JPS6233345A - デイスク傾き補正方式 - 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】 〔概　要〕 光学ヘッドを移動させる粗アクセス期間中は、トラッキ
ング制御を停止状態として、トラックずれ信号の平均値
を求め、粗アクセス終了時の上記平均値をディスク傾き
信号として記憶し、密アクセス時にこのディスク傾き信
号をトラックずれ信号、フォーカス誤差信号とともに用
いて、ガルバノミラ−で偏向され対物レンズに向かう光
ビームの光軸が、対物レンズの後側焦点の移動位置を通
遇するよう、対物レンズ及びガルバノミラ−を駆動する
第１及び第２のアクチュエータを連動制御する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光デイスク装置に係り、特に高速ランダムアク
セスにも対応できる応答性の速いディスク傾き補正方式
に関する。

〔従来の技術〕

光デイスク装置において記録・再生・消去を行うに際し
ては、高精度且つ高速でトラッキング制御及びフォーカ
シング制御を行わねばならない。

このトラッキング制御及びフォーカシング制御を精度良
く行うには、ビームシフトを除去すること、即ち、光デ
ィスクを照射する光ビームの往路と復路とを完全に一致
させることが必要である。

第６図に示すように、光源（図示せず）から出射され、
ガルバノミラ−２１で偏向された光ビーム（これの光軸
を６０で示す）は、対物レンズ２により光デイスク１面
のトラック上に第１の焦点７０゜７０’　、　７０”を
結び、ここで反射されて逆進し、再びガルバノミラ−２
１で偏向されて光検出器（図示せず）に入射することと
なる。

上記光ビームが往路と復路で同一光路を通るためには、
光ビームの光軸６０が、対物レンズ２を挟んで第１の焦
点７０に対向する第２の焦点（後側焦点と呼ばれる）Ｐ
を通過し、光デイスク１面に垂直に入射することが必要
である。

ところが一般には、光ビームは所望のトラックに入射す
るようガルバノミラ−２１で偏向されるため、光軸６０
は必ずしも後側焦点Ｐを通過するとは限らず、また面の
傾いた光ディスク１′　〔傾き角θ〕に対しては、光軸
６０を有する光ビームは光デイスク１面に垂直に入射す
るとは限らない。そのため光ビームは往路と復路とがず
れてしまう。例えば光軸６０を有する入射光が、反射さ
れた後６０゛で示す径路を戻ることとなる。

このようにビームシフ、トが発生すると、フォーカシン
グ及びトラッキング制御に様々な悪影響を及ぼし、また
光ディスク１°面上の光点に収差が発生するため、光点
制御特性が劣化し、記録、再生特性が低下する。この限
界となる傾き角は０．５〜１．Ｏｏである。

近年にいたり上記ディスク傾きを補正する目的で、光学
ヘッド全体をディスク傾きに追従して回転させる方法が
考案されているが、このような方法では高速のランダム
アクセスに対応させることが不可能である。

そこで本願発明者らは先に、トラックずれ信号。

フォーカス誤差信号、並びに光ディスク１の傾き信号と
に基づいて、対物レンズ２を同図のＹ方向及びＸ方向に
制御する二次元アクチュエータ（第１のアクチュエータ
）１００と、ガルバノミラ−２１の回転を制御する磁気
回路２２を含む第２のアクチュエータ２００とを連動制
御して、対物レンズ２に向かう光ビームの光軸が、光デ
イスク１面が傾いていることによって後側焦点Ｐが移動
した位置Ｐ゛を常に通過するよう制御する方式を提案し
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記光デイスク１面の傾きを、特別に専用セン
サを設けることなく検出し、効果的な傾き補正を可能な
らしめるディスク傾き補正方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図〜第３図により、本発明の詳細な説明する。

前述したように、光ディスク１に傾きが無い場合にＰ点
にあった後側焦点は、対物レンズ２の中心から傾きのあ
る光ディスクｌ゛面に垂線を下ろした直線上のＰ”の位
置に移動する。このＰ゛点をガルバノミラ−２１で偏向
された入射光６１が通過するように、トラックずれ信号
、フォーカス誤差信号、及びディスク傾き信号に基づい
て、第１及び第２のアクチュエータ１００．２００を連
動制御することにより、入射光は必ず光ディスク１”に
対して垂直に入射し、且つ光ディスク１゛からの反射光
も同一光路を戻ることとなり、ビームシフトの発生を防
止し得る。

