JPH0721868B2 - 光情報処理装置 - Google Patents
光情報処理装置Info
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- JPH0721868B2 JPH0721868B2 JP1203069A JP20306989A JPH0721868B2 JP H0721868 B2 JPH0721868 B2 JP H0721868B2 JP 1203069 A JP1203069 A JP 1203069A JP 20306989 A JP20306989 A JP 20306989A JP H0721868 B2 JPH0721868 B2 JP H0721868B2
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- 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
- G11B7/094—Methods and circuits for servo offset compensation
-
- 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
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- 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
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- 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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
- G11B7/126—Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
-
- 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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/13—Optical detectors therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光ディスク等に情報を記録・再生する光情報
処理装置に関するものである。
処理装置に関するものである。
［従来の技術］ 近年、従来アナログで行なっていた信号処理をディジタ
ルで行なう「ディジタル信号処理法」が盛んとなってお
り、コンパクトディスク（CD）やディジタル・オーディ
オ・テープ（DAT）、通信回線などの広い分野で実用化
されている。これは、「ディジタル信号処理法」が、複
雑な信号処理アルゴリズムをソフトウェアで実現できる
ので、ハードウェアの簡略化とシステムの低廉化がはか
れること、フィルタ定数やアルゴリズムの選択など仕様
の変更にフレキシブルに対応できること、などのメリッ
トをもつためである。それに加えて、IC技術の進歩によ
り、高速の演算処理速度をもつディジタル信号処理用の
IC、DSP（ディジタル・シグナル・プロセサ）が低価格
で入手できるようになったからである。
ルで行なう「ディジタル信号処理法」が盛んとなってお
り、コンパクトディスク（CD）やディジタル・オーディ
オ・テープ（DAT）、通信回線などの広い分野で実用化
されている。これは、「ディジタル信号処理法」が、複
雑な信号処理アルゴリズムをソフトウェアで実現できる
ので、ハードウェアの簡略化とシステムの低廉化がはか
れること、フィルタ定数やアルゴリズムの選択など仕様
の変更にフレキシブルに対応できること、などのメリッ
トをもつためである。それに加えて、IC技術の進歩によ
り、高速の演算処理速度をもつディジタル信号処理用の
IC、DSP（ディジタル・シグナル・プロセサ）が低価格
で入手できるようになったからである。
一方、光ディスク等の光情報処理装置は、再生専用型の
CDから追記型（DRAW）を経て、書き換え可能型の光磁気
ディスクまで、高密度大容量メモリとして急速な進歩を
遂げている。特に、光磁気ディスクは、コンピュータの
外部メモリとして、前述の高密度大容量に加え、高信頼
性、高速アクセス等が必要とされている。
CDから追記型（DRAW）を経て、書き換え可能型の光磁気
ディスクまで、高密度大容量メモリとして急速な進歩を
遂げている。特に、光磁気ディスクは、コンピュータの
外部メモリとして、前述の高密度大容量に加え、高信頼
性、高速アクセス等が必要とされている。
このため、電気サーボ系も、多種のセンサからの出力を
複雑に組み合わせた制御が必要となってきている。従来
の光磁気ディスク装置の一例を、第16図を用いて説明す
る。
複雑に組み合わせた制御が必要となってきている。従来
の光磁気ディスク装置の一例を、第16図を用いて説明す
る。
第16図において、半導体レーザ１から出射された光束
は、コリメータレンズ２により平行光束とされ、ビーム
整形機能付偏光ビームスプリッタ３でほぼ円形の断面を
もつ光束とされる。平行光束は、プリズム４で反射さ
れ、対物レンズ５に入射する。対物レンズ５は、アクチ
ュエータ（図示しない）により、フォーカス方向６、及
びトラッキング方向７に可動であり、ディスク９上に微
小な光スポットを集光する。ディスク９は、光磁気記録
層が成膜されており、矢印10の方向がトラック方向で、
矢印11がディスクの回転中心である。なお、プリズム
４、対物レンズ５、アクチュエータ等は、キャリジ13に
固定されており、リニアモータ（図示しない）等を用い
て、ディスク９の半径方向に移動する。
は、コリメータレンズ２により平行光束とされ、ビーム
整形機能付偏光ビームスプリッタ３でほぼ円形の断面を
もつ光束とされる。平行光束は、プリズム４で反射さ
れ、対物レンズ５に入射する。対物レンズ５は、アクチ
ュエータ（図示しない）により、フォーカス方向６、及
びトラッキング方向７に可動であり、ディスク９上に微
小な光スポットを集光する。ディスク９は、光磁気記録
層が成膜されており、矢印10の方向がトラック方向で、
矢印11がディスクの回転中心である。なお、プリズム
４、対物レンズ５、アクチュエータ等は、キャリジ13に
固定されており、リニアモータ（図示しない）等を用い
て、ディスク９の半径方向に移動する。
ディスク９からの反射光は、再び対物レンズ５で平行光
束とされ、プリズム４で折り曲げられて、偏光ビームス
プリッタ３に向かう。偏光ビームスプリッター３で、検
出光学系方向に反射された光束は、集光レンズ15を経て
ビームスプリッタ16でサーボセンサー18方向に反射され
る光束と、RFセンサー19、20方向に透過される光束に分
割される。
束とされ、プリズム４で折り曲げられて、偏光ビームス
プリッタ３に向かう。偏光ビームスプリッター３で、検
出光学系方向に反射された光束は、集光レンズ15を経て
ビームスプリッタ16でサーボセンサー18方向に反射され
る光束と、RFセンサー19、20方向に透過される光束に分
割される。
集光レンズ15には、例えば非点収差を発生する素子が含
まれていて、光束はサーボセンサ18上に集光される。サ
ーボセンサ18は、４分割センサ18−１〜18−４からな
る。そして、ディスク９上で光スポットが所定のトラッ
ク上にフォーカスしていることを観察しながら、３軸方
向にこのサーボセンサ18を位置決めし、４つのセンサか
ら等しい出力が発生するように調整されている。
まれていて、光束はサーボセンサ18上に集光される。サ
ーボセンサ18は、４分割センサ18−１〜18−４からな
る。そして、ディスク９上で光スポットが所定のトラッ
ク上にフォーカスしていることを観察しながら、３軸方
向にこのサーボセンサ18を位置決めし、４つのセンサか
ら等しい出力が発生するように調整されている。
ビームスプリッタ16を透過した光束は、偏光ビームスプ
リッタ17で２分割され、ラジオ・フレキュエンシー（R
F）センサン19、RFセンサ20に各々集光される。半導体
レーザ１、コリメータレンズ２及びRFセンサ等は、全て
ヘッド固定部14に固定されている。第16図の光ディスク
装置の例は、キャリジ13とヘッド固定部14に分離された
いわゆる分離光学系であり、高速アクセスを可能として
いる。
リッタ17で２分割され、ラジオ・フレキュエンシー（R
F）センサン19、RFセンサ20に各々集光される。半導体
レーザ１、コリメータレンズ２及びRFセンサ等は、全て
ヘッド固定部14に固定されている。第16図の光ディスク
装置の例は、キャリジ13とヘッド固定部14に分離された
いわゆる分離光学系であり、高速アクセスを可能として
いる。
従来の光磁気ディスク装置のアクチュエータ部を、第17
図を用いて説明する。
図を用いて説明する。
第17図において、５は対物レンズであり、ボビン21に固
定されている。22、23は各々トラッキング用コイル、フ
ォーカス用コイルであり、ヨーク26に固定されたトラッ
キング用マグネット24、フォーカス用マグネット25と協
同して、ボビン21をトラッキング方向７、フォーカス方
向６に駆動する。27は、ボビン21の支持軸であり、28
は、ボビンの最下端を決めるためのアンダー・リミッタ
である。29は、対物レンズ５のカウンタウェイトでボビ
に固定されている。
定されている。22、23は各々トラッキング用コイル、フ
ォーカス用コイルであり、ヨーク26に固定されたトラッ
キング用マグネット24、フォーカス用マグネット25と協
同して、ボビン21をトラッキング方向７、フォーカス方
向６に駆動する。27は、ボビン21の支持軸であり、28
は、ボビンの最下端を決めるためのアンダー・リミッタ
である。29は、対物レンズ５のカウンタウェイトでボビ
に固定されている。
30は、発光ダイオードであり、31は、この発光ダイオー
ド30用のフレキである。発光ダイオード30から出射され
た光束は、スリット32を通過して整形され、２分割セン
サ34上に光束33として投影される。発光ダイオード30
は、21に固定されていて、アクチュエータがトラッキン
グ方向にずれた場合には、光束33の２分割センサの各々
の受光面34−１、34−２に入射する光量が変化するの
で、これらの出力を演算すれば、対物レンズ５の位置を
検出することができる。35は、２分割センサ34用のフレ
キである。
ド30用のフレキである。発光ダイオード30から出射され
た光束は、スリット32を通過して整形され、２分割セン
サ34上に光束33として投影される。発光ダイオード30
は、21に固定されていて、アクチュエータがトラッキン
グ方向にずれた場合には、光束33の２分割センサの各々
の受光面34−１、34−２に入射する光量が変化するの
で、これらの出力を演算すれば、対物レンズ５の位置を
検出することができる。35は、２分割センサ34用のフレ
キである。
従来の光磁気ディスク装置のリニアモータ部を、第18図
を用いて説明する。
を用いて説明する。
第18図において、５は対物レンズ、21はボビン、24はマ
グネット、26はヨーク、27はボビン支持軸であり、これ
らがアクチュエータとしてキヤリジ13に固定されてい
る。キヤリジ13は、ベアリング37−１、37−２等でレー
ル36−１、36−２に支持されており、ディスク半径方向
12に可動である。リニアモータ部は、コイル38、ヨーク
39、マグネット40−１、40−２などからなり、キヤリジ
13をディスク半径方向に駆動する。この例では、リニア
モータをキヤリジの両側につけ、高速アクセスを可能と
している。41は、ディスクを回転させるためのスピンド
ルモータである。
グネット、26はヨーク、27はボビン支持軸であり、これ
らがアクチュエータとしてキヤリジ13に固定されてい
る。キヤリジ13は、ベアリング37−１、37−２等でレー
