专利名称：光盘裂缝检测方法及光盘裂缝检测时光盘驱动器的控制方法
技术领域：
本发明是关于光盘裂缝检测方法及光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法的发明，尤其是关于区分光盘裂缝和划痕，正确地判别光盘裂缝的有无，控制光盘裂缝检测时光盘驱动器运转的光盘裂缝检测方法及光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法的发明。
背景技术：
现在，光盘驱动器转速一般为10,000rpm以上的52倍速，DVD系列光盘也在不断地提高倍速。在高倍速运转光盘驱动器的过程中，出现各种问题，其中一个就是由于裂缝(crack)导致的光盘破损问题。
当光盘上出现裂缝时，如果高速旋转光盘，光盘裂缝会越来越大，当裂缝相当严重时，就会出现光盘破损现象。以52倍速光盘驱动器为例，由于光盘的破损产生碎片时，碎片的最大速度可达到66m/s，其具有贯通光盘驱动器的危险，会导致光盘驱动器出现故障，给用户带来很大损失。
光盘驱动器制造商们为了使光盘破损产生的碎片不能够穿过光盘驱动器，采取增强结合构造的措施，将驱动器设置得很厚。但是这种方法不过是对已经出现的光盘破损状况的一种消极处理，不能够从根源上减少和防止光盘破损。
为了解决这样的问题，现在很需要一种通过检测光盘裂缝，能够事前防止光盘破损的方法。光盘裂缝检测的基本原理是存在裂缝的光盘中产生的跟踪误差信号及焦距误差信号与正常的光盘中产生的跟踪误差信号及焦距误差信号不同。即，在正常光盘中产生的跟踪误差信号和焦距误差信号几乎不包含异常脉冲，而存在裂缝的光盘中产生的跟踪误差信号和焦距信号包含异常脉冲。
现存的光盘裂缝检测方法是通过计算在一定的测定周期期间超过规定临界电压的跟踪误差信号和焦距误差信号的个数，如果计算的跟踪误差信号和焦距误差信号的个数超过规定的临界个数时，可以判断光盘存在裂缝。
但是，当光盘中有重的划痕(scratch)时，跟踪误差信号和焦距误差信号的个数也可能超过规定的临界个数。所以，现存的光盘裂缝检测方法存在不能够区分裂缝和划痕的问题。
而且，在光盘驱动器中，由于拾取器/传动装置能够接近光盘内周的位置存在界限，当在界限位置出现裂缝时，检测裂缝相当困难。为了检测这种裂缝，应该将规定的临界电压设定得很低，在这种情况下，就更存在不能够区分裂缝和划痕的问题。
发明内容本发明为了解决上述问题，其目的是为使用者提供一种能够区分裂缝和划痕，更加正确地判别光盘裂缝有无的光盘裂缝检测方法。
而且，本发明的另一目的是提供一种光盘裂缝检测时停止光盘驱动器的运转，能够保护光盘驱动器的光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法。
为此，本发明光盘裂缝检测方法就是关于判断光盘裂缝有无的光盘裂缝检测方法，其包括以下几个步骤，并以此为特征低速旋转光盘，在第1时间执行裂缝监控的第1步骤；高速旋转光盘，在第2时间执行裂缝监控的第2步骤；比较低速裂缝监控结果及高速裂缝监控结果，判断光盘裂缝有无的第3步骤。
而且，本发明光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法就是关于检测光盘裂缝时，控制光盘驱动器运转的光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法。其包括如下几个步骤，并以此为特征检测光盘裂缝，中止光盘驱动器运转的第1步骤；中止光盘驱动器后，向用户显示发生光盘裂缝及光盘确认信息第2步骤；如果没有用户的光盘确认，光盘驱动器继续保持运转中止状态，如果有用户的光盘确认，光盘驱动器再次正常运转的第3步骤。
本发明通过区分裂缝和划痕，更加精确地判断光盘裂缝的有无，具有能够有效地防止光盘破损和由此带来的信息损失的效果。
而且，中止光盘裂缝检测时光盘驱动器的动作，用户通过确认光盘，能够提前预防由于光盘碎片导致的光盘驱动器的破损，能够达到保证用户安全的效果。
图1显示的是应用本发明的光盘驱动器的构成图。
图2显示的是光盘旋转时裂开裂缝现象的例示图。
图3显示的是跟踪误差信号的电压波形图。
图4显示的是本发明光盘裂缝检测方法的顺序图。
图5显示的是低速裂缝监控的顺序图。
图6显示的是高速裂缝监控的顺序图。
图7显示的是比较低速监控及高速监控结果，判断光盘裂缝有无过程的顺序图。
