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JPH0652577B2 - Tracking error signal generator - Google Patents
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JPH0652577B2 - Tracking error signal generator - Google Patents

Tracking error signal generator

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JPH0652577B2
JPH0652577B2 JP59035581A JP3558184A JPH0652577B2 JP H0652577 B2 JPH0652577 B2 JP H0652577B2 JP 59035581 A JP59035581 A JP 59035581A JP 3558184 A JP3558184 A JP 3558184A JP H0652577 B2 JPH0652577 B2 JP H0652577B2
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light
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tracking error
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0901Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following only
    • G11B7/0903Multi-beam tracking systems

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はトラッキングエラー信号発生装置に関し、特に
光学式情報期録再生装置におけるトラッキングエラー信
号発生装置に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tracking error signal generator, and more particularly to a tracking error signal generator in an optical information recording / playback apparatus.

背景技術 記録情報検出光束若しくは情報記録光束が記録媒体上の
情報トラックを正確に追従すべくトラッキングサーボ装
置が用いられるが、このサーボループのサーボ信号であ
るトラッキングエラー信号を発生する必要があり、その
一例として3ビーム法がある。この方法では、第1図に
その概略原理図を示す如く、レーザビームをグレイティ
ング(図示せず)すなわちいわゆる回折格子に入射する
ことによって得られた0次束及び±1次光束が記録面に
照射されて記録トラックTに対して所定角度を有する直
線L上において情報検出点となる0次光束のスポット2
を中心にして互いに対称位置に±1次光束のスポット1
及び3が配置される。±1次光束の記録媒体からの反射
光若しくは透過光は、それぞれ受光素子4及び5により
受光される。これら受光素子4及び5の各出力A及びB
はスポット2の記録トラックTに対する直角方向のずれ
に応じた互いに逆相の信号となる。これら出力A及びB
は、それぞれ差動アンプ6に正相及び逆相入力として供
給される。差動アンプ6において出力A及びBは、それ
ぞれ入力抵抗R1及びR2を介して演算増幅器7の正側入
力端子及び負側入力端子に供給される。演算増幅器7の
正側入力端子と接地間には抵抗R3及びゼロ調節用のボ
リュームVRが直列接続されている。また、演算増幅器
7の負側入力端子と出力端子間には帰還抵抗R4が接続
されている。この演算増幅器7より情報検出点としての
スポット2の記録トラックTに対する直角方向のずれの
向き及び量に応じた信号K(A−B)が出力されてトラ
ッキングエラー信号として用いられる。尚、Kは差動ア
ンプ6の利得を示している。
BACKGROUND ART A tracking servo device is used so that a recording information detection light beam or an information recording light beam can accurately follow an information track on a recording medium, but it is necessary to generate a tracking error signal which is a servo signal of this servo loop. One example is the 3-beam method. In this method, as shown in the schematic principle diagram of FIG. 1, a 0th-order bundle and a ± 1st-order bundle of rays obtained by injecting a laser beam into a grating (not shown), that is, a so-called diffraction grating are incident on a recording surface. A spot 2 of a 0th-order light flux which becomes an information detection point on a straight line L which is irradiated and has a predetermined angle with respect to the recording track T.
Spots 1 of the ± 1st-order luminous flux at symmetrical positions with respect to
And 3 are arranged. Reflected light or transmitted light of the ± first-order light flux from the recording medium is received by the light receiving elements 4 and 5, respectively. Outputs A and B of these light receiving elements 4 and 5
Are signals having mutually opposite phases according to the deviation of the spot 2 in the direction perpendicular to the recording track T. These outputs A and B
Are respectively supplied to the differential amplifier 6 as positive phase and negative phase inputs. The outputs A and B in the differential amplifier 6 are supplied to the positive side input terminal and the negative side input terminal of the operational amplifier 7 via the input resistors R 1 and R 2 , respectively. A resistor R 3 and a zero-adjusting volume VR are connected in series between the positive input terminal of the operational amplifier 7 and the ground. A feedback resistor R 4 is connected between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 7. This operational amplifier 7 outputs a signal K (A-B) corresponding to the direction and amount of the deviation of the spot 2 as an information detection point in the direction perpendicular to the recording track T, which is used as a tracking error signal. Note that K indicates the gain of the differential amplifier 6.

