TWI406276B - 光碟機的球面像差補償方法與裝置 - Google Patents

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Description

光碟機的球面像差補償方法與裝置
本發明是有關於一種光碟中的控制方法與裝置，且特別是有關於一種光碟機的球面像差補償方法與裝置。
請參照第1圖，其所繪示為球面像差(spherical aberration，SA)示意圖。當球面像差發生時，光線經過透鏡120的遠軸區域(paraxial zone，A1)後，其焦點A聚焦於一平面100上。而此時光線經過透鏡的近軸區域(axial zone，B1)，其焦點B聚焦於該平面100之前。亦即，當光線經過透鏡，其近軸區域與遠軸區域的焦點沒有重疊時，即代表產生球面像差。而球面像差也可以簡稱為球差。
基本上，光碟片表層(cover layer)，或稱透明塑膠層，的厚度差異是造成球面像差的主要原因。當球面像差產生時，聚焦在光碟片上的能量會較分散，造成再生信號(playback signal)(如射頻信號(RF))與伺服信號(servo signal)(如聚焦誤差信號FE或者跨軌誤差信號TE))的品質劣化，進而影響光碟機播放碟片的性能。
為了降低球面像差，光碟機的中會提供一球差補償器，並且在光碟機的啟動程序(start up procedure)中加入一球面像差補償校正動作(SA calibration)，進而獲得一球差補償值(SA value)。也就是說，當球差補償器接收到球差補償值之後，即可降低球面像差所造成的影響。亦即，使得光線經過透鏡的遠軸區域與近軸區域後，其焦點會聚焦於同一位置，當啟動程序完成之後，光碟機即可以正常存取光碟片上資料。
一般來說，球差補償器的種類可分成液晶(LCD)球差補償器以及準直(collimating)球差補償器。液晶球差補償器係接收球差補償值並且改變其內部的折射率(refractive index)用以降低透鏡遠軸區域與近軸區域所造成的光程差(optical path difference)，進而降低球面像差所造成的影響。而準直球差補償器係接收球差補償值並且改變其內部光學元件(optical element)的相對位置以降低透鏡遠軸區域與近軸區域所造成的光程差並降低球面像差所造成的影響。
一般來說，由於光碟機會控制光學讀寫頭(optical pick up head)移動至光碟片的內圈區域(inner area)並執行啟動程序，因此，光碟機係針對光碟片內圈區域附近的光碟片表層來進行球面像差補償校正動作。也就是說，此時獲得的球差補償值僅對於光碟片內圈區域來說是有效的。假設光碟片的表層厚度很均勻，此球差補償值對光碟片的所有區域來說也是有效的。
然而，光碟片在製造的過程常常會發生光碟片表層厚度不均勻的情況。如果在光碟片的內圈區域進行球面像差補償校正動作並獲得球差補償值時，此球差補償值並不適用於光碟片的其他區域，例如外圈區域(outer area)。此時，輕則將導致光碟片外圈區域的再生信號品質變差，重則導致光學讀寫頭無法成功聚焦於光碟片的外圈區域，根本無法產生再生信號。
請參照第2A圖與第2B圖，其所繪示為光碟片表層厚度不均勻的二種類型。如第2A圖所示的光碟片200，其中間區域為中心孔洞(central hole)205。此光碟片200的表層220厚度不均勻，內圈區域的表面(surface)至資料層210較薄，而外圈區域的表面至資料層210較厚。如第2B圖所示的光碟片250，其中間區域為中心孔洞255。此光碟片250的表層270厚度不均勻，內圈區域的表面至資料層260較厚，而外圈區域的表面至資料層260較薄。
