JPH09171625A - 情報再生装置 - Google Patents

情報再生装置

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JPH09171625A
JPH09171625A JP7331351A JP33135195A JPH09171625A JP H09171625 A JPH09171625 A JP H09171625A JP 7331351 A JP7331351 A JP 7331351A JP 33135195 A JP33135195 A JP 33135195A JP H09171625 A JPH09171625 A JP H09171625A
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JP
Japan
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track
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tracks
group
recording medium
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JP7331351A
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English (en)
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Hirokazu Ishii
裕和 石井
Hiroyuki Oshikiri
啓之 押切
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ランド/グルーブの両トラックに対してのトラ
ッキング制御を容易に行う。 【解決手段】情報がが記録されている第1グループの情
報トラックと第2グループの情報トラックが同心状又は
螺旋状に存在し、前記第1グループのトラックと前記第
2グループのトラックは半径方向に交互に段差がつけら
れて存在するディスク形状の情報記録媒体に対して、レ
ーザ光を照射することにより記録されている情報を再生
する情報再生装置であって、前記記録媒体を回転させる
回転手段と、前記レーザ光の照射位置を前記第1グルー
プのトラックあるいは前記第2グループのトラックに追
従させるトラッキング制御手段と、前記トラッキング制
御手段における制御条件を、前記第1グループのトラッ
クに対するトラッキング制御の条件あるいは前記第2グ
ループのトラックに対するトラッキング制御の条件に設
定する設定手段とを有し、前記設定手段における設定
を、最後に再生したトラックに対して設定された前記制
御条件に保持する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光ディスク等の情報
記録媒体に記録された情報を再生するための情報再生装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の情報再生装置の例として、コンパ
クトディスク(CD)の再生装置がある。図9は、CD
の構成を示す図である。図9に示すように、CDは、厚
さ1.2mmの透明基板81にレリーフ状の位相ピット列8
2が螺旋状に形成されている。これが情報トラックであ
る。そして、音声情報を位相ピットの長さに対応させる
ことによって、音声情報が記録されている。
【0003】CDに記録されている情報を再生する際
は、まず、CDを回転させる。そして、再生ヘッドから
照射される光ビームによって、位相ピットよりも少し半
径が大きい光スポットが情報トラック上に形成される。
そして、情報トラック上に照射された光スポットの反射
光の回折状態が検出されることによって、情報が再生さ
れる。
【0004】光スポットの位置に位相ピットがない場
合、情報トラックからの反射光はすべて再生ヘッドに戻
る。そのため、再生ヘッドに内蔵された情報検出器は、
大きい値を検出する。光スポットの位置に位相ピットが
ある場合、情報トラックからの反射光は位相ピットによ
って回折される。そのため、反射光の一部は再生ヘッド
の外側に反射し再生ヘッドに戻らない。反射光の残りの
一部が再生ヘッドに戻る。すなわち、光スポットの位置
に位相ピットがある場合、再生ヘッドに内蔵された情報
検出器は、小さい値を検出する。
【0005】一般的に、再生ヘッドからの光ビームの半
径は、回折限界までしぼり込むことができる。そのた
め、波長が830nmのレーザ光源を内蔵した情報再生ヘッ
ドを使用すると、情報トラックに照射される光スポット
の半径を、1μm以下まで絞り込むことができる。したが
って、情報トラックのピッチを1.6μmとすることがで
き、大量の情報を記録することができる。
【0006】他の情報再生装置の例として光磁気ディス
ク装置や相変化ディスク装置がある。これらの装置の再
生原理は、媒体からの反射光のカー回転効果や反射率変
化効果を利用することを除いてはCDの再生装置と同じ
であるので詳細説明を省略する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、情報記録媒
体に、より多くの情報を記録したいという潜在的要求は
極めて高い。発明者は、この要求に応えるために多くの
検討を重ねた。一般的には、再生ヘッドの光源の波長を
短くすることによって再生ビーム径をより小さくし、狭
トラックピッチ化することが提案されている。
【0008】ところが、再生ヘッドの光源の波長には制
約があり、無限に波長を短くすることは不可能である。
一方、再生ビームの大きさを一定にして狭トラック化を
すると、再生ビームによる光スポットが隣接トラックの
情報ピットにも照射されてしまう。その結果、対象の再
生トラック以外の情報以外に、隣接トラックの情報が読
み出されてしまうという問題が生じる。
【0009】そこで、隣接トラックからの情報読み出し
を抑制し、対象とするトラックからの情報のみを再生で
きる情報再生装置が求められている。多くの検討が重ね
られた結果、このような隣接トラックからの情報読み出
し抑制策として、ランド/グルーブ再生方式が発見され
た。一般に光磁気ディスク等の記録媒体のトラックは、
同心円状あるいは螺旋状の溝によって形成されている。
したがって、記録面には凸部と凹部が存在する。従来の
記録媒体では、凸部か凹部のいずれか一方が情報されて
いた。これに対して、ランド/グルーブ再生方式では、
凸部(ランド)と凹部(グルーブ)の両方に情報が記録
