JPH0850754A - 光学式情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスク上のプリフォーマット部によるトラ
ックジャンプ動作の誤動作を防止し、正確なトラックジ
ャンプ動作を行わせることを目的とする。 【構成】 光ビームを発生する光源１と、光ビームの媒
体からの反射光を検出してトラッキングエラー信号を出
力する検出器１１と、ディスク５上のプリフォーマット
部を検知する検知手段１９とを備え、検知手段１９の出
力によりトラックジャンプ動作を開始することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報記録媒体の光学式
情報記録再生装置に関し、特に光学式ディスクに情報を
記録又は再生する際におけるトラックジャンプ動作に関
する。

【０００２】

【背景技術】近年、光学式情報記録再生装置において
は、映像、音声、又はデータ等の情報によってレーザ光
を変調して、そのレーザ光をディスクに照射して記録
し、または、レーザ光をディスクに照射し、その反射光
を得ることにより情報を再生して、情報の採受を行って
いる。前記ディスクには、再生専用と追記記憶用と書換
可能用とがあり、後２者では、ランド部とグルーブ（案
内溝）部とからなるトラックが形成されている。このト
ラックは、スパイラル状または同心円状に配列され、ト
ラック上にはデータ領域が形成されている。１つのデー
タ領域には、ラジアル方向の記録密度を上げるため、案
内溝（グルーブ）が予め形成され、このグルーブとアド
レスとが予め形成されているプリフォーマット部と、デ
ータを記録するデータ部とから構成される。

【０００３】通常、デイスクの１周のトラック上に複数
のデータ領域が存在する。以上のようなディスク媒体に
おいて、トラックジャンプ動作を行おうとする場合、プ
リフォーマット部の存在が不都合を生じる場合がある。
図８は、トラックジャンプ動作を行う場合に関係する信
号波形図とディスク形状図を示す。図８（ａ）はディス
クトラックの一部を切断した隣接するトラック形状を示
し、ランド１からランド２へのトラックジャンプ動作を
示す。通常、図８（ｂ）のようなトラッキングエラー
（誤差）信号が得られる。このトラッキング誤差信号
は、例えば、光源からのレーザ光をトラッキングサーボ
用の反射鏡で反射してディスク上に照射し、その反射光
を少なくとも２個の受光素子で受け、その受光素子の出
力差を誤差信号とするものである。このトラッキング誤
差信号は、まず、ディスク上のランド１からランド２の
方向にトラックジャンプするために、反射鏡を可動する
アクチュエータに加速パルスを印加する。次に、トラッ
キング誤差信号がゼロとなる状態を検出して、すなわち
トラックジャンプ動作によって、移動するべき距離の半
分に達した時以後減速パルスを印加する。続いて、２つ
目のトラッキング誤差信号がゼロになる状態を検知し
て、減速パルスをストップすると共に、トラッキングサ
ーボ回路を閉回路とする。

【０００４】なお、上記は隣接するトラックジャンプ動
作の例を示したが、複数トラックを一時にジャンプする
マルチトラックジャンプの際は、トラックジャンプの開
始からトラック数をカウントしながら高速ジャンプし
て、目標のトラックの数トラック前から上記隣接トラッ
クへのジャンプ動作を繰り返すことで、目標のトラック
ジャンプ動作を行うことができる。

【０００５】しかしながら、トラックジャンプを開始す
るときに、トラック１にプリフォーマット部が存在する
と、不都合を生じる場合がある。図８（ｃ）に示すよう
に、ランド１の近傍にレーザ光の光スポットがあるにも
拘らず、トラッキング誤差信号に複数のゼロ点が発生す
るからである。この時には、上述の動作を行った場合、
ゼロ点を検出する度に加速と減速とを繰り返し、再度ラ
ンド１の上をトラッキングしてしまい、ランド２へのト
ラックジャンプを達成できない場合がある。

