JPH02165427A - 光ディスクのシーク及びトラッキング装置 - Google Patents

光ディスクのシーク及びトラッキング装置

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JPH02165427A
JPH02165427A JP63318524A JP31852488A JPH02165427A JP H02165427 A JPH02165427 A JP H02165427A JP 63318524 A JP63318524 A JP 63318524A JP 31852488 A JP31852488 A JP 31852488A JP H02165427 A JPH02165427 A JP H02165427A
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直哉 江口
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Shigeaki Wachi
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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〕 この発明は、記録トラックがサンプルピット。
又はプリグルーブによって連続的にフォーマットされて
いる光ディスクに、情報を記録し、又は再生をする際に
有用な光ディスクのシーク及びトラッキング装置に関す
るものである。
〔発明の概要〕
本発明の光ディスクのシーク及びトラッキング装置は、
例えば、サンプルピット、又はプリグルーブが設けられ
ている書き込み可能な光ディスクのミラー面の反射光を
2分割ディテクタによって検出し、トラッキングサーボ
をかけるようにした光学ヘッドにおいて、所望のトラッ
クをシークする際は、・前記光ディスクのミラー面の反
射光から密アクチュエータの偏位を検出し、このアクチ
ュエータの位置信号をシーク中にフィードバックするよ
うに構成することにより、シーク動作が安定に行われる
ようにすると共に、前記ミラー面から得られる反射光か
ら検出した低域周波数成分の信号を粗アクチュエータに
供給することによって、常に2分割ディテクタの光軸が
対物レンズの光軸と一致するようにしたものである。
〔従来の技術〕
ディスクの表面に光に感応して反射率が変化するような
光感応媒体の層を設けた書き換え可能な光ディスクには
、サンプルピットや、渦巻状のプリグルーブによって記
録トラックが形成されているものがある。
第2図(a)、(b)、(e)はかかる書き換え型の光
ディスクの平面と、記録トラックの拡大図を示したもの
で、光ディスクDは半径方向に分割されたn個のセクタ
H1〜Hnによってデータ領域D−Aが形成されている
各セクタH1−Hnのトラックは、プリグルーブの場合
は第2図(b)に示すようにプリグルーブGによって区
画されており、トラックの頭の部分には、例えば、エン
ボス加工等によってプリフォーマットされているアドレ
スデータ(Stバイト)の領域ADD −Aとされてい
る。
このアドレスデータの領域ADD・Aのあとには何も記
録されていない全反射面があり、この全反射面(以下、
ミラー面という)の領域M−Aのあとに実際にデータを
書き込み、又は読み出すことができるデータ領域D−A
が設けられている。
又、サンプルピットでトラックを形成するものは、第2
図(C)に示すように2つのウォーブリングピットP、
、P2 とクロックビットP3がプリフォーマットされ
ており、ウォーブリングピットP2とクロックビットP
3の間にはミラー面M・Aとされている。
光ディスク記録再生装ははサンプルピットの領域SSA
φA及びアドレスデータ領域ADD @Aでは常に読み
出しモードとなるように制御され、データ領域D−Aで
は、記録モードによってデータが書き込まれ、読み出し
モードによってデータが読み出されるようにレーザ光の
パワーがコントロールされる。
光学ヘッドから照射されたレーザスポラ)Sはサンプリ
ングされたウォーブリングピットPI。
P2又はプリグルーブGからの反射光を検出することに
よって、トラッキングサーボがかけられており、通常の
記録再生時には常にトラックの中央をレーザスポットS
が通過するようにコントロールされている。
ミラー面(M−A)は通常レーザスポットのパワー、及
びフォーカス状態を検出するために設けられており、こ
のミラー面に照射されたレーザ光の反射光を検出するこ
とによって、最適のフォーカスサーボをかけることがで
きると同時に、読み出し、書き込み、又は消去の際に有
