CN100487440C - 用于光盘的缺陷探测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种即使当激光源的发射功率发生变化时,也能够在光盘上精确探测灰尘和缺陷的缺陷探测装置。该缺陷探测装置设置有用于通过反射光在光盘上探测缺陷等的缺陷探测单元,以及用于将激光源的发射功率调节到最佳值的功率调节单元。即使当激光功率改变时,该缺陷探测单元也能通过对阈值和根据反射光的值进行比较而精确地探测缺陷,其中该阈值根据功率调节单元的调节结果确定。
Description
发明领域
本发明涉及用于记录-再现装置的缺陷探测装置,该记录-再现装置使用半导体激光器等发射的激光对信息介质记录和再现信息信号。
技术背景
通常,当使用激光将信息记录在信息介质(以下称为光盘)上时,通过使用从光盘反射的光探测光盘上的光点与所期望轨道的位置偏差,并根据探测信号驱动物镜而进行循轨控制(tracking control),从而能够使光点在所期望的轨道上进行扫描。
然而,如果光盘上有灰尘或者在信息层中有瑕疵(以下通常称为缺陷),就无法获得由光盘反射的精确的反射光,因而也就难于进行精确的循轨控制。当在循轨控制中出现故障时,可能会因此出现激光照射到待记录区域外面的问题。
为了避免上述问题,通常使用从反射光的变化中探测光盘上缺陷的方法。这种方法利用了当光盘上存在缺陷时,反射光量减小的现象。也就是说,通过对光盘反射光量和预定阈值的比较能够探测光盘的缺陷。
然而,当在光盘上记录信息时,激光源的最佳发射功率取决于光盘等的温度,因此有必要在需要的时候将激光源的发射功率调节到最佳值。激光源的发射功率变化时,从光盘反射的反射光量同时也发生相应变化。因此,在将光盘反射光量与预定阈值相比较的该常规结构中,发现用于探测光盘缺陷的常规结构不能精确探测光盘上的缺陷。
根据上述问题,提出了用于探测光盘缺陷的另一种技术,包括以下装置:一种装置,用于使用激光通过光学系统照射形成于光盘上的信息轨道,并使用光电探测器接收从该信息轨道反射的反射光,以便于检查记录轨道上的缺陷,从而探测从信息轨道反射的平均反射光;以及一种探测控制装置,用于控制根据平均反射光探测信息轨道上缺陷的装置(例如,见JP60(1985)-107749A,第三页右下第十五行——第四页右上第一行,和图3)。使用这种技术,通过将反射光的平均值假定为阈值,而探测反射光的变化。这样,即使当反射光量变化时,不管反射光量有多少,都能够探测光盘的缺陷。
根据上述结构,然而,由于使用平均反射光探测光盘的缺陷,因此不能对激光源功率的突然变化作出响应,所以可能在探测光盘的缺陷时产生问题,例如,当从再现模式到记录模式转换时。也就是说,更具体地,当从再现模式转换到记录模式后,在光盘上立即出现缺陷时,很难探测缺陷,而且循轨控制受到负面影响,因此光束可能施加到记录区域之外。
发明内容
根据上述问题,本发明的一个目标是提供一种即使当激光源发射功率变化时也能够精确探测光盘缺陷的装置。
为了达到上述目标,当使用激光源产生的光束对信息介质记录/再现信息信号时,本发明的第一缺陷探测装置对无法记录或者再现的信息介质探测缺陷。第一缺陷探测装置包括:一个功率调节单元,用于将激光源的发射功率调节到最佳值;以及一个缺陷探测单元,用于比较根据功率调节单元调节的激光源发射功率而确定的阈值和与反射光相对应的数值,该反射光是经信息介质的信息层反射的光束,并根据比较的结果探测信息层上的缺陷。
使用该结构,即使当激光源发射功率改变时,也能够精确探测位于信息介质上信息层诸如尘埃和瑕疵的缺陷。
在本发明的第一缺陷探测装置中,为了简化缺陷探测单元的结构,优选采用下述结构中的任意一种:缺陷探测单元根据从预定激光功率范围中选择的发射功率而确定阈值;根据由功率调节单元所调节的发射功率的平均值确定阈值;根据用预定比率对多个功率电平求和而获得的数值确定阈值,其中对每一个功率电平都有选择地确定了一个发射功率;根据多个功率电平中的最高功率电平确定阈值,其中对每一个功率电平都有选择地确定了一个发射功率;以及根据用于在多个功率电平中擦除的一个擦除功率电平确定阈值,其中对每一个功率电平都有选择地确定了一个发射功率。
此外,为了达到上述目标,在使用激光源产生的光束对信息介质记录/再现信息信号时,本发明的第二缺陷探测装置对无法记录或者再现的信息介质探测缺陷。第二缺陷探测装置包括:一个功率调节单元,用于将激光源的发射功率调节到最佳值;以及一个缺陷探测单元,用于以激光源的发射功率确定的放大因子放大与反射光相对应的信号,其中该反射光是经信息介质的信息层反射的光束,该激光源由功率调节单元调节以便于产生放大反射光量的信号,并用于将与放大反射光量的信号相应的数值和预定阈值相比较,并根据比较的结果探测信息层上的缺陷。
使用该结构,即使当激光源发射功率改变时,也能够精确探测位于信息介质上信息层诸如尘埃和瑕疵的缺陷。