【０００６】そこで、従来は、特開昭５８−１９９４６
９号公報に見られるように、プリフォーマット部の期間
中は、トラックジャンプ動作を停止する方法が提案され
ていた。また、特開昭６１−９３３号公報や特開昭６１
−１１９３８号公報のように、プリフォーマット部を通
過したことを確認した後に、トラックジャンプ動作を開
始する方法が提案されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、近年の媒体の高密度化や情報転送レートの高
速化のためには不都合がある。例えば、ＺＣＡＶ式ディ
スクの記録フォーマットによる外形図を示す図９のよう
に、ゾーン分けされた媒体を使用する場合や、ディスク
の回転速度の高速化を図る場合に顕著である。つまり、
実質的にプリフォーマット部の間隔が短くなるために、
プリフォーマット部を検知してからある時間待って、ト
ラックジャンプ動作を行う場合には、上記したトラッキ
ング誤差信号がゼロになる状態を検知するときに新たな
プリフォーマット部が現れる確立が高くなる。従って、
ジャンプ動作に時間を要し、正確なトラックジャンプ動
作が達成できない可能性がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来例の
問題点を解決するためになされたもので、プリフォーマ
ット部を有する記録媒体に対して、情報の記録又は再生
を行う光学式情報記録再生装置において、光ビームを発
生する光源と、光ビームの媒体からの反射光を検出する
検出器と、この検出器の出力からプリフォーマット部を
検知する検知手段とを備え、この検知手段の出力により
トラックジャンプ動作を開始することを特徴とする。

【０００９】また、上記プリフォーマット部を検知する
検知手段は、検出器の出力を所定の基準値と比較して波
形整形した検知信号を出力することを特徴とする。

【００１０】

【作用】プリフォーマット部とデータ部とを備えたディ
スク等の媒体を光学式情報記録再生装置に装着し、情報
を記録または再生する際に、光源から光ビームを発生
し、対物レンズを介してディスクに照射・反射させ、そ
の反射光の光ビームから検出器によりトラッキング誤差
信号を得ると共に、検知手段によりディスク上のプリフ
ォーマット部をも検出する。このプリフォーマット部か
らの反射光には、所定のトラッキング誤差信号を得るこ
とができず、トラックジャンプ動作の誤動作を招くの
で、このプリフォーマット部を検出した直後から正規の
トラックジャンプ動作を行うことがなされる。従って、
トラックジャンプ動作に際し、正規のトラッキング誤差
信号のゼロクロス点からアクチュエータへの加速パルス
が印加され、次のゼロクロス点で減速パルスに切り換え
られ、さらに次のゼロクロス点で減速パルスの印加をス
トップすることとなり、安定性・信頼性あるトラックジ
ャンプ動作を達成できる。

【００１１】

【実施例】図４は、本発明による、光学式情報記録再生
装置、特に光磁気情報記録の再生装置に使用される光学
系の模式図を示す。光源１から発せられる青／緑色ＳＨ
Ｇレーザや赤色半導体レーザ等のレーザ光は、該レーザ
光を平行光とするコリメータレンズ２、該レーザ光を透
過・反射するビームスプリッタ３、該レーザ光を集光す
る対物レンズ４を介して、光磁気ディスク５上に照射す
る。光磁気ディスク５により反射されたレーザ光は、対
物レンズ４を介してビームスプリッタ３により光磁気デ
ィスク５での反射光のみが反射され、入射光と反射光と
が分離される。分離された反射光のレーザ光は、集光レ
ンズ６ａ、６ｂを介して、ビームスプリッタ７により一
部は反射・分離されてサーボディテクタ１１に到達す
る。またビームスプリッタ７を透過したレーザ光は偏光
ビームスプリッタ８により互いに直交する直線偏光光束
に分離され、一方はＲＦ１ディテクタ９に、他方はＲＦ
２ディテクタ１０に到達する。サーボディテクタ１１に
載置された光電変換素子等の検出出力により、オートフ
ォーカス（ＡＦ）サーボ信号と、オートトラッキング
（ＡＴ）サーボ信号が生成される。また、ＲＦ１ディテ
クタ９とＲＦ２ディテクタ１０の出力から光磁気信号並
びにプリピット信号が得られる。

【００１２】上記構成において、ＲＦ１ディテクタ９と
ＲＦ２ディテクタ１０との出力信号波形をそれぞれ図５
に示す。図５において、３０、３１はそれぞれ光ディス
ク５上に記録された情報のうちプリフォーマット部の出
力信号であり、３２、３３はそれぞれデータ部の光磁気
信号である。ここで、プリフォーマット部の出力信号３
０、３１は相互に同相であり、データ部の光磁気信号３
２、３３は相互に逆相の関係にある。そこで、データ部
の光磁気信号３２、３３は、ＲＦ１ディテクタ９とＲＦ
２ディテクタ１０の出力を差動信号として得ることで高
出力信号を得ることができる。一方、プリフォーマット
部の出力信号は、相互に同相なので、ＲＦ１ディテクタ
９とＲＦ２ディテクタ１０の出力を加算した信号として
得ることができる。

