CN1554084A - 光盘装置 - Google Patents

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Abstract

光盘装置(10)包含光学透镜(14)。通过在光磁盘(40)的记录面的径向移动光学透镜进行搜索工作。当搜索工作时，TE信号检测电路(26)根据从记录面反射的激光生成TE信号，通过A/D变换器(32a)将生成的TE信号给予DSP(34)。DSP检测TE信号的峰值电平和单位时间中的TE信号的电平变化量，根据检测出的峰值电平和电平变化量生成跟踪调节器控制电压。由生成的跟踪调节器控制电压对光学透镜的移动速度进行控制。

Description

光盘装置
技术领域
本发明涉及光盘装置，特别是例如涉及为了进行搜索工作在盘记录媒体的径向移动透镜的光盘装置。
背景技术
在已有的这种光盘装置中，根据从TE(Tracking Error(跟踪误差))信号生成的TZC(Tracking Zero Cross(跟踪零交叉))信号对搜索工作时的透镜移动处理进行控制。具体地说，通过对TZC信号的上升沿下降沿进行计数对透镜的移动量进行控制，为了使TZC信号的周期恒定而对透镜的移动速度进行控制。
但是，TZC信号的周期为1毫秒左右，只对每个1毫秒左右的期间计算用于控制移动速度的控制电压。又，在光盘记录媒体的径向中的透镜位置由PWM调制的控制脉冲(PWM脉冲)进行控制。在PWM脉冲的情形中，因为算出的控制电压反映在脉冲宽度上的是下一个周期，所以在算出控制电压后到输出具有所要的脉冲宽度的PWM脉冲，产生与脉冲1个周期相当(＝5微秒)的时间损失。所以，在已有技术中，不能够细致地控制透镜移动速度。
发明内容
因此，本发明的主要目的是提供新的光盘装置。
本发明的其它目的是提供能够精细地控制搜索工作时的透镜移动速度的光盘装置。
透镜将激光会聚在光盘记录媒体的记录面上形成的记录道上。通过在记录面的径向移动透镜进行搜索工作。当搜索工作时，生成装置根据从记录面反射的激光生成跟踪误差信号。由峰值电平检测装置检测生成的跟踪误差信号的峰值电平。由电平变化量检测装置检测单位时间中的跟踪误差信号的电平变化量。控制装置根据检测出的峰值电平和电平变化量控制透镜的移动速度。
跟踪误差信号的频率即透镜移动速度能够从跟踪误差信号的峰值电平和单位时间的电平变化量推定。为此，根据峰值电平和电平变化量控制透镜的移动速度。从而能够细致地控制透镜的移动速度。
在本发明的某种情形中，由比较装置比较电平变化量和阈值。阈值由决定装置根据峰值电平决定。变更装置与比较结果对应地变更移动速度。
最好，随着峰值电平的绝对值增大而提高阈值。
最好，比较装置比较电平变化量和第1阈值或比第1阈值小的第2阈值。变更装置，当电平变化量在第1阈值以上时减少移动速度，当电平变化量在第2阈值以下时增加移动速度。
在本发明的其它情形中，用跟踪误差信号的最大频率的2倍以上的频率对跟踪误差信号的电平进行取样。按照取样定理，正确地掌握跟踪误差信号的波形。在用这种取样频率进行取样的电平中，连续取样的2个电平的差分成为上述的电平变化量。
但是，最好，由判别装置判别连续取样的2个电平是否满足所定条件，当2个电平满足所定条件时检测电平变化量。最好，所定条件是2个电平的绝对值中无论那个都在与峰值电平有关的第3阈值之下。
本发明的上述目的，它的其它目的，特征和优点将从参照附图进行的下列实施例的详细说明变得更加清楚。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施例的方框图；
图2是表示光检测器、TE信号检测电路和FE信号检测电路的电路图；
图3(A)是表示TE信号的波形图。
图3(B)是表示TZC信号的波形图。
图4是表示图1实施例的工作的一部分的图解图；
图5是表示搜索工作时的DSP工作的一部分的方框图；
图6是表示搜索工作时的DSP工作的另一部分的方框图；
图7是表示TZC信号上升时或下降时的DSP工作的一部分的方框图。
具体的具体实施方式
参照图1，本实施例的光盘装置10包含设置了光学透镜14的激光头12。光学透镜14由跟踪调节器16和聚焦调节器18支持。从激光二极管20发射的激光通过光学透镜14的会聚照射到光磁盘40的记录面上。因此，将所要的信号记录在光磁盘40上，或者从光磁盘40再生所要的信号。
