JPH04271021A - 光学的情報記録再生装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、追記型あるいは再生専
用型等の光ディスク装置、あるいは消去・再書込み可能
な光磁気ディスク装置のような光学的情報記録再生装置
、特にトラッキングサーボゲイン自動調整機能を有する
光学的情報記録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この様な分野の技術としては、寺
田和男著「光ピックアップシステム設計の要点」、［６
］（昭５９−１０−３１）日本工業技術センター、Ｐ．
１５１，１５２，１６１に記載されるものがあった。

【０００３】この文献に記載されているように、従来の
光学的情報記録再生装置、例えば光ディスク装置は、光
ビームを光ディスク上に照射し、その反射光よりフォー
カスエラー（焦点合わせ誤差）及びトラッキングエラー
（光ディスクのトラックに対するトレース誤差）を検出
してフォーカスサーボ及びトラッキングサーボ制御用の
検出信号を出力する光ピックアップを備えている。さら
に、前記検出信号よりフォーカスエラー信号及びトラッ
キングエラー信号を出力するサーボエラー信号生成手段
と、前記フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー
信号に基づきフォーカス用駆動電流及びトラッキング用
駆動電流を出力する駆動手段と、前記フォーカス用駆動
電流及びトラッキング用駆動電流により前記光ピックア
ップをフォーカス方向及びトラッキング方向に移動させ
るアクチュエータとが、設けられている。

【０００４】この光ディスク装置では、例えばスピンド
ルモータで光ディスクを回転させ、サーボエラー信号生
成手段からフォーカスエラー信号及びトラッキングエラ
ー信号を出力する。そして、このフォーカスエラー信号
及びトラッキングエラー信号に基づき、駆動手段により
アクチュエータを介して光ピックアップをフォーカス方
向及びトラッキング方向に移動させてフォーカスエラー
及びトラッキングエラーを消去するようにフィードバッ
ク制御（サーボ）を行い、光ディスク上の情報を読出す
ようにしている。

【０００５】ここで、光ディスクのトラック（溝）は、
内周から外周へ向かうスパイラル状となっている。その
ため、光ピックアップをトラックに追従動作させた場合
、該光ピックアップは光ディスクの１回転毎に外周方向
へ移動していく不都合が生ずる。そこで、常に一定のト
ラック位置に光ピックアップを保つために、光ディスク
の１回転毎に光ピックアップを内周方向へ１トラックだ
け移動させるスティルジャンプ制御を行っている。

【０００６】この種の光学的情報記録再生装置において
、記録媒体である光ディスクあるいは光磁気ディスク（
これらを総称して以下単に「光ディスク」という）は、
光学的手段により情報の記録、再生を行うため、大容量
及び長寿命であるという特徴を有し、文書ファイル等の
種々の用途に使用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の装置では、次のような課題があった。

【０００８】（ａ）　　一般に、従来の光学的情報記録
再生装置では、光ディスクの互換性がなく、メーカー毎
または機種毎に、使用可能な光ディスクの種類が特定さ
れている。

【０００９】例えば、各種の光ディスクの特性を見ると
、反射率及び記録感度はほぼ同一の特性を有している。 これは、記録層を形成する際に、その蒸着あるいはスパ
ッタリングを行う材質及び量の制御が比較的容易に行え
るためである。

【００１０】これに対し、光ディスク上に予め形成され
たトラックは、その深さ及び形状等が、各種の装置に対
応して光ディスク毎に異なっている。そのため、同一の
光学的情報録再生装置に異なる種類の光ディスクを用い
た場合、光ピックアップにより得られるトラッキングエ
ラー信号の振幅が大幅に異なってしまう。

【００１１】従って、光学的情報記録再生装置のトラッ
キングゲインをある種の光ディスクに合わせて調整して
おくと、他の種の光ディスクでは、例えば得られるトラ
ッキングエラー信号の振幅が大きいと、トラッキングゲ
インが高くなり過ぎ、トラッキングサーボループが発振
するおそれがある。逆に、得られるトラッキングエラー
信号の振幅が小さいと、トラッキングゲインが不足し、
トラッキング追従誤差の増加をまねく。

【００１２】（ｂ）　　温度変動等によるアクチュエー
タ、光学系の機械的変動、及び電気回路の電気的変動に
より、トラッキングエラー信号の振幅が変動し、前記（
ａ）のような問題を生ずる場合がある。

【００１３】（ｃ）　　光ディスクは長寿命（例えば、
１０年以上）及び大容量という特徴を有しているため、
装置側も長寿命であることが望ましい。また、光ディス
クのビット密度やトラック密度等を高めて大容量化の向
上が図られているが、それに対してトラッキング追従誤
差±０．１μｍ以内という高精度で追従するサーボが必
要となってくる。そのため、長期に渡って装置を使用す
る場合、光ピックアップを取付ける装置ベースのたわみ
や、その光ピックアップ内に設けられた素子の劣化等の
ため、トラッキングゲインが変動する。

【００１４】従って、前記（ａ）と同様、トラッキング
エラー信号の振幅が大きいと、トラッキングゲインが高
くなり過ぎ、トラッキングサーボループが発振したり、
逆に、得られるトラッキングエラー信号の振幅が小さい
と、トラッキングゲインが不足し、トラッキング追従誤
差の増加をまねく。

