JPH02265030A - トラッキングサーボ機構 - 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、光デイスクドライブにおけるトラッキングサ
ーボ機構における性能向上に関するものである。

〈従来の技術〉 光デイスクドライブでは、光学ヘッドからの光ビーム（
レーザダイオードから出射される）を光デイスク案内溝
に追従させるなめにトラッキングサーボを採用している
。第４図はトラッキング制御とピックアップのラジアル
方向の移動に係る従来のサーボ回路の一例を示す図で、
第５図はそのブロック線図である。ピックアップ２を通
して得られる反射ビームに基づき光ビームがディスク１
のトラックから外れたことをトラッキングエラー信号検
出回路３で検出し、位相補償を施したドライブアンプ４
を介してその誤差かゼロとなるようにピックアップ２に
装備されたアクチュエータ２１を駆動して対物レンズ（
図示せず）を移動させる。

トラッキングサーボはこのようにトラッキングエラー信
号を入力として光ビームの位置を補正する。

さて、トラッキングエラー検出方法には何種類かの方式
かあるか、その一方法としてプッシュプル（Ｐｕ５ｈ−
Ｐｕ　ｌ　ｌ　）法かある。

第６図はプッシュプル法の原理説明図である。

半導体レーザ１１から出射された光ビームはビームスプ
リッタ１２を通過し、コリメータレンズ１３で平行光と
なり、対物レンズ１４により絞られ、光デイスク１５面
に照射される。光ディスク１５で反射した光ビームは対
物レンズ１４、コリメータレンズ１３と通過し、ビーム
スプリッタ１２で反射し、二分割フォトダイオード１６
に入射する。二分割フォトタイオードは光軸を挟んで光
軸と直角な方向に配置され、入射光の強さに対応した電
圧信号が得られる。差動アンプ１７ではこの２つのフォ
トダイオードの電圧信号の差（＋−ラッキングエラー信
号）を得る。光ビームがトラック上にある場合はアンプ
より得られる差信号がゼロであるが、トラックよりすれ
た場合には正または負の信号が出力される。

このようなプッシュプル法を用いた光デイスクドライブ
では、１〜ラツキングアクチユエータがディスク半径方
向に移動した場合、原理的に誤差が発生することが知ら
れている。

この誤差を少なくするため、一般のドライブでは、ディ
スクの半径方向振れの大振幅成分に追従して動くスライ
ドとアクチュエータの二重サーボ（協調サーボともいう
）系を構成している。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、この協調系のスライドは、比較的慣性が
大きく、摩擦等の非線形要素の強いものを数十〜菌数＋
Ｉ（ｚで動かせる必要があり、高価なモータやスライド
移動案内機構を使用することになり、また制御系も複雑
で不安定になり易いという問題かあった。

本発明の目的は、このような点に鑑みてなされたもので
、レンズシフトによる誤差の補正を安価にかつ安定して
行なうことのできる１〜ラツキングサ一ボ機構を提供す
ることにある。

く課題を解決するだめの手段〉 このような目的を達成するための本発明は、１−ラッキ
ンクエラー信号検出回路により光ビームがディスクのト
ラックの中心から外れたことを検出し、その検出信号を
入力とする位相補償の施されたドライブアンプの出力に
よりピックアップに装備されたアクチュエータを駆動し
て対物レンズを移動させ、ディスク案内講位置と対物レ
ンズの変位の差か常にゼロとなるようにして光ビームが
トラックに追従するよう制御するトラッキングサーボ機
構において、 前記ドライブアンプの出力を入力として対物レンズの実
変位を推定する変位推定器と、アクチュエータの変位に
応じて生ずる誤差と対物レンズの変位の関係に基づいた
ゲインで前記変位推定器の出力を変換するアンプ を具備し、前記アンプより得られる誤差量を前記ドライ
ブアンプの入力に足し込むことにより、対物レンズシフ
トによる誤差を補正するようにしたことを特徴とする。

く作用〉 従来のトラッキングサーボ機構に、アクチュエータ駆動
信号から対物レンズの実変位を推定し、それをアクチュ
エータ駆動信号に足し込むようにした。これにより、対
物レンズシフ１〜による誤差が補正される。

