JPH0520707A - Tracking controller - Google Patents
Tracking controllerInfo
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- JPH0520707A JPH0520707A JP17252991A JP17252991A JPH0520707A JP H0520707 A JPH0520707 A JP H0520707A JP 17252991 A JP17252991 A JP 17252991A JP 17252991 A JP17252991 A JP 17252991A JP H0520707 A JPH0520707 A JP H0520707A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクの再生装
置、特にコンパクトディスクとレーザディスクを再生す
る装置に用いるトラッキング制御装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical disk reproducing apparatus, and more particularly to a tracking control apparatus used for reproducing compact disks and laser disks.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、3ビーム法を用いたトラッキング
制御装置は、コンパクト・ディスク・プレーヤやレーザ
・ディスク・プレーヤに多用されている。2. Description of the Related Art In recent years, tracking control devices using the three-beam method have been widely used in compact disc players and laser disc players.
【0003】以下に、従来のトラッキング制御装置につ
いて説明する。図6はこの従来のトラッキング制御装置
のブロック図を示すものである。図6において、レーザ
・ダイオード1から照射された光ビームは、第1のレン
ズ2において平行光に変換され、回折格子3において3
つの光ビームに分割される。この3つの光ビームはビー
ム・スプリッタ4と対物レンズ5を介して光ディスク6
上の情報トラック6aに入射し、先行サブビーム6b、
メイン・ビーム6cと後行サブビーム6dを形成する。
これら3つの光ビームは、再び対物レンズ5およびビー
ム・スプリッタ4を介して先行サブビーム2bは第1の
ホト・ダイオード7に、後行サブビーム2dは第2のホ
ト・ダイオード8にそれぞれ入射する。A conventional tracking control device will be described below. FIG. 6 is a block diagram of this conventional tracking control device. In FIG. 6, the light beam emitted from the laser diode 1 is converted into parallel light by the first lens 2 and is converted into parallel light by the diffraction grating 3.
It is split into two light beams. These three light beams are passed through the beam splitter 4 and the objective lens 5 to the optical disc 6
Incident on the upper information track 6a, the preceding sub-beam 6b,
A main beam 6c and a trailing sub beam 6d are formed.
These three light beams again pass through the objective lens 5 and the beam splitter 4, and the preceding sub beam 2b is incident on the first photodiode 7 and the succeeding sub beam 2d is incident on the second photodiode 8, respectively.
【0004】第1のホト・ダイオード7は光ディスク6
から反射された先行サブビーム6bを受光し、光電流I
1に変換する。第2のホト・ダイオード8は光ディスク
6から反射された後行サブビーム6dを受光し、光電流
I2に変換する。第1の電流−電圧変換手段9は第1の
演算増幅器9aおよび抵抗値R1なる第1の抵抗器9b
によって、光電流I1を電圧V1に変換する。一方、第2
の電流−電圧変換手段10は、光電流I2を第2の演算
増幅器10aおよび抵抗値R1なる第2の抵抗10bで
電圧V2に変換する。減算手段11は、第3の演算増幅
器11a、抵抗値R2なる抵抗器11b,11c,11
d,11eによって電圧V1およびV2を1:1で減算
し、トラッキング誤差信号TEとして出力する。このト
ラッキング誤差信号TEは、光ディスク上の情報トラッ
ク6aとそれに照射された光ビームの相対的な位置ずれ
に一次比例する。The first photo diode 7 is an optical disk 6
The preceding sub-beam 6b reflected from the
Convert to 1 . The second photo diode 8 receives the trailing sub beam 6d reflected from the optical disc 6 and converts it into a photocurrent I 2 . The first current-voltage converting means 9 includes a first operational amplifier 9a and a first resistor 9b having a resistance value R 1 .
Converts the photocurrent I 1 into a voltage V 1 . Meanwhile, the second
The current-voltage converting means 10 converts the photocurrent I 2 into the voltage V 2 by the second operational amplifier 10a and the second resistor 10b having the resistance value R 1 . The subtracting means 11 includes a third operational amplifier 11a and resistors 11b, 11c, 11 having a resistance value R 2.
The voltages V 1 and V 2 are subtracted by 1: 1 by d and 11e and output as a tracking error signal TE. The tracking error signal TE is linearly proportional to the relative positional deviation between the information track 6a on the optical disc and the light beam irradiated on it.
【0005】このトラッキング誤差信号TEはループフ
ィルタ手段12に送られ、一次比例の利得を乗算され、
位相補償および低域補償される。このループフィルタ回
路12の出力は次のトラッキング駆動手段13において
電圧−電流変換され、トラッキング・アクチュエータ1
4を駆動し、上記のトラッキング誤差信号TEが0にな
るように対物レンズ5の位置を制御する。This tracking error signal TE is sent to the loop filter means 12 and multiplied by a linearly proportional gain,
Phase compensation and low frequency compensation are performed. The output of the loop filter circuit 12 is voltage-current converted in the next tracking drive means 13, and the tracking actuator 1
4 is driven, and the position of the objective lens 5 is controlled so that the tracking error signal TE becomes zero.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ディスク上に欠陥が存在する場合、先行
サブビーム6bと後行サブビーム6dが欠陥を通過する
際に時間差を生じるためトラッキング制御系にパルス状
のノイズが生じて、トラッキング制御の安定性が阻害さ
れやすいという問題点を有していた。その原因は、次の
通りである。However, in the above-mentioned conventional configuration, when there is a defect on the disk, a time difference occurs when the preceding sub-beam 6b and the succeeding sub-beam 6d pass through the defect, so that the tracking control system is pulsed. However, there is a problem in that the stability of tracking control is apt to be impaired due to the generation of noise. The cause is as follows.