【００１５】本発明は、前記従来技術が持っていた課題
として、使用する光ディスクに起因するトラッキングエ
ラー信号の振幅の相違や、装置の温度変動等によるトラ
ッキングエラー信号の振幅の変動、さらに光学系の物理
的変形あるいは素子の経時変化に起因するトラッキング
ゲインの変化により、正常なトラッキングサーボが行わ
れない点について解決した光学的情報記録再生装置を提
供するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、第１の発明は、光ビームを光ディスク上に照射し該
光ディスクからの光より、フォーカスサーボ及びトラッ
キングサーボを制御するための検出信号を出力する光ピ
ックアップと、前記検出信号に基づきフォーカスエラー
信号及びトラッキングエラー信号を生成するサーボエラ
ー信号生成手段と、前記サーボエラー信号生成手段の出
力に基づきフォーカス及びトラッキング用の駆動電流を
出力する駆動手段と、前記駆動電流により前記光ピック
アップをフォーカス方向及びトラッキング方向に移動さ
せるアクチュエータとを、備えた光学的情報記録再生装
置において、トラッキングサーボゲイン調整手段を設け
たものである。

【００１７】トラッキングサーボゲイン調整手段は、前
記スティルジャンプ動作時のトラッキングエラー信号の
最大値及び最小値の両値、最大値の近傍及び最小値の両
値、最大値の近傍及び最小値の両値、あるいは、最小値
の近傍及び最大値の両値を、検出し、その両値の減算値
によりトラッキングサーボのゲインを調整する機能を有
している。

【００１８】第２の発明は、前記第１の発明のトラッキ
ングサーボゲイン調整手段に代えて、前記光ピックアッ
プを目的トラックへ移動させるシーク動作の際の前記ト
ラッキングエラー信号の最大値及び最小値の両値、最大
値の近傍及び最小値の両値、最大値の近傍及び最小値の
両値、あるいは、最小値の近傍及び最大値の両値を、検
出し、その両値の減算値に基づき前記トラッキングサー
ボのゲインを調整するトラッキングサーボゲイン調整手
段を設けたものである。

【００１９】

【作用】第１の発明によれば、以上のように光学的情報
記録再生装置を構成したので、フォーカスサーボ及びト
ラックサーボが開始して記録・再生動作が可能となる。 その後、スティルジャンプ動作時において、トラッキン
グサーボゲイン調整手段は、トラッキングエラー信号の
最大値またはその近傍の値、及び最小値またはその近傍
の値の各々を検出して該両値の減算値を求める。さらに
、求めた減算値に基づき、トラッキングサーボゲインの
調整を行う。これにより、トラッキングサーボゲインが
自動調整され、高精度な記録・再生動作が行える。

【００２０】第２の発明によれば、記録・再生動作が可
能となった後、目的トラックへ光ピックアップを移動さ
せるシーク動作時において、トラッキングサーボゲイン
調整手段は、該シーク動作の際のトラッキングエラー信
号に基づき、前記第１の発明と同様に、トラッキングサ
ーボゲインの調整を行う。これにより、トラッキングサ
ーボゲインが自動調整され、高精度な記録・再生動作が
行える。従って、前記課題を解決できるのである。

【００２１】

【実施例】第１の実施例 図１は、本発明の第１の実施例を示すもので、光学的情
報記録再生装置の一つである光磁気ディスク装置の構成
ブロック図である。

【００２２】この光磁気ディスク装置は、例えばスピン
ドルモータで回転する光ディスク１の近傍に、光ピック
アップ１０が設けられている。光ピックアップ１０は、
光ビームを光ディスク１上に照射し、その反射光より、
フォーカスサーボ制御用の検出信号ＦＥ及びトラッキン
グサーボ制御用の検出信号ＴＥを出力すると共に、光デ
ィスク１の記録情報の再生検出信号ＰＤ１，ＰＤ２を出
力する機能を有している。

【００２３】この光ピックアップ１０は、半導体レーザ
１１、ビームスプリッタ１２，１４、対物レンズ１３、
１／４波長板１５、偏光ビームスプリッタ１６、再生検
出信号ＰＤ１出力用のフォトディテクタ１７、及び再生
検出信号ＰＤ２出力用のフォトディテクタ１８を備えて
いる。さらに、レーザミラー１９、トラッキングサーボ
制御用の検出信号ＴＥを出力するための例えば２分割型
フォトディテクタ２０、シリンドリカルレンズ（平凸レ
ンズ）２１、及びフォーカスサーボ制御用の検出信号Ｆ
Ｅを出力するための例えば２分割型フォトディテクタ２
２が設けられている。

【００２４】フォトディテクタ２０，２２の出力側には
、サーボエラー信号生成手段３０が接続されている。 サーボエラー信号生成手段３０は、検出信号ＦＥ，ＴＥ
を入力し、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボ用
のサーボエラー信号、つまりフォーカスエラー信号Ｓ３
１，Ｓ３３及びトラッキングエラー信号Ｓ３２，Ｓ３４
の生成とその増幅を行う回路である。

【００２５】このサーボエラー信号生成手段３０は、検
出信号ＦＥよりフォーカスエラー信号Ｓ３１を生成する
差動増幅器３１と、検出信号ＴＥよりトラッキングエラ
ー信号Ｓ３２を生成する差動増幅器３２とを、備えてい
る。さらに、フォーカスエラー信号Ｓ３１を増幅して増
幅されたフォーカスエラー信号Ｓ３３を出力する増幅器
３３と、トラッキングエラー信号Ｓ３２を増幅して増幅
されたトラッキングエラー信号Ｓ３４を出力する増幅器
３４とが、設けられている。