〈実施例〉 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係るトラッキングサーボ機構の一実施
例を示す構成図である。図において、第４図と同等部分
には同一符号を付しである。

３１は自動ゲンイ制御（ＡＧＣ）回路で、ディスク反射
率およびレーザタイオードの発光パワーか影響しないよ
うにするために設けである。３２は加え合わせ回路で、
ＡＧＣ回路３１の出力と、後述する変位推定量とを加え
合わせるものである。

この加え合わせ回路の出力は位相補償を施したドライブ
アンプ４に入力される。

３３は対物レンズの実変位を推定する変位推定器で、ド
ライブアンプ４の出力を受けてアクチュエータ２１と同
様の周波数特性の電圧を出力するもので、通常２次のア
クティブフィルタで構成される。３４はアンプで、その
ゲイン（倍率）Ｋは第３図に示ずようなアクチュエータ
の変位（すなわちレンズ変位）と誤差の特性に基づく換
算レートから決定される。なお、特性はほぼ直線関係に
なっており、したかってゲインは固定でよい。

アンプ３４の出力は加え合わせ回路３２にフィードバッ
クされる。

第２図はこのようなサーボ系に係るブロック線図である
。

このような構成における動作を次に説明する。

■ディスクの半径方向の振れがループに入ってくると、
第２図に示すメインのループ（誤差補正ループを除くル
ープ）でアクチュエータ２１はそれに追従して動作する
。

■一方、変位推定器３３にはアクチュエータに入る入力
信号が同時に与えられ、変位推定器の出力はほぼ実際に
アクチュエータの変位に等しい信号（電圧信号に変換さ
れている）を出力する。

■アンプ３４を通して、変位推定器の出力に誤差のレー
トを掛けたものを■のルーズの途中に（ＡＧＣ回路の出
力段に）足し込むことにより、アクチュエータの動作位
置はレンズシフトによる誤差が補正されたものとなる。

このような補正方法によれば、ＡＧＣ回路によりディス
ク反射率およびレーザダイオードの出力光パワーにあま
り左右されないものとなる。

なお、実施例では変位推定器を２次アクティブフィルタ
としなか−５これに限定されるものではなく、例えばデ
ィジタル処理プロセッサを用いたディジタルフィルタと
してもよい。

また、レンズ位置か出力として取り出せるようなアクチ
ュエータでは、変位推定器を用いないで直接アンプによ
りに倍するようにしてもよい。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明によれば、従来のト
ラッキングサーボ機構に簡単で安価な機構を付加するた
けでレンズシフトによるトラッキングサーホの誤差を補
正することかできるという効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る１〜ラツキンクサ一ホ機構の一実
施例を示す構成図、第２図は本発明の１〜ラツキングサ
一ボ機構のブロック線図、第３図はアクチュエータの変
位と誤差の関係を示す特性図、第４図は従来のサーボ回
路の一例を示す図、第５図は第４図のサーボ系のブロッ
ク線図、第６図はプッシュプル法の原理説明図である。 １・・・光ディスク、２・・・ピックアップ、２１・・
・アクチュエータ、３・・・トラッキングエラー信号検
出回路、４・・・ドライブアンプ、３１・・・ＡＧＣ回
路、３２・・・加え合わせ回路、３３・・・変位推定器
、３４・・アンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トラッキングエラー信号検出回路により光ビームがディ
   スクのトラックの中心から外れたことを検出し、その検
   出信号を入力とする位相補償の施されたドライブアンプ
   の出力によりピックアップに装備されたアクチュエータ
   を駆動して対物レンズを移動させ、ディスク案内溝位置
   と対物レンズの変位の差が常にゼロとなるようにして光
   ビームがトラックに追従するよう制御するトラッキング
   サーボ機構において、 前記ドライブアンプの出力を入力として対物レンズの実
   変位を推定する変位推定器と、 アクチュエータの変位に応じて生ずる誤差と対物レンズ
   の変位の関係に基づいたゲインで前記変位推定器の出力
   を変換するアンプを具備し、前記アンプより得られる誤
   差量を前記ドライブアンプの入力に足し込むことにより
   、対物レンズシフトによる誤差を補正するようにしたこ
   とを特徴とするトラッキングサーボ機構。