されたディスクを用いる。
【0010】この方式はトラックピッチを約半分にでき
るという極めて優れた方式である。ランド/グルーブ再
生方式による隣接トラックからの情報読み出し抑制効果
については以下の文献で説明されているのでここでは詳
細説明を省略する。相変化ディスクに関する技術は、
「ランド&グルーブ記録による高密度相変化ディスク
(第5回相変化記録研究会シンポジウム講演会予稿
集)」に記載されている。また、光磁気ディスクに関す
る技術は、"CROSSTALK ANALYSIS OF LAND/GROOVE MAGNE
TO-OPTICAL RECODING(SYMPOSIUM ON OPTICAL MEMORY 19
94)"に記載されている。
【0011】また、本件出願時点で未公開であるが、特
願平6-190695号、特願平6-215137号、特願平6-215138号
(いずれも本件出願人による出願)でもランド/グルー
ブ再生方式における隣接トラックからの情報読み出し抑
制効果について記載されている。しかしながら、このラ
ンド/グルーブ再生方式はランドトラックとグルーブト
ラックの2種類の情報トラックが存在するため、従来の
技術では自由に任意のトラックの情報を再生することが
できない。
【0012】たとえば、記録媒体から情報を再生する際
には、光スポットを情報トラック上で相対的に移動させ
ることにより、情報トラック上に記録された情報を順次
再生していく。具体的には、CDの再生においては、デ
ィスクを回転させた状態で、光スポットの照射位置を制
御することにより、光スポットが常に情報トラック上に
あるようにする。このような制御をトラッキング制御と
いう。
【0013】従来の装置におけるトラッキング制御機構
は、ランドトラックあるいはグルーブトラックのいずれ
か一方のトラックに対してのトラッキングにしか対応で
きない。なぜなら、ランドトラックとグルーブトラック
では、トラッキングの特性が異なるため、一方のトラッ
クの特性に合わせたトラッキング制御を行おうとする
と、他方のトラックのトラッキング制御には適合しない
からである。
【0014】本発明は、上記問題点を考慮してなされた
ものであり、ランド/グルーブの両トラックに対しての
トラッキング制御を容易に行うことができる情報再生装
置を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため本
発明は、情報が記録されている第1グループの情報トラ
ックと第2グループの情報トラックが同心円状又は螺旋
状に存在し、前記第1グループのトラックと前記第2グ
ループのトラックは半径方向に交互に段差がつけられて
存在するディスク形状の情報記録媒体に、レーザ光を照
射することによって情報を再生する再生装置であって、
前記記録媒体を回転させる回転手段と、前記レーザ光の
照射位置を前記第1グループのトラックあるいは前記第
2グループのトラックに追従させるトラッキング制御手
段と、前記トラッキング制御手段における制御条件を、
前記第1グループのトラックに対するトラッキング制御
の条件あるいは前記第2グループのトラックに対するト
ラッキング制御の条件に設定する設定手段とを有し、前
記設定手段における設定を、最後に再生したトラックに
対して設定された前記制御条件に保持する構成とした。
【0016】また、本発明は、情報が記録されている第
1グループの情報トラックと第2グループの情報トラッ
クが螺旋状に存在し、前記第1グループのトラックと前
記第2グループのトラックは半径方向に交互に段差がつ
けられて存在するディスク形状の情報記録媒体に、レー
ザ光を照射することによって情報を再生する再生装置で
あって、前記記録媒体を回転させる回転手段と、前記レ
ーザ光の照射位置を前記第1グループのトラックあるい
は前記第2グループのトラックに追従させるトラッキン
グ制御手段とを有し、前記レーザ光の照射位置が最後に
再生したトラックを行き過ぎた場合、前記レーザ光の照
射位置を、最後に再生したトラックの方向に移動させる
構成とした。
【0017】また、本発明は、情報が記録されている第
1グループの情報トラックと第2グループの情報トラッ
クが同心円状又は螺旋状に存在し、前記第1グループの
トラックと前記第2グループのトラックは半径方向に交
互に段差がつけられて存在するディスク形状の情報記録
媒体に、レーザ光を照射することによって情報を再生す
る再生装置であって、前記記録媒体を回転させる回転手
段と、前記レーザ光の照射位置を前記第1グループのト
ラックあるいは前記第2グループのトラックに追従させ
るトラッキング制御手段と、前記レーザ光の照射位置
が、最後に再生したトラックからはずれたことを検出す
る検出手段と、前記検出手段からの検出出力に応じて、
前記レーザ光の照射位置を最後に再生したトラックに戻
す移動手段とを備えた構成とした。
【0018】
【発明の実施の形態】図2は本発明の実施例による情報
再生装置に用いる情報記録媒体のトラック構造を示す図
である。図2は、ディスク状記録媒体の記録トラックの
構成を示している。ディスク状記録媒体1には、ランド
トラック2とグルーブトラック3があり、それぞれの段
差は、およそ1/7λになっている。なお、λは、再生
のためにこれらのトラックに照射する光ビームの波長で
ある。
【0019】それぞれのトラックには、位相ピット41
によって情報が記録されている領域と、光磁気ピット4
2によって情報が記録されている領域とがある。位相ピ
ット41によって情報が記録されている領域にはアドレ
ス情報が記録されており、光磁気ピット42によって情
報が記録されている領域には記録対象となる情報(ユー
ザが利用する情報)が記録されている。
【0020】図3は、本発明の実施例による情報再生装
置に用いる情報記録媒体のトラック形状を示す図であ
る。ディスク状記録媒体1の記録面には、ランドトラッ
ク2とグルーブトラック3が半径方向に交互にならんで
いる。それぞれのトラックは螺旋状に形成されている。
すなわち、凸凹の2重螺旋トラックが形成されている。
なお、ランドトラック、グルーブトラックを同心円状に
し、半径方向に交互に形成してもよい。
【0021】螺旋状トラックの場合、ランドトラック2
とグルーブトラック3はそれぞれ、最周側から最外周ま
で1本の連続したトラックとして形成されているが、ト
ラック1周を1本のトラックとみなすことにする。図3
に示すように、各トラックは、アドレス部43,45と
情報記録部44、46から構成されている。連続するア
ドレス部と情報記録部の組をセクタと呼ぶ(たとえばア
ドレス部43と情報記録部44の組)。トラック内に