効なレーザパワーのレベルを設定することができる。
このような光ディスクDに対してレーザ光を照射する光
学ヘッドは、通常、フォーカスサーボ。
及びトラッキングサーボをかけるための2軸アクチュエ
ータ(密アクチュエータ)と、この密アクチュエータを
ディスクの半径方向に移動するりニヤモータ(粗アクチ
ュエータ)によって構成されている。
又、ディスク面からの反射光を検出するために、2分割
された受光面を有する2分割ディテクタが採用され、よ
く知られているように2分割ディテクタに結像される光
デイスク面からのファーフィルド像をプッシュプル法で
演算することによって、トラッキングエラー信号を検出
することができるように構成されている。
上記したような光学ヘッドによって光ディスクの所望の
トラックをシークする際は、一般に、粗アクチュエータ
に対してジャンプ信号を供給し、光ディスクの内周又は
外周方向に光学ヘッドを高速で移動し、目標のトラック
にレーザビームを照射して、その点からデータの読み出
し、又は書き込みを行う。
第3図はかかるシーク動作を行う際の駆動回路の概要を
示したもので、lは密アクチュエータ2の駆動アンプ、
3は粗アクチュエータ4の駆動アンプを示す。
通常の記録再生時にはトラッキングエラー信号TEがス
イッチSlの接点aから駆動アンプlを介して密アクチ
ュエータ2のトラッキングコイルに供給され、同時にト
ラッキングエラー信号THの積分電圧がスイッチS2の
接点aを介して粗アクチュエータ4に供給される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
光学ヘッドを目標のトラックに移動させるシーク動作で
は、スイッチS2を切り換え、その接点すから高速で粗
アクチュエータを目標トラックへ移動するシーク電圧S
νを供給する。
このシーク電圧SVは、シーク速度を高速にするために
、加速電圧と減速電圧によって構成されており、光学ヘ
ッドが目標トラック上で停止するような駆動波形とされ
ているが、一般に、密アクチュエータ2はその対物レン
ズが揺動可能に支持されているため、粗アクチュエータ
4が高速で移動すると、密アクチュエータの共振周波数
で激しく揺動し、目標トラック上、又はその近傍ですぐ
にトラッキングサーボをかけることが困難になる。
そこで、例えば第4図に示すように対物レンズLを駆動
するアクチュエータAに対して光aSより光P1を照射
し、その反射光P21P3をディテクタDI、D2によ
って検出することにより、対物レンズLのトラッキング
方向の位置を検出する位置センサ5を設け、シーク動作
中はスイッチ31を切り換えて、接点すから対物レンズ
の位置信号を係数回路6を介してフィードバックし、対
物レンズの振動を抑圧することが考えれている。
しかしながら、このようなシーク装芒では、小型の畜ア
クチュエータに位こセンサ5を設けることがきわめて困
難であり、又、位置センサ5を設けることによって光学
ヘッドを高価なものとすると共に密アクチュエータの応
答特性を劣化するという問題がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、かかる問題点にかんがみてなされたもので、
光学ヘッドのトラッキングエラーを検出する分割ディテ
クタがミラー面を検出したときの信号から密アクチュエ
ータの偏位情報を検出し、シーク動作中はこの偏位情報
を密アクチュエータの駆動回路に帰還することによって
、対物レンズの振動を抑圧するように構成したものであ
る。
〔作用〕
トラッキングエラー信号を検出するために2分割ディテ
クタを採用した光学ヘッドは、レーザ光が光ディスクの
ミラー面に照射されたときに、密アクチュエータの偏位
状態を検出することができるから、この偏位情報を有効
に検出して密アクチュエータに帰還することにより、シ
ーク動作終了後の整定時間を短縮することが可能になり
、結果的にシーク動作を速くすることができる。
〔実施例〕
第1図は本発明の光ディスクのシーク装置のブロック図
を示したもので、lOは光学ヘッドを構成している粗ア
クチュエータ、llは粗アクチュエータ10の上に搭載
されている密アクチュエータである。
粗アクチュエータ10にはレーザ発光源10A、レンズ
10B、ビームスプリッタ10C9及びリニヤモータの
駆動コイル100が含まれており、さらに、反射光を検
出する2分割ディテクタ10Eが設けられている。又、
密アクチュエータ11には対物レンズIIAがあり、こ
の対物レンズIIAはトラッキングコイルIIB、及び
フォーカスコイルIIGによって上下、及び左右方向に
移動するように構成されている。
2つの受光面A、Bを有する2分割ディテクタ11Eの
出力はRF信号処理ブロック12に供給され、このRF
