專利名稱:光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)具有同心圓形狀或螺旋形狀的信息磁道的光盤進(jìn)行信息記錄或再生的光盤裝置。
近年來,象CD(Conpact Disc)或MD(Mini Disc)等那樣,正在開發(fā)對(duì)具有同心圓形狀或螺旋形狀信息磁道的光盤進(jìn)行信息記錄或再生的光盤裝置。這些光盤裝置的基本構(gòu)成是,通過用物鏡等聚光由激光二極管等發(fā)射的光束而生成的光點(diǎn),來跟蹤信息磁道并進(jìn)行信息記錄或再生。因此,在光盤裝置中用某種手段來生成表示信息磁道與光點(diǎn)位置偏差的跟蹤誤差信號(hào),并移動(dòng)光點(diǎn)使該信號(hào)為零的所謂跟蹤伺服系統(tǒng)正在成為必須的要素。
對(duì)于跟蹤誤差信號(hào)的生成方法,已有多種方法被提案,其中之一就有使用分離的光電元件的推挽法。該方法構(gòu)成簡單,能廉價(jià)制造,或與3光束法等相比可以不必采用很長的光路,因而具有適合小型化這一優(yōu)點(diǎn),但另一方面卻存在響應(yīng)光電元件上光點(diǎn)位置的直流偏移出現(xiàn)在跟蹤誤差信號(hào)中這一缺點(diǎn)。
最近,例如象特開平9-274726號(hào)公報(bào)所公開的光盤裝置那樣,有了這樣的提案將所述直流偏移作為表示光頭內(nèi)的光電元件上的光點(diǎn)位置的光點(diǎn)位置信號(hào)加以使用,實(shí)施使用該信號(hào)來控制光點(diǎn)位置的伺服機(jī)構(gòu)(此處稱光點(diǎn)位置伺服機(jī)構(gòu))。在此被提案的以往的光盤裝置,對(duì)表示分成了兩部分的光電元件的各自受光量的光檢測輸出進(jìn)行峰值檢波,通過取得兩個(gè)檢波結(jié)果的差動(dòng),來生成光點(diǎn)位置信號(hào)。
而且,如圖12所示,所述以往的這種光盤裝置包括產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)的跟蹤誤差信號(hào)生成電路1201、使用此處生成的跟蹤誤差信號(hào)來控制物鏡的位置使光點(diǎn)跟蹤光盤上的信息磁道的跟蹤伺服電路1202、具有取兩個(gè)峰值檢波結(jié)果的差動(dòng)來生成光點(diǎn)位置信號(hào)這種構(gòu)成的光點(diǎn)位置信號(hào)生成電路1203、根據(jù)此處生成的光點(diǎn)位置信號(hào)來控制物鏡的位置使光點(diǎn)置位于光電元件的中央位置的光點(diǎn)位置伺服電路1204、以及轉(zhuǎn)換提供給使物鏡向光盤的徑方向移動(dòng)的跟蹤促動(dòng)器1205信號(hào)的轉(zhuǎn)換開關(guān)1206。而且,其構(gòu)成通常為在利用跟蹤伺服電路1202進(jìn)行跟蹤伺服處理,以使光頭向徑方向移動(dòng)的所謂高速信息存取時(shí),利用光點(diǎn)位置伺服電路1204來進(jìn)行光點(diǎn)位置伺服隨動(dòng)。高速信息存取時(shí),進(jìn)行光點(diǎn)位置伺服隨動(dòng)的目的是防止在高速信息存取中的物鏡的移動(dòng)。
不過,實(shí)際上要進(jìn)行這種動(dòng)作時(shí),在轉(zhuǎn)換時(shí)刻的跟蹤伺服電路1202和光點(diǎn)位置伺服電路1204的輸出不一定一致。
圖13是表示以往的光盤裝置中當(dāng)轉(zhuǎn)換跟蹤伺服處理和光點(diǎn)位置伺服處理時(shí)的跟蹤促動(dòng)器1205供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)低頻成分的示意圖。在跟蹤伺服處理期間1301,因光點(diǎn)追隨信息磁道,按照光盤的偏心驅(qū)動(dòng)信號(hào)呈正弦波狀變化。伴隨著開始高速存取等,光點(diǎn)位置伺服(期間1302)在開始時(shí)刻產(chǎn)生臺(tái)階狀變形,而后一到達(dá)光點(diǎn)位置伺服的目標(biāo)位置,驅(qū)動(dòng)信號(hào)就聚焦為響應(yīng)目標(biāo)位置的輸出。作為所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)臺(tái)階狀變形的原因,可以舉出跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服的開環(huán)增益不同,或者跟蹤誤差信號(hào)和光點(diǎn)位置信號(hào)的直流偏移不同等。
特別在低頻成分不一致的情況下,轉(zhuǎn)換時(shí)在跟蹤促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)上產(chǎn)生臺(tái)階狀變形,物鏡高速移動(dòng)。而且有以下問題當(dāng)從來自光盤的反射光檢出橫斷磁道的條數(shù)進(jìn)行高速存取時(shí),由于光頭的移動(dòng)速度較低,物鏡的移動(dòng)速度變得比光頭的移動(dòng)速度快,從而導(dǎo)致移動(dòng)磁道條數(shù)的檢出發(fā)生誤差。
鑒于所述問題,本發(fā)明的目的是提供一種通過使物鏡能經(jīng)常平滑地進(jìn)行動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的存取動(dòng)作以及跟蹤伺服動(dòng)作的光盤裝置。
為實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明1所述的光盤裝置包括具有使照射在光盤上的光點(diǎn)沿光盤的半徑方向移動(dòng)的光點(diǎn)移動(dòng)部件的光頭;生成表示所述光點(diǎn)與光盤上的信息磁道的相對(duì)位置的跟蹤誤差信號(hào)的跟蹤誤差信號(hào)生成部件;生成表示光頭光電元件上的所述光點(diǎn)的半徑方向位置的光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置信號(hào)生成部件;根據(jù)所述跟蹤誤差信號(hào),生成驅(qū)動(dòng)所述光點(diǎn)移動(dòng)部件使光點(diǎn)追蹤所述信息磁道的跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的跟蹤伺服部件;根據(jù)所述光點(diǎn)位置信號(hào),生成驅(qū)動(dòng)所述光點(diǎn)移動(dòng)部件使光點(diǎn)在所述光頭上的位置固定的光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的光點(diǎn)位置伺服部件;選擇所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的任一方,作為選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào),供給所述光點(diǎn)移動(dòng)部件的選擇部件;在所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間轉(zhuǎn)換時(shí),實(shí)施如防止轉(zhuǎn)換前的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)和轉(zhuǎn)換后的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分不連續(xù)那樣的處理的不連續(xù)消除部件。
而且,本發(fā)明2所述的光盤裝置具有進(jìn)行下述兩種處理中的至少一種處理的不連續(xù)消除部件,這兩種處理是在本發(fā)明1所述的光盤裝置中,當(dāng)選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),以所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分為基礎(chǔ),設(shè)定光點(diǎn)位置伺服部件的初始值的第1處理,和將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),以所述光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分為基礎(chǔ),設(shè)定跟蹤伺服部件的初始值的第2處理。
而且,本發(fā)明3、5所述的光盤裝置具有在本發(fā)明1所述的光盤裝置中,當(dāng)選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)或者在光點(diǎn)位置信號(hào)降到規(guī)定值以下之前,降低光點(diǎn)位置伺服部件的增益的不連續(xù)消除部件。
