200832385 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明一般而言屬於光學儲存媒體之領域。更特定言 之，本發明係關於一種用於具有多重儲存層之一光學儲存 媒體之一特定層上之聚焦擷取的方法與裝置。 【先前技術】 光學儲存媒體普遍用於儲存超大數量之數位資訊，該數 位資訊代表譬如音樂、視訊、影像或數位資料。於cd(光 碟）及DVD(數位多功能碟片）後，BD(藍光碟片）係光學儲存 工業中之下一世代。第一代BD光碟機必需穩健地處置雙 層BD碟片（BD-DL碟片）。本文使用之術語L〇指該二層之内 層，而且使用之術語L1指該外層。在此等BD光碟機中， 主伺服工作係於依循該等徑向磁軌時使該雷射束保持一次 聚焦在該等資料層之一。㈣&，當將聚焦榻取調整至該 等特定層之一時，該光碟機可在兩層上擷取焦點。 其一途徑係於一隨機層上擷取焦點，實務上，此將為最 易擷取之層，且然後若該要求層與該擷取層不同，則跳越 至該要求層。然而，其缺點尤其在於此方法之啟動時間變 長。 一第二途徑係於該要求層上直接擷取焦點，因為一要求 層之直接聚焦擷取具有某些優點，譬如以下所給定。 然而，目前尚無於BD-DL碟片之外層（L1)直接擷取焦點 的實施方法，由於BD之基板信號分散，所以此很困難。 某些情形中，仍然希望在以上直接擷取焦點。此等情形 123239.doc 200832385 包含但不限於·· =省時間：藉由在L1上直接擷取（必要時），和之讀取 =入存取時間較小。讀取或寫人存取時間之參數通常為 先碟機分類效能令的-重要準則，而且應儘可能短。 壽切題：為了較缝值孔❹較小純層厚度所造成 :球狀像差校正，將稱為"準直器"的—特別光學透鏡用於 - 像㈣⑽光碟機之某些光碟機的光學讀取單元（0PU)中。 根=前技術之方法，先將準直器透鏡設定成L0，且然後 在從每-層跳越至L1前或期間機械地移至li。藉由在u 上士接擷取(必要時)’將避免準直器位移，因此增強該準 直器壽命，進而增強該系統/光碟機之故障間平均時間 (MTBF)。特別於例如高操作溫度之嚴重條件下，可藉由 直接聚焦擷取方法可觀地增加MTBF。 、熱管理要求：為了減少功率消耗，在延長之不活動的情 兄中強迫。亥光碟機進入電力切斷狀態。該光碟機必需立即 • 恢復至最後知道之層，其表示，在L1(若此為最後知道之 層）直接擷取焦點。若先_ L〇上擷取焦點，且然後進行到 達L1的一焦點跳越，當再次電力開啟時，此造成不便之時 間之遲。光碟機之某些熱管理模式要求每分鐘電力開啟/ 切斷該光碟機或該光碟機之至少一部分若干次，而且此模 式端視該光碟機溫度而可持續數小時。此對該光碟機之壽 命施加一沉重的額外負擔。 因此’需要一種允許在藍光雙層（BD-DL)碟片之外層L1 上穩健而且直接地擷取焦點之有利方法，及組態成用以存 123239.doc 200832385 取BD-DL碟片之對應裝置，且尤其結合成本效益並允許在 此一碟片上快速存取外資訊層之增強撓性的此一光碟機將 很有利。 【發明内容】 口此本發明較佳的係致力於緩和、減輕或消除本技術 中的一或多個上述缺陷及單一或任何組合的缺點，並藉由 提供如所附專利申請範圍之一方法、裝置及一電腦可讀取 媒體，來解決至少上述問題。 根據本發明之一方面，提供一種方法，其在用以讀取自 及/或寫入至該光學儲存媒體的一裝置中控制具有多重資 訊儲存層之一光學儲存媒體之一特定層上之聚焦擷取，該 方法包括於該裝置中之一光學讀取單元的一斜面程序期間 識別通過該多重資訊儲存層的一第一資訊儲存層，及隨後 於該斜面程序期間啟用對該光學儲存媒體之多重層之一特 定資訊儲存層在一通過位置的一焦點鎖定程序。 