JPH02156426A - アクセス速度検出装置 - 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】 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、多数の周回パターン状の記録トラックが形成
された光ディスクの記録面部を光ヘッドにて光ビームで
走査するアクセス速度を検出するアクセス速度装置に関
する。

Ｂ　発明の概要 本発明は、多数の周回パターン状の記録トラノりが形成
された光ディスクの記録面部を光ヘッドにて光ビームで
走査するアクセス速度を検出するアクセス速度装置にお
いて、光ディスクに記録トラックを１トラック単位で示
すトラバース情報を各記録トラックに予め記録しておき
、上記光ディスクの記録面部を光ビームにて走査する光
ヘツド光ヘッドによる再生出力に基づいて、上記光ディ
スクに対するトラバース情報を上記記録トラックから検
出し、所定期間毎に得られるトラバース情報の変化量を
検出してアクセス速度の上位ビットデータを形成すると
ともに、上記光ビームによる光スポットの上記光ディス
ク上の記録トラックに対するトラックピッチ方向の変位
に比例するトラッキング誤差情報を形成し、このトラッ
キング誤差情報の変化量を検出してアクセス速度の下位
ビットデータを形成することによって、光ヘッドによる
光ディスクのアクセス速度を正確に検出できるようにし
たものである。

Ｃ従来の技術 近年において、光学的あるいは磁気光学的な信号記録再
生方法を利用した光ディスクが開発され、市場に供給さ
れつつある。これらの光ディスクとしては、所謂ＣＤ（
コンパクト・ディスク）等のようなＲＯＭ　（リード・
オンリ・メモリ）タイプのものや、ユーザ側で１回のデ
ータ書き込みが可能な所謂ライト・ワンス・タイプや、
光磁気ディスク等のようにデータの書き換え（所謂オー
バーライド）が可能な記録媒体等が知られている。

そして、光学的あるいは磁気光学的な信号記録再生方法
を利用した光ディスクを記録媒体として用いる光ディス
ク記録再生装置では、スピンドルサーボにより光ディス
クを角速度一定あるいは線速度一定に回転させながら、
情報の記録再生長のレーザ光を出力するレーザダイオー
ドや上記レーザ光の光ディスクによる反射光を検出する
フォトダイオード等を内蔵した光ヘッドにフォーカスサ
ーボやトラッキングサーボをかけたて、上記光ディスク
の記録トラックを上記レーザ光で走査して情報の記録再
生を行うにしている。

また、上記光ディスク記録再生装置において、レーザ光
で走査して情報の記録再生を行う目的の記録トランク位
置まで光ヘッドを移動させるには、例えば第８図に示す
ように、現在のトラック位置と目標トラック位置ＰＡと
の距離をＸとして、Ｘがそのときの基準速度Ｖ、になる
ように光ヘッドの移動速度Ｖを制御するようにしている
。従来、上記光ヘッドの移動速度Ｖは、例えばメカベー
スに固定した速度センサにて検出するようにしていた。

さらに、上記各種光ディスクに対して統一的な記録フォ
ーマットを実現するための技術の一つとして、磁気ディ
スクの分野のハード・ディスクにおける所謂セクタ・サ
ーボと同様に、ディスク上の同心円状あるいは渦巻き状
のトランクに、予め所定間隔おきあるいは所定角度おき
にクロックビットやトラッキングビット等によるサーボ
信号を記録（所謂プリフォーマット）しておき、ディス
ク回転駆動時にはこれらの離散的なサーボ信号をサンプ
リングしホールドすることにより連続的なサーボ制御を
行わせるような、所謂サンプルド・サーボの技術が提案
されている。そして、この種の光ディスクとして、例え
ば、第９図に示すような記録フォーマットの光ディスク
（５０）が従来より知られている。

第９図に示した光ディスク（５０）においては、中央孔
（５１）の周囲に環状のレーヘル部（５２）が配され、
さらに、上記レーベル部（５２）の周囲に拡がる環状の
記録面部（５３）が設けられている。そして、上記記録
面部（５３）には、上記中央孔（５１）を取り囲む多数
の周回パターンを形成する渦巻き状の記録トランク（ｔ
ｋ）が設けられ、その各−周分、すなわち、１周回トラ
ックが所定数ｍ（例えば、ｍ＝３２）のセクタ（ｓｃ、
）、　（ｓｃ２）〜（ｓｃ、）に区画されており、例え
ば各周回トラックにおけるセクタ（ＳＣ，）という如く
に、それぞれの周回トラック間において対応する関係に
ある複数のセクタが、この光ディスク（５０）の半径方
向に配列されたものとなっている。

そして、このような記録トラック（ｔｋ）が設けられた
上記光ディスク（５０）は、光ディスク記録再生装置に
装着されて矢印（ｒ）の方向に回転せしめられて、光ビ
ームを用いて情報記録あるいは情報再生に供される。

