JPS637522A - トラツク飛び検出装置 - 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 本発明は、光源より発生した光ビームを信号を記録する
だめのトラックあるいは記録された信号のトラックを有
する記録担体上に収束して照射し、記録担体上の光ビー
ムが常にトラック上を走査するようにトラッキング制御
しながら記録担体上に信号を記録するあるいは記録担体
上に記録されている信号を再生する光学式記録再生装置
に関するものであり、特に記録担体上に信号を記録して
いる最中あるいは記録担体上に記録されている信号を再
生している最中にトラック飛びが生じた場合にこれを検
出するトラック飛び検出装置に関するものである。

従来の技術 この種の装置に関連した発明として例えば特開昭５９−
１１５４６号公報に示されるものがある。

この発明はトラックずれ検出手段の信号より記録担体上
の光ビームがトラック飛びを生じたことを検出するよう
に構成し、記録時にトラック飛びが生じた場合には直ち
に光ビームの光量を低下させるようにしたものである。

発明が解決しようとした問題点 上述した従来の装置において、記録担体上に傷があると
トラック飛びが生じていないのに生じたとみなし記録を
停止することがあった。

１回記録すると消去して再度記録することができない記
録担体の場合には、記録を停止するとその記録領域を使
用することができなくな９、記録容量が低下する。

また消去して再度同じ領域に記録できる記録担体の場合
にも、消去して新たに記録する時間が必要となり、装置
の情報処理速度が著しく低下する。

本発明はかかる点に鑑み、記録容量及び情報処理速度を
低下させることのない高い信頼性を有するトラック飛び
検出装置を提供せんとしたことである。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、光源より発生した光ビームを記録担体上に収
束して照射する収束手段と、記録担体上の光ビームをト
ラックの幅方向に移動する移動手段と、記録担体上のト
ラックと光ビームの位置ずれを記録担体からの反射光ま
たは透過光より検出するトランクずれ検出手段と、トラ
ックずれ検出手段の信号に応じて移動手段を駆動し記録
担体上の光ビームがトラック上を常に走査するように制
御するトラッキング制御手段と、トラッキング制御手段
の制御系の信号より記録担体上の光ビームとトラックの
位置ずれが所定の値を越えたことを検出するコンパレー
タ手段と、コンパレータ手段が所定の時間幅を越えた信
号を発生した場合に記録担体上の光ビームがトラック飛
びを生じたことを表わす信号を発生するトラックジャン
プ検出手段とで構成したものでちる。

作　　用 本発明は上述した構成により、記録担体上に微小な湯等
がちってコンパレータ手段に信号が発生しても、所定の
時間幅より短かければトラックジャンプ検出手段には信
号が発生しないので、記録担体上に傷があってもトラッ
ク飛びが生じたことを表わす、凝似的な信号はほとんど
発生しない。

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図は本発明の一実施例のブロック図である。

スパイラル状の凹凸のトラックを有する円盤状の記録担
体１はモータ２の回転軸に固定され所定の回転速度で回
転している。

半導体レーザ等の光源３よシ発生した光ビーム４はカッ
プリングレンズ５で略々平行光にされ偏光ビームスプリ
ッタ−６で反射される。偏光ビームスプリッタ−６で反
射された光ビニム４ばλ／４板７（λは光ビーム４の波
長）を通過し、収束レンズ８により直径１μｍ程度に収
束されて記録担体１上に照射される。記録担体１により
反射された光ビーム４の反射光９は収束レンズ８．λ／
４板８．偏光ビームスプリッタ−６を通過し、２分割構
造の光検出器１ｏ上に照射される。

収束レンズ８はトラッキング素子１１の可動部に固定さ
れ、トラッキング素子１１に電流を流すと収束レンズ８
は記録担体１の面と略々平行でかつ半径方向すなわちト
ラッキング方向に移動するように構成されている。

また光源３．カップリングレンズ５．偏光ビームスプリ
ッタ−６、λ／４板７．光検出器１０及びトラッキング
素子１１は移送台１２に固定されており、−体となって
トラッキング方向に移動するように構成されている。

