JPH05182223A - Optical recorder - Google Patents
Optical recorderInfo
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- JPH05182223A JPH05182223A JP4019460A JP1946092A JPH05182223A JP H05182223 A JPH05182223 A JP H05182223A JP 4019460 A JP4019460 A JP 4019460A JP 1946092 A JP1946092 A JP 1946092A JP H05182223 A JPH05182223 A JP H05182223A
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- scanning
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- drum
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、光テープや
光カードなどの光記録媒体に情報を記録する光記録方法
及び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical recording method and apparatus for recording information on an optical recording medium such as an optical tape or an optical card.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、記録が可能な光ディスクでは、一
般に、プリグルーブと呼ばれるプリフォーマットのトラ
ックが記録されており、情報の記録はこのプリグルーブ
を参照してトラッキング制御を行いながら行う。したが
って、この場合、このプリフォーマットのトラック軌跡
として理想的な軌跡が形成されていれば、理想トラック
に近い記録トラックを形成することができる。2. Description of the Related Art Conventionally, in a recordable optical disc, a preformatted track called a pregroove is generally recorded, and information is recorded while referring to the pregroove and performing tracking control. Therefore, in this case, if an ideal trajectory is formed as the track trajectory of this preformat, a recording track close to the ideal track can be formed.
【0003】ところで、光記録媒体として光ディスクで
はなく、光テープなどの可撓性のものを使用する光記録
再生装置が提案されている(例えば、特開昭62−11
2234号公報、特開昭63−103440号などを参
照)。この光記録再生装置は、例えば光テープを回転ド
ラムの周面の所定角度範囲に巻き付け、この回転ドラム
の外部に設けたレーザ光源からの光を、イメージローテ
ータ(像回転光学系)、回転ドラム内に設けたミラー、
対物レンズなどからなる回転光走査系により前記光テー
プ上に照射し、かつ、この光テープ上を斜めに光走査し
て、情報信号の光記録を行う。By the way, there has been proposed an optical recording / reproducing apparatus which uses a flexible optical recording medium such as an optical tape as an optical recording medium (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-11).
2234, JP-A-63-103440, etc.). In this optical recording / reproducing apparatus, for example, an optical tape is wound in a predetermined angle range on the peripheral surface of a rotating drum, and light from a laser light source provided outside the rotating drum is used in an image rotator (image rotating optical system) and a rotating drum. A mirror on the
An optical signal is recorded by irradiating the optical tape with a rotating optical scanning system including an objective lens, and obliquely scanning the optical tape.
【0004】この場合、光ビームは、マルチビームが用
いられ、回転走査系により光ビームがドラムの回転と共
に光テープ上を走査するように回転させられる。この場
合、ドラムの回転軸線からビームが離れていると、ドラ
ム内のミラーの回転に起因して光スポットの光記録媒体
上での位置変化を生じさせる。この問題は、回転すると
光学軸の回りに像の回転を生じる像回転光学系により解
決できる。In this case, a multi-beam is used as the light beam, and the light beam is rotated by a rotary scanning system so that the light beam scans the optical tape as the drum rotates. In this case, when the beam is separated from the rotation axis of the drum, the position of the light spot on the optical recording medium changes due to the rotation of the mirror in the drum. This problem can be solved by an image rotation optical system that causes rotation of the image about the optical axis when rotated.
【0005】イメージローテータはそのためのもので、
例えばドーブ(Dove)プリズム、ダッハプリズムな
どのイメージローテートプリズムを用いた回転体により
構成され、その回転角の2倍の回転角で回転する静止物
体の像を与えるものである。このため、前記のイメージ
ローテータは、ドラムの回転数の1/2の回転数で、ド
ラムに同期して回転するようにされる。The image rotator is for that purpose,
For example, it is composed of a rotating body using an image rotating prism such as a Dove prism or a Dach prism, and gives an image of a stationary object rotating at a rotation angle twice the rotation angle. Therefore, the image rotator is adapted to rotate in synchronization with the drum at a rotation speed which is half the rotation speed of the drum.
【0006】この場合、光テープ上には、磁気記録の場
合と同様にして、斜めの直線状トラックが形成されて情
報が記録される。In this case, information is recorded on the optical tape by forming oblique linear tracks in the same manner as in magnetic recording.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、こ
の種の光記録媒体として光テープには、光ディスクのプ
リグルーブのようなプリフォーマットの基準トラックは
形成されない。このため、光テープ上の記録トラックの
直線性は、記録装置の機械精度で定まり、記録トラック
軌跡は、イメージローテータ、回転ドラムなどの回転光
走査系が原因で発生するトラック曲りを生じる。By the way, generally, in an optical tape as an optical recording medium of this kind, a pre-format reference track such as a pre-groove of an optical disc is not formed. For this reason, the linearity of the recording track on the optical tape is determined by the mechanical accuracy of the recording device, and the recording track locus causes track bending caused by the rotating optical scanning system such as an image rotator and a rotating drum.
【0008】この場合、トラック曲りの原因のエラー周
期がドラムの1回転周期に等しい場合には、記録トラッ
ク軌跡は、ドラムの1回転毎に形成されるので平行にな
り、隣接トラック間のクロストークの危険性は少ない。In this case, when the error period that causes the track bending is equal to one rotation period of the drum, the recording track loci are formed every one rotation of the drum and thus become parallel to each other, and crosstalk between adjacent tracks occurs. Is less dangerous.
【0009】しかし、前述したように、イメージローテ
ータの回転周期は、ドラムの2回転周期である。したが
って、一般に正弦波状になるトラック曲りエラーERの
周期はドラムの2回転周期となり、図13に示すよう
に、イメージローテータの1回転周期の前半のドラムの
1回転期間TAと、後半のドラムの1回転期間TBとで
は、エラーERは逆極性となる。このため、図14に示
すように、テープ100上に期間TAで形成される記録
トラック2Aと、期間TBで形成される記録トラック2
Bとの曲りの方向が逆になり、これら隣接トラック間で
クロストークを生じる恐れがあった。However, as described above, the rotation cycle of the image rotator is two rotation cycles of the drum. Therefore, the period of the track bending error ER, which is generally sinusoidal, is two rotation periods of the drum, and as shown in FIG. 13, one rotation period TA of the first half of the one rotation period of the image rotator and one rotation period of the second half of the drum. The error ER has the opposite polarity in the rotation period TB. Therefore, as shown in FIG. 14, a recording track 2A formed in the period TA and a recording track 2 formed in the period TB on the tape 100.
There is a risk that the direction of bending with respect to B is reversed and crosstalk occurs between these adjacent tracks.
【0010】このイメージローテータが原因で生じるト
ラック曲りは、イメージローテートプリズムの精度に起
因しており、光学的な位置調整を高精度で行っても取り
除くことはできない。したがって、このクロストークを
逃れるためには、トラックピッチを広げる必要があり、
記録密度が下がってしまう欠点があった。The track bending caused by the image rotator is due to the accuracy of the image rotator prism, and cannot be removed even if the optical position adjustment is performed with high accuracy. Therefore, in order to escape this crosstalk, it is necessary to widen the track pitch,
There was a drawback that the recording density was lowered.
【0011】また、上記のように記録装置毎に異なるト
ラック曲りがあると、ある記録再生装置で記録したテー
プを別の記録再生装置で再生した場合、これら装置の持
つトラック曲り量の違いによって、サーボ系に対する負
担が大きくなってしまう。これは、エラー周期がドラム
の1回転周期に等しい場合にも生じる。Further, when there is a different track bend in each recording device as described above, when a tape recorded by a certain recording / reproducing device is reproduced by another recording / reproducing device, due to the difference in the track bending amount of these devices, The load on the servo system will increase. This also occurs when the error period is equal to one drum revolution period.
【0012】なお、イメージローテートプリズムなどの
像回転光学系を使用せずに、ポリゴンミラーなどの多面
鏡を用いる場合にも(例えば特開昭61−34740号
公報、特開昭62−162261号公報等参照)、各鏡
面の配置誤差、収差などにより各々の鏡面が描くトラッ
ク軌跡が異なってくるので、上述と同様の問題が生じ
る。Even when a polygon mirror or other polygonal mirror is used without using an image rotating optical system such as an image rotation prism (for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-34740 and 62-162261). Etc.), the track locus drawn by each mirror surface differs due to the arrangement error of each mirror surface, the aberration, etc., and the same problem as described above occurs.
【0013】そこで、出願人は、先に、特願平3−22
4569号(平成3年7月26日出願)として、トラッ
ク曲りのない理想トラック軌跡を記録時に記録トラック
として形成できるようにした光記録方法を提案した。Therefore, the applicant previously filed Japanese Patent Application No. 3-22.
No. 4569 (filed on July 26, 1991), an optical recording method was proposed in which an ideal track locus without track bending can be formed as a recording track during recording.
