JPH10134380A - トラッキング制御装置 - Google Patents
トラッキング制御装置Info
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- JPH10134380A JPH10134380A JP8289523A JP28952396A JPH10134380A JP H10134380 A JPH10134380 A JP H10134380A JP 8289523 A JP8289523 A JP 8289523A JP 28952396 A JP28952396 A JP 28952396A JP H10134380 A JPH10134380 A JP H10134380A
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- Japan
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- tracking control
- moving
- light beam
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 検索直後に慣性によって移送台115が完全
に停止しなくても安定にトラッキング制御の引き込みが
できるトラッキング制御装置を提供することを目的とす
る。また、検索直前の集束レンズ103の変位が大きい
場合でも目的のトラックに到達した時点での振動が低減
できるトラッキング制御装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 TE信号に基づいてトラック上に光ビー
ムがあるようにトラッキングアクチュエータ104をP
ID制御するディジタルフィルタ204を備え、検索直
後にトラッキング制御が動作を開始して集束レンズ10
3がトラック上にセトリングするまでPID制御系のI
信号成分生成系のゲインを高くする。
に停止しなくても安定にトラッキング制御の引き込みが
できるトラッキング制御装置を提供することを目的とす
る。また、検索直前の集束レンズ103の変位が大きい
場合でも目的のトラックに到達した時点での振動が低減
できるトラッキング制御装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 TE信号に基づいてトラック上に光ビー
ムがあるようにトラッキングアクチュエータ104をP
ID制御するディジタルフィルタ204を備え、検索直
後にトラッキング制御が動作を開始して集束レンズ10
3がトラック上にセトリングするまでPID制御系のI
信号成分生成系のゲインを高くする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の情報トラッ
クを有するディスクに半導体レーザ等用いて情報の記録
又は再生を行う際の、ヘッドの位置決めを行うトラッキ
ング制御装置に関するものである。
クを有するディスクに半導体レーザ等用いて情報の記録
又は再生を行う際の、ヘッドの位置決めを行うトラッキ
ング制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のトラッキング制御装置について図
18を用いて説明する。
18を用いて説明する。
【0003】図18は従来のトラッキング制御装置のブ
ロック図である。ディスク100はモ−タ101の回転
軸102に取り付けられ、所定の回転数で回転してい
る。
ロック図である。ディスク100はモ−タ101の回転
軸102に取り付けられ、所定の回転数で回転してい
る。
【0004】移送台115には、レーザ109、カップ
リングレンズ108、偏光ビ−ムスプリッタ110、1
/4波長板107、全反射鏡105、光検出器113、
アクチュエ−タ104が取り付けられており、移送台1
15は、たとえばDCモータ等の移送モータ103によ
ってディスク100の半径方向に移動するように構成さ
れている。
リングレンズ108、偏光ビ−ムスプリッタ110、1
/4波長板107、全反射鏡105、光検出器113、
アクチュエ−タ104が取り付けられており、移送台1
15は、たとえばDCモータ等の移送モータ103によ
ってディスク100の半径方向に移動するように構成さ
れている。
【0005】移送台115に取り付けられたレ−ザ10
9より発生した光ビ−ムは、カップリングレンズ108
で平行光にされた後に、偏光ビ−ムスプリッタ110、
1/4波長板107を通過し、全反射鏡105で反射さ
れ、集束レンズ103によりディスク100の情報面上
に集束して照射される。
9より発生した光ビ−ムは、カップリングレンズ108
で平行光にされた後に、偏光ビ−ムスプリッタ110、
1/4波長板107を通過し、全反射鏡105で反射さ
れ、集束レンズ103によりディスク100の情報面上
に集束して照射される。
【0006】ディスク100の情報面により反射された
反射光は、集束レンズ103を通過して全反射鏡105
で反射され、1/4波長板107、偏光ビ−ムスプリッ
タ110、検出レンズ111、円筒レンズ112を通過
して4分割された光検出器113上に照射される。集束
レンズ103はアクチュエ−タ104の可動部に取り付
けられている。アクチュエ−タ104はフォーカス用コ
イル、トラッキング用コイル、フォーカス用の永久磁石
及びトラッキング用の永久磁石より構成されている。し
たがって、アクチュエ−タ104のフォ−カス用コイル
(図示せず。)に電力増幅器127を用いて電圧を加え
るとコイルに電流が流れ、コイルはフォーカス用の永久
磁石(図示せず。)から磁気力を受ける。よって、集束
レンズ103はディスク100の面と垂直な方向(図で
は上下方向)に移動する。集束レンズ103は光ビーム
の焦点とディスクの情報面とのずれを示すフォーカスエ
ラー信号に基づいて光ビ−ムの焦点が常にディスク10
0の情報面に位置するように制御されている。
反射光は、集束レンズ103を通過して全反射鏡105
で反射され、1/4波長板107、偏光ビ−ムスプリッ
タ110、検出レンズ111、円筒レンズ112を通過
して4分割された光検出器113上に照射される。集束
レンズ103はアクチュエ−タ104の可動部に取り付
けられている。アクチュエ−タ104はフォーカス用コ
イル、トラッキング用コイル、フォーカス用の永久磁石
及びトラッキング用の永久磁石より構成されている。し
たがって、アクチュエ−タ104のフォ−カス用コイル
(図示せず。)に電力増幅器127を用いて電圧を加え
るとコイルに電流が流れ、コイルはフォーカス用の永久
磁石(図示せず。)から磁気力を受ける。よって、集束
レンズ103はディスク100の面と垂直な方向(図で
は上下方向)に移動する。集束レンズ103は光ビーム
の焦点とディスクの情報面とのずれを示すフォーカスエ
ラー信号に基づいて光ビ−ムの焦点が常にディスク10
0の情報面に位置するように制御されている。
【0007】また、このトラッキング用コイル(図示せ
ず。)に電力増幅器128を用いて電圧を加えると、コ
イルに電流が流れ、トラッキング用の永久磁石(図示せ
ず。)から磁気力を受ける。よって、集束レンズ103
はディスク100の半径方向、すなわちディスク100
上のトラックを横切るように(図上では左右に)移動す
る。
ず。)に電力増幅器128を用いて電圧を加えると、コ
イルに電流が流れ、トラッキング用の永久磁石(図示せ
ず。)から磁気力を受ける。よって、集束レンズ103
はディスク100の半径方向、すなわちディスク100
上のトラックを横切るように(図上では左右に)移動す
る。
【0008】光検出器113上に照射されたディスクか
らの反射光は、4分割された光検出器113によってそ
れぞれ電流に変換され、I/V変換器116、117、
118、119に入力される。I/V変換器116、1
17、118、119は、入力される電流をその電流レ
ベルに応じて電圧に変換する。加算器120、121、
123、124は入力信号を加算する。差動増幅器12
2は入力電圧の差を演算し、演算した値を出力する。図
18に示した光学系は一般に非点収差法と呼ばれるフォ
ーカスエラー検出方式を構成している。従って、差動増
幅器122の出力が光ビーム106の焦点とディスク1
00の情報面とのずれを示すフォーカスエラー信号(以
下、FE信号という。)となる。FE信号は、位相補償
回路126を介して電力増幅器127に送られる。電力
増幅器127によりアクチュエータ104のフォーカス
用コイルに電流が流れる。位相補償回路126はフォー
カス制御系を安定にする。FE信号に応じて集束レンズ
103が駆動されるので光ビームの焦点が常に情報面上
に位置する。
らの反射光は、4分割された光検出器113によってそ
れぞれ電流に変換され、I/V変換器116、117、
118、119に入力される。I/V変換器116、1
17、118、119は、入力される電流をその電流レ
ベルに応じて電圧に変換する。加算器120、121、
123、124は入力信号を加算する。差動増幅器12
2は入力電圧の差を演算し、演算した値を出力する。図
18に示した光学系は一般に非点収差法と呼ばれるフォ
ーカスエラー検出方式を構成している。従って、差動増
幅器122の出力が光ビーム106の焦点とディスク1
00の情報面とのずれを示すフォーカスエラー信号(以
下、FE信号という。)となる。FE信号は、位相補償
回路126を介して電力増幅器127に送られる。電力
増幅器127によりアクチュエータ104のフォーカス
用コイルに電流が流れる。位相補償回路126はフォー
カス制御系を安定にする。FE信号に応じて集束レンズ
103が駆動されるので光ビームの焦点が常に情報面上
に位置する。
【0009】差動増幅器125は入力電圧の差を演算
し、演算した値を出力する。図18に示した光学系は一
般にプッシュプル法と呼ばれるトラッキングエラー検出
方式を構成している。従って、差動増幅器125の出力
が光ビーム106の焦点とディスク100のトラックと
のずれを示すトラッキングエラー信号(以下、TE信号
と言う。)となる。TE信号は、位相補償回路180、
スイッチ133を介してて電力増幅器128に送られ
る。電力増幅器128によりアクチュエータ104のト
ラッキング用コイルに電流が流れる。位相補償回路18
0はトラッキング制御系を安定にする。TE信号に応じ
て集束レンズ103が駆動されるので光ビームの焦点が
常にトラックに位置する。また、TE信号はローパスフ
ィルタ140、スイッチ139を介して電力増幅器12
9に送られる。従って、移送モータ114はTE信号の
低周波成分に応じて制御される。即ち、トラッキング制
御系においては、高い周波数の外乱に対してはアクチュ
エータ104で追従し、低い周波数成分の外乱に対して
はDCモータ等の移送モータ114で追従する構成にな
っている。
し、演算した値を出力する。図18に示した光学系は一
般にプッシュプル法と呼ばれるトラッキングエラー検出
方式を構成している。従って、差動増幅器125の出力
が光ビーム106の焦点とディスク100のトラックと
のずれを示すトラッキングエラー信号(以下、TE信号
と言う。)となる。TE信号は、位相補償回路180、
スイッチ133を介してて電力増幅器128に送られ
る。電力増幅器128によりアクチュエータ104のト
ラッキング用コイルに電流が流れる。位相補償回路18
0はトラッキング制御系を安定にする。TE信号に応じ
て集束レンズ103が駆動されるので光ビームの焦点が
常にトラックに位置する。また、TE信号はローパスフ
ィルタ140、スイッチ139を介して電力増幅器12
9に送られる。従って、移送モータ114はTE信号の
低周波成分に応じて制御される。即ち、トラッキング制
御系においては、高い周波数の外乱に対してはアクチュ
エータ104で追従し、低い周波数成分の外乱に対して
はDCモータ等の移送モータ114で追従する構成にな
っている。
【0010】ディスク100には、多数のトラックが形
成されているので目的のトラックにビーム106の焦点
を移動する検索が行われる。検索について説明する。検
索は以下の手順で行われる。まず、スイッチ133、1
39の端子aと端子cを接続することでトラッキング制
御を不動作状態にする。次に、D/A変換器202に所
定の値を設定して移送モータ114を駆動して目的のト
ラックまで移送台115を送る。目的のトラックに到達
した時点で再度トラッキング制御を動作させる。ところ
で、目的のトラックに到達した時点で移送モータ114
の駆動電圧をTE信号の低周波数成分に切り換えても慣
性によって移送台115は完全には停止しない。
成されているので目的のトラックにビーム106の焦点
を移動する検索が行われる。検索について説明する。検
索は以下の手順で行われる。まず、スイッチ133、1
39の端子aと端子cを接続することでトラッキング制
御を不動作状態にする。次に、D/A変換器202に所
定の値を設定して移送モータ114を駆動して目的のト
ラックまで移送台115を送る。目的のトラックに到達
した時点で再度トラッキング制御を動作させる。ところ
