CN101490754A - 光盘设备、循道错误信号生成电路、循道错误信号校正方法和程序 - Google Patents

光盘设备、循道错误信号生成电路、循道错误信号校正方法和程序 Download PDF

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Abstract

在DPP型循道错误信号(TE信号)中,可适当地校正由主光束照射部分和侧光束照射部分的反射率之间的差导致的偏移量,而不单独归一化MPP信号和SPP信号。模拟信号处理单元(40)根据由光电检测器(130)检测的主光束和侧光束的反射光的接收光量,生成MPP、MPI、SPP和SPI信号,根据MPP和/或SPP信号生成DPP型TE信号和CE信号,并输出模拟信号TE、CE、MPI和SPI。数字信号处理单元(50)根据预定计算表达式计算由A/D转换单元(52)转换为数字信号的TE、CE、MPI和SPI信号,以便通过校正由主光束和/或侧光束向光盘的照射部分的反射率波动而导致的偏移量来生成TE信号。

Description

光盘设备、循道错误信号生成电路、循道错误信号校正方法和程序
技术领域
本发明涉及光盘设备、循道错误信号生成电路、循道错误信号校正方法和程序。更具体地,本发明关于能够适当地校正要被用于在光盘上控制激光点的照射位置的循道错误信号的光盘设备、循道错误信号生成电路、循道错误信号校正方法和程序。
背景技术
光盘设备是用于通过利用激光来在光盘中记录信息或从光盘再现信息的设备。光盘设备包括光拾取器,该光拾取器通过使用物镜(objective lens)集中激光来将来自光源(例如,激光二极管(LD))发射的激光点照射到光盘的记录表面,并使用光电检测单元(例如,光电检测器(PD))来接收从光盘反射的激光的反射光。在光盘设备中,计算由光电检测单元接收的光量的检测信号以便产生诸如循道错误信号或聚焦错误信号的伺服信号。因此,对光盘上的激光点的照射位置进行伺服控制。
作为循道错误检测方法之一,存在基于在光电检测单元中包括的光接收元件的二分(bisectional)光接收区域中的检测信号之间的差值(推挽信号)来产生循道错误信号的推挽方法。但是,在仅利用一个激光的推挽方法中,由于物镜和光电检测单元之间的位置偏离(此后,物镜移位),在推挽信号中出现偏移量。为了解决该问题,已经提出了使用侧光束(side beam)来消除推挽信号(此后,PP信号)中的偏移量的差分推挽(DPP)方法(参考,例如JP-A-2004-213768)。
在DPP方法中,其中衍射和分离了激光的主光束(主要束)和侧光束(次级束)被照射到光盘。获得主光束和侧光束的反射光的推挽信号,且以预定比率来计算在推挽信号之间的差值。为了根据DPP方法来消除偏移量,必须进行电平调整以使得主推挽(MPP)信号(基于在二分光接收区域中接收的主光束反射光的量之间的差值而产生的PP信号)的信号电平和侧推挽(SPP)信号(基于在二分光接收区域中接收的侧光束反射光的量之间的差值而产生的PP信号)的信号电平将彼此一致。在对驱动调节线的处理期间或在插入光盘时的启动处理期间,进行电平调整,作为对矩阵电路中包括的放大器的增益控制,其获得在MPP信号和SPP信号之间的差值。
但是,由于光盘的主光束照射部分和其侧光束照射部分是不同的位置(例如,主光束被照射到光盘中的沟槽,而侧光束被照射到邻接沟槽的脊(land)),因此,两个照射部分的反射率对于在下述条件(a)和(b)下的初始增益控制所需要的那些反射率而有所变化。
(a)主光束照射部分和侧光束照射部分分别是记录部分和未记录部分,或反之亦然。
(b)正在光盘中记录数据。由于诸如相变(phase-change)的现象发生,因此主光束照射部分的反射率降低。但是,由于材料变化未发生,因此侧光束照射部分的反射率不降低。
在这些情况下,MPP信号和SPP信号具有电平差,破坏了消除DPP信号的偏移量所需的条件。因此,由于物镜移位或径向歪斜而在PP信号中发生了的偏移量保持为DPP信号的偏移量。
另外,当用捕捉(pull-in)信号(此后,PI信号)归一化DPP信号时,如果主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率彼此不同,则不正确地实现归一化(normalization)。
由于在模拟信号处理电路中的归一化电路,因此用主捕捉(MPI)信号(基于在二分光接收表面中接收的主光束反射光的量总和而产生的PI信号)归一化MPP信号,而用侧捕捉(SPI)信号(基于在二分光接收表面中接收的侧光束反射光的量总和而产生的PI信号)来归一化SPP信号。此后,如果进行DPP计算,则可以避免上述问题(例如参考JP-A-2004-213768)。实际中,已经将具有该构造的系统付诸实际。另外,揭露了与不归一化MPP信号和SPP信号的每个的DPP信号相比可以抑制偏移量或幅度波动。但是,该构造需要多个模拟归一化电路。这造成了电路规模、功耗和成本增加。
本发明解决了上述问题。本发明的一个目的是提供新颖和改进的光盘设备、循道错误信号生成电路、循道错误信号校正方法和程序,能够适当地补偿在DPP型循道错误信号中从主光束照射部分的反射率与侧光束照射部分的反射率之间的差值得到的偏移量,而不单独归一化MPP信号和SPP信号。
发明内容
为了解决上述问题,根据本发明的某个方面,提供一种光盘设备,其特征在于:光电检测单元,接收被照射到光盘的主光束和侧光束的反射光;模拟信号处理单元,基于由光电检测单元检测的主光束的反射光接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号),基于由所述光电检测单元检测的侧光束的反射光接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号),基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号),并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号;A/D转换块,将从模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号;数字信号处理单元,根据预定运算表达式来计算被A/D转换块转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号;以及循道控制单元,基于由数字信号处理单元校正的TE信号,来对光盘上的主光束照射位置进行循道控制。
由于前述构造,数字信号处理单元可以通过计算TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,来补偿在TE信号中的偏移量,其从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到,但模拟信号处理单元不需要单独归一化MPP信号和SPP信号。因此,校正后的TE信号被用于适当地对光盘上的主光束照射位置进行轨道控制。
另外,模拟信号处理单元可以既不使用MPI信号来归一化MPP信号,也不使用SPI信号来归一化SPP信号。因此,不需要在模拟信号处理单元中并入多个模拟归一化电路。
