JPH0750529B2 - 光学式デイスク再生装置 - Google Patents

光学式デイスク再生装置

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JPH0750529B2
JPH0750529B2 JP61123354A JP12335486A JPH0750529B2 JP H0750529 B2 JPH0750529 B2 JP H0750529B2 JP 61123354 A JP61123354 A JP 61123354A JP 12335486 A JP12335486 A JP 12335486A JP H0750529 B2 JPH0750529 B2 JP H0750529B2
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disc
servo system
signal
track
disk
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雅文 中村
敏文 竹内
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Hitachi Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学式ディスク再生装置に係り、特に光学式デ
ィスクを標準再生に対して高速で再生する場合に好適な
サーボ回路に関する。
〔従来の技術〕
ディスク再生装置において、再生中にトラックサーボ系
や光学式装置の場合のフォーカスサーボ系のゲインを切
り換える方法としては、特開昭59−38936号公報に延べ
られている。上記公報においては、ディスク再生中に、
ディスク再生装置に、外力による振動が加えられた場合
に、光スポットの焦点がディスク信号面からずれを生じ
たり、又信号トラック上からずれを生じたりするため
に、外力が加わったことを検出して、サーボ系のゲイン
を大きくするように制御するようになっていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、上記従来技術は、ディスク再生装置において、
本来ディスクを再生する再生速度(標準再生)に対し、
2倍速再生,3倍速再生といった高速再生を行なう場合
に、ディスクの偏芯や面振れの加速度が4倍,9倍となっ
た場合のサーボ系の対応については、配慮されていなか
った。
本発明の目的は、ディスクを高速再生する場合でも、ト
ラック飛びや、フォーカス外れや、ディスクモータの暴
走といったような異常動作を起こすことが無く、標準再
生時にも、高速再生時にも安定にディスク記録信号を再
生できる、光学式ディスク再生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〕
上記目的は、ディスク再生信号の信号処理回路の基準ク
ロック周波数を、標準再生時の周波数に対して高く切り
換えることにより、ディスクモータの回転基準信号の周
波数を高くし、ディスクモータの回転数を高くして、高
速再生を行ない、同時に、サーボ系のゲインを標準再生
時に対して高くし、かつ、サーボ系の安定性を確保する
為の位相補償等を最適となるように切り換えることによ
り、達成される。
〔作用〕
ディスク再生信号の信号処理回路の基準クロック周波数
を高速再生制御回路により、例えば2倍に上げることに
より、ディスクモータの回転基準信号の周波数が2倍に
上がり、ディスクモータの回転数が標準再生時の2倍と
なって、2倍速再生が行なえる。この際、信号処理回路
の基準クロック周波数が2倍であるので、当然ディスク
から2倍の速度で読み出した記録信号を2倍の速度で信
号処理することができる。同時に、高速再生制御回路に
より、サーボ系のゲインを標準再生時の4倍に切り換え
ることによって、2倍速再生によって4倍に大きくなっ
たディスクの偏芯,面振れ加速度に対し、標準再生時と
同等の精度で、光スポットを制御することができるの
で、高速再生時にトラック飛びや、フォーカス外れ、デ
ィスクモータの暴走といった異常動作の発生を押えるこ
とができる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を、第1図〜第3図を用いて、
説明する。第1図は本発明をCD(コンパクトディスク)
プレーヤに適用した例であり、第1図において、1は光
学式ディスク、2は光学式ピックアップ、3はピックア
ップ送りモータ、4はディスクモータ、5は光学式ピッ