而且,本發(fā)明4、6所述的光盤裝置具有在本發(fā)明1所述的光盤裝置中,當(dāng)選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)或者在跟蹤誤差信號(hào)降到規(guī)定值以下之前,降低光點(diǎn)位置伺服部件的增益的不連續(xù)消除部件。
再者,本發(fā)明7所述的光盤裝置包括在本發(fā)明1所述的光盤裝置中,儲(chǔ)存光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存部件;對(duì)所述光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存部件儲(chǔ)存的光點(diǎn)位置信號(hào)實(shí)施運(yùn)算的運(yùn)算部件;內(nèi)裝設(shè)定光點(diǎn)位置伺服部件的伺服目標(biāo)的光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)設(shè)定部件,當(dāng)選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),利用光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存部件儲(chǔ)存光點(diǎn)位置信號(hào),將所述運(yùn)算部件的輸出作為所述光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)設(shè)定部件設(shè)定的伺服目標(biāo)的不連續(xù)消除部件。
而且,本發(fā)明8所述的光盤裝置是在本發(fā)明1所述的光盤裝置中,所述跟蹤伺服部件具有抽取跟蹤誤差信號(hào)低頻成分的部件,所述光點(diǎn)位置伺服部件具有抽取光點(diǎn)位置信號(hào)的低頻成分的部件。
而且,本發(fā)明9所述的光盤裝置是在本發(fā)明6所述的光盤裝置中,所述不連續(xù)消除部件在所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述光點(diǎn)位置信號(hào)之間轉(zhuǎn)換時(shí)進(jìn)行控制,即設(shè)定轉(zhuǎn)換后的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分,使轉(zhuǎn)換后的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)低頻成分和轉(zhuǎn)換前的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分相等。
下面簡單說明附圖圖1是表示沿徑方向驅(qū)動(dòng)用于說明本發(fā)明實(shí)施例1的光盤裝置的物鏡的機(jī)構(gòu)構(gòu)成的方框圖;圖2是表示實(shí)施例1的跟蹤環(huán)路濾波器、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器以及不連續(xù)消除部的構(gòu)成的方框圖;圖3是有關(guān)實(shí)施例1的不連續(xù)消除部的動(dòng)作的流程圖;圖4是表示供給實(shí)施例1的跟蹤促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖;圖5是表示供給實(shí)施例2的跟蹤促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖;圖6是表示實(shí)施例2的跟蹤環(huán)路濾波器、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器以及不連續(xù)消除部的構(gòu)成的方框圖;圖7是與實(shí)施例2的不連續(xù)消除部的處理相關(guān)的流程圖;圖8是表示沿徑方向驅(qū)動(dòng)用于說明本發(fā)明實(shí)施例3的光盤裝置的物鏡的機(jī)構(gòu)構(gòu)成的方框圖;圖9是表示實(shí)施例3的不連續(xù)消除部801的構(gòu)成的方框圖;圖10是有關(guān)實(shí)施例3的不連續(xù)消除部的處理的流程圖;圖11是表示實(shí)施例3的運(yùn)算部輸出的信號(hào)和供給跟蹤促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖;圖12是表示以往的光盤裝置的構(gòu)成的方框圖;圖13是表示供給以往的光盤裝置的跟蹤促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖;圖14是光電元件和其外圍電路的構(gòu)成圖;圖15是表示照射到光電元件上的光點(diǎn)的說明圖;圖16是構(gòu)成跟蹤誤差信號(hào)、光點(diǎn)位置信號(hào)基礎(chǔ)的信號(hào)的波形圖。
下面參照
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1~圖4說明本發(fā)明的實(shí)施例1。
圖1是表示沿徑方向驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的光盤裝置的物鏡的機(jī)構(gòu)構(gòu)成的方框圖,其中101是光盤,102是內(nèi)裝物鏡103、光點(diǎn)移動(dòng)部件的跟蹤促動(dòng)器104以及光電元件105的光頭。物鏡103將激光二極管(無圖示)等光源發(fā)出的光束聚光,照射到光盤101上。跟蹤促動(dòng)器104使物鏡103沿徑方向移動(dòng)。物鏡103一沿徑方向移動(dòng),光盤101以及光電元件105上的光點(diǎn)也就同樣進(jìn)行移動(dòng)。光電元件105接受光盤反射的光,變換成響應(yīng)受光量的電信號(hào)。
106是從光電元件105輸出的電信號(hào)來生成跟蹤誤差信號(hào)的跟蹤誤差信號(hào)生成電路;107是對(duì)跟蹤誤差信號(hào)進(jìn)行AD(模擬一數(shù)字變換)變換的第1AD轉(zhuǎn)換器;108是通過對(duì)跟蹤誤差信號(hào)實(shí)施相位補(bǔ)償?shù)刃盘?hào)處理來生成跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的跟蹤伺服部件的跟蹤環(huán)路濾波器;109是從光電元件105輸出的電信號(hào)來生成表示光電元件105上的光點(diǎn)位置的光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置信號(hào)生成電路;110是對(duì)光點(diǎn)位置信號(hào)進(jìn)行AD變換的第2AD轉(zhuǎn)換器;111是通過對(duì)光點(diǎn)位置信號(hào)實(shí)施相位補(bǔ)償?shù)刃盘?hào)處理來生成光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的光點(diǎn)位置伺服部件的光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器;112是輸入跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào),并將其中的任意一種信號(hào)作為選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出的選擇部件的選擇部;113是對(duì)選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行DA變換后輸出的DA(數(shù)字-模擬信號(hào))轉(zhuǎn)換器;114是放大DA轉(zhuǎn)換器的輸出、供給跟蹤促動(dòng)器104的放大電路;115是消除伴隨選擇部112的轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生在選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)上的臺(tái)階狀變形的不連續(xù)消除部;116是指示跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服之間轉(zhuǎn)換的微型控制器。
在此,用圖14、圖15、圖16進(jìn)一步就跟蹤誤差信號(hào)生成電路106以及光點(diǎn)位置信號(hào)生成電路109進(jìn)行說明。
在圖14所表示的例中,光電元件105在相當(dāng)于磁道的方向上被分割為兩部分,在相當(dāng)于橫貫磁道的方向上被分割為三部分,共計(jì)被分割為6個(gè)區(qū)域A1、B1、C、D、A2、B2。
