专利名称：光学头倾斜角度的调整方法
技术领域：
本发明是有关于光学储存媒体技术，且特别是有关于一种光学头倾斜角 度的调整方法。
背景技术：
通常，在用于光学记录与读取的装置中，光学头(pickup head)需要一 个致动器(actuator)来调整物镜(object lens)，此致动器可将光学头精确地 移到需要的位置以及偏转正确的角度，使得光学头所在装置能在正确的位置 以正确的角度从光盘片上读取信息，或向光盘片记录信息。然而，当所欲读 取或记录信息的光盘片出现翘曲(curved)时，或光学头的倾斜(tilt)角度 不正确时，则所读取或记录的信息将产生恶化(deteriorates)，使得从光盘 片读取信息和向光盘片记录信息的质量不稳定。为了补偿这种恶化情形，必 须要测量光学头与光盘片之间的相对倾斜角度，并且适时加以调整光学头的 倾斜角度，使得光学头能够尽量以与光盘片垂直的角度，对光盘片进行读写 操作。
图1为现有技术中倾斜调整装置的架构图。如图1所示，此倾斜调整装 置包含光学头10、倾斜检测器以及物镜16。光学头IO可以转轴18为中心 转动，且由致动器(此图未绘示)控制光学头10的转动。而倾斜检测器包 括光发射器12和两个光接收器14a和14b,光发射器12发射光线后，利用 光接收器14a和14b接收反射的光线，即可检测出光学头10的倾斜量，并 利用该倾斜量控制致动器，对光学头10进行倾斜角度的调整。该方式需配 置倾斜检测器以检测光学头与光盘片之间的相对倾斜角度来以作为调整光 学头的倾斜角度的依据。
图2是现有技术中不需倾斜检测器的光学头倾斜角调整系统的结构图。 该倾斜角调整系统无需设置倾斜检测器，成本更低。如图2所示，该方法只 需采用倾斜控制模块20获取相关信号，根据获取的信号分析出倾斜量。具 体来说，倾斜控制模块20包含再生信号产生单元22、抖动检测器23、倾斜 控制单元24、倾斜驱动器25以及内存单元26。其中，再生信号产生单元 22用来将光学头所产生的射频(Radio Frequency, RP )信号转换成8-14调 制(Eight to Fourteen Modulation,以下筒称EFM)信号，例如使用切割器 (slicer)切割出0与1信号。抖动检测器23接收再生信号产生单元22产 生的EFM信号，并检测该EFM信号的抖动量。所述抖动量是指EFM信号 前后飘移的程度。倾斜控制单元24输出不同的倾斜控制值(不同倾斜控制 值对应于不同的光学头倾斜量)，并记录与之对应的抖动量，且筛选出抖动 量最小或低于抖动临界值的抖动量对应的倾斜控制值，以作为控制光学头倾 斜量的倾斜控制值。倾斜驱动器25则根据倾斜控制单元24确定的倾斜控制 值输出驱动信号至光学模块21,来改变光学头的倾斜量。所述倾斜控制值 可为数字信号，并储存于内存单元26中。且该倾斜控制值经过数字模拟转 换器(Digital/Analog Converter, DAC )转换后输出至倾斜驱动器25。倾斜 驱动器25是将倾斜控制值所对应的信号，例如0-4V的电压信号，转换成驱 动光学头转动的驱动信号。
虽然图2示出的光学头倾斜角调整方法不需倾斜检测器即可调整光学 头倾斜角至较佳位置，但光盘片上必须有刻录数据，才可以利用EFM信号 的抖动量来调整光学头倾斜角。对于空白片(棵片)，则因为无法取得EFM 信号，故无法利用EFM信号获取倾斜控制值，来调整光学头倾斜角。
图3所示为美国专利公开号为US2005/0117473的申请文件所揭露的光 学头倾斜角度修正方法的示意图。如图3所示，此方法假设光盘片的面是一 种倾斜的平面，也就是将位置Pl与位置P2之间的直线(straight line )视为 光盘片的面。光学头32经过聚焦控制后，会与光盘片31保持一固定距离。 具体来说，启动聚焦控制的机制后，光驱会根据依聚焦误差信号(focus error,
FE)输出聚焦控制信号(focus control signal, FCS)来控制光学头的透镜上 下移动，使光学头的透镜与光盘片31保持一固定距离。所以，如图3所示， 当光学头32在位置PI与位置P2时，光学头的透镜与光盘片31的相对距离 是固定的。因此，只要知道位置PI与位置P2的距离X，以及位置PI与位 置P2对应的高度差p(透镜移动距离(3)，便可以计算出光盘片的倾斜角度， 该倾斜角度用于修正光学头的倾斜角度。倾斜角P的计算方式为
