CN101034563A - 光盘装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的光盘装置具有降低照射在光盘上的激光光线的峰值，而且控制供给到激光器的电流而得到足够的发光功率的构成。不因照射在光盘上的激光光线而使光盘上的记录标记劣化，通过使激光器发光而抑制激光器本身的慢慢劣化，而且，通过使激光器发光，抑制来自光盘装置的不需要的电波的产生，进而，考虑不损及光盘装置的响应性。

Description

光盘装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及光盘装置中激光器驱动的技术。

背景技术

在光盘装置中，根据装置的状态控制激光器的输出。在下述专利文献中记载有其中一个例子。日本专利特开平4-6636号公报的用于解决课题的方法的栏中，记载了“在不进行记录动作或再现动作的待机期间降低激光器的输出，或者停止激光器驱动电流的高频重叠”，在日本专利特开2000-251266号公报的段落〔0077〕中公开了“对以CLV方式或MCLV方式等记录的盘，因为从当前的光斑的位置向内周侧的寻轨的情况，可以使激光器功率比正常再现时降低，故防止数据的破坏成为可能。”

在现有的光盘装置中，即使照射到光盘上的激光光线为再现用功率，也使光盘上的记录标记劣化。此外，通过使激光器发光，未充分考虑对激光器本身慢慢劣化。此外，通过使激光器发光，从光盘装置发出不需要的电波。进而，为了避免这些未对光盘装置的响应性受损充分考虑。

发明内容

本发明课题在于消除以上的问题，目的在于降低照射到光盘上的激光光线的峰值，而且控制供给到激光器的电流以便达到足够的发光功率。

上述目的可以通过以下光盘装置来实现，该光盘装置具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、以及激光器控制模块，其特征在于：

上述激光器控制模块，

在从光盘再现数据的情况下，以使激光器重复发光与消光的方式从上述高频电流源供给高频电流，而且，以使激光器的发光功率稳定于规定值的方式从上述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自上述高频电流源的电流的供给，由从上述功率调整模块供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器的发光功率成为规定值的方式由上述功率调整模块调整向激光器的供给电流，

从停止来自上述高频电流源的电流的供给的状态向从上述高频电流源进行电流的供给的状态的切换，分阶段地加大上述高频电流源产生的高频电流的振幅。

附图说明

图1表示本发明的光盘装置的构成的一个实施方式。

图2表示激光器的特性和激光器的控制方法。

图3表示图1中所示的光盘装置的动作时序图。

图4表示本发明的光盘装置的构成的一个实施方式。

图5表示图4中所示的光盘装置的动作时序图。

具体实施方式

图1表示用于实施本发明的光盘装置的构成。在图1中，101是激光器。102是调整供给到激光器101的直流电流以便激光器101的发光功率成为规定值的自动功率调整器。103是将高频电流供给到激光器101的高频电流源。104是分离激光器101发出的光线的光分离器。105是产生与从激光器101发出、在光分离器104中被分离的光线的强度对应的电压的光检测器。106是产生与设定值对应的电压的电压发生器。107是使从激光器101发出、通过光分离器104的光线通过，使作为与此相反方向的、由光盘所反射的光线折射的光分离器。108是相对于光盘，将从激光器101所发出的光线汇聚在光盘上的物镜。109产生与经由107而折射的由光盘反射的光线的强度对应的电压的光检测器。110是控制成从激光器101发出的光线以适当的光斑尺寸汇聚在光盘上的记录槽的适当位置，也就是进行跟踪控制和聚焦控制的伺服模块。111是由伺服模块110驱动物镜108的致动器。112是控制光盘装置中的各部位，控制激光器的控制模块，是管理光盘装置总体的动作的控制器。其中，图1所示的光盘装置，仅示出关联于本发明的部位，省略其他的部位的描述。