【００２６】増幅器３３の出力側には、位相の遅れ、進
みの補償を行う位相補償回路４０、及びフォーカス高次
共振防止用のノッチフィルタ（狭帯域フィルタ）４２を
介して、駆動手段５０が接続されている。一方、増幅器
３４の出力側には、位相補償回路４１を介して駆動手段
５０が接続されている。

【００２７】駆動手段５０は、ノッチフィルタ４２の出
力の電圧／電流交換を行ってフォーカス用駆動電流Ｉｆ
を出力するフォーカス側駆動部５１と、位相補償回路４
１の出力の電圧／電流交換を行ってトラッキング用駆動
電流Ｉｔを出力するトラッキング側駆動部５２とで、構
成されている。

【００２８】駆動手段５０の出力側には、光ピックアッ
プ１０を搭載したアクチュエータ６０が接続されている
。アクチュエータ６０は、フォーカス用駆動電流Ｉｆに
より動作する対物レンズ上下駆動コイルによって対物レ
ンズ１３をフォーカス方向に移動させると共に、トラッ
キング用駆動電流Ｉｔによって光ピックアップ１０を光
ディスク１のラジアル方向に移動させるものである。

【００２９】また、増幅器３４には、本実施例の特徴で
あるトラッキングサーボゲイン調整手段７０が接続され
ている。サーボゲイン調整手段７０は、フォーカスサー
ボ及びトラッキングサーボの両方がオン状態（データの
記録／再生可能な状態）で、ある時間のみトラッキング
サーボをオフ状態にして行われるスティルジャンプ動作
時に得られるトラッキングエラー信号Ｓ３４の振幅の最
大値及び最小値を検出し、その両値の減算値を求め、該
減算値に基づきトラッキングサーボゲインを自動調整す
る機能を有している。

【００３０】このトラッキングサーボゲイン調整手段７
０は、例えばアナログのトラッキングエラー信号Ｓ３４
をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換
部（以下、Ａ／Ｄ変換部という）７１と、最大値レジス
タ及び最小値レジスタを有しＡ／Ｄ変換部７１から出力
されるディジタルなトラッキングエラー信号Ｓ７１の最
大値及び最小値を演算により求める最大最小値演算部７
２とを、備えている。さらに、最大最小値演算部７２の
出力に基づきトラッキングエラー信号Ｓ７１の最大値及
び最小値の減算値を求め所定の振幅基準値との誤差を演
算する振幅演算部７３と、ディジタル／アナログ変換器
（以下、Ｄ／Ａ変換器という）等で構成され該振幅演算
部７３の演算結果に基づきトラッキングサーボゲインを
セットするためのセット信号Ｓ７４を増幅器３４に与え
るゲイン設定部７４とが、設けられている。

【００３１】トラッキングサーボゲイン調整手段７０は
、演算回路等の個別回路、あるいは中央処理装置（以下
、ＣＰＵという）のプログラム制御等により、構成され
る。図２は、図１中のトラッキングサーボ側の増幅器３
４の一構成例を示す回路図である。

【００３２】この増幅器３４は、演算増幅回路３４ａと
、セット信号Ｓ７４によってゲート制御されトラッキン
グエラー信号Ｓ３２を入力する電界効果トランジスタ（
以下、ＦＥＴという）３４ｂと、帰還抵抗３４ｃとで、
構成されている。演算増幅回路３４ａの（＋）側入力端
子は、例えばグランドに接続されている。

【００３３】この増幅器３４では、セット信号Ｓ７４に
よってＦＥＴ３４ｂのソース・ドレイン間の抵抗値Ｒｓ
ｄ１が変わり、増幅率が変化するようになっている。

【００３４】以上のように構成される光磁気ディスク装
置の、（１）サーボ動作、及び（２）トラッキングサー
ボゲインの自動調整方法について説明する。

【００３５】（１）　　サーボ動作 光ピックアップ１０内の半導体レーザ１１から出射され
た光ビームは、ビームスプリッタ１２を通り、対物レン
ズ１３により光ディスク１上に集光される。光ディスク
１からの反射光は、対物レンズ１３及びビームスプリッ
タ１２を通り、さらにビームスプリッタ１４によってサ
ーボ制御用と信号検出用とに分光される。分光された信
号検出用の光ビームは、１／４波長板１５を通り、偏光
ビームスプリッタ１６によって分光され、それらがフォ
トディテクタ１７，１８により受光される。フォトディ
テクタ１７及び１８からそれぞれ再生検出が出力され、
例えばそれらを加算（＝ＰＤ１＋ＰＤ２）することによ
ってプリフォーマット信号が得られる。さらに、再生検
出信号ＰＤ１，ＰＤ２の差動（＝ＰＤ１−ＰＤ２）をと
ることにより、光磁気信号を再生できる。

【００３６】また、光ピックアップ１０内のビームスプ
リッタ１４で分光されたサーボ制御用の光ビームは、レ
ーザミラー１９により、その光ビームの一部がトラッキ
ング用、残りがフォーカシング用に分光され、トラッキ
ング用光ビームは２分割型フォトディテクタ２０により
受光される。フォーカシング用光ビームは、シリンドリ
カルレンズ２１を通り、２分割型フォトディテクタ２２
により受光される。一方のフォトディテクタ２０からは
トラッキングサーボ制御用の検出信号ＴＥが出力され、
他方のフォトディテクタ２２からはフォーカスサーボ制
御用の検出信号ＦＥが出力され、それらが差動増幅器３
１，３２へそれぞれ与えられる。

