JPH08329484A - 光学式情報記録再生装置 - Google Patents
光学式情報記録再生装置Info
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- JPH08329484A JPH08329484A JP7134960A JP13496095A JPH08329484A JP H08329484 A JPH08329484 A JP H08329484A JP 7134960 A JP7134960 A JP 7134960A JP 13496095 A JP13496095 A JP 13496095A JP H08329484 A JPH08329484 A JP H08329484A
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Abstract
的情報記録再生装置において、ランドをトラッキングす
る時とグルーブをトラッキングする時とで、異なるサー
ボ信号の特性を吸収して、サーボの高精度化を図る。 【構成】 ランドトラッキング時とグルーブトラッキン
グ時のそれぞれでサーボ系の自動調整を行う光学的情報
記録再生装置において、自動調整用のパラメータには、
AFオフセット、AFはずれ検知レベル、トラッキング
オフセット、ATはずれ検知レベル、SUM信号による
フォーカスはずれ検知レベル、AF一巡ゲイン、AT一
巡ゲインがあり、ランド或いはグルーブの情報トラック
追従時に、上記ターゲットを検出しつつ、フォーカス或
いはトラッキングなどのサーボ系のパラメータを異なら
せて、それぞれ自動調整を行う。
Description
情報記録媒体に情報の記録再生を行う光学式情報記録再
生装置に関し、特に、ディスク状、あるいはカード状の
記録媒体にトラック溝を設け、このトラック溝(案内
溝:グルーブ)とトラック溝でない部分(案内溝以外:
ランド)と両方を情報トラックとする光学式情報記録再
生装置において、この情報トラックに沿って情報の記録
再生を行う装置のレーザービームスポットの制御に関す
る。
ザーが出射する光を、対物レンズによって直径1ミクロ
ン程度に絞り込み、光ディスク上に照射する。この小さ
く絞り込まれた光スポットを光ディスクの媒体面上に合
焦させるには、通常フォーカシングサーボと呼ばれるフ
ィードバックループ制御が用いられる。
報トラックに光スポットの位置決めをするために、トラ
ッキングサーボループが用いられる。これらの制御ルー
プは、通常以下の要素で構成される。 1.ディスクの反射光を受光する光センサ、 2.光センサの出力を増幅する増幅器、 3.増幅器の出力を安定化する制御安定化補償器、 4.ディスク上に合焦させる対物レンズ用アクチュエー
タ、 である。光センサで受光する光量によって光スポットと
光ディスク面とのフォーカス方向位置誤差を検出して、
アクチュエータにより対物レンズを移動し、ディスク面
に制御する。同様に光センサで受光する光量によってデ
ィスク上のトラックと光スポットのトラック方向位置誤
差を検出して、アクチュエータにより対物レンズを移動
し、光スポットをトラック上に制御する。
めにトラックを構成する案内溝(グルーブ)と案内溝以
外(ランド)両方をデータトラックとする技術が用いら
れている。例えば特開平6−174604では、凹凸で
形成されるランドおよびグルーブ両方に情報を記録する
装置が開示されており、ランドおよびグルーブをトラッ
キングするためにトラッキングサーボ極性を反転する方
法がとられている。また、アドレス情報もディスクに凹
凸で刻まれた形態いわゆるエンボスピットとして記録さ
れており、任意のトラックを特定する方法が開示されて
いる。
ックとして、トラック密度をあげる記録方式はランド/
グルーブ記録と呼ばれている。このランド/グルーブ記
録では、今までのランドのみあるいはグルーブのみを記
録トラックとする方式に比べて、トラックピッチが極端
に小さくなる。例えば3.5インチの光磁気ディスクに
おいてISO標準となっている230MB容量の規格で
は、トラックピッチは約1.4ミクロンである。このピ
ッチ相当でランド/グルーブ記録を行うと、ランド幅
0.7ミクロン、グルーブ幅も同等な0.7ミクロンと
いった溝構造となる。従ってランド/グルーブ記録の場
合はトラックピッチは0.7ミクロンとなり、230M
B光磁気ディスク装置の半分のトラックピッチとなる。
そのためランド/グルーブ記録を実現するためには高精
度のトラッキングサーボが要求される。また、この狭い
トラック幅に正確に信号を記録するために、あるいは隣
のトラックにはみ出して信号を記録しないようにデフォ
ーカスによる光スポットの増大は致命的となりフォーカ
スサーボの高精度化が必須である。
実の光学式情報記録再生装置においては、電気回路のも
つオフセット、光学部品の取り付け誤差等により、フォ
ーカス誤差信号やトラッキング誤差信号などの位置誤差
信号にオフセットが発生し、精度の高いサーボ系の構築
のためには大きな障害となっていた。
ことは避けることができないので、ディスクの案内溝か
らの反射光を検出することによって生成されるサーボ信
号や、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号など
がランドとグルーブで多少異なってしまい、同一の回路
で構成することができなかった。
射している時と、グルーブに照射している時では、トラ
ック形状の凹である部分に照射しているか、凸の部分に
照射しているかの違いがあるので、フォーカス誤差信
号、トラッキング誤差信号が多少異なってしまう。特に
光学系に収差がある場合、この差が増大し、結像性能も
落ちるので、このランドとグルーブにおける特性差は重
大な問題であった。
ランド/グルーブ記録を行う光学式情報記録再生装置に
おいて、ランドとグルーブの特性差を解消し、高精度な
フォーカスサーボや、トラッキングサーボを実現し、高
密度化された大容量情報記録を達成すると共に、その記
録・再生動作において高信頼性の光学式情報記録再生装
置を提供することである。
調整用の信号を記録しておくことにより高速に、また簡
単にランドとグルーブの特性差を解消できる光学式情報
記録再生装置を提供することである。
の信号を記録する調整信号記録手段を設けることにで、
調整用信号のないディスクを扱うときでも、また追従ト
ラックに加えて隣接トラックからのクロストークを参照
することにより、ランドとグルーブの特性差を解決でき
る装置を提供することにある。
記録を行う光学式情報記録再生装置において、高精度な
フォーカスサーボの異常を検知し、またトラッキングサ
ーボの異常を検知する検知手段を設けることで、ランド
とグルーブの特性差を検出して該特性差を解消すること
にある。
におけるフォーカス誤差信号やトラッキング誤差信号の
ゲイン差やオフセット差などの影響を排除することで、
結果的に大容量で、信頼性の高い光学式情報記録再生装
置を提供することにある。
成するために、本発明に係る第1の発明は、光学的に識
別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上記案内
溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光ビーム
を照射し、情報の記録再生を行う光学式情報記録再生装
置において、上記光ビームを上記情報記録担体上の上記
情報トラックに光スポットとして集光する対物レンズ
と、上記光スポットのフォーカス状態を維持するための
フォーカスコントローラと、上記光スポットのトラッキ
ング状態を維持するためのトラッキングコントローラと
を有し、上記案内溝上の情報トラック追従時と上記案内
溝外の情報トラック追従時とで上記フォーカスコントロ
ーラあるいは上記トラッキングコントローラのパラメー
タを異ならせることを特徴とする。
ラ、及びトラッキングコントローラはランドとグルーブ
との特性差を補うパラメータによりサーボを行い、フォ
ーカスあるいはトラッキング制御の精度をあげることが
できる。ここで、パラメータとは、AFオフセット、A
Fはずれ検知レベル、トラッキングオフセット、ATは
ずれ検知レベル、SUM信号によるフォーカスはずれ検
知レベル、AF一巡ゲイン、AT一巡ゲインなどをい
う。
内溝上の情報トラックと上記案内溝外の情報トラック各
