專利名稱：用于減小徑豎串擾的光學聚焦誤差偏置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常屬于光學記錄載體播放器領域。本發(fā)明尤其涉及徑豎(radial to vertical crosstalk)串擾對光學記錄載體播放器中制動器操縱的影響，以及通過對聚焦誤差信號添加偏置(聚焦誤差偏置)來最小化或者優(yōu)化徑豎串擾。
背景技術：
已知光學記錄介質具有多種不同的格式，包括只讀光學記錄載體，例如CD(光盤)和DVD(數字通用盤)，以及可錄式光盤，例如CD-R(可記錄光盤)，CD-RW(可重寫光盤)和DVD-RW(可重寫數字通用盤)。這些光學記錄介質可以通過光掃描設備上的光學拾取單元來實現寫入和/或讀取。該光學拾取單元被安裝在一個直線軸承上面以便于橫跨光盤上的軌道進行徑向掃描。
該光掃描設備包括光源，例如朝向光盤的激光器。除了檢測并且讀取光盤中的信息，該光學拾取單元還檢測各種誤差信號，例如聚焦誤差、徑向誤差和跟蹤誤差。光掃描設備利用這些誤差信號來調整掃描過程中的多個方面從而幫助減小這些誤差。例如，聚焦誤差信號能被用來確定如何操縱聚焦制動器從而改善激光的聚焦。
不幸的是，一種被稱作徑豎串擾(RVC)或者徑向聚焦串擾(RFC)的光學現象對光學拾取設備接收到的誤差信號起到了干擾作用。當激光器開啟，聚焦環(huán)閉合，但是徑向環(huán)打開的時候，在聚焦誤差信號中能夠觀察到一部分徑向誤差信號。因此這種在聚焦誤差信號中的串擾改變了聚焦誤差的真實值。聚焦制動器也將基于不正確的誤差信息來被操縱。這種聚焦制動器的不期望操縱可能會導致一系列問題。不正確的操縱會帶來聚焦制動器更長的操作時間，因而會增大制動器的功耗。功耗會導致聚焦制動器驅動器的集成電路的飽和。額外的功耗導致制動器和驅動器產生額外的熱量。不正確的聚焦運動可能導致聚焦丟失，例如在搜尋/傳送運動或者高偏心率盤上的徑向開環(huán)狀態(tài)期間。另外，徑豎串擾引起的散焦還引起伺服誤差信號大大地偏差。最后，因為有多種誤差信號需要得到校準和優(yōu)化，例如徑向初始化(對徑向誤差信號的定標和偏置去除)，所以高的RVC就會導致非最佳定標的誤差信號，而這些信號反過來就會影響光掃描設備的工作。
因而，需要一種方法在徑向開環(huán)狀態(tài)期間最小化或者優(yōu)化徑豎串擾。并且，由光掃描設備產生的徑豎串擾數量依賴于各個設備。光學拾取單元和光學掃描設備隨著設備壽命以及濕熱、忽冷忽熱的環(huán)境的老化都會帶來光電探測器和透鏡等的移位。這些失常都是不可避免的并且對每臺設備產生的徑豎串擾數量產生影響。因此，一種用來最小化或者優(yōu)化單個光掃描設備產生的徑豎串擾數量的改進方法將會是非常有利的。

發(fā)明內容
因而，所述發(fā)明優(yōu)選單獨地或組合地用來減小、減輕或者消除一項或者幾項上面提到的本領域種的缺陷，并且至少通過提供根據所附權利要求的最小化或者優(yōu)化徑豎串擾的一種系統(tǒng)、一種方法以及一種計算機可讀介質來解決上述問題。
依照本發(fā)明的一個方面，公開了一種用于減小光學記錄載體讀取器的誤差信號中徑豎串擾的方法。該方法包括以下步驟將多個聚焦誤差偏置值應用于讀取器；在每一個聚焦誤差偏置值被應用之后確定徑豎串擾；選擇能夠使徑豎串擾最小化的聚焦誤差偏置值供讀取器使用。