光検出器１０の２つの信号は差動増幅器１３゜加算回路
１４．信号処理回路１５にそれぞれ入力されており、差
動増幅器１３は両人力信号の差に応じた信号を、加算回
路１４は両人力信号の和に応じた信号を、信号処理回路
１５は両人力信号を処理することによって記録担体１上
に記録されている信号の再生信号をそれぞれ出力する。

光検出器１０は分割線の方向が光検出器１ｏ上における
トラック方向となるように設置されており、差動増幅器
１３は、記録担体１上の光ビーム４とトラックの位置ず
れを表わす信号すなわちトラックずれ信号を出力する。

差動増幅器１３及び加算回路１４の信号は割算器１６に
それぞれ入力されてお９、割算器１６は差動増幅器１３
の信号を加算回路１４の信号で除算した値に対応した信
号を出力する。割算器１６の信号は制御回路１７及び電
力増幅するだめの駆動回路１８を介してトラッキング素
子１１に加えられており、トラッキング素子１１は記録
担体１上の光ビーム４が常にトラック上を走査するよう
にトラッキング制御される。

記録担体１について第２図と共に説明する。Ａ図は記録
担体１の平面図を示しておυ、スパイラル状のトラック
５１が外周から内周方向にカッティングされている。ト
ラック５１は所定の容量のデータが記録できるセクター
５２に分割されており、セクター５２は索引のだめのイ
ンデックス領域５３（以下、ＩＤ領域と呼ぶ）と信号を
記録する記録領域５４より構成されている。実施例は１
周のトラックが４つのセクターに分割されていることを
示している。

Ｂ図はＡ図に示しだ一点鎖線５６で記録担体１を切断し
た拡大断面図であり、５６はポリカーボネイト樹脂等の
表面に溝状のトラックを設けた基盤、５７は光ビーム４
の熱によって変化する記録材料層、６８は記録材料層を
保護するだめの保護層である。

第１図のトラック飛びの検出について説明すると、割算
器１６の信号は高域のノイズを低減するための低減通過
フィルター１９を介してウィンドコンパレータ２ｏに入
力されている。ウィンドコンパレータ２ｏは入力信号レ
ヘルｖエカ■１≧Ｖ工≧ｖ２の時ＬＯＷ状態となり、Ｖ
工〉ｖｌあるイハｖ工〈ｖ２の時ＨＩＧＨ状態となるよ
うに構成されている。こコテｖ１トｖ２ハウインドコン
パレータのコンパレータレベルであり、■１〉ｖ２であ
る。

前述したように差動増幅器１３の信号はトラックずれを
表わすが、例えば光ビーム４の光量が２倍になれば、単
位トラックずれに対する出力も２倍となる。しかし、割
算器１６の信号は加算回路１４の信号で除算しているの
で、光ビーム４の光量、記録担体１の反射率変化、光検
出器１ｏの感度変化等による変動を受けず、常に単位ト
ラックずれに対する出力が一定となる。従ってウィンド
コンパレータ２ｏのコンパレータレベルを一定。

値にしても、検出するトラックずれ量は一定となシ安定
した検出を行なうことが出来る。

ゲート回路２１は信号処理回路１５の信号より第２図に
示したＩＤ領域５３を示す信号を出力し、この信号をト
ラックジャンプ検出回路２２へ送っている。

ゲート回路２１０回路構成について第３図と共にさらに
説明する。

信号処理回路１６の信号は入力端６１を通じてパターン
検出回路６２に入力され、パターン検出回路６２は第２
図に示したＩＤ領域５３に記録されている特殊パターン
を検出し、パルス状の信号をＡＮＤゲート６３に送る。

ＡＮＤゲート６３からモノステーブルマルチバイブレー
タ６４（以下モノマルチと呼ぶ）にこの信号が送られる
と、モノマルチ６４の出力はＨＩＧＨ状態からＬＯＷ状
態となシ、所定時間後に再びＨＩＧＨ状態となるつエツ
ジ検出回路６５はモノマルチ６４の出力がＨＩＧＨ状態
からＬＯＷ状態になったのを検出し、この信号を○Ｒ回
路６６を介してモノマルチ６７へ送る。

