JPH076377A - 光ディスクプレーヤ - Google Patents

光ディスクプレーヤ

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JPH076377A
JPH076377A JP10526894A JP10526894A JPH076377A JP H076377 A JPH076377 A JP H076377A JP 10526894 A JP10526894 A JP 10526894A JP 10526894 A JP10526894 A JP 10526894A JP H076377 A JPH076377 A JP H076377A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、光ディスクプレーヤに関し、読取
スポットを目標トラック位置に正確に到達させることを
目的とする。 【構成】 目標トラック位置に対する読取スポットの現
在位置の接近段階に応じて、横行駆動手段の横行速度を
低下させ、この間に、トラッキング手段を不作動状態に
する。そして、接近段階が最終接近段階であるときに
は、横行駆動手段の横行速度を通常再生時の横行速度に
するとともに、トラッキング手段を作動状態にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】この発明は、光ビデオディスクプレーヤに
関する。
【0002】
【従来技術】ビデオ情報信号を螺旋形の情報トラックに
沿った一連の光反射領域及び光非反射領域として担う光
ビデオディスクを演奏してビデオ情報を再生する光ビデ
オディスクプレーヤが知られている。この光ビデオディ
スクは比較的高速で回転させることが出来、この時光学
装置を用いて、レーザビームの様な放射ビームを情報ト
ラックに入射させ、情報トラックの反射領域並びに非反
射領域によって変調された反射ビームを収集する。こう
いうプレーヤは、螺旋形に記録されたトラックのピッチ
に等しい速度で、光ビデオディスクを放射ビームに対し
て並進させる往復台と、トラックによって限定された通
路を放射ビームが正確に追従する様に放射ビームを操作
するビーム方向決め手段とを含んでいる。
【0003】反射されて来た光変調ビームから周波数変
調電気信号が再生され、適当な信号処理回路に印加され
て、ビデオモニタで表示する為のビデオ信号を取出す。
プレーヤを動作させる為に使われる様々の制御信号も反
射ビームから取出される。かかる光ビデオディスクプレ
ーヤにおいては、いわゆる探索様式(モード)におい
て、記録されているフレーム又は情報トラックのアドレ
スを指定し、この情報トラックの近くに来るまで往復台
を高速で並進させることにより、ビデオ情報の選ばれた
フレームを表示することが出来た。なお、アドレス情報
は、ビデオフレームの標準的な2フィールドから成る情
報トラックの1回転に存在する両方の垂直帰還消去期間
に特別に符号化されている。
【0004】更に具体的に言うと、選ばれたフレーム又
は情報トラックを再生する為には、この情報トラックに
向けて、往復台をプレーヤの普通の演奏速度より高い一
様な速度で並進させていた。往復台の並進中、交差した
少なくとも若干のトラックのトラックアドレスが検出さ
れる。選ばれた情報トラックに達したか或いはそれと交
差したことが検出されると、直ちに往復台に対する駆動
信号を終了する。
【0005】
【解決課題】かかる光ビデオディスクプレーヤの探索動
作においては、ビデオディスクから読み取られた再生信
号中のビデオ情報はビデオモニタ上に視認可能な画像を
形成するには足りないのである一方、探索動作の終了時
にこれを視覚的に確認出来れば便利である。
【0006】
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、探索動作終了
を視覚的に確認し得るようにした光ディスクプレーヤを
提供することである。
【0007】
【発明の構成】本発明による光ビデオディスクプレーヤ
は、ビデオ情報を含む情報信号を螺旋形情報トラック上
に担う情報記録ディスクを回転駆動する回転駆動手段
と、前記情報記録ディスクの記録面上に情報読取スポッ
トを形成してこれの反射光を光電変換して前記情報信号
を再生する読取再生手段と、前記情報読取スポットをし
て前記情報トラックを追従せしめるトラッキング手段
と、前記情報読取スポットをディスクとをディスクの半
径方向に相対的に移動させる駆動手段と、前記トラッキ
ング手段及び駆動手段は、互いに協働して、探索指令に
応じて情報読取スポットとディスクとをディスクの半径
方向に相対的に移動させて探索動作を行い、また、停止
指令に応じてディスクの1回転毎に情報読取スポットを
1トラックだけ戻して情報信号の同一フレームを反復再
生させる光ビデオディスクプレーヤであって、前記探索
指令に基づいて定まるディスク上の目標位置と情報読取
スポットの現在位置とを比較する比較手段と、前記比較
手段によって前記現在位置が未だ前記目標位置に達して
いないと判定されている間は前記探索指令を発し、前記
比較手段によって前記現在位置が前記目標位置に達した
と判定されると前記停止指令を発する指令手段と、から
なる制御手段を含むことを特徴とする。
【0008】
【発明の作用】本発明において、比較手段によって現在
位置が未だ目標位置に達していないと判定されている間
は、指令手段は探索指令を発する。この探索指令によ
り、トラッキング手段及び駆動手段は、互いに協働し
て、情報読取スポットとディスクとをディスクの半径方
向に相対的に移動させて探索動作を行う。
【0009】そして、比較手段によって現在位置が目標
位置に達したと判定されると、指令手段は停止指令を発
する。この停止指令により、トラッキング手段及び駆動
手段は、互いに協働して、目標位置に対応した信号の再
生を開始し、ディスクの1回転毎に情報読取スポットを
1トラックだけ戻す。この結果、情報読取スポットは、
目標位置に基づく目標トラックを反復的にトレースする
ので、目標トラックに存在する情報信号の同一フレーム
を反復再生させることができる。この再生出力をビデオ
・モニタ上に表示すると、情報信号の同一フレームに基
づく静止画像が表示されることになる。
【0010】以上のように、探索動作の終了時には、ビ
デオ・モニタ上に静止画像が表示されるので、使用者
は、探索動作の終了を視覚的に確認することができると
ともに、目標トラックの画像を静止状態で確認すること
ができる。
【0011】
【実施例】図1にはこの発明を実施した情報検索装置が
示されている。図面全体にわたり、同じ素子には同じ参
照数字を用いている。図1では、この発明の原理を説明
する為に、汎用ビデオディスクプレーヤが示されてお
り、スピンドルを含んでいる。このスピンドルにビデオ
ディスク10が装着され、スピンドルモータ12によっ
て所定の角速度で回転する。ビデオディスク10には周
波数変調形の情報が、連続的な螺旋又は別々の同心リン
グのいずれかの形で形成されたトラックに沿った相次ぐ
光反射領域及び光非反射領域として形成されている。ビ
デオディスクプレーヤは光学装置14をも含み、これが
レーザ読取ビーム16を発生して、それを対物レンズを
持つ光学読取ヘッド18に送り、読取ビームをビデオデ
ィスク10上の正確なスポットに集束する。
【0012】トラックに記録された情報によって変調さ
れた反射ビーム20を読取ヘッド18で収集し、光学装
置14を介して信号再生装置22に送り返す。スピンド
ルモータ12は往復台14に装着されていて、往復台モ
ータ28によって、二重矢印26で示す向きにビデオデ
ィスク10を並進させる。往復台24を螺旋形に形成さ
れたトラックのピッチに等しい一様な速度、又はトラッ
クが別々の同心リングとして形成されている場合は段階
的な速度で並進させることにより、情報トラックに沿っ
て読取ビーム16の粗い方向ぎめが行われる。
【0013】ビデオディスクプレーヤにはトラッキング
装置30が設けられていて、現在の技術では情報トラッ
クに必然的に起る偏心に読取ビームが追従出来る様にす
る。以下の説明では、情報トラックが螺旋形に形成され
ていて、ビデオディスクの完全な1回転が1つの情報ト
ラックを構成すると仮定しているので、図1には、ビデ
オディスクプレーヤを特定のトラックの所で停止させ又
は凍結させることが出来る様にする運動停止装置32が
示されている。トラッキング装置及び運動停止装置はい
ずれも信号再生装置22から線34を介して制御信号を
受取る。
【0014】トラッキング装置並びに運動停止装置は、
この発明を理解するのに必要な範囲内で説明する。トラ
ッキング装置30を用いて、1つの情報トラックに対し
て集束された読取ビーム16の半径方向のトラッキング
を維持する。トラッキング装置30は線34の制御信号
に応答して、光学装置14に対し線31に誤差信号を発
生する。この誤差信号は、好ましい「トラックの中心」
位置から実際の位置までの片寄りを示す。このトラッキ
ング誤差信号を使って、光学装置14内にある半径方向
トラッキング鏡の移動を制御し、光点をトラックの中心
位置に戻す。
【0015】通常、トラッキング装置30は、プレーヤ
を再生速度で動作させている時、閉ループ動作様式で動
作する。然し、探索様式ではトラッキング装置30を不
作動にして、トラッキング誤差が半径方向トラッキング
鏡の動作の制御から一時的に除かれる様にする。トラッ
キング装置30は運動停止装置32によっても一時的な
不作動にすることが出来、この時運動停止装置が線33
