JPH0430092B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明の光デイスク記録再生方式に関し、特に
回折光トラツキング方式を用いる光デイスク装置
において、光デイスクと光ヘツドとの傾きにより
発明するトラツキング信号のオフセツト分を自動
的にキヤンセルし記録再生動作を安定させるよう
にした光デイスク記録再生方式に関する。

〔従来技術〕

回折光トラツキング方式を用いる光デイスク装
置においては、光デイスクのたわみ、あるいは光
デイスク回転機構と光ヘツドとの位置不整合等の
原因により、光デイスクと光ヘツドとの対応関係
−より正確には、光デイスク面の法線と光ヘツド
の光軸との角度−がずれ、トラツキング信号のオ
フセツトが発生する場合がある。従来はこのよう
なトラツキング信号のオフセツトに対して、これ
をオシロスコープ等で観察しつつ、光ヘツド等の
位置調整を行つていたが、この作業は時間と手間
がかかるという点で問題があつた。

なお、回折光トラツキング方式は、例えば、特
開昭49−60702号公報に開示されている。また、
トラツキング信号のオフセツト補正については、
例えば、特願昭57−125702号明細書（特開昭59−
169337号公報参照）で提案されている。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、前記トラツキング信号の
オフセツト分を自動的にキヤンセルし、記録再生
動作を安定させることが可能な光デイスク記録再
生方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の上記目的は、トラツキング信号のオフ
セツトを検出する手段とこれを記憶する手段とを
有し、光デイスクを記録再生する際に、前記記憶
手段から読出した情報に基づいて前記トラツキン
グ信号のオフセツト分を補正する如く構成された
光デイスク装置において、前記トラツキング信号
のオフセツト検出を、前記光デイスクの半径方向
の複数の位置で行うことを特徴とする光デイスク
記録再生方法によつて達成される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本発明の光デイスク記録再生方式の概
要を示すブロツク図である。第１図ａはトラツキ
ング信号のオフセツト分検出部である。該検出部
は回折光を検出する検出器１，２、増幅器３，
４、差動増幅器５、増幅器６、スイツチ回路７、
抵抗９とコンデンサ１０とからなる低抗フイルタ
および増幅器１１から成つている。その動作は以
下に述べる通りである。すなわち、検出器１，２
の出力をそれぞれ増幅器３，４を介して差動増幅
器５に入力してトラツキング信号を得、該トラ
ツキング信号のオフセツト分を検出するため、
これを増幅器６を介してスイツチ回路７に入力す
る。スイツチ回路７は制御信号８によつてコント
ロールされ、スイツチ回路７が閉じられると、前
記トラツキング信号は前記抵抗９とコンデンサ
１０とで構成される低域フイルタを通ることによ
つてオフセツト分だけとなり、増幅器１１によつ
て該オフセツト分が取出されるものである。

上述の如くして取出されたトラツキング信号の
オフセツト分は、第１図ｂに示されているＡ／
Ｄ変換器１２によつてデイジタル量に変換され、
ラツチ回路１３に記憶される。この値は、必要に
応じて、Ｄ／Ａ変換器１４によつてアナログ量に
変換され、第１図ｃに示されている補正部の差動
増幅器１５の一方の入力に結合される。差動増幅
器１５の他方の入力にはオフセツト分を含んだト
ラツキング信号が入力され、これからオフセツ
ト分を補正した信号が得られる。この信号を
用いてトラツキングを行うために、該信号をス
イツチ回路１６に入力して制御信号１７によつて
開閉し、サーボ系のON／OFFを行う。前記スイ
ツチ回路１６の出力は、位相補償回路１８と光偏
向器２０を駆動する駆動回路１９を通つて光偏向
器２０を駆動するというものである。

第２図は、第１図ａに示した回路により、トラ
ツキング信号に含まれるオフセツト分を検出する
動作を説明する図である。第２図ａは前記スイツ
チ回路７の制御信号８で、例えば光デイスクの特
定半径位置における１回転の間を“１”とする。
制御信号８が“１”のときのみ前記低減フイルタ
に第２図ｂで示されるトラツキング信号を入力
すると、低減フイルタの時定数が適当に選択され
ている場合第２図ｃに示される如く、オフセツト
分△が検出される。前記低減フイルタの時定数の
最適値はデイスクの偏芯量、回転速度等によつて
異なるが、トラツキング信号中の直流成分のみ
を検出するものであり、該時定数を大きすとる
と、△を検出する精度は高くなるが測定時間が長
くなるので、前記トラツキング信号中の交流成
分の最低周期に設定するのが実用的である。前記
第２図ｃに示される△を、制御信号８の“１”レ
ベルの立下りの部分でラツチするためのタイミン
グ信号２１（第２図ｄ参照）を発生させ、これに
より前記Ａ／Ｄ変換器１２の出力をラツチ回路１
３に取込む。

第１図に示した如き、低域フイルタを用いる方
式は、トラツキング信号の波形が正弦波に近いも
のである場合−トラツクピツチと光スポツト径と
が略等しい場合等−にのみ用い得るものであり、
トラツクピツチが光スポツト径より大きい場合
等、これと異なるより一般的な場合には、以下に
述べる方式を用いると良い。

