專利名稱：測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測量旋轉(zhuǎn)盤片軸振動的方法和裝置。
根據(jù)由記錄層反射光束產(chǎn)生的跟蹤和聚焦誤差信號分別調(diào)整跟蹤和聚焦操作。這種跟蹤和聚焦操作保證了最佳的信號讀取條件。
但是，如果由心軸馬達(dá)高速旋轉(zhuǎn)的盤片軸振動，就難以用聚焦伺服(servo)機(jī)構(gòu)來保持在記錄層上的精確聚焦。這樣，在這種情況下，需要調(diào)整聚焦伺服增益來增加聚焦伺服系統(tǒng)的靈敏度。
在盤片的軸振動太嚴(yán)重以至于不能通過調(diào)整聚焦伺服增益來補(bǔ)償?shù)那闆r下，就不可能再現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)的盤片。如果確定是不可能的，就必需減小盤片的旋轉(zhuǎn)速度或彈出盤片而不進(jìn)行不必要的再現(xiàn)嘗試。
由于這個原因，需要精確測量盤片軸振動為多少。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種控制聚焦伺服系統(tǒng)來補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)盤片的軸振動的方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種檢測盤片各個相位的軸振動幅度，并且對軸振動各個相位進(jìn)行聚焦伺服控制微調(diào)的方法。
一種測量旋轉(zhuǎn)盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法的特征是包括下列步驟選擇盤片記錄介質(zhì)的多個相等間距的角度位置來進(jìn)行聚焦操作；在每個選擇的位置處控制聚焦操作；測量從每次開始聚焦操作到精確聚焦的聚焦時間；并且根據(jù)測量的聚焦時間計算盤片記錄介質(zhì)的軸振動。
測量盤片記錄介質(zhì)的軸振動的另一個方法的特征是包括下列步驟檢測旋轉(zhuǎn)的盤片記錄介質(zhì)的當(dāng)前角度位置，任何時候當(dāng)位置是預(yù)定等間隔角度位置中之一時，在檢測位置處測量軸振動幅度；當(dāng)再現(xiàn)盤片記錄介質(zhì)再現(xiàn)時，根據(jù)在預(yù)定等間隔位置處的所有測量幅度調(diào)整聚焦伺服機(jī)構(gòu)的特性使之適合當(dāng)前區(qū)域的下一個即將到來的再現(xiàn)區(qū)域。


圖1是盤片裝置的方框圖，其中，放入了根據(jù)本發(fā)明的測量盤片軸振動的方法。
圖1中的盤片裝置包括讀取諸如光盤(CD)或數(shù)字通用光盤(DVD)之類的盤片10上記錄的信號的光學(xué)讀取頭11；RF單元12，它把讀取頭11讀取的信號轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制信號，通過組合讀出信號產(chǎn)生一個FE(聚焦誤差)信號和一個TE(跟蹤誤差)信號，并且當(dāng)精確聚焦完成時輸出一個FOK(聚焦成功)信號；DSP(數(shù)字信號處理器)13，DSP處理二進(jìn)制信號把它們恢復(fù)成原始數(shù)據(jù)；伺服單元14，伺服單元根據(jù)來自RF單元12的TE和FE信號控制讀取頭11的物鏡的聚焦和跟蹤操作；心軸馬達(dá)15，在伺服單元14的控制下旋轉(zhuǎn)盤片10；滑動(sled)馬達(dá)16，在盤片10上徑向地移動讀取頭11；驅(qū)動單元17，驅(qū)動心軸馬達(dá)15和滑動馬達(dá)16；FG信號發(fā)生器19，當(dāng)心軸馬達(dá)15旋轉(zhuǎn)盤片10時FG信號發(fā)生器19產(chǎn)生脈沖序列(也稱作“FG信號”)；以及微型計算機(jī)18，它根據(jù)相位上的聚焦時間差測量盤片10的每個相位上的軸振動幅度，并且根據(jù)所測量的軸振動控制聚焦伺服系統(tǒng)。
圖2是由圖1中盤片裝置實現(xiàn)的本軸振動測量方法的第一個較佳實施例的流程圖。
當(dāng)盤片10放置到盤片裝置中時，微型計算機(jī)18控制伺服單元14通過心軸馬達(dá)15(S10)旋轉(zhuǎn)所放置的盤片并且通過讀取頭11的物鏡使一個光束在盤片10上精確聚焦。同時，微型計算機(jī)18計算來自FG信號發(fā)生器19(S11)產(chǎn)生的FG信號脈沖。在這個階段的盤片10的旋轉(zhuǎn)速度基如此的低，使得在盤片10旋轉(zhuǎn)一周期間至少可以重復(fù)三次聚焦操作。
任何時候當(dāng)由于精確聚焦而從RF單元12(S12)中輸出FOK信號時，微型計算機(jī)18用內(nèi)部定時器測量從聚焦開始到接收FOK信號為止的時間。微型計算機(jī)18存儲每次測量到的時間(S13)。
同時，微型計算機(jī)18根據(jù)來自FG信號發(fā)生器19的計數(shù)脈沖數(shù)目檢查是否完成一周旋轉(zhuǎn)(S14)。例如，如果在旋轉(zhuǎn)一周期間從FG信號發(fā)生器19輸出6個脈沖，則微型計算機(jī)18檢查脈沖數(shù)目是否為6個。
