CN1299264C - 盘设备和盘处理方法 - Google Patents

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Abstract

在此提供一种盘设备，其具有控制器(10)，用于确定一个盘的线速度VL；激光输出确定电路(21)，用于确定该线速度确定一个光电二极管(35)的读取激光输出PR，并且根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号C使得该光电二极管发出激光；以及采样电路(22)，用于通过一个前监视器(33)检测所发出的激光，并且根据通过执行几次检测所获得的采样结果而使得激光输出确定电路的控制信号变得合适，其中即使当以高速度执行记录处理时，也可以可靠地执行该读取激光输出的采样控制。

Description

盘设备和盘处理方法
技术领域
本发明涉及一种盘设备，特别涉及一种用于执行读取激光输出PR的伺服采样控制的盘设备和盘处理方法。
背景技术
在最近几年，作为CD-R(压缩光盘记录)、DVD-R(数字通用光盘记录)、DVD-RAM等等这样的记录光盘已经被发展和普及，并且其记录/再现技术相应地被进一步提高。
这种光盘设备的常规技术被配置为使得光能被在一个读取控制系统和写入控制系统中分别自调节，并且当它们之间的差值超过预定值时执行自调节，以获得适当的功率输出(例如，参见专利参考文献1)。在这种常规技术中，在例如CD-R、DVD-R等等这样的记录光盘中，在写入信号变为低电平并且一个信号电平到达写入信号电平之后，在记录时的伺服采样时序被采样。当记录速度较低时，即使具有低读取电平的一个数值足以具有用于在读取电平执行采样处理的时间，使得可以对写入功率输出和读取功率输出执行采样控制。
但是，在例如CD-R、DVD-R等等这样的记录盘中，当记录速度较快时，光检测器(PD：光检测器)的输出脉冲周期较短，不提供在记录时的伺服采样使能周期。
换句话说，由于该记录功率增加，并且通过加速使得输出脉冲周期更短，则当以与在较低速度的读取激光输出PR执行采样时，可以执行读取激光输出PR的采样的采样使能周期T被显著缩短。因此，存在采样控制失败的问题，该控制失控，并且不能够获得一个适当的读取激光输出PR。与此同时，存在由于读取激光输出PR的控制失败而不能够获得适当的RF信号的问题，使得聚焦伺服或跟踪伺服不稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种盘设备和盘处理方法，其能够通过根据盘的线速度增加读取激光输出PR的数值并且使得采样使能周期T更长而执行读取激光输出PR的可靠采样控制。
为了解决上述问题，依据本发明的一个方面，提供了一种盘设备，其包括：控制器，用于根据给定的操作信息和从所述盘读取的线速度确定表，确定在旋转该盘时的线速度；激光输出确定电路，用于确定对应于由该控制器所确定的线速度的一个光电二极管的读取激光输出，并且根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号使得该光电二极管发出激光；以及采样电路，用于检测由光电二极管所发出的激光；其中激光输出确定电路根据预先提供的线速度和读取激光输出间的转换表来确定读取激光输出，并且其中激光输出确定电路的控制信号根据通过执行多次检测而获得的采样结果进行调整。
根据上述结构，例如，本发明针对于在以高速度执行记录处理的情况中由用户等等获得对应于所需速度的线速度VL，并且相应地增加读取激光输出PR。从而，由于直到写入激光输出PW的电平被降低到读取激光输出PR的目标电平的周期被缩短，结果，可以使得能够执行读取激光输出PR的采样处理的采样使能周期T更长。因此，由于即使当记录速度等等更快时，可以保证足够的采样使能周期T’，因此采样控制不下降，并且读取激光输出PR的数值不会象以前的情况那样失控。因此，由于读取激光输出PR的采样控制变得稳定，并且还保证RF信号，则可以可靠地执行基于RF信号的聚焦控制或跟踪控制。另外，本发明通过每次不但对于CLV(恒定线速度)控制而且还对于CAV(恒定角速度)控制检测盘的线速度VL和改变读取激光输出PR，从而类似地使能采样控制。
