KR19980032555A

KR19980032555A - 광학 헤드 반송 회로, 광학 헤드 및 광학 헤드 반송 회로를구비한 재생 장치

Info

Publication number: KR19980032555A
Application number: KR1019970051102A
Authority: KR
Inventors: 구로이와히또시
Original assignee: 이데이노부유끼; 소니가부시끼가이샤
Priority date: 1996-10-04
Filing date: 1997-10-04
Publication date: 1998-07-25
Also published as: US6044050A; JPH10112043A; CN1180889A; KR100280859B1; US6282158B1

Abstract

종래 기술의 광학 헤드 반송 회로에서는 저역 필터를 통해서만 생성된 슬레드 에러 신호가 트래킹 에러 신호로서 사용되었지만, 본 발명은 슬레드 피드 기구로써 재생 장치의 위치 변화에 따라 생성되는 대물 렌즈의 변위에 대응하는 DC 성분을 보상할 수 있고 수직 또는 수평 설치에 따라 재생 특성이 저하되지 않으며, 대물 렌즈의 변위에 대응하는 DC 성분이 제거된 신호가 트래킹 에러 신호로서 사용되고 슬레드 에러 신호가 DC 성분이 아직 제거되지 않은 신호에 따라 생성되기 때문에 내진 특성이 크게 향상된 휴대식 재생 장치를 제공한다.

Description

광학 헤드 반송 회로, 광학 헤드 및 광학 헤드 반송 회로를 구비한 재생 장치

본 발명은 각종 디스크형 기록 매체를 재생하기 위한 재생 장치에 관한 것으로서, 특히 휴대 및 이동 재생 장치 등과 같은 다양한 방법으로 캐비넷 위치를 변경하는 재생 장치에 관한 것이다.

광학 디스크 기록 매체인 컴팩트 디스크(CD)와 미니 디스크(MD)(이들은 상표로 등록됨)는 널리 유포되어 있으며 오디오 등의 각종 응용 분야에서 사용되고 있다.

각종 기록 매체를 재생하기 위한 디스크 재생 장치에 있어서, 광 스폿(optical spot)의 트래킹을 제어하기 위하여, 피트열(pit train) 및 그룹 등과 같은 트랙 안내 정보를 지시하는 반사 광선으로부터 얻은 트래킹 에러 신호로 광학 헤드의 대물 렌즈를 구동하기 위한 2축 기구와, 광학 헤드 전체와 디스크 표면의 디스크 반경 방향의 상대 위치를 변위시키기 위한 슬레드(sled) 기구가 제공된다.

슬레드 기구로는 디스크에 대해 광학 헤드 전체를 이동시키며 선정된 위치로 고정된 광학 헤드에 대해 디스크가 장착되는 턴 테이블을 이동시키기 위한 것들이 공지되어 있다. 더우기, 슬레드 기구의 제어 시스템으로는 저역 필터로 트래킹 에러 신호로부터 저주파수 성분을 추출함으로써 생성된 슬레드 에러 신호가 증폭된 다음, 슬레드 모터에 슬레드 구동 신호로서 인가되는 방식이 제안되었다. 슬레드 에러 신호는 광학 헤드 전체의 2축 기구와 광학 헤드에 의해 트래킹을 위해 구동된 대물 렌즈의 오프셋을 지시하는 신호로 변환된다.

도 1은 CD 등과 같은 디스크의 재생 장치의 광학 헤드에 설치된 종래 기술의 광학계 블록의 구조의 일례를 개략적으로 나타낸다.

이 도면에서, 광학 헤드의 광학계 블록은 반도체 레이저(81), 콜리메이터 렌즈(82), 편향 광선 스플리터(83), 대물 렌즈(84) 및 광 검출기(85)로 구성되어 있다. 예컨대, 반도체 레이저(81)로부터 방출된 레이저 광선은 콜리메이터 렌즈(82)에 의해 평행 광선이 된 후, 편향 광선 스플리터(83)에 의해 반사되어 대물 렌즈(84)를 통해 디스크(1)의 기록면에 조사된다.

레이저 광선이 집광될 때, 디스크(1) 상에 제공된 피트열에 의해 반사된 광선은 편향 광선 스플리터(83)를 통과한 후, 광 검출기(85)로 제공되어 광 검출기(85)에서 디스크(1)의 피트 정보가 제공된다.

도 2는 디스크(1) 상에 형성된 피트들과 스폿 광선 간의 상대 위치 관계에 있는 반사 광선의 강도 분포의 개념을 나타낸다. 디스크(1)의 피트열이 스폿 광선의 위치와 상대적으로 일치하는 소위 쟈스트(just) 트래킹 조건에서, (a)로 지시된 반사 광선은 광 검출기(85) 상에서 얻어질 수 있다. 즉, 좌우측에 동일한 강도 분포를 가진 피트 정보가 광 검출기(85) 상에서 얻어질 수 있다.

