JPH0646458B2 - 光ディスク装置のトラッキング装置 - Google Patents

光ディスク装置のトラッキング装置

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JPH0646458B2
JPH0646458B2 JP22194487A JP22194487A JPH0646458B2 JP H0646458 B2 JPH0646458 B2 JP H0646458B2 JP 22194487 A JP22194487 A JP 22194487A JP 22194487 A JP22194487 A JP 22194487A JP H0646458 B2 JPH0646458 B2 JP H0646458B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はサンプリングサーボ方式の光ディスク装置のト
ラッキング装置に係り、特に外部振動等の外乱に影響さ
れない安定したトラックジャンプを行なうのに好適な光
ディスクのトラッキング装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、光ディスク装置では、例えば特開昭52−26802号
に記載されているように、トラックジャンプを行なう場
合、トラッキングサーボ系のループを遮断し、その代り
に光スポットをトラック方向に移動させるアクチュエー
タに光スポットの移動を加速する信号を印加し、光スポ
ットがトラックとトラックの中央に達したことをトラッ
キング誤差信号から検出すると、光スポットの移動を減
速する信号に切換え、しかる後にトラッキングサーボ系
を閉じて、サーボ系の応答により光スポットを次のトラ
ックに収束せしめている。ここで、加速する信号と、減
速する信号とは極性が逆で同じ大きさ(同じ振幅および
パルス幅)となっている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術では、トラックジャンプを行なっている間
はトラッキングサーボ系が遮断されているので、外部振
動などの外部から加わる力でディスクの歪、偏心等によ
り加わる力の影響を受けやすいという問題がある。トラ
ックジャンプを行なうための加速信号は、光スポットが
トラックを横切るまで印加されるので、外力の影響は補
償することができる。すなわち、外力がトラックジャン
プを加速する方向に働く場合には、光スポットが隣接ト
ラック間の中央を横切るまでの時間が短くなるので、光
ピックアップを駆動するアクチュエータに印加される加
速信号のパルス幅が短くなり、結果的に光学ピックアッ
プに加わる加速力が小さくなる。外力がトラックジャン
プと逆方向に働く場合には、逆に加速信号のパルス幅が
増加し、加速力が大きくなる。
ところが、減速信号に対しては外力の影響を排除するこ
とが困難である。前述の公知例では、減速信号は加速信
号と同じ大きさ(極性が異なるが振幅とパルス幅は同
じ)かあるいは固定の大きさであるので、外力の影響に
より減速力が不足したりあるいは大きすぎたりする。そ
のため、ジャンプ終了時の光スポットの位置あるいはデ
ィスク上のトラックとの相対速度が変動し、トラッキン
グサーボによるトラックへの引込みが失敗することがあ
る。
トラックジャンプ時の外力の影響を排除する一つの方法
としては、トラックジャンプ直前のトラッキング誤差信
号を保持し、これにトラックジャンプのための加速信
号、減速信号を重畳する方法が考えられる。この場合に
は、固定的に加えられた外力に対しては効果があるが、
ジャンプ中の外力の変動には対応しきれない。
本発明の目的は、トラックジャンプ中において外力の影
響をサーボ系によって吸収する安定したトラックジャン
プ方法を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、トラックジャンプ時においてもトラッキン
グサーボ系を開とせず、外力の影響をトラッキング系の
作用により吸収しながら、トラッキング誤差信号のオフ
セットと極性を操作することにより光スポットを隣接ト
ラックに移動せしむることにより達成される。
〔作用〕
一般にトラッキングサーボ系は、トラックの偏心や歪に
より生じるトラック位置変動による外乱や、外部的な振
動等による外力に対して、光スポットがトラックを正し
く追従するように作用する。例えばトラックピッチが1.
