JPH0214436A - 光反射記憶媒体利用の光サーボ制御装置及び方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光サーボ１ｌＩＩＩＩ！ｌＶｔ置とその制御方
法に、関するものである。本発明は、情報をそなえる領
域と、異なる反（ト）率のサーボ制御領域とを有する媒
体に対して応用することができる。さらに具体的にいえ
ば、本発明は、非集束光源と、少なくとも２個の特定の
形状を有する感光セルをそなえｌこ光検出５Ａ−と、媒
体の表面上に等開隔の満または別のコントラストを有す
る領域で構成され／ｊサーボ制ｉｌｌ領域をそなえた前
記媒体と、を使用しｌこ光サーボ制ｔＩＩＩｆ装置とそ
の制御方法に関するしのである。

光検出装置からの出力信号が電子回路で処理され、それ
により、情報をそなえた領域の上へのデータ・ヘッドの
電子的位置決めを行なうことができ、かつ、情報をそな
えた領域がサーボ・トラック当り１個以上のデータ・ト
ラックで構成されている時データ・ヘッドの位置決めを
行＜１つごとができ、かつ、位置ループを離れることな
くデータ・ヘッドが１−ラックを変更することができる
。

［従来の技術］ 従来の磁気フロッピィ・ディスク駆動装置の磁気記憶デ
ィスクのトラック密度は、１センチメートル当り約１９
トラツクないし５３トラツク（１インチ当り約４８トラ
ツクないし１３５トラツク）である。これとは異って、
光デイスク駆動装置では、ＩＬ！ンチメートル当り５９
００トラツク（１インチ当り１５，０００トラツク）以
上のトラック密度を有することができる。これらの高い
トラック密度は閉ループ光サーボ機構を用いることによ
ってえられる。この閉ループ光サーボ機構により、媒体
内の欠陥により生ずるまたは外からの妨害によって生ず
る、データ・トラックの異常に対し、読み出し７ｍき込
みヘッドは追随することができる。

磁気記憶媒体にそなえられているサーボ情報を、光学装
置を用いて取得する神々の技術が報告されている。例え
ば、に、　Ａｈｎほか名の米国特許第４゜６３３．４５
１＠ｒ磁気デイスクのための光サーボ（Ｏｐｔｉｃａｌ
　５ｅｒｖｏ　Ｆｏｒ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｄｉｓｋ　
）　Ｊは、レーザ・ダイオードを用いて、磁気記憶層の
上に配置された光学層の中にそなえられた、複数個のス
ポットの形式の号−ボ情報を読み出りことを開示してい
る。

Ｔ、　ＤｉＳｔｅｆａｎＯほか名の米国特許第４．５７
０゜１９１ｊ３Ｆサ一ボ位置制御のための光センサ（Ｏ
ｐｔｉｃａｌ　５ｅｎｓｏｒ　ｆｏｒ　５ｅｒｖｏ　Ｐ
ｏ５ｉｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）　Ｊは、軸上に整合
しかつ甲−の半導体チップの上に作成された、光源と光
検出装置とを右するサーボ・センサを開示している。

Ｈ，Ｊｏｈｎｓｏｎ名の米国特許第４　、５５８．３　
Ｂ３号［記憶ディスクとの整合を要しない予め記憶され
たサーボ・パターンを用いた情報記憶ディスク変換器位
置制御装置（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　５Ｌｏｒａｏｅ
Ｄｉｓｋ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ　Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ　
Ｃｏｎｔｒｏｌ　ＳｙｓｔｅｍＵｓｉｎｇ　ａ　Ｐｒｅ
ｒｅｃｏｒｄｅｄ　５ｅｒｖｏ　ｐａｔｔｅｒｎ　Ｒｅ
ｑｕｉｒｉｎｇｎｏ＾ｌ１ｏｎａｅｎｔ　ｗｉｔｈ　ｔ
ｈｅ　５ｔｏｒａｏｅ　Ｄｉｓｋ）　Ｊ　ハ、情報記憶
媒体の表面上のスポットのパターンを検出するヒンサを
そなえたサーボ装置を開示している。

これらのスポットは事実上並進不変の図形の高密度アレ
イで構成され、そして個々の情報記憶トラックはこれら
のスポットがセンサによって検出される時間的割り合い
を測定することによって検出される。

Ｊ、　Ｃｏｃｋｅほか名の米国特許箱４．５８７．５７
９号［回転するディスク上の位置の検出装置（Ｓｙｓｔ
ｅｍ　ｒｏｒ　Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
　Ｏｎ　ａ　１ｌＯｔａｔｉｒ＋ｇＤｉｓｋ）　Ｉは、
媒体Ｆの複数個の螺旋動径位置符号化パターンを読み出
ずための検出装置をそなえた、サーボ制御装置を開示し
ている。

＾、Ｓ、１ＩｏａＣ１ｌａｎｄ名の論文［１１気記録の
光学的サーボ（Ｏｐｔｉｃａｌ　５ｅｒｖｏ　ｏｒ　Ｍ
ａｇｎｅｔｉｃ　ＲＱＣＯｒｄｉｎ！ＩＩ　”）　Ｊ、
１３Ｍテクニカル・ディスクロージャ・ピューレヂン、
第２０（１０）巻、４１０８頁（１９７８年４月）は、
可撓性ディスク媒体が磁気層の下に配置された複数個の
光学サーボ・トラックを右する場合、光学サーボ制御を
実行する装置を開示している。

Ｎ、にｏｓｈｉｎｏおよびＳ、　Ｏａａ＊ａ名の論文［
磁気ディスク装置のヘッド位置決めのための光学的方法
（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｏｒ　ｔｈｅ　１ｌ
ｅａｄ　Ｐｏｓ目ｉｏｎｉｎｇ　ｉｎ＋ａｇｎｃｔ＋ｃ
口１ｓｋｓｙｓｔａｉｓ　）Ｊ　　（ＩＥＥＥトランス
アクシ三１ン・オン・マグネティクスからのプレプリン
ト（１９８０年））は、光ヘッドがヘッド・アームに取
りｆ］けられ、そして媒体に光を放０１１するために光
ヘッドが発光ダイオードと３１１ｉｉ１の光ファイバと
を有し、それにＪ：リサーボ制υｌが実行される、光ヘ
ッドを開示している。この媒体は複数個の円形光１−ラ
ックを磁気フィルムの下に有する。

これと関連して、コンパクト・ディスク（ＣＤ）産業が
発展してさた。このコンバクｉ・・ディスクでは、レー
ザ・エッチされた間隔のノ１常に小さなトラックを読み
出すのに、レーザ検出装置が用いられる。３ビーム・ト
ラッキング技術では、６素子を有する光検出装置が用い
られる。この光検出装置は６個の光感用領域または感光
セルを有している。これらの感光セルは、４個の正方形
または三角形の感光セルが中央に配置され、そして側面
に２個の長方形の外側の感光セルが配置される。

典型的な場合には、中央の感光セルは焦点サーボ機能の
ために用いられ、そして外側の２個の感光セルはトラッ
キング・サーボ機能のために用いられる。遠視野トラッ
キング技術では、４個の感光セルだけを有する光検出装
置が用いられる。これらの技術はいずれも、それらが正
しく動作するために、レーザ光源で発生したコヒーレン
ト光の集束した光ビームを用いる。さらに、従来の光学
トラッキング技術はいずれら、す−ボ・トラック当り１
個以上のデータ・トラックを使用していない。

