JPS62167625A

JPS62167625A - 調整装置

Info

Publication number: JPS62167625A
Application number: JP938486A
Authority: JP
Inventors: Hozumi Tanaka; 穂積田中; Makoto Kobayashi; 誠小林
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1986-01-20
Filing date: 1986-01-20
Publication date: 1987-07-24
Also published as: JPH0534730B2

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〕本発明は例えば光学式ディスクプレーヤのフォーカスサ
ーボ装置におけるピックアップ等を調整する調整装置に
関する。

〔発明の概要〕

本発明は所定の状態に制御される対象物と、対象物の状
態に対応したエラー信号を生成するエラー信号生成回路
と、エラー信号に対応して対象物を制御するサーボ回路
と、対象物が所定の状態にあるとき所望の信号を生成す
る信号生成回路と、対象物の制御状態を調整する被調整
手段とを有するサーボ装置の調整装置において、エラー
信号に加算して対象物を加振する加振信号を発生する発
振回路と、対象物の加振状態におけるエラー信号の極性
を検出する極性検出回路と、対象物の加振状態に才９け
る所望の信号のレベルを検出するレベル検出回路と、極
性検出回路の出力とレベル検出回路の出力を演算する演
算回路と、演算回路の出力に対応して被調整手段を１駆
動する駆動手段とを設け、駆動手段により被調整手段を
自動的に調整するようにし、調整の簡略化を図るように
したものである。

〔従来の技術〕

光学式ビデオディスクプレーヤ、光学式ディジタルオー
ディオディスクプレーヤ、光ファイルディスク装置等に
おいては、情報を光学的にディスクに記録再生するため
にレーザ光等の光をディスク上に正確に収束照射する必
要があるところから、そのフォーカスサーボ装置が調整
装置により調整できるようになされている。

第３図は斯かる調整装置のブロック図である。

同図において１は半導体レーザ等の光源であり、光源１
から発せられた光がプリズム２、対物レンズ３を介して
反射面４に収束、照射される。反射面４は調整時ディス
ク（図示せず）に代え用意されるものであり、ディスク
のピットに対応して例えばミラーに回折格子を形成した
ものが用いられる。反射面４で反射された光は対物レン
ズ３を介してプリズム２に入射され、そこで反射される
。

この反射光は、被調整手段としてのシリンダ５に収容さ
れているシリンドリカルレンズ６を介して受光素子７に
照射される。受光素子７は、シリンドリカルレンズ６の
非点収差により形成される相互に爪直な２つの焦線の方
向に対応して４つに分割されており、対角線上に位置す
る受光素子の出力の和の差からフォーカスエラー信号が
生成される。このフォーカスエラー信号に対応して対物
レンズ３あるいは光源１から受光素子７までのピックア
ップ装置とディスク（反射面４）との距離を調整するこ
とにより、フォーカスサーボが実現できるようになって
いる（その原理は公知であるのでその詳述は省略する）
。

斯かるフォーカスサーボが正確に実行されているとき、
受光素子７の出力の和からディスクに記録された情報の
正確な再生信号を得ることができる。

ところでシリンダ５（シリンドリカルレンズ６）と受光
素子７との距離が適正な状態にないとき、対物レンズ３
（ピックアップ）とディスクとの距離が合焦状態ではあ
るが適正な焦点距離でなくなり（適正な制御状態でなく
なり）、再生信号のレベルが小さくなる。そこで偏芯ド
ライバ８をシリンダ５の溝９に嵌合して回転することに
より、シリンダ５の位置（シリンドリカルレンズ６の位
置）を受光素子７に対して近すけたり、遠避けたりして
移動させ、再生信号のレベルが最大になるように調整す
る必要がある。

従来斯かる調整は受光索子７の出力をオシロスコープ等
により観察しながら２手動により行われていた。すなわ
ち調整時ディスクに代え、反射面４を用意し、対物レン
ズ３（あるいは反射面４）をフォーカスサーボをかけた
状態で所定周波数で加振し、ディスクが走行している場
合と同様の状態にする。このときオシロスコープにより
ｔ；５１Ｆ’Ａされるリサージュ波形は例えば第４図に
示すようになる。このリサージュ波形は対物レンズＱを
反射面４に近づけるとＸ軸方向（図中上方向）に移動し
、遠避けると反対方向（図中下方向）に移動する。また
リサージュ波形は、光が反射面４の鏡面部（ディスクの
非ピット部に相当する）に合焦しているとき、その右側
の部分が描かれ、非反射面（ディスクのピット部に相当
する）に合焦しているときその左側の部分が描かれる。

