专利名称：菱形失真调整方法以及菱形失真调整单元的制作方法
发明
背景技术：
领域本发明涉及一菱形失真(skew)调整方法以及一菱形失真调整单元，其应用于一用于盘片的记录装置或者重放装置，所述盘片例如是一光盘、磁光盘、和相变盘片，在/从其上数据被光学地记录或者复制(以下这些盘片被认为仅仅是″光盘″)。
本申请要求于2003年9月22日申请的申请号为No.2003-330248的日本专利申请作为优先权文件，在此引入该日本专利申请的整体作为参考。
背景技术：
用于在/从光盘上记录以及再现数据的一光盘装置被配置为执行一磁轨伺服系统控制，其允许一从光学摄像管射出的激光束跟随一形成在所述盘片的表面的磁轨而把数据记录在磁轨上，或者再现来自所述磁轨的被记录的数据。
如CD(激光唱片)这样的光盘具有大容量并且允许随机存取。进一步地，因为以非接触的方式进行光学读取，所以所述光盘比像磁带这样的接触类型的记录媒体在进行读取操作时具有较低的磁头划碰或者磨损和损害。而且，所述光盘采用固体盘片表面，减少了偶然的数据丢失的可能性。具有如上所述的许多优势的这样的一种光盘，是可以极好地充当用于个人电脑外设的存储器的一种记录媒体，并且在数据创建或者数据保存方面是比较出众的。
近年来，已经开发出了一种使用称为CD-R(光盘-可记录的)的可记录的光盘的记录/重放装置。
某些CD-R可以容易地记录以所有供诸如CD-ROM、CD-ROM/XA、CD-I和CD-DA这样的光盘使用的标准格式记录的数据。现在，所述CD-R已经取代传统的磁带、磁盘等等而作为供电子设备记录或者再现数据使用的记录/再现装置，并且已经逐渐被使用。
进一步地，对于能够处理诸如视频数据这样的大容量的数据的光盘的DVD而言，具有一次写入类型的DVD-R(DVD-可记录的)，以及可重写的DVD-RW(DVD-可重写的)和DVD-RAM(DVD-随机存取存储器)是现存的可记录的光盘。
使用光盘，通常使用集中在盘片表面的会聚光束而读出数据。如果所述会聚光束的中心轴(光轴)没有垂直于盘片的信号记录表面，那么在焦点表面产生一彗差以降低所述读出信号的特征值，结果数据就不能被正确地读出。DVD或者DVD-R比CD具有较高的记录密度，并且相应地普遍提高了物镜的NA(数值孔径)，结果与在所述盘片表面和所述中心轴之间的倾角(tilt)相比提高了所述彗差。也就是说，当一激光束被发射到形成于所述光盘的磁轨上时，在其上形成有磁轨的所述信号记录表面必须垂直于所述发射出的激光束。然而，因为所述光盘由树脂材料等等组成，所以存在许多由于产品的改变或者吸湿或者根据保存状况而发生的所述盘片的翘曲。相应地，当所述激光束扫描位于发生所述翘曲的部分的磁轨时，所述激光束和所述信号记录表面没有彼此垂直，结果所记录的数据不能被正确地读出。
为此，已经进行菱形失真调整，在其中使用了能够检测在盘片表面(或者信号记录表面)和光学传感器之间的距离或者倾角的菱形失真传感器(skewsensor)以基于菱形失真传感器的检测信号而校正在所述盘片和光学传感器之间的相对倾角，结果激光束总是垂直入射到所述信号记录表面(例如参看日本专利申请公开出版物No.11-86310)。
然而，当为这一菱形失真调整提供一专用传感器时，一所述光学传感器的结构就变得相对复杂，导致所述光学传感器的生产成本和尺寸的增加。
进一步地，当所述菱形失真传感器用于菱形失真调整时，由于所述传感器的耐老化性或者热性能，所以将被检测的菱形失真值在每一个情况下都发生变化，从而稳定的菱形失真调整就不能被实现。
发明概述考虑到传统菱形失真调整的上述问题，本发明的一个目的是提供一种菱形失真调整方法和一种菱形失真调整单元，其无需专用菱形失真传感器就可以以一个简单结构实现稳定的菱形失真调整允。本发明的另一个目是提供一种装置和方法，其允许在户外使用的装置中令人满意地实现菱形失真调整。
根据本发明的一个方面，提供一种菱形失真调整方法，用于一具有放射状菱形失真调整机构的光盘驱动装置中，包括如下步骤在所述光学摄像管的聚焦伺服系统处于ON的状态时，在通过在光盘径向移动光学摄像管而设置的许多点处测量聚焦驱动信号的振幅；和控制斜角以便在所述点处电压值在它们当中是相等的。
根据本发明的另一个方面，提供一种菱形失真调整单元，其包括在一具有放射状菱形失真调整机构的光盘驱动装置中，包括菱形失真调整装置用于在所述光学摄像管的聚焦伺服系统处于ON的状态时，在通过在光盘径向移动光学摄像管而设置的许多点处测量聚焦驱动信号的振幅；和控制斜角以便在所述点处电压值在它们当中是相等的。
