CN1204549C - 调整光盘装置中光学读取头倾角的方法 - Google Patents

Abstract

本发明为光学读取头倾角的调整方法。调整的步骤包含下列步骤。将光学读取头的位置移动至导轨外端。由动力装置转动光盘片。光源发出光入射至光盘片与透镜。影像组件接收来自光盘片与透镜的反射光。屏幕上显示反射光投影的轨迹。驱动装置根据轨迹调整导轨的位置：调整该第一外端与该第二外端，使得该第二轨迹与该第一轨迹的中心基本上重合；根据该第一内端、与分别调整后的该第一外端与该第二外端定义一平面；计算该平面的一方程式；根据该方程式计算一调整值；根据该调整值调整该第二内端，使该第二内端基本上位于该平面上。

Description

调整光盘装置中光学 读取头倾角的方法

                         技术领域

本发明有关一种调整倾角的方法，特别是在光盘装置中调整光学读取头倾角的方法。

                         背景技术

光学读取头用以读取或记录光盘上的信息，例如数字影像盘(digitalvideo disk，DVD)或小型盘(compact disk，CD)。如图1(a)所示，一般的光盘装置具有放置并旋转光盘片20的动力装置(power device)18，以及沿着导轨(guide bar)11，12移动的光学读取头(optical pick-up)14。另外，还有一电机(图中未显示)驱动光学读取头14沿着导轨11，12移动。目的是使得光学读取头14可以沿盘片20的径向(radius direction)方向移动，并读取光盘片20上的信息。导轨11，12分别具有两端，且通常每根导轨至少有一端是借由螺丝(图1(b)中151、152与153处)固定在光盘装置上。

一般而言，信号是以0或1的单元储存于光盘片20上，并使得光盘片20上因储存信息而具有不同的凹陷(pits)处。当激光入射光盘片20反射层的凹陷处时，由判断反射回的激光强度，辨识光盘片20上的信息。

而在读取或记录光盘片20的过程中，光盘读取头14发出的激光需垂直入射于光盘片20，如图2所示。如此，凹陷处反射的激光22才能由光学读取头14接收。然而，在光盘装置的组装过程中，若因组装不良，而使得光学读取头14发出的激光与光盘片20并非垂直而具有一角度，定义为倾角28，则光学读取头14可能因为此倾角28，而无法接收反射回的激光22，造成信息读取不良、错误，甚至中断的情形发生。而当信息记录于光盘片20上的密度增加时，这样的问题会更严重。

                        发明内容

本发明的一个目的在于校正光学读取头的倾角，使光学读取头能正确读取或记录信息。

本发明的再一个目的将导引光学读取头移动的导轨调整至平行，使光学读取头移动顺利。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种于一光盘装置中，调整一光学读取头的方法，该光学读取头具有一透镜，该光盘装置包含一驱动装置，供承载与驱动一光盘片旋转，以及一第一及第二导轨供导引该光学读取头，该第一导轨与该第二导轨分别具有靠近该驱动装置的一第一内端与一第二内端，以及远离该驱动装置的一第一外端与一第二外端，该方法包含下列步骤：

(1.1)移动该光学读取头至靠近该第一外端与该第二外端；

(1.2)驱动装置驱动该光盘片旋转；

(1.3)提供一光源；

(1.4)该光源发射一光至该光盘片，并穿透该光盘片至该透镜，该光由该光盘片反射成为一第一反射光，该光由该透镜反射成为一第二反射光；

(1.5)该第一与第二反射光通过影象组件和计算机分别在屏幕上投影为一第一轨迹与一第二轨迹；

(1.6)调整该第一外端与该第二外端，使得该第二轨迹与该第一轨迹的中心基本上重合；

(1.7)根据该第一内端、与分别调整后的该第一外端与该第二外端定义一平面；

(1.8)计算该平面的一方程式；

(1.9)根据该方程式计算一调整值；

(1.10)根据该调整值调整该第二内端，使该第二内端基本上位于该平面上。

本发明为光盘装置中，光学读取头倾角的调整方法。首先将光学读取头位置移动至靠近第一外端与第二外端的地方。接着，将光盘片放置在光盘装置上，并由动力装置使光盘片转动。

接着，由影像组件接收光盘片反射的第一反射光与透镜反射的第二反射光。于屏幕上可显示由第一反射光投影的第一轨迹，以及由第二反射光投影的第二轨迹。透过计算机对驱动装置的控制，可调整第一外端与第二外端的位置，直到第二轨迹与第一轨迹的中心大致重合。

