CN101399057B - 光盘驱动装置、相机装置和根据光盘歪斜控制光束倾斜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光盘驱动装置、相机装置及根据光盘歪斜控制光束倾斜的方法,该光盘驱动装置包括:旋转支持驱动单元,支持光盘;光学拾取器;角速度传感器,检测角速度的大小和方向;歪斜推定部,根据角速度传感器的检测结果推定光盘歪斜,使得在光盘远离光学拾取器的方向上施加角速度的情况下的一个推定歪斜值,不同于在施加在光盘靠近光学拾取器的相反方向上的角速度的情况下的另一个推定歪斜值;以及倾斜驱动部,根据推定的歪斜值来改变光束的倾斜,并校正在光盘上由于角速度而发生的光束照射位置的变化。

Description

光盘驱动装置、相机装置和根据光盘歪斜控制光束倾斜的方法
相关申请的交叉参考
本发明包含于2007年9月28日向日本专利局提交的日本专利申请JP2007-256511的主题,其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及能够通过使用被配置为检测旋转的光盘的角速度的角速度传感器,根据发生在光盘上的歪斜来控制光束的倾斜的光盘驱动装置和相机装置。本发明还涉及用于通过使用角速度传感器,根据发生在光盘上的歪斜来控制光束倾斜的方法。
背景技术
光盘驱动装置执行信息的记录和再生,其中,当光盘高速旋转时,从光学拾取器发射的光束(LB)照射在光盘上。在该操作中,精确执行光学拾取器的聚焦控制和跟踪控制,使得从光学拾取器发射的光束(LB)精确地照射在光盘的信号记录表面上所设置的轨道上。然而,当由于某些原因施加外力时,光盘可能发生歪斜。如果歪斜量超过预定允许量,就很难实现光束的精确照射,导致记录和再生的中断。因此,期望提供一种预防措施。
为了避免歪斜的发生,期望执行用于校正光学拾取器(或它的物镜)相对于光盘的相对角度变化的操作,即倾斜控制。有两种倾斜控制:一种方法是使物镜倾斜,一种方法是使整个光学拾取器倾斜。
为了执行倾斜控制,期望检测光盘的倾斜量(歪斜)。有多种用于该检测的典型方法。
例如,日本未审查专利申请公开第2001-43605号公开了一种光盘驱动装置,其中来自称为倾斜传感器的光学组件(其独立于光学拾取器而设置)的测量光束照射在光盘上,并根据反射光位置的变化来检测光盘的倾斜,从而获得歪斜值。
日本未审查专利申请公开第11-339371公开了通过使用单轴角速度传感器执行歪斜值的检测的另一种典型的光盘驱动装置。该光盘驱动装置采用这样的控制方法,单轴角速度传感器计算在可动地设置光学拾取器的光盘径向上的歪斜(径向歪斜),并且,如果发生超过歪斜容限的歪斜,就停止记录。
发明内容
在日本未审查专利申请公开第11-339371号所采用的控制方法中,没有执行根据所计算的歪斜值的光学拾取器的倾斜的校正(倾斜校正)。因此,记录容限小于执行上述校正情况下的记录容限。
因此,如果在例如光盘驱动装置包括在视频摄像机装置中的情况下,在拍摄期间持续施加角速度,可能引起例如频繁中断记录的问题。
另一方面,有一个由本申请人发明的现有专利申请:日本专利申请第2006-207035号,其公开了一种光盘驱动装置,参考从二轴角速度传感器的输出来推定光盘歪斜,并控制倾斜驱动部(倾斜致动器)以校正所推定的歪斜。
然而,在日本专利申请第2006-207035号所提出的方法中,没有考虑当旋转光盘歪斜时所发生的径向歪斜量在光盘靠近光学拾取器的情况与光盘远离光学拾取器的情况之间的变化。具体地,根据包括在光盘驱动装置中的旋转支持机构,在光盘的正面和背面产生抵制光盘歪斜的不同的斥力。这种斥力的差异使在相同作用力下的实际歪斜值彼此不同。因此,在日本专利申请第2006-207035号所提出的光盘驱动装置中,可能在低估或高估了由于陀螺效应而发生的光盘歪斜的情况下,控制倾斜致动器。在这种情况下,倾斜校正的精度不够,有待改进。
如果如在日本未审查专利申请公开第2001-43605号中一样通过使用倾斜传感器直接检测来获得歪斜,而不是通过角速度传感器来推定,就不会引起上述问题。
然而,倾斜传感器有一些缺点,例如实用性低、必须调整安装角、以及由于是光学传感器而在安装位置方面的限制。
特别地,如果执行倾斜校正,则期望在日本未审查专利申请公开第2001-43605号中的只用作停止记录的触发且不期望具有高精度的倾斜传感器来测量倾斜角。期望沿着对应于沿其可动地设置光学拾取器的线的光盘的半径(位于光束照射的位置)来测量倾斜角。然而,光学拾取器设置有可从对应于光盘半径的线的一端至另一端往返移动光学拾取器的移动机构。在这种情况下,倾斜传感器不可避免地设置于从对应于沿着光束照射的光盘半径的线偏离的位置上,从而不中断光学拾取器的移动。因此,在使用倾斜传感器执行倾斜校正的情况下,这种将倾斜传感器设置在适当位置的困难可能导致校正误差。
本发明涉及提高现有申请(本申请人发明的)中实现的校正精度,提出一种能够通过使用角速度传感器并根据光盘歪斜的推定结果来执行倾斜控制的光盘驱动装置。
根据本发明的实施例,光盘驱动装置包括:旋转支持驱动单元,被配置为对由其支持的可旋转光盘施加旋转驱动力;光学拾取器,被配置为将光束照射至旋转的光盘;角速度传感器;歪斜推定部;以及倾斜驱动部。
角速度传感器被配置为检测围绕位于可动地设置光学拾取器的光盘的径向上的轴而作用的角速度的大小和方向,所述角速度由外力产生并施加在旋转的光盘上。
歪斜推定部被配置为根据角速度传感器的检测结果来推定光盘的歪斜,使得在光盘远离光学拾取器的一个方向上施加角速度的情况下的一个推定歪斜值,不同于在以与该一个推定歪斜值相同的大小但是在与该一个方向相反的另一个方向(光盘以该方向靠近光学拾取器)上施加角速度的情况下的另一个推定歪斜值。
倾斜驱动部被配置为根据推定歪斜值改变光束的倾斜,并校正光束在光盘上的照射位置的变化,所述变化是因为角速度而产生。
在本实施例中,优选歪斜推定部接收与光盘上光束的照射位置对应的径向上的位置信息,并根据所接收的位置信息生成对应于光盘的翘曲量的推定歪斜值。
在本实施例中,也优选歪斜推定部根据光盘上光束的照射位置的线速度来生成对应于光盘翘曲量的推定歪斜值。
根据本发明的另一个实施例,相机装置包括:拍摄部;旋转支持驱动单元,被配置为对由其支持的可旋转光盘施加旋转驱动力;光头;角速度传感器,被配置为以与上述光盘驱动装置中相同的方式检测角速度;以及歪斜推定部,被配置为以与上述光盘驱动装置中相同的方式推定歪斜。倾斜驱动部根据推定歪斜值来校正在光盘上光束的照射位置的变化,所述变化因为角速度而发生。