【0014】この先に提案した光記録方法は、光テープ
などの光記録媒体に情報の記録を行うのに先立って、理
想トラック軌跡、例えば直線トラックが形成された参照
記録媒体をトラッキング制御しながら再生し、その理想
トラックに沿って光スポットが正確に走査するようにす
る。そして、このとき得られるトラッキング制御に関連
する情報をドラムモータ及びローテータモータの回転に
同期して記憶しておく。そして、実際の記録に当たって
は、この記憶したトラッキング制御に関連する情報をド
ラムモータ及びローテータモータの回転に同期して読み
出し、これを目標値として用いて、光記録媒体に理想ト
ラック軌跡を描くように記録光スポットの走査制御を行
いながら情報の記録を行うようにするものである。The previously proposed optical recording method reproduces information while recording information on an optical recording medium such as an optical tape while tracking control of a reference recording medium having an ideal track locus, for example, a linear track. Then, the light spot is accurately scanned along the ideal track. Then, the information related to the tracking control obtained at this time is stored in synchronization with the rotation of the drum motor and the rotator motor. Then, in actual recording, the stored information related to the tracking control is read in synchronization with the rotation of the drum motor and the rotator motor, and this is used as a target value to draw an ideal track locus on the optical recording medium. The information is recorded while controlling the scanning of the recording light spot.
【0015】この先に提案した光記録方法では、トラッ
ク曲りを補正して直線トラックを形成するための目標値
は、ドラムモータ及びローテータモータの回転に同期し
て記憶したものであり、これらドラムモータ及びローテ
ータモータの回転に同期した成分についてしかトラック
曲りの補正をすることができない。In the previously proposed optical recording method, the target value for correcting the track bend and forming the straight track is stored in synchronization with the rotation of the drum motor and the rotator motor. The track bending can be corrected only for the component synchronized with the rotation of the rotator motor.
【0016】ところが、トラック曲りを生じさせる変位
には、回転光走査系における回転に同期して発生する成
分の他、回転に非同期の成分が含まれている。例えばド
ラムモータの軸振れや機械的な外乱などにより、光走査
スポットのドラム回転軸のスラスト方向(軸方向)の変
位中には、ドラムモータの回転とは非同期の成分が存在
する。However, the displacement that causes the track bending includes a component that is generated in synchronization with the rotation of the rotary light scanning system and a component that is not synchronized with the rotation. For example, during displacement of the optical scanning spot in the thrust direction (axial direction) of the drum rotation shaft due to shaft shake or mechanical disturbance of the drum motor, there is a component that is asynchronous with the rotation of the drum motor.
【0017】前記軸振れは、ドラムモータの回転軸とそ
の軸受との間で発生するものである。例えば転がり軸受
においては、転動体の公転周期(モータ軸の回転と同期
していることは限らない)による軸振れが発生する。こ
のような転動体の公転周期による軸振れは、一般に「N
RRO(ノン・リピータブル・ラン・アウト)」と呼ば
れており、この軸振れの成分は、通常、ドラムモータの
回転に非同期であることが多い。The shaft runout occurs between the rotary shaft of the drum motor and its bearing. For example, in a rolling bearing, shaft runout occurs due to the revolution cycle of the rolling element (not necessarily synchronized with the rotation of the motor shaft). The shaft runout due to the revolution cycle of such rolling elements is generally “N
This is called RRO (non-repeatable run-out), and the component of this shaft runout is usually asynchronous with the rotation of the drum motor.
【0018】このため、上記のような回転に同期した記
憶目標値のみを用いて理想トラック例えば直線トラック
を形成しようとした場合には、ドラムモータの軸振れの
ために、トラックの直線性が保てなくなってしまう。Therefore, when an ideal track, for example, a linear track is formed by using only the storage target value synchronized with the rotation as described above, the linearity of the track is maintained due to the shaft runout of the drum motor. Will disappear.
【0019】そして、軸振れがトラックピッチの1/2
以上あると、光スポットの走査位置が、理想トラックの
例としての直線トラックの中心からはずれ、これに隣接
するトラックのトラッキング引き込み範囲に近付き、ミ
ストラッキングの原因となる。このために、例えば1μ
mp−pの軸振れがあると、トラックピッチを2μm以
下にできないのである。つまり、従来は、高記録密度化
が回転ドラムの軸振れ精度によって制限されてしまって
いたのである。The shaft runout is 1/2 of the track pitch.
In the above case, the scanning position of the light spot deviates from the center of the straight track as an example of the ideal track, and approaches the tracking pull-in range of the adjacent track, which causes mistracking. For this purpose, for example, 1μ
The track pitch cannot be reduced to 2 μm or less if there is mp-p axial runout. That is, in the past, the increase in recording density was limited by the shaft runout accuracy of the rotary drum.
【0020】回転ドラムの軸振れ精度を上げるため、軸
受を改良して、高精度のものにすることも考えられる。
しかしながら、その場合には軸受が大きくなり、また、
高価になり、光記録再生装置用としては不適当になって
しまう。In order to increase the accuracy of shaft runout of the rotary drum, it is possible to improve the bearing so that it has higher accuracy.
However, in that case, the bearing becomes large, and
It becomes expensive and unsuitable for an optical recording / reproducing apparatus.
【0021】この発明は以上の点に鑑み、回転光走査系
の回転に非同期のトラック曲り成分があっても、正確な
理想トラック軌跡を形成して記録を行うことができるよ
うにした光記録装置を提供することを目的とする。In view of the above points, the present invention is an optical recording apparatus capable of forming an accurate ideal track locus for recording even if there is a track bending component that is asynchronous with the rotation of the rotary optical scanning system. The purpose is to provide.
【0022】[0022]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明よる光記録装置は、後述の参照符号を対応
させると、光源1と、この光源1からの光を光記録媒体
12上で収束させて光スポットを形成し、この光スポッ
トを前記光記録媒体12上で走査させるようにするため
の回転光走査系と、前記光記録媒体上の光スポット走査
位置を制御するためのトラッキング制御手段7,33,
35,36,と、理想トラック軌跡に対する前記光スポ
ットのトラッキングずれに相当する走査誤差を補正する
ための走査誤差補正信号を、前記回転光走査系の回転に
同期して発生する補正信号発生手段43と、前記回転光
走査系において生じる前記光走査方向に交差する方向の
変位を検出する変位検出手段61とを備え、前記補正信
号発生手段61から得られる補正信号と、検出手段61
からの変位検出出力とに基づいて前記光スポットの走査
位置の目標値を形成し、この目標値に一致するように前
記トラッキング制御手段により前記光スポットの走査制
御を行いながら情報の記録を行うようにすることを特徴
とする。In order to solve the above-mentioned problems, the optical recording apparatus according to the present invention makes the light source 1 and the light from this light source 1 on the optical recording medium 12 correspond to the reference numerals described later. A rotating optical scanning system for converging to form an optical spot and scanning the optical spot on the optical recording medium 12, and a tracking control for controlling the optical spot scanning position on the optical recording medium. Means 7, 33,
35, 36, and a correction signal generation means 43 for generating a scanning error correction signal for correcting a scanning error corresponding to the tracking deviation of the light spot with respect to the ideal track locus in synchronization with the rotation of the rotating optical scanning system. And a displacement detection means 61 for detecting a displacement in the rotating light scanning system in a direction intersecting the optical scanning direction, and a correction signal obtained from the correction signal generating means 61 and a detection means 61.
A target value of the scanning position of the light spot is formed on the basis of the displacement detection output from, and the information is recorded while the scanning control of the light spot is performed by the tracking control unit so as to match the target value. It is characterized by
【0023】さらに、前記検出手段61の変位検出出力
から前記回転光走査系の回転に同期する成分を除去して
回転に非同期の成分を抽出する抽出手段65を設け、前
記補正信号発生手段43から得られる補正信号と、この
抽出手段65から得られる回転に非同期な成分とから前
記光スポットの走査位置の目標値を形成し、この目標値
に一致するように前記トラッキング制御手段により前記
光スポットの走査制御を行いながら情報の記録を行うよ
うにすると、さらによい。Further, there is provided an extracting means 65 for removing a component synchronized with the rotation of the rotating light scanning system from the displacement detection output of the detecting means 61 and extracting a component asynchronous with the rotation, and from the correction signal generating means 43. A target value of the scanning position of the light spot is formed from the obtained correction signal and the component asynchronous with the rotation obtained from the extracting means 65, and the tracking control means adjusts the light spot of the light spot so as to match the target value. It is more preferable to record the information while controlling the scanning.
【0024】[0024]
【作用】上述のこの発明の構成によれば、変位検出手段
61により、光走査方向に交差する方向、例えば回転ド
ラムのスラスト方向の光スポット振れが検出される。こ
のスポット振れには、回転に非同期の成分が含まれてお
り、これと補正信号発生手段43からの補正信号とにか
ら目標トラッキング位置が形成される。そして、光スポ
ットは、この目標トラッキング位置を走査するようにト
ラッキング制御されて記録が行われる。According to the above-described structure of the present invention, the displacement detecting means 61 detects the light spot shake in the direction intersecting the optical scanning direction, for example, the thrust direction of the rotary drum. This spot shake includes a component asynchronous with the rotation, and the target tracking position is formed from this and the correction signal from the correction signal generating means 43. Then, the light spot is subjected to tracking control so as to scan the target tracking position and recording is performed.
