JPH0638294B2 - 光デイスクのトラツキング制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光デイスクのトラツク上の光スポツトが所
定のトラツクに追従するように、光ビームを集光するた
めの対物レンズをアクチユエータによりトラツキング方
向に移動制御させるように構成した光デイスクのトラツ
キング制御装置に関するものである。

［従来の技術］ 第４図は、例えば特開昭59-28253号公報に開示された従
来の光デイスクのトラツキング制御装置を示すブロツク
図であり、同図において、(1)は信号を記録、再生する
光デイスク、(2)はアクチユエータで、光ビーム(a)を上
記光デイスク(1)の所定のトラツクに追従させる。(3)は
対物レンズで、光ビーム(a)を集光させる。(4)はアクチ
ユエータコイルで、上記アクチユエータ(2)の可動部に
駆動力を供給する。

(5)はレーザ発振器で、光ビーム(a)の光源である。(6)
はビームスプリツタで、上記レーザ発振器(5)の出力を
光デイスク(1)へ、また光デイスク(1)からの反射光をフ
オトデイテクタ(7)へ分配する。上記フオトデイテクタ
(7)は光デイスク(1)からの反射光を光量−電気変換す
る。(8)はトラツキング誤差信号生成回路で、上記フオ
トデイテクタ(7)からの信号により光デイスク(1)におけ
るトラツキング案内溝に対する光ビームの集光スポツト
の位置を電気信号に変換して出力する。上記ビームスプ
リツタ(6)、フオトデイテクタ(7)、トラツキング誤差信
号生成回路(8)をもつてトラツキングセンサを構成す
る。

(9)は位相補償回路で、制御ループが閉じたときに安定
性などの所定の制御性能を確保するように働く。(10)は
増幅回路で、上記位相補償回路(9)からの制御電圧を駆
動電流に変換して、その駆動電流を上記アクチユエータ
コイル(4)に供給する。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

光デイスク(1)からの反射光がビームスプリツタ(6)を経
てフオトデイテクタ(7)に入射することによつて、その
入射光量が電気変換されたのちトラツキング誤差信号生
成回路(8)において光デイスク(1)におけるトラツキング
案内溝に対する光ビーム(a)の集光スポツトの位置が検
出され、かつそれに相当する電気信号が出力される。こ
の出力信号が駆動電流に変換されてアクチユエータコイ
ル(4)に供給されることによりアクチユエータ(2)が作動
される。これにともなつて対物レンズ(3)がアクチユエ
ータコイル(4)の発生する駆動力にて動かされて、光デ
イスク(1)上の光スポツトがトラツキング案内溝に追従
するように移動されることになる。

上記のようなトラツキング制御動作において、その制御
ループが閉じている際に位相補償回路(9)の働きにより
制御の安定性、速応性などが確保されて所定どおりのト
ラツキング制御動作をおこなう。

しかしながら、トラツキング誤差信号の検出がプツシユ
プル検出であると、上記対物レンズ(3)の移動にともな
つて、光デイスク(1)からフオトデイテクタ(7)への反射
光の光軸が第５図で示すように、(x)から(x1)のごとく
移動することになり、そのため第６図で示すように、レ
ンズシフト量に対するトラツキングオフセツト(C)がレ
ンズシフト量に比例して発生する。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の光デイスクのトラツキング制御装置は、以上のよ
うに構成されているので、対物レンズの移動にともな
い、それに比例したトラツキングオフセツトを発生し、
所定どおりのトラツキング制御がおこなえなくなるなど
の問題があつた。それゆえに、トラツキングオフセツト
を小さく抑えるために対物レンズの移動範囲を制限する
必要があつた。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、対物レンズの移動にともなつて発生するトラ
ツキングオフセツトを自動的に補正することが可能で、
常に所定どおりのトラツキング制御をおこなうことがで
きる光デイスクのトラツキング制御装置を提供すること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明にかかる光デイスクのトラツキング制御装置
は、光ディスクのトラック上に光スポットを形成する対
物レンズと、上記対物レンズをトラッキング方向に移動
させるアクチュエータと、上記光スポットからの反射光
を受光し、トラッキング誤差信号を生成するトラッキン
グセンサと、上記トラッキングセンサの出力に基づき上
記アクチュエータを駆動させ、上記光スポットを上記ト
ラックに追従させる制御手段とを具備する光ディスクの
トラッキング制御装置において、上記トラッキングセン
サが受光した上記反射光の絶対入射光量を検出する和信
号生成手段と、上記和信号生成手段のピーク出力の検出
タイミングで上記トラッキングセンサの出力をホールド
することによりセンサオフット量を検出するホールド手
段と、上記対物レンズの変位量を検出するとともに、該
変位量に対応させて上記センサオフセット量を記憶して
おくオフセット記憶手段とを備え、上記トラッキングセ
ンサの出力と上記オフセット記憶手段に記憶された対応
するセンサオフセット量との差出力にて上記アクチュエ
ータを駆動するようにしたものである。

