JPH06282853A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トラッキング検出信号に影響を与えずに確実
にノイズの少ない再生信号を得ることができる光ディス
ク装置を提供することにある。 【構成】 トラッキング信号及び情報再生信号を得るた
めの光検出器８の光検出部Ｄ1,Ｄ2 のカソードが共通接
続され、そのアノード側がサーボアンプ５２、５４に接
続されている。共通接続された接続点５６には、高速オ
ペアンプ５０が接続されている。共通接続点５６は、光
検出部Ｄ1,Ｄ2 を流れる電流の加算電流が流入する為、
その共通接続点の電位を高速アンプ５０で増幅した信号
は、再生信号として出力される。サーボアンプ５２、５
４で増幅された検出信号の差信号がトラッキング信号と
してトラッキング制御回路に供給される。高速オペアン
プ５０は、移動側としての光学ヘッドが搭載された移動
されるキャリッジに固定され、サーボアンプ５２、５４
は、固定側に固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、記録トラックを有す
る光ディスクに情報を記録したり、あるいは光ディスク
に記録されている情報を再生する光ディスク装置に係
り、特に、光ディスク装置において光学ヘッドで検出し
た信号を伝達する信号伝達回路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学ヘッドに搭載された半導体レ
ーザにより出力されるレーザ光により、記録トラックを
有する光ディスクに情報を記録したり、あるいは光ディ
スクに記録されている情報を再生する光ディスク装置が
実用化されている。

【０００３】このような光ディスク装置では、光学ヘッ
ドがリニアモータ（アクチュエータ）により高速で回転
されている光ディスクの半径方向、即ち、トラッキング
方向に移動され、目標とするトラックに光ビームが向け
られて情報が読み出される。即ち、リニアモータにより
光学ヘッドが移動されることにより、光ビームの照射位
置が目的のトラックに移動され、回転する光ディスクか
ら次々に光学的に情報が読み出される。

【０００４】光学ヘッドには、情報読み出しのために光
ビームを光ディスクに集光する対物レンズが光軸方向、
即ち、フォーカス方向に移動可能に設けられ、また、光
ビームで所定のトラックを追跡するためにトラッキング
方向に傾動可能に設けられている。即ち、対物レンズが
フォーカス駆動コイル及びトラッキング駆動コイルに支
持されている。また、対物レンズをフォーカス状態とし
て光ディスク上に最小ビームスポットを形成する為に光
学ヘッドには、フォーカス検出光学系及びこの光学系に
対応したフォーカス検出器が設けられ、対物レンズをト
ラッキング状態として光ビームでトラッキングガイドを
正確に追跡する為に光学ヘッドには、トラッキング検出
光学系及びこの光学系に対応したトラッキング検出器が
設けられている。更に、フォーカス検出器からの検出信
号を処理してフォーカス信号を発生するフォーカス制御
回路、トラッキング検出器からの検出信号を処理してト
ラッキング信号を発生するトラッキング制御回路、及び
トラッキング検出器からの検出信号を処理して再生信号
を発生する信号処理回路が光学ヘッド外に設けられてい
る。フォーカス制御回路からのフォーカス信号及びトラ
ッキング制御回路からのトラッキング信号に応答してフ
ォーカス駆動コイル及びトラッキング駆動コイルが駆動
されて対物レンズがフォーカス及びトラッキング状態に
維持され、この状態で再生信号が発生される。

【０００５】このような光ディスク装置においては、光
学ヘッドが移動可能であるに対してフォーカス制御回
路、トラッキング制御回路及び信号処理回路が光学ヘッ
ド外に固定されている。従って、両者がフレキシブルな
信号線で接続されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の光ディスク装置
では、可動側の光学ヘッドと固定側の回路基板とがフレ
キシブルな信号線、例えば、フレキシブルプリント配線
で連結されている。可動側の光学ヘッドからの検出信号
は、微弱であることから、フレキシブルプリント配線が
有する抵抗、浮遊キャパシタンス、或は、浮遊インダク
タンスの影響で検出信号が減衰されたり、また、ノイズ
が混入する虞がある。従って、固定側の回路で検出信号
を増幅しても信号の精度が低下される問題がある。

