JPH0727646B2 - キャリッジ・サーボ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ビデオディスクが担持する複数個の情報ト
ラック上に相次いで配置された反射領域並びに非反射領
域の形で貯蔵された周波数変調ビデオ信号を読取る再生
装置に関する。

更に具体的に言えば、本発明は、再生装置において、光
学装置から発生されたビームをディスクの径方向に移動
させるキャリッジ・サーボ装置に関する。

（従来の技術） ビデオディスクについて説明すると、周波数変調された
ビデオ情報は、ビデオディスクの情報担持面の複数個の
同心円又は１個の渦巻形のトラックに貯蔵されている。
すなわち、ビデオ信号は、ビデオディスクの情報担持面
にトラック状に配置された標識によって表わされ、この
標識は、情報トラック内に相次いで配置された反射領域
並びに非反射領域で構成される。

上記ビデオディスクの情報担持面からビデオ信号を再生
するために、再生装置が使用される。

再生装置では、光学装置を用いて、読取りビームを情報
トラックに入射するように向けると共に、情報トラック
の反射領域及び非反射領域によって変調された反射光を
収集し、該反射光に基づいて、周波数変調電気信号を得
ている。この再生された周波数変調電気信号は、信号処
理回路に印加され、該信号処理回路では、周波数変調電
気信号を標準的なテレビジョン受像機並びに／又はモニ
タに印加出来るように処理する。

（発明が解決しようとする課題） 前記再生装置において、光学装置からの光ビームスポッ
トをディスクのトラックの中心位置に制御して半径方向
のトラッキングを維持するために、トラッキングサーボ
装置が使用される。

また、光学装置とディスクとをディスクの半径方向に相
対的に移動させるために、キャリッジ機構が用いられて
おり、このキャリッジ機構では、光学装置あるいはディ
スク回転用スピンドルのうち一方をキャリッジに取付
け、該キャリッジをディスクの半径方向へ移動させるこ
とにより、光学装置とディスクとをディスクの半径方向
へと相対的に移動できるようにしている。

本発明の目的は、トラッキングサーボ装置の作動状態及
び不作動状態のいずれの場合にも、キャリッジ機構を適
切に作動させて、光学装置とディスクとの相対的な位置
を正確に制御することができるキャリッジ・サーボ装置
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、ディスク上にビームスポットを形成するため
の対物レンズと、前記ビームスポットのディスク径方向
の位置を微調整可能なビーム位置微調整機構と、を含む
光学装置と、 前記光学装置をディスクに対してその半径方向へと移動
してビームスポットの半径方向の位置を粗調整可能なキ
ャリッジ機構と、 前記光学装置がディスクから受ける反射ビームに基づい
てトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差生
成手段と、 前記トラッキング誤差信号に基づいてトラッキング補正
信号を生成するトラッキング補正信号生成手段と、 前記キャリッジ機構を高速で作動するための高速駆動信
号を生成する高速駆動信号生成手段と、 前記トラッキング補正信号を前記ビーム位置微調整機構
に与えるトラッキングサーボ作動状態においては、前記
トラッキング補正信号を前記キャリッジ機構にもゲート
する一方、前記トラッキング補正信号を前記ビーム位置
微調整機構から切り離して前記高速駆動信号を前記キャ
リッジ機構に与えるトラッキングサーボ不作動状態にお
いては、前記トラッキング補正信号をキャリッジ機構に
ゲートしないことによりビーム位置微調整機構からキャ
リッジ機構へ至る信号経路を断つ制御手段と、 を含むことを特徴とする。

（作用） 本発明において、トラッキング補正信号をビーム位置微
調整機構に与えるトラッキングサーボ作動状態では、ト
ラッキング補正信号をキャリッジ機構にゲートし、該ト
ラッキング補正信号の直流成分によってキャリッジ機構
を作動させるのである。

すなわち、ビーム位置微調整機構がトラッキング補正信
号に基づいてビームスポットの位置を微調整しているト
ラッキングサーボ作動状態において、ビーム位置微調整
機構がその中立点より一方の側へ偏った状態でビームス
ポットの位置を調整するようになると、トラッキング補
正信号の直流成分によってキャリッジ機構を作動して、
ビーム位置微調整機構をトラッキング能力範囲内に戻す
ようにする。

一方、トラッキング補正信号をビーム位置微調整機構か
ら切り離して高速駆動信号をキャリッジ機構に与えるト
ラッキングサーボ不作動状態では、トラッキング補正信
号をキャリッジ機構にゲートしないことにより、ビーム
位置微調整機構からキャリッジ機構へ至る信号経路を断
ち、これにより、キャリッジ機構が、ビーム位置微調整
機構からのノイズ成分の影響を受けることなく、高速駆
動信号に基づいて適切に作動するようにしている。

以下、この点を説明する。

トラッキング補正信号をビーム位置微調整機構から切り
離すと、ビーム位置微調整機構は拘束を断たれて不安定
な状態になり、特に、キャリッジ機構としてビーム位置
微調整機構側が可動なものが使用される場合、キャリッ
ジ機構の高速作動に伴いビーム位置微調整機構の不要振
動によりビーム位置微調整機構を構成する電気／機械変
換器に逆起電力が発生する。例えば、ビーム位置微調整
機構としてトラッキング鏡及びバイモルフ型圧電素子を
使用した場合、キャリッジ機構の高速作動によりキャリ
ッジ機構に保持された光学装置のトラッキング鏡が不要
震動し、、このトラッキング鏡の振動のためにバイモル
フ型圧電素子に逆起電力が発生する。この逆起電力は、
ノイズ成分としてキャリッジ機構に逆流するので、キャ
リッジ機構は、ノイズ成分による影響を受け、高速駆動
信号による適切な作動を行うことができない。

そこで、本発明では、トラッキング補正信号をビーム位
置微調整機構から切り離し高速駆動信号をキャリッジ機
構に与えるトラッキングサーボ不作動状態において、ト
ラッキング補正信号をキャリッジ機構にゲートしないこ
とにより、ビーム位置微調整機構からキャリッジ機構へ
至る信号経路を断っている。

上記のような構成によれば、キャリッジ機構が高速駆動
信号により作動する際に、キャリッジ機構の高速作動に
よりキャリッジ機構に保持された光学装置のビーム位置
微調整機構が不要振動し、該ビーム位置微調整機構に逆
起電力が発生したとしても、ビーム位置微調整機構から
キャリッジ機構へ至る信号経路が断たれているので、ビ
ーム位置微調整機構からのノイズ成分によりキャリッジ
機構が影響を受けることがない。

従って、本発明によれば、トラッキング不作動状態にお
いて、キャリッジ機構は、ビーム位置微調整機構からの
ノイズ成分の影響を受けることなく、高速駆動信号に基
づいて適切に作動することができる。

（実施例） この発明の上記並びにその他の目的、特徴及び利点は、
以下図面について、この発明の好ましい実施例を更に具
体的に説明する所から明らかになろう。

図面全体にわたり、同様な素子には同じ参照数字を用い
ていることに注意されたい。

第１図にはビデオ・ディスク・プレイヤ装置１が簡略ブ
ロック図で示されている。プレイヤ１が光学装置２を用
いており、これは第２図に詳しく示してある。

第１図及び第２図について全体的に説明すると、光学装
置２が、読取ビーム４を発生する為に使われる読取レー
ザ３を含み、この読取ビーム４を使って、ビデオ・ディ
スク５に貯蔵された周波数変調された符号化信号を読取
る。読取ビーム４は予定の方向に偏光している。読取ビ
ーム４が光学装置２によってビデオ・ディスク５に向け
られる。光学装置２の別の作用は、光ビームをビデオ・
ディスク５に入射する点で光点又はスポット６に集束す
ることである。