1401是射入光電元件105的光點(diǎn),1402是輸出光電元件105的中央部分兩個(gè)區(qū)域C、D的輸出差Te1的差動(dòng)放大器;1403是在光電元件105各端的4個(gè)區(qū)域A1、A2、B1、B2中,輸出左側(cè)區(qū)域A1和A2的輸出合計(jì)與右側(cè)區(qū)域B1和B2的輸出合計(jì)的差Lp的差動(dòng)放大器;1404是在差動(dòng)放大器1403的輸出上乘系數(shù)K,輸出其乘積K·Lp的系數(shù)器;1405是從差動(dòng)放大器1402的輸出中減去系數(shù)器1405的輸出,輸出其差(Te2=Te1-K·Lp)的減法器。1402、1403、1404、1405這些元件構(gòu)成跟蹤誤差信號(hào)生成電路106,其輸出的跟蹤誤差信號(hào)Te2被送到第1AD轉(zhuǎn)換器107。而且,元件1403構(gòu)成光點(diǎn)位置信號(hào)生成電路,其輸出的光點(diǎn)位置信號(hào)Lp被送到第2AD轉(zhuǎn)換器110。
圖15是表示物鏡103變位時(shí)的光點(diǎn)1401和光電元件105位置的說明圖;圖16是表示物鏡103變位時(shí)的跟蹤誤差信號(hào)的波形圖。
物鏡103位于光電元件1401的正上方時(shí),如圖14所示,光點(diǎn)1401置位于光電元件105的近似中央位置上。光點(diǎn)1401由被光盤101上的信息磁道衍射的兩束一次光(用虛線圓表示)和不受衍射影響的0次光(用實(shí)線圓表示)構(gòu)成。使用差動(dòng)放大器1402,通過求出受到區(qū)域C和區(qū)域D的一次光影響的區(qū)域(光點(diǎn)1401的斜線部分)的光量的差,可求出推挽方式的跟蹤誤差信號(hào)Tel。
另一方面,因?yàn)楣怆娫?05的各端區(qū)域A1、A2、B1、B2幾乎不受一次光影響,差動(dòng)放大器1403檢出的各端區(qū)域的左右差的輸出Lp,表示伴隨物鏡103的移動(dòng)的光電元件105上的光點(diǎn)1401的位移量,并能夠作為光點(diǎn)位置信號(hào)使用。
Lp=A-B其中A=A1+A2,B=B1+B2如圖15所示,物鏡103一沿橫貫信息磁道方向移位,光點(diǎn)1401也隨物鏡103移位。這樣一來,在區(qū)域C和區(qū)域D中,不受一次光影響的部分(光點(diǎn)1401的斜線以外的部分)的面積會(huì)產(chǎn)生差別,該差別作為圖16所示的跟蹤誤差信號(hào)的偏移Tofs表示出來。因?yàn)樵撈芓ofs是響應(yīng)相對(duì)于光點(diǎn)1401的光電元件105的位移量而產(chǎn)生,所以能夠使用所述光點(diǎn)位置信號(hào)Lp,用Tofs=K×Lp來表示。
在本實(shí)施例中,為消除所述Te1的偏移Tofs,使用系數(shù)器1404把適當(dāng)?shù)难a(bǔ)正系數(shù)K乘到光點(diǎn)位置信號(hào)Lp上,再利用減法器1405從Te1中減去該部分。即減法器1405進(jìn)行Te2=Te1-K×Lp的運(yùn)算后輸出Te2。Te2成為去除了響應(yīng)光點(diǎn)位置的偏移Tofs后的跟蹤誤差信號(hào),跟蹤環(huán)路濾波器108經(jīng)第1AD轉(zhuǎn)換器106輸入該信號(hào),實(shí)施跟蹤伺服。
光點(diǎn)位置信號(hào)Lp,在用于去除跟蹤誤差信號(hào)的偏移的同時(shí),還經(jīng)第2AD轉(zhuǎn)換器110進(jìn)入光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111,被用于光點(diǎn)位置伺服。光點(diǎn)位置伺服決定光點(diǎn)1401相對(duì)于光電元件105的位置,能夠用于因儀器的空間狀態(tài)產(chǎn)生的由于物鏡103的自身重量引起的移位所進(jìn)行的補(bǔ)償,和存取時(shí)物鏡103的震動(dòng)壓迫。圖2是表示實(shí)施例1的跟蹤環(huán)路濾波器108、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111以及不連續(xù)消除部115的構(gòu)成的方框圖;201是跟蹤環(huán)路濾波器108的微分運(yùn)算部;202是跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部;203是跟蹤環(huán)路濾波器108的比例運(yùn)算部;204是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的微分運(yùn)算部;205是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部;206是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的比例運(yùn)算部。
圖3(A)、(B)是表示轉(zhuǎn)換跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服時(shí)的不連續(xù)消除部115的工作(后述)的流程圖;圖3(A)是從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換時(shí)的流程圖;圖3(B)是從光點(diǎn)位置伺服向跟蹤伺服轉(zhuǎn)換時(shí)的流程圖。
圖4是實(shí)施例1中,轉(zhuǎn)換跟蹤伺服處理和光點(diǎn)位置伺服處理時(shí),供給跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖。在圖4中,縱軸表示驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的大小,橫軸表示時(shí)間。
下面就實(shí)施例1的光盤裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。首先說明施加跟蹤伺服的情況。光電元件105接受光盤101反射的光,將隨受光量變化的電信號(hào)輸出給跟蹤誤差信號(hào)生成電路106。跟蹤誤差信號(hào)生成電路106從光電元件105輸出的電信號(hào)生成表示光盤101上的信息磁道和光點(diǎn)的相對(duì)位置的跟蹤誤差信號(hào)。
跟蹤誤差信號(hào)生成電路106經(jīng)第1AD轉(zhuǎn)換器107把生成的跟蹤誤差信號(hào)提供給跟蹤環(huán)路濾波器108。如圖2所示,跟蹤環(huán)路濾波器108具有構(gòu)成高通濾波器的微分運(yùn)算部201、構(gòu)成低通濾波器的積分運(yùn)算部202以及比例運(yùn)算部203,對(duì)跟蹤誤差信號(hào)實(shí)施相位補(bǔ)償,作為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。即,微分運(yùn)算部201強(qiáng)調(diào)跟蹤誤差信號(hào)的高頻成分,積分運(yùn)算部202強(qiáng)調(diào)跟蹤誤差信號(hào)的低頻成分。在隨后要說明的圖4的期間401中表示的信號(hào)是來自積分運(yùn)算部202的低頻成分信號(hào)。用Tp表示來自該運(yùn)算部202的低頻成分信號(hào)。合計(jì)來自兩運(yùn)算部201、202的輸出信號(hào)后,用規(guī)定系數(shù)TG進(jìn)行乘法運(yùn)算,作為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。在跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)中,低頻成分用TP×TG表示。
跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)入選擇部112。選擇部112將跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出給DA轉(zhuǎn)換器113。DA轉(zhuǎn)換器113對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換后送給放大電路114。放大電路114放大輸入的信號(hào)后,供給跟蹤促動(dòng)器104。跟蹤促動(dòng)器104依照所提供的信號(hào)驅(qū)動(dòng)物鏡103。根據(jù)這樣一系列的動(dòng)作來實(shí)施跟蹤伺服,光點(diǎn)追蹤信息磁道。
下面就施加光點(diǎn)位置伺服的情況進(jìn)行說明。與前面所述動(dòng)作并行,光電元件105對(duì)光點(diǎn)位置生成電路109輸送電信號(hào),光點(diǎn)位置生成電路109把接受的信號(hào)生成光點(diǎn)位置信號(hào),經(jīng)第2AD變換器110,提供給光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111。