根据本发明的另一个实施例,提供了用于根据光盘歪斜来控制光束倾斜的方法。该方法包括下述步骤:对于以可旋转状态支持的所述光盘施加旋转驱动力,同时用来自光学拾取器的光束照射正在旋转的光盘;检测围绕位于可动地设置光学拾取器的光盘径向上的轴而作用的角速度的大小和方向,所述角速度由外力产生并被施加在旋转的光盘上;根据角速度的检测结果推定光盘的歪斜值;以及根据所推定的歪斜值改变光束的倾斜,并校正在光盘上光束的照射位置的变化,所述变化因为角速度而发生。歪斜值被推定,使得在光盘远离光学拾取器的一个方向上施加角速度的情况下的一个推定歪斜值,不同于在以与该一个推定歪斜值相同的大小但是在与该一个方向相反的另一个方向(光盘以该方向靠近光学拾取器)上施加角速度的情况下的另一个推定歪斜值。
在上述实施例中,当旋转驱动力施加在被旋转支持的光盘上时,该光盘旋转。在旋转期间,光盘承受外力。如果该外力包括围绕位于可动地设置光学拾取器的光盘径向的轴而作用的扭矩分量,则对光盘施加与由扭矩产生的角速度相对应的力,作为围绕在光盘表面上的与前述轴相垂直的轴而作用的力。因此,光盘偏斜,使得它的记录表面远离或靠近光学拾取器。光盘的记录表面是远离还是靠近光学拾取器取决于围绕前述轴施加的角速度的方向。
例如,在光盘的记录表面(靠近光学拾取器的表面)和非记录表面(远离光学拾取器的表面)中的一个表面的主轴孔的周围部分支持光盘时,光盘旋转。此外,通过一个构件压着在光盘的另一表面的主轴孔的周围部分。当这种状态下的光盘由于施加于其上的力而翘曲时,通过支持构件施加于光盘的抵制翘曲的斥力的大小取决于光盘的记录表面是远离还是靠近光学拾取器而变化。因此,即使相同大小的力施加在光盘上,光盘发生的歪斜量也根据角速度的方向而变化。
在本发明的实施例中,根据所检测的角速度的大小和方向推定歪斜,使得即使这些角速度具有相同的大小,对于不同的角速度方向也提供不同的推定歪斜值。
根据本发明的实施例,能够根据所检测的角速度的方向以高精度推定歪斜值。由于光束的倾斜参照以这种方式推定的歪斜值而改变,因此能够以高精度有利地执行倾斜校正。
附图说明
图1示意性地示出了根据本发明实施例的视频摄像机装置的框图;
图2示出在本发明的实施例中的X、Y和Z轴的定义;
图3A和图3B各自示出在本发明的实施例中在角速度围绕X轴施加的情况下的光盘歪斜;
图4A和图4B各自示出在本发明的实施例中在角速度围绕Y轴施加的情况下的光盘歪斜;
图5涉及本发明的实施例,并示出当光盘2发生径向歪斜时,光盘的翘曲量与倾斜控制变量(倾斜角)之间的关系;
图6A和图6B涉及本发明的实施例,并分别示出了在单倍速模式和二倍速模式下光盘径向位置(r)与径向歪斜系数(k)之间的关系;
图7涉及本发明的实施例,并以曲线图的形式示出在图6A和图6B中的表;
图8涉及本发明的实施例,并示意性地示出了围绕X轴的角速度与径向歪斜之间的关系;
图9涉及本发明的另一实施例,并且是示出图1所示的装置的相关部分的细节的框图;以及
图10涉及本发明的另一个实施例,并示出图9所示的包括歪斜推定部和倾斜控制部的电路组块的详细示例构造。
具体实施方式
本发明可应用于诸如固定光盘再生装置和光盘记录/再生装置的装置。特别地,本发明适合用于在拍摄(或再生)期间频繁承受由于转动而产生的外力的便携装置,例如包括光盘驱动装置的视频摄像机装置。
现在将参考附图,以便携视频摄像机装置为例,描述本发明的实施例。
整体构造
图1是根据本发明实施例的视频摄像机装置的示意框图。
图1中所示的视频摄像机装置1可移除地装入了作为数据记录介质的光盘2,诸如数字通用可记录光盘/可重写光盘(DVD-R/RW)、蓝光盘(Blu-ray Disc)(注册商标)等,其具有直径大约12cm的圆盘形。光盘2至少在其一个表面上具有在中间夹入了保护层的记录层,从而形成了记录表面2A。
视频摄像机装置1还在光盘2周围装有驱动光盘2旋转的主轴电机(SP.M.)3、控制光束照射至光盘2的记录表面2A的光学拾取器(OP)4、在光盘2的径向上移动光学拾取器4的移动机构、以及包括驱动电源的驱动基座单元(BU)5。驱动基座单元5包括在光盘2的径向上移动光学拾取器4的步进电机(sled motor)(SL.M.)5A。
主轴电机3的电机轴(未示出)设置有被称为锥形体6A的旋转支持组件。锥形体6A连接至主轴电机3,从而绕自身的轴线旋转。在该状态下,光盘2通过锥形体6A在其一个表面上的中心主轴孔周围的部分支持光盘2。因此,光盘2借助于主轴电机3传输的驱动力而快速地旋转(绕自身的轴线)。此外,磁性构件(夹具板6B)以适当的压力压住光盘2的另一面上的主轴孔周围部分。
锥形体6A、夹具板6B、以及主轴电机3是“旋转支持驱动单元”的示例性组件。
当外力施加在光盘2上时,发生歪斜。为了检测外力作为围绕轴(一个轴或两个轴)的角速度,在视频摄像机装置1中设置了角速度传感器(GYRO)7。
角速度传感器7也称作陀螺传感器。有几种类型的陀螺传感器,例如转轮型、利用音叉压电元件的震动型等。在角速度传感器中,单轴或二轴确定检测方向。在本实施例中,虽然也可以采用单轴检测,但是优选使用二轴检测。在下文中,将在角速度传感器7是二轴检测型的前提下描述本实施例。
设置二轴检测型的角速度传感器7,使得它的第一检测轴在设置光学拾取器4的位置平行于光束(LB)的光点来回扫描移动的光盘2的径向,并且使得它的第二检测轴与光盘2的切线方向一致,该切线方向与平行于光盘2的表面的平面内的径向方向垂直。
能够如上所述确定检测轴的方向的角速度传感器7可以设置在视频摄像机装置1内的任意位置,并且较为靠近光盘2。例如,当角速度传感器7设置在驱动基座单元5中,且设置在高度平行于高速旋转的光盘2的平面内时,能够轻易确定检测轴的方向。因此,优选这种构造。
当二轴角速度传感器(陀螺传感器)包括在视频摄像机装置1中作为用于避免运动模糊的震动检测传感器时,可以将来自角速度传感器7的部分输出(检测信号:DET)输出至运动模糊校正组块(未示出)。以这种方式,角速度传感器7可用于歪斜检测和运动模糊检测这两者。
视频摄像机装置1包括拍摄部8,其拍摄对象的图像,将所拍摄的图像处理为对应的拍摄信号,并输出该拍摄信号。
拍摄部8包括诸如光学透镜和滤光器的光学组件、诸如快门的机械组件等。
视频摄像机装置1包括视频摄像机控制部(VC.-CONT.)9和光盘驱动装置1A。视频摄像机控制部9连接至能够从外部端(未示出)输入信号(视频信号)以及将信号输出至外部端的接口(I/F)10,以及操作部16。
