JPH0738257B2

JPH0738257B2 - 光ディスク装置

Info

Publication number: JPH0738257B2
Application number: JP62214555A
Authority: JP
Inventors: 茂知柳; 政照佐々木; 彰南; 敏孝岩本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1987-08-28
Filing date: 1987-08-28
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPS6457427A

Description

【発明の詳細な説明】〔目次〕概要産業上の利用分野（第10図）従来の技術（第11図、第12図）発明が解決しようとする問題点問題点を解決するための手段（第１図）作用実施例（ａ）一実施例の構成の説明（第２図、第３図、第４図）（ｂ）フォーカスサーボ制御部の構成の説明（第５図、第６図）（ｃ）一実施例の動作の説明（第７図、第８図、第９図）（ｄ）他の実施例の説明発明の効果〔概要〕光ディスク装置の光学ヘッドの照射光のフォーカス位置
を制御するフォーカスサーボ制御方式に関し、シーク、リード／ライトとも最適なフォーカス状態で動
作できることを目的とし、光ディスクに対しスポット光を照射し、該光ディスクか
らの光を受光して受光信号を得る光学ヘッドと、該光学
ヘッドの受光信号からフォーカスエラー信号を求め、該
フォーカスエラー信号とフォーカスオフセットレベルに
基づいた制御信号を発生するフォーカスサーボ制御部と
を含み、該制御信号で該光学ヘッドの照射スポット光の
焦点位置を制御する光ディスク装置において、該フォー
カスサーボ制御部に、第１のフォーカスオフセットレベ
ルと第２のフォーカスオフセットレベルの切換可能なフ
ォーカスオフセット切換回路を設け、シーク時と少なく
ともリード又はライト時でフォーカスオフセットレベル
を切換えるよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、光学ヘッドの照射光のフォーカス位置を制御
する光ディスク装置に関する。

光ディスク装置は、トラック間隔を数ミクロンとするこ
とができるため、大容量記憶装置として注目を浴びてい
る。

光ディスク装置は第10図に示す如く、モータ1aによって
回転軸を中心に回転する光ディスク１に対し、光学ヘッ
ド２が光ディスク１の半径方向に図示しないモータによ
って移動位置決めされ、光学ヘッド２による光ディスク
１へのリード（再生）／ライト（記録）が行われる。

一方、光学ヘッド２は、光源である半導体レーザ24の発
光光をレンズ25、偏光ビームスプリッタ23を介し対物レ
ンズ20に導き、対物レンズ20でビームスポット（スポッ
ト光）BSに絞り込んで光ディスク１に照射し、光ディス
ク１からの反射光を対物レンズ20を介し偏光ビームスプ
リッタ23より４分割受光器26に入射するように構成され
ている。

このような光ディスク装置においては、光ディスク１の
半径方向に数ミクロン間隔で多数のトラック又はピット
が形成されており、若干の偏心によってもトラックの位
置ずれが大きく、又光ディスク１のうねりによってビー
ムスポットの焦点位置ずれが生じ、これらの位置ずれに
１ミクロン以下のビームスポットを追従させる必要があ
る。

このため、光学ヘッド２の対物レンズ20を図の上下方向
に移動して焦点位置を変更するフォーカスアクチュエー
タ（フォーカスコイル）22と、対物レンズ20を図の左右
方向に移動して照射位置をトラック方向に変更するトラ
ックアクチュエータ（トラックコイル）21が設けられて
いる。

又、これに対応して、受光器26の受光信号からフォーカ
スエラー信号FESを発生し、フォーカスアクチュエータ2
2を駆動するフォーカスサーボ制御部４と、受光器26の
受光信号からトラックエラー信号TESを発生し、トラッ
クアクチュエータ21を駆動するトラックサーボ制御部３
が設けられている。

このような光ディスク装置では、フォーカス位置を最適
に設定することが、動作の信頼性を高めるために必要で
あり、最適のフォーカス位置を得るためのフォーカスオ
フセットを設定することが要求されている。

〔従来の技術〕

第11図はフォーカス／トラックサーボ制御の説明図であ
る。

トラックサーボ制御の原理は、第11図（Ａ）に示す如
く、光ディスク１に予じめ設けられたスパイラル状の案
内溝（トラック）10によるビームスポットBSの回析現象
を利用するものである。