信号処理ブロック12で、光ディスクDのデータを読み
出し、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号
を検出する。
トラッキングエラー信号は受光面A、Hの光量を減算す
ることによって簡単に得ることができる。又、サンプル
ビットを設けた光ディスクではウォーブリングピットP
I、P2 をサンプリングし、そのサンプリング値を減
算することで得られる。
13はデータ処理ブロックを示し、光ディスクDのアド
レスデータを検出して、データの読み出しを行うと共に
、このアドレスデータによって現在、光学ヘッドが対峙
しているトラック位置を検出し、又、各種のコントロー
ル信号5IIS7.S3゜S4を出力する。トラッキン
グエラー信号TEは位相補償回路14及び微分回路を介
してスイッチS W + の接点aからドラッギング駆
動アンプ19Aに供給されトラッキングサーボをかけて
いる。
又、RF信号はサンプリング回路15に供給され、この
サンプリング回路15で光ディスクDのミラー面からの
反射光を検出している。
このミラー面の検出光は第1.及び第2のローパスフィ
ルタ16A及び16Bと減算回路16cを備えているス
ポット位欝検出部16に供給され、このスポット位置検
出部16の出力は一方では反転係数回路17を介して前
記スイッチSw2のb接点に供給され、他方では位相補
償器18に介して、スイッチSW2のa接点に供給され
ている。
スイッチSW2の出力は粗アクチュエータの駆動アンプ
19Bを介して、リニヤモータの駆動コイルIODに供
給される。
通常の記録再生モードではスイッチSW1のa接点から
供給されるトラッキングエラー信号によって密アクチュ
エータのトラッキング制御が行われる。
又1本発明の場合はレーザスポットが光ディスクのミラ
ー面を通過したときの検出光をサンプリング回路15に
より検出し、スポット位l検出部16によって対物レン
ズの偏位、すなわち、密アクチュエータの偏位が検出さ
れ、その情報がスイッチSW2のa接点から粗アクチュ
エータを駆動するりニヤモータの駆動コイルに供給され
る。
ところで、密アクチュエータ11と粗アクチュエータl
Oの位ごがトラッキングサーボをかけているとき、又は
シーク動作時に相対的にずれて来ると、レーザ発光[1
0Aと対物レンズIIAの光軸にずれが生じ、良く知ら
れているようにこのずれによって、2分割ディテクタに
結像されている像が左右でアンバランスになる。
したがって、通常の記録再生時に、レーザ光がミラー面
を照射しているタイミングで、2分割ディテクタIOE
で反射光を検出すると、粗アクチュエータに対する対物
レンズの偏位を検出することができるから、この偏位量
を粗アクチュエータlOのりニヤモータに帰還すること
により粗アクチュエータのトラッキングもとることがで
きる。
この場合、光ディスクの回転周期より長い時定数で構成
されている第1のローパスフィルタ16Aから光ディス
クのスキュー成分を検出し、比較的短い時定数で構成さ
れている第2のローパスフィルタ16Bによって対物レ
ンズの偏位を検出しているので、減算回路16Cからは
スキューの影響を除去した粗アクチュエータのトラッキ
ング信号が得られる。
次に、光学ヘッドをシークする際の動作を説明する。
スイッチSW2をb接点に切り換え、シーク電圧SVを
供給して、リニヤモータを加速し、所望のトラックに高
速で移動させる。
この場合は前述したように、粗アクチュエータIOはシ
ーク動作の開始と同時に速度Vが上昇し、中間点から減
速されて目標トラック上で速度がほぼOになるように制
御される。
アドレスデータ、又はサンプルピットは光ディスクの半
径方向に放射上に形成されているため、光学ヘッドの移
動速度が低いときは、アドレス領域又はサーボ領域を検
出することができる。
シーク動作中にデータ処理ブロック13はアドレス領域
、又はサーボ領域が成る程度読めるときはコントロール
信号S4を供給して、スイッチS W lのb接点を選
択する。
一方、サンプリング回路15は光ディスクのミラー面の
反射光を検出し、スポット位置検出部16に供給してい
る。
スポット位置検出部16は、例えば、比較的短い時定数
で1を有するローパスフィルタ(16B)によって、移
動にともなう対物レンズの振動成分を検出し、又、比較
的長い時定数で2を有するローパスフィルタ(16A)
によって、ディスクのスキュー成分を検出している。
そして、シーク中は信号S3によってスキュー成分をホ
ールドし、減算回路16cによって出力される振動成分
の信号を、反転係数回路17を介して密アクチュエータ
のトラッキングコイルに供給している。
