CN1069776C - 光盘偏心度测定设备及其方法和盘形记录媒体的记录和/或重放设备 - Google Patents

Abstract

一种盘形记录媒体记录和/或重放设备，有一个将光束照射到盘形记录媒体上的光录放头；一光盘转动驱动机构，配备有盘形记录媒体，且带动所配备的盘形记录媒体转动；一移动机构，使盘形记录媒体和光盘转动驱动器在盘形记录媒体的径向上相对移动；一偏心度值测定机构，有一误差信号发生器和一控制器。误差信号发生器根据光录放头的输出信号产生误差信号，控制器检测误差信号的峰值和谷值，并将表示它们之间的差值的差值信号与基准值相比较，以计算出盘形记录媒体的偏心度值，并产生准备加到移动机构的驱动信号。

Description

光盘偏心度测定设备及其方法和盘形记录媒体的记录和/或重放设备

本发明涉及盘形记录媒体偏心度测定设备及其方法以及盘形记录媒体的记录和/或重放设备。更具体地说，本发明涉及一种用以根据跟踪误差信号测定盘形记录媒体的盘形记录媒体偏心度测定设备及其有关方法，以及装置有该偏心度测定设备的一种盘形记录媒体记录和/或重放设备。

光盘记录或重放设备通常都配备有若干执行元件供根据获自轨道引导信息(例如用以控制光点跟踪过程的成排的坑或槽)的跟踪误差信号驱动光录放头的物镜。此外还配备有滑轨机构供改变整个光录放头和盘面相对于盘径方向的位置。

大家都知道，滑轨机构采用的方法，有的是使光录放头相对于光盘移动，有的是使装光盘的转台相对于光录放头的固定位置移动。

此外还有这样的方法，即令跟踪误差信号通过低通滤波器，从随纹误差信号中提取低频分量，由此产生滑轨误差信号，将其放大之后用它作为驱动信号来驱动电动机。滑轨误差信号是表示整个光录放头与物镜之间偏移量的信号，光录放头中的执行机构即根据该信号驱动跟踪过程。

图1a至1c示出了这些信号的波形。图1c是加到低通滤波器以产生图1b所示滑轨误差信号的跟踪误差信号。于是就得出图1a所示的滑轨驱动信号。

图1b的滑轨误差信号示出了从光录放头投射来的光束与盘面形成的投射角。因而滑轨机构应取这样的方向移动，使投射角为直角，且滑轨误差信号为零。

然而，即使滑轨驱动信号加到滑轨电动机上，光录放头的位移起始点也取决于滑轨机构的静态摩擦系数。鉴于静态摩擦系数是随着滑轨负载量和滑轨机构的结构等随设备而分布，要只用该驱动电压有效控制滑轨的实际操作过程有困难。

举例说，在图1a中，若首先超过静态摩擦系数从而使运动在滑轨驱动电压达电压Ss时开始，则T1与T2之间的时段成了死区时段，这时即使加上电压滑轨也不会真的动作。此外由于这个动作的起始点是分散的，因而设计和调节都极端因难。

此外，当滑轨机构启动光录放头使其位移时，如图1b中T2至T3的时段所示，滑轨误差信号在接近零之前是下降的，从而当滑轨误差信号变为零时，光束垂直射到盘面上。可是若滑轨机构的静态摩擦系数大时，滑轨机构会在滑轨误差信号变零之前停下来。这促使光束始终会以稍微偏离垂线的角度投射。由于该动态摩擦系数也是分散的，因而用驱动信号控制操作过程使操作停下来有困难。

再者，鉴于滑轨电动机上始终加有电压，因而其它电路部分总是受到电压波动的影响，而这对整个设备是不利的。

因此本专利申请人在日本专利申请4-288916中提出了一种方法，在滑轨误差信号超过某一阈值时往滑轨机构上加滑轨位移脉冲。

上述方法如图2a至2d所示。作为图2c跟踪误差信号的低频分量获取的图2b的滑轨误差信号与预定的阈值S_TH相比较。当滑轨误差信号如时间T7和T9所示的那样达到阈值S_TH时，图2a所示的脉冲作为驱动信号而被输出。这里脉冲信号Vs的值取得足以使摩擦系数统一起来。然后使阈值S_TH的值取得使因执行元件引起的对光录放头的跟踪控制不致超过施尾极限值。就是说，在跟踪拖尾极限值下或接近极限值时用执行元件将驱动脉冲加到滑轨机构上，从而使光录放头移动。

若采用足以统一摩擦系数的电压的固定电压脉冲作为驱动信号，用根据滑轨误差信号设定该电压施加的持续时间，则可以解决与移动操作和摩擦系数的分散有关的不稳定问题。这样就使移动操作很好地进行，从而解决了上述问题。

然而，在录放操作中用光录放头扫描的光盘中，会产生光盘的种种偏心度问题，这些偏心度有的是由于制造等方面引起的，有的是夹盘机构上的误差引起的，有的是由于装载时夹具位移或夹具受干扰而位移引起的。

由于这些偏心度，滑轨误差信号真正成了图2d展开图所示的正弦波形。该波形的频率为光盘的旋转频率，即其一个周期等于光盘的一个旋转周期。

然而，在光录放头的移动是根据上述滑轨误差信号的电平进行时，要在确定移动操作(即将滑轨误差信号的电平与阈值S_TH相比较)过程中精确进行移动操作有困难，这是因为这些偏心度引起的电平波动所致。