【0007】いま、先行サブビーム6bと後行サブビー
ム6dの間の距離差をl、走査線速度をvとすると、こ
れら2つのビームが欠陥を通過する時に生じる通過時間
差τ 1は、
τ1=l/v (1)
となる。このときディスク上の欠陥を通過するときのト
ラッキング誤差信号の伝達関数G(s)は、次の通りであ
る。Now, the leading sub beam 6b and the trailing sub beam 6b
If the distance difference between the frames 6d is l and the scanning linear velocity is v,
Transit time that occurs when these two beams pass through a defect
Difference τ 1Is
τ1= l / v (1)
Becomes At this time, the
The transfer function G (s) of the racking error signal is as follows.
It
【0008】
G(s)=1-exp(-sτ1) (2)
この伝達関数G(s)の利得の周波数特性は、
|G(s)|=(2-2cosωτ1)1/2 (3)
となる。(3)式は、角周波数ωが(2n-1)π/τ1ごとに利
得が2倍となり、雑音を増幅していることに起因してい
る。ここに、nは自然数である。G (s) = 1-exp (-sτ 1 ) (2) The frequency characteristic of the gain of this transfer function G (s) is | G (s) | = (2-2cosωτ 1 ) 1/2 ( 3) The expression (3) is due to the fact that the gain is doubled for each angular frequency ω of (2n-1) π / τ 1 and the noise is amplified. Here, n is a natural number.
【0009】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、トラッキング制御系にパルス状ノイズが生じにくい
トラッキング制御装置を提供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a tracking control device in which pulse noise is unlikely to occur in the tracking control system.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のトラッキング制御装置は、レーザ光源から照
射された光ビームを光ディスク上の情報トラックに沿っ
て3つに分割する光学系を備え、かつ、上記光ディスク
の径方向に移動可能なトラッキング・アクチュエータを
備えた光ピックアップを有するトラッキング制御装置に
おいて、先行する光ビームが上記光ディスクから反射さ
れた反射光を受ける第1のホト・ダイオードと、この第
1のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換する第1
の電流−電圧変換手段と、この第1の電流−電圧変換手
段の出力を少なくとも1次の遅れ要素によって遅延する
遅延手段と、後行する光ビームが上記光ディスクから反
射された反射光を受ける第2のホト・ダイオードと、こ
の第2のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換する
第2の電流−電圧変換手段と、この第2の電流−電圧変
換手段の出力と上記遅延手段の出力を実質的に減算する
減算手段と、この減算手段の出力を位相補償および低域
補償を施すループフィルタ手段と、このループフィルタ
手段の出力に応じて上記トラッキング・アクチュエータ
を変位させるトラッキング駆動手段とを備えた構成を有
している。In order to achieve this object, a tracking controller of the present invention comprises an optical system for dividing a light beam emitted from a laser light source into three along an information track on an optical disk. And a tracking control device having an optical pickup equipped with a tracking actuator movable in the radial direction of the optical disc, wherein a first photo diode receives a reflected light in which the preceding light beam is reflected from the optical disc, The first to current-voltage conversion of the output of the first photo diode
Current-voltage converting means, delay means for delaying the output of the first current-voltage converting means by at least a first-order delay element, and a following light beam receiving reflected light reflected from the optical disk. A second photo-diode, a second current-voltage converting means for converting the output of the second photo-diode into current-voltage, an output of the second current-voltage converting means and an output of the delay means. Subtraction means for substantially subtracting, loop filter means for performing phase compensation and low-frequency compensation on the output of the subtraction means, and tracking drive means for displacing the tracking actuator according to the output of the loop filter means. It has a different configuration.
【0011】[0011]
【作用】本発明は上記した構成により、先行するサブ光
ビームを例えば1次遅れ要素によって遅延するため、パ
ルス状ノイズの波高値が緩和される。According to the present invention, since the preceding sub-light beam is delayed by, for example, the first-order lag element, the crest value of the pulse noise is alleviated by the above-described structure.
【0012】[0012]
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0013】図1は本発明の第1の実施例におけるトラ
ッキング制御装置のブロック図を示すものである。図1
において、レーザ・ダイオード1、第1のレンズ2、回
折格子3、ビーム・スプリッタ4、対物レンズ5、光デ
ィスク6、ループフィルタ手段12、トラッキング駆動
手段13およびトラッキング・アクチュエータ14は、
図6の従来例で示したレーザ・ダイオード1、第1のレ
ンズ2、回折格子3、ビーム・スプリッタ4、対物レン
ズ5、光ディスク6、ループフィルタ手段12、トラッ
キング駆動手段13およびトラッキング・アクチュエー
タ14と同一であるので、説明は省略する。FIG. 1 is a block diagram of a tracking control device according to the first embodiment of the present invention. Figure 1
At, the laser diode 1, the first lens 2, the diffraction grating 3, the beam splitter 4, the objective lens 5, the optical disk 6, the loop filter means 12, the tracking drive means 13, and the tracking actuator 14 are
The laser diode 1, the first lens 2, the diffraction grating 3, the beam splitter 4, the objective lens 5, the optical disk 6, the loop filter means 12, the tracking drive means 13, and the tracking actuator 14 shown in the conventional example of FIG. Since they are the same, the description is omitted.
【0014】第1のホト・ダイオード7は光ディスク6
から反射された先行サブビーム6bを受光し、光電流I
1に変換する。第2のホト・ダイオード8は光ディスク
6から反射された後行サブビーム6dを受光し、光電流
I2に変換する。The first photo diode 7 is the optical disk 6
The preceding sub-beam 6b reflected from the
Convert to 1 . The second photo diode 8 receives the trailing sub beam 6d reflected from the optical disc 6 and converts it into a photocurrent I 2 .