記憶装置に用いられる従来のサーボ技術はいずれも、デ
ータ・１−ラックとナーボ・トラックとの間を連続的に
移ｖｊすることはできなく、一方、位置ループを離れる
ことなくデータ・トラックとサーボ・トラックとの間の
任意の点で停止する性能を持ちＲ１ノることができない
。

［発明の目的と要約１ 本発明の１つの目的は、インコヒーレント光源を用いＩ
Ｃ光ヘッドを提供することである。

本発明のまた別の目的は、２つのサーボ・トラックの間
に１個または多数個のデータ・トラックが配置されてい
る時、−１Ｊ−−ボ情報を供給することができる光ヘッ
ドを提供Ｊることである。

本発明のまた別の目的は、サーボ情報が磁気データから
分離されている場合、磁気データ媒体から光サーボ信号
を提供することｒある。

本発明のまた別の目的は、１センチメートル当り約３９
０トラツク（１インチ当り約１０００トラツク）以上の
トラック密度を右する媒体がら１ノーボ情報を読み出し
つる光ヘッドを提供Ｊることである。

本発明のさらに別の目的は、方向性（直角位相）情報を
有する位置誤差信号を供給する光ヘッドを提供すること
である。

本発明のさらに別の目的は、情報を担った領域とサーボ
制御領域が等しい領域であるまたは等しくない領域であ
る時、連続した位置誤差信号を生ずることができる光ヘ
ッドを提供することである。

本発明のさらに別の目的は、位置誤差信号を用いて磁気
ヘッドを情報を担った領域の上に整合させることができ
る電気回路を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、位置誤差信号を用いて、位
置ループを離れる必要なしに、トラックを横断しつる電
気回路を提供することである。

端的に表現すれば、本発明の好ましい１つの実施態様で
は、赤外光線発光ダイオード（ＬＥＤ）と、集光レンズ
と、反ｒＪ４１１と、複数のＰ形・真性・Ｎ形（ＰＩＮ
）感光セルを含む光検出装置とを有し、これらすべてが
磁気ヘッド／スライダ組立体に取り付けられている。発
光ダイオードによって放射されたバルス状の光が、磁気
媒体の表面上の第１反射率のリングと第２反射率のリン
グとの、複数個の同心円状に交互に配列したリングを照
射する。第２反（ト）率のリングは、媒体の表面上にエ
ツブーングで作成された渦であることができ、そして第
１反射率のリングは、２個の第２反）１率のリングの間
に配貨された［ランド（ｌａｎｄ）Ｊ領域であることが
できる。光はランド領域で反射され、そして集光レンズ
と反射鏡とによって光検出装置に集光される。集光レン
ズは、溝の拡大像が光検出装置の表面上に生ずるように
設計される。

ＰＩＮ型光検出装置は４個の正方形の感光セルのアレイ
で構成され、そしてこの４個の感光セルが大きな正方形
を作るように配列される。この大きな正方形は、ダイヤ
モンド形になるような方位に配置される。光検出装置の
上に投影されたリングの像は、個々のセルのうちの１つ
のセルの対角線が２つの渦の像の聞に丁度適合するよう
に、結伽が行なわれる。

この構成の場合、ｌ）　Ｉ　Ｎ　’Ｊ！光検出装置は信
＠Ｎおよび信に３　Ｑと呼ばれる１対の信号を発生し、
そしてこれらの信号を用いてサーボ制御をｔｉなうこと
ができる。１つの溝が集光レンズの前を通過する時、ア
レイの中の１つのセルからの応答信号は減少を始め、そ
してその溝の像がこの１つのセルの中央にきた時、応答
信号を極小になる。溝の像がセルを横断する移動をさら
に続けると、信号は増大を続けて、やがて極大値に到達
する。これらの極小値と極大値の両側では、信号は直線
的である。２つの隣接するセルからの信号が電子的に減
暮されて、信号Ｕと呼ばれる信号をうることができる。

他の隣接するセルの対からの信号もまた電子的に減算さ
れて、信号Ｖと叶ばれる信号をうることができる。信号
Ｕと信号Ｖの和として信号Ｎが作成され、および信号Ｕ
と信号■の差として信号Ｑが作成される。サーボは信号
Ｎまたは信号Ｑのいずれかの側にロックすることができ
る。ざらに、信号Ｎと信号Ｑは位相が９０°異っており
、したがって、直角位相の状態にある。信ｆ：４Ｎと信
号Ｑはランド領域と溝領域との配置からえられたしので
あって、ランド領域または満額域に記憶されたデータか
らえられたものではないから、このサーボ信月は磁気デ
ータから分１ｍされている。

ＰＩＮ型光検出装置からの出力は、信号Ｕと信＠Ｖが作
成される前に、同期検出Ｕ路を通って、信号対雑音比が
改善される。さらに、信号Ｎと信号Ｑを用いて、磁気ヘ
ッドを単一または多重データ・トラックの上に電子的に
整合させることができ、および位置ループを離れること
なく、データ・トラックを変更することができる。これ
らのヘッド整合機能とトラック変更機能は、１対のディ
ジタル信号発生器と、１対のＯＡ変換器と、加算器と、
低域フィルタとを有する回路に、信号Ｎと信号Ｑを供給
することによってえられる。この回路はオフセット値を
計算し、そしてこのオフセット値は光ヘッドを光学トラ
ックの中心からずれた位置に移動させるが、しかし磁気
ヘッドをデータ・トラックの中心に移動させる。この整
合工程を持続的に繰り返すことにより、多重１〜ツラク
読み出し機能とトラック変更機能とを得ることができる
。

本発明の１つの利点は、光ヘッドが光源として赤外光線
発光ダイオードを用いていることである。

本発明のまた別の利点は、対称的な連続した位Ｉｉ誤差
信号が発生されることである。

本発明のまたは別の利点は、光サーボ信号が磁気データ
から分離されることである。

本発明のまた別の利点は、バルス状光源と向朋検出法と
を用いることにより、光検出装置出力信号の信号対雑音
比を改善することができることである。

本発明のさらに別の利点は、光検出￥Ｒ置出出力信号方
向特性を有すること１ある。

本発明のまた別の利点は、光検出装置出力信号を使って
情報をそなえたトラックの上にヘッドを電子的に整合さ
Ｕるのに、電子回路が用いられることである。

本発明のなお別の利点は、この電子回路が位置誤差信号
を発生し、そしてこの位ｉ２！誤差信号を用いて、位置
ループを離れることなく、データ・ヘッドを複数個のト
ラックを横断して駆動することができることである。

本発明のまた別の利点は、２つのサーボ・トラックの間
に１つ以上の情報をそなえたトラックをｎ１る媒体に対
し、光ヘッドがサーボ情報を供給することができること
である。

本発明のなＪ３別の利点は、複数個の交番１Ｊる反射同
心円リングと非反射同心円リングとを有する媒体からサ
ーボ情報を読み出す方法かえられることである。

本発明のまた別の利点は、この光ヘッドは廉価であり、
かつ、信頼性が高いことである。

本発明のこれらの目的および利点と、この他の目的およ
び利点は、好ましい実施例について、添付図面を参照し
ての下記の詳ＩＩｌな説明から、当業者には明確に理解
されるであろう。

［実施例］ 第１図は本発明の光ヘッドの図面である。第１図では、
光ヘッドは参照番号１０で全体的に示されている。支￥
Ｊ装冒１４にｔ１光源１２が取り付けられている。支持
装＠１４は磁気ディスク駆動装置の読み出しおよびまた
は書き込みヘッド１５を有する。媒体１６は回転軸１７
のまわりに回転することができ、そして光源１２から放
射される複数個の非集束光線１８によって照（ト）され
る。これらの光Ｉ！１８は支持装置１４にあけられた間
口部２０を通して放勢１される。