根據一具體實施例，該識別通過一第一資訊儲存層可包 括於該裝置中之斜面程序期間比較一焦點誤差信號值（fe) 與一可調第一限定值FE一check一level，而且當該焦點誤差 信號值（FE)大於或等於該第一限定值（FE—check—時， 重衩4比較，直到該焦點誤差信號值（FE)小於或等於對應 於該焦點誤差信號之雜訊抗擾性位準的一第二預定義限定 值（FE-noiseJevel)，藉此考量到雜訊及磁滯，及當該焦點 誤差信號值（FE)小於或等於該焦點誤差信號的一第三預定 義限定值（FE一capture—levei)時啟用對該特定資訊儲存層 123239.doc 200832385 (L1)之該焦點鎖定程序。 根據一具體實施例，該方法可進一步包括於啟用該焦點 鎖定程序前平行於該重複進行該比較，直到該焦點誤差信 號值（FE)小於或等於該第二預定義限定值（FE_n〇ise_ level)，若該焦點誤差信號值（FE)大於或等於該第一限定 值（FE—check—level)，則等待直到該焦點誤差信號值（FE)小 於或專於該第二預定義限定值（FE—noise—level)，而且隨後 於該斜面程序期間轉回至該比較一焦點誤差信號值。 根據一具體實施例，該第一資訊儲存層可為一内資訊儲 存層’而且該特定資訊儲存層係一外資訊儲存層。 根據一具體實施例，該斜面程序可為一斜降程序。 根據一具體實施例，該焦點鎖定程序可允許在一藍光雙 層（BD-DL)碟片之外層以上穩健而且直接地擷取焦點。 根據本發明之另一方面，提供一種用以讀取自及/或寫 入至-光學儲存媒體之裝置，其包括用於該光學儲存媒體 之-特定層上之㈣擷取的—控料元，該光學儲存媒體 具有多重貧訊儲存層（LG、L1)，該裝置包括_識別 ， 其於該裝置中之一光學讀取單元的一斜面程序期間用：識 別通過該多重資訊儲存層(L〇、u)的一第一資訊儲存芦 (LO) ’及-焦點鎖定單元，其隨後於該斜面程 曰 啟用對該光學儲在碰鱗々少壬@ '曰1用於 、了、尤予儲存媒體之多重層之—特定資訊儲 在一通過位置的一焦點鎖定程序。 Θ ) 根據本發明之—另外方面，提供—種電腦可讀取媒體 /、上已具體化藉由—電腦進行處理的_電腦 从便在 123239.doc 200832385 用乂 "Λ取自及/或寫入至該光學儲存媒體的一裝置中控制 具有夕重育訊儲存層之一光學儲存媒體之一特定層上之聚 焦㈣，該電腦程式包括—識別程式碼片& ’其於該裝置 中^光學碩取單元的一斜面程序期間用於識別通過該多 重^訊儲存層的ϋ訊儲存層，及-焦點鎖定程式碼 片段j其隨後於該斜面程序期間用於啟㈣該光學儲存媒 體之夕4層之-特定資訊儲存層在—通過位置的—焦點鎖 定程序。 根據-具體實施例，本發明之以上方面之電腦程式可啟 用實現根據本發明之以上其他方面之方法。 本發明尤其具有優於先前技術之優點，其提供對BD_dl 碟片之外層之快速存取時間，而且增加對應光碟機之壽命 及可靠度。 【實施方式】 下列說明強調可應用於一 BD-DL光學媒體之本發明之一 具體實施例。然而，僅給予一 BD_DL*學媒體之情況，以 便軏易瞭解本發明。相同原理應用於多層光學媒體。此 外，根據特定具體實施例，例如H]>dvd等像藍光碟片之 其他光學媒體或具有多重層之全像媒體同樣在某些具體實 施例之範疇内。 圖1A及1B概要說明一 BD_DL碟片i。碟片1具有兩資訊 層L0、L1。更精確言之，圖1A說明該藍光碟片兩資訊 層之一。如所說明，此等層係由一單一連續螺旋圖案2所 形成，在原版製作碟片之情況中，其包括訊坑（ph)及平面 123239.doc -10. 