JPS63121137A - 光学式情報記録／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】 ［産業上の利用分野Ｊ 本発明は、外乱等による制御系の異常を検出できるよう
にした光学式情報記録／再生装置に関する。

［従来の技術］ 近年、光ビームを集光して光学的記録媒体に照射するこ
とによって、この記録媒体に情報を高密度に記録したり
、この記録媒体からの戻り光を光検出器で受光すること
によって、記録媒体に書込まれている記録情報を＾速度
で読出す（再生する）ことのできる光学式情報記録／再
生装置が注目されるようになった。

前記装置においては、高密度で記録または再生を行なう
ため、記録媒体に集光照射される光ビームをフォーカス
状態及びオントラック状態に保持する必要がある。その
ため、前記装置には、通常、フォーカス制御手段及びト
ラッキング制御手段が設けられている。これらの制御手
段は、前記記録媒体からの戻り光中に含まれるフォーカ
ス、ラジアルの位置ずれ情報を、フォーカスエラー信号
、トラックエラー信号として検出し、これらのエラー信
号に基づいてアクチュエータを駆動して光ビームをフォ
ーカス状態及びオントラック状態に保持するようになっ
ている。

ところで、前記情報記録再生装置は、振動や衝撃等に弱
く、記録時や再生時に外乱があると、トラッキング制御
やフォーカス制御が外れて、記録したはずの情報が記録
されておらず再生不能となったり、エラーが多くなった
りする場合があった。

こ熟に対処するに、例えば特開昭５７−１５０１４４号
公報には、フォーカス＄１３１１１及びトラッキング制
御のうち少なくとも一方の誤差信号が一定の値を越えた
ことを検出する手段によって記録動作の異常を検出する
ようにした技術が開示されている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで前記記録媒体に傷や欠陥があると、反射光の分
布が変動するため、フォーカスエラー信号やトラックエ
ラー信号にも変化が生じる。前記傷等によるエラー信号
の変化は周波数の高いものが多いが、アクチュエータは
、その周波数特性から高周波成分には反応しないので、
傷等があっても応答しないことが多い。

ところが、上記従来例では、記録媒体の傷等による周波
数の高い変化であってもエラー信号が一定の値を越える
場合には記録異常と判定される。

このとき、アクチュエータは実際には応答せずに、光ビ
ームは目標位置から外れていない場合があり、誤判定を
してしまう場合がある。なお、前記エラー信号に高周波
成分を生じさせる原因は、記録媒体の傷や欠陥に限るも
のではない。

［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、記録
媒体の傷や欠陥等に影響されることなく、正しく安定し
た制御系の異常検出を行なうことのできる光学式情報記
録／再生装置を提供することを目的としている。

［間９Ａ点を解決するための手段及び作用］本発明によ
る光学式情報記録／再生装置は、記録媒体に集光照射さ
れる光ビームの前記記録媒体の所定位置に対する位置ず
れを示すエラー信号を検出し、このエラー信号によって
アクチュエータを駆動して前記光ビームの位置ずれを補
正する制御系を備えたものにおいて、前記エラー信号を
入力してこのエラー信号の高周波成分を除去するための
前記アクチュエータと同一の周波数特性を持つ等両回路
と、この等両回路の出力が許容範囲を逸脱するか否かを
判別する判別手段とを設け、この判別手段によって前記
制御系の異常を検出するようにしたものである。

すなわち、エラー信号を等両回路を通すことにより、記
録媒体の傷や欠陥等に伴う変動を含む高周波成分が除去
され、アクチュエータと同一の周波数特性の信号が得ら
れる。そして、この高周波成分が除去された等両回路の
出力を用いて、１ｌｉｌＪｔｌｌ系の異常を検出する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は本発明の１実施例に係り、第１図は
光学式情報記録／再生装置の構成を示すブロック図、第
２図は異常検出回路の構成を示す回路図である。

