JPH0411925B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学式再生装置に関し、特に音声信号
或いはビデオ信号等がピツトの形で記録されたデ
イスクからレーザー光線を用いて再生信号を取出
すようにした光学式デイスクプレーヤに用いて最
適なものである。

この種の光学式デイスクプレーヤでは、巾1μ
ｍ以下のピツトの列で形成されている螺線状トラ
ツクを正確に追従するために、デイスク面に対し
てレーザースポツトを焦点整合状態に保つフオー
カスサーボ系及びトラツク巾方向にレーザースポ
ツトを偏倚させるトラツキングサーボ系が光学系
（ピツクアツプ）に設けられている。光学系全体
は、送りねじ若しくはガイド部材に沿つてデイス
ク半径方向に送られる。

デイスク上の希望位置（番地）にアクセスして
から再生する場合のアクセス方法の一つとして、
ピツクアツプの送りモータにDCステツプ電圧を
与えて光学系全体を大ステツプ巾で移動させなが
ら、トラツキングサーボ系の制御範囲内（通常士
0.2〜0.4mm）で間欠的にトラツクの番地情報を読
取り、目的地の近くに達したならば、小ステツプ
移動（例えば１トラツクごと）に切換えられ、目
的地までアクセスする方式が知られている。

他の方法として、まずトラツキングサーボ系に
ジヤンプパルスを与えて多数のトラツク（通常
100〜200トラツク）を飛び越させ、同時にピツク
アツプの送りモータに同じジヤンプ電圧を与えて
ビームがジヤンプした後に光学系全体を追従させ
る方式が考えられている。

前者の方式では、トラツキング動作はピツクア
ツプの送りに従属し、トラツキング可能な範囲の
限界に達するごとにサーボ系がリセツトされてビ
ームがステツプ移動される。ところが、ピツクア
ツプ送り系の歯車のがたつき、トラツキングサー
ボデイバイスの二次共振等のサーボ特性の凹凸、
システムをコントロールする演算処理装置の演算
速度の遅さなどの原因により、大ステツプ移動が
終つたとき行き過ぎが生ずることがある。このた
めその後の小ステツプ移動でのアクセスに時間が
かかる問題がある。

後者の多トラツクジヤンプ方式では、トラツキ
ングサーボ系の動作がピツクアツプの移動に従属
しないので、トラツキング動作がより安定で、
“行き過ぎ”のない確実なアクセスが実現できる。
従つて比較的短い距離のアクセスは迅速である
が、ビームのジヤンプ可能巾に限界があるので、
デイスクの最内周から最外周等への長距離のアク
セスには時間が長くなる欠点がある。ジヤンプ可
能巾を大にするには、ビームジヤンプ直後のトラ
ツキングサーボ系による制動力を考慮するとサー
ボ系の一巡利得が大であることが必要であるが、
サーボ余裕を考えると利得を大きくするには限界
がある。

本発明は上述の問題にかんがみ、トラツキング
サーボ系の安定性を犠牲にすることなく、アクセ
ス時のビームジヤンプ巾を増加して、アクセスを
より迅速にすることを目的とする。

本発明の光学式再生装置は、デイスク１のトラ
ツクに記録された情報信号をピツクアツプ２のビ
ームにより読出すようにした光学式デイスク再生
装置において、上記ピツクアツプ２からの読み取
り信号基づいて生成されたトラツキング制御信号
に基づいてデイスクに照射されたビームのデイス
クのトラツクを横切る方向の移動を制御するトラ
ツキング制御手段（トラツキングガルバノミラー
５）と、上記トラツキング制御手段に供給される
トラツキング制御信号の一部を取り出して上記ピ
ツクアツプをデイスクの径方向に送る送り信号を
生成する送り信号生成手段（ローパスフイルタ１
２、位相保証回路２４）と、上記送り信号生成手
段からの出力に基づいて上記ピツクアツプをデイ
スクの径方向に送る送り手段（送りモータ１４、
送りねじ１５）と、上記トラツキング制御手段に
加速のためのパルス部と減速のためのパルス部よ
りなるジヤンプパルスを与えて、所要の再生位置
までビームをステツプ移動させるフアンプパルス
発生手段（ジヤンプ信号発生回路２０）と、トラ
ツクジヤンプ動作時に上記トラツキング制御手段
に上記トラツキング制御信号にかえて上記ジヤン
プパルス発生手段からのジヤンプパルスを供給す
ると共に、上記ジヤンプパルス発生手段からのジ
ヤンプパルスの加速のためのパルス部に応答し
て、上記トラツキング制御手段に印加する上記ジ
ヤンプパルス発生手段からのジヤンプパルスより
も長い期間にわたつて上記送り手段に同方向の駆
動電圧を供給して、上記ピツクアツプからのビー
ムのジヤンプ方向と同方向に上記ピツクアツプを
送るように上記送り手段を制御する制御回路（切
換スイツチ２２、スイツチ４０、遅延時定数回路
４１〜４４、モノマルチ４６、スイツチ４７）と
を具備させたものである。