因此，为了消除这个偏心度的影响，须求出对应于装上去的光盘的偏心度测定值的比较结果。

举例说，在这些类别的条件下可以测定出光盘播放机中光盘的偏心度。

测定偏心度的一种方法有，例如，在关掉跟踪伺服系统的情况下将光盘转半转。这时，由于在跟踪伺服系统关掉的情况下激光投射点的位置是固定的，因而若出现任何偏心情况，光点就会横切轨道，于是可检测出横切信号。这样就可以将光点所横切的轨道数(即横切计算值)视为这时的偏心度测定值。

但这种方法需要有光盘半转检测装置，因而使结构复杂化。这不适用于公用光盘播放机等。

此外，这也不能在诸如重放等的操作过程中进行，因为这时必须关掉伺服系统。因此这种方法不能适应多种情况，它使盘夹在重放的过程中因干扰而移动，不然就是又产生新的引起偏心度的因素。

因此本发明的目的是提供一种能解决上述问题的盘形记录媒体记录和/或重放设备。

本发明的另一个目的是提供测定盘形记录媒体偏心度的一种方法，从而解决上述问题。

本发明还有一个目的，即提供测定盘形记录媒体偏心度的一种设备，从而解决上述问题。

本发明的盘形记录媒体记录和/或播放设备包括一个光录放头、一个光盘转动驱动器、一个移动机构、一个误差信号发生器和一个控制器。光录放头往盘形记录媒体上发射光束。光盘转动驱动器配备有盘形记录媒体且带动所配备的盘形记录媒体转动。移动机构使光录放头和光盘转动驱动器在盘形记录媒体的径向上相对移动。误差信号发生器产生的误差信号表示光录放头根据其输出信号产生然后照射到盘形记录媒体上的光束点相对于媒体上轨道的位移量。控制器检测误差信号发生器提供的误差信号的峰值和谷值，并将表示所检测出的峰值与检测出的谷值之间的差值的信号与基准值相比较，以产生准备根据比较输出信号加到移动机构的驱动信号。移动机构通过接收来自控制器的信号使光录放头和光盘转动驱动器在盘形记录媒体的径向上移动。

本发明测定盘形记录媒体偏心度的方法包括第一、第二和第三的三个步骤。在第一步骤中，表示光盘发射到盘形记录媒体上的光束点相对于盘形记录媒体上轨道的位移量的误差信号是根据来自光录放头的输出信号产生的。在第二步骤中，检测由此产生的误差信号的峰值与谷值，产生表示由此检测出的峰值与波谷值之间的差值的差值信号。在第三步骤中，根据差值信号计算出盘形记录媒体的偏心度。

本发明测定盘形记录媒体偏心度的设备包括一个误差信号发生器和一个计算器。误差信号发生器产生表示光录放头根据其输出信号发射到盘形记录媒体上的光束点相对于盘形记录媒体上轨道的位移量的误差信号。计算器检测误差信号发生器提供的误差信号的峰值与谷值，以根据表示由此检测出的峰值与谷值之间差值的差值信号计算出盘形记录媒体的偏心度。

本发明提供的盘形记录媒体记录和/或重放设备包括一个光录放头、一个转动驱动器、一个移动机构、一个误差信号发生器、一个移动方向检测器和一个控制器。光录放头往盘形记录媒体上发射光束，且有一个物镜将光束会聚到盘形记录媒体的记录表面。光盘转动驱动器配备有盘形记录媒体，且带动所配备的盘形记录媒体转动。移动机构使光录放头和光盘转动驱动器在盘形记录媒体的径向上相对移动。误差信号发生器产生误差信号，这个信号表示光录放头根据其输出信号产生后发射到盘形记录媒体上的光束点相对于盘形记录媒体上的轨道的位移量。移动方向检测器检测物镜是否根据误差信号发生器输出的误差信号从盘形记录媒体的外侧移向其内侧。控制器接收来自移动方向检测器的检测信号。控制器还通过在表示物镜从盘形记录媒体外侧移向其内侧的驱动信号是从移动方向检测器提供到控制器的一周期内给移动机构提供驱动信号，来使光盘与其转动驱动器相对移动。

按照本发明，表示光盘发射到盘形记录媒体上的光束点相对于盘形记录媒体上的轨道的位移量的误差信号是根据光录放头的输出信号产生的，以便计算器测定误差信号发生器提供的误差信号的峰值和谷值，从而计算盘形记录媒体的偏心度，即所产生的误差信号的峰值与谷值之间的差值。因此，按照本发明，盘形记录媒体的偏心度可以经简化的结构测定出来。此外，按照本发明，即使在记录和/或重放盘形记录媒体的过程中也可以测定盘形记录媒体的偏心度。