如圖2所示,光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111具有構(gòu)成高通濾波器的微分運(yùn)算部204、構(gòu)成低通濾波器的積分運(yùn)算部205以及比例運(yùn)算部206,對(duì)光點(diǎn)位置信號(hào)實(shí)施相位補(bǔ)償,作為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。即,微分運(yùn)算部204強(qiáng)調(diào)光點(diǎn)位置信號(hào)的高頻成分,積分運(yùn)算部205強(qiáng)調(diào)光點(diǎn)位置信號(hào)的低頻成分。在隨后要說明的圖4的期間404中表示的信號(hào),是來自積分運(yùn)算部205的低頻成分信號(hào)。用SP表示來自該運(yùn)算部205的低頻成分信號(hào)。合計(jì)來自兩運(yùn)算部204、205的輸出信號(hào)后,用規(guī)定系數(shù)SG進(jìn)行乘法運(yùn)算,作為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。在光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)中,低頻成分用SP×SG表示。
進(jìn)行高速存取時(shí),把跟蹤伺服轉(zhuǎn)換成光點(diǎn)位置伺服時(shí),不連續(xù)消除部115按照?qǐng)D3(A)所示的流程圖進(jìn)行控制,順利地進(jìn)行從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的低頻成分的振幅值TP×TG向光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的振幅值SP×SG的連接。即進(jìn)行處理,使驅(qū)動(dòng)跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)上不產(chǎn)生臺(tái)階狀變形。微型控制器116一接收到發(fā)出的從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服的指令(A301),就對(duì)于用跟蹤環(huán)路濾波器108的微分運(yùn)算部202積分的值,實(shí)施下式(1)的運(yùn)算,作為光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的初始值來設(shè)定(A302)SP=TG×TP÷SG(1)但是,TP是跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部202的積分值;SP是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的積分值;TG是跟蹤環(huán)路濾波器108的比例運(yùn)算部203的增益;SG是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的比例運(yùn)算部206的增益。
所述運(yùn)算處理意味著從跟蹤環(huán)路濾波器108向光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的低頻成分的繼承,通過進(jìn)行該處理,驅(qū)動(dòng)跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)臺(tái)階狀變形被消除掉。在本實(shí)施例中,增益TG、SG為預(yù)先決定的值。而且,積分值TP是根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)變動(dòng)的值。積分值SP也是根據(jù)光點(diǎn)位置信號(hào)變動(dòng)的值。在本實(shí)施例中,當(dāng)把跟蹤伺服轉(zhuǎn)換成光點(diǎn)位置伺服時(shí),把積分值SP設(shè)定在并非從光點(diǎn)位置信號(hào)得來的值上,而是設(shè)定在從所述式(1)得來的值上,然后進(jìn)行控制使其改變?yōu)橐来婀恻c(diǎn)位置信號(hào)的值。
如把根據(jù)TP的跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的值設(shè)為TPD,則TPD可用下式表示TPD=TP×TG(2)對(duì)此,當(dāng)要求出連續(xù)的光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),如設(shè)光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的輸出值為SP,則如下式(3)所示SP×SG=TPD(3)則有SP×SG=TP×TGSP=TG×TP÷SG,既所述式(1)被要求。
一完成積分運(yùn)算部205的初始值設(shè)定,不連續(xù)消除部115將驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換指令送給選擇部112(A303),選擇部112接收該信號(hào),將光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)送到DA轉(zhuǎn)換器113。
對(duì)于所供給光點(diǎn)位置信號(hào),光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111使用微分運(yùn)算部204、積分運(yùn)算部205以及比例運(yùn)算部206,實(shí)施相位補(bǔ)償?shù)忍幚?,作為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)選擇部112、DA轉(zhuǎn)換器113以及放大電路114,進(jìn)入跟蹤促動(dòng)器104,跟蹤促動(dòng)器104移動(dòng)物鏡103。根據(jù)這些一系列的動(dòng)作來實(shí)施光點(diǎn)位置伺服。
與此相反,當(dāng)把光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換成跟蹤伺服時(shí),進(jìn)行控制使從光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的振幅值SP×SG向跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的振幅值TP×TG連接順利進(jìn)行。即不連續(xù)消除部115從微型控制器116處接受從光點(diǎn)位置伺服向跟蹤伺服的轉(zhuǎn)換指令(B301),從在光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的積分值、比例運(yùn)算部206的增益以及跟蹤環(huán)路濾波器108的比例運(yùn)算部203的增益,求出跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部202的初始值。該初始值可以根據(jù)下式(4)求出。
TP=SG×SP÷TG(4)但是,TP是跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部202的積分值;SP是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的積分值;TG是跟蹤環(huán)路濾波器108的比例運(yùn)算部203的增益;SG是光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的比例運(yùn)算部206的增益。通過將所述TP設(shè)定為積分運(yùn)算部202的初始值,能夠消除驅(qū)動(dòng)跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)的低頻成分的臺(tái)階狀變形。不連續(xù)消除部115,將這樣算出的TP設(shè)定在積分運(yùn)算部202(B302),將驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換指令送到選擇部112(B303)。選擇部112選擇跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào),送到DA轉(zhuǎn)換器113。
接著,DA轉(zhuǎn)換器113將輸入的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換后送入放大電路114,放大電路114放大輸入的信號(hào)后提供給跟蹤促動(dòng)器104。跟蹤促動(dòng)器104根據(jù)輸入的信號(hào)移動(dòng)物鏡103,實(shí)施跟蹤伺服。
