JPH05128555A - トラツキング制御装置 - Google Patents
トラツキング制御装置Info
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- JPH05128555A JPH05128555A JP3288332A JP28833291A JPH05128555A JP H05128555 A JPH05128555 A JP H05128555A JP 3288332 A JP3288332 A JP 3288332A JP 28833291 A JP28833291 A JP 28833291A JP H05128555 A JPH05128555 A JP H05128555A
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- moving
- moving means
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は光ディスク装置のトラッキング制御
に関するもので、低温の為にトラッキングアクチュエー
タの特性が変化した場合でも安定なトラッキング制御が
可能なトラッキング制御装置を提供することである。 【構成】 フォーカス制御用コイル313に電流を印加
することでゴム52の温度を上昇させ、低温の場合でも
等価フィルタ301の伝達関数とトラッキングアクチュ
エータの伝達関数をほぼー致することができ、安定した
トラッキング制御を行うことができる。
に関するもので、低温の為にトラッキングアクチュエー
タの特性が変化した場合でも安定なトラッキング制御が
可能なトラッキング制御装置を提供することである。 【構成】 フォーカス制御用コイル313に電流を印加
することでゴム52の温度を上昇させ、低温の場合でも
等価フィルタ301の伝達関数とトラッキングアクチュ
エータの伝達関数をほぼー致することができ、安定した
トラッキング制御を行うことができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多数の情報トラックを
有する記録担体に半導体レーザー等より放射した光ビー
ムを用いて情報の記録再生を行う光ディスク装置等のト
ラッキング制御装置に関するものである。
有する記録担体に半導体レーザー等より放射した光ビー
ムを用いて情報の記録再生を行う光ディスク装置等のト
ラッキング制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図11は従来の光ディスク装置における
トラッキング制御装置を示すブロック図である。記録担
体1はモータ2の回転軸に取り付けられて、所定の回転
数で回転している。記録担体1上には信号が記録された
幅0.6μm、トラックピッチ1.6μmのトラックが
スパイラル状に設けられている。半導体レーザ等の光源
3より発生した光ビーム4はカップリングレンズ5で平
行光にされた後に偏光ビームスプリッター6、1/4波
長板7を通過し、全反射ミラー8で反射され、収束レン
ズ10で収束され、記録担体1上に照射されている。収
束レンズ10は可動部40に取り付けられている。可動
部40は軸受けを備えており、移送台13に取り付けら
れた摺動軸51に沿って上下方向に移動でき、また摺動
軸51を中心として回転できるように構成されている。
可動部40は、ゴム52を介して移送台13に取り付け
られ、また光ビーム4の光軸が収束レンズ10の光軸と
ほぼー致するように調整されている。移送台13は、基
台53の上を記録担体1の半径方向に移動できる構成に
なっている。可動部40はコイル313に電流を流すこ
とによってコイル313が電気磁気力を受け摺動軸51
に沿って上下方向に移動できる構成になっている。全反
射ミラー8及び収束レンズ10が取り付けられた移送台
13は、コイル14に電流を流すとコイル14が電気磁
気力を受け、記録担体1の半径方向に移動できる構成に
なっている。又、可動部40は、コイル89に電流を流
すとコイル89が電気磁気力を受け、摺動軸51の回り
に回転できる構成になっている。よって、可動部40に
取り付けられた収束レンズ10は記録担体1の半径方向
に数百μmの範囲で移動できる。以後、コイル89に電
流を流すことにより収束レンズ10を記録担体1の半径
方向に駆動する構成をトラッキングアクチュエータと呼
ぶ。
トラッキング制御装置を示すブロック図である。記録担
体1はモータ2の回転軸に取り付けられて、所定の回転
数で回転している。記録担体1上には信号が記録された
幅0.6μm、トラックピッチ1.6μmのトラックが
スパイラル状に設けられている。半導体レーザ等の光源
3より発生した光ビーム4はカップリングレンズ5で平
行光にされた後に偏光ビームスプリッター6、1/4波
長板7を通過し、全反射ミラー8で反射され、収束レン
ズ10で収束され、記録担体1上に照射されている。収
束レンズ10は可動部40に取り付けられている。可動
部40は軸受けを備えており、移送台13に取り付けら
れた摺動軸51に沿って上下方向に移動でき、また摺動
軸51を中心として回転できるように構成されている。
可動部40は、ゴム52を介して移送台13に取り付け
られ、また光ビーム4の光軸が収束レンズ10の光軸と
ほぼー致するように調整されている。移送台13は、基
台53の上を記録担体1の半径方向に移動できる構成に
なっている。可動部40はコイル313に電流を流すこ
とによってコイル313が電気磁気力を受け摺動軸51
に沿って上下方向に移動できる構成になっている。全反
射ミラー8及び収束レンズ10が取り付けられた移送台
13は、コイル14に電流を流すとコイル14が電気磁
気力を受け、記録担体1の半径方向に移動できる構成に
なっている。又、可動部40は、コイル89に電流を流
すとコイル89が電気磁気力を受け、摺動軸51の回り
に回転できる構成になっている。よって、可動部40に
取り付けられた収束レンズ10は記録担体1の半径方向
に数百μmの範囲で移動できる。以後、コイル89に電
流を流すことにより収束レンズ10を記録担体1の半径
方向に駆動する構成をトラッキングアクチュエータと呼
ぶ。
【0003】記録担体1で反射された反射光9は、収束
レンズ10を通過して、全反射ミラー8で反射され、1
/4波長板7を通過した後に偏光ビームスプリッター6
で反射され検出レンズ81に入射する。検出レンズ81
を通過した反射光9のー部は、光検出器303上に照射