图1a至1c是说明一般滑轨控制操作过程的示意图；

图2a至2d是说明滑轨控制操作过程的示意图；

图3是说明按本发明的一个实施例测定偏心度的示意图；

图4a至4c是说明本发明的上述实施例的滑轨控制操作过程的示意图；

图5a至5e是说明本发明上述实施例的滑轨控制操作过程的示意图；

图6是本发明上述实施例的另一个重放设备各主要部分的方框图；

图7是本发明上述实施例的另一个重放设备各主要部分的方框图；

图8是本发明上述实施例的系统控制器和伺服控制器各主要部件结构的原理方框图；

图9是本发明实施例的偏心度测定过程和滑轨控制过程的流程图；

图10是本发明实施例的偏心度测定过程和滑轨控制过程的流程图；

图11是本发明实施例的偏心度测定过程和滑轨控制过程的流程图。

下面参照图3至11说明本发明一个实施例的光盘偏心度测定设备。

图3示出了与图2d类似的滑轨误差信号。本发明的光盘偏心度测定设备即根据该滑轨误差信号计算偏心度值的。

图3中所示的波形是正弦波形，它是按偏差的影响表示的。因此其周期等于光盘的转动周期，且峰值P2与谷值P1之间的差值等于偏差值。

因此在规定的时间对上述信号取样，并检测出峰值P2和谷值P1。然后从该两项的差值求出偏心度。

在开始计算偏心度时，检测出第一峰值PS。然后用此后检测出的谷值P1和峰值P2计算出偏心度的初始值。这时不能完全肯定首先检测出的峰值或谷值是极限值，因为它取决于开始取样时的信号值。因此要避免采用如此得出的错误极限值来测定偏心度。举例说，若取样是在时间To开始的，则检测出的第一峰值为PE。这时若采用上一次检测出的谷值PF与峰值PE之间的差值计算偏心度值，则该值不准确。在肯定一次峰值Ps之后才能求出计算中使用的谷值P1和峰值P2。

如此求出谷值P1和峰值P2之后，从此以后各谷值和各峰值都用偏心度计算过程中的谷值和峰值而无须修正，因为在上述方式中是不会错误检测出极限值的。

通过在此实施例中如此根据滑轨误差的谷值P1和峰值P2求出偏心度值，可以在例如重放操位等过程的每一个转动周期求出偏心度值。

通过这样做，可以根据如此得出的偏差测定值对滑轨进行能消除偏心度影响的控制过程。

滑轨误差信号表示物镜和光录放头的整个移动。在图3所示的波形的情况下，可以看出，物镜是在能抵消偏心度影响的方向上驱动的。谷值P1与峰值P2的平均值(在图中为CT)是消除偏心度影响的补偿值。因此最好根据该平均值CT移动光录放头与光盘的相对位置。

图4a至5e示出了根据平均值CT进行滑轨控制的种种实例。

图4a示出了物镜相对于光录放头的移动量放大到拖尾极限区时的滑动误差信号。平均值CT是在每个偏心度分量周期根据该滑轨误差信号求出的。接着，当想要进行移动时，确定阈值TH1作为移动量并将计算出的平均值CT与该阈值TH1相比较。

在作为第一实例在滑轨控制中采用驱动脉冲的实例中，如图4b中所示，驱动脉冲是从平均值CT超过阈值TH1时计起的预定时间产生的。

能检测出平均值CT已超过阈值TH1的时间是检测出峰值P2的时间。然后根据该峰值P2和上一个谷值P1计算出平均值CT，再将它与阈值TH1相比较。因此输出驱动脉冲必然是在检测出峰值P2时的时间T1之后发生的。

因此可以通过将移动幅度的平均值CT与阈值TH1相比较来控制滑轨，从而实现光录放头抵消偏心度影响的适当操作。

在滑轨控制中使用的驱动脉冲的第二实例中，如图4b中所示，在从检测出平均值CT已超过阈值TH1时计起的预定周期产生驱动脉冲。此外，驱动停止时，驱动脉冲的电平逐步下降。

若快速中断驱动脉冲的供应，光录放头会突然停下来，这会引起对跟踪伺服系统的干扰。但如图4C中所示，驱动脉冲逐步下降意味着光录放头的移动加速度也逐步下降。这个移动克服摩擦运动系数，从而降低整个光录放头的移动速率，直到它停下来为止。通过以如此缓和的方式使光录放头的移动停下来，可以避免对跟踪伺服系统的干扰。

滑轨控制中使用的驱动脉冲的第三实例实际上是从滑轨控制中使用的驱动脉冲第一实例发展出来的。这里，若滑轨机构的静态摩擦系数大，则即使加上驱动脉冲，光录放头也不会移动，如图4b中所示。相反，如图5a中所示，滑轨误差信号的电平(即移动幅度)无须修正而得到放大。若这种情况持续下去不变，则不可能跟随跟踪过程，因而不可能从光盘上读出信号。

因此阈值TH2的电平取得使其大于阈值TH1，然后将平均值CT与该阈值TH2相比较。

这时，如图5b中所示，当平均值CT变得大于阈值TH1时产生普通电平的驱动脉冲。然而，光录放头的移动并不是在没有任何修正的情况下进行的，因而当平均值CT超过阈值TH2时，驱动脉冲就作为更高的电压脉冲产生。这样光录放头就能更精确地移动。

在滑轨控制中使用的驱动脉冲的第四实例中，是把滑轨控制中使用的驱动脉冲的第三实例与滑轨控制中使用的驱动脉冲的第二实例(图4c)结合起来，使其产生图5c中所示的驱动脉冲的。

