JPS63298822A - 光ピックアップの制御方式 - 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】 ［技術分野］ 本発明は、光ピックアッ゛プの制御方式に関する。

［従来技術］ 近年、光記憶媒体をディスク状に構成した光ディスクを
記憶媒体として用いる光デイスク記憶装置が提案されて
いる。この光ディスクには、そのデータ記憶面に、第３
図に示すように、例えばトラック幅が１μｆ１１８度で
トラックピッチが２μ信程度の微細な構造の記録トラッ
クＴＲが、形成されており、この記録トラックにスポッ
ト径が１μｍ程度のレーザビームを照射する。

そして、光ディスクを回転駆動しながら、レーザビーム
の強度を記録するデータに対応して変調し、第４図に示
したように、記録トラックＴＲ上に周囲よりも反射率の
低いピット（小孔）ＰＰを形成することでデータを記録
し、また、レーザビームのデータ記憶面からの反射光の
レベルの変動を検出することで記録したデータを再生し
ている。

このように、レーザビームを記録トラックに追従すると
ともに、そのスポット径を所定の大きさに絞り、さらに
、再生信号を形成する部分が、光ピックアップであり、
その概略構成例を第５図（ａ）。

（ｂ）に示す。なお、この光ピックアップは、ナイフェ
ツジ法によって、レーザビームの焦点を合せるものであ
る。

同図において、レーザダイオード（半導体レーザ素子）
１から出力されたレーザ光は、カツプリングレンズ２に
よって平行光（以下、レーザビームという）に変換され
、偏光ビームスプリッタ３を透過し、１７４波長板４に
よって偏光されたのちに、対物レンズ５によって絞られ
、光ディスク６の記録トラックに結像される。

この光ディスク６からの反射光は、再度対物レンズ５を
介して平行光に変換されたのちに、１７４波長板４によ
ってさらに偏光されて偏光面が変えられ、これにより、
偏光ビームスプリッタ３によってレンズ７の方向に反射
される。

レンズ７を通過した光束は、その半分がナイフェツジを
なすプリズム８によって反射され、同図（ｂ）に示すよ
うに、トラッキング方向Ｔに受光面が２分割されている
トラックサーボ用の受光素子９に結像され、それ以外の
部分はプリズム８の端縁と直角方向に受光面が２分割さ
れているフォーカスサーボ用の受光素子ＩＯに結像され
る。

また、対物レンズ５には、この対物レンズ５を光ディス
ク６の半径方向に位置決めするためのトラッキング機構
と１．焦点を合せるためのフォーカシング機構が付設さ
れている。゛なお、以下、このトラッキング機構とフォ
ーカシング機構を合わせて対物レンズ移動機構という。

そして、図示しない位置決めサーボ制御部により、受光
素子９の出力信号に基づいて記録トラック上におけるレ
ーザビームの位置誤差（トラッキングエラー）が検出さ
れるとともに受光素子１０の出力信号に基づいてレーザ
ビームの焦点誤差が検出され、それらの誤差に応じてト
ラッキング機構およびフォーカシング機構が制御されて
、記録トラック上におけるレーザビームの位置ずれおよ
び焦点ずれを小さくする方向に対物レンズ５が移動され
る。

また、受光素子９の出力信号より記録トラックＴＲから
の再生信号が取り出され、さらに、その再生信号が所定
の信号処理されて記録データに変換される。

このようにして、光ピックアップにより、光ディスク６
にデータが記録／再生される。

さて、上述のように、光ディスク６へのデータ記録は１
反射率を変化させることで行なわれており、ピットＰＰ
が形成されている部分、すなわち、記録トラックＴＲの
データ記録領域は、全体的に反射率が低くなっている。

したがって、記録トラックＴＲからの反射光のレベルは
、データ記録領域では平均的に小さく、データ未記録領
域では平均的に大きい。

ところで、また、記録トラックＴＲの反射光に基づいて
、対物レンズ移動機構の位置決めサーボ制御部に与える
誤差信号を形成している。

したがって、記録トラックＴＲのデータ未記録領域では
位置決めサーボ制御部に入力される誤差信号のダイナミ
ックレンジが大きく、それに比べて。

データ記録領域では位置決めサーボ制御部に入力される
誤差信号のダイナミックレンジが小さい。

このようにして、従来、位置決めサーボ制御部がカバー
すべき誤差信号のダイナミックレンジが変動するので、
対物レンズ移動機構の位置決めサーボ制御部のサーボゲ
インの余裕を非常に大きく設定する必要があった。

