JPS61122937A - 焦点位置制御装置 - Google Patents
焦点位置制御装置Info
- Publication number
- JPS61122937A JPS61122937A JP59242930A JP24293084A JPS61122937A JP S61122937 A JPS61122937 A JP S61122937A JP 59242930 A JP59242930 A JP 59242930A JP 24293084 A JP24293084 A JP 24293084A JP S61122937 A JPS61122937 A JP S61122937A
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- JP
- Japan
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- signal
- loop
- focus
- switch
- servo loop
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光ビームで情報記録媒体(以下ディスクと称
す)に情[−記録、再生、或は再生する装置における光
ピツクアップの焦点位置制御装置に関するものである。
す)に情[−記録、再生、或は再生する装置における光
ピツクアップの焦点位置制御装置に関するものである。
従来の技術
近年、このような焦点位置制御装置は各種の方法が考案
・開発され、実際に、ビデオディスクプレーヤーや文書
ファイル等に利用されている。以下図面を参照しながら
、上述した従来の焦点位置制御装置の一例について説明
する。第2図は従来の焦点位置制御装置の一例を示すも
のである。1は1.6〜2.6μmのトラックピッチで
同心円又はスパイラル状のトラックに長さ1〜4μm程
度の情報ピットが濃淡或いは凹凸状の情報として記録
−されているディスクである。2はディスク1から記
録され友情報を時系列の信号として取出すために高精度
に回転制御されているモーを(あり、ディスクモータと
よばれている。3は対物レンズで、ディスク1の記録面
にレーザー光束を絞り込み情報信号を精度良く読み出す
ためのものである。4はフォーカシングアクチュエータ
であり、ディスク1のソリや、ディスクモーター2への
装着時の傾き等により発生する記録面の面振れに対して
、対物レンズ3で絞ジ込まれたビームスボソトカ常に一
定に照射されるように、フォーカシングアクチュエータ
4で対物レンズ3の位置を常時補正している。6はλ/
4板であり、そのλ/4板6を通過した光束は偏波面が
変化する。6は偏光プリズマであり、6でディスクへの
入射光と反射光の偏波面が変化するのを利用して両者を
分離するためのものである。7は半導体レーザー8から
放射状に出射され友レーザー光を平行光にする之めのコ
リメータレンズである。9は半導体レーザー8の出力パ
ワーを制御する回路である。1oはコリメータレンズで
あり、11はコリメータレンズ1゜の光軸中心に設定さ
れたナイフェツジ、12は2分割のフォーカシングディ
テクタI、■である。
・開発され、実際に、ビデオディスクプレーヤーや文書
ファイル等に利用されている。以下図面を参照しながら
、上述した従来の焦点位置制御装置の一例について説明
する。第2図は従来の焦点位置制御装置の一例を示すも
のである。1は1.6〜2.6μmのトラックピッチで
同心円又はスパイラル状のトラックに長さ1〜4μm程
度の情報ピットが濃淡或いは凹凸状の情報として記録
−されているディスクである。2はディスク1から記
録され友情報を時系列の信号として取出すために高精度
に回転制御されているモーを(あり、ディスクモータと
よばれている。3は対物レンズで、ディスク1の記録面
にレーザー光束を絞り込み情報信号を精度良く読み出す
ためのものである。4はフォーカシングアクチュエータ
であり、ディスク1のソリや、ディスクモーター2への
装着時の傾き等により発生する記録面の面振れに対して
、対物レンズ3で絞ジ込まれたビームスボソトカ常に一
定に照射されるように、フォーカシングアクチュエータ
4で対物レンズ3の位置を常時補正している。6はλ/
4板であり、そのλ/4板6を通過した光束は偏波面が
変化する。6は偏光プリズマであり、6でディスクへの
入射光と反射光の偏波面が変化するのを利用して両者を
分離するためのものである。7は半導体レーザー8から
放射状に出射され友レーザー光を平行光にする之めのコ
リメータレンズである。9は半導体レーザー8の出力パ
ワーを制御する回路である。1oはコリメータレンズで
