JPH0765394A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異なるトラックピッチの光ディスクの記録再
生を行なう光ディスク装置に関し、異なるトラックピッ
チのディスクを安定に記録再生させ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。 【構成】 ディスク１に３ビームを照射し、通常トラッ
クピッチのときにはサイドビームを用いて３ビーム法に
よりトラッキング制御を行なわせ、狭トラックピチのと
きにはメインビームを用いてプッシュプル法によりトラ
ッキング制御を行なわせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ディスク装置に係り、
特に、異なるトラックピッチの光ディスクの記録・再生
を行なう光ディスク装置に関する。

【０００２】近年、コンピュータの発達とともに、使用
するプログラムやデータの量が増加し、それを保存する
ためのファイル装置も大容量化されている。特に、最近
ではマルチメディアなどにおいて動画などの膨大な量の
データを手軽に使用できる大容量のファイル装置が必要
とされている。

【０００３】このような状況のなかで、ファイル装置と
して光ディスク装置が注目されており、大容量かつ媒体
の可換性から今後の発展が期待されている。

【０００４】

【従来の技術】図１０に従来の光ディスク装置の一例の
構成図を示す。同図中、１は光磁気ディスク、２は光ピ
ックアップ部、３は磁界印加部を示す。

【０００５】光磁気ディスク１は磁性材等を円盤状に形
成してなり、その表面にはトラック４がその回転中心を
中心として同心円状又はらせん状に形成されている。ト
ラック４の両側にはグルーブ５が形成されており、この
グルーブ５により光ピックアップ部２より光磁気ディス
ク１に照射される光が正確に所定のトラック４をトレー
スするようにトラッキング制御が行なわれる。

【０００６】光ピックアップ部２はレーザダイオード
６，コリメートレンズ７，整形プリズム８，ビームスプ
リッタ９，１０，１１，立ち上げミラー１２，対物レン
ズ１３，受光レンズ１４，情報検出部１５，トラッキン
グエラー検出部１６，フォーカスエラー検出部１７より
構成される。

【０００７】レーザダイオード６で発生した光はまず、
コリメートレンズ７に供給される。コリメートレンズ７
はレーザダイオード６から出射した光を所定の径のスポ
ットが得られるように屈折させる。

【０００８】コリメートレンズ７から出射した光は整形
プリズム８に供給される。整形プリズム８はコリメート
レンズ７からの光の断面形状を楕円から円形に整形し、
出射する。

【０００９】整形プリズム８から出射した光はビームス
プリッタ９を介して立ち上げミラー１２に供給される。
立ち上げミラー１２は光をディスク１の光照射面方向に
反射させる。

【００１０】立ち上げミラー１２で反射された光は対物
レンズ１３で集束され、光磁気ディスク４に供給され
る。光磁気ディスク４は供給された光を供給方向に反射
させる。

【００１１】光磁気ディスク４で反射された光は立ち上
げミラー１２で反射され、再びビームスプリッタ９に供
給される。ビームスプリッタ９は立ち上げミラー１２方
向からの光を９０°屈曲させ出力する。ビームスプリッ
タ９で屈曲された光磁気ディスク４の反射光は受光レン
ズ１４に供給され、光の径が縮小され、ビームスプリッ
タ１０に供給される。

【００１２】ビームスプリッタ１０は供給された光磁気
ディスク４の反射光を２方向に分配し、一方を情報検出
部１５に供給し、他方をビームスプリッタ１１に供給す
る。

【００１３】情報検出部１５はウォラストンプリズム１
５ａ，ディテクタ１５ｂよりなり供給された光の位相に
応じて生じる光の強度の違いを検出し、記録情報に応じ
た信号を得る。また、ビームスプリッタ１１は受光レン
ズ１４から供給された光をさらに２方向に分配し、一方
をトラッキングエラー検出用ディテクタ１６，他方をフ
ォーカスエラー検出部１７に供給する。

【００１４】フォーカスエラー検出部１７はプリズム１
７ａ，ディテクタ１７ｂよりなり、光のスポットの形状
に応じてフォーカスエラー信号を生成し、出力する。

【００１５】トラッキングエラー検出用ディテクタ１６
は図１０（Ｂ）に示すようにその受光面１８が第１の受
光面１８ａと第２の受光面１８ｂとに分割されている。

【００１６】図１１にトラッキングエラー信号検出方法
を説明するための図を示す。図１１（Ａ）に示すように
トラック４に対して照射した光のスポット１９が矢印Ｂ
₁ 方向にずれると、対物レンズ１３等の光学系によりそ
の反射光のスポット２０の強度パターンは矢印Ｂ₁ 方向
寄りの一部に暗い部分が生じる。