以上の如き従来のトラッキングエラー信号発生装置を用
いてトラッキングサーボを行う場合、スポット2の正常
な情報検出時の相対的な移動方向がスポット1の存在す
る方向であるとすると、+1次光束が先行ビームとなり
かつ−1次光束が後行ビームとなって出力A及びBがそ
れぞれ第2図(A)及び(B)に示す如くなり、これら出力
A及びB間に時間差tが生じる。この時間差tは、スポ
ット1とスポット3間の距離すなわち記録面上における
先行ビームと後行ビーム間の距離をDとしかつスポット
2の記録トラックT上における相対的な移動速度すなわ
ちいわゆる線速度をVLとすれば次式で表わされる。
When tracking servo is performed using the conventional tracking error signal generator as described above, assuming that the relative movement direction of the spot 2 at the time of normal information detection is the direction in which the spot 1 exists, the + 1st order light flux precedes. Beam and the minus first-order light beam becomes a trailing beam, and outputs A and B are as shown in FIGS. 2A and 2B, respectively, and a time difference t occurs between these outputs A and B. This time difference t is D, which is the distance between the spots 1 and 3, that is, the distance between the preceding beam and the trailing beam on the recording surface, and V is the relative movement speed of the spot 2 on the recording track T, that is, the so-called linear velocity. Let L be expressed by the following equation.

t≒D/VL …(1) 例えばディジタルオーディオディスクはCLV(Const
ant Linear Velocity )ディスクによって形成されて
おり、線速度VLを1.25〜1.4m/secに固定して再生す
るようになっている。また、ディジタルオーディオディ
スクプレーヤにおいては、記録面上における先行ビーム
と後行ビーム間の距離Dは例えば約50μmに設定されて
いる。従って、この場合には(1)式より時間差tは35.7
×10-6〜40×10-6〔sec〕となり、25KHz〜28KHzに相
当する値となる。この値は、サーボ帯域(1KHz程度)
からは十分離れているので、トラッキングサーボへの影
響は無視し得ると考えられていた。
t≈D / V L (1) For example, a digital audio disc has a CLV (Const
ant linear velocity) disk, and the linear velocity VL is fixed at 1.25 to 1.4 m / sec for reproduction. In the digital audio disc player, the distance D between the preceding beam and the following beam on the recording surface is set to, for example, about 50 μm. Therefore, in this case, the time difference t is 35.7 from the equation (1).
It becomes a value of × 10 -6 to 40 × 10 -6 [sec], which is a value corresponding to 25 KHz to 28 KHz. This value is the servo band (about 1 KHz)
It is considered that the effect on the tracking servo can be ignored because it is sufficiently separated from.

ところが、この時間差tの存在によって出力A及びBに
含まれるほぼ同相のRF信号成分が差動アンプ6におい
て打ち消されずトラッキングエラー信号にノイズとして
混入することとなる。また、それと同様に記録面上の傷
に起因する波形の乱れaが第3図(B)に示す如く出力A
及びBに生じると、この乱れaが同図(A)に示す如くト
ラッキングエラー信号にも現われて安定したトラッキン
グ制御をなすのは困難になっていた。
However, due to the presence of this time difference t, the RF signal components of substantially the same phase included in the outputs A and B are not canceled by the differential amplifier 6 and are mixed in the tracking error signal as noise. Similarly, the waveform disturbance a caused by the scratch on the recording surface is output A as shown in FIG. 3 (B).
When it occurs in B and B, the disturbance a appears in the tracking error signal as shown in FIG. 7A, and it is difficult to perform stable tracking control.

発明の概要 そこで、本発明の目的は記録面に傷が存在するときも情
報検出点の目標トラックへの追従動作時及びトラッキン
グサーボ時のいずれにおいても容易に安定したトラッキ
ング制御をなすことができるようにしたトラッキングエ
ラー信号発生装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to make it possible to easily perform stable tracking control both when the recording surface is scratched and when the information detection point follows the target track and when the tracking servo is performed. To provide a tracking error signal generator.

