JPH1021566A - トラッキングサーボ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トラッキングサーボ装置の回路規模を小さくし
たい。 【解決手段】トラッキングサーボ時は、スイッチ２３は
端子ａが選択され、回路特性設定部２５はトラッキング
サーボを行うための第１の位相特性と第１のゲインをト
ラッキングサーボ信号生成部２４に設定する。その結
果、トラッキングエラー信号ＴＥがトラッキングサーボ
信号生成部２４に入力され、第１の位相特性と第１のゲ
インに基づいてトラッキングサーボのためのサーボ信号
が生成される。またサーチ動作時は、スイッチ２３は端
子ｂが選択され、回路特性設定部２５は中点サーボを行
うための第２の位相特性と第２のゲインをトラッキング
サーボ信号生成部２４に設定する。その結果、中点エラ
ー検出部２２で生成された中点エラー信号ＣＥがトラッ
キングサーボ信号生成部２４に入力され、第２の位相特
性と第２のゲインに基づいて中点サーボのためのサーボ
信号が生成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的手段により
ディスク状記録媒体に対して記録／再生を行う光ディス
ク装置などに適用され、構成を簡単にすることのできる
トラッキングサーボ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンパクトディスク（ＣＤ）などのいわ
ゆる光ディスクに対してデータの記録／再生を行う光デ
ィスク装置のトラッキングサーボ装置は、光ピックアッ
プ全体を光ディスクの系方向に移動させるスレッドサー
ボ部と、対物レンズを系方向に移動させるトラッキング
サーボ部より構成され、それらが協働して精度よくトラ
ッキングが行えるようにしている。トラッキングサーボ
部は、トラッキングエラー信号を所定のゲインで増幅
し、位相補償を行ってトラッキングサーボ信号を生成
し、トラッキングコイルを駆動して対物レンズの位置を
制御している。また、サーチ動作などにより光ピックア
ップ全体が移動されている時には、中点エラー信号に基
づいて中点サーボを行い、対物レンズが視野中心に維持
されるようにしている。また、スレッドサーボ部は、ト
ラッキング対象のトラックへ光ピックアップ全体を移動
させるシーク動作を行う一方で、トラッキング中は、ト
ラッキングサーボ信号を積分して直流成分を求め、この
直流成分をスレッドサーボ信号としてスレッドモータを
駆動して光ピックアップ全体の位置を制御している。

【０００３】そのような、トラッキングサーボ装置の具
体的構成例を図５に示す。トラッキングサーボ装置１０
０は、エラー信号検出部１０、信号処理部２００および
作動部３０を有する。信号処理部２００は、トラッキン
グエラー信号ＴＥを検出するトラッキングエラー検出部
２１、中点エラー信号ＣＥを検出する中点エラー検出部
２２、トラッキングエラー信号ＴＥに基づいてトラッキ
ングサーボ信号ＴＳを生成するトラッキングサーボ信号
生成部２０１、中点エラー信号に基づいて中点サーボ信
号ＣＳを生成する中点サーボ信号生成部２０２、トラッ
キングエラー信号の直流成分を抽出してスレッドサーボ
信号ＳＳを生成するスレッドサーボ信号生成部２６およ
びトラッキングサーボ信号ＴＳか中点サーボ信号ＣＳの
いずれかを選択してトラッキングコイルドライブアンプ
３３に印加するスイッチ２０３を有する。

【０００４】このようなトラッキングサーボ装置１００
においては、トラッキングサーボを行う際にはスイッチ
２０３の端子ａが選択され、トラッキングサーボ信号生
成部２０１が実質的に有効になる。そのような状態で、
まず、エラー信号検出部１０において、光ディスクで反
射された光ビームに基づいて光検出信号が検出され、ト
ラッキングエラー検出部２１でトラッキングエラー信号
ＴＥが生成される。そのトラッキングエラー信号ＴＥに
基づいて、トラッキングサーボ信号生成部２０１でトラ
ッキングサーボ信号が生成され、スイッチ２０３を介し
てトラッキングコイルドライブアンプ３３に入力され、
トラッキングコイル３４が駆動される。またこの時、ス
レッドサーボ信号生成部２６においてはトラッキングエ
ラー検出部２１で生成されたトラッキングエラー信号Ｔ
Ｅの低周波成分を抽出してスレッドサーボ信号ＳＳが生
成され、スレッドモータドライブアンプ３１を介してス
レッドモータ３２に印加される。

