JPS61202337A - 光学的情報記録再生装置 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は誤動作又は異常状態に対処するのに適した光学
的情報記録再生装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、］ンビュータ等情報を扱うのに関連した産業の進
展が目ざましく、取扱われる情報量も飛躍的に増大する
状況にある。

このため従来の磁気ヘッドに代ってレーザ光を用いて円
盤状の情報記録媒体に情報を光学的に高密度に記録した
り、高密度に記録された情報を高速度で再生したりする
ことのできる光学的情報記録再生装置が注目される状況
にある。

ところで上記情報記録媒体（以下ディスクと記す）に記
録又は再生する場合、ディスク面に光ビームを対物レン
ズ（又は絞り込みレンズ）でスポット状に集光するフォ
ーカス状態に保持したり、光ビームを同心円状又はスパ
イラル状のトラック上に保持する必要があり、このため
、フォーカス状態に保持するフォーカスサーボ機構（例
えば特開昭５６−７２４６号公報）とかトラッキングサ
ーボ機構が設けられている。

これらフォーカスサーボ及びトラックキングサーボ機構
によって、通常は適切な記録又は再生状態に保持されて
いるが、例えば記録途中において装置に衝撃とか振動が
与えられると、所定のトラックからずれてしまい、未記
録トラックとか記録が重ねて行われてしまうという問題
が生じる。

このため、異常状態とか誤動作が生じた場合、迅速に対
処する必要がある。

〔発明の目的〕

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、異常
状態を識別できるようにして、迅速に適切な処置を行え
るようにした光学的情報記録再生装置を提供することを
目的とする。

［発明の概要］ 本発明は各種の異常状態の検出手段を設けると共に、検
出された異常状態に応じてその異常状態を表示あるいは
対応する処置を行う手段を作動させるようにして、異常
状態に対し、迅速に適切な処置を施せるようにしである
。

［発明の実施例］ 第１図ないし第４図は本発明の１実施例に係り、第１図
は１実施例の要部の概略の構成を示し、第２図はディス
クに対しての対物レンズの距離を変えた場合のフォーカ
スエラー信号の特性を示し、第３図はディスクからの距
離に対する直流和信号の特性を示し、第４図は１実施例
における誤動作が生じた場合の処理ルーチンを示す。

１実施例の光磁気情報記録再生装置１はその主要部が第
１図に示すようになっている。

光磁気ピックアップ２の具体的な構成は、本発明の主旨
と関係がなく公知の構成でよいので詳細な説明は省略す
る。具体的に例を上げるならば、特願昭５８−１７２６
３３号、特願昭５８−１７　　’３８４４号等がある。

図示しないレーザ光は光磁気ピックアップ２内の光学系
を介して対物レンズ３によって、スピンドルモータ４で
回転駆動される光学的情報記録媒体としてのディスク５
にスポット状に集光して照射できるようにしである。

上記ディスク５に照射されるレーザ光は、記録時には高
いエネルギー密度の状態で使用され、再生時には弱いエ
ネルギー密度の状態で使用される。

このため、例えばレーザ光源として半導体レーザが用い
られ、その供給電流を制御することによってライトある
いはリードモードに選択できるようにしである。

上記フォーカス用の対物レンズ３は、フォーカスドライ
バ６を経て図示しないフォーカスコイルに印加される駆
動信号のレベルによってディスク５からの距離を可変で
きるようにしである。又、対物レンズ３は、トラッキン
グドライバ７を経て図示しないトラッキングコイルに印
加される密検索用信号によって、ディスクの半径方向に
例えば数十トラックにわたる範囲を横切って移動できる
ようにしである。

上記対物レンズ３によってフォーカス状態でスポット状
に集光された光ビームがディスク５に照射されると、ラ
イトモードにおいてはその照射部分の磁性体が加熱され
てキューリ一点以上になり、その後冷却時にその外部磁
界印加コイルにより発生する磁界の向きに沿って磁化方
向を反転できる。

又リードモードにおいてはその磁化向に応じて直線偏光
波がファラデイー効果（現象）で微小角度回転し、この
回転した偏光波を受光し、その偏光方向から磁化の向ぎ
に対応する２値信号を再生できるようにしである。