第２図に示したＩＤ領域５３周期すなわちパターン検出
回路６２のパルス信号の周期をＴｏ、モノマルチ６４に
パルスが入力されＬＯＷ状態になっている期間をＴ１と
したと、Ｔｏ＞Ｔ１となるように設定されており、モノ
マルチ６４の出力がＬＯＷ状態の時パターン検出回路６
２に擬似的なパルスが出力されても誤動作しないように
構成されている。

モノマルチ６アはリトリガブルなモノマルチで、所定の
周期Ｔ２（ただしＴ２〉Ｔｏ）でパルスが入力されてい
れば常にＨＩＧＨ状態となるように構成されている。エ
ツジ検出回路６８はモノマルチ６了の出力がＨＩＧＨ状
態からＬＯＷ状態になったのを検出し、このパルス信号
をＯＲ回路６６に送る。

従ってエツジ検出回路６６にパルス信号が発生しない場
合にもＯＲ回路ｅ６には周期Ｔ２のパルスが出力される
ので、第２図のＩＤ領域５３に欠陥がありパターン検出
回路６２にパルス信号が出力されなくてもＯＲ回路６６
には等価的なパルスが出力される。

周期Ｔ２ばＴ。に近いほどよいが、記録担体１は回転変
動を有するので、この点を踏え設定する必要がある。

第３図のゲート回路２１の動作について第４図のタイミ
ングチャートと共にさらに説明する。

波形Ａは入力端６１の入力信号であり、７１は第２図に
おけるＩＤ領域５３の期間を、７２は記録領域５４０期
間をそれぞれ示している。より領域５３はＩＤマークア
３とアドレス信号よシ構成されており、アドレスも、Ａ
２の記録領域にはデータ１，２がそれぞれ記録されてい
る。また了４は擬似的なＩＤマークを示し、アドレスＡ
２のＩＤマークは欠落していることを示している。波形
Ｂはパターン検出回路６２の出力波形、波形Ｃはモノマ
ルチ６４の出力波形、波形りはエツジ検出回路６５の出
力波形、波形ＥはＯＲ回路６６の出力波形をそれぞれ示
している。

波形Ｃに示すようにモノマルチ６４の出力には擬似的な
ＩＤマーク７４が除去され、波形Ｅに示すようにＯＲ回
路６ｅの出力にはアドレスＡ２の等価的ＩＤマーク７６
が補間される。

記録時にトラック飛びが生じた場合の誤記録を防止する
動作について第１図と共に説明する。

２４は記録期間信号の入力端、２５は記録信号の入力端
、２６は入力端２４及び２５の信号に応じて光源３を変
調するための信号を出力する変調回路、２７は変調回路
２６の信号に応じて光源３を、駆動する駆動回路である
。

記録担体１上の光ビーム４がトラック飛びを生じたこと
の検出はウィツトコンパレータ２０で行なっているが、
記録の開始あるいは終了直後に割算器１ｅの出力にノイ
ズが発生し、このノイズによってウィンドコンパレータ
２０が誤動作し、実際にはトランク飛びが生じていない
のに生じたものとみなすパルスが出力することがある。

この誤検出を防止するために変調回路２６は記録期間信
号をライン２３を介してトラックジャンプ検出回路２２
に送り、トラックジャンプ検出回路２２はこの信号より
記録開始及び終了を検知し、記録開始直後及び終了直後
のウィンドコンパレータ２ｏの出力信号を無視するよう
に構成している。

この無視する時間は非常に短かく、例えば２００〜３０
０・μｓｅｃ程度であるので、装置が外部より大きな衝
撃を受けてもこの時間内でトラック飛びが生じることは
ない。

