JPH06131680A - 光ヘッド装置及びトラッキングエラー検出方法 - Google Patents
光ヘッド装置及びトラッキングエラー検出方法Info
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- JPH06131680A JPH06131680A JP4278647A JP27864792A JPH06131680A JP H06131680 A JPH06131680 A JP H06131680A JP 4278647 A JP4278647 A JP 4278647A JP 27864792 A JP27864792 A JP 27864792A JP H06131680 A JPH06131680 A JP H06131680A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】プッシュプル法を用いたトラッキングエラー信
号を検出する光ヘッド装置において、直流オフセット分
を検出・除去する光ヘッド装置およびその方法を提供す
る。 【構成】半導体レーザと、記録媒体上に集光するための
対物レンズと、プレグルーブとランドとを有し、且つプ
レグルーブとランドとの境界が所定の周期で蛇行する記
録媒体と、該記録媒体からの反射光を受光する第１〜第
４受光手段１０ａ〜１０ｄと、受光手段１０ａ〜１０ｄ
からの出力を加算器１１，１２および差動増幅器１５か
ら構成される信号処理手段と、受光手段１０ａ〜１０ｄ
からの所定の周波数成分を差動増幅器１３，１４，１６
及び差動値検出回路２０，２１から構成され、オフセッ
ト量を算出する第２信号処理手段と、差動増幅器１つか
ら構成されオフセット量を除去する第３信号処理手段を
備える。
号を検出する光ヘッド装置において、直流オフセット分
を検出・除去する光ヘッド装置およびその方法を提供す
る。 【構成】半導体レーザと、記録媒体上に集光するための
対物レンズと、プレグルーブとランドとを有し、且つプ
レグルーブとランドとの境界が所定の周期で蛇行する記
録媒体と、該記録媒体からの反射光を受光する第１〜第
４受光手段１０ａ〜１０ｄと、受光手段１０ａ〜１０ｄ
からの出力を加算器１１，１２および差動増幅器１５か
ら構成される信号処理手段と、受光手段１０ａ〜１０ｄ
からの所定の周波数成分を差動増幅器１３，１４，１６
及び差動値検出回路２０，２１から構成され、オフセッ
ト量を算出する第２信号処理手段と、差動増幅器１つか
ら構成されオフセット量を除去する第３信号処理手段を
備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１ビームプッシュプル
法のトラッキングエラー検出に適用して好適な光ヘッド
装置に関する。
法のトラッキングエラー検出に適用して好適な光ヘッド
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクシステムにおいて、トラッキ
ングサーボ用エラー検出方法の一つにプッシュプル法が
ある。
ングサーボ用エラー検出方法の一つにプッシュプル法が
ある。
【０００３】図６はプッシュプル法の原理を説明するた
めのものである。図６に示すように、ディスク基板３０
は溝が形成されたプリグルーブ３１とそれ以外のランド
３２とから構成されるディスク基板３０からの反射光は
プリグルーブ３１と直角方向に、主に（０次）と（±１
次）の回折光となって反射する。そこで、２分割フォト
ディテクタＬ，Ｒを配置し、各々のフォトディテクタ
Ｌ，Ｒで（０次）＋（＋１次）と（０次）＋（−１次）
の光束を別個に検出すればそれぞれの信号強度は次のよ
うになることが知られている。
めのものである。図６に示すように、ディスク基板３０
は溝が形成されたプリグルーブ３１とそれ以外のランド
３２とから構成されるディスク基板３０からの反射光は
プリグルーブ３１と直角方向に、主に（０次）と（±１
次）の回折光となって反射する。そこで、２分割フォト
ディテクタＬ，Ｒを配置し、各々のフォトディテクタ
Ｌ，Ｒで（０次）＋（＋１次）と（０次）＋（−１次）
の光束を別個に検出すればそれぞれの信号強度は次のよ
うになることが知られている。
【０００４】 ＩR＝ＤＣ＋ＡＣｏｓ（φ＋Ｖ）・・・（１） ＩL＝ＤＣ＋ＡＣｏｓ（φ−Ｖ）・・・（２） 式（１），（２）の差動信号をとれば、以下のようにな
る ＩP＝ＩR−ＩL＝−２ＡＳｉｎφＳｉｎＶ ここにＤＣは直流成分であって、フォトディテクタＬ，
Ｒ上で０次と±１次の回折光が存在する面積Ｓ1，±１
次回折光がなく０次回折光のみが存在する面積Ｓ0およ
び０次回折光の強度Ｅ0，±１次回折光の強度Ｅ1により
ＤＣの大きさが決まる。係数Ａ及びφの値は、Ｓ0,Ｓ1,
Ｅ0,Ｅ1および０次回折光と±１次回折光の位相差によ
り決まる。Ｖはディスク上のトラック中心Ｑとスポット
の中心Ｐとの距離である。
る ＩP＝ＩR−ＩL＝−２ＡＳｉｎφＳｉｎＶ ここにＤＣは直流成分であって、フォトディテクタＬ，
Ｒ上で０次と±１次の回折光が存在する面積Ｓ1，±１
次回折光がなく０次回折光のみが存在する面積Ｓ0およ
び０次回折光の強度Ｅ0，±１次回折光の強度Ｅ1により
ＤＣの大きさが決まる。係数Ａ及びφの値は、Ｓ0,Ｓ1,
Ｅ0,Ｅ1および０次回折光と±１次回折光の位相差によ
り決まる。Ｖはディスク上のトラック中心Ｑとスポット
の中心Ｐとの距離である。
【０００５】トラッキングエラーがない場合にはＶ＝０
となり、ＩP＝０となる。トラッキングエラーがあれば
Ｖ≠０となり、ＩP≠０となる。従ってＩPが０か０でな
いかによってトラッキングエラーを検出することができ
る。
となり、ＩP＝０となる。トラッキングエラーがあれば
Ｖ≠０となり、ＩP≠０となる。従ってＩPが０か０でな
