CN102163437A - 光盘装置和记录再现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光盘装置和记录再现方法。目的在于，在光盘装置中，针对自启动时起的温度变化，合适地修正物镜的倾斜量。该进行光盘的再现或记录的光盘装置，具备：对上述光盘照射来自光源的光的物镜；将上述光盘的径向上的上述物镜的倾斜作为倾斜量进行控制的致动器；对上述装置内部的温度进行检测的温度传感器；和根据自上述光盘装入时实施的初始调整时起的温度变化，对上述倾斜量进行修正的控制部。

Description

光盘装置和记录再现方法
技术领域
本发明涉及光盘装置和记录再现方法。特别涉及光盘装置的物镜的倾斜(tilt)控制。
背景技术
当光盘相对于来自光拾取器的激光的光轴从垂直方向倾斜(偏离)时，将不能够进行正确的信息记录再现。于是，一般而言，需要实施光拾取器的物镜的倾斜(tilt)控制。
作为现有技术，专利文献1公开了在光盘装入之际的初始调整(启动)时对倾斜量进行调整的方案。专利文献2公开了在光盘的记录中根据反射光量按温度学习最佳的倾斜量的方法。专利文献3通过对伴随温度变化的光盘的倾斜控制跟踪偏移量和聚焦偏移量，由此间接实施应对光盘倾斜的对策。
专利文献1：日本特开2007-305264号公报
专利文献2：日本特开2005-216331号公报
专利文献3：日本特开平4-307431号公报
发明内容
但是，即使如专利文献1那样在启动时调整倾斜量，在之后存在温度变化时也需要对偏移量进行修正。此外，当为了对应温度变化而按温度实施专利文献2的倾斜学习、控制时，在学习时会发生再现或记录的停止，成为问题。此外，专利文献3中，因为是对跟踪控制用信号和聚焦控制用信号加减各自的偏移量的二维控制，所以存在误差增大的可能性。
从而，现有技术中，在再现或者记录开始后，可能不能够针对自启动时起的温度变化适当地修正倾斜量。
本发明目的在于，对于自初始调整时(启动时)起的温度变化，可靠地修正倾斜量。
本发明的代表性的一个例子如下所述。即，一种进行光盘的再现或记录的光盘装置，其特征在于，包括：对上述光盘照射来自光源的光的物镜；将上述光盘的径向上的上述物镜的倾斜作为倾斜量进行控制的致动器；对上述装置内部的温度进行检测的温度传感器；和根据自上述光盘装入时实施的初始调整时起的温度变化，对上述倾斜量进行修正的控制部。
根据本发明的实施方式，能够针对自初始调整时起的温度变化，可靠地修正物镜的倾斜量。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的光盘装置的结构的框图。
图2是举例表示光盘的温度引起的变形的状况的图。
图3是举例表示温度与物镜的倾斜量的关系的图。
图4是表示根据误符号率(symbol error rate)求取倾斜量的方法的图。
图5是本发明第一实施方式的倾斜控制的流程图。
图6是表示本发明第一实施方式中按光盘的种类决定比例系数的参照表的图。
图7是表示本发明第二实施方式中根据光盘的种类决定倾斜修正量(绝对值)的参照表的图。
附图标记说明
100光盘装置
103物镜
114系统控制器(控制部)
160致动器
164温度传感器
具体实施方式
[第一实施方式]
图1是表示本发明实施方式的光盘记录再现装置100(以下称为光盘装置)的结构的框图。
本实施方式的光盘装置100，与主机150连接，将从装入的光盘101(例如蓝光光盘)再现的数据输出到主机150。另外，光盘装置100也具有将从主机150输入的数据记录到可写入光盘101中的功能。
本实施方式的光盘装置100，具备主轴电机102、I/V转换电路109、信号处理电路110、解调电路111、光盘判别部112、激光驱动器113、系统控制器(控制部)114、存储器115、数据总线116、光拾取器120和激光功率控制电路123。
主轴电机102对装入光盘装置100中的光盘101进行旋转驱动。