200832385 區域。該螺旋圖案2形成複數個基本上同心圓之磁軌3。具 有該BD袼式的一資訊層具有大約u〇,〇〇〇磁軌。此外，碟 片1具有一中心開口 5，其用於與一驅動轉軸接合，以旋轉 該光碟1 〇 為了 5兒明之用途’圖1 a及1B中所示之比例並未按比 例。 光學儲存光碟機係可從光碟媒體（CD、DVD、BD)取出 資料之裝置。以下參照圖2A及2B而給予一光學儲存光碟 機的一較詳細說明。 根據本發明之一具體實施例，提供一種具有一用於圖2A 中所說明之光學媒體之光碟機4〇之形式的裝置，該裝置係 調適成用以引導例如像一 BD_DL碟片之一雙層光學媒體之 外層的一所需層上之聚焦擷取。該裝置為譬如用於碟片ι〇 之一電腦的一光碟機或一消費性播放器。為了在光碟機 中定位一碟片以進行本文之操作，該光碟機40具有譬如將 • W插人於該光碟機4G中的—托盤41。另外，該光碟機如 可具有一碟片更換器系統，可將複數個碟片插入於該碟片 更換器系統中，以便自動每次存取一碟片，或者替^地， 可將該碟片容置於-㈣件裡面’該£構件保護該碟片免 於在該光碟機外面存取，其中輕取代上述光碟機之托 盤。此外，該光碟機40具有一處理褒置42(在說明之外罩 裡面），其用於處理控制該光碟機40之軟體。 更精確σ之，具有一轉軸馬達48及一旋轉轉轴49之形 的光碟機48、49係調適成以技術中熟知的一方式在藉由 123239.doc 200832385 圖2B中之箭頭50所指示的一方向旋轉該光碟ι〇。 =單元（〇PU)44係定位於接近該光物之封面㈣對面的 =二而且如藉由圖辦之箭頭45所指示，可在該光碟1〇 、徑向方向移動。該0PU操作而藉由雷 射該光碟10、彳貞測來自 尤束… 尤碟之反射、產生一讀出信號以 口心’及提供此信號以便進—步處理。當從該碟片存取資
訊時’該光碟1〇將藉由該光碟機（亦即，轉軸馬達48及該 轉軸49)保持旋轉。 一該雷射碩取單元44包括機械驅動構件牝，其用於造成該 光學裝配件或該雷射讀取單元44之光學讀取裝置〇在圖2B 中所指示之箭頭45之方向沿著該光碟1〇之表面於不同徑向 位置間徑向移動。然而，此類機械驅動構件46本身係該技 V員域中所热知，而且保留給熟諳此技術者端視一實際方 案而選擇例如一電子馬達及一機械托架配置之合適的機械 及電^組件。|自該請44之輸出信號係_信號Η，其出 自邊實際訊坑及平台（land)圖案之散射、吸收與反射及/或 出現於該碟片H)之-資訊層之—磁執中的預存在之搖擺信 號可藉由任何市售微處理器來實施該光碟機4〇之一處理 穿置（諸如一處理器）42。另外，譬如一特定應用積體電路 (ASIC)或一場可程式閘極陣列（Fp(JA)之另一合適類型的電 子邏輯電路可替代該處理器42。對應地，例如該光碟機之 記憶體、輸入裝置及輸出裝置（圖中未繪示）之另外組件均 可藉由市售組件加以實施，而且本文未詳細說明。 該處理器42控制光碟機40之功能。譬如，該處理器控制 123239.doc -12- 200832385 馬達48之旋轉速度、該讀取單元44之徑向位置及焦點位 置’而且接收該讀出信號5 1以用於進一步處理，例如，用 於解碼並且傳送至一視聽單元，以呈現讀取自碟片丨〇之視 聽資料。 總之，資料係依循該螺旋預開槽或預寫入圖案2寫於該 碟片上’而且該以雷射為主之光學讀取單元（〇PU)在該螺 旋磁軌2上分別讀取或寫入該資料。由該〇pu發射之少許 雷射束係由該碟片媒體加以反射，而且由一組合適之光二 極體（亦黏著於該OPU上）加以收集。該光碟機能夠從該收 集之光取出具有誤差循軌信號（亦即有關焦點誤差（FE)及有 關徑向誤差（RE))之形式的位置資訊。