される。光検出器303は2分割構造になっており、こ
の出力はそれぞれ増幅器304,305に入力される。
増幅器304,305の出力は差動増幅器306のそれ
ぞれの端子に入力されており、差動増幅器306は両信
号の差に応じた信号を出力する。上述した構成はー般に
ナイフエッジ法と呼ばれる検出系を構成しており差動増
幅器306の出力は、収束レンズ10によって絞られた
光ビーム4の焦点位置と記録担体1とのずれを示すフォ
ーカスエラー信号となる。この信号に応じてコイル31
3に電流を流し収束レンズ10を上下方向に駆動するこ
とで記録担体1上に光ビーム4の焦点が常に位置するよ
うにフォーカス制御される。なお、位相補償回路307
はフォーカス制御系の位相余裕を確保するための回路
で、駆動回路311は電力増幅を行う回路である。
レンズ10を通過して、全反射ミラー8で反射され、1
/4波長板7を通過した後に偏光ビームスプリッター6
で反射され検出レンズ81に入射する。検出レンズ81
を通過した反射光9のー部は、光検出器303上に照射
される。光検出器303は2分割構造になっており、こ
の出力はそれぞれ増幅器304,305に入力される。
増幅器304,305の出力は差動増幅器306のそれ
ぞれの端子に入力されており、差動増幅器306は両信
号の差に応じた信号を出力する。上述した構成はー般に
ナイフエッジ法と呼ばれる検出系を構成しており差動増
幅器306の出力は、収束レンズ10によって絞られた
光ビーム4の焦点位置と記録担体1とのずれを示すフォ
ーカスエラー信号となる。この信号に応じてコイル31
3に電流を流し収束レンズ10を上下方向に駆動するこ
とで記録担体1上に光ビーム4の焦点が常に位置するよ
うにフォーカス制御される。なお、位相補償回路307
はフォーカス制御系の位相余裕を確保するための回路
で、駆動回路311は電力増幅を行う回路である。
【0004】光源3,カップリングレンズ5,偏光ビー
ムスプリッター6,1/4波長板7、検出レンズ81、
反射ミラー82及び光検出器11、303は装置の基台
53に固定されている。検出レンズ81を通過した反射
光9のー部は、光検出器11上に照射される。光検出器
11は2分割構造になっており、この出力はそれぞれ増
幅器16,17に入力される。増幅器16,17の出力
は差動増幅器18のそれぞれの端子に入力されており、
差動増幅器18は両信号の差に応じた信号を出力する。
差動増幅器18の出力は、記録担体1上に収束されてい
る光ビーム4とトラックとの位置ずれを示すトラッキン
グエラー信号(以下、TE信号と呼ぶ。)となる。
ムスプリッター6,1/4波長板7、検出レンズ81、
反射ミラー82及び光検出器11、303は装置の基台
53に固定されている。検出レンズ81を通過した反射
光9のー部は、光検出器11上に照射される。光検出器
11は2分割構造になっており、この出力はそれぞれ増
幅器16,17に入力される。増幅器16,17の出力
は差動増幅器18のそれぞれの端子に入力されており、
差動増幅器18は両信号の差に応じた信号を出力する。
差動増幅器18の出力は、記録担体1上に収束されてい
る光ビーム4とトラックとの位置ずれを示すトラッキン
グエラー信号(以下、TE信号と呼ぶ。)となる。
【0005】差動増幅器18の出力信号は、トラッキン
グ制御系の位相を補償するための位相補償フィルタ30
0に入力される。位相補償フィルタ300の出力は、電
力増幅するための駆動回路35及び等価フィルタ301
に入力される。駆動回路35は、入力信号に応じた電流
をコイル89に流す。よって、TE信号に応じた電流で
収束レンズ10が駆動され、記録担体1上に収束されて
いる光ビーム4が、常にトラック上に位置するようにト
ラッキング制御される。
グ制御系の位相を補償するための位相補償フィルタ30
0に入力される。位相補償フィルタ300の出力は、電
力増幅するための駆動回路35及び等価フィルタ301
に入力される。駆動回路35は、入力信号に応じた電流
をコイル89に流す。よって、TE信号に応じた電流で
収束レンズ10が駆動され、記録担体1上に収束されて
いる光ビーム4が、常にトラック上に位置するようにト
ラッキング制御される。
【0006】等価フィルタ301は、コイル89に流す
駆動電流に対する可動部40に保持された収束レンズ1
0の変位の関係と等しい伝達関数をもつフィルタであ
る。よって、等価フィルタ301の出力は、収束レンズ
10の変位を示すことになる。
駆動電流に対する可動部40に保持された収束レンズ1
0の変位の関係と等しい伝達関数をもつフィルタであ
る。よって、等価フィルタ301の出力は、収束レンズ
10の変位を示すことになる。
【0007】図11に示した構成では、ー般にゴム52
がばね性と粘性を持つため(数1)に示すような2次型
の伝達関数となる。(数1)においてKeがばね定数
を、Kfが推力定数を、Dが粘性係数を、mが収束レン
ズ10を含めた可動部40の質量を示す。 よって、等
価フィルタ301は、(数1)に示した伝達関数を持っ
た電気回路である。
がばね性と粘性を持つため(数1)に示すような2次型
の伝達関数となる。(数1)においてKeがばね定数
を、Kfが推力定数を、Dが粘性係数を、mが収束レン
ズ10を含めた可動部40の質量を示す。 よって、等
価フィルタ301は、(数1)に示した伝達関数を持っ
た電気回路である。
【0008】
【数1】
【0009】等価フィルタ301の出力は、移送台13
の制御系の位相余裕を確保するための位相補償フィルタ
302を介して駆動回路36に入力される。
の制御系の位相余裕を確保するための位相補償フィルタ
302を介して駆動回路36に入力される。
【0010】駆動回路36は、入力信号に応じた電流を
コイル14に流す。よって、移送台13は、収束レンズ
10の変位を零にする方向に移動する。
コイル14に流す。よって、移送台13は、収束レンズ
10の変位を零にする方向に移動する。
【0011】ー般にプッシュプル方式等のTE検出方式
は、収束レンズ10が変位すると、即ち収束レンズ10
の光軸と収束レンズ10に入射する光ビーム4の光軸が
ずれるとTE信号に誤差を発生する。よって、上述した
構成で収束レンズ10の変位を小さくする方法が行われ
ている。なお、ー般にトラッキングアクチュエータの制
御帯域は2kHz程度であり、移送台13の制御帯域は
数百Hz程度としている。
は、収束レンズ10が変位すると、即ち収束レンズ10
の光軸と収束レンズ10に入射する光ビーム4の光軸が
ずれるとTE信号に誤差を発生する。よって、上述した
