JPH0349040A - 光ディスクシステムのトラッキング制御方法 - 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】

本発明は光ビームを介し光ディスクのトランク上の情報
を読み書きする光ディスクシステムにおいて、光ビーム
を前記トラックに追従させるトラッキング制御ｎ方法に
関するもので、 特にトラックエラーを滅じトラッキングの連応性を改善
し得るようにするための光ディスクシステムのトラッキ
ング制御方法に関する。 なお以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部
分を示す。

【従来の技術】

まず第２図及至第４図を参照しながら従来の技術を説明
する。第３図はこの種の光ディスクンステムにおけるト
ラッキングに関わる機構部分の構成を示す。同図におい
て１０は記録面（この例では下面）上の多数のトラック
に情報が記録される光ディスク、９はこの光ディスク１
０を回転させるディスク駆動機構、１８はこの例におい
てトラッキングの対象となる目標トランクである。　１
４は回転する光デイスク１０上の情報の読出しく再生）
または書込み（記録）を行うヘッド、７はヘッド１４を
光ディスク１０の半径方向、つまり光ディスクＩＯのト
ラックを横切る方向に光ディスクＩＯの全使用範囲に亙
って移動させ、粗い位置決めを行わせるヘッド送り機構
、２０はへッドＩ４内の図外のレーザダイオードなどか
ら送出される光ビーム１５の光軸としてのヘッド光軸で
ある。　１１は光ビームＩ５を光ディスク１０の記録面
へ集光させる集光レンズ、３はヘッド１４上においてこ
の集光レンズｉｔ、従って光ビーム１５の集光スポット
を光ディスク１０の半径方向に移動させ、精密な位置決
めを行わせるレンズアクチュエータ、１９は集光レンズ
１１の光軸である。 １３は支持バネで、ヘッド１４上において集光レンズ１
１およびレンズアクチュエータ３を支持し、自由状態で
ヘッド光軸２０に集光レンズ光軸１９を一致させるよう
に働く。 第２図は、ディスク１０上の目標トラックＩ８に集光レ
ンズ光軸Ｉ９を追従′させるトラック位置追従制御およ
び、集光レンズ光軸１９にヘッド光軸２０を一致させる
中点制御の制御系の構成を示すブロック図である。この
制御系は、加算器（減算器）ＡＤＩ、レンズ・アクチュ
エータ位相補償器１、電流増幅器２、レンズ・アクチュ
エータ３、中点ずれ検出器４、加算器ＡＤ２、ヘッド送
り機構位相補償器５、電流増幅器６、ヘッド送り機構７
、トラックエラー検出器８によって構成されている。 ここでトラックエラー検出器８と中点ずれ検出器４はヘ
ッド１４内に設けられている。トラックエラー検出器８
は第４図に詳細に示すようにして、一対の光検出器１６
ａ、　１６ｂと差動アンプ１７とからなり、光ビーム１
５の光ディスク１０からの反射光の強度分布に基づいて
、目標トラック】８に対する（同一トラック内における
）現在の光ビームのスポット位置（従って集光レンズ光
軸）１９の位置偏差（トラックエラーという）Ｘａを検
出する。 また中点ずれ検出器４は集光レンズ光軸１９とヘッド光
軸２０との位置偏差（中点ずれという）Ｘｄを検出する
。この中点ずれ検出器４としては、例えばヘッド１４内
にＬＥＤ光源と該光源からの光を受ける一対の光検出器
とを設け、さらにレンズアクチュエータ３に遮光ピンを
固設してなるものが知られている。 次に第３図を参照しつつ偏心の存在する光ディスクｌＯ
についての第２図によるトラック位置追従制御と中点制
御について説明する。 即ち主としてレンズアクチュエータ３の駆動ニよって、
ディスク１０の偏芯による±５０μ−程度の比較的低周
波のトラック位置変動を含む位置偏差としての、集光レ
ンズ光軸１９と目標トラック１８との位置偏差（トラン
クエラー）Ｘａをゼロにするよう、第２図の加算器ＡＤ
ｉ　レンズ・アクチュエータ位相補償器ｌ、電流増巾器
２．レンズ・アクチュエータ３．中点ずれ検出器４．加
算器ＡＤ２゜トラックエラー検出器８からなる制御ルー
プによってトラック位置追従制御を行う。 ところが、ヘッド１４を固定したまま前記トラック位置
追従制御を行うと、集光レンズ光軸１９とヘッド光軸２
０との位置偏差（中点ずれ）Ｘｄが住じ、その位置変化
Ｘｄが、集光レンズ１１により集光された光スポットの
信号品質を劣化させる。 そこで前記の制御・ループの中点ずれ検出器４の出力す
る中点ずれｘｄをヘッド送り機構位相補償器５．電流項
中器６．ヘッド送り機構７からなる直列の制御回路に与
え、その制御出力（偏差）７ａを加算器ＡＤ２に与える
ことにより、主としてヘッド送り機構７−を駆動してヘ
ッド光軸２０と集光レンズ光軸１９との位置偏差（中点
ずれ）Ｘｄをゼロにするよう、中点制御を行う。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら上述のトラック位置追従制御と中点制御に
よる２段制御では、ヘッド光軸２０および集光レンズ光
軸１９が目標トランク１８に対して第３図に示す位置関
係となった場合、集光レンズ１１は目標トラック１８と
集光レンズ光軸１９の位置偏差Ｘａをゼロにしようと、
Ａ方向（目標トランク方向）に連動する。それに対して
ヘッド１４は、集光レンズ光軸１９とヘッド光軸２０の
位置偏差ｘｄをｖ口にしようと、Ｂ方向（目標トランク
１８と反対方向）に運動する。そして位置変化ｘｄがゼ
ロとなった後、六方向へ運動している集光レンズ１１に
追従しようとして、方向転換してＡ方向へ連動する。 従って、六方向に運動する集光レンズ１１に対して、ヘ
ッド１４のＢ方向への運動は、無駄な運動となる。この
無駄な運動は、トランキング制御での位置偏差の増加や
、連応性の低下を生しさせるという問題がある。 そこで本発明は、集光レンズ１１は目標トラック１８と
集光レンズ光軸１９との位置偏差Ｘａをゼロとするよ・
）に、トラックエラー検出器８より得られるトラックエ
ラーＸａを用いて位置制御し、他方、ヘット１４は目標
トランク１８とヘッド光軸２０との位置偏差をゼロとす
るようにトランクエラー検出器８より検出されるトラッ
クエラーＸａ　と、中点ずれ検出器４より検出される中
点ずれＸｄを用い位置制御する光ディスクシステムのト
ラッキング制御方法を提供することにより前記の問題を
解消することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

