JPH0736237B2 - 光ディスク装置のトラッキング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、光デイスクのトラツキング方式に係り、特に
デイスク面が傾斜してトラツキングにオフセツトが生ず
るのを補正するのに好適な光デイスク傾斜補正方式に関
する。

〔発明の背景〕

従来の装置は、特開昭59−19250号に記載のように光デ
イスクのピツト（信号）あるいは案内溝のない所（鏡面
部）の反射光を利用して光デイスクの面の傾きを検出
し、案内溝トラツキングのオフセツトを補正する方式が
提案されている。しかし、この方式においては鏡面部と
案内溝部からの反射光の光強度分布が異なることによつ
て生じるオフセツト補正量の誤差については、特定の動
作範囲では誤差量が小さいので無視していた。

〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記の誤差を除き、正しくトラツキン
グのオフセツトが補正される方式を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

本発明の原理を第４図に示す構成をした光デイスクの光
学系で説明する。デイスク１上には、アドレス信号等の
入つた案内溝２が設けてある。光ヘツドは、目標とする
アドレストラツクへ位置決めされ信号３の記録，再生を
行う。信号３の記録再生を行うためには目標とする案内
溝２をトラツキングする必要がある。トラツキング機構
を、第５図に示す。案内溝２からのレーザスポツトのず
れは、光の回折によつて生じる±１次回折光の光量を受
光面が２分割された光検出決７上で検出し、その差動出
力をトラツキング信号としている。この方式では、案内
溝２からのレーザスポツトのずれとデイスク１が傾斜し
たことによるずれとは光検出器７上では同じ現象として
現われ、その区別は出来ない。これを区別する手段とし
て、デイスクの鏡面部８、すなわち信号（ピツト）３や
案内溝２のない領域からの反射光を利用してデイスク１
の傾斜のみを検出する方法が提案されている。

しかし、この方式においては、案内溝部２と鏡面部８で
は反射光の光強度分布が異なるため、案内溝部２のデイ
スク傾きと、鏡面部８のデイスク傾きは、光検出器７上
では同一にならず、鏡面部８の信号で案内溝部２のデイ
スク傾きを検出すると誤差を生じる。

この誤差は光検出器面上でのスポツトの移動量が小さい
（すなわちデイスク傾き量、デイスク面上でのスポツト
移動量が小さい）ときには、絶対値が小さいため問題と
はならず、従来例では無視していた。しかし、本方式の
適用範囲を拡大することを考えると、この誤差の絶対値
が無視できなくなり、適当な修正を行う必要がでてき
た。

本発明は、この誤差を補正係数によつて修正しデイスク
傾きによるトラツキングオフセツトを簡単な構成でなく
することを特徴としている。

第６図に案内溝部２と鏡面部８よりの反射光の光強度分
布を示す。デイスク１が傾斜すると、それぞれの反射光
は図の破線のように片側にシフトし、光検出器７の出力
にはアンバランスが生じ、トラツキングオフセツトが生
じる。それぞれの反射光について、デイスク１の傾斜角
とトラツキングオフセツト量を求めると第７図に示すよ
うになる。傾斜角とトラツキングオフセツト量の関係は
案内溝形状及び入射レーザ光線によつて異なるが、鏡面
部８の信号レベルに対して例えば、0.7〜0.8倍したもの
となる。

第８図には、案内溝２と鏡面部８を再生した時の再生波
形の様子を示す。案内溝部で反射光が弱くなるため、鏡
面部８に比べ信号レベルは0.7〜0.8倍小さくなる。この
係数は、第７図に示すオフセツト量の係数とほぼ同じで
ある。これはトラッキングオフセットが光検出器面上の
光の分布の移動によつて生じ、その量は光の分布の全光
量と移動量に比例する関係があるためである。従つて分
布の全光量を別の手段で検出して割算してやれば光検出
器面上の移動量を求めることができる。従つて、案内溝
形状２が変わつた時の係数は、案内溝２を再生し鏡面部
８との比を求めればよい。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。図に
おいて、レーザ６から出たビーム10はレンズ11により平
行光となり、プリズム12,λ/4板13,絞込レンズ５を通つ
て情報トラツク（案内溝）２を有するデイスク１上に直
径１μｍ程度のスポツトに収束する。デイスク１上に
は、反射膜あるいは記録膜４が蒸着してあり、情報トラ
ツク２に入射したビーム10は反射され、再び絞込レンズ
5,λ/4板13,プリズム12を通つて信号検出系へ導かれ
る。信号検出系（自動焦点検出系は図示せず）は集束レ
ンズ14とトラツク信号を検出する２分割光検出器７とか
らなる。２分割光検出器７での各信号を差動アンプ15で
差動することによりトラツク信号が得られる。２分割光
検出器７の出力を和動アンプ16で和動することにより情
報信号が得られる。

第２図に示すような鏡面部８（8a,8b）を持つ案内溝２
において、アドレスを示すセクタマーク23（23a,23b
…）により、各セクタの先頭が示される。同期信号検出
器17を通じ、情報信号よりセクタマーク部23を抽出す
る。セクタマーク部23より一定時間経過した所で同期信
号検出器17よりタイミングパルスが入力され、鏡面部８
におけるトラツク信号をサンプルホールド回路19に入力
し、デイスク傾き，スポツト移動によるトラツキングオ
フセツトを検出して、保持する。一方、サンプルホール
ド回路30では回路19を制御する信号と同一の信号を入力
し、回路19のサンプルとホールド動作を逆にした動作を
行わせ、トラツク信号の中の鏡面部の信号が表らわれな
いようにする。

