CN101114476A

CN101114476A - 控制光学读写头存取偏心光盘片的方法

Info

Publication number: CN101114476A
Application number: CNA2006101038073A
Authority: CN
Inventors: 黄柏臻; 许嘉豪; 陈俞佑
Original assignee: Lite On IT Corp
Current assignee: Lite On IT Corp
Priority date: 2006-07-27
Filing date: 2006-07-27
Publication date: 2008-01-30

Abstract

本发明揭露一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法。当光驱确定置入的光盘片为一偏心光盘片时，于锁轨动作执行之前先确定欲进行锁轨动作的轨道位置，当锁轨位置较靠近外圈时，则移动透镜往内圈产生一位移，当锁轨位置较靠近内圈时，则移动透镜往外圈产生一位移，当透镜位移完成之后时才执行锁轨动作。

Description

控制光学读写头存取偏心光盘片的方法

技术领域

本发明是有关于一种光学读写头的控制方法，且特别是有关于控制光学读写头存取偏心光盘片的方法。

背景技术

请参照图1，其是一光驱的功能方块示意图，其中该光驱(optical disc drive)100主要具有一光学读写头(optical pickup head，简称PUH)10，而光盘片110上有一个中心孔洞(center hole)可固定于旋转盘(turntable)122上并受一主轴马达(spindle motor)120的带动而旋转。而驱动该光学读写头10进行光盘片径向移动的机构有两个，第一个是驱动滑车14进行长距离移动的滑车马达130(sled motor)，第二个是驱动透镜12进行微量移动的循轨线圈140(tracking coil)。另外，驱动该透镜12行聚焦方向移动的机构则为图中所示的一聚焦线圈145。

而光学读写头10对光盘片110上进行存取时产生的微弱电信号，将由射频放大器(radio-frequencyamplifier)150处理后产生一射频信号RF(Radio-Frequency signal)、循轨误差信号TE(trackingerror signal)与聚焦误差信号FE(Focusing error signal)等输出信号后，再送入后端的数字信号处理器170(digitalsignal processor)进行处理与运用。而第一马达驱动器160(motor driver)则受数字信号处理器170根据循轨误差信号TE(tracking error signal)与聚焦误差信号FE的变化而输出三个驱动信号，进而分别对该滑车马达130、循轨线圈140与聚焦线圈145发出适当的驱动力，使该光学读写头10可维持在适当的聚焦位置并沿光盘片的径向移动至正确的轨道位置，而第一马达驱动器控制循轨线圈140来移动透镜12的信号称的为循轨输出信号TRO(tracking outputsignal)。至于第二马达驱动器165(motor driver)则也受数字信号处理器170的控制而输出一个驱动信号，来对该主轴马达120发出适当的驱动力，使该盘片旋转于一适当转速上。

一般来说，滑车14上有一可移动范围可以让透镜12移动。而为了要得知透镜12在可移动范围的确实位置，光学读写头100中提供了一中央伺服输出信号CSO(central servooutput signal)来指示透镜12的位置。由于透镜12未受任何驱动力时会停留于可移动范围的中央位置，因此，当透镜12位于可移动范围中央时中央伺服输出信号CSO会输出0V电压，当透镜12往一侧移动时中央伺服输出信号CSO会输出正电压并随着透镜12距离可移动范围中央越远电压值会越高，反之，当透镜12往另一侧移动时中央伺服输出信号CSO会输出负正电压并随着透镜12距离可移动范围中央越远电压值会越低。

当光盘片110置入光驱100时，数字信号处理器170会根据聚焦误差信号FE的状况来控制第一马达驱动器进行聚焦动作，而聚焦动作即是驱动聚焦线圈145将透镜12的焦点集中在光盘片110的资料层(data layer)上，之后利用聚焦误差信号FE进行闭回路控制使得透镜12的焦点能够稳定的停留在光盘片110的资料层上。

当透镜12的焦点稳定地停留在光盘片110的资料层之后，光驱100会控制光学读写头10跳至目标轨道来读取资料。众所周知，光驱100进行跳轨动作时是参考循轨误差信号TE。当光学读写头在跳轨的过程中，透镜12的焦点每跨过一个轨道，循轨误差信号TE就会产生一个正弦波，而根据正弦波的相位也可以得知透镜12行进的方向。亦即，透镜12由光盘片110内侧往外侧移动时所产生的正弦波相较于透镜12由光盘片110外侧往内侧移动时所产生的正弦波之间相位相差180度。因此，利用计数(count)循轨误差信号TE所产生的正弦波数目并搭配正弦波的相位即可得知透镜12所在的轨道位置。