依照本發(fā)明的另一個方面，公開了一種用于減小光學記錄載體讀取器的誤差信號中徑豎串擾的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括將多個聚焦誤差偏置值應用于讀取器的裝置；在每一個聚焦誤差偏置值都被應用之后確定徑豎串擾的裝置；選擇能夠使徑豎串擾最小化的聚焦誤差偏置值供讀取器使用的裝置。
依照本發(fā)明的又一方面，提供了一種在其上嵌入了由計算機處理的計算機程序的計算機可讀介質。公開的計算機程序包括用于減小光學記錄載體讀取器的誤差信號中徑豎串擾的代碼段。這些代碼段包括將聚焦誤差偏置值應用于讀取器的第一代碼段；在每一個聚焦誤差偏置值都被應用之后確定徑豎串擾的第二代碼段以及選擇能夠使徑豎串擾最小化的聚焦誤差偏置值供讀取器使用的第三代碼段。
相比現有技術，所述發(fā)明的優(yōu)點至少在于它能夠最小化或者優(yōu)化由單個的光學記錄載體讀取器產生的徑豎串擾。


參考附圖，根據本發(fā)明的下述實施例，本發(fā)明的這些或那些方面、特征以及優(yōu)勢將變得清楚并得到闡述，其中圖1是結合了本發(fā)明的光盤播放器的伺服控制系統(tǒng)的框圖；圖2是說明根據本發(fā)明的一個實施例來最小化或者優(yōu)化徑豎串擾的方法的流程圖；圖3中(a)到(c)說明了根據本發(fā)明的一個實施例當不同聚焦誤差偏置值被應用到光盤播放器時各種參數的電壓讀數值。
具體實施例方式
接下來的描述主要集中于所述發(fā)明的一個實施例，該實施例可用于光盤播放器尤其是光盤讀取器。但是，應理解本發(fā)明并不僅僅局限在這個應用，而是可以被應用于很多其他的光學掃描系統(tǒng)。
如圖1所示，根據本發(fā)明的一個具體實施例的用于光盤播放器的伺服控制系統(tǒng)包括一個傳統(tǒng)的激光裝置1，該裝置包括一個照明激光器以及用來將激光聚焦在光盤信息表面的相關光學器件。為了產生表示數據和指示信息軌道跟蹤的信號，激光裝置1還包括適當的探測器用來檢測盤片反射的光線。此外，激光裝置還包括一個用于旋轉盤片的電機、受伺服控制系統(tǒng)內部產生信號的控制將激光輻射聚焦在盤片被選部分的裝置以及在盤片上徑向移動讀取頭的裝置。
激光裝置1的四個輸出D1-D4在加法器2中相加，然后被饋送給高頻放大器3。四個輸出D1-D4連同另外兩個輸出R1和R2饋送給模數轉換器模塊4，該模數轉換器的輸出被傳送給預處理模塊5，在信號進入PID控制器6之前，聚焦誤差偏置信號可以在這個點被加入。PID控制器6的第一輸出被饋送進一個聚焦探測器7，同時第二輸出被饋送進一個輸出級8，這個輸出級產生多路輸出用于控制盤片上的激光聚焦(FQ)、激光頭在盤片上的精確徑向定位(RA)以及相對于盤片上的軌道向讀取頭提供粗略定位的滑架位置(SL)。輸出級8的這三個輸出都經過功率放大器9被饋送到激光裝置1。聚焦探測器7的輸出通過一個接口10被饋送到控制微處理器11。
