專利名稱：光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，特別是一種利用跨軌誤差訊號(hào)以計(jì)算跨軌數(shù)，從而偵測(cè)不平衡盤(pán)片的方法。
背景技術(shù)：
隨著光驅(qū)讀取的速度日益增高，不平衡盤(pán)片的問(wèn)題成為了光驅(qū)在設(shè)計(jì)上的重要考量(所謂不平衡盤(pán)片代表質(zhì)心不在盤(pán)片中心)。由于不平衡盤(pán)片在光驅(qū)高速旋轉(zhuǎn)讀取時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不悅耳的振動(dòng)噪音，并有可能會(huì)加速光驅(qū)機(jī)構(gòu)的機(jī)械疲勞，降低光驅(qū)的使用壽命；更重要的是還可能會(huì)使盤(pán)片刮傷或磨損光學(xué)頭物鏡，因而針對(duì)不平衡盤(pán)片所產(chǎn)生的振動(dòng)進(jìn)行良好的控制是極為重要的課題。一般而言，若光盤(pán)片的不平衡程度過(guò)大，則光驅(qū)必須自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速以減小不平衡盤(pán)片所產(chǎn)生的振動(dòng)，即犧牲讀取速度以確保讀取過(guò)程的穩(wěn)定與安全。然而，市面上各種不同廠牌的光盤(pán)片充斥，品質(zhì)參差不齊，其瑕疵品的不平衡程度也有差異，若是在光驅(qū)設(shè)計(jì)上過(guò)度強(qiáng)調(diào)安全性，而對(duì)任何不平衡盤(pán)片均大幅降低轉(zhuǎn)速以因應(yīng)其所帶來(lái)的不平衡振動(dòng)的話，如此光驅(qū)的讀取速度將大受影響，降低光驅(qū)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。所以，能準(zhǔn)確的判斷不平衡盤(pán)片的不平衡程度，據(jù)以適度的自動(dòng)調(diào)整光驅(qū)轉(zhuǎn)速，就成了提升平均讀取速度的關(guān)鍵。
根據(jù)上述所知，已知光驅(qū)速度調(diào)整無(wú)法針對(duì)不平衡程度的不同，以最適合的最高轉(zhuǎn)速運(yùn)作。而本發(fā)明以光學(xué)頭計(jì)算不平衡振動(dòng)所產(chǎn)生的跨軌數(shù)，將可精確的得知不平衡盤(pán)片的不平衡程度，進(jìn)而可針對(duì)盤(pán)片不平衡程度的不同，以最適合的最高轉(zhuǎn)速運(yùn)作光驅(qū)。也就是說(shuō)，本發(fā)明可提供一種能快速準(zhǔn)確的判斷盤(pán)片不平衡程度的方法，以提升光驅(qū)的平均讀取速度。
已知技術(shù)包括(例如)日本專利公告號(hào)389885號(hào)專利所揭露的，以計(jì)算光盤(pán)片的中心孔的偏差值來(lái)計(jì)算光盤(pán)片的不平衡量的方法，其計(jì)算光盤(pán)片中心孔的方式的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于本發(fā)明以計(jì)算光盤(pán)片跨軌數(shù)的偵測(cè)方式，無(wú)法精確的獲知光盤(pán)片的不平衡量；而本發(fā)明采用偵測(cè)跨軌數(shù)的方式，由于光盤(pán)軌道非常致密，因此可精確的計(jì)算表現(xiàn)光盤(pán)片的不平衡量。