［目的］ 本発明は、かかる従来技術の不都合を解消するためにな
されたものであり、対物レンズ移動機構の位置決めサー
ボ制御部のサーボゲインの余裕を小さくすることができ
る光ピックアップの制御方式を提供することを目的とし
ている。

［構成］ 本発明は、この目的を達成するために、光ピックアップ
から記録データが再生されていることを検出するデータ
再生検出手段を備え、このデータ再生検出手段が検出信
号を出力していないときには、対物レンズ移動機構の位
置決めサーボ制御手段に与える誤差信号のゲインを低減
させるようにしたものである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例にかかる対物レンズのトラ
ッキング移動機構の位置決めサーボ制御部を示している
。なお、この位置決めサーボ制御部は、第５図（ａ）、
（ｂ）に示したものと同じ光ビックアップに適用される
ものである。また、フォーカシング移動機構の位置決め
サーボ制御部も、同一に構成されている。

位置決めサーボ制御部ＳＣにおいて、受光素子９の出力
信号に基づいて前段の誤差検出回路（図示略）により形
成されたトラッキング誤差信号Ｅｔは。

抵抗２１．２２および常閉接点をもつスイッチ２３から
なる分圧回路に入力される。この分圧回路の分圧比は、
記録トラックＴＲのデータ未記録領域での平均反射率と
データ記録領域での平均反射率の比に基づいて設定され
ている。

この分圧回路の出力は、ボルテージフォロワ２４および
アンプ２５を介して位相補償回路２６に加えられ、位相
補償された後に、駆動アンプ２７を介してトラッキング
移動機構の駆動コイル２８に印加される。

また、受光素子９の出力信号より取り出された記録トラ
ックＴＲからの再生信号ＲＤは、前段の信号処理回路よ
り、入力抵抗３１を介して比較器３２の比較信号入力端
（プラス入力端）に加えられる。

比較器３２の基準信号入力端には、記録トラックＴＨの
ピットＰＰを検出したときの再生信号ＲＤのレベルと、
記録トラックＴＲのピットＰＰがない部分を検出したと
きの再生信号ＲＤのレベルの中間の基準電圧ＵＳが、基
準信号設定器３３より入力されている。

比較器３２の出力信号ＴＰは、再トリガ可能なモノマル
チ回路３４のトリガ入力端Ｔに入力されている。

このモノマルチ回路３４は、トリガ入力端Ｔの入力信号
の立上り端でトリガされて、パルス幅τのスイッチパル
スＳＰを発生する。このスイッチパルスＳＰは、位置決
めサーボ制御部ＳＣの分圧回路のスイッチ２３の制御入
力端に加えられている。なお、スイッチパルスＳＰは、
フォーカシング移動機構の位置決めサーボ制御部にも出
力されている。

また、モノマルチ回路３４のパルス幅では、光ディスク
６にデータを記録するときの変調方式における最大反転
間隔Ｔｍａｘの２倍より大きい値に設定されている。

以上の構成で、光ピックアップが記録トラックＴＲのデ
ータ記録領域を検出する。とき、第２図（ａ）〜（ｅ）
に示すように、再生信号ＲＤは、記録トラックＴＲのピ
ットＰＰが記録されている部分では低いレベルになり、
記録トラックＴＲのピットＰＰが記録されていない部分
では高いレベルになる。

したがって、再生信号ＲＤのレベルが基準電圧Ｅｓより
も小さくなると比較器３２の出力信号ＴＰが論理Ｌレベ
ルに立ち下がり、再生信号ＲＤのレベルが基準電圧Ｅｓ
よりも大きくなると比較器３２の出力信号ＴＰが論理Ｈ
レベルに立ち上がる。

そして、その出力信号ＴＰの立上り端でモノマルチ回路
３４がトリガされ、論理■レベルのスイッチパルスｓｐ
が出力される。

このようにして、スイッチパルスＳＰが論理Ｈレベルに
なると、スイッチ２３が開放動作し、それによって、分
圧回路の動作がディセーブルされ、誤差信号Ｅｔが分圧
されない状態でボルテージフォロワ２４に加えられる。