【0025】抽出手段65が存在する場合には、変位検
出手段61の出力から回転に同期する成分が除去され、
回転に非同期の成分のみが抽出される。When the extraction means 65 is present, the component synchronized with the rotation is removed from the output of the displacement detection means 61,
Only components asynchronous to rotation are extracted.
【0026】そして、この抽出された回転に非同期の成
分と、回転光走査系の回転に同期する走査誤差補正信号
とから形成された目標トラッキング位置を光走査スポッ
トが走査するようにトラッキング制御されて、記録が行
われる。したがって、より理想トラック軌跡に近い記録
トラックが光記録媒体に形成されて、情報の記録がなさ
れる。Then, tracking control is performed so that the optical scanning spot scans the target tracking position formed by the extracted component asynchronous with the rotation and the scanning error correction signal synchronized with the rotation of the rotating optical scanning system. , Recording is done. Therefore, a recording track closer to the ideal track locus is formed on the optical recording medium to record information.
【0027】[0027]
【実施例】以下、この発明の一実施例を、光テープ記録
再生装置に適用した場合を例にとって、図を参照しなが
ら説明する。図1は、この例の光テープ記録再生装置の
光学系を示し、図2はその光テープ走行系を示してい
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings, taking the case of application to an optical tape recording / reproducing apparatus as an example. FIG. 1 shows the optical system of the optical tape recording / reproducing apparatus of this example, and FIG. 2 shows the optical tape running system.
【0028】光源としての半導体レーザ1から出射され
た光束は、コリメートレンズ2で平行光に変換され、偏
光ビームスプリッタ3及び1/4波長板4を介してガル
バノミラー7に入射して反射された後、イメージローテ
ータ9に入射する。イメージローテータ9では、例えば
ダッハプリズム9Vがローテータモータ8の軸内に保持
されて像回転光学系を形成する。A light beam emitted from a semiconductor laser 1 as a light source is converted into parallel light by a collimator lens 2, and is incident on a galvanometer mirror 7 via a polarization beam splitter 3 and a quarter wavelength plate 4 and reflected. After that, the light enters the image rotator 9. In the image rotator 9, for example, the Dach prism 9V is held within the axis of the rotator motor 8 to form an image rotation optical system.
【0029】このイメージローテータ9から出射した光
束は、回転上ドラム13内に設けられたミラー10によ
り反射され、対物レンズ11により、光テープ12上に
走査スポットを形成する。光テープ12は、回転上ドラ
ム13と固定下ドラム14とにより構成されるドラム1
5の周面に、180度の角範囲に渡って斜めに巻き付け
られている。The light beam emitted from the image rotator 9 is reflected by the mirror 10 provided in the rotary drum 13, and the objective lens 11 forms a scanning spot on the optical tape 12. The optical tape 12 is a drum 1 including a rotating upper drum 13 and a fixed lower drum 14.
5 is obliquely wound around the peripheral surface of No. 5 over an angular range of 180 degrees.
【0030】光テープ12から反射された光束は、逆の
経路を戻り、1/4波長板4及び偏光ビームスプリッタ
3により、検出用収束レンズ5と多分割ディテクタ6で
構成される信号検出系に導かれる。The light beam reflected from the optical tape 12 returns to the opposite path, and by the ¼ wavelength plate 4 and the polarization beam splitter 3, it enters a signal detection system composed of a detection converging lens 5 and a multi-division detector 6. Be guided.
【0031】回転上ドラム13は、ドラムモータ16に
より回転駆動される。また、イメージローテータ9のダ
ッハプリズム9Vは、前述したようにローテータモータ
8の軸に対して固定されて、このローテータモータ8に
より回転上ドラム13の回転に同期して回転させられ
る。ただし、この場合、イメージローテータ9は、前述
もしたように、回転上ドラム13の1/2の回転速度で
同期回転するようにされている。The rotating upper drum 13 is rotationally driven by a drum motor 16. The Dach prism 9V of the image rotator 9 is fixed to the shaft of the rotator motor 8 as described above, and is rotated by the rotator motor 8 in synchronization with the rotation of the rotary drum 13. However, in this case, the image rotator 9 is designed to rotate synchronously at a half rotation speed of the rotary drum 13 as described above.
【0032】さらに、ガルバノミラー7が図中円弧状矢
印で示す方向に回動されることにより、光軸の角度調節
がなされ、光走査スポットが光テープ上を前述のように
斜めにトラッキングするようにされると共に、記録トラ
ックの幅方向(トラック走査方向に直交するトラッキン
グ制御方向)の走査位置の制御がなされる。すなわち、
このガルバノミラー7とイメージローテータ9とによっ
て光スポットは、位置制御されながらトラック走査方向
に移動する。Further, by rotating the galvanometer mirror 7 in the direction indicated by the arc-shaped arrow in the figure, the angle of the optical axis is adjusted so that the optical scanning spot obliquely tracks on the optical tape as described above. At the same time, the scanning position in the width direction of the recording track (tracking control direction orthogonal to the track scanning direction) is controlled. That is,
The position of the light spot is controlled by the galvanometer mirror 7 and the image rotator 9, and the light spot moves in the track scanning direction.
【0033】この場合、ガルバノミラー7の回動角位置
は、次のようにして検出される。すなわち、LED17
の発光光がコリメートレンズ18により平行光にされ、
ガルバノミラー7の裏側に入射する。そして、その反射
光が収束レンズ19を介して例えば1次元CCDライン
センサからなる位置検出素子20に入射する。この位置
検出素子20に入射した光のスポット位置は、前記ガル
バノミラー7の回動角位置に対応したものであり、テー
プ12上での光スポット位置を示す位置検出信号とな
る。この位置検出素子20からの位置検出信号から前記
ガルバノミラー7の回動角位置を検出することができ
る。In this case, the rotation angle position of the galvanometer mirror 7 is detected as follows. That is, the LED 17
The emitted light of is collimated by the collimator lens 18,
It is incident on the back side of the galvanometer mirror 7. Then, the reflected light is incident on the position detection element 20 including a one-dimensional CCD line sensor through the converging lens 19. The spot position of the light incident on the position detection element 20 corresponds to the rotation angle position of the galvano mirror 7, and serves as a position detection signal indicating the light spot position on the tape 12. The rotation angle position of the galvanometer mirror 7 can be detected from the position detection signal from the position detection element 20.
【0034】そして、この例においては、回転上ドラム
13の固定下ドラム14に対向する面側において、光ス
ポットが形成される位置の真下の位置には、光スポット
のスラスト方向(ドラムモータ16の回転軸方向=光走
査方向に直交する方向=トラッキング制御方向)の振れ
を検出するための変位検出器61が取り付けられてい
る。この光スポットのスラスト方向の振れには、ドラム
モータ16の軸振れ変位も含まれている。変位検出器6
1は、前記振れを回転上ドラム13と固定下ドラム14
とのギャップΔeの変位として検出する。変位検出器6
1の取り付け位置としては、回転上ドラム13の固定下
ドラム14に対向する面内の他の位置であってもよい。In this example, on the surface side of the rotating upper drum 13 facing the fixed lower drum 14, the thrust direction of the light spot (the drum motor 16 of the drum motor 16) is located immediately below the position where the light spot is formed. A displacement detector 61 for detecting a shake in the rotation axis direction = the direction orthogonal to the optical scanning direction = the tracking control direction) is attached. The shake of the light spot in the thrust direction also includes the axial shake displacement of the drum motor 16. Displacement detector 6
1 is a rotary upper drum 13 and a fixed lower drum 14
It is detected as the displacement of the gap Δe between and. Displacement detector 6
The mounting position of 1 may be another position on the surface of the rotating upper drum 13 facing the fixed lower drum 14.
【0035】この変位検出器61としては、例えばAD
E社製マイクロセンスのような静電容量型変位計を用い
ることができる。この例では、この変位検出器61によ
り固定下ドラム14に対する回転上ドラム13のスラス
ト方向の変位が容量変化として検出される。As the displacement detector 61, for example, AD
A capacitance type displacement gauge such as Microsense manufactured by E can be used. In this example, the displacement detector 61 detects the displacement of the rotating upper drum 13 with respect to the fixed lower drum 14 in the thrust direction as a capacitance change.
【0036】次に、テープ走行系を図2について説明す
る。光テープ12は、サプライリール21から引き出さ
れ、ガイド22により入口ガイド23に導かれる。この
入口ガイド23と出口ガイド24とにより、テープ12
が上ドラム13と下ドラム14とからなるドラム15の
周囲の180度の角範囲区間に斜めに巻き付けられる。
この180度のテープ巻き付け区間で、回転上ドラム1
3上の対物レンズ11で形成したレーザスポットによっ
て、テープ12上において記録再生が行われる。Next, the tape running system will be described with reference to FIG. The optical tape 12 is pulled out from the supply reel 21 and guided by the guide 22 to the entrance guide 23. By the entrance guide 23 and the exit guide 24, the tape 12
Is obliquely wound around a 180-degree angular range section around a drum 15 including an upper drum 13 and a lower drum 14.
