JPH01258235A - 光ディスク装置 - Google Patents

光ディスク装置

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JPH01258235A
JPH01258235A JP8571388A JP8571388A JPH01258235A JP H01258235 A JPH01258235 A JP H01258235A JP 8571388 A JP8571388 A JP 8571388A JP 8571388 A JP8571388 A JP 8571388A JP H01258235 A JPH01258235 A JP H01258235A
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晴之 鈴木
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    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009Improvement or modification of read or write signals
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  • Signal Processing (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は記録媒体に情報の記録又は再生を光学的に行う
光学的記録、再生装置に関する。
(従来技術) 光学的記録、再生装置、例えば光デイスク装置において
は情報により変調した光ビームを光デイスク上に集光さ
せて情報を記録し、又は光ビームを光デイスク上に集光
させてその反射光により情報を再生している。この光デ
イスク装置では光ビームを常に光デイスク上の目標位置
に集光させるためにトラッキング制御装置及びフォーカ
ス制御装置が設けられている。このトラッキング制御装
置及びフォーカス制御装置は光ビームの目標位置からの
ずれ量(光ビームのトラッキング誤差、フォーカス誤差
)に比例したトラッキング誤差信号、フォーカス誤差信
号を求め、これらの信号に基づいてトラッキング制御、
フォーカス制御を行っている。上記誤差信号は光ディス
クに光ビームを照射して得られた反射光を適当な光学系
により少なくとも2つに分割された光検出器(例えばA
、Bとする)に入射させて光電変換し、この光検出器A
Bの出力信号Va、Vbの差(Va−Vb)をとること
によって得られる。また光検出器A、Bの出力信号Va
、Vbの和(Va十Vb)をとることによって光ディス
クの反射光量に比例した信号が得られる。
ここで上記誤差信号のゲインをK、光ビームの目標位置
からのずれ量をX、光ディスクの反射率をRとすると、 したがって光ディスクの反射率Rの変動によりトラッキ
ング制御装置、フォーカス制御装置のゲインが変動して
しまい、安定なトラッキング制御。
フォーカス制御ができない。
ところで(Va十Vb)は光ディスクの反射率Rに比例
するので、5=(Va+Vb) ・Rとすると、た、常
に一定のサーボゲインに″が得られ、安定なトラッキン
グ制御、フォーカス制御が可能となる。
このような方法は例えば特公昭57−56138号公報
により知られている。この公報には2つの電圧制御増幅
器を用いてに/Sを求める方法■と、直接除算器により
に/Sを求める方法■が開示されている。
しかし前者のでは2つの電圧制御増幅器の特性が非常に
よく揃っていないと、誤差信号にオフセットが生じて光
ビームを目標位置よりずれた位置に制御してしまうが、
一般に2つの特性が等しい電圧制御増幅器を作るのは難
しい。また後者■では正確な除算器が必要であるが、こ
れはアナログ回路では高価で調整も多く必要であり、デ
ィジタル回路では回路規模が大きくなる。
(目 的) 本発明は上記欠点を除去し、構成が簡単で光ビームを目
標位置に正確に制御できる光学的記録。
再生装置を提供することを目的とする。
(構 成) 本発明は少なくとも第1の光電変換素子及び第2の光電
変換素子を含む分割型光検出器と、選択手段と、電圧制
御増幅器と、少なくとも2つのサンプル・ホールド回路
と、利得制御ループと、制御装置とを具備する。
第1の光電変換素子及び第2の光電変換素子は記録媒体
に光ビームを照射して得られた反射光を受光し、選択手
段は第1の光電変換素子及び第2の光電変換素子の出力
信号を時分割的に選択して電圧制御増幅器に入力する。
少なくとも2つのサンプル・ホールド回路は電圧制御増
幅器の出力信号を選択手段が第1の光電変換素子及び第
2の光電変換素子の各出力信号を選択している各期間に
それぞれサンプリングし、利得制御ループは少なくとも
2つのサンプル・ホールド回路の出力信号を加算してそ
の加算結果が基準電圧に等しくなるように電圧制御増幅
器のゲインを制御する。そして制御装置は2つのサンプ
ル・ホールド回路の出力信号の差を演算してトラッキン
グ誤差信号あるいはフォーカス誤差信号を得この信号に
基づいて記録媒体における光ビームのトラッキング状態
あるいはフォーカス状態をMmする。