光盘驱动装置1A包括伺服控制部(SERVO-CONT.)11、驱动系统控制部(DS.-CONT)15、以及驱动信号处理部(DS.-PRO.)17。在光盘驱动装置1A中设置了所有上述包括主轴电机3的“旋转支持驱动单元”、包括光学拾取器4的驱动基座单元5、以及角速度传感器7。驱动系统控制部15从视频摄像机控制部9接收指令,并且控制记录和再生操作。下面将分别描述这些细节。
光学拾取器4是包括诸如激光二极管(LD)和物镜41的各种光学组件、以及其他电路(部分组件未示出)的集成单元。光学拾取器4还包扩通过光电转换生成再生信号的信号光电检测器、以及监测LD光量的光电检测器。
信号光电检测器(未示出)是由再生期间的反射光生成再生信号并且能够检测出聚焦误差信号和跟踪误差信号的器件。
用于监测LD光量的光电检测器(未示出)用于将LD光量维持在适于记录和再生的恒定水平的反馈控制。
光学拾取器4能够在光盘2的半径和法线方向移动物镜41。光学拾取器4包括能够在校正径向歪斜(或切线歪斜)的方向上倾斜物镜41的三轴致动器42。
光盘驱动装置1A包括控制光学拾取器4的聚焦伺服和跟踪伺服以及主轴电机3的转数的伺服控制部11。
伺服控制部11能够从驱动信号处理部17接收误差信号(ERR)。伺服控制部11根据输入其中的误差信号(ERR)执行上述的控制操作。在该操作中,伺服控制部11生成聚焦伺服信号(FS)和跟踪伺服信号(TS)并将它们输出至三轴致动器42、生成主轴电机伺服信号(SPMS)并将其输出至主轴电机3、并且生成步进电机伺服信号(SLMS)并将其输出至步进电机5A。
该实施例的一个主要特征是光盘驱动装置1A包括歪斜推定部(SKEW-EST.)12、倾斜控制部(T.-CONT.)13、以及驱动并控制三轴致动器42的倾斜驱动部(T.-DRV.)14。
歪斜推定部12能够从角速度传感器7接收检测信号(DET)。下面将要单独详细描述的歪斜推定部12主要参考所接收的检测信号(DET)来推定光盘2发生的歪斜。因此,歪斜推定部12将推定歪斜值(E-SKEW)输出至倾斜控制部13。
在通过本实施例中的歪斜推定部12执行的歪斜推定中,根据作为检测信号(DET)中包含的一条信息的角速度的方向(极性),使在光盘2远离光学拾取器4的方向上施加角速度的情况下的推定歪斜值不同于在光盘2靠近光学拾取器4的相反方向(具有相反的极性)上施加大小相同的角速度的情况下的推定歪斜值。下面将单独介绍用于根据角速度的方向来控制推定歪斜值(E-SKEW)的方法和实现该控制的构造。
倾斜控制部13将歪斜推定部12所提供的推定歪斜值(E-SKEW)转换为用于控制从光学拾取器4所发射的光束的倾斜的控制变量,并将该控制变量输出至倾斜驱动部14。
歪斜驱动部14根据从倾斜控制部13输入其中的控制变量生成倾斜驱动信号(T-DRV),并将倾斜驱动信号(T-DRV)输出至设置在驱动基座单元5中的三轴致动器42。
视频摄像机控制部9A作为控制上述的、图1所示的整个视频摄像机装置1的电路。
驱动系统控制部15生成指示在光盘2上的地址、光盘2上的径向位置(r)(下文中称作光盘径向位置(r))的地址信号(ADR)以及指示诸如单倍速模式或二倍速模式的倍速模式的模式信号(MODE)。驱动系统控制部15将地址信号(ADR)输出至伺服控制部11、将光盘径向位置(r)输出至歪斜推定部12、并且将模式信号(MODE)输出至伺服控制部11和歪斜推定部12。
另外,驱动系统控制部15通过图1中以虚线所示的控制线连接至伺服控制部11、歪斜推定部12、驱动信号处理部17等。
光盘地址和倍速模式
接下来,将描述光盘地址和倍速模式。
光盘2的记录表面2A具有在其上螺旋设置的轨道。将分割成期望大小的块的信息记录在这些轨道上。这些信息块从光盘2的最里面的位置上记录的信息块开始被赋予连续地址。
因此,在读取所期望的信息时,伺服控制部11参考对应的地址将光学拾取器4移动至光束能够照射至具有所期望的信息的轨道(在下文中称为期望轨道)的合适的径向位置。
视频摄像机装置1采用如所期望地控制光盘2的旋转速度的恒定线速度(CLV)方法,从而将光束(LB)跟随设置在记录表面2A上的轨道的线速度维持在恒定水平。
视频摄像机装置1以两种模式记录和生成数据:实现处于通过标准等指定的常规速度的线速度的单倍速模式,以及通过以高于常规速度的速度旋转光盘2来实现大约两倍于常规速度的线速度的二倍速模式。
这两个模式能够通过用户操作彼此切换。如下进行模式切换操作。模式指示从操作部16输入,并经由视频摄像机控制部9通过驱动系统控制部15来检测。响应于该指示,驱动系统控制部15生成并输出模式信号(MODE)至伺服控制部11。随后,伺服控制部11参考地址信号(ADR)执行主轴电机3的转数的反馈控制,使得能够在光盘2上的对应轨道位置获得通过已经输入其中的模式信号(MODE)指示的期望模式中的线速度。
记录和再生操作
接下来,将描述通过具有上述构造的视频摄像机装置1执行的操作的概要。
当按下操作部16上的拍摄开始按钮时,通过视频摄像机控制部9开始记录,视频信号被转换为记录信号。记录信号经由驱动系统控制部15记录在光盘2上。
在数据记录期间,通过信号光电检测器和用于监测LD光量的光电检测器的来监测反射光,两个光电检测器都设置在光学拾取器4中。监测信号持续输入至驱动信号处理部17中。在驱动系统控制部15的控制下,驱动信号处理部17生成指示光束(LB)的焦点位置与光盘2的记录表面2A偏离的距离的聚焦误差信号,也生成指示光束(LB)照射位置与期望轨道偏离的距离的跟踪误差信号。将这些信号作为误差信号(ERR)发送至伺服控制部11。
伺服控制部11根据输入其中的误差信号(ERR)控制三轴致动器42等,并沿着X轴(径向方向的轴)和Z轴(法线方向的轴)二轴地移动物镜41。
更具体地,物镜41在靠近或远离光盘2的方向(Z轴方向)上移动,使得聚焦误差水平降低,从而实现将光束(LB)聚焦在光盘2的记录表面2A上的反馈控制,即聚焦控制。
同时,物镜41在朝向光盘2的内侧或外侧方向(X轴方向)上移动,使得跟踪误差水平降低,从而实现使光束(LB)的焦点跟随期望轨道的反馈控制,即跟踪控制。
例如,如果在一系列控制操作的早期阶段执行的跟踪操作期间,光束(LB)的焦点没有在期望轨道上,则跟踪控制变得困难。在这种情况下,伺服控制部11使步进电机5A在X轴方向上粗略地移动光学拾取器4,然后使三轴致动器42执行更精确的跟踪控制。随后,同时执行聚焦控制和跟踪控制。因此,光束(LB)的焦点能够追随期望轨道。
