CN101093681B - 光盘装置以及跟踪方法 - Google Patents

光盘装置以及跟踪方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101093681B
CN101093681B CN2007100083911A CN200710008391A CN101093681B CN 101093681 B CN101093681 B CN 101093681B CN 2007100083911 A CN2007100083911 A CN 2007100083911A CN 200710008391 A CN200710008391 A CN 200710008391A CN 101093681 B CN101093681 B CN 101093681B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
mixing ratio
tracking
push
main spot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2007100083911A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101093681A (zh
Inventor
梅田麻理子
峰邑浩行
铃木基之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi LG Data Storage Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi LG Data Storage Inc filed Critical Hitachi Ltd
Publication of CN101093681A publication Critical patent/CN101093681A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101093681B publication Critical patent/CN101093681B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0901Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following only
    • G11B7/0903Multi-beam tracking systems
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/094Methods and circuits for servo offset compensation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0943Methods and circuits for performing mathematical operations on individual detector segment outputs
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/126Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
    • G11B7/1263Power control during transducing, e.g. by monitoring
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0006Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0009Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage
    • G11B2007/0013Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage for carriers having multiple discrete layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0941Methods and circuits for servo gain or phase compensation during operation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/095Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0953Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for eccentricity of the disc or disc tracks

Abstract

本发明提供一种光盘装置以及跟踪方法,可以降低跟踪控制偏移。本发明利用可变混合比DPP方式来减小SPP信号的波动的影响,从而使跟踪控制残差最小。

Description

光盘装置以及跟踪方法
技术领域
本发明涉及光盘装置,特别是涉及可以减少所谓的差动推挽(DPP,Differential Push-Pull)方式中的跟踪控制偏移的跟踪信号检测方式。
背景技术
目前,广泛使用由透镜移动引起的跟踪控制偏移的抑制效果好的DPP方式作为光盘的跟踪方式(特开平5-54415号公报)。这种方式是如下所述的方式:在岸地凹槽盘(land groove disk)方式以及凹槽记录方式的盘中,将主光点、第1副光点和第2副光点这3个跟踪用光点各偏移1/2个轨道配置,通过检测出的3个推挽信号的运算,在原理上消除由透镜移动引起的跟踪控制信号的偏移。与此相关联,在分离光学系统中使用DPP方式等情况下,有时会由于光轴偏移导致3个推挽信号量变动,因此作为其解决方法,在特开平5-89494号公报中提出利用反射镜部分进行主光点的推挽信号和副光点的推挽信号的增益调整的方法。另外,为了进行岸地和凹槽的反射率差的修正,在特开2002-279659号公报中进行岸地和凹槽的判别或媒体的判别,并且选择使用哪个副光点的推挽信号。在特开平7-320287号公报中具有利用媒体的种类来选择使用3光点方式和DPP方式中的哪一个的切换功能。
[专利文献1]特开平5-54415号公报
[专利文献2]特开平5-89494号公报
[专利文献3]特开2002-279659号公报
[专利文献4]特开平7-320287号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是,在出现了2层媒体后,不仅会出现上述问题,而且会出现如下问题:来自记录再生层以外的层的反射光的漏入会使跟踪控制偏移产生。另外,很多制造商在出售凹槽深度等光学条件不同的媒体,作为驱动器侧,必须花费与各媒体相符的跟踪控制的工夫。
在DPP方式中,对于在进行多层媒体的跟踪控制时从别的层的漏入,在特开平9-161295号公报中,将来自别的层的杂散光作为不具有信号成分的DC光。但是,如果考虑到是由于记录再生层和别的层的干扰而产生漏入,则无法一律地除去。
图2是表示2层盘再生时的推挽信号测定结果的图,图2(a)是表示主光点的推挽信号(以下称为MPP信号)的实测值的图,图2(b)同样是表示副光点的推挽信号(以下称为SPP信号)的实测值的图。在通常的DPP方式中,调整为使得MPP和SPP极性相同、振幅相等,并以下式来定义DPP信号:
DPP=MPP-SPP    (1)
在图中,MPP信号和SPP信号的振幅均调整为±20mV,但MPP信号的振幅为±20mV,基本稳定,而SPP信号的振幅波动较大,该波动按照式(1)体现到DPP信号上。这样的SPP信号的波动被认为是由于层间隔的变动或2个层的凹槽的干扰而产生的。
图3示意性地表示出作为2层盘的SPP信号波动的原因的层间串扰的产生原理。光点会聚在第1层上,并会聚到来自第1层的光检测器的3个受光区域上。此时,从第2层散焦的光反射,因此来自第2层的漏入光也一起检测出。一般情况下,主光点的光量比副光点的光量大数倍,因此散焦层的主光点对记录再生层的副光点产生干扰,从而SPP信号产生波动。
