JPH0393042A

JPH0393042A - 位置信号発生器

Info

Publication number: JPH0393042A
Application number: JP22938589A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Hiroki; 知之廣木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-06
Filing date: 1989-09-06
Publication date: 1991-04-18

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、光ディスクの高速シーク時における、光ヘッ
ドの位置信号発生器に関するものである．［従来の技術］従来、光ディスクの高速シーク時における、光ヘッドの
位置検出は、以下のように行なっていた。

第６図は、従来の位置信号発生器のブロック図であり、
ｌは光ヘッド、２，３はセンサアンブ、４０はコンバレ
ー夕、７は２値化回路、４１はカウンタ、４２はタイミ
ング生成回路である。

また、第７図は、第６図における各部の信号を表わすタ
イミングチャートである。以下、第７図を参照しながら
、従来の位置信号発生器について説明する。

先ず、図示しない光ディスクから光ヘッド１で再生した
信号は、センサアンブＡ，Ｂにより増幅される。

センサアンブＡ，Ｂは、公知のトラッキングサーボ方式
であるプッシュブル法、３ビーム法のような方式で用い
られる２つのセンサからの出力をそれぞれ増幅している
。

センサアンブＡ，Ｂの出力はそれぞれ加算、減算され、
トラックエラー信号（ｄ）、オントラック信号（ａ）と
なる。

コンパレータ４０は、トラックエラー信号（ｄ）を、あ
る基準電圧（ｅ）と比較して、２値化出力（ｆ）を出力
する。

一方、オントラック信号（ａ）は２値化回路７で２値化
され、２値のオントラック信号（ｂ）となる。

高速シーク中は、カウンタ４１を用いて２値のオントラ
ック信号（ｂ）をカウントする事によって、目標トラッ
クに対する位置を検知し、カウント値が目標トラックに
一致すると、目標トラック到達信号（ｃ）を出力する。

タイミング生成回路４２は、目標トラック到達信号（Ｃ
）が″１”に変わった後、コンパレータ出力（ｆ）によ
り、位置がサーボの引込み範囲に入った事を検知し、タ
イミング信号（ｇ）を”１”とし、位置サーボをオンに
して目標トラックに引込む事でシークが完了する。

［発明が解決しようとしている課題］しかしながら、上記従来例では、目標トラックに対する
位置をトラック数で検知しているため、シーク中の光ヘ
ッドの位置信号は、非常に精度が粗くなっている。した
がって、位置サーボに移行する際の動作に、多くのマー
ジンが必要となり、シークタイムが長くなったり、また
マージンを、減らした場合は、位置サーボに引込む時の
安定性が損なわれるといった問題点があった。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明は、上述
した課題を解決するための手段として、光ディスクに情報を記録・再生する光ヘッドの位置を検
出する位置信号発生器において、トラックエラー信号生
成手段と、前記トラックエラー信号と位相が９０”ずれているオン
トラック信号生成手段と、前記トラックエラー信号の最大値及び最小値をホールド
する手段と、前記トラックエラー信号の最大値を中心とした反転信号
と、最小値を中心とした反転信号とを出力する反転手段
と、を備え、前記トラックエラー信号及び前記オントラック信号の２
値化値に基づいて、前記トラックエラー信号と前記反転
手段の出力から１つを選択し、空間的に連続した位置信
号を作成することを特徴とする位置信号発生器を提供す
るものである。

本発明によれば、前記トラックエラー信号及び前記オン
トラック信号の値に基づいて、前記トラックエラー信号
と前記反転手段の出力から１つを選択して、一つの連続
した位置エラー信号を作成することができ、これにより
、より精度の高い位置検出を実現できるものである。

［実施例］（実施例ｌ）第ｌ図を用いて、本発明の第１の実施例について詳細に
説明する。但し、従来例において前述した第６図と同様
の作用を持つ部材については、同一の番号を付し、詳細
な説明は省略する。

第１図において、４はピークホールド回路、５はボトム
ホールド回路、６、７は２値化回路Ａ，Ｂ，８．９は反
転増幅器、１０はアナログマルチブレクサである。

また、トラックエラー信号、オントラック信号、２値化
回路Ａ，Ｂの出力は，それぞれ第２図（ａ）　（ｃ）　
（ｂ）　（ｄ）に示すような波形となる。

第２図（ａ）のＡ点は、トラック中心であり、点Ａを中
心に、隣接トラックとの中間点に狭まれた領域（領域Ｂ
）を一周期として周期的な信号が得られている。したが
って、領域Ｂの中での位置が検出できれば、第６図で説
明した従来の方式と組み合わせる事によって、より精度
の高い位置信号が得られる。