【0015】第1の電流−電圧変換手段9は、この光電
流I1を第1の演算増幅器9aおよび抵抗値R1なる抵抗
器9bで電圧V1に変換する。この電圧V1は抵抗値R3
なる抵抗器15bと容量値C1なるコンデンサ15cと
第4の演算増幅器15aから成る遅延手段15に供給さ
れる。遅延手段15は、この抵抗値R3と容量値C1で決
まる時定数τ2=C1・R3で電圧V1に一次の位相遅れを
生じさせ、伝達関数1/(1+sτ2)なる低域通過フ
ィルタを介して電圧V1を電圧V3に変換する。ここに、
sはラプラス演算子を表わす。一方、第2の電流−電圧
変換手段10は、第2の演算増幅器10および抵抗値R
1なる抵抗器10bで光電流I2を、電圧V2に変換す
る。The first current-voltage converting means 9 converts the photocurrent I 1 into a voltage V 1 by the first operational amplifier 9a and the resistor 9b having the resistance value R 1 . This voltage V 1 has a resistance value R 3
Is supplied to the delay means 15 including a resistor 15b, a capacitor 15c having a capacitance value C 1, and a fourth operational amplifier 15a. The delay means 15 causes a first-order phase delay in the voltage V 1 with a time constant τ 2 = C 1 · R 3 determined by the resistance value R 3 and the capacitance value C 1 , and a low transfer function 1 / (1 + sτ 2 ). The voltage V 1 is converted to a voltage V 3 via a pass filter. here,
s represents a Laplace operator. On the other hand, the second current-voltage converting means 10 includes the second operational amplifier 10 and the resistance value R.
The photocurrent I 2 is converted into the voltage V 2 by the resistor 10b of 1 .
【0016】このようにして得られた電圧V2とV3は、
第3の演算増幅器11および抵抗値R2なる抵抗器11
b,11c,11d,11eからなる減算手段11に送
られ、1:1で減算される。これにより、トラッキング
誤差信号TEを得る。The voltages V 2 and V 3 thus obtained are
Third operational amplifier 11 and resistor 11 having resistance value R 2
It is sent to the subtracting means 11 composed of b, 11c, 11d and 11e, and is subtracted 1: 1. As a result, the tracking error signal TE is obtained.
【0017】上記のような遅延手段15を先行サブビー
ム側の第1の電流−電圧変換手段9と抵抗器11dの間
に追加した場合において、ディスク上の欠陥を通過する
ときのトラッキング誤差信号TEの伝達関数G'(s)は、
先行サブビーム6bと後行サブビーム6dの間の通過時
間差をτ1とすると次の通りである。When the delay means 15 as described above is added between the first current-voltage converting means 9 on the preceding sub-beam side and the resistor 11d, the tracking error signal TE when passing through the defect on the disk is shown. The transfer function G '(s) is
When the passing time difference between the preceding sub beam 6b and the following sub beam 6d is τ 1 , it is as follows.
【0018】
G'(s)=1/(1+sτ2)-exp(-sτ1) (4)
この伝達関数G'(s)の利得の周波数特性は、
|G'(s)|=[2-2・(cosωτ1+ωτ2sinωτ1)/(1+ω2τ2 2)]1/2 (5)
となる。ここで、τ1=τ2とし、この(5)式を計算する
と図2の実線20に示すような周波数特性を有すること
となる。なお、図2において破線21で示した波形は、
(3)式の周波数特性を示す。G '(s) = 1 / (1 + sτ 2 ) -exp (-sτ 1 ) (4) The frequency characteristic of the gain of this transfer function G' (s) is | G '(s) | = [2-2 ・ (cosωτ 1 + ωτ 2 sinωτ 1 ) / (1 + ω 2 τ 2 2 )] 1/2 (5). Here, when τ 1 = τ 2 is set and the equation (5) is calculated, the frequency characteristic shown by the solid line 20 in FIG. 2 is obtained. The waveform indicated by the broken line 21 in FIG.
The frequency characteristics of equation (3) are shown.
【0019】この図2から明らかなように、雑音を増幅
する利得のピークは従来例の場合に較べて抑圧され、利
得は最大約1.56倍であり、従来例の0.78倍である。ま
た、最初のピークを形成する角周波数はおよそω=1.4π
/τ1であり、40%だけピークを生じる角周波数が移動し
ている。As is apparent from FIG. 2, the peak of the gain for amplifying noise is suppressed as compared with the case of the conventional example, and the maximum gain is about 1.56 times, which is 0.78 times that of the conventional example. The angular frequency that forms the first peak is approximately ω = 1.4π.
/ τ 1 and the angular frequency that causes the peak shifts by 40%.
【0020】これにより、欠陥箇所を先行サブビーム6
bと後行サブビーム6dが通過する際に生じる雑音成分
は抑圧され、しかも、図2に示すようにピークの位置が
高い周波数成分に移動するため、後段に更に低域通過フ
ィルタを設置した場合、除去し易くなるという利点があ
る。As a result, the defective portion is identified as the preceding sub beam 6
b and the noise component generated when the succeeding sub-beam 6d passes are suppressed, and the peak position moves to a high frequency component as shown in FIG. 2. Therefore, when a low pass filter is further installed in the subsequent stage, There is an advantage that it can be easily removed.
