JPS62289934A - Tracking system for optical disk device - Google Patents
Tracking system for optical disk deviceInfo
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔概要〕
アクチュエータを中立点に復帰させるため、バネ等が使
用されるが、サーボ特性を劣化させるので、アクチュエ
ータの位置センサ出力を利用して電気的に中立点にロッ
クする電流を供給し、且つアクチュエータが目的トラッ
クに位置付けする際、ロック電流を低下させて、引き込
み易くすると共に、引き込み失敗時に中立点に戻り易く
し、更に、トラック追従時にはこのロック電流を停止し
て、アクチュエータのトラック追従特性を向上させる。[Detailed Description of the Invention] 3. Detailed Description of the Invention [Summary] A spring or the like is used to return the actuator to the neutral point, but since this degrades the servo characteristics, it is necessary to use the actuator's position sensor output. It supplies a current that electrically locks the actuator at the neutral point, and when the actuator positions the target track, it lowers the locking current to make it easier to pull in, and to make it easier to return to the neutral point when the actuator fails to pull in, and also to make it easier to return to the neutral point when the actuator is tracking the target track. This lock current is stopped to improve the track following characteristics of the actuator.
本発明は情報を同心円又は渦巻状のトラックに記録する
光ディスク装置に係り、特に光ディスクのトラックに光
軸を位置付けさせるアクチュエータのトラッキングサー
ボ特性を向上させるトラッキング方式に関する。The present invention relates to an optical disc device that records information on concentric or spiral tracks, and more particularly to a tracking method that improves the tracking servo characteristics of an actuator that positions an optical axis on a track of an optical disc.
光ディスク装置では一般に情報を同心円又は渦巻状のト
ラックに記録しており、このトラックに情報の記録又は
読出しを行う場合、光ビームを目的トラックに位置付け
し、このトラックを追従するためアクチュエータが使用
されている。Optical disk devices generally record information on concentric or spiral tracks, and when recording or reading information on these tracks, an actuator is used to position a light beam on a target track and follow this track. There is.
このアクチュエータは中立点を基準として、光軸の目的
トラックまでの移動距離が算出され、トラッキングサー
ボが行われるため、トラッキングサーボが行われない時
は、正確に中立点に停止していることが必要である。This actuator calculates the travel distance of the optical axis to the target track based on the neutral point and performs tracking servo, so when tracking servo is not performed, it must be stopped exactly at the neutral point. It is.
従来光学ヘッドで使用されるトランキングアクチュエー
タは、その可動部分が何らかの支持系で支えられている
。即ち、例えばハネ等で定位性を与えられており、トラ
ッキングサーボが行われない時、中立点に停止するよう
になっている。A trunking actuator conventionally used in an optical head has its movable part supported by some kind of support system. In other words, localization is provided by, for example, springs, so that when tracking servo is not performed, it stops at a neutral point.
従来ハネ等を用いて定位性を付与しているため、アクチ
ュエータの組立時に、バネ等の支持系に可動部を取付け
る際、組立作業のバラウキでアクチュエータの中立点か
らのずれが発生する。このため、光学ヘッド内の光軸が
曲げられるか或いはずれるかする。従って、トラッキン
グサーボ特性が劣化するという問題がある。Conventionally, springs or the like are used to provide localization, so when assembling the actuator, when attaching the movable part to a support system such as a spring, the actuator shifts from the neutral point due to the irregularities of the assembly work. As a result, the optical axis within the optical head is bent or deviated. Therefore, there is a problem that tracking servo characteristics deteriorate.
又、支持系の力学的特性にアクチュエータの特性が依存
し支持系のバラツキでトラッキングサーボ特性がばらつ
く。例えば光ディスクの内周側に光軸を動かす時と外周
側に動かす時とでバネの強さに差があり、トラッキング
サーボ特性に影響を与えるという問題がある。Furthermore, the characteristics of the actuator depend on the mechanical characteristics of the support system, and variations in the support system cause variations in the tracking servo characteristics. For example, there is a problem in that there is a difference in the strength of the spring when moving the optical axis toward the inner circumference of the optical disk and when moving it toward the outer circumference, which affects tracking servo characteristics.