6> = tan—
然而，事实上，光盘片的面并非一种倾斜的平面，而较接近一种曲面。 而上述假设必须要在位置PI与位置P2之间的距离相当短，且在光盘片翘曲 (curved)情形不严重的情况下才能成立。若光盘片翘曲情形较为严重，则 必须要测量光盘片上许多不同的位置，上述方式才能准确的修正光学头的倾 斜角度。但是，随着测量的位置增加，所耗费的时间也会更多。另外，该方 法是利用直线的方式逼近曲线，因此获得的倾斜角度不够准确，仍然会导致 从光盘片读取信息和向光盘片记录信息的质量不稳定的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光学头倾斜角度调整方法及系 统，以有效解决现有技术中向光盘片记录信息或从光盘片读取信息的质量不 稳的问题。
为此，本发明提出一种光学头倾斜角度的调整方法。该方法包括移动 上述光学头至光学记录媒体的第一位置，并启动聚焦功能；获取第一位置处 的聚焦控制力，记为第一聚焦控制力，以及获取第一位置处的最佳倾斜角度， 记为第一最佳倾斜角度；
移动所述光学头至所述光学记录々某体的第二位置，并进行聚焦；获取第二 位置处的聚焦控制力，记为第二聚焦控制力，以及获取第二位置处的最佳倾斜 角度，记为第二最佳倾斜角度；
根据所述第一最佳倾斜角度、第二最佳倾斜角度、第一聚焦控制力以及第
二聚焦控制力，计算出光学敏感参数；以及
当光学头移动至一特定位置并进行聚焦时，记录所述特定位置所对应的 聚焦控制力，并根据该聚焦控制力以及光学敏感参数，计算出所述特定位置 对应的最佳倾斜角度，以调整所述光学头倾斜角度。
本发明的精神在于利用一预定的角度调整程序，在光学记录媒体上选取 至少两点，分别得到各点的倾斜角度，与此同时记录两点的聚焦控制力，最 后据此计算得到一光学敏感度。当读取或烧录数据时，获取读取或烧录数据 的点的当前聚焦控制力值，根据光学敏感参数以及获取的聚焦控制力，计算 出所对应的倾斜角度，实时修正光学头的倾斜角度，保证读取或烧录数据质 量稳定。因为本发明至少只需求取两点的最佳倾斜角度，因此，可以节省倾 斜校正的时间。若采用以往传统作法，为克服盘片倾斜角度由内到外并非线 性变化，需要计算多点的最佳倾斜角度；或者，为节省时间则只作少数几点， 然后线性内插，并不能完全反应真实之倾斜角度。相较之下，本发明既节省 时间又可以实时反应真实的倾斜角度，从而有效地解决现有技术中向光盘片 记录信息或从光盘片读取信息的质量不稳的问题。
图1为现有技术中倾斜调整装置的架构图。
图2是现有技术中不需倾斜检测器的光学头倾斜角调整系统的结构图。 图3为美国专利公开号为US2005/0117473的申请文件所揭露的光学头 倾斜角度修正方法的示意图。
图4是本发明实施例中光学头倾斜角度调整方法的流程图。 图5是本发明实施例中光学头倾斜角度的调整方法的示意图。
主要组件符号说明 10、 32:光学头
物镜
18:转轴
12:光发射器
14a、14b:光接收器
20:倾斜控制模块
22:再生信号产生单元
23:抖动检测器
24:倾斜控制单元
25:倾斜驱动器
26:内存单元
Pl、P2:位置
31:光盘片
S401 ~ S410:本发明实施例的步骤 P501、 P502:光盘片的位置 Tilt(A): P501位置对应的第一最佳倾斜角度 Tilt(B): P502位置对应的第二最佳倾斜角度 FCO(A): P501位置对应的第一聚焦控制力 FCO(B): P502位置对应的第二聚焦控制力
具体实施例方式
图4是根据本发明实施例所绘示的光学头倾斜角度的调整方法的流程 图。图5是根据本发明实施例所绘示的光学头倾斜角度的调整方法的示意 图。请同时参考图4以及图5，此光学头倾斜角度的调整方法包含下列步骤
步骤S401:开始。
步骤S402:将光学头移动到光学记录媒体的第一位置，并启动聚焦功 能。如图5所示，光学读取头先被移动到P501位置，并且在此位置进行聚 焦。其中，光学记录媒体为光学头读取信息或写入信息的光盘片。
