JPH0547895B2 - - Google Patents

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JPH0547895B2
JPH0547895B2 JP62200037A JP20003787A JPH0547895B2 JP H0547895 B2 JPH0547895 B2 JP H0547895B2 JP 62200037 A JP62200037 A JP 62200037A JP 20003787 A JP20003787 A JP 20003787A JP H0547895 B2 JPH0547895 B2 JP H0547895B2
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0941—Methods and circuits for servo gain or phase compensation during operation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
    • G11B7/0033—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with cards or other card-like flat carriers, e.g. flat sheets of optical film

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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光学的情報記録媒体に対し情報を記録
し、該媒体に記録された情報を再生し、及び／ま
たは該媒体に記録された情報を消去し得る光学的
情報記録再生装置に関し、特に、情報を記録する
ときなどのトラツキングサーボやフオーカシング
サーボに関するものである。
［従来の技術］ 従来、光を用いて情報を記録し、また記録され
た情報を読出す媒体の形態として、デイスク状、
カード状、テープ状等各種のものが知られてい
る。これらのうち、カード状に形成された光学的
情報記録媒体（以下「光カード」と称する）は、
小型、軽量で持ち運びに便利な大記録容量の媒体
として、大きな需要が見込まれている。
第３図は、この様な光カード１０１の概略平面
図であり、１０２は情報記録エリア、１０３は情
報トラツク、１０４，１０４′はトラツク選択エ
リア、１０５は光ビームスポツトのホームポジシ
ヨンである。
上記光カード１０１には、記録情報に従つて変
調され微小スポツトに絞られた光ビームで走査す
ることによつて、光学的に検出可能に記録ビツト
列（情報トラツク）として情報が記録される。こ
の際、情報トラツクの交叉等のトラブルを生ずる
ことなく正確に情報を記録していくためには、前
記光ビームスポツトの照射位置を光カード面内で
走査方向と垂直な方向で制御（オートトラツキン
グ、以下「AT」と称する）する必要がある。ま
た、光ビームを光カードの曲がりや機械的誤差に
もかかわらず安定した大きさの微小スポツトとし
て照射するために光カード面に垂直な方向で制御
（オートフオーカシング、以下「AF」と称する）
する必要がある。また、再生時においても上記の
AT，AFが必要である。
第４図は光カードへの情報の記録及び再生のた
めの装置の構成図を示したもので、１０６は光カ
ード１０１を図中矢印の方向に駆動するためのモ
ータ、１０７は半導体レーザの如き光源、１０８
は光源１０７からの光を平行化するコリメータレ
ンズ、１０９はビームスプリツタ、１１０は対物
レンズ、１１１はトラツキング用コイル、１１２
はフオーカシング用コイル、１１３及び１１４は
集光レンズ、１１５及び１１６は光電変換素子、
１１７はトラツキング制御回路、１１８はフオー
カシング制御回路である。光電変換素子１１５，
１１６により検出されるトラツキング信号及びフ
オーカシング信号に基づき制御回路１１７，１１
８からの指令によりそれぞれトラツキング用コイ
ル１１１とフオーカシング用コイル１１２に電流
を流すことによつて対物レンズ１１０を移動させ
てAT，AFを行なう。また、１１９は記録再生
装置を制御するシステムコントローラであり、１
２０は該コントローラから出力される各種制御信
号群である。尚、コントローラ１１９からは１２
０以外の信号も出力されるが、ここでは図示して
いない。１２１は光ヘツドを示し、１２２は該光
ヘツドを第６図においてｕ方向に移動させるため
の駆動モータである。
光源１０７からの光はコリメータレンズ１０８
で平行光にされ、ビームスプリツタ１０９を経た
後、対物レンズ１１０により、光カード１０１の
記録トラツクに集光される。記録トラツクで反射
された光は、今度はビームスプリツタ１０９を透
過し、ビームスプリツタ１０９により２分割さ
れ、それぞれ集光レンズ１１３，１１４によりト
ラツキング信号検出用光電変換素子１１５上とフ