ピークホールド回路４、ボトムホールド回路５は、それ
ぞれトラックエラー信号（ａ）の最大値（ｅ）最小値（
ｆ）のレベルをホールドしている回路で、反転増幅器８
．９は、それぞれトラックエラー信号（ａ）をピークレ
ベル（最大値）　　（ｅ）、ボトムレベル（最小値）（
ｆ）で反転した信号（ｇ）　（ｈ）を出力する。

ここで、領域Ｂの中を２値化回路Ａ，Ｂの出力によって
４つに分けて考える。すなわち、第３図に示すように、
トラックエラー信号及びオントラック信号の２値化回路
Ａ，Ｂの出力（ｂ）　（ｄ）の値の組み合わせによって
、反転増幅回路８，９の出力（ｇ）　（ｈ）とトラック
エラー信号（ａ）の内からアナログマルチプレクサ１０
を用いて１つを選択すると、第２図（ｉ）に示す、空間
的に連続した信号（ｉ）が得られる。

本実施例では、第３図に示すように、前記トラックエラ
ー信号と、オントラック信号の２値化値の組み合わせ（
トラックエラー信号（ｂ），オントラック信号（ｄ））
が、（０、０）の時は、前記最小値を中心とした反転信
号（ｈ）を選択し、前記組み合わせが（’０．１）．（
１．１）の時は、前記トラックエラー信号（ａ）を選択
し、前記組み合わせが（１、０）の時には、前記最大値
を中心とした反転信号（ｇ）を選択し、空間的に連続し
た位置信号（ｉ）とした。

第２図（ｉ）に示す信号は、図より明らかなように、１
トラックの幅に渡ってトラッキング方向に単調増加とな
っている。したがって、この信号を用いる事により、オ
ントラック位置Ａのレベルを基準として、領域Ｂの中で
の光ヘッドの位置を、詳細に知る事ができる．又、単調増加である事から、この信号を位置エラー信号
に用いる事で、位置サーボの引込み範囲が広く取れると
いう効果もある。

以上説明したように、トラックエラー信号を最大値、最
小値で反転させた信号を作り、トラックエラー信号と組
み合わせて選択する事により、精度の高い位置信号が得
られる。

又、本実施例では、正弦波状のトラックエラー信号を位
置信号として用いたが、トラックエラー信号の逆正弦を
計算する事で、更に正確な位置信号を得られる事はもち
ろんである。

（実施例２）第４図は、本発明の第２の実施例を示す図である。

本実施例は、光ディスクのサンプルサーボ方式のフォー
マットの場合に用いられる例である。

サンプルサーボ方式について、第５図を用いて説明する
。

第５図（ｐ）は、ディスク上のサーボ領域を示す図であ
り、このディスク上では、不図示ではあるが、１本のト
ラックに１６７２のサーボ領域が含まれており、オート
フォーカス、オートトラッキングのそれぞれのサーボエ
ラー信号は、サーボ領域内での信号をサンプルホールド
する事によって得られる。

第５図において、３１ａ，３ｌｂはトラッキング用ウォ
ブルビットで、トラック中心３３からずれた位置にあり
、２つのウォブルピットのタイミングで、図示しない光
ヘッドからの光量の変化をサンプルホールドし、２つの
差をトラックエラー信号とするものである。

又、フォーカスエラー信号は、公知の非点収差法、或い
はナイフエッジ法と同様の光学系から得られた信号を、
ディスクのミラー面のタイミングでサンプルホールドす
る。

また、クロックビット３２は、同期をとる為のビットで
あり、トラック中心３３上にあるので、クロックビット
３２における再生信号の大きさから、オントラック信号
を得る事ができる。

また、第５図（ｑ）、（ｑ゛）は、（ｐ）のＡまたはＢ
に沿って、光ビームがトレースした時の再生信号の波形
を示すものであり、第５図（ｒ）は、サンプルホールド
のタイミングを取るための、２値化回路Ｃ　；　２７，
　ＰＬＬ．２ｇで生成したクロックを示すものである。

