专利名称：优化的跟踪方法
技术领域：
本发明涉及在读取和写入通常为DVD-RAM格式或具有类似特性的格式的光记录介质时对磁道误差偏移量的确定，这种光记录介质通常也称为光盘。
本发明描述了一种用于确定磁道误差偏移量的准则，其目的在于将光学扫描器尽可能精确地保持在预先压缩的磁道(凸区/凹坑)的中心。
背景技术：
一般来说，“推挽式”和“差分推挽式”的方法用于为可重写介质产生磁道误差信号。这些方法通常产生与磁道中心对称的正弦形误差信号，该信号可能由于电和光的影响而发生偏移。由于该信号通常与磁道中心对称，因此可以通过使上下包络线电对称而将这些偏移量补偿到零，从而使扫描器在闭环的磁道调节时精确地保持在磁道中心。但是，如果磁道误差信号由于在读取的光斑(也称斑点)中的非对称的光分布而变得与磁道中心不对称，则不能再使扫描器保持在磁道中心。这例如当外壳内的激光芯片在必要的容差范围内倾斜时就会很轻易发生。由于可重写光盘依赖于光系统的高效率，因此需要使用焦距相对较短的瞄准仪。这与焦距较长的读取扫瞄器相比，使得与光轴的偏移在光束轮廓上产生了较大的不对称。而以往的解决方案不能正确地补偿磁道误差偏移。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于优化跟踪的方法以及一种相应的装置。根据本发明的方法用于优化光学扫描器沿着光记录载体的磁道而进行的跟踪，该磁道具有按照致密顺序排列的信息标记，并以显著更小的密度具有基本的特性改变。该方法在于，例如根据公知的跟踪方法的推挽式方法或三光束方法形成一个磁道误差信号，对出现的磁道特性的基本改变进行探测，通过将磁道误差信号在基本特性改变出现前的值和基本特性改变出现后的值进行比较来形成偏移值，并将该偏移值与磁道误差信号叠加以产生优化的磁道误差信号。所述步骤可以无限重复，也就是说在整个扫描过程中不断重复，从而具备了不断与可能在运行时改变的偏移值相匹配的优点。同样有利的是，仅在一个特定的预先给定的值之下重复上述步骤。其优点是节省了工作步骤，并且当偏移值在运行时不出现或只出现很小改变时是足够的。优选的，不时地重复该方法步骤，例如每隔两分钟或光记录载体每旋转300次重复一次。同样在本发明的范围内，可以仅将这些步骤以预定的重复次数实施一次，而不考虑是否未超过最小值或其它判断标准。按照致密顺序排列在磁道上的信息标记通常也称为凹坑(Pit)，并表示相对于磁道的凸起或凹陷、相对于磁道的较亮或较暗的位置、磁道在特定方向上的磁化区域或类似的公知标记。出现密度比信息标记出现的密度显著较少的磁道的基本特性改变，例如是形成为凸起的磁道向形成为凹陷的磁道的过渡(即所谓的凸区/凹槽过渡)、亮磁道向暗磁道的过渡、磁预压缩的磁道向未磁压缩的磁道或另外预压缩的磁道的过渡等等，即可探测的过渡。
根据本发明检测这种过渡，并通过比较过渡前和过渡后的磁道误差信号来产生磁道误差信号的偏移值。在开环的磁道调节电路中，例如通过求差来比较特性改变前和特性改变后出现的磁道误差信号值。而在闭合的调节电路中，采用在特性改变后紧接着出现的磁道误差信号峰值或在特性改变后的预定时间间隔后出现的磁道误差值即可。在最简单的情况下，将所形成的偏移值加到磁道调节电路的磁道误差信号上。
优选的，通过检测标题区来检测是否出现了磁道的基本特性改变。在此利用了这一点，即在很多类型的光记录载体中伴随标题区(通常也称为预凹坑(prepit)区)设置而来的是基本的特性改变。可以特别简单地识别出这种标题区，并且在很多情况下可以在对应的装置中提供对应的检测功能，从而可以放弃使用相应独立的检测单元。由此减小了该装置的成本。
根据本发明，借助跟踪方法即推挽式方法、3光束方法和差动推挽式方法来形成磁道误差信号，即使在磁道调节电路中采用其它方法来进行实际的跟踪。由所述跟踪方法形成的磁道误差信号特别适合于确定偏移。在差动推挽式方法中，优选采用所述外部扫描光束或其中一个外部扫描光束的信号。
或者，根据本发明，采用另一个受到扫描器的磁道偏移影响的信号来形成偏移值。例如对此适合的是高频推挽信号，该信号也受到磁道的信息标记的影响，但在磁道出现基本特性改变时也会发生可检测的改变。在此还优选可以采用其它合适的信号。用另一种信号代替磁道误差信号来检测磁道误差偏移具有下述优点，即该信号不受干扰影响，并因此可以进一步优化地形成偏移值。
根据本发明的装置具有磁道调节电路、磁道特性改变检测器和偏移值检测器，该偏移值检测器根据磁道特性改变检测器输出的信号从磁道调节电路的磁道误差信号中产生一个偏移值，并将该值输入磁道调节电路。