１つの好ましい実施例では、光ＮＱ１２は赤外線発光ダ
イオードで構成され、そして光Ｉｇ１８はバルス状であ
る。媒体１６の照射はコヒーレント光またはインコヒー
レント光の集束光線で行なうことができる、またはレー
デの非集束光線のようなコヒーレント光の非集束光線で
行なうことができる。

光線１８のうちの少なくともいくらかは、媒体１６の表
面上で点ｒＰＪを中心とする光軸２２の方向を向いてい
る。光軸２２は、媒体１６の表面の点［ＰＪでの垂線Ｎ
から測って、角度θ１をなしている。通常は、角度０１
は約２０°である。

媒体１６の表面上に、複数個の反射領域２６と複数個の
非反射領域２８とが配置される。

好ましい１つの実施例では、媒体１６は長方形ジＸ７ケ
ツト３０で包装された可撓性を有する磁気媒体の円板で
ある。この長方形ジャクットと磁気媒体の組立体は、通
常、フロッピィ・ディスクと呼ばれている。非反射領１
１２８は１６の表面上に刻まれた客開隔で連続した同心
円状の複数個の溝で構成される。溝の間隔「Ｓ」は約１
７ミクロン（０，０００６８０インチ）であり、溝の幅
ｔよ約３ミク【コン（０，０００１２０インチ）であり
、そして溝の深さは約１ミクロン（０，００００４０イ
ンチ）である。「非反射領域２８」で用いられている「
非反射」という用語は、相対的な反射率に基づくもので
ある。非反射領ｌｌＩ２８の反射率は反射領１４２６の
反射率より小さい。この実施例では、非反射領域２８は
位置情報を有しており、そして光学用ａｊｉでは、溝領
域Ｊ：たは光トラックと呼ばれている。

反）１領域２６は、非反射領域２８の間に存在する複数
個のスペース領域（ランド領域）である。

これらの反射領域２６は非反射領域２８よりら光を強く
反射することができる。好ましい１つの実施例では、反
射領域２６は入射光線１８の約４％ないし約１０％を反
ｏＡする。反射領域と非反射領域との間のコントラスト
は約４％ないし約１０％である。

別の実施例では、溝領域はランド領域よりも光を強く反
射することかできる。必要であることは、溝領域の反射
率とランド領域の反射率の違いが信号を与えるのに十分
の大きさ（ｒなわち、約４％ないし約１０％）を持つこ
とである。

第１図において、光線１８の中の一部分の光が反射領域
２６で反射されて、反射光ビーム３２になる。反射光ビ
ーム３２は垂線Ｎに対して角度０　をなす。角度θ　は
角度θ、に等しい。光線３２は開口部２０を再び通り、
そして光源１２の近傍に配置された集光レンズ３４に入
射する。九５Ａ１２と集光レンズ３４との間のなす角度
はφで示されている。好ましい１つの実施例では、反射
領域２６と非反射領域２８との間のコントラストを最大
にするために、角度φは２０１に等しく、かつ、垂線Ｎ
を含む１つの平面の中にあるべきである。溝の形状が異
なるおよびまたは異なる光学的構成を有するまた別の実
施例では、角度φは異なる平面の中にあることができる
、およびまたは０、やθ２とは特に関係がない大きさで
あることができる。

集光レンズ３４は、非球面であるレンズ表面３６と球面
であるレンズ表面３８とを有する、プラスチックの射出
成型体であることができる。レンズ３４の集光円錐のＦ
数はＦ／１．７５である。

集光レンズ３４を出た光ビーム３４は反１［１４６で反
射されて、光検出器！５０に向って進む。

光検出器５０は２個またはさらに複数個の同じ形状の７
オトダイＡ−ド・セル５２を有している。

これらのフオトダイオード・セル５２Ｇよ光エネルギを
電流に変換する。発生するこの電流の大きさは、フオト
ダイオード・セル５２のおのおのに入射する光の強さに
比例する。

用いられた光検出装置５０は約０．６ミリアンペア／ミ
リワツトの感度を有している。好ましい１つの実施例で
は、セル５２のおのおのはＰ形・真情・Ｎ形（ＰＩＮ）
フオトダイオードである。

各感光セル５２からの出力信号を電子的に処理するため
に、１つの感光セル５２に対して１つの同期検出回路５
３を対応させて、複数個の同期検出回路５３を接続した
構成を採る。同期検出回路５３のおのおのは、バルス発
生器５４に導線５５によって電気的に接続構成される。

この間Ｉｌｌ検出器は出力位置信号を生じ、そしてこの
出力位置信号がサーボｖｔｒｎ＊＠＜図示されていない
）によって使用される。バルス発生器５４は九ｍ１２に
導１１５６によって電気的に接続される。

好ましい１つの実施例では、光検出装置！５０は４個の
方形状の感光セル５２を有する。第２ａ図は４個の感光
セル５２が四象限配置体５８に配列されているのが示さ
れ、そこでの１つの方形領域が感光セル５２である。も
しこの四象限配置体５８が水平線に対し４５°の角度θ
３だけ回転されるならば、第２ｂ図に示されているよう
に、感光セル感光５２のおのおのに対し「ダイヤモンド
」配置がえられる。四象限配置体５８の中の隣接する任
意の感光セル５２の間に、幅ｒＷＪのスペース６０が存
在する。感光セル５２のおのおのの縦寸法は「ｄｌ」で
あり、そして横寸法は「ｈ」である。一定の幅を有する
マスクが感光セル５２の表面上を移動する時、個々の感
光セル５２で生ずる信号が″１１続的に変化するような
形状を感光セル５２が有する。このマスクは明るい背景
の中の暗いストリップであってもよいし、または暗い背
景の中の明るいストリップであってもよい。例えば、も
し第２ｂ図の個々の感光セル５２が光で全体が完全に照
射されるならば、マスクｒｍＪが感光セル５２の表面上
を矢印で示された方向に移動する時、感光セル５２で発
生するｆＩ流は一定ではない。

マスク「ｍ」の幅はｄｌより小さく、そしてマスクｍの
長さはｈより大きい。

他の形状、すなわち、第３ａ図、第３ｂ図、第３Ｃ図、
第３ｄ図および第３ｅ図にそれぞれ示されている、二等
辺三角形、正三角形、長方形、半円形、またはパイ形の
形状ら、感光セル５０の形状として適切である。通常、
どの形状の感光セルも、セル表面上のマスクｒｍＪのｌ
ｔｂ径位置が微小量（ΔＸ）だけ増加した時、出力電流
がΔｌ／ΔＸ＝±ｆ（ｘ）に従って増大または減少する
時、それは検出ｌ！５０として用いるのに適切な形状で
ある。ここで、ｆ（ｘ）はゼ１」でない関数である。

光検出器四象限配置体５８として適切に用いることがで
きる部品は、市販されているコンパクト・ディスク（Ｃ
Ｄ）プレイヤの６素子光検出器から入手することができ
る。外側の２個の光検出器素子が接続されない。それに
より、残りの４個の素子により四象限配置体がえられる
。

