JPH0476829A - 光学式ディスクプレーヤ - Google Patents

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】 技術分野 本発明は、光学式ディスクプレーヤに関するものである
。

背景技術 ビデオディスクやディジタルオーディオディスク等のデ
ィスク状記録媒体（以下、単にディスクと称する）を演
奏する光学式ディスクプレーヤには、ピックアップの情
報読取用光スポットがディスクの偏心等に拘らず記録ト
ラックを常に正確に追跡するように制御するためのトラ
ッキングサーボ装置か不可欠である。

このトランキングサーボ装置は、ディスクの記録トラッ
クに対する情報読取用光スポ・ソトのディスク半径方向
における偏倚量に応じたトラッキングエラー信号を生成
し、情報読取用光スポットをディスク半径方向に偏倚せ
しめるためのトラッキングアクチュエータをトラッキン
グエラー信号に応して駆動することによって記録トラッ
クに対する情報読取用光スポットの位置制御を行なう、
いわゆる閉サーボ制御系となっている。

また、かかるサーボ装置においては、情報読取用光スポ
ットが記録トラックを飛び越すいわゆるジャンプ動作時
には、サーボループをオープン（開）状態にしてトラッ
キングアクチュエータにジャンプ方向に応じた極性の加
速信号を供給し、ジャンプ動作時におけるトラッキング
エラー信号レベルのゼロクロスのタイミングで加速信号
とは逆極性の減速信号を一定時間だけアクチュエータに
供給して一定のブレーキ力を付与した後、サボルーブを
クローズ（閉）状態にしてサーボの弓込みを行なう制御
がなされる（特開平２−７９２２８号公報等参照）。

ところで、トラッキングエラー信号の生成法としては、
３ビーム法、プッシュプル法、時間差検出法等が知られ
ている。これら生成法のうち、時間差検出法は、特開昭
５７−１８１４３３号公報の記載から明らかなように、
ディスクからの反射光ビームを受光する受光手段として
、受光面か４分割される如く配された４個の光電変換素
子からなるいわゆる４分割光検出器を用い、これら光電
変換素子の各出力間に生ずる位相差のうち、記録トラッ
クに対する情報読取用光スポットのディスク半径方向に
おける偏倚量に応じて変化する位相変化成分を検出して
トラッキングエラー信号として導出するものであり、デ
ィスクからの反射光ビームの強度分布の偏倚による悪影
響を受は難いという利点を有している反面、検出にＲＦ
酸成分用いることにより、情報読取用光スポットが記録
トラック間に位置するいわゆるオフトラックでは、隣り
のトラックのＲＦ酸成分漏れ込み、正しいエラー信号が
得られないため、オフトラックでのトラッキングエラー
信号レベルのゼロクロスのタイミングが不安定となると
いう欠点かあった。

発明の概要 ［発明の目的］ そこで、本発明は、トラッキングエラー信号の生成に時
間差検出法を用いた場合であってもオフトラックでのゼ
ロクロスタイミングを正確に検出し得るゼロクロス検出
回路を備えた光学式ディスクプレーヤを提供することを
目的とする。

［発明の構成］ 本発明による光学式ディスクプレーヤは、ディスクの情
報記録面上に照射光ビームを収束させる対物レンズとこ
の対物レンズを経た前記情報記録面からの反射光ビーム
を受光する光検出器とを有し、前記光検出器が記録トラ
ック方向に沿って２分された２つの領域をさらにトラッ
ク直交方向に沿って２分することによって受光面が４分
割される如く配された４個の光電変換素子からなりかつ
前記対物レンズ及び前記光検出器が一体的に移動可能に
構成されたピックアップと、 前記４個の光電変換素子の出力間に生ずる位相差のうち
ディスクの記録トラックに対する前記照射光ビームスポ
ットのディスク半径方向における偏移２に応じて変化す
る位相変化成分を検出してトラッキングエラー信号とし
て導出する手段を含み、このトラッキングエラー信号に
応じて前記照射光ビームスポットをディスク半径方向に
偏倚せしめるべく制御するサーボループからなるトラッ
キングサーボ装置と、 前記４個の光電変換素子のうち記録トラックの接線方向
に沿って分割される側面土の各出力の和の差動出力を得
てディスク傾き検出信号として導出するディスク傾き検
出手段を含み、前記ディスク傾き検出信号に応じて前記
照射光ビームの光軸が前記情報記録面に対して垂直にな
るように制御するチルトサーボ装置と、 前記差動出力のゼロクロスを検出するゼロクロス検出手
段とを備え、 前記ゼロクロス検出手段の検出出力を照射光ビームスポ
ットが記録トラック間の中間位置に位置することを示す
信号として用いる構成となっている。