で、目的のトラックに到達した時点で移送モータ114
の駆動電圧をTE信号の低周波数成分に切り換えても慣
性によって移送台115は完全には停止しない。
【0011】図19を用いて目的のトラックに到達した
時点での動作を説明する。(a)は移送台115が目的
のトラックに到達した時点でのアクチュエータ104の
状態を示す。図の水平方向がディスクの径方向に対応し
ている。検索中に移送台115は図の左側から右側に向
かって移動したとする。移送台115が目的のトラック
に到達した時点で集束レンズ103は中心位置にある。
即ち、バネ1とバネ2の長さは等しい。この状態でトラ
ッキング制御が動作を開始する。しかしながら、上述し
たように移送台115は急には停止できないので右側に
移動する。移送台115の動きは、トラッキング制御系
にとっては外乱になる。従って、集束レンズ103が目
的のトラックに追従して、バネ1は短くなり、バネ2は
延びる。また、外乱の量に応じて制御誤差Eが増大す
る。
時点での動作を説明する。(a)は移送台115が目的
のトラックに到達した時点でのアクチュエータ104の
状態を示す。図の水平方向がディスクの径方向に対応し
ている。検索中に移送台115は図の左側から右側に向
かって移動したとする。移送台115が目的のトラック
に到達した時点で集束レンズ103は中心位置にある。
即ち、バネ1とバネ2の長さは等しい。この状態でトラ
ッキング制御が動作を開始する。しかしながら、上述し
たように移送台115は急には停止できないので右側に
移動する。移送台115の動きは、トラッキング制御系
にとっては外乱になる。従って、集束レンズ103が目
的のトラックに追従して、バネ1は短くなり、バネ2は
延びる。また、外乱の量に応じて制御誤差Eが増大す
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】目的のトラックに到達
した時点で移送モータ114の駆動電圧をTE信号の低
周波数成分に切り換えても慣性によって移送台115は
完全には停止しない。従って、トラッキング制御系の追
従性能が低い場合には制御誤差Eが増大して、光ビーム
は目的のトラックを追従できなくなる。尚、制御誤差を
小さくするためにトラッキング制御の制御帯域を広げる
ことが考えられる。しかしながら、TE信号に含まれる
ノイズが増幅されトラッキング用コイルに常時過大な電
流が流れ、コイルが燃えるなどの問題が発生する。従っ
て、常にトラッキング制御の制御帯域を広げることはで
きない。
した時点で移送モータ114の駆動電圧をTE信号の低
周波数成分に切り換えても慣性によって移送台115は
完全には停止しない。従って、トラッキング制御系の追
従性能が低い場合には制御誤差Eが増大して、光ビーム
は目的のトラックを追従できなくなる。尚、制御誤差を
小さくするためにトラッキング制御の制御帯域を広げる
ことが考えられる。しかしながら、TE信号に含まれる
ノイズが増幅されトラッキング用コイルに常時過大な電
流が流れ、コイルが燃えるなどの問題が発生する。従っ
て、常にトラッキング制御の制御帯域を広げることはで
きない。
【0013】また、検索直前にディスクの偏心等により
図19(b)の状態になる場合がある。この状態でトラ
ッキング制御系を不動作にしてトラッキング用コイルに
流す電流をゼロにすると、集束レンズ103はバネによ
って中心位置に向かって移動する。尚、中心位置とは
(a)の状態である。通常のアクチュエータは固有周波
数で振動し易い特性になっている。従って、集束レンズ
103は、電流が零になると固有周波数でディスクの径
方向の振動を始める。検索直前の集束レンズ103の変
位が大きい場合には目的のトラックに到達した時点でも
振動が継続している。この振動はトラッキング制御系の
外乱になるのでトラッキング制御の引き込みが不安定に
なる。
図19(b)の状態になる場合がある。この状態でトラ
ッキング制御系を不動作にしてトラッキング用コイルに
流す電流をゼロにすると、集束レンズ103はバネによ
って中心位置に向かって移動する。尚、中心位置とは
(a)の状態である。通常のアクチュエータは固有周波
数で振動し易い特性になっている。従って、集束レンズ
103は、電流が零になると固有周波数でディスクの径
方向の振動を始める。検索直前の集束レンズ103の変
位が大きい場合には目的のトラックに到達した時点でも
振動が継続している。この振動はトラッキング制御系の
外乱になるのでトラッキング制御の引き込みが不安定に
なる。
【0014】本願発明は、上記問題点に鑑み、慣性によ
って移送台115が完全に停止しなくても安定にトラッ
キング制御の引き込みができるトラッキング制御装置を
提供することを目的とする。
って移送台115が完全に停止しなくても安定にトラッ
キング制御の引き込みができるトラッキング制御装置を
提供することを目的とする。
【0015】また、検索直前の集束レンズ103の変位
が大きい場合でも目的のトラックに到達した時点での振
動が低減でき安定にトラッキング制御の引き込みができ
るトラッキング制御装置を提供することを目的とする。
が大きい場合でも目的のトラックに到達した時点での振
動が低減でき安定にトラッキング制御の引き込みができ
るトラッキング制御装置を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項1にかかるトラッキング制御装置は、ディス
クの情報面上に照射されている光ビームとトラックの位
置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、前記光ビー
ムがトラックを横切るように移動する移動手段と、前記
トラックずれ検出手段の出力に基づいてトラック上に前
記光ビームがあるように前記移動手段をPID制御する
トラッキング制御手段と、前記トラッキング制御手段を
不動作状態にして他のトラックに前記光ビームを移動さ
せる検索手段とを備え、前記検索手段が動作を完了し、
前記トラッキング制御手段を動作させた直後より前記ト
ラッキング制御系が整定する迄は、前記PID制御のD
信号成分生成系のゲインを高くするようにしたものであ
る。
め、請求項1にかかるトラッキング制御装置は、ディス
クの情報面上に照射されている光ビームとトラックの位
置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、前記光ビー
ムがトラックを横切るように移動する移動手段と、前記
トラックずれ検出手段の出力に基づいてトラック上に前
記光ビームがあるように前記移動手段をPID制御する
トラッキング制御手段と、前記トラッキング制御手段を
不動作状態にして他のトラックに前記光ビームを移動さ
せる検索手段とを備え、前記検索手段が動作を完了し、
前記トラッキング制御手段を動作させた直後より前記ト
ラッキング制御系が整定する迄は、前記PID制御のD
信号成分生成系のゲインを高くするようにしたものであ
る。
【0017】請求項2にかかるトラッキング制御装置
は、請求項1に記載のトラッキング制御装置においてト
ラッキング制御系が整定したことを所定の時間が経過し
たことで判定するようにしたものである。
は、請求項1に記載のトラッキング制御装置においてト
ラッキング制御系が整定したことを所定の時間が経過し
たことで判定するようにしたものである。
【0018】請求項3にかかるトラッキング制御装置
は、ディスクの情報面上に照射されている光ビームとト
ラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、
前記光ビームがトラックを横切るように移動する第1の
移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切るよ
うに移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ検出
手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して前記
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、前記トラッキング制御手段を不動作
状態にして前記第2の移動手段を駆動して他のトラック
に前記光ビームを移動させる検索手段と、前記検索手段
が動作を開始する直前の前記第1の移動手段の駆動値M
を記憶し、前記検索手段が動作を開始すると初期値をM
として徐々に減少する駆動値で前記第1の移動手段を駆
動する駆動手段とを備えたものである。
は、ディスクの情報面上に照射されている光ビームとト
ラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、
前記光ビームがトラックを横切るように移動する第1の
移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切るよ
うに移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ検出
手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して前記
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、前記トラッキング制御手段を不動作
状態にして前記第2の移動手段を駆動して他のトラック
に前記光ビームを移動させる検索手段と、前記検索手段
が動作を開始する直前の前記第1の移動手段の駆動値M
を記憶し、前記検索手段が動作を開始すると初期値をM
として徐々に減少する駆動値で前記第1の移動手段を駆
動する駆動手段とを備えたものである。
【0019】請求項4にかかるトラッキング制御装置
は、ディスクの情報面上に照射されている光ビームとト
ラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、
前記光ビームがトラックを横切るように移動する第1の
移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切るよ
うに移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ検出
手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して前記
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、前記トラックずれ検出手段の出力信
号に基づいてトラックに対する前記光ビームの相対速度
を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキング制御
手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段の出力信
号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆動して他
のトラックに前記光ビームを移動させる検索手段とを備
え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記第1の移
動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング制御手段
が動作を開始すると初期値をNとして徐々に減少する駆
動値を前記トラッキング制御手段の駆動値に加算するよ
うにしたものである。
は、ディスクの情報面上に照射されている光ビームとト
ラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、
前記光ビームがトラックを横切るように移動する第1の
移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切るよ
うに移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ検出
手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して前記
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、前記トラックずれ検出手段の出力信
号に基づいてトラックに対する前記光ビームの相対速度
を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキング制御
手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段の出力信
号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆動して他
のトラックに前記光ビームを移動させる検索手段とを備
え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記第1の移
動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング制御手段
