CN1268736A - 鉴别光盘的装置与方法 - Google Patents
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Abstract
一种光盘鉴别装置和方法,能够正确、简单地鉴别装入DVD-RAM驱动器的光盘的类型。该装置包括:RF包络生成器,用于在执行跟踪控制之前,仅完成聚焦时,即在非跟踪状态下,从装入光盘读取的RF信号检测包络信号;包络振幅检测器,用于检测包络信号的振幅;光盘鉴别器,用于比较包络信号的振幅与预定参考电平的大小,并依据比较结果鉴别光盘是CD、DVD-ROM还是DVD-RAM。所以,就可以根据RF信号振幅的变化正确、简单地鉴别出光盘的类型。
Description
本发明涉及一种鉴别光盘的装置与方法,并且特别涉及这样一种鉴别光盘的光盘鉴别装置和方法,即通过使用在仅执行聚焦的状态下从盘读出的射频(RF)信号的包络大小、由此精确并且方便地鉴别光盘的类型。
与光盘(CD)相比较,数字多功能光盘(DVD)能够记录大量的信息,并能提供高画面质量。因此,DVD作为下一代的存储工具,已成为公众关注的中心。DVD新近的形式是能够自由记录和删除数据的DVD-RAM。再现DVD-RAM的DVD-RAM驱动装置包括一个与DVD和CD兼容的光拾取器,这样,能够再现记录在DVD-ROM以及具有较大光道间距的DVD-RAM和CD上的信号。可从DVD-RAM驱动装置得到再现的光盘的光道结构如图1A到1C所示。
图1A到1C分别表示了CD、DVD-ROM和DVD-RAM的光道结构。在图1A的CD和图1B的DVD-ROM中,在光盘单反射平面上从盘的中心开始,以一种螺旋形式大约0.1μm刻一凹坑。在此,光道间距在CD上大约为1.6μm,在DVD-ROM上大约为0.74μm。图1C的DVD-RAM是由深度相差6/λ的平台/凹槽光道结构构成的。数据既可记录在平台光道上,又可记录在凹槽光道上。由于DVD-RAM的记录方法采用了相位的变化,数据凹坑区没有如CD或DVD-ROM的物理深度。
如上所述,能够再现分别具有不同的光道结构的CD、DVD-ROM和DVD-RAM的光盘再现装置应该在从装入的光盘再现信号之前,就鉴别出装入的光盘是一张DVD-RAM,还是一张DVD-ROM或是CD。
本发明的目的是提供一种光盘鉴别装置和方法,用于根据在仅执行聚焦的状态下,从光盘读出的射频(RF)信号的包络波形的振幅的不同,来鉴别光盘类型。
为了达到本发明的上述目的,提供了一种光盘鉴别装置,用在可仅用单一的光拾取器再现多种光盘的光盘再现器中,该光盘鉴别装置包括:一个RF包络发生器,用于从装入光盘读取的RF信号检测包络信号;一个控制器,用于在非跟踪(off-track)状态下检测由RF包络发生器检测的包络信号的振幅,并且根据检测到的振幅鉴别光盘的类型。
本发明还提供了一种鉴别光盘类型的光盘鉴别方法,用在仅以单一光拾取器再现多种光盘的光盘再现器中,该光盘鉴别方法包括以下步骤:(a)在光盘的非跟踪状态下,从装入光盘检测到的RF信号获取包络信号;(b)检测步骤(a)中所得包络信号的振幅;(c)将步骤(b)中所得的包络信号的振幅与预定的参考电平作比较;(d)根据步骤(c)的比较结果,鉴别光盘是CD、DVD-ROM还是DVD-RAM。
通过参考附图对优选实施例进行详细描述,本发明的上述目的和其它优点将会变得更加清楚,其中:
图1A到1C分别表示CD、DVD-ROM和DVD-RAM的光道结构;
图2表示根据本发明的优选实施例所得到的光盘鉴别装置的构造;
图3A到3C是从图1A到1C中每种光盘在非跟踪状态下读取的RF信号的波形图;
图4A到4C是从图3A到3C的每个RF信号检测到的包络信号的波形图。
参考附图说明本发明的优选实施例。