在本发明中，在一具有一种放射状菱形失真调整机构的光盘驱动装置中，在所述光学摄像管的聚焦伺服系统处于ON的状态时，在通过在光盘径向移动光学摄像管而设置的许多点处测量聚焦驱动信号的振幅；和控制斜角以便在所述点处电压值在它们当中是相等的。结果，无需一种专用菱形失真传感器以及无需受盘片反射率或者记录状态的影响，就有可能以一种简单的结构实现稳定的菱形失真调整。
在本发明中，选择一个点作为所述聚焦驱动信号振幅的测量点，在该点即使当斜角变化时，所述聚焦驱动信号振幅也不发生变化。这导致测试点数目的减少并且例如仅仅以一个测量点就可以实现菱形失真调整。结果，简化后，可以实现高速的并且稳定的控制。
在本发明中，在完成菱形失真调整之后，确定在每一测量点处聚焦驱动信号振幅是否是落入预定的、期待的范围(例如第一次所获得的测量值)的值。当每一测量点处的所述聚焦驱动信号振幅不在预定的范围内时，确定由于干扰或者位置差(posture difference)的影响而没有实现正确的菱形失真调整并且从头开始再次运行菱形失真调整。因此，即使有位置差或者干扰存在，菱形失真调整也不会失败。
在本发明中，通过把与存在于所述光学摄像管中的菱形失真相对应的所述聚焦驱动信号振幅添加到所述测量聚焦驱动信号振幅中而校正本来就存在于所述光学摄像管中的菱形失真。也就是说，有可能实现菱形失真调整，结果即使当所述光轴不垂直于所述光学摄像管时，所述光学摄像管的光轴和盘片彼此垂直。
在本发明中，多次地测量聚焦驱动信号振幅，并且确定所述测量电压值的变化是否落入一个预定的范围，如果所述测量电压值的变化不在预定的范围内，确定已经发生所述干扰或者位置差，并且直到干扰或者位置差的影响消失并且测定值落于预定的范围时，才执行所述菱形失真调整操作。结果，即使有位置差或者干扰存在，菱形失真调整也不会失败。
所述菱形失真调整装置在与盘片旋转一致而设置的许多点处测量聚焦驱动信号振幅，以每隔一定间隔设置测量点，并且所述测量点的从开始到终了是盘片旋转圆周的整倍数。结果，即使对于表面磨损(runout)的盘片而言，也有可能正确地测量聚焦驱动信号振幅平均值，那就是说，精确地获得所述盘片和物镜的位置。
因此，根据所述本发明，基于聚焦驱动信号振幅，无需受在执行菱形失真调整期间的位置差或者干扰变化的影响就有可能运行菱形失真调整。
图1是一显示本发明所应用的盘片摄录一体机的结构的方框图；图2是一显示包括在所述盘片摄录一体机内的盘驱动器的结构的方框图；图3A和3B是显示在所述盘驱动器中进行菱形失真调整的原理的简图；图4是一显示在所述盘驱动器的菱形失真调整机制的简图；图5是一显示由在所述盘驱动器内的微型计算机控制下的软件实现的菱形失真调整功能结构的方框图；图6是由所述微型计算机进行菱形失真调整的状态转移图；图7是显示由于位置不同而在焦点驱动电压方面变化的例子的一个图表；图8是显示由于干扰作用影响而在焦点驱动电压方面变化的例子的一个图表；以及图9A和9B是用于解释在所述盘驱动器内菱形失真调整机制的一个支承点的位置的简图。
具体实施例方式
下面将参考附图详细地说明本发明的实施例。
例如，将本发明用于一个具有如图1方框图所示的结构的盘片摄录一体机。
配置所述盘片摄录一体机1以记录在诸如DVD-R(DVD-可记录的)或者DVD-RW(DVD可重写)这样的光盘2上成象操作的结果，而且包括一个盘驱动器3，其被插入到所述光盘2里；一个前操纵单元11，用于响应于用户的输入操作而产生一操作控制信号；一HI控制部件12，用于响应于从所述前操纵单元11的至少所述操作控制信号输出而把各种信息单元与所述盘片摄录一体机1的其它元件相交换；一个摄影单元13，用于使一个对象成像以产生一图像信号；一个摄像机控制机构14，用于控制所述摄影单元13；一个系统控制器15，用于控制所述盘片摄录一体机1的每一个元件；一个编解码器处理单元16，用于压缩/扩展所述图像信号；和一连接到所述系统控制器15的液晶显示控制板17，用于把信息显示给用户。
所述盘驱动器3包括一个驱动装置控制单元19，和一个设置在所述系统控制器15和驱动装置控制单元19之间的驱动器芯片组20。