【００３７】一方の差動増幅器３１では、検出信号ＦＥ
を入力してフォーカスエラー信号Ｓ３１を出力し、他方
の差動増幅器３２は、検出信号ＴＥを入力してトラッキ
ングエラー信号Ｓ３２を出力する。フォーカスエラー信
号Ｓ３１は、増幅器３３で増幅されて増幅されたフォー
カスエラー信号Ｓ３３となり、そのフォーカスエラー信
号Ｓ３３が位相補償回路４０で、位相の遅れ、進みの位
相補償が行われ、ノッチフィルタ４２を介して駆動部５
１に与えられる。ノッチフィルタ４２の出力は、駆動部
５１により、電圧／電流変換が行われ、その駆動部５１
からフォーカス用駆動電流Ｉｆが出力されてアクチュエ
ータ６０へ供給される。アクチュエータ６０は、内部に
設けられた対物レンズ上下駆動コイルにより、対物レン
ズ１３を上下動してフォーカシング制御を行う。

【００３８】また、他方の増幅器３２から出力されたト
ラッキングエラー信号Ｓ３２は、増幅器３４で増幅され
、その増幅されたトラッキングエラー信号Ｓ３４が位相
補償回路４１により位相補償され、駆動部５２により電
圧／電流変換され、その駆動部５２からトラッキング用
駆動電流Ｉｔが出力される。このトラッキング用駆動電
流Ｉｔにより、アクチュエータ６０が駆動され、トラッ
キング制御が行われる。

【００３９】以上のようにして、回転する光ディスク１
の面振れに対応して該光ディスク１上に的確に絞られた
光ビームを照射するように対物レンズ１３が駆動され、
フォーカシング動作が行われる。さらに、光ディスク１
上に予めプリスタンプ（形成）されたトラックに沿って
トラッキング動作が行われ、フォーカスエラー信号Ｓ３
１及びトラッキングエラー信号Ｓ３２が０となるように
サーボが行われ、データの記録／再生動作が実行される
。

【００４０】（２）　　トラッキングサーボゲインの自
動調整方法 トラッキングサーボゲインの自動調整方法について、図
３、図４及び図５を参照しつつ説明する。なお、図３は
スティルジャンプ動作時のトラッキングエラー信号Ｓ３
４の波形図、図４はトラッキングサーボゲインの自動調
整方法を示すフローチャート、及び図５は図４中の最大
、最小値演算のフローチャートである。図４のフローチ
ャートにおいて、電源投入あるいはディスクローディン
グが行われて装置の動作が開始すると、光ピックアップ
１０がアクチュエータ６０によってホームポジションま
で移動し、光ディスク１が回転する。ステップ１００に
おいて、振幅演算部７３は、Ｄ／Ａ変換器で構成される
ゲイン設定部７４の初期値Ｖαをセットする。すると、
ゲイン設定部７４のセット信号Ｓ７４が、図２に示す増
幅器３４中のＦＥＴ３４ｂのゲートに入力され、該増幅
器３４の増幅率が初期設定される。

【００４１】ステップ１０１では、ＣＰＵ等で構成され
る制御回路の制御信号により、フォーカスサーボ及びト
ラッキングサーボがオン状態となり、データの記録／再
生が可能になる。

【００４２】ステップ１０２において、Ａ／Ｄ変換部７
１は、スティルジャンプ動作開始か否かを判定し、開始
であれば、Ａ／Ｄ変換を行う。即ち、スティルジャンプ
動作では、光ディスク１の１回転毎に、ある時間だけト
ラッキングサーボをオフ状態にして、光ピックアップ１
０を１トラック内周側に移動させる。このスティルジャ
ンプ動作時、増幅器３４から出力されるトラッキングエ
ラー信号Ｓ３４は、１本のトラックを横切る。そのため
、図３に示すように、最大振幅ＴＥｍａｘと最小振幅Ｔ
Ｅｍｉｎとの間で振動する出力波型を有するトラッキン
グエラー信号Ｓ３４が得られる。このトラッキングエラ
ー信号Ｓ３４は、Ａ／Ｄ変換部７１でディジタル信号に
変換され、該ディジタル信号に変換されたトラッキング
エラー信号Ｓ７１が最大最小値演算部７２へ送られる。

【００４３】ステップ１０３において、最大最小値演算
部７２では、図５のフローチャートに従い、ディジタル
なトラッキングエラー信号Ｓ７１の最大値ＴＥｍａｘ及
び最小値ＴＥｍｉｎを演算により求める。

【００４４】即ち、図５のフローチャートにおいて、最
大、最小値演算が開始されると、ステップ１３０−１で
は、最大最小値演算部７２内の最小値レジスタＲｍｉｎ
に初期値として、例えば、１００００、最大値レジスタ
Ｒｍａｘに初期値として、例えば０が設定される。ステ
ップ１０３−２では、トラッキングエラー信号Ｓ７１の
値が最小値レジスタＲｍｉｎの内容より小さいか否か判
断され、小さい時には、ステップ１０３−３で、最小値
レジスタＲｍｉｎの内容をトラッキングエラー信号Ｓ７
１の値に置き換える。ステップ１０３−２で、トラッキ
ングエラー信号Ｓ７１の値が最小値レジスタＲｍｉｎの
内容よりも大きい時は、最小値レジスタＲｍｉｎの内容
はそのままとする。

【００４５】次に、ステップ１０３−４において、トラ
ッキングエラー信号Ｓ７１の値が最大値レジスタＲｍａ
ｘの内容より大きいか否か判断される。大きい時には、
ステップ１０３−５で、最大値レジスタＲｍａｘの内容
をトラッキングエラー信号Ｓ７１の値に置き換え、トラ
ッキングエラー信号Ｓ７１の値が最大値レジスタＲｍａ
ｘの内容よりも小さい時は、最大値レジスタＲｍａｘの
内容はそのままとする。

