JPS5834588Y2 - サ−ボ回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はサーボ回路に係り、位相制御系に波形整形回路
を挿入接続することにより、ロックイン動作を安定にし
、かつ、ロック後の外乱によるロック外れを防止しうる
サーボ回路を提供することを目的とする。

従来より情報信号により光強度が変調された被変調光ビ
ームを対物レンズを透過させてディスク上に塗布された
感光剤上に照射しつつ螺旋状又は同心円状に走査し、こ
れにより情報信号をディスク上に断続するピット等の幾
何学的形状の変化として記録する光学記録装置において
、上記被変調光ビームを感光剤上に焦点一致して集束せ
しめるべく上記対物レンズとディスク盤面との間の距離
をディスクの面振れに追従して一定とするためのフォー
カスサーボが知られている。

また、上記のディスクを現像処理しこれを基にしてプレ
スして複製されたディスクを光ビームにより再生する装
置においては、ディスクの面振れに追従してディスク盤
面上にスポットを形成するためのフォーカスサーボが用
いられており、またディスクの偏芯等に起因してトラッ
ク位置が微小に変動するため、このトラック位置の微小
変動に追従してスポットを正確にトラック上を走査する
ためのトラッキングサーボが用いられていることは周知
の通りである。

第１図はこのフォーカスサーボあるいはトラッキングサ
ーボに使用される従来のサーボ回路の一例のブロック系
統図を示す。

同図中、１は検出器で例えばディスクからの反射光を受
光する２個の差動結合された光検出ダイオードよりなる
。

この検出器１の検出動作は公知であるのでその詳細な説
明は省略する。

この検出器１の出力は増幅器２を経てサーボ誤差信号と
して取り出され、増幅器３及び微分回路４に夫々供給さ
れる。

微分回路４によりサーボ誤差信号は、位相が進められた
後増幅器５を経て加算器６に供給され、ここで増幅器３
よりのサーボ誤差信号と加算される。

増幅器３は位相制御系を構成しており、また微分回路４
及び増幅器５は速度制御（微分制御）系を構成している
。

加算器６の出力信号は波形整形回路の一例としてのクリ
ッパ７を経て駆動増幅器８に供給され、ここで電力増幅
された後制御器９（フォーカスサーボの場合は対物レン
ズ（又は読取レンズ）と一体向に変位するコイル、トラ
ッキングサーホの場合はスポットをディスク半径方向上
に位置変化させるガルバノミラ−）に電流を流す。

これにより、制御器９は対物レンズ（又は読取レンズ）
やディスク面上のスポットを所定の位置へ変化させる。

この位置変化後のディスク−レンズ間距離あるいは信号
読取再生用スポットのトラック中心線からのずれが検出
器１により検出され、以下同様の動作が繰り返される。

ところで、フォーカスサーボ回路に卦いて、レンズはそ
の重量によるイナーシャとレンズをディスク面から離間
懸架しているバネとにより第２図に示す如き２次の共振
応答特性を有しており、またトラッキングサーボ回路に
おけるガルバノミラ−もまたガルバノミラ−のイナーシ
ャと保持バネとによる２次の共振応答特性をもっている
。

一方、サーボ回路は通常、位相遅れが１８０になったと
きに利得がどの程度１より小になっているかでゲイン余
裕をみるが、上記の２次共振特性の素子を含むサーボ回
路においてはその２次共振特性のためゲイン余裕が少な
くなって使用することが多く発振を生じやすい。

これは特に高周波領域における位相遅れが問題となる。

そこで、高周波領域における位相遅れを改善するために
、高周波領域における位相進み回路である前記微分回路
４を含む速度制御系が設けられている。

またクリッパＩはサーボロックイン以前に検出器１の入
力が存在しない場合、あるいはディスクに大きなじみが
ある場合などにサーボループが正帰還動作をしてレンズ
がディスクに衝突したすするいはガルバノミラ−が過大
に回転して読取レンズの開口以外に読取ビームをふらせ
てしまう等の現象を防止するために設けられている。

然るに、ディスク盤面上には通常、塵埃が存在している
ため、塵埃に起因するインパルス性ノイズがディスク１
回転周期（例えば１／３ｏ秒周期）毎にサーボ誤差信号
に重畳される。

しかして、このインパルス性ノイズは、高周波数成分の
みを特にレベル増強する速度制御系によりレベル増強さ
れるため、特にサーボロックイン以前においてクリッパ
７によりクリップされサーボ誤差信号に歪を発生するこ
ととなる。