【００１３】次に、ＲＦ１ディテクタ９とＲＦ２ディテ
クタ１０のそれぞれの出力信号を用いてプリフォーマッ
ト部分を検知する検知手段について、図６と図７を参照
しつつ説明する。

【００１４】図６は、プリフォーマット部の検知手段た
る検出回路を示す図で、図７はその検出回路の主な部分
の信号波形を示す図である。図６の回路図において、Ｒ
Ｆ１ディテクタ９とＲＦ２ディテクタ１０のそれぞれの
出力信号は加算アンプ２４−ａに入力され、両信号は加
算される。ここで、図５で説明したように、光磁気信号
３２、３３は逆相であるので、光磁気信号は相互に打ち
消し合い、プリフォーマット部信号は互いに同相である
ので、プリフォーマット部の信号だけが残り、図７、２
５−ａに示す波形の信号として出力される。

【００１５】次に、基準値と比較するコンパレータ２４
−ｂにより、ノイズレベルと２５−ａのピークレベルと
の略半分のレベルを基準値として、加算アンプ２４−ａ
の出力信号と比較されて、２値信号として出力される。
この出力波形を図７、２５−ｂに示す。この２５−ｂに
示す波形信号は、ワンショットバイブレータ２４−ｃに
より波形整形を行い、図７、２５−ｃに示すＲＦディテ
クタ信号出力を得ることができる。この出力信号によ
り、一連のプリフォーマット部による多数のゼロクロス
点を繰り返すことがなく、一つのパルス波形信号として
得ることができる。また、このＲＦディテクタ信号出力
を、光磁気記録の情報再生信号として得ることができ
る。

【００１６】次に、本発明に係る光学式情報記録再生装
置のトラッキングサーボ系のブロック図を図１に示して
説明する。同図において、サーボディテクタ１１は光磁
気ディスク５上のランドと光スポットとのズレ量又はグ
ルーブと光スポットとのズレ量を光電変換素子等により
トラッキングエラー信号として検出する。このサーボデ
ィテクタ１１の出力であるトラッキングエラー信号は、
増幅回路１２で目標のゲインレベルまで増幅され、位相
補償回路１３で目標の位相余裕が得られるように補償さ
れる。ループスイッチ１４は、トラッキングサーボをオ
ープンにしたり、クローズドにしたりするスイッチで、
トラックジャンプ動作時はオープンに、トラックをトレ
ースしているときはクローズドにする。ループスイッチ
１４の出力は駆動回路１５に接続され、トラッキングエ
ラー信号を用いて目標ずれが小さくなる方向にアクチュ
エータ１６を駆動するためのものである。ループスイッ
チ１４がオンしてクローズドされている場合は、トラッ
キングサーボが働く。

【００１７】ＣＰＵ１７は上記トラッキングサーボ系を
制御するプロセッサであり、上述のプリフォーマット検
出回路部１９の出力信号を取り込み、ループスイッチ１
４のオン／オフの制御、及びトラッキング誤差信号を取
り込み、加速パルス並びに減速パルスを発生させる制御
を行っている。尚、このＣＰＵ１７はトラッキングサー
ボ系の制御のみに限られるものではなく、他の機能を達
成・制御することもできる。また、Ａ／Ｄ変換器２０
は、増幅回路１２の出力信号をデジタル信号に変換する
もので、ＣＰＵ１７に取り込み、トラッキングエラー信
号をサンプリング的に検出するために用いられる。

【００１８】図２は、本発明の再生装置のトラックジャ
ンプ動作に係るフローチャートである。また、図３はこ
の装置の各部のタイミングチャートを示す。この２つの
チャートを用いて、本発明を詳細に説明する。

【００１９】まず、ＣＰＵ１７は、ＣＰＵ１７に接続さ
れた制御盤から又はＣＰＵ１７に接続されたホストコン
ピュータから、ジャンプ命令の指示を受けてスタートす
る（Ｓ１）。ＣＰＵ１７はジャンプ命令を受けて、プリ
フォーマット検出部１９の、例えば図６で示したプリフ
ォーマット検出部から図７、２５−ｃに示すようなプリ
フォーマット検出信号３０−ａを取り込む（Ｓ２）。な
お、図３のプリフォーマット検出出力３０−ａの波形
で、２番目のパルスの検出出力の際には、トラックジャ
ンプ指令がなかった場合の例を示している。