本発明によるトラッキングエラー信号発生装置は、情報
検出点の目標トラックへの追従動作時には先行ビームに
対応する受光素子の出力と後行ビームに対応する受光素
子の出力との差信号をトラッキングエラー信号として出
力し、トラッキングサーボを行う際は先行ビームが記録
トラック上の所定位置を通過してから後行ビームがこの
所定位置を通過するまでの時間だけ遅延させて得た信号
と後行ビームに対応する受光素子の出力との差に応じた
信号をトラッキングエラー信号として出力する構成とな
っている。
The tracking error signal generator according to the present invention uses, as a tracking error signal, a difference signal between the output of the light receiving element corresponding to the preceding beam and the output of the light receiving element corresponding to the following beam when the information detection point follows the target track. When outputting and performing tracking servo, it corresponds to the signal obtained by delaying the time from the passage of the preceding beam through the predetermined position on the recording track to the passage of the succeeding beam and the succeeding beam. A signal corresponding to the difference from the output of the light receiving element is output as a tracking error signal.

実施例 以下、本発明の実施例につき第4図乃至第6図を参照し
て詳細に説明する。
Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 6.

第4図において、記録トラックTに対して所定角度を有
する直線L上において0次光束のスポット2を中心にし
て互いに対称位置に±1次光束のスポット1及び3が第
1図の装置と同様に配置されている。また、受光素子
4,5及び差動アンプ6は第1図の装置と同様に接続さ
れている。しかしながら、本例においては受光素子4の
出力Aは差動アンプ6に直接供給されずCCD(Charg
e Coupled Device )、BBD(Bucket Brigade D
evice )等の可変遅延素子8及び切換スイッチ回路9の
一方の入力端子にそれぞれ供給されている。可変遅延素
子8の制御入力端子には線速度検出回路10の出力が供
給されている。線速度検出回路10は、例えば記録媒体
としてのディスクの回転速度に応じた信号を発生する発
電機等の回転速度検出手段と情報再生装置におけるピッ
クアップ装置を担持しかつディスクの半径方向に移動自
在のスライダのディスクの半径方向における位置に応じ
た信号を発生する半径位置検出手段とを含み、これら回
転速度検出手段及び半径位置検出手段から角速度ω及び
半径位置γを得て線速度VL(VL=γ×ω)を算出した
のちこの線速度VLに応じた繰り返し周波数を有するク
ロックパルスを出力するように構成されている。この線
速度検出回路10の出力によって可変遅延素子8の信号
遅延時間が線速度VLに応じた時間となる。可変遅延素
子8によって遅延された出力A′は、切換スイッチ回路
9の他方の入力端子に供給される。切換スイッチ回路9
の制御入力端子には情報再生装置の各部を制御する制御
回路(図示せず)より切換制御信号が供給されている。
そして、切換スイッチ回路9は、この切換制御信号によ
って起動時、サーチモード時及びジャンプ動作時すなわ
ち情報検出点の目標トラックに対する追従動作の開始時
には一方の入力端子に供給された信号すなわち出力Aを
選択的に出力しかつそれ以外のときには一方の入力端子
に供給された信号すなわち可変遅延素子8の出力A′を
選択的に出力するように構成されている。この切換スイ
ッチ回路9の出力が差動アンプ6の正相入力となってい
る。
In FIG. 4, on the straight line L having a predetermined angle with respect to the recording track T, the spots 1 and 3 of the ± 1st-order light fluxes are symmetrical to each other with respect to the spot 2 of the 0th-order light flux as in the apparatus of FIG. It is located in. The light receiving elements 4 and 5 and the differential amplifier 6 are connected in the same manner as in the device shown in FIG. However, in this example, the output A of the light receiving element 4 is not directly supplied to the differential amplifier 6 and the CCD (Charg
e Coupled Device), BBD (Bucket Brigade D)
evice) and the variable delay element 8 and one input terminal of the changeover switch circuit 9, respectively. The output of the linear velocity detection circuit 10 is supplied to the control input terminal of the variable delay element 8. The linear velocity detection circuit 10 carries, for example, a rotational velocity detecting means such as a generator that generates a signal corresponding to the rotational velocity of a disc as a recording medium and a pickup device in an information reproducing device, and is movable in the radial direction of the disc. Radial position detecting means for generating a signal corresponding to the position of the slider in the radial direction of the disk, and angular velocity ω and radial position γ are obtained from these rotational speed detecting means and radial position detecting means to obtain the linear velocity V L (V L = Γ × ω), and then outputs a clock pulse having a repetition frequency corresponding to the linear velocity V L. By the output of the linear velocity detection circuit 10, the signal delay time of the variable delay element 8 becomes a time corresponding to the linear velocity V L. The output A ′ delayed by the variable delay element 8 is supplied to the other input terminal of the changeover switch circuit 9. Changeover switch circuit 9
A switching control signal is supplied to the control input terminal of the control signal from a control circuit (not shown) that controls each part of the information reproducing apparatus.
Then, the changeover switch circuit 9 selects the signal supplied to one input terminal, that is, the output A at the time of start-up, the search mode and the jump operation, that is, the start of the follow-up operation to the target track of the information detection point, by this changeover control signal. The signal supplied to one of the input terminals, that is, the output A'of the variable delay element 8 is selectively output at other times. The output of the changeover switch circuit 9 is the positive phase input of the differential amplifier 6.