は、複数のセクタが、トラック方向に連続して並べられ
ている。アドレス部43,45には、位相ピットによっ
てアドレス情報が記録されている。また、情報記録部4
4,46には、光磁気ピットによってユーザが利用する
情報が記録されている。
【0022】各セクタのアドレス部には、トラックアド
レスとセクタアドレスが記録される。トラックアドレス
は、たとえば最内周トラックから順に昇順に付される。
なお、1トラック(トラック1周)の各セクタには、同
一のトラックアドレスが記録される。たとえば、最内周
トラック(ランドトラック)のトラックアドレスを”
1”とし、その1つ外側のトラック(グルーブトラッ
ク)のトラックアドレスを”2”とする。以降、外側へ
いくに従って、”3”、”4”、”5”、・・・という
ようにトラックアドレスを付していく。
【0023】このように各トラックにアドレスを付せ
ば、奇数アドレスがランドトラック、偶数アドレスがグ
ルーブトラックということになる。ランドトラックとグ
ルーブトラックの段差は、隣接トラック読み出しを抑制
する効果のある値に設定する。この値は、CD、光磁気
ディスク、相変化ディスク等に依って多少異なるが、概
ね1/7波長程度(照射する光ビームの波長の1/7程
度)である。すなわち、照射する光ビームの波長830
nm、インデックス(屈折率)1.5の透明基板を使用し
た場合、80nmの段差とするのが好ましい。
【0024】情報ピットの性質は、隣接トラック読み出
しを抑制する効果のある値に設定する。この値は、C
D、光磁気ディスク、相変化ディスク等ディスクの種類
によって異なる。例えば、CDでは位相差1/4波長と
することが好ましい。また、光磁気ディスクでは複素カ
ー回転角χk=0゜とすることが好ましい。すなわち、
光磁気ディスクであれば、カー回転角θk=1゜、複素
カー回転角χk=0゜の磁気ピットを情報ピットとすれ
ばよい。
【0025】図2に示すように、本実施例では、ランド
トラックとグルーブトラックのディスク半径方向の幅を
同一にしている。トラックピッチは、ランドトラックの
中央に再生ビームを照射した際に、その再生ビームが、
隣接するランドトラックに当たらないように設定する。
このようにするとグルーブトラックの中央に再生ビーム
を照射した際も、その再生ビームは、隣接グルーブトラ
ックに照射されなくなる。
【0026】この時、ランドトラックに照射された再生
ビームは隣接グルーブトラックに、グルーブトラックに
照射された再生ビームは隣接ランドトラックにそれぞれ
照射されるが、それはかまわない。すなわち、照射する
光ビームの波長830nm、光ヘッドの対物レンズの開
口数NA=0.55の場合では、ランドトラックから隣接グ
ルーブトラックへのトラックピッチは800nmとすれ
ばよい。
【0027】図1は、本発明の実施例による情報再生装
置の構成を示す図である。ディスク状記録媒体1は、図
示していないスピンドルモータによって例えば1800
rpmで回転している。ディスク状記録媒体1には、ラ
ンドトラック2とグルーブトラック3があり、それぞれ
の段差は、およそ1/7λ(λは照射される光ビームの
波長)になっている。基板201の表面203には、金
属(アルミ等)からなる反射層が形成されている。
【0028】なお、ここでは、光ビームの照射方向から
見て凸部になっているトラックをランドトラックと呼
び、凹部になっているトラックをグルーブトラックと呼
ぶ。ディスク状記録媒体1は光磁気ディスクである。ラ
ンドトラック2とグルーブトラック3には、磁気ピット
と位相ピットによって情報が記録されている。情報が記
録された記録面を覆う保護膜202は、高分子材料から
なる。
【0029】記録媒体1に記録された情報を再生するた
めの光ヘッド4は、以下のような構成である。光ヘッド
4内の半導体レーザ5から出射される光ビームは、ビー
ムスプリッタ7を通って、対物レンズ6によって収束さ
れ、記録媒体1のトラック面で光スポットを形成してい
る。トラック面で反射した光は、再び対物レンズ6を通
り、ビームスプリッタ7で反射し、ディテクタ(光電変
換器、たとえばフォトダイオード)8に入射する。
【0030】反射光は、ディテクタ8によって電気信号
に変換されて電気回路9に入る。電気回路9はディテク
タ8からの電気信号を処理して、トラックエラー信号
(TE),フォーカスエラー信号(FE),位相ピット
信号(PPS),光磁気信号(MoS)を出力する。ト
ラックエラー信号TEは、ディスク状記録媒体1のトラ
ック上に形成された光スポットとトラックの半径方向の
中心線とのずれ量を示す信号である。フォーカスエラー
信号FEは、光ビームの収束点位置と、トラック面との
ずれ量を示す信号である。位相ピット信号PPSは、ト
ラック上の位相ピットによって記録された情報の再生信
号である。光磁気信号MoSは、トラック上の磁気ピッ
トによて記録された情報の再生信号である。
【0031】トラックエラー信号TE及びフォーカスエ
ラー信号FEは、サーボコントローラ10に入力され信
号処理されて、トラッキング信号,ポジショニング信
号,フォーカス信号に変換されて出力される。トラッキ
ング信号は、トラッキングアクチュエータ11を駆動す
るための信号である。トラッキング信号は、トラックエ
ラー信号TEのレベル(光スポットとトラックの半径方
向の中心線とのずれ量)に応じたレベルの信号である。
トラッキングアクチュエータ11は、トラッキング信号
のレベルに応じた量だけ、対物レンズ6を記録媒体1の
半径方向に動かす。このことによって、光スポットの位
置をトラックの中心に位置決めする。
【0032】ポジショニング信号は、ポジショナ12を
駆動するための信号である。ポジショナ12は、ポジシ
ョニング信号のレベルに応じて、光ヘッド4を記録媒体
1のの半径方向に動かす。フォーカス信号は、フォーカ
スアクチュエータ13を駆動するための信号である。フ
ォーカス信号は、フォーカスエラー信号FEのレベル
(光ビームの収束点位置とトラック面とのずれ量)に応
じたレベルの信号である。フォーカスアクチュエータ1
3は、フォーカス信号のレベルに応じた量だけ、対物レ
ンズ6を記録媒体1の記録面に対して垂直方向に動か
す。このことによって、光スポットをトラック面上に焦
点合わせする。
【0033】一方、位相ピット信号PPSと光磁気信号
MOSは、システムコントローラ20に入力される。こ
れらの信号は、記録媒体1から読み出された情報とし
て、ホストコンピュータ30へ出力される。システムコ
ントローラ20は、ホストコンピュータ30と通信を行
い、ホストコンピュータ30からのコマンドに応じて、