此等信號允許該驅 動器於依循該要求磁軌時將該雷射束精確地聚焦在所需之 點。同時，該總體光強度的一測量係從該反射光加以取 出，而且此處將其稱為鏡射信號（MIR)。目前為止，聚焦 擷取係基於FE及MIR信號。 為了在BD-DL碟片上擷取焦點，執行藉由聚焦之雷射束 的一垂直掃描。更精確言之，位於該光學讀取單元（〇pu) 中之焦點致動器啟動一斜升及斜降程序，以便獲得有效 及MIR信號。該程序係以圖！加以說明，其顯示聚焦擷取 之機制。聚焦擷取係於斜降期間執行，而且永遠先在L〇上 進行擷取。然後執行一層跳越，以便聚焦於^層。因此， 該第一聚焦擷取係於該斜降狀態期間在L〇進行，主要因為 於斜降期間，有該封面層上之預反射以及雜訊MIR& /或 FE信號，其使斜升期間之擷取不同而且不可靠。此聚焦擷 123239.doc -13- 200832385 取程序稱為聚焦擷取之”目前技術，，。在£1上聚焦係藉由先 在L0上擷取焦點（永遠於斜降中）且然後跳越至所進行。 如上述，希望提供一種允許在藍光雙層（BD-DL)碟片之 外層L1上穩健而且直接地擷取焦點之有利方法，以及對應 裝置。此外，如已說明，希望聚焦擷取可儘可能快速而且 完整地發生。 根據一具體實施例，提供一種方法，以便保證雙層 碟片之外層L1上的一穩健直接聚焦擷取。 參照圖4給予本發明之一詳細具體實施例，其顯示於讀 取一 BD_DL碟片時分別在斜升及斜降中之FE及MIR信號波 形。 圖4之上部分顯示在該”斜升”狀態中之信號。此處關注 之細節係於與光反射（MIR)的一良好位準組合中存取可偵 測FE信號（稱為S曲線)。在該斜升中，該光碟機先看見來 自該封面層之反射，然後來自該L1層，而且最後來自 L0(參照圖1)。如以前所述，關於該斜升狀態之問題為， 該封面層上之反射不可靠，亦即，有時此反射係可偵測， 然而於其他時間係不可摘測。為此緣故，在該斜升狀態中 之L1上的一聚焦擷取係不可靠。 L1上之擷取焦點亦可在該斜降狀態中執行。圖4之下部 分確切顯示此情形。該光碟機將先看見L 0層之反射（及該 S-FE曲線）’然後L1，而且最後該封面層。此處，例如， 如圖4中之情況，即使當將提供球狀像差校正之準直器透 鏡設定成L1層時，L0層之S曲線仍能夠可靠地偵測。 123239.doc -14- 200832385 為了在L1上直接擷取焦點，廢除該第一反射（亦即，L〇 之S-FE曲線），亦即：不加以考慮。為此，應用該下列程 序： 1 ·設定一可調FE一check一level，而且比較FE與該位準。 當FE大於或等於一check_level時，則： 2·等待直到FE小於或等於（$)FE—noise一level，藉此考量 到雜訊及磁滯，然後 3·若FE小於或等於⑸FE-Capture一level，則啟用擷取焦 點程序。 此程序確保，忽略L0層之第一 s曲線，而且該聚焦擷取 僅出現於L1，其中 FE—check一level係該FE信號的一第一預定義限定值， FE-n〇ise—level係對應於該FE信號之雜訊抗擾性位準的 一第二預定義限定值，而且 FE 一 capture 一 level係該FE信號的一第三預定義限定值。 根據一另外具體實施例，新增一擴充使該方法免除，，垂 直碟片偏差"，因此新增另外穩健性。根據上述具體實施 例之方法已經穩健而且足以產出良好結果。然而，在某些 ί月况中，當又更穩健時，該方法可較有利。譬如由於乙〇層 之雙重父叉，其係由在調諧關於該碟片之VDD的致動器之 斜降速度中的一困難結合碟片之垂直偏差所造成，可導致 上述方法之穩健性降低。圖5中說明此種情形，其顯示由 VDD所造成之lo層的雙重交又。