オーカシング信号検出用光電変換素子１１６上に
集光される。光電変換素子１１５，１１６により
得られた信号はそれぞれトラツキング制御回路１
１７、フオーカシング制御回路１１８により、ト
ラツキング誤差信号、フオーカシング誤差信号と
して、トラツキング用コイル１１１とフオーカシ
ング用コイル１１２に電流を流すことによつて対
物レンズ１１０を移動させてAT，AFを行なう。
第５図は上記トラツキング制御回路１１７の詳
細図である。
同図において、３０１は光源からの光が媒体に
よつて反射された反射光、１１５−Ａ及び１１５
−Ｂはそれぞれトラツキングエラーを検出するた
めに二分割された光電変換素子、２０７は光電変
換素子１１５−Ａ及び１１５−Ｂからの信号であ
るＤ及びＥを減算してトラツキングエラー信号を
出力する減算回路である。２０６は信号Ｄ及びＥ
を加算する加算回路、２０３は減算回路２０７の
出力Ｇと加算回路２０６の出力Ｆとを割算する割
算回路、２０２はATサーボの安定化をはかるた
めの位相補償回路、２０４は対物レンズに駆動電
流を流すためのドライバ、２０５はシステムコン
トローラ１１９からの信号１２０を受けて、トラ
ツキング制御回路１１７全体を制御するトラツキ
ングコントローラである。
第６図ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ記録時におけ
る第５図の回路の各位置における信号のタイミン
グチヤートである。
同図において、ａは記録情報信号を示した図、
ｂは該信号によつて変調された光源のパワーＰの
変化の図、ｃはその光源のパワーによつて光電変
換素子１１５−Ａ，１１５−Ｂを経て得られるト
ラツキング信号Ｄ及びＥの電圧変化の図、ｄはト
ラツキング信号Ｄ及びＥの加算信号である信号Ｆ
の電圧変化を示す図である。
記録情報の“１”と“０”により、光源のパワ
ーＰがPHとPLの２段階に変化し、パワーがPH
の時にピツトが形成され、PLの時には形成され
ないと設定する。この時、信号Ｄ及びＥも２段階
に変化するので、この信号Ｄ及びＥを減算しただ
けでは、光源のパワーがPHのときのATサーボ
のオープンループゲインが光源のパワーがPLの
ときのATサーボのオープンループゲインに比
べ、PH／PL倍に大きくなつてしまう。線速度が
低く記録情報の帯域とATサーボの帯域が近い光
カードの場合は、記録情報の成分がATサーボに
混入し、それによつて対物レンズが不必要に動い
てしまう結果となり、安定なATサーボが不可能
になつてしまう。よつて、光源のパワーがPLの
時も、PHの時もATサーボのオープンループゲ
インを一定にするための一例として、第５図に示
したように割算回路２０３を使う方法がある。つ
まり、減算回路２０７の出力Ｇを割算回路２０３
の分子側入力端子Ｙへ入力し、加算回路２０６の
出力信号Ｆを割算回路２０３の分母側入力端子Ｘ
へ入力する。これにより、信号Ｄ及びＥがｃのよ
うにVLとVHに変化しても、信号Ｆも同様にｄ
のようにVDLとVDHに変化するので、記録変調
による変化は相殺され、常にATサーボのオープ
ンループゲインを一定にすることができ、安定な
ATサーボ動作をさせることが可能となる。
線速度が低い光カードの場合は、記録情報の帯
域つまり光源のパワーを変化させる時の周波数帯
域とトラツキングサーボの帯域が近いので、仮に
トラツキングサーボのゲインが光源のパワーにと
もなつて変化してしまうと、それによつて対物レ
ンズが振られてしまうことになるので、常にトラ
ツキングサーボのゲインを一定に保つことが重要
となる。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来例にある割算回路２０
３は内部で複雑なアナログ処理を行なつているの
で、高価であり精密さにも欠ける。よつて、サー
ボ回路全体としても高価になり、記録時などにお
ける情報記録の正確さが低下してしまうという欠
点があつた。
また、この辺の事情は、トラツキング制御に限
らず、フオーカス制御においても同様の問題点が
あつた。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑
み、安価に安定かつ高精度なオートトラツキング
又はオートフオーカシング動作を実現することの
できる光学的情報記録再生装置を提供することに
ある。
以上のような目的は、光学的情報記録媒体の情
報トラツクに対し光スポツトをトラツキング及
び／またはフオーカシングしながら相対的に移動
させて該記録媒体に情報を記録し、該記録媒体に
記録された情報を再生し、及び／または該記録媒
体に記録された情報を消去し、また、スポツトの
光量の変化に対応してトラツキング及び／または
フオーカシングサーボのゲインを一定に保つ機能
を有する光学的情報記録再生装置であつて、 サンプル手段とホールド手段をトラツキングサ
ーボ及び／またはフオーカシングサーボのループ
内に有し、 スポツトの光量の変化の開始時刻以前に前記サ