構成で収束レンズ10の変位を小さくする方法が行われ
ている。なお、ー般にトラッキングアクチュエータの制
御帯域は2kHz程度であり、移送台13の制御帯域は
数百Hz程度としている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ゴム等の粘性係数は温
度によって変化するためトラッキングアクチュエータの
特性が変化し、等価フィルタの伝達関数と差異が生じ
る。このため、収束レンズの変位を小さくすることがで
きず精度の良いトラッキング制御ができないばかりか、
差異が大きくなると移送台の制御系の位相余裕が減少し
トラッキング制御系が不安定になる場合が生じる。
度によって変化するためトラッキングアクチュエータの
特性が変化し、等価フィルタの伝達関数と差異が生じ
る。このため、収束レンズの変位を小さくすることがで
きず精度の良いトラッキング制御ができないばかりか、
差異が大きくなると移送台の制御系の位相余裕が減少し
トラッキング制御系が不安定になる場合が生じる。
【0013】本発明は上述した従来の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、低温の状態でも安定なトラッキング制
御を可能としたトラッキング制御装置を提供することで
ある。
れたものであり、低温の状態でも安定なトラッキング制
御を可能としたトラッキング制御装置を提供することで
ある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のトラッキング装置は、記録担体上に照射され
ている光ビームとトラックの位置ずれを検出するトラッ
クずれ検出手段と、記録担体上の光ビームがトラックを
横切るように移動する第1の移動手段と、前記第1の移
動手段がトラックを横切るように移動する第2の移動手
段と、前記トラックずれ検出手段の信号に応じて前記第
1を駆動し、記録担体上の光ビームがトラック上に位置
するように制御する第1の制御手段と、前記トラックず
れ検出手段の信号に応じて前記第2の移動手段を駆動し
て前記第1の移動手段の位置を制御する第2の制御手段
とを備え、前記第2の制御手段を動作状態にする前に前
記第1の移動手段を加熱するものである。
に本発明のトラッキング装置は、記録担体上に照射され
ている光ビームとトラックの位置ずれを検出するトラッ
クずれ検出手段と、記録担体上の光ビームがトラックを
横切るように移動する第1の移動手段と、前記第1の移
動手段がトラックを横切るように移動する第2の移動手
段と、前記トラックずれ検出手段の信号に応じて前記第
1を駆動し、記録担体上の光ビームがトラック上に位置
するように制御する第1の制御手段と、前記トラックず
れ検出手段の信号に応じて前記第2の移動手段を駆動し
て前記第1の移動手段の位置を制御する第2の制御手段
とを備え、前記第2の制御手段を動作状態にする前に前
記第1の移動手段を加熱するものである。
【0015】
【作用】本発明は第1の移動手段を加熱することによ
り、第1の移動手段の特性を等価フィルタの特性とほぼ
同ーになるように変えることで、低温でも安定したトラ
ッキング制御が可能になる。
り、第1の移動手段の特性を等価フィルタの特性とほぼ
同ーになるように変えることで、低温でも安定したトラ
ッキング制御が可能になる。
【0016】
【実施例】以下本発明の実施例の光ディスク装置におけ
るトラッキング制御装置について、2つの実施例につい
て説明するがそれぞれの実施例における図1及び7にお
いて、等価フィルタ301の伝達関数はゴム52の温度
が15℃におけるトラッキングアクチュエータの伝達関
数に設定されているものとして、またゴム52の近傍の
温度が5℃であるとして説明する。また、移送台13の
制御系の位相余裕を確保するための位相補償フィルタ3
02は、ゴム52の温度が10℃以上でのトラッキング
アクチュエータの伝達特性において十分な位相余裕が確
保でき制御系が安定となる設計になっているとする。
るトラッキング制御装置について、2つの実施例につい
て説明するがそれぞれの実施例における図1及び7にお
いて、等価フィルタ301の伝達関数はゴム52の温度
が15℃におけるトラッキングアクチュエータの伝達関
数に設定されているものとして、またゴム52の近傍の
温度が5℃であるとして説明する。また、移送台13の
制御系の位相余裕を確保するための位相補償フィルタ3
02は、ゴム52の温度が10℃以上でのトラッキング
アクチュエータの伝達特性において十分な位相余裕が確
保でき制御系が安定となる設計になっているとする。
【0017】以下本発明の第1の実施例の光ディスク装
置におけるトラッキング制御装置について、図面を参照
しながら説明する。
置におけるトラッキング制御装置について、図面を参照
しながら説明する。
【0018】図1は本発明の実施例における光ディスク
装置のフォーカス制御装置及びトラッキング制御装置の
ブック図を示すものである。尚、図11と同じものにつ
いては同一番号を付ける。
装置のフォーカス制御装置及びトラッキング制御装置の
ブック図を示すものである。尚、図11と同じものにつ
いては同一番号を付ける。
【0019】スイッチ308及び309はそれぞれトラ
ッキング制御及び移送台13の制御のON/OFFを切
り替えるスイッチでコントロール端子Cがハイレベルの
場合に閉じる構成になっている。スイッチ308及び3
09のコントロール端子Cはマイクロコンピュータ37
に接続されている。 発振器312は所定のレベルの正
弦波を発生し、スイッチ310の入力端子Bに出力す
る。スイッチ310の入力端子Aには、フォーカス制御
系の位相補償フィルタ307の出力信号が入力される。
スイッチ310はコントロール端子Eがハイレベルの場
合には入力端子Aと出力端子Dが接続され、ローレベル
の場合には入力端子Cと出力端子Dが接続され、ミドル
レベルの場合には入力端子Bと出力端子Dが接続され
る。コントロール端子Eはコントロールライン314を
介しマイクロコンピュータ37に接続されている。ま
た、入力端子Cは零レベルの信号が入力されている。温
度センサー44は、ゴム52の近傍の温度を測定する。
その温度をWaとする。その温度データWaは、データ
ライン53を介してマイクロコンピュータ37に取り込
まれる。マイクロコンピュータ37は、フォーカス制御
を動作する以前に温度センサー44の温度データをデー
タライン53を介して取り込む。本実施例では取り込ん