【００１７】また、図１１（Ｂ）に示すように光のスポ
ット１９がトラック４上に矢印Ｂ方向にずれることなく
位置する場合は反射光のスポット２０は全体に明るくな
る。さらに、図１１（Ｃ）に示すように照射光のスポッ
ト１９がトラック４に対して矢印Ｂ₂ 方向にずれた場
合、反射光のスポット２０の光の強度分布は矢印Ｂ₂ 方
向寄りの一部に暗い部分が生じる。

【００１８】反射光のスポット２０の光の強度を矢印Ｂ
方向に対応した矢印Ｃ方向に２分割された受光面１８を
持つディテクタ１６を用いて検出し、その第１の受光面
１８ａと第２の受光面１８ｂとで検出した検出信号の差
を取ることにより、矢印Ｂ₁，Ｂ₂ 方向のどちら側にど
れくらい照射光のスポット１９がずれているかを検出で
きる。以上に説明したトラッキングエラー信号検出方法
がいわゆるプッシュプル法と呼ばれるものであり、光磁
気ディスク装置のトラッキングエラー信号検出によく用
いられていた。

【００１９】図１２にプッシュプル法のスポットのトラ
ック位置に対するトラッキングエラー信号レベルの特性
図を示す。図１２に示すようにプッシュプル法では光の
波長が短くなってスポット径が小さくなるほど、得られ
るトラッキングエラー信号の感度が鈍くなってしまう。

【００２０】このため、スポット径はディスク１のトラ
ックピッチに合った値となるように設定されていた。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の光磁
気ディスク装置ではトラッキングエラー信号の検出とし
てプッシュプル法が一般的に行なわれていたため、高密
度記録のため、狭トラックピッチ化されたディスクに対
応すべく照射光のスポット径を小さくすると通常のトラ
ックピッチのディスクを記録再生する場合などに感度が
低下して安定したトラッキング制御が行なえない等の問
題点があった。

【００２２】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、異なるトラックピッチのディスクを安定に記録再生
させ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。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、ディスクに光
を照射し、照射した光の反射光に応じてトラッキング制
御を行なう光ディスク装置において、第１のトラックピ
ッチのトラッキングエラー信号を検出する第１のトラッ
キングエラー信号検出手段と、第１のトラックピッチと
は異なるピッチを有する第２のトラッキングエラー信号
検出手段とを有し、前記第１のトラックピッチのディス
クが装着されたときには前記第１のトラッキングエラー
信号検出手段を用いてトラッキング制御を行なわせ、前
記第２のトラックピッチのディスクが装着されたときに
は前記第２のトラッキングエラー信号検出手段を用いて
トラッキング制御を行なう構成としてなる。

【００２４】

【作用】第１のトラックピッチのディスクが装着された
ときには第１のトラックピッチに適した第１のトラッキ
ングエラー信号検出手段でトラッキングエラー信号を検
出し、第２のトラックピッチのディスクが装着されたと
きには第２のトラックピッチに適した第２のトラッキン
グエラー信号検出手段でトラッキングエラー信号を検出
する。

【００２５】このため、異なるトラックピッチのディス
クを装着しても、夫々のトラックピッチに適したトラッ
キングエラー信号検出手段でトラッキングエラー信号が
検出されるため、トラックピッチによらず常に良好なト
ラッキングエラー信号が得られ、従って、安定したトラ
ッキング制御が行なえる。

【００２６】

【実施例】図１に本発明の第１実施例の構成図を示す。
同図中、図１０と同一構成部分には同一符号を付し、そ
の説明は省略する。

【００２７】同図中、３１は回折格子を示す。回折格子
３１は図１（Ｂ）に示すように矢印Ｄ方向に格子３１ａ
が延在し、整形プリズム８の出力光をトラック４の延在
方向に対して角度をもった方向に延在する三点に分割す
る。