［作用］ この発明によれば、和信号生成手段のピーク出力の検出
タイミングで上記トラッキングセンサの出力をホールド
することでセンサオフセット量を得ているので、精度の
高いセンサオフセット量が得られる。また該センサオフ
セット量をアクチュエータの駆動電流に基づいて得られ
る対物レンズの変位量に対応させて記憶させているの
で、オフセットのないトラッキング検出信号が得られ
る。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明す
る。

第１図はこの発明の一実例による光デイスクのトラツキ
ング制御装置の構成を示すブロツク図であり、同図にお
いて、(1)〜(7)は第４図で示す従来例と同一の構成であ
るため同一の符号を付してそれらの説明は省略する。

第１図において、(11)はドライバで、このドライバ(11)
はアクチユエータ(2)におけるアクチユエータコイル(4)
に駆動電流を供給する。(12a)，(12b)は電流−電圧変換
回路（以下、Ｉ−Ｖ変換回路と称す）で、これらＩ−Ｖ
変換回路(12a)，(12b)はフオトデイテクタ(7)の検出電
流を電圧に変換する。(13)は和信号生成回路で、上記２
つのＩ−Ｖ変換回路(12a)，(12b)の出力を加算して上記
フオトデイテクタ(7)の受光量に比例した信号を生成す
る。(14)は誤差信号生成回路で、、上記２つのＩ−Ｖ変
換回路(12a)，(12b)の出力を減算してトラッキングセン
サ信号を生成する。

(15)はピーク検出回路で、上記和信号生成回路(13)から
出力される和信号の電圧のピークを検出する。(16)はホ
ールド回路で、上記ピーク検出回路(15)のタイミングで
上記差信号生成回路(14)の出力をホールドする。(17)は
増幅器で、上記ホールド回路(16)の出力を増幅する。(1
8)はＡ／Ｄコンバータで、上記増幅器(17)のアナログ情
報信号をデジタル情報信号に変換する。(19)は半導体利
用のメモリ回路で、上記Ａ／Ｄコンバータ(18)から出力
されるデジタル情報信号をアドレスコントローラ(23)の
指示にしたがつて記憶する。(20)はＤ／Ａコンバータ
で、上記メモリ回路(19)からアドレスコントローラ(23)
の指示にしたがつて出力されるデジタル情報信号をアナ
ログ情報信号に変換する。

(21)はアクチユエータ等価回路で、このアクチユエータ
等価回路(21)は上記ドライバ(11)内のアクチユエータ駆
動電流を検出して、これを等価アクチユエータ変位に変
換する。(22)はＡ／Ｄコンバータで、上記アクチユエー
タ等価回路(21)の出力をデジタル信号に変換する。(24)
はランプ関数発生回路で、ランプ状の電圧を発生する。
(25)はタイミング回路で、上記ランプ関数発生回路(24)
とアドレスコントローラ(23)の動作タイミングを指示す
る。