上述の各周回トランクにおける各セクタ（ｓｅｔ）。

（ｓｃ２）〜（ｓｃ、）のそれぞれは、その始端部側に
アドレス情報区分（ａｄ）が配されるとともに、このア
ドレス情報区分（ａｄ）に続いて記録トラック（ｔｋ）
に沿って配列される所定数ｎ（例えば、ｎ＝４３）個の
ブロック（ｂｌｌ）、　（ｂｈ）〜（ｂｌ、１）を含む
ものとっている。上記ブロック（ｂｌ　＋）、（ｂｌｇ
）〜（ｂｌ、１）についても、例えば各セクタ（ｓｃ、
）、　（ｓｅｔ）〜（ｓｃ、）におけるブロック（ｂｌ
ｌ）の如くに、それぞれのセクタ間において対応する関
係にある複数のブロックは、この光ディスク（５０）の
半径方向に配列されたものとなっている。斯かる各セク
タ（ｓｃ、）、　（ｓｃ＝）〜（ＳＣＩＩ）におけるブ
ロック（ｂｌ、）、　（ｂｌ２）〜（ｂｌｌｌ）のそれ
ぞれは、その始端部側に制御記録領域（ａｒ−）が設け
られるとともに、それに続く情報書き込み領域（ａｒｅ
）が設けられて、単位記録区分を構成するようになって
いる。そして、上記各ブロック（ｂｌ　＋）、　（ｂｌ
ｇ）〜（ｂｌ、）の制御用記録領域（ａｒｃ）には、ト
ラック中心線（ｋ、）を挾んで外側と内側にずらして位
置されたトラッキング情報ピント（ｑｌ）および（ｑ、
）と、上記トラック中心線（ｋ、）上に位置されたクロ
ック情報ビット（ｑｃ）　とが、上記トランク中心線（
ｋＣ）に沿って所定の相互間隔を持って予め形成されて
いる。また、上記トラッキング情報ピント（ｑａ）、（
ｑＪ　およびクロック情報ピント（９ｃ）の上記トラッ
ク中心線（ｋｃ）と直交する方向すなわち上記光ディス
ク（５０）の径方向の配列状態について説明すると、第
１０図に示すように、上記トラッキング情報ピット（ｑ
、）とクロック情報ピット（ｑ　ｃ）はそれぞれ径方向
に直線状に配列されているのに対して、上記トラッキン
グ情報ピント（ｑ、）は、例えば１６トラ・７り毎にそ
の位置がトラック（【ｋ）の長手方向にずれるように配
列されている。このように、上記トラッキング情報ピン
ト（ｑａ）、（ｑｂ）およびクロック情報ピント（ｑｃ
）を上記制御記録領域（ａｒｃ）に設けた光ディスク（
５０）は、記録再生装置に装着されて光ビームにて情報
記録あるいは情報再生に供されるにあたり、上記制御記
録領域（ａｒ−）の上記トラッキング情報ピット（ｑ−
）、（ｑＪ　およびクロック情報ピント（（１ｃ）が光
ビームにより読み取られて、各種サーボやクロック発生
に利用される。すなわち、上記クロック情報ビット（ｑ
ｃ）の再生出力からクロック再生を行い必要なタイミン
グクロックを形成し、上記１ランク中心線（ｋｃ）を挟
んで外側と内側にずらして位置されたトラッキング情報
ピット（ｑａ）＋（ｑ、）に対する再生出力に基づいて
トラッキング誤差を求めてトラッキング制御を行ったり
、上記鏡面領域の再生出力に基づいてフォーカス制御を
行う。さらに、上記トラッキング情報ピント（ｑ、）の
再生出力は、−上述の如く１６トランク毎に位置をずら
した配列を利用して、光学ピックアップが現在走査中の
トラック番号を求めるための所謂トラバース・カウント
を行うのに用いられている。

Ｄ　発明が解決しようとする課題 ところで、光ディスクでは、−ｉに偏心があり、目標ト
ラック位置が回転によって移動してしまう。

従って、上述のようにメカヘース側に設けた速度センサ
にて検出した光ヘッドの移動速度は、光ディスク上を光
スポットが移動する真の速度となっていない。

そこで、最近では、上記光ディスク上の光スポットの移
動速度を検出する試みがなされている。

しかし、サンプルド・サーボを採用した場合、サンプリ
ング定理により、サンプリング期間の２倍以上の時間で
光スポットがｌ　＋・ラックを横断しなければトラック
横断検出を行うことができず、高速移動時の速度を検出
することができないという問題点がある。

ここで、上述の第９図に示した光ディスクｄでは、上記
トラッキング情報ピット（ｑ、）の配列を上述のように
１６トランク毎に位置をずらしてトラバース・カウント
に利用するようにしているので、１６）ラック単位での
トラバース・カウントを行うことができるので、この１
６）ランク単位でのトラバース情報を用いて高速移動時
の速度検出を行うことが可能である。しかし、低速移動
時の速度検出を行う際に、むだ時間とホールド時間によ
って位相が遅れてしまい、精度の高い速度検出を行うこ
とができないという問題点がある。