又更に、アクチュエータの中立点からアクチュエータの
可動部が移動すると、支持系が中立点に戻そうとする力
が働き、トラック変位に対する追従性が支持系の反力に
よって劣化するという問題がある。Furthermore, when the movable part of the actuator moves from the neutral point of the actuator, a force is exerted by the support system to return it to the neutral point, and there is a problem that the ability to follow track displacement deteriorates due to the reaction force of the support system.
第１図は本発明の原理ブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of the principle of the present invention.
１は光ディスク、２は位置センサを備えたアクチュエー
タ、３はアクチュエータ２を駆動するコイル、４はアク
チュエータ２の対物レンズを経て光ディスク１を照射す
る例えばレーザ光を送出し、その反射光を受信してトラ
ックエラー信号を送出する光学系である。1 is an optical disk, 2 is an actuator equipped with a position sensor, 3 is a coil that drives the actuator 2, and 4 is a device that emits, for example, a laser beam that illuminates the optical disk 1 through an objective lens of the actuator 2, and receives the reflected light. This is an optical system that sends out track error signals.
５は光学系４が送出するトラックエラー信号とアクチュ
エータ２が送出する位置センサ出力とを制御手段７の制
御で切替える切替手段、６はアクチュエータ２のコイル
に駆動電力を供給する電力増幅回路、７はアクチュエー
タ２のトランキングサーボを制御する制御手段である。5 is a switching means for switching between the track error signal sent by the optical system 4 and the position sensor output sent by the actuator 2 under the control of the control means 7; 6 is a power amplifier circuit that supplies driving power to the coil of the actuator 2; This is a control means for controlling the trunking servo of the actuator 2.
制御手段７は粗シーク機構より、アクチュエータ２のア
クセス動作開始タイミングを検出して、アクチュエータ
２のコイル３にサーボ信号を送出すると共に、光学系４
から得られるトラックエラー信号の状態から、アクチュ
エータ２の引き込み状態に応じて、アクチュエータ２の
位置信号より得られるロック信号の切替タイミングを検
出して、ロック信号レヘルを制御するために切替手段５
を制御する構成とする。The control means 7 detects the access operation start timing of the actuator 2 from the rough seek mechanism, sends a servo signal to the coil 3 of the actuator 2, and also sends a servo signal to the optical system 4.
The switching means 5 detects the switching timing of the lock signal obtained from the position signal of the actuator 2 according to the retracted state of the actuator 2 from the state of the track error signal obtained from the switching means 5 to control the lock signal level.
The configuration is configured to control.
上記構成とすることにより、制御手段７は切替手段５を
制御して、電気的にアクチュエータ２を中立点にロック
することでサーボ特性の劣化とバラツキを防止すると共
に、アクチュエータ２のアクセス動作開始時にはロック
する力を順次減少させることで、アクチュエータ２の引
き込み特性を向上させ、トラック追従時にはロックを停
止させて追従性を向上させることが出来る。With the above configuration, the control means 7 controls the switching means 5 to electrically lock the actuator 2 at the neutral point to prevent deterioration and variation in servo characteristics, and also prevents deterioration and variation in servo characteristics when the actuator 2 starts accessing. By sequentially reducing the locking force, the retracting characteristics of the actuator 2 can be improved, and when tracking a track, locking can be stopped to improve followability.
第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram of a circuit showing one embodiment of the present invention.
本実施例はアクチュエータとして最も良く用いられる２
軸回転型のものを例として説明する。この２軸回転型の
アクチュエータはトラッキングサーボとフォーカスサー
ボとが同一アクチュエータで実施出来るように構成され
ているが、本例ではトラッキングサーボについて説明す
る。This embodiment uses 2, which is most commonly used as an actuator.
