TW200540815A - A quality testing method for optical data carriers - Google Patents

Description

200540815 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關-_於光學f料紐之品f測試裝 置以及品質測試方法，更特別的是，本發明係有關一種用 於光碟型光學資料載體之品質測試方法，尤其更特別的 是’一種控制光碟的整體品質之測試方法，該光碟係以螺

旋紋路或獅絲之形式定❹個一概來赫光學讀 取資訊。 【先前技術】 光學資料載體係儲存非常大量之數位資訊，該資 说可代表例如為音樂、影f、影像或電腦之數位資料（例 如程式槽案及資料槽案）。最普遍之光學資料載體為能以數 種不同資料格式購得之光碟（CD)及數位多功能光碟 (DVD)，其中又以音樂CD、CM〇M、③初m从、 • CD]、、CD—RW、影音 DVD、DVD.r/+RARW/+rw、 以及音頻DVD «料赋最為普遍。數恃前光碟的標 準就已建立，並且沿用自今。近年引進了 DV〇，其為更複 雜形式之光學資料載體。更新進之格式為超級音頻cd

(SACD)，而最近市場上則出現藍光光碟、小尺寸架構光 儲存碟片（SFFO)以及高清晰度DVD 稱為娜）。 "J 上述光儲存碟片之共同特徵為可在小面積上儲存非 常大量之資訊。而且，利用雷射光束以高精確度來進行讀 200540815 取數位資訊。即使根據誤差校正編碼法（e跡c_mg encodingmethods)將資訊儲存於光碟上，但該些光碟之麥 造商、銷售商對檢視光碟的品質仍有大量的需求。由於從' Pbhps和Sony的CD、國際組織DVD F〇醜的及 AOD/HD-DVD到Sony的藍光CD皆需要絕對符合規格， 因此要在絲存巾（主要在:纽承巾）檢視到最 少的誤差及缺陷。 ，此，在碟片的製程中可對光儲存碟片的品質進行評 • 估。1測並記錄各種參數，例如物理參數（偏度、偏心率、 雜等）及邏触差（各齡元誤鱗、轉誤差率及突 毛誤差率）其他重要參數為光碟透明塑膠層中的雙折射率 以及所W的抖動（jltter)，亦即，當讀取或撥放光碟時，所 得訊號之統計上的定時變化。此外，一個與光碟品質有關 的非令重要參數為以雷射讀取頭讀取光碟時所得之訊號 振幅。 身又‘準光碟係以厚約為丨.2 mm而直徑為8或12啦 φ 的塑膠碟片為主。光碟袼式的基板厚度為1.2 mm之讀取雷 射減去標籤面上的保護漆層由兩個 0.6 mm之基板黏合在一起所組成者。藍光光碟係由黏合至 或旋塗至1·1 _之碟片的基板所組成者，其中，〇丨麵 面為α貝取Φ冑膠碟片通常係製造成透明聚碳咖旨塑膠之 1出成型片，但0.1 mm基板之藍光光碟塗布可成為普遍之 製造方法。一用於施塗〇1麵狀基板的技術係將基板接 合成-薄膜。於製程中，以安置成單一連續之代表光碟上 儲存之資Λ的螺疑紋路之細微凹凸塊（bumps)來麼印塑 200540815 膠碟片。利用壓模（stamper)來進行細微凹凸塊之螺旋紋 路壓印。一旦透明聚碳酸酯之碟片形成，就將薄的鋁質反 射層濺鍍在碟片上，藉此來覆蓋形成螺旋紋路之凹凸塊。 然後將薄的光聚合物層施塗於鋁質反射層上，以保護鋁質 反射層。最後，在光碟的例子中，將光碟標籤印刷至光聚 合物層上。若碟片為DVD或HD-DVD，則可使用例如矽 縱半反射材料來施塗數層資訊層。然後將兩個α6匪之 碟片背對背黏合在-起，以形成12順厚之碟片，該碟片 • 之一面或兩面包含著資訊。至於藍光光碟，試驗性製造技 術係將1·1 mm碟片射出成型，濺鍍反射層，然後利用旋塗 法或接合〇·1 mm之薄膜來形成〇 lmm之基板。最後步驟 為形成保護塗層。 if旋紋路中的凹凸塊一般稱作凹坑（邮），因為當從 結質層觀看時，該些凹凸城呈現出凹坑雜。相鄰凹坑間 之區域-般稱作岸（lands)或平面區域（咖繼臓）。 每-旋轉之連續螺旋紋路將形成一實質上圓形碟 φ 執’補械軌會與下—個螺旋紋路之旋轉形成同心圓。 因此即使貫際上為單—連續螺旋紋路的連合，但仍經常 將光碟視為具有多個圓形碟軌。-片光碟具有約22，_個 碟軌片DVD具有約47,〇〇〇個碟執，一片耶-dvd具 有約9〇,000個碟執，而一片藍光光碟具有約卿個碟 執。 圖U兄明例如CD、DVD、HD-DVD、或藍光光碟之 光碟1具有單一連續的螺旋紋路2，而在預先灌置之碟片 (P mastered discs)的情形下，光碟i包括凹坑及平面區 200540815 域。如上所述，螺旋紋路2形成多個實質上同心圓形碟執 3。光碟1具有-個巾心開口 5與,_軸_以轉動光碟卜 圖2更詳細說明具有數位資訊紀錄之一些轨碟。如上 所述，貧訊係儲存於凹坑（凹凸塊）如編號6，以及中間 之平面區域（或岸）如編號7。 如上所述’製作預先灌置式與可錄式之光學媒體時， 係使用壓模。賴板（disemaste〇係顧之幾何原型，而 母模板可藉由在«碟壯施塗薄的光崎或其他可移除 之金屬層而製得。㈣置裝置（刪eringdeviee)連續快 速地自玻璃基板中心向其觸移動，且將光阻層曝光，以 在產(亦即光碟）上形成具有凹坑與平面區域之所欲螺 旋紋路。在可錄式碟片上灌置裝置細含有編碼扇形資訊 (encoded sector mformati〇n)之連續抖動（w〇bbiing)圖 案對光阻祕光。非常重妻岐，凹坑與平面區域在光碟 上要有明顯的區別。尤其是’當讀取光碟時，不同大小之 凹坑需要適當辭⑽認。重要暇，在可錄式碟片上之 抖動槽要適當地定義，簡燒軸於上懸訂（咖 and record ) 〇 由於壓模之凹坑或觸凹槽之讀取麟是最佳化狀 況，因此當讀取壓模時，其所產生的訊號係不同於所得碟 片產生之訊號。此外，當製造光碟時，至於塵模與碟片之 間的凹坑或凹槽結構彼此如何影響，則每一生產線有其本 身自己的特點。因此’需對碟片本身進行品質的控制^匕 外’重要的是’對製造的碟片須有快速可靠的品質回饋 (feedback) ’以便快速調整製程。基於此目的，以碟片播 8 200540815 放‘買取碟片時，進行碟片的品質評估。當然通常需對整 個碟片及其品質進行評估，因此，需讀取整個碟片，以量 測與整個光碟有關之訊號。 習知光學媒體之測試裝置係設計成可量測及分析預 先瞿置式（pre-mastered )、可錄式（recordable )及多次抹 寫式（rewritable)碟片之電訊號與物理訊號。對額定轉速