だ温度データWaは5℃となる。ゴム52の温度が5℃
でのトラッキングアクチュエータの伝達特性においは移
送台13の制御系の位相余裕が確保できない。そこで、
マイクロコンピュータ37は、コントロールライン31
4を所定の期間だけミドルレベルにする。その所定の期
間をTbとする。よって、フォーカス制御用のコイル3
13には発振器312の出力信号に応じた電流が流れ
る。電流の印加によってコイル313は発熱し、可動部
40の温度が上昇する。また可動部40に取り付けられ
たゴム52の温度も上昇する。電流の印可時間または電
流値は、ゴム52の温度が5℃から10℃に上昇する値
に設定しておく。その後、コントロールライン314を
ハイレベルにして、フォーカス制御を動作し、次にコン
トロールライン318及び315をハイレベルにしてト
ラッキング制御及び移送台13の制御を動作させる。
フォーカス制御及びトラッキング制御が動作している状
態では、コイル313、89に常時流れる電流によって
発熱するためにゴム52の温度が10℃以下となること
はない。よって、移送台13の制御系の位相余裕は確保
される。即ち、トラッキング制御系が不安定となること
はない。上述したマイクロコンピュータ37の動作の流
れを図2に示す。
ッキング制御及び移送台13の制御のON/OFFを切
り替えるスイッチでコントロール端子Cがハイレベルの
場合に閉じる構成になっている。スイッチ308及び3
09のコントロール端子Cはマイクロコンピュータ37
に接続されている。 発振器312は所定のレベルの正
弦波を発生し、スイッチ310の入力端子Bに出力す
る。スイッチ310の入力端子Aには、フォーカス制御
系の位相補償フィルタ307の出力信号が入力される。
スイッチ310はコントロール端子Eがハイレベルの場
合には入力端子Aと出力端子Dが接続され、ローレベル
の場合には入力端子Cと出力端子Dが接続され、ミドル
レベルの場合には入力端子Bと出力端子Dが接続され
る。コントロール端子Eはコントロールライン314を
介しマイクロコンピュータ37に接続されている。ま
た、入力端子Cは零レベルの信号が入力されている。温
度センサー44は、ゴム52の近傍の温度を測定する。
その温度をWaとする。その温度データWaは、データ
ライン53を介してマイクロコンピュータ37に取り込
まれる。マイクロコンピュータ37は、フォーカス制御
を動作する以前に温度センサー44の温度データをデー
タライン53を介して取り込む。本実施例では取り込ん
だ温度データWaは5℃となる。ゴム52の温度が5℃
でのトラッキングアクチュエータの伝達特性においは移
送台13の制御系の位相余裕が確保できない。そこで、
マイクロコンピュータ37は、コントロールライン31
4を所定の期間だけミドルレベルにする。その所定の期
間をTbとする。よって、フォーカス制御用のコイル3
13には発振器312の出力信号に応じた電流が流れ
る。電流の印加によってコイル313は発熱し、可動部
40の温度が上昇する。また可動部40に取り付けられ
たゴム52の温度も上昇する。電流の印可時間または電
流値は、ゴム52の温度が5℃から10℃に上昇する値
に設定しておく。その後、コントロールライン314を
ハイレベルにして、フォーカス制御を動作し、次にコン
トロールライン318及び315をハイレベルにしてト
ラッキング制御及び移送台13の制御を動作させる。
フォーカス制御及びトラッキング制御が動作している状
態では、コイル313、89に常時流れる電流によって
発熱するためにゴム52の温度が10℃以下となること
はない。よって、移送台13の制御系の位相余裕は確保
される。即ち、トラッキング制御系が不安定となること
はない。上述したマイクロコンピュータ37の動作の流
れを図2に示す。
【0020】次に位相補償フィルタ307を詳細に説明
する。図3に位相補償フィルタ307の構成を示す。入
力端子100は図1のデータライン48に接続されてい
る。出力端子102は図1のデータライン49に接続さ
れている。コンデンサ103及び抵抗104、105を
適当に設定することでフォーカス制御系の位相余裕を確
保するための位相進み特性を実現できる。この特性を図
4に示す。特性(a)がゲインを示し、特性(b)が位
相を示す。特性(a),(b)とも横軸は周波数を示め
す。なお、ゲインはdB値で示し、周波数は対数で示し
ている。フォーカス制御系のゲイン交点はー般に2kH
z程度であり、2kHz近傍で位相が進む特性となって
いる。トラッキング制御用の位相補償フィルタ300の
構成および動作はフォーカス制御用の位相補償フィルタ
307とほぼ同様であるので説明を省略する。移送台1
3の制御系の位相補償のための位相補償フィルタ302
は、フォーカス制御系の位相補償フィルタ307の構成
と同様であるので説明を省略する。なお、移送台13の
制御系のゲイン交点はー般に数百Hz程度であるので、
その周波数近傍で位相が進む特性となっている。
する。図3に位相補償フィルタ307の構成を示す。入
力端子100は図1のデータライン48に接続されてい
る。出力端子102は図1のデータライン49に接続さ
れている。コンデンサ103及び抵抗104、105を
適当に設定することでフォーカス制御系の位相余裕を確
保するための位相進み特性を実現できる。この特性を図
4に示す。特性(a)がゲインを示し、特性(b)が位
相を示す。特性(a),(b)とも横軸は周波数を示め
す。なお、ゲインはdB値で示し、周波数は対数で示し
ている。フォーカス制御系のゲイン交点はー般に2kH
z程度であり、2kHz近傍で位相が進む特性となって
いる。トラッキング制御用の位相補償フィルタ300の
構成および動作はフォーカス制御用の位相補償フィルタ
307とほぼ同様であるので説明を省略する。移送台1
3の制御系の位相補償のための位相補償フィルタ302
は、フォーカス制御系の位相補償フィルタ307の構成
と同様であるので説明を省略する。なお、移送台13の
制御系のゲイン交点はー般に数百Hz程度であるので、
その周波数近傍で位相が進む特性となっている。
【0021】次に等価フィルタ301の動作を詳細に説
明する。図5に等価フィルタ301の構成を示す。入力
端子200は図1のデータライン350に接続されてい
る。出力端子203は図1のデータライン50に接続さ
れている。コンデンサ201、コイル204及び抵抗2
02を適当に設定することで従来例で説明した(数1)
の伝達関数とほぼ同様な特性を実現できる。
明する。図5に等価フィルタ301の構成を示す。入力