如果不是6個，就說明還沒有完成一周的旋轉(zhuǎn)，以致微型計算機(jī)18使物鏡返回它的垂直初始位置(S15)，并且再次進(jìn)行聚焦操作(S16)。重復(fù)聚焦操作的時間間隔最好設(shè)置為旋轉(zhuǎn)時間的三分之一。也就是，如果周旋轉(zhuǎn)需要時間T，那么如圖3所示，時間間隔設(shè)置為Tf＝T/3。可以使用脈沖計數(shù)代替時間間隔Tf作為再次開始聚焦操作的條件。也就是，當(dāng)FG脈沖的計數(shù)是1，3和5時，聚焦操作就開始了。
微型計算機(jī)18測量和存儲(S13)從再次開始聚焦操作到輸出FOK信號之間的時間。重復(fù)這些操作直到旋轉(zhuǎn)一周完成。圖3示出在上述操作期間產(chǎn)生的有關(guān)信號的波形。
在完成盤片的一周旋轉(zhuǎn)之后(S14)，微型計算機(jī)18計算三次測量時間(圖3中的T1，T2，T3)的偏差。計算的偏差表示旋轉(zhuǎn)盤片10的軸振動幅度。
最后，微型計算機(jī)18調(diào)整伺服單元14的聚焦增益或增加FE信號的放大比率來，使得聚焦伺服環(huán)路依照所計算偏差(也就是軸振動的幅度)的比例而更加靈敏。另一方面，微型計算機(jī)18可以把再現(xiàn)速度設(shè)置成比最高速度較低的速度(S18)。因為這樣的調(diào)整，盡管盤片10帶有軸振動以最高速度(或比最高速度較低的速度旋轉(zhuǎn)，也可以容易地保持在物鏡和盤片10的記錄層之間的精確聚焦距離。
如果測量到的軸振動(計算的偏差)超過了允許的補(bǔ)償范圍，則微型計算機(jī)18不調(diào)整聚焦伺服系統(tǒng)而彈出所放置的盤片10。
在圖2中的第一個實施例中，在盤片的三個相位處，也就是每120°，測量聚焦時間。但是，如果把盤片分成更多的相位角來測量聚焦時間，就可以得到更精確的軸振動。
為了得到如上更多的聚焦時間，物理機(jī)械必需以比給出的盤片旋轉(zhuǎn)速度更快的速度進(jìn)行聚焦操作，但是，物理機(jī)械的加速是有限的。
圖4是解決這種限制的本軸振動測量方法的第二個較佳實施例的流程圖。
假設(shè)在第二個實施例中在盤片10的一周旋轉(zhuǎn)期間輸出FG信號的8個脈沖。并且微型計算機(jī)8已經(jīng)嵌入中斷服務(wù)程序，任何時候施加FG信號的一個脈沖時，就執(zhí)行該中斷服務(wù)程序(ISR)。
ISR計算每個脈沖(S20)，并且，如果計數(shù)是8n，8(n+k)+1，8(n+2×k)+2，8(n+3×k)+3，8(n+4×k)+4，8(n+5×k)+5，8(n+6×k)+6，和8(n+7×k)+7，(S21)中的一個，其中n是任意數(shù)字，則就進(jìn)行聚焦操作和測量，并存儲相應(yīng)的聚焦時間，如上所述(S22)。常數(shù)k是連續(xù)聚焦嘗試之間的旋轉(zhuǎn)數(shù)目。例如，如果k是1，則將在盤片10再完成一周旋轉(zhuǎn)后的盤片10的下一個相位角處進(jìn)行下一次聚焦嘗試，如果k是2，則在再兩次旋轉(zhuǎn)后進(jìn)行下一次聚焦嘗試。
如果進(jìn)行聚焦操作象在每個相位角處進(jìn)行的那樣，就不必要故意地減小盤片旋轉(zhuǎn)速度來測量每個相位角處的聚焦時間。
圖5示意地示出當(dāng)k是2時的聚焦時間測量嘗試。在每個相位角處得到聚焦時間后，ISR增加測量計數(shù)(S23)。在下一個相位角處連續(xù)地進(jìn)行聚焦時間的測量操作直到測量計數(shù)變成8。
在進(jìn)行聚焦操作8次后，計算8個存儲的聚焦時間的偏差(S25)。根據(jù)該偏差(也就是軸振動的幅度)，ISR減小盤片再現(xiàn)速度或調(diào)整聚焦伺服系統(tǒng)的靈敏度(S26)，或彈出所放置的盤片10。最后，微型計算機(jī)18禁止ISR不再被FG信號的脈沖激勵(S27)。
代替整個盤片，可以逐個調(diào)整盤片的各個相位角的聚焦伺服系統(tǒng)特性。對單個調(diào)整，微型計算機(jī)18存儲相位標(biāo)識能以及在上述說明實施例中測量的聚焦時間。相位標(biāo)識脈沖計數(shù)除以在一周旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的脈沖數(shù)目的余數(shù)，例如，在圖2的第一個實施例中為6，在圖4的第二個實施例中為8。
通過上述操作，在計算所有測量的聚焦時間的平均Tavg601和在各個測量時間和平均Tavg601之間的各自時間差602之后，微型計算機(jī)18構(gòu)造了一張如圖6所示的信息表。
然后，如果開始盤片的數(shù)據(jù)再現(xiàn)，則微型計算機(jī)18參考寫在所構(gòu)造的信道表中的時間差602預(yù)測下一個相位的幅度，并且在讀取頭11到達(dá)下一個相位前調(diào)整聚焦伺服系統(tǒng)的增益。例如，如果時間差DTM最小，則在當(dāng)前再現(xiàn)點(diǎn)從當(dāng)前相位M到達(dá)相位M+1以前，提高聚焦伺服系統(tǒng)的增益來補(bǔ)償在M+1相位處的軸振動的較大幅度。