当透镜12移动到目标轨道附近之后，光驱100即进行锁轨(track on)动作，锁轨动作就是利用循轨误差信号TE进行闭回路控制使得透镜12的焦点能够稳定的停留在光盘片110的轨道上，此时循轨误差信号TE不再是产生正弦波，而是稳定的控制在零交越点(zero cross point)附近。当透镜12的焦点能够稳定的停留在光盘片110的轨道上之后，即可进行光盘片110上资料的存取。

然而，某些光盘片由于制程的瑕疵，使得光盘片完成之后成为偏心光盘片(eccentric disk)。由于正常光盘片的螺旋状轨道(spiral track)的圆心与中心孔洞的圆心重合，所以光盘片在旋转时，不会造成轨道的偏摆(deviation)，因此，光学读写头的透镜12在读取资料时，透镜的焦点可以稳定的经由控制而停留在轨道上。当光盘片为偏心光盘片时，为了要将透镜的焦点稳定的停留在轨道上读取资料，透镜就必须随着轨道的偏摆而偏摆。然而，当主轴马达的旋转速度加快，透镜的控制无法跟随轨道的偏摆而偏摆时，会使得透镜失去控制并且无法继续执行锁轨动作，此时代表锁轨动作失败并且无法正常读取资料。

请参照图2，其所绘示为光驱无法读取偏心光盘片时光驱内的信号示意图。在时间点t1之前，由循轨误差信号TE可知此时透镜正在执行跨轨动作。在时间点t1时，透镜到达目标轨道附近，于是光驱进行锁轨动作。而在进行锁轨动作之后，由循轨输出信号TRO以及中央伺服输出信号CSO可知，循轨输出信号TRO试图控制透镜让焦点停留于轨道上，然而中央伺服输出信号CSO却显示出透镜此时正在可移动范围的二侧急速震荡，代表透镜此时已经失去控制。且由于循轨误差信号TE亦无法稳定的控制在零交越点附近，因此可认定此时光驱锁轨动作失败，光驱无法读取资料。

一般来说，光驱在光盘片置入之后会进行偏心光盘片的测试，请参照图3，其所绘示为偏心光盘片与透镜之间的相对运动关系示意图。为了解释方便，图标光盘片是以同心圆的轨道来取代螺旋状的轨道。其中，C点为轨道的圆心，D点为中心孔洞的圆心，圆210则代表透镜的焦点锁跨过轨道的轨迹。由于，中心孔洞200固定于主轴马达的旋转盘并旋转之后会产生轨道的偏摆。当透镜固定不动时，实际上由于轨道的偏摆，光驱经由光学读写头产生的循轨误差信号TE即可得知光盘片的偏心程度。在图标中，光盘片旋转一圈，透镜的焦点会由轨道A跨越至轨道B并由轨道B再次跨越回轨道A。因此，根据计数循轨误差信号TE的正弦波数目以及相位即可得知光盘片的偏心程度，也就是说，当光盘片旋转一圈，循轨误差信号TE出现的正弦波数目超过一预定的数值时，光驱即会认定光盘片为偏心光盘片。

已知光驱在光盘片置入后并确定为偏心光盘片时，为了要正常存取资料，光驱仅能够降低转速来进行锁轨动作并存取此类光盘片上的资料。一旦转速提高，即有可能在所轨动作时由于透镜失去控制而无法正确读取资料。

发明内容

本发明的目的是提出一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，当光驱对偏心光盘片执行锁轨动作时，光学读写头的透镜可以有效地控制于可移动范围的中央附近。

因此，本发明提出一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，运用于一光驱存取一偏心光盘片，其特征在于，包括下列步骤：

当该光学读写头的一透镜移动至一目标轨道附近即将执行一锁轨动作时，根据一循轨误差信号TE来确定该透镜是偏摆于一第一轨道与一第二轨道之间，其中第一轨道较靠近该偏心光盘片内圈且该第二轨道较靠近该偏心光盘片外圈；

当该光驱是根据该第二轨道是来执行该锁轨动作时，移动该透镜往该偏心光盘片内圈产生一位移；以及

执行该锁轨动作。

根据上述构想，其中该第一轨道的该锁轨动作的执行时机是判断该循轨误差信号TE具有一第一相位且该循轨误差信号TE的频率低于一临限频率。

根据上述构想，其中该位移是提供一预定偏压于一循轨输出信号TRO。

因此，本发明还提出一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，运用于一光驱存取一偏心光盘片，其特征在于，包括下列步骤：