端子200は図1のデータライン350に接続されてい
る。出力端子203は図1のデータライン50に接続さ
れている。コンデンサ201、コイル204及び抵抗2
02を適当に設定することで従来例で説明した(数1)
の伝達関数とほぼ同様な特性を実現できる。
【0022】次にトラッキングアクチュエータの特性に
ついて説明する。図1に示したコイル89に流す駆動電
流に対する可動部40に保持された収束レンズ10の変
位の伝達関数、即ちトラッキングアクチュエータの伝達
関数のゴム52の温度に対する変化のー例を図6に示
す。特性(a)がゲインを示し、特性(b)が位相を示
す。特性(a),(b)とも横軸は周波数を示めす。な
お、ゲインはdB値で示し、周波数は対数で示してい
る。周波数fは移送台13の制御系のゲイン交点の周波
数を示す。ー般に温度が高くなると1次共振周波数が低
下するとともにMp値が高くなる。ここで、等価フィル
タ301とトラッキングアクチュエータの伝達関数の差
異によって生じる位相余裕の低下について特性(b)を
用いて説明する。なお、上述したように等価フィルタ3
01の特性は、15℃でのトラッキングアクチュエータ
の特性と等しくしている。よって、ゴム52の温度が1
5℃でのトラッキングアクチュエータの場合は、等価フ
ィルタ301の伝達関数はトラッキングアクチュエータ
の伝達関数とー致するので等価位相余裕の低下は零であ
る。10℃の場合はゲイン交点周波数fにおける位相の
ずれはD1である。よって、位相余裕はD1だけ低下す
る。同様に5℃の場合はD2だけ低下する。即ち、温度
が低下するにつれて位相余裕が減少し移送台13の制御
系は不安定になり、このためにトラッキング制御系も不
安定になる。本実施例では実施例の説明の冒頭で述べた
ように10℃以上即ち位相余裕の低下がD1以内では位
相補償フィルタ302で十分な位相余裕を確保でき、1
0℃より低い場合には十分な位相余裕を確保できない構
成としている。
ついて説明する。図1に示したコイル89に流す駆動電
流に対する可動部40に保持された収束レンズ10の変
位の伝達関数、即ちトラッキングアクチュエータの伝達
関数のゴム52の温度に対する変化のー例を図6に示
す。特性(a)がゲインを示し、特性(b)が位相を示
す。特性(a),(b)とも横軸は周波数を示めす。な
お、ゲインはdB値で示し、周波数は対数で示してい
る。周波数fは移送台13の制御系のゲイン交点の周波
数を示す。ー般に温度が高くなると1次共振周波数が低
下するとともにMp値が高くなる。ここで、等価フィル
タ301とトラッキングアクチュエータの伝達関数の差
異によって生じる位相余裕の低下について特性(b)を
用いて説明する。なお、上述したように等価フィルタ3
01の特性は、15℃でのトラッキングアクチュエータ
の特性と等しくしている。よって、ゴム52の温度が1
5℃でのトラッキングアクチュエータの場合は、等価フ
ィルタ301の伝達関数はトラッキングアクチュエータ
の伝達関数とー致するので等価位相余裕の低下は零であ
る。10℃の場合はゲイン交点周波数fにおける位相の
ずれはD1である。よって、位相余裕はD1だけ低下す
る。同様に5℃の場合はD2だけ低下する。即ち、温度
が低下するにつれて位相余裕が減少し移送台13の制御
系は不安定になり、このためにトラッキング制御系も不
安定になる。本実施例では実施例の説明の冒頭で述べた
ように10℃以上即ち位相余裕の低下がD1以内では位
相補償フィルタ302で十分な位相余裕を確保でき、1
0℃より低い場合には十分な位相余裕を確保できない構
成としている。
【0023】本実施例では温度に応じて電流の印加時間
を変えるとしたが所定の温度以下では電流を印加する構
成とし、電流の印加時間およびレベルを所定の値に固定
してもよい。この場合マイクロコンピュータ37の処理
は簡単になる。また、温度センサー44を設け温度が低
い場合にのみ加熱するとしたが温度によらず常時加熱す
るようにしても良い。この場合温度センサー44が不要
になる。
を変えるとしたが所定の温度以下では電流を印加する構
成とし、電流の印加時間およびレベルを所定の値に固定
してもよい。この場合マイクロコンピュータ37の処理
は簡単になる。また、温度センサー44を設け温度が低
い場合にのみ加熱するとしたが温度によらず常時加熱す
るようにしても良い。この場合温度センサー44が不要
になる。
【0024】以下本発明の第2の実施例の光ディスク装
置におけるトラッキング制御装置について、図面を参照
しながら説明する。
置におけるトラッキング制御装置について、図面を参照
しながら説明する。
【0025】図7は本発明の実施例における光ディスク
装置のフォーカス制御装置及びトラッキング制御装置の
ブック図を示すものである。尚、図1と同じものについ
ては同一番号を付け説明を省略するる。
装置のフォーカス制御装置及びトラッキング制御装置の
ブック図を示すものである。尚、図1と同じものについ
ては同一番号を付け説明を省略するる。
【0026】差動増幅器18の出力であるTE信号は、
TE信号のレベルが所定の範囲に入っていることを検出
するウインドウコンパレータ316の入力端子Aに入力
される。ウインドウコンパレータ316はTE信号が所
定のレベルを越えると出力端子Bをハイレベルにする。
即ち、TE信号のレベルが所定の範囲にあることでトラ
ッキング制御が正常に動作しているかどうかを判定す
る。ウインドウコンパレータ316の出力端子Bはマイ
クロコンピュータ37にデータライン317を介し接続
されている。 マイクロコンピュータ37は、コントロ
ールライン314をハイレベルにして、フォーカス制御
を動作し、次にコントロールライン318及び315を
ハイレベルにしてトラッキング制御及び移送台13の制
御を動作させる。マイクロコンピュータ37はトラッキ
ング制御及び移送台13の制御を動作させてから所定時
間Tcだけ経過した後からデータライン317を介しウ
インドウコンパレータ316の出力信号を取り込む。ウ
インドウコンパレータ316の出力信号をTR−NG信
号と呼ぶ。TR−NG信号が所定の期間Tdの間に連続
してローレベルの場合には、トラッキング制御が正常に
動作しているが、ハイレベルになる場合にはコントロー
ルライン318及び315をローレベルにして、トラッ
キング制御及び移送台13の制御を不動作にし、次にコ
ントロールライン314をローレベルにしてフォーカス
制御を不動作にする。
TE信号のレベルが所定の範囲に入っていることを検出
するウインドウコンパレータ316の入力端子Aに入力