另外,当DPP型TE信号是具有在SPP信号中出现(manifested)的轨道调制分量的这类DPP信号时,模拟信号处理单元可以基于信号电平彼此匹配的MPP信号和SPP信号的总和来产生CE信号。因此,在MPP信号和SPP信号的信号电平彼此匹配之后,获得MPP和SPP信号的总和以便产生CE信号。CE信号被用于适当地校正作为上述类型的DPP信号的TE信号。
当DPP型TE信号是不具有在SPP信号中出现的轨道调制分量的这类DPP信号时,模拟信号处理单元可以基于SPP信号来产生CE信号。因此,CE信号基于SPP信号而产生,并被用于校正作为上述类型的DPP信号的TE信号。
为了解决上述问题,根据本发明的另一方面,提供了一种循道错误信号生成电路,其特征在于包括:模拟信号处理单元,基于被照射到光盘的主光束的反射光接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号),基于被照射到光盘的侧光束的反射光接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号),基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号),并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号;A/D转换块,将从模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号;以及数字信号处理单元,根据预定运算表达式来计算被A/D转换块转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号。由于该构造,实现与上述光盘设备相同的操作和优点。
另外,模拟信号处理单元可以既不使用MPI信号来归一化MPP信号,也不使用SPI信号来归一化SPP信号。
另外,当DPP型TE信号是具有在SPP信号中出现的轨道调制分量的DPP信号的类型时,模拟信号处理单元可以基于信号电平彼此匹配的MPP信号和SPP信号的总和来产生CE信号。
另外,当DPP型TE信号是没有在SPP信号中出现的轨道调制分量的DPP信号的类时,模拟信号处理单元可以基于SPP信号来产生CE信号。
为了解决上述问题,根据本发明的另一方面,提供一种循道错误信号校正方法,其特征在于包括:模拟信号处理单元基于被照射到光盘的主光束的反射光接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号)、基于被照射到光盘的侧光束的反射光接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号)、基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号)并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号的步骤;将从模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号的步骤;以及数字信号处理单元根据预定运算表达式来计算被转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号的步骤。由于该构造,实现了与前述光盘设备相同的操作和优点。
另外,为了解决前述问题,根据本发明的另一方面,提供一种程序,使得计算机执行:模拟信号处理单元基于被照射到光盘的主光束的反射光接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号)、基于被照射到光盘的侧光束的反射光接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号)、基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号)并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号的步骤;将从模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号的步骤;以及数字信号处理单元根据预定运算表达式来计算被转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号的步骤。由于该构造,实现了与前述光盘设备相同的操作和优点。
如上所述,根据本发明,可以适当地补偿从主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率之间的差得到的、在DPP型循道错误信号中的偏移量,而不单独归一化MPP信号和SPP信号。
附图说明
图1是示出根据本发明的第一实施例的光盘设备的构造的说明图;
图2是示出根据第一实施例的光学拾取器的光学系统的构造的例子的例示图;
图3是示出根据第一实施例的光电检测单元的光接收表面的平面图;
图4包括示出根据第一实施例的推挽信号的产生的原理的说明图;
图5包括示出根据第一实施例的推挽信号中的偏移量的出现的原理的说明图;
图6是示出根据第一实施例的DPP信号的产生的原理的说明图;
图7是示出根据第一实施例的光盘设备中的伺服控制电路的整体构造的方框图;
图8是示出根据第一实施例的模拟信号处理单元的构造的电路图;
图9是示出根据第一实施例的数字信号处理单元的构造的方框图;
图10是示出根据本发明的第二实施例的模拟信号处理单元的构造的电路图;
图11是示出根据第二实施例的数字信号处理单元的构造的方框图;
图12是示出与传统归一化TE信号相比较的根据第一实施例的校正后TE信号的说明图;
图13是示出与传统归一化TE信号相比较的根据第一实施例的校正后TE信号的说明图;
图14是示出与传统归一化TE信号相比较的根据第二实施例的校正后TE信号的说明图;以及
图15是示出与传统归一化TE信号相比较的根据第二实施例的校正后TE信号的说明图。
具体实施方式
参考附图,以下将描述本发明的优选实施例。在描述和附图中,相同附图标记将被分配给具有基本相同功能的组件,且省略多余的说明。
(第一实施例)
首先,以下将描述根据本发明的第一实施例的光盘设备1、用作循道错误信号生成电路的伺服控制电路30、循道错误信号校正方法和程序。
参考图1,以下将描述根据本实施例的光盘设备1的整体构造。图1是示出根据本实施例的光盘设备1的构造的说明图。
如图1所示,根据本实施例的光盘设备1是能够基于从外部主机设备(个人计算机、数字视频摄像机等)(未示出)发送的指令来在光盘3中或从光盘3记录和/或再现数据的设备。例如,作为光盘3,只要是利用用于读或写数据的光的记录介质,可以采纳诸如紧致盘(CD)、数字通用盘(DVD)、蓝光盘或任何其他下一代DVD、磁光盘(MO盘)的相变光盘或任何其他光盘。光盘3可以是例如只再现光盘(CD只读存储器(ROM)、DVD-ROM等)、一次写入光盘(CD-可记录(R)、DVD-R等)和可重写光盘(CD-可写(RW)、DVD-RW、CD-RAM、DVD-RAM、MO等)的任何一个。
