JPH0348577B2 - - Google Patents

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JPH0348577B2
JPH0348577B2 JP56138583A JP13858381A JPH0348577B2 JP H0348577 B2 JPH0348577 B2 JP H0348577B2 JP 56138583 A JP56138583 A JP 56138583A JP 13858381 A JP13858381 A JP 13858381A JP H0348577 B2 JPH0348577 B2 JP H0348577B2
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Kazuo Shigematsu
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Yasumitsu Mizoguchi
Zenji Tsutsumi
Yoshito Tsunoda
Motoo Uno
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    • G11B7/0941Methods and circuits for servo gain or phase compensation during operation

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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学的に情報を記録再生する所謂光デ
イスクにおいて、光スポツト制御信号の記録ピツ
トによる影響を補償した光スポツト制御信号検出
方法に関する。
現在、レーザ光を回転するデイスク上に蒸着さ
れた記録膜(例えば、金属膜)に照射し、1μm
程度のスポツトに絞り込み、その照射パワーを変
調することによつて記録膜に熱的に穴をあける形
態で情報を記録し、再生時には記録膜に微弱なレ
ーザ光を集光、照射し、その情報穴(ピツトと称
する)からの反射光量の変化を用いて情報を読み
取るデイジタル光デイスクと称する情報処理装置
が提案されている。この種の提案としては、
Electronics誌、Nov.23、1978、P75“Ten
Bellion Bits Fitonto Two Sides of 12−inch
disc”等がある。この種のシステムは例えば典型
的な構成としては第1図なようなものである。す
なわち、直径30cmのサンドイツチ構造のデイジタ
ル光デイスク3が回転軸4を中心に回転モータ5
によつて矢印の方向に回転している。レーザ光源
と光学系から構成される光ヘツド2は磁気デイス
クに使用されているスイングアームアクチユエー
タ1に搭載されて、デイスク3の半径方向に駆動
される。かかる構成において、情報の記録再生方
法を、第2図に示すデイスクの部分拡大図を用い
て説明する。
すなわち、ガラス、又はプラステイツクの基板
11の上に紫外線硬化樹脂等によつて案内溝13
と称する、ある程度の幅と深さをもつ凹断面構造
の溝を作成する。その上に記録膜である金属膜1
0を蒸着する。この案内溝13に沿つて、光ヘツ
ド2からの光の集束スポツトを案内し、所定情報
をピツト12によつて記録する。再生時にも案内
溝13に沿つて光スポツトを照射し、反射光量を
読みとる。さらに光スポツトを制御する信号も反
射光量から検出する。
この光スポツトを制御する信号はデイスクの上
下振れによる焦点のずれを検出する焦点ずれ検出
信号、また光スポツトの中心と案内溝の中心のず
れを検出するトラツクずれ検出信号の2つが主な
ものである。これらの信号はすべて反射光量を使
用している。
ピツトと反射光量を電気信号に変換する光検出
器の出力信号との関係を第3図、第4図に示す。
第3図においては、一定穴径のピツトでピツト間
の距離が異なる場合であり、ピツトの部分では反
射率が低下するので出力信号が低下することとな
りと、ピツト径と光スポツトの径の関係によつて
典型的には第3図aのピツト列があれば、第3図
bの波形が得られる。また、第4図はピツト間の
距離が一定でもピツト径が変化したときの波形で
ある。
記録された情報ピツトの形状、及びピツト間の
距離によつて、金属膜の反射光量レベルからピツ
トのあるところでは光量が減少してくる。従つ
て、ピツトの有無によつて制御信号のレベルが大
きく変化し、制御系の利得が変化する。制御系の
利得が変化すると、系の引き込み動作、追従精度
を劣書させるという問題点がある。
なお、第3図及び第4図において、点線で示す
レベルは記録膜からの理想的な反射光量レベルを
示している。
本発明の目的は前述の如く、情報ピツトの有無
によらず制御信号の利得が変化しない制御信号に
よる光スポツトの制御信号検出方法を提供するこ
とにある。
情報ピツトがあつても、情報ピツトと制御信号
の周波数帯域の違いを用いて、光検出器からの出
力を低域フイルターに入力して、平均値を制御信
号とする方式が考えられる。しかし、第5図のよ
うに光検出器の出力信号の平均値も、信号記録の
変調方式、入力情報のパターンによつて、その平
均値のレベル20が第5図の一点鎖線の如く低下
するという欠点を生じる。そこで、本発明は制御
信号としての情報を含む金属反射面からのレベ
ル、即ちピツトのない部分からの信号レベルを選
択的に選らび、その値を保持するか、情報ピツト
による信号の落ち込み量を少なくすることによつ
て、この問題を解決する具体的手段を与える。
特に本発明は、上述したように、あらかじめ設