图2表示根据本发明的优选实施例所得到的光盘鉴别装置的构造。图2所示的装置包括:光拾取器11,用于从装入光盘驱动器(未表示出)中的光盘10读取信号;RF放大器12,用于放大由光拾取器11读取的高频RF信号;RF包络发生器13,用于接收经RF放大器12放大了的RF信号并检测和生成一个包络。图2所示装置还包括:一个聚焦误差(FE)放大器14,用于放大从由光拾取器11读取的RF信号检测的FE信号;一个聚焦伺服15,用于接收从FE放大器14得到的放大后的FE信号,并生成一个控制信号,用于聚焦伺服控制操作;一个聚焦执行器驱动器16,用于对应于聚焦控制信号,驱动光拾取器11中的聚焦执行器。同时,图2所示装置包括:一个主轴伺服19,用于通过RF放大器12的再现时钟,生成对光盘10的旋转控制操作的控制信号;一个主轴马达驱动器18,用于相应于主轴伺服19的旋转控制信号驱动主轴马达17以旋转光盘10。控制器20控制聚焦伺服15和主轴伺服19的全部操作。控制器20包括:一个包络振幅检测器22,用于通过模/数转换器(未表示出)接收由RF包络发生器13生成的RF包络信号,并用于检测接收到的RF包络信号的振幅;一个光盘鉴别器24,用于使用包络振幅检测器22检测出的RF包络信号的振幅来鉴别光盘的类型。图2所示的具有上述构造的装置的光盘鉴别操作,可参考图3A到3C与图4A到4C进行更详细的描述。
当装入一张光盘如CD、DVD-ROM或DVD-RAM时,控制器20则发出命令,控制聚焦伺服15和主轴伺服19的伺服操作。根据控制器20的指令,主轴伺服19驱动主轴马达驱动器18,使主轴马达17以恒定角速度旋转,从而使光盘10以恒定速度旋转。根据控制器20的指令,聚焦伺服15驱动聚焦执行器驱动器16,使光拾取器11中的物镜上下移动,通过调试进行聚焦。这里,控制器20控制光盘10的旋转,所以转速不是太快,以便于对所有类型的可再现光盘保持聚焦状态。
光拾取器11从旋转的光盘10读取一个RF信号,并将其输出到RF放大器12。RF放大器12以预定量值放大输入的RF信号,然后输出到RF包络发生器13。如图3A到3C所示为RF放大器12的输出。
图3A到3C表示的是RF信号的波形图,这些信号是从图1A到1C的每种光盘中读取并在非跟踪状态由RF放大器12放大后生成的。运里的非跟踪状态的意思是,在跟踪控制执行之前仅执行聚焦操作的状态。在非跟踪状态下,光束按照光盘一定的离心率,在光盘的单个旋转期间扫过多个光道。所以,对于光盘离心率较小的情况,就存在可靠性问题,这时可以通过移动滑轨(sled)以使光束扫过多个光道。
在该实施例中,用在DVD中的激光波长初始化为635-650nm,这样无论装入的光盘是CD还是DVD-ROM,都具有大小完全相同的光点。在此,参考图1A和1B,由于CD的光道间距不小于DVD-ROM光道间距的2倍,所以装入CD时,光点在光道间定位时检测出的邻近光道的RF信号量,比装入DVD-ROM时相对小些。参考图3A和3B,对于CD和DVD-ROM,RF信号的振幅在有数据凹坑的光道区中变大,而在光道之间变小。而在DVD-RAM中,平台和凹槽处都记录数据。当平台凹槽深度之间相差6/λ时,串扰将减至最小。因此,由图3C可知,尽管光束扫过每条光道,但RF信号的振幅不发生变化。
如上所述,RF信号的振幅随光盘类型变化而变化。本发明正是利用运一特点鉴别光盘类型的。
RF包络发生器13根据输入RF信号的峰值和谷值检测包络信号,并且将检测结果输出到控制器20。控制器20通过模/数转换器(未表示出)将输入的模拟包络信号转化为数字信号的形式,并将转换结果送到包络振幅检测器22,振幅检测器22在最大值ENVmax和最小值ENVmin之间对包络信号采样,生成所采用的包络信号的n个零交叉间隔采样信号。包络振幅检测器22检测出采样包络信号的n个峰—峰值的大小,即得到平均值ENVp-p,可用下面的等式(1)表示:
包络振幅检测器22将由上面(1)式求出的平均值ENVp-p输出到光盘鉴别器24。光盘鉴别器24将输入包络振幅的平均值ENVp-p与预定的参考电平进行比较,以执行光盘的鉴别。在此,预定的参考电平用于鉴别CD、DVD-ROM或DVD-RAM,这三者的RF信号的振幅各不相同,如图4所示。光盘鉴别器24将检测到的包络振幅的平均值ENVp-p与第一参考电平L1相比较。比较结果中,如果包络振幅的平均值ENVp-p比第一参考电平L1大,如图4A所示,即ENVp-p>L1,则可鉴别出当前装入的光盘是CD。如果包络振幅的平均值ENVp-p比第一参考电平L1小,光盘鉴别器24再将包络振幅的平均值ENVp-p与第二参考电平L2比较。比较结果中,如果包络振幅的平均值ENVp-p比第二参考电平L2大,如图4B所示,即L1>ENVp-p>L2,则可鉴别出当前装入的光盘是DVD-ROM。比较结果中,如果包络振幅的平均值ENVp-p比第二参考电平L2小,如图4C所示,即L2>ENVp-p,则可鉴别出目前装入的光盘是DVD-RAM。其中,第一参考电平L1比第二参考电平L2大。控制器20控制着全部系统,所以对装入光盘的再现操作可以根据光盘鉴别器24对光盘类型的鉴别结果进行。