為了要有效地解決光碟片表層厚度不均勻所造成的球面像差問題，台灣專利公開號200929197及其相對應的美國專利公開號20090168616揭露一種光儲存裝置之球面像差補償方法“Spherical aberration compensation method of optical storage device”。請參照第3圖，其所繪示為習知球面像差補償方法流程圖。
於光碟機啟動(步驟300)後，移動光學讀寫頭至第一軌道位置(步驟302)並進行球面像差修正得到第一參考值(步驟304)；接著，移動光學讀寫頭至第二軌道位置(步驟306)並進行球面像差修正得到第二參考值(步驟308)；此時即開始正常存取光碟資料(步驟310)，並且依據第一參考值與第二參考值進行內插(interpolation)以得到內插球面像差補償值(步驟312)。
接著，檢查內插球面像差補償值與當前球面像差補償值是否不同(步驟314)。於不相同時，利用內插球面像差補償值更新當前球面像差補償值(步驟316)，並進入步驟312；反之，於相同時，直接進入步驟312，不做球差補償值的更新。
很明顯地，習知球面像差補償方法係先在光碟片的內圈區域進行球面像差補償校正動作(球面像差修正)，並獲得第一球差補償值(第一參考值)；接著，在光碟片的外圈區域進行球面像差補償校正動作(球面像差修正)，並獲得第二球差補償值(第二參考值)。而利用第一球差補償值以及第二球差補償值即可以進行內插，並獲得光碟片任何半徑位置的內插球差補償值(interpolated SA value)。因此，當光學讀寫頭位於光碟片的任意半徑位置，即可將內插球差補償值輸入球差補償器，並且降低球面像差所造成的影響。
然而，由於進行一次球面像差補償校正動作就需耗費許多時間，所以，進行第二次球面像差補償校正動作當然會耗費更多的時間。因此，會延長光碟機啟動程序所花費的時間，並延緩光碟機開始存取光碟資料的時間。
如果光碟片為二資料層的光碟片，則需要在光碟片的內圈區域的第一資料層與第二資料層各進行一次球面像差補償校正動作，以獲得內圈區域第一資料層的球差補償值以及第二資料層的球差補償值。之後，在光碟片的外圈區域的第一資料層與第二資料層再各進行一次球面像差補償校正動作，以獲得外圈區域第一資料層的球差補償值以及第二資料層的球差補償值。最後，利用獲得的四個球差補償值進行內插，獲得第一資料層的內插球差補償值以及第二資料層的內插球差補償值。
也就是說，二資料層的光碟片必須進行四次球面像差補償校正動作，如此將會耗費更多的時間在起始程序，並大大地延緩了光碟機開始存取光碟片資料的時間。
本發明的目的係提出一種光碟機的球面像差補償方法與裝置，僅需對光碟片進行一次球面像差補償校正動作，並搭配光碟片的表層厚度變化，即可快速的獲得不同半徑位置的球差補償值。
本發明提出一種光碟機的球面像差補償方法，包括下列步驟：量測一光碟片的一第一半徑位置的一第一表層厚度；量測該光碟片的一第二半徑位置的一第二表層厚度；於該光碟片的一第三半徑位置進行一球面像差補償校正動作並獲得一最佳球差補償值；根據該第一半徑位置、該第二半徑位置、該第一表層厚度、該第二表層厚度、該第三半徑位置的該最佳球差補償值，獲得一球差補償函數；以及根據一光學讀寫頭所在的一第四半徑位置並根據該球差補償函數計算出一更新球差補償值，並輸入該光碟機的一球差補償器。
本發明提出一種光碟機的球面像差補償方法，包括下列步驟：量測一光碟片的一第一半徑位置的一第一表層厚度；量測該光碟片的一第二半徑位置的一第二表層厚度；根據該第一半徑位置、該第二半徑位置、該第一厚度、該第二厚度，決定該光碟片的一表層厚度分佈，並據以決定一球差補償值的改變趨勢；讀取該光碟片的資料，並根據一資料錯誤率與該球差補償值的改變趨勢，產生一更新球差補償值；以及將該更新球差補償值輸入該光碟機的一球差補償器。