더우기, 예컨대 스폿 광선 위치가 피트열로부터 좌측으로 상대적으로 이탈할 때[디트랙(de-track) 조건], 디스크(1)의 피트가 스폿 광선으로부터 상대적으로 변위되는 경우, (b)에서 도시된 강도 분포를 가진 피트 정보가 광 검출기(85) 상에서 얻어질 수 있으며, 스폿 광선 위치가 피트열로부터 우측으로 상대적으로 이탈할 때에는(디트랙 조건), (c)에 도시된 강도 분포를 가진 피트 정보가 광 검출기(85) 상에서 얻어질 수 있다.

즉, 디스크(1) 상에 제공된 피트 및 스폿 광선의 위치들이 트래킹 방향으로 상대적으로 이탈할 때, 좌우측이 다른 강도 분포를 가진 피트 정보가 광 검출기(85) 상에서 얻어질 수 있다.

광 검출기(85) 상에서 얻은 피트 정보의 좌우측의 강도 분포차로부터 얻은 차분 전압이 트래킹 에러 신호로서 2축 기구에 제공되어 대물 렌즈(84)가 구동되고, 이 트래킹 에러 신호의 저주파 성분이 추출되어 슬레드 에러 신호가 생성되며, 이후 온-트랙(on-track) 조건이 되게 광학 헤드의 트래킹을 제어하기 위하여 슬레드 에러 신호는 광학 헤드 전체를 이동시키기 위한 슬레드 기구로 제공된다. 이러한 트래킹 에러 신호를 검출하는 방법은 일반적으로 푸시-풀 방법이라 하며, 푸시-풀 방법에 의해 얻은 트래킹 에러 신호는 본 발명의 명세서에서 푸시-풀 에러 신호로 명명된다.

그런데, 도 1에 도시된 푸시-풀 방법에 의해 재생 장치의 트래킹이 제어될 때, 트래킹 서보 조작에 의해 광학 헤드의 대물 렌즈(84)가 도 1에 파선으로 지시된 측방(트래킹 방향)으로 이동하는 경우, 광 검출기(85) 상에서 얻은 반사 광선도 상기 파선으로 지시된 트래킹 방향으로 이동된다.

따라서, 광 검출기(85) 상에서 얻은 피트 정보로부터 생성된 푸시-풀 에러 신호는 쟈스트 트래킹 조건에서도 대물 렌즈(84)의 이동에 의존하는 DC 오프셋 전압을 포함하게 되어, 이 DC 오프셋 전압이 정확한 트래킹 제어를 불가능하게 하는 문제를 발생시킨다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 톱 홀드 푸시-풀(top hold push-pull) 방법이라 명명된 검출 방법이 제안되었다. 이 방법에서는 트래킹 에러 신호를 검출하기 위해 DC 오프셋 전압을 제거한 후에 트래킹 에러 신호가 검출된다. 이러한 톱 홀드 푸시-풀(TPP) 방법은 본 발명의 출원인에 의해 출원된 일본 특허 공개 번호 헤이 4-23234에 개시되어 있다. 이 사례에서는, 푸시-풀 에러 신호에 포함된 DC 오프셋 전압을 제거하기 위한 DC 오프셋 제거 회로가 DC 오프셋 전압을 제거한 후 트래킹 에러 신호를 얻도록 제공되어 있다. 이에 따라, 광학 헤드의 대물 렌즈(84)의 트래킹 방향으로의 이동의 영향을 제거함으로써 정확한 트래킹 제어를 실현할 수 있다. 종래 기술에서는, 전술한 톱 홀드 푸시-풀 방법에 의해 얻은 트래킹 에러 신호의 저주파 성분을 추출함으로써 슬레드 에러 신호가 생성되었다.

일반적으로, CD 또는 MD 등과 같은 디스크를 재생하기 위한 재생 장치는 설치 공간이 제한되기 때문에, 이러한 장치는 수직 또는 수평으로 설치될 수 있으며 크기가 감소된다. 재생 장치는 수직 또는 수평으로 설치될 때에도 광학 헤드 내의 광학계 블록(적어도 대물 렌즈)이 안정되게 유지되고 2축 기구를 형성하는 아암(arm)이 그 하중에 의해 트래킹 방향(수평 방향)으로 이동되지 않아야 한다. 즉, 예컨대 수직으로 재생 장치가 설치되는 경우, 도 3a에 도시된 바와 같이, 디스크(1)는 수직으로 배치되고 광학 헤드(90)의 슬레드 축(91)은 수직으로 배치되며 광학 헤드(90)의 대물 렌즈(84)를 파지하는 아암(85)은 슬레드 축(91)에 사선으로 교차하도록 배치되어 대물 렌즈(84)의 트래킹 방향의 위치가 자체의 중력에 의해 전혀 영향을 받지 않게 하는 것이 바람직하다.