される。ウインドウコンパレータ316はTE信号が所
定のレベルを越えると出力端子Bをハイレベルにする。
即ち、TE信号のレベルが所定の範囲にあることでトラ
ッキング制御が正常に動作しているかどうかを判定す
る。ウインドウコンパレータ316の出力端子Bはマイ
クロコンピュータ37にデータライン317を介し接続
されている。 マイクロコンピュータ37は、コントロ
ールライン314をハイレベルにして、フォーカス制御
を動作し、次にコントロールライン318及び315を
ハイレベルにしてトラッキング制御及び移送台13の制
御を動作させる。マイクロコンピュータ37はトラッキ
ング制御及び移送台13の制御を動作させてから所定時
間Tcだけ経過した後からデータライン317を介しウ
インドウコンパレータ316の出力信号を取り込む。ウ
インドウコンパレータ316の出力信号をTR−NG信
号と呼ぶ。TR−NG信号が所定の期間Tdの間に連続
してローレベルの場合には、トラッキング制御が正常に
動作しているが、ハイレベルになる場合にはコントロー
ルライン318及び315をローレベルにして、トラッ
キング制御及び移送台13の制御を不動作にし、次にコ
ントロールライン314をローレベルにしてフォーカス
制御を不動作にする。
【0027】本実施例では、ゴム52の温度が5℃であ
り、5℃におけるトラッキングアクチュエータの伝達特
性では移送台13の制御系の位相余裕が確保できない。
よって、トラッキング制御系は不安定になりTE信号は
零レベルからずれている。このため、TR−NG信号は
ハイレベルになる。そこで、マイクロコンピュータ37
は、温度センサー44の温度データをデータライン53
を介して取り込む。本実施例では取り込んだ温度データ
は5℃となる。マイクロコンピュータ37は、取り込ん
だ温度データが5℃であるのでトラッキング制御系が不
安定な原因は温度が低いためであると判定し、コントロ
ールライン314を所定の期間だけミドルレベルにす
る。以下の動作は第1の実施例と同様であるので説明を
省略する。上述したマイクロコンピュータ37の動作の
流れを図8及び図2に示す。図8におけるタイマーは上
述した所定の期間Tdを計測するためのものである。リ
セットされると再度計測を開始する。
り、5℃におけるトラッキングアクチュエータの伝達特
性では移送台13の制御系の位相余裕が確保できない。
よって、トラッキング制御系は不安定になりTE信号は
零レベルからずれている。このため、TR−NG信号は
ハイレベルになる。そこで、マイクロコンピュータ37
は、温度センサー44の温度データをデータライン53
を介して取り込む。本実施例では取り込んだ温度データ
は5℃となる。マイクロコンピュータ37は、取り込ん
だ温度データが5℃であるのでトラッキング制御系が不
安定な原因は温度が低いためであると判定し、コントロ
ールライン314を所定の期間だけミドルレベルにす
る。以下の動作は第1の実施例と同様であるので説明を
省略する。上述したマイクロコンピュータ37の動作の
流れを図8及び図2に示す。図8におけるタイマーは上
述した所定の期間Tdを計測するためのものである。リ
セットされると再度計測を開始する。
【0028】図9にウインドウコンパレータ316のブ
ロック図を示す。入力端子400は図7のデータライン
319に、出力端子401は図7のデータライン317
にそれぞれ接続されている。入力端子400はコンパレ
ータ402のA端子及びコンパレータ403のB端子に
接続されている。コンパレータ402のB端子はレベル
VHの基準電源404に接続されている。よって、B端
のレベルはVHになっている。コンパレータ403のA
端子はレベルVLの基準電源405に接続されている。
基準電源405の極性のためにA端子のレベルは−VL
になっている。コンパレータ402及び403はB端子
のレベルに比べA端子のレベルが高い場合にはハイレベ
ルを出力する構成になっている。コンパレータ402及
び403の出力信号は、OR回路406に入力される。
OR回路406は入力信号のどちらかまたは両方がハイ
レベルならばハイレベルを出力する。OR回路406の
出力は出力端子401に接続されている。 次にウイン
ドウコンパレータ316の動作を図10に示した波形を
用いて説明する。図10の波形(a)は、TE信号のー
例を示す。期間Aがトラッキング制御及び移送台13の
制御が不動作の期間を示し、期間Bが動作している場合
を示す。なお、トラッキング制御が不安定で制御系が発
振している場合を示している。波形(b)及び(c)は
それぞれコンパレータ402及び403の出力波形を示
す。波形(d)はOR回路406の出力波形を示す。期
間Bでトラッキング制御系が発振している場合には出力
信号が断続的にハイレベルとなるのでトラッキング制御
系が発振していることを検出できる。
ロック図を示す。入力端子400は図7のデータライン
319に、出力端子401は図7のデータライン317
にそれぞれ接続されている。入力端子400はコンパレ
ータ402のA端子及びコンパレータ403のB端子に
接続されている。コンパレータ402のB端子はレベル
VHの基準電源404に接続されている。よって、B端
のレベルはVHになっている。コンパレータ403のA
端子はレベルVLの基準電源405に接続されている。
基準電源405の極性のためにA端子のレベルは−VL
になっている。コンパレータ402及び403はB端子
のレベルに比べA端子のレベルが高い場合にはハイレベ
ルを出力する構成になっている。コンパレータ402及
び403の出力信号は、OR回路406に入力される。
OR回路406は入力信号のどちらかまたは両方がハイ
レベルならばハイレベルを出力する。OR回路406の
出力は出力端子401に接続されている。 次にウイン
ドウコンパレータ316の動作を図10に示した波形を
用いて説明する。図10の波形(a)は、TE信号のー
例を示す。期間Aがトラッキング制御及び移送台13の
制御が不動作の期間を示し、期間Bが動作している場合
を示す。なお、トラッキング制御が不安定で制御系が発
振している場合を示している。波形(b)及び(c)は
それぞれコンパレータ402及び403の出力波形を示
す。波形(d)はOR回路406の出力波形を示す。期
間Bでトラッキング制御系が発振している場合には出力
信号が断続的にハイレベルとなるのでトラッキング制御
系が発振していることを検出できる。
【0029】トラッキング制御が正常に動作しているか