例えば第１１図に示すように、減速時における光スポッ
トの真の速度ｖ０と上記トラバース情報から検出された
速度Ｖ、とを比較すると、Ａ点から１６トランク進んだ
位置にあるＢ点までの時間Ｔ、−１を測定すると、その
区間の平均速度が決定され、この値は上記Ａ点からＴ、
、／２進んだ位置にある０点における真の速度ｖ０と等
しい。この値は、上記Ｂ点からむだ時間Ｔｕｎ＋−＋＋
　（Ｔｕｔｋ−ｎ＝Ｔｋ−１／２）経過後の上記０点に
おいて決定され、次の１６トラツク進んだ位置にあるＤ
点までホールドされる。上記り点では、真の速度ｖ０上
記トラバース情報から検出された速度Ｖ、との間にΔ５
の誤差が発生している。上記Ｂ点からＤ点までの時間時
間Ｔｖ−＋／２＋Ｔｋが位相遅れになる。上記時間Ｔ、
は、光スポットが１６４ラック進む時間である。従って
、上記光スポットの移動速度が遅くなると、上記時間Ｔ
、は大きくなり、速度検出誤差も大きくなり、アクセス
終了後、目標トランクに到達しても速度がゼロにならず
、大きくオーバーシュートすることになる。これは、低
速度での１トラツクカウントやコンティニュアスサーボ
の１トラツクカウントでの同様なことがいえ、１トラン
ク進んでいる間の速度検出がでいきない。

また、通常、トラッキングエラー信号は、第１２図に示
すように非線形であるので、微分しても速度信号とはな
らない。

このように従来の光ディスク記録再生装置では、光へン
ドを目標トラック位置まで移動させて目的の記録トラッ
クに対して情報の記録再生を行う際に、高い精度でアク
セス速度を検出することができないために、−回のアク
セス操作で目標トラックに到達することができず、アク
セス時間が長くなってしまうという問題点があった。

そこで、本発明は、上述の如き従来の問題点に鑑み、光
ディスク記録再生装置において光ヘッドを目標トラック
位置まで移動させて目的の記録トラックに対して情報の
記録再生を迅速に且つ確実に行うことができるようにす
ることを目的とし、光ディスクのアクセス速度を正確に
検出できるようにした新規な構成のアクセス速度検出装
置を提供するものである。

Ｅ　課題を解決するための手段 そこで、本発明に係るアクセス速度検出装置は、上述の
如き問題点を解決するために、記録面部に形成された多
数の周回パターン状の記録トラックを１トランク単位で
示すトラバース情報を各記録トランクに予め記録した光
ディスクと、上記光ディスクの記録面部を光ビームにて
走査する光ヘンドと、上記光ヘッドによる再生出力に基
づいて上記光ディスクに対するトラバース情報を上記記
録トランクから検出するトラバース情報検出手段と、上
記トラバース情報検出手段にて所定期間毎に得られるト
ラバース情報の変化量を検出してアクセス速度の上位ビ
ットデータを形成する第１のアクセス速度情報形成手段
と、上記光ヘッドによる再生出力に基づいて上記光ビー
ムによる光スポットの上記光ディスク上の記録トラック
に対するトラックピッチ方向の変位に比例するトラッキ
ング誤差情報を形成するトラッキング誤差情報形成手段
と、上記トラッキング誤差情報形成手段にて得られるト
ラッキング誤差情報の変化量を検出してアクセス速度の
下位ビットデータを形成する第２のアクセス速度情報形
成手段とを備え、トラバース情報とトラッキング誤差情
報とから光ヘッドによる光ディスクのアクセス速度を検
出することを特徴としている。

Ｆ作用 本発明に係るアクセス速度検出装置では、記録トラック
を１トラック単位で示すトラバース情報が各記録トラッ
クに予め記録された光ディスの記録面部を光ビームで走
査する光ヘッドによる再生出力に基づいて、トラバース
情報検出手段が上記光ディスクに対するトラバース情報
を上記記録トラックから検出し、また、トラッキング誤
差情報形成手段が上記光ビームによる光スポットの上記
光ディスク上の記録トランクに対するトラックピッチ方
向の変位に比例するトラッキング誤差情報を形成する。

そして、第１のアクセス速度情報形成手段は、上記トラ
バース情報検出手段にて所定！ＩＪＩ　ｌ”ｕ毎に得ら
れるトラバース情報の変化量を検出してアクセス速度の
上位ビットデータを形成する。

さらに、第２のアクセス速度情報形成手段は、上記トラ
ッキング誤差情報形成手段にて得られるトラッキング誤
差情報の変化量を検出してアクセス速度の下位ビットデ
ータを形成する。上記光ディスの記録面部を光ビームで
走査する光ヘッドによる再生出力から検出されるトラッ
キング誤差情報は、非線形であるので微分しても速度情
報とはならないのであるが、上記トラッキング誤差情報
形成手段にて記録トラックのトランクピッチ方向におけ
る上記記録トランクからの変位に比例するトラッキング
誤差情報を形成することにより、上記トラッキング誤差
情報の周波数がサンプリング周波数の１／２以上となる
速度で光スポットが１トラ、りを横断した場合でも、ト
ラック間の光スポットの位置を上記トラッキング誤差情
報にて知ることができる。

Ｇ　実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら詳
細に説明する。

第１図のブロック図は、例えば特願昭６２−２０７５４
２号として本件出願人が先に提案している第２図および
第３図に示すような記録フォーマットの光ディスク（１
）を記録媒体として用いる光ディスク記録再生装置に本
発明を適用した場合のサーボ系の構成を示している。