그러나, 이 사례에서는, 광학 헤드(90)를 디스크(1)의 반경 방향으로 이동시키기 위한 슬레드 기구가 도 3a의 빗금친 영역으로 지시된 바와 같이 디스크(1)의 외형보다 크게 되기 때문에, 재생 장치의 크기 감소가 방해된다.

따라서, 예컨대 도 3b에 도시된 바와 같이, 슬레드 기구가 장치에 대해 경사진 경우, 슬레드 기구는 도 3a와 비교할 때 Δl만큼 내측으로 수용될 수 있어 재생 장치를 축소시킬 수 있다. 그러나, 대물 렌즈(84)를 파지하는 슬레드 축(91)도 경사져 있기 때문에, 아암(85)은 자체 중량에 의해 이탈하게 되며 대물 렌즈(84)는 트래킹 서보가 실현되지 않은 자연 조건 하에 트래킹 방향(수평 방향)으로 이동된다.

슬레드 기구가 도 3b에 도시된 바와 같이 경사진 재생 장치에서 푸시-풀 방법으로 트래킹 에러 신호가 얻어지는 경우, 대물 렌즈(84)의 중력에 의한 이동량을 나타내는 DC 오프셋 전압은 제거될 수 있다. 따라서, 도 4b에 개략적으로 도시된 바와 같이, 대물 렌즈(84)를 파지하는 아암(85)은 실제적인 장치 중심으로 복귀하지 못하며, 따라서 아암(85)은 자체 중력에 의해 디스크(1)의 외주측 또는 내주측으로 이동된다.

전술한 바와 같이, 도 11a에 도시된 바의 재생 RF 신호의 피크 대 피크 레벨과 지터 성분에 의해 지시된 시야에 관하여 광학 헤드(90)의 광학계 블록(84) 전체가 디스크(1)의 외주측 또는 내주측으로 이동하는 경우, 재생 RF 신호는 열화되는데, 그 이유는 재생 RF 신호의 피크 대 피크 레벨이 감소하고 지터 성분이 렌즈의 이동에 따라 증가하기 때문이다. 결과적으로, 디스크 재생 장치를 사용하여 디스크가 재생되는 경우, 트랙 스킵(skip)이 발생치 않는 한계를 나타내는 인가 진동 주파수에 의해 지시된 내진동 특성이 저하되거나 RF 신호의 S/N비가 저하되어 잡음이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점들을 고려하여 제안되었으며, 따라서 본 발명의 목적은 내진동 특성의 저하 없이 크기를 감소시킬 수 있는 재생 장치를 제공하는 데 있으며, 특히 대물 렌즈로부터 방출된 광선으로 광학 디스크를 조사하고 상기 광학 디스크로부터 반사된 광선을 수광하기 위한 복수의 수광 소자들로 구성된 수광 수단의 제1 수광 소자로부터 수신된 광선 출력 신호를 유지하기 위한 제1 엔벨로프 검출기; 상기 제1 엔벨로프 검출기로부터의 유지 출력과 상기 제1 수광 소자로부터의 수신 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제1 차동 증폭기; 상기 수광 수단의 다른 수광 소자로부터의 수신 출력 신호를 유지하기 위한 제2 엔벨로프 검출기; 상기 제2 엔벨로프 검출기의 유지 출력과 상기 제2 수광 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제2 차동 증폭기; 상기 제1 차동 증폭기의 차동 출력과 상기 제2 차동 증폭기의 차동 출력 간의 차이를 구함으로써 상기 대물 렌즈와 상기 광학 디스크의 반경 방향에서의 상대 이동을 지시하는 트래킹 에러 신호를 생성하기 위한 트래킹 에러 신호 생성기; 및 상기 수광 수단의 제1 수광 소자로부터의 수광 출력 신호와 상기 수광 수단의 다른 수광 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구함으로써 상기 광학 헤드를 상기 광학 디스크의 반경 방향으로 상대적으로 이동시키기 위한 슬레드 에러 신호를 생성하는 슬레드 에러 신호 생성기를 포함하는 광학 헤드 반송 회로를 제공하는 데 있다.

더우기, 본 발명은 광학 헤드 및 광학 헤드 반송 회로를 포함하는 재생 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 목적들 및 장점들은 첨부된 도면들을 참조로 한 아래의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 명백해지게 된다.

도 1은 종래 기술의 광학 픽업의 내측 구조도.

도 2는 디스크 상에 미리 새겨진 피트열에 광선을 조사함으로써 얻은 반사 광선이 광학 픽업의 광 검출기 상에 수광될 때의 수광 패턴을 나타내는 도면.

도 3a는 수직으로 설치된 재생 장치의 광학 픽업을 장착시키는 기계 수단과 디스크 간의 관계를 나타내는 도면.

도 3b는 수직으로 설치된 재생 장치에서 광학 픽업을 장착시키고 도 3a에 비해 돌출부를 감소시키는 기계 수단과 디스크 간의 관계를 나타내는 레이 아웃.