当该光驱是根据该第一轨道是来执行该锁轨动作时，移动该透镜往该偏心光盘片外圈产生一位移；以及

执行该锁轨动作。

附图说明

为了使审查员能更进一步了解本发明特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制，其中：

图1为一光驱的功能方块示意图。

图2所绘示为光驱无法读取偏心光法盘片时光驱内的信号示意图。

图3所绘示为偏心光盘片与透镜之间的相对运动关系示意图。

图4循轨误差信号TE于不同轨道位置之间变化示意图。

图5(a)与图5(b)所绘示为光驱存取偏心光盘片时于不同轨道进行锁轨动作时光驱内的信号示意图。

图6所绘示为本发明控制光学读写头存取偏心光盘片的方法。

图7所绘示为根据本发明光驱存取偏心光盘片时于外圈轨道进行锁轨动作时光驱内的信号示意图。

具体实施方式

由于偏心光盘片在旋转时会产生轨道的偏摆，因此光驱在进行锁轨动作时必须考虑光学读写头的透镜与轨道之间相对速度的关系。由图3亦可知透镜在靠近光盘片外侧的轨道A以及靠近光盘片内侧的轨道B时，透镜与轨道之间相对速度最小，此时，锁轨动作成功的机会最高。

再者，光驱在进行锁轨动作时就是判断循轨误差信号TE来可以得知透镜正确的位置。举例来说，当透镜由轨道A跨越至轨道B可视为透镜沿着光盘片的径向由外往内移动；反之，透镜由轨道B跨越至轨道A可视为透镜沿着光盘片的径向由内往外移动。因此，如图4所示，根据循轨误差信号TE即可得知透镜所在的位置。由图4中可知，当透镜由轨道B跨越至轨道A时，循轨误差信号具有一第一相位，当透镜由轨道A跨越至轨道B时，循轨误差信号具有一第二相位。其中，第一相位与第二相位相差180度，且第一相位与第二相位相变换点即为轨道A或者轨道B的位置。再由循轨误差信号TE进一步分析可知，在第一相位与第二相位相变换点时，循轨误差信号TE的频率最低。也就是说，根据循轨误差信号TE的相位以及频率可以得知透镜位于轨道A或者轨道B，因此光驱可以监视循轨误差信号TE来决定锁轨动作的时机。举例来说，当循轨误差信号TE为第一相位且循轨误差信号TE的频率已经低于一临限值(threshold)时，可知透镜已经接近轨道A并且此时可执行锁轨动作；反之，当循轨误差信号TE为第二相位且循轨误差信号TE的频率已经低于一临限(threshold)频率时，可知透镜已经接近轨道B并且此时可执行锁轨动作。

请参照图5(a)与图5(b)，其所绘示为光驱存取偏心光盘片时于不同轨道进行锁轨动作时光驱内的信号示意图。如图5(a)所示，在时间点t2之前，由循轨误差信号TE可知此时透镜正在执行跨轨动作。在时间点t2时光驱经由判断循轨误差信号TE得知透镜位于轨道A处，于是光驱进行锁轨动作，此时透镜位在可移动范围的中央附近。而在进行锁轨动作之后，由循轨输出信号TRO以及中央伺服输出信号CSO可知，循轨输出信号TRO试图控制透镜让焦点停留于轨道上，且中央伺服输出信号CSO显示出透镜此时正受到控制于可移动范围的第一侧震荡。此时，由于循轨误差信号TE亦呈现稳定的状态，因此可认定此时光驱的锁轨动作成功，光驱可以读取资料。一般来说，可移动范围的第一侧为可移动范围内靠近光盘片外圈的一侧。

如图5(b)所示，在时间点t3之前，由循轨误差信号TE可知此时透镜正在执行跨轨动作。在时间点t3时光驱经由判断循轨误差信号TE得知透镜位于轨道B处，于是光驱进行锁轨动作，此时透镜位在可移动范围的中央附近。而在进行锁轨动作之后，由循轨输出信号TRO以及中央伺服输出信号CSO可知，循轨输出信号TRO试图控制透镜让焦点停留于轨道上，且中央伺服输出信号CSO显示出透镜此时正受到控制于可移动范围的第二侧震荡。此时，由于循轨误差信号TE亦呈现稳定的状态，因此可认定此时光驱的锁轨动作成功，光驱可以读取资料。一般来说，可移动范围的第二侧为可移动范围内靠近光盘片内圈的一侧。

