JPH0711867B2 - Tracking error signal generator - Google Patents

Tracking error signal generator

Info

Publication number
JPH0711867B2
JPH0711867B2 JP30050286A JP30050286A JPH0711867B2 JP H0711867 B2 JPH0711867 B2 JP H0711867B2 JP 30050286 A JP30050286 A JP 30050286A JP 30050286 A JP30050286 A JP 30050286A JP H0711867 B2 JPH0711867 B2 JP H0711867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
light receiving
outputs
tracking error
error signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP30050286A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63152031A (en
Inventor
則夫 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Corp filed Critical Pioneer Corp
Priority to JP30050286A priority Critical patent/JPH0711867B2/en
Priority to US07/132,090 priority patent/US5258968A/en
Priority to NL8703001A priority patent/NL8703001A/en
Publication of JPS63152031A publication Critical patent/JPS63152031A/en
Publication of JPH0711867B2 publication Critical patent/JPH0711867B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition 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
    • G11B7/0901Disposition 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 for track following only
    • G11B7/0906Differential phase difference systems

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はトラッキングエラー信号生成装置に関し、特に
光学式記録媒体への情報の記録又は再生を行なう装置に
おけるトラッキングエラー信号生成装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tracking error signal generation device, and more particularly to a tracking error signal generation device in an apparatus for recording or reproducing information on an optical recording medium.

背景技術 光学式記録ディスクへの情報の記録又は再生を行なう装
置においては、ピックアップの情報検出用光スポットと
記録トラックとの当該記録トラック直交(ディスク半
径)方向の離間状態を示すいわゆるトラッキングエラー
信号を生成する装置が設けられており、その例を第5図
に示す。
BACKGROUND ART In an apparatus for recording or reproducing information on an optical recording disc, a so-called tracking error signal indicating a separation state of a pickup information detection light spot and a recording track in a direction orthogonal to the recording track (disc radius) is generated. A generating device is provided, an example of which is shown in FIG.

第5図において、1は4分割型受光素子であり、ピック
アップの情報検出用スポット光の記録面を経た光がこの
4分割型受光素子1の受光面上に照射される。4分割型
受光素子1は、互いに直交する2本の直線α、βによっ
て分割された4つの受光域を形成する如く互いに隣接配
置された4つのエレメント1a〜1dからなっている。直線
α、βの交点に関して対称に配置されているエレメント
1a及び1cの各出力は、それぞれバッファアンプ2及び3
を介して加算器4に供給されている。また、エレメント
1b及び1dの各出力は、それぞれバッファアンプ5及び6
を介して加算器7に供給されている。
In FIG. 5, reference numeral 1 denotes a four-division type light receiving element, and the light having passed through the recording surface of the spot light for detecting information of the pickup irradiates the light receiving surface of the four division type light receiving element 1. The four-division type light receiving element 1 is composed of four elements 1a to 1d arranged adjacent to each other so as to form four light receiving regions divided by two straight lines α and β which are orthogonal to each other. Elements symmetrically arranged about the intersection of straight lines α and β
The outputs of 1a and 1c are the buffer amplifiers 2 and 3, respectively.
Is supplied to the adder 4 via. Also, the element
The outputs of 1b and 1d are the buffer amplifiers 5 and 6, respectively.
Is supplied to the adder 7 via.

加算器4及び7の加算出力は、コンパレータ等からなる
波形整形回路8及び9によって波形整形されたのち位相
差検出回路10に供給される。位相差検出回路10におい
て、波形成形回路8の出力pは、D形フリップフロップ
12のクロック入力端子及びD形フリップフロップ14のリ
セット入力端子に供給されている。また、それと同時に
波形整形回路8の出力pは、インバータ15に供給されて
いる。このインバータ15から出力pの反転信号p−が出
力されてD形フリップフロップ11のクロック入力端子及
びD形フリップフロップ13のリセット入力端子に供給さ
れている。
The addition outputs of the adders 4 and 7 are waveform-shaped by the waveform shaping circuits 8 and 9 including a comparator and the like, and then supplied to the phase difference detection circuit 10. In the phase difference detection circuit 10, the output p of the waveform shaping circuit 8 is a D flip-flop.
12 clock input terminals and a D-type flip-flop 14 reset input terminal. At the same time, the output p of the waveform shaping circuit 8 is supplied to the inverter 15. An inverted signal p- of the output p is output from the inverter 15 and supplied to the clock input terminal of the D-type flip-flop 11 and the reset input terminal of the D-type flip-flop 13.

波形整形回路9の出力rは、D形フリップフロップ11の
リセット入力端子及びD形フリップフロップ13のリセッ
ト入力端子に供給されている。また、それと同時に波形
整形回路9の出力rは、インバータ16に供給されてい
る。このインバータ16から出力rの反転信号r−が出力
されてD形フリップフロップ12のリセット入力端子及び
D形フリップフロップ14のクロック入力端子に供給され
ている。
The output r of the waveform shaping circuit 9 is supplied to the reset input terminal of the D-type flip-flop 11 and the reset input terminal of the D-type flip-flop 13. At the same time, the output r of the waveform shaping circuit 9 is supplied to the inverter 16. An inverted signal r- of the output r is output from the inverter 16 and supplied to the reset input terminal of the D-type flip-flop 12 and the clock input terminal of the D-type flip-flop 14.