【００２８】図２に本発明の第１実施例の照射光Ｌのス
ポットの配置図を示す。図２（Ａ）は通常のトラックピ
ッチのディスク、図２（Ｂ）は狭トラックピッチのディ
スクに対するスポット配置を示している。同図中、３３
ａ，３３ｂ，３３ｃはスポットを示す。スポット３３
ａ，３３ｂ，３３ｃはスポット３３ｂをトラック４の中
央に位置させた場合、通常トラックピッチではスポット
３３ａ，３３ｃがトラック４とグルーブ５との間に配置
され、狭トラックピッチではスポット３３ａ，３３ｃが
グルーブ５の中央に配置されるピッチに設定され、通常
トラックピッチのトラッキングエラー信号検出を３ビー
ム法で行った場合にトラッキングエラー信号の検出感度
が最適となるように構成されている。つまり、スポット
３３ａ，３３ｂ，３３ｃのピッチが通常トラックのトラ
ックピッチの約１／４となる。また、スポット３３ａ，
３３ｂ，３３ｃのスポット径は照射光Ｌの波長を設定す
ることにより狭トラックピッチのトラックのトラック幅
程度となるように設定されている。

【００２９】トラッキングエラー検出用ディテクタ３２
は図１（Ｃ）に示すように受光面３４が３４ａ〜３４ｄ
に四分割されている。受光面３４ａはサイドスポット３
３ａに対応し、受光面３４ｂ，３４ｃはメインスポット
３３ｂに対応し、受光面３４ｄはサイドスポット３３ｃ
に対応するように各受光面３４ａ〜３４ｄが設定され
る。

【００３０】各受光面３４ａ〜３４ｄはトラッキングエ
ラー信号検出回路３５に接続される。

【００３１】図３にトラッキングエラー信号検出回路３
５の構成図を示す。トラッキングエラー信号検出回路３
５はオペアンプ３６，３７及びスイッチ回路３８よりな
り、オペアンプ３６の非反転入力端子には受光面３４ｂ
の信号が供給され、反転入力端子には受光面３４ｃの信
号が供給される。また、オペアンプ３７の非反転入力端
子には受光面３４ｄの信号、反転入力端子には受光面３
４ａの信号が供給される。

【００３２】オペアンプ３６，３７の出力端子はスイッ
チ回路３８に接続される。スイッチ回路３８は切換制御
回路３９から供給される切換制御信号３９に応じて接続
が切換わり、オペアンプ３６により得られたトラッキン
グエラー信号又はオペアンプ３７により得られたトラッ
キングエラー信号を出力する。

【００３３】切換制御回路３９はディスク判別手段４０
により制御され、切換制御信号をスイッチ回路３８に供
給する。

【００３４】図４にディスク判別手段４０の構成図を示
す。同図中、４１はディスク１を収納するディスクカー
トリッジで、ディスクカートリッジ４１の一部にディス
ク判別孔４２が形成されている。ディスク判別孔４２は
通常トラックピッチのディスクが収納されたカートリッ
ジには形成されず、狭トラックピッチのディスクが収納
されたカートリッジにのみ形成される。

【００３５】装置にはディスクカートリッジ４１の装着
時にディスク判別孔４２に対応した位置にカートリッジ
４１を挟んで互いに対向してＬＥＤ４３及びディテクタ
４４が配置されている。通常トラックピッチのカートリ
ッジのときにはディスク判別孔４２は閉じているため、
ＬＥＤ４３から出力された光はカートリッジ４１により
遮光され、ディテクタ４４には達せず、狭トラックピッ
チのカートリッジのときにはディスク判別孔４２により
ＬＥＤ４３から出力された光はディテクタ４４により受
光される。

【００３６】切換制御回路３９はディテクタ４４の受光
状態に応じて通常トラックピッチと狭トラックピッチと
を判別し、通常トラックピッチのときにはオペアンプ３
７の出力をトラッキングエラー信号として出力し、狭ト
ラックピッチのときにはオペアンプ３８の出力をトラッ
キングエラー信号として出力するようにスイッチ回路３
８を制御する。

【００３７】図５はディスク判別手段の変形例の構成図
を示す。本実施例はディスク判別孔４２に変え、ディス
クカートリッジ４１に反射板４５を設けＬＥＤ４３及び
ディテクタ４４をディスクカートリッジ４１の一面に設
けてなり、ＬＥＤ４３から出力された光を反射板４５で
反射させディテクタ４４で検出することにより狭トラッ
クピッチのディスクを判別できる構成としたものであ
る。

【００３８】なお、スイッチ回路３８の切換えは手動で
切換える構成としてもよい。

【００３９】以上のような構成とすることにより通常ト
ラックピッチのときには通常トラックピッチに対応して
設定されたピッチのスポットにより３ビーム法でトラッ
キングエラー信号の検出が行なえ、狭トラックピッチの
ときには狭トラックピッチに反転して設定されたスポッ
ト径のスポットによりプッシュプル法でトラッキングエ
ラー信号の検出が行なえる。