々に上記フォーカスコントローラあるいはトラッキング
コントローラのパラメータを調整するための調整用信号
が記録された上記情報記録担体を用いることを特徴とす
る。
整用信号を記録し、光学式情報記録再生装置がその調整
用信号及び隣接するトラックのクロストーク成分を読み
取り、例えばこのクロストーク成分が0となるように調
整され、ランドおよびグルーブにおけるフォーカスコン
トローラあるいはトラッキングコントローラのパラメー
タを調整する。
溝上の情報トラックと上記案内溝外の情報トラック各々
に上記フォーカスコントローラあるいはトラッキングコ
ントローラのパラメータを調整するための調整用信号を
記録する調整信号記録手段をもつことを特徴とする。
置が光ディスクのランドおよびグルーブに信号を記録
し、その信号を再生することで、ランドおよびグルーブ
におけるフォーカスコントローラあるいはトラッキング
コントローラのパラメータを調整する。
内溝上と上記案内溝外上の情報トラックとで構成される
情報トラックにおいて、上記情報トラックの一つを追従
する際にそのトラックに隣接するトラックから漏れ込む
再生信号が小さくなるように上記フォーカスコントロー
ラあるいはトラッキングコントローラのパラメータを調
整することを特徴とする。
いるトラックに隣接するトラックからの再生信号の振幅
が小さくなるように、ランドおよびグルーブにおけるフ
ォーカスコントローラあるいはトラッキングコントロー
ラのパラメータを調整する。
一つのトラックと隣接するトラックを予め決めておき、
隣接するトラックに上記フォーカスコントローラあるい
はトラッキングコントローラのパラメータを調整するた
めの調整用信号が記録された上記情報記録担体を用いる
ことを特徴とする。
録された調整用信号を、光学式情報記録再生装置が読み
取り、ランドおよびグルーブにおけるフォーカスコント
ローラあるいはトラッキングコントローラのパラメータ
を調整する。
するトラックに上記フォーカスコントローラあるいはト
ラッキングコントローラのパラメータを調整するための
調整用信号を記録する手段をもつことを特徴とする。
置が光ディスクの一つのトラックの両側のトラックに調
整用信号を記録し、その信号を再生することでフォーカ
スコントローラあるいはトラッキングコントローラのパ
ラメータを調整する。
に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上記
案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光ビ
ームを照射し、情報の記録再生を行う装置において、上
記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラックに
光スポットとして集光する対物レンズと、上記光スポッ
トのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコント
ローラと、上記光スポットのトラッキング状態を維持す
るためのトラッキングコントローラと、上記光スポット
のフォーカス状態あるいはトラッキング状態を監視し
て、異常を検出するサーボ異常検知手段を有し、上記案
内溝上の情報トラック追従時と上記案内溝外の情報トラ
ック追従時とで上記サーボ異常検出手段の異常判断レベ
ルを異ならせることを特徴とする。
ーカス誤差信号、あるいはディスクで反射される全光量
信号のレベルで監視し、フォーカス誤差信号がある判断
レベル以上になる、あるいはディスクで反射される全光
量信号がある判断レベル以下になるとフォーカス状態異
常であるとサーボ異常検出手段が判断する。また、トラ
ッキング状態をトラッキング誤差信号で監視し、トラッ
キング誤差信号がある判断レベル以上になるとトラッキ
ング状態異常であるとサーボ異常検出手段が判断する。
そして、ランド上のトラックを追従しているときと、グ
ルーブ上のトラックを追従している時とで判断レベルを
変える。
内溝上の情報トラックと上記案内溝外の情報トラック各
々に上記サーボ異常検出手段の異常判断レベルを調整す
るための調整用信号が記録された上記情報記録担体を用
いることを特徴とする。
案内溝上の情報トラックと上記案内溝外の情報トラック
各々に上記サーボ異常検出手段の異常判断レベルを調整
するための調整用信号を記録する調整信号記録手段をも
つことを特徴とする。
案内溝上と情報案内溝外上の情報トラックとで構成され
る情報トラックにおいて、上記情報トラックの一つを追
従する際にそのトラックに隣接するトラックから漏れ込
む再生信号をもとに上記サーボ異常検出手段の異常判断
レベルを調整することを特徴とする。
一つのトラックと隣接するトラックを予め決めておき、
隣接するトラックに上記サーボ異常検出手段の異常判断
レベルを調整するための調整用信号が記録された上記情
報記録担体を用いることを特徴とする。
隣接するトラックに上記サーボ異常検出手段の異常判断
レベルを調整するための調整用信号を記録する手段をも
つことを特徴とする。
学的に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、
上記案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして
光ビームを照射し、情報の記録再生を行う装置におい
て、上記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラ
ックに光スポットとして集光する対物レンズと、上記光
スポットのフォーカス状態を維持するためのフォーカス
コントローラと、上記光スポットのトラッキング状態を
維持するためのトラッキングコントローラとを有し、上
記フォーカスコントローラは上記光スポットの上記情報
記録担体に対するフォーカス方向の目標位置をオフセッ
トさせるフォーカスオフセット調整手段を備え、上記案
内溝上の情報トラック追従時と上記案内溝外の情報トラ
ック追従時とで上記フォーカスオフセット調整手段によ
るフォーカス方向の目標位置を異ならせることを特徴と
する。
的に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上
記案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光
ビームを照射し、情報の記録再生を行う装置において、
上記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、上記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、上記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、上記フ
ォーカスコントローラはフォーカスサーボループの一巡
伝達利得を変化させるフォーカスゲイン調整手段を備
え、上記案内溝上の情報トラック追従時と上記案内溝外
の情報トラック追従時とで上記フォーカスゲイン調整手
段によるフォーカスサーボループの一巡伝達利得を異な
らせることを特徴とする。
的に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上
記案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光
ビームを照射し、情報の記録再生を行う装置において、
上記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、上記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、上記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラと、上記フォーカ
ス状態の監視を行い著しくデフォーカスした場合を異常
として検出するフォーカスはずれ検出手段とを有し、上
記案内溝上の情報トラック追従時と上記案内溝外の情報
トラック追従時とで上記フォーカスはずれ検出手段によ
る上記異常と判断する判断レベルを異ならせることを特
徴とする。
的に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上