D形フリップフロップ11〜14のD入力端子及びセット入
力端子には電源電圧が印加されている。D形フリップフ
ロップ11及び12のQ出力q1及びq2は、OR(論理和)ゲー
ト17を介して差動増幅器18の負側入力端子に供給されて
いる。また、D形フリップフロップ13及び14のQ出力q3
及びq4は、ORゲート19を介して差動増幅器18の正側入力
端子に供給されている。この差動増幅器18の出力がLPF
(ローパスフィルタ)20を介してトラッキングエラー信
号eとして出力される。
A power supply voltage is applied to the D input terminal and the set input terminal of the D-type flip-flops 11-14. The Q outputs q 1 and q 2 of the D-type flip-flops 11 and 12 are supplied to the negative side input terminal of the differential amplifier 18 via an OR (logical sum) gate 17. Also, the Q output q 3 of the D-type flip-flops 13 and 14
And q 4 are supplied to the positive side input terminal of the differential amplifier 18 via the OR gate 19. The output of this differential amplifier 18 is LPF.
It is output as a tracking error signal e via a (low-pass filter) 20.

以上の構成において、4分割型受光素子1は、記録面か
らの光によって受光面に形成される光スポットの中心が
直線α及びβの交点に一致し、かつ直線αが情報検出用
光スポットの記録トラックに追従した移動に伴なって記
録面からの光の強度分布のパターンが移動する方向と平
行になるように配置されているものとする。このとき、
情報検出用光スポットが記録トラックに追従して移動し
ている場合は、受光素子1の受光面上に形成される光ス
ポット内の光の強度分布のパターンが例えばエレメント
1bから1aに向かう方向(図において上方)に移動する
が、この光の強度分布のパターンは直線αに関して対称
となる。そうすると、波形整形出力pとr間の位相差は
“0"となり、D型フリップフロップ11〜14はリセット状
態のままとなってQ出力q1〜q4が低レベルのままとな
る。この結果、差動増幅器18の逆相入力xと正相入力y
間のレベル差は生じず、差動増幅器18の出力は接地レベ
ルとなってLPF20から出力されるトラッキングエラー信
号eのレベルが接地レベルに等しくなる。
In the above-described configuration, in the four-division type light receiving element 1, the center of the light spot formed on the light receiving surface by the light from the recording surface coincides with the intersection of the straight lines α and β, and the straight line α is the information detecting light spot. It is assumed that the pattern of the intensity distribution of the light from the recording surface is arranged in parallel with the moving direction in accordance with the movement following the recording track. At this time,
When the information detection light spot moves following the recording track, the pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the light receiving element 1 is, for example, an element.
Although it moves in the direction from 1b to 1a (upward in the figure), the pattern of this light intensity distribution is symmetrical with respect to the straight line α. Then, the phase difference between the waveform shaped output p and r "0", D-type flip-flop 11 to 14 is kept in the reset state Q output q 1 to q 4 will remain low. As a result, the negative phase input x and the positive phase input y of the differential amplifier 18
There is no level difference between them, the output of the differential amplifier 18 becomes the ground level, and the level of the tracking error signal e output from the LPF 20 becomes equal to the ground level.

次に、情報検出用光スポットが内周方向に変位して、4
分割型受光素子1の受光面上に形成される光スポット内
の光の強度分布のパターンが例えばエレメント1aから1d
に向かう方向(図において右方)に変位した場合につい
て第6図を参照して説明する。第6図(A)は、波形整
形出力pの波形図、同図(B)は、反転出力p−の波形
図、同図(C)は、波形整形出力rの波形図、同図
(D)は、反転出力r−の波形図、同図(E)は、Q出
力q1の波形図、同図(F)はQ出力q2の波形図、同図
(G)は、Q出力q3の波形図、同図(H)、Q出力q4
波形図、同図(I)は、差動増幅器18の逆相入力xの波
形図、同図(J)は、差動増幅器18の正相入力yの波形
図である。
Next, the information detection light spot is displaced in the inner circumferential direction,
The pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the split type light receiving element 1 is, for example, elements 1a to 1d.
The case of displacement in the direction toward (to the right in the figure) will be described with reference to FIG. FIG. 6 (A) is a waveform diagram of the waveform shaping output p, FIG. 6 (B) is a waveform diagram of the inverted output p−, and FIG. 6 (C) is a waveform diagram of the waveform shaping output r. ) Is a waveform diagram of the inverted output r−, FIG. 7E is a waveform diagram of Q output q 1 , FIG. 6F is a waveform diagram of Q output q 2 , and FIG. 3 is a waveform diagram of FIG. 3 , (H), a waveform diagram of Q output q 4 , FIG. (I) is a waveform diagram of the negative phase input x of the differential amplifier 18, and FIG. 3 is a waveform diagram of the positive phase input y of FIG.