この光ディスク記録再生装置にて用いる光ディスク（１
）は、第２図に示しであるように、中央孔（４１）の周
囲に環状のレーヘル部（４２）が配され、このレーヘル
部（４２）の周囲に拡がる環状の記録面部（４４）が設
けられている。そして、上記記録面部（４４）には、上
記中央孔（４１）を取り囲む多数の周回パターンを形成
する渦巻き状の記録トラック（ＴＫ）が設けられ、その
各−周分、すなわち、１周回トランクが所定数ｍ（例え
ば、ｍ＝３２）のセクタ（Ｓｃ、）、　（ｓｃｚ）〜（
ＳＣ，）に区画されており、例えば各周回トランクにお
けるセクタ（ＳＣＩ）という如くに、それぞれの周回ト
ランク間において対応する関係にある複数のセクタが、
この光ディスク（１）の半径方向に配列されたものとな
っている。上記各周回トラックにおける各セクタ（ＳＣ
，）、　（ＳＣ２）〜（ＳＣ，）のそれぞれは、その始
端部側にアドレス情報区分（ＡＤ）が配されるとともに
、このアドレス情報区分（Ａｎ）に続いて記録トラック
（ＴＫ）に沿って配列される所定数ｎ（例えば、ｎ＝４
３）個のプロ、り（ＢＬｌ）、　（ＢＬ２）〜（ＢＬ、
、）を含むものとなっている。上記プロ・ツク（ＢＬ、
）、　（ＢＬ２）〜（ＢＬ、ｌ）についても、例えば各
セクタ（ＳＣＩ）、（ＳＣ２）〜（ＳＣ，Ｉ）における
ブロック（ＢＬＩ）の如くに、それぞれのセクタ間にお
いて対応する関係にある複数のブロックは、この光ディ
スク（１）の半径方向に配列されたものとなっている。

斯かる各セクタ（ＳＣＩ）、　（ＳＣｚ）〜（ＳＣ，）
におけるブロック（ＢＬＩ）、　（ＢＬＺ）〜（ＢＬ、
、）のそれぞれは、その始端部側に制御用記録頌Ｊｊｌ
ｉ（ＡＲｃ）が設けられるとともに、それに続く情報書
き込み領域（＾Ｒｏ）が設けられて、単位記録区分を構
成するようになっている。

そして、上記各ブロック（ＢＬＩ）、　（ＢＬ、）〜（
ＢＬ、、）の制御用記録領域（ＡＲｃ）は、サーボ領域
（ＡＲｓ）とトラバース領域（ＡＲ？）とに分割され、
上記サーボ領域（ＡＲｓ）には一対のトラッキング情報
ピント（ＱＡ）および（Ｑ、）がトラック方向に所定間
隔（この例では８チャンネルピント分）だけ離隔してト
ラック中心線（Ｋｃ）を挟んで外側と内側にそれぞれ１
／４トラツクピツチずらして位置されているとともに、
′クロック情報ピット（Ｑ、）が上記トラッキング情報
ビット（ＱＡ）、（Ｑ、）の中間に位置して上記トラッ
ク中心線（Ｋ、）上に配置されており、また、上記トラ
バース領域（＾Ｒｙ）には１対のトラバース情報ビット
（Ｑｏ）および（Ｑ、）が上記クロック情報ピット（Ｑ
Ｃ）を基準として記録トラック別に割り当てた距離Ｐだ
け離隔して配設形成されている。

ここで、上記各制御用記録領域（ＡＲｃ）は、それぞれ
３０チヤンネルビツトのデータ記録容量を有しており、
上記トラッキング情報ピッ）ｉＱＡ）（Ｑ、）の記録位
置として第７チヤンネルビツトと第１５チヤンネルビツ
トを割り当て、また、上記クロック情報ピット（Ｑ、）
の記録位置として第１１チヤンネルビツトを割り当て、
さらに、上記トラバース情報ピット（Ｑｏ）、（Ｑｚ）
の記録領域として第１９チヤンネルビツトから第２７チ
ヤンネルビノ［を割り当てである。そして、上記トラッ
キング情報ピット（Ｑ、）、（Ｑ、）　、クロック情報
ピント（Ｑ、）およびトラバース情報ピント（Ｑｏ）、
（ＱＥ）の上記トラック中心線（Ｋ、）と直交する方向
すなわち上記光ディスク（１）の径方向の配列状態につ
いて説明すると、第３図に示すように、上記トラッキン
グ情報ピット（ＱＡ）、（Ｑ、）　とクロック情報ピン
ト（Ｑ、）は、それぞれ径方向に直線状に配列されてい
るのに対して、上記トラバース情報ピット（ＱＤ）、（
Ｑ、）は、一方のトラバース情報ピット（Ｑｏ）が４ト
ラック単位で１チャンネルビット分だけトラック方向に
位置がずらされ、また、他方のトラバース情報ピット（
Ｑ、）が上記トラバース情報ピッ）（Ｑ、）が４トラッ
ク単位で位置が変化する部分を除いてｌトランク毎に１
チャンネルビット分だけトラック方向に位置がずらされ
、１６トランクを１単位として、トラック毎に異なるピ
ットパターンとなっている。