上記ライ！〜あるいはり一ドモードをフォーカス状態で
行うためにフォーカスサーチ手段及びフォーカスサーボ
手段が設けられている。

即ち、光ピックアップ２は対物レンズ３によって、ディ
スク５での反射光を図示しない光路分割手段により４分
割光検出器８の方へ導くようにしである。

この４分割光検出器８は、４個のフォトダイオードＤ１
〜Ｄ４で形成され、これらフォトダイオードＤ１とＤ２
　、Ｄ３とＤ４をそれぞれ加算器９゜１０で加算し、こ
の加算出力をざらに差動増幅器（減算器）１１を通した
差動信号で、図示しない臨界角プリズムとの組合せによ
り第２図に示すようにディスク５からの距離に応じて特
徴的な出力特性を示すフォーカスエラー信号５ＦＥＲを
得るようにしている。（なお、臨界角法によるフォーカ
スエラー検出については特開昭５６−７２４６号に詳し
い。） 従って、フォーカスドライバ６をフォーカスコイルにデ
ィスク５からの距離を変える駆動信号を出力し、この駆
動信号レベルを順次変えた場合における各状態で、４分
割光検出器８で検出されたフォーカスエラー信号５ＦＥ
Ｒのレベルを検出するフォーカスサーチを行い、このフ
ォーカスサーチの際例えば距離を小さい状態から順次大
きくした場合、フォーカスエラー信号レベル５ＦＥＲが
第２図のレベル３ａの状態を通った後、最小値５ＨＩＮ
及び最大値５ＨＡＸのフォーカス引込み範囲Ｗ内の例え
ば中央値の殆んどフォーカス状態のレベルＳｂに達した
場合、直接フォーカスエラー信号Ｓ　Ｆ［：Ｒでフォー
カスドライバ６を経て対物レンズ３をフォーカス状態に
設定保持するためのフォーカスサーボを作動させること
により、対物レンズ３はディスク５に対して（ジャスト
）フォーカス位置ＬＪの状態に設定され、その状態を保
持するようになる。

上記フォーカスサーチは、中央処理装置（ＣＰＵ）１２
を用いたマイコン制御部１３において、ＣＰＵ１２はＩ
１０ボートＡ１４から１ビツト又は数ピッｉ・ずつ大き
くなるディジタル駆動信号データＤＳ　　を出力し、そ
のデータＤＳＦ８はＤ／ＡＳ コンバータ１５Ａによってアナログ量のフォーカスサー
チ用駆動信号ＳＦＳに変換され、フォーカスドライバ６
を経てフォーカスコイルに印加される。

上記フォーカスサーチ駆動信号ＳＦｓによって、対物レ
ンズ３は微小母ずつ移動し、その際のフォーカスエラー
信号５ＦＥＲはＡ／Ｄコンバータ１５Ｂでディジタル量
に変換され、ＣＰＵ１２内のレジスタに順次取込まれ、
予めメモリ等に格納されたフォーカスサーチ判別用のく
第２図における）レベルＳａ　　（のディジタル量ＤＳ
ａ　）と比較し、上記信号Ｓ　　のディジタルｆｆｉ　
Ｄ　Ｓ　、ＥＲがレベルＥＲ ８ａより小さくなったのに引き続いて、レベルＳｂより
大きくなった場合にフォーカスサーボを作動させる。つ
まり上記レベルｓｂに達した際、Ｉ１０ボートＡ１４か
ら出力するディジタルデータＤ　Ｓ　、８の増加を止め
、Ｉ１０ボートＢ１６から、゛　信号を出力してアナロ
グ等のスイッチ１７をオンし、フォーカスエラー信号５
ＦＥＲをローパスフィルタ（ＬＰＦ）１８．位相補償ネ
ットワーク（ＰＣＮ）１９を通して、該フォーカスエラ
ー信号ＳＦ［Ｒで直接フォーカス用対物レンズ３を制御
する。

この場合、フォーカスエラー信号５ＦＥＲはその出力が
中立点のときくジャスト）フォーカス状態になり、この
フォーカス状態からずれる方向によってその出力極性が
変化するため、対物レンズ３を常時フォーカス状態に維
持できるようになる。

ところで、上記フォーカスサーチを行うに先立ち、上記
判別レベルＳａ　、Ｓｂの設定あるいは補正が行われる
。つまりディスク５が交換された場合等、ディスク５で
の反射率が変化するため、実際のフォーカスエラー信号
Ｓ［ＥＲの波形自体は略第２図のようになるにしても、
出力レベルは変化してしまうことが考えられる。従って
、電源がオンされてフォーカスサーチが行われるに先立
ち、上述のように対物レンズ３を移動し、その際のフォ
ーカスエラー信号５ＦＥＲを取込み、その最大値Ｓ　　
、最小値ＳＭＩＮを検出して、この検出されＡＸ た最大値Ｓ　　、最小値Ｓ　　に基づいて、制御ＦＥＲ
ＦＥＲ 用レベルＳａ　、Ｓｂを新たに設定し直したり、補正を
行うようにしである。