为了解决上述问题，依据本发明的另一个方面，提供了一种盘处理方法，包括：根据给定的操作信息和从所述盘读取的线速度确定表，确定在旋转该盘时的线速度；根据所确定的线速度确定一个光电二极管的读取激光输出，并且根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号使得该光电二极管发出激光；以及检测由光电二极管所发出的激光；其中根据预先提供的线速度和读取激光输出间的转换表来确定读取激光输出，并且其中所述控制信号根据通过执行多次检测而获得的采样结果进行调整。
附图说明
图1为示出根据本发明的一个光盘设备的结构的一个例子的方框图；
图2为示出根据本发明的光盘设备的一个读取头的一个例子的结构的方框图；
图3为示出在根据本发明的光盘设备中的激光检测信号、读取激光输出PR和采样使能周期T之间的关系的一个例子的时序图；
图4为示出根据本发明的激光输出控制的操作的一个例子的流程图；以及
图5为示出根据本发明的激光输出控制的操作的另一个例子的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述根据本发明的一个光盘设备的实施例。
<根据本发明的光盘设备>
图1为示出根据本发明的一个光盘设备的结构的一个例子的方框图，以及图2为示出根据本发明的光盘设备的一个读取头的一个例子的结构的方框图。
(结构)
在图1中，根据本发明的光盘设备具有一个盘电机12，用于支承光盘D和以相同的预定速度旋转该光盘，光读取头14，用于把光束照射在该光盘D上，并且检测反射光；被提供所检测的信号用于产生一个RF信号和伺服信号的RF放大器；信号处理电路18，其被提供RF信号；以及激光输出确定电路21。该激光输出确定电路21具有一个采样电路22，以采样该RF信号，并且在该读取和写入周期中确定适当的激光输出。另外，该光盘设备具有用于对外发射/接收数据的接口31，以及连接到该接口31的缓冲存储器30，用于暂时存储由该光读取头14所读取的给定数据或再现数据。
另外，该光盘设备具有连接到缓冲存储器30和接口31，用于编码给定数据的编码处理电路28，以及被提供由该编码处理电路28所编码的输出的一个激光发射驱动器20。该激光发射驱动器20在其输出端被从连接到控制整个系统的操作的系统控制器10输出的激光输出确定电路21的控制信号C所控制，并且由该光读取头14根据来自RF放大器16的RF信号产生一个激光。另外，该系统控制器10被通过一个数据总线连接到上述各个部分，并且控制其操作。
另外，该光盘设备具有一个聚焦伺服放大器23和聚焦驱动器24，用于在接收作为在该RF放大器16中产生的伺服信号的一个聚焦误差信号时对该光读取头14执行聚焦控制，并且进一步具有跟踪伺服放大器25和跟踪驱动器26，用于在接收作为在该RF放大器16中产生的伺服信号的跟踪误差信号时对该光读取头14执行跟踪控制。
另外，根据本发明的光盘设备的该光读取头14具有用于支承如图2中所示的物镜42的传动器39，并且该传动器39被提供在跟踪方向中的一个传动器驱动线圈40和在聚焦方向的一个传动器驱动线圈41。在此，该跟踪控制信号CT和聚焦控制信号CF被分别从上述跟踪驱动器23和聚焦驱动器24提供，从而使能伺服控制。
该光器件14被用于通过分束器37等等的工作执行光发射和光接收。为了发射对应于激光发射驱动器20的控制信号的来自光电二极管35的激光，该发射光通过一个透镜36经分束器37而发出，并且通过一个1/4波片38等等由物镜42所聚焦，以照射在该光盘D的预定区域上。另外，来自该光盘D的反射光被物镜42扩大，并且从分束器37分离到一个聚焦透镜34侧，并且进一步被提供到一个光检测器32。该光检测器32提供一个检测信号S，一个跟踪误差信号和一个聚焦误差信号被分别通过RF放大器16提供到该跟踪伺服放大器21和聚焦伺服放大器，并且用于产生再现信号的检测信号S被提供到该信号处理电路18。
(基本操作)
在具有这种结构的光盘设备中，如下执行光盘的再现处理。换句话说，由盘电机12以预定速度旋转的光盘D根据在激光输出确定电路21中设置的激光发射驱动器2-产生激光，其反射光被该光读取头14所检测，并且由此产生的检测信号被在该系统控制器10的控制下输出。该检测信号被提供到RF放大器16，并且由此输出的RF信号被提供到该信号处理电路18和激光输出确定电路21，并且作为在RF放大器16中产生的伺服信号的跟踪误差信号被分别提供到该聚焦伺服放大器23和跟踪伺服放大器25。该RF信号被在信号处理电路18中解码，并且该解码信号被暂时存储在缓冲存储器30中，或者被通过接口31原样输出到外部。另外，该系统控制器10产生一个用于控制该盘电机12的旋转的控制信号，以控制盘电机12的旋转。