即ち、トラック10に対するビームスポットBSの位置によ
って受光器26における反射光量分布がトラック10による
光の回析によって変化することを利用して、トラック10
に対するビームスポットの位置エラーを得るものであ
る。

例えば、受光器26に26a、26b、26c、26dの４分割受光器
によるプッシュプル法を用いる場合、受光器26における
反射光量分布は、第11図（Ｂ）の如くトラック10に対し
ビームスポットBSがP₁の如くに位置関係にある場合は第
11図（Ｃ）、トラック10に対しビームスポットがＰにあ
る場合（オントラックの場合）には、第11図（Ｄ）、ト
ラック10に対しビームスポットがP₂にある場合は第11図
（Ｅ）となる。

従って、トラックサーボ制御部３で、受光器26a〜26dの
出力ａ〜ｄから｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝を求める
と、第11図（Ｆ）のトラックエラー信号TESが得られ、
これによって、トラックアクチュエータ21を駆動し、対
物レンズ20を左右方向に駆動すれば、光ディスク１の偏
心にかかわらず、光ディスク１のトラック10にビームス
ポットを追従制御できる。

一方、フォーカスサーボ制御の原理は、ワックス−ウェ
イン（WAX−WAIN）法を例に説明すると、第11図（Ｇ）
の如く光ディスク１の記録面に照射光BSの焦点が合って
いる場合をｆ、前後に焦点がずれている場合をf₂、f₁と
すると、第11図（Ｈ）〜（Ｊ）に示す如く受光器26の反
射光量分布は受光器26の中央に対し非対称となり、受光
光の中心はであるがその半径が異なる。

即ち、焦点位置がf₁の遠い場合は、第11図（Ｈ）の如く
半径は小で受光面26a、26cは受光せず、焦点位置がｆの
合焦の場合は、第11図（Ｉ）の如く半径は中で受光面26
a、26cも受光し、焦点位置がf₂の近い場合は、第11図
（Ｊ）の如く半径は大で受光面26a、26cも受光する。

従って、受光面26a、26cのゲインをG₁、受光面26b、26d
のゲインをG₂とし、フォーカスサーボ制御部４で受光器
26の出力ａ〜ｄから｛G₁（ａ＋ｃ）−G₂（ｂ＋ｄ）｝を
求めると、第11図（Ｋ）のＳ字状のフォーカスエラー信
号FESが得られる。

従ってフォーカスエラー信号FESによって、フォーカス
アクチュエータ22を駆動し、対物レンズ20を上下に駆動
すれば、光ディスク１のうねりにかかわらず、サブミク
ロンオーダーで光ディスク１の記録面に照射光の焦点を
追従させることができる。

ところで、フォーカス位置はオフセット値を加えること
によって変化する。

従って、フォーカスサーボオフセット値を変えて、最適
なフォーカス位置を求めることが行われており、従来第
12図に示す方法によって最適フォーカス位置を設定して
いた。

第12図（Ｂ）に示すように光ディスク１へのビームスポ
ットBSの焦点位置によってトラックエラー信号TESの振
幅が変化し、第12図（Ａ）に示す如くトラックエラー信
号TESの振幅が最大となるフォーカス位置、即ちフォー
カスサーボオフセット値が存在する。

従来は、フォーカスサーボオフセット値を変え、フォー
カス位置を変えて、トラックエラー信号TESの振幅が最
大となる点を求め、これをオフセット値して設定し、最
適フォーカス位置としていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来技術において、トラックエラー信号TESの振幅最大
点を最適フォーカス位置と定めたのは、トラックエラー
信号TESを用いて安定なトラックサーボ制御を行いたい
との要求からである。

即ち、トラックエラー信号TESの振幅が大きい程サーボ
制御が安定し、特にトラックサーボ引込み時にトラック
エラー信号TESが収束するよう制御するため、トラック
エラー信号信号TESの振幅が大きい方が安定に引込める
ためである。

しかしながら、このように定めたフォーカス位置では、
トラックサーボを含むシーク特性は最適となるが、光デ
ィスク１のリード／ライト時の信号特性が最適なものと
なる訳ではなく、リード／ライト時の最適フォーカス位
置は別に存在していた。