光の強度分布のパターンがエレメント1aから1dに向かう
方向に変位したときは、波形整形出力p及び反転出力p
−の位相が波形整形出力r及び反転出力r−の位相より
情報検出用光スポットの変位量に応じた角度だけ進む。
そうすると、D型フリップフロップ11及び12が当該角度
に対応する時間だけセット状態となってQ出力q1及びq2
が当該角度に対応する時間だけ高レベルとなる。また、
D型フリップフロップ13及び14は、リセット状態のまま
となり、Q出力q3及びq4は低レベルのままとなる。この
結果、差動増幅器18の逆相入力x及び正相入力yのうち
の逆相入力xだけ情報検出用光スポットの変位量に応じ
た時間に亘って高レベルとなる。このため、差動増幅器
18から情報検出用光スポットの変位量に応じたパルス幅
を有する負極性のパルスが出力されてLPF20から出力さ
れるトラッキングエラー信号eのレベルが負になりかつ
その絶対値が情報検出用光スポットの変位量に応じた値
となる。
When the pattern of light intensity distribution is displaced in the direction from element 1a to element 1d, waveform shaping output p and inverted output p
The − phase advances from the phases of the waveform shaping output r and the inverted output r− by an angle corresponding to the displacement amount of the information detection light spot.
Then, the D-type flip-flops 11 and 12 are in the set state only for the time corresponding to the angle, and the Q outputs q 1 and q 2
Becomes high level for the time corresponding to the angle. Also,
The D-type flip-flops 13 and 14 remain in the reset state, and the Q outputs q 3 and q 4 remain at the low level. As a result, only the negative-phase input x of the negative-phase input x and the positive-phase input y of the differential amplifier 18 becomes high level over the time corresponding to the displacement amount of the information detection light spot. Therefore, the differential amplifier
A negative polarity pulse having a pulse width corresponding to the displacement amount of the information detecting light spot is output from 18, and the level of the tracking error signal e output from the LPF 20 becomes negative, and the absolute value of the tracking error signal e is an information detecting light spot. The value depends on the displacement amount of.

次に、情報検出用光スポットが外周方向に変位して、4
分割型受光素子1の受光面上に形成される光スポット内
の光の強度分布のパターンが例えばエレメント1dから1a
に向かう方向(図において左方)に変位した場合につい
て第7図を参照して説明する。第7図(A)乃至同図
(J)は、それぞれ第6図(A)乃至同図(J)に示さ
れている信号と同一の信号の波形を示している。
Next, the information detection light spot is displaced in the outer peripheral direction,
The pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the split type light receiving element 1 is, for example, elements 1d to 1a.
The case of displacement in the direction toward the left side (left side in the figure) will be described with reference to FIG. FIGS. 7 (A) to 7 (J) show waveforms of the same signals as the signals shown in FIGS. 6 (A) to 6 (J), respectively.

光の強度分布のパターンがエレメント1dから1aに向かう
方向に変位したときは、波形整形出力p及び反転出力p
−の位相が波形整形出力r及び反転出力r−の位相より
情報検出用光スポットの変位量に応じた角度だけ遅れ
る。そうすると、D型フリップフロップ13及び14が当該
角度に対応する時間だけセット状態となってQ出力q3
びq4が当該角度に対応する時間だけ高レベルとなる。ま
た、D型フリップフロップ11及び12は、リセット状態の
ままとなり、Q出力q1及びq2は低レベルのままとなる。
この結果、差動増幅器18の逆相入力x及び正相入力yの
うちの逆相入力xだけ情報検出用光スポットの変位量に
応じた時間に亘って高レベルとなる。このため、差動増
幅器18から情報検出用光スポットの変位量に応じたパル
ス幅を有する正極性のパルスが出力されてLPF20から出
力されるトラッキングエラー信号eのレベルが正になり
かつその絶対値が情報検出用光スポットの変位量に応じ
た値となる。
When the pattern of light intensity distribution is displaced in the direction from element 1d to 1a, waveform shaping output p and inverted output p
The phase of − is delayed from the phases of the waveform shaping output r and the inverted output r− by an angle corresponding to the displacement amount of the information detection light spot. Then, the D-type flip-flops 13 and 14 are in the set state for the time corresponding to the angle, and the Q outputs q 3 and q 4 are at the high level for the time corresponding to the angle. Further, the D-type flip-flops 11 and 12 remain in the reset state, and the Q outputs q 1 and q 2 remain at the low level.
As a result, only the negative-phase input x of the negative-phase input x and the positive-phase input y of the differential amplifier 18 becomes high level over the time corresponding to the displacement amount of the information detection light spot. Therefore, the differential amplifier 18 outputs a positive polarity pulse having a pulse width corresponding to the displacement amount of the information detection light spot, the level of the tracking error signal e output from the LPF 20 becomes positive, and its absolute value Is a value corresponding to the displacement amount of the information detection light spot.

以上の如き従来のトラッキングエラー信号生成装置にお
いては、トラッキング制御を行なうために4分割型受光
素子1が格納されているピックアップ装置における対物
レンズのみを変位させる場合は4分割型受光素子1の受
光面に形成される光スポットの位置が第8図に実線uで
示す位置から破線v又はwで示すように移動する。そう
すると、記録媒体の記録面上の情報検出用光スポットの
位置の記録トラックからのずれによって4分割型受光素
子1の受光面に形成される光スポット内の光の強度分布
のパターンが直線αに関して非対称になる場合と同様に
エレメント1a乃至1dへの入射光量がアンバランスにな
る。このため、例えば4分割型受光素子1の受光面に形
成される光スポットの位置が第8図に破線vで示す位置
に存在するとき、エレメント1a乃至1dの各出力は、それ
ぞれ第9図(A)乃至同図(D)の各々に示す如くなっ
てエレメント1a乃至1dの各出力の振幅がアンバランスに
なる。この結果、加算回路4及び7から出力される対角
和成分間の位相差が情報検出用光スポットと記録トラッ
クとの離間距離に正確に対応しなくなり、トラッキング
エラー信号にオフセットが発生するという欠点があっ
た。
In the conventional tracking error signal generating device as described above, when only the objective lens in the pickup device in which the four-division type light receiving element 1 is stored for performing tracking control is displaced, the light receiving surface of the four-division type light receiving element 1 The position of the light spot formed at the position moves from the position indicated by the solid line u in FIG. 8 to the broken line v or w. Then, the pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element 1 with respect to the straight line α due to the deviation of the position of the information detecting light spot on the recording surface of the recording medium from the recording track. As in the case of asymmetry, the amounts of light incident on the elements 1a to 1d become unbalanced. Therefore, for example, when the position of the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element 1 exists at the position shown by the broken line v in FIG. 8, the respective outputs of the elements 1a to 1d are respectively shown in FIG. Amplitudes of the outputs of the elements 1a to 1d become unbalanced as shown in FIGS. As a result, the phase difference between the diagonal sum components output from the adder circuits 4 and 7 does not accurately correspond to the distance between the information detection light spot and the recording track, and an offset occurs in the tracking error signal. was there.

