JPS6318529A - 光デイスクトラツキング方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コードデータ光ディスクメモリ装置のトラッ
キング方式に係り、特に、大量生産に適したサンプリン
グサーボ方式光デイスク装置に好適なトラッキング方式
に関する。

〔従来の技術〕

従来のサンプルトラッキング方式の光デイスク装置には
、高周波サンプル方式と、低周波サンプル方式があり、
サーボ領域に予め配置されているトラッキング情報をサ
ンプル＆ホールドすることによってなされていた。しか
し、誤サンプルによるトラックずれに対する配慮がなさ
れていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、ディスク表面の傷、汚れ、または電気
的ノイズ等に起因する異常な値のサンプル（誤サンプル
）に関する配慮がされておらず、誤サンプル値を１サン
プル期間だけホールドした場合においても、トラッキン
グ用アクチュエータに大きな加速度が印加されたことに
等価となり。

光スポットはトラック中心を長時間外れた状態となって
しまう問題があった。

第２図は一般的なサンプリングサーボによるトラッキン
グ方式（例えば、第４５回応用物理学会予稿集、１３Ｐ
−Ｅ−９，セクタサーボ方式データファイル光ディスク
、米澤他）の（ａ）はブロック線図、（ｂ）はそのタイ
ムチャートを示す。

ここで、又はトラッキング目標値、ΔＸは偏差（トラッ
キング誤差信号）、Ｘ、は光スポットの軌跡、ｆｇはサ
ンプリングパルスを示し、サンプル＆ホールド回路１１
位相補償回路２、アンプ３゜トラッキング用アクチュエ
ータ４とで構成されている。このとき、同図（ｂ）に示
すように１サンプル周期間、Δｅだけ誤サンプルしてし
まった値をホールドしたとすると、破線で示す正しいΔ
Ｘの値６．２とならずに、ΔＸ′だけ誤サンプル方向と
反対側へ振られた波形６．２となってしまう。

このように誤サンプルによって、トラッキング用アクチ
ュエータに加えられる加速度Ａは、このホールド時間を
Ｔとすると次式のようになる。

本発明の目的は、前述したような要因による誤サンプル
が発生したとしても、トラッキング用アクチュエータに
大きな加速度を生じせしめないようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、最新のサンプル値を過去のサンプル値と比
較し、許容されるバラツキ以内であるが否かを判定し、
もし許容値を超えているときには。

最新サンプル値を用いないようにすることにより。

達成される。

〔作用〕

トラッキング誤差信号の最新サンプル値が、そのサーボ
系に許された外乱加速度などをがんがみた結果、許容値
以内のバラツキであるかどうがを判定し、その判定結果
にもとすき、ホールド出力値に何を用いるかを判定する
回路は、トラッキングサーボループに無駄な外乱要素が
加えられないように動作する。それによって、トラッキ
ング用アクチュエータには、誤サンプルに起因する力（
加速度）が加えられることがなくなるので、光スポット
は常にトラック中心を追跡することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の第１の実施例を第１図、第３図。

第４図、第５図を用いて説明する。第１図はブロック線
図（ａ）ならびにそのタイムチャート（ｂ）を示す、ト
ラック追跡目標又と、スポット軌跡（トラッキング用ア
クチュエータ位置）との差分。

即ちトラッキング誤差信号ΔＸを、サンプルパルスｆｓ
を用いてサンプル回路１−１でサンプル戦し、許容バラ
ツキ以内であるかを判定回路８で判定し、バラツキが許
容値以内であれば該サンプル値Δｘ３をホールド回路１
−２に移し１位相補償回路２、アンプル回路３、トラッ
キング用アクチュエータ４を駆動し、光スポットｘｓを
移動し、ΔＸが小さくなる方向に一巡系が構成される。