従って、従来技術では、リード時にはリードエラーが最
小とならず、ライト時にはライト特性の悪化を招くとい
う問題が生じていた。

これを解決するため、リード専用の光ディスク装置にお
いて、リード時のフォーカスオフセットレベルと、シー
ク時のフォーカスオフセットレベルとを用意し、シーク
時とリード時とでフォーカスオフセットレベルを切り換
える技術が提案されている（例えば、特開昭59−201232
号公報等）。

しかしながら、この方法をリード及びライト可能な光デ
ィスク装置に適用すると、ライト時のフォーカスオフセ
ットレベルも設定する必要がある。このようにすると、
３つのフォーカスオフセットレベルを必要とするばかり
か、シーク指示に引き続くリード又はライト指示が来て
初めて、リード又はライト用フォーカスオフセットレベ
ルに切り換えるため、リード／ライト動作が待たされ、
高速のリード／ライトを実行できないという問題があっ
た。

本発明は、リード／ライト動作を待たせずに、シーク時
とリード／ライト時で最適なフォーカス位置に調整する
ことができる光ディスク装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

第１図（Ａ）中、第10図で示したものと同一のものは同
一の記号で示してあり、48はフォーカスオフセット切換
回路であり、フォーカスサーボ制御部４に設けられ、第
１のフォーカスオフセットレベルVsと第２のフォーカス
オフセットレベルVaとの切り換え可能なものである。そ
して、シーク時には、第１のフォーカスオフセットレベ
ルVsに切り換え、シーク終了後に、第２のフォーカスオ
フセットレベルVaに切り換えて、リード又はライト指示
を待つ制御部５を設けている。

〔作用〕

従来技術では、最適フォーカス位置は全ての動作に対
し、一義的に定めるものであったが、本発明は動作に応
じた最適のフォーカス位置を定めるものである。

即ち、シーク時にはトラックサーボ引込みのようにサー
ボが安定していないので、トラックエラー信号TESの振
幅が最大のフォーカス位置（フォーカスオフセットレベ
ルVs）の方がトラックサーボ制御を安定にできるが、シ
ーク後のリード／ライト時にはトラックサーボが比較的
安定しているので、トラックエラー信号TESの振幅が最
大のフォーカス位置でなくても安定にトラックサーボ制
御できる。

従って、リード／ライト時はリード／ライトの信号特性
が最適となるフォーカス位置（フォーカスオフセットレ
ベルVa）に切換えても何等差し支えなく、このようにし
た方がリード／ライトの信号特性を最適にできる。

そこで、本発明では、シーク時とリード／ライト時とで
最適フォーカス位置（フォーカスオフセットレベル）を
切換え、最適のシーク特性とリード／ライト特性を得る
ようにした。

更に、リード時とライト時で最適フォーカスオフセット
レベルは異なるため、２つのフォーカスオフセットレベ
ルを用意すると、リード指示又はライト指示の到来後、
オフセットレベルを切り換えて、フォーカス位置が安定
した後に、リード又はライトを実行することになり、リ
ード／ライト動作の実行が遅くなり、リード／ライト性
能が低下する。

このため、本発明では、第１に、リード時とライト時の
フォーカスオフセットレベルを同一とした。第２に、シ
ーク終了後のリード／ライト指示の来る前に、リード／
ライト用のフォーカスオフセットレベルに切り換えるよ
うにして、リード／ライト性能の低下を防止した。この
ようにしても、リード時とライト時の最適フォーカスオ
フセットレベルが近い値にあることから、リード時とラ
イト時で同一のオフセットレベルとしても、それ程性能
に影響がない。

〔実施例〕

（ａ）一実施例の構成の説明第２図は本発明の一実施例ブロック図、第３図は第２図
構成の光学ヘッドの構成図、第４図は第３図の光学ヘッ
ド回路部の回路図である。

図中、第１図及び第10図で示したものと同一のものは同
一の記号で示してある。

先づ光学ヘッドの構成について第３図を用いて説明す
る。

第３図（Ａ）において、半導体レーザ24の光は、コリメ
ータレンズ25aで平行光とされ、真円補正プリズム25bで
断面が真円に補正され、偏光ビームスプリッタ23に入射
し、更に1/4入波長板26を介し対物レンズ20に入射し、
ビームスポットBSに絞り込まれる。光ディスク１からの
反射光は対物レンズ20、1/4入波長板26を介し偏光ビー
ムスプリッタ23に入射し、集光レンズ27より４分割受光
器26に入射する。