6μmの場合に、外力が1重力加速度のときのオフトラ
ック量が0.1μm以下になるようにサーボゲインが設定
されている。
第2図に示すように、トラック4−1上にある光スポット
1は、外力が加えられてもトラック4−1上からほとんど
変動せずに追従する。そこで、トラッキング誤差信号に
同図(b)に示すようなオフセット信号を加算すると、サ
ーボ系は見かけ上の誤差信号を0とするように作用する
ので、サーボ系のつり合いの位置がトラック上からずれ
て光スポットは隣りのトラック4−2方向に移動しはじめ
る。
光スポット5が、トラックピッチの1/4だけ移動した瞬
間に、オフセット信号を0にすると共にトラッキング誤
差信号の極性を反転すると、トラック4−1と4−2の間の
ほぼ中央にあるトラッキング誤差信号が0となる線3上
を追従することになる。ここで、再びトラッキング誤差
信号にオフセットを加えていくと、光スポット1は再び
移動を始める。そして、目的のトラック4−2へ、トラッ
クピッチの1/4のところまで移動した瞬間に、再度オフ
セットを0にすると共にトラッキング誤差信号の極性を
元にもどす。すると、光スポット1はトラック4−2上に
トラッキングサーボ系の作用ですい込まれ、以後このト
ラックを追従しはじめる。2はこの場合の光スポット1
の軌跡を示している。また同図(c)はトラッキング誤差
信号の極性反転を行なう区間を示し、同図(d)は見かけ
上のトラッキング誤差信号(オフセット印加や極性反転
されたもの)、同図(e)は本来のトラッキング誤差信号
を示す。
このように、本発明ではトラックジャンプを行なってい
る間でも常にトラッキングサーボ系が働いているので、
外力の影響のない安定したトラックジャンプを行なうこ
とができる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図以下により説明する。
第1図は実施例のブロック図を表わしており、トラッキ
ング誤差信号の検出部と、トラックジャンプ処理部のみ
を表わしており、ディスクスピンドルモータ部,光学ピ
ックアップ,アクチュエータ等の従来の光ディスク装置
と何ら変わる所がなく、省略している。
第3図は光ディスク上に形成されたトラックとサンプル
マークを示す。トラック4は、仮想的なトラックであ
り、案内溝等は存在しない。サンプルマークは、3つの
プリピット5−1,5−2,6から構成され、これがトラッ
ク上に均等に約1000個配置されている。プリピット5−
1,5−2は対となるものであり、トラック中心に対して
互いに反対方向に1/4トラックピッチだけトフトラック
している。3番目のプリピット6は、トラックの中央に
位置している。このようなサンプルマークを用いる光デ
ィスクおよび光ディスク装置については、エス・ピー・
アイ・イー,プロシーディング,ボリューム659,オプ
ティカル マスデータストレージII(1986)第112頁か
ら115頁(SPIE,Proceeding vol 695,Optical Mass
DataStrage II(1986),P112−115)において論じ
られている。トラッキング誤差信号は、ピット5−1,5
−2の再生信号振幅の差として検出され、第4図に示す
ように正弦波状のトラッキング誤差信号が得られる。こ
こで、点a,b,cはトラック中心であり、点e,f,gは
トラック間の中間点である。点a,b,cではピット5−
1,5−2の再生信号振幅が等しく、トラッキング誤差信
号が0となる。一方、点e,f,gにおいても、隣接トラ
ックのピット5−1,5−2の再生信号振幅が等しくなり、
見かけ上トラック中心と同様なトラッキング誤差信号が
出現する。ただし、信号の極性は反転しており、サーボ
系としては正帰還領域となって安定点ではない。
光ビームがトラックを横断した場合、ピット5−1,5−
2,6の再生信号振幅の包絡線は、第5図の25,26,24
のように正弦波状に変化する。したがってピット5−1と
5−2の振幅25と26の平均値27はほぼ一定となり、ピット
6の振幅26の平均値にも等しくなる。したがって、ピッ
ト6の振幅26と、ピット5−1,5−2の振幅の平均値との
大小を比較すると、ピット6の振幅26の方が大きい場合
には、光スポットはトラック中心から±1/4トラックピ
ッチ以内に位置し、逆の場合にはトラックとトラックの
中間の領域、すなわち正帰還領域にあることが判明す
る。
第1図に戻って本発明の実施例を説明すると、7は再生
信号端子、8はサンプルホールド回路、9はA/D変換
回路、10,11,12はデータを一時的に記憶するレジスタ
である。第6図に示すように、サンプルマークに対応す
る再生信号(同図(a))はA/D変換器9により逐次デ
ィジタル値(同図(b))に変換される。コントローラ23
から出力されるデータ取込信号(同図(c),(d),(e))
により、ピット5−1の再生信号振幅がレジスタ10に、ピ
ット5−2の振幅がレジスタ11に、ピット6の振幅がレジ
スタ12に記憶される。減算器13は、レジスタ10,11の値
の差を計算するものであり、ピット5−1,5−2の振幅差
が算出されるので、トラッキング誤差信号が得られる。
14は平均値回路であり、具体的には加算器とビットシフ
トによる1/2乗算器で構成されている。平均値回路14
は、ピット5−1と5−2の振幅の平均値を算出する。比較
器19は、平均値回路14とレジスタ12の値の大小を比較
し、正帰還領域検出回路20は、比較器19の出力から正帰
還領域,負帰還領域に対応したレベル信号を極性反転器
15に、領域の境界を横切った瞬間にリセットパルスを発
形発生器21に出力する。発形発生器21はコントローラか
らのトリガ信号により、段階状の三角波をリセット信号
が入力されるまで出力される。極性反転器15,22は、信
号の極性を反転する機能を持つ。加算器16は、トラッキ
ング誤差信号に、波形発生器21で作られるオフセット信
号を加算する。17はD/A変換器であり、トラッキング
誤差信号をアナログ値に変換し、トラッキング誤差出力
端子18から出力する。コントローラ23は、第1図の実施
例の回路全体を制御する回路であり、トラッキング誤差
信号の検出と、トラックジャンプ動作を制御する。
第7図を用いて実施例の動作を説明する。コントローラ