도 4a는 렌즈의 이동에 따른 재생 RF 신호 레벨과 지터값의 변화를 나타내는 그래프.

도 4b는 대물 렌즈의 시야의 범위를 나타내는 개략도.

도 5는 본 발명이 적용된 교환식 디스크 재생 장치의 총 블록도.

도 6은 본 발명이 적용된 광학 픽업의 내측 구조도.

도 7은 본 발명이 적용된 광학 픽업의 내측 구조도.

도 8은 본 발명이 적용된 레이저 결합기의 내측 구조도.

도 9는 본 발명이 적용된 수광 소자의 구조도.

도 10은 본 발명이 적용된 트래킹 에러 신호(TE1) 및 슬레드 에러 신호(TE2) 생성 회로의 블록도.

도 11은 본 발명의 광학 헤드 반송 회로가 적용된 재생 장치의 내진 특성과 종래 기술의 광학 헤드 반송 헤드가 적용된 재생 장치의 내진 특성을 비교한 결과를 나타내는 그래프.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 디스크

2 : 스핀들 모터

3 : 광학 헤드

4 : 서보 구동기

5 : 슬레드 모터

6 : RF 증폭/연산 유닛

7 : 디코더

8 : 메모리 제어기

9 : DRAM

10 : D/A 변환기

11 : 단자

12 : 제어기

13 : 서보 처리기

14 : 서보 구동기

20 : 반송 기구

21 : 디스크 매거진

31 : 반도체 레이저

32 : 편향 광선 스플리터

33 : 반파장 플레이트

34 : 대물 렌즈

35 : 집광 렌즈

36 : 원통 렌즈

37 : 광 검출기

40 : 레이저 결합기

41, 42 : 실리콘 미러

51 : 실리콘 기판

52 : 마이크로 프리즘

53, 54 : 광 검출기

55 : I-V 변환기

56 : 가산 증폭기

57 : 홀드 회로

58 : 증폭기

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예로서 교환 기능을 구비한, CD 등의 디스크 재생 장치의 블록도이다.

스핀들 모터(2)에 의해 디스크(1)가 회전 구동된다. 이 상태에서, 광학 헤드(3)에 의해 정보가 판독될 수 있다. 광학 헤드(3)는 디스크(1)에 레이저를 조사하며, 예컨대 디스크(1) 상에 피트 상태로 기록된 정보가 반사 광선으로부터 판독될 수 있다.

광학 헤드(3)는 디스크(1)로부터 데이타를 판독하기 위한, 후에 설명될 레이저 수단으로서의 레이저 다이오드(31), 편향 광선 스플리터 및 1/4 파장 플레이트, 레이저 출력단으로서의 대물 렌즈(34) 및 반사 광선을 검출하기 위한 광 검출기(37)로 구성되어 있으며, 대물 렌즈(34)는 2축 기구에 의해 디스크 반경 방향(트래킹 방향)과 디스크로부터 멀어지거나 가까와지는 방향(집광 방향)으로 변위되도록 유지된다. 더우기, 광학 헤드(3) 전체는 슬레드 기구(5)에 의해 디스크(1)의 반경 방향으로 이동될 수 있다.

광학 헤드(3)를 사용하여 디스크(1)로부터 재생 동작에 의해 검출된 정보는 RF 증폭기/연산 유닛(6)에 공급된다. RF 증폭기/연산 유닛(3)은 제공된 정보로부터 재생 RF 신호, 트래킹 에러 신호(TE1, TE2) 및 집광 에러 신호(FE) 등의 연산 처리를 행한다.

그 다음, RF 증폭/연산 유닛(6)에 의해 얻은 트래킹 에러 신호(TE1, TE2) 및 집광 에러 신호(FE)는 서보 처리기(7)로 공급된다. 서보 처리기(7)는 예컨대 집광 에러 신호(TE)에 따른 PWM 변조 신호로서 서보 신호를 생성한 다음, 이 서보 신호를 서보 구동기(8)로 공급한다. 서보 구동기(8)는 제공된 PWM 변조 신호를 기초로 집광 구동 신호(FD)를 생성하고 이 신호를 2축 기구(4)의 집광 코일로 공급한다. 즉, 집광 방향에서의 대물 렌즈의 구동은 집광 에러 신호(FE)에 의해 제어된다.

서보 처리기(7)는 트래킹 에러 신호(TE1)에 따른 PWM 변조 신호로서 서보 신호를 생성한 다음, 이 신호를 서보 구동기(8)에 공급한다. 서보 구동기(8)는 제공된 PWM 변조 신호에 기초한 트래킹 구동 신호(TD)를 생성한 다음, 이 신호를 2축 기구(4)의 트래킹 코일에 공급한다. 즉, 트래킹 방향에서의 대물 렌즈의 구동은 2축 기구(4)에서의 트래킹 에러 신호(TE1)를 기초로 제어된다.