対物レンズ20は、回転軸28aの中心に回転可能なアクチ
ュエータ本体28の一端に設けられており、他端に固定ス
リット28bが設けられている。

アクチュエータ本体28には、コイル部28cが設けられ、
コイル部28cの周囲にフォーカスコイル22が、側面に渦
巻形状のトラックコイル21が設けられており、コイル部
28cの周囲に磁石28dが設けられている。

従って、フォーカスコイル22に電流を流すと、対物レン
ズ20を搭載したアクチュエータ28はボイスコイルモータ
と同様に図のＸ軸方向に上又は下に移動し、これによっ
てフォーカス位置を変化でき、トラックコイル21に電流
を流すと、アクチュエータ28は回転軸28aを中心にα方
向に回転し、これによってトラック方向の位置を変化で
きる。

アクチュエータ28の端部に設けられた固定スリット28b
に対しては、位置センサ29が設けられており、第３図
（Ｂ）、（Ｃ）に示す如く位置センサ29は、発光部29e
と４分割受光器29a〜29dが固定スリット28bを介して対
向するように設けられている。

固定スリット28bには窓Ｗが設けられており、発光部29e
の光は窓Ｗを介して４分割受光器29a〜29dに受光され
る。

このため、第３図（Ｂ）に示すようにアクチュエータ28
のα、Ｘ方向の移動量に応じて４分割受光器29a〜29dの
受光分布が変化する。従って、フォーカス、トラックサ
ーボと同様、受光器29a〜29dの出力Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄか
ら、トラック方向のポジション信号TPS、フォーカス方
向のポジション信号FPSが次のように求められる。

TPS＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ） FPS＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）このポジション信号TPS、FPSは、第３図（Ｂ）のように
中心位置Ｃからのずれに対し、中心位置で零となるＳの
字状の信号となり、この信号を用いてアクチュエータ28
の中心位置方向への電気的バネ力を付与できる。

次に、第２図、第４図について説明する。

第２図中、５は制御部であり、マイクロプロセッサで構
成され、フォーカスサーボ制御部４のサーボ制御動作を
後述する第７図のフローにより、フォーカスゼロクロス
信号FZC、オフフォーカス信号FOS、オフセット切換信号
FCS、サーボオン信号SVS、ロックオン信号LKS及びロッ
ク点移動信号LMSを用いて制御し、且つトラックサーボ
制御部３（第10図参照）のサーボ制御動作及び図示しな
いモータを制御して光学ヘッド２の移動を制御するもの
である。

６はヘッド回路部であり、４分割受光器26の出力ａ〜ｄ
からRF信号RFSを作成するRF作成回路50と、４分割受光
器26の出力ａ〜ｄを増幅し、サーボ出力SVa〜SVdを出力
する増幅器51と、位置センサ29の４分割受光器29a〜29d
の出力Ａ〜Ｄからフォーカスポジション信号FPSを作成
するPS作成回路52と、４分割受光器26、位置センサ29の
定電圧源53等を有している。

ヘッド回路部６では、第４図に示すように定電圧源63
は、ツェナーダイオードZD、コンデンサＣ、抵抗Ｒで構
成され、４分割受光器26を構成する４つのフォトダイオ
ード26a〜26dと、位置センサ29の４つのフォトダイオー
ド29a〜29dに接続され、電圧を供給する。又、PS作成回
路62は、差動アンプで構成され、フォトダイオード29a
〜29dの出力Ａ〜Ｄに対し（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）の差
動増幅を行い、フォーカスポジション信号FPSを発生
し、RF作成回路60は、ハイパスフィルタで構成され、４
つのフォトダイオード26a〜26dの出力をコンデンサC₁を
介し、AC成分を加え合わせ、ビデオアンプ50に入力し
て、RF信号RFSを制御部５へ出力する。更に、増幅器61
は、各々フォトダイオード26a〜26dに接続されたアンプ
61a〜61dで構成され、サーボ出力SVa〜SVdを出力する。