以下，示出通过将本发明的激光器驱动方法运用于图1中所示的光盘装置，成为可以使记录在光盘上的数据经历长时间质量也优良，可以再现并可以延长激光器的寿命。

搭载在光盘装置中的激光器，根据所供给的电流的功率而发光。供给电流与发光功率的关系成为例如图2中由201所示的特性。图2中所示的激光器的特性由202表示的电流量，将其称为阈值电流，如果供给电流超过它则开始发光。如果将图2中由203所示的发光功率取为再现所需的功率，则将由204所示的电流量供给到激光器即可，但是通常，在光盘装置中，图2中由205所示的直流电流，与由206所示的高频电流一并供给到激光器。通过将这种电流供给到激光器，激光器以图2中由207所示的功率为峰值而重复发光与消光。在光盘装置中，调整与高频电流一并供给到激光器的直流电流的电流量，以便重复发光与消光的激光器的平均的功率成为图2中203所示的功率。在激光器上重复发光与消光目的在于降低再现数据时的噪声，为了稳定地再现数据。

但是，如果经过长时间将激光光线照射在光盘上，则即使是再现用的功率在光盘上所形成的记录标记也慢慢地劣化，再现数据的质量降低。此外，如果在盘的转速低于规定值的状态下照射激光光线，则因为激光光线的每单位时间的照射量增加，故这也与上述同样，有时作为再现用的功率的光盘上所形成的记录标记劣化，或者被破坏。

虽然为了避免此问题，降低激光光线的强度是有效的，但是如果单纯地降低激光器的功率则再现数据时所需的信号成分被噪声影响，就无法正常地再现数据。此外，因为伺服控制所需的来自光盘的反射光量不足，故因为不能稳定地进行跟踪控制或聚焦控制，故数据的再现中出现障碍。

因此本发明是，在现有的光盘装置中可以进行的、重复进行以图2中由207所示的功率为峰值的发光和消光的驱动激光器方法，以下，虽然将其称为第一激光器驱动，但是提出了将该第一激光器驱动方法与后述的第二激光器驱动方法并用。所谓第二激光器驱动方法，是图2中由206所示的高频的电流置换成该图中由208所示的直流电流，使激光器连续地发光的激光器驱动方法。

第二激光器驱动方法引起的激光器发光，在图2中由203所示的值成为峰值。这因为采用第一激光器驱动方法的情况下的激光器发光的峰值电平成为图2中由207所示的电平的一半左右，故光盘上所形成的记录标记劣化、破坏的确立变得格外低。此外，因为使平均发光功率与第一激光器驱动方法的激光器发光等同，故从光盘得到足够量的反射光，所以就可以稳定地进行伺服控制。

该第二激光器驱动方法，虽然在光盘装置中不进行数据的再现，但是可以运用于光盘上的光斑跟踪记录槽的情况。而且，在需要再现数据的情况下运用第一激光器驱动方法，以降低噪声的状态稳定地进行数据的再现即可。

再者，在数据的再现成为必要的情况下，可以在光盘的转速整定成规定的转速的状态下从第二激光器驱动方法切换成第一激光器驱动方法。在第二激光器驱动方法被运用期间，与第一激光器驱动方法被运用期间相比，虽然激光的平均的发光功率相同，但是峰值功率为一半左右。因而，可以降低在光盘的转速与规定转速相比暂时降低的情况下破坏光盘上的记录标记的概率。

在图1所示的光盘装置中，为了实现第一激光器驱动方法与第二激光器驱动方法，管理光盘装置总体的动作的控制器112控制来自高频电流源103的高频电流的产生、停止，进而，通过设定成从电压发生器106产生规定的电压来实现。

即使在用第一激光器驱动方法、第二激光器驱动方法的任一个驱动方法驱动激光器的情况下，从光检测器105产生相当于激光器发光功率的平均值的电压，自动功率调整器102监视该电压，由自动功率调整器102调整向激光器101的直流电流量，以便从光检测器105得到与从电压发生器106所产生的电压同等的电压，与激光器的驱动方法无关地，使激光器的平均的发光功率稳定在规定值。以何种程度的功率使激光器发光，由控制器112控制电压发生器106中产生的电压进行确定。

在从第二激光器的驱动方法切换到第一激光器的驱动方法的情况下，控制器112控制成高频电流源103振荡。由此，来自自动功率调整器102的直流电流，和来自高频电流源103的高频电流供给到激光器，激光器重复发光与消光。因为高频电流供给后，自动功率调整器102不能立刻响应，故向激光器的电流供给过多，发光功率上升。该状态，光检测器105通过产生的电压在自动功率调整器102中检测，因为向激光器101的供给电流被抑制成从光检测器105产生的电压，等于电压发生器106的产生电压，故发光功率的上升消除。

