KR20010043851A

KR20010043851A - 광디스크 장치

Info

Publication number: KR20010043851A
Application number: KR1020007013314A
Authority: KR
Inventors: 소마야스히토; 고우노가즈히코
Original assignee: 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2001-05-25
Also published as: WO1999062062A1; EP1091351A1; CN1303510A; US6819636B1; EP1091351B1; DE69930744T2; JP3645711B2; CN1156826C; JPH11339281A; DE69930744D1; KR100356652B1; EP1091351A4

Abstract

트래킹 서보와, 스폿위치 서보를 선택적으로 실행하는 광디스크 장치에서, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우, 또는 그 역으로 전환하는 경우, 트래킹 구동신호의 저주파 성분과, 스폿위치 서보의 저주파 성분과의 단차가 없이 원활하게 되도록 하기 위해 불연속 해소부를 설치한다.

Description

광디스크 장치{OPTICAL DISK DEVICE}

최근, CD(Compact Disk) 혹은 MD(Mini Disc) 등과 같이, 동심원 모양 또는 나사 모양의 정보트랙을 가지는 광디스크에 대해 정보를 기록 또는 재생하는 광디스크 장치가 개발되고 있다. 이러한 광디스크 장치의 기본 구성은, 레이저 다이오드 등이 발생시키는 광빔을 대물렌즈 등에서 집광시켜 생성되는 광스폿에 의해 정보트랙을 트래킹하고, 정보를 기록 또는 재생을 하는 것이다. 이를 위해, 광디스크 장치에서는, 어떤 수단으로 정보트랙과 광스폿의 위치가 어긋나는 것을 표시하는 트래킹 오차신호를 생성하며, 이것이 영(zero)이 되도록 광스폿을 이동시키는 것, 이른바 트래킹 서보가 필수요소로 되어 있다.

트래킹 오차신호의 생성방법으로 여러 방법이 제안되고 있으나, 그 중의 한 방법으로는 분할된 수광소자를 이용하는 푸시풀 방법이 있다. 이 방법은 구성이 단순하고, 비용이 저렴한 구조로 할 수 있으며, 또한 3비트 방법 등에 비해 광로의 길이를 길게 하지 않아도 되므로 소형화에 용이한 장점이 있는 반면, 수광소자 위의 광스폿의 위치에 대응하는 직류 오프세트(offset)가 트래킹 오차신호에 나타나는 단점이 있다.

최근에는, 예를 들어, 일본 특개 평9-274726호 공보에 나타낸 광디스크 장치와 같이, 상기 직류 오프세트를 광헤드내에서 수광소자 위의 광스폿의 위치를 표시하는 스폿위치신호로 사용하고, 이 신호를 사용해서 광스폿의 위치를 제어하는 서보(여기서는 스폿위치 서보라 함)를 실시하는 것이 제안되고 있다. 여기서 제안된 종래의 광디스크 장치는, 2분할된 수광소자에서 각각의 수광량을 표시하는 광검출 출력의 피크검출을 실행하여, 2개의 검파 결과의 차이를 구함으로써, 스폿위치신호를 생성하고 있다.

또한 상기 종래의 광디스크 장치는, 도 12에 표시한 바와 같이, 트래킹 오차신호를 생성하는 트래킹 오차신호 생성회로(1201)와, 여기서 생성된 트래킹 오차신호를 사용해서 광스폿이 광디스크 위의 정보트랙을 따르도록 대물렌즈의 위치를 제어하는 트래킹 서보회로(1202)와, 2개의 피크검파 결과의 차이를 구해 스폿위치신호를 생성하는 구성을 가지는 스폿위치신호 생성회로(1203)와, 여기서 생성된 스폿위치신호에 의해 광스폿이 수광소자의 중앙에 위치하도록 대물렌즈의 위치를 제어하는 스폿위치 서보회로(1203)와, 대물렌즈를 광디스크의 직경방향으로 이동시키는 트래킹 구동기(1205)에 공급되는 신호를 변환하는 전환스위치(1206)로 이루어져 있다. 그리고, 보통은 트래킹 서보회로(1202)에 의한 트래킹 서보처리를 실행하고, 광헤드를 직경방향으로 이동시키는, 이른바 고속 액세스의 경우에는, 스폿위치회로(1204)에 의해 스폿위치 서보를 실행하는 구성으로 되어 있다. 고속 액세스의 경우에 스폿위치 서보를 실행하는 목적은, 고속 액세스중에 대물렌즈가 이동하는 것을 방지하기 위한 것이다.

그런데, 실제로 이와 같은 동작을 실행하는 경우, 전환시점에서의 트래킹 서보회로(1202)와 스폿위치 서보회로(1204)의 출력이 일치하도록 제한되지는 않는다.

도 13은 종래의 광디스크 장치에서의 트래킹 서보처리와 스폿위치 서보처리를 전환한 경우의 트래킹 구동기(1205)에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 표시하는 도면이다. 트래킹 서보가 가해지는 기간(1301)에서는, 광스폿이 정보트랙을 따르기 때문에 광디스크의 편심(偏心)에 의해, 구동신호가 정현파 형태로 변한다. 고속 액세스의 개시 등과 더불어, 스폿위치 서보를 개시(기간 1302)하면, 개시시점에서 단차(段差)가 발생하여, 그 다음에 스폿위치 서보의 목표위치에 도달하면, 구동신호는 목표위치에 대응하는 출력으로 집속된다. 상기 구동신호의 단차의 원인으로서는, 트래킹 서보와 스폿위치 서보의 개방루프이득이 다르거나, 또는 트래킹 오차신호와 스폿위치신호의 직류 오프세트가 다른 것 등이 있다.

특히, 저주파 성분이 일치하지 않는 경우, 전환시점에서 트래킹 구동기의 구동신호에 단차가 생기고, 대물렌즈가 고속으로 구동한다. 또한, 광디스크로부터의 반사광에서 횡단 트랙의 수를 검출하는 고속 액세스 개시의 경우에는, 광헤드의 이동속도가 낮기 때문에, 대물렌즈의 이동속도가 광헤드의 이동속도보다 높아지고, 이동 트랙수의 검출에 오차가 생기는 문제점이 있다.

본 발명은 동심원 모양 또는 나사 모양의 정보트랙을 가지는 광디스크에 대해 정보기록 또는 재생을 하는 광디스크 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시형태를 설명하기 위해, 광디스크 장치에서 대물렌즈를 직경방향으로 구동하는 구성을 나타내는 블록도.

도 2는 제1실시형태에서의 트래킹 루프필터, 스폿위치 루프필터 및 불연속 해소부의 구성을 나타내는 블록도.

도 3은 제1실시형태에서의 불연속 해소부의 동작에 관련된 흐름도.

도 4는 제1실시형태에서의 트래킹 구동기에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 나타내는 파형도.

도 5는 본 발명의 제2실시형태를 설명하기 위해, 트래킹 구동기에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 나타내는 파형도.

