JPS59180835A - 光学的情報読取装置におけるフオ−カスエラ−検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はビデオディスク再生装置またはデジタルオーデ
ィオディスク再生装置等に使用される光学的情報読取装
置におけるフォーカスエラー検出装置に関し、更に評言
すれば臨界角法またはナイフェツジ法によるフォーカス
エラー検出装置に関する。

（従来技術） 臨界角法またはナイフェツジ法を用いたフォーカスエラ
ー検出装置は、情報記録担体としてのディスクからの反
射光をたとえ１は第１図に示す如く４分割したフォトデ
テクタ１でうけ、４分割したフォトデテクタ１中の、デ
ィスク半径方向Ｘをはさんで同一側に位置するフォトデ
テクタ１ａと１ｂとの出力を加算回路２に供給し、同じ
くホトデテクタ１ｃと１ｄとの出力を加算回路３に供給
し、加算回路２の出力と加算回路３の出力とを減算回路
３に供給して減算回路３からフォーカスエラー信号を得
ていた。なおｙはトラック接線方向を示している。

しかし上記した従来のフォーカスエラー検出装置による
ときは、ディスクのビットの影響がフォト・デテクタ１
の受光面に表われ、フォーカスエラー信号に影響を与え
次の如き欠点を生ずる。すなわちビットの立上シおよび
立下シでフォーカスエラー信号にノイズが発生する。ま
たこのノイズはフィルタによシ完全には除去できず、フ
ォーカスエラーサーボ装置の出力増幅器に印加されて、
出力増幅器の出力が飽和する。またこれを避けるために
は出力増幅器の電源電圧を高く設定する必要が生ずる。

才た出力増幅器の消費電力が増大するほか、フォーカス
レンズアクチュエータが音を出したシする。

（発明の目的） 本発明は上記の欠点にがんがみなされたもので、簡単な
構成で上記の欠点を解消した光学的情報読取装置におけ
るフォーカスエラー検出装置を提供することを目的とす
る。

以下、本発明を実施例にょシ説明する。

（発明の構成） 第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

１は４分割フォトデテクタである。４分割フォトデテク
タ１中の、ディスク半径方向Ｘをはさんで同一側に位置
するフォトデテクタ１ａと１ｂのそれぞれの出力は加算
回路２に供給して加算し、同様にフォトデテクタ１ｃと
１ｄのそれぞれの出力は加算回路３に供給して加算する
。加算回路２の出力は遅延回路５を介して所定時間遅延
させて、また加算回路３の出力は直接に減算回路４に供
給し、遅延回路５の出力から加算回路３の出力を減算し
て、減算回路４からフォーカスエラー信号ＦＥを得るよ
うにしである。

（発明の作用） 以上の如く構成した本発明の一実施例において、ディス
クに投射された光スポットの中心がトラック中心と一致
しているときにおける反射光の回折ノ９ターンは、周知
の如く第３図に示す如くである。

第３図（、）はビットＰと光スポットＳとの位置関係を
示し、第３図（ｂ）はフォトデテクタ１の受光面での反
射光の強度分布を示している。

そこでいま仮に遅延回路５が接続されていない場合にお
いて、フォトデテクタ１ａと１ｂの出力を加算した加算
回路２の出力波形は第４図（ｂ）に示す如くであり、フ
ォトデテクタ１ｃと１ｄの出力を加算した加算回路３の
出力波形は第４図（ｃ）に示す如くであシ、加算回路２
の出力から加算回路３の出力を減算したときにおける減
算回路４の出力すなわちフォーカスエラー信号は第４図
（ｄ）Ｋ：示す如くになる。なお第４図（ａ）はビット
を示している。

第４図（ｂ）と第４図（ｃ）とから明らかな如くビット
の立上シの位置および立下りの位置において加算器２お
よび３の出力変化には時間差Δｔが生じ、２・Δを分の
ノイズがフォーカスエラー信号ＦＥに生じている。この
時間差Δｔはビット列の進行する線速度υと光スポット
の直径２ｒによって定まカΔｔ＝ｋ　２　ｒ　／　ｖで
ある。ここでｋは定数である。

しかるに上記した如く本発明の一実施例においては、遅
延回路５が接続されており、この遅延回路５による遅延
時間をΔｔに設定することによって、第４図（ｂ）に示
した加算回路２の出力波形は遅延回路５によってΔを時
間遅延させられるため、減算回路４の出力すなわちフォ
ーカスエラー信号ＦＥには第４図（ｄ）に示したノイズ
が存在することは無くなる。