光拾取器120，具备物镜103、分束器104、准直透镜105、会聚透镜106、光电转换元件107、激光光源108等。光拾取器120，在从光盘101再现数据时，对光盘101照射来自激光光源108的较弱的激光，利用该激光的反射光来对记录在光盘101中的数据进行再现，输出与反射光对应的RF信号。
激光光源108，是为了进行记录和再现而产生规定强度的激光的半导体激光器，发出按照光盘装置中装入的光盘的种类(CD(Compact Disc，光盘)、DVD(Digital Versatile Disc，数字多用途光盘)、BD(Blu-ray Disc，蓝光光盘))规定的波长的激光。从激光光源108发出的激光，通过准直透镜105和物镜103照射到光盘101的记录面的规定半径的位置上。
此外，激光光源108，在对光盘101记录数据时，对光盘101照射比再现时强的激光。光盘101中，利用因照射激光的部分的热引起的相变化，在记录层上形成记录坑，使记录层的反射率发生变化，从而记录数据。
在光盘101的记录面上反射的激光，被分束器104分离，并被会聚透镜106会聚，导向光电转换元件107。光电转换元件107，将接收到的反射光转换为电信号(RF信号)，输出与反射光对应的RF信号。
物镜103由致动器160控制在光盘的径向(radial tilt方向)上倾斜(tilt)。此外，物镜103被移动调整，以使激光聚焦在光盘面上。致动器160，可以具有使物镜103的倾斜在光盘的径向上变化的倾斜线圈、使物镜103与光盘旋转轴方向平行地移动的聚焦线圈、使物镜103在光盘半径方向(跟踪方向)上移动的跟踪线圈。驱动电路162根据来自系统控制器114的指令，对致动器160供给驱动电流。
温度传感器164对光盘装置内的温度进行检测。作为温度传感器164，可以使用为了检测激光光源108的温度而在光拾取器120中设置的温度传感器等已有的温度传感器，也可以新设置用于检测光盘附近的温度的温度传感器。
I/V转换电路109将从光电转换元件107输出的电流信号转换为电压信号并进行放大。信号处理电路110是数字信号处理器(DSP)，将从光电转换元件107输出的RF信号转换为数字数据。此外，信号处理电路110还输出随光盘的种类和表示制造商的光盘ID而各异的光盘判别用信号、用于调整光束的焦点的聚焦误差信号、用于追踪光盘101的轨道的跟踪误差信号等。
解调电路111，对于从信号处理电路110输出的数字数据根据按光盘的每个种类决定的格式进行解调，并进行检错和纠错。解调后的数据被暂时保存在存储器115(缓冲)中。
光盘判别部112，根据从信号处理电路110输出的光盘判别用信号，判别光盘装置中装入的光盘101的种类、表示光盘101的制造商的光盘ID。光盘判别部112，在本实施方式中构成为电路，但是也可以由通过系统控制器114执行的程序构成。
作为光盘的种类，大致分为CD(Compact Disc，光盘)、DVD(Digital Versatile Disc，数字多用途光盘)、BD(Blu-ray Disc，蓝光光盘)，进而在CD、DVD、BD中也分类为ROM、-R、-RE(RW)等种类。光盘的判别方法能够使用各种公知的方法。例如，能够基于RF信号的振幅、聚焦误差信号、光盘中记录的管理信息(BCA)，来生成光盘判别用信号。其中，表示制造商的光盘ID通常作为管理信息记录在光盘中，所以能够使用与管理信息相关的信号作为光盘判别用信号来判别光盘ID。
从光盘判别部112输出的光盘101的判别结果，通过数据总线116输入系统控制器114。系统控制器114基于光盘的判别结果对各电路进行控制，使之成为对于所判别的光盘最佳的条件(再现条件、写入条件)。
激光驱动器113，输出用于驱动光拾取器120的激光光源108的激光驱动信号117。激光功率控制电路123，根据光盘判别部112的光盘的种类的判别结果，设定再现时或写入时的激光功率目标值。