いかによってトラッキングエラーを検出することができ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記プッシ
ュプル法にはトラッキングに伴い対物レンズ４ａが変動
したり、ディスク５面が傾いたりするとフォトディテク
タＬ，Ｒの中心と回折光の中心とが一致しなくなり、式
（１），（２）の直流成分ＤＣに差が現れ（ＩRとＩLで
Ｓ0，Ｓ1が異なってくる）、トラッキングエラー信号に
オフセット量が含まれることになるため、エラー検出に
誤差が発生してしまう。
ュプル法にはトラッキングに伴い対物レンズ４ａが変動
したり、ディスク５面が傾いたりするとフォトディテク
タＬ，Ｒの中心と回折光の中心とが一致しなくなり、式
（１），（２）の直流成分ＤＣに差が現れ（ＩRとＩLで
Ｓ0，Ｓ1が異なってくる）、トラッキングエラー信号に
オフセット量が含まれることになるため、エラー検出に
誤差が発生してしまう。
【０００７】図７は対物レンズ４ａの変動により２分割
フォトディテクタＬ，Ｒの中心と回折光の中心のずれを
示すものである。
フォトディテクタＬ，Ｒの中心と回折光の中心のずれを
示すものである。
【０００８】図７（ａ）に示すように、半導体レーザ１
から出射された光束はコリメータレンズ２で平行光とな
りビームスプリッタ３で反射され、対物レンズ４ａによ
りディスク５上に集光される。ディスク５上で反射され
た光は、往路を逆に戻りビームスプリッタ３で透過され
フォトディテクタＬ，Ｒで検出される。この時、対物レ
ンズ４ａが４ｂで示す位置に動いたとすると、フォトデ
ィテクタＬ，Ｒと対物レンズ４ａとの間の位置関係がず
れてしまい、図７（ａ）に示すように回折光の中心とフ
ォトディテクタＬ，Ｒの中心とがずれてしまう（以下ト
ラッキング誤差と呼ぶ）。
から出射された光束はコリメータレンズ２で平行光とな
りビームスプリッタ３で反射され、対物レンズ４ａによ
りディスク５上に集光される。ディスク５上で反射され
た光は、往路を逆に戻りビームスプリッタ３で透過され
フォトディテクタＬ，Ｒで検出される。この時、対物レ
ンズ４ａが４ｂで示す位置に動いたとすると、フォトデ
ィテクタＬ，Ｒと対物レンズ４ａとの間の位置関係がず
れてしまい、図７（ａ）に示すように回折光の中心とフ
ォトディテクタＬ，Ｒの中心とがずれてしまう（以下ト
ラッキング誤差と呼ぶ）。
【０００９】その結果、オフセットが発生し、対物レン
ズ４ａがトラック上に位置していてもこのオフセット分
が誤差になるため、正規トラッキングであってもトラッ
キングエラー信号が検出されてしまう。
ズ４ａがトラック上に位置していてもこのオフセット分
が誤差になるため、正規トラッキングであってもトラッ
キングエラー信号が検出されてしまう。
【００１０】図７（ｂ）は対物レンズ４ａの変動量とト
ラッキング誤差量との関係を示したものである。図７
（ｂ）に示すように、トラッキング誤差量は対物レンズ
４ａの変動量にほぼ比例する。
ラッキング誤差量との関係を示したものである。図７
（ｂ）に示すように、トラッキング誤差量は対物レンズ
４ａの変動量にほぼ比例する。
【００１１】図８（ａ）はディスク５面の傾きによる回
折光の中心とフォトディテクタＬ，Ｒの中心とのずれを
示す図である。図８（ａ）に示すように、半導体レーザ
１から出射された光束は、コリメータレンズ２、ビーム
スプリッタ３を通り、対物レンズ４によりディスク５上
に集光される。ディスク５上で反射された光は、ビーム
スプリッタ３で透過されフォトディテクタＬ，Ｒで検出
される。この時、ディスク面５が５ａ（破線図示）のよ
うに傾いていると、フォトディテクタＬ，Ｒの中心と回
折光の中心とはずれてしまい、オフセットが生じトラッ
キングエラー信号に誤差が発生してしまう。
折光の中心とフォトディテクタＬ，Ｒの中心とのずれを
示す図である。図８（ａ）に示すように、半導体レーザ
１から出射された光束は、コリメータレンズ２、ビーム
スプリッタ３を通り、対物レンズ４によりディスク５上
に集光される。ディスク５上で反射された光は、ビーム
スプリッタ３で透過されフォトディテクタＬ，Ｒで検出
される。この時、ディスク面５が５ａ（破線図示）のよ
うに傾いていると、フォトディテクタＬ，Ｒの中心と回
折光の中心とはずれてしまい、オフセットが生じトラッ
キングエラー信号に誤差が発生してしまう。
【００１２】図８（ｂ）はディスク面５の傾きと、トラ
ッキング誤差量を示す図である。図８（ｂ）に示すよう
に、ディスク面５の傾きが増大するにつれて、トラッキ
ング誤差量が増大する。
ッキング誤差量を示す図である。図８（ｂ）に示すよう
に、ディスク面５の傾きが増大するにつれて、トラッキ
ング誤差量が増大する。
【００１３】そこで本発明は、プッシュプル法におい
て、対物レンズの変動またはディスク面の傾きよるオフ
セットを検出・除去する光ヘッド装置およびトラッキン
グエラー検出方法を提供することを目的とする。
て、対物レンズの変動またはディスク面の傾きよるオフ
セットを検出・除去する光ヘッド装置およびトラッキン
グエラー検出方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】半導体レーザ等の光を発
光する発光手段と、所定の領域においてプレグールブ等
の溝部とランド等の陸部とを有し、且つ該溝部と陸部と
の境界が所定の周期で蛇行する記録媒体と、前記記録媒
体からの反射光を受光するフォトディテクタ等の第１受
光手段〜第４受光手段と、前記第１受光手段〜第４受光
手段からの出力を演算することによって、プッシュプル
法によりオフセット量の含むトラッキングエラー信号を
得るための加算器、差動増幅器等の第１信号処理手段
と、前記記録媒体を回転させることによって、前記第１
受光手段〜第４受光手段から出力される所定の周波数成
分に対して、前記第１受光手段〜第４受光手段からの出
力を演算することによって、オフセット信号を得るため