Uominalspeed) (ix)之完整測試則持續1小時以上，而 當以4倍之額定轉速（知）進行測試時，現今最快的測試 • 裝置可在約20分鐘内量測完整個碟片。現今，此為製程申 對光儲存碟片進行完整評估所需的最短時間。在此期間， 在生產線上製造之大量（通常約丨_片）碟片由於在品質 官制程序巾證明品質過於不良而必馳棄。當調整起動時 之製程時（需要多個製造/測試/調整的周期）則特別令人困 擾。因此，工業界極需要蝻短製造期間之光儲存碟片所需 的品質測試時間。 習知測試方法係以兩種方法為主：循執測量（Tracked meaSUrements)及偏執測量（Non-Tmcked measurements， 亦稱為 Off-Tracked measurements 或開環（〇pen l〇op ))。當 以循軌模式進行量測時，雷射讀取頭循著空白、經燒錄或 經預先灌置之碟執時，徑向及聚焦伺服器則鎖定該碟軌。 習知偏執量測時，徑向伺服器並無功能而雷射讀取 頭係固疋在一徑向位置。由於光碟的偏心率，數個碟執 將會通過讀取頭，而從雷射讀取頭量測到數個訊號的組 合，即使用現今最普遍的象限光感測器（quadrantphoto detector)。此為一耗時方法，例如需量測許多位置而利用 9 200540815 現打技術每-位置需要至少5秒的量測時間。至今尚 以偏執換式完整量測及評估整個碟片。例如由於偏心率而 使五個碟軌通·取頭時，需要量測_萬酿置一 次量測時_約需5秒鐘。如此㈣軌模式量 = 小時的時間，以測試單-碟片。於偏心率更低的情形;

如必須評估所有的碟執，則程序所需的時間更長。於同心 碟片的情形下，脚碟片無偏心率或具有極低的偏心率 時，由於無碟軌通過鎖定到—徑向位置之讀取頭 利用習知的純量測來獲得任何偏軌測量。現今，於一 #匕 測5式的情形下，需對1G至2G個位置進行偏軌測量，每又 一位置包括定位需高達！分鐘。然而於此情形下亦僅 測5式到整個碟片的一部份。 口此齡所進㈣絲存⑽之品質職具有數個 ^點。百先，當在所有碟軌丄或跨越碟執持續進行測量時， 兩很多時間來完成品質評估的程序。此外，若·不具有 任何偏心率’將難以偏執（開環）模式高度精確及可重 =地量測訊號。因此’需要更社快速的方法來測試光 =整體品質’該光碟係以定義多個同心碟執之螺旋紋路 :%形紋路_式來贿光學讀取魏。亦需要能對偏心 率低的碟片進行開環測量。 【發明内容】 問題 利明克服上述習知之缺點而根據所附之申請專 叫乾圍&供_種方法及電腦讀取媒體，轉決至少上述 本發明之一般解決方案係根據下列事實，即大部分 200540815 缺fe (例如碟片表面的 氣泡、或於碟片上錯存m的透明塑勝材料中之 規則性）皆超過預定的最小序所產生的不 m (約為人類頭髮厚度之1〇至2:圍’約50至， 法，係指;° ι於本發明之方 施例所述，無論如何皆或半徑。如下列實 讀取每第100個碟軌，二:若例如以循軌模式 跳躍（leap)，對DVD 果式對100個碟軌進行 個碟執分開約