【0021】図3は本発明の第2の実施例におけるトラ
ッキング制御装置のブロック図を示すものである。図3
において、レーザ・ダイオード1、第1のレンズ2、回
折格子3、ビーム・スプリッタ4、対物レンズ5、光デ
ィスク6、第1の電流−電圧変換手段9、第2の電流−
電圧変換手段10、減算手段11、ループフィルタ手段
12、トラッキング駆動手段13およびトラッキング・
アクチュエータ14は、図1の第1の実施例で示したレ
ーザ・ダイオード1、第1のレンズ2、回折格子3、ビ
ーム・スプリッタ4、対物レンズ5、光ディスク6、第
1の電流−電圧変換手段9、第2の電流−電圧変換手段
10、減算手段11、トラッキング駆動手段13、ルー
プフィルタ手段12およびトラッキング・アクチュエー
タ14と同一であるので、説明は省略する。FIG. 3 is a block diagram of a tracking control device according to the second embodiment of the present invention. Figure 3
In, a laser diode 1, a first lens 2, a diffraction grating 3, a beam splitter 4, an objective lens 5, an optical disk 6, a first current-voltage conversion means 9, and a second current-
Voltage conversion means 10, subtraction means 11, loop filter means 12, tracking drive means 13, and tracking
The actuator 14 is the laser diode 1, the first lens 2, the diffraction grating 3, the beam splitter 4, the objective lens 5, the optical disk 6, and the first current-voltage converting means shown in the first embodiment of FIG. The second current-voltage converting means 10, the subtracting means 11, the tracking driving means 13, the loop filter means 12 and the tracking actuator 14 are the same as those in FIG.
【0022】再生専用光ディスクには、コンパクトディ
スク(CDと略す)およびレーザーディスク(LDと略
す)の2種があり、再生線速度の差が約10倍に及ぶ。
このため(1)式より、走査線速度の違いによって先行サ
ブビーム6bと後行サブビーム6dがディスク上の欠陥
を通過するときに生じる時間差τ1が、この両者を再生
する際に大幅に異なっていることになる。There are two types of read-only optical discs, a compact disc (abbreviated as CD) and a laser disc (abbreviated as LD), and the difference in reproduction linear velocity reaches about 10 times.
Therefore, according to the equation (1), the time difference τ 1 generated when the preceding sub-beam 6b and the succeeding sub-beam 6d pass through the defect on the disk due to the difference in the scanning linear velocity is significantly different when reproducing the both. It will be.
【0023】さて、CDとLDの形状の違いは、ディス
ク半径の違いにあり、CDの場合は直径12cm、LD
の場合は直径20cmもしくは30cmである。従っ
て、ディスク種類判別手段17は、この直径の差を例え
ばホトセンサ等をディスクの径の境界領域、即ち直径1
2cmから直径20cmの間の領域に設けることによ
り、反射光の有無によってディスクの種類を判別するこ
とができる。The difference between the shapes of CD and LD lies in the difference in disk radius. In the case of CD, the diameter is 12 cm, and LD
In the case of, the diameter is 20 cm or 30 cm. Therefore, the disc type discriminating means 17 uses the difference in the diameters, for example, a photo sensor or the like, to determine the boundary region of the disc diameters, that is, the diameter
By providing the area between 2 cm and 20 cm in diameter, it is possible to determine the type of disk by the presence or absence of reflected light.
【0024】上記のディスク種類判別手段の出力に応じ
て、スイッチ16aをCDの場合には閉じて遅延手段1
5のコンデンサ15cにコンデンサ16bを並列接続
し、LDの場合にはスイッチ16aを解放して遅延手段
15のコンデンサをコンデンサ15cのみとする。In the case of a CD, the switch 16a is closed according to the output of the disc type discriminating means and the delay means 1 is operated.
The capacitor 16c is connected in parallel to the capacitor 15c of No. 5, and in the case of the LD, the switch 16a is released and only the capacitor 15c is used as the capacitor of the delay means 15.
【0025】このように、先行サブビーム6bと後行サ
ブビーム6dが欠陥を通過する時間差がディスクの種類
の違いよって異なっていることに対応して遅延手段の時
定数を切り換える切換手段16を設けることにより、異
なる種類のディスクを再生する場合でも、安定したトラ
ッキング動作が可能となる。As described above, by providing the switching means 16 for switching the time constant of the delay means in response to the difference in the time taken for the preceding sub-beam 6b and the succeeding sub-beam 6d to pass through the defect depending on the type of the disc. The stable tracking operation is possible even when reproducing different types of discs.
【0026】図4は本発明の第3の実施例におけるトラ
ッキング制御装置のブロック図を示すものである。図4
において、レーザ・ダイオード1、第1のレンズ2、回
折格子3、ビーム・スプリッタ4、対物レンズ5、光デ
ィスク6、トラッキング駆動手段13およびトラッキン
グ・アクチュエータ14は、図6の従来例で示したレー
ザ・ダイオード1、第1のレンズ2、回折格子3、ビー
ム・スプリッタ4、対物レンズ5、光ディスク6、トラ
ッキング駆動手段13およびトラッキング・アクチュエ
ータ14と同一であるので、説明は省略する。FIG. 4 is a block diagram of a tracking controller according to the third embodiment of the present invention. Figure 4
In FIG. 6, the laser diode 1, the first lens 2, the diffraction grating 3, the beam splitter 4, the objective lens 5, the optical disk 6, the tracking driving means 13, and the tracking actuator 14 are the laser diode shown in the conventional example of FIG. The diode 1, the first lens 2, the diffraction grating 3, the beam splitter 4, the objective lens 5, the optical disk 6, the tracking driving means 13, and the tracking actuator 14 are the same as those of the first embodiment, and therefore the description thereof will be omitted.