ビデオ・ディスク５の情報担持面７の一部分が丸８の囲
みの中に拡大して示してある。ビデオ・ディスク５には
複数個の情報トラック９が形成されている。各トラック
は相次ぐ光反射領域10及び光非反射領域11が形成されて
いる。読取方向を矢印12で示す。読取ビーム４は２つの
運動の自由度を持つ。その１つは、両矢印13で示した半
径方向であり、もう１つは両矢印14で示した接線方向で
ある。各々の矢印13,14に２つの矢印を付したことは、
読取ビーム４が半径方向でも接線方向でも、両方の向き
に移動し得ることを表わす。

第２図について説明すると、光学装置は、ビームを顕微
鏡用対物レンズ17の入口開口16を完全に埋める様に整形
する為に使われるレンズ15を有する。対物レンズは、ビ
デオ・ディスク５との入射箇所で光点６を形成する為に
使われる。入口開口16が読取ビーム４によって一杯に埋
められる時、改良された結果が得られることが判った。
この為、光点６の光強度が最大になる。

ビーム４をレンズ15で正しく形成した後、ビームは回折
格子18を通過する。回折格子が読取ビームを３つの別々
のビーム（図に示してない）に分割する。２つのビーム
は半径方向トラッキング誤差を発生する為に使われ、も
う１つは焦点誤差信号と情報信号とを発生する為に使わ
れる。これらの３つのビームは、光学装置の他の部分に
よって同じ様に扱われる。従って、これらを包括的に読
取ビーム４と呼ぶことにする。回折格子18の出力がビー
ム分割プリズム20に加えられる。プリズム20の軸線はビ
ーム４の通路から若干ずれているが、その理由は後で反
射ビーム４′に関する光学装置２の動作を説明する時に
述べる。ビーム４の送込まれる部分が、四分の一波長板
22に加えられる。この板がビーム４を形成する光の偏光
を45゜変える。後側ビーム４が次に固定鏡24に入射し、
この鏡が読取ビーム４を第１の枢着鏡26に向ける。第１
の枢着鏡26の作用は、ディスク５の製造時の偏心の為
に、読取ビーム４に入り込んだ時間ベース誤差を補正す
る為、ビデオ・ディスク５の面に対して接線方向の第１
の運動の自由度の方向に光ビームを動かすことである。
接線方向は、両矢印14で示したビデオ・ディスク５上の
情報トラックの順方向及び／又は逆方向である。次に読
取ビーム４が前に述べた入口開口16に入射し、レンズ17
によって、ビデオ・ディスク５の情報担持トラック９上
に光点６として集束される。

第１の枢着鏡26が光ビームを第２の枢着第28に向ける。
第２の枢着鏡28はトラッキング鏡として使う。トラッキ
ング鏡28の作用は、トラッキング誤差信号に応答して、
その物理的な位置を若干変えて、読取ビーム４の入射点
６の向きを定め、ビデオ・ディスク５の面上の情報担持
標識を半径方向に追跡することである。第２の枢着鏡28
は１つの運動の自由度を持ち、それによって光ビームが
ビデオ・ディスク５の面上で半径方向に、両矢印13で示
す向きに移動する。

普通の再生様式では、集束された光ビームが、周波数変
換された情報を表わす、相次ぐ位置にある光反射領域10
及び光非反射領域11に入射する。好ましい実施例では、
光非反射領域11は、ビデオ・ディスク５が担持する光散
乱素子である。変調された光ビームは、記録された全て
の情報を含む、周波数変調された電気信号に相当する光
信号である。この変調された光ビームは、ビデオ・ディ
スク５上の相次ぐ位置にある光反射領域10及び光非反射
領域11から、出来るだけ反射光を集めることにより、顕
微鏡用対物レンズ17によって発生される。読取ビームの
反射された部分を４′で示す。反射読取ビーム４′は、
第２の枢着鏡28、第１の枢着鏡26及び固定鏡24に順次入
射することにより、前に述べたのと同じ通路をたどる。
反射読取ビーム４′が次に四分の一波長板22を通過す
る。四分の一波長板22は更に45゜だけ偏光をずらし、こ
の結果反射読取ビーム４′は合計90゜偏光が変化する。
次に反射読取ビーム４′がビーム分割プリズム20に入射
する。このプリズムが反射読取ビーム４′を信号収集装
置30に入射する様に方向転換する。

ビーム分割プリズムの作用は、全ての反射読取ビーム
４′が再びレーザ３に入らない様にすることである。読
取ビーム４′がレーザ３に戻って来ると、メカニズムが
狂い、レーザは予定の動作様式で振動する。この為、ビ
ーム分割プリズム20は反射読取ビーム４′のかなりの部
分を方向転換し、レーザ３が反射読取ビーム４′のこの
帰還部分によって影響される時、レーザ３に帰還しない
様にすることである。反射光ビーム４′の帰還によって
影響を受けない固体レーザでは、ビーム分割プリズム20
は不必要である。固体レーザ３は、後で説明する信号収
集装置30の光検出部分として作用し得る。

第１図について説明すると、信号収集装置30の普通の動
作様式は、プレイヤ１の他の部分に複数個の情報信号を
供給することである。これらの情報信号は一般的に２種
類に分れる。即ち、貯蔵されていた情報を表わす情報信
号自体と、プレイヤの種々の部分を制御する為に情報信
号から取出した制御信号とである。情報信号は、ビデオ
・ディスク５に貯蔵されていた情報を表わす周波数変調
信号である。この情報信号が線34を介してFM処理装置32
に印加される。信号収集装置30によって発生される第１
の制御信号は差焦点誤差信号であり、これは線38を介し
て焦点サーボ装置36に印加される。信号収集装置30によ
って発生される２番目の形式の制御信号は、差トラッキ
ング誤差信号であり、線42を介してトラッキング・サー
ボ装置40に印加される。信号収集装置30からの差トラッ
キング誤差信号が、線42及び別の線46を介して運動停止
装置44にも印加される。

作用発生器47で発生された始動パルスを受取ると、ビデ
オ・ディスク・プレイヤ１は最初の作用として、レーザ
３を作動し、スピンドル・モータ48を作動し、それと一
体に取付けられたスピンドル49並びにそれに装着された
ビデオ・ディスク部材５を回転させる。スピンドル・モ
ータ48によって行なわれるスピンドル49の回転速度は、
スピンドル・サーボ装置50によって制御される。スピン
ドル・タコメータ（図に示してない）がスピンドル49に
取付けられていて、スピンドル49の現在の回転速度を表
わす電気信号を発生する。タコメータは、スピンドル49
に対して180゜離して設けられた２つの素子で構成され
る。各々の素子が出力パルスを発生することは従来公知
の通りである。それらが互いに180゜位相がずれている
為、夫々によって発生される電気信号は、互いに180゜
位相がずれている。線51がタコメータの第１の素子によ
って発生された一連のパルスをスピンドル・サーボ装置
50に伝える。線52が、タコメータの第２の素子からタコ
メータ・パルスをスピンドル・サーボ装置50に伝える。
スピンドル・サーボ装置50が毎分1799.1回転の予定の回
転速度に達すると、この装置が線54にプレイヤ付能信号
を発生する。毎分1799.1回転の正確な回転速度により、
標準型テレビジョン受像機に30フレームのテレビジョン
情報を表示することが出来る。

ビデオ・ディスク・プレイヤ１の次の主な作用は、キャ
リッジ・サーボ装置55の作動である。前に述べた様に、
ビデオ・ディスク５から周波数変調された符号化情報を
読取ることは、読取ビーム４をビデオ・ディスク５上の
相次ぐ位置にある光反射領域10及び光非反射領域11に入
射する様に差し向け且つ集束することによって行なわれ
る。最適の結果を得るには、読取ビーム４は符号化情報
を担持する平面に対して直角に入射すべきである。この
様な幾何学的な関係を達成する為には、組合せの光学装
置２とビデオ・ディスク５との間に相対的な運動を必要
とする。ビデオ・ディスク５が固定のレーザの読取ビー
ム４の下を移動してもよいし、或いは光学系２が固定の
ビデオ・ディスク５に対して移動してもよい。この実施
例では、光学装置２を不動に保ち、ビデオ・ディスク５
に読取ビーム４の下を移動させる。キャリッジ・サーボ
装置が、ビデオ・ディスク５と光学装置２との間のこの
相対的な運動を制御する。