도 6은 제2실시형태에서의 트래킹 루프필터, 스폿위치 루프필터 및 불연속 해소부의 구성을 나타내는 블록도.

도 7은 제2실시형태에서의 불연속 해소부의 처리에 관련된 흐름도.

도 8은 본 발명의 제3실시형태를 설명하기 위해, 광디스크 장치에서의 대물렌즈를 직경방향으로 구동하는 구성을 나타내는 블록도.

도 9는 제3실시형태에서의 불연속 해소부(801)의 구성을 나타내는 블록도.

도 10은 제3실시형태에서의 불연속 해소부의 처리에 관련된 흐름도.

도 11은 제3실시형태에서 연산부가 출력하는 신호와 트래킹 구동기에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 나타내는 파형도.

도 12는 종래의 광디스크 장치의 구성을 나타내는 블록도.

도 13은 종래의 광디스크 장치에서 트래킹 구동기에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 나타내는 파형도.

도 14는 수광소자와 그 주변회로의 구성도.

도 15는 수광소자에 조사되는 스폿을 나타내는 설명도.

도 16은 트래킹 오차신호와 스폿위치신호의 근원이 되는 신호의 파형도.

상기한 문제점과 관련하여, 본 발명은 대물렌즈를 항상 원활하게 동작시킴으로써, 안정된 액세스 동작 및 트래킹 서보동작을 실현하는 광디스크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 청구항 1에 기재된 광디스크 장치는, 광디스크에 조사되는 광스폿을 광디스크의 반경방향으로 이동시키는 광스폿 이동수단을 포함하는 광헤드와, 상기 광스폿과 광디스크 위의 정보트랙의 상대위치를 표시하는 트래킹 오차신호를 생성하는 트래킹 오차신호 생성수단과, 광헤드에서의 수광소자의 상기 광스폿의 반경방향의 위치를 표시하는 스폿위치신호를 생성하는 스폿위치신호 생성수단과, 상기 트래킹 오차신호에 의거하여 광스폿이 상기 정보트랙을 따르도록 상기 광스폿 이동수단을 구동하는 트래킹 구동신호를 생성하는 트래킹 서보수단과, 상기 스폿위치신호에 의거하여 광스폿의 상기 광헤드 위의 위치가 고정되도록 상기 광스폿 이동수단을 구동하는 스폿위치 구동신호를 생성하는 스폿위치 서보수단과, 상기 트래킹 구동신호와 상기 스폿위치 구동신호 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 구동신호를 상기 광스폿 이동수단에 공급하는 선택수단과, 상기 트래킹 구동신호와 스폿위치 구동신호 사이에서 전환이 있는 경우에 전환 전의 상기 선택구동신호와 전환 후의 상기 선택구동신호의 저주파 성분이 불연속으로 되지 않도록 처리하는 불연속 해소수단으로 이루어진다.

또한, 청구항 2에 기재된 광디스크 장치는, 청구항 1에 기재된 광디스크 장치에 있어서, 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 상기 트래킹 구동신호의 저주파 성분을 기초로 하여 스폿위치 서보수단의 초기값을 설정하는 제1처리와, 스폿위치 구동신호에서 트래킹 구동신호로 전환하는 경우에, 스폿위치 구동신호의 저주파 성분을 기초로 하여 트래킹 서보수단의 초기값을 설정하는 제2처리 중에서, 적어도 하나를 실행하는 불연속 해소수단으로 이루어져 있다.

또한, 청구항 3, 5에 기재된 광디스크 장치는, 청구항 1에 기재된 광디스크 장치에 있어서, 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 소정의 시간동안, 또는 스폿위치신호가 소정값 이하가 될 때 까지, 스폿위치 서보수단의 이득을 작게 하는 불연속 해소수단으로 이루어져 있다.

또한, 청구항 4, 6에 기재된 광디스크 장치는, 청구항 1에 기재된 광디스크 장치에 있어서, 선택수단이 선택구동신호를 스폿위치 구동신호에서 트래킹 구동신호로 전환하는 경우에, 소정 시간동안, 또는 트래킹 오차신호가 소정값 이하로 될 때 까지, 트래킹 서보수단의 이득을 작게 하는 불연속 해소수단으로 이루어져 있다.

또한, 청구항 7에 기재된 광디스크 장치는, 청구항 1에 기재된 광디스크 장치에 있어서, 스폿위치신호를 기억하는 스폿위치신호 기억수단과, 상기 스폿위치신호 기억수단이 기억한 스폿위치신호에 대해 연산을 실행하는 연산수단과, 스폿위치 서보수단의 서보목표를 설정하는 스폿위치 서보목표 설정수단을 내장하고, 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 스폿위치신호 기억수단에 의해 스폿위치신호를 기억하고, 상기 연산수단의 출력을 상기 스폿위치 서보목표 설정수단이 설정하는 서보목표로 하는 불연속 해소수단으로 이루어져 있다.

또한, 청구항 8에 기재된 광디스크 장치는, 청구항 1에 기재된 광디스크 장치에 있어서, 상기 트래킹 서보수단은, 트래킹 오차신호의 저주파 성분을 추출하는 수단을 가지며, 상기 스폿위치 서보수단은 스폿위치신호의 저주파 성분을 추출하는 수단을 가진다.

또한, 청구항 9에 기재된 광디스크 장치는, 청구항 6에 기재된 광디스크 장치에 있어서, 상기 불연속 해소수단은 상기 트래킹 구동신호와 스폿위치신호 사이에서 전환이 있는 경우에, 전환 후의 상기 선택구동신호의 저주파 성분이 전환 전의 상기 선택구동신호의 저주파 성분과 동일하게 되도록, 전환 후의 상기 선택구동신호의 저주파 성분을 설정하는 제어를 실행한다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 제1실시형태를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 광디스크 장치의 대물렌즈를 직경방향으로 구동하는 구성을 나타내는 블록도로서, 101은 광디스크, 102는 대물렌즈(103), 광스폿 이동수단인 트래킹 구동기(104) 및 수광소자(105)를 내장한 광헤드이다. 대물렌즈(103)는 레이저 다이오드(도시하지 않음)와 같은 광원이 발생시킨 광빔을 집광해서, 광디스크(101)에 조사한다. 트래킹 구동기(104)는 대물렌즈(103)를 직경방향으로 이동시킨다. 대물렌즈(103)가 직경방향으로 이동하면, 광디스크(101)와 수광소자(105) 위의 광스폿도 동일하게 이동한다. 수광소자(105)는 광디스크가 반사한 광을 수광하고, 수광량에 대응하는 전기신호로 변환한다.

