TWI260613B - Method and apparatus for detecting radial tilt - Google Patents

Description

1260613 九、發明說明： 本發明宣告南韓專利申請案號2〇〇2_4軸 權，此案在南韓智財局之申請日為西元聰年^f先 此案内容在此一併做為參考。 乃π曰， 【發明所屬之技術領域】 #她_规與裝置。 代表碟片賴之參考值之傾斜係分 切獅。徑向傾斜代表在徑正 =而正切傾斜代表在峰一 傾斜。可從垂直入射於碟片表面之一 之h片 與反射方向間之角度來測量傾斜。因此，傾斜 不之。在DVD中，徑向傾斜必 -表 傾斜必需為0.3度或更低。 又及史低，而正切 移動====:=錄“上來 表增得#射光點循著:的:== ♦焦與搜哥伺服控制李统，一M 統及旋轉伺服控制系統。雜伺服控制系 對這些伺服控制系統來說，正 _ ^ ϊ:重r;，因是，當―片=; 能平順進 ^進仃騎之舰控制以使得碟片之再生與記^ " 【發明内容】 11470pin.doc 5 1260613 本發明提供-種有效偵測徑向傾斜之方 之方rtr之觀點之―，提供—種偵測碟^㈣ 信號^丨二====：!外側收光單元所接收之 #i M ; o； ^ ^1+d j ^ ^ ^ 内側收光單几所接收之信號a2，b2 c ==體之 伽2與b2+d2之相位以產生 j之一信號 據該雷射咖恤糊之1===二 與内側相位比較信號_來偵測心=之“外側 D〇 傾料，咖目似較信號 - T 時，讀取軸㈣目㈣健號Di之 一电位值Rs。 常數^測徑向傾斜時，將該Rs值乘上一比例 丫妓k以计异一授向傾斜值。 傾斜:：發:ί另一觀點提供:種偵測-碟片之徑向 、、衣_〜农置包括.一讀取單元，一相位比較哭， 3 —傾斜偵測器一八分圓光二極體係安置於該翁單 μ相位比車乂為比較該八分圓光二極 :所接收之信號-We咖之加總信號a二^ :相位以產生一外側相位比較信號D 〇;並比較該八分圓光 内側收光單元所接收之信號a2，b2，C2與d2之加 =洗a2+C2與b2+ci2之相位以產生一内侧相位比較信號 1。該傾斜偵、測器根據該相位比較器所產生之該外側血内 側相位比較錢M Di，侧棚姆麟形成該碟 I 1470pifl .doc 6 1260613 片之 轨道時之該徑向傾斜 為讓本發明之上述和其他目的 懂，下文特舉一較佳實施例， 明如下： 、特徵、和優點能更明顯易 並配合所附圖式’作詳細說 【實施方式】 ，將參考附圖來詳細描述本發明較佳實施例。 π乐1圖顯示根據本發明較佳實施例之光碟機。參考第 1圖口：亥柄#包括一讀取單S 1與-飼服控制器、2。該讀 取卓凡1 &括·· 一半導體雷射，發出雷射光束至-光碟片 以及八刀圓光—極體（octant photo diode)，杏成 接收該光碟片100所反射之該雷射光束之收光單元。=八 分圓光二極體具有8個收光單元。 该伺服控制器2包括：一相位比較器2ι，根據 單元丨輸出之-信號來產生一相位比較信號；以二 偵測态，根據該相位比較器21所產生之該相位比較信 號來偵測㈣觸，她比㈣U比較安裝於該讀取^ 兀1内之該八分圓光二極體之外側收光單元所接收之信號 al’ cl與dl之加總信號al+cl與bl+dl之相位以產 生:外側相位比較信號D〇。另，該相位比較器21比較該 八分圓光二極體之内側收光單元所接收之信號a2，b2，Ο 與d2之加總信號a2+c2與b2+d2之相位以產生一内側相 1 ^70pin.cioc 1260613 位比較信號〇丨^计/ 比較信m)o iM)i h㈣、測為22根據該外側與内側相位 ^ , 〃、υι來偵測徑向傾斜。 二極:之收=不安裝於該讀取單元1内之該八分圓光 心仪尤表面。芩考第？ 8個收光單元。 口〇 7刀圓光二極體具有 元稱為外側收光以^圓光二極體外側之4個收光單 個收光單元稱為内:收:她“分圓光二频 接收信號a]，bl，c收先：-。該4麵 接收信號…^，㈣^而該斗個内側收光單元分別 中，内卜:收收光早兀之收光表面係矩型。在此實施例 側收弁。… 之收光表面之矩型形狀全都相同，而外 ㈣片光表面之矩型形狀全都相同…放置於 片之執迢方向(t方向)上之内側收光單元之收光表面 放側收，單元之收光表面之兩側邊係相同的。 L ;“旦於该碟片之軌道方向(t方向）上之該外側收光 之收光表面之另外兩側邊係、長於放 t軌道方帥方向）上之該内側收光單元之收光表 外兩側邊。 乃 U、参考第3圖，現將描述形成收光表面之條件。亦即， 要決定該内側收光單元接收該光碟>1 100之反射光束之負 L階(七【order)與正丨階叫〇1，如)之部份光束或不接收負i |白與正1階之全部；以及該外侧收光單元接收〇階(〇化 二der)與負1階光束或0階與正1階光束。在參考第3圖之 貫施例中，界線π與12設成使得該内側收光單元只接收〇 丨丨 47〇pifl .doc 8 1260613 階光東但不接收正1階光束。然而，界線11與12也可設 成使得該内側收光單元接收部份負1階或正丨階光朿。 第4與5圖顯示該相位比較器22所產生之相位比較 ^號。該相位比較方塊產生輸入信號al，M，ci，dl，a2， 、2田c2興d2之加總信號，計算兩加總信號之AC部份之 :齐:並輪出一相位比較信號。如第4圖所示，參考第2 圖，比較該八分圓光二極體之該外側收光單元所接收 總彳請al+el與bHdl之相位以產生該外側相位 =牵乂 。如第5圖所示，比較該内側收光單7t所接收 =之加總信號a2+c:2與b2+d2之相位以產生該内側相位 比較信號D卜 第6圖顯示雷射光之跨執路徑。 …當該讀取單元1橫跨形成於該光碟片100内之一執道 :二’之射tf束沿著第6圖所示之路徑前進。因為該光碟片 曹輯’該路徑與軌道間是傾斜的，而非是垂直的。 =7圖顯示該相位比較器以產生之該内側相位比 側相位比較信。。實驗條件是，雷射 長疋4〇5丨拙，數值孔徑(NA)是0.85 ,而執距(track Pltd\’/!：)M32°底下’以相同實驗條件來得到㈣。 謂單元丨贿時，該嶋目位比㈣號D丨與 信號Do似乎為〇。然而，當該讀取單元1 前進時，亦即當該讀取單幻跨執時’ 正V旬#U Dl與該外趣位比較錢D。分別具 、叙弦曲線。當該讀取單幻跨軌時，該内側相位比 1 M70pin.doc 9 1260613 過1/7 & 卜、相位她號丨)〇具相反的相位 k 1/2執距日守，該外側相位比較信號【） 而，該外側相位比較户號D〇 ^叙'文 . 未必等於該外側相位比罐D::= =時間點 厂當該外側相位比較信號D。之