【0027】第1のホト・ダイオード7は光ディスク6
から反射された先行サブビーム6bを受光し、光電流I
1に変換する。第2のホト・ダイオード8は光ディスク
6から反射された後行サブビーム6dを受光し、光電流
I2に変換する。The first photo diode 7 is the optical disk 6
The preceding sub-beam 6b reflected from the
Convert to 1 . The second photo diode 8 receives the trailing sub beam 6d reflected from the optical disc 6 and converts it into a photocurrent I 2 .
【0028】第2の電流−電圧変換手段10は、付加さ
れた抵抗値R1なる抵抗器10bおよび第1の演算増幅
器10aによって光電流I2を電圧V2に変換し出力す
る。第2の遅延手段19は抵抗値R3なる抵抗器19b
と容量値C1なるコンデンサ19cと第5の演算増幅器
19aによって一次の低域通過フィルタを構成し、電圧
V 2を電圧V4に変換する。この低域通過フィルタは、抵
抗値R3と容量値C1で決まる時定数τ2=C1・R3を有
する一次の遅延要素を構成する。この第2の遅延手段1
9の伝達関数は1/(1+sτ2)である。The second current-voltage converting means 10 is added.
Resistance value R1Resistor 10b and first operational amplifier
Photocurrent I2The voltage V2Convert to output
It The second delay means 19 has a resistance value R3Resistor 19b
And capacity C1Capacitor 19c and fifth operational amplifier
19a constitutes a first-order low-pass filter,
V 2The voltage VFourConvert to. This low pass filter is
Resistance value R3And capacity C1Time constant τ determined by2= C1・ R3Have
A first order delay element. This second delay means 1
The transfer function of 9 is 1 / (1 + sτ2).
【0029】同様に、第1の電流−電圧変換手段9は、
付加された抵抗値R1なる抵抗器9bによって電圧V1に
変換される。この電圧V1は抵抗値R3なる抵抗器18b
および18dと容量値C1なるコンデンサ18cおよび
容量値C3なる18eおよび第4の演算増幅器18aに
よって時定数がτ3=C3・R3およびτ2=C1・R3なる
二次の遅延要素に印加され、高域成分を除去した電圧V
5を得る。なお、この二次の低域通過フィルタの伝達関
数は1/{(1+sτ3)・(1+sτ2)}である。Similarly, the first current-voltage converting means 9 is
It is converted into the voltage V 1 by the added resistor 9 b having the resistance value R 1 . This voltage V 1 is a resistor 18b having a resistance value R 3.
And 18d, a capacitor 18c having a capacitance value C 1, a capacitor 18c having a capacitance value C 3, and a fourth operational amplifier 18a, a second-order delay having time constants τ 3 = C 3 · R 3 and τ 2 = C 1 · R 3. Voltage V applied to the element and with high-frequency components removed
Get 5 The transfer function of this second-order low-pass filter is 1 / {(1 + sτ 3 ) · (1 + sτ 2 )}.
【0030】このようにして得られた電圧V4とV5を、
減算手段11はこれを構成する第3の演算増幅器11a
および抵抗値R2なる抵抗器11b,11c,11d,
11eによって1:1で減算する。これにより、トラッ
キング誤差信号TEを得る。The voltages V 4 and V 5 thus obtained are
The subtracting means 11 is a third operational amplifier 11a which constitutes the subtracting means 11.
And the resistance R 2 becomes resistors 11b, 11c, 11d,
Subtract 1: 1 with 11e. As a result, the tracking error signal TE is obtained.
【0031】上記ような低域通過特性を先行サブビーム
6b側と後行サブビーム6d側の両方に追加した場合に
おいて、ディスク上の欠陥を通過するときのトラッキン
グ誤差信号TEの伝達関数G"(s)は、先行サブビーム6
bと後行サブビーム6dの間の通過時間差をτ1とする
と次の通りである。The transfer function G "(s) of the tracking error signal TE when passing through a defect on the disk when the above low-pass characteristics are added to both the leading sub-beam 6b side and the trailing sub-beam 6d side. Is the preceding sub-beam 6
It is as follows when the transit time difference between b and the trailing sub-beam 6d is τ 1 .
【0032】
G"(s)=[1/(1+sτ3)-exp(-sτ1)]/(1+sτ2) (6)
この伝達関数G"(s)の利得の周波数特性は、
|G"(s)|=[{2-2・(cosωτ1+ωτ3sinωτ1)/(1+ω2τ3 2)}/(1+ω2τ2 2]1/2
(7)
となる。ここで、τ1=τ2=τ3とし、(7)式を計算する
と図5の実線40に示すような周波数特性を有すること
となる。なお、図5において破線41で示した波形は、
(3)式の周波数特性を示す。この図5から明らかなよう
に、雑音を増幅する利得のピークは従来例の場合に較べ
て抑圧され、その利得は最大約0.57倍であり、従来例の
0.28倍である。また、最初のピークを形成する角周波数
はおよそω=0.4π/τ1であり、従来例のピーク周波数に
較べ、ピークを生じる角周波数が40%ほど低い角周波数
に移動しているが、振幅が十分小さい値に収まっている
ので実用上問題とならない。これにより、欠陥箇所を先
行サブビーム6bと後行サブビーム6dが通過する際に
生じる雑音成分は第1の実施例に較べ更に抑圧さるた
め、パルス状ノイズの振幅を減少することになる。G "(s) = [1 / (1 + sτ 3 ) -exp (-sτ 1 )] / (1 + sτ 2 ) (6) The frequency characteristic of the gain of this transfer function G" (s) is , | G "(s) | = [{2-2 ・ (cosωτ 1 + ωτ 3 sinωτ 1 ) / (1 + ω 2 τ 3 2 )} / (1 + ω 2 τ 2 2 ] 1/2 (7 Here, if τ 1 = τ 2 = τ 3 and equation (7) is calculated, the frequency characteristic shown by the solid line 40 in Fig. 5 is obtained, which is indicated by the broken line 41 in Fig. 5. The waveform is
The frequency characteristics of equation (3) are shown. As is apparent from FIG. 5, the peak of the gain that amplifies the noise is suppressed as compared with the case of the conventional example, and the maximum gain is about 0.57 times.