图8显示的是本发明光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法的顺序图。
具体实施方式下面，将参照附图对本发明进行详细的说明。
图1显示的是应用本发明的光盘驱动器的构成图。光盘10安装在转盘11中，进行复制动作时，SPM驱动部13根据驱动的主轴电机12按照一定线速度(CLV)、一定角速度(CAV)和部分一定角速度(PCAV)进行旋转。
拾取器14由激光光源激光二极管；检测反射光的光检测器；各种光学透镜等构成。将激光二极管输出的激光照射到光盘10，从光盘10反射的光信号在光检测器中检测后，转换为电信号，然后向RF增幅部16输出。
上述RF增幅部16由电流/电压转换电路；矩阵运算/增幅电路等构成，将拾取器14输出的电信号(电流)转换为电压，作为矩阵运算需要的信号，复制数据RFSUM信号，生成伺服控制的跟踪误差信号(T，E)及焦距误差信号(F，E)。
为了进行EFM检波，MPEG检波及误差修正处理，在信号处理部17内部安装了硬件和软件，对光盘10里记录的数据进行复制。
为了在拾取器14的激光二极管中生成记录及复制激光动力，激光驱动部15产生驱动电流。
旋转光盘10，拾取器14对在光盘10中通过凸起凹陷状态和相变化凹陷状态记录的数据进行解读。为了主轴电机的伺服控制，在主轴电机12设置主轴FG(Frequency Generator)(图中未标明)，随着主轴电机12的旋转，产生同步FG脉冲。
系统控制部19以主轴FG输出的FG脉冲为基础，检测主轴电机12的旋转信息，控制主轴电机12按照目标旋转速度运转，以RF增幅部16输出的跟踪误差信号(T.E)及焦距误差信号(F.E)为基础，控制光盘10的跟踪及调焦。
存储器18存储驱动光盘驱动器的各种程序及数据，存储本发明光盘裂缝检测方法及光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法的程序及数据。
本发明光盘裂缝检测方法兼容现存的光盘裂缝检测的基本原理，例如如下的现象。
即，如图2(a)所示，当光盘10不旋转，处于静止状态时，裂缝20的间隔幅非常小。但是，如果旋转光盘10，由于光盘自身质量认可的圆心力，会发生如图2(b)所示的裂缝间隔幅慢慢裂开的现象。
这种现象通过测定跟踪误差信号的波形能够得以确认。图3(a)显示的是不存在裂缝的正常光盘中产生的跟踪误差信号的示意图，图3(b)显示的是当低速旋转存在裂缝的光盘时产生的跟踪误差信号，图3(c)显示的是当高速旋转存在裂缝的光盘时产生的跟踪误差信号的示意图。
在图3中，由于从低速向高速旋转存在裂缝的光盘时，跟踪误差信号的电压值增加，由此，可以得知高速旋转的裂缝间隔比低速旋转时裂开得更大。
本发明利用由于旋转力光盘裂缝裂开的现象，通过在低速旋转及高速旋转显示的跟踪误差信号和焦距误差信号的差异判断裂缝的有无。
下面，参照图4，对本发明光盘裂缝检测方法进行说明。
首先，低速旋转光盘，在第1时间执行裂缝监控(S1)。测定在低速裂缝监控的跟踪误差信号和焦距误差信号的水平，算出第1异常脉冲的电压平均值及第1异常脉冲持续的时间平均值。
图5显示的是算出低速裂缝监控中第1异常脉冲的电压平均值(VL，mean)及第1异常脉冲的持续时间平均值(TL，mean)过程的顺序图。低速裂缝监控在第1时间(TL)进行。
下面，我们详细说明低速裂缝监控步骤。首先，检测跟踪误差信号和焦距误差信号，测定水平(V)。如果水平(V)比规定的临界电压(VTH)高，出现异常脉冲，将dT定为0，时钟动作。时钟值比开始时增加。
然后，将异常脉冲的发生回数(NL，max)增加1，将测定的水平(V)加到异常脉冲的合算电压(VL，sum)中存储。接着，如果测定的水平(V)比规定的临界电压(VTH)低，将时钟开始后经过的时间(dT)加在异常脉冲的合算持续时间(TL，sum)中，存储。
这一过程一直持续到当低速裂缝监控开始后经过的时间(T)是第1时间(TL)，如果T比TL小，结束这一过程。
之后，将最终异常脉冲的合算电压(VL，sum)除以异常脉冲的总发生回数(NL，max)得到第1异常脉冲的电压平均值(VL，mean)，将最终异常脉冲的合算持续时间(TL，sum)除以异常脉冲的总发生回数(NL，max)得到第1异常脉冲的持续时间平均值(TL，mean)。
