专利名称：探测光盘记录/再现装置中激光点运动方向的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光盘记录／再现设备，尤其涉及产生用于探测激光点运动方向的信号的方法、探测激光点运动方向的方法和设备。
光学记录／再现设备的轨道搜索意味着通过光学读取装置(pick-up)在盘的径向运动搜寻目标轨道。在轨道搜索中，需要判断光学读取装置是否在期望的方向上运动。
在传统的方法中，通过光电探测器产生的和信号包络(envelope)探测激光点的运动方向。但是，在高密度光盘如高分辨率DVD(HD-DVD)的情形中，轨道相对于激光点尺度的宽度比传统的CD／DVD中的小得多。因此，相邻轨道引起的交扰分量与和信号混合。所以很难探测和信号的包络。
图1A至1C表示根据光点和轨道宽度变化的轨道误差(track error)信号和RF信号的变化。图1A、1B和1C表示光波长为400纳米、物镜的数值孔径(NA)为0．6、轨道间距分别为0．74微米(DVD的情形)、0．46微米和0．37微米时的跟踪误差信号及和信号。
如图1A至1C所示，当相对于均匀光点的轨道间距变窄时要探测和信号的包络是很困难的。这是因为相邻轨道引起的交扰因窄轨道间距而增大。
因此，当轨道间距相对于激光点变窄时根据和信号的包络探测激光点的运动方向是很困难的。这意味着不容易在高密度光盘中探测轨道。
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种产生用于探测激光点在高密度窄轨道上运动方向的信号的方法。
本发明的另一个目的在于提供一种利用方向探测信号探测激光点运动方向的方法。
本发明的再一个目的在于提供一种适用于上述方法的设备。
因此，为了实现第一目的，本发明提供了一种产生用于探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的信号的方法，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，本方法包括步骤探测对应于光电探测器中的光接收装置的光接收信号之间的相位差，并获得第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示在光电探测器中对应于径向上第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示在光电探测器中对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；对第一和第二相位差信号积分；和把积分的第一和第二相位差信号彼此相加以获得方向探测信号。
为了实现第二个目标，本发明提供了一种探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的方法，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，本方法包括步骤探测对应于光电探测器中的光接收装置的接收信号之间的相位差，并获得第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示在光电探测器中对应于径向上向前最远的(fartherst advanced)第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示在光电探测器中对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位差的程度；对第一和第二相位差信号积分；和把积分的第一和第二相位差信号彼此相加，并根据方向探测信号的相位是否超前或滞后于跟踪误差(track error signal)信号的相位而获得探测激光点运动方向的信号和探测激光点的运动方向。