以下図面を参照して本秀明の実施例を説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す。
この実施例は光デイスク装置において1つの電圧制御増
幅器を時分割的に用いることにより(Va+vb)を一
定に制御することを特徴としている。
光ディスクからなる記録媒体1はモータにより回転駆動
され、対物レンズ2.光学系32分割型光検出器4を含
む光学装置により光ビーム5が照射されて情報の記録又
は再生が光学的に行われる。
光ディスク1は同心円状又はスパイラル状のトラックに
情報が記録され、上記光学装置は光ディスク1の半径方
向に移動して光デイスク1上のトラックに情報の記録又
は再生を行う。分割型光検出器4は2つに分割された光
電変換素子A、Bを有する。光学系3は光源を含んでい
てこの光源よす対物レンズ2を介して光デイスク1上に
光ビーム5を集光して照射し、その反射光を周知のトラ
ッキング誤差検出用光学系(或いはフォーカス誤差検出
用光学系)を介して分割型光検出器4に入射させて光電
変換させる。光電変換素子A、Bで検出された信号Va
、Vbはトラッキング誤差(或いはフォーカス誤差)が
なければ等しくなり、セレクタ6は光電変換素子A、H
の出力信号Va、Vbをタイミング回路7からのセレク
ト信号SELにより選択して電圧制御増幅器(VCA)
8に入力させる。このセレクト信号SELは第2図に示
すように所定の周波数で交互に高レベルと低レベルにな
り、セレクタ6はセレクト信号SELが高レベルのとき
に光電変換素子Aの出力信号Vaを選択してセレクト信
号SELが低レベルのときに光電変換素子Bの出力信号
vbを選択する。電圧制御増幅器8の出力信号はサンプ
ル・ホールド回路(S/H)9.10においてタイミン
グ回路7からのサンプル信号SA、SHによりセレクト
信号SELに同期してサンプリングされて保持される。
第2図に示すようにサンプル信号SAはセレクト信号S
ELが高レベルのときに発生し、サンプル・ホールド回
路9は光電変換素子Aの出力信号Vaに対応した電圧制
御増幅器8の出力信号をサンプル信号SAによりサンプ
リングする。またサンプル信号SAはセレクト信号SE
Lが低レベルのときに発生し、サンプル・ホールド回路
10は光電変換素子Bの出力信号vbに対応した電圧制
御増幅器8の出力信号をサンプル信号SBによりサンプ
リングする。このような構成により、1個の電圧制御増
幅器8を時分割的に用いて等測的に特性の同じ2個の電
圧制御増*iを用いたのと同様な効果が得られる。サン
プル・ホールド回路9,10のサンプリング周期Tは原
理的にはトラッキング制御(又はフォーカス制御)に必
要な帯域の2倍の周波数に相当する時間にしておけば十
分である。
この周波数は高々数10KH2であるから、サンプル・
ホールド回路9.10のサンプリングは容易である。サ
ンプル・ホールド回路9,10の出力信号は差動増幅器
11で減算されてトラッキング誤差信号(又はフォーカ
ス誤差信号)となり、この誤差信号によりサーボ回路1
2がアクチュエータ13を駆動して対物レンズ2を移動
させることによってトラッキング誤差(又はフォーカス
誤差)をなくすようにトラッキング制御(又はフォーカ
ス誤差制御)を行う。
またサンプル・ホールド回路9,10の出力信号は加算
増幅器14により加算され、低域通過フィルタ(LPF
)15により高周波ノイズが除去された後に差動増幅器
16で電源17の目標電圧Vrefより減算される。こ
の差動増幅器16の減算結果Vcにより電圧制御増幅器
8のゲインが制御され、常に加算増幅器14の出力が目
標電圧Vrefに等しくなるように制御される。
今、光ディスク1の反射率が1である場合の光電変換素
子A、Bの出力信号Va、Vbをa、bとすれば光ディ
スク1の反射率がRであるときには光電変換素子A、B
の出力信号V a 、 V bはRa。
Rbとなる。また電圧制御増幅器8のゲインGはGR(
a+b)=Vrsfとなるように制御されるから、G 
= Vref/ R(a + b )となる、差動増幅
器11の出力は となり、 Vref/ (a + b )は定数となる
から、結局差動増#M5911の出力、すなわちトラッ
キング誤差信号(又はフォーカス誤差信号)は光ディス
クlの反射率に無関係となり、常に一定のループゲイン
が得られる。
第3図は上記電圧制御増幅器8の構成例を示す。
この例は演算増幅器A1.接合型電界効果トランジスタ
Q及び抵抗R,,R,により構成され、演算増幅器A1
はセレクタ6の出力信号を増幅する。
電界効果トランジスタQは差動増幅器16の出力信号V
cによりドレイン・ソース間抵抗が変化し、これにより
演算増幅器A1のゲインが変化する。
第4図は上記タイミング回路7の構成例を示し、第5図
はその動作を示すタイミングチャートである。この例は
カウンタ18.Dフリップフロップ19.20、ゲート
21.22により構成され、カウンタ18はクロック発
生器からのクロックCLKをカウントする。Dフリップ
フロップ19はカウンタ18の第2桁出力をクロック発
生器からのクロックCLKによりラッチし、Dフリップ
フロップ2oはDフリップフロップ19の出力をクロッ
ク発生器からのクロックCLKによりラッチする。ゲー
