JP2000339716A

JP2000339716A - ディスクドライブ装置

Info

Publication number: JP2000339716A
Application number: JP11149698A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Sasaki; 康夫佐々木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2000-12-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスク上に存在する欠陥領域の通過後、キ
ャンセル信号が正常なレベルに復帰するまでの復帰時間
の短縮化を図る。【解決手段】欠陥領域期間Ｔ１では周波数切換信号Ｆ
Ｃは、ローレベルの状態とされ、ＬＰＦは第１のカット
オフ周波数に維持される。これに対して、光スポットＳ
Ｐがディスクの欠陥領域から正常領域に移行するタイミ
ングで、欠陥検出信号ＤＦＣＴがハイレベルからローレ
ベルへと変化し、所定のパルス幅の周波数切換信号ＦＣ
がＬＰＦに出力される復帰期間Ｔ２では、ＬＰＦのカッ
トオフ周波数を第１のカットオフ周波数より高い周波数
とされる第２のカットオフ周波数に切り換えてＬＰＦの
応答速度を速くすることで、ＬＰＦから出力されるキャ
ンセル信号ＣＳＬpostのレベルがキャンセル信号pre に
対応したレベルに復帰させる復帰時間の短縮化を図るよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学ディスク状記録
媒体に対して記録又は再生を行うことができるディスク
ドライブ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光学ディスク状記録媒体としてＣＤ（コ
ンパクトディスク）やＭＤ（ミニディスク）が広く普及
しており、音楽用途をはじめとして各種分野で使用され
ている。このような光学ディスク状記録媒体（以下、単
に「ディスク」という）に対して、記録又は再生を行う
ことができるディスクドライブ装置では、光学ヘッドに
設けられているレーザ光源から出射されたレーザ光を対
物レンズによりディスクの信号面に対して収束させる。
上記のようにして、ディスクの信号面にて反射された反
射レーザ光に基づいて、信号面に形成されているトラッ
クに対する前記レーザ光の光スポットの相対位置を示す
トラッキングエラー信号を生成する。そして、このトラ
ッキングエラー信号に基づいて、レーザ光のスポットが
トラックを適正にトレースするように制御を行う、いわ
ゆるトラッキングサーボ制御を行うようにしている。

【０００３】このため、ディスクドライブ装置には、レ
ーザ光源からのレーザ光をディスクの信号面に対して収
束させるように調整すると共に、レーザ光の光スポット
がトラックを適正にトレースするように、対物レンズを
ディスク接離方向（フォーカス方向）、及びディスク半
径方向（トラッキング方向）に移動させる二軸機構と、
光学ヘッド全体をディスク半径方向に移動させるスレッ
ド機構とが備えられている。

【０００４】上記したようなＣＤやＭＤ等のディスクに
対するトラッキングサーボ制御方法としては、例えば３
ビームによる３ビーム法や、１ビームによる、いわゆる
プッシュプル法などが良く知られているが、近年、ディ
スクドライブ装置の小型化や簡略化、及び信頼性の観点
からトラッキングサーボ方法としてはプッシュプル法が
採用されている。

【０００５】プッシュプル法は、レーザ光源から出射さ
れたレーザ光を対物レンズにより収束させて、ディスク
の信号面に照射した際に、信号面で反射される反射光の
光強度分布が信号面に形成されているピットや案内溝の
回折によって変化することを利用してトラッキングエラ
ー信号を得るようにしたものである。即ち、ディスクで
反射されたレーザ光は、光学ヘッド内に備えられている
ディスク半径方向において２分割されたフォトディテク
タの各検出領域で検出される光の強度分布が、トラック
上のピット又は案内溝に対する光スポットとの相対的な
位置により変化する。そこで、プッシュプル法では、こ
れら２分割された検出領域からの検出出力に基づいて、
トラッキングエラー信号を生成するようにしている。

【０００６】ところで、上記したようなプッシュプル法
においては、周知のように、トラッキングサーボ制御の
実行に伴って対物レンズがディスク半径方向に移動制御
されることで、その中立位置からずれていく状態が生じ
るが、この中立位置からのずれ量が、トラッキングエラ
ー信号に直流的なオフセット成分として重畳されること
が分かっている。このような対物レンズの中立位置から
のずれは、ディスクの偏心に対物レンズが追従すること
によっても生じる。また、ディスクのスキュー（傾き）
によりディスクの信号面がビームの光軸に対して９０°
からずれてしまった場合なども、光スポットがフォトデ
ィテクタ上でずれしてしまい、トラッキングエラー信号
に直流オフセット成分が重畳される。このため、トラッ
キングエラー信号には、中立位置からのずれ量やスキュ
ー状態に対応した直流オフセット成分が含まれることに
なる。

【０００７】そこで、プッシュプル法によるトラッキン
グエラー信号生成回路では、例えばフォトディテクタに
て検出された検出信号からプッシュプル信号を生成する
ためのプッシュプル信号生成部と、プッシュプル信号に
含まれる直流オフセット成分をキャンセル信号として出
力するためのキャンセル信号生成部を設け、プッシュプ
ル信号からキャンセル信号を除去してトラッキングエラ
ー信号を得るようにしていた。

【０００８】ところで、上記したようなＣＤやＭＤとい
ったディスクでは、ディスク信号面に傷や汚れが付いた
り、或いは記録領域の一部が欠けているといった欠陥領
域が存在していることがある。ここで、例えばトラッキ
ングサーボ制御が実行されている状態のもとで、このよ
うな欠陥領域を光スポットが通過した場合を考えてみる
と、光スポットがディスクの欠陥領域を通過している時
に検出される検出信号は、ディスクの欠陥が無い領域
（正常領域）から検出される検出信号とは全く異なった
レベルとなる。換言すれば、トラックオン状態のもとで
ディスクの欠陥領域から得られるキャンセル信号は、デ
ィスクの正常領域から実際に得られるオフセット量と違
う誤差を有するキャンセル信号となる。

【０００９】このため、ディスクの欠陥領域から得られ
るトラッキングエラー信号は、ディスクの欠陥領域から
得られた誤差を有するキャンセル信号によって、やはり
誤差を有してしまうために、トラッキングサーボ制御エ
ラー（デトラック）を発生させる要因になっていた。特
に、ディスクの欠陥領域がトラック上に連続的に存在し
ている場合は、トラッキングサーボ制御が不能状態に陥
り、サーボ暴走を引き起こすといったこともあった。

【００１０】そこで、このような問題を解消するため
に、従来のトラッキングエラー信号生成回路は、キャン
セル信号生成部から出力されるキャンセル信号をローパ
スフィルタ（以下、「ＬＰＦ」という）を通して出力さ
せることで、実際のキャンセル信号の変動に対してその
応答性を鈍くさせるように構成とされる。

【００１１】この場合、ＬＰＦのカットオフ周波数は、
トラッキングサーボ制御がオン状態のもとで、光スポッ
トがディスクの欠陥領域を通過した時に得られるキャン
セル信号の変化がディスクの偏心変化速度（ディスクの
回転周波数）より速い（高い）ものとされることから、
可能な限り（但し、カットオフ周波数はディスクの回転
周波数より高い周波数とする）低い周波数に設定されて
いる。即ち、ＬＰＦは、その入出力の応答性を可能な限
り鈍くさせることで、ディスクの欠陥領域から得られる
キャンセル信号がトラッキングエラー信号に与えるレベ
ル変動を最小限に抑えるような構成とされている。

【００１２】図１６は、上記したような従来のプッシュ
プル法を採用したトラッキングエラー信号生成回路にて
生成されるキャンセル信号の波形の一例を示した図であ
る。この図１６（ａ）は、ディスクのトラックＴ上に比
較的小さいとされる欠陥領域ＤＦ１が存在している時の
キャンセル信号の波形図をそれぞれ示したものである。
なお、この図１６（ａ）において、実線で示したキャン
セル信号ＣＳＬpostは、ＬＰＦを通過後のキャンセル信
号の波形とされ、破線で示したキャンセル信号ＣＳＬpr
e はＬＰＦ通過前のキャンセル信号の波形とされる。

【００１３】トラッキング制御がオン状態のもとで、光
スポットＳＰが欠陥領域ＤＦ１より手前の正常領域に在
る時は、ＬＰＦ通過前のキャンセル信号ＣＳＬpre は、
ＬＰＦ通過後のキャンセル信号ＣＳＬpostのレベルはほ
ぼ同一とされる。なお、この図に示すキャンセル信号Ｃ
ＳＬpre 及びＣＳＬpostの波形は、あくまでも概念的な
ものであり、ディスクの正常領域における実際のキャン
セル信号ＣＳＬpre は、ディスクスのスキューや偏心等
の影響により変動している。また、ＬＰＦ通過後のキャ
ンセル信号ＣＳＬpostは、キャンセル信号ＣＳＬpreを
より直流的なものした波形となる。

【００１４】これに対して、例えば光スポットＳＰがト
ラックＴ上の欠陥領域ＤＦ１上を通過している欠陥領域
期間Ｔ１１においては、図示するようにＬＰＦ通過前の
キャンセル信号ＣＳＬpre と、ＬＰＦ通過後のキャンセ
ル信号ＣＳＬpostとのレベルはおおきく異なったものと
なる。

【００１５】つまり、光スポットＳＰが、図１６（ａ）
に示す欠陥領域期間Ｔ１１を通過している場合、キャン
セル信号生成回路にて生成されるＬＰＦ通過前のキャン
セル信号ＣＳＬpre のレベルは、欠陥領域ＤＦ１から得
られる検出信号に応じたものとなるため、そのレベルは
破線で示すように光スポットＳＰがディスクの正常領域
から欠陥領域に移行するタイミングで大きく変動するこ
とになる。なお、ここでは破線で示すキャンセル信号Ｃ
ＳＬpre は、矩形波状にレベルが落ちるようにして変化
しているが、これはあくまでも説明の便宜上のものとし
て示しているのであり、実際に得られる波形に必ずしも
対応しているものではない。これに対して、ＬＰＦ通過
後のキャンセル信号ＣＳＬpostのレベルは、ＬＰＦの作
用により、その応答速度が遅いため、そのレベルが徐々
に低下することになる。

【００１６】そして、光スポットＳＰがディスクの欠陥
領域期間Ｔ１１を通過後、キャンセル信号ＣＳＬpre の
レベルは、光スポットＳＰが欠陥領域から正常領域に戻
るタイミングでディスクの正常領域から得られるレベル
に戻るのに対して、ＬＰＦから出力されるキャンセル信
号ＣＳＬpostは、復帰期間Ｔ１２において徐々にキャン
セル信号ＣＳＬpre に対応したレベルに復帰することに
なる。なお、この復帰に要する期間Ｔ１２は欠陥領域の
期間Ｔ１１とほぼ同一期間となる。

【００１７】このように従来のプッシュプル方式による
トラッキングエラー信号生成回路では、キャンセル信号
生成回路にて生成されたキャンセル信号ＣＳＬpre をＬ
ＰＦを通して出力させ、ＬＰＦから出力されるキャンセ
ル信号ＣＳＬpostのキャンセル信号ＣＳＬpre に対する
応答性を鈍くさせることで、光スポットＳＰがディスク
の欠陥領域を通過した時に生じるキャンセル信号ＣＳＬ
postのレベル変化を抑制するようにしている。これによ
り、光スポットＳＰがディスクのトラックＴ上の欠陥領
域ＤＦ１を通過している時でもトラッキングサーボ制御
が外れて光スポットＳＰがデトラックするのを防止する
ようにしていた。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記図１６
（ａ）に示したように、ディスクの欠陥領域期間Ｔ１１
が短期間の場合、即ち、光スポットＳＰが欠陥領域期間
Ｔ１１通過後、キャンセル信号ＣＳＬpostがキャンセル
信号ＣＳＬpre に対応したレベルに戻るまでの復帰期間
Ｔ１２が短い場合は、ＬＰＦは光スポットＳＰのデトラ
ックを防止するのに効果がある。