0.28 times. The angular frequency that forms the first peak is approximately ω = 0.4π / τ 1 , and compared with the peak frequency of the conventional example, the angular frequency at which the peak occurs moves to 40% lower angular frequency, but Is a sufficiently small value, so there is no practical problem. As a result, the noise component generated when the preceding sub-beam 6b and the succeeding sub-beam 6d pass through the defective portion is further suppressed as compared with the first embodiment, so that the amplitude of the pulse noise is reduced.
【0033】一方、ループフィルタ手段16は、ディジ
タル・フィルタによって構成されている。このときトラ
ッキング誤差信号TEをアナログ・ディジタル変換器
(図示せず)によって標本化するには、標本化によって
生じる折返し雑音を未然に防止するためのアンチ・エー
リアス・フィルタが必要となる。本実施例では、このア
ンチ・エーリアス・フィルタを第1の遅延手段18、第
2の遅延手段19から成る各低域通過フィルタによって
兼ねる構成としている。このため、別途低域通過フィル
タを設ける必要がなくなるという利点がある。On the other hand, the loop filter means 16 is composed of a digital filter. At this time, in order to sample the tracking error signal TE with an analog / digital converter (not shown), an anti-alias filter for preventing aliasing noise caused by sampling is necessary. In the present embodiment, the anti-alias filter is configured so that each low-pass filter composed of the first delay means 18 and the second delay means 19 also serves. Therefore, there is an advantage that it is not necessary to separately provide a low-pass filter.
【0034】なお、以上の第1の実施例および第2の実
施例では、第1の電流−電圧変換手段9と遅延手段15
を分離する構成としたが、第1の電流−電圧変換手段9
に付属する抵抗器9bにコンデンサを並列接続して兼用
してもよい。In the first and second embodiments described above, the first current-voltage conversion means 9 and the delay means 15 are used.
However, the first current-voltage converting means 9
A capacitor may be connected in parallel to the resistor 9b attached to the same and used also.
【0035】また、第3の実施例では、第1の電流−電
圧変換手段9と第1の遅延手段18を、第2の電流−電
圧変換手段10と第2の遅延手段19を分離する構成と
したが、第1の電流−電圧変換手段9に付属する抵抗器
9bおよび第2の電流−電圧変換手段10に付属する抵
抗器10bにコンデンサを並列接続して兼用してもよ
い。In the third embodiment, the first current-voltage converting means 9 and the first delay means 18 are separated from each other, and the second current-voltage converting means 10 and the second delay means 19 are separated from each other. However, a capacitor may be connected in parallel to the resistor 9b attached to the first current-voltage converting means 9 and the resistor 10b attached to the second current-voltage converting means 10 to serve also.
【0036】また、第1の実施例および第2の実施例の
遅延手段15において低域通過フィルタの特性を一次と
したが、2次以上の次数とすれば、雑音低減の効果は、
さらに向上する。Further, the characteristics of the low-pass filter in the delay means 15 of the first and second embodiments are first-order, but if the order is second or higher, the effect of noise reduction is
Further improve.
【0037】また、第2の実施例において切換手段は、
遅延手段15のコンデンサの容量を切り換える構成とし
たが、複数の低域通過フィルタを切り換える構成として
もよい。In the second embodiment, the switching means is
Although the capacitance of the capacitor of the delay unit 15 is switched, it may be switched to a plurality of low pass filters.
【0038】また、第3の実施例の遅延手段18におい
て低域通過フィルタの特性を二次としたが、三次以上の
次数とすれば、雑音低減の効果は、さらに向上する。Further, the characteristic of the low-pass filter in the delay means 18 of the third embodiment is second-order, but if the order is third or higher, the noise reduction effect is further improved.
【0039】また、第1の演算増幅器9aおよび第2の
演算増幅器10aにおいて両者に低域通過フィルタを装
着し、第1の演算増幅器9aに構成する低域通過フィル
タの遮断周波数を第2の演算増幅器10aで構成される
低域通過フィルタの遮断周波数よりも低く設定してもよ
い。A low-pass filter is mounted on both the first operational amplifier 9a and the second operational amplifier 10a, and the cut-off frequency of the low-pass filter formed on the first operational amplifier 9a is calculated by the second operation. It may be set to be lower than the cutoff frequency of the low pass filter configured by the amplifier 10a.
【0040】その他、本発明は、上記実施例に限定され
るものではなく、種々変形実施可能である。In addition, the present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications can be made.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上のように本発明は、先行サブビーム
を遅延する低域通過フィルタを設けることにより、ディ
スク上の欠陥を走査する際に生じる雑音を低減すること
ができる。これにより、安定したトラッキング制御が可
能となる。As described above, according to the present invention, by providing the low-pass filter for delaying the preceding sub-beam, noise generated when scanning the defect on the disk can be reduced. This enables stable tracking control.
【0042】また、第1および第2の遅延手段を構成す
る低域通過フィルタを、ループフィルタ回路がディジタ
ル化される際に必要とされるアンチ・エーリアス・フィ
ルタを兼ねる構成としたため、より安価にトラッキング
制御装置を構成できるという利点がある。Further, since the low-pass filter forming the first and second delay means has a structure which also functions as an anti-alias filter required when the loop filter circuit is digitized, the cost is further reduced. There is an advantage that the tracking control device can be configured.