従ってリサージュ波形のＸ軸方向の長さＬがピットの有
無（再生信号のレベル）に対応した信号となる。そこで
リサージュ波形が第４図（ａ）に示す如き状態から（ｂ
）に示す如き状態になるように（すなわち長さＬが最大
になるように）シリンダ５の位置を調整する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の調整装置は微妙なりサージュ波形の変
化を観察しなから偏芯ドライバを手動操作するようにし
ているため、調整作業に時間がかかるばかりでなく、熟
練者でなければ調整作業を行うことができない欠点があ
った。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の調整装置のブロック図であり、第３図
における場合と対応する部分には同一の符号を付しであ
る。第１図において１１は対角線上に位置する受光素子
７の出力の和の差を演算する減算回路であり、受光素子
７とともにフォーカスエラー信号を生成するエラー信号
生成回路を構成している。一方１２は４分割された受光
素子７の出力の和を演算する加算回路であり、受光素子
７とともに所望の信号を生成する信号生成回路を構成し
ている。１３は所定周波数の加振信号を出力する発振回
路であり、その加振信号は加算回路１４によりフォーカ
スエラー信号と加算され、フォーカスサーボ回路１５に
供給されている。フォーカスサーボ回路１５はフォーカ
スサーボの制御の対象物としての対物レンズ３（又はピ
ックアップ全体）の反射面４に対する位置（距離）を制
御するようになっている。１６．１７は、加算回路１２
の出力の正のピークと負のピークを各々検出するピーク
検出回路、１８はピーク検出回路１６の出力からピーク
検出回路１７の出力を減算する減算回路であり、これら
により再生信号のレベルを検出するレベル検出回路が構
成される。１９は割算回路であり、減算回路１８の出力
をピーク検出回路１６の出力で割算する。割算回路１９
の出力は直流成分を除去する除去手段としてのコンデン
サ２０を介して掛算回路２１に供給されている。

２２は極性検出回路であり、フォーカスエラー信号の極
性を検出し、その検出出力を掛算回路２１に供給してい
る。割算回路１９とともに演算回路を構成する掛算回路
２１は、コンデンサ２０を介して供給される割算回路１
９の出力と極性検出回路２２の出力とを掛算し、その出
力を駆動回路２３に供給している。駆動回路２３は共に
駆動手段を構成する直流サーボモータ２４に駆動信号を
出力し、偏芯ドライバ８を駆動する。

〔作用〕

しかしてその作用を説明する。４つに分割された受光素
子７のうち対角線上に位置する受光素子７の出力の和が
減算回路１１に供給されて両者の差が演算され、フォー
カスエラー信号が生成されている。このフォーカスエラ
ー信号は加算回路１４を介してフォーカスサーボ回路１
５に供給される。フォーカスサーボ回路１５は対物レン
ズ３あるいはピックアップ全体をフォーカスエラー信号
に対応して移動させる。従ってディスク（反射面４）に
対する合焦状態が維持されるようにフォーカスサーボル
ープが閉成される。

一方調整時においては、発振回路１３から出力される加
振信号が加算回路１４によりフォーカスエラー信号に加
算される。その結果フォーカスサーボがかかった状態で
対物レンズ３が加振され、減算回路１１が出力するフォ
ーカスエラー信号は第２図（Ａ）に示すように加振信号
に対応して大きく変化し、このとき加算回路１２が出力
する反射面４からの再生信号は第２図（ｒ３）に示すよ
うになる。すなわちいまシリンダ５が光軸（ｚ　ＩＦＩ
ＩＩ　）方向（図中左右方向）の適正な位置に配置され
ているとすると、反射面４からのｊＴ￥生信号のレベル
はフォーカスニラ−信号が零のとき最も大きくなり、フ
ォーカスエラー信号が正又は負のピークのとき最も小さ
くなる（第２図（ａ））。これに対してシリンダ５の位
置がＺ軸の一方の方向（例えば正方向）にすれていると
すると、再生信号のレベルは、フォーカスエラー信号が
負となり対物レンズ３がこのずれをより強調する方向に
移動したとき小さくなり１反対にフォーカスエラー信号
が正となり対物レンズ３がこのずれを相殺する方向に移
動したとき大きくなる（第２図（ｂ））。またシリンダ
５の位置がＺ軸の他方の方向（例えば負方向）にずれて
いるとすると、再生信号のレベルは、フォーカスエラー
信号が正となり対物レンズ３がこのずれをより強調する
方向に移動したとき小さくなり、反対にフォーカスエラ
ー信号が負となり対物レンズ３がこのずれを相殺する方
向に移動したとき大きくなる（第２図（Ｃ））。以上の
関係を利用することによりシリンダ５の位置を自動調整
することが可能になる。