从记录面反射的激光通过光学透镜14照射到光检测器22上。将光检测器22的输出输入到FE信号检测电路24和TE信号检测电路26。FE信号检测电路24根据光检测器22的输出检测FE(Focus Error(聚焦误差))信号，TE信号检测电路26根据光检测器22的输出检测TE信号。通过A/D变换器32a和32b，分别将检测出的FE信号和TE信号，给予DSP(Digital Signal Processor(数字信号处理器))34。
DSP34根据FE信号实施聚焦伺服处理，根据TE信号实施跟踪伺服处理和螺纹伺服处理。由聚焦伺服处理生成聚焦调节器控制电压，由跟踪伺服处理生成跟踪调节器控制电压，而且由螺纹伺服处理生成螺纹控制电压。通过PWM调制电路36b将聚焦调节器控制电压输出到聚焦调节器18，从而对光学透镜14的光轴方向的位置进行控制。通过PWM调制电路36a将跟踪调节器控制电压输出到跟踪调节器16，从而对光学透镜14的径向(对着记录面)的位置进行控制。通过PWM调制电路36c将螺纹控制电压输出到螺纹马达38，从而对螺纹马达38的旋转方向和旋转速度进行控制。
光检测器22、FE信号检测电路24和TE信号检测电路26如图2所示地构成。光检测器22具有4个检测元件22a～22d。在FE信号检测电路24和TE信号检测电路26中，对检测元件22a～22d的输出实施相互不同的计算。具体地说，在FE信号检测电路24中计算公式1，在TE信号检测电路26中计算公式2。
[公式1]
FE＝(A+C)-(B+D)
[公式2]
TE＝(A+D)-(B+C)
此外，公式1和公式2中的“A”～“D”分别与检测元件22a～22d对应。又，检测元件22a和22d检测激光的轨迹方向左半部分的光成分，检测元件22b和22c检测激光的轨迹方向右半部分的光成分。
又用比较器28比较TE信号和所定阈值，从比较器28输出TZC(Tracking Zero Cross(跟踪零交叉))信号。当光学透镜14为了搜索工作在磁光盘44的记录面的径向移动时，TE信号描绘如图3(A)所示的波形，TZC信号描绘如图3(B)所示的波形。即，TZC信号上升到在TE信号从负电平变化到正电平途中的零电平，下降到在TE信号在从正电平变化到负电平途中的零电平。将从比较器28输出的信号TZC信号给予ZC计算器30和DSP34。ZC计算器30对TZC信号的上升进行计数，将计数值给予DSP34。
DSP34每10微秒对从A/D变换器32a取入的TE信号的电平值进行取样(取样频率：100KHz)，检测就在前面的半个周期中的TE信号的峰值电平和在零交叉附近(图3所示的部分X)取样的2个电平值的变化量。如果TE信号的频率最大也只有3KHz，用6KHz以上的频率进行取样，则能够正确地掌握TE信号的变化(取样定理)。在本实施例中，因为令TE信号的取样频率为比6KHz高得特别多的100KHz，所以能够正确地掌握TE信号的波形。
频率或峰值电平相互不同的TE信号的波形如图4(A)～图4(C)所示。图4(A)或图4(C)所示的TE信号的频率是图4(B)所示的TE信号的频率的2倍。又，图4(A)或图4(B)所示的TE信号的峰值电平是图4(C)所示的TE信号的峰值电平的2倍。此外，峰值电平的变动是由设定在激光二极管20上的激光功率引起的。
在图4(A)所示的TE信号和图4(B)所示的TE信号之间，峰值电平是相同的。但是，因为频率相互不同，所以每单位时间的电平变化量也相互不同。在图4(A)所示的TE信号和图4(C)所示的TE信号之间，频率是相同的。但是，因为峰值电平相互不同，所以每单位时间的电平变化量也相互不同。在图4(B)所示的TE信号和图4(C)所示的TE信号之间，峰值电平和电平变化量两者都相互不同，但是电平变化量相互一致。
即，作为电平变化量的变动要因，是峰值电平和频率这样2个参数。所以，只要不检测出这2个参数，就不能够推定TE信号的频率，不能够控制光学透镜14的移动速度。因此，DSP34检测峰值电平和每单位时间的电平变化量两者，根据它们控制光学透镜14的移动速度。我们认为在图4(A)和图4(C)中，TE信号的频率高，光学透镜14的移动速度快，要减小光学透镜14的移动速度。另一方面，我们认为在图4(B)中，TE信号的频率低，光学透镜14的移动速度慢，要增加光学透镜14的移动速度。