以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は本発明が適用される光学式デイスクプ
レーヤの従来から周知のサーボ系のブロツク図で
ある。デイスク１には、情報が渦巻状トラツクに
沿つて凹もしくは凸の位相構造（ピツト）の縦列
として記録されている。再生信号は、ピツクアツ
プ２内のレーザー３で形成された光束を、ビーム
スプリツタ４、トラツキングカルバノミラー５及
び対物レンズ６等を介してデイスク１のトラツク
に沿つて位相構造に導き、位相構造で変調された
反射光をフオトダイオードアレイ７で電気信号に
変換することによつ得ている。なおデイスク１は
スピンドルモータ８でもつて回転駆動される。

レーザー光は回折格子で３本に分けられ、その
うちの中央のビームが情報の読取りに用いられる
と共に、トラツクセンターの両外側の２つのビー
ムによつてトラツキングエラーが検出される。即
ち、これらの２つのビームのスポツトをトラツク
センターの両側に微小間隔離して結ばせ、トラツ
キングエラーが生じたとき、一方の反射ビーム量
が増加し、他方の反射ビーム量が低下することを
利用して、両者の差でトラツクずれの量及び方向
を検出している。

フオトダイオードアレイ７の出力はトラツキン
グエラー検出回路９に送られ、その出力のトラツ
キングエラー補正信号Ｅが加算器１０を介してミ
ラートランスデユーサ１１に送られ、これによつ
てトラツキングエラーが無くなるようにガルバノ
ミラー５が制御される。なお対物レンズ６を光軸
方向及びトラツク巾方向に位置制御する二軸サー
ボデバイスを用いて、トラツキング制御及びフオ
ーカス制御を行つてもよい。

ミラートランスデユーサ１１に与えられるエラ
ー補正信号Ｅはローパスフイルタ１２にも供給さ
れ、その低周波成分（DC〜数Hzが抽出される。
トラツキングエラー補正信号中の低周波成分（平
均地成分）はデイスク１の走査中のトラツクとピ
ツクアツプ２との相対的ずれを代表しているか
ら、このDC成分に応じてピツクアツプ２がデイ
スク１の半径方向に移送される。即ち、ローパス
フイルタ１２の出力が駆動アンプ１３を介して送
りモータ１４に与えられ、モータ１４の軸に取付
けられた送りねじ１５によつてピツクアツプ２が
移送される。

ビームを大ステツプ巾で移動させるアクセス時
には、端子１６から加算器１０にジヤンプパルス
が与えられる。このとき送りモータ１４にもジヤ
ンプパルスのDC成分が駆動信号として与えられ
る。これによつてピツクアツプ２がビームのジヤ
ンプに追従して移動される。

第２図は第１図のトラツキングサーボ系及びピ
ツクアツプ移送系の従来技術を示すブロツク回路
図である。第１図のトラツキングエラー検出回路
９の出力のトラツキングエラー補正信号Ｅは、サ
ーボ位相余裕を確保するための位相補償回路２１
を経て、切換スイツチ２２を通つて駆動アンプ２
３に与えられ、その出力でもつてミラートランス
デユーサ１１が駆動される。駆動アンプ２３の出
力は、ローパスフイルタ１２、位相補償回路２
４、駆動アンプ１３を経て送りモータ１４に与え
られる。