あり、11はコリメータレンズ1゜の光軸中心に設定さ
れたナイフェツジ、12は2分割のフォーカシングディ
テクタI、■である。
ディスク面からの反射光はコリメータレンズ1゜でフォ
ーカシングディテクタ12に集光するように構成されて
おり、ナイフェツジ11によりディスク1と対物レンズ
3とが合焦点位置より近い場合、ディテクタ1に、又、
遠い場合は、ディテクタ■に反射光の大部分が入射され
るようになっている。以上の光学系はピックアップ13
に格納されており、ディスク1に対して半径方向に駆動
されるようになっている。ピックアップ13内には上述
の手段の他、トラックの偏心によるトラック変動を補正
するための手段が格納されているが、ここでは省略され
ている。前記の各ディテクタの出力信号は差動アンプ1
4で差動信号に変換され、ループの安定性を確保するた
めの位相補償回路16゜ループスイッチ17.ディスク
の反射率によるゲイン変動を補正するためのゲインコン
トロール回路18.駆動回路19t−経て、フォーカシ
ングアクチュエータを駆動させ、ディスクの面振れに対
して対物レンズが忠実に追従するようにフォーカシング
サーボループが構成されている。16はディテクタl、
[1の出力信号の加算アンプであり、ループゲインを一
定に株つためのゲインコントロール回路18の制御信号
に用いられている。差動アンプ14の差動信号へは本構
成例のようなナイフェツジ方式であれば、第3図に示す
ような波形例となる。これは公知であり、図中に示すD
8は用いる光学素子に工9異なるが約数1opm程度で
ある。このDs 間がディスクの面振れを検出する検出
可能範囲であり、図中のり。はフォーカシングサーボの
動作点である。通常、フォーカシングサーボ引込み前の
状態では、対物レンズはディスク記録面に対してかなり
離れた所に置かれており、その状態からフォー力シング
サーザの引込み金行うためには対物レンズをディスク面
に強制的に近づけ、前記のDs 期間を検出する公安が
ある。
ーカシングディテクタ12に集光するように構成されて
おり、ナイフェツジ11によりディスク1と対物レンズ
3とが合焦点位置より近い場合、ディテクタ1に、又、
遠い場合は、ディテクタ■に反射光の大部分が入射され
るようになっている。以上の光学系はピックアップ13
に格納されており、ディスク1に対して半径方向に駆動
されるようになっている。ピックアップ13内には上述
の手段の他、トラックの偏心によるトラック変動を補正
するための手段が格納されているが、ここでは省略され
ている。前記の各ディテクタの出力信号は差動アンプ1
4で差動信号に変換され、ループの安定性を確保するた
めの位相補償回路16゜ループスイッチ17.ディスク
の反射率によるゲイン変動を補正するためのゲインコン
トロール回路18.駆動回路19t−経て、フォーカシ
ングアクチュエータを駆動させ、ディスクの面振れに対
して対物レンズが忠実に追従するようにフォーカシング
サーボループが構成されている。16はディテクタl、
[1の出力信号の加算アンプであり、ループゲインを一
定に株つためのゲインコントロール回路18の制御信号
に用いられている。差動アンプ14の差動信号へは本構
成例のようなナイフェツジ方式であれば、第3図に示す
ような波形例となる。これは公知であり、図中に示すD
8は用いる光学素子に工9異なるが約数1opm程度で
ある。このDs 間がディスクの面振れを検出する検出
可能範囲であり、図中のり。はフォーカシングサーボの
動作点である。通常、フォーカシングサーボ引込み前の
状態では、対物レンズはディスク記録面に対してかなり
離れた所に置かれており、その状態からフォー力シング
サーザの引込み金行うためには対物レンズをディスク面
に強制的に近づけ、前記のDs 期間を検出する公安が
ある。
そのため第2図に示すようにフォーカシングサーボルー
プON信号22にエリ引込み起動回路21から引込み起
動信号1−Q生させ、駆動回路19を経て、フォーカシ
ングアクチュエータに起動信号を印加せしめ、対物レン
ズ3をディスクの面振れを検出する検出可能範囲までデ
ィスク記録面に近づける。引込谷検出回路20で第3図
に示すDs期間内に入ったことを検出してループスイッ
チ17′f:ONし、サーボルーズをクローズにする。
プON信号22にエリ引込み起動回路21から引込み起
動信号1−Q生させ、駆動回路19を経て、フォーカシ
ングアクチュエータに起動信号を印加せしめ、対物レン
ズ3をディスクの面振れを検出する検出可能範囲までデ
ィスク記録面に近づける。引込谷検出回路20で第3図
に示すDs期間内に入ったことを検出してループスイッ
チ17′f:ONし、サーボルーズをクローズにする。