ル36−１、36−２に支持されており、ディスク半径方向
12に可動である。リニアモータ部は、コイル38、ヨーク
39、マグネット40−１、40−２などからなり、キヤリジ
13をディスク半径方向に駆動する。この例では、リニア
モータをキヤリジの両側につけ、高速アクセスを可能と
している。41は、ディスクを回転させるためのスピンド
ルモータである。
第16図〜第18図にて説明してきた光磁気ディスク装置の
サーボ系について、第19図を用いて説明する。
サーボ系について、第19図を用いて説明する。
サーボセンサ18は、対物レンズ５が半導体レーザ１から
の光束の中心にあり、かつ、光束が対物レンズ５により
ディスク９のトラック上に１ミクロン程度の微小なスポ
ットとして集光された場合、４つのセンサ18−１〜18−
４から各々等しい出力が発生するように調整されてい
る。この例では、フォーカス誤差検出方式に非点収差法
を用いているので、18−１〜18−４の各センサからの出
力を各々S1〜S4とすると、ディスクとスポットのフォー
カスずれに応じて、対角和の出力の差が観測され、以下
のフォーカスエラー信号SAFが得られる。
の光束の中心にあり、かつ、光束が対物レンズ５により
ディスク９のトラック上に１ミクロン程度の微小なスポ
ットとして集光された場合、４つのセンサ18−１〜18−
４から各々等しい出力が発生するように調整されてい
る。この例では、フォーカス誤差検出方式に非点収差法
を用いているので、18−１〜18−４の各センサからの出
力を各々S1〜S4とすると、ディスクとスポットのフォー
カスずれに応じて、対角和の出力の差が観測され、以下
のフォーカスエラー信号SAFが得られる。
SAF＝（S1＋S3）−（S2＋S4） 例えば、光スポットがディスク上に合焦では上記出力は
０、ディスクが近い場合には負、遠い場合には正の出力
を得る。
０、ディスクが近い場合には負、遠い場合には正の出力
を得る。
また、トラッキング誤差検出方式には、プッシュ・プル
法を用いている。プッシュ・プル法は、ディスクの案内
みぞからの回折光のバランスをファー・フィールドで観
測す方法であり、ディスク上の所定のトラックと光スポ
ットのラジアル方向の位置ずれに応じて、回折光の分布
にアンバランスが生じ、センサ18のタンシェンシャル方
向の分割線で分割されたセンサの出力の差が観測され、
以下のトラッキングエラー信号SATが得られる。
法を用いている。プッシュ・プル法は、ディスクの案内
みぞからの回折光のバランスをファー・フィールドで観
測す方法であり、ディスク上の所定のトラックと光スポ
ットのラジアル方向の位置ずれに応じて、回折光の分布
にアンバランスが生じ、センサ18のタンシェンシャル方
向の分割線で分割されたセンサの出力の差が観測され、
以下のトラッキングエラー信号SATが得られる。
SAT＝（S2＋S3）−（S1＋S4） 例えば、光スポットがトラック上にあれば上記出力は
０、ディスク内周方向にずれた場合は負、ディスク外周
方向にずれた場合は正の出力を得る。
０、ディスク内周方向にずれた場合は負、ディスク外周
方向にずれた場合は正の出力を得る。
プッシュ・プル法では、対物レンズ５がマルチ・トラッ
ク・ジャンプ等でラジアル方向（トラッキング方向）に
大きくずれると、サーボセンサ18上に集光された光束が
ラジアル方向に移動するので、前述したトラックずれに
応じた回折光の分布のアンバランス以外に、オート・ト
ラッキング（以下、ATと記す）出力にオフセットが生じ
てしまう。高速アクセスを行なうためには、対物レンズ
を100〜150トラック程度、半導体レーザ１からの光束の
中心より移動させて使用できると有利である。このオフ
セットは、ほぼ対物レンズの光束中心からのずれ量に比
例するので、対物レンズ位置が検出できれば、容易に補
正しうる。
ク・ジャンプ等でラジアル方向（トラッキング方向）に
大きくずれると、サーボセンサ18上に集光された光束が
ラジアル方向に移動するので、前述したトラックずれに
応じた回折光の分布のアンバランス以外に、オート・ト
ラッキング（以下、ATと記す）出力にオフセットが生じ
てしまう。高速アクセスを行なうためには、対物レンズ
を100〜150トラック程度、半導体レーザ１からの光束の
中心より移動させて使用できると有利である。このオフ
セットは、ほぼ対物レンズの光束中心からのずれ量に比
例するので、対物レンズ位置が検出できれば、容易に補
正しうる。
そこで、この例では、第17図で説明したような対物レン
ズ位置検出手段（以後レンズ位置センサと呼ぶ）を設け
ている。ラジアル方向に並べられた２つのセンサ34−
１、34−２からの出力を、各々SLP1、SLP2として、対物
レンズが光束中心にある場合に以下のレンズ位置（以
下、LPと記す）出力SLPが０となるように調整される。
ズ位置検出手段（以後レンズ位置センサと呼ぶ）を設け
ている。ラジアル方向に並べられた２つのセンサ34−
１、34−２からの出力を、各々SLP1、SLP2として、対物
レンズが光束中心にある場合に以下のレンズ位置（以
下、LPと記す）出力SLPが０となるように調整される。
SLP＝SLP1−SLP2 例えば、対物レンズ５が、光束中心にあれば上記出力は
０、ディスク内周方向にずれた場合には正、ディスク外
周方向にずれた場合には負の出力を得る。
０、ディスク内周方向にずれた場合には正、ディスク外
周方向にずれた場合には負の出力を得る。
また、レンズ位置センサ出力は、キヤリジ13と対物レン
ズ５の位置ずれを表わすので、これを用いてリニアモー
タを駆動すれば、常に対物レンズ位置を光束の中心に保
つことができる。
ズ５の位置ずれを表わすので、これを用いてリニアモー
タを駆動すれば、常に対物レンズ位置を光束の中心に保
つことができる。
以上、サーボセンサ等について述べてきたが、これらは
メカ的に完全に位置合せをすることは不可能なので、従
来のアナログ的なサーボ信号処理を行なう場合には、メ
カ調整後にセンサ出力に調整ボリウム（図示しない）等
を設けて、電気的な調整を行なうのが普通である。
メカ的に完全に位置合せをすることは不可能なので、従
来のアナログ的なサーボ信号処理を行なう場合には、メ
カ調整後にセンサ出力に調整ボリウム（図示しない）等
を設けて、電気的な調整を行なうのが普通である。
次に、サーボ信号処理について簡単に説明する。
サーボセンサ18からの出力S1〜S4は、プリアンプ43で増
幅されたあと、演算回路44でAT、オート・フォーカス
（以下、AFと記す）出力として前述のように取り出され
る。レンズ位置センサ34からの出力SLP1、SLP2は、プリ
アンプ45で増幅されたあと演算回路46でレンズ位置出力
として取り出される。このうち、AT出力とLP出力は加算
回路47で加算され、対物レンズ位置がずれてもトラッキ
ング誤差信号にオフセットが発生しないように補正され
る（補正後AT出力）。AF出力、補正後AT出力、LP出力
は、各々サーボ信号処理回路48に取り込まれ、適当なタ
イミングでAFドライバ49、ATドライバ50、リニアモータ
ドライバ51に出力される。各ドライバからは、駆動信号
が各々AFコイル23、ATコイル22、リニアモータコイル38
に出力され、フォーカス制御、トラッキング制御が行な
われる。
幅されたあと、演算回路44でAT、オート・フォーカス
（以下、AFと記す）出力として前述のように取り出され
る。レンズ位置センサ34からの出力SLP1、SLP2は、プリ
アンプ45で増幅されたあと演算回路46でレンズ位置出力
として取り出される。このうち、AT出力とLP出力は加算
回路47で加算され、対物レンズ位置がずれてもトラッキ
ング誤差信号にオフセットが発生しないように補正され
る（補正後AT出力）。AF出力、補正後AT出力、LP出力
は、各々サーボ信号処理回路48に取り込まれ、適当なタ
イミングでAFドライバ49、ATドライバ50、リニアモータ
ドライバ51に出力される。各ドライバからは、駆動信号
が各々AFコイル23、ATコイル22、リニアモータコイル38
に出力され、フォーカス制御、トラッキング制御が行な
われる。
次に、第20図を用いて、RF系について説明する。
第20図において、19、20は、各々前述のRFセンサ、RFセ
ンサである。52、53は、各々RFセンサ19、20からの出力
を増幅するプリアンプである。54、55は、おのおのRFセ
ンサ19、20の出力を差動、加算するアンプである。光磁
気信号出力56は、光磁気効果による光束の偏光面の回転
が偏光ビームスプリッタ17で検光されて、RFセンサ19、
20の出力の差として検出される。また、セクター・マー
クやアドレスなどのプリフォーマット信号57は、RFセン
サＡ、Ｂに入射する光量の一様な増減となるので、RFセ
ンサ19、20の出力の和として検出される。
ンサである。52、53は、各々RFセンサ19、20からの出力
を増幅するプリアンプである。54、55は、おのおのRFセ
ンサ19、20の出力を差動、加算するアンプである。光磁
気信号出力56は、光磁気効果による光束の偏光面の回転
が偏光ビームスプリッタ17で検光されて、RFセンサ19、
20の出力の差として検出される。また、セクター・マー
クやアドレスなどのプリフォーマット信号57は、RFセン
サＡ、Ｂに入射する光量の一様な増減となるので、RFセ
ンサ19、20の出力の和として検出される。
第21図を用いて、従来の光磁気ディスクについて説明す
る。
る。
第21図において、11は、ディスク中心であり、らせん状
にトラック58及び案内みぞ（グルーブ）59が設けられて
いる。トラックは、セクターマークやアドレスなどのプ
リフォーマット信号がピット60の形で予め成形されてい
るヘッダー部と、光磁気信号を光磁気ピット61の形でユ
ーザーが情報として記録するデータ部に分けられてい
る。
にトラック58及び案内みぞ（グルーブ）59が設けられて
いる。トラックは、セクターマークやアドレスなどのプ
リフォーマット信号がピット60の形で予め成形されてい
るヘッダー部と、光磁気信号を光磁気ピット61の形でユ
ーザーが情報として記録するデータ部に分けられてい
る。
［発明が解決しようとする問題点］ さて、以上説明してきた構成の光磁気ディスク装置で
は、光源から出射した光ビームの光量の制御は、この光
ビームの一部を光検出器で受光し、この光検出器の出力
を用いて光源の出射光量を制御することによって行って
いた。しかしながら、これのみでは、光検出器がディス
クからの戻り光の影響を受けて、その出力の線形性が悪
いため、光源の出射光量を完全な精度でコントロールす
ることはできなかった。
は、光源から出射した光ビームの光量の制御は、この光
ビームの一部を光検出器で受光し、この光検出器の出力
を用いて光源の出射光量を制御することによって行って
いた。しかしながら、これのみでは、光検出器がディス
クからの戻り光の影響を受けて、その出力の線形性が悪
いため、光源の出射光量を完全な精度でコントロールす
ることはできなかった。
本発明の目的は、上記従来技術のも問題を解決し、光源
の出射光量を精度良く制御することによって、最適な光
ビームのパワーでの記録／再生が可能な光情報処理装置
を提供することにある。
の出射光量を精度良く制御することによって、最適な光
ビームのパワーでの記録／再生が可能な光情報処理装置
を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、光記録媒体に光ビームを照射する光源と、該
光源から発した光ビームの一部を受光する第１の光検出
器と、該第１の光検出器の出力を用いて前記光源の出射
光量を制御す手段と、前記光ビームの媒体による反射光
又は透過光を検出する第２の光検出器とを有し、前記媒
体に情報の記録及び／又は再生を行なう光情報処理装置
において、前記第２の光検出器の出力を用いて、前記第
１の光検出器の出力の線形性の補正を自動的に行なう手
段を設けることによって上記目的を達成するものであ
る。