アクセス時には、システムコントロール部から
ジヤンプ信号発生回路２０に大ステツプジヤンプ
指令信号Ｌ、小ステツプジヤンプ信号Ｓ及びジヤ
ンプ方向指定信号Ｄが与えられ、ジヤンプパルス
ｃが形成される。このジヤンプパルスｃは切換ス
イツチ２２のｂ接点２２ｂを通つてミラートラン
スデユーサ１１及び送りモータ１４に与えられ
る。

ジヤンプパルスｃは例えば第４図の波形図Ｃに
示すように、加速のためのパルス部分Paと制御
（減速）のための逆極性のパルス部分Pbとから成
つている。なおジヤンプ方向が逆の場合には、第
４図Ｃの波形c′に示すように加速パルス部分と減
速パルス部分との極性が逆になる。また大ステツ
プジヤンプで目的位置まで近ずいた後の小ステツ
プ送りでは第４図Ｄに示すように巾の狭いジヤン
プパルスが形成される。

送りモータ１４は、上記ジヤンプパルスｃをロ
ーパスフイルタ１２で積分した第４図ｅの駆動信
号によつて動作される。ピツクアツプ移送系はト
ラツキング系よりも慣性が極めて大であるから、
ビームのトラツキングジヤンプに対してピツクア
ツプ２は時間的に遅れてしかも比較的低速速度で
移動する。従つてピツクアツプ２が移動中に減速
パルスPbが送りモータ１４に加わり、その移動
を妨げることになる。このため高速アクセス時の
ステツプ移動巾に制約が生ずる。

次に第３図は本発明による光学式デイスクプレ
ーヤのサーボ系の要部を示すブロツク回路図で、
第４図はその動作を示す波形図である。第３図
で、モノマルチ３０，３１，３５，３６、オアゲ
ータ３２、アンドゲート３７、排他的オアゲート
３３，３８及び合成回路３４は、第２図のジヤン
プ信号発生回路２０を構成している。この回路は
基本的にはモノマルチの縦列回路及び合成回路で
あり、例えば大ステツプジヤンプ指令信号Ｌがモ
ノマルチ３０に与えられると、その出力から第４
図Ａに示す所定巾の加速パルスａが形成される。
更にこの加速パルスの後縁でモノマルチ３１が動
作し、第４図Ｂに示す逆極性の減速パルスｂが形
成される。

加速パルスと減速パルスとは、オアゲート３２
及びアンゲート３７、排他的オアゲート３３，３
８を通つて合成回路３４に与えられ、第４図Ｃに
示すジヤンプパルスｃが合成される。なおジヤン
プ方向指定信号Ｄが反転されると、排他的オアゲ
ート３３，３４の減算機能により、第４図Ｃの逆
転性のジヤンプパルスc′が形成される。また小ス
テツプジヤンプ指定信号Ｓがシステムコントロー
ラから発生された場合には、上述と同じ動作で第
４図Ｄに示す巾の狭いジヤンプパルスが形成され
る。

ジヤンプパルスｃまたはc′は、既述のようにト
ラツキング用のミラートランスデユーサ１１に与
えられる。また送りモータ駆動系には、第３図に
示すようにスイツチ４０を介して与えられる。こ
のスイツチ４０は第４図Ｂの減速パルスｂの区間
はオフにされる。これによつて送りモータ１４に
与えられる駆動信号ｅは、第４図Ｅの点線のよう
に減速パルス部分で急速に減衰されることが無く
なり、実線のように減速パルス部分でも一定レベ
ル以上の駆動信号が与えられることになる。この
結果、ピツクアツプ光学系がビームジヤンプ方向
により付勢されるので、一回のステツプごとにビ
ームをより大巾にジヤンプさせることが可能にな
る。

第５図及び第７図は夫々第３図のサーボ回路の
変形例を示し、第６図及び第８図はその動作波形
図を示す。なお第３図及び第４図と同じ部分には
同一の符号を用いて説明を省略する。