5"1#J 圖，二:，^=t與徑向傾斜間之關係圖。參考第8 可由等L得到該徑向傾斜。亦即，該徑向傾斜 徑向傾斜=k*Rs ⑴ 其中k是比例常數。 Μ值疋測置5&Rs值所得之平均值。 代表====_， /、料射光束偏離執道中㈣之範il ; t這^M_i 射光束偏缝道中3有=二％的偏轨間距代表該雷 發杨值幾乎不會被在_圖中，可 _示_de(Oeus)與Rs侧之關侧。離焦 ^ =::1之雷射光束未正確聚焦。。代表該雷射 =W'、、、。±dil，±df2或土犯代表該雷射光束之離 视圍，首這些值愈大時，離焦範圍更大。在第9_ 10 1 M70pin.doc 1260613 中’可發現Rs值幾乎a 第咖顯上離焦影響。 圖令，可發現尺S值幾乎=RS值間之關係圖。在第9(〇 第9fd)罔曰石-、十不胃被正切傾斜影響。 —2與：=，值間之關係圖。根據〇, 較大值代表碟片是較；或厚的。在這些值之令， 不會被碟片厚度影/巧酬中’可發現Rs值幾乎 第10⑻圖之結果相同於第8圖之 顯示在10%偏軌間距06情、^ ’而$ _)圖 心’=單元1未循 f 11 0頒不當雷射光跨執時，有關於徑向傾斜變化 值之β内側與外側相位比較信號D丨與D。之變化圖。 :11⑷圖顯示當徑向债測是_1〇度時所得到之該内 丨=咖立比較信號Di與D。。當該外側相位比較信號 Do之黾位值為〇時，Rs值為正。 ㈣^ 1徑向偵測是心 ，第曜圖顯示當徑向债測為0度時所得到之該内側 興外側相位比較信號Di與Do。當該外側相位比較信號d〇 0時’ Rs值也為0。亦即’當#向侧是〇度 時，Rs值也為0。 第η⑷圖顯示當徑向偵、測是凡〇 &時所得到之該内 側與外側相位比較信號Di肖D〇。當該外側相位比較信號 11470pin.d〇, 11 1260613