が動作を開始すると初期値をNとして徐々に減少する駆
動値を前記トラッキング制御手段の駆動値に加算するよ
うにしたものである。
【0020】請求項5にかかるトラッキング制御装置
は、ディスクの情報面上に照射されている光ビームとト
ラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、
前記光ビームがトラックを横切るように移動する第1の
移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切るよ
うに移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ検出
手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して前記
光ビームがトラック上に位置するようにPID制御する
トラッキング制御手段と、前記トラックずれ検出手段の
出力信号に基づいてトラックに対する前記光ビームの相
対速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキン
グ制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段の
出力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆動
して他のトラックに前記光ビームを移動させる検索手段
とを備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記第
1の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング制
御手段が動作を開始すると前記PID制御のI信号生成
系の積分器の初期値をNに応じた値に設定するようにし
たものである。
は、ディスクの情報面上に照射されている光ビームとト
ラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段と、
前記光ビームがトラックを横切るように移動する第1の
移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切るよ
うに移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ検出
手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して前記
光ビームがトラック上に位置するようにPID制御する
トラッキング制御手段と、前記トラックずれ検出手段の
出力信号に基づいてトラックに対する前記光ビームの相
対速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキン
グ制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段の
出力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆動
して他のトラックに前記光ビームを移動させる検索手段
とを備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記第
1の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング制
御手段が動作を開始すると前記PID制御のI信号生成
系の積分器の初期値をNに応じた値に設定するようにし
たものである。
【0021】
【発明の実施の形態】本発明のトラッキング制御装置
は、慣性によって移送台115が完全に停止しなくても
安定にトラッキング制御の引き込みができる。また、検
索直前の集束レンズ103の変位が大きい場合でも目的
のトラックに到達した時点での振動が低減できる。
は、慣性によって移送台115が完全に停止しなくても
安定にトラッキング制御の引き込みができる。また、検
索直前の集束レンズ103の変位が大きい場合でも目的
のトラックに到達した時点での振動が低減できる。
【0022】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照しながら説明する。 (実施の形態1)以下、本発明の実施の形態1によるト
ラッキング制御装置について、そのブロック図である図
1を用いて説明する。図18に示した従来例と同様なブ
ロックには同一の番号を付して説明を省略する。TE信
号は、アナログ・ディジタル変換器203でディジタル
信号に変換される。以下、A/D変換器と記す。A/D
変換器203の出力値はディジタルフィルタ204に送
られる。ディジタルフィルタ204は、位相補償回路で
ありトラッキング制御系を安定にする。位相補償回路
は、比例動作、積分動作及び微分動作を行うPID動作
を実現する。Pが比例動作に、Iが積分動作に、Dが微
分動作に対応する。ディジタルフィルタ204は、端子
cがローレベルの場合はクリアー状態となる。端子dが
ハイレベルになるとPID動作のI信号成分生成系のゲ
インが高くなる。ディジタルフィルタ204の出力はデ
ィジタル・アナログ変換器205、スイッチ133を介
してて電力増幅器128に送られる。電力増幅器128
によりアクチュエータ104のトラッキング用コイルに
電流が流れる。以下、ディジタル・アナログ変換器をD
/A変換器と記す。2値化回路206は、零レベルを基
準にしてTE信号をハイレベル又はローレベルに変換す
る。カウンター207は端子aに入力される信号の立ち
上がりエッジを計数する。計数値は端子bから出力され
る。尚、端子cがハイレベルの場合は計数値がクリアー
される。コンパレータ208は端子aに入力されるデー
タと端子bに入力されるデータが等しいと端子cをハイ
レベルにする。タイマー209は、端子aがローレベル
からハイレベルに変わるとその時点から時間Tupの期
間だけ端子bをハイレベルにする。従って、上述したデ
ィジタルフィルタ204のI信号成分生成系のゲインが
高くなる。
参照しながら説明する。 (実施の形態1)以下、本発明の実施の形態1によるト
ラッキング制御装置について、そのブロック図である図
1を用いて説明する。図18に示した従来例と同様なブ
ロックには同一の番号を付して説明を省略する。TE信
号は、アナログ・ディジタル変換器203でディジタル
信号に変換される。以下、A/D変換器と記す。A/D
変換器203の出力値はディジタルフィルタ204に送
られる。ディジタルフィルタ204は、位相補償回路で
ありトラッキング制御系を安定にする。位相補償回路
は、比例動作、積分動作及び微分動作を行うPID動作
を実現する。Pが比例動作に、Iが積分動作に、Dが微
分動作に対応する。ディジタルフィルタ204は、端子
cがローレベルの場合はクリアー状態となる。端子dが
ハイレベルになるとPID動作のI信号成分生成系のゲ
インが高くなる。ディジタルフィルタ204の出力はデ
ィジタル・アナログ変換器205、スイッチ133を介
してて電力増幅器128に送られる。電力増幅器128
によりアクチュエータ104のトラッキング用コイルに
電流が流れる。以下、ディジタル・アナログ変換器をD
/A変換器と記す。2値化回路206は、零レベルを基
準にしてTE信号をハイレベル又はローレベルに変換す
る。カウンター207は端子aに入力される信号の立ち
上がりエッジを計数する。計数値は端子bから出力され
る。尚、端子cがハイレベルの場合は計数値がクリアー
される。コンパレータ208は端子aに入力されるデー
タと端子bに入力されるデータが等しいと端子cをハイ
レベルにする。タイマー209は、端子aがローレベル
からハイレベルに変わるとその時点から時間Tupの期
間だけ端子bをハイレベルにする。従って、上述したデ
ィジタルフィルタ204のI信号成分生成系のゲインが
高くなる。
【0023】次にディジタルフィルタ204について説
明する。図1に示したディジタルフィルタ204のブロ
ック図を図2に示す。図2において入力端子300は図
1のA/D変換器203に、端子320はマイコン20
1の端子aに、端子316はD/A変換器205に、端
子321はタイマー209の端子bにそれぞれ接続され
ている。スイッチ303、314は端子dがハイレベル
の場合は端子aと端子bが接続され、ローレベルの場合
は端子aと端子cが接続される。スイッチ303は、フ
ィルタの入力信号をディジタルに変換されたTE信号又
は零に切り換える。スイッチ314は、乗算器313の
入力信号又は出力信号を切り換えて出力する。加算器3
04、315、317は、入力信号を加算して出力す
る。減算器312は入力信号を減算して出力する。乗算
器311、313、319は、入力信号に係数を乗算し
出力する。このディジタルフィルタ204は周期Tの基
準クロックCLKの立ち上がりエッジに同期して動作し
ており、遅延回路310、318は入力信号を周期Tの
時間だけ遅延し出力する。遅延回路310、318は端
子aに入力されるディジタルデータを基準クロックCL
Kの立ち上がりエッジに同期して記憶して端子bより出
力するランダムアクセスメモリ(RAM)で構成されて
いる。以下では、遅延器318のRAMをRAM1と、
遅延器310のRAMをRAM2と言う。ディジタルフ
ィルタ204の点線で示したブロックAはトラッキング
制御系の低域のゲインを高くする位相遅れ補償フィルタ
である。ブロックAは、I信号生成系であり、積分器で
ある。ブロックBはゲイン交点近傍の位相余裕を確保す
るための位相進み補償フィルタである。ブロックBはD
信号生成系である。即ち、ディジタルフィルタ204は
PID制御系を実現するための位相補償フィルタであ
る。遅延回路310、318は端子cがローレベルにな
ると記憶している値がクリアーされる。即ち、遅延の動
作を停止する。
明する。図1に示したディジタルフィルタ204のブロ
ック図を図2に示す。図2において入力端子300は図
1のA/D変換器203に、端子320はマイコン20
1の端子aに、端子316はD/A変換器205に、端
子321はタイマー209の端子bにそれぞれ接続され
ている。スイッチ303、314は端子dがハイレベル
の場合は端子aと端子bが接続され、ローレベルの場合
は端子aと端子cが接続される。スイッチ303は、フ
ィルタの入力信号をディジタルに変換されたTE信号又
は零に切り換える。スイッチ314は、乗算器313の
入力信号又は出力信号を切り換えて出力する。加算器3
04、315、317は、入力信号を加算して出力す
る。減算器312は入力信号を減算して出力する。乗算
器311、313、319は、入力信号に係数を乗算し
出力する。このディジタルフィルタ204は周期Tの基
準クロックCLKの立ち上がりエッジに同期して動作し
ており、遅延回路310、318は入力信号を周期Tの
時間だけ遅延し出力する。遅延回路310、318は端
子aに入力されるディジタルデータを基準クロックCL
Kの立ち上がりエッジに同期して記憶して端子bより出
力するランダムアクセスメモリ(RAM)で構成されて
いる。以下では、遅延器318のRAMをRAM1と、
遅延器310のRAMをRAM2と言う。ディジタルフ
ィルタ204の点線で示したブロックAはトラッキング
制御系の低域のゲインを高くする位相遅れ補償フィルタ
である。ブロックAは、I信号生成系であり、積分器で
ある。ブロックBはゲイン交点近傍の位相余裕を確保す
るための位相進み補償フィルタである。ブロックBはD
信号生成系である。即ち、ディジタルフィルタ204は
PID制御系を実現するための位相補償フィルタであ
る。遅延回路310、318は端子cがローレベルにな
ると記憶している値がクリアーされる。即ち、遅延の動
作を停止する。
【0024】図3にディジタルフィルタ204のゲイン
及び位相の特性を示す。一般にボード線図と呼ばれる特
性図である。実線が端子321がローレベルの場合の特
性を、点線がハイレベルの場合の特性を示す。特性
(a)がブロックAの特性を、特性(b)がブロックB
の特性を、特性(c)がブロックA、ブロックB及びP
信号を加算した全体の特性を各々示す。なお、縦軸はゲ
イン及び位相を示し、横軸は周波数を示している。ブロ
ックAの特性(a)は、積分を示しゲインの傾きは−2
0dB/decとなる。また、ブロックBの特性(b)
のfg1近傍のゲインの傾きは、ほぼ20dB/dec
となる。特性(c)に示した周波数fg1がトラッキン
グ制御系のゲイン交点でありその周波数で位相余裕を確
保するために位相進みが最大になっている。また、ブロ
ックAの位相遅れ補償フィルタの効果が現れるのは周波
数fl以下でありそれに伴って位相が遅れている。な
お、一般にfg1は数100Hzから数kHzに設定さ
れている。端子321がハイレベルの場合はD信号成分
生成系であるブロックBのゲインが高くなる。ゲインの
差は、乗算器313の係数値に対応する。例えば、乗算
器313の係数値が2の場合は、6dBだけゲインが高
くなる。尚、以下では係数が2であるとして説明する。
