JPH03137829A - 光ディスク装置の信号検出回路 - Google Patents
光ディスク装置の信号検出回路Info
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- JPH03137829A JPH03137829A JP27444889A JP27444889A JPH03137829A JP H03137829 A JPH03137829 A JP H03137829A JP 27444889 A JP27444889 A JP 27444889A JP 27444889 A JP27444889 A JP 27444889A JP H03137829 A JPH03137829 A JP H03137829A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
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- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
光ディスク装置のサーボ信号及び再生信号の検出回路に
関するものであり、 高速アクセスが可能なトラックカウント方式を実現する
ため、周波数が高い帯域であってもサーボ回路のゲイン
が低下せず、かつ、再生回路の使用帯域も広げることが
できる光ディスクの信号検出回路を提供することを目的
とし、 光学的に情報の記録再生を行う光ディスク装置において
、記録媒体からの反射光を電気信号に変換する光検出器
を構成する各光センサの負荷として2つの出力を備えた
カレントミラー回路を用い、該2つの出力の中の一方は
フォーカス及びトラック制御のためのサーボ回路に、ま
た、他方は信号再生のための再生回路に入力される構成
とした。
関するものであり、 高速アクセスが可能なトラックカウント方式を実現する
ため、周波数が高い帯域であってもサーボ回路のゲイン
が低下せず、かつ、再生回路の使用帯域も広げることが
できる光ディスクの信号検出回路を提供することを目的
とし、 光学的に情報の記録再生を行う光ディスク装置において
、記録媒体からの反射光を電気信号に変換する光検出器
を構成する各光センサの負荷として2つの出力を備えた
カレントミラー回路を用い、該2つの出力の中の一方は
フォーカス及びトラック制御のためのサーボ回路に、ま
た、他方は信号再生のための再生回路に入力される構成
とした。
〔産業上の利用分野]
この発明は光ディスク装置に関し、特に光ディスク装置
のサーボ信号及び再生信号の検出回路に関するものであ
る。
のサーボ信号及び再生信号の検出回路に関するものであ
る。
第3図は光ディスク装置の光学系を示すものである。
光源としての半導体レーザ1からの発散光は、コリメー
トレンズ2で平行光7になりビームスプリッタ3を透過
し、反射ミラー4を介し対物レンズ5に入射する。対物
レンズ5は、図示されていないスピンドルモータにより
定速回転している記録媒体6の面振れや偏心に追従して
所定のトラック上に微小スポットとしてレーザ光を照射
する。
トレンズ2で平行光7になりビームスプリッタ3を透過
し、反射ミラー4を介し対物レンズ5に入射する。対物
レンズ5は、図示されていないスピンドルモータにより
定速回転している記録媒体6の面振れや偏心に追従して
所定のトラック上に微小スポットとしてレーザ光を照射
する。
記録媒体6からの反射光は入射時と同一光路を逆進し、
ビームスプリンタ3で反射され、集光レンズ8で光検出
器9上に集光され、再生信号及び前記対物レンズ5を光
軸方向に位置制御するためのフォーカスエラー信号及び
トラック方向に位置制御するためのトラックエラー信号
が検出される。
ビームスプリンタ3で反射され、集光レンズ8で光検出
器9上に集光され、再生信号及び前記対物レンズ5を光
軸方向に位置制御するためのフォーカスエラー信号及び
トラック方向に位置制御するためのトラックエラー信号
が検出される。
第4図は非点収差法に基づくフォーカスエラー信号検出
原理の一例を示したものである。光検出器9上に集光さ
れたスポット形状は、対物レンズ5と記録媒体60間隔
が、遠ざかる(Far)=>合焦点(Just)=6近
づ<(Near)の各状態に応じて、第4図(a)に示
すように、楕円Q円に)楕円と変化する。従って、光検
出器9として4分割センサ9 (9a、9b、9c、9
d)を使って、各センサ(9a、9b、9c、9d)の
出力信号(A、B、C,D)の対角和の差を第4図(b
lに示す加減算器91でとることによって、フォーカス
エラー信号Sfeが得られることになる。
原理の一例を示したものである。光検出器9上に集光さ
れたスポット形状は、対物レンズ5と記録媒体60間隔
が、遠ざかる(Far)=>合焦点(Just)=6近
づ<(Near)の各状態に応じて、第4図(a)に示