在数据再生中,根据操作部16执行的操作将再生指示经由视频摄像机控制部9输出至驱动系统控制部15。响应于该指示,伺服控制部11使主轴电机3起动。同时,在伺服控制部11的控制下,通过设置在驱动基座单元5中的步进电机5A、以搜索在光盘2上记录了所要再生的期望数据的轨道位置的方式来移动光学拾取器4。然后,开始再生。
在数据再生期间从光学拾取器4连续发射的光束(LB)照射到光盘2的记录表面2A上的情况下,因为在记录层上的标记位置和未标记位置之间的反射率不同,光在根据记录信号进行调制的同时被反射。反射光入射至信号光电检测器,并进行光电转换。作为光电转换结果而获得的再生信号从信号光电检测器输出至驱动信号处理部17。
在通过驱动信号处理部17执行预定处理之后,再生信号通过例如显示单元和扬声器(未示出)作为图像和声音输出。可选地,可以经接口10将处理后的再生信号输出至外部端(未示出)。
在上述记录或再生期间,通过用于监测LD光量的光电检测器和连接至该光电检测器的自动增益控制(AGC)电路(未示出)这两者来监测光束(LB)的光量。
具体地,执行下面的操作。在记录或再生期间发射的部分(大约几个百分比)光束(LB)输入至用于监测LD光量的光电检测器。根据所监测的光量,生成LD增益控制信号。根据LD增益控制信号,细微调节用于驱动激光二极管(LD)的整个信号的水平。因此,即使LD光量随时间改变或被扰乱,也能够以期望的恒定水平维持作为用于记录或再生的光束(LB)的光的平均光量。
通常,当设置在光学拾取器4或驱动基座单元5中时,自动控制增益的AGC电路(未示出)帮助实现快速响应。
歪斜
接下来,将描述歪斜的发生机制和定义。
通常,高速旋转的圆盘状物体以及其上连接的另一物体以某种形式(陀螺效应)稳定。如果通过外力使这种状态下的物体偏斜,则在旋转参考系内在垂直于偏斜方向的方向上产生大小与偏斜速度成比例的惯性力(科里奥利力,Coriolis force)。
因此,在图1中,如果作为围绕平行于光盘2的表面的轴(第一轴)作用的外力的扭矩施加在光盘2和与光盘2一起旋转的其他组件(锥形体6A和夹具板6B)上,由于陀螺效应,在平行于光盘2的表面的平面上产生作为围绕与第一轴垂直的轴(第二轴)作用的扭矩的科里奥利力。该科里奥利力作用在光盘2上。在下文中,例如,将围绕一个轴施加产生该科里奥利力的外力(扭矩)的现象表述为“围绕轴施加角速度”。
由于光盘2不是十分坚硬,故光盘2本身根据所施加的外力变形。因此,当一个加速度围绕X轴(光学拾取器4的安装位置与光盘2的中心沿该X轴成一直线)施加时,光盘2由于围绕Y轴作用的扭矩而翘曲。因此,记录表面2A相对偏斜,使得其照射激光束的点靠近或远离光学拾取器4。
照射至光盘2的光束(LB)在被信号光电检测器(未示出)检测之前被多种光学组件反射。从避免包括彗差的像差的发生以及改善光学特性的观点考虑,期望光束(LB)以基本垂直于记录表面的方向(法线方向)照射至光盘2的记录表面2A,使得入射光和反射光的光轴彼此基本一致。
然而,如果如上所述光盘2发生翘曲,则光盘2的记录表面2A相对于光束(LB)的光轴发生倾斜。如果这个倾斜角较大,光束(LB)可能被反射在信号光电检测器能够检测跟踪误差的范围之外。因此,可能不能执行记录和再生。
通常,将这种引起记录和再生中的问题的光盘2的倾斜和翘曲称作(光盘)歪斜。将其中能够执行记录和再生的歪斜范围称为歪斜容限。
现在,将描述施加在驱动光盘2的机构上的角速度与(光盘)歪斜之间的关系。
图2示出X、Y和Z轴的定义。
根据也在图1中示出的这些定义,X轴位于光盘2的径向。X轴取通过驱动基座单元5将光学拾取器4从光盘2的内侧向外侧移动的方向为正值。
在这种状态下,将与光盘2的表面上的X轴垂直的切线方向定义为Y轴。可以任意确定Y轴的正侧。在图2中,Y轴取从前面到背面的方向为正值。
将通过X向量和Y向量定义的平面的法线定义为Z轴。相对于光盘2的表面,将具有夹具板6B的一侧定义为Z轴的正侧,并且将具有锥形体6A的一侧定义为Z轴的负侧。
图3A和图3B各自示出了在围绕X轴施加角速度的情况下的光盘歪斜。
参考图3A或图3B,当对旋转的光盘2施加围绕X轴的角速度时,由于陀螺效应,围绕Y轴作用的扭矩(科里奥利力)被施加至光盘2,从而光盘2发生歪斜。这类歪斜称作为“径向歪斜”。
在图3B所示的施加顺时针角速度的情况下,光盘2向光学拾取器4翘曲。相反,在图3A中所示的施加逆时针的角速度的情况下,光盘2向远离光学拾取器4的方向翘曲。
图4A和图4B各自示出在围绕Y轴施加角速度的情况下的光盘歪斜。
参考图4A或图4B,当对旋转的光盘2施加围绕Y轴的角速度时,由于陀螺效应,围绕X轴作用的扭矩(科里奥利力)被施加至光盘2,从而光盘2发生歪斜。将这种歪斜称作“切线歪斜”。
如果在分别在图4B和图4A中所示的顺时针和逆时针角速度的情况下所施加的外力的大小相同,则在两种情况下的光盘2和光学拾取器4之间的间隔几乎相等。然而,光盘2以X轴为支点向Y轴的正侧和负侧的不同方向倾斜。在图4B中,光盘2在Y轴方向的正侧向下倾斜以及在Y轴方向的负侧向上倾斜。在图4A中,光盘2在Y轴方向的正侧向上倾斜以及在Y轴方向的负侧向下倾斜。
倾斜校正
能够以下面的方式减少或消除如上所述发生的歪斜所带来的影响。从图1所示的倾斜驱动部14输出的倾斜驱动信号(T-DRV)输入至三轴致动器42,三轴致动器42将光学拾取器4倾斜一个角度,使得光束(LB)以一个合适的角度照射在光盘2上。这样的控制操作将称为“倾斜控制”或“倾斜校正”,并且光束倾斜的角度将被称为“倾斜角”。
图5示出当光盘2发生径向歪斜时光盘翘曲量与倾斜控制变量(倾斜角)之间的关系。
参考图5,当发生径向歪斜时,物镜41的中心轴根据光盘2所发生的径向歪斜量通过使用设置在光学拾取器4中的三轴致动器42的倾斜致动器功能来倾斜一定的倾斜角(α)。
在图5中,光盘2在位置(A)、位置(B)以及位置(C)的翘曲量依次增加。倾斜角(α)随翘曲量的增加而增大,使得入射光束(LB)的光轴和反射光束(LB)的光轴彼此基本一致。
可以从图5了解到用于减少或消除径向歪斜的影响的倾斜控制机制。除了物镜41的中心轴在Y轴方向上而不是在X轴方向上倾斜以外,在发生切线歪斜的情况下的控制与在图5中所示的情况几乎相同。
然而,在这种情况下,三轴致动器42需要具有能够实现在X轴方向和Y轴方向独立执行二轴倾斜控制的倾斜致动器功能。
推定歪斜的方法
接下来,将以径向歪斜的情况为例描述推定光盘歪斜的方法。
在倾斜控制中,如上所述,物镜41根据径向歪斜调整一个最佳倾斜角(α)。通常在根据输入电压而控制倾斜角(α)的电压控制下来操作倾斜致动器。在这种情况下,将施加于三轴致动器42的倾斜驱动信号(T-DRV)的电压设置为与光盘2发生的径向歪斜量成比例。为了实现该操作,期望推定径向歪斜。