上述の如き記録フォーマットの光ディスク（１）では、
上記トラバース情報ピッ）（Ｑｅ）、（ＱＥ）の再生出
力に基づいてｌトラック単位のトラバース情報を得るこ
とができる。

このように、上記各ブロック（ＢＬ、）、　（ＢＬ２）
〜（ＢＬ、）の制御用記録領域（ＡＲｔ）をサーボ領域
（ＡＲｓ）とトラバース領域（ＡＲｔ）とに分割して、
上記トラッキング情報ピット＜ｃｉ　、＞　、　（Ｑ　
ａ）どクロック情報ピット（Ｑｃ）を上記サーボ領域（
ＡＲ３）にそれぞれ径方向に直線状に配列形成した光デ
ィスク（１）では、上記トラバース領域（ＡＲア）に設
けたトラバース情報ピッ）　（ＱＤ）、（ＱＥ）の相対
距離Ｐが隣接トランク間で１チャンネルビット分だけず
らされ、しかも、一対のトラバース情報ピット（ＱＤ）
、（ＱＥ）の内の一方が同位置にあるので、上記トラバ
ース情報ピン）　（ＱＤ）、（ＱＥ）によるトラバース
情報を読み取る際に、読み取り誤りを簡単に確認するこ
とができ、上記トラッキング情報ピント（Ｑａ）、（Ｑ
、）に基づいて安定したトラッキング制御のちとに上記
クロック情報ピット（Ｑ、）から得られる再生クロック
に基づいて上記一対のトラバース情報ピット（ＱＢ）、
　（Ｑりのビットパターンを読み取って、記録トラック
に対する１トラック単位の精度の高いトラバース・カウ
ントを行うことができる。

例えば、第４図に示すように光ヘッドによる光スポット
（ＳＰ）がＡ点からＥ点に移動した場合に、Ａ点および
Ｂ点では第Ｎ番トラックを示すトラバース情報Ｍが上記
トラバース領域（ＡＲｙ）に対する各トラバース情報ピ
ット（ＱＤ）　、　（ＱＥ）の再生出力に基づいて検出
され、Ｄ点およびＥ点では第Ｎ＋１番トラックを示すト
ラバース情報Ｍ＋−１が上記トラバース情報ピット（Ｑ
ｏ）、（Ｑｆ）の再生出力に基づいて検出され、第５図
のように１トラック単位の階段状のトラバース情報が得
られる。

また、上記光ディスク（１）では、上記トラッキング情
報ピット（Ｑｃ）の再生出力に店づいて記録トラックの
トランクピッチ方向のトラッキング誤差情報を得ること
ができ、このトラッキング誤差情報として、上記各点の
トラック間の位置を知ることができる。上記トラッキン
グ誤差情報は、上述の如く非線形であるので微分しても
速度情報とはならないのであるが、例えば本件出願人が
先に提案している特開昭６３−１８１１７９号等のトラ
ッキングサーボ装置のように、記録トラックのトラック
ピンチ方向における上記記録トランクからの変位に比例
するトラッキング誤差情報を形成することにより、上記
トラッキング誤差情報の周波数がサンプリング周波数の
１／２以上となる速度で光スポットが１トラツクを横断
した場合でも、トランク間の光スポットの位置を上記ト
ラッキング誤差情報にて知ることができる。

従って、上記光ディスク（１）に対しては、例えば第５
図のように、上記ｌトランク単位の階段状のトラバース
情報を記録トラック（ＴＫ）からの変位に比例する鋸歯
状波状のトラッキング誤差情報にて補間することによっ
て、同図中に破線にて示すように、光スポット（ＳＰ）
の位置を連続的に示す情報を形成することができる。

すなわち、上記第５図において、例えばＡ点においてト
ラバース情報がｋ（０≦に≦１５）で、このときのトラ
ンク間の位置がＴＩ−（１２８≦ＴＥＡ≦１２７）とし
、次のサンプリングポイント８点に移動したときのトラ
バース情報がＮ（０≦２≦１５）で、トラック間の位置
がＴ。（−１２８≦ＴＥｂ≦１２７）であるとすると、
Ａ点からＢ点までの距離ΔＸは、トランクピッチをＴ、
として、 Δｘ−ｃｌ−ｋ）　　・Ｔ。

＋　　（Ｔｔｂ　　ＴＥＡ）　　・ＴＰ　／　２５６・
・・　第１式 となり、ｌサンプリング時間Ｔ、の間にΔＸだけ移動す
る光スボ７）の平均速度Ｖは、 Ｖ−Δｘ／Ｔ、　　　　　　・・・　第２式にて上記Ｂ
点にて確定される。ここで、上記トラ７クビンチＴ、お
よびサンプリング時間Ｔ、は固定の値であるので、Ｑ、
に、Ｔｔｂ、ＴＥＡだけを測定すれば、光スポットの平
均移動速度■を検出することができる。

そして、上述の如き記録フォーマットの光ディスク（１
）を記録媒体として用いる光ディスク記録再生装置のサ
ーボ系の構成を示す第１図のブロック図において、上記
光ディスク（１）を回転させるスピンドルモータ（２）
は、角速度一定で回転駆動するようにスピンドルモータ
が施されている。