どうかを判定するウインドウコンパレータ316を設
け、トラッキング制御が正常に動作せず、かつ温度セン
サー44の出力より低温であることを検出した場合のみ
フォーカス制御用のコイル313に電流を印加し加熱す
ることにより、温度センサー44の検出誤差やトラッキ
ングアクチュエータの特性のばらつきの為に加熱の必要
がないにもかかわらず加熱をしてしまうことが起こらな
い。よって、トラッキング制御を動作するための時間が
短縮される。
どうかを判定するウインドウコンパレータ316を設
け、トラッキング制御が正常に動作せず、かつ温度セン
サー44の出力より低温であることを検出した場合のみ
フォーカス制御用のコイル313に電流を印加し加熱す
ることにより、温度センサー44の検出誤差やトラッキ
ングアクチュエータの特性のばらつきの為に加熱の必要
がないにもかかわらず加熱をしてしまうことが起こらな
い。よって、トラッキング制御を動作するための時間が
短縮される。
【0030】本実施例では温度センサー44を設け温度
が低い場合にのみ加熱するとしたが温度によらずトラッ
キング制御が正常に動作しない場合には常時加熱するよ
うにしても良い。この場合温度センサー44が不要にな
る。
が低い場合にのみ加熱するとしたが温度によらずトラッ
キング制御が正常に動作しない場合には常時加熱するよ
うにしても良い。この場合温度センサー44が不要にな
る。
【0031】第1の実施例及び第2の実施例ではフォー
カス制御用のコイル313に電流を印加し加熱するとし
たがトラッキング制御用のコイル89を使用することも
できる。また、フォーカス制御用のコイル313及びト
ラッキング制御用のコイル89を同時に用いることもで
きる。また、専用の発熱体を用いることもできる。
カス制御用のコイル313に電流を印加し加熱するとし
たがトラッキング制御用のコイル89を使用することも
できる。また、フォーカス制御用のコイル313及びト
ラッキング制御用のコイル89を同時に用いることもで
きる。また、専用の発熱体を用いることもできる。
【0032】
【発明の効果】本発明は、フォーカス制御用コイル31
3に電流を印加することでゴム52の温度を上昇させ、
低温の場合でも等価フィルタ301の伝達関数とトラッ
キングアクチュエータの伝達関数をほぼー致することが
でき、安定したトラッキング制御を行うことができる。
3に電流を印加することでゴム52の温度を上昇させ、
低温の場合でも等価フィルタ301の伝達関数とトラッ
キングアクチュエータの伝達関数をほぼー致することが
でき、安定したトラッキング制御を行うことができる。
【図1】本発明の第1の実施例を説明するためのブロッ
ク図
ク図
【図2】同実施例におけるマイクロコンピュータの処理
を説明するためのフローチャート
を説明するためのフローチャート
【図3】同実施例における位相補償フィルタのブロック
図
図
【図4】同実施例における位相補償フィルタの特性図
【図5】同実施例における等価フィルタのブロック図
【図6】同実施例におけるトラッキングアクチュエータ
の特性図
の特性図
【図7】本発明の第2の実施例を説明するためのブロッ
ク図
ク図
【図8】同実施例におけるマイクロコンピュータの処理
を説明するためのフローチャート
を説明するためのフローチャート
【図9】同実施例におけるウインドウコンパレータのブ
ロック図
ロック図
【図10】同実施例におけるウインドウコンパレータの
動作を説明するための波形図
動作を説明するための波形図
【図11】従来の光ディスク装置のトラッキング制御装
置を説明するためのブロック図
置を説明するためのブロック図
1 記録担体 2 モータ 3 光源 6 偏光ビームスプリッター 8 全反射ミラー 10 収束レンズ 11 光検出器 13 移送台 14 コイル 16 増幅器 17 増幅器 18 差動増幅器 35 駆動回路 36 駆動回路 37 マイクロコンピュータ 40 可動部 44 温度センサー 51 摺動軸 52 ゴム 53 基台 81 検出レンズ 82 反射ミラー 89 コイル 300 位相補償フィルタ 301 等価フィルタ 302 位相補償フィルタ 303 光検出器 304 増幅器 305 増幅器 306 差動増幅器 307 位相補償フィルタ 308 スイッチ 309 スイッチ 310 スイッチ 311 駆動回路 312 発振器 313 コイル 316 ウインドウコンパレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 博之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項1】 記録担体上に照射されている光ビームと
トラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、記録担体上の光ビームがトラックを横切るように移
動する第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラッ
クを横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラ
ックずれ検出手段の信号に応じて前記第1を駆動し、記
録担体上の光ビームがトラック上に位置するように制御
する第1の制御手段と、前記トラックずれ検出手段の信
号に応じて前記第2の移動手段を駆動して前記第1の移
動手段の位置を制御する第2の制御手段とを備え、前記
第2の制御手段を動作状態にする前に前記第1の移動手
段を加熱することを特徴とするトラッキング制御装置。 - 【請求項2】 記録担体上に照射されている光ビームと
トラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、記録担体上の光ビームがトラックを横切るように移
動する第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラッ
クを横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラ
ックずれ検出手段の信号に応じて前記第1を駆動し、記
録担体上の光ビームがトラック上に位置するように制御
する第1の制御手段と、前記トラックずれ検出手段の信
号に応じて前記第2の移動手段を駆動して前記第1の移
動手段の位置を制御する第2の制御手段と、前記トラッ
クずれ検出手段の信号のレベルが所定の範囲を越えたこ
とを検出し誤動作検出信号を出力する判定手段とを備
え、前記第1及び第2の制御手段を動作状態した際に前