【００１９】これに対して、例えば図１６（ｂ）に示す
ように、ディスクの欠陥領域ＤＦ２が図１６（ａ）に示
すディスク欠陥ＤＦ１よりも大きく、ディスクの欠陥領
域期間Ｔ１３が、図１６（ａ）に示すディスクの欠陥領
域期間Ｔ１１よりも長くなると、キャンセル信号ＣＳＬ
postがキャンセル信号ＣＳＬpre に対応したレベルに復
帰するまでの復帰期間Ｔ１４も長くなる。この復帰する
までの復帰期間Ｔ１４が長くなると、キャンセル信号Ｃ
ＳＬpostから生成されるトラッキングエラー信号が誤差
を有する期間が長くなるため、ＬＰＦは逆効果となって
かえってトラッキングサーボ制御の安定性を悪化させる
恐れがあった。

【００２０】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記し
た課題を考慮して、ディスクドライブ装置として次のよ
うに構成する。つまり、レーザ光源から出射されるレー
ザ光の光路に在るように配される対物レンズを備えるこ
とで、ディスク状記録媒体の信号面に対してレーザ光を
収束させて照射することができるレーザ照射手段と、デ
ィスク状記録媒体のトラックの接線方向に沿った分割線
により、少なくとも、第１の検出領域と、第２の検出領
域に２分割され、信号面で反射されたレーザ光の反射光
を検出する反射光検出手段と、第１及び第２の検出領域
から出力される検出信号の差分出力に基づいて、プッシ
ュプル信号を生成するプッシュプル信号生成手段と、反
射光検出手段で検出された検出信号に基づいて、プッシ
ュプル信号に含まれるディスク半径方向における対物レ
ンズの中点位置からの変位量に対応したキャンセル信号
を生成するキャンセル信号生成手段とを備える。そし
て、少なくとも所定の第１のカットオフ周波数と、この
第１のカットオフ周波数より高いとされる第２のカット
オフ周波数を含む２以上のカットオフ周波数に切換可能
とされ、キャンセル信号の低域周波数成分を抽出するロ
ーパスフィルタと、プッシュプル信号と、ローパスフィ
ルタにより抽出されたキャンセル信号の低域周波数成分
との差分出力に基づいて、トラッキングサーボ制御に利
用するためのトラッキングエラー信号を生成するトラッ
キングエラー信号生成手段と、反射光検出手段で検出さ
れた検出信号に基づいて、信号面のトラック上に存在す
る欠陥領域を検出して欠陥検出信号を出力する欠陥検出
手段と、欠陥検出信号に基づいて、少なくとも欠陥領域
をレーザ光が照射しているとされるときには第１のカッ
トオフ周波数を設定し、欠陥領域の終端位置と一致する
タイミングから所定期間にわたっては、上記第２のカッ
トオフ周波数を設定するように上記ローパスフィルタに
対する制御を実行するフィルタ制御手段とを備えるもの
である。

【００２１】本発明によれば、キャンセル信号の低域周
波数成分を抽出するローパスフィルタに、少なくとも２
以上のカットオフ周波数を設け、欠陥検出手段から出力
される欠陥検出信号に基づいて、フィルタ制御手段によ
りディスク上に存在する欠陥領域の終端位置と一致する
タイミングから所定期間にわたっては、ローパスフィル
タのカットオフ周波数を、第１のカットオフ周波数か
ら、この第１のカットオフ周波数より高い第２のカット
オフ周波数に設定するようにしている。つまり、光スポ
ットが欠陥領域を通過している時は、第１のカットオフ
周波数によって、トラッキングエラー信号の誤差量を抑
制することができる。また、光スポットがディスクの欠
陥領域を通過した時点でローパスフィルタのカットオフ
周波数を所定期間だけ、第１のカットオフ周波数より高
い第２のカットオフ周波数に切り換えることで、欠陥領
域通過後に得られるキャンセル信号が、対物レンズのト
ラッキング方向における中立位置からの実際のずれ量に
ほぼ追随したレベル状態に復帰するまでの復帰時間の短
縮を図ることが可能になる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本実施の形態においてはディスクドライブ
装置として、例えば光磁気ディスク（ミニディスク）に
対して記録再生を行うことができるミニディスク記録再
生装置を例にとって説明する。説明は次の順序で行う。１．記録再生装置の構成２．ディスクの構造３．光学ヘッドの構成４．ＲＦアンプの構成５．トラッキングエラー信号生成回路の構成６．トラッキングエラー信号生成回路の動作７．トラッキングエラー信号生成回路の具体的な構成例

【００２３】１．記録再生装置の構成図１に本実施の形態のミニディスク記録再生装置１の内
部構成を示す。音声データが記録される光磁気ディスク
（ミニディスク）９０は、スピンドルモータ２により回
転駆動される。そして光磁気ディスク９０（以下、単に
「ディスク」と表記する）に対しては記録／再生時に光
学ヘッド３からレーザ光が照射される。

【００２４】光学ヘッド３は、記録時には記録トラック
をキュリー温度まで加熱するための高レベルのレーザ出
力を行い、また再生時には磁気カー効果により反射光か
らデータを検出するための比較的低レベルのレーザ出力
を行う。このため、光学ヘッド３には、後述するように
レーザ出力手段としてレーザダイオードやマイクロプリ
ズム、ディスク９０の信号面からの反射光を検出するフ
ォトディテクタ等からなるフォトカプラや対物レンズ３
ａ等からなる光学系を備えている。

【００２５】光学ヘッド３内の対物レンズ３ａは、二軸
機構４によってディスク半径方向及びディスクに接離す
る方向に変位可能に保持されている。二軸機構４には、
対物レンズ３ａをディスク半径方向に沿って移動させる
ように駆動するトラッキングコイル、対物レンズ３ａを
ディスクに接離する方向に移動させるためのフォーカス
コイルが備えられている。

【００２６】ディスク９０を挟んで光学ヘッド３の対物
レンズ３ａと対向する位置には、磁気ヘッド６ａが配置
されている。磁気ヘッド６ａは供給されたデータにより
変調された磁界を光磁気ディスク９０に印加する動作を
行う。光学ヘッド３全体及び磁気ヘッド６ａは、スレッ
ド機構５によりディスク半径方向に移動可能とされてい
る。スレッド機構５は光学ヘッド３全体をディスク半径
方向に移動させる機構であり、その内部には光学ヘッド
３をスライドさせるためのスレッドモータが備えられて
いる。

【００２７】ＲＦアンプ７は、電流−電圧変換回路、増
幅回路、マトリクス演算回路（ＲＦマトリクスアン
プ）、及び後述するトラッキングエラー信号生成回路等
を備えており、再生動作時には光学ヘッド３によりディ
スク９０から検出された情報の演算処理により、プルイ
ン信号ＰＩ、ＲＦ信号、トラッキングエラー信号ＴＥ、
フォーカスエラー信号ＦＥ、グルーブ情報（ディスク９
０にプリグルーブ（ウォブリンググルーブ）として記録
されている絶対位置情報）ＧＦＭ等を抽出する。抽出さ
れたＲＦ信号はエンコーダ／デコーダ部８に供給され
る。また、トラッキングエラー信号ＴＥ及びフォーカス
エラー信号ＦＥは、サーボプロセッサ９に供給され、グ
ルーブ情報ＧＦＭはアドレスデコーダ１０に供給され
る。

【００２８】サーボプロセッサ９は、ＲＦアンプ７から
のトラッキングエラー信号ＴＥやフォーカスエラー信号
ＦＥ、マイクロコンピュータにより構成されるシステム
コントローラ１１からのトラックジャンプ指令、アクセ
ス指令、スピンドルモータ２の回転速度検出情報ＳＰＥ
から得られたスピンドルエラー信号等に基づいて、各種
サーボ駆動信号を発生させサーボ動作を実行させる。

【００２９】例えばサーボプロセッサ９は、ＲＦアンプ
７からのフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラ
ー信号ＴＥに応じて、フォーカスドライブ信号ＦＤ、ト
ラッキングドライブ信号ＴＤを生成して二軸ドライバ２
９に供給する。

【００３０】二軸ドライバ２９は、例えばフォーカスド
ライバ２９ａ、及びトラッキングドライバ２９ｂを備え
ており、フォーカスドライバ２９ａはフォーカスドライ
ブ信号ＦＤに基づいて生成した駆動電流を二軸機構４の
フォーカスコイルに供給することにより、対物レンズ３
ａをディスク面に対して接離する方向に駆動する。

【００３１】トラッキングドライバ２９ｂは、トラッキ
ングドライブ信号ＴＤに基づいて生成した駆動電流を二
軸機構４のトラッキングコイルに供給することで、対物
レンズ３ａをディスク半径方向に沿って移動させるよう
に駆動する。これによって光学ヘッド３、ＲＦアンプ
７、サーボプロセッサ９、二軸ドライバ２９によるトラ
ッキングサーボループ、及びフォーカスサーボループが
形成されている。

【００３２】ここで、例えばトラッキングサーボ制御に
関して言えば、トラッキングサーボ制御が実行されてい
る状態（トラッキングサーボ制御がオンの状態）とは、
トラッキングエラー信号ＴＥに基づいてレーザ光の光ス
ポットがトラックを適正にトレースするように、二軸機
構４により対物レンズ３ａの駆動制御を行っている状態
をいう。また、逆にトラッキングサーボ制御が実行され
ていない状態（トラッキングサーボ制御がオフの状態）
とは、トラッキングエラー信号に基づいて、二軸機構４
による対物レンズ３ａの駆動制御が行われていない状態
をいう。

【００３３】また、サーボプロセッサ９はスピンドルモ
ータドライバ２８に対して、スピンドルエラー信号ＳＰ
Ｅから生成したスピンドルドライブ信号を供給する。ス
ピンドルモータドライバ２８は、このスピンドルドライ
ブ信号に応じて、例えば３相駆動信号をスピンドルモー
タ２に印加し、スピンドルモータ２を一定線速度（ＣＬ
Ｖ）で回転駆動するようにされる。また、サーボプロセ
ッサ９はシステムコントローラ１１から供給されるスピ
ンドルキック（加速）／ブレーキ（減速）信号に応じて
スピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ
ドライバ２８によるスピンドルモータ２の起動又は停止
などの動作を実行させる。

【００３４】さらにサーボプロセッサ９は、トラッキン
グエラー信号ＴＥ、システムコントロール１１からのア
クセス指令に基づいて、スレッドドライブ信号ＳＤを生
成してスレッドドライバ２７に供給する。スレッドドラ
イバ２７はスレッドドライブ信号ＳＤに応じてスレッド
機構５を駆動する。スレッド機構５は、上述したように
光学ヘッド３全体をディスク半径方向に移動させる機構
であり、スレッドドライバ２７がスレッドドライブ信号
ＳＤに応じてスレッド機構５内部のスレッドモータを駆
動することで光学ヘッド３の適正なスライド移動が行わ
れる。

【００３５】さらにまた、サーボプロセッサ９は光学ヘ
ッド３におけるレーザダイオードの発光駆動制御を実行
する。光学ヘッド３におけるレーザダイオードは、レー
ザドライバ２６によってレーザ発光駆動が行われてお
り、サーボプロセッサ９は、システムコントロール１１
からの指示に基づいて、記録又は再生動作時にレーザ出
力が所定レベルとなるようなレーザドライブ信号を生成
して、レーザドライバ２６に供給する。そして、レーザ
ドライバ２６がこれに応じた発光レベルとなるように光
学ヘッド３のレーザダイオードを発光駆動することにな
る。

【００３６】アドレスデコーダ１０は供給されたグルー
ブ情報ＧＦＭをデコードしてアドレス情報を抽出する。
このアドレス情報はシステムコントローラ１１に供給さ
れ、各種の制御動作に用いられる。またＲＦ信号につい
てはエンコーダ／デコーダ部８においてＥＦＭ復調、Ｃ
ＩＲＣ等のデコード処理が行われるが、この時アドレ
ス、サブコードデータなども抽出され、システムコント
ローラ１１に供給される。

【００３７】エンコーダ／デコーダ部８でＥＦＭ復調、
ＣＩＲＣ等のデコード処理された音声データ（セクター
データ）は、メモリコントローラ１２によって、一旦、
Ｄ−ＲＡＭ（Dynamic Random access Memory ）等によ
って形成されているバッファメモリ１３に書き込まれ
る。なお、光学ヘッド３によるディスク９０からのデー
タの読み取り及び光学ヘッド３からバッファメモリ１３
までの系における再生データの転送は1.41Mbit/secで、
しかも通常は間欠的に行われる。