对于第1异常脉冲的电压平均值(VL，mean)，当每次跟踪误差信号和焦距误差信号的水平(V)比规定的临界电压(VTH)高时，合算水平值(VL，sum＝VL，sum+V)计算回数(NL，max＝NL，max+1)，将合算的水平值除以计算的回数算出(VL，mean＝VL，sum/NL，max)；如果每次跟踪误差信号和焦距误差信号的水平(V)比规定的临界电压(VTH)高时，合算持续时间(TL，sum＝TL，sum+dT)计算回数(NL，max＝NL，max+1)用合算的持续时间除以计算的回数可以算出第1异常脉冲的持续时间平均值(TL，mean)(TL，mean＝TL，sum/NL，max)。
之后，如果结束低速裂缝监控，高速旋转光盘，执行第2时间裂缝监控(S2)。在高速裂缝监控中测定跟踪误差信号和焦距误差信号的水平，算出第2异常脉冲的电压平均值及第2异常脉冲的持续时间平均值。
图6显示的是算出高速裂缝监控中第2异常脉冲的电压平均值(VH，mean)和第2异常脉冲的持续时间平均值(TH，mean)过程的顺序图。高速裂缝监控在第2时间(TH)期间进行。
如图6所示，算出第2异常脉冲的电压平均值和第2异常脉冲的持续时间平均值的过程与图5一样。
即，对于第2异常脉冲的电压平均值(VH，mean)，如果每次跟踪误差信号和焦距误差信号的水平(V)比规定的临界电压(VTH)高，合算水平值(VH，sum＝VH，sum+V)，计算回数(NH，max＝NH，max+1)用合算的水平值除以计算的回数，算出(VH，mean＝VH，sum/NH，max)。对于第2异常脉冲的持续时间平均值(TH，mean)，如果每次跟踪误差信号和焦距误差信号的水平(V)比规定的临界电压(VTH)高，合算持续时间(TH，sum＝TH，sum+dT)计算回数(NH，max＝NH，max+1)用合算的持续时间除以计算的回数算出(TH，mean＝TH，sum/NH，max)。
结束低速裂缝监控及高速裂缝监控，比较低速裂缝监控结果及高速裂缝监控结果，判断光盘裂缝的有无(S3)。
图7显示的是比较低速裂缝监控结果及高速裂缝监控结果，判断光盘裂缝有无的过程。
根据低速裂缝监控，算出第1异常脉冲的电压平均值(VL，mean)和第1异常脉冲的持续时间平均值(TL，mean)，根据高速裂缝监控，算出第2异常脉冲的电压平均值(VH，mean)和第2异常脉冲的持续时间平均值(TH，mean)，通过比较这些数值，判断光盘裂缝的有无。
首先，判断第2异常脉冲的电压平均值是否比第1异常脉冲的电压平均值大一定的量(VH，mean＞VL，mean+α)。如果第2异常脉冲的电压平均值比第1异常脉冲的电压平均值大一定量时，可以判断存在裂缝。相反，判断第2异常脉冲的持续时间平均值是否比第1异常脉冲的持续时间平均值大(TH，mean＞TL，mean)。
如果第2异常脉冲的持续时间平均值比第1异常脉冲的持续时间平均值大，可以判断存在裂缝。否则，可以判断不存在裂缝。
当在光盘中既不存在裂缝，也不存在划痕的情况下，因为将光盘从低速向高速旋转，也不发生裂缝间隔裂开的现象，第1异常脉冲的电压平均值和第2异常脉冲的电压平均值是一定的。
而且，当在光盘中不存在裂缝，只存在划痕时，因为将光盘从低速向高速旋转，也不发生裂缝间隔裂开的现象，第1异常脉冲的电压平均值和第2异常脉冲的电压平均值一定，但是略微存在一点电压差。
所以，当存在裂缝时，出现上述现象的异常脉冲的电压平均值不尽相同。当裂缝比较小时，速度快，裂缝间隔的幅变化大，发生异常脉冲的电压平均值的差变大。
但是，当存在的裂缝很大时，裂缝间隔的幅的变化比较小，异常脉冲的电压平均值的差很小或者不存在，低速旋转中异常脉冲的电压值处于饱和状态，不能够与高速旋转的异常脉冲的电压值进行比较。在这种情况下，可以通过比较异常脉冲的持续时间平均值，判断裂缝的有无。这是因为如果光盘存在裂缝，高速旋转的异常脉冲的持续时间比低速旋转的异常脉冲的持续时间长。
因此，首先，比较第2异常脉冲的电压平均值是否比1异常脉冲的电压平均值大一定量。只有当大一定量时，才能够判断光盘存在裂缝，在相反的情况下，比较异常脉冲的持续时间平均值，当异常脉冲的持续时间平均值大时，可以判断光盘存在裂缝。
图8显示的是检测光盘中裂缝时，控制光盘驱动器的过程的顺序图。
系统控制部19检测光盘裂缝，中止光盘驱动器的运转。中止光盘驱动器运转后，系统控制部19通过光盘驱动器的显示部(图中未标明)，向用户显示光盘裂缝发生及确认光盘的信息。