已知技術(shù)還有如日本專利公告號(hào)337580號(hào)專利所揭露的，其使用偵測(cè)器以偵測(cè)光盤(pán)片的徑向振動(dòng)，而本發(fā)明直接以光學(xué)頭在前置的伺服動(dòng)作量測(cè)光盤(pán)片的跨軌數(shù)，不僅省去了多余的偵測(cè)器，更加速了偵測(cè)不平衡程度步驟的速度，提升了光驅(qū)整體的運(yùn)作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于光驅(qū)鎖軌動(dòng)作之前，利用偵測(cè)光學(xué)頭物鏡晃動(dòng)的跨軌數(shù)目，以判斷光盤(pán)片是否為不平衡盤(pán)片，以及精確判定不平衡盤(pán)片的不平衡程度。本發(fā)明的效果在于提升判斷不平衡盤(pán)片過(guò)程的速度及精確度，并提升整體光盤(pán)的的速度與效能。
本發(fā)明即為了要解決上述已知技術(shù)的問(wèn)題，而提供的一種光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，首先以一光學(xué)頭所產(chǎn)生的跨軌誤差訊號(hào)進(jìn)行偵測(cè)；其次當(dāng)該光盤(pán)片的轉(zhuǎn)速為一第一轉(zhuǎn)速時(shí)，計(jì)算該光學(xué)頭的相對(duì)于該光盤(pán)片軌道的第一跨軌數(shù)；再當(dāng)該光盤(pán)片的轉(zhuǎn)速為一第二轉(zhuǎn)速時(shí)，計(jì)算該光學(xué)頭的相對(duì)于該光盤(pán)片軌道的第二跨軌數(shù)；最后將該第一跨軌數(shù)與該第二跨軌數(shù)進(jìn)行運(yùn)算而得一運(yùn)算結(jié)果值，并依據(jù)該運(yùn)算結(jié)果值判斷光盤(pán)片的不平衡程度。
該技術(shù)方案中，更包括一依照判斷光盤(pán)片的不平衡程度結(jié)果，調(diào)整光盤(pán)片轉(zhuǎn)速的步驟。
該第一轉(zhuǎn)速為一將光盤(pán)片的振動(dòng)降至極小的轉(zhuǎn)速。
該第一轉(zhuǎn)速為10倍速。
該第一跨軌數(shù)是由該跨軌誤差訊號(hào)搭配一電波頻率波包訊號(hào)計(jì)算而得。
該第二轉(zhuǎn)速為一不平衡盤(pán)片會(huì)使光驅(qū)產(chǎn)生振動(dòng)的轉(zhuǎn)速。
該第二轉(zhuǎn)速為20至24倍速。
該第二跨軌數(shù)是由該跨軌誤差訊號(hào)搭配一電波頻率波包訊號(hào)計(jì)算而得。該運(yùn)算結(jié)果值為該第一跨軌數(shù)與該第二跨軌數(shù)之差。其步驟均于未鎖軌狀態(tài)中進(jìn)行。


圖1顯示本發(fā)明的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法的步驟流程圖。
圖2顯示電波頻率波包訊號(hào)與跨軌誤差訊號(hào)的波形圖。
圖號(hào)說(shuō)明201向外方向滑動(dòng) 202向內(nèi)方向滑動(dòng)ω1初始轉(zhuǎn)速 ω2不平衡盤(pán)片會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)的轉(zhuǎn)速S1、S2、....S8操作步驟具體實(shí)施方式
本發(fā)明利用計(jì)算物鏡跨軌數(shù)目的方式，判斷光盤(pán)片的不平衡程度，以使光驅(qū)能用最佳的讀取速度讀取光盤(pán)片。
當(dāng)光盤(pán)片被置入于光驅(qū)后，光驅(qū)一開(kāi)始會(huì)以一較低速的初始轉(zhuǎn)速ω1對(duì)光盤(pán)片進(jìn)行聚焦伺服(focus on)的動(dòng)作，此初始轉(zhuǎn)速為一將光盤(pán)片的振動(dòng)降至極小的轉(zhuǎn)速，一般大約為10倍速(2000轉(zhuǎn)/分)，所謂“聚焦伺服”為將光學(xué)頭先移近再移開(kāi)光盤(pán)片，由此一動(dòng)作搜集光盤(pán)片的聚焦信息。而在此步驟中，光學(xué)頭尚未進(jìn)行鎖軌動(dòng)作，因此會(huì)有跨軌的現(xiàn)象。