及び位相の特性を示す。一般にボード線図と呼ばれる特
性図である。実線が端子321がローレベルの場合の特
性を、点線がハイレベルの場合の特性を示す。特性
(a)がブロックAの特性を、特性(b)がブロックB
の特性を、特性(c)がブロックA、ブロックB及びP
信号を加算した全体の特性を各々示す。なお、縦軸はゲ
イン及び位相を示し、横軸は周波数を示している。ブロ
ックAの特性(a)は、積分を示しゲインの傾きは−2
0dB/decとなる。また、ブロックBの特性(b)
のfg1近傍のゲインの傾きは、ほぼ20dB/dec
となる。特性(c)に示した周波数fg1がトラッキン
グ制御系のゲイン交点でありその周波数で位相余裕を確
保するために位相進みが最大になっている。また、ブロ
ックAの位相遅れ補償フィルタの効果が現れるのは周波
数fl以下でありそれに伴って位相が遅れている。な
お、一般にfg1は数100Hzから数kHzに設定さ
れている。端子321がハイレベルの場合はD信号成分
生成系であるブロックBのゲインが高くなる。ゲインの
差は、乗算器313の係数値に対応する。例えば、乗算
器313の係数値が2の場合は、6dBだけゲインが高
くなる。尚、以下では係数が2であるとして説明する。
【0025】次に、アクチュエータ104の特性を説明
する。図4はアクチュエータ104の周波数特性を示
す。一般にボード線図と呼ばれる図である。横軸が周波
数を示す。特性図(a)の縦軸がゲインを示す。特性図
(b)の縦軸が位相を示す。アクチュエータ104の集
束レンズ103はバネを介して移送台115に取り付け
られている。また、バネにはゴム等の粘性を持った物質
が張り付けられている。電力増幅器128によってコイ
ルに流れる電流をiとし、集束レンズ103の位置をx
とすると、xとiの関係は(数1)の微分方程式で表す
ことができる。
する。図4はアクチュエータ104の周波数特性を示
す。一般にボード線図と呼ばれる図である。横軸が周波
数を示す。特性図(a)の縦軸がゲインを示す。特性図
(b)の縦軸が位相を示す。アクチュエータ104の集
束レンズ103はバネを介して移送台115に取り付け
られている。また、バネにはゴム等の粘性を持った物質
が張り付けられている。電力増幅器128によってコイ
ルに流れる電流をiとし、集束レンズ103の位置をx
とすると、xとiの関係は(数1)の微分方程式で表す
ことができる。
【0026】
【数1】
【0027】wは一般に固有角周波数と呼ばれ、aは減
衰率と呼ばれる。(数1)をボード線図で表すと上述し
た図4のボード線図になる。従って、周波数が50Hz
でゲインは高くなり、位相は−90度となる。また、5
0Hzより低い周波数では、感度は周波数に因らず一定
で、位相遅れは無い。また、50Hzより高い周波数で
は−40dB/decの傾きになっている。本実施例で
は一例として固有周波数を50Hzとしたが、アクチュ
エータによって異なることは当然である。
衰率と呼ばれる。(数1)をボード線図で表すと上述し
た図4のボード線図になる。従って、周波数が50Hz
でゲインは高くなり、位相は−90度となる。また、5
0Hzより低い周波数では、感度は周波数に因らず一定
で、位相遅れは無い。また、50Hzより高い周波数で
は−40dB/decの傾きになっている。本実施例で
は一例として固有周波数を50Hzとしたが、アクチュ
エータによって異なることは当然である。
【0028】トラッキング制御について説明する。トラ
ッキング制御を動作させる場合は、マイコン201は端
子aをハイレベルにしてスイッチ133、139の端子
bと端子aを接続する。従って、ディジタルフィルタ2
04はクリアー状態が解除され、集束レンズ103はT
E信号に応じて駆動される。タイマー209は、端子a
のレベルがローレベルからハイレベルに変化したことを
検出して、その時点より時間Tupの期間端子bをハイ
レベルにする。時間Tup経過後はD信号成分生成系は
通常のゲインになる。従って、通常のトラッキング制御
が行われる。 図5を用いてトラッキング制御系の開ル
ープ特性を説明する。実線が端子321がローレベルの
場合の特性を、点線がハイレベルの場合の特性を示す。
特性図(a)はゲイン特性を示す。特性図(b)は位相
特性を示す。横軸が周波数を示す。特性図(a)の縦軸
がゲインを示す。特性図(b)の縦軸が位相を示す。ト
ラッキング制御系の開ループ特性は、ディジタルフィル
タ204とアクチュエータ104の伝達関数を乗算した
特性になる。従って、fl以下の周波数ではゲインが高
くなり、fg1近傍の周波数では位相が進む。点線で示
した端子321がハイレベルの場合は、D信号成分のレ
ベルが高くなるのでゲイン交点近傍のゲインが高くな
る。従って、ゲイン交点がfg1からfg2に変化す
る。即ち、制御帯域が広くなる。尚、位相も進むので十
分な位相余裕が確保でき制御系が不安定になることはな
い。即ち、時間Tupの期間は制御帯域が広くなり、ト
ラッキング制御の引き込み性能が向上する。
ッキング制御を動作させる場合は、マイコン201は端
子aをハイレベルにしてスイッチ133、139の端子
bと端子aを接続する。従って、ディジタルフィルタ2
04はクリアー状態が解除され、集束レンズ103はT
E信号に応じて駆動される。タイマー209は、端子a
のレベルがローレベルからハイレベルに変化したことを
検出して、その時点より時間Tupの期間端子bをハイ
レベルにする。時間Tup経過後はD信号成分生成系は
通常のゲインになる。従って、通常のトラッキング制御
が行われる。 図5を用いてトラッキング制御系の開ル
ープ特性を説明する。実線が端子321がローレベルの
場合の特性を、点線がハイレベルの場合の特性を示す。
特性図(a)はゲイン特性を示す。特性図(b)は位相
特性を示す。横軸が周波数を示す。特性図(a)の縦軸
がゲインを示す。特性図(b)の縦軸が位相を示す。ト
ラッキング制御系の開ループ特性は、ディジタルフィル
タ204とアクチュエータ104の伝達関数を乗算した
特性になる。従って、fl以下の周波数ではゲインが高
くなり、fg1近傍の周波数では位相が進む。点線で示
した端子321がハイレベルの場合は、D信号成分のレ
ベルが高くなるのでゲイン交点近傍のゲインが高くな
る。従って、ゲイン交点がfg1からfg2に変化す
る。即ち、制御帯域が広くなる。尚、位相も進むので十
分な位相余裕が確保でき制御系が不安定になることはな
い。即ち、時間Tupの期間は制御帯域が広くなり、ト
ラッキング制御の引き込み性能が向上する。
【0029】次に検索について説明する。図6の波形
(b)に光ビームがトラックを横断したときのTE信号
を示す。模式図(a)はトラックを示す。TE信号は、
トラックの中心とトラック間で零になる。波形(c)が
2値化回路206の出力信号を示す。立ち上がりエッジ
がトラック中心を示す。尚、立ち上がりエッジから次の
立ち上がりエッジの期間が光りビームが1トラックを横
断する期間である。従って、トラックピッチをTphと
し、立ち上がりエッジから次の立ち上がエッジの時間を
Twとするとトラックに対する光ビームの相対速度はT
ph/Twである。ここでトラック1からトラック2へ
の検索を説明する。横断するトラック本数は3本であ
る。マイコン201は、端子aをローレベルにしてD/
A変換器202に値を設定する。従って、光ビームはト
ラック2に向かって移動を開始する。また、マイコン2
01はコンパレータ208の端子bに3を設定する。カ
ウンター207は、端子aに入力される信号の立ち上が
りエッジを計数する。従って、光ビームがトラック2に
到達した時点でカウンタ207の出力は3になる。カウ
ンタ207の出力が3になるとコンパレータ208の端
子aと端子bの値が等しくなるので、コンパレータ20
8の出力はハイレベルになる。マイコン201はコンパ
レータ208の出力信号がハイレベルになると端子aを
ハイレベルにしてトラッキング制御を動作させる。タイ
マー209は端子aがローレベルからハイレベルに変化
すると時間Tupの期間端子bをハイレベルにする。従
って、上述したようにディジタルフィルタ204のD信
号成分のレベルが高くなりトラッキング制御の引き込み
性能が向上する。時間Tupは、トラッキングアクチュ
エータ104が整定し、光ビームがトラックのほぼ中心
にセトリングする迄の時間である。時間Tupは通常数
msに設定する。従って、トラッキング用コイルに常時
過大な電流が流れこと無く、トラッキング制御の制御帯
域を広げることができる。
(b)に光ビームがトラックを横断したときのTE信号
を示す。模式図(a)はトラックを示す。TE信号は、
トラックの中心とトラック間で零になる。波形(c)が
2値化回路206の出力信号を示す。立ち上がりエッジ
がトラック中心を示す。尚、立ち上がりエッジから次の
立ち上がりエッジの期間が光りビームが1トラックを横
断する期間である。従って、トラックピッチをTphと
し、立ち上がりエッジから次の立ち上がエッジの時間を
Twとするとトラックに対する光ビームの相対速度はT
ph/Twである。ここでトラック1からトラック2へ
の検索を説明する。横断するトラック本数は3本であ
る。マイコン201は、端子aをローレベルにしてD/
A変換器202に値を設定する。従って、光ビームはト
ラック2に向かって移動を開始する。また、マイコン2
01はコンパレータ208の端子bに3を設定する。カ
ウンター207は、端子aに入力される信号の立ち上が
りエッジを計数する。従って、光ビームがトラック2に
到達した時点でカウンタ207の出力は3になる。カウ
ンタ207の出力が3になるとコンパレータ208の端
子aと端子bの値が等しくなるので、コンパレータ20
8の出力はハイレベルになる。マイコン201はコンパ
レータ208の出力信号がハイレベルになると端子aを
ハイレベルにしてトラッキング制御を動作させる。タイ
マー209は端子aがローレベルからハイレベルに変化
すると時間Tupの期間端子bをハイレベルにする。従
って、上述したようにディジタルフィルタ204のD信
号成分のレベルが高くなりトラッキング制御の引き込み
性能が向上する。時間Tupは、トラッキングアクチュ
エータ104が整定し、光ビームがトラックのほぼ中心
にセトリングする迄の時間である。時間Tupは通常数
msに設定する。従って、トラッキング用コイルに常時
過大な電流が流れこと無く、トラッキング制御の制御帯
域を広げることができる。
【0030】(実施の形態2)以下、本発明の実施の形
態2によるトラッキング制御装置について、そのブロッ
ク図である図7を用いて説明する。図18に示した従来
例と同様なブロックには同一の番号を付して説明を省略
する。位相補償回路200は、トラッキング制御系を安
定にするためのフィルタである。端子cがローレベルの
場合はクリアー状態であり出力は零になる。信号発生回
路280は、端子cがハイレベルからローレベルに変化
するとその直前の端子aのレベルMを取り込む。そし
て、端子bから初期値をMとして徐々に減少する信号を
出力する。尚、端子cがハイレベルになると端子bのレ
ベルを強制的に零にする。
態2によるトラッキング制御装置について、そのブロッ
ク図である図7を用いて説明する。図18に示した従来
例と同様なブロックには同一の番号を付して説明を省略
する。位相補償回路200は、トラッキング制御系を安
定にするためのフィルタである。端子cがローレベルの
場合はクリアー状態であり出力は零になる。信号発生回
路280は、端子cがハイレベルからローレベルに変化
するとその直前の端子aのレベルMを取り込む。そし
て、端子bから初期値をMとして徐々に減少する信号を
出力する。尚、端子cがハイレベルになると端子bのレ
ベルを強制的に零にする。
【0031】トラッキング制御について説明する。トラ
ッキング制御を動作させる場合は、マイコン281は端
子aをハイレベルにしてスイッチ133、139の端子
bと端子aを接続する。従って、位相補償回路200は
クリアー状態が解除され、集束レンズ103はTE信号
に応じて駆動される。図8にトラッキング制御状態での
位相補償回路200の端子bの出力信号を示す。ディス
ク100には偏心があるのでその偏心に追従するための
電圧が出力される。時間Ttがディスクが1回転する時
間である。尚、ディスクの回転の周波数はアクチュエー
タの固有周波数である50Hzより低いとする。従っ
て、位相補償回路200の端子bの出力信号はほぼ集束
レンズ103の変位に対応する。図9に偏心に対する集
束レンズ103の位置を示す。模式図(a)は偏心が無
い場合を示し、模式図(b)に偏心がある場合を示す。
偏心が無い場合は、移送台115がトラックにほぼ追従
するので集束レンズ103は中心位置に位置し、バネ1
とバネ2の長さは等しくなる。偏心がある場合は、移送
モータ114は偏心による外乱に追従できないので集束
レンズ103が偏心に追従する。従って、集束レンズ1
03は中心位置からずれた位置に位置する。バネ1とバ
ネ2の長さは異なる。ところで、この状態でトラッキン
グ用コイルの電流を零にすると集束レンズ103はバネ
1、2によって中心に向かって移動を開始する。従っ