【００４６】以上の演算処理を、ステップ１０３−５を
介して、スティルジャンプ動作終了まで繰り返し、最大
値ＴＥｍａｘ及び最小値ＴＥｍｉｎを求める。この処理
が終わると、図４のステップ１０４へ進む。

【００４７】振幅演算部３７は、ステップ１０４におい
て、最大値ＴＥｍａｘ及び最小値ＴＥｍｉｎの減算値（
＝ＴＥｍａｘ−ＴＥｍｉｎ）を演算し、ステップ１０５
で、減算値（＝ＴＥｍａｘ−ＴＥｍｉｎ）と、振幅基準
値Ｖｇｓとの比較を行い、誤差ΔＶｇｓ＝Ｖｇｓ−（Ｔ
Ｅｍａｘ−ＴＥｍｉｎ）を演算する。さらに、ステップ
１０６では、誤差ΔＶｇｓの絶対値が所定の閾値β以下
であるか否かを判定し、その判定結果が閾値β以下でな
い場合には、ステップ１０７によって、ゲイン設定部７
４内のＤ／Ａ変換器のセット値をＶα＝Ｖα＋κ・ΔＶ
ｇｓ（但し、κは０＜κ＜１の定数）で補正し、再セッ
トする。

【００４８】再セットされたゲイン設定部７４内のＤ／
Ａ変換器のセット信号Ｓ７４は、増幅器３４中のＦＥＴ
３４ｂのゲートに入力される。ＦＥＴ３４ｂは、ゲート
電圧が上昇すると、ソース・ドレイン間の抵抗値Ｒｓｄ
１が下がるので、増幅器３４の増幅率Ｒｆ／Ｒｓｄ１（
但し、Ｒｆは帰還抵抗３４ｃの抵抗値）が大きくなる。

【００４９】例えば、トラッキングエラー信号Ｓ７１の
減算値（＝ＴＥｍａｘ−ＴＥｍｉｎ）が振幅基準値Ｖｇ
ｓより小さい時、ΔＶｇｓは正の値となり、ゲイン設定
部７４によって再セットされるＶαの値は、前のＶαの
値よりも大きくなり、セット信号Ｓ７４の電圧値が高く
なる。従って、増幅器３４のゲインが上がり、トラッキ
ングエラー信号Ｓ３４の振幅が大きくなる。

【００５０】トラッキングエラー信号Ｓ７１の減算値（
＝ＴＥｍａｘ−ＴＥｍｉｎ）が振幅基準値Ｖｇｓより大
きい時にも、ほぼ同様に動作し、Ｖαが再セットされ、
ステップ１０２において次のスティルジャンプ動作待ち
となる。また、ΔＶｇｓの絶対値が閾値β以下になると
、Ｖαの値を適正と見なし、再セットを行わず、ステッ
プ１０２に移行し、次のスティルジャンプ動作待ちとな
る。これをスティルジャンプ毎に常に行う。つまり、光
磁気ディスク装置が動作中には、常にトラッキングエラ
ーサーボゲインの自動調整を行う。

【００５１】以上のように、本実施例の光磁気ディスク
装置では、次のような利点がある。異なる種類の光ディ
スクを使用した場合に、各光ディスク毎にトラッキング
エラー信号の振幅値が異なっていても、スティルジャン
プ動作時に、トラッキングサーボゲイン調整手段７０に
より、使用した光ディスクに固有のトラッキングエラー
信号の振幅値に応じたトラッキングサーボゲインが自動
調整される。さらに、光磁気ディスク装置の温度変化等
によるトラッキングエラー信号の振幅値変化に応じて、
トラッキングサーボゲインが自動調整される。従って、
本実施例の光磁気ディスク装置では、光ディスクの互換
性を持たせることが可能になると共に、可搬性（可換性
）に優れ、温度変化等の外部環境に対して安定で、かつ
最小追従誤差のトラッキングサーボ動作が可能となる。

【００５２】第２の実施例 図６は、本発明の第２の実施例を示すもので、図１の光
磁気ディスク装置におけるトラッキンサーボゲイン調整
手段７０に代えて設けられるトラッキングサーボゲイン
調整手段１７０の回路図である。

【００５３】このトラッキングサーボゲイン調整手段１
７０は、図１の手段７０と同様の動作をアナログ的に行
う機能を有し、最大振幅検出回路１８０、最小振幅検出
回路１９０、差動検出回路２００、サンプルホールド２
１０、及びインバータ２２０より構成されている。

【００５４】最大振幅検出回路１８０は、トラッキング
エラー信号Ｓ３４の波形の最大側を整流及び平滑化する
もので、ダイオード１８１、コンデンサ１８２、及び抵
抗１８３で構成されている。最小振幅検出回路１９０は
、トラッキングエラー信号Ｓ３４の最小側を整流及び平
滑化するもので、ダイオード１９１、コンデンサ１９２
、及び抵抗１９３で構成されている。

【００５５】例えば、抵抗１８３及び１９２は、同一の
抵抗値Ｒを有し、コンデンサ１８２及び１９２は、同一
の容量Ｃを有している。抵抗１８３及びコンデンサ１８
２と、抵抗１９３及びコンデンサ１９２とは、それぞれ
の時定数Ｔ＝Ｒ×Ｃが、例えばトラッキングエラー信号
Ｓ３２の１周期の１０倍以上に設定されている。