すように、楕円Q円に)楕円と変化する。従って、光検
出器9として4分割センサ9 (9a、9b、9c、9
d)を使って、各センサ(9a、9b、9c、9d)の
出力信号(A、B、C,D)の対角和の差を第4図(b
lに示す加減算器91でとることによって、フォーカス
エラー信号Sfeが得られることになる。
S f e= (A+D) (B+C)次に第5図
はプッシュプル法に基づくトラックエラー信号の検出原
理の1例を示すものである。
はプッシュプル法に基づくトラックエラー信号の検出原
理の1例を示すものである。
予め記録媒体6に溝深さがλ/8(λ:波長)程度の案
内溝(Pre−grooveニブリグルーブ)10を作
っておき、この案内溝10内と溝外で反射するレーザビ
ームを案内溝10に平行に2分割した第5図(a)に示
すような光検出器9’(9a’9b゛)で受光し、減算
器92で各センサ9a9b’ の差をとれば第5図(b
)に示したようなトラックエラー信号Steが得られる
。
内溝(Pre−grooveニブリグルーブ)10を作
っておき、この案内溝10内と溝外で反射するレーザビ
ームを案内溝10に平行に2分割した第5図(a)に示
すような光検出器9’(9a’9b゛)で受光し、減算
器92で各センサ9a9b’ の差をとれば第5図(b
)に示したようなトラックエラー信号Steが得られる
。
以上説明したように、光検出器9 (9’ )からの出
力は、各エラー信号Sfe、Steを得るために使われ
るとともに、第6図に示したような電流−電圧変換型の
高周波アンプ(以下再生回路という)20を用いて記録
媒体6上に記録されたデータを再生した再生信号Srを
得るためにも用いられる。尚、第6図においてCi n
は入力側の浮遊容量、RFは帰還抵抗である。
力は、各エラー信号Sfe、Steを得るために使われ
るとともに、第6図に示したような電流−電圧変換型の
高周波アンプ(以下再生回路という)20を用いて記録
媒体6上に記録されたデータを再生した再生信号Srを
得るためにも用いられる。尚、第6図においてCi n
は入力側の浮遊容量、RFは帰還抵抗である。
以上のようなフォーカスエラー信号Sfe、トラックエ
ラー信号Ste、再生信号Srを正確に得るためには、
上記光検出器9.9゛の出力を各エラー信号Sfe、S
teに基づいてサーボ系を駆動させるサーボ用と再生用
の2系統持つ必要がある。しかし、光学系及び光学ヘッ
ドを小型・低コスト化するためには、第7図に示すよう
に1つの光検出器30で両方の信号をとる必要がある。
ラー信号Ste、再生信号Srを正確に得るためには、
上記光検出器9.9゛の出力を各エラー信号Sfe、S
teに基づいてサーボ系を駆動させるサーボ用と再生用
の2系統持つ必要がある。しかし、光学系及び光学ヘッ
ドを小型・低コスト化するためには、第7図に示すよう
に1つの光検出器30で両方の信号をとる必要がある。
そこで、再生回路20は、容量結合で光検出器30に接
続され高周波成分が入力されるようにし、また、フォー
カスエラー信号Sfe、トランクエラー信号Steが入
力されるサーボ回路21は、直流結合で光検出器30に
接続され、低周波数帯域の信号が人力されるようになっ
ている。光検出器30 (9,9′)は第4図、第5図
で示したように、サーボ信号(トラックエラー信号、フ
ォーカスエラー信号)をとるために分割(通常は4分割
)されており、この第7図においては分割された光検出
器30を構成する各センサのひとつだけを示している。
続され高周波成分が入力されるようにし、また、フォー
カスエラー信号Sfe、トランクエラー信号Steが入
力されるサーボ回路21は、直流結合で光検出器30に
接続され、低周波数帯域の信号が人力されるようになっ
ている。光検出器30 (9,9′)は第4図、第5図
で示したように、サーボ信号(トラックエラー信号、フ
ォーカスエラー信号)をとるために分割(通常は4分割
)されており、この第7図においては分割された光検出
器30を構成する各センサのひとつだけを示している。
第8図は上記第7図に示した構成の再生回路20とサー
ボ回路21との周波数−ゲイン特性を示すものである。
ボ回路21との周波数−ゲイン特性を示すものである。
光検出器30の検出電流I0の周波数が高くなるに従っ
て再生回路20の入力インピーダンスが小さくなり、か
つ、これが比較的低周波帯域でおこるので、該低周波帯
域でサーボ回路21のゲインが低下するという問題があ
る。第8図におけるサーボ回路21のゲイン特性曲線G
sと再生回路20のゲイン曲線Grのクロス周波数(f
c)は、通常のサーボ系の作動帯域の十倍前後(例えば
30〜50kHz)である。従来のサーボ制御に使用さ
れる周波数帯域を満足するだけならこれで間題ないが、
今後光ディスクに要求されるであろう高速アクセスをト
ラックカウント方式で実現するためには、更に高い周波
数帯域(例えば数百KH2からIMHz)でもサーボ回