在本发明的第二缺陷探测装置中,为了简化缺陷探测单元的结构,优选采用下述结构中的任何一种:缺陷探测单元根据从预定激光功率范围中选择的发射功率确定放大因子;根据由功率调节单元调节的发射功率的平均值确定放大因子;根据用预定比率对多个功率电平求和而获得的数值确定放大因子,其中对每一个功率电平都有选择地确定了发射功率;根据多个功率电平中的最高功率电平确定放大因子,对其中每一个功率电平都有选择地确定了发射功率;或者根据用于在多个功率电平中擦除的擦除功率电平确定放大因子,对多个功率电平中每一个功率电平都有选择地确定了发射功率。
附图简述
图1为显示了根据本发明实施例1的缺陷探测装置的结构的例子的框图;
图2为显示了根据本发明实施例1的激光源的发射功率指令的例子图表;
图3为本发明实施例1中用于说明操作的每部分信号的波形图;
图4为显示了根据本发明实施例2的缺陷探测装置的结构的例子的框图;
图5为显示了根据本发明实施例3的缺陷探测装置的结构的例子的框图;
图6为框图,显示了根据本发明实施例4的缺陷探测装置中的功率调节单元、BDO探测单元和保持单元的结构例子;
图7是本发明实施例4中用于说明功率调节单元、BDO探测单元和保持单元每部分操作的信号波形图;
图8为框图,显示了根据本发明实施例5的缺陷探测装置中的功率调节单元、BDO探测单元和保持单元的结构例子;
图9为框图,显示了根据本发明实施例6的缺陷探测装置中的功率调节单元、BDO探测单元和保持单元的结构例子。
发明详述
参考附图,本发明的优选实施例将作为相变型光盘的例子在下文中进行详细说明。在下述实施例中,因为作为相变型光盘的例子,所以假定激光功率有多个等级,但是当激光功率为单个激光功率或者模拟型激光功率的时候,本发明的技术思想也能被类似地应用。
(实施例1)
图1为结构框图,显示了根据本发明实施例1的缺陷探测装置的结构的例子。在图1中,由激光源100发射出的光束照射到光盘101的信息层上,经该信息层反射后,该反射光由光电探测器102探测。循轨误差探测单元106使用设置有被分成多个部分的光电探测元件的光电探测器102的探测信号,根据光盘101上的光束相对于其上形成有信息层的轨道的位置偏差而输出循轨误差信号TE。
保持单元109接收从循轨误差探测单元106发出的循轨误差信号
TE和下文说明的保持信号BDO1,根据保持信号BDO1对循轨误差
信号TE执行保持处理,并随后输出一个伺服循轨误差信号STE。更
具体地,当保持信号BDO1为“L”时(其中,“L”表示电压的较低电平),保持单元109将循轨误差信号TE作为伺服循轨误差信号STE输出,当保持信号BDO1为“H”时(其中,“H”表示电压的较高电平),保持单元109将零信号作为伺服循轨误差信号STE输出。
控制处理单元110接收伺服循轨误差信号STE,执行相位超前(phase lead)补偿处理,并随后输出伺服循轨误差信号STE作为循轨驱动信号TRD。循轨驱动单元111根据循轨驱动信号TRD,通过为循轨致动器112提供电功率,并驱动循轨致动器112中的物镜而进行循轨控制。
简而言之,循轨控制单元包括光电探测器102,循轨误差探测单元106,保持单元109,控制处理单元110,循轨驱动单元111和循轨致动器112,并进行循轨控制,使得光盘101上的光束能够在所期望的轨道上扫描。
图1中的再现信号探测单元(下文中,称为RF信号探测单元)103接收光电探测器102中的多个光电探测元件的探测信号,并输出与光盘101上记录的信息相对应的再现信号RF。功率调节单元104从RF信号探测单元接收再现信号RF,并向例如半导体激光器的激光源110输出发射功率指令LD,以使再现信号RF能够成为最佳的。更具体地,再现根据激光源100的预定发射功率指令LD而记录于光盘101上的信号,由此能够找到用于激光源100的发射功率指令LD(其中,“最佳”指记录数据的再现性,而且,简单地说,“最佳”被假定为一种再现信号RF跳动最小的状态),其中该指令在记录中可提供最佳再现信号RF。
图2显示了用于激光源100的发射功率指令LD的例子。在图2中,水平轴表示时间,图2的上部示出在光盘101上沿轨道中心线(TC)形成的记录标记的图案,图2的下部示出用于激光源100的发射功率指令LD的输出模式,它与该记录标记相符。在图2中,用于激光源100的发射功率指令LD包括P1、P2、P3和P4四个发射功率电平。其中,发射功率电平P1是激光源发射功率的最高值,发射功率电平P2是用于擦除该标记的发射功率电平,而且确定发射功率电平P3和P4,使得能够以所期望的外形获得记录标记。通常,当发射功率指令LD的值小于最佳值时,存在不能在光盘101上形成该标记的问题,而且当发射功率指令LD的值大于最佳值时,存在对相邻轨道的信息有负面影响的问题。此外,最佳值依赖于光盘101的温度而变化。