配置所述前操纵单元11以响应于由附着于所述盘片摄录一体机1的壳体外表面的弹出开关的按下引起的一输入而产生一EJECT信号以便把所述EJECT信号传送给所述HI控制单元12；响应于附着于所述外表面的一个电源开关的按下引起的输入而产生一个PW信号以便把所述PW信号传送到所述HI控制单元12；在所述盘片摄录一体机1中执行时钟控制操作；以及根据已经按下的键的类型而产生一个预定的操作控制信号以便把它传送给所述HI控制单元12。顺便说一下，由所述键按下引起的输入常常被一个接收到的从遥控器(未显示)传送的无线电信号所取代。
配置所述HI控制单元12以基于从所述前操纵单元11接收的所述EJECT信号而产生一EJ控制信号以便把产生的所述EJ控制信号传送到所述盘驱动器3的驱动装置控制单元19；基于从所述前操纵单元11接收到的所述PW信号而进行所述盘片摄录一体机1的电源ON/OFF控制；经由例如一1.0同步总线而把各种的信息单元与所述摄像机控制机构14或者所述系统控制器15相交换；基于从所述前操纵单元11接收到的各种操作控制信号而产生命令以便把所产生的命令传送到每一个元件或者执行一个预定的操作。例如，用户通过所述前操纵单元11确定一种记录方式或者一种再现模式时，一个相应的操作控制信号被传输到所述HI控制单元12。基于所述操作控制信号，所述HI控制单元12详细识别所确定的模式，然后把一个预定的控制信号传送到所述盘驱动器3的驱动装置控制单元19。
另外，所述HI控制单元12控制DVD重放导航，经由一个USB(通用串行总线)接口等等与另一个电子设备交换数据。
通过光电变换，例如使用基于所成象的对象的CCD图象传感器，所述摄影单元13产生一图像信号。例如，这一摄影单元13把相关关系二次抽样应用到所产生的图像信号以移除噪声分量，并且进行诸如阴影校正、掩蔽校正、拐点校正、伽玛校正、概要补偿等等这样的信号处理，后面是经由所述摄像机控制机构14而放大所述合成信号以便把所述放大的信号传送到所述HI控制单元12。
所述摄像机控制单元14在所述摄影单元13进行视频信号处理的控制，图象放大调整、拍摄全景/横向倾斜角调节、焦点调整以及机械快门控制、闪光仪控制、摄影机抖动校正等等。
所述编解码器处理单元16把由所述摄影单元13获得的所述图像信号转换为一个数字信号以产生视频数据。基于由所述系统控制器15实行的控制，当所产生的视频数据是一活动图像时，这一编解码器处理单元16根据MPEG(活动图像专家组)2方案而进行数据压缩或者当所述合成数据是一静止图像时，根据JPEG(联合摄影编码专家小组)方案而进行数据压缩。所述被压缩的视频数据被传输到所述盘驱动器3的驱动装置控制单元19，接着经由一连接到所述HI控制单元12的USB电缆被传输到另一个电子设备。因此，用户有可能在一外部设备上监控所述盘片摄录一体机1的成象结果和重放结果。顺便说一下，所述编解码器处理单元16可能产生所述压缩视频数据的缩略图。
在重放时间，所述编解码器处理单元16基于以与前述的每一方案相对应的方式从所述光盘2读出的一重放射频信号而扩展所获得的视频数据。
配置所述系统控制器15以时分多路复用在记录时间从所述编解码器处理单元16输出的所述视频数据以便把唯一的标题信息添加给DVD、把扩展文件的标题信息等等添加到所述时分多路视频数据；产生UDF数据、VMG数据、VTSI数据等等以便把所述数据输出到所述盘驱动器3的驱动装置控制单元19。进一步地，所述系统控制器15运用一RAM(未显示)以产生一错误校正码并且在记录时间把它添加到所述视频数据。此刻，所述系统控制器15可以应用扰频，或者8/16-调制到所述视频数据。
所述系统控制器15在液晶显示控制板17中运行图形处理，并且控制在液晶显示控制板17后表面的逆光的亮度等等。
由很多液晶显示单元等等组成的液晶显示控制板17充当配置为对用户显示信息的电子取景器。在所述系统控制器15的控制下，这一液晶显示控制板17显示一预定的信息。
所述盘驱动器3的驱动装置控制单元19控制着位于/来自所述光盘2的视频数据的重编码/读出，而且控制所述光盘2的轴驱动，以及焦点驱动器、磁轨传动装置、所述光学传感器的sled驱动器。进一步地，所述驱动装置控制单元19控制着一弹出机构，基于从所述HI控制单元12传送而来的EJ控制信号，用户使用所述弹出机构以弹出被插入到所述盘驱动器3中的光盘2。
待会将详细描述所述盘驱动器3的结构。
由于有具有前述结构的盘片摄录一体机1，所以有可能基于一成象的对象而压缩所获得的图像信号以在所述光盘2上产生视频数据并且记录所述视频数据。进一步地，在重放时间，有可能扩展从所述光盘2读出的视频数据，并且通过所述液晶显示控制板17显示所述扩展的视频数据，或者把所述扩展的视频数据传送到另一个电子设备以监控所述数据。
