JPH0482024A - 光学式ディスクプレーヤのトラッキングエラー信号生成装置 - 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のトラッキングエラー
信号生成装置に関する。

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フ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が不可欠である。

このトラッ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ッ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
エラー信号に応じ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た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、サボループを
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）。

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５７−１８
１４３３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
いわゆる４分割光検出器を用いる。４分割光検出器の各
出力信号をＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄとすると、その各出
力信号の総和Ｓａ　十Ｓｂ　＋Ｓｃ　＋Ｓｄが読取りＲ
Ｆ倍信号して信号再生に用いられる。受光面の２つの分
割線の交差点を中心として対角関係にある光電変換素子
からの出力信号の和信号Ｓａ十Ｓｃ及びＳｂ＋Ｓｄを加
算器により各々求め、更にその２つの対角和信号Ｓａ　
＋Ｓｃ　、　　Ｓｂ　＋Ｓｄの位相差を求めることが行
なわれる。この位相差の量がトラッキングのずれ量に対
応し、位相差が進みであるか遅れであるかがトラッキン
グのずれの方向に対応する。すなわち、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る。

このように位相差を検出するために２つの対角和信号Ｓ
ａ＋Ｓｃ及びＳｂ　＋Ｓｄが波形整形手段としてのリミ
ッタを別々に介して位相比較器に供給され、位相比較器
の位相差出力からトラッキングエラー信号が得られるよ
うになっている。リミッタは対角和信号Ｓａ　＋Ｓｃ及
びＳｂ　＋Ｓｄのゼロクロス点を得るべくリミッタレベ
ルを定めている。このリミッタレベルを定めるために読
取ＲＦ倍信号ＤＣ成分をカットするためにＡＣカップリ
ングコンデンサが上記の各加算器の出力に挿入されてい
る。

ところで、ＬＤ（レーザディスク）の如きビデオディス
クにおいては、読取りＲＦ倍信号は映像信号の他にＦＭ
オーディオ成分か含まれ、更にはＥＦＭオーディオ信号
成分も含まれている場合もあるので、映像信号よりも低
域周波数成分を含むＲＦ倍信号読み取ることとなる。第
４図（Ａ）はＮＴＳＣ方式のビデオディスクの場合の記
録用信号のフォーマットを示したものであるが、上記の
各信号をディスクに記録する際にはリミッタにより波形
整形されて記録される。これを第４図（Ｂ）に示す。記
録系及び再生系の周波数特性か十分高い場合には第４図
（Ｂ）に示すスペクトラムを持つＲＦ倍信号第４図（Ｄ
）に示す）がリミッタに入力されるが、実際の場合、例
えば、ＣＬＶディスクやＣＡＶディスクの内周などの光
学系のＭＴＦの影響により第４図（Ｃ）に破線ＬＰで示
すようなローパス特性のため高域成分が除去された形と
なる。よって、第４図（Ｃ）に実線で示すようなスペク
トラムを持つＲＦ倍信号第４図（Ｅ）に示す）となる。

これにより、リミッタのリミッタレベルが対角和信号Ｓ
ａ＋Ｓｃ及びＳｂ＋Ｓｄの本来のゼロクロス点を基準と
しなくなり、トラッキングエラー信号にＥＦＭオーディ
オ信号か大量に漏れ込むなどして適切なトラッキングエ
ラー信号を得ることができないという問題点があった。

発明の概要 ［発明の目的］ そこで、本発明の目的は、いずれのディスクに対しても
正しいトラッキングエラー信号を得ることができる光学
式ディスクプレーヤのトラッキングエラー信号生成装置
を提供することである。

［発明の構成〕 本発明の光学式ディスクプレーヤのトラッキングエラー
信号生成装置は、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、光検出器が記録トラックの接線方向に沿っ
て２分された２つの領域を更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るピックアップを備えた
光学式ディスクプレーヤのトラッキングエラー信号生成
装置であり、４個の光電変換素子のうちの対角関係にあ
る同士の出力信号を各々加算しかつＡＣカップリング素
子により直流成分を除去して各々出力する加算手段と、
プレーヤにセットされたディスクにビデオ信号か記録さ
れているか否かを判別する判別手段と、ビデオ信号が記
録されていると判別手段か判別したとき加算手段の各出
力信号の所定の高域周波数成分を通過させビデオ信号が
記録されていないと判別手段か判別したとき加算手段の
各出力信号をそのまま出力するフィルタ手段と、該フィ
ルタ手段の各出力信号を波形整形する波形整形手段と、
該波形整形手段の各出力信号の位相差を検出してトラッ
キングエラー信号として出力する位相比較手段とからな
ることを特徴としている。