(26)はオートゲインコントロール回路（以下、ＡＧＣ回
路と称す）で、このＡＧＣ回路(26)はレーザパワーの変
化に対して差信号レベルを一定にする。(27)は減算回路
で、上記ＡＧＣ回路(26)の出力からＤ／Ａコンバータ(2
0)の出力を減算する。(28)は位相補償およびゲイン補償
用の制御回路で、上記減算回路(27)の出力でアクチユエ
ータ(2)を制御する。

第２図はトラツキング制御装置のトラツキング動作前に
おけるセンサオフセツト・テイーチング時の各部の電圧
出力波形であり、同図(a)は上記和信号生成回路(13)の
出力であるトラツキング和信号出力電圧(e)と差信号生
成回路(14)の出力であるトラツキング差信号出力電圧
(d)とを示し、同図(b)は上記ホールド回路(16)の出力で
あるオフセツト検出電圧を示し、同図(c)は上記ランプ
関数発生回路(24)のランプ電圧出力を示す。

また、第３図はトラツキング制御装置のトラツキング動
作時における各部の電圧出力波形であり、同図(a)はア
クチユエータ駆動電流を示し、同図(b)は上記Ｄ／Ａコ
ンバータ(20)のセンサオフセツト出力電圧を示す。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

図示省略した光デイスク装置に光デイスク(1)が挿入さ
れると、焦点制御がおこなわれたのちタイミング回路(2
5)からの指示によりランプ関数発生回路(24)が第２図
(c)で示すようなランプ電圧を出力する。このランプ電
圧がドライバ(11)に入力されることによりアクチユエー
タ(2)が駆動されて対物レンズ(3)がトラツキング方向に
移動する。このとき、光デイスク(1)にトラツキングの
ための案内溝がある一定のピッチで存在するのでアクチ
ユエータ(2)による対物レンズ(3)の移動にともない和信
号生成回路(13)および差信号生成回路(25)が第２図(a)
の(e)および(d)で示すような信号電圧をそれぞれ発生す
る。ここで、トラツキング和信号電圧(e)のピークが光
デイスク(1)のトラツキング案内溝間のセンターを表わ
すため、このトラツキング和信号電圧(e)のピーク時の
差信号電圧(d)の値を保持すると、アクチユエータ(2)の
トラツキング方向の動きに対するセンサオフセツト量を
取り出すことができる。このセンサオフセツト量はアク
チユエータ(2)による対物レンズ(3)の移動量に対応して
いるので、アクチユエータ(2)の駆動時の駆動電流を検
出し、アクチユエータ(2)の周波数特性と同じ周波数特
性をもつアクチユエータ等価回路(21)にて等価アクチユ
エータ変位を検出する。この等価アクチユエータ変位を
アドレス情報として、前述のセンサオフセツト電圧をメ
モリ回路(19)に記憶する。

つぎに、光デイスク装置が所定のトラツキング動作にな
ると、アクチユエータ(2)のコイル(4)に第３図(a)で示
すような駆動電流が流れる。これは光デイスク(1)の偏
心に光スポツトが追従していることを示す。

上記駆動電流によりアクチユエータ等価回路(21)におい
て等価アクチユエータ変位を生成し、この等価アクチユ
エータ変位に対応したセンサオフセツトを上記メモリ回
路(19)から呼び出すことにより第３図(b)で示すような
センサオフセツト出力電圧が得られる。このセンサオフ
セツト出力電圧はトラツキング動作時のセンサオフセツ
ト量に相当する。このようなセンサオフセツト量を実際
の制御ループのトラツキング誤差信号に逆オフセツト量
として減算することによりセンサオフセツトを含まない
トラツキング誤差信号を得ることができる。なお、上記
のような補正はレーザパワーの変化に対しゲインが一定
となつたＡＧＣ回路(26)の後段でおこなわれる。