根据本实施例的光盘设备1通常包括:光学拾取器10,其由光学组件构成,向光盘3照射激光并接收反射光;盘驱动单元20,其包括各种致动器(actuator)和马达,并驱动光盘3进行旋转;以及伺服控制电路30,其进行各种信号处理以便控制光学拾取器10和盘驱动单元20。
光学拾取器10包括:激光二极管(LD)110,其是发射激光的发光元件的例子;物镜120,其与光盘3的记录表面相对,集中入射激光,并向光盘3照射点光;光电检测单元130,其接收从光盘3反射的激光的反射光并检测接收光的量;二轴致动器140,其是用于移动物镜120的物镜移动装置的例子;滑动马达142,其在光盘3的径向方向上滑动光学拾取器10;以及LD驱动器144,其驱动激光二极管110。
在上述组件中,二轴致动器140可以高速高精度地在循道方向(光盘3的径向)和聚焦方向(垂直于光盘3的记录表面的方向)上移动物镜120。当通过二轴致动器140来在聚焦方向和循道方向上精细地调整物镜120的位置时,可以对光盘3上的激光的照射位置(激光点)进行位置控制(聚焦控制、循道控制)。因此,根据在旋转期间出现的光盘3的表面偏斜(在光盘3和物镜120的高度方向上的偏斜),物镜120的焦距位置可以被准确地与光盘3的记录表面配准。另外,可以根据光盘3的轨道偏斜(在光盘3和物镜120的径向方向上的偏斜,即轨道调制分量),使得激光点的照射位置准确地跟随目标轨道。
另外,例如通过包括多个光电检测器和放大器的光电集成电路(OEIC)来形成光电检测单元130。光电检测单元130包括多个光接收元件(光电检测器),并向伺服控制电路30输出通过光电地转换由各个光接收元件接收的光的量而获得的信号。另外,从光电检测单元130向RF放大器64输出表示在光盘3中记录的信息的再现结果的射频信号。在被RF放大器64放大之后,向主机设备输出射频信号作为再现信号。
盘驱动单元20包括驱动光盘3旋转的主轴(spindle)马达22、被耦合于主轴马达22并支撑光盘3以使得光盘3可以旋转的主轴24、以及被附加到主轴24的盘夹(disk clamp)26。盘驱动单元20的主轴马达22由用于控制的微控制器60和被包括在伺服控制电路30中的主轴驱动器62来控制,且驱动光盘3以预定速度旋转。
伺服控制电路30包括:模拟信号处理单元40,处理从光电检测单元130输出的检测信号以便产生伺服错误信号等;数字信号处理单元50,对从模拟信号处理单元40输入的伺服错误信号(循道错误信号、聚焦错误信号等)进行校正处理等;用于控制的微控制器60,控制伺服控制电路30的整体操作;主轴驱动器62,基于从用于控制的微控制器60发送的指令来驱动主轴马达22;循道驱动器70(循道控制单元),基于从数字信号处理单元50输入的循道错误信号来驱动二轴致动器140的循道线圈(未示出);聚焦驱动器72(聚焦控制单元),基于从数字信号处理单元50输入的循道错误信号来驱动二轴致动器的聚焦线圈(未示出);以及滑动马达驱动器74,基于从数字信号处理单元50输入的控制信号来驱动滑动马达142。根据本实施例的光盘设备1特征在于通过伺服控制电路30及其校正处理来产生循道错误信号。稍后将给出细节。
接下来,参考图2,以下将描述根据本实施例的光学拾取器10的光学系统的具体例子。图2是示出根据本实施例的光学拾取器10的光学系统的构造的例子的例示图。
如图2所示,光学拾取器10使得从作为发光元件的激光二极管110发出的激光以如下顺序经由准直仪镜片111、变形棱镜112、光栅113、光束分裂器114、光束扩散器115和四分之一波板116来进入物镜120,并因此向光盘3照射激光。另外,光学拾取器10使用光接收单元130来接收从光盘3反射的、以如下顺序经由物镜120、四分之一波板116、光束扩散器115、光束分裂器114、准直仪镜片121、全息图板122和圆柱镜片123的激光。
从激光二极管110发出的激光被准直仪镜片111从散光射线转化为并行射线,然后被变形棱镜112从椭圆形剖面形状整形为圆形剖面形状。另外,激光被作为衍射光栅的光栅113分离为一个主光束(主要光通量;0阶光)和多个(例如,在普通三光束DPP的情况下为两个)侧光束(次级光通量;±1阶光)。主光束是形成用于在/从光盘3的记录表面中记录/再现数据的主光点的激光束。另外,例如,两个侧光束是具有彼此相对的极性、具有特定像差、并在光盘3的记录表面上离开主光点的位置处形成一对侧光点的激光束。
从光栅113发出的激光(主光束和侧光束)穿过光束分裂器114,并进入光束扩散器115。另外,光束分裂器114反射部分激光,并经由准直仪镜片117向前(front)监视器光电检测器118照射反射光。前监视器光电检测器118光电转换入射激光以检测接收光的量,并向伺服控制电路30的用于控制的微控制器60输出检测信号。因此,用于控制的微控制器60和LD驱动器144进行反馈控制以便从激光二极管110发射的激光的发射强度将维持恒定。
光束扩散器115包括例如可移动凹面镜片115a和静态凸面镜片115b。通过调整镜片115a和115b之间的距离,可以补偿当使用呈现高数字光圈(NA)的两组(two-group)物镜120时显著出现的球面像差。从光束扩散器115发射的激光经由未示出的设置镜面(setup mirror)进入四分之一波板116。四分之一波板116向入射激光赋予90°的相位差,将激光从线性极化光转换为圆形极化光,且使得圆形极化光进入物镜120。另外,四分之一波板116将从光盘3反射的圆形极化光的激光转换为线性极化光。物镜120由两组物镜形成,呈现例如0.85的数字光圈(NA),集中已经穿过光束扩散器115的激光,并在光盘3的记录表面上照射激光点(主光点和侧光点)。主光点照射使得光盘3的记录层经过相变,从而在或从光盘3的记录轨道中记录、改写或再现各种数据项目。在照射期间,进行使用二轴致动器140的物镜120的位置控制,即循道控制和聚焦控制,以使得主光点将被照射到轨道的中心,同时具有适当的点直径。
在诸如实际DVD的光盘3中,其中记录数据的记录轨道被称为沟槽,并被形成为每个具有预定幅度和预定频率的膨胀(swell)(摆动;wobble)的沟槽。在沟槽之间形成被称为脊的突起。在本实施例中,主光点被照射到光盘3中的沟槽上,而侧光点被照射到脊上。本发明不局限于该例子。
如上所述的被照射到光盘3的激光具有被光盘3的记录轨道中的记录信息调制的强度,然后被反射。反射激光穿过物镜120、四分之一波板116和光束扩散器115,并从光束分裂器114反射。从光束分裂器114反射的激光被准直仪镜片120转换为会聚射线。然后,通过全息图板122和圆柱形镜片123,对激光经过光处理,这是为了根据点尺寸检测(SSD)方法获得聚焦错误信号,并将激光分离为例如两个侧光束和主光束。侧光束和主光束进入光电检测单元130。光电检测单元130包括接收被照射到光盘3的主光束和侧光束的反射光的多个光接收元件(例如,光电检测器)。
参考图3,以下将描述根据本实施例的光电检测单元130的光接收元件的布置的例子。图3是示出根据本发明的光电检测单元130的光接收表面的平面图。
如图3所示,例如,用于检测激光的反射光的五个光接收元件131、132、133、134和135被安置在光电检测单元130的光接收表面上。光接收元件131和132具有在光接收元件135的左边和右边的彼此相对的位置关系,且光接收元件133和134具有在光接收元件135上面和下面的彼此相对的位置关系。从光盘3反射的激光的返回光被照射到各个光接收元件131、132、133、134和135的大概的中心,从而在其大概的中心中形成光束点。