106은 수광소자(105)가 출력한 전기신호로부터 트래킹 오차신호를 생성하는 트래킹 오차신호 생성회로이고, 107은 트래킹 오차신호를 AD(Analog-Digital)변환하는 제1 AD변환기이고, 108은 트래킹 오차신호에 대해 위상보상과 같은 신호처리를 실행함으로써 트래킹 구동신호를 생성하는 트래킹 서보수단인 트래킹 루프필터이고, 109는 수광소자(105)가 출력한 전기신호로부터 수광소자 위에서의 광스폿의 위치를 표시하는 스폿위치신호를 생성하는 스폿위치신호 생성회로이고, 110은 스폿위치신호를 AD변환하는 제2 AD변환기이고, 111은 스폿위치신호에 대해 위상보상과 같은 신호처리를 실행함으로써 스폿위치신호를 생성하는 스폿위치 서보수단인 스폿위치 루프필터이고, 112는 트래킹 구동신호와 스폿위치 구동신호를 입력하고, 그 중 하나를 선택구동신호로서 출력하는 선택수단인 선택부이고, 113은 선택구동신호를 DA(Digital-Analog)변환해서 출력하는 DA변환기이고, 114는 DA변환기의 출력을 증폭해서 트래킹 구동기(104)에 공급하는 증폭회로이고, 115는 선택부(112)의 전환에 따른 선택구동신호에 생기는 단차(段差)를 해소하는 불연속 해소부이고, 116은 트래킹 서보와 스폿위치 서보의 전환을 지시하는 마이크로 컨트롤러이다.

여기서, 도 14, 도 15, 도 16을 이용하여, 트래킹 오차신호 생성회로(106) 및 스폿위치신호 생성회로(109)에 대해서 설명한다.

도 14에 표시된 예에서, 수광소자(105)는 트랙과 같은 방향으로 2분할, 트랙을 횡단하는 방향으로 3분할되어, 모두 6개의 영역 A1, B1, C, D, A2, B2로 분할되어 있다.

1401은 수광소자(105)에 입사된 광스폿이고, 1402는 수광소자(105)의 중앙부의 2개 영역 C, D의 출력차(Te1)를 출력하는 차동앰프이고, 1403은 수광소자(105)의 가장자리 4개 영역 A1, A2, B1, B2에서, 좌측 영역 A1 및 A2의 출력 합계와, 우측 영역 B1 및 B2의 출력 합계와의 차(Lp)를 출력하는 차동앰프이고, 1404는 차동앰프(1402)의 출력에서 계수기(1405)의 출력을 감산하고, 차(Te2＝Te1-KㆍLp)를 출력하는 감산기이다. 이러한 소자 1402, 1403, 1404, 1405는 트래킹 오차신호 생성회로(106)를 구성하고, 그 출력인 트래킹 오차신호(Te2)는 제1 AD변환기(107)에 보내진다. 또, 소자 1403은 스폿위치신호 생성회로를 구성하여, 그 출력인 스폿위치신호(Lp)는 제2 AD변환기(110)로 보내진다.

도 15는 대물렌즈(103)가 변위한 경우의 광스폿(1401)과 수광소자(105)의 위치를 나타내는 도면이다.

도 16은 대물렌즈(103)가 변위한 경우의 트래킹 오차신호를 나타내는 도면이다.

대물렌즈(103)가 수광소자(1401)의 바로 위에 있는 경우, 광스폿(1401)은 도 14에 표시한 바와 같이 수광소자(105)의 거의 중앙에 위치한다. 광스폿(1401)은 광디스크(101) 위의 정보트랙에 의해 회절된 2개의 1차광(점선의 원으로 표시)과, 회절의 영향을 받지 않은 0차광(실선의 원으로 표시)으로부터 이루어진다. 차동앰프(1402)를 이용해서, 영역 C, 영역 D에서 1차광의 영향을 받은 영역(광스폿 (1401)의 빗금 부분)의 광량의 차를 구함으로써, 푸시풀 방식의 트래킹 오차신호(Te1)가 구해진다.

한편, 수광소자(105)의 가장자리 영역 A1, A2, B1, B2는 1차광의 영향을 거의 받지 않기 때문에, 차동앰프(1403)에서 검출된 가장자리 영역의 좌우의 차인 출력(Lp)은 대물렌즈(103)의 이동에 따라 수광소자(105) 위에서의 광스폿(1401)의 변위량을 나타내고, 스폿위치신호로서 사용할 수 있다.

Lp = A - B

단, A = A1 + A2, B = B1 + B2

대물렌즈(103)가 정보트랙을 횡단하는 방향으로 변위되면, 도 15에 표시된 바와 같이, 대물렌즈(103)에 따라서 광스폿(1401)도 변위한다. 그러면, 영역 C와 영역 D에서, 1차광의 영향을 받지 않는 부분(광스폿(1401)의 빗금 이외의 부분)의 면적에 차이가 생긴다. 이러한 차이는, 도 16에 표시한 트래킹 오차신호의 오프세트(Tofs)로 나타난다. 이러한 오프세트(Tofs)는 광스폿(1401)의 수광소자(105)에 대한 변위량에 대응하여 생성되기 때문에, 상기한 스폿위치신호(Lp)를 사용해서,

Tofs = K × Lp

로 표시할 수 있다.

본 실시형태에서는, 상기한 Te1의 오프세트(Tofs)를 소거하기 위해, 스폿위치신호(Lp)에, 계수기(1404)를 사용해서 적정한 보정계수 K를 승산하고, 감산기(1405)에 의해 Te1으로부터 감산한다. 즉, 계수기(1405)는

Te2 = Te1 - K × Lp

를 연산하여, Te2를 출력한다. Te2는 스폿위치에 대응하는 오프세트(Tofs)가 소거된 트래킹 오차신호로 되고, 트래킹 루프필터(108)는 제1 AD변환기(106)를 거쳐서 상기 신호를 입력하고, 트래킹 서보를 실시한다.

스폿위치신호(Lp)는 트래킹 오차신호의 오프세트 소거에 이용되는 것과 함께, 제2변환기(110)를 거쳐 스폿위치 루프필터(111)에 입력되고, 스폿위치 서보에 이용된다. 스폿위치 서보는 수광소자(105)에 대한 광스폿(1401)의 위치를 결정하는 것으로, 기기(機器)의 자세에 의해 생기는 대물렌즈(103)의 자체 무게에 의한 변위의 보정과, 액세스할 때의 대물렌즈(103)의 진동 억제에 사용될 수 있다. 도 2는 제1실시형태에서의 트래킹 루프필터(108), 스폿위치 루프필터(111) 및 불연속 해소부(115)의 구성을 나타내는 블록도로서, 201은 트래킹 루프필터(108)의 미분연산부이고, 202는 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부이고, 203은 트래킹 루프필터(108)의 비례연산부이고, 204는 스폿위치 루프필터(111)의 미분연산부이고, 205는 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부이고, 206은 스폿위치 루프필터(111)의 비례연산부이다.

도 3 (A) 및 (B)는, 트래킹 서보와 스폿위치 서보를 전환하는 경우의 불연속 해소부(115)의 동작(후술함)을 나타내는 흐름도이다. 도 3 (A)는 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환할 때의 흐름도이고, 도 3 (B)는 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로 전환할 때의 흐름도이다.

도 4는 제1실시형태에서, 트래킹 서보처리와 스폿위치 서보처리를 전환한 경우에 트래킹 구동기(104)에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 나타내는 도면이다. 도 4에서 종축은 구동신호의 저주파 성분의 크기이고, 횡축은 시간이다.