に種々の組合せの信号を発生して、半径方向トラッキン
グ鏡の移動を制御し、集束されるスポットの入射点を第
1のトラック上の好ましいトラックの中心位置から隣り
のトラックの中心位置へ向け、運動の停止を行う。
【0016】信号再生装置22がFM信号を発生する。
この信号はビデオ情報と、情報トラックに貯蔵されてい
る他の全ての情報とを含む。装置22が線36を介して
信号処理装置38に信号を印加する。この装置は普通の
FM検波器を含んでいて、FM信号を復調して標準型の
ビデオ信号にし、このビデオ信号が線40を介してビデ
オモニタ42に印加され、表示されると共に、運動停止
装置32にも印加される。信号処理装置38には、ビデ
オ信号から垂直同期信号を分離して、この同期信号を線
44を介して運動停止装置32に印加する手段も含まれ
ているが、その使い方は後で説明する。
【0017】ビデオディスク10に記録されている各々
の情報トラック又はビデオ情報のフレームは、1フレー
ムを構成する2フィールドの間の一対の垂直期間の夫々
に1つずつ符号化された独特なアドレスによって固定さ
れている。この発明では、信号処理装置38からのビデ
オ信号が線40を介してアドレス再生装置46にも印加
され、そこで各々の情報トラックに関連するアドレスを
周知の任意の方法で復号する。こういうアドレスは例え
ば各々の垂直期間中の選ばれた水平走査線に、選ばれた
ディジタル形式で符号化することが出来る。
【0018】アドレス情報を表わす信号が線48を介し
て関数発生器50及び往復台制御装置52に送られる。
関数発生器50は、遠隔制御装置に設けることが出来る
が、現在読取中の情報トラックのアドレスを表示する。
関数発生器は、この発明に従って、検索動作様式並びに
検索しようとする目標情報トラックのアドレスの両方を
選択する手段を含む。
【0019】検索様式を選択した時、関数発生器50が
線54の付能信号及び線56の目標トラックのアドレス
を往復台制御装置52に印加し、そこで現在読取中のト
ラックのアドレスと目標トラックのアドレスとの比較が
行われ、目標トラックを検索する為に往復台24を順方
向又は逆方向のいずれの向きに駆動すべきかの判定が下
される。往復台制御装置52は一連の駆動信号をも発生
し、これが往復台駆動器60に印加され、往復台モータ
28、従って往復台24及びビデオディスク10を移動
させて、行過ぎなしに、目標トラックを敏速に検索す
る。こういう判定を下すアルゴリズムが図2に示されて
おり、次にこれについて詳しく説明する。関数発生器5
0は線58の信号をトラッキング装置30に印加して、
検索様式でそれを不作動にすることは前述の通りであ
る。
【0020】目標トラックに達する為に往復台24を駆
動するべき方向が決定されると、順方向(FWD)信号
が往復台制御装置52から線62を介して往復台駆動器
60に印加されるか、或いは逆方向信号(REV)が線
64を介して往復台駆動器に印加される。更に、往復台
24が敏速に目標トラックに来る様に、往復台制御装置
52によって発生される一連の信号により、4つの往復
台駆動信号S1,S2,S3又はS4の内の1つが往復
台制御装置から線66,68,70又は72の内の1本
を介して往復台駆動器60に印加される。往復台駆動器
60の出力が線74を介して送られて、往復台モータ2
8を駆動する。タコメータ76が往復台モータに機械的
に接続されていて、その実際の速度並びに方向を表わす
帰還信号を線78を介して往復台駆動器に送ることが示
されている。
【0021】往復台駆動信号S1乃至S4は、往復台モ
ータ28を駆動し得る4種類の速度を表わし、従って往
復台24及びビデオディスク10を読取ビーム16に対
して並進させる時の4種類の速度を表わす。この内の1
つの駆動信号S4はビデオディスクプレーヤの通常の再
生速度に対応し、この結果往復台24は情報トラックが
記録されているピッチに等しい速度で並進する。他の駆
動信号S3,S2及びS1はこれより順次高い往復台並
進速度に対応する。
【0022】この発明では、往復台制御装置52が、目
標トラックに記録されている情報を検索する為、プレー
ヤによって現在読取られているトラックと関数発生器5
0で検索の為に選ばれた目標トラックとの間の距離の関
数として、往復台モータ28に駆動信号を印加する為の
好ましい順序を定める。この点、往復台が移動し、目標
トラックまでの距離が減少すると、往復台駆動器60か
ら線74を介して往復台モータ28に送られる駆動信号
が、一連の距離閾値D1,D2,D3に出合う度に、順
次階段状に低下する。この結果、目標トラックに近づく
につれて、往復台モータ28及び往復台24が所定の形
で減速される。距離閾値D3で表わされる所定の距離以
内に目標トラックが来ると、トラッキング装置30が往
復台制御装置52から線72を介して送られる信号によ
って再び付能される。この後、目標トラックに達する
と、往復台駆動器60に対する全ての駆動信号はゼロに
設定され、運動停止装置32が往復台制御装置52から
線79を介して送られる信号によって付能される。
【0023】第2図には、往復台制御装置52が目標ト
ラックを検索する為に往復台24を駆動すべき方向を決
定し、且つ最適の駆動信号の順序を定める態様が示され
ている。このアルゴリズムをディジタル論理素子の様な
ハードウェアによって実現することが出来る他に、この
アルゴルズムの全部又は一部分はディジタル計算機又は
マイクロプロセッサによる普通のプログラミングによっ
ても行うことが出来ることは言う迄もない。
【0024】関数発生器50による検索様式の開始が、
普通の開始工程80から始まり、その後工程82で目標
トラックのアドレスA2(目標アドレス)がビデオディ
スクプレーヤによって現在読取中のトラックのアドレス
A1(現在アドレス)より大きいかどうかの質問をす
る。この質問に対する答えが肯定であれば、目標トラッ
クを検索する為に往復台24を駆動すべき適正な方向が
順方向であることであり、その為工程84に続き、線6
2の順方向信号が真の状態(FWD=1)に設定され、
線64の逆方向信号が虚偽の状態(REV=0)に設定
される。答えが否であれば、線62の順方向信号及び線
64の逆方向信号は、工程86によって、夫々虚偽(F
WD=0)及び真(REV=1)状態に設定される。
【0025】一旦往復台を駆動すべき方向が工程84又
は工程86で決まると、一連の工程を利用して、目標ア
ドレスA2と現在アドレスA1との間の差の絶対値で表
わされる、目標トラックまで移動すべき距離Dを決定す
る。更に詳しく説明すると、図2で、工程88で距離D
が目標トラックからの第1の距離閾値D1より大きいか
どうかの質問が出される。答えが肯定であれば、線66
の駆動信号S1が真の状態(S1=1)に工程90で設
定され、往復台モータ28が特定の速度で駆動される。
距離閾値D1は目標トラックまでの最大距離を表わすか
ら、駆動信号S1は往復台モータ28を、次の距離閾値
D2に達するまで、利用し得る最高速度で動作させる。
他方、工程88の質問に対する答えが否であれば、往復
台モータ28は最高速度より低い所定の速度で駆動さ
れ、往復台モータが目標トラックを行過ぎずに停止する
ことが出来ない様な速度で駆動されない様にする。最
初、検索様式が始まった時に読取中の現在トラックが距
離閾値D1よりも目標トラックに接近していれば、勿
論、工程88で出される質問に対する答えは否である。
【0026】前に述べた様に、現在の技術ではビデオデ
ィスク10の偏心が避けることが出来ないが、その為に
図1に示す様なトラッキング装置30を使って、再生動
作様式で、情報トラックの通路を正確にたどる様に、読
取ビームの微細な方向ぎめを行うことが必要である。然
し、ここで説明している検索動作様式では、トラッキン
グ装置30が不作動にされることに注意されたい。この
様にトラッキング装置が不作動にされても、読取ビーム
16が検索様式でトラックを敏速に横切る時、ビデオデ
ィスク10から或る量のFM情報が再生されて信号再生
装置22に送られる。
【0027】ディスクから再生されるFM情報は、ビデ
オモニタ42が適当な表示を出来ない様なものである
が、或るトラックと交差した時に、そのアドレスを取出
すのに十分な情報が種々の間隔で再生される。この場
合、各々のトラックでは、1フレームを構成する各フィ
ールドに関連した垂直期間内で、同一のアドレス情報が
直径方向に符号化されており、この為ディスクの半回転
毎にアドレス情報を再生する機会がある。ビデオディス
クが典型的な1800rpmで回転している場合、これが大体
16ミリ秒毎に起る。従って、現在アドレスA1が更新
される度に、典型的には16ミリ秒の間隔で、図2のア
ルゴリズムを繰返すことが考えられる。この為、工程9
0、及び駆動信号が設定される他の全ての工程の後、ア
ルゴリズムは現在アドレスA1に関する更新情報を予想
して開始工程80に戻る。
【0028】目標トラックが最初から距離閾値D1より
も現在読取中のトラックに接近している為、又は往復台
24を駆動信号S1で表わされる最高速度で、検索様式
で、一層近くまで駆動した為に、工程88に対する答え
が否である時、工程92で、距離Dが次の距離閾値D2
より大きいかどうかの質問を出す。答えが肯定であれ
ば、線66の駆動信号S1が虚偽の状態(S1=0)に
設定され、線68の駆動信号S2が真の状態(S2=
1)に夫々工程94で設定される。この為、往復台モー
タ28は駆動信号S2に対応する速度で駆動され、往復
台制御装置は、次の距離閾値D3に達するまで、この状
態にとどまる。