接下来，在下文参考图2的方框图而详述所述盘驱动器3。
如图2所示，所述盘驱动器3包括一光学传感器31，用于记录在所插入的光盘2上的视频数据或者检测记录在所述光盘2上的视频数据；一主轴马达32，用于使所述光盘2转动；一sled马达33，用于在所述光盘2的径向移动所述光学传感器31；一连接到所述光学传感器31的射频放大器34；一DSP(数字信号处理机)35，用于把来自所述射频放大器34的信号传送到一存储器37并产生各种伺服传动信号；一驱动器集成电路36，用于基于来自连接到其的DSP35的所述伺服传动信号而控制在所述光学传感器中的sled马达33和双轴线圈(未显示)；一主轴马达驱动器38，用于基于来自连接到其的DSP的所述伺服传动信号而控制所述主轴马达32；一菱形失真马达(skew motor)52，用于与所述光盘2有关的光学传感器31的倾角；一菱形失真马达驱动53，用于基于菱形失真调整信号而驱动所述菱形失真马达52；一微型计算机39，用于控制上述部件的每一个；一闪速存储器40，用于DSP35和微型计算机39执行的程序；和一温度传感器41，用于检测在盘驱动器3中的温度以及一振荡传感器42，用于检测振荡等等，二者都连接到所述微型计算机39。
配置所述光学传感器31以从一在那里引入的激光二极管(LD))31B中放射出一激光束，所述激光二极管是由一激光二极管激励器(LDD)31A驱动，并且通过一物镜而把所述激光束聚焦在所述光盘2的信息记录表面上；通过所述物镜把来自所述光盘2的激光反回光束导入到用于检测信号的光电探测单元或者光检测器集成电路(PDIC)和用于检测聚焦信号的聚焦光检测器集成电路(FPDIC)31D中，而把由所述光检测单元接收到的光输出到所述射频放大器34；并且基于一聚焦驱动信号和一来自于所述驱动集成电路36的磁轨起始信号而使用一双轴线圈(未显示)来使光学传感器31的物镜在光轴方向和垂直于光轴的方向移动。
整体地附着到所述主轴马达32的是一个盘片架，其上加载有所述光盘2。基于来自于所述主轴马达驱动器38的轴驱动信号，所述主轴马达32例如，以CLV(恒线速度)模式或者CAV(恒角速度)模式而旋转/驱动一驱动轴以旋转载入到所述盘片架上的所述光盘2。
基于来自于所述驱动集成电路36的sled驱动信号，所述sled马达33在所述光盘2的径向移动所述光学传感器31。
基于来自于所述菱形失真马达驱动器53的马达驱动信号，所述菱形失真马达52旋转基座31E，在所述基座31E上设置有一作为轴的支承点O以控制在所述光盘2和光学传感器31之间的相对倾角，那就是说进行菱形失真调整。
在具有上述结构的盘驱动器3中，来自所述光学传感器31的一激光束被放射到具有光盘2的角速度的所述光盘2的记录表面上，由所述主轴马达32和sled马达33调整的所述光学传感器31等等的一个位置，借此造成所述光盘2的记录表面的升温，以在所述光盘2上记录想要的数据。
所述射频放大器34包括一个伏安换算电路、一放大器电路、一个矩阵计算电路等等，并且基于在所述光学传感器31的检测器获得的检测输出而产生一个重放射频信号、一个磁道错误信号(以下简称TE信号)、一个聚焦误差信号(以下简称FE信号)等等。所述射频放大器34输出所产生的重放射频信号、TE信号、和FE信号以及从所述光学传感器31传送到所述DSP35的管理信息。
进一步地，所述射频放大器34输出一个用于控制从所述光学传感器31放射到所述光盘2上的激光束的强度的激光强度控制信号。所述射频放大器34在重放时间期间保持从所述光学传感器31放射到光盘2上的激光束的恒定强度，并且在记录时间期间根据来自DSP35的视频数据而改变所述激光强度控制信号电平。
所述数字信号处理35与所述驱动芯片组20对应并且被配置以在与所述驱动装置控制单元19对应的所述微型计算机39的控制下而数字化一输入重放射频信号并且把所述数字化的信号传送到所述系统控制器15或者编解码器处理单元16；把由所述射频放大器34产生的TE信号和FE信号传送到所述驱动集成电路36；基于从所述编解码器处理单元16传送的所述视频数据而在记录时间产生一个记录脉冲并且把它输出到所述光学传感器31；暂时存储将记录在光盘2上的位于，例如，闪速存储器40中的数据的管理信息；以及在从所述系统控制器15接收一指令之后，当参考保存在所述闪速存储器40中的所述管理信息的时候，控制每一个单元以执行各种重放方法，比如随机重放或者往复重放。