DSP34，具体地说，按照图5和图6所示的流程图对搜索工作进行控制。又，DSP34响应TZC信号的上升或下降对图7所示的流程图进行处理。DSP34实际上是由逻辑电路形成的，但是为了说明方便起见，我们用流程图说明工作。此外，在该实施例的搜索工作中，只有光学透镜14在记录面的径向移动，激光头12自身保持停止状态。
首先，在步骤S1中止跟踪伺服，在步骤S3使ZC计数器30复位。接着，在步骤S5在第1寄存器34a上设定标准峰值电平值，在步骤S7清除第2寄存器34b，在步骤S9使标志34c复位。所谓标准峰值电平值指的是当在激光二极管20上设定标准激光功率时得到的TE信号的峰值电平的绝对值。又，为了说明方便起见，定义第1寄存器34a的设定值为“第1寄存器值”，定义第2寄存器34b的设定值为“第2寄存器值”。
当步骤S9的处理结束时，在步骤S11输出加速用的跟踪调节器控制电压。PWM调制电路36a将与这个跟踪调节器控制电压对应的脉冲宽度的PWM信号给予跟踪调节器16。因此，光学透镜14开始在记录面的径向移动。伴随着光学透镜14的移动，从比较器28输出TZC信号。ZC计数器30响应TZC信号的上升而增加1。
当TZC信号上升或下降时，即TE信号与零电平交叉时，DSP34处理图7所示的流程图。首先，在步骤S61使第2寄存器值退回到第1寄存器34a，在步骤S63清除第2寄存器34b。通过这样的处理，总是能够在第1寄存器34a中确保就在前面的半周期中的TE信号的峰值电平的绝对值。
回到图5，在步骤S13，判断ZC计数器30的计数值是否达到“目的值-1”。如果“是”，则在步骤S15输出减速用的跟踪调节器控制电压。PWM调制电路36a对跟踪调节器控制电压施加PWM调制，将PWM信号给予跟踪调节器16。因此，在光学透镜14上加上制动。接着在步骤S17判断光学透镜14是否停止，如果“是”，则在步骤S19停止输出跟踪调节器控制电压。在步骤S21实施跟踪伺服。当在步骤S21的处理结束时，回到主程序(图中未显示)。
如果ZC计数器30的计数值达到“目的值-1”，则从步骤S13进行到步骤S23，对从A/D变换器32b输入的TE信号的现在时刻的电平值(现在TE值)进行取样。接着在步骤S25，比较取样得到的现在TE值的绝对值(|现在TE值|)和第2寄存器值。如果|现在TE值|≤第2寄存器值，则原封不动地进行到步骤S29，但是如果|现在TE值|＞第2寄存器值，则在步骤S27将|现在TE值|设定在第2寄存器34b上后进行到步骤S29。通过步骤S27的处理，能够在第2寄存器34b中确保各个半周期中的峰值电平的绝对值。如上所述这个第2寄存器值在每个半周期退回到第1寄存器34a。
在步骤S29，比较|现在TE值|和第1寄存器值的3/4的值。这里如果是|现在TE值|≥和第1寄存器值*3/4，则在步骤S31使标志34c复位后进行到步骤S37。又，即便是|现在TE值|＜第1寄存器值*3/4，如果标志34c处于复位状态，则在步骤S33判断为“否”，在步骤S35设置标志34c后进行到步骤S37。在步骤S37停止输出跟踪调节器控制电压，光学透镜14以惯性在径向移动。当在步骤S37的处理结束时，回到步骤S23。
参照图3，在TE信号的峰值电平附近的部分Y中，波形的倾斜变动很激烈。不能够从这样的部分Y检测出的2个TE值推定TE信号的频率。因此，当连续取样的2个TE值中的一方也饱含在Y部分中时，使标志34c复位，并且在停止输出跟踪调节器控制电压后，回到步骤S23。
如果|现在TE值|＜第1寄存器值*3/4，并且标志34c处于设置状态，则认为可以从图3所示的部分X得到上次取样的TE值(上次TE值)和这次取样的TE值(现在TE值)中的无论哪一个，从步骤S33进行到步骤S39。
在步骤S39，按照公式3算出电平变化量。电平变化量由上次TE值和现在TE值的差分的绝对值表示。
[公式3]
电平变化量＝|上次TE值-现在TE值|
接着在步骤S41，按照公式4决定用于判断是否应该使光学透镜14的移动速度减小的第1阈值。
[公式4]
第1阈值＝第1标准阈值*第1寄存器值/标准峰值电平值
