CN1937053A - 光盘装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光盘装置和它的控制方法，即使使用像散不同的光也可以确保良好的记录/再现性能。在光盘(100)的记录面上照射激光束，利用从记录面的反射光，设定聚焦状态，使跟踪伺服误差电平最大，对在记录面上记录的信息进行再现的光盘装置中，在把从光盘再现的RF信号放大的信号处理部(300)内，在设置了把该RF信号的高频信号仅提升到规定电平的均衡器(330)的装置中，对应于再现的RF信号再大的聚焦偏移量和再现的RF信号的抖动最小的聚焦偏移量的差分(ΔAF)，把由均衡器提升的量EQ升高值控制到最佳。

Description

光盘装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及用于在光盘上记录信息或者再现已记录的信息的光盘装置，主要涉及即使是具有像差的拾取器，也能够确保该信息的记录/再现性能的光盘装置及其控制方法。

背景技术

光盘装置是将激光束照射到作为圆盘形记录介质的光盘上，从而将信息记录在光盘上，或者将其反射光转换成电信号，从而读出记录的信息，在光盘装置中，作为其发光源一般采用半导体激光发光元件。另一方面，在近年来，例如提出有以DVD为代表的记录容量更大的记录介质，并且得到实际应用。

特别是在DVD-RAM中，将激光束节流后照射到在作为记录介质的光盘表面上相互邻接形成的宽度窄(例如0.6μm左右)的纹间表面(Land)和槽(Groove)上，对信息进行记录/再现，但是，通过构成光头的透镜的非点象散，仅仅在使通常的再现RF信号变成最大的聚焦控制中，在跟踪误差信号的电平变得最高的焦点，聚焦方向产生偏离，散焦(defocus)的允许误差降低。所以，优选设定聚焦伺服机构，使跟踪误差信号的电平变得最大，然而，RF信号的抖动(jitter)变到最低(抖动最佳点：抖动基底)，成为比跟踪误差信号的电平为最高的焦点位置还要偏离的位置，结果存在抖动安全系数(jitter margin)变小的问题。

其中，为了解决上述问题，例如根据下面的专利文献1可知，提出有如下方案，即，在光头的输出侧设置均衡器，通过该均衡器使频率特性提升再现RF信号的高频，而且通过实现跟踪信号电平成为最佳的聚焦控制，同时提高表现出抖动安全系数降低的MTE特性，使跟踪最佳点和抖动基底一致。

此外，由专利文献2可以得知如下的控制方法，即，为了不受使用环境等的影响控制焦点位置(聚焦位置)，而利用抖动量和数据误差量设定聚焦位置的控制方法。

专利文献1：日本特开平5-62219号

专利文献2：日本特开2001-184678号

但是，根据上述专利文献1，揭示有在跟踪误差信号的电平最大时的聚焦状态下，利用包括用于均衡的电阻和电容的动作放大器构成均衡器，但是存在有下述问题。

即，如图2所示，按照所述专利文献1，该均衡特性通过其电阻值和电容容量而设定，然而，在统一且无条件设定均衡特性(提高再现RF信号的高频量)的情况下，例如即使在同一机种制品(光盘装置)内，在各拾取器中使激光束会聚后照射到光盘上的透镜的像差的大小不同，难以使其均匀，各制品因在各自拾取器中固有的像差，具有记录/再现性能的不均匀性。此外，在各个制品中，在将均衡特性设定为最佳的情况下，例如可以考虑进行产品出厂时的调整，但是该工作量非常大，从而带来成本的增加。

因此，在上述专利文献1的均衡器中，存在无论是否具有透镜的像散，都不能得到最佳RF信号的问题。特别是在纹间表面/槽的双方记录数据的DVD-RAM中，在RF信号最大的聚焦控制位置(点)和抖动最小的控制位置(点)产生较大偏离的情况下(也就是使用像散大的拾取器)，难以确保装置的记录/再现性能。

另一方面，所述专利文献2是为了不受使用环境等的影响，控制焦点位置(聚焦位置)，利用抖动量和数据误差量设定聚焦位置的控制方法，但是，如上所述，由于构成拾取器的透镜的像差，产生跟踪误差信号的电平最高的聚焦位置和再现RF信号最大的聚焦位置(散焦方向的)偏离，对于作为由此产生问题的对策的控制方法并没有叙述。即，对于具有像散/球面像差大的拾取器的制品(光盘装置)中的信号质量降低，关于用于使散焦安全系数扩大的均衡没有叙述。

