CN100382167C - 用于测量光盘倾斜的方法和装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于测量光盘驱动器(1)中的倾斜的方法和装置。光盘驱动器(1)包括两个激光器(31，41)，这两个激光器产生具有互不相同的光学特性的两个激光束(32，42)。所述激光束中的一个(32)持续处于ON状态，用于向盘写数据或从盘读数据。另一个激光束(42)在ON和OFF状态之间反复切换。通过将ON阶段(TON)中的标准化误差信号(RES(ON))与OFF阶段中的标准化误差信号(RES(OFF))相比较来测量倾斜。

Description

用于测量光盘倾斜的方法和装置

技术领域

本发明总体而言涉及一种用于将信息写入到光学存储盘中/从光学存储盘读取信息的盘驱动装置，其中，使盘旋转，并且使写/读头相对于旋转盘径向移动。本发明可适用于光盘系统以及磁光盘系统的情况。在下文中，使用“光盘驱动器”的用语，但是要理解，该用语也覆盖磁光盘系统。

背景技术

众所周知，光学存储盘包括存储空间的至少一个轨道，该轨道呈连续螺旋形或者多个同心圆形，在存储空间以数据图案形式存储信息。光盘可以是只读类型，即在制造过程中记录数据，用户只能够读取信息。光学存储盘也可以是可写类型，用户可以存储信息。

为了在光学存储盘的存储空间中写信息，或者从该盘读信息，光盘驱动器一方面包括用于接收和旋转光盘的旋转装置，另一方面包括光学装置，该光学装置用于产生光束，通常是激光束，并用于利用所述激光束扫描存储轨道。由于一般来说光盘、在光盘上存储信息的方法和从光盘读取光学数据的方法的技术是公知的，因此本文不需要更加详细地描述这些技术。

为了旋转光盘，光盘驱动器通常包括电动机，该电动机驱动与光盘中心部分啮合的盘芯。通常，该电动机以主轴电动机来实施，并且，该电动机驱动的盘芯可以直接设置在电动机的主轴上。

为了光学地扫描该旋转盘，光盘驱动器包括光束产生装置(通常是激光二极管)，用于将光束聚焦为该盘上的焦斑的物镜，和用于接收该盘反射的反射光并产生检测器电输出信号的光学检测器。

在操作过程中，应该保持光束聚焦在光盘上。为此，将物镜设置为可轴向移动，并且光盘驱动器包括用于控制物镜的轴向位置的聚焦致动器装置。此外，焦斑应该保持与轨道对准，或者应该能够相对于新轨道定位。为此，至少将物镜安装为可径向移动，并且光盘驱动器包括用于控制物镜的径向位置的径向致动器装置。

在许多盘驱动器中，物镜的定向是固定的，即物镜的轴平行于盘的旋转轴。在一些盘驱动器中，将物镜安装为可绕枢轴旋转，从而使其轴能够与盘的旋转轴成一角度。

任何原因，光盘都可能会出现倾斜。可将光盘的倾斜规定为这样的情况，即位于焦斑位置的光盘的存储层不是精确地垂直于光轴。该倾斜可具有径向分量和切向分量。如图6中所示，径向分量(径向倾斜)是在横截被读取轨道(即沿径向方向R)并横截数据载体而定向的平面内的偏移角分量β，而切向分量(切向倾斜)规定为在平行于被读取轨道(即沿切向方向T)并横截数据载体而定向的平面内的偏移角分量α。倾斜可能是由于光盘整体倾斜而产生的，但通常是由于光盘翘曲而产生的，因此，倾斜量取决于盘上的位置。特别是具有相对较大数值孔径(NA)的系统，其对盘倾斜敏感。因此，已经开发了倾斜补偿机构。典型的是，在具有倾斜补偿的盘驱动装置中，至少将物镜安装为可绕枢轴旋转，并且光盘驱动器包括用于控制物镜倾斜位置的倾斜致动器装置，从而使激光束局部地保持垂直于盘表面。可替换的是，也可以校正盘本身的定向。

因此为了削弱盘倾斜的影响，需要规定一种测量光盘倾斜的方法。

可以利用单独的倾斜传感器来测量倾斜。但是，这种解决方案包含附加的硬件，并增大成本。

在现有技术中已经提出对光学检测器的电输出信号进行处理，以获得表示倾斜角的倾斜测量信号。根据这种倾斜测量信号，倾斜控制器可按照减小倾斜角或者甚至使其为零的这种方式来控制倾斜致动器装置。