進(jìn)行以上說明的一系列的動(dòng)作時(shí),提供給跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)低頻成分,進(jìn)行如圖4所示的動(dòng)作。但圖4表示讓光盤裝置運(yùn)行使光頭102向上下方向移動(dòng)時(shí)的低頻成分的變化情況。施加跟蹤伺服期間(401),低頻成分追蹤光盤101的偏心呈正弦波狀變化。因此,正弦波的一個(gè)周期相當(dāng)于光盤旋轉(zhuǎn)一圈。當(dāng)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服時(shí)(402),根據(jù)不連續(xù)消除部115的動(dòng)作,積分值SP被初始設(shè)定為根據(jù)所述公式(1)求出的值,所以從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換時(shí),光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的值變成等于跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的值。這樣一來,從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換時(shí),低頻成分連續(xù)變化。低頻成分按照光點(diǎn)位置伺服的環(huán)路增益決定的速度向著光點(diǎn)位置伺服的目標(biāo)值變化(期間403),在到達(dá)光點(diǎn)位置伺服的目標(biāo)位置時(shí)穩(wěn)定下來(期間404)。
在圖4中,光點(diǎn)位置伺服實(shí)施期間(406),低頻成分的穩(wěn)定點(diǎn)不為零是因?yàn)楣獗P裝置正在運(yùn)行。為克服由于重力對(duì)物鏡103施加的向下的力,而將物鏡103提升到光電元件105的近似中心位置所必須的低頻成分的值就成了穩(wěn)定點(diǎn)。即使從光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換成跟蹤伺服時(shí),為了在轉(zhuǎn)換時(shí)刻(405)利用不連續(xù)消除部115給跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部202設(shè)定適當(dāng)?shù)闹?,在低頻成分不產(chǎn)生臺(tái)階狀變形向跟蹤伺服進(jìn)行轉(zhuǎn)換后實(shí)施跟蹤伺服(期間407)。
在實(shí)施跟蹤伺服之前實(shí)施光點(diǎn)位置伺服在光盤裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下特別有效。即,為了實(shí)施跟蹤伺服,先通過利用光點(diǎn)位置伺服把物鏡103置位到光電元件105的中央附近,就能夠最大限度地取得物鏡103左右的可動(dòng)范圍,謀求到跟蹤引入動(dòng)作的穩(wěn)定。供給實(shí)施光點(diǎn)位置伺服時(shí)的跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)的低頻成分具有反抗重力的值,所以象本實(shí)施例這樣,通過把光點(diǎn)位置伺服的低頻成分讓跟蹤伺服的低頻成分繼承,即使在跟蹤伺服的開始時(shí)刻也能夠輸出與重力均衡了的低頻成分,能夠有效地發(fā)揮因事先實(shí)施光點(diǎn)位置伺服帶來的所述優(yōu)點(diǎn)。
如上所述,根據(jù)實(shí)施例1,在轉(zhuǎn)換跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服時(shí),通過設(shè)置消除供給跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)低頻成分中產(chǎn)生的臺(tái)階狀變形的不連續(xù)消除部115,使轉(zhuǎn)換時(shí)刻物鏡103的急遽移動(dòng)情況消失了。這對(duì)于在高速存取中,存取精確度的提高或因儀器的空間位置產(chǎn)生的物鏡從光電元件中心位移時(shí)引入跟蹤伺服的穩(wěn)定性的提高極為有效。
在不連續(xù)消除部115內(nèi),通過在從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換時(shí),對(duì)跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部202的積分值實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算,將運(yùn)算結(jié)果設(shè)定在光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205,或者在從光點(diǎn)位置伺服向跟蹤伺服轉(zhuǎn)換時(shí),對(duì)光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的積分值實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算,將運(yùn)算結(jié)果設(shè)定在跟蹤環(huán)路濾波器108的積分運(yùn)算部202,不受光點(diǎn)位置誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)的偏移等的影響,在各伺服之間繼承低頻成分,使選擇部112的輸出能夠平滑地變化。
在此,在實(shí)施例1中,注意到驅(qū)動(dòng)剛從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換到光點(diǎn)位置伺服后一段時(shí)間內(nèi)的跟蹤促動(dòng)器104的信號(hào)的低頻成分的變化。提供給從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換時(shí)的跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖如圖5(A)、(B)所示??v軸表示大小,橫軸表示時(shí)間。通常為減少伺服殘留誤差,相應(yīng)地把伺服環(huán)路的增益設(shè)定得比較高。為此,如圖5(A)所示,在從跟蹤伺服(期間501)向光點(diǎn)位置伺服(期間502)轉(zhuǎn)換時(shí),提供給轉(zhuǎn)換瞬間(503)的跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分連續(xù)變化,根據(jù)光點(diǎn)位置伺服的增益,光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)變化(期間504)使光點(diǎn)位置信號(hào)急速變?yōu)榱?,其結(jié)果物鏡103有發(fā)生振動(dòng)的危險(xiǎn)。
本發(fā)明實(shí)施例2的光盤裝置用于解決所述問題。下面結(jié)合圖5~圖7來說明實(shí)施例2。
圖5(A)、(B)是表示提供給跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分的波形圖,圖5(A)和圖5(B)分別表示在光點(diǎn)位置伺服的增益一定的情況下以及在實(shí)施例2的情況下,使光點(diǎn)位置伺服的增益發(fā)生變化的情況。圖5中縱軸表示信號(hào)的大小,橫軸表示時(shí)間。
圖6是表示實(shí)施例2的跟蹤環(huán)路濾波器601、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器605以及不連續(xù)消除部609的構(gòu)成的方框圖。實(shí)施例2的跟蹤環(huán)路濾波器601、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器605以及不連續(xù)消除部609分別對(duì)應(yīng)所述實(shí)施例1的光盤裝置的跟蹤環(huán)路濾波器108、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111以及不連續(xù)消除部115,在實(shí)施例2中,除了上述3個(gè)要素之外均與實(shí)施例1的構(gòu)成相同。實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于增加了從不連續(xù)消除部609向比例運(yùn)算部604、605的控制線L1、L2。根據(jù)控制線L2,從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換的前一時(shí)刻,比例運(yùn)算部608的增益SG被降到規(guī)定值(例如一半),進(jìn)行伺服轉(zhuǎn)換,經(jīng)過規(guī)定時(shí)間(從10msec到100msec)之后,同增益SG恢復(fù)到原來的數(shù)值。而且,根據(jù)控制線L1,從光點(diǎn)位置伺服向跟蹤伺服轉(zhuǎn)換的前一時(shí)刻,比例運(yùn)算部604的增益TG被降到規(guī)定值(例如一半),進(jìn)行伺服轉(zhuǎn)換,經(jīng)過規(guī)定時(shí)間(從10msec到100msec)之后,同增益TG恢復(fù)到原來的數(shù)值。