第４ａ図は、光検出装置５０の感光セル５２の四象限配
置体５８の上に作られた、反射領域２６と非反ＯＡ領域
２８の像の拡大図である。ここで、θ３が４５°である
場合が示されている。便宜上、４個の感光セル５２には
Ａ、Ｂ，ＣおよびＤという名称が付４）られている。反
射領域２６の拡大像の幅はｄ２であり、そして非反射領
域２８の拡大像の幅はｄ　である。幅ｄ２は、第１図に
示された間隔ｒｓＪとレンズ３４の倍率（下記で考察さ
れる）との積に等しい。好ましい１つの実施例では、幅
ｄ　はｄ３に等しくなく、そして集光レンズ３４の１８
率は、個々のセル５２の対角線の長さ「ｄｌ」が２つの
隣接する非反射領域２８の像の間の間隔に■−確に等し
い（Ｊなわち、ｄ−ｄ２）のように選定される。また別
の実施例では、ｄ２とｄ３Ｌｉ等しいことができる、お
よびまたはｄｌとｄ３は等しくないこともできる。

第４ｂ図では、四象限配置体５８は第４ａ図の位置に対
して回転して（すなわち、θ３は４５゜に等しくない）
いる。この配向の場合には、ｄｌは傾いていて、それは
もはや２つの隣接する非反射領域２８の間の間隔とは正
確には等しくない。

第５図はＵルＡおよびセルＢによって生ずる１対の信号
６４おＪ：び６６のグラフである。横軸は非反射領域２
８を横断する動径方向変位を表し、そして縦軸は相対信
号振幅を表す。したがって、信号６４と信号６６は、そ
れぞれ、セル八とセルＢの非反射領域２８の相対位置に
関Ｊる信号出力を表す。１セルへの対角線ｄ１が、第４
ａ図に示されているように、２つの非反射領域２８の闇
の距離に丁度等しいならば、セル八からの信号ｔま第５
図の極大点６８の位置にある。セルへの中心が１つの非
反射領域２８の中央にある時には、セルＡからの信号は
極小点７０の位置にある。したがって、１つの非反射領
域２８がセルＡを通過する時、信号６４は極大点６８か
ら極小点７０へ直線的に時下し、そしてその俊、極大点
６８へ向けて直線的に上野する。１つの非反射領域２８
がセル八を通過し終わるとすぐに、別の非反射領域２８
が横断を始める。このことは重要であって、第５図に示
された信号の中に、傾斜がゼロの領域が生じないことに
なる。反射領域２６と非反射領域２８が等しい幅を有す
る（すなわち、ｄ２−ｄ３）時、または等しくない幅を
有する（号なわら、ｄ２キｄ３）時、セル・５２が連続
した出力信号を生ずる性能により、光ヘッド１０を使用
することが可能となる。極大点６８のまわりの領域と極
小点７゜のまわりの領域は、渦の像がダイヤモンド形セ
ル５２の先端を横断する時、溝の幅ｄ３が有限であるた
めに湾曲する。

信号６６で示されているセルＢからの信号は、セル八か
らの信号と同じ形を有する。第５図において、信号６４
と信号６６は位相が１８０°異っていることが示されて
いる。すなわち、セルＡからの信号が極大点６８にある
時、セルＢからの信号は極小点にあり、そしてセルＡか
らの信号が極小点７０にある時、セルＢからの信号は極
大点にある。（」れども、実際には、信号６４と信号６
６との位相関係は、四象限配置体５８の構成と、スペー
ス６０と、回転角０３とに大いに依存する。

位相が９０°異なる信号をうるための下記で説明される
方法では、信号６４の位相と信号６６の位相は、０６に
等しくなくまたは１８０°にも等しくない、ある角度だ
け異なることが好ましい。

好ましい１つの実施例では、感光セル５２の四象限配置
体５８を第４ｂ図に示された方位に回転する。ことによ
り、満足すべき位相差をうることができる。０３が約５
７°の場合、信号６４と信号６６との間に１３５°の位
相差かえられた。θ３と位相差の最適値は、光検出装＠
５０の形状とスペース６０の幅ｒＷＪとが変われば変わ
るであろう。

第６図は、信号６４と信号６６が約１３５°の適切な位
相差を有する場合が示されている。セルＣからの出力信
号とセルＤからの出力信号は、第６図に示された信号６
４と信号６６に類似の１対の信号を生ずる。

第７図は、セルＡ、セルＢ、セルＣおよびセルＤからの
出力信号を電気的に処理することによって生じた、１対
の信号７２および信号７４を示している。信号７２は縦
信号または信′；４Ｎと呼ばれ、そして信号７４は横信
号または信号Ｑと呼ばれる。

信号７２と信号７４のおのおのは、複数個の極大点７６
と複数個の極小点７８を有する。信号７２の位相は、信
号７４の（Ｑ相と９０°異っている。

このことは、信号７２の極大点７６と極小点７８は、信
号７４の極大点７６と極小点７８との間の中点と一致し
ていることを意味する。

第８図は光ヘッド１０のアナログ電子部品を詳細に示し
たブロック線図である。（第８図には光学部品は示され
ていない。）同期検出回路５３のおのおのは、光検出装
置５０に電気的に接続された増幅器９４と、増幅器９４
に電気的に接続された帯域フィルタ９６と、帯域フィル
タ９６に電気的に接続された乗騨器９８と、乗算器９８
に電気的に接続された低域フィルタ１００とを有する。

低域フィルタ１００に電気的に接続された出力導１ｉ１
１０２には、ヘッド１０のサーボ制御動作を行なうため
に、セルＡ、セルＢ、セルＣまたはセルＤから他の電子
回路へ信号を供給するための装置が接続される。バルス
発生！５４が導線５５によって乗算器９８に電気的に接
続される。

第８図に示された回路は向１１検出法を用いているので
、光ヘッド１０の感度は向上している。信号発生鼎５４
は光線１８を既知の周波数ｆ１　（搬送波）でバルスに
する。光線１８は、媒体１６の表向に当たると、変調を
受ける。したがって、反射された光ビーム３２は、周波
数ｆ１で、反射領域２６と非反射領域２８とからの強度
情報ににつて蚕幅変講を受番ノる。増幅２Ｉｉ９４は検
出鼎５０からの出力を増幅する。帯域フィルタ９６はこ
の増幅された信号から余分の雑＆を除去し、そして乗算
器９８は振幅変調された搬送波を整流する。低域フィル
タ１００は要求された変ｍ器帯域幅以上のすべての周波
数成分を除去する。低域フィルタ１００からの出力１０
２は、第６図に示された信号６４または信＠６６の形状
を有する信号である。

第７図に示された信号７２および信号７４を発生するた
めに、回路５３からの出力が複数個の（下記の第１２図
で説明される）変換器で電子的に処理される。この電子
的処理は、セル８からの出力信号をセルＡの出力信号か
ら減算して信号Ｕを生ずる第１段階と、セルＤからの出
力信号をセルＣの出力信号から減算して信号Ｖを生ずる
第２段階と、Ｎ＝Ｕ＋ＶおよびＱ＝Ｌｌ−Ｖである１対
の信号Ｎおよび信号Ｑを作成する第３段階とを有する。

信号Ｎは信号７２であり、そして信号Ｑは信号７４であ
る。信号Ｎと信号Ｑは位相が９０゜異っている（すなわ
ち、Ｎ＝Ｑ±９０’″）ので、信号Ｎと信号Ｑは直角位
相の状態にある。信号Ｎと４８　＠　’Ｑの生成に対す
る先行条件は、信号Ｕと信号Ｖが近似的に正弦波形であ
ることと、信号Ｕと信号■が同位相にないまたはそれら
の位相の差が１８０″でないことである。