【0029】以上説明した所から、往復台駆動器90に
印加される駆動信号を逐次的に段階状に下げる主な目的
が、往復台モータ28を比較的予測し得る形で減速し
て、往復台が目標トラックに接近するにつれて、モータ
の速度を間欠的に決め直すことであることは明らかであ
ろう。この様にして、駆動信号及び距離閾値の選び方に
よって、目標トラックに来るまでに、往復台の位置及び
速度を間欠的に決め直すことにより、特定の往復台モー
タ及び往復台の動特性のばらつきの影響を最小限に抑え
る。この結果、往復台は目標に向って、できるだけ敏速
に駆動され、往復台モータを過渡に励振することもな
く、行過ぎを起すことも殆どない。
【0030】このアルゴリズムの説明を続けると、工程
96で、距離Dが目標トラックまでの第3の距離閾値D
3より大きいかどうかの質問が出され、答えが肯定であ
れば、その前の駆動信号S1及びS2が虚偽の状態(S
1=0,S2=0)、そして往復台制御装置52から線
70を介して往復台駆動器60に印加される駆動信号S
3が真の状態(S3=1)に、夫々工程98で設定され
る。距離Dが最終的に第3の距離閾値より小さいか、ま
た0より大きいと(これは工程100の次の質問によって
判定される)、4番目の駆動信号S4が真の状態に設定
され(S4=1)、それまでの全ての駆動信号S1,S
2,S3が工程102によって虚偽の状態に設定される
(S1=0,S2=0,S3=0)。
【0031】前に述べた様に、現在好ましいと考えられ
る実施例では、駆動信号S4によって表わされる往復台
モータの速度は、往復台24がビデオディスク10に形
成された螺旋形トラックのピッチに等しい速度で並進す
る様なビデオディスクプレーヤの普通の再生速度になる
様に選ばれている。従って、駆動信号S4が線72を介
してトラッキング装置30にも印加され、再生速度を再
び設定した時、それを再び付能する。これは、トラッキ
ング装置30が、検索様式を開始した時、関数発生器5
0から線58を介して送られる信号によって不作動にさ
れているからである。これは、種々の逐次的な駆動信号
S1,S2,S3が、駆動信号S4によって表わされる
普通の再生速度より高い速度で往復台24を並進させた
からである。この様に一層高い並進速度では、トラック
と高速で交差する時、読取ビーム16の微細の方向ぎめ
をするのは実際的ではないし、望ましくもない。勿論、
駆動信号S4が印加された時、トラッキング装置30を
再び付能して、読取ビーム16が情報トラックに最も正
確に追従して、トラックアドレスを確実に再生出来る様
にすることが好ましい。
【0032】最後に、差Dがゼロになり、工程104で出
される質問に対する答えが肯定になる時、それ迄の全て
の駆動信号S1,S2,S3,S4が工程104で虚偽の
状態に設定される(S1=0,S2=0,S3=0及び
S4=0)。勿論、全ての駆動信号S1乃至S4が虚偽
の状態に設定されると、往復台24は停止する。同時
に、線79を介して運動停止装置32に印加される停止
信号が、工程104で、真の状態に設定される(STOP=
1)。この停止信号の目的は、運動停止装置32を付能
して、ビデオモニタ42の表示において目標トラックが
固定される様にすることである。情報トラックは直列に
記録されているから、ビデオディスク10の1回転毎
に、読取ビーム16を一度逆に戻し、読取ビームがビデ
オ情報の同じフレームを反復的に追跡して再生信号中に
同じフレームが繰り返して含まれる様にする。適当な戻
し信号を発生して、トラッキング装置を制御する特定の
態様は、従来よく知られている。
【0033】簡単に言うと、最初の情報トラックの中心
を追跡している集束されたスポットが、次の隣りの情報
トラックの中心を追跡し始める別の相隔たる位置へ移動
する様にする為に、線33を介してトラッキング装置3
0に印加される複数個の制御信号を発生する手段とし
て、運動停止装置32を用いる。運動停止装置は、再生
された周波数変調ビデオ信号の内、飛越し動作を開始す
る適正な位置を示す予定の信号を周波数変調ビデオ信号
から検出することにより、その作用を行う。この検出作
用が、線40に入る再生されたビデオ信号の内、この予
定の信号があるはずの部分を表示する線44の垂直同期
信号によって条件づけられるゲート回路を内部で発生す
ることによって、部分的に達成される。
【0034】この予定の信号は、前掲特許出願では白フ
ラグと呼んでいるが、これに応答して、運動停止装置3
2がトラッキング装置30に印加されて差トラッキング
誤差を光学装置14内の半径方向トラッキング鏡に印加
するのを一時的に中断する第1の制御信号を発生する。
運動停止装置32は、半径方向トラッキング鏡に印加さ
れて、半径方向トラッキング鏡が最初の情報トラック上
のトラックの中心位置を離れて、隣りの情報トラックへ
飛越す様にする第2の制御信号を発生する。運動停止装
置は、集束されたスポットが次の隣りの情報トラック上
のトラックの中心位置に達する前に、第2の制御信号を
終了させる。第2の制御パルスが終了した時点から隔た
る時点に、運動停止装置32によって第3の制御信号を
発生することが出来る。この第3の制御パルスは半径方
向トラッキング鏡に直接的に印加され、第2の制御パル
スによって加えられたその影響を補償する。読取ビーム
が最初の情報トラックから隣りの情報トラックへ飛越す
様にする為に第2の制御パルスが必要であるが、そのス
ペースが非常に小さいので、第2の制御信号だけを使っ
ては、飛越し動作を必ずしも確実に達成することが出来
ない。その為、第3の制御信号を用いて、集束されたス
ポットが実際に最初の情報トラックを離れたが、これか
ら次の隣りの情報トラックの中心に正しく位置ぎめしな
ければならないと言うことが確められた時点に、半径方
向トラッキング鏡に対する第2の制御飛越しパルスの影
響を補償する。最後に、差誤差信号をゲートを介して半
径方向トラッキング鏡に送ることが出来る。その時点
は、差トラッキング誤差のゲートされる部分が、制御さ
れる集束スポットを次の隣りの情報トラックの中心位置
に持って来る点で、補償パルスを助ける様に計算された
時点である。
【0035】次に図3について具体的に説明すると、順
方向並びに逆方向の両方から接近する場合を含めた波形
により、目標トラックまでの距離Dの関数として、往復
台モータ駆動信号、従って往復台モータの速度を制御す
ることが例示されている。さしあたって往復台24が距
離閾値D3よりも目標トラックから遠く離れており、目
標トラックに達する為には順方向に駆動すべきであると
仮定すると、最大駆動信号S1が最初に往復台駆動器6
0に印加され、この為往復台モータ28は利用し得る最
高速度になることが理解されよう。往復台24が距離閾
値D3に近づくと、往復台駆動器60に印加される駆動
信号が段階状にS2に下がる。勿論、往復台モータ28
及び往復台24は或る大きさの慣性を持っており、速度
は或る期間にわたって駆動信号S2によって定められた
速度まで下がる。往復台モータ28及び往復台24の動
特性が臨界制動になっていて、駆動信号S2によって表
わされる速度に出来るだけ早く達することが好ましい。
【0036】いずれにせよ、往復台モータ28及び往復
台24、並びにD3及びD2の様な距離閾値は、往復台
が次の距離閾値D2に達する前に、駆動信号S2によっ
て表わされる速度まで減衰する様に選ぶべきである。そ
うしないと、目標トラックに向う途中で、特定の間隔に
おいて、往復台モータの速度を決定し直す為に、往復台
駆動器に対する駆動信号を段階状に下げると言う目的が
達せられなくなる。当業者であれば、特定の往復台モー
タ及び往復台の動特性に或る程度のばらつきがあるこ
と、並びに種々の駆動信号及び距離閾値はこのばらつき
を念頭において選ぶべきであることが理解されよう。即
ち、閾値の間に十分な間隔をおき、時間的に応答が比較
的遅い往復台モータ及び集成体でも、次の距離閾値に達
する前に、次の駆動信号によって表わされる速度まで減
速する様にすべきである。
【0037】駆動信号を段階状に下げて、次の距離閾値
の所で駆動信号を再び段階状に下げる前に、往復台モー
タ28の速度が略完全に下がり切る様にする過程が、駆
動信号S4によって表わされる普通の再生速度に達し
て、トラッキング装置30が再び付能されるまで、繰返
される。その時、往復台24が目標トラックに達する
と、往復台24が停止され、運動停止装置32が付能さ
れることは前に説明した通りである。
【0038】便宜上、目標トラックに逆方向から接近し
なければならない場合についても、同じ一連の駆動信号
及び距離閾値を示してある。特定の装置では、往復台モ
ータ及び往復台が順方向及び逆方向で異なる応答特性を
持つことがある。この場合、異なった一連の駆動信号及
び距離閾値が選ばれる。この順序内の駆動信号及び距離
閾値の特定の数はこの発明では幾らでなければならない
ものではないことが理解されよう。
【0039】往復台駆動器を構成する特定の電気回路が
図4に示されている。この回路は4つのIN(入力)、
OUT(出力)及び制御接続部を持つ第1のカツドアナ
ログスイッチ108を含む。駆動信号S1乃至S4が4つ
の制御接続部に夫々線66,68,70,72を介して
個別に印加され、4つのIN接続部は線100を介して正
の電圧源Vに結合される。4つのOUT接続部が夫々抵
抗R1乃至R4と線114を介して第2のカツドアナログ
スイッチ112の2つのIN接続部に個別に接続される。
第2のスイッチ112が受取る2つの制御入力は、往復台
制御装置52から線62,64を介して送られて来る順
