JPH0727645B2 - トラツク飛び検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光源より発生した光ビームを信号を記録する
ためのトラックを有する記録担体上に収束して照射し、
記録担体上の光ビームが常にトラック上を走査するよう
にトラッキング制御しながら光ビームの光量を強弱に変
調して記録する光学式記録再生装置に関するものであ
り、特に記録担体上の光ビームがトラック飛びを生じた
ことを検出するトラック飛び検出装置に関するものであ
る。

従来の技術 この種の装置に関連した発明として例えば特開昭59−11
546号公報がある。

この発明はトラックずれ検出手段の信号より記録担体上
の光ビームがトラック飛びを生じたことを検出するよう
に構成し、記録時にトラック飛びが生じた場合には直ち
に光ビームの光量を低下させるようにしたものである。

発明が解決しようとする問題点 一般に記録担体上のトラックは所定の容量のデータを記
録できる多数のセクターに分割されており、各セクター
には索引のためのインデックス信号が予め記録されてい
る。

従来の装置は、記録期間中のみ上述したトラック飛び検
出を行い、再生時はインデックス信号を読み取って光ビ
ームが所望のトラック上に位置しているかを判定してい
た。しかしながら、インデックス信号はドロップアウト
あるいは塵埃等により読み取れないものがあり、トラッ
ク飛びが生じているためにインデックスが読み取れない
のか、あるいはドロップアウトあるいは塵埃等によって
読み取れないのか区別することができない。そこで、イ
ンデックス信号が読み取れない場合に、次の複数のイン
デックスを読み取りトラック飛びが生じたかを判断して
いたために、処理が複雑となり時間がかかっていた。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、記録及
び再生時においてインデックス信号が読み取れない場合
にも簡単かつ高速にトラック飛び検出することのできる
信頼性の高いトラック飛び検出装置を提供することを目
的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、信号を記録するためのトラックを有する記録
担体上に照射されている光ビームをトラックの幅方向に
移動する移動手段と、記録担体上のトラックと光ビーム
の位置ずれを記録担体からの反射光または記録担体を透
過した透過光より検出するトラックずれ検出手段と、ト
ラックずれ検出手段の信号に応じて移動手段を駆動して
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
御するトラッキング制御手段と、記録及び再生時にトラ
ックずれ検出手段の信号より記録担体上の光ビームとト
ラックの位置ずれが所定の値を越えたことを検出するト
ラックジャンプ検出手段と、再生状態から光ビームの光
量を増大させて記録担体上に信号を記録し記録終了後に
再び再生光量にする信号記録手段とを備え、信号記録手
段による信号の記録が終了した直後の所定期間は信号が
発生しないようにトラックジャンプ検出手段を構成した
ものである。

作用 本発明は上記した構成により、記録終了直後にトラッキ
ング制御系の信号に外乱が生じてもトラックジャンプ検
出手段が動作しないので、トラック飛びが生じたことを
表わす疑似的な信号が発生することはない。

実 施 例 以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。尚図面の
説明に用いる番号において同じものについては同一番号
を用いる。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

スパイラル状の凹凸のトラックを有する円盤状の記録担
体１はモータ２の回転軸に固定され所定の回転速度で回
転している。

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で略々平行光にされ偏光ビームスプリ
ッター６で反射される。偏光ビームスプリッター６で反
射された光ビーム４はλ/4板７（λは光ビーム４の波
長）を通過し、収束レンズ８により直径１μｍ程度に収
束されて記録担体１上に照射される。記録担体１により
反射された光ビーム４の反射光９は収束レンズ8,λ/4板
7,偏光ビームスプリッター６を通過し、２分割構造の光
検出器10上に照射される。

収束レンズ８はトラッキング素子11の可動部に固定さ
れ、トラッキング素子11に電流を流すと収束レンズ８は
記録担体１の面と略々平行でかつ半径方向すなわちトラ
ッキング方向に移動するように構成されている。

また光源3,カップリングレンズ5,偏光ビームスプリッタ
ー6,λ/4板7,光検出器10及びトラッキング素子11は移送
台12に固定されており、一体となってトラッキング方向
に移動するように構成されている。