クアップ出力からサーボ用誤差信号及び記録信号を再生
するプリアンプで、FEはフォーカスエラー信号、TEはト
ラックエラー信号、EFMはメイン信号である。6はフォ
ーカスサーボ回路、7はトラックサーボ回路、8はピッ
クアップ送りモータサーボ回路、9は再生信号処理回
路、10はディスクモータサーボ回路、11は信号処理回路
の基準クロック周波数切り換え回路、12は高速再生制御
回路、Cはその制御出力、13は高速再生選択スイッチで
ある。又第2図はCDの再生方式の1つである3スポット
方式を示したものであり、14はメインスポット、15A,15
Bはトラック誤差信号検出用のサーブスポット、16はデ
ィスク信号面のトラックを示したものである。又第3図
は、第1図光学式ピックアップ2からプリアンプ5への
接続を示したものであり、17は第2図14メインスポット
のディスク反射光を受光し電流に変換する4分割フォト
ディテクタ、18A,18Bは第2図15A,15Bそれぞれのサブス
ポットのディスク反射光を受光し電流に変換するフォト
ディテクタである。又19〜22は各フォトディテクタの出
力電流を電圧に変換する電流電圧変換器、23はメイン信
号を再生するための加算器、24はトラックエラー信号を
生成するための減算器、25はフォーカスエラー信号を生
成するための減算器である。
光学式ピックアップからディスクに照射された光スポッ
トは、ディスクによって反射されて、再びピックアップ
2に戻り、ピックアップ2のフォトディテクタ17,18A,1
8Bに入射する。フォトディデクタに入射した光は、プリ
アンプ5の電流電圧変換器19〜22によって電圧に変換さ
れる。電流電圧変換器20,21の出力は、加算器23によっ
てEFM信号が再生される。又減算器25によって減算され
てフォーカス誤差信号(FE)を生成し、FEをフォーカス
サーボ回路6によって増幅して、光学式ピックアップ2
をディスク面と垂直方向に駆動し、メインスポット14が
ディスク面振れに追従してディスク信号面上に焦点を結
ぶように制御を行なうのがフォーカスサーボであり、FE
が0となった時にメインスポット14はディスク信号面上
に焦点を結ぶ。又電流電圧変換器19及び22の出力を減算
器24によって減算することにより、トラック誤差信号
(TE)を生成し、TEをトラックサーボ回路7によって増
幅して光学式ピックアップ2をディスク偏芯に追従して
ディスク半径方向に駆動して、メインスポットがディス
ク信号トラック16の中心に当るように制御を行うのがト
ラックサーボ回路であり、サブスポット15A,15Bのトラ
ック上に掛かる面積が等しい時にTEは0となり、メイン
スポット14はトラックセンタに当る。又光学式ピックア
ップの半径方向に移動できる範囲には制限がある為に、
内周から外周にディスク演奏が進むに従って発生するTE
中に含まれる低周波成分を、ビックアップ送りモータサ
ーボ回路8によりトラックサーボ回路7の出力から抜き
出し、増幅して送りモータ3を駆動し、ディスク偏心に
追従して移動するメインスポット14の平均位置がピック
アップの可動範囲の中心付近になるように制御するのが
ピックアップ送りモータサーボであり、上記トラックサ
ーボと送りモータサーボによってトラックサーボ系を構
成する。又プリアンプ5出力のEFMは信号処理回路9に
よって処理されて、ディスクモーター制御用信号Mとデ
ータDに分けられ、ディクスモータ制御用信号Mをディ
スクモータサーボ回路10によって増幅してディスクモー
ターを駆動し、ディスクから読み出される基準パターン
が一定の周期となるように制御を行なうのがディスクモ
ータサーボである。
以上で述べたCDプレーヤの構成の中で、信号処理回路9
は基準クロックをもとに動作を行っており、標準再生時
の基準クロック周波数をとすると、システムは全て
を基準に動作を行ない、ディスクモータの回転数も
ディスクから読み出される基準パターンがを基準と
した周期となるように制御される。ここで高速再生選択
スイッチ13により、高速再生制御回路12を駆動して基準
クロック周波数切り換え回路11を切り換えて、周波数
のクロックを信号処理回路9に入力すると、システム
の全ての動作は2/倍となり、ディスクモータ回転
数も2/倍となる。従って標準再生時のクロック周
波数に対してを2倍にすると2倍速再生ができ
る。
2倍速再生を行なう場合、例えばフォーカスサーボ系に
ついて考えてみると、面振れの振幅値を、δ、ディスク
の回転数をωとした場合、面振れx(t)はx(t)=
δsinωtとなる。このx(t)の2階微分は(t)
