JPS62114128A

JPS62114128A - トラツキングエラ−信号検出装置

Info

Publication number: JPS62114128A
Application number: JP25438885A
Authority: JP
Inventors: Masao Takuma; 宅間　正男; Yoshihiro Matsushima; 芳弘松嶋
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1985-11-12
Filing date: 1985-11-12
Publication date: 1987-05-25

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】（産業上の利用分野）本発明は、例えばビデオディスク再生装置、ディジタル
オーディオディスク再生装置の如く、２値情報が記録さ
れた情報記録担体から光学的に情報を読み取る情報読取
装置に於いて、情報ビット列と走査線とのずれを検出す
るトラッキングエラー信号検出装置に関する。

（従来の技術）例えばディジタルオーディオディスク再生装置に於いて
は、情報記録担体として渦巻き状のトラックを有するデ
ィスクが使用され、該トラックには音声信号がビット列
として記録されている。

上記装置の信号再生システムは、光ビームをレンズによ
り集光してトラック上を走査させ、ビットによる回折で
生じる光の変調を検出し、これを電気信号に変換するも
のであるが、忠実な信号再生のためには、光ビームによ
るトラッキングを正確に行なわねばならない。

そこで従来は、第３図に示す様なトラッキングエラー信
号検出装置を使用して、情報ピット列とビーム走査線と
のずれに比例したトラッキングエラー信号を作成し、該
信号によってトラッキング機構を制御することが行なわ
れている。

ディスクに照射された光ビームの反射光を受光して、ト
ラックに記録された２値情報を電気信号に変換する手段
として、第１乃至第４の光電変換素子（フォトダイオー
ド等）Ａ　、Ｂ　、Ｃ、Ｄを具えた４分割フォトディテ
クタ（１）が使用される。

例えば、第４図（、）に示すように情報ピット列（９）
に対してビーム走査線（９０）が斜めに横切った場合、
該４分割フォトディテクタ（１）からの出力信号は第４
図（ａ゛）〜（［１）のタイムチャートに示す□如く信
号変換され、この過程でトラッキングエラー原信号すが
作成され、最終的に情報ピット列（９）とビーム走査線
（９０）とのずれに比例したトラツキングエラー信号り
が作成されるのである。

トラッキングエラー原信号作成手段（１１）は、第１及
び第３の光電変換素子Ａ、Ｃの出力信号を加算する第１
の加算器（２）と、第２及び第４の光電変換素子Ｂ、Ｄ
の出力信号を加算する第２の加算器（２０）と、前記第
１及び第２の加算器（２）（２０）の出力信号を減算し
て（Ａ　＋　Ｃ）−（Ｂ　＋　Ｄ　）なるトラッキング
エラー原信号すを出力する第１の減算器（２２）とから
構成される。第４図（ａ）に示す如くビーム走査線（９
０）が情報ピット列（９）と交叉した時、原信号すは、
第４図（ｂ）に示す如く振幅が最小となり、ビームがト
ラックの左右どちらにあるかによって位相が１８０度相
違しており、且つ情報ピット列（９）に対し９０度の位
相のずれを有している。

第１及び第２の加算器（２）（２０）からの出力信号は
、第３の加算器（２１）に入力され、第４図（ａ′）に
示す信号ａ°が作成される。該信号ａ゛はビームがトラ
ックと交叉した時振幅が最大となっており、情報ピット
列（９）との位相のずれはない。

上記信号ａ°はコンパレータ（２３）に入力して第４図
（ｅ）に示す方形波信号Ｃに波形整形し、該信号Ｃの立
上がり及び立下がりでパルス発生器（３０）　（３１）
を夫々動作させ、第４図（ｄ）（ｅ）に示すパルス信号
ｄ、ｅを作成する。

゛前記トラッキングエラー原信号すは、該パルス信号ｄ
、ｅによって制御される一対のサンプルホールド回路（
８）（８０）に分岐して入力され、これによって第４図
（ｆ）（ｇ）に示す信号ｆ、ヒが作成される。

上記両信号ｆ、ｇは第２の減算器（２５）によって減算
した後、ローパスフィルター（７）によって処理し、最
終的に第４図（ｈ）に示すトラッキングエラー信号りを
得るのである。