方向及び逆方向信号である。第2のアナログスイッチ11
2では2つの接続部しか使っていない。この様な2つの
カツドアナログスイッチとして市場で入手し得る適当な
装置は、モータローラ社のMC14016型である。
【0040】第2のアナログスイッチ112の1番目のO
UT接続部が、線116、抵抗R5を介して、帰還抵抗R
6を持つ第1の演算増幅器118の反転入力に接続され
る。第2のアナログスイッチ112の2番目のOUT接続
部が同じく線120、同等の抵抗R5を介して、同じ帰還
抵抗R6を持つ第2の演算増幅器122の反転入力に接続
される。第2の演算増幅器122の出力が線128、抵抗R7
を介して第3の演算増幅器124の反転入力に印加され
る。この演算増幅器は同じ帰還抵抗R7を持っていて、
利得は1である。
【0041】これ迄説明した回路の動作を次に説明す
る。駆動信号S1乃至S4の内のどれかが真の状態にあ
る時、そのどれが真の状態であるかに応じて、第1のア
ナログスイッチの対応するOUT接続部に電源電圧Vが
印加される。従って、駆動信号S1が真の状態に設定さ
れている(S1=1)時は抵抗R1の様な、特定の抵抗
及び線114を介して、第2のアナログスイッチ112の2つ
のIN接続部に電流が流れる。この電流が、その2つの
制御信号、即ち往復台制御装置52からの順方向及び逆
方向信号のいずれが真の状態であるかに応じて、第2の
スイッチ112の2つのOUT接続部の内の一方に送られ
る。この為、この電流によって、順方向信号が真であれ
ば(FWT=1)、第1の演算増幅器118の出力に反転
電圧が現われる。他方、逆方向信号が真であれば(RE
V=1)、第3の演算増幅器124の出力に非反転電圧が
現われる。
【0042】この2つの電圧の内の一方が線120又は132
と同一の抵抗R8に送出され、帰還抵抗R10を持つ第4
の演算増幅器134の反転入力で、線78及び抵抗R9を
介して送られて来た往復台タコメータ76からの帰還信
号と加算される。この第4の演算増幅器134の出力が線1
38を介して電力増幅器136に印加され、線74を介して
往復台モータ28を順方向又は逆方向に適切に付勢す
る。周知の様に、往復台タコメータ76は、場合に応じ
て、第1の演算増幅器118又は第3の演算増幅器124から
の駆動信号と大きさが同じく反対の信号を発生して、第
4の演算増幅器134の入力をゼロにする様に、即ち負帰
還制御作用をする様になっている。目標トラックからの
往復台の位置又は距離Dを決定する別の方法を図5及び
図6について説明する。
【0043】図1に示す信号再生装置の適当な構成が図
5に示されている。ダイオード検出器配列140が、変調
された光ビームの情報内容を取出す中心の光検出器142
を持つと共に、両側で直径方向に向い合う一対のトラッ
キングダイオード144,146を持っている。中心の検出器1
42に入った光の強度の比例する電気信号が線148,150を
介して加算点に送られ、その後広帯域増幅器152に送ら
れる。この増幅器の出力が線36を介して前に述べた信
号処理装置38に送られる。各々のトラッキングダイオ
ード144,146は、変調された光ビームの内、個々のトラ
ッキングスポットに対応する部分を検出する様に配置さ
れている。これらのトラッキングスポットは、光学装置
14内にある回折格子によって、読取ビーム16を3つ
の別々のビームに分割することによって発生される。各
々のダイオードが発生する電気信号が夫々線154,156を
介してトラッキング前置増幅器158,160に送られる。一
方の前置増幅器158の出力が線162を介して増幅器164の
反転入力に印加され、他方の前置増幅器160の出力が線1
66を介してこの増幅器の非反転入力に送られる。この
時、増幅器164の出力がトラッキング誤差信号になり、
これが線34を介してトラッキング装置30に送られる
と共に、運動停止装置32にも送られるが、これは前に
図1について説明した通りである。
【0044】図6のaには、光ビデオディスクの3つの
トラックの部分的な半径方向断面が示されており、図6
のbには、トラッキング装置30が不作動にされ、往復
台が探索動作様式で高速で並進する時、差動増幅器164
の出力の線34に現われる開放ループ差トラッキング誤
差信号が示されている。図6のbの波形をトラックと交
差したことの表示として使い、検索様式で交差したトラ
ック数を数えることが出来る。この情報を目標アドレス
A2並びに検索を開始した特定のトラックのアドレスと
共に考えれば、目標トラックに対する往復台の位置を、
トラックの交差を計数することによって連続的に監視す
ることが出来る。然し、この様な方法は、往復台の並進
が比較的高速の時にのみ好ましいことに注意されたい。
それは、ビデオディスクに固有の偏心により、トラッキ
ング装置が不作動にされている場合、往復台が静止して
いる時も、虚偽のトラックとの交差が発生する傾向があ
るからである。往復台の並進速度が高い時、偏心による
この様な虚偽のトラックとの交差は問題ではないが、往
復台の速度が再生速度に向って下がって来ると、その影
響により、正確なトラックのカウントが出来なくなるこ
とがある。この為、別の実施例では、比較的高速の時に
開放ループ差トラッキング誤差信号によってトラックと
の交差を計数し、往復台の速度が再生速度に近づくにつ
れて、アドレスの検出に依存する様に切換えることが考
えられる。
【0045】
【発明の効果】上記したことから明らかなように、本発
明による光ディスクプレーヤにおいては、検索中の現在
位置が目標位置に達していないときには、移動指令を発
する一方、現在位置が目標位置に達したときに、停止指
令を発して再生出力に情報信号の同一フレームを反復し
て含ませるようにしているので、この再生出力をモニタ
画面状でモニタすれば、検索動作の終了を確認し得ると
共に目標アドレスのビデオ情報の内容を確認することも
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の基本的な考えを示したビデオディス
クプレーヤの全体的なブロック図である。
【図2】検索様式で往復台の速度並びに移動方向を変え
る為に、図1に示した往復台制御装置に適用されるアル
ゴリズムを示すフローチャートである。
【図3】順方向又は逆方向に目標トラックまで駆動され
る時の往復台モータの応答を示す波形図である。
【図4】図2のアルゴリズムの結果を利用するのに適し
た、図1に示す往復台駆動器の一例の電気回路図であ
る。
【図5】図1のビデオディスクプレーヤに使うのに適し
た信号再生装置の全体的なブロック図である。
【図6】aは光ビデオディスクの3つの情報トラックの
部分断面図、bは図5の信号再生装置で得られる波形を
示すグラフである。
【主な符号の説明】
10……ディスク 12……スピンドルモータ 18……読取ヘッド 22……信号再生装置 46……アドレス再生装置 50……関数発生器 52……往復台制御装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年6月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 光ディスクプレーヤ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、光ディスクプレーヤ
に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ディスク形記録担体の螺旋形の
情報トラックに沿った一連の光反射領域及び光非反射領
域として貯蔵されている情報を再生する光ディスクプレ
ーヤが知られている。記録担体は比較的高速で回転させ
ることが出来、この時光学装置を用いて、レーザビーム
の様な放射ビームを情報トラックに入射させ、情報トラ
ックの反射領域並びに非反射領域によって変調された反
射ビームを収集する。こういうプレーヤは、螺旋形に記
録されたトラックのピッチに等しい速度で、光ディスク
を放射ビームに対して並進させる往復台と、トラックに
よって限定された通路を放射ビームが正確に追従する様
に放射ビームを操作するビーム方向決め手段と、を含ん
でいる。
【0003】反射されて来た光変調ビームから電気信号
が再生され、適当な信号処理回路に印加されて、情報信
号を取出す。プレーヤを動作させる為に使われる種々の
制御信号も反射ビームから取出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】光ディスクの情報トラ
ックには、トラックアドレスが記録されており、選ばれ
た情報トラックを再生する為には、選ばれた情報トラッ
クに向けて、往復台をプレーヤの普通の演奏速度より高
い一様な速度で並進させ、トラックのトラックアドレス
を検出する。選ばれた情報トラックに達したか或いはそ
れと交差したことが検出されると、直ちに往復台に対す
る駆動信号を終了する。然し、往復台は慣性により選ば
れたトラックの場所を通越してしまうので、往復台を反
対向きに高速で駆動して、選ばれたトラックまで復帰さ
せることが必要である。
【0005】そこで、往復台を反対方向に急速に並進さ
せ、選ばれたトラックに達したかあるいはそれと交差し
たことが検出された場合、往復台駆動信号は、選ばれた
トラックに達した時又は通過した時に終了する。しかし
ながら、往復台は慣性により選ばれたトラックを再び行
過ぎる。そこで、往復台の駆動方向を再び変更して並進
させる必要があり、往復台に対するこのような並進動作
が繰り返される。