=−δω2sinωtとなり、この時の最大加速度Gを、G
=δωと定義する。今、標準再生に対して、2倍の速
度で再生する場合ディスク回転数は2ωとなり、面振れ
の加速度は4倍となる。
このためフォーカスサーボを標準再生時と同精度で実現
するには、フォーカスサーボ系のゲインを4倍とする必
要がある。他のサーボ系も同様である。このため、第1
図高速再生スイッチ13により、高速再生モードを選択す
ると、高速再生制御回路12は制御信号Cによって信号処
理回路9の基準クロック周波数切り換え回路11の
を選択すると同時に、各サーボ系のサーボ回路を制御し
て高速再生時のゲインに切り換えを行なう。
以上により、高速再生時にも標準再生時と同精度のサー
ボ系を構成することができ、偏芯や面振れが増加してサ
ーボ系が追従できなくなり、トラック飛びやフォーカス
外れを起こすといった異常動作を押えることができる。
次に、本発明の別の実施例について説明する。第4図及
び第5図は本発明のサーボ回路の実現例を示したもので
あり、第4図はサーボ系のゲインとともに補償用フィル
タの周波数特性の両方を変更する場合の方法を示し、26
は演算増幅器、27〜30は抵抗、31,32は容量、33,34はア
ナログスイッチ、35は反転アンプであり、Cは高速再生
制御回路12の制御出力を示す。抵抗27,28と容量31で決
まるゲイン、周波数特性及び抵抗27,29,30と容量32で決
まるゲイン、周波数特性を、それぞれ標準再生用及び高
速再生用に設定し、制御信号Cによって、アナログスイ
ッチ33,34を切り換えて選択して使用する。又第5図は
サーボ系のゲインのみを切り換えれば良い場合の実施例
であり、36は演算増幅器、37〜41は抵抗、42,43は容
量、44はアナログスイッチである。制御信号Cにより、
スイッチ4をオンした場合には、ゲインが高くなり、高
速再生に対応することができる。
以上により、サーボ回路のゲイン、補償回路の切り換え
を実現できる。
又、高速再生制御回路12は、論理回路により、ハードウ
ェアで構成することも、システム制御用マイクロコンピ
ュータ等のソフトウェアで構成することも可能である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、高速再生時にも、トラック飛びやフォ
ーカス外れ、ディスクモータの暴走といった異常動作の
発生を押さえることができるので、標準再生時にも、高
速再生時にも、安定にディスク記録信号を再生できると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は3スポッ
ト方式を示す図、第3図はピックアップとプリアンプの
接続を示す図、第4図は本発明の別の実施例でサーボ回
路の一実施例を示す図、第5図はサーボ回路の他の実施
例を示す図である。 6……フォーカスサーボ回路 7……トラックサーボ回路 10……ディスクモータサーボ回路 11……基準クロック周波数切り換え回路 12……高速再生制御回路 13……高速再生選択スイッチ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光学式ディスクの信号記録面に光スポット
    の焦点を結ぶように制御するフォーカスサーボ系と、前
    記ディスクの信号記録トラック上を光スポットが追尾す
    るように制御するトラックサーボ系と、前記ディスクを
    複数の異なる回転数で回転するように制御するディスク
    モータサーボ系を具備して成る、光学式ディスク再生装
    置において、前記ディスク再生信号の信号処理部分の基
    準クロックの周波数を切り替えることによって、前記デ
    ィスクを再生するときの線速度を切り替える切り替え手
    段と、前記切り替え手段によって前記ディスクを再生す
    るときの線速度が大きくなるように切り替えられた場合
    には、前記フォーカスサーボ系及びトラックサーボ系の
    一巡ループゲインが、前記ディスクを再生するときの線
    速度を切り替える前と比較して大きくなるように、前記
    フォーカスサーボ系及びトラックサーボ系の一巡ループ
    ゲインを切り替える切り替え手段を設けたことを特徴と
    する光学式ディスク再生装置。
JP61123354A 1986-05-30 1986-05-30 光学式デイスク再生装置 Expired - Lifetime JPH0750529B2 (ja)

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