第３図はトラツキング信号のオフセツト分を検
出する他の実施例を示すブロツク図、第４図はそ
の動作を説明するための図である。第３図におい
て、３０，３１はそれぞれ正転、反転増幅器、３
２，３２′はダイオード、３３，３３′はコンデン
サ、３４，３４′は抵抗、３５は差動増幅器であ
り、コンデンサ３３と抵抗３４およびコンデンサ
３３′と抵抗３４′はそれぞれエンベロープ検波回
路を構成している。また、６，７，８は第１図に
用いたと同じ要素を指している。

第１図に示したと同様にして得たトラツキング
信号を、増幅器６を介してスイツチ回路７に入
力する。スイツチ回路７は制御信号８が“１”レ
ベルの間のみ閉じてトラツキング信号を通過さ
せる。制御信号８を第４図ａに、トラツキング信
号を同ｂに示した。スイツチ回路７の出力は正
転増幅器３０と反転増幅器３１の入力となる。正
転増幅器３０の出力はダイオード３２、コンデン
サ３３と抵抗３４とにより構成されるエンベロー
プ検波回路に入力され、第４図ｃに示す如くトラ
ツキング信号の正側のピークのみが検出された
信号となる。また、反転増幅器３１の出力はダ
イオード３２′、コンデンサ３３′と抵抗３４′と
により構成されるエンベロープ検波回路に入力さ
れ、第４図ｄに示す如くトラツキング信号の負
側のピークのみが検出された信号となる。これ
らの２つの信号ととを差動増幅器３５に入力
して差をとることにより、第４図ｂに示したトラ
ツキング信号中に含まれるオフセツト分△が第
４図ｅに示す如く検出される。この場合のエンベ
ロープ検波の時定数は先の実施例と同様の基準で
選択すれば良い。

上記実施例においては、光デイスク面上の特定
半径位置におけるトラツキング信号のオフセツト
を検出し、これを補正する方法について説明した
が、次に光デイスク全面のオフセツトを検出する
方法について説明する。これは、実際の光デイス
クにおいてはたわみ等により平坦度が一様でない
ため、前記トラツキング信号のオフセツトを広い
範囲について検出する必要があることに対処する
ためのものである。

第５図は光デイスクとこれに対向する位置にあ
る光ヘツドを示す一部断面側面図である。光デイ
スク４１は軸４０を中心として矢印の方向に回転
する。光ヘツド４５はベース５１に対してコロ５
２によつて支持されており、図示されていないリ
ニアモータによつて光デイスクの半径方向（図の
左右方向）に移動可能に構成されている。光ヘツ
ド４５には、対物レンズ５３を光軸５４方向に移
動させるボイスコイル、前記対物レンズ５３によ
つて光デイスク４１の表面に形成される光スポツ
ト４２を光デイスク半径方向に微動させる光偏向
器２０、また光デイスク半径方向の光ヘツドの絶
対位置を検出するための外部スケール４３等が設
けられている。

光デイスク全面のオフセツトを検出するために
は、光ヘツドを半径方向に移動させる途中何個所
がで停止させ、その点におけるオフセツトを前述
の実施例に示した方法に従つて検出すれば良い。
今、前記外部スケール４３として、例えばモアレ
スケールを用いる場合を考えると、光デイスク４
１の最小使用半径位置４６に光ヘツド（正確には
対物レンズ光軸５４）を位置づけ、以後任意の一
定間隔で半径位置４７，４８，…，５０と順次光
ヘツドを位置づける。この半径位置はモアレスケ
ールから検出されるスケールピツチごとに送出さ
れるパルスをカウントして知ることができる。

上記各半径位置におけるトラツキング信号のオ
フセツト分を記憶する方法について第６図を用い
て説明する。データ、アドレス等を送受信するバ
スライン６０から特定の光ヘツドの前記外部スケ
ールに対応するモアレパルスの数をラツチ回路６
１に取込み、これをアドレスとして、トラツキン
グ信号のオフセツト分をＡ／Ｄ変換した値を
RAM６２に記憶する。この操作を前記各半径位
置（サンプル点）４６，４７，…，５０について
行う。

次に、光デイスク全面のオフセツトの補正方法
について説明する。任意の場所を光ヘツドがアク
セスして記録再生を行う場合、補正すべきオフセ
ツト分は前記記録再生すべき位置に最も近いサン
プル点を示すアドレスをバスライン６０を介して
ラツチ回路６１に指定する。この種の演算、指令
はすべてアクセス機構に含まれる計算機、ソフト
ウエア等によつて行うことが可能である。前記指
定されたアドレスに対応するRAM６２の内容は
Ｄ／Ａ変換器１４によつてアナログ量の信号
（第１図参照）となり、記録再生すべき位置にお
けるオフセツト分を表わす。