ここで、仮にタイムチャートに示すような誤サンプルが
発生しサンプル出力信号７にΔｅのようなインパルス成
分が出現したとき、ホールド出力信号６には、破線で補
完したような出方信号となるようにし、サンプルパルス
５の次のサンプルタイミングによって正しい値をサンプ
ルとするまで、ΔＸ、の値は更新されないように構成す
る。この誤サンプルによってアクチュエータに生ずる加
速度は、前にも述べたように加速度Ａ＝２・Δｅ／Ｔ２
（ｍ／ｓｅｅ”）であるから、仮に０．１　ｐｍ相当の
誤サンプル値を３３μｓの期間出力したとすると、２０
０　（ｍ／５ｅｅ２）ｘ２０−Ｇという大きな力がトラ
ッキングアクチュエータに印加されたのと等価になり、
該アクチュエータは大きく振られてしまう。

第３図は、用いた光ディスクの構成図を示す。

−ボセクタ内はサンプリングサーボ領域（トラッキング
誤差信号検出領域）１１とデータ領域１２とに分割され
ている。また、サーボ領域１１におけるトラッキング情
報は、チドリ状にプリピットしたプリウオブリング法（
例えば、特開昭６Ｏ−９３６１８）によって得る方式と
した。第４図は。

ブロック線図（第１図）のサンプル＆ホールド回路１と
判定回路８をディジタル方式で具体化したブロック構成
図である。なお、プリウオブリング法によるトラッキン
グ誤差検出方式としたため、第１図におけるサンプルパ
ルスｆ８は、第４図の構成においては、第１ウオブルビ
ツト信号のサンプルタイミング（サンプルＬ４２）と第
２ウオブルビツト信号のサンプルタイミング（サンプル
Ｔ４３）ならびに、ブリウォリングマークの認識結果出
力（ｆ、’：サンプルクロック５′）の３つの信号によ
って構成される。なお、第５図は、第４図の各部波形を
示すものであり、以下、第５図を参照しながら第４図を
説明する。

緊 サーボ領域ならびにデータ領域（第４図−ａ）部から得
られる光スポットの反射総光量を示すＲＦ信号４１のサ
ーボ領域部分には、プリウオブリングピットによるトラ
ッキング状報が含まれている（第５図−ｂ）、第１のウ
ォブルピットサンプルタイミング信号サンプルＬ４２（
第５図−〇）は、第１のウォブルピットの信号波高値を
サンプル＆ホール回路２１にホールドしく第５図−ｍ）
、第２のウォブルビットサンプルタンミング信号サンプ
ルＴ４３（第５図−ｄ）は、サンプル＆ホールド回路２
２へ、第２のウォブルピット部の信号波高値をホールド
しく第５図−ｎ）、それぞれの出力５１と５２は加算／
減算器２３によって加減算し１割算器２４を経て、トラ
ッキング誤差信号はサンプル出力ΔＸ　Ｘ　（第５図−
〇）となり、ＡＤコンバータ２５へ入力する。ブリウォ
ブルマーク認識結果出力ｆ８′即ち、サンプルクロック
５′（第５図−８）によって、該ＡＤコンバータは起動
され、ΔＸｇの量子化終了を知らせるコンバージョンエ
ンド信号４４（第５図−ｆ）を、第１の遅延回路２８に
よってｔ１時間だけ遅延さ′せた信号４５（第５図−ｇ
）、さらにｔ２時間遅延させた信号４６（第５図−ｈ）
を得るための第２の遅延回路２９に入力する。ここで、
サンプルクロック５′は、前回データレジスタ２６なら
びに前々回データレジスタ２７のラッチ信号ζしても用
いられ、コンバージョンエンド信号４４の出力直後にお
いては、ＡＤコンバータの出力は最新のトラッキング誤
差サンプルデータ４７（第５図−１）、前回データレジ
スタ２６の出力には前回のトラッキング誤差サンプルデ
ータ４８（第５図−ｊ）。