前記の課題を解決するために本発明の方法は、ｒヘッド
（１４など）から送出される光（光ビーム１５など）を
集光レンズ（１１など）を介しディスク（１０など）の
記録面上に集光し、前記ディスクの記録情報の読出また
は書込を行う光ディスクシステムであって、 前記ヘッドを前記ディスクの半径方向の全使用範囲に互
って駆動するヘッド駆動手段（ヘッド送り機構７など）
と、 前記ヘッド上において、前記集光レンズを前記ディスク
の半径方向に駆動するレンズ駆動手段（レンズ・アクチ
ュエータ３など）と、前記ディスクの記録面上の目標ト
ラック（１８など）と前記集光レンズ（の光軸１９など
）との位置偏差としてのトラックエラー（Ｘａなと）を
検出するトラ、クエラー検出手段（トランクエラー検出
２３８など）と、 前ＲＱヘット（のヘッド光軸２０など）と前記集光レン
ズとの位１η偏差としての中点ずれ（Ｘｄなど）を検出
する中点ずれ検出１段（中点ずれ検出器４など）と、を
備えた光ディスクシステムにおいて、少なくとも前記ト
ラックエラーを示す信号を（レンズ・アクチュエータ位
相補償器ｌ、電流増１１］器２などを介し）前記レンズ
駆動手段に与えると共に、 前記トラックエラーと前記中点ずれとの差としてのヘッ
ト位置エラー（ｘｈなと）を示す信号を（ヘソ］・送り
機構位相補償器５．電流槽中器６などを介し）前記ヘッ
ド駆動手段に与え、前記トラックエラーおよびヘッド位
置エラーを示す各信号が共に０となるように制御するよ
うに１するものとする。

【作　用】

へ、ド１４はヘッド光軸２０と目標トラック１８の位置
偏差をゼロとするように位置制御される。従つて、ヘッ
ド１４の運動が集光レンズ１１の運動を分担しながら、
集光レンズ１１のトラ・ツク位置追従ｒｌＪ　？１１を
行う。