더우기, 서보 처리기(7)는 트래킹 에러 신호(TE2)의 저주파 성분으로부터의 PWM 변조 신호로서 슬레드 서보 신호를 생성한 다음, 이 신호를 서보 구동기(8)에 공급한다. 서보 구동기(8)는 슬레드 기구(5)를 구동하도록 제공된 PWM 변조 신호를 기초로 한 슬레드 구동 신호(SLD)를 생성한다.

또한, 서보 처리기(7)는 디코더(9)로부터의 스핀들 에러 신호와 시스템 제어기로부터의 스핀들 킥(kick) 및 스핀들 브레이크(brake) 명령 등을 기초로 한 스핀들 서보 신호를 생성한 다음, 이 스핀들 서보 신호를 서보 구동기(8)에 공급한다. 서보 구동기(8)는 스핀들 서보 신호를 기초로 한 스핀들 구동 신호(SPD)를 스핀들 모터(2)에 공급한다. 이에 의해, 스핀들 모터(2)의 회전시의 회전과 정지, 및 일정 선속도(CLV) 제어가 수행될 수 있다.

이러한 바람직한 실시예의 재생 장치에 있어서, RF 증폭기/연산 유닛(2) 및 서보 처리기(7)는 IC 등으로 집적 구성된 것으로 가정한다.

한편, RF 증폭기/ 연산 유닛(6)에 의해 추출된 재생 RF 신호는 디코더(9)로 공급되며, 공급된 재생 RF 신호는 디코더(9)에서 EFM 복조 및 CIRC 디코딩 등과 같은 처리를 받은 후, 재생 RF 신호는 주 제어기(10)의 제어 하에 버퍼 메모리(11)에 1회 저장된다. 선정된 타이밍에 버퍼 메모리(11)로부터 판독된 디지탈 음성 데이타는 D/A 변환기(12)에 의해 아날로그 신호로 변환되어 단자(13)로부터 선정된 증폭 회로에 공급된 후, 예컨대 좌우 채널 음성 신호로서 출력 재생된다. 버퍼 메모리(11)는 예컨대 재생 음성 신호와 같은 약 4초의 디지탈 음성 데이타를 저장하는 용량을 구비한 DRAM으로 구성되어 있다.

디코더(9)는 음성 데이타와 함께 디스크(1) 상에 기록된 서브 코드 정보, 즉 TOC(Table of Contents) 및 어드레스 데이터를 추출한 다음, 이 데이타를 시스템 제어기(4)에 공급한다. 더우기, EFM 신호를 PLL 회로에 공급함으로써 재생 데이타에 동기된 재생 클럭이 생성되어 디코딩과 같은 각종 처리를 위해 사용된다. 그러나, 이 재생 클럭은 디스크 회전 속도에 동기되어 있기 때문에, 재생 클럭은 마스터 클럭으로부터 생성된 기준 클럭과 비교되어 차동 신호로서 스핀들 에러 신호(SPE)를 얻게 된다. 그 다음, 이 스핀들 에러 신호(SPE)는 서보 처리기(7)에 공급된다.

시스템 제어기(14)는 각종 회로를 제어하고 마스터 클럭을 제공하는 마이크로 컴퓨터로 구성되어 있다. 전술한 제어 외에, 서보 처리기(7)에 대하여 각각의 서보 이득의 설정 또는 변경이 수행될 수 있다.

디스크(1)는 디스크 매거진(21) 내에 복수 매수가 수납될 수 있고, 반송 기구(20)에 의해 특정 디스크가 선택된 후, 광학 헤드(3)에 의해 재생되는 위치에 적재된다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예의 재생 장치에 제공된 광학 헤드(3)의 구조가 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명된다.

도 6은 레이저 광원(31), 편향 광선 스플리터(32), 반파장 플레이트(33), 대물 렌즈(34), 집광 렌즈(35), 원통 렌즈(36) 및 광 검출기(37)로 구성된 광학 헤드(3)의 평면도이다. 전술한 바와 같이 구성된 광학 헤드(3)는 도 1에 도시된 종래 기술의 광학 헤드와 비교할 때 콜리메이터 렌즈를 사용하지 않으며, 따라서 광학 헤드(3) 전체의 크기는 감소될 수 있다.

그 다음, 광학 헤드(3)의 구조의 실례가 도 7을 참조하여 설명된다. 도 7에서, 레이저 결합기(40)는 도 6에 도시되고 동일 실리콘 기판 상에 장착된 레이저 광원(31), 편향 광선 스플리터(32) 및 광 검출기(37), 상기 레이저 결합기(40)로부터 방출된 광의 광축 O-O'을 편향시키기 위한 한 쌍의 실리콘 미러(41, 42), 실리콘 미러(42)로부터 반사된 광을 집광한 다음 레이저 광선을 디스크(1)의 기록면(1a)에 조사하는 대물 렌즈(40), 및 레이저 결합기(40)와 디스크(1) 사이에 배치되고 광축 O-O'에 직교하는 평면에 적어도 2개의 영역으로 분할되어 상이한 광축을 갖는 영역들(33a, 33b)을 구비한 반파장 플레이트(33)로 구성되어 있다.