另外,在单层的盘中,也会产生最佳功率控制(OPC,OptimumPower Control)区域中的DPP方式跟踪不稳定的现象。图4表示基于模拟的OPC区域中的DPP信号。与左侧的未记录区域的DPP振幅相比,右侧的已记录区域中的振幅减小,这是因为由于存在记录标记而使整体的反射率降低。在记录/未记录的边界区域中,在图中出现以O标记表示的奇异点。这是由于主光点与副光盘为了扫描反射率不同的位置而在MPP信号和SPP信号中产生失衡而产生的。由于具有这样的特异点,伺服无法跟随而使跟踪失败。
图5列举出被认为是跟踪控制偏移的原因的项目。由于主光点的推挽和副光点的推挽中的哪一个产生偏移用(MPP)(SPP)表示。被认为是原因的项目有以下。
1.起因于光学系统的原因
(1)由于衍射光栅的调整偏差产生的副光束的位置偏移(SPP)
(2)准直调整、光束整形调整的偏差(MPP)(SPP)
(3)检测器位置偏差(MPP)(SPP)
(4)由于温度变化引起的激光或光学部件的波长偏差(MPP)(SPP)
(5)由于寿命引起的激光或光学部件的波长偏差(MPP)(SPP)
2.起因于媒体的原因
(1)由于切线方向的倾斜导致的光轴偏移(MPP)(SPP)
(2)由于矢径方向倾斜导致的光轴偏移(MPP)(SPP)
(3)2层光盘的层间干扰(SPP)
(4)记录后的反射光量变化(MPP)(SPP)
(5)2层盘的凹槽间干扰(SPP)
3.起因于伺服系统的原因
(1)跟随误差(MPP)(SPP)
本发明的目的在于,减少起因于上述SPP信号的波动或失衡的偏移,从而实现跟踪控制的稳定。
解决技术问题的技术手段
对于由SPP信号的波动导致的偏移,可以通过减小SPP信号对DPP信号的参与来减小。但是,如果减小SPP信号的比率,则由透镜移动导致的偏移的抑制效果也会减小。因此,在没有SPP信号波动的情况下,使用通常的DPP信号,而在透镜移动足够小的情况下,可以根据情况来改变MPP信号和SPP信号的混合率,以减小SPP信号。将此称为可变混合比DPP方式(VDPP,Variable Mixing Rate DPP)。VDPP信号的定义如下式所示:
VDPP=αMPP-(1-α)SPP    (2)
这里,系数α(0≤α≤1)表示MPP的混合比,当α=0.5时,VDPP与DPP等价。
为了减小SPP信号波动的影响而使α>0.5的情况下,由于透镜移动,跟踪控制的偏移抑制效果降低。因此,需要学习混合比α的值,以使跟踪控制残差最小。为了求出利用可变混合比DPP方式的适当的α值,必须分别使以下量定量化:(1)伴随2层的层间漏入等的SPP信号的波动量、(2)伴随透镜移动量的跟踪偏移量、(3)跟踪控制残差量。
利用表示调整了偏移和增益后的MPP信号和SPP信号的图6A,说明SPP信号波动量的测定方法。这种情况下,理想情况下MPP信号和SPP信号是相同的信号,因此可以认为SPP波动量是MPP信号与SPP信号的差分。以下示出定义。
ΔsPP=(SPP-MPP)/SMPP    (3)
这里,ΔsPP是某时刻的SPP波动量,SMPP是MPP信号的振幅。
ΔsPP是每时刻的改变量,因此需要测定适当期间(例如盘的1次旋转的时间)的分布。图6B是表示SPP波动量的分布的图。由此可以判断分布的峰值不是中心。为了避免伴随2层盘的层间串扰的SPP信号漏入的影响,如图所示将偏移调整为波动量的最大值和最小值的平均值而不是分布中心可以说是有效的。这种情况下,SPP波动量约为MPP振幅的60%。
利用图7A~图7C说明盘的偏心的测定方法。图7A中示出盘的1次旋转的MPP信号。偏心量可以根据MPP信号的轨道交叉数和盘的凹槽间距,利用下式求出:
D=P×N/2(4)
这里,D为偏心量的pp值,P为轨道间距(从凹槽到凹槽的距离),N为MPP的轨道交叉数。
轨道交叉数的计测可以是利用A/D转换器等使MPP信号数字化后取入,并利用软件处理来求出,但在驱动装置的情况下,最好在LSI中具有计测辅助功能。图7B是表示在盘的偏心测定中使用的LSI的结构例的框图。从光学头110输出的推挽信号(可以是MPP信号)通过偏移和增益调整电路10对偏移和增益进行调整,通过零交叉检测器20在横穿零点的时刻改变逻辑脉冲的电平,并由计数器21对其边沿进行计数。计数器21的计测期间是由旋转门控电路22接收来自主轴电机160的同步脉冲,生成盘的1次旋转期间的门信号,控制计数器21的测定期间。CPU140根据计数器21的计测数和盘的凹槽间距,利用上式求出偏心量。零交叉检测器20的结构可以如图7C所示由用于除去噪声的低通滤波器和比较器构成,可以测定磁道交叉数。