このオフセットの発生によって、情報検出点のトラック
飛越し移動動作が行なわれてエレメント1a乃至1dの出力
の総和が第10図(A)に示す如く変化したとき4分割型
受光素子1の受光面に形成される光スポットの位置が第
8図に実線uで示す位置に存在するときは、第10図
(B)に実線u′で示すごときトラッキングエラー信号
が出力されるのに対し、4分割型受光素子1の受光面に
形成される光スポットの位置が第8図に破線v及びwで
示す位置に移動したときは、第10図(B)に破線v′及
びw′で示す如くトラッキングエラー信号のレベルが変
化するのである。
Due to the occurrence of this offset, the track jumping movement operation of the information detection point is performed and the total output of the elements 1a to 1d changes as shown in FIG. 10 (A). When the position of the formed light spot exists at the position shown by the solid line u in FIG. 8, the tracking error signal as shown by the solid line u ′ in FIG. When the position of the light spot formed on the light receiving surface of the light receiving element 1 moves to the positions shown by broken lines v and w in FIG. 8, tracking error as shown by broken lines v ′ and w ′ in FIG. 10 (B). The signal level changes.

発明の概要 本発明の目的は、オフセットのないトラッキングエラー
信号を生成することができるトラッキングエラー信号生
成装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a tracking error signal generator capable of generating a tracking error signal without offset.

本発明によるトラッキングエラー信号生成装置は、4分
割型受光素子を4つのエレメントに分割する2本の直線
の交点に関して対称な2対のエレメントの出力の排他的
論理和をとって得られる2つの信号間の位相差に応じた
信号をトラッキングエラー信号として生成する構成とな
っている。
The tracking error signal generating device according to the present invention uses two signals obtained by exclusive ORing the outputs of two pairs of elements that are symmetrical with respect to the intersection of two straight lines that divide the four-division type light receiving element into four elements. A signal corresponding to the phase difference between the two is generated as a tracking error signal.

実 施 例 以下、本発明の実施例につき第1図乃至第4図を参照し
て詳細に説明する。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS. 1 to 4.

第1図において、4分割型受光素子1,バッファアンプ2,
3,5,6は、第5図の装置と同様に接続されている。しか
しながら、本例においては,バッファアンプ2,3,5,6の
各出力は、波形整形回路21,22,23,24の各々によって波
形整形される。波形整形回路21乃至24は、例えばバッフ
ァアンプ2,3,5,6の各出力の瞬時レベルと基準レベルと
を比較して比較結果に応じた信号を発生するコンパレー
タからなっている。波形整形回路21及び22の出力g及び
hは、排他的論理和回路25に供給されている。また、波
形整形回路23及び24の出力i及びjは、排他的論理和回
路26に供給されている。これら排他的論理和回路25及び
26の出力s及びtは、位相差検出回路27に供給されてい
る。位相差検出回路27において、排他的論理和回路25の
出力sは、D形フリップフロップ28のクロック入力端子
及びインバータ29に供給されている。インバータ29から
出力sの反応信号s−が出力されてD形フリップフロッ
プ30のリセット入力端子に供給されている。また、排他
的論理和回路26の出力tはD形フリップフロップ30クロ
ック入力端子及びインバータ31に供給されている。イン
バータ31から出力tの反転信号t−が出力されてD形フ
リップフロップ28のリセット入力端子に供給されてい
る。
In FIG. 1, a four-division type light receiving element 1, a buffer amplifier 2,
3,5,6 are connected in the same way as the device of FIG. However, in this example, the outputs of the buffer amplifiers 2, 3, 5, and 6 are waveform-shaped by the waveform-shaping circuits 21, 22, 23, and 24, respectively. The waveform shaping circuits 21 to 24 are, for example, comparators that compare the instantaneous level of each output of the buffer amplifiers 2, 3, 5, and 6 with a reference level and generate a signal according to the comparison result. The outputs g and h of the waveform shaping circuits 21 and 22 are supplied to the exclusive OR circuit 25. The outputs i and j of the waveform shaping circuits 23 and 24 are supplied to the exclusive OR circuit 26. These exclusive OR circuits 25 and
The outputs s and t of 26 are supplied to the phase difference detection circuit 27. In the phase difference detection circuit 27, the output s of the exclusive OR circuit 25 is supplied to the clock input terminal of the D flip-flop 28 and the inverter 29. The reaction signal s- of the output s is output from the inverter 29 and supplied to the reset input terminal of the D-type flip-flop 30. The output t of the exclusive OR circuit 26 is supplied to the clock input terminal of the D-type flip-flop 30 and the inverter 31. The inverted signal t- of the output t is output from the inverter 31 and supplied to the reset input terminal of the D-type flip-flop 28.

D形フリップフロップ28及び30のD入力端子及びセット
入力端子には電源電圧が印加されている。D形フリップ
フロップ28のQ出力q5は、差動増幅器32の正側入力端子
に供給されている。
A power supply voltage is applied to the D input terminals and set input terminals of the D-type flip-flops 28 and 30. The Q output q 5 of the D flip-flop 28 is supplied to the positive side input terminal of the differential amplifier 32.