以上のように動作するトラツキング制御装置によると、
ヘツドにおけるプツシユプルセンサのセンサオフセツト
が光デイスク(1)の入れ替えなどの状態変化に対しても
それに対応してセンサオフセツトを補正することができ
る。また、ヘツドによつてセンサオフセツトの状態が変
化しても同様にセンサオフセツトを補正することができ
る。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、光ディスクのトラッ
ク上に光スポットを形成する対物レンズと、上記対物レ
ンズをトラッキング方向に移動させるアクチュエータ
と、上記光スポットからの反射光を受光し、トラッキン
グ誤差信号を生成するトラッキングセンサと、上記トラ
ッキングセンサの出力に基づき上記アクチュエータを駆
動させ、上記光スポットを上記トラックに追従させる制
御手段とを具備する光ディスクのトラッキング制御装置
において、上記トラッキングセンサが受光した上記反射
光の絶対入射光量を検出する和信号生成手段と、上記和
信号生成手段のピーク出力の検出タイミングで上記トラ
ッキングセンサの出力をホールドすることによりセンサ
オフセット量を検出するホールド手段と、上記対物レン
ズの変位量を検出するとともに、該変位量に対応させて
上記センサオフセット量を記憶しておくオフセット記憶
手段とを備え、上記トラッキングセンサの出力と上記オ
フセット記憶手段に記憶された対応するセンサオフセッ
ト量との差出力にて上記アクチュエータを駆動するよう
にしたので、精度の高いセンサオフセット量を得ること
ができるという効果がある。また、上記アクチュエータ
の駆動電流に基づいて対物レンズの変位量の検出をなす
ようにしたので、オフセットのないトラッキング検出信
号が得られ、これにより、トラッキングオフセットのな
い、または非常に少ない状態のトラッキング制御を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による光デイスクのトラツ
キング制御装置の構成を示すブロツク図、第２図は(a)
〜(c)はセンサオフセツト・テイーチング時の各部の電
圧出力波形図、第３図(a)，(b)はトラツキング動作時の
各部の電圧出力波形図、第４図は従来の光デイスクのト
ラツキング制御装置の構成を示すブロツク図、第５図は
対物レンズの移動にともなう反射光軸の移動を説明する
図、第６図はレンズシフト量とトラツキングオフセツト
との関係を示す図である。 (1)……光デイスク、(2)……アクチユエータ、(3)……
対物レンズ、(4)……アクチユエータコイル、(6)……ビ
ームスプリツタ、(7)……フオトデイテクタ、(11)……
ドライバ、(12)……Ｉ−Ｖ変換回路、(13)……和信号生
成回路、(14)……差信号生成回路、(15)……ピーク検出
回路、(16)……ホールド回路、(19)……メモリ回路、(2
3)……アドレスコントローラ、(24)……ランプ関数発生
回路、(27)……減算回路、(28)……位相補償およびゲイ
ン補償用制御回路。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクのトラック上に光スポットを形
   成する対物レンズと、上記対物レンズをトラッキング方
   向に移動させるアクチュエータと、上記光スポットから
   の反射光を受光し、トラッキング誤差信号を生成するト
   ラッキングセンサと、上記トラッキングセンサの出力に
   基づき上記アクチュエータを駆動させ、上記光スポット
   を上記トラックに追従させる制御手段とを具備する光デ
   ィスクのトラッキング制御装置において、 上記トラッキングセンサが受光した上記反射光の絶対入
   射光量を検出する和信号生成手段と、 上記和信号生成手段のピーク出力の検出タイミングで上
   記トラッキングセンサの出力をホールドすることにより
   センサオフセット量を検出するホールド手段と、 上記対物レンズの変位量を検出するとともに、該変位量
   に対応させて上記センサオフセット量を記憶しておくオ
   フセット記憶手段とを備え、 上記トラッキングセンサの出力と上記オフセット記憶手
   段に記憶された対応するセンサオフセット量との差出力
   にて上記アクチュエータを駆動することを特徴とする光
   ディスクのトラッキング制御装置。
2. 【請求項２】上記オフセット記憶手段による上記対物レ
   ンズの変位量の検出が、上記アクチュエータの駆動電流
   に基づいてなされ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のトラッキング制御装置。