【０００７】このような問題に対処する従来技術とし
て、U.S.P 5,010,541 には、光学ヘッドからの検出信号
を高速でトラックをカウントする際に発生される高域の
信号及び低速でトラックをカウントする際に発生される
低域の信号に帯域分割し、高域の信号のみをキャリッジ
に搭載した増幅器で増幅してフレキシブルプリント配線
を介して固定側の回路に伝達する方法が開示されてい
る。然ながら、この方法では、低域の帯域が数十kHZ に
制限され、これが固定側で増幅されるに対して高域は、
キャリッジに搭載された増幅器で増幅されていることか
ら、高速でトラックカウントを実行している際には、数
100 kHZ のトラッキング信号が得られない問題がある。

【０００８】そこで、この発明の目的は、トラッキング
検出信号に影響を与えずに確実にノイズの少ない再生信
号を得ることができる光ディスク装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、光ビ
ームを光学的記録媒体に集光する集光手段と、光学的記
録媒体からの光ビームを伝達する光学手段と、伝達され
た光ビームを検出して検出信号を発生するする少なくと
も２つの検出部を有する検出手段と、前記集光手段、光
学手段及び検出手段を光学的記録媒体に沿って移動可能
に保持する移動保持手段、

【００１０】前記移動保持手段に固定され、検出手段の
２つの検出部を共通接続し、この共通接続点での検出信
号を電圧信号に変換して情報再生信号として出力する変
換手段と、前記移動保持手段以外に設けられ、前記検出
手段の２つの検出部からの検出信号を夫々増幅する増幅
手段と、を具備する光ディスク装置が提供される。この
発明によれば、光ビームをトラックを有する光学的記録
媒体に集光する集光手段と、この集光手段を移動可能に
保持して光ビームが向けられる方向を調整する調整手段
と、光学的記録媒体からの光ビームを伝達する光学手段
と、伝達された光ビームを検出して検出信号を発生する
する少なくとも２つの検出部を有する検出手段と、前記
集光手段、調整手段、光学手段及び検出手段を光学的記
録媒体に沿って移動可能に保持する移動保持手段、

【００１１】前記移動保持手段に固定され、検出手段の
２つの検出部を共通接続し、この共通接続点での検出信
号を電圧信号に変換して情報再生信号として出力する変
換手段と、前記移動保持手段以外に設けられ、前記検出
手段の２つの検出部からの検出信号を夫々増幅する増幅
手段と、増幅された信号の差信号を発生してこの差信号
に応じて前記調整手段を駆動して光ビームで記録媒体の
トラックを追跡させる駆動手段と、を有する光ディスク
装置が提供される。

【００１２】

【作用】この発明の光ディスク装置においては、検出手
段検出部が共通接続され、その共通接続された接続点の
電位が電圧増幅される。即ち、検出信号の加算信号が電
圧増幅されることとなる。検出部近傍で電圧増幅された
情報再生信号が可動部外に伝達される為、情報再生信号
が品質が向上される。また、可動部に再生用の増幅手段
のみが、載置されることから、可動部の重量が大きくな
ることを防止することができ、高速アクセスが可能とな
る。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら説明する。

【００１４】図１は、この発明の一実施例に係る光ディ
スク装置に組み込まれる高速アンプ回路を示すブロック
図、図２は、この発明の一実施例に係る光ディスク装置
のブロック図を示し、図３は、図２に示した光ディスク
装置の外観を概略的に示している。

【００１５】図２に示すように、光ディスク（光記録媒
体）１の表面には、スパイラル状あるいは同心円状に記
録トラック（溝）が形成され、この光ディスク１は、モ
ータ２によって、例えば一定の速度で回転されている。
このモータ２は、モータ制御回路１８によって制御され
ている。光ディスク１には、光ディスク１の下部に設け
られている光学ヘッド３から光ビームが向けられ、この
光ビームによって光学的に情報がこの光ディスク１から
再生され、情報がこの光ディスク１に記録される。な
お、上記光ディスク１には、ピットが形成される記録膜
の他、相変化を利用している記録膜や多層記録膜のもの
がある。また、光磁気的に情報が記録され、再生される
光磁気ディスクもある。

【００１６】上記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図
示しないワイヤあるいは板ばねによって保持され、この
対物レンズ６は、駆動コイル５によってフォーカシング
方向（レンズの光軸方向）に移動され、駆動コイル４に
よってトラッキング方向（レンズの光軸と直交方向）に
移動可能とされている。