また、光ヘッド（３）は、レーザ駆動回路（４）にて駆
動されてレーザ光を発光するレーザダイオード、このレ
ーザダイオードを発光するレーザ光による光スポットを
対物レンズにて上記光ディスク（１）の記録トラック上
に収束させる２軸アクチユエータ、上記光ディスク（１
）により反射された上記データ光の戻り光を検出するフ
ォトディテクタ等を内蔵して成り°、上記フォトデイチ
クタルこよる検出出力を再生ＲＦ信号としてヘッドアン
プ（５）を介してクロック再生回路（６）とアナログ・
ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路（７）に供給するように
なっている。

上記クロック再生回路（６）は、上記光ヘッド（３）か
ら供給される上記再生ＲＦ信号中の上記クロ・ツク情報
ピット（Ｑｃ）による再生出力に基づいて所謂ＰＬＬに
よるクロック再生を行って、システム全体の同期をとる
クロックやラッチタイミングクロックＣＫ、、ＣＬを形
成する。

また、上記Ａ／Ｄ変換回路（７）は、上記再生ＲＦ信号
を８ピントのディジタルデータに変換して、このディジ
タルデータをトラバースデコーダ（８）とトラッキング
エラー信号発生器（９）に供給するようになっている。

上記トラバースデコーダ（８）は、上記再生ＲＦ信号中
の上記トラバース情報ピ・ｙ　ト（Ｑｏ）、　（ＱＥ）
による再生出力のピットパターンを判別して、上記光ヘ
ッド（３）による光スポットの走査位置を１トランク単
位で示すトラバース情報を４ピントのグレーコード値と
して出力する。

すなわち、上記トラバースデコーダ（８）では、上記光
ヘッド（３）による光スボント（ＳＰ）が上述の第４図
におけるＡ点からＥ点に移動した場合に、Ａ点およびＢ
点では第Ｎ番トラックを示すトラバース情報Ｍが上記ト
ラバース領域（＾Ｒｖ）の各トラバース情報ピント（Ｑ
Ｂ）、（Ｑえ）の再生出力に基づいて検出され、Ｄ点お
よびＥ点では第Ｎ＋１番トラックを示すトラバース情報
Ｍ＋１を上記トラバース情報ピッ）　（ＱＤ）、　（Ｑ
Ｅ）の再生出力に基づいて検出される。

上記トラバースデコーダ（８）にて得られるトラバース
情報は、ラッチ回路（１０）により１サンプリング周！
！ｊＩＴ、毎にラフククロノクＣに１でランチされ、上
記ラッチ回路（１０）にラッチされたトラバース情報が
次のサンプリングポイントにてランチクロックＣＫ、で
さらにラッチされる。そして、上記各ランチ回路（１０
）　、　（１１）によりラッチされたトラバース情報の
差分を減算器（１２）にて算出することにより、ｌサン
プリング周期Ｔ、中に光スポットが移動した距離ΔＸの
上位４ビツトデータを算出するようになっている。

また、上記トラッキングエラー信号発生器（９）は、上
記再生ＲＦ信号中のトラッキング情報ピット（ＱＡ）、
（Ｑｌ）の再生出力に基づいて、記録トラック（ＴＫ）
のトラックピンチ方向における上記記録トランク（Ｔに
）からへ変位に比例するトラッキング誤差情報ｖ８を次
のようにして形成する。

すなわち、上記トラッキング情報ピット（ＱＡ）。

（Ｑ、）の再生出力をそれぞれサンプル・ホールドした
場合の信号レベル差として第６図のＡに示すように正弦
波状のトラッキング誤差信号Ｖ、が得られる。また、ク
ロック情報ピット（Ｑ、）の再生出力には、そのトラッ
キング誤差に応じて信号レベルの変化が現る。上記クロ
ック情報ピット（Ｑ、）の再生出力のレベル変化分Ｖ、
は、第６図のＢに示すように、上記トラッキング誤差信
号Ｖ、に対して９０”の位相差を有しており、 Ｖ、　＝Ａｃ　ｏ　ｓ　（２π□）・・・第３式％式％
（２） であるから、変位Ｘを示す信号を■８゛　は、・・・　
第４式 にて表される。

上記信号ｖ、′　は、第６図のＣに実線にて示すように
、ｌ　Ｘ　Ｉ　＜Ｔｒ／４の範囲では原理的に変位Ｘに
比例しているが、ｌ　Ｘ　ｌ　＝Ｔｐ／４において不連
続である。そこで、Ｔ、／４≦ｌ　ｘ　ｌ　＜Ｔｐ／２
の範囲で上記信号■８′　を第６図のＣに矢印にて示す
方向に同図に破線にて示すようにレベルシフトすること
により、第６図のＤに示すように１ｘ＜ＴＰ／２の範囲
で変位Ｘに比例したトラッキングエラー信号ｖ１を得る
ことができる。

上記トラッキングエラー信号発生器（９）は、例えば上
述の第４式の演算処理および上記レベルシフト処理によ
り得られる８ビツトのトラッキングエラー情報Ｖ、の変
換テーブルを形成したメモリにて構成される。