光源から発した光ビームの一部を受光する第１の光検出
器と、該第１の光検出器の出力を用いて前記光源の出射
光量を制御す手段と、前記光ビームの媒体による反射光
又は透過光を検出する第２の光検出器とを有し、前記媒
体に情報の記録及び／又は再生を行なう光情報処理装置
において、前記第２の光検出器の出力を用いて、前記第
１の光検出器の出力の線形性の補正を自動的に行なう手
段を設けることによって上記目的を達成するものであ
る。
［実施例］ 第１図は、本発明の光情報処理装置に用いる制御回路の
一実施例を示すブロック図である。ここで、サーボセン
サ18、プリアンプ43、演算回路44、は図示のように接続
され、入力切換回路62、アナログ／ディジタルA/D）変
換器63を経てディジタル信号処理回路48に接続される。
演算回路44はトラックカウント回路64にも接続されてい
る。この出力はディジタル信号処理回路48に接続されて
いる。レンズ位置センサ34はプリアンプ45を介して入力
切換回路62に接続されている。ホームポジションセンサ
65の出力はディジタル信号処理回路48に接続され、ま
た、中央処理装置（CPU）66はディジタル信号処理回路4
8および外部インターフェイス回路67に双方向接続され
ている。ディスクを回転させるためのスピンドルモータ
ー42はモータードライバー68を介してディジタル信号処
理回路48に接続されてい。二個のRFセンサ19、20はプリ
アンプ52、53を介してRF信号処理回路69に接続され、こ
の出力は一つは検波回路70を介して入力切換回路62に接
続され、もう一つはディジタル信号処理回路48へ入力さ
れる。各種データを保管するメモリ71はディジタル信号
処理回路48に接続されている。デイジタル信号処理回路
48からはD/A変換器72、出力切換回路73を介して４つの
サンプルホールド（S/H）回路74、75、76、77、さらに
ドライバ78、49、50、51を介してそれぞれレーザーダイ
オード１、フォーカスコイル（AFコイル）23、トラッキ
ングコイル（ATコイル）22、リニアモーターコイル38に
接続されている。レーザーダイオードの出射光をモニタ
するモニタフォトダイオード79はプリアンプ80を介して
入力切換回路62に接続されてる。また、機内の温度を検
出する温度センサ81は入力切換回路62に接続されてい
る。
一実施例を示すブロック図である。ここで、サーボセン
サ18、プリアンプ43、演算回路44、は図示のように接続
され、入力切換回路62、アナログ／ディジタルA/D）変
換器63を経てディジタル信号処理回路48に接続される。
演算回路44はトラックカウント回路64にも接続されてい
る。この出力はディジタル信号処理回路48に接続されて
いる。レンズ位置センサ34はプリアンプ45を介して入力
切換回路62に接続されている。ホームポジションセンサ
65の出力はディジタル信号処理回路48に接続され、ま
た、中央処理装置（CPU）66はディジタル信号処理回路4
8および外部インターフェイス回路67に双方向接続され
ている。ディスクを回転させるためのスピンドルモータ
ー42はモータードライバー68を介してディジタル信号処
理回路48に接続されてい。二個のRFセンサ19、20はプリ
アンプ52、53を介してRF信号処理回路69に接続され、こ
の出力は一つは検波回路70を介して入力切換回路62に接
続され、もう一つはディジタル信号処理回路48へ入力さ
れる。各種データを保管するメモリ71はディジタル信号
処理回路48に接続されている。デイジタル信号処理回路
48からはD/A変換器72、出力切換回路73を介して４つの
サンプルホールド（S/H）回路74、75、76、77、さらに
ドライバ78、49、50、51を介してそれぞれレーザーダイ
オード１、フォーカスコイル（AFコイル）23、トラッキ
ングコイル（ATコイル）22、リニアモーターコイル38に
接続されている。レーザーダイオードの出射光をモニタ
するモニタフォトダイオード79はプリアンプ80を介して
入力切換回路62に接続されてる。また、機内の温度を検
出する温度センサ81は入力切換回路62に接続されてい
る。
次に、第１図図示の回路の基本動作について説明する。
サーボセンサ18に入射した光束はプリアンプ43で電圧信
号に変換されたあと演算回路44にてフォーカスエラー信
号、トラッキングエラー信号、フォーカストラッキング
和信号に演算処理される。これらの信号は入力切換回路
62で一つを選択されたあとA/D変換器63でディジタル信
号に変換されディジタル信号処理回路48に入力される。
ディジタル信号処理回路48は、トラッキングエラーレベ
ル、フォーカスエラーレベルが零となるようにATコイ
ル、AFコイルを制御すべくディジタルコントロール値を
D/A変換器72へ出力する。アナログ化されたコントロー
ル信号は、出力切換回路73で選択され、S/H回路75、76
でそれぞれホールドされたあとドライブ回路49、50に出
力される。ドライバーはそれぞれAFコイル23、ATコイル
22をドライブする。
号に変換されたあと演算回路44にてフォーカスエラー信
号、トラッキングエラー信号、フォーカストラッキング
和信号に演算処理される。これらの信号は入力切換回路
62で一つを選択されたあとA/D変換器63でディジタル信
号に変換されディジタル信号処理回路48に入力される。
ディジタル信号処理回路48は、トラッキングエラーレベ
ル、フォーカスエラーレベルが零となるようにATコイ
ル、AFコイルを制御すべくディジタルコントロール値を
D/A変換器72へ出力する。アナログ化されたコントロー
ル信号は、出力切換回路73で選択され、S/H回路75、76
でそれぞれホールドされたあとドライブ回路49、50に出
力される。ドライバーはそれぞれAFコイル23、ATコイル
22をドライブする。
一方、光磁気信号の読み書きにはディスクへレーザー光
を照射することが必要であるが、ディジタル信号処理回
路48はレーザー光コントロール値をD/A変換器72に出力
する。アナログ化された信号は、出力切換器73で選択さ
たあとS/H回路74を通り、レーザードライバ78に入力さ
れる。レーザードライバは読み書きに必要な光量が得ら
れるようにレーザーダイオード１を制御する。レーザー
ダイオードにはその出射光をモニタするモニタフォトダ
イオード79が取付けてありその出力はプリアンプ80を介
して入力切換回路62に入力される。モニタフォトダイオ
ード79で光量をモニタすることによりディジタル信号処
理回路48は正確にレーザー出射光量を制御できる。デイ
ジタル信号処理回路48からレーザードライバ78へ直接接
続されている信号線は、書き込み時の高速レーザーON/O
FF信号線である。
を照射することが必要であるが、ディジタル信号処理回
路48はレーザー光コントロール値をD/A変換器72に出力
する。アナログ化された信号は、出力切換器73で選択さ
たあとS/H回路74を通り、レーザードライバ78に入力さ
れる。レーザードライバは読み書きに必要な光量が得ら
れるようにレーザーダイオード１を制御する。レーザー
ダイオードにはその出射光をモニタするモニタフォトダ
イオード79が取付けてありその出力はプリアンプ80を介
して入力切換回路62に入力される。モニタフォトダイオ
ード79で光量をモニタすることによりディジタル信号処
理回路48は正確にレーザー出射光量を制御できる。デイ
ジタル信号処理回路48からレーザードライバ78へ直接接
続されている信号線は、書き込み時の高速レーザーON/O
FF信号線である。
レンズ位置センサ34は二分割フォトダイオードで構成さ
れており、レンズ位置センサ用発光ダイオード（LED）3
0によって照射されている。対物レンズ位置の変化によ
りフォトダイオードの出力には変化が生じるが、この出
力はプリアンプ45で増幅された後、入力切換回路62に入
力され、A/D変換器63を通りディジタル信号処理回路48
に入力される。外周側にあるホームポジションにアクチ
ュエータが移動したことを検出するホームポジションセ
ンサ65の出力はディジタル信号処理回路48に入力されて
いる。
れており、レンズ位置センサ用発光ダイオード（LED）3
0によって照射されている。対物レンズ位置の変化によ
りフォトダイオードの出力には変化が生じるが、この出
力はプリアンプ45で増幅された後、入力切換回路62に入
力され、A/D変換器63を通りディジタル信号処理回路48
に入力される。外周側にあるホームポジションにアクチ
ュエータが移動したことを検出するホームポジションセ
ンサ65の出力はディジタル信号処理回路48に入力されて
いる。
本発明における全体的なシーケンス動作を管理するCPU6
6はディジタル信号処理回路48に接続され、その動作を
コントロールするとともに、外部インターフェイス回路
67に接続され、外部機器とのデータのやりとりを管理し
ている。
6はディジタル信号処理回路48に接続され、その動作を
コントロールするとともに、外部インターフェイス回路
67に接続され、外部機器とのデータのやりとりを管理し
ている。
メモリ71はディジタル信号処理回路48またはそれを介し
てCPU66から送られる各種データの保管を行なう。
てCPU66から送られる各種データの保管を行なう。
スピンドルモータ42はモータードライバ68によって回転
を制御されるが、そのスタート及びストップはCPU66か
らディジタル信号処理回路48を介して制御される。
を制御されるが、そのスタート及びストップはCPU66か
らディジタル信号処理回路48を介して制御される。
リニアモーターコイル38は、ディジタル信号処理回路48
からの速度指令によりドライバ51を介して駆動される。
リニアモーターが起動すると、演算回路44のトラッキン
グエラー信号はトラック横断信号となって現れる。リニ
アモーター移動中のトラッキング信号をトラックカウン
ト回路64でカウントすることにより移動トラック数を検
出できる。ディジタル信号処理回路48は目的トラック数
と現在トラック数とから目標移動速度等を算出する。
からの速度指令によりドライバ51を介して駆動される。
リニアモーターが起動すると、演算回路44のトラッキン
グエラー信号はトラック横断信号となって現れる。リニ
アモーター移動中のトラッキング信号をトラックカウン
ト回路64でカウントすることにより移動トラック数を検
出できる。ディジタル信号処理回路48は目的トラック数
と現在トラック数とから目標移動速度等を算出する。
２個のRFセンサ19、20は光磁気信号およびプリフォーマ
ット信号を電気信号に変換する。この信号はプリアンプ
52、53で増幅されたあとRF信号処理回路69にて差動検
出、同相検出およびピーク検知処理をなされる。この出
力はディジタルデータとしてディジタル信号処理回路48
を経由し、CPU66で処理後外部インターフェイス回路67
を通り外部機器へディジタル情報として出力される。一
方、RF信号処理された信号はアナログ信号のまま検波回
路70によってエンベロープを検出され、その大きさレベ
ルの信号として入力切換回路62、A/D変換器63を経由し
てディジタル信号処理回路48に入力される。これはRF信
号レベルの大きさを判断してフォーカス、トラッキング
が正しく動作しているか否かの検出をする時に使用され
る。
ット信号を電気信号に変換する。この信号はプリアンプ
52、53で増幅されたあとRF信号処理回路69にて差動検
出、同相検出およびピーク検知処理をなされる。この出
力はディジタルデータとしてディジタル信号処理回路48
を経由し、CPU66で処理後外部インターフェイス回路67
を通り外部機器へディジタル情報として出力される。一
方、RF信号処理された信号はアナログ信号のまま検波回
路70によってエンベロープを検出され、その大きさレベ
ルの信号として入力切換回路62、A/D変換器63を経由し
てディジタル信号処理回路48に入力される。これはRF信
号レベルの大きさを判断してフォーカス、トラッキング