滑轨控制中使用的驱动脉冲的第五实例是在滑轨控制中使用的驱动脉冲的第三实例的基础上发展起来的(图5b)。在此情况下，当平均值CT超过阈值TH2时，产生了作为驱动脉冲的更高电压脉冲。可是若为了只用脉冲驱动就能获得均匀的加速度而不断地加上高电平脉冲，则移动速度就会变得过高。于是移动量会变得过量，这时控制情况可以说是不稳定的。因此，如图5d中所示，只在预定的第一周期施加高电平脉冲，然后施加一般电平的电压，作为驱动脉冲。通过如此使驱动脉冲形成复合脉冲，就可以用在初始静态摩擦系数方面充分的电压启动驱动过程，然后用正常电平脉冲就可以使光录放头在正常速率下移动。

滑轨控制中使用的驱动脉冲的第六实例是滑轨控制中使用的驱动脉冲第一至第五实例的组合实例，产生的驱动脉冲如图5e中所示。就是说，在滑轨控制中使用的驱动脉冲的这个实例中，消除了偏心度对滑轨工作过程的影响，避免了跟踪伺服系统中因滑轨快速停顿而产生的干扰，同时既解决了因滑轨启动不好而跟不上跟踪过程的问题，也解决了因移动速度快而引起的控制过程不稳的问题。

这里所加的电压是用两级阈值TH1和TH2选取的。但要使控制更精密可以加采用三级或以上阈值的电压值。

此外，从滑轨控制中使用的驱动脉冲第一至第六实例中可以看出，驱动脉冲是在因平均值CT超过阈值TH1或TH2而检测出峰值的时间(T1、T2、T3)之后的预定周期或该预定周期之后即刻加上的，即在提供驱动脉冲的周期内，滑轨误差信号可以从峰值点转入谷值点。这是跟踪伺服系统将物镜从光盘外侧移到光盘内侧的周期，由于该周期可以视为驱动脉冲的周期，因而整个光录放头从光盘内侧移到光盘外侧，即与物镜的走向相反。

这样，在滑轨工作过程中可以使物镜获得小的加速度，同时可以跟踪控制过程稳定，光录放头伴随上述过程的移动情况也是如此。

考虑到滑轨误差信号取相反方向时，即从谷到峰，也就是说，物镜从光盘内侧到光盘外侧时滑轨误差脉冲的周期，若整个光录放头从光盘内侧移到光盘外侧，则由于必须大幅度提高加速度使物镜移到外周边，因而光录放头的移动过程不能稳定进行。

基于这些原因，所以驱动脉冲是个固定周期脉冲。这样，光录放头就可以在滑轨误差信号从峰转到谷的周期内完成移动过程。该固定周期是根据光盘的转动周期确定的。举例说，在激光唱片唱机的场合，唱片的转速为200至500转/分时，驱动脉冲输出周期在30至50毫秒范围内。

举例说，在图5c的滑轨驱动脉冲中，在施加了正常电平脉冲约36毫秒之后，电平逐渐下降。此外，平均值CT超过阈值TH2时的高电平脉冲的施加时间仅为最初的4毫秒。

施加驱动脉冲也可以无须规定其施加持续时间，而可通过检测物镜何时完成向光盘内侧移动的过程来完成。

下面更详细地说明了本发明一个实施例的光盘重放设备，其中偏心度是用滑轨误差信号测定的，求出平均值CT，然后进行图5e的滑轨控制。

首先参看图6和7说明装有光盘偏心度测定设备以构成本实施例的光盘重放设备的各主要部分的结构。

图6中，编号1表示光盘，例如激光唱片等，该光盘由主轴电动机2带动转动。光录放头3读取光盘1上记录的信息。在光录放头3处，从例如半导体激光器输出的光束通过光学系统从物镜作为光束点会聚到光盘1的记录表面上。光学系统由衍射光栅、分光镜和1/4波长板组成。反射回来的光由光学系统输入到一个检测器中，从而得出槽重放信息。

物镜控制会聚在光盘记录表面上的光束点的焦点并控制跟踪过程时是在执行元件的协助下进行的，从而使光束既可以沿偏离盘盘1的方向也可以沿光盘直径的方向扫描。

信息作为对应于检测器在光录放头3中检测出的光量的电信号加到射频放大器4上，以经受诸如算术运算、放大等处理过程。从射频放大器4可以引出重放信号，例如音乐数据等以及跟踪误差信号TE和聚焦误差信号FE等。

从射频放大器4输出的生放信号传送到信号处理器5，在该处理器中经过误差校正外理和解调处理等之后，通过数/模转换器从端子7作为例如L和R声频信号而被输出。此外，主轴电动机2的转速用内部PLL(锁相环路)从重放信号产生的脉冲进行CLV(恒定线性速度)控制。

另一方面，跟踪误差信号TE和聚焦误差信号FE被施加到伺服控制器8上。接着，经伺服控制器8进行诸如相位补偿之类的处理之后，上述信号都发送到执行元件驱动器9，由该驱动器作为跟踪驱动信号和聚焦驱动信号驱动执行元件。从执行元件驱动器9输出的驱动电压加到光录放头3中的执行元件上，同时控制物镜在跟踪方向和聚焦方向上移动得使相应的误差信号变为零。

此外，在伺服控制器8处，跟踪误差信号TE经过相位补偿之后，由一个低通滤波器提取其低频分量，此分量即作为滑轨误差信号。

如下面即将谈到的那样，以滑轨误差信号为主的滑轨驱动信号加到驱动器10上。驱动器10根据驱动信息将驱动电压加到滑轨电动机11上。滑轨电动机11的转动力通过传动比减小到预定的水平，举例说，减速是通过光录放头3的齿条3a进行的，整个光录放头3横切光盘1的直径移动。