如上所述，虽然从第二激光器的驱动方法切换到第一激光器的驱动方法时是暂时的，但是发光功率上升。由此存在着破坏光盘上的记录标记的危险。用图3中所示的时序图说明避免这种情况的方法。

图3的301是图1所示的控制器112设定成高频电流源103的指令值，按照该指令值高频电流源103改变供给到激光器101的高频电流的振幅。在图3中，示出意味着停止振荡状态的指令值A0随着时间分阶段地切换成指令更大到A1、A2、A3、A4的振幅的值，最终作为得到规定的振幅的状态的指令值A5设定在高频电流源103中。如果控制器112像这样分阶段地切换在高频电流源103设定的指令值，则供给到激光器的电流波形由自动功率调整器102和高频电流源103如图3中所示的302那样进行变化，激光器101的发光波形向该图中所示的304那样进行变化。

由于如果像这样分阶段地切换高频电流源103产生的高频电流，则高频电流的振幅刚变化后发光功率的上升立即成为微小的，所以发光功率的上升立即由自动功率调整器102消除。此外，因为发光功率的上升变得微小，故不会破坏光盘上的记录标记。

此外，图3中由303所示的虚线是激光器的阈值电流，激光器根据超过该阈值的电流量而发光。此外，图3中由305所示的虚线是成为目标的再现功率，表示即使发光波形302改变形状，平均发光功率也维持恒定。

为了使高频电流的振幅变化后的功率的上升更快地收敛，可以将图3中由306所示的控制信号从图1中所示的控制器112向自动功率调整器102送出，控制成高频电流源103产生的切换高频电流期间，提高自动功率调整器102的响应速度。此外也可以将图3中由307所示的控制信号从图1中所示的控制器112向自动功率调整器102送出，控制成直到高频电流源103产生的高频电流的振幅成为最终值期间，提高自动功率调整器102的响应速度。

在从第一激光器的驱动方法切换到第二激光器的驱动方法时，如果停止高频电流源103供给的高频电流，则激光器101的发光功率随之降低。然后，由自动功率调整器102增加从自动功率调整器102向激光器101的供给电流，使得激光器101的发光功率成为规定值，发光功率的降低被消除。但是，暂时来说因为来自光盘的反射光量降低，故存在着伺服模块110不稳定地进行伺服控制的可能性。

为了避免这种情况，控制器112分阶段地切换高频电流源103中设定的指令值即可。该情况下的指令值与图3中由301所示者相反，将作为指令值A5的状态，通过随着时间分阶段地设定成A4、A3、A2、A1而分阶段地减小，最终如果使指令值成为A0的状态，则从图1中所示的高频电流源103向激光器101的高频电流的供给停止，成为仅由从自动功率调整器102所供给的直流电流使激光器连续地发光。因为刚切换指令值后的发光功率的降低是微小的，故不会由此伺服模块中的伺服控制变得不稳定。因为在切换指令值时，如果提高自动功率调整器102的响应速度，则发光功率的降低更快地消除，故在该情况下也是控制器112可以进行自动功率调整器102的响应速度的控制。

为了更高速地进行第一激光器的驱动方法与第二激光器的驱动方法的切换，构成为图4中所示的光盘装置即可。图4是在图1中所示的光盘装置的构成中，追加直流电流源401的构成。从直流电流源401对激光器101供给直流电流。通过排他地进行来自该直流电流源401的直流电流的供给与来自高频电流源103的高频电流的供给，可以高速地进行第一激光器的驱动方法与第二激光器的驱动方法的切换。

具体地说，在运用第一激光器的驱动方法的情况下，将自动功率调整器102产生的直流电流，与高频电流源103产生的高频电流供给到激光器101，在运用第二激光器的驱动方法的情况下，将自动功率调整器102产生的直流电流，与直流电流源401产生的直流电流供给到激光器101。

从第一激光器的驱动方法向第二激光器的驱动方法切换时，不是分阶段地减小供给到激光器101的高频电流的振幅，而且暂时停止供给。与此同时暂时由直流电流源401供给直流电流。此外，从第二激光器的驱动方法向第一激光器的驱动方法切换时，暂时停止从直流电流源401向激光器101的直流电流的供给。与此同时，暂时使高频电流源103的产生的高频电流的振幅成为规定值。这样一来，因为不产生激光器的驱动方法的切换引起的发光功率的变动，故没有必要等待发光功率的稳定化而可以实现高速的切换。

