JPH0433549Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、信号がトラツクに光ビームの照射に
よつて再生される状態で、記録されたデイスクか
ら信号を再生する光学式デイスクプレーヤの、信
号読み取り用の光ビームをトラツク上に正しく位
置させるトラツキング制御のために、デイスク上
での信号読み取り用の光ビームのトラツキングの
状態であるトラツキングエラーを検出する、トラ
ツキングエラー検出装置に関する。

従来の技術 光学式デイジタル・オーデイオ・デイスクのよ
うな光学式デイスクでは、信号がピツトの配列に
よつて螺旋状のトラツクが形成されて記録されて
おり、かかる光学式デイスクから信号を再生する
光学式デイスクプレーヤでは、回転するデイスク
の径方向に移動する光学ヘツドからデイスクに光
ビームが照射されることによつてデイスクのトラ
ツクから信号が読み取られるが、その際、デイス
ク上での信号読み取り用の光ビームのトラツキン
グの状態であるトラツキングエラーを検出し、そ
の検出信号であるトラツキングエラー信号にもと
づいて光学ヘツドの集束レンズないし光学ヘツド
全体をデイスクの径方向に動かして、信号読み取
り用の光ビームがトラツク上に正しく位置するよ
うに制御するトラツキング制御が必要である。

トラツキングエラーの検出方法としては、ヘテ
ロダイン法やプツシユプル法など、各種の方法が
あるが、ピツトの形状に対する依存性が少ないこ
とや、光学ヘツドの集束レンズないし光学ヘツド
全体をトラツキング制御およびフオーカス制御の
ためにデイスクの径方向およびデイスクの面に垂
直な方向に動かす二軸の駆動装置と容易に組合せ
られることなどから、信号読み取り用の光ビーム
とは別の２本の光ビームを用いて３スポツト法
（３ビーム法）が多く用いられている。

第４図は３スポツト法によつてトラツキングエ
ラーを検出する場合の光学系の一例で、レーザ光
源１から発射されたレーザ光ビームが回折格子板
２に入射して、図では便宜上１本の線で示されて
いるが、信号読み取り用の光ビームとトラツキン
グエラー検出用の２本の光ビームの、合計３本の
光ビームに分けられる。この３本の光ビームが、
コリメータレンズ３を介し、偏光ビームスプリツ
タ４を通過し、1/4波長板５を介し、集束レンズ
６で集束されて、デイスク７に入射する。この場
合、デイスク７上で、第５図に示すように、信号
読み取り用の光ビームＭを中心にして、トラツキ
ングエラー検出用の光ビームＥ，Ｆが、トラツク
Ｔに沿う方向およびこれと直交する方向に関して
互いに対称的な位置になるようにされる。デイス
ク７に入射した３本の光ビームは、デイスク７で
ピツトに対する位置に応じて光量が変えられて反
射し、それぞれ戻り光として、集束レンズ６を介
し、1/4波長板５を介して、偏光ビームスプリツ
タ４に入射し、偏光ビームスプリツタ４で図にお
いて右方向に屈折される。この右方向に屈折され
た３本の光ビームは、デイスク７上での信号読み
取り用の光ビームＭのフオーカスの状態であるフ
オーカスエラーを検出するためのシリンドリカル
レンズ８を介して、受光部９の別々の受光素子に
到達して、受光される。

第６図は３スポツト法によつてトラツキングエ
ラーを検出する場合の従来の回路系の一例で、受
光部９は、一点の周りに配された４個の受光素子
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄと、上述のデイ
スク７上におけるトラツキングエラー検出用の光
ビームＥ，Ｆの信号読み取り用の光ビームＭに対
する位置に対応して、これら受光素子１０Ａ，１
０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄに対して離れて配された２
個の受光素子１１Ｅ，１１Ｆとで構成され、受光
素子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ上に光ビー
ムＭが到達し、受光素子１１Ｅ，１１Ｆ上に光ビ
ームＥ，Ｆが到達し、受光素子１０Ａ，１０Ｂ，
１０Ｃ，１０Ｄからは光ビームＭによるスポツト
の各々に対する部分に応じた出力信号Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄが得られ、受光素子１１Ｅ，１１Ｆからは
光ビームＥ，Ｆによるスポツトの寸法に応じた出
力信号Ｅ０，Ｆ０が得られる。