为了实现第三个目标，提供了一种产生用于探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的信号的设备，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，光电探测器用于产生对应于从盘上反射的激光点强度(intensity)的光接收信号，该探测设备在光电探测器中包括一个差分相位探测器，用于探测对应于光电探测器中的光接收装置的光接收信号之间的相位差，并尤其探测第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示对应于径向上向前最远的第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；第一和第二积分装置，用于对相应于差分相位探测器的第一和第二相位差信号积分；和加法器，通过分别相加对应于第一和第二积分装置的积分的相位差信号产生方向探测信号或探测激光点的运动方向。
还提供了一种探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的设备，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，光电探测器用于产生对应于从盘上反射的激光点强度的光接收信号，该探测设备在光电探测器包括一个差分相位探测器，用于探测对应于光电探测器中的光接收装置的光接收信号之间的相位差，并尤其探测第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示对应于径向上向前最远的第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；第一和第二积分装置，用于对相应于差分相位探测器的第一和第二相位差信号积分；加法器，通过分别相加对应于第一和第二积分装置的积分的相位差信号，产生方向探测信号或探测激光点的运动方向；方向探测器，用于根据加法器提供的方向探测信号的相位是否超前或滞后于跟踪误差信号的相位来探测激光点的运动方向。
通过参考附图对优选实施例的详细描述，本发明的上述目的和优点将变得更加明晰，其中附图图1A～1C表示根据光点和轨道宽度变化的跟踪(track)误差信号和RF信号的变化；图2A～2F为用于示意说明按传统技术探测激光点运动方向的方法的波形；图3A～3B表示根据本发明产生用于探测运动方向的信号的设备结构；图4A～4E为用于示意说明按本发明探测激光点运动方向的方法的波形；图5是根据本发明探测激光点运动方向的方法中通过测量方向探测信号M和跟踪误差信号TE所得结果的曲线；图6是根据本发明探测激光点运动方向的设备的第一实施例结构框图；图7是图6所示方向探测器614的详细结构框图；图8是根据本发明探测激光点运动方向的设备的第二实施例结构框图；图9是根据本发明探测激光点运动方向的设备的第三实施例结构框图；和图10～12表示根据本发明可用于探测激光点运动方向的设备的光电探测器。
以下将参考附图对本发明的结构和操作进行详细的描述。
图2A～2F为用于示意说明按传统技术探测激光点运动方向的方法的波形。
下面参考图2A～2F对根据本发明产生轨道横越(track cross)信号的方法进行详细地描述。
1)通过彼此相加光电探测器的各个光接收装置产生的光接收信号获得图2A所示的RF信号RF0。此处，RF信号RF0对应共用和(common sum)信号。
盘反射系数的变化导致上包络电平的变化。盘的反射系数根据盘上的位置部分地改变。如图2A所示，由于反射系数的变化，上包络的电平也发生变化。
在下包络中，波谷(trough)对应于轨道中心，即一个凹坑(pit)和一个波峰(crest)对应于一个反射镜(mirror)。波峰不与反射镜平面(level)重合的原因在于相邻轨道间的交扰导致信号电平恶化。在波峰之间的距离短的情况下，凹坑位于沿光点移动的轨迹上的一个相邻轨道中，在波峰之间的距离长的情况下，凹坑不位于相邻的轨道上。在RF信号中上包络与下包络重叠的原因在于因搜索操作期间盘旋转，所以虽然光学读取装置在盘的径向运动，光点的真实轨迹不与轨道以90°相交，而是以非常小的角度与轨道相交。这导致产生由形成在的轨道中的凹坑决定的高频分量。高频分量是RF信号。
如图2A所示，由于尘埃和划痕，存在删除RF信号的部分。
2)通过利用电容器进行AC耦合消除直流分量(DC)获得图2B中所示信号RF1，以便于探测包络。
3)通过对RF1信号进行峰值保持和谷(bottom)值保持获得图2C和2D中所示的峰信号和谷信号。
4)通过从峰信号中减去谷信号获得图2E所示的差信号RF2。
5)通过用预定阈值TH对差信号RF2二值化获得图2F所示的轨道横越信号。此处，通过对图2C所示的峰值保持信号和图2D所示的谷值保持信号求平均来确定阈值TH。图2E中所示的阈值TH是均匀的。但阈值TH因峰值保持信号的电平和谷值保持信号的电平的变化而变化。