ト21はDフリップフロップ19の非反転出力、Dフリ
ップフロップ20の反転出力とカウンタ18の第1桁出
力とのアンドをとってサンプル信号SAを生成し、ゲー
ト22はカウンタ18の第1桁出力を反転してDフリッ
プフロップ19の非反転出力、Dフリップフロップ20
の反転出力とのアンドをとることによりサンプル信号S
Bを生成する。このSA、SBはクロックCLKの16
個分の長さになり、またカウンタ18の第1桁出力がセ
レクト信号SELとして出力される。
上記実施例では1個しか電圧制御増幅器8を用いないの
で、前述の従来例のように2個の電圧制御増幅器を用い
た場合と違い、各電圧制御増幅器の特性のバラツキによ
って差動増幅器11の出力にオフセットを生ずることが
ない。
(効 果) 以上のように本発明によれば記録媒体に光ビームを照射
して得られた反射光を受光する少なくとも第1の光電変
換素子及び第2の光電変換素子を含む分割型光検出器と
、前記第1の光電変換素子及び第2の光電変換素子の出
力信号を時分割的に選択する選択手段と、この選択手段
からの信号が入力される電圧制御増幅器と、この電圧制
御増幅器の出力信号を前記選択手段が前記第1の光電変
換素子及び第2の光電変換素子の各出力信号を選択して
いる各期間にそれぞれサンプリングする少なくとも2つ
のサンプル・ホールド回路と、この少なくとも2つのサ
ンプル・ホールド回路の出力信号を加算してその加算結
果が基準電圧に等しくなるように前記電圧制御増幅器の
ゲインを制御する利得制御ループと、前記2つのサンプ
ル・ホールド回路の出力信号の差を演算してトラッキン
グ誤差信号あるいはフォーカス誤差信号を得この信号に
基づいて前記記録媒体における前記光ビームのトラッキ
ング状態あるいはフォーカス状態を制御する制御装置と
を具備するので、簡単な構成で記録媒体の反射率に無関
係なトラッキング誤差信号又はフォーカス誤差信号を得
ることができ、かつ電圧制御増幅器が1個で実現できて
電圧制御増幅器の特性のバラツキによるオフセットが発
生せず正確なトラッキング制御又はフォーカス制御を行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第2図は同実施例のタイミングチャート、第3図は同実
施例の電圧制御増幅器を示す回路図、第4図は同実施例
のタイミング回路を示すブロック図、第5図は同タイミ
ング回路の動作を示すタイミングチャートである。 1・・・記録媒体、4・・・分割型光検出器、6・・・
選択手段、8・・・電圧制御増幅器、9,10・・・サ
ンプル・ホールド回路、11.12・・・制御装置。 14.16・・・利得制御ループ。 ち1 売Z図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 記録媒体に光ビームを照射して得られた反射光を受光す
    る少なくとも第1の光電変換素子及び第2の光電変換素
    子を含む分割型光検出器と、前記第1の光電変換素子及
    び第2の光電変換素子の出力信号を時分割的に選択する
    選択手段と、この選択手段からの信号が入力される電圧
    制御増幅器と、この電圧制御増幅器の出力信号を前記選
    択手段が前記第1の光電変換素子及び第2の光電変換素
    子の各出力信号を選択している各期間にそれぞれサンプ
    リングする少なくとも2つのサンプル・ホールド回路と
    、この少なくとも2つのサンプル・ホールド回路の出力
    信号を加算してその加算結果が基準電圧に等しくなるよ
    うに前記電圧制御増幅器のゲインを制御する利得制御ル
    ープと、前記2つのサンプル・ホールド回路の出力信号
    の差を演算してトラッキング誤差信号あるいはフォーカ
    ス誤差信号を得この信号に基づいて前記記録媒体におけ
    る前記光ビームのトラッキング状態あるいはフォーカス
    状態を制御する制御装置とを具備する光学的記録、再生
    装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6778345B1 (en) * 2000-02-14 2004-08-17 Stmicroelectronics, Inc. Circuit and method for controlling the gain of an amplifier
US6867941B1 (en) * 2000-02-14 2005-03-15 Stmicroelectronics, Inc. Circuit and method for controlling the gain of an amplifier based on the sum of samples of the amplified signal

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JPS52134704A (en) * 1976-05-06 1977-11-11 Teac Co Optical recorder/reproducer unit
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