专利名称：光驱聚焦平衡调整方法
技术领域：
本发明涉及一种光驱(optical disk drive),尤其涉及光驱读取CD时， 读取头用以调整聚焦平衡位置的方法。
背景技术：
由于光盘片以微小密集的记号记录数据，光驱必需利用光学读取头投射 激光聚焦在记号上，由记号反射光的强弱，转换成数字信号，然后再经解码 为数据信号，因此聚焦是否正确，直接影响读取信号的强弱及数据的正确性。
如图1所示，其为已知光驱的聚焦平ff调整方法(Focus balance calibration),利用读取头1投射光束2至光盘片3,由光盘片3将光束2 反射经读取头1,照射在光能转换器4。光能转换器4具有等分为A、 B、 C 及D等四个光接收部，分别接收反射光束中不同的区域，转换接收的光量为 相对强度的电信号。然后输入放大器(Amplifer)5，将A、 C及B、 D光接收 部的电信号分别相加，形成(A + C)及(B + D)两部分的电信号，再(A + C) — (B + D)两者相减形成差值信号，经放大后形成聚焦误差信号FE (Focus Error)， 传输至补偿器6。由补偿器(Compensator) 6形成控制信号，经由聚焦伺服单 元(Focusing Servo Unit) 7控制调整读取头，以锁定聚焦点于快速转动及震 动光盘片3的记号上，使光能转换器4的四个光接收部能正确接收反射光束， 经放大器8相加形成(A + B + C + D)的射频信号RF (Radio Frequency),以代 表记号的信号，提高射频信号RF经调制单元(Modulator) 9转换为输出数据 信号的可靠性。
但是聚焦点为一小距离的区域范围，前述聚焦调整锁定的聚焦点，不见 得是射频信号RF最强的位置。且前述聚焦调整利用微小的电信号作为演算 判断的方法，容易受光驱本身系统误差，例如系统激光光源投射不均匀光束、 光学系统的精密度、或光能转换器4的四个光接收部接收光材质非均质等的 影响，不易确保真正锁定聚焦点。因此，另有已知光驱的调整聚焦装置，由 放大器8输出的射频信号RF，利用射频信号转换电路(Radio Frequency
Ri卯le Circuit),即RFRP电路10,将射频信号RF转换为波形的RFRP信号。 通过聚焦平衡单元11记录及比较前后几个RFRP信号，找出最强的RFRP信 号，产生误差信号，经补偿器6形成控制信号，并配合聚焦误差信号FE锁 定聚焦点范围，由聚焦伺服单元7控制调整读取头1达到最强的RFRP信号 的聚焦条件，直接确保读取头1读取记号的射频信号RF为最强，以利解码。 然而，单一的射频信号RF仅代表二元码(Binary Code) l或O的记号， 尚需转码，并非光驱直接输出的信号。以已知EFM (Eight to Fourteen Modulation) 8-14转码为例，将原为8 bit数字信号编码转为14bit的记号， 以二元数值的1或O形式，在光盘片上形成记号。因此，读取头必须将14bit 记号的射频信号RF —一读取完整，才能经调制单元9正确解码为8 bit数 字信号，使单一记号的射频信号RF为最强，并不能保证同一组数字信号中 的其它记号也是最强。有时在寻找最强射频信号RF的过程中，调整聚焦常 使同一组数字信号中的几个记号变为模糊，导致无法顺利解码，以致寻找最 强射频信号RF的方法，仍然无法有效提升光驱整体的效能。因此，已知光 驱的聚焦平衡调整方法仍有问题存在，有待解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光驱聚焦平衡调整方法，通过检测调制过程 中解码质量的好坏，自动调整聚焦的平衡位置，以提升光驱的整体效能。
本发明另一目的在提供一种光驱聚焦平衡调整方法，利用判断前后调整 聚焦平衡收敛的方向及速度，以快速达到适合的聚焦平衡位置。
为了达到前述发明的目的，本发明的光驱聚焦平ff调整方法，首先归零 参考值，预先设定调整聚焦平衡位置的变量及方向，依预设调整聚焦平衡位 置的变量，产生新C1C2信号，比较新C1C2信号值大于前一个C1C2信号值， 如是，则改变调整变量AFB的方向，否则维持原调整变量AFB的方向，然 后再检查新C1C2信号值〉C1C2T目标值，如是，则回至调整步骤继续调整聚 焦平衡位置，否则结束调整。
图l为已知光驱的聚焦调整装置的功能方块图。 图2为CD的数据结构。图3为本发明光驱的聚焦调整装置的功能方块图。 图4为本发明光驱的聚焦平衡调整方法的流程图。
附图符号说明
20调制单元
21C1C2信号产生器
22聚焦平衡演算单元
23补偿器
24聚焦伺服单元
25读取头
26信号处理单元
27除错单元
28解码单元
SI开始调整步骤
S2比较C1C2 n〉 C1C2T步骤S3调整FB变量步骤
S4产生C1C2 n步骤
S5比较C1C2 n〉 C1C2n-l步^
S6维持变量方向步骤
S7改变变量方向步骤
S8比较C1C2 n〉 C1C2T步骤
S9结束步骤
具体实施例方式
有关本发明为实现上述目的，所采用的技术手段及其功效，特举较佳实 施例，并结合