利用本发明，当光在盘(即光记录载体)上的焦点中非对称分布时也能优化设置正确的磁道误差偏移。此外，可以正确补偿所有的磁道误差偏移，包括由于其它电和光学原因产生的偏移。
下面借助
本发明。在此示出图1是在光记录载体中的凸区/凹槽过渡以及对应的信号图，图2是根据本发明的装置的示意图。
具体实施例方式
图1在中间区域示例性地示出一个光记录载体的3个具有不同特性的相邻磁道，如在DVD-RAM中出现的那样。在此，为简单起见未示出在DVD-RAM中具有的前凹坑或标题区。形成为凹槽的磁道1G以阴影线显示，而形成为凸区的磁道1L则没有阴影线。在左边区域中示出由偏移引起的、由磁道调节电路设置的、并具有偏移的磁道中心2、2’，而在右边区域中以夸大的致密间距示出磁道1L、1G。示例性地示出信息标记3，而为了简化该图没有绘出其它信息标记。在图1左中部区域的左边和右边，与磁道垂直地绘出对应于与磁道中心4的相应偏移的磁道误差信号TE。可以看出，在该信号移位到对应于磁道中心4的直线14期间，该信号在相应于偏移2的值12附近对称分布。相应的，这也适用于在中心区域示出的磁道误差信号曲线10’，其中平均值12’移位到相对于直线14的另一方向上。
以点划线示出扫瞄光束以斜线形式跨越磁道1L、1G。在图1的下部区域示出开环磁道调节电路的相应磁道误差信号TE，如在不考虑极性变化的情况下从凸区磁道1L向凹槽磁道1G过渡时出现的磁道误差信号，还示出磁道误差信号TE’，其中考虑相应的极性转换。通过在从磁道1G向磁道1L过渡后接着反转信号TE来完成该极性转换，反之亦然。可以清楚地看出，对应于磁道中心的直线14不等于磁道误差信号TE、TE’的算术平均值。其结果是，如果将对应于直线14的算术平均值用于设置磁道误差偏移，则不跟踪磁道中心4，而是偏移该磁道中心4地跟踪直线2、2’。在图1的上部区域中示出磁道调节电路闭合时的磁道误差信号TECL。该磁道调节电路具有将磁道误差信号TECL设置为值0的特性。仅在从凹槽磁道1G转换到凸区磁道1L或从凸区磁道1L转换到凹槽磁道1G时，才在信号TECL中出现跳跃。可以借助检测窗脉冲DWP采集信号TECL的这种跳跃，并例如借助积分器将其用于校正磁道偏移值。在图1的最上方示出相应的磁道偏移值TO。该磁道偏移值在左侧以0开始，并随着信号DWP中的每个脉冲和信号TECL中与该脉冲对应的跳跃而变化。
DVD-RAM标准的特殊性质在于既将凹槽磁道1G又将凸区磁道1L用于数据记录。为了不产生两个相互独立的数据螺旋线，在光记录载体上(下面称为光盘)，每一圈和每个磁道都有一个位置，在该位置凹槽磁道1G过渡为凸区磁道1L以及相反。在越过这样的过渡连续读出或写入光盘时，必须在该过渡处转换磁道调节的极性。如果出于任何原因没有将磁道误差信号TE的偏移TO设置为使扫描的光斑保持与磁道中心对称，则过渡时的极性转换会使得光斑以磁道误差信号TE的两倍大小被拖拉到磁道中心4的另一侧。这以一个明显的偏差耦合到磁道误差信号TECL上。在凸区-凹槽或凸区-凹槽过渡处出现的偏差作为一种基准用于设置优化的磁道误差信号偏移TO。由于根据DVD-RAM的格式可以借助这里未示出的标题前凹坑来检测这种过渡，并且这还可以用于正确转换磁道调节器极性，因此对于基于DSP的数字调节器而言，可以将凸区-凹槽之后立即出现或在凹槽-凸区过渡处出现的磁道误差信号值与就在凸区-凹槽之前出现的磁道误差信号值进行比较，并将差值为零作为优化设置磁道误差偏移TO的基准。
本发明的重要优点在于所描述的基准的普遍性。可以与产生可能或必要的磁道误差偏移TO的原因无关地采用该基准来设置偏移TO的优化值，并由此将光学扫描器保持在磁道中心4。这首先在用于产生磁道误差信号TE的推挽式方法中非常有意义，因为该方法具有很强的依赖于光学校准的偏移。这样，在光结构中取决于温度条件的轻微位移就会极大地影响磁道误差信号。可以与这些无关地采用上述基准。
本发明的一个变形在于，将其它信号作为低频推挽式信号用于评价该基准。优选的，在此特别是作为读信道2出现在系统中的高频推挽式信号。在差动推挽式方法中被分析的外部推挽式信号也可以用于该评价。相应的，还可以对给出径向检测器位置的那些信号进行分析。
