JPS62287436A - トラツキングエラ−検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はトラッキングエラー検出装置、特に記録媒体の
再生線速度の異なる場合にも良好なドラフカビリティを
可能とするトラッキングエラー検出装置に関するもので
ある。

従来の技術 近年コンパクトディスクやレーザディスクといった光学
的に信号を再生するレコードが市販されている。これら
は０．５μｍ程度のピット長を有する２値信号がトラッ
ク状に記録されたものである。

また、トラック中心間隔は１．６μｍと小さい。従つて
、これらを再生するためには光スポットを正確にこれら
ピット上に収束させねばならない。そのためにトラッキ
ングエラー信号を得る方法として３ビーム法と位相差法
が知られている。

３ビーム法は線速度の遅いコンパクトディスクにも線速
度の速いレーザディスクにも用いられる。

一方、位相差法は線速度の遅いコンパクトディスりに用
いるとディスクの欠陥位置で非常にドラフカビリティが
悪化し、一方線速度の速いレーザディスクの場合高速の
半導体素子が必要となり実用化が遅れていた。

最近線速度の遅いコンパクトディスクの場合には著しく
ドラフカビリティを向上させた方式が開発された（ＡＥ
Ｓ東京コンファレンス゛８５予稿集Ｐ、３）。

しかし、これは線速度の速いレーザディスクには用いる
ことできない。これではコンパクトディスク用とレーザ
ディスク用に各々別個のピンクアップおよび専用ｉｃ（
集積回路）を用いなければならない。我々は詳細な解析
および実験により位相差法でコンパクトディスクとレー
ザディスクのどちらにも用いることができるトラッキン
グエラー検出装置を作った。

発明が解決しようとする問題点 以上説明したように、従来の構成では位相差法はコンパ
クトディスク用とレーザディスク用に共用できない。

本発明は上記問題点を解決するために、線速度の遅いコ
ンパクトディスクにも、線速度の速いレザディスクにも
用いることができる位相差法トラッキングエラー検出装
置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のトラッキングエ
ラー検出装置は、信号を２値信号の形でトラック状に記
録した記録媒体に光スポットを集束しその反射光から信
号を再生する光学的信号再生手段と、前記記録媒体のト
ラックに対して大略±４５°の角度をなす二方向の反射
光のファーフィールド信号間の位相差を検出するファー
フィールド信号位相差検出手段と、前記ファーフィール
ド信号位相差検出手段の出力信号を蓄える位相差信号蓄
積手段と、前記ファーフィールド信号間の異常位相差を
検出する異常位相差検出手段と、異常位相差検出時前記
異常位相差検出手段の出力信号で前記位相差信号蓄積手
段の中の蓄積信号を実質的に零として次段に送り正常時
には前記位相差蓄積手段の中の蓄積信号をそのまま次段
に送る蓄積信号転送手段と、記録媒体の信号の線速度の
違いによって前記位相差信号蓄積手段をバイパスする信
号バイパス手段を蓄積するものである。

上記の光学的信号再生手段は光源から出た光を記録媒体
に収束しその反射光をフォトディテクタで受は信号を再
生するものであり、公知の方法を用いる。ファーフィー
ルド信号位相差検出手段には通常の原理にもとづいた位
相比較器を用いる。

位相差信号蓄積手段は基本的にはコンデンサによる電荷
蓄積を用いる。ディジタル的に位相差時間を計測しカウ
ンタで積分してもよい。異常位相差検出手段は２箇のフ
ァーフィールド信号は本来同一のピント信号の再生であ
り一方の信号が他方の信号に比べて反転回数が多く正常
時起こり得ないパターンを検出するものであり、ロジッ
ク回路で構成する。信号バイパス手段はメカニカルなス
イッチや半導体アナログゲート回路を用いる。記録媒体
の線速度の違いは一触に再生信号から自動的に検出でき
る。

作用 本発明は上記の構成によって線速度の遅い記録媒体時非
常に良好なトラッカビリティを有する位相差法を線速度
の速い記録媒体に用いることができ、ｉｃの共用化が可
能となる。また、位相差法のピックアップは他の方式に
くらべて最も安く作ることができるので、全装置の低価
格化に有用である。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面にもとづき説明する。ま
ず、第２図〜第４図におき位相差法トラッキングエラー
検出装置の原理につき説明する。