发明内容

鉴于上述现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种光盘装置及其控制方法，即使利用各个制品成为不同的、构成拾取器的透镜像差，利用均衡器能够可靠地消除透镜像差中的不均匀性，即，能够自动地将利用均衡器的RF信号在高频区域提升的量设定成最佳状态，而且，能够良好地实现使用所述均衡器的聚焦控制，并且即使利用像散大的拾取器，也能够确保良好的记录/再现性能。

其中，本发明者发现，利用构成拾取器的透镜的像差的大小，可以确定RF信号成为最大的聚焦控制点(聚焦偏移量)和使抖动成为最小(最小值)的控制点(聚焦偏移量)之间的散焦方向的差，从而，本发明者以此认识为基础而实现本发明。

为了实现上述的目的，按照本发明，首先提供一种光盘装置，包括：以规定的旋转速度驱动光盘的驱动部件；向利用所述驱动部件而旋转驱动的光盘的记录面上照射半导体激光束，并接收来自所述记录面的反射光而生成RF信号的光拾取器；以及根据所述生成的电信号控制所述光拾取器的聚焦状态，以使跟踪伺服误差电平成为最大的控制部件，其中，具有对从所述光盘再现的RF信号进行放大的信号处理部，并且在该信号处理部的一部分中设置有将该RF信号的高频信号仅提升规定电平的均衡器，而且，所述控制部件根据所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分，来改变由所述均衡器进行提升的提升量。

其中，在本发明中，在所述的光盘装置中，还包括：检测所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量的检测部件，以及检测所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的检测部件，其中，所述控制部件根据利用所述两个检测部件检测的聚焦偏移量的差分，来控制由所述信号处理部的所述均衡器进行提升的RF信号的高频区域的提升量，此外，在该光盘装置中，优选还包括：对利用所述两个检测部件检测的聚焦偏移量的差分和规定的阀值进行比较的比较部件，所述控制部件根据利用该比较部件得到的比较结果来控制由所述均衡器进行提升的提升量。此外，按照本发明，优选设置多个所述阀值，并且对该多个阀值和所述检测的聚焦偏移量的差分进行比较，而且，对应该多个阀值使由所述均衡器进行提升的提升量不同，此外，优选具有预先设定所述均衡器对应于所述多个阀值进行提升的提升量的表。

按照本发明，仍然是为了实现上述目的，提供一种光盘装置的控制方法，其特征在于：对光盘的记录面上照射半导体激光束来设定聚焦状态并再现记录于所述记录面上的信息，使得通过来自所述记录面的反射光而使跟踪伺服误差电平成为最大，其中，在对从所述光盘再现的RF信号进行放大的信号处理部内，设置有将该RF信号的高频信号仅提升规定电平的均衡器，在其中，根据所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分，来改变由所述均衡器提升的提升量。

此外，在本发明中，在所述的控制方法中，优选的是：进而，对所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分、与阀值进行比较，根据该比较的结果，决定是否由所述均衡器进行提升，此外，还优选的是：进而，设置有多个所述阀值，根据所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分、与所述多个阀值的比较结果，来决定利用所述均衡器进行提升的提升量。此外，优选的是：至少在所述光盘装置启动时实施所述控制方法。

如上所述，根据本发明，提供一种光盘装置及其控制方法，即使利用各个制品而不同的、构成拾取器的透镜的像差，也能够利用均衡器可靠地消除透镜像差中的不均匀性，即，可以自动地对利用均衡器进行的RF信号在高频区域提升量进行设定，而且，能够良好地实现由所述均衡器进行聚焦控制，并且即使对于像散较大的光拾取器，也能够确保良好的记录/再现性能，能够发挥光盘装置及其控制方法的优良效果。