記案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光
ビームを照射し、情報の記録再生を行う装置において、
上記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、上記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、上記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、上記ト
ラッキングコントローラは上記光スポットの上記情報記
録トラックに対するトラッキング方向の目標位置をオフ
セットさせるトラッキングオフセット調整手段を備え、
上記案内溝上の情報トラック追従時と上記案内溝外の情
報トラック追従時とで上記トラッキングオフセット調整
手段によるトラッキング方向の目標位置を異ならせるこ
とを特徴とする。
的に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上
記案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光
ビームを照射し、情報の記録再生を行う装置において、
上記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、上記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、上記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、上記ト
ラッキングコントローラはトラッキングサーボループの
一巡伝達利得を変化させるトラッキングゲイン調整手段
を備え、上記案内溝上の情報トラック追従時と上記案内
溝外の情報トラック追従時とで上記トラッキングゲイン
調整手段によるトラッキングサーボループの一巡伝達利
得を異ならせることを特徴とする。
的に識別可能な案内溝をもつ情報記録担体に対して、上
記案内溝と案内溝以外とを異なる情報トラックとして光
ビームを照射し、情報の記録再生を行う装置において、
上記光ビームを上記情報記録担体上の上記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、上記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、上記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラと、上記トラッキ
ング状態の監視を行い著しくデトラックした場合を異常
として検出するトラッキングはずれ検出手段とを有し、
上記案内溝上の情報トラック追従時と上記案内溝外の情
報トラック追従時とで上記トラッキングはずれ検出手段
による上記異常と判断する判断レベルを異ならせること
を特徴とする。
成について説明する。図2に本発明を実施した光磁気デ
ィスク装置サーボ系のハードウエアブロック図を示す。
ソフトウエアサーボである。サーボ系の自動調整もほと
んどの部分CPU1内のファームウエア処理で行ってい
る。高速性が必要な図示せぬトラックカウント用コンパ
レータのスレッショルドの設定、およびAGC3のオフ
セット調整はCPU1内で処理できないので、シリアル
D/Aコンバータ4により外部デバイスへ電圧を設定し
ている。以下、各構成要素について、説明する。
しているので16* 16=32ビットの乗算が150n
sで実行可能であり、10ビット、8chのA/Dコン
バータを内蔵している。
8chスキャン動作時全チャンネル変換時間は1.7μ
sであり、8ビットD/Aコンバータは4ch出力であ
り、3μs程度のセトリング時間を有している。
で、セトリング時間は300μsと低速である。
ラー信号/トラッキング(AT)エラー信号/総光量
(SUM)信号といったサーボ信号を生成し、サーボ信
号の正規化(AGC)動作を行う。また、レンズポジシ
ョンセンサ出力を受け、レンズポジション(レンポジ:
LP)信号を生成し、レンポジLEDにAPCをかけ
る。
Tドライブ信号を受けてアクチュエータを、最大駆動電
流0.7Aの能力でドライブする。
け、アクチュエータを、最大出力2Aの能力でドライブ
する。
が不足するため、外部に有するROM、RAMである。
主にシステムコントロール系の処理部用に用い、サーボ
系のリアルタイム処理でない低速でも可能な処理で使用
する。自動調整系でも大きなメモリ領域を必要で高速性
をあまり要求しない部分は外部RAMを用いている。
フセット、AFはずれ検知レベル、ATはずれ検知レベ
ルの自動調整に必要な光磁気信号振幅あるいはVFO振
幅のホールド値を生成する部分がある。
光磁気ディスクのヘッド、ディスク回転用のスピンドル
モータ等で構成される。メカトロ10内に通常の光磁気
ディスク装置に搭載されているものと同様な分離光学タ
イプの光ヘッドがあり、可動部分であるキャリッジに搭
載されている対物レンズはフォーカス方向とトラッキン
グ方向に移動可能なものとなっている。この対物レンズ
を移動させることによりフォーカスサーボ、トラッキン
グサーボが行われる。また、キャリッジと対物レンズの
トラッキング方向の相対的な位置を検出するセンサが設
けられており、トラッキング時にキャリッジを駆動する
ために用いられ、あるいはシーク中の対物レンズの位置
固定のために用いられる。このセンサを対物レンズ位置
センサと呼びレンズポジションを検出することから「レ
ンポジ」とも呼ぶ。このセンサの検出方法は例えばフォ
トインタラプタといった光学的な投受光素子をキャリッ
ジ部に固定し、対物レンズに係合した遮光板をフォトイ
ンタラプタの光路に置くことで実現できる。
ーボ信号をAGC3によりサーボ信号を生成し、また正
規化し、このサーボ信号をA/D&D/A2のA/Dコ
ンバータによりディジタル化する。
から出力されるフォーカス誤差信号(図ではAF)をA
/D&D/Aコンバータ2でA/D変換し、ディジタル
値とする。そしてこのディジタル値に基づいて、CPU
1でサーボループ安定化のフィルタ演算を行い、演算結
果をA/D&D/Aコンバータ2のD/Aコンバータに
出力し、アナログ信号に変換(図ではAF DRV)、
AF/ATドライバー5のAFドライバーアンプにより
メカトロ10内のフォーカシングアクチュエータを駆動
する。
ループにはランド部トラッキング、グルーブ部トラッキ
ングを選択するための信号極性反転する要素がある。こ
れら詳細は後の説明で明らかになる。
ーボ系機能のブロック図を示す。サーボ系の多くの自動
調整はCPU1内部の数値データの段階で調整される。
一部外部のシリアルD/A4を用いる。
入力し、AGC3からA/D&D/Aコンバータ2のA
/Dコンバータ部分に入力され、ディジタル値に変換さ
れたデータをAF誤差A/D21ブロックに入力する。
AF誤差A/D21はAFオフセットデータ22と加算
点23で加算され、オフセット調整されたAF誤差デー
タとなる。このモニタ点24で示すデータがAF誤差の
基本となり、フォーカスサーボの為の誤差信号、あるい
はフォーカスはずれ検知等のモニタに用いられる。
時とグルーブ部トラッキング時との2つのモードにおい
て、このAFオフセットデータ22の値を実際に振って
みて、RF信号振幅をモニタしてフォーカス最良点を見
つける。
はループゲイン調整のための変数ゲイン可変ブロック2
6と乗算点27で乗算され、A/D&D/Aコンバータ
2のD/Aコンバータ部28に出力される。ゲイン可変
ブロックもランド部トラッキング時とグルーブ部トラッ
キング時との2つのモードにおいて、最適値に調整す
る。
トロ10からのトラッキングエラー信号をAGC3に入
力して正規化し、AGC3からA/D&D/Aコンバー
タ2のA/Dコンバータ部分に入力され、ディジタル値
に変換されたデータをAT誤差A/D21ブロックに入
力する。ATオフセットはDC的なオフセットの他にレ
ンズ位置によるオフセットの補正も行う。また、ランド
にトラッキングをかけるかグルーブにトラッキングをか
けるかは、極性反転ブロック42によりトラッキング誤
差信号の極性を反転することで行う。
時とグルーブ部トラッキング時との2つのモードにおい
て、このATオフセットデータ32の値を実際に振って
みて、RF信号振幅をモニタしてトラッキングオフセッ
トの最良点を見つける。