が正しく動作しているか否かの検出をする時に使用され
る。
第２図に、本発明の装置における、サーボ系の自動調整
の手順を示す。
の手順を示す。
まず、最初に対物レンズを半導体レーザからの光束の中
心に置き、AFサーボのみをかけてトラッキングエラー信
号のオフセット値を計測し、これを補正す。（ステップ
１）この時に補正されるオフセットとしては、サーボセ
ンサ等の調整時の位置合わせ誤差、調整後の位置ずれ、
ディスクのそり等があげられる。
心に置き、AFサーボのみをかけてトラッキングエラー信
号のオフセット値を計測し、これを補正す。（ステップ
１）この時に補正されるオフセットとしては、サーボセ
ンサ等の調整時の位置合わせ誤差、調整後の位置ずれ、
ディスクのそり等があげられる。
次に、対物レンズ位置センサの校正と対物レンズが光束
の中心からずれた場合のトラッキングエラー信号のオフ
セット補正を行なう。（ステップ２）これら２つは、同
時に行うことも出来るし、個別に行なうことも出来る。
対物レンズ位置センサの校正は、ディスクのトラックの
本数をカウントして光束中心からの絶対的な対物レンズ
の位置を知り、それを用いて対物レンズ位置センサ出力
を校正するものである。これにより、対物レンズ位置セ
ンサのリニアリティが補正される。
の中心からずれた場合のトラッキングエラー信号のオフ
セット補正を行なう。（ステップ２）これら２つは、同
時に行うことも出来るし、個別に行なうことも出来る。
対物レンズ位置センサの校正は、ディスクのトラックの
本数をカウントして光束中心からの絶対的な対物レンズ
の位置を知り、それを用いて対物レンズ位置センサ出力
を校正するものである。これにより、対物レンズ位置セ
ンサのリニアリティが補正される。
対物レンズが光束の中心からずれた場合のトラッキング
エラー信号のオフセット補正は、ステップ１で述べた原
因で生ずる対物レンズ位置とトラッキングエラー信号の
オフセット値のリニアリティを補正するためのものであ
り、同時にディスクによるの案内みぞの深さ等のばらつ
きによるオフセットの大小も補正する。
エラー信号のオフセット補正は、ステップ１で述べた原
因で生ずる対物レンズ位置とトラッキングエラー信号の
オフセット値のリニアリティを補正するためのものであ
り、同時にディスクによるの案内みぞの深さ等のばらつ
きによるオフセットの大小も補正する。
次に、フォーカスエラー信号のオフセット補正を行な
う。（ステップ３）これは、ステップ２の工程と入れ替
えて行なっても良い。AF、ATサーボをかけて、ディスク
あらかじめフォーマットされた信号（セクターマークや
アドレス信号など）の再生振幅が最大となるようにオフ
セット値を定める。これにより、サーボセンサ等の調整
時の位置合わせ誤差、調整後の位置ずれ、ディスク基板
の厚み、屈折率のばらつき、ディクの案内みぞのばらつ
きなどに起因するAFオフセットを補正することができ
る。
う。（ステップ３）これは、ステップ２の工程と入れ替
えて行なっても良い。AF、ATサーボをかけて、ディスク
あらかじめフォーマットされた信号（セクターマークや
アドレス信号など）の再生振幅が最大となるようにオフ
セット値を定める。これにより、サーボセンサ等の調整
時の位置合わせ誤差、調整後の位置ずれ、ディスク基板
の厚み、屈折率のばらつき、ディクの案内みぞのばらつ
きなどに起因するAFオフセットを補正することができ
る。
次に、AFゲイン調整を行なう。（ステップ４）AF、ATサ
ーボをかけ、ディジタル信号処理回路から適当なフォー
カスの外乱を加えてやり、それに対する応答を計測して
所定の適当なゲインに調整する。アクチユエータの初期
および経時後のばらつきやディスクのばらつきなどを同
時に補正できる。
ーボをかけ、ディジタル信号処理回路から適当なフォー
カスの外乱を加えてやり、それに対する応答を計測して
所定の適当なゲインに調整する。アクチユエータの初期
および経時後のばらつきやディスクのばらつきなどを同
時に補正できる。
ステップ４と同様にして、ATゲインの調整を行う。（ス
テップ５） 次に、リニアモータのゲイン調整を行なう。（ステップ
６）所定のトラックにAF、ATサーボをかけ、ディジタル
信号処理回路より適当な外乱をリニアモータに加えてや
り、リニアモータの応答を、ステップ２で校正された対
物レンズ位置センサ出力を用いて行なう。リニアモータ
の初期および経時後のばらつきを補正することができ
る。
テップ５） 次に、リニアモータのゲイン調整を行なう。（ステップ
６）所定のトラックにAF、ATサーボをかけ、ディジタル
信号処理回路より適当な外乱をリニアモータに加えてや
り、リニアモータの応答を、ステップ２で校正された対
物レンズ位置センサ出力を用いて行なう。リニアモータ
の初期および経時後のばらつきを補正することができ
る。
最後に、レーザパワーモニタのリニアリティの補正を、
半導体レーザ内に組み込まれているモニタ・フォト・ダ
イオードについて行なう。（ステップ７）光磁気ディス
ク装置では、データ再生時と消去および書き込み時で、
10倍程度レーザパワーを変化させて使用するので、ディ
スクからの戻り光によりモニタのリニアリティが悪い。
そこで、サーボセンサの出力を用いて、これを補正して
やればよい。これにより、最適なレーザパワーでの記録
／再生が可能となる。
半導体レーザ内に組み込まれているモニタ・フォト・ダ
イオードについて行なう。（ステップ７）光磁気ディス
ク装置では、データ再生時と消去および書き込み時で、
10倍程度レーザパワーを変化させて使用するので、ディ
スクからの戻り光によりモニタのリニアリティが悪い。
そこで、サーボセンサの出力を用いて、これを補正して
やればよい。これにより、最適なレーザパワーでの記録
／再生が可能となる。
以下、上記各ステップにおける補正方法に関し、詳細に
説明する。
説明する。
対物レンズ基準位置（光軸上）でのトラッキングエラー
信号のオフセット補正方法 まず、補正時にすでに記録されているデータを消さない
ようにするため、キャリッジをホームポジションへ移動
させる。ホームポジションへ移動したことはフォトイン
タラプタやメカニカルスイッチで構成されるホームポジ
ショセンサ65で検出される。次に対物レンズを半導体レ
ーザーからの光束の中心位置（以後、レンズ基準位置と
記す）に持っていく、方法としては、フォーカスアクチ
ュエータを最下点まで下げた時にアクチュエータのメカ
ニカルピンが中点で嵌合するようにしてもよいし、レン
ズ位置センサ34のプリアンプ45の出力が前記レンズ基準
位置であらかじめ決められた値になるように製造時に調
整を行なっておき、補正時にまずレンズ位置センサ出力
が前記のあらかじめ決められた値になるようにレンズ位
置を電気的に動かしてもよい。
信号のオフセット補正方法 まず、補正時にすでに記録されているデータを消さない
ようにするため、キャリッジをホームポジションへ移動
させる。ホームポジションへ移動したことはフォトイン
タラプタやメカニカルスイッチで構成されるホームポジ
ショセンサ65で検出される。次に対物レンズを半導体レ
ーザーからの光束の中心位置（以後、レンズ基準位置と
記す）に持っていく、方法としては、フォーカスアクチ
ュエータを最下点まで下げた時にアクチュエータのメカ
ニカルピンが中点で嵌合するようにしてもよいし、レン
ズ位置センサ34のプリアンプ45の出力が前記レンズ基準
位置であらかじめ決められた値になるように製造時に調
整を行なっておき、補正時にまずレンズ位置センサ出力
が前記のあらかじめ決められた値になるようにレンズ位
置を電気的に動かしてもよい。
この状態でフォーカス引き込み動作を行ない、フォーカ
スをおおむねフォーカスポイントになるようにする。次
に、以下の方法でトラック横断時のトラッキングエラー
信号を発生させる。その方法の１つとしては、レンズを
基準点に固定したままで、リニアモーターコイル38に通
電し、リニアモーターを振動させる方法がある。リニア
モーターを正弦波的に振動させれば、対物レンズはトラ
ックをクロスするように振動するので、演算回路44から
はトラッキングエラー信号（（S2＋S3）−（S1＋S4））
を得ることができる。第２の方法としては、リニアモー
ターは動かないようにホームポジションに固定したまま
にして対物レンズを前記基準位置でトラッキング方向に
微小に振動させる方法を用いてもよい。このようにし
て、レンズ基準位置近傍でオフセットを含んだトラッキ
ングエラー信号を得ることができる。
スをおおむねフォーカスポイントになるようにする。次
に、以下の方法でトラック横断時のトラッキングエラー
信号を発生させる。その方法の１つとしては、レンズを
基準点に固定したままで、リニアモーターコイル38に通
電し、リニアモーターを振動させる方法がある。リニア
モーターを正弦波的に振動させれば、対物レンズはトラ
ックをクロスするように振動するので、演算回路44から
はトラッキングエラー信号（（S2＋S3）−（S1＋S4））
を得ることができる。第２の方法としては、リニアモー
ターは動かないようにホームポジションに固定したまま
にして対物レンズを前記基準位置でトラッキング方向に
微小に振動させる方法を用いてもよい。このようにし
て、レンズ基準位置近傍でオフセットを含んだトラッキ
ングエラー信号を得ることができる。
第３図に示すように、トラッキングエラー信号はオフセ
ット分を有している。この信号は前述のように演算回路
44から出力されるトラッキング信号であるが、入力切換
回路62を経由して第３図に示すサンプリングパルスでA/
D変換され、ディジタル化された信号がディジタル信号
処理回路48に入力される。ディジタル信号処理回路48で
はディジタル化されたトラッキング信号から波形のピー
ク値およびボトム値を求め、さらにこの値の中点を求め
ることによって、それをオフセット値として認識するよ
うになっている。ピーク値、ボトム値をより正確に求め
るために、トラッキングエラー信号は数回分以上取り込
むことが望ましい。このようにして求めたオフセット値
はメモリ71に格納されるが、補正完了後のトラッキング
動作においては演算回路44よりA/D変換器63を経由して
得られるオフセット補正前のディジタルトラッキングエ
ラー信号からここで求めたトラッキングオフセット値を
引き算し、オフセット補正後のトラッキングエラー信号
をつくり、このオフセット補正後のトラッキングエラー
値を用いてトラッキンググループの制御を行なう。
ット分を有している。この信号は前述のように演算回路
44から出力されるトラッキング信号であるが、入力切換
回路62を経由して第３図に示すサンプリングパルスでA/
D変換され、ディジタル化された信号がディジタル信号
処理回路48に入力される。ディジタル信号処理回路48で
はディジタル化されたトラッキング信号から波形のピー
ク値およびボトム値を求め、さらにこの値の中点を求め
ることによって、それをオフセット値として認識するよ
うになっている。ピーク値、ボトム値をより正確に求め
るために、トラッキングエラー信号は数回分以上取り込
むことが望ましい。このようにして求めたオフセット値
はメモリ71に格納されるが、補正完了後のトラッキング
動作においては演算回路44よりA/D変換器63を経由して
得られるオフセット補正前のディジタルトラッキングエ
ラー信号からここで求めたトラッキングオフセット値を
引き算し、オフセット補正後のトラッキングエラー信号
をつくり、このオフセット補正後のトラッキングエラー
値を用いてトラッキンググループの制御を行なう。
対物レンズ位置センサの校正 レンズ位置センサ34の出力は第４図のごとく２個のセン
サ出力SLP1、SLP2が対物レンズ位置ずれにたいして互い
に逆方向に変化する特性を有する。基本的には （SLP1−SLP2）／（SLP1＋SLP2） の演算をおこなうことにより、センサ出力の温度変動等
の同相性の変動を除去し、対物レンズ位置を検出するこ
とができる。しかしながら、SLP1、SLP2は対物レンズ位