而在聚焦伺服動(dòng)作后執(zhí)行鎖軌動(dòng)作之前，光驅(qū)會(huì)針對(duì)光學(xué)頭所產(chǎn)生的訊號(hào)進(jìn)行一正?；?Normalize)的動(dòng)作。因此，此時(shí)已經(jīng)可以獲得跨軌誤差訊號(hào)(tracking error)以及電波頻率波包訊號(hào)(RFRP)。舉例來(lái)說(shuō)，跨軌誤差訊號(hào)可利用三光束法(3-beam tracking)偵測(cè)光盤(pán)片軌道偏晃程度的動(dòng)作，其中利用光檢知器檢測(cè)從光盤(pán)片反射回來(lái)的光量，經(jīng)差動(dòng)放大器計(jì)算其訊號(hào)差后，我們可以搜集到跨軌誤差訊號(hào)(tracking error)。當(dāng)然，跨軌誤差訊號(hào)并不僅限定于利用三光束法來(lái)獲得。
在光驅(qū)的設(shè)計(jì)中，皆有計(jì)算光學(xué)頭跨軌數(shù)目標(biāo)機(jī)制，也就是說(shuō)，光驅(qū)根據(jù)跨軌誤差訊號(hào)即可得知光學(xué)頭跨越軌道的數(shù)目。由不平衡盤(pán)片的物理特性可知，當(dāng)光驅(qū)轉(zhuǎn)速越高，其晃動(dòng)的程度會(huì)越大，相對(duì)的光學(xué)頭晃動(dòng)的程度也會(huì)較大。因此光學(xué)頭在鎖軌動(dòng)作之前即可利用跨軌誤差訊號(hào)來(lái)得知盤(pán)片晃動(dòng)的程度。
在聚焦伺服動(dòng)作之后鎖軌動(dòng)作之前，轉(zhuǎn)速仍維持在初始轉(zhuǎn)速ω1下，此時(shí)便開(kāi)始進(jìn)入本發(fā)明的方法步驟，如圖1所顯示的，本發(fā)明的步驟尚未進(jìn)入鎖軌動(dòng)作之前，即可獲得跨軌誤差訊號(hào)(tracking error)以及電波頻率波包訊號(hào)(RFRP)，作為判斷物鏡跨軌數(shù)的依據(jù)，由電波頻率波包訊號(hào)與跨軌誤差訊號(hào)的相位差，可得知不平衡盤(pán)片的滑動(dòng)狀態(tài)，因而可由跨軌誤差訊號(hào)搭配電波頻率波包訊號(hào)正確的計(jì)算得到初始轉(zhuǎn)速下盤(pán)片旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)的光學(xué)頭的跨軌數(shù)N1。如圖2所顯示的，以跨軌誤差訊號(hào)搭配電波頻率波包訊號(hào)，可知此時(shí)光盤(pán)片的滑動(dòng)方向?yàn)槌騼?nèi)方向滑動(dòng)202抑或是朝向外方向滑動(dòng)201，當(dāng)光盤(pán)片朝向外滑動(dòng)時(shí)，電波頻率波包訊號(hào)領(lǐng)先跨軌誤差訊號(hào)90度，當(dāng)光盤(pán)片朝向內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，跨軌誤差訊號(hào)領(lǐng)先電波頻率波包訊號(hào)90度，因此可知其滑動(dòng)方向。而跨軌誤差訊號(hào)的一個(gè)波代表光盤(pán)片向內(nèi)或向外滑動(dòng)了一軌，因此可透過(guò)波的累加得知光盤(pán)片軌道的滑動(dòng)范圍，從而計(jì)算其跨軌數(shù)。
在此所述的“物鏡跨軌數(shù)”以及“光盤(pán)片滑動(dòng)”其在意義上乃是在描述物鏡以及光盤(pán)片之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。由于當(dāng)不平衡盤(pán)片旋轉(zhuǎn)時(shí)，其產(chǎn)生的震動(dòng)會(huì)傳遞至光驅(qū)整體的機(jī)構(gòu)，因此不僅光盤(pán)片的旋轉(zhuǎn)軸心會(huì)發(fā)生震動(dòng)，光學(xué)頭的物鏡有會(huì)隨之震動(dòng)，因此所謂的“物鏡跨軌數(shù)”以及“光盤(pán)片滑動(dòng)”并非是指僅有物鏡在移動(dòng)或是僅有光盤(pán)片在移動(dòng)，其主要只是在描述一種相對(duì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