後で完全に説明するが、キャリッジ・サーボ装置は、多
数の相異なる動作様式で、前述の相対的な運動を指示す
ることにより、ビデオ・ディスク・プレイヤ１の全体的
な作用に或る程度の融通性を持たせる。第１の動作様式
では、キャリッジ・サーボ装置55が、線54を介して印加
されたプレイヤ付能信号に応答してキャリッジ集成体56
を移動し、読取ビーム４がビデオ・ディスク５の情報担
持面に対して垂直に、このディスク５に入射する様にす
る。この時、キャリッジ集成体と云う言葉が、ビデオ・
ディスクを支持する構造部材を表わすことに注意された
い。更にこの言葉は、スピンドル・モータ48、スピンド
ル49、スピンドル・タコメータ（図に示してない）、キ
ャリッジ・モータ57及びキャリッジ・タコメータ発生器
58をも含む。第１図のブロック図をあまり複雑にしない
様にする為、キャリッジ集成体は詳しく示してない。ビ
デオ・ディスク・プレイヤの動作の要点を理解するに
は、キャリッジ・サーボ装置の作用が、プレイヤの他の
動作がそこから順次開始される様な初期位置へキャリッ
ジを移動させることであることにここで注意されたい。
勿論、キャリッジ・サーボ装置は、装置の設計条件に従
って、キャリッジをビデオ・ディスクに対する任意の多
数の一定位置に位置ぎめすることが出来るが、以下の説
明では、キャリッジは、ビデオ・ディスクが担持する周
波数変調された符号化情報の初めの所に位置ぎめされ
る。キャリッジ・モータ57がキャリッジ集成体56を移動
させる駆動力を供給する。キャリッジ・タコメータ発生
器58は、キャリッジ集成体の瞬時的な移動速度並びに移
動方向を表わす電流を発生する電流源である。

スピンドル・サーボ装置50がスピンドルを1799.1rpmの
動作時の回転速度まで加速し、その時プレイヤ付能信号
が線54に発生される。線54のプレイヤ付能信号が、キャ
リッジ集成体56と光学装置２との間の相対的な運動を制
御する為に、キャリッジ・サーボ装置55に印加される。
再生動作に於ける次の順序は、焦点サーボ装置36が、ビ
デオ・ディスク５に対するレンズ17の移動を制御するこ
とである。この焦点合せ動作は、複数個の別々の電気波
形の指示の下にレンズ17を動かすことを含む。これらの
波形がコイル（図に示していない。）の内部で加算され
る。標準型のスピーカに見られる様なボイスコイルの構
成が、ビデオ・ディスク５に対するレンズ17の上下方向
の移動を制御するのに適していることが判った。ボイス
コイルを制御する電気信号が、焦点サーボ装置36によっ
て発生され、線64を介してコイルに印加される。

焦点サーボ装置に対する入力は複数個の場所から印加さ
れる。１番目の入力は、前に述べた様に、線38を介して
信号収集装置30から印加される。２番目の入力信号はFM
処理回路32から線66を介して入る。FM処理装置32がビデ
オ・ディスク５の面から読取った周波数変調信号を供給
する。焦点サーボ装置36に対する３番目の入力信号は、
作用発生器47内にある再生作用ボタンを選択することに
より、プレイヤをその再生様式に設定する動作によって
発生される焦点達成付能論理信号である。

焦点サーボ装置36の作用は、レンズ17をビデオ・ディス
ク５から最適距離の所に位置ぎめして、レンズ17が相次
ぐ位置にある光反射領域10及び光非反射領域11によって
変調された、ビデオ・ディスク５から反射された光を最
大限に集めることが出来る様にすることである。この最
適範囲は長さが約0.3ミクロンであり、ビデオ・ディス
ク５の上面の上方１ミクロンの距離の所にある。焦点サ
ーボ装置36は幾つかの動作様式を持つ。焦点サーボ装置
36がその３つの入力信号を種々の組合せで利用して、焦
点合せ作用をよくする様に作用することに注意された
い。信号収集装置30からの差焦点誤差信号は、レンズ17
とビデオ・ディスク５との間の相対的な距離を表わす電
気信号である。都合の悪いことに、差焦点誤差信号は振
幅が比較的小さく、その波形には、その各々が適正な点
に達したことを表わす様な多数の位置がある。これらの
位置の内の１つ以外は真の最適焦点位置ではなく、虚偽
の情報を伝えるものである。従って、差焦点誤差信号自
体が、最適焦点状態を表わす為に使われる唯一の信号で
はない。差焦点誤差自体を使っても、最適焦点位置が選
択される場合も多いが、毎回確実にそうなるということ
は出来ない。この為、差焦点誤差信号と、ビデオ・ディ
スク５から周波数変調信号を読取ったことを表わす信号
との組合せにより、差焦点誤差信号自体を使った場合に
較べて動作を改善する。

焦点達成動作様式の間、レンズ17はビデオ・ディスク５
に向って比較的高い速度で移動する。制御されていない
レンズが、非常に狭い空間的な範囲内で、ビデオ・ディ
スク５が担持する情報から周波数変調信号を検出する。
この非常に狭い空間的な範囲が最適焦点範囲である。こ
の為、検出された周波数変調信号と差焦点誤差信号との
組合せが、焦点を達成する確実な方式になる。

焦点サーボ装置36は、この他に改良点がある。その１つ
は、既に述べたものの他に、別の一定信号を追加したこ
とである。こうすると、焦点サーボ装置36が焦点を合せ
ようとする最初の試みで適正な焦点を達成することが促
進される。この別の信号は、FM処理装置32によって周波
数変調信号が検出された時に開始する、内部で発生され
るキックバック（kickback）信号である。内部で発生さ
れるキックバック・パルスが前に説明した信号と組合さ
れ、ボイスコイルに印加されて、周波数変調信号がディ
スク５から読取られた領域にわたり、レンズを物理的に
後退させる。内部で発生されたこの固定キックバック・
パルス信号は、レンズ17が、ビデオ・ディスク５に向っ
てレンズ17が最初に移動する際、何回か臨界的な最適焦
点位置を通過する機会を与えるものである。

符号化された周波数変調信号の不完全さによって、FM処
理装置32によって検出され且つ線66を介して焦点サーボ
装置36に印加される周波数変調信号が一時的に失われる
ことによって起る再生動作様式中の一時的な焦点外れを
扱う別の改良点も説明する。

接線方向サーボ装置80が線82を介してFM処理装置32から
第１の入力信号を受取る。線82の入力信号は、ビデオ・
ディスク５の面からレンズ17によって検出され且つ信号
収集装置30で増幅されて、線34を介してFM処理装置32に
印加された周波数変調信号である。線82の信号がビデオ
信号である。接線方向サーボ装置80に対する第２の入力
信号が線84から入る。線84の信号は、キャリッジ位置ポ
テンショメータによって発生される可変直流信号であ
る。線84の可変電圧信号の振幅が、ビデオ・ディスクの
面上に引いた両矢印86で示す半径方向の距離にわたる読
取光点６の入射点の相対的な位置を表わす。この可変電
圧が内部回路の利得を調節し、光点が線86の長さで示す
半径方向の位置を移動する時の光点の相対的な位置を追
跡する様に、その動作特性を調節する。