【００１７】また、レーザ制御回路１４によって駆動さ
れる半導体レーザ発振器９より発生されたレーザビーム
は、コリメータレンズ１１ａ、ハーフプリズム１１ｂ、
対物レンズ６を介して光ディスク１上に照射され、この
光ディスク１からの反射光ビームは、対物レンズ６、ハ
ーフプリズム１１ｂを通過してハーフプリズム１１ｃで
２つの光ビームに分離される。分離された光ビームの一
方は、フォーカス検出光学系を１１ｄを介して光検出器
７に導かれ、分離された他方の光ビームは、トラック検
出光学系を１０を介して光検出器８に導かれる。半導体
レーザ発振器９から発生された光ビームは、検出器ＰＤ
で検出され、その信号は、レーザー制御回路１４にフィ
ードバックされる。その結果、半導体レーザ発振器９か
ら発生される光ビームの出力は、安定化される。

【００１８】フォーカス検出用の光検出器７からの検出
信号は、作動増幅器ＯＰ２に出力され、この作動増幅器
ＯＰ２でその差信号が得られ、その差信号がフォーカス
制御回路１５に供給される。このフォーカス制御回路１
５は、その差信号に応じてフォーカス信号を発生し、増
幅器２８を介して駆動コイル５に与えられる。従って、
対物レンズ６が光軸方向に沿って移動されてフォーカス
状態に維持され、最小ビームスポットが光ディスク１上
に形成される。

【００１９】トラッキング検出用の光検出器８からの信
号は、後に詳述する高速アンプ回路１２を介して作動増
幅器ＯＰ１に出力され、この作動増幅器ＯＰ１でその差
信号が得られ、その差信号がトラッキング制御回路１６
に供給される。このトラッキング制御回路１６は、その
差信号に応じてトラッキング信号を発生し、増幅器２７
を介して駆動コイル４に与えられる。従って、対物レン
ズ６の向きが変化されてトラッキング状態に維持され、
光ビームでトラッキングガイドが追跡される。トラッキ
ング信号は、また、リニアモータ制御回路１７に与えら
れ、この制御回路１７からの駆動信号に応じてリニアモ
ータ４１が駆動され、光学ヘッド３が光ディスク１の半
径方向に移動される。

【００２０】フォーカス信号及びトラッキング信号は、
フォーカス制御及びトラッキング制御に関連する制御の
為にＡ／Ｄ変換器２１及びバス２０を介してＣＰＵ２３
に供給され、処理される。また、リニアモータ制御回路
１７は、トラッキング制御回路１６からのトラッキング
信号に応答するのみでなく、操作パネル３０からの指示
に応じてＣＰＵ２３からＤ／Ａ変換器２２を介して供給
される基準速度信号とトラックカウンタ信号で現在の移
動速度との差に応じた電圧をリニアモータ４１内の駆動
コイル（導線体）に印加して光学ヘッド３を所定トラッ
クに移動している。

【００２１】上記のようにフォーカシング状態及びトラ
ッキング状態で光検出器８の各光検出セルからの検出信
号の和信号は、トラック上に形成されたピット（記録情
報）からの反射率の変化が反映されている。この信号
は、信号処理回路１９に供給され、この信号処理回路１
９において記録情報、アドレス情報（トラック番号、セ
クタ番号等）が再生される。信号処理回路１９で再生さ
れた再生信号（再生情報）はインターフェース回路２９
を介して外部装置としての情報処理装置（図示せず）に
出力される。

【００２２】光ディスク装置は、図３に示されるように
光ディスク１が載置されるスピンドルモータ２の半径方
向に沿って移動可能なように光学ヘッド３がキャリッジ
４４上に載置されている。即ち、キャリッジ４４が光デ
ィスク１の半径方向に沿って配置されたガイドシャフト
４６に移動可能に支持され、このキャリッジ４４下にキ
ャリッジ４４を移動する為のリニアアクチュエータ４１
の磁気回路４８が設けられている。光学ヘッド３からの
検出信号及び光学ヘッド３内の駆動部を駆動する為の駆
動電流を供給するためにキャリッジ４４には、フレキシ
ブルプリント回路４２が接続され、このフレキシブルプ
リント回路４２が外部回路に接続されている。従って、
キャリッジ４４が移動しても光学ヘッド３に駆動電流を
与えることができ、この光学ヘッド３から検出信号を外
部に取り出すことができる。また、図２に示される高速
アンプ回路１２の高速アンプ５０がキャリッジ４４上に
載置固定されている。

【００２３】図１に示されるように高速アンプ回路１２
の可動側においては、高速オペアンプ５０の出力側が反
転入力側に抵抗Ｒ4 を介して接続されて増幅段を構成し
ている。光検出器８の２つの検出部Ｄ1 ，Ｄ2 は、電源
Ｖccの側で共通接続され、この共通接続された接続点５
６に高速オペアンプ５０の反転入力側が接続されてい
る。この共通接続点は、また、抵抗Ｒ1 を介して電源Ｖ
ccに接続されている。電源Ｖccは、抵抗Ｒ2 を介して高
速オペアンプ５０の非反転入力側に接続されている。