また、ピットＰＰは、最大反転間隔Ｔｍａｘの２倍以下
の時間間隔であられれるので、比較器３２の出力信号Ｔ
Ｐの立上り端は、モノマルチ回路３４のパルス幅τより
も短い時間間隔であられれ、したがって、モノマルチ回
路３４は、スイッチパルスＳＰが立ち下がる前のタイミ
ングで再度トリガされる。

これにより、モノマルチ回路３４から出力されるスイッ
チパルスＳＰは、データ記録領域では常に論理Ｈレベル
を維持するので、データ記録領域では分圧回路がディセ
ーブルされ、誤差信号Ｅｔがそのまま位置決めサーボ制
御部ＳＣに入力される。

一方、光ピックアップが記録トラックＴＲのデータ未記
録領域を検出するときには、再生信号ＲＤのレベルが高
いままの状態を維持するので、比較器３２の出力信号Ｔ
Ｐは、論理Ｈレベルのまま変化しない。

これにより、モノマルチ回路３４がトリガされないので
、スイッチパルスＳＰは論理Ｌレベルを維持する。

したがって、データ未記録領域では、分圧回路が動作し
、誤差信号Ｅｔが分圧された状態で、すなわち、入力ゲ
インが分圧回路の分圧比に対応して低下した状態で、位
置決めサーボ制御部ＳＣに入力される。

このようにして、記録トラックＴＲのデータ記録領域で
は、誤差信号Ｅｔがそのまま位置決めサーボ制御部ＳＣ
に入力され、データ未記録領域では誤差信号Ｅｔが入力
ゲインを低下した状態で位置決めサーボ制御部ＳＣに入
力される。

それにより、記録トラックＴＲのデータ記録領域とデー
タ未記録領域で１位置決めサーボ制御部ＳＣに入力され
る誤差信号Ｅｔの振幅は、同一ダイナミックレンジのも
のになる。

これにより１位置決めサーボ制御部ＳＣには、常に同一
ダイナミックレンジの誤差信号Ｅｔが入力されるので、
位置決めサーボ制御部ＳＣのサーボゲインの余裕を小さ
いものにすることができる。

なお、上述した実施例では、記録トラックＴＨのデータ
記録領域とデータ未記録領域を識別するために、光ピッ
クアップの受光素子から得られる再生信号をそのまま使
用しているが、記録データに変換された後でも同様の回
路により記録トラックＴＨのデータ記録領域とデータ未
記録領域を識別することかできる。

［効果］ 以上説明したように、本発明によれば、光ピックアップ
から記録データが再生されていることを検出するデータ
再生検出手段を備え、このデータ再生検出手段が検出信
号を出力していないときには、対物レンズ移動機構の位
置決めサーボ制御手段に与える誤差信号のゲインを低減
させるようにしたので、対物レンズ移動機構の位置決め
サーボ制御部のサーボゲインの余裕を小さくすることが
できるという利点を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる位置決めサーボ制御
部を示す回路図、第２図は第１図の回路の動作を説明す
るためのタイムチャート、第３図は記録トラックの一例
を示す概略斜視図、第４図はデータの記録の様子を例示
した概略斜視図、第５図（ａ）、（ｂ）は光ピックアッ
プの基本的な構成を示す概略図である。 ２１　、２２・・・抵抗、２３・・・スイッチ、２４・
・・ボルテージフォロワ、２５・・・アンプ、２６・・
・位相補償回路、２７・・・駆動アンプ、２８・・・駆
動コイル、３１・・・入力抵抗、３２・・・比較器、３
３・・・基準値設定器、３４・・・モノマルチ回路。 代理人　弁理士　　紋　１）　誠 第１図 寥 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ディスクにデータを記録／再生するための光ピックア
   ップの制御方式において、光ピックアップから記録デー
   タが再生されていることを検出するデータ再生検出手段
   を備え、このデータ再生検出手段が検出信号を出力して
   いないときには、対物レンズ移動機構の位置決めサーボ
   制御手段に与える誤差信号のゲインを低減させることを
   特徴とした光ピックアップの制御方式。