【0006】以上のように、従来の探索方式において
は、往復台を並進させて目標トラックに到達させている
ので、目標トラックへの到達特性が悪いという問題があ
った。従って、光ディスクに放射ビームを入射させるこ
とによって情報を光学的に再生する光ディスクプレーヤ
において、前述の問題を解決する改良された敏速な情報
再生様式に対する要望があった。この発明は、この要望
に応えるものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、螺旋形情報ト
ラックを担う情報記録ディスクを回転駆動する回転駆動
手段(12)と、前記情報記録ディスクの記録面上に情
報読取スポットを形成すると共にその反射光に基いて記
録情報を再生する光学読取手段(14)と、前記読取ス
ポットをして前記情報トラックに追従せしめるトラッキ
ング手段(30)と、前記読取スポットとディスクとを
ディスクの半径方向において相対的に横行移動せしめる
横行駆動手段(60,28,76)と、前記横行駆動手
段による読取スポットの横行態様を制御するための横行
態様制御手段(52)とを含む光ディスクプレーヤであ
って、前記横行態様制御手段は、探索指令に基づいて定
まるディスク上の目標位置(A2)と前記光学読取手段
を介してディスク上から読み取られた識別データを逐次
取り込んでこれに基づいて定まる情報読取スポットの現
在位置(A1)とを目標位置への接近段階確認のための
所定アルゴリズムに当て嵌めて判断することにより、前
記読取スポットの現在位置が予め設定された少なくとも
3段階以上の目標へ至る接近段階(|A2−A1|>D1
1>|A2−A 1|>D2,D2>|A2−A1|>D3,D3>|
2−A1|>0)のいずれの段階に該当するかを判別す
る接近段階判別手段(ステップ82,88,92,9
6,100)と、前記接近段階判別手段により判別された
接近段階が最終接近段階でないときには(|A2−A1|>
1,D1>|A2−A1|>D2,D2>|A2−A1|>
3)、接近段階の順に前記横行駆動手段の横行速度が
低下するように設定された2以上の高速横行速度
(S1,S2,S3)の中から当該接近段階に該当する高
速横行速度を選択して前記横行駆動手段を対応する状態
に制御し、併せて前記トラッキング手段を読取スポット
の高速横行を許容するように不作動の状態とする高速横
行制御手段(ステップ90,94,98)と、前記接近
段階判別手段により判別された接近段階が最終接近段階
(D3>|A2−A1|>0)であるときには、通常再生時
の横行速度(S4)により前記横行駆動手段を対応する
状態に制御し、併せて前記トラッキング手段を読取スポ
ットがトラックに追従するよう作動状態とする低速横行
制御手段(ステップ102)と、を具備することを特徴とす
る。
【0008】
【作用】本発明にあっては、探索動作において、開始位
置から目標位置へと読取スポットを移動接近させる際の
読取スポット接近過程を少なくとも3段階以上の接近段
階に分割すると共に、そのうち最終接近段階の読取スポ
ットの移動速度を通常再生時速度に対応する低速に設定
する一方、最終接近段階に至る2以上の各接近段階の読
取スポットの移動速度を接近段階が進むにつれて速度の
低下する高速横行速度(通常再生時速度よりも高い速
度)に設定したものである。そのため、本発明によれ
ば、接近段階が進むにつれて読取スポットの高速横行速
度を便宜に低下変更させつつ読取スポットを目標位置へ
向けて迅速に移動させることができるため、高速横行速
度が一種類しかなかった従来の場合に比べ、比較的長い
距離を隔てた探索動作を行わせる場合であっても、短時
間で読取スポットを目標位置近傍へと正確に到達させて
最終接近段階を迎えることができる。加えて、ひとたび
最終接近段階を迎えたのちにあっては、読取スポットの
横行速度は通常再生時速度に対応する低速に設定される
ため、この状態にあってはディスク上に配置された識別
データをトラックに沿って順次連続的に読み取りつつ目
標位置へと接近することができ、そのため目標位置への
到達を見逃すことがないと共に、目標位置へ到達した場
合には、直ちに所望の再生動作を開始することができ
る。
【0009】また、本発明にあっては、接近段階判別手
段により判別された接近段階が最終接近段階でないとき
には、読取スポットの高速移動を許容するようにトラッ
キング手段を不作動の状態とする一方、接近段階判別手
段により判別された接近段階が最終接近段階であるとき
には、読取スポットがトラックに追従するようにトラッ
キング手段を作動状態としている。そのため、最終接近
段階を迎えるまでの間にあっては、不要なトラッキング
動作が生ずることがなく、読取スポットをスムーズに高
速横行させることができる一方、最終接近段階を迎えた
後にあっては、ディスクの製作過程において比較的大き
なトラックの偏心が存在してもトラッキング不整合によ
り読取ミスを生じると言った不都合がなく、ディスク上
に配置された識別データをトラックに沿って順次確実か
つ連続的に読み取りつつ目標位置へと接近することがで
き、そのため目標位置への到達を見逃すことがない。
【0010】更に、本発明にあっては、目標位置への接
近段階確認のための所定アルゴリズムに当て嵌められる
べき現在位置の認定を、光学読取手段を介してディスク
上から読み取られた識別データを逐次取り込んでこれに
基づいて行っている。そのため、探索開始位置に対して
推定相対移動量を積算して得られた積算値に基づいて現
在位置を間接的に認定する場合に必要である現在位置推
定用の多桁カウンタ回路やその歩進用パルス発生回路及
びそれらの調整等が不要であり、その分だけ回路構成が
簡単なものとなり、また現在位置の検出精度も高いもの
となる。
【0011】
【実施例】図1にはこの発明を実施した情報検索装置が
示されている。図面全体にわたり、同じ素子には同じ参
照数字を用いている。図1では、この発明の原理を説明
する為に、光ディスクプレーヤの例として汎用ビデオデ
ィスクプレーヤが示されており、スピンドルを含んでい
る。このスピンドルにビデオディスク10が装着され、
スピンドルモータ12によって所定の角速度で回転す
る。ビデオディスク10には周波数変調形の情報が、連
続的な螺旋又は別々の同心リングのいずれかの形で形成
されたトラックに沿った相次ぐ光反射領域及び光非反射
領域として形成されている。ビデオディスクプレーヤは
光学装置14をも含み、これがレーザ読取ビーム16を
発生して、それを対物レンズを持つ光学読取ヘッド18
に送り、読取ビームをビデオディスク10上の正確なス
ポットに集束する。
【0012】トラックに記録された情報によって変調さ
れた反射ビーム20を読取ヘッド18で収集し、光学装
置14を介して信号再生装置22に送り返す。スピンド
ルモータ12は往復台14に装着されていて、往復台モ
ータ28によって、二重矢印26で示す向きにビデオデ
ィスク10を並進させる。往復台24を螺旋形に形成さ
れたトラックのピッチに等しい一様な速度、又はトラッ
クが別々の同心リングとして形成されている場合は段階
的な速度で並進させることにより、情報トラックに沿っ
て読取ビーム16の粗い方向ぎめが行われる。
【0013】ビデオディスクプレーヤにはトラッキング
装置30が設けられていて、現在の技術では情報トラッ
クに必然的に起る偏心に読取ビームが追従出来る様にす
る。以下の説明では、情報トラックが螺旋形に形成され
ていて、ビデオディスクの完全な1回転が1つの情報ト
ラックを構成すると仮定しているので、図1には、ビデ
オディスクプレーヤを特定のトラックの所で停止させ又
は凍結させることが出来る様にする運動停止装置32が
示されている。トラッキング装置及び運動停止装置はい
ずれも信号再生装置22から線34を介して制御信号を
受取る。
【0014】トラッキング装置並びに運動停止装置は、
この発明を理解するのに必要な範囲内で説明する。トラ
ッキング装置30を用いて、1つの情報トラックに対し
て集束された読取ビーム16の半径方向のトラッキング
を維持する。トラッキング装置30は線34の制御信号
に応答して、光学装置14に対し線31に誤差信号を発
生する。この誤差信号は、好ましい「トラックの中心」
位置から実際の位置までの片寄りを示す。このトラッキ
ング誤差信号を使って、光学装置14内にある半径方向
トラッキング鏡の移動を制御し、光点をトラックの中心
位置に戻す。
【0015】通常、トラッキング装置30は、プレーヤ
を再生速度で動作させている時、閉ループ動作様式で動
作する。然し、探索様式ではトラッキング装置30を不
作動にして、トラッキング誤差が半径方向トラッキング
鏡の動作の制御から一時的に除かれる様にする。トラッ
キング装置30は運動停止装置32によっても一時的な
不作動にすることが出来、この時運動停止装置が線33
に種々の組合せの信号を発生して、半径方向トラッキン
グ鏡の移動を制御し、集束されるスポットの入射点を第
1のトラック上の好ましいトラックの中心位置から隣り
のトラックの中心位置へ向け、運動の停止を行う。
【0016】信号再生装置22がFM信号を発生する。
この信号はビデオ情報と、情報トラックに貯蔵されてい
る他の全ての情報とを含む。装置22が線36を介して
信号処理装置38に信号を印加する。この装置は普通の
FM検波器を含んでいて、FM信号を復調して標準型の
ビデオ信号にし、このビデオ信号が線40を介してビデ
オモニタ42に印加され、表示されると共に、運動停止
装置32にも印加される。信号処理装置38には、ビデ
オ信号から垂直同期信号を分離して、この同期信号を線
