CN101103397A - 用于调整光盘拾波器的信号增益的增益调整方法与装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于在光盘记录装置中补偿发生在来自激光器(10)的反射光光束(11)中的能量变化的方法和装置。信号倍增技术应用于指示从光盘上反射的光的信号。信号倍增通过从多个可能常数中选择一个作为增益因子用以调节指示反射光的信号。选作增益因子的常数依赖于装置的确定态。用在确定增益因子中的因素包括来自激光的光斑位置目前是经过写入轨或经过未写入轨，以及激光目前是读模式还是写模式。确定的这些常数产生独立于拾波器状态的增益因子校正信号。由增益因子校正信号产生的聚焦和径向位置信号更加一致，使得聚焦和径向位置控制器更简单并且更精确。

Description

用于调整光盘拾波器的信号增益的增益调整方法与装置
技术领域
本发明涉及光盘记录装置，尤其涉及补偿在来自可记录光盘的反射信号能量上发生的波动。
背景技术
光记录装置采用激光器发射的光斑来通过读取和写入机制实现从和向光盘进行数据的交换。许多因素会改变在任意系统中采用的激光功率的大小。写周期期间，采用的激光功率基本上高于读周期期间采用的激光功率，因为在光盘上生成光可检测标记需要比读取光可检测标记更大的功率。因此，激光束的功率作为激光是否是读模式或写模式的函数变化。由光媒介反射的光内含有能量的大小取决于源自激光的光束初始具有的激光功率。除了用于产生光束的激光功率的大小外，由光媒介反射的光的能量还作为在写入或非写入区域上的激光位置的函数变化。当激光移动经过已被写入的区域时，由于与未被写入的区域相比，已被写入的区域具有不同的反射率水平，因此会发生这些位置性的波动。
由记录系统是读或写模式或由盘的反射率随位置的变化所导致的所需的激光功率的波动需要不同的激光功率级别。当采用诸如DVD、CD或BD(蓝光盘)等不同类型的盘时，这些功率级别的变化将更加显著。当前的光盘致动器具有大约为10000rpm量级的旋转频率。如此高的旋转频率需要非常高的带宽用于伺服致动器，该伺服致动器控制光拾波器的跟踪和聚焦。由于致动器的动态行为，带宽是有限的。检测器增益变化引起带宽变化。较低的带宽会导致在盘扰动期间拾波器的跟踪能力变差，并且试图在更高的带宽运行可能会产生导致不良跟踪的共振行为。
由以上的讨论，应当清楚本技术需要一种可以有效补偿发生在来自记录光盘的反射信号能量上的波动的方法和装置。
发明内容
本发明通过提供一种方法和装置解决了现有技术中的不足，该方法和装置补偿在可记录光盘中使用的反射激光信号中发生的能量变化。本发明采用信号倍增器，其通过将倍增器转换为多个可能常数中的一个调节检测器信号。所选的常数依赖于拾波器的状态：经过写入轨道；经过未写入轨道；或读取或记录。这些常数以这样的方式预先确定：在倍增后产生的检测信号独立于拾波器的状态。聚焦和径向位置信号将更加一致，所以聚焦和径向位置控制器可以更简单并/或更精确。通过检测影响检测器增益变化的状态，可以修正检测器增益。一旦修正了增益，会减小变化，能得到更高的带宽，从而获得更好的聚焦和盘跟踪和聚焦能力。
本发明的这些目的通过补偿在可记录光盘中使用的反射激光信号内的能量变化而实现，其可以通过以下方式：将一束光射在具有波动的光反射率的表面上，并检测来自该表面的反射信号；以及采用通过将信号倍增器的倍增值转换为多个可能常数中的一个以调节检测的反射信号的信号倍增器。
附图说明
图1是光记录系统的视图。
具体实施方式
人们已发现通过校正固有产生的变化，用在光盘记录装置内控制聚焦和径向跟踪的伺服致动器可以使它们的带宽增加。通过检测影响检测器增益变化的状态，可以修正检测器增益，减小该变化，从而允许更高的带宽。通过能运行在更高带宽的装置，可以获得增强的聚焦和跟踪能力。
本发明的特点在于在检测器信号路径中的增益单元具有若干增益值。此外，它包括检测在光盘上写入区域存在的检测器。它可以是一种具有攻击和释放时间的峰-峰检测器，或一种信号方块与低通滤波器的结合。增益可被选作数据存在以及激光的读取/写入状态的函数。
光拾波器包括透镜14，其通过聚焦传动器34的动作在盘上聚焦来自激光器10的光束11。透镜14也可以在径向致动器35的控制下沿径向移动。来自激光器10的光束穿过最后的透镜12，并通过棱镜13反射到盘15上。光束11从盘15的反射光对准棱镜13传播，并投射在光电检测器14上。光电检测器14优选为象限型光电检测器。光电检测器的每个象限产生反射光束11经盘15反射形成并入射此象限的光线量的信号指示。通过信号调节器18接收来自光电检测器14的每个象限的信号。信号调节器18对光电探测器14接收的信号进行信号处理，以生成径向和聚焦误差信号。由信号调节器18产生的径向和聚焦误差信号是对光束11在盘15上产生的光斑与理想的“在轨道上”以及“聚焦”位置相比具有的偏差的测量。信号调节器18也向写入区域检测器22提供代表光束11所入射的当前盘区域的反射的信号。写入区域检测器然后确定光束11所入射的当前盘区域是否是写入区域或还没有被写入的区域。
本发明设想，倍增因子可用于来自信号调节器18的径向和聚焦误差信号。优选实施例利用以径向增益0、1或2倍增径向误差信号的径向倍增器27，其取决于光拾波器(透镜14以及致动器34、35)是否是正在读取数据、经过未写入区域或正在写入数据。聚焦倍增器26以聚焦增益0、1或2倍增聚焦误差信号，取决于拾波器是否是正在读取数据、经过未写入区域或正在写入数据。由微处理器24确定选择用于倍增器26、27的增益。该增益在本文中指增益倍增因子。增益倍增因子取决于从激光控制器20和写入区域检测器22输入微控制器24的信号。从激光控制器20输入到微控制器24的信号表示，激光10当前是否在进行读或写操作。从写入区域检测器22输入到微控制器24的信号表示，来自反射光束11并由光电检测器14感测的光是否包含指示写入区域或未写入区域的反射级别。增益倍增因子用于倍增器26、27，它们分别将增益倍增因子应用于来自信号调节器18的聚焦和径向误差信号。通过将增益倍增因子用于聚焦和径向误差信号，会减小聚焦和径向误差信号中的变化。在应用增益倍增因子后具有较小的变化的聚焦和径向误差信号然后从倍增器26、27被输出到伺服控制器30。伺服控制器30的输出然后将接收具有更小的变化因而更精确的聚焦和径向误差信号，并产生更能代表目前光束所入射的盘15区域的信号到驱动放大器32。驱动放大器然后向使透镜14更精确的移动以响应目前光束11所入射区域的聚焦和径向致动器34、35提供信号。
本发明在应用于CD、DVD以及BD光记录系统中特别有用。诸如BD等更新的盘格式尤其具有如上所述本发明所解决的问题。相应地，所讨论的优选实施例已经描述了由发明者所设想的最好模式，它们是非常高速以及高密度的现代刻录系统。本文中所述的本发明具有除上述的优选实施例外的其它应用，对本领域技术人员而言，将是显而易见的。因此，本发明的范围应该由所附的权利要求确定。