また第２図に示したＩＤ領域５３は凹凸の信号が記録さ
れているので、記録担体１上の光ビーム４がＩＤ領域５
３を通過している期間は割算器１６の出力に外乱が生じ
トラッキング制御が乱されることがあり、このためにト
ラック飛びが生じていないのに生じたものとみなすパル
スがウィンドコンパレータ２０に出力されることがある
。この誤検出を防止するために、トラックジャンプ検出
回路２２はゲート回路２１の出力信号、すなわち第３図
の出力端６９の信号よ５ＩＤ領域５３上を光ビーム４が
走査していることを検知し、ＩＤ領域５３を走査してい
る期間及びその直後のウィンドコンパレータ２０の出力
信号を無視するように構成している。

また記録担体１上のトラック５１はスパイラル状になっ
てお９トラツキング制御を動作させた状態で放置すると
記録担体１上の光ビーム４は外周から内周方向に移動し
てしまうので、同一円周上を走査するようにスチル動作
が行なわれている。

このメチル動作について簡単に説明する。記録担体１の
１回転を示すパルスを入力端２８に入力すると制御回路
１７はトラッキング制御を不動作゛にし、加速パルスを
トラッキング１１に加えて記録担体１上の光ビーム４を
外周方向に移動させ、トラックを横切るのを検出してブ
レーキ用の減速パルスをトラッキング素子１１に加えた
後に再びトラッキング制御を動作させて、同一円周上を
走査させている。

このスチル動作は当然のことながらトラック飛びが生じ
ているが、強制的に行なっているので検出する必要はな
い。トラックジャンプ検出回路２２は制御回路１７よシ
スチル動作中であることを検知し、この期間のウィンド
コンパレータ２ｏの出力信号を無視するように構成して
いる。

入力端２９は記録期間を除いて、不必要な期間のトラッ
クジャンプ検出を行わないようにする入力端であり、例
えば信号読み出し期間を示す信号を入力し、この期間の
みトラックジャンプを検出するようにトラックジャンプ
検出回路２２を構成している。

トラックジャンプ検出回路２２でトラック飛びを検出し
た場合の動作について以下説明する。

記録中にトラック飛びを検出した場合、トラックジャン
プ検出回路２２は変調回路２６に信号を送シ直ちに記録
を中止させると共に、出力端３０を通じて装置をコント
ロールしている情報処理制御装置にトラック飛びが生じ
たことを知らせる。

情報処理制御装置はそのセクターに無効を表わすマーク
を記録し、新たなセクターに信号を再度記録する。また
再生時にトラック飛びを検出した場合、トラックジャン
プ検出回路２２は出力端３０を通じて情報処理制御装置
にトラック飛びが生じたことを知らせる。情報処理制御
装置は再度所望するトラックを検索し信号を読み取る。

このようにすれば非常に高い信頼性を有する再生信号を
得ることが′できる。

トラックジャンプ検出回路２２の構成について第５図と
共に説明する。

８１は第１図のライン２３を介して入力される記録期間
信号の入力端、８２はウィンドコンパレータ２０の信号
を入力する入力端、８３はゲート回路２１の信号を入力
する入力端、８４は制御回路１７より送られてくるスチ
ル動作期間信号の入力端であり、スチル動作期間のみＬ
ＯＷ状態となる信号が入力される。

８５は入力端８１の信号を所定の時間遅延させる遅延回
路、８６及び８７は遅延回路８５及び入力端８１の信号
を反転する反転回路、８８は入力端８３の信号の立上り
に同期してＨＩＧＨ状態からＬＯＷ状態となり所定の時
間Ｔ３後に再びＨＩＧＨ状態となるモノマルチ、８９は
モノマルチ８８の立下９に同期してＬＯＷ状態からＨＩ
ＧＨ状態となり、所定の時間Ｔ４後に再びＬＯＷ状態と
なるモノマルチである。