图1中的功率调节单元104通过发射功率的四个电平的加权和获得发射功率指令LD的平均值,并将结果作为平均发射功率LDP输出。换句话说,平均发射功率LDP由下面的公式计算:
LDP=K1×P1+K2×P2+K3×P3+K4×P4。其中,因子K1、K2、K3和K4是正实数,分别对应了在发射功率电平P1、P2、P3和P4时发射时间的比率。即使输入数据有少许随机性,由于ECC(纠错编码)处理等处理,使得待记录在光盘101上的记录数据也能够处于接近随机的状态。因此,被记录的数据至少能够被视为一个随机信号,从而建立获得平均发射功率的充分程度。图1中的激光驱动单元105根据功率调节单元104的发射功率指令LD的值驱动激光源100。
图1中的AS(所有的和)信号探测单元107接收由光电探测器102探测到的多个探测信号的和(即,全部反射信号),并输出数量与从光盘101上反射的光量成正比的AS信号。BDO(黑点)探测单元108对AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元104发出的平均发射功率LDP的值与因子KC1相乘而获得的比较值LDC1进行比较:当AS信号大于比较值LDC1时,BDO探测单元108输出“L”信号,作为保持信号BDO1;当AS信号不大于比较值LDC1时,BDO探测单元108输出“H”信号,作为保持信号BDO1。其中,当AS信号等于比较值LDC1时,可以适当地从“L”和“H”中选择保持信号BDO1,但通常选择“H”。确定因子KC1,以使当光盘101上面没有缺陷的时候从BDO探测单元108发出的保持信号BDO1能够是“L”。从BDO探测单元108发出的保持信号BDO1输入到循轨控制单元的保持单元109中。其中,BDO探测单元108组成缺陷探测单元,比较值LDC1表示阈值。
如上所述,循轨控制单元包括光电探测器102,循轨误差探测单元106,保持单元109,控制处理单元110,循轨驱动单元111和循轨致动器112,而且记录/再现装置进一步包括RF信号探测单元103,功率调节单元104,激光驱动单元105,AS信号探测单元107和BDO探测单元108(缺陷探测单元)。
依照上述结构,即使激光源100的发射功率变化时,也能够精确地探测到光盘101上的缺陷。详细说明如下。
图3是当激光源100的发射功率变化时,AS信号、比较值LDC1和保持信号BDO1的波形图。在图3中,水平轴表示时间。在图3中,与发射功率平均值相对应的信号显示为激光功率,它在T时刻从A电平变化到B电平。当激光源100的发射功率变化时,从AS信号探测单元107发射出的AS信号根据光盘101上反射光量而变化。从而使AS信号也根据激光功率的变化而变化。
图3显示了一种状态,其中在时刻T1处于A电平的较低激光功率,和时刻T2处于B电平的较高激光功率时,光盘101上都存在缺陷。首先,当在时刻T1,光盘101上存在缺陷时,从光盘101上反射的反射光量减小。从而由AS信号探测单元107发出的、根据反射光量而变化的AS信号的信号值也会减小。当AS信号的值减小到低于BDO探测单元108的比较值LDC1时,输出保持信号BDO1。其中,在激光源100的发射功率变化之前,光盘101上缺陷探测的精度与传统缺陷探测的精度相同。
其次,将说明T2时刻光盘101上存在缺陷时的操作。在T时刻之后,激光功率从A电平变化到B电平,因此,由AS信号探测单元107发出的AS信号的值也根据激光功率的变化而变化。如果在这段时间中光盘101存在缺陷,由光盘101反射的反射光量就会减小,从而由AS信号探测单元107发出根据反射光量而变化的AS信号的信号值也会减小。然而,由于BDO探测单元108的比较值LDC1被设置为一个与激光源发射功率成比例的值,因此比较值LDC1根据T时刻的发射功率而变化,如图3所示。从而通过对AS信号的值和BDO探测单元108的比较值LDC1进行比较,能够产生保持信号BDO1。其中,在BDO探测单元108的比较值LDC1不能根据激光源100的发射功率量而变化的结构的情况下(这种情况通过图3中比较值LDC1的虚线E进行说明),光盘101上的缺陷探测精度将发生显著恶化。
如上所述,即使当激光源100的发射功率变化时,本实施例中的缺陷探测装置也能够对光盘101上的缺陷进行高精度地探测。
此外,在本实施例中,由BDO探测单元108发出的保持信号BDO1允许伺服循轨信号STE在循轨控制单元的保持单元109中保持为零。因此,即使当激光源100的发射功率变化以及光盘101上存在缺陷时,本实施例的缺陷探测装置也能够实现稳定的循轨控制。
其中,在本实施例中,BDO探测单元108的比较值LDC1是通过将平均发射功率LDP乘以因子KC1而获得的值,但是比较值LDC1也可以根据平均发射功率LDP的值,通过参照一个表格的值而获得。这样的更改也被包括于本发明中。