ンプル手段によつて、前記サーボループ内の信号
をサンプルし、サンプルした信号をホールドし、
前記光量の変化の終了時刻以後で、かつ、次に光
量が変化を開始する時刻以前にホールドを解除す
ることを特徴とする光学的情報記録再生装置によ
り達成される。
［作 用］ 本発明によれば、記録情報等による光源のパワ
ーの変化時点を含む一定時間サーボループ内の信
号をサンプルホールドしておくことにより、サー
ボ内の信号の立上がり、立下がりの誤差をなくす
ことができ、高価な割算回路を使うことなく、安
定にサーボを機能させることができ、正確な記録
が可能になる。
［実施例］ 以下、本発明の光学的情報記録再生装置につい
て図面に基づき詳細に説明する。
本発明の思想は、ATのみならず、AFにも同
様に実施できるものであるが、以下の実施例にお
いては、トラツキング制御回路を例にとり説明す
る。
第１図は本発明の光学的情報記録再生装置に係
るトラツキング制御回路の一構成例を示す図であ
る。
同図において、第５図と同様の働きをする部材
には同一の符号が付してあり、その説明は省略す
る。同図において、３０２−Ａ及び３０２−Ｂは
それぞれ、トラツキングコントローラー３０５か
らの信号Ｍによつて増巾度をすくなくとも２段階
に切り換えることのできるアンプである。３０３
−Ａ及び３０３−Ｂはトラツキングコントローラ
３０５からの信号Ｎによつてそれぞれアンプ３０
２−Ａ，３０２−Ｂからの出力信号Ａ，Ｂをサン
プルホールドする回路である。
３１９はシステム全体をコントロールするシス
テムコントローラー、３２０は該システムコント
ローラー３１９からトラツキングコントローラー
３０５へ出力される信号である。
本発明に係るトラツキングコントローラー３０
５はアンプ３０２−Ａ及び３０２−Ｂの増巾度を
制御すると共に、所定信号に基づいて、サンプル
ホールド回路３０３−Ａ及び３０３−Ｂをも制御
する。なお、２０１はサンプルホールド回路３０
３−Ａ，３０３−Ｂの出力信号である信号A′及
びB′を減算してトラツキングエラーを出力する
減算回路である。
第２図ａ〜ｇは第１図の回路の各位置における
各信号のタイミングチヤートである。
第２図において、ａは記録情報信号の図、ｂは
該信号によつて変調された光源のパワーＰの変化
の図、ｃはその光源のパワーＰによつて光電変換
素子１１５−Ａ，１１５−Ｂを経て得られるトラ
ツキング信号Ｄ及びＥの電圧の変化の図、ｄは記
録情報信号ａに対応して増巾度がGHとGLに切
り換えられる様子を示す図、ｅは第１図における
Ａ点及びＢ点の電圧を示す図、ｆは信号Ｄにおけ
るサンプルホールド駆動信号、ｇはA′点及び
B′点の電圧を示す図である。
次に第１図、第２図ａ〜ｇを参照しながら本発
明に係るトラツキング制御回路の動作について説
明する。
記録情報が第２図ａのように“１”、“０”に変
化すると、光源のパワーもｂに示すように
“PH”，“PL”のように変化する。パワーが
“PL”の時にはピツトは形成されず、“PH”の時
にはピツトが形成されるように装置条件は設定し
てある。これにより第１図においてそれぞれ光電
変換素子１１５−Ａ，１１５−Ｂからの信号Ｄ及
びＥは光源のパワーＰに比例して“VL′”及び
“VH′”に変化する（第２図ｃ参照）。この時に
ATサーボのオープンループゲインを一定に保つ
ために、可変ゲインアンプ３０２−Ａ及び３０２
−ＢのゲインＧを信号Ｍにより、“GL”及び
“GH”の２段階に切り換える。なお信号Ｍは前
記記録情報“１”，“０”に対応している。この
時、ゲインGL，GHは以下の条件を満足するよ
うに予め設定されている。
PH・GL＝PL・GH＝ｋ（一定） これにより、アンプ３０２−Ａ及び３０２−Ｂ
からの出力信号Ａ及びＢはピツトの記録時もピツ
トの非記録時も一定のVABとなる。すなわち、
VABは VAB＝VH′・GL＝VL′・GH となり、常にATサーボのオープンループゲイン
を一定に保つことができ、正確な記録が可能とな
る。
しかし、第２図ｂに示すように光源のパワーＰ
の変化の状態（例えば、立ち上り、立ち下りの状
態）とアンプの増巾度Ｇの変化の状態が同一でな
い時は、光源のパワーの変化点であるｔ１，ｔ
２，ｔ３，ｔ４…において Ｐ・Ｇ≠ｋ となつてしまう。
例えば、ｔ１，ｔ３ではトラツキングサーボの
オープンループゲインが通常値ｋよりも低下して
しまい外乱に対して弱くなり、逆に、ｔ２，ｔ４
では通常値ｋよりも増大して発振しやすくなつて
しまう。これにより、トラツキングサーボが不安
定になつてしまうことになる（第２図ｅ参照）。
そこで、本発明においては、記録情報の変化時点
ｔ１に先だつて、信号Ｎにより、信号Ａ及び信号
Ｂをサンプルする（第２図ｆ参照）。その後、時
間THだけ、ホールドし、信号A′及び信号B′に出
力する（第２図ｆ参照）。これをくりかえすこと
により、オープンループゲインの変化をなくすこ
とができ、トラツキングサーボを安定にすること
ができ、正確な記録が可能になる（第２図ｇ参
照）。
また、通常のサンプルホールド制御と比較する