An explanation will be given using a shaft rotation type as an example. This two-axis rotation type actuator is configured so that tracking servo and focus servo can be performed by the same actuator, but in this example, tracking servo will be explained.
８は対物レンズで可動部９に取付けられており、可動部
９が矢印Ａ又はＢの方向に回転することで、対物レンズ
８により光ディスク上に集束される光ビーム■が半径方
向に移動する。この可動部９にはコイル３が取付けられ
、磁石１３で構成される磁界によりコイル３が可動部９
を回転させる。Reference numeral 8 denotes an objective lens, which is attached to the movable part 9. When the movable part 9 rotates in the direction of arrow A or B, the light beam (2) focused on the optical disk by the objective lens 8 moves in the radial direction. A coil 3 is attached to the movable part 9, and the coil 3 is moved to the movable part 9 by the magnetic field formed by the magnet 13.
Rotate.
可動部９にはスリットを設けた板１１が発光素子１０と
二分割受光素子１２の間にあり、可動部９が中立点で停
止した時、受光素子１２の二つの出力は同一電流値を差
動増幅回路１５に送出する。The movable part 9 has a plate 11 with a slit between the light emitting element 10 and the two-part light receiving element 12, and when the movable part 9 stops at a neutral point, the two outputs of the light receiving element 12 differ by the same current value. The signal is sent to the dynamic amplifier circuit 15.
差動増幅回路１５の出力は位相補償回路１７を経て切替
回路１９に入り、複数のスイッチの内閉じているスイッ
チを経て減衰回路２０により減衰され、電力増幅回路６
で増幅され、コイル３に供給される。The output of the differential amplifier circuit 15 enters the switching circuit 19 via the phase compensation circuit 17, passes through a closed switch among the plurality of switches, is attenuated by the attenuation circuit 20, and is output to the power amplifier circuit 6.
The signal is amplified and supplied to the coil 3.
従って、可動部９が中立点から移動すると受光素子１２
の二つの出力に差が発生し、コイル３に可動部９を中立
点に戻す力が作用する。このため、可動部９は恰もハネ
等で保持された如く、常に中立点にロックする力を加え
られることとなる。Therefore, when the movable part 9 moves from the neutral point, the light receiving element 12
A difference occurs between the two outputs, and a force acts on the coil 3 to return the movable part 9 to the neutral point. Therefore, the movable part 9 is always subjected to a force that locks it at the neutral point, as if it were held by springs or the like.
この場合、ハネ等を使用せずにロックすることが出来る
ため、アクチュエータ組立時のバラツキが解決される。In this case, since locking can be performed without using springs or the like, variations in assembling the actuator can be solved.
又、可動部９の保持力も減衰回路２０により任意に設定
することが可能である。Further, the holding force of the movable part 9 can also be arbitrarily set by the damping circuit 20.
光学系４は反射鏡１４を経て例えばレーザ光を対物レン
ズ８に送出し、光ディスクで反射した光を受光してトラ
ックエラー信号を位相補償回路１６と制御回路２１に送
出する。The optical system 4 sends out, for example, a laser beam to the objective lens 8 via the reflecting mirror 14, receives the light reflected by the optical disk, and sends a track error signal to the phase compensation circuit 16 and the control circuit 21.
第３図は第２図の動作を説明するタイムチャートである
。FIG. 3 is a time chart explaining the operation of FIG. 2.
制御回路２１は端子Ｃを経て上位装置から与えられた光
ディスク上の移動すべきトラック位置と、光ビーム■の
現在位置から光ビーム■を移動させ一９＝
る距離を計算し、可動部９の回転範囲では目的トラック
に位置付は出来ないと判断した場合、図示省略した粗シ
ーク機構を駆動してアクチュエータを目的トラック近傍
へ移動させる。The control circuit 21 calculates the track position to be moved on the optical disk given from the host device via the terminal C, and the distance to move the light beam (2) from the current position of the light beam (2), and moves the movable part 9. If it is determined that the target track cannot be positioned within the rotation range, a rough seek mechanism (not shown) is driven to move the actuator to the vicinity of the target track.