另外,在本实施例中,当计算功率调节单元104的平均发射功率时,因子K1、K2、K3和K4被假定为分别与在发射功率电平P1、P2、P3和P4的发射时间的比率相对应的值。然而,这些因子也可以是其它的值,只要他们可以提供根据平均发射功率而获得数值的计算。这样的更改也包括于本发明中。
(实施例2)
图4为结构框图,显示了根据本发明实施例2的缺陷探测装置的结构的例子。在图4中,光电探测器102,循轨误差探测单元106,控制处理单元110,循轨驱动单元111,循轨致动器112,RF信号探测单元103,激光驱动单元105和AS信号探测单元107都与实施例1中的相同。因此将省略其相关说明。
如图4所示,根据本实施例的缺陷探测装置的保持单元409接收从循轨误差探测单元106发出的循轨误差信号TE和下文说明的保持信号BDO2,根据保持信号BDO2对循轨误差信号TE执行保持处理,并随后输出一个伺服循轨误差信号STE。更具体地,当保持信号BDO2为“L”时,保持单元409将循轨误差信号TE作为伺服循轨误差信号STE输出,当保持信号BDO2为“H”时,保持单元409将零信号作为伺服循轨误差信号STE输出。
与实施例1类似,本实施例的缺陷探测装置中的功率调节单元404接收由RF信号探测单元103发出的再现信号RF,并向激光源100输出发射功率指令LD,以使再现信号RF能够成为最佳的。
此外,图4中的功率调节单元404输出发射功率电平P1,该电平是发射功率指令LD的四个发射功率电平P1、P2、P3和P4中的最高功率电平。
BDO探测单元408对AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元404发出的发射功率电平P1的值与因子KC2相乘而获得的比较值LDC2进行比较:当AS信号大于比较值LDC2时,BDO探测单元408输出“L”信号作为保持信号BDO2;当AS信号不大于比较值LDC2时,BDO探测单元408输出“H”信号作为保持信号BDO2。其中,当AS信号等于比较值LDC2时,可以适当地从“L”和“H”中选择保持信号BDO2,但通常选择“H”。确定因子KC2,以使当光盘101上面没有缺陷等类似物的时候,从BDO探测单元408发出的保持信号BDO2能够是“L”。从BDO探测单元408发出的保持信号BDO2输入到循轨控制单元的保持单元409中。其中,BDO探测单元408组成缺陷探测单元。
根据上述结构,在本实施例及实施例1中,即使当激光源100的发射功率变化时,光盘101上的缺陷也能够被精确地探测到。
进一步地,与实施例1相似,即使当激光源100的发射功率变化,而且光盘101上存在缺陷时,也能够实现稳定的循轨控制。
更进一步,在本实施例中,BDO探测单元408的操作使得将AS信号探测单元107发出的AS信号和通过将功率调节单元404发出的功率电平P1的值乘以因子KC2而获得的比较值LDC2进行比较,从而产生保持信号BDO2。因而,功率调节单元的结构能够比实施例1中的结构更简单。也就是说,用于激光源100的发射功率指令LD由多个发射功率电平P1、P2、P3和P4组成,而且发射功率指令的量值主要由发射功率电平P1确定,它是发射功率的最高值。结果,实施例1的结构中的获得平均发射功率LDP的过程能够被省略,从而能够简化功率调节单元的结构。
(实施例3)
图5为结构框图,显示了根据本发明实施例3的缺陷探测装置的结构的例子。在图5中,光电探测器102,循轨误差探测单元106,控制处理单元110,循轨驱动单元111,循轨致动器112,RF信号探测单元103,激光驱动单元105和AS信号探测单元107都与实施例1中的相同。因此将省略其相关说明。
根据本实施例的保持单元509接收从循轨误差探测单元106发出的循轨误差信号TE和下文说明的保持信号BDO3,根据保持信号BDO3对循轨误差信号TE执行保持处理,并随后输出一个伺服循轨误差信号STE。更具体地说,当保持信号BDO3为“L”时,保持单元509将循轨误差信号TE作为伺服循轨误差信号STE输出;当保持信号BDO3为“H”时,保持单元509将零信号作为伺服循轨误差信号STE输出。
与实施例1类似,本实施例的功率调节单元504接收由RF信号探测单元103发出的再现信号RF,并输出激光源100的发射功率指令LD,以使再现信号RF能够成为最佳的。
此外,图5中的功率调节单元504输出发射功率电平P2,该电平是发射功率指令LD的四个发射功率电平P1、P2、P3和P4中用于擦除的功率电平。