の差動増幅器等の第２信号処理手段と、前記第１信号処
理手段と第２信号処理手段からの出力を演算することに
よって、オフセット信号を解除するための差動増幅器等
の第３信号処理手段とを、備えてなることを特徴とする
光ヘッド装置によって解決される。
光する発光手段と、所定の領域においてプレグールブ等
の溝部とランド等の陸部とを有し、且つ該溝部と陸部と
の境界が所定の周期で蛇行する記録媒体と、前記記録媒
体からの反射光を受光するフォトディテクタ等の第１受
光手段〜第４受光手段と、前記第１受光手段〜第４受光
手段からの出力を演算することによって、プッシュプル
法によりオフセット量の含むトラッキングエラー信号を
得るための加算器、差動増幅器等の第１信号処理手段
と、前記記録媒体を回転させることによって、前記第１
受光手段〜第４受光手段から出力される所定の周波数成
分に対して、前記第１受光手段〜第４受光手段からの出
力を演算することによって、オフセット信号を得るため
の差動増幅器等の第２信号処理手段と、前記第１信号処
理手段と第２信号処理手段からの出力を演算することに
よって、オフセット信号を解除するための差動増幅器等
の第３信号処理手段とを、備えてなることを特徴とする
光ヘッド装置によって解決される。
【００１５】また上記課題は、光を記録媒体上に集光す
る対物レンズを所定周波数で揺動させる揺動手段と、前
記第１信号処理手段〜第３信号処理手段とを備えた光ヘ
ッド装置によって解決される。
る対物レンズを所定周波数で揺動させる揺動手段と、前
記第１信号処理手段〜第３信号処理手段とを備えた光ヘ
ッド装置によって解決される。
【００１６】
【作用】本発明によれば、図４に示すようにディスク基
板３０の表面が溝部であるプリグルーブ３１と陸部であ
るランド３２が所定の周期で蛇行しているので、ディス
ク基板３０を回転させると、所定の周波数成分がフォト
ディテクタ１０ａ〜１０ｄから出力されるので、図１に
示す差動増幅器１３，１４，１６，直流カット回路２２
ａ〜２２ｄ及び振幅値検出回路２０，２１または図５に
示す差動増幅器１６，直流カット回路２２ａ，２２ｄ及
び振幅値検出回路２０，２１によりオフセット量を算出
することができるので、差動増幅器１９によりオフセッ
ト量の除去されたトラッキングエラー信号を取得するこ
とができる。
板３０の表面が溝部であるプリグルーブ３１と陸部であ
るランド３２が所定の周期で蛇行しているので、ディス
ク基板３０を回転させると、所定の周波数成分がフォト
ディテクタ１０ａ〜１０ｄから出力されるので、図１に
示す差動増幅器１３，１４，１６，直流カット回路２２
ａ〜２２ｄ及び振幅値検出回路２０，２１または図５に
示す差動増幅器１６，直流カット回路２２ａ，２２ｄ及
び振幅値検出回路２０，２１によりオフセット量を算出
することができるので、差動増幅器１９によりオフセッ
ト量の除去されたトラッキングエラー信号を取得するこ
とができる。
【００１７】また、対物レンズ４ａを加振器などにより
所定の周波数で揺動させることにより、所定の周波数成
分がフォトディテクタ１０ａ〜１０ｄから出力されるの
で差動増幅器１３，１４，１６，直流カット回路２２ａ
〜２２ｄ及び振幅値検出回路２０，２１または差動増幅
器１６，直流カット回路２２ａ，２２ｄ及び振幅値検出
回路２０，２１によりオフセット量を算出することがで
きるので、差動増幅器１９によりオフセット量の除去さ
れたトラッキングエラー信号を取得することができる。
所定の周波数で揺動させることにより、所定の周波数成
分がフォトディテクタ１０ａ〜１０ｄから出力されるの
で差動増幅器１３，１４，１６，直流カット回路２２ａ
〜２２ｄ及び振幅値検出回路２０，２１または差動増幅
器１６，直流カット回路２２ａ，２２ｄ及び振幅値検出
回路２０，２１によりオフセット量を算出することがで
きるので、差動増幅器１９によりオフセット量の除去さ
れたトラッキングエラー信号を取得することができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１９】図１は本発明の第１実施例を示すプッシュ
プル信号のオフセットを除去するための回路図であり、
図４は本実施例に用いたディスクの斜視図である。
プル信号のオフセットを除去するための回路図であり、
図４は本実施例に用いたディスクの斜視図である。
【００２０】本実施例においては、図４に示す光ディス
クを使用した。図４に示すように、ディスク基板３０は
ヘッダ部として溝の部分であるプリグルーブ３１とそれ
以外のランド３２とに分けられており、このプリグルー
ブ３１とランド３２との境界は、所定の周期で蛇行して
いる（以下ウォッブルと呼ぶ）。光ディスクの記録密度
を内側と外側とで同じにした場合には、内・外周の回転
数をピックアップの位置により変化させる必要（ＣＬＶ
(Constant Linear Velocity)）があり、ウォッブルを所
定の周波数ｆ（例えば２２．０５ＫＨｚ）となるように
パイロット信号を発生させて、内・外周の回転を制御し
ている。
クを使用した。図４に示すように、ディスク基板３０は
ヘッダ部として溝の部分であるプリグルーブ３１とそれ
以外のランド３２とに分けられており、このプリグルー
ブ３１とランド３２との境界は、所定の周期で蛇行して
いる（以下ウォッブルと呼ぶ）。光ディスクの記録密度
を内側と外側とで同じにした場合には、内・外周の回転
数をピックアップの位置により変化させる必要（ＣＬＶ
(Constant Linear Velocity)）があり、ウォッブルを所
定の周波数ｆ（例えば２２．０５ＫＨｚ）となるように
パイロット信号を発生させて、内・外周の回転を制御し
ている。
【００２１】ところが、ディスク基板３０が回転すると
このウォッブルによりスポット３３の中心とトラックの
中心とが周波数ｆの周期で位置ずれを起こす。この位置