この場合、光軸は光ディスクの各トラックを横切るため
、光学系４は第３図トラックエラー信号に示す如く、振
幅の大きな交流波形を送出する。In this case, since the optical axis crosses each track of the optical disk, the optical system 4 sends out an alternating current waveform with a large amplitude, as shown in the track error signal of FIG. 3.
制御回路２１はこの時、可動部９が回転すると中立点か
らずれるため、切替回路１９を制御して、減衰回路２０
の減衰量を最低とするようにスイッチの選択を行う。At this time, since the movable part 9 deviates from the neutral point when it rotates, the control circuit 21 controls the switching circuit 19 to switch the damping circuit 20
The switch is selected to minimize the amount of attenuation.
制御回路２１は粗シーク機構から略目的トラック近傍に
アクチュエータが移動したことを検出すると、アクチュ
エータによる目的トラックに光ビーム■を位置付けする
ため、第３図サーボに示す如く、切替回路１８を制御し
てスイッチを閉じ、位相補償回路１６を経てトラックエ
ラー信号を電力増幅回路６に送出する。同時に可動部９
のロソクカを低下させるため、制御回路２１は切替回路
１９を制御して、スイッチを切替え、減衰回路２−１〇
−
０の減衰量を大きくし、第３図ロックに示す如くロック
力を低下させる。When the control circuit 21 detects that the actuator has moved from the coarse seek mechanism to approximately the vicinity of the target track, it controls the switching circuit 18 as shown in the servo in FIG. The switch is closed and the track error signal is sent to the power amplifier circuit 6 via the phase compensation circuit 16. At the same time, the movable part 9
In order to reduce the locking force of the lock, the control circuit 21 controls the switching circuit 19 to change the switch, increase the amount of attenuation of the attenuation circuit 2-10-0, and reduce the locking force as shown in the lock in Fig. 3. .
制御回路２１は可動部９の引き込み状態をトラックエラ
ー信号を監視して、サーボ特性を向上させるため、切替
回路１９のスイッチを切替えて、ロック力を順次低下さ
せ、トラック追従状態となると、切替回路１９のスイッ
チを総て解放し、ロック力を零とする。The control circuit 21 monitors the retraction state of the movable part 9 using a track error signal, and in order to improve the servo characteristics, switches the switching circuit 19 to gradually reduce the locking force, and when the track following state is reached, the switching circuit Release all 19 switches and make the locking force zero.
第４図はロックの力学的特性を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the mechanical characteristics of the lock.
コイル３に供給する周波数を横軸に、この時の可動部９
の回転量を利得として縦軸にとると、周波数が高い程可
動部９の回転量は少なくなるため、■に示す如き特性と
なる。The frequency supplied to the coil 3 is plotted on the horizontal axis, and the movable part 9 at this time
If the vertical axis represents the amount of rotation as the gain, the higher the frequency, the smaller the amount of rotation of the movable part 9, resulting in a characteristic as shown in (2).
バネ等の支持系を使用すると、バネの共振点が■に示す
如く発生し、周波数が零に近くなる程利得は低下する。When a support system such as a spring is used, a resonance point of the spring occurs as shown in (2), and the gain decreases as the frequency approaches zero.
従ってトラック追従時の如く周波数が零に近い場合、バ
ネの力と釣り合う電力をコイル３に供給しなければなら
ず、サーボ特性が劣化するが、本実施例ではバネを使用
せずロック力を零としているため、サーボ特性の劣化を
防止出来る。Therefore, when the frequency is close to zero, such as during track following, it is necessary to supply power to the coil 3 that balances the force of the spring, which deteriorates the servo characteristics. However, in this embodiment, no spring is used and the locking force is reduced to zero. Therefore, deterioration of servo characteristics can be prevented.
