[发明专利]跟踪误差信号检测装置、信息记录装置及其调整方法

说明书

本发明涉及可以以高密度记录信息的光盘等光学信息记录媒体及固定磁盘和软盘等磁信息记录媒体、该信息记录媒体的跟踪误差信号检测装置、使用跟踪误差信号检测装置可以对上述信息记录媒体正确地记录、再生及消除信息的信息记录装置和该信息记录装置的调整方法。

在向软盘等磁记录媒体上记录信息的磁盘系统中，先有磁记录媒体的磁道间距约为200μm，与光盘的约1.6μm相比，非常宽。因此，利用步进电机等机械地进行大致的磁道定位就足够了。但是，近年来为了实现磁记录媒体的大容量化，要求将磁道间距缩小为数μm～数十μm。这时，就必须进行准确的磁道定位。

利用光进行跟踪误差信号的检测的先有的磁记录装置的结构示于图1。在图1中，从半导体激光光源10发射出的线偏振光的发散光束70利用准直透镜20变换为平行光，平行光入射到偏振光束分离器30上。入射到偏振光束分离器30上的平行的光束70全部透过偏振光束分离器30，入射到1/4波片31上。平行光束70透过1/4波片31时，变换为圆偏振光的光束，利用物镜21聚焦到磁记录媒体40上。

图2表示磁记录媒体40与聚焦的光束70的关系。在磁记录媒体40上，按指定的间距pt(约20μm)设定利用磁头99记录或再生信息的区域即磁道Tn-1，Tn，Tn+1…。另外，为了可以用光学方法检测跟踪误差信号和与磁记录媒体40的转动同步的同步信号，在相邻的2个磁道的中间形成离散的导引沟Gn-1，Gn，Gn+1…。

由磁记录媒体40反射及衍射的光束70再次透过物镜21后入射到1/4波片31上。再次透过1/4波片31时，透过的光束70变换为与从光源10发射出时方向相差90度的线偏振光光束。透过1/4波片31的光束70被偏振光束分离器30全部反射，入射到光检测器50上。光检测器50将入射光变换为电信号并输入信号处理部80。

如图1所示，光检测器50具有2个受光部501、502，从各受光部501，502输出的信号分别由电流-电压(I-V)变换器851、852变换为电压信号并输入差动运算器871。差动运算器871将I-V变换器851、852的2个电压信号进行差动运算。

当光学系统的光束70相对于磁记录媒体40上的导引沟(例如Gn)的中心有位移x时，从I-V变换器851、852输出的电压信号v21、v22分别成为可以近似地用下式(1)和(2)表示的相互反相的正弦波。用图示表示信号v21，v22时，分别为图3(a)、(b)所示的那样。

v21＝-A·sin(2πx/pt)+B                … (1)

v22＝A·sin(2πx/pt)+B                 … (2)在式(1)和(2)中，A为振幅，B为直流成分。

另外，从差动运算器871输出的信号v23成为以下式(3)表示的信号，作为跟踪误差信号从端子801输出。

v23＝2·A·sin(2πx/pt)                … (3)

用图示表示信号v23时，就成为图3(c)所示的那样。从端子801输出的跟踪误差信号v23输入驱动部90，调整包括跟踪误差信号检测光学系统和进行信息的记录及再生的磁头99的基座95与磁记录媒体40的相对位置，跟踪磁记录媒体40上的所希望的磁道。该跟踪误差信号的检测方式，推挽法是人们所熟知的。

在使用磁头99进行信息的记录和再生、使用光学系统100进行跟踪误差信号的检测的先有的磁记录装置的情况下，磁头99接触磁记录媒体40的点S1与光学系统的光束70的聚焦点S2的距离d至少需要数百μm～数mm。即，磁头99接触磁记录媒体40的点S1和光束70的聚焦点S2是扫描磁记录媒体40上的不同的磁道。

组装磁记录装置时，点S1恰好位于磁记录媒体40的磁道上时，就调整距离d以使跟踪伺服系统的动作点到达图3(c)所示的跟踪误差信号v23的信号振幅的中点即S3。但是，当温度和湿度发生变化时，磁记录媒体40就会发生膨胀或收缩，从而引起磁道间距pt发生变化。因此，使用从光学系统100得到的跟踪误差信号v23以点S3进行跟踪动作时，点S1就会偏离磁道，从而再生信息的特性极差。

这时，例如假定点S1恰好位于磁道上时的跟踪误差信号的输出是点S4，通过在S4点加上进行跟踪伺服的偏置电压，就可以进行跟踪。但是，箭头D1所示方向的动态范围将降低，发生外界干扰时的跟踪性变差。另外，点S4离点S3越远，跟踪动作的伺服增益越低。最后，当点S4到达点S5时，跟踪的伺服增益就成为0，从而跟踪伺服系统完全失灵。