【００２４】光学ヘッド３外の固定側においては、高速
オペアンプ５０の非反転入力側が抵抗Ｒ3 を介してサー
ボアンプ５２、５４の非反転入力側に接続され、サーボ
アンプ５２、５４の反転入力側には、光検出器８の２つ
の検出部Ｄ1 ，Ｄ2 が接続されている。サーボアンプ５
２、５４では、夫々その出力側が反転入力側に抵抗Ｒ5,
Ｒ6 を介して接続され、サーボアンプ５２、５４の反
転入力側が夫々キャパシタＣ1 、Ｃ2 を介して設置され
ている。また、サーボアンプ５４の非反転入力側には、
基準電源Ｖref が接続されている。

【００２５】図１に示す回路においては、光検出器８の
検出部Ｄ1 、Ｄ2 で光ビームが検出されると、夫々の検
出部Ｄ1 、Ｄ2 において光電変換されて各々から電流が
発生される。検出部Ｄ1 、Ｄ2 からの電流信号は、その
アノードからサーボアンプ５２、５４に供給されて増幅
され、夫々電圧信号Ｖ1 （Ｖ1 ＝ーＩ1 ・Ｒ5 ）、Ｖ2
（Ｖ2 ＝ーＩ2 ・Ｒ6 ）に変換されてサーボ出力Ｖ1,Ｖ
2 として作動アンプＯＰ1 に出力され、その差に相当す
るプシュプル信号が作動アンプＯＰ1 で得られ、トラッ
キング制御回路１６に供給される。

【００２６】光検出器８の検出部Ｄ1 、Ｄ2 のカソード
側では、夫々アノード側から供給される電流と同一の電
流がカソード側に流入されている。従って、共通接続点
５６には、電流（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）が流入されることとな
る。この電流（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）は、高速オペアンプ５０で
電圧信号に変換されるとともに電圧増幅されて電圧信号
Ｖ3 （Ｖ3 ＝（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）Ｒ4 ）として出力される。
この電圧信号Ｖ3 は、光検出器８の検出部Ｄ1 、Ｄ2 か
らの検出信号の加算信号に相当することから、情報再生
信号として信号処理回路１９に供給される。

【００２７】上述の回路においては、光検出器８の検出
部Ｄ1 、Ｄ2 からの検出信号としての電流（Ｉ1 ＋Ｉ2
）は、通常、数μA のオーダーである。上述の回路に
おいては、光検出器８の検出部Ｄ1 、Ｄ2 の近傍でこの
検出信号としての電流が高速オペアンプ５０によって電
圧信号に変換されている。従って、再生信号にノイズが
混入することを予め防止することができる。再生信号を
増幅するオペアンプ５０のみがキャリッジ４４に搭載さ
れているため、キャリッジ４４上の重量の増加を最小限
にとどめることができる。明らかに、再生信号、フォー
カス信号及びトラッキング信号の為の増幅器をキャリッ
ジ４４に搭載する場合に比べて十分にキャリッジの重量
を十分に軽量化することができ、高速アクセスが可能と
なる。即ち、サーボ信号に要求される帯域は、高々数10
0kHZであるため、サーボアンプ５２、５４は、カプリン
グキャパシタＣ1 、Ｃ2 により帯域を制限した上で固定
側に設けることによって信号再生のオペアンプ５０のみ
をキャリッジに搭載することによってキャリッジ４４の
重量をさほど増加させることなく、良質の再生信号を得
ることができる。

【００２８】尚、バイアス抵抗Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 は、次のよ
うな機能を有している。抵抗Ｒ1 は、検出部Ｄ1,Ｄ2 の
バイアス抵抗としての機能を有している。検出部Ｄ1,Ｄ
2 は、アノード電位よりカソード電位を略３Ｖ以上高く
しておくことが要求され、品質の良い信号を得ることが
できないとされている。この為、抵抗Ｒ1 によって電圧
Ｖccにプルアップすることにより検出部Ｄ1,Ｄ2 に逆バ
イアスを与えている。また、抵抗Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3,Ｒ4 によ
りオペアンプ５０は、差動入力のアンプとしての機能を
有している。このアンプ５０の出力Ｖ3 は、 Ｖ3 ＝Ｖref ＋｛Ｒ3 ／（Ｒ2 ＋Ｒ3 ）｝・｛ （Ｒ1
＋Ｒ4 ）・（Ｖcc−Ｖref ）／Ｒ1 ｝ー（Ｖcc−Ｖref
）・Ｒ4 ／Ｒ1 ーＲ4 ｛ー（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）｝ で表わされる。いま、Ｒ1 ＝Ｒ2,Ｒ3 ＝Ｒ4 とすると、
上述した式の第２項と第３項とが相殺されるされるた
め、 Ｖ3 ＝Ｖref ーＲ4 ｛ー（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）｝ ＝Ｖref ーＲ4 （Ｉ1 ＋Ｉ2 ）