路21のゲインが低下しないことが要求される。
て再生回路20の入力インピーダンスが小さくなり、か
つ、これが比較的低周波帯域でおこるので、該低周波帯
域でサーボ回路21のゲインが低下するという問題があ
る。第8図におけるサーボ回路21のゲイン特性曲線G
sと再生回路20のゲイン曲線Grのクロス周波数(f
c)は、通常のサーボ系の作動帯域の十倍前後(例えば
30〜50kHz)である。従来のサーボ制御に使用さ
れる周波数帯域を満足するだけならこれで間題ないが、
今後光ディスクに要求されるであろう高速アクセスをト
ラックカウント方式で実現するためには、更に高い周波
数帯域(例えば数百KH2からIMHz)でもサーボ回
路21のゲインが低下しないことが要求される。
しかし、従来の方法ではこの帯域の信号をサーボ回路2
1に与えても再生信号回路の入力インピーダンスが低い
ため、低いゲインの出力しか得られず、トラックカウン
ト方式による高速アクセスは不可能であった。更に、サ
ーボ回路21は再生回路20の雑音発生源となっており
、高速読取等のために再生回路20の使用帯域を広くす
るとS/N (S/Nは帯域幅の平方根に比例)が大き
くなっていた。
1に与えても再生信号回路の入力インピーダンスが低い
ため、低いゲインの出力しか得られず、トラックカウン
ト方式による高速アクセスは不可能であった。更に、サ
ーボ回路21は再生回路20の雑音発生源となっており
、高速読取等のために再生回路20の使用帯域を広くす
るとS/N (S/Nは帯域幅の平方根に比例)が大き
くなっていた。
この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、高速アクセスが可能なトラ・ンクカウント方式を
実現するため、周波数が高い帯域であってもサーボ回路
のゲインが低下せず、かつ、再生回路の使用帯域も広げ
ることができる光ディスクの信号検出回路を提供するこ
とを目的とする。
って、高速アクセスが可能なトラ・ンクカウント方式を
実現するため、周波数が高い帯域であってもサーボ回路
のゲインが低下せず、かつ、再生回路の使用帯域も広げ
ることができる光ディスクの信号検出回路を提供するこ
とを目的とする。
本発明は上記目的を達成するために以下の手段を用いる
。すなわち、第1図に示すように、光学的に情頼の記録
再生を行う光ディスク装置において、記録媒体6からの
反射光を電気信号に変換する光検出器30を構成する各
光センサの負荷として2つの出力を備えたカレントミラ
ー回路lOを用い、該2つの出力の中の一方はフォーカ
ス及びトラック制御のためのサーボ回路21に、また、
他方は信号再生のための再生回路20に入力される構成
とした。
。すなわち、第1図に示すように、光学的に情頼の記録
再生を行う光ディスク装置において、記録媒体6からの
反射光を電気信号に変換する光検出器30を構成する各
光センサの負荷として2つの出力を備えたカレントミラ
ー回路lOを用い、該2つの出力の中の一方はフォーカ
ス及びトラック制御のためのサーボ回路21に、また、
他方は信号再生のための再生回路20に入力される構成
とした。
第2図(alに示したカレントミラー回路10は2つの
トランジスタQ、、Q!のベース、エミッタ電圧は同じ
であるので、両トランジスタQ、、Q2の特性さえ同じ
であればトランジスタQ2のコレクター電vLI c
、はトランジスタQ、のコレクタ電流Ic、とほぼ同じ
となる。
トランジスタQ、、Q!のベース、エミッタ電圧は同じ
であるので、両トランジスタQ、、Q2の特性さえ同じ
であればトランジスタQ2のコレクター電vLI c
、はトランジスタQ、のコレクタ電流Ic、とほぼ同じ
となる。
この原理は第2図(′b)に示したように3つのトラン
ジスタQl 、QZ 、Q3を用いた場合も同様であっ
て、トランジスタQ2 、Q:lのコレクタ電流I C
2+ I CffはトランジスタQ1 とほぼ同じと
なる。
ジスタQl 、QZ 、Q3を用いた場合も同様であっ
て、トランジスタQ2 、Q:lのコレクタ電流I C
2+ I CffはトランジスタQ1 とほぼ同じと
なる。
この場合各トランジスタQl 、Qz 、Q3のコレク
タ電流れる電流Ice、lcz、 rc3は、ベース
・コレクタ間の逆バイアスによって相互にほぼ独立した
状態を保持する。尚、第2図1b)において、トランジ
スタQ、はカレントミラー回路10の精度を上げるため
に追加されている。
タ電流れる電流Ice、lcz、 rc3は、ベース
・コレクタ間の逆バイアスによって相互にほぼ独立した
状態を保持する。尚、第2図1b)において、トランジ
スタQ、はカレントミラー回路10の精度を上げるため
に追加されている。
従って、第1図に示すように上記入力側トランジスタQ
、のコレクタ電流として光検出器30を構成する1つの
センサの出力をとり、2つの出力の一方をサーボ回路2
1に、他方の出力を再生回路20に接続するとトランジ