ずれ量Ｕは、Ｕ＝Ｕ0Ｓｉｎ２πｆｔ（ｔ：時刻）とな
る。Ｕ0は微小量であるのでＵ≒２πｆｔとなる。一
方、図６に示した±１次回折光と０次回折光とが交わる
部分Ｓ1におけるフォトディテクタＬおよびＲの強度は
それぞれ以下のように表わされる。
このウォッブルによりスポット３３の中心とトラックの
中心とが周波数ｆの周期で位置ずれを起こす。この位置
ずれ量Ｕは、Ｕ＝Ｕ0Ｓｉｎ２πｆｔ（ｔ：時刻）とな
る。Ｕ0は微小量であるのでＵ≒２πｆｔとなる。一
方、図６に示した±１次回折光と０次回折光とが交わる
部分Ｓ1におけるフォトディテクタＬおよびＲの強度は
それぞれ以下のように表わされる。
【００２２】 Ｉ′L＝（ＤＣ）′＋ＡLＣｏｓ（φ＋Ｕ）・・・（３） Ｉ′R＝（ＤＣ）′＋ＡRＣｏｓ（φ−Ｕ）・・・（４） （３）式および（４）式におけるＡL,ＡRはＳ1の面積、
±１次回折光の強度および０次回折光と±１次回折光と
の位相差によって決まる。ところが±１次回折光の強度
および０次回折光と±１次回折光との位相差は各光ヘッ
ド装置によって決まる定数であるので式（３）および
（４）の振幅ＡL，ＡRから、次に説明する４分割フォト
ディテクタにより面積Ｓ1のシフト量が求められるの
で、対物レンズの変動またはディスク面の傾きによるオ
フセット量を算出できる。
±１次回折光の強度および０次回折光と±１次回折光と
の位相差によって決まる。ところが±１次回折光の強度
および０次回折光と±１次回折光との位相差は各光ヘッ
ド装置によって決まる定数であるので式（３）および
（４）の振幅ＡL，ＡRから、次に説明する４分割フォト
ディテクタにより面積Ｓ1のシフト量が求められるの
で、対物レンズの変動またはディスク面の傾きによるオ
フセット量を算出できる。
【００２３】次に、本発明の第１実施例によるプッシュ
プル法におけるオフセット量を算出する回路を説明す
る。
プル法におけるオフセット量を算出する回路を説明す
る。
【００２４】図１に示すように、本実施例においては大
きさの等しいフォトディテクタ１０ｂと１０ｃが内側
に、また大きさの等しいフォトディテクタ１０ａと１０
ｄがそれぞれ等間隔に配設され、トラッキング誤差量に
よるマージンを考慮し外側のフォトディテクタ１０ａと
１０ｄの方がフォトディテクタ１０ｂと１０ｃよりも大
きくなっている。
きさの等しいフォトディテクタ１０ｂと１０ｃが内側
に、また大きさの等しいフォトディテクタ１０ａと１０
ｄがそれぞれ等間隔に配設され、トラッキング誤差量に
よるマージンを考慮し外側のフォトディテクタ１０ａと
１０ｄの方がフォトディテクタ１０ｂと１０ｃよりも大
きくなっている。
【００２５】フォトディテクタ１０ａおよび１０ｂは加
算器１２により入力され、（ＤＣ） 1＋Ａ1Ｃｏｓ（φ−
Ｖ）に相当する電流が出力される。フォトディテクタ１
０ｃおよび１０ｄは加算器１１に入力され、（ＤＣ）2
＋Ａ2Ｃｏｓ（φ＋Ｖ）に相当する電流が出力される。
差動増幅器１５からは（ＤＣ）2−（ＤＣ）1−（Ａ2＋
Ａ1）ＳｉｎφＳｉｎＶに相当する電流が出力される。
ここで、（ＤＣ）2−（ＤＣ）1はオフセット量であり、
ＶおよびＡ1，Ａ2は式（１），（２）で示したＶおよび
Ａに相当する。
算器１２により入力され、（ＤＣ） 1＋Ａ1Ｃｏｓ（φ−
Ｖ）に相当する電流が出力される。フォトディテクタ１
０ｃおよび１０ｄは加算器１１に入力され、（ＤＣ）2
＋Ａ2Ｃｏｓ（φ＋Ｖ）に相当する電流が出力される。
差動増幅器１５からは（ＤＣ）2−（ＤＣ）1−（Ａ2＋
Ａ1）ＳｉｎφＳｉｎＶに相当する電流が出力される。
ここで、（ＤＣ）2−（ＤＣ）1はオフセット量であり、
ＶおよびＡ1，Ａ2は式（１），（２）で示したＶおよび
Ａに相当する。
【００２６】フォトディテクタ１０ａ〜１０ｄは、式
（３），（４）に示した直流成分（ＤＣ）′を除去する
ための回路２２ａ〜２２ｄに接続され、２２ａ〜２２ｄ
からはウォッブル周波数成分、ＡａＳｉｎ２πｆｔ，Ａ
ｂＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｃＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｄＳｉ
ｎ２πｆｔがそれぞれ出力される。
（３），（４）に示した直流成分（ＤＣ）′を除去する
ための回路２２ａ〜２２ｄに接続され、２２ａ〜２２ｄ
からはウォッブル周波数成分、ＡａＳｉｎ２πｆｔ，Ａ
ｂＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｃＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｄＳｉ
ｎ２πｆｔがそれぞれ出力される。
【００２７】ここで係数Ａａ〜Ａｄは式（３），（４）
におけるＡR×Ｓｉｎφ，ＡL×Ｓｉｎφに相当する値で
ある。差動増幅器１３からは（−Ａｄ−Ａｂ）Ｓｉｎ２
πｆｔ，差動増幅器１４からは（−Ａｃ−Ａａ）Ｓｉｎ
２πｆｔに相当する電流が出力される。差動増幅器１６
からはピークホールド回路等の振幅値検出回路２０，２
１を通すことによりＳｉｎ２πｆｔの変動を除去された
ＤＣ成分（−Ａｃ−Ａａ）−（−Ａｄ−Ａｂ）が上述の
オフセット量（ＤＣ）2−（ＤＣ）1に一致するように出
力される。差動増幅器１９からはオフセット量の除去さ
れたトラッキングエラー信号−（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳ
ｉｎＶが出力される。
におけるＡR×Ｓｉｎφ，ＡL×Ｓｉｎφに相当する値で
ある。差動増幅器１３からは（−Ａｄ−Ａｂ）Ｓｉｎ２
πｆｔ，差動増幅器１４からは（−Ａｃ−Ａａ）Ｓｉｎ
２πｆｔに相当する電流が出力される。差動増幅器１６
からはピークホールド回路等の振幅値検出回路２０，２
１を通すことによりＳｉｎ２πｆｔの変動を除去された