之缺陷無論在循軌模式期間 躍之後的下-_模_ 、或跳 本备明揭示一種測試光碟 σ 讀取媒體，該光碟係以定義多個同腦 形紋路的形式_存絲讀师訊。軌之·、構或每 本發明提供一種方法，該方法包括下 步驟，以測試碟片之品質·· τ ^ ^ ，心置之循_作模式至少部分讀取至少 ^螺=路或環驗路m以決定循軌品 双’以及 / 沿著光碟之徑向方向進行跳躍，且同時在跳躍 ㈣量操作模式對辆進行分析，以決定偏執 本u胁提供-種具有電職式以進行電腦處理 電腦tW取媒體。該電腦程式包括代碼段（code =gments)，以進行本發明之方法，該些代碼段就是第_ 代碼段，設定第-代碼段，並·具有碟片讀取裝置之 碟片播放器，以使光碟旋轉独*同操领式對光碟進 行光讀取。第二代碼段及第三代碼段係交魏行，以進 200540815 订碟片的品質職。更精確的說，第三代碼段係以讀取 裝置之循鋪作模式至少部分讀取至少該螺旋紋路或環 形紋路之第-碟執，以決定循執品f參數，而第三代碼段 著光碟之徑向進行跳躍，同時在跳躍期間以偏軌測 篁操作模式對光碟進行分析，以決定偏執品質參數。

本备明長：供省時之測试、以及上述之預先灌置式、 可錄式與人抹寫式之光儲存媒體的品質控制，因而本發 明優於先前技藝。此外，本發明可進行複製的具有單層^ 多層結構之光儲存媒體（例如DVD-5、DVD-9、DVD-10、 DVD-14、DVD-18)的測試。本發明之方法實質上係與讀 =速度無關’且與習知方法她，縮短至少85%之測試時 多齡光碟之“高速掃描，，。而且本發明係依據現 有的才示準及未來的標準，例如國際組織DVDF〇mm。利用 方法，可對碟片之品質作出快速的概觀。可迅速 ^心出區域上的缺陷’而可湘其他品質峨系統作進- ^的此’該_存媒體之製造商可改善其回饋時 間^在製造過程中能更快速地使製程最佳化，如此可增 加產率且更有效地使用生產線。 此外’本發明與進行評估之碟片的任何偏心率無