【００３８】バッファメモリ１３に書き込まれたデータ
は、再生データの転送が0.3Mbit/sec となるタイミング
で読み出され、エンコーダ／デコーダ部１４に供給され
る。そして、音声圧縮処理に対するデコード処理等の再
生信号処理が施され、44.1KHz サンプリング、１６ビッ
ト量子化のデジタルオーディオ信号とされる。このデ
ジタルオーディオ信号はＤ／Ａ変換器１５によってアナ
ログ信号とされ、出力処理部１６でレベル調整、インピ
ーダンス調整等が行われてライン出力端子１７からアナ
ログオーディオ信号Ａｏｕｔとして外部機器に対して出
力される。またヘッドホン出力ＨＰｏｕｔとしてヘッド
ホン出力端子２７に供給され、接続されるヘッドホンに
出力される。

【００３９】また、エンコーダ／デコーダ部１４でデコ
ードされた状態のデジタルオーディオ信号は、デジタル
インターフェース部２２に供給されることで、デジタル
出力端子２１からデジタルオーディオ信号Ｄｏｕｔとし
て外部機器に出力することもでき、例えば光ケーブルに
よる伝送形態で外部機器に出力される。

【００４０】ディスク９０に対して記録動作が実行され
る際には、ライン入力端子１８に供給された記録信号
（アナログオーディオ信号Ａｉｎ）は、Ａ／Ｄ変換器１
９によってデジタルデータとされた後、エンコーダ／デ
コーダ部１４に供給され、音声圧縮エンコード処理が施
される。また、外部機器からデジタル入力端子２０にデ
ジタルオーディオ信号Ｄｉｎが供給された場合は、デジ
タルインターフェース部２２で制御コード等の抽出が行
われると共に、そのオーディオデータがエンコーダ／デ
コーダ部１４に供給され、音声圧縮エンコード処理が施
される。なお図示していないがマイクロホン入力端子を
設け、マイクロホン入力を記録信号として用いることも
当然可能である。

【００４１】エンコーダ／デコーダ部１４によって圧縮
された記録データはメモリコントローラ１２によって一
旦バッファメモリ１３に書き込まれて蓄積されていった
後、所定量のデータ単位毎に読み出されてエンコーダ／
デコーダ部８に送られる。そしてエンコーダ／デコーダ
部８でＣＩＲＣエンコード、ＥＦＭ変調等のエンコード
処理された後、磁気ヘッド駆動回路６に供給される。

【００４２】磁気ヘッド駆動回路６はエンコード処理さ
れた記録データに応じて、磁気ヘッド６ａに磁気ヘッド
駆動信号を供給する。つまり、ディスク９０に対して磁
気ヘッド６ａによるＮ又はＳの磁界印加を実行させる。
また、この時システムコントローラ１１はサーボプロセ
ッサ９に対して記録レベルのレーザ光を出力するように
レーザ制御信号を供給する。これにより、サーボプロセ
ッサ９はレーザドライバ２６を介して光学ヘッド３のレ
ーザダイオードの発光出力が記録用の高レベルのレーザ
出力となるように制御することになる。

【００４３】操作部２３はユーザー操作に供される部位
を示し、各種操作キーやダイヤルとしての操作子が設け
られる。操作子としては例えば、再生、録音、一時停
止、停止、ＦＦ（早送り）、ＲＥＷ（早戻し）、ＡＭＳ
（頭出しサーチ）などの記録再生動作にかかる操作子
や、通常再生、プログラム再生、シャッフル再生などの
プレイモードにかかる操作子が設けられている。これら
の操作キーやダイヤルによる操作情報はシステムコント
ローラ１１に供給され、システムコントローラ１１は操
作情報に応じた動作制御を実行することになる。

【００４４】表示部２４の表示動作はシステムコントロ
ーラ１１によって制御されており、表示動作を実行させ
る際に表示すべきデータを表示部２４内の表示ドライバ
に送信する。表示ドライバは供給されたデータに基づい
て液晶パネルなどによるディスプレイの表示動作を駆動
し、所要の数字、文字、記号などの表示を実行させる。
これにより、表示部２４においては、記録／再生してい
るディスクの動作モード状態、トラックナンバ、記録時
間／再生時間、編集動作状態等が示される。

【００４５】２．ディスク構造ここで、上記した本実施の形態の記録再生装置１に対応
する光磁気ディスク（ミニディスク）９０のディスク構
造を説明する。そこで先ず、光磁気ディスク９０の構造
を説明するに先だち、セクター、クラスタというデータ
単位及びそのエリア構造について説明しておく。

【００４６】ミニディスクシステムでの記録トラックと
しては、図１３のようにクラスタＣＬが連続して形成さ
れており、１クラスタが記録時の最小単位とされる。１
クラスタは２〜３周回トラック分に相当する。

【００４７】そして１つのクラスタＣＬは、セクターＳ
FC〜ＳFFとされる４セクターのリンキング領域と、セク
ターＳ00〜Ｓ1Fとして示す３２セクターのメインデータ
領域から形成されている。１セクターは２３５２バイト
で形成されるデータ単位である。４セクターのサブデー
タ領域のうち、セクターＳFFはサブデータセクターとさ
れ、サブデータとしての情報記録に使用できるが、セク
ターＳFC〜ＳFEの３セクターはデータ記録には用いられ
ない。一方、ＴＯＣデータ、オーディオデータ、ＡＵＸ
データ等の記録は３２セクター分のメインデータ領域に
行われる。なお、アドレスは１セクター毎に記録され
る。

【００４８】また、セクターはさらにサウンドグループ
という単位に細分化され、２セクターが１１サウンドグ
ループに分けられている。つまり図示するように、セク
ターＳ00などの偶数セクターと、セクターＳ01などの奇
数セクターの連続する２つのセクターに、サウンドグル
ープＳＧ00〜ＳＧ0Aが含まれる状態となっている。１つ
のサウンドグループは４２４バイトで形成されており、
11.61msec の時間に相当する音声データ量となる。１つ
のサウンドグループＳＧ内にはデータがＬチャンネルと
Ｒチャンネルに分けられて記録される。例えばサウンド
グループＳＧ00はＬチャンネルデータＬ０とＲチャンネ
ルデータＲ０で構成され、またサウンドグループＳＧ01
はＬチャンネルデータＬ１とＲチャンネルデータＲ１で
構成される。なお、Ｌチャンネル又はＲチャンネルのデ
ータ領域となる２１２バイトをサウンドフレームとよん
でいる。

【００４９】光磁気ディスク９０のエリア構造として
は、図１４に示すようになる。図１４（ａ）はディスク
最内周側から最外周側までのエリアを示している。光磁
気ディスク９０は、最内周側はエンボスピットにより再
生専用のデータが形成されるピット領域とされており、
ここにＰ−ＴＯＣが記録されている。ピット領域より外
周は、グルーブ領域とされ、記録トラックの案内溝とし
てのグルーブが形成された記録再生可能領域となってい
る。このグルーブ領域の最内周側のクラスタ０〜クラス
タ４９までの区間が管理エリアとされ、実際の楽曲等の
プログラムが記録されるのは、クラスタ５０〜クラスタ
２２５１までのプログラムエリアとなる。プログラムエ
リアより外周はリードアウトエリアとされている。

【００５０】管理エリア内を詳しく示したものが図１４
（ｂ）である。図１４（ｂ）は横方向にセクター、縦方
向にクラスタを示している。管理エリアにおいてクラス
タ０，１はピット領域との緩衝エリアとされている。ク
ラスタ２はパワーキャリブレーションエリアＰＣＡとさ
れ、レーザー光の出力パワー調整等のために用いられ
る。クラスタ３，４，５はＵ−ＴＯＣが記録される。Ｕ
−ＴＯＣは１つのクラスタ内の各セクターにおいてデー
タフォーマットが規定され、それぞれ所定の管理情報が
記録されるが、このようなＵ−ＴＯＣデータとなるセク
ターを有するクラスタが、クラスタ３，４，５に３回繰
り返し記録される。

【００５１】クラスタ６，７，８はＡＵＸ−ＴＯＣが記
録される。ＡＵＸ−ＴＯＣは１つのクラスタ内の各セク
ターにおいてデータフォーマットが規定され、それぞれ
所定の管理情報が記録される。このようなＡＵＸ−ＴＯ
Ｃデータとなるセクターを有するクラスタが、クラスタ
６，７，８に３回繰り返して記録される。クラスタ９か
らクラスタ４６までの領域は、ＡＵＸデータが記録され
る領域となる。ＡＵＸデータとしてのデータファイルは
セクター単位で形成され、例えば静止画ファイルとして
のピクチャーファイルセクター等が形成される。そして
このＡＵＸデータとしてのデータファイルや、ＡＵＸデ
ータエリア内でＡＵＸデータファイルを記録可能な領域
などは、ＡＵＸ−ＴＯＣによって管理されることにな
る。

【００５２】なお、ＡＵＸデータエリアでのデータファ
イルの記録容量は、エラー訂正方式モード２として考え
た場合に２．８Ｍバイトとなる。また、例えばプログラ
ムエリアの後半部分やプログラムエリアより外周側の領
域（例えばリードアウト部分）に、第２のＡＵＸデータ
エリアを形成して、データファイルの記録容量を拡大す
ることも考えられる。

【００５３】クラスタ４７，４８，４９は、プログラム
エリアとの緩衝エリアとされる。クラスタ５０（＝３２
ｈ）以降のプログラムエリアには、１又は複数の楽曲等
の音声データがＡＴＲＡＣと呼ばれる圧縮形式で記録さ
れる。記録される各プログラムや記録可能な領域はＵ−
ＴＯＣによって管理される。

【００５４】なお、ミニディスクシステムではプログラ
ム等が再生専用のデータとしてピット形態で記録されて
いる再生専用ディスクも用いられるが、この再生専用デ
ィスクでは、ディスク上はすべてピット領域となる。そ
して記録されているプログラムの管理はＰ−ＴＯＣによ
ってＵ−ＴＯＣとほぼ同様の形態で管理され、Ｕ−ＴＯ
Ｃは形成されない。但し、ＡＵＸデータとして再生専用
のデータファイルを記録する場合は、それを管理するた
めのＡＵＸ−ＴＯＣが記録されることになる。

【００５５】上記説明を踏まえて、図１５を用いて光磁
気ディスク９０のグルーブ構造について説明する。図１
５（ａ）に模式的に示したように、ディスク９０のグル
ーブ領域には、プリグルーブＰＧがスパイラル状に内周
から外周に向かって予め形成されている。もちろん、こ
のプリグルーブＰＧは、同心円状に形成することも可能
である。

【００５６】また、このプリグルーブＰＧは、図１５
（ｂ）においてその一部を拡大して示したように、その
左右の側壁が、アドレス情報に対応してウォブリングさ
れる。つまりアドレスに基づいて生成されたウォブリン
グ信号に対応する所定の周期で蛇行している。グルーブ
ＰＧとその隣のグルーブＰＧの間はランドＬＤとされ、
データの記録はグルーブＰＧに行われる。従ってトラッ
クピッチはグルーブＰＧの中心とその隣のグルーブＰＧ
の中心までの距離となる。

【００５７】３．光学ヘッドの構成次に、上記図１に示した本実施の形態の記録再生装置１
に搭載されている光学ヘッド３の光学系の構成を図２、
図３を参照しながら説明する。先ず光学ヘッド３内に備
えられるレーザカプラ（集積光学素子）の構成について
説明する。

【００５８】図２は本実施の形態としてのレーザカプラ
の構造例を示した図である。光学ヘッド３の光学系は、
主としてレーザカプラ２３０と対物レンズ３ａにより構
成されている。なお、対物レンズ３ａは、ここでは図示
しない二軸機構によってディスク９０の信号面９０ａに
接離する方向（フォーカス方向）と、ディスク半径方向
（トラッキング方向）に変位可能なように支持されてい
る。

【００５９】図２に示すように、レーザカプラ２３０
は、シリコン基板２４１上に対して３つのフォトディテ
クタ２４２，２４３ａ，２４３ｂが配される。そして、
これらフォトディテクタ上に被せるようにして、マイク
ロプリズム（以下、単に「プリズム」という）２３２を
配置している。このプリズムにあってレーザ光が入射さ
れる側の側面部は図のように所定角度による傾斜面２３
２ａとして形成されている。そして、図のようにレーザ
光源であるレーザダイオード２３１を配置することで、
プリズム２３２の傾斜面２３２ａに対してレーザ光を照
射させるようにしている。