In this 180-degree tape winding section, the rotating upper drum 1
Recording / reproduction is performed on the tape 12 by the laser spot formed by the objective lens 11 on 3.
【0037】テープ12は、キャプスタンモータ26の
キャプスタン軸25にピンチローラ27によって圧着さ
れて送られ、テイクアップリール28に巻き取られる。The tape 12 is pressed against a capstan shaft 25 of a capstan motor 26 by a pinch roller 27 and sent, and wound on a take-up reel 28.
【0038】図1および図2に示した構成の光記録再生
装置によって、光テープ12上には、図3に示すような
情報信号記録トラックTRが形成される。Information signal recording tracks TR as shown in FIG. 3 are formed on the optical tape 12 by the optical recording / reproducing apparatus having the structure shown in FIGS.
【0039】光ディスクのようにプリフォーマットのト
ラック(プリグルーブ)が存在している場合には、その
プリフォーマットのトラックからの反射光を信号検出系
の多分割ディテクタ6で受け、この多分割ディテクタ6
の出力信号からトラッキングエラー信号を得、これによ
りガルバノミラー7の回動角を制御してプリフォーマッ
トのトラックに追従するトラッキング制御を行いながら
記録を行うことにより、記録トラック軌跡をほぼ理想ト
ラック軌跡にすることができる。When there is a pre-formatted track (pre-groove) such as an optical disc, the multi-divided detector 6 of the signal detection system receives the reflected light from the pre-formatted track, and the multi-divided detector 6
By obtaining a tracking error signal from the output signal of the control signal and controlling the rotation angle of the galvano mirror 7 to perform tracking control to follow the preformatted track, recording is performed to make the recording track locus almost ideal. can do.
【0040】しかし、上記の光テープの場合には、プリ
フォーマットのトラックは存在しないので、このままで
はトラッキング制御は行われず、記録トラック軌跡には
前述した機械精度のトラック曲りを生じる走査誤差を生
じる。However, in the case of the above-mentioned optical tape, since there is no pre-formatted track, the tracking control is not performed as it is, and a recording error occurs in the recording track locus which causes the above-described mechanically accurate track bending.
【0041】この発明では、これを回避するため、記録
に先立って予め理想トラック軌跡を描くようにする走査
誤差補正信号を記憶する等して用意しておき、記録時
は、これによりトラッキング制御をかけながら記録を行
うようにする。走査誤差補正信号は、次のようにして得
る。In order to avoid this, according to the present invention, a scanning error correction signal for drawing an ideal track locus is stored in advance prior to recording, and the like, so that tracking control can be performed during recording. Try to record while calling. The scanning error correction signal is obtained as follows.
【0042】すなわち、この例においては、図4に示す
ように理想トラック軌跡(グルーブ)50TRが形成さ
れた参照片50を用意する。この例の光テープの場合に
は、理想トラック軌跡のグルーブ50TRは真直とさ
れ、等間隔で複数本形成される。この参照片50の大き
さは、任意で、光スポットを受けることが可能な小片で
よい。もちろん、この参照片50の大きさは回転上ドラ
ム13の全周に渡るものでも良い。That is, in this example, a reference piece 50 having an ideal track locus (groove) 50TR as shown in FIG. 4 is prepared. In the case of the optical tape of this example, the grooves 50TR of the ideal track locus are straight and a plurality of grooves 50TR are formed at equal intervals. The size of the reference piece 50 may be any small piece capable of receiving a light spot. Of course, the size of the reference piece 50 may be the entire circumference of the rotary drum 13.
【0043】そして、この例では、参照片50を前記グ
ルーブ50TRの長手方向を光スポットの理想トラック
走査方向に一致させた状態で、回転上ドラム13に張り
付け、この回転上ドラム13と共に回転させる。In this example, the reference piece 50 is attached to the rotating upper drum 13 and is rotated together with the rotating upper drum 13 with the longitudinal direction of the groove 50TR aligned with the ideal track scanning direction of the light spot.
【0044】そして、装置を再生モードにして、光スポ
ットが理想トラックとしてのグルーブ50TR上に常に
正しく追従して位置するようにトラッキング制御をかけ
る。すなわち、信号検出系の多分割ディテクタ6から、
前記理想トラックとしてのグルーブ50TRに対するト
ラッキングエラーが得られるが、このトラッキングエラ
ーが零になるようにガルバノミラー7が振られる。この
ときに、位置検出素子20で得られたガルバノミラー7
の回転角位置情報を、ローテータ9の回転位相情報に対
応してメモリに記憶する。Then, the apparatus is set to the reproduction mode, and the tracking control is applied so that the light spot is always positioned so as to correctly follow the groove 50TR as an ideal track. That is, from the multi-division detector 6 of the signal detection system,
Although a tracking error is obtained for the groove 50TR as the ideal track, the galvano mirror 7 is swung so that the tracking error becomes zero. At this time, the galvanometer mirror 7 obtained by the position detection element 20
The rotation angle position information of is stored in the memory in correspondence with the rotation phase information of the rotator 9.
【0045】そして、テープへの実際の情報記録時に
は、参照片50を外して光テープ12を図2のようにド
ラム15の180度角範囲に渡って巻き付ける。なお、
この巻き付け角は任意であり、360度でも良い。そし
て、メモリに記憶した位置情報をイメージローテータ9
の回転位相に同期して読み出し、これに基づいてガルバ
ノミラー7を駆動する。At the time of actual recording of information on the tape, the reference piece 50 is removed and the optical tape 12 is wound over the 180-degree angle range of the drum 15 as shown in FIG. In addition,
This winding angle is arbitrary and may be 360 degrees. Then, the position information stored in the memory is used as the image rotator 9
The data is read in synchronization with the rotation phase of, and the galvanometer mirror 7 is driven based on this reading.
【0046】すると、光スポットは、前記参照片50の
理想トラック軌跡としてのグルーブ50TR上に位置し
ているように光テープ上を走査する。この結果、光テー
プ上には、ドラムの回転に非同期の回転軸方向(スラス
ト方向)の変位がなければ、真直の記録トラックが形成
されるものである。Then, the light spot scans on the optical tape so as to be positioned on the groove 50TR as the ideal track locus of the reference piece 50. As a result, a straight recording track is formed on the optical tape if there is no displacement in the rotation axis direction (thrust direction) that is asynchronous with the rotation of the drum.
【0047】図5は、この発明による光記録装置の一例
のブロック図である。この例は上ドラム13の回転のス
ラスト方向の変位、すなわち上ドラム13の回転に非同
期の変位の影響も除去できるものである。FIG. 5 is a block diagram of an example of the optical recording apparatus according to the present invention. In this example, the displacement of the rotation of the upper drum 13 in the thrust direction, that is, the influence of the displacement asynchronous with the rotation of the upper drum 13 can be eliminated.
【0048】この発明の理解を容易にするため、先ず、
ドラム13及びイメージローテータ9の回転に同期した
走査誤差補正信号を用いて記録トラッキング制御を行う
部分について説明する。To facilitate understanding of the present invention, first,
A portion for performing recording tracking control using the scanning error correction signal synchronized with the rotation of the drum 13 and the image rotator 9 will be described.
【0049】図5において、S1,S2,S3,S4は
モード切り換えスイッチで、前記走査誤差補正信号を得
るトラック曲り検出モードのときには接点A側に切り換
えられ、光テープへの実際の記録モードの時には、接点
B側に切り換えられる。In FIG. 5, S1, S2, S3, and S4 are mode changeover switches, which are switched to the contact A side in the track bending detection mode for obtaining the scanning error correction signal, and in the actual recording mode on the optical tape. , And to the contact B side.
【0050】そして、トラック曲り検出モードのときに
は、回転ドラム13には参照片50が張り付けられ、光
テープの記録モードの時には、回転ドラム13には、光
テープ12が巻き付けられる。In the track bend detection mode, the reference piece 50 is attached to the rotary drum 13, and in the optical tape recording mode, the optical tape 12 is wound on the rotary drum 13.
【0051】そして、トラック曲り検出モード時には、
光源(半導体レーザ1)からの光束は、ガルバノミラー
7を介してイメージローテータ9、ミラー10、対物レ
ンズ11等を含む光学系31を介して参照片50に入射
する。そして、この参照片50からの反射光は、戻りの
光学系32(ガルバノミラー7を含む)を介して多分割
ディテクタ6に入射する。In the track bend detection mode,
The light flux from the light source (semiconductor laser 1) enters the reference piece 50 via the galvanometer mirror 7 and the optical system 31 including the image rotator 9, the mirror 10, the objective lens 11 and the like. Then, the reflected light from the reference piece 50 enters the multi-divided detector 6 via the returning optical system 32 (including the galvano mirror 7).