然而，由于光盘片是为偏心光盘片，因此，上述二种方式的锁轨动作，在锁轨动作完成之后由于皆会造成透镜在可移动范围一侧进行透镜的控制，虽然光盘片的资料仍可以进行存取，但会造成射频信号RF衰减严重，影响光驱的译码能力。

由图5(a)与图5(b)可知，偏心光盘片于不同轨道(靠近外圈的A轨道与靠近内圈的B轨道)进行锁轨动作后，会使得透镜操作于可移动范围的不同的二侧。因此，本发明提出一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法。根据本发明的实施例，本发明在锁轨动作之前必须先利用循轨误差信号TE来确认即将锁轨的轨道位置。并在锁轨动作执行之前先提供一预定偏压于循轨输出信号TRO使得在执行锁轨动作之前透镜会先产生一位移，之后再执行锁轨动作。

而此预定的偏压所产生的位移，就是用来使得锁轨动作之后透镜不会操作于可移动范围的一侧。举例来说，如果透镜即将进行锁轨的轨道为靠近外圈的轨道，光驱就必须在执行锁轨动作之前先提供一预定偏压于循轨输出信号TRO使得锁轨动作执行前透镜会先往内圈产生一个位移，当执行锁轨动作之后，由于透镜已经先行往内圈产生一位移，因此，锁轨动作之后，透镜不会操作在可移动范围的第一侧(靠近光盘片外圈的一侧)而是操作在可移动范围的中央附近。

同理，如果透镜即将进行锁轨的轨道为靠近内圈的轨道，光驱就必须在执行锁轨动作之前先提供一预定偏压于循轨输出信号TRO使得锁轨动作执行前透镜会先往外圈产生一个位移，当执行锁轨动作之后，由于透镜已经先行往外圈产生一位移，因此，锁轨动作之后，透镜不会操作在可移动范围的第二侧(靠近光盘片内圈的一侧)而是操作在可移动范围的中央附近。

请参照图6，其所绘示为本发明控制光学读写头存取偏心光盘片的方法。当确定置入光驱的光盘片为一偏心光盘片300时，于锁轨动作执行之前先确定欲进行锁轨动作的轨道位置310，当锁轨位置较靠近外圈时，移动透镜往内圈产生一位移320，当锁轨位置较靠近内圈时，移动透镜往外圈产生一位移330，透镜位移完成后执行锁轨动作340。

如图7所示，在时间点t4之前，由循轨误差信号TE可知此时透镜正在执行跨轨动作。在时间点t4时光驱经由判断循轨误差信号TE得知透镜位于目标轨道附近，此时即将进行锁轨动作。于t4至t5时间点之间，光驱确认即将进行锁轨动作的位置为靠外圈的轨道，并在此时提供一预定偏压于循轨输出信号TRO使得透镜往内圈移动一位移(根据中央伺服输出信号CSO可得知)。于时间点t5时，根据循轨误差信号TE得知透镜已经接近靠外圈轨道，于是进行锁轨动作。而在进行锁轨动作之后，由循轨输出信号TRO以及中央伺服输出信号CSO可知，循轨输出信号TRO控制透镜让焦点停留于轨道上，且中央伺服输出信号CSO显示出透镜此时正受到控制于可移动范围的中央附近震荡。此时，由于循轨误差信号TE亦呈现稳定的状态，因此可认定此时光驱的锁轨动作成功，光驱可以读取资料。而由于透镜是被操作于可移动范围的中央附近，因此，射频信号RF的品质较佳且光驱的译码能力较不会受影响。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。

Claims

1.一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，运用于一光驱存取一偏心光盘片，其特征在于，包括下列步骤：

执行该锁轨动作。

2.如权利要求1所述的控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，其特征在于，其中该第一轨道的该锁轨动作的执行时机是判断该循轨误差信号TE具有一第一相位且该循轨误差信号TE的频率低于一临限频率。

3.如权利要求1所述的控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，其特征在于，其中该位移是提供一预定偏压于一循轨输出信号TRO。

4.一种控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，运用于一光驱存取一偏心光盘片，其特征在于，包括下列步骤：

执行该锁轨动作。

5.如权利要求1所述的控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，其特征在于，其中该第一轨道的该锁轨动作的执行时机是判断该循轨误差信号TE具有一第一相位且该循轨误差信号TE的频率低于一临限频率。

6.如权利要求1所述的控制光学读写头存取偏心光盘片的方法，其特征在于，其中该位移是提供一预定偏压于一循轨输出信号TRO。