信号Ｎ（信号７２）と信号Ｑ（信号７４）は、サーボ電
子装置を高１−ラック密度磁気ディスクに効果的に用い
ることを可能にする特性をいくつか有している。第１は
、光サーボ・トラック（非反射領域２８）が光ヘッド１
０を通過する時、信号７２と信号７４が直線的であるこ
とである。この特性は、第４ａ図の対角ｌ１Ｉｄ１が２
つの非反射領域２８の像の閤に丁度あてはまるように集
光レンズ３４の倍率を定めることによって、保証される
。

レンズ３４の適切な倍率は、第４ａ図に示された感光セ
ル５２の形状と寸法から計算することができる。第１図
からＳは反射領域２６の幅に等しいので、 倍率（ｍ「）は で与えられる。

好ましい１つの実施例では、ｄ１＝９５．５μｎ（ｄ１
＝０．００３７６インヂ）、Ｓ＝１７．３ａｍ　（ｓ＝
０．０００６８インチ）であるので、ｍｆ＝５．５３と
なる。

第２は、信号７２と信号７４の位相が９０°異っている
ので、これらの信号は相互に方向情報（直角位相）をつ
るのに用いることがでさることである。

第９図は媒体１６の横断面図である。光ヘッド１０と、
磁気読み出し／書き込みヘッド１５であるデータ・ヘッ
ド１１０は、取り付は装置１１２によって、相互に物理
的に固定される。そのさい、光ヘッド１０とデータヘッ
ド１１０との間の間隔ｌが一定に保たれるように取り付
Ｇ′Ｊられる。データヘッド１１０の中心が反射領ＩＩ
！！２６のほぼ中央にある中心点ｆの１．−にある場合
が示されている。

図面では、光ヘッド１０の中心は点０の上にある。

点ＣはＵ１反反射域２８の中央から距離ｙだけずれてい
る。

第１０図は信号７２と信号７５を電子的に処理する回路
１１９の図面である。１対のディジタル信号発生器１２
０および１２２は、正弦波形および余弦波形を、または
これらと同等の波形を発生することができる。ディジタ
ル信号発生器１２０および１２２は、１対のＤＡ変換器
１２４および１２６に、それぞれ、電子的接続される。

ＤＡ変換３１２４とＤＡ変換器１２６はいずれも演算増
幅器（加算器）１２８に電気的に接続され、そしてこの
加算器１２８は低域フィルタ１３０に電気的に接続され
る。ディジタル信号発生器１２０とディジタル信号発生
器１２２は、特に、マイクロプロセッサ、読み出し吉川
メ［す、カウンタ、またはレジスタであることができる
。回路１１９の出力は位置誤差信号（ＰｒＳ、ｐｏｓｉ
ｔｉｏｎ　ｅｒｒｏｒｓｉｇｎａｌ）１３２である。位
置！を差信号１３２は信号７２または信号７４のいずれ
かと１１１１じ波形を有するが、信号Ｎ　Ｊｊよび信Ｓ
コ０から（ｆｆ相が制ｔａｌｌ可能な大きざだｔプずれ
ている。

信号７２と信ロア４を用いて、光ヘッド１ｏとデータ・
ヘッド１１０を整合さＵることができる。

データ・ヘッド１１０がデータを読み出す能力およびデ
ータを書き込む能力を最大にするために、データ・ヘッ
ド１１０の中心が、第９図に示されているように、反射
領域２６の点１゛の七にあることが好ましい。Ｕれども
、光ヘッド１０の’！’！造二［程において、光ヘッド
１０とデータ・ヘッド１１０との間の機械的塵＠２の精
１狂がそれ程高くないことが好ましい。もし間隔距離２
が一定の公差（例えば、約０．１３ａａ（０，００５イ
ンチ））でもって製造されるならば、信号７２と信号７
４とを用いて、データ・ヘッド１１０の中心が常に点ｆ
の上にあるようにすることができる。このことに伴って
、光ヘッド１０の中心は非反射領域２８の中心から距ｌ
ｌｌ１ｙだけずれた位置にあることになる。このずれの
距１１１ｆｔｙは、信号７２と信号７４を用いて、およ
び三角関数の和の公式または差の公式を用いて、電子的
に決定される。例えば、下記の式（２）と式（３）を用
いて、ｙの値を決定Ｊることができる。式（２）におい
て、ＡＣＯ３Ｘは信号７２であり、△ｓｔｎ　ｘ　Ｇ、
を信号７４であり、そしてΔｃｏｓ　ｋおよびＡｓ１ｎ
ｋは、それぞれ、第１０図に示された信号発生器１２０
および信号発生器１２２ににって発生されるディジタル
Φワードである。パラメータには、光ヘッド１０が距１
ｙだ１ノずれるのに必要な位置Ｉｔ差信＄３１３２の位
相の変位角である。

Ａｓ１ｎ　Ｘ　ＡＣＯ３ｋ　−Δｃｏｓ　ｘ　Ａｓ１ｎ
　ｋ　＝Ａ２５ｉｎ（ｘ−ｋ　　）　　　　　　（３各
項は乗忰用△Ｄ変換器１２４および１２６で乗算され、
モしてＷＡ鋒増幅器で減算が実行される。

差Ａ２５ｉｎ（ｘ−ｋｌはに度だけ位相が変化した位置
誤差信号１３２である。ｆれの値ｙは（３）式によって
ｋと結びついている。。

３６０°　　　　　　　ｍｆ ここで、には度の単位で測られ１おり、そしてｙは長さ
の単位で測られている。

処即向路１１９からの出力信号である位置誤差信号１３
２を用いて、光ヘッド１０が（第９図に示された）位置
ｑに配置されるようにされる。このことにより、データ
・ヘッド１１０の中心が反）！領域２６の上に保持され
る。この制御機能は標準的なサーボ技術によって実行す
ることができる。

例えば、光ヘッド１０の位置にほぼ比例した電圧信号で
ある位置誤差信号１３２を電流に変換することができ、
そしてこの電流が磁界内にあるコイルを流れ、それによ
り支持装置１４を１ｌ１８動する力が生ずる。支持装置
ｉ！１４の位置が正しい位置からずれた時、作動機が力
を発生して、支持ｔｉｔ！１４を正しい位置に戻す。

位置誤差信号１３２のまた別の機能は、光ヘッド１０が
探索モードに入ることができることである。通常動作の
最中には、位置機能により、データ・ヘッドがトラック
の上に保持される。（ｔなわｊ５、位置誤差信号１３２
が一定電圧に保持される。）探索士−ドにある場合には
、光ヘッド１０は１個または複数個の光トラック（非反
射領域２８）を横断するが、位置ループを離れることな
く、持続した位置情報を保持する。探索モード中、位置
ループに留まることは、ヘッドの設定時間を最小にする
。

第１１図は、位置誤差信号１３２が探索モードにおいて
どのように使用されるかを示した図面である。ディジタ
ル争ワードＡｃｏｓｋを有する信号Ｎと、ディジタル・
ワードＡｓ１ｎｋを有する信号Ｑが（第１０図に示され
た）回路１１９で持続的に乗暮されることにより、位置
誤差信号１３２の位相が変化する。このことにより、新
しい位置誤差信号１３４が発生し、それにより、光ヘッ
ド１０はそのトラックの異なる領域へ移動する、または
新しいトラックへ移動する。この工程を持続することに
より、別の信号、すなわち位置誤差信号１３６、が発生
し、それにより、他の全トラック移動または他の部分ト
ラック移動が行なわれる。