本発明は上記補正方式で用いるディスク傾き信号を次の
ようにして検出することで、専用のディスク傾きセンサ
を不要とするものである。

光デイスク１面が傾いているとビームシフトが生じ、ト
ラックずれ信号Ｔにオフセット〔第３図（ｂ）のＯＦ、
］が発生する。これはトラックずれ信号Ｔを検出するた
めの受光素子２６上で反射光が移動することに起因する
。

このオフセット量は、ディスク傾き量に対応するもので
あるから、ディスク傾き信号として使用することができ
る。このオフセット量はトラックずれ信号Ｔの平均値と
して得ることができる。

このディスク傾きというのは、半径方向に分布するのが
殆どで、円周方向に分布する量は非常に小さい。そして
通常ランダムアクセスは、ｌｏｎｇ−ｒａｎｇｅの粗ア
クセス（光学ヘッドの移動）と、ｓｈｏｒｔ−ｒａｎｇ
ｅ　　（光ビームのジャンピング）の密アクセスとで行
われるが、ディスク傾きはｓｈｏｒｔ−ｒａｎｇｅでは
殆ど一定であり、ｌｏｎｇ−ｒａｎｇｅの粗アクセスの
とき大きく変化する。従って傾き量は半径方向の分布を
求め、粗アクセス時に上記オフセット量を求め、これを
用いて傾き補正を行えば良い。

しかしながら、このオフセント量はトラッキング制御が
作動状態では検出することができない。

即ち、サーボループの中にこのオフセットは取り込まれ
てしまい、トラックずれ信号Ｔにはそのサーボの残差骨
しか現れないためである。

そこで本発明においては、第２図（ａ）に示すように、
粗アクセス時にトラッキング制御を停止状態（ＯＦＦ）
とし、受光素子２６によりトラックずれ信号Ｔを検出し
、その平均値ＡＶを求める。光学ヘッドが目的のトラッ
ク位置に到達し、粗アクセスを終了する直前の平均値Ａ
Ｖを、上記目的のトラック位置における傾き量Ｓ　〔第
２図（ｂｌ参照〕として記憶する。

この傾き量Ｓを目的のトラック位置における傾き信゛号
として用いて、再びトラッキング制御を作動させる。

〔作　用〕

上述の如く、粗アクセス時にトラッキング制御を停止状
態として、トラックずれ信号をサーボループの中に取り
込まれることなく出力させることにより、目的のトラッ
ク位置近傍における傾き量３を示すトラックずれ信号Ｔ
のオフセットを検出できる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する。

本実施例においては、まず、Ｒｅａｄ／　Ｗｒｉｔｅ時
には、トラッキング制御はＯＮ状態であるが、粗アクセ
ス時にトラッキング制御がＯＦＦとされ、このとき得ら
れるトラックずれ信号の平均値（オフセット）　ＡＶを
検出する。

第４図はこの平均値の検出回路の構成例を示す図で、＋
側のビークホルト回路５１と一側のピークホルト回路５
２とにトラックずれ信号Ｔを送り、その各々の出力の和
を比較器５３で求め、更にアナログ・ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器５４を介してディジタル値に変換することに
よって得ることができる。

次に上記傾き信号を用いた本実施例の光学ヘットの制御
回路とその動作を、第５図により説明する。

同図において、３１はフォーカシング制御のための駆動
回路、３２は磁気回路３のフォーカスコイル、３３はガ
ルバノミラ−２１を駆動するためのミラー駆動回路、３
４は磁気回路２２のミラーコイル、３９はレンズ移動コ
イル、４１は作動アンプ、４２はレンズ駆動回路、５４
はＡ／Ｄ変換器、５５は前述の平均値検出回路、５６は
Ｄ／Ａ変換器、５７はＲＡＭのようなメモリ、５８はＣ
ＰＵである。

端子Ｔ１には受光素子２６の各要素ディテクタＡ。

Ｂ、Ｃ，Ｄに照射される光量の、（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ
）で表されるフォーカス誤差信号が、端子Ｔ２には、（
Ａ、＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）で表されるトラックずれ信号Ｔ
が入力される。

粗アクセス時には、本回路によるトラッキング制御を停
止し、上記したトランクずれ信号Ｔを、平均値検出回路
５５に入力させ、平均値ＡＶをＡ／Ｄ変換器５４でディ
ジタル変換して出力させる。そして光学ヘッドが目的位
置に到達し、トラッキング制御を再開する直前の値を、
ＲＡＭのようなメモリ５７に格納する。