编号12表示由微处理器组成的系统控制器，该控制器输出各部分的操作控制信号。举例说，系统控制器12对伺服控制器8进行诸如伺服系统、加速脉冲和减速脉冲的等开环和闭环之类的控制。此外，系统控制器12还控制偏心度的测定过程和驱动脉冲的产生过程，这些稍后即将说明。

图7是重放设备结构的另一个实例。图7中与图6相同的各部分编以同样的编号，这里不再重复这些部分的说明。在此情况下，光盘1放到转台13上之后因转台13经主轴电动机2带动从而转动起来。另一方面，光录放头是固定的，转台13上装有例如一个齿条13a，该齿条再与一个传递着滑轨电动机11的转动力的齿轮连接。这时通过采用滑轨电动机11使转台13移动就可以使光录放头3和光盘1的相对位置沿着光盘直径的方向位移。

图6和7结构中的滑轨机构也可以采用线性电动机。

本发明的实施例应用了图6和7中重放设备的结构。但图6或7中的系统控制器12和伺服控制器8还履行本发明中测定偏心度和滑轨滑动的操作。图8示出了内部硬件和软件中履行的各程序的结构以及跟踪误差信号流程的方框图。

系统控制器12实际上由一个微计算机组成，该微计算机则由CPU、ROM、RAM和接口构成。图8中示出了用软件履行这些操作的硬件在结构上的方框图。

图8中的编号8a表示相位补偿电路，该电路对图1c所示、提供给伺服控制器8的跟踪误差信号TE进行相位补偿并给执行元件9输出跟踪驱动信号。从相位补偿电路8a输出的低频分量经低通滤波器8b滤取，于是产生滑轨误差信号。

滑轨误差信号通过模/数转换器8d，由该转换器转换成数字数据，然后输入到系统控制器12中，使其存入寄存器31中。模数转换器可设于系统控制器12的内部或作为一外部电路。

系统控制器12有一个滤波器32供滤除所输入的滑轨误差数据，该数据事先经过模/数转换器取样；一个极限值检测计算部分33，该部分用经滤波器32得出的滑轨误差数据求出峰值(Ps，P2)和谷值(P1)；一个比较存储器35，用作供极限值检测用的寄存器；一个P1寄存器36和P2寄存器37，用以存储检测出的峰值(P2)和谷值(P1)；和一个平均值计算部分34，用以根据检测出的峰值(P2)和谷值(P1)计算出平均值CT。

此外还配备有阈值TH1发生部分38、阈值TH2发生部分39和比较部分40和41，用以将平均值CT与阈值TH1和TH2相比较，配备滑动控制处理部分42，用以根据比较部分40和41的比较结果控制滑轨的驱动过程。

滑动控制处理部分42根据比较部分40和41的比较结果并根据跟踪增益计时器43、滑轨驱动计时器44和递减计数器45计数值的总和给伺服控制器8中的驱动脉冲发生器8c输出滑动控制信号。

图9至11所示的流程图中说明了用这种系统控制器12和伺服控制器8测定偏心度和控制滑动的过程。这些流程图示出了应用上述原理结构以软件为主的控制操作过程。

图9至11的流程图示出了例如每4毫秒一次进行的流程程序。系统控制器12的程序每4毫秒一次进入步骤F101，确定目前是否在进行重放。若在步骤F101中系统控制器确定没有重放在进行中，就不履行图9至11中所示的以后的各程序而完成程序。于是在下一个4毫秒就不会履行此程序。

若在进行重放操作从而进入过程的例行程序，程序就进入步骤F102。在重放过程中，滑轨误差信号由模/数转换器8d取样，转换成数字数据之后，如上述那样进行输入。于是系统控制器12在毫秒级的时间内(在此情况下为4毫秒，因为与偏心度的影响有关的正弦波形其频带为数赫的低频)读取滑轨误差信号值。

因此，在例如模/数转换器8d就取例如4毫秒作为取样周期，同时将滑轨误差信号转换成数字数据。接着在步骤F102确定在重放过程中存在一定的取样时间控制，进入步骤F103，于是将取样数字数据存入输入寄存器31中。

接着由滤波器32进行数字滤波器算术运算，(F104)，以便从已读入的滑轨误差数据除去噪声分量。

其次，在系统控制器12处确定现有的驱动脉冲是否正在由驱动脉冲发生器8c产生的脉冲，从而使滑轨电动机11处于受驱动的状态(F105)。若当时不是正在施加驱动脉冲，则程序就进入步骤F106，进行算术处理，以确定偏心度值。若正在施加驱动脉冲，则程序就进入(NEXT2)，以便进入图11所示的程序。

在确定偏心度值的算术运算过程中，首先确定峰值Ps是否业已通过核实是否出现Ps检测标志检测出来(F106)。

峰值Ps的检测是仅在初始条件下进行一次的程序。初始条件是指装光盘的时间或完成跳过轨道的时间。

若在初始条件下检测不出峰值Ps，程序就进入步骤F107。这时就确定所输入的滑轨误差值是否小于上次输入的滑轨误差值。若滑轨误差值大于上一次的相应值，则滑轨误差波形趋向于峰值，另一方面，若滑轨误差值小于上一次的相应值，则滑轨误差波形趋向于谷值。于是由此可知，第一次检测出所输入的滑动误差值小于上一次的相应值的时间是超过峰值的时间。这就是说，上一次的相应值是个峰值。