用户根据这种光盘确认信息，通过肉眼确认光盘驱动器里是否出现了裂缝，如果用户不确认光盘，继续保持光盘驱动器的运转中止状态，如果用户确认光盘，将新的光盘放入光盘驱动器中，光盘驱动器将再次正常运转。
权利要求
1.光盘裂缝检测方法，就是判断光盘裂缝有无的光盘裂缝检测方法，包括第1步骤，低速旋转光盘，在第1时间执行裂缝监控；第2步骤，高速旋转光盘，在第2时间执行裂缝监控；第3步骤，比较低速裂缝监控结果及高速裂缝监控结果，判断光盘裂缝有无。
2.根据权利要求1所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于上述第1步骤是在第1时间期间测定跟踪误差信号和焦距误差信号的水平，算出第1异常脉冲的电压平均值和第1异常脉冲的持续时间平均值。
3.根据权利要求2所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于如果跟踪误差信号和焦距误差信号的水平每次比规定的临界电压高的话，合算水平值，计算回数，用合算的水平值除以计算的回数可以算出上述第1异常脉冲的电压平均值。
4.根据权利要求2所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于如果跟踪误差信号和焦距误差信号的水平每次比规定的临界电压高的话，合算持续时间，计算回数，用合算的持续时间除以计算的回数算出上述第1异常脉冲的持续时间平均值。
5.根据权利要求1所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于上述第2步骤是在第2时间期间测定跟踪误差信号和焦距误差信号的水平，算出第2异常脉冲的电压平均值和第2异常脉冲的持续时间平均值。
6.根据权利要求5所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于当每次跟踪误差信号和焦距误差信号的水平比规定的临界电压高时，合算水平值，计算回数，通过用合算的水平值除以计算的回数算出第2异常脉冲的电压平均值。
7.根据权利要求5所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于当每次跟踪误差信号和焦距误差信号的水平比规定的临界电压高的话，合算持续时间，计算回数，用合算的持续时间除以计算的回数算出第2异常脉冲的持续时间平均值。
8.根据权利要求1所述的光盘裂缝检测方法，其特征在于上述第3步骤还包括如下几个步骤判断第2异常脉冲的电压平均值是否比第1异常脉冲的电压平均值大一定量的第1过程；当第2异常脉冲的电压平均值比第1异常脉冲的电压平均值大一定量时，判断存在裂缝，在相反的情况下，判断第2异常脉冲的持续时间平均值是否比第1异常脉冲的持续时间平均值大的第2过程；如果第2异常脉冲的持续时间平均值比第1异常脉冲的持续时间平均值大时，可以判断存在裂缝，否则，判断不存在裂缝的第3过程。
9.光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法，就是检测光盘裂缝的情况下，控制光盘驱动器运转的光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法，包括第1步骤，检测光盘裂缝，中止光盘驱动器的运转；第2步骤，中止光盘驱动器后，向用户表示出光盘裂缝发生及光盘确认信息；第3步骤，如果没有用户的光盘确认，光盘驱动器保持运转中止状态，如果有用户的光盘确认，光盘驱动器再次正常运转。
全文摘要
区分光盘裂缝和划痕，正确地判别光盘裂缝的有无，控制光盘裂缝检测时光盘驱动器动作的光盘裂缝检测方法及光盘裂缝检测时光盘驱动器控制方法包括以下几个步骤，并以此为特征低速旋转光盘，在第1时间执行裂缝监控的第1步骤；高速旋转光盘，在第2时间执行裂缝监控的第2步骤；比较低速裂缝监控结果及高速裂缝监控结果，判断光盘裂缝有无的第3步骤。
文档编号G01N21/88GK1747026SQ20041005436
公开日2006年3月15日 申请日期2004年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者黄孝均, 金钟满 申请人:上海乐金广电电子有限公司