23はトラックジャンプのトリガ信号35を同図(a)のよう
に出力する。すると、波形発生器21は階段状のオフセッ
ト信号(同図(d)を出力する。この信号は極性反転器22
を通して加算器16に入力され、トラッキング誤差信号に
加算される。すると、トラッキングサーボ系のつり合い
の位置が変化するので、光スポットが移動し、正帰還領
域に入る。すると、比較器19の出力が反転し(同図
(b))波形発生器21は正帰還領域検出器20からのリセッ
ト信号によりリセットされ、更に極性反転器15によりト
ラッキング誤差信号の極性が反転されて、トラック間の
中央に引込まれる。ここで、ここまででトラックピッチ
の1/2だけトラックジャンプが終了する。再度コントロ
ーラ23からトリガ信号が出力されて、まったく同じよう
にオフセット信号が発生されてさらに1/2トラックのト
ラックジャンプが行なわれる。第7図の(f)は見かけ上
のトラッキング誤差信号であり、端子18の出力波形を示
す。同図(g)は実際のトラッキング誤差信号であり、減
算器13の出力をアナログ波形として表現している。
トラックジャンプの方向は、コントローラ23から出力さ
れる方向信号36により制御される。方向信号36は、極性
反転回路22によりオフセット信号の極性を反転するの
で、ジャンプの方向が制御される。第8図に第7図と逆
の方向にトラックジャンプした場合の波形を示す。第7
図と基本動作はまったく同じであり、同じ波形は同じ記
号を付しているが、第8図(d)′に示すように加算器16
に加えられるオフセット信号の極性が反転している。
第9図に本発明の他の実施例の回路ブロック図を、第10
図にその動作説明図を示す。同じ機能をするものは同じ
番号を付している。第1図の実施例と異なるのは、37の
タイミング発生器とスイッチ回路38だけである。タイミ
ング発生器37は、第10図(g)に示すようにリセット信号3
7によってセットされ、トラッキング誤差信号の極性反
転信号によってリセットされる。スイッチ回路38は、タ
イミング発生器37の出力がHの間、トラッキング誤差信
号を0にする。したがって、オフセット信号(第10図
(d))により光スポットが移動し、正帰還領域に突入し
てもすぐにはトラッキング誤差信号を反転せず、トラッ
キング誤差信号を0にし、本来のトラッキング誤差信号
が0になった瞬間から反転したトラッキング誤差信号を
出力する。なお、オフセット信号は同図(d)に示すよう
なステップ状のものであっても良い。
第11図にさらに他の実施例の動作説明図を示す。回路ブ
ロック図は第1図とまったく同じであるが、信号発生器
21の機能、動作だけが異なっている。信号発生器21は、
第11図に示すように、正帰還領域検出器からのリセット
信号37が入力されると信号の極性を反転すると共にトリ
ガ時とは逆に減少していき最小的に0になる。このよう
にすると、オフセット信号による加速に見合うだけの減
速を加えることができるので、トラッキングループによ
る引込み能力を向上させることができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によればトラッキングサーボ
系の補償能力により、外力の影響を排除して安定なトラ
ックジャンプを実現することができ、光ディスクドライ
ブ装置の耐震性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の回路ブロック図、第2図は
本発明によるトラックジャンプの動作説明図、第3図は
トラック上のサンプルマークを示す説明図、第4図はト
ラッキング誤差信号の説明図、第5図はプリピット信号
の振幅変動を示す説明図、第6図はトラッキング誤差信
号検出方法の説明図、第7図,第8図,第10図,第11図
は本発明の実施例の動作説明図、第9図は本発明の他の
実施例の回路ブロック図である。 8……サンプルホールド回路、9……A/D変換器、1
0,11,12……レジスタ、13……減算器、14……平均値
回路、15,22……極性反転器、16……加算器、17……D
/A変換器、19……比較器、20……正帰還領域検出回
路、21……信号発生器、23……コントローラ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トラッキング誤差検出回路と、トラッキン
    グサーボ系の正帰還領域検出回路と、オフセット信号発
    生回路と、極性切換回路とを備え、上記オフセット信号
    発生回路の出力によりトラッキング誤差信号にオフセッ
    トを与え、光スポットが正帰還領域に突入したことを上
    記正帰還領域検出回路で検出し、上記極性切換回路によ
    りトラッキング誤差信号の極性を反転してトラッキング
    サーボ系により正帰還領域に引込み、再びトラッキング
    誤差信号に上記オフセット信号発生回路よりオフセット
    を与えそれにより光スポットを移動せしめ、光スポット
    が負帰還領域に突入したことを上記正帰還領域検出回路
    で検出し、上記極性切換回路により再度トラッキング誤
    差信号の極性を反転することにより負帰還領域に引込む
    ことによりトラックジャンプすることを特徴とする光デ
    ィスク装置のトラッキング装置。
JP22194487A 1987-09-07 1987-09-07 光ディスク装置のトラッキング装置 Expired - Lifetime JPH0646458B2 (ja)

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JPS6466829A JPS6466829A (en) 1989-03-13
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KR100618974B1 (ko) 1999-08-28 2006-08-31 삼성전자주식회사 광디스크 드라이브의 트랙 점프 제어 장치 및 방법
JP5172755B2 (ja) * 2009-03-24 2013-03-27 ソニーオプティアーク株式会社 光スポット位置制御装置、光スポット位置制御方法

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