日本专利JP-2000 076 679-A公开了一种组合驱动器，其使用许多不同光束读取具有不同格式的光盘上的数据，以及将数据写在所述光盘上。第一光束用于写/读操作，称作数据光束。第二光束用于测量倾斜，称作倾斜光束。该组合驱动器包括用于测量倾斜的装置。为此，用预定调制频率对倾斜光束进行调制，产生具有相同频率的表示倾斜的电信号分量。从而，使用带通滤波器得到这一信号分量，为了测量倾斜对其进行进一步处理。该技术具有一些缺点。

一方面，该技术至少需要使用光束调制器、带通滤波器和峰值检测器，这增加了装置的复杂性和成本。

另一方面，倾斜光束产生具有调制以及连续分量的电信号，其影响基于读信号输出的误差检测。影响量不是恒定的，而是取决于倾斜方向和倾斜量值，因此，所需的对这种影响进行补偿是很困难的。

此外，倾斜光束的连续使用增加了该装置的功率耗散。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的测量倾斜的方法和装置。

为此，根据本发明的测量光盘驱动器中的光盘倾斜的方法包括：

-在正常阶段中将第一激光束引导到光盘的步骤，该第一激光束具有用于将信息写入到光盘中/从光盘读取信息的第一光学特性，

-根据所述第一激光束在光盘上反射之后获得的第一标准化误差信号得出第一中间值的步骤，

-在倾斜测量阶段中，将所述第一激光束和具有第二光学特性的第二激光束引导至光盘的步骤，

-根据所述第一和第二激光束在光盘上反射之后获得的第二标准化误差信号得出第二中间值的步骤，

-根据所述第二和第一中间值之差得出表示倾斜的信号的计算步骤。

本发明的原理是使用称作和用作数据光束的第一光束以及称作和用作倾斜光束且具有不同光学特性的第二光束，引起由光检测器测量的不同倾斜敏感度。影响倾斜敏感度的光学特性例如是波长、焦点、球差、偏振。在使用不同的激光束中，任何盘的倾斜都会导致一方面第一光束的检测器光斑的倾斜引起的偏转与另一方面第二光束的检测器光斑的倾斜引起的偏转之间的可检测的差值。第二光束交替地在ON和OFF状态之间切换。在倾斜光束处于ON的时间段中进行倾斜测量。

本发明还涉及一种光盘驱动装置，其中第一光束用于写/读操作，而第二光束用于测量倾斜。该装置包括用于实施根据本发明的上述方法的各个步骤的装置。

本发明的将信息写入到光盘/从光盘读信息的光盘驱动器，所述光盘驱动器包括用于测量所述光盘的倾斜的装置，所述装置包括：

-用于在正常阶段产生第一激光束并将其引导至光盘的第一装置，该第一激光束具有用于将信息写入到光盘中/从光盘读取信息的第一光学特性，

-用于根据所述第一激光束在光盘上反射之后获得的第一标准化误差信号得出第一中间值的计算装置，

-用于在倾斜测量阶段产生并将所述第一激光束和具有第二光学特性的第二激光束引导至光盘的第二装置，

-用于根据所述第一和第二激光束在光盘上反射之后获得的第二标准化误差信号得出第二中间值的计算装置，

用于根据所述第二和第一中间值之差得出表示倾斜的信号的计算装置。

特别是，该光盘驱动装置对应于能够利用两种或多种不同激光束来处理两种或多种不同类型的盘的组合驱动器，所述不同类型的盘例如CD、DVD、蓝光盘。

这种光盘驱动装置还可以对应于仅仅能够处理一种类型的盘的驱动器，所述一种类型的盘例如CD或DVD，尽管这将需要安装额外的光学系统，所述光学系统产生用于测量倾斜的第二激光束。

在本发明的优选实施例中，选择倾斜测量阶段的持续时间，使其比用于校正物镜三维位置的误差信号的预期变化的有关时间量程短。因此，倾斜光束对误差信号的任何可能的影响都不会影响对致动器的控制。此外，由于不是持续使用倾斜光束，因此限制了装置的功耗。

在本发明的优选实施例中，在所述倾斜测量阶段忽略至少一个误差信号，因此在所述倾斜测量阶段固定至少一个透镜致动器。

不管测量倾斜的持续时间，确保在测量倾斜的过程中不影响致动器的控制是额外的特征和预防方法。

附图说明

通过下面参照附图的描述进一步解释本发明的这些和其他方面、特征和优点，在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的装置，其中：