モニタ点34にあらわれるトラック横断時の信号振幅に
よりオフセットを測定する。その測定値に応じてAT2
値化スレッショルドD/A39の設定を行う。
の他に、ジャンプ駆動40、レンポジサーボ駆動を受け
る必要があり、図1ではそれをスイッチ41で表現して
ある。
トロ10からの対物レンズのポジションセンサ出力をA
GC3に入力して正規化し、AGC3からA/D&D/
Aコンバータ2のA/Dコンバータ部分に入力され、デ
ィジタル値に変換されたデータをLP誤差A/D51ブ
ロックに入力する。フォーカスサーボ系と同様に、初段
でLPオフセット補正演算を行い調整されたレンポジデ
ータとして各種機能モジュールに参照される。ゲイン精
度を要求されないのでゲイン調整を行わない。
的に横断させるため、レンポジサーボの出力段に駆動オ
フセットデータとして低周波の駆動オフセット56を加
え対物レンズを振動させている。
62によりオフセット調整され、各種機能モジュールに
使用される。トレースオフセット62は、ディスク回転
時の偏心分をキャンセルする機能をもつ。スピンドルモ
ータの回転に同期して1回転100カウント程度づつカ
ウントされるスピンドル回転同期カウンターをCPU1
内に構成してあり、トレース時にスピンドル回転同期カ
ウンターに同期して偏心分に相当するトレースオフセッ
トデータを更新、モニタ点64では偏心成分の除去され
たレンポジ信号となる。ATサーボと同様、シーク制御
ブロック66との切り換えはスイッチ67で表現してい
る。
信号をSUM信号と呼ぶ。SUM信号をA/D&D/A
コンバータ2のA/D部でディジタルデータ化し、SU
M信号によるAFはずれ検知スレッショルドデータの決
定を行う。
ッショルドもランド部トラッキング時とグルーブ部トラ
ッキング時との2つのモードにおいて、測定、決定さ
れ、各々のモードで対応するスレッショルドにより、は
ずれ検知を行う。
ト、LPオフセット、トレースオフセットなどを設定す
る各アルゴリズムについて説明する。
はずれ検知レベル) 図3に自動調整機能ブロック図(図1)のなかで、特に
AFオフセット自動調整に必要な部分を抜き出して示
す。
つの自動調整に分かれる。一つはトラッキングエラー信
号振幅を指標にしたオフセット調整である。もう一つは
光磁気信号振幅あるいはVFO信号振幅を指標にしたラ
ンド部トラッキングモードとグルーブ部トラッキングモ
ードとで行われる精度の高いオフセット調整である。前
者を「AT信号振幅によるAFオフセット自動調整」、
後者を「VFO振幅によるAFオフセット調整」と呼
ぶ。
点灯、AF引き込み後に「AT信号振幅によるAFオフ
セット自動調整」を行う。その後AT引き込み、トレー
ス状態で「VFO振幅によるAFオフセット調整」を行
う。トレース状態では、最初ランド部トラッキングモー
ドとして、ランドをトラッキングしているときの最適な
AFオフセット精密調整を行い。その後グルーブ部トラ
ッキングモードとし、グルーブをトラッキングしている
ときの最適なAFオフセット調整を行う。
であり、すべての自動調整を行うと最終的には「VFO
振幅によるAFオフセット調整」によるAFオフセット
が設定される。
ット自動調整」と「VFO振幅によるAFオフセット調
整」の詳細な説明をする。
調整」は、自動調整時のサーボ状態として、AFサーボ
までかかった状態で、ATアクチュエータをレンポジサ
ーボで中央にホールドされた状態でオフセット自動調整
を行う。レンポジサーボによりATアクチュエータはほ
ぼ可動範囲の中央に固定されるが、このとき、光スポッ
トがトラックを横断することを保証するため、対物レン
ズを微少に振動させる。レンポジサーボループに正弦波
一定周期の駆動信号を与え対物レンズを振動させる。例
えば周期約100Hz、10数μm程度の振動を発生さ
せる。この駆動信号はLP駆動オフセット56として図
3の構成のようにレンポジサーボのD/A出力直前に加
え合わされている。これはレンポジサーボの量子化誤差
の問題で、レンポジサーボループの目標値として正弦波
を加えるより、D/A出力直前で信号を加えた方がなめ
らかな振動をさせることができるためである。また、な
めらかな振動のためにはレンポジサーボの帯域を低く設
定する必要がある。
の対物レンズの振動を極力抑える必要があるため帯域を
広く、つまりゲインを高くする必要がある。そのため、
シーク中のレンポジサーボの帯域を広くとり、その他の
時でレンポジサーボの帯域を狭くする構成をとる。これ
はCPU1内の位相補償フィルタ55のゲインとフィル
タ特性をシーク時、それ以外の場合とで変更することが
可能になる。CPU1を用いたソフトウエアサーボでは
何の弊害もなく簡単に実現可能である。
り、その他の時でレンポジサーボの帯域を狭くすること
により、シーン中は対物レンズの振動を極力抑えること
ができ、トラックカウントにより検出する位置、速度の
対物レンズの振動に起因する誤差をなくし安定なシーク
を可能にする。
サーボ帯域を狭くすることで、対物レンズをスムーズに
動かすことができ、偏心のないディスクでもトラック横
断をさせることができ、かつなめらかに動かすことで、
不要な振動による信号波形のひずみがなくなりAT信号
の振幅測定精度をあげることができる。
帯域を狭くすることで、不必要にアクチュエータに対し
て駆動力を与えない構成とし、消費電力を低減し、アク
チュエータの発熱を抑えることができる。
のS字カーブ特性のピーク値データをもとに、調整のた
めAFサーボループに印加するオフセットのレンジを決
める。例えばS字ピークの半分とする。
フセットを変化させる。プラスマイナス両方向とゼロポ
イントで17ポイント測定する。まずオフセットゼロと
してAT信号振幅を測定し、振幅値とオフセット値を関
連づけて記憶する。
トをマイナス方向に変化させ、各ステップでのAT信号
振幅値と与えたオフセットを関連づけて記憶する。これ
を前記レンジの範囲内すなわち8ステップまで行う。
大値判別を行い、各ステップ測定中に最大値の80%を
下回るAT信号振幅が測定された場合、それ以上オフセ
ットの絶対値を大きくしないシーケンスをとる。これ
は、極端に合焦状態が劣化してフォーカスがはずれるこ
とを防ぐためである。
せ、マイナス方向同様に今度はプラス方向の測定を行
う。全てのポイントの測定が終了したら、AT信号振幅
値の最大値を見つける。そして、最大値の80%の振幅
を与えるAFオフセットを算出する。この80%を切る
オフセット値は前後のオフセット値からの一次補間で求
める。プラス方向、マイナス方向各々の80%低下オフ
セットの平均つまり中央を設定オフセットとする。最後
にその設定オフセットまで徐々にオフセットを変化させ
る。急激な変化はフォーカスはずれを引き起こすので良
くない。また、フォーカスはずれ検知スレッショルレベ
ルとしては、上記80%をきるオフセット値を設定すれ
ばよい。
よってAT信号振幅測定を行なう。平均化効果と、ノイ
ズに急峻に応答しないように、アタック/ホールド特性
を設定してある。ピークとボトムとの差の半分を振幅と
する。50KHzサーボインタラプトタイミングで処理
する。AT誤差A/Dの値を読みとり、ピークデータあ
るいはボトムデータとの差分の大小関係に応じて、アタ
ック特性は差分の1/8を加算、ホールド特性は差分の
1/1024を減算している。
ータを50KHzサンプル毎に積算し平均化する。例え
ば測定時の印加フォーカスオフセット1ポイントにつき
一回転分16.6msの間のデータを平均する。フロー
チャートを用いて説明する。図4には本発明のAT信号
振幅測定のメインフローを、図5には同じくインタラプ
トモジュールのフローを示す。
であったとする。ここでは+100側であるピーク値の
検出方法について説明するが、−100側の負のピーク
(ボトム)の検出方法も符号あるいは大小関係を考慮す
るだけで簡単に実現できるので説明は省略する。
理をスタートする。まずステップ2(s2)で、平均化
のためのレジスタ、あるいは波形のピーク値のレジスタ
をイニシャライズする。ピーク値レジスタはAT誤差信
号のピークホールド処理の出力となるレジスタで、積算
レジスタはピークホールド値を一定期間分平均化するた
めの積算レジスタである。積算回数レジスタはピークホ
ールド値を積算レジスタに積算した回数を示す。よって
平均的なピーク値は「積算レジスタの値」/「積算回数
レジスタの値」で算出できる。