第１図に示すように、本実施例の光学式情報記録／再生
装Ｎ１では、スピンドルモータ２で回転駆動される記録
媒体としての光ディスク３に対向するように光ピツクア
ップ４が配設されている。

この光ピツクアップ４は、キャリッジ５に取付けられ、
このキャリッジ５は、ボイスコイルモータ７によって前
記光ディスク３の半径方向Ｒに移動できるようになって
いる。

前記光ピツクアップ４内には、図示しないレーザダイオ
ードが収納され、このレーザダイオードの光ビームは対
物レンズ６で集光されて光ディスク３に照射されるよう
になっている。

また、前記光学式情報記録／再生装置１には、前記光デ
ィスク３に集光照射される光ビームが光ディスク３の記
録面上でスポットになるフォーカス状態に保持するため
のフォーカシングサーボ系１１と、フォーカスされたビ
ームスポットを目標トラックに照射し、常時目標トラッ
クに追従させるためのトラッキングサーボ系１２とが設
けられている。

すなわち、前記光ディスク３の戻り光は、４分割の受光
素子等で形成した光検出器１３で受光され、光電変換さ
れた信号はフォーカスエラー検出回路１４に入力される
。このフォーカスエラー検出回路１４は、差動アンプ等
で構成され、その差動出力によってフォーカスエラー信
号ＳＦＥが生成され、る。なお、このフォーカスエラー
信号３ＦＥの検出方式としては、臨界角法、フーコー法
等種々の公知の方式を用いることができる。このフォー
カスエラー信号ＳＦＥは、位相補償回路１６、駆動回路
１７を経てフォーカシング制御信号となり、前記対物レ
ンズ６を駆動するフォーカスアクチュエータ１８に印加
されるようになっている。前記対物レンズ６は、弾性支
持体に支持されており、前記フォーカスアクチュエータ
１８によって、光ディスク３の記録面上に集光照射され
る光ビームがフォーカス状態になるように保持される。

一方、前記光検出器１３の出力信号は、トラックエラー
検出回路１９にも入力され、このトラックエラー検出回
路１９によってトラックエラー信号ＳＴＥが生成される
。なお、このトラックエラー信＠　Ｓ　ＴＥの検出方式
としては、プッシュプル法。

ヘテロダイン法等種々の公知の方式を用いることができ
る。このトラックエラー信号ＳＴＥは、位相補償回路２
１、切換スイッチ２２、駆動回路２３を経てトラッキン
グ制御信号となり、前記対物レンズ６を駆動するトラッ
クアクチュエータ２４に印加されるようになっている。

このトラックアクチュエータ２４によって、前記対物レ
ンズ６は、光ディスク３の記録面上に集光照射されるビ
ームスポットが目標トラックに追従する状態になるよう
に保持される。

また、前記トラックエラー検出回路１９からのトラック
エラー信号ＳＴＥは、前記トラックアクチュエータ２４
と同一の周波数特性を持つ等何回路２６にも入力されて
いる。この等何回路２６は、前記対物レンズ６を支持す
る弾性支持体のバネ定数と可動部質荀により決定される
共振周波数と同一共振周波数を持つ二次ローパスフィル
タからなり、オペアンプ等により簡単に実現できる。

前記等価回路２６よって、前記トラックエラー信号ＳＴ
Ｅの高周波成分が除去され、前記対物レンズ６の位置の
弾性支持体中立位置からのずれ量が検出される。このず
れ量は、駆動回路２７を経て前記ボイスコイルモータ７
に入力される。このボイスコイルモータ７は、前記ずれ
農に対応して前記光ピッアップ４を移動さ眩、光スポッ
トを目標トラックに追従させるようになっている。

このように本実施例では、トラックエラー信号ＳＴＥを
トラックアクチュエータ２４と、光ピッアップ４を駆動
するボイスコイルモータ７とにフィードバックする２段
サーボ制御を行なっている。