另外，在具有这种结构的光盘设备中，如下执行该光盘的记录处理。换句话说，例如，通过该接口31提供的数据被暂时存储在该缓冲存储器30并且然后被提供到该编码处理电路28，以在该系统控制器10的控制下被编码和输出。该激光发射驱动器20的驱动器输出被根据该编码输出和激光输出确定电路21的输出而提供到该光读取头14。对应于该驱动器输出的激光被从在该光读取头14中的所安装光电二极管35而发出，并且照射在由盘电机12以预定速度旋转的光盘D的存储区域中，使得该记录处理被执行。
<在根据本发明的光盘设备中读取激光输出的采样控制>
在这种光盘设备中，特别执行用于记录处理的写入激光输出PW和用于再现处理的读取激光输出PR的采样控制，并且下面将参照附图详细描述作为本发明的特征的根据线速度VL读取激光输出的采样控制。图3示出在根据本发明的光盘设备中的激光检测信号、读取激光输出PR和采样使能周期T之间的关系的一个例子的时序图，图4为示出在根据本发明的激光输出的CLV控制时的操作的一个例子的流程图，以及图5为示出在CAV控制时的操作的一个例子的流程图。
(在CLV控制时的采样控制操作)
首先，将描述根据本发明在光盘设备中在CLV控制时的采样操作。该光电二极管35的激光输出被在光盘设备的记录操作(或再现操作)中确定。该激光输出包括写入激光输出PW和读取激光输出PR，并且这两者必须被确定用于执行记录操作，并且至少读取激光输出PR必须被确定用于再现操作。
在图3的(a)中所示的时序图中，示出该光电二极管35的输出，并且从一个峰值电平通过写入激光输出PW的电平到读取激光输出PR的电平转变，以根据该光检测器32的输出周期结束该周期。类似的信号改变被在下一个周期中重复执行。
该写入激光输出PW和读取激光输出PR读取在光盘的内周侧中的控制信息，并且进一步根据从用户的操作面板设置的记录速度等等由该激光输出确定电路21确定各个最佳数值。然后，通过采样电路22在该光电二极管的输出周期对于RF信号执行n次采样，并且确定是否已经获得具有目标数值的写入激光输出PW和读取激光输出PR。来自激光输出确定电路21的控制信号C被根据一个采样结果正确地纠正为一个适当数值，从而执行伺服采样控制。从而，例如，光电二极管35的性能变化被吸收从而可以稳定地获得目标的写入激光输出PW和读取激光输出PR。
但是，由于最近几年光盘的记录速度已经被增加，从而产生一个问题，即不能够充分地保证该伺服采样的周期T。换句话说，图3的(a)为在不给出对应于本发明的线速度的写入激光输出PW时，在记录处理的一个周期的过程中的激光输出的时序图。在此，在图3的(a)的一个周期中，在由写入激光输出PW的写入处理之后，该激光输出的数值被逐步减小，并且到达读取激光输出PR的一个数值，然后使能该伺服采样，该伺服采样可以仅仅在该激光输出被降低到读取激光输出PR的数值之后执行。因此，希望该激光输出尽可能快地从写入激光输出PW到达读取激光输出PR，并且保证该伺服采样使能周期T较长。能够进行该伺服采样的伺服采样使能周期T被在图3的(a)中示出，并且需要该周期被保证足够长，以稳定地执行伺服采样。
在此，由于作为最近的趋势已经增加光盘的记录速度，因此需要在短时间通过强激光快速地执行写入，从而写入激光输出PW的所需数值也变得更高。由于该激光输出的电势也具有惯性，因此难以瞬时改变该电势。该激光输出需要一个恒定时间以从写入激光输出PW的高数值到达低的读取激光输出PR。因此，当需要高写入激光输出PW或者减小PD的输出周期时，伺服采样使能周期T的容限较小，从而不能够保证如图3的(a)中所示足够长的伺服采样使能周期T。
结果，当伺服采样使能周期T不足时，该读取激光输出PR的伺服采样失败并且失控，从而读取激光输出PR不能够获得适当的数值。
在这种情况中，RF信号的数值也变得不稳定，并且使用RF信号的聚焦伺服控制和跟踪伺服控制同时变得不稳定，从而难以精确地执行记录/再现处理。