44を介して運動停止装置32に印加する手段も含まれ
ているが、その使い方は後で説明する。
【0017】ビデオディスク10に記録されている各々
の情報トラック又はビデオ情報のフレームは、1フレー
ムを構成する2フィールドの間の一対の垂直期間の夫々
に1つずつ符号化された独特なアドレスによって固定さ
れている。この発明では、信号処理装置38からのビデ
オ信号が線40を介してアドレス再生装置46にも印加
され、そこで各々の情報トラックに関連するアドレスを
周知の任意の方法で復号する。こういうアドレスは例え
ば各々の垂直期間中の選ばれた水平走査線に、選ばれた
ディジタル形式で符号化することが出来る。
【0018】アドレス情報を表わす信号が線48を介し
て関数発生器50及び往復台制御装置52に送られる。
関数発生器50は、遠隔制御装置に設けることが出来る
が、現在読取中の情報トラックのアドレスを表示する。
関数発生器は、この発明に従って、検索動作様式並びに
検索しようとする目標情報トラックのアドレスの両方を
選択する手段を含む。
【0019】検索様式を選択した時、関数発生器50が
線54の付能信号及び線56の目標トラックのアドレス
を往復台制御装置52に印加し、そこで現在読取中のト
ラックのアドレスと目標トラックのアドレスとの比較が
行われ、目標トラックを検索する為に往復台24を順方
向又は逆方向のいずれの向きに駆動すべきかの判定が下
される。往復台制御装置52は一連の駆動信号をも発生
し、これが往復台駆動器60に印加され、往復台モータ
28、従って往復台24及びビデオディスク10を移動
させて、行過ぎなしに、目標トラックを敏速に検索す
る。こういう判定を下すアルゴリズムが図2に示されて
おり、次にこれについて詳しく説明する。関数発生器5
0は線58の信号をトラッキング装置30に印加して、
検索様式でそれを不作動にすることは前述の通りであ
る。
【0020】目標トラックに達する為に往復台24を駆
動するべき方向が決定されると、順方向(FWD)信号
が往復台制御装置52から線62を介して往復台駆動器
60に印加されるか、或いは逆方向信号(REV)が線
64を介して往復台駆動器に印加される。更に、往復台
24が敏速に目標トラックに来る様に、往復台制御装置
52によって発生される一連の信号により、4つの往復
台駆動信号S1,S2,S3又はS4の内の1つが往復
台制御装置から線66,68,70又は72の内の1本
を介して往復台駆動器60に印加される。往復台駆動器
60の出力が線74を介して送られて、往復台モータ2
8を駆動する。タコメータ76が往復台モータに機械的
に接続されていて、その実際の速度並びに方向を表わす
帰還信号を線78を介して往復台駆動器に送ることが示
されている。
【0021】往復台駆動信号S1乃至S4は、往復台モ
ータ28を駆動し得る4種類の速度を表わし、従って往
復台24及びビデオディスク10を読取ビーム16に対
して並進させる時の4種類の速度を表わす。この内の1
つの駆動信号S4はビデオディスクプレーヤの通常の再
生速度に対応し、この結果往復台24は情報トラックが
記録されているピッチに等しい速度で並進する。他の駆
動信号S3,S2及びS1はこれより順次高い往復台並
進速度に対応する。
【0022】この発明では、往復台制御装置52が、目
標トラックに記録されている情報を検索する為、プレー
ヤによって現在読取られているトラックと関数発生器5
0で検索の為に選ばれた目標トラックとの間の距離の関
数として、往復台モータ28に駆動信号を印加する為の
好ましい順序を定める。この点、往復台が移動し、目標
トラックまでの距離が減少すると、往復台駆動器60か
ら線74を介して往復台モータ28に送られる駆動信号
が、一連の距離閾値D1,D2,D3に出合う度に、順
次階段状に低下する。この結果、目標トラックに近づく
につれて、往復台モータ28及び往復台24が所定の形
で減速される。距離閾値D3で表わされる所定の距離以
内に目標トラックが来ると、トラッキング装置30が往
復台制御装置52から線72を介して送られる信号によ
って再び付能される。この後、目標トラックに達する
と、往復台駆動器60に対する全ての駆動信号はゼロに
設定され、運動停止装置32が往復台制御装置52から
線79を介して送られる信号によって付能される。
【0023】第2図には、往復台制御装置52が目標ト
ラックを検索する為に往復台24を駆動すべき方向を決
定し、且つ最適の駆動信号の順序を定める態様が示され
ている。このアルゴリズムをディジタル論理素子の様な
ハードウェアによって実現することが出来る他に、この
アルゴルズムの全部又は一部分はディジタル計算機又は
マイクロプロセッサによる普通のプログラミングによっ
ても行うことが出来ることは言う迄もない。
【0024】関数発生器50による検索様式の開始が、
普通の開始工程80から始まり、その後工程82で目標
トラックのアドレスA2(目標アドレス)がビデオディ
スクプレーヤによって現在読取中のトラックのアドレス
A1(現在アドレス)より大きいかどうかの質問をす
る。この質問に対する答えが肯定であれば、目標トラッ
クを検索する為に往復台24を駆動すべき適正な方向が
順方向であることであり、その為工程84に続き、線6
2の順方向信号が真の状態(FWD=1)に設定され、
線64の逆方向信号が虚偽の状態(REV=0)に設定
される。答えが否であれば、線62の順方向信号及び線
64の逆方向信号は、工程86によって、夫々虚偽(F
WD=0)及び真(REV=1)状態に設定される。
【0025】一旦往復台を駆動すべき方向が工程84又
は工程86で決まると、一連の工程を利用して、目標ア
ドレスA2と現在アドレスA1との間の差の絶対値で表
わされる、目標トラックまで移動すべき距離Dを決定す
る。更に詳しく説明すると、図2で、工程88で距離D
が目標トラックからの第1の距離閾値D1より大きいか
どうかの質問が出される。答えが肯定であれば、線66
の駆動信号S1が真の状態(S1=1)に工程90で設
定され、往復台モータ28が特定の速度で駆動される。
距離閾値D1は目標トラックまでの最大距離を表わすか
ら、駆動信号S1は往復台モータ28を、次の距離閾値
D2に達するまで、利用し得る最高速度で動作させる。
他方、工程88の質問に対する答えが否であれば、往復
台モータ28は最高速度より低い所定の速度で駆動さ
れ、往復台モータが目標トラックを行過ぎずに停止する
ことが出来ない様な速度で駆動されない様にする。最
初、検索様式が始まった時に読取中の現在トラックが距
離閾値D1よりも目標トラックに接近していれば、勿
論、工程88で出される質問に対する答えは否である。
【0026】前に述べた様に、現在の技術ではビデオデ
ィスク10の偏心が避けることが出来ないが、その為に
図1に示す様なトラッキング装置30を使って、再生動
作様式で、情報トラックの通路を正確にたどる様に、読
取ビームの微細な方向ぎめを行うことが必要である。然
し、ここで説明している検索動作様式では、トラッキン
グ装置30が不作動にされることに注意されたい。この
様にトラッキング装置が不作動にされても、読取ビーム
16が検索様式でトラックを敏速に横切る時、ビデオデ
ィスク10から或る量のFM情報が再生されて信号再生
装置22に送られる。
【0027】ディスクから再生されるFM情報は、ビデ
オモニタ42が適当な表示を出来ない様なものである
が、或るトラックと交差した時に、そのアドレスを取出
すのに十分な情報が種々の間隔で再生される。この場
合、各々のトラックでは、1フレームを構成する各フィ
ールドに関連した垂直期間内で、同一のアドレス情報が
直径方向に符号化されており、この為ディスクの半回転
毎にアドレス情報を再生する機会がある。ビデオディス
クが典型的な1800rpmで回転している場合、これが大体
16ミリ秒毎に起る。従って、現在アドレスA1が更新
される度に、典型的には16ミリ秒の間隔で、図2のア
ルゴリズムを繰返すことが考えられる。この為、工程9
0、及び駆動信号が設定される他の全ての工程の後、ア
ルゴリズムは現在アドレスA1に関する更新情報を予想
して開始工程80に戻る。
【0028】目標トラックが最初から距離閾値D1より
も現在読取中のトラックに接近している為、又は往復台
24を駆動信号S1で表わされる最高速度で、検索様式
で、一層近くまで駆動した為に、工程88に対する答え
が否である時、工程92で、距離Dが次の距離閾値D2
より大きいかどうかの質問を出す。答えが肯定であれ
ば、線66の駆動信号S1が虚偽の状態(S1=0)に
設定され、線68の駆動信号S2が真の状態(S2=
1)に夫々工程94で設定される。この為、往復台モー
タ28は駆動信号S2に対応する速度で駆動され、往復
台制御装置は、次の距離閾値D3に達するまで、この状
態にとどまる。
【0029】以上説明した所から、往復台駆動器90に
印加される駆動信号を逐次的に段階状に下げる主な目的
が、往復台モータ28を比較的予測し得る形で減速し
て、往復台が目標トラックに接近するにつれて、モータ
の速度を間欠的に決め直すことであることは明らかであ
ろう。この様にして、駆動信号及び距離閾値の選び方に
よって、目標トラックに来るまでに、往復台の位置及び
速度を間欠的に決め直すことにより、特定の往復台モー
タ及び往復台の動特性のばらつきの影響を最小限に抑え
る。この結果、往復台は目標に向って、できるだけ敏速
に駆動され、往復台モータを過渡に励振することもな
く、行過ぎを起すことも殆どない。
【0030】このアルゴリズムの説明を続けると、工程
