NL1005110C2 - Automatische schijfdiscriminatiemethode en apparaat in optisch schijfsysteem. - Google Patents

Description

Titel: Automatische schijfdiscriminatiemethode en apparaat in optisch schijfsysteem.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een automatische schijfdiscriminatiemethode en apparaat in een optisch schijfsysteem, en meer in het bijzonder op een automatische schijfdiscriminatiemethode en apparaat voor het 5 discrimineren van schijftypen door gebruik te maken van het verschil in afstand tussen een objectieflens van een optische opneeminrichting ("pick-up") en een registratie-oppervlak van elke schijf wanneer licht van de objectieflens wordt gefocusseerd op het registratie-oppervlak van de 10 optische schijf.

In een optisch schijfsysteem dient in het algemeen bij het lezen van op een schijf opgeslagen data de focusvlek van een door een optische pick-up uitgestraalde laserbundel te belanden op een exacte plaats van een schijf en zich exact 15 te verplaatsen langs een bewakingsgroef of dataput zodat nauwkeurige en vervormingsvrije signalen worden gelezen. In een systeem van reproducerende optische schijven met dezelfde fysieke structuur, dat wil zeggen dezelfde substraatdikte, kan een reproductiemethode worden bepaald 20 door het uitlezen van data in een inleidgebied van de schijf zonder tussen schijftypen onderscheid te naken.

In het geval van een systeem dat schijven kan reproduceren met verschillende fysieke structuren, zoals een compact disk (CD) of een digitale videoschijf (DVD), is het 25 echter moeilijk om een stabiele servowerking te verkrijgen en aldus kunnen de schijftypen niet onderscheiden worden.

Als de schijftypen niet onderscheiden worden, kunnen geen verdere handelingen worden verricht.

Fig. 1 toont een optisch schijfsysteem waarin een 30 conventioneel schijfdiscriminatie-apparaat is opgenomen dat gebruik maakt van de amplitude van een informatiesignaal can het probleem te overwinnen. De schijftypen kunnen worden

1Ö 051 1 V

- 2 - onderscheiden door twee methoden in het in fig. 1 getoonde schijfdiscriminatie-apparaat.

Als eerste schijfdiscriminatiemethode wordt, nadat door een focus driver 116 en een spoor driver 117 focusseerstuur-5 handelingen en spoorvolgstuurhandelingen corresponderend met de CD zijn uitgevoerd, een informatiesignaal gedetecteerd door een fotodiode 112b en een stroom-naar-spanningomzetter 112c. Vervolgens wordt de amplitude van het infozmatie-signaal gedetecteerd door een informatiesignaalairplitude-10 detector 113, en door een comparator 114 vergeleken met een voorafbepaalde waarde. Op basis van het vergelijkings-resultaat bepaalt de CPU de schakelpositie van de schakelaar 121. Meer in het bijzonder, als de amplitude van het informatiesignaal minder is dan de voorafbepaalde waarde, 15 voert de comparator een signaal (DVD) uit dat aanduidt dat de schijf een DVD is. Dan stuurt de CPU 120 de schakelpositie vsm de schakelaar 121 zodanig, dat een DVD-lus in de servosignaalprocessor 115 actief is, en genereert de CPU 120 servostuursignalen voor de DVD en voert deze naar buiten 20 uit. Wanneer de amplitude van het informatiesignaal groter is dan de voorafbepaalde waarde, voert de comparator een signaal (CD) uit dat aanduidt dat de schijf een CD is. Dan houdt de CPU 120 de schakelpositie van de schakelaar 121 zodanig, dat een CD-lus in de servosignaalprocessor 115 25 actief is, en genereert de CPU 120 servostuursignalen voor de CD en voert deze naar buiten uit.

Anderzijds wordt als tweede methode informatie voor het discrimineren van de dikte van een substraat geëxtraheerd door het uitvoeren van focusseerstuurhandelingen en 30 spoorvolgstuurhandelingen die corresponderen met de CD. Als een centrale verwerkingseenheid (CPU) 120 herkent, dat de substraatdikte correspondeert met de DVD door gébruik van de informatie, wordt het apparaat omgeschakeld naar een focusseerstuurtoestand voor de DVD door de schakelaar 121.

35 Volgens deze methoden kan echter het schijftype foutief worden bepaald als er ruis aanwezig is in het informatie- 100 5 ·. - - 3 - signaal om de amplitude van het informatiesignaal te veranderen.

Om de bovenbeschreven problemen op te lossen is het een doel van de onderhavige uitvinding een automatische 5 schijfdiscriminatiemethode te verschaffen die geen gebruik maakt van een op een schijf geregistreerd informatiesignaal, maar gebruik maakt van het verschil in afstand tussen een objectieflens van een optische pick-up en een registratie-oppervlak van elke schijf wanneer van de objectieflens 10 afkomstig licht wordt gefocusseerd op het registratie-oppervlak van de optische schijf.

Het is een ander doel van de onderhavige uitvinding een apparaat te verschaffen dat geschikt is voor het uitvoeren van de bovenbeschreven automatische schijfdiscriminatie-15 methode in een optisch schijfsysteem.

Om het bovengenoemde eerste doel te bereiken wordt een automatische schijfdiscriminatiemethode verschaft in een optisch schijf systeem dat op compatibele wijze optische schijven van verschillende dikte kam reproduceren door 20 focussturing tussen een obtectieflens en een registratie-oppervlak van een optische schijf, welke methode de stappen omvat van: het detecteren van de locatie van de öbjectief-lens in overeenstemming met schijf typen wanneer van de objectieflens afkomstig licht wordt gefocusseerd op het 25 registratie-oppervlak van de optische schijf; en het discrimineren van schijf typ en door het vergelijken van de gedecteerde locatie van de objectieflens met een vooraf-bepaalde referentielocatie.

Om het bovenstaande eerste doel te bereiken wordt een 30 automatische schijfdiscriminatiemethode verschaft in een optisch schijfsysteem dat op compatibele wijze optische schijven van verschillende dikte kan reproduceren door focussturing tussen een objectieflens en een registratie-oppervlak van een optische schijf, welke methode de stappen 35 omvat van: het genereren van een driéhoekgolfsignaal voor het zoeken van een focuspunt door het bewegen van de objectieflens pp de optische schijf; het genereren van een 10051 ·· 0 - 4 - venstersignaal door het vergelijken van het driehoekgolf-signaal met een voorafbepaald niveau/ en het discrimineren van schijftypen door het signaal dat verkregen wordt wanneer het van de objectieflens afkomstige licht wordt gefocusseerd 5 op het registratie-oppervlak van de optische schijf, te vergelijken met genoemd venstersignaal.

Om het bovengenoemde tweede doel te bereiken wordt een automatisch schijfdiscriminatie-apparaat verschaft in een optisch schijfsysteem dat op compatibele wijze optische 10 schijven van verschillende dikte kan reproduceren door focussturing tussen een objectieflens en een registratie-oppervlak van een optische schijf, welk apparaat omvat: een driehoekgolfsignaalgenerator voor het genereren van een driehoekgolfsignaal voor het zoeken van een focuspunt door 15 het bewegen van genoemde objectieflens op de optische schijf; een venstersignaalgenerator voor het genereren van een venstersignaal door het vergelijken van genoemd driehoekgolfsignaal met een voorafbepaald niveau; en schijfdiscriminatiemiddelen voor het discrimineren van 20 schijftypen door het signaal dat verkregen wordt wanneer het van de objectieflens afkomstige licht wordt gefocusseerd op het registratie-oppervlak van de optische schijf, te vergelijken met genoemd venstersignaal.

Hierbij omvatten de schijfdiscriminatiemiddelen: een 25 comparator om te bepalen of het van genoemde objectief lens afkomstige licht al dan niet gefocusseerd is op het registratie-oppervlak van de optische schijf door gebruikmaking van genoemd driekhoekgolfsignaal; een AND-poort voor het uitvoeren van een and-bewerking op de door 30 genoemde comparator afgegeven signalen en genoemd venstersigaal; een NAND-poort voor het uitvoeren van een NAND-bewerking op een focusstuurtoestandsignaal en een speeltoetsinvoersignaal; een D-flip-flop voor het ontvangen van het door genoemde NAND-poort afgegeven signaal, het door 35 genoemde AND-poort afgegeven signaal, een grondniveau, en een hoog niveau via respectievelijk een geïnverteerde setaansluiting, een klokaansluiting, een data-invoer- 1005110 - 5 - aansluiting, en een geïnverteerde resetaansluiting, en voor het uitvoeren van een discriminatiesignaal, dat schijftypen aanduidt.

De bovengenoemde doelen en voordelen van de onderhavige 5 uitvinding zullen duidelijker worden door het gedetailleerd beschrijven van een voorkeursuitvoeringsvom daarvan onder verwijzing naar de aangehechte tekeningen, waarin: fig. 1 een blokdiagram is van een optisch schijfsysteem dat een conventioneel schijfdiscriminatie-apparaat opneemt; 10 fig. 2 een schema is dat op vergelijkende manier de focusafstand van een CD en een DVD toont; fig. 3 een ketendiagram is van een automatisch schijfdiscriminatie-apparaat volgens de onderhavige uitvinding in een optisch schijfsysteem; 15 de fign. 4A-4E golfvomdiagrammen zijn die de signalen met betrekking tot CD tonen; de fign. 5A-5E golfvormdiagrammen zijn die de signalen met betrekking tot DVD tonen; en fig. 6 een waarheidstabel is voor het uitleggen van de 20 werking van de in fig. 5 getoonde keten.

Fig. 2 toont de focusafstanden van een CD en een DVD. Zoals getoond in fig. 2 is de afstand tussen een schijf-oppervlak en de objectieflens van een optische pick-up 1,2 mm in het geval van een CD, en 1,6 mm in het geval van 25 een DVD wanneer het van de objectieflens afkomstige licht gefocusseerd is op het registratie-oppervlak van de optische schijf. Tengevolge van het verschil in afstand tussen een schijfoppervlak en de objectieflens wanneer het van de objectieflens afkomstige licht gefocusseerd is op het 30 registratie-oppervlak van de optische schijf, verschilt het focusfoutsignaal voor een CD van dat van een DVD. Aldus detecteert de onderhavige uitvinding het focusfoutsignaal wanneer een optische schijf wordt afgespeeld, en discrimineert schijftypen op basis van het focusfoutsignaal. 35 Fig. 3 is een ketendiagram van een automatisch schijf- dicriminatie-apparaat volgens de onderhavige uitvinding. Het apparaat omvat een driehoekgolfsignaalgenerator 51, een 100511ü - 6 - focusfoutsignaalgenerator 52, een eerste comparator 53, een tweede comparator 54, een AND-poort 55, een NAND-poort 56, en een D-flip-flop 57.

De driehoekgolfsignaalgenerator 51 genereert een 5 driehoekgolfsignaal can de objectieflens van de (niet weergegeven) optische pick-up omhoog en omlaag te bewegen.

De focusfoutsignaalgenerator 52 genereert een focusfoutsignaal dat gegenereerd wordt in overeenstemming met de beweging van de objectieflens in de pick-up.

10 De eerste comparator 53 vergelijkt het focusfoutsignaal met een voorafbepaald niveau c. Daarna geeft de eerste comparator 53 een "HOOG" niveau af als het forcusfoutsignaal groter is dan het niveau c, terwijl deze een "LAAG" niveau afgeeft als het focusfoutsignaal kleiner is dan het 15 niveau c.

De tweede comparator 54 vergelijkt het driehoekgolf-signaal met een voorafbepaald niveau a om een venstersignaal af te geven. Het venstersignaal heeft een "HOOG" niveau wanneer het driehoekgolfsignaal groter is dan het niveau a 20 en een "LAAG" niveau wanneer het driehoekgolfsignaal kleiner is dan het niveau a.

De AND-poort 55 voert een AND-bewerking uit op het door de eerste comparator 53 uitgevoerde signaal en het door de tweede comparator 54 uitgevoerde venstersignaal.

25 De NAND-poort 56 voert een NAND-bewerking uit op een speeltoetsinvoersignaal van het optische schijfsysteem en een focusstuurtoestandsignaal. Het speeltoetsinvoersignaal heeft een "HOOG" niveau wanneer de "SPEEL" toets van het optische systeem is ingedrukt. Voorts heeft het focus-30 stuurtoestandsignaal alleen een "HOOG" niveau wanneer het optische schijf systeem onder de focusstuurstatus is.

De D-flip-flop 57 ontvangt het door de NAND-poort 56 afgegeven signaal via een inverse setaansluiting (s) en het door de AND-poort afgegeven signaal via een klokingangs-35 aansluiting CLK. De data-ingangsaansluiting (D) van de flip-flop 57 is geaard, en de inverse resetaansluiting (R) is ingesteld op "HOOG" niveau. Aldus discrimineert de 10051 1 - - 7 - flip-flop 57 het type van de schijf die wordt afgespeeld op basis van de via de inverse setaansluiting (S) en de klokingangsaansluiting CLK ingevoerde signalen, en geeft een discriminatiesignaal af in overeenstemming met schijftype 5 aan diverse inrichtingen 58 die een statusomschakeling vereisen wanneer het schijftype wordt veranderd.

De figuren 4A-4E tonen de golfvormen van signalen die worden afgegeven door elk van de in fig. 3 getoonde componenten wanneer de huidige schijf een CD is, en de 10 figuren 5A-5E tonen golfvormen van de gerelateerde signalen wanneer de huidige schijf een DVD is. In het bijzonder tonen de figuren 4A en 5A driehoekgolfsignalen die worden afgegeven door de driehoekgolfgenerator 51 can de objectief-lens van de pick-up omhoog en omlaag te bewegen. De figuren 15 4B en 5B tonen focusfoutsignalen die worden afgegeven door de focusfoutsignaalgenerator 52. De figuren 4C en 5C tonen door de eerste comparator 53 afgegeven signalen. De figuren 4D en 5D tonen door de tweede comparator 54 afgegeven venstersignalen. De figuren 4E en 5E tonen door de AND-poort 20 55 afgegeven signalen.

De werking van de onderhavige uitvinding zal in het hiernavolgende worden beschreven.

Eerst wordt een focusactuatoraandrijfsignaal, dat de in de figuren 4A en 5A getoonde vormen heeft, gegenereerd door 25 de driehoékgolfsignaalgenerator 51 en aangéboden aan een (niet weergegeven) focusactuator. Daarna wordt een focus-foutsignaal gegenereerd door de focusfoutsignaalgenerator 52. Daarbij verschilt het tijdstip waarop S-vormige curven verschijnen op het focusfoutsignaal, afhankelijk van het 30 schijf type.

Meer in het bijzonder verschijnt de S-vormige curve in het geval dat een CD wordt gereproduceerd, wanneer het in fig. 4A getoonde driehoekgolf signaal een niveau b heeft dat hoger is dan het niveau a, zoals getoond in fig. 4B.

35 Daarentegen verschijnt de S-vormige curve in het geval dat een DVD wordt gereproduceerd, wanneer het in fig. 5A getoonde driehoekgolfsignaal een niveau c heeft dat lager is 10051 1 - - 8 - dan het niveau a, zoals getoond in fig. 5B. Aldus kan het schijftype worden onderscheiden op basis van het tijdverschil wanneer de S-vormige curve verschijnt tussen de CD en de DVD.

5 Om meer specifiek te zijn, genereert de driehoekgolf- signaalgenerator 51 het driehoekgolfsignaal en geeft het gegenereerde signaal af aan de focusfoutsignaalgenerator 52 en de tweede comparator 54. Hierbij heeft het gegenereerde driehoekgolfsignaal een golfvom zoals getoond in fig. 4A 10 wanneer de schijf een CD is, en een golfvorm zoals getoond in fig. 5A wanneer de schijf een DVD is.

De focusfoutsignaalgenerator 52 genereert een focus-foutsignaal in overeenstemming met de beweging van de objectieflens tengevolge van het driehoekgolfsignaal.

15 Hierbij heeft het focusfoutsignaal een golfvom zoals getoond in fig. 4B wanneer de schijf een CD is, en een golfvom zoals getoond in fig. 5B wanneer de schijf een DVD is.

De eerste comparator 53 vergelijkt het focusfoutsignaal 20 van de focusfoutsignaalgenerator 52 met het voorafbébaalde niveau c en geeft het vergelijkingsresultaat af. Hierbij heeft het vergelijkingsresultaat een golfvom zoals getoond in fig. 4C wanneer de schijf een CD is, en een golfvom zoals getoond in fig. 5C wanneer de schijf een DVD is.

25 De tweede comparator 54 vergelijkt het driehoekgolf- signaal met het niveau a en geeft het venstersignaal af. Hierbij heeft het venstersignaal een golfvom zoals getoond in fig. 4D wanneer de schijf een CD is, en een golfvom zoals getoond in fig. 5D wanneer de schijf een DVD is.

30 De AND-poort 55 voert een AND-operatie uit op het door de eerste comparator 53 afgegeven signaal en het door de tweede comparator 54 afgegeven signaal, en geeft het resultaat af aan de klokaansluiting van de D-flip-flop 57. Hierbij heeft het door de AND-poort 55 afgegeven signaal een 35 golfvom zoals getoond in fig. 4E wanneer de schijf een CD is, en een golfvom zoals getoond in fig. 5E wanneer de schijf een DVD is.

10051 1 0 - 9 -

Dat wil zeggen, wanneer de op de (niet weergegeven) draaitafel neergelegde schijf een CD is, wordt een in fig. 4E getoond pulssignaal afgegeven, terwijl het in fig. 5E getoonde signaal geen puls aanwezig is indien de op 5 de draaitafel neergelegde schijf een DVD is. Aldus kan het schijf type worden onderscheiden door gébruik te maken van het door de AND-poort 55 afgegeven signaal.

Aangezien de puls in het door de AND-poort 55 afgegeven signaal echter een korte duur heeft, is het gewenst om een 10 signaal te verkrijgen dat een langere actieve hoog-duur handhaaft. Voor dat doel werken de NAND-poort 56 en de D-flip-flop 57 als volgt.

wanneer een CD wordt afgespeeld en de inverse setaansluiting (S) en de inverse resetaansluiting (R) op 15 "HOOG" niveau zijn ingesteld, geeft de D-flip-flop 57 "LAAG" af aangezien de data-invoeraansluiting (D) is ingesteld op grondniveau en het door de AND-poort 55 afgegeven klok-signaal wordt ingevoerd naar de D-flip-flop 57 via de klokingangsaansluiting (CLK).

20 Anderzijds, ingeval van een initiële toestand en wanneer geen kloksignaal wordt ingevoerd naar de klokingangsaansluiting (CLK), wordt een "LAAG" signaal aangeboden asm de inverse setaansluiting (S) van de D-flip-flop 57, zodat een "HOOG" niveau continu wordt afgegeven cm 25 aan te duiden dat de schijf een DVD is.