また、D形フリップフロップ30のQ出力q6は、差動増幅
器32の負側入力端子に供給されている。この差動増幅器
32の出力がLPF33を介してトラッキングエラー信号eと
して出力される。
The Q output q 6 of the D flip-flop 30 is supplied to the negative side input terminal of the differential amplifier 32. This differential amplifier
The output of 32 is output as the tracking error signal e via the LPF 33.

以上の構成において、4分割型受光素子1は、記録面か
らの光によって受光面に形成される光スポットの中心が
直接α及びβの交点に一致し、かつ直線αが情報検出用
光スポットの記録トラックに追従した移動に伴なって記
録面からの光の強度分布のパターンが移動する方向と平
行になるように配置されているものとする。このとき、
情報検出用光スポットが記録トラックに追従した移動し
ている場合は、受光素子1の受光面上に形成される光ス
ポット内の光の強度分布のパターンが例えばエレメント
1bから1aに向かう方向(図において上方)に移動する
が、この光の強度分布のパターンは直線αに関して対称
となる。この場合の各部の動作を第2図を参照して説明
する。第2図(A)は、波形整形出力gの波形図、同図
(B)は、波形整形出力iの波形図、同図(C)は、波
形整形出力hの波形図、同図(D)は、波形整形出力j
の波形図、同図(E)は、排他的論理和回路25の出力s
の波形図、同図(F)は、反転出力s−の波形図、同図
(G)は、排他的論理和回路26の出力tの波形図、同図
(H)は、反転出力t−の波形図、同図(I)は、Q出
力q5の波形図、同図(J)は、Q出力q6の波形図、同図
(K)は、差動増幅器32の出力kの波形図、同図(L)
は、トラッキングエラー信号eの波形図である。
In the above-described configuration, in the four-division type light receiving element 1, the center of the light spot formed on the light receiving surface by the light from the recording surface directly coincides with the intersection of α and β, and the straight line α is the information detecting light spot. It is assumed that the pattern of the intensity distribution of the light from the recording surface is arranged in parallel with the moving direction in accordance with the movement following the recording track. At this time,
When the information detection light spot moves following the recording track, the pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the light receiving element 1 is, for example, an element.
Although it moves in the direction from 1b to 1a (upward in the figure), the pattern of this light intensity distribution is symmetrical with respect to the straight line α. The operation of each unit in this case will be described with reference to FIG. 2 (A) is a waveform diagram of the waveform shaping output g, FIG. 2 (B) is a waveform diagram of the waveform shaping output i, FIG. 2 (C) is a waveform diagram of the waveform shaping output h, and FIG. ) Is the waveform shaping output j
The waveform diagram of FIG. 3E shows the output s of the exclusive OR circuit 25.
(F) is a waveform diagram of the inverted output s−, (G) is a waveform diagram of the output t of the exclusive OR circuit 26, and (H) is an inverted output t−. (I) is a waveform diagram of Q output q 5 , (J) is a waveform diagram of Q output q 6 , and (K) is a waveform of output k of the differential amplifier 32. Figure, Figure (L)
[Fig. 3] is a waveform diagram of a tracking error signal e.

第2図(A)乃至同図(D)に示す如く、波形整形出力
g,j間及びh,i間の位相差は“0"となる。そうすると、排
他的論理和回路25,26の出力s,t間の位相差が“0"となっ
てD形フリップフロップ28及び30はリセット状態のまま
となる。この結果、Q出力q5及びq6は低レベルのままと
なり、差動増幅器32の出力は接地レベルとなってLPF33
から出力されるトラッキングエラー信号eのレベルが接
地レベルに等しくなる。
As shown in FIGS. 2 (A) to 2 (D), waveform shaping output
The phase difference between g and j and between h and i is “0”. Then, the phase difference between the outputs s and t of the exclusive OR circuits 25 and 26 becomes "0", and the D flip-flops 28 and 30 remain in the reset state. As a result, the Q outputs q 5 and q 6 remain at the low level, and the output of the differential amplifier 32 becomes the ground level.
The level of the tracking error signal e output from the circuit becomes equal to the ground level.

次に、情報検出用光スポットが内周方向に変位して、4
分割型受光素子1の受光面上に形成される光スポット内
の光の強度分布のパターンが例えばエレメント1dから1a
に向かう方向(図において左方)に変位した場合につい
て第3図を参照して説明する。第3図(A)乃至同図
(L)は、第2図(A)乃至同図(L)に示されている
信号と同一の信号の波形を示している。
Next, the information detection light spot is displaced in the inner circumferential direction,
The pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the split type light receiving element 1 is, for example, elements 1d to 1a.
The case of displacement in the direction toward (to the left in the figure) will be described with reference to FIG. FIGS. 3 (A) to 3 (L) show the same signal waveforms as those shown in FIGS. 2 (A) to 2 (L).