（解決しようとする問題点）ところが、上記従来装置に於いては一対のサンプルホー
ルド回路（８）（８０）を装備する必要が有り、該回路
は一般的にも回路構成が複雑である上に、極めて短いパ
ルス信号ｄ、ｅによって制御しなければならないため、
高速動作するサンプルホールド回路が必要であり、これ
によって回路構成がさらに複雑化し、装置コストが高価
になる問題が有りた。

尚、回路構成を簡略化するべく、第１のコンパレータ（
２３）の出力信号をサンプルホールド回路（８）（８０
）に直接に入力した装置が提案されているが（特開昭５
８−１８９８４５号）、該装置に於いても依然として一
対のサンプルホールド回路が必要であり、−ｈ記問題は
未解決のままである。

（問題点を解決する為の手段）本発明は、サンプルホールド回路の如き高速動作の要求
される素子を使用せず、簡易な回路構成でトラッキング
エラー信号を精度良く検出することが出来る装置を提供
することを目的とする。

本発明のトラッキングエラー信号検出装置は、トラッキ
ングエラー原信号作成手段と、ゲート信号作成手段と、
信号処理手段とから構成され、該信号処理手段はゲート
回路、ホールド回路及び演算処理回路を具えている。

トラッキングエラー原信号作成手段は、たとえば前記従
来装置の如く加算器、減算器、コンパレータ等からなる
論理回路によって構成され、光電変換手段の出力から情
報ピット列とビーム走査線とのずれに応じた信号成分を
含むトラッキングエラー原信号すを作成するものである
。

ゲート信号作成手段は、光電変換手段からの出力に信号
処理を施してトラッキングエラー原信号らが前記信号成
分を現す期間内に該期間に応じたパルス幅を有するゲー
ト信号、ｈを作成するものである。

ゲート回路は、前記ゲート信号によって開閉制御されト
ラッキングエラー原信号りが入力信号として接続されて
いる。

ホールド回路は、例えばＲ，Ｃ回路によって構成され、
前記ゲート回路の出力をホールドするものである。

演算処理回路は、前記ホールド回路の出力信号ｆ＋Ｈに
対し例えば減算、平滑化等の演算処理を施すことにより
情報ピット列とビーム走査線とのずれに比例したトラッ
キングエラー信号ｋを作成するものである。

（作用）光電変換手段の出力信号は、トラッキングエラー原信号
作成手段によってトラッキングエラー原信号に変換され
た後、ゲート回路に入力されるとともに、ゲート信号作
成手段によってゲート信号に変換され、該ゲート信号に
よってゲート回路が開閉制御される。

ゲート回路は、ゲート信号のパルス幅に対応する期間に
接続状態となり、これによってトラッキングエラー原信
号すは断続的にホールド回路へ接続される。

ホールド回路へ入力される信号は、情報ピット列とビー
ム走査線とのずれの大きさに応じた最大振幅を有する鋸
歯状の信号となるが、該信号はホールド回路によってホ
ールド処理され、前記ずれに連続的に対応する連続信号
ｉ、ｊとなる。

上記信号ＬＪは、演算処理回路によって減算、平滑化等
の処理が施され、これによって前記ずれの大きさに正確
に比例したトラッキングエラー信号が作成される。

（発明の効果）本発明のトラッキングエラー検出装置に於いては、従来
必要であったサンプルホールド回路はゲート回路及びホ
ールド回路によって置き換えられており、両回路は一般
的にもサンプルホールド回路に比べて簡易であるばかり
でなく、特にゲート回路は本発明では一定以上のパルス
幅を有するゲート信号によって制御することが出来るか
ら、サンプルホールド回路の如き高速応答性は不要であ
る。したがって、従来に比べて簡易な回路構成が可能で
ある。

然も、ゲート回路からの信号はホールド回路によって処
理された後、演算処理回路へ送られるから、サンプルホ
ールド回路を装備した従来装置に比べてトラッキングエ
ラー検出信号の精度が低下することはない。