레이저 결합기(40)는 예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이, 실리콘 기판 상에 제공된 레이저 광원(31), 디스크(1)의 기록면(1a)에 의해 반사된 반사 광선의 선정된 편향 성분을 격리하여 집광 에러 신호(FE)를 생성하기 위해 레이저 광원(31)과 도 7에 도시된 대물 렌즈(34) 간의 광축 O-O'를 따라 배치된 편향면을 가진 마이크로 프리즘(52), 및 실리콘 기판(51) 상에 형성된 집광점으로부터 동일한 거리에 있는 위치들에서 광량을 각각 검출하는 광 검출기(53, 54)로 구성되어 있다.

광 검출기(53, 54)의 수광 영역은 예컨대 도 9에 도시된 바와 같이 각각 4개의 영역(53a, 53b, 53c, 53d) 및 4개의 영역(54a, 54b, 54c, 54d)으로 분할되어 있다. 따라서, 반파장 플레이트(33)의 광축 O-O'에 직교 교차하는 평면에서, 적어도 2개의 부분으로 분할된 영역들, 예컨대 2개의 부분으로 분할된 영역들(33a, 33b)의 광축은 다른 각도로 설정되며, 마이크로 프리즘(52)의 표면(52a)의 P파 및 S파는 각각 0% 및 100%로 설정되어 레이저 광원(31)으로부터 출력된 광선의 반파장 플레이트(33)의 제1 영역(33a)을 통과하여 디스크(1)의 기록면(1a)에 의해 반사된 반사 광선은 반파장 플레이트(33)의 제2 영역(33b)을 통과하며, 레이저 광원(31)으로부터 출력된 광선의 반파장 플레이트(33)의 제2 영역(33b)을 통과하여 디스크(1)의 기록면(1a)에 의해 반사된 반사 광선은 반파장 플레이트(33)의 제1 영역(33a)을 통과한다.

도 9에 도시된 광 검출기(53)의 영역들(53a, 53b, 53c, 53d) 및 광 검출기(54)의 영역들(54a, 54b, 54c, 54d)에서 각각 검출된 반사 광선들은 RF 증폭기/연산 유닛(6)에 제공되며, 이에 따라 재생 RF 신호, 트래킹 에러 신호(TE1, TE2) 및 집광 에러 신호(FE) 등이 추출될 수 있다.

도 10은 IC에 의해 형성된 RF 증폭기/연산 유닛(6)과 서보 처리기(7)의 회로 구조 중에서 트래킹을 제어하기 위한 트래킹 제어 회로 블록의 구조의 실례를 나타낸다. 광 검출기(53)의 영역들(53a, 53b, 53c, 53d) 및 광 검출기(54)의 영역들(54a, 54b, 54c, 54d)에서 검출된 전류 신호들은 각각의 영역에 제공된 전류-전압 변환기(55)에 각각 공급된다. 예컨대, 광 검출기(53)의 한 영역(53a)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(A1)로 변환되고, 다른 영역(53c)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(A3)로 변환되며, 다른 영역(53d)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(A4)로 변환되고, 다른 영역(53b)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(A2)로 변환된다. 더우기, 광 검출기(54)의 한 영역(54a)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(B1)로 변환되고, 다른 영역(54c)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(B3)로 변환되며, 다른 영역(54d)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(B4)로 변환되고, 다른 영역(54b)에서 검출된 전류 신호는 전압 신호(B2)로 변환된 다음 출력된다.

하나의 가산 증폭기(56)는 가산기들(56a, 56b, 56c, 56d)로 구성되어 있다. 가산기(56a)에서, I-V 변환기(55)에 의해 변환된 전압 신호들(A1, A2, B3, B4)은 가산된 다음, PD1 신호로서 출력되며, 가산기(56b)에서는 I-V 변환기(55)로부터의 전압 신호들(A3, A4, B1, B2)은 가산된 후 PD2 신호로서 출력된다. 재생 RF 신호 및 집광 에러 신호(FE) 등이 생성된 후 PD1 신호 및 PD2 신호로부터 출력된다. 예컨대, 재생 RF 신호는 PD1 신호와 PD2 신호를 가산함으로써 얻어지며, 집광 에러 신호는 PD1 신호와 PD2 신호 간의 차이에 따라 생성된다.