圖7是與實(shí)施例2的不連續(xù)消除部609進(jìn)行的處理的流程圖;下面說明實(shí)施例2的光盤裝置的動(dòng)作。
微型控制器116根據(jù)需要,例如在高速存取處理開始時(shí),將從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服的指令送到不連續(xù)消除部609。在不連續(xù)消除部609按照如圖7所示的流程圖進(jìn)行處理,使提供給跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分不至于發(fā)生急遽變化。首先,一接收到來自微型控制器116的從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服的指令(A701),就將光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器605的比例運(yùn)算部608的增益SG減少(A702)至規(guī)定值(例如一半)。接著,對(duì)跟蹤環(huán)路濾波器601的積分運(yùn)算部603的積分值TP進(jìn)行與實(shí)施例1相同的運(yùn)算,設(shè)定在光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器605的積分運(yùn)算部607(A703)。然后對(duì)選擇部112發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換指令(A704),等待規(guī)定時(shí)間(從10msec到100msec)的經(jīng)過(A705)。經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后,將光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器605的比例運(yùn)算部608的增益SG按所述步驟(A702)增大其所減少過的部分(A706)。
通過這樣的處理,從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服后的規(guī)定時(shí)間內(nèi),光點(diǎn)位置伺服的增益下降,如圖5(B)所示,光點(diǎn)位置伺服完成聚束的時(shí)間變長(505)。這意味著物鏡103移動(dòng)到光點(diǎn)位置伺服的目標(biāo)點(diǎn)的速度變慢了。
如所述的那樣,實(shí)施例2的光盤裝置,在從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服時(shí),通過不連續(xù)消除部609降低光點(diǎn)位置伺服的增益,能夠消除物鏡103的急遽位移,并能夠解決因物鏡的急遽位移所造成的高速存取時(shí)的存取精度劣化等問題。
而且,在實(shí)施例2中,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)降低了光點(diǎn)位置伺服的增益,不連續(xù)消除部609監(jiān)視光點(diǎn)位置信號(hào),可以在進(jìn)入規(guī)定范圍的時(shí)刻(光點(diǎn)位置伺服大致聚束的時(shí)刻)將光點(diǎn)位置伺服的增益恢復(fù)到通常的值。用這種方法,增加了光點(diǎn)位置信號(hào)的監(jiān)視這一處理,但具有縮短降低增益的時(shí)間這一優(yōu)點(diǎn)。
圖7(B)是表示控制從光點(diǎn)位置伺服向跟蹤伺服轉(zhuǎn)換的流程圖;首先,一接收到來自微型控制器116的從光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換為跟蹤伺服的指令(B701),就將跟蹤環(huán)路濾波器601的比例運(yùn)算部604的增益TG減少(B702)至規(guī)定值(例如一半)。接著,對(duì)光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器605的積分運(yùn)算部607的積分值SP進(jìn)行與實(shí)施例1相同的運(yùn)算,設(shè)定在跟蹤環(huán)路濾波器601的積分運(yùn)算部603(B703)。然后對(duì)選擇部112發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換指令(B704),等待規(guī)定時(shí)間(從10msec到100msec)的經(jīng)過(B705)。經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后,將跟蹤環(huán)路濾波器601的比例運(yùn)算部604的增益TG按所述步驟(B702)增大其所減少過的部分(B706)。
根據(jù)實(shí)施例2,在跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服之間轉(zhuǎn)換時(shí)、轉(zhuǎn)換的前一時(shí)刻,轉(zhuǎn)換一方的比例運(yùn)算部的增益被降到規(guī)定值(例如一半),進(jìn)行伺服轉(zhuǎn)換,經(jīng)過規(guī)定時(shí)間(從10msec到100msec)之后,同增益恢復(fù)到原來的數(shù)值。因此在轉(zhuǎn)換的過渡期里,在光點(diǎn)位置伺服和跟蹤伺服之間不發(fā)生超范圍等變動(dòng),能夠順利地進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
下面就實(shí)施例3進(jìn)行說明。實(shí)施例3與實(shí)施例2一樣,目的是使從光點(diǎn)位置伺服的開始到穩(wěn)定的這一過渡狀態(tài)穩(wěn)定化。根據(jù)實(shí)施例3的光盤裝置方框圖如圖8所示。在圖8中,從101到116與用于實(shí)施例1的說明相同。因此,圖2所示的構(gòu)成被應(yīng)用。801是實(shí)施例3的不連續(xù)消除部,接受來自微型控制器116的轉(zhuǎn)換指令,對(duì)跟蹤環(huán)路濾波器108、光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111、選擇部112以及光點(diǎn)位置處理部802,按照如圖10所示的流程圖進(jìn)行處理。802是輸入第2 AD轉(zhuǎn)換器110輸出的被模擬數(shù)字變換的光點(diǎn)位置信號(hào),實(shí)施下述處理,向光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111輸出的光點(diǎn)位置信號(hào)處理部。
圖9是光點(diǎn)位置信號(hào)處理部802的詳細(xì)方框圖。901是儲(chǔ)存輸入的光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置儲(chǔ)存部;902是對(duì)光點(diǎn)位置儲(chǔ)存部901儲(chǔ)存的光點(diǎn)位置信號(hào)實(shí)施乘法運(yùn)算后輸出的乘法運(yùn)算部;903是從第2AD轉(zhuǎn)換器110輸出的光點(diǎn)位置信號(hào)減去乘法運(yùn)算部902的輸出后進(jìn)行輸出的減法運(yùn)算部。
在圖9中,光點(diǎn)位置儲(chǔ)存部901、乘法運(yùn)算部902以及減法運(yùn)算部903分別相當(dāng)于光點(diǎn)位置儲(chǔ)存部件、運(yùn)算部件以及光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)設(shè)定部件。
圖10是表示從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服時(shí),用不連續(xù)消除部801進(jìn)行處理的流程圖;圖11是表示從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服時(shí)的信號(hào)變化例子的波形圖。其中圖11(A)是表示乘法運(yùn)算部902的系數(shù);圖11(B)表示供給跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分。1101是乘法運(yùn)算部902使系數(shù)變化的期間;1102是實(shí)施跟蹤伺服的期間;1103是實(shí)施光點(diǎn)位置伺服的期間。