第２図に戻り、40はFES作成回路であり、増幅器61（61a
〜61d）のサーボ出力SVa〜SVdからフォーカスエラー信
号FESを作成するもの、41は全信号作成回路であり、サ
ーボ出力SVa〜SVdを加え合わせ全反射レベルである全信
号DSCを作成するもの、42はAGC（Automatic Gain Contr
ol）回路であり、フォーカスエラー信号FESを全信号
（全反射レベル）DSCで割り、全反射レベルを参照値と
したAGCを行うものであり、照射ビーム強度や反射率の
変動補正をするもの、43aはゼロクロス検出器であり、
フォーカスエラー信号FESのゼロクロス点を検出し、MPU
5へフォーカスゼロクロス信号FZCを出力するもの、43b
はオフフォーカス検出回路であり、フォーカスエラー信
号FESがプラス方向の一定値Vo以上になった及びマイナ
ス方向の一定値−Vo以下になったこと、即ちオフフォー
カス状態になったことを検出してオフフォーカス信号FO
SをMPU5へ出力するもの、44は位相補償回路であり、ゲ
インを与えられた、フォーカスエラー信号FESを微分
し、フォーカスエラー信号FESの比例分と加え、高域の
位相を進ませるものである。

45はサーボスイッチであり、MPU5のサーボオン信号SVS
のオンで閉じ、サーボループを閉じ、オフで開き、サー
ボループを開くもの、46はPS制御信号作成回路であり、
PS作成回路62のフォーカスポジション信号FPSとMPU5か
らのロック点移動信号LMSとからフォーカスポジション
制御信号RPSを作成するもの、47はロックオンスイッチ
であり、MPU5のロックオン信号LKSのオンで閉じ、サー
ボループに復帰信号RPSを導き、オフで開き、制御信号R
PSのサーボループへの導入をカットするもの、48はフォ
ーカスオフセット切換回路であり、第１のフォーカスオ
フセットレベルVsと第２のフォーカスオフセットレベル
VaをMPU5のオフセット切換信号FCSにより切換えて入力
に加えるもの、49はパワーアンプであり、フォーカスオ
フセット切換回路48の出力を増幅してフォーカス駆動電
流TDVをフォーカスアクチュエータ22に与えるものであ
る。

（ｂ）フォーカスサーボ制御部の構成の説明第５図及び第６図は第２図構成のフォーカスサーボ制御
部の回路図である。

第５図において、FES作成回路40は、サーボ出力SVaとSV
cを各々入力抵抗r₁、r₃を介しゲインG₁で加算する加算
アンプ400と、サーボ出力SVbとSVdを各入力抵抗r₂、r₄
を介しゲインG₂で加算する加算アンプ401と、加算アン
プ400の出力−G₁・（SVa＋SVc）から加算アンプ401の出
力−G₂・（SVb＋SVd）を差し引く加算アンプ402とを含
み、加算アンプ402からフォーカスエラー信号FES｛＝G₁
・（SVa＋SVc）−G₂・（SVb＋SVd）｝を出力する。

全信号作成回路41は、各サーボ出力SVa〜SVdを入力抵抗
r₅〜r₈を介し加算する加算アンプ410を含み、全反射レ
ベル信号DCS（＝SVa＋SVb＋SVc＋SVd）を出力する。

AGC回路42は、フォーカスエラー信号FESが入力される第
１のオペアンプ420と、第１のオペアンプ420の出力に応
じて、第１のオペアンプ420の入力側を分圧制御する第
１のFET（電界効果トランジスタ）421と、全反射レベル
信号DCSが入力され、FET421を制御する第２のオペアン
プ422と、第２のオペアンプ422の入力側を分圧制御する
第２のFET423とを含み、オペアンプ422の出力である全
反射レベル信号DCSによって第１のFET421を制御し、オ
ペアンプ420のゲインを制御して、オペアンプ420の出力
から（TES/DCS）のAGCされたフォーカスエラー信号FES
を得るものであり、第２のFET423は、第１のFET421の非
直線特性を補償し、リニア特性を持たせるために設けら
れている。

ゼロクロス検出器43aは、AGC回路42からのフォーカスエ
ラー信号FESとゼロクロス電位を比較するコンパレータ4
30で構成され、コンパレータ430からゼロクロス信号FZC
を出力する。