光検出器10の２つの信号は差動増幅器13,加算回路14,信
号処理回路15にそれぞれ入力されており、差動増幅器13
は両入力信号の差に応じた信号を、加算回路14は両入力
信号の和に応じた信号を、信号処理回路15は両入力信号
を処理することによって記録担体１上に記録されている
信号の再生信号をそれぞれ出力する。

光検出器10は分割線の方向が光検出器10上におけるトラ
ック方向となるように設置されており、差動増幅器13
は、記録担体１上の光ビーム４とトラックの位置ずれを
表わす信号すなわちトラックずれ信号を出力する。

差動増幅器13及び加算回路14の信号は割算器16にそれぞ
れ入力されており、割算器16は差動増幅器13の信号を加
算回路14の信号で除算した値に対応した信号を出力す
る。割算器16の信号は制御回路17及び電力増幅するため
の駆動回路18を介してトラッキング素子11に加えられて
おり、トラッキング素子11は記録担体１上の光ビーム４
が常にトラック上を走査するようにトラッキング制御さ
れる。

記録担体１について第２図と共に説明する。Ａ図は記録
担体１の平面図を示しており、スパイラル状のトラック
51が外周から内周方向にカッティングされている。トラ
ック51は所定の容量のデータが記録できるセクター52に
分割されており、セクター52は索引のためのインデック
ス領域53（以下ID領域と呼ぶ）と信号を記録する記録領
域54より構成されている。実施例は１周のトラックが４
つのセクターに分割されていることを示している。

Ｂ図はＡ図に示した一点鎖線55で記録担体１を切断した
拡大断面図であり、56はポリカーボネイト樹脂等の表面
に溝状のトラックを設けた基盤、57は光ビーム４の熱に
よって変化する記録材料層、58は記録材料層を保護する
ための保護層である。

第１図のトラック飛びの検出について説明すると、割算
器16の信号は高域のノイズを低減するための低減通過フ
ィルター19を介してウィンドコンパレータ20に入力され
ている。ウィンドコンパレータ20は入力信号レベルV_Xが
V₁≧V_X≧V₂の時LOW状態となり、V_X＞V₁あるいはV_X＞V₂
の時HIGH状態となるように構成されている。ここでV₁と
V₂はウィンドコンパレータのコンパレータレベルであ
り、V₁＞V₂である。

前述したように差動増幅器13の信号はトラックずれを表
わすが、例えば光ビーム４の光量が２倍になれば、単位
トラックずれに対する出力も２倍となる。しかし、割算
器16の信号は加算回路14の信号で除算しているので、光
ビーム４の光量，記録担体１の反射率変化，光検出器10
の感度変化等による変動を受けず、常に単位トラックず
れに対する出力が一定となる。従ってウィンドコンパレ
ータ20のコンパレータレベルを一定の値にしても、検出
するトラックずれ量は一定となり安定した検出を行なう
ことが出来る。

ゲート回路21は信号処理回路15の信号より第２図に示し
たID領域53を示す信号を出力し、この信号をトラックジ
ャンプ検出回路22へ送っている。

ゲート回路21の回路構成について第３図と共にさらに説
明する。

信号処理回路15の信号は入力端61を通じてパターン検出
回路62に入力され、パターン検出回路62は第２図に示し
たID領域53に記録されている特殊パターンを検出し、パ
ルス状の信号をANDゲート63に送る。ANDゲート63からモ
ノステーブルマルチバイブレータ64（以下モノマルチと
呼ぶ）にこの信号が送られると、モノマルチ64の出力は
HIGH状態からLOW状態となり、所定時間後に再びHIGH状
態となる。エッジ検出回路65はモノマルチ64の出力がHI
GH状態からLOW状態になったのを検出し、この信号をOR
回路66を介してモノマルチ67へ送る。

第２図に示したID領域53の周期すなわちパターン検出回
路62のパルス信号の周期をT₀、モノマルチ64にパルスが
入力されLOW状態になっている期間をT₁とすると、T₀＞T
₁となるように設定されており、モノマルチ64の出力がL
OW状態の時パターン検出回路62に疑似的なパルスが出力
されても誤動作しないように構成されている。