【実施例】

次に第１図および第３図を用いて本発明の詳細な説明す
る。第１図は本発明の一実施例としての制御系のブロッ
ク図で第２図に対応するものである。 第１図において第２図と異なるところは、中点ずれ検出
ａ４の検出出力としての中点ずれｘｄとトランクエラー
検出器８の検出出力としてのトランクエラーＸａとの差
を加算器（減算器）ＡＤ３を介して求め、その出力とし
てのヘット位置エラーｘｈをヘッド送り機構位相補償２
Ｓ５．電流項中器６．ヘッド送り機構７からなる直列の
制御回路に与え、その制御出力（偏差）７ａを加算器Ａ
Ｄ２に与えるようにした点である。 従って第１図の手段１〜４．および８を主体とする制御
ループによって従来と同様、主としてレンズ・アクチュ
エータ３の動作によるトラ、クエラーｘａを０とするよ
うなトラック位置追従制御のほかに、ヘッド送り機構位
相補償器５．電流増１１】器６．ヘッド送り機構７から
なる制御回路を前記制御ループに付加することによって
主としてヘッド送り機構７の動作によるトラックエラー
ｘ８と中点ずれｘｄとの差としてのヘッド位置エラーｘ
ｈを０とするような制御動作が行われる。 これにより、集光レンズ光軸Ｉ９およびヘッド光軸２０
が第３図に示す位置関係になった場合にも、集光レンズ
１１およびヘッド１４は、共にＡ方向に運動して、目標
トラック１８に対する位置偏差Ｘａ、ｘｈをゼロにする
ため、集光レンズ１１の運動をヘッド１４が分担しなが
らトラック位置追従制御を行うことになる。

【発明の効果】

本発明によれば、ヘッド１４から送出される光を集光レ
ンズ１１を介しディスク１０の記録面上に集光し、前記
ディスクＩＯの記録情報の読出または書込を行う光ディ
スクシステムであって、 前記ヘッド１４を前記ディスク１０の半径方向の全使用
範囲に亙って駆動するヘッド送りｍ構７ｔ、前記ヘッド
１４上において、前記集光レンズ１１を前記ディスク１
０の半径方向に駆動するレンズアクチュエータ３と、 前記ディスク１０の記録面上の目標トラック１８と前記
集光レンズの光軸１９との位置偏差としてのトラックエ
ラーＸａを検出するトラックエラー検出器８と、 前記ヘッドの光軸２０と前記集光レンズの光軸１９との
位置偏差としての中点ずれｘｄを検出する中点ずれ検出
器４と、を備えた光ディスクシステムにおいて、 少なくとも前記トラックエラーｘａを示す信号を前記レ
ンズ・アクチュエータ３に与えると共に、前記トラック
エラーｘａと前記中点ずれｘｄ＆の差としてのヘッド位
置エラーｘｈを示す信号を前記ヘッド送り機構７に与え
、前記トランクエラーｘ　ａおよびヘッド位置エラーｘ
ｈを示す各信号が共に０となるように制御するようにし
たので、レンズ・アクチュエータ３およびヘッド送り駆
構７は共に偏心等による目標トラックの位１変動に追従
し、且つこのとき、ヘッド１４の運動は集光レンズ１１
の運動を分担することになり、トラックエラーｘａを減
少でき、追従の連応性も向上できる。 従って、精度の良いトラック位置追従制御や中点制御が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての制ｊｎ系の構成を示
すブロック図、 第２図は第１図に対応する従来のブロック図、第３図は
光ディスクシステムの要部機構の構成を示す図、第４図
はトラックエラー検出器の構成を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ヘッドから送出される光を集光レンズを介しディス
   クの記録面上に集光し、前記ディスクの記録情報の読出
   または書込を行う光ディスクシステムであって、 前記ヘッドを前記ディスクの半径方向の全使用範囲に亙
   って駆動するヘッド駆動手段と、前記ヘッド上において
   、前記集光レンズを前記ディスクの半径方向に駆動する
   レンズ駆動手段と、前記ディスクの記録面上の目標トラ
   ックと前記集光レンズとの位置偏差としてのトラックエ
   ラーを検出するトラックエラー検出手段と、 前記ヘッドと前記集光レンズとの位置偏差としての中点
   ずれを検出する中点ずれ検出手段と、を備えた光ディス
   クシステムにおいて、 少なくとも前記トラックエラーを示す信号を前記レンズ
   駆動手段に与えると共に、 前記トラックエラーと前記中点ずれとの差としてのヘッ
   ド位置エラーを示す信号を前記ヘッド駆動手段に与え、
   前記トラックエラーおよびヘッド位置エラーを示す各信
   号が共に０となるように制御するようにしたことを特徴
   とする光ディスクシステムのトラッキグ制御方法。