上述軸振動測量方法保證了穩(wěn)定的數(shù)據(jù)再現(xiàn)而不會由于帶有軸振動的盤片旋轉(zhuǎn)而使聚焦失敗，并且在旋轉(zhuǎn)盤片的軸振動太嚴(yán)重以至于不能補(bǔ)償時，避免對于旋轉(zhuǎn)盤片的不必要的再現(xiàn)嘗試。
熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員將清楚，可以對本發(fā)明進(jìn)行不同的修改和變化而不背離本發(fā)明的精神或范圍。這樣，意味著本發(fā)明包括了這個發(fā)明的修改和變化，如果所述修改和變化包含在所附的權(quán)利要求和它們的等價技術(shù)方案中。
權(quán)利要求
1.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)在盤片記錄介質(zhì)上環(huán)形安排的位置上選擇多個相等間隔的位置進(jìn)行聚焦操作；(b)在每個選擇的位置進(jìn)行聚焦操作；(c)測量所需的聚焦時間來完成各個聚焦操作；并且(d)根據(jù)測量的聚焦時間計算盤片記錄介質(zhì)的軸振動。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在兩個相鄰位置之間的角度不大于120度。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(c)根據(jù)在各個聚焦操作中從盤片記錄介質(zhì)中反射的光強(qiáng)度中得到的信號確定聚焦精確度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括根據(jù)計算的軸振動減小盤片記錄介質(zhì)的再現(xiàn)速度的步驟。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括根據(jù)計算的軸振動調(diào)整聚焦伺服機(jī)構(gòu)的特性的步驟。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，按對于所有測量到的聚焦時間偏差的比例確定計算的軸振動。
7.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)在每個等間距n(n≥3)位置處進(jìn)行聚焦操作，這些位置是按環(huán)形安排在盤片記錄介質(zhì)上的；并且(b)測量需要完成每次聚焦操作的聚焦時間，并且根據(jù)測量到的聚焦時間計算盤片記錄介質(zhì)的軸振動。
8.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)旋轉(zhuǎn)盤片記錄介質(zhì)；并且(b)在盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一周的期間，在每個等間距n(n≥3)位置處進(jìn)行聚焦操作，這些位置是按環(huán)形安排在盤片記錄介質(zhì)上的；
9.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)旋轉(zhuǎn)盤片記錄介質(zhì)；并且(b)在盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的周期時，在每個等間距n(n≥3)位置處進(jìn)行聚焦操作，這些位置是按環(huán)形按排在盤片記錄介質(zhì)上的；并且(c)測量需要完成每次聚焦操作的聚焦時間，并且存儲測量到的時間以及測量聚焦時間時的位置標(biāo)記。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述位置標(biāo)記，總脈沖計數(shù)除以盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一周期間的脈沖數(shù)目的余數(shù)，其中當(dāng)盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生脈沖。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一周期間執(zhí)行所述步驟(b)和(c)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，其中在所述步驟(a)中的旋轉(zhuǎn)速度比盤片記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)速度慢。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一周期間所述步驟(b)和(c)只在n個位置中的一個位置進(jìn)行聚焦操作和測量該處的聚焦時間。