Claims (20)

1、一种补偿在可记录光盘中使用的反射激光中的功率变化的方法，包括：
将来自至少一个激光器(10)的一束光(11)射在具有波动的光反射率的光盘(15)表面上；
检测(16)来自所述表面的反射光，并由所检测的反射光产生(18)至少一个信号；以及
采用至少一个信号倍增器(26、27)，其通过将所述信号倍增器的倍增值转换为多个可能常数中的一个，调节所述检测的反射信号。
2.根据权利要求1的方法，采用进一步包括倍增值，该倍增值根据在该反射信号中检测的态，选为常数。
3.根据权利要求2的方法，其中
该态从下列中选择：写入轨道；未写入轨道；或记录态。
4.根据权利要求1的方法，其中
所述常数被预先确定，使得进一步地，倍增后产生的检测反射信号独立于所述常数。
5.根据权利要求1的方法，其中
基于聚焦标准选择该常数。
6.根据权利要求1的方法，其中
基于跟踪标准选择该常数。
7.一种用于增强光盘刻录系统上致动器功能的方法，包括：
检测影响光检测器内增益变化的状态；
调整检测器增益；以及
将修正的检测器增益应用到至少一个致动器。
8.根据权利要求7的方法，应用步骤进一步包括：
应用到跟踪致动器。
9.根据权利要求7的方法，应用步骤进一步包括：
应用到聚焦致动器。
10.根据权利要求7的方法，应用步骤进一步包括：
至少一个运行在更高带宽的致动器。
11.一种用于补偿用在可记录光盘中的反射激光信号中的能量变化的系统，包括：
激光器(10)，经配置以用于通过光学部件将一束光(11)射在盘(15)表面上，所述盘(15)表面具有波动的光反射率；
检测器(16)，经放置以用于接收来自所述盘(15)表面的反射光，并至少生成聚焦信号或跟踪信号；
电路配置(24)，经配置以用于接收所述聚焦信号或所述跟踪信号中至少之一，并从中产生增益值；以及
增益应用电路，其将所述增益值应用到所述跟踪信号或所述聚焦信号中至少之一。
12.根据权利要求11的系统，其中
所述增益应用电路进一步包括倍增值，所述倍增值根据所述反射信号中检测的态选择常数。
13.根据权利要求12的系统，其中
所述态从下列中选择：写入轨道；未写入轨道；或记录态。
14.根据权利要求11的系统，其中
预先确定所述常数，使得进一步地，倍增后产生的检测反射信号独立于所述常数。
15.根据权利要求11的系统，其中
所述常数基于聚焦标准选择。
16.根据权利要求11的系统，其中
所述常数基于跟踪标准选择。
17.根据权利要求11的系统，进一步至少包括：
至少一个接收所述增益应用信号的致动器。
18.根据权利要求17的系统，其中
所述至少一个致动器进一步包括与跟踪致动器有关的致动器。
19.根据权利要求17的系统，其中
所述至少一个致动器进一步包括与聚焦有关的致动器。
20.根据权利要求17的系统，其中
接收所述增益应用信号的所述至少一个致动器以与没有将增益应用到信号时相比在更高的带宽运行。
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