基于从所述DSP35输入的TE或者FE信号，所述驱动集成电路36产生一个聚焦驱动信号和磁轨起始信号，并且把它提供给所述光学传感器31。进一步地，所述驱动集成电路36产生一个用于把所述光学传感器31传送到磁轨位置的sled驱动信号并且在所述微型计算机39控制下把它提供给所述sled马达33。
所述主轴马达驱动器38产生一个用于以预定速度旋转/驱动所述主轴马达32的轴驱动信号并且在所述微型计算机39控制下把它提供给所述主轴马达32。
所述存储器37例如是由RAM(随机存取存储器)等等组成并且暂时存储从所述DSP35传送的所述重放射频信号。在所述微型计算机39的控制下在预定的时刻读出保存在所述存储器37中的重放射频信号。
所述微型计算机39与所述驱动装置控制单元19对应，并且控制着位于/来自所述光盘2的视频数据的记录/读出，而且控制所述光盘2的轴驱动，以及焦点驱动器、磁轨传动装置、所述sled驱动器、所述光学传感器31的菱形失真驱动等等。
所述菱形失真马达驱动器53产生一个菱形失真马达驱动器信号并且在所述微型计算机39控制下把它提供给所述菱形失真马达52。
经由一个低通滤波器50，在所述盘驱动器3中，把从所述驱动集成电路36提供给所述光学传感器31的所述聚焦驱动信号也提供给所述微型计算机39。
所述低通滤波器50仅仅选取所述聚焦驱动信号(聚焦驱动电压)的直流分量并且把它提供给所述微型计算机39。
待会将详细描述在所述盘驱动器3中运行的菱形失真调整的原理。
如图3A所示，在菱形失真存在于光盘2并且借此所述光学传感器31的光轴没有垂直于光盘2的情况下，有时根据所述光学传感器3的位置从所述光学传感器31的基座31E到所述光盘2会出现距离差。因为所述聚焦伺服系统用来保持在所述光学传感器31的物镜311和所述光盘2之间的距离恒定，但是在出现菱形失真的情况下，当所述光学传感器31位于所述光盘2的内侧圆周的侧面时，就会出现聚焦驱动电压差，而且当所述光学传感器31位于所述光盘2的外侧圆周的侧面时也会出现上述的差。为了消除所述聚焦驱动电压差，所述菱形失真马达52旋转一个菱形失真凸轮装置54，如图4所示，以便改变所述光学传感器31的垂向位置。结果，可以消除在所述光盘2和光学传感器31之间的倾角以允许所述光学传感器31的物镜311的光轴直角射向光盘2，如图3B所示。
在所述盘驱动器3中，控制斜角以便在所述光学传感器31的聚焦伺服系统处于ON的情况下，在由在所述光盘2的径向移动所述光学传感器31而设置的点P1和P2处，使得分别获得的聚焦驱动电压V1和V2彼此间距相同。
所述盘驱动器3的微型计算机39具有一模-数转换电路，并且基于经由所述低通滤波器50来自于所述驱动集成电路36D的所述聚焦驱动信号(聚焦驱动电压)的直流分量而运行菱形失真调整。
如图5所示，这一微型计算机39具有由软件实现的一个菱形失真调整功能，其中在一MDC(机械驱动控制)任务中的偏斜调整F2被来自于DSM(盘片状态管理器)的任务F1调用，而所述偏斜调整F2调用所述模-数转换器的驱动器F3、菱形失真马达驱动器F4和涉及伺服系统的驱动器F5运行菱形失真调整。
图6是由所述微型计算机39进行菱形失真调整的状态转移图。
当所述主轴伺服系统和聚焦伺服系统在运行到偏斜调整以前的初始状态51就已经被启动时，在所述盘驱动器3中的所述微型计算机39变换到一个菱形失真参考点变动状态S2。
所述菱形失真参考点变动状态S2是sled被移到参考点位置P1的一个状态。在所述菱形失真参考点变动状态S2，所述微型计算机39控制所述sled马达33以把所述光学传感器31移动到即使在影响菱形失真的情况下所述聚焦驱动信号也未变化或者稍微变化的一个位置，例如所述支承点O的位置。在完成所述sled的移动之后，所述微型计算机39转入到一个菱形失真参考点测量状态S3。
所述菱形失真参考点测量状态S3是一个测量作为运行偏斜调整的参考的所述聚焦驱动电压的一个状态。当聚焦伺服系统是ON时，通过所述低通滤波器获得作为经过模-数转换的直流电压的所述聚焦驱动电压，并且当时存储所述电压价值V1.在完成在所述参考点位置P1的所述聚焦驱动电压的测量之后，所述微型计算机39转入到一个偏斜调整点移动状态S4。如果所述测量操作在所述菱形失真参考点测量状态S3失败，那么所述微型计算机39移回到菱形失真参考点移动状态S2。注意如果在所述参考点位置P1所述聚焦测量驱动电压的测量已经失败，并且所述菱形失真参考点移动状态S2和菱形失真参考点测量状态S3被重复N次，那么所述微型计算机39转入到一个偏斜调整失效状态S11。