除了上述的实施例,包括一个模/数转换器和一个数字信号处理器DSP的数字伺服电路,检测RF包络信号的振幅,随后将振幅数据或光盘鉴别结果传送到控制器,如微型电脑。
如上所述,该光盘鉴别装置和方法通过当在DVD-RAM驱动器中装入光盘时,测量在仅完成聚焦操作的状态下RF包络振幅的方法,能正确、简单地鉴别装入的光盘是DVD-RAM,还是DVD-ROM或是CD。
Claims (11)
1、一种光盘鉴别装置,用在能以单一光拾取器再现多种光盘的光盘再现设备中,该光盘鉴别装置包括:
一个RF包络发生器,用于从装入光盘读取的RF信号检测包络信号;
一个控制器,用于检测非跟踪状态下由RF包络发生器检测的包络信号的振幅,并使用检测的振幅鉴别光盘的类型。
2、如权利要求1所述的光盘鉴别装置,其中,所述RF包络发生器根据从所述光盘读取的RF信号的峰值和谷值检测包络信号。
3、如权利要求1所述的光盘鉴别装置,其中,所述非跟踪状态是指在执行跟踪操作之前,仅完成聚焦操作的状态。
4、如权利要求3所述的光盘鉴别装置,其中,所述控制器包括:
一个包络振幅检测器,用于检测从所述RF包络发生器检测的包络信号的振幅;
一个光盘鉴别器,用于对包络振幅检测器检测的振幅电平与预定的参考电平作比较,并根据比较结果鉴别光盘是CD、DVD-ROM还是DVD-RAM。
5、如权利要求4所述的光盘鉴别装置,其中,所述包络振幅检测器在最大值和最小值之间采样包络信号,采得n个零交叉间隔的采样信号,并得到获得的n个峰—峰值的平均值。
6、如权利要求4所述的光盘鉴别装置,其中,所述参考电平的设置是根据CD的光道间距比DVD-ROM的相对大些,因此其RF信号的振幅也有较大的变化,而DVD-RAM的RF信号振幅没有变化。
7、如权利要求6所述的光盘鉴别装置,其中,光盘鉴别器做如下鉴别:
如果检测到的包络振幅大于第一参考电平,那么装入的光盘是CD;
如果检测到的包络振幅小于第一参考电平而大于第二参考电平,那么装入的光盘是DVD-ROM;
如果检测到的包络振幅小于第二参考电平,那么装入的光盘是DVD-RAM。
8、一种用于鉴别光盘类型的光盘鉴别方法,用于仅以单一光拾取器再现多种光盘的光盘再现器中,该光盘鉴别方法包括以下步骤:
(a)在光盘的非跟踪状态下,从装入光盘检测到的RF信号获取包络信
号;
(b)检测步骤(a)中所得包络信号的振幅;
(c)将步骤(b)中所得的包络信号的振幅与预定的参考电平作比较;
(d)根据步骤(c)的比较结果,鉴别光盘是CD、DVD-ROM还是DVD-RAM。
9、如权利要求8所述的光盘鉴别方法,其中,所述步骤(b)包括几个子步骤:对步骤(a)中得到的包络信号在最大值和最小值间进行采样,得到预定数量的零交叉间隔的采样信号;检测所得到的预定数量的峰—峰值,并求出峰—峰值的平均值以便检测振幅。
10、如权利要求8所述的光盘鉴别方法,其中,步骤(c)的参考电平用于鉴别CD、DVD-ROM或DVD-RAM,三者的RF信号振幅的变化彼此各不相同:
第一参考电平大于从CD中检测到的RF信号的振幅;
第二参考电平小于第一参考电平,大于从DVD-ROM中检测到的RF信号的振幅。
11、如权利要求10所述的光盘鉴别方法,其中,步骤(d)中,鉴别过程如下:
如果从RF信号检测的包络信号的振幅大于第一参考电平,那么装入的光盘就是CD;
如果从RF信号检测的包络信号的振幅小于第一参考电平而大于第二参考电平,那么装入的光盘就是DVD-ROM;
如果从RF信号检测的包络信号的振幅小于第二参考电平,那么装入的光盘就是DVD-RAM。
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Date | Code | Title | Description |
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
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C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20040707 Termination date: 20100329 |