読み出された情報をホストコンピュータ30へ送る。
【0034】さらに、システムコントローラ20は、位
相ピット信号PPSと光磁気信号MOSを基にして制御
信号を作成し、サーボコントローラ10に送る。図4
は、図1のサーボコントローラ10とシステムコントロ
ーラ20の構成図である。サーボコントローラ10は、
図4のランドトラック制御回路14、グルーブトラック
制御回路15、フォーカス制御回路16、スイッチ回路
17,18、ポジショナ制御回路19、ランド/グルー
ブ識別回路50、トラッキングアクチュエータ強制駆動
回路54から構成されている。また、システムコントロ
ーラ20は図4のアドレス検出回路21、情報再生回路
22、コントロール回路24から構成されている。
【0035】トラックエラー信号TEは、ランドトラッ
ク制御回路14とグルーブトラック制御回路15に入力
される。それぞれの制御回路は、制御定数が同じで出力
信号の極性が反対である。スイッチ回路17は、ランド
トラック制御回路14、グルーブトラック制御回路1
5、トラッキングアクチュエータ強制駆動回路54から
の出力信号を入力する。そして、システムコントローラ
20とランド/グルーブ識別回路50からの信号とによ
って、入力された3つの信号のうちの1つを選択的に出
力する。スイッチ回路17からの出力信号はトラッキン
グ信号として、トラッキングアクチュエータ11に出力
される。
【0036】スイッチ回路17からのトラッキング信号
の一部は、ポジショナ制御回路19を介して、ポジショ
ニング信号としてポジショナ12ヘ出力される。フォー
カスエラー信号は、フォーカス制御回路16及びスイッ
チ回路18を介してフォーカスアクチュエータを制御す
る。スイッチ回路18は、システムコントローラ20か
らの信号によって開状態と閉状態に制御される。すなわ
ち、スイッチ回路18からの出力の有無が制御される。
スイッチ回路18から出力される信号はフォーカシング
信号として、フォーカスアクチュエータ13へ出力され
る。
【0037】位相ピット信号(PPS)は、アドレス検
出回路21に入力される。アドレス検出回路21では、
位相ピット信号中よりアドレス情報を示す信号(アドレ
ス信号)が検出される。アドレス検出回路21から出力
されるアドレス信号は、ランド/グルーブ判定回路23
に送られる。光磁気信号(MoS)は、情報再生回路2
2に入力される。そして、光磁気信号(MoS)は、情
報再生回路22によって再生データとされる。アドレス
検出回路21から出力されるアドレス信号と、情報再生
回路22から出力される再生データはコントロール回路
24に入力される。コントロール回路24は、判別信号
を基にスイッチ17を制御する。また、再生データは、
ホストコンピュータ30に送る。
【0038】図5は、トラックエラー信号の変化を示す
図である。図5(a)は、光ヘッド4を内周側から外周
側へ半径方向に移動させたときに検出されるトラックエ
ラー信号の時間的変化を示している。図5(a)中、符
号(d)で示す部分は、光スポットがランドトラックを
通過しているときである。符号(e)で示す部分は、光
スポットがランドトラックとグルーブトラックの境目を
通過しているときである。符号(f)で示す部分は、光
スポットがグルーブトラックを通過しているときであ
る。
【0039】図5(b)は、反射率の変化を示す。反射
率とは、照射された光量に対する、ディテクタ8で受光
される光量の割合である。光スポットがランドトラック
を通過しているときとグルーブトラックを通過している
ときに比べて、光スポットがランドトラックとグルーブ
トラックの境目を通過しているときは反射率が低下す
る。
【0040】図5(c)は、トラッキングエラー検出に
プッシュプル法を用いたときのトラックエラー信号の波
形を示している。光スポットがランドトラックを通過し
ているときはトラックエラー信号レベルの時間経過に応
じた変化の傾きは正となる。すなわち、レベルが単調に
増加する。また、グルーブトラックを通過しているとき
はトラックエラー信号レベルの時間経過に応じた変化の
傾きは負となる。
【0041】図5からわかるように、光スポットがラン
ドトラックを通過しているときとグルーブトラックを通
過しているときとでは、トラッキングエラー信号の極性
が逆になる。ランドトラック制御回路14及びグルーブ
トラック検出回路15から出力されるトラッキング信号
は、トラッキングエラー信号のレベルが0になるように
トラッキングアクチュエータを制御するための信号であ
る。光スポットがランドトラックにあるときとグルーブ
トラックにあるときとでは、トラッキングエラー信号の
極性が逆になるのであるから、トラッキング信号の極性
も逆にすれば、それぞれのトラックでのトラッキング制
御が良好に行われることになる。したがって、本実施例
では、ランドトラック制御回路14の出力とグルーブト
ラック検出回路15の出力とは極性を逆にしている。
【0042】次に、本実施例の情報再生装置の動作を説
明する。まず、情報再生装置に記録媒体が挿入される。
コントロール回路24が、スピンドルモータ40(図4
に示す)に制御信号を送ることにより、スピンドルモー
タ40が回転を開始し、ターンテーブル上に設置された
記録媒体も回転する。再生装置は、挿入された記録媒体
がランド/グルーブ記録媒体であるか否かを検出する。
【0043】この検出は、以下のようにして行うことが
できる。情報記録媒体はケースに格納されている。その
ケースの一部にセンサホールを設けておく。再生装置
は、記録媒体が挿入されると、ケースのセンサホールを
検出する。再生装置は、センサホールが検出されれば、
挿入された記録媒体がランド/グルーブ記録媒体である
ことを認識することができる。
【0044】あるいは、情報記録媒体の記録面に、ラン
ド/グルーブ記録媒体であることを示す標識を付けてお
いてもよい。たとえば、一般に光磁気ディスクの記録面
には、PEP(位相変調部)と呼ばれる領域がある。こ
こには、媒体に関する種々の情報が記録されているが、
この領域にランド/グルーブ記録媒体であることを示す
情報を記録しておいてもよい。また、他の所定のトラッ
クの所定の領域にランド/グルーブ記録媒体であること
を示す情報を記録しておいてもよい。
【0045】再生装置は、記録媒体が挿入されるとスピ
ンドルモータによって情報記録媒体を所定の回転数で回
転させる。次に、再生装置は、光ヘッド4のフォーカス
アクチュエータ13を駆動して、記録媒体上の任意のト
ラックに対してフォーカスの引き込み制御を行う。この
フォーカスの引き込み制御は、システムコントローラ2