しかもサーボ誤差信号のセンターレベルは常時変化する
ため、上記の歪の具合がいつも変化する。

このため、従来この歪はサーボ回路に対して余分な外乱
を与えるという欠点があった。

本考案は上記の欠点を除去したものであり、以下第３図
と共にその一実施例について説明する。

第３図は本考案回路の一実施例のフロック系統図を示す
。

同図中、第１図と同一部分には同一符号を付し、その説
明を省略する。

本考案回路は上記のインパルス性ノイズ等の高周波数成
分（例えばディスク１回転周期の約１／’１０以下のパ
ルス幅）のクリップの問題を、位相制御系にクリッパ１
０を挿入することにより解決したものである。

すなわち、増幅器３の出力信号はクリッパ１０によりク
リップされた後加算器６に供給され、ここで増幅器５よ
りの速度制御系の出力信号と加算された後直接駆動増幅
器８へ供給される。

本実施例の場合においてもサーボ誤差信号にインパルス
性ノイズが重畳される。

しかし、通常の塵埃等により発生するインパルス性ノイ
ズは、クリッパ１０によりクリップされることはない。

これは位相制御系が高周波数成分のみをレベル増強する
のではなく略全周波数成分をレベル増強するからであり
、かつ、上記のインパルス性ノイズは通常の場合にはク
リップレベルを越えないからである。

また加算器６から速度制御系によりレベル増強されたイ
ンパルス性ノイズが出力されるが、これはクリップされ
ないため、クリップに伴なう歪の発生は生じない。

また、このインパルス性ノイズがクリップされることな
く駆動増幅器８に供給されても、その周期はディスク１
回転周期で、かつ極めてパルス幅が短かいため、サーボ
ループに悪影響を与えることは殆どない。

なお、本考案回路はディスクを光学的に記録するか又は
再生する装置のフォーカスサーボ回路又はトラッキング
サーボ回路に適用される。

記録装置は周知のように情報信号で変調された光ビーム
を、対物レンズを通して感光剤が塗布されたディスク面
上に照射し、このディスクを現像処理工程及び製盤工程
を経て複製ディスクを得る。

このディスクには情報信号が幾何学的形状の変化として
螺旋状又は同心円状トラックに記録形成される。

他方、再生装置では光ビームを対物レンズを通してディ
スク面上に集束させ、その反射光又は透過光の光強度変
化を検出して既記録信号を読取り再生することは周知の
通りである。

本考案回路にむける検出器１は上記の記録装置又は再生
装置に釦いて対物レンズを通る光ビームの光束から、対
物レンズとディスク面との距離のずれ又はディスク面上
の信号読取用光ビームスポットのトラックに対するずれ
（トラックのずれ）に応じたサーボ誤差信号を土族する
。

従って、ディスク面上に塵埃等が存在すると、それによ
るインパルス性ノイズが重畳されたサーボ誤差信号が検
出器１から取り出される。

上述の如く、本考案になるサーボ回路は、位相制御系の
みにレベル制限用波形整形回路を挿入接続してなるため
、レベル制限された信号によるサーボ回路への悪影響を
除去でき、サーボロックイン以後のサーボ誤差信号（残
留誤差成分）にくらべてサーボロックイン以前のサーボ
誤差信号レベルが犬であるため、特にサーボロックイン
を安定化することができ、またサーボ動作に何らの悪影
響を与えることもなく、ロック後のロック外れを防止す
ることができ、フォーカスサーボ回路に適用した場合は
記録用対物レンズあるいは読取レンズとディスクとの衝
突防止を有効に行なうことができ、またトラッキングサ
ーボ回路に適用した場合ハガルバノミラーの過大なる回
転を有効に制限することができる等の特長を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサーボ回路の一例の？゛ロック系統図、
第２図はフォーカスサーボ素子あるいはトラッキングサ
ーボ素子の一例の応答特性を示す図、第３図は本考案回
路の一実施例のブロック系統図である。 ４・・・微分回路、７，１０・・・クリッパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ディスク面に情報信号で変調された光ビームを対物レン
   ズを通して照射して該情報信号を幾何学的形状の変化に
   よる螺旋状又は同心円状のトラックを形成して記録する
   装置、及びディスクから対物レンズを通して得られる光
   ビームの光強度変化より既記緑信号を読取り再生する再
   生装置のずれれかのサーボ回路であって、該ディスク面
   からの光ビームの光束を用いて該ディスクと該対物レン
   ズとの間の距離のずれ又は該ディスク面の低記録トラッ
   クに対する光ビームスポットのトラックのずれを検出し
   てサーボ誤差信号を得る検出器と、該検出器よりの該サ
   ーボ誤差信号が夫々供給される位相制御系及び速度制御
   系と、該位相制御系のみに挿入接続されたレベル制限用
   波形整形回路と、該位相制御系及び速度制御系の岡山力
   信号を夫々加算して得た信号により該距離のずれ又は該
   トラックのずれを補正する制御手段とより構成したサー
   ボ回路。