JPS6233342A - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents

光学的情報記録再生装置

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JPS6233342A
JPS6233342A JP60171424A JP17142485A JPS6233342A JP S6233342 A JPS6233342 A JP S6233342A JP 60171424 A JP60171424 A JP 60171424A JP 17142485 A JP17142485 A JP 17142485A JP S6233342 A JPS6233342 A JP S6233342A
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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Optical Head (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は光ビームを情報記録媒体の所望の位置に照射し
て情報を光学的に記録・再生または消去する光学的情報
記録再生装置に係り、特にトラッキング動作を正確かつ
迅速に行なうことができる光学的情報記録再生装置に関
する。
[従来技術の問題点] 光ビームを光学的情報記録媒体に照射して前記記録媒体
に物理的変化や変形を生ぜしめ大量に情報を記録し、そ
の変化や変形を光学的に検出し記録情報を再生し、かつ
必要に応じて消去する光学的情報記録再生装置の開発が
盛んである。一般に、かかる装置においては、光ビーム
が記録媒体上に予め配設されたトラックをトラッキング
して情報の記録等を行うものである。
しかるに、回転記録媒体(以下、光ディスクと称する)
上に配設される同心円状又は渦巻状のトラックは、光デ
ィスクおよびそれを回転させるモータ軸等の影響で数十
gm程度の偏心を生じる。これに対し、二段サーボ方式
がある。この方式は、光ビームを集光して光ディスクに
照射する対物レンズと、対物レンズを載置するキャリッ
ジとをそれぞれトラッキング信号に基づいて駆動するこ
とにより、前記偏心にもかかわらず円滑かつ精密にトラ
ッキングしようとするものである。
しかし、従来の二段サーボ方式によると、次のような問
題を生じていた。即ち、光ビームを光ディスクの所望の
位置に移動させ、所謂、トラッキング状態に入れる際に
レンズによるトラッキングに先立ち、先ずキャリッジを
ボイスコイルモータ等の移動手段により光ディスクの半
径方向に移動する。然るにキャリッジに自由な状態で載
置される前記対物レンズはキャリッジの移動によって加
速・減速を受け、キャリッジのメカニカルセンタから位
置ずれを生じ、所謂「ふられ」の状態となる。このため
、切角のキャリッジの移動も対物レンズに振動を生じて
しまうため、トラッキング動作が安定するまで長い時間
を必要とする。
これに対し、キャリッジの移動に際して対物レンズのト
ラッキング機構に制御電流を流し、レンズの振動を抑制
する提案がなされている。(特開昭57−94940)
Lかしながら、上記抑制手段によっても完全にレンズの
振動を無くすことはできず、キャリッジの停止直後にレ
ンズをトラッキング制御させるとレンズが未だ静止して
いないために前従来例と同様安定なトラッキング状態に
達するまで長時間かかる。場合によっては、対物レンズ
のトラッキング制御が発振状態になるなど未解決な問題
点を有するものであった。
[発明の目的] 本発明は、上記の従来の二段サーボ方式による光ビーム
トラッキングが有していた問題点を解決し、所望のトラ
ックに速か、かつ安定に光ビームをトラッキングできる
実用的な光学的情報記録再生装置を提供する事を目的と
するものである。
[発明の概要] 本発明は上記目的を達成するために、光学的情報記録再
生装置において、光ビームの光路を調整して記録媒体上
の所望のトラックに対する光ビームの照射位置を修正す
るトラッキング手段と、このトラッキング手段を有する
ピックアップを上記トラックと直交する方向に粗に移動
させる粗移動手段と、粗移動手段の駆動信号を発生する
信号発生手段と、上記粗移動手段の移動に伴なう上記ト
ラッキング手段の振動を減衰させるレンズダンプ信号発
生手段とを備えることによって、上記駆動信号終了後も
継続してレンズダンプ信号を上記トラッキング手段に印
加し安定なトラッキング動作を実現するものである。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。なお、
以下の図面において、同一作用をなす同一部材には同一
符号を付し、その説明を省略する。
第1図は本発明の光学的情報記録再生装置の一実施例で
ある記録媒体として円板上の所謂光ディスクを用いた場
合の全体的構成図を示す、光ディスク1は1回転モータ
2により所定速度で回転する。光ディスク1の記録面に
対向して光学式ヘッド(ピックアップ)3が設けられる
。半導体レーザ4からの光束は、偏光ビームスプリッタ
5.ミラー6.1/4波長板7.対物レンズ8を通って
光デイスクl上に集光される。その反射光は入射光路と
逆の路を辿った後、偏光ビームスプリッタ5で反射され
ディテクタ9にて検出される。 光学式へラド3は、キ
ャリッジ10上に固定されVCM (ボイスコイルモー
タ)11等の手段によりディスク半径方向に駆動制御さ
れる。スケール12の出力は、位置/速度検出回路13
を経てVCMIIの制御信号であるキャリッジ10の位
置及び速度信号100となる。スケール12では静電容
量あるいはモアレ縞検出等の手段を利用する0位置及び
速度信号100は、VCM駆動回路14に加えられコン
トローラ15からの目標制御値との差に応じてVCMI
 1を駆動する。
一方1、トラッキング制御は、ディテクタ9.トラック
エラー信号生成回路16.切替スイッチ17、駆動回路
18.トラッキングコイル19よりなる閉ループサーボ
制御により行われる。
切替スイッチ17は第1入力としてトラックエラー信号
生成回路16の出力が加えられ、第2人力としてLLI
DAMP(レンズ−ダンプ)信号生成回路20の出力が
加えられる。T、、DAMP信号は、VCM駆動回路1
4の出力100を基に生成される。切替スイッチ17は
コントローラ15で決定されるタイミングに従って切換
えられる。
次に、第2Ug4の波形図を利用して動作を説明する。
上位コマンド信号lotが上位コンピュータからコント
ローラ15に入力するとVCMI lのアクセスモード
が開始される。コントローラ15は、現在のピックアッ
プ位置から目標とする移動位置までの距離に応じた目標
速度信号を生成し、速度信号100と比較の上VCMI
Iを駆動制御する。VCMの駆動電流102は、正負の
方形波からなる。この電流102に応じ。
VCMI 1は第2図100に示す速度で高速移動する
。高速移動中は、切替スイッチ17は、第2入力端につ
ながり、L −DAMP信号をトラッキングコイル19
へ供給する。そのため、この蒔はトラッキングサーボは
OFF状態に置かれる。L 、DAMP信吟ハ、VCM
駆動電流102が終了した後も所定時間toの間継続さ
れてトラッキングコイル19に加えられ、対物レンズ8
の振動を抑える。時間to経過後、切替スイッチ17は
第1入力側に戻されトラッキングサーボを再開する0以
上の動作を制御するL・DAMP制御信号は第2図10
3の様に変化し、切替スイッチ17を切換える。
第3図は、上記位置/速度検出回路13゜VCM駆動回
路14.L−DAMP制御信号103生成手段及びL・
DAMP信号生成回路20の各実施例を表わしている。
以下、第1図を参照しながら本実施例を説明する。
VCMIIの制御は速度モード制御と位置モード制御と
で行われる。速度モード制御は、誤差増幅器141の+
側入力端に加えられる速度指示アナログ信号と誤差増幅
器141の一側入力端に加えられる実速度信号との比較
出力に基づき行われる。速度指示アナログ信号は、現在
位置と目標移動位置との距離に応じコントローラ(第1
図符号15)にて生成される。一方、上記誤差増幅器1
41の一側の入力端には光学式ヘッド(第1図符号3)