オフフォーカス検出回路43bは、AGC回路42からのフォー
カスエラー信号FESと一定値Voとを比較し、FES＞Voの時
“ハイ”の出力を発する第１のコンパレータ431と、フ
ォーカスエラー信号FESと一定値（−Vo）とを比較し、F
ES＜−Voの時“ハイ”の出力を発する第２のコンパレー
タ432を含み、両コンパレータ431、432の和をオフフォ
ーカス信号FOSとして出力する。

位相補償回路44は、オペアンプ440に抵抗rgとコンデン
サcgの微分回路と、抵抗Rgの比例回路を接続し、AGC回
路42のフォーカスエラー信号FESの微分と比例の和の信
号、即ちフォーカスエラー信号FESに位相進み要素を与
えた信号FCSをサーボスイッチ45に出力する。

PS制御信号作成回路46は、PS作成回路62からのフォーカ
スポジション信号FPSを増幅するオペアンプ460と、オペ
アンプ460の出力を位相補償する位相補償回路461とを含
み、フォーカスポジション制御信号RPSを出力する。

ロックオンスイッチ47は、ロックオン信号LKSのオンの
時閉じ、フォーカスポジション制御信号RPSをサーボス
イッチ45の信号FCSに加える第１のスイッチ470と、ロッ
クオン信号LKSを反転する反転回路471と、反転ロックオ
ン信号▲▼のオン（ロックオン信号LKSのオフ）
の時閉じる第２のスイッチ472とを含む。

フォーカスオフセット切換回路48は、加算アンプ480
と、加算アンプ480の入力側に接続された第１の電位源4
81と、第２の電位源482と、第２の電位源482を加算アン
プ480の入力側に接続し、オフセット切換信号FCSでオン
／オフされるスイッチ483とを含み、オフセット切換信
号FCSがオフの時は、スイッチ483がオフとなり、加算ア
ンプ480の第１の電位源481の電位（第２のフォーカスオ
フセットレベル）Vaを与えて、サーボスイッチ45の出力
とロックオンスイッチ47の出力の和に第２のオフセット
電位Vaを加えて出力し、オフセット切換信号FCSがオン
の時は、スイッチ483がオンとなり、加算アンプ480に第
１の電位源481の電位Vaと第２の電位源482の電位Vbとの
合成和電位（Va＋Vb）/2＝Vs（第１のフォーカスオフセ
ットレベル）を与えて、サーボスイッチ45の出力とロッ
クオンスイッチ47の出力の和に第１のオフセット電位Vs
を加えて出力する。

パワーアンプ49は、オフセット切換回路48の出力を直列
の２段のアンプ490、491で増幅するものであり、正負の
フォーカス駆動電流FDVをフォーカスアクチュエータ22
に流す。

（ｃ）一実施例の動作の説明第７図は本発明の一実施例処理フロー図、第８図は本発
明の一実施例タイムチャート図、第９図は本発明の一実
施例動作説明図である。

先づ最適フォーカス位置について第９図により説明す
る。

シーク最適フォーカス点は、従来と同様に光学ヘッド２
に対しフォーカスオフセットレベルを変化させ、トラッ
クエラー信号TESの振幅を監視し、トラックエラー信号T
ESの振幅が最大となるオフセットレベルVsを求める。

次に、リード最適フォーカス点は、フォーカスオフセッ
トレベルを変化させ、全信号作成回路41の全反射レベル
信号DCSの振幅を監視し、全反射レベル信号DCSの振幅が
最大となるオフセットレベルVrを求める。

更に、ライト特性は光ディスク１のトラックにライトを
行い、ライトしたトラックのリード時の全反射レベル信
号DCSの振幅が最大の時ライト最適フォーカスである。

従って、フォーカスオフセットレベルを変化させて、ラ
イトを行い、リードして全反射レベル信号DCSを監視
し、全反射レベル信号DCSの振幅が最大となるオフセッ
トレベルVwを求める。

光学ヘッド２にもよるが、一般に、フォーカス点のライ
ト最適点Vwとリード最適点Vrは比較的に差が小さいた
め、この例ではVw、Vrの中間をリードとライトの最適点
Vaとしている。