【０００５】また、離れたトラックをアクセスする場合
などのサーチ動作を行う場合には、図示せぬ制御部から
の制御信号によりスレッドサーボ信号生成部２６にアク
セス対象のトラックの情報が設定され、スレッドサーボ
信号生成部２６はそのトラックをアクセス可能なように
光ピックアップ全体を移動させるためのスレッドサーボ
信号ＳＳを生成する。生成されたスレッドサーボ信号Ｓ
Ｓは、スレッドモータドライブアンプ３１に入力され、
スレッドドライブ信号ＳＤが生成され、スレッドモータ
３２に印加される。一方、スイッチ２０３においては端
子ｂが選択され、中点エラー検出部２２および中点サー
ボ信号生成部２０２が実質的に有効になる。そして、中
点エラー検出部２２で中点エラー信号ＣＥが生成され、
中点サーボ信号生成部２０２で中点サーボ信号ＣＳが生
成され、スイッチ２０３を介してトラッキングコイルド
ライブアンプ３３に印加される。これにより、スレッド
移動時の中点サーボが実施される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たようなトラッキングサーボ装置においては、装置構成
が複雑で大規模になり、より簡単な回路にしたいという
要望がある。

【０００７】したがって、本発明の目的は、より簡単な
回路構成のトラッキングサーボ装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、同じトラッキングコイルに対してのサーボ信号を生
成する回路であり基本的な処理が同じであるトラッキン
グサーボ信号生成部と、中点サーボ信号生成部とを共通
化するようにした。

【０００９】したがって、本発明のトラッキングサーボ
装置は、ディスク状記録媒体に照射された光ビームの反
射光を検出して得られる光検出信号に基づいてトラッキ
ングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出手段
と、光検出手段に基づいて、光ピックアップの対物レン
ズの視野中心とのズレを示す中点エラー信号を検出する
中点エラー検出手段と、トラッキングがオンされている
時にはトラッキングエラー信号を選択し、スレッド移動
が行われている時には中点エラー信号を選択するエラー
信号選択手段と、選択されたエラー信号を設定された所
定のゲインで増幅し設定された所定の特性で位相補償
し、当該エラーが無くなるようにトラッキングアクチュ
エータを駆動するサーボ信号を生成するサーボ信号生成
手段と、トラッキングサーボがオンされる時には、サー
ボ信号生成手段によりトラッキングサーボ信号が生成さ
れるような第１のゲインと第１の位相特性をサーボ信号
生成手段に設定し、スレッド移動が行われる時には、サ
ーボ信号生成手段により中点サーボ信号が生成されるよ
うな第２のゲインと第２の位相特性をサーボ信号生成手
段に設定するサーボ特性設定手段と、生成されたサーボ
信号に基づいて、トラッキングアクチュエータを駆動す
るトラッキングアクチュエータ駆動手段とを有する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１〜図
４を参照して説明する。本実施の形態においては、光デ
ィスク装置に適用され、所望のトラックを適切にアクセ
スするように、光ディスクの系方向に光ピックアップお
よびその対物レンズを移動させるトラッキングサーボ系
について説明する。図１は、そのトラッキングサーボ系
の構成を示すブロック図である。トラッキングサーボ系
１は、エラー信号検出部１０、信号処理部２０および作
動部３０を有する。信号処理部２０は、トラッキングエ
ラー検出部２１、中点エラー検出部２２、スイッチ２
３、トラッキングサーボ信号生成部２４、回路特性設定
部２５およびスレッドサーボ信号生成部２６を有する。
また、作動部３０は、スレッドモータドライブアンプ３
１、スレッドモータ３２、トラッキングコイルドライブ
アンプ３３およびトラッキングコイル３４を有する

【００１１】まず、各部の動作について説明する。エラ
ー信号検出部１０は、光ディスクに照射され回折・反射
された光を検出し、トラックの左側および右側に反射し
た光の光量に応じた光検出信号Ｅ，Ｆおよびプッシュプ
ル信号ＰＰを生成して信号処理部２０に出力する。その
エラー信号検出部１０の具体的構成を図２に示す。図２
は、トラッキングサーボ系１のエラー信号検出部１０を
説明するための図であり、（Ａ）は光ビームの反射光と
フォトディテクタＰＤ１，ＰＤ２との位置関係を示す
図、（Ｂ）はエラー信号検出部１０の構成を示す図であ
る。図２（Ａ）において、対物レンズ１１を介して光デ
ィスクの記録面１２に照射された光ビームは、再び対物
レンズ１１を介してフォトディテクタＰＤ１，ＰＤ２に
入射される。フォトディテクタＰＤ１，ＰＤ２は、焦点
をはさんで等距離に設けられており、図２（Ｂ）に示す
ように、各々４分割されている。