Hi所Ϊ,完美或幾乎同心圓的碟片（亦及高速碟 捕卷不可能進行偏執測量’如無碟軌徑向通過 入^;然而’利用本發明之方法則於跳躍期間完 轨測量’如可保證碟轨在進行跳躍時會徑向 -此/另Α!卜本^ Θ之優點為與習知僅在整片光碟上之 行偏軌測量相較’本發明可對光碟的大部分 【實施方式】 200540815 下面將參考圖3至圖9來詳述本發明的較佳實施例。 基本上，光碟播放器係在循軌操作模式及偏軌操作 核式之間交替改變，偏執操作模式亦即為播放器會間歇 11進行徑向跳躍，以改變碟片上的徑向位置。在播放器 循著碟軌（亦即依循執操作模式）之同時，量測小量的 貧料樣本。然後在播放器的徑向位置改變（亦即依“偏 執操作模式）期間，亦量測資料。此係指相對於習知 利用讀取顧定在徑向位置的偏軌制，本發明之偏執 # 里’則係利用躀取頭“沒有鎖定，，在徑向位置而進行量 貝J如此，即使碟片具有非常低的偏心率，讀取頭亦可 在光碟的碟執之間移動。 藉由在有限的時間内循著碟軌，且多次改變徑向位 ^，所取之樣本代表整個之完整制，但與習知的 里測相較，則以明顯較短-的時間進行量測。在徑向位置 之間的短距離（例如75//m)内跳躍，將會僅測到所有 碟片上之主要缺陷。結果可在短於2至3分鐘的時間量 測包括整個碟片。 藉由直接|£測從碟片播放器的雷射讀取頭所得之訊 號’測量統_非讀速較是否目前的讀取操作模 式為循轨或偏軌之方法。軸碟片播放器亦可傳遞來自 其徑向伺服機制之資訊，但此方法不需等待來自碟片播 放器之資訊形式就可完成。然而，與直接分析來自碟片 播放器的f射讀取頭之峨_，涵㈣機制速度頗 ，。由於在證實目前的模式為循轨模式之前，碟片播放 之k向伺服機制基本上須等待直到讀取完數個碟轨， 13 200540815 因此碟片播放器之徑向伺服機制速度頗慢。因此，由於 等待碟片播放器以證實循執操作模式的時間的浪費，在 跳躍之後，等待碟片播放器之硬體以證實循執操作模 式，將使得本發明之品質控制方法不必要地慢。 更精確的說，根據本發明之實施例，雷射讀取頭之 徑向誤差訊號PP係用以決定目前的碟片紋路中移動模 式（trackingmode)，亦即循軌操作模式或偏軌操作模 式。然而，於其他實施例中，亦可使用適於以直接決定 φ 現有碟片紋路中的移動模式之其他讀取頭訊號，以代替 徑向誤差訊號。若徑向誤差訊號之振幅（亦即峰至峰的 數值）或絕對值超過職臨界值，則此係指目前的操作 模式為偏執操作模式。於其他實施例中，亦即，當=號 之振幅低於預定臨界值時，目前的操作模式係決定為循U 執操作模式。圖7詳述碟'片紋路中移動模式。*於目前 的操作模式可立即回饋，現在可能在兩種操作模式之間 轉換而實質上不會有任何時間上的延遲。執行本發明方 狀㈣纽有可快速枚循鋪倾以職操作模 式之方式。因此，可接連獨地制此兩_式，因而 可甚至進一步縮短總量測時間。同時，如同現有硬體之 徑向速度、加速度、減速度通常為已知值一樣，每一跳 躍的時間亦為已知值。此係指輸送至碟片播放琴之㈣ _器之脈衝具有1義長度，而在此期間進行偏執測 置。在脈衝衰退之後，則立即啟動循執操作模式。因此， 上述訊號之振幅亦可視為僅在定義的時間視窗内，以辦 加該方法的可信度。 200540815 現在述及測量本身，此測量可以循執模式或偏軌模 式啟動。在下述實施例令，如圖4、圖6及圖9所示， 假設以循執模式啟動測量： 1·藉由li測來自碟片播放器的雷射讀取頭之訊號 16，測量系統的碟片紋路中移動演算法（tracking algorithm)(而不是碟片播放器的徑向伺服器）決定碟片 紋路中移動模式為循執模式，如圖4中之17所示。一旦 測量系統偵剩碟収财軸模式為循軌赋，就開始 量測循執參數。 2·於t〇開始進行碟執3a之循軌參數的測量。 3 · ¥以循執模式置測完充分統計量之資料時，測量 系統會命令碟片播放器改變^徑向位置，亦即以徑向方 向橫跨碟片作短程跳躍。 4·藉由監測來自碟片播放器的雷射讀取頭之訊 號’測量系統的碟片紋路中移動演算法決定該碟片係進 行偏執模式，亦即在短程跳躍期間。 5·當碟片係在偏減耕，進行偏齡數的測量直至 t2為止。 6.接著，對欲評估的碟片之部份或整個碟片依2.至 5·點的順序重複上述步驟，直至部份的碟片或整個碟片 之品質已評估為止。 於本發明說明書的_巾提供兩種操作模式之欲量 測參數的實例。圖5係'雷射讀取頭之象限光感測器“之 示意圖。該感測器包括四個感測部分a、b、c&d，讀取 時，該四個感測部分彼此獨立地接收由絲存碟片反射的 15 200540815 雷射光。相對於碟軌3，象限光感測器Μ係以循執操作模 式及以沿著垂直於該碟執之切線方向13的方向（亦即徑向 方向12)之偏軌操作模式來移動，如圖5所示。於其他實 施例中可使用其他光感測器。 如圖6所示，於測試之DVD的實用非限制實例中， 根據步驟2於tQ開始以循執模式讀取三至四個（為說明 起見僅以-個碟執表示崩九3a直至於t。收集到充分統 計量之資料，繼續進行步驟3。播放驗指示會以徑向 方向跳躍過約100個碟軌（如虛線所示），亦即橫跨二片 約50至70_。碟片中或碟片上的大部分缺陷係至少在 此大小等級内，例如碟片上或碟片中的—粒灰塵。跳躍 期間，以偏執模式評估品質參數（步驟5)。此約需加毫 械碟片的1至2次旋轉。當於t2來自碟片播放器的雷: 讀取頭之訊號指*又-次故立了循賊柄，重複量測 程序直至約500個跳躍或少於3分鐘之後到達碟片的末 端。然而，可進-步縮短此時間，例如增加播放器 度及/或讀取裝徑向速度。圖6巾之粗崎頭指示當 讀取頭相對於碟片在前進時，其收集測量訊號之“實質 上”相對方向。事實上，碟片係在旋轉，而讀取頭::徑 向方向12移動。 圖7係顯示進行上述方法之品質測試裝置的概述。以 習知技藝的方式使碟片驅鮮9 , 1(Ux主軸馬達9及旋轉 ^的形式翻於以心…中之叫示之方向旋轉 光碟1。使雷射讀取單元2〇的位置接近光碟1的一表面， 且使雷射讀取單元2〇可朝光碟丨的徑向方向軸，:旧 16 200540815 中之箭頭12所示。雷射讀取單元20的操作係以雷射光束 照射光碟1 ’並感測從光碟反射的光，而產生一測量訊號 作為反應，於圖式中所產生的訊號標記為P (pickup)。於 進行上述品質測試方法期間，碟片驅動器（亦即主軸馬達 9及旋轉軸10)將使光碟1不斷旋轉。 如上所述，雷射讀取單元2〇包括機械驅動裝置22， 以使光學配件或雷射讀取單元20之光讀取裝置21可沿著 光碟1表面之徑向（如圖3中所示之箭頭12方向）間歇 性地在不同的徑向位置之間移動。然而，該機械驅動裝置 22本身在技術領域上為已知者，熟習此技藝者可依實際需 要而選擇適合之機械及電子組件，例如電動馬達及機械承 載架配置。本質上，任何裝置皆可，只要其能使雷射讀取 單元20之光學組件21，沿著所欲之徑向方向高精確性地 移動。此外，雷射光源可破多種商業上可購得之組件中予 以選擇，且可在所欲之波長範圍内操作，例如CD為8〇〇 nm，DVD為650 nm，或藍光光碟為405 nm。 來自雷射讀取單元20之輸出訊號p包括低頻率經濾 波之訊號，該訊號係當雷射讀取單元2〇在表面之上沿著徑 向方向橫跨光碟1之碟執移動時，從雷射讀取單元2〇所投 射的點之反射光的強度變化所產生者。該訊號係如圖8所 不者。當點係位於凹坑6或未燒錄之可錄式碟片上的淺抖 動碟執（wobble track)之中心時，反射光的強度為最低強 度，而當點係位於相鄰凹坑6或碟執3的中間平台區域之 中〜日可’反射光的強度為最高強度。由光學單元21之象限 光感測器所獲得之（徑向）推挽式（Push pull)訊號（a+b ) 200540815 —(C+D)亦顯示於圖8中。該訊號亦稱為徑向誤差訊號， 其係用以區別本發明之不同操作模式。 高頻率（HF)資訊訊號係從存在於碟執3之實際凹 坑6及岸7區域的吸收及反射所產生，否則除了當例如刮 痕或其他碟片中或碟片上之缺陷存在時之外，該高頻率 資訊訊號基本上不會存在。然而，該訊號並未示於圖中。