また、前記光学式情報記録／再生装置１では、前記トラ
ックアクチュエータ２４にジャンプパルスを印加するこ
とによって、光スポットを現在トラックから目標トラッ
クにトラックジャンプできるようにしている。前記ジャ
ンプパルスは、システムコントローラ３０からのジャン
プ指令信号ＳＪによってジャンプパルス発生回路２８か
ら発生されるようになっている。トラックジャンプ時に
は、前記切換スイッチ２２が前記システムコントローラ
３０によって切替えられ、トラックサーボループがオフ
されると共に、駆動回路２３に前記ジャンプパルス発生
回路２８からのジャンプパルスが入力されるようになっ
ている。そして、このジャンプパルスが駆動回路２３を
経てトラックアクチュエータ２４に印加され、光スポッ
トが目標トラックに移動されるようになっている。

本実施例では、トラッキングサーボ系１２の位相補償回
路２１の出力が、前記等価回路２６と同様の等何回路３
１にも入力されている。この等何回路３１の出力は、シ
ステムコントロー５３０によってオン、オフが制御され
るスイッチ３２を経て、判別手段としての異常検出回路
３３に入力されている。そして、この異常検出回路３３
によって、前記等価回路３１の出力が所定の許容範囲に
あるか否かが判別されるようになっている。前記スイッ
チ３２は、例えば、前記システムコントローラ３０から
のライトゲート信号ＳＷＧによって制御される。このラ
イトゲート信号ＳＷＧは、本来は記録時におけるレーザ
ダイオードの出力を高出力に切換えるために、図示しな
いレーザダイオードドライブ回路に加えられる制御信号
である。そして、前記スイッチ３２は、記録時にはオン
して異常検出が行なわれ、再生時にはオフして異常検出
を禁止されるようになっている。

前記異常検出回路３３は、例えば第２図に示すように構
成されている。すなわち、前記等価回路３１の出力は、
前記スイッチ３２を介してコンパレータ３４の非反転入
力端と、コンパレータ３５の反転入力端とに入力されて
いる。前記コンバレ′−夕３４の反転入力端には＋側の
許容電圧＋■１が印加され、前記コンパレータ３５の非
反転入力端には一側の許容電圧−■２が印加されている
。

前記コンパレータ３４．３５の出力は、オア回路３６に
入力され、このオア回路３６の出力は、ＲＳフリップ７
Ｏツブ（以下、Ｒ３−ＦＦと記す。）３７のセット入力
端Ｓに入力されている。そして、このＲ８−ＦＦ３７の
Ｑ出力がシステムコントローラ３０に入力されている。

従って、前記等価回路３１からの出力が許容範囲内の場
合は、コンパレータ３４，３５の出力は共に“Ｌ”であ
り、オア回路３６を経た出力は“Ｌ”となり、Ｒ３−Ｆ
Ｆ３７はセットされない。一方、前記等価回路３１から
の出力が許容範囲外の場合は、コンパレータ３４，３５
の出力の一方が“Ｈ”になり、オア回路３６を経た出力
は、ｕ　ＨＩｆとなり、Ｒ８−ＦＦ３７がセットされる
。そして、Ｒ８−ＦＦ３７のＱ出力は、リセット端Ｒに
リセット信号が入力されるまで“Ｈ″が維持される。前
記システムコントローラ３０は、前記Ｒ８−ＦＦ３７の
Ｑ出力が“Ｈ”になることによってトラッキングサーボ
系１２の異常を検出し、例えば、レーザダイオードの発
光を停止して記録を中止するようになっている。

また、フォーカシングサーボ系１１の位相補償回路１６
の出力は、前記等価回路３１と同様の等何回路４１にも
入力されている。この等何回路４１の出力は、前記シス
テムコントローラ３０からのライトゲート信号ＳＷＧに
よってオン、オフが制御されるスイッチ４３を経て、判
別手段としての異常検出回路４２に入力されている。そ
して、この異常検出回路４２によって、前記等価回路４
１の出力が所定の許容範囲にあるか否かが判別されるよ
うになっている。この異常検出回路４２の出力は、前記
システムコントローラ３ｏに入力され、このシステムコ
ントローラ３０は、前記等価回路４１の出力が許容範囲
を逸脱した場合には、フォーカシングサーボ系１１の異
常を検出して、例えば、記録時にはレーザダイオードの
発光を停止して記録を中止するようになっている。