ＡＤコンバータ１２は、ＰＬＬのクロック（ｒ）に基づ
いて、センサアンブ１１の出力（ｑ）をウォブルビット
３１ａ，３ｌｂ，クロックビット３２のタイミングでＡ
Ｄ変換し、それぞれのデータをＷＡラッチ回路１３、Ｗ
Ｂラッチ回路１４、ＣＬＫラッチ回路１５でラッチする
。

減算器Ａ；１６からはトラックエラー信号（ａ）を出力
し、２倍の積算器ｌ９、最大値ラッチ回路２０、最小値
ラッチ回路２１、減算器Ｂ，Ｃ；（２２．　２３）を用
いて、第１の実施例と同様に、トラックエラー信号（ａ
）を最大値、最小値で反転させた信号（ｇ）　（ｈ）が
得られる。

一方、コンパレータＡ；（１７）により、トラックエラ
ー信号の２値化信号（ｂ）が得られ、加算器ｌ８、１／
２積算器２４により得られたトラックエラー信号の平均
レベルと、ＣＬＫラッチ回路１５のレベルをコンパレー
タＢ；（２５）で比較する事で、２値のオントラック信
号（ｄ）が得られる。

デジタルマルチブレクサ２６は、コンパレータＡ，Ｂの
出力（ｂ）　（ｄ）に従って減算器Ｂ，Ｃの出力（ｇ）
　（ｈ）、及びトラックエラー信号（ａ）の内１つを選
択する事で、第１の実施例と同様の位置信号（ｉ）を得
る事ができる。

以上説明したように、第２の実施例によっても精度の高
い位置信号（ｉ）が得られる。

但し、第１の実施例は従来のディスクとナナログ処理の
組み合わせで、また第２の実施例はサンプル・サーボ方
式ディスクとデジタル処理の組合せで説明したが、逆の
組合せでも同様の効果を実現できる事は勿論である。

［発明の効果］以上説明したように、トラックエラー信号を、最大値、
最小値で反転させる回路を設け、トラックエラー信号及
びオントラック信号の値に従って、２つの反転回路出力
とトラックエラー信号の内から１つを選択する事により
、精度の高い位置信号を得る事が可能となり、それによ
って、より正確なヘッド位置を検出することが可能とな
る。

また、このため、位置サーボに移行する際の動作に対す
るマージンを、安定性を損なわずに、従来より小さく設
定することができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の位置信号発生器の第１の実施例を表
わす図。第２図は、本発明の第１の実施例の各部信号波形．第３図は、位置信号作成時の選択方法を示す表。第４図は、本発明の第２の実施例を表わす図。第５図は、本発明の第２の実施例の各部信号波形。第６図は、従来例の位置信号発生器のブロック図を表わ
す図。第７図は、従来例の各部信号波形。１は光ヘッド、２，３．１１はセンサアンブ、４はピークホールド回路、５はボトムホールド回路、６．７は２値化回路、８，９は反転増幅器、１０はアナログマルチプレクサ、１２はＡＤコンバータ、３，１４．１５はラッチ回路、６は減算器、７ｌ　２５はコンパレー夕、８は加算器、９は２倍積算器、０．２１は最大値、最小値ラッチ回路、２，２３は減算
器、４は１／２積算器、６はデジタルマルチブレクサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光ディスクに情報を記録・再生する光ヘッドの位
置を検出する位置信号発生器において、トラックエラー
信号生成手段と、前記トラックエラー信号と位相が９０゜ずれているオン
トラック信号生成手段と、前記トラックエラー信号の最大値及び最小値をホールド
する手段と、前記トラックエラー信号の最大値を中心とした反転信号
と、最小値を中心とした反転信号とを出力する反転手段
と、を備え、前記トラックエラー信号及び前記オントラック信号の２
値化値に基づいて、前記トラックエラー信号と前記反転
手段の出力から１つを選択し、空間的に連続した位置信
号を作成することを特徴とする位置信号発生器。
（２）前記トラックエラー信号と、オントラック信号の
２値化値の組み合わせ（トラックエラー信号、オントラ
ック信号）が、（０、０）の時は、前記最小値を中心と
した反転信号を選択し、前記組み合わせが（０、１）、
（１、１）の時は、前記トラックエラー信号を選択し、
前記組み合わせが（１、０）の時には、前記最大値を中
心とした反転信号を選択し、前記空間的に連続した位置
信号とすることを特徴とする請求項１に記載の位置信号
発生器。
（３）前記位置信号が、トラッキング方向に対して、１
トラックの幅に渡って単調増加信号となることを特徴と
する請求項１に記載の位置信号発生器。