图8表示伴随偏心的透镜移动和MPP信号中发生的偏移的关系。在图中,模拟结果是设物镜的口径为4mm、数值孔径为0.85并利用线性衍射法计算的结果。图中的实测点是使用BD驱动装置的实测结果。从图中可看出,物镜跟随偏心沿盘的半径方向运动从而从光束中心偏移的情况下产生的MPP信号的偏移量既可以根据实测也可以根据模拟来求出。
图9表示跟踪控制增益的调整方法。为了实施适当的跟踪控制,需要调整所生成的VDPP信号的伺服增益。在图中,从光学头110输出的MPP信号和SPP信号输入到轨道误差信号生成器30,生成VDPP信号。跟踪伺服控制电路由增益控制器41、相位修正滤波器42和电流驱动器43构成,通过控制流入搭载在光学头110上的物镜致动器114的电流,来实施光点的跟踪控制。在进行增益调整时,将干扰信号生成器44产生的正弦波信号加在VDPP信号上,然后输入到增益控制器41,并由错误检测器45测定该频率的抑制残差。由此可以调整增益控制器41的设定增益量,使得对干扰的抑制度达到适当条件。
图10是表示轨道误差信号生成器的结构例的图。由进行了8分割后的光检测器113接收主光束和副光束,通过使用图示结构的电流电压变换放大器和差动放大器得到MPP信号51和SPP信号52。MPP信号通过轨道误差信号生成器30内的偏移调整器31,修正由电流电压变换放大器引起的电气偏移,并且通过增益调整器33调整信号振幅,以得到规定的信号振幅。对于SPP信号同样利用偏移调整器32和增益调整器34来调整偏移和增益。利用加法器35使MPP信号和SPP信号相加,输出DPP信号53。
VDPP信号中的混合比α的设定可以分别利用增益调整器33和34的增益值来设定。只要在一开始求出MPP信号与SPP信号的振幅相等的增益值(G0 MPP,G0 SPP),就可以实现任意的α值。例如,在α=0.5的情况下,可以使用增益值(G0 MPP,G0 SPP),在使用一般的α值的情况下,可以使用下式:
(GMPP,GsPP)=(2αG0 MPP,2(1-α)G0 sPP)(5)
以上可以测定出使混合比α最优化所需的(1)SPP信号的波动量、(2)盘的偏心量、(3)伺服抑制残差量。这些是独立的事件,因此组合情况下的偏移量σtot可以用下式表示:
σtot 2=σsPP 2LENs 2sERVO 2(6)
这里,σSPP表示SPP的波动量,σLENs表示伴随透镜移动的偏移量,σsERVO表示伺服抑制残差。
透镜移动量是盘的偏心与使光学头沿着盘半径方向移动的螺纹电机(thread motor)的跟随残差量之和。螺纹电机的跟随误差量可以使用伺服系统的设计值。在VDPP方式的情况下,伴随透镜移动的偏移量可以利用混合比α唯一地确定。即,在MPP信号和SPP信号中产生的偏移量大小相同、符号相反,如果考虑在DPP条件下(α=0.5)消除偏移,则
σLENs=|α-0.5|×σ0 LENs    (7)
这里,σ0 LENs是伴随透镜移动的MPP信号的偏移发生量,如图8所示。
图1是表示混合比α的设计值的试验结果的图。这里将透镜移动量的最大值计算为100μm。如图所示可判断,混合比α约为0.8时偏移量最小。该驱动装置没有成功地对2层盘进行全面记录/再生。因为在记录中跟踪控制失败。根据其结果,使混合比α为0.67(基于前端LSI的设定规格限度)时可以进行全面记录/再生,从而证实了本方式的有效性。
图17示出为了进行光学模拟而使用7张市售的DVD±R/RW盘来进行光学常数的同定的结果。图17(a)是推挽信号振幅的计算值,图17(b)是8T信号调制度的计算值。另外,横轴为标记的相位,纵轴为标记和空白的反射率比。