比较图2F中所示的轨道横越信号与图2A中所示的轨道横越信号时注意到图2F中所示的轨道横越信号是脉冲信号，图2A中所示下包络的谷值处于低电平，并且图2A中所示下包络的峰值处于高电平。
6)通过比较图2F中所示信号的相位和二值化跟踪误差信号的相位探测激光点的运动方向。因为产生的轨道横越信号对应于形成在盘上的轨道形状，并且跟踪误差信号的相位根据盘的外侧圆周和内部圆周改变180°，所以可以通过确定轨道横越信号的相位和跟踪误差信号的相位之间的关系探测盘的运动方向。
但是，对于具有窄轨道的高密度盘利用按图2A～2F所示的传统技术探测激光点运动方向的方法是很困难的，因为探测激光点运动方向的电路很复杂，并且如图1A～1C所示，当轨道间距相对于均匀的光点变窄时很难探测到RF信号的包络。
在根据本发明探测激光点运动方向的方法中，利用光接收信号之间的相位差，以致于虽然在相邻轨道间存在大量的交扰，但仍然可以正确地探测激光点的运动方向。
在本发明中，当通过光盘记录／再现设备利用根据相位比较法的差分相位探测(DPD)法时，因为相位比较器的一个输出被从相位比较器的另一个输出中减去，并且相减的结果用作跟踪误差信号，激光点的运动方向可通过把相位比较器的一个输出与相位比较器的另一个输出相加来探测，所以不需要象传统技术中那样包含附加电路来探测激光点的运动方向。
图3A和3B表示根据本发明的产生用于探测激光点运动方向的信号的设备的结构。在图3A表示四分光电探测器302，图3B表示利用四分光电探测器302产生的光接收信号获得方向探测信号的设备的结构。
在图3A中，切线方向指凹坑流记录在盘轨道上的方向，径向指垂直于切线方向并平行于盘表面的方向。在图3B所示的设备中，差分相位探测器304检测由四分光电探测器302中对角相邻的光接收装置A和C以及对角相邻的光接收装置B和D产生的和信号A+B和B+D之间的相位差。此处当信号A+C的相位超前于信号B+D的相位时差分相位探测器304输出第一相位差信号Ta，当和信号A+C的相位滞后于和信号B+D的相位时差分相位探测器304输出第二相位差信号。标号310表示一个光点。
差分相位探测器304产生的第一和第二相位差信号Ta和Tb通过低通滤波器306和308积分。
从低通滤波器306和308输出的积分相位差信号T1和T2通过加法器310和减法器312处理。加法器310的输出变为方向探测信号M，减法器312的输出变为跟踪误差信号TE。在此处，由差分相位探测器304和减法器312构成的跟踪误差信号探测设备对应于根据DPD法的跟踪误差探测设备。
图4A～4E为用于示意说明按本发明探测激光点运动方向的方法的波形。图4A表示通过低通滤波器306和308对第一和第二相位差信号Ta和Tb积分所获得的信号T1和T2的波形。图4B表示图3B中减法器312产生的跟踪误差信号TE的波形。图4C表示图3B中加法器310产生的第一相位信号M的波形。图4D表示激光点分别朝盘的外圆周和内圆周运动时通过二值化图4B中的跟踪误差信号TE和图4C中方向探测信号M所得信号的波形。
当信号A+C的相位超前于信号B+D的相位时图3B中所示的差分相位探测器304产生第一相位差信号Ta，并当信号A+C的相位滞后于信号B+D的相位时产生第二相位差信号Tb。第一相位差信号Ta和第二相位差信号Tb不是同时产生。第一相位差信号Ta和第二相位差信号Tb的幅度正比于信号A+C和信号B+D之间的相位差。
信号T1和T2通过对由差分相位探测器304获得的第一相位差信号Ta和第二相位差信号Tb积分而得到。
产生图4A所示信号T1和T2的原因在于，因为轨道是凹坑形式的，所以当激光点进入或脱离轨道时在径向分段的光接收装置产生的光接收信号之间的相位关系发生变化。
图4A的中间、信号T1覆盖信号T2的部分对应于轨道变化的部分。差分相位探测器304不是产生第一相位差信号Ta，就是产生第二相位差信号Tb。但是信号T1和T2可以同时存在，因为信号T1和信号T2分别通过对第一相位差信号Ta和第二相位差信号Tb积分而获得。
在图4B中，标有0的位置表示轨道的中心，标有Tp的位置表示下一个相邻轨道的中心并对应于轨道间距。图4B中所示的跟踪误差信号TE是一个通过从差分相位探测器304的另一个输出中减去差分相位探测器304的一个输出所获得的信号。跟踪误差信号TE的极性根据激光点向盘的外圆周还是内圆周运动而改变。