这里，比较操作是在步骤F107在极限值检测计算器33处进行的。若所输入的滑轨误差值大于上一次的滑轨误差值，就用该输入值重写比较存储器35中的数据(F108)，并等待下一个取样时间。

就是说，在步骤F107中将比较存储器35中的数据与所输入的滑轨误差值相比较，并使其成为上一次的滑轨误差值。

当在图9流程程序步骤F107的比较程序的某时间开始时，当时的滑轨误差值会变得小于存入比较存储器35中的上一次滑轨误差值。发生这种情况时，程序就往前进入步骤F109，这时可以认为，已从初始条件检测出初始峰值Ps，因而Ps检测标志就处在“树起”的状态。

接下去，检测P1标志处于“树起”状态，从而使检测谷值P1的程序可以进入步骤(F110)。然后，这次的滑轨误差信号用现行的滑轨误差值重写并存入比较存储器35中，使其可用以比较程序中检测P1点之用，于是整程序完毕。

Ps检测标志一旦处于“树起”状态，程序就进入步骤F106至F112。这时若在步骤F112检测出：检测P1标志处于“树起”状态，业已履行检测谷值P1的程序，则除下检测P1标志，进入图10的程序，如图中的[NEXT1]所示，并在步骤F119中确认检测P2标志。若检测P2标志树起，则履行检测峰值P2的程序。

如上所述，根据初始条件检测出峰值Ps之后就树起检测P1标志，从而使程序往前进入步骤F113，由极限值检测运算器33将这次的滑轨误差值与存入比较存储器35中的上一次滑轨误差值相比较。这时，若这一次的滑轨误差值小于上一次的滑轨误差值，则现行的滑轨误差信号趋向谷值。于是就在步骤F118中用这次的滑轨误差值更新比较存储器35中的值。

在步骤F113中，若这次的滑轨误差值大于上一次的相应值，则它已超出谷值P1之外，就是说，这时存储在比较存储器35中的滑轨误差值是谷值P1。

这里，将检测P1标志复位，以便完成谷值P1的检测过程(F114)，同时树起检测P2标志(F115)以便可以检测下一个峰值P2。这里及时存入比较存储器35中的上一次滑轨误差值就作为谷值P1存入P1存储器36中(F116)，以便将谷值P1固定下来。这时也可以把现行的滑轨误差值取为谷值P1并存入P1存储器36中。

然后必须用这次的滑轨误差值更新比较存储器35(F117)使其可用于今后检测峰值P1的比较程序中，于是这个程序就完成了。

从下一次起以后的程序中，由于Ps检测标志树起，检测P1标志已复位且检测P2标志已确认，程序就进入图8中的步骤F119，如[NEXT1]所示。这时由于检测P2标志树起因而履行检测峰值P2的程序。

这里，若检测P2标志除下，即若检测P1标志和检测P2标志都处于复位状态，程序就结束。但在根据初始条件检测出Ps点之后，还要间歇反复地检测谷值P1和峰值P2，使未确定的结果不致在正常操作条件下在步骤F119中出现。

在步骤F120中，确定这一次的滑轨误差值是否小于存入比较存储器35中的上一次滑轨误差值。

若这一次的滑轨误差值大于上一次的滑轨误差值，则现行的滑轨误差信号正在趋向峰值的途中。因此在步骤F125中用这一次的滑轨误差值更新比较存储器35中的值，于是程序就完成了。

在步骤F120中，若这一次的滑轨误差值小于上一次的相应值，则它已超出峰值P2之外，就是说，这时存入比较存储器35中的滑轨误差值是峰值P2。

这时令检测P2标志复位以便完成峰值P2的检测过程(F121)，同时树起检测P1标志以便可以移到检测下一个谷值P1的程序。取这次存储在比较存储器35中的上一次滑轨误差值作为峰值P2并存入P2存储器中(F123)，从而使峰值P2固定下来。现在，取这次滑轨误差值的现行值作为谷值P1并存入P1存储器36中时，取在步骤F116程序中决定、出现在上一个程序的值作为谷值P1，同时在步骤F123也取这次的滑轨误差值作为峰值P2并存入P2存储器37中。

然后用这次的滑轨误差值更新比交存储器35(F124)，使其今后可用在检测峰值P2的比较程序中。

这里，鉴于已检测出谷值P1和峰值P2，因而在平均值计算部分34根据存储在P1存储器36中的谷值P1和存储在P2存储器37中的峰值P2求出平均值CT。于是得出造成取消偏心度分量的滑轨误差信号(F126)。

鉴于滑轨误差值的这个平均值CT是整个光录放头和物镜移动幅度的平均值，因而将其与比较部分40的阈值TH1相比较。接着确定光录放头与光盘之间的相对移动是否需要使物镜的工作范围在跟踪伺服系统所能达到的偏心度范围内(F127)。