附图说明

图1是在本发明的一实施方式的光盘装置中，表示本发明特征的信号处理部的详细构成的框图。

图2是表示本发明的一实施方式的光盘装置整体构成的框图。

图3是表示所述光盘装置中的均衡电平的判断算法的一个例子的流程图。

图4是表示说明本发明原理的、在透镜像差小的情况和大的情况下、相对于散焦量的RF信号电平和抖动量的特性的图。

图5是用于说明利用均衡器提升其高频RF信号电平的图。

图6是表示在本实施例中，预先在构成微机的存储装置(例如RAM等)内准备的阀值和EQ升高值(boost)的表的内容的一个例子的图。

标号说明

100…光盘

200…光拾取器

300…信号处理部

310…伺服机构误差信号检测电路

320…包络线(envelope)检测电路

330…均衡器(equalizer)

340、350…驱动器

360…限幅(slice)电路

370…PLL电路

380…再现信号电路

390…判断部

395…抖动最小值检测电路

800…致动器(actuator)

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。

图2是表示本发明光盘装置整体构成的框图，在此图2中，符号100表示高密度信息记录介质的光盘。此外，符号200表示作为光学再现装置的光拾取器，它包括：作为在其内部产生希望波长的激光的发光元件的半导体激光器210、使发光的激光成为平行光的照准透镜220、将入射光向后述的反射镜引导、使反射光导入受光元件的半透明反射镜(halfmirror)230、用于改变光的方向的反射镜240、用于将激光会聚成规定的光束直径后照射到所述光盘100的记录面上的物镜250、以及接收来自所述半透明反射镜230的反射光进行检测的受光元件260等。

其中，在此实施例中，为了与光盘100的厚度一致来改变焦点距离，由DVD用和CD用的两个物镜构成物镜250。该对的两个物镜250可以在水平方向上用快速移动机构进行切换。一般在跟踪伺服机构工作的情况下，由于在最佳位置有稳定点，所以如在透镜移动时，将反冲脉冲赋予跟踪控制***，透镜瞬间水平移动，及时回复到另一个透镜的跟踪稳定点。此外，物镜的构成不限于此，例如不用说用一个物镜使DVD、CD共用从技术上是可能的。

此外，在所述图2中，符号300是用所述光学再现装置的受光元件260检测后，将反射光变换成电信号，进行规定处理的信号处理部。此信号处理部300连接在为了对光盘装置整体进行控制而设置的微型计算机(下面简称为“微机”)400上，进行包括下面详细叙述的聚焦控制方法的各种控制。也就是，此微机400连接在激光器驱动部500、输送控制部600、轴控制部700、二维致动器控制电路800上，以进行各种控制。

也就是，通过所述的构成，微机400控制向作为所述光学再现装置的光拾取器200的发光元件的半导体激光器210提供的电流，控制它的发光强度，此外，通过控制输送控制用的电动机650的旋转，控制所述光拾取器200在光盘100的半径方向的位置。在此实施例中，作为向光盘100的半径方向的移动机构，用通过所述输送控制用的电动机650的旋转，使光拾取器200在半径方向上移动的小齿轮660表示。可是不限于此。

此外，微机400通过控制驱动轴旋转的电动机750的旋转，实现在这样的高密度信息记录介质中广泛采用的、控制线速度一定的CLV(Constant Linear Velocity)或ZCLV(Zoned Constant Linear Velocity)控制。此外，该微机400通过二维致动器控制电路800，实现所述光拾取器200的物镜250的聚焦位置控制，例如作为其工作装置，利用电磁线圈850等，通过电磁的作用来实现。此外，其中所谓用此二维致动器控制电路800实现的二维位置控制，是相对于物镜250的所述光盘100的记录面成直角方向的位置控制(聚焦控制)，还包括通过与其成直角的半径方向的微小的位置调整，用于追随轨道的跟踪位置控制，以及所述两个聚光用的光学透镜220的切换控制。

按照所述的光盘装置，用接口控制电路(图中没有表示)解读来自通用计算机等的图中没有表示的主机(外部设备)的命令和信息数据，在微机400的控制下，实施信息的记录、再现和查找动作等。此外，用信息处理部300进行信号变换，通过光拾取器200，将信息记录在光盘100上，也可以将通过受光元件260读取的各种信号，通过信号处理部300解调成原来的数据，对应于再现的指令，将解调后的数据从所述接口控制电路转送到主机。其中，省略了信息记录和再现动作的详细说明。