图1A示意性地说明一种光盘驱动器，

图1B是示意性说明与信号处理器相连的光学检测器的方框图，

图2是说明误差信号作为径向透镜位置的函数的曲线图，

图3是说明依照本发明的盘驱动器的操作的时序图，

图4是示意性说明控制电路的优选实施例的各个装置的方框图，

图5说明光束在四象限检测器上的位移，

图6说明在光学数据载体上的径向倾斜和切向倾斜。

具体实施方式

图1A示意性地说明光盘驱动装置1，该装置适合于将信息存储在光盘2上，或者从光盘2读取信息，所述光盘通常是DVD或CD。为了旋转该盘2，盘驱动装置1包括固定在框架(为了简化而没有示出)上的电动机4，其限定旋转轴5。为了接收和保持盘2，盘驱动装置1可包括可旋转或夹紧用的盘芯6，在主轴电动机4的情况下，该盘芯6安装在电动机4的主轴7上。

盘驱动装置1进一步包括光学系统30，用于通过光束扫描盘2的轨道(未示出)。更特别的是，在图1A中示出的示范性布局中，光学系统30包括第一光束产生装置31和第二光束产生装置41，每个装置通常都是激光器，如激光二极管，每个装置用于分别产生第一光束32和第二光束42。在下文中，通过在附图标记32、42后面分别添加字母a、b、c等来表示光束32、42在光路中的不同部分。

第一光束32穿过第一分束器43、第二分束器33和物镜34，从而(光束32b)到达盘2。这些分束器都示意性地绘成立方体，但是它们也可以具有其他的实施形式。第一光束32b从盘2反射(反射的第一光束32c)，穿过物镜34和第二分束器33，从而(光束32d)到达光学检测器35。

第二光束42由反射镜44反射，穿过第一分束器43，然后沿着可与第一光束32的光路相比的光路行进，用附图标记42b、42c、42d来表示。

物镜34设计为将两个光束32b、42b中之一聚焦为盘2的记录层(为了简化而没有示出)上的焦斑F，焦斑F通常是圆形。

在下文中，将第一光束32称作数据光束，而将第二光束42称作倾斜光束。

注意，在任何一种光盘驱动器中，结合光盘的材料，可设计物镜以构成光学系统，该光学系统最优地适合于一定波长(在下文中表示为设计波长)的数据光束，因此，如果使用具有该设计波长的光束，并且如果该光束入射到物镜时基本上是平行的(即，不会聚、不发散)，并且，如果该光束的焦点与该盘的存储层重合，那么反射光束基本上没有像差。这一条件将表示为设计操作条件，被认为是光盘驱动装置的性质。如果使用不满足所有设计操作条件的第二光束，那么该第二反射光束将产生受到某种畸变如像差的影响。因此，在倾斜情况下，这种第二光束的检测器光斑，即当这种第二光束入射在检测器上时由该第二光束产生的光斑，与数据光束的检测器光斑相比，会产生畸变和/或移动不同的量。因此，在本发明的上下文中，如果倾斜光束的一个光学特性完全不同于数据光束的对应的光学特性，那么就足够了。

根据第一实施例，倾斜光束的波长不同于数据光束的波长。在这种情况下，数据光束和倾斜光束可聚焦为光盘记录层上的同一个焦斑。

根据第二实施例，数据光束的焦点和倾斜光束的焦点在光轴上具有不同的位置，即这两个焦点具有相对于彼此的轴向距离，因此当数据光束在光盘的记录层上焦点对准时倾斜光束在焦点外。在这种情况下，数据光束和倾斜光束可以具有相同的波长。

根据第三实施例，倾斜光束的偏振状态不同于数据光束的偏振状态，在这种情况下，如果物镜具有偏振依赖的折射性质，或者如果光盘具有偏振依赖的折射性质，或者上述两者情况都有，那么数据光束和倾斜光束可以具有相等的波长和相同的焦点。

根据第四实施例，倾斜光束的波长不同于数据光束的波长，而倾斜光束的焦点与倾斜光束的焦点相隔一段轴向距离。

在下文中，为了解释，仅仅考虑第一激光器31和第二激光器41是不同类型的激光器的情况，它们各自的激光束32和42具有不同的波长。注意，对这种情况所做的说明与对第一和第二激光束具有不同光学特性的说明一样。例如，在组合驱动器中，适合于处理CD的激光束具有大约780nm数量级的波长，而适合于处理DVD的激光束具有大约660nm数量级的波长。