て、集束レンズ103は、固有周波数50Hzで振動す
る。
ッキング制御を動作させる場合は、マイコン281は端
子aをハイレベルにしてスイッチ133、139の端子
bと端子aを接続する。従って、位相補償回路200は
クリアー状態が解除され、集束レンズ103はTE信号
に応じて駆動される。図8にトラッキング制御状態での
位相補償回路200の端子bの出力信号を示す。ディス
ク100には偏心があるのでその偏心に追従するための
電圧が出力される。時間Ttがディスクが1回転する時
間である。尚、ディスクの回転の周波数はアクチュエー
タの固有周波数である50Hzより低いとする。従っ
て、位相補償回路200の端子bの出力信号はほぼ集束
レンズ103の変位に対応する。図9に偏心に対する集
束レンズ103の位置を示す。模式図(a)は偏心が無
い場合を示し、模式図(b)に偏心がある場合を示す。
偏心が無い場合は、移送台115がトラックにほぼ追従
するので集束レンズ103は中心位置に位置し、バネ1
とバネ2の長さは等しくなる。偏心がある場合は、移送
モータ114は偏心による外乱に追従できないので集束
レンズ103が偏心に追従する。従って、集束レンズ1
03は中心位置からずれた位置に位置する。バネ1とバ
ネ2の長さは異なる。ところで、この状態でトラッキン
グ用コイルの電流を零にすると集束レンズ103はバネ
1、2によって中心に向かって移動を開始する。従っ
て、集束レンズ103は、固有周波数50Hzで振動す
る。
【0032】検索について説明する。マイコン281は
端子aをローレベルにしてスイッチ133、139の端
子aと端子cを接続する。従って、トラッキング制御が
不動作状態になる。次に、D/A変換器202に所定の
値を設定して移送モータ114を駆動して目的のトラッ
クの方向に移送台115を移動させる。また、信号発生
回路280は端子cがハイレベルからローレベルに変化
するので、その直前の位相補償回路200の出力信号の
レベルMを取り込む。そして、端子bから初期値をMと
して徐々に減少する信号を出力する。トラッキング用コ
イルに流れる電流が検索を開始した直後に零にならない
ので集束レンズ103が振動することがない。
端子aをローレベルにしてスイッチ133、139の端
子aと端子cを接続する。従って、トラッキング制御が
不動作状態になる。次に、D/A変換器202に所定の
値を設定して移送モータ114を駆動して目的のトラッ
クの方向に移送台115を移動させる。また、信号発生
回路280は端子cがハイレベルからローレベルに変化
するので、その直前の位相補償回路200の出力信号の
レベルMを取り込む。そして、端子bから初期値をMと
して徐々に減少する信号を出力する。トラッキング用コ
イルに流れる電流が検索を開始した直後に零にならない
ので集束レンズ103が振動することがない。
【0033】信号発生回路280を図10のブロック図
を用いて説明する。端子350は位相補償回路200の
端子bに、端子353はマイコン281の端子aに、端
子351はスイッチ133の端子cに接続されている。
乗算器356は、入力信号に係数を乗算し出力する。な
お、係数は1未満の値となっている。この信号発生回路
280は周期Tの基準クロックCLKの立ち上がりエッ
ジに同期して動作している。遅延回路355は端子aに
入力されるディジタルデータを基準クロックCLKの立
ち上がりエッジに同期して記憶して端子bより出力する
ランダムアクセスメモリ(RAM)で構成されている。
遅延回路355には外部より所定のデータを書き込める
機能が付加されている。端子dがデータを入力する端子
で、端子eが書き込みパルスを入力する端子である。端
子eに書き込みパルスが入力されるとその時の端子dに
設定されたデータがRAMに記憶される。立ち下がりエ
ッジ検出回路354は、入力信号の立ち下がりエッジを
検出してパルスを出力する。従って、端子353のレベ
ルがハイレベルからローレベルに変化すると遅延回路3
55の端子eに書き込みパルスが入力される。即ち、検
索を開始する直前の位相補償回路200の端子bの信号
レベルMが遅延回路355のRAMに記憶される。乗算
器356の係数は1未満であるので基準クロックCLK
の立ち上がりエッジ毎に遅延回路355の端子aのレベ
ルは徐々に小さくなる。
を用いて説明する。端子350は位相補償回路200の
端子bに、端子353はマイコン281の端子aに、端
子351はスイッチ133の端子cに接続されている。
乗算器356は、入力信号に係数を乗算し出力する。な
お、係数は1未満の値となっている。この信号発生回路
280は周期Tの基準クロックCLKの立ち上がりエッ
ジに同期して動作している。遅延回路355は端子aに
入力されるディジタルデータを基準クロックCLKの立
ち上がりエッジに同期して記憶して端子bより出力する
ランダムアクセスメモリ(RAM)で構成されている。
遅延回路355には外部より所定のデータを書き込める
機能が付加されている。端子dがデータを入力する端子
で、端子eが書き込みパルスを入力する端子である。端
子eに書き込みパルスが入力されるとその時の端子dに
設定されたデータがRAMに記憶される。立ち下がりエ
ッジ検出回路354は、入力信号の立ち下がりエッジを
検出してパルスを出力する。従って、端子353のレベ
ルがハイレベルからローレベルに変化すると遅延回路3
55の端子eに書き込みパルスが入力される。即ち、検
索を開始する直前の位相補償回路200の端子bの信号
レベルMが遅延回路355のRAMに記憶される。乗算
器356の係数は1未満であるので基準クロックCLK
の立ち上がりエッジ毎に遅延回路355の端子aのレベ
ルは徐々に小さくなる。
【0034】図11を用いて信号発生回路280の動作
を説明する。波形(a)は位相補償回路200の端子b
の信号を示す。波形(b)はマイコン281の端子aの
信号を、波形(c)は信号発生回路280の端子bの信
号を、波形(d)はスイッチ133の端子aの信号を、
波形(e)の実線は集束レンズ103の変位量を示す。
時間t0にトラッキング制御が不動作状態になる。信号
発生回路280は位相補償回路200の端子bの時間t
0の値Mを取り込む。そして、端子bから初期値をMと
して徐々に減少する信号を出力する。従って、スイッチ
133の端子aの信号は時間t0以降に徐々に減少する
信号になる。トラッキング用コイルに流れる電流も波形
(d)に応じた信号になるので集束レンズ103の動き
は波形(e)の様に徐々に零に近づいていく。時間t1
でトラッキング制御が動作状態になる。集束レンズ10
3の変位は零であるのでトラッキング制御の引き込みは
安定になる。これに対し、検索開始直後にトラッキング
用コイルの電流を零にした場合の集束レンズ103の動
きを波形(e)の点線で示す。急激に電流が零になるの
で上述したように集束レンズ103は固有周波数で振動
する。時間t1でも振動は小さくならない。従って、集
束レンズ103が変位し、かつ振動しているのでトラッ
キング制御の引き込みが不安定になる。
を説明する。波形(a)は位相補償回路200の端子b
の信号を示す。波形(b)はマイコン281の端子aの
信号を、波形(c)は信号発生回路280の端子bの信
号を、波形(d)はスイッチ133の端子aの信号を、
波形(e)の実線は集束レンズ103の変位量を示す。
時間t0にトラッキング制御が不動作状態になる。信号
発生回路280は位相補償回路200の端子bの時間t
0の値Mを取り込む。そして、端子bから初期値をMと
して徐々に減少する信号を出力する。従って、スイッチ
133の端子aの信号は時間t0以降に徐々に減少する
信号になる。トラッキング用コイルに流れる電流も波形
(d)に応じた信号になるので集束レンズ103の動き
は波形(e)の様に徐々に零に近づいていく。時間t1
でトラッキング制御が動作状態になる。集束レンズ10
3の変位は零であるのでトラッキング制御の引き込みは
安定になる。これに対し、検索開始直後にトラッキング
用コイルの電流を零にした場合の集束レンズ103の動
きを波形(e)の点線で示す。急激に電流が零になるの
で上述したように集束レンズ103は固有周波数で振動
する。時間t1でも振動は小さくならない。従って、集
束レンズ103が変位し、かつ振動しているのでトラッ
キング制御の引き込みが不安定になる。
【0035】(実施の形態3)以下、本発明の実施の形
態3によるトラッキング制御装置について、そのブロッ
ク図である図12を用いて説明する。図18に示した従
来例と同様なブロックには同一の番号を付して説明を省
略する。2値化回路206は、零レベルを基準にしてT
E信号をハイレベル又はローレベルに変換する。カウン
ター207は端子aに入力される信号の立ち上がりエッ
ジを計数する。計数値は端子bから出力される。尚、端
子cがハイレベルの場合は計数値がクリアーされる。コ
ンパレータ208は端子aに入力されるデータと端子b
に入力されるデータが等しいと端子cをハイレベルにす
る。なお、2値化回路206、カウンター207、コン
パレータ208は、実施の形態1で用いたブロックと同
様である。従って、カウンター207の計数値は光ビー
ムが横断したトラック本数を示す。また、コンパレータ
208の出力がハイレベルになると目的のトラックに到
達したタイミングである。
態3によるトラッキング制御装置について、そのブロッ
ク図である図12を用いて説明する。図18に示した従
来例と同様なブロックには同一の番号を付して説明を省
略する。2値化回路206は、零レベルを基準にしてT
E信号をハイレベル又はローレベルに変換する。カウン
ター207は端子aに入力される信号の立ち上がりエッ
ジを計数する。計数値は端子bから出力される。尚、端
子cがハイレベルの場合は計数値がクリアーされる。コ
ンパレータ208は端子aに入力されるデータと端子b
に入力されるデータが等しいと端子cをハイレベルにす
る。なお、2値化回路206、カウンター207、コン
パレータ208は、実施の形態1で用いたブロックと同
様である。従って、カウンター207の計数値は光ビー
ムが横断したトラック本数を示す。また、コンパレータ
208の出力がハイレベルになると目的のトラックに到
達したタイミングである。
【0036】位相補償回路200は、トラッキング制御
系を安定にするためのフィルタである。端子cがローレ
ベルの場合はクリアー状態であり出力は零になる。信号
発生回路280は、端子cがハイレベルからローレベル
に変化するとその時点での端子aのレベルNを取り込
む。そして、端子bから初期値をNとして徐々に減少す
る信号を出力する。尚、端子cがハイレベルになると端
子bのレベルを強制的に零にする。なお、位相補償回路
200、信号発生回路280は実施の形態2で用いた回
路と同様である。加算器406は入力信号を加算して出
力する。減算器403は、入力信号を減算して出力す
る。速度検出回路404は入力信号の周期を測定し、そ
の測定値に基づいて光ビームの移動速度を計算して出力
する。インバータ407は入力信号を反転して出力す
る。基準速度発生回路405は、カウンター207の計
数値に応じて移送台115の検索時の目標の移動速度を
出力する。LPF400は、ローパスフィルタである。
系を安定にするためのフィルタである。端子cがローレ
ベルの場合はクリアー状態であり出力は零になる。信号
発生回路280は、端子cがハイレベルからローレベル
に変化するとその時点での端子aのレベルNを取り込
む。そして、端子bから初期値をNとして徐々に減少す
る信号を出力する。尚、端子cがハイレベルになると端
子bのレベルを強制的に零にする。なお、位相補償回路
200、信号発生回路280は実施の形態2で用いた回
路と同様である。加算器406は入力信号を加算して出
力する。減算器403は、入力信号を減算して出力す
る。速度検出回路404は入力信号の周期を測定し、そ
の測定値に基づいて光ビームの移動速度を計算して出力
する。インバータ407は入力信号を反転して出力す
る。基準速度発生回路405は、カウンター207の計
数値に応じて移送台115の検索時の目標の移動速度を
出力する。LPF400は、ローパスフィルタである。
【0037】トラッキング制御について説明する。トラ
ッキング制御を動作させる場合は、マイコン401は端
子aをハイレベルにしてスイッチ133、139の端子
bと端子aを接続する。従って、位相補償回路200は
クリアー状態が解除され、集束レンズ103はTE信号
に応じて駆動される。なお、信号発生回路280の出力
信号のレベルは零とする。 トラッキング制御状態での
位相補償回路200の端子bの出力信号は、実施の形態
2で用いた図8の波形と同様である。ディスク100に
は偏心があるのでその偏心に追従するための電圧が出力
される。時間Ttがディスクが1回転する時間である。
この状態から検索を開始する。
ッキング制御を動作させる場合は、マイコン401は端
子aをハイレベルにしてスイッチ133、139の端子
bと端子aを接続する。従って、位相補償回路200は
クリアー状態が解除され、集束レンズ103はTE信号
に応じて駆動される。なお、信号発生回路280の出力