系统控制器114，具备控制光盘装置100的动作的微处理器和存储器(RAM、ROM等)。系统控制器114的存储器，用于存储要执行的程序，和执行该程序时所需的数据。系统控制器114，具备用于控制与连接到光盘装置100的主机150之间的数据和命令的发送接收的接口。此外，系统控制器114，控制存储器115中暂时存储的数据的读出，和对存储器115的数据的写入。此外，系统控制器114，对从主机150接收的命令加以解释，遵从接收到的命令进行处理。
存储器115包括缓冲区域，将从光盘101再现的数据暂时存储在缓冲区域中。数据总线116与光盘装置100的各电路连接。
接着，说明物镜103的倾斜控制。如图2所示，光盘101，依赖于温度地，相对水平方向(与光盘旋转轴垂直的方向)倾斜某个倾斜角γ。这是因为，由于光盘101的上表面侧和下表面侧的热膨胀率不同等原因，随着温度变化，光盘101向上表面侧或下表面侧翘曲变形。例如，光盘101，在温度低于某个基准温度的情况(例如0℃)下向下表面侧翘曲，在温度高于基准温度的情况(例如50℃)下向上表面侧弯曲。该情况下，为了使与反射光对应的信号最大，需要使物镜103在光盘的径向上倾斜与该倾斜角γ相应的倾斜量θ。
图3中，对于光盘实验性地求出最佳的倾斜量θ的温度依赖性。其中，通过如图4所示在各温度下实验性地求取物镜的倾斜与误符号率(SER)的关系，来决定倾斜量θ。图4中，误符号率(SER)在物镜的倾斜的规定范围(SER-Margin，SER-裕度)内取得大致最小的值，将该规定范围的中心的值，设定为倾斜量θ。另外，如果误符号率的最小值是明确的，则也能够将取得该最小值的物镜的倾斜决定为倾斜量θ。
这样求出的倾斜量θ，成为温度T的函数(即，θ＝θ(T))。从而，即使在光盘装入之际的初始调整(启动)的时刻适当地调整了物镜的倾斜量θ，当自初始调整的时刻起存在温度变化ΔT时，也需要对倾斜量进行修正。在设初始调整时的温度为T0时，修正量Δθ为θ(T0+ΔT)-θ(T0)。其中，如图3所示，实验结果中倾斜量θ与温度T成比例。在倾斜量θ与温度T成比例的情况(θ＝αT+β)下，修正量Δθ由αΔT给出。其中，比例系数α和常数β依赖于光盘的种类和光盘ID。
图5是表示系统控制器114实施的倾斜控制的一个例子的流程图。该流程图在光盘装入时开始。光盘的装入被未图示的传感器等检测到，检测信号被输入到系统控制器114。
步骤S1中，使主轴电机102旋转，实施光盘装入时的光盘装置100的各种初始调整。作为初始调整，实施装入的光盘101的种类判别和光拾取器120的调整等。作为光拾取器120的调整，实施激光功率的调整、聚焦调整、光盘装入时的倾斜调整。此处的倾斜调整(初始倾斜调整)中，使物镜103倾斜来搜索RF信号的振幅变得最大的倾斜量θs，将物镜103的倾斜调整为搜索到的倾斜量θs(基准倾斜量)即可。进而，通过温度传感器164，检测出初始调整时(特别是倾斜调整时)的光盘装置内的温度T0。
步骤S2中，在步骤S1中调整、设定的条件下，开始光盘的再现或记录。
步骤S3中，通过温度传感器164，检测出再现或记录中的光盘装置内的温度T1。
步骤S4中，计算光盘装入之际(再现或记录前)的初始调整时的温度T0与再现或记录时的光盘装置内的温度T1的温度差ΔT(＝T1-T0)。进而，将该温度差的绝对值|T1-T0|与规定值X进行比较，判断温度差的绝对值|T1-T0|是否在规定值X以上。例如，规定值X对于BD-R来说为15度(℃)。
当温度差的绝对值在规定值X以上(|T1-T0|≥X)的情况下，为了计算倾斜修正量Δθ，流程前进到步骤S5。另一方面，当温度差的绝对值小于规定值X(|T1-T0|＜X)的情况下，将倾斜修正量Δθ设定为零，然后流程前进到步骤S6。像这样，在调整时的温度T0与再现或记录时的温度T1的温度差较少的情况下，不对倾斜量θ进行修正(Δθ＝0)。因此，能够使再现或记录时的倾斜修正动作的次数为必要的最小限度，能够稳定地进行再现或记录。