以上の構成において、起動時、サーチモード時及びジャ
ンプ動作時を除く通常動作時においては可変遅延素子8
の出力A′が選択的に差動アンプ6に正相入力として供
給される。このとき、この出力A′及び差動アンプ6の
逆相入力となっている出力Bは第5図(A)及び(B)にそ
れぞれ示す如くなり、出力A′と出力B間に時間差は存
在しない。従って、出力A′及びBに第6図(B)に示す
如く記録面の傷等に起因するほぼ同相の波形の乱れaが
存在しても差動アンプ6によって打消されるので、この
ときトラッキングエラー信号として差動アンプ6より出
力される信号(A′−B)における乱れaは同図(A)に
示す如くレベルが小さくなる。また、それと同様にRF
信号成分の混入によるノイズのレベルも小さくなる。
In the above-mentioned configuration, the variable delay element 8 is activated at the time of startup, the search mode, and the normal operation except the jump operation.
Output A'of is selectively supplied to the differential amplifier 6 as a positive phase input. At this time, the output A'and the output B which is the anti-phase input of the differential amplifier 6 are as shown in FIGS. 5A and 5B, respectively, and there is a time difference between the output A'and the output B. do not do. Therefore, as shown in FIG. 6 (B), even if there is a disturbance a of substantially in-phase waveform due to scratches on the recording surface, the outputs A'and B are canceled by the differential amplifier 6, and at this time, tracking is performed. The disturbance a in the signal (A'-B) output from the differential amplifier 6 as an error signal has a small level as shown in FIG. Also, like that, RF
The level of noise due to the mixing of signal components is also reduced.

尚、上記実施例においては信号遅延手段は可変遅延素子
8及び線速度検出回路10によって形成されるとした
が、信号遅延手段はディジタルオーディオディスクの如
きCLVディスクから情報を再生する場合には遅延時間
が固定の例えば演算増幅器を使用した位相遅れ回路、多
段接続されたLC回路で形成された高次の低域フィルタ
等によって形成することもできる。この場合、遅延時間
を35μsec 程度に設定することにより記録面の傷による
影響を小さくすると共にノイズも小さくすることができ
る。
Although the signal delay means is formed by the variable delay element 8 and the linear velocity detection circuit 10 in the above embodiment, the signal delay means delays the time when reproducing information from a CLV disc such as a digital audio disc. Can be formed by a fixed phase delay circuit using an operational amplifier, a high-order low-pass filter formed by multi-stage connected LC circuits, or the like. In this case, by setting the delay time to about 35 μsec, the influence of scratches on the recording surface can be reduced and noise can be reduced.