【００４０】図６（Ａ）は３ビーム法によるトラッキン
グエラー信号の特性図を示す。図に太い実線で示す特性
が最も良好な感度が得られる。このため、スポットピッ
チを太い実線に近似した値となるように設定すればよ
い。

【００４１】図７に本発明の第２実施例の構成図を示
す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、
その説明は省略する。

【００４２】本実施例ではスポットの配置が第１実施例
と異なると共にトラッキングエラー検出用ディテクタ５
１を図７（Ｂ）に示すように受光面５２が５２ａ〜５２
ｆに六分割された構成とされている。

【００４３】図８にスポットの配置図を示す。図８
（Ａ）は通常トラックピッチ、図８（Ｂ）は狭トラック
ピッチのスポット配置を示す。

【００４４】図８に示すようにスポット５４ｂをトラッ
ク４の中央に位置したときに、通常トラックピッチでは
スポット５４ａ，５４ｃはグルーブ５の中央に位置し、
狭トラックピッチではスポット５４ａ，５４ｂ，５４ｃ
は主にトラック４の中央に位置するように配置される。
つまり、スポット５４ａ，５４ｂ，５４ｃのスポットピ
ッチが狭トラックピッチの約１／２となるように設定さ
れる。

【００４５】受光面５２ａ，５２ｂはスポット５４ａ，
受光面５２ｃ，５２ｄはスポット５４ｂ，受光面５２
ｅ，５２ｆはスポット５４ｃに対応して設けられ、トラ
ッキングエラー信号検出回路５５に接続される。

【００４６】図９にトラッキングエラー信号検出回路５
５の構成図を示す。

【００４７】トラッキングエラー信号検出回路５５はオ
ペアンプ５６，５７，５８，５９及びスイッチ回路３８
よりなる。オペアンプ５６は非反転入力端子に受光面３
４ａの出力が供給され、反転入力端子に受光面３４ｂの
出力が供給される。オペアンプ５７は非反転入力端子に
受光面３４ｃの出力が供給され、反転入力端子に受光面
３４ｄの出力が供給される。オペアンプ５８は非反転入
力端子に受光面３４ｅの出力が供給され、反転入力端子
に受光面３４ｆの出力が供給される。

【００４８】また、オペアンプ５９の非反転入力端子に
はオペアンプ５８の出力、反転入力端子にはオペアンプ
５６の出力が供給される。

【００４９】オペアンプ５７の出力とオペアンプ５９の
出力はスイッチ回路３８に供給され、スイッチ回路３８
により通常トラックピッチのときにはオペアンプ５９の
出力の３ビーム法によるトラッキングエラー信号として
選択され、狭トラックピッチのときにはオペアンプ５７
の出力のプッシュプル法によるトラッキングエラー信号
として選択される。図６（Ｂ）に本実施例の通常トラッ
クピッチ時のトラッキングエラー信号の特性図を示す。
スポットピッチを上記のように設定することにより図に
示すように通常トラックピッチ時に直線性に優れた特性
が得られる。

【００５０】これは、本実施例の場合、スポット５４
ａ，５４ｂ，５４ｃのスポットピッチを通常トラックピ
ッチの１／２としているので、通常トラックピッチのト
ラックを３ビームでトラッキングエラー信号を検出した
場合にサイドスポット５４ａ，５４ｃ夫々プッシュプル
法で検出でき、夫々で検出したプッシュプル信号は、例
えば、図１２に示すトラッキングエラー信号の特性が±
１／２トラック分シフトする形で得られる。ここで、サ
イドスポット５４ａ，５４ｃの２つのビームを用いて夫
々プッシュプル法を行ないトラッキングエラー信号を得
るため、このようなトラッキングエラー信号検出方法を
ダブルプッシュプル法と呼ぶ。ダブルプッシュプ法によ
れば通常トラックピッチ時にスポットがオンランド近傍
に位置しても、図６（Ｂ）に示すようにトラックエラー
信号の感度を鋭敏に反応させるように構成できる。この
ように本実施例では狭トラックピッチのときは中央のス
ポット５４ｂを用いて通常のプッシュプル法によりトラ
ッキングエラー信号を得、通常のトラックピッチが広い
ときには２つのサイドスポット５４ａ，５４ｃを用いて
夫々でプッシュプル法による検出を行なういわゆるダブ
ルプッシュプル法によりトラッキングエラー信号を得、
狭トラックピッチ、通常トラックピッチで共に高感度の
検出を行なうことができる。