BDO探测单元508将AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元504发出的发射功率电平P2的值与因子KC3相乘而获得的比较值LDC3进行比较:当AS信号大于比较值LDC3时,BDO探测单元508输出“L”信号作为保持信号BDO3;当AS信号不大于比较值LDC3时,BDO信号单元508输出“H”信号作为保持信号BDO3。其中,当AS信号等于比较值LDC3时,可以适当地从“L”和“H”中选择保持信号BDO3,但通常选择“H”。确定因子KC3,以使当光盘101上面没有缺陷等类似物的时候,从BDO探测单元508发出的保持信号BDO3能够是“L”。从BDO探测单元508发出的保持信号BDO3输入到循轨控制单元的保持单元509中。其中,BDO探测单元508组成缺陷探测单元。
根据上述结构,即使当激光源100的发射功率变化时,光盘101上的缺陷也能够被精确地探测到,这与实施例1相同。
此外,和实施例1类似,即使当激光源100的发射功率发生变化,而且光盘101上存在缺陷时,也能实现稳定的循轨控制。
更进一步,在实施例3中,BDO探测单元508的操作将AS信号探测单元107发出的AS信号和通过将功率调节单元504发出的发射功率电平P2的值乘以因子KC3而获得的比较值LDC3进行比较,从而产生保持信号BDO3。因而,能够简化功率调节单元的结构。
也就是说,用于激光源100的发射功率指令LD由多个发射功率电平P1、P2、P3和P4组成,而且发射功率电平P2是一个用于擦除信号的功率,比其它的功率电平输出的时间相对较长。因此,根据发射功率电平P2也可以探测到缺陷。通过使用上述发射功率电平P2,实施例1的结构中的获得平均发射功率LDP的过程变成非必需的,从而能够简化系统。
(实施例4)
图6为结构框图,显示了根据本发明实施例4的缺陷探测装置的主要结构。未显示在图6中的光电探测器102、循轨误差探测单元106、控制处理单元110、循轨驱动单元111、循轨致动器112、RF信号探测单元103、激光驱动单元105和AS信号探测单元107都与实施例1中所描述的相同。因此将省略其相关说明。图6中的保持单元609、功率调节单元604和BDO探测单元608与实施例1中所描述的不同。
本实施例的保持单元609接收从循轨误差探测单元106发出的循轨误差信号TE和下文说明的保持信号BDO4,根据保持信号BDO4对循轨误差信号TE执行保持处理,并随后输出一个伺服循轨误差信号STE。更具体地,当保持信号BDO4为“L”时,保持单元609将循轨误差信号TE作为伺服循轨误差信号STE输出;而且当保持信号BDO4为“H”时,保持单元609将零信号作为伺服循轨误差信号STE输出。
本实施例中的功率调节单元604具有与实施例1中的功率调节单元104相同的结构。也就是说,与实施例1类似,该功率调节单元604接收由RF信号探测单元103发出的再现信号RF,并输出激光源100的发射功率指令LD,以使再现信号RF能够成为最佳的。其后,该功率调节单元604通过四个发射功率的加权和获得发射功率指令LD的平均值,并将其结果作为平均发射功率LDP输出。平均发射功率LDP由下面的计算得到:
LDP=K1×P1+K2×P2+K3×P3+K4×P4。其中,因子K1、K2、K3和K4是正实数值,分别对应于发射功率电平P1、P2、P3和P4的发射时间的比率。
图6中的BDO探测单元608由放大器608a和比较器608b组成。由AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元604发出的平均发射功率LDP被输入到放大器608a中,而且以由平均发射功率所控制的放大比率将AS信号放大(在本实施例中,放大因子受到控制,随着平均发射功率LDP的增加而减小),并作为一个ASM信号(ASM4)输出。也就是说,ASM4与被放大的反射光量的信号相关。
ASM4被输入到BDO探测单元608的比较器608b中,并与预定阈值R进行比较:当ASM4大于预定阈值R时,比较器608b将“L”信号作为保持信号BDO4输出;当ASM4不大于预定阈值R时,比较器608b将“H”信号作为保持信号BDO4输出。其中,当ASM信号等于预定阈值R时,保持信号BDO4可以适当地从“L”和“H”中选择,但通常选择“H”。确定预定阈值R,以使当光盘101上面没有缺陷等类似物的时候,从BDO探测单元608发出的保持信号BDO4能够是“L”。从BDO探测单元608发出的保持信号BDO4输入到循轨控制单元的保持单元609中。其中,BDO探测单元608组成缺陷探测单元。
根据上述结构,即使当激光源100的发射功率变化时,光盘101上的缺陷也能够被精确地探测到。参照图7,这将在下文中进行详细说明。
图7是当激光源100的发射功率变化时,AS信号、ASM信号、预定阈值R和保持信号BDO4的波形图。在图7中,水平轴表示时间。在图7中,与发射功率平均值相对应的信号作为激光功率显示,它在T时刻从A电平变化到B电平。当激光源100的发射功率变化时,由AS信号探测单元107发出的AS信号根据从光盘101上反射的反射光量而变化。因此,AS信号也根据激光功率的变化而变化。
