JPH06103540B2 - ピックアップの傾き制御装置 - Google Patents

ピックアップの傾き制御装置

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JPH06103540B2
JPH06103540B2 JP23897285A JP23897285A JPH06103540B2 JP H06103540 B2 JPH06103540 B2 JP H06103540B2 JP 23897285 A JP23897285 A JP 23897285A JP 23897285 A JP23897285 A JP 23897285A JP H06103540 B2 JPH06103540 B2 JP H06103540B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ピックアップの傾き制御装置に係り、特にビ
デオディスク、ディジタルオーディオディスク等のディ
スクに光学的に情報を記録再生する光学式情報記録再生
装置に用いられるピックアップのディスクに対する傾き
を制御するピックアップの傾き制御装置に関する。
〔発明の概要〕
本発明は、ディスク状の情報記録媒体に光を照射し、そ
の反射光を受光して受光出力信号を出力するピックアッ
プを傾き制御するピックアップの傾き制御装置におい
て、所定周波数の加振信号を生成し出力する加振信号発
生手段と、加振信号に対応してピックアップを情報記録
媒体に対して傾動させる傾動手段と、受光出力信号より
RF信号のエンベロープを検出しRFエンベロープ検出信号
を出力するRF検出手段と、加振信号の位相とRFエンベロ
ープ検出信号の位相とを比較し、比較信号を出力する比
較手段と、比較信号に基づいてピックアップと情報記録
媒体の傾斜角度を制御するチルト制御手段と、を設け、
ピックアップをウォブリングさせつつ、RF信号を検出
し、RF信号のエンベロープと加振信号のエンベロープと
を比較することによりピックアップと情報記録媒体であ
るディスクの傾きを検出するようにし、もってピックア
ップとディスクの角度を常に正常な角度に維持するよう
にしたものである。
〔従来の技術〕
光学式情報記録再生装置において情報を正確に記録再生
するためには、光源から発せられた光をディスク上のト
ラックに対してトラッキングさせるとともに、ピックア
ップ(光軸)とディスクの角度を常に所定の角度(理想
的には略垂直)に保持する必要がある。トラッキング制
御のための方法は種々あるが、1本のビームにより情報
の記録再生とトラッキング制御とを行うことができれば
ピックアップの構成を簡単にすることができる。
斯かる1ビームトラッキング法においては、情報を記録
再生するためにディスクに照射された光の反射光を受光
する受光手段が、トラックの接線方向に対して左右2つ
に分割されている。左右に分割された受光素子からの各
出力信号は例えば第5図(a),(b)に示すようにな
る。すなわち例えば右側の受光素子のトラック間におけ
る平均受光量に対応した信号のレベルをDとする場合、
トラック上におけるレベルはαDとなる(αは係数)。
一方左側の受光素子のトラック間における信号のレベル
(D+ΔD)、トラック上の信号のレベルはβ(D+Δ
D)となる(βは係数)。光学的なMTF(機械的伝達関
数)その他の影響によるRFエンベロープの乱れやRFエン
ベロープの上側の変動を無視すると、ローパスフィルタ
を介して得た右側の受光手段の出力Rは次のようにな
る。
R=D−(1/4)αD +(1/4)αDej(ωt+δ) ・・・(1) また左側の受光素子の出力Lは、 L=D+ΔD−(1/4)β(D+ΔD) +(1/4)β(D+ΔD)ej(ωt−δ) ・・・
(2) となる。従って各ローパスフィルタの差より得られるト
ラッキングエラー信号Eは、E=R−L =D−(1/4)αD+(1/4)αDej(ωt+δ) −{D+ΔD−(1/4)β(D+ΔD) +(1/4)β(D+ΔD)ej(ωt−δ) =〔D−(D+ΔD)−(1/4){αD −β(D+ΔD)}〕 +(1/4)〔αDej(ωt+δ) −β(D+ΔD)ej(ωt−δ)〕 ・・・(3) となる。ここでωはピックアップがディスク半径方向に
トラックを横切るときの角周波数、δは左右の受光素子
に生じる回折光の位相差である。第(3)式の右辺第2
項が位相差成分を、また第1項がその直流オフセット成
分を各々含んでいる。
ところで第6図に示すように、ディスク1からの反射光
を対物レンズ2を介して受光素子3で受光するピックア
ップにおいて、対物レンズ2のみをディスク1と平行に
移動してトラッキング制御すると、光軸4に対する主光
線5の位置が変位し(受光素子3上のスポット6の位置
が2分割された受光素子31、32に対して移動し)、第
(3)式の直流成分が変化する。
また第7図に示すようにピックアップ(光軸4)とディ