【００２０】次に、ＣＰＵ１７は、取込まれたプリフォ
ーマット検出信号３０−ａの立上がりパルスを検知し
て、プリフォーマット検出信号か否かの判別を所定の比
較レベル以上か否かで行う。否の場合はステップＳ２に
戻り、プリフォーマット検出信号の取込み動作を繰り返
す。プリフォーマット検出信号であると判別した場合
は、プリフォーマット部の存在を判別すると同時に、Ｃ
ＰＵ１７はサーボループスイッチ１４をオフする（図
３、３０−ｂ）。この結果、ＡＴサーボループはオープ
ンループの状態になる（Ｓ４）。

【００２１】更に、ループスイッチ１４をオフすると共
に、ＣＰＵ１７はドライバ加速パルスを出力する（Ｓ
５）。この加速パルスは、Ｄ／Ａコンバータ（変換器）
１８を介して駆動回路１５に入力される。この入力信号
に基づき、駆動回路１５は、駆動信号（図３、３０−
ｃ）を出力し、この結果、アクチュエータ１６は加速状
態になる（Ｓ５）。ＣＰＵ１７は、所定時間が経過する
までは、トラッキングエラー信号を監視しない状態を保
つ（Ｓ６）。

【００２２】ステップＳ６で、所定時間の経過を待つの
は、プリフオーマット部を立上りパルスによって検出
し、トラックジャンプ動作を開始した直後には、そのプ
リフォーマット部の存在により、トラッキングエラー信
号が図７、２５−ａに示すように、多数のゼロクロス点
を有する可能性があるからである。従って、ステップＳ
６を省略すると、実際にはジャンプを開始するランド上
にあるにも拘らず、減速パルスを発生する可能性がある
からである。そうすると、正確なトラックジャンプ動作
が行われない可能性がある。一方、このステップＳ６の
存在で、トラックジャンプ動作の高い正確性及び信頼性
を提供するものである。

【００２３】ここで、ステップＳ６の所定時間とは、ト
ラッキングエラー信号があるランドから隣接するランド
トラックへ変化する１周期に要する時間の１／８以上の
長さであり、且つ１／２以下の長さである。この下限を
さらに下回る場合には、プリフォーマット部からの外乱
の振幅が大きくて、擬似ゼロクロス点が発生する可能性
が高いので不適切である。一方、上限を上回る場合に
は、光スポットがグルーブの中心に位置する時に得られ
るゼロクロス点を見失う可能性があるからである。

【００２４】次に、ＣＰＵ１７は、所定時間経過後、ト
ラッキングエラー信号（図３、３０−ｄ）をＡ／Ｄコン
バータ（変換器）２０を介して取込む（Ｓ７）。

【００２５】次に、ＣＰＵ１７は、入力されたトラッキ
ングエラー信号（図３、３０−ｄ）の状態がゼロクロス
点のゼロであるか否かを判別する（Ｓ８）。ゼロでない
場合はステップＳ７に戻って繰り返す。ＣＰＵ１７は、
トラッキングエラー信号がゼロクロス点になったことを
判別して、加速パルスをゼロにすると共にその反転パル
スたるドライバ減速パルスを出力する（Ｓ９）。この減
速パルスは、Ｄ／Ａ変換器１８を介して駆動回路１５に
入力される。この入力に基づき、駆動回路１５は、駆動
信号（図７、３０−ｃの負側パルス）を出力し、その結
果、アクチュエータ１６は減速状態になる。上記ゼロク
ロスポイントを示す状態は、理想的には光スポットがデ
ィスク上のグルーブの中心に位置する状態である。

【００２６】更に、ＣＰＵ１７は、引き続きトラッキン
グエラー信号を監視する（Ｓ１０）。ＣＰＵ１７は、入
力されたトラッキングエラー信号（図７、３０−ｄ）の
状態がゼロであるか否かを判別する（Ｓ１１）。ゼロで
ない場合はステップＳ１０のトラッキングエラー信号を
取込む動作を繰り返す。ＣＰＵ１７はトラッキングエラ
ー信号（図７、３０−ｄ）がゼロになった時、減速パル
スをゼロに切換え、Ｄ／Ａ変換器１８を介して駆動回路
１５に入力する駆動信号（図７、３０−ｃ）をゼロとす
る（Ｓ１２）。それと同時に、サーボループスイッチ１
４をオンにする。その結果、ＡＴサーボループはオープ
ンループからクローズドループに切換えられ、光スポッ
トはジャンプ後のトラック上をトラッキングし、トラッ
ク上の情報をピックアップして再生出力する。