在图2中,虽然两者的方向彼此不同,但是根据陀螺效应,由施加的外力而产生的围绕X轴的角速度与要施加至光盘2的围绕Y轴的扭矩之间存在正相关。此外,在相同的条件下,即在转数、光盘2的强度等相同的条件下,在上述扭矩大小与径向歪斜量之间存在另一种正相关。
角速度与歪斜之间的正相关本质上是指歪斜量是角速度的大小与正的变量系数之间的乘积。
因此,能够通过计算该变量系数来推定歪斜。此外,根据所推定的歪斜值,能够计算用于消除光盘歪斜影响的倾斜驱动信号(T-DRV)的电压。
这是设计图1所示的歪斜推定部12、倾斜控制部13、以及倾斜驱动部14的基本概念。
引起歪斜变化的因素
如上所述,随着所施加的角速度的大小的增加,歪斜量也增加。然而,这两者之间彼此不是简单的比例关系。
这是因为即使将相同的角速度施加于光盘2上,由于以下三个因素,实际上歪斜也会发生改变。换句话说,确定角速度大小与歪斜量之间关系的系数不是恒定的,而是可变的,主要因为以下三个因素。
第一个因素是在光盘2上的径向位置(地址)。
在视频摄像机装置1中,参考图1,光盘2在主轴孔周围部分通过相关组件卡住并被旋转地支持。通常,例如,由树脂等制成的光盘2较薄,具有约1.2mm的厚度、120mm的直径。
因此,当旋转的光盘2承受一个外力时,如在图5中所示,不是十分坚硬的光盘2翘曲。在该情况下,在外侧的光盘歪斜大于内侧的歪斜量。
因此,即使在施加相同大小的外力的情况下,物镜41的最佳倾斜角(α)也根据光学拾取器4拾取数据的光盘径向位置(r)而改变。
简言之,指示由角速度传感器7检测的角速度(AS)与光盘2发生的径向(光盘)歪斜之间关系的径向歪斜系数(k)(在下文中,称为径向歪斜系数(k))根据光盘径向位置(r)而改变。
引起歪斜改变的第二个因素是光盘2的旋转速度的不同。
光盘2的旋转速度根据倍速模式而改变。在相同大小的外力下由于陀螺效应而产生的科里奥利力也根据倍速模式而改变。因此,确定围绕X轴的角速度(AS)与光盘2发生的径向歪斜之间关系的径向歪斜系数(k)根据倍速模式而改变。
通常,随着光盘2的转数增加,由陀螺效应产生的弯曲力也增加。因此,即使在相同的角速度下,随着光盘2的转数增加,径向歪斜系数(k)也随之增加。
为了验证第一和第二因素所带来的影响,计算径向歪斜系数(k)。
图6A和图6B分别是总结用于获得在单倍速模式和二倍速模式下,在光学拾取器4的不同位置上(光盘径向位置(r))的径向歪斜系数(k)的计算结果的表格。
在图6A和图6B中总结的计算中,光盘径向位置(r)从24mm~58mm以0.1mm的恒定增量改变。
图7以曲线图的形式示出在图6A和图6B中所总结的计算结果。
从图7中可以了解在特性曲线Q2(二倍速模式)中关于光盘径向位置(r)的径向歪斜系数(k)大于在特性曲线Q1(单倍速模式的)中的。在光盘2上光盘径向位置(r)小的内侧,两个曲线之间的差异非常大,但随着光盘径向位置(r)的增加而逐渐减小。
当通过CLV方法执行记录或再生时,光盘2的转数往往根据光学拾取器4拾取数据的位置(光盘径向位置(r))而改变。此后,光盘2根据其转数而发生翘曲。在第一、第二和其他各种因素的综合影响下,径向歪斜系数(k)随着光盘径向位置(r)而非线性地改变。特别地,在CLV方法中,由于光盘2的旋转速度在其越内部的位置就越高,所以在二倍速模式下光盘2的内部位置上的径向歪斜系数(k)远大于在单倍速模式下的该系数。
因此,很难以简单函数等来近似特征曲线Q1和Q2。
引起歪斜变化的第三个因素是光盘2翘曲的方向。
因为夹持力,即使在相同的角速度下,光盘2的弯曲能力根据相对于光学拾取器4的径向歪斜的方向,即记录表面2A远离还是靠近光学拾取器4而改变。
让我们考虑在图1中所示的构造。夹具板6B是一个比较薄的构件,以磁力压住光盘2。因此,当光盘2向上倾斜时,通过夹具板6B施加至光盘2的斥力较小。相反,支持光盘2的锥形体6A是一个比较厚的构件,牢固地固定至主轴电机3的电机轴。因此,当光盘2向下倾斜时,通过锥形体6A施加至光盘2的斥力较大。
由于这种反作用力的差异,即使对光盘2施加相同大小的角速度,径向歪斜量(径向歪斜系数(k))也根据光盘2是远离光学拾取器4的向上倾斜还是靠近光学拾取器4的向下倾斜而改变。
在上述构造中,当光盘2远离光学拾取器时的径向歪斜系数(k)大于光盘2靠近光学拾取器4时的该系数。然而,根据不同的用于旋转支持光盘2的构造,这种关系也可能颠倒。
为了验证上述现象,检验围绕X轴的角速度的方向与径向歪斜之间的关系。图8示意性地示出检验的结果。
从图8中可以了解,尽管对于相同的歪斜方向(光盘2相对于光学拾取器4的倾斜方向)通过陀螺效应产生的盘弯曲力是相同的,但是当施加逆时针角速度时的实际径向歪斜大于施加顺时针角速度时的实际径向歪斜。更具体地,在其中光盘2远离光学拾取器4的图3A中所示的围绕X轴的逆时针角速度的情况下的角速度与径向歪斜之间的差异大于在其中光盘2靠近光学拾取器4的图3B中所示的围绕X轴的顺时针的情况下的该差异。图8示出,期望在逆时针角速度情况下的径向歪斜系数(k)大于在顺时针角速度情况下的径向歪斜系数(k)。
这三个因素,即光盘径向位置(r)、光盘2的转数以及夹持力的影响这三方面的差异不仅作用在径向歪斜上,也作用在切线歪斜上。
因此,也期望考虑这三个因素来设置用于切线歪斜的倾斜控制中的系数。
通常,在相同的角速度下,径向歪斜大于切线歪斜。因此,能够通过至少对考虑了这三个因素的径向歪斜执行倾斜控制来实现实际上精度足够的倾斜控制。
然而,这个概念没有排除适应于径向歪斜和切线歪斜这两者的倾斜控制。如果期望更高精度的倾斜控制,则可以执行针对两种歪斜的倾斜控制。
用于推定歪斜和倾斜校正的具体的示例性构造
图9是示出在图1中所示的装置的相关部分的细节。在图9中所示的装置表示根据本发明的光盘驱动装置的实施例。
与图1相同,在图9中所示的光盘驱动装置1A包括驱动光盘2旋转的主轴电机3、包括物镜41的光学拾取器4、包括光学拾取器4的驱动基座单元5、角速度传感器7、倾斜驱动部14以及驱动系统控制部15。将省略上面已经描述过的这些组件的具体描述。
在此实施例中,在图1中所示的伺服控制部11、歪斜推定部12以及倾斜控制部13集成为作为一个单个大规模集成电路(LSI)的伺服数字信号处理器(DSP)20。