置に対してリニアな変化はしていないため、以下の方法
によりセンサ出力と対物レン位置の関係を知る必要があ
る。
サ出力SLP1、SLP2が対物レンズ位置ずれにたいして互い
に逆方向に変化する特性を有する。基本的には （SLP1−SLP2）／（SLP1＋SLP2） の演算をおこなうことにより、センサ出力の温度変動等
の同相性の変動を除去し、対物レンズ位置を検出するこ
とができる。しかしながら、SLP1、SLP2は対物レンズ位
置に対してリニアな変化はしていないため、以下の方法
によりセンサ出力と対物レン位置の関係を知る必要があ
る。
（第１の方法） 対物レンズ位置を半導体レーザの光束の中心にしてフォ
ーカス、トラッキングともに引き込み状態としディスク
を回転させる。ディスクには偏心があるので、トラッキ
ングアクチュエータは偏心に追従してトラッキング方向
に揺れ、これにしたがって２個のレンズ位置センサ34の
出力SLP1、SLP2も変動する。第５図に示すように、この
揺らいでいるSLP1、SLP2も変動する。第５図に示すよう
に、この揺らいでいるSLP1、SLP2をディスクの回転に同
期している回転同期サンプリングパルスでサンプルし、
A/D変換器63でディジタル化しディジタル信号処理回路4
8を経由し、メモリ71に一回転中の偏心データを格納す
る。このデータは以下に述べる対物レンズ位置のデータ
どりにて偏心成分の除去に使用する。
ーカス、トラッキングともに引き込み状態としディスク
を回転させる。ディスクには偏心があるので、トラッキ
ングアクチュエータは偏心に追従してトラッキング方向
に揺れ、これにしたがって２個のレンズ位置センサ34の
出力SLP1、SLP2も変動する。第５図に示すように、この
揺らいでいるSLP1、SLP2も変動する。第５図に示すよう
に、この揺らいでいるSLP1、SLP2をディスクの回転に同
期している回転同期サンプリングパルスでサンプルし、
A/D変換器63でディジタル化しディジタル信号処理回路4
8を経由し、メモリ71に一回転中の偏心データを格納す
る。このデータは以下に述べる対物レンズ位置のデータ
どりにて偏心成分の除去に使用する。
次にトラッキングサーブループをオープンにして、トラ
ッキングアクチュエータを対物レンズ可動範囲（例え
ば、±250ミクロン＝±170トラック）だけトラックジャ
ンプさせ、その最中にレンズ位置センサ出力SLP1、SLP2
と対物レンズ位置変位の関係のデータどりを行なう。対
物レンズ位置を−170トラックから＋170トラックまで移
動させながら、10トラックおきにSLP1、LP2の出力をサ
ンプリングし、A/D変換を行なう。SLP1、SLP2の出力は
第６図に示すように偏心の影響を受け揺らいでいる。こ
こで前述の偏心データを利用して偏心分をさし引き偏心
除去したデータをメモリ71に格納する。
ッキングアクチュエータを対物レンズ可動範囲（例え
ば、±250ミクロン＝±170トラック）だけトラックジャ
ンプさせ、その最中にレンズ位置センサ出力SLP1、SLP2
と対物レンズ位置変位の関係のデータどりを行なう。対
物レンズ位置を−170トラックから＋170トラックまで移
動させながら、10トラックおきにSLP1、LP2の出力をサ
ンプリングし、A/D変換を行なう。SLP1、SLP2の出力は
第６図に示すように偏心の影響を受け揺らいでいる。こ
こで前述の偏心データを利用して偏心分をさし引き偏心
除去したデータをメモリ71に格納する。
（第２の方法） 第１の方法では、対物レンズ位置を−170トラックから
＋170トラックまで連続的に移動させ移動中にデータど
りを行なったが、本方法ではたとえば数10トラック分ず
つジャンプしトラッキグループを閉じデータどりを行な
う。まず対物レンズ位置を光学的中心点にもってきてト
ラッキングループをオンするまでは第１の方法と同一で
あるが、第２の方法においては偏心データどりは実施し
ない。ここではディスク１回転ないし数回転の間、対物
レンズ位置出力SLP1,SLP2を読み込み、その間のSLP1,S
LP2の出力をディジタル信号処理回路48にて平均値を求
め偏心成分の除去された対物レンズ位置出力を得る。こ
こで第７図に示すように予め決められたトラック数だけ
トラックジャンプを実行し、移動後の対物レンズ位置で
トラッキングループを閉じ１回転ないし数回転の間、対
物レンズ位置出力を読み込み平均値を求めそのポイント
での対物レンズ位置出力を得る。このようにトラックジ
ャンプとデータどり平均値算出をくりかえし対物レンズ
可動範囲全域における偏心成分の除去された対物レンズ
位置出力値がメモリ71に格納される。
＋170トラックまで連続的に移動させ移動中にデータど
りを行なったが、本方法ではたとえば数10トラック分ず
つジャンプしトラッキグループを閉じデータどりを行な
う。まず対物レンズ位置を光学的中心点にもってきてト
ラッキングループをオンするまでは第１の方法と同一で
あるが、第２の方法においては偏心データどりは実施し
ない。ここではディスク１回転ないし数回転の間、対物
レンズ位置出力SLP1,SLP2を読み込み、その間のSLP1,S
LP2の出力をディジタル信号処理回路48にて平均値を求
め偏心成分の除去された対物レンズ位置出力を得る。こ
こで第７図に示すように予め決められたトラック数だけ
トラックジャンプを実行し、移動後の対物レンズ位置で
トラッキングループを閉じ１回転ないし数回転の間、対
物レンズ位置出力を読み込み平均値を求めそのポイント
での対物レンズ位置出力を得る。このようにトラックジ
ャンプとデータどり平均値算出をくりかえし対物レンズ
可動範囲全域における偏心成分の除去された対物レンズ
位置出力値がメモリ71に格納される。
（第３の方法） 第１、第２の方法では対物レンズ位置を連続的に動かし
またはトラックジャンプを行ないながらデータどりを行
なっていたが、本方式ではトレーシングを行ないデータ
どりをする。まず対物レンズ位置を内側へ170トラック
ジャンプさせトラッキングループを閉じる。ディスクは
内周から外周へスパイラル状の溝がきざんであるので、
この状態のままにしておくと対物レンズ位置は内周から
外周にむかってトレースする。ここではトレースしなが
ら１回転ごとに対物レンズ位置出力のデータどりを行な
う。このようにすると、１回転ごとにデータどりが行な
われるため偏心成分は捕捉されず、自動的に偏心成分の
除去されたデータどりが行なわれる。
またはトラックジャンプを行ないながらデータどりを行
なっていたが、本方式ではトレーシングを行ないデータ
どりをする。まず対物レンズ位置を内側へ170トラック
ジャンプさせトラッキングループを閉じる。ディスクは
内周から外周へスパイラル状の溝がきざんであるので、
この状態のままにしておくと対物レンズ位置は内周から
外周にむかってトレースする。ここではトレースしなが
ら１回転ごとに対物レンズ位置出力のデータどりを行な
う。このようにすると、１回転ごとにデータどりが行な
われるため偏心成分は捕捉されず、自動的に偏心成分の
除去されたデータどりが行なわれる。
上記第１〜第３のいずれかの方法にて、対物レンズ位置
とレンズ位置センサ出力の関係のデータどりが完了した
が実際にこのデータを使用する場合、対物レンズ位置出
力から対物レンズ位置を求めねばならない。一つの方法
としてメモリ71内に変換テーブルを持つ方法もあるが、
ここでは高速演算可能なディジタル信号処理回路（DSP
等）をもちいた数値演算方式について述べる。
とレンズ位置センサ出力の関係のデータどりが完了した
が実際にこのデータを使用する場合、対物レンズ位置出
力から対物レンズ位置を求めねばならない。一つの方法
としてメモリ71内に変換テーブルを持つ方法もあるが、
ここでは高速演算可能なディジタル信号処理回路（DSP
等）をもちいた数値演算方式について述べる。
基本的にはレンズ位置を５次式で近似する方法である。
位置＝Ａ・（Ｘ＋Ｂ・X2＋Ｃ・X3＋Ｄ・X4＋Ｅ・E5） ここで、Ｘは正規化された対物レンズ位置出力値、A,B,
C,D,E,は定数である。すなわち、 ここで、Ｇ、Ｋは定数である。Ｇは、前述のSLP1、SLP2
の値を代入したときに、Ｘの範囲が＋−1.0となるよう
に選定する。A,B,C,D,EはSLP1,SLP2の値から位置の誤差
が最小となるよう、例えば、最小二乗法で決定すれば良
い。ＫはSLP1、SLP2の出力レベルの差を補正するための
ものであるが、対物レンズがレンズ基準位置にあるとき
に、SLP1＝SLP2となるように、あらかじめ調整されてい
れば、Ｋ＝１としてよい。
C,D,E,は定数である。すなわち、 ここで、Ｇ、Ｋは定数である。Ｇは、前述のSLP1、SLP2
の値を代入したときに、Ｘの範囲が＋−1.0となるよう
に選定する。A,B,C,D,EはSLP1,SLP2の値から位置の誤差
が最小となるよう、例えば、最小二乗法で決定すれば良
い。ＫはSLP1、SLP2の出力レベルの差を補正するための
ものであるが、対物レンズがレンズ基準位置にあるとき
に、SLP1＝SLP2となるように、あらかじめ調整されてい
れば、Ｋ＝１としてよい。
対物レンズが基準位置からずれた場合のトラッキングエ
ラー信号のオフセット補正 トラッキングエラーのオフセット量と対物レンズ位置変
位にはある程度リニアな関係があるためこの関係を用い
てトラッキングオフセットの補正をすることは十分可能
である。この場合オフセット補正はデジタル信号処理回
路内で実行される。
ラー信号のオフセット補正 トラッキングエラーのオフセット量と対物レンズ位置変
位にはある程度リニアな関係があるためこの関係を用い
てトラッキングオフセットの補正をすることは十分可能
である。この場合オフセット補正はデジタル信号処理回
路内で実行される。
しかしながら、ここではより厳密にオフセット補正をす
る方法について述べる。前述の対物レンズ位置とレンズ
位置センサ出力の関係のデータをとる際に同時に対物レ
ンズが基準位置からラジアル方向にずれた場合のトラッ
キング信号を観測し、対物レンズ位置とトラッキングエ
ラー信号のオフセット量との関係を求めるのである。第
８図に示すようにトラッキングエラー信号にはトラック
横断時の信号が混入する。そこでトラッキングエラー信
号のピーク値とボトム値を読み取ったあとその中心値を
トラッキングエラー信号として算出する。この値は、メ
モリ71内に変換テーブルとして格納する方法もあるし、
レンズ位置センサの補正の説明で述べたような近似式を
求め、高速で演算可能なディジタル信号処理回路（DSP
等）を用いて数値演算する方法もある。
る方法について述べる。前述の対物レンズ位置とレンズ
位置センサ出力の関係のデータをとる際に同時に対物レ
ンズが基準位置からラジアル方向にずれた場合のトラッ
キング信号を観測し、対物レンズ位置とトラッキングエ
ラー信号のオフセット量との関係を求めるのである。第
８図に示すようにトラッキングエラー信号にはトラック
横断時の信号が混入する。そこでトラッキングエラー信
号のピーク値とボトム値を読み取ったあとその中心値を
トラッキングエラー信号として算出する。この値は、メ
モリ71内に変換テーブルとして格納する方法もあるし、
レンズ位置センサの補正の説明で述べたような近似式を
求め、高速で演算可能なディジタル信号処理回路（DSP
等）を用いて数値演算する方法もある。
この場合のトラッキングエラー信号は偏心よりずっと高
域の信号であるからサンプリングパルスはトラッキンッ
グエラー信号のピークとボトムを十分捕捉できるような
高い周波数であることが必要である。例えば偏心のみで
あれば偏心成分50Hzの10倍の約500Hzで可能であるが、
トラック横断時の信号を読み取るためには、トラック横
断時のトラッキングエラー信号約1kHzの10倍kHz位のサ
ンプリングパルスが必要である。
域の信号であるからサンプリングパルスはトラッキンッ
グエラー信号のピークとボトムを十分捕捉できるような
高い周波数であることが必要である。例えば偏心のみで