D〇f電位值為ϋ時，RS值為負。亦即，當徑向偵測是-HO 度時，Rs值為負。 · 第丨2 _示關閉循軌伺服控制下 軌時，根據徑向傾斜所得之該内側與外側二 與[)〇。 ；；ϋ 第顯示當徑向傾斜為_κο度時之該内例 側相位比較信號Do。t徑向傾斜為 側相位比較信號Di之上封包(envelQp ^ = 會向上偏移。 了匕之电位值 第剛圖顯示當徑向傾斜為〇時之該内側與外側相 立比較減之值H向傾斜為Q時，該内側相位 唬D,之上封包與下封包之電位值係對稱於〇。 又口 第12(c)圖顯示當徑向傾斜為+ 1·〇产 :位比較信號Di與D◦。當#向傾斜側= Γ。目位比較錢Di^讀包射封包之電純會向ΪΞ 當放大第12圖之圖式且該外側相位比較 位值為0時，可參考第U圖來得㈣值。= 圖中，可發現當關閉循軌伺服控制而 ς 侦據該些圖式之特難及__ = ’ =:封包之電位值之偏移來輪向‘：亡 该内側相位比較信號Di之峰對峰^ ^ 值(峰對峰值之中央值)之變化並根據所 二化^央 比例常數以偵測徑向傾斜。 々父化來決疋 1 147〇卩丨丨丨cj()c 12 1260613 器2二22偵測該徑向傾斜後，該伺服控制 服控制。輕於向傾斜來產生一補償信號並執行伺 *可ΐ二：向傾斜來產生該補償信號之方 、去不ϋ 制所用之方法。產生該補償作泸夕方 太不在树明範圍内，故省略相關描述。 κ方 法。从㈣上述結架來描述本發明之偵測徑向傾斜方 方法發明較佳實施例之偵測徑向傾斜 分圓考第13圖，在步驟⑽中，比較該八 cnU 收光單元所接收信號a】，b卜C1血 p 4#ual+cl與bl+dl之相位以產生該外側㈣ 號〇〇。在步驟13〇2中，比較該八分圓光-極之 ==接收信號 b2 d2之相位以產生該内側相位比_⑶。卿 ^中’根據該雷射光束橫跨該光碟片 在該外側相位比較信Do之電位值為〇 fl士 謂取該「侧目位比較錢Di之電位值Rs，將崎之^ 值乘上該賴常數k並計算該徑向傾斜來實施步驟丨爆 丄述之έ亥光碟機係安置於如電腦’ D v d播放機等之光 内。因此’當對光碟片進行資料記錄/ 打上时，可改良該光碟片記錄/再生裝置之性能。 如上述’根據本發明’提供根據該雷㈣束跨軌時所 得到之該外側與内側相位比較信號D。與D i來偵測該徑向 1 I470pin.doc 13 1260613 傾斜之方法與裝置。特別是，根據本 傾斜之基本值之該^值幾乎不會被其他條件向 離焦’ mm度與正侧料”，且該 =’ 於健向傾斜。因此，_徑向傾斜之特徵值是良=比 特別疋，因為即使有偏轨時’該Rs值 ς⑴ 斜，偵測經向傾斜之特徵值是良好白勺。 q[向傾 雖然本發明已以-健實麵揭 定本發明，任何孰習此枯获I ^ '、、、其亚非用以限 在不脫離本發明之精神和 犯圍内^可作些許之更動與潤飾，因此本發明之伊^ 圍為視後附之申請專利範圍所界定者為準。 又。 【圖式簡單說明】 ，丨圖顯示根據本發明較佳實施例之光碟機； 第2與3圖顯不安裝於—讀取單元丨内之— (octant)光二極體之收光表面； 刀u 信號第4與5圖顯示一相位比較器22所產生之相位比較 第6圖顯示雷射光之跨執路徑； 第7圖顯示該相位比較器22所產生之一 較信號Di與-外側相位比較信號D〇 ; =8圖顯示Rs值與徑向傾斜間之關係圖； 第）(d) 9⑷與1〇⑻〜⑴⑹圖顯示各種條件與Rs值$ 之關係圖； =11⑷11 (。刪員不當雷射光跨轨時，根據徑向傾杂 雙化值之該内侧與外側相位比較信號Di肖D。之變化戈 内側相位比 11470pin.doc 14 圖；

