JPH0447898B2 - - Google Patents

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JPH0447898B2
JPH0447898B2 JP59022741A JP2274184A JPH0447898B2 JP H0447898 B2 JPH0447898 B2 JP H0447898B2 JP 59022741 A JP59022741 A JP 59022741A JP 2274184 A JP2274184 A JP 2274184A JP H0447898 B2 JPH0447898 B2 JP H0447898B2
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JP
Japan
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signal
optical
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output signals
control method
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JP59022741A
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JPS60170035A (ja
Inventor
Seiichi Oogoshi
Hiroshi Tanimoto
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、光ビームを光学的に読取り可能な情
報記録担体に照射して記録情報を再生する装置の
制御に係り、特に情報トラツクを追従走査する光
学再生ヘツドの移送制御信号を得る光学式情報再
生装置のトラツキング制御方法に関する。
〔従来技術とその問題点〕
一般に、音声・映像及び各種データの情報を光
学的形態の変化、すなわちピツトの有無の形で記
録担体に記録し、これに光ビームを微小スポツト
で照射して記録されている情報を読取るものとし
て光学式情報再生(記録)装置が知られている。
このような装置としては、例えばコンパクトデイ
スク、ビデオデイスクの呼称で知られる光デイス
クがある。この光デイスク等の光学式情報再生装
置に於いては、記録担体上の情報を正確に読み取
るための条件の一つとして、光ビームが情報トラ
ツク(ピツト例)の中心を正確に走査するように
光ビームの照射位置を制御する、いわゆる自動ト
ラツク走査制御(以下トラツキングサーボと称す
る)を行なうことが必要である。この場合のトラ
ツクピツチは略1.6μmと非常に狭く走査精度とし
ては0.1μm程度が要求される。しかしながらこの
ようなトラツキングサーボの走査範囲は、例えば
ビデオデイスクの場合で略120mm、コンパクトデ
イスクの場合で略35mmを必要とするものである。
従つて、トラツキングサーボの手段としては、従
来、微小範囲で高精度の走査を行なう第1の手段
と、広範囲の走査を行なう第2の手段を組合わせ
る方法が利用されている。一般には第1の手段は
光ピツクアツプヘツド又は光再生ヘツドと称され
ている光学ユニツトに包含され、第2の手段はこ
のヘツド全体を移送する方法が取られている。こ
のようなトラツキングサーボの一例として第1図
に示す方法が知られている。すなわち光デイスク
1等の情報記録担体の情報を光学再生ヘツド2に
より検出し、この検出信号をトラツキング誤差検
出回路3、位相補償回路4及び増幅回路5を介し
て取り出し、この出力信号の一部を光学再生ヘツ
ド2のトラツキング制御信号とするとともに、他
部をさらに位相補償回路6、増幅回路(駆動回
路)7を介して取り出し、この出力信号をサーボ
送り制御信号としてヘツド送り機構8を駆動して
いる。
この場合、第2の手段の制御信号は第1の手段
の駆動信号(駆動電圧又は駆動電流)を検出して
得ている。以下この第1の手段及び第2の手段を
第1図とともに第2図を参照して説明する。これ
は第1の手段の駆動機構10の変位量がその駆動
信号と相関があることを利用してこの駆動信号の
低域成分を第2の手段の制御信号としてその駆動
機構8を駆動している。すなわち第1の手段の駆
動機構10が常にその機械的中立点近くで作動す
る方向に第1の手段が行なわれている光学再生ヘ
ツド2を移送することで、第1の手段の駆動機構
10がその駆動範囲から逸脱することを防ぐもの
である。この場合の光学系は、光源11から出射
された光ビームがコリメーシヨンレンズ12で平
行ビームとされた後ビームスプリツタ13を経て
対物レンズ14で集束されて光デイスク1に照射
させるようになつており、さらに光デイスク1か
ら反射された反射光は再び対物レンズ14を経た
後、ビームスプリツタ13で反射されて光検出器
15へ導かれて検出されるようになつている。し
かしながらこのような従来のトラツキングサーボ
に於いては、第1の手段の駆動機構10に加えら
れる駆動信号はその制御信号、つまりトラツク中
心と照射光ビームとの位置ずれを示すトラツキン
グ誤差信号に駆動機構10の位相及びゲインの周
波数特性の補償を加えたものとなる。従つて、第
2の手段では、この第2の手段における駆動機構
3の周波数特性の補償とともに第1の手段での補
償特性をも補償しなければならず、そのため第2
の手段のサーボ帯域は補償の影響が少ない低周波
域に抑えられている。その結果、上記従来方法で
は位相遅れを生じ微小なシフトに対しては制御で