再回到圖1流程圖，當(dāng)?shù)玫匠跏嫁D(zhuǎn)速下盤(pán)片旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)光學(xué)頭的跨軌數(shù)N1之后，將光驅(qū)轉(zhuǎn)速提高至轉(zhuǎn)速ω2，一般大約是20至24倍速(4000～4800轉(zhuǎn)/分)。
在不平衡盤(pán)片會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)的轉(zhuǎn)速ω2下，以此時(shí)的跨軌誤差訊號(hào)搭配電波頻率波包訊號(hào)，計(jì)算此轉(zhuǎn)速下盤(pán)片旋轉(zhuǎn)一圈的跨軌數(shù)N2。
利用兩個(gè)不同轉(zhuǎn)速下物鏡跨軌數(shù)目的差N3(N2-N1＝N3)，即可判斷盤(pán)片的不平衡程度。N3越大表示光盤(pán)片的不平衡程度越嚴(yán)重，若N3越小，則表示光盤(pán)片的不平衡程度越小。
依照光盤(pán)片的不平衡程度，便可將光驅(qū)讀取的最高轉(zhuǎn)速限制在不會(huì)讓此片光盤(pán)片產(chǎn)生大幅振動(dòng)的轉(zhuǎn)速下，以在讀取過(guò)程中維持?jǐn)?shù)據(jù)與光驅(qū)的安全，并將讀取速度推展到極速。
本發(fā)明使用兩個(gè)不同轉(zhuǎn)速的跨軌數(shù)來(lái)估計(jì)光盤(pán)片的不平衡程度。由于跨軌訊號(hào)取決于盤(pán)片與光學(xué)頭的情況，因此偏心盤(pán)片(由于制作過(guò)程的瑕疵，造成軌道的非同心排列，并非質(zhì)量上分布不均的質(zhì)心偏離)或物鏡的晃動(dòng)都會(huì)造成跨軌數(shù)變多，而本發(fā)明透過(guò)兩個(gè)不同轉(zhuǎn)速的跨軌數(shù)來(lái)進(jìn)行比較，便能正確的辨識(shí)光盤(pán)片到底是偏心盤(pán)片抑或是不平衡盤(pán)片。其原理在于，若初始轉(zhuǎn)速(低轉(zhuǎn)速)時(shí)的跨軌數(shù)很大，表示此盤(pán)片為偏心盤(pán)片；因此時(shí)為低轉(zhuǎn)速，物鏡晃動(dòng)不激烈，若此時(shí)的跨軌數(shù)大，可見(jiàn)并不是振動(dòng)所帶來(lái)的影響，而是軌道分布的瑕疵問(wèn)題。因此，偏心盤(pán)片的兩個(gè)不同轉(zhuǎn)速下物鏡跨軌數(shù)目的差N3，會(huì)小于真正不平衡盤(pán)片的兩個(gè)不同轉(zhuǎn)速下物鏡跨軌數(shù)目的差N3。由于不平衡盤(pán)片的物理特性，高速旋轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致物鏡嚴(yán)重晃動(dòng)，故其兩個(gè)不同轉(zhuǎn)速下物鏡跨軌數(shù)目的差N3會(huì)很大。所以，使用跨軌數(shù)差的估計(jì)方式，具有相對(duì)的觀念，可使機(jī)構(gòu)及光盤(pán)片變異量所導(dǎo)致的誤判減小。
本發(fā)明的方法步驟，均屬于光驅(qū)的伺服動(dòng)作，即根據(jù)光盤(pán)片的狀況，調(diào)整光驅(qū)的讀取設(shè)定的動(dòng)作，尚未進(jìn)入到光盤(pán)的讀取動(dòng)作。且這些步驟均在光學(xué)頭未鎖軌的狀態(tài)下進(jìn)行，方能準(zhǔn)確捕捉因?yàn)椴黄胶饣蝿?dòng)所產(chǎn)生的跨軌現(xiàn)象。