【００１２】エラー信号検出部１０においては、フォト
ディテクタＰＤ１，ＰＤ２の各分割されたフォトディテ
クタから出力された光検出信号に基づいて、トラックの
左側に反射した光および右側に反射した光の強度を示す
信号Ｅ，Ｆを生成する。具体的には、フォトディテクタ
ＰＤ１，ＰＤ２の各フォトディテクタからの出力信号
を、図２（Ｂ）に示すようにＡ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４と
すると、Ｅ＝Ａ２＋Ａ４＋Ｂ１＋Ｂ３，Ｆ＝Ａ１＋Ａ３
＋Ｂ２＋Ｂ４となる。また、その信号Ｅ，Ｆの差を減算
器１３において求め、プッシュプル信号ＰＰを生成す
る。求められたＥ，Ｆ，ＰＰの各信号は、信号処理部２
０に出力される。

【００１３】信号処理部２０のトラッキングエラー検出
部２１は、エラー信号検出部１０より入力された光検出
信号Ｅ，Ｆおよびプッシュプル信号ＰＰに基づいて、光
ビームとトラックとのラジアル方向（トラッキング方
向）の位置関係を示すトラッキングエラー信号ＴＥを算
出し、中点エラー検出部２２、スイッチ２３およびスレ
ッドサーボ信号生成部２６に出力する。

【００１４】中点エラー検出部２２は、エラー信号検出
部１０より入力されるプッシュプル信号ＰＰ、および、
トラッキングエラー検出部２１より入力されるトラッキ
ングエラー信号ＴＥに基づいて、対物レンズの視野中心
からのズレである中点エラー信号ＣＥを生成し、スイッ
チ２３に出力する。中点エラー検出部２２は、図３に示
すような回路で構成され、これにより実質的にＰＰ−Ｔ
Ｅを計算することにより、中点エラー信号ＣＥが求めら
れる。

【００１５】スイッチ２３は、トラッキングエラー検出
部２１から出力されるトラッキングエラー信号ＴＥと、
中点エラー検出部２２から出力される中点エラー信号Ｃ
Ｅのいずれかを選択し、エラー信号Ｅとしてトラッキン
グサーボ信号生成部２４に入力する。スイッチ２３へ
は、図示せぬ制御部からの切換信号が入力され、この切
換信号に基づいて選択するエラー信号が切り換えられ
る。具体的には、制御部からは、シーク動作を行う場合
などでスレッドサーボ機構によりスレッド移動が行われ
る時は、端子ｂを選択して中点エラー信号ＣＥをトラッ
キングサーボ信号生成部２４に入力するような切換信号
が入力され、トラッキングサーボがオンの時は、端子ａ
を選択してトラッキングエラー信号ＴＥをトラッキング
サーボ信号生成部２４に入力するような切換信号が入力
される。

【００１６】トラッキングサーボ信号生成部２４は、ス
イッチ２３を介して入力されたエラー信号Ｅに基づい
て、トラッキングコイル３４を駆動するためのトラッキ
ングサーボ信号ＴＳを生成し、トラッキングコイルドラ
イブアンプ３３に出力する。トラッキングサーボ信号生
成部２４においては、図４に模式的に示すように、入力
されたエラー信号ＥをイコライザーＥＱにより所定の特
性で位相補償し、増幅器Ｇにより所定のゲインで増幅し
てサーボ信号を生成する。この時の位相補償の位相特性
およびゲインなどの回路特性を決定するパラメータは、
後述する回路特性設定部２５からのパラメータセット信
号ＰＳにより設定される。

【００１７】回路特性設定部２５は、前述した図示せぬ
制御部からの制御信号に基づいて、トラッキングサーボ
信号生成部２４に対して、位相補償の位相特性およびゲ
インを設定する。回路特性設定部２５には、位相特性お
よびゲインを含む回路特性を決定するパラメータの組と
して、２種類のパラメータセットが予め記憶されてい
る。第１のパラメータセットは、第１の位相特性および
第１のゲインを含み、所望のトラックに対物レンズを追
従させるトラッキングサーボを行うために、トラッキン
グエラー信号ＴＥに基づいてトラッキングサーボ信号を
生成するように、トラッキングサーボ信号生成部２４の
回路特性を設定するためのパラメータセットである。