光の強度分布のパターンがエレメント1dから1aに向かう
方向に変位したときは、波形整形出力i及びjの各位相
が波形整形出力h及びgの各位相より情報検出用光スポ
ットの変位量に応じた角度だけ遅れる。そうすると、排
他的論理和回路25の出力sの位相が排他的論理和回路26
の出力tの位相より情報検出用光スポットの変位量に応
じた角度だけ進み、当該角度に対応する時間に亘ってD
形フリップフロップ28がセット状態になってQ出力q5
高レベルとなる。また、D形フリップフロップ30はリセ
ット状態のままとなってQ出力q6が低レベルのままとな
る。この結果、差動増幅器32から情報検出用光スポット
の変位量に応じたパルス幅を有する正極性のパルスが出
力されてLPF33から出力されるトラッキングエラー信号
eのレベルが正になりかつその絶対値が情報検出用光ス
ポットの変位量に応じた値となる。
When the pattern of the light intensity distribution is displaced in the direction from the element 1d to the element 1a, the respective phases of the waveform shaping outputs i and j are determined from the respective phases of the waveform shaping outputs h and g according to the displacement amount of the information detecting light spot. Delayed by the angle. Then, the phase of the output s of the exclusive OR circuit 25 becomes the exclusive OR circuit 26.
From the phase of the output t of the angle t according to the amount of displacement of the light spot for information detection, and D over the time corresponding to the angle.
The flip-flop 28 is set and the Q output q 5 becomes high level. Further, the D-type flip-flop 30 remains in the reset state and the Q output q 6 remains at the low level. As a result, the differential amplifier 32 outputs a positive polarity pulse having a pulse width corresponding to the displacement amount of the information detection light spot, the level of the tracking error signal e output from the LPF 33 becomes positive, and its absolute value Is a value corresponding to the displacement amount of the information detection light spot.

次に、情報検出用光スポットが外周方向に変位して、4
分割型受光素子の受光面上に形成される光スポット内の
光の強度分布のパターンが例えばエレメント1aから1dに
向かう方向(図において右方)に変位した場合について
第4図を参照して説明する。第4図(A)乃至同図
(J)は、それぞれ第3図(A)乃至同図(J)に示さ
れている信号と同一の信号の波形を示している。
Next, the information detection light spot is displaced in the outer peripheral direction,
A case where the pattern of the light intensity distribution in the light spot formed on the light receiving surface of the split type light receiving element is displaced, for example, in the direction from the elements 1a to 1d (right side in the figure) will be described with reference to FIG. To do. FIGS. 4 (A) to 4 (J) show the same signal waveforms as those shown in FIGS. 3 (A) to 3 (J), respectively.

光の強度分布のパターンがエレメント1aから1dに向かう
方向に変位したときは、波形整形出力i及びjの各位相
が波形整形出力h及びgの各位相より情報検出用光スポ
ットの変位量に応じた角度だけ進む。そうすると、排他
的論理和回路25の出力sの位相が排他的論理和回路26の
出力tの位相より情報検出用光スポットの変位量に応じ
た角度だけ遅れ、当該角度に対応する時間に亘ってD形
フリップフロップ30がセット状態になってQ出力q6が高
レベルとなる。また、D形フリップフロップ28はリセッ
ト状態のままとなってQ出力q5が低レベルのままとな
る。この結果、差動増幅器32から情報検出用光スポット
の変位量に応じたパルス幅を有する負極性のパルスが出
力されてLPF33から出力されるトラッキングエラー信号
eのレベルが負になりかつその絶対値が情報検出用光ス
ポットの変位量に応じた値となる。
When the pattern of the light intensity distribution is displaced in the direction from the element 1a to the element 1d, the respective phases of the waveform shaping outputs i and j are determined from the respective phases of the waveform shaping outputs h and g according to the displacement amount of the information detection light spot. Advance only the angle. Then, the phase of the output s of the exclusive OR circuit 25 is delayed from the phase of the output t of the exclusive OR circuit 26 by an angle corresponding to the displacement amount of the information detection light spot, and the phase corresponds to the angle. The D-type flip-flop 30 is set and the Q output q 6 becomes high level. Further, the D-type flip-flop 28 remains in the reset state and the Q output q 5 remains at the low level. As a result, the differential amplifier 32 outputs a negative polarity pulse having a pulse width corresponding to the amount of displacement of the information detection light spot, the level of the tracking error signal e output from the LPF 33 becomes negative, and its absolute value Is a value corresponding to the displacement amount of the information detection light spot.

以上の構成において、4分割型受光素子の受光面上に形
成される光スポットの位置が変位してエレメント1a乃至
1dの各出力の振幅がアンバランスになっても、エレメン
ト1a乃至1dの各出力を入力しているバッファアンプ2,3,
5,6の各出力のピークレベルが波形整形回路21乃至24を
形成するコンパレータの基準電圧を越える程度にエレメ
ント1a乃至1dの出力の振幅が大になっていれば、波形整
形回路21乃至24から出力される波形整形出力g乃至jの
振幅は変化せず一定になる。また、直線βに関して対称
な位置に配置されている2つのエレメント1a及び1b、1c
及び1dの出力に対応する2つの波形整形出力g,h間及び
i,j間の位相差は、受光面上に形成される光スポットの
位置によっては変化しないので、排他的論理和回路25及
び26の出力間に位相差は生じず、トラッキングエラー信
号eにオフセットが生じることが防止される。
In the above configuration, the position of the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element is displaced and the elements 1a to
Even if the amplitudes of the outputs of 1d become unbalanced, the buffer amplifiers 2, 3, which are inputting the outputs of the elements 1a to 1d,
If the amplitude of the output of the elements 1a to 1d is large enough that the peak level of each output of 5 and 6 exceeds the reference voltage of the comparator forming the waveform shaping circuits 21 to 24, the waveform shaping circuits 21 to 24 The amplitudes of the waveform shaping outputs g to j that are output do not change and are constant. In addition, the two elements 1a, 1b and 1c arranged symmetrically with respect to the straight line β
And between the two waveform shaping outputs g and h corresponding to the output of 1d and
Since the phase difference between i and j does not change depending on the position of the light spot formed on the light receiving surface, there is no phase difference between the outputs of the exclusive OR circuits 25 and 26, and the tracking error signal e is offset. Are prevented from occurring.