【００６０】レーザダイオード２３１から出射されたレ
ーザ光は、プリズム２３２の傾斜面２３２ａによりディ
スク９０側に９０度反射され、対物レンズ３ａにより集
光されて収束した状態でディスク９０の信号面９０ａに
照射される。そして、この信号面９０ａで反射された反
射光は、対物レンズ３ａを介してプリズム２３２の傾斜
面２３２ａに入射され、例えば傾斜面２３２ａにより２
つの光路に分光される。この分光した２つの反射光は、
先ずフォトディテクタ２４２にて受光される。そして、
フォトディテクタ２４２上にて受光された２つの反射光
は、さらにこのフォトディテクタ２４２により反射して
プリズム２３２の上方に進む。プリズム２３２の上面に
は高い反射率を持つ反射膜が形成されており、このため
フォトディテクタ２４２にて反射した光は、更にこのプ
リズム２３２の上面反射膜にて反射される。従って、こ
の反射膜で反射された反射光が、それぞれフォトディテ
クタ２４３ａ，２４３ｂで受光される。

【００６１】図３は、レーザカプラ２３０に形成されて
いる３つのフォトディテクタ２４２、２４３ａ，２４３
ｂの位置関係及びこれらの構造を概念的に示している。
図に示すように、フォトディテクタ２４２、２４３ａ，
２４３ｂ間のトラック方向（ディスク回転方向）に沿っ
た位置関係としては、レーザスポットＳＰのトラックに
対する進行方向に対応する前側から後ろ側にかけて、フ
ォトディテクタ２４２→２４３ａ→２４３ｂの順に配置
される。また、フォトディテクタ２４３ａとフォトディ
テクタ２４３ｂについては、例えば、トラック方向にお
いては接するようにして配置されており、また、ディス
ク半径方向においては、フォトディテクタ２４２の中心
位置Ｐｃｎに対して互いに異なる方向に同一量ずらすよ
うにして配されている。

【００６２】そして、フォトディテクタ２４２は、トラ
ック方向に対して平行な分割線により分割される４つの
検出領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有する。フォトディテクタ２
４２では、上記図８に示したプリズム２３２の傾斜面２
３２ａで２つに分光された反射光である、光スポットＳ
Ｐ１，ＳＰ２を受光する。

【００６３】フォトディテクタ２４３ａもまた、トラッ
ク方向に対して平行な分割線により３つの検出領域Ｉｙ
１，Ｉｘ，Ｉｙ２に分割される。これらフォトディテク
タ２４３ａ及び２４３ｂでは、フォトディテクタ２４２
で反射された後、プリズム２３２の上面の反射膜で反射
された反射光の光スポットＳＰ１及びＳＰ２がそれぞれ
受光される。

【００６４】上記した、フォトディテクタ２４２の各検
出領域Ａ〜Ｄ、フォトディテクタ２４３ａの検出領域Ｉ
ｙ１，Ｉｘ，Ｉｙ２、及びフォトディテクタ２４３ｂの
Ｊｙ１，Ｊｘ，Ｊｙ２にて受光することにより得られる
検出出力は、電流信号として図１に示したＲＦアンプ７
に対して適宜供給される。ＲＦアンプ７では、この入力
信号を電圧信号に変換した後、所要の演算処理を施して
例えば再生ＲＦ信号や各種サーボエラー信号等の所要の
信号を生成する。

【００６５】なお、以降本明細書ではフォトディテクタ
２４２の各検出領域Ａ〜Ｄにて得られる検出信号もそれ
ぞれ検出信号Ａ〜Ｄと表記する。同様にして、フォトデ
ィテクタ２４３ａの検出領域Ｉｘ，Ｉｙ１，Ｉｙ２にて
得られる検出出力（検出信号）、及びフォトディテクタ
２４３ｂの検出領域Ｊｘ，Ｊｙ１，Ｊｙ２にて得られる
検出信号についても、各領域の符号を利用して、それぞ
れ検出信号Ｉｘ，Ｉｙ１，Ｉｙ２、Ｊｘ，Ｊｙ１，Ｊｙ
２と表記する。ただし、以降の説明において、検出信号
としてＩｙ１＋Ｉｙ２として表される信号については検出信号Ｉｙと表記し、
同様に、検出信号としてＪｙ１＋Ｊｙ２として表される信号については検出信号Ｊｙと表記す
る。

【００６６】４．ＲＦアンプの構成上記図１に示したＲＦアンプ７では、光学ヘッド３のフ
ォトディテクタ２４２，２４３ａ，２４３ｂからの検出
信号に所要の演算処理を施して、当該記録再生装置１に
おける記録又は再生動作に必要な各種信号を生成する。
例えば前述したプルイン信号ＰＩ、フォーカスエラー信
号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、ＲＦ信号等を生
成する。

【００６７】図４は、ＲＦアンプ７に設けられているマ
トリクス演算回路の一部を示した図である。この図４に
示すマトリクス演算回路は、フォトディテクタ２４２か
ら出力される検出信号Ａ〜Ｄに対して所要の演算処理を
行うための回路ブロックを示したものであり、加算器３
１ａ、３１ｂ、３２により構成される。加算器３１ａは
フォトディテクタ２４２からの検出信号Ａ，Ｂを加算し
て加算信号（Ａ＋Ｂ）を出力し、加算器３１ｂはフォト
ディテクタ２４２からの検出信号Ｃ，Ｄを加算して加算
信号（Ｃ＋Ｄ）を出力する。加算器３２は加算器３１ａ
からの加算信号（Ａ＋Ｂ）と、加算器３１ｂからの加算
信号（Ｃ＋Ｄ）を加算して加算信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）
を出力する。そして、このようなマトリクス演算回路か
らは、上記した加算器３１ａの加算信号（Ａ＋Ｂ）、加
算器３１ｂの加算信号（Ｃ＋Ｄ）、加算器３２の加算信
号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）及びフォトディテクタ２４２の検
出信号Ａ，Ｄが出力される。

【００６８】本実施の形態のＲＦアンプ７において生成
されるプルイン信号ＰＩとしては、例えば上記した加算
器３２の出力信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）が用いられること
になる。

【００６９】また、フォーカスエラー信号ＦＥを生成す
るために、例えばマトリクスアンプ１０７には、図５に
示す構成によるフォーカスエラー信号生成回路が設けら
れる。この図に示すフォーカスエラー信号生成回路で
は、フォトディテクタ２４２からの検出信号Ａ〜Ｄが演
算器２４４に入力される。そしてこの演算器２４４で
は、（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）で表される演算を行う。この演算出力はアンプ２４５ａ
に入力されて、ここでゲインの調整が行われて減算器２
４６に対して出力される。

【００７０】また、フォトディテクタ２４３ａ及び２４
３ｂからの検出信号Ｉｘ，Ｉｙ（＝Ｉｙ１＋Ｉｙ２）、
及び検出信号Ｊｘ，Ｊｙ（＝Ｊｙ１＋Ｊｙ２）は演算器
２４７に対して出力される。演算器２４７では（Ｉｙ＋Ｊｙ）−（Ｉｘ＋Ｊｘ）で示される演算を行って、この演算出力を減算器２４６
に出力する。

【００７１】減算器２４６では、演算器２４４の演算出
力から演算器２４７の演算出力を減算する。この減算器
２４６の演算出力に対しては、加算器２４８によりフォ
ーカスエラーオフセット（目標値に対するオフセット）
としての所要値が加算され、この後、ローパスフィルタ
（ＬＰＦ）２４９を介して所定の低域成分のみを出力さ
せた後、ゲインアンプ２４５ｂに対して出力される。ゲ
インアンプ２４５ｂでは入力された信号について再度ゲ
イン調整を行って、フォーカスエラー信号ＦＥとして出
力する。

【００７２】上記図５に示したフォーカスエラー信号生
成回路の構成は、例えば図６に示すようにして、対物レ
ンズ３ａをディスクの接離方向に移動させた際に、フォ
トディテクタ２４２，２４３（フォトディテクタ２４３
ａ，２４３ｂ）の検出出力が変化する現象を応用してい
る。

【００７３】例えばフォトディテクタ２４２の両側（外
側）に位置する検出領域Ａ，Ｄからの検出信号と、内側
に位置する検出領域Ｂ，Ｃからの検出信号の差信号の波
形は、図６（ｃ）に示す信号Ｍαのようになる。一方、
フォトディテクタ２４３ａ，２４３ｂの検出領域Ｉｙ，
Ｊｙからの検出信号と、検出領域Ｉｘ，Ｉｘからの検出
信号に基づき、図６に示した演算器２４７の演算処理
（Ｉｙ＋Ｊｙ）−（Ｉｘ＋Ｊｘ）を行って得られる波形
出力の波形は図１１（ｃ）に示す信号Ｍijのようにな
る。

【００７４】ここで、フォトディテクタ２４２，２４３
の検出領域から得られる信号Ｍα，Ｍijの変化は、図６
（ｃ）に示す出力波形、及び同じ図６（ａ），（ｂ）に
示す光スポットの収束状態から分かるようにその位相は
逆相となる。そして、減算器２４６によって演算器２４
４の出力（信号Ｍα）から演算器２４７の出力（信号Ｍ
ij）を減算することにより、図６（ｄ）に示す、フォー
カス状態に対応した信号を得、この信号をフォーカスエ
ラー信号ＦＥとして出力している。

【００７５】続いて、トラッキングエラー信号ＴＥを生
成するための回路構成について説明する。本実施の形態
では、先に図２に示した１ビーム方式に基づく構成のレ
ーザカプラ２３０を備えることでプッシュプル信号を生
成し、これに基づいてトラッキングサーボ制御を実行す
るように構成される。

【００７６】周知のように、プッシュプル信号は、トラ
ック方向に沿って２分割されたフォトディテクタの受光
領域の差分を得ることで得られる信号であり、この各受
光領域での受光強度がディスクのピット又はグルーブ
（ランド）の回析によって変化するために、プッシュプ
ル信号としてはトラッキング誤差量に対応するレベルを
有することを利用しているものである。但し、プッシュ
プル信号においては、トラッキング制御に伴う二軸機構
により支持される対物レンズ３ａのトラッキング方向に
おける中立位置からの移動量、又はディスク信号面の傾
きなどによるフォトディテクタ上での、ディスク半径方
向におけるレーザスポットのずれ量が、直流的なオフセ
ット成分として重畳されてしまうことも知られている。
このため、上記のようにして得られたプッシュプル信号
をそのままトラッキングエラー信号として利用してトラ
ッキングサーボ制御を実行しても、適正にトラックをト
レースさせることはできないものとされている。そこで
プッシュプル法の実際としては、プッシュプル信号か
ら、上記したフォトディテクタ上でのディスク半径方向
におけるレーザスポットのずれ量に対応するオフセット
成分をキャンセルするようにしている。そして、このよ
うにしてオフセット成分のキャンセルされたプッシュプ
ル信号を、トラッキングエラー信号ＴＥとして利用して
トラッキングサーボ制御を実行するようにすれば、適正
にトラックをトレースさせることが可能になるわけであ
る。

【００７７】上記オフセット成分をキャンセルするため
のキャンセル信号を生成する方式としては各種提案され
ているのであるが、本実施の形態においては、対物レン
ズのトラッキング方向における中点位置からのずれ量を
示すレンズシフト信号を、上記キャンセル信号として利
用する。これは、フォトディテクタ上のディスク半径方
向におけるレーザスポットのずれは、主として、対物レ
ンズがトラッキング方向における中点位置からずれるこ
とによって生じる現象であることを前提としているもの
である。このキャンセル信号としてのレンズシフト信号
も、レーザカプラ２３０のフォトディテクタから得られ
る検出信号に基づいて生成されるものである。

【００７８】５．トラッキングエラー信号生成回路の構
成図７は、上記ＲＦアンプ７に備えられている本実施の形
態のトラッキングエラー信号生成回路の構成例を示した
ブロック図である。但し、この図７に示すトラッキング
エラー信号生成回路の構成は、あくまでも本発明に従っ
た概念的な構成を示している。実際にはディスク信号面
の例えばピット、グルーブの検出に対応するために、よ
り複雑な構成を採るものとされる。