第２図において、２１は記録媒体であり２２はその上に
凹凸の形で記録されたピットであり紙面に垂直の方向に
トラック状に記録されている。２３は対物レンズであり
ピット２２上に正確に光を収束するために用いる。２４
はピットからの反射光の回折光を表示している。この光
は再び対物レンズ２３を通り信号検出器であるフォトデ
ィテクタ２５上を照射する。フォトディテクタ２５は４
分割フォトディテクタであり矢印ａはトラックの方向を
示している。

トラックに対して±４５°の二方向にあるフォトディテ
クタの信号、即ちフォトディテクタ（Ａ　＋　Ｄ）と（
Ｂ　＋　Ｃ）間のピット再生信号は光スポットが正確に
とット２２の上にある時互いに位相差は零となるが、光
スポットがピット２２からずれると第３図に示すように
互いに位相差を生じる。第３図において、３１はフォト
ディテクタＡ＋Ｄ、３２はフォトディテクタＢ＋Ｃの検
出信号を示している。３３は信号３１と３２の間の位相
差を示している。第３図に示すように正常な再生信号は
信号３１と３２に示すよう単に位相が異なるだけで形は
同じである。しかし、実際は記録媒体上の傷等により再
生信号は第４図３１′と３２′に示すように贋の再生信
号４１や４２が発生する。信号３１′と信号３２′の位
相比較結果をトラッキングエラーとすると信号４１．４
２のために大きな贋のエラー信号を発生しこのためにト
ラッキングがはずれてしまう原因となる。この異常は他
の信号が反転しない間に反転が２回起こることで発見で
きる。即ち第４図におきエツジ４３．４４の区間信号３
１′は反転していないので異常である。信号４２も同様
である。このような異常は論理回路により簡単に検出で
きる。第５図はこのような異常な位相誤差を除去する位
相差回路の原理図を示す。

第５図において、２５は４分割フォトディテクタ、端子
５１はフォトディテクタのＡ＋Ｄの和信号が、５２はＢ
＋Ｃの和信号が接続される。これらの信号は各々コンパ
レータ５３．５４に接続され成形される。

コンパレータ５３．５４の出力は位相比較器５５で位相
比較され、この出力は定電流回路５６に接続され定電流
回路５６はコンデンサＣ１を充電する。ここで位相差は
電荷に変換される。第４図のエツジ４５〜エツジ４６の
間にコンデンサＣ１に充電された電荷はエツジ４６の時
刻に正常な位相差であることが論理回路５７で判断から
この時刻にスイッチＳ２を閉じコンデンサＣ２に転送さ
れる。しかし、エツジ４７〜エツジ４８の間にコンデン
サＣ１に充電された電荷はエツジ４８の時刻に異常な位
相差と判断できるからこの時刻にスイッチＳ１を閉じ放
電させてしまい次段に信号を転送しないようにする。こ
の結果、コンデンサＣ２には正常な位相差信号のみが転
送されバッファ５８を介して次段に信号が送られる。

音をＰＣＭ記録したコンパクトディスクの場合トラッキ
ングエラーが０．１μｍの時の位相差パルス幅は６０ｎ
秒であり、絵をＦＭ記録したレーザディスクの場合トラ
ッキングエラーが０．１μｍ時の位相差パルス幅は２．
８６ｎ秒である。

通常トラッキングエラーは０．０１〜０．０３μｍ以下
に制御する必要がある。したがってコンパクトディスク
プレーヤの場合、第５図の定電流回路やスイッチＳ１．
８２等の応答は６ｎ秒程度でなければならない。この程
度は半導体アクティブ素子でｉｃ化することにより実現
できるがレーザディスクプレーヤの場合この値は０．３
ｎ秒程度でなけ°ればならない。これは非常に実現がむ
つかしい。

コンバクディスクプレーヤの場合、第４図、第５図で説
明した無効パルスキャンセル回路がないと、贋のトラッ
キングエラーのために３．５ｍ程度の傷でトランクはず
れを起こしてしまう。この様子を第６図に示す。

レーザディスクプレーヤの場合、線速度はコンパクトデ
ィスクプレーヤに対して約１０倍速い。このため、同じ
大きさの傷に対しても傷の区間を通過する時間が短いの
でトラックはずれを起こさないことが期待できる。第７
図・は第６図よりも大きな３ｆｉの傷に対するトラッキ
ングずれの様子を示す。トラックピッチは１．６μｍで
あり、レーザディスクの場合無効パルスキャンセル回路
がなくても十分なトラッカビリティを有することが分か
る。

このような考察および実験の結果、線速度の速い記録媒
体の再生には前述の無効パルスキャンセ回路即ち位相誤
差蓄積手段をバイパスすればよいことが分かった。

第１図は本発明の一実施例を示す図である。第１図にお
いて、第５図と同一のものは同一番号で示し説明を省略
する。第５図において位相比較器５５の出力は定電流回
路５６に接続されると同時にバッファ５９にも接続され
る。バッファ５８からは無効パルスキャンセル回路を通
った位相差信号が、バフファ５９から無効パルスキャン
セル回路を通らず高速応答の位相差信号が常に出力され
ている。これらの出力はスイッチＳ３各々の切換端子に
接続されそのコモン端子から切換られた信号が出力され
る。スイッチＳ３はディスクの種類によって切り換えら
れるようになっている。

第８図は本発明の他の一実施例を示す図であり、第１図
と同一のものは同一番号で示し説明を省略する。第８図
において、位相比較器５５の出力は位相差蓄積手段であ
る定電流回路５６、コンデンサＣ１、スイッチＳｌおよ
びＳ２をバイパスする形で切換スイッチＳ５の一端子に
接続されている。切換スイッチＳ５の他方の端子にはス
イッチＳ２蛾接続されている。スイッチＳ５のコモン端
子はコンデンサＣ２に接続されている。スイッチＳ５が
スイッチＳ２側にある時、バッファ５８からは無効パル
スキャンセル回路を通過した信号が出力され、スイッチ
Ｓ５が他方の側にある時バッファ５８からは高速の位相
差信号が出力される。

発明の効果 以上のように本発明はトラッキングエラー信号を得る方
法として従来から原理的に知られている位相差法をコン
パクトディスクのような線速度の遅い記録媒体再生時無
効パルスキャンセル回路を働かせ、レーザディスクのよ
うな線速度の速い記録媒体再生時それらの回路をバイパ
スすることにより極めて簡単な構成で画記録媒体再生に
用いられる電気回路を提供すると共に再生用光学ピック
アップも共用できるため機器のコストダウンを大幅に達
成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す回路図、第２図〜
第７図は本発明の詳細な説明するための説明図、第８図
は本発明の他の一実施例を示す回路図である。 ５３、５４・・・・・・コンパレータ、５５・・・・・
・位相比較器、５６・・・・・・定電流回路、５７・・
・・・・論理回路、５８．５９・・・・・・バッファ、
Ｃ１，Ｃ２・・・・・・コンデンサ、Ｓｌ、Ｓ２、Ｓ３
・・・・・・スイッチ。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 第２図 第３図 第５図 Ｓ７ 窮６図 暗闇Ｃｍｓ　ｅ　ｃ　］ 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 信号を２値信号の形でトラック状に記録した記録媒体に
   光スポットを集束しその反射光から信号を再生する光学
   的信号再生手段と、前記記録媒体のトラックに対して大
   略±４５°の角度をなす二方向の反射光のファーフィー
   ルド信号間の位相差を検出するファーフィールド信号位
   相差検出手段と、前記ファーフィールド信号位相差検出
   手段の出力信号を蓄える位相差信号蓄積手段と、前記フ
   ァーフィールド信号間の異常位相差を検出する異常位相
   差検出手段と、異常位相差検出時前記異常位相差検出手
   段の出力信号で前記位相差信号蓄積手段の中の蓄積信号
   を実質的に零として次段に送り正常時には前記位相差蓄
   積手段の中の蓄積信号をそのまま次段に送る蓄積信号転
   送手段と、記録媒体の信号の線速度の違いによって前記
   位相差信号蓄積手段をバイパスする信号バイパス手段と
   を具備することを特徴とするトラッキングエラー検出装
   置