【００２７】尚、上記ステップＳ９の直後に、ステップ
Ｓ６と同様に、所定時間が経過するまではＣＰＵ１７が
トラッキングエラー信号を監視しない所定時間待避ステ
ップを挿入することもできる。このステップにおいて
は、トラッキングエラー信号はゼロ近傍の小さい値であ
るために、ノイズ等の影響を受けて、擬似ゼロクロス点
を発生する可能性があり、ステップＳ１１において誤判
別する恐れがあるからである。この場合、この所定時間
は、ステップ６と同様の所定時間でよく、トラッキング
エラー信号があるランドから隣接するトラックへ変化す
る１周期に要する時間の１／８以上の長さであり、１／
２以下の長さとしてもよく、その外乱の影響を極力避け
る為に、１／４以上で１／２以下の長さでもよい。

【００２８】また、上記一実施例は光学式情報記録の再
生装置について説明したが、本発明は再生装置に限られ
るものではなく、光学式情報の記録時のトラックジャン
プ動作においても、適用できるものである。即ち、プリ
アドレスとしてプリフォーマットがあらかじめトラック
上に刻まれているので、このプリフォーマット部の検出
出力と、トラック上のトラッキングエラー信号とから、
プリフォーマット部検出信号の立上りパルスからＡＴサ
ーボループをオフして、トラッキングエラー信号のゼロ
クロス点を検出して、加速パルスをまた続いて減速パル
スを駆動回路に供給してアクチュエータを動作させて、
トラックジャンプ動作を行うものである。その結果、上
記一実施例と同様な効果を奏し得るものである。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
図２のフローチャートのステップＳ１からＳ１２までに
示した、プリフォーマット部を検出すると同時に、トラ
ックジャンプ動作を開始するという一連のトラックジャ
ンプ動作を実行することにより、プリフォーマット部の
影響を受けない、安定したジャンプ動作を実行すること
が可能である。

【００３０】更に、好ましくは、加速パルスを発生させ
た後、所定時間の間、トラッキング誤差信号を監視しな
いことにより、誤動作を防ぐことができる。

【００３１】これにより、光磁気ディスク等の媒体の高
密度化や情報転送レートの高速化におけるトラックジャ
ンプ動作の安定性と信頼性等さらにはトラックジャンプ
動作の短時間化に大きく寄与することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例のブロック図である。

【図２】本発明による一実施例の一連の動作を説明する
フローチャートである。

【図３】本発明による一実施例のブロック図に示す各部
の信号波形のタイミングチャートを示す図である。

【図４】本発明による一実施例の光学系の構成図であ
る。

【図５】ディスクのデティクタ出力の信号波形の一例を
示す波形図である。

【図６】本発明による構成ブロック中のプリフォーマッ
ト部検出手段の一具体的回路図である。

【図７】図６に示す回路図の各部の信号波形を示す波形
図である。

【図８】ディスク上の形状とトラッキングエラー信号と
の関係を示す図である。

【図９】２ＣＡＶ式ディスクの外観図である。

【符号の説明】

１ 光源 ４ 対物レンズ ９ ＲＦ１ディテクタ １０ ＲＦ２ディテクタ １１ サーボディテクタ １２ 増幅回路 １３ 位相補償回路 １４ ループスイッチ １５ 駆動回路 １６ アクチュエータ １７ ＣＰＵ １８ Ｄ／Ａコンバータ １９ プリフォーマット検出部 ２０ Ａ／Ｄコンバータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリフォーマット部を有する記録媒体に
   対して、情報の記録又は再生を行なう光学式情報記録再
   生装置において、 光ビームを発生する光源と、 前記光ビームの前記記録媒体からの反射光を検出する検
   出器と、 前記検出部の出力から前記プリフォーマット部を検知す
   る検知手段とを備え、 前記検知手段の出力によりトラックジャンプ動作を開始
   することを特徴とする光学式情報記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記プリフォーマット部を検知する検知
   手段は、前記検出器の出力を所定の基準値と比較して波
   形整形した検知信号を出力することを特徴とする請求項
   １記載の光学式情報記録再生装置。
3. 【請求項３】 前記検知手段の出力によりトラックジャ
   ンプ動作を開始することとは、前記検知手段の出力パル
   スの立上りを検出して、該立上りに応じて加速パルスを
   発生させた後、所定時間の間、前記検出器によるトラッ
   キング誤差信号を監視しないことを特徴とする請求項２
   記載の光学式情報記録再生装置。
4. 【請求項４】 前記記録媒体は光磁気ディスクであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の光学式情報記録再生装
   置。