ＤＣ成分（−Ａｃ−Ａａ）−（−Ａｄ−Ａｂ）が上述の
オフセット量（ＤＣ）2−（ＤＣ）1に一致するように出
力される。差動増幅器１９からはオフセット量の除去さ
れたトラッキングエラー信号−（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳ
ｉｎＶが出力される。
【００２８】次にオフセット量の検出方法について説明
する。
する。
【００２９】まず対物レンズ４ａが、図４に示したプリ
グルーブ３１にトラッキングサーボされる。この時、デ
ィスク基板３０で反射されたスポットがフォトディテク
タ１０ａ〜１０ｄにより検出され電流に変換される。こ
のフォトディテクタ１０ａ〜１０ｄの出力を加算器１
１，１２および差動増幅器１５により演算しオフセット
量の含むトラッキングエラー信号（(ＤＣ)2−(ＤＣ)1−
(Ａ1＋Ａ2)ＳｉｎφＳｉｎＶ）が得られる。
グルーブ３１にトラッキングサーボされる。この時、デ
ィスク基板３０で反射されたスポットがフォトディテク
タ１０ａ〜１０ｄにより検出され電流に変換される。こ
のフォトディテクタ１０ａ〜１０ｄの出力を加算器１
１，１２および差動増幅器１５により演算しオフセット
量の含むトラッキングエラー信号（(ＤＣ)2−(ＤＣ)1−
(Ａ1＋Ａ2)ＳｉｎφＳｉｎＶ）が得られる。
【００３０】次に、ディスク基板３０を回転すると上述
したようにウォッブル周波数成分ＡａＳｉｎ２πｆｔ，
ＡｂＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｃＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｄＳ
ｉｎ２πｆｔが直流成分カット回路２２ａ〜２２ｄより
出力されるので、この出力を振幅値検出回路２０，２１
及び差動増幅器１３，１４，１６により信号処理すると
後で述べるようにオフセット量（(ＤＣ)2−(ＤＣ)1）が
得られる。
したようにウォッブル周波数成分ＡａＳｉｎ２πｆｔ，
ＡｂＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｃＳｉｎ２πｆｔ，−ＡｄＳ
ｉｎ２πｆｔが直流成分カット回路２２ａ〜２２ｄより
出力されるので、この出力を振幅値検出回路２０，２１
及び差動増幅器１３，１４，１６により信号処理すると
後で述べるようにオフセット量（(ＤＣ)2−(ＤＣ)1）が
得られる。
【００３１】次に差動増幅器１５，１６の出力を差動増
幅器１９により差動をとり、オフセット量の除去された
トラッキングエラー信号−（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎ
Ｖが得られる。
幅器１９により差動をとり、オフセット量の除去された
トラッキングエラー信号−（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎ
Ｖが得られる。
【００３２】次に、図２および図３を用いて上述の回路
構成によりオフセット量が得られることを説明する。
構成によりオフセット量が得られることを説明する。
【００３３】図２は対物レンズの変動およびディスク面
の傾きによるオフセット量がない場合のオフセット量を
除去する回路を説明するためのものである。
の傾きによるオフセット量がない場合のオフセット量を
除去する回路を説明するためのものである。
【００３４】図２に示すように、オフセット量がないの
で回折光の中心とフォトディテクタ１０ｂと１０ｃの中
心とが一致するのでフォトディテクタ１０ｂと１０ｃに
おけるスポットの面積およびフォトディテクタ１０ａと
１０ｄにおけるスポット面積はそれぞれ等しくなるの
で、Ａｂ＝Ａｃ，Ａａ＝Ａｄとなり差動増幅器１３，１
４からの出力（−Ａｄ−Ａｂ）Ｓｉｎ２πｆｔ，（−Ａ
ａ−Ａｃ）Ｓｉｎ２πｆｔが一致する。従って、差動増
幅器１６からは０が出力される。一方、差動増幅器１５
からはオフセット量のないトラッキングエラー信号−
（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎＶが出力されるので、差動
増幅器１９からもオフセット量のないトラッキングエラ
ー信号−（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎＶが出力される。
で回折光の中心とフォトディテクタ１０ｂと１０ｃの中
心とが一致するのでフォトディテクタ１０ｂと１０ｃに
おけるスポットの面積およびフォトディテクタ１０ａと
１０ｄにおけるスポット面積はそれぞれ等しくなるの
で、Ａｂ＝Ａｃ，Ａａ＝Ａｄとなり差動増幅器１３，１
４からの出力（−Ａｄ−Ａｂ）Ｓｉｎ２πｆｔ，（−Ａ
ａ−Ａｃ）Ｓｉｎ２πｆｔが一致する。従って、差動増
幅器１６からは０が出力される。一方、差動増幅器１５
からはオフセット量のないトラッキングエラー信号−
（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎＶが出力されるので、差動
増幅器１９からもオフセット量のないトラッキングエラ
ー信号−（Ａ1＋Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎＶが出力される。
【００３５】図３は対物レンズ４ａの変動およびディス
ク面５の傾きによりスポットがフォトディテクタ１０ｃ
および１０ｄ側にずれている場合である。図３に示すよ
うに、フォトディテクタ１０ｂと１０ｄにおけるスポッ
トの面積の和の方が、フォトディテクタ１０ａと１０ｃ
におけるスポットの面積の和によりも大きい。しかもフ
ォトディテクタ１０ｃにおいては、＋１次回折光と−１
次回折光の両方の回折光が位置するので、このフォトデ
ィテクタ１０ｃからは＋１次回折光と−１次回折光のス