다음으로, 제1실시형태에서 광디스크 장치의 동작에 대해 설명한다. 우선, 트래킹 서보를 작용시킨 경우에 대해 설명한다. 수광소자(105)는 광디스크(101)에서 반사된 광을 수광하고, 수광량에 대응하는 전기신호를 트래킹 오차신호 발생회로(106)에 출력한다. 트래킹 오차신호 발생회로(106)에서는 수광소자(105)가 출력한 전기신호로부터 광디스크(101) 위의 정보트랙 및 광스폿의 상대위치를 표시하는 트래킹 오차신호를 생성한다.

트래킹 오차신호 생성회로(106)는 생성된 트래킹 오차신호를, 제1 AD변환기(107)를 거쳐 트래킹 루프필터(108)에 공급한다. 트래킹 루프필터(108)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 고역통과필터(highpass filter)를 구성하는 미분연산부(201), 저역통과필터(lowpass filter)를 구성하는 적분연산부(202), 비례연산부(203)를 가지고 있고, 트래킹 오차신호에 대해 위상보상을 실행하여 트래킹 구동신호로 출력한다. 즉, 미분연산부(201)는 트래킹 오차신호의 고주파성분을 강조하고, 적분연산부(202)는 상기 신호의 저주파 성분을 강조한다. 다음에 설명할 도 4의 기간(401)에 표시된 신호는, 적분연산부(202)로부터의 저주파 성분 신호를 나타낸다. 이 연산부(202)로부터의 저주파 성분 신호를 TP로 표시한다. 양 연산부(201, 202)로부터의 출력신호는 합산된 다음, 소정의 계수 TG로 곱해져서, 트래킹 구동신호로서 출력된다. 트래킹 구동신호 중, 저주파 성분은 TP ×TG로 표현된다.

트래킹 구동신호는 선택부(112)로 들어간다. 선택부(112)는 트래킹 구동신호를 DA변환기로 출력한다. DA변환기는 입력된 신호를 디지털-아날로그 변환하여, 증폭회로(114)로 보낸다. 증폭회로(114)에서는 입력된 신호를 증폭하여, 트래킹 구동기(104)로 공급한다. 트래킹 구동기(104)는 공급된 신호에 따라 대물렌즈(103)를 구동한다. 이와 같은 일련의 동작에 의해 트래킹 서보가 실시되어, 광스폿은 정보트랙을 추종한다.

다음으로, 스폿위치 서보가 가해진 경우에 대해 설명한다. 상기 동작에 병행해서, 수광소자(105)는 스폿위치신호 생성회로(109)에 대해서도 전기신호를 보내고, 스폿위치신호 생성회로(109)에서는 받은 전기신호로부터 스폿위치신호를 생성하여, 제2 AD변환기(110)를 거쳐 스폿위치 루프필터(111)로 공급하고 있다.

스폿위치 루프필터(111)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 고역필터를 구성하는 미분연산부(204), 저역필터를 구성하는 적분연산부(205), 비례연산부(206)를 가지고 있고, 스폿위치신호에 대해 위상보상을 실시해서 스폿위치신호 구동신호로서 출력한다. 즉, 미분연산부(204)는 스폿위치신호의 고주파성분을 강조하고, 적분연산부(205)는 저주파 성분을 강조한다. 다음에 설명하는 도 4의 기간(404)에 표시된 신호는 적분연산부(205)로부터의 저주파 성분 신호를 나타낸다. 이 연산부(205)로부터의 저주파 성분 신호를 SP로 표시한다. 양 연산부(204, 205)로부터의 출력신호는, 합산된 후, 소정의 계수 SG로 곱해져서, 스폿위치 구동신호로서 출력된다. 스폿위치 구동신호 중 저주파 성분은 SP ×SG로 표현된다.

고속 액세스를 실행하는 경우 등, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우, 불연속 해소부(115)는 도 3 (A)에 표시된 흐름도에 따라, 트래킹 구동신호의 저주파 성분의 진폭값 TP ×TG로부터, 스폿위치 구동신호의 저주파 성분의 진폭값 SP ×SG로의 연결이 원활하게 실행되도록 제어한다. 즉, 트래킹 구동기((104)를 구동하는 신호에 단차가 생기지 않도록 처리한다. 마이크로 컨트롤러(116)가 발행하는 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로의 전환명령을 받으면(A301), 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부(202)에서 적분된 값에 대해, 아래 식 (1)의 연산을 실행하여, 스폿위치 루프필터(11)의 적분연산부(205)의 초기값으로 설정한다(A302).

SP = TG ×TP ÷SG (1)

여기서, TP는 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부(202)의 적분값이고, SP는 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부(205)의 적분값이고, TG는 트래킹 루프필터(108)의 비례연산부(203)의 이득이고, SG는 스폿위치 루프필터(111)의 비례연산부(206)의 이득이다.

상기 연산처리는, 트래킹 루프필터(108)에서 스폿위치 루프필터(111)로의 저주파 성분의 인계를 의미하며, 이 처리를 실행함으로써, 트래킹 구동기(104)를 구동하는 신호의 단차는 해소된다. 이러한 실시형태에서는, 이득 TG, SG가 예정된 값이다. 또한 적분값 TP는 트래킹 오차신호에 의해 변동하는 값이다. 적분값 SP도 스폿위치신호에 의해 변동하는 값이다. 이러한 실시형태에서 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우, 적분값 SP는 스폿위치신호로부터 얻을 수 있는 값은 아니며, 상기 식 (1)로부터 얻을 수 있는 값으로 설정되며, 그 후에, 스폿위치신호에 의존한 값으로 바꾸도록 제어하고 있다. 이러한 전환에 대해 더 설명한다.

TP에 의한 트래킹 구동신호를 TPD라 하면, TPD는 아래의 식 (2)로 표시된다.

TPD = TP ×TG (2)

이것에 대해서 연속하는 스폿위치 구동신호를 구하려고 한 경우에, 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부(205)의 출력값을 SP라 하면, 다음 식 (3)에 표시된 바와 같이,

SP ×SG = TPD (3)

SP ×SG = TP ×TG

SP = TG ×TP ÷SG

가 되어, 상기 식 (1)이 구해진다.

적분연산기(205)의 초기값 설정이 완료하면 불연속 해소부(115)는 구동신호 전환명령을 선택부(112)로 보내고(A303), 선택부(112)는 이 신호를 받아서, 스폿위치 구동신호를 DA변환기(113)로 보낸다.

스폿위치 루프필터(111)에서는, 공급된 스폿위치신호에 대해서, 미분연산부(204), 적분연산부(205), 비례연산부(206)를 사용해서, 위상보상 등의 처리를 실행하고, 스폿위치 구동신호로서 출력한다. 스폿위치 구동신호는, 선택부(112), DA변환기(113), 증폭회로(114)를 거쳐 트래킹 구동기(104)로 들어가고, 트래킹 구동기(104)는 대물렌즈(103)를 이동시킨다. 이러한 일련의 동작에 의해, 스폿위치 서보가 실시된다.