［発明の作用］ 本発明による光学式ディスクプレーヤにおいては、ディ
スクからの反射光ビームを受光する受光手段として、受
光面が４分割される如く配された４個の光電変換素子か
らなる４分割光検出器を用い、この光検出器の４つの検
出出力に基づいて時間差検出法によって得られる位相差
出力をトラッキングエラー信号として、プッシュプル法
によって得られる差動出力の直流成分をディスク傾き検
出信号としてそれぞれ導出することとし、さらに該差動
出力のゼロクロスを検出し、この検出出力をオフトラッ
クでのゼロクロス検出に用いる。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は、本発明による光学式ディスクプレーヤに用い
られるピックアップＰの構成の一例を示す断面図である
。このピックアップＰにおいて、ボディ１の内部には、
レーザ光ビームを発するレーザ光源２と、このレーザ光
ビームをディスクＤ方向に反射するミラー３と、入射光
ビームをディスクＤの情報記録面上に収束させる対物レ
ンズ４と、この対物レンズ４を経たディスクＤからの反
射光ビームを受光する光検出器５とが収納されており、
図示せぬトラッキングアクチュエータによって駆動され
ることにより、対物レンズ４及び光検出器５を含むボデ
ィ１がディスク半径方向（−方向）において一体向に移
動可能な構成となっている。また、ボディ１は図示せぬ
フォーカスアクチュエータによって光軸方向に一体的に
移動可能になされている。かかるピックアップＰの具体
的な構成は、本出願人による特願平２−１３５７２６号
明細書に詳細に記載されている。

次に、本発明による光学式ディスクプレーヤの信号処理
系の構成の一例について第２図に基づいて説明する。

先ず、ピックアップＰに内蔵の光検出器らは、図から明
らかなように、トラック接線方向に沿った分割線Ｌ１及
びこれと直交する分割線Ｌ２によって受光面が４分割さ
れる如く配された４個の光電変換素子５ａ〜５ｄからな
るいわゆる４分割光検出器であり、トラッキング状態が
適正なときに受光面の中心ＯがディスクＤからの反射光
ビームの光軸と一致するように配されている。これら４
個の光電変換素子５ａ〜５ｄのうち、対角線上に配され
ている光電変換素子５ａ、５ｃの各出力Ｓａ、Ｓｃ同士
及び光電変換素子５ｂ、５ｄの各出力Ｓｂ、Ｓｄ同士が
それぞれ加算器６及び７で加算され、また分割線Ｌ１に
よって分割される側同士の各出力、即ち光電変換素子５
ａ、５ｄの各出力Ｓａ、Ｓｄ同士及び光電変換素子５ｂ
、５ｃの各出力Ｓｂ、Ｓｃ同士がそれぞれ加算器８及び
９で加算される。

加算器６．７の各加算出力（Ｓａ＋Ｓｃ）。

（Ｓｂ＋Ｓｄ）は、ＢＰＦ　（バンドパスフィルタ）１
０．１１及びリミッタ＜ＬＩＭ）１２．１３を紅た後、
位相比較器１４に供給される。位相比較５１４は両入力
の位相差に比例した大きさの電圧を出力する構成となっ
ている。位相比較器１４の位相差出力はＬＰＦ　（ａ−
パスフィルタ）１５を経てトラッキングエラー信号とし
て導出される。