で説明するインタラプト処理内のピークホールド処理が
開始する。s4ではピーク値レジスタが初期値から実際
のピーク値に収束するまでの時間待ちをするため5ms
のタイマーをスタートさせる。
s6で平均化開始フラグをセットする。これ以降インタ
ラプト処理内では、ピークホールド処理が引き続き行わ
れ、さらにピーク値の積算処理が開始される。
イマーを起動、ここではディスク1回転分の16.6m
sの時間平均化することにする。ディスク1回転の間平
均化することで、ディスクの周方向のばらつきをも平均
化することができる。
s9で開始フラグをリセットしインタラプト処理内での
ピークホールド、および積算処理を停止する。その後s
10で平均値の計算を行う。積算レジスタの値を積算回
数レジスタの値で割ることで、ディスク1回転の間の平
均AT信号のピーク値を算出することができる。
いて説明する。
ンプル周波数である50KHzで起動される(s2
1)。インタラプトが起動するとまず、s22において
開始フラグがたっているかチェックする。図4のメイン
フローで開始フラグがセットされる(s3)まではs2
3のリターンへ行き、インタラプトが終了する。
すみピークホールド処理が行われる。s24でまずAT
誤差信号の入力されているA/Dのデータを読み込み、
s25においてA/Dの値とピーク値レジスタのピーク
値と比較する。読み込まれたA/D値のほうがピーク値
よりも大きければ、s26へすすみピーク値レジスタの
ピーク値データを増やす、このとき実際のA/D値をピ
ーク値とするのではなくA/D値と前回までのピーク値
との差の1/8だけピーク値データを増加させる。これ
により、ディスクの傷、あるいはノイズによるピークホ
ールドの誤動作を防ぐことができる。
は、s27へすすみホールド操作を行う。このときもピ
ーク値データを保持するだけでなく、A/D値と前回ま
でのピーク値との差を1/1024してピーク値をゆっ
くりと減らすことでディスクの傷、あるいはノイズによ
るピークホールドの誤動作を防ぐことができる。
み、平均化開始フラグをチェックし、図4のメインフロ
ーのs6にて、平均化開始フラグがセットしていなけれ
ばs29でインタラプトを終了する。このルートを通る
ときはピーク値データが実際のピーク値へ収束するのを
待っている5msのタイマ期間中である。
へ行き積算レジスタにピーク値レジスタの値を積算、積
算回数レジスタを+1して積算回数を数える。そしてs
31でインタラプト終了する。
sのタイマーがタイムアップすると開始フラグがリセッ
トされるので、ピークホールド処理も積算処理も行われ
ない。このようにして50KHzという離散的なサンプ
ル点のデータのみでトラック横断時のAT誤差信号が5
KHzから10KHzとサンプル周波数に近いにも関わ
らず、正確なピーク値、ボトム値を測定し、結局、AT
誤差信号の振幅値ならびにオフセット値を測定すること
が可能になる。また、ピーク値の操作をデータ差の1/
8あるいは1/1024としたことで、ノイズに強くか
つ収束時間も適切に設定することができる。
調整」 VFO振幅によるAFオフセット調整において、自動調
整時のサーボ状態について説明する。この調整はAF、
AT、トレースサーボまでかかった状態で行う。ATは
ランド部トラッキングのとき極性反転ブロック42が正
極性、グルーブ部トラッキングのときに負極性であるこ
とにする。また、光磁気信号の振幅あるいはID部のV
FO信号の振幅をホールドする必要があり、このVFO
タイミングを得るためにID再生系が正常に動作し、ア
ドレスが再生可能な状態であることが必要である。この
とき、IDデータ部はエンボスピットによる信号であっ
ても、光磁気記録のピットによる信号のどちらでもよ
い。
測定してあるAF−S字のピーク値データをもとに、調
整のためAFサーボループに印加するオフセットのレン
ジを決める。例えばS字ピークの半分とする。このピー
クの半分を8等分した分解能でオフセットを変化させ
る。プラスマイナス両方向とゼロポイントで17ポイン
ト測定する。この測定をランド部トラッキングモード、
グルーブ部トラッキングモードでそれぞれ行い、それぞ
れ最適なAFオフセットを決定する。
めに、極性反転ブロックを正極性に設定する。そして、
AFオフセットをゼロとして光磁気信号振幅あるいはV
FO信号振幅を測定し、振幅値とオフセット値を関連づ
けて記憶する。
トをマイナス方向に変化させ、各ステップでのVFO信
号振幅値と与えたオフセットとを関連づけて記憶する。
これを前記レンジの範囲内すなわち8ステップまで行
う。またこのとき平行して、VFO信号振幅の最大値判
別を行い、各ステップ測定中に最大値の80%を下回る
VFO信号振幅が測定された場合、それ以上オフセット
の絶対値を大きくしないシーケンスをとっている。これ
は、極端に合焦状態が劣化してフォーカスがはずれるこ
とを防ぐためである。
せ、マイナス方向同様に今度はプラス方向の測定を行
う。全てのポイントの測定が終了したら、VFO信号振
幅値の最大値を見つける。そして、最大値の80%の振
幅を与えるAFオフセットを算出する。この80%を切
るオフセット値は前後のオフセット値からの一次補間で
求める。プラス方向マイナス方向各々の80%低下オフ
セットの平均つまり中央を設定オフセットとする。最後
にその設定オフセットまで徐々にオフセットを変化させ
る。急激な変化はフォーカスはずれを引き起こすので良
くない。また、フォーカスはずれ検知スレッショルレベ
ルとしては、上記80%をきるオフセット値を設定すれ
ばよい。
ために、極性反転ブロックを負極性に設定する。そして
ランド部のときと同様に分解能1ステップづつオフセッ
トをマイナス方向に変化させ、各ステップでのVFO信
号振幅値と与えたオフセットを関連づけて記憶する。こ
れを前記レンジの範囲内について行う。
適なAFオフセット値を決定する。はずれ検知レベルも
グルーブ部トラッキングモードでの値を決定する。
トラッキングモードとで決定された各々のモードでのA
Fオフセット値とAFはずれ検知レベルをランド/グル
ーブ別に記憶しておく。
ークによるトラックの移動時にトラッキングすべきモー
ドに応じて、AFオフセット値とAFはずれ検知レベル
を設定する。
O信号振幅測定方法 以下、光磁気信号振幅あるいはID部VFO信号振幅測
定方法について説明する。ここで、50KHzサーボイ
ンタラプトタイミングの1/8で処理する。CPU1の
A/Dにより光磁気信号振幅あるいはID部のVFO振
幅データを読みとり、50KHzの1/8サンプル毎に
積算し平均化する。例えば各AFオフセットポイントに
つき10msの間のデータを平均する。
はずれ検知レベル) 図6に自動調整機能ブロック図(図1)のなかで、特に
ATオフセット自動調整およびSUM信号自動調整に必
要な部分を抜き出して示す。
あるいはVFO信号振幅を指標にしたランド部トラッキ
ングモードとグルーブ部トラッキングモードとで行われ
る精度の高いオフセット調整である。この精度の高いオ
フセットの調整以前に、トラッキング横断時のトラッキ
ング誤差信号を測定し、ほぼ中心値にトラッキングサー
ボの目標値を置くといった粗調整を行っておくことによ
り、オフセットの大きな装置、ディスクであっても安定
にランド部トラッキングモードとグルーブ部トラッキン
グモードを行うことができる。
全反射光であるSUM信号のレベルをランド部トラッキ
ングモードとグルーブ部トラッキングモードとで各々測
定し、フォーカスはずれ検知に用いるものである。ディ
スクを一定速度で回転させ、レーザー点灯、AF引き込
み後に前述のATオフセットの粗調整を行う。その後A
T引き込み、トレース状態で微調整を行う。トレース状
態では、最初ランド部トラッキングモードとして、ラン
ドをトラッキングしているときの最適なATオフセット
精密調整を行い。その後グルーブ部トラッキングモード
とし、グルーブをトラッキングしているときの最適なA
Tオフセット調整を行う。
説明をする。自動調整時のサーボ状態で、AF、AT、
トレースサーボまでかかった状態で行う。ATはランド
部トラッキングのとき極性反転ブロック42が正極性、
グルーブ部トラッキングのときに負極性であることにす
る。また、光磁気信号の振幅あるいはID部のVFO信
号の振幅をホールドする必要があり、このVFOタイミ
ングを得るためにID再生系が正常に動作し、アドレス