このような構成の本実施例では、トラックエラー信号Ｓ
ＴＥ、フォーカスエラー信号ＳＦＥは、それぞれ等何回
路３１．４１を経て、異常検出回路３３．４２に入力さ
れ、この異常検出回路３３，４２によって所定の許容範
囲内か否かを判別される。

そして、外乱等によって、前記等価回路３１．４１を経
たトラックエラー信号Ｓ丁Ｅ及びフォーカスエラー信号
ＳＦＥの少なくとも一方が前記許容範囲を逸脱した場合
には、サーボ系の異常を検出して、例えばレーザダイオ
ードの発光を停止して記録を中止する。なお、外乱等が
おさまった後、Ｒ８−ＦＦ３７のリセット端Ｒにリセッ
ト信号を送出することによって、記録が再開される。

等何回路３１．４１を経たトラックエラー信号ＳＴＥ及
びフォーカスエラー信号ＳＦＥは、記録媒体の傷や欠陥
等に伴う変動を含む高周波成分が除去されている。従っ
て、本実施例によれば、記録媒体の傷や欠陥等によって
、トラックエラー信号ＳＴＥやフォーカスエラー信号Ｓ
ＦＥに、アクチュエータ１８．２４が反応しないような
変化が生じても制御系の異常とは判別されず、正しく安
定した、外乱等による制御系の異常検出を行なうことが
できる。

なお、第３図に示すように、等何回路３１と異常検出回
路３３との間にスイッチ３２を設けずに、代りに、異常
検出回路３３内のＲ８−ＦＦ３７と′システムコントロ
ーラ３０との間に、前記スイッチ３２と同様にシステム
コントローラ３０からのライトゲート信号３ＷＧによっ
てオン、オフが制御されるスイッチ４４を設けても良い
。

なお、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、フ
ォー力シングサ、−ボ系とトラッキングサーボ系の一方
の制御系の異常を検出するものであっても良い。また、
異常を検出した場合には、それを表示するようにしたも
のであっても良い。また、本発明は、記録と再生の両方
を行なうことのできるものに限らず、記録と再生の一方
を行なうものにも適用できる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、エラー信号を等価
回路を通すことによって高周波成分を除去し、この等価
回路の出力を用いてυ制御系の異常を検出するようにし
たので、記録媒体の傷や欠陥等に影響されることなく、
正しく安定した制御系の異常検出を行なうことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の１実施例に係り、第１図は
光学式情報記録／再生装置の構成を示すブロック図、第
２図は異常検出回路の構成を示す回路図、第３図は異常
検出回路の変形例の回路図である。 １・・・光学式情報記録／再生装置 ３・・・光ディスク　　　４・・・光ピツクアップ１１
・・・フォーカシングサーボ系 １２・・・トラッキングサーボ系 １４・・・フォーカスエラー検出回路 １８・・・フォーカスアクチュエータ １９・・・トラックエラー検出回路 ２４・・・トラックアクチュエータ ２６．３１．４１・・・等価回路 ３０・・・システムコントローラ ３３．４２・・・異常検出回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録媒体に集光照射される光ビームの前記記録媒体の所
   定位置に対する位置ずれを示すエラー信号を検出し、こ
   のエラー信号によってアクチュエータを駆動して前記光
   ビームの位置ずれを補正する制御系を備えた光学式情報
   記録／再生装置において、前記エラー信号を入力してこ
   のエラー信号の高周波成分を除去するための前記アクチ
   ュエータと同一の周波数特性を持つ等価回路と、この等
   価回路の出力が許容範囲を逸脱するか否かを判別する判
   別手段とを設け、この判別手段によって前記制御系の異
   常を検出するようにしたことを特徴とする光学式情報記
   録／再生装置。