반대로, 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로 이행(移行)하는 경우, 스폿위치 구동신호의 저주파 성분의 진폭값 SP ×SG로부터, 트래킹 구동신호의 저주파 성분의 진폭값 TP ×TG로의 연결이 원할하게 실행되도록 제어한다. 즉, 불연속 해소부(115)는 마이크로 컨트롤러(116)로부터, 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로의 전환명령을 받아(B301), 스폿위치 루프필터(111)에서의 적분연산부(205)의 적분값과, 비례연산부(206)의 이득과, 트래킹 루프필터(108)의 비례연산부(203)의 이득으로부터, 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부(202)의 초기값을 구한다. 이 초기값은 아래 식 (4)와 같이 구해진다.

TP = SG ×SP ÷TG (4)

여기서, TP는 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부(202)의 적분값, SP는 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부(205)의 적분값, TG는 트래킹 루프필터(108)의 비례연산부(203)의 이득, SG는 스폿위치 루프필터(111)의 비례연산부(206)의 이득이다. 상기 TP를 적분연산부(202)의 초기값으로 함으로써, 트래킹 구동기(104)를 구동하는 신호의 저주파 성분의 단차를 없앨 수 있다. 불연속 해소부(115)는 이와 같이 해서 연산한 TP를 적분연산부(202)에 설정하고(B302), 선택부(112)에 구동신호 전환명령을 보낸다(B309). 선택부(112)는 트래킹 구동신호를 선택하고, DA변환기(113)에 보낸다.

다음으로, DA변환기(113)는 입력된 신호를 디지털-아날로그 변환하여, 증폭회로(114)로 보내고, 증폭회로(114)는 입력된 신호를 증폭하여 트래킹 구동기(104)에 공급한다. 트래킹 구동기(104)는 입력된 신호에 의해 대물렌즈(103)을 이동시켜, 트래킹 서보가 실시된다.

지금까지 설명한 일련의 동작을 실행한 경우에, 트래킹 구동기(104)에 공급된 신호의 저주파 성분은, 도 4에 표시한 것과 같은 동작을 한다. 단, 도 4는 광헤드(102)가 상하 방향으로 이동하도록 광디스크 장치를 세운 경우에서의 저주파 성분의 동작을 나타내고 있다. 트래킹 서보가 가해지고 있는 기간(401)에서는, 광디스크(101)의 편심(偏心)에 따라서 저주파 성분은 정현파 형태로 변화되고 있다. 따라서, 정현파의 1주기는 광디스크의 1회전에 해당한다. 스폿위치 서보로 전환한 시점(402)에서, 불연속 해소부(115)가 동작하여, 적분값 SP는 상기 식 (1)에 의해 구해진 값으로 초기설정이 되기 때문에, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 인계된 경우에, 연속적으로 변화한다. 저주파 성분은 스폿위치 서보의 루프이득에 의해 결정되는 속도에 의해 스폿위치 서보의 목표값을 향하도록 변화되어 가고(기간 403),스폿위치 서보의 목표위치에 도달한 시점에서 안정된다(기간 404).

도 4에서, 스폿위치 서보가 작용하고 있는 기간(406)에서 저주파 성분의 안정점(安定点)이 영이 되지 않는 것은, 광디스크 장치가 세워져 있기 때문이다. 대물렌즈(103)를 수광소자(105)의 대략 한 가운데까지 끌어 올리기 위해 필요한 저주파 성분의 값이 안정점으로 된다. 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로 전환하는 경우에도, 전환시점(405)에서 불연속 해소부(115)에 의해 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부(202)에 적절한 값이 설정되도록 하기 위해, 저주파 성분에 단차를 생성하지 않으면서, 트래킹 서보의 전환이 실행되어, 그 다음에 트래킹 서보가 실시된다(기간 407).

트래킹 서보를 실시하기 전에 스폿위치 서보를 작용시키는 것은, 특히 광디스크 장치를 세운 경우에 유효하다. 즉, 트래킹 서보를 작용시키는 것에 앞서, 스폿위치 서보에 의해 대물렌즈(103)를 수광소자(105)의 중앙 부근에 위치시킴으로써, 대물렌즈(103)의 좌우 가동 범위를 최대한으로 둘 수가 있어서, 트래킹 인입 동작이 안정되게 할 수 있다. 스폿위치 서보를 작용시킨 경우에 트래킹 구동기(104)에 공급된 신호의 저주파 성분은 중력에 대항하는 만큼의 값을 가지고 있기 때문에, 본 실시형태와 같이, 스폿위치 서보의 저주파 성분을 트래킹 서보의 저주파 성분으로 인계함으로써, 트래킹 서보 개시시점에서도 중력에 적합한 저주파 성분을 출력할 수 있고, 사전에 스폿위치 서보를 작용시켜 상기한 장점이 효과적으로 발생하도록 할 수 있다.

이상과 같이 제1실시형태에 따르면, 트래킹 서보와 스폿위치 서보를 전환하는 경우에, 트래킹 구동기(104)에 공급된 신호의 저주파 성분에 생기는 단차를 해소하는 불연속 해소부(115)를 설치함으로써, 전환시점에서 대물렌즈(103)가 급격히 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이것은 고속 액세스에 있어서, 액세스 정밀도를 향상하고, 또한 장치의 자세에 의해 대물렌즈가 수광소자의 중심에서 변위되는 경우에 트래킹 서보 인입의 안정성 향상에 매우 효과적이다.

불연속 해소부(115)내에는, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우에, 트래킹 루프필터(108)에서의 적분연산부(202)의 적분값에 소정의 연산을 실행하여, 연산결과를 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부(205)에 설정하든지, 혹은 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로 전한하는 경우에, 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부(205)의 적분값에 소정의 연산을 실행하여, 연산결과를 트래킹 루프필터(108)의 적분연산부(202)에 설정함으로써, 스폿위치 오차신호와 트래킹 오차신호의 오프세트 등에 영향을 받지 않고, 저주파 성분을 각 서보 사이에서 인계하고, 선택부(112)의 출력을 원활하게 변화시킬 수 있다.

여기서, 제1실시형태에서, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환한 직후로부터 잠시동안에, 트래킹 구동기(104)를 구동하는 신호의 저주파 성분 변화에 대해 주목해야 한다. 도 5 (A), (B)는 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 이행(移行)하는 경우의 트래킹구동기(104)에 공급되는 구동신호의 저주파 성분에 대한 파형도를 나타낸다. 종축이 크기이고, 횡축은 시간이다. 통상, 서보 잔차(殘差)를 작게 하기 위해, 서보 루프의 이득은 이에 맞도록 높게 설정하고 있다. 이 때문에, 도 5 (A)에 나타난 바와 같이, 트래킹 서보(기간 501)에서 스폿위치 서보(기간 502)로 이행한 경우, 이행한 순간(503)의 트래킹 구동기(104)에 공급된 구동신호의 저주파 성분은 연속적으로 변화하나, 스폿위치 서보의 이득에 의해 스폿위치신호가 급속히 영으로 되도록 스폿위치 구동신호가 변하여(기간 504), 결과적으로 대물렌즈(103)가 진동하는 문제가 생길 가능성이 있다.