が再生可能な状態で行なう必要がある。
時に測定してあるトラック横断時のトラッキング誤差信
号の振幅値データをもとに、調整のためATサーボルー
プに印加するオフセットのレンジを決める。例えば、A
T誤差信号の振幅値の半分とする。この振幅値の半分を
8等分した分解能でオフセットを変化させる。プラスマ
イナス両方向とゼロポイントで17ポイント測定する。
この測定をランド部トラッキングモード、グルーブ部ト
ラッキングモードでそれぞれ行い、それぞれ最適なAT
オフセットを決定する。
めに、極性反転ブロックを正極性に設定する。そして、
ATオフセットをゼロとして光磁気信号振幅あるいはV
FO信号振幅を測定し、振幅値とオフセット値を関連づ
けて記憶する。次に上記の分解能1ステップづつオフセ
ットをマイナス方向に変化させ、各ステップでのVFO
信号振幅値と与えたオフセットを関連づけて記憶する。
これを前記レンジの範囲内すなわち8ステップまで行
う。
最大値判別を行い、各ステップ測定中に最大値の80%
を下回るVFO信号振幅が測定された場合、それ以上オ
フセットの絶対値を大きくしないシーケンスをとってい
る。これは、極端にトラッキング状態が劣化してトラッ
キングがはずれることを防ぐためである。
せ、マイナス方向同様に今度はプラス方向の測定を行
う。全てのポイントの測定が終了したら、VFO信号振
幅値の最大値を見つける。そして、最大値の80%の振
幅を与えるATオフセットを算出する。この80%を切
るオフセット値は前後のオフセット値からの一次補間で
求める。プラス方向マイナス方向各々の80%低下オフ
セットの平均つまり中央を設定オフセットとする。最後
にその設定オフセットまで徐々にオフセットを変化させ
る。急激な変化はトラッキングはずれを引き起こすので
良くない。
ルレベルとしては、上記80%をきるオフセット値を設
定すればよい。次にグルーブ部トラッキングモードにす
るために、極性反転ブロックを負極性に設定する。そし
てランド部のときと同様に分解能1ステップづつオフセ
ットをマイナス方向に変化させ、各ステップでのVFO
信号振幅値と与えたオフセットを関連づけて記憶する。
これを前記レンジの範囲内について行う。
適なATオフセット値を決定する。はずれ検知レベルも
グルーブ部トラッキングモードでの値を決定する。
トラッキングモードとで決定された各々のモードでのA
Tオフセット値とATはずれ検知レベルをランド/グル
ーブ別に記憶しておく。そして、データの再生、記録、
あるいはシークによるトラックの移動時にトラッキング
すべきモードに応じて、ATオフセット値とATはずれ
検知レベルを設定する。
O信号振幅測定方法 つぎに、光磁気信号振幅あるいはID部VFO信号振幅
測定方法について説明する。50KHzサーボインタラ
プトタイミングの1/8で処理する。CPU1のA/D
により光磁気信号振幅あるいはID部のVFO振幅デー
タを読みとり、50KHzの1/8サンプル毎に積算し
平均化する。例えば、各ATオフセットポイントにつき
10msの間のデータを平均する。
整を行う。ランド部トラッキングモード、グルーブ部ト
ラッキングモードで各々最適なATオフセットを与えた
状態で、SUM信号を測定する。SUMA/D71のデ
ータを例えば10msの間平均化して、SUM信号レベ
ルを測定する。
ーカスはずれ検知レベルとして、フォーカスサーボ時、
あるいはフォーカスとトラッキングサーボがかかった状
態で、外部からの振動、衝撃、あるいはディスクの傷に
よりフォーカスがはずれた場合の検知スレッショルドレ
ベルとして用いる。
性により、どうしてもランド部とグルーブ部とでのSU
M信号が異なるので、本発明のようにランド部とグルー
ブ部とで各々SUM信号の測定、調整を行うことで、は
ずれ検知の誤動作、つまり「フォーカスがはずれていな
いにもかかわらずフォーカスはずれとしてしまう」ある
いは「フォーカスがはずれているにもかかわらず、フォ
ーカスはずれと検知できない」といった状況を回避する
ことが可能になる。
施例について説明する。
記録装置におけるAFオフセットとはずれ検知、ATオ
フセットとはずれ検知の自動調整法を説明しているが、
本実施例ではそのランド/グルーブ記録装置における自
動調整に用いるディスクについて説明する。先の実施例
1において、光磁気信号、あるいはID部のVFO部を
再生して、その振幅値によりオフセット、はずれ検知レ
ベルを決定している。この実施例2における光磁気信
号、あるいはID部のVFO部を記録する方法を説明す
る。
クを設けて、そこにオフセットあるいははずれ検知自動
調整用の信号を記録する。例えばディスクの面ぶれの少
ない内周側においてフォーカス引き込みが行われること
を想定して、内周部に自動調整専用のトラックを設け
る。例えば内周から振られているトラック番号の偶数を
ランド部のトラック、奇数をグルーブ部のトラックとし
て、トラック番号10から20に一定周波数の信号を記
録しておく。記録周波数はデータ記録に際して使われる
うちでも高い方の周波数が望ましい。スポットサイズか
らくる光学的空間周波数により高い周波数、すなわち小
さなデータピットの方がデフォーカス特性が顕著に現れ
るためである。
荷時に行われ、光学式情報記録再生装置にこのディスク
を挿入したときに、このトラック番号10から20まで
の範囲を用いて、第1の実施例にあるようなAF,AT
オフセットおよびはずれ検知の自動調整を行う。
用の信号を確保でき、光学式情報記録再生装置の構成が
簡単になる。
施例について説明する。第1の実施例においてはランド
/グルーブ記録装置におけるAFオフセットとはずれ検
知、ATオフセットとはずれ検知の自動調整法を説明し
ているが、本実施例ではそのランド/グルーブ記録装置
における自動調整に用いる調整用信号の記録方法につい
て説明する。
いはID部のVFO部を再生して、その振幅値によりオ
フセット、はずれ検知レベルを決定している。この光磁
気信号、あるいはID部のVFO部を記録する方法を説
明する。装置立ち上げ時あるいはディスク挿入時にこれ
らの自動調整が行われるが、このときにきめられた場
所、例えばディスクの面ぶれの少ない内周側においてフ
ォーカス引き込みを行うことが良く行われるので、内周
部に自動調整専用のトラックを設ける。例えば内周から
振られているトラック番号の偶数をランド部のトラッ
ク、奇数をグルーブ部のトラックとして、トラック番号
10から20を自動調整の専用の領域として確保してお
く(当然ユーザデータ領域外となっている)。そこに自
動調整に先だって一定周波数の信号を記録しておく。記
録周波数はデータに際して使われるうちでも高い方の周
波数が望ましい。スポットサイズからくる光学的空間周
波数により高い周波数、すなわち小さなデータピットの
方がデフォーカス特性が顕著に現れるためである。
ット調整等が未調整であるが、記録時はグルーブの影
響、あるいは熱的な記録プロセスによって、信号再生時
ほどフォーカスおよびトラッキングの精度を要求されな
い。よって、高精度にオフセット調整のされていないサ
ーボの状態であっても十分有用な自動調整用の信号を記
録することができる。
録再生装置の起動時あるいはディスク挿入時等の自動調
整前に行う。自動調整用の信号をトラック番号10から
20までの範囲に記録し、この信号を用いて、第1の実
施例にあるようなAF,ATオフセットおよびはずれ検
知の自動調整を行う。
て必ず必要であったディスク製造時の自動調整用信号の
記録が不要になり、安価なディスクを用いることができ
る。また、装置自身が記録、再生、調整を行うので精度
の高い自動調整が可能になる。
実施例について説明する。
0番から30番までのトラックを自動調整に用いる。こ
のときランド部トラックは偶数。グルーブ部トラックは
奇数番号を与える。
を記録しておく。そして第11トラックすなわちグルー
ブ部には信号を記録しないでおき、この第11トラック
をトラッキングしながら、第12トラックからのクロス
トーク成分を測定する。先の実施例のようにフォーカス
オフセットを変化させながら、このクロストークが最小
になるようにフォーカスオフセットを探し出す、そして
この値を記憶しておく。次にやはりこれも信号の記録さ
れていない第13トラックをトラッキングしながら第1
2トラックからのクロストーク成分が最小になるオフセ