图4C中所示的方向探测信号M是一个通过相加差分相位探测器304的输出而获得的对称信号。第一相位信号M的极性不改变。
最好在轨道的中心方向探测信号M有一个0值。但是，当盘倾斜时方向探测信号M有一个正比于倾斜角的偏差。可以利用此偏差控制一个倾斜伺服机构。
图4D表示激光点向盘的外圆周运动时探测相位的方法。在图4D中，TE＿d1是一个根据中心电压对图4B中的信号TE二值化所得到的信号，M＿d是一个根据具有均匀幅度的V1对图4C中的方向探测信号M二值化所得到的信号。如图4D所示，TE＿d1是一个脉冲信号，其相位总是超前于信号M＿d大约90°。
图4E描述的是激光点向盘的内圆周运动时探测相位的方法。在图4E中，TE＿d2是一个根据中心电压对信号TE二值化所得到的信号，M＿d是一个根据具有均匀幅度的V1对图4C中的方向探测信号M二值化所得到的信号。如图4D所示，TE＿d2是一个脉冲信号，其相位总是滞后于信号M＿d大约90°。这是因为当激光点向盘的内圆周运动时信号TE的极性反转，如图4B所示。
图5是在本发明的探测激光点运动方向的方法中表示通过测量方向探测信号M和跟踪误差信号TE所获得的结果的曲线图。在图5中，较低的信号是在聚焦和停止跟踪(tracling off)状态测量的跟踪误差信号TE，较高的信号是方向探测信号M。
示于图5中的测量结果是方向探测信号M和跟踪误差信号TE，二者通过利用图3A中所示的光电探测器302和图3B中所示的设备而获得。用于测量的激光波长是400纳米，轨道间距是0．38微米，光学读取装置透镜的数值孔径(NA)是0．6。
注意到图5中所示的结果与图4A和4B中所示的相位关系一致。
此处，当光盘记录／再现设备的通道时钟周期称做Tw、探测到的平均相位差时间称做Δt时，在激光点偏离记录在光盘上的凹坑流0．1微米的情况下，Δt／Tw的最小值最好为0．5。
当把方向探测信号M的最大值和最小值分别称作Mv1和Mv2时，(Mv1-Mv2)／(Mv1+Mv2)的最小值最好为0．8。
图6是表示根据本发明探测激光点运动方向的设备的实施例结构框图。图6中所示的设备利用四分光电探测器602产生的光接收信号探测激光点的运动方向。图6中所示的设备包括一个四分光电探测器602，一个差分相位探测器604，低通滤波器606和608，加法器610，减法器612和方向探测器614。
差分相位探测器604探测四分光电探测器602中对角相邻的光接收装置A和C以及对角相邻的光接收装置B和D产生的和信号A+C与B+D之间的相位差。
差分相位探测器604探测得到的第一和第二象差信号Ta和Tb通过低通滤波器606和608积分。
加法器610产生积分的相位差信号T1和T2的和信号并提供和信号作为方向探测信号M。减法器512产生相位差信号T1和T2的和信号并提供和信号作为跟踪误差信号TE。由差分相位探测器604和减法器612构成的产生跟踪误差信号TE的设备根据DPD法产生跟踪误差信号。
方向探测器614接收方向探测信号M和跟踪误差信号TE，探测方向探测信号M和跟踪误差信号TE之间的相位关系，并根据探测的结果产生探测信号S。探测信号S是一个二进制信号，并表示激光点的运动方向是朝向盘的外圆周或内圆周。
此处，输入给方向探测器614的跟踪误差信号TE可通过另一种类型的跟踪误差信号探测设备产生。
图7是图6所示方向探测器614的详细结果框图。图7中所示的方向探测器614包括比较器702和704以及一个相位探测器706。第一比较器702将图6中加法器610提供的方向探测信号M和均匀值V1比较，并根据比较结果产生图4D或4E所示的二值化方向探测信号M＿d。第二比较器704将图6中减法器612提供的跟踪误差信号TE和中心值比较，并根据比较结果产生图4D或4E所示的一个二值化跟踪误差信号TE＿d1和TE＿d2。例如，当跟踪误差信号TE在作为中心值的0V基准上下涨落时，0V变为中心值，如图7所示。
相位探测器704探测第一比较器702提供的二值化方向探测信号M＿d的相位超前还是滞后于比较器704提供的二值化跟踪误差信号TE＿d1和TE＿d2并输出探测结果作为探测信号S。
此处，当二值化的跟踪误差信号TE＿d1的相位超前于二值化的第一相位差信号M＿d的相位90°时，相位探测器704可以产生处于一个逻辑高电平的探测信号S，以便表示激光点朝着盘的外圆周运动，并当二值化的跟踪误差信号TE＿d1的相位滞后于二值化的第一相位差信号M＿d的相位90°时，产生处于一个逻辑低电平的探测信号S，以便表示激光点朝着盘的内圆周运动。
