CN1809875A - 执行机构位置控制方法和相应的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在记录信息重现设备中使用的执行机构位置控制方法。前光束、主光束和后光束(或至少一个主光束)指向在旋转的光记录媒体上形成的记录轨道以及响应于当其被主光束扫描时由所述记录轨道反射的光而产生相应的第一、第二和第三信号。控制方法包括以下步骤：从光源产生至少所述光束；用主光束扫描记录的轨道；响应位置控制信号控制所述主光束相对于记录轨道的位置，以及藉助于第二信号的特定的处理操作读出记录的信息。按照本发明，所述方法还包括以下步骤：用被安排在扫描方向上处于主光束前面的附加光束事先扫描一部分记录轨道，该一部分记录轨道位于将在预定的延时后由主光束扫描的记录轨道部分的前面；以及藉助于对控制所述主光束的位置而生成的位置控制信号的修正，在响应于可能出现的缺陷而生成的信号的基础上，在由所述缺陷造成的反射光的变化后，抵销所述相应信号的变化的影响。

Description

执行机构位置控制方法和相应的设备
发明领域
本发明涉及在记录信息重现设备中使用的执行机构位置控制方法，其中至少一个光束指向在旋转的光记录媒体上形成的记录轨道，以及响应于当被所述光束扫描时由所述记录轨道反射的光而产生相应的信号，所述方法包括以下步骤：
-由光源产生至少所述光束；
-用所述光束扫描记录的轨道；
-响应于位置控制信号控制所述光束的位置。
本发明可应用于利用旋转光盘(DVD、蓝光(Blu-ray)盘、小形式因子光盘，...)的所有的光盘驱动器。
发明背景
光盘播放器本身包括伺服电路，在其中使得例如由激光振荡器发射的光束正确地跟随盘上的轨道，以便读出被记录在其上的数据(该光盘包括许多记录轨道)。在光盘播放器中提供的径向伺服器驱动执行机构，这样，当外部干扰加到光盘播放器时，执行机构被驱动从而使得光束返回到当前的轨道的中心线。在光盘上接连的轨道被正确地跟随，被记录在光盘上的数据被正确地读出。
这里应当指出，本发明对于无论怎样的检测可能性都可应用，例如在单光点检测的情形下(诸如被使用于DVD-ROM应用)或也用于三光点检测系统，诸如三光点推挽检测或三光点中心孔径检测。本发明在下面将参照这个最后的系统被描述，但这样的说明不打算限制本发明的范围。
如图1所示的，图上显示在记录光盘的五个接连的轨道与光束光点之间的位置关系的例子，三光点中心孔径检测例如在文件US4722079中描述，其中光盘播放器的伺服电路包括三个光束：主光束，相应于中心光点12以及被提供用于读出被记录在光盘的当前的轨道T上的数据，以及两个附加光束，相应于光点11和13。前光束相对于在图的上方由箭头表示的读方向位于主光束的前面，而后光束相对于读方向位于所述主光束的后面，以及这两个附加光束一起生成径向误差信号，用来控制主光束使其跟随当前的轨道T。标号“L”表示在光束光点之间的距离。在光盘播放器中提供的径向伺服然后驱动执行机构(未示出)，作为对于经由适当的差分放大器接收的所述径向误差信号的应答。当外部扰动被施加到光盘播放器时，三个光束按同一个方向移动，但前光束和后光束输出相位相反地变化，因为在当前的轨道T上的前光束和后光束的部分分别增加和减小。结果，执行机构被驱动，以便使主光束返回到所述轨道T的中心线。
当出现这样的扰动(诸如，指纹、刻痕等等)时，重要的是光盘驱动的伺服系统保持尽可能好地工作，从而使得驱动器不丢失轨道。许多驱动器配备有缺陷检测器，它在出现缺陷时使伺服系统保持刚性(stiff)，以及使得它在缺陷过去时从它所保持的位置处继续进行。在这样的情形下，伺服必须努力工作以便再次获得正确的位置，这导致在系统再次被锁定以及比特可再次被检测到之前有一些可注意到的时间。另外，它也导致功率消耗和声学噪声。
发明概要
所以本发明的目的是提出能克服这种缺点的方法和设备。
为此，本发明涉及诸如在本说明的引言段落中规定的方法，而且，其特征在于，它还包括以下步骤：
-产生附加光束；
-利用所述附加光束事先扫描一部分记录轨道，该一部分记录轨道位于将在预定的延时后被主光束扫描的那部分记录轨道的前面；
-藉助于对为了控制所述主光束的位置而生成的位置控制信号的修正，在响应于由所述附加光束在记录轨道的所述前面部分上所检测到的可能出现的缺陷而生成的信号的基础上，在由所述缺陷造成的反射光的变化之后抵销所述相应的信号的变化的影响。
本发明允许解决上述的问题，因为在所述缺陷到达主光点之前对出现的缺陷的预先检测被使用来立即调整归一化(normalization)，从而避免在错误信号中觉察到的峰值。
文件US 4571716描述用于把数据信号记录在可旋转的光反射记录盘的方法和设备。这个设备是这样操作的，使得写光束和读光束被聚焦在光盘上。透镜架允许缓慢移动写光束和读光束以照射的相应的各个点。读光束按照由写光束在光盘上产生的隔开的、非反射的凹坑的图案而被光盘反射，以及反射的光束被检测以验证数据信号已被正确地记录。缺陷检测器然后接收由光检测器产生的预写信号，后者用于使预写光束对准写光束和读光束并且正比于所述预-写光束的强度。所述预-写光束与光盘的未记录的部分相关联，以及如果在所述未记录的部分上检测到缺陷，能够保证在光盘上所进行的记录出现在所述光盘的无缺陷部分。相反，在本例中，按照本发明，提出了把一个额外光束与光盘的已记录的部分相关联，并且使其与所述额外光束检测到的信号密切相关地去控制光盘驱动器的伺服系统。
附图简述
现在参照附图作为例子来描述本发明，其中
图1是显示在三光点中心孔径检测的情形下在光盘的轨道与光束光点之间的位置关系的例子的图；
图2是在光盘驱动器中伺服系统的部件的示意图；
图3是当在诸如光盘的记录媒体的记录轨道上出现缺陷时错误信号的图形说明(图3A到3D)；
图4显示按照本发明的结构的实施例；
图5到8显示按照本发明的结构的动作。
发明详细说明
现在在下面描述本发明的实施例的例子。如上所述，当在光盘上出现缺陷时，重要的是光盘驱动的伺服系统保持尽可能良好地工作。当出现缺陷时，从光盘反射的激光比起正常情形下要少，以及来自光检测器的信号(并被用作为对反射激光的测量值)成为低于预定的阈值。于是缺陷检测器被接通以及伺服系统保持其刚性，直至信号再次达到超过它的阈值电平为止。
这些操作在伺服控制系统中发生。如图2所示，光盘驱动器的伺服系统原理上包括光学系统21，后面跟随预处理电路22，它接收来自光学系统21的检测器输出DO并发送它的输出到伺服控制系统23，特别是包括缺陷检测器231。伺服控制系统23的输出被发送到执行机构驱动器24，它控制执行机构25，从而使其对光学系统21起作用。
在预处理电路22中，进行误差信号的生成和归一化操作，导致产生归一化误差信号NES，该信号被发送到系统23。系统23也接收镜面反射信号，当被归一化到激光器功率时也被称为MIRn，它是来自所有的检测器的信号的和值，以及被用作为对于反射的激光光线的测量值。如果使用经典的四象限检测器(包括相对于各个光检测器的四个象限A，B，C，D，来自光束光点的反射光就照射在这些光检测器上)，则归一化的聚焦误差Fen被生成，如公式(1)所示：
FEn = ( A + B ) - ( C + D ) A + B + C + D - - - ( 1 )
当出现缺陷时，反射回来的光的量减小以及FEn的分母可达到0，这意味着误差电平变得非常高而系统成为不稳定的。为了防止这一点，在预处理电路22中也使用下降检测。当分母变为低于预定的阈值时，则对归一化进行调整以使得误差级别不再取决于返回的光的量。
然而，在分母达到预定的阈值之前，在缺陷的开始端和/或结束端，在误差信号中可能已经出现某些峰值，以及造成执行机构位置的偏差。这种情形显示于图3A到3D，图上给出当在记录轨道上出现缺陷时错误信号的图形表示(这个缺陷在图3A上由标号31表示)：CALF(图3B)表示来自所有的方向的信号的和值，FEn(图3C)显示当信号CALF成为低于预定的阈值TH时在误差信号中出现的两个峰值，以及图3D显示执行机构位置离所需位置的相应的变化VAP。
按照本发明，一个额外光点因而被放置在中心光点的前面(在单光点检测系统的情形下，在单个光束的前面)，作为用于缺陷的一种天线(antenna)。这个额外的光点在系统运行到缺陷之前检测这个缺陷，并且播放器中提供的预处理器或伺服控制器提前知道缺陷正在到来。考虑到用于记录光盘的读数线性速度，因此归一化被调整以使得在误差信号中的峰值将不再发生。
如上所述，本发明在不同的检测情形下是可应用的，但它在这里是在三光点中心孔径检测系统的情形下被描述的。然而，本说明不应当被看作为对于本发明的限制。本发明的建议的实施例显示于图4。从激光振荡器发射的激光例如通过光栅而被划分成三个信息读数光束，以及三个光束照射在光盘上，从图4上部显示。如图4所示，由三个信息读数光束形成三光束光点41，42，43于记录光盘上，以及当相应于主光束的中心光点42被形成在轨道442上时，两个另外的光点41和43被形成在所述光点42的一侧和另一侧并分别在它的前面和它的后面。出现的缺陷也用标号31表示(事实上，对于图3，只显示所述缺陷的一部分)。
按照本发明，第四个信息读数光束例如从与用于头三个信息读数光束的相同的光源发射。这个附加的信息读数光束被安排成使得它在扫描方向上在主中心光束的前面。与所述附加光束相对，在光盘的记录面上形成一个附加光束光点44，稍微领先于相应于主光束的光点42。当记录光盘的记录面被主光束和它的相关的前光束与后光束扫描而且在所述记录面上有缺陷时，在所述缺陷的位置处反射的光的强度改变，以及由于附加光点44，这个改变在系统行进到这个缺陷和这三个读数光束受到影响之前就是已知的。更精确地，当缺陷的前端开始被光点44检测到时，信号便被发送到预处理电路11，以便立即调整在其中执行的归一化，使得在误差信号中的峰值得到补偿并不再引起执行机构位置的偏差。
附加光点44的动作的图形说明可以在图5到8给出。在图5上，在时间t1，位于中心光点42的前面的附加光点44行进到缺陷：缺陷被检测，但仍旧可检测比特以及仍旧没有执行归一化的改变，因为误差信号只涉及到附加光点。然而，考虑到在所述附加光点44与中心光点42之间的距离以及从而在相应于与所述光点44和42有关的反射光束生成的信号之间的时间差，预处理电路得到通知，归一化必须加以修正。
在时间t2(图6)，中心光点42顺序行进到缺陷：这时不可能进行比特检测，而以前在时间t 1发送到预处理电路22的信号(在由于附加光束而发生缺陷检测后)接通归一化的修正，以便抵销与缺陷的前端有关的峰值的影响。
在时间t3(图7)，附加光点44移出缺陷：检测到缺陷的终端，而同时中心光点42仍旧处在所述缺陷内，因此，仍旧不可能进行比特检测。最后，在时间t4(图8)，中心光点42顺次移出缺陷，以前在时间t3发送到预处理电路22的信号(由附加光束对缺陷的终端的检测发生之后)接通归一化的修正，以便抵销与所述后端有关的峰值的影响。

Claims (2)

1.在记录信息重现设备中使用的执行机构位置控制方法，其中至少一个光束指向在旋转的光记录媒体上形成的记录轨道，以及响应于当被所述光束扫描时由所述记录轨道反射的光而产生相应的信号，所述方法包括以下步骤：
-由光源产生至少所述光束；
-用所述光束扫描记录的轨道；
-响应于位置控制信号控制所述光束的位置；
所述方法的特征还在于，它还包括以下步骤：
-产生附加光束；
-利用所述附加光束事先扫描一部分记录轨道，该一部分记录轨道位于将在预定的延时后被主光束扫描的那部分记录轨道的前面；
-藉助于对为了控制所述主光束的位置而生成的位置控制信号的修正，在响应于由所述附加光束在记录轨道的所述前面部分上所检测到的可能出现的缺陷而生成的信号的基础上，在由所述缺陷造成的反射光的变化之后抵销所述相应的信号的变化的影响。
2.一种用于读光记录媒体的设备，在该光记录媒体上信息被记录在至少一个轨道上，所述设备是一种包括以下内容的类型：
-用于由光源生成指向所述记录轨道的主光束的装置；
-用于用所述光束扫描记录轨道的装置；
-用于当被所述主光束扫描时响应于由所述记录轨道反射的光线而产生相应的信号的装置；
-用于从所述相应的信号生成位置控制信号的装置；
-用于响应于所述位置控制信号控制所述主光束位置的装置；
-用于藉助于所述相应的信号的处理操作设备读出记录信息的装置；
所述设备的特征还在于，它还包括用来执行按照权利要求1的方法的以下的装置：
-用于产生附加光束的装置；
-用所述附加光束事先扫描一部分记录轨道的装置，该一部分记录轨道位于在预定的延时后由主光束扫描的记录轨道的那部分的前面；
-一种装置，该装置用于：藉助于为了控制所述主光束的位置而生成的位置控制信号的修正，在响应于由所述附加光束在记录轨道的所述前面部分上所检测到的可能出现的缺陷而生成的信号的基础上，在由所述缺陷造成的反射光的变化之后抵销所述相应的信号的变化的影响。
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