トラッキングエラー信号の極性及びレベルは、ディスク
Ｄの記録トラックに対する情報読取用光スポットのディ
スク半径方向における偏倚方向及び偏倚量を表わしてい
る。このトラッキングエラー信号はループスイッチ１６
によって選択的にトラッキングアクチュエータ（図示せ
ず）に供給される。

一方、加算器８．９の加算出力（Ｓａ＋Ｓｄ）。

（Ｓｂ＋ＳＣ）は、減算器１７に供給されて両川力の差
分かとられる。この差分出力１（Ｓ　ａ　＋　Ｓ　ｄ　
）−（Ｓｂ＋Ｓｃ月はＬＰＦ２０に供給され、その直流
成分がディスク傾き検出信号として導出される。このデ
ィスク傾き検出信号は情報読取用光ビームの光軸に対す
るディスクＤの情報記録面の傾きを表わしている。すな
わち、第３図に示すように、ディスクＤかその半径方向
に対物レンズ４の光軸の直交面からΔθたけ傾くと、反
射光ビームの光軸がシフトし、４分割光検出器５の受光
面上でのビームスポットも変位するので、４個の光電変
換素子５ａ〜５ｄのうちトラック接線方向に沿った分割
線Ｌ１によって分割される側同士の各出力和の差動出力
（（Ｓａ＋Ｓｄ）　　　（Ｓｂ＋５ｃ）１にディスクＤ
の傾きに応じた直流オフセットか生しるのである。この
ビームスポットの変位量は、対物レンズ４とディスクＤ
との距離をｆとすると、ｆ・２Δθとなる。

こうして得られたディスク傾き検出信号は、情報読取用
光ビームの光軸がディスクＤの情報記録面に対して垂直
になるように制御するチルトサーボ機構のチルトアクチ
ュエータ（図示せず）に供給される。チルトサーボ機構
としては、例えば実開昭５９−１６８８３５号公報に開
示のものを用い得る。そして、当該チルトサーボ機構の
チルトモータの駆動信号としてディスク傾き検出信号が
用いられることになる。

このように、チルトサーボがロックした状態では、差分
出力（（Ｓａ＋Ｓｄ）　　　（Ｓｂ＋５ｃ））は０にな
るが、トラッキングサーボループを開としてトラックジ
ャンプを行なわせると、ディスクＤのピットによる回折
で（Ｓａ＋Ｓｄ）と（ｓｂ十Ｓｃ）との間に差か生ずる
。これは、いわゆるプッシュプル法と呼ばれるトラッキ
ングエラー信号の生成手段と等価な原理である。

一般的に、記録トラック方向に沿って分割される２つの
領域の受光量の差は、前述したように、ディスクの傾き
によってオフセット成分を有するほかにも、対物レンズ
４と光検出器５との相対的な移動によってもオフセット
か生じることか知られている。しかしながら、本発明に
おいては、前述したように、チルトサーボがロックした
状態では傾きによるオフセットではなく、又対物レンズ
４と光検出器５が一体化されているため、両者の相対的
な移動に伴うオフセットも無視できる。

そこで、減算器１７の差分出力ｆ（Ｓａ＋５ｄ）（Ｓｂ
＋５ｃ）ｌは、ゼロレベルコンパレータからなるゼロク
ロス検出回路１９にも供給される。

この差動出力の極性及びレベルは、ディスクＤの記録ト
ラックに対する情報読取用光スポットのディスク半径方
向における偏倚方向及び偏倚量をも表わすことから、こ
の差動出力を用いることにより、ゼロクロス検出回路１
９において、情報読取用光スポットがオントラック及び
オフトラックで中間位置に到来したことを確実に検出で
きることになる。したがって、このゼロクロス検出回路
１９の検出出力であるゼロクロス検出信号を用いれば、
例えば、ジャンプ動作においてトラッキングアクチュエ
ータにブレーキ力を付与するタイミング、即ちオフトラ
ックでのゼロクロスタイミングを常に確実に検出できる
ことになる。