【００１８】第２のパラメータセットは、第２の位相特
性および第２のゲインを含み、対物レンズを光ピックア
ップの視野中心に維持させる中点サーボを行うために、
中点エラー信号ＣＥに基づいて中点サーボ信号を生成す
るように、トラッキングサーボ信号生成部２４の回路特
性を設定するためのパラメータセットである。したがっ
て、回路特性設定部２５は、前記制御部よりシーク動作
を行う場合などスレッドサーボ機構によりスレッド移動
を行う旨の信号が入力された場合には、予め記憶されて
いる前記第１のパラメータセットを読出し、トラッキン
グサーボ信号生成部２４に設定する。また、前記制御部
よりトラッキングサーボをオンにする旨の信号が入力さ
れた場合には、予め記憶されている前記第２のパラメー
タセットを読出し、トラッキングサーボ信号生成部２４
に設定する。

【００１９】スレッドサーボ信号生成部２６は、光ピッ
クアップ全体を移動させるスレッド移動を行うための信
号を生成しスレッドモータドライブアンプ３１に出力す
る。スレッドサーボ信号生成部２６も、図示せぬ制御部
により制御されており、たとえばシーク動作を行う際に
は、制御部から入力されたアクセス対象のトラックを示
す情報に基づいて、そのトラックに光ピックアップを移
動させるようにスレッドモータ３２を駆動するためのサ
ーボ信号を生成する。また、トラッキングサーボがオン
の時には、トラッキングエラー検出部２１より入力され
るトラッキングエラー信号ＴＥの低周波成分を抽出する
ことにより、スレッドモータ３２を駆動するためのスレ
ッドサーボ信号ＳＳを生成し、スレッドモータドライブ
アンプ３１に出力する。

【００２０】作動部３０のスレッドモータドライブアン
プ３１は、スレッドモータ３２を駆動するために、スレ
ッドサーボ信号生成部２６より入力されるスレッドサー
ボ信号ＳＳの電流を増幅してスレッドモータドライブ信
号ＳＤを生成し、スレッドモータ３２に出力する。トラ
ッキングコイルドライブアンプ３３は、トラッキングコ
イル３４を駆動するために、トラッキングサーボ信号生
成部２４より入力されるトラッキングサーボ信号ＴＳの
電流を増幅してトラッキングコイルドライブ信号ＴＤを
生成し、トラッキングコイル３４に出力する。

【００２１】次に、トラッキングサーボ系１の動作につ
いて図４を参照して説明する。まず、エラー信号検出部
１０において、光ディスクで反射された光ビームに基づ
いて検出された光検出信号が信号処理部２０に入力さ
れ、トラッキングエラー検出部２１でトラッキングエラ
ー信号ＴＥが生成される。

【００２２】トラッキングサーボをオンにする際には、
図示せぬ制御部からの制御信号により、スイッチ２３は
端子ａが選択され、回路特性設定部２５はトラッキング
サーボを行うための第１の位相特性と第１のゲインをト
ラッキングサーボ信号生成部２４に設定する。その結
果、トラッキングエラー検出部２１で生成されたトラッ
キングエラー信号ＴＥは、スイッチ２３を介してトラッ
キングサーボ信号生成部２４に入力され、その設定され
たトラッキングサーボのための第１の位相特性と第１の
ゲインに基づいてトラッキングサーボ信号ＴＳが生成さ
れる。

【００２３】生成されたトラッキングサーボ信号ＴＳ
は、トラッキングコイルドライブアンプ３３に入力さ
れ、トラッキングドライブ信号ＴＤが生成され、トラッ
キングコイル３４に印加される。またこの時、スレッド
サーボ信号生成部２６においてはトラッキングエラー検
出部２１で生成されたトラッキングエラー信号ＴＥの低
周波成分を抽出してスレッドサーボ信号ＳＳを生成し、
スレッドモータドライブアンプ３１を介してスレッドモ
ータ３２に印加る。これにより、トラッキングサーボが
適切に行われる。

【００２４】また、離れたトラックをアクセスする場合
などのサーチ動作を行う場合には、図示せぬ制御部から
の制御信号によりスレッドサーボ信号生成部２６にその
アクセス対象のトラックの情報が設定される。そして、
スレッドサーボ信号生成部２６は、そのトラックをアク
セス可能なように光ピックアップ全体を移動させるため
のスレッドサーボ信号ＳＳを生成する。生成された、ス
レッドサーボ信号ＳＳは、スレッドモータドライブアン
プ３１に入力され、スレッドドライブ信号ＳＤが生成さ
れ、スレッドモータ３２に印加される。これにより、ス
レッド移動が行われ、所望のトラックのトラッキングが
可能になる。