また一方、フォーカスエラーサーボ装置は通常第５図に
示す如く構成されている。第５図において１０はディス
クを、１１はディスク１０を回転部、動するモータを、
１２はピックアップを示している。ビックアップエ２内
に設けられたフォトデテクタ１からの出力は第２図に示
した加算回路２゜３、減算回路４および遅延回路５から
なる検出回路１３に供給され、検出回路１３の出力すな
わちフォーカスエラー信号は補償回路１４を介して出力
増幅器１５に供給されて位相補償されたうえ増幅され、
ピックアップ１２内のフォーカスレンズアクチュエータ
に供給され、ディスク１０のビット面に対するフォーカ
スレンズの相対位置が一定位置になるように制御される
。

もし、ディスク１０に記録されている信号の帯域が充分
に高く、フォーカスサーボ帯域（通常は数ｋＨｚ　）と
充分に離れていれば第４図（ｄ）に示した上記のノイズ
゛は無視できる。しかしディスク１０に記録されている
信号は変調されており、このためス被りトルが広がって
いる。いまこの変調にＥＦＭ　（Ｅｉｇｈｔ　ｔｏ　Ｆ
ｏｕｒｔｅｅｎ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　）　’ｆｃ用
いたときのスペクトル分布の一例は第６図に示す如くで
ある。第６図によるとフォーカスサーボ帯域では充分ス
ペクトルが小さくなっている。しかしながらフォーカス
サーボ帯域より少し高い周波数ではス被りトルが残って
おり前記ノイズは無視できない。フォーカスサーボ帯域
よシ少し高い周波数近傍の成分はサーボ特性を確保する
ためにフィルタで除去することができず、むしろ位相補
償のために増幅されて持ち上げられた状態になっている
。

このため前記ノイズが存在しているときは出力増幅器１
５に供給され、出力が飽和したシする問題が発生する。

しかるに本発明の一実施例においては遅延回路５が接続
されておｐ１前記ノイズが発生しないため、上記の問題
が生じない。

また遅延回路５を接続したために、厳密には僅かな位相
遅れが伴なうが、遅延時間Δｔはフォーカスサーボ帯域
からみて充分に小さく、フォーカスサーボ動作に対して
は無視できる。

また以上の説明においてフォト・デテクタ１が４分割さ
れている場合を例示したが、フォト・デれておらず、デ
ィスクのトラック接線方向に２分割されて相対向させた
フォト・デテクタであってもよくこの場合には加算回路
２および３は省略できる。

（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、トラック接線方向に
２分割されて相対向させたフォトデテクタの出力を減算
してフォーカスエラー信号を得るフォーカスエラー検出
装置において、２分割されたフォト・デテクタの一方の
出力を遅延して、フォト・デテクタの他方の出力と減算
するように構成したために、従来のフォーカスエラー検
出装置において発生したビットの影響によるノイズは発
生せず、従来のフォーカスエラー検出装置の欠点は解消
されて、フォーカスサーボ装置の出力増幅器の電源電圧
を低く設定でき、出力増幅器の発熱は少なくなシ、出力
増幅器の消費電力も少なくてスｔｒ。またフォーカスレ
ンズアクチュエータが音を発したシすることも少なくな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフォーカスエラー検出装置のブロック図
。 第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図。 第３図はフォト・デテクタへの反射光の回折ノ９ターン
の説明図。 第４図は従来のフォーカスエラー検出装置の作用の説明
に供する波形図。 第５図はフォーカスサーボ装置のブロック図。 第６図はＥＦＭ変調でのス啄りトル密度を示す図。 １・・・フォトデテクタ、２および３・・・加算回路、
４・・・減算回路、５・・・遅延回路、Ｘ・・・ディス
ク半径方向、ｙ・・・トラック接線方向。 特許出願人 トリオ株式会社 代理人　弁理士　　砂　子　信　夫 第　　１　　図　　　　　　　　　　　　第　２　四節
５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報記録担体の情報記録トラック接線方向に情報記録担
   体の半径方向をはさんで対向して２分割されたフォトデ
   テクタ中の一方のフォトデテクタ出力を遅延させる遅延
   回路と、該遅延回路の出力から前記２分割されたフォト
   デテクタの他方のフォトデテクタ出力を減算する減算回
   路とな備えてなることを特徴とする光学的情報読取装置
   におけるフォーカスエラー検出装置。