すなわち加算回路１２が出力する再生信号からピーク検
出回路１６が第２図（Ｃ）に示すようにその正のピーク
を、またピーク検出回路１７が第２図（Ｄ）に示すよう
にその負のピークを、各々検出する。さらに減算回路１
８が正のピークから負のピークを減算し、再生信号のレ
ベルを検出する。

再生信号のレベル（絶対レベル）に対応した信号は割算
回路１９に入力され、ピーク検出回路１６が出力する正
のピークに対応した信号により割算されて、第２図（Ｅ
）に示すような相対レベル（感度）に対応した信号が演
算、生成される。この信号からコンデンサ２０により直
流成分が除去され、第２図（Ｆ）に示すような信号が生
成され。

掛算回路２１に入力される。一方接性検出回路２２は、
減算回路１１が出力するフォーカスエラー信号（加振信
号を含む）の極性を検出し、第２図（Ｇ）に示すような
検出信号を掛算回路２１に出力している。本来のフォー
カスエラー信号（減算回路１１の出力のうち加振信号を
含まない成分）のレベルより加振信号のレベルの方が充
分大きく設定されているから、このときの極性は殆ど加
振信号の極性と一致している（この観点から極性検出回
路２２を発振回路１３が出力する加振信号自体の極性を
検出するように接続することも可能である）。従って掛
算回路２１がコンデンサ２０からの出力と極性検出回路
２２からの出力とを掛算して出力する信号は第２図（Ｈ
）に示すようになる。すなわちその平均レベルはシリン
ダ５のＺ軸方向のずれの量と方向に対応する。従って駆
動回路２３により掛算回路２１からの出力を平滑して第
２図（Ｉ）に示すような駆動信号を生成し、モータ２４
に供給すると、モータ２４は偏芯ドラバ８を回転し、ｙ
ＪＡ動信分信号となる位置にシリンダ５を移動させるよ
うにサーボがかけられることになる。

以上本発明を光学式ディスクプレーヤのフォーカスサー
ボ装置における焦点距離を調整する調整装置に応用した
場合を例として説明したが、本発明は他のサーボ装置の
調整装置にも応用が可能である。

〔効果〕

以上の如く本発明は所定の状態に制御される対象物と、
対象物の状態に対応したエラー信号を生成するエラー信
号生成回路と、エラー信号に対応して対象物を制御する
サーボ回路と、対象物が所定の状態にあるとき所望の信
号を生成する信号生成回路と、対象物の制御状態を調整
する被調整手段とを有するサーボ装置の調整装置におい
て、エラー信号に加算して対象物を加振する加振信号を
発生する発振回路と、対象物の加振状態におけるエラー
信号の極性を検出する極性検出回路と、対象物の加振状
態における所望の信号のレベルを検出するレベル検出回
路と、極性検出回路の出力とレベル検出回路の出力を演
算する演算回路と、演算回路の７１１．力に対応して波
調′Ｊｔｘ手段を１駆動する１駆動手段とを設け、駆動
手段により波調１５手段を自動的に調整するようにした
ので、調整操作に熟練を要せず、短時間で高精度の調整
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の調整装置のブロック図、第２図はその
波形図、第３図は従来の調整装置のブロック図、第４１
Ａはその波形図である。１・・・光源　　２・・・プリズム３・・・対物レンズ　　４・・・反射面５・・・シリン
ダ６・・・シリンドリカルレンズ７・・・受光素子　　　８・・・偏芯ドライバ９・・・
溝　　１１．１８・・・減算回路１２．１４・・・加算
回路１３・・・発振回路１５・・・フォーカスサーボ回路１６．１７・・・ピーク検出回路１９・・・割算回路　　　２１・・・掛算回路２２・・
・極性検出回路　　２３・・・駆動回路２４・・・モー
タ以に

Claims

【特許請求の範囲】　所定の状態に制御される対象物と、該対象物の状態に
対応したエラー信号を生成するエラー信号生成回路と、
該エラー信号に対応して該対象物を制御するサーボ回路
と、該対象物が該所定の状態にあるとき所望の信号を生
成する信号生成回路と、該対象物の制御状態を調整する
被調整手段とを有するサーボ装置の調整装置において、該エラー信号に加算して該対象物を加振する加振信号を
発生する発振回路と、該対象物の加振状態における該エ
ラー信号の極性を検出する極性検出回路と、該対象物の
加振状態における該所望の信号のレベルを検出するレベ
ル検出回路と、該極性検出回路の出力と該レベル検出回
路の出力を演算する演算回路と、該演算回路の出力に対
応して該被調整手段を駆動する駆動手段とを備えること
を特徴とする調整装置。