JPH077516B2 - 情報再生装置 - Google Patents

情報再生装置

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JPH077516B2
JPH077516B2 JP60029523A JP2952385A JPH077516B2 JP H077516 B2 JPH077516 B2 JP H077516B2 JP 60029523 A JP60029523 A JP 60029523A JP 2952385 A JP2952385 A JP 2952385A JP H077516 B2 JPH077516 B2 JP H077516B2
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capacitor
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治夫 井阪
伸一 田中
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は情報記録担体から光学的に情報を再生する情報
再生装置に関する。
従来の技術 近年,光学的ビデオディスク、コンパクトディスクプレ
ーヤ,光学的データファイル等が各社で開発され、普及
し始めている。これらの機器は記録担体上の情報トラッ
クにビデオ信号,音声信号,データ信号が高密度に記録
されており、集束されたレーザ光を情報トラックにあ
て、その反射光の光学的性質の変化から情報を読みとっ
ている。この様な記録担体は非常に記録密度が高く、集
束された光スポットを情報トラック上に正確に投射する
必要がある。一般に上記の機器の場合、トラックと光ス
ポット中心との距離はたとえば0.1μm程度以下に制御
される必要があり、その為にはトラックと光スポットの
相対位置誤差すなわちトラッキング誤差を安定に検出で
きねばならない。又、極小の光スポットを結ぶ為には記
録担体とレンズとの間をたとえば1μm程度以内に制御
する必要があり、レンズの焦点誤差も安定に検出できね
ばならない。第4図は従来の光学的情報再生装置の概略
構成図である。また、第5図は第4図A〜Eの各点にお
ける信号波形をそれぞれ示すものである。ここでは主に
トラックと光スポットの相対位置制御,すなわちトラッ
キング制御について述べるが記録担体とレンズとの相対
位置制御,すなわちフォーカス制御についても同様であ
る。第4図において、情報記録担体1はスピンドル2に
よって回転される。情報記録担体1には同心円状もしく
はらせん状の情報トラック3があり、レーザ光源4から
放射された光はコリメータレンズ5、ビームスプリッタ
6、フォーカスレンズ7を通って情報記録担体上の情報
トラック3に集束され光スポットを結ぶ。光スポットは
情報トラック3上の記録情報によって変調された後、フ
ォーカスレンズ7、ビームスプリッタ6を通って田の字
形に並べられた検知器8,9,10,11に入射される。これら
の検知器は情報トラック3の実質的な遠視野領域(ファ
ーフィールド)に配置され、これらの境界線の一方は情
報トラック3に平行で他方はこれと垂直に配置される。
したがって4つの検知器8,9,10,11はファーフィールド
中のトラック方向をx軸、これと垂直な方向をy軸とし
た仮想のx−y座標系の各象限におかれ、光の分布に応
じて、それぞれS1S2S3S4を出力する。和回路13はS6=S2+
S4を求め出力端子AからS6を出力し、和回路14はS5=S1+
S3を求め出力端子BからS5を出力する。出力端子A,Bは
それぞれ位相比較手段15の入力端子に接続される。位相
比較手段15ではS5とS6の位相を比較しS5に対してS6の位
相が進んでいるとき出力端子Cに位相差に対応したパル
スS7を出力し、反対にS5に対してS6の位相が遅れている
とき出力端子Dに位相差に対応したパルスS8を出力す
る。出力端子C,Dは誤差信号出力手段16に接続される。
誤差信号出力手段16は例えば差動増幅器17と低域通過フ
ィルタ18で構成する事ができる。誤差信号出力手段16で
は実質的にS9=S7-S8を演算し平滑化して出力端子EにS
10を出力する。ここで特開昭52-93222号公報,特開昭57
-181433号公報に示されている様に、光スポットが情報
トラック3に対して左側にあるか右側にあるかによって
S5はS6に対して進相になったり遅相になったりし、その
位相差はトラッキング誤差の大きさによっている。すな
わち、S7は例えば光スポットが情報トラック3に対して
左側にある事を示し、そのずれ量はパルス幅によって示
される。同様にS8は光スポットが情報トラック3に対し
て右側にある事を示し、そのずれ量はパルス幅によって
示される。従って,S9は正のとき、たとえば,光スポッ
トが情報トラック3の左側,負のとき右側にあることを
示し、S9を平滑した信号S10はトラッキング誤差信号と
なる。フォーカス誤差信号検出はたとえばS1+S4とS2+S3