このようにすることによって、引き続くフォーカスサー
チにより確実にフォーカスサーボを作動でき、短時間で
フォーカス状態に設定でき、引き続きそのフォーカス状
態を維持できるようにしである。

尚、温度ドリフト等があった場合には、光検出器８の加
算器９．１０による加算出力をさらに加算器２０で加算
した直流和信号Ｓ。０をＡ／Ｄコンバータ１５Ｂを経て
取り込み、先行する値と比較処理等してそのディジタル
データＤＳ、。が第３図に示すように常時最大値Ｓ　　
　となるように対ＣＨＡＸ 物レンズ３を微小吊移動調整するオフセット値解消用信
号を上記フォーカスサーチ駆動信号ＳＦ、に重畳するこ
とによって、より高精度にフォーカス状態に維持できる
ようにしである。

一方、所定のトラックに設定して記録又は再生できるよ
うにトラック検索手段及びトラッキングサーボ手段が設
けられている。

即ら、光ピックアップ２は、フィードモータ２１の回転
方向に応じて送りねじあるいはα−ベルト等を用いた移
送手段によって、ディスク５の半径方向に沿って、中心
側から外周側又は外周側から中心側へと移動できるよう
にしてあり、設定することが要求されるトラックに応じ
て移動前のトラック位置と要求されるトラック位置とに
応じた移動要求信号がフィードモータ２１に印加され、
光ピックアップ２は略要求トラック近傍に設定される粗
検索が行われる。

引き続いて光ピックアップ２のトラッキングコイルに信
号を印加して小さなずれを修正する密検索が行われ、所
定の要求トラックに乗るように調整される。

例えばＰＯＲＴＡ１４からＤ／Ａコンバータ１５Ａ及び
点線で示す側に切換えたスイッチ２２を経てトラッキン
グドライバ７に密検索用信号を印加し、例えばばね板で
支持された対物レンズ３を水平方向に移動し、該対物レ
ンズ３を通る光束をディスク５の半径方向に移動させる
。しかして、その場合における光検出器８における隣接
するフォトダイオードの光電変換出力を加算器２３．２
４で加粋し、さらにこれら加算器２３．２４の出力を差
動増幅器２５を通して差動出力を取り出すことによって
トラッキングエラー信号５ＴＥＲを得る。このトラッキ
ングエラー信号５ＴＥＲをＡ／Ｄコンバータ１５Ｂ又は
コンパレータ等を通した２値化信号をマイコン制御部１
３に取込み、この２値化信号が所定数に達したか否か、
つまり移動すべき（横切るべき）トラック数に達したか
否かをカウントして要求トラック上に乗ったか否かが判
別され、要求トラックに達した時点で【１０ボートＣ２
６からアナログ等のスイッチ２７をオンする信号を出力
して、トラッキングエラー信号８１ＥＲをローパスフィ
ルタ（ＬＰＦ）２７．ＰＣＮ２８．　トラッキングドラ
イバ７を経て直接トラッキングコイルを制御するトラッ
キングサーボを作動させる。

このようにして要求トラックに設定でき、トラッキング
サーボ機構を作動させることによって要求トラックから
ずれないように保持できる。

トラック検索手段は、この方法に限らず公知の他の手段
であってもかまわない。例えば、特公昭５９−１６３４
８のように密検索において、目標トラックとのずれトラ
ック数に応じた駆動パルスにより対物レンズを移動させ
、移動終了後アドレスを読出して、目標トラック上に達
したかどうかを確認し、未だ目標トラックに達していな
ければ、上記ステップをくり返すようにしてもにい。

ところで１実施例においては、例えばフォーカスサーボ
が作動した状態で、リード又はライトを行っている場合
、例えば撮動あるいはＩｊ撃等でフォーカス状態からず
れ、例えば第２図において、フォーカス引込み範囲Ｗか
らずれた場合、次のようにしてその異常又は誤動作を検
出し、対応する処置を行うようにしである。

フォーカスドライバ６の出力は、第２図に示すように、
ジャストフォーカスの点の近辺が機械的中立点でＯ［Ｖ
］になり、この位置を中心として線型的に変化する。

そこで、フォーカス引込み範囲Ｗからずれた場合を検出
するためにフォーカスエラー信号の最大値Ｓ　　　最小
値Ｓ　　に対応したフォーカストＨＡＸ　・ＨＩＭ ライブ電圧ＶＩＪ、ＶＬを設定し、フォーカスドライブ
電圧がＶｕを越えた場合、又はＶＬを下まわった場合を
異常状態と検出する。