モノマルチ67はリトリガブルなモノマルチで、所定の周
期T₂（ただしT₂＞T₀）でパルスが入力されていれば常に
HIGH状態となるように構成されている。エッジ検出回路
68はモノマルチ67の出力がHIGH状態からLOW状態になっ
たのを検出し、このパルス信号をOR回路66に送る。

従ってエッジ検出回路65にパルスが出力されない場合に
もOR回路66には周期T₂のパルスが出力されるので、第２
図のID領域53に欠陥がありパターン検出回路62にパルス
信号が出力されなくてもOR回路66には等価的なパルスが
出力される。

周期T₂はT₀に近いほどよいが、記録担体１は回転変動を
有するので、この点を踏え設定する必要がある。

第３図のゲート回路21の動作について第４図のタイミン
グチャートと共にさらに説明する。

波形Ａは入力端61の入力信号であり、71は第２図におけ
るID領域53の期間を、72は記録領域54の期間をそれぞれ
示している。ID領域53はIDマーク73とアドレス信号より
構成されており、アドレスA₀,A₂の記録領域にはデータ
1,2がそれぞれ記録されている。また74は疑似的なIDマ
ークを示し、アドレスA₂のIDマークは欠落していること
を示している。波形Ｂはパターン検出回路の出力波形、
波形Ｃはモノマルチ64の出力波形、波形Ｄはエッジ検出
回路65の出力波形、波形ＥはOR回路66の出力波形をそれ
ぞれ示している。

波形Ｃに示すようにモノマルチ64の出力には疑似的なID
マーク74が除去され、波形Ｅに示すようにOR回路66の出
力にはアドレスA₂の等価的IDマーク76が補間される。

記録時にトラック飛びが生じた場合の誤記録を防止する
動作について第１図と共に説明する。

24は記録期間信号の入力端、25は記録信号の入力端、26
は入力端24及び25の信号に応じて光源３を変調するため
の信号を出力する変調回路、27は変調回路26の信号に応
じて光源３を駆動する駆動回路である。

記録担体１上の光ビーム４がトラック飛びを生じたこと
の検出はウィンドコンパレータ20で行なっているが、記
録の開始あるいは終了直後に割算器16の出力にノイズが
発生し、このノイズによってウィンドコンパレータ20が
誤動作し、実際にはトラック飛びが生じていないのに生
じたものとみなすパルスが出力することがある。

この誤検出を防止するために変調回路26は記録期間信号
をライン23を介してトラックジャンプ検出回路22に送
り、トラックジャンプ検出回路22はこの信号より記録開
始及び終了を検知し、記録開始直後及び終了直後のウィ
ンドコンパレータ20の出力信号を無視するように構成し
ている。

この無視する時間は非常に短かく、例えば200〜300μse
c程度であるので、装置が外部より大きな衝撃を受けて
もこの時間内でトラック飛びが生じることはない。

また第２図に示したID領域53は凹凸の信号が記録されて
いるので、記録担体１上の光ビーム４がID領域53を通過
している期間は割算器16の出力に外乱が生じトラッキン
グ制御が乱されることがあり、このためにトラック飛び
が生じていないのに生じたものとみなすパルスがウィン
ドコンパレータ20に出力されることがある。

この誤検出を防止するために、トラックジャンプ検出回
路22はゲート回路21の出力信号、すなわち第３図の出力
端69の信号よりID領域53上を光ビーム４が走査している
ことを検知し、ID領域53を走査している期間及びその直
後のウィンドコンパレータ20の出力信号を無視するよう
に構成している。

また記録担体１上のトラック51はスパイラル状になって
おりトラッキング制御を動作させた状態で放置すると記
録担体１上の光ビーム４は外周から内周方向に移動して
しまうので、同一円周上を走査するようにスチル動作が
行なわれている。

このスチル動作について簡単に説明する。記録担体１の
１回転を示すパルスを入力端28に入力すると、制御回路
17はトラッキング制御を不動作にし、加速パルスをトラ
ッキング素子11に加えて記録担体１上の光ビーム４を外
周方向に移動させ、トラックを横切るのを検出してブレ
ーキ用の減速パルスをトラッキング素子11に加えた後に
再びトラッキング制御を動作させて、同一円周上を走査
させている。