伺服DSP20进一步包括模数(A/D)转换器18和数模(D/A)转换器19。A/D转换器18从角速度传感器7接收模拟检测信号(DET)a,将该模拟检测信号(DET)a转换为数字检测信号(DET)d,并将该数字检测信号(DET)d输出至歪斜推定部12。D/A转换器19将从倾斜控制部13输出的数字倾斜控制信号(T-CON)d转换为模拟倾斜控制信号(T-CON)a。
从处理速度方面来看,期望歪斜推定部12和倾斜控制部13包括在诸如DSP的通用电路中,从而根据程序而被控制。可选地,歪斜推定部12和倾斜控制部13可以包含在不用程序控制的电路中。
也可以在由根据程序控制的电路(例如驱动系统控制部15或其他电路)执行的处理中来实现歪斜推定部12和倾斜控制部13的功能。在如下面单独描述的那样期望提供表(存储区域)的情况下,可以使用设置在程序控制电路之内或该电路之外的存储器。
图10示出包括歪斜推定部12和倾斜控制部13的电路组块的详细的示例性构造。在图10中所示的电路模块根据“推定歪斜的方法”中所述的概念而配置,并且考虑了在“引起歪斜变化的因素”中所述的三个因素来设计。
在图10所示的构造中,歪斜推定部12包括具有顺时针单倍速表(1Tc)121c和逆时针单倍速表(1Ta)121a的第一存储区121、以及具有顺时针二倍速表(2Tc)122c和逆时针二倍速表(2Ta)122a的第二存储区122。这里,“顺时针”和“逆时针”分别表示在图3A和图3B中所示的围绕X轴的角速度方向,“单倍速”和“二倍速”表示在光盘2上由光学拾取器4拾取数据的位置上的线速度的倍速。“单倍速”是指标准速度的线速度,“二倍速”是指两倍于标准速度的线速度。
第一存储区121和第二存储区122均包括用于从表中读取数据的所有电路。
光盘径向位置(r)能够从驱动系统控制部15输入至两个单倍速表121c和121a以及两个二倍速表122c和122a中的每一个。
这些表存储对应于光盘径向位置(r)、在单倍速表与二倍速表之间以及顺时针表与逆时针表之间不同的径向歪斜系数(k),如在图6A和图6B中所示。
将更具体地进行描述。对于相同的光盘径向位置(r),存储在二倍速表中的径向歪斜系数(k)大于存储在单倍速表中的,如在图6A和图6B中所示。此外,对于相同的光盘径向位置(r),存储在逆时针单倍速(或二倍速)表中的径向歪斜系数(k)大于存储在顺时针单倍速(或二倍速)表中的该系数。应该注意,根据旋转支持光盘2的机构的构造,在顺时针表中的径向歪斜系数(k)与在逆时针表中的径向歪斜系数(k)之间的关系可能会颠倒。
歪斜推定部12进一步包括三个选择器123~125以及乘法器126。
选择器123是这样的电路(或者程序处理步骤和执行该步骤的装置),该电路接收来自顺时针单倍速表121c和逆时针单倍速表121a的输出,根据从A/D转换器18接收的数字检测信号(DET)d选择这两者中的一个输出,并输出所选择的输出。
选择器124是这样的电路(或者程序处理步骤和执行该步骤的装置),该电路接收来自顺时针二倍速表122c和逆时针二倍速表122a输出,根据从A/D转换器18接收的数字检测信号(DET)d选择这两者中的一个输出,并输出所选择的输出。
选择器123和选择器124均具有输入部。该输入部设置有检测数字检测信号(DET)d的极性和检查围绕X轴的角速度的方向的极性检查器127。如上所述,选择器123和选择器124各自根据极性检查器127执行的检查结果来选择输出。
选择器125是这样的电路(或者程序处理步骤和执行该步骤的装置),该电路接收来自选择器123和选择器124的输出,根据从驱动系统控制部15接收的模式信号(MODE)选择这两者中的一个输出,并输出所选择的输出。
乘法器126接收数字检测信号(DET)d和从选择器125输出的径向歪斜系数(k),并将具有正或负极性(由检测信号(DET)d指示)的角速度乘以径向歪斜系数(k)。乘法器126提供推定歪斜值(E-SKEW)。推定歪斜值(E-SKEW)被输出至倾斜控制部13。
倾斜控制部13包括灵敏度增益乘法电路13A。灵敏度增益乘法电路13A是将输入其中的推定歪斜值(E-SKEW)转换为作为倾斜驱动的控制参数的数字倾斜控制变量(T-CON)d的电路(或程序处理步骤和执行该步骤的装置)。通过灵敏度增益乘法电路13A获得的数字倾斜控制变量(T-CON)d可以提供至在图9中所示的D/A转换器19。
接下来,将描述在上述构造中执行的歪斜推定和倾斜控制的步骤。
参考图9,从设置在XY平面的角速度传感器7获得指示围绕X轴的角速度的输出(模拟检测信号(DET)a)。模拟检测信号(DET)a从角速度传感器7被发送至伺服DSP20。
在伺服DSP20中,A/D转换器18数字化从角速度传感器7提供的模拟检测信号(DET)a,并将数字化信号作为角速度数据(ASD)提供至歪斜推定部12。
在另一方面,驱动系统控制部15将随着光学拾取器4(其扫描地跟随光盘2上的轨道扫描)的移动而顺序变化的光盘径向位置(r)提供至歪斜推定部12。驱动系统控制部15也将指示倍速模式(单倍速模式或二倍速模式)的模式信号(MODE)提供至歪斜推定部12。
更具体地,将进行歪斜推定的光盘径向位置(r)从驱动系统控制部15并行提供至在图10中所示的四个表中,即单倍速表121c和121a以及二倍速表122c和122a。同时,将模式信号(MODE)从驱动系统控制部15提供至选择器125。另外,将角速度数据(ASD)从A/D转换器18并行提供至选择器123和124以及乘法器126。
第一存储区121参考已经提供给它的光盘径向位置(r)来执行转换,其中,从每个单倍速表121c和121a读取对应于光盘径向位置(r)的径向歪斜系数。将两个径向歪斜系数(k)提供至选择器123。
同样,第二存储区122参考已经提供给它的光盘径向位置(r)执行转换,其中,从每个二倍速表122c和122a读取对应于光盘径向位置(r)的径向歪斜系数(k)。将两个径向歪斜系数(k)提供至选择器124。
在选择器123中,极性检查器127检查已输入其中的角速度数据(ASD)的极性。例如,当发现极性为正时,选择从顺时针单倍速表121c提供的径向歪斜系数(k)。当发现极性为负时,选择从逆时针单倍速表121a提供的径向歪斜系数(k)。所选的径向歪斜系数(k)被输出至选择器125。
同样,在选择器124中,极性检查器127检查已输入其中的角速度数据(ASD)的极性。例如,当发现极性为正时,选择从顺时针二倍速表122c提供的径向歪斜系数(k)。当发现极性为负时,选择从逆时针二倍速表122a提供的径向歪斜系数(k)。所选的径向歪斜系数(k)被输出至选择器125。