放大器3的輸出被饋送到前置電路12，該電路對信號進行切分和轉換以便于符合數字鎖相環(huán)(DPLL)13的應用要求，鎖相環(huán)的輸出被饋送到用來控制主軸電機轉速的電機控制電路14，使得盤片按照期望速度旋轉用來從盤片正確地讀取數據。電機控制電路的輸出通過功率放大器9饋送到主軸驅動電機。根據具有高反射率的盤片，比如CDAudio、CDROM、DVD等，或者具有低反射率的盤片，比如CD-RW、BD、HD-DVD(AOD)等，控制微處理器11會產生一個信號用于改變放大器3的增益。因而，放大器的增益在播放低反射率盤片時會增大，因為在這種情況下接收到的信號幅度會小于從高反射率盤片接收到的信號幅度。另外，控制微處理器11還可以提高模數轉換器模塊4的靈敏度以補償信號D1-D4，R1和R2的較低電平。到現在為止，這套伺服控制系統(tǒng)還是傳統(tǒng)型的并且通過光盤播放器中使用的熟知電路元件構建得到。
圖2中的流程圖包括以下模塊用于說明的目的201聚焦跟蹤開啟203判定徑向跟蹤開啟？205選擇使抖動最小化的聚焦偏置值；207將多個聚焦誤差偏置值應用于讀取器；209判定最小化還是優(yōu)化RVC？211測量RVC；213選擇使RVC最小化的聚焦誤差偏置值；215在每一個聚焦誤差偏置值被應用之后，測量RVC和其他參數；217選擇聚焦誤差偏置值，該偏置值給出最佳的RVC并同時保持至少一個參數的信號質量高于預定的水平。
圖2說明根據本發(fā)明的方法的流程圖，該方法用于最小化或者優(yōu)化光盤播放器中的徑豎串擾。因為徑豎串擾只發(fā)生在聚焦跟蹤開啟并且徑向跟蹤關閉的時候。因而在步驟201，首先確認光盤讀取器中聚焦跟蹤開啟。在步驟203中確定徑向跟蹤是否開啟。如果徑向跟蹤開啟，則不會有徑豎串擾的問題。因而可以選擇一種用來最小化讀取器中抖動的對策。本領域的技術人員應當理解多種對策可以應用于本發(fā)明來減小抖動，例如聚焦偏置值，聚焦帶寬等。這個實施例將集中在使用聚焦偏置值作為對策，但是本發(fā)明并不局限于此。在這個實施例中，使抖動最小化的聚焦偏置值在步驟205中被控制微處理器11選擇并且應用于光盤讀取器。
如果在步驟203中確定徑向跟蹤關閉，則徑豎串擾就成為讀取器必須考慮的問題。正如上面提到的，徑豎串擾會干擾檢測到的聚焦誤差信號，這樣就會不必要地驅動聚焦制動器。在本發(fā)明的這個實施例中，多個聚焦誤差偏置值在步驟207中被應用于光盤讀取器。
如果在步驟209中確定操作的目標是僅僅最小化徑豎串擾，那么在步驟211中，就會由PID控制器6在每一個聚焦誤差偏置值都被應用于光盤讀取器之后來確定徑豎串擾。然后在步驟213中，由控制微處理器11選擇能夠帶來最低徑豎串擾的聚焦誤差偏置值并將其應用于光盤讀取器。
如果在步驟209中確定操作的目標為相對于其他參數優(yōu)化徑豎串擾，則還需要測量這些其他的參數。在本發(fā)明的這個實施例中，一個最佳的徑豎串擾值指的是可得到的徑豎串擾的最小值，同時至少一個參數的信號質量高于預定值。在本發(fā)明的這個實施例中，有多種光學參數可以使用，例如HF(高頻)或者擺動質量、誤差信號幅度等，并且本發(fā)明并不局限于此。例如如果聚焦誤差偏置值將徑豎串擾降低到它的最低水平，則光盤讀取器測量出的一些誤差信號就可能被減小到不起作用的程度。由此，使用保持誤差信號質量高于預定水平的需要來最好地平衡最小化徑豎串擾的需求的聚焦誤差偏置值需要被確定。本發(fā)明的這個實施例中，徑豎串擾值和其他參數的值都在步驟215中由PID控制器6在每一個聚焦誤差偏置值都被應用之后確定。在步驟217中，最小化徑豎串擾并且保持其他參數的信號質量高于預定水平的聚焦誤差偏置值由控制微處理器選擇并將它應用于光盤讀取器。