信号のレベルは零とする。 トラッキング制御状態での
位相補償回路200の端子bの出力信号は、実施の形態
2で用いた図8の波形と同様である。ディスク100に
は偏心があるのでその偏心に追従するための電圧が出力
される。時間Ttがディスクが1回転する時間である。
この状態から検索を開始する。
【0038】検索について説明する。なお、100本の
トラックを横断する検索として説明する。マイコン40
1は端子bを介して基準速度発生回路405およびコン
パレータ208に100を設定する。基準速度発生回路
405は、カウンター207の計数値に応じて基準速度
を発生する。基準速度に応じて移送台115が制御され
る。図13に基準速度と計数値の関係を示す。V1<V
2<V3である。計数値が40までは加速し、60以降
は減速する。80からは一定速となる。なお、計数値
は、上述したように光ビームが横断したトラック本数を
示す。減算器403は光ビームの移動速度と基準速度の
差を出力する。以下、この差を速度誤差信号という。速
度誤差信号は電力増幅器128を介してトラッキング用
コイルに送られる。また、LPF400を介して移送モ
ータ114に送られる。従って、移送台115は基準速
度になるように制御される。なお、速度誤差信号の低周
波数の信号成分で移送モータ114が駆動されるので、
基準速度が変化するタイミングを除いて移送モータ11
4の駆動値は基準速度に応じた信号になる。また、トラ
ッキング用コイルに流れる電流はディスクの偏心に応じ
た電流になる。
トラックを横断する検索として説明する。マイコン40
1は端子bを介して基準速度発生回路405およびコン
パレータ208に100を設定する。基準速度発生回路
405は、カウンター207の計数値に応じて基準速度
を発生する。基準速度に応じて移送台115が制御され
る。図13に基準速度と計数値の関係を示す。V1<V
2<V3である。計数値が40までは加速し、60以降
は減速する。80からは一定速となる。なお、計数値
は、上述したように光ビームが横断したトラック本数を
示す。減算器403は光ビームの移動速度と基準速度の
差を出力する。以下、この差を速度誤差信号という。速
度誤差信号は電力増幅器128を介してトラッキング用
コイルに送られる。また、LPF400を介して移送モ
ータ114に送られる。従って、移送台115は基準速
度になるように制御される。なお、速度誤差信号の低周
波数の信号成分で移送モータ114が駆動されるので、
基準速度が変化するタイミングを除いて移送モータ11
4の駆動値は基準速度に応じた信号になる。また、トラ
ッキング用コイルに流れる電流はディスクの偏心に応じ
た電流になる。
【0039】図14の波形を用いて説明する。波形
(a)は位相補償回路200の出力信号を、波形(b)
はマイコン401の端子aの出力信号を、波形(c)は
LPF400の出力信号を、波形(d)は減算器403
の出力信号を、波形(e)は信号発生回路280の出力
信号を、波形(f)は加算器406の出力信号をそれぞ
れ示す。波形(a)はディスク100に偏心がある場合
の信号を示している。時間t10でマイコン401の端
子aがローレベルになり、検索が開始される。LPF4
00の出力信号は、基準速度発生回路405の出力波形
に応じた波形となる。即ち、移送モータ114が基準速
度とほぼ等しくなるように駆動される。従って、集束レ
ンズ103はディスクの偏心成分にのみ追従するように
駆動される。駆動電流は波形(d)に示すようにディス
クの偏心に応じた波形になる。時間t11でカウンター
207の計数値が100になりコンパレータ208の出
力がハイレベルになる。マイコン401は端子aをハイ
レベルにしてスイッチ133、139の端子aと端子b
を接続する。従って、トラッキング制御系が動作を開始
する。
(a)は位相補償回路200の出力信号を、波形(b)
はマイコン401の端子aの出力信号を、波形(c)は
LPF400の出力信号を、波形(d)は減算器403
の出力信号を、波形(e)は信号発生回路280の出力
信号を、波形(f)は加算器406の出力信号をそれぞ
れ示す。波形(a)はディスク100に偏心がある場合
の信号を示している。時間t10でマイコン401の端
子aがローレベルになり、検索が開始される。LPF4
00の出力信号は、基準速度発生回路405の出力波形
に応じた波形となる。即ち、移送モータ114が基準速
度とほぼ等しくなるように駆動される。従って、集束レ
ンズ103はディスクの偏心成分にのみ追従するように
駆動される。駆動電流は波形(d)に示すようにディス
クの偏心に応じた波形になる。時間t11でカウンター
207の計数値が100になりコンパレータ208の出
力がハイレベルになる。マイコン401は端子aをハイ
レベルにしてスイッチ133、139の端子aと端子b
を接続する。従って、トラッキング制御系が動作を開始
する。
【0040】次に信号発生回路280の動作を説明す
る。マイコン401の端子aの出力がハイレベルになる
時間t11の直前の減算器403の出力値をNとする。
マイコン401の端子aの信号はインバータ407を介
して信号発生回路280の端子cに入力される。従っ
て、信号発生回路280は、時間t11の減算器403
の出力信号のレベルNを取り込み、初期値をNとして徐
々に減少する信号を出力する。信号発生回路280の動
作は実施の形態2の動作と同様である。レベルNはディ
スクの偏心に追従するためのアクチュエータの駆動電圧
である。従って、時間t11でトラッキング制御系が動
作を開始しても集束レンズ103が一旦中心位置にもど
ることがない。仮に、信号発生回路280の出力が常時
零であるとすると位相補償回路200の出力が時間t1
1で零であるので、波形(f)に点線で示すように一旦
出力レベルが下がる。即ち、集束レンズ103が一旦中
心位置に戻ろうとする。偏心が大きい場合には安定に目
的のトラックにトラッキング制御を引き込むことができ
ない。
る。マイコン401の端子aの出力がハイレベルになる
時間t11の直前の減算器403の出力値をNとする。
マイコン401の端子aの信号はインバータ407を介
して信号発生回路280の端子cに入力される。従っ
て、信号発生回路280は、時間t11の減算器403
の出力信号のレベルNを取り込み、初期値をNとして徐
々に減少する信号を出力する。信号発生回路280の動
作は実施の形態2の動作と同様である。レベルNはディ
スクの偏心に追従するためのアクチュエータの駆動電圧
である。従って、時間t11でトラッキング制御系が動
作を開始しても集束レンズ103が一旦中心位置にもど
ることがない。仮に、信号発生回路280の出力が常時
零であるとすると位相補償回路200の出力が時間t1
1で零であるので、波形(f)に点線で示すように一旦
出力レベルが下がる。即ち、集束レンズ103が一旦中
心位置に戻ろうとする。偏心が大きい場合には安定に目
的のトラックにトラッキング制御を引き込むことができ
ない。
【0041】(実施の形態4)以下、本発明の実施の形
態4によるトラッキング制御装置について、そのブロッ
ク図である図15を用いて説明する。図12に示した実
施の形態3と同様なブロックには同一の番号を付して説
明を省略する。実施の形態3と異なる点は信号発生回路
280、インバータ407、加算器406が削除され、
ディジタルフィルタ204がディジタルフィルタ500
に置き換わっている点である。また、A/D変換器50
1、D/A変換器502が追加されている。 ディジタ
ルフィルタ500について図16を用いて説明する。図
16はディジタルフィルタ500のブロック図を示す。
端子700はA/D変換器501に接続されている。端
子762はD/A変換器502に、端子761はマイコ
ン401の端子aに、端子763は減算器403の出力
端子にそれぞれ接続されている。実施の形態4のディジ
タルフィルタ500が実施の形態1のディジタルフィル
タ204と異なる点は、D信号成分生成系にゲインの切
り替え機能が無いことである。また、RAM1の機能で
ある。RAM1には外部より所定のデータを書き込める
機能が付加されている。RAM1の端子dがデータを入
力する端子で、端子eが書き込みパルスを入力する端子
である。端子eに書き込みパルスが入力されるとその時
の端子dに設定されたデータがRAM1の値に記憶され
る。書き込みパルスは、端子761がハイレベルからロ
ーレベルに変わると、立ち下がりエッジを検出して書き
込みパルスを出力する。従って、検索動作か終了して再
度トラッキング制御を動作させる直前の減算器403の
値NがA/D変換器764によってRAM1に書き込ま
れる。従って、I信号成分生成系は、初期値Nとして動
作を開始する。尚、乗算器319の係数は1とする。乗
算器319の係数が1でない場合は、乗算した結果がN
になる値をRAM1に書き込む。
態4によるトラッキング制御装置について、そのブロッ
ク図である図15を用いて説明する。図12に示した実
施の形態3と同様なブロックには同一の番号を付して説
明を省略する。実施の形態3と異なる点は信号発生回路
280、インバータ407、加算器406が削除され、
ディジタルフィルタ204がディジタルフィルタ500
に置き換わっている点である。また、A/D変換器50
1、D/A変換器502が追加されている。 ディジタ
ルフィルタ500について図16を用いて説明する。図
16はディジタルフィルタ500のブロック図を示す。
端子700はA/D変換器501に接続されている。端
子762はD/A変換器502に、端子761はマイコ
ン401の端子aに、端子763は減算器403の出力
端子にそれぞれ接続されている。実施の形態4のディジ
タルフィルタ500が実施の形態1のディジタルフィル
タ204と異なる点は、D信号成分生成系にゲインの切
り替え機能が無いことである。また、RAM1の機能で
ある。RAM1には外部より所定のデータを書き込める
機能が付加されている。RAM1の端子dがデータを入
力する端子で、端子eが書き込みパルスを入力する端子
である。端子eに書き込みパルスが入力されるとその時
の端子dに設定されたデータがRAM1の値に記憶され
る。書き込みパルスは、端子761がハイレベルからロ
ーレベルに変わると、立ち下がりエッジを検出して書き
込みパルスを出力する。従って、検索動作か終了して再
度トラッキング制御を動作させる直前の減算器403の
値NがA/D変換器764によってRAM1に書き込ま
れる。従って、I信号成分生成系は、初期値Nとして動
作を開始する。尚、乗算器319の係数は1とする。乗
算器319の係数が1でない場合は、乗算した結果がN
になる値をRAM1に書き込む。
【0042】図17の波形を用いて説明する。波形
(a)はディジタルフィルタ500の出力信号を、波形
(b)はマイコン401の端子aの出力信号を、波形
(c)はLPF400の出力信号を、波形(d)は減算
器403の出力信号を、波形(e)はスイッチ133の
出力信号をそれぞれ示す。波形(a)はディスク100
に偏心がある場合の信号を示している。時間t20でマ
イコン401の端子aがローレベルになり、検索が開始
される。LPF400の出力信号は、基準速度発生回路
405の出力波形に応じた波形となる。即ち、移送モー
タ114が基準速度とほぼ等しくなるように駆動され
る。従って、集束レンズ103はディスクの偏心成分に
のみ追従するように駆動される。駆動電流は波形(d)
に示すようにディスクの偏心に応じた波形になる。時間
t21でカウンター207の計数値が100になりコン
パレータ208の出力がハイレベルになる。マイコン4
01は端子aをハイレベルにしてスイッチ133、13
9の端子aと端子bを接続する。従って、トラッキング
制御系が動作を開始する。マイコン401の端子aの出
力がハイレベルになる時間t21の直前の減算器403
の出力値をNとする。ディジタルフィルタ500のI信
号成分生成系のRAM1に値Nが設定されるのでディジ
タルフィルタ500の初期の出力値はNとなる。値Nは
ディスクの偏心に追従するためのアクチュエータの駆動
電圧である。従って、時間t21でトラッキング制御系
が動作を開始しても集束レンズ103が一旦中心位置に
もどることがない。仮に、ディジタルフィルタ500の
初期値が零であると時間t31で、波形(e)に点線で
示すように一旦出力レベルが下がる。即ち、集束レンズ
103が一旦中心位置に戻ろうとする。偏心が大きい場
合には安定に目的のトラックにトラッキング制御を引き
込むことができない。
(a)はディジタルフィルタ500の出力信号を、波形
(b)はマイコン401の端子aの出力信号を、波形
(c)はLPF400の出力信号を、波形(d)は減算
器403の出力信号を、波形(e)はスイッチ133の
出力信号をそれぞれ示す。波形(a)はディスク100
に偏心がある場合の信号を示している。時間t20でマ
イコン401の端子aがローレベルになり、検索が開始
される。LPF400の出力信号は、基準速度発生回路
405の出力波形に応じた波形となる。即ち、移送モー
タ114が基準速度とほぼ等しくなるように駆動され