スタQ! 、 Qzのコレクタ電流は相互に独自性を
保った状態で上記サーボ回路21と再生回路20の電流
源となる。従って、周波数が高(なったときにサーボ回
路21のゲインを下げることはなく、また、サーボ回路
21が再生回路20の雑音源となることもない。
、のコレクタ電流として光検出器30を構成する1つの
センサの出力をとり、2つの出力の一方をサーボ回路2
1に、他方の出力を再生回路20に接続するとトランジ
スタQ! 、 Qzのコレクタ電流は相互に独自性を
保った状態で上記サーボ回路21と再生回路20の電流
源となる。従って、周波数が高(なったときにサーボ回
路21のゲインを下げることはなく、また、サーボ回路
21が再生回路20の雑音源となることもない。
(実施例〕
第1図はこの発明の1実施例を示す回路図である。
同一特性のNPN)ランジスタQ+ 、QZ 、Q3の
ベースが共通に接続されるとともに、該ベースはトラン
ジスタQ1のコレクタに接続される。これによって、カ
レントミラー回路10が構成されており、トランジスタ
Q2 、 QsのコレクタにはトランジスタQIのコ
レクタとほぼ同じ電流を流すことができる。トランジス
タQ4はカレントミラー回路10の精度を更に上げるた
めに、入力トランジスタQ1のコレクタベース間にその
ベース・エミッタが接続される。以上のようなカレント
ミラー回路10自体の構成及び動作については既に公知
であるのでここでは詳しい説明を省略する。
ベースが共通に接続されるとともに、該ベースはトラン
ジスタQ1のコレクタに接続される。これによって、カ
レントミラー回路10が構成されており、トランジスタ
Q2 、 QsのコレクタにはトランジスタQIのコ
レクタとほぼ同じ電流を流すことができる。トランジス
タQ4はカレントミラー回路10の精度を更に上げるた
めに、入力トランジスタQ1のコレクタベース間にその
ベース・エミッタが接続される。以上のようなカレント
ミラー回路10自体の構成及び動作については既に公知
であるのでここでは詳しい説明を省略する。
トランジスタQ、のコレクタには光ディスク装置の光検
出器30を構成する。各光センサの中の1つ(例えば3
0a)の出力が入力されており、これによって酸センサ
30aの検出電流I。と同じ値の電流がトランジスタQ
t 、 Q:Iのコレクタに流れることになる。上記
トランジスタQ2のコレクタは結合コンデンサC1を介
して再生回路20に人力され、トランジスタQ3のコレ
クタは直接サーボ回路21に入力される。
出器30を構成する。各光センサの中の1つ(例えば3
0a)の出力が入力されており、これによって酸センサ
30aの検出電流I。と同じ値の電流がトランジスタQ
t 、 Q:Iのコレクタに流れることになる。上記
トランジスタQ2のコレクタは結合コンデンサC1を介
して再生回路20に人力され、トランジスタQ3のコレ
クタは直接サーボ回路21に入力される。
尚、光検出器30が4分割されているときには第1図と
同様の回路が4組用意され、ブツシュプル法のトランク
エラー信号を得る場合には、光検出器30の4つの光セ
ンサにそれぞれ対応するサーボ回路21のトラックに平
行な一方の側の2つの光センサの和と他方の側の2つの
光センサの和の差がとられる。また、フォーカスエラー
信号として、非点収差法を用いる場合には4つの光セン
サの対角和がとられる。更に、再生信号は4つの光セン
サの和がとられる。
同様の回路が4組用意され、ブツシュプル法のトランク
エラー信号を得る場合には、光検出器30の4つの光セ
ンサにそれぞれ対応するサーボ回路21のトラックに平
行な一方の側の2つの光センサの和と他方の側の2つの
光センサの和の差がとられる。また、フォーカスエラー
信号として、非点収差法を用いる場合には4つの光セン
サの対角和がとられる。更に、再生信号は4つの光セン
サの和がとられる。
以上の構成により、再生回路20の電流源とサーボ回路
21は入力(光検出器30を構成する各光センサの出力
)と同じ値の電流が入力されるとともに、コレクタベー
ス間の逆バイアスによって相互に全く別の系となるので
、周波数が高くなっても再生回路20はサーボ回路21
のゲインを下げることばない。従って、サーボ回路21
での使用周波数帯域を広げることができ、トランクパル
スカウント方式により高速アクセスが可能となる。
21は入力(光検出器30を構成する各光センサの出力
)と同じ値の電流が入力されるとともに、コレクタベー
ス間の逆バイアスによって相互に全く別の系となるので
、周波数が高くなっても再生回路20はサーボ回路21
のゲインを下げることばない。従って、サーボ回路21
での使用周波数帯域を広げることができ、トランクパル
スカウント方式により高速アクセスが可能となる。
逆にサーボ回路21が再生回路20に雑音等の悪影啓を
及ぼすこともなく、再生回路20の使用帯域を広げるこ
ともでき、高速読取りによるデータ処理が可能となる。
及ぼすこともなく、再生回路20の使用帯域を広げるこ