あれば偏心成分50Hzの10倍の約500Hzで可能であるが、
トラック横断時の信号を読み取るためには、トラック横
断時のトラッキングエラー信号約1kHzの10倍kHz位のサ
ンプリングパルスが必要である。
フォーカスエラー信号のオフセット補正 フォーカスエラー信号のオフセット補正では、第１の方
法として、ディスクにあらかじめフォーマットされた信
号（セクターマークやアドレス信号）の再生振幅が最大
となるようにオフセット値を定める方法がある。
法として、ディスクにあらかじめフォーマットされた信
号（セクターマークやアドレス信号）の再生振幅が最大
となるようにオフセット値を定める方法がある。
まず、AF、ATサーボをかけ、強制的にフォーカスエラー
信号にオフセットを加えたときのプリフォーマット部に
ある信号の振幅値をモニタする。これを、第９図を用い
て説明する。第９図において、横軸はAFオフセット量、
縦軸は信号の振幅値である。初期のAFオフセット位置
（第９図点P1）を中心として、プラス側に所定のオフセ
ット量を加えたとき（第９図点P3）のプリフォーマット
信号の振幅が、第10図の（ａ）、マイナス側にオフセッ
ト量を加えたとき（第９図点P2）のプリフォーマット信
号の振幅が第10図の（ｂ）に示す値であったとする。そ
れぞれの振幅x,yの２値をメモリーしてこれらを比較し
た場合、ｘ＞ｙであるためプリフォーマット信号振幅値
の最大点、すなわちジャストフォーカス点は現在の位置
よりプラス側にあることになる。
信号にオフセットを加えたときのプリフォーマット部に
ある信号の振幅値をモニタする。これを、第９図を用い
て説明する。第９図において、横軸はAFオフセット量、
縦軸は信号の振幅値である。初期のAFオフセット位置
（第９図点P1）を中心として、プラス側に所定のオフセ
ット量を加えたとき（第９図点P3）のプリフォーマット
信号の振幅が、第10図の（ａ）、マイナス側にオフセッ
ト量を加えたとき（第９図点P2）のプリフォーマット信
号の振幅が第10図の（ｂ）に示す値であったとする。そ
れぞれの振幅x,yの２値をメモリーしてこれらを比較し
た場合、ｘ＞ｙであるためプリフォーマット信号振幅値
の最大点、すなわちジャストフォーカス点は現在の位置
よりプラス側にあることになる。
次に、第９図において、点P3のプラス側に所定のオフセ
ット値を加えた点を新たな中心点をP4とする。さらに、
点P4のプラス側に所定のオフセット値を加えた点P5での
プリフォーマット信号の振幅値を新たにメモリし、点P3
でのプリフォーマット信号の振幅のメモリ値と比較す
る。点P5での振幅値は点P3より大きいため、さらにプラ
ス側にジャストフォーカス点があることになる。このよ
うにして、この動作を繰り返し、点P4と点P6の間にジャ
ストフォーカス点があることをサーチする。
ット値を加えた点を新たな中心点をP4とする。さらに、
点P4のプラス側に所定のオフセット値を加えた点P5での
プリフォーマット信号の振幅値を新たにメモリし、点P3
でのプリフォーマット信号の振幅のメモリ値と比較す
る。点P5での振幅値は点P3より大きいため、さらにプラ
ス側にジャストフォーカス点があることになる。このよ
うにして、この動作を繰り返し、点P4と点P6の間にジャ
ストフォーカス点があることをサーチする。
次に、所定のオフセット量を最初の1/2として検索の範
囲を狭めていき、点P4、点P6の中間の点P5を中心として
同じ動作を繰り返してジャストフォーカス点でのオセッ
ト量を追い込んでいく。そして、比較されるプリフォー
マット信号振幅の差がなくなるまでこの動作を続ける。
これにより決まったフォーカスオフセット量は記憶さ
れ、フォーカスエラー信号に常に印加され続ける。な
お、プリフォーマット信号は、微分回路（図示しない）
を用いて微分した後の信号を用いたほうがジャストフォ
ーカス点の検出感度が向上する。
囲を狭めていき、点P4、点P6の中間の点P5を中心として
同じ動作を繰り返してジャストフォーカス点でのオセッ
ト量を追い込んでいく。そして、比較されるプリフォー
マット信号振幅の差がなくなるまでこの動作を続ける。
これにより決まったフォーカスオフセット量は記憶さ
れ、フォーカスエラー信号に常に印加され続ける。な
お、プリフォーマット信号は、微分回路（図示しない）
を用いて微分した後の信号を用いたほうがジャストフォ
ーカス点の検出感度が向上する。
プリフォーマット信号の振幅値の検出方法として、次の
様な方法がある。
様な方法がある。
a.RFセンサ19、20からの光電流を、プリアンプ52、53で
増幅し、その出力を直接モニターして、この時のピーク
値をホールドしてDC分を検出する方法。
増幅し、その出力を直接モニターして、この時のピーク
値をホールドしてDC分を検出する方法。
b.RFセンサプリアンプ52、53からの出力を微分回路（図
示しない）で微分するとにより信号のピークを知る手段
としているが、この微分後の信号のｐ−ｐ値をモニター
することで検出する方法。
示しない）で微分するとにより信号のピークを知る手段
としているが、この微分後の信号のｐ−ｐ値をモニター
することで検出する方法。
c.微分後の信号出力を片波整流もしくは両波整流を行な
い、このピーク値をモニタして検出する方法。
い、このピーク値をモニタして検出する方法。
d.AFオフセット量の変動が、顕著に振幅値の変動に表わ
れるある種の帯域だけを抜き取るためのフィルターを用
い、このフィルターの出力をモニターする方法。
れるある種の帯域だけを抜き取るためのフィルターを用
い、このフィルターの出力をモニターする方法。
これらの振幅値の情報はすべてA/D変換して取り込ま
れ、デジタル信号処理回路48内で処理される。
れ、デジタル信号処理回路48内で処理される。
第２の方法としては、ディスクのデータ部にある光磁気
信号情報を直接取り込みその振幅値をモニタする方法が
ある。この手順は、第一の方法と同じである。
信号情報を直接取り込みその振幅値をモニタする方法が
ある。この手順は、第一の方法と同じである。
または、フォーカスエラー信号に第11図（ｂ）のような
オフセット量を変化させるための信号を加え、第11図
（ａ）のような光磁気信号の微分回路後の出力をモニタ
してもよい。このとき、光磁気信号の振幅値が最大とな
る所でのAFオフセット印加信号の電圧値を読み取り（第
11図（ｂ）では点Ｐにあたる）、この値をフォーカスエ
ラー信号に常に加えることにより、ジャストフォーカス
とすることができる。
オフセット量を変化させるための信号を加え、第11図
（ａ）のような光磁気信号の微分回路後の出力をモニタ
してもよい。このとき、光磁気信号の振幅値が最大とな
る所でのAFオフセット印加信号の電圧値を読み取り（第
11図（ｂ）では点Ｐにあたる）、この値をフォーカスエ
ラー信号に常に加えることにより、ジャストフォーカス
とすることができる。
オートフォーカスゲイン調整 オートフォーカスゲイン調整の第１の方法について、第
12図を用いて説明する。第12図は、ディジタル信号処理
回路48内の処理手順の疑似ブロック図である。まず、A
F、ATサーボをかけ、対物レンズを基準位置とし、１つ
のトラックに追従させるか、またはトラックトレースの
状態とする。第12図において、フォーカスエラー値（前
述の過程でオフセットを除去されている）、和信号値
は、各々A/D変換された後のディジタルデータであり、
出力値、評価値もすべてディジタルデータである。ここ
で、オートフォーカスループゲインの0dB交さ周波数と
同じ周波数でエラーとならない程度の外乱意を与える。
その外乱値の振幅は、ディジタル信号処理回路内でデー
タの増減により与えられ、その周期も（1/交さ周波数）
秒で与えることができる。外乱値印加後のＢでの振幅値
データと、印加前のＡでの振幅値データを除算回路90で
比較し、（Ｂ＜Ａ）または（Ｂ＞Ａ）の場合は乗算回路
91でのＫを値を（Ａ＝Ｂ）となるような操作を行ないゲ
イン調整を行なう。
12図を用いて説明する。第12図は、ディジタル信号処理
回路48内の処理手順の疑似ブロック図である。まず、A
F、ATサーボをかけ、対物レンズを基準位置とし、１つ
のトラックに追従させるか、またはトラックトレースの
状態とする。第12図において、フォーカスエラー値（前
述の過程でオフセットを除去されている）、和信号値
は、各々A/D変換された後のディジタルデータであり、
出力値、評価値もすべてディジタルデータである。ここ
で、オートフォーカスループゲインの0dB交さ周波数と
同じ周波数でエラーとならない程度の外乱意を与える。
その外乱値の振幅は、ディジタル信号処理回路内でデー
タの増減により与えられ、その周期も（1/交さ周波数）
秒で与えることができる。外乱値印加後のＢでの振幅値
データと、印加前のＡでの振幅値データを除算回路90で
比較し、（Ｂ＜Ａ）または（Ｂ＞Ａ）の場合は乗算回路
91でのＫを値を（Ａ＝Ｂ）となるような操作を行ないゲ
イン調整を行なう。
第２の方法では、第13図においてディジタル信号処理回
路48をゲートアレイに限定した場合でも行なえる方法
で、発振器82より外乱を印加した後のＢの振幅値と、ゲ
ートアレイ出力後のＡの振幅値を比較し、Ａ＝Ｂとなる
ようにゲイン調整を行う。この時、Ｂの代わりに出力切
換回路73後のＣを用いてもかまわない。また、Ａでの読
み値とＢでの読み値は位相が異なり同じタイミングでは
読み込めないので、外乱の１周期分をサンプリングして
ＡとＢそれぞれの振幅値を検出し、それらを比較するた
めの比較器85とゲイン調整をゲートアレイに行なわせる
ためのゲイン設定回路85を別途要する。
路48をゲートアレイに限定した場合でも行なえる方法
で、発振器82より外乱を印加した後のＢの振幅値と、ゲ
ートアレイ出力後のＡの振幅値を比較し、Ａ＝Ｂとなる
ようにゲイン調整を行う。この時、Ｂの代わりに出力切
換回路73後のＣを用いてもかまわない。また、Ａでの読
み値とＢでの読み値は位相が異なり同じタイミングでは
読み込めないので、外乱の１周期分をサンプリングして
ＡとＢそれぞれの振幅値を検出し、それらを比較するた
めの比較器85とゲイン調整をゲートアレイに行なわせる
ためのゲイン設定回路85を別途要する。
また、ゲートアレイ入力側において、A/D変換器63後に
外乱を印加し、その印加後の振幅値と入力切換回路62後
での振幅値を比較する事でもゲイン調整は行なえる。
外乱を印加し、その印加後の振幅値と入力切換回路62後
での振幅値を比較する事でもゲイン調整は行なえる。
オートトラッキングゲイン調整 オートトラッキングゲイン調整は、オートフォーカスゲ
イン調整と同様に行なう。
イン調整と同様に行なう。
リニアモーターゲイン調整 リナモーターのゲイン調整は第１図に示すように、リニ
アモーターコイル38にリニアモーターループゲインにお
える0dB交さ周波数と同じ周波数の外乱を与え、これに
より発生するリニアモーターの変位をレンズ位置センサ
の出力により検出して行なうものである。
アモーターコイル38にリニアモーターループゲインにお
える0dB交さ周波数と同じ周波数の外乱を与え、これに
より発生するリニアモーターの変位をレンズ位置センサ
の出力により検出して行なうものである。
（第１の方法） リニアモーターはホームポジショで固定されるようサー
ボをかける。次に、対物レンズが基準位置となるように
してフォーカス及びトラッキングサーボをかける。ここ
で、ディジタル信号処理回路48はディジタル外乱信号を
発生しD/A変換器72等を経由してリニアモーターコイル
に外乱を印加する。外乱によりリニアモーターは振動す
るが、トラッキングサーボがかかっているため、対物レ
ンズはトラッキングを維持するよう、リニアモーターの
動きにあわせてディスク半径方向に振動する。したがっ
て、レンズ位置センサも振動に同期した出力を発生す
る。リニアモーターオープンループゲインはリニアモー
ターのメカニカルな感度を除けば一定であるから、ある
一定の外乱振幅を加えた時にリニアモーターの変位が所