このように、回路１１９を持続的に使用することにより
、光ヘッド１ｏが光トラック（非反射領域２８）を横断
して連続的に移ｅ−することができる。

この探索工程を要約すれば次の通りである。

１、信号７２と信号７４を回路１１９の中に入力Ｊる。

２゜信号発生Ｐ！１２０おＪ、び１２２と、Ｄ　Ａ変換
器１２４および１２６とを用いて、位相（Ｆｉ号を入力
する。

３、入力信号を用いて正弦／余弦乗詐を行なう。

４、演等増幅器１２８を用いて信号の減筒を行むい、そ
して低域フィルタ１３０を通すことによって、位相が変
化した位置誤差信号を生ずる。

５、光ヘッド１０が位相に従って移動してデータ・ヘッ
ド１１０のオフセットがえられる。

６、段階２ないし段ＷＡ４が持続的に繰り返されて、探
索モードが実行される。

第１２図は、回路５３と回路１１９とを組み合わＵて位
置誤差信号１３２をつる方式を示した図面である。１対
の出力１１１０２が信号へと信号Ｂを有し、これらの導
線対が第１加＄１１１３８に電気的に接続される。加ｎ
Ｖ！Ａ１３８は差Ａ−８を電子的にＫｌ　ｉ　Ｌ、、て
、信号（」を生ずる。信号Ｃと信号りを有する他の出力
導線対１０２は第２加算器１４０に電気的に接続される
。加算！１１４０は差Ｃ−Ｄを電子的に計算して、信号
Ｖを生ずる。

信号Ｕは、１対の導線１４４および１４５によって、そ
れぞれ、第３加算窩１４１および第４加Ｗ器１４２へ送
られる。信号■は、１対の＄１１４７および１４８によ
って、それぞれ、加算！５１４１と加算器１４２へ送ら
れる。加算器１４１によって和Ｕ＋■が電子的に計算さ
れて、信号Ｎがえられる。加ｔｌ器１４２によって差Ｕ
−■が電子的に計算されて、信号Ｑがえられる。その後
、信号Ｎと信号Ｑが回ｌ１１１９によって前記と同じよ
うに電子的に処理される。

第１３図は位置誤差信号１３２の別の利用を示した図面
である。２個またはもつと多数個のデータ・トラック１
４９を、２つの非反射領域２８の間に配置された反射領
域２６の上に作成することができる。反射領域２６の全
幅は［ｓｌであり、この距離はまた非反射領域の聞の間
隔で−ｂある。

処理回路１１９で生じた位置ＷＡ差信号１３２を用いて
、光ヘッド１０（したがって、データ・ヘッド１１０）
を微小帛だけ動かして、データ・ヘッド１１０の中心が
いずれかのデータ・トラック１４９の上にあるようにす
ることができる。この微小石の移動は前記の探索工程の
技術を用いて実行することができるが、ディジタル・ワ
ード［ＡｃｏｓｋＪおよび［Ａｓ１ｎｋＪを適切な値に
変えることによってこの微小石の移動を行なうことがで
きる。

第１４図は第１図に示された光ヘッド１０のまた別の実
施例の一部分の図面である。このまた別の実施例では、
反ｔＡ１１４６と光検出装置５０との問に円柱レンズ１
５０が配置される。円柱レンズ１５０は１つの軸のまわ
りにのみ曲率を有しており、したがって異方（８率（す
なわら、１つの軸のまわりの倍率と他の軸のまわりの倍
率が異なる）を有し、それによって光検出装置５０の視
野が大きくなる。円柱レンズ１５０が配置されている以
外は、第１４図の実施例は第１図の実施例と同じである
。

第１５図番よ、光ダイオード・セル５２の上に投影され
た反射領１ａ２６と非役ｒ）ｉＩ領域２８の像に及ぽり
゛、円柱レンズ１５０の効果を示した図面である。ラン
ド領域と溝領域に垂直なｊ法（すなわら、（ｊ　および
ｄ３）は影響を受けない。けれども、ランド領域と溝領
域に平行な方向では、圧縮が起こる。このことににす、
反射領域２６は、レンズ１５０がない場合に比べて、よ
り明るくなる。したがって、反射領［２６と非反射領域
２８との間の］ントラストが大きくなる。

光ヘッド１０が動作するために媒体１６の実施例が第１
図に示された形式のものでなければならないわけではな
い、媒体に要求されることは、複数個の反射領域２６と
、等しい間隔で配置されたくすなわち、ＩＦＪ隔ｒｓＪ
が媒体１６全体で一定でなければならない）非反射領域
２８とを交代して′ｆｉ１ｉることだ４ノである。例え
ば、第４５　Ｅ１図は、同心円リングに配置された複数
個の非連続暗領域で非反射領域２８が構成されている、
媒体１６の図面を示している。これらのｎ３領域は、媒
体１６の表面＠ＸツＪングして作られた満であることが
できる。これらの暗領域は光りソグラフイ法のような他
の方法で作ることもできる。媒体１６の表面領域のうち
で、暗領域でない部分は、反射領域２６となる。媒体１
６は金属、または前記のフロッピィ・ディスクで構成さ
れたハード・ディスクであってもＪ：いし、または複数
個の反射領域２６と非反射領域２８を交番的に右する磁
気テープまたは儂の媒体であってムにい。

第１６ｂ図１よ媒体１６の１つの実施例であって、この
媒体では、非反射領域２８は螺旋状の１つの連続したト
ラックで構成される。

第１６ｃ図は媒体１６のまたは別の実施例の図面である
。この実施例では、反射領域２６は媒体１６の上で同心
円に配置ＩＪされた複数個のスポットで構成されている
。これらのスボツＩ−は、媒体１６を貫通する垂直な穴
であってもよいし、または媒体１６の上の透明領域また
は半透明領域であってもＪ：い。媒体１６の表面領域で
スポットを囲む領域が非役Ｄ４領域である。この実施例
では、反射領域２６は実際には光を透過し、そして非反
射領域２８は光を透過しないまたは光を少ししか透過し
ない。第１６ｃ図に示されているように、この実施例で
は、光源１２を媒体に対して光ヘッド１０と反対の側に
配置することが必要である。

第１ｖＡに示された実施例において、赤外光線の発光ダ
イオード（Ｉ　ＲＬ　Ｅ　Ｄ　）を光源１２として用い
ることによって発生した光線１８で媒体１６を照射する
ことによって、反射領域２６と非反射領域２８との像が
作られる。赤外光線の発光ダイスートを用いることによ
り、特性とコストの点でいくつかの利点かえられる。第
１は、赤外光線の発光ダイオードの出力は司視光線の発
光ダイオードの出力より大きく、そしてこの発光ダイオ
ードをバルスモードで動作させればさらに大きな出力が
えられることである。第２は、赤外光線領域に最も高い
＠度を有する光検出ｉ冒を使用することにより、赤外光
線の発光ダイオードによる信号はさらに大きなものとな
ることである。第３は、赤外光線の発光ダイＡ′−ドは
低コストの部品であり、かつ、長期間の動作に対しシー
１１光源よりも信頼性が高いことである。