トラツキングオフセツト量は修正回路20によつて、例え
ば0.7〜0.8倍される。この修正されたトラツキングオフ
セツト量は、差動アンプ21によつてトラツク信号と差動
され、差動アンプ21の出力にデイスク傾きによるオフセ
ツトを補正したトラツク信号が得られる。このトラツク
信号をトラツクサーボ回路22に入力し、案内溝２からの
ずれを追跡するための、例えばガルバノミラー等のトラ
ツキングアクチユエータ９を駆動し、デイスク傾きに影
響されない正確な案内溝２のトラツキングを可能とす
る。修正回路20における係数は可変抵抗器等によつて設
定でき、案内溝２の形状等によつて適切な値が入力され
る。

第３図は本発明の他の実施例を示す図である。この場合
は、和動アンプ16によつて得られた情報信号を同期信号
検出器17に入力し、セクタマーク23を検出する。セクマ
ーク23の検出より一定時間経つた所でタイミングパルス
をサンプルホールド回路24に入力し、案内溝部２より反
射光信号レベルを抽出する。更に一定時間経つた所でタ
イミングパルスをサンプルホールド回路25に入力し、鏡
面部８よりの反射光信号レベルを抽出する。このそれぞ
れのサンプルホールドされた値を割算器26に入力し、案
内溝部２と鏡面部８との反射光量の比を求める。この値
を、第１図と同様のトラツキングオフセツト補正回路の
中の修正回路20に入力する。この方式によれば案内溝２
の形状及びレンズ入射ビーム光分布が異なつた場合にも
自動的に修正係数が求まりトラツキングオフセツトの補
正が容易になる。

ここでサンプルホールド回路31は、割算器26の値が定つ
たところの値をサンプルし、次のセクター部までのその
値をホールドする。このタイミングをタイミング発生器
17より出力する。

以上説明したように、本発明によるとデイスク傾きを案
内溝からのずれのそれぞれによつて生じるトラツキング
オフセツトの量を正確に分離し、デイスク傾きによつて
生じるトラツキングオフセツトを零にし、正確に案内溝
のトラツキングすることを可能とするものである。

なお、本発明の実施例においては、オフセツト補正回路
は一つのものについてのみ説明したが、回路構成は他の
ものでも、本発明の本質を損うことなく適用できるもの
である。例えば、デイスクの内周等の傷などのない所
で、案内溝部と鏡面部の反射光量の比を求め、この値を
修正回路に入力し以降は、この値を用いれば、その都度
反射光量の比を測定しなくてもよく、又傷，ゴミ等によ
つて反射光量の比が変動することを防ぐことが出来る。
また、修正係数は特定の数値に限定するものではなく、
案内溝の形状及び入射レーザ光分布によつて異なる。ま
た、修正係数を回路的に求める方法についても限定する
ものではない。

例えば、修正する場合に割算があつたが、これでは、デ
イスクにあるキズ，ゴミ等によつて総光量が大きく変動
すると割算の結果さらに影響が大きくなる。そこで、割
算器の入力のリミツタを挿入して振幅制限を行う、また
は修正係数の変化が１に比較して小さいならば、差動ア
ンプの電流コンダクタンスを変化せしめて、利得を変え
るような構成にしても良い。なお、トラツキングの検出
光学系については、第４図に示す光学系を用いて行つた
が、他の光学系にも本発明は、その本質を損うことなく
適用できるものである。例えば、総光量の代りに特開昭
58−056236に述べた三分割センサのそれぞれの和を用い
ることもできるし、光量の一番大きな真中のセンサの出
力だけを用いることもできる。

〔発明の効果〕

本発明を用いることにより、従来のオフセツト補正より
も、デイスク傾き，デイスク面上でのスポツトの移動量
の許容値が２倍以上拡大される。

また、デイスク溝形状、光学系による対物レンズ入射光
分布等が変動しても、誤差の少ないオフセツト修正がで
きる。従つて、本発明は、デイスクや装置の大量生産に
適したオフセツト補正方法となつている。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は本発明の一実施例を示すブロツク
図、第２図は鏡面部付案内溝の説明図、第４図は光デイ
スクの光学系の説明図、第５図はトラツキング機構の説
明図、第６図は案内溝部と鏡面部よりの反射光の光強度
分布を示す説明図、第７図はデイスク傾斜角とトラツキ
ングオフセツト量の関係を示す説明図、第８図はピツト
部と鏡面部を再生した時の再生波形の様子を示す説明図
である。 １……デイスク、２……案内溝、３……信号（ピツ
ト）、４……記録膜、５……絞込レンズ、６……レー
ザ、７……２分割光検出器、８……鏡面部、９……トラ
ツキングアクチユエータ、10……ビーム、11……レン
ズ、12……プリズム、13……λ/4板、14……集束レン
ズ、15……差動アンプ、16……和動アンプ、17……同期
信号検出器、19……サンプルホールド回路、20……修正
回路、21……差動アンプ、22……トラツクサーボ回路、
23……セクタマーク、24……サンプルホールド回路、25
……サンプルホールド回路、26……割算器、30……サン
プルホールド回路、31……サンプルホールド回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 滋 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭59−19250（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】案内溝部と鏡面部とが周方向に交互に配置
   されてなる記録媒体と、上記記録媒体上に光を照射する
   ための光学系と、上記光学系を通じて上記記録媒体から
   の反射光を電気信号に変換して検出する信号検出系と、
   上記信号検出系の出力からトラッキング信号を作成する
   トラッキング制御手段を有する光ディスク装置のトラッ
   キング方法において、上記案内溝部の反射光に基づく第
   １の信号を得、上記鏡面部の反射光に基づく第２の信号
   を得、上記案内溝部と鏡面部における反射光量の比に相
   当する補正係数に基づいて上記第２の信号の出力レベル
   を補正し、該補正された第２の信号と上記第１の信号と
   からトラッキング信号を作成することを特徴とする光デ
   ィスク装置のトラッキング方法。