そして、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出力信号Ｅ
０，Ｆ０がフイルタ１２Ｅ，１２Ｆに供給されて
それぞれ平均化され、このフイルタ１２Ｅ，１２
Ｆから得られる。受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出力
信号Ｅ０，Ｆ０の平均値の信号Ｅ４，Ｆ４が減算
回路１３のプラス側入力端子、マイナス側入力端
子にそれぞれ供給されて、減算回路１３から信号
Ｅ４と信号Ｆ４の差の信号Ｅ４−Ｆ４が得られ、
この信号Ｅ４−Ｆ４がトラツキングエラー信号
TEとされる。なお、図示しないが、（Ａ＋Ｂ）−
（Ｃ＋Ｄ）で表わされる信号が得られ、この信号
がフオーカスエラー信号とされるとともに、Ａ＋
Ｂ＋Ｃ＋Ｄで表わされる信号が得られ、この信号
が再生信号として取り出される。

受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出力信号Ｅ０，Ｆ０
は、受光素子１１Ｅの出力信号Ｅ０を例にとる
と、第３図の上段に示すようになる。ただし、第
３図において、時点t₀以前は信号読み取り用の光
ビームがトラツク上に正しく位置している期間で
あり、時点t₀以後は信号読み取り用の光ビームが
トラツク上に正しく位置していない期間である。
また、時点t₀以前における部分１６は、デイスク
の信号記録面にアルミニウムの蒸着による反射膜
のピンホールなどの欠陥がない部分である。これ
から明らかなように、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの
出力信号Ｅ０，Ｆ０は、信号読み取り用の光ビー
ムがデイスクの欠陥のない部分１６を正しくトラ
ツキングしているときは、それぞれ、トツプピー
ク（ハイピーク）がある最大値Vmに保たれ、ボ
トムピーク（ローピーク）が最大値Vmと零の間
のある値Vnに保たれたものになるとともに、信
号読み取り用の光ビームがデイスクの欠陥のない
部分１６をミストラツキングするときは、それぞ
れトツプピークは上述の最大値Vmに保たれ、ボ
トムピークはその包絡線が信号Ｅ０と信号Ｆ０で
は逆相になる関係で変化するものになる。また、
信号読み取り用の光ビームがデイスクの上記のピ
ンホールの部分１７をトラツキングするときは、
信号Ｅ０およびＦ０は零になる。

考案が解決しようとする問題点 ところで、上記のピンホールのような欠陥とは
異なり、例えばデイスクの信号記録面のピツトの
デイスクの径方向における片側の壁が斜めに盛り
上がつていることに起因する特定の欠陥がある
と、この部分で前述のトラツキングエラー検出用
の光ビームＥ，Ｆの一方、例えば光ビームＥの戻
り光の光量が全体的に減少して、第３図の部分１
８で示すように、一方の受光素子１１Ｅの出力信
号Ｅ０のトツプピークおよびボトムピークが、両
者間の差、即ち、出力信号Ｅ０のピーク・トウ・
ピーク値は一定に保たれる状態で、それぞれ上述
の値VmおよびVnより低下することになる事態
が生じる。そして、その際には、受光素子１１Ｅ
の出力信号Ｅ０のレベルが全体的に下がり、この
信号Ｅ０の平均値の信号であるフイルタ１２Ｅの
出力信号Ｅ４も第３図の中段に示すようにこの部
分１８でレベルが下がり、そのため減算回路１３
の出力のトラツキングエラー信号TEも図示しな
いがこの部分１８でレベルが下がつて、トラツキ
ングエラー信号TEに信号読み取り用の光ビーム
がトラツク上に正しく位置しているときでも正し
く位置していないとするノイズが生じてしまう。

また、第６図の従来の回路系では、受光素子１
１Ｅ，１１Ｆを含む光学系が光ビームＥ，Ｆにつ
き不均一で、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出力信号
Ｅ０，Ｆ０の直流レベルが異なると、やはりトラ
ツキングエラー信号TEにノイズが現われる。

本考案は、以上の点に鑑み、デイスクの信号記
録面に、デイスクからの光ビームの検出信号が、
ピーク・トウ・ピーク値は一定に保たれる状態
で、全体的なレベル低下を生じることになる特定
の欠陥があつても、また光学系の不均一などのた
めにトラツキングエラー検出用の２個の受光素子
の出力信号の直流レベルが相違しても、ノイズの
ない安定なトラツキングエラー信号が得られるよ
うにしたものである。

問題点を解決するための手段 本考案では、デイスクで反射したトラツキング
エラー検出用の第１および第２の光ビームをそれ
ぞれ検出する、第１および第２の受光素子の出力
信号のそれぞれピーク・トウ・ピーク値を検出す
る第１および第２の検出回路を設け、この第１お
よび第２の検出回路の出力信号の差の信号をトラ
ツキングエラー信号として取り出す。

作 用 上記の構成によると、デイスクの信号記録面
に、デイスクからの光ビームの検出信号が、ピー
ク・トウ・ピーク値は一定に保たれる状態で、全
体的なレベル低下を生じることになる特定の欠陥
があつて、一方の受光素子の出力信号のレベルが
全体的に下がつても、そのピーク・トウ・ピーク
値は変わらないので、その欠陥の部分でトラツキ
ングエラー信号にノイズが現われることはない。
また、トラツキングエラー検出用の２個の受光素
子の出力信号の直流レベルが相違していても、両
者のピーク・トウ・ピーク値は信号読み取り用の
光ビームがトラツク上に正しく位置しているとき
は互いに等しいので、２個の受光素子の出力信号
の直流レベルの相違がトラツキングエラー信号に
ノイズとなつて現われることもない。

実施例 第１図は本考案による光学式デイスクプレーヤ
のトラツキングエラー検出装置の要部である回路
系の一例で、前述のトラツキングエラー検出用の
光ビームＥ，Ｆのデイスクからの戻り光をそれぞ
れ検出する、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出力信号
Ｅ０，Ｆ０が検出回路２１Ｅ，２１Ｆに供給され
てそれぞれのピーク・トウ・ピーク値が検出さ
れ、検出回路２１Ｅ，２１Ｆから得られる、受光
素子１１Ｅ，１１Ｆの出力信号Ｅ０，Ｆ０のピー
ク・トウ・ピーク値の検出信号Ｅ３，Ｆ３が減算
回路２５のプラス側入力端子、マイナス側入力端
子にそれぞれ供給されて、減算回路２５から信号
Ｅ３と信号Ｆ３の差の信号Ｅ３−Ｆ３が得られ、
この信号Ｅ３−Ｆ３がトラツキングエラー信号
TEとされる。

検出回路２１Ｅは、受光素子１１Ｅの出力信号
Ｅ０のトツプピーク値をホールドする、ダイオー
ドＤ１、定電流源１１およびコンデンサＣ１から
なるピークホールド回路２２Ｅと、信号Ｅ０のボ
トムピーク値をホールドする、ダイオードＤ２、
定電流源１２およびコンデンサＣ２からなるピー
クホールド回路２３Ｅと、ピークホールド回路２
２Ｅの出力信号Ｅ１がプラス側入力端子に供給さ
れ、ピークホールド回路２３Ｅの出力信号Ｅ２が
マイナス側入力端子に供給されて、信号Ｅ１と信
号Ｅ２の差の信号Ｅ３＝Ｅ１−Ｆ２を得る減算回
路２４Ｅで構成される。同様に、検出回路２１Ｆ
は、受光素子１１Ｆの出力信号Ｆ０のトツプピー
ク値をホールドするピークホールド回路２２Ｆ
と、信号Ｆ０のボトムピーク値をホールドするピ
ークホールド回路２３Ｆと、ピークホールド回路
２２Ｆの出力信号Ｆ１がプラス側入力端子に供給
され、ピークホールド回路２３Ｆの出力信号Ｆ２
がマイナス側入力端子に供給されて、信号Ｆ１と
信号Ｆ２の差の信号Ｆ３＝Ｆ１−Ｆ２を得る減算
回路２４Ｆで構成される。ここで、ピークホール
ド回路２２Ｅ，２２Ｆの定電流源１１およびコン
デンサＣ１による時定数は、デイスクに記録され
た信号の最大反転時間、即ちデイスク上の隣り合
うピツトのエツジ間の最長時間間隔に比べて充分
長く、かつトラツキング制御のサーボの帯域は影
響を及ぼさない値に選定される。