第５図の変形例では、第６図Ｂの減速パルスｂ
よりも長い期間にわたつてスイツチ４０がオフに
され、これによつて送りモータが更に付勢される
ようにしている。この目的のため、第５図のジヤ
ンプパルス発生回路２０のアンドゲート３７の出
力が、ダイオード４１、コンデンサ４２、抵抗４
３から成る遅延時定数回路に与えられる。この時
定数回路で遅延された出力はパルス整形アンプ１
４で整形され、第６図Ｄに示すような減速パルス
ｂよりも長いパルスｄが形成される。このパルス
ｄによつてスイツチ４０がオフにされるので、送
りモータ１４に与えられる駆動信号ｅは、第６図
Ｅに示すように減速パルスｂの終了後も一定期間
持続する。この結果、送りモータ１４がより付勢
され、ビームジヤンプ巾が増大される。

第７図の変形例では、ジヤンプパルスｃの区間
またはそれより長い区間にわたつて送りモータ１
４に駆動電圧が印加されるようになつている。こ
の目的のため、第８図Ａの加速パルスａに同期し
て動作するモノマルチ４６が設けられている。こ
のモノマルチ４６の出力からは、加速パルスａ＋
減速パルスｂよりも長い巾の第８図Ｄに示す駆動
パルスｄが形成される。この駆動パルスｄは第７
図の送りモータ１４の印加電圧を切換える切換ス
イツチ４７に切換制御信号として与えられる。こ
の切換スイツチ４７は、ジヤンプ方向指定信号Ｄ
が別の切換制御信号として与えられる。

ジヤンプ方向指定信号Ｄが順方向ジヤンプを指
定する場合、切換えスイツチ４７は接点４７ｃに
接続され、例えば＋5Vの電源電圧が駆動パルス
ｄの期間だけ送りモータ１４に与えられる。この
結果、第８図Ｃに示すジヤンプパルスｃよりも長
い期間にわたつて送りモータ１４がジヤンプ方向
に駆動される。

またジヤンプ方向指定信号Ｄが逆方向ジヤンプ
を指定する場合、切換えスイツチ４７は接点４７
ｂに接続され、−5Vの電源電圧が駆動パルスｄの
期間に送りモータ１４に与えられる。なお駆動パ
ルスｄが無い期間では、切換えスイツチ４７は接
点４７ａに接続され、既述のようにトラツキング
サーボ信号のDC成分に応じて送りモータ１４が
駆動される。

次に第９図は本発明の実施例ではないが、参考
例としての変形例を示し、第１０図はその動作波
形図を示す。この変形例は、ジヤンプパルス中に
減速パルスが含まれていない場合である。この場
合、トラツキングサーボ系はジヤンプ後に自分自
身の制動力で安定する。システムコントローラか
らジヤンプ指令パルスが出力すると、モノマルチ
５０が動作し、第１０図ａに示す単パルスのジヤ
ンプパルスが形成される。またインバータ５１で
その反転パルスｂ（第１０図Ｂ）が形成される。
これらのジヤンプパルスは切換スイツチ５２によ
つてジヤンプ方向指定信号Ｄに応じて選択され
る。例えば、順方向ジヤンプの場合には、切換ス
イツチ５２が接点５２ａ（通常再生時接点）から
接点５２ｂに接続され、正極性のジヤンプパルス
ａが駆動アンプ２３を介してミラートランスデユ
ーサ１１に与えられる。

同時に、ジヤンプ指令パルスＪがモノマルチ５
３にも与えられ、ジヤンプパルスａよりも長いパ
ルス巾の駆動パルスｃ（第１０図Ｃ）が形成され
る。この駆動パルスｃは、切換スイツチ５２と同
じ様に動作する切換スイツチ５５のｂ接点５５ｂ
で選択され、ローパスフイルタ１２、位相補償回
路２４及び駆動アンプ１３を介して送りモータ１
４に与えられる。