シーク最適点Vsとリード、ライトの最適点Vw、Vrの大小
関係は、光学ヘッド２の種類によって異なり、Vw、Vr＞
Vsのものもあれば、Vw、Vr＜Vsのものもある。

しかし、光学ヘッド２が同一であれば、各最適点VsとV
w、Vrの差は均一である。

従って、実験や装置出荷時の調整で、シーク最適点Vs、
リード／ライト最適点Vw、Vrを求め、第６図のオフセッ
ト切換回路48の第１、第２の電位源481、482を調整す
る。

この例では、リード／ライトの最適オフセットレベルを
Va、シークの最適オフセットレベルをVs、Va＜Vsとして
あり、シーク時にスイッチ483をオンするようにしてい
るため、第１の電位源481の電位をリード／ライトのオ
フセットレベルVaに設定し且つ第２の電位源482の電位V
bは（2Vs−Va）に設定し、スイッチ483のオン時に加算
アンプ480にシークのオフセットレベルVsが印加される
ようにしている。

次に、第７図及び第８図を用いて動作を説明する。

先づ、フォーカスサーボの引込みは、フォーカスポジシ
ョン制御信号RPSを用いて行われる。

即ち、MPU5はロックオン信号LKSをオンとし、ロックオ
ンスイッチ47のスイッチ470をオンとし、ロック点移動
信号LMSのレベルを変化させ、パワーアンプ49よりフォ
ーカスコイル22を駆動し、MPU5はゼロクロス検出器43a
のフォーカスゼロクロス信号FZCを監視し、フォーカス
エラー信号FESがゼロクロス電位と一致し、ゼロクロス
信号FZCが出力されると、フォーカスサーボ引込み完了
として、ロックオン信号LKSをオフとし、ロックオンス
イッチ47のスイッチ470をオフし、スイッチ472をオンと
する。

これとともに、サーボオン信号SVSをオンとし、サーボ
スイッチ45をオンとし、FES作成回路40からパワーアン
プ49へのサーボループを形成し、以降フォーカスエラー
信号FESによってフォーカスサーボ制御する。

この状態でMPU5は上位からのコマンド待ちとなる。

MPU5は上位からシークコマンドを受信すると、MPU5
はオフセット切換信号FCSをオンとし、オフセット切換
回路48のスイッチ483をオンとして、オフセットレベル
をVsとして加算アンプ480に与える。

従って、フォーカス点は第９図で説明したようにシーク
最適点となり、トラックエラー信号TESの振幅は最大と
なる。

又、MPU5はシークコマンドの受信により上位へのシーク
完了信号SKCをローにおとし、上位へシーク中であるこ
とを通知する。

MPU5は、シーク最適フォーカス位置でシーク動作を
実行する。

即ち、図示しないモータを駆動して光学ヘッド２を目標
トラックに移動させる。移動完了後トラックサーボ制御
部３（第10図）のサーボループを閉じ、トラックエラー
信号TESでトラックサーボ引込みを行い、トラックサー
ボ制御部３からのトラックゼロクロス信号TZC、オフト
ラック信号TOSを監視し、サーボオン（サーボ引込み完
了）を確認し、シーク完了とする。

この時、フォーカスサーボオフセットレベルがシーク最
適レベルVsであり、トラックエラー信号TESの振幅が最
大のためシーク動作を最適にできる。

シーク完了により、MPU5は上位へのシーク完了信号
SKCをハイとし、上位へシーク完了を通知する。

そして、MPU5はオフセット切換信号FCSをオフとし、オ
フセット切換回路48のスイッチ483をオフとし、オフセ
ットレベルをリード／ライト最適フォーカスオフセット
レベルのVaとする。

従って、RF作成回路60のRF信号（リード信号）RFS及び
全反射レベル信号DCSは最大となる。

この状態でMPU5は上位からのリード又はライトコマ
ンド待ちとなり、上位からリードコマンドが与えられる
と、MPU5は当該トラックのRF信号を上位へ転送し、ライ
トコマンドが与えられると図示しない書込み回路で半導
体レーザ24を変調して光ディスク１に書込みを行う。