る。従って、集束レンズ103はディスクの偏心成分に
のみ追従するように駆動される。駆動電流は波形(d)
に示すようにディスクの偏心に応じた波形になる。時間
t21でカウンター207の計数値が100になりコン
パレータ208の出力がハイレベルになる。マイコン4
01は端子aをハイレベルにしてスイッチ133、13
9の端子aと端子bを接続する。従って、トラッキング
制御系が動作を開始する。マイコン401の端子aの出
力がハイレベルになる時間t21の直前の減算器403
の出力値をNとする。ディジタルフィルタ500のI信
号成分生成系のRAM1に値Nが設定されるのでディジ
タルフィルタ500の初期の出力値はNとなる。値Nは
ディスクの偏心に追従するためのアクチュエータの駆動
電圧である。従って、時間t21でトラッキング制御系
が動作を開始しても集束レンズ103が一旦中心位置に
もどることがない。仮に、ディジタルフィルタ500の
初期値が零であると時間t31で、波形(e)に点線で
示すように一旦出力レベルが下がる。即ち、集束レンズ
103が一旦中心位置に戻ろうとする。偏心が大きい場
合には安定に目的のトラックにトラッキング制御を引き
込むことができない。
【0043】
【発明の効果】以上のように、請求項1にかかるトラッ
キング制御装置によれば、ディスクの情報面上に照射さ
れている光ビームとトラックの位置ずれを検出するトラ
ックずれ検出手段と、前記光ビームがトラックを横切る
ように移動する移動手段と、前記トラックずれ検出手段
の出力に基づいてトラック上に前記光ビームがあるよう
に前記移動手段をPID制御するトラッキング制御手段
と、前記トラッキング制御手段を不動作状態にして他の
トラックに前記光ビームを移動させる検索手段とを備
え、前記検索手段が動作を完了し、前記トラッキング制
御手段を動作させた直後より前記トラッキング制御系が
整定する迄は、前記PID制御のD信号成分生成系のゲ
インを高くするようにしたので、常にトラッキング制御
の制御帯域を広げること無くトラッキング制御の引き込
み性能を向上できる。
キング制御装置によれば、ディスクの情報面上に照射さ
れている光ビームとトラックの位置ずれを検出するトラ
ックずれ検出手段と、前記光ビームがトラックを横切る
ように移動する移動手段と、前記トラックずれ検出手段
の出力に基づいてトラック上に前記光ビームがあるよう
に前記移動手段をPID制御するトラッキング制御手段
と、前記トラッキング制御手段を不動作状態にして他の
トラックに前記光ビームを移動させる検索手段とを備
え、前記検索手段が動作を完了し、前記トラッキング制
御手段を動作させた直後より前記トラッキング制御系が
整定する迄は、前記PID制御のD信号成分生成系のゲ
インを高くするようにしたので、常にトラッキング制御
の制御帯域を広げること無くトラッキング制御の引き込
み性能を向上できる。
【0044】請求項2にかかるトラッキング制御装置に
よれば請求項1に記載のトラッキング制御装置において
トラッキング制御手段が整定したことを所定の時間が経
過したことで判定するようにしたので、単純な構成でト
ラッキング制御手段が整定したことを検出できる。
よれば請求項1に記載のトラッキング制御装置において
トラッキング制御手段が整定したことを所定の時間が経
過したことで判定するようにしたので、単純な構成でト
ラッキング制御手段が整定したことを検出できる。
【0045】請求項3にかかるトラッキング制御装置に
よれば、ディスクの情報面上に照射されている光ビーム
とトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、前記光ビームがトラックを横切るように移動する第
1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切
るように移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ
検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して
前記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、前記トラッキング制御手段を不
動作状態にして前記第2の移動手段を駆動して他のトラ
ックに前記光ビームを移動させる検索手段と、前記検索
手段が動作を開始する直前の前記第1の移動手段の駆動
値Mを記憶し、前記検索手段が動作を開始すると初期値
をMとして徐々に減少する駆動値で前記第1の移動手段
を駆動する駆動手段とを備えているので、検索中に第1
の移動手段が振動することが無く、トラッキング制御の
引き込みが安定する。
よれば、ディスクの情報面上に照射されている光ビーム
とトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、前記光ビームがトラックを横切るように移動する第
1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切
るように移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ
検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して
前記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、前記トラッキング制御手段を不
動作状態にして前記第2の移動手段を駆動して他のトラ
ックに前記光ビームを移動させる検索手段と、前記検索
手段が動作を開始する直前の前記第1の移動手段の駆動
値Mを記憶し、前記検索手段が動作を開始すると初期値
をMとして徐々に減少する駆動値で前記第1の移動手段
を駆動する駆動手段とを備えているので、検索中に第1
の移動手段が振動することが無く、トラッキング制御の
引き込みが安定する。
【0046】請求項4にかかるトラッキング制御装置に
よれば、ディスクの情報面上に照射されている光ビーム
とトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、前記光ビームがトラックを横切るように移動する第
1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切
るように移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ
検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して
前記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、前記トラックずれ検出手段の出
力信号に基づいてトラックに対する前記光ビームの相対
速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキング
制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段の出
力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆動し
て他のトラックに前記光ビームを移動させる検索手段と
を備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記第1
の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング制御
手段が動作を開始すると初期値をNとして徐々に減少す
る駆動値を前記トラッキング制御手段の駆動値に加算す
るようにしたので、トラッキング制御を動作させた直後
に第1の移動手段が中心位置に戻ろうとすることが無
く、トラッキング制御の引き込みが安定する。
よれば、ディスクの情報面上に照射されている光ビーム
とトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、前記光ビームがトラックを横切るように移動する第
1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切
るように移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ
検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して
前記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、前記トラックずれ検出手段の出
力信号に基づいてトラックに対する前記光ビームの相対
速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキング
制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段の出
力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆動し
て他のトラックに前記光ビームを移動させる検索手段と
を備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記第1
の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング制御
手段が動作を開始すると初期値をNとして徐々に減少す
る駆動値を前記トラッキング制御手段の駆動値に加算す
るようにしたので、トラッキング制御を動作させた直後
に第1の移動手段が中心位置に戻ろうとすることが無
く、トラッキング制御の引き込みが安定する。
【0047】請求項5にかかるトラッキング制御装置に
よれば、ディスクの情報面上に照射されている光ビーム
とトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、前記光ビームがトラックを横切るように移動する第
1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切
るように移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ
検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して
前記光ビームがトラック上に位置するようにPID制御
するトラッキング制御手段と、前記トラックずれ検出手
段の出力信号に基づいてトラックに対する前記光ビーム
の相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッ
キング制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手
段の出力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を
駆動して他のトラックに前記光ビームを移動させる検索
手段とを備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前
記第1の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキン
グ制御手段が動作を開始すると前記PID制御のI信号
生成系の積分器の初期値をNに応じた値に設定するよう
にしたので、トラッキング制御を動作させた直後に第1
の移動手段が中心位置に戻ろうとすることが無く、トラ
ッキング制御の引き込みが安定する。
よれば、ディスクの情報面上に照射されている光ビーム
とトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出手段
と、前記光ビームがトラックを横切るように移動する第
1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを横切
るように移動する第2の移動手段と、前記トラックずれ
検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動して
前記光ビームがトラック上に位置するようにPID制御
するトラッキング制御手段と、前記トラックずれ検出手
段の出力信号に基づいてトラックに対する前記光ビーム
の相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッ
キング制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手
段の出力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を
駆動して他のトラックに前記光ビームを移動させる検索
手段とを備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前
記第1の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキン
グ制御手段が動作を開始すると前記PID制御のI信号