当组合驱动器处于CD播放模式时，倾斜光束将是DVD光束，因此倾斜光束的波长比数据光束的波长短。另一方面，当组合驱动器处于DVD播放模式中时，倾斜光束将是CD光束，因此，倾斜光束的波长比数据光束的波长长。

在这种情况下，当数据光束焦点对准时，倾斜光束散焦和/或产生球差。

光盘驱动装置1进一步包括致动器系统50，该致动器系统包括用于使物镜34相对于盘2径向移动的径向致动器51。由于径向致动器本身是已知的，同时本发明不涉及这种致动器的设计和功能，因此，本文中不需要详细地讨论径向致动器的设计和功能。

为了精确地在盘2的所需位置上实现和保持正确聚焦，所述物镜34安装为可轴向移动，此外，致动器系统50还包括聚焦致动器52，设置用于使物镜34相对于盘2轴向移动。由于轴向致动器本身是已知的，此外这种轴向致动器的设计和操作不是本发明的主题，因此，本文中不需要详细地讨论这种聚焦致动器的设计和操作。

为了倾斜补偿，将所述物镜安装为使其绕接头(未示出)枢转，该接头优选与物镜34的光学中心重合。此外，致动器系统50还包括枢轴致动器53，也表示为倾斜致动器，设置为使物镜34相对于盘2枢转。该枢轴致动器53用于根据控制信号S_CTA和S_CTB校正径向和切向倾斜的影响，所述控制信号分别从根据本发明测量的径向和切向倾斜角计算获得。

注意，用于相对于装置框架支撑物镜的装置，和用于轴向和径向移动物镜的装置本身一般都是已知的。由于这种支撑和移动装置的设计和操作不是本发明的主题，因此，本文中不需要详细地讨论它们的设计和操作。同样也不需要讨论用于使物镜枢转的装置的设计和操作。

此外要注意，径向致动器51、聚焦致动器52和枢轴致动器53可以作为一个集成的3D-致动器来实现。

盘驱动装置1进一步包括控制电路90，该控制电路具有与电动机4的控制输入端相连的输出端92，具有与径向致动器51的控制输入端耦合的输出端93，具有与聚焦致动器52的控制输入端耦合的输出端94，具有与枢轴致动器53的控制输入端耦合的双输出端95，以及具有与第二激光器41的控制输入端耦合的输出端96。该控制电路90设计为：

-在其输出端92产生用于控制电动机4的控制信号S_CM，

-在其控制输出端93产生用于控制径向致动器51的控制信号S_CR，

-在其输出端94产生用于控制聚焦致动器52的控制信号S_CF，

-在其双输出端95产生用于控制枢轴致动器53的径向位置的控制信号S_CTA，和用于控制枢轴致动器53的切向位置的控制信号S_CTB，

-在其输出端96产生用于控制第二激光束41的控制信号SL2。

控制电路90进一步具有用于从光学检测器35接收读取信号S_R的读信号输入端91。

图1B说明包括许多检测器部分的光学检测器35，在这种情况下包括四个检测器部分35a、35b、35c、35d，这四个检测器部分分别能够提供单独的检测器信号A、B、C、D，这些检测器信号分别表示入射到检测器四个象限中每一个象限上的光量。第一线36将第一和第四部分35a、35d与第二和第三部分35b、35c分开，且其方向对应于切向(也称作轨道方向)。第二线将第一和第二部分35a、35b与第四和第三部分35d、35c分开，且其方向对应于径向。由于这种四象限检测器本身是公知的，因此本文中不需要给出关于其设计和功能的更详细的描述。

图1B还说明控制电路90的读信号输入端91实际上包括四个输入端91a、91b、91c、91d，用于分别接收所述的各个检测器信号A、B、C、D。控制电路90设计为处理所述各个检测器信号A、B、C、D，以便从中得出数据和控制信息，如本领域的技术人员显而易见的。可通过信号处理器执行的代码指令来进行处理。

通过所有各个检测器信号A、B、C、D的总和来获得数据信号S_D，即根据下式：

S_D＝A+B+C+D                 (1)

此外，可通过将来自第一线36一侧的所有独立的检测器部分35a和35d的信号A和D相加，将来自第一线36另一侧的所有独立的检测器部分35b和35c的信号B和C相加，然后将这两个总和相减来获得第一推挽径向误差信号S_{TE_radial}，即根据下式获得：

S_{TE_radial}＝(A+D)-(B+C)     (2a)