【００７９】この図７に示すプッシュプル信号生成部３
３は、光学ヘッド３のフォトディテクタ２４２から出力
される検出信号に基づいて、プッシュプル信号ＰＰを生
成するようにされる。本実施の形態では、トラッキング
エラー信号の生成に用いられる光学ヘッド３からの検出
信号は、上記図４に示したマトリクス演算回路の加算器
３１ａ，３１ｂ及び３２にて演算処理が施されることか
らプッシュプル信号生成部３３には、マトリクス演算回
路の加算器３１ａから出力される加算信号（Ａ＋Ｂ）、
加算器３１ｂから出力される加算信号（Ｃ＋Ｄ）が供給
される。そして、これらの加算信号からプッシュプル信
号ＰＰ（（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ））を生成するようにさ
れる。

【００８０】キャンセル信号生成部３４は、上記図４に
示したマトリクス演算回路から出力される加算信号、及
びフォトディテクタ２４２からの検出信号に基づいて、
プッシュプル信号ＰＰに重畳される直流オフセット成
分、すなわち対物レンズ３ａのトラッキング方向におけ
る中点位置からのずれ量を検出してキャンセル信号ＣＳ
Ｌpre を生成する。なお、直流オフセット成分の検出方
式と、その具体的な構成は図１２により後述する。

【００８１】ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３７は、キャ
ンセル信号生成部３４から入力されるキャンセル信号Ｃ
ＳＬpre を入力して、所定のカットオフ周波数より低域
周波数成分を抽出して、キャンセル信号ＣＳＬpostとし
て出力するようにされる。また、ＬＰＦ３７は少なくと
も２以上のカットオフ周波数に切換可能なものとされ
る。本実施の形態のＬＰＦ３７は、第１のカットオフ周
波数と第２のカットオフ周波数の２段階のカットオフ周
波数に切り換え可能とされる。即ち、ＬＰＦ３７は異な
る２種類の時定数に設定可能なものとされ、これによ
り、ＬＰＦ３７の入出力応答特性を可変することができ
るようにされている。なお、ＬＰＦ３７の構成について
は後述する。

【００８２】ＬＰＦ３７は、例えば閉ループによるトラ
ッキングサーボ制御がオン状態の下で、光スポットがデ
ィスク上の正常領域、及び欠陥領域を通過している時に
第１のカットオフ周波数に設定される。このため、第１
のカットオフ周波数としては、例えば入力されるキャン
セル信号ＣＳＬpre に対する応答速度が、例えば次のよ
うな条件を満たす程度に設定される。即ち、第１のカッ
トオフ周波数は、光スポットＳＰがディスク上の正常領
域を通過している時でも適正なキャンセル信号ＣＳＬpo
stを得ることができる応答速度に設定される。また光ス
ポットＳＰがディスク上の欠陥領域を通過している時
に、そのディスク欠陥領域から得られるキャンセル信号
ＣＳＬpre がキャンセル信号ＣＳＬpostに与える影響を
最小限とすることができる応答速度に設定される。例え
ば、第１のカットオフ周波数は、少なくともディスクの
最大回転周波数より高い周波数範囲で、且つその周波数
範囲における最も低い周波数、或いはその近傍周波数に
設定される。

【００８３】これに対して、ＬＰＦ３７が第２のカット
オフ周波数に設定される場合としては、その詳細につい
ては後述するが、光スポットＳＰがディスクが欠陥領域
からディスク欠陥のない正常領域に移行した時点から所
定期間とされる。そして、この第２のカットオフ周波数
は、ＬＰＦ３７の入出力応答特性を速くする、例えば上
記第１のカットオフ周波数より十分高い周波数とされ
る。

【００８４】減算部３８は、一方の入力端子（非反転入
力端子）にプッシュプル信号生成部３３からプッシュプ
ル信号ＰＰが入力され、他方の入力端子（反転入力端
子）にＬＰＦ３７からのキャンセル信号ＣＳＬpostが入
力される。そして、プッシュプル信号ＰＰから上記プッ
シュプル信号ＰＰに重畳されている直流オフセット電圧
成分に対応したキャンセル信号ＣＳＬpostを減算する。
これにより、直流オフセット成分がキャンセルされた適
正なトラッキングエラー信号ＴＥを得るようにしてい
る。

【００８５】ディスク欠陥検出部３５は、例えばディス
クの信号面に付いた傷や汚れ、或いはグルーブの欠損等
によって生じたディスク信号面の欠陥（ディフェクト）
領域を検出するために設けられており、上記ＲＦアンプ
７にて生成されるＲＦ信号からディスクの欠陥領域を検
出し、欠陥領域が検出された時は、その欠陥領域の期間
に対応した欠陥検出信号ＤＦＣＴを出力する。なお、デ
ィスク欠陥検出部３５におけるディスク欠陥検出のため
の構成については後述する。

【００８６】制御信号生成部３６は、ディスク欠陥検出
部３５から欠陥検出信号ＤＦＣＴが入力された際に、こ
の入力された欠陥検出信号ＤＦＣＴの終端部をトリガと
して所定パルス幅とされる周波数切換信号ＦＣをＬＰＦ
３７に対して出力する。なおこの制御信号生成部３６の
構成も後述する。

【００８７】この場合は、ＬＰＦ３７は、制御信号生成
部３６から周波数切換信号ＦＣが入力される期間のみ、
上記第１のカットオフ周波数から第２のカットオフ周波
数に切り換わるような構成とされる。即ち、ＬＰＦ３７
は、ディスク欠陥領域を通過している光スポットＳＰが
ディスク欠陥領域を通過した直後のタイミングで入力さ
れる周波数切換信号ＦＣのパルス幅に対応する期間の
み、第１のカットオフ周波数から第２のカットオフ周波
数に切り換わるように構成される。

【００８８】ここで、これまで説明してきた本実施の形
態のトラッキングエラー信号生成部の各部の動作例及び
構成例について説明しておく。先ず、図８に示すＲＦ信
号の欠陥（ディフェクト）の影響を示した図を参照しな
がら、ディスク欠陥検出部３５におけるディフェクト領
域の検出のための構成について説明しておく。

【００８９】図８（ａ）は、ディフェクトがないディス
クの信号面から得られるＲＦ信号の波形を示した図であ
り、同図（ｂ）はディフェクトが存在する信号面から得
られるＲＦ信号の波形を示した図である。この図８
（ａ），（ｂ）に示すように、ディフェクトのない部分
で得られるＲＦ信号が図８（ａ）に示すように観測され
るのに比べて、ディフェクトが存在する部分では、同図
（ｂ）に示すようにＲＦ信号の波形のエンベロープが大
きく変動する。

【００９０】このため、図７に示すディスク欠陥検出部
３５では、図８（ｂ）に示すようにＲＦ信号の振幅に対
する所定のスレッショルド値Ｒｅｆが設定されており、
入力されてくるＲＦ信号と、スレッショルド値Ｒｅｆと
を比較することで、図８（ｃ）に示すような欠陥検出信
号ＤＦＣＴを発生させるようにしている。

【００９１】次に、図９は制御信号生成部３６の具体的
な回路構成例を示した図である。この図９に示すように
制御信号生成部３６は、モノマルチバイブレータ３６ａ
によって構成され、入力される欠陥検出信号ＤＦＣＴの
立ち下がりをトリガとして所定のパルス幅の周波数切換
信号ＦＣを出力するように構成される。

【００９２】次いで、図１０は上記図７に示したＬＰＦ
３７の具体的な回路構成の一例を示した図である。この
図１０に示すＬＰＦ３７は、トランスコンダクタンスア
ンプ３７ａ、電流源Ｉ１，Ｉ２、スイッチＳ１、及びコ
ンデンサＣにより構成される。この場合、トランスコン
ダクタンスアンプ５５ａと、このトランスコンダクタン
スアンプ５５ａの出力側に接続されているコンデンサＣ
によってローパスフイルタが構成される。

【００９３】このような構成とされるＬＰＦ３７は、ト
ランスコンダクタンスアンプ５５ａの相互コンダクタン
ス（ｇｍ）を変化させることで、カットオフ周波数を変
化させることを可能とするものである。このため、ＬＰ
Ｆ３７が第１のカットオフ周波数、又は第２のカットオ
フ周波数となるように、トランスコンダクタンスアンプ
３７ａの相互コンダクタンス（ｇｍ）を設定するための
第１の電流源Ｉ１及び第２のＩ２が設けられている。第
１の電流源Ｉ１は、トランスコンダクタンスアンプ３７
ａに直接接続されている。また第２の電流源Ｉ２は、制
御信号生成部３６からの周波数切換信号ＦＣによってオ
ン／オフ制御されるスイッチＳ１を介してトランスコン
ダクタンスアンプ３７ａに接続されている。

【００９４】従って、ＬＰＦ３７は、制御信号生成部３
６から周波数切換信号ＦＣが入力されていない時は、ス
イッチＳ１がオフになり、トランスコンダクタンスアン
プ３７ａに直接接続されている第１の電流源Ｉ１を流れ
る電流によって、上記第１のカットオフ周波数に設定さ
れることになる。また、制御信号生成部３６から周波数
切換信号ＦＣが入力される期間においては、スイッチＳ
１がオンになり、トランスコンダクタンスアンプ３７ａ
は、第１の電流源Ｉ１及び第２の電流源Ｉ２を流れる電
流によって、上記第２のカットオフ周波数に設定される
ことになる。

【００９５】なお、本実施の形態では、トランスコンダ
クタンスアンプ３７ａを用いたトランスコンダクタンス
型のＬＰＦ３７を例に挙げて説明したが、ＬＰＦ３７の
構成はこれに限定されるものでなく、例えばコンデンサ
と抵抗からなる、いわゆるＣＲフィルタ回路によって構
成することも当然可能である。ＬＰＦ３７をＣＲフィル
タ回路によって構成する場合は、例えば２種類以上のカ
ットオフ周波数を設定するために、抵抗を複数本設け、
制御信号生成部３６からの周波数切換信号ＦＣによって
何れかの抵抗を選択できるようにしておけば、上記トラ
ンスコンダクタンス型のＬＰＦ３７と同等のＬＰＦを構
成することが可能である。

【００９６】６．トラッキングエラー信号生成回路の動
作次いで、上記図７により説明した構成のもとでの本実施
の形態のトラッキングエラー信号生成回路の動作を図１
１を参照して説明する。図１１は、本実施の形態のトラ
ッキングエラー信号生成回路の主要なブロックから出力
される出力波形を示した図である。

【００９７】トラッキングサーボ制御がオン状態のもと
で光学ヘッド３から出射されるレーザ光の光スポットＳ
Ｐが、ディスクの欠陥がない領域（ディスク正常領域）
を通過している場合は、先に図８で説明したようにディ
スク信号面から得られるＲＦ信号のエンベロープが殆ど
変動しないので、ディスク欠陥検出部３５から出力され
る欠陥検出信号ＤＦＣＴは、図１１（ａ）に示すように
ローレベルとなる。またこの場合は、同図（ｂ）に示す
ように制御信号生成部３６から出力される周波数切換信
号ＦＣもローレベルとなる。

【００９８】従って、ディスク正常領域におけるＬＰＦ
３７のカットオフ周波数は、上述した第１のカットオフ
周波数に設定される。この場合、キャンセル信号生成部
３４から出力されるキャンセル信号ＣＳＬpre が、現在
の対物レンズ３ａのディスク半径方向の位置に対応する
例えば同図（ｃ）に示すレベルとなるので、ＬＰＦ３７
から出力されるキャンセル信号ＣＳＬpostは、同図
（ｄ）に示すようなディスクの正常領域から得られるレ
ベルにほぼ対応したものとなる。

【００９９】ここで、例えば光スポットＳＰがディスク
上の欠陥領域ＤＦに移行すると、図８にて説明したよう
に、ＲＦアンプ７で生成されるＲＦ信号のエンベロープ
が大きく変動する。この場合、ディスク欠陥検出部３５
から出力される欠陥検出信号ＤＦＣＴは、図１１（ａ）
に示すようにローレベルからハイレベルに変化すること
になる。但し、この時、制御信号生成部３６から出力さ
れる周波数切換信号ＦＣは、ローレベル状態のままとさ
れるので、光スポットＳＰがディスクの欠陥領域ＤＦを
通過している欠陥領域期間Ｔ１においても、ＬＰＦ３７
は第１のカットオフ周波数のままとされる。