然后，于空间中定义一参考坐标，并找出第一内端、第一外端、第二内端、及第二外端的坐标。再计算出由第一内端、第一外端、及第二外端这三点定义的平面的平面方程式。下一步，求出第二内端的调整值，并根据调整值调整第二内端。

关于本发明的优点与精神可以借由以下的发明详述及附图得到进一步的了解。

                          附图说明

图1(a)为光盘装置的正面机构图；

图1(b)为光盘装置的背面机构图；

图2为光学读取头的运作示意图；

图3为本发明的调整装置示意图；

图4为反射光与轨迹示意图；

图5为本发明方法的步骤流程图。

组件符号说明

11第一导轨                     12第二导轨

111第一内端                    112第一外端

121第二内端                    122第二外端

131弹片                        132弹片

133弹片                        14光学读取头

151螺丝                        152螺丝

153螺丝                        16透镜

18动力装置                     20光盘片

22激光

24第一反射光                   26第二反射光

240第一轨迹                  260第二轨迹

28倾角                       31光源

32分光镜

33影像组件                   35屏幕

37计算机                     39驱动装置

391转动装置                  392转动装置

393转动装置

                        具体实施方式

如图1(a)所示，为一种常见的光盘装置(optical disc player)。这样的光盘装置通常具有一光学读取头(optical pick-up)14，及装设于光学读取头14内的一透镜(lens)16。此外，还具有承载并导引光学读取头14移动的第一导轨(guide bar)11与第二导轨12，以及承载并驱动光盘片(optical disc)20旋转的动力装置(power device)18。

当光盘装置进行信息读取时，如图2所示，光学读取头14发射激光(laserbeam)至光盘片20，并接收反射回来的激光以进行信息的辨识。然而，若光学读取头14与光盘片20的相对位置不适当，则可能造成反射回的激光22具有一角度，定义为倾角(tilt angle)28，而使得反射的激光22无法经过透镜16回到光学读取头14。因此，将发生信息无法读取或错误读取的情形。于是，在光盘装置的组装过程中，必须尽可能的减少倾角28的产生。

由于在光盘装置的机构上，承载光盘片20的动力装置18是固定不动的。因此，一般对于减少倾角28的做法，主要是改变光学读取头14的位置，即改变导轨11，12的位置。而如图1(a)所示，第一导轨11的位置由第一内端(first inner end)111与第一外端(first outer end)112来决定。第二导轨12由第二内端(second inner end)121与第二外端(second outer end)122来决定。

在本实施例中，如图1(a)、1(b)所示，第一内端111为固定不动，其它各端112，121，与122的位置均分别由螺丝151、152、153与对应的弹片(elastic slice)131、132、133来调整。

而本实施例所使用的系统，如图3所示，包含光源(light source)31、分光镜(beam splitter)32、影像组件(image device)33、计算机(computer)37、屏幕(screen)35，及驱动装置(driving device)39。驱动装置39，例如步进电机(stepping motor)，具有分别对应螺丝(screw)151、152、153的转动装置(rotatingdevice)391、392、393，用以转动对应的螺丝，进一步改变第一外端112、第二外端122与第二内端121的位置。而驱动装置39由计算机37下达的指令(command)来控制各端的调整量。

在此，本实施例使用的光源31、影像组件33、及光盘片20分别为准直仪(Autocollimator)、电荷耦合组件(charge coupled device，CCD)、及透明玻璃片。另外，于进行本实施例的方法前，光源31发出的入射光是大致垂直光盘片20的。

如图5所示的流程图，本实施例的方法包含下列步骤。于步骤500中，当进行光学读取头14的倾角28校正时，先将光学读取头14的位置移动至导轨11，12的外端，即靠近第一外端112与第二外端122的地方。