生成系の積分器の初期値をNに応じた値に設定するよう
にしたので、トラッキング制御を動作させた直後に第1
の移動手段が中心位置に戻ろうとすることが無く、トラ
ッキング制御の引き込みが安定する。
【図1】本発明の第1の実施の形態によるトラッキング
制御装置のブロック図
制御装置のブロック図
【図2】上記実施の形態1におけるディジタルフィルタ
204のブロック図
204のブロック図
【図3】上記実施の形態1におけるディジタルフィルタ
204の特性を示すボード線図
204の特性を示すボード線図
【図4】上記実施の形態1におけるアクチュエータ10
4のブロック図
4のブロック図
【図5】上記実施の形態1におけるトラッキング制御系
の開ループ特性を示すボード線図
の開ループ特性を示すボード線図
【図6】上記実施の形態1におけるトラックを示す模式
図とTE信号、2値化回路206の出力信号を示す波形
図
図とTE信号、2値化回路206の出力信号を示す波形
図
【図7】本発明の第2の実施の形態によるトラッキング
制御装置のブロック図
制御装置のブロック図
【図8】上記実施の形態2における位相補償回路200
の出力信号を示す波形図
の出力信号を示す波形図
【図9】上記実施の形態2におけるトラックと集束レン
ズ103の位置関係を示す模式図
ズ103の位置関係を示す模式図
【図10】上記実施の形態2における信号発生回路28
0のブロック図
0のブロック図
【図11】上記実施の形態2における位相補償回路20
0の出力信号、マイコン281の端子aの信号、信号発
生回路280出力信号、スイッチ133の端子aの信
号、集束レンズ103の変位量を示す波形図
0の出力信号、マイコン281の端子aの信号、信号発
生回路280出力信号、スイッチ133の端子aの信
号、集束レンズ103の変位量を示す波形図
【図12】本発明の第3の実施の形態によるトラッキン
グ制御装置のブロック図
グ制御装置のブロック図
【図13】上記実施の形態3における基準速度発生回路
405の出力信号を示す波形図
405の出力信号を示す波形図
【図14】上記実施の形態3における位相補償回路20
0の出力信号、マイコン401の端子aの出力信号、L
PF400の出力信号、減算器403の出力信号、信号
発生回路280の出力信号、加算器406の出力信号を
示す波形図
0の出力信号、マイコン401の端子aの出力信号、L
PF400の出力信号、減算器403の出力信号、信号
発生回路280の出力信号、加算器406の出力信号を
示す波形図
【図15】本発明の第4の実施の形態によるトラッキン
グ制御装置のブロック図
グ制御装置のブロック図
【図16】上記実施の形態4におけるディジタルフィル
タ500のブロック図
タ500のブロック図
【図17】上記実施の形態4におけるディジタルフィル
500の出力信号、マイコン401の端子aの出力信
号、LPF400の出力信号、減算器403の出力信
号、加算器406の出力信号を示す波形図
500の出力信号、マイコン401の端子aの出力信
号、LPF400の出力信号、減算器403の出力信
号、加算器406の出力信号を示す波形図
【図18】従来のトラッキング制御装置のブロック図
【図19】上記従来例におけるトラックと集束レンズ1
03の位置関係を示す模式図
03の位置関係を示す模式図
100 ディスク 101 モータ 103 集束レンズ 104 アクチュエータ 105 全反射鏡 106 光ビーム 107 1/4波長板 108 カップリングレンズ 109 レーザ 110 偏光ビームスプリッター 111 検出レンズ 112 円筒レンズ 113 光検出器 114 移送モータ 115 移送台 116,117,118,119 I/V変換器 120,121 加算器 122 差動増幅器 123 加算器 124 加算器 125 差動増幅器 126 位相補償回路 127,128,129 電力増幅器 133 スイッチ 139 スイッチ 140 LPF 201 マイコン 202 D/A変換器 203 A/D変換器 204 ディジタルフィルタ 205 D/A変換器 206 2値化回路 207 カウンター 208 コンパレータ 209 タイマー
Claims (5)
- 【請求項1】ディスクの情報面上に照射されている光ビ
ームとトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出
手段と、前記光ビームがトラックを横切るように移動す
る移動手段と、前記トラックずれ検出手段の出力に基づ
いてトラック上に前記光ビームがあるように前記移動手
段をPID制御するトラッキング制御手段と、前記トラ
ッキング制御手段を不動作状態にして他のトラックに前
記光ビームを移動させる検索手段とを備え、前記検索手
段が動作を完了し、前記トラッキング制御手段を動作さ
せた直後より前記トラッキング制御系が整定する迄は、
前記PID制御のD信号成分生成系のゲインを高くする
ようにしたことを特徴とするトラッキング制御装置。 - 【請求項2】トラッキング制御系が整定したことを所定
の時間が経過したことで判定するようにしたことを特徴
とする請求項1記載のトラッキング制御装置。 - 【請求項3】ディスクの情報面上に照射されている光ビ
ームとトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出
手段と、前記光ビームがトラックを横切るように移動す
る第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを
横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラック
ずれ検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動
して前記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、前記トラッキング制御手段
を不動作状態にして前記第2の移動手段を駆動して他の
トラックに前記光ビームを移動させる検索手段と、前記
検索手段が動作を開始する直前の前記第1の移動手段の
駆動値Mを記憶し、前記検索手段が動作を開始すると初
期値をMとして徐々に減少する駆動値で前記第1の移動
手段を駆動する駆動手段と備えたことを特徴とするトラ
ッキング制御装置。 - 【請求項4】ディスクの情報面上に照射されている光ビ
ームとトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出
手段と、前記光ビームがトラックを横切るように移動す
る第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを
横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラック
ずれ検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動
して前記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、前記トラックずれ検出手段
の出力信号に基づいてトラックに対する前記光ビームの
相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記トラッキ
ング制御手段を不動作状態にして前記相対速度検出手段
の出力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手段を駆
動して他のトラックに前記光ビームを移動させる検索手
段とを備え、前記検索手段が動作を完了する直前の前記
第1の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッキング
制御手段が動作を開始すると初期値をNとして徐々に減
少する駆動値を前記トラッキング制御手段の駆動値に加
算することを特徴とするトラッキング制御装置。 - 【請求項5】ディスクの情報面上に照射されている光ビ
ームとトラックの位置ずれを検出するトラックずれ検出
手段と、前記光ビームがトラックを横切るように移動す
る第1の移動手段と、前記第1の移動手段がトラックを
横切るように移動する第2の移動手段と、前記トラック
ずれ検出手段の信号に応じて前記第1の移動手段を駆動
して前記光ビームがトラック上に位置するようにPID
制御するトラッキング制御手段と、前記トラックずれ検
出手段の出力信号に基づいてトラックに対する前記光ビ
ームの相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記ト
ラッキング制御手段を不動作状態にして前記相対速度検
出手段の出力信号に基づいて前記第1及び第2の移動手
段を駆動して他のトラックに前記光ビームを移動させる
検索手段とを備え、前記検索手段が動作を完了する直前
の前記第1の移動手段の駆動値Nを記憶し、前記トラッ
キング制御手段が動作を開始すると前記PID制御のI
信号生成系の積分器の初期値をNに応じた値に設定する
ようにしたことを特徴とするトラッキング制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8289523A JPH10134380A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | トラッキング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8289523A JPH10134380A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | トラッキング制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10134380A true JPH10134380A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17744365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8289523A Pending JPH10134380A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | トラッキング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10134380A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6628581B1 (en) | 1999-09-20 | 2003-09-30 | Fujitsu Limited | Servo control method and servo controller of a storage device, and its storage device |
| WO2005069285A1 (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 繰り返し制御装置、及び光ディスク装置 |
| JP2009205762A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Toshiba Corp | 位置決め制御システムおよびその方法 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP8289523A patent/JPH10134380A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6628581B1 (en) | 1999-09-20 | 2003-09-30 | Fujitsu Limited | Servo control method and servo controller of a storage device, and its storage device |
| WO2005069285A1 (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 繰り返し制御装置、及び光ディスク装置 |
| JP2009170102A (ja) * | 2004-01-16 | 2009-07-30 | Panasonic Corp | 繰り返し制御装置、及び光ディスク装置 |
| US7649815B2 (en) | 2004-01-16 | 2010-01-19 | Panasonic Corporation | Repetitive control device and optical disc device |
| JP2009205762A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Toshiba Corp | 位置決め制御システムおよびその方法 |
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