0内のコントロール回路24が制御信号を出力すること
によって、スイッチ回路18が閉状態となることにより
行われる。スイッチ回路18が閉状態となると、スイッ
チ回路18からフォーカシング信号が、フォーカスアク
チュエータ13へ出力される。そして、フォーカスアク
チュエータ13の動作により、光スポットがトラック面
上に焦点合わせされる。
【0046】このようなフォーカス引き込み制御を行う
ときは、スイッチ17を開にしておく。すなわち、ラン
ドトラック制御回路14、グルーブトラック制御回路1
5、トラッキングアクチュエータ強制駆動回路54のい
ずれからの信号もトラッキングアクチュエータ11に出
力されないようにしておく。この状態は、トラッキング
サーボループが開(サーボオフ)となっている状態であ
る。
【0047】フォーカス引き込み制御が行われ、光ビー
ムが焦点合わせされたら、コントロール回路24は、ス
イッチ17を制御して、トラッキングアクチュエータ強
制駆動回路54側に閉じる。この結果、トラッキングア
クチュエータ強制駆動回路54からの信号がトラッキン
グアクチュエータ11へ出力され、トラッキングアクチ
ュエータ11はトラッキングアクチュエータ強制駆動回
路54からの信号に基づいた動作をする。
【0048】図6は、トラッキングエラー信号の極性の
変化から、光ビームが照射されているトラックがランド
トラックであるかグルーブトラックであるかを識別する
方法を説明するための図である。図6(b)は、アクチ
ュエータ強制駆動回路54からの出力信号であり、トラ
ッキングアクチュエータ11の駆動電流を示している。
【0049】図6(a)は、時間経過に伴う光ビームの
照射位置の変化を示す図である。この場合、トラッキン
グサーボはオフにされているので、光スポットの絶対位
置はアクチュエータ強制駆動回路54からの出力信号に
基づいて半径方向に振動するのみである。しかし、ディ
スク1のトラックは偏心を持っているため、ディスク1
の回転により、光スポットとディスク1のトラックとの
相対的な位置は半径方向にずれる。したがって、図6
(a)に示すように、光ビームの照射位置はは同じトラ
ック上に照射され続けず、しだいに隣接するトラックへ
とずれていく。
【0050】図6(c)は、トラッキングエラー検出に
プッシュプル法を用いたときのトラックエラー信号の波
形を示している。この波形は、光ビームの照射位置がト
ラックを横切っていくことによって発生する正弦波状の
波形に、図6(b)に示す駆動電流による光ビーム照射
位置の振動が重なりあった波形となる。ここで、図6
(a)において、光ビームがランドトラック上を移動中
のときであって、図6(b)に示す駆動電流が減少して
いるときは、図6(c)に示すトラッキングエラー信号
のレベルも減少する(図6(d))。また、図6(a)
において、光ビームがグルーブトラック上を移動中のと
きであって、図6(b)に示す駆動電流が減少している
ときは、図6(c)に示すトラッキングエラー信号のレ
ベルは増加する(図6(f))。また、光ビームがラン
ドトラックとグルーブトラックとの境界上を移動中のと
きは、図6(c)に示すトラッキングエラー信号のレベ
ルは変化しない(図6(e))。
【0051】以上のことから、光ビームがランドトラッ
クに照射されているときと、グルーブトラックに照射さ
れているときとでは、トラッキングアクチュエータ11
の駆動信号の変化とトラッキングエラー信号のレベルの
変化の極性が逆になることがわかる。従って、この関係
から光ビームが照射されているトラックが、ランドトラ
ックであるのか、グルーブトラックであるのかを識別で
きる。
【0052】図7は、ランド/グルーブ識別回路50の
構成例を示す図である。図7において、トラッキングエ
ラー信号(図6(c)の信号)はハイパスフィルタ51
に入力され、アクチュエータ強制駆動回路54からの信
号(図6(b)の信号)はハイパスフィルタ52に入力
される。それぞれのハイパスフィルタは、入力された信
号から、識別に不要な低周波数の信号を除去して出力す
る。ハイパスフィルタ51及び52からの出力信号は、
位相比較器53に入力される。位相比較器53は、2つ
の入力信号が同相のときは正の値を示す信号を、2つの
入力信号が逆相のときは負の値を示す信号を出力する。
従って、本実施例では、ランド/グルーブ識別回路50
から正の値を示す信号が出力されたときは、光ビームの
照射位置はランドトラックであり、負の値を示す信号が
出力されたときは、グルーブトラックであることにな
る。
【0053】上記のような、ランド/グルーブ識別回路
50からの識別信号に従って、スイッチ回路17は、ア
クチュエータ強制駆動回路54側から、ランドトラック
制御回路14側あるいはグルーブトラック制御回路15
側に閉じられる。ランド/グルーブ識別回路50から正
の値を示す信号が出力されたときは、ランドトラック制
御回路14側に閉じられ、負の値を示す信号が出力され
たときは、グルーブトラック制御回路15側に閉じられ
る。
【0054】この結果、光スポットが位置しているトラ
ックに応じたトラッキング信号がトラッキングアクチュ
エータ11に出力され、トラッキング制御が開始され
る。そして、光スポットは、焦点合わせされたトラック
(ランドトラックあるいはグルーブトラック)を追従し
続けることができる。たとえば、ランド/グルーブ識別
回路50からの識別信号が、ランドトラックを示すもの
であったとすると、トラッキングの条件がランドトラッ
クに対応した条件に設定される。そして、ランドトラッ
クに対してトラッキングの引き込み制御が行われる。
【0055】この制御は、スイッチ回路17がランドト
ラック制御回路14側に接続されることによって行われ
る。その結果、スイッチ回路17からは、ランドトラッ
クのトラッキング制御に適合した極性のトラッキング信
号が出力される。このトラッキング信号がトラッキング
アクチュエータ11へ送られ、トラッキングアクチュエ
ータ11は、ランドトラックに対してトラッキングの引
き込み制御を行い、以後、光スポットはそのランドトラ
ックを追従し続けることになる。
【0056】以上の動作により、光スポットは、あるラ
ンドトラックに対してトラッキング制御とフォーカス制
御がかかる。そして、光スポットは、そのランドトラッ
クを追従し続け、そのランドトラック面にフォーカス制
御をかけ続ける。このように光スポットがランドトラッ
クを追従した状態で、再生装置の外部に設置されたホス
トコンピュータ30からの指示を待つ。そして、ホスト
コンピュータ30から所定のセクタの情報を読み出す指
示を受ける。この指示は、システムコントローラ20内