根据本发明，如图3的(b)中的时序图所示，与常规情况不同，该读取激光输出PR的数值不是简单地仅仅由光盘的管理信息和例如用户所需的记录速度这样的操作信息所确定，并且根据所确定的光盘D的线速度VL而变为更大数值。因此，可以保证伺服采样使能周期T’较长，如图3的(b)中所示。换句话说，当读取激光输出PR的数值较大时，与常规情况不同，不需要较长时间用于使写入激光输出PW的电平降低到读取激光输出PR的电平，从而RF信号相对更早地到达可能进行伺服采样的电平(读取激光输出PR的电平)。因此，从在图3的(a)中的伺服采样使能周期T和图3的(b)中的伺服采样使能周期T’之间的比较可以看出，能够保证该伺服采样使能周期T’更长。从而，即使当记录速度更快时，可以稳定地执行该读取激光输出PR的采样控制。
另外，用于根据光盘D的线速度VL把该读取激光输出PR变为较大数值的处理不仅仅由该记录处理所执行，并且可以在再现处理时执行。因此，类似于再现处理，即使当该光盘的旋转频率增加时，可以可靠地执行读取激光输出PR的伺服采样控制，以获得稳定的读取激光输出PR，从而以执行具有高操作可靠性的再现操作。
接着，将参照图4中的流程图描述当由CLV控制光盘旋转时，根据本发明的读取激光输出PR的采样控制。当安装光盘D时，从在光盘D的内周中的控制信息获取线速度确定表T(S11)，并且在系统控制器10的控制下根据至少一个用户指定的记录速度V和线速度确定表T确定一个线速度VL(S12)。接着，当接收一个写入命令时(S13)，通过该激光输出确定电路21的工作，根据从系统控制器10提供的线速度的幅度确定作为一个控制目标的读取激光输出PR(S14)。
在此，对于对哪一个读取激光输出PR给予线速度VL的数值，可以采用各种方法。一种方法涉及用于根据一个基本上恒定的比例常数“a”，通过比例函数确定与该线速度VL相关的读取激光输出PR。另一种方法涉及设置线速度VL的一个或多个阈值，并且根据这些阈值逐级地改变读取激光输出PR。另一种方法涉及预先提供在线速度VL和读取激光输出PR之间的一个转换表，并且把分配对该线速度VL的每个数值最佳的读取激光输出PR。
作为具体数值的一个例子，在32倍速的CD-R的情况中，读取激光输出PR相对于50mW的写入激光输出PW可以从3mW增加到50mW。另外，存在一个测量结果，即读取激光输出PR可以被增加到写入激光输出PW的大约1/4，从而读取激光输出PR可以被改变为在该范围内的最佳数值。
接着，对应于该读取激光输出PR的控制信号C被提供到激光发射驱动器20，从而与其对应的激光发射控制信号被从激光发射驱动器20提供到光电二极管35，并且激光通过透镜36等等照射在该光盘D上(S15)。在此时，在该光电二极管35的附近提供的一个前监视器33所检测的检测结果被采样n次(S16、S17)。该前监视器33是一个传感器，其检测直接从该光电二极管35发出的光线。当n次采样结束时(S17)，来自该激光输出确定电路21的控制信号C的数值被根据该采样结果而适当地调节，从而该伺服控制导致初始设置读取激光输出PR(S18)。从而，光电二极管35的性能变化主要被吸收，从而提供稳定的读取激光输出PR。
从而，根据本发明的光盘设备，即使当该光盘在记录或再现处理更快时，读取激光输出PR的要被设置的一个数值被根据光盘的线速度VL而改变，从而可以执行读取激光输出PR的稳定伺服采样。因此，由于可以获得稳定的RF检测值，即使在基于RF检测值的聚焦控制或跟踪控制中能够同时使能稳定的伺服控制。
(在CAV控制时的采样控制操作)
接着将使用图5的流程图描述根据本发明的光盘设备中的CAV控制时的采样操作。该CAV(恒定角速度)系统一般涉及通过盘电机旋转速度检测(FG脉冲)以恒定角速度执行一个盘电机的旋转速度控制，其中，当以恒定线速度记录数据的盘被以恒定角速度再现时，随着记录道直径变大，其再现速率变得更高。由于CAV旋转控制仅仅取决于盘电机的旋转速度检测(FG脉冲)，因此限制转速的变化是有利的。
并且在CAV系统，通过基本上类似的方法可以实现根据本发明的读取激光输出PR的采样控制。特别地，在步骤S24中，指定在此时的线速度VL，以确定对应于该线速度VL的读取激光输出PR。因此，当线速度VL从外周变到内周时，读取激光输出PR也改变。