圖8係產生p訊號之基本原則的更詳細圖式。當雷射 讀取單元20之徑向驅動機制使光讀取裝£21沿著徑向方 向12横跨光碟1之表面移動時，由雷射讀取單元所得 之輸出訊號為㈣的峨P (以倾濾波波封（bw-pass filteredenve丨。pe)表示）。此以箭頭Ma表示。當轉成循執 权式時’碟軌3相對於雷射讀取頭移動，如箭頭54b所示。 較佳將訊號p取樣，並在進一步處理之前，經由類比 /數位轉換器（ADC) 3〇將·其轉換成數位形式。如此，因 為隨後的峨處理在触倾（digitald_in)中會比在 相對的類比領域中更容純行（此關可在數位領域中建 置新的功％與#异演异法而無需修改硬體》所以可增 、统之機勤神。 然後處理1置4G會接收訊號P，而處理裝置4〇包括 處理杰41與記憶體45，如圖7所示。可將處理器41連接 至例如鍵1 46及滑鼠47之輪人裝置以及例如 出裝置48。藉由執行输^憶體45之㈣旨令，處^

器41進行上述之品質測試方法。因此，品質測試方法I 由量測從雷射讀取單元2〇 ”曰 1 斤後得之訊號P而回應的有關參 數來決疋先碟1之品質的測量。 18 200540815 可以使用任何商業上可購得之微處理器來建置處理 器41。或者，其他適合型式之電子邏輯電路，例如專用積 體電路（ASIC)或場效式可程式閘陣列（FpGA)，可取代 處理器4卜同樣地，可贱用任何«上可購得之組件來 建置s己憶體45、輸入襄置46,47、及輸出裝置48，但本文 中不予詳述。 為了清楚起見，將上述之品質測試方法分成不同的功 此方塊’如圖9所示。然而，應該強調的是可以硬體及軟 體執行該些方塊。 為了達成正確的測量，光碟丨之旋轉速度必須配合光 5賣取裝置21之徑向位置。此乃因光讀取裝置2ι從碟片^ 的中心向外移動時，凹坑係以較快速度（凹坑之切線速度 係與半徑乘以碟片的旋轉速度成正比）移動通過光讀取裝 置21。因為切線速度與徑南位置之關係為已知，所以處理 裝置40可隨後補償由不同徑向位置之讀取所引起的效應。 將來自類比/數位轉換器30的訊號饋入選擇方塊42 中，於方塊42中，有關之資訊訊號部分會從訊號p中擷取 出來。下一個方塊，測量方塊43，可接收來自選擇方塊42 之相關訊號資訊序列，以量測相關訊號部分的訊號電平。 較佳將所取之資訊訊號的測量值儲存於記憶體45中。處理 裝置中之識別方塊44可決定訊號之訊號部分（Signal components)，如附錄中所述。 將圖7中之處理器41進行程式化，藉由讀取儲存於 記憶體45之一組程式指令，並接著在處理器41中執行程 式指令而進行上述之品質測試方法。於圖9之流程圖中， 19 200540815 說明上述方法之有關步驟，亦即 步驟60 :測量程序開始。 步驟61 :量測循執參數。 =62 .疋否以雜模式量測完充分統計量之資料 則繼續執行步驟61 =否，'的資料以符合統計要求，例如預定的標準 差（Standard Deviation)等），若為否 之循執模式。