また、同時に、引込み起動信号1OFF せしめる。第
4図は、引込み起動開始から、サーボループがクロメに
なるまでの各信号の波形例である。図中の八〜Dは第2
図に示すANDに対応しており、toは引込み起動開始
時点、tl はサーボループがクローズになる時点を
示す。
4図は、引込み起動開始から、サーボループがクロメに
なるまでの各信号の波形例である。図中の八〜Dは第2
図に示すANDに対応しており、toは引込み起動開始
時点、tl はサーボループがクローズになる時点を
示す。
以上、焦点位置制御装置の一例について説明を行った。
尚、本例では面振れの検出方法としてナイフェツジ方法
を採用しているが、公知のとおり、臨界角法、非点収差
法等があるが、いずれも前記の検出方法が異なるのみで
他の構成安素については大差はない。
を採用しているが、公知のとおり、臨界角法、非点収差
法等があるが、いずれも前記の検出方法が異なるのみで
他の構成安素については大差はない。
発明が解決しようとする問題点
前記のような構成では、次に示すような問題かある。
本来ならば第3図に示すり。点がフォーカシングサーボ
の動作点であり、合焦点位置であるはずだが、第2図に
示すピックアップ13内の各光学蟹素3,5,6,7,
10.11及びフォーカシングディテクタ12.半導体
レーザ8の微妙な位置ずれによって00点が必ずしも合
焦点位置に対応するとはいえないという問題点がある。
の動作点であり、合焦点位置であるはずだが、第2図に
示すピックアップ13内の各光学蟹素3,5,6,7,
10.11及びフォーカシングディテクタ12.半導体
レーザ8の微妙な位置ずれによって00点が必ずしも合
焦点位置に対応するとはいえないという問題点がある。
従って、Doヲ動作点としてサーボループをクローズに
した場合、最良のフォーカスサーボとはならず、焦点ぼ
けが発生することになり、情報信号の再生においてはC
/N、S/Nの低下をまねき、強いては、情報信号が正
常に読み出せなくなる場合もある。
した場合、最良のフォーカスサーボとはならず、焦点ぼ
けが発生することになり、情報信号の再生においてはC
/N、S/Nの低下をまねき、強いては、情報信号が正
常に読み出せなくなる場合もある。
本発明は上記間視点に鑑み、真の合焦点位置となる点全
サーボループの動作点とするものである。
サーボループの動作点とするものである。
問題点色解決するだめの手段
上記問題点を解決するために本発明の焦点位置制御装置
は、サーボループをクローズにした時点から所望の遅延
時間全経過した後、光学系により赳因する焦点ずれを補
正するだめの信号をループ内に印加して動作点を合焦点
位置になるように、前記信号を発生する信号発生源と前
記信号をループ内に印加するだめのスイッチを備えた構
成になっている。
は、サーボループをクローズにした時点から所望の遅延
時間全経過した後、光学系により赳因する焦点ずれを補
正するだめの信号をループ内に印加して動作点を合焦点
位置になるように、前記信号を発生する信号発生源と前
記信号をループ内に印加するだめのスイッチを備えた構
成になっている。
実施例
以下本発明の焦点位置制御装置の一実施例について、図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
第1図aは実施例のブロック図金示すものである。図中
において、第2図と同一符号の構成喫緊は第2図のそれ
と同様であり、同一機能を果たす。
において、第2図と同一符号の構成喫緊は第2図のそれ
と同様であり、同一機能を果たす。
尚、第2図と異なる構成要素、即ち、加算アンプ24、
DC電圧発生源25.スイッチ26.遅延回路27が本
発明による付加要素である。第1図すの信号波形例A〜
Gは第1図aにおけるA−Gに対応している。以下、第
1図a及びb2用いて動作説明を行うつ尚、本発明によ
る付加焚素以外の構成要素については従来例と同様であ
り説明は省く。第1図すの七〇′でフォーカシングサー
ボループON信号Cが”ON”され、引込み動作が行な
われ、t1′で引込み検出信号りが出力される。引込み
検出信号りは遅延回路により所望の時間だけ遅延を行い
、さらに第1図すのEに示すように積分回路を通して波
形をなまらせ、スイッチ26が徐々にOFF”からON
″になるようになっている。スイッチ26が“ON”さ
れるとボリューム26で設定されるDCC電圧が加算ア
ンプ24によりサーボループに加算される。DCC電圧
が加算されると、加算アンプ24の出力Gは第1図すに
示すように、E′というバイアス電圧が印加されたこと
になる。ここで、E′はディスク記録面と対物レンズ間
が真の合焦点位置になるだめの動作点であり、予め、基
準となる記録トラックを再生し、ボリューム26で設定
されるDC電圧Fi変化させ、再生信号のC/N 等に
より、最も良好な状態が得られる動作点を求めておく。
DC電圧発生源25.スイッチ26.遅延回路27が本
発明による付加要素である。第1図すの信号波形例A〜
Gは第1図aにおけるA−Gに対応している。以下、第
1図a及びb2用いて動作説明を行うつ尚、本発明によ
る付加焚素以外の構成要素については従来例と同様であ
り説明は省く。第1図すの七〇′でフォーカシングサー
ボループON信号Cが”ON”され、引込み動作が行な
われ、t1′で引込み検出信号りが出力される。引込み
検出信号りは遅延回路により所望の時間だけ遅延を行い
、さらに第1図すのEに示すように積分回路を通して波
形をなまらせ、スイッチ26が徐々にOFF”からON
″になるようになっている。スイッチ26が“ON”さ
れるとボリューム26で設定されるDCC電圧が加算ア
ンプ24によりサーボループに加算される。DCC電圧
が加算されると、加算アンプ24の出力Gは第1図すに
示すように、E′というバイアス電圧が印加されたこと
になる。ここで、E′はディスク記録面と対物レンズ間
が真の合焦点位置になるだめの動作点であり、予め、基
準となる記録トラックを再生し、ボリューム26で設定
されるDC電圧Fi変化させ、再生信号のC/N 等に
より、最も良好な状態が得られる動作点を求めておく。
さて、例えば、前記バイアス電圧E′ヲ引込み検出時t
1′に遅延させずに印加すると、サーボループがクロー
ズされるのと同時にvCバイアス電圧″T、l:IJ加
することになる。即、ステップ応答になり、安定な引込
みにならない場合がある。従って、フォーカシングサー
ボの引込みの安定性確保のだめ、前記遅延回路2了は非
常に重要な役割を果たしている。尚、スイッチ26にF
ETスイyチを用いる場合、そのゲート信号は第1図す
のrに示すような波形の信号であっても、遅延の効果を
待つため、遅延回路2アは簡単にC,Rで積分回路を構
成するだけでも良い。
1′に遅延させずに印加すると、サーボループがクロー
ズされるのと同時にvCバイアス電圧″T、l:IJ加
することになる。即、ステップ応答になり、安定な引込
みにならない場合がある。従って、フォーカシングサー
ボの引込みの安定性確保のだめ、前記遅延回路2了は非
常に重要な役割を果たしている。尚、スイッチ26にF
ETスイyチを用いる場合、そのゲート信号は第1図す
のrに示すような波形の信号であっても、遅延の効果を
待つため、遅延回路2アは簡単にC,Rで積分回路を構
成するだけでも良い。
発明の効果
以上のように、本発明は、サーボループをクローズにし
た時点から所望の遅延時間全経過した後、予め設定され
たDC電圧をループに加算することにより、光ピツクア
ップの各構成要素のばらつきにより発生する焦点ずれを
補正することができる。
た時点から所望の遅延時間全経過した後、予め設定され
たDC電圧をループに加算することにより、光ピツクア
ップの各構成要素のばらつきにより発生する焦点ずれを
補正することができる。
第1図aは本発明による焦点制御装置の一実施例のブロ
ック図、第1図すは同一実施例における各出力信号のタ
イミング図、第2図は従来し1」の焦点制御装置のブロ
ック図、第3図はナイフェツジ方式フォーカシングサー
ボの焦点位置誤差信号の波形例を示す図、第4図は従来
例における各出力信号のタイミング図である。 1・・・・・・ディスク23・・・・・・対3勿レンズ
、4・・・・・フォーカシングアクチュエータ、12・
・・・・フォーカシングディテクタ、14・・・・・・
差動アンプ、16・・・・・位相補償回路、17・・・
・・・ループスインチ、19・・・・・・駆動回路、2
0・・・・・・引込み検出回路、27・・・・・遅延回
路、26・・・・・・スイッチ。
ック図、第1図すは同一実施例における各出力信号のタ
イミング図、第2図は従来し1」の焦点制御装置のブロ
ック図、第3図はナイフェツジ方式フォーカシングサー
ボの焦点位置誤差信号の波形例を示す図、第4図は従来
例における各出力信号のタイミング図である。 1・・・・・・ディスク23・・・・・・対3勿レンズ
、4・・・・・フォーカシングアクチュエータ、12・
・・・・フォーカシングディテクタ、14・・・・・・
差動アンプ、16・・・・・位相補償回路、17・・・
・・・ループスインチ、19・・・・・・駆動回路、2
0・・・・・・引込み検出回路、27・・・・・遅延回
路、26・・・・・・スイッチ。
Claims (1)
- 光ビーム光源と、前記光ビームを記録再生面、或いは再
生面に導くレンズを含む第1の光学的手段と、前記光ビ
ームを前記記録再生面、或いは再生面に焦点を合わせる
ために制御信号に応じて前記レンズを光軸方向に駆動さ
せる手段と、前記記録再生面、或いは再生面からの反射
光束を、合焦点位置からのずれ量を検出する光検出器ま
で導く第2の光学的手段と、前記検出器の検出信号を前
記駆動手段の機械系の遅れを補償する位相補償回路を介
して前記駆動手段に制御信号として印加する焦点位置制
御ループとを有し、前記制御ループ内にそのループのオ
ン、オフを行うスイッチを設け、前記スイッチをオンし
、サーボループをクローズにした時点から所望の遅延時
間を経過した後、前記ピックアップの各構成要素のばら
つきにより発生する焦点ずれを補正するための信号を前
記制御ループ内に加算することを特徴とする焦点位置制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59242930A JP2548110B2 (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 焦点位置制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59242930A JP2548110B2 (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 焦点位置制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61122937A true JPS61122937A (ja) | 1986-06-10 |
| JP2548110B2 JP2548110B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=17096325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59242930A Expired - Lifetime JP2548110B2 (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 焦点位置制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2548110B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56131543U (ja) * | 1980-03-10 | 1981-10-06 | ||
| JPS56148747A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-18 | Mitsubishi Electric Corp | Focus controller |
| JPS58121139A (ja) * | 1982-01-11 | 1983-07-19 | Olympus Optical Co Ltd | 自動フオ−カス制御装置 |
| JPS58155527A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Hitachi Ltd | 光デイスクプレ−ヤのフオ−カス引き込み回路 |
-
1984
- 1984-11-16 JP JP59242930A patent/JP2548110B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56131543U (ja) * | 1980-03-10 | 1981-10-06 | ||
| JPS56148747A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-18 | Mitsubishi Electric Corp | Focus controller |
| JPS58121139A (ja) * | 1982-01-11 | 1983-07-19 | Olympus Optical Co Ltd | 自動フオ−カス制御装置 |
| JPS58155527A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Hitachi Ltd | 光デイスクプレ−ヤのフオ−カス引き込み回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2548110B2 (ja) | 1996-10-30 |
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