此情況中，上述方法將如 所要求在L0而非在L1上擷取焦點。 123239.doc -15- 200832385 現在參照圖6而解釋此一校正，其說明考慮由VDD所造 成之L0層的一雙重交叉之具體實施例。 更精確言之，為了解說L0之雙重交叉，將下列擴充新增 至上述步驟： •右FE大於或專於check一level，則·· 5·等待直到FE小於或等於（幻FE—noise—level，藉此考量 到雜訊及磁滯，然後 6·於步驟1重新開始該整個程序。 •步驟3及4將平行運轉。 圖7中顯示用於L1上之直接聚焦擷取之方法的一流程 圖。其考慮L0之雙重交叉，其中該流程圖之元件代表該等 下列步驟： 100方法開始一最後知道之層為L1。於一快速減少之 功率後，一光碟機恢復至L1層； 110斜降？—檢查聚焦單元斜面程序之狀態一若斜面程 φ 序係斜降，以步驟12〇繼續，否則迴路返回至步驟110，亦 即’等待直到斜面程序為斜降； 120设疋一可調FE—check-level，而且比較fe與該位 準。¾FE大於或專於⑵FE一check一level，以步驟l3o繼續 一否則迴路返回至步驟11()，亦即，繼續斜降； 130等待直到FE小於或等於（$)FE_ noise_level，藉此考 量到雜訊及磁滯，然後以步驟14〇繼續； 140右FE小於或等於（$)FE—capture-level_若為是，於 步驟170啟用擷取焦點程序，否則前進至步驟15〇; 123239.doc • 16 · 200832385 150檢查FE是否大於或等於（»FE—check—level—若為 是，前進至步驟160—否則往回至步驟14〇 ; 160等待直到FE小於或等於（幻FE—n〇ise—level，用以解 說雜訊及磁滯，然後於步驟1〇〇重新開始該整個方法·， 170在目前位置（亦即，至[丨層）開始聚焦擷取；而且 18 0方法結束。 根據一具體實施例，提供一種在用以讀取自及/或寫入 至該光學儲存媒體11的一裝置4〇中控制具有多重資訊儲存 層L0、L1之一光學儲存媒體之一特定層上之聚焦擷取的方 法。該方法包括：於該裝置中之一光學讀取單元的一斜面 程序期間，識別通過該多重資訊儲存層[〇、L1的一第一資 汛儲存層L0 ;及隨後於該斜面程序期間，啟用對該光學儲 存媒體之多重層之一特定資訊儲存層^在一通過位置的一 焦點鎖定程序。 為了調適該光碟機以執行以上方法，將下列測量新增至 一習知没備。該光碟機之軟體係調適成用以處置該直接聚 焦擷取方法。更具體言之，一具體實施例可包括用以讀取 自及/或寫入至一光學儲存媒體10的一裝置40，其包括用 於該光學儲存媒體之一特定層上之聚焦擷取的一控制單元 42 ’該光學儲存媒體具有多重資訊儲存層L0、L1。該裝置 包括：一識別單元，其用於在該裝置中之一光學讀取單元 的一斜面程序期間，識別通過該多重資訊儲存層（L0、L1) 的苐一資訊儲存層（L0);及一焦點鎖定單元，其用於在 隨後於該斜面程序期間，啟用對該光學儲存媒體之多重層 123239.doc -17 - 200832385 之一特定資訊儲存層（L1)在-通過位置的—焦點鎖定程 序。 圖8中說明該軟體之一具體實施例，其中將該程式儲存 於一電腦可讀取媒體8〇,以便由_裝置4G的—處理裝置42 進行處理，並播放及/或記錄一光碟1〇。該電腦程式包括 程式碼片段8卜82。更精確言之，該電腦程式係組態成在 用以讀取自及/或寫入至該光學儲存媒體的一裝置中控制 具有多重資訊儲存層（L0、L1)之一光學儲存媒體之一特定 層上之聚焦擷取。