此外，可通过将来自第二线一侧的所有独立的检测器部分35a和35b的信号A和B相加，将来自第二线另一侧的所有独立的检测器部分35c和35d的信号C和D相加，然后将这两个总和相减来获得第二推挽切向误差信号S_{TE_tangential}，即根据下式获得：

S_{TE_tangential}＝(A+B)-(C+D)          (2b)

此外，假定柱面透镜(为了简化而没有在图中示出)放置于光学检测器35的前面，那么可通过将来自彼此呈对角线相对的一对独立的检测器部分35a和35c的信号A和C相加，将来自彼此呈对角线相对的另一对独立的检测器部分35b和35d的信号B和D相加，然后将这两个总和相减得到焦点误差信号S_FE，即根据下式获得：

S_FE＝(A+C)-(B+D)                     (3)

为了总体上补偿光束的光强度变化，通过用数据信号除以这些误差信号来将这些误差信号标准化，从而获得标准化误差信号RES_radial/RES_tangential，和焦点误差信号FES，即根据下式获得：

RES_radial＝S_{TE_radial}/S_D            (4a)

RES_tangential＝S_{TE_tangential}/S_D    (4b)

FES＝S_FE/S_D                          (5)

上面的公式基本上单独地校正了数据光束，以及单独地校正了倾斜光束。

图2是说明在数据光束32和倾斜光束42均为ON的情况下，标准化误差信号RES_radial作为透镜34的径向位置的函数的曲线图。

在非零的盘倾斜的情况下，反射光束发生偏转，倾斜光束的偏转不同于数据光束的偏转。因此，由倾斜光束在检测器35上产生的光强度图案(也表示为检测器倾斜光斑)将相对于由数据光束在检测器35上产生的光强度图案(也表示为检测器数据光斑)移动。这转变为标准化误差信号RES_radial的DC漂移(也称作光束着靶)，如图2中所示。

水平轴表示轨道数，而垂直轴表示任意单位的信号量值。实曲线61显示出盘2没有径向倾斜的情况下的标准化误差信号RES_radial：

可以看到该信号的DC电平现在等于零。虚线和点划线62和63分别显示出盘2分别具有正径向倾斜和负径向倾斜(取决于倾斜角的符号)的情况下的同一个标准化误差信号RES_radial：该信号的DC电平现在分别变为负值和正值。

由于径向盘倾斜，数据光束32(此时该数据光束焦点对准)沿检测器的径向移动，如图5的上部所示。倾斜光束42(此时该倾斜光束焦点未对准)因最低级球差而严重变形，由于径向倾斜而沿径向方向的位移非常小，如图5的下部所示。对于切向盘倾斜的情况是同样的。相反，由物镜(OL)的径向位移引起的径向光束着靶(BL)(如在跟踪操作过程中将出现的)对于第一和第二光束是相同的。

对于给定的光盘，能够证明在仅仅使用数据光束32时测量的DC电平与盘倾斜成比例，仅仅使用倾斜光束42时测量的DC电平也与盘倾斜成比例，具有推测的不同的比例系数。因此，这两个DC电平之差也与盘倾斜成比例。此外，可以证明，该差值与同时使用数据光束32和倾斜光束42时测量的DC电平和仅使用数据光束32时测量的DC电平之差成比例。因此，同时使用数据光束32和倾斜光束42时测量的DC电平与只使用数据光束32时测量的DC电平之差与盘倾斜成比例，径向盘倾斜或切向盘倾斜。

因此不用中断用于读或写操作的数据光束32，而是将数据光束32一直用在光盘上的同时使倾斜光束切换到ON状态就能测量径向和切向盘倾斜。

径向倾斜角θ_radial和切向倾斜角θ_tangential可以计算为两个中间值之间的差：

θ_radial＝DC[RES_radial(T+D)]-DC[RES_radial(D)]              (6a)

θ_tangential＝DC[RES_tangential(T+D)]-DC[RES_tangential(D)]  (6b)

其中：

-DC[x]表示信号x的DC电平，

-RES_radial(D)表示对于仅使数据光束切换到ON状态的标准化误差信号RES_radial，

-RES_tangential(D)表示对于仅使数据光束切换到ON状态的标准化误差信号RES_tangential，

-RES_radial(T+D)表示对于使数据光束和倾斜光束都切换到ON状态的标准化误差信号RES_radial，

-RES_tangential(T+D)表示对于使数据光束和倾斜光束都切换到ON状态的标准化误差信号RES_tangential。

注意，说明性的图2涉及对于跟踪伺服回路打开时轨道交叉的情况。但是，在常规的盘驱动操作过程中，跟踪伺服回路是关闭的，以便使焦斑F留在轨道上，从而控制径向致动器51保持标准化误差信号RES_radial和RES_tangential等于零。因此，考虑到漂移的RES_radial和RES_tangential的DC电平，焦斑F实际上相对于所遵循的轨道的中心移动。