効 果 以上詳述した如く本発明によるトラッキングエラー信号
発生装置は、情報検出点の目標トラックへの追従動作時
には先行ビームに対応する受光素子の出力と後行ビーム
に対応する受光素子の出力との差信号をトラッキングエ
ラー信号として出力し、トラッキングサーボを行う際は
先行ビームに対応する受光素子の出力を記録トラックの
所定位置を先行ビームが通過してから後行ビームが通過
するまでの時間だけ遅延させて得た信号と後行ビームに
対応する受光素子の出力との差に応じた信号をトラッキ
ングエラー信号として出力する構成になっているので、
トラッキングサーボを行う際は先行ビーム及び後行ビー
ムにそれぞれ対応する2つの受光素子の出力にそれぞれ
現われる記録面の傷等に起因するほぼ同相の波形の乱れ
等を打ち消すことができ、情報検出点の目標トラックへ
の追従動作時及びトラッキングサーボ時のいずれの場合
においても安定したトラッキング制御を容易になすこと
ができるのである。
Effect As described in detail above, the tracking error signal generator according to the present invention provides the output of the light receiving element corresponding to the preceding beam and the output of the light receiving element corresponding to the following beam during the tracking operation of the information detection point to the target track. The difference signal is output as a tracking error signal, and when performing tracking servo, the output of the light receiving element corresponding to the preceding beam is delayed by the time from the preceding beam passing the specified position of the recording track to the passing of the following beam. Since it is configured to output a signal corresponding to the difference between the obtained signal and the output of the light receiving element corresponding to the trailing beam as a tracking error signal,
When the tracking servo is performed, it is possible to cancel the disturbance of the waveforms in the same phase due to scratches on the recording surface, which appear in the outputs of the two light receiving elements corresponding to the preceding beam and the following beam, respectively. Stable tracking control can be easily performed in both cases of the tracking operation to the target track and the tracking servo.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、従来のトラッキングエラー信号発生装置を示
す回路ブロック図、第2図及び第3図は、第1図の装置
の各部の信号の波形を示す図、第4図は、本発明の一実
施例を示す回路ブロック図、第5図及び第6図は、第4
図の装置の各部の信号の波形を示す図である。 主要部分の符号の説明 4,5……受光素子、6……差動アンプ 8……可変遅延素子
FIG. 1 is a circuit block diagram showing a conventional tracking error signal generator, FIGS. 2 and 3 are diagrams showing waveforms of signals at various parts of the device shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram showing the present invention. FIG. 5 is a circuit block diagram showing an embodiment, FIG.
It is a figure which shows the waveform of the signal of each part of the apparatus of the figure. Explanation of symbols of main parts 4, 5 ... Light receiving element, 6 ... Differential amplifier 8 ... Variable delay element

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】情報記録媒体の記録面上において情報検出
点を挟みかつ前記情報検出点と共に記録トラックに対し
て所定角度を有する直線上に配列されるように2つの光
束を照射して光スポットを形成する光照射手段と、前記
光スポットからの光束をそれぞれ受光する第1及び第2
受光素子と、前記光スポットのうち前記情報検出点の前
記記録トラック上における相対的な移動方向に対して先
行する光スポットに対応する前記第1受光素子の出力信
号を前記先行する光スポットが前記記録トラック上の所
定位置を通過してから後行する光スポットが前記所定位
置に達するまでの時間だけ遅延させる信号遅延手段と、
前記第1受光素子の出力信号及び前記信号遅延手段の出
力信号の一方が選択的に入力され前記情報検出点の目標
トラックに対する追従動作の開始時には前記第1受光素
子の出力信号を出力する信号切換手段と、前記信号切換
手段の出力信号と前記第2受光素子の出力信号との差に
応じた信号をトラッキングエラー信号として出力する差
手段とを含むことを特徴とするトラッキングエラー信号
発生装置。
1. A light spot by irradiating two light fluxes on a recording surface of an information recording medium so as to sandwich an information detection point and to be arranged together with the information detection point on a straight line having a predetermined angle with respect to a recording track. And a first and a second light receiving means for respectively receiving the light flux from the light spot.
An output signal of the light receiving element and the first light receiving element corresponding to a light spot of the light spot preceding the information detection point relative to the relative movement direction on the recording track is transmitted by the preceding light spot. A signal delay means for delaying the time from the passage of the predetermined position on the recording track to the arrival of the subsequent light spot at the predetermined position,
One of the output signal of the first light receiving element and the output signal of the signal delay means is selectively input, and the signal switching for outputting the output signal of the first light receiving element at the start of the tracking operation of the information detection point with respect to the target track. A tracking error signal generating device comprising: a means for outputting a signal corresponding to a difference between an output signal of the signal switching means and an output signal of the second light receiving element as a tracking error signal.
JP59035581A 1984-02-27 1984-02-27 Tracking error signal generator Expired - Lifetime JPH0652577B2 (en)

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