其中，例如，能够将规定值X作为因光盘装置100的再现动作或记录动作引起的温度变化量来决定。该温度变化量是因再现或记录时的激光照射等引起的温度变化量。这样，能够仅在除了因光盘装置的再现动作或记录动作引起的温度变化之外存在光盘装置外部的周围温度变化的情况下，进行倾斜量θ的修正，能够针对光盘装置周围的环境温度的变化修正倾斜量。此外，规定值X也可以作为不会发生再现或记录错误的温度变化量决定。另外，规定值X也可以按光盘种类和光盘ID(制造商)决定，预先存储在系统控制器114的存储器中。
步骤S5中，求出倾斜修正量Δθ。在倾斜量θ对于温度T成比例的情况下，倾斜修正量Δθ为温度差(温度变化)ΔT乘以比例系数α的值αΔT(即，Δθ＝α×(T1-T0))。因为作为修正量的指标的比例系数α依赖于光盘的种类，所以能够基于例如图6所示的按光盘种类确定比例系数α的参照表，来根据光盘的种类决定比例系数α。参照表事先生成并存储在系统控制器114的存储器中，所以不需要在初始调整时和再现或记录时通过学习来生成，比较简便。
另外，如果是相同种类的光盘，不依赖于光盘ID(制造商)，比例系数α大致恒定，所以本实施方式的倾斜控制中，不按光盘ID决定比例系数α计算修正量。但是，也可以按光盘ID决定比例系数α，按光盘ID计算修正量。
进而，对于CD、DVD、BD的每一种，修正量的温度依赖性表现出同样的倾向，所以也能够按CD、DVD、BD确定1个比例系数α来计算修正量。进而，光盘还可能存在以其径向的截面成为曲线状的方式变形，光盘的翘曲(倾斜)依赖于光盘的半径R而变化的情况。该情况下，也能够按激光的照射位置处的光盘的半径R(或区域)生成如图6所示的参照表，按照该半径R，根据比例系数α计算修正量。作为一个例子，在BD-R的情况下，比例系数α3为约-0.01(deg/℃)左右。
步骤S6中，将倾斜量θ设定为步骤S1的基准倾斜量θs加上修正量Δθ的值，通过致动器160将光盘的径向上的物镜103的倾斜控制为该倾斜量(θ＝θs+Δθ)。为此，与该倾斜量θ对应的指令信号，从系统控制器114送出到驱动电路162。其中，在|T1-T0|＜X的情况下，Δθ＝0，所以倾斜量维持为基准倾斜量θs。
步骤S7中，判断光盘的进行再现或记录的下一个区域是否存在。在存在下一个区域的情况下，流程返回步骤S2，对光盘的下一个区域进行再现或记录。在不存在下一个区域的情况下，流程结束。
-作用效果-
如以上说明，根据第一实施方式，在初始调整后，系统控制器(控制部)根据自光盘装入时实施的初始调整的时刻起的温度变化运算修正量，通过致动器来使倾斜量根据修正量变化。由此，对于自初始调整时起的温度变化，能够可靠地修正倾斜量。进而，通过按光盘的种类或者光盘ID运算修正量，即使在温度变化引起的光盘的变形按光盘的种类或光盘ID而不同的情况下，也能够可靠地修正倾斜量。此外，如果在温度的变化为与因再现动作或记录动作引起的温度变化量相当的规定值以上的情况下使倾斜量变化，就能够仅在存在装置外部的温度变化的情况下进行倾斜量θ的修正。
[第二实施方式]
第一实施方式中，设倾斜量θ与温度T成比例，使用按照光盘的种类等确定比例系数α的参照表，根据比例系数α和温度差ΔT求取倾斜修正量Δθ。但是，第二实施方式中，对修正量的运算进行简化。因此，使用按照光盘的种类等确定修正量(绝对值)Δθ’的参照表，来按照光盘的种类等直接决定倾斜修正量Δθ’。这是因为，实际上不需要按温度精细地修正倾斜量θ，并且预想的温度变化也不会过大。其他结构与第一实施方式相同，省略说明。
步骤S4中，当温度差ΔT的绝对值在规定值X以上(|T1-T0|≥X)的情况下，为了运算倾斜修正量Δθ，流程前进到步骤S5。例如，规定值X为相当于因再现动作或记录动作引起的温度变化量即可。该情况下，仅在存在装置外部的温度变化的情况下对倾斜量θ进行修正。
步骤S5中，修正量根据如图7所示的参照表，按照光盘的种类等直接求得。参照表事先生成并存储在系统控制器114的存储器中，所以不需要在初始调整时和再现或记录时通过学习来生成，比较简便。