步骤S403:求取光学头在第一位置的聚焦控制力，记为第一聚焦控制 力。求取聚焦控制力的方法为公知技术，在此不详加描述。
步骤S404:改变光学头的倾.斜角度，通过感测反射自光学记录媒体上 的光束，以求取光学头在第一位置的最佳倾斜角度，记为第一最佳倾斜角度。 一般来说，要求取最佳倾斜角度，可以通过改变光学头的倾斜角度，并且检 测每一倾斜角度对应的推挽信号，该推挽信号例如为主光束推挽信号(Main Bean Push Pull, MPP )、或次推挽信号(SPP)、或差异推4免信号(DPP),将 产生该推挽信号最大值的倾斜角度，作为求得的最佳倾斜角度。 一般来说， 当推挽信号发生最大值时，此时的倾斜角度为最佳。
步骤S405:将光学头移动到光学记录媒体的第二位置，并启动聚焦功 能。如图5所示，本步骤中，光学读取头被移动到P502位置，并且在此位 置进行聚焦。
步骤S406:求取光学头在第二位置的聚焦控制力，记为第二聚焦控制力。
步骤S407:改变光学头的倾斜角度，通过感测反射自光学记录媒体上 的光束，以求取光学头在第二位置的最佳倾斜角度，记为第二最佳倾斜角度。 本步骤中在P502位置上获取最佳倾斜角度的方式与步骤S404在P501位置 上获取最佳倾斜角度的方式相同。
步骤S408:根据第一最佳倾斜角度、第二最佳倾斜角度、第一聚焦控 制力以及第二聚焦控制力，计算出一光学敏感参数。在此，定义上述光学敏 感参数的数学表示式如下
早画 )=[徵(5)—加(,
其中，S表示光学敏感参数；Tilt(A)表示P501位置对应的第一最佳倾 斜角度；Tilt(B)表示P502位置对应的第二最佳倾斜角度；FCO(A)表示P501 位置对应的聚焦控制力；FCO(B)表示P502位置对应的聚焦控制力，ATilt 为上述Tilt(B)与Tilt(A)的差值，AFCO表示FCO(B)与FCO(A)的差值。以上数学式仅为举例说明，ATilt也可以为[Tilt(A)-Tilt(B)]，此时AFCO则 为[FCO(A)-FCO(B)]。
此外，在本发明另一实施例中，当利用两点以上的位置以及对应的聚焦 控制力和倾斜角度求取光学敏感参数时，则可依据上述方式步骤S402到步 骤S408求得任两点的光敏感参数，然后取得一个平均的光敏感参数。在这 种情况下，在步骤S408之后、步骤S409之前，还需要将光学头移动到光学 记录媒体的其他位置，根据任意两个位置的最佳倾斜角度和聚焦控制力计算 光学敏感参数；然后，获取计算得到的各光学敏感参数的平均值，作为步骤 S409中进行光学头倾斜角度校正的光学敏感参数。
步骤S409:在从光学记录媒体读取信息或向光学记录媒体记录信息时， 采用步骤S408获得的光学敏感参数进行光学头倾斜角度的校正。
本步骤中，在读取或烧录数据过程中，读取特定位置X上的聚焦控制 力FCO(X)值，接下来利用上述求得的光学敏感参数S以及所欲校正位置X 所对应的聚焦控制力FCO(X),计算出所欲校正位置X对应的倾斜角度 Tilt(X),其数学表示式如下
Tilt(X) - Tilt(A)=Sx[FCO(X) - FCO(A)],
其中，Tilt(A)表示P501位置对应的第一最佳倾斜角度；FCO(A)表示 P501位置对应的聚焦控制力。X为光学记录媒体上当前读取或烧录数据的 点，也是欲校正倾斜角度的点。
因此，可以实时修正光学头的倾斜角度，使得读取或烧录数据的质量稳定。
步骤S410:结束。
值得注意的是，虽然上述的光学敏感参数的求取数学表示式表现出来是 一个线性方程式，倾斜角度的校正的数学表示式也为一个线性方程式，但是， 聚焦控制力会随着光盘片的翘曲而改变，由于光盘片并非线性的直线，因此 所量测到的聚焦控制力并非线性。因此，在本发明的实施例中，即使仅分别 量测P501位置以及P502位置的最佳倾斜角度以及聚焦控制力，也可以达到
非线性的修正，也就是近似于曲面的修正。可见，本发明实施例的修正方式 更加接近真实的光盘片翘曲的情形。
相对于现有技术来说，若现有技术需要克服盘片的倾斜角度由内到外并 非线性变化的情况，需要测量光盘片上许多不同的位置，求取更多点的最佳