【００５６】差動検出回路２００は、入力抵抗２０１，
２０２、基準抵抗２０３、差動増幅回路２０４、及び帰
還抵抗２０５で構成されている。ここで、例えば入力抵
抗２０１及び２０２は同一の抵抗値Ｒｉを有し、基準抵
抗２０３及び帰還抵抗２０５は同一の抵抗値Ｒｆを有し
ている。

【００５７】サンプルホールド回路２１０は、トラッキ
ングサーボゲイン設定用の制御信号Ｓｔによりゲート制
御されるＦＥＴ２１１、コンデンサ２１２、及びバッフ
ァ２１３で構成されている。制御信号Ｓｔは、例えばＣ
ＰＵ等で構成される制御回路より出力され、スティルジ
ャンプ動作終了時に“Ｈ”レベルとなり、一定時間後に
“Ｌ”レベルとなる信号である。

【００５８】次に、トラッキングサーボゲイン調整手段
１７０の動作を、図３を参照しつつ説明する。

【００５９】スティルジャンプ動作時において、図１の
増幅器３４から出力されるトラッキングエラー信号Ｓ３
４が、トラッキングサーボゲイン調整手段１７０に入力
されると、最大振幅検出回路１８０及び最小振幅検出回
路１９０は、それぞれトラッキングエラー信号Ｓ３４の
最大側及び最小側のピークホールドを行う。これにより
、トラッキングエラー信号Ｓ３４の最大側では信号Ｓ３
４ａが平滑化されてホールドされ、最小側では信号Ｓ３
４ｂが平滑化されてホールドされる。信号Ｓ３４ａ及び
Ｓ３４ｂは、ダイオード１８１，１９１のために最大値
ＴＥｍａｘ及び最小値ＴＥｍｉｎよりもそれぞれ０．５
Ｖ程度ドロップしている。

【００６０】振幅検出回路２００では、平滑化された信
号Ｓ３４ａ及びＳ３４ｂを入力すると、差動増幅回路２
０４により、減算値（＝信号Ｓ３４ａ−信号Ｓ３４ｂ）
、即ち、ＴＥｍａｘ−ＴＥｍｉｎを演算し、その演算結
果をサンプルホールド回路２１０へ出力する。

【００６１】サンプルホールド回路２１０では、スティ
ルジャンプ動作終了後の一定時間だけ制御信号Ｓｔが“
Ｈ”レベルとなるので、ＦＥＴ２１１のソース・ドレイ
ン間の抵抗値Ｒｓｄ２が数１０Ω〜数１００Ωとなり、
該差動増幅回路２０４の出力がコンデンサ２１２に充電
される。

【００６２】制御信号Ｓｔが“Ｌ”レベルになると、Ｆ
ＥＴ２１１の抵抗値Ｒｓｄ２は数ＭΩとなる。これによ
り、コンデンサ２１２に充電された差動増幅回路２０４
の出力は、ホールドされ、インバータ２２０を介してセ
ット信号Ｓ７４の形で、図２の増幅器３４中のＦＥ３４
ｂのゲートに入力される。これにより、セット信号Ｓ７
４の電圧値に応じてＦＥＴ３４ｂのゲート電圧が変わり
、増幅器３４の増幅率が制御されて、トラッキングサー
ボゲインの自動調整が行われる。

【００６３】なお、このトラッキングサーボゲイン調整
手段１７０において、図１のトラッキングサーボゲイン
調整手段７０のＶｇｓに相当する振幅基準値は、差動増
幅回路２０４のＲｆ／Ｒｉの設定値であり、増幅率Ｒｆ
／Ｒｉを上げると、増幅器３４の増幅率が小さくなって
トラッキングサーボゲインが下がる。このＲｆ／Ｒｉ値
を設定することにより、振幅基準値を設定する。

【００６４】以上のように、本実施例のトラッキングサ
ーボゲイン調整手段１７０では、アナグロ処理でトラッ
キングサーボゲインの自動調整を行うことができ、第１
の実施例とほぼ同様の作用・効果が得られる。さらに、
この第２の実施例では、図４及び図５のようなプログラ
ム処理を行う必要がなく、処理スピードの高速化が図れ
る。

【００６５】第３の実施例 図７は、本発明の第３の実施例を示す光磁気ディスク装
置の構成ブロック図であり、図１中の要素と共通の要素
には共通の符号が付されている。

【００６６】この光磁気ディスク装置では、図１のトラ
ッキングサーボゲイン調整手段７０に代えて、機能の異
なるトラッキングサーボゲイン調整手段２７０が設けら
れている。

【００６７】トラッキングサーボゲイン調整手段２７０
は、目的トラックへ光ピックアップ１０を移動させるシ
ーク動作の際に、増幅器３４から出力されるトラッキン
グエラー信号Ｓ３４の振幅の最大値及び最小値を検出し
てその両値の減算値を求め、該減算値に基づきトラッキ
ングサーボゲインを自動調整する機能を有している。こ
のサーボゲイン調整手段２７０は、アナログのトラッキ
ングエラー信号Ｓ３４をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換部２７１と、最大値レジスタ及び最小値レジスタ
を有しＡ／Ｄ変換部２７１から出力されるディジタルな
トラッキングエラー信号Ｓ２７１の最大値及び最小値を
演算により求める最大最小値演算部２７２とを、備えて
いる。さらに、最大最小値演算部２７２の出力に基づき
トラッキングエラー信号Ｓ２７１の最大値及び最小値の
減算値を求め所定の振幅基準値との誤差を演算する振幅
演算部２７３と、Ｄ／Ａ変換器等で構成され振幅演算部
２７３の演算結果に基づきトラッキングサーボゲインを
セットするためのセット信号Ｓ２７４を増幅器３４に与
えるゲイン設定部２７４とが、設けられている。トラッ
キングサーボゲイン調整手段２７０は、個別回路、ある
いはＣＰＵのプログラム制御等により、構成される。