尚、第３図のパターン検出回路６２のパルス信号の周期
Ｔ０とＴ３及びＴ４の関係は、Ｔ３〈Ｔ４〈Ｔｏとなる
ように設定されている。

９０は例えば１０　ＭＨｚの矩形波信号を発生する発振
器、９１は計数回路である。

計数回路９１は入力端８２がＨＩＧＨ状態になると発振
器９ｏのパルス信号を計数し、この計数した値が所定の
値を越えると出力がＨＩＧＨ状態となる。また言うまで
もないが、入力端８２がＬＯＷ状態の時は計数動作はせ
ず、出力はＬＯＷ状態となっている。

９２はＤタイプのフリップフロップであシ、入力端８２
がＬＯＷ状態の時には出力はＬＯＷ状態、入力端８２が
ＨＩＧＨ状態で計数回路９１の出力がＨＩＧＨ状態にな
ると出力がＨＩＧＨ状態となる。

従って記録担体上に傷があってウィンドコンパレータ２
ｏにパルス信号が出力されても、このパルスの時間幅が
Ｔ５よシ短かければフリップフロップ９２の出力には信
号が発生しない。ただしＴ５は発振器９０の周期をＴ６
．計数回路９１の出力がＨＩＧＨ状態となるに要する計
数値をＮとしたと、Ｔ　＝Ｔ　ｘＮである。またＴ６は
トラック飛びが生じることのない時間、例えば２００〜
３００μＢｅＣ以下となるように設定されている。

ＡＮＤ回路９３には入力端８１．遅延回路８５゜フリッ
プ７０ノブ９２．モノマルチ８８及び８９の各信号が入
力されており、これらの信号の論理積に応じた信号を出
力する。

ＡＮＤ回路９３の出力端９４の信号はＯＲ回路９５及び
第１図の変調回路２６にそれぞれ入力されており、記録
開始から所定の時間後にトランク飛びが生じた場合、フ
リップフロップ９２の信号を変調回路２６及び出力端３
０を介して情報処理制御装置は送る。

ＡＮＤ回路９６には、反転回路８６，８了、フリップフ
ロップ９２．モノマルチ８８　、８９　、入力端２９及
び８４の各信号が入力されており、これらの信号の論理
積に応じた信号を出力する。

ＯＲ回路９５はＡＮＤ回路９３及び９６の信号の論理和
に応じた信号を出力する。

トラックジャンプ検出回路２２の動作について第６図の
タイミングチャートと共に説明する。

波形Ａは第１図の信号処理回路１５の信号波形、波形Ｂ
は入力端８３すなわちゲート回路２１の信号波形、波形
Ｃはモノマルチ８８の信号波形、波形りはモノマルチ８
９の信号波形、波形Ｅは入力端８１すなわち記録期間信
号波形、波形Ｆは遅延回路８５の信号波形、波形Ｇは第
１図の低域通過フィルター１９の信号波形、波形Ｈは入
力端８２すなわちウィンドコンパレータ２０の信号波形
、波形工はフリップ７０ツブ９２の信号波形、波形Ｉは
入力端８４すなわち制御回路１７から出力されるスチル
動作期間信号、波形には入力端２９の信号波形、波形り
はＡＮＤ回路９３の信号波形、波形ＭはＯＲ回路９５の
信号波形である。

波形Ｇについて説明すると、１０１はＩＤ領域５３によ
りトラッキング制御が乱された時のトラックずれを表わ
しているが、モノマルチ８８及び８９の信号によってＡ
ＮＤ回路９３及びＯＲ回路９５にはトラック飛びを表わ
す信号は出力されない。１０２は記録開始時に生じる外
乱を表わし、１０３は記録終了時に生じる外乱を表わし
ているが、遅延回路８５及び入力端８１の信号によって
ＡＮＤ回路９３及びＯＲ回路９５にはトラック飛びを表
わす信号は出力されない。１０４は記録中にトラック飛
びが生じた場合を表わしており、ＡＮＤ回路９３より第
１図の変調回路２６にトラック飛びが生じた情報を送る
と変調回路２６は直ちに記録ゲートを閉じ記録を中止す
る。１０５及び１０６は再生時にトラック飛びが生じた
場合を表わしている。１０５のようなトラック飛びが生
じた時、入力端２９がＬＯＷ状態となっているのでＯＲ
回路９５にはトラック飛びが生じたことを表わす信号は
出力されず、１０６のようなトラック飛びが生じた時は
入力端２９がＨＩＧＨ状態となっているのでＯＲ回路９
５にはトラック飛びが生じたことを表わす信号が出力さ
れる。１０７はスチルジャンプによるトラック飛びを表
わしており、入力端８４の信号（波形工）がスチル動作
期間を示すＬＯＷ状態となっているのでＯＲ回路９５に
はトラック飛びが生じたことを表わす信号は出力されな
い。