光学模拟所需的常数是记录标记的反射率和相位这两个。从而,通过测定数据记录区域的推挽调制度(推挽信号振幅/凹槽电平)和数据调制度(数据信号振幅/凹槽电平)这两者,可以同定上述2个未知数。此时,需要决定标记宽度和槽深,但这里假定标记宽度为3T、长度为400nm,槽深从未记录区域的推挽调制度来推定。并且,由于本次以推挽信号的计算为主要目的,因此进行以下动作。伺服系统的频带为1kHz的级别,与数据系统的频带相比约为1/1000。因此,为了计算推挽信号,需要求出针对1000Tw以上的记录数据图案的平均计算结果。这从计算规模的问题看,不能说是聪明的做法。另一方面,在代码规则上,无论是DVD还是BD,数据信号中包含的标记和空白的存在概率为1/2。因此,为了计算记录部的推挽信号,只要求出标记和空白各占1/2混合存在的虚拟数据串(虚拟随机图案)的反射率和相位并在计算中使用即可。虚拟随机图案的反射率可以作为将标记和空白的反射率平均化后的值来实际测出。
市售DVD±RW的实测值为:推挽信号振幅为0.25左右,8T信号调制度为0.35左右,因此图17(a)中0.2-0.3的区域符合,图17(b)中0.3-0.45的区域符合。在图中将图17(a)的0.2-0.3的区域和图17(b)的0.3-0.45的区域彼此重合之处作为RW围起来示出。如果在该区域中,则无论是推挽信号振幅还是8T信号调制度都与实测相符,因此,模拟中使用的标记相位和反射率从该区域取得。同样,将符合市售DVD±R的实测值的区域在图中作为R围起来示出,在模拟中使用的标记相位和反射率从该区域中取得。
图中的反射率用记录部的反射率Rm和未记录部的反射率Rs之比表示。关于反射率,DVD±R、DVD±RW媒体的记录部的反射率均为0.5~0.6左右。另一方面,关于相位,DVD±RW媒体的相位大致为0,而在DVD±R媒体中,记录部的相位约为0.02λ。一般情况下,将DVD±R盘在记录后的推挽信号的降低较小的原因推定为是由于记录部具有槽变深(推挽信号变大)方向的相位。
利用这样求出的光学常数,进行OPC区域中的稳定化效果的光学模拟。图11A是表示在OPC区域中改变了混合比α的情况下的模拟结果的图。可知,通过选择α,仅记录/未记录边界的奇异点的信号波形改变。这是由于将2个副光束从主光束分别沿半径方向各偏移1/2轨道间距地配置而引起的结果。如图11B所示,将奇异点的信号电平设为VA、VB,将奇异点与通常的信号电平之差设为ΔA、ΔB,在图11C中示出改变了混合比α的情况下的VA、VB的变化。为了使再生时的引入动作稳定,只要使VA和VB大致相等即可,因此,在该研究条件下,只要使混合比α约为0.2即可稳定。图11D是表示改变了混合比α的情况下的ΔA、ΔB的变化的图。ΔA、ΔB分别接近0时,记录时的跟随动作稳定,因此可知,在该研究条件下,只要使混合比α约为0.6即可。
这里的模拟结果涉及使用了驱动装置的标准记录数据。因此,在记录功率或记录膜的灵敏度变动的情形下,记录标记的宽度变化,从而形成在各图中虚线所示的结果。特别是,在象OPC区域那样一边使记录功率变化一边学习最佳记录功率的情况下,由于记录功率变化引起的标记宽度变化显著,混合比α的值变化。在应用于光盘装置的情况下,必须考虑到针对这样的记录功率变化的混合比α的变动范围来进行设定。但是,在记录当中,作为α>0.5在轨道中心扫描光点,在再生时,重视跟踪的稳定性而使α<0.5,这是不变的。
发明效果
通过使用本发明提供的光盘装置和跟踪方式,可以提高跟踪控制性能。
附图说明
图1是表示混合比α的设计值的试验结果的图。
图2是表示2层盘再生时的推挽信号测定结果的图。
图3是表示层间串扰的产生原理的图。
图4是表示OPC区域中的DPP信号的图。
图5是表示跟踪控制偏移的原因的图。
图6A是SPP信号波动量的测定方法的说明图。
图6B是表示SPP波动量的分布的图。
图7A是表示盘的1次旋转的MPP信号的图。
图7B是表示在盘的偏心测定中使用的LSI的结构例的框图。
图7C是表示零交叉检测器20的结构的图。
图8是表示伴随偏心的透镜移动和MPP信号的关系的图。
图9是表示跟踪控制增益的调整方法的图。
图10是表示跟踪误差信号生成器的结构例的图。
图11A是表示在OPC区域中改变了混合比α的情况下的DPP信号的模拟结果的图。
图11B是表示奇异点的定义的图。
图11C是对于再生时的混合比α的设计的说明图。
图11D是对于记录时的混合比α的设计的说明图。
图12是2层盘再生时的流程图。
图13是OPC区域中的处理的流程图。
图14是伺服控制的框图。
图15是表示混合比α的切换定序器的结构例的图。
图16是表示光盘装置的结构例的框图。
图17是表示进行了用于光学模拟的光学常数的同定的结果的图。