【００６８】次に、トラッキングゲインの自動調整方法
を図８〜図１０を参照しつつ説明する。

【００６９】なお、図８はシーク動作時のトラッキング
エラー信号Ｓ３４等の波形図、図９はトラッキングサー
ボゲインの自動調整方法を示すフローチャート、及び図
１０は図９中の最大、最小値演算のフローチャートであ
る。

【００７０】図９のフローチャートにおいて、図示しな
い制御回路の制御信号によって装置動作が開始すると、
フォーカスサーボ及びトラックサーボが動作して記録／
再生動作が可能となった後、シーク動作を行って光ピッ
クアップ１０を目的トラックへ移動させる。このシーク
動作においては、トラックサーボをオフし、光ピックア
ップ１０を移動させる。この時、増幅器３４から出力さ
れるトラッキングエラー信号Ｓ３４は、光ピックアップ
１０の移動に伴い、複数本のトラックを横切るため、図
８のような波形となる。

【００７１】図８中のＳ３５はシーク動作区間、Ｓ３６
はシーク開始区間、Ｓ３７はシーク終了直前の区間、Ｓ
３８はシーク動作区間Ｓ３５における光ピックアップ１
０の移動速度プロフィールである。ここで、トラッキン
グエラー信号Ｓ３４の中央部のくぼみは、高速移動時、
高周波信号となり、検出部の周波数特性のために振幅が
低下するものである。従って、正確なトラッキングエラ
ー信号は、シーク開始区間Ｓ３６、あるいはシーク終了
直前の区間Ｓ３７においてのみ検出でき、最大振幅Ｔｍ
ａｘと最小振幅Ｔｍｉｎとの間で振動する波形となる。

【００７２】トラッキングサーボゲイン調整手段２７０
では、ステップ３００において、ゲイン設定部２７４の
初期値Ｖαをセットし、初期設定する。すると、ゲイン
設定部２７４のセット信号Ｓ２７４が図２に示す増幅器
３４中のＦＥＴ３４ｂのゲートに入力され、該増幅器３
４の増幅率が設定される。この増幅器３４から出力され
るトラッキングエラー信号Ｓ３４は、Ａ／Ｄ変換部２７
１で、ディジタルなトラッキングエラー信号Ｓ２７１に
変換される。ステップ３０１おいて、最大最小値演算部
２７２では、図１０のフローチャートに従い、セットし
た初期値Ｖαにおけるトラッキングエラー信号Ｓ２７１
の最大値Ｔｍａｘ及び最小値Ｔｍｉｎを演算により求め
る。

【００７３】図１０のフローチャートにおいて、最大、
最小値演算が開始されると、図５のフローチャートと同
様に、ステップ３０１−１〜３０１−５で、トラッキン
グエラー信号Ｓ２７１の値と、最大最小値演算部２７２
内の最小値レジスタＲｍｉｎ及び最大値レジスタＲｍａ
ｘの内容との、大小の比較を行う。この処理をステップ
３０１−６を介して、例えば、２ｍｓ間繰り返し、最大
値Ｔｍａｘ及び最小値Ｔｍｉｎを求め、図９のステップ
３０２へ進む。

【００７４】図９のステップ３０２において、振幅演算
部２７３では、図４のフローチャートと同様に、減算値
（＝Ｔｍａｘ−Ｔｍｉｎ）を演算した後、ステップ３０
３で誤差ΔＶｇｓ（＝振幅基準値Ｖｇｓ−Ｔｍａｘ＋Ｔ
ｍｉｎ）を演算する。そして、ステップ３０４で、ΔＶ
ｇｓの絶対値と所定の閾値βとを比較し、｜ΔＶｇｓ｜
≦βでない時には、ステップ３０５で、ゲイン設定部２
７４のセット値をＶα＝Ｖα＋κ・ΔＶｇｓで補正して
再セットする。すると、ゲイン設定部２７４から出力さ
れるセット信号Ｓ２７４により、増幅器３４の増幅率が
変わり、トラッキングエラー信号Ｓ３４の振幅が調整さ
れる。

【００７５】このような動作をステップ３０４を介して
区間Ｓ３６またはＳ３７、あるいは両区間Ｓ３６，Ｓ３
７で行い、トラッキングゲインを微調整し、長時間使用
におけるトラッキングゲインの変動を自動的に補正する
。

【００７６】以上のように、本実施例では、次のような
利点を有している。

【００７７】長時間使用する場合、光ピックアップ１０
の経時変化によるトラッキングゲインが変動しても、シ
ーク時、トラッキングゲインを補正するため、長期に渡
って安定したトラッキングが行われる。従って、安定で
、かつ最小追従誤差のトラッキングサーボ動作が可能と
なる。

【００７８】なお、本発明は、図示の実施例に限定され
ず、種々の変形が可能である。その変形例としては、例
えば次のようなものがある。

【００７９】（ｉ）　　図７に示すトラッキングサーボ
ゲイン調整手段２７０を、例えば図６のようなアナログ
回路を用いて構成すれば、処理速度の高速化が図れる。

【００８０】この場合、図８の区間Ｓ３６／Ｓ３７で“
Ｈ”レベルとなる制御信号を用いて図６のＦＥＴ２１１
のゲート制御を行えばよい。

【００８１】（ｉｉ）　　トラッキングサーボゲイン調
整手段７０，１７０，２７０は、その回路構成の変形が
可能である。例えば、図２及び図６のＦＥＴ３４ｂ，２
１１は、バイポーラトランジスタ等で構成することもで
きる。