定の値（0dB交さ周波数で0dB）となるように、演算ゲイ
ン設定すれば良い。ディジタル信号処理回路48はレンズ
位置センサの出力値を読み込み、この振幅値が所定の値
となるようにリニアモーターサーボループゲインを設定
する。
ボをかける。次に、対物レンズが基準位置となるように
してフォーカス及びトラッキングサーボをかける。ここ
で、ディジタル信号処理回路48はディジタル外乱信号を
発生しD/A変換器72等を経由してリニアモーターコイル
に外乱を印加する。外乱によりリニアモーターは振動す
るが、トラッキングサーボがかかっているため、対物レ
ンズはトラッキングを維持するよう、リニアモーターの
動きにあわせてディスク半径方向に振動する。したがっ
て、レンズ位置センサも振動に同期した出力を発生す
る。リニアモーターオープンループゲインはリニアモー
ターのメカニカルな感度を除けば一定であるから、ある
一定の外乱振幅を加えた時にリニアモーターの変位が所
定の値（0dB交さ周波数で0dB）となるように、演算ゲイ
ン設定すれば良い。ディジタル信号処理回路48はレンズ
位置センサの出力値を読み込み、この振幅値が所定の値
となるようにリニアモーターサーボループゲインを設定
する。
（第２の方法） この方法は、第13図に示すようにディジタル信号処理回
路48の外に設けた発振器82より外乱を発生するものであ
る。第１の方法と同様に、ホームポジションにてフォー
カス、トラッキング、リニアモーターの各サーボをかけ
る、また対物レンズ位置は基準位置であり、外乱周波数
は0dB交さ周波数である。ここでは出力した外乱信号をA
/D変換器86で取り込み振幅値検出器92でその振幅を検出
しディジタル信号処理回路48で評価する。リニアモータ
ーの変位は、第１の方法と同様にレンズ位置センサ出力
を検出して行なう。一定の外乱振幅を加えた時にリニア
モーターの変位が所定の値（0dB交さ周波数で0dB）とな
るように、ディジタル信号処理回路48は、演算ゲインを
決定する。本方法では、アナログ発振器を用いているた
めディジタル信号処理回路で発振波形を発生させる必要
がないため、ソフトフェア負担が少なくなるのみなら
ず、容易に高い周波数まで発生させることができる。
路48の外に設けた発振器82より外乱を発生するものであ
る。第１の方法と同様に、ホームポジションにてフォー
カス、トラッキング、リニアモーターの各サーボをかけ
る、また対物レンズ位置は基準位置であり、外乱周波数
は0dB交さ周波数である。ここでは出力した外乱信号をA
/D変換器86で取り込み振幅値検出器92でその振幅を検出
しディジタル信号処理回路48で評価する。リニアモータ
ーの変位は、第１の方法と同様にレンズ位置センサ出力
を検出して行なう。一定の外乱振幅を加えた時にリニア
モーターの変位が所定の値（0dB交さ周波数で0dB）とな
るように、ディジタル信号処理回路48は、演算ゲインを
決定する。本方法では、アナログ発振器を用いているた
めディジタル信号処理回路で発振波形を発生させる必要
がないため、ソフトフェア負担が少なくなるのみなら
ず、容易に高い周波数まで発生させることができる。
（第３の方法） この方法では、対物レンズを基準位置に固定し、トラッ
キングサーボをオープンとして、リニアモーターに外乱
を加え振動させることにより、対物レンズをディスク半
径方向に振動させ、トラック横断時のトラッキングエラ
ー信号をカウントすることによって、リニアモーターの
変位量を検出する。ホームポジションにてフォーカス、
リニアモーターの各サーボをかけること、外乱周波数が
0dB交さ周波数であることは、第１の方法と同様であ
る。この場合、偏心成分をカウントすると、変位量の検
出に誤差を生じるので、あらかじめ、外乱をかけない状
態で、偏心成分のみをカウントしておき、外乱をかけた
状態でのカウント値から差し引くことが、必要である。
しかしながら、この方法では最大１トラック程度の誤差
が生じることがあるが、変位量を大きく設定しておけ
ば、問題ない量である。
キングサーボをオープンとして、リニアモーターに外乱
を加え振動させることにより、対物レンズをディスク半
径方向に振動させ、トラック横断時のトラッキングエラ
ー信号をカウントすることによって、リニアモーターの
変位量を検出する。ホームポジションにてフォーカス、
リニアモーターの各サーボをかけること、外乱周波数が
0dB交さ周波数であることは、第１の方法と同様であ
る。この場合、偏心成分をカウントすると、変位量の検
出に誤差を生じるので、あらかじめ、外乱をかけない状
態で、偏心成分のみをカウントしておき、外乱をかけた
状態でのカウント値から差し引くことが、必要である。
しかしながら、この方法では最大１トラック程度の誤差
が生じることがあるが、変位量を大きく設定しておけ
ば、問題ない量である。
レーザーパワーモニタのリニアリティ補正 本発明におけるレーザーパワーのコントロールはモニタ
フォトダイオード79からの出力信号を検出することで行
なっているが、これのみではモニタがディスクからの戻
り光の影響をうけるためディスクに照射されるレーザー
光のパワーを完全な精度でコントロールするとはできな
い。
フォトダイオード79からの出力信号を検出することで行
なっているが、これのみではモニタがディスクからの戻
り光の影響をうけるためディスクに照射されるレーザー
光のパワーを完全な精度でコントロールするとはできな
い。
そこで、本発明では、ディスクからの反射光を用いてリ
ニアリティを補正する。ディスクからの反射光はサーボ
センサ18で受光され電流電圧変換後、演算回路44で和信
号（S1＋S2＋S3＋S4）に変換される。和信号はA/D変換
後、デジタル信号処理回路48に入力される、一方、モニ
タフォトダイオード79の出力はプリアンプ80、A/D変換
器63を経由してディジタル信号処理回路48に入力され
る。第14図に示すように、ディジタル信号処理回路48は
比較的モニタリニアリティの良好な10mWのレーザー光を
発光するようにレーザードライバー78を制御する。この
時、和信号が10Vであったとすれば、レーザー出力は和
信号/1000（Ｗ）である。和信号出力が例えば0.1Vずつ
下がるようにレーザー出力を下げながらモニタ出力との
関係をデータどりすれば和信号出力をもとにしてモニタ
出力を補正することできる。補正データはメモリ71に格
納されており、このデータでモニタ出力を補正しレーザ
ーパワーを制御することにより、正確なレーザー照射が
可能となる。
ニアリティを補正する。ディスクからの反射光はサーボ
センサ18で受光され電流電圧変換後、演算回路44で和信
号（S1＋S2＋S3＋S4）に変換される。和信号はA/D変換
後、デジタル信号処理回路48に入力される、一方、モニ
タフォトダイオード79の出力はプリアンプ80、A/D変換
器63を経由してディジタル信号処理回路48に入力され
る。第14図に示すように、ディジタル信号処理回路48は
比較的モニタリニアリティの良好な10mWのレーザー光を
発光するようにレーザードライバー78を制御する。この
時、和信号が10Vであったとすれば、レーザー出力は和
信号/1000（Ｗ）である。和信号出力が例えば0.1Vずつ
下がるようにレーザー出力を下げながらモニタ出力との
関係をデータどりすれば和信号出力をもとにしてモニタ
出力を補正することできる。補正データはメモリ71に格
納されており、このデータでモニタ出力を補正しレーザ
ーパワーを制御することにより、正確なレーザー照射が
可能となる。
第15図に、本発明のサーボ系の自動調整法を実施するた
めのアルゴリズムについて示す。
めのアルゴリズムについて示す。
本発明の自動調整は、光磁気ディスクがロードされ、光
磁気ディスク装置が立ち上げられる度に行なっても良い
し、使用中に装置内に設けた温度センサが所定値以上の
温度変化を示し、前述したような光学部品等の位置ずれ
が懸念されるたびごとに行なっても良い。光磁気ディス
クが新しくロードされる度に自動調整を行えば、サーボ
センサ等の調整時の位置合わせ誤差や調整後に生じた位
置ずれを、その度に簡単に補正しうる。そればかりか、
ディスクの案内みぞのばらつきに起因する対物レンズを
ラジアル方向にずらした場合に生ずるATオフセットのば
らつきやAFゲイン、ATゲインのばらつきなどもすべて補
正することができる。また、ディスク基板の厚みや屈折
率のばらつきに起因するAFオフセット、ディスク基板の
それ等に起因するATオフセットなども同時に補正するこ
とができる。
磁気ディスク装置が立ち上げられる度に行なっても良い
し、使用中に装置内に設けた温度センサが所定値以上の
温度変化を示し、前述したような光学部品等の位置ずれ
が懸念されるたびごとに行なっても良い。光磁気ディス
クが新しくロードされる度に自動調整を行えば、サーボ
センサ等の調整時の位置合わせ誤差や調整後に生じた位
置ずれを、その度に簡単に補正しうる。そればかりか、
ディスクの案内みぞのばらつきに起因する対物レンズを
ラジアル方向にずらした場合に生ずるATオフセットのば
らつきやAFゲイン、ATゲインのばらつきなどもすべて補
正することができる。また、ディスク基板の厚みや屈折
率のばらつきに起因するAFオフセット、ディスク基板の
それ等に起因するATオフセットなども同時に補正するこ
とができる。
また、温度センサが所定値以上の温度変化を示す度に、
自動調整を行えば、温度変化に起因する光学部品の位置
ずれや、半導体レーザの波長変化によるサーボセンサ上
の光スポットの位置ずれ等を補正することができる。例
えば、第16図に示した光磁気ディスク装置において、ビ
ーム整形プリズム３のビーム整形比を２、ガラスBK7と
すると、光束のふれ角は、波長1nm変化する当たりに３
秒程度である。集光レンズ15の焦点距離を40mmとすれ
ば、サーボセンサ上での光スポットずれば、おおよそ、
波長が1nm変化する当たりに0.6ミクロン程度となる。半
導体レーザは、温度が１度変化する当たりに0.3nm波長
が変化するので、30度の温度変化では、光スポットのず
れは、ほぼ６ミクロンとなりトラッキングサーボ精度に
影響を与える。しかし、温度変化が、５度ごとに自動調
整を行えば、上記はほぼ問題のない値に収まる。これに
より、ビーム整形プリズムに複数の種類のガラスを組み
合わせた高価なものを使用して色消プリズムとする必要
がなくなる。
自動調整を行えば、温度変化に起因する光学部品の位置
ずれや、半導体レーザの波長変化によるサーボセンサ上
の光スポットの位置ずれ等を補正することができる。例
えば、第16図に示した光磁気ディスク装置において、ビ
ーム整形プリズム３のビーム整形比を２、ガラスBK7と
すると、光束のふれ角は、波長1nm変化する当たりに３
秒程度である。集光レンズ15の焦点距離を40mmとすれ
ば、サーボセンサ上での光スポットずれば、おおよそ、
波長が1nm変化する当たりに0.6ミクロン程度となる。半
導体レーザは、温度が１度変化する当たりに0.3nm波長
が変化するので、30度の温度変化では、光スポットのず
れは、ほぼ６ミクロンとなりトラッキングサーボ精度に
影響を与える。しかし、温度変化が、５度ごとに自動調
整を行えば、上記はほぼ問題のない値に収まる。これに
より、ビーム整形プリズムに複数の種類のガラスを組み
合わせた高価なものを使用して色消プリズムとする必要
がなくなる。
以上、サーボ系の自動調整について述べてきたが、本発
明は、実施例で述べたフオーカス誤差検出方式、トラッ
キング誤差検出方式、対物レンズ位置検出方式以外のも
のでも全く構わない。フォーカス誤差とトラッキング誤
差は、別個の検出器を用いても構わない。
明は、実施例で述べたフオーカス誤差検出方式、トラッ
キング誤差検出方式、対物レンズ位置検出方式以外のも
のでも全く構わない。フォーカス誤差とトラッキング誤
差は、別個の検出器を用いても構わない。
また、前述の実施例では、媒体の反射光を検出するよう
に構成したが、媒体が透過型の場合には、その透過光を
検出することによって、制御手段の校正を行なうように