图8是根据本发明探测激光点运动方向的设备的另一实施例结构框图。图8中所示的设备利用八分光电探测器802的外侧光接收装置产生的光接收信号探测激光点的运动方向。
图8中所示的设备包括八分光电探测器802，差分相位探测器804和805，低通滤波器806、807、808和809，加法器810和811，减法器812和813以及方向探测器814。
第一差分相位探测器804探测光接收装置A1和B1产生的光接收信号a1和b1之间的相位差，其中光接收装置A1和B1位于沿切线方向最远处的相邻角上。探测到的第三和第四相位差信号通过低通滤波器808和809积分。
第二差分相位探测器805探测光接收装置C1和D1产生的光接收信号c1和d1之间的相位差，其中光接收装置C1和D1位于沿切线方向的下侧和外侧。探测到的第五和第六相位差信号通过低通滤波器808和809积分。
第一加法器810产生由第一差分相位探测器804和第二差分相位探测器805产生的第三至第六相位差信号的和信号，并提供此和信号作为本发明的方向探测信号M。
第一减法器812从第一差分相位探测器804产生的第三相位差信号中减去第一差分相位探测器804产生的第四相位差信号。第二减法器813从第二差分相位探测器805产生的第五相位差信号中减去从第二差分相位探测器805产生的第六相位差信号。第二加法器811产生由第一减法器812和第二减法器813提供的信号的和信号并将此和信号提供作为跟踪误差信号TE。
方向探测器814接收方向探测信号M和跟踪误差信号TE，探测第一相位差信号M和跟踪误差信号TE之间的相位关系，并根据探测结果产生探测信号S。
此处，输入给方向探测器814的跟踪误差信号TE可以通过另一个跟踪误差信号探测设备产生。
图9是根据本发明探测激光点运动方向的设备的另一实施例结构框图。图9中所示的设备利用八分光电探测器902的光接收装置产生的光接收信号探测激光点的运动方向。
图9中的设备包括八分光电探测器902，差分相位探测器904和905，低通滤波器906、907、908和909，加法器910和911，减法器912和913以及方向探测器914。
第一差分相位探测器904探测由光接收装置A1，A2，B1和B2产生的光接收信号a1+ka2和b1+kb2之间的相位差，其中光接收装置A1，A2，B1和B2位于沿切线方向最远的八分光电探测器902的上侧。此处，k不为0，表示放大倍数。探测到的相位差信号通过低通滤波器906和907积分。
第二差分相位探测器905探测由光接收装置C1，C2，D1和D2产生的光接收信号c1+kc2和d1+kd2之间的相位差，其中光接收装置C1，C2，D1和D2位于沿八分光电探测器902的下侧。此处，k不为0，表示放大倍数。探测到的相位差信号通过低通滤波器908和909积分。
第一加法器910产生由第一差分相位探测器904和第二差分相位探测器905产生的相位差信号的和信号，并提供此和信号作为本发明的方向探测信号M。
第一减法器912从第一差分相位探测器904产生的其它相位差信号中减去第一差分相位探测器904产生的一个相位差信号。第二减法器913从第二差分相位探测器905产生的其它相位差信号中减去从第二差分相位探测器905产生的一个相位差信号。第二加法器911产生由第一减法器912和第二减法器913提供的信号的和信号并将此和信号提供作为跟踪误差信号TE。
方向探测器914接收方向探测信号M和跟踪误差信号TE，探测第一相位差信号M和跟踪误差信号TE之间的相位关系，并根据探测结果产生探测信号S。
用在图8和图9所示设备中的八分光电探测器在盘的切线方向被分成两个部分，在盘的径向被分成四个部分，从而使得两个内部部分的每一个的宽度对应于轨道间距。
具有图10至图12所示各种结构的光电探测器可用在根据本发明探测激光点运动方向的设备中。图10中所示的光电探测器在盘的切线方向被分成两个部分，在盘的径向被分成四个部分，从而使得内侧光接收装置具有均匀的弯曲度。
图11中所示的光电探测器在盘的切线方向按均匀的距离L1分成彼此相离的两个部分，在盘的径向分成两个部分。
图12中所示的光电探测器在盘的切线方向按均匀的距离L1分成彼此相离的两个部分，在盘的径向按均匀的距离L2分成彼此相离的两个部分。