【0052】この多分割ディテクタ6の出力はマトリク
ス回路33に供給されて、これよりは情報信号の再生信
号SFが得られると共に、トラッキングエラーTEが得
られる。このトラッキングエラーTEは、例えばプッシ
ュプル法で検出されるトラックピッチを1周期とし、ゼ
ロクロス点が、スポットがトラック中心にある場合に相
当する信号で、トラックと光スポットとの相対位置を示
すものである。The output of the multi-divided detector 6 is supplied to the matrix circuit 33, from which the reproduced signal SF of the information signal and the tracking error TE are obtained. This tracking error TE is a signal corresponding to a case where the track pitch detected by the push-pull method is one cycle and the zero cross point is at the center of the track, and indicates the relative position between the track and the light spot. is there.
【0053】このトラッキングエラーTEは、スイッチ
S4及び位相補償回路35を介してガルバノミラー駆動
回路36に供給される。そして、このガルバノミラー駆
動回路36によりガルバノミラー7が回動駆動されて、
参照片50上の光スポットが、参照片50上に形成され
た理想トラックとしてのグルーブ50TR上に常に正し
く位置するようにトラッキング制御される。This tracking error TE is supplied to the galvanometer mirror drive circuit 36 via the switch S4 and the phase compensation circuit 35. Then, the galvano mirror driving circuit 36 rotationally drives the galvano mirror 7,
The tracking control is performed so that the light spot on the reference piece 50 is always correctly positioned on the groove 50TR as an ideal track formed on the reference piece 50.
【0054】このときのガルバノミラー7の回動角位置
情報は、位置検出素子20及び位置演算回路41により
検出され、その位置検出出力SDがA/D変換器42に
供給されてディジタルデータに変換され、スイッチS1
を介して波形メモリ43に入力される。波形メモリ43
は、トラック曲り検出モード時には、書き込みモードと
なり、記録モード時には読み出しモードとなる。The rotational angle position information of the galvanometer mirror 7 at this time is detected by the position detection element 20 and the position calculation circuit 41, and the position detection output SD is supplied to the A / D converter 42 and converted into digital data. And switch S1
Is input to the waveform memory 43 via. Waveform memory 43
In the track bend detection mode, the writing mode is set, and in the recording mode, the reading mode is set.
【0055】アドレス発生器47は、この波形メモリ4
3のアドレス信号を発生する。このアドレス発生器47
には、ドラムモータ16からの、ドラムの回転位相を示
すパルスPG1と、回転速度を示す周波数信号FG1が
供給されると共に、ドラムモータ16と同期するローテ
ータモータ8からの、イメージローテータ9の回転位相
を示すパルスPG2と、回転速度を示す周波数信号FG
2が供給される。The address generator 47 uses the waveform memory 4
3 address signals are generated. This address generator 47
Is supplied with a pulse PG1 indicating the rotation phase of the drum from the drum motor 16 and a frequency signal FG1 indicating the rotation speed, and the rotation phase of the image rotator 9 from the rotator motor 8 synchronized with the drum motor 16. PG2 indicating the rotation speed and the frequency signal FG indicating the rotation speed
2 is supplied.
【0056】そして、このアドレス発生器47からは、
ドラムモータ16及びイメージローテータ9の回転位相
に同期したアドレス信号が得られる。このアドレス信号
は、ローテータモータ8の1回転を2N等分に分割した
回転方向の各々の位置に対応している。From the address generator 47,
An address signal synchronized with the rotation phases of the drum motor 16 and the image rotator 9 is obtained. This address signal corresponds to each position in the rotation direction obtained by dividing one rotation of the rotator motor 8 into 2N equal parts.
【0057】したがって、トラック曲り検出モードにお
いては、ローテータモータ8の1回転を2N等分(ドラ
ムモータ16の1回転をN等分)に分割した各々の回転
角位置におけるガルバノミラー7についての回動角位置
情報が、アドレス発生器47からのアドレス信号にした
がって、波形メモリ43に書き込まれる。したがって、
波形メモリ43には、ローテータモータ8の1回転(ド
ラムモータ16の2回転)について、理想トラックとし
ての直線トラック上を光スポットが走査するようなガル
バノミラー7の回動角位置波形が記憶されるものであ
る。Therefore, in the track bending detection mode, the rotation of the galvanometer mirror 7 at each rotation angle position obtained by dividing one rotation of the rotator motor 8 into 2N equal parts (one rotation of the drum motor 16 into N equal parts). The angular position information is written in the waveform memory 43 according to the address signal from the address generator 47. Therefore,
The waveform memory 43 stores a rotation angle position waveform of the galvanometer mirror 7 such that a light spot scans a linear track as an ideal track for one rotation of the rotator motor 8 (two rotations of the drum motor 16). It is a thing.
【0058】次に、実際の光テープへの記録モード時に
は、前述したように、ドラム13には、光テープ12が
巻き付けられる。そして、このときには、アドレス発生
器47からのアドレス信号にしたがってガルバノミラー
7の前記回動角位置波形が読み出される。そして、スイ
ッチS1〜S4が接点B側に切り換えられているので、
読み出された位置波形のデータがスイッチS2を介して
D/A変換器45に供給されて、アナログ位置信号に戻
され、このアナログ位置信号がスイッチS3を介して位
置基準信号として減算器46に供給される。Next, in the actual recording mode on the optical tape, the optical tape 12 is wound around the drum 13 as described above. At this time, the rotation angle position waveform of the galvanometer mirror 7 is read according to the address signal from the address generator 47. Since the switches S1 to S4 are switched to the contact B side,
The read position waveform data is supplied to the D / A converter 45 via the switch S2 and returned to the analog position signal, and this analog position signal is supplied to the subtractor 46 as a position reference signal via the switch S3. Supplied.
【0059】そして、位置演算回路41からのガルバノ
ミラー7の現在の記録時の回動角位置信号が減算器46
に供給される。この減算器46からは、前記記録時のガ
ルバノミラー7の回動角位置と基準回動角位置信号との
誤差が得られ、この減算器46からの誤差がスイッチS
4及び位相補償回路35を介してガルバノミラー駆動回
路36に供給され、これによりガルバノミラー7の回動
角が基準回動角位置となるように制御される。したがっ
て、この記録モードにおいて、光スポットは、光テープ
上を理想トラック軌跡、この場合には真っ直ぐなトラッ
クを形成するように走査制御される。Then, the rotation angle position signal of the galvanometer mirror 7 from the position calculation circuit 41 at the time of the current recording is the subtractor 46.
Is supplied to. An error between the rotational angle position of the galvanometer mirror 7 and the reference rotational angle position signal at the time of recording is obtained from the subtractor 46, and the error from the subtractor 46 is the switch S.
4 and the phase compensating circuit 35 to the galvano-mirror driving circuit 36, which controls the turning angle of the galvano-mirror 7 to the reference turning angle position. Therefore, in this recording mode, the light spot is scan-controlled so as to form an ideal track locus, in this case, a straight track on the optical tape.
【0060】以上の走査制御において、ドラム13の1
回転について発生する検出波形及び補正波形を図6を参
照しながら説明する。同図において、パルスPG1(図
6A)はドラムモータ16の回転周期T(sec )毎に得
られ、周波数信号FG1(図6B)は、この1回転周期
T内にNパルスの割合で得られる。In the above scanning control, 1 of the drum 13
The detection waveform and the correction waveform generated for the rotation will be described with reference to FIG. In the figure, the pulse PG1 (FIG. 6A) is obtained every rotation period T (sec) of the drum motor 16, and the frequency signal FG1 (FIG. 6B) is obtained at the rate of N pulses within this one rotation period T.
【0061】そして、ドラムモータ16の軸振れや外部
振動の回転に非同期の成分(図6E)が無視できるほど
小さいときには、光スポットの回転ドラム13に対する
スラスト方向の振れは、図6Cに示すように、回転同期
成分であり、各回転で再現性を持つ。しかしながら、ド
ラムモータ16の軸振れや外部振動等の回転に非同期の
成分Veが大きいときには、テープ12上の光スポット
の動きは、図6Dに示すように、図6Cの回転同期成分
に図6Eの回転非同期成分Veが加わったものとなって
しまう。When the component asynchronous with the rotation of the drum motor 16 or the external vibration (FIG. 6E) is so small as to be negligible, the deflection of the light spot in the thrust direction with respect to the rotating drum 13 is as shown in FIG. 6C. , Is a rotation synchronization component and has reproducibility at each rotation. However, when the component Ve that is asynchronous with respect to the rotation of the drum motor 16 such as the shaft runout or the external vibration is large, the movement of the light spot on the tape 12 is, as shown in FIG. 6D, the rotation synchronization component of FIG. The rotation non-synchronous component Ve is added.