次いでトラッキング制御を作動させると、フォーカス誤
差信号は駆動回路３１を介して対物レンズ２を動かし、
トラックずれ信号は駆動回路３３を介してミラー２１を
動かす。これと同時にディテクタ２８からのミラー２１
の位置検出信号Ｐ１と、ディテクタ２９からの対物レン
ズ２の移動量を示す信号Ｐ２とを作動アンプ４１で比較
し、更に傾き信号ＳをＤ／Ａ変換器５６でアナログ値に
変換したものをオフセッ７トとして足し込む。このよう
にして得られた制御信号に基づいてレンズ駆動回路４２
によりレンズ移動コイル３９を駆動する。

以上のようなサーボループにより、対物レンズ２及びガ
ルバノミラ−２１が連動制御されるので、光デイスク面
が傾いている場合にも、対物レンズ２に向かう入射光ビ
ームは後側焦点の移動位置Ｐ゛を通過し、傾きのある光
ディスク１゛面に対して垂直に入射し、従ってビームシ
フトが除去されるとともに、光デイスク面上の光点に収
差が発生することがない。

以上のように本実施例では、粗アクセス終了時に得られ
たトラックずれ信号の平均値をホールドし、これを光デ
ィスクの傾き信号として用い、トラックずれ信号でガル
バノミラ−を動かすと同時に、ガルバノミラ−の動きを
検出してレンズ位置信号と比較して得られる信号でレン
ズを半径方向に移動させるという連動動作がなされ、常
に光ビームは後側焦点の移動位置Ｐ′を通過し、且つ光
デイスク面に垂直に入射する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、特に光ディスクの傾き量検出のための
専用センサを設けることなしに、面の傾いた光ディスク
においても、光点に収差が発生せず、ビームシフトも発
生しない。また光点制御の信頼性、記録・再生・消去特
性の信頼性が向上するとともに、高速のランダムアクセ
スにも対応可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシステム構成を示す図、第２図は本発
明の詳細な説明するための図、第３図はトラックずれ゛
信号を説明するための図、第４図は本発明の傾き検出方
式の要部を示す図、第５図は本発明の一実施例のシステ
ム構成を示す要部ブロック図、 第６図は従来の光学ヘッド制御方式の説明に供するため
の図である。 図において、１及び１゛は光ディスク、２は対物レンズ
、３は対物レンズを駆動する磁気回路、２１及び２１°
はガルバノミラ−１２２はガルバノミラ−を駆動する磁
気回路、２６は光検出素子、６０及び６１は光ビームの
光軸、　１００及び２００は第１及び第２のアクチュエ
ータ、Ｐは第２の焦点（後側焦点）Ｐ゛は第２の焦点（
後側焦点）の移動位置、Ｔはトラックずれ信号、ＡＶは
トラックずれ信号Ｔの平均値、Ｓは目的のトラック位置
におけるディスクの傾き量に対応する傾き信号を示す。 ／ｆ発θＨのシステムａｒｋ図 ｆｓ　Ｉ　閃 そテンＺ７の神之１Ｅ硬出Ｒ理まｔ明図第３図 第５図 ２走ト’ｉ、ｊ￥へ、津到を絆ｌｊｔ朗図第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　光ディスク（１、１′）面のトラックに光ビームの第
   １の焦点を結ばせる対物レンズ（２）と、該対物レンズ
   （２）を二次元に駆動制御する第１のアクチュエータ（
   １００）と、前記光ビームを偏向させるガルバノミラー
   （２１、２１′）の回転を制御する第２のアクチュエー
   タ（２００）とを具備し、前記光ディスク（１、１′）
   面の傾き量に対応する傾き信号並びに前記光ディスク（
   １、１′）面における前記光ビームのトラックずれ信号
   及びフォーカス誤差信号に基づいて、前記ガルバノミラ
   ー（２１、２１′）で偏向され対物レンズ（２）に向か
   う光ビーム（６１）が、前記対物レンズ（２）を挟んで
   前記第１の焦点と対向する第２の焦点（Ｐ）の移動位置
   （Ｐ′）を通過するように、前記第１及び第２のアクチ
   ュエータ（１００、２００）を連動制御してトラッキン
   グ制御を行うに際し、所望トラックをアクセスする際の
   粗アクセス期間（ｔ）中は、トラッキング制御を停止状
   態として前記所望トラック近傍におけるトラックずれ信
   号の平均値（ｓ）を検出し、粗アクセス終了後トラッキ
   ング制御を作動させるとともに、前記検出されたトラッ
   クずれ信号の平均値（ｓ）を前記傾き信号として用いる
   ことを特徴とするディスク傾き補正方式。