光接收元件131和132是在产生聚焦错误(FE)信号时使用的光接收元件,其光接收表面在上下方向上被三分为三个光接收区域A、W和B(或D、Z和C)。光接收元件133、134和135是在产生循道错误(TE)信号时使用的光接收元件,其光接收表面在左右方向上被二分为两个光接收区域E和F(或G和H或I和J)。在它们当中,光接收元件133和134分别接收由全息图板122分离的两个侧光束,而光接收元件135接收主光束。
光接收元件131、132、133、134和135的每个在以上述方式划分的前述光接收区域A、W、B、C、Z、D、E、F、G、H、I和J的每个中检测光束点的接收光的量,并输出作为电信号的模拟信号(此后,检测信号),其中接收光的量被转换为该电信号。此后,从各个光接收区域A、W、B、C、Z、D、E、F、G、H、I和J输出的检测信号应该被称为检测信号A、W、B、C、Z、D、E、F、G、H、I和J。
从光电检测单元130的光接收元件135输出的检测信号I和J被相加,如例如下式所示,从而产生RF信号作为再现信号。另外,伺服控制电路30基于从光电检测单元130的光接收元件131、132、133、134和135输出的检测信号A、W、B、C、Z、D、E、F、G、H、I和J,来进行由例如以下等式(1)到(3)所示的预定计算,并产生诸如差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)或SSD型聚焦错误信号(FE信号)的伺服错误信号。
RF=I+J                          (1)
FE=(A+B+Z)-(C+D+W)              (2)
TE=MPP-Kt*(SPP1+SPP2)=(I-J)-Kt*{(E-F)+(G-H)}   (3)
现在,参考图4到图6,以下将描述作为循道错误检测方法之一的普通三光束DPP方法的原理和根本问题。
DPP方法是利用推挽信号(PP信号)来检测循道错误的技术。如图4的(a)所示,当被照射到光盘3的激光点5在横越多个轨道(沟槽G和脊L)的同时在光盘3的径向方向上移动时,检测到正弦波推挽信号。推挽信号是要用于检测激光点5和轨道之间的位置关系的信号。如果该推挽信号是零,则激光点5位于轨道的中心(沟槽G或脊L的中心)。
通过在光电检测单元130的光接收元件135等中接收从光盘3反射的激光的返回光,并计算在二分光接收区域I和J中接收的光的量之间的差(PP=I-G),来检测如图4的(b)所示的推挽信号。为了更具体,从在光盘3中的脊L或沟槽G反射/衍射的激光由于由沟槽G的深度引起的光学路径差异而经过干涉。强度分布随着激光点5和脊L或沟槽G之间的位置关系而改变。换句话说,由光接收元件135接收从光盘3中的脊L或沟槽G反射的0阶衍射光6a和一阶衍射光6b。由于0阶衍射光6b和一阶衍射光6b的重叠部分彼此干涉,因此,由光接收元件135接收的光量增加或减少。因此,如图4的(a)所示,PP信号根据光盘3上激光点5的照射位置而增加或减少。
但是,如图5的(a)和(b)所示,当在物镜120和光电检测单元130(此后,物镜移位)之间出现位置偏差时,在光接收元件135上的激光(0阶衍射光6a和一阶衍射光6b)的接收位置在物镜的移位方向上发生位移。因此,在PP信号中出现偏移量,其是在区域I和J中接收的光的量之间的差。一旦出现偏移量,即使当激光点5与轨道的中心配准时,由于PP信号的信号电平不是零,因此即使出现了偏移量的PP信号被当作循道错误信号,也不能准确地实现循道控制。
在DPP方法中,如图6的(a)所示,激光被衍射和分离为主光束和例如两个侧光束。主光束的光束点7(此后,主光点7)和例如两个侧光束的光束点(此后,侧光点7a和7b)被照射到光盘3。此时,照射主光点7以定位于中心,照射侧光点7a和7b以定位于两侧,其中主光点7位于它们之间。如图6的(b)所示,主光束的光接收元件135接收主光束的反射光的光束点6。基于光接收元件135的检测信号I和J,根据以下给出的等式来计算主推挽信号(MPP信号)和主捕捉信号(MPI信号)。另外,侧光束的两个光接收元件133和134分别接收侧光束的反射光的光束点8a和8b。基于光接收元件133和134的检测信号E、F、G和H,根据以下给出的等式来计算两个侧推挽信号(SPP1和SPP2信号)和两个侧捕捉信号(SPI1和SPI2信号)。
MPP=I-J
SPP1=E-F
SPP2=G-H
MPI=I+J
SPI1=E+F
SPI2=G+H
在此,MPP信号是表示在接收主光束的反射光的光接收元件135的二分光接收区域I和J中接收的光的量之间的差(I-J)的差信号。另外,MPI信号是表示在接收主光束的反射光的光接收元件135的二分光接收区域I和J中接收的光的量的总和(I+J)的总和信号。另外,SPP信号是在接收侧光束的反射光的光接收元件133(或134)的二分光接收区域E和F(或G和H)中接收的光的量之间的差(E-F或G-H)的差信号。另外,SPI信号是表示在接收侧光束的反射光的光接收元件133(或134)的二分光接收区域E和F(或G和H)中接收的光的量的总和(E+F或G+H)的总和信号。
基于如此计算的MPP信号、SPP1信号和SPP2信号,根据以下等式(3)来计算在MPP信号与通过用Kt乘以SPP信号而获得的值之间的差。因此,产生循道错误信号(TE信号)。
TE=MPP-Kt*(SPP1+SPP2)                 (3)
在此,Kt是要用于进行电平调整以使得MPP信号的信号电平与SPP信号的信号电平一致的系数(平衡增益)。如上所述,由于被光栅113分离的主光束和侧光束在强度上彼此不同,因此,由光电检测单元130检测的主光束的检测信号的信号电平和由它检测的侧光束的检测信号的信号电平具有差值。为了偏移量补偿,调整模拟信号处理单元40的放大电路所给出的增益(即Kt值)以便使得信号电平彼此一致。在光盘设备1的驱动调整线上的处理中或在插入光盘3时进行的启动处理期间初始化系数Kt。
由于如此获得DPP型TE信号,可以消除前述偏移量(见图5)。即,如图6的(c)所示,当物镜移位改变时,MPP信号和SPP信号的偏移量具有相同的极性。相反,推挽信号的极性彼此相反。例如,当物镜移位增加时,MPP信号和SPP信号的偏移量增加。但是,MPP信号和SPP信号的推挽信号的极性彼此反转。
因此,通过获得在具有前述特性的MPP信号和SPP信号的Kt倍之间的差,可以如图6的(d)所示消除MPP信号和SPP信号的偏移量。另外,推挽信号的信号电平被加倍以便获得TE信号。因此,在DPP方法中,可以产生被移除了偏移量(由物镜移位造成的)的TE信号。
但是,如上所述,当光盘3的主光束照射部分的反射率和/或光盘3的侧光束照射部分的反射率改变时,在乘以Kt的MPP信号和SPP信号之间相对地出现电平差。初始化的Kt值变得不适当。例如,在由于在初始化时MPP信号的信号电平(主光束的强度)对SPP信号的信号电平(侧光束的强度)的比率是4∶1因此将Kt设为4的情况下,如果在数据记录期间主光束照射部分的反射率增加,且MPP信号的信号电平对SPP信号的信号电平的比率变成3∶1,则实际中有必要将Kt改变为3。如果仍然使用Kt的4的初始值,则由于物镜移位或径向歪斜,在DPP型TE信号中已经产生的偏移量保持完整。最终,不能适当地实现循道控制。