記判定手段から誤動作検出信号が出力された場合には前
記第1の移動手段を加熱することを特徴とするトラッキ
ング制御装置。 - 【請求項3】 記録担体上に照射されている光ビームと
トラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、記録担体上の光ビームがトラックを横切るように移
動する第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラッ
クを横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラ
ックずれ検出手段の信号に応じて前記第1を駆動し、記
録担体上の光ビームがトラック上に位置するように制御
する第1の制御手段と、前記トラックずれ検出手段の信
号に応じて前記第2の移動手段を駆動して前記第1の移
動手段の位置を制御する第2の制御手段と、温度を検出
する温度検出手段とを備え、前記第2の制御手段を動作
状態にする前に前記温度検出手段の出力に応じて前記第
1の移動手段を加熱することを特徴とするトラッキング
制御装置。 - 【請求項4】 記録担体上に照射されている光ビームと
トラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、記録担体上の光ビームがトラックを横切るように移
動する第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラッ
クを横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラ
ックずれ検出手段の信号に応じて前記第1を駆動し、記
録担体上の光ビームがトラック上に位置するように制御
する第1の制御手段と、前記トラックずれ検出手段の信
号に応じて前記第2の移動手段を駆動して前記第1の移
動手段の位置を制御する第2の制御手段と、前記トラッ
クずれ検出手段の信号のレベルが所定の範囲を越えたこ
とを検出し誤動作検出信号を出力する判定手段と、温度
を検出する温度検出手段とを備え、前記第1及び第2の
制御手段を動作状態した際に前記判定手段から誤動作検
出信号が出力され、かつ前記温度検出手段の出力が所定
の範囲の場合には前記第1の移動手段を加熱することを
特徴とするトラッキング制御装置。 - 【請求項5】 第1の移動手段を動作させることで前記
第1の移動手段を加熱することを特徴とする請求項1、
2、3または4に記載のトラッキング制御装置。 - 【請求項6】 フォーカス制御用の移動手段を動作させ
るこで前記第1の移動手段を加熱することを特徴とする
請求項1、2、3または4に記載のトラッキング制御装
置。 - 【請求項7】 温度検出手段の出力のレベルに応じて第
1の移動手段の加熱の程度を変えることを特徴とする請
求項3または4に記載のトラッキング制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3288332A JP2817480B2 (ja) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | トラッキング制御装置 |
| US07/964,784 US5331615A (en) | 1991-05-11 | 1992-10-22 | Tracking control apparatus for an optical disk device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3288332A JP2817480B2 (ja) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | トラッキング制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05128555A true JPH05128555A (ja) | 1993-05-25 |
| JP2817480B2 JP2817480B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=17728821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3288332A Expired - Fee Related JP2817480B2 (ja) | 1991-05-11 | 1991-11-05 | トラッキング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2817480B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007299496A (ja) * | 2006-05-02 | 2007-11-15 | Sony Corp | 光ディスク装置 |
| JP2009151870A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Fujitsu Ltd | 光ピックアップおよび光ディスク装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62224U (ja) * | 1985-06-13 | 1987-01-06 |
-
1991
- 1991-11-05 JP JP3288332A patent/JP2817480B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62224U (ja) * | 1985-06-13 | 1987-01-06 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007299496A (ja) * | 2006-05-02 | 2007-11-15 | Sony Corp | 光ディスク装置 |
| JP2009151870A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Fujitsu Ltd | 光ピックアップおよび光ディスク装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2817480B2 (ja) | 1998-10-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |