CN1558403A - 根据光盘旋转速度控制放大增益的光信号转换器和方法 - Google Patents

根据光盘旋转速度控制放大增益的光信号转换器和方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种光信号转换器和一种根据光盘的旋转速度来控制放大增益的方法。光信号检测器检测从再现模式中的光盘反射的光信号，并将检测到的光信号转换成电信号。当用于驱动光盘的驱动信号的电压电平超过光信号转换器的最大输出电压时，增益控制信号发生器产生增益控制信号。增益转换开关响应于增益控制信号和外部控制信号来选择光信号转换器的放大增益。信号放大器响应于增益转换开关的输出信号来放大从光信号检测器输出的信号。

Description

根据光盘旋转速度控制放大增益的光信号转换器和方法
技术领域
本发明涉及一种用于将光信号转换成电信号的光信号转换器，更具体地，涉及一种根据光盘再现装置或光盘再现和记录装置的旋转速度来控制放大增益的光信号转换器和方法。
背景技术
图1示出了一种传统的光信号转换器。参照图1，传统的光信号转换器101包括光信号检测器111、信号放大器121、和增益转换开关131。
光信号检测器111检测从再现模式中的光盘反射的光信号，并将检测到的光信号转换成电信号。
信号放大器121放大从光信号检测器111输出的信号。这样，由增益转换开关131的输出不同地施加光信号的放大率，所述增益转换开关131根据光盘的旋转速度控制光信号转换器101的放大增益。这里，光盘的旋转速度根据光盘的类型而有所不同。
同样地，传统的光信号转换器101根据光盘类型而使用将再现模式改变至增益模式的方法。逐渐增加将数据记录在光盘上的速度。同样，应当增加光功率以便增加数据记录速度。
但是，即使增加了光功率以致以高旋转速度在光盘上记录数据，由于光信号转换器101的放大增益是固定的，传统光信号转换器101的输出是饱和的。
图2A和2B是显示传统光信号转换器101的输入和输出信号的波形图。如图2A中所示，当增加了光功率以致以高旋转速度驱动光盘，并且从光盘反射并被输入到光信号转换器101中的信号V1超出了光信号转换器101的最大输出电压Vmax时，由于光信号转换器101的放大增益是固定的，因此如图2B中所示，传统光信号转换器101的输出信号Vout在值Va(211)饱和，并且具有光信号转换器101的光学设备产生故障。
发明内容
本发明提供一种光信号转换器，其防止当以高旋转速度在光盘上记录数据时由于高光功率而引起的输出信号被饱和。
本发明还提供一种控制光信号转换器的放大增益的方法，其防止当以高旋转速度在光盘上记录数据时由于高光功率而引起的输出信号被饱和。
根据本发明的一个方面，光信号转换器包括：光信号检测器，其检测从再现模式中的光盘反射的光信号，并将该检测到的光信号转换为电信号；增益控制信号发生器，当用于驱动光盘的驱动信号的电压电平超过所述光信号转换器的最大输出电压时，该增益控制信号发生器产生增益控制信号；增益转换开关，其响应于增益控制信号和外部控制信号来选择光信号转换器的放大增益；和信号放大器，其响应于增益转换开关的输出信号来放大从光信号检测器输出的信号。
根据本发明的另一个方面，所述增益控制信号发生器包括：比较器，其将用于驱动光盘的驱动信号的电压电平与光信号转换器的最大输出电压进行比较，并且当驱动信号的电压电平超过光信号转换器的最大输出电压时，产生预定信号；和增益控制信号发生器，其产生增益控制信号，并且当产生了所述预定信号时控制由信号放大器放大的信号的放大增益。
根据本发明的另一个方面，一种控制光信号转换器的放大增益的方法包括：确定当前模式是否是再现模式；如果当前模式是再现模式，则检测光盘的旋转速度；将用于驱动光盘的驱动信号与光信号转换器的最大输出电压进行比较；和如果用于驱动光盘的驱动信号的电压电平高于光信号转换器的最大输出电压，则控制所述光信号转换器的放大增益。
根据本发明，即使光功率被增加，具有光信号转换器的光学器件也进行正常操作。
本发明的附加方面和/或优点部分将在下面的描述中被陈述，部分将从描述而显而易见，或将通过实践本发明而得到理解。
附图说明
从下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更加易于理解，其中：
图1示出了一种传统的光信号转换器；
图2A是示出了当光盘以高旋转速度运转时输入到图1所示的光信号转换器的信号的波形图；
图3是示出了根据本发明实施例的光信号转换器的方框图；
图4A是示出了当光盘以高旋转速度运转时输入到图3所示的光信号转换器的信号的波形图；
图4B是示出了响应于图4A中所示的输入信号、图3中所示的光信号转换器的输出信号的波形图；和
图5是示出了根据本发明控制光信号转换器的放大增益的方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细提及本发明的实施例，其示例在附图中被示出，其中相同的参考数字始终代表相同的元件。下面通过参考附图描述了所述实施例，以解释本发明。
图3是示出了根据本发明实施例的光信号转换器的方框图。参照图3，光信号转换器301包括光信号检测器311、信号放大器321、比较器331、增益控制信号发生器341、和增益转换开关351。
光信号检测器311检测从再现模式中的光盘反射的光信号V1，并将检测到的光信号V1转换成电信号。光信号检测器311包括多个光电二极管。信号放大器321放大从光信号检测器311输出的电信号。
比较器331输入用于驱动再现模式中的光盘的驱动信号Vp，并将该驱动信号与光信号转换器301的最大输出电压(Vmax)进行比较。结果，当所述驱动信号的电压电平超过Vmax时，产生预定信号。当所述驱动信号的电压电平低于Vmax时，不产生预定信号。
当在比较器331中产生了预定信号时，增益控制信号发生器341响应于该预定信号而产生增益控制信号，并经由增益转换开关351来控制由信号放大器321放大的该信号的放大增益。
增益转换开关351接收增益控制信号和外部控制信号Vsw，并控制信号放大器321的增益。增益转换开关351具有三种增益模式，例如高增益模式、中增益模式、和低增益模式。高增益模式用于DVD-RAM或RW盘、中增益模式用于CD-ROM或DVD-ROM盘、以及低增益模式用于CD-R或RW盘。
增益转换开关351根据外部控制信号Vsw的电压电平来选择三种增益模式中的一种。例如，当外部控制信号Vsw是2.5V时，选择高增益模式。当外部控制信号Vsw是0V时，选择中增益模式。当外部控制信号Vsw是5V时，选择低增益模式。可以由用户不同地设定外部控制信号的电压电平。
当在增益控制信号发生器341中产生了增益控制信号时，增益转换开关351减少信号放大器321的放大增益。
光信号转换器301可以在一个半导体芯片中实现，并且可以独立地仅由比较器331和增益控制信号发生器341组成，以致可将作为增益控制信号发生器341的输出信号的增益控制信号施加到增益转换开关351。
图4A和4B是分别示出了当光盘以高旋转速度运转时、图3所示的光信号转换器301的输入和输出信号V1和Vout1的波形图。参照图4A和4B，即使光盘以高旋转速度运转并且输入了如图4A所示具有高光功率的信号V1，从光信号转换器301输出的信号Vout1如图4B所示没有饱和，而是作为正常信号输出，从而具有光信号转换器301的光学器件不会发生故障。
图5是示出了根据本发明控制光信号转换器的放大增益的方法的流程图。参照图5，控制光信号转换器的放大增益的方法包括操作511、521、531、541、和545。将参照图3对图5中所示的控制光信号转换器的放大增益的方法进行描述。
在操作511，确定当前模式是否是再现模式。如果当前模式是再现模式，则从光盘反射一个光信号并将其输入到光信号转换器301。
在操作521，检测再现模式中的光盘的旋转速度。通过在具有光信号转换器301的光学器件中配备的系统控制器(未示出)来检测光盘的旋转速度，并将该旋转速度传送至光信号转换器301。换句话说，将用于驱动光盘的驱动信号Vp输入到光信号转换器301。
在操作531，将用于驱动光盘的驱动信号Vp与光信号转换器301的最大输出电压进行比较。所述光盘的驱动信号Vp是电压信号。
在操作541，当用于驱动光盘的驱动信号Vp的电压电平高于光信号转换器301的最大输出电压时，控制光信号转换器301的放大增益。这样，减少从光盘反射的光信号V1的放大程度，并且光信号转换器301的输出电压Vout1没有饱和，而是作为正常信号输出。
在操作545中，当用于驱动光盘的驱动信号Vp的电压电平低于光信号转换器301的最大输出电压时，基于所述比较结果根据由用户确定的多种增益模式中的一种来相应地放大光信号V1，并且不对光信号V1进行控制。
如上所述，在根据本发明的光信号转换器301中，即使增加了光功率以便以高旋转速度来操作光盘，输出电压Vout也不饱和，从而具有光信号转换器301的光学器件不会发生故障。
虽然已经示出和描述了本发明的一些实施例，但本领域的技术人员应当明白，可以在不背离本发明的原理和精神的前提下，对这些实施例作出各种变化，其中本发明的范围由权利要求及其等价物所限定。
本申请要求于2003年2月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2003-12357号的优先权，其内容整体结合于此作为参考。