［発明の作用］ 本発明のトラッキングエラー生成装置においては、ビデ
オディスクがセットされた場合にＨＰＦを通過した映像
信号成分のみの読取ＲＦ倍信号対して時間差検出法によ
りトラッキングエラー信号が得られ、また、ビデオディ
スク以外のＣＤ等のディスクがセットされた場合には読
取ＲＦ倍信号そのまま用いられて時間差検出法によりト
ラッキングエラー信号が得られる。よって、いずれのデ
ィスクに対しても正しいトラッキングエラー信号を得る
ことができる。

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、本発明によるトラッキングエラー生成装置を
備えた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かディスク半
径方向（一方向）において一体内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されてい
る。

かかるビック−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、本発明によるトラッキングエラー生成装置の構成
の一例について第２図に基づいて説明する。なお、この
トラッキングエラー生成装置を備えたディスクプレーヤ
はＬＤ、ＬＤＤ、ＣＤＶ及びＣＤを演奏可能ないわゆる
コンパチブルプレーヤである。コンパチブルプレーヤ自
体については例えば、特開昭６１−７３２７４号公報に
開示されている。

先ず、ピックアップＰに内蔵の光検出器５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４分割光検出器であり、トラッキング状態か適正なと
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。

Ｓｃｌ同士がそれぞれ加算器６及び７で加算される。

加算器６，７の各加算出力（Ｓａ　＋Ｓｃ　）　。

（Ｓｂ　＋Ｓｄ　）には、ＨＰＦ　（バイパスフィルタ
）１０．１１及びゼロクロスコンパレータ１２，１３が
接続されている。ＨＰＦＩｏ、１１の出力信号はアンプ
１４．１５を介してリミッタ（ＬＩＭ）１６．１７に供
給される。ゼロクロスコンバレタ１２及びリミッタ１６
の出力は切換スイッチ１８に接続されている。切換スイ
ッチ１８はゼロクロスコンパレータ１２及びリミッタ１
６のいずれか一方の出力信号を切換信号に応じて選択的
に出力する。同様にゼロクロスコンパレータ１３及びリ
ミッタ１７の出力は切換スイッチ１９に接続されている
。これら切換スイッチ１８及び１９は連動するようにな
っている。切換スイッチ１８及び１９の各出力信号は位
相比較器（ＰＣ）２０に供給される。位相比較器２０は
両人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２０の位相差出力はＬＰＦ　（ローパスフィ
ルタ）２１を経てトラッキングエラー信号として導出さ
れる。

切換信号はディスク判別回路２２から出力される。ディ
スク判別回路２２は例えば、プレーヤのターンテーブル
にセットされたディスクＤの直径、又はディスクＤのＴ
　ＯＣ（Ｔａｂｌｅ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）からセ
ットされたディスクＤかＬＤ　（ＬＤＤとＣＤＶのビデ
オ部とを含む）及びＣＤ　（ＣＤＶのオディオ部とを含
む）のいずれであるかを判別し、判別結果に応じたレベ
ルの切換信号を発生する。

なお、光電変換素子５ａ〜５ｄの各出力の総和出力（Ｓ
ａ　十ｓｂ　＋Ｓｃ　＋Ｓｄ　）か加算器８．９及び２
３によってとられて再生用の読取ＲＦ倍信号して導出さ
れる。また、図示してはいないが、加算器６．７の出力
にはＡＣカップリングコンデンサが各々挿入されている
。ただし、このＡＣカップリングコンデンサは光電変換
素子５ａ〜５ｄの各出力に挿入しても良い。

かかる構成においては、ターンテーブルにセットされた
ディスクＤがＬＤであるとディスク判別回路２２におい
て判別された場合には切換スイッチ１８及び１９は切換
信号に応じてリミッタ１６及び１７の出力信号を位相比
較器２０に中継出力する。すなわち、ＬＤの場合にはＨ
ＰＦＩＯによって加算器６の出力信号（Ｓａ　＋Ｓｃ　
）中の映像信号成分である高域周波数成分のみが抽出さ
れる。

これにより読取ＲＦ信号中のＦＭオーディオ信号成分や
ＥＦＭＦＭオーデイオ信号成分除される。

ＨＰＦＩＯの出力信号はアンプ１４によって増幅されて
リミッタ１６に供給される。リミッタ１６はゼロクロス
点を中心・とじて土Ｖｓ　　［Ｖ］をリミッタレベルと
してアンプ１４の出力信号を士ＶＳＥＶ）の範囲の信号
に波形整形する。このように処理された信号（Ｓａ十Ｓ
Ｃ）か位相比較器２０に供給される。同様に加算器７の
出力信号（Ｓｂ＋Ｓｄ）もＨＰＦＩＩ、アンプ１５、リ
ミ・ツタ１７そしてスイッチ１９を介して位相比較器２
０に供給される。