为了解决该问题,传统地,根据等式(3)来计算TE信号的模拟信号处理单元40在单独归一化MPP信号和SPP信号之后再计算TE信号,即对TE信号进行自动增益控制(AGC)。具体地,可以通过例如由以下等式(4)所示地将MPP信号除以MPI信号并将SPP信号除以SPI信号,来实现两类PP信号的单独归一化。
TE=(MPP/MPI)-Kt*{(SPP1/SPI1)+(SPP2/SPI2)}
=(I-J)/(I+J)-Kt*{(E-F)/(E+F)+(G-H)/(G+H)}             (4)
在根据等式(4)单独归一化MPP信号和SPP信号的传统构造中,需要多个模拟归一化电路。这造成了电路规模、功耗和成本增加的问题。在试图解决该问题的本实施例中,对于其中在SPP信号中出现轨道调制分量(在光盘3上的目标轨道和物镜之间的循道位置偏差)的通常DPP型的TE信号,模拟信号处理单元40不单独地根据等式(4)来归一化MPP信号和SPP信号,但数字信号处理单元50使用TE信号、CE信号和MPI信号和SPI信号这四个信号来补偿由主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率的变化引起的TE信号中的幅度波动/偏移量波动。以下将描述本实施例的构造特征。
首先,参考图7到图9,以下将描述根据本实施例的光盘1中所包括的伺服控制电路30的构造。图7是示出在根据本实施例的光盘设备1中的伺服控制电路30的整体构造的方框图。图8是示出根据本实施例的模拟信号处理单元40的构造的电路图。图9是示出根据本实施例的数字信号处理单元50的构造的方框图。在图7到图9中,提取并示出了主要涉及循道错误信号的产生的伺服控制电路30、模拟信号处理单元40和数字信号处理单元50的组件,但未示出其他组件。
如图7所示,伺服控制电路30是循道错误信号生成电路的例子,并产生用于在对光盘3上的激光束照射位置进行循道控制时使用的循道错误信号。伺服控制电路30包括模拟信号处理单元40、用于TE信号的数字信号处理单元50、D/A转换单元58和作为循道控制单元的例子的循道驱动器70。
用诸如模拟前端IC的模拟电路来形成模拟信号处理单元40。模拟信号处理单元40包括用于在计算MPI信号、MPP信号、SPI信号、TE信号和CE信号时使用的矩阵电路和放大电路。
用例如伺服数字信号处理器(DSP)来形成数字信号处理单元50。数字信号处理单元50包括:A/D转换块52,将模拟信号转换为数字信号;偏移量消除/归一化运算块54,根据预定运算表达式进行偏移量消除和归一化计算;以及相位补偿过滤器56,对TE信号进行相位补偿。
以下将描述具有上述构造的伺服控制电路30的操作。从光学拾取器10的光电检测单元130输出的检测信号A、B、C、D、E、F、G、H、I、W和Z被输入到模拟信号处理单元40。模拟信号处理单元40对检测信号A到I、W和Z进行矩阵计算,以便产生TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号。
TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号被输入到数字信号处理单元50的A/D转换块52,并被转换为数字信号。另外,偏移量消除/归一化运算块54根据预定运算表达式,对被A/D转换块52转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号进行偏移量消除和归一化计算。因此,TE信号具有被从其移除的偏移分量(其由光盘3的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化而导致),并被归一化。被消除了偏移量并被归一化的校正后的TE信号被从偏移量消除/归一化运算块54输入到相位补偿过滤器56。
在被校正和归一化的TE信号具有被相位补偿过滤器56补偿的相位之后,TE信号被D/A转换单元58转换为模拟信号,且被输入到循道驱动器70。循道驱动器70产生被用来基于校正后的TE信号来控制例如二轴致动器140的循道致动器的驱动的控制信号,并向二轴致动器140输出控制信号。因此,在循道方向上驱动二轴致动器140,从而实现用于将激光点5维持在光盘3上的轨道的中心中的循道伺服。
现在,参考图8,将描述根据本实施例的模拟信号处理单元40的矩阵布置的例子。
如图8所示,从光电检测单元130向模拟信号处理单元40输入检测信号E到J。减法器402计算检测信号I和J之间的差(I-J),从而产生MPP信号。加法器404计算检测信号I和J的总和(I+J),从而产生MPI信号。
另外,减法器406计算检测信号E和F之间的差(E-F),从而产生SPP1信号。加法器408计算检测信号E和F的总和(E+F),从而产生SPI1信号。另外,减法器410计算检测信号G和H之间的差(G-H),从而产生SPP2信号。加法器412计算检测信号G和H的总和(G+H),从而产生SPI2信号。另外,加法器414计算SPP1信号和SPP2信号的总和(E-F+G-H),从而产生SPP信号。加法器416计算SPI1信号和SPI信号的总和(E+F+G+H),从而产生SPI信号。另外,乘法器418用预定增益(Kt)乘以SPP信号。Kt值是用于匹配MPP信号的信号电平(幅度)与SPP信号的信号电平的平衡增益。如上所述,Kt值被设置为用于光盘设备1的驱动线调整或用于在插入盘3时的启动调整的、取决于从激光二极管110发射的光的量、光盘3的反射率等的适当预定值。
另外,减法器420获得MPP信号和乘以Kt的SPP信号之间的差,从而产生DPP型TE信号(TE=MPP-Kt*SPP)。另外,加法器422获得MPP信号和乘以Kt的SPP信号的总和,从而产生中心错误信号(CE信号)(CE=MPP+Kt*SPP)。中心错误信号是作为信号电平彼此匹配的MPP信号和SPP信号的总和的信号,其被移除了轨道调制分量(PP分量),并主要包含偏移分量。
如上所述,TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号由模拟信号处理单元40产生,并被输出到数字信号处理单元50。此时,既不由MPI信号或SPI信号单独归一化MPP信号,也不由MPI信号或SPI信号单独归一化SPP信号。因此,模拟归一化电路不需要被包括在模拟信号处理单元40中。因此,可以减少模拟信号处理单元40的电路规模、功耗和成本。
接下来,参考图9,以下将描述根据本实施例的数字信号处理单元50的偏移量消除/归一化运算块54的运算表达式。
如图9所示,偏移量消除/归一化运算块54对普通三光束DPP型TE信号进行偏移量消除和归一化。偏移量消除/归一化运算块54根据以下表示的运算表达式(5)来计算被A/D转换块52转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,以便获得具有被消除和归一化的偏移量的校正后的TE信号。
校正的TE={(MPI+Kt*SPI)*TE-(MPI-Kt*SPI)*CE}/(4*MPI*Kt*SPI)