下面,用圖8、圖9、圖10、圖11就實(shí)施例3進(jìn)行說明。首先就實(shí)施跟蹤伺服的情況進(jìn)行說明。跟蹤伺服利用用選擇部112選擇的跟蹤環(huán)路濾波器108來實(shí)施。
利用跟蹤誤差信號(hào)生成電路106從光電元件105的輸出生成的跟蹤誤差信號(hào),由第1AD轉(zhuǎn)換器107進(jìn)行模擬-數(shù)字變換后輸入跟蹤環(huán)路濾波器108。跟蹤環(huán)路濾波器108對(duì)輸入的信號(hào)實(shí)施相位補(bǔ)償運(yùn)算,生成跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)。選擇部112經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器113、放大電路114把跟蹤環(huán)路濾波器108一側(cè)的輸出,提供給跟蹤促動(dòng)器104。跟蹤促動(dòng)器104按照輸入的信號(hào)來移動(dòng)物鏡103使光點(diǎn)跟蹤光盤101上的信息磁道。
下面就從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。微型控制器116一把從跟蹤伺服向光點(diǎn)位置伺服轉(zhuǎn)換的指令送到不連續(xù)消除部801,不連續(xù)消除部801就按照?qǐng)D10所示的步驟進(jìn)行處理。一接到來自微型控制器116的所述轉(zhuǎn)換指令(1001),就按照與實(shí)施例1同樣的步驟,把用所述式(1)求出的值(TG×TP÷SG)存入光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的積分運(yùn)算部205的積分值(1002)。如進(jìn)行實(shí)施例1的說明時(shí)所述的那樣,根據(jù)這一處理可使驅(qū)動(dòng)伺服轉(zhuǎn)換時(shí)的跟蹤促動(dòng)器104信號(hào)的低頻成分上不產(chǎn)生臺(tái)階狀變形。
在本實(shí)施例中,通過對(duì)光點(diǎn)位置信號(hào)處理部802的操作,使光點(diǎn)位置伺服到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)為止的過渡狀態(tài)穩(wěn)定化。下面說明怎樣使之穩(wěn)定化。
首先,把光點(diǎn)位置伺服開始時(shí)刻的光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存到光點(diǎn)位置儲(chǔ)存部901(1003)。接著設(shè)乘法運(yùn)算部902的系數(shù)為1(1004)。因此在減法運(yùn)算部903中進(jìn)行(光點(diǎn)位置信號(hào))-(光點(diǎn)位置信號(hào))×1=0的減法運(yùn)算,其輸出為零。在此,在光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111中,來自光點(diǎn)位置信號(hào)處理部802的輸入是零,所以按步驟1002被存入積分運(yùn)算部205的積分值的值被原封不動(dòng)地送到比例運(yùn)算部206,進(jìn)行(TG×TP÷SG)×SG=(TG×TP)的運(yùn)算。該運(yùn)算結(jié)果的值就是跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分本身。接著,如把選擇部112轉(zhuǎn)換到光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111一側(cè)(1005),則所述運(yùn)算結(jié)果的值被供給跟蹤促動(dòng)器104,所以可進(jìn)行沒有臺(tái)階狀變形的轉(zhuǎn)換。即在跟蹤環(huán)路濾波器108中被使用的轉(zhuǎn)換前一時(shí)刻的跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)(TG×TP)被作為轉(zhuǎn)換后一時(shí)刻的光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111的光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)(TG×TP)來使用,所以可進(jìn)行沒有臺(tái)階狀變形的轉(zhuǎn)換。
接著,在步驟1006中,使乘法運(yùn)算部902的系數(shù)從1逐漸變化到0時(shí)(圖11(A))。按照該變化,跟蹤促動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分順利地變化成依存于光點(diǎn)位置信號(hào)的值(圖11(B))。當(dāng)使乘法運(yùn)算部902的系數(shù)從1逐漸變化到0時(shí),如圖11(A)所示那樣如描S字彎那樣使之變化,就能實(shí)現(xiàn)更順利的轉(zhuǎn)換。
在此,對(duì)于乘法運(yùn)算部902輸出,從光點(diǎn)位置環(huán)路濾波器111看上去的誤差信號(hào)等于0的點(diǎn),即可以說是決定伺服目標(biāo)值的點(diǎn)。本實(shí)施例的特征是把光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)的初始值作為光點(diǎn)位置伺服開始時(shí)刻的光點(diǎn)位置,然后向著原來光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)的光電元件105的中心部分錯(cuò)開目標(biāo)。
特別是,按所希望的磁道數(shù)來移動(dòng)光頭102的高速存取開始時(shí),最好按如圖11(A)所示那樣的S字彎來變化乘法運(yùn)算部902的系數(shù)。光頭102一般慣性較大,所以與根據(jù)跟蹤促動(dòng)器104的物鏡103的移動(dòng)相比,用在啟動(dòng)上的時(shí)間較長。為了正確地計(jì)算根據(jù)光頭102移動(dòng)的橫向條數(shù),在光頭102的速度達(dá)到某種程度以上之前,把物鏡103相對(duì)于光頭102固定,有必要防止發(fā)生由于物鏡103移動(dòng)導(dǎo)致的磁道橫斷。在光頭102的移動(dòng)速度變得足夠快的時(shí)刻,通過以比相對(duì)于光頭102的磁道的相對(duì)速度慢的速度移動(dòng)物鏡103,就能夠正確地計(jì)算因光頭102移動(dòng)的磁道橫斷條數(shù)。
如以上說明的那樣,在實(shí)施例3中,當(dāng)從跟蹤伺服轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置伺服時(shí),儲(chǔ)存光點(diǎn)位置信號(hào),通過從第2AD轉(zhuǎn)換器110輸出的現(xiàn)在的光點(diǎn)位置信號(hào)引出該光點(diǎn)位置信號(hào),把光點(diǎn)位置伺服的目標(biāo)位置作為轉(zhuǎn)換時(shí)刻的光點(diǎn)位置,通過把該目標(biāo)位置逐漸移動(dòng)到光電元件105的中央,能夠防止物鏡103的急遽位移,并能夠提高高速存取處理時(shí)的存取精度。而且,與實(shí)施例2相比,實(shí)施例3能夠把光點(diǎn)位置伺服的增益提高到最佳狀態(tài),在保持該狀態(tài)的同時(shí)能夠防止物鏡103的高速位移,所以能防止光點(diǎn)位置伺服殘留誤差的增大。
而且,如所述的那樣,能夠采取如根據(jù)運(yùn)算部902的運(yùn)算方法,開始時(shí)緩慢地,過程中使之高速地變化等措施也是本方法的一大特色。
而且,按以上說明對(duì)跟蹤誤差信號(hào)及光點(diǎn)位置信號(hào)進(jìn)行模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換后實(shí)施各種處理,但也可以利用模擬電路實(shí)施其全部或者一部分。
而且,按以上說明,作為光點(diǎn)移動(dòng)部件使用使物鏡103移動(dòng)的跟蹤促動(dòng)器104,例如用電鏡改變光點(diǎn)位置等,但也可以用其他方法。
并且,在實(shí)施例1中,給轉(zhuǎn)換前使用的環(huán)路濾波器的低頻成分乘上兩個(gè)環(huán)路濾波器的增益比,將其結(jié)果作為轉(zhuǎn)換后的環(huán)路濾波器的低頻成分進(jìn)行了設(shè)定,但只要是伴隨轉(zhuǎn)換在跟蹤促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)上不發(fā)生臺(tái)階狀變形那樣的處理,則無論怎樣都可以。