の各信号の位相を調べる事によって得られるが詳細は略
す。誤差信号出力手段16の出力端子Eはアクチュエータ
駆動手段19へ入力される。アクチュエータ駆動手段19で
はトラッキング制御系のゲイン交点付近で位相余裕をも
たせ、トラッキング制御系を安定にさせる微分補償,低
域のゲイン不足を補なう積分補償等をおこなった後光ス
ポットを移動させるアクチュエータ12を動かし、光スポ
ットを情報トラック上にひき戻す制御を行なっていた。
発明が解決しようとする問題点 情報記録担体のキズ,よごれ等の欠陥通過時には各検知
器にはまったく光が入射しないかあるいは欠陥部分から
の散乱光が入射するのみである。又各信号には雑音等が
飛びこむこともある。その為、位相比較手段の入力の各
信号の位相は欠陥部分ではまったく相関がなく、位相比
較手段の出力には通常時の数倍から数百倍の幅のパルス
が出力される事がままあり、トラッキング誤差信号を大
きく乱し、制御がはずれてとなりのトラックへ飛んでし
まう事があった。又、フォーカス制御が乱されて情報が
まったく読めなくなる事があった。本発明の目的は記録
担体に欠陥がある場合でもトラッキング制御、フォーカ
ス制御が乱されにくい情報再生装置を提供する事にあ
る。
問題点を解決する為の手段 上記問題点を解決するために本発明の情報再生装置は、
光ビームを放射する光放射手段と、前記光放射手段から
放射される前記光ビームを情報記録担体の情報トラック
に導き集束して光スポットを形成する光集束手段と、前
記光集束手段の一部もしくは全体を動かすアクチュエー
タと、前記光スポットの前記記録担体からの反射光ある
いは透過光の光学的性質の変化を電気信号に変える複数
の検知器と、前記検知器間の出力の位相差に応じた1,0
のパルスを出力する位相比較手段と、前記位相比較手段
の出力パルスが1の期間電荷をコンデンサに充電する充
電手段と、前記コンデンサの電荷を実質的に飽和させ制
限する電荷飽和手段と、前記コンデンサの充電された電
荷に応じて電圧を出力する電荷電圧変換手段の出力を基
に前記光スポットと前記情報トラックとの相対位置誤差
に応じた誤差信号を出力する誤差信号出力手段と、前記
誤差信号をもとに前記アクチュエータを駆動するアクチ
ュエータ駆動手段とを具備する様にしたものである。
作用 本発明は上記した構成によって記録担体の傷通過期間等
で幅の広いパルスが入力された場合でも、誤差信号が大
きく乱れる事がない為、安定な制御がかけられる。
実施例 以下に本発明の情報再生装置の一実施例を図面を用いて
説明する。第1図は本発明の情報再生装置の概略構成図
である。第1図において充電手段20、電荷飽和手段21、
電荷電圧変換手段22以外は従来例で述べた通りであり説
明を略す。第2図は情報記録担体に傷,よごれなどの欠
陥がある場合にその欠陥部分を光スポットが通過したと
きの第1図各点の信号波形図である。コンパクトディス
クプレーヤの場合、記録情報は約0.9μm〜3.3μmのピ
ットと呼ばれる凹凸で記録されている為、傷のない通常
時のS7,S8のパルス幅は記録担体上のピット構造とその
時のトラッキング誤差で決まり最大でも約0.5μS程度
である。ところが欠陥部分を光スポットが通過している
期間では各検知器8,9,10,11にはまったく光が入射しな
いかあるいは傷、よごれ等の欠陥による散乱光が入射し
たりする為S6とS5の信号にはまったく相関がない。又外
部からの雑音が混入する場合もある。その為S7,S8には
通常時の数倍から数百倍もの幅のパルスが出力される事
がままあり、従来例の情報再生装置では大きなノイズが
トラッキング誤差信号に入りとなりのトラックへ飛んで
しまう事があった。
第1図において電荷飽和手段21は、充電手段20の充電電
流をI、 とするとき、電荷をコンパクトディスクプレーヤの場合
実質的にQmax以上にならない様に制限すると効果的で
ある。このように充電手段、電荷飽和手段、電荷電圧変
換手段で構成することにより本来のトラッキング誤差信
号にはまったく影響を与える事なくトラッキング誤差信
号に入るノイズを最小限におさえられる事がわかる。尚
第2図においてS9′,S10′はそれぞれ充電手段、電荷
飽和手段、電荷電圧変換手段のない従来の情報再生装置
における信号波形図である。
第3図は充電手段、電荷飽和手段、電荷電圧変換手段の
具体的な回路の一例である。
入力端子H,Iはそれぞれ位相比較器出力端子C,Dにつなが
り、出力端子Jはアクチュエータ駆動手段につながるも
のとする。スイッチS1,S2は入力端子H,Iが共に0のとき
のみ閉じられ、コンデンサC1に蓄えられた電荷をコンデ
ンサC2に移す働きをする。まず入力端子Hが1、入力端
子が0のときを考える。コンデンサC1は(R1+R2)×C1
なる時定数で充電される。その電荷量は入力パルス幅が
狭い時はコンデンサC1の電荷量は入力パルス幅に比例
し、パルス幅がほぼ(R1+R2)×C1なる時定数以上にな
ると電荷量はほとんど増加せず飽和特性を示す。次に入