                                                       (5)
当从模拟信号处理单元40输出乘以Kt的SPI信号,而非SPI信号时,由数字信号处理单元50进行的运算表达式(5)的运算处理可以被简化为以下表示的运算表达式(6)的运算处理。因此,数字信号处理单元50可以执行获得校正后的TE的计算而不保留Kt值。
校正后的TE={(MPI+SPI)*TE-(MPI-SPI)*CE}/(4*MPI*SPI)      (6)
现在,以下将描述得到由数字信号处理单元50的偏移量消除/归一化运算块54使用的运算表达式(5)的方法。
根本地,PP信号可以被考虑为轨道调制分量和偏移分量的总和。轨道调制分量是表示在从物镜120照射的光束点5与光盘3上的轨道的中心之间的位置偏差的程度的分量。偏移分量是表示由于物镜移位引起的在物镜120与光电检测单元130的光接收元件之间的位置偏差的程度的分量。PP信号和PI信号的幅度(信号电平)通过用激光照射部分的反射率乘以被照射到光盘3的激光的强度(激光功率)来确定,且被考虑为彼此成比例。基于根本的构思,如上所述,改写表达式,使得可以从TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号获得被包含在PP信号中的轨道调制分量。
首先,如下所述定义变量。
f:归一化PP信号轨道调制分量(通过从PP信号移除偏移量而获得的分量)
g:归一化PP信号偏移分量
MPI:用于主光束的光接收元件135(主光电检测器)中的光的量
SPI:用于侧光束的光接收元件133和134(侧光电检测器)中的光的量
Kt:消除增益
TE_0:从模拟信号处理单元40(无AGC)输出的TE信号
CE_0:从模拟信号处理单元40(无AGC)输出的CE信号
使用这些定义,由以下等式(7)和(8)表示MPP信号和SPP信号。
MPP=MPI*(f+g)                    (7)
SPP=SPI*(-f+g)                    (8)
另外,由以下等式(9)和(10)表示TE信号TE_0和CE信号CE_0。
TE_0=MPP-Kt*SPP
    =MPI*(f+g)-Kt*SPI*(-f+g)
    =(MPI+Kt*SPI)*f+(MPI-Kt*SPI)*g             (9)
CE_0=MPP+Kt*SPP
    =MPI*(f+g)+Kt*SPI*(-f+g)
    =(MPI-Kt*SPI)*f+(MPI+Kt*SPI)*g             (10)
在Kt=MPI/SPI的情况下,等式(9)的右侧的第二项变成0,获得无偏移分量的TE信号。在此,Kt被设置为任意值。改写等式(9)和(10)以便删除偏移分量g。
首先,等式(9)的两侧乘以(MPI+Kt*SPI),且等式(10)的两侧乘以(MPI-Kt*SPI)。得到下面给出的等式(11)和(12)。
(MPI+Kt*SPI)*TE_0=(MPI+Kt*SPI)2*f+(MPI2-Kt2*SPI2)*g  (11)
(MPI-Kt*SPI)*CE_0=(MPE-Kt*SPI)2*f+(MPI2-Kt2*SPI2)*g  (12)
此后,从等式(11)减去等式(12)以便获得以下等式(13)。
(MPI+Kt*SPI)*TE_0-(MPI-Kt*SPI)*CE_0
={(MPI+Kt*SPI)2-(MPI-Kt*SPI)2}*f
=4*MPI*Kt*SPI*f                              (13)
从等式(13)获得归一化PP信号轨道调制分量f,从而得到以下等式(14)。
f={(MPI+Kt*SPI)*TE_0-(MPI-Kt*SPI)*CE_0}/(4*MPI*Kt*SPI)
                                              (14)
在此,f表示具有被补偿的偏移量且被归一化的TE信号(校正后TE信号)。等式(14)等价于运算表达式(5)。
数字信号处理单元50的偏移量消除/归一化运算块54根据上述获得的运算表达式(5)来进行偏移量消除和归一化计算,校正从模拟信号处理单元40输入的TE信号以使得TE信号将具有被移除的、从主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移分量,且TE信号将仅包含轨道调制分量,因此产生归一化TE信号。循道驱动器70使用校正后的TE信号来准确地执行循道控制,并使得光束点5跟随光盘3中的轨道。
(第二实施例)
接下来,以下将描述根据本发明的第二实施例的光盘设备1、用作循道错误信号生成电路的伺服控制电路30、循道错误信号校正方法和程序。该第二实施例不同于使用普通三光束DPP型TE信号的根据第一实施例的光盘设备1的地方在于采用通过检测侧光束而获得的信号中不出现轨道调制分量(推挽分量)的DPP型的TE信号,并在于产生TE信号的伺服控制电路30的模拟信号处理单元40和数字信号处理单元50的构造。但是,由于其他功能组件基本上与第一实施例相同,因此将省略详细描述(见图1到图7)。
在第二实施例中,根据DPP方法来获得循道错误信号,在该DPP方法中,在SPP信号中不出现轨道调制分量(推挽分量)。在SPP信号中不出现轨道调制分量的DPP方法例如包括:五光束DPP方法,其中一个主光束和四个侧光束被照射到光盘3;以及三光束DPP方法,其中两个侧光束被照射到光盘3同时没有对焦。在DPP方法中,SPP信号中没有出现轨道调制分量,而仅包含等同于MPP信号中的偏移量的分量。在这种情况下,当获得MPP信号和SPP信号之间的差且MPP信号的偏移分量的幅度与SPP信号的幅度一致时,可以实现偏移量消除。
参考图10,以下将描述根据本发明的第二实施例的模拟信号处理单元40的矩阵布置的例子。图10是示出根据本实施例的模拟信号处理单元40的构造的电路图。
如图10所示,根据第二实施例的模拟信号处理单元40基本上与根据第一实施例的模拟信号处理单元40相同,除了如下方面:不包括加法器422,且输出Kt值与SPP信号的乘积作为CE信号。在第二实施例,由于SPP信号不包含轨道调制分量,而仅包含PP信号的偏移分量,因此可以使用SPP信号本身作为CE信号。
模拟信号处理单元40产生TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号,且向数字信号处理单元50输出它们。此时,类似于第一实施例,由于既不用MPI信号或SPI信号单独归一化MPP信号,也不用MPI信号或SPI信号单独归一化SPP信号,因此模拟信号处理单元40不需要包括模拟归一化电路。因此,可以减少模拟信号处理单元40的电路规模、功耗和成本。
参考图11,以下将描述根据本发明的第二实施例的数字处理单元50的偏移量消除/归一化运算块254的运算表达式。图11是示出根据本实施例的数字信号处理单元50的构造的方框图。
根据第二实施例的偏移量消除/归一化运算块254对在SPP信号中不出现轨道调制分量的DPP型的TE信号(五光束DPP或其中照射侧光束同时不对焦的三光束DPP)进行偏移量消除和归一化。偏移量消除/归一化运算块254根据以下给出的运算表达式(5)来计算从模拟信号处理单元40输出且被A/D转换块52转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,由此获得被消除了偏移量且被归一化的校正后的TE信号。
