JPS6032131A - 光ピツクアツプのフオ−カス制御回路 - 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】 技術分野 本発明は、ディジタル・オーディオディスク装置等に用
いられる光ピッファツジに対して、そのフォーカス検出
領域への引込みをｆｈｌｊＩｌｌする光ピツクアップの
フォーカス制御回路に関するものである。

背景技術 ディジタル・オーディオ装置は、ディスクの表面に光学
的に記録されているディジタル、情報を線速度一定とし
て読み取り、この読み取シ信号の復調およびｒナログ信
号への変換を行なうことによってオーディオ信号の再生
が行なえるものである。

この場合、ディスクの表面に記録されているディジタル
情報の読み取りに際しては、光ビームをディスクの表面
に照射し、その反射光を検出することによって行なわれ
る。そして、このディスクへの光ビームの照射およびそ
の反射光の検出を行なうのが光ビックであって、ディジ
タル・オーディオディスク装置の重要な部分となってい
る。また、光ピツクアップとディスクとの間の距離変動
に対しては、光ピツクアップに設けられている自動フォ
ーカス系が作動する様に構成されている。

ここで、光ピツクアップに於けるフォーカス検出方法と
しては、非点収差式、ナイフェツジ式および臨界角式が
一般に知られており、非点収差式は、８字特性を有して
その引き込み範囲が狭く、ナイフェツジ式および臨界角
式はフォーカスポイントの他に疑似フォーカスポイント
を有する特性となるためにこの判別が必要となる。

そして、上記非点収差式を用いた場合には、上述した様
に８字特性の引へ込み範囲が狭いために、８字特性から
外れるとフォーカス系をその制御範囲に引き込むことが
出来なくなる問題を有している。

このために、ディジタル・オーディオディスク装置に於
いては、光ピツクアップから出力信号（ＢＦＭ信号）が
出たか否かをコンパレータを用いて検出し、この検出信
号を用いてアナログスイッチングすることによりフォー
カス制御を行なっている。

しかしながら、上記したフォーカス制御に於いては、無
信号期間部分でのフォーカス１ｌｉｌｌ　御が行なえな
くなる間鴨を有している。

発明の開示 従って、本発明による目的は、非情報記録部分の再生時
に於いてもフォーカス制御がイヒ実に行なえる光ピツク
アップのフォーカス制御回路を提供することである。

この様な目的を達成するために本発明は、光ピツクアッ
プから取シ出されるフォーカスエラー信号の正部分を検
出する第１コンノゼレータと、フォーカスエラー信号の
負部分を検出する第２コンパレータと、前記第１コンノ
ξレータの立ち下り出力によりトリガされて比較的幅の
狭いノξルスを発生する第１モノマルチノ々イブレータ
回路と、前記第２コンパレータの立ち上り出力によりト
リガδれて比較的幅の狭いパルスを発生する第２モノマ
ルチノ々イブレータ回路とを設け、第１．第２モノマル
チノ々イブレータ回路の発生出力が一致した時を光ピツ
クアップに対するフォーカス引込みタイミングとしてフ
ォーカスエラー信号をフォーカス制御系に供給するもの
である。

この様に構成された回路に於いては、フォーカスエラー
信号を用いてフォーカスポイントをイｉｌｉ実に検出す
ることが出来るた・０に、無信号部分に於いても光ピツ
クアップに対するフォーカス制御が行なえる優れた効果
を有する。