【００２９】となり、電源電圧に依存する項がなくな
り、電源電圧変動の影響を受けないことが判る。また、
電圧Ｖ3 は、電圧Ｖref を基準とする為、逆バイアス電
位を何Ｖ西手も出力電圧基準を任意の電圧に設定するこ
とができる。逆バイアス電圧は、Ｖref ＋Ｒ3 （Ｖccー
Ｖref ）で設定されるため、抵抗Ｒ2 、Ｒ3 の比を任意
に選ぶことによって自由に設定することができ、出力電
圧や電流／電圧比に影響を当てることがないようにする
ことができる。

【００３０】以上のように光学ヘッドの検出器からの検
出信号の内アノード側から得られる信号をサーボ用と
し、カソード側から得られる信号をデータ再生用とする
ことにより、サーボ用信号の帯域を広げることが可能と
なり、高速、例えば、数100kHZのトラックカウントアク
セスが可能となる。また、カソード側から得られる信号
を増幅する高速段のみをキャリッジに搭載することによ
り、高品質の再生信号を得ながら軽量の光学ヘッドを実
現することができる。

【００３１】カソード側から得られる信号を増幅する高
速段を差動増幅器で構成することによって検出器の逆バ
イアスとアンプ出力値を独立に自由に設定することがで
き、また、電源電圧の影響を受けないようにすることが
できる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明の光ディス
ク装置によれば、トラッキング検出信号に影響を与えず
に確実にノイズの少ない再生信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る光ディスク装置に組
み込まれる高速アンプ回路を示すブロック図である。

【図２】この発明の一実施例に係る光ディスク装置を示
すブロック図である。

【図３】図２に示した光ディスク装置の外観を概略的に
示す斜視図である。

【符号の説明】

１ … 光ディスク ３ … 光学ヘッド １２ … 高速アンプ回路 １７ … リニアモータ制御回路 １８ … モーター制御回路 ２３ … ＣＰＵ ２４ … メモリ ５０ … 高速アンプ ５２、５４ … サーボアンプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ビームを光学的記録媒体に集光する集光
   手段と、 光学的記録媒体からの光ビームを伝達する光学手段と、 伝達された光ビームを検出して検出信号を発生するする
   少なくとも２つの検出部を有する検出手段と、 前記集光手段、光学手段及び検出手段を光学的記録媒体
   に沿って移動可能に保持する移動保持手段、 前記移動保持手段に固定され、検出手段の２つの検出部
   を共通接続し、この共通接続点での検出信号を電圧信号
   に変換して情報再生信号として出力する変換手段と、 前記移動保持手段以外に設けられ、前記検出手段の２つ
   の検出部からの検出信号を夫々増幅する増幅手段と、 を具備したことを特徴とする光ディスク装置。
2. 【請求項２】光ビームをトラックを有する光学的記録媒
   体に集光する集光手段と、 この集光手段を移動可能に保持して光ビームが向けられ
   る方向を調整する調整手段と、 光学的記録媒体からの光ビームを伝達する光学手段と、 伝達された光ビームを検出して検出信号を発生するする
   少なくとも２つの検出部を有する検出手段と、 前記集光手段、調整手段、光学手段及び検出手段を光学
   的記録媒体に沿って移動可能に保持する移動保持手段、 前記移動保持手段に固定され、検出手段の２つの検出部
   を共通接続し、この共通接続点での検出信号を電圧信号
   に変換して情報再生信号として出力する変換手段と、 前記移動保持手段以外に設けられ、前記検出手段の２つ
   の検出部からの検出信号を夫々増幅する増幅手段と、 増幅された信号の差信号を発生してこの差信号に応じて
   前記調整手段を駆動して光ビームで記録媒体のトラック
   を追跡させる駆動手段と、 を具備したことを特徴とする光ディスク装置。