JPH02246022A - 光学式記録再生装置における自動焦点引込装置 - 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〕 この発明は、光学式記録再生装置において、ピックアッ
プの対物レンズの駆動装置を、該対物レンズを常に合焦
位置に制御するフォーカスサーボ系に引き込むための自
動焦点引込装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、光源からの光ビームを対物レンズを有する光学
系により微小スポット光に絞り、光学的に情報を記録再
生可能な記録媒体上に、微小ビットを記録したり、ある
いは記録媒体上に既に記録された前記ビットを再生する
光学式記録再生装置において、前記記録媒体の面は微視
的にみると、完全な平面にはなり得す、したがってかか
る記録媒体の信号面は上下して面振れを発生させている
と考えてよい。

このような記録媒体を用いる光学式記録再生装置におい
ては、通常対物レンズの焦点深度は±２μｍ程度のもの
が用いられているため、常に記録媒体信号面上に土２μ
ｍの精度で、ピックアップの対物レンズの焦点を合わせ
る必要がある。このため、ピックアップの対物レンズと
記録媒体間の距離が一定となるように制御するフォーカ
スサーボ系が設けられており、そしてこのフォーカスサ
ーボ系のループを閉じる前に、対物レンズを合焦点近く
まで移動させたのち、フォーカスサーボ系のループを閉
じるフォーカスサーチと呼ばれる動作が一般に行われて
いる。

従来、このフォーカスサーチ動作は次のようにして行わ
れている。すなわち、まずＣＰＵからのフォーカスサー
チオンの指令後、サーチ用印加電圧によりピックアップ
の光学系を記録媒体から一旦遠ざけ、しかるのちに徐々
に記録媒体に近づけるようにして合焦点を検出し、合焦
点検出時点でフォーカスサーボルニプを閉じることによ
り、光学系のフォーカスサーボ制御を行うようにしてい
る。

この−際、実際にフォーカスサーチを行なえる期間の設
定は、ＣＰＵが管理しており、フォーカスサーチオン指
令後、光学系を記録媒体から一旦遠ざけるまでの時間は
、予め設定しである時間を計測し、それから開始してい
た。また何らかの理由により、フォーカスサーチ動作に
おいて合焦点が検出できなかったり、フォーカスサーボ
系のループが閉じられなかった場合も、予め設定しであ
る時間をＣＰＵにより計測し、その時間内にフォーカス
サーボループが閉じられなかった場合、フォーカスサー
チ失敗として、再度フォーカスサーチを行う動作行程と
なっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の、フォーカスサーチを行って光学系の駆動装置を
フォーカスサーボループに引き込む自動焦点引込装置に
おいては、上記のように、実際にフォーカスサーチが行
なえる期間の枳定はＣＰＵが管理している。しかしピッ
クアップの光学系を駆動するフォーカスサーチ用印加電
圧とＣＰＵとは関連がなく、光学系の駆動装置のばらつ
きや、温度変化により、フォーカスサーチ用印加電圧の
周波数が変わるのに対し、フォーカスサーチを行う期間
は、上記のようにＣＰＵにより一定時間に決められてい
るため、上記サーチ用印加電圧の周波数の変化により適
正なサーチが行なえる期間が変化した場合、フォーカス
サーボループに容易に引き込めなかったり、あるいは極
端にサーチ用印加電圧の周波数が高くなった場合などに
は、サーチ動作を開始する前に光学系が合焦領域を通過
してしまうような問題点が発生する。

そしてフォーカスサーボループが閉じられなかった場合
も、予め設定しである時間をＣＰＵにより計測し、その
時間内にフォーカスサーボループがオンできなかった場
合に、フォーカスサーチを終了させるようにしているた
め、フォーカスサーチ用印加電圧の周波数変化を考慮し
て、十分余裕をもった時間設定をしなければならず、し
たがってフォーカスサーチ終了までの時間が長くなって
しまうという欠点がある。