発明を実施するための最良な彫塑 ＠１図は本発明による光ピツクアップのフォーカス制御
回路の一実施例を示す回路図である。

同図に於いて１ａ、１ｂは４分割構造に配列された４個
の光センサであって、これらは光ピツクアップに於いて
、ディスクからの反射光を検出する光る・柱出部２を構
成している。３，４は光検出部２に於いて、対向する各
２個の光センサｌａ、ｌｃとｌｂ、ｌｄの出力１言−号
をそれぞれ加算して出力する加惇器、５は加算器３．４
の出力信号を入力として、両者の差をめることによって
フォーカスエラー信号Ａを発生ずるコンパレータ、６は
位相補償回路、７ｒｊ：位相補償回路６を介して供給さ
れるフォーカスエラー信号Ａを開閉してフォーカス促ｊ
御回路８に供η８するアナログスイッチである。そして
、フォーカス制御回Ｖ！８は、′亀源十Ｖと−Ｖと（０
間にコレ　゛フタ抵抗８ａ、８ｂを介して直列・り統さ
れた互いに極性の異７ｃるトランジスタ８ｃ、８ｄと、
トランジスタ８ｅ　、８ｄの接続点とアース間に接続さ
れた光ピツクアップのフォーカスコイル８ｅと、アナロ
グスイッチ７の出力部とトランジスタ８ｃ、８ｄのペー
スとの間にそれぞれ互いに逆極性となる様に接続された
ダイオード８ｆ、８ｇと、抵抗８ｈ、８ｉとによって構
成されている。９，１０はコンパレータ５から発生され
るフォーカスエラ−４ｉ号Ａから正、負成分をそれぞれ
取り出すダイオード、１１はダイオード９かも発生され
る出力信号が基準値＋Ｖｒを越えて上昇したことを検出
するコンパレータであって、ダイオード９とコンパレー
タ１１とによって、フォーカスエラー１６号にの正極出
力検出部ケ構成している。１２はダイオード１０の出力
信号が基準値−Ｖｒを越えて低下した時に出力を発生す
るコンパレータであって、ダイオード１０とコンパレー
タ１２とによって、フォーカスエラー信号Ａの負極出力
検出部全構成している。１３はコンパレータ１１から発
生される出力信号Ｂの立ち下り時にトリガされるモノマ
ルチバイブレータ回路、１４Ｕコンパレータ１２から発
生される出力信号Ｂの立ち上り時にトリガされるモノマ
ルチバイブレータ回路で必る。そして、このモノマルチ
ノ々イブレータ回路１３．１４は、コンパレータ１１あ
るいは１２の出力信号Ｂ、０によってトリガされると、
コンパレータ１１．１２から発生される出力信号Ｂ、Ｏ
の時間差ｔ１よりも長く、かつ出力１６号Ｂ、Ｃの時間
幅’ｒｏに１１を加算したｈ　＝Ｔｏ　＋Ｉ　夏よりも
短い時間の予め定められた時間幅Ｔｘ’ｉ７有する出力
信号Ｄ　、　Ｅを発生する。ｉ５はモノマルチノ々イブ
レータ回路１３．１４の出力信号１）、Ｅに対する一致
部分をめることによりフォーカスポイントを示す出力信
号Ｆを発生ずるアンドゲート、１６はアンドゲート１５
の出力信号によりセットされ、そのセット出力信号Ｇに
よりアナログスイッチ７を閉じる７リツゾフロソゾ回路
である。

この様に構成された回路に於いて、光検出部２はディス
クの表面に投写した光ビームの反射光を検出する。そし
−Ｃ１この光検出部２に供給される入射光は、前述した
非点収差方式を取υ込れているために、フォーカス状態
によってその受光、ｕターンが変化する。つまり、オン
フォーカスの状態に於いては真円状の受光パターンとな
り、フォーカスが前後にずれると受光パターンが互いに
異なる方向に楕円となる。従って、光検出部２を構成す
る４分割部列の光センサー１ａ〜１ｄのうち、対向する
光センサ−１ａ。

１ｃとＩｂ、１ａの出力１Ｍ＠ｆ加算器３．４に於いて
それぞれ加算して取９出し、この両出力信号をコンパレ
ータ５に於いて比較することによりフォーカスエラー信
号Ａが得られる。そして、オンフォーカス状態に於いて
は、受光パターンが真円となることから、加算器３．４
の出力信号が同一となってフォーカスエラー信号Ａが零
となる。また、フォーカスが前後にずれると受光パター
ンが楕円となることから加算器３．４に出力差が生じ、
コンパレータ５からはフォーカスのずれ方向を物性で、
フォーカスのずれ量をレベルで表わすフォーカスエラー
１６号Ａが発生される。そして、フォーカス系が外部振
う−信号Ａは第２図（ａ）に示す様に、フォーカスポイ
ントを中心として正負に変化する８字波形となり、ある
範囲を越えると出力信号が零となる。