けられた案内溝を有し、記録膜の反射特性を局部
的に変化させて情報を記録できる光デイスクを用
い、該光デイスクに光スポツトを照射し、その反
射光よりトラツキング制御信号を検出し、該トラ
ツキング制御信号に従つて、上記案内溝を有する
トラツクに沿つて光スポツトを案内しながら情報
を記録、再生する光デイスクにおけるトラツキン
グ制御信号の検出に適用して効果がある。すなわ
ち、案内溝を有し、該案内溝を有するトラツクに
沿つて光スポツトを案内しながら、情報を記録、
再生する光デイスクにおいては、その記録面上に
は情報が記録されたトラツクと情報が記録されて
いないトラツクとが混在しており、これらをあら
かじめ知つて制御系を動作させることは出来ない
ので、制御信号の検出系には、情報の有無によら
ず、情報が記録されたトラツクであつても情報が
記録されていないトラツクであつても同様に制御
信号を常に安定に検出することが極めて重要であ
る。焦点制御系では一旦制御系をオンさせた後は
光デイスクの記録、再生動作中常にオンさせたま
まで良く、オン−オフを繰り返すこともないの
で、光デイスクの記録面上に情報が記録されたト
ラツクと情報が記録されていないトラツクとが混
在していても、光デイスク装置の動作開始時に光
デイスクの最内周あるいは最外周の情報が記録さ
れない領域で焦点制御系をオンさせることによ
り、情報の有無による影響なく引き込み動作を行
なうことができるのに対して、トラツキング制御
系では、光デイスクの最内周あるいは最外周の情
報が記録されないトラツクで一旦制御系をオンさ
せた後でも、光スポツトをあるトラツクから別の
トラツクへ移動させるアクセス動作ではトラツキ
ング制御系のオン−オフを繰り返す必要があり、
情報の有無によつて制御信号のレベルが変化して
制御系の利得が変化すると、情報が記録されたト
ラツクと情報が記録されていないトラツクとが混
在する光デイスクでは安定な引込みを行なうこと
が出来ないので、情報の有無によらず、トラツキ
ング制御信号の利得が変化しない検出方法が必要
である。すなわち、アクセス動作は、シーク制御
とトラツキング制御とジヤンプ制御とからなり、
その動作開始時にトラツキング制御系を一旦オフ
してシーク制御を行ない、シーク制御からトラツ
キング制御へ切り換えるタイミングでトラツキン
グ制御系をオンさせるとともに、ジヤンプ制御で
は各トラツクのジヤンプごとにトラツキング制御
系をオン−オフさせるもので、情報の記録時、再
生時に頻繁に生じるので、情報が記録されたトラ
ツクと情報が記録されていないトラツクのいずれ
のトラツクでも同様にトラツキング制御系を安定
に引き込む必要があり、トラツキング制御信号の
検出系には、情報の有無によらず、トラツキング
制御信号を常に安定に検出することが特に重要で
ある。
本発明の一つの実施例を第5図を用いて説明す
る。第5a図は制御信号を検出する目的で用いら
れる光検出器からの出力信号25を示す図であ
り、一点鎖線がその平均値である。信号25を第
5図bに示すバツフアアンプ22に入力して、そ
の出力を包絡線検波回路23(ダイオード、コン
デンサC及び抵抗Rで構成される)に入力して、
バツフアアンプ24でこの信号を受けると、その
出力は信号21のようになる。検波回路23の
C、Rの時定数は情報ピツトによる信号変化の周
期より十分大きく、なお制御信号に必要な帯域に
対しては十分小さくなるようにしておく。このよ
うにすると、ピツトのない記録膜からの反射レベ
ルはCRの時定数の間は保持され、情報ピツトの
有無の影響をなくすことができる。
また、本発明の一つの実施例を第6図を用いて
説明する。第6d図は具体的な回路構成である。
信号25をバツフアアンプ40を介して、遅延線
43に入力して、適当な時間幅だけ遅延する。こ
の信号30をバツハアアンプ41を介して、適当
なバイアス電圧42を加算して、コンパレータ4
7の一方の入力に入れる。コンパレータのもう一
方の入力には信号25を入力する。すると、第6
a図にような時間軸上での波形変化を示し、信号
25と信号30の交点でコンパレータ47の出力
は立ち上る。これを単安定マルチバイブレータ4
8に入力して、立ち上りに応答して、サンプルに
必要なパルス幅のパルス45を発生する。このサ
ンプルパルス45は、信号30が高レベルから立
ち下がる瞬時を示し、これはピツトが記録されて
いない記録膜の部分の略々の位置を示すものであ
るから、遅延した信号30をサンプルホールド回
路44に入力し、信号45に従つてサンプル/ホ
ールドを行なうと、その出力は第6図cの信号4
6のようになり、信号30が高レベルから立ち下
がる瞬時のレベルがサンプル/ホールドされ、ピ
ツトが記録されていない記録膜の部分からの信号
レベルが検出、保持される。
第6e図は第6図dの回路の構成を簡単にした
ものであり、バイアス電圧はダイオードの順方向
電圧によつて得ており、C1の値と駆動源、その
他の回路の入力、出力インピーダンスの値との時
定数分だけ遅延する。バツフアアンプ50、コン
パレータ52、単安定マルチバイブレータ53は
それぞれ第6図d図と同様な動作を行なう。信号
51はサンプルホールド回路44の制御信号とし
て入力し、サンプルホールド回路44に入力する
信号は信号25でも信号30のどちらを選んでも
よい。
また、デイジタル光デイスク装置としては、デ
ータ信号を検出する検出回路において、ピツトの
ある部分を時間軸上で検出する。この処理の途中
で前述したと同様な金属膜の部分に対応する信号
を発生することがある。サンプルホールドの制御
信号としてこの種の信号を用いても良い。
第7図は本発明のもう1つの実施例を示す。第