本発明は、従来の光学式記録再生装置における自動焦点
引込装置の上記問題点を解決するためになされたもので
、ピックアップの光学系の駆動装置のばらつきや温度特
性によるフォーカスサーチ用印加電圧の周波数の変化に
対しても、安定して光学系の駆動装置をフォーカスサー
ボループに引き込ませることができ、またフォーカスサ
ーボループに引き込めなかった場合にも、すばやく対応
できるようにした光学式記録再生装置における自動焦点
引込装置を提」共することを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記問題点を解
決するため、本発明は、駆動装置を有し記録再生用の光
ビームを導出する光学系と、前記駆動装置にほぼ直線的
に上昇したのち下降する波形のサーチ電圧を印加して前
記光学系を記録媒体に対する合焦位置に駆動するための
フォーカスサーチ手段と、前記光学系が合焦位置に達し
たのち、該光学系を合焦位置に維持するように制御する
フォーカスサーボ系とを備えた光学式記録再生装置にお
いて、前記フォーカスサーチ手段のサーチ印加電圧のピ
ーク値を検出する手段と、ピーク値検出信号に基づきサ
ーチ期間の開始時点及び終了時点を設定する手段とを設
けて自動焦点引込装置を構成するものである。

このように構成した自動焦点引込装置においては、ＣＰ
Ｕによりサーチ期間が管理されるのではなく、フォーカ
スサーチ行程において、サーチピ−ク値検出手段により
サーチ印加電圧の最大値及び最小値が検出され、それに
よりフォーカスサーチ期間の開始時点及び終了時点が設
定される。サーチ印加電圧のピーク値である最大値及び
最小値はサーチ印加電圧の周波数の変化に関連している
ので、フォーカスサーチ中に合焦点が含まれている適正
なサーチが行なえる期間の設定が行われ、駆動装置のば
らつきや温度特性によるサーチ印加電圧の変化に対して
も極めて安定して、駆動装置をフォーカスサーボ系へ引
き込むことが可能となる。

またフォーカスサーチの終了時点も設定されるため、駆
動装置がフォーカスサーボ系に引き込まれなかった場合
でもすばやく対応でき、予め余分な時間を設定しておく
必要がな（なり、したがって装置の信輔性の向上並びに
高速化を図ることができる。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について説明する。第１図は、本発
明に係る自動焦点引込装置のブロック構成図である。図
において、１はフォーカスエラー信号の入力端子で、２
はフォーカスサーボループオン信号により開閉されるス
イッチ回路であり、このスイッチ回路２がオンされると
フォーカスサーボループが形成され、入力端子１に入力
されたフォーカスエラー信号が位相補償回路３及び利得
調整回路４を経て、更に加算器５を経てフォーカスドラ
イバ回路１０へ供給される。そしてこのドライバ回路１
０からの駆動電圧は、対物レンズあるいは光源又はこれ
らのを含む光学系のフォーカスコイルなどのアクチエエ
ータへ供給され、フォーカス制御を行うようになってい
る。

８はインバータ１２を介して入力されるフォーカスサー
チオン信号で開閉されるスイッチ回路で、このフォーカ
スサーチオン信号はサーチ印加電圧発生回路６にも入力
されるようになっている。そしてこのフォーカスサーチ
オン信号が入力されると、スイッチ回路８はＡ側を閉路
し、サーチ印加電圧発生回路６から、はぼ直線的に上昇
したのちある電圧から下降する波形の出力電圧が、加算
器５及びドライバ回路１０を経てフォーカスコイル等の
アクチュエータへ印加されるようになっている。

なおスイッチ回路８のＢ側には基準電圧源９が接続され
ている。７はピーク検出回路で、前記サーチ印加電圧発
生回路６の出力信号の波形のピークを検出し、ＣＰＵヘ
ピーク検出信号を送出するものである。１１は合焦検出
回路で、第２図に示すように入力端子１からのフォーカ
スエラー信号と比較レベルｌとを入力するコンパレータ
１３で構成されており、フォーカスエラー信号を比較レ
ベルｌと比較して合焦検出信号を出力するようになって
いる。

次にこのように構成された自動焦点引込装置の動作を、
第３図のフローチャートと第４図のタイミングチャート
を参照しながら説明する。まずフォーカスサーボループ
オン信号がオフ（°Ｈ゛レベル）であり、またフォーカ
スサーチオン信号がオフ（’Ｈ“レベル）でスイッチ回
路８のＢ側が閉路されている場合は、基準電圧源９の電
圧が加算器５゜ドライバ回路１０を経てアクチュエータ
に印加されている。この状態において、フォーカスサー
チオン信号がオン（°Ｌ°レベル）にされると、スイッ
チ回路８はＡ側が閉路されると共に、サーチ印加電圧発
生回路６のルカはほぼ直線的な傾斜で増大し、この出力
がスイッチ回路８．加算器５．ドライバ回路１０を経て
アクチュエータに印加される。これにより対物レンズあ
るいは光源又はこれらを含む光学系を記録媒体から一旦
遠ざける。そしてサーチ印加電圧発生回路６の出力の最
大値をピーク検出回路７で検出し、ＣＰＵヘピーク検出
信号（゛Ｌ゛レベル）を出力する。