【図1】本発明の第1の実施例におけるトラッキング制
御装置の構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a tracking control device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同第1の実施例における利得の改善効果を示す
周波数特性図FIG. 2 is a frequency characteristic diagram showing a gain improving effect in the first embodiment.
【図3】本発明の第2の実施例におけるトラッキング制
御装置の構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a tracking control device according to a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第3の実施例におけるトラッキング制
御装置の構成を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a tracking control device according to a third embodiment of the present invention.
【図5】同第3の実施例における利得の改善効果を示す
周波数特性図FIG. 5 is a frequency characteristic diagram showing a gain improving effect in the third embodiment.
【図6】従来例のトラッキング制御装置の構成を示すブ
ロック図FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional tracking control device.
7 第1のホト・ダイオード 8 第2のホト・ダイオード 9 第1の電流−電圧変換手段 10 第2の電流−電圧変換手段 11 減算手段 12 ループフィルタ手段 13 トラッキング駆動手段 14 トラッキング・アクチュエータ 15 遅延手段 7 First Photo Diode 8 Second photo diode 9 First current-voltage conversion means 10 Second current-voltage conversion means 11 Subtraction means 12 loop filter means 13 Tracking drive means 14 Tracking actuator 15 Delay means
Claims (4)
ィスク上の情報トラックに沿って3つに分割する光学系
を備え、かつ、上記光ディスクの径方向に移動可能なト
ラッキング・アクチュエータを備えた光ピックアップを
有するトラッキング制御装置において、 先行する光ビームが上記光ディスクから反射された反射
光を受ける第1のホト・ダイオードと、 この第1のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第1の電流−電圧変換手段と、 この第1の電流−電圧変換回路の出力を少なくとも1次
以上の遅れ要素によって遅延する遅延手段と、 最後行する光ビームが上記光ディスクから反射された反
射光を受ける第2のホト・ダイオードと、 この第2のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第2の電流−電圧変換手段と、 この第2の電流−電圧変換手段の出力と上記遅延手段の
出力を実質的に減算する減算手段と、 この減算手段の出力を位相補償および低域補償を施すル
ープフィルタ手段と、 このループフィルタ手段の出力に応じて上記トラッキン
グ・アクチュエータを変位させるトラッキング駆動手段
と、を備えたトラッキング制御装置。1. A light comprising an optical system for dividing a light beam emitted from a laser light source into three along an information track on an optical disc, and a tracking actuator movable in the radial direction of the optical disc. In a tracking control device having a pickup, a first photo diode for receiving a reflected light of a preceding light beam reflected from the optical disc, and a first current for current-voltage converting the output of the first photo diode. A voltage converting means, a delaying means for delaying the output of the first current-voltage converting circuit by at least a first-order or more delay element, and a second light beam for receiving the reflected light reflected from the optical disk. And a second current-voltage converting means for converting the output of the second photo-diode into current-voltage. Subtracting means for substantially subtracting the output of the second current-voltage converting means and the output of the delaying means, loop filter means for performing phase compensation and low frequency compensation on the output of the subtracting means, and this loop filter means. And a tracking drive device that displaces the tracking actuator according to the output of the tracking control device.
ィスク上の情報トラックに沿って3つに分割する光学系
を備え、かつ、上記光ディスクの径方向に移動可能なト
ラッキング・アクチュエータを備えた光ピックアップを
有するトラッキング制御装置において、 装着された上記光ディスクの再生線速度を判別するディ
スク種類判別手段と、先行する光ビームが上記光ディス
クから反射された反射光を受ける第1のホト・ダイオー
ドと、 この第1のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第1の電流−電圧変換手段と、 この第1の電流−電圧変換回路の出力を少なくとも1次
以上の遅れ要素によって遅延する遅延手段と、 この遅延手段の時定数を上記ディスク種類判別手段の出
力に応じて切り換える切換手段と、 最後行する光ビームが上記光ディスクから反射された反
射光を受ける第2のホト・ダイオードと、 この第2のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第2の電流−電圧変換手段と、 この第2の電流−電圧変換手段の出力と上記遅延手段の
出力を実質的に減算する減算手段と、 この減算手段の出力を位相補償および低域補償を施すル
ープフィルタ手段と、 このループフィルタ手段の出力に応じて上記トラッキン
グ・アクチュエータを変位させるトラッキング駆動手段
と、を備えたトラッキング制御装置。2. A light having an optical system for dividing a light beam emitted from a laser light source into three along an information track on the optical disc, and a tracking actuator movable in the radial direction of the optical disc. In a tracking control device having a pickup, a disc type discriminating means for discriminating a reproduction linear velocity of the mounted optical disc, a first photo diode for receiving a reflected light of a preceding light beam reflected from the optical disc, First current-voltage converting means for converting the output of the first photo diode into current-voltage, and delay means for delaying the output of the first current-voltage converting circuit by at least a first-order or more delay element, Switching means for switching the time constant of the delay means in accordance with the output of the disc type discrimination means, and the last optical beam A second photo diode for receiving the reflected light reflected from the optical disk; second current-voltage converting means for converting the output of the second photo diode into a current-voltage; and a second current- Subtracting means for substantially subtracting the output of the voltage converting means and the output of the delay means, loop filter means for subjecting the output of the subtracting means to phase compensation and low-frequency compensation, and the above-mentioned depending on the output of the loop filter means. A tracking control device comprising: a tracking drive means for displacing a tracking actuator.