しても良い。
に構成したが、媒体が透過型の場合には、その透過光を
検出することによって、制御手段の校正を行なうように
しても良い。
［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明は、光ビームの媒体に
よる反射光又は透過光を検出する第２の光検出器の出力
を用いて、光源の光量制御２の光検出器の出力を用い
て、光源の光量制御を行なう第１の光検出器の出力の線
形性の補正を自動的に行なうようにしたので、光源の出
射光量を精度良く制御することによって、最適な光ビー
ムのパワーでの記録／再生が可能となるという効果を奏
するものである。
よる反射光又は透過光を検出する第２の光検出器の出力
を用いて、光源の光量制御２の光検出器の出力を用い
て、光源の光量制御を行なう第１の光検出器の出力の線
形性の補正を自動的に行なうようにしたので、光源の出
射光量を精度良く制御することによって、最適な光ビー
ムのパワーでの記録／再生が可能となるという効果を奏
するものである。
第１図は本発明の光情報処理装置に用いる制御回路の一
実施例を示すブロック図、第２図は本発明の装置におけ
る自動調整の手順を示す流れ図、第３図は本発明で用い
るトラッキングエラー信号オフセット値の補正法を説明
するための図、第４図は本発明で用いる対物レンズ位置
センサの出力を示す図、第５図は対物レンズ位置センサ
を用いてディスクの偏心を検知する方法を説明するため
の図、第６図は本発明の対物レンズ位置センサの校正法
の第１の実施例を説明するための図、第７図は本発明の
対物レンズ位置センサの校正法の第２の実施例を説明す
るための図、第８図は本発明の対物レンズが基準位置か
らずれたときのトラッキングエラー信号のオフセット値
の校正法を説明するための図、第９図および第10図は夫
々本発明のフォーカスエラー信号のオフセット補正の第
１の実施例を説明するための図、第11図は本発明のフォ
ーカスエラー信号のオフセット補正の第２の実施例を説
明するための図、第12図は本発明のAFゲイン調整法の第
１の実施例を説明するための図、第13図は本発明のAFゲ
イン調整法の第２の実施例を説明するための図、第14図
は本発明のレーザ・パワー・モニターのリニアリティ補
正を説明するための図、第15図は本発明を実施するため
のアルゴリズムを説明するための図、第16図は従来の光
磁気ディスク装置の光学系を説明するための図、第17図
は従来の光磁気ディスク装置のアクチュエータを説明す
るための図、第18図は従来の光磁気ディスク装置のリニ
アモータを説明するための図、第19図は従来の光磁気デ
ィスクのサーボ系を説明するための図、第20図は従来の
光磁気ディスクのRF系を説明するための図、第21図は従
来の光磁気デイスクを説明するための図である。 １……半導体レーザ、 18……サーボセンサ、 19,20……RFセンサ、 34……２分割センサ、 79……モニタフォトダイオード。
実施例を示すブロック図、第２図は本発明の装置におけ
る自動調整の手順を示す流れ図、第３図は本発明で用い
るトラッキングエラー信号オフセット値の補正法を説明
するための図、第４図は本発明で用いる対物レンズ位置
センサの出力を示す図、第５図は対物レンズ位置センサ
を用いてディスクの偏心を検知する方法を説明するため
の図、第６図は本発明の対物レンズ位置センサの校正法
の第１の実施例を説明するための図、第７図は本発明の
対物レンズ位置センサの校正法の第２の実施例を説明す
るための図、第８図は本発明の対物レンズが基準位置か
らずれたときのトラッキングエラー信号のオフセット値
の校正法を説明するための図、第９図および第10図は夫
々本発明のフォーカスエラー信号のオフセット補正の第
１の実施例を説明するための図、第11図は本発明のフォ
ーカスエラー信号のオフセット補正の第２の実施例を説
明するための図、第12図は本発明のAFゲイン調整法の第
１の実施例を説明するための図、第13図は本発明のAFゲ
イン調整法の第２の実施例を説明するための図、第14図
は本発明のレーザ・パワー・モニターのリニアリティ補
正を説明するための図、第15図は本発明を実施するため
のアルゴリズムを説明するための図、第16図は従来の光
磁気ディスク装置の光学系を説明するための図、第17図
は従来の光磁気ディスク装置のアクチュエータを説明す
るための図、第18図は従来の光磁気ディスク装置のリニ
アモータを説明するための図、第19図は従来の光磁気デ
ィスクのサーボ系を説明するための図、第20図は従来の
光磁気ディスクのRF系を説明するための図、第21図は従
来の光磁気デイスクを説明するための図である。 １……半導体レーザ、 18……サーボセンサ、 19,20……RFセンサ、 34……２分割センサ、 79……モニタフォトダイオード。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 臼井 正幸 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 渡辺 良彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 馬場 久年 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 安藤 浩武 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 中嶋 英雄 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 堺 信二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 玉木 賢二 埼玉県秩父市大字下影森1248 キヤノン電 子株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−222438（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−140704（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−241026（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】光記録媒体に光ビームを照射する光源と、
該光源から発した光ビームの一部を受光する第１の光検
出器と、該第１の光検出器の出力を用いて前記光源の出
射光量を制御する手段と、前記光ビームの媒体による反
射光又は透過光を検出する第２の光検出器とを有し、前
記媒体に情報の記録及び／又は再生を行なう光情報処理
装置において、 前記第２の光検出器の出力を用いて、前記第１の光検出
器の出力の線形性の補正を自動的に行なう手段を設けた
ことを特徴とする光情報処理装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1203069A JPH0721868B2 (ja) | 1989-08-04 | 1989-08-04 | 光情報処理装置 |
| US08/154,385 US5347503A (en) | 1989-08-04 | 1993-11-18 | Optical information processing apparatus for correcting linearity of a photosensor output with respect to power of an emitted light beam |
| US08/154,120 US5404346A (en) | 1989-08-04 | 1993-11-18 | Optical information processing apparatus including a correction circuit for correcting non-linearity of an output of a position detection circuit |
| US08/374,222 US5517475A (en) | 1989-08-04 | 1995-01-18 | Optical information processing apparatus in which the offset of a tracking error signal is corrected in accordance with a relationship stored in a memory, in response to a position detection output signal |
| US08/447,645 US5532990A (en) | 1989-08-04 | 1995-05-23 | Optical information processing method and apparatus including measuring and correcting the offset of a tracking error signal from an output of a photodetector using a vibrating objective lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1203069A JPH0721868B2 (ja) | 1989-08-04 | 1989-08-04 | 光情報処理装置 |
Related Child Applications (4)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10848894A Division JP2633194B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 光情報処理装置 |
| JP10848994A Division JP2633195B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 光情報処理装置 |
| JP10849094A Division JP2633196B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 光情報処理装置 |
| JP10849194A Division JP2633197B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 光情報処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0366031A JPH0366031A (ja) | 1991-03-20 |
| JPH0721868B2 true JPH0721868B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=16467832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1203069A Expired - Fee Related JPH0721868B2 (ja) | 1989-08-04 | 1989-08-04 | 光情報処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US5404346A (ja) |
| JP (1) | JPH0721868B2 (ja) |
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| JP2854200B2 (ja) * | 1992-07-31 | 1999-02-03 | 三菱電機株式会社 | トラッキングエラー信号オフセット補正装置 |
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