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1. Anwendungsgebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Eliminierung der
Reflexlichtstörung
einer optischen Platte, die von der Lichtquelle des Antriebs der
optischen Platte herrührt,
insbesondere ein Verfahren, welches verwendet wird um die Stromparameter
der Beleuchtungsquelle und die Reflexstörung durch dynamisches Feedback
einzustellen.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Antriebe
für optische
Platten sind weitverbreitet in Audio- und Videoeinrichtungen des täglichen
Lebens sowie in Computerinformationseinrichtungen, bei denen sie
als Hauptbestandteil für
das Spielen von Audio- und Videodaten und das Lesen dieser Daten
durch den Computer dienen. Jedoch sind die Komponenten des Mechanismus
des Antriebs der optischen Platte, die verwendet werden zum Lesen
und Schreiben von Daten leuchtende Laserkomponenten. Die Intensität der Leitquelle
bestimmt die Qualität
des Lesens und Schreibens der Daten. Daher ist die Einstellung der
Beleuchtungsparameter der Laserkomponenten extrem wichtig.
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Der
direkte Wert für
die Leistung der Laserkomponenten für die Beleuchtung eines herkömmlichen
Antriebs für
eine optische Platte wird in Milliwatt (mW) gemessen, wobei die
Einheit einer Leistung verwendet wird, um die Ausgangshelligkeit
oder die Ausgangsparameter darzustellen, und der Gesamtbeleuchtungsparameter
der Laserkomponenten wird in Milliwatt/Ampere (mW/A) gemessen, um
das relative Verhältnis
des Outputs in Bezug auf den Input darzustellen. Eine solche Größe wird
im allgemeinen als elektrische Spannung betrachtet und eine derartige
Beziehung ist in 4 schematisch
dargestellt. Dort ist die Hauptstromquelle für eine Laserkomponente A ein
elektrischer Strom I eines spezifischen Werts, und die Lichtquelle
Pw betreffend das Licht, welches von der Laserkomponente A abgegeben wird,
hat genau die oben genannte Ausgangsleistung. Im Lese- oder Schreibmodus
durchdringt das Licht der Lichtquelle Pw eine Anzahl von Linsen
L1 und L2 und wird auf eine optische Platte B fokussiert, wodurch
von der optischen Platte ein Reflex erzeugt wird. Dieser Reflexionsstrahl
P' wird verwendet
von dem Lichtsensor (in der Figur nicht dargestellt) als Referenz
für das
Lesen von Daten, wobei etwas von dem reflektierten Licht P' direkt in der entgegengesetzten
Richtung des Originalemissionspfads zurück auf die Laserkomponente
A reflektiert wird und dort ein Rauschen in dem Leistungsausgang
der Ausgangslichtquelle Pw erzeugt. Ein solches Phänomen wird
im allgemeinen Reflexionsfeedback genannt. Daher wird das Reflexionsfeedback
als Hauptpunkt für
die Einstellung der Beleuchtungsparameter des Lese- und Schreibkontrollsystems
eines Antriebs einer optischen Platte genannt.
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In 5 ist der typische Stand
der Technik für
eine automatische Steuerung (APC) der Lichtquelle eines Antriebs
einer beschreibbaren optischen Platte gezeigt. Ein solches System
wird verwendet, um den Effekt des Reflexionsfeedback-Phänomens zu
beschreiben, wobei der FPDO-Eingangswert den Leistungssteuerparameter
darstellt, elementare Verstärker
R1 und R2 jeweils Einheiten darstellen, um das Signal für Lese- und Schreibsysteme
eines Antriebs einer solchen optischen Platte zu verstärken, wobei
die Steuerungen PI und PI' jeweils
Steuereinheiten für
die Kontrolle des Signals der Lichtquelle zur Steuerung des Ausgangssignals
für das
Lesen und Beschreiben der optischen Platte darstellen, und wobei
die Steuersignale Vr und Vw sind und die abgetasteten Signale S1
und S2 sind, die jeweils abgetastete Werte für die Lese- und Schreibsignale darstellen. Die
Reflexlichtstörung,
die durch das Sendeende der Laserkomponente A verursacht werden,
hat einen Reflexionsfeedbackwert, der dargestellt ist durch dV und
der Stromwert der Lichtquelle Pw und das Rauschen N1 werden von
einem Monitor MD aufgezeichnet über
das Feedback als Eingangswert FPDO. Daher zeigt die Beschreibung
des APC Systems eines herkömmlichen
optischen plattenförmigen
Antriebs wie in 5 dargestellt
deutlich, dass der Reflexlichtstörwert
dV einen schlechten Einfluss auf die Systemstabilität hat, und
dass die Industrie im allgemeinen nicht über gute Einstellverfahren
verfügt für einen
solchen Reflexlichtstörwert
dV. Die Schwierigkeit besteht darin, dass diese Reflexlichtstörwerte dV
nicht konstant sind, sondern dass dieser Wert entsprechend der Intensität der Lichtquelle
Pw variiert, und die Qualität
des Empfangskopfs für
das Signal (wie z. B. eines Lichtsensors) und das Layout der gedruckten
Leiterplatte variieren. Dies bedeutet, dass der Lichtstörwert dV
deutliche Abweichungen zeigt und nicht über einen vereinheitlichten
Referenzwert, der sich experimentell ableiten lässt, eingestellt werden kann.
Weiterhin muss die Einstellung eines solchen Reflexlichtstörwerts dV
durchgeführt
werden, wenn eine optische Platte vorliegt, die als Reflexlichtquelle
dient. Wenn in dem Laufwerk keine optische Platte vorliegt, verwendet
die herkömmliche
Einstellmethode den Monitor MD für
die Einstellung. Da aber der Faktor der Reflexlichtstörung versteckt
ist, wird im allgemeinen das Ergebnis der Einstellung über experimentelle
Werte erhalten. Wenn einmal Produkte an optischen Plattenlaufwerken
hergestellt wurden, um eine optische Platte für das Lesen und Schreiben einzurichten,
kann das Plattenlaufwerk das Reflexlichtfeedbackphänomen nicht
kompensieren oder eliminieren aufgrund des unterschiedlichen Reflexlichts für unterschiedliche
optische Platten. Das eingestellte System ist nicht passend für Lese-
und Schreiboperationen für
alle optischen Platten und es können daher
gelegentlich Sprungspuren auftreten und das Laufwerk ist nicht in
der Lage sauber die Daten zu lesen bzw. zu schreiben.
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Wenn
es weiterhin so ist, dass die optischen Platten eine nach der anderen
in das Plattenlaufwerk eingesetzt werden und die aktuellen Reflexlichtstörwerte dV
durch Einstellung des Monitors MD erhalten werden, kann die Intensität vor der
Einstellung der Lichtquelle Pw nicht kontrolliert werden, so dass
die Lichtquelle Pw in ungeeigneter Weise eine Aufnahme von Energie
verursacht um an einem Punkt auf der optischen Platte entsprechend
dem Ausgangsstrom zu fokussieren, was zu Beschädigungen nach Art von Stanzlöchern führt sowie
Verbrennungen der Oberfläche
der optischen Platte. Dies verbraucht einen großen Teil der Einstellmaterialien
und Kosten, was für
eine kommerzielle Anwendung in der Industrie ökonomisch nicht effizient ist.
Außerdem
entspricht das erhaltene Einstellergebnis nicht notwendigerweise
den Lese- und Schreiboperationen
für alle
optischen Platten.
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Die
US 5,309,419 A offenbart
eine Vorrichtung und ein Verfahren, mit deren Hilfe die optimalen Aufzeichnungslichtmengen
für alle
beschreibbaren Bereiche einer optischen Platte in relativ kurzer
Zeit bestimmt werden können.
Dazu werden Informationen auf einen speziellen Testbereich auf der
Innenseite des innenliegenden Randes des wiederbeschreibbaren Bereichs
der optischen Platte geschrieben, wobei die optische Platte mit
unterschiedlichen Bahngeschwindigkeiten betrieben wird, die den
Aufzeichnungsgeschwindigkeiten an mindestens zwei Positionen entsprechen.
Bei diesem Verfahren muss das optische Plattenlaufwerk bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten
betrieben werden. Ferner muss sich stets eine optische Platte im
optischen Plattenlaufwerk befinden, damit das Verfahren durchgeführt werden
kann.
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Die
US 5,793,736 A beschreibt
eine Technik, die den Einfluss des Reflexlichtrauschens einer Lichtquelle
eines optischen Plattenlaufwerks reduzieren kann. In dieser Druckschrift
ist eine Schreib-Lese-Vorrichtung offenbart, das neben einem Leistungsregelschaltkreis
auch einen Schaltkreis zur Hochfrequenzmodulation umfasst.
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Zusammenfassende
Darstellung der Erfindung
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Das
erste Anliegen der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
für die
Einstellung der Reflexlichtstörung
eines optischen Plattenlaufwerks zur Verfügung zu stellen, indem man
vorab Parameter erhält,
wenn die optische Platte nicht in das Plattenlaufwerk eingesetzt
ist und dann die Beleuchtungsparameter über dynamisches Feedback erhält, bevor die
Schreiboperation erfolgt und die optische Platte in das Laufwerk
eingesetzt wird und die Beleuchtungsintensität und die Beleuchtungsparameter
für die
Laserlichtquelle eingestellt werden, so dass die Lese- und Schreiboperationen
nicht von der Reflexlichtstörung
beeinflusst werden.
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Ein
weiteres Anliegen der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
für die
Einstellung der Reflexlichtstörung
eines optischen Plattenlaufwerks zur Verfügung zu stellen, bei dem genaue
und stabile Feedbackeinstellparameter erhalten werden, so dass dies
einen stabilen Wert für
die Beleuchtungsparameter der Laserlichtquelle liefert, um die Aufzeichnung
in dem Speicher zu vereinfachen.
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Ein
weiteres Anliegen der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zur Verfügung
zu stellen für
die Einstellung der Reflexlichtstörung eines optischen Plattenlaufwerks,
welches mit einem geringeren Aufwand an Einstellung der optischen
Platte auskommt und daher zeit- und kostensparend ist und die sofortige
Einstellung in unterschiedlichen Umgebungen und zu unterschiedlichen
Zeiten ermöglicht.
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Die
Lösung
liefert ein Verfahren für
die Einstellung der Reflexlichtstörung einer Lichtquelle eines
optischen Plattenlaufwerks mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die
Ansprüche
2 und 3 betreffen bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Weitere
Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Detailbeschreibung eines bevorzugten aber nicht einschränkend zu
verstehenden Ausführungsbeispiels der
Erfindung. Die Beschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen, in denen:
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1 ein
Blockdiagramm einer Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist;
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2 ein
Diagramm ist, welches eine Schnellabtastung zum Lesen der Beleuchtungsparameter
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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3 ist
ein Flussdiagramm, welches die Einstellung der Laserbeleuchtungsparameter
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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4 ist
ein erläuterndes
Diagramm, welches das Reflexlichtfeedback während der Laserkomponentenbeleuchtung
nach dem Stand der Technik zeigt;
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5 ist
ein System-Blockdiagramm eines optischen Plattenlaufwerks nach dem
Stand der Technik mit automatischer Stromsteuerung der Lichtquelle
(APC).
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Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Es
wird zunächst
auf 1 Bezug genommen, die ein Blockdiagramm der Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt, bei dem der Eingangswert FPDO' des Beleuchtungssteuersystems 100 den
Leistungseingangsgesamtparameter der Laserabstrahlkomponente L1
des optischen Plattenlaufwerks darstellt, wobei die Verstärker 10, 20 und 30 jeweils
eine vordere, mittlere und hintere Verstärkungskomponente darstellen
und der Controller 40 ein Hauptbeleuchtungsparameter einer
Rechnereinheit ist. Der vordere Abtaster 50 bildet eine
Vorab-Abtastkomponete für
die Beleuchtungsparameter im Lesestatus, wobei diese allgemein mit
S.H.R. bezeichnet wird (Sample and Hold For Read), und das Leistungsparametereingangsmodul 60 wird
für den Eingang
der Beleuchtungsparameter verwendet. Der Monitor 70 ist
eine aus dem Stand der Technik bekannte Systemkomponente, so dass
dessen Aufbau und Arbeitsweise hier nicht beschrieben wird. Das Rauschen
N1 ist die aus dem Stand der Technik bekannte Rauschinterferenz,
die die Arbeitsweise des Signals des optischen Plattenlaufwerks
beeinträchtigt.
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Es
wird nun auf 2 in Verbindung mit 1 Bezug
genommen, die den Systemblock zeigt. Ein Schnellabtaster 80 befindet
sich zwischen einem Controller 40 und einem hinteren Verstärker 30,
wobei dieser eine Schnellabtastung der Beleuchtungsparameter des
Ausgangs des Controllers 40 aufnehmen kann, und das Wellenformdiagramm
der Abtastung ist in 2 dargestellt, worin der Ausgangsbeleuchtungsparameter
VRo ein Beleuchtungskontrollsignal als Ausgangssignal von dem Controller 40 zu dem
Verstärker 30 darstellt,
welches auch dem endgültigen
Ausgangsparameter entspricht. Im Falle des. Ausgangs nimmt der Schnellabtaster 80 eine Schnellabtastung
vor und der Abtastzyklus entspricht dem Arbeitszyklus des vorderen
Abtasters. Nach der Abtastung wird eine Reflexlichtbeeinflussung
mit einem Wert dv' berechnet,
mit einem anfänglichen
Beleuchtungsparameter VRini und an einen Kompensator 40 für eine proportionale
Kompensation gesandt. Der Kompensationsanteil kann definiert werden
als anfänglich
1/k. Der Anfangsbeleuchtungsparameter VRini und der Kompensationsanteilwert
1/k wird im Detail in einem späteren
Abschnitt beschrieben. Nachdem der Kompensator 90 den Lesestromparameter
RP erhalten hat, wird der Feedback auf den Ausgang des ersten und
des mittleren Verstärkers 20 an
dem Eingangsende des Controllers 40 berechnet und dies
ist der Eingang zu dem Controller 40. Daher kann mittels
der Architektur einer solchen Schnellabtastung, Kompensation und
eines Feedbacks der Wert für
den Beleuchtungsparametereingang von dem Controller 40 stabilisiert
werden.
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Es
wird nun auf 3 Bezug genommen, die ein Flussdiagramm
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt und das Arbeitsverfahren umfasst die nachfolgenden
Schritte:
- (200)
- Der Wert K wird erhalten
wenn keine Platte vorhanden ist;
- (210)
- der Beleuchtungsparameter
VRini wird beim Lesen erhalten;
- (220)
- der Wert für den Einfluss
des Reflexlichts erhalten aus der Schnellabtastung;
- (230)
- Bewertung und Berechnung
des Reflexlichtstöreffekts;
- (240)
- Durchführung des
Kompensationsprozesses;
- (250)
- Durchführung der
Feedbackeinstellung;
- (260)
- Erzeugen eines stabilen
Beleuchtungsparameters VR*; und
- (270)
- Aufzeichnung des stabilen
Beleuchtungsparameters VR*.
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Dabei
ist der anfängliche
Beleuchtungsparameter VRini in dem Schritt 210 gegeben
beim Einsetzen der optischen Platte in das Laufwerk und Durchführen der
Einstellung bezüglich
der Laserbeleuchtungskomponente L beim Lesen, und dann Erhalten des
anfänglichen
numerischen Werts für
den Reflexlichtstatus der Laserbeleuchtungskomponente L, wenn Daten
gelesen werden. Weiterhin wird der Schnellabtastvorgang in Schritt 220 durchgeführt durch
Schnellabtasten des anfänglichen
Ausgangs und Schreiben des Beleuchtungsparameters mittels der Schnellabtastvorrichtung 80 zum
Controller 40, um so den Reflexlichtbeeinflussungswert
dv' zu erhalten,
wobei der anfängliche
Beleuchtungsparameter VRini berechnet wird und bewertet wird, um
eine Bewertung für
den Einfluss des Reflexlichts zu erhalten. Mittels Durchführung des
Schritts 240 wird das Bewertungsergebnis an den Kompensator 40 gesandt,
für eine
proportionale Kompensation und zur Bearbeitung, wobei dieser Kompensationsverhältniswert
1/k der Wert ist für
den Leistungsparameter RP/Ausgangsbeleuchtungsparameter VR. Dieser proportionale
Kompensationsmodus arbeitet zusammen mit der Feedbackeinstellung
gemäß Schritt 250 zur
Durchführung
der Kompensation. Dieses Ergebnis wird verrechnet mit dem Leistungsparameter
des mittleren Verstärkers 20,
um einen stabilen Beleuchtungsparameter VR* zu erhalten, der dann
an den Controller 40 gesandt wird. Daher kann der Controller 40 ein
stabileres Ausgangsbeleuchtungsparameter VRo Signal ausgeben, welches
nicht beeinflusst wird durch das Reflexlicht des Schreibvorgangs.
Es wird auch ein Speicher in dem Kontroll-IC für ein optisches Plattenlaufwerk
für die
Aufzeichnung zur Verfügung
gestellt.
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Die
Laserbeleuchtungskomponente L des optischen Plattenlaufwerks erfordert
kein Einsetzen einer Platte in das Laufwerk, um eine stabile Einstellung
des Beleuchtungsparameters durchzuführen. Das Verfahren eliminiert
und kompensiert vollkommen das Phänomen des Reflexlichts in der
praktischen Anwendung bei dem Datenlesemodus der optischen Platte.
Da der Schnellabtaster 80 und der Kompensator 90 einen
Schnellabtastfeedback-Einstellungskreislauf
darstellen, kann das Beleuchtungskontrollsystem der gesamten Lasersendekomponente
L in der praktischen Anwendung während die
optische Platte eingesetzt wird, zur Datenauslesung, kann die Laserbeleuchtungskomponente
L und der Beleuchtungsausgangsstrom im Hinblick auf das Reflexlichtphänomen automatisch
eliminiert und sauber kompensiert werden. Es können somit stabile Beleuchtungsparameter
erhalten werden und es kann Zeit- und Kostenaufwand für die Einstellung
der Beleuchtungsparameter der optischen Platte eingespart werden.
Mit anderen Worten, ist ein Verfahren gegeben, welches automatisch
beim Schreiben das Phänomen
der Reflexlichtstörung
bewertet und kompensiert, wobei das Feedback einen stabilen Beleuchtungsparameter
erzeugt, wenn die optische Platte in das Laufwerk eingesetzt wird.
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- 10
- Verstärker
- 20
- Verstärker
- 30
- Verstärker
- 40
- Controller
- 50
- Abtaster
- 60
- Leistungsparametereingangsmodul
- 70
- Monitor
- 80
- Schnellabtaster
- 90
- Kompensator
- 100
- Beleuchtungssteuersystem
- FPDO/FPDO'
- Eingangswert
- VR
- Ausgangsbeleuchtungsparameter
- VR*
- Beleuchtungsparameter
- VRini
- Beleuchtungsparameter
- RP
- Lesestromparameter
- dV
- Reflexlichtstörwert
- dV'
- Reflexlichtbeeinflussungswert
- VRo
- Ausgangsbeleuchtungsparameter
- Pw
- Lichtquelle
- N1
- Rauschen
- L
- Laserbeleuchtungskomponente
- L1/L2
- Linse
- P'
- Reflexionsstrahl
- A
- Laserkomponente
- B
- optische
Platte
- I
- elektrischer
Strom
- R1/R2/R3
- elementare
Verstärker
- S1/S2
- Signale
- MD
- Monitor
- Vw/Vr
- Steuersignale