在下文中，为了便于理解，RES没有差别地代表RES_radial或RES_tangential。

图3是说明依照本发明的盘驱动器1的操作的时序图。曲线71代表数据光束32的操作，该光束稳定处于ON状态。曲线72代表倾斜光束42的操作。通常，将倾斜光束42切换至OFF状态，但是每隔一定时间就使倾斜光束42短暂地切换至ON状态。在图3中，在t1和t3时刻使倾斜光束切换至ON状态，在t2和t4时刻使该倾斜光束切换至OFF状态。

T_ON表示使数据光束32切换至ON状态的同时使倾斜光束42切换至ON状态的时间段，持续时间τ_ON＝t2-t1。该时间段表示倾斜测量阶段。

T_OFF表示使数据光束32切换至ON状态并使倾斜光束42切换至OFF状态的时间段，持续时间τ_OFF＝t3-t2。该时间段表示正常阶段。

曲线73说明在关闭径向伺服回路的情况下的标准化误差信号RES，用74示出控制电路90的操作模式。在正常阶段T_OFF中，控制电路90利用如根据光学检测器35的输出信号S_R计算得到的标准化误差信号RES来控制径向致动器51，如正常情况，在图3中用S_R表示。

在t1和t3时刻，控制电路90将信号S_D、RES和FES的当前值存储在存储器97中，之后控制电路90将第二激光器41切换至ON状态。

在正常阶段T_OFF中这样存储、测量的信号S_D、RES和FES的值将分别表示为S_D(OFF)、RES(OFF)和FES(OFF)。

在倾斜测量阶段T_ON中，根据从存储器97中读取的信号S_D(OFF)、RES(OFF)和FES(OFF)的值，控制电路90产生其分别用于径向致动器51、聚焦致动器52和枢轴致动器53的致动器控制信号S_CR、S_CF、S_CTA/S_CTB，在图3中用M表示。

在t2和t4时刻，控制电路90将第二激光器41切换到其OFF状态，之后控制电路90返回到正常操作(S_R)。

为了测量倾斜，控制电路90也在倾斜测量阶段T_ON中测量光学检测器35的输出信号S_R的误差信号RES的值。该测量值可以是例如在大约t1+0.5*τ_ON时间获得的一个取样值，或者是在倾斜测量阶段T_ON中获得的多个取样值的平均值。该测量值将表示为RES(ON)。可以立即处理该测量值RES(ON)，或者也将其存储在存储器97中。

控制电路90现在能够根据RES(OFF)和RES(ON)得出表示盘倾斜角θ的倾斜指示信号S_TILT。该倾斜指示信号S_TILT可以计算为两个中间值之差：

S_TILT＝RES(ON)-RES(OFF)      (7)

可替换的是，控制电路90也可以测量在倾斜测量阶段T_ON终止之后不久的误差信号RES的值，该测得值表示为RES′(OFF)。然后，控制电路90能够根据RES′(OFF)和RES(ON)得出倾斜指示信号S_TILT。该倾斜指示信号S_TILT可计算为：

S_TILT＝RES(ON)-RES′(OFF)    (8)

优选的是，将控制电路90设计为在t1时刻(或之前不久)测量RES(OFF)和在t2时刻(或之后不久)测量RES′(OFF)，计算这两个测量值的平均值，将倾斜指示信号S_TILT计算为：

S_TILT＝RES(ON)-(RES(OFF)+RES′(OFF))/2  (9)

此外，将控制电路90设计为产生用于枢轴致动器53的控制信号S_CTA/S_CTB，从而使径向/切向倾斜指示信号S_TILT减小，理想上变为零，这表示枢轴致动器53已经获得与盘倾斜完全匹配的位置。为此可以使用闭环控制。

利用以大约4.7Hz频率旋转的DVD盘进行实验。这些实验表明，可以具有150μs的倾斜测量阶段T_ON的持续时间τ_ON而不影响数据读出或径向伺服回路的稳定性。此外，在这些实验中，观察到抖动没有明显的增强。这意味着可以忽略在150μs期间光学拾取偏离轨道的偶然性。另一方面，这一期间对于从倾斜光束获得充足的测量取样值来说足够长。