その後サーチ印加電圧発生回路６の出力を、第４図のタ
イミングチャートに示すように、はぼ直線的な傾斜で減
少させ、光学系を記録媒体へ徐々に近づける。その動作
行程において、入力端子１から入力されるフォーカスエ
ラー信号が比較レベルｌより大となったとき、合焦検出
回路１１から出力される合焦検出信号を°Ｌ゛レベルに
する。このとき、上記°Ｌ゛レベルの合焦検出信号によ
りフォーカスサーボループオン信号がオン（’Ｌ’レベ
ル）に、またフォーカスサーチオン信号がオフ（°Ｈ゛
レベル）となり、スイッチ回路２が閉成しフォーカスサ
ーボループが閉じられ、アクチュエータのフォーカスサ
ーボループへの引込みが行われる。

しかしこの際、何らかの理由により合焦検出信号（’Ｌ
″レベル）が得られず、第４図のタイミングチャートに
おいて点線で示すように、サーチ印加電圧発生回路６の
最小値をピーク検出回路７で検出した場合は、°Ｈ”レ
ベルのピーク検出信号を出力し、サーチ期間の終了とし
、フォーカスサーチの失敗とする。

このように、アクチエエータのフォーカスサーボループ
への引き込み時に、サーチ印加電圧発生回路６の出力に
より、光学系を記録媒体から離れる方向又は近づく方向
に徐々に移動させる場合、サーチ印加電圧の最大値と最
小値をピーク検出回路７で検出し、ピーク検出信号とし
てＣＰＵへ出力することによって、フォーカスサーチ中
に合焦点が含まれている適正なサーチが行なえる期間を
限定できる。またサーチ印加電圧の最小値を検出するこ
とにより、フォーカスサーチの終了点がわかるため、フ
ォーカスサーボループが閉じられなかった場合にも、す
ばやく対応できる。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、フォーカスサーチ行程中にサーチ印加電圧のピーク値
を検出することによって、フォーカスサーチ期間の開始
時点及び終了時点が設定されるため、フォーカスサーチ
中に合焦点が含まれてりる適正なサーチが行なえる期間
の設定が行われる。これにより誤ったフォーカスサーチ
のおそれがなくなり、駆動装置のばらつきや温度特性に
よるサーチ印加電圧の周波数の変化に対しても、掻めて
安定して駆動装置をフォーカスサーボ系に引き込ませる
ことができる。またフォーカスサーチの終了時点がわか
るため、フォーカスサーボ系に引き込まれなかった場合
においても、すばやく対応でき、装置の信頬性の向上と
高速化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る自動焦点引込装置の一実施例の
ブロック構成図、第２図は、第１図における合焦検出回
路を示す図、第３図は、第１図に示した自動焦点引込装
置の動作を説明するフローチャート、第４図は、第１図
に示した装置における各部の信号のタイミングチャート
である。 図において、２はスイッチ回路、３は位相補償回路、４
は利得調整回路、５は加算器、６はサーチ印加電圧発生
回路、７はピーク検出回路、８はスイッチ回路、９は基
準電圧源、１０はドライバ回路、１１は合焦検出回路で
ある。 特許出願人　オリンパス光学工業株式会社第２図 フォーカスサーチＯＮ信号−ｍ ピーク検出信号−一一一一一−Ｌ−一−−」「−一一第
３図 フォーｎスフ−す大数 ノオー刀スブ ボＯＮ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、駆動装置を有し記録再生用の光ビームを導出する光
   学系と、前記駆動装置にほぼ直線的に上昇したのち下降
   する波形のサーチ電圧を印加して前記光学系を記録媒体
   に対する合焦位置に駆動するためのフォーカスサーチ手
   段と、前記光学系が合焦位置に達したのち、該光学系を
   合焦位置に維持するように制御するフォーカスサーボ系
   とを備えた光学式記録再生装置において、前記フォーカ
   スサーチ手段のサーチ印加電圧のピーク値を検出する手
   段と、ピーク値検出信号に基づきサーチ期間の開始時点
   及び終了時点を設定する手段とを設けたことを特徴とす
   る自動焦点引込装置。