【0062】前述の走査誤差補正信号を用いて理想トラ
ック軌跡の例としての直線トラックを形成して記録を行
うようにする方式では、図6Cの回転同期成分は除去さ
れるが、回転非同期成分Veが除去されずに残るため、
トラックの直線性の精度が落ちてしまう。In the method of forming a linear track as an example of an ideal track locus for recording by using the above-mentioned scanning error correction signal, the rotation synchronization component of FIG. 6C is removed, but the rotation asynchronous component Ve. Remains without being removed,
The accuracy of the linearity of the track drops.
【0063】この回転非同期成分Veは、図1に示した
変位検出器61によって、回転上ドラム13の固定下ド
ラム14の上面に対する相対位置振れ、すなわち回転上
ドラム13と固定下ドラム14とのギャップΔeの変位
として検出することにより検出することが可能である。
そして、これを走査誤差補正信号に加えることにより、
回転非同期成分に起因するトラック曲りの補正をするこ
とができる。This rotational non-synchronous component Ve is displaced by the displacement detector 61 shown in FIG. 1 relative to the upper surface of the fixed lower drum 14 of the rotary upper drum 13, that is, the gap between the rotary upper drum 13 and the fixed lower drum 14. It can be detected by detecting the displacement of Δe.
Then, by adding this to the scanning error correction signal,
It is possible to correct the track bend due to the non-rotational component.
【0064】ところで、この場合、変位検出器61で光
スポットのスラスト方向の変位として検出されるのは、
回転上ドラム13と固定下ドラム14とのギャップΔe
の変位である。下ドラム14の上面が均一に平坦であれ
ば問題ないが、μmのオーダーで平坦性を保持するのは
困難である。このため、変位検出器61で検出される変
位には、下ドラム14の上面の非平坦性に起因する回転
同期成分(図6F参照)が含まれ、検出される変位は、
図6Gに示すような変位Vdとなってしまう。By the way, in this case, the displacement detector 61 detects the displacement of the light spot in the thrust direction.
Gap Δe between the rotating upper drum 13 and the fixed lower drum 14
Is the displacement of. There is no problem if the upper surface of the lower drum 14 is uniformly flat, but it is difficult to maintain the flatness in the order of μm. Therefore, the displacement detected by the displacement detector 61 includes a rotation synchronization component (see FIG. 6F) due to the non-flatness of the upper surface of the lower drum 14, and the detected displacement is
The displacement Vd is as shown in FIG. 6G.
【0065】そこで、この例では、変位検出器61の検
出出力Vd(図6G)から、図6Fに示した下ドラム1
4の上面の非平坦性に起因する回転同期成分を除去し、
真のスラスト方向の光スポット振れの回転非同期成分V
eを得、この回転非同期成分Veのみを波形メモリ43
からの走査誤差補正信号に加算して、記録時に直線トラ
ックを形成するようにする。Therefore, in this example, from the detection output Vd (FIG. 6G) of the displacement detector 61, the lower drum 1 shown in FIG. 6F is obtained.
4 eliminates the rotation synchronization component due to the non-flatness of the upper surface,
Non-rotational component V of the light spot shake in the true thrust direction
e, and only the rotation asynchronous component Ve is acquired by the waveform memory 43.
Is added to the scanning error correction signal from (1) to form a linear track during recording.
【0066】すなわち、図5において、変位検出器61
により回転上ドラム13のスラスト方向の変位として光
スポット振れ変位が検出される。ここで、変位検出器6
1により検出されるのは、下ドラム14の上面の非平坦
性に起因する回転同期成分を含む変位Vdである。検出
された変位Vdは、検出アンプ62にてゲインが調整さ
れた後、ローパスフィルタ63に供給されて高周波ノイ
ズ分が抑圧され、A/D変換器64に供給される。That is, in FIG. 5, the displacement detector 61
As a result, the light spot deflection displacement is detected as the displacement of the rotating upper drum 13 in the thrust direction. Here, the displacement detector 6
What is detected by 1 is the displacement Vd including the rotation synchronization component due to the non-flatness of the upper surface of the lower drum 14. The detected displacement Vd is adjusted in gain by the detection amplifier 62 and then supplied to the low-pass filter 63 to suppress high-frequency noise components and supplied to the A / D converter 64.
【0067】このA/D変換器64においては、変位V
dが周波数信号FG1によってサンプリングされ、その
サンプリング値がディジタルデータに変換される。周波
数信号FG1の各パルス位置は回転上ドラム13上の回
転角位置に相当し、アドレス発生器47からのアドレス
信号で示されるドラム13の1回転区間についての第1
アドレス〜第Nアドレスに相当するもので、第k回転目
のデータは、xi[kT](ただし、i=1,2,…N
であり、Tはドラムモータの回転周期である)と表すこ
とができる。In this A / D converter 64, the displacement V
d is sampled by the frequency signal FG1 and the sampled value is converted into digital data. Each pulse position of the frequency signal FG1 corresponds to the rotation angle position on the rotating drum 13, and is the first position for one rotation section of the drum 13 indicated by the address signal from the address generator 47.
The data corresponding to the address to the Nth address, and the kth rotation data is xi [kT] (where i = 1, 2, ... N).
And T is the rotation period of the drum motor).
【0068】このディジタルデータはディジタルくし形
フィルタ65に供給される。このディジタルくし形フィ
ルタ65は、変位Vdからドラム回転同期成分を除去し
て非同期成分Veのみを抽出するためのものである。This digital data is supplied to the digital comb filter 65. The digital comb filter 65 is for removing the drum rotation synchronizing component from the displacement Vd and extracting only the asynchronous component Ve.
【0069】図7は、このディジタルくし形フィルタ6
5の構成の一例を示すもので、入力端子71からの入力
データは、減算器72に供給される。この減算器71の
出力は加算器73を介してメモリ74に供給され、アド
レス発生器47からのアドレス信号(ただし、最上位ビ
ットを除く上ドラム13の1回転周期のアドレス信号で
ある)にしたがって書き込まれる。このメモリ47から
読み出されたデータは加算器73に供給されて減算器7
2の出力と加算されると共に、アンプ75においてゲイ
ンK倍され、減算器72に供給され、入力データから減
算される。そして、この減算器72の出力が、出力デー
タyi[kT]として出力端子76から取り出される。FIG. 7 shows this digital comb filter 6
5 shows an example of the configuration of No. 5, and input data from the input terminal 71 is supplied to the subtractor 72. The output of the subtractor 71 is supplied to the memory 74 via the adder 73, and according to the address signal from the address generator 47 (however, the address signal is one rotation cycle of the upper drum 13 excluding the most significant bit). Written. The data read from the memory 47 is supplied to the adder 73 and the subtractor 7
In addition to being added to the output of 2, the gain is multiplied by K in the amplifier 75, supplied to the subtractor 72, and subtracted from the input data. Then, the output of the subtractor 72 is taken out from the output terminal 76 as the output data yi [kT].
【0070】このディジタルくし形フィルタ65の動作
を図6及び図8を参照しながら説明する。第k回転目に
光スポットの走査位置が、パルスPG1から数えて1番
目の周波数信号FG1のパルス位置に達すると、その回
転角位置におけるA/D変換器64からの変位Vdのデ
ィジタルデータx1[kT]が入力端子71を通じてデ
ィジタルくし形フィルタ65に入力される。The operation of the digital comb filter 65 will be described with reference to FIGS. When the scanning position of the light spot reaches the first pulse position of the frequency signal FG1 counted from the pulse PG1 at the k-th rotation, the digital data x1 [] of the displacement Vd from the A / D converter 64 at that rotation angle position is obtained. kT] is input to the digital comb filter 65 through the input terminal 71.
【0071】この入力データx1[kT]は、減算器7
2において、同じ回転角位置の1回転前までの出力y1
[(k−1)T]にゲインKを掛けたものとの差がとら
れ、k回転目の出力値y1[kT]が得られる。この出
力y1[kT]は出力端子76に導出されると共に、加
算器73において、1回転前までの出力y1の累積値y
1[(k−1)]に加算され、メモリ74にk回転まで
の累積値として保存される。上ドラム13が回転し、2
番目の周波数信号FG1のパルス位置に来ると、入力端
子71からデータx2[kT]が入力される。同時にメ
モリ74のアドレスが更新され、上述と同様の演算が行
われる。これが、上ドラム13の各1回転区間において
順次繰り返し行われる。The input data x1 [kT] is used as the subtractor 7
2, the output y1 up to one rotation before at the same rotation angle position
The difference from [(k-1) T] multiplied by the gain K is calculated, and the output value y1 [kT] at the kth rotation is obtained. This output y1 [kT] is led to the output terminal 76, and at the adder 73, the cumulative value y of the output y1 up to one rotation before is obtained.
1 [(k-1)] and is stored in the memory 74 as a cumulative value up to k rotations. The upper drum 13 rotates, 2
At the pulse position of the th frequency signal FG1, the data x2 [kT] is input from the input terminal 71. At the same time, the address of the memory 74 is updated and the same calculation as described above is performed. This is sequentially repeated in each one rotation section of the upper drum 13.