旦系絲人人 '量測完充分量之資料時，測 里糸‘令碟片播放器進行橫跨碟片之短程跳躍。 驟6開始里，顺軌參數，只要在步驟68測量系 勤充：_ _移械•偏顯式，_量測偏 執參數。 貞樣自.播放ϋ之f射讀取頭 ^，測量系統的跟蹤演耸法(trackingai_^) 疋何時碟片係處於偏軌模式’亦即短程跳躍期間。當碎 係處於偏軌模式時，騎行偏軌參數_量，其可由步 69之問號確認。 在碟片的所有其餘部分，接連地重複著上述之步驟62 至，驟69的順序（迴圈從步驟70回至步驟61 )，直至評 估整個碟片之品質的速度掃描例行程序在步驟72結束。或 者可僅I測選擇之碟片部分，以取代整個碟片。 對碟，造商而言，若碟片無法符合—定之品質需 \、控制态40可發出警鈴或經由例如顯示器48提供其他 ，式之輪出。或者’控制器4G可簡單地鎖定所有制到之 $差及其他例如在硬碟上之輸出資料’作為以後離線使用。 20 200540815 根據本發明方法的上述實施例之應用及用途可為多 方面，包括預先灌置式或空白可錄式之光學儲存碟片。 本發明已根據特殊實施例予以說明。然而，但除了上 述之較佳貫施例以外，其他實施例在不脫離所附之申請專 利範圍的範蜂内亦同為可能，例如使用除了上述者之外的 不同之碟片格式、徑向跳躍長度及方向、讀取頭原理等， 藉由硬體或軟體等進行上述之方法。 、 如上所述，本專利說明書之框架内的碟片例如為 # CD、DVD、藍光光碟、或任何-般光碟。因此，碟片播放 器係可讀取如此碟片之播放器。 即使上述者係指具有凹坑及平面區域之單一連續螺 旋紋路且形成實質上許多_心互相連接之碟執的光 碟，但本伽村翻至其他不含單—職紋路但含多 個不連接之圓形或環形減碟軌之光學媒體。 本發明之品質測試方法可以電腦程式產品方式實 施其係以電腦可讀取形式儲存於適宜之記錄媒體（例如 __光碟、磁硬碟、電子記憶體）上及/或以通過電腦 化網路之光、電或電磁訊號方式轉移，該電腦程式產品包 含多個程式指令’而當藉由電腦讀取及執行該些程式指令 時，將執行本發明之方法。 一 匕外田包括一詞用於本發明說明書時並不排除其 7素或步驟’而‘‘一’’ 一詞用於本發明說明書時並不排除 夕4且^處理器或其他單元可執行本申請專利範圍中 所述之數個單元或電路之功能。 21 200540815 【圖式簡單說明】 本發明之目的、特徵及優點將由下述本發明之較佳 實施例的說明而變得顯而胃見，將參考下烟式描述本 發明。 圖1係光碟及形成多個同心碟執之連續螺旋紋路之 示意圖； 圖2係圖1之具有作為樣本的燒錄資訊之光碟上的 一些碟執之小區域之示意圖； 圖3係在圖1之光碟進行完整的品質測試之期間， 本發明貫施例進行的徑向方向之示意圖； 圖4係說明量測過程中的不同階段所測得之訊號外 觀； 圖5係與碟執方向相關的象限光感測器之示意圖； 圖6係利用本發明較:^實施例之品質測試方法所進 行的量測程序之示意圖； 圖7係適用於本發明進行光碟之品質測試方法的品 質測試裝置之示意方塊圖； 圖8係說於本發雖佳實施例之操作模式積測 原則；以及 、、 圖9係根據本發明較佳實施例之品質測試方法的示 意流程圖。 【主要元件符號說明】 1 光碟 2 螺旋紋路 200540815

3 同心圓形碟軌 3a 碟軌 5 中心開口 6 凹坑 7 平面區域（或岸） 9 主軸馬達（碟片驅動器） 10 旋轉軸（碟片驅動器） 11 旋轉光碟方向 12 徑向方向 13 切線方向 14 象限光感測器 16 雷射讀取頭之訊號 17 循執模式 20 雷射讀取單元' 21 光讀取裝置、光學組件 22 機械驅動裝置 30 類比/數位轉換器 40 處理裝置、控制器 41 處理器 42 選擇方塊 43 測量方塊 44 識別方塊 45 記憶體 46 鍵盤 47 滑鼠 23 200540815 48 顯示器之輸出裝置 54a沿著徑向方向橫跨光碟之表面移動 54b循執模式時碟軌相對於雷射讀取頭移動 60 測量程序開始 61 量測循軌參數 62 充分統計量之資料 64 跳躍 66 量測偏執參數 68 決定碟片紋路中移動模式

69 是否循執 70 是否整個碟片 72 測量程序結束 A、B、C及D感測器之四個感測部分 t〇、ti、t2 時間 P 輸出訊號 PP 徑向誤差訊號 (A+B)—(C+D)(徑向)推挽式訊號

24 200540815 【附錄】 象限光感測器 四個偵測零件的輸出訊號A、B、C、及D之不同麵的組合， 如圖5所示，導致多種不同的參數，其中，循執操作模式及偏 軌操她式之最重要的參數如下所示，上賴明書已予以說明。 A)循軌模式 高頻率（HF)參數，（a+b+c+d)

R14H φ R14I^I14H(參考下面〕相同，僅以反射率之百分比表示。 R14H係最低頻率之最大振幅。 Π4/Ι14Η =4凹坑/岸之峰·峰值與11411之間的比率。此為凹坑定義的測 里，亦即凹：t几會引起多少干涉。此參數有時稱為114調變 (Modulation ) 〇 ，， 13/114 在碟片上，最短之凹坑/岸（13)之峰峰值與最長之凹坑/岸（114) 之峰-峰值之間的比率。此給予13凹坑之形成相較於114有多好 的置測。因為13代表重要之訊號載體，所以非常重要的是有大 的13訊號（大約所有凹坑之3〇%為13)。

ASYM 不對稱性° HF訊號之對稱性。此測量顯示是否13與114在 HF Λ號中有不同之偏移植（〇拖ets)。在數位誤差出現之前， 碟片播放器可處理HF訊號中一定量之不對稱性。 DC抖動 責料對時鐘之抖動（Jitter，Data to Clock)。與參考時鐘邊緣 25 200540815 (reference clock edge )相較，所有資料傳輸速率（data edges ) (結合凹坑及岸）間之時間的標準偏差之測量。以系統位元時 4 里期之百分比表示。