더우기, 가산기(56c)는 I-V 변환기(55)로부터의 전압 신호들(A2, A4, B1, B3)을 가산함으로써 얻은 푸시-풀 신호(E)를 출력하며, 가산기(54d)는 I-V 변환기로부터의 전압 신호들(A1, A3, B2, B4)을 가산함으로써 얻은 푸시-풀 신호(F)를 출력한다. 이러한 푸시-풀 신호들(E, F)은 광학 헤드(3)의 대물 렌즈(34)가 트래킹 방향으로 이동할 때 생성되는 DC 오프셋 전압을 포함하는 것으로 가정된다. 이러한 푸시-풀 신호들(E, F)은 각각 홀딩 회로(57a, 57b)에 공급된다. 이에 따라, 피크 전압들이 유지되며, 그 다음 피크 전압에 선정된 상수(예컨대 0.8)를 곱함으로써 얻은 전압 신호(T1, T2)가 증폭기들(58a, 58b)의 한 단자에 공급된다.

홀딩 회로(57a, 57b)로부터 출력된 전압 신호(T1, T2)와 가산 증폭기(56c, 56d)로부터 출력된 푸시-풀 신호(E, F)는 각각 증폭기들(58a, 58b)로 입력된다. 증폭기(58a)는 홀딩 회로(57a)로부터의 전압 신호(T1)와 가산 증폭기(56c)로부터의 푸시-풀 에러 신호(E) 간의 차분 전압을 출력하며, 증폭기(58b)는 홀딩 회로(57b)로부터의 전압 신호(T2)와 가산 증폭기(56d)로부터의 푸시-풀 에러 신호(F) 간의 차분 전압을 출력한다. 결과적으로, 증폭기들(58a, 58b)은 각각 푸시-풀 에러 신호들(E, F)에 포함된 DC 오프셋 전압이 제거된 톱 홀드 푸시-풀 신호들(TPPE, TPPF)을 출력한다. 본 발명의 TPP 회로는 홀딩 회로들(57a, 57b)과 증폭기들(58a, 58b, 58c)로 구성될 수 있다.

증폭기(58c)는 트래킹 에러 신호(TE1)로서 증폭기들(58a, 58b)로부터 출력된 톱 홀드 푸시-풀 신호들(TPPE, TPPF) 간의 차분 전압을 출력한다.

따라서, 이 트래킹 에러 신호(TE1)는 2축 기구(4)로 공급되어 대물 렌즈(34)를 제어한다. 따라서, 대물 렌즈(34)가 수평 방향(트래킹 방향)으로 이동하는 경우, DC 오프셋 전압은 이동량에 따라 제거될 수 있기 때문에, 2축 기구(4)는 트래킹을 정확하게 제어할 수 있게 된다.

더우기, 바람직한 실시예에서, 가산 증폭기들(56c, 56d)로부터 각각 출력된 푸시-풀 신호들(E, F)은 증폭기(58d)로 공급되며, 증폭기(58d)는 트래킹 에러 신호(TE2)로서 차분 전압을 출력한다. 도시되지 않은 저역 필터에 의해 DC 오프셋 전압을 포함하는 트래킹 에러 신호(TE2)로부터 저주파 성분(2-3 Hz 이하)이 추출되어 슬레드 에러 신호가 생성된다.

따라서, 슬레드 에러 신호가 슬레드 기구(5)에 공급되어 광학 헤드(3) 전체의 트래킹이 제어될 때, 슬레드 기구(5)는 대물 렌즈(34)를 파지하도록 2축 기구(4)를 형성하는 아암이 자체 중량으로 인해 트래킹 방향으로 이동할 때에도 이동량에 따라 DC 오프셋 전압이 가산되는 슬레드 에러 신호에 의해 제어된다. 따라서, 광학 헤드(3)는 실제 기계 중심으로 복귀할 수 있게 된다.

결과적으로, 시야가 더욱 향상된 상태로 유지되면서 재생 동작이 이루어질 수 있으며, 재생 장치의 광학 헤드가 도 3b에 도시된 바와 같이 일정 경사각으로 배치된 경우에도 도11에 파선으로 지시된 종래 기술의 내진동 특성이 도 11에 실선으로 지시된 바와 같이 개선될 수 있다. 즉, 광학 헤드가 일정 경사각으로 배치된 때에도 광학 헤드(3)가 수직 배치된 경우에 얻어지는 것과 거의 동일한 내진동 특성이 얻어질 수 있다. 따라서, 재생 장치의 광학 헤드를 일정 경사각으로 배치할 수 있으며 재생 장치 전체의 크기를 축소할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 재생 장치는 대물 렌즈의 변위를 제어하기 위한 제1 트래킹 제어 신호와 광학 헤드의 변위를 제어하도록 슬레드 제어 신호를 추출하기 위한 제2 트래킹 제어 신호를 생성할 수 있는 트래킹 제어 신호 생성 수단을 구비하고 있다. 여기서, 제1 트래킹 제어 신호는 대물 렌즈의 변위에 대응하는 DC 오프셋 전압을 포함하지 않은 신호로서 생성되며, 제2 트래킹 제어 신호는 대물 렌즈의 변위에 대응하는 DC 오프셋 전압을 포함하는 신호로서 생성된다.