【0072】このときの周波数応答の計算例を図8に示
す。図8の例は、回転周波数が10Hz(T=1/10
sec )、ゲインK=1/8の場合であり、ドラム13の
回転周期の整数倍の成分を除去した出力のサンプル値、
つまり回転同期成分が除去されて非同期成分Veのみ
が、ディジタルくし形フィルタ65から得られることが
分かる。FIG. 8 shows a calculation example of the frequency response at this time. In the example of FIG. 8, the rotation frequency is 10 Hz (T = 1/10
sec), the gain K = 1/8, and the sample value of the output obtained by removing the component of an integral multiple of the rotation cycle of the drum 13,
That is, it can be seen that the rotation synchronization component is removed and only the asynchronous component Ve is obtained from the digital comb filter 65.
【0073】以上の実施例では、記録時の光スポットの
走査誤差を補正するための補正信号発生手段としては、
参照片50に形成された理想トラックを走査するときの
ガルバノミラー7の回動角位置を、イメージローテータ
9の1回転についての回転位相情報に基づいて記憶する
波形メモリ43を用いるようにしたが、これに限られる
わけではなく、例えばマトリクス回路33からの参照片
50に形成された理想トラックを走査するときのトラッ
キングエラーをイメージローテータ9の回転位相情報に
基づいて記憶するようにしても良い。In the above embodiment, as the correction signal generating means for correcting the scanning error of the light spot at the time of recording,
The waveform memory 43 is used to store the rotation angle position of the galvanometer mirror 7 when scanning the ideal track formed on the reference piece 50 based on the rotation phase information for one rotation of the image rotator 9. The present invention is not limited to this. For example, a tracking error when scanning an ideal track formed on the reference piece 50 from the matrix circuit 33 may be stored based on the rotation phase information of the image rotator 9.
【0074】また、上記の例ではガルバノミラー7の回
動角を制御してトラッキング制御を行うようにしたが、
トラッキング制御の方法はこれに限定されるものではな
い。例えば、対物レンズ11を例えば圧電素子などでト
ラッキング制御方向に駆動するトラッキング制御方式で
も良い。この場合、対物レンズ11のトラッキング制御
方向の位置は、位置検出器で検出する。そして、補正信
号発生手段としては、参照片50を再生し、グルーブ5
0TRに対してトラッキング制御したときの対物レンズ
11のトラッキング制御方向の位置を、この位置検出器
で検出し、イメージローテータ9の回転位相情報に基づ
いて波形メモリに記憶するようにすればよい。In the above example, the rotation angle of the galvanometer mirror 7 is controlled to perform tracking control.
The tracking control method is not limited to this. For example, a tracking control method in which the objective lens 11 is driven in the tracking control direction by a piezoelectric element or the like may be used. In this case, the position of the objective lens 11 in the tracking control direction is detected by the position detector. As the correction signal generating means, the reference piece 50 is reproduced and the groove 5
The position of the objective lens 11 in the tracking control direction when the tracking control is performed with respect to 0TR may be detected by this position detector and stored in the waveform memory based on the rotation phase information of the image rotator 9.
【0075】また、以上の例では、回転上ドラム13の
スラスト方向振れ変位の各回転角位置におけるデータの
サンプリングを周波数信号FG1によって行ったが、よ
り高周波成分の除去のために、周波数信号FG1に同期
したサンプリングクロックをPLL等で作成して、用い
てもよい。Further, in the above example, the sampling of the data at each rotation angle position of the deflection displacement in the thrust direction of the rotary drum 13 is performed by the frequency signal FG1, but the frequency signal FG1 is used to remove higher frequency components. A synchronized sampling clock may be created by using a PLL or the like and used.
【0076】また、上記の例では、参照片50を用いて
記憶した補正波形と変位検出信号Veとをディジタルデ
ータで加算しているが、それぞれアナログ信号に変換し
た後に加算するようにしてもよい。また、波形メモリ4
3に記憶する補正波形と、変位検出信号Veとは、周波
数信号FG1に同期したものであって、それぞれ別個の
周期のサンプリング用クロックでサンプリングを行って
もよい。In the above example, the correction waveform stored using the reference piece 50 and the displacement detection signal Ve are added as digital data, but they may be added after being converted into analog signals. .. Also, the waveform memory 4
The correction waveform stored in 3 and the displacement detection signal Ve are synchronized with the frequency signal FG1, and may be sampled by sampling clocks having different periods.
【0077】また、変位検出信号Veによる補正は、ド
ラム回転周期で行っているが、イメージローテータ9の
回転周期で行っても勿論よい。この場合には、図6及び
図7において、ドラム13の2回転分のアドレスをi=
1〜2Nとして、メモリ74に対するアドレスとすれば
よい。Further, although the correction by the displacement detection signal Ve is performed in the drum rotation cycle, it may of course be performed in the rotation cycle of the image rotator 9. In this case, in FIGS. 6 and 7, the address for two rotations of the drum 13 is i =
The address for the memory 74 may be set to 1 to 2N.
【0078】また、上記の例では、スラスト方向のドラ
ム振れ検出信号からの回転同期成分の除去をディジタル
くし形フィルタにより行ったが、回転同期成分と回転非
同期成分とが、大きく周波数が異なっているときには、
ディジタルあるいはアナログのローパスフィルタやバン
ドパスフィルタ、ハイパスフィルタを用いることができ
る。Further, in the above-mentioned example, although the rotation synchronizing component is removed from the drum shake detection signal in the thrust direction by the digital comb filter, the rotation synchronizing component and the rotation asynchronous component are largely different in frequency. Sometimes
A digital or analog low-pass filter, band-pass filter, or high-pass filter can be used.
【0079】また、変位検出器61の配置位置は、図1
に示した位置に限られるものではなく、例えば、図9に
示すように、下ドラム14に取り付けアーム82を固定
し、このアーム82の先端に変位検出器61を取り付け
て、回転上ドラム13の上面のスラスト方向の変位を検
出することによって、ドラムモータの軸振れ変位を検出
するようにしてもよい。さらには、図10に示すよう
に、変位検出器61が取り付けられる取り付けアーム8
1を下ドラム14が固定される基台82に取り付けるよ
うにしてもよい。The position of the displacement detector 61 is shown in FIG.
For example, as shown in FIG. 9, the mounting arm 82 is fixed to the lower drum 14, the displacement detector 61 is mounted at the tip of the arm 82, and the rotating upper drum 13 is not limited to the position shown in FIG. The axial runout displacement of the drum motor may be detected by detecting the displacement of the upper surface in the thrust direction. Further, as shown in FIG. 10, the mounting arm 8 to which the displacement detector 61 is mounted is attached.
1 may be attached to the base 82 to which the lower drum 14 is fixed.
【0080】また、以上の例において、変位検出器61
は、容量検出型を用いたが、他の検出器を用いることも
できる。例えば、対向導電面との渦電流変化を検出する
KAMAN社製Multi−Vitや、対向面にレーザ
光を斜め入射し、戻り光の位置ずれを検出する光てこ型
(例えばアンリツ社製光マイクロ、キーエンス社製等多
数)、また、光ファイバーでハロゲン光を出射し、戻り
光量を検出するフォトニクスセンサ等、非接触で変位測
定可能なものならば使用できる。In the above example, the displacement detector 61
Uses a capacitance detection type, but other detectors can also be used. For example, Multi-Vit manufactured by KAMAN Co. for detecting eddy current change with the opposing conductive surface, or an optical lever type for detecting positional deviation of return light by obliquely injecting laser light to the opposing surface (for example, Anritsu optical micro, Many such as those manufactured by Keyence Co., Ltd.), or a photonics sensor that emits halogen light through an optical fiber and detects the amount of returned light can be used as long as it can measure displacement in a non-contact manner.
【0081】また、以上の例では上ドラム回転方式の場
合について説明したが、図11に示すような中ドラム回
転型や、図12に示すような固定ドラム回転部引っ込み
タイプでも、トラッキングエラー方向に一致し、ドラム
の回転軸に連結する部位の変位を検出器61により検出
することにより、上述と同様の効果を得るようにするこ
とができる。Further, in the above example, the case of the upper drum rotation type has been described, but the middle drum rotation type as shown in FIG. 11 and the fixed drum rotation part retracted type as shown in FIG. It is possible to obtain the same effect as described above by detecting the displacement of the part that is coincident and is connected to the rotary shaft of the drum by the detector 61.
【0082】また、光記録媒体は、光テープだけでな
く、平板なシート媒体やカード媒体などの記録媒体に記
録再生を行う方式(例えば特開昭59−223949号
公報参照)にも適用可能である。The optical recording medium can be applied not only to an optical tape but also to a system for recording and reproducing on a recording medium such as a flat sheet medium or a card medium (for example, refer to Japanese Patent Laid-Open No. 59-223949). is there.