7図bに示すように信号25をバツフアアンプ6
0を介して、スライス回路に入力する。スライス
レベルESを第7a図のように適当に設定すると、
スライス後は信号63のようになる。これを第7
図bに示すバツフアアンプ61で受けて、低域フ
イルター(抵抗R2及びコンデンサC2で構成され
る)に入力すると、その出力は信号62のように
なり、ピツトの影響は小さくなる。C2R2の時定
数はピツト周期より大きく、制御帯域より決まる
時定数より小さくとる。
本発明によれば、情報ピツトの有無による、制
御信号の変動を補償することができ、制御系の引
き込み、追従精度を向上することが出来る。
その結果、情報が記録されたトラツクと情報が
記録されていないトラツクとが混在する光デイス
クであつても、常にトラツクの引込み動作が安定
に行なえる。
例えば、スポツトサイズ1.6μm(1/e2)の
幅)のスポツトで、ピツト径が0.6μmφ〜1.0μm
φまで変化し、かつピツトピツチ間隔が0.8μm〜
2.5μmまで変化した場合には、平均値の利得の変
動は最大6dB程度の変動がある。本発明によれ
ば、これを1dB以内にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は光デイスクの概略構成図、
第3図及び第4図は記録ピツトと再生波形の関係
を示す図、第5図は本発明の一実施例の波形と回
路を示す図、第6図及び第7図は他の実施例の説
明図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 あらかじめ設けられた案内溝を有し、記録膜
    の反射特性を局部的に変化させて情報を記録でき
    る光デイスクを用い、該光デイスクに光スポツト
    を照射し、その反射光よりトラツキング制御信号
    を検出し、該トラツキング制御信号に従つて上記
    光スポツトを上記案内溝を有するトラツクに沿つ
    て案内しながら、情報を記録、再生する光デイス
    クにおける光スポツト制御信号検出方法におい
    て、検波の時定数が上記情報の周期より大きく、
    上記トラツキング制御信号の周波数帯域より小さ
    い包絡線検波により、上記光スポツトの照射によ
    つて得られる反射光を検出する光検出器の出力信
    号を検波して、上記反射光の中で上記情報が記録
    されていない上記記録膜の部分からの反射光の光
    量に相当する信号レベルを検出し、その検出した
    信号レベルにより上記トラツキング制御信号を検
    出することを特徴とする光スポツト制御信号検出
    方法。 2 あらかじめ設けられた案内溝を有し、記録膜
    の反射特性を局部的に変化させて情報を記録でき
    る光デイスクを用い、該光デイスクに光スポツト
    を照射し、その反射光よりトラツキング制御信号
    を検出し、該トラツキング制御信号に従つて上記
    光スポツトを上記案内溝を有するトラツクに沿つ
    て案内しながら、情報を記録、再生する光デイス
    クにおける光スポツト制御信号検出方法におい
    て、上記光スポツトの照射によつて得られる反射
    光を検出する光検出器の出力信号を該出力信号を
    所定時間遅延した信号と比較して上記情報が記録
    されていない記録膜の部分を示す信号を得、この
    信号により上記所定時間遅延した信号をサンプル
    ホールドすることによつて、上記反射光の中で上
    記情報が記録されていない上記記録膜の部分から
    の反射光の光量に相当する信号レベルを検出し、
    その検出した信号レベルにより上記トラツキング
    制御信号を検出することを特徴とする光スポツト
    制御信号検出方法。 3 あらかじめ設けられた案内溝を有し、記録膜
    の反射特性を局部的に変化させて情報を記録でき
    る光デイスクを用い、該光デイスクに光スポツト
    を照射し、その反射光よりトラツキング制御信号
    を検出し、該トラツキング制御信号に従つて上記
    光スポツトを上記案内溝を有するトラツクに沿つ
    て案内しながら、情報を記録、再生する光デイス
    クにおける光スポツト制御信号検出方法におい
    て、上記光スポツトの照射によつて得られる反射
    光を検出する光検出器の出力信号を所定値でスラ
    イスし、このスライスされた出力信号を低域フイ
    ルターに入力し、該低域フイルターの出力を得る
    ことによつて、上記反射光の中で上記情報が記録
    されていない上記記録膜の部分からの反射光の光
    量に相当する信号レベルを検出し、その検出した
    信号レベルにより上記トラツキング制御信号を検
    出することを特徴とする光スポツト制御信号検出
    方法。
JP56138583A 1981-09-04 1981-09-04 光スポット制御信号検出方法 Granted JPS5841447A (ja)

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EP82106786A EP0073921B1 (en) 1981-09-04 1982-07-27 Method of detecting light spot control signal
DE8282106786T DE3279551D1 (en) 1981-09-04 1982-07-27 Method of detecting light spot control signal

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