符号说明
10:偏移和增益调整电路、20:零交叉检测器、21:计数器、22:旋转门控电路、30:轨道误差信号生成器、31:偏移调整器、32:偏移调整器、33:增益调整器、34:增益调整器、35:加法器、41:增益控制器、42:相位修正滤波器、43:电流驱动器、44:干扰信号生成器、45:错误检测器、51:MPP信号、52:SPP信号、53:DPP信号、54:串行数据、101:光点、110:光学头、112:半导体激光器、113:光检测器、114:物镜致动器、116:衍射光栅、130:再生信号处理电路、140:CPU、141:定序器、142:数据阵列、150:伺服控制器、160:主轴电机
具体实施方式
以下利用实施例说明本发明的详细内容。
图16是表示本发明的光盘装置的结构例的框图。光盘媒体100由主轴电机160旋转。在再生时,激光功率/脉冲控制器120通过控制流入光学头110内的半导体激光器112的电流来产生激光,以便达到由CPU140指令的光强度。激光由衍射光栅116分割成主光束和2个副光束,由物镜111会聚,在光盘媒体100上形成光点101。光点101由会聚了主光束的主光点和会聚了2个副光束而形成的2个副光点构成,2个副光点在主光点的两侧偏移1/2个轨道配置。来自该光点101的反射光经由物镜111由光检测器113检测出。光检测器如图10所示,由分割成多个的光检测元件构成。
再生信号处理电路130利用由光学头110检测出的信号,再生记录在光盘媒体100上的信息,并且生成MPP信号和SPP信号,根据这些信号生成VDPP信号。伺服控制器150进行聚焦动作和跟踪动作。跟踪动作利用VDPP信号进行。另外,聚焦动作根据从主光点的检测信号生成的聚焦误差信号来进行。再生信号根据主光点的检测信号生成。在记录时,激光功率/脉冲控制器120进行控制,以将规定的记录数据变换成规定的记录脉冲电流,然后脉冲光从半导体激光器112出射。本发明的跟踪方法所需的电路内置于再生信号处理电路130中。另外,上述实施例中示出的混合比α的学习等的处理在CPU140内保持,并作为程序执行。利用这样的构成可以提供本发明的光盘装置。
首先说明跟踪方式。图12中示出本发明方式的2层盘再生时的流程图。混合比α的初始值为0.5。在实现了聚焦的状态下测定MPP信号和SPP信号,算出SPP信号波动量。然后测定透镜移动量。在SPP信号波动量小于阈值的情况下,使混合比α保持0.5来施加跟踪伺服。在SPP信号波动量大的情况下,根据由偏心引起的偏移量和波动量求出最佳的混合比α,并推定跟踪控制残差。如果跟踪控制残差小于阈值,则利用所决定的混合比α来施加跟踪伺服。在跟踪控制残差大于阈值的情况下视为错误。
图13表示本发明方式的单层OPC区域中的处理的流程图。SPP信号波动量的算出之前的处理与图12相同。识别现在的动作是否在是OPC区域中进行。不是OPC区域的情况下,使混合比α为0.5。如果是OPC区域且为再生时,则使混合比α为0.5以下,例如为0.2,如果是记录时,则设为0.5以上,例如为0.7。混合比α的值也可以预先存储多个适当的数值,根据动作状态选择最佳的数值来使用。
图14是适合本发明的光盘装置的伺服控制的框图。在图中,基于VDPP信号的物镜致动器的控制如前所述。这里还示出螺纹电机的伺服控制环。利用物镜致动器的物镜的驱动方向以及利用螺纹电机的光学头的驱动方向都是横穿轨道的方向,即光盘的半径方向。控制螺纹电机以使VDPP信号的偏移接近0时,例如在混合比α为0.5等情况下,针对透镜移动而在信号中发生的偏移小,因此这样不适合螺纹电机的控制。因而,为了实现不依赖于混合比α的值而稳定的螺纹电机的位置控制,可以以使MPP信号的偏移接近0对方式来进行螺纹电机的控制。即,利用对偏心敏感(偏移大)的MPP来施加螺纹伺服。
图15是表示本发明的光盘装置中的混合比α的切换定序器的结构例的图。在本发明中,例如在访问OPC区域时和在记录数据时,必须切换适当的混合比α。瞬间使混合比α变化时,跟踪控制不稳定。在图中示出利用定序器141以使数据阵列142中蓄积的增益设定值适当的时间间隔,将串行数据54自动传送到轨道误差信号生成器30的情况。通过这样分阶段地变更混合比α,确保了跟踪控制的稳定性。
产业上的可利用性
本发明用于利用3光束进行跟踪控制的光盘装置。