この結果、トラツキングサーボ系によるビーム
ジヤンプ期間より長い時間送りモータ１４が付勢
され、ピームジヤンプ巾が増大される。

逆方向ジヤンプの場合には、トラツキングサー
ボ系で第１０図ｂに示す逆方向のジヤンプパルス
ｂが選択されると共に、ピツクアツプ送り系で
は、モノマルチ５３の出力ｃをインバータ５４で
反転した駆動パルスｄ（第１０図Ｄ）が選択され
る。これによつて送りモータが逆方向のビームジ
ヤンプ方向と同方向に駆動される。なお通常再生
時には、ジヤンプパルスが発生されないので、切
換スイツチ５２，５５はａ接点５２ａ，５５ａに
接続され、既述のトラツキング動作及びピツクア
ツプのスライド送り動作が行われる。

なお上述の実施例で、トラツキングサーボ装置
は、対物レンズ６をトラツク巾方向に制御する電
磁駆動系であつてもよい。

以上説明したように本発明は、所望再生位置へ
のアクセス時に、トラツキング装置に与えるビー
ムジヤンプパルスの減速極性部を除外して加速極
性部よりも長い期間にわたつて、情報記録体（デ
イスク１）と読取光学系（ピツクアツプ２）とを
相対移動させる移動装置（送りモータ１４）に駆
動電圧を与えるようにしたものである。従つて本
発明によれば、ジヤンプ時の移動装置の送り量が
ジヤンプパルスの減速部に妨害されずに増加さ
れ、これによつてトラツキング装置によるビーム
ジヤンプ量を増加することなく、情報記録体に対
する相対的なビームジヤンプ巾を増加することが
できる。このためアクセス時にトラツキング系を
不安定にすることなく、アクセス時間を短縮する
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される光学式デイスクプ
レーヤの従来から周知のサーボ系のブロツク図、
第２図は第１図のトラツキングサーボ系及びピツ
クアツプ移送系の従来技術を示すブロツク回路
図、第３図は本発明によるサーボ系の要部を示す
ブロツク回路図、第４図はその動作を示す波形
図、第５図、第７図は夫々第５図のサーボ回路の
変形例を示すブロツク回路図、第６図、第８図は
夫々第５図、第７図に対応する動作を示す波形
図、第９図は参考例を示すサーボ回路の要部ブロ
ツク図、第１０図は第９図に対応する動作を示す
波形図である。 なお図面に用いられた符号において、１……デ
イスク、２……ピツクアツプ、３……レーザー、
５……トラツキングガルバノミラー、６……対物
レンズ、７……フオトダイオードアレイ、９……
トラツキングエラー検出回路、１１……ミラート
ランスデユーサ、１４……送りモータ、１５……
送りねじ、２０……ジヤンプ信号発生回路、４０
……スイツチである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ デイスクのトラツクに記録された情報信号を
   ピツクアツプのビームにより読出すようにした光
   学式デイスク再生装置において、 上記ピツクアツプからの読み取り信号に基づい
   て生成されたトラツキング制御信号に基づいてデ
   イスクに照射されたビームのデイスクのトラツク
   を横切る方向の移動を制御するトラツキング制御
   手段と、 上記トラツキング制御手段に供給されるトラツ
   キング制御信号の一部を取り出して上記ピツクア
   ツプをデイクスの径方向に送る送り信号を生成す
   る送り信号生成手段と、 上記送り信号生成手段からの出力に基づいて上
   記ピツクアツプをデイスクの径方向に送る送り手
   段と、 上記トラツキング制御手段に加速のためのパル
   ス部と減速のためのパルス部よりなるジヤンプパ
   ルスを与えて、所要の再生位置までビームをステ
   ツプ移動させるジヤンプパルス発生手段と、 トラツクジヤンプ動作時に、上記トラツキング
   制御手段に上記トラツキング制御信号にかえて上
   記ジヤンプパルス発生手段からのジヤンプパルス
   を供給すると共に、上記ジヤンプパルス発生手段
   からのジヤンプパルスの加速のためのパルス部に
   応答して、上記トラツキング制御手段に印加する
   上記ジヤンプパルス発生手段からのジヤンプパル
   スよりも長い期間にわたつて上記送り手段に同方
   向の駆動電圧を供給して、上記ピツクアツプから
   のビームのジヤンプ方向と同方向に上記ピツクア
   ツプを送るように上記送り手段を制御する制御回
   路とを具備する光学式再生装置。