接線方向時間ベース誤差補正装置80の作用は、ディスク
５上の情報トラック９の偏心による接線方向の誤差、並
びにビデオ・ディスク５上自体の物理的な欠陥があった
場合、それによって検出された信号中に入り込むその他
の誤差に対して、ビデオ・ディスク５から検出された信
号を調節することである。接線方向時間ベース誤差補正
装置80は、ディスク５から読取った信号を局部的に発生
した信号と比較することにより、その作用を達成する。
２つの信号の差が、プレイヤ１が読取った信号の瞬時的
な誤差を表わす。更に詳しく云うと、ディスク５から読
取った信号は、一緒に記録された他の信号に対し予定の
振幅並びに位相で、ディスクに慎重に適用された信号で
ある。カラー・テレビジョンFM信号では、これはビデオ
信号のカラーバースト部分である。局部的に発生される
信号は、3.579545メガヘルツの色副搬送波周波数で動作
する水晶制御発振器である。接線方向時間ベース誤差補
正装置80が、カラーバースト信号と色副搬送波発振周波
数との間の位相差を比較し、その差を検出する。この差
が、カラーバースト信号を持っていたFM情報の走査線の
残りの部分の位相を調節する為に使われる。相次ぐ各々
の走査線の位相差が全く同じ様に発生され、ディスクか
ら読取った信号全体に対して、連続的に接線方向の時間
ベース誤差の補正が行なわれる。

カラーバースト信号に相当する様な一部分を持たない情
報信号を貯蔵する他の実施例では、ディスク５上の他の
信号に対して予定の振幅並びに位相を持つこの信号は、
ディスク５に記録する時、周期的に情報に追加すること
が出来る。再生様式では、記録された情報のこの部分を
選択して取出し、色副搬送波発振器に比肩し得る、局部
的に発生される信号と比較される。こうしてビデオ・デ
ィスク部材に記録されたどんな信号に対しても、接線方
向の時間ベース誤差の補正を行なうことが出来る。

ビデオ・ディスク５から読取った信号と内部で発生され
た色副搬送波発振周波数との比較によって検出された誤
差信号が、線88,90を介して第１の枢着鏡26に印加され
る。線88,90の信号が、ビデオ・ディスク５の製造時の
不完全さやその読取りによって生じた時間ベース誤差を
補正する為に、両矢印14の方向に、情報トラックに沿っ
て前後方向に読取ビーム４を向け直す様に、第１の枢着
鏡26を移動させる様に作用する。接線方向時間ベース誤
差補正装置80からの別の出力信号が線92を介して運動停
止装置44に印加される。この信号は、複合同期信号を他
のビデオ信号から分離することによって、装置80内で発
生される複合同期信号である。同期パルス分離器を接線
方向時間ベース誤差補正装置80内に設けるのが便利であ
ることが判った。この同期パルス発生器は、FM処理装置
32から複合ビデオ信号が利用出来る様な、プレイヤの他
の任意の部分に設けることも出来る。

接線方向装置からの別の出力信号がモータ基準周波数で
云あり、これが線94を介してスピンドル・サーボ装置50
に印加される。接線方向サーボ装置80でモータ基準周波
数を発生するのは、前記に説明した様に比較動作で使わ
れる色副搬送波発振周波数がある為に便利である。この
色副搬送波発振周波数は正確に発生される信号である。
これを分周して、スピンドル・サーボの速度を制御する
のに使われるモータ基準周波数にする。色副搬送波周波
数をスピンドル速度に対する制御周波数として利用する
ことにより、スピンドルの速度がこの色副搬送波周波数
に実効的に固定され、テレビジョン受像機96又はテレビ
ジョン・モニタ98で、ビデオ・ディスク５から検出され
た情報を表示する際に最大の忠実度が得られる様にする
のに必要な、正確なフレーム周波数又は速度でスピンド
ルを回転させる。

トラッキング・サーボ装置40が複数個の入力信号を受取
る。その１つは前に述べたように、信号収集装置30によ
って発生されて線42から印加される前述の差トラッキン
グ誤差信号である。トラッキング・サーボ装置40に対す
る第２の入力信号は作用発生器47で発生され、線102に
印加される。判り易くする為、作用発生器47は１個のブ
ロックで示してある。好ましい実施例では、作用発生器
47が遠隔制御作用発生器と、ビデオ・ディスク・プレイ
ヤ１の盤上に永久的に装着された一連のスイッチ又はボ
タンとを含む。こうして発生される特定の作用は、後に
キャリッジ・サーボ装置55を詳しく説明するときに述べ
る。

線102の信号は、作用発生器47によって開始された或る
作用の間、トラッキング・サーボ装置40の正常の動作を
不作動にする信号である。例えば、作用発生器47は、ビ
デオ・ディスク上でのキャリッジ集成体56の相対的な運
動を早送り又は巻戻し状態にする信号を発生することが
出来る。定義により、レンズはビデオ・ディスク５を矢
印13で示す半径方向に移動し、１吋あたり11,000トラッ
クの割合で、高速でトラックを飛越す。この状態ではト
ラッキングは考えられない。この為、作用発生器47から
線102に出る信号が、トラッキング・サーボ装置40を不
作動にし、この為装置は普通のトラッキング様式で動作
しようとしない。

トラッキング・サーボ装置40に対する第３の入力信号
は、運動停止装置44で発生されて線104から印加される
運動停止補償パルスである。トラッキング・サーボ装置
40に印加される別の入力信号が、運動停止装置44によっ
て発生されて線106に印加される装置ループ遮断信号で
ある。トラッキング・サーボ装置40に対する３番目の入
力信号が、運動停止装置44によって発生されて線108に
印加される運動停止パルスである。

トラッキング・サーボ装置40からの出力信号は、線110
の第１の半径方向鏡トラッキング信号と線112の第２の
半径方向鏡制御信号とを含む。線110,112の鏡制御信号
が、半径方向のトラッキング用に使われる第２の枢着鏡
28に印加される。線110,112の制御信号が、入射する読
取ビーム４が、半径方向に移動して、集束された光点６
によって照らされる情報トラック９の中心に来る様に、
第２の枢着鏡28を動かす。

トラッキング・サーボ装置40からの別の出力信号が線11
6を介して可聴周波処理装置114に印加される。線116の
可聴周波スケルチ信号は、可聴周波処理装置114によっ
て、テレビジョン受像機96内にあるスピーカ、１対の可
聴周波ジャック117,118及び可聴周波付属ブロック120に
可聴周波信号が最終的に印加されるのを停止させる。可
聴周波ジャック117,118は、ステレオ用に２つの可聴周
波チャンネルを受信する為、ビデオ・ディスク・プレイ
ヤ１に外部装置を接続する様にするものである。

トラッキング・サーボ装置40からの別の出力信号が線13
0を介してキャリッジ・サーボ装置55に印加される。線1
30の制御信号はトラッキング補正信号の直流成分であ
り、キャリッジ・サーボ装置はこれを使って、トラッキ
ング・サーボ装置40がどの位よく作用発生器47によって
定められた方向をたどっているかを表わす別のキャリッ
ジ制御信号を発生する。例えば作用発生器47が、順方向
又は逆方向の遅い移動で動作する様に計算されたキャリ
ッジ移動を行なう様に、キャリッジ・サーボ装置55に対
する命令を発する場合、キャリッジ・サーボ装置55は、
作用発生器47の命令を実行する為に発生された電子式制
御信号と協働する上で、どの位よくそれが作用している
かを判定する別の制御信号を有する。

運動停止装置44は複数個の入力信号を受取る。その１つ
は作用発生器47から線132を介して印加される出力信号
である。線132の制御信号は、ビデオ・ディスク・プレ
イヤ１が運動停止動作様式に入るべきことを表わす停止
付能信号である。運動停止装置44に対する第２の入力信
号は、ビデオ・ディスクから読取られ、FM処理装置32に
よって発生された周波数変調信号である。FM処理装置32
からのビデオ信号が線134を介して運動停止装置44に印
加される。運動停止装置44に対する別の入力信号は、信
号収集装置30によって検出され、線46を介して印加され
る差トラッキング誤差である。

接線方向サーボ装置80は、前に述べたものの他に、複数
個の他の出力信号を有する。第１の出力信号が、線140
を介して可聴周波処理装置114に印加される。線140を介
して送られる信号は、接線方向サーボ装置80で発生され
た色副搬送波発振周波数である。接線方向サーボ装置80
からの別の出力信号が、線142を介してFM処理装置32に
印加される。線142の信号は、接線方向サーボ装置80の
クロマ分離濾波器部分で発生された、ビデオ信号のクロ
マ部分である。接線方向サーボ装置80の別の出力信号
が、線144を介してFM処理装置32に印加される。線144の
信号は、接線方向サーボ装置80の第１ゲート分離部分に
よって発生されるゲート付能信号であり、これは受取っ
たビデオ信号中にバースト期間が瞬時的に存在すること
を表わす。