一方、ターンテーブルにセットされたディスクＤがＣＤ
であるとディスク判別回路２２において判別された場合
には切換スイッチ１８及び１９は切換信号に応じてゼロ
クロスコンパレータ１２及び１３の出力信号を位相比較
器２０に中継出力する。この場合には加算器６の出力信
号（ＳＢ　＋ＳＣ）はＥＦＭＦＭオーデイオ信号成分り
、ゼロクロスコンパレータ１２によって出力信号（Ｓａ
　＋Ｓｃ）はゼロクロス点を比較基準レベルとしてレベ
ル反転する方形波信号に波形整形される。このように処
理された信号（Ｓａ　＋Ｓｃ　）が位相比較器２０に供
給される。同様に加算器７の出力信号（Ｓｂ　＋Ｓｄ　
’）　モゼロクロスコンバレータ１３を介して位相比較
器２０に供給される。

信号（Ｓａ　＋Ｓｃ　）が信号（Ｓｂ　十Ｓｄ　）より
位相が進んでいる場合には、スイッチ１８を介して供給
される信号ａｃとスイッチ１９を介して供給される信号
ｂｄとが第３図（Ａ）に示すような波形であるとすると
、位相比較器２０からは第３図（Ａ）のＰＣに示すよう
に正極性のパルス信号が出力される。信号（Ｓａ　＋Ｓ
ｃ　）が信号（Ｓｂ＋Ｓｄ）より位相が進んでいる場合
には、スイッチ１８を介して供給される信号ａＣとスイ
ッチ１９を介して供給される信号ｂｄとが第３図（Ｂ）
に示すような波形であるとすると、位相比較器２０から
は第３図（Ｂ）のＰＣに示すように負極性のパルス信号
が出力される。

位相比較器２０からの出力信号はＬＰＦ２１を介するこ
とによりトラッキングエラー信号となる。

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ビムスポットのデ
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トラッキングアク
チュエータ（図示せず）に供給される。

なお、上記した実施例においては、波形整形手段として
ゼロクロスコンパレータ１２，１３及びリミッタ１６．
１７を各々設けているか、ゼロクロスコンパレータ１２
，１．３を設けずスルー状態としリミッタ１６．１７を
スイッチ１８．１９と位相比較器２０との間に設けても
良い。

また、上記した実施例においては、光検出器の分割線と
して直線状のものを用いたが、これに限られるものでは
なく、例えば、特開昭６３−２８５７３２号に開示され
るようにディスク上のトラックに平行或いは直交する直
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。

発明の効果 以上の如く、本発明によるトラッキングエラ信号生成装
置においては、ピックアップの光検出器の４個の光電変
換素子のうちの対角関係にある同士の出力信号が各々加
算され、ビデオディスク（ＣＤＶのビデオ部を含む）か
セットされたと判別したとき各加算出力信号をＨＰＦを
介することによりその高域周波数成分が通過されて波形
整形手段に供給され、一方、ビデオディスク以外のディ
スクがセットされたと判別したとき各加算出力信号がそ
のまま波形整形手段に供給され、その波形整形手段の各
出力信号の位相差が位相比較手段により検出されてトラ
ッキングエラー信号として出力するようになっている。

すなわち、ビデオディスクがセットされた場合にＨＰＦ
を通過した映像信号成分のみの読取ＲＦ倍信号対して時
間差検出法によりトラッキングエラー信号が得られ、ま
た、ビデオディスク以外のＣＤ等のディスクかセットさ
れた場合には読取ＲＦ倍信号そのまま用いられて時間差
検出法によりトラッキングエラー信号が得られる。よっ
て、いずれのディスクに対しても正しいトラッキングエ
ラー信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を備えた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図は本発明の実施例を示すブロック図、第３図は第
２図の装置中の位相比較器の動作を示す波形図、第４図
は読取ＲＦ倍信号びＡＣカップリング後の読取ＲＦ倍信
号示す波形図である。 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 １０．１１・・・ＨＰＦ １６．１７・・・リミッタ ２０・・・位相比較器 出願人　　　パイオニア株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　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の接線方向に沿って２分
   された２つの領域を更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るピックアップを備えた光学式
   ディスクプレーヤのトラッキングエラー信号生成装置で
   あって、前記４個の光電変換素子のうちの対角関係にあ
   る同士の出力信号を各々加算しかつＡＣカップリング素
   子により直流成分を除去して各々出力する加算手段と、
   前記プレーヤにセットされたディスクにビデオ信号が記
   録されているか否かを判別する判別手段と、ビデオ信号
   が記録されていると前記判別手段が判別したとき前記加
   算手段の各出力信号の所定の高域周波数成分を通過させ
   ビデオ信号が記録されていないと前記判別手段が判別し
   たとき前記加算手段の各出力信号をそのまま出力するフ
   ィルタ手段と、前記フィルタ手段の各出力信号を波形整
   形する波形整形手段と、前記波形整形手段の各出力信号
   の位相差を検出してトラッキングエラー信号として出力
   する位相比較手段とからなることを特徴とするトラッキ
   ングエラー信号生成装置。