若平均值CT不超过阈值TH1就不需要滑轨工作，于是滑轨控制处理部分42根据此比较结果进入步骤F128，从而关掉滑轨伺服系统，于是程序就完成了。

通过从步骤F101每4毫秒进行该程序，可以在滑轨误差信号的每一个周期检测出谷值P1和峰值P2。然后在求出峰值P2之后就可以求出平均值CT。但由于滑轨伺服系统关掉且光录放头与光盘不相对移动，因而物镜与整个光录放头之间的移动量逐渐增加。因此，有时会检测出平均值CT已超过阈值TH1。

履行该步骤之后，程序就进入步骤F129，由比较部分41根据比较结果确定平均值CT是否已超过阈值TH2。

若平均值CT尚未超过阈值TH2就进行图5e中时间T1的那种正常滑轨操作。

就是说，在步骤F130中，滑轨控制程序部分42取正常电压电平L1作为驱动脉冲并将该信息发送到驱动脉冲发生器8c。

接着应将跟踪增益提高一段固定的时间使跟踪过程不致在光录放头与光盘之间相对移动期间结束，于是启动跟踪增益计时器(F132)以履行此步骤。然后将跟踪增益提高到预定的电平(F133)。图8中没有示出此操作功能的原理方框图，但系统控制器12在跟踪增益计时器43所要求的时间控制增加伺服控制器8的跟踪增益的过程。

此外，在驱动计时器44启动之后进行控制历时例如36毫秒的驱动脉冲施加时间时(F134)，滑轨控制处理部分42开始将图5e中所示在紧接时间T1之后的时间施加的脉冲(F135)通过驱动器10从滑动驱动脉冲发生器8c加到滑轨电动机11上。

接着，开始施加该脉冲电压之后，程序从步骤F105进入[NEXT2]，并往前进入图11中的步骤F136。

然后，在某一时刻确定跟踪增益计时器43是否溢出，并在跟踪增益计时器设定的从移劝开始计起的固定时限已过之后，跟踪增益就恢复到正常情况(F137)。

在光录放头与光盘相对移动开始之后4毫秒之后的程序中，程序往前进入图11中的步骤F139驱动脉冲取正常电压电平L1。在移动开始时，若在步骤F130中已设定正常电压电平L1，按该步骤F139得出的驱动脉冲不变。

接着，核实在步骤F140中的驱动计时器44，并确定36毫秒是否已过。然后按紧接着图5e的时间T1之后施加脉冲的方式间歇施加正常电平的驱动脉冲。

图9的程序每4毫秒进行一次。因此在从步骤F140光录放头与光盘之间开始相对移动计起的第九个例行程序中用滑动驱动计时器44确定36毫秒是否已过。然后程序从步骤F141进入步骤F143，启动递减计数器45，于是开始逐步降低脉冲电压的程序。

接着，在从下一次的程序中，由于所加的电压正在减小，因而不经过步骤F139，程序按F138-F140-F141的步骤进行，并在步骤F143间歇进行电压递减控制，直到递减计数器45溢流为止。

通过使递减计数器45溢流以关掉滑轨伺服系统，于是完成了驱动脉冲的输出过程。这样，如图5e中所示，在从紧接着时间T1之后的时间直到检测出下一个谷值P1为止的时间输出正常电压电平L1的驱动脉冲。此外，滑轨停下时，脉冲电压逐步下降。

检测谷值P1的程序移到完成上述步骤之后的4毫秒进行。

从图4a和4b可以看出，光录放头与光盘之间的相对移动可以用这种电压电平L1正常的驱动脉冲进行，但视乎具体情况而定，也会出现静态摩擦系数可能较大或不能正确地滑动的情况。在这种情况下，如图5a所示，物镜与光录放头之间的移动量会增加，且平均值CT会变大。

若滑轨的工作仍然不正确，则在时间T3检测出峰值P2之后计算出来的平均值CT会超过阈值TH2。

在此情况下，程序从图10的步骤T129进入步骤F131，且作为滑动驱动脉冲施加的电压取L2的高电平。这时通过步骤F132至F135中的程序采用L2电平驱动脉冲开始使光盘与光录光头相对移动。

此施加的电压L2应使其足以克服滑轨机构的静态摩擦系数并即刻响应滑轨的动作，且其电平应为例如正常电平L1的两倍。接着，当录放头与光盘之间的相对移动因施加滑动脉冲而在紧接着时间T3之后开始。

在施加这种高电平脉冲电压之后的程序开始从步骤F105往前进到图11的步骤F136，并继续往前进入步骤F139。这里，脉冲电压电平取正常电平L1。因此，驱动脉冲仅仅使其在头4毫秒内成为高电平脉冲，如图5e时间T3之后的脉冲所示，这之后就成了正常电平复合脉冲，直到滑轨开始动作之后的36毫秒为止。

该36毫秒过去之后，所加的电压就逐渐下降以便按上述方式配合滑轨的停止动作。

间歇进行上述程序就可以用图5e中所示的驱动脉冲控制滑轨。

这里没有就图4b和4c或图5b至5d中相应的滑轨控制方法详细说明，但只要改变图9至11中程序的一部分就可以说明这些方法。

此外，平均值CT是从谷值P1和峰值P2求出的，但当然这也可从峰值P2和下一个谷值P1求出。

本发明特别适用于光盘记录媒体重放设备、记录设备和记录/重放设备偏心度的测定，但也可用于滑动驱动以外的偏心度的测定，例如对应于偏心度的伺服频带设定控制。

Claims (15)