焦点サーボ装置が線146から焦点達成信号を受取る。

スピンドル・サーボ装置50の電力出力が線148を介して
スピンドル・モータ48に印加される。

キャリッジ・モータ57を駆動する為にキャリッジ・サー
ボ装置55で発生された電力が線150を介して、このモー
タに印加される。

キャリッジ・サーボ装置55に印加する為に、キャリッジ
・タコメータ発生器58で発生され、キャリッジの瞬時的
な速度並びに方向を表わす電流が、線152を介してキャ
リッジ・サーボ装置55に印加される。

FM処理装置32は、既に述べたもの以外に別の複数個の出
力信号を有する。FM処理装置32からの第１の出力信号が
線154を介してデータ及びクロック再生装置152に印加さ
れる。データ及びクロック再生回路は標準的な設計であ
り、これを用いてビデオ・ディスク５の面上にある各々
の渦巻形又は円に貯蔵された情報の予定の部分にあるア
ドレス情報を読取る。FM処理装置32から供給されるビデ
オ信号中に検出されたアドレス情報が、データ及びクロ
ック再生装置152から線156を介して作用発生器47に印加
される。データ及びクロック再生装置によって検出され
たクロック情報が、線158を介して作用発生器に印加さ
れる。FM処理装置32からの別の出力信号が、線160を介
して可聴周波処理装置114に印加される。線160の信号
は、FM処理装置32内にあるFM分配増幅器からの周波数変
調ビデオ信号である。FM処理装置32からの別の出力信号
が、線164を介してRF変調器162に印加される。線164はF
M処理装置32のFM検波器部分からのビデオ出力信号を伝
える。FM処理装置32からの最後の出力信号が、線166を
介してテレビジョン・モニタ98に印加される。線166
は、標準型テレビジョン・モニタ98で表示し得る様な形
式のビデオ信号を伝える。

可聴周波処理装置114は、作用発生器47から線170を介し
て別の入力信号を受取る。線170の信号は、弁別された
可聴周波信号を種々の可聴周波付属装置に切換えるもの
である。ビデオ・ディスク５から再生されたFM信号中に
ある可聴周波は、複数個の別々の可聴周波信号を含んで
いる。更に具体的に云うと、１つ又は２つの可聴周波チ
ャンネルをFM信号に含めることが出来る。これらの可聴
周波チャンネルはステレオ動作様式で使うことが出来
る。好ましい１つの動作様式では、各チャンネルが、テ
レビジョン受像機96及び／又はテレビジョン・モニタ98
で写される場合を説明する別々の言葉を含んでいる。線
170の信号が、使う可聴周波チャンネルの選択を制御す
る。

可聴周波処理装置114は、線172を介してRF変調器162に
印加される別の出力信号を有する。RF変調器162に印加
される信号は4.5メガヘルツの搬送波周波数であり、可
聴周波情報によって変調される。変調された4.5メガヘ
ルツの搬送波が、テレビジョン受像機の１つのチャンネ
ルに使う様に選択された中心周波数を持つチャンネル周
波数発振器を更に変調する。この変調されたチャンネル
周波数発振器の信号が標準型のテレビジョン受像機96に
印加され、テレビジョン受像機の内部回路が、標準型の
動作様式で、変調されたチャンネル周波数信号中に含ま
れる可聴周波を復調するようになっている。

可聴周波付属装置120及び可聴周波ジャック117,118に印
加される可聴周波信号は、可聴周波ジャック117,118を
介してスピーカを駆動するのに適した普通の可聴周波範
囲内にある。ステレオ用可聴周波増幅器を可聴周波付属
装置120として使う時、この増幅器に同じ可聴周波周波
数を入力することが出来る。

好ましい実施例では、可聴周波処理装置114からの出力
が、チャンネル３周波数発振器を変調してから、標準型
テレビジョン受像機96に印加される。この為にチャンネ
ル３を好便に選んだが、チャンネル周波数発振器の発振
周波数は、標準型テレビジョン受像機96の任意のチャン
ネルに使う様にすることが出来る。RF変調器162の出力
が線174を介してテレビジョン受像機96に印加される。

作用発生器47からの別の出力信号が、線180を介して、
キャリッジ・サーボ装置55に印加される。線180は複数
個の個別の線を表わす。個別の各々の線を示してない
が、これはブロック図をなるべく簡単にする為である。
１本の線180で包括的に表わした個別の各々の線が、キ
ャリッジ・サーボ装置に予定の速度で予定の方向に移動
する様に命令する、作用発生器からの命令を表わす。こ
れは、キャリッジ・サーボ装置55の動作を詳しく説明す
る時、詳しく説明する。

正常の再生様式、動作順序 再生ボタンを押すと、作用発生器から再生信号が発生さ
れた後、焦点達成信号が出る。再生信号が線3aを介して
レーザ３に印加され、読取ビーム４を発生する。再生信
号がスピンドル・サーボ装置50をオンに転じ、スピンド
ルの回転を開始させる。スピンドル・サーボ装置がスピ
ンドル・モータを毎分1799.1回転の適正な回転速度まで
加速した後、スピンドル・サーボ装置50がプレイヤ付能
信号を発生し、キャリッジ集成体と光学装置２との間の
相対的な運動を制御する為に、キャリッジ・サーボ装置
55に印加する。キャリッジ・サーボ装置55は、ビデオ・
ディスク記録体５に貯蔵された情報の初めの部分に入射
する様に、読取ビーム４が位置ぎめされる様に、キャリ
ッジの移動を指示する。一旦キャリッジ・サーボ装置55
が記録されている情報の大体初めの所に達すると、レン
ズ焦点サーボ装置36が自動的にレンズ17をビデオ・ディ
スク５の面に向って移動させる。レンズの移動は、最適
焦点が達成される様な点をレンズが通過する様に計算さ
れている。レンズ・サーボ装置は、ビデオ・ディスク面
５に記録された情報を読取ることによって発生された他
の制御信号と組合せて、最適焦点を達成することが好ま
しい。好ましい実施例では、レンズ・サーボ装置は組込
みのプログラムを持っていて、これがディスクから読取
られた情報によってトリガされることにより、レンズが
１回のレンズ焦点達成手順にわたって移動する時、レン
ズ17がレンズ通路を振動式に微視的にたどることによっ
て、最適焦点位置を何回か通過する様にする。レンズが
最適焦点位置を通過する時、自動的にビデオ・ディスク
から情報を収集する。この情報はビデオ・ディスク５に
記録された全部のFM信号を持つと共に、更に差焦点誤差
信号及び差トラッキング誤差信号を含む。ディスクから
読取ったビデオ情報信号の大きさを帰還信号として使
い、正しい焦点位置を首尾よく突止めたことをレンズ・
サーボ装置に知らせる。最適焦点位置が突止められた
時、焦点サーボ・ループを閉じ、機械的に開始された焦
点達成手段を終了する。この時半径方向トラッキング鏡
28が、読取レンズ17によって収集された情報から発生さ
れた差トラッキング誤差に応答する。半径方向トラッキ
ング誤差が半径方向トラッキング鏡28に情報トラックを
たどる様にさせ、完全な渦巻き又は円形のトラックの形
からの半径方向のずれに対して補正する。検出されたビ
デオFM信号を電子的に処理することにより、接線方向誤
差信号が発生され、これが接線方向鏡26に印加され、ビ
デオ・ディスク５の面内の小さな物理的な変形によって
起る読取過程中の位相誤差を補正する。正常の再生様式
の間、前に述べたサーボ装置がその通常の動作様式を続
けて、読取ビーム４を正しく情報トラックの中心に保つ
と共に、レンズを最適焦点位置に保ち、レンズによって
収集された光が、標準型テレビジョン受像機又はテレビ
ジョン・モニタで表示する為の品質のよい信号を発生す
る様にする。