在进行第一激光器的驱动方法与第二激光器的驱动方法的切换时，如果从图4中所示的高频电流源103与直流电流源401的双方同时瞬间供给电流，则激光器的发光功率上升，存在着破坏盘上的记录标记的可能性。为了避免这种情况，按照图5中所示的时序图进行激光器驱动方法的切换即可。

图5中由501所示，是从图4中所示的控制器112对高频电流源103的控制信号，表示控制501处于低电平时高频电流源103的振荡停止，处于高电平时进行振荡。图5中由502所示，是从图4中所示的控制器112对直流电流源401的控制信号，表示控制502处于低电平时直流电流源401停止直流电流的产生，处于高电平时产生直流电流。

从直流电流源401产生直流电流，高频电流源103停止振荡的状态，使高频电流源103振荡，在直流电流源401中停止直流电流的产生的情况下，如图5中由504所示，首先，停止来自直流电流源401的直流电流产生，然后，使高频电流源103振荡。此外，从高频电流源103振荡，直流电流源401停止直流电流的产生的状态，从直流电流源401产生直流电流，停止高频电流源103的振荡的情况下，如图5中由505所示，首先，停止高频电流源103的振荡，然后，从直流电流源401产生直流电流。这样一来，因为瞬时不会有来自直流电流源401的直流电流产生与来自高频电流源103高频电流同时供给到激光器101，故不会产生激光器101的发光功率的瞬间的上升，避免破坏盘上的记录标记。

在图5所示的504和505的定时中，因为对激光器101没有来自高频电流源103和直流电流源401的双方的电流的供给，故瞬间地激光器101的发光功率降低。与此相反，可以从控制器112对自动功率调整器102和伺服模块送出图5中由503所示的控制信号，使得通过光检测器105进行激光器101的发光功率的监视的自动功率调整器102和，通过光检测器109进行光致动器111的控制的伺服模块110不响应这些。

保护光盘上所形成的记录标记的终极的方法，是在没有必要进行数据的再现或记录的情况下停止向激光器的电流供给，不将光线照射在光盘上。此外，如果停止向激光器的电流供给，则可以抑制激光器本身的劣化、光盘装置产生的不需要的电磁波。

但是，如果停止激光器的发光，则在有必要进行数据的再现或记录的情况下，无法立即开始动作，存在着损及光盘装置的响应性这样的问题，无法频繁地进行此动作。

另一方面，本发明通过在不进行数据的再现或记录的情况下运用第二激光器驱动方法，由于以保护光盘上的记录标记的状态，而且，取为跟踪控制、聚焦控制有效的状态，所以在数据的再现和记录成为必要的情况下可以立即开始该动作，因此不会损及光盘装置的响应性。此外，本发明因为通过第二激光器驱动方法的运用，可以降低激光器发光时的峰值，故可以减轻激光器本身的劣化，可以延长激光器的寿命。进而，因为可以减少将高频电流供给到激光器的机会，故可以抑制光盘装置产生的不需要的电磁波。

使记录在光盘上的数据成为可以长时间地质量优良地再现。此外，成为可以延长激光器的寿命。可以减轻来自光盘装置的不需要的电磁波。可以不损及光盘装置的响应性地实现所有这些效果。

Claims (12)

1.一种光盘装置，具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、以及激光器控制模块，其特征在于：

所述激光器控制模块，

在从光盘再现数据的情况下，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以使激光器的发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流的供给，由从所述功率调整模块供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器的发光功率成为规定值的方式由所述功率调整模块调整向激光器的供给电流，

从停止来自所述高频电流源的电流的供给的状态向从所述高频电流源进行电流的供给的状态的切换，分阶段地加大所述高频电流源产生的高频电流的振幅。

2.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于：

在不进行从光盘再现数据的情况下的、来自所述高频电流源的电流的供给停止时的激光器发光功率的规定值，至少为光斑在光盘上可以稳定地被伺服控制的功率值。

3.一种光盘装置，具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、以及激光器控制模块，其特征在于：

所述激光器控制模块，

在从光盘再现数据的情况下，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以使激光器的发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流的供给，由从所述功率调整模块供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器的发光功率成为规定值的方式由所述功率调整模块调整向激光器的供给电流，