如下。
一般CD光盘片由内圈至外圈设有一蜗巻形的数据轨，数据轨一开始为 一导入区(Lead-in Region),内含目录(Table of Contents,简称为TOC), 然后数据轨分为许多个扇形区(Sector),每一扇形区包含有由2352数据字 节(byte)及98子码(Subcode)字节，经EFM调制编码后分成的98个架构 (Frame),如图2所示，显示每一架构的数据结构，首先为一同步码(SYNC)、
一子码(Subcode)、数据区(Data)、除错Cl区(Error Correct Code,简称 ECC)、数据区及除错C2区，其中，除错C1C2区用以解决读取数据过程中 所发生的解码错误。最后一个扇形区则接着一个导出区(Lead-out Region), 表示CD光盘片记录数据结束的位置。
请参考图3,其为本发明的光驱聚焦平衡调整功能，包括一调制单元20、 C1C2信号产生器21、聚焦平衡演算单元22、补偿器23及聚焦伺服单元24。 主要将光驱中读取头25读取光盘片记号所输出的射频信号RF,在经调制单 元20解码，调制为数据数字信号过程中，C1C2信号产生器21就解码质量所 产生的C1C2信号，利用聚焦平衡演算单元22产生一误差信号，传输至补偿 器23,配合聚焦误差信号FE形成聚焦控制信号，通过聚焦伺服单元24控制 读取头自动调整聚焦平衡位置，以维持解码质量。
其中，调制单元20包括信号处理单元26、除错单元27及解码单元28 等。信号处理单元26为一模拟/数字信号转换装置，可将接收自读取头25 的射频信号RF转换成数字信号，即二元码中的0或1。除错单元(ECC, Error Correct Code) 27则将信号处理单元26所转成的二元码，逐一判别读出的 记号是否有错，以进行校正。判读后无误的记号，利用解码单元28解码调 制为数字信号，作为光驱的输出。
在前述的调制过程中，除错单元27为了校正读出记号，以利进行解码 调制。由C1C2信号产生器21针对除错过程中所读出的错误次数，产生一相 对的C1C2信号。当C1C2信号值越大时，代表读出记号错误越多，越不容易 进行解码调制。反之，当C1C2信号值越小时，代表读出记号错误较少，容 易进行解码调制。因此，除错单元27可根据C1C2信号值，进行解码或显示 错误停止解码调制。
另外，聚焦平衡演算单元22用以比较由C1C2信号产生器21输入的C1C2 信号。主要利用调整聚焦平衡位置，比较相对产生的C1C2信号值，判断聚 焦平衡位置的收敛的方向及速度，适当决定调整聚焦平衡的量。藉补偿器23 经由聚焦伺服单元24调整读取头透镜上下移动，达到聚焦平衡位置，使C1C2 信号值维持在目标值C1C2T以下，以利进行解码，提高光驱整体效能。
如图4所示，其为本发明调整聚焦平衡的流程。当解码错误过多，导致 C1C2信号值不在合理范围时，本发明即开始调整聚焦平衡位置，利用C1C2 信号值收敛方向及速度，使C1C2信号值尽快回到目标值C1C2T以下。在开 始调整前，光驱预先设定调整聚焦平衡的变量AFB为一预定量，例如AFB-5 等，并设定聚焦平衡的位置收敛的方向为增加的方向，及设定可接受的C1C2 信号目标值为C1C2T。其调整聚焦平衡方法的步骤如下
步骤S1:开始调整聚焦平衡位置，首先归零聚焦平衡位置的参考值FB〈。
步骤S2:将目前输入的C1C2信号设为ClC2n,并与目标值C1C2T比较 大小，亦即检查是否ClC2n〉ClC2T 假如ClC2n信号值小于目标值C1C2T, 也就是ClC2n的错误次数在可接受的合理范围内，则维持原聚焦平衡的位置， 并进入步骤S9;假如ClC2n信号值大于目标值ClC2T,也就是ClC2n的错误 次数不在可接受的合理范围内，ClC2n的错误过多，聚焦平衡的位置不良， 需调整聚焦平衡的位置，则进入下一步骤。
步骤S3:依设定聚焦平衡的位置收敛的方向为增加的方向，调整聚焦平 #f的位置FB增加一预定量△ FB。
步骤S4:使序数n-n+l以产生新ClC2n信号。
步骤S5:将新ClC2n信号值与前一个ClC2n-l信号值比较大小，即检查 是否ClC2n 〉 ClC2n-1 假如ClC2n小于ClC2n-1 ，则进入步骤S6,假如ClC2n 大于ClC2n-1,则进入步骤S7。
步骤S6:在ClC2n小于ClC2n-l时，则增加方向为正确的收敛方向，维 持原变量预设的方向，即增加的方向，然后进入步骤S8。
步骤S7:在ClC2n大于ClC2n-l时，则增加方向为错误的收敛方向，则 改变变量预设的方向，即减少的方向，然后进入下一步骤S8。
步骤S8:再行;险查ClC2n〉目标值C1C2T 即;f企查调整后的ClC2n是否 已在合理范围内，如ClC2n〉ClC2T，则表示ClC2n的错误过多，聚焦平衡 的位置仍然不良，需再进一步调整聚焦平衡的位置，则回至步骤S3，继续调 整步骤。假如ClC2n小于目标值C1C2T,也就是调整后的ClC2n,其错误次 数在可接受的合理范围内，则维持现聚焦平衡的位置，并进入下一步骤。