このスチル動作中は当然のことながらトラック飛びが生
じているが、強制的に行なっているので検出する必要は
ない。トラックジャンプ検出回路22は制御回路17よりス
チル動作中であることを検知し、この期間のウィンドコ
ンパレータ20の出力信号を無視するように構成してい
る。

入力端29は記録期間を除いて不必要な期間のトラックジ
ャンプ検出を行なわないようにする入力端であり、例え
ば信号読み出し期間を示す信号を入力し、この期間のみ
トラックジャンプを検出するようにトラックジャンプ検
出回路22を構成している。

トラックジャンプ検出回路22でトラック飛びを検出した
場合の動作について以下説明する。

記録中にトラック飛びを検出した場合、トラックジャン
プ検出回路22は変調回路26に信号を送り直ちに記録を中
止させると共に、出力端30を通じて装置をコントロール
している情報処理制御装置にトラック飛びが生じたこと
を知らせる。情報処理制御装置はそのセクターに無効を
表わすマークを記録し、新たなセクターに信号を再度記
録する。

また再生時にトラック飛びを検出した場合、信号処理回
路15より外部の機器に送出している信号を停止するとと
もにトラックジャンプ検出回路22は出力端30を通じて情
報処理制御装置にトラック飛びが生じたことを知らせ
る。情報処理制御装置は再度所望するトラックを検索
し、所望する信号を外部の機器に送出する。

トラックジャンプ検出回路22の構成について第５図と共
に説明する。

81は第１図のライン23を介して入切される記録期間信号
の入力端、82は入力端81の信号を所定の時間遅延させる
遅延回路、83は第１図のウィンドコンパレータ20の信号
を入力する入力端、84はゲート回路21の信号を入力する
入力端、85は入力端84の信号の立上りに同期してHIGH状
態からLOW状態となり所定の時間T₃後に再びHIGH状態と
なるモノマルチ、86はモノマルチ85の立下りに同期して
LOW状態からHIGH状態となり、所定の時間T₄後に再びLOW
状態となるモノマルチである。尚、T₀,T₃,T₄の関係はT₃
＜T₄＜T₀となるように設定されている。

87は入力端81,遅延回路82,入力端83,モノマルチ85及び8
6の各信号の論理積に応じた信号を出力するAND回路であ
る。AND回路87の出力端88の信号はOR回路89及び第１図
の変調回路26に入力されており、記録開始から所定の時
間後にトラック飛びが生じた場合、ウィンドコンパレー
タ20の信号を変調回路26及び出力端30を介して情報処理
制御装置に送る。

90及び91は入力端81及び遅延回路82の信号を反転する反
転回路である。

また入力端92は制御回路17より送られてくるスチル動作
期間信号の入力端であり、スチル動作期間のみLOW状態
となる信号が入力される。

93は入力端83,反転回路90,91,モノマルチ85,86,入力端2
9及び92の各信号の論理積に応じた信号を出力するAND回
路であり、OR回路89はAND回路87と93の信号の論理和に
応じた信号を出力する。

トラックジャンプ検出回路22の動作について第６図のタ
イミングチャートと共に説明する。

波形Ａは第１図の信号処理回路15の信号波形、波形Ｂは
入力端84すなわちゲート路21の信号波形、波形Ｃはモノ
マルチ85の信号波形、波形Ｄはモノマルチ86の信号波
形、波形Ｅは入力端81すなわち記録期間信号波形、波形
Ｆは遅延回路82の信号波形、波形Ｇは第１図の低域通過
フィルター19の信号波形、波形Ｈは入力端83すなわちウ
ィンドコンパレータ20の信号波形、波形Ｉは入力端92す
なわち制御回路17から出力されるスチル動作期間信号、
波形Ｊは入力端29の信号波形、波形ＫはAND回路87の信
号波形、波形ＬはOR回路89の信号波形である。