所述偏斜调整点移动状态是sled被移到调整点位置P2的一个状态。在所述偏斜调整点移动状态S4，所述微型计算机39控制所述sled马达33把所述光学传感器31移动到离所述参考点位置P1(所述支承点O的位置)一个给定距离L的位置P2处。当已经完成sled的移动时，所述微型计算机39转入一个偏斜调整状态S5。
所述偏斜调整状态S5是由旋转所述菱形失真凸轮装置调整在所述光学传感器31和光盘2之间的菱形失真的一个状态。在所述偏斜调整状态S5，当聚焦伺服系统是ON时，所述微型计算机39在所述调整点位置P2测量一个聚焦驱动电压V2，并且把在所述调整点位置P2的所述聚焦驱动电压V2与在所述参考点位置P1的所述聚焦驱动电压V1进行比较。当在V1和V2之间的所述角差变弱后落入一个预定范围(例如对应于V2-V1＝0.050的情况)时，所述微型计算机39决定不必运行菱形失真调整。另一方面，当在V1和V2之间的角差超过一个预定范围时，所述微型计算机39控制菱形失真马达52在某一方向的旋转以允许所述V1和V2彼此对应。例如，所述菱形失真马达52是由一个步进马达，如我们前面已经知道的，利用它可以了解所产生的菱形失真变化的水平，那就是说，通过单步馈送会完成多少角变位。因此，基于已知值就有可能控制馈送步骤的数目和馈送方向。当已经完成菱形失真马达52的旋转控制时，在所述调整点位置P2再次测量所述聚焦驱动电压，其后又如上相同的控制操作。当在V1和V2之间的所述角差变弱后落入最后一次的目标范围时，结束在所述调整点位置P2的菱形失真调整而所述微型计算机39转入一个菱形失真参考点移动状态S6。
注意甚至当在所述调整点位置P2按预定时间重复所述偏斜调整操作时上述角差仍未落入到所述目标菱形失真差的范围的情况下，或者在所述调整点位置P2处所述聚焦驱动电压的测量失败的情况下，所述微型计算机39转入所述菱形失真参考点移动状态S2。
从在所述参考点位置P1测量所述聚焦驱动电压的时刻起，到完成在所述调整点位置P2处的菱形失真调整时刻止，只要在整个装置的位置不存在变化或者只要整个装置处于无干扰的稳态，就可以恰当地运行在所述盘驱动器3中的所述菱形失真调整。这是因为准确地测量到所述聚焦驱动电压并且因为不存在位置差或者影响所述聚焦驱动电压的干扰，所以借此正确地检测到一个菱形误差。然而，从在所述参考点位置P1完成测量所述聚焦驱动电压V1之后，到开始测量在所述调整点位置P2处的所述聚焦驱动电压V2之前时止，当所述整个装置被倾斜90度、或者倒置，所述聚焦驱动电压被如图7所示那样的移动。结果，例如产生与折合斜角为1度相对应的一个电压变化。当基于所述移位电压而运行所述菱形校正时，可以把菱形失真位置调整到一无法预料的异常位置。
根据位置差，所述聚焦驱动电压发生变化。也就是说，当添加或减去所述物镜或者双轴装置它的自重时，所述驱动电压存在一个显著差异。进一步地，由于干扰、振荡等等的影响，所以所述聚焦驱动电压发生变化。也就是说，那对摄录一体机是常有的事，当，在插入一个盘片以后，一个用户把所述摄录一体机从一个支架移动到另一个支架，以拍摄全景/仰角操作执行拍摄，或者基于所述聚焦电压当在菱形失真调整期间移动的时候运行拍摄，由于如图8所示的干扰、振荡等等的影响，即使所述摄录一体机处于垂直状态，所述聚焦驱动电压发生变化。由所述变化引起的所述聚焦驱动电压的差被确定为菱形失真，并且基于所述菱形失真值，菱形失真调整可以导致一错误的结果。
在调整点位置P2完成菱形失真调整后，所述盘驱动器3的微型计算机39转入到所述菱形失真参考点移动状态S6并且再次控制所述sled马达33把所述光学传感器31移动到所述参考点位置P1。当已经完成sled的移动时，所述微型计算机39转入一个菱形失真参考点位置差核对状态S7。
所述菱形失真参考点位置差核对状态S7是核对位置差的一个状态。在所述菱形失真参考点位置差核对状态S7，所述微型计算机39在所述参考点位置P1测量一个聚焦驱动电压V3并且把所获得的聚焦驱动电压V3和在所述菱形失真参考点测量状态S3所测量的聚焦驱动电压V1进行比较。当在V1和V3之间的差落入在阈值范围之内时，所述微型计算机39确定在偏斜调整期间没有在位置方面发生变化，并且转入到一个偏斜调整点移动状态S8。当在V1和V3之间的差超过阈值范围时，所述微型计算机确定在偏斜调整期间没有在位置方面发生变化，并且转入到一个菱形失真参考点移动状态S2，其后是如上相同的控制操作。进一步地，在所述菱形失真参考点位置差核对状态S7，当测量所述聚焦驱动电压已经失败时，所述微型计算机39转入到所述菱形失真参考点移动状态S2。