ディスクから読取られた周波数変調信号は、テレビジョ
ン受像機96及び／又はテレビジョン・モニタ98で表示す
る際の最適の忠実度を達成する為に、付加的な処理を必
要とする。

ビデオ・ディスクの面から収集した時、周波数変調され
たビデオ信号が直ちに接線方向サーボ装置80に印加さ
れ、読取過程の機械系統の為に収集されたビデオ信号中
に位相差が存在するかどうかを検出する。検出された位
相差を用いて接線方向鏡26を駆動し、この位相差に対す
る調節をする。接線方向鏡26の移動は、収集されたビデ
オ信号の位相を変えると共に、読取過程に入り込んだ時
間ベース誤差を除去する様に作用する。収集されたビデ
オ信号は、FMビデオ・スペクトル全体にわたって、FM信
号の振幅が等しくなる様に、補正をする。この為には、
読取レンズ17の平均伝達関数を補正する為に、FMビデオ
・スペクトルにわたってFM信号の増幅を可変にする必要
がある。更に具体的に云えば、ビデオ・スペクトルの高
周波数側の端は、ビデオ・ディスクから読取った周波数
変調信号の周波数スペクトルの低周波数部分よりも、読
取レンズによる減衰が一層大きい。等化作用が、周波数
の高い方の部分を周波数の低い方の部分より一層強く増
幅することによって達成される。周波数変調の補正が達
成された後、検出した信号を弁別器ボードに送り、弁別
したビデオを発生して、ボードの他の部分に印加する。

第３図にはキャリッジ・サーボ装置55の簡略ブロック図
が示されている。キャリッジ・サーボ装置55は複数個の
電流源230乃至235を有する。各々の電流源の作用は、線
180を介して作用発生器47から送られて来る入力信号に
応答して、予定の値の電流を発生することである。前に
述べた様に、第１図に示した線180が複数個の個別の線
で構成されている。以下の説明では、これらの各々の線
を180a乃至180eで表わしてある。電流源230乃至235の出
力が加算回路238に印加される。加算回路238の出力が線
242を介して電力増幅機240に印加される。電力増幅器24
0の出力が線150を介してキャリッジ・モータ57に印加さ
れる。キャリッジ・モータ57とキャリッジ・タコメータ
58との間を伸びる破線244は、これらの装置が機械的に
接続されていることを表わす。キャリッジ・タコメータ
58の出力が線152を介して加算回路に印加される。始動
パルスが線180a1を介して電流源232aに印加される。電
流源232aは、キャリッジ集成体を初期静止位置から所望
のトラックの初め位置まで移動させる予定の電流を発生
する様に作用する。前に述べた様に、キャリッジ集成体
56及び光学装置２が相対的に移動する。標準的な再生動
作様式では、光学装置２及びキャリッジ集成体56を移動
し、レーザ３からの読取ビーム４が記録されている情報
の初めに入射する様にする。この為、電流源232が加算
回路238に印加される電流を発生する。加算回路238は、
種々の電流源230乃至235によって発生された電流の幾つ
かの増分的な量を感知して、この電流の和を、キャリッ
ジ・タコメータ装置58から線152を介して加算回路238に
送られて来た電流に対して比較する。前に述べた様に、
キャリッジ・タコメータ58によって発生される電流は、
キャリッジ集成体56の瞬時的な速度並びに位置を表わ
す。線152の電流を電流源230乃至235によって発生され
た電流に対して比較し、その差の電流を線242を介して
電力増幅器240に印加し、キャリッジ・モータ57を所望
の位置まで移動させるのに必要な電力を発生する。

単なる例として云うと、キャリッジ・タコメータ58は、
キャリッジ集成体56が第１の位置に位置ぎめされたこと
を表わす負の電流を発生してよい。電流源232aが、始動
時刻にキャリッジ集成体56が達すべき所望の位置を表わ
す第２の電流を発生する。加算回路238が２つの電流を
比較し、線242に差電流を発生し、これが電力増幅器240
に印加される。増幅器240の出力がキャリッジ・モータ5
7に印加され、キャリッジ・モータを駆動して、キャリ
ッジ集成体を所定の位置まで移動させる。キャリッジ・
モータ57が動くと、キャリッジ・タコメータ58も、線24
4で示した機械的な結合で表わす様に移動する。その位
置が変わると、キャリッジ・タコメータ58が線152に新
しい異なる信号を発生する。キャリッジ・タコメータ58
が、電流源232aからの出力信号によって表わされるのと
同じ位置にあることを表わす時、加算回路238は比較成
立状態を表示する。電力増幅器240は信号が印加され
ず、キャリッジ・モータ57にこれ以上の電力が印加され
ず、キャリッジ・モータ57を停止させる。

線180a1の始動信号がキャリッジ・モータ57を始動位置
まで移動させる。スピンドル・サーボ装置50がスピンド
ル49の回転速度を読取速度まで上げると、スピンドル・
サーボ装置50によって再生付能信号が発生され、線54を
介して電流源230に印加される。電流源230が、キャリッ
ジ集成体56をディスクの１回転あたり1.6ミクロンの距
離だけ移動させるのに十分な一定のバイアス電流を発生
する。このバイアス電流が加算回路238に印加され、キ
ャリッジ・モータ57を１回転あたり前述の距離だけ駆動
する為に、電力増幅器に一定の電流入力信号を供給す
る。電流源230からの一定の入力バイアス電流が、キャ
リッジ・モータ57に対する第１の固定バイアス制御信号
として示されている。

電流源231は作用発生器47から線180bを介して順方向早
送り付能信号を受取る。順方向早送り電流源231は、キ
ャリッジ・モータ57を作動して、キャリッジ集成体56を
順方向早送りで移動させる為に、加算回路238及び電力
増幅器240に印加される出力電流信号を発生する。こゝ
でことわっておくが、今の説明で云う方向は、キャリッ
ジ集成体と読取ビーム４の相対的な移動について云うも
のである。この移動は一般的に、第１図に示す両矢印13
で示す様に、半径方向の向きである。順方向早送り動作
様式では、ビデオ・ディスク５が非常に高い回転速度で
回転し、従って半径方向のトラッキングは、両矢印13で
示す様に、トラックを直線で横切る様には起らない。更
に詳しく云うと、キャリッジ・サーボ装置は、外周から
内周まで大体４秒間に、ビデオ・ディスク５の情報担持
面の典型的には４インチ幅の帯を横切る様に、キャリッ
ジ集成体と光学装置２との間で相対的な運動を行なわせ
ることが出来る。平均速度は毎秒１インチである。この
４秒期間の間に、読取ヘッドが約4000個のトラックを横
切る。ビデオ・ディスクは毎秒約30回転で回転してお
り、従って、理想的な状態では、ビデオ・ディスク５
は、キャリッジ・サーボ装置55が外周から内周まで相対
的に移動する間、120回回転する。従って、回転してい
るビデオ・ディスクに対する読取ビームの絶対的な入射
点は、120個の渦巻を持つ渦巻形の線である。この移動
の正味の効果として、ビデオ・ディスク５に対する読取
ビーム４の入射点が、両矢印13で示す様に、半径方向に
移動する。

電流源233が作用発生器47から線180cを介して、逆方向
早送り付能信号を受取る。逆方向早送り電流源233はそ
の出力を直接的に加算回路238に送る。

電流源234は順方向低速電流源であり、作用発生器47か
ら線180dを介して順方向低速付能入力信号を受取る。順
方向低速電流源234の出力信号が、調節自在のポテンシ
ョメータ回路246を介して加算回路238に印加される。調
節自在のポテンショメータ回路246の作用は、順方向に
低速の任意の速度を選択する様に、順方向低速電流源23
4の出力を変えることである。