の実速度信号が与えられるが、初期状態においては光学
式ヘー、ド3が停止状態なので、上記実速度信号のレベ
ルは零レベルである。その結果、誤差増幅器141の出
力電圧は一気に立上り、アナログスイッチ142の一方
の入力端142aに加えられる。
アナログスイッチ142はこの時点では速度制御側端子
142aに切換設定されている。したがって上記誤差増
幅器141の出力電圧は、このアナログスイッチ142
を介して電力増幅器143に供給される。このため電力
増幅器143からVCMI lにキャリッジ駆動用の電
力が供給され、光学式ヘッド3は目標位置へ向って移動
開始する。
光学式へフド3で読取られたスケール12の出′h捻−
許1士増幅盟131にで増幅されたのへ、微分回路13
2およびフィルタ133を通じて第1の速度信号に変換
される。この第1の速度信号はこの時点ではON状態と
なっているアナログスイッチ134を介して混合器13
5の一方の入力端へ供給される。なお上記アナログスイ
ッチ134および前記アンログスイッチ142は、コン
トローラ(第1図符号15)によりその0N−OFFが
制御される。
一方、電力増幅器143内に設けられている電流検出抵
抗により、電力増幅器143の出力電圧に比例した電流
値が検出され、その検出信号が積分回路136に供給さ
れて積分されたのち、フィルタ137を介して第2の速
度信号となり、混合器135の他方の入力端に入力する
従ってこの時点で実速度信号は第1の実速度信号と第2
の実速度信号とを混合器135で加え合せたものとなる
。そして混合器135から出力される実速度信号は前記
誤差増幅器141の一側端子に入力する。
かくしてVCMI 1は誤差増幅器141の両人力電圧
の差を縮めるべく増速される。そしてVCMIIの速度
が前記速度指示アナログ信号によって指示された速度に
達すると、誤差増幅器141からの増速指令は零となり
、VCMI 1に供給される電力は一定となる。したが
って以後はVCMI lが一定速度でキャリッジ(第1
回灯号10)を駆動するように速度制御される。
以上のような速度制御が行なわれることにより、光学式
ヘッドは、目標移動位置へと高速移動する。速度指示ア
ナログ信号は目標移動位置に建設するに従い減少し、誤
差増幅器141の出力は零に戻る。そこで、光学式へラ
ド3の制御が速度制御モードから位置制御モードに切換
わる。その結果、電力増幅器143には位置サーボ回路
144からの位置制御信号が与えられる0位置サーボ回
路144には増幅器131からのスケール検出信号と混
合器135の出力である実速度信号が供給される。ただ
し、この場合の実速度信号はアナログスイッチ134が
OFF状態となっていることから、精分回路136、フ
ィルタ137を介しての第2の速度信号のみとなる。
以上の速度制御モード及び位置制御モードに伴なって、
L−DAMP信号が生成される。すなわち、誤差増幅器
141あるいは1位置サーボ回路144の出力を減衰器
201に通した信号がL・DAMP信号とな!、VCM
駆動電流を11  +キャリッジの質量をm3.磁束密
度をB7、駆動コイルの長さを文、とすると、ilの電
流を流すとキャリッジの加速度α、は(1)式となる。
VCMが急に動いたとき、対物レンズが受ける加速度α
2は■式となる。
α2=α、・・・・・・(わ この対物レンズをVCMに対して静止させるためには、
レンズトラッキング駆動電流を12、レンズ質量をm2
. レンズアクチュエターの磁束密度をB2、コイルの
長さを文、とするとi2は(′5式即ち、電流12を流
す必要が−ある。
(1)、■、(3)式より よって、減衰器201のkは、 となるように選択しVCM駆動電流を減衰し、レンズト
ラッキングコイル駆動に流すようになる。
また、レンズトラッキング駆動回路21が定電圧駆動回
路ならトラッキングコイルの抵抗をR2とし、V2 =
R2i2から、減衰率に′はとなる。
L −DAMP信号は、L@DAMP制御信号103に
より選択的にトラッキングコイル19に加えられる。上
記制御信号103はフィルタ133の出力をウィンドコ
ンパレータ21及びリトリガブルマルチ22を通して得
られる。この様子を第2図°の波形104を利用して説
明する。
フィルタ133の出力は光学式ヘッド3の移動速度を表
わすが、ウィンドコンパレータ21を通して閾値V、、
V2を越えた時にパルスを発生するようにする。このパ
ルスをリトリガブルマルチ22に加えることにより、パ
ルスが発生しなくなった時(すなわち、速度が十分収束
してVCMIIの動きが小さくなった時)を検出するリ
トリガブルマルチ22の出力で切換5W17を制御する
ことにより、L @DAMP信号はVCMの動きが十分
収まった時(すなわち、対物レンズを振動させる動きが
無くなる時)まで対物レンズに印加されつづける。
L−DAMP制御信号103の作り方としての他の実施
例を第4図に示す、コマンド信号101を直接にOR回
路23の第1人力に、コマンド信号101をワンショッ
トマツチ24を介してOR回路の第2人力に各々加える
ことにより、OR回路23の出力としてLφDAMP制
御信吟103を得る。
なお、以上の実施例での説明では記録媒体は円板状ディ
スクとして例示したが、カード状や矩形でも円筒状ドラ
ムでもよいことは勿論である。また、移動検出信号発生
手段をリニアスケールとして例示したがそれに限られる
ことなくロータリエンコーダ等によってもよい。更に移
動検出信号を移動速度及び/又は位置を検知した信号と
して示したが、それの微分信号等により第2のトラッキ
ング手段の加速度を求め、あるいは、第2のトラッキン
グ手段のコイル電流を検出して上記検知信号となしても
よい。
これら本発明の改変は、本発明の技術的思想を逸脱する
ものではない。
[発明の効果] 上述した如く、本発明によれば、光ビームのトラッキン
グの際に、レンズがふられの状態にある間はレンズトラ
ッキング動作に入ることがない。
この為、光ディスク等のごとく、予め所定のトラックが
配設されている記録媒体を用いる光学的情報記録再生装
置において、光ビームを安定かつ確実に所望のトラック
にトラッキングできる効を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す光学的情報記録再生装
置の全体構成図、第2図はその動作を説明する波形図、
第3は本発明の実施例である光学的情報記録再生装置の
要部回路の構成図、第4図は本発明の他の実施例を示す
要部回路図である。 1・・・記録媒体 3・・・光学式ヘッド 4・・・半導体レーザ 5・・・偏光ビームスプリッタ 6・・・ミラー 7・・・174波長板 8・・・対物レンズ 9・・・ディテクタ 10・・・キャリッジ 11・・・VCM 12・・・スケール 13・・・位置/速度検出回路 14・・・VCM駆動回路 15・・・コントローラ 16・・・トラックエラー信号生成回路17・・・切換
スイッチ 18・・・駆動回、路 19・・・トラッキングコイル 20・・・L・DAMP信号生成回路 100・・・位置及び速度信号 101・・・上位コマンド信号 102・・・VCM駆動電流 103・・・L−DAMP制御信号 特許出願人  オリンパス光学工業株式会社代理人 弁
理士  奈   良       武第1図 第4図 第2図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 情報記録媒体に光ビームを照射して光学的 に情報の記録再生又は消去を行う光学的情報記録再生装
    置において、 光ビームの光路を調整して記録媒体上の所望のトラック
    に対する光ビームの照射位置を修正するトラッキング手
    段と、このトラッキング手段を有するピックアップを上
    記トラックと直交する方向に粗に移動させる粗移動手段
    と、粗移動手段の駆動信号を発生する信号発生手段と、
    上記粗移動手段の移動に伴なう上記トラッキング手段の
    振動を減衰させるレンズダンプ信号発生手段とを有し、
    上記駆動信号終了後も継続してレンズダンプ信号を上記
    トラッキング手段に印加することを特徴とする光学的情
    報記録再生装置。
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