雖然本發(fā)明已于較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此項(xiàng)技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，仍可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，包括下列步驟以一光學(xué)頭所產(chǎn)生的一跨軌誤差訊號(hào)進(jìn)行偵測(cè)；當(dāng)該光盤(pán)片的轉(zhuǎn)速為一第一轉(zhuǎn)速時(shí)，計(jì)算該光學(xué)頭的第一跨軌數(shù)；當(dāng)該光盤(pán)片的轉(zhuǎn)速為一第二轉(zhuǎn)速時(shí)，計(jì)算該光學(xué)頭的第二跨軌數(shù)；以及將該第一跨軌數(shù)與該第二跨軌數(shù)進(jìn)行運(yùn)算而得一運(yùn)算結(jié)果值，并依據(jù)該運(yùn)算結(jié)果值判斷光盤(pán)片的不平衡程度。
2.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，更包括一依照判斷光盤(pán)片的不平衡程度結(jié)果，調(diào)整光盤(pán)片轉(zhuǎn)速的步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該第一轉(zhuǎn)速為一將光盤(pán)片的振動(dòng)降至極小的轉(zhuǎn)速。
4.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該第一轉(zhuǎn)速為10倍速。
5.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該第一跨軌數(shù)是由該跨軌誤差訊號(hào)搭配一電波頻率波包訊號(hào)計(jì)算而得。
6.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該第二轉(zhuǎn)速為一不平衡盤(pán)片會(huì)使光驅(qū)產(chǎn)生振動(dòng)的轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該第二轉(zhuǎn)速為20至24倍速。
8.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該第二跨軌數(shù)是由該跨軌誤差訊號(hào)搭配一電波頻率波包訊號(hào)計(jì)算而得。
9.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，該運(yùn)算結(jié)果值為該第一跨軌數(shù)與該第二跨軌數(shù)之差。
10.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，其特征在于，其步驟均于未鎖軌狀態(tài)中進(jìn)行。
全文摘要
一種光驅(qū)判定不平衡盤(pán)片的方法，首先以一光學(xué)頭所產(chǎn)生的跨軌誤差訊號(hào)來(lái)進(jìn)行偵測(cè)；其次當(dāng)該光盤(pán)片的轉(zhuǎn)速為一第一轉(zhuǎn)速時(shí)，計(jì)算該光學(xué)頭的相對(duì)于該光盤(pán)片軌道的第一跨軌數(shù)；再當(dāng)該光盤(pán)片的轉(zhuǎn)速為一第二轉(zhuǎn)速時(shí)，計(jì)算該光學(xué)頭的相對(duì)于該光盤(pán)片軌道的第二跨軌數(shù)；最后將該第一跨軌數(shù)與該第二跨軌數(shù)進(jìn)行運(yùn)算而得一運(yùn)算結(jié)果值，并依據(jù)該運(yùn)算結(jié)果值判斷光盤(pán)片的不平衡程度。
文檔編號(hào)G11B20/18GK1549268SQ03123678
公開(kāi)日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月14日
發(fā)明者徐正煜, 符湘益, 李敦介, 陳福祥, 蔡燿州 申請(qǐng)人:建興電子科技股份有限公司