この様にして発生されたフォーカスエラー信号Ａは、ダ
イオード９によって、その正極部分のみが取シ出されて
コンパレータ１１に供給され、ダイオード１０によって
負極部分のみが取シ出されてコンパレータ１２に供給さ
れる。コンパレータ１１は入力信号全第２図（ａ）　１
１Ｃ示す基準１５号十Ｖｒと比較し、人力信号がこの基
イ（へ信ち十Ｖｒを越える期間に於いてのみ第２図（ｂ
）に示す出力信号Ｂを発生する。また、コン・々レータ
１２は入力信号を第２図（、）に示す基準信号−νｒと
比較し、入力信号がこの基準信号−Ｖｒを越えて低下す
る期間ＶＣ於いてのみ第２図（ｃ）に示す出力信号０を
発生する。そして、この様にして発生されたコンパレー
タ１１，１２の出力信号Ｂ、０とフォーカスエラー信号
Ａとを比較して見ると、…＋Ａ＝ｒ三口　ｍｌ汁フ小−
ナフ丁ら一付与Ａ　Ｖ　１６けるフォーカスポイン）Ｘ
の両側部分に於いて発生されることになる。従って、こ
の出力信号Ｂ、Ｏを検出すれば、その間にフォーカスポ
イントＸが位置することになる。よって、フォーカスエ
ラー信号Ａが第２図（ａ）に期間Ｙで示す様に時間の経
過とともに低下する場合には、出力信号Ｂの立ち下シ時
点と出力信＋＋０の立ち上り時点間に於いてフォーカス
の引込みを行なえは良いことになる。このため、出力信
号Ｂはその立ち下り部分に於いてモノマルチバイブレー
タ回路１３をトリガすることにより第２図（ｄ）に示す
出力信号りを発生させ、また出力信号０はその立ち上り
１（Ｆ点ＶＣ於いてワンショットマルチノコイブレータ
回：ｐ、ｊ　ｌ　４をトリガすることによシ第２図（ｅ
）に示す出力信号Ｅを発生させる。この場合、ワンショ
ントマルチノ々イブレータ回路１３゜１４の出力、ｏル
ス幅は前述した様に、出力４Ｎ号Ｂ、０の時間差ｔｌよ
りも長く、かつ出力信号Ｂ、Ｃの時間幅Ｔｏとｔｌ？：
加算したｈ　＝Ｔｏ　＋　ｂより。

も短い任意の時間幅Ｔｘに予め定められている。

従って、モノマルチバイブレータ回路１３．’１４の出
力信号り、Ｅをアンドゲート１５に供給して両者の一致
をめると、このアンドゲート１５からは第２図（ｆ）に
示す出力信号Ｆが発生され、この出力１百号Ｆの立ち上
り時点はフォーカスポイントに近いものとなる。このた
めに、アンドゲート１５の出力信号Ｆの立ら上り；（よ
ってフリツゾ７０ツノ回路１６をセットすると、そのセ
ント出力端Ｑからは１襄２図（ｇ）に示す出力１．イ号
Ｇが発生ざ１する。従って、この出力信号Ｇによ勺、ア
ナログスイッチ７を閉制御すると、引込みｉＩＩ包囲に
含まれる１直のトラッキングエラー信号へが位相補償回
路６、アナログスイッチ７ケ介してフォーカス１ｉｉｌ
ｌ　ｔ８１回路８に供給される。位相補償回路８はフォ
ーカス【ラー信号Ａにｉするフリツプフロツゾ回路１６
から）と生される出力信号Ｇの遅れと袖１賞するための
ものでめる。

−万、フォーカス制御回路８は、引込範囲内に属するト
ラッキングエラー信号Ｎが供給されると、このトラッキ
ングエラ−１言号Ａ（１）ｉ件に応じてトランジスタ８
ｃ、８ｄが選択されるとともに、トラッキングエラー信
号Ａのレベルに応じた電流が流れてフォーカスコイル８
ｅに供給されることによって、フォーカスエラー信号Ａ
が小さくなる方向へのフォーカス制御が行なわれてオン
トラック制御が行なわれる。つまシ、フォーカスエラー
信号へが引込み範囲に位置することを検出した時にアナ
ログスイッチ７を閉じてフォーカス制御を開始させるた
めに、フォーカスポイントへの引込みが確実に行なわれ
ることになる。そして、この場合に於いては、従来の様
に再生情報の有無を検出する方法ではなく、フォーカス
エラー４ｇ　＠　ｋ用いて引込み制御を行なうものであ
るために、記録情報が存在しない部分に於いても引込み
制御が行なえることになる。

なお、トラッキングエラー１ぎ号Ａ−が引込み範囲を越
える状態に於いてフリツゾフロツツ回路１６がセット状
態に続けると、フォーカスコイ、・＾　Ｉｒ−１−櫛ｙ
４にユ豐比」つ仁Ｉ斗７ンしＩ／ｒ　Ｆリプ１山用する
ために、このような状態が発生すると図示しない検出回
路が作動し、その出力１に号によって７リツプフロツゾ
回路１６が強制的にリセットされて再び上述した引込み
制御が開始される。

また、上記実施例に於いては、フォーカスエラー信号Ｎ
が正から負に変化する場合に於いてのみアンドゲート１
５から出力信号が発生される様に構成したが、フォーカ
スエラー信号へが負から正に変化する場合に於いても引
込み制御用を行なわせる場合には、第３図に示す様に回
路金一部附加ｒれば良い。つま９、第３図に於いで１７
はダイオード９の出力信号を基準信号→−Ｖ「と比較す
るコンパレータであって、その出力イホ号の立ち上シに
よってモノマルチバイブレータ１９をトリガする。また
、１８はダイオード１０の出力信号と基準信号−Ｖｒを
比較するコンパレータであって、その出力１Ｈ号の立ち
下りに１、よってモノマルチバイブレー２回路２０ｔｌ
−トリガする。そして、これらモノマルチバイブレータ
１９．２０の出力信号Ｈ，Ｉをアンドゲート２１に供給
して一致をめることにより、フォーカスエラー信号Ａが
負から正に変化する部分に於けるフォーカスエラー信号
Ｎが負から正に変化する部分に於けるフォーカスポイン
ト近辺が出力信号Ｚとして出力はれる。従って、アンド
グー）１５．２１の出力信号Ｆ、Ｚをオアゲート２２を
介してフリツゾフロツゾ回路１６にセット信号と］〜で
供給することによシ、第２図（ａ）に示すフォーカスエ
ラー信号Ａの正から負に変化する部分および負から正に
変化する部分のいずれに於いても、フォーカス制御範囲
への引込みが行なわれることになり、これに伴なってフ
ォーカス制御部がよシ迅速化されることになる。

以上説明した様に、本発明による光ピツクアンプのフォ
ーカス制御回路は、フォーカスエラー信号が正から負ま
たは負から正に変化する部分を検出してフォーカスの制
御を実行するものであるために、再生情報が存在しない
部分に於いても制御が行なえる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光ピツクアップのフォーカス制御
回路の一実施例を示す回路図、第２図（ａ）〜（ｇ）は
第１図に示す回路の各部動作波形図、第３図は本発明に
よる光ピツクアップのフォーカス制御回路の他の実施例
を示す回路図である。 １ａ〜１ｄ・・・光センサ、２・・・光検出部、３゜４
・・・加算器、５，１１．１２，１７．１８・・・コン
パレータ、６・・・位相補償回路、７・・アナログスイ
ッチ、８・・・フォーカス制御部、８ｅ・・・フォーカ
スコイル、１３，１４．１９．２０・・・ワンショット
マルチノ々イブレータ回Ｎ、１５．２１・・・オアゲー
ト、１６・・・フリツゾフロソゾ回ｈ’６．２２・・・
オアゲート。 特許出願人　日本電気ホームエレクトロニクス株式会ｗ
〜、代表取締役　佐　々　木　陽　￥　）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ピツクアップの光検出部から取シ出したフォー
   カスエラー信号の正極成分が予め定められた設定値を越
   える期間に於いて出力を発生する第１のコンノぞレータ
   と、前記フォーカスエラー信号の負極成分が予め足めら
   れた設定値を越えて低下する期間に於いて出力を発生す
   る第２のコンパレータと、前記第１のコンパレータから
   発生される出力信号の立ち下り時にトリガされて予め定
   められた時間幅のパルス信号を発生する第１のワンショ
   ットマルチノ々イブレータ回路と、前記第２のコンパレ
   ータ・から発生される出力信号の立ち上シ時にトリガさ
   れて予め定められた時間幅のパルス信号を発生する第２
   のワンショットマルチノ々イブレータ回路と、前記第１
   ．第２のワンショットマルチノ々イブレータ回路から発
   生される出力信号の一致をめるゲート回路と、このゲー
   ト回路の出力によりセットされてそのセット出力によ）
   フォーカスエラー信号を７オ一カス制御回路に供給する
   アナログスイッチを閉に制御するフリップフロッゾ回路
   とを備えたことを特徴とする光ピツクアップのフォーカ
   ス制御回路。