Claims (11)

1.一种光盘装置,其特征在于,具备:
光学头,搭载了光源、将来自所述光源的光束分割成多个光束的光分割元件、将由所述光分割元件分割后的多个光束作为多个光点会聚在光盘上的物镜、检测由所述光盘反射的所述多个光点的光检测器、以及沿所述光盘的半径方向驱动所述物镜的致动器;
伺服控制器,进行所述多个光点的聚焦动作和跟踪动作;以及
再生信号处理电路,利用在所述光点检测出的信号再生记录在所述光盘上的信息,并且生成所述多个光点的主光点的推挽信号和副光点的推挽信号,将该主光点的推挽信号和副光点的推挽信号混合而生成在所述伺服控制器中所使用的可变混合比信号,
当副光点的推挽信号的波动量大于阈值的情况下,根据副光点的推挽信号的波动量和盘的偏心引起的偏移量求出最佳的混合比α。
2.如权利要求1所述的光盘装置,其特征在于,预先存储多个值作为所述混合比,所述再生信号处理电路使用从所述存储的多个值中选择出的值。
3.如权利要求1所述的光盘装置,其特征在于,所述再生信号处理电路在变更混合比时,分阶段地进行变更。
4.如权利要求1所述的光盘装置,其特征在于,所述多个光点是主光点和在所述主光点的两侧偏移1/2个轨道配置的2个副光点,利用根据所述主光点的检测信号生成的跟踪用光点信号来控制所述伺服控制器。
5.如权利要求1所述的光盘装置,其特征在于,所述多个光点是主光点和在所述主光点的两侧偏移1/2个轨道配置的2个副光点,所述再生信号处理电路根据所述主光点的检测信号生成主推挽信号,并且根据所述副光点的检测信号生成副推挽信号,将进行了增益修正的状态作为初始状态来变更所述混合比,以使横穿所述光盘的轨道时的所述主推挽信号和副推挽信号的振幅相等。
6.一种光盘装置的跟踪方法,所述光盘装置将多个光点照射在光盘上,并根据其反射光检测信号生成跟踪信号,其特征在于,所述跟踪方法具有以下步骤:
在生成调整根据所述多个光点的反射光检测信号生成的多个轨道误差信号的输出并进行加法运算或减法运算后得到的可变混合比跟踪信号时,当所述多个光点的副光点的推挽信号的波动量大于阈值的情况下,根据副光点的推挽信号的波动量和盘的偏心引起的偏移量求出最佳的混合比α;以及
利用所述混合比α的可变混合比跟踪信号,进行所述多个光点的盘半径方向的位置控制。
7.如权利要求6所述的跟踪方法,其特征在于,
所述多个光点是主光点和在所述主光点的两侧偏移1/2个轨道配置的2个副光点,
在所述求出最佳的混合比α的步骤中:
求出根据所述2个副光点的检测信号生成的轨道误差信号的波动量;
求出将所述多个光点会聚到所述光盘上的物镜的透镜移动量,从而求出伴随所述透镜移动的所述轨道误差信号的偏移量;
根据所述轨道误差信号的偏移量和所述轨道误差信号的波动量来决定所述混合比。
8.如权利要求6所述的跟踪方法,其特征在于,
预先存储多个值作为所述混合比,
根据光盘装置的动作状态使用从所述存储的多个值中选择的值。
9.如权利要求6所述的跟踪方法,其特征在于,
所述多个光点是主光点和在所述主光点的两侧偏移1/2个轨道配置的2个副光点,
当所述多个光点在最佳功率控制区域中进行再生动作时,以使根据所述2个副光点的检测信号生成的轨道误差信号的比例变大的方式,来设定所述混合比;
当所述多个光点在最佳功率控制区域中进行记录动作时,以使根据所述主光点的检测信号生成的轨道误差信号的比例变大的方式,来设定所述混合比。
10.如权利要求6所述的跟踪方法,其特征在于,
在使所述混合比变化时,使其分阶段地变化。
11.如权利要求6所述的跟踪方法,其特征在于,
所述多个光点是主光点和从所述主光点在轨道方向上偏移地配置的副光点,在生成所述可变混合比跟踪信号的步骤中,
根据所述主光点的反射光检测信号生成主推挽信号,并且根据所述副光点的反射光检测信号生成副推挽信号,并作为初始状态进行增益修正,以使得在横穿所述光盘的轨道时的所述主推挽信号和副推挽信号的振幅相等。
CN2007100083911A 2006-06-19 2007-01-29 光盘装置以及跟踪方法 Expired - Fee Related CN101093681B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006169016 2006-06-19
JP2006-169016 2006-06-19
JP2006169016A JP4991189B2 (ja) 2006-06-19 2006-06-19 光ディスク装置及びトラッキング方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101093681A CN101093681A (zh) 2007-12-26
CN101093681B true CN101093681B (zh) 2012-04-18