본 발명의 제2실시형태의 광디스크 장치에서는 상기 문제를 해결하고 있다. 제2실시형태를 도 5 내지 도 7을 사용하여 설명한다.

도 5 (A), (B)는, 트래킹 구동기(104)에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 표시한 도면으로서, 도 5 (A)는 스폿위치 서보의 이득이 일정할 경우이고, 도 5 (B)는 제2실시형태의 경우로서 스폿위치 서보의 이득이 변화되는 경우이다. 도 5에서 종축은 신호의 크기이고 횡축은 시간을 표시한다.

도 6은 제2실시형태에서의 트래킹 루프필터(601), 스폿위치 루프필터(605) 및 불연속 해소부(609)의 구성을 나타내는 블록도이다. 제2실시형태에서 트래킹 루프필터(601), 스폿위치 루프필터(605), 불연속 해소부(609)는, 상기 제1실시형태의 광디스크 장치에서의 트래킹 루프필터(108), 스폿위치 루프필터(111), 불연속 해소부(115)에 각각 대응하는 것으로, 제2실시형태에서 이 3개의 요소 이외에는 제1실시형태와 동일한 구성을 가진다. 제2실시형태가 제1실시형태와 다른 점은, 불연속 해소부(609)에서 비례연산부(604, 608)로의 제어선 L1, L2가 추가되어 있다는 점이다. 제어선 L2에 의해, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로의 전환직전에, 비례연산부(608)의 이득 SG가 소정량으로(예를 들면 절반으로) 낮아지고, 서보의 전환이 실행되어, 소정 시간(10msec에서 100msec) 경과 후, 상기 이득 SG가 원래의 값으로 되돌아간다.

도 7은 제2실시형태에서의 불연속 해소부(609)가 실행되는 과정의 흐름도이다.

이하, 제2실시형태에서의 광디스크 장치의 동작을 설명한다.

마이크로 컨트롤러(116)는, 필요에 따라, 예를 들면 고속 액세스 처리를 개시할 때에, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로의 전환명령을 불연속 해소부(609)에 보낸다. 불연속 해소부(609)에서는, 도 7 (A)에 표시한 흐름도에 따른 처리를 수행하고, 트래킹 구동기(104)에 공급된 구동신호의 저주파 성분이 급격히 변화하지 않도록 한다. 먼저, 마이크로 컨트롤러(116)로부터 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로의 전환명령을 받으면(A701), 스폿위치 루프필터(605)의 비례연산부(608)의 이득 SG를 소정량만큼(예를 들어 절반까지) 낮춘다(A702). 다음으로, 트래킹 루프필터(601)의 적분연산부(603)의 적분값 TP에 대해 제1실시형태와 동일한 연산을 실행하여, 스폿위치 루프필터(605)의 적분연산부(607)에 설정한다(A703). 이어서, 선택부(112)에 대해 구동신호 전환명령을 발행하고(A704), 소정 시간(10msec에서 100msec)이 경과하기를 기다린다(A705). 소정시간 경과 후, 스폿위치 루프필터(605)의 비례연산부(608)의 이득 SG를 상기 단계(A702)에서 낮춘만큼 올린다(A706).

이와 같은 처리를 실행함으로써, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환된 후의 소정 시간동안, 스폿위치 서보의 이득이 낮아져서, 도 5 (B)에 나타낸 바와 같이, 스폿위치 서보가 집속할 때까지의 시간이 길어진다(505). 이것은 대물렌즈(103)가 스폿위치 서보의 목표점까지 이동하는 경우에 속도가 늦어지는 것을 의미한다.

이상의 설명과 같이, 제2실시형태의 광디스크 장치에서는, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우에, 불연속 해소부(609)가 소정 시간동안 스폿위치 서보의 이득을 낮춤으로써, 대물렌즈(103) 위치에 급격한 변화가 없도록 할 수 있고, 대물렌즈의 급격한 움직임에 의해 고속 액세스할 때에 액세스 정밀도가 열화되는 것과 같은 문제를 해소할 수 있다.

결국, 제2실시형태에서는, 소정 시간동안 스폿위치 서보의 이득을 낮추지만, 불연속 해소부(609)가 스폿위치신호를 감시하여, 소정의 범위에 들어간 시점(스폿위치 서보가 대략 집속한 시점)에서, 스폿위치 서보의 이득을 통상의 값으로 되돌려도 좋다. 이 방법에서는, 스폿위치신호를 감시하는 처리가 증가되지만, 이득을 낮추는 시간이 짧아지는 이득이 있다.

도 7 (B)는, 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로의 전환제어에 대한 흐름도를 나타낸다. 먼저, 마이크로 컨트롤러(116)로부터, 스폿위치 서보에서 트래킹 서보로의 전환명령을 받으면(B701), 트래킹 루프필터(601)의 비례연산부(604)의 이득 TG를, 소정량만큼(예를 들어 절반까지) 낮춘다(B702). 다음으로, 스폿위치 루프필터(605)의 적분연산부(607)의 적분값 SP에 대해 제1실시형태와 동일한 연산을 실행하여, 트래킹 루프필터(601)의 적분연산부(603)에 설정한다(B703). 이어서, 선택부(112)에 대해 구동신호 전환명령을 발행하고(B704), 소정 시간(10msec에서 100msec)이 경과하기를 기다린다(B705). 소정시간 경과 후, 트래킹 루프필터(601)의 비례연산부(604)의 이득 TG를 상기 단계(B702)에서 낮춘만큼 올린다(B706).

제2실시형태에 따르면, 트래킹 서보와 스폿위치 서보 사이에서 전환이 실행되는 경우, 전환직전에, 전환측의 비례연산부 이득이 소정량으로(예를 들어 절반으로) 낮아지고, 서보의 전환이 실행되어, 소정 시간(10msec에서 100msec) 경과 후, 상기 이득이 원래의 값으로 되돌아간다. 이와 같이, 전환의 과도기에서, 트래킹 서보와 스폿위치 서보 사이에서 오버슈트(overshoot)와 같은 변동이 일어나지 않고, 원활하게 전환하는 것이 가능하다.

다음으로, 제3실시형태에 대해 설명한다. 제3실시형태는, 제2실시형태와 동일한 것으로, 스폿위치 서보의 개시에서 안정될 때까지의 과도상태에 대한 안정화를 목적으로 한다. 제3실시형태에 의한 광디스크 장치의 블록도를 도 8에 나타내었다. 도 8에서, 101에서 116까지는, 제1실시형태의 설명에 사용된 것과 같다. 따라서, 도 2에 나타낸 구성이 이용된다. 801은 제3실시형태에서의 불연속 해소부이고, 마이크로 컨트롤러(116)로부터의 전환명령을 받아서, 트래킹 루프필터(108), 스폿위치 루프필터(111), 선택부(112)와 스폿위치신호 처리부(802)에 대해, 도 10에 표시된 흐름도에 따라 처리를 실행한다. 802는 제2 AD변환기(110)가 출력한 아날로그-디지털 변환된 스폿위치신호를 입력하여, 후술할 처리를 실행하고, 스폿위치 루프필터(111)로 출력하는 스폿위치신호 처리부이다.