上述方法的一個詳細實例現在參考圖3(a)-(c)公開。在這個實例中，聚焦誤差偏置值被應用于系統(tǒng)。這個例子試圖通過最小化聚焦制動器功耗來最小化徑豎串擾，同時保持光盤讀取器測量的徑向誤差信號和聚焦誤差信號的信號質量。圖3(a)舉例說明了應用于光盤讀取器的聚焦誤差偏置值為0時一些參數的測量電壓讀數，包括聚焦制動器電壓(Vfocus)，徑向誤差信號(Ren)和聚焦誤差信號(Fen)。在這種情況下，Vfocus＝1.59+1.43＝3.02V(峰峰值)，Ren＝1.05+0.77＝1.82V(峰峰值)，Fen＝0.081+0.129＝0.21V(峰峰值)。將一個+20的偏置值應用于光盤讀取器之后再次測量這些參數。如圖3(b)所示，當使用一個+20的聚焦誤差偏置值時，Vfocus＝1.11+0.79＝1.9V，Ren＝0.525+0.237＝0.762V，Fen＝0.380-0.216＝0.164V。所以盡管這個偏置值已經將聚焦制動器的功耗降低了超過(1.9^2/3.02^2)＝40％，但該偏置值也將徑向誤差信號降低了超過58％。這樣會使徑向誤差信號太低而無法使用。應用-20的第二聚焦偏置值，實驗結果如圖3(c)所示。當使用-20的聚焦偏置值時，Vfoeus＝1.19+0.87＝2.06V，Ren＝1.05+0.65＝1.7V，Fen＝0.426-0.247＝0.179V。在這種情況下，聚焦制動器的功耗降低了大約(2.06^2/3.02^2)＝47％，而徑向誤差信號僅僅被降低了7％。因而，如果徑向誤差信號高于預定的信號質量水平，應用于光盤讀取器的聚焦誤差偏置值就應該選取為-20。應當理解在選擇之前還可以嘗試和比較更多的聚焦誤差偏置值。
依照本發(fā)明的上述方法和設備的應用和使用可以是各種各樣的，并且包括示例性領域，例如光盤播放器和記錄器。
本發(fā)明能夠通過包括硬件、軟件、固件或者它們的任意組合的適當形式來實現。但是，本發(fā)明優(yōu)選通過運行在一個或多個數據處理器和/或數字信號處理器上的計算機軟件來實現。本發(fā)明的實施例的元件和組件能夠以任何合適的方式物理地、功能地或者邏輯地實現。事實上，本發(fā)明的功能可以通過一個單獨的單元、若干個單元或者作為其他功能單元的一部分來實現。就其本身而言，本發(fā)明可以通過一個單個的單元實現，或是物理地和功能地分布在不同的單元和處理器之間。
盡管已經參考特定的實施例對所述發(fā)明作了描述，但是本發(fā)明并不局限于這里提到的特定形式。更確切地說，本發(fā)明僅僅受到所附權利要求的限制，并且除上述特定的實施例之外的其他實施例可能同樣地落入這些所附權利要求的范圍內，例如上面沒有提到過的不同用途。
在權利要求中，術語“包括”并不排斥存在其他元件或者步驟。此外，盡管一些裝置、元件或者方法步驟被單獨列舉，但是它們還是可以通過例如一個單獨的單元或者處理器來實現。另外，不同的權利要求中可能包括有一些單獨的特征，但是這些特征可能更有利地組合在一起，這些特征被包括在不同的權利要求中并不意味著特征的組合是不可行的和/或不利的。另外，單數的參考并不排斥多個。術語“一”、“第一”、“第二”等并不排斥多個。權利要求中的附圖標記僅僅提供來使示例清楚，并不能以任何方式被解釋來限制他們的范圍。
權利要求
1.一種用來減小光學記錄載體讀取器的誤差信號中徑豎串擾(RVC)的方法，包括以下步驟-將聚焦誤差偏置值應用于讀取器；-在每一個聚焦誤差偏置值被應用之后確定徑豎串擾；-選擇使徑豎串擾(RVC)最小化的聚焦誤差偏置值供讀取器使用。