上述の方法では、補正した結果の精度を向上さ
せるためにはサンプル点の数を増加させる必要が
ある。しかしながら、これにはある程度時間がか
かるため、サンプル点の数を増加させることな
く、中間の部分は内挿するという方法を用いると
良い。第７図〜第９図にその具体例を示す。

光デイスク使用ストローク50mm（半径方向）、
外部スケールのモアレピツチを0.1mmとモアレパ
ルスをカウントするカウンタのビツト数は９ビツ
トとなり、これがアドレスビツトとなる。サンプ
ル点の間隔は等間隔であることが必要であり、ま
た種々の条件からサンプル点の数は５以上が望ま
しい。例えば、今サンプル点の数（Ｎ）を前記ア
ドレスビツト９ビツトの上位３ビツトで表わせる
数とし、前記アドレスビツトの中位３ビツトを前
記内挿のための配分率を決める値（Ｍ）とする
（第９図参照）。

今、第７図において、バスライン６０からアド
レスをラツチ回路６１に取込み、前記上位３ビツ
トをRAM６２′のアドレス部に入力すると同時
に、デイジタル加算器７１に入力して＋１加算し
た値（Ｎ＋１）を前記RAM６２′のアドレスに
同様に入力して、第８図に示す如く、RAM６
２′の内容(A)、(B)をそれぞれＤ／Ａ変換器７２，
７３に入力する。また、配分率を表わす中位３ビ
ツトはＤ／Ａ変換器７４に入力され、配分率を示
すアナログ信号を出力する。Ｄ／Ａ変換器７
２，７３の出力は差動アンプ７５のそれぞれの入
力となり、その出力が乗算器７７の一方の入力
となる。乗算器７７の他方の入力は前記配分率を
示す信号である。該乗算器７７の出力は加算器
７６の一方の入力となり、他方には前記Ｄ／Ａ変
換器７３の出力が入力される。該加算器７６の
出力は内挿したオフセツト分となる。

なお、上記実施例に示したブロツク図において
は、 (A)＋〔(B)−(A)〕×Ｍ／８ のアナログ演算を行なつているが、これはマイク
ロコンピユータによるデイジタル処理としても良
いことは言うまでもない。

また、平坦度のすぐれた光デイスクに対して
は、光ヘツドを前記使用ストロークだけ半径方向
に移動させ、そのスタート、ストツプを第２図に
示した制御信号８の立上り、立下りとして、光デ
イスクの使用ストローク内におけるトラツキング
信号のオフセツト分の平均値を求めるようにして
も良い。この場合、制御信号２１（第２図ｄ参
照）としては、前記光ヘツド（キヤリツジ）のス
トツプのタイミングを用いれば良い。

なお、上述のトラツキング信号のオフセツト分
の検出を行うタイミングは、光デイスク装置の立
上げ時または光デイスクの交換時が最も効果的で
ある。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明によれば、トラツキン
グ信号のオフセツトを検出する手段とこれを記憶
する手段とを有し、光デイスクを記録再生する際
に、前記記憶手段から読出した情報に基づいて前
記トラツキング信号のオフセツト分を補正する如
く構成された光デイスク装置において、前記トラ
ツキング信号のオフセツト検出を、前記光デイス
クの半径方向の複数の位置で行うようにしたの
で、従来人手により行つていた上記補正を迅速に
かつ容易に行うことが可能になるという顕著な効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方式の概要を示すブロツク
図、第２図はその動作を説明するための図、第３
図はオフセツト分検出の他の方式を示すブロツク
図、第４図はその動作を説明する図、第５図は光
ヘツドの位置決め方法を示す図、第６図はオフセ
ツトを記憶する方式のブロツク図、第７図は内挿
を行う場合のブロツク図、第８図はRAMの内容
説明図、第９図はアドレスの内容説明図である。 １，２：回折光検出器、３，４，６，１１：増
幅器、５，１５，３５：差動増幅器、７，１６：
スイツチ回路、８，１７，２１：制御信号、９，
３４，３４′：抵抗、１０，３３，３３′：コンデ
ンサ、１２：Ａ／Ｄ変換器、１３：ラツチ回路、
１４：Ｄ／Ａ変換器、１８：位相補償回路、１
９：駆動回路、２０：光偏向器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トラツキング信号のオフセツトを検出する手
   段とこれを記憶する手段とを有し、光デイスクを
   記録再生する際に、前記記憶手段から読出した情
   報に基づいて前記トラツキング信号のオフセツト
   分を補正する如く構成された光デイスク装置にお
   いて、前記トラツキング信号のオフセツト検出
   を、前記光デイスクの半径方向の複数の位置で行
   うことを特徴とする光デイスク記録再生方法。 ２ 前記複数の位置におけるトラツキング信号の
   オフセツト検出の結果から、内挿によりその中間
   点におけるトラツキング信号のオフセツトを検出
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の光デイスク記録再生方法。 ３ 前記複数の位置におけるトラツキング信号の
   オフセツト検出の結果から、その平均値を求め
   て、光デイスク全面のオフセツトを検出すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
   記載の光デイスク記録再生方法。