此外，在所述记录和再现时，在信息处理部300中生成记录在光盘100中的各种控制信息，用于在所述的各种装置的控制信号。

下面，参照附图1，根据所说明的光盘装置的整体构成，对构成本发明特征的部分(特别是所述图2中的信号处理部300)的详细情况进行说明。从图中可以看出，该信号处理部具有伺服机构误差信号检测电路310，用于从来自所述光拾取器200的电信号(具体说，来自所述受光元件260的输出信号)，取出跟踪伺服误差信号(聚焦误差信号和跟踪误差信号)；包络线检测电路320，从所述电信号检测RF信号的包络线；以及均衡器330，对从所述电信号取出的RF信号，使再现RF信号的高频提升，而且实现跟踪电平最佳的聚焦控制。此外，该均衡器330可以通过送向此控制端子的控制信号，改变(控制)提升的高频的再现RF信号的电平(在高频的放大率)。

此外，从图中可以看出，根据来自所述伺服机构误差信号检测电路310的伺服机构误差信号、聚焦误差信号和跟踪误差信号，分别通过驱动器340、350，驱动和控制所述光拾取器200的致动器800。也就是，可以实现聚焦误差控制和跟踪误差控制。

RF信号通过所述均衡器330提升了其高频，在限幅电路360中，通过与设定的规定的限幅电平进行比较，变换成二进制信号，并用PLL电路370检测它的时钟信号，此后，在再现信号电路380中，数字信号被进行再现处理。所以，按照本发明，在所述均衡器330的控制端子上设置有判断部390，在此判断部390的两个输入端子上，还设置有抖动最小值检测电路395，输入从所述包络线检测电路320的输出、以及用所述PLL电路370抽出的时钟信号，检测抖动的最小值(最佳抖动)。

也就是，本发明人发现，RF信号最大的聚焦控制点(聚焦偏移量)和抖动(jitter)最小的控制点(聚焦偏移量)之间的在散焦方向的差，由构成拾取器的透镜像差的大小决定，所以，通过利用此现象，在光盘装置开始动作时进行学习，而且，也可以实现即使用像散大(不同)的光拾取器，也能够确保它的记录/再现性能为最佳的光盘装置。

更具体地说，如图4(A)所示，在透镜的像差为零或小的情况下，相对于图的横轴表示的散焦量(＝聚焦偏移量：使它的中央为RF信号为最大的位置(0))，再现的RF信号的电平一般表示成用图中的曲线AA所示的特性，另一方面，此时的抖动量表示成用曲线BB表示的特性。换句话说，RF信号最大的聚焦控制点和抖动最小的控制点在图的横轴所示的散焦量的位置中，几乎是一致的。

与此相反，在透镜的像差大的情况下，RF信号的电平表示成图4(B)的曲线CC所示的特性，另一方面，此时的抖动量表示成用曲线DD所示的特性。换句话说，在透镜的像差大的情况下，RF信号最大的聚焦控制点和抖动最小的控制点在散焦量的位置中变得有很大不同。所以，在本实施例中，首先求出RF信号最大的聚焦控制点和抖动最小的控制点之间的散焦量的差(即“ΔAF”)，根据此求出的差，以使其变成预先设定的设定值的方式，将由所述均衡器330提升其高频的RF信号电平(＝“EQ升高值”)，自动设定成最佳值(参照图5)。

下面，在所述说明的光盘装置的整体构成中，参照附图3的流程，对以所述图1所示的信号处理部300为中心的、本发明的光盘装置的动作进行详细说明。此外，用下面流程表示的动作，通过所述图2所示的微机400，例如在光盘装置启动时实施。

首先，例如一旦启动光盘装置，按图3的流程，就开始均衡器电平的判断算法。也就是，将信息记录介质的光盘***驱动(光盘装置)，利用从拾取器部得到的伺服机构误差信号，控制拾取器200。

更详细地说，从图可以看出，通过所述伺服机构误差信号检测电路310，利用光盘的PID部，开始AF调整(聚焦调整)(步骤S11)。此后，用所述包络线检测电路320检测RF信号的包络线的最大值(步骤S12)。也就是，通过检测在此RF信号的包络线中的最大值，求出此时的聚焦偏移量(＝RF信号最大的聚焦控制点＝“RF包络(エンベ：envelope)”)。