スク1との相対的角度が傾斜した場合も左右の受光素子
31、32の相対光量が変化し、同様に直流成分が変化す
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従って受光素子31、32の出力信号を各々ローパスフィル
タを介して取り出し、その差信号よりトラッキングエラ
ー信号を生成し、トラッキング制御すると、トラッキン
グエラー信号に直流オフセットが生じ、正確なトラッキ
ングサーボを実現することができなかった。第6図に示
す場合のオフセットは、対物レンズ2だけでなくピック
アップ全体をトラッキング方向に駆動することにより防
止することができるが、そのためにはピックアップ全体
を小型化、軽量化する必要がある。しかしながら小型
化、軽量化にも限度があるし、また全体を駆動するよう
にしたとしても、第7図に示した場合のような、ディス
クがピックアップに対して傾斜することにより生じるオ
フセットは防止することができない。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するため、本発明は、ディスク状の情
報記録媒体に光を照射し、その反射光を受光して受光出
力信号を出力するピックアップの傾きを制御するピック
アップの傾き制御装置において、所定周波数の加振信号
を生成し出力する加振信号発生手段と、前記加振信号に
対応して前記ピックアップを前記情報記録媒体に対して
傾動させる傾動手段と、前記受光出力信号よりRF信号の
エンベロープを検出しRFエンベロープ検出信号を出力す
るRF検出手段と、前記加振信号の位相と前記RFエンベロ
ープ検出信号の位相とを比較し、比較信号を出力する比
較手段と、前記比較信号に基づいて前記ピックアップと
前記情報記録媒体の傾斜角度を制御するチルト制御手段
と、を備えて構成する。
〔作用〕
本発明によれば、加振信号発生手段は、所定周波数の加
振信号を生成し傾動手段及び比較手段に出力し、傾動手
段は、入力された加振信号に対応してピックアップをデ
ィスク状の情報記録媒体に対して傾動させる。
これと並行して、RF検出手段はピックアップの受光出力
信号よりRF信号のエンベロープを検出しRFエンベロープ
検出信号を比較手段に出力する。
これらにより、比較手段は加振信号の位相とRFエンベロ
ープ検出信号の位相とを比較し、比較信号をチルト制御
手段に出力する。
この結果、チルト制御手段は、比較信号に基づいてピッ
クアップと情報記録媒体の傾斜角度を制御する。
〔実施例〕
次に図面を参照して本発明の好適な実施例を説明する。
第1図は本発明の光学式情報記録再生装置のブロック図
である。同図において11、12はハイパスフィルタであ
り、各々トラックと接線方向に対して左右に分割された
受光素子31、32の出力よりその高域成分を抽出する。ハ
イパスフィルタ11、12の出力は加算回路13に供給されて
加算され、その加算出力がさらに検出手段14に供給され
ている。比較手段16は検出手段14が出力するRF信号のエ
ンベロープ信号と、発生手段17が出力する所定周波数の
加振信号とを比較するようになっている。18は傾動手段
であり、加振信号に対応してピックアップをディスクに
対して所定周波数で傾動(ウォブリング)する。21、22
はローパスフィルタであり、受光素子31、32の出力より
その低域成分を各々抽出する。ローパスフィルタ21、22
の出力は減算回路23に供給される。19はトラッキング制
御手段であり、減算回路23の出力に対してピックアップ
をトラックと垂直な方向にトラッキング制御する。20は
チルト制御手段であり、比較手段16の出力に対応してピ
ックアップのディスクに対する傾斜角度を調整するよう
になっている。
次に動作を説明する。光源より発せられた光線は対物レ
ンズに入射され、ディスク上に収束される。ディスクに
おいて反射された光線は対物レンズを介して受光素子3
上に照射される。デイスク上のピット等により変調され
て反射光量が変化するため、受光素子31と32の加算出力
を復調することにより情報信号を再生することができ
る。このとき受光素子31、32が出力する信号はハイパス
フィルタ11、12に供給されてその高域成分が抽出され、
加算回路13により加算されてRF信号が得られる。このRF
信号は検出手段14に入力され、そのエンベロープが検出
される。エンベロープ信号は比較手段16に入力される。
受光素子31、32の出力信号はローパスフィルタ21、22に
も供給され、その低域成分が抽出される。減算回路23は
その低域成分の差からトラッキングエラー信号を生成す
る。トラッキング制御手段19はトラッキングエラー信号
に対してピックアップをトラッキング制御する。
トラッキングエラーの信号の直流成分をE1とすると、第
(3)式より、 E1=D−(D+ΔD) −(1/4){αD−β(D+ΔD)} ・・・(4) となる。係数α、βは、受光素子31と32の平均受光量と