きないという精度上の問題が生じる。
また、従来第2の手段の制御信号の基礎となる
第1の手段の制御信号としてはトラツキング誤差
信号を用いているが、このトラツキング誤差信号
を得る方法として第3図に示す如きトラツク接線
方向で2分された受光面30a,30bを持つ光
検出器31の出力差動信号を得るPush−Pull法
が知られている。しかし、従来のPush−Pull法
によるトラツキング誤差信号には第1の手段の駆
動機構10の変位によるシフト(誤差)信号を含
んでしまう。例えば、第2図に示す如き光学系の
光ピツクアツプヘツドである場合、第1の手段と
して対物レンズ14を駆動する方法をとると光検
出器31の受光面30a,30b上での光ビーム
32は対物レンズ14の変位に比例して第3図に
示すようにシフトしてしまう。そのため光デイス
ク1のトラツクと照射光ビームが一致していても
対物レンズ14が変位しているとトラツキング誤
差信号は零とならず、見かけ上光デイスク1のト
ラツクと照射光ビームがずれている状態を表わ
し、対物レンズ14の制御を誤つてしまい、さら
には第2の手段の制御信号もシフト(誤差)信号
を含んだ誤つたものとなつてしまうという問題が
ある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、Push−Pull法によるトラツ
キング誤差信号に含まれるシフト信号を補正して
光ピツクアツプヘツドの送りサーボの精度を高め
る光学式情報再生装置のトラツキング制御方法を
提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、情報が情報トラツク上のピツトの有
無により記録されている情報記録媒体に光ビーム
を照射する光源と、この光源により照射された光
ビームの反射光を検出する前記情報トラツクの接
線方向で2分された受光面を有する光検出手段
と、この光検出手段から得られる2出力信号の差
動信号なるトラツキング誤差信号により、前記光
ビームを前記情報トラツクに微小範囲で追従走査
する第1の走査手段と、前記情報記録媒体の情報
トラツクから情報の再生を行なう光学再生手段
と、この光学再生手段を前記情報トラツクを横切
る方向に走査する第2の走査手段とを備えた光学
式情報再生装置において、前記光検出手段から得
られる2出力信号のうちの前記情報トラツクの無
ピツト部の信号を生成する生成手段を備え、前記
第2の走査手段を、前記生成手段により得られる
2つの信号の差動信号により制御するとともに、
前記第1の走査手段を、前記トラツキング誤差信
号に代えて、前記2出力信号の差動信号と前記無
ピツト部の差動信号との差動信号により制御する
光学式情報再生装置のトラツキング制御方法を提
供するものである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、情報トラツクの無ピツト部の
差動信号、すなわちシフト信号を生成してトラツ
キング誤差信号のシフト成分を補正するとともに
このシフト成分で光学再生ヘツドの移送を制御す
ることにより、ヘツド送り制御系のみの周波数特
性を補償するだけで良く、従つてヘツド送り機構
のサーボ帯域を十分拡げることができ精度の良い
トラツキングサーボを行なうことができる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明によるトラツキング制御方法を第
4図乃至第6図を参照して説明する。第4図は、
本発明の一実施例を示すシステム図である。すな
わち、光デイスク1等の情報記録担体の情報を光
学再生ヘツド2により検出し、この検出信号の一
部はトラツキング誤差検出回路3を、他部はシフ
ト検出回路40を夫々介して出力信号を取り出
し、シフト検出回路40の出力とトラツキング誤
差検出回路3の出力の一部をシフト補正回路41
に入力した後位相補償回路4及び増幅回路5を介
して取り出し、この出力信号を光学再生ヘツド2
のトラツキング制御信号として用いている。一
方、シフト検出回路40の出力の他部、すなわち
シフト(誤差)信号を位相補償回路42及び増幅
回路43を介して取り出し、この出力信号をサー
ボ送り制御信号としてヘツド送り機構8を駆動し
ている。この場合、シフト検出回路40の出力信
号は、光デイスク1の情報トラツクに於ける無ピ
ツト部の信号の差動信号であり、この差動信号に
よりトラツキング誤差信号のシフト成分を補償す
るとともに光学再生ヘツド2を移送制御する制御
信号として用いている。情報トラツクの無ピツト
部の信号を抽出する方法としては、第3図に示す
ような受光面30a,30bの第5図aに示す各
出力信号IA,IBを第5図bに示す回路で第5図c
に示すようにピーク検波として取り出すと良い。
また、各出力信号IA,IBから得られる情報信号
Io=IA+IB(RF信号)から第6図aに示すように
無ピツト部を検知して無ピツト部に対応したパル
ス信号を抽出し、第6図bに示す各出力信号の差
信号Ip=IA−IB(Push−Pull信号)を第6図cに
示す回路と上記パルス信号を用いてサンプリング
ホールドして第6図dに示すようなシフト(誤
差)信号を生成しても良い。このようにして生成
したシフト(誤差)信号は、シフト量が小さい場
合は略シフト量に比例しているのでヘツド送り機
構8を駆動制御しトラツキング誤差信号が零とな
るようにすれば対物レンズは常に中立点近くで動
作させることができる。
しかもこのシフト(誤差)信号は従来の如き第
1の手段のための周波数特性の補償は施されてお
らず、そのためヘツド送り制御系の位相補償回路
42ではヘツド送り機構8の周波数特性を補償す
るだけで良く駆動機構の特性を最大限に生かした
精度の良いサーボ特性が得られる。
次に、Pusn−Pull信号Ipのシフト成分補償に
ついて説明する。一般に従来のPush−Pull信号
Ipには真のトラツキング誤差信号、つまり対物レ
ンズがシフトしていないときの差信号IT=IA−IB
の成分とシフト信号Isを含んでおり、シフト量が
小さいときのIp,Isは、 Ip=2K/πsin2φhsinφr+ β(1+cos2φh) ……(1) Is=2β ……(2) ここでφhはピツト深さの位相定数であり、φr
はトラツキング誤差の位相定数であり、βはシフ
ト量に比例した値である。(1)式の第1項はトラツ
キング誤差成分で、第2項はシフト成分を示して
いる。従つて、(1)式で示すIpよりα=(1+cos2
φh)/2倍したIsを差引くとIrは真のトラツキン
グ誤差成分のみとなり安定した精度の高いトラツ
キングサーボを行なうことができる。
尚、上述のトラツキングは対物レンズの駆動に
より行なつているが、本発明はこれに限定される
ものではなく、光路途中に回転ミラーを挿入した
り光源をシフトするなどして光検出器の受光面上
での光ビームがシフトできる方法を有するもので
あれば良い。また光検出器の受光面の分割につい
ては、例えばフオーカス誤差検出に必要な分割を
加えても良く受光面の形状は種々変形できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は従来方法を説明するための
図、第4図乃至第6図は本発明の一実施例を説明
するための図である。 1……光デイスク、2……光学再生ヘツド、3
……トラツキング誤差検出回路、4,42……位
相補償回路、5,43……増幅回路、8……ヘツ
ド送り機構、40……シフト検出回路、41……
シフト補正回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 情報が情報トラツク上のピツトの有無により
    記録されている情報記録媒体光ビームを照射する
    光源と、 この光源により照射された光ビームの反射光を
    検出する前記情報トラツクの接線方向で2分され
    た受光面を有する光検出手段と、 この光検出手段から得られる2出力信号の差動
    信号なるトラツキング誤差信号により、前記光ビ
    ームを前記情報トラツクに微小範囲で追従走査す
    る第1の走査手段と、 前記情報記録媒体の情報トラツクから情報の再
    生を行なう光学再生手段と、 この光学再生手段を前記情報トラツクを横切る
    方向に走査する第2の走査手段と を備えた光学式情報再生装置において、 前記光検出手段から得られる2出力信号のうち
    の前記情報トラツクの無ピツト部の信号を生成す
    る生成手段を備え、 前記第2の走査手段を、前記生成手段により得
    られる2つの信号の差動信号により制御するとと
    もに、 前記第1の走査手段を、前記トラツキング誤差
    信号に代えて、前記2出力信号の差動信号と前記
    無ピツト部の差動信号との差動信号により制御す
    ることを特徴とする光学式情報再生装置のトラツ
    キング制御方法。 2 前記無ピツト部の差動信号は、前記2出力信
    号より得られる前記情報トラツクの信号から前記
    無ピツト部を検知して、前記2出力信号の差動信
    号の無ピツト部の信号をサンプリングホールドし
    た信号であることを特徴とする請求項1記載の光
    学式情報再生装置のトラツキング制御方法。 3 前記無ピツト部の信号は、前記2出力信号を
    各ピーク検波した信号であることを特徴とする請
    求項1記載の光学式情報再生装置のトラツキング
    制御方法。 4 前記無ピツト部の信号は、前記2出力信号を
    各包絡線検波した信号であることを特徴とする請
    求項1記載の光学式情報再生装置のトラツキング
    制御方法。 5 前記情報記録担体は、光デイスクであること
    を特徴とする請求項1記載の光学式情報再生装置
    のトラツキング制御方法。 6 前記情報記録担体に照射する光の光源は、半
    導体レーザであることを特徴とする請求項1記載
    の光学式情報再生装置のトラツキング制御方法。
JP2274184A 1984-02-13 1984-02-13 光学式情報再生装置のトラッキング制御方法 Granted JPS60170035A (ja)

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US4864552A (en) * 1986-08-29 1989-09-05 Laser Magnetic Storage International Company Driving signal for coarse servo employing sampled offset signal
JP4666234B2 (ja) 2008-04-17 2011-04-06 ソニー株式会社 光ディスク装置および光ディスク再生方法
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JPS5848243A (ja) * 1981-09-17 1983-03-22 Mitsubishi Electric Corp 光学的記録再生装置のトラツク追跡装置

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