波形Ｇについて説明すると、101はID領域53によりトラ
ッキング制御が乱された時のトラックずれを表わしてい
るが、モノマルチ85及び86の信号によってAND回路87及
び93にはトラック飛びを表わす信号は出力されない。

102は記録開始時に生じる外乱を表わし、103は記録終了
時に生じる外乱を表わしているが、遅延回路82及び入力
端81の信号によってAND回路87及びOR回路89にはトラッ
ク飛びを表わす信号は出力されない。

104は記録中にトラック飛びが生じた場合を表わしてお
り、AND回路87より第１図の変調回路26にトラック飛び
が生じた情報を送ると変調回路26は直ちに記録ゲートを
閉じ記録を中止する。

105及び106は再生時にトラック飛びが生じた場合を表わ
している。105のトラック飛びが生じた時、入力端29がL
OW状態となっているのでOR回路89にはトラック飛びが生
じたことを表わす信号は出力されず、106のトラック飛
びが生じた時は入力端29がHIGH状態となっているのでOR
回路89にはトラック飛びが生じたことを表わす信号が出
力される。

107はスチルジャンプによるトラック飛びを表わしてお
り、入力端92の信号（波形Ｉ）がスチル動作期間LOW状
態となっているのでOR回路89にはトラック飛びが生じた
ことを表わす信号は出力されない。

以上本発明を詳細に説明したが、本発明は何ら実施例に
限定されることはない。

例えばID領域53の期間及びその前後においてウィンドコ
ンパレータ20の信号を無視するように構成しているが、
ID領域53の直後の期間だけ無視するように構成してもよ
い。

また信号処理15の信号よりID領域53上を光ビーム４が走
査していることを検出しているが、モータ２の回転より
検出するように構成してもよい。

発明の効果 本発明を適応すれば、インデックスを読み取ることなく
トラック飛びを検出できるので、インデックスが読み取
れない場合の複雑な処理を必要とせず、かつ高速に検出
することができる。

また記録終了直後に疑似的に発生するトラック飛び信号
を除去できるので、正確かつ信頼性の高いトラック飛び
検出を行なうことができ、装置の信頼性を著しく向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は記録担体
の説明図、第３図はゲート回路のブロック図、第４図は
ゲート回路の動作を説明するためのタイミングチャー
ト、第５図はトラックジャンプ検出回路のブロック図、
第６図はトラックジャンプ検出回路の動作を説明するタ
イミングチャートである。 １……記録担体、３……光源、10……光検出器、11……
トラッキング素子、16……割算器、19……低域通過フィ
ルター、20……ウィンドコンパレータ、21……ゲート回
路、22……トラックジャンプ検出回路、26……変調回
路。

───────────────────────────────────────────────────── 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 (72)発明者 渡辺 克也 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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】信号を記録するためのトラックを有する記
   録担体上に照射されている光ビームをトラックの幅方向
   に移動する移動手段と、記録担体上のトラックと光ビー
   ムの位置ずれを記録担体からの反射光または記録担体を
   透過した透過光より検出するトラックずれ検出手段と、
   前記トラックずれ検出手段の信号に応じて前記移動手段
   を駆動して記録担体上の光ビームがトラック上に位置す
   るように制御するトラッキング制御手段と、記録及び再
   生時に前記トラックずれ検出手段の信号より記録担体上
   の光ビームとトラックの位置ずれが所定の値を越えたこ
   とを検出するトラックジャンプ検出手段と、再生状態か
   ら光ビームの光量を増大させて記録担体上に信号を記録
   し記録終了後に再び再生光量にする信号記録手段とを備
   え、前記信号記録手段による信号の記録が終了した直後
   の所定期間は信号が発生しないように前記トラックジャ
   ンプ検出手段を構成したことを特徴とするトラック飛び
   検出装置。
2. 【請求項２】トラックずれ検出手段は記録担体上の光ビ
   ームとトラックの位置ずれを記録担体からの反射光より
   検出し、前記トラックずれ検出手段の信号を記録担体か
   らの反射光量に対応した信号で除算し、この除算した信
   号より記録担体上の光ビームとトラックの位置ずれが所
   定の値を越えたことを検出するようにトラックジャンプ
   検出手段を構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のトラック飛び装置。