따라서, 광학 헤드가 일정 경사각으로 배치되는 때에도 내진동 특성의 저하가 방지될 수 있다. 결과적으로, 광학 헤드를 일정 경사각으로 배치하는 것이 가능하며, 재생 장치의 전체 크기를 감소시킬 수 있다.

Claims

대물 렌즈로부터 방출되는 광선을 광학 디스크에 조사하고 상기 광학 디스크로부터 반사된 광선을 수광하기 위한 복수의 광 검출 소자로 구성된 광 검출기의 하나의 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호를 홀딩하기 위한 제1 홀딩 수단;

상기 제1 홀딩 수단의 홀딩 출력과 상기 제1 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제1 차동 증폭기;

상기 광 검출기의 다른 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호를 홀딩하기 위한 제2 홀딩 수단;

상기 제2 홀딩 수단으로부터의 홀딩 출력과 상기 제2 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제2 차동 증폭기;

상기 제1 차동 증폭기의 차동 출력과 상기 제2 차동 증폭기의 차동 출력 간의 차이를 구함으로써 상기 대물 렌즈와 상기 광학 디스크의 반경 방향의 상대적인 이동량을 지시하는 트래킹 에러 신호를 생성하기 위한 트래킹 에러 신호 생성 수단; 및

상기 광 검출기의 제1 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호와 상기 광 검출기의 다른 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구함으로써 상기 광학 헤드 전체를 상기 광학 디스크의 반경 방향으로 상대적으로 이동시키는 슬레드(sled) 에러 신호를 생성하기 위한 슬레드 에러 신호 생성 수단

을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 헤드 반송 회로.
대물 렌즈로부터 방출되는 광선을 광학 디스크에 조사하고 상기 광학 디스크로부터 반사된 광선을 수광하기 위한 복수의 광 검출 소자로 구성된 광 검출기;

상기 광 검출기의 하나의 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호를 홀딩하기 위한 제1 홀딩 수단;

상기 제1 홀딩 수단의 홀딩 출력과 상기 제1 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제1 차동 증폭기;

상기 광 검출기의 다른 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호를 홀딩하기 위한 제2 홀딩 수단;

상기 제2 홀딩 수단으로부터의 홀딩 출력과 상기 제2 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제2 차동 증폭기;

상기 제1 차동 증폭기의 차동 출력과 상기 제2 차동 증폭기의 차동 출력 간의 차이를 구함으로써 상기 대물 렌즈와 상기 광학 디스크의 반경 방향의 상대적인 이동량을 지시하는 트래킹 에러 신호를 생성하기 위한 트래킹 에러 신호 생성 수단; 및

상기 광 검출기의 제1 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호와 상기 광 검출기의 다른 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구함으로써 상기 광학 헤드 전체를 상기 광학 디스크의 반경 방향으로 상대적으로 이동시키는 슬레드(sled) 에러 신호를 생성하기 위한 슬레드 에러 신호 생성 수단

을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 헤드.
대물 렌즈로부터 방출되는 광선을 광학 디스크에 조사하고 상기 광학 디스크로부터 반사된 광선을 수광하기 위한 복수의 광 검출 소자로 구성된 광 검출기;

상기 광 검출기의 하나의 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호를 홀딩하기 위한 제1 홀딩 수단;

상기 제1 홀딩 수단의 홀딩 출력과 상기 제1 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제1 차동 증폭기;

상기 광 검출기의 다른 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호를 홀딩하기 위한 제2 홀딩 수단;

상기 제2 홀딩 수단으로부터의 홀딩 출력과 상기 제2 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구하기 위한 제2 차동 증폭기;

상기 제1 차동 증폭기의 차동 출력과 상기 제2 차동 증폭기의 차동 출력 간의 차이를 구함으로써 상기 대물 렌즈와 상기 광학 디스크의 반경 방향의 상대적인 이동량을 지시하는 트래킹 에러 신호를 생성하기 위한 트래킹 에러 신호 생성 수단;

상기 광 검출기의 제1 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호와 상기 광 검출기의 다른 광 검출 소자로부터의 수광 출력 신호 간의 차이를 구함으로써 상기 광학 헤드 전체를 상기 광학 디스크의 반경 방향으로 상대적으로 이동시키는 슬레드(sled) 에러 신호를 생성하기 위한 슬레드 에러 신호 생성 수단;

상기 트래킹 에러 신호 생성 수단에 의해 생성된 트래킹 에러 신호에 따라 상기 대물 렌즈를 상기 광학 디스크의 반경 방향으로 상대적으로 이동시키기 위한 제1 구동 수단; 및

상기 슬레드 에러 신호 생성 수단에 의해 생성된 슬레드 에러 신호에 따라 상기 광학 헤드를 상기 광학 디스크의 반경 방향으로 상대적으로 이동시키기 위한 제2 구동 수단

을 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 장치.