步骤S6中，设定倾斜量θ，通过致动器160将物镜的倾斜控制为所设定的倾斜量θ。此处，当光盘装置内的温度T1比初始调整时的温度T0低X度以上的情况(T0-T1≥X)下，将倾斜量θ设定为基准倾斜量θs加上修正量Δθ’后的值(θ＝θs+Δθ’)。反之，当光盘装置内的温度T1比初始调整时的温度T0高X度以上的情况(T1-T0≥X)下，将倾斜量θ设定为基准倾斜量θs减去修正量Δθ’后的值(θ＝θs-Δθ’)。这相当于，根据自初始调整的时刻起的温度变化，运算最终的修正量(+Δθ’，-Δθ’)，并加在基准倾斜量θs上。作为一个例子，在BD-R的情况下，X＝15度，相对地修正量Δθ’为约0.2(deg)。
其中，此处预想的是光盘101在温度低于某个基准温度时向下表面侧翘曲、温度高于某个基准温度时向上表面侧翘曲的情况。反之，在光盘101低于某个基准温度时向上表面侧后、温度高于某个基准温度时向下表面侧后的情况下，只要交换加法和减法即可。
-作用效果-
如以上说明，第二实施方式中，除了具有第一实施方式的效果以外，还因为直接根据参照表确定修正量，所以能够简化修正量的运算。

Claims (10)

1.一种进行光盘的再现或记录的光盘装置，其特征在于，包括：
对所述光盘照射来自光源的光的物镜；
将所述光盘的径向上的所述物镜的倾斜作为倾斜量进行控制的致动器；
对所述装置内部的温度进行检测的温度传感器；和
根据自所述光盘装入时实施的初始调整时起的温度变化，对所述倾斜量进行修正的控制部。
2.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于：
在自所述初始调整时起的所述温度变化超过因所述光盘的再现或记录引起的温度变化量的情况下，所述控制部对所述倾斜量进行修正。
3.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于：
所述控制部，按所述光盘的种类或光盘ID对所述倾斜量的修正量进行运算。
4.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于：
所述控制部，对所述倾斜量的修正量进行运算，将由所述初始调整时设定的基准倾斜量加上所述修正量而得的值设定为新的倾斜量。
5.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于：
所述控制部，以使所述倾斜量的修正量与所述温度变化成比例的方式，对所述倾斜量的修正量进行运算。
6.一种进行光盘的再现或记录的光盘装置中使用的记录再现方法，其特征在于，包括：
第一温度检测步骤，在所述光盘装入时实施的初始调整时，对所述装置内部的温度进行检测；
第二温度检测步骤，在所述初始调整后，对所述装置内部的温度进行检测；
控制步骤，将对所述光盘照射来自光源的光的物镜的在光盘径向上的倾斜作为倾斜量进行控制；和
记录再现步骤，进行所述光盘的再现或记录，其中
所述控制步骤中，根据第一温度检测步骤检测出的温度与第二温度检测步骤检测出的温度的变化，对所述倾斜量进行修正。
7.如权利要求6所述的记录再现方法，其特征在于：
所述控制步骤中，在所述变化超过因所述光盘的再现或记录引起的温度变化量的情况下，对所述倾斜量进行修正。
8.如权利要求6所述的记录再现方法，其特征在于：
所述控制步骤中，按所述光盘的种类或光盘ID对所述倾斜量的修正量进行运算。
9.如权利要求6所述的记录再现方法，其特征在于：
所述控制步骤中，对所述倾斜量的修正量进行运算，将由所述初始调整时设定的基准倾斜量加上所述修正量而得的值设定为新的倾斜量。
10.如权利要求6所述的记录再现方法，其特征在于：
所述控制步骤中，以使所述倾斜量的修正量与所述温度变化成比例的方式，对所述倾斜量的修正量进行运算。
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CN104766616A (zh) * 2014-01-06 2015-07-08 日立-Lg数据存储韩国公司 在光盘设备中控制功率的方法
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