事实上，每个倾斜测量阶段T_ON对应于基本上在盘上一个位置的倾斜测量。在盘以4.7Hz旋转的情况下，轨道半径为5cm处，150μs的测量倾斜的持续时间τ_ON对应于大约0.2mm的轨道部分。如本领域的技术人员应该显而易见的，可通过为正常阶段T_OFF的持续时间设置适当值来适当地设置每个盘旋转的倾斜测量数。该持续时间τ_OFF优选应该选择为某一最小持续时间之上，以便允许致动器系统50获得稳定的位置。对于上面给定的参数，这种最小持续时间的适当值约为1ms。

在图3中，通过示出重复地使倾斜光束42在ON和OFF之间切换，并通过规定倾斜测量阶段T_ON和正常阶段T_OFF的矩形曲线74来说明本发明的基本原理。该曲线不解释为倾斜光束42的光强度轮廓仅仅应该具有矩形形状。

按照比图3更大的比例，图4A用曲线75表示倾斜光束42的优选光强度轮廓。图4A的垂直轴表示光强度，水平轴表示时间。

在t1时刻之前且t2时刻之后的时间t，光强度I(42)为零。在t1时刻，光强度I(42)开始增大，在t0＝(t1+t2)/2时刻获得最大值，然后连续减小，在t2时刻变为零。在t1时刻和t2时刻之间的曲线75的形状优选是关于t0时刻对称的余弦形。这一特殊形状阻止数据频率范围内的光谱成分。

为了提供这种光强度轮廓，控制电路90优选包括形状存储器81、数字模拟转换器82和低通滤波器83，如图4B中所示。形状存储器81包含关于将要产生的光强度轮廓的形状的信息，例如以公式或查找表的形式。利用这种余弦形状，防止将数据频率范围内的光谱成分引入到光学检测器35的输出信号SR中。

本领域的技术人员应该清楚，本发明不限于上面讨论的示范性实施例，在随附的权利要求书中所限定的本发明保护范围内的各种变化和修改都是可能的。

例如，在上面，说明了将信号S_D、RES和FRS存储在存储器中，并且控制电路90根据这些存储值在倾斜测量阶段T_ON中产生其致动器控制信号S_CR、S_CF、S_CTA/S_CTB，以便固定致动器的位置。但是，也可以将这些致动器控制信号S_CR、S_CF、S_CTA/S_CTB本身存储在存储器中，并且控制电路90在倾斜测量阶段T_ON中通过读取存储器并重复从存储器读取这些值来产生其致动器控制信号S_CR、S_CF、S_CTA/S_CTB。此外，如果致动器51、52、53相对较慢，和/或如果倾斜测量阶段持续时间τ_ON相对较慢，那么致动器可以不响应标准化径向误差信号RES的变化，如曲线73所示，在这种情况下不需要冻结致动器的控制信号。但是，冻结致动器的控制信号会提高系统的稳定性。

盘驱动装置1可以设计为仅仅处理一种类型的盘，即例如CD或DVD。在这种情况下，数据光束32将具有分别供CD或DVD使用的所述波长，而倾斜光束42是辅助激光束，其原则上可具有与数据光束波长完全不同的任何合适的波长。在这种装置中，聚焦数据光束32，而辅助的倾斜光束焦点未对准和/或产生球差。

盘驱动装置1还可以对应于组合驱动器。因此，盘驱动装置1可设计为用于处理两种或多种类型的盘，即例如CD和DVD。在这种情况下，数据光束32将具有分别供CD或DVD使用的所述波长，而倾斜光束42将具有分别供DVD或CD使用的所述波长。在这种装置中，当处理CD时使CD型光束聚焦，在这种情况下，DVD型光束焦点未对准和/或产生球差。可替换的是，当处理DVD时使DVD型光束聚焦，在这种情况下，CD型光束焦点未对准和/或产生球差。

Claims (20)