14.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)檢測旋轉(zhuǎn)的盤片記錄介質(zhì)上的當(dāng)前位置；(b)任何時候當(dāng)檢測位置是預(yù)定的等間隔位置中之一，并且這些位置按環(huán)形安排在盤片記錄介質(zhì)上時，在所檢測位置處測量軸振動的幅度；并且(c)當(dāng)再現(xiàn)盤片記錄介質(zhì)時，根據(jù)在每個位置處測量到的幅度調(diào)整聚焦伺服系統(tǒng)的特性使之適合每個等間隔位置的下一個到來的再現(xiàn)區(qū)域。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，由總脈沖數(shù)除以盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一周期間的脈沖數(shù)目的余數(shù)識別位置，其中，當(dāng)盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生脈沖。
16.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的裝置，其特征在于，包括使盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元；進(jìn)行聚焦操作的伺服控制單元；和一個控制器，它選擇多個等間隔位置來進(jìn)行聚焦操作，控制伺服控制單元以在每個所選位置進(jìn)行聚焦操作，測量完成每次聚焦操作所需的聚焦時間；并且根據(jù)測量的聚焦時間計算盤片記錄介質(zhì)的軸振動，其中，所述位置是按環(huán)形安排在盤片記錄介質(zhì)上的。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，其中兩個相鄰位置之間的角度不大于120度。
18.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的裝置，其特征在于，包括使盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元；進(jìn)行聚焦操作的伺服控制單元；和一個控制器，它控制所述伺服單元在盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一周期間在每個等間隔n(n≥3)位置處進(jìn)行聚焦操作，其中，所述位置是按環(huán)形按排在盤片記錄介質(zhì)上的。
19.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的裝置，其特征在于，包括使盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元；進(jìn)行聚焦操作的伺服控制單元；和一個控制器，它控制所述伺服單元在每個等間隔n(n≥3)位置處進(jìn)行聚焦操作，并測量完成每次聚焦操作所需的聚焦時間，并且根據(jù)測量到的聚焦時間計算盤片記錄介質(zhì)的軸振動，其中，所述位置是按環(huán)形安排在盤片記錄介質(zhì)上的。
20.一種測量盤片記錄介質(zhì)軸振動的裝置，其特征在于，包括使盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元；當(dāng)盤片記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時輸出周期性脈沖的編碼器；進(jìn)行聚焦操作的伺服控制單元；和一個控制器，根據(jù)從所述編碼器輸出的脈沖數(shù)目檢測在旋轉(zhuǎn)的盤片記錄介質(zhì)上的當(dāng)前角度位置，任何時候只要檢測位置是預(yù)定的等間隔位置中之一，并且所述位置是按環(huán)形安排在盤片記錄介質(zhì)上時，測量在檢測位置上的軸振動幅度，并且根據(jù)在盤片記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)期間在每個位置處測量到的幅度調(diào)整聚焦伺服系統(tǒng)的特性使之適合每個等間隔位置的下一個到來的再現(xiàn)區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明涉及測量旋轉(zhuǎn)盤片軸振動的方法和裝置。本軸振動測量方法選擇盤片記錄介質(zhì)的多個等間隔(45°～120°間隔)角度位置進(jìn)行聚焦操作，在每個所選擇位置進(jìn)行聚焦操作，測量每次從聚焦操作開始到精確聚焦之間的聚焦時間，并且根據(jù)所測量到的聚焦時間計算盤片記錄介質(zhì)的軸振動。本方法可以精確測量旋轉(zhuǎn)盤片軸振動的數(shù)量。
文檔編號G11B7/09GK1419234SQ02142799
公開日2003年5月21日 申請日期2002年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月20日
發(fā)明者林載哲 申請人:日立-Lg數(shù)據(jù)存儲韓國公司