在本发明实施例的描述中，以四分光电探测器(图3B，6B，11和12)和八分光电探测器(图8A，9A和10)为例。但本发明的方法和设备可以从根本上应用到二分光电探测器。
如上所述，在根据本发明探测激光点运动方向的方法中，因为通过将第一相位信号的相位和跟踪误差信号的相位比较来探测激光点的运动方向，所以甚至在轨道间距小于激光点尺寸时也可以正确地探测激光点的运动方向，此处第一相位信号和跟踪误差信号通过探测由被分成两部分的光电探测器组成的光接收装置产生的光接收信号之间的相位差而获得。
另外，因为根据本发明探测激光点运动方向的设备可以与通过DPD法获得跟踪误差信号的设备一起使用，所以探测激光点运动方向的电路变得简单。
权利要求
1．一种产生用于探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的信号的方法，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，本方法包括步骤(a)探测对应于光电探测器中的光接收装置的光接收信号之间的相位差，并获得第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示在光电探测器中对应于径向上第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示在光电探测器中对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；(b)对第一和第二相位差信号积分；和(c)把积分的第一和第二相位差信号彼此相加以获得方向探测信号。
2．一种探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的方法，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，该方法包括步骤(a)探测对应于光电探测器中的光接收装置的接收信号之间的相位差，并获得第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示在光电探测器中对应于径向上向前最远的第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示在光电探测器中对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；(b)对第一和第二相位差信号积分；和(c)把积分的第一和第二相位差信号彼此相加，并获得探测激光点运动方向的信号；和(d)根据方向探测信号的相位超前还是滞后于跟踪误差信号的相位探测激光点的运动方向。
3．如权利要求2所述的方法，其特征在于，光电探测器是一个在盘的径向和切线方向被分成四部分A，B，C和D的四分光电探测器，其中每个部分是一个光接收装置，并且其中步骤(a)包括在四分光电探测器中产生一个第一相位差信号和一个第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示对应于对角相邻的光接收装置A和C的光接收信号的和信号相位超前于对应于对角相邻的光接收装置B和D的光接收信号的和信号相位的程度，第二相位差信号用于表示对应于对角相邻的光接收装置B和D的光接收信号的和信号相位超前于对应于对角相邻的光接收装置A和C的光接收信号的和信号相位的程度。
4．如权利要求2所述的方法，其特征在于，光电探测器是一个在盘的径向和切线方向被分成八部分A1，A2，B1，B2…，的八分光电探测器，其中每个部分是一个光接收装置，并且其中步骤(a)包括(a-1)获得第三和第四相位差信号，其中第三相位差信号表示对应于位于盘切线方向最远的八分光电探测器相邻角的外侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位超前于对应于位于盘切线方向上向前最近的(1east