Family

ID=38861406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007100083911A Expired - Fee Related CN101093681B (zh) 2006-06-19 2007-01-29 光盘装置以及跟踪方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7746734B2 (zh)
JP (1) JP4991189B2 (zh)
CN (1) CN101093681B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201241827A (en) * 2011-04-12 2012-10-16 Quanta Storage Inc Method for determining phsae difference of tracking error signal
US8897108B1 (en) * 2012-04-26 2014-11-25 Marvell International Ltd. Single beam radial tracking method for optical discs
JP6081246B2 (ja) * 2013-03-15 2017-02-15 アルパイン株式会社 光ディスク再生装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1435827A (zh) * 2002-01-31 2003-08-13 株式会社东芝 光盘装置和跟踪误差信号产生方法
CN1479283A (zh) * 2002-08-26 2004-03-03 联发科技股份有限公司 差动推挽式寻轨误差信号的增益校正装置与方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0589494A (ja) 1991-08-14 1993-04-09 Hitachi Ltd 光学的情報記録装置ならびにそのトラツキング方法
KR950010418B1 (ko) 1991-08-28 1995-09-16 미쯔비시덴끼 가부시끼가이샤 광기록재생장치
JP2633420B2 (ja) 1991-08-28 1997-07-23 三菱電機株式会社 光記録再生装置
JPH07320287A (ja) 1994-05-24 1995-12-08 Olympus Optical Co Ltd 光ピックアップ装置
JP2002279659A (ja) 2001-03-16 2002-09-27 Toshiba Corp 光ディスク装置
JP3636093B2 (ja) * 2001-04-24 2005-04-06 ティアック株式会社 光ディスク装置
JP2003317274A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク装置
JP2003317275A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク装置
JP3937342B2 (ja) * 2004-02-10 2007-06-27 船井電機株式会社 光ディスク記録再生装置
JP2006155722A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Sony Corp 差動プッシュプル信号調整装置及び光ディスク装置
JP4685754B2 (ja) * 2006-12-28 2011-05-18 株式会社日立製作所 トラッキング方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1435827A (zh) * 2002-01-31 2003-08-13 株式会社东芝 光盘装置和跟踪误差信号产生方法
CN1479283A (zh) * 2002-08-26 2004-03-03 联发科技股份有限公司 差动推挽式寻轨误差信号的增益校正装置与方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2002-279659A 2002.09.27
JP特开2003-303427A 2003.10.24
JP特开平5-325234A 1993.12.10
JP特开平5-89494A 1993.04.09

Also Published As

Publication number Publication date
USRE43018E1 (en) 2011-12-13
CN101093681A (zh) 2007-12-26
JP4991189B2 (ja) 2012-08-01
JP2007335048A (ja) 2007-12-27
US7746734B2 (en) 2010-06-29
US20070291600A1 (en) 2007-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7558170B2 (en) Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method
US7042818B2 (en) Device and method for controlling tilt servo
CN100583253C (zh) 伺服控制装置和方法,以及磁盘记录或回放装置
US6925039B2 (en) Device and method for controlling tilt servo
JP2000040237A (ja) 光記録再生装置及び光記録再生方法
CN101308679B (zh) 光盘媒体以及跟踪方法
US6970405B2 (en) Optical recording/reproducing apparatus
CN101093681B (zh) 光盘装置以及跟踪方法
CN103680529A (zh) 倾斜检测方法和光盘装置
CN100505053C (zh) 衍射光栅和光拾取器装置
US7602690B2 (en) Aberration adjustment device, method thereof, optical pickup, and optical information recording apparatus
CN100524477C (zh) 光盘装置和方法
KR20010031107A (ko) 광 디스크 판독방법 및 집속장치
US8023368B2 (en) Tilt sensor and optical disk drive
JP4512594B2 (ja) 光ディスクドライブにおけるラジアルトラッキング方法
CN101681642B (zh) 光学头装置以及光盘装置
KR20030022009A (ko) 광 디스크장치
JP4215765B2 (ja) 光ディスク装置およびチルト制御方法
CN100456368C (zh) 跟轨误差检测方法和装置以及光学记录和再生装置
US8437233B2 (en) Optical recording/reproduction method and optical recording/reproduction device
JP2008084414A (ja) 光ピックアップ装置
JP2003303427A (ja) 光ディスク装置
JPH1064084A (ja) 光学装置
JP2004348840A (ja) 光ディスク装置における収差補正装置及び収差補正方法
CN101243502A (zh) 光学头和光盘装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HITACHI LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HITACHI,LTD.

Effective date: 20130718

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20130718

Address after: Tokyo, Japan

Patentee after: Hitachi Consumer Electronics Co.,Ltd.

Patentee after: Hitachi LG Data Storage Inc.

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: Hitachi Manufacturing Co., Ltd.

Patentee before: Hitachi LG Data Storage Inc.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120418

Termination date: 20170129