該電腦程式包括··一識別程式碼片段 (81)，用於該裝置中之一光學讀取單元的一斜面程序期 間，識別通過該多重資訊儲存層（1〇、L1)的一第一資訊儲 存層（L0);及一焦點鎖定程式碼片段（82)，用於隨後於該 斜面程序期間，啟用對該光學儲存媒體之多重層之一特定 資訊儲存層（L1)在一通過位置的一焦點鎖定程序。 最終，如有必要，可使用該鏡射信號（MIR)信號波形進 步改良本方法之穩健性。更詳述之，如從例如圖4中明 白，可使用該MIR信號識別一層或封面。然而，單獨之 MIR^fa號並未提供用於識別像一層或封面的一特定特徵之 充分資訊。可將該鏡射信號（MIR)之信號用於上述方法以 外。 上述方法、裝置與電腦程式之應用及使用係各式各樣， 而且包含例如光學媒體之電腦光碟機、消費性播放器及例 如BD光學儲存光碟機或BD可記錄視訊記錄器等光學媒體 之記錄器的示範領域。 123239.doc -18 - 200832385 以上已參照特定具體實施例而說明本發明。然而，例 ^:與以上所述者不同層數之光學媒體、不同類型之媒^ 等以上較佳具體實施例以外之其他具體實施例同樣可能在 附加申請專利範圍之範疇内。 本發明可實施成任何適當形式’其包括硬體、軟體、勒 體或其任何組合。不過，本發明較佳的係實施為在一或多 個資料處理器及/或數位信號處理器上運行的電腦軟體。 本發明之具體實施例的元件及組件可用任何適當方式進行 實體、功能及邏輯性實施。事實上，功能性可實施在單一 單元中、複數個單元中或作為其他功能單元之部分。如 此，本發明可實施在單一單元中’或可在實體及功能上分 配於不同單元及處理器中。 請求項中，術語"包含/包括"並不排除其他元件或步驟之 存在。另外，儘管已單獨列出，複數個構件、元件或方法 步驟仍可藉由單-單元或處理器來實施。此外，儘管個別 特徵可能包括在不同請求項中’但是仍可加以有利地組 合’且不同請求項中的内容並不暗示各特徵之組合為不可 行及/或不具任何優點。此外，單數參考並不排除複數形 式。因此"一"、”一個，’、”第一"、"第二"等術語並不排除 複數個。請求項巾之元件符號僅提供作為1清範例之用， 而不應視為以任何方式限制請求項之範疇。 【圖式簡單說明】 k以上本杳明之具體實施例的說明並參考附圖，將更容 易地明白本發明之此等及其他觀點、特徵及優點，其中： 123239.doc -19- 200832385 圖1A係一雙層光碟的一視圖； 圖1B係圖1A之雙層碟片的一透視圖； 一用於存取 圖2A及2B係根據本發明之一具體實施例的 一多層光學儲存碟片之裝置之概要說明； 圖3說明習知聚焦掏取之原理：聚焦掏取係於斜降期間 以 執行’而且操取永遠先在L0進行-然後執行—層跳越 便在L1層上聚焦； θ
圖4說明在斜升及斜降巾之焦點誤差_及鏡射信號 (MIR)信號波形，其參考根據本發明之方法之一具體實施 例的一基本說明； 圖5說明由垂直碟片偏差（VDD)所造成之乙〇層之雙重交 叉； 圖6説明根據本發明之考慮圖5中所示由VDD造成之L0層 之雙重交又之方法的另一具體實施例； 圖7係說明根據本發明之一具體實施例之一方法的一流 程圖；以及 固係根據本發明之另一具體實施例之一包括程式程式 碼片段之電腦可讀取媒體的一概要說明。 【主要元件符號說明】 1、10 光碟 螺旋圖案 磁執 中心開口 封面侧 123239.doc -20· 200832385 40 光碟機 41 托盤 42 處理器 44 雷射讀取單元 45 移動方向 46 機械驅動構件 47 光學讀取裝置 48 轉軸馬達 49 轉軸 50 旋轉方向 51 信號 80 電腦可讀取媒體 81、82 程式碼片段 L0 碟片之内層 LI 碟片之外層 123239.doc -21 -