步骤S9:当调整聚焦平衡位置后，ClC2n信号值一回到目标值ClC2T以 下，立即结束调整步骤。
因此，本发明即可将读取头输出的射频信号RF,利用调制单元中的信号 处理单元转换成数字信号，再以除错单元判别及校正读出的记号。并利用除 错过程中，C1C2信号产生器所产生代表错误率的C1C2信号，由聚焦平衡演 算单元演算比较相对产生的C1C2信号值，检查聚焦平衡位置的收敛的方向
及速度，决定调整聚焦平衡的量，传输至补偿器，配合聚焦误差信号FE形 成聚焦控制信号，以聚焦伺服单元控制读取头，快速达到适宜的聚焦平衡位
置，由一组的记号整体降低C1C2信号值以减少错误产生，以节省除错单元 除错的操作时间。使解码单元顺利解码调制为输出的数字信号，提升光驱的 整体效能。
本发明前述调整聚焦平衡方法的实施例，虽以预先设定聚焦平衡的位置 收敛的方向为增加的方向及固定的聚焦平衡的变量△ FB作为说明，设定聚焦 平衡的位置收敛的方向为减少的方向，或以非固定的聚焦平衡的变量A FB, 也可实现本发明的目的，而不脱本发明的技术范畴。
以上所述者，仅为用以方便说明本发明的较佳实施例，本发明的范围不 限于所述较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的任何变更，在不脱离本发 明的精神的前提下，都属本发明的权利要求的范围。
权利要求
1.一种光驱聚焦平衡调整方法，其步骤包含(1)归零参考值；(2)调整聚焦平衡位置的变量ΔFB，产生新C1C2信号；(3)检查是否新C1C2信号值＞C1C2T目标值？假如新C1C2信号值大于C1C2T信号目标值，则回至步骤(2)，否则假如新C1C2信号值小于等于C1C2T目标值，则进入下一步骤；以及(4)结束调整。
2. 依据权利要求1所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该光驱预先设定 C1C2信号目标值为C1C2T。
3. 依据权利要求1所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该步骤(l)归零 的参考值为聚焦平衡位置参考值FB=0。
4. 依据权利要求1所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该步骤(l)完成 后进一步包含步骤(la)检查是否C1C2信号值〉C1C2T目标值？假如C1C2信号值小于等于 C1C2T目标值，则进入步骤(4),假如C1C2信号值大于C1C2T信号目标值， 则进入步骤(2)。
5. 依据权利要求1所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该光驱预先设定 调整聚焦平衡位置的变量AFB及方向。
6. 依据权利要求5所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该步骤(2)调整 聚焦平衡位置每次改变的变量AFB为一个预定量。
7. 依据权利要求6所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该步骤(2)后进 一步包含步骤(2a)比较新C1C2信号值是否大于前一个C1C2信号值？假如新C1C2信 号值大于前一个C1C2信号值，则改变变量AFB的方向，并进入步骤(3),否 则假如新C1C2信号值小于等于前一个C1C2信号值，则维持原变量AFB的方 向进入步骤(3)。
8. 依据权利要求7所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该变量AFB的方向设定为增加的方向。
9. 依据权利要求7所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该变量AFB的方 向i殳定为减少的方向。
10. 依据权利要求7所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该变量AFB为 一非固定的预定量。
11. 依据权利要求7所述的光驱聚焦平衡调整方法，其中该变量AFB为一固定的预定量。
全文摘要
一种光驱聚焦平衡调整方法，首先归零参考值，预先设定调整聚焦平衡位置的变量及方向，依预设调整聚焦平衡位置的变量，产生新C1C2信号，比较新C1C2信号值大于前一个C1C2信号值，如是，则改变调整变量的方向，否则维持原调整变量的方向，然后再检查新C1C2信号值大于C1C2<sub>T</sub>目标值，如是，则回至调整步骤继续调整聚焦平衡位置，否则结束调整，以快速达到聚焦平衡位置。
文档编号G11B7/09GK101354895SQ200710138319
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月27日 优先权日2007年7月27日
发明者杨鸿斌, 黄伟庭, 黄识忠 申请人:广明光电股份有限公司