なお、加算器８，９の加算出力（Ｓａ十５ｄ）（Ｓｂ＋
ＳＣ）はさらに、加算器２ユに供給されて両川力の和が
とられ、この光電変換素子５ａ〜５ｄの各出力の総和出
力１（Ｓａ＋Ｓｄ）　十（Ｓｂ＋５ｃ）ｌが読取ＲＦ倍
信号して導出されることになる。

さらに、上記実施例では、光検出器の分割線として直線
状のものを用いたが、これに限定されるものではなく、
例えば特開昭６３−２８５７３２号公報に開示されるよ
うに、ディスク上の記録トラックに平行あるいは直交す
る直線を対物レンズ、フォーカス用の非点収差を発生さ
せる光学部品を介して前記光検出器上に投影した曲線に
より光検出器を分割するようにしても良い。

発明の詳細 な説明したように、本発明による光学式ディスクプレー
ヤにおいては、ディスクからの反射光ビームを受光する
受光手段として、受光面が４分割される如く配された４
個の光電変換素子からなる４分割光検出器を用い、この
光検出器の４つの検出出力に基づいて時間差検出法によ
って得られる位相差出力をトラッキングエラー信号とし
て、プッシュプル法によって得られる差動出力の直流成
分をディスク傾き検出信号としてそれぞれ導出し、さら
に該差動出力のゼロクロスを検出し、この検出出力をオ
フトラックでのゼロクロス検出に用いる構成となってい
るので、トラッキングエラー信号の生成に時間差検出法
を用いた場合であってもオフトラックでのゼロクロスタ
イミングを正確に検出できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光学式ディスクプレーヤに用いら
れるピックアップの構成の一例を示す断面図、第２図は
本発明による光学式ディスクプレーヤの信号処理系の構
成の一例を示すブロック図、第３図はディスクの傾きと
ディスク傾き検出信号との関係を説明するための原理図
である。 主要部分の符号の説明 Ｐ・・・・・・ピックアップ　　　Ｄ・・・・・ディス
ク２・・・・・・レーザ光源　　　　４・・・・・対物
レンズ５・・・・・光検出器　　　　１４・・・・位相
比較器１６・・・・ループスイッチ ュ９・・・・・ゼロクロス検出回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ディスク状記録媒体の情報記録面上に照射光ビームを
   収束させる対物レンズとこの対物レンズを経た前記情報
   記録面からの反射光ビームを受光する光検出器とを有し
   、前記光検出器が記録トラック方向に沿って２分された
   ２つの領域をさらにトラック直交方向に沿って２分する
   ことによって受光面が４分割される如く配された４個の
   光電変換素子からなりかつ前記対物レンズ及び前記光検
   出器が一体的に移動可能に構成されたピックアップと、
   前記４個の光電変換素子の出力間に生ずる位相差のうち
   前記ディスク状記録媒体の記録トラックに対する前記照
   射光ビームスポットのディスク半径方向における偏移量
   に応じて変化する位相変化成分を検出してトラッキング
   エラー信号として導出する手段を含み、このトラッキン
   グエラー信号に応じて前記照射光ビームスポットをディ
   スク半径方向に偏倚せしめるべく制御するサーボループ
   からなるトラッキングサーボ装置と、 前記４個の光電変換素子のうち前記記録トラック方向に
   沿って分割される側同士の各出力の和の差動出力を得て
   ディスク傾き検出信号として導出するディスク傾き検出
   手段を含み、前記ディスク傾き検出信号に応じて前記照
   射光ビームの光軸が前記情報記録面に対して垂直になる
   ように制御するチルトサーボ装置と、 前記差動出力のゼロクロスを検出するゼロクロス検出手
   段とを備え、 前記ゼロクロス検出手段の検出出力を前記照射光ビーム
   スポットが前記記録トラック間の中間位置に位置するこ
   とを示す信号として用いることを特徴とする光学式ディ
   スクプレーヤ。