因此，本發明更提出一種光碟機的球面像差補償裝置，連接於一光學讀寫頭，包括：一跨軌馬達致動器，連接至該光學讀寫頭，以控制該光學讀寫頭的一徑向移動；一球差補償器；一聚焦馬達致動器，連接至該光學讀寫頭，以控制該光學讀寫頭的一聚焦方向移動；一光偵測信號產生器，接收該光學讀寫頭所產生的光信號，並轉換成為多個電信號；以及，一數位信號處理器，電連接至該跨軌馬達致動器、該球差補償器、該聚焦馬達致動器、與該光偵測信號產生器；其中，該數位信號處理器係控制該光學讀寫頭移動到一第一半徑位置與一第二半徑位置並計算出一第一表層厚度與一第二表層厚度，並於一第三半徑位置進行一球面像差補償校正動作並獲得一最佳球差補償值，並據以獲得一球差補償函數，並根據該光學讀寫頭所在的一第四半徑位置根據該球差補償函數計算出該更新球差補償值，並輸入該球差補償器。
為了使　貴審查委員能更進一步瞭解本發明特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
請參照第4A圖與4B圖，其所繪示為光碟片厚度改變時準直球差補償器的動作示意圖。如第4A圖所示，準直球差補償器420接收球差補償值，並據以改變第一光學元件(例如第一準直透鏡)422與第二光學元件(例如第二準直透鏡)424之間的距離，並降低球面像差，並使得雷射光束(laser beam)經由透鏡410將焦點聚集在光碟片400的資料層402上。
請參照第4B圖，當光碟片400表層404的厚度變更Δd時，則需要更改球差補償值，並使得球差補償器420中的第一光學元件422與第二光學元件424之間改變Δc的距離。如此，可降低球面像差，並使得雷射光束(laser beam)再次經由透鏡410將焦點聚集在光碟片400的資料層402上。也就是說，若光碟片400表層厚度增加Δd，則球差補償器需補償的量為Δc。因此，Δc=K×Δd，或者Δc=-K×Δd---(I)，此處的正負號所代表的意義就是第一光學元件422移動的方向，其正負號並且會隨著Δd的改變方向來決定。
其主要原理如以下推導，當假設光碟片表層404的折射率為N，折射角為θ時。利用幾何光學原理分析其在近軸與遠軸光束在光碟中的光程差變化，可以推導出光碟片表層404厚度增加Δd時，近軸區域與遠軸區域的光線到達聚焦點會產生光程差e，而光程差e即為造成球面像差的原因。其中，e可表示為：
由(II)式可知，因為光碟片表層的折射率N與折射角θ僅與表層的材質有關，係可看成固定的常數K，所以光程差e係正比於表層厚度差△d。由(I)式可知，球差補償器的設計即為補償因上述的光程差e所造成的球面像差K×△d，使球差補償器產生的光程差△c相等於K×△d，即可修正由於碟片表層厚度改變時產生的光程差，修正了光程差及修正了系統球面像差。換句話說，由(I)、(II)可知，如果可以得知光碟片的厚度變化△d，再配合光頭廠提供或實驗求得的補償K值，即可得到最終的球差補償值△c。同理，利用液晶補償器也可以推導出光碟片的厚度變化△d與球差補償值△c之間的關係，因此不再贅述。
請參照第5圖A至第五圖C，其所繪示為本發明根據光碟片表層的厚度變化而調整球差補償值的示意圖。首先，如第5A圖所示，光學讀寫頭可在光碟片500任二半徑位置(例如第一半徑位置r1與第二半徑位置r2)取得表層520的第一厚度d1與第二厚度d2。此處表層520的厚度係為光碟片500的表面到資料層510之間的距離。得到第一半徑位置r1處表層520的第一厚度d1以及第二半徑位置r2表層520的第二厚度d2後，即可據以獲得光碟片500表層520厚度與半徑之間的線性關係d(r)。也就是說，根據光碟片500表層520厚度與半徑之間的線性關係d(r)，可以得知光碟片500任意半徑位置的表層520厚度。