校正后的TE={(Kt*SPI*TE)-(MPI-Kt*SPI)*CE}/(Kt*SPI*MPI)
                                                  (15)
类似于第一实施例,当从模拟信号处理单元40输出乘以Kt的SPI信号而不是SPI信号时,由数字信号处理单元50基于运算表达式(15)进行的运算处理可以被简化为以下给出的运算表达式(16)。因此,即使当数字信号处理单元50不保持Kt值时,也可以执行获得校正后的TE的计算。
校正后的TE={(SPI*TE)-(MPI-SPI)*CE}/(SPI*MPI)         (16)
现在,以下将描述得到要由数字信号处理单元50的偏移量消除/归一化运算块254采用的运算表达式(15)的方法。用来得到表达式(15)的根本构思和各种变量的定义与第一实施例相同。
使用前述变量的定义,由以下等式(17)和(18)表示MPP信号和SPP信号。
MPP=MPI*(f+g)                           (17)
SPP=SPI*g                               (18)
另外,由以下等式(19)和(20)表示TE信号TE_0和CE信号CE_0。
TE_0=MPP-Kt*SPP
    =MPI*(f+g)-Kt*SPI*g
    =MPI*f+(MPI-Kt*SPI)*g              (19)
CE_0=Kt*SPP
    =Kt*SPI*g                          (20)
当改写等式(19)和(20)以便移除偏移分量g时,可以得到用于获得轨道调制分量f的等式(21)。
f=(TE_0/MPI)-(MPI-Kt*SPI)*g/MPI
 =(TE_0/MPI)-(MPI-Kt*SPI)*CE_0/(Kt*SPI*MPI)   (21)
在此,f表示具有被补偿的偏移量且被归一化的TE信号(校正后TE信号)。等式(21)等价于运算表达式(15)。
如上所述,根据第二实施例的数字信号处理单元50的偏移量消除/归一化运算块254根据如此获得的运算表达式(15)来进行偏移量消除和归一化,校正从模拟信号处理单元40输入的TE信号以使得TE信号将被从其移除从主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移分量且仅包含轨道调制分量,且因此产生归一化的TE信号。循道驱动器70根据校正后的TE信号来准确地执行循道控制,且使得光束点5跟随光盘3上的轨道。
(例子)
参考图12到图15,以下将描述根据本发明的第一或第二实施例的当由于物镜移位而在MPP信号和SPP信号中出现偏移量时计算MPP信号、SPP信号、TE信号和CE信号,以及通过进行偏移量消除/归一化计算来计算循道错误信号(校正TE信号)的具体例子。在图中,示出用MPI信号归一化的传统TE信号(TE_0/MPI)作为比较对象。在任何情况下,物镜移位的幅度(偏移量的幅度)是150μm,且作为SPP和MPP的平衡增益的Kt值是1.0。
首先,参考图12和图13,根据本发明第一实施例的根据运算表达式(5)而被进行偏移量消除和归一化计算的TE信号与传统TE信号进行比较。
图12是关于在普通三光束DPP方法(其中在SPP信号中出现轨道调制分量)、主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率不改变、且初始化的Kt值适当的情况。在这种情况下,如图12所示,即使当由于物镜移位而在MPP信号和SPP信号中出现偏移量时,由于Kt值是适当的,因此从模拟信号处理单元40输出的TE_0信号被适当消除了偏移量。在这种情况下,用MPI归一化的传统TE信号和经过了根据第一实施例的偏移量消除/归一化计算的TE信号被适当地消除了偏移量且被归一化。
另一方面,图13关于如下情况:在普通三光束DPP方法中,由于侧光束照射部分的反射率变得相对更高(例如,被加倍),因此初始化的Kt值从适当值偏离。在这种情况下,如图13所示,当由于物镜移位等在MPP信号和SPP信号中出现偏移量时,由于Kt值不适当,从模拟信号处理单元40输出的TE_0信号中的偏移量不被恰当地消除。因此,在用MPI归一化的传统TE信号中出现偏移量。另外,在归一化中出现错误,且产生不期望的幅度波动(虚线指示适当的TE值,实线指示实际的TE值)。相反,经过了根据第一实施例的偏移量消除/归一化计算的TE信号被适当地消除了偏移量且被归一化。
接下来,参考图14和图15,根据本发明的第二实施例的具有根据运算表达式(15)进行的偏移量消除和归一化计算的TE信号与传统TE信号进行比较。
图14示出如下情况:其中,在SPP信号中不出现轨道调制分量的DPP方法中,主光束照射部分的反射率和侧光束照射部分的反射率不改变,且初始化的Kt值是适当的。在这种情况下,如图14所示,即使当由于物镜移位等在MPP信号和SPP信号中出现偏移量时,由于Kt值是适当的,因此从模拟信号处理单元40输出的TE_0信号被适当消除了偏移量。在这种情况下,用MPI归一化的传统TE信号和经过了根据第二实施例的偏移量消除/归一化计算的TE信号被消除了偏移量且被归一化。
另一方面,图15关于如下情况:其中,在SPP信号中不出现轨道调制分量的DPP方法中,侧光束照射部分的反射率变得相对更高(例如,被加倍),初始化的Kt值从适当值偏离。在这种情况下,如图15所示,当由于物镜移位等在MPP信号和SPP信号中出现偏移量时,由于Kt值是不适当的,因此从模拟信号处理单元40输出的TE_0信号中的偏移量不被恰当地消除。因此在用MPI归一化的传统TE信号中出现偏移量,且该偏移量大于在图13所示的普通三光束DPP方法中出现的偏移量。另外,对于传统TE信号,在归一化中出现错误,且产生不期望的幅度波动(虚线指示适当的TE值,实线指示实际的TE值)。相反,经过了根据第二实施例的偏移量消除/归一化计算的TE信号被消除了偏移量且被归一化。
现在已经描述了根据本发明的第一和第二实施例进行偏移量消除/归一化计算的TE信号校正方法和进行计算的光盘设备1的伺服控制电路30(循道错误信号生成电路)。根据本实施例,数字信号处理单元50适当地补偿可归因于如下事实的TE信号中的偏移量和幅度波动:光盘3的记录表面的主光束照射部分的反射率不同于侧光束照射部分的反射率,且数字信号处理单元50产生被消除了偏移量且被归一化的恰当TE信号。因此,由于使用校正后的TE信号适当地执行循道控制,因此,可以使得主光点准确地跟随光盘3上的轨道。
另外,用于校正TE信号的运算处理由数字信号处理单元50执行,而不由模拟信号处理单元40执行。因此,模拟信号处理单元40不需要如传统的那样分别使用MPI信号和SPI信号来单独归一化MPP信号和SPP信号。因此,不需要在模拟信号处理单元40的矩阵电路包括多个模拟归一化电路。可以减少模拟信号处理单元40的电路规模、功耗和成本。