1.一种用于测定盘形记录媒体偏心度值设备，包括：

误差信号发生装置，用以根据来自光录放头的输出信号产生误差信号，该信号表示从光录放头照射到盘形记录媒体上的光束点相对于盘形记录媒体上轨道的位移量；

其特征在于，计算装置，用以检测来自所述误差信号发生装置的误差信号的峰值和谷值，以便根据表示所检测出的峰值与谷值的平均值计算盘形记录媒体的偏心度值。

2.如权利要求1所述的测定盘形记录媒体偏心度值的设备，其特征在于，所述计算装置包括检测装置，该检测装置用于对来自所述误差信号发生装置的误差信号进行取样，并将取样值与先前的取样值相比较以检测所述峰值和所述谷值。

3.盘形记录媒体的一种记录和/或重放设备，包括：

一个光录放头，用以将光束照射到盘形记录媒体上；

转动驱动装置，配备有盘形记录媒体，用于转动驱动所配备的所述盘形记录媒体；

移动装置，用以使所述光录放头和所述转动驱动装置在盘形记录媒体的径向上相对移动；

误差信号发生装置，用以产生误差信号，该误差信号表示光录放头根据其输出信号产生然后照射到盘形记录媒体上的光束点相对于媒体上轨道的位移量，

其特征在于，控制装置，用以检测误差信号发生器提供的误差信号的峰值和谷值，并将表示所检测出的峰值与检测出的谷值的平均值与基准值相比较，产生准备根据比较输出信号加到移动机构的驱动信号；

其中，来自所述控制装置的驱动信号加到所述移动机构，使所述光录放头与所述转动驱动装置在盘形记录媒体的径向上移动。

4.如权利要求3所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述控制装置包括：检测装置，用以对来自所述误差信号发生装置的误差信号进行取样，并用以将取样值与先前的取样值相比较以检测所述峰值和所述谷值；计算装置，用以根据从所述检测装置输出的所述峰值和所述谷值计算平均值；和比较装置，用以将来自所述计算装置的平均值与基准值相比较。

5.如权利要求4所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述控制装置还包括模/数转换装置，用以将来自所述误差信号发生装置的误差信号转换成数字误差信号，其中来自所述模/数转换器的数字误差信号加到所述检测装置上。

6.如权利要求4所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述检测装置对来自所述误差信号发生装置的误差信号进行取样，并将取样值与先前的取样值在时间轴向上相比较以检测所述峰值和谷值。

7.如权利要求3至6的任一项所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述控制装置还包括驱动信号发生装置，用以根据来自所述比较装置的比较输出信号产生驱动信号。

8.如权利要求3至7的任一项所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述比较装置包括第一比较装置和第二比较装置，第一比较装置用以将所述计算装置供来的平均值与第一基准值相比较，第二比较装置用以将所述平均值与第二基准值相比较，

其中，所述驱动信号发生装置根据来自所述第一比较器的比较输出信号产生第一驱动脉冲信号，和根据来自所述第二比较器的比较输出信号产生第二驱动脉冲信号。

9.如权利要求7或8所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述驱动信号发生装置输出驱动脉冲信号，从而使某一电压值根据来自所述比较装置的比较输出信号逐渐下降。

10.如权利要求7或8所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，所述驱动信号发生装置输出驱动脉冲信号，该信号的电压值随来自所述比较装置的比较输出信号逐步变化，且在下降时间的电压值小于上升时间的电压值。

11.如权利要求3所述的盘形记录媒体记录和/或重放设备，其特征在于，

所述光录放头包括：一个物镜，用以将光束会聚到所述盘形记录媒质的记录面；

位移方向检测装置，用以检测所述物镜是否根据所述误差信号发生装置所输出的误差信号从盘形记录媒体的外侧移向其内侧；和

所述控制装置接收来自所述位移方向检测装置的检测信号，并使所述光录放头和所述盘的转动驱动装置在所述物镜从所述盘形记录媒体的外侧移向其内侧的期间内相对地位移。

12.如权利要求11所述的盘形记录媒体记录和/或重放装置，其特征在于，所述位移方向检测装置包括一个检测器，对来自所述误差信号发生装置的误差信号进行取样，并将取样值与先前的取样值相比较，以检测所述峰值和谷值，其中，根据来自所述检测器的输出峰值和谷值以检测所述物镜的位移方向。

13.一种测定盘形记录媒体的偏心度值的方法，包括：

第一步骤：根据来自光录放头的输出信号产生误差信号，该误差信号表示来自光录放头的光束的光点在盘形记录媒体上相对于盘形记录媒体上的轨道的相对位移量；

其特征在于，

第二步骤：检测所产生的误差信号的峰值和谷值以获得所检测的峰值与谷值的平均值；和

第三步骤：根据平均值计算出盘形记录媒体的偏心度值。

14.如权利要求13所述的盘形记录媒体偏心度值的测定方法，其特征在于，所述第二步骤包括下列步骤：对误差信号发生装置进行取样；将取样值与先前的取样值相比较；根据比较结果检测所述峰值和所述谷值；根据检测出的所述峰值与所述谷值之间的差值计算平均值。

15.如权利要求13或14所述的盘形记录媒体偏心度值的测定方法，其特征在于，所述第三步骤包括将所述第二步骤中得出的平均值与基准值相比较以求出盘形记录媒体偏心度值的步骤。

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