选择器125根据已输入其中的模式信号(MODE)选择来自选择器123和124的输出中的一个。更具体地,当模式信号(MODE)指示单倍速模式时,选择器125选择从一个单倍速表经选择器123输出的径向歪斜系数(k)。当模式信号(MODE)指示二倍速模式时,选择器125选择从一个二倍速表经选择器124输出的径向歪斜系数(k)。所选择的径向歪斜系数(k)被提供至乘法器126。
乘法器126将已输入其中的正的或负的角速度数据(ASD)乘以从选择器125输出的径向歪斜系数(k),从而生成推定歪斜值(E-SKEW)。推定歪斜值(E-SKEW)被提供至倾斜控制部13的灵敏度增益乘法电路13A。
灵敏度增益乘法电路13A计算用于倾斜驱动的控制参数(增益和控制方向),使得可以根据已经输入其中的推定歪斜值(E-SKEW)的极性和值来消除推定歪斜值(E-SKEW)。然后,灵敏度增益乘法电路13A输出包含关于所计算的增益和控制方向的信息的模拟倾斜控制变量(T-CON)a。通过D/A转换器19将模拟倾斜控制变量(T-CON)a转换为数字倾斜控制变量(T-CON)d。数字倾斜控制变量(T-CON)d被提供至倾斜驱动部14。
倾斜驱动部14根据在已经输入其中的数字倾斜控制变量(T-CON)d中包括的控制方向和增益来生成实际驱动倾斜致动器的倾斜驱动信号(T-DRV)。
例如,倾斜驱动信号(T-DRV)包括关于指示物镜41的倾斜角(α)的电压值和指示能够消除由歪斜推定部12提供的推定歪斜值的倾斜方向的极性的信息。因此,当根据倾斜驱动信号(T-DRV)控制倾斜致动器时,考虑所有上述三个因素,由歪斜推定部12提供精确推定的歪斜值,从而光盘2的记录表面2A和光束(LB)的光轴可被校正为基本彼此垂直。
因此,歪斜容限增加,并且由于歪斜而发生记录或再生的中断的频率降低。
变型例
上述实施例涉及径向歪斜系数(k)被存储在表中的情况。然而,本发明不局限于该情况。例如,在图7所示的特性曲线Q1和Q2可以分别以作为光盘径向位置(r)的函数的数学表达式的形式近似表达的情况下,可以存储各个倍速模式的这种数学表达式。这样,能够通过设置各个表达式中的光盘径向位置(r)来计算径向歪斜系数(k)。
上述实施例涉及从对应的表中直接读取期望的径向歪斜系数(k)的情况。然而,本发明不局限于该情况。例如,如果所期望的光盘径向位置(r)没有列在表中,则可以通过使用对应于与期望值相近的另一个光盘径向位置(r)的径向歪斜系数的线性插值等来计算对应的径向歪斜系数(k)。
上述实施例涉及角速度数据(ASD)与光盘2的径向歪斜之间的关系作为径向歪斜系数(k)存储在表中的情况。然而,本发明不局限于该情况。例如,角速度数据(ASD)与数字倾斜控制变量(T-CON)d之间的关系可以被存储为在径向歪斜系数的表中的某一系数。在此情况下,省略灵敏度增益乘法电路13A,并且其功能以表的形式存储在歪斜推定部12中。
上述实施例涉及光盘驱动装置1A具有两个不同倍速模式(单倍速模式和二倍速模式),且两个模式各自的径向歪斜系数(k)存储在两个不同表中(“顺时针”表和“逆时针”表),即总共四个不同表的情况。然而,本发明不局限于这种情况。可以设置三种以上的倍速模式。当倍速模式的数目表示为N时,所要设置的表数为2N。在此情况下,可以将在上述实施例中处理两个输入和一个输出的选择器125改变为处理N个输入和一个输出的另一个选择器(其中N为3以上)。
本发明不局限于在通过CLV方法将线速度维持在恒定水平的同时改变光盘2的旋转速度的情况。可选地,例如,光盘2的旋转速度可以通过恒定角速度(CAV)方法维持在恒定水平。
光盘2不局限于蓝光盘(BD),还可以是诸如数字通用光盘(DVD)和压缩光盘(CD)的任何其他光盘。此外,光盘2的直径不局限于120mm,还可以为例如80mm。
如果这些盘采用不同的标准,则预计由陀螺效应引起的径向歪斜会因为不同种类的光盘可能具有不同构造、不同材料和不同直径而改变。因此,可以预先针对光盘的各种类型和直径准备多个径向歪斜系数表。在这种情况下,可以如下读取所期望的径向歪斜系数(k)。检测目标光盘的类型和半径,然后适当改变所要使用的径向歪斜系数表。
在附图中所示的构造和机构,特别是支持和旋转光盘2的机构不局限于对应附图中所示的那些,还可以是任何其他类型。
根据这些实施例,可以获得下面的优点。
通常,过大的光盘导致大的抖动,并且超过歪斜容限的歪斜值导致记录和再生的频繁中断。即使记录和再生没有被中断,大的抖动也会造成无法保证记录和再生的质量。因此,期望高精度的歪斜推定。
在上述实施例中,参考来自角速度传感器的输出来检测光盘歪斜的方向。因此,可不仅考虑光盘转数和径向光盘地址,而且还考虑与歪斜方向的依赖性来推定光盘歪斜。此外,根据该推定的结果,可以执行光束光轴的倾斜校正。
简言之,本发明的应用实现了有效的实时高速记录和再生,同时避免了记录和再生的中断,从而可以提供具有高质量记录信号和再生信号的光盘驱动装置、包括该光盘驱动装置的相机装置、以及高精度控制光束倾斜的方法。
本领域技术人员应当理解的是,根据设计要求和其他因素,可以在所附权利要求的范围内或其等同范围内进行各种修改、组合、子组合以及变化。

Claims (8)

1.一种光盘驱动装置,包括:
旋转支持驱动单元,被配置为对由其可旋转支持的光盘施加旋转驱动力;
光学拾取器,被配置为将光束照射至旋转的所述光盘;
角速度传感器,被配置为检测围绕位于可动地设置所述光学拾取器的所述光盘径向上的轴而作用的角速度的大小和方向,所述角速度由外力产生并施加在旋转的所述光盘上;
歪斜推定部,被配置为根据所述角速度传感器的检测结果来推定所述光盘的歪斜,使得在所述光盘远离所述光学拾取器的一个方向上施加所述角速度的情况下的一个推定歪斜值,不同于在以下情况下的另一个推定歪斜值,该情况为:以与所述一个推定歪斜值相同的大小、但是在另一个方向上施加所述角速度,所述另一个方向为与所述一个方向相反的、所述光盘靠近所述光学拾取器的方向;以及
倾斜驱动部,被配置为根据推定歪斜值来改变所述光束的倾斜,并且校正所述光束在所述光盘上的照射位置的变化,所述变化因为所述角速度而发生。
2.根据权利要求1所述的光盘驱动装置,其中,所述歪斜推定部接收与所述光束在所述光盘上的照射位置相对应的径向上的位置信息,并根据所接收的所述位置信息生成对应于所述光盘翘曲量的推定歪斜值。
3.根据权利要求1所述的光盘驱动装置,其中,所述歪斜推定部根据位于所述光束在所述光盘上的照射位置的线速度,生成对应于所述光盘的翘曲量的推定歪斜值。
4.根据权利要求2所述的光盘驱动装置,进一步包括:
倾斜控制部,被配置为将所述推定歪斜值转换为控制变量,并将所述控制变量输出至所述倾斜驱动部,
其中,所述歪斜推定部包括
第一存储区,存储随所述光盘径向上的地址而变化的多个第一校正系数;
第二存储区,存储随所述地址而变化的且大于各个地址的所述第一校正系数的多个第二校正系数;
选择器,被配置为根据所述角速度的方向来选择所述第一存储区和所述第二存储区中的一个;以及
乘法器,被配置为将所述角速度乘以所述第一校正系数中的一个或所述第二校正系数中的一个,并且将乘法运算之后的所述角速度作为所述推定歪斜值而输出至所述倾斜控制部,其中,所述第一校正系数中的所述一个响应于根据所述光学拾取器读取的信号所识别的地址和所述角速度输入至所述选择器选择的所述第一存储区,或者所述第二校正系数中的所述一个响应于根据所述光学拾取器读取的信号所识别的地址和所述角速度输入至所述选择器选择的所述第二存储区,从而被输出。
5.根据权利要求4所述的光盘驱动装置,
其中,所述第一存储区和所述第二存储区均被设置用于包括单倍速模式的多个倍速模式,所述倍速模式对应于在所述光盘上由所述光学拾取器识别的地址的线速度,
其中,所述选择器被设置用于所述多个倍速模式,以及
其中,所述光盘驱动装置包括控制部,被配置为从所述光学拾取器所读取的信号中识别所述地址,将所述识别的地址输出至所述第一存储区和所述第二存储区,以识别所述倍速模式,以及允许根据所识别的倍速模式将多个所述选择器中的一个选择器的输出输入至所述乘法器。
6.根据权利要求1所述的光盘驱动装置,
其中,在从所述光盘远离所述光学拾取器的一侧施加的支持所述旋转的所述光盘的力包括抵制所述光盘翘曲的斥力,且该斥力小于包括在从所述光盘靠近所述光学拾取器的一侧施加的支持所述光盘的力中的抵制所述翘曲的斥力的情况下,所述歪斜推定部推定所述歪斜,使得在所述光盘远离所述光学拾取器的一个方向上施加所述角速度时的第一歪斜,大于在所述光盘靠近所述光学拾取器的与所述一个方向相反的另一个方向上施加与所述第一歪斜情况下相同大小的所述角速度时发生的第二歪斜,以及
其中,在所述两个斥力的大小之间的关系相反的情况下,所述歪斜推定部推定所述歪斜,使得所述第一歪斜小于所述第二歪斜。
7.一种相机装置,包括:
拍摄部;
旋转支持驱动单元,被配置为对由其支持的可旋转光盘施加旋转驱动力;
光头,包括光学拾取器,所述光学拾取器被配置为将光束照射至旋转的所述光盘;以及倾斜驱动部,所述倾斜驱动部能够改变所述光束的倾斜;
角速度传感器,被配置为检测围绕位于可动地设置所述光学拾取器的所述光盘的径向上的轴而作用的角速度的大小和方向,所述角速度由外力产生并被施加至旋转的所述光盘上;以及
歪斜推定部,被配置为根据角速度传感器的检测结果来推定所述光盘的歪斜,使得在所述光盘远离所述光学拾取器的一个方向上施加所述角速度的情况下的一个推定歪斜值,不同于在以下情况下的另一个推定歪斜值,该情况为:以与所述一个推定歪斜值相同的大小、但是在另一个方向上施加所述角速度,所述另一个方向为与所述一个方向相反的、所述光盘靠近所述光学拾取器的方向,
其中,所述倾斜驱动部根据所述推定歪斜值来校正所述光束在所述光盘上的照射位置的变化,所述变化因为所述角速度而发生。
8.一种用于根据光盘的歪斜来控制光束倾斜的方法,所述方法包括以下步骤:
对于以可旋转状态支持的所述光盘施加旋转驱动力,同时将来自光学拾取器的所述光束照射至旋转的所述光盘;
检测围绕位于可动地设置所述光学拾取器的所述光盘径向上的轴而作用的角速度的大小和方向,所述角速度由外力产生并施加在旋转的所述光盘上;
根据检测所述角速度的结果推定所述光盘的歪斜值;以及
根据所推定的歪斜值来改变所述光束的倾斜,并校正所述光束在所述光盘上的照射位置的变化,所述变化因为所述角速度而发生,
其中,推定所述歪斜值,使得在所述光盘远离所述光学拾取器的一个方向上施加所述角速度的情况下的一个推定歪斜值,不同于在以下情况下的另一个推定歪斜值,该情况为:以与所述一个推定歪斜值相同的大小、但是在另一个方向上施加所述角速度,所述另一个方向为与所述一个方向相反的、所述光盘靠近所述光学拾取器的方向。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000322813A (ja) * 1999-05-11 2000-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク情報記録再生装置
JP2000339830A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク記録再生装置および撮像装置
JP2001101855A (ja) * 1999-09-29 2001-04-13 Sony Corp 光ディスクカムコーダー

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY132591A (en) * 1995-10-26 2007-10-31 Sony Corp Optical disc apparatus.
JP4315763B2 (ja) * 2003-07-31 2009-08-19 ソニー株式会社 ディスクドライブ装置
KR20070087487A (ko) * 2004-12-16 2007-08-28 소니 가부시키가이샤 광 픽업장치 및 이 광 픽업장치를 이용한 광 디스크 장치와그 제어 방법
JP2008034039A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Sony Corp 光ディスクドライブ装置及び光ディスクドライブ装置のサーボ制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000322813A (ja) * 1999-05-11 2000-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク情報記録再生装置
JP2000339830A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク記録再生装置および撮像装置
JP2001101855A (ja) * 1999-09-29 2001-04-13 Sony Corp 光ディスクカムコーダー

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