ポットの面積の差に比例した光量が出力される。従って
差動増幅器１４の出力であって、その振幅値（−Ａｃ−
Ａａ）の絶対値の方が、差動増幅器１３の出力であっ
て、その振幅値（−Ａｄ−Ａｂ）の絶対値より小さく、
その振幅値の差はスポットのずれ量に相当するので、差
動増幅器１３，１４の差分を定数倍して増幅すると、差
動増幅器１６からは正のオフセット量が出力される。一
方差動増幅器１５からはスポットがフォトディテクタ１
０ｃおよび１０ｄ側にずれている分だけ正の符号をもつ
オフセット量が現われるので、差動増幅器１９により差
動増幅器１６からの正のオフセット量を減算することに
より、オフセット量をトラッキングエラー信号から除去
することができる。
ク面５の傾きによりスポットがフォトディテクタ１０ｃ
および１０ｄ側にずれている場合である。図３に示すよ
うに、フォトディテクタ１０ｂと１０ｄにおけるスポッ
トの面積の和の方が、フォトディテクタ１０ａと１０ｃ
におけるスポットの面積の和によりも大きい。しかもフ
ォトディテクタ１０ｃにおいては、＋１次回折光と−１
次回折光の両方の回折光が位置するので、このフォトデ
ィテクタ１０ｃからは＋１次回折光と−１次回折光のス
ポットの面積の差に比例した光量が出力される。従って
差動増幅器１４の出力であって、その振幅値（−Ａｃ−
Ａａ）の絶対値の方が、差動増幅器１３の出力であっ
て、その振幅値（−Ａｄ−Ａｂ）の絶対値より小さく、
その振幅値の差はスポットのずれ量に相当するので、差
動増幅器１３，１４の差分を定数倍して増幅すると、差
動増幅器１６からは正のオフセット量が出力される。一
方差動増幅器１５からはスポットがフォトディテクタ１
０ｃおよび１０ｄ側にずれている分だけ正の符号をもつ
オフセット量が現われるので、差動増幅器１９により差
動増幅器１６からの正のオフセット量を減算することに
より、オフセット量をトラッキングエラー信号から除去
することができる。
【００３６】同様に、スポットがフォトディテクタ１０
ｂおよび１０ｃ側にずれている場合には、差動増幅器１
６からは負のオフセット量が出力され、差動増幅器１５
からも負のオフセット量が出力されるので、差動増幅器
１９によりオフセット量をトラッキングエラー信号から
除去することができる。
ｂおよび１０ｃ側にずれている場合には、差動増幅器１
６からは負のオフセット量が出力され、差動増幅器１５
からも負のオフセット量が出力されるので、差動増幅器
１９によりオフセット量をトラッキングエラー信号から
除去することができる。
【００３７】図５は、本発明の第２実施例を示すプッシ
ュプル信号検出回路構成図である。図５に示すように、
第１実施例と同様にフォトディテクタ１０ａ〜１０ｄが
配設されている。フォトディテクタ１０ａ及び１０ｂは
加算器１２に入力され、（ＤＣ）1＋Ａ1Ｃｏｓ（φ−
Ｖ）に相当する電流が出力される。フォトディテクタ１
０ｃ及び１０ｄは加算器１１に入力され、（ＤＣ）2＋
Ａ2Ｃｏｓ（φ＋Ｖ）に相当する電流が出力される。差
動増幅器１５からは、（ＤＣ）2−（ＤＣ）1−（Ａ 1＋
Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎＶに相当する電流が出力される。
ュプル信号検出回路構成図である。図５に示すように、
第１実施例と同様にフォトディテクタ１０ａ〜１０ｄが
配設されている。フォトディテクタ１０ａ及び１０ｂは
加算器１２に入力され、（ＤＣ）1＋Ａ1Ｃｏｓ（φ−
Ｖ）に相当する電流が出力される。フォトディテクタ１
０ｃ及び１０ｄは加算器１１に入力され、（ＤＣ）2＋
Ａ2Ｃｏｓ（φ＋Ｖ）に相当する電流が出力される。差
動増幅器１５からは、（ＤＣ）2−（ＤＣ）1−（Ａ 1＋
Ａ2）ＳｉｎφＳｉｎＶに相当する電流が出力される。
【００３８】フォトディテクタ１０ａ及び１０ｄは、式
（３），（４）で示した直流成分（ＤＣ）′を除去する
ための回路２２ａ，２２ｄに接続され、２２ａ，２２ｄ
からはウォッブル周波数成分ＡａＳｉｎ２πｆｔ，Ａｄ
Ｓｉｎ２πｆｔがそれぞれ出力される。振幅値検出回路
２０からはＡｄ，振幅値検出回路２１からはＡａが出力
され、差動増幅器１６によりＫ×（Ａｄ−Ａａ）が（Ｄ
Ｃ）2−（ＤＣ）1に一致するように出力される（Ｋは定
数値）。従って、差動増幅器１９からは−（Ａ 1＋Ａ2）
ＳｉｎφＳｉｎＶに相当するオフセット量の除去された
トラッキングエラー信号が出力される。
（３），（４）で示した直流成分（ＤＣ）′を除去する
ための回路２２ａ，２２ｄに接続され、２２ａ，２２ｄ
からはウォッブル周波数成分ＡａＳｉｎ２πｆｔ，Ａｄ
Ｓｉｎ２πｆｔがそれぞれ出力される。振幅値検出回路
２０からはＡｄ，振幅値検出回路２１からはＡａが出力
され、差動増幅器１６によりＫ×（Ａｄ−Ａａ）が（Ｄ
Ｃ）2−（ＤＣ）1に一致するように出力される（Ｋは定
数値）。従って、差動増幅器１９からは−（Ａ 1＋Ａ2）
ＳｉｎφＳｉｎＶに相当するオフセット量の除去された
トラッキングエラー信号が出力される。
【００３９】本実施例においては、ディスク基板上にウ
ォッブルが設けられた場合について説明したが、対物レ
ンズを電歪素子等の加振器により、トラック方向（図６
において紙面に直角方向）と直角方向に所定の周波数で
揺動させることによりトラックの中心Ｑとスポットの中
心Ｐとが所定の周波数で位置ずれを起こすので、図６に
示した±１次回折光と０次回折光との交わる領域におい
て式（３），（４）に示した関係式が成立する。従っ
て、上述したように図１または図５に示した回路を用い
て、トラッキングエラー信号からオフセット量を除去す
ることができる。
ォッブルが設けられた場合について説明したが、対物レ
ンズを電歪素子等の加振器により、トラック方向（図６
において紙面に直角方向）と直角方向に所定の周波数で
揺動させることによりトラックの中心Ｑとスポットの中