のコントロール回路24に入力される。コントロール回
路24は、読み出し指示を受けたセクタがランドトラッ
クに存在するか、グルーブトラックに存在するかを判別
する。
【0057】そして、コントロール回路24は、現在の
ヘッド位置(現在トラック)と読み出し指示を受けたセ
クタの位置(目標トラック)との相対位置の違いを求め
る。コントロール回路24は、トラッキングサーボルー
プを開ループ(サーボオフ)にする。この制御はスイッ
チ回路17を開とし、スイッチ回路17からのトラッキ
ング信号が出力されないようにすればよい。
【0058】次に、コントロール回路24は、ポジショ
ナ制御回路19に制御信号を送ることにより、光ヘッド
4を目標トラックの方向に移動させる制御を行う。光ヘ
ッド4の移動中は、図5(a)に示すようなトラックエ
ラー信号が出力される。カウンタ回路25は、このトラ
ックエラー信号のパルス数をカウントする。このカウン
ト値は、コントロール回路24に入力される。このカウ
ント値によって、光スポットが横断するトラック本数が
わかる。そして、目標トラックまでのトラック数だけ横
断したとき(光スポットの位置が、ちょうど目標トラッ
クの真上に来たとき)、光ヘッド4の移動を止め、トラ
ッキングサーボを閉ループ(サーボオン)にする。光ヘ
ッド4の移動を止めるのは、コントロール回路24がポ
ジショナ制御回路19に制御信号を送ることにより行
う。トラッキングサーボを閉ループにするのは、コント
ロール回路24がスイッチ回路17を制御することによ
り行う。このとき、スイッチ回路17からは、目標トラ
ックがランドトラックであるならば、ランドトラックの
トラッキング制御に適合した極性のトラッキング信号を
出力させる。すなわち、スイッチ回路17をランドトラ
ック制御回路14からの出力側に接続する。目標トラッ
クがグルーブトラックであるならば、グルーブトラック
のトラッキング制御に適合した極性のトラッキング信号
を出力させる。すなわち、スイッチ回路17をグルーブ
トラック制御回路15からの出力側に接続する。今、目
標トラックはグルーブトラックであるとする。
【0059】再生装置は、トラッキング制御によって光
スポットが追従したトラックから情報を再生し、トラッ
クアドレスを検出する。コントロール回路24は、検出
されたトラックアドレスがグルーブトラックのものであ
り、かつ読み出し指示を受けたセクタが存在するトラッ
クであることを確認する。
【0060】もし、異なっていた場合は、現在のトラッ
クアドレスと読み出し指示を受けたセクタが存在するト
ラック(目標トラック)との相対位置の違いを再び求め
る。そして、上記動作を再度行う。そして、現在のトラ
ックアドレスと読み出し指示を受けたセクタが存在する
トラックのアドレスが一致したら、再生装置は、読み出
し指示を受けたセクタの情報を再生し、外部のホストコ
ンピュータに読み出し情報を転送する。この動作は、情
報再生回路22からの再生データを、コントロール回路
24がホストコンピュータ30へ転送することによって
行われる。読み出し指示を受けたセクタは複数であるこ
とが多い。それらのセクタはトラック上に連続している
こともあるが、そうでない場合もある。連続していない
場合は、上記動作を再び行ない、所望のセクタがあるト
ラックへ光ヘッド4を移動させればよい。
【0061】以上のようにして、読み出し指示を受けた
セクタすべての再生を終えたら、最後にアクセスしたセ
クタ(最後に再生したセクタ)が属するトラックをその
後も追従し続けるように、トラッキング制御を継続す
る。その後、再生装置は、再びホストコンピュータから
の指示を待つ。指示を待っている間は、最後にアクセス
したトラック近傍に留まるような制御がなされる。
【0062】以下、この制御について説明する。図3に
示すような螺旋状のトラックを有するディスク状記録媒
体を用いた場合、光スポットが例えばあるランドトラッ
クを追従していると記録媒体が1回転すると光スポット
は隣(外側)のランドトラックへ移ってしまう。グルー
ブトラックを追従している場合は、隣のグルーブトラッ
クに移ってしまう。したがって、最後にアクセスしたト
ラックを追従し続けるためには、記録媒体が一回転する
ごとに光スポットの位置を内側に移動させて、最後にア
クセスしたトラック上に戻すこととなる。
【0063】さらに、外乱等によってトラッキング制御
が乱れ、光スポットが追従していたトラックからはずれ
る場合もある。この場合も、光スポットを最後にアクセ
スしたトラックへ戻すこととなる。以上のような光スポ
ットが最後にアクセスしたトラックからはずれた場合に
もとのトラックに戻すために、本実施例では、最後にア
クセスしたトラック(最後に再生したセクタが属するト
ラック)のアドレスと、そのトラックに対応したトラッ
キング制御の条件を記憶するトラッキング制御状態記憶
回路58を設けている。
【0064】図8は、トラッキング制御状態記憶回路5
8の構成を示す図である。トラッキング制御状態記憶回
路58は、トラッキング/フォーカシング外れ検出回路
57、ラッチメモリ56、最終トラック検出器55から
構成されている。光ヘッド4から電気回路9を介して出
力されてくるトラックエラー信号TE及びフォーカスエ
ラー信号FEは、トラッキング/フォーカシング外れ検
出回路57に入力される。ランド/グルーブ識別回路5
0からの識別信号は、ラッチメモリ56に入力される。
最終トラック記憶メモリ55には、最後に再生したセク
タの属するトラックアドレスが記憶される。
【0065】トラッキング/フォーカシング外れ検出回
路57は、入力されてくるトラックエラー信号TE及び
フォーカスエラー信号FEのレベルによって、トラッキ
ング制御、フォーカシング制御が外れているか否かを検
出する。トラッキング制御が外れてしまうと、光スポッ
トが所定のトラックを追従できなくなる。また、フォー
カシング制御が外れた場合も、トラッキング制御ができ
なくなり、光スポットが所定のトラックを追従できなく
なる。
【0066】トラッキング制御、フォーカシング制御が
正常に行なわれているときは、トラックエラー信号、フ
ォーカスエラー信号のレベルは、ほぼ0付近で安定して
いる。しかし、これらの制御が外れていくときは、それ
ぞれの信号のレベルの絶対値が大きくなる。そこで、ト
ラッキング/フォーカシング外れ検出回路57は、入力
されるトラックエラー信号TEあるいはフォーカスエラ
ー信号FEのレベルの絶対値が所定値より大きくなった
とき、検出信号を出力するように構成すればよい。
【0067】ホストコンピュータ30からコントロール