advanced)八分光电探测器相邻角的外侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位的程度，第四相位差信号表示对应于位于盘切线方向上向前最近的八分光电探测器相邻角的外侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位超前于对应于位于盘切线方向上最远的八分光电探测器相邻角的外侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位的程度；和(a-2)获得第五相位差信号和第六相位差信号，其中第五相位差信号表示对应于位于盘切线方向上向前最远的八分光电探测器一侧上的内侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位超前于对应于位于盘切线方向上向前最近的八分光电探测器一侧上的内侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位的程度，并且第六相位差信号表示对应于位于盘切线方向上向前最近的八分光电探测器一侧上的内侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位超前于对应于位于盘切线方向上向前最远的八分光电探测器一侧上的内侧光接收装置的光接收信号之和的信号相位的程度；和(a-3)通过相加第三相位差信号和第五相位差信号获得第一相位差信号，并通过相加第四相位差信号和第六相位差信号获得第二相位差信号。
5．如权利要求4所述的方法，其特征在于，把对应于八分光电探测器的外侧光接收装置(A1，B1，C1，和D1)的光接收信号加到对应于八分光电探测器的内侧光接收装置(A2，B2，C2，和D2)的光接收信号。
6．如权利要求5所述的方法，其特征在于，把预定的放大系数施加到对应于八分光电探测器的内侧光接收装置A2，B2，C2，和D2的光接收信号。
7．如权利要求2所述的方法，其特征在于，当把光盘记录／再现设备的通道时钟周期称作Tw、探测到的平均相位差时间称作Δt时，在激光点偏离记录在光盘上的凹坑流0．1微米的情况下，Δt／Tw的最小值最好为0．5。
8．如权利要求2所述的方法，其特征在于，当把方向探测信号M的最大值和最小值分别称作Mv1和Mv2时，(Mv1-Mv2)／(Mv1+Mv2)的最小值最好为0．8。
9．一种产生用于探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的信号的设备，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，光电探测器用于产生对应于从盘上反射的激光点强度的光接收信号，该设备包括一个差分相位探测器，用于探测对应于光电探测器中的光接收装置的光接收信号之间的相位差，并尤其探测第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示对应于光电探测器中的径向上向前最远的第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；第一和第二积分装置，用于对相应于差分相位探测器的第一和第二相位差信号积分；和加法器，通过分别相加对应于第一和第二积分装置的积分的相位差信号，产生方向探测信号或探测激光点的运动方向。
10．一种探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的设备，其中光盘记录／再现设备具有被分成两个或多个部分的光电探测器，每个部分是一个排列在径向的光接收装置，光电探测器用于产生对应于从盘上反射的激光点强度的光接收信号，该设备包括一个差分相位探测器，用于探测对应于光电探测器中的光接收装置的光接收信号之间的相位差，并尤其探测第一相位差信号和第二相位差信号，其中第一相位差信号用于表示对应于光电探测器中的径向上向前最远的第一光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第二光接收装置的光接收信号的相位的程度，第二相位差信号用于表示对应于第二光接收装置的光接收信号的相位超前于对应于第一光接收装置的光接收信号的相位的程度；第一和第二积分装置，用于对相应于差分相位探测器的第一和第二相位差信号积分；和加法器，通过分别相加对应于第一和第二积分装置的积分的相位差信号产生方向探测信号或探测激光点的运动方向；和方向探测器，用于根据加法器提供的方向探测信号的相位是否超前或滞后于跟踪误差信号的相位来探测激光点的运动方向。