また、直線α,βの交点に関して対称な位置に配置され
ているエレメント1a及び1c、1b及び1dの各出力に対応す
る波形整形出力g及びi、h及びjが排他的論理和回路
25及び26に供給されているので、排他的論理和回路25及
び26の各出力にはエレメント1a及び1c、1b及び1dの出力
の状態遷移点すなわち立上りエッジ及び立下りエッジと
同一のタイミングで状態遷移点が現われる。このため、
排他的論理和回路25及び26の出力は第5図に示す従来の
装置における波形整形出力p,rのほぼ2倍の周波数の信
号となる。これら排他的論理和回路25及び26の出力が位
相差検出回路27に供給されるので、2つのD形フリップ
フロップ28,30によって第5図に示す従来の装置とほぼ
同一の周期で排他的論理和回路25及び26の出力間の位相
を示すパルスが得られ、従来の装置に比して構成が簡単
になっている。
Further, the waveform shaping outputs g and i, h and j corresponding to the respective outputs of the elements 1a and 1c, 1b and 1d arranged symmetrically with respect to the intersection of the straight lines α and β are exclusive OR circuits.
Since it is supplied to 25 and 26, the output of the elements 1a and 1c, 1b and 1d is at the same timing as the state transition points of the outputs of the exclusive OR circuits 25 and 26, that is, the rising edge and the falling edge. The transition point appears. For this reason,
The outputs of the exclusive OR circuits 25 and 26 are signals having a frequency almost twice that of the waveform shaping outputs p and r in the conventional device shown in FIG. Since the outputs of the exclusive OR circuits 25 and 26 are supplied to the phase difference detection circuit 27, the exclusive logical OR circuits 25 and 26 are operated by the two D-type flip-flops 28 and 30 at substantially the same cycle as the conventional device shown in FIG. A pulse indicating the phase between the outputs of the summing circuits 25 and 26 is obtained, and the configuration is simple as compared with the conventional device.

尚、上記実施例においては、エレメント1a乃至1dの各出
力は、波形整形回路21乃至24の各々を介して排他的論理
和回路25及び26に供給されるとしたが、排他的論理和回
路25及び26のスレショールドレベルか波形整形回路21乃
至24を形成するコンパレータの基準レベルに等しくなる
ようにすれば、波形整形回路21乃至24を除去してエレメ
ント1a乃至1dの各出力を直線排他的論理和回路25及び26
に供給するようにすることもできる。
In the above embodiment, the outputs of the elements 1a to 1d are supplied to the exclusive OR circuits 25 and 26 via the waveform shaping circuits 21 to 24, respectively. , 26 and the reference level of the comparator forming the waveform shaping circuits 21 to 24, the waveform shaping circuits 21 to 24 are removed and each output of the elements 1a to 1d is linearly exclusive. OR circuits 25 and 26
Can also be supplied to.

発明の効果 以上詳述した如く本発明によるトラッキングエラー信号
生成装置は、4分割型受光素子を4つのエレメントに分
割する2本の直線の交点に関して対称な2対のエレメン
トの出力の排他的論理和をとって得られる2つの信号間
の位相差に応じた信号をトラッキングエラー信号として
生成する構成となっているので、4分割型受光素子の受
光面に形成される光スポットの位置が変化して4分割型
受光素子の4つのエレメントの出力の振幅がアンバラン
スになっても4つのエレメントの位相情報すなわちエッ
ジ情報に変動が生じない限り排他的論理和をとって得ら
れる2つの信号間の位相差が変化せず、トラッキングエ
ラー信号のオフセットの発生を防止することができる。
また、レーザのパワー変動があってもエッジ情報により
トラッキングエラー信号を生成しているので、トラッキ
ングサーボループのゲインの変動を防止することもでき
る。
EFFECTS OF THE INVENTION As described in detail above, the tracking error signal generator according to the present invention is the exclusive OR of the outputs of two pairs of elements which are symmetrical with respect to the intersection of two straight lines which divide the four-division type light receiving element into four elements. Since a signal corresponding to the phase difference between the two signals obtained by the above is generated as a tracking error signal, the position of the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element changes. Even if the amplitudes of the outputs of the four elements of the four-division type light receiving element become unbalanced, as long as the phase information of the four elements, that is, the edge information does not fluctuate, the position between the two signals obtained by exclusive OR is obtained. The phase difference does not change, and the occurrence of offset of the tracking error signal can be prevented.
Further, since the tracking error signal is generated based on the edge information even if the laser power fluctuates, it is possible to prevent the fluctuation of the gain of the tracking servo loop.