同様に、対物レンズのみが移動されるときは変化しない
が、ディスクがピックアップに対して傾くと、第3図に
示すように、各々α′とβ′に変化する。従って受光素
子31、32のローパスフィルタ21、22を介して得た出力信
号は、各々第2図(a),(b)から(c),(d)に
示すように変化する。
一方検出手段14により検出されるRF信号のエンベロープ
のピーク値は、対物レンズのみの移動によっては殆ど変
化しないが、ディスクとピックアップの相対的角度が変
化した場合、第3図に示した係数αとβを合成した特性
に対応して変化する。
理想的な状態においてRF信号(第4図(a))と傾斜角
度に対応したチルトエラー信号(第4図(b))とは第
4図に示すような関係にある。いまピックアップはトラ
ッキング制御手段19によりその全体が駆動されるものと
すると、トラッキングエラー信号の直流オフセットはデ
ィスクとピックアップの相対的角度が変化した場合にの
み変化する。ピックアップが中立位置にある場合におい
てこの相対角度が理想状態からずれているとき、RF信号
のエンベロープのレベルは第4図(a)に破線で示すよ
うに変化する。このRF信号のエンベロープの変化の方向
は、傾動手段18によるピックアップの傾動の方向に対し
て一定の関係になる。またその変化の量は係数αとβを
合成した特性曲線より規定することができる。そこで比
較回路16は発生手段17が出力する加振信号と検出手段14
が出力するRF信号のエンベロープ信号の位相を比較し、
RF信号のエンベロープの変化の方向と量に対応した信号
を出力する。この信号はチルト制御手段20に入力され、
ピックアップのディスクに対する傾斜角度が調整され
る。
〔効果〕
以上の如く本発明は、ディスク状の情報記録媒体に光を
照射し、その反射光を受光して受光出力信号を出力する
ピックアップを傾き制御するピックアップの傾き制御装
置において、所定周波数の加振信号を生成し出力する加
振信号発生手段と、加振信号に対応してピックアップを
情報記録媒体に対して傾動させる傾動手段と、受光出力
信号よりRF信号のエンベロープを検出しRFエンベロープ
検出信号を出力するRF検出手段と、加振信号の位相とRF
エンベロープ検出信号の位相とを比較し、比較信号を出
力する比較手段と、比較信号に基づいてピックアップと
情報記録媒体の傾斜角度を制御するチルト制御手段と、
を設け、ピックアップをウォブリングさせつつ、RF信号
を検出し、RF信号のエンベロープと加振信号のエンベロ
ープとを比較することによりピックアップと情報記録媒
体であるディスクの傾きを検出するようにしたので、正
確なトラッキングサーボを実現することができるととも
に、ピックアップとディスクの角度を常に正常な角度に
維持することができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の光学式情報記録再生装置のブロック
図、第2図及び第4図はその波形図、第3図はその特性
図、第5図は従来の光学式情報記録再生装置の波形図、
第6図及び第7図はそのピックアップの模式的側面図と
平面図である。 1……ディスク、2……対物レンズ 3、31、32……受光素子、4……光軸 5……主光線、6……スポット 11、12……ハイパスフィルタ 13……加算回路、14……検出手段 16……比較手段 17……発生手段、18……傾動手段 19……トラッキング制御手段 20……チルト制御手段 21、22……ローパスフィルタ 23……減算回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディスク状の情報記録媒体に光を照射し、
    その反射光を受光して受光出力信号を出力するピックア
    ップの傾きを制御するピックアップの傾き制御装置にお
    いて、 所定周波数の加振信号を生成し出力する加振信号発生手
    段と、 前記加振信号に対応して前記ピックアップを前記情報記
    録媒体に対して傾動させる傾動手段と、 前記受光出力信号よりRF信号のエンベロープを検出しRF
    エンベロープ検出信号を出力するRF検出手段と、 前記加振信号の位相と前記RFエンベロープ検出信号の位
    相とを比較し、比較信号を出力する比較手段と、 前記比較信号に基づいて前記ピックアップと前記情報記
    録媒体の傾斜角度を制御するチルト制御手段とを、 を備えたことを特徴とするピックアップの傾き制御装
    置。
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JP2605776B2 (ja) * 1988-02-03 1997-04-30 ヤマハ株式会社 光ディスク再生装置のチルトサーボ回路
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