【０１００】従って、この欠陥領域期間Ｔ１では、キャ
ンセル信号生成部３４において生成されるＬＰＦ３７通
過前のキャンセル信号ＣＳＬpre は、同図（ｃ）に示す
ように対物レンズ３ａの実際のオフセット量とは異なる
誤差を有するキャンセル信号となるが、ＬＰＦ３７は応
答速度の遅い第１のカットオフ周波数に設定されている
ので、ＬＰＦ３７通過後のキャンセル信号ＣＳＬpostの
レベルは、図１１（ｄ）に示すように正常なレベルか
ら、第１のカットオフ周波数に対応する応答速度で、キ
ャンセル信号ＣＳＬpre のレベルに近づいていくように
される。

【０１０１】そして、例えば光スポットＳＰがディスク
の欠陥領域から再び、正常領域に移行したとする。この
場合、光スポットＳＰがディスクの欠陥領域から正常領
域に移行するタイミングにおいて、ＲＦアンプ７で生成
されるＲＦ信号が正常状態に戻るので、先に図８に示し
たＲＦアンプで生成されるＲＦ信号のエンベロープがス
レッショルドレベルＲｅｆ以上となる。これにより、デ
ィスク欠陥検出部３５から出力される欠陥検出信号ＤＦ
ＣＴは、図１１（ａ）に示すようにハイレベルからロー
レベルへと変化する。そして、この欠陥検出信号ＤＦＣ
Ｔがハイレベルからローレベルに立ち下がるタイミング
で、同図（ｂ）に示すように制御信号生成部３６から所
定期間Ｔ２において周波数切換信号ＦＣが出力される。

【０１０２】従って、このような周波数切換信号ＦＣが
出力される期間Ｔ２では、上述したようにＬＰＦ３７の
カットオフ周波数が応答速度の遅い第１のカットオフ周
波数から応答速度の速い第２のカットオフ周波数に切り
換わることになる。このように本実施の形態では、制御
信号生成部３６から周波数切換信号ＦＣが出力される期
間Ｔ２におけるＬＰＦ３７の応答速度を速くすること
で、同図（ｄ）に示すように、キャンセル信号ＣＳＬpo
stのレベルを素早く、キャンセル信号ＣＳＬpre に対応
したレベルに復帰させるようにしている。

【０１０３】なお、制御信号生成部３６から出力される
周波数切換信号ＦＣのパルス幅、及び第２のカットオフ
周波数は任意に設定することが可能とされるが、例えば
第１のカットオフ周波数を１００Ｈｚ程度に設定してい
る場合は、第２のカットオフ周波数は例えば数十ＫＨｚ
以上程度まで高くすると好適である。

【０１０４】また、制御信号生成部３６から出力される
周波数切換信号ＦＣのパルス幅、つまり復帰のための期
間Ｔ２としては、ＬＰＦ３７を上記第２のカットオフ周
波数に設定した時に、ＬＰＦ３７から出力されるキャン
セル信号ＣＳＬpostのレベルの変化として最大となる条
件の場合でも、上記第２のカットオフ周波数によりキャ
ンセル信号ＣＳＬpostをキャンセル信号ＣＳＬpre にほ
ぼ追随したレベルに復帰させることができる期間に対応
させることが好ましい。

【０１０５】上記したような構成によれば、少なくとも
光スポットＳＰがディスクの欠陥領域を通過している時
は、ＬＰＦ３７のカットオフ周波数が第１のカットオフ
周波数とされ、ＬＰＦ３７に入力されるキャンセル信号
ＣＳＬpre がディスク欠陥領域を通過したことによる誤
差を有したキャンセル信号とされる場合でも、このＬＰ
Ｆ３７通過前のキャンセル信号ＣＳＬpre が、ＬＰＦ３
７通過後のキャンセルＣＳＬpostに与える影響を最小限
に抑制することが可能になる。そして、光スポットＳＰ
がディスク欠陥領域からディスク正常領域へ移行するタ
イミングから所定の期間Ｔ２にあっては、ＬＰＦ３７の
カットオフ周波数を、第２のカットオフ周波数に切り換
えるようにしている。これにより、光スポットＳＰがデ
ィスクの欠陥領域ＤＦから正常領域に移行した直後から
の期間Ｔ２では、ＬＰＦ３７の応答速度が速くなり、Ｌ
ＰＦ３７から出力されるキャンセル信号ＣＳＬpostのレ
ベルを、キャンセル信号ＣＳＬpre にほぼ追随したレベ
ルに短時間で復帰させることが可能になる。

【０１０６】上記のようにして期間Ｔ２において第２の
周波数に切り換えるという構成は、ディスクの欠陥領域
を通過している光スポットＳＰがディスクの正常領域に
移行した際に、ＬＰＦ３７から出力されるキャンセル信
号ＣＳＬpostをキャンセル信号ＣＳＬpre に対応したレ
ベルに復帰させるまでの復帰時間の短縮を図ることを目
的としているものである。これにより、ディスク上に連
続的に欠陥領域が存在しており、ＬＰＦ３７から出力さ
れるキャンセル信号ＣＳＬpostが大きく変動した場合で
も、トラッキングサーボ制御が不安定になるのを防止す
ることができる。

【０１０７】７．トラッキングエラー信号生成回路の具
体的な構成例ところで、先にも述べたように図７に示したトラッキン
グエラー信号生成回路は、あくまでも本実施の形態とさ
れるトラッキングエラー信号生成回路を概念的に示した
ものとされる。当該記録再生装置１により記録又は再生
が可能なディスク種別及びその構造を考えてみた場合、
光学ヘッド３に備えられているフォトディテクタが検出
すべきディスク領域としては、ピット領域と、グルーブ
領域とがある。ピット領域は、再生専用ディスクの全信
号面、又は光磁気ディスクの最内周にあるリードインエ
リアが相当し、グルーブ領域は、光磁気ディスクの書き
換え可能領域が相当する。このため、本実施の形態の記
録再生装置に適用されるべき実際のトラッキングエラー
信号生成回路としては、これらのピット領域、及びグル
ーブ領域に対する記録再生に対応してトラッキングエラ
ー信号を検出する必要があることになる。この際には、
キャンセル信号を生成するための構成も異なってくる。

【０１０８】そこで図１２に、本実施の形態のトラッキ
ングエラー信号生成回路の実際的的な回路構成の一例を
示す。つまりここでは、図７に示したトラッキングエラ
ー信号生成回路の動作概念に基づき、かつ、ディスクの
ピット領域、及び、グルーブ領域にも対応してトラッキ
ングエラー信号を生成するための具体的な回路構成例が
示される。この図１２に示すトラッキングエラー信号生
成回路３０には、一点破線で囲って示したウォブルプッ
シュプル回路部（Wobble Push-Pull：以下、「ＷＰＰ回
路部」と表記する）４０、トラックオン回路部（Track
on：以下、「ＴＯＮ回路部」と表記する）６０、及びト
ップホールドプッシュプル回路部（Top hold Push-Pul
l：以下、「ＴＰＰ回路部」と表記する）７０が設けら
れている。

【０１０９】ＷＰＰ回路部４０は、ディスク９０の検出
領域がグルーブ領域とされたうえで、トラッキングサー
ボ制御が実行されている状態のもとでは、フォトディテ
クタ４２で得られる光スポットの左右のバランスはデト
ラックにより変化するものの、ウォブルによる変調成分
のバランスはデトラックでは変化しないことを利用して
トラッキングエラー信号を生成するようにしている。以
下、本明細書ではＷＰＰ回路部４０にて生成されるトラ
ッキングエラー信号のことをトラッキングエラー信号Ｔ
Ｅ_W と表記する。

【０１１０】ＴＯＮ回路部６０は、トラッキングサーボ
制御がオフの状態でディスク９０が駆動されているとき
に、例えばディスク９０に照射される光スポットが、グ
ルーブ領域におけるトラックを横切った時に得られるト
ラッキングエラー信号ＴＥが、レンズシフト量に応じて
変化するという現象を利用してトラッキングエラー信号
を得るものとされる。また、ＴＯＮ回路部６０にて生成
されるトラッキングエラー信号のことをトラッキングエ
ラー信号ＴＥ_R と表記する。このようなＴＯＮ回路部６
０にて生成されるトラッキングエラー信号ＴＥ_R は、ト
ラッキングサーボ制御がオフ状態からオン状態になるま
での間、サーボプロセッサ９（図１参照）に供給され
る。

【０１１１】またＴＰＰ回路部７０は、ディスク９０の
検出領域がピット領域とされる場合、ピットとピットの
間のミラー面では、トラッキングエラー信号ＴＥ（Ａ＋
Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）がレンズシフト量に比例することを利
用してトラッキングエラー信号ＴＥを得るようにしてい
る。以下、本明細書ではＴＰＰ回路部７０にて生成され
るトラッキングエラー信号のことをトラッキングエラー
信号ＴＥ_T と表記する。

【０１１２】上記したようなトラッキングエラー信号生
成回路３０では、ＷＰＰ回路部４０、ＴＯＮ回路部６
０、及びＴＰＰ回路部７０を同時に動作させることはな
いので、切換器８１、８２を利用してＷＰＰ回路部４
０、ＴＯＮ回路部６０、及びＴＰＰ回路部７０の何れか
の回路部を働かせるように構成される。また、ＷＰＰ回
路４０とＴＯＮ回路部６０では、後述するように切換器
５０により一部の回路ブロックを共有するような構成と
されている。

【０１１３】以下、本実施の形態のトラッキングエラー
信号生成回路３０の各部の回路構成について説明して
く。先ず、トラッキングサーボ制御がオン状態のもと
で、光スポットＳＰがディスクのグルーブをトレースす
る時に動作するＷＰＰ回路部４０について説明する。Ｗ
ＰＰ回路部４０は、上記図７に示したプッシュプル信号
生成部３３に相当する回路ブロックとして破線で囲って
示したプッシュプル信号生成回路３３ａと、同じくキャ
ンセル信号生成部３４に対応する回路ブロックとして、
破線で囲って示したキャンセル信号生成回路３４ａが設
けられている。また、同じくＬＰＦ３７及び減算部３８
に対応する回路部としてＬＰＦ５２及び減算器５１が設
けられている。

【０１１４】キャンセル信号生成回路３４ａは、ウォブ
ル振幅検出部４１，４２，４５、減算器４３，４４、割
算器４６、係数乗算器４７によって構成される。キャン
セル信号生成回路３４ａは、上記図４において説明した
ＲＦアンプ７のマトリクス演算回路からフォトディテク
タ２４３の検出信号Ａがウォブル振幅検出部４１及び減
算器４４の一方（非反転入力端子）にそれぞれ入力され
る。また、フォトディテクタ２４３の検出信号Ｄがウォ
ブル振幅検出部４２及び減算器４８の他方（反転入力端
子）にそれぞれ入力される。

【０１１５】ウォブル振幅検出部４１、４２は、フォト
ディテクタ２４２からの検出信号Ａ，Ｄに含まれるウォ
ブリング周波数（例えば中心周波数２２．５ＫＨｚ）の
みをそれぞれ通過させるバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
等によって構成されており、検出信号Ａ及びＤは、この
ウォブル振幅検出部４１及び４２を通過することで、検
出信号Ａ及びＤに含まれるウォブリング変調成分Ａ_W 及
びＤ_W のみが抽出されて減算器４３に出力される。減算
器４３は、ウォブリング変調成分Ａ_W からウォブリング
変調成分Ｄ_W を減算してその演算信号（Ａ_W −Ｄ_W ）を
割算器４６に出力する。

【０１１６】一方、減算器４４では、検出信号Ａから検
出信号Ｄを減算して、その演算信号（Ａ−Ｄ）をウォブ
ル振幅検出部４５に出力する。ウォブル振幅検出部４５
は、上記ウォブル振幅検出部４１と同様に、演算信号
（Ａ−Ｄ）に含まれるウォブリング変調成分（Ａ−Ｄ）
_W を抽出することができるＢＰＦ等によって構成され、
このウォブル振幅検出部４５にて検出されたウォブリン
グ変調成分（Ａ−Ｄ）_W は割算器４６に出力される。

【０１１７】割算器４６は、減算器４３の演算信号（Ａ
_W −Ｄ_W ）を被除数、第３のウォブル振幅検出部４５か
らの演算信号（Ａ−Ｄ）_W を除数として、次式（１）に
示すような割り算を行い、その演算信号を係数乗算器４
７に出力する。（Ａ_W −Ｄ_W ）／（Ａ−Ｄ）_W ・・・（１）

【０１１８】この割算器４６による演算処理は次のよう
な理由によるものである。ウォブルの振幅成分は、ディ
スクに形成されているグルーブ領域のバラツキによっ
て、当該記録再生装置に装填されるディスクごとに異な
るため、全てのディスクのバラツキを加味して演算処理
を行うためには、係数乗算器４７によって乗算する係数
値をディスクごとに用意しなければならない。そこで、
本実施の形態のＷＰＰ回路部４０は、上記式（１）に示
すように、個々の検出信号Ａ，Ｄに含まれるウォブリン
グ変調成分の減算結果（Ａ_W −Ｄ_W ）を検出信号Ａ，Ｄ
全体に含まれるウォブリング変調成分（Ａ−Ｄ）_W によ
り割ることで、ディスクのバラツキの影響を除いた相対
的なウォブリング変調成分を得、係数乗算器４７の係数
値をディスクによって変えなくて済むようにしている。

【０１１９】係数乗算器４７は、割算器４６の演算信号
に予め定められた所定の係数Ｋ_W を乗算することで、次
式（２）に示すように、ＷＰＰ回路部４０においてトラ
ッキングエラー信号に重畳されているオフセット電圧と
されるキャンセル信号ＣＳＬpre を得る。ＣＳＬpre ＝Ｋ_W ×（Ａ_W −Ｄ_W ）／（Ａ−Ｄ）_W ・・・（２）

【０１２０】従って、本実施の形態のトラッキングエラ
ー信号生成回路３０において、ＷＰＰ回路部４０の動作
時は、このキャンセル信号生成回路３４ａから出力され
るキャンセル信号が上記図４に示したキャンセル信号生
成部３４から出力されるキャンセル信号ＣＳＬpre に対
応することになる。

【０１２１】そして、このキャンセル信号生成回路３４
ａから出力されるキャンセル信号ＣＳＬpre がＬＰＦ５
２に出力される。ＬＰＦ５２は、上述したように制御信
号生成部３６から周波数切換信号ＦＣにより第１のカッ
トオフ周波数と第２のカットオフ周波数に切換可能とさ
れており、ＬＰＦ５２によりキャンセル信号ＣＳＬpre
の低域成分だけが抽出されて切換器５０の端子ａに供給
される。

【０１２２】切換器５０は、後述するプッシュプル信号
生成回路３３ａをＷＰＰ回路部４０と、ＴＯＮ回路部６
０において共有して使用するために設けられている切換
器とされる。ＷＰＰ回路部４０を働かせる場合は、シス
テムコントローラ１１（図１参照）からの信号OFFTRKに
より切換器５０は端子ａが選択され、ＬＰＦ５２から出
力キャンセル信号が減算器５１の一方（非反転入力端
子）に入力される。これに対して、ＴＯＮ回路部６０を
働かせる場合は、後述するシステムコントローラ１１か
らの信号OFFTRKにより切換器５０は端子ｂが選択され
る。

【０１２３】一方、プッシュプル信号検出回路３３ａ
は、減算器４８及び割算器４９によって構成されてお
り、減算器４８は上記図４に示したマトリクス演算回路
の加算器３１ａから出力される加算信号（Ａ＋Ｂ）と、
加算器３１ｂから出力される加算信号（Ｃ＋Ｄ）との差
分を求め、その差分信号（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）を割算
器４９に出力する。

【０１２４】割算器４９は、減算器４８からの差分信号
（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）と、図４に示すマトリクス演算
回路の加算器３２から出力される加算信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ
＋Ｄ）が入力されており、減算器４８からの差分信号
（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）を被除数、加算器３２からの加
算信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）を除数として除算を行って、
次式（３）に示すようなプッシュプル信号ＰＰを得る。ＰＰ＝（（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ））／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）・・・（３）

【０１２５】従って、トラッキングエラー信号生成回路
３０は、ＷＰＰ回路部４０の動作時は、このプッシュプ
ル信号生成回路３３ａから出力されるプッシュプル信号
ＰＰが上記図４に示したプッシュプル信号生成部３３か
ら出力されるプッシュプル信号ＰＰに対応することにな
る。

【０１２６】そして、このプッシュプル信号生成回路３
３ａから出力されるプッシュプル信号ＰＰが減算器５１
の他方（非反転入力端子）に入力され、減算器５１にお
いて、このプッシュプル信号ＰＰから上記キャンセル信
号生成回路３４ａの出力を減算することにより、次式
（４）に示すようなトラッキングエラー信号ＴＥ_W を得
る。ＴＥ_W ＝（（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ））／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ） −Ｋ_W ×（Ａ_W −Ｄ_W ）／（Ａ−Ｄ）_W ・・・（４）

【０１２７】次に、トラッキングサーボ制御がオフとさ
れている状態からオンとする場合の動作時に対応して使
用されるＴＯＮ回路部６０の構成について説明する。な
お、ＴＯＮ回路部６０が動作している時は、先に説明し
たディスク欠陥検出部３５（図４参照）においてディス
クの欠陥領域を検出することができないので、本実施の
形態において、これまで説明してきた本発明の特徴的な
動作である制御信号生成部３６及びＬＰＦ３７は動作し
ないものとされる。また、このＴＯＮ回路部６０により
生成されるトラッキングエラー信号ＴＥ_Rは、トラッキ
ングサーボ制御がオフ状態からオン状態に移行した際
に、上記ＷＰＰ回路部４０によりトラッキングエラー信
号ＴＥ_R が生成されるまでの期間におけるトラッキング
エラー信号ＴＥとして利用される。なお、ＴＯＮ回路部
６０からＷＰＰ回路部４０への切換動作については後述
する。

【０１２８】ＴＯＮ回路部６０は、ピークホールド回路
６１、ボトムホールド回路６２、中間値演算回路６３及
び減算器６４によって構成される。ピークホールド回路
６１及びボトムホールド回路６２は、ＷＰＰ回路部４０
の減算器５１を介してプッシュプル信号生成部３３ａか
ら出力されるプッシュプル信号ＰＰが入力される。

【０１２９】即ち、ＴＯＮ回路部６０が動作状態とされ
るときは、上述したように切換器５０が端子ｂに接続さ
れ、減算器５１における減算値が「０」にされており、
プッシュプル回路３３ａで生成されるプッシュプル信号
ＰＰが減算器５１を介して、そのままピークホールド回
路６１及びボトムホールド回路６２に入力される。

【０１３０】ピークホールド回路６１は、上記プッシュ
プル信号生成回路３３ａからのプッシュプル信号ＰＰの
ピーク値をホールドする。ボトムホールド回路６２は、
上記プッシュプル信号生成回路３３ａからのプッシュプ
ル信号ＰＰのボトム値をホールドする。中間値演算回路
６３は、ピークホールド回路６１にホールドされている
ピーク値と、ボトムホールド回路６２に保持されている
ボトム値の中間値を算出して減算器６４に供給する。減
算器６４の一方の端子（非反転入力端子）には、プッシ
ュプル信号生成回路３３ａからのプッシュプル信号ＰＰ
が入力されており、減算器６４においてプッシュプル信
号ＰＰから上記中間値演算回路６３から出力される中間
値を減算することでトラッキングエラー信号ＴＥ_R を得
るようにしている。

【０１３１】次いで、トラッキングサーボ制御がオン状
態のもとで、光スポットＳＰがディスクのピット領域を
トレースする時に動作するＴＰＰ回路部７０について説
明する。ＴＰＰ回路部７０には、先に図７に示したプッ
シュプル信号生成部３３、キャンセル信号生成部３４及
び減算部３８に相当する回路ブロックとして、破線で囲
って示したプッシュプル信号生成回路３４ｂ，３４ｃ及
び演算回路ブロック８０が設けられている。また、同じ
く図７に示すＬＰＦ３７に対応する回路部としてＬＰＦ
７８及び７９が設けられている。

【０１３２】ＴＰＰ回路部７０のキャンセル信号生成回
路３４ｂは、トップホールド回路７１及び係数乗算器７
２によって構成され、またキャンセル信号生成回路３４
ｃはトップホールド回路７４及び係数乗算器７５によっ
て構成される。

【０１３３】この場合、キャンセル信号生成回路３３ｂ
には、これまで同様、ＲＦアンプ７のマトリクス演算回
路からの加算信号（Ａ＋Ｂ）が入力され、トップホール
ド回路７１は、入力された加算信号（Ａ＋Ｂ）のトップ
値（Ａ＋Ｂ）_t を保持する。このトップ値（Ａ＋Ｂ）_t
は、係数乗算器７２において予め定めた定数ｋ_t が乗算
された後、ＬＰＦ７８に入力される。

【０１３４】また、キャンセル信号生成回路３４ｃに
は、ＲＦアンプ７のマトリクス演算回路からの加算信号
（Ｃ＋Ｄ）が入力されており、トップホールド回路７４
は、入力された加算信号（Ｃ＋Ｄ）のトップ値（Ｃ＋
Ｄ）_t を保持する。このトップ値（Ｃ＋Ｄ）_t は、上記
同様、係数乗算器７５において予め定めた定数ｋ_t が乗
算された後、ＬＰＦ７９に入力される。なお、係数乗算
器７２、７５の係数値は、ディスク上が全てピット領域
とされる再生専用ディスクのピット領域と、記録再生可
能な光磁気ディスクの最内周側にエンボスピットにより
形成されるピット領域とではディスクの反射率が異なる
ため、ディスクの種類によってその係数値を変更できる
ようにされている。

【０１３５】このＬＰＦ７８及び７９もまた制御信号生
成部３６から切換制御信号ＦＣにより第１のカットオフ
周波数と第２のカットオフ周波数に切換可能とされてお
り、このＬＰＦ７８，７９において第１または第２のカ
ットオフ周波数により低域成分が抽出されて、演算回路
ブロック８０の減算器７３及び７６の負極（反転入力端
子）側にそれぞれ入力される。

【０１３６】演算回路ブロック８０は減算器７３、７
６、７７によって構成される。減算器７３及び７６の非
反転入力端子には、ＲＦアンプ７からの加算信号（Ａ＋
Ｂ）、（Ｃ＋Ｄ）がそれぞれ入力される。減算器７３
は、出力信号として（Ａ＋Ｂ）−ｋ_t ×（Ａ＋Ｂ）_t を
出力し、減算器７６は出力信号として（Ｃ＋Ｄ）−ｋ_t
×（Ｃ＋Ｄ）_t を出力する。減算器７７は減算器７３か
らの出力信号（Ａ＋Ｂ）−ｋ_t ×（Ａ＋Ｂ）_t から減算
器７６の出力信号（Ｃ＋Ｄ）−ｋ_t ×（Ｃ＋Ｄ）_t を減
算することにより、次式（５）に示すようなトラッキン
グエラー信号ＴＥ_T を得ることができる。ＴＥ_T ＝｛（Ａ＋Ｂ）−ｋ_t ×（Ａ＋Ｂ）_t ｝ −｛（Ｃ＋Ｄ）−ｋ_t ×（Ｃ＋Ｄ）_t ｝・・・（５）

【０１３７】切換器８１は、ＷＰＰ回路部４０とＴＯＮ
回路部６０とを切り換えるために設けられており、切換
回路８１の端子ａはＷＰＰ回路部４０のトラッキングエ
ラー信号ＴＥＷの出力ラインと接続され、端子ｂはＴＯ
Ｎ回路部６０のトラッキングエラー信号ＴＥ_R の出力ラ
インと接続されている。また切換器８２はＴＰＰ回路部
７０と、切換器８１によって選択されているＷＰＰ回路
４０、又はＴＯＮ回路部６０の何れか回路部とを切り換
えるのために設けられており、切換回路８２の端子ａは
切換器８１と接続され、端子ｂはＴＰＰ回路部７０のト
ラッキングエラー信号ＴＥ_T の出力ラインと接続されて
いる。

【０１３８】切換器８１は、例えばシステムコントロー
ラ１１（図１参照）から供給されるトラッキングサーボ
制御状態を示す信号OFFTRAK により切換制御が行われて
おり、トラッキングサーボがオンの時は端子ａが選択さ
れ、トラッキングサーボ制御がオフ状態の時は端子ｂを
選択するように制御される。切換器８２は、同じくシス
テムコントローラ１１から供給されるディスク領域がピ
ット領域、又はグルーブ領域かを示す信号GR/PITにより
切換制御が行われており、グルーブの時は端子ａが選択
され、ピットの時は端子ｂを選択するように制御され
る。

【０１３９】従って、トラッキングサーボ制御がオン状
態で、ディスク９０の検出領域がグルーブ領域とされる
場合には、システムコントローラ１１からの信号OFFTRA
K 及び信号GR/PITにより、切換器８１の端子ａ及び切換
器８２の端子ａがそれぞれ選択され、ＷＰＰ回路部４０
から出力されるトラッキングエラー信号ＴＥ_W がトラッ
キングエラー信号ＴＥとして出力される。

【０１４０】なお、トラッキングサーボ制御がオフ状態
で、ディスク９０の検出領域がグルーブ領域とされる場
合は、システムコントローラ１１からの信号OFFTRAK 及
び信号GR/PITにより、切換器８１の端子ｂ及び切換器８
２の端子ａがそれぞれ選択され、ＴＯＮ回路部６０から
出力されるトラッキングエラー信号ＴＥ_R がトラッキン
グエラー信号ＴＥとなる。このようなトラッキングエラ
ー信号ＴＥは、トラッキングサーボ制御をオフ状態から
オン状態にする場合の動作時に使用され、トラッキング
サーボ制御がオン状態となった時点で、システムコント
ローラ１１からの信号OFFTRAK により切換器８１の端子
がｂ→ａに切り換えられ、上記ＷＰＰ回路部４０からの
トラッキングエラー信号ＴＥ_R がトラッキングエラー信
号ＴＥとして出力される。

【０１４１】また、トラッキングサーボ制御のオン／オ
フに関わらず、ディスク９０の検出領域がピット領域と
される場合は、システムコントローラ１１からの GR/PI
T信号により、切換器８２の端子ｂが選択され、ＴＰＰ
回路部７０から出力されるトラッキングエラー信号ＴＥ
_T がトラッキングエラー信号ＴＥとして出力される。

【０１４２】上記図１２に示したようにして、ＷＰＰ回
路部４０、ＴＯＮ回路部６０、ＴＰＰ回路部７０を備え
たトラッキングエラー信号生成回路の構成を採ること
で、本実施の形態のディスクドライブ装置の実際として
は、ディスクの信号面としてピット領域、グルーブ領域
の何れにも適合したトラッキングサーボ制御が実行可能
となる。その上で、ＷＰＰ回路部４０、ＴＯＮ回路部６
０、ＴＰＰ回路部７０においては、図７に示した構成に
対応するようにしてカットオフ周波数が可変制御される
ＬＰＦがキャンセル信号成分を通過させるようにして設
けられており、これによって、図１２に示す実際の回路
構成にあっても、例えば図１１に示した欠陥領域の検出
時に対応した動作が実行されるものである。つまり、欠
陥領域の存在に関わらず、適正なトラッキングサーボ制
御動作を得ることができる。

【０１４３】なお、上記実施の形態では、キャンセル信
号が通過するＬＰＦについて、第１、第２のカットオフ
周波数による２段階での切り換えが行われるものとして
説明したが、本発明としては３段階以上による切り換え
が行われるように構成しても構わないものである。例と
して、３段階のカットオフ周波数によって切り換えを行
うことを考えた場合には、上記第１、第２のカットオフ
周波数とは異なるカットオフ周波数が設定された第３の
カットオフ周波数を、図１１に示す期間Ｔ１，Ｔ２以外
のディスク正常領域をトレースしているときに使用する
ことが考えられる。なお、この際の第３のカットオフ周
波数の実際としては、特に例示しないが、正常領域をト
レースしている状態で最も良好なトラッキングサーボ制
御特性等が得られるように設定を行えばよい。また、本
実施の形態においては、ミニディスクを例にとって説明
したがこれに限定されるものでなく、例えばＣＤ（Comp
act Disk）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ（Compact Disk-R
ead Only Memory)の他、いわゆるＭＯといわれるデータ
記録再生装置、更には近年普及しつつあるＤＶＤ（Digi
tal Video Disk／Degital Versatile Disk）に対応する
記録又は再生装置などにも適用が可能である。また、デ
ィスクのデータの記録領域が、グルーブ領域でなく例え
ばランド領域とされる場合でも本発明を適用することが
できる。

【０１４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のディスク
ドライブ装置は、キャンセル信号に含まれる低域周波数
成分を抽出することができるローパスフィルタに、少な
くとも２以上のカットオフ周波数を設ける。そして、フ
ィルタ制御手段により、欠陥検出手段から出力される欠
陥検出信号に基づいて、ローパスフィルタの制御を行
い、ローパスフィルタのカットオフ周波数を設定するよ
うにしている。つまり、光スポットが欠陥領域を通過し
ている時は、ローパスフィルタを第１のカットオフ周波
数に設定して、トラッキングエラー信号の誤差の変化量
を抑制するようにしている。

【０１４５】そして、光スポットがディスクの欠陥領域
を通過した時点から所定期間にわたっては、ローパスフ
ィルタを第１のカットオフ周波数より高い第２のカット
オフ周波数に設定するようにしている。これにより、光
スポットがディスク上の欠陥領域を通過している時のキ
ャンセル信号のレベル変動を最小限に抑制することがで
きると共に、欠陥領域通過後はローパスフィルタから出
力されるキャンセル信号のレベルが、欠陥のないディス
ク正常領域から得られるレベルに復帰するまでの復帰時
間の短縮することができるので、例えばディスク上に比
較的大きな欠陥領域が存在する場合でも、トラッキング
サーボ制御を安定に動作させることができる。

【０１４６】また本発明では、ディスクの信号面がピッ
トである場合に適合した検出方式によってキャンセル信
号を生成可能な構成を取り得、また、ディスクの信号面
がグルーブである場合に適合した検出方式によってキャ
ンセル信号を生成可能な構成を取り得るものである。こ
れによって、本発明としての動作は、ディスクの信号面
がピット領域、或いはグルーブ領域又はランド領域の何
れの場合に対しても適用することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態とされる記録再生装置のブ
ロック図である

【図２】本実施の形態の記録再生装置の光学系ブロック
の構成を示した図である。

【図３】光学系ブロックのフォトディテクタの説明図で
ある。

【図４】本実施の形態の記録再生装置におけるマトリク
ス演算回路の一部の構成を示した図である。

【図５】本実施の形態としてのフォーカスエラー信号生
成回路の構成を示すブロック図である。

【図６】本実施の形態におけるフォーカスエラー信号の
検出方式の説明図である。

【図７】本実施の形態の記録再生装置におけるトラッキ
ングエラー信号生成回路の構成を示した図である。

【図８】本実施の形態のＲＦ信号のディフェクトの影響
の説明図である。

【図９】本実施の形態の制御信号生成部の具体的な構成
例である。

【図１０】本実施の形態のＬＰＦの具体的な構成例であ
る。

【図１１】本実施の形態のトラッキングエラー信号生成
回路の出力波形を示した図である。

【図１２】本実施の形態のトラッキングエラー信号生成
回路の具体的な回路構成を示した図である。

【図１３】本実施の形態の記録再生装置に対応したディ
スクのセクタフォーマットの説明図である。

【図１４】本実施の形態の記録再生装置に対応したディ
スクのエリア構造の説明図である。

【図１５】本実施の形態の記録再生装置に対応したディ
スクのグルーブ領域の構造の説明図である。

【図１６】従来のトラッキングエラー信号生成回路の出
力波形を示した図である。

【符号の説明】

１記録再生装置、３光学ヘッド、３ａ対物レン
ズ、４二軸機構５スレッド機構６ａ磁気ヘッ
ド、７ＲＦアンプ９サーボプロセッサ、１１シ
ステムコントローラ、２７スレッドドライバ２９
二軸ドライバ、２９ａフォーカスドライバ、２９ｂ
トラッキングドライバ、３０トラッキングエラー信号
生成回路、３１３２加算器、３３プッシュプル信
号生成部、３４キャンセル信号生成部、３５ディス
ク欠陥検出部、３６制御信号生成部、３７５２７
８７９ＬＰＦ、３８減算部、４０ＷＰＰ回路
部、４１４２４５ウォブル振幅検出部、４３４
８５１６４７３７６減算器、４６４９割算
器、４７７２７５係数乗算器、５０８１８２
切換器、６０ＴＯＮ回路部、６１ピークホールド
回路、６２ボトムホールド回路、６３１／２演算回
路、７０ＴＰＰ回路部、７１７４トップホールド
回路、８０演算回路ブロック、２３１レーザダイオ
ード、２４２２４３ａ２４３ｂフォトディテクタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光源から出射されるレーザ光の光
路に在るように配される対物レンズを備えることで、デ
ィスク状記録媒体の信号面に対してレーザ光を収束させ
て照射することができるレーザ照射手段と、上記ディスク状記録媒体のトラックの接線方向に沿った
分割線により、少なくとも、第１の検出領域と、第２の
検出領域に２分割され、上記信号面で反射されたレーザ
光の反射光を検出する反射光検出手段と、上記第１及び第２の検出領域から出力される検出信号の
差分出力に基づいて、プッシュプル信号を生成するプッ
シュプル信号生成手段と、上記反射光検出手段で検出された検出信号に基づいて、
上記プッシュプル信号に含まれるディスク半径方向にお
ける上記対物レンズの中点位置からの変位量に対応した
キャンセル信号を生成するキャンセル信号生成手段と、少なくとも、所定の第１のカットオフ周波数と、該第１
のカットオフ周波数より高い所定の第２のカットオフ周
波数を含む２以上のカットオフ周波数に切換可能とさ
れ、上記キャンセル信号の低域周波数成分を抽出するロ
ーパスフィルタと、上記プッシュプル信号と、上記ローパスフィルタにより
抽出された上記キャンセル信号の低域周波数成分との差
分出力に基づいて、トラッキングサーボ制御に利用する
ためのトラッキングエラー信号を生成するトラッキング
エラー信号生成手段と、上記反射光検出手段で検出された検出信号に基づいて、
上記信号面のトラック上に存在する欠陥領域を検出して
欠陥検出信号を出力する欠陥検出手段と、上記欠陥検出信号に基づいて、少なくとも上記欠陥領域
を上記レーザ光が照射しているとされるときには上記第
１のカットオフ周波数を設定し、上記欠陥領域の終端位
置と一致するタイミングから所定期間にわたっては、上
記第２のカットオフ周波数を設定するように上記ローパ
スフィルタに対する制御を実行するフィルタ制御手段
と、を備えていることを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項２】上記キャンセル信号生成手段は、上記反射光検出手段の第１の検出領域から出力される検
出信号のピーク値を保持する第１のピークホールド回路
と、上記第２の検出領域から出力される検出信号のピーク値
を保持する第２のピークホールド回路と、上記第１及び第２のピークホールド回路に保持されたピ
ーク値の差分出力を差分信号として出力する演算回路と
を備えており、上記ディスク状記録媒体のピット領域に記録されている
データの再生を行うためにトラッキングサーボ制御が実
行されている状態のもとでは、上記差分信号をキャンセ
ル信号として出力するようにしたことを特徴とする請求
項１に記載のディスクドライブ装置。
【請求項３】上記反射光検出手段が上記ディスク状記
録媒体のトラックの接線方向と対応した分割線により、
上記ディスク状記録媒体の内周側から外周側に対応し
て、順次第１〜第４の検出領域に４分割されるように構
成されたうえで、上記キャンセル信号生成手段は、上記第１の検出領域で検出された検出信号から所定の帯
域成分を抽出した第１の抽出信号を得るための第１のバ
ンドパスフィルタ回路と、上記第４の検出領域で検出された検出信号から所定の帯
域成分を抽出した第２の抽出信号を得るための第２のバ
ンドパスフィルタ回路と、上記第１及び第２の抽出信号の差分出力を差分信号とし
て出力する演算回路とを備えており、上記ディスク状記録媒体にトラッキング制御のための案
内溝が形成され、データが記録されるトラックとしての
グルーブ又はランドに対して、データの記録又は再生を
行うために、トラッキングサーボ制御が実行されている
状態のもとでは、上記差分信号をキャンセル信号として
出力するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の
ディスクドライブ装置。