回路24に送られる読み出し指示には、読み出すべきセ
クタ(多くの場合は複数)のアドレスが含まれている。
コントロール回路24は、読み出すべきセクタのうち、
最後に読み出すセクタの属するトラックアドレスを最終
トラック記憶メモリ55に記憶する。コントロール回路
24は、スイッチ回路17、ポジショナ制御回路19等
を制御することによって、読み出すべきセクタの属する
トラックへ光スポットを移動させ、そのセクタに記録さ
れているデータを読み出す。読み出すべき最後のセクタ
の読み出しが終了したら、そのままトラッキング制御、
フォーカシング制御をそのトラックに対してかけ続け
る。その後、光スポットがセクタのアドレス部を通過す
るたびに、PPS信号がアドレス検出回路21に入力さ
れ、アドレス検出回路21は、光スポットが通過してい
るセクタのアドレス情報(トラックアドレス及びセクタ
アドレス)をコントロール回路24に出力する。
【0068】ところで、記録媒体1のトラック形状が、
スパイラル形状である場合、光スポットがあるトラック
を追従していても記録媒体1が1回転すると、光スポッ
トは外側のトラックへ移動してしまう。たとえば、ある
ランドトラックを追従している光スポットは、記録媒体
1が1回転すると、1つ外側のランドトラックへ移る。
【0069】光スポットがトラックを追従しているとき
は、光ヘッド4からは再生信号が出力される。そして、
アドレス検出回路21からは、光スポットが現在位置し
ているセクタのアドレス情報(トラックアドレスとセク
タのアドレス)が出力される。コントロール回路24
は、アドレス検出回路21からのアドレス情報と最終ト
ラック記憶メモリ55に記憶されているトラックアドレ
スとを比較する。
【0070】再生処理が終わった時点では、光スポット
は最後に再生したセクタが属するトラックを追従し続け
る。このときは、アドレス検出回路21から得られるト
ラックアドレスは、最終トラック記憶メモリ55に記憶
されているトラックアドレスと一致している。しかし、
記録媒体1が回転していくと、光スポットは次のトラッ
クへ(ランドトラックを追従している場合は1つ外側の
ランドトラックへ、そしてグルーブトラックを追従して
いる場合は1つ外側のグルーブトラックへ)と移る。そ
の結果、アドレス検出回路21から得られるトラックア
ドレスも、光スポットが移ったトラックのアドレスに変
化する。
【0071】コントロール回路24は、アドレス検出回
路21からのトラックアドレス情報と、最終トラック記
憶メモリ55に記憶されているトラックアドレスとを比
較する。もし、両者が一致しなくなった場合は、最後に
再生したトラックから光スポットが移動したと判断し、
光スポットを元のトラックに戻す制御を行なう。 以
下、光スポットを元のトラックに戻す制御の説明をす
る。
【0072】コントロール回路24は、アドレス検出回
路21からのトラックアドレス情報が最終トラック記憶
メモリ55に記憶されているトラックアドレスと一致し
なくなったら、まず、トラッキングサーボループを開ル
ープ(サーボオフ)にする。この制御は、スイッチ回路
17を開とし、スイッチ回路17からのトラッキング信
号が出力されないようにすればよい。次に、コントロー
ル回路24は、ポジショナ制御回路19に制御信号を送
ることにより、光ヘッド4を目標トラックの方向(この
場合、記録媒体の内側方向)に移動させる制御を行う。
【0073】光ヘッド4を半径方向に移動させると、図
5(c)に示すようなトラックエラー信号が得られる。
図5(c)のトラックエラー信号のレベルが0になる点
(符号(d)(f)で示す時点、以下ゼロクロス点とい
う)は、光スポットがランドトラック上、あるいはグル
ーブトラック上を通過しているときである。すなわち、
光スポットが記録媒体の半径方向に移動中にトラックエ
ラー信号がゼロクロス点を通過した回数をカウントすれ
ば、光スポットが横切ったトラック数がわかる。例え
ば、光スポットがランドトラックを追従しているとき
に、光スポットを1つ内側のランドトラックに移動させ
る場合、移動を開始してから2回目のゼロクロス点通過
時点が、1つ内側のランドトラック上に来たときであ
る。
【0074】カウンタ回路25は、トラックエラー信号
を入力し、ゼロクロス点を通過した回数をカウントす
る。コントロール回路24は、カウンタ回路25から出
力されるカウント値を入力する。そして、光ヘッド4の
移動を開始してからカウンタ回路25のカウントを開始
させ、カウント値が2になったときに光ヘッド4の移動
を止め、トラッキングサーボループを閉(サーボオン)
にする。そうすると、光スポットは1つ内側のトラック
に追従する。
【0075】以上の動作を繰り返せば、光スポットに最
後に再生したトラックを追従させ続けることができる。
なお、記録媒体1が同心円状のトラックを有する場合
は、最後に再生したトラックを追従し続ければ、光スポ
ットが他のトラックへ移動してしまうことはない。一
方、トラッキング/フォーカシング外れ検出回路57か
ら検出信号が出力された場合は、ラッチメモリ56は、
ランド/グルーブ識別回路50から出力されている識別
信号の状態を保持して、以降保持した状態の検出信号を
コントロール回路24に出力し続ける。
【0076】トラッキング/フォーカシング外れ検出回
路57からの検出信号は、コントロール回路24にも入
力される。外れ検出回路57から検出信号が出力された
場合は、光スポットの位置が最後に再生したトラックか
らはずれてしまっていると考えられる。このとき、コン
トロール回路24は、スイッチ回路17及び18を開に
して、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボをオフ
状態にし、再度 スイッチ回路17を閉状態にして、フ
ォーカス引き込み制御をやり直す。そして、ラッチメモ
リ56から出力されている識別信号に基づき、スイッチ
17を制御し、トラッキング制御を行うことで、トラッ
キングサーボあるいはフォーカシングサーボが外れる前
と同じ種類のトラック(ランドトラックあるいはグルー
ブトラック)に光スポットを追従させ直すことができ
る。
【0077】光スポットをトラックに追従させ直した
ら、アドレス検出器21からのトラックアドレス情報を
読み、最終トラック記憶メモリ55に格納されているト
ラックアドレスと比較し、両者が異なるのであれば、光
スポットを最終トラック記憶メモリ55に格納されてい
るトラックアドレスのトラックへと移動させる制御を行
う。
【0078】ホストコンピュータからのデータ読み出し
指令は、最後にアクセスしたセクタが属するトラックの