ぞのために、フォーカスドライバ６の出力は、非反転入
力端子にＶＬが加えられたコンパレータ２９Ａの反転入
力に入り上限リミッタレベルを越えた電圧を検出し、同
時に反転出力に■υが加えられたコンパレータ２９Ｂの
非反転入力に入って下限リミットレベルを下まわった電
圧を検出する。

各コンパレータ２９Ａ、２９Ｂの出力はＣＰＵ１２に入
り、以下に述べる異常処理ルーチンを作動させる。なお
、上記実施例ではＶＬＪ、ＶＬのレベルはフォーカス引
込み範囲Ｗに対応して決めたが、このように決めなけれ
ばいけない必要性はなく、これより高く設定してもよい
し、低く設定してもよい。一方、異常を検出するには、
次の方法も考えられる。

Ａ／Ｄコンバータ１５Ｂを経て直流和信号Ｓ、。

を適宜間隔でマイコン制御部１３に取込み、この信号Ｓ
。Ｃ（のディジタル量）レベルが許容レベル以下になっ
たか否かの比較を行い、この許容レベル以下の場合、フ
ォーカスエラーの異常状態であると判定する。

つまり、フォーカス引込み範囲Ｗからずれた場合には、
直流和信号Ｓ。０はフォーカス状態のレベルに比較して
十分小さくなるので、温度ドリフト等による影響がある
にしても、これより十分小さくなり、フォーカスエラー
の異常状態であると判別できる。

上記判別用のレベルデータは例えばメモリ３０に格納さ
れている。このデータは、フォーカスサーボがオンして
、フォーカスエラー信号５ＦＥＲが殆んどＯとなる状態
での直流和信号Ｓ。０の実際のレベルに応じて設定する
ことができる。

上記フォーカスエラーの異常の判沖）が行われるプログ
ラム過程はＲＯＭ３１に書き込まれてあり、この異常の
判別によって、異常（誤動作）処理ルーチンが呼び出さ
れ、上記フォーカスエラーのコード番号によって対応す
る処理が行われる。

例えば、上記フォーカスエラーの異常が生じた場合、修
復不可能なエラー（以下エマ−ジエンシーエラーと記ず
）とみなし、Ｉ１０ボートＤ３２からインターフェース
回路３３を経て実行中であるモードの動作を直ちに中断
し、且つ表示器３４でそのエラー・コード番号あるいは
このエラー処理ルーチンでの“°フォーカスエラー″の
メモリデータを読み出し表示すると共にＣ０ＮＴＲ０Ｌ
ＬＥＲへの前記メモリデータをメツセージとして送出す
る。例えば、ライトモードである場合にもライト動作を
中断し、このエラーコード番号あるいはエラー内容を表
示すると共にＣ０ＮＴＲ０ＬＬＥＲヘメモリデータを送
出する。

又、上記処理に引き続いて、Ｃ０ＮＴＲ０ＬＬＥＲ内部
のあらかじめ設定された判断によりフォーカスサーボの
再動作を行うか否かを選択できるようにして、そのカラ
ーに適した対応処理を迅速に行えるようにすることもで
きる。

又、トラッキングエラーの異常状態の判別は、例えば次
のようにして行われる。

上記Ａ／Ｄコンバータ１５Ｂを通して、トラッキングエ
ラー信号５ＴＥＨのディジタル変換データＤＳＴＥＲを
例えばメモリ３０に適宜間隔で取り込んでおき、ＣＰＵ
１２が他の動作を行わない場合にそのメモリデータを読
み出し、これらのデータが許容レベルを越えていないか
否かを比較判別することにより、異常状態か否か判別さ
せる。

あるいは、トラッキングエラー信号５ＴＥＲの上限リミ
ット値での二値化及び下限リミット値での２値化のそれ
ぞれの信号を直接カウンタに入力し、このカウンタ出力
をトラッキングエラーの異常信号としてＣＰＬＪ１２側
にエマ−ジエンシーエラーが生じたとして割込みをかけ
るようにしてもよい。

この場合にもライトモードであれば直ちにライト動作を
中断しくレーザ光ビームの強度を下げる等）、このエラ
ー状態を表示すると共にＣ０ＮＴＲ０ＬＬＥＲへのメモ
リデータを送出しエラー発生の状態を伝える。