도 9는 스폿위치신호 처리부(802)의 상세한 블록도이다. 901은 입력된 스폿위치신호를 기억하는 스폿위치 기억부이고, 902는 스폿위치 기억부(901)가 기억한 스폿위치신호에 대해 승산을 실행하여 출력하는 승산부이고, 903은 승산부(902)의 출력을 제2 AD변환기(110)가 출력하는 스폿위치신호에서 감산하여 출력하는 감산부이다.

도 9에서, 스폿위치 기억부(901), 승산부(902), 감산부(903)는 각각, 스폿위치 기억수단, 연산수단, 스폿위치 서보 목표설정수단에 해당한다.

도 10은 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우에 불연속 해소부(801)에서 실행되는 처리를 나타내는 흐름도이다.

도 11은 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우의 신호 변화에 대한 일례를 나타내는 도면이다. 특히, 도 11(A)는 승산기의 계수이고, 도 11(B)는 트래킹 구동기(104)에 공급되는 구동신호의 저주파 성분을 나타낸다. 1101은 승산부(902)가 계수를 변화시키는 기간이고, 1102는 트래킹 서보를 실시하는 기간이며, 1103은 스폿위치 서보를 실시하는 기간이다.

이하, 제3실시형태에 대하여 도 8, 9, 10, 11을 사용하여 설명한다.

먼저, 트래킹 서보를 실시하는 경우에 대해서 설명한다. 트래킹 서보는, 선택부(112)에서 트래킹 루프필터(108)쪽을 선택함으로써 실시된다. 트래킹 오차신호 생성회로(106)에 의해 수광소자(105)의 출력으로부터 생성된 트래킹 오차신호는, 제1 AD변환기(107)에 의해 아날로그-디지털 변환되어 트래킹 루프필터(108)에 입력된다. 트래킹 루프필터(108)는, 입력된 신호에 대해서 위상보상연산을 실행하여, 트래킹 구동신호를 생성한다. 선택부(112)는 트래킹 루프필터(108)쪽의 출력을, DA변환기(113), 증폭회로(114)를 거쳐 트래킹 구동기(104)에 공급한다. 트래킹 구동기(104)는 입력된 신호에 따라, 광스폿이 광디스크(101) 위의 정보트랙에 따르도록 대물렌즈(103)를 동작시킨다.

다음으로, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 전환하는 경우의 동작에 대해서 설명한다. 마이크로 컨트롤러(116)가 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로의 전환명령을 불연속 해소부(801)로 보내면, 불연속 해소부(801)는 도 10에 나타낸 과정의 처리를 실행한다. 마이크로 컨트롤러(116)로부터의 상기 전환명령을 수신하면(1001), 제1실시형태와 동일한 과정에 의해 상기 식 (1)에서 구한 값(TG ×TP ÷SG)을 스폿위치 루프필터(111)의 적분연산부(205)의 적분값으로 저장한다(1002). 이 처리에 의해, 서보를 전환할 때의 트래킹 구동기(104)를 구동하는 신호의 저주파 성분에 단차가 생기지 않는 것은, 제1실시형태에 대한 설명에서 언급하였다.

본 실시형태에서는, 스폿위치신호 처리부(802)를 조작함으로써, 스폿위치 서보가 안정될 때까지의 과도상태의 동작을 안정화시키고 있다. 어떻게 안정화를 하는가에 대해 아래에서 설명한다.

먼저, 스폿위치 서보 개시점에서의 스폿위치신호를, 스폿위치 기억부(901)에 기억한다(1003). 이어서 승산부(902)의 계수를 1로 한다(1004). 따라서, 감산부(903)에서는

(스폿위치신호) - (스폿위치신호) ×1 = 0

의 감산이 실행되어, 그 출력은 0이 된다. 여기서, 스폿위치 루프필터(111)에서는, 스폿위치신호 처리부(802)에서의 입력이 0이 되기 때문에, 단계 1002에서 적분연산부(205)의 적분값으로 저장된 값이 그대로 비례연산부(206)에 보내져서,

(TG ×TP ÷SG) ×SG = (TG ×TP)

의 연산이 실행된다. 이 연산결과 값은, 트래킹 구동신호의 저주파 성분 그 자체이다. 계속해서, 선택부(112)를 스폿위치 루프필터(111)쪽으로 전환하면(1005), 상기 연산결과 값이 트래킹 구동기(104)에 주어지기 때문에, 단차가 없는 전환이 실행된다. 즉, 트래킹 루프필터(108)에서 이용된 전환직전의 트래킹 구동신호(TG ×TP)는, 전환 직후의 스폿위치 루프필터(111)의 스폿위치 구동신호(TG ×TP)로서 이용되기 때문에, 단차가 없는 전환이 실행된다.

계속해서, 단계 1006에서, 승산부(902)의 계수를 1에서 서서히 0으로 변화시킨다(도 11 (A)). 이 변화에 따라 트래킹 구동기(104)의 구동신호의 저주파 성분은, 스폿위치신호에 의존한 값으로 원활하게 변화한다(도 11 (B)). 승산기(902)의 계수를 1에서 0으로 서서히 변화시키는 경우, 도 11 (A)에서와 같이 S자 곡선을 나타내도록 변화시키면, 더욱 원활한 전환을 실현할 수 있다.

여기서, 승산기(902)의 출력은, 스폿위치 루프필터(111)에서 본 오차신호가 0이 되는 점, 즉 서보의 목표가 되는 값을 결정하는 것이라 할 수 있다. 본 실시형태에서는, 스폿위치 서보의 목표 초기값을 스폿위치 서보 개시점에서의 스폿위치로 하고, 그 후, 본래의 스폿위치 서보의 목표인 수광소자(105)의 중심부근으로 향하여 목표를 비켜가는 것을 장점으로 한다.