前々回データレジスタ２７には前々回、即ち２回前のト
ラッキング誤差サンプルデータ４９（第５図−ｋ）が、
それぞれ記憶された状態となっている。第１の遅延回路
出力４５がｕ　Ｏ”レベルとなっている期間は、前回サ
ンプルデータとの比較を行なっている期間であり、該期
間はデータセレクタ３２は前回サンプルデータを選択し
ており、減算回路３３によって最新サンプルデータ４７
との差を演算し、絶体値回路３４によって絶体値化し、
大小判定回路３５へ入力する。大小判定回路３５の一方
の入力は、単位サンプル毎に許容されるサンプルバラツ
キ量（許容誤サンプル量または外部から印加される加速
度の許容値を換算した値）αがデータセレクタ３６で選
択されており、給体値回路の出力、即ち最新サンプル値
と前回サンプル値との差分の給体値が、αより小さいと
きには該大小判定回路のＡ＜Ｂが１１１７ルベルとなり
、前回サンプルデータとの比較期間終了時、即ち、第１
の遅延回路出力４５が“０”レベルから“１”レベルに
変化する点を微分回路３０によってパルス化し、論理和
回路３７を経て、論理積回路３８に達したとき、該論理
積回路は通過状態となり。

ホールドデータ出力用レジスタ３９には、最新サンプル
データがラッチされ（第５図−１）、出力用ＤＡコンバ
ータ４０によってトラッキング誤差ホールド信号６（第
５図−ｐ、ΔＸＭ）となる。

また、第１の遅延回路出力４５が１′１”レベルに戻り
、第２の遅延回路が“０″レベルの期間は、前々回サン
プルデータとの比較期間であり、サンプルデータセレク
ト３２は前々回データを選択し、最新データとの差分演
算を実行し、許容サンプルバラツキαの２倍の値（αデ
ータセレクタ３６で選択）との大小判定を行ない、その
範囲内であれば該期間終了タイミングを微分回路３１で
パルス化し、前記、前回データ比較期間終了時と同様に
、ホールドデータ出力用レジスタ３９へ最新データをラ
ッチする。即ち、１サンプル期間内であればα、２サン
プル期間内で比較する際には２倍のαに窓を広げ、その
範囲内であれば、ホールド出力を更新し、その範囲を超
えていれば前回データのままでトラッキングを行うこと
になる。このことは、例えば第５図−（ｍ）において、
破線５１′で示すような誤すンプル＃１ウォブルビット
部分で発生したとすると、同図−（０）の破線部分７′
で示すようなΔＸ８となり、その値が前回サンプル値と
の比較でαを超えており、かつ、前々回サンプル値との
比較においても２・αを超えていたとすると、同図−（
１）で示すホールドデータ出力用レジスタの値はそのま
まの状態が保持され。

同図−（ｐ）の破線で示す波形６″がトラッキング誤差
ホールド出力となる。

第６図は、本発明の第２の実施例を示す図であり、第４
で示す第１の実施例との相異は、前回サンプルデータ４
８ならびに前々回サンプルデータ４９を項算し、予測さ
れる最新サンプルデータを出力するテーブル５４ならび
に、前回データとの判定期間（遅延回路２８が“Ｏ″レ
ベルなっている期間）において、サンプルバラツキがα
を超えているときに“１″レベルとなる論理積回路５３
が追加されているだけである。即ち、論理積回路５３・
が“０”レベルを出力している状態（±α以内にバラツ
キが納まっている）では、最新サンプルデータをそのま
ま出力し、ホールドデータ出力用レジスタに入力してお
り、第４図の動作と全く同じとなるが、論理積回路５３
が“１″レベル（±αの範囲を超えている状態）となっ
たときには、予測データを出力し、第２の遅延回路２９
の出力がｅｘ　Ｏｔｐから“１”へ戻るタイミングでそ
　ｌの値をホールドデータ出力用レジスタにラーツチす
る。

