変化して、該トラックエラー信号の振幅値を測定
し、該トラックエラー信号の振幅値の最大のオフセットレベ
ルをフォーカスオフセットレベルに設定するようにした
ことを特徴とする光ディスク装置のフォーカスオフセット自動
調整方法。〔２〕光ディスク（１）に対し光ビームを照射し、該光
ディスク（１）からの光を受光して受光信号を得る光学
ヘッド（２）と、該光学ヘッド（２）の受光信号からフォーカスエラー信
号を求め、該フォーカスエラー信号とフォーカスオフセ
ットレベルに基づいて該光ビームの焦点位置を制御する
フォーカスサーボ制御部（４）と、該受光信号からトラ
ックエラー信号を求め、該トラックエラー信号に基づい
て該光学ヘッド（２）の光ビームをトラック追従制御す
るトラックサーボ制御部（３）と、該光ビームのトラック方向の動きを検出する位置センサ
（２９）と、該位置センサ（２９）の出力が偏心情報として書込まれ
る波形記憶部（７）とを有し、該波形記憶部（７）の偏心情報で該光ビームを偏心に従
って移動させてから、該トラックサーボ制御部（３）に
よるトラック追従制御を行なうようにした光ディスク装
置において、制御部（５）が、該波形記憶部（７）に振動情報を書き
込み、該波形記憶部（７）の振動情報で該光ビームをトラック
方向に振動させながら、該フォーカスサーボ制御部（４）に与えるオフセットレ
ベルを変化して、該トラックエラー信号の振幅値を測定
し、該トラックエラー信号の振幅値の最大のオフセットレベ
ルをフォーカスオフセットレベルに設定するようにした
ことを特徴とする光ディスク装置のフォーカスオフセット自動
調整方法。