ットを探しだし、第11トラックと第13トラックで探
し出された最適オフセットの平均値をとる。
ストークが最小となるフォーカスオフセットを見つけだ
しグルーブ部トラッキングモードでのフォーカスオフセ
ットとする。
関しては、第15トラックに信号を記録しておく。そし
て第14トラックすなわちランド部には信号を記録しな
いでおき、この第14トラックをトラッキングしなが
ら、第15トラックからのクロストーク成分を測定す
る。先の実施例のようにフォーカスオフセットを変化さ
せながら、このクロストークが最小になるようにフォー
カスオフセットを探し出す、そしてこの値を記憶してお
く。次にやはりこれも信号の記録されていない第16ト
ラックをトラッキングしながら第15トラックからのク
ロストーク成分が最小になるオフセットを探しだし、第
14トラックと第16トラックで探し出された最適オフ
セットの平均値をとる。
トークが最小となるフォーカスオフセットを見つけだ
し、ランド部トラッキングモードでのフォーカスオフセ
ットとする。
も同様に、隣接トラックのクロストークを参照してオフ
セットを決定することができる。第20トラックおよび
第22トラックに周波数の異なった一定周期の信号を記
録しておく、そして第21トラックすなわちグルーブ部
をトラッキングしながらトラッキングオフセットの自動
調整を行う。第1の実施例と同様に、トラッキングオフ
セットを変化させ、このときの隣接トラックつまり第2
0トラックおよび22トラックからのクロストークが最
小となるオフセットを探しだし、グルーブ部のトラッキ
ングオフセットとする。ただし、この際第20トラック
と第22トラックには異なった周波数成分の調整用信号
を記録しているので、第21トラックの両側トラックか
らのクロストークは意図に反して打ち消すことがない。
また、周波数の違いを利用して、各々第20トラック或
いは第22トラックからのクロストークを分離して、左
右夫々のクロストーク量を測定して、両者ともにミニマ
ム値になるように調整することができる。
ト調整では、第25トラックと第27トラックに信号を
記録しておき、ランド部トラックである第26トラック
をトラッキングしながら、オフセットを変化させ、最適
なランド部トラッキングオフセットを決定する。
トラックを用いる例を示したが、この調整用記録トラッ
ク数や測定用トラック数は実施例に制限されることはな
い。また、ディスク中内周部と外周部とはフォーカスオ
フセットやトラッキングオフセット量が異なる場合もあ
るので、夫々の部署に調整用記録トラックと測定用トラ
ックを設けても良い。
クを元に、クロストークの悪影響の小さくなるようにフ
ォーカスおよびトラッキングのオフセットを決定するこ
とにより、狭トラックピッチ時に特に問題となる隣接ト
ラックからのクロストークを極力抑えることができ、デ
ータ誤りの少ない信頼性の高い光学式情報記録再生装置
を実現できる。
に予め決められたトラック番号に予め決められた周波数
の自動調整用信号として記録することが可能であり、こ
の場合装置が簡単になる利点がある。
信号を記録することなしに、これら調整用信号を光学式
情報記録再生装置が自動調整動作に先だって記録するこ
とも可能で、そうすることよりディスク製造時の工程が
少なくなり安価なディスクを製造できる。
実施例について説明する。図1においてゲイン可変26
を調整するものである。
ためのブロック図を示す。図1のAF誤差A/Dブロッ
ク21の後段に、ゲイン測定信号125とモニタ124
が追加されており、ゲイン測定信号はサーボループゲイ
ンを測定するために数キロヘルツの正弦波を加算点23
に加えるものであり、モニタ24とモニタ124とによ
りサーボループの一巡ゲインを測定するものである。
ボがかかった状態で、前述のオフセット調整が終了して
いる状態で、フォーカスサーボの一巡ゲイン自動調整を
行う。最初に、ランド部トラッキングモードとする。通
常フォーカスサーボループ帯域は3から5KHz程度に
設定されるので、ゲイン測定信号としては3KHz程度
が望ましい。ディジタルサーボの場合は正弦波状のデー
タをもつデータテーブルを作成し、サンプリング周波数
毎にデータを変更、加算点23に加えることにすればよ
い。
ォーカスサーボのループを一巡りしAF誤差A/Dから
再び加算点23に到達する。そしてこのような構成にお
いて加算点23の出力すなわちモニタ24と加算点23
の入力モニタ124との関係はフォーカスサーボループ
の一巡伝達利得と密接な関係がある。
信号を加えた場合、モニタ124における3KHzの信
号の振幅をモニタ24における3KHzの信号の振幅で
割った値は、フォーカスサーボの一巡伝達特性の3KH
zでの利得となっている。
ゲイン調整を行う。例えば、サーボ帯域を3KHzにし
たい場合は、モニタ24とモニタ124での3KHzの
振幅を等しくつまり0dBにすることにより、フォーカ
スサーボの一巡伝達特性は3KHzで0dBとすること
ができる。
26を変化させる。最初、ゲイン可変26の設定ゲイン
を100として、フォーカス一巡ゲイン自動調整を開始
したときに、モニタ24での3KHzの振幅値が「5
0」で、モニタ124での3KHzの振幅値が40であ
ったとする。その場合3KHzのゲインは40/50=
0.8であるので、ゲイン可変26のゲインを上げる必
要があり、0.8の逆数1.25倍の125をゲイン可
変26に設定する。こうすることでフォーカスの一巡ゲ
インを自動調整することができる。
値トラッキングモードの時のフォーカスサーボゲイン設
定値として記憶しておく。
のトラッキングモードとして、再びフォーカスサーボの
一巡ゲイン調整を行う。手順はランド部トラッキングモ
ードの時と同様である。ゲイン測定信号から3KHzの
信号を加算点23に加算しモニタ24とモニタ124で
の3KHzの信号の振幅値が等しくなるようにゲイン可
変26の設定値を調整する。
ブ部トラッキングモードの時のフォーカスサーボゲイン
設定値として記憶しておく。そして、データの再生、記
録、あるいはシークによるトラックの移動時にトラッキ
ングすべきモードに応じて、ゲイン可変26の値を設定
する。
ッキング時とでフォーカスサーボループのゲインパラメ
ータを最適にすることで、ランド部とグルーブ部でフォ
ーカス誤差信号の特性が異なっていても安定でかつ高精
度なフォーカスサーボループを構成できる。
実施例について説明する。図1に示したAT誤差A/D
31の後段のゲイン可変36を調整するものである。
のためのブロック図を示す。図1に示したATオフセッ
トブロック32に、ゲイン測定信号135とモニタ13
4が追加されており、ゲイン測定信号はサーボループゲ
インを測定するために数キロヘルツの正弦波を加算点3
3に加えるものであり、モニタ34とモニタ134とに
よりサーボループの一巡ゲインを測定するものである。
ボがかかった状態で、さらに前述のオフセット調整が終
了している状態でトラッキングサーボの一巡ゲイン自動
調整を行う。最初にランド部トラッキングモードとす
る。通常トラッキングサーボループ帯域は3から5KH
z程度に設定されるので、ゲイン測定信号としては3K
Hz程度が望ましい。ディジタルサーボの場合は正弦波
状のデータをもつデータテーブルを作成し、サンプリン
グ周波数毎にデータを変更、加算点33に加えることに
すればよい。
トラッキングサーボのループを一巡し、AT誤差A/D
31から再び加算点33に到達する。そしてこのような
構成において加算点33の出力すなわちモニタ34と加
算点33の入力モニタ134との関係はトラッキングサ
ーボループの一巡伝達利得と密接な関係がある。
信号を加えた場合、モニタ134における3KHzの信
号の振幅をモニタ34における3KHzの信号の振幅で
割った値は、トラッキングサーボの一巡伝達特性の3K
Hzでの利得となっている。この性質を用いてトラッキ
ングサーボの一巡ゲイン調整を行う。
合は、モニタ34とモニタ134での3KHzの振幅を
等しく、つまり0dBにすることにより、トラッキング
サーボの一巡伝達特性は3KHzで0dBとすることが
できる。ループゲインを変化させるにはゲイン可変36
を変化させる。
0として、トラッキング一巡ゲイン自動調整を開始した
ときにモニタ34での3KHzの振幅値が「50」で、
モニタ134での3KHzの振幅値が「40」であった
とする。その場合3KHzのゲインは40/50=0.