然而,由BDO探测单元608的放大器608a发出的ASM信号(ASM4)是通过放大AS信号而得到的,AS信号的放大因子与功率调节单元604的平均发射功率LDP相符。因此T时刻基本上不会发生电平变化。也就是说,T时刻激光功率的变化差不多等于平均发射功率LDP的变化。此外,由于BDO探测单元608的放大器608a构造为当平均发射功率增加时,设置一个较低的放大因子,因此,根据激光功率降低的增量而升高的AS信号电平和放大器608a的输出信号ASM信号几乎不受激光功率增量的影响。从而使ASM信号的电平在T时刻基本不发生变化。
参照图7,描述了当T2时刻光盘101上存在缺陷时的操作。T时刻之后,激光功率从A电平变化到B电平,因而,使AS信号探测单元107的AS信号的值根据激光功率的变化而变化。然而,由于放大器608a的作用,ASM信号基本上不变化。因此,仅仅通过使用BDO探测单元608的比较器608b将ASM信号与预定阈值R进行比较,就能够非常精确地探测光盘101上的缺陷。
根据上述结构,即使当本实施例中的激光源100的发射功率发生变化时,也能够精确地探测光盘101上的缺陷,这与实施例1相同。此外,和实施例1类似,即使当激光源100的发射功率发生变化,而且光盘101上存在缺陷时,也能实现稳定的循轨控制。
更进一步,在本实施例中,BDO探测单元608的放大器608a的作用使得从AS信号去除由于激光功率的变化而造成的电平波动以产生ASM信号,而且随后通过比较器608b对ASM信号和预定阈值R的比较实现了保持信号BDO4的探测。根据上述结构,能够防止当激光功率较高时产生的比较器608b的输入信号饱和,以及当激光功率较低时产生的比较器608b的输入信号噪声容限退化。因此能够非常可靠地探测保持信号BDO4。
本发明实施例具有这样的结构,使平均发射功率LDP增加时,BDO探测单元608的放大器608a的放大因子减小。然而,放大因子并不局限于上述操作,它能够根据平均发射功率LDP不连续地变化。这样的变化也包括于本发明中。
(实施例5)
图8为结构框图,显示了根据本发明实施例5的缺陷探测装置的主要结构。未显示在图8中的光电探测器102、循轨误差探测单元106、控制处理单元110、循轨驱动单元111、循轨致动器112、RF信号探测单元103、激光驱动单元105和AS信号探测单元107都与实施例1中所描述的相同。因此将省略其相关说明。图8中的保持单元809、功率调节单元804和BDO探测单元808与实施例1中所描述的不同,将在下文中进行说明。
本实施例的保持单元809接收从循轨误差探测单元106发出的循轨误差信号TE和下文说明的保持信号BDO5,根据保持信号BDO5对循轨误差信号TE执行保持处理,并随后输出伺服循轨误差信号STE。更具体地,当保持信号BDO5为“L”时,保持单元809将循轨误差信号TE作为伺服循轨误差信号STE输出;而且当保持信号BDO5为“H”时,保持单元809将零信号作为伺服循轨误差信号STE输出。
与实施例2类似,本实施例中的功率调节单元804接收由RF信号探测单元103发出的再现信号RF,并输出激光源100的发射功率指令LD,以使再现信号RF能够成为最佳的。此外,该功率调节单元804输出发射功率电平P1,该功率电平是发射功率指令LD的四个发射功率电平P1、P2、P3和P4中的最高功率电平。
本实施例中的BDO探测单元808包括放大器808a和比较器808b。由AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元804发出的发射功率电平P1被输入到放大器808a中,而且AS信号以发射功率电平P1所控制的放大因子放大(在本实施例中,放大因子被控制为随着发射功率电平P1的增加而减小),并作为一个ASM信号(ASM5)输出。也就是说,ASM5与被放大的反射光量的信号相关。
ASM5被输入到BDO探测单元808的比较器808b中,其中将ASM5与预定阈值R进行比较:当ASM5大于预定阈值R时,比较器808b将“L”信号作为保持信号BDO5输出;当ASM5不大于预定阈值R时,比较器808b将“H”信号作为保持信号BDO5输出。其中,当ASM信号等于预定阈值R时,保持信号BDO5可以适当地从“L”和“H”中选择,但通常选择“H”。确定预定阈值R,以使当光盘101上面没有缺陷等类似物的时候,从BDO探测单元808发出的保持信号BDO5能够是“L”。从BDO探测单元808发出的保持信号BDO5输入到循轨控制单元的保持单元809中。其中,BDO探测单元808组成缺陷探测单元。
根据上述结构,同样在本实施例中,即使当激光源100的发射功率变化时,也能够精确地探测光盘101上的缺陷,这与实施例1相同。此外,和实施例1类似,即使当激光源100的发射功率发生变化,光盘101上存在缺陷时,也能够实现稳定的循轨控制。