【0083】また、以上の例においては、イメージロー
テータにダッハプリズムを用いたものについて説明した
が、この発明はこれに限らず、例えばドーブ、ダブ、シ
ュミット、エイブ、ビーブロック、ペチャン、その他の
像回転系を用いても良い。Further, in the above example, the image rotator using the Dach prism is explained, but the present invention is not limited to this, and for example, dove, dove, schmidt, ave, bee block, petchan, and other image rotation. A system may be used.
【0084】また、この発明は、像回転光学系を用いた
ものに限らず、回転光走査系の回転角に依存した再現性
のあるトラック曲りを発生するものであれば適用可能で
ある。例えば多面鏡を用いる回転光走査系の場合、多面
鏡の各々の面が角度誤差をもっている場合には各面が走
査するトラック軌跡が異なってしまうが、この場合で
も、この発明を用いることにより各面の走査軌跡の曲り
を取り除き、直線性の良い記録トラックを形成すること
が可能である。また、ポリゴンミラーを用いた回転光走
査系にも、同様にして適用可能である。Further, the present invention is not limited to the one using the image rotating optical system, but can be applied to any one which produces reproducible track bending depending on the rotation angle of the rotating light scanning system. For example, in the case of a rotating optical scanning system using a polygon mirror, when each surface of the polygon mirror has an angular error, the track loci scanned by each surface are different, but even in this case, by using the present invention, It is possible to remove the bending of the scanning trace of the surface and form a recording track with good linearity. Further, the present invention can be similarly applied to a rotary light scanning system using a polygon mirror.
【0085】さらに、この発明は、波形メモリの代わり
に振幅、波形、位相を調整可能な、固定波発生器を用い
て理想トラック軌跡を描くための補正信号発生手段を構
成することもできる。Further, according to the present invention, a correction signal generating means for drawing an ideal track locus can be constructed by using a fixed wave generator whose amplitude, waveform and phase can be adjusted instead of the waveform memory.
【0086】また、この発明は、回転ドラムを使用しな
い装置にも適用可能である。また、理想トラック軌跡
は、真直の場合に限らず、光スポットを円弧状に走査し
て円弧状トラック軌跡を描く場合には、その円弧状トラ
ック軌跡となる。The present invention can also be applied to an apparatus that does not use a rotary drum. Further, the ideal track locus is not limited to the straight case, but becomes the arcuate track locus when the light spot is scanned in the arcuate shape to draw the arcuate track locus.
【0087】[0087]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、プリフォーマットのトラックがない光記録媒体に記
録を行う場合においても、記録時に常にほぼ理想トラッ
ク軌跡を形成して記録トラックを形成して情報信号の記
録を行うことができる。その上、回転光走査系の回転に
非同期の成分の影響も除去して理想トラック軌跡を形成
できるので、トラックピッチを、さらに狭めることが可
能になり、より高記録密度化を図ることができる。ま
た、異なる記録再生装置間での互換性が向上する。As described above, according to the present invention, even when recording is performed on an optical recording medium having no preformatted track, a recording track is always formed by forming an almost ideal track locus at the time of recording. It is possible to record the information signal. In addition, since the ideal track locus can be formed by removing the influence of the component asynchronous with the rotation of the rotary light scanning system, the track pitch can be further narrowed and higher recording density can be achieved. In addition, compatibility between different recording / reproducing devices is improved.
【0088】さらに、この発明によれば、ドラムモータ
の軸振れを防ぐための高精度の軸受を用いる必要がない
ので、装置の小形化及びコスト的に有利である。また、
さらに、理想トラック軌跡を描くために従来のような高
精度の調整をする必要がなくなり、調整が容易になる。Furthermore, according to the present invention, since it is not necessary to use a highly accurate bearing for preventing shaft runout of the drum motor, it is advantageous in terms of downsizing and cost of the apparatus. Also,
Further, it is not necessary to perform highly accurate adjustment as in the past to draw an ideal track locus, and the adjustment becomes easy.
【図1】この発明を光テープ記録再生装置に適用した場
合の光学系の一実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an optical system when the present invention is applied to an optical tape recording / reproducing apparatus.
【図2】この発明を光テープ記録再生装置に適用した場
合の光テープ走行系の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of an optical tape running system when the present invention is applied to an optical tape recording / reproducing apparatus.
【図3】光テープ上の記録トラックパターンを示す図で
ある。FIG. 3 is a diagram showing a recording track pattern on an optical tape.
【図4】この発明の記録装置の光学系の他の例の要部を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a main part of another example of the optical system of the recording apparatus of the present invention.
【図5】この発明を光テープ記録再生装置に適用した場
合のトラッキングサーボ回路の一実施例のブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram of an embodiment of a tracking servo circuit when the present invention is applied to an optical tape recording / reproducing apparatus.
【図6】図5の各部の信号波形を説明するための図であ
る。6 is a diagram for explaining a signal waveform of each part of FIG.
【図7】非同期成分の抽出回路の一実施例としてのディ
ジタルくし形フィルタの一例の構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an example of a digital comb filter as an example of an asynchronous component extraction circuit.
【図8】図7の例のディジタルくし形フィルタの動作説
明のための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the digital comb filter of the example of FIG.
【図9】変位検出器の取り付け位置の他の例を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram showing another example of the mounting position of the displacement detector.
【図10】変位検出器の取り付け位置の他の例を示す図
である。FIG. 10 is a diagram showing another example of the mounting position of the displacement detector.
【図11】回転ドラム装置の他の例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing another example of a rotary drum device.
【図12】回転ドラム装置の他の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing another example of a rotary drum device.
【図13】ローテータの回転に伴うトラック曲りエラー
の発生を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining occurrence of a track bending error due to rotation of a rotator.
【図14】テープ上でのトラック曲りの例を示す図であ
る。FIG. 14 is a diagram showing an example of track bending on a tape.
1 半導体レーザ 3 偏光ビームスプリッタ 4 1/4波長板 6 多分割ディテクタ 7 ガルバノミラー 8 ローテータモータ 9 イメージローテータ 10 ミラー 11 対物レンズ 12 光テープ 13 回転上ドラム 14 固定下ドラム 16 ドラムモータ 20 位置検出素子 33 マトリクス回路 43 波形メモリ 47 アドレス発生器 61 変位検出器 65 ディジタルくし形フィルタ 1 Semiconductor Laser 3 Polarizing Beam Splitter 4 1/4 Wave Plate 6 Multi-Division Detector 7 Galvano Mirror 8 Rotator Motor 9 Image Rotator 10 Mirror 11 Objective Lens 12 Optical Tape 13 Rotating Upper Drum 14 Fixed Lower Drum 16 Drum Motor 20 Position Detection Element 33 Matrix circuit 43 Waveform memory 47 Address generator 61 Displacement detector 65 Digital comb filter
Claims (2)
トを形成し、この光スポットを前記光記録媒体上で走査
させるようにするための回転光走査系と、 前記光記録媒体上の光スポット走査位置を制御するため
のトラッキング制御手段と、 理想トラック軌跡に対する前記光スポットのトラッキン
グずれに相当する走査誤差を補正するための走査誤差補
正信号を、前記回転光走査系の回転に同期して発生する
補正信号発生手段と、 前記回転光走査系において生じる前記光走査方向に交差
する方向の変位を検出する検出手段とを備え、 前記補正信号発生手段から得られる補正信号と、前記検
出手段からの変位検出出力とに基づいて前記光スポット
の走査位置の目標値を形成し、この目標値に一致するよ
うに前記トラッキング制御手段により前記光スポットの
走査制御を行いながら情報の記録を行うようにした光記
録装置。1. A light source, and a rotating light scanning system for converging light from the light source on an optical recording medium to form a light spot and scanning the light spot on the optical recording medium. Tracking control means for controlling a light spot scanning position on the optical recording medium, and a scanning error correction signal for correcting a scanning error corresponding to a tracking deviation of the light spot with respect to an ideal track locus, A correction signal generating unit that is generated in synchronization with the rotation of the scanning system, and a detection unit that detects a displacement in a direction intersecting the optical scanning direction that occurs in the rotating optical scanning system, are obtained from the correction signal generating unit. A target value of the scanning position of the light spot is formed on the basis of the correction signal and the displacement detection output from the detection means, and the track is made to match the target value. Optical recording apparatus that records information while performing scanning control of the beam spot by grayed control means.
転光走査系の回転に同期した成分を除去して回転に非同
期の成分を抽出する抽出手段を設け、前記補正信号発生
手段から得られる補正信号と、前記抽出した回転非同期
成分とから前記光スポットの走査位置の目標値を形成す
るようにしたことを特徴とする請求項1記載の光記録装
置。2. A correction obtained from the correction signal generating means by providing extraction means for removing a component synchronized with the rotation of the rotary light scanning system from a displacement detection output of the detection means and extracting a component asynchronous with the rotation. The optical recording apparatus according to claim 1, wherein a target value of a scanning position of the light spot is formed from a signal and the extracted rotation non-synchronous component.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP4019460A JP3049909B2 (en) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | Optical recording device |
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