Om een foutieve operatie te voorkomen wanneer de speeltoets weer wordt ingedrukt bij een reproduceeroperatie, voert de NAND-poort 56 een NAND-operatie uit op het speeltoetsinvoersignaal en het focusstuurtoesteindsignaal dat 30 de focusseerstuurstatus aanduidt, en geeft dan het resultaat af aan de inverse setaansluiting (S) van de D-flip-flop 57.

zoals bovenbeschreven discrimineren de automatische schijfdiscriminatiemethode in een optisch schijfsysteem en het apparaat volgens de onderhavige uitvinding schijftypen 35 automatisch op basis van het verschil in afstand tussen het schijfoppervlak en de objectieflens van de optische pick-up tijdens focusbesturing zodat een afzonderlijk signaal dat J00 51 ' » - 10 - elk schijftype representeert, niet meer op elke schijf geregistreerd hoeft te worden, en de tijd voor het discrimineren van schijftypen kan ook worden verminderd.

J00511J

Claims (4)

1. Automatische schijfdiscriminatiemethode in een optisch schijf systeem dat op compatibele wijze optische schijven van verschillende dikte kan reproduceren door focussturing tussen een objectieflens en een registratie-oppervlak van 5 een optische schijf, welke methode de stappen omvat van: het detecteren van de locatie van de objectieflens in overeenstemming met schijftypen wanneer van de objectieflens afkomstig licht gefocusseerd is op het registratie-oppervlak van de optische schijf; en 10 het discrimineren van schijftypen door de gedecteerde locatie van de objectieflens te vergelijken met een vooraf-bepaalde referentielocatie.

2. Automatische schijfdiscriminatiemethode in een optisch 15 schijfsysteem dat op compatibele wijze optische schijven van verschillende dikte kan reproduceren door focussturing tussen een objectieflens en een registratie-oppervlak van een optische schijf, welke methode de stappen omvat van: het genereren van een drièhoekgolfsignaal voor het 20 zoeken van een focuspunt door het bewegen van de objectief-lens op de optische schijf; het genereren van een venstersignaal door het vergelijken van het driehoekgolfsignaal met een vooraf-bepaald niveau; en 25 het discrimineren van schijf typen door het signaal dat wordt verkregen wanneer het van de objectieflens afkomstige licht gefocusseerd is op het registratie-oppervlak van de optische schijf, te vergelijken met genoemd venstersignaal.

3. Automatisch schijfdiscriminatie-apparaat in een optisch schijfsysteem dat op compatibele wijze optische schijven van verschillende dikte kan reproduceren door focussturing tussen een objectieflens en een registratie-oppervlak van een optische schijf, welk apparaat omvat: 1005;; - 12 - een driehoekgolfsignaalgenerator voor het genereren van een driehoekgolfsignaal voor het zoeken van een focuspunt door het bewegen van genoemde objectieflens op de optische schij f; 5 een venstersignaalgenerator voor het genereren van een venstersignaal door het vergelijken van genoemd driehoekgolf signaal met een voorafbepaald niveau; en schijfdiscriminatiemiddelen voor het discrimineren van schijftypen door het signaal dat verkregen wordt wanneer het 10 van de objectieflens afkomstige licht gefocusseerd is op het registratie-oppervlak van de optische schijf, te vergelijken met genoemd venstersignaal.

4. Automatisch schijfdiscriminatie-apparaat in een optisch 15 schijfsysteem volgens conclusie 3, waarbij genoemde schijfdiscriminatiemiddelen omvatten: een comparator voor het bepalen of het van genoemde objectieflens afkomstige licht al dan niet gefocusseerd is op het registratie-oppervlak van de optische schijf door 20 gebruikmaking van genoemd driekhoekgolfsignaal; een AND-poort voor het uitvoeren van een AND-bewerking op de door genoemde comparator afgegeven signalen en genoemd venstersigaal; een NAND-poort voor het uitvoeren van een nand-25 bewerking op een focusstuurtoestandsignaal en een speeltoetsinvoersignaal; en een D-flip-flop voor het ontvangen van het door genoemde NAND-poort afgegeven signaal, het door genoemde AND-poort afgegeven signaal, een grondniveau, en een hoog 30 niveau, via respectievelijk een inverse setaansluiting, een klokaansluiting, een data-invoeraansluiting, en een inverse resetaansluiting, en voor het afgeven van een discriminatie-signaal, dat schijftypen aanduidt. 100511u