另外,模拟信号处理单元40基于MPP信号、MPI信号、SPP信号和SPI信号来计算TE信号和CE信号,且向数字信号处理单元50输出信号。在本实施例中,不从模拟信号处理单元40向数字信号处理单元50输出可能包含轨道调制分量和偏移分量二者的MPP信号和SPP信号(幅度相对大),但输出主要包含轨道调制分量的TE信号(幅度相对小)和主要包含偏移分量的CE信号(幅度相对小)。因此,由于信号接收侧的A/D转换块52的范围宽度可能较小,设计A/D转换块52的自由度改善。
参考附图,已经描述了本发明的优选实施例。当然,本发明不局限于该实施例。本领域技术人员可以显然地知道在权利要求中描述的分类内的变形或修改。这些变形或修改应该属于本发明的技术范围。
例如,在上述实施例中,采用二轴致动器140作为在循道方向和聚焦方向上移动物镜120的驱动器。本发明不局限于该例子。可以包括在循道方向上移动物镜120的循道致动器和在聚焦方向上移动物镜120的聚焦致动器。
另外,在上述实施例中,数字信号处理单元50包括A/D转换块52。本发明不局限于该例子。例如,可以在数字信号处理单元外面布置A/D转换块52,且可以在数字信号处理单元50中包括D/A转换单元58。
另外,在本发明的技术范围中包括了使得被设计为循道控制电路的例子的伺服控制电路30来执行上述各种处理的程序。

Claims (10)

1.一种光盘设备,其特征在于包括:
光电检测单元,接收被照射到光盘的主光束和侧光束的反射光;
模拟信号处理单元,基于由所述光电检测单元检测的主光束的反射光的接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号),基于由所述光电检测单元检测的侧光束的反射光的接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号),基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号),并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号;
A/D转换块,将从所述模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号;
数字信号处理单元,根据预定运算表达式来计算被所述A/D转换块转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号;以及
循道控制单元,基于由所述数字信号处理单元校正的TE信号,来对光盘上的主光束照射位置进行循道控制。
2.根据权利要求1的光盘设备,其特征在于,所述模拟信号处理单元既不使用MPI信号来归一化MPP信号,也不使用SPI信号来归一化SPP信号。
3.根据权利要求1的光盘设备,其特征在于,当DPP型TE信号是具有在SPP信号中出现的轨道调制分量的这类DPP信号时,所述模拟信号处理单元基于信号电平相互匹配的MPP信号和SPP信号的总和来产生CE信号。
4.根据权利要求1的光盘设备,其特征在于,当DPP型TE信号是不具有在SPP信号中出现的轨道调制分量的这类DPP信号时,所述模拟信号处理单元基于SPP信号来产生CE信号。
5.一种循道错误信号生成电路,其特征在于包括:
模拟信号处理单元,基于被照射到光盘的主光束的反射光的接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号),基于被照射到光盘的侧光束的反射光的接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号),基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号),并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号;
A/D转换块,将从所述模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号;以及
数字信号处理单元,根据预定运算表达式来计算被所述A/D转换块转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号,以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号。
6.根据权利要求5的循道错误信号生成电路,其特征在于,所述模拟信号处理单元既不使用MPI信号来归一化MPP信号,也不使用SPI信号来归一化SPP信号。
7.根据权利要求5的循道错误信号生成电路,其特征在于,当DPP型TE信号是具有在SPP信号中出现的轨道调制分量的这类DPP信号时,所述模拟信号处理单元基于其信号电平相互匹配的MPP信号和SPP信号的总和来产生CE信号。
8.根据权利要求5的循道错误信号生成电路,其特征在于,当DPP型TE信号是不具有在SPP信号中出现的轨道调制分量的这类DPP信号时,所述模拟信号处理单元基于SPP信号来产生CE信号。
9.一种循道错误信号校正方法,其特征在于包括:
模拟信号处理单元基于被照射到光盘的主光束的反射光的接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号)、基于被照射到光盘的侧光束的反射光的接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号)、基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号)并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号的步骤;
将从所述模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号的步骤;以及
数字信号处理单元根据预定运算表达式来计算被转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号的步骤。
10.一种程序,使得计算机执行:
模拟信号处理单元基于被照射到光盘的主光束的反射光的接收量来产生关于主光束的推挽信号(MPP信号)和捕捉信号(MPI信号)、基于被照射到光盘的侧光束的反射光的接收量来产生关于侧光束的推挽信号(SPP信号)和捕捉信号(SPI信号)、基于MPP信号和/或SPP信号来产生差分推挽(DPP)型循道错误信号(TE信号)和包含MPP信号和/或SPP信号的偏移分量的中心错误信号(CE信号)并输出TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号的步骤;
将从所述模拟信号处理单元输出的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号的模拟信号转换为数字信号的步骤;以及
数字信号处理单元根据预定运算表达式来计算被转换为数字信号的TE信号、CE信号、MPI信号和SPI信号以便产生具有被补偿的、从光盘的主光束照射部分的反射率和/或其侧光束照射部分的反射率的变化得到的偏移量的TE信号的步骤。
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