于步骤502中，光源31发出平行光(parallel light)至分光镜32，再入射至透镜16。步骤504，将光盘片20放置在光盘装置上，并由动力装置18，例如旋转台(turntable)或电机(motor)，使光盘片20转动。此时入射光是先入射至光盘片20，再穿透光盘片20入射至透镜16。

于步骤506中，光盘片20反射的第一反射光24与透镜16反射的第二反射光26由经影像组件33接收，并将影像传送至计算机37。于步骤508中，如图4所示，屏幕35上显示由第一反射光24投影的第一轨迹240，以及由第二反射光26投影的第二轨迹260。由于在本实施例调整过程中，光盘片20是呈旋转状态，因此第一轨迹240呈现环状。

于步骤510中，透过计算机37对驱动装置39的控制，可经由转动装置391与393分别调整对应的螺丝151与153。目的是为了改变第一外端112与第二外端122的位置，直到屏幕上35的第二轨迹260与第一轨迹240的环中心大致重合。

然而，为了使光学读取头14能顺利移动，第一导轨11与第二导轨12必须平行且共平面。也就是说，当第一外端112与第二外端122的位置移动后，此两端112，122与第一内端111便可定义一平面(图中未显示)。而第二内端121必须落在此平面上，才能使第一导轨11与第二导轨12平行且共平面。

于步骤512中，先于空间中定义一参考坐标，并找出第一内端111、第一外端112、第二内端121、及第二外端122的坐标。若此四端的坐标分别为(X₁，Y₁，Z₁)、(X₂，Y₂，Z₂)、(X₃，Y₃，Z₃)及(X₄，Y₄，Z₄)，接着便可计算出由第一内端111、第一外端112、及第二外端122这三点定义的平面的平面方程式，如下式所示：

ax+by+cz＝d(1)

其中a，b，c，及d均为常数。

下一步，于步骤514中，将第二内端121的坐标值X₃与Y₃代入(1)式，则得到z＝Z₃′。因此，(X₃，Y₃，Z₃′)即为第二内端121的新坐标值，且可求出第二内端121的调整值为Z₃′-Z₃。于步骤516中，计算机37传送此调整值透过驱动装置39至转动装置392，使得转动装置392得以依此调整值来调整螺丝152。则，第二内端121的坐标值为(X₃，Y₃，Z₃′)，第一导轨11与第二导轨12即平行且共平面。

由于第二内端121移动的时候，并非是作直线移动，而是以第二外端122为中心作弧线移动。然而，因为在调整时各端所做的移动距离很小，故可视为直线移动。

借由以上优选具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所披露的优选具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明权利要求书的范畴内。

Claims (3)

1.一种于一光盘装置中，调整一光学读取头的方法，该光学读取头具有一透镜，该光盘装置包含一驱动装置，供承载与驱动一光盘片旋转，以及一第一及第二导轨供导引该光学读取头，该第一导轨与该第二导轨分别具有靠近该驱动装置的一第一内端与一第二内端，以及远离该驱动装置的一第一外端与一第二外端，该方法包含下列步骤：

(1.1)移动该光学读取头至靠近该第一外端与该第二外端；

(1.2)驱动装置驱动该光盘片旋转；

(1.3)提供一光源；

(1.4)该光源发射一光至该光盘片，并穿透该光盘片至该透镜，该光由该光盘片反射成为一第一反射光，该光由该透镜反射成为一第二反射光；

(1.5)该第一与第二反射光通过影象组件和计算机分别在屏幕上投影为一第一轨迹与一第二轨迹；

(1.6)调整该第一外端与该第二外端，使得该第二轨迹与该第一轨迹的中心基本上重合；

(1.7)根据该第一内端、与分别调整后的该第一外端与该第二外端定义一平面；

(1.8)计算该平面的一方程式；

(1.9)根据该方程式计算一调整值；

(1.10)根据该调整值调整该第二内端，使该第二内端基本上位于该平面上。

2.如权利要求1所述的方法，其中该第一轨迹为环状。

3.如权利要求1所述的方法，其中该第二轨迹为点状。

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