心Ｐとが所定の周波数で位置ずれを起こすので、図６に
示した±１次回折光と０次回折光との交わる領域におい
て式（３），（４）に示した関係式が成立する。従っ
て、上述したように図１または図５に示した回路を用い
て、トラッキングエラー信号からオフセット量を除去す
ることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればプ
ッシュプル法において対物レンズの変動やディスク面の
傾きにより発生するオフセット量を除去することができ
るので、トラッキングエラー信号検出の精度を上げるこ
とができる。またこのプッシュプル法、差動同心円法に
よるフォーカスエラー検出、光磁気信号の差動検出法を
組み合わせることにより精度の良い光検出器が一体的に
実現することができる。
ッシュプル法において対物レンズの変動やディスク面の
傾きにより発生するオフセット量を除去することができ
るので、トラッキングエラー信号検出の精度を上げるこ
とができる。またこのプッシュプル法、差動同心円法に
よるフォーカスエラー検出、光磁気信号の差動検出法を
組み合わせることにより精度の良い光検出器が一体的に
実現することができる。
【図１】本発明の第１実施例を示すプッシュプル信号検
出回路構成図である。
出回路構成図である。
【図２】オフセット量がない場合のプッシュプル信号検
出回路を説明するための図である。
出回路を説明するための図である。
【図３】オフセット量がある場合のプッシュプル信号検
出回路を説明するための図である。
出回路を説明するための図である。
【図４】本発明の一適用例を示すディスク斜視図であ
る。
る。
【図５】本発明の第２実施例を示すプッシュプル信号検
出回路構成図である。
出回路構成図である。
【図６】プッシュプル法の原理を説明するための図であ
る。
る。
【図７】プッシュプル法の欠点を示す図（Ｉ）である。
【図８】プッシュプル法の欠点を示す図（II）である。
１ 半導体レーザ（発光手段） ２ コリメータレンズ ３ ビームスプリッタ ４，４ａ，４ｂ 対物レンズ（集光手段） ５，５ａ ディスク（記録媒体） １０ａ フォトディテクタ（第１受光手段） １０ｂ フォトディテクタ（第２受光手段） １０ｃ フォトディテクタ（第３受光手段） １０ｄ フォトディテクタ（第４受光手段） １１，１２ 加算器 １３〜１９ 差動増幅器 ２０，２１ 振幅値検出回路（ピークホールド回路） ２２ａ〜２２ｄ 直流カット回路 ３０ ディスク基板 ３１ プリグルーブ（溝部） ３２ ランド（陸部） ３３ スポット Ｌ，Ｒ フォトディテクタ
Claims (6)
- 【請求項１】 光を発光する発光手段と、 所定の領域において溝部と陸部とを有し、且つ該溝部と
陸部との境界が所定の周期で蛇行する記録媒体と、 前記記録媒体からの反射光を受光する第１受光手段〜第
４受光手段と、 前記第１受光手段〜第４受光手段からの出力を演算する
ことによって、プッシュプル法によりオフセット量の含
むトラッキングエラー信号を得るための第１信号処理手
段と、 前記記録媒体を回転させることによって、前記第１受光
手段〜第４受光手段から出力される所定の周波数成分に
対して、前記第１受光手段〜第４受光手段からの出力を
演算することによって、オフセット信号を得るための第
２信号処理手段と、 前記第１信号処理手段と第２信号処理手段からの出力を
演算することによって、オフセット信号を除去するため
の第３信号処理手段とを、 備えてなることを特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項２】 光を発光する発光手段と、 前記発光手段からの光を記録媒体上に集光する集光手段
と、 前記集光手段を所定の周波数で揺動させる揺動手段と、 前記記録媒体からの反射光を受光する第１受光手段〜第
４受光手段と、 前記第１受光手段〜第４受光手段からの出力を演算する
ことによって、プッシュプル法によりオフセット量の含
むトラッキングエラー信号を得るための第１信号処理手
段と、 前記揺動手段を所定の周波数で揺動させることによっ
て、前記第１受光手段〜第４受光手段から出力される所
定の周波数成分に対して、前記第１受光手段〜第４受光
手段からの出力を演算することによって、オフセット信
号を得るための第２信号処理手段と、 前記第１信号処理手段と第２信号処理手段からの出力を
演算することによって、オフセット信号を除去するため
の第３信号処理手段とを、 備えてなることを特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項３】 光を発光手段により発光させ、 所定の領域において溝部と陸部とを有し、且つ該溝部と
陸部との境界が所定の周期で蛇行する記録媒体上に前記
光を集光させ、 前記記録媒体からの反射光を４分割された第１受光手段
〜第４受光手段により受光し、 前記第１受光手段〜第４受光手段からの出力を演算する
ことによって、プッシュプル法によりオフセット量の含
むトラッキングエラー信号を取得し、 前記記録媒体を回転させることによって、前記第１受光
手段〜第４受光手段から所定の周波数成分を出力し、こ
の出力を演算することによってオフセット信号を取得
し、 前記オフセット量を含むトラッキングエラー信号と前記
オフセット信号を演算することによってオフセット量を
トラッキングエラー信号から除去することを、 特徴とするトラッキングエラー検出方法。 - 【請求項４】 光を発光手段により発光させ、 前記発光手段からの光を記録媒体上に集光手段により集
光し、 前記記録媒体からの反射光を４分割された第１受光手段
〜第４受光手段により受光し、 前記第１受光手段〜第４受光手段からの出力を演算する
ことによって、プッシュプル法によりオフセット量の含
むトラッキングエラー信号を取得し、 前記集光手段を所定の周波数で揺動させることによっ