この他、フォーカスサーチを行った場合、レベル３ａの
後レベルｓｂに達したとき、フォーカスサーボ機構が働
くが、判別用レベル３ａ　、３ｂが適切でない場合等で
、フォーカスサーボが作動しない場合とかフォーカスサ
ーボが作動してもフォーカスエラー信号Ｓ、ＥＲが中点
に近い値にならないエラーが生じた場合、そのエラーコ
ード番号あるいはエラー内容を表示し、再び初期状態か
らフォーカスサーチあるいはフォーカスサーボに先立っ
て、判別用レベルＳａ　、Ｓｂの設定又は補正を行うよ
うにしても良い。この場合は修復可能な工ラーであると
し、このような修復可能なエラーが数回続いた場合は修
復不可能とみなす処理を行う。

この他各種の異常に応じて対応する処理を行わＶること
ができる。

上記各種のエラーの処理ルーチンとして例えば第４図に
示づように行っても良い。

即ち、誤動作が生じた場合、ＣＰＵ１２はフォーカスサ
ービス処理ルーチンを実行するようになる。

この場合、予め各種の誤動作をＥ、Ｎｏで示すように番
号付けしておくと共に、修復不可能あるいは緊急性の誤
動作の番号（ＥＭＥＲＧＥＮＣＹＮｏ）を大きくしてお
き、修復可能あるいは再鰻行する誤動作と区分けしてお
き、その誤動作の番号が両者の区分は番号値（例えばＮ
）より大きいか否かにより分け、大きい場合にはライト
モードであればライト動作を直ちに中断し、表示器３４
でその誤動作の番号あるいは内容を表示すると共にＣ０
ＮＴＲ０ＬＬＥＲヘエラーに対応するメモリデータを送
出する。

一方、上記番号Ｎより小さい場合には先ず誤動作発生回
数を１つ増加させ（最初は１）、この回数が例えば４回
以内かどうかを発生回数計数用のカウンタの出力で判断
し、４回以内ならば、再びその誤動作が生じるか否かそ
の動作の初期状態等に戻して再び作動させる。

この動作を繰り返し、５回以上同様の誤動作が生じた場
合、動作を中断し、表示器３４でその誤動作のコード番
号又は内容を表示すると共にＣ０ＮＴＲ０ＬＬＥＲにエ
ラーに対応したメモリデータを送出する。

このようにして、誤動作又は異常状態に迅速且つ適切に
対応できるようにしている。

尚、本発明は光磁気方式の情報記録再生装置に限らず、
俵の方式の情報記録再生装置にも適用できる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、種々の異常状態の検
出手段を設けると共に、検出された異常状態に応じてそ
の異常を表示したり、対応する処置を行う手段を設けで
あるので、各種の異常状態を迅速に詳しく把握する事が
できると共に、迅速に適切な対応処置を施すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の１実施例に係り、第１図
は１実施例の主要部を示す構成図、第２図はディスクに
対して対物レンズの距離を変えた場合におけるフォーカ
スエラー信号出力を示す特性図、第３図はディスクから
の距離に対する直流和信号の信号出力を示ず特性図、第
４図は１実施例における誤動作が生じた場合の処理ルー
チンを示すフローチャー１・図である。 １・・・光磁気情報記録再生装置 ２・・・光磁気ピックアップ ３・・・対物レンズ　　　　５・・・ディスク６・・・
フォーカスドライバ ７・・・トラッキングドライバ ８・・・４分割検出器　　１２・・・ＣＰＵ１４’、１
６．２６．３２・・・Ｉ１０ボート３３・・・インター
フェース回路 ３４・・・表示器 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学的情報記録媒体にフォーカス用光学系を用いて光源
   の光をスポット状に集光して照射して、記録又は再生す
   るための光ピックアップを備え、前記光学系を上記記録
   媒体に対してフォーカス状態に設定するためのフォーカ
   スサーチ手段と、該フォーカスサーチにおけるフォーカ
   ス引込み範囲内に達した場合にフォーカスサーボを作動
   させるフォーカスサーボ手段と、前記光学系を所定のト
   ラックに設定するトラック検索手段と、検索されたトラ
   ックに保持するトラッキングサーボ手段とを有する光学
   的情報記録再生装置において、前記フォーカスサーボ手
   段及びトラッキングサーボ手段等が正規の作動状態から
   許容値以上ずれたか否かの判別手段を設け、該判別手段
   で誤動作と判別した場合、対応するコード番号のメモリ
   データを読み出し、検出された誤動作状態に対応する処
   置を行うようにしたことを特徴とする光学的情報記録再
   生装置。