【００２５】またこの時、スイッチ２３は端子ｂが選択
され、回路特性設定部２５は中点サーボを行うための第
２の位相特性と第２のゲインをトラッキングサーボ信号
生成部２４に設定する。その結果、トラッキングエラー
検出部２１で生成されたトラッキングエラー信号ＴＥ
は、スイッチ２３を介してトラッキングサーボ信号生成
部２４に入力され、その設定された中点サーボのための
第２の位相特性と第２のゲインに基づいてトラッキング
アクチュエータを駆動するためのトラッキングサーボ信
号ＴＳが生成される。生成されたトラッキングサーボ信
号ＴＳは、トラッキングコイルドライブアンプ３３に入
力され、トラッキングドライブ信号ＴＤが生成され、ト
ラッキングコイル３４に印加される。これにより、スレ
ッド移動時の中点サーボが実施される。

【００２６】このように、本実施の形態のトラッキング
サーボ系１においては、トラッキングサーボ信号を生成
する回路と、中点サーボ信号を生成する回路とを、１つ
のサーボ信号生成回路により実現しているので、回路規
模を大幅に小さくすることができる。また、回路の小型
化により、何ら機能は削減していないので、従来通り適
切なトラッキングサーボが行える。

【００２７】なお、本発明は本実施の形態に限られるも
のではなく、任意好適な種々の改変が可能である。たと
えば、図２に示したエラー信号検出部１０の具体的構
成、図３に示した中点エラー検出部２２の具体的構成、
および、図４に示したトラッキングサーボ信号生成部２
４の具体的構成などは、これらに限られるものではな
く、任意の構成にしてよい。また、その他のトラッキン
グエラー検出部２１、スレッドサーボ信号生成部２６
も、任意の回路で実施してよい。さらに、トラッキング
アクチュエータ、スレッドアクチュエータとしては、モ
ータ、コイルなどの任意のアクチュエータを用いてよ
い。

【００２８】

【発明の効果】本発明のトラッキングサーボ装置によれ
ば、装置規模を簡略化することができ、ひいては、小型
で高性能な光ディスク装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のトラッキングサーボ系
の構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示したトラッキングサーボ系のエラー信
号検出部を説明するための図であり、（Ａ）は光ビーム
の反射光とフォトディテクタとの位置関係を示す図、
（Ｂ）はエラー信号検出部の構成を示す図である。

【図３】図１に示したトラッキングサーボ系の中点エラ
ー検出部の具体的な構成を示す図である。

【図４】図１に示したトラッキングサーボ系のトラッキ
ングサーボ信号生成部の具体的な構成を示す図である。

【図５】従来のトラッキングサーボ系の構成を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

１…トラッキングサーボ系、１０…エラー信号検出部、
１１…対物レンズ、１２…光ディスク記録面、１３…減
算器、２０…信号処理部、２１…トラッキングエラー検
出部、２２…中点エラー検出部、２３…スイッチ、２４
…トラッキングサーボ信号生成部、２５…回路特性設定
部、２６…スレッドサーボ信号生成部、３０…作動部、
３１…スレッドモータドライブアンプ、３２…スレッド
モータ、３３…トラッキングコイルドライブアンプ、３
４…トラッキングコイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスク状記録媒体に照射された光ビーム
   の反射光を検出して得られる光検出信号に基づいてトラ
   ッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検出
   手段と、 前記光検出手段に基づいて、光ピックアップの対物レン
   ズの視野中心とのズレを示す中点エラー信号を検出する
   中点エラー検出手段と、 トラッキングがオンされている時には前記トラッキング
   エラー信号を選択し、スレッド移動が行われている時に
   は前記中点エラー信号を選択するエラー信号選択手段
   と、 前記選択されたエラー信号を設定された所定のゲインで
   増幅し設定された所定の特性で位相補償し、当該エラー
   が無くなるようにトラッキングアクチュエータを駆動す
   るサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、 トラッキングサーボがオンされる時には、前記サーボ信
   号生成手段によりトラッキングサーボ信号が生成される
   ような第１のゲインと第１の位相特性を前記サーボ信号
   生成手段に設定し、スレッド移動が行われる時には、前
   記サーボ信号生成手段により中点サーボ信号が生成され
   るような第２のゲインと第２の位相特性を前記サーボ信
   号生成手段に設定するサーボ特性設定手段と、 前記生成されたサーボ信号に基づいて、トラッキングア
   クチュエータを駆動するトラッキングアクチュエータ駆
   動手段とを有するトラッキングサーボ装置。