と、本実施例では、ホールド時間を短かく、そし
て、スルー時間を長くとれるので、サンプルホー
ルドによるトラツキングサーボの位相遅れが少な
くなり効果的である。
本発明は前記実施例に限らず種々の変形、応用
が可能である。
例えば、前記実施例では信号Ａ及び信号Ｂをサ
ンプルホールドしたが、本発明はこれに限られな
い。サーボループ内の他の部分の信号をサンプル
ホールドしても、同様の効果を達成することがで
きる。
また、前記実施例では光源のパワーが増加する
時も減少するときもサンプルホールドをする例を
示したが、どちらか一方の時にサンプルホールド
をする場合も効果がある。
さらに、前記実施例ではアンプの増巾度を予め
決められた値に切り換える装置について説明した
が、割算回路を用いた場合に分母の入力と分子の
入力の応答速度が異なる時は、やはり前記実施例
と同様にパワーの変化時点にサーボゲインがずれ
てしまい同様の問題点が生じる。このような装置
においても本発明は適用できる。
また、前記実施例では光源のパワーが再生時と
記録時とで変化する場合を想定したが、再生時と
記録時だけでなく、光源のパワーが断続的に変化
し、その変化によりATサーボ又はAFサーボが
不安定になる場合（例えば、光スポツトと記録媒
体を長時間静止させておくと、媒体に光学的変化
が生じてしまうことがある。このような時には、
スポツトのパワーを通常の再生時の値よりも小さ
くして、媒体の光学的変化を防ぐ方法がある。こ
のような場合等）にも適用できる。
本発明は発明の性質上、追記式の記録媒体を用
いる装置のみならず、光磁気記録等の書換え可能
型の装置にも適用でき、光カード記録再生装置に
限定されず、光デイスク、光テープ等の各種装置
にも適用できることも明らかである。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の光学的情報記録
再生装置によれば、光源のパワーの変化時点を含
む一定時間、サーボループ内の信号をサンプルホ
ールドしておくことにより、高価な割算回路を使
うことなく、安定にサーボを機能させることがで
き、正確な記録が可能になる、という効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を実施した、トラツキング制御
回路の構成図である。第２図ａ〜ｇは本発明を実
施したトラツキング制御回路の各部のタイミング
チヤートである。第３図は光カードの平面図であ
る。第４図は光カード記録再生装置の構成図であ
る。第５図は従来のトラツキング制御回路の構成
図である。第６図ａ〜ｄは従来のトラツキング制
御回路の各部のタイミングチヤートである。 ３０１：記録媒体を介した光、１１５−Ａ，１
１５−Ｂ：光電変換素子、３０３−Ａ，３０３−
Ｂ：サンプルホールド回路、３０５：増巾度制御
回路、サンプルホールド制御回路を含むトラツキ
ングコントローラー、３１９：システムコントロ
ーラ、２０１：減算回路、２０２：位相補償回
路、２０４：ドライバ、３０２−Ａ，３０２−
Ｂ：可変増巾度アンプ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 光学的情報記録媒体の情報トラツクに対し光
    スポツトをトラツキング及び／またはフオーカシ
    ングしながら相対的に移動させて該記録媒体に情
    報を記録し、該記録媒体に記録された情報を再生
    し、及び／または該記録媒体に記録された情報を
    消去し、また、スポツトの光量の変化に対応して
    トラツキング及び／またはフオーカシングサーボ
    のゲインを一定に保つ機能を有する光学的情報記
    録再生装置であつて、 サンプル手段とホールド手段をトラツキングサ
    ーボ及び／またはフオーカシングサーボのループ
    内に有し、 スポツトの光量の変化の開始時刻以前に前記サ
    ンプル手段によつて、前記サーボループ内の信号
    をサンプルし、サンプルした信号をホールドし、
    前記光量の変化の終了時刻以後で、かつ、次に光
    量が変化を開始する時刻以前にホールドを解除す
    ることを特徴とする光学的情報記録再生装置。 ２ サンプルする時刻は光量が大きい時であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学
    的情報記録再生装置。 ３ サンプルする時刻は光量が小さい時であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学
    的情報記録再生装置。
JP62200037A 1987-08-12 1987-08-12 Optical information recording and reproducing device Granted JPS6446237A (en)

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