上記トラッキングエラー信号発生器（９）にて得られる
トラッキングエラー情報ｖＮは、ラッチ回路（１３）に
よりｌサンプリング周期Ｔ、毎にラッチクロックＣＫ、
でラッチされ、上記ラッチ回路（１３）にランチされた
トラッキングエラー情報が次のサンプリングポイントに
てラッチクロックＣＫ、でさらにランチされる。そして
、上記各ラッチ回路（１３）　、　（１４）によりラッ
チされたトラッキングエラー情報の差分データΔ■８を
減算器（１５）にて算出し、この差分データΔ■８を１
サンプリング周期Ｔ。

中に光スポットが移動した上記距離ΔＸの下位８ビツト
データとする。

また、上記差分データΔ■、を算出する上記減算器（１
５）のボローフラグは上記距離ΔＸの供給される減算器
（１６）に与えられており、この減算器（１６）により
上記ボローフラグにて上記距離ΔＸが補正されるように
なっている。

そして、上記各減算器（１５）　、　（１６）の各減算
出力データΔＶ、、ΔＸはランチ回路（１７）に供給さ
れており、上記減算器（１６）にて補正された距なΔＸ
を上位４ビツトデータとするともに上記減算器（１５）
にて得られる差分データΔ■８を下位８ピントデータと
して上記ラッチ回路（１７）にてサンプリング周期Ｔ、
毎にランチすることにより、１２ビツトの速度検出デー
タＶを形成するようになっている。

ここで、上記ラッチクロツタＣＫ、は、ラッチクロック
Ｃに１に対して、第７図に示すように上記減算器の演算
時間よりも長い時間遅れが与えられている。

また、実際のアクセスに際しては、上記距離ΔＸを算出
する上記減算器（１２）の出力側に設けられている減算
器（１８）とシステムコントローラ（１９）とを選択す
る切り換えスイッチ（２０）にて先ず上記システムコン
トローラ（１９）を選択して、上記システムコントロー
ラ（１９）からアクセスしたい距離ｘ０をラッチ回路（
２１）に初期設定する。そして、アクセスを開始すると
、上記切り換えスイッチ（２０）にて上記減算器（１８
）を選択して、上記減算器（１２）にて得られるΔＸを
上記ランチ回路（２１）にラッチされている値Ｘから上
記減算器（１８）にて減算し、その値をサンプリング周
期Ｔ、毎にラッチクロックＣＫ’２で上記ラッチ回路（
２１）にランチする。これにより、上記ランチ回路（２
１）の値Ｘはサンプリング周期Ｔ、毎にΔχずつ減少し
でいく。そして、上記ランチ回路（２１）にランチされ
ている値Ｘに対応する８ビツトの基準速度情報Ｖ　ａｔ
Ｆが基準速度情報発生メモリ（２２）から読み出される
。上記基準速度情報発生メモリ（２２）にて与えられる
８ビツトの基準速度情報Ｖ　ＩＩＥＦは減算器（２３）
に与えられており、上述のラッチ回路（１７）にラッチ
されている１２ビツトの速度検出データＶの上位８ピン
トデータと基準速度情報Ｖ　ＩＩＥＦとの差分Ｖ、が速
度誤差情報として上記減算器（２３）にて算出される。

上記減算器（２３）にて算出される速度誤差情報Ｖ、は
、ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路（２４）を
介してアナログ信号に変換されて位相補償回路（２５ン
から、上記光ヘッド（３）の送り用リニヤモータを駆動
するドライブアンプ（２６）に供給される。上記速度誤
差情報Ｖ、によるアクセスは、上記ラッチ回路（２１）
にランチされている値Ｘがゼロになるまで続けられ、上
記値Ｘがゼロになった時点で上記切り換えスイッチ（２
０）を上記システムコントローラ（１９）側に切り換え
て上記ラッチ回路（２１）の値Ｘをゼロに保持する状態
きなるともに、サーボ系のスイッチ（３１）　、　（３
２）をクローズする。

そして、上記スイッチ（３１）がクローズされることに
より、上記トラッキングエラー信号発生器（９）にて得
られるトラッキングエラー情報ｖＸがディジタル・アナ
ログ（Ｄ／Ａ）変換回路（２７）を介してアナログ信号
に変換されて位相補償回路（２８）から供給されている
ドライブアンプ（２９）の出力にて、上記光ヘッド（３
）の２軸アクチユエータのトラッキングコイルを駆動す
るように、トラッキングサーボループが形成される。こ
のトラッキングサーボループによって、上記光ヘッド（
３）のレーザビームの光スポットを上記光ディスク（１
）上の記録トラック（Ｔに）に正確に追従させることが
できる。

さらに、上記スイッチ（３２）がクローズされることに
より、上記ドライブアンプ（２９）の出力からローパス
フィルタ（３０）にて抽出される低周波成分が上記位相
補償回！　（２５）がら上記へンド送り用リニヤモータ
を駆動する上記ドライブアンプ（２６）に供給され、位
相サーボループが形成させる。

この状態では、上記基準速度情報発生メモリ（２２）に
て与えられる基準速度情報Ｖ　ＩＥＦ　もゼロになって
いるので、アクセス速度Ｖがゼロになるように速度サー
ボループも形成されている。