倾斜角度，此种方式将要耗费许多时间；若为了节省时间，只作少数几点， 以线性内插的方式来做修正，此方式并不能如本发明实施例所述反应真实的 倾斜角度。相较之下，本发明仅需检测至少两点，既节省时间又可以实时反 应真实的倾斜角度。
在上述实施例中，虽然是以主光束推挽信号(MPP)、次推挽信号(SPP) 和差异推挽信号(DPP)来作举例，但本领域技术人员应当知道，尚有其它 信号可以被利用作为求取最佳倾斜角度的信号。因此本发明不以上述信号为 限。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本发 明的技术内容，而非将本发明狭义地限制于上述实施例，在不超出本发明精 神和原则的情况下，所做的种种变化实施，皆属于本发明的范围。
权利要求
1.一种光学头倾斜角度的调整方法，其特征在于，该方法包括移动光学头至距离一光学记录媒体的第一位置，并进行聚焦；获取第一位置处的聚焦控制力，记为第一聚焦控制力，以及获取第一位置处的最佳倾斜角度，记为第一最佳倾斜角度；移动所述光学头至所述光学记录媒体的第二位置，并进行聚焦；获取第二位置处的聚焦控制力，记为第二聚焦控制力，以及获取第二位置处的最佳倾斜角度，记为第二最佳倾斜角度；根据所述第一最佳倾斜角度、第二最佳倾斜角度、第一聚焦控制力以及第二聚焦控制力，计算出光学敏感参数；以及当光学头移动至一特定位置并进行聚焦时，记录所述特定位置对应的聚焦控制力，并根据该对应的聚焦控制力以及光学敏感参数，计算出所述特定位置对应的倾斜角度，以调整所述光学头倾斜角度。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述计算出光学敏感参数为 采用如下表示式计算所述光学敏感参数S:S= [Tilt(2)画Tilt( 1 )]/[FCO(2)-FCO( 1)];其中，Tilt(2)为所述第二最佳倾斜角度，Tilt(l)为所述第一最佳倾斜角度， FCO(2)为所述第二聚焦控制力，FCO(l)为所述第 一聚焦控制力。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算出所述特定位置对应 的倾斜角度为采用如下表示式计算所述特定位置对应的倾斜角度Tilt(X):Tilt(X) - Tilt(l)=Sx[FCO(X) - FCO(l)];其中，FCO(X)为所述特定位置对应的聚焦控制力。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述最佳倾斜角度的获取步骤 包括改变所述光学头的倾斜角度，检测各倾斜角度对应的推挽信号； 将推挽信号发生最大值时对应的倾斜角度作为所述最佳倾斜角度。
5、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算出光学敏感参数之后， 该方法进一步包括移动所述光学头至所述光学记录媒体的其他位置，根据任 意两个位置的最佳倾斜角度和聚焦控制力计算光学敏感参数；获取计算得到的各光学敏感参数的平均值，作为计算所述特定位置对应的倾斜角度的光学敏感参数。
6、 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述推4免信号为主光束推挽 信号、或次推挽信号、或差异推挽信号。
全文摘要
本发明公开了一种光学头倾斜角度的调整方法，包括移动光学头至光学记录媒体的第一位置，并聚焦；获取第一位置的第一聚焦控制力和第一最佳倾斜角度；移动光学头至光学记录媒体的第二位置，并聚焦；获取第二位置的第二聚焦控制力和第二最佳倾斜角度；根据第一最佳倾斜角度、第二最佳倾斜角度、第一聚焦控制力以及第二聚焦控制力，计算出光学敏感参数；当光学头移动至一特定位置时，记录该特定位置对应的聚焦控制力，并根据该聚焦控制力以及光学敏感参数计算出所述特定位置对应的最佳倾斜角度，以调整所述光学头倾斜角度。使用本发明能够解决现有技术中向光盘片记录信息或从光盘片读取信息的质量不稳的问题。
文档编号G11B7/095GK101369432SQ20081016956
公开日2009年2月18日 申请日期2008年10月8日 优先权日2008年10月8日
发明者刘耀文 申请人:凌阳科技股份有限公司