本実施例によれば、トラッキング誤差サンプル値のバラ
ツキが、予め設定した範囲から外れたとき、または、プ
リウオブリングマークが見出せなかったときには、ホー
ルド出力が更新されないため、また第２の方式では正し
いと思われる予測データが誤サンプルデータと入れ替っ
て設定されるため、トラッキング用アクチュエータは誤
サンプルによる外乱を受けることがなくなり、サンプリ
ングサーボ方式のトラッキングの精度向上に効果がある
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、トラッキング誤差のサンプル値が、許
容値以上にバラついてサンプルしたことに起因する。ト
ラッキング用アクチュエータに加わる不測の力・（加速
度）を事前に防止することができ、サンプリングサーボ
方式トラッキングの精度向上ならびに信頼性向上の効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック線図とその波形図
、第２図はサンプリングサーボ方式トラッキフグ法の一
般的構成を示すブロック線図との波形図、第３図は実施
例で使用したディスク構成図、第４図は第１の実施例を
示す回路ブロク構成図、第５図は第４図の各部波形図、
第６は本発明の第２の実施例を示す回路ブロック図ある
。 １・・・・・・サンプル＆ホールド回路、４・・・・・
・アクチェータ、５・・・・・・サンプルパルス、６・
・・・・・トラソング誤差ホールド出力、７・・・・・
・トラッキング誤サンプル出力、１１・・・・・・サー
ボ領域、１２・・・・・・−夕領域、１３・・・・・・
サーボセクタ、４１・・・・・・Ｒ信号、４２・・・・
・・＃１サンプルパルス、４３・・・・・・＃２サンプ
ルパルス、２３・・・・・・加減算器、２５・・・ＡＤ
コンバータ、２６・・・・・・前回データレシス２７・
・・・・・前々回データレジスタ、３３・・・・・・減
算路、３５・・・・・・大小判定回路、３９・・・・・
・ホールドータ出力用レジスタ、４０・・・・・・ＤＡ
コンバータ５４・・・・・・予測チータプル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転記録媒体の回転方式に沿って、同心円またはス
   パイラル状に形成されたトラック上を、トラッキング誤
   差信号検出領域と、プリピットデータ領域または追記デ
   ータ領域とが交互に形成された光ディスクを用い、該ト
   ラッキング誤差信号検出領域（サーボ領域）で得られる
   トラッキング誤差信号をサンプル＆ホールドすることに
   よって、トラック追跡動作（トラッキング動作）を行な
   わしめる方式において、最新の該サンプル値を１回前、
   ２回前等過去のサンプルと値と比較せしめることにより
   、該最新サンプル値が正常であるか異常であるかを判定
   し、もし異常であると判定せしめたときには、現在のト
   ラッキング誤差信号ホールド値を更新することなく、即
   ち、トラッキング誤差信号の最新サンプル値を用いずに
   、ホールドされている前回までのトラッキング誤差信号
   のままで、トラッキング・サーボ信号とすることを特徴
   とする光ディスクトラッキング方式。 ２、上記トラッキング誤差信号検出領域（サーボ領域）
   におけるトラッキング誤差信号のサンプル値が、過去の
   サンプル値の傾向からみて正常か異常かの判定をする判
   定基準しきい値を、通常のトラッキング・オン動作時と
   、トラッキング・オフ時ならびにトラッキング・オフか
   ら正常にトラッキング・オンとなるまでの過渡期間なら
   びにトラック間ジャンプ動作時とで、異る値を用いるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光ディスク
   トラッキング方式。 ３、上記トラッキング誤差信号検出領域（サーボ領域）
   におけるトラッキング誤差信号のサンプル値が異常（誤
   サンプル）であると判定したとき、過去のサンプル値な
   らびにトラッキングアクチュエータ部に取り付けた加速
   度検出器の値から、正常なサンプル値を予測し、異常を
   値を示している最新サンプル値を入れ替え、ホールド出
   力信号とすることを特徴とする特許請求範囲第１項記載
   の光ディスクトラッキング方式。