此外,在本实施例中,通过BDO探测单元808的操作使得利用AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元804发出的发射功率电平P1,而且BDO探测单元808的放大器808a的操作使得从AS信号去除由于激光功率的变化而造成的电平波动以产生ASM5信号。此外,通过使用比较器808b对ASM5和预定阈值R进行比较,能够探测保持信号BDO5。根据上述结构,能够防止当激光功率较高时产生比较器808b的输入信号饱和,以及当激光功率较低时产生比较器808b的输入信号噪声容限退化,从而能够非常可靠地探测保持信号BDO5。因而,功率调节单元的结构比实施例1中的结构更简单。因此,该结构能够高精度地满足简化的功率调节单元和BDO探测单元。
(实施例6)
图9为结构框图,显示了根据本发明实施例6的缺陷探测装置的主要结构。未显示在图9中的光电探测器102、循轨误差探测单元106、控制处理单元110、循轨驱动单元111、循轨致动器112、RF信号探测单元103、激光驱动单元105和AS信号探测单元107都与实施例1中所描述的相同。因此将省略其相关说明。图9中的保持单元909、功率调节单元904和BDO探测单元908与实施例1中所描述的不同,将在下文中进行说明。
本实施例的保持单元909接收从循轨误差探测单元106发出的循轨误差信号TE和下文说明的保持信号BDO6,根据保持信号BDO6对循轨误差信号TE执行保持处理,并随后输出伺服循轨误差信号STE。更具体地,当保持信号BDO6为“L”时,保持单元909将循轨误差信号TE作为伺服循轨误差信号STE输出;而且当保持信号BDO6为“H”时,保持单元909将零信号作为伺服循轨误差信号STE输出。
与实施例3类似,本实施例中的功率调节单元904接收由RF信号探测单元103发出的再现信号RF,并向激光源100输出发射功率指令LD,以使再现信号RF能够成为最佳的。
此外,该功率调节单元904输出发射功率电平P2,该功率电平是发射功率指令LD的四个发射功率电平P1、P2、P3和P4中用于擦除的功率电平。
本实施例中的BDO探测单元908包括放大器908a和比较器908b。由AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元904发出的发射功率电平P2被输入到放大器908a中,而且AS信号以发射功率电平P2所控制的放大因子放大(在本实施例中,放大因子被控制为随着发射功率电平P2的增加而减小),并作为一个ASM信号(ASM6)输出。也就是说,ASM5与被放大的反射光量的信号相关。
ASM6被输入到BDO探测单元908的比较器908b中,在其中将ASM6与预定阈值R进行比较:当ASM6大于预定阈值R时,比较器908b将“L”信号作为保持信号BDO6输出;当ASM6不大于预定阈值R时,比较器908b将“H”信号作为保持信号BDO6输出。其中,当ASM信号等于预定阈值时,保持信号BDO6可以适当地从“L”和“H”中选择,但通常选择“H”。确定预定阈值R,以使当光盘101上面没有缺陷等类似物的时候,从BDO探测单元908发出的保持信号BDO6能够是“L”。从BDO探测单元908发出的保持信号BDO6输入到循轨控制单元的保持单元909中。其中,BDO探测单元908组成缺陷探测单元。
根据上述结构,同样在本实施例中,即使当激光源100的发射功率发生变化时,也能够精确地探测光盘101上的缺陷,这与实施例1相同。此外,和实施例1类似,即使当激光源100的发射功率发生变化,而且光盘101上存在缺陷时,也能够实现稳定的循轨控制。
此外,在本实施例中,BDO探测单元908的操作允许利用AS信号探测单元107发出的AS信号和功率调节单元904发出的发射功率电平P2,而且BDO探测单元908的放大器908a的操作使得从AS信号去除由于激光功率的变化而造成的电平波动以产生ASM信号。此外,通过使用比较器908b对ASM信号和预定阈值R进行比较,能够探测保持信号BDO6。根据上述结构,能够防止当激光功率较高时产生比较器908b的输入信号饱和,以及当激光功率较低时产生比较器908b的输入信号噪声容限退化,从而能够非常可靠地探测保持信号BDO6。因而,功率调节单元的结构比实施例1中的结构更简单。因此,该结构能够高精度地满足简化的功率调节单元和BDO探测单元。
在实施例1至6中,BDO探测单元和功率调节单元是单独的功能部件,然而,由光电探测器发出的输出信号可以变换为数字信号,而且与那些由BDO探测单元和功率调节单元所执行的操作相等的操作可以由运算器件来执行,例如微处理器。这样的改进也包括于本发明中。