好ましい１つの実施例では、媒体１６は鏡として動作し
、そして反ＯＪ領ｌｉ！！２６から光線１８０４％ない
し１０％を反射する。反射された光ビーム３２は、反射
ｉｒｉ域２６と非反射領域２８とを含む媒体１６の像を
、その中に有している。非反射領域２８に入射した先番
よ鏡面反射されるよりも散乱される傾向が強く、したが
って、非役綱領１１１１Ｉ２８は反（ト）領域２６より
も暗く見え、そしてこれらの領域において、レンズ３４
で集められて光検出装置５０に到達する光は少ない。非
反射領域２８の４゜ 寸法が入射光の波長（赤外光線の場合０．９ミクロン）
と同程瓜である場合には、光線１８は散乱と共に回折を
受けるであろう。非役綱領１ｉ１２８と反０４領域２６
との最終的なコントラスト比は、回折と集光Ｆ数と倍率
とに対する光ヘッド１０の感度と、光検出装置５０の物
理的構造とによって変わる。

本発明は例示された実施例について開示されたけれども
、本発明がこれらの実施例に限定されることを意味する
ものではない。例示された実施例に神々の修正、変更の
なしうろことは、当業者にとってはすぐにわかるであろ
う。したがって、本発明はこれらの変更実施例をリベて
包含するものと解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による可撓性磁気ディスクを照射する光
ヘッドの概要図、第２ａ図は感光セル、例えばフォトダ
イオード・セルの四象限配置体のブロック線図、第２ｂ
図は第２ａ図の四象限配置体を４５°だけ回転してダイ
ヤモ装ド形配置にした図、第３ａ図は２等辺三角形の形
状を有するフォトダイオード・セルのような感光セルの
図、第３ｂ図は正三角形の形状を右する感光セルの図、
第３Ｃ図は長方形の形状を有する感光セルの図、第３ｄ
図は半円の形状を有する感光セルの図、第３ｅ図は［パ
イの形状１を右する感光セルの図、第４ａ図は光検出装
置が４５°だ番」回転された時、光検出装置の上に現わ
れるディスクの像の概要図、第４ｂ図は光検出Ｓ！置が
４５°とは異なる角磨だけ回転された時、光検出装置の
上に現われるディスクの像のｍ要因、第５図はセル八に
よって生ずる信号とセルＢによって生ずる信号のグラフ
であって、これらの信号の位相が１８０’異っている場
合の図、第６図はセル八によって生ずる信号とセルＢに
よって生ずる信号のグラフであって、これらの信号の位
相が約１３５°異なっている場合の図、第７図はセルＡ
、セルＢ，ｔルＯＪ３　Ｊ、びセルＤによって生じた信
号を電子的に処理することによってえられた信号Ｎと信
号Ｑのグラフ、第８図はセルＡ、セルＢ、ｔ！ルＣおよ
びセルＤによって生じた信号の信号対雑音比を改菩する
ために用いられる！１ｉＩｌ′１１検出回路のブロック
線図、第９図は磁気ディスクの横断面図であって、光ヘ
ッドおよび磁気ヘッドがディスクの表面上ランド領域お
よび溝領域と整合した位置に配置されている場合の図、
第１０図はデータ・ヘッドをデータ・トラックの上に整
合させるために、第８図に示された同期検出回路からの
出力信号を処理するための電子的処理回路のブロック線
図、第１１図は第１０図に示された電子回路で生じた３
つの位置誤差信号のグラフであって、これら３つの位置
誤差信号のおのおのが異なる位相のずれを有することを
示した図、第１２図は第８図の同期検出回路と第１０図
の処理回路とを組み合わせて構成された、位置誤差信号
発生回路のブロック線図、第１３図は２つのデータ・ト
ラックが２つの勺−ボ・トラックの間に配置された媒体
の図、第１４図は第１図の光ヘッドが円柱レンズをさら
に有する別の実施例の図、第１５図は第１４図の実施例
が用いられた時、光検出＠置の上に現われるディスクの
像の概要図、第１６ａ図は複数個の非連続サーボ・トラ
ックを有する媒体の平面図、第１６ｂ図は１本の連続し
たサーボ・トラックを有する媒体の平面図、第１６ｃ図
は複数個の透明スポットまたは穴をり−ボ・トラックと
して用いた媒体の立体図。 参照符号 １２・・・光源 １６・・・媒体 ２６・・・反射領域、ランド領域 ２８・・・非反射領域、溝領域 ３４・・・集光レンズ ５０・・・光検出装置 ５２・・・感光セル（例えば、フォトダイオード）１５
０・・・円柱レンズ ５３・・・第１の電子回路 ９４・・・増幅器 ９８・・・乗算器 ５４・・・信号発生器 １１９・・・第２の電子回路 １２４・・・第１のＤＡ変換器 ２６・・・第２のＤＡ変換器 ２０・・・第１のディジタル信号発生器２２・・・第２
のディジタル信号発生器２８・・・加ｒｉ鼎