2.依照權利要求1的方法，其中將聚焦誤差偏置值應用于讀取器包括將聚焦誤差偏置值應用于讀取器的聚焦偏置控制環(huán)。
3.依照權利要求1的方法，進一步包括以下步驟-在每一個聚焦誤差偏置值被應用之后，測量至少一個參數的信號質量水平；-選擇減小和優(yōu)化徑豎串擾(RVC)的聚焦誤差偏置值，同時保持至少一個參數的質量高于一個預定水平。
4.依照權利要求3的方法，其中所述至少一個參數是至少一個信號并且該參數的質量是該信號的信號質量。
5.一種用于減小光學記錄載體讀取器的誤差信號中徑豎串擾的系統(tǒng)，包括-將多個聚焦誤差偏置值應用于讀取器的裝置(5)；-在每一個聚焦誤差偏置信號被應用之后確定徑豎串擾的裝置(6) ；-選擇使徑豎串擾(RVC)最小化的聚焦誤差偏置值供讀取器使用的裝置(11)，其中所述裝置(5，6，11)彼此之間有效地連接。
6.依照權利要求5的系統(tǒng)，其中將聚焦誤差偏置值應用于讀取器的裝置(5)被配置為將聚焦誤差偏置值應用于讀取器的聚焦偏置控制環(huán)。
7.依照權利要求5的系統(tǒng)，進一步包括-在通過所述裝置(5)應用每個聚焦誤差偏置值之后測量至少一個參數的信號質量水平的裝置(6)，所述的裝置(5)用于將多個聚焦誤差偏置值應用于讀取器；和-選擇減小和優(yōu)化徑豎串擾(RVC)的聚焦誤差偏置值的裝置(11)，其中選擇聚焦誤差偏置值的裝置(11)被配置為保持至少一個參數的質量高于預定水平。
8.依照權利要求7的系統(tǒng)，其中所述至少一個參數是至少一個信號，并且該參數的質量是該信號的信號質量。
9.一種計算機可讀介質，具有嵌入到其上的由計算機處理的計算機程序，該計算機程序包括用于減小光學存儲載體讀取器的誤差信號中徑豎串擾的代碼段，所述代碼段包括-將聚焦誤差偏置值應用于讀取器的第一代碼段；-在每一個聚焦誤差偏置值被應用之后確定徑豎串擾(RVC)的第二代碼段；-選擇最小化徑豎串擾(RVC)供讀取器使用的第三代碼段。
10.依照權利要求9的計算機可讀介質，其中聚焦誤差偏置值被應用于讀取器的聚焦偏置控制環(huán)。
11.依照權利要求9的計算機可讀介質，進一步包括-在每一個聚焦誤差偏置量被應用之后測量至少一個參數的信號質量水平的第四代碼段；-選擇減小和優(yōu)化徑豎串擾的聚焦誤差偏置值同時保持至少一個參數的質量高于預定水平的第五代碼段。
12.依照權利要求11的計算機可讀介質，其中所述的至少一個參數是至少一個信號，并且該參數的質量是該信號的信號質量。
13.一種光學記錄載體讀取器，包括依照權利要求1至8之一所述的系統(tǒng)。
全文摘要
提供一種方法和系統(tǒng)，用于最小化或者優(yōu)化光學記錄載體讀取器的誤差信號中的徑豎串擾(RVC)。聚焦誤差偏置值被應用于讀取器。在每一個聚焦誤差偏置值被應用之后確定徑豎串擾。選擇最小化或者優(yōu)化徑豎串擾的聚焦誤差偏置值供讀取器使用。
文檔編號G11B7/085GK101084541SQ200580043827
公開日2007年12月5日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權日2004年12月20日
發(fā)明者E·J·M·詹森, P·霍芬, H·A·J·盧伊曼斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司