また、従来の装置に比してD形フリップフロップの個数
を少なくして回路構成を簡単にすることができると同時
に加算回路が不要なのでディジタル回路化が容易に行な
えるのである。
In addition, the number of D-type flip-flops can be reduced as compared with the conventional device to simplify the circuit structure, and at the same time, since an adder circuit is not required, it can be easily made into a digital circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明の一実施例を示す回路ブロック図、第
2図は、第1図の装置の各部の動作を示す波形図、第3
図は、情報検出用光スポットの位置が内周方向にずれた
ときの第1図の装置の各部の動作を示す波形図、第4図
は、情報検出用光スポットの位置が外周方向にずれたと
きの第1図の装置の各部の動作を示す波形図、第5図
は、従来のトラッキングエラー信号生成装置を示すブロ
ック図、第6図は、第5図の装置の各部の動作を示す波
形図、第7図は、第5図の装置の各部の動作を示す波形
図、第8図は、4分割型受光素子1の受光面上に形成さ
れる光スポットの位置を示す図、第9図は、4分割型受
光素子1の受光面上に形成される光スポットの位置が移
動したときのエレメント1a〜1dの出力を示す波形図、第
10図は、4分割型受光素子1の受光面上に形成される光
スポットの位置とトラッキングエラー信号の波形との関
係を示す図である。 主要部分の符号の説明 1……4分割型受光素子 21,22,23,24……波形整形回路 25,26……排他的論理和回路 27……位相差検出回路
FIG. 1 is a circuit block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram showing the operation of each part of the apparatus of FIG. 1, and FIG.
FIG. 4 is a waveform diagram showing the operation of each part of the apparatus of FIG. 1 when the position of the information detecting light spot is displaced in the inner peripheral direction, and FIG. 4 is the position of the information detecting light spot being displaced in the outer peripheral direction. 1 is a waveform diagram showing the operation of each part of the apparatus of FIG. 1, FIG. 5 is a block diagram showing a conventional tracking error signal generator, and FIG. 6 is an operation of each part of the apparatus of FIG. Waveform diagram, FIG. 7 is a waveform diagram showing the operation of each part of the device of FIG. 5, FIG. 8 is a diagram showing the position of the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element 1, FIG. 9 is a waveform diagram showing the outputs of the elements 1a to 1d when the position of the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element 1 moves,
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the position of the light spot formed on the light receiving surface of the four-division type light receiving element 1 and the waveform of the tracking error signal. Description of main part symbols 1 …… 4-division type photo detector 21,22,23,24 …… Wave shaping circuit 25,26 …… Exclusive OR circuit 27 …… Phase difference detection circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】記録媒体の記録面上に光ビームを照射して
情報読取用又は情報書込用の光スポットを形成する光学
系から得られる反射ビームの強度分布中心近傍において
互いに1点で交わる2本の直線によって分割される4つ
の受光域からなる受光素子と、前記4つの受光域のうち
の前記2本の直線の交点に関して対称な位置に配置され
ている2対の受光域の出力の排他的論理和をとる排他的
論理和手段とを含み、前記排他的論理和手段の出力間の
位相差に応じた信号をトラッキングエラー信号として生
成することを特徴とするトラッキングエラー信号生成装
置。
1. An optical system for irradiating a recording surface of a recording medium with a light beam to form a light spot for reading or writing information, and intersects with each other at a point in the vicinity of the center of intensity distribution of a reflected beam obtained from an optical system. A light receiving element composed of four light receiving regions divided by two straight lines, and two pairs of light receiving regions arranged at symmetrical positions with respect to an intersection of the two straight lines of the four light receiving regions. A tracking error signal generation device comprising: an exclusive OR means for taking an exclusive OR, and a signal according to a phase difference between outputs of the exclusive OR means is generated as a tracking error signal.
JP30050286A 1986-12-11 1986-12-17 Tracking error signal generator Expired - Fee Related JPH0711867B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30050286A JPH0711867B2 (en) 1986-12-17 1986-12-17 Tracking error signal generator
US07/132,090 US5258968A (en) 1986-12-11 1987-12-11 Tracking error signal generating device for preventing offset of the generated tracking error signal
NL8703001A NL8703001A (en) 1986-12-11 1987-12-11 A TRACKING ERROR GENERATOR.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30050286A JPH0711867B2 (en) 1986-12-17 1986-12-17 Tracking error signal generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63152031A JPS63152031A (en) 1988-06-24
JPH0711867B2 true JPH0711867B2 (en) 1995-02-08

Family

ID=17885586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30050286A Expired - Fee Related JPH0711867B2 (en) 1986-12-11 1986-12-17 Tracking error signal generator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0711867B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100354770B1 (en) 2000-12-26 2002-10-05 삼성전자 주식회사 Differential phase detection device and tracking error signal detecting apparatus employing it

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63152031A (en) 1988-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4924455A (en) Apparatus for generating tracking error signals in a differential phase detection system
US5258968A (en) Tracking error signal generating device for preventing offset of the generated tracking error signal
US6741533B1 (en) Tracking error detection device
US4779253A (en) Sampled servo for an optical disk drive
JPH08329507A (en) Method and device for correcting tracking and optical disk
JP2716569B2 (en) Optical information reader
JPH0368456B2 (en)
JPH0778428A (en) Access direction detecting circuit for disk device
US20080144460A1 (en) Tracking error detection method and optical disc reproduction apparatus using the same
JPH0711867B2 (en) Tracking error signal generator
JPH0834007B2 (en) Tracking error signal generator
JPH10112042A (en) Optical information reproducing device
JP3011491B2 (en) Tracking error detection device
JPS63152029A (en) Generation device for tracking error signal
JP3235016B2 (en) Tracking control device for optical pickup
JPH067415B2 (en) Track error detection method
JPS641857B2 (en)
JPS58150144A (en) Tracking control circuit of optical digital disc player
JPH0554181B2 (en)
JP3851762B2 (en) Tracking error signal generator for disk playback system
JP2831818B2 (en) Tracking error signal generator
JPS6370932A (en) Track error signal detection circuit for optical disk device
JPH10269592A (en) Optical disk reproducing device and tracking error signal evaluation method and generation device for the same
JPS6134769A (en) Read signal correcting device of disc device
JPS62239330A (en) Production circuit for optical head control signal

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees