JPS63220427A - 光学的情報記録再生装置 - 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、光学的情報記録再生装置に関するもので、特
にそのトラッキング制御及びトラバース制御に関するも
のである。

従来の技術 近年、光学的に記録及び再生が可能な記録媒体、さらに
はこれらを利用したシステムが実用化されつつある。こ
れらは微細な幅の情報トラックに情報を記録するので、
記録再生時には一般に精密なトラッキング制御が必要で
ある。トラッキング制御を行うためにはトラッキング誤
差の検出が必要であり、通常これを光学的手段を利用し
て行う。

このトランキング誤差の検出を光学的に行うために、ト
ラックに対して直角方向に生じた干渉光を少なくとも２
個の受光素子で受けその差をとる方法と、トランク方向
にも生じた干渉光を受ける方法とが知られている。前者
はプッシュプル法と呼ばれている。後者の方法の中でも
、検出光を受光して電気信号を出力する複数の受光素子
の２つの部分より出力されるそれぞれの信号の位相差か
らトラッキング誤差を検出する方式（以後これを位相差
方式と呼ぶ）は、光学系が簡単で記録媒体の反りなどに
よる影響を受は難いという特徴を有している。

以下図面を参照しながら、上述した従来の光学的情報再
生装置の一例について説明する。

第６図は従来の光学的情報再生装置における位相差方式
を用いたトラッキング誤差の構出手段を示すものである
。第６図において、１は光学ヘッド、２は記録媒体、４
ａおよび４ｂは波形整形手段、５は位相比較手段、８は
トラッキング制御手段、１１は受光素子（受光手段）で
ある。記録媒体２は円板状であって、同心円状またはス
パイラル状に情報が記録できる０以上のように構成され
た従来のトラッキング誤差検出手段について、以下その
動作を説明する。

光学ヘッド１に設けられた受光素子１１からはＨｔｉｌ
ｌの検出信号ＡおよびＢが出力される。検出信号Ａおよ
び信号Ｂは受光素子１１の異なる受光部からの出力信号
である。実際にはそれぞれが複数の信号で構成され、外
部で加算される場合が多いが、ここではそれぞれ１つの
信号とみなすことにする。これらの検出信号が受光素子
上に形成された検出光の遠視野像を情報トランクの射影
される方向およびこれに垂直な方向に４分割したそれぞ
れの対角方向の和の信号となるようにすれば、トラッキ
ング誤差によってこれらの検出信号の間に位相差が生じ
ることが知られている（例えば特開昭５２−９３２２２
号公報参照）、波形整形手段４ａおよび４ｂはそれぞれ
検出信号Ａおよび信号Ｂを波形整形してそれぞれディジ
タル検出信号を得るためのものである。こうして得られ
た２つのディジタル検出信号を位相比較手段５によって
位相比較することによりトラッキング誤差信号を得るこ
とができる。

位相差法によるトラッキング誤差検出は、デジタルオー
ディオディスクやビデオディスク用ヘッドといった再生
専用光学ヘッドに適している。これはプッシュプル法が
トラックの側面のエツジによって生じた干渉光（第３図
ａ）を検出するのに対し、て位相差法はトラックの断続
部分の角（同図ｂ）を検出することに起因しているから
である。

そのために記録再生型光ディスクのようにトラックが連
続溝であるものは適さない、しかし特開昭５６−２２２
２７号公報等によって示されているように、トラックマ
ークがピット形状を成しており、情報をピット間に記録
するものであれば、そのトラックマークを利用して位相
差法をもちいることができる。

発明が解決しようとする問題点 しかし、このような構成ではトラックシークの際に時間
がかかるといった問題点を有していた。

すなわちトラックシークを高速に実行するためにはヘッ
ドの通過したトラックの本数をカウントすることにより
、現在ヘッドのいる（記録媒体に対する相対的な）位置
をトラック一本分の精度で認識し、所望のトラックへ一
本違わず到達させる必要がある。トラックを通過したか
否かは連続溝トラックの場合にはトラッキング誤差信号
をモニターすることによって知ることができる。しかし
、位相差法でトラッキング制御を行うためにピット形状
をしたトラックマークを有す記録媒体を用いた場合不都
合が生ずる。なぜならシーク速度がディスクの回転速度
とほぼ同程度になるとトラックマークを横切らずにその
トランクを通過することがあり、そのときカウントミス
を起こすからである。トラックマーク間に情報が従填し
ていれば、その情報列をトラックと見なすこともできる
が、記録再生型の場合情報列がまだ記録されていないこ
ともありえる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、記録媒体と
して、同心円状もしくはスパイラル状に形成された連続
溝（グループ）とピア）形状のトラックマークの双方を
もつものを用い、上記トランクマークを用いて位相差法
トラッキングを行い、上記連続溝をカウントすることに
よってトラックシークを行うような構成にしたことによ
って、トラ・７クシーク能力を低下させることなく、安
定なトラッキング制御を実現出来るようにするものであ
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光学的情報記録再
生装置は、少なくとも２出力を有する第一の光量検出装
置と、これらの検出信号の位相を比較する位相比較手段
とを具備し、さらに、少なくとも１出力を存す第二の光
量検出装置と、その検出信号が適当なｉを越えた回数を
カウントする計数手段とを具備している。

作用 本発明は上記した構成により、以下のような作用を有す
る。

すなわち、第一の光量検出装置より得られた２つの検出
信号を波形整形して２つのディジタル検出信号とし、位
相比較手段がこれらのディジタル検出信号の位相を比較
して位相差に応じた位相差パルスを出力することによっ
てトラッキング誤差信号を得、これでもってトラッキン
グ制御を実行する。さらに、第二の光量検出装置から得
られた検出信号を波形整形することによって、ヘッドが
通過したグループ１本につき１個のパルスを得、この情
報を顛りにトラックシークを実行する。

実施例 以下本発明の一実施例の光学的情報記録再生装置につい
て、図面を参照しながら説明する。第２図は本発明の光
学的情報記録再生装置の一実施例を示すブロック図であ
る。第１図はその要部を示したブロック図である。第２
図において、ｌ光学ヘッド、２は記録媒体、３は（第一
の）光量検出装置、４ａおよび４ｂは波形整形手段、５
は位相比較手段、６は（第二の）光景検出装置、７は差
動手段、８はトラッキング制御手段、９は計数手段、ｌ
Ｏはトラバース制御手段、１１は受光素子である。記録
媒体２は円板状でしかも同心円かスパイラル状に第４図
で示されるようなビット形状のトラックマーク２ｐと連
続的なグループ２ｇが形成されいる。光学ヘッド１は記
録媒体２からこれらを読み取うて受光素子１１上にその
遠視野像を写像する。光量検出装置３は受光素子１１の
出力から２つの検出信号ＡおよびＢを合成する。この詳
細は第１図に示される。検出信号ＡおよびＢは光学ヘッ
ド１に含まれる受光素子１１を構成する４つの受光部１
１０ａ、１ｌｏｂ、ｌ１Ｏｃ。

１１０ｄからそれぞれ１１０ａと１ｌｏｃ。

１１０ｂと１１０ｄの出力の和信号をとったものである
。光学ヘッド１がトラックマーク２ｐに対してトラッキ
ング誤差を有するときには鏡面反射光とトランクマーク
２ｐの角で生じた複数の回折光の位相がばらつき、これ
らの合成である遠視野像の強度分布は第３図中）の如く
変化する。その結果検出信号ＡおよびＢの間に位相差を
生ずる。

４ａ、４ｂは波形整形手段で上記検出信号ＡおよびＢか
ら低周波成分を除去した後、零電位と比較することによ
って波形整形してディジクル検出信号ＣおよびＤを出力
する。５は位相比較手段でディジタル検出信号Ｃおよび
Ｄの位相を比較して位相差信号すなわちトラッキング誤
差信号Ｅを出力する。このトラッキング誤差信号Ｅはト
ラッキング制御手段８によって処理された後、トラッキ
ング誤差を打ち消すように光学ヘッドｌまたはその対物
レンズを駆動する。このようにしてトラッキング制御が
行われる。

検出信号ＦおよびＦＧはそれぞれ受光部１１０ａと１１
０ｄ、１１０ｂと１１０ｃの和信号をとったものである
。グループ２ｇの遠視野像はトランクと垂直方向に回折
した鏡面反射光による干渉光の和によって表され、その
強度分布は第３図（ａ）の如く表される。検出信号Ｆと
Ｇの差（この信号をＨとする）をとれば所謂プツシニブ
ル法におけるトラッキング誤差信号を検出したことにな
る。すなわち光学ヘッドがグループ１本を横切ると信号
Ｈは＋−０−−＜あるいはその逆）と変化する。

この信号を適当な閾値でスライスすると１個のパルスが
得られるが、そのパルスを計数手段９でカウントすると
トラバースを開始してから現時点までの間に横切ったグ
ールブの本数を知ることができる。トラバース制御手段
［０はこの計数手段９の出力を参照しながらトラバース
を実行する。その結果、厳密なトラックシークを実行す
ることができる。

第４図にトランクマーク２ｐとグループ２ｇによって生
ずる干渉光の様子を示す０図中ｔａ）は光学へラド１よ
り放射されたる光スポットがトラックマーク２ｐの前ま
たは後のエツジ付近にいるときを、山）はトラックマー
ク２ｐから外れた所にいるときを表している。グループ
２ｇによって生ずる干渉光は第４図の表記法では上下対
称なので、受光素子１１の対角方向の位相差には影響を
与えない、従ってグループ２ｇは位相差トラッキングに
は何等影響しない。

トラックマーク２ｐは次に述べる場合に限りトラックカ
ウントに影響を与えない、即ちトラ、クマーク２ｐの光
学的高さかにλ／４（ｋ：整数値）のとき、その干渉光
は第４図（Ｃ１に示した如（対角方向に対称となる。こ
のときトラッククロス信号を得るのに左右で差動をとっ
たとしても、双方の光量は等しいので、キャンセルされ
る。従ってトラックマーク２ｐはトランクとしてカウン
トされない。

第５図は光スポットが記録媒体上をｓ−ｓ’　あるいは
Ｔ−Ｔ’　と横切ったときの上記実施例の各部の信号を
示す信号波形図である。すなわち波形Ａ、　Ｂ、　Ｃ，
Ｄ、　Ｅ、　Ｈはそれぞれ第２図中に示されたものと対
応している。

尚、グループを認識するために、必ずしもプッシュプル
法を用いなければならないことはない。

単にグループを通過したときの光量変化を検出するだけ
でも良い０例えば受光素子１１を構成するすべての受光
部の出力の総和を光量検出装置６が出力し、その出力信
号を計数手段９に入力するものであっても良い、この場
合光量検出装置６の出力はただ１つとなるので差動手段
７は不要となる。

ただしこの場合トラックマークの影響を光学的にキャン
セルすることは困難になるので、他のく例えば電気的な
）方法を用いなければならない。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は記録媒体とし
て、同心円状もしくはスパイラル状に形成されたグルー
プとピント形状のトラックマークの双方をもつものを用
い、上記トラックマークを用いて位相差法トラッキング
を行い、上記グループをカウントすることでトランクシ
ークを行うような構成にしたことによってトラッキング
シーク能力を低下させることなく、安定なトラッキング
制御を実現出来るようにした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光学的情報記録再生
装置の要部回路図、第２図は本発明の一実施例における
光学的情報記録再生装置のブロック図、第３図はトラン
ク回折光の様子を示す説明図、第４図は記録媒体２とそ
の反射光を解説した説明図、第５図は第１図に示された
光学的情報記録再生装置の各部における信号波形図、第
６図は従来の光学的情報記録再生装置のブロック図であ
る。 １・・・・・・光学ヘッド、３．６・・・・・・光量検
出装置、４ａ、４ｂ・・・・・・波形整形手段、５・・
・・・・位相比較手段、７・・・・・・差動手段、８・
・・・・・トラッキング制御手段、９・・・・・・計数
手段、１０・・・・・・トラバース制御手段、１１・・
・・・・受光素子。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 第２図 ７′

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録媒体として、同心円状もしくはスパイラル状に形成
   された連続溝とピット形状のトラックマークの双方をも
   つものを用いた光学的情報再生装置であって、上記記録
   媒体の情報トラック上に照射光を投射して光スポットを
   形成し、その反射光あるいは透過光を検出する光学ヘッ
   ドと、上記光学ヘッドに設けられた少なくとも３つ以上
   の受光部を有す受光手段と、上記受光手段の出力より少
   なくとも２出力を合成する第一の光量検出装置と上記第
   一の光量検出装置より得られる検出信号の位相差成分を
   抽出してトラッキング誤差信号を出力するトラッキング
   誤差検出手段と、上記トラッキング誤差信号に応じて上
   記光スポットの位置を調節するトラッキング制御手段と
   を具備し、さらに、上記受光手段の出力より少なくとも
   １出力を合成する第二の光量検出装置と、上記第二の光
   量検出装置より得られる検出信号が適当な閾値を超えた
   回数を数える計数装置とを具備した光学的情報記録再生
   装置。