又、電気的なロックを行うと、■■■に示す如く、その
ロック力が強い程、高い周波数まで応答性を伸ばすこと
が可能であり、中心点への復元力の選択自由度が高い。Furthermore, when electrical locking is performed, the stronger the locking force is, the more responsiveness can be extended to a higher frequency, and the degree of freedom in selecting the restoring force to the center point is high.
上記の如く、本実施例は可動部９の引き込み状態に応じ
て■■■と順次ロック力を低下させているため、引き込
み特性を向上させると共に、可動部９がトラックサーボ
を開始した時、引き込みに失敗して、光ビーム■がはし
かれ極端な場合対物レンズ８を通過しなくなって、復帰
が不可能となる現象を防止することが出来る。As described above, in this embodiment, the locking force is sequentially reduced according to the retraction state of the movable part 9, so that the retraction characteristics are improved, and when the movable part 9 starts track servo, the locking force is reduced sequentially. It is possible to prevent a phenomenon in which the light beam (2) fails to pass through the objective lens 8 and, in extreme cases, fails to pass through the objective lens 8, making it impossible to recover.
以上説明した如く、本発明はアクチュエータにバネ等を
使用しないため、組立作業やアクチュエータの力学的特
性のバラツキを無くし、周波数の低いトラック追従時の
利得を高め、可動部の中立点復元力を任意に設定出来る
効果がある。As explained above, since the present invention does not use a spring or the like in the actuator, it eliminates assembly work and variations in the mechanical characteristics of the actuator, increases the gain during low frequency track following, and allows the neutral point restoring force of the movable part to be adjusted arbitrarily. There is an effect that can be set to .
第１図は本発明の原理ブロック図、
第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図、
第３図は第２図の動作を説明するタイムチャート、第４
図はロックの力学的特性を説明する図である。
図において、
１は光ディスク、 ２はアクチュエータ、３はコイ
ル、 ４は光学系、
５は切替手段、 ６は電力増幅回路、７は制御手
段、 ８は対物レンズ、９は可動部、 １
０は発光素子、１１は板、 １２は受光素子
、１３は磁石、 、１４は反射鏡、
１５は差動増幅回路、 １６．１７は位相補償回路、１
８、１９は切替回路、 ２０は減衰回路、２１は制御回
路である。
第２図の 市力作２言ゑ酬す５タイム今τ−ト第５ 図
ロッ胸力労的持１・充を説明する図
第４ 図Fig. 1 is a principle block diagram of the present invention, Fig. 2 is a block diagram of a circuit showing an embodiment of the present invention, Fig. 3 is a time chart explaining the operation of Fig. 2, and Fig. 4 is a block diagram of the principle of the present invention.
The figure is a diagram explaining the mechanical characteristics of the lock. In the figure, 1 is an optical disk, 2 is an actuator, 3 is a coil, 4 is an optical system, 5 is a switching means, 6 is a power amplification circuit, 7 is a control means, 8 is an objective lens, 9 is a movable part, 1
0 is a light emitting element, 11 is a plate, 12 is a light receiving element, 13 is a magnet, , 14 is a reflecting mirror, 15 is a differential amplifier circuit, 16.17 is a phase compensation circuit, 1
8 and 19 are switching circuits, 20 is an attenuation circuit, and 21 is a control circuit. Figure 2: 5 times of 2 words exchanged between the two
Claims (2)
クチュエータ（２）と、該アクチュエータ（２）を目的
トラック近傍まで運搬する粗シーク機構を持ち、該アク
チュエータ（２）で光ビームを光ディスクの目的トラッ
クに位置付けして追従し、該光ディスクからの反射光か
ら該アクチュエータ（２）の可動部の移動量を制御する
トラックエラー信号を得ると共に、情報の書込み／読出
しを行う光ディスク装置において、 該位置検出手段の送出する位置検出信号のレベルを切替
えると共に、前記トラックエラー信号の送出を制御する
切替手段（５）と、 前記トラックエラー信号から該切替手段（５）の切替信
号を送出するタイミングを検出する制御手段（７）とを
設け、 前記アクチュエータ（２）の可動部を中立点にロックす
る場合、前記位置検出信号を該可動部を駆動するコイル
（３）に供給することを特徴とする光ディスク装置のト
ラッキング方式。(1) It has an actuator (2) equipped with a position detection means for detecting the position of a movable part, and a coarse seek mechanism that transports the actuator (2) to the vicinity of the target track, and the actuator (2) directs the light beam to the optical disc. An optical disc device that positions and follows a target track of the optical disc, obtains a track error signal for controlling the movement amount of the movable part of the actuator (2) from light reflected from the optical disc, and writes/reads information. A switching means (5) for switching the level of the position detection signal sent out by the position detection means and controlling the sending of the track error signal, and a timing for sending out the switching signal of the switching means (5) from the track error signal. and a control means (7) for detecting, and when locking the movable part of the actuator (2) at a neutral point, the position detection signal is supplied to a coil (3) that drives the movable part. Tracking method for optical disk devices.