第12(a)〜12(c)圖顯 方、I第丨3嶋示根據本發日雜彳i實齡j之偵測徑向傾斜 乃法之流程圖。 【主要元件符號說明】 1 ·讀取單元 2 :伺服控制器 21 :相位比較器22 :傾斜偵測器 100 ·光碟片 I1470pin.doc 15

Claims (1)

1260613 十、申請專利範圍： 一種偵測一碟片之徑向傾斜之方法，該方法包括·· (a) 比較一八分圓光二極體之外側收光單元所接收作 波al ’ bl ’ cl與dl之加總信號al+cl與bl+dl之相位以 產生一外側相位比較信號Do ; (b) 比較該八分圓光二極體之内側收光單元所接收作 波a2 ’ b2，C2與d2之加總信號a2+c2與b2+d2之相位以 產生一内側相位比較信號Di;以及 (c) 根據該雷射光束橫跨形成該碟片之一轨道時所得 到之該外側與内側相位比較信號D 〇與D丨來偵測該徑向^ 斜0 、 2.如申請專利範圍第丨項所述之方法，其中該步驟(C) f括，當該外側相位比較信號D〇之電位值本質為〇日士， 讀取該内側相位比較信號⑶之一電位值RS。 寸 3. 如巾請專利_第2項職之方法，其中該步，驟㈦ 包括’將言亥Rs值乘上—比例常數k以計算一徑向傾斜值。 4, 如申請專利_丨項所述之方法，其中該内側斑 外側收先早兀是㈣，且放置於該碟片之—轨 該内側收料元之收光表面之賴邊及料亀光單元: 收光表面之兩側邊係相同的；放置於垂直於該碟片之軌道 方向上之料舰光單元之收絲面 =於垂細碟片之軌道方向上之該内側收光= 光表面之另外兩側邊。 5.如申請專利範圍第 項所述之方法，其中該内側接 1 M70pin.doc 16 1260613 收早元接收部份的負1階與正1階光束或不接收該負1階 與正1階光束。 6·如申4專利範圍第1項所述之方法，其中該外側接 收卓兀接收0階光束及該負1階與正1階光束兩者之一。 7·—種偵測一碟片之徑向傾斜之裝置，該裝置包括： 一讀取單元，内部安裝有一八分圓光二極體； 一 一相位比較器，比較該八分圓光二極體之外側收光單 =所接收信號al，bl，cl與dl之加總信號aHci與丨〕丨_^丨 之相位以產生一外側相位比較信號D〇;並比較該八分圓光 ^極之内側收光單元所接收信號a2，b2，c2與汜之加總 M a2+c2與b2+d2之相位以產生一内側相位比較信號 Ι)ι ;以及 -傾斜侧n，根據該她比㈣所產生之該外側與 二：：位::較，Do與Di ’偵測該雷射光束橫跨形成該 石示片之一軌迢時之該徑向傾斜。 d口 T猜寻利範圍第 1 丨地心衣直，具中當該外 讀 " 鱿之電位值本質為〇時，該傾斜偵測哭 取遠内側相位比較信號[〕i之-電位值Rs。 貞L 利範圍第8項所述 測器將該Rs值乘上—比例常 "Pm傾杆也 k U计异一徑向傾斜俏。 1 〇·如申請專利範圍第7項所沭壯举， 、 外側收光¥亓早拓刑 、、衣1，Λ中該内側與 隱尤4-兀疋矩型，且放置於 該内側收光單元之收光表面之^方向上之 收光表面之兩側邊係相同的 =外側收光單元之 门的，放置於垂直於該碟片之軌道 1 I470pifJ.doc 17 1260613 方向上之該外侧收光單元之收光表面之另外兩側邊係長於 放置於垂直於該碟片之執道方向上之該内側收光單元之收 光表面之另外兩側邊。 11. 如申請專利範圍第7項所述之裝置，其中該内側接 收單元接收部份的負1階與正1階光束或不接收該負1階 與正1階光束。 12. 如申請專利範圍第7項所述之裝置，其中該外側接 收單元接收0階光束及該負1階與正1階光束兩者之一。 13. —種光碟機，内部安裝有如申請專利範圍第7項所 述之該傾斜偵測器。 14. 一種光碟片記錄/再生裝置，内部安裝有如申請專 利範圍第13項所述之該光碟機。 18 11470pifl.doc 1260613 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（7)圖。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： I / > >、 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式·· 4 11470pin.doc