【００８２】（ｉｉｉ）　　図１及び図７の光ピックフ
アップ１０やサーボエラー信号生成手段３０等も、図示
以外の回路構成に変形することが可能である。

【００８３】（ｉｖ）　　上記実施例では、光磁気ディ
スクを例にとって説明したが、本発明は追記型や再生専
用型の光ディスク装置等にも幅広く適用が可能である。

【００８４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
によれば、トラッキングサーボゲイン調整手段を設けた
ので、スティルジャンプ動作時に、トラッキングエラー
信号の最大値及び最小値の両値、最大値の近傍及び最小
値の両値、最大値の近傍及び最小値の両値、あるいは、
最小値の近傍及び最大値の両値を、検出し、その両値の
減算値を求めて該減算値に基づき、トラッキングサーボ
ゲインの自動調整が行える。

【００８５】そのため、使用する光ディスク毎に、例え
ばトラックの溝の深さ及び形状等の相違に起因してトラ
ッキングエラー信号の振幅にバラツキがあっても、その
光ディスクに応じたトラッキングサーボゲインの自動調
整が可能になる。さらに、スティルジャンプ動作時に常
に調整を行うことから、装置の温度変化等によるトラッ
キングエラー信号の振幅変化に応じたトラッキングサー
ボゲインの自動調整も可能となる。従って、光ディスク
の互換性をもたせることができ、安定で、かつ最小追従
誤差のトラッキングサーボ動作が可能となる。

【００８６】第２の発明によれば、トラッキングサーボ
ゲイン調整手段を設けたので、シーク動作において、第
１の発明とほぼ同様に、トラッキングサーボゲインの自
動調整が行える。従って、長期に渡って装置を使用する
場合、光ピックアップ等の形状変形や、光ピックアップ
内に設けられた素子の経時変化等のために、トラッキン
グゲインが変動しても、トラッキング自動調整が行われ
、安定、かつ最小追従誤差のトラッキングサーボが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す光磁気ディスク装
置の構成ブロック図である。

【図２】図１の増幅器の回路図である。

【図３】図１のスティルジャンプ動作時のトラッキング
エラー信号の波形図である。

【図４】図１のトラッキングサーボゲインの自動調整方
法を示すフローチャートである。

【図５】図４中の最大、最小値演算のフローチャートで
ある。

【図６】本発明の第２の実施例を示すトラッキングサー
ボゲイン調整手段の回路図である。

【図７】本発明の第３の実施例を示す光磁気ディスク装
置の構成ブロック図である。

【図８】図７のシーク動作時の波形図である。

【図９】図７のトラッキングサーボゲインの自動調整方
法を示すフローチャートである。

【図１０】図９中の最大、最小値演算のフローチャート
である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　光ディス
ク１０　　　　　　　　　　　　　　　　　　光ピック
アップ３０　　　　　　　　　　　　　　　　　　サー
ボエラー信号生成手段５０　　　　　　　　　　　　　
　　　　　駆動手段６０　　　　　　　　　　　　　　
　　　　アクチュエータ７０，１７０，２７０　　トラ
ッキングサーボゲイン調整手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光ビームを光ディスク上に照射し該光
   ディスクからの光よりフォーカスサーボ及びトラッキン
   グサーボを制御するための検出信号を出力する光ピック
   アップと、前記検出信号に基づきフォーカスエラー信号
   及びトラッキングエラー信号を生成するサーボエラー信
   号生成手段と、前記サーボエラー信号生成手段の出力に
   基づきフォーカス及びトラッキング用の駆動電流を出力
   する駆動手段と、前記駆動電流により前記光ピックアッ
   プをフォーカス方向及びトラッキング方向に移動させる
   アクチュエータとを、備えた光学的情報記録再生装置に
   おいて、前記トラッキングサーボをオフ状態にしたステ
   ィルジャンプ動作時における前記トラッキングエラー信
   号の最大値またはその近傍の値、及び最小値またはその
   近傍の値の各々を検出し、その両値の減算値に基づき前
   記トラッキングサーボのゲインを調整するトラッキング
   サーボゲイン調整手段を、設けたことを特徴とする光学
   的情報記録再生装置。
2. 【請求項２】　　光ビームを光ディスク上に照射し該光
   ディスクからの光よりフォーカスサーボ及びトラッキン
   グサーボを制御するための検出信号を出力する光ピック
   アップと、前記検出信号に基づきフォーカスエラー信号
   及びトラッキングエラー信号を生成するサーボエラー信
   号生成手段と、前記サーボエラー信号生成手段の出力に
   基づきフォーカス及びトラッキング用の駆動電流を出力
   する駆動手段と、前記駆動電流により前記光ピックアッ
   プをフォーカス方向及びトラッキング方向に移動させる
   アクチュエータとを、備えた光学的情報記録再生装置に
   おいて、前記光ピックアップを目的トラックへ移動させ
   るシーク動作の際の前記トラッキングエラー信号の最大
   値またはその近傍の値、及び最小値またはその近傍の値
   の各々を検出し、その両値の減算値に基づき前記トラッ
   キングサーボのゲインを調整するトラッキングサーボゲ
   イン調整手段を、設けたことを特徴とする光学的情報記
   録再生装置。