また１０８は記録担体の傷によって発生した外乱を表わ
しており、ウィンドコンパレータ２０の出　。

力すなわち波形Ｈにはパルスが出力されているが、フリ
ップフロップ９２の出力すなわち波形工にはパルス幅が
Ｔ５より短かいので出力されない。

以上本発明の詳細な説明したが、本発明は何ら実施例に
限定されることはない。

例えばＩＤ領域５３の期間及びその前後においてウィン
ドコンパレータ２０の信号を無視するように構成してい
るが、ＩＤ領域５３の直後の期間だけ無視するように構
成してもよい。

ままた信号処理１５の信号よりＩＤ領域５３上を光ビー
ム４が走査していることを検出しているが、モータ２の
回転より検出するように構成してもよい。

発明の効果 本発明を適応すれば、記録担体の傷等によって擬似的に
発生するトラック飛び信号を除去できるので、記録容量
の減少あるいは装置の情報処理速度の低下を防止するこ
とができ、正確かつ効率のよい記録再生を行なうことが
できる。

【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図、第２図は記録
担体の説明図、第３図はゲート回路２１のブロック図、
第４図はゲート回路２１の動作を説明するだめのタイミ
ングチャート、第５図はトラックジャンプ検出回路２２
のプロ、り図、第６図はトラックジャンプ検出回路２２
の動作を説明するタイミングチャートである。 １・・・・−記録担体、３・・・・・・光源、１ｏ・・
・・・・光検出器、１１・・・・・・トラッキング素子
、１６・・・・・・割算器、１９・・・・・・低域通過
フィルター、２ｏ・・・・・・ウィンドコンパレータ、
２１・・・・・・ゲート回路、２２・・・・・・トラッ
クジャンプ検出回路、２６・・・・・・変調回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第　２　図 Ｏへン 第３図 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源より発生した光ビームを記録担体上に収束し
   て照射する収束手段と、記録担体上の光ビームをトラッ
   クの幅方向に移動する移動手段と、記録担体上のトラッ
   クと光ビームの位置ずれを記録担体からの反射光または
   記録担体を透過した透過光より検出するトラックずれ検
   出手段と、前記トラックずれ検出手段の信号に応じて前
   記移動手段を駆動し、記録担体上の光ビームがトラック
   上を常に走査するように制御するトラッキング制御手段
   と前記トラッキング制御手段の制御系の信号より記録担
   体上の光ビームとトラックの位置ずれが所定の値を越え
   たことを検出するコンパレータ手段と、前記コンパレー
   タ手段が所定の時間幅を越えた信号を発生した場合に、
   記録担体上の光ビームがトラック飛びを生じたことを表
   わす信号を発生するトラックジャンプ検出手段とを有す
   ることを特徴としたトラック飛び検出装置。
2. （２）トラックずれ検出手段の信号レベルより記録担体
   上の光ビームとトラックの位置ずれが所定の値を越えた
   ことを検出するようにトラックジャンプ検出手段を構成
   したことを特徴とした特許請求の範囲第１項記載のトラ
   ック飛び検出装置。
3. （３）トラックずれ検出手段の信号を記録担体からの反
   射ビームの光量に対応した信号で除算した値に対応した
   信号のレベルより記録担体上の光ビームとトラックの位
   置ずれが所定の値を越えたことを検出するようにトラッ
   クジャンプ検出手段を構成したことを特徴とした特許請
   求の範囲第１項記載のトラック飛び検出装置。