【００５１】以上の第１，第２実施例のようにプッシュ
プル法と３ビーム法又はダブルプッシュププル法とによ
り異なるトラックピッチのディスクのトラッキング制御
を行なうことにより各ディスクに対して良好なトラッキ
ングエラー信号が得られ、安定したトラッキング制御が
可能となり、通常のトラックピッチのディスクはむろん
のこと高記録密度化のため狭トラックピッチ化したディ
スクに対応できる。このとき、光学系も３ビーム法又は
ダブルプッシュプル法に合わせた光学系を採用するだけ
でよいため、構成も簡単で、安価に、かつ、小型に実現
できる。なお、本実施例では通常トラックピッチのトラ
ックを３ビーム法又はダブルプッシュプル法、狭トラッ
クピッチのトラックをプッシュプル法で検出したが、通
常トラックピッチのトラックをプッシュプル法狭トラッ
クピッチのトラックを３ビーム法又はダブルプッシュプ
ル法で検出してもよく、要は、各トラックピッチに適し
た方法でトラッキングエラー信号を検出すればよい。

【００５２】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、異なるト
ラックピッチのディスクに対して夫々に最適に設定され
たトラッキングエラー信号検出法が選択され、トラッキ
ング制御が行なわれるため、異なるトラックピッチのデ
ィスクを記録再生しても常に安定したトラッキング制御
が行なえ、従って、安定した記録再生が行なえる等の特
長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成図である。

【図２】本発明の第１実施例の照射光のスポット配置図
である。

【図３】本発明の第１実施例のトラッキングエラー検出
回路の構成図である。

【図４】本発明の第１実施例のディスク判別手段の構成
図である。

【図５】本発明の第１実施例のディスク判別手段の変形
例の構成図である。

【図６】本発明の第１実施例の特性図である。

【図７】本発明の第２実施例の構成図である。

【図８】本発明の第２実施例のスポット配置図である。

【図９】本発明の第２実施例のトラッキングエラー検出
回路の構成図である。

【図１０】従来の一例の構成図である。

【図１１】プッシュプル方法によるトラッキングエラー
信号検出方法を説明するための図である。

【図１２】プッシュプル方法のトラック位置に対するト
ラッキングエラー信号の特性図である。

【符号の説明】

１ ディスク ２ 光ピックアップ ３ 磁界印加部 ４ トラック ５ グルーブ ３１ 回折格子 ３２ トラッキングエラー検出用ディテクタ ３４ａ〜３４ｄ 受光面 ３６，３７ オペアンプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク（１）に光を照射し、照射した
   光の反射光に応じてトラッキング制御を行なう光ディス
   ク装置において、 第１のトラックピッチのトラックのトラッキングエラー
   信号を検出する第１のトラッキングエラー信号検出手段
   （３４ｂ，３４ｃ，３６；４３ｃ，４３ｄ，５７）と、 第１のトラックピッチとは異なるピッチを有する第２の
   トラックピッチのトラックのトラッキングエラー信号を
   検出する第２のトラッキングエラー信号検出手段（３４
   ａ，３４ｄ，３７；４３ａ，４３ｂ，４３ｅ，４３ｆ，
   ５６，５８，５９）とを有し、 前記第１のトラックピッチのディスクが装着されたとき
   には前記第１のトラッキングエラー信号検出手段（３４
   ｂ，３４ｃ，３６；４３ｃ，４３ｄ，５７）を用いてト
   ラッキング制御を行なわせ、前記第２のトラックピッチ
   のディスクが装着されたときには前記第２のトラッキン
   グエラー信号検出手段（３４ａ，３４ｄ，３７；４３
   ａ，４３ｂ，４３ｅ，４３ｆ，５６，５８，５９）を用
   いてトラッキング制御を行なわせることを特徴とする光
   ディスク装置。
2. 【請求項２】 前記第１のトラッキングエラー信号検出
   手段（３４ｂ，３４ｃ，３６；４３ｃ，４３ｄ，５７）
   はプッシュプル法によりトラッキングエラー信号を検出
   し、 前記第２のトラッキングエラー信号検出手段（３４ａ，
   ３４ｄ，３７；４３ａ，４３ｂ，４３ｅ，４３ｆ，５
   ６，５８，５９）は３ビーム法又はダブルプッシュプル
   法によりトラッキングエラー信号を検出する構成とする
   ことを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
3. 【請求項３】 前記ディスク（１）に照射する光の径を
   前記第１のトラックピッチのディスクのトラック幅に応
   じた径に設定し、前記ディスク（１）に照射する光のピ
   ッチを前記第２のトラックピッチに応じたピッチに設定
   することを特徴とする請求項１又は２記載の光ディスク
   装置。