Rb 吕己錄前的凹槽之反射率（groove reflectivity)。記錄前從凹槽反 射回偵測器之光的量。低數值可指示薄的反射層。

數位誤差，由資料解碼器所導致之輸出 PIE 内部奇偶校驗碼誤差（Parity Inner Error)。此為第一次通過 使用内部奇偶校驗碼之資料解碼器時所作之誤差糾正的數 目。糾正進入之資料列。PIE係量測一整個誤差修正碼塊（ECc block)。每列最多一；piE。

PIF 内部奇偶校驗碼失敗（Parity Iiiner Fail)，第一次通過發生時 之不能被糾正的誤差之數量。PIF係量測一整個誤差修正碼 塊。每列最多一 PIF。 徑向推挽式訊號(A+B) — (C+D)

Rad lb, Rad la 使用參考词服器量測之低於1 · 1 kRz的容許殘留誤差訊號，以作 為徑向跟蹤（radial tracking)。增加的訊號程度可指出物理徑 向跟蹤偏差（例如灌置期間之振動、壓模凹凸塊或磨損的壓 模）。該參數係在記錄之前及之後量測。

Rad2b，Rad2a 在1.1至10kHz之間的頻段内殘留誤差訊號的容許之均方根噪 音值。增加的汛號程度可指出物理徑向跟蹤偏差（例如灌置 26 200540815 期間之振動、Μ模凹凸塊或磨損的愿模）。該參數係在記錄之 前及之後量測。 WOSNRb，WOSNRa，WOCNRb，WOCNRa， 在記錄之前及之後的抖動載體對噪音之比率(w〇bbkCaxriert〇 noise Ratio before and after recording)。記錄前之凹槽抖動訊號的 載體對°呆音之比率。量測該參數，以檢查抖動載體訊號係清楚 而足以控制驅動器之主轴轉速。當驅動器係使用減式跟縱 (Push Pull tracking)時，量測該參數。 ADERb 記錄前之預刻凹槽位址誤差率（ADIp Err〇r Rate bef〇re reC〇rding>ADERb並無特別規定如艮據飛利浦建議書⑽吶 rec〇mmenation)量測。在8個Ε(χ塊上，仙哪量測最多之 ，錯誤的ADIP塊。因為每一 ECC塊係由4個ADip塊組成。 最多數值為32。僅為+R/RW碑片。 WOBeat 抖動拍(Wobble Beat)。最大及最小之抖動振幅間的比率。抖 動振幅的改變係與鄰近碟軌之抖動訊號發生正干涉或負干涉 的效應。賴數值太高，則鶴器將觀察到改變劇烈之抖動 號（來自卻近之凹槽的干涉太多）。僅為+r/rw 。 NOW ' 2化抖動訊號（Normalized w_e义㈣。正規化抖動振 、▲予X nm為單位之凹槽抖動振幅的測量，並在記錄前量 Γο:參數係狀___錢指示抖動難之訊號無關。 ^ 、係曰由開％中之徑向推挽式訊號(RPP)振幅來計算，NOW 係在測ϊ區域之中’行量測。若記錄前之推挽式訊號⑽b， 27 200540815

Push Pull Before Recording)在整個碟片上產生變化，則測量區 域會大，NOW將顯示遠離測量區域的中心之不正確數值。因 此，較佳量測一些較小之區域而不是量測大的區域。

PWP 相抖動預刻凹坑（Phase wobble pre-pit)。岸上預刻凹坑(land pre-pit)及抖動過零點（wobblezer〇_cr〇ssing)之間的以度數為單 位之相差。泫參數係量測以確保岸上預刻凹坑係位於抖動訊號 之底部。 LPPb 記錄前之岸上預刻凹坑的程度（Land Pre-Pit level befbre recording)。岸上預刻凹坑係位於碟執之間，以獲得關於目前位 置之資訊。LPPb係預刻凹坑的振幅（亦即預刻凹坑訊號的強 度），並且於記錄前在抖動訊號之過零點進行量測。岸上預刻凹 坑係用以對記錄器之扇形位置犮資訊進行解碼（寫入策略碼、 最適之記錄能力、應用碼等）。 BLERb 記錄前之塊誤碼率（Block Error Rate before recording )。記錄前 之預刻凹坑訊號的誤差值。量測該參數以決定bler值。低 BLER值可確保驅動器能發現正確的位置。以在1〇〇〇個ECC 塊上之飄移視窗(running window)方式量測（大約24秒）。若有 1000個ECC塊，則總將BLER正規化。此係指在首先1000 個ECC塊期間（首先24秒）該數值將無效（亦即過低），而 僅可能在早期階段偵測到問題時有用。 聚焦誤差，（A+D) — (B+C) FEb，FEa 28 200540815 聚焦誤差（Focus error)。10 kHz以下之殘留垂直誤差的測量。 記錄之前及之後量測該參數。 切線向推挽式訊號，（A+C) — (B+D)

TPP 切線向推挽式訊號（Tangential Push Pull)(以推挽式播放在切線 方向（沿著碟執）之推挽式訊號。以光學儀器觀察時之凹坑之前緣及 後緣的光學清晰度（optical sharpness)之測量。 B)偏軌模式時之訊號參數 高頻率參數，（A+B+C+D) TCSb，TCSa 橫越碟執訊號（Track Crossing Signal)。其係指在i〇 _以下之頻 率範圍内橫越碟執時有多少總強度變化。該參數係於記錄之前及之後 量測。 徑向推挽式訊號(A+B) — (C+D) PPb，PPa 、 圮錄之前及之後的推挽式訊號（push pun before and after recording)。 於圮錄之前及之後橫越碟執時量測的徑向推挽式訊號之峰·峰值。量 測該參數以決定跟蹤訊號是否良好以足以跟蹤。為了確保一定跟蹤特 徵，該訊號應保持在特定的範圍内。 微刀相位識別（Differential Phase Detection )，相(A+B)—相(C+D) DPD amp DPD振幅。微分相位識別振幅。在3〇 mz以下之訊號係指已記錄或 預先灌置之光碟的跟蹤特徵。為了確保一定跟蹤特徵，該訊號應保持 在特定的範圍内。 DPD Asym DPD不對稱性。微分相位識別不對稱性（碰⑽偷丨洲说d咖比