従って、このようにアクセス制御を行うことによって、
光ディスク（１）上のどの位置も検出することができ、
高い精度で速度検出を行うことができるので、光ディス
クの偏心などの外乱があったとしても、必ず一回のアク
セス動作で目的の記録トランクに到達することができる
。

なお、上述の実施例では上述の如きサンプルフォーマン
トの光ディスク（１）を用いる光ディスク記録再生装置
のサーボ系に本発明を適用したが、本発明は、上述の実
施例のみに限定されるものでなく、サンプルド・サーボ
以外のコンティニュアスサーボ等にも適用することがで
きる。また、本発明は、リニアモータによる粗アクセス
だけでなく、２軸アクチユエータによる精密アクセスに
も適用することができる。

Ｈ発明の効果 本発明に係るアクセス速度検出装置では、記録トランク
を１トラック単位で示すトラバース情報が各記録トラッ
クに予め記録された光ディスの記録面部を光ビームで走
査する光ヘッドによる再生出力に基づいて、所定期間毎
に得られるトラバース情報の変化量を検出してアクセス
速度の上位ピントデータを形成するとともに、トラッキ
ング誤差情報の変化量を検出してアクセス速度の下位ビ
ットデータを形成することによって、アクセス速度を高
精度に検出することができる。しがも、トラッキング誤
差情報形成手段にて記録トラックのトランクピンチ方向
における上記記録トラックがらの変位に比例するトラッ
キング誤差情報を形成することにより、上記トラッキン
グ誤差情報の周波数がサンプリング周波数の１／２以上
となる速度で光スポットが１トラツクを横断した場合で
も、トラック間の光スボントの位置を上記トラッキング
誤差情報にて知ることができので、高速移動する光ヘッ
ドによる光ディスクのアクセス速度を正確に検出するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した光ディスク記録再生装置のサ
ーボ系の構成を示すプロンク図、第２図は上記光ディス
ク記録再生装置に用いた光ディスクの記録フォーマット
を示す模式図、第３図は上記光ディスクの制御用記録領
域に設けた各ピントの状態を示す模式図であり、第４図
は上記光ディスクのトラ−バース領域に設けたトラ−バ
ース情報ピントによるトラ−バース情報の再生状態を説
明するための模式図、第５図は本発明に係るアクセス速
度検出装置の動作原理を説明するための模式図、第６図
はトラックからの変位に比例したトラッキングエラー↑
ｎ報を得るための動作原理を説明するための模式図、第
７図は上記光ディスク記録再生装置のサーボ系にけるア
クセス速度の検出動作を説明するためのタイムチャート
である。 第８図は目的の記録トラックをアクセスする際の従来の
一般的な光ヘッドの送り制御例を示す特性線図、第９図
はサンプルド・サーボを採用する光ディスクの記録フォ
ーマントを示す模式図、第１０図は上記光ディスクの制
御用記録領域に設けた各ピットの状態を示す模式図、第
１１図は上記光へンドの送り制御１３例による誤差の説
明図、第１２図はトラッキングエラーの説明図である。 （１）・・・自・・・光ディスク （３）・・・・・・・・光ヘッド （８）・・・・・・・・　トラバースデコーダ（９）・
・・・・・・・　トラッキングエラー信号発生器（１０
）　、　（１１）　、　（１３）　、　（１４）　、　
（１７）・・・・ラッチ回路（１２）、（１５）、（１
６）・・・・１．・・減算器（４４）・・・・・・・・
記録面部 （丁に）・・・・・・・・記録トランク（ＱＡ）、（Ｑ
ｏ）・・・　トラッキング情報ピット（Ｑｃ）・・・・
・・・クロンク情報ピット（Ｑｏ）、（Ｑ、）・・・　
トラバース情報ピット（ＡＲｃ）・・・・・制御用記録
領域 （ＡＩ？ｏ）・・・・・情報書き込み領域（ＡＩＩＳ）
・・・・・サーボ領域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録面部に形成された多数の周回パターン状の記録トラ
   ックを１トラック単位で示すトラバース情報を各記録ト
   ラックに予め記録した光ディスクと、 上記光ディスクの記録面部を光ビームにて走査する光ヘ
   ッドと、 上記光ヘッドによる再生出力に基づいて上記光ディスク
   に対するトラバース情報を上記記録トラックから検出す
   るトラバース情報検出手段と、上記トラバース情報検出
   手段にて所定期間毎に得られるトラバース情報の変化量
   を検出してアクセス速度の上位ビットデータを形成する
   第１のアクセス速度情報形成手段と、 上記光ヘッドによる再生出力に基づいて上記光ビームに
   よる光スポットの上記光ディスク上の記録トラックに対
   するトラックピッチ方向の変位に比例するトラッキング
   誤差情報を形成するトラッキング誤差情報形成手段と、 上記トラッキング誤差情報形成手段にて得られるトラッ
   キング誤差情報の変化量を検出してアクセス速度の下位
   ビットデータを形成する第２のアクセス速度情報形成手
   段とを備え、 トラバース情報とトラッキング誤差情報とから光ヘッド
   による光ディスクのアクセス速度を検出することを特徴
   とするアクセス速度検出装置。