图2以示意图的形式示出根据本发明的装置。借助光束6扫描光记录载体5，利用聚焦透镜7将该光束6作为光斑8转向光电检测器9。光电检测器9具有4个信号区A、B、C和D，借助加法器和减法器将这些信号区的输出信号组合为一个磁道误差信号PPTE以及数据信号HF。在另一个加法器中将该磁道误差信号PPTE加上一个偏移TO，并输入到极性转换器PS中。该极性转换器的输出信号是磁道调节器15的输入信号，该磁道调节器按照公知的方式作用于进行磁道调节的物镜7。
所述装置还具有磁道特性改变检测器16、17。该检测器包括标题区检测器16，用于检测在DVD-RAM盘中具有的标题区的出现，以及磁道类型检测器17，用于检测凸区磁道1L过渡到凹槽磁道1G或凹槽磁道1G过渡到凸区磁道1L的类型并向控制单元18输出相应的信号。控制单元18触发极性转换器PS的转换。此外，由磁道类型检测器17输出的信号触发一个时间电路19，该电路根据预先给定的基准时移地向采样和保持电路20输出脉冲DWP，该采样和保持电路存储磁道误差信号PPTE的、对应于图1中信号TECL的峰值的当前值。将该值输入偏移发生器级21，该偏移发生器级21例如形成为放大器或积分器，并输出偏移值TO。
还可以将数据信号HF代替磁道误差信号PPTE输入标题区检测器16。根据该数据信号也可以有意义地识别出标题区。这以点划线表示。可以理解，这里借助DVD-RAM描述的实施例只表示本发明的一个可能的优选应用。
权利要求
1.一种用于优化光学扫描器沿着光记录载体的磁道(1L，1G)进行的跟踪的方法，该磁道(1L，1G)具有按照致密顺序排列的信息标记(3)，以及以显著更小的密度具有基本的特性改变(1L/1G，1G/1L)，其特征在于，-形成磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)，-检测磁道(1L，1G)的基本特性改变的出现，-通过将磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)在基本特性改变前出现的值和在基本特性改变后紧接着出现的值进行比较来形成偏移值(TO)，-在考虑该偏移值(TO)的情况下形成磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)，-重复上述步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过检测标题区来检测所述磁道(1L，1G)的基本特性改变的出现。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助推挽式方法、三光束方法和差动推挽式方法中之一种磁道跟踪方法来形成所述磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成另一个受扫描器磁道偏移(12)影响的信号来代替所述磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)。
5.一种用于读取和/或写入光记录载体的装置，该光记录载体具有包含按照致密顺序排列的信息标记(3)的磁道(1L，1G)，以及以显著更小的密度出现的基本特性改变，其中，所述装置具有磁道调节电路(9，PS，15，7)和磁道特性改变检测器(16，17)，其特征在于，所述装置具有偏移值检测器(19，20，21)，该偏移值检测器(19，20，21)根据磁道特性改变检测器(16，17)输出的信号从磁道调节电路的磁道误差信号(PPTE)中产生一个偏移值(TO)，并将该值输入磁道调节电路。
全文摘要
本发明涉及一种用于优化光学扫描器沿着光记录载体的磁道(1L，1G)进行跟踪的方法，该磁道具有按照致密顺序排列的信息标记(3)，并以显著更小的密度具有基本的特性改变(1L/1G，1G/1L)。该方法具有如下步骤形成磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)，检测磁道(1L，1G)的基本特性改变的出现，通过将磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)就在基本特性改变前出现的值和在基本特性改变后紧接着出现的值进行比较来形成偏移值(TO)，在考虑该偏移值(TO)的情况下形成磁道误差信号(TE，TECL，PPTE)，以及重复上述步骤。
文档编号G11B5/58GK1659635SQ03813168
公开日2005年8月24日 申请日期2003年6月5日 优先权日2002年6月7日
发明者克里斯托弗·迪特里克, 克里斯琴·比克勒 申请人:汤姆森特许公司