Asymmetry)。該參數係指DpD跟蹤訊號之不對稱性，其可導致無 欲之跟縱偏移植。 29

Claims (1)

1. 200540815 十、申請專利範圍： 1·種用於光碟（1 )之品質測試方法，該光碟（1 ) 係以一螺旋紋路或環形紋路（2)之形式定義複數個同心碟 執（3) ’儲存光學讀取資訊，包括下列步驟： 以具有該光碟（1)的讀取裝置之光碟播放器設定該 光碟（1)旋轉，並以不同之操作模式對該光碟（1)進行 光讀取；以及 交替進行下列步驟，以測試該光碟（1)之品質： a) 以該讀取裝置之循執操作模式至少部分讀取至少

   形紋路⑺之—第—碟軌，以決定循軌 口口貝翏數，以及 b) 沿著該光碟（1)之徑向方向進行跳躍，且同睡 f該跳躍期間以偏執測量操作模式對該光碟⑴進杆八 析，以決定偏執品質參數。 ' 刀 別〒磚寻利範圍第· ·，只…地足用於光碟之品質 t方法’其中，步驟a)及步驟b)係重複直至從該朗 4 )之最内部_軌至該光碟⑴的最外部之碟軌/ 或從該光碟⑴之最外部的碟軌至該光碟⑴的最 之碟執對該光碟⑴之整體品質已進行測$ ㈣3方利範圍第1項所述之祕光碟之品質 、Μ方法，包括在讀取期間由該讀取褒 貝 接產生之職（Ρ)來決定目前之操作模式。，所直 4·如申請專利範圍第3項所用$ 測試方法，包括分析該訊號⑺之气= 先碟之品質 前之操倾式。 。〖趣㈣，以決定目 5·如申請專利範圍第4 謂試方法，包括： 項所述之用於光碟之品質 30 200540815 若該訊號之振幅低於該訊號之預定臨界值時，則目 前的操作模式係循執操作模式；以及 若該訊號之振幅超過該預定臨界值時，則目前的操 作模式係偏執操作模式。 6·如申請專利範圍第3至第5項中任一項所述之用 於光碟之品質測試方法，其中，該訊號係徑向誤差訊 號（PP)。

   7.如申請專利範圍第1至第5項中之任一項所述之 用於光碟之品質測試方法，包括：當為了一預定品質 而以步驟a)之循執模式量測完充分統計量之資料時，命 令該光碟播放器進行步驟b)之跳躍。 8·如申請專利範圍第1至第5項中之任一項所述之 用於光碟之品質測試方法，其中，該跳躍係橫越該光 碟（1)之彳二向距離而不超越該光碟（1)中或該光碟 (1)上之最小缺陷的預定大小，而在品質測試期間預定 偵測到該最小缺陷。 9·如申請專利範圍帛1至第5項中之任-項所述之 用於光碟之品質測試方法，其中，該跳躍係橫越鄰近該 光碟⑴上之該第-碟轨的至少__第二碟軌。 •-種職讀取媒體，包括直接載人—處理器 =)的内部記憶體（45)中之一電腦程式產品，該 二:f與—光讀取裝置⑻及在-光碟⑴表面之 動適合將該光讀取裝置（21)朝徑向方向移 操作，該光碟⑴係、以-()之形式定義複數個同心碟執 31 200540815 ⑺:健存光學讀取資訊，以產生測量訊號， 该電《式包括當由域理器（ 時，該些代碼段將進㈣請專利第1奴2 Ϊ 些代碼段係： β 用以使該光碟（1)利用具有該光 H sw取裝置之光碟播放器進行旋轉，並以不同之操 作換式對該光碟⑴進行光讀取；以及 第二代碼段及第三代碼段係交替執行，以對該光 (1)的品質進行測試， ，、

   a)以5亥碩取裝置之循執操作模式至少部分讀取至少 ί ΪΓ路或環形鱗⑵之—第—碟執，以決定循軌品 質參數，以及 二b)沿著該光碟（丨）之徑向方向進行跳躍，且同 在該跳躍綱以純糧操倾式對該光碟⑴進行分 析，以決定偏執品質參數。 刀 H· —種用於光碟（Γ)之品質測試方法，該光碟〇) 係以-螺旋紋路或環形紋路⑵之形式定義複數個同心 碟執（3)，儲存光學讀取資訊，包括下列步驟： 在項取該光碟（1)期間，由一讀取裝置所直接發出 之一訊號來決定目前之操作模式，其中 若該訊號之振幅低於一預定臨界值時，則目前之操 作模式係循執操作模式；以及 、 若該訊號之振幅超過該預定臨界值時，則目前之操 作模式係偏執操作模式。 、 12. —種已知光碟播放器的使用方法，用以執行申 請專利範圍第1項至第9項及第11項所述之方法。 32