8であるので、ゲイン可変36のゲインを上げる必要が
あり、0.8の逆数1.25倍の125をゲイン可変3
6に設定する。こうすることでトラッキングの一巡ゲイ
ンを自動調整することができる。そしてこのゲイン36
の設定値をランド部トラッキングモードの時のトラッキ
ングサーボゲイン設定値として記憶しておく。
のトラッキングモードとして、再びトラッキングサーボ
の一巡ゲイン調整を行う。手順はランド部トラッキング
モードの時と同様である。ゲイン測定信号から3KHz
の信号を加算点33に加算しモニタ34とモニタ134
での3KHzの信号の振幅値が等しくなるようにゲイン
可変36の設定値を調整する。そしてこのゲイン36の
設定値をグルーブ部トラッキングモードの時のフォーカ
スサーボゲイン設定値として記憶しておく。
ークによるトラックの移動時にトラッキングすべきモー
ドに応じて、ゲイン可変36の値を設定する。
ッキング時とで、トラッキングサーボループのゲインパ
ラメータを最適にすることで、ランド部とグルーブ部で
トラッキング誤差信号の特性が異なっていても安定でか
つ高精度なトラッキングサーボループを構成できる。
ランド/グルーブ記録を行う光学式情報記録再生装置に
おいて、フォーカスコントローラ或いはトラッキングコ
ントローラのゲイン特性や周波数特性等のパラメータを
ランドとグルーブとで異ならせたので、ランドとグルー
ブの特性差を解決し、高精度なフォーカスサーボ、トラ
ッキングサーボを実現でき、ランドとグルーブ夫々に情
報を記録したり、ランド幅或いはグルーブ幅を狭くし
て、記録容量を大容量とすることができ、さらに信頼性
の高い光学式情報記録再生装置を提供できる。
整用の信号を記録しておくことで、あるいは装置内に調
整用の信号を記録することができる手段を設けることに
より、隣接トラックからのクロストークを参照し、フオ
ーカスオフセット或いはトラッキングオフセット等を容
易に検出し、オフセットのない制御ループを形成できる
ので、各コントローラの制御処理が短時間に達成でき、
高速、簡単にランドとグルーブの特性差を解決できる。
ことにより、ランドとグルーブの特性差を解決し、高精
度なフォーカスサーボの異常検知あるいはトラッキング
サーボの異常検知を実現し、大容量で信頼性の高い光学
式情報記録再生装置を提供できる。
ス誤差信号のゲイン差の影響を排除し、またはランドと
グルーブにおけるフォーカス誤差信号のレベル差からフ
ォーカスはずれなどを検出でき、さらにランドとグルー
ブにおけるフォーカスオフセット差の影響を排除し、ま
たランドとグルーブにおけるトラッキング誤差信号のゲ
イン差の影響を排除し、ランドとグルーブにおけるトラ
ッキング誤差信号の差の影響を排除することで、記録密
度を高めて大容量化でき、信頼性の高い光学式情報記録
再生装置を提供できる。
ーボ系のブロック図である。
ードウェアのブロック図である。
ック図である。
フローチャート(タスク部)である。
フローチャート(インタラプト部)である。
ロック図である。
のブロック図である。
ロック図である。
Claims (18)
- 【請求項1】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報記
録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる情
報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生を
行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、 前記光スポットのフォーカス状態を維持するためのフォ
ーカスコントローラと、 前記光スポットのトラッキング状態を維持するためのト
ラッキングコントローラとを有し、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記フォーカスコントローラあ
るいは前記トラッキングコントローラのパラメータを異
ならせることを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 【請求項2】 前記案内溝上の情報トラックと前記案内
溝以外の情報トラックとの各々に前記フォーカスコント
ローラあるいはトラッキングコントローラのパラメータ
を調整するための調整用信号が記録された前記情報記録
担体を用いることを特徴とする請求項1に記載の光学式
情報記録再生装置。 - 【請求項3】 前記案内溝上の情報トラックと前記案内
溝以外の情報トラックとの各々に前記フォーカスコント
ローラあるいはトラッキングコントローラのパラメータ
を調整するための調整用信号を記録する調整信号記録手
段を有することを特徴とする請求項1に記載の光学式情
報記録再生装置。 - 【請求項4】 前記案内溝上と前記案内溝以外上の情報
トラックとで構成される情報トラックにおいて、前記情
報トラックの一つを追従する際にそのトラックに隣接す
るトラックから漏れ込む再生信号が小さくなるように前
記フォーカスコントローラあるいはトラッキングコント
ローラのパラメータを調整することを特徴とする請求項
1に記載の光学式情報記録再生装置。 - 【請求項5】 前記一つのトラックと隣接するトラック
を予め決めておき、隣接するトラックに前記フォーカス
コントローラあるいはトラッキングコントローラのパラ
メータを調整するための調整用信号が記録された前記情
報記録担体を用いることを特徴とする請求項4に記載の
光学式情報記録再生装置。 - 【請求項6】 前記隣接するトラックに前記フォーカス
コントローラあるいはトラッキングコントローラのパラ
メータを調整するための調整用信号を記録する手段を有
することを特徴とする請求項4に記載の光学式情報記録
再生装置。 - 【請求項7】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報記
録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる情
報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生を
行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、 前記光スポットのフォーカス状態を維持するためのフォ
ーカスコントローラと、 前記光スポットのトラッキング状態を維持するためのト
ラッキングコントローラと、 前記光スポットのフォーカス状態あるいはトラッキング
状態を監視して、異常を検出するサーボ異常検知手段と
を有し、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記サーボ異常検出手段の異常
判断レベルを異ならせることを特徴とする光学式情報記
録再生装置。 - 【請求項8】 前記案内溝上の情報トラックと前記案内
溝以外の情報トラックとの各々に前記サーボ異常検出手
段の異常判断レベルを調整するための調整用信号が記録
された前記情報記録担体を用いることを特徴とする請求
項7に記載の光学式情報記録再生装置。 - 【請求項9】 前記案内溝上の情報トラックと前記案内
溝以外の情報トラックとの各々に前記サーボ異常検出手
段の異常判断レベルを調整するための調整用信号を記録
する調整信号記録手段を有することを特徴とする請求項
7に記載の光学式情報記録再生装置。 - 【請求項10】 前記案内溝上と前記案内溝以外上の情
報トラックとで構成される情報トラックにおいて、前記
情報トラックの一つを追従する際にそのトラックに隣接
するトラックから漏れ込む再生信号をもとに前記サーボ
異常検出手段の異常判断レベルを調整することを特徴と
する請求項7に記載の光学式情報記録再生装置。 - 【請求項11】 前記一つのトラックと隣接するトラッ
クを予め決めておき、隣接するトラックに前記サーボ異
常検出手段の異常判断レベルを調整するための調整用信
号が記録された前記情報記録担体を用いることを特徴と
する請求項10に記載の光学式情報記録再生装置。 - 【請求項12】 前記隣接するトラックに前記サーボ異
常検出手段の異常判断レベルを調整するための調整用信
号を記録する手段を有することを特徴とする請求項10
に記載の光学式情報記録再生装置。 - 【請求項13】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報
記録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる
情報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生
を行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、前記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、前記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、 前記フォーカスコントローラは前記光スポットの前記情
報記録担体に対するフォーカス方向の目標位置をオフセ
ットさせるフォーカスオフセット調整手段を備え、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記フォーカスオフセット調整
手段によるフォーカス方向の目標位置を異ならせること
を特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 【請求項14】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報
記録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる
情報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生
を行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、前記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、前記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、 前記フォーカスコントローラはフォーカスサーボループ
の一巡伝達利得を変化させるフォーカスゲイン調整手段
を備え、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記フォーカスゲイン調整手段
によるフォーカスサーボループの一巡伝達利得を異なら
せることを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 【請求項15】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報
記録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる
情報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生
を行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、前記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、前記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラと、前記フォーカ
ス状態の監視を行い著しくデフォーカスした場合を異常
として検出するフォーカスはずれ検出手段とを有し、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記フォーカスはずれ検出手段
による前記異常と判断する判断レベルを異ならせること
を特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 【請求項16】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報
記録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる
情報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生
を行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、前記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、前記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、 前記トラッキングコントローラは前記光スポットの前記
情報記録トラックに対するトラッキング方向の目標位置
をオフセットさせるトラッキングオフセット調整手段を
備え、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記トラッキングオフセット調
整手段によるトラッキング方向の目標位置を異ならせる
ことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 【請求項17】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報
記録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる
情報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生
を行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、前記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、前記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラとを有し、 前記トラッキングコントローラはトラッキングサーボル
ープの一巡伝達利得を変化させるトラッキングゲイン調
整手段を備え、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記トラッキングゲイン調整手
段によるトラッキングサーボループの一巡伝達利得を異
ならせることを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 【請求項18】 光学的に識別可能な案内溝をもつ情報
記録担体に対して、前記案内溝と案内溝以外とを異なる
情報トラックとして光ビームを照射し、情報の記録再生
を行う光学式情報記録再生装置において、 前記光ビームを前記情報記録担体上の前記情報トラック
に光スポットとして集光する対物レンズと、前記光スポ
ットのフォーカス状態を維持するためのフォーカスコン
トローラと、前記光スポットのトラッキング状態を維持
するためのトラッキングコントローラと、前記トラッキ
ング状態の監視を行い著しくデトラックした場合を異常
として検出するトラッキングはずれ検出手段とを備え、 前記案内溝上の情報トラック追従時と前記案内溝以外の
情報トラック追従時とで前記トラッキングはずれ検出手
段による前記異常と判断する判断レベルを異ならせるこ
とを特徴とする光学式情報記録再生装置。
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