電流源235は逆方向低速電流源であり、作用発生器47か
ら線180eを介して逆方向低速付能信号を受取る。逆方向
低速電流源235の出力が、調節自在のポテンショメータ
回路248を介して加算回路238に印加される。調節自在の
ポテンショメータ回路248は回路246と同様に作用し、逆
方向低速電流源235からの出力信号を調節して、キャリ
ッジ・サーボ装置55がキャリッジ集成体56を逆方向に任
意の低速で移動させる様にする。

トラッキング・サーボ装置40からのトラッキング補正信
号の直流成分が、線130を介して加算回路238に印加され
る。トラッキング補正信号の直流成分の作用は、トラッ
キング誤差が永久的なトラッキング外れ状態にある時、
キャリッジ集成体の移動を開始して、キャリッジ・サー
ボ装置がビデオ・ディスク５と読取ビーム４の相対的な
位置を、トラッキング鏡のトラッキング能力範囲内に戻
す様に相対運動を行なう様にする。

キャリッジ・サーボ装置、正常の動作様式 キャリッジ・サーボ装置55は、ビデオ・ディスク５をそ
の上に設けたキャリッジ集成体と、読取用レーザ３を配
置した光学装置との間の相対的な運動を制御する手段で
ある。キャリッジ・タコメータがキャリッジ・モータに
機械的に結合され、キャリッジ集成体56の瞬時的な移動
速度及び移動方向を表わす非常に正確な電流の値を発生
する手段になる。

個別に作動される複数個の可変レベル電流源を、キャリ
ッジ集成体の移動方向並びに移動速度を指示する信号を
発生する手段として用いる。キャリッジ・モータの方向
を制御する第１の電流源が、読取ビームが正常の動作様
式で外周から内周まで半径方向に移動する時、ビデオ・
ディスクに対する読取ビームの半径方向のトラッキング
を制御する連続的な基準電流を発生する。第２の電流源
が、キャリッジ集成体をバイアス電流と同じ方向に一層
高い速度で移動させる様に指示する。同じであるが一層
振幅の大きい電流を発生する手段として作用する。この
第２の種類の電流は、キャリッジ集成体が予定の位置に
達した時に、動作しなくなる。

永久的に利用し得るバイアス電流と較べて反対の極性で
あって、この永久的に利用し得るバイアス電流の作用に
よって移動する向きとは反対向きにキャリッジ・モータ
を移動させる電流の値を発生する別の電流源が利用し得
る。

加算回路を用いて、複数個の電流源から得られる電流を
加算し、キャリッジ・モータに対して指示を与える信号
を発生する。加算回路は、キャリッジ集成体が、入力電
流発生器からの種々の指令に従って移動する時、キャリ
ッジ集成体の瞬時的な速度及び位置を表わす、キャリッ
ジ・タコメータからの出力電流をも加算する。加算回路
は電力増幅器に対する差出力信号を発生し、キャリッジ
・タコメータで発生された電流が入力電流源で発生され
た電流に合う様に、キャリッジ集成体を移動させるのに
必要な電力を発生する。

第４図には信号収集装置30が簡略ブロック図で示されて
いる。第４図で、反射光ビームを４′で示し、これが３
つの主ビームに分割される。第１のビームが第１のトラ
ッキング光検出器380に入射し、読取ビーム４′の第２
の部分が第２のトラッキング光検出器382に入射し、中
心の情報ビームが同心のイング形検出器384に入射す
る。同心のリング形検出器384は内側部分386と外側部分
388を有する。

第１のトラッキング光検出器380からの出力が線392を介
して第１のトラッキング予備増幅器390に印加される。
第２のトラッキング光検出器382からの出力が線396を介
して第２のトラッキング予備増幅器394に印加される。
同心のリング形検出器384の内側部分386からの出力が線
400を介して第１の焦点予備増幅器398に印加される。同
心のリング形検出器384の外側部分388からの出力が線40
4を介して第２の焦点予備増幅器402に印加される。同心
のリング形検出器384の両方の部分386,388からの出力
が、線406を介して広帯域増幅器405に印加される。図示
の代りになる実施例は、線400及び404の信号を加算し、
この和を広帯域増幅器405に印加する。線406は略図で示
されている。広帯域増幅器405の出力が、時間ベース誤
差を補正した周波数変調信号であり、線34を介してFM処
理装置32に印加される。

第１の焦点予備増幅器398からの出力が線410を介して差
動増幅器408の一方の入力に印加される。第２の焦点予
備増幅器402の出力が、線412を介して差動増幅器408の
第２の入力になる。差動増幅器408の出力が、差焦点誤
差信号であり、線38を介して焦点サーボ装置36に印加さ
れる。

第１のトラッキング予備増幅器390の出力が、線416を介
して、差動増幅器414の一方の入力になる。第２のトラ
ッキング予備増幅器394の出力が、線418を介して、差動
増幅器414の第２の入力に入る。差動増幅器414の出力は
差トラッキング誤差信号であり、線42を介してトラッキ
ング・サーボ装置に印加されると共に、線42及び別の線
46を介して運動停止装置に印加される。

第５図には、ビデオ・ディスク・プレイヤ１に使うトラ
ッキング・サーボ装置40が簡略ブロック図で示されてい
る。差トラッキング誤差が、信号収集装置30から線46を
介してトラッキング・サーボ・ループ遮断スイッチ480
に印加される。ループ遮断信号が、運動停止装置44から
線108を介してゲート482に印加される。作用発生器47か
ら線180bを介して、開放高速ループ指令信号が開放ルー
プ高速ゲート484に印加される。前に述べた様に、作用
発生器は、そこから指令を受取る遠隔制御装置と、そこ
から指令を受取ることが出来る一組のコンソール・スイ
ッチとの両方を含んでいる。この為、線180bの指令信号
を、線180bを介してキャリッジ・サーボ高速順方向電流
発生器に印加されるのと同じ信号として示してある。コ
ンソール・スイッチの指令が線180b′を介して開放ルー
プ高速ゲート486に入ることが示されている。作用発生
器47の遠隔制御部分からの高速逆方向指令が、線180bを
介して開放ループ高速ゲート484に印加される。作用発
生器47のコンソール部分からの高速逆方向指令が、線18
0b′を介して開放ループ高速ゲート486に印加される。
ゲート484の出力が線490を介してオア・ゲート488に印
加される。開放ループ高速ゲート486の出力が線492を介
してオア・ゲート488に印加される。オア・ゲート488の
第１の出力が可聴周波数処理装置114に印加され、線116
に可聴周波スケルチ信号を発生する。オア・ゲート488
の第２の出力がゲート信号としてゲート482に印加され
る。トラッキング・サーボ開放ループ・スイッチ480の
出力が、抵抗498の片側に接続された接続点496に印加さ
れると共に、線505及び増幅兼周波数補償回路510を介し
て、トラッキング鏡増幅駆動器500に対する入力として
印加される。抵抗498の他端がコンデンサ502の片側に接
続され、コンデンサ502の反対側が大地に接続される。
増幅器500が、線106を介して運動停止装置44から２番目
の入力信号を受取る。線106の信号は運動停止補償パル
スである。

増幅器510の作用は、通常のトラッキング期間の間、抵
抗498及びコンデンサ502の組合せで、トラッキング誤差
の直流成分を含むトラッキング補正信号を発生して、線
130を介してキャリッジ・サーボ装置55に供給すること
である。接続点496の直流成分を含むトラッキング補正
信号が、作用発生器47からの再生付能信号によってキャ
リッジ・サーボ装置55にゲートされる。

すなわち、作用発生器47から線102上に送り出される信
号（再生付能信号）がトラッキング・サーボ装置40の正
常の動作を指令しているとき、トラッキング補正信号は
キャリッジ・サーボ装置55へとゲートされ、一方、上記
線102上に送り出される信号がトラッキング・サーボ装
置40の正常の動作を不作動にすることを指令していると
き、トラッキング補正信号はキャリッジ・サーボ装置55
にゲートされず、これにより、トラッキング鏡増幅駆動
器500からキャリッジ・サーボ装置55へ至る信号経路が
断たれる。