11．如权利要求10所述的设备，其特征在于，方向探测器包括第一二值化器，用于利用预定的阈值V1将加法器提供的方向探测信号二值化；第二二值化器，用于利用中心值将跟踪误差信号二值化；和相位探测器，根据第一二值化器提供的二值化方向探测信号的相位超前还是滞后于第二二值化器提供的二值化跟踪误差信号的相位来探测激光点的运动方向。
12．如权利要求11所述的设备，其特征在于，光电探测器是一个在盘的径向和切线方向被分成四部分A，B，C和D的四分光电探测器，其中每个部分是一个光接收装置，并且其中差分相位探测器探测四分光电探测器中对应于对角相邻的光接收装置A和C的光接收信号的和信号与对应于对角相邻的光接收装置B和D的光接收信号的和信号之间的相位差。
13．如权利要求12所述的设备，其特征在于，四分光电探测器被分成彼此相隔预定距离L1的两部分。
14．如权利要求12所述的设备，其特征在于，四分光电探测器在盘的切线方向被分成彼此相隔预定距离L1的两部分，并在盘的径向被分成彼此相隔预定距离L2的两部分。
15．一种探测激光点在光盘记录／再现设备中运动方向的设备，其中光盘记录／再现设备具有在盘的径向和切线方向被分成八个部分A1、A1…，的八分光电探测器，每个部分是一个光接收装置，八分光电探测器用于产生对应于从盘上反射的激光点强度的光接收信号，该设备包括第一差分相位探测器，用于探测对应于光接收装置A1和B1的光接收信号之间的相位差，其中光接收装置A1和B1位于沿切线方向上最远的八分光电探测器的相邻角上，并产生第三和第四相位差信号，其中第三相位差信号表示第一光接收信号的相位超前第二光接收信号的相位的程度，第四相位差信号表示第二光接收信号的相位超前第一光接收信号的相位的程度；第一和第二积分装置，用于对对应于第一差分相位探测器的第三和第四相位差信号积分；第二差分相位探测器，用于探测对应于光接收装置C1和D1的光接收信号的相位差，其中光接收装置C1和D1位于沿切线方向上向前最近的八分光电探测器的相邻角上，并产生第五和第六相位差信号，其中第五相位差信号表示第一光接收信号的相位超前第二光接收信号的相位的程度，第六相位差信号表示第二光接收信号的相位超前第一光接收信号的相位的程度；第三和第四积分装置，用于对对应于第二差分相位探测器的第五和第六相位差信号积分；第一加法器，通过相加所有对应于第一至第四积分装置的积分相位差信号产生探测激光点运动方向的方向探测信号；和方向探测器，根据第一加法器提供的方向探测信号的相位是超前于还是滞后于跟踪误差信号来探测激光点的运动方向。
16．如权利要求15所述的设备，其特征在于，方向探测器包括第一二值化器，用于利用预定的阈值V1对第一加法器提供的方向探测信号二值化；第二二值化器，用于利用中心值对跟踪误差信号二值化；和相位探测器，根据第一二值化器提供的二值化方向探测信号的相位超前还是滞后于第二二值化器提供的二值化跟踪误差信号的相位来探测激光点的运动方向。
17．如权利要求15所述的设备，其特征在于，第一相位探测器探测通过相加对应于光接收装置A1和B1的光接收信号和对应于光接收装置A2和B2的光接收信号所得的和信号a1+a2和b1+b2的相位差，其中光接收装置A1和B1位于沿切线方向上最远的八分光电探测器的相邻角，光接收装置A2和B2位于光接收装置A1和B1之间，并且其中第二差分相位探测器探测通过相加对应于光接收装置C1和D1的光接收信号和对应于光接收装置C2和D2的光接收信号所得的和信号c1+c2和d1+d2的相位差，其中光接收装置C1和D1位于沿切线方向上向前最近的八分光电探测器的相邻角，光接收装置C2和D2位于光接收装置C1和D1之间．
18．如权利要求15所述的设备，其特征在于，八分光电探测器在盘的切线方向被分成两个部分，在盘的径向被分成四个部分，使得在八个部分即光接收装置之间，内侧光接收装置具有均匀的弯曲度。
全文摘要
本发明提供了一种用于光盘记录/再现设备中产生探测激光点运动方向的探测激光点运动方向的方法和设备。具有被分成排列在径向的两个或多个部分的作为光接收装置的光电探测器,本方法包括步骤:探测对应于光接收装置的接收信号之间的相位差,并获得第一和第二相位差信号及进行积分;把积分的第一和第二相位差信号彼此相加,并根据方向探测信号的相位超前或滞后于跟踪误差信号的相位,获得激光点运动方向的信号和激光点的运动方向。
文档编号G11B7/13GK1294382SQ0013146
公开日2001年5月9日 申请日期2000年10月20日 优先权日1999年10月21日
发明者马炳寅, 崔炳浩, 李太渊 申请人:三星电子株式会社