第1标准阈值当TE信号的峰值电平值等于标准峰值电平值时是最适合的阈值，对于持有与标准峰值电平值不同的峰值电平值的TE信号来说不是最适合的阈值。如从图4(A)和图4(C)可以看到的那样，如果峰值电平值小，则因为电平变化量也变小，所以第1阈值也需要变小。相反地，如果峰值电平值大，则因为电平变化量也变大，所以第1阈值也需要变大。因此，要按照公式4对第1变化量进行校正。
接着在步骤S43，比较电平变化量和第1阈值。这里如果电平变化量＞第1阈值，则认为光学透镜14的移动速度过快，在步骤S45输出减速用的跟踪调节器控制电压。当在步骤S45的处理结束时，回到步骤S23。
另一方面，如果电平变化量≤第1阈值，则进行到步骤S47，按照公式5决定用于判断是否应该使光学透镜14的移动速度增加的第2阈值。这个计算是按照与公式4相同的要领进行的。
[公式5]
第2阈值＝第2标准阈值*第1寄存器值/标准峰值电平值
在步骤S48比较电平变化量和第2阈值，如果电平变化量＜第2阈值，则认为光学透镜14的移动速度过慢，在步骤S51输出加速用的跟踪调节器控制电压。与此相反，如果电平变化量≥第2阈值，则在步骤S53停止输出跟踪调节器控制电压。当在步骤S51或S53的处理结束时，回到步骤S23。此外因为如上所述TE信号的取样频率为100KHz，所以步骤S23的处理每10微秒重复一次。
如从以上的说明可以看到的那样，光学透镜14将激光照射在光磁盘40的记录面上形成的记录道上。通过在记录面的径向移动光学透镜14进行搜索工作。当进行搜索工作时，TE信号检测电路26根据从记录面反射的激光生成TE信号，通过A/D变换器32a将生成的TE信号给予DSP34。DSP34检测TE信号的峰值电平和单位时间中的TE信号的电平变化量，根据它们生成跟踪调节器控制电压。由生成的跟踪调节器控制电压对光学透镜14的移动速度进行控制。
能够从TE信号的峰值电平和单位时间的电平变化量推定TE信号的频率即光学透镜14的移动速度。因此，通过根据峰值电平和电平变化量输出跟踪调节器控制电压，能够细致地控制光学透镜14的移动速度。
我们通过图示详细地说明了本发明，但是显然这只用作图解和一个例子，不应该理解为对本发明的限定，本发明的精神和范围只由附加的权利要求书的字句限定。

Claims (7)

1.一种光盘装置，它是为了进行搜索工作使将激光会聚在光盘记录媒体的记录面上形成的记录道上的透镜在上述记录面的径向移动的光盘装置，备有下列装置：
根据从上述记录面反射的激光生成跟踪误差信号的生成装置；
检测上述跟踪误差信号的峰值电平的峰值电平检测装置；
检测单位时间中的上述跟踪误差信号的电平变化量的电平变化量检测装置；和
根据上述峰值电平和上述电平变化量控制上述透镜的移动速度的控制装置。
2.根据权利要求1的光盘装置，其特征在于，上述控制装置包含比较上述电平变化量和阈值的比较装置、响应上述比较装置的比较结果变更上述移动速度的变更装置、和根据上述峰值电平决定上述阈值的决定装置。
3.根据权利要求2的光盘装置，其特征在于，上述决定装置随着上述峰值电平的绝对值增大而提高上述阈值。
4.根据权利要求2或3的光盘装置，其特征在于，上述比较装置包含比较上述电平变化量和第1阈值的第1比较装置、和比较上述电平变化量和比上述第1阈值小的第2阈值的第2比较装置，上述变更装置包含，当上述电平变化量在上述第1阈值以上时减少上述移动速度的减速装置、和当上述电平变化量在上述第2阈值以下时增加上述移动速度的加速装置。
5.根据权利要求1到4中任何一项的光盘装置，其特征在于，进一步备有用上述跟踪误差信号的最大频率的2倍以上的频率对上述跟踪误差信号的电平进行取样的取样装置，上述电平变化量检测装置检测由上述取样装置连续取样的2个上述电平的差分作为上述的电平变化量。
6.根据权利要求5的光盘装置，其特征在于，进一步备有：
判别上述2个电平是否满足所定条件的判别装置、和
当上述2个电平满足上述所定条件时使上述电平变化量检测装置能够进行工作的工作化装置。
7.根据权利要求6的光盘装置，其特征在于，上述所定条件是上述2个电平的绝对值中无论那个都在与上述峰值电平有关的第3阈值之下。
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