（実施例）第１図は本発明に係るトラッキングエラー信号検出装置
の一実施例を示し、第２図にその動作を表わすタイムチ
ャートを示す。

４分割フォトディテクタ（１）及びトラッキングエラー
原信号作成手段（１１）の回路構成は、第３図に示す従
来のものと同一である。

ゲート信号作成手段は、第１及び第２の加算器（２）（
２０）の出力信号を加算して第２図（ａｏ）に示す信号
ａ゛を作成する第３の加算器（２１）と、第３の加算器
（２１）の出力信号ａ°を波形整形して方形波信号Ｃを
作成する第１のコンパレータ（２３）と、第１の減算器
（２２）から得られるトラッキングエラー原信号すを波
形整形して第２図（ｄ）に示す方形波信号ｄを作成する
第２のコンパレータ（２４）と、ゲート信号発生回路（
１０）とから構成される。該ゲート信号発生回路（１０
）は、第２のコンパレータ（２４）の出力信号ｄの立」
二かり及び立下がりに同期してパルス信号ｅを発生する
パルス発生器（３）と、該パルス信号ｅをクロック入力
端子に接続し且つ前記方形波信号Ｃをデータ入力端子に
接続したＤタイプフリップフロップ（４）と、方形波信
号Ｃを一方の入力端子に接続し且つＤタイプフリップフ
ロップ（４）の出力信号ｆを他方の入力端子に接続した
アンドゲート（５０）と、同じく方形波信号Ｃを一方の
入力１１一端子に接続し且つＤタイプフリップフロップ（４）の出
力信号ｆを他方の入力端子に接続したノアゲート（５）
とから構成される。

前記アンドゲート（５０）からは第２図（ｈ）に示す如
く方形波信号ｄの立上がり（ずれが交叉点を境にして逆
方向に現れたときは立下がり）に同期して立上がり且つ
方形波信号Ｃの立下がりに同期して立下がる第１のゲー
ト信号りが得られ、ノアゲート（５）からは第２図（ｇ
）に示す如く方形波信号ｄの立下がり（ずれが交叉点を
境にして逆方向に現れたときは立上がり）に同期して立
上がり且つ方形波信号Ｃの立上がりに同期して立下がる
第２のゲート信号ｇが得られる。

信号処理手段（１２）は、トラッキングエラー原信号す
が夫々入力される第１及び第２のゲート回路（６）（６
０）を具え、両ゲート回路（６）　（６０）には前記第
１及び第２のゲート信号り、ｇが制御信号として接続さ
れる。両ゲート信号り、ｇは、トラッキングエラー原信
号すが情報ビット列とビーム走査線とのずれを指標する
値をとるタイミングで両ゲート回路（６）（６０）を夫
々接続状態とし、この結果、両ゲーｌ−回路（６）（６
０）からは前記ずれの大きさに比例した最大振幅を有す
る鋸歯状の信号（第２図（ｉ）（ｊ）に示す信号’＋Ｊ
の夫々Ｔで示す範囲の信号に相似する信号）が得られる
。

上記両ゲート回路（６）（６０）の前後には、夫々抵抗
（６１）（６２）とコンデンサ（６３）　（６４）とが
接続されており、該ＲＣＨ路は、第２図（ｉ＞（ｊ）示
す如く前記鋸歯状の信号をＨで示す期間にてホールドし
、図示の如き連続信号ｉ＋Ｊを作成する。尚、該連続信
号は第４図（ｆ）（ｇ）に示す信号と略同−波形を有し
ており、下記の如く正確なトラッキングエラー信号を作
成するのに好適な信号となっている。

上記連続信号’＋Ｊを演算処理回路を構成する第２の減
算器（２５）に入力し、更に該減算器（２５）の出力信
号をローパスフィルター（７）によって平滑化処理する
。この結果、第２図（ｋ）に示す如くトラッキングずれ
に正確に比例したトラッキングエラー信号ｋが作成され
るのである。

上記トラッキングエラー信号検出装置に於いてはサンプ
ルホールド回路は不要であり、該回路の替わりに装備さ
れるゲート回路（６）（８０）は、第２図（ｇ）（ｈ）
に示す如く、第４図（ｄ）（ｅ）の尖鋭なトリガー信号
よりも幅の広いゲート信号で制御することが出来るから
、回路構成を簡略化することが可能である。