したがって、光学ヘッドを高速で移動してシークする際
に対物レンズが激しく揺動したときでも、ミラー面をサ
ンプリングできるときは、つまり、シーク動作の開始時
点及び終了時点付近では、この振動信号成分が密アクチ
ュエータのトラッキングコイルにフィードバックされ、
対物レンズの振動を抑圧することができる。
光学ヘッドの移動速度が高いときは、アドレス領域又は
サーボ領域が正確に検知できなくなり、ミラー面の反射
光の読み出しが不可能になる。
この場合は、データ処理ブロック13から出力されるコ
ントロール信号S4によってスイッチSW2のC接点が
選択され、対物レンズの駆動信号を零にする。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明の光ディスクのシーク装置
は、アドレスデータの読めるときは、常にミラー面の反
射光を2分割ディテクタによって検出し、対物レンズの
偏位情報を検出するように構成しているから、シーク動
作中でも少なくとも目標トラックの近傍でシーク速度が
低下する時点では、対物レンズの振動を抑圧することが
できるようになり、シーク終了後にすぐにトラッキング
サーボをかけることが可能になるという利点がある。
又、′4J常の記録再生時には、このミラー面の反射光
から密アクチュエータの偏位情報を検出しているので、
粗7クチユエータのトラッキングサーボを容易に行うこ
とができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシーク及びトラッキング装置の一例を
示すブロック図、第2図(a)は光ディスクの平面図、
第2図(b)はプリグルーブが形成されている光ディス
クのトラックの拡大図、第2図(C)はサーボ領域がサ
ンプルビットとされているトラックの拡大図、第3図は
光学ヘッドのシーク及びトラッキング装置の説明図、第
4図は対物レンズの偏位を検出する位置センサの概要図
である。 図中、lOは粗アクチュエータ、11は密アクチュエー
タ、IIAは対物レンズ、IIBはトラッキングコイル
、IIcはフォーカスコイル、11Dは駆動コイル、1
1Eは2分割ディテクタ、15はサンプリング回路、1
8はスポット位置検出部を示す。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)記録トラックがウォーブリングピットとミラー面
    及びクロックピットによって構成されている光ディスク
    の記録再生装置において、前記光ディスクに対して情報
    を記録し、又は再生するための光学ヘッドにプッシュプ
    ル法によってトラッキングエラー信号を検出する光ディ
    テクタを搭載し、前記光ディスクのシーク動作中は、前
    記ミラー面の反射光から得られる密アクチュエータの位
    置信号が、前記光学ヘッドの密アクチュエータの駆動信
    号として帰還されるように構成したことを特徴とする光
    ディスクのシーク装置。
  2. (2)渦巻状のプリグルーブが形成され記録トラックを
    円周方向に分割し、分割された各セクタ間に少なくとも
    、前記プリグルーブを除去したミラー面が形成されてい
    る光ディスクの記録再生装置において、前記光ディスク
    に対して情報を記録し、又は再生するための光学ヘッド
    にプッシュプル法によってトラッキングエラー信号を検
    出する光ディテクタを搭載し、前記光ディスクのシーク
    動作中は、前記ミラー面の反射光から得られる密アクチ
    ュエータの位置信号が、前記光学ヘッドの密アクチュエ
    ータの駆動信号として帰還されるように構成したことを
    特徴とする光ディスクのシーク装置。
  3. (3)渦巻状のプリグルーブが形成され記録トラックを
    円周方向に分割し、分割された各セクタ間に少なくとも
    、前記プリグルーブを除去したミラー面が形成されてい
    る光ディスクの記録再生装置において、前記光ディスク
    に対して情報を記録し、又は再生するための光学ヘッド
    にプッシュプル法によってトラッキングエラー信号を検
    出する光ディテクタを搭載し、前記光ディスクのシーク
    動作は、前記ミラー面の反射光から得られる密アクチュ
    エータの位置信号が前記光学ヘッドの密アクチュエータ
    の駆動信号として帰還されるように構成すると共に、通
    常の記録再生時では、前記位置信号が前記光学ヘッドの
    粗アクチュエータに供給されるようにしたことを特徴と
    する光ディスクのトラッキング装置。
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