특히, 소정의 트랙 수만큼만 광헤드(102)를 이동시키는 고속 액세스를 개시하는 경우에, 도 11 (A)에 나타낸 S자 곡선으로 승산기(902)의 계수를 변화시키는 것이 바람직하다. 광헤드(102)는 일반적으로 관성이 크기 때문에 트래킹 구동기(104)에 의한 대물렌즈(103)의 이동에 비례해서 기동(起動)에 시간이 걸린다. 광헤드(102)의 이동에 의한 단차의 수를 정확히 계수하기 위해서는, 광헤드(102)의 속도가 어느 정도 이하로 높아질 때까지는 대물렌즈(103)를 광헤드(102)에 대해 고정하고, 대물렌즈(103)의 이동에 의한 트랙 단차를 발생시키지 않는 것이 필요하다. 광헤드(102)의 이동속도가 충분히 빨라진 시점에서 광헤드(102)의 트래킹에 대한 상대속도보다 느린 속도로 대물렌즈(103)를 이동시킴으로써, 정확한 광헤드(102)의 이동에 의한 트랙 단차의 수를 계수하는 것이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 제3실시형태에서는, 트래킹 서보에서 스폿위치 서보로 이행하는 경우에, 스폿위치신호를 기억하여, 그 스폿위치신호를 제2 AD변환기(110)가 출력하는 현재의 스폿위치신호에서 가져옴으로써, 스폿위치 서보의 목표위치를 이행시점의 스폿위치로하고, 그 목표위치를 서서히 수광소자(105)의 중앙으로 이동시킴으로써, 급격한 대물렌즈(103)의 이동을 방지하고, 고속 액세스 처리에서 액세스 정밀도가 향상되게 할 수 있다.

또한, 제3실시형태는, 제2실시형태에 비해, 스폿위치 서보의 이득을 최적 상태로 올린 채로, 대물렌즈(103)의 고속 이동을 방지할 수 있기 때문에, 스폿위치 서보의 잔여 오차의 증대를 방지할 수 있다.

또한, 연산부(902)에 의한 연산방법을, 예를 들면 상술한 바와 같이, 처음에는 천천히 하고, 도중에 고속으로 변화시키는 것과 같이 적용할 수 있는 것도, 이 방법의 큰 장점이 된다.

지금까지의 설명에서는, 트래킹 오차신호 및 서보 위치신호를 아날로그-디지털 변환해서 각종 처리를 실행하였지만, 전체 혹은 일부를 아날로그 회로에 의해 실행할 수도 있다.

또한, 지금까지의 설명에서는, 광스폿 이동수단으로서, 대물렌즈(103)를 이동시키는 트래킹 구동기(104)를 사용했으나, 예를 들어, 갈바노 미러(galvano mirror)를 이용해서 광스폿의 위치를 변화하는 것과 같은 다른 방법을 사용할 수도 있다.

또한, 제1실시형태에서는, 전환 전에 이용한 루프필터의 저주파 성분에, 2개의 루프필터의 이득비를 승산하여, 그 결과를 전환 후의 루프필터의 저주파 성분으로서 설정하였지만, 전환에 따라 트래킹 구동기의 구동신호에 단차가 생기지 않도록 하는 처리가 있다면, 그러한 것을 사용할 수도 있다.

이상의 설명과 같이, 본 발명의 광디스크 장치는, 트래킹 서보와 스폿위치 서보를 전환할 때에 생기는, 광스폿 이동수단으로의 구동신호에 대한 저주파 성분의 단차를 해소하기 위한 불연속 해소부를 갖춤으로써, 트래킹 서보와 스폿위치 서보의 전환을 원활하게 실행할 수 있고, 따라서 고속 액세스에서의 액세스 정밀도를 향상시키며, 대물렌즈에 중력이 가해져서 광디스크가 한쪽으로 치우치는 경우의 트래킹 서보의 인입 동작을 안정화시킬 수 있어서, 실용적인 효과가 매우 크다.

Claims

광디스크에 조사되는 광스폿을 광디스크의 반경방향으로 이동시키는 광스폿 이동수단을 포함하는 광헤드와,

상기 광스폿과 광디스크 위의 정보트랙의 상대위치를 표시하는 트래킹 오차신호를 생성하는 트래킹 오차신호 생성수단과,

상기 광헤드에서의 수광소자 위의 광스폿의 반경방향 위치를 표시하는 스폿위치신호를 생성하는 스폿위치신호 생성수단과,

상기 트래킹 오차신호에 의거하여, 광스폿이 상기 정보트랙을 따르도록 상기 광스폿 이동수단을 구동하는 트래킹 구동신호를 생성하는 트래킹 서보수단과,

상기 스폿위치신호에 의거하여, 광스폿의 상기 광헤드 위의 위치가 고정되도록 상기 광스폿 이동수단을 구동하는 스폿위치 구동신호를 생성하는 스폿위치 서보수단과,

상기 트래킹 구동신호와 상기 스폿위치 구동신호 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 구동신호를 상기 광스폿 이동수단에 공급하는 선택수단과,

상기 트래킹 구동신호와 스폿위치 구동신호 사이에서 전환이 있는 경우에, 전환 전의 상기 선택구동신호와 전환 후의 상기 선택구동신호의 저주파 성분이 불연속적으로 되지 않도록 처리하는 불연속 해소수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 불연속 해소수단은,

상기 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 상기 트래킹 구동신호의 저주파 성분을 기초로 하여 스폿위치 서보수단의 초기값을 설정하는 제1처리와, 스폿위치 구동신호에서 트래킹 구동신호로 전환하는 경우에, 스폿위치 구동신호의 저주파 성분을 기초로 하여 트래킹 서보수단의 초기값을 설정하는 제2처리중에서, 적어도 하나를 실행하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 불연속 해소수단은,

상기 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 소정의 시간동안 스폿위치 서보수단의 이득을 작게 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 불연속 해소수단은,

상기 선택수단이 선택구동신호를 스폿위치 구동신호에서 트래킹 구동신호로 전환하는 경우에, 소정 시간동안 트래킹 서보수단의 이득을 작게 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 불연속 해소수단은,

상기 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 스폿위치신호가 소정값 이하로 될 때까지, 스폿위치 서보수단의 이득을 작게 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 불연속 해소수단은,

상기 선택수단이 선택구동신호를 스폿위치 구동신호에서 트래킹 구동신호로 전환하는 경우에, 트래킹 오차신호가 소정값 이하로 될 때까지, 트래킹 서보수단의 이득을 작게 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 불연속 해소수단은,

스폿위치신호를 기억하는 스폿위치신호 기억수단과, 상기 스폿위치신호 기억수단이 기억한 스폿위치신호에 대해 연산을 실행하는 연산수단과, 상기 스폿위치 서보수단의 서보목표를 설정하는 스폿위치 서보목표 설정수단을 내장하고,

상기 선택수단이 선택구동신호를 트래킹 구동신호에서 스폿위치 구동신호로 전환하는 경우에, 상기 스폿위치신호 기억수단에 의해 스폿위치신호를 기억하고, 상기 연산수단의 출력을 상기 스폿위치 서보목표 설정수단이 설정하는 서보목표로 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제1항에서, 상기 트래킹 서보수단은 트래킹 오차신호의 저주파 성분을 추출하는 수단을 가지며,

상기 스폿위치 서보수단은 스폿위치신호의 저주파 성분을 추출하는 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
제8항에서, 상기 불연속 해소수단은,

상기 트래킹 구동신호와 스폿위치신호 사이에서 전환이 있는 경우에, 전환 후의 상기 선택구동신호의 저주파 성분이 전환 전의 상기 선택구동신호의 저주파 성분과 동일하게 되도록, 전환 후의 상기 선택구동신호의 저주파 성분을 설정하는 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.