1.一种测量光盘驱动器(1)中的光盘(2)倾斜的方法，所述方法包括：

-在正常阶段中将第一激光束(32)引导到光盘的步骤，该第一激光束具有用于将信息写入到光盘中/从光盘读取信息的第一光学特性，

-根据所述第一激光束(32)在光盘上反射之后获得的第一标准化误差信号得出第一中间值的步骤，

-在倾斜测量阶段中，将所述第一激光束(32)和具有第二光学特性的第二激光束(42)引导至光盘的步骤，

-根据所述第一和第二激光束(32，42)在光盘上反射之后获得的第二标准化误差信号得出第二中间值的步骤，

-根据所述第二和第一中间值之差得出表示倾斜的信号(S_TULT)的计算步骤。

2.根据权利要求1的方法，其中第一激光束(32)具有第一波长，并且其中第二激光束(42)具有第二波长。

3.根据权利要求2的方法，其中第二激光束(42)的焦点与第一激光束(32)的焦点重合。

4.根据权利要求1的方法，其中：

-第一激光束(32)具有第一焦点，

-第二激光束(42)具有第二焦点，该第二焦点与第一焦点相隔一段轴向距离。

5.根据权利要求4的方法，其中第一激光束(32)和第二激光束(42)具有相同的波长。

6.根据权利要求1的方法，其中：

-第一激光束(32)具有第一波长，第二激光束(42)具有第二波长，

-第一激光束(32)具有第一焦点，第二激光束(42)具有第二焦点，第二焦点与第一焦点相隔一段轴向距离。

7.根据权利要求1的方法，其中，在倾斜测量阶段，第二光束(42)的强度从零连续上升，在倾斜测量阶段的大约一半时间处升到最大值，随后从所述最大值连续下降到零。

8.根据权利要求1的方法，其中：

-在倾斜测量阶段的开始之前不久或在倾斜测量阶段的结束之后不久获得第一中间值，

-在倾斜测量阶段中获得第二中间值。

9.根据权利要求1的方法，其中：

-根据在倾斜测量阶段的开始之前不久获得的第一测量与在倾斜测量阶段的结束之后不久获得的第二测量的平均值来得出第一中间值，

-在倾斜测量阶段中获得第二中间值。

10.根据权利要求8的方法，其中根据在倾斜测量阶段的中间时刻处获得的测量来得到第二中间值(RES(ON))。

11.根据权利要求1至10中任一项的方法，进一步包括在倾斜测量阶段中停止光盘驱动器(1)的至少一个透镜致动器的致动的步骤。

12.一种将信息写入到光盘(2)/从光盘(2)读信息的光盘驱动器(1)，所述光盘驱动器(1)包括用于测量所述光盘(2)的倾斜的装置，所述装置包括：

-用于在正常阶段产生第一激光束(32)并将其引导至光盘的第一装置，该第一激光束(32)具有用于将信息写入到光盘中/从光盘读取信息的第一光学特性，

-用于根据所述第一激光束(32)在光盘上反射之后获得的第一标准化误差信号得出第一中间值的计算装置(90)，

-用于在倾斜测量阶段产生并将所述第一激光束(32)和具有第二光学特性的第二激光束(42)引导至光盘的第二装置，

-用于根据所述第一和第二激光束(32，42)在光盘上反射之后获得的第二标准化误差信号得出第二中间值的计算装置(90)，

-用于根据所述第二和第一中间值之差得出表示倾斜的信号的计算装置(90)。

13.根据权利要求12的光盘驱动器，其中第一激光束(32)具有第一波长，并且其中第二激光束(42)具有第二波长。

14.根据权利要求13的光盘驱动器，其中第二激光束(42)的焦点与第一激光束(32)的焦点重合。

15.根据权利要求12的光盘驱动器，其中：

-第一激光束(32)具有第一焦点，

-第二激光束(42)具有第二焦点，该第二焦点与第一焦点相隔一段轴向距离。

16.根据权利要求15的光盘驱动器，其中第一激光束(32)和第二激光束(42)具有相同的波长。

17.根据权利要求12的光盘驱动器，其中：

-第一激光束(32)具有第一波长，而其中第二激光束(42)具有第二波长，

第一激光束(32)具有第一焦点，而其中第二激光束(42)具有第二焦点，第二焦点与第一焦点相隔一段轴向距离。

18.根据权利要求12的光盘驱动器，进一步包括：

-物镜(34)，

-用于定位物镜(34)的透镜致动器(51，52，53)，

-用于在倾斜测量阶段中停止至少一个透镜致动器(51，52，53)的致动的装置。

19.根据权利要求12至18中任一项的光盘驱动器，用于仅仅处理一种类型的盘，其中第二发光装置(41)是辅助光源。

20.根据权利要求12至18中任一项的光盘驱动器，用于处理至少两种不同类型的盘，其中：

-用于产生和引导的第一装置适合于产生第一光束(32)，该第一光束适用于处理第一种盘，

-用于产生和引导的第二装置适合于产生第二光束(42)，该第二光束适用于处理第二种盘。

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