由(II)式可知，球差補償值與表層520厚度的變化呈線性關係。因此，經由線性映射即可得到光碟片500半徑位置與球差補償值之間的線性關係。接著，光學讀寫頭可在任一半徑位置(例如第三半徑位置r3)進行球面像差補償校正動作並獲得最 佳球差補償值c0。之後，再根據第三半徑位置r3以及最佳球差補償值c0即可獲得任意半徑位置時的球差補償值c=c0+△c，△c=K×△d。而光學讀寫頭即可根據計算出的球差補償值來控制球差補償器以降低球面像差。當然，上述的第三半徑位置r3，可以與第一半徑位置r1或者第二半徑位置r2相同，而第一半徑位置r1可在光碟片的內圈區域而第二半徑位置r2可在光碟片的外圈區域。
由以上的描述可知，本發明所提出的球面像差補償方法僅需在光碟片的一個半徑位置進行一次的球面像差補償校正動作，並獲得球差補償值。之後，根據光碟片表層厚度的變化關係，即可推算出任意半徑位置的球差補償值。由於表層厚度的計算方式非常簡單，且耗費時間非常的短，因此可大幅減少光碟機啟動程序所花費的時間。
以下詳細介紹計算光碟片表層厚度的各種方法。基本上，光碟機中的控制單元中包括一馬達驅動器(未繪示)其可輸出一聚焦馬達輸出信號(focus motor output signal，FMO)，使得光學讀寫頭中的透鏡移動。因此，透過移動的透鏡，將使光碟片反射至光感測器的信號產生改變，並可據以產生一光束強度信號(BS)以及聚焦誤差信號(FE)。
一般來說，輸出遞增的聚焦馬達輸出信號(FMO)，可控制透鏡往光碟片的方向移動。而根據聚焦馬達輸出信號(FMO)的斜率即可推導出透鏡移動的速度(v)。請參照第6A圖，其所繪示為偵測光碟片的表層厚度時的相關信號示意圖。當透鏡上升時雷射光束的焦點會依序經過光碟片的表面(surface)使得光束強度信號(BS)產生振幅較小的第一峰值，當透鏡繼續上升焦點到達資料層時光束強度信號(BS)會出現振幅較大的第二峰值，而計算此兩峰值經過的時間T，即可計算出光碟片表層厚度為d=v×T。
或者，當透鏡上升時雷射光束的焦點會依序經過光碟片的表面層使得聚焦誤差信號(FE)產生第一S曲線(s curve)，當透鏡繼續向上升焦點到達資料層時，聚焦誤差信號(FE)產生第二S曲線，計算此二S曲線經過零交越點(zero crossing point)之間的時間T，即可計算出光碟片表層厚度為d=v×T。
運用上述的種方式，也可以用來計算多層光碟片中各資料層與表面(surface)之間的距離。請參照第6B圖，其所繪示為多層光碟片的信號示意圖。以四層光碟片為例，當透鏡上升時，由光束強度信號(BS)與聚焦誤差信號(FE)可知雷射光束的焦點依序經過光碟片的表面、第一資料層、第二資料層、第三資料層、第四資料層。因此，可獲得焦點經過表面與第一資料層之間的時間為Tc，焦點經過第一資料層與第二資料層之間的時間為Td1，焦點經過第二資料層與第三資料層之間的時間為Td2，焦點經過第三資料層與第四資料層之間的時間為Td3。當然，如果多層光碟片還有更多的資料層，也可以獲得更多不同層之間的時間。
由於光碟機也會偵測焦誤差信號(FE)中任一S曲線產生二峰值所需的時間Ts。因此，即可計算任一資料層與表面之間的距離，舉例來說，由聚焦馬達輸出信號(FMO)的斜率推導出透鏡移動的速度(v)，並獲得第三資料層與表面之間的距離d’=v×(Tc+Td1+Td2)
請參照第7圖，其所繪示為為本發明光碟機的球面像差補償裝置。此裝置包括：數位信號處理器(DSP)700、球差補償器710、聚焦馬達致動器720、跨軌馬達致動器730光學讀寫頭740、光偵測信號產生器750、以及記憶體760。其中，數位信號處理器700中更包括：運算單元702、控制單元704、厚度偵測器706。
於啟動程序時，控制單元704會利用跨軌馬達致動器730徑向的移動光讀取頭至第一半徑位置r1，並且輸出聚焦馬達輸出信號(FMO)至聚焦馬達致動器720以控制光學讀寫頭740裡的透鏡移動。此時，光偵測信號產生器750會根據接收的光信號產生各種信號，例如聚焦誤差信號(FE)、光強度信號(BS)、跨軌誤差信號(TE)等等。而厚度偵測器706即可輸出第一半徑位置r1位置的表層厚度d1。
同理，控制單元704會再次利用跨軌馬達致動器730徑向的移動光讀取頭至第二半徑位置r2，並且輸出聚焦馬達輸出信號(FMO)至聚焦馬達致動器720以控制光學讀寫頭740裡的透鏡移動。而光偵測信號產生器750會根據接收的光信號產生各種信號，例如聚焦誤差信號(FE)、光強度信號(BS)、跨軌誤差信號(TE)等等。而厚度偵測器706即可輸出第二半徑位置r2位置的表層厚度d2。其中，第一半徑位置r1可為光碟片的內圈位置，第二半徑位置r2可為光碟片的外圈位置。
而運算單元可根據第一半徑位置r1的表層厚度d1以及第二半徑位置r2的表層厚度d2，計算出表層厚度與半徑的關係。接著，控制單元704，可在第三半徑位置r3進行球面像差補償校正動作並獲得最佳球差補償值c0。而運算單元702即根據第三半徑位置r3處所獲得的球差補償值c0來計算出半徑位置與球差補償值之間的關係。
因此，當光碟機在正常運作時，運算單元702可根據光學讀寫頭740所在的任意半徑位置，獲得球差補償值並傳遞至球差補償器710，達成降低球面像差的目的。
再者，球面像差補償校正動作有很多種方式。例如，在尚未執行鎖軌(track on)動作之前可用伺服訊號(例如聚焦誤差信號FE、跨軌誤差信號TE)來進行校正並獲得最佳球差補償值c0。或者，於鎖軌之後，利用讀取軌道上資料的錯誤率(data error rate)來進行校正並獲得球差補償值。或者，直接將球差補償器710的廠商所建議，將標準厚度時的最佳球差補償值c0預先儲存在記憶體760，於校正時直接讀取記憶體760中的最佳球差補償值c0即可。或者，於光碟機在啟動程序之後讀取光碟片資料時，也可以動態地進行球面像差補償校正動作。
當然，由於球面像差補償校正動作方式很多，本發明可適用於任何一種球面像差補償校正動作並獲得最佳球差補償值c0，即可進行後續的球面像差補償動作。
請參照第8圖，其所繪示為為本發明光碟機的球面像差補償方法的流程圖第一實施例。於開始啟動程序時，量測第一半徑位置r1的光碟片表層第一厚度d1(步驟810)；接著，量測第二半徑位置r2的光碟片表層第二厚度d2(步驟820)；於第三半徑位置r3進行球面像差補償校正動作並獲得最佳球差補償值c0(步驟830)；接著，根據第一半徑位置r1、第一厚度d1、第二半徑位置r2、第二厚度d2、第三半徑位置r3的最佳球差補償值c0，獲得球差補償函數(步驟840)；最後，根據光學讀寫頭的所在第四半徑位置r4，利用球差補償函數將計算出的更新球差補償值輸出至球差補償器(步驟850)。
由上述的第一實施例可知，第一半徑位置r1係在光碟片內圈區域，第二半徑位置r2係在光碟片外圈區域，而第三半徑位置r3則沒有任何限制也可以相同於第一半徑位置r1或者 第二半徑位置r2。再者，步驟830的球面像差補償校正動作，可為上述的多種方式其中之一。再者，於步驟840中可以獲得球差補償函數為：c=c0+K×△d，其中，c0為第三半徑位置r3的最佳球差補償值，△d為光碟片第四半徑位置r4與與光碟片第三半徑位置r3之間的厚度變化量，K為補償常數，而c即為計算出的補償值。
請參照第9圖，其所繪示為為本發明光碟機的球面像差補償方法的流程圖第二實施例。於開始啟動程序時，量測第一半徑位置r1的光碟片表層第一厚度d1(步驟910)；接著，量測第二半徑位置r2的光碟片表層第二厚度d2(步驟920)；決定光碟片表層的厚度分佈後，可以決定球差補償值的改變趨勢(步驟930)；接著，讀取光碟片的資料，並根據資料錯誤率與球差補償值的改變趨勢，利用試誤法，產生更新球差補償值(步驟940)；最後，將更新球差補償值出至球差補償器(步驟950)。
由上述的第二實施例可知，第一半徑位置r1係在光碟片內圈區域，第二半徑位置r2係在光碟片外圈區域，而第三半徑位置r3則沒有任何限制也可以相同於第一半徑位置r1或者第二半徑位置r2。再者，於步驟930即可據以決定光碟片厚度的分佈，會有以下三種類型，(a)由內圈到外圈逐步變厚，(b)由內圈到外圈逐步變薄，(c)由內圈到外圈厚度差異不大。當決定光碟片厚度分佈後，即可決定球面像差補償方向。因此，當光碟機正在任意半徑位置讀取光碟片上的資料時，即可動態地依據資料的錯誤率即時改變球差補償值，並修正球面像差產生的問題。如此，因為預先知道球差補償值的改變趨勢，可縮短球面像差補償動作時的試誤時間。
當然，在此領域的技術人員也可以將本發明應用於多層光碟片的球面像差補償。只要光碟機在不同的半徑位置獲得各層之間的距離關係，搭配一次的球面像差補償校正動作即獲得任一資料層上的球差補償函數，並可對任一資料層進行球面像差的補償動作，因此不再贅述。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100．．．平面
120．．．透鏡
200．．．光碟片
205．．．中心孔洞
210．．．資料層
220．．．表層
250．．．光碟片
255．．．中心孔洞
260．．．資料層
270．．．表層
400．．．光碟片
402．．．資料層
404．．．表層
410．．．透鏡
420．．．準直球差補償器
422．．．第一光學元件
424．．．第二光學元件
500．．．光碟片
510．．．資料層
520．．．表層
700．．．數位信號處理器
702．．．運算單元
704．．．控制單元
706．．．厚度偵測器
710．．．球差補償器
720．．．聚焦馬達致動器
730．．．跨軌馬達致動器
740．．．光學讀寫頭
750．．．光偵測信號產生器
760．．．記憶體
第1圖所繪示為球面像差示意圖。
第2A圖與第2B圖所繪示為光碟片表層厚度不均勻的二種類型。
第3圖所繪示為習知球面像差補償方法流程圖。
第4A圖與4B圖所繪示為光碟片厚度改變時準直球差補償器的動作示意圖。
第5圖A至第五圖C所繪示為本發明根據光碟片表層的厚度變化而調整球差補償值的示意圖。
第6A圖至第6B圖所繪示為偵測光碟片的表層厚度時的相關信號示意圖。
第7圖所繪示為為本發明光碟機的球面像差補償裝置。
第8圖所繪示為為本發明光碟機的球面像差補償方法的流程圖第一實施例。
第9圖所繪示為為本發明光碟機的球面像差補償方法的流程圖第二實施例。
700．．．數位信號處理器
702．．．運算單元
704．．．控制單元
706．．．厚度偵測器
710．．．球差補償器
720．．．聚焦馬達致動器
730．．．跨軌馬達致動器
740．．．光學讀寫頭
750．．．光偵測信號產生器
760．．．記憶體

Claims (10)