ともでき、高速読取りによるデータ処理が可能となる。
(発明の効果〕
以上説明したように、この発明は再生回路とサーボ回路
とで等測的に電流値が同一で、系としては別な電流源と
なるカレントミラー回路を使用したので、高周波帯域に
なっても、サーボ回路のゲインが低下することがなく、
トラックカウント方式による高速アクセスが可能となる
。
とで等測的に電流値が同一で、系としては別な電流源と
なるカレントミラー回路を使用したので、高周波帯域に
なっても、サーボ回路のゲインが低下することがなく、
トラックカウント方式による高速アクセスが可能となる
。
また、サーボ回路21が再生回路に雑音等の影響を与え
ることはなく、再生回路の使用周波数帯域を広げて高速
読取りができる。
ることはなく、再生回路の使用周波数帯域を広げて高速
読取りができる。
第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図はカ
レントミラー回路の構成図、第3図は光ディスク装置の
光学系概念図、第4図はフォーカスエラー信号を得るた
めの概念図、第5図はトラックエラー信号を得るための
概念図、第6図は再生回路、第7図は従来の再生回路と
サーボ回路、第8図は再生回路とサーボ回路の特性図で
ある。 図中、 6・・・記録媒体、10−カレントミラー回路、20・
・−再生回路、21−サーボ回路、30 (9,9°)
−・光検出回路。 零シ1−更施例週幻彩1 第1図 (a) 力しントミラー巨じ各/)謄へ図 第2図 (b) 6°記弦媒体 ( 免千≧り装置/)先ツ禿宋帆吃2 第3図 (a) (b) フォーカスニラーイI憎?傷るためぬ零拓尭区冷εζ/
)きも回路ヒづ一求回路力回路已第7 図 再生」終ヒづ−ボ回路の持・肱区 竺 Q 回
レントミラー回路の構成図、第3図は光ディスク装置の
光学系概念図、第4図はフォーカスエラー信号を得るた
めの概念図、第5図はトラックエラー信号を得るための
概念図、第6図は再生回路、第7図は従来の再生回路と
サーボ回路、第8図は再生回路とサーボ回路の特性図で
ある。 図中、 6・・・記録媒体、10−カレントミラー回路、20・
・−再生回路、21−サーボ回路、30 (9,9°)
−・光検出回路。 零シ1−更施例週幻彩1 第1図 (a) 力しントミラー巨じ各/)謄へ図 第2図 (b) 6°記弦媒体 ( 免千≧り装置/)先ツ禿宋帆吃2 第3図 (a) (b) フォーカスニラーイI憎?傷るためぬ零拓尭区冷εζ/
)きも回路ヒづ一求回路力回路已第7 図 再生」終ヒづ−ボ回路の持・肱区 竺 Q 回
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〔1〕光学的に情報の記録再生を行う光ディスク装置に
おいて、 記録媒体(6)からの反射光を電気信号に変換する光検
出器(30)を構成する各光センサの負荷として2つの
出力を備えたカレントミラー回路(10)を用い、該2
つの出力の中の一方はフォーカス及びトラック制御のた
めのサーボ回路(21)に、また、他方は信号再生のた
めの再生回路(20)に入力されることを特徴とする光
ディスク装置の信号検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27444889A JPH03137829A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 光ディスク装置の信号検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27444889A JPH03137829A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 光ディスク装置の信号検出回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03137829A true JPH03137829A (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=17541832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27444889A Pending JPH03137829A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 光ディスク装置の信号検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03137829A (ja) |
-
1989
- 1989-10-20 JP JP27444889A patent/JPH03137829A/ja active Pending
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