このような動作は、シークコマンド到来時のみならずキ
ックバック動作時にも行われる。

即ち、光ディスク１のトラック10はスパイラル状である
ので、トラック追従制御すると、ビームスポットは光デ
ィスク１の半径方向のインナー又はアウター側に移動す
る。

このため、あるトラックの先頭から終わりまでビームス
ポットを追従させると、ビームスポットは次のトラック
の先頭に達する。

従って元のトラックの先頭にビームスポットを戻す（キ
ックバックという）には、ビームスポットを１トラック
分戻す制御をする。

この場合にも、トラックサーボの引込みが行われるの
で、引込み完了まではシーク最適点にフォーカスオフセ
ットレベルが切換えられる。

この実施例では、シークコマンドをトリガーとしている
ので、シーク時のみシーク最適フォーカス位置に切換
え、その他はリード／ライト最適フォーカス位置にして
いる。

シークコマンドをトリガーとすると、MPU5の切換制御が
容易となる。

又、リード／ライトの最適フォーカス位置は前述の如く
同一とし、中間レベルをとることにより、切換を２段階
ですむようにしている。

（ｄ）他の実施例の説明上述の実施例では、オフセット切り換え回路48を、第６
図の様に構成したもので説明したが、他の周知のレベル
切り換え回路を用いることができ、同様にオフセット切
り換え回路48を位相補償回路44の後段に設けているが、
前段であっても良い。

その上、反射型の光ディスクで説明したが透過型であっ
てもよく、フォーカスエラーの検出もワックス−ウェイ
ン法に限らず臨界角検出法等の周知の方法も用いること
ができ、トラックエラーの検出もプッシュプル法に限ら
れない。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、次の効果を奏す
る。

リード／ライト時のフォーカスオフセットレベルを同
一にし、シーク終了後のリード／ライト指示待ちの状態
で、かかるフォーカスオフセットレベルに切り換えるた
め、リード／ライト指示の到来後直ちにリード／ライト
動作を開始でき、オフセット切り換えを行っても、リー
ド／ライト性能を低下させることがない。

このようにしても、リード時の最適フォーカスオフセ
ットレベルと、ライト時の最適フォーカスオフセットレ
ベルとは近い値にあるため、フォーカス性能をそれ程低
下しない。

リード／ライト時のフォーカスオフセットレベルを同
一にしたため、２つのフォーカスオフセットレベルによ
り、最適なシーク性能、リード性能、ライト性能を得る
ことができ、切り換え回路の構成を簡易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の一実施例ブロック図、第３図は第２図構成の光学ヘッドの構成図、第４図は第２図構成のヘッド回路部の回路図、第５図及び第６図は第２図構成のフォーカスサーボ制御
部の回路図、第７図は本発明の一実施例処理フロー図、第８図は本発明の一実施例要部波形図、第９図は本発明の一実施例動作説明図、第10図は光ディスク装置の説明図、第11図はフォーカス／トラックサーボ制御の説明図、第12図は従来技術の説明図である。図中、１……光ディスク、２……光学ヘッド、４……フ
ォーカスサーボ制御部、48……オフセット切換回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩本敏孝神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (56)参考文献特開昭59−201232（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスク（１）に対しスポット光を照射
し、該光ディスク（１）からの光を受光して受光信号を
得る光学ヘッド（２）と、該光学ヘッド（２）の受光信号からフォーカスエラー信
号を求め、該フォーカスエラー信号とフォーカスオフセ
ットレベルに基づいた制御信号を発生して、該光学ヘッ
ド（２）のスポット光の焦点位置を制御するフォーカス
サーボ制御部（４）とを有し、該光学ヘッド（２）により該光ディスク（１）に情報を
ライトし、該光ディスク（１）から情報をリードする光
ディスク装置において、シーク時の第１のフォーカスオフセットレベルと、リー
ド及びライト時の第２のフォーカスオフセットレベルと
を切り換えて出力するフォーカスオフセット切換回路
（48）と、上位からのシーク指示に応じて、前記フォーカスオフセ
ット切換回路（48）を該第１のフォーカスオフセットレ
ベルの出力に切り換え、該シーク動作の終了に応じて、
該第２のフォーカスオフセットレベルの出力に切り換え
る制御部（５）とを設け、リード又はライト指示を該第２のフォーカスオフセット
レベルで実行することを特徴とする光ディスク装置。