96で、距離Dが目標トラックまでの第3の距離閾値D
3より大きいかどうかの質問が出され、答えが肯定であ
れば、その前の駆動信号S1及びS2が虚偽の状態(S
1=0,S2=0)、そして往復台制御装置52から線
70を介して往復台駆動器60に印加される駆動信号S
3が真の状態(S3=1)に、夫々工程98で設定され
る。距離Dが最終的に第3の距離閾値より小さいか、ま
た0より大きいと(これは工程100の次の質問によって
判定される)、4番目の駆動信号S4が真の状態に設定
され(S4=1)、それまでの全ての駆動信号S1,S
2,S3が工程102によって虚偽の状態に設定される
(S1=0,S2=0,S3=0)。
【0031】前に述べた様に、現在好ましいと考えられ
る実施例では、駆動信号S4によって表わされる往復台
モータの速度は、往復台24がビデオディスク10に形
成された螺旋形トラックのピッチに等しい速度で並進す
る様なビデオディスクプレーヤの普通の再生速度になる
様に選ばれている。従って、駆動信号S4が線72を介
してトラッキング装置30にも印加され、再生速度を再
び設定した時、それを再び付能する。これは、トラッキ
ング装置30が、検索様式を開始した時、関数発生器5
0から線58を介して送られる信号によって不作動にさ
れているからである。これは、種々の逐次的な駆動信号
S1,S2,S3が、駆動信号S4によって表わされる
普通の再生速度より高い速度で往復台24を並進させた
からである。この様に一層高い並進速度では、トラック
と高速で交差する時、読取ビーム16の微細の方向ぎめ
をするのは実際的ではないし、望ましくもない。勿論、
駆動信号S4が印加された時、トラッキング装置30を
再び付能して、読取ビーム16が情報トラックに最も正
確に追従して、トラックアドレスを確実に再生出来る様
にすることが好ましい。
【0032】最後に、差Dがゼロになり、工程104で出
される質問に対する答えが肯定になる時、それ迄の全て
の駆動信号S1,S2,S3,S4が工程104で虚偽の
状態に設定される(S1=0,S2=0,S3=0及び
S4=0)。勿論、全ての駆動信号S1乃至S4が虚偽
の状態に設定されると、往復台24は停止する。同時
に、線79を介して運動停止装置32に印加される停止
信号が、工程104で、真の状態に設定される(STOP=
1)。この停止信号の目的は、運動停止装置32を付能
して、ビデオモニタ42の表示において目標トラックが
固定される様にすることである。情報トラックは直列に
記録されているから、ビデオディスク10の1回転毎
に、読取ビーム16を一度逆に戻し、読取ビームがビデ
オ情報の同じフレームを反復的に追跡して再生信号中に
同じフレームが繰り返して含まれる様にする。適当な戻
し信号を発生して、トラッキング装置を制御する特定の
態様は、従来よく知られている。
【0033】簡単に言うと、最初の情報トラックの中心
を追跡している集束されたスポットが、次の隣りの情報
トラックの中心を追跡し始める別の相隔たる位置へ移動
する様にする為に、線33を介してトラッキング装置3
0に印加される複数個の制御信号を発生する手段とし
て、運動停止装置32を用いる。運動停止装置は、再生
された周波数変調ビデオ信号の内、飛越し動作を開始す
る適正な位置を示す予定の信号を周波数変調ビデオ信号
から検出することにより、その作用を行う。この検出作
用が、線40に入る再生されたビデオ信号の内、この予
定の信号があるはずの部分を表示する線44の垂直同期
信号によって条件づけられるゲート回路を内部で発生す
ることによって、部分的に達成される。
【0034】この予定の信号は、前掲特許出願では白フ
ラグと呼んでいるが、これに応答して、運動停止装置3
2がトラッキング装置30に印加されて差トラッキング
誤差を光学装置14内の半径方向トラッキング鏡に印加
するのを一時的に中断する第1の制御信号を発生する。
運動停止装置32は、半径方向トラッキング鏡に印加さ
れて、半径方向トラッキング鏡が最初の情報トラック上
のトラックの中心位置を離れて、隣りの情報トラックへ
飛越す様にする第2の制御信号を発生する。運動停止装
置は、集束されたスポットが次の隣りの情報トラック上
のトラックの中心位置に達する前に、第2の制御信号を
終了させる。第2の制御パルスが終了した時点から隔た
る時点に、運動停止装置32によって第3の制御信号を
発生することが出来る。この第3の制御パルスは半径方
向トラッキング鏡に直接的に印加され、第2の制御パル
スによって加えられたその影響を補償する。読取ビーム
が最初の情報トラックから隣りの情報トラックへ飛越す
様にする為に第2の制御パルスが必要であるが、そのス
ペースが非常に小さいので、第2の制御信号だけを使っ
ては、飛越し動作を必ずしも確実に達成することが出来
ない。その為、第3の制御信号を用いて、集束されたス
ポットが実際に最初の情報トラックを離れたが、これか
ら次の隣りの情報トラックの中心に正しく位置ぎめしな
ければならないと言うことが確められた時点に、半径方
向トラッキング鏡に対する第2の制御飛越しパルスの影
響を補償する。最後に、差誤差信号をゲートを介して半
径方向トラッキング鏡に送ることが出来る。その時点
は、差トラッキング誤差のゲートされる部分が、制御さ
れる集束スポットを次の隣りの情報トラックの中心位置
に持って来る点で、補償パルスを助ける様に計算された
時点である。
【0035】次に図3について具体的に説明すると、順
方向並びに逆方向の両方から接近する場合を含めた波形
により、目標トラックまでの距離Dの関数として、往復
台モータ駆動信号、従って往復台モータの速度を制御す
ることが例示されている。さしあたって往復台24が距
離閾値D3よりも目標トラックから遠く離れており、目
標トラックに達する為には順方向に駆動すべきであると
仮定すると、最大駆動信号S1が最初に往復台駆動器6
0に印加され、この為往復台モータ28は利用し得る最
高速度になることが理解されよう。往復台24が距離閾
値D3に近づくと、往復台駆動器60に印加される駆動
信号が段階状にS2に下がる。勿論、往復台モータ28
及び往復台24は或る大きさの慣性を持っており、速度
は或る期間にわたって駆動信号S2によって定められた
速度まで下がる。往復台モータ28及び往復台24の動
特性が臨界制動になっていて、駆動信号S2によって表
わされる速度に出来るだけ早く達することが好ましい。
【0036】いずれにせよ、往復台モータ28及び往復
台24、並びにD3及びD2の様な距離閾値は、往復台
が次の距離閾値D2に達する前に、駆動信号S2によっ
て表わされる速度まで減衰する様に選ぶべきである。そ
うしないと、目標トラックに向う途中で、特定の間隔に
おいて、往復台モータの速度を決定し直す為に、往復台
駆動器に対する駆動信号を段階状に下げると言う目的が
達せられなくなる。当業者であれば、特定の往復台モー
タ及び往復台の動特性に或る程度のばらつきがあるこ
と、並びに種々の駆動信号及び距離閾値はこのばらつき
を念頭において選ぶべきであることが理解されよう。即
ち、閾値の間に十分な間隔をおき、時間的に応答が比較
的遅い往復台モータ及び集成体でも、次の距離閾値に達
する前に、次の駆動信号によって表わされる速度まで減
速する様にすべきである。
【0037】駆動信号を段階状に下げて、次の距離閾値
の所で駆動信号を再び段階状に下げる前に、往復台モー
タ28の速度が略完全に下がり切る様にする過程が、駆
動信号S4によって表わされる普通の再生速度に達し
て、トラッキング装置30が再び付能されるまで、繰返
される。その時、往復台24が目標トラックに達する
と、往復台24が停止され、運動停止装置32が付能さ
れることは前に説明した通りである。
【0038】便宜上、目標トラックに逆方向から接近し
なければならない場合についても、同じ一連の駆動信号
及び距離閾値を示してある。特定の装置では、往復台モ
ータ及び往復台が順方向及び逆方向で異なる応答特性を
持つことがある。この場合、異なった一連の駆動信号及
び距離閾値が選ばれる。この順序内の駆動信号及び距離
閾値の特定の数はこの発明では幾らでなければならない
ものではないことが理解されよう。
【0039】往復台駆動器を構成する特定の電気回路が
図4に示されている。この回路は4つのIN(入力)、
OUT(出力)及び制御接続部を持つ第1のカツドアナ
ログスイッチ108を含む。駆動信号S1乃至S4が4つ
の制御接続部に夫々線66,68,70,72を介して
個別に印加され、4つのIN接続部は線100を介して正
の電圧源Vに結合される。4つのOUT接続部が夫々抵
抗R1乃至R4と線114を介して第2のカツドアナログ
スイッチ112の2つのIN接続部に個別に接続される。
第2のスイッチ112が受取る2つの制御入力は、往復台
制御装置52から線62,64を介して送られて来る順
方向及び逆方向信号である。第2のアナログスイッチ11
2では2つの接続部しか使っていない。この様な2つの
カツドアナログスイッチとして市場で入手し得る適当な
装置は、モータローラ社のMC14016型である。
【0040】第2のアナログスイッチ112の1番目のO
UT接続部が、線116、抵抗R5を介して、帰還抵抗R
6を持つ第1の演算増幅器118の反転入力に接続され
る。第2のアナログスイッチ112の2番目のOUT接続
部が同じく線120、同等の抵抗R5を介して、同じ帰還
抵抗R6を持つ第2の演算増幅器122の反転入力に接続
される。第2の演算増幅器122の出力が線128、抵抗R7
を介して第3の演算増幅器124の反転入力に印加され
る。この演算増幅器は同じ帰還抵抗R7を持っていて、