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）媒体の表面上において第１の幅を有する複数個の
   反射領域と第２の幅を有する複数個の非反射領域とを照
   射するための光源、 前記反射領域および前記非反射領域の像を結像するため
   の集光レンズ、及び、 少なくとも２個の感光セルを有する光検出装置であつて
   、これらの感光セルはそれぞれ前記像による照射に応答
   して電気信号を発生する機能を有し、かつ、近似的に同
   一の形状を有していて、前記像が前記感光セルに対して
   移動するにつれて前記電気信号を連続的に変化せしめる
   ものである前記光検出装置、 を含んで成ることを特徴とする、複数個の反射領域と複
   数個の非反射領域とをそなえた媒体からの制御情報抽出
   装置。 （２）請求項１において、前記集光レンズと前記光検出
   装置との間に配置された円柱レンズをさらに有する、前
   記制御情報抽出装置。 （３）請求項１において、前記光源がインコヒーレント
   光源である、前記制御情報抽出装置。 （４）請求項１において、前記光源がコヒーレント光源
   である、前記制御情報抽出装置。（５）請求項３におい
   て、前記インコヒーレント光源が赤外光線発光ダイオー
   ドである、前記制御情報抽出装置。 （６）請求項４において、前記コヒーレント光源がレー
   ザである、前記制御情報抽出装置。 （７）請求項６において、前記レーザが非集光モードで
   動作する、前記制御情報抽出装置。 （８）請求項１において、前記感光セルのおのおのの形
   状が正方形である、前記制御情報抽出装置。 （９）請求項１において、前記感光セルのおのおのの形
   状が二等辺三角形である、前記制御情報抽出装置。 （１０）請求項１において、前記感光セルのおのおのの
   形状が正三角形である、前記制御情報抽出装置。 （１１）請求項１において、前記感光セルのおのおのの
   形状が長方形である、前記制御情報抽出装置。 （１２）請求項１において、前記感光セルのおのおのの
   形状が半円形である、前記制御情報抽出装置。 （１３）請求項１において、前記感光セルのおのおのの
   形状がパイ形である、前記制御情報抽出装置。 （１４）請求項８において、形状が正方形の前記感光セ
   ルのおのおのが水平から約５７゜の角度だけ回転してい
   る、前記制御情報抽出装置。 （１５）請求項１において、前記感光セルによつて発生
   された信号の信号対雑音比を改良するために前記光検出
   装置に接続された第１の電子回路をさらに有する、前記
   制御情報抽出装置。 （１６）請求項１５において、前記第１の電子回路が、 入力信号を電子的に増幅するための増幅器と、前記増幅
   器に接続された乗算器と、 前記乗算器と前記光源とに電気的に接続された信号発生
   器と、 を有し、前記第１の電子回路が同期検出回路を構成する
   、前記制御情報抽出装置。 （１７）請求項１において、複数個の前記非反射領域が
   複数個の溝領域を有し、かつ、複数個の前記反射領域が
   複数個のランド領域を有し、かつ、前記ランド領域のお
   のおのが２つの隣接する前記溝領域の間に配置された、
   前記制御情報抽出装置。 （１８）請求項１において、複数個の前記非反射領域が
   複数個の暗領域を有し、かつ、複数個の前記反射領域が
   複数個のランド領域を有し、かつ、前記ランド領域が２
   個またはさらに多数個の前記暗領域の間に配置された、
   前記制御情報抽出装置。 （１９）請求項１において、前記媒体が複数個の同心円
   状の非連続領域をそなえた複数個の非反射領域を有する
   ディスクである、前記制御情報抽出装置。 （２０）請求項１において、複数個の前記非反射領域が
   １本の連続した螺旋領域を有する、前記制御情報抽出装
   置。 （２１）請求項１において、前記媒体が１個または多数
   個のデータ・トラックをその中にそなえた前記反射領域
   を有する磁気記録媒体で構成された、前記制御情報抽出
   装置。 （２２）請求項１において、前記第１の幅が前記第２幅
   に等しいものである、前記制御情報抽出装置。 （２３）請求項２において、前記媒体が事実上垂直にそ
   れを貫く複数個の穴を有し、かつ、前記穴が前記反射領
   域として動作する、前記制御情報抽出装置。 （２４）請求項１において、前記媒体が複数個の比較的
   透明なスポットを有し、かつ、前記スポットが前期反射
   領域として動作する、前記制御情報抽出装置。 （２５）請求項１において、前記媒体がフロツピイ磁気
   ディスクで構成される、前記制御情報抽出装置。 （２６）請求項１において、前記媒体がハード磁気ディ
   スクで構成される、前記制御情報抽出装置。 （２７）請求項１において、前記媒体が磁気テープで構
   成される、前記制御情報抽出装置。 （２８）請求項１において、前記媒体が金属基板を有す
   るハード・ディスクで構成される、前記制御情報抽出装
   置。 （２９）請求項１において、前記媒体が前記光源と前記
   光検出装置との間に配置された、前記制御情報抽出装置
   。 （３０）請求項１５において、前記第１の電子回路から
   の出力信号を電子的に処理するための少なくとも２個の
   ＤＡ変換器をそなえ、かつ、該第１の電子回路からの信
   号を受け取るための第２の電子回路を有し、該第２の電
   子回路はデータ・ヘッドを前記反射領域の上に配置させ
   る位置誤差信号を生ずる、前記制御情報抽出装置。 （３１）（イ）複数個の光学トラックと複数個のランド
   領域とを有する媒体を集束していない複数個の光線で照
   射する段階と、 （ロ）少なくとも２つの隣接する光学トラックの像と少
   なくとも１つのランド領域の像とを２個またはさらに多
   数個の信号発生用セルを有する光検出装置の上に結像す
   る段階と、（ハ）少なくとも２個の隣接する光学トラッ
   クの前記像と少なくとも１つのランド領域の前記像が前
   記信号発生用セルを通過する時連続した信号を発生する
   段階と、 （ニ）前記信号をサーボ情報源として使用する段階と、 を有する、媒体からのサーボ情報発生方法。 （３２）請求項３１において、 （イ）前記媒体を照射する前に集束していない複数個の
   前記光線をバルス状にする段階を、さらに有する、前記
   媒体からのサーボ情報発生方法。 （３３）請求項３１において、 （イ）複数個の前記ランド領域のうちの少なくとも１つ
   のランド領域の１にデータ・ヘッドを整合させるために
   前記データ・ヘッドに対するオフセット値を決定する段
   階と、 （ロ）前記オフセット値を取り入れた波形を発生するこ
   とができる信号発生器へ前記オフセット値を供給する段
   階と、 （ハ）複数個の前記ランド領域のうちの少なくとも１つ
   のランド領域の上に前記データ・ヘッドを整合させるた
   めに前記波形を前記連続した信号と混合する段階と、 をさらに有する、前記媒体からのサーボ情報発生方法。 （３４）（イ）位相が０゜または１８０゜に等しくない
   大きさだけ相互に異つている２つの連続した信号である
   、信号Ａおよび信号Ｂを有し、かつ、媒体上の少なくと
   も第１の非反射領域と少なくとも１つの反射領域の相対
   位置に関する情報を有する、第１組の信号を発生する段
   階、 （ロ）位相が０゜または１８０゜に等しくない大きさだ
   け相互に異つている２つの連続した信号である、信号Ｃ
   および信号Ｄを有し、かつ、前記媒体上の少なくとも第
   ２の非反射領域と前記反射領域の相対位置に関する情報
   を有する、第２組の信号を発生する段階、 （ハ）前記信号Ａから前記信号Ｂを減算することによつ
   て信号Ｕを作成する段階、 （ニ）前記信号Ｃから前記信号Ｄを減算することによつ
   て信号Ｖを作成する段階、及び、（ホ）前記信号Ｕと前
   記信号Ｖを加算することによつて信号Ｎを作成する段階
   、 を含み、位相が相互に９０゜異なる２つのサーボ信号を
   有するサーボ情報を前記媒体から発生させることを特徴
   とする、サーボ情報発生方法。 （３５）少なくとも１つの非反射領域と少なくとも１つ
   の反射領域との相対位置に関する情報を有する第１の信
   号を受け取るための第１のＤＡ変換器装置と、 位相が前記第１の信号と約９０゜異なる第２の信号を受
   け取るための第２のＤＡ変換器装置と、前記第１のＤＡ
   変換器装置に電気的に接続され、かつ、前記第１のＤＡ
   変換器に第１ディジタル・ワードを供給する、第１のデ
   ィジタル信号発生器と、 前記第２のＤＡ変換器装置に電気的に接続され、かつ、
   前記第２のＤＡ変換器に第２のディジタル・ワードを供
   給する、第２のディジタル信号発生器と、 前記第１のＤＡ変換器と前記第２のＤＡ変換器に電気的
   に接続された加算器と、 を有することを特徴とする、データ・ヘッド整合信号発
   生装置。 （３６）請求項３５において、 前記第１のディジタル信号発生器が余弦関数波形を発生
   し、 前記第２のディジタル信号発生器が正弦関数波形を発生
   する、 前記データ・ヘッド整合信号発生装置。 （３７）（イ）データ・ヘッドをデータ・トラックの上
   に整合させることができる前記データ・ヘッドのための
   オフセット値を決定する段階と、 （ロ）前記オフセット値を取り入れた第１の信号を発生
   する段階と、 （ハ）１個または多数個のサーボ・トラックに対するサ
   ーボ・ヘッドの位置の関数である第２の信号を発生する
   段階と、 （ニ）前記第１の信号と前記第２の信号との混合の結果
   に応答して前記データ・ヘッドを前記データ・トラック
   の上に整合させる段階と、 を有する、データ・ヘッドをデータ・トラックの上に電
   気的に整合させる方法。 （３８）（イ）データ・ヘッドがデータ・トラックを変
   更するために複数個のデータ・トラックの間を移動しな
   ければならない距離を決定する段階と、 （ロ）前記距離を取り入れた第１の信号を発生する段階
   と、 （ハ）１個または複数個のサーボ・トラックに対するサ
   ーボ・ヘッドの位置の関数である第２の信号を発生する
   段階と、 （ニ）前記第１の信号と前記第２の信号の混合の結果に
   応答して前記データ・ヘッドが前記データ・トラックを
   横断して掃引する段階と、を有する、位園ループを離れ
   ることなく複数個のデータ・トラックを横断してデータ
   ・ヘッドを掃引させる方法。