力端子HがLになるとスイッチS1,S2が閉じられコンデ
ンサC1に蓄えられた電荷はコンデンサC2に移動する。
ここでC1《C2なる様に又(R3+R4)×C2が充分小さくな
る様設定しておけばC1の電荷はほぼC2に移動させる事が
できる。反対に入力端子IがHになったときはC1に蓄え
られる電荷の極性がいれかわるだけで動作は同じであ
る。R3,R4,R5,R6,演算増幅器OP1は差動増幅器を構成し
コンデンサC2の両端の電圧に比例した電圧を出力する。
つまりこの構成では位相比較手段の出力パルス幅とコン
デンサC1の電荷量とはパルス幅が狭い時にはパルス幅に
比例した電圧が、またパルス幅が広い時には設定した飽
和特性によって制限された電圧が出力に表われるので実
質的にパルス幅を制限した事と同じ動作をおこなわせる
事ができる。この実施例でコンデンサC1の充電は定電流
源とスイッチを用いて構成してもかまわない。また、コ
ンデンサに蓄えられた電荷量を電圧に変換する方法は他
の方法であってもかまわない。
なお、以上に説明した実施例では、位相比較手段は位相
が進んでいるとき、遅れている時、の各々にパルスを出
力する例を説明したが、例えば位相差とその方向を示す
信号を出力するものでもよく位相比較器のタイプに限定
されない。
発明の効果 以上の様に本発明は、光ビームを放射する光放射手段
と、前記光放射手段から放射される前記光ビームを情報
記録担体の情報トラックに導き集束して光スポットを形
成する光集束手段と、前記光集束手段の一部もしくは全
体を動かすアクチュエータと、前記光スポットの前記記
録担体からの反射光あるいは透過光の光学的性質の変化
を電気信号に変える複数の検知器と、前記検知器間の出
力の位相差に応じた1,0のパルスを出力する位相比較手
段と、前記位相比較手段の出力パルスが1の期間電荷を
コンデンサに充電する充電手段と、前記コンデンサの電
荷を実質的に飽和させ制限する電荷飽和手段と、前記コ
ンデンサの充電された電荷に応じて電圧を出力する電荷
電圧変換手段の出力をもとに前記光スポットと前記情報
トラックとの相対位置誤差に応じた誤差信号を出力する
誤差信号出力手段と、前記誤差信号をもとに前記アクチ
ュエータを駆動するアクチュエータ駆動手段とを具備し
て構成したことにより、情報記録担体に欠陥がある場合
でも誤差信号に大きなノイズが入る事がなくなり、これ
により安定にアクチュエータを制御することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例における情報再生装置の
概略構成図、第2図は第1図各点の信号波形図、第3図
は充電手段、電荷飽和手段、電荷電圧変換手段の具体的
な一実施例の回路図、第4図は従来の情報再生装置の概
略構成図、第5図は第4図各点の信号波形図である。 1……情報記録担体、8,9,10,11……検知器、15……位
相比較器、16……誤差信号出力手段、19……アクチュエ
ータ駆動手段、20……充電手段、21……電荷飽和手段、
22……電荷電圧変換手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ビームを放射する光放射手段と、上記光
    放射手段から放射される上記光ビームを情報記録担体の
    情報トラックに導びき集束して光スポットを形成する光
    集束手段と、前記光集束手段の一部もしくは全体を動か
    すアクチュエータと、上記光スポットの上記記録担体か
    らの反射光あるいは透過光の光学的性質の変化を電気信
    号に変える複数の検知器と、前記検知器間の出力の位相
    差に応じた1,0のパルスを出力する位相比較手段と、前
    記位相比較手段の出力パルスが1の期間電荷をコンデン
    サに充電する充電手段と、前記コンデンサの電荷を実質
    的に飽和させ制限する電荷飽和手段と、前記コンデンサ
    の充電された電荷に応じて電圧を出力する電荷電圧変換
    手段の出力をもとに上記光スポットと上記情報トラック
    との相対位置誤差に応じた誤差信号を出力する誤差信号
    出力手段と、上記誤差信号をもとに上記アクチュエータ
    を駆動するアクチュエータ駆動手段とを具備した情報再
    生装置。
JP60029523A 1985-02-18 1985-02-18 情報再生装置 Expired - Lifetime JPH077516B2 (ja)

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JPS61188746A JPS61188746A (ja) 1986-08-22
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6076066A (ja) * 1983-09-30 1985-04-30 Toshiba Corp トラツキングエラ−信号生成回路

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