又、従来装置は２個のパルス発生器（３０）（３１）を
装備する必要があったのに対し、本発明のトラッキング
エラー検出装置は、簡易な回路構成のパルス発生器（３
）を１個装備すれば良いから、回路全体の簡易化を図る
事が出来る。

尚、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求
の範囲に記載の技術範囲内で種々の変形が可能である。

例えばゲート信号発生回路（１０）や演算処理回路は図
示のものに限らず、周知の種々の回路構成が可能である
。

又、本発明のトラッキングエラー信号検出装置は、ビデ
オディスク再生装置等、他の情報読取装置に実施するこ
とも可能であるのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るトラッキングエラー信号検出装置
の電気回路を示すブロック図、第２図は該ブロック図の
タイムチャート、第３図は従来装置のブロック図、第４
図は該ブロック図のタイムチャートを示す。（１）・・・４分割フォトディテクタ（１１）・・・ｌ・ラッキングエラー原信号作成手段（
１０）・・・ゲート信号発生回路（１２）・・・信号処理手段

Claims

【特許請求の範囲】

（１）情報ピット列によって２値情報が記録された情報
記録担体に光ビームを照射し、その反射光を光電変換手
段で受光してその情報を読み取る情報読取装置のトラッ
キングエラー信号検出装置に於いて、前記光電変換手段
の出力から情報ピット列とビーム走査線とのずれに応じ
た信号成分を含むトラッキングエラー原信号を作成する
手段と、光電変換手段からの出力に信号処理を施してト
ラッキングエラー原信号が前記信号成分を現す期間内に
該期間に応じたパルス幅を有するゲート信号を作成する
手段と、トラッキングエラー原信号から情報ピット列と
ビーム走査線とのずれの大きさに応じたトラッキングエ
ラー信号を作成する信号処理手段とから構成され、該信
号処理手段は前記ゲート信号により開閉制御されトラッ
キングエラー原信号が入力信号として接続されたゲート
回路と、該ゲート回路の出力をホールドするホールド回
路と、該ホールド回路の出力信号に演算処理を施してト
ラッキングエラー信号を作成する演算処理回路とを具え
ていることを特徴とするトラッキングエラー信号検出装
置。
（２）光電変換手段は第１乃至第４の光電変換素子Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄを具えた４分割フォトディテクタ（１）であ
り、トラッキングエラー原信号作成手段（１１）は、第
１及び第３の光電変換素子Ａ、Ｃの出力信号を加算する
第１の加算器（２）と、第２及び第４の光電変換素子Ｂ
、Ｄの出力信号を加算する第２の加算器（２０）と、前
記第１及び第２の加算器（２）（２０）の出力信号を減
算して（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）なるトラッキングエラー
原信号を作成する第１の減算器（２２）とから構成され
る特許請求の範囲第１項に記載のトラッキングエラー信
号検出装置。
（３）ゲート信号作成手段は、第１及び第２の加算器（
２）（２０）の出力信号を加算する第３の加算器（２１
）と、第３の加算器（２１）の出力信号を波形整形する
第１のコンパレータ（２３）と、第１の減算器（２２）
の出力信号を波形整形する第２のコンパレータ（２４）
と、第１及び第２のコンパレータ（２３）（２４）の出
力信号の立上がり或は立下がりを検知して第１及び第２
ののゲート信号を発生させるゲート信号発生回路（１０
）とから構成される特許請求の範囲第２項に記載のトラ
ッキングエラー信号検出装置。
（４）ゲート回路は、トラッキングエラー原信号が夫々
入力される第１及び第２のゲート回路（６）（６０）か
らなり、両ゲート回路（６）（６０）には第１及び第２
のゲート信号が制御信号として接続される特許請求の範
囲第３項に記載のトラッキングエラー信号検出装置。
（５）演算処理回路は、第１及び第２のゲート回路（６
）（６０）の出力信号がホールド回路を介して入力され
る第２の減算器（２５）と、該減算器（２５）の出力信
号が入力されるローパスフィルター（７）とからなる特
許請求の範囲第４項に記載のトラッキングエラー信号検
出装置。
（６）ホールド回路は、ＲＣ回路である特許請求の範囲
第１項乃至第５項の何れかに記載のトラッキングエラー
信号検出装置。