然后，实施调整，使抖动最小，用所述抖动最小值检测电路395检测抖动最小值(步骤S13)。此时，同样求出聚焦偏移量(＝抖动最小的控制点＝“JitMin”)。

然后，求出所述中求出的聚焦偏移量的“RF包络”和“JitMin”的差“ΔAF”(步骤S14)。也就是，通过用此处理得到的“ΔAF”，得到构成该光盘装置的拾取器的电平的像差量，利用它适当设定由所述均衡器330提升高频的RF信号的放大电平。此外，在本例中，与预先设定“ΔAF”的阀值进行比较(步骤S15)，其结果，在判断比该阀值大(Yes)的情况下，使现在设定的均衡器的放大电平(＝EQ升高值)提升，完成调整操作，另一方面，在判断比所述阀值小(No)的情况下，保持现在设定的均衡器的放大电平(＝EQ升高值)不变，完成调整操作。其中，此时将该值作为AF-JIT存入存储器，作为在以后动作中的(EQ升高值(EQ boost))使用。

此外，例如图6所示，实际上例如在构成所述微机400的存储装置(例如RAM等)内准备一个表，设定多个不同值的阀值，并预先求出对应这些阀值的由均衡器提升量的均衡器的放大电平(＝EQ升高值)，通过利用此表，希望更细地在已设定的EQ升高值中进行设定。此外，在所述图3的流程中，反复进行在所述步骤S15中的“ΔAF”和阀值的比较，可以更细地在已设定的EQ升高值中进行设定。

再加上在***所述装置的光盘是DVD光盘的情况下，优选的是在它的纹间表面和槽的双方实施所述的控制。在本实施例中，已说明在光盘装置启动时实施所述的控制，可是本发明不限于此，如果是本行业的人就可以明白，也可以在其他时刻实施。

Claims (9)

1.一种光盘装置，其特征在于，包括：

以规定的旋转速度驱动光盘的驱动部件；

向利用所述驱动部件而旋转驱动的光盘的记录面上照射半导体激光束，并接收来自所述记录面的反射光而生成RF信号的光拾取器；以及

根据所述生成的电信号控制所述光拾取器的聚焦状态，以使跟踪伺服误差电平成为最大的控制部件，其中，

具有对从所述光盘再现的RF信号进行放大的信号处理部，并且在该信号处理部的一部分中设置有将该RF信号的高频信号仅提升规定电平的均衡器，而且，所述控制部件根据所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分，来改变由所述均衡器进行提升的提升量。

2.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于，还包括：

检测所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量的检测部件，以及检测所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的检测部件，其中，所述控制部件根据利用所述两个检测部件检测的聚焦偏移量的差分，来控制由所述信号处理部的所述均衡器进行提升的RF信号的高频区域的提升量。

3.如权利要求2所述的光盘装置，其特征在于，还包括：

对利用所述两个检测部件检测的聚焦偏移量的差分和规定的阀值进行比较的比较部件，所述控制部件根据利用该比较部件得到的比较结果来控制由所述均衡器进行提升的提升量。

4.如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于：

设置多个所述阀值，并且对该多个阀值和所述检测的聚焦偏移量的差分进行比较，而且，对应该多个阀值使由所述均衡器进行提升的提升量不同。

5.如权利要求4所述的光盘装置，其特征在于：

具有预先设定所述均衡器对应于所述多个阀值进行提升的提升量的表。

6.一种光盘装置的控制方法，其特征在于：

对光盘的记录面上照射半导体激光束来设定聚焦状态并再现记录于所述记录面上的信息，使得通过来自所述记录面的反射光而使跟踪伺服误差电平成为最大，其中，

在对从所述光盘再现的RF信号进行放大的信号处理部内，设置有将该RF信号的高频信号仅提升规定电平的均衡器，在其中，根据所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分，来改变由所述均衡器提升的提升量。

7.如权利要求6所述的光盘装置的控制方法，其特征在于：

进而，对所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分、与阀值进行比较，根据该比较的结果，决定是否由所述均衡器进行提升。

8.如权利要求7所述的光盘装置的控制方法，其特征在于：

进而，设置有多个所述阀值，根据所述再现的RF信号成为最大的聚焦偏移量和所述再现的RF信号的抖动成为最小的聚焦偏移量的差分、与所述多个阀值的比较结果，来决定利用所述均衡器进行提升的提升量。

9.一种光盘装置的控制方法，其特征在于：

至少在所述光盘装置启动时实施权利要求6所述的控制方法。

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