由从所述高频电流源进行电流的供给的状态向停止来自所述高频电流源的电流的供给的状态的切换，分阶段地减小所述高频电流源产生的高频电流的振幅。

4.如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于：

在不进行从光盘再现数据的情况下的、来自所述高频电流源的电流的供给停止时的激光器发光功率的规定值，至少为光斑在光盘上可以稳定地被伺服控制的功率值。

5.一种光盘装置，具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、将直流电流供给到激光器的直流电流源、以及激光器控制模块，其特征在于：

所述激光器控制模块，

在从光盘再现数据的情况下，停止来自所述直流电流源的电流的供给，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以激光器发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流供给，从所述直流电流源供给直流电流使激光器发光，而且，以使激光器发光功率成为规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在供给来自所述直流电流源的电流的情况下，在停止来自高频电流源的电流供给后开始从所述直流电流源供给电流。

6.如权利要求5所述的光盘装置，其特征在于：

在不进行从光盘再现数据的情况下的、来自所述高频电流源的电流的供给停止时的激光器发光功率的规定值，至少为光斑在光盘上可以稳定地被伺服控制的功率值。

7.一种光盘装置，具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、将直流电流供给到激光器的直流电流源、以及激光器控制模块，其特征在于：

所述激光器控制模块，

在从光盘再现数据的情况下，停止来自所述直流电流源的电流的供给，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以激光器发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流供给，从所述直流电流源供给直流电流使激光器发光，而且，以使激光器发光功率成为规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在供给来自所述高频电流源的电流的情况下，在停止来自直流电流源的电流供给后开始从所述高频电流源供给电流。

8.如权利要求7所述的光盘装置，其特征在于：

在不进行从光盘再现数据的情况下的、来自所述高频电流源的电流的供给停止时的激光器发光功率的规定值，至少为光斑在光盘上可以稳定地被伺服控制的功率值。

9.一种光盘装置的控制方法，其中光盘装置具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、以及将高频电流供给到激光器的高频电流源，其特征在于：

在从光盘再现数据的情况下，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以使激光器的发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流的供给，由从所述功率调整模块供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器的发光功率成为规定值的方式由所述功率调整模块调整向激光器供给的电流，

从停止来自所述高频电流源的电流的供给的状态向从所述高频电流源进行电流的供给的状态的切换，分阶段地加大所述高频电流源产生的高频电流的振幅。

10.一种光盘装置的控制方法，其中光盘装置具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、以及将高频电流供给到激光器的高频电流源，其特征在于：

在从光盘再现数据的情况下，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以使激光器的发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流的供给，由从所述功率调整模块供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器的发光功率成为规定值的方式由所述功率调整模块调整向激光器供给的电流，

由从所述高频电流源进行电流的供给的状态向停止来自所述高频电流源的电流的供给的状态的切换，分阶段地减小所述高频电流源产生的高频电流的振幅。

11.一种光盘装置的控制方法，其中光盘装置具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、以及将直流电流供给到激光器的直流电流源，其特征在于：

在从光盘再现数据的情况下，停止来自所述直流电流源的电流的供给，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以激光器发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流供给，从所述直流电流源供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器发光功率成为规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在供给来自所述直流电流源的电流的情况下，在停止来自高频电流源的电流供给后开始从所述直流电流源供给电流。

12.一种光盘装置的控制方法，其中光盘装置具有调整以使激光器的发光功率成为规定值的方式供给到激光器的直流电流的功率调整模块、将高频电流供给到激光器的高频电流源、以及将直流电流供给到激光器的直流电流源，其特征在于：

在从光盘再现数据的情况下，停止来自所述直流电流源的电流的供给，以使激光器重复发光与消光的方式从所述高频电流源供给高频电流，而且，以激光器发光功率稳定于规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在不进行从光盘再现数据的情况下，停止来自所述高频电流源的电流供给，从所述直流电流源供给的直流电流使激光器发光，而且，以使激光器发光功率成为规定值的方式从所述功率调整模块对激光器一并供给直流电流，

在供给来自所述高频电流源的电流的情况下，在停止来自直流电流源的电流供给后开始从所述高频电流源供给电流。

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