ィスク上の情報トラックに沿って3つに分割する光学系
を備え、かつ、上記光ディスクの径方向に移動可能なト
ラッキング・アクチュエータを備えた光ピックアップを
有するトラッキング制御装置において、 先行する光ビームが上記光ディスクから反射された反射
光を受ける第1のホト・ダイオードと、 この第1のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第1の電流−電圧変換手段と、 この第1の電流−電圧変換回路の出力を少なくとも1次
の遅れ要素によって遅延する第1の遅延手段と、 最後行する光ビームが上記光ディスクから反射された反
射光を受ける第2のホト・ダイオードと、 この第2のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第2の電流−電圧変換手段と、 この第2の電流−電圧変換回路の出力を少なくとも1次
の遅れ要素によって遅延する第2の遅延手段と、 この第2の遅延手段の出力と上記第1の遅延手段の出力
を実質的に減算する減算手段と、 この減算手段の出力を標本化し位相補償および低域補償
を施すループフィルタ手段と、 このループフィルタ手段の出力に応じて上記トラッキン
グ・アクチュエータを変位させるトラッキング駆動手段
とを備え、 上記第1の遅延手段の次数を上記第2の遅延手段の次数
よりも大きくし、かつアンチ・エーリアス・フィルタを
兼ねたこと特徴とするトラッキング制御装置。3. A light comprising an optical system for dividing a light beam emitted from a laser light source into three along an information track on an optical disk, and a tracking actuator movable in the radial direction of the optical disk. In a tracking control device having a pickup, a first photo diode for receiving a reflected light of a preceding light beam reflected from the optical disc, and a first current for current-voltage converting the output of the first photo diode. -Voltage conversion means, first delay means for delaying the output of the first current-voltage conversion circuit by at least a first-order delay element, and the last-going light beam receives the reflected light reflected from the optical disk. A second photo diode, and a second current-voltage converting means for converting the output of the second photo diode into a current-voltage. Second delay means for delaying the output of the second current-voltage conversion circuit by at least a first-order delay element, and substantially subtracting the output of the second delay means and the output of the first delay means. And a loop drive means for sampling the output of the subtraction means to perform phase compensation and low frequency compensation, and a tracking drive means for displacing the tracking actuator according to the output of the loop filter means. A tracking control device characterized in that the order of the first delay means is made larger than the order of the second delay means and also serves as an anti-alias filter.
ィスク上の情報トラックに沿って3つに分割する光学系
を備え、かつ、上記光ディスクの径方向に移動可能なト
ラッキング・アクチュエータを備えた光ピックアップを
有するトラッキング制御装置において、 装着された上記光ディスクの種類を判別するディスク種
類判別手段と、 先行する光ビームが上記光ディスクから反射された反射
光を受ける第1のホト・ダイオードと、 この第1のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第1の電流−電圧変換手段と、 この第1の電流−電圧変換回路の出力を少なくとも1次
の遅れ要素によって遅延する第1の遅延手段と、 この第1の遅延手段の時定数を上記ディスク種類判別手
段の出力に応じて切り換える切換手段と、 最後行する光ビームが上記光ディスクから反射された反
射光を受ける第2のホト・ダイオードと、 この第2のホト・ダイオードの出力を電流−電圧変換す
る第2の電流−電圧変換手段と、 この第2の電流−電圧変換回路の出力を少なくとも1次
の遅れ要素によって遅延する第2の遅延手段と、 この第2の遅延手段の出力と上記第1の遅延手段の出力
を実質的に減算する減算手段と、 この減算手段の出力を標本化し位相補償および低域補償
を施すループフィルタ手段と、 このループフィルタ手段の出力に応じて上記トラッキン
グ・アクチュエータを変位させるトラッキング駆動手段
とを備え、 上記第1の遅延手段の次数を上記第2の遅延手段の次数
よりも大きくし、かつアンチ・エーリアス・フィルタを
兼ねたこと特徴とするトラッキング制御装置。4. A light comprising an optical system for dividing a light beam emitted from a laser light source into three along an information track on an optical disc, and a tracking actuator movable in the radial direction of the optical disc. In a tracking control device having a pickup, a disc type discriminating means for discriminating the type of the loaded optical disc, a first photo diode for receiving a reflected light of a preceding light beam reflected from the optical disc, and a first photo diode. First current-voltage converting means for converting the output of the photodiode of the present invention into current-voltage, and first delaying means for delaying the output of the first current-voltage converting circuit by at least a first-order delay element, Switching means for switching the time constant of the first delay means in accordance with the output of the disc type discrimination means, and the optical line for the last line. A second photodiode for receiving the reflected light reflected from the optical disk; second current-voltage converting means for converting the output of the second photodiode into current-voltage; and the second current. Second delay means for delaying the output of the voltage conversion circuit by at least a first-order delay element, and subtraction means for substantially subtracting the output of the second delay means and the output of the first delay means, The first delay means includes loop filter means for sampling the output of the subtracting means and performing phase compensation and low-frequency compensation, and tracking driving means for displacing the tracking actuator according to the output of the loop filter means. Is larger than the order of the second delay means and also functions as an anti-alias filter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17252991A JPH0520707A (en) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | Tracking controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17252991A JPH0520707A (en) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | Tracking controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0520707A true JPH0520707A (en) | 1993-01-29 |
Family
ID=15943611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17252991A Pending JPH0520707A (en) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | Tracking controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0520707A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100373527B1 (en) * | 2000-08-14 | 2003-02-25 | 엘지전자 주식회사 | Apparatus and Method of Information Reproduction in Optical medium |
-
1991
- 1991-07-12 JP JP17252991A patent/JPH0520707A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100373527B1 (en) * | 2000-08-14 | 2003-02-25 | 엘지전자 주식회사 | Apparatus and Method of Information Reproduction in Optical medium |
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