て、前記第１受光手段〜第４受光手段から所定の周波数
成分を出力し、この出力を演算することによってオフセ
ット信号を取得し、 前記オフセット量の含むトラッキングエラー信号と前記
オフセット信号を演算することによってオフセット量を
トラッキングエラー信号から除去することを、 特徴とするトラッキングエラー検出方法。 - 【請求項５】 前記第１〜第４受光手段から出力される
所定の周波数成分に対して、前記第１受光手段と第３受
光手段との出力を演算し、また前記第２受光手段と第４
受光手段との出力を演算し、これらの演算された出力を
演算してオフセット信号を得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エラー検出方法。 - 【請求項６】 前記第１及び第４受光手段から出力され
る所定の周波数成分に対して、前記第１受光手段と第４
受光手段との出力を演算し、オフセット信号を得ること
を特徴とする請求項３または４に記載のトラッキングエ
ラー検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27864792A JP3237237B2 (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 光ヘッド装置、光ディスク装置及びトラッキングエラー検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27864792A JP3237237B2 (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 光ヘッド装置、光ディスク装置及びトラッキングエラー検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06131680A true JPH06131680A (ja) | 1994-05-13 |
| JP3237237B2 JP3237237B2 (ja) | 2001-12-10 |
Family
ID=17600198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27864792A Expired - Lifetime JP3237237B2 (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 光ヘッド装置、光ディスク装置及びトラッキングエラー検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3237237B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995031806A1 (en) * | 1994-05-17 | 1995-11-23 | Sony Corporation | Tracking servo device and track counting device |
| KR970067240A (ko) * | 1996-03-18 | 1997-10-13 | 이데이 노부유키 | 디스크형상 기록매체 재생 및 기록 장치의 트래킹 에러 검출회로 |
| KR100408284B1 (ko) * | 2001-05-19 | 2003-12-03 | 삼성전자주식회사 | 광디스크 재생방법 및 장치 |
| KR100462914B1 (ko) * | 1995-10-19 | 2005-04-19 | 소니 가부시끼 가이샤 | 트랙킹서보장치 |
| KR100754160B1 (ko) * | 2001-06-30 | 2007-09-03 | 삼성전자주식회사 | 광디스크 장치 및 워블 신호 재생방법 |
-
1992
- 1992-10-16 JP JP27864792A patent/JP3237237B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995031806A1 (en) * | 1994-05-17 | 1995-11-23 | Sony Corporation | Tracking servo device and track counting device |
| US5982722A (en) * | 1994-05-17 | 1999-11-09 | Sony Corporation | Tracking servo apparatus for carrying out tracking by eliminating an offset component from an output signal and method therefor |
| KR100462914B1 (ko) * | 1995-10-19 | 2005-04-19 | 소니 가부시끼 가이샤 | 트랙킹서보장치 |
| KR970067240A (ko) * | 1996-03-18 | 1997-10-13 | 이데이 노부유키 | 디스크형상 기록매체 재생 및 기록 장치의 트래킹 에러 검출회로 |
| KR100408284B1 (ko) * | 2001-05-19 | 2003-12-03 | 삼성전자주식회사 | 광디스크 재생방법 및 장치 |
| KR100754160B1 (ko) * | 2001-06-30 | 2007-09-03 | 삼성전자주식회사 | 광디스크 장치 및 워블 신호 재생방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3237237B2 (ja) | 2001-12-10 |
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