クチュエータ（２）と、該アクチュエータ（２）を目的
トラック近傍まで運搬する粗シーク機構を持ち、該アク
チュエータ（２）で光ビームを光ディスクの目的トラッ
クに位置付けして追従し、該光ディスクからの反射光か
ら該アクチュエータ（２）の可動部の移動量を制御する
トラックエラー信号を得ると共に、情報の書込み／読出
しを行う光ディスク装置において、 該位置検出手段から得られる前記可動部をロックする信
号のレベルを切替えると共に、前記トラックエラー信号
の送出を制御する切替手段（５）と、前記トラックエラ
ー信号から該切替手段（５）の切替信号を送出するタイ
ミングを検出する制御手段（７）とを設け、前記粗シー
ク機構が前記アクチュエータ（２）を移動中は、前記ト
ラックエラー信号の送出を停止して前記アクチュエータ
（２）の可動部をロックする信号レベルを最大とし、該
アクチュエータ（２）にトラックエラー信号を送出する
と共に、該ロック信号レベルを順次低下させ、トラック
追従開始と共に該ロック信号レベルを零とすることを特
徴とする光ディスク装置のトラッキング方式。(2) It has an actuator (2) equipped with a position detection means for detecting the position of the movable part, and a rough seek mechanism that transports the actuator (2) to the vicinity of the target track, and the actuator (2) directs the light beam to the optical disk. An optical disc device that positions and follows a target track of the optical disc, obtains a track error signal for controlling the movement amount of the movable part of the actuator (2) from light reflected from the optical disc, and writes/reads information. a switching means (5) for switching the level of a signal for locking the movable part obtained from the position detecting means and controlling transmission of the track error signal; and a control means (7) for detecting the timing of the sending, and when the rough seek mechanism is moving the actuator (2), the sending of the track error signal is stopped and the movable part of the actuator (2) is locked. The optical disc device is characterized in that the signal level of the track error signal is set to the maximum, and a track error signal is sent to the actuator (2), and the lock signal level is sequentially lowered, and the lock signal level is set to zero at the start of track following. Tracking method.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP61133524A JPH0738254B2 (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Tracking circuit for optical disk device |
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| JP61133524A JPH0738254B2 (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Tracking circuit for optical disk device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62289934A true JPS62289934A (en) | 1987-12-16 |
| JPH0738254B2 JPH0738254B2 (en) | 1995-04-26 |
Family
ID=15106807
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP61133524A Expired - Fee Related JPH0738254B2 (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Tracking circuit for optical disk device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| JPS60182522A (en) * | 1984-03-01 | 1985-09-18 | Aiwa Co Ltd | Optical pickup device |
-
1986
- 1986-06-09 JP JP61133524A patent/JPH0738254B2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0738254B2 (en) | 1995-04-26 |
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