换句话说，当安装光盘D时，从在该光盘内周获取控制信息(S21)，并且在系统控制器10的控制下，至少根据用户指定记录速度V和线速度确定表T(S22)，确定线速度VL。接着，当接收一个写入命令时(S23)，如果执行CAV控制，则根据角速度ω获得在该时间点的线速度VL(S24)。然后，通过激光输出确定电路21的工作根据所获得的线速度VL的幅度确定作为一个控制目标的读取激光输出PR(S25)。
接着，当对应于该读取激光输出PR的控制信号C被提供到激光发射驱动器20时，与其对应的一个激光发射控制信号被从该激光发射驱动器20提供到该光电二极管35，并且激光通过透镜36等等照射在光盘D上(S26)。在此时，由在该光电二极管35的附近提供的前监视器33检测的检测结果被采样n次(S27、S28)。当n次采样结束时(S28)，来自激光输出确定电路21的控制信号C的数值被根据该采样结果而适当地调节，并且该伺服控制导致初始设置的读取激光输出PR(S29)。从而，光电二极管35的性能变化被吸收，从而提供稳定的读取激光输出PR。
然后，该处理返回到步骤S24，获得在此时的对应于角速度ω的线速度VL，然后重复在步骤S25之后的处理。
根据这些处理，即使当通过CAV控制而旋转地控制光盘D时，可以类似于CLV控制的情况稳定地执行读取激光输出PR的控制。因此，即使以高速度执行写入或读取，与常规设备不同，该读取激光输出PR的伺服采样控制不会失控，从而可以提供能够以高可靠性执行操作控制的光盘设备和光盘处理方法。
本领域的普通技术人员可以通过上述各种实施例实现本发明，并且可以容易地设想出这些实施例的各种变型，以及可以把它们应用于各种实施例，而不需要创造性的工作。因此，本发明覆盖基于所公开的原理和新颖特征的较宽范围，并且不限于上述实施例。
例如，只要指定线速度VL，则本发明可以应用于使用例如ZCLV(区段恒定线速度)这样的除了上述系统之外的其他控制系统的光盘设备。
如上文所述，根据本发明，即使当以高速执行记录处理和再现处理时，根据线速度VL增加读取激光输出PR的数值，从而可以保证采样使能周期。因此，可以提供能够执行读取激光输出PR的可靠控制而不会出现读取激光输出的失控以及由此能够稳定操作聚焦控制/跟踪控制的一种光盘设备。

Claims (6)

1.一种盘设备，其特征在于包括：
控制器，用于根据给定的操作信息和从所述盘读取的线速度确定表，确定在旋转该盘时的线速度；
激光输出确定电路，用于确定对应于由该控制器所确定的线速度的一个光电二极管的读取激光输出，并且根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号使得该光电二极管发出激光；以及
采样电路，用于检测由光电二极管所发出的激光；
其中激光输出确定电路根据预先提供的线速度和读取激光输出间的转换表来确定读取激光输出，并且其中激光输出确定电路的控制信号根据通过执行多次检测而获得的采样结果进行调整。
2.根据权利要求1所述的盘设备，其特征在于，该激光输出确定电路确定与该线速度的数值成比例的读取激光输出，并且使得该光电二极管根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号发出激光。
3.根据权利要求1所述的盘设备，其特征在于进一步包括：
处理部分，其根据光电二极管所发出的激光对该盘执行再现处理和记录处理。
4.一种盘处理方法，其特征在于包括：
根据给定的操作信息和从所述盘读取的线速度确定表，确定在旋转该盘时的线速度；
根据所确定的线速度确定一个光电二极管的读取激光输出，并且根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号使得该光电二极管发出激光；以及
检测由光电二极管所发出的激光；
其中根据预先提供的线速度和读取激光输出间的转换表来确定读取激光输出，并且其中所述控制信号根据通过执行多次检测而获得的采样结果进行调整。
5.根据权利要求4所述的盘处理方法，其特征在于读取激光输出被确定为与线速度的数值成比例，以使得该光电二极管根据对应于所确定的读取激光输出的控制信号发出激光。
6.根据权利要求4所述的盘处理方法，其特征在于进一步包括：
根据光电二极管发出的激光对该盘执行再现处理和记录处理。
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