如以上說明的那樣,本發(fā)明的光盤裝置通過設(shè)置不連續(xù)消除部件,消除在轉(zhuǎn)換跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服時(shí)產(chǎn)生的、供給光點(diǎn)移動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)低頻成分的臺(tái)階狀變形,能夠使跟蹤伺服和光點(diǎn)位置伺服的轉(zhuǎn)換平滑地進(jìn)行,因此它與提高高速存取的存取精度、以及因重力施加給物鏡使光頭向一側(cè)偏位時(shí)引入跟蹤伺服時(shí)候的動(dòng)作穩(wěn)定化密切相關(guān),所以實(shí)用效果非常大。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置,其特征在于所述光盤裝置包括具有使照射在光盤上的光點(diǎn)沿光盤的半徑方向移動(dòng)的光點(diǎn)移動(dòng)部件的光頭;生成表示所述光點(diǎn)與光盤上的信息磁道的相對(duì)位置的跟蹤誤差信號(hào)的跟蹤誤差信號(hào)生成部件;生成表示在所述光頭的光電元件上的光點(diǎn)的半徑方向位置的光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置信號(hào)生成部件;根據(jù)所述跟蹤誤差信號(hào),生成驅(qū)動(dòng)所述光點(diǎn)移動(dòng)部件使光點(diǎn)追蹤所述信息磁道的跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的跟蹤伺服部件;根據(jù)所述光點(diǎn)位置信號(hào),生成驅(qū)動(dòng)所述光點(diǎn)移動(dòng)部件使光點(diǎn)在所述光頭上的位置固定的光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的光點(diǎn)位置伺服部件;選擇所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的任一方,作為選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào),供給所述光點(diǎn)移動(dòng)部件的選擇部件;在所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間轉(zhuǎn)換時(shí),實(shí)施如防止轉(zhuǎn)換前的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)和轉(zhuǎn)換后的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分不連續(xù)那樣的處理的不連續(xù)消除部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件是進(jìn)行下述兩種處理中的至少一種處理的不連續(xù)消除部件當(dāng)所述選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),以所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分為基礎(chǔ),設(shè)定所述光點(diǎn)位置伺服部件初始值的第1處理;當(dāng)選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),以所述光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分為基礎(chǔ),設(shè)定所述跟蹤伺服部件初始值的第2處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件是當(dāng)所述選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)降低光點(diǎn)位置伺服部件增益的不連續(xù)消除部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件是當(dāng)所述選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)降低跟蹤伺服部件增益的不連續(xù)消除部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件是當(dāng)所述選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在光點(diǎn)位置信號(hào)降到規(guī)定值以下之前,降低光點(diǎn)位置伺服部件增益的不連續(xù)消除部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件是當(dāng)所述選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在跟蹤誤差信號(hào)降到規(guī)定值以下之前,降低跟蹤伺服部件增益的不連續(xù)消除部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件是包括儲(chǔ)存光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存部件、對(duì)所述光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存部件儲(chǔ)存的光點(diǎn)位置信號(hào)實(shí)施運(yùn)算的運(yùn)算部件、以及內(nèi)裝設(shè)定所述光點(diǎn)位置伺服部件伺服目標(biāo)的光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)設(shè)定部件的不連續(xù)消除部件;所述不連續(xù)消除部件還是當(dāng)所述選擇部件將選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)從跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),利用所述光點(diǎn)位置信號(hào)儲(chǔ)存部件儲(chǔ)存光點(diǎn)位置信號(hào),將所述運(yùn)算部件的輸出作為所述光點(diǎn)位置伺服目標(biāo)設(shè)定部件設(shè)定的伺服目標(biāo)的不連續(xù)消除部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于所述跟蹤伺服部件具有抽取跟蹤誤差信號(hào)低頻成分的部件,所述光點(diǎn)位置伺服部件具有抽取光點(diǎn)位置信號(hào)的低頻成分的部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光盤裝置,其特征在于所述不連續(xù)消除部件在所述跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述光點(diǎn)位置信號(hào)之間轉(zhuǎn)換時(shí)進(jìn)行控制,即設(shè)定轉(zhuǎn)換后的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分,使轉(zhuǎn)換后的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)低頻成分與轉(zhuǎn)換前的所述選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低頻成分相等。
全文摘要
一種對(duì)具有同心圓形狀或螺旋形狀的信息磁道的光盤進(jìn)行信息記錄或再生的光盤裝置,包括使照射在光盤上的光點(diǎn)沿光盤的半徑方向移動(dòng)的光點(diǎn)移動(dòng)部件的光頭;生成表示所述光點(diǎn)與光盤上的信息磁道的相對(duì)位置的跟蹤誤差信號(hào)的跟蹤誤差信號(hào)生成部件;生成表示光頭光電元件上的所述光點(diǎn)的半徑方向位置的光點(diǎn)位置信號(hào)的光點(diǎn)位置信號(hào)生成部件。所述光盤裝置通過使物鏡能經(jīng)常平滑地進(jìn)行動(dòng)作,來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的存取動(dòng)作以及跟蹤伺服動(dòng)作。
文檔編號(hào)G11B7/09GK1303510SQ9980664
公開日2001年7月11日 申請(qǐng)日期1999年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月27日
發(fā)明者相馬康人, 甲野和彥 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社