セクタに対してなされることが多い。これは、情報記録
時には、関連する情報が連続した領域に記録される場合
が多く、また、再生時は、関連した情報を連続して再生
する場合が多いからである。そのため、本実施形態のよ
うに、再生動作が終了した後光スポットを最後に再生し
たトラックに追従させ続ければ、次の再生動作開始時
に、光スポットを移動させずにすぐに再生動作を開始で
きる可能性が高くなる。また、再生動作開始時にトラッ
キング制御の条件の切替え制御を行う回数も減るため、
再生動作の高速化や信頼性の向上を達成することも可能
となる。
【0079】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、記録媒
体のトラックピッチを実質的に従来の半分にすることが
できる。従って、記録媒体に従来の2倍の情報を記録で
きる。さらに本発明によれば、第1グループのトラック
及び第2グループのトラックを任意に再生できる。した
がって、ランダムアクセス型の記憶装置として使用でき
る。
【0080】また、ヘッドも特殊な構成は必要とせず、
コストアップにもならない。また、CDの様な再生専用
媒体ばかりでなく、書き換え型の媒体への応用もでき
る。また、本発明によれば、レーザ光の照射位置を最後
に再生したトラックあるいはその近傍に留めておくこと
ができるため、次の再生動作開始時にレーザ光照射位置
を大きく移動させたり、トラッキング制御条件の設定を
変えたりしなくてもよい場合が多くなり、再生動作の迅
速化や信頼性の向上を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による情報再生装置の構成
を示す図。
【図2】本発明の一実施形態による情報再生装置に用い
る情報記録媒体のトラック構造を示す図。
【図3】本発明の一実施形態による情報再生装置に用い
る情報記録媒体の構成を示す図。
【図4】本発明の一実施形態による情報再生装置のサー
ボコントローラ及びシステムコントローラの構成を示す
図。
【図5】本発明の一実施形態による情報再生装置のトラ
ックエラー信号の極性の変化を示す図。
【図6】本発明の一実施形態による情報再生装置の、ト
ラッキングエラー信号の極性の変化から光ビームが照射
されているトラックがランドトラックであるかグルーブ
トラックであるかを識別する方法を説明するための図。
【図7】本発明の一実施形態による情報再生装置のラン
ド/グルーブ識別回路の構成例を示す図。
【図8】本発明の一実施形態による情報再生装置のトラ
ッキング制御状態記憶回路の構成を示す図。
【図9】従来のCD(コンパクトディスク)の構成を示
す図。
【符号の説明】
1:ディスク形状記録媒体(光磁気ディスク)、 2:ランドトラック、 3:グルーブトラック、 4:光ヘッド、 5:光源(半導体レーザ)、 6:対物レンズ、 8:ディテクタ、 10:サーボコントローラ、 14:ランドトラック制御回路、 15:グルーブトラック制御回路、 16:フォーカス制御回路、 17、18:スイッチ回路、 20:システムコントローラ、 21:アドレス検出回路、 22:情報再生回路、 24:コントロール回路、 25:カウンタ回路 30:ホストコンピュータ、 40:スピンドルモータ、 41:位相ピット、 42:光磁気ピット、 43、45:アドレス部、 44、46:情報記録部、 50:ランド/グルーブ識別回路、 54:アクチュエータ強制駆動回路、 55:最終トラック記憶メモリ、 56:ラッチメモリ、 57:トラッキング/フォーカシング外れ検出回路、 58:トラッキング制御状態記憶回路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】情報が記録されている第1グループの情報
    トラックと第2グループの情報トラックが同心円状又は
    螺旋状に存在し、前記第1グループのトラックと前記第
    2グループのトラックは半径方向に交互に段差がつけら
    れて存在するディスク形状の情報記録媒体に、レーザ光
    を照射することによって情報を再生する再生装置であっ
    て、 前記記録媒体を回転させる回転手段と、 前記レーザ光の照射位置を前記第1グループのトラック
    あるいは前記第2グループのトラックに追従させるトラ
    ッキング制御手段と、 前記トラッキング制御手段における制御条件を、前記第
    1グループのトラックに対するトラッキング制御の条件
    あるいは前記第2グループのトラックに対するトラッキ
    ング制御の条件に設定する設定手段とを有し、 前記設定手段における設定を、最後に再生したトラック
    に対して設定された前記制御条件に保持することを特徴
    とする情報再生装置。
  2. 【請求項2】情報が記録されている第1グループの情報
    トラックと第2グループの情報トラックが螺旋状に存在
    し、前記第1グループのトラックと前記第2グループの
    トラックは半径方向に交互に段差がつけられて存在する
    ディスク形状の情報記録媒体に、レーザ光を照射するこ
    とによって情報を再生する再生装置であって、 前記記録媒体を回転させる回転手段と、 前記レーザ光の照射位置を前記第1グループのトラック
    あるいは前記第2グループのトラックに追従させるトラ
    ッキング制御手段とを有し、 前記レーザ光の照射位置が最後に再生したトラックを行
    き過ぎた場合、前記レーザ光の照射位置を、最後に再生
    したトラックの方向に移動させることを特徴とする情報
    再生装置。
  3. 【請求項3】情報が記録されている第1グループの情報
    トラックと第2グループの情報トラックが同心円状又は
    螺旋状に存在し、前記第1グループのトラックと前記第
    2グループのトラックは半径方向に交互に段差がつけら
    れて存在するディスク形状の情報記録媒体に、レーザ光
    を照射することによって情報を再生する再生装置であっ
    て、 前記記録媒体を回転させる回転手段と、 前記レーザ光の照射位置を前記第1グループのトラック
    あるいは前記第2グループのトラックに追従させるトラ
    ッキング制御手段と、 前記レーザ光の照射位置が、最後に再生したトラックか
    らはずれたことを検出する検出手段と、 前記検出手段からの検出出力に応じて、前記レーザ光の
    照射位置を最後に再生したトラックに戻す移動手段とを
    備えたことを特徴とする情報再生装置。
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