如上所述，可以通过确定在所述参考点位置P1处的所述聚焦驱动电压V1和V3而防止由所述位置差引起的不利影响。然而，鉴于仅仅在测量所述V2期间的情况下，有可能未完成上述过程。
当在所述菱形失真参考点位置差核对状态S7的所述参考点位置P1处没有位置变化发生时，所述微型计算机39转入到所述偏斜调整点移动状态S8并且控制所述sled马达33把所述光学摄像管31移动到所述调整点位置P2。当已经完成sled的移动时，所述微型计算机39转入一个偏斜调整点位置差核对状态S9。
所述偏斜调整点位置差核对状态S9是核对在所述调整点位置P2处的位置差的一个状态。在偏斜调整的在点位置差核对状态S9，所述微型计算机39在所述调整点位置P2再次测量聚焦驱动电压V4并且把所获得的聚焦驱动电压V4和最近在所述偏斜调整状态S5测量的所述聚焦驱动电压V2进行比较。当V2和V4的值彼此相差相当大时，有可能确定有位置差发生。当在V2和V4之间的差落入阈值时，所述微型计算机39确定在偏斜调整期间没有位置变化发生而且转入到一个偏斜调整成功状态S10。当在V1和V3之间的差超过阈值范围时，所述微型计算机39确定在偏斜调整期间没有在位置方面发生变化，并且转入到一个菱形失真参考点移动状态S2，其后是如上相同的控制操作。进一步地，在所述菱形失真参考点位置差核对状态S7，当测量所述聚焦驱动电压已经失败时，所述微型计算机39转入到所述菱形失真参考点移动状态S2。
通过用这样的方式确定多次存在/缺少位置差，可以更明确地消除位置差的不利影响。
如图8所示，所述聚焦驱动电压在施加干扰的状态下波动或者变换。当基于在上述状态所获得的测定值菱形失真调整时，不能获得所期望的结果。为了应付这一问题，在每一测量期间确认由每一个测量所获得的结果是否落入预定的范围是很有效的。假设在以40毫秒用于每一测量而运行多次测量之后，由所述测量值计算一平均值。进一步地假定，例如在此情况下运行四个测量。当所有四个测定值落入一个预定范围(例如，折合斜角0.050)时，确定所述相关测量值有效。接着，通过算出四个测定值的平均数而计算一个确定的测定值。换句话说，所述平均值或者最近的测定值可能被选定为所述确定的测定值。结果，有可能当施加干扰的时候防止选择所获得的所述测定值，即使当运行菱形失真调整的时候用户粗略地操作所述装置。
进一步地，一个方法是有效的，其中为了测量聚焦驱动电压，在多次运行测量以便提高测量精度并且即使对于表面用尽的盘片，准确地测量平均驱动电压之后，由所述测量值计算一平均值。在这种情况下，以每隔一定间隔设置的测量点而运行所述多次测量，并且所述测量的总数应该是旋转周期的整倍数。
菱形失真调整的一个目的是所述光学传感器31放射的激光束的光轴垂直入射到所述盘片(或者防止发生彗差)。通常菱形失真出现于光学传感器31它本身中，因此并不一定是下述的情况一个发光激光束是笔直的。基于以上考虑，必须校正所述光学传感器31的一个菱形失真。否则，由于在某些光学传感器中存在菱形失真，所以发生彗差现象，结果不可能完好地从光盘2读出数据。
在以前测量过的所述光学传感器31的菱形失真之后，通过使用下列方法A和B可以校正所述光学传感器31的菱形失真。
方法A控制菱形失真马达52的旋转以便在V1和V2之间的所述电压差相应于通过把菱形失真值转换到一个相应的聚焦驱动电压而获得的值。
方法B把以前测量的菱形失真值转换到一个相应的聚焦驱动电压，接着其被加到V1以获得一个参考值，并且运行控制以便所述参考值和V2彼此相等。
当所述光学摄像管31的菱形失真作为数据而被给定时，所述方法A是有效的。否则，下列方法是有效的；使用玻璃度盘等等以调整菱形失真从而控制一个菱形失真以便实现最好的信号品质的状态，在所述参考点位置P1和调整点位置P2测量聚焦驱动电压，以及在微型计算机的闪速存储器等等中作为调整值而存储在P1和P2处所述聚焦驱动电压之间的差。
在目前实施例中，所述参考点位置P1位于所述光盘2的相对内侧。因此，当所述调整点位置P2位于接近所述光盘2的相对外部的圆周时，由于一个菱形失真的变化所以可以以比较高的灵敏度检测所述聚焦驱动电压。进一步地，选择即使当所述参考点位置P1消除在用于重复测量的所述参考点位置P1和调整点位置P2之间的往复运动的需要之时所述聚焦驱动电压未变化的一个位置。这引起容易的控制并且非常有利的减少测量数目以及减少调整时间。