  1. 一種光碟機的球面像差補償方法，包括下列步驟：量測一光碟片的一第一半徑位置的一第一表層厚度；量測該光碟片的一第二半徑位置的一第二表層厚度；於該光碟片的一第三半徑位置進行一球面像差補償校正動作並獲得一最佳球差補償值；根據該第一半徑位置、該第二半徑位置、該第一表層厚度、該第二表層厚度、該第三半徑位置的該最佳球差補償值，獲得一球差補償函數；以及根據一光學讀寫頭所在的一第四半徑位置並根據該球差補償函數計算出一更新球差補償值，並輸入該光碟機的一球差補償器。
  2. 如申請專利範圍1所述的球面像差補償方法，其中，該球差補償函數為c=c0+K×△d，其中，c0為最佳球差補償值，△d為該光碟片該第四半徑位置與該第三半徑位置之間的該光碟片厚度變化量，K為補償常數，而c即為計算出的該更新球差補償值。
  3. 如申請專利範圍1所述的球面像差補償方法，其中，該球面像差補償校正動作係在該光碟機尚未執行鎖軌動作之前，利用該光學讀寫頭輸出的複數個伺服信號來獲得該最佳球差補償值。
  4. 如申請專利範圍1所述的球面像差補償方法，其中，該球面像差補償校正動作係在該光碟機執行鎖軌動作後，利用讀取資料的一錯誤率，以試誤法來進行校正並獲得該最佳球差補償值。
  5. 如申請專利範圍1所述的球面像差補償方法，其中，該球面像差補償校正動作係根據該球差補償器於一標準厚度時的一最佳球差補償值來進行校正並獲得該更新球差補償值。
  6. 一種光碟機的球面像差補償方法，包括下列步驟：量測一光碟片的一第一半徑位置的一第一表層厚度；量測該光碟片的一第二半徑位置的一第二表層厚度；根據該第一半徑位置、該第二半徑位置、該第一厚度、該第二厚度，決定該光碟片的一表層厚度分佈，並據以決定一球差補償值的改變趨勢；讀取該光碟片的資料，並根據一資料錯誤率與該球差補償值的改變趨勢，產生一更新球差補償值；以及將該更新球差補償值輸入該光碟機的一球差補償器。
  7. 一種光碟機的球面像差補償裝置，連接於一光學讀寫頭，包括：一跨軌馬達致動器，連接至該光學讀寫頭，以控制該光學讀寫頭的一徑向移動；一球差補償器；一聚焦馬達致動器，連接至該光學讀寫頭，以控制該光學讀寫頭的一聚焦方向移動；一光偵測信號產生器，接收該光學讀寫頭所產生的光信號，並轉換成為多個電信號；以及一數位信號處理器，電連接至該跨軌馬達致動器、該球差補償器、該聚焦馬達致動器、與該光偵測信號產生器；其中，該數位信號處理器係控制該光學讀寫頭移動到一第一半徑位置與一第二半徑位置並計算出一第一表層厚度與一第二表層厚度，並於一第三半徑位置進行一球面像差補償校正動作並獲得一最佳球差補償值，並據以獲得一球差補償函數，並根據該光學讀寫頭所在的一第四半徑位置利用該球差補償函數計算出該更新球差補償值，並輸入該球差補償器。
  8. 如申請專利範圍7所述的球面像差補償裝置，其中，該球差補償器係為一準直球差補償器或者一液晶球差補償器。
  9. 如申請專利範圍7所述的球面像差補償裝置，其中，該數位信號處理器包括：一厚度偵測器，電連接至該光偵測信號產生器，根據該些電信號計算該第一表層厚度與該第二表層厚度；一運算單元，電連接至該厚度偵測器，接收該第一半徑位置的該第一表層厚度與該第二半徑位置的該第二表層厚度，並搭配該第三半徑位置處所獲得的該球差補償值，據以獲得該更新球差補償值與該光碟片半徑位置的關係；以及一控制單元，電連接至該球差補償器，於該第四半徑位置時受控於該運算單元，將該更新球差補償值輸出至該球差補償器。
  10. 如申請專利範圍9所述的球面像差補償裝置，其中更包括一記憶體電連接至該運算單元，用以儲存一標準厚度時的一最佳球差補償值，並據以進行該球面像差補償校正動作。
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