第１図の回路系の、信号読み取り用の光ビーム
がデイスクの欠陥のない部分をミストラツキング
するときにおける、各部の信号は、第２図に示す
ようになる。そして、第３図で前述したように、
デイスクの信号記録面に、デイスクからの光ビー
ムの検出信号が、ピーク・トウ・ピーク値は一定
に保たれる状態で、全体的なレベル低下を生じる
ことになる特定の欠陥があつて、この部分１８で
一方の受光素子１１Ｅの出力信号Ｅ０のレベルが
全体的に下がつても、そのピーク・トウ・ピーク
値、即ち検出回路２１Ｅの出力信号Ｅ３のレベル
は変わらないので、この部分１８でトラツキング
エラー信号TEにノイズが現れることはない。ま
た、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出力信号Ｅ０，Ｆ
０の直流レベルが相違していても、両者のピー
ク・トウ・ピーク値、即ち検出回路２１Ｅ，２１
Ｆの出力信号Ｅ３，Ｆ３は、信号読み取り用の光
ビームがトラツク上に正しく位置しているときは
互いに等しいので、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出
力信号Ｅ０，Ｆ０の直流レベルの相違がトラツキ
ングエラー信号TEにノイズとなつて現われるこ
ともない。さらに、受光素子１１Ｅ，１１Ｆの出
力信号Ｅ０，Ｆ０の平均値ではなく、ピーク・ト
ウ・ピーク値からトラツキングエラー信号を得て
いるので、レベルの充分大きいトラツキングエラ
ー信号が得られる。

考案の効果 本考案によれば、デイスクで反射したトラツキ
ングエラー検出用の第１および第２の光ビームを
それぞれ検出する、第１および第２の受光素子の
出力信号のそれぞれピーク・トウ・ピーク値を検
出する第１および第２の検出回路を設け、この第
１および第２の検出回路の出力信号の差の信号を
トラツキングエラー信号として取り出すようにし
たので、デイスクの信号記録面に、デイスクから
の光ビームの検出信号が、ピーク・トウ・ピーク
値は一定に保たれる状態で、全体的なレベル低下
を生じることになる特定の欠陥があつても、また
光学系の不均一などのためにトラツキングエラー
検出用の２個の受光素子の出力信号の直流レベル
が相違しても、ノイズのない安定なトラツキング
エラー信号が得られるとともに、レベルの充分大
きいトラツキングエラー信号が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による光学式デイスクプレーヤ
のトラツキングエラー検出装置の要部である回路
系の一例を示す接続図、第２図はその各部に得ら
れる信号の状態を示す波形図、第３図はデイスク
の信号記録面に欠陥がある場合の説明のための波
形図、第４図は３スポツト法によつてトラツキン
グエラーを検出する場合の光学系の一例を示す
図、第５図はデイスク上における３本の光ビーム
の位置関係を示す図、第６図は３スポツト法によ
つてトラツキングエラーを検出する場合の従来の
回路系の一例を示す接続図である。 図中、Ｍは信号読み取り用の光ビーム、Ｅおよ
びＦはトラツキングエラー検出用の第１および第
２の光ビーム、１１Ｅおよび１１Ｆは第１および
第２の受光素子、２１Ｅおよび２１Ｆはおよび第
２の検出回路、２５は減算回路である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 信号がトラツクに光ビームの照射によつて再生
   される状態で記録されたデイスクにおける、信号
   読み取り用の光ビームを中心として上記トラツク
   に沿う方向および該方向に直交する方向に関して
   互いに対称的な位置に入射し、上記デイスクにお
   いて反射したトラツキングエラー検出用の第１お
   よび第２の光ビームをそれぞれ検出する第１およ
   び第２の受光素子と、 上記第１の受光素子からの出力信号についての
   ピーク・トウ・ピーク値を検出する第１の検出回
   路と、 上記第２の受光素子からの出力信号についての
   ピーク・トウ・ピーク値を検出する第２の検出回
   路と、 上記第１の検出回路からの出力信号と上記第２
   の検出回路からの出力信号との差を得て、得られ
   た差をトラツキングエラー検出信号とする減算回
   路と、 を備えて構成される光学式デイスクプレーヤのト
   ラツキングエラー検出装置。