另外,在实施例1至6中,从功率调节单元所发出的激光源的发射功率指令的输出功率并不局限于图2所示的模式,并可以将这种模式很容易变为一种具有更大数量电平的模式,一种具有更小数量电平的模式,或者一种连续变化的模式。这样的改进也包括于本发明中。
而且在实施例1至6中,由BDO探测单元探测光盘上的缺陷,但是由BDO探测单元探测的对象并不局限于此。使用实施例1至6中的光盘装置,能够从光盘再现信息,其中通过处理该光盘的反射表面,以改变光盘表面上的反射系数,从而将信息记录在该光盘上。不必说,这样的应用也包括于本发明中。
此外,通过使用实施例1至6中的方法从光盘上再现信息,通过处理反射表面,以改变其上的反射系数,将信息记录在该光盘上,可以进行缺陷探测操作的预备检查。根据该操作的这种预备检查的结果,通过确定功率调节单元和BDO探测单元的各个因子和常数,显著提高了光盘上探测缺陷的可靠性。无需申明,这样的改进也包括于本发明中。
更进一步,在实施例1至6中,循轨误差探测单元、保持单元、控制处理单元、RF信号探测单元、功率调节单元、AS信号探测单元和BDO探测单元被分别构造,但与这些部分相等的功能可以由微处理器,程序装置(sequencer)等来执行,而且至少在一个半导体电路中可以集成两套。不必说,这样的改进也包括于本发明中。
如上所述,根据本发明的缺陷探测装置,即使当激光源的发射功率改变时,功率调节单元和BDO探测单元的操作也允许精确地探测光盘上的缺陷。尤其是根据本发明的构造,缺陷探测操作可以根据激光器的功率指令而变化,响应于激光功率的突然变化,能够高精度地探测缺陷等。如果使用光盘上缺陷探测的结果,可以执行操作诸如停止聚焦控制和循轨控制。因此,显著地提高了光盘装置操作的稳定性。
Claims (12)
1、一种缺陷探测装置,当使用激光源产生的光束对信息介质进行记录/再现信息信号时,在该信息介质上探测不能记录或者再现的缺陷,该缺陷探测装置包括:
功率调节单元,用于将该激光源的发射功率调节到最佳值;以及
缺陷探测单元,用于对根据由所述功率调节单元调节后的该激光源的发射功率所确定的可变阈值、和与该信息介质的信息层所反射光束的反射光相对应的数值进行比较,并根据比较的结果探测该信息层上存在的缺陷。
2、根据权利要求1所述的缺陷探测装置,其中所述缺陷探测单元根据从预定的激光功率范围中选择的发射功率而确定所述可变阈值。
3、根据权利要求1或者2所述的缺陷探测装置,其中所述缺陷探测单元根据由所述功率调节单元调节后的所述发射功率的平均值确定所述可变阈值。
4、根据权利要求1或者2所述的缺陷探测装置,
其中由所述功率调节单元调节的所述发射功率包括多个功率电平,并且
所述缺陷探测单元根据以预定比率对该多个功率电平求和所获得的值确定所述可变阈值。
5、根据权利要求1或者2所述的缺陷探测装置,
其中由所述功率调节单元调节的所述发射功率包括多个功率电平,并且
所述缺陷探测单元根据该多个功率电平中最高的功率电平而确定所述可变阈值。
6、根据权利要求1或者2所述的缺陷探测装置,
其中由所述功率调节单元调节的所述发射功率包括多个功率电平,并且
所述缺陷探测单元根据该多个功率电平中用于擦除的擦除功率电平而确定所述可变阈值。
7、一种缺陷探测装置,当使用激光源产生的光束对信息介质进行记录/再现信息信号时,在该信息介质上探测不能记录或者再现的缺陷,该缺陷探测装置包括:
功率调节单元,用于将该激光源的发射功率调节到最佳值;以及
缺陷探测单元,通过根据由该功率调节单元调节后的该激光源的发射功率确定的可变放大因子,放大与由该信息介质的信息层所反射的光束的反射光相对应的信号,从而产生用于放大反射光量的信号,并对与该放大反射光量的信号相对应的值和预定阈值进行比较,根据比较的结果探测该信息层上的缺陷。
8、根据权利要求7所述的缺陷探测装置,其中所述缺陷探测单元根据从预定的激光功率范围中选择的发射功率确定所述可变放大因子。
9、根据权利要求7或者8所述的缺陷探测装置,其中所述缺陷探测单元根据由所述功率调节单元调节后的所述发射功率的平均值确定所述可变放大因子。
10、根据权利要求7或者8所述的缺陷探测装置,
其中由所述功率调节单元调节的所述发射功率包括多个功率电平,并且
所述缺陷探测单元根据以预定比率对该多个功率电平求和所获得的值确定所述可变放大因子。
11、根据权利要求7或者8所述的缺陷探测装置,
其中由所述功率调节单元调节的所述发射功率包括多个功率电平,并且
所述缺陷探测单元根据该多个功率电平中最高的功率电平确定所述可变放大因子。
12、根据权利要求7或者8所述的缺陷探测装置,
其中由所述功率调节单元调节的所述发射功率包括多个功率电平,并且
所述缺陷探测单元根据该多个功率电平中用于擦除的擦除功率电平确定所述可变放大因子。
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