利得は1である。
【0041】これ迄説明した回路の動作を次に説明す
る。駆動信号S1乃至S4の内のどれかが真の状態にあ
る時、そのどれが真の状態であるかに応じて、第1のア
ナログスイッチの対応するOUT接続部に電源電圧Vが
印加される。従って、駆動信号S1が真の状態に設定さ
れている(S1=1)時は抵抗R1の様な、特定の抵抗
及び線114を介して、第2のアナログスイッチ112の2つ
のIN接続部に電流が流れる。この電流が、その2つの
制御信号、即ち往復台制御装置52からの順方向及び逆
方向信号のいずれが真の状態であるかに応じて、第2の
スイッチ112の2つのOUT接続部の内の一方に送られ
る。この為、この電流によって、順方向信号が真であれ
ば(FWT=1)、第1の演算増幅器118の出力に反転
電圧が現われる。他方、逆方向信号が真であれば(RE
V=1)、第3の演算増幅器124の出力に非反転電圧が
現われる。
【0042】この2つの電圧の内の一方が線120又は132
と同一の抵抗R8に送出され、帰還抵抗R10を持つ第4
の演算増幅器134の反転入力で、線78及び抵抗R9を
介して送られて来た往復台タコメータ76からの帰還信
号と加算される。この第4の演算増幅器134の出力が線1
38を介して電力増幅器136に印加され、線74を介して
往復台モータ28を順方向又は逆方向に適切に付勢す
る。周知の様に、往復台タコメータ76は、場合に応じ
て、第1の演算増幅器118又は第3の演算増幅器124から
の駆動信号と大きさが同じく反対の信号を発生して、第
4の演算増幅器134の入力をゼロにする様に、即ち負帰
還制御作用をする様になっている。目標トラックからの
往復台の位置又は距離Dを決定する別の方法を図5及び
図6について説明する。
【0043】図1に示す信号再生装置の適当な構成が図
5に示されている。ダイオード検出器配列140が、変調
された光ビームの情報内容を取出す中心の光検出器142
を持つと共に、両側で直径方向に向い合う一対のトラッ
キングダイオード144,146を持っている。中心の検出器1
42に入った光の強度の比例する電気信号が線148,150を
介して加算点に送られ、その後広帯域増幅器152に送ら
れる。この増幅器の出力が線36を介して前に述べた信
号処理装置38に送られる。各々のトラッキングダイオ
ード144,146は、変調された光ビームの内、個々のトラ
ッキングスポットに対応する部分を検出する様に配置さ
れている。これらのトラッキングスポットは、光学装置
14内にある回折格子によって、読取ビーム16を3つ
の別々のビームに分割することによって発生される。各
々のダイオードが発生する電気信号が夫々線154,156を
介してトラッキング前置増幅器158,160に送られる。一
方の前置増幅器158の出力が線162を介して増幅器164の
反転入力に印加され、他方の前置増幅器160の出力が線1
66を介してこの増幅器の非反転入力に送られる。この
時、増幅器164の出力がトラッキング誤差信号になり、
これが線34を介してトラッキング装置30に送られる
と共に、運動停止装置32にも送られるが、これは前に
図1について説明した通りである。
【0044】図6のaには、光ビデオディスクの3つの
トラックの部分的な半径方向断面が示されており、図6
のbには、トラッキング装置30が不作動にされ、往復
台が探索動作様式で高速で並進する時、差動増幅器164
の出力の線34に現われる開放ループ差トラッキング誤
差信号が示されている。図6のbの波形をトラックと交
差したことの表示として使い、検索様式で交差したトラ
ック数を数えることが出来る。この情報を目標アドレス
A2並びに検索を開始した特定のトラックのアドレスと
共に考えれば、目標トラックに対する往復台の位置を、
トラックの交差を計数することによって連続的に監視す
ることが出来る。然し、この様な方法は、往復台の並進
が比較的高速の時にのみ好ましいことに注意されたい。
それは、ビデオディスクに固有の偏心により、トラッキ
ング装置が不作動にされている場合、往復台が静止して
いる時も、虚偽のトラックとの交差が発生する傾向があ
るからである。往復台の並進速度が高い時、偏心による
この様な虚偽のトラックとの交差は問題ではないが、往
復台の速度が再生速度に向って下がって来ると、その影
響により、正確なトラックのカウントが出来なくなるこ
とがある。この為、別の実施例では、比較的高速の時に
開放ループ差トラッキング誤差信号によってトラックと
の交差を計数し、往復台の速度が再生速度に近づくにつ
れて、アドレスの検出に依存する様に切換えることが考
えられる。
【0045】
【発明の効果】上記したことから明らかなように、本発
明による光ディスクプレーヤにおいては、目標トラック
位置に対する読取スポットの現在位置の接近段階に応じ
て、横行駆動手段の横行速度を低下させ、この間に、ト
ラッキング手段を不作動状態にし、接近段階が最終接近
段階であるときには、横行駆動手段の横行速度を通常再
生時の横行速度にするとともに、トラッキング手段を作
動状態にする。従って、短時間で読取スポットを目標位
置近傍に正確に到達させることができるとともに、該目
標位置近傍から目標位置まで読取スポットをトラックに
良好に追従させて、読取スポットを目標位置に正確に到
達させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の基本的な考えを示したビデオディス
クプレーヤの全体的なブロック図である。
【図2】検索様式で往復台の速度並びに移動方向を変え
る為に、図1に示した往復台制御装置に適用されるアル
ゴリズムを示すフローチャートである。
【図3】順方向又は逆方向に目標トラックまで駆動され
る時の往復台モータの応答を示す波形図である。
【図4】図2のアルゴリズムの結果を利用するのに適し
た、図1に示す往復台駆動器の一例の電気回路図であ
る。
【図5】図1のビデオディスクプレーヤに使うのに適し
た信号再生装置の全体的なブロック図である。
【図6】aは光ビデオディスクの3つの情報トラックの
部分断面図、bは図5の信号再生装置で得られる波形を
示すグラフである。
【主な符号の説明】 10……ディスク 12……スピンドルモータ 18……読取ヘッド 22……信号再生装置 46……アドレス再生装置 50……関数発生器 52……往復台制御装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 螺旋形情報トラックを担う情報記録ディ
    スクを回転駆動する回転駆動手段(12)と、前記情報
    記録ディスクの記録面上に情報読取スポットを形成する
    と共にその反射光に基いて記録情報を再生する光学読取
    手段(14)と、前記読取スポットをして前記情報トラ
    ックに追従せしめるトラッキング手段(30)と、前記
    読取スポットとディスクとをディスクの半径方向におい
    て相対的に横行移動せしめる横行駆動手段(60,2
    8,76)と、前記横行駆動手段による読取スポットの
    横行態様を制御するための横行態様制御手段(52)と
    を含む光ディスクプレーヤであって、前記横行態様制御
    手段は、 探索指令に基づいて定まるディスク上の目標位置
    (A2)と前記光学読取手段を介してディスク上から読
    み取られた識別データを逐次取り込んでこれに基づいて
    定まる情報読取スポットの現在位置(A1)とを目標位
    置への接近段階確認のための所定アルゴリズムに当て嵌
    めて判断することにより、前記読取スポットの現在位置
    が予め設定された少なくとも3段階以上の目標へ至る接
    近段階(|A2−A1|>D1,D1>|A2−A1|>D2,D2
    >|A2−A1|>D3,D3>|A2−A1|>0)のいずれの
    段階に該当するかを判別する接近段階判別手段(ステッ
    プ82,88,92,96,100)と、 前記接近段階判別手段により判別された接近段階が最終
    接近段階でないときには(|A2−A1|>D1,D1>|A2
    −A1|>D2,D2>|A2−A1|>D3)、接近段階の順
    に前記横行駆動手段の横行速度が低下するように設定さ
    れた2以上の高速横行速度(S1,S2,S3)の中から
    当該接近段階に該当する高速横行速度を選択して前記横
    行駆動手段を対応する状態に制御し、併せて前記トラッ
    キング手段を読取スポットの高速横行を許容するように
    不作動の状態とする高速横行制御手段(ステップ90,
    94,98)と、 前記接近段階判別手段により判別された接近段階が最終
    接近段階(D3>|A2−A1|>0)であるときには、通
    常再生時の横行速度(S4)により前記横行駆動手段を
    対応する状態に制御し、併せて前記トラッキング手段を
    読取スポットがトラックに追従するよう作動状態とする
    低速横行制御手段(ステップ102)と、 を具備することを特徴とする光ディスクプレーヤ。
JP6105268A 1978-06-30 1994-05-19 光ディスクプレ―ヤ Expired - Lifetime JP2544585B2 (ja)

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HK58391A (en) 1991-08-02

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