Claims (16)

1.一种光信号转换器，包括：
光信号检测器，其检测从再现模式中的光盘反射的光信号，并将该检测到的光信号转换为电信号；
增益控制信号发生器，当用于驱动光盘的驱动信号的电压电平超过所述光信号转换器的最大输出电压时，该增益控制信号发生器产生增益控制信号；
增益转换开关，其响应于所述增益控制信号和外部控制信号来选择光信号转换器的放大增益；和
信号放大器，其响应于所述增益转换开关的输出信号来放大从光信号检测器输出的电信号。
2.如权利要求1所述的光信号转换器，其中所述增益控制信号发生器包括：
比较器，其将用于驱动光盘的驱动信号的电压电平与所述光信号转换器的最大输出电压进行比较，并且当所述驱动信号的电压电平超过光信号转换器的最大输出电压时，产生预定信号；和
增益控制信号发生器，其产生增益控制信号，并且当产生了所述预定信号时控制由信号放大器所放大的信号的放大增益。
3.如权利要求1所述的光信号转换器，其中所述增益转换开关根据模式控制信号来选择高增益模式、中增益模式、和低增益模式中的一种。
4.如权利要求3所述的光信号转换器，其中当产生了所述增益控制信号时，所述增益转换开关减少信号放大器的放大增益。
5.一种控制光信号转换器的放大增益的方法，该方法包括：
确定当前模式是否是再现模式；
如果当前模式是在再现模式，则检测光盘的旋转速度；
将用于驱动光盘的驱动信号与光信号转换器的最大输出电压进行比较；和
如果用于驱动光盘的驱动信号的电压电平高于光信号转换器的最大输出电压，则控制所述光信号转换器的放大增益。
6.如权利要求5所述的方法，其中如果用于驱动光盘的驱动信号的电压电平低于光信号转换器的最大输出电压，则根据比较结果使用在所述光信号转换器中指定的多种增益模式中的一种并且不控制放大增益。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述在光信号转换器中指定的多个增益模式包括高增益模式、中增益模式、和低增益模式。
8.如权利要求3所述的光信号转换器，其中所述增益转换开关选择用于DVD-RAM盘或RW盘的高增益模式。
9.如权利要求3所述的光信号转换器，其中所述增益转换开关选择用于CD-ROM或DVD-ROM的中增益模式。
10.如权利要求3所述的光信号转换器，其中所述增益转换开关选择用于CD-RW盘或RW盘的低增益模式。
11.如权利要求7所述的光信号转换器，其中所述高增益模式用于DVD-RAM盘或RW盘。
12.如权利要求7所述的光信号转换器，其中所述中增益模式用于CD-ROM或DVD-ROM。
13.如权利要求7所述的光信号转换器，其中所述低增益模式用于CD-RW盘或RW盘。
14.一种光信号转换器，包括：
光信号检测器，其检测从再现模式中的光盘反射的光信号，并将该检测到的光信号转换为电信号；
信号放大器，其根据放大增益来放大电信号；
增益控制信号发生器，当用于驱动光盘的驱动信号的电压电平超过预定值时，该增益控制信号发生器产生第一控制信号；和
增益转换开关，其响应于所述第一控制信号和指定初始放大增益的第三控制信号来产生第二控制信号，以控制所述信号放大器的放大增益。
15.如权利要求14所述的光信号转换器，其中所述第三控制信号的值与光盘的类型相对应。
16.如权利要求14所述的光信号转换器，其中所述第二控制信号响应于所述第一控制信号来控制所述信号放大器，以减少放大增益。
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