すなわち、トラッキング・サーボ装置40が正常の動作で
作動している場合に、トラッキング鏡28がその中立点よ
り一方の側へ偏った状態でトラッキング補正が行われる
と、増幅兼周波数補償回路510の出力側には、上記の偏
りに応じたオフセット電圧が現れ、これがトラッキング
補正信号の直流成分として線130を介してキャリッジ・
サーボ装置55へと送られ、トラッキング鏡28をトラッキ
ング能力範囲内に戻すように、キャリッジ集成体56と光
学装置２との相対運動が行われる。

一方、トラッキング・サーボ装置40が不作動になると、
トラッキング鏡28はバイモルフ型圧電素子からの拘束を
断たれて自由揺動可能な状態となり、特に、キャリッジ
集成体として光学装置２側が可動なものが使用される
と、キャリッジ集成体の高速送りに伴いトラッキング鏡
28の不要振動によりバイモルフ型圧電素子に逆起電力が
発生する。しかしながら、本実施例では、このトラッキ
ング不作動状態において、トラッキング鏡増幅駆動器50
0からキャリッジ・サーボ装置55へ至る信号経路が断た
れているため、上記の逆起電力がノイズ成分としてキャ
リッジ・サーボ装置55へ送られることはない。従って、
キャリッジ集成体は、トラッキング鏡増幅駆動器500か
らのノイズ成分の影響を受けることなく、高速送り信号
に基づいて適切に移動することができる。プッシュプル
増幅回路500が線110を介して、半径方向トラッキング鏡
28に対する第１のトラッキングＡ信号を発生すると共
に、線112を介して半径方向トラッキング鏡28に対する
第２のトラッキングＢ出力信号を発生する。半径方向鏡
はバイモルフ型の鏡を使う時、最高の動作効率を得る為
には、鏡の両端に最大600ボルトを必要とする。この
為、プッシュプル増幅回路500は１対の増幅回路を有
し、夫々が300ボルトの電圧の振れを発生して、トラッ
キング鏡28を駆動する。両者を併せてピーク間最大600
ボルトの信号を発生し、線110,112を介して印加し、半
径方向トラッキング鏡28の動作を制御する。

トラッキング・サーボ装置、正常の動作様式 ビデオ・ディスク・プレイヤ１で再生するビデオ・ディ
スク部材５は１インチあたり、約11,000個の情報トラッ
クを持っている。１つの情報トラックの中心から隣りの
情報トラックの中心までの距離は1.6ミクロン程度であ
る。情報トラック内に整合した情報標識は幅が約0.5ミ
クロンである。この為、隣合った情報担持トラックに配
置された標識の一番外側の領域の間に、約１ミクロンの
空白が残る。

トラッキング・サーボ装置の作用は、集束した光点が情
報トラックの中心に直接的に入射する様にすることであ
る。集束した光点は、情報トラックを構成する一連の情
報を表わす標識と大体同じ幅である。勿論、情報トラッ
クの相次ぐ位置にある光反射領域及び光非反射領域に光
点の全部又は大部分が入射する様に、集束した光ビーム
を移動させる時、信号の収集は最大になる。

トラッキング・サーボ装置は半径方向トラッキング・サ
ーボ装置とも云う。これは、情報トラックからのずれが
ディスク面上で半径方向に起るからである。半径方向ト
ラッキング・サーボ装置は普通の再生様式で連続的に動
作し得る。

半径方向トラッキング・サーボ装置は、或る動作様式
で、ビデオ・ディスクから収集されたFMビデオ情報信号
によって発生される差トラッキング誤差信号から遮断又
は解放される。第１の動作様式では、キャリッジ・サー
ボ装置が集束読取ビームをビデオ・ディスク５の情報担
持部分の半径方向に移動させている時、半径方向トラッ
キング・サーボ装置40は差トラッキング誤差信号の影響
から解放される。これは読取ビームの半径方向の移動が
非常に高速で、トラッキングが必要ではないと考えられ
るからである。集束読取ビームを１つのトラックから隣
りのトラックへ飛越させる飛越し動作様式では、差トラ
ッキング誤差を半径方向トラッキング・サーボ・ループ
から取去って、トラッキング鏡駆動器から信号を除く。
こういう駆動器は、半径方向鏡を不安定にする傾向を持
つと共に、半径方向トラッキング・サーボ装置が隣りの
情報トラックに正しくのる様にするのに、一層長い時間
を必要とする傾向がある。差トラッキング誤差をトラッ
キング鏡駆動器から除くこの実施例の動作では、トラッ
キング鏡に次に割当てられた位置へ移動する様に指示す
る為、トラッキング鏡駆動器に対して曖昧さのない明瞭
な信号を与える為に、代りのパルスが発生される。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明においては、トラッキング
補正信号をビーム位置微調整機構に与えるトラッキング
サーボ作動状態においては、トラッキング補正信号をキ
ャリッジ機構にゲートしてその直流成分によってキャリ
ッジ機構を作動させる。一方、トラッキング補正信号を
ビーム位置微調整機構から切り離して高速駆動信号をキ
ャリッジ機構に与えるトラッキングサーボ不作動状態に
おいては、トラッキング補正信号をキャリッジ機構にゲ
ートしないことにより位置微調整機構からキャリッジ機
構へ至る信号経路を断っているので、トラッキングサー
ボ不作動状態において、キャリッジ機構は、ビーム位置
微調整機構からのノイズ成分の影響を受けることなく、
高速駆動信号に基づいて適切に作動することができる。

従って、本発明によれば、トラッキングサーボの作動状
態及び不作動状態のいずれの場合にも、キャリッジ機構
を適切に作動させて、光学装置とディスクとの相対的な
位置を正確に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はビデオ・ディスク・プレイヤの全体的なブロッ
ク図、第２図は第１図に示したビデオ・ディスク・プレ
イヤい用いられる光学装置の略図、第３図は第１図に示
したビデオ・ディスク・プレイヤに使われるキャリッジ
・サーボ装置のブロック図、第４図は第１図に示したビ
デオ・ディスク・プレイヤに使われる信号収集装置を一
部分略図で示したブロック図、第５図は第１図に示した
ビデオ・ディスク・プレイヤに使われるトラッキング・
サーボ装置のブロック図である。 主な符号の説明 １……ビデオ・ディスク・プレイヤ、２……光学装置、
４……読取ビーム、５……ビデオ・ディスク、７……情
報担持面、17……対物レンズ、30……信号収集装置、36
……焦点サーボ装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ワイネ レイ ダキン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 レド ンド ビーチ ナンバー204 カミノ リ ール 816 (56)参考文献 特開 昭47−28910（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−22404（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−24027（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−50098（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−3305（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスク上にビームスポットを形成するた
   めの対物レンズと、前記ビームスポットのディスク径方
   向の位置を微調整可能なビーム位置微調整機構と、を含
   む光学装置と、 前記光学装置をディスクに対してその半径方向へと移動
   してビームスポットの半径方向の位置を粗調整可能なキ
   ャリッジ機構と、 前記光学装置がディスクから受ける反射ビームに基づい
   てトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差生
   成手段と、 前記トラッキング誤差信号に基づいてトラッキング補正
   信号を生成するトラッキング補正信号生成手段と、 前記キャリッジ機構を高速で作動するための高速駆動信
   号を生成する高速駆動信号生成手段と、 前記トラッキング補正信号生成手段から前記キャリッジ
   機構に至る信号経路に配置されたゲート手段と、 前記トラッキング補正信号を前記ビーム位置微調整機構
   に与えるトラッキングサーボ作動状態においては、前記
   ゲート手段を作動させて前記トラッキング補正信号を前
   記キャリッジ機構にも供給する一方、前記トラッキング
   補正信号を前記ビーム位置微調整機構から切り離して前
   記高速駆動信号を前記キャリッジ機構に与えるトラッキ
   ングサーボ不作動状態においては、前記ゲート手段を不
   作動として前記トラッキング補正信号をキャリッジ機構
   に供給しないことによりビーム位置微調整機構からキャ
   リッジ機構へ至る信号経路を断つ制御手段と、を含むこ
   とを特徴とするキャリッジサーボ装置。