为了机械地激活菱形失真，提供各种配置。例如，如图9A所示，菱形失真旋转的支承点O设置在所述光学摄像管31的径向移动范围之内。在此情况下，即使当改变菱形失真时，在所述光学摄像管31和所述光盘2之间的所述距离未变化，如图9B所示。也就是说，通过如此设置菱形失真变化的一个机械支承点O以致存在一个点，在这里即使当改变菱形失真时在所述光学摄像管31和所述光盘2之间的距离也未变化，并且在双接点和前述的点测量所述聚焦驱动电压，其中即使当改变菱形失真时，在所述光学摄像管31和所述光盘2之间的距离未变化，设置两个点作为一个测量点，即使存在位置差或者干扰也有可能正确地运行菱形失真调整。
权利要求
1.一种菱形失真调整方法，用于一具有放射状菱形失真调整机构的光盘驱动装置中，其特征在于，包括如下步骤在所述光学摄像管的聚焦伺服系统处于ON的状态时，在通过在光盘径向移动光学摄像管而设置的多个点处测量聚焦驱动信号的振幅；和控制斜角以便在所述点处电压值之间是相等的。
2.根据权利要求1的菱形失真调整方法，其特征在于，进一步地包括如下步骤选择一个点作为所述聚焦驱动信号振幅的测量点，在该点即使当斜角变化时，所述聚焦驱动信号振幅也不发生变化。
3.根据权利要求2的菱形失真调整方法，其特征在于，进一步地包括如下步骤设置一个菱形失真变化的机械的支承点以便存在一个点，即使当菱形失真变化时，在所述点上所述光学摄像管和所述光盘之间的距离也不发生变化；在两个点处测量所述聚焦驱动信号振幅；和从所述两个点中选择一个，在所述点即使当斜角发生变化时所述聚焦驱动信号振幅也不发生变化。
4.根据权利要求1的菱形失真调整方法，其特征在于，进一步地包括如下步骤在完成菱形失真调整之后，确定在每一测量点处的所述聚焦驱动信号振幅是否落入一个预定的、预期的范围；和当在每一测量点处的所述聚焦驱动信号振幅不在所述预定范围时，再次执行菱形失真调整。
5.根据权利要求1的菱形失真调整方法，其特征在于，进一步地包括如下步骤通过把与包括在所述光学摄像管的菱形失真相对应的所述聚焦驱动信号振幅添加到所述测量聚焦驱动信号振幅而运行一个校正操作。
6.根据权利要求1的菱形失真调整方法，其特征在于，进一步地包括如下步骤多次地测量聚焦驱动信号振幅；确定所述测量电压值的变化是否落入预定的范围；和如果所述测量电压值的变化不在所述预定范围内，那么等待直到它落于预定范围。
7.根据权利要求1的菱形失真调整方法，其特征在于，进一步地包括如下步骤在与盘片旋转一致而设置的多个点处测量聚焦驱动信号振幅，其中以每隔一定间隔设置测量点，并且所述测量点的从开始到终止是盘片旋转圆周的整倍数。
8.一种菱形失真调整单元，所述单元包括在一具有放射状菱形失真调整机构的光盘驱动装置中，其特征在于，包括菱形失真调整装置，用于在所述光学摄像管的聚焦伺服系统处于ON的状态时，在通过在光盘径向移动光学摄像管而设置的多个点处测量聚焦驱动信号的振幅并且控制斜角以便所述点的电压值之间是相等的。
9.根据权利要求8的菱形失真调整单元，其特征在于，所述菱形失真调整装置选择一个点作为所述聚焦驱动信号振幅的测量点，在该点即使当改变斜角以控制斜角时，所述聚焦驱动信号振幅也不发生变化。
10.根据权利要求9的菱形失真调整单元，其特征在于，其中设置一个菱形失真变化的机械支承点以便存在一个点，即使当菱形失真变化时，在该点上的光学摄像管和光盘之间的距离也不发生变化，并且所述菱形失真调整装置在两个点测量所述聚焦驱动信号振幅并且选择一个点作为所述聚焦驱动信号振幅的测量点，在该点即使当改变斜角以控制斜角时，所述聚焦驱动信号振幅也不发生变化。
11.根据权利要求8的菱形失真调整单元，其特征在于，所述菱形失真调整装置在完成菱形失真调整之后，确定在每一测量点处的所述聚焦驱动信号振幅是否落入一个预定的、预期的范围；并且当在每一测量点处的所述聚焦驱动信号振幅不在所述预定范围时，再次执行菱形失真调整。
12.根据权利要求8的菱形失真调整单元，其特征在于，所述菱形失真调整装置通过把与包括在所述光学摄像管的菱形失真相对应的所述聚焦驱动信号振幅添加到所述测量的聚焦驱动信号振幅而执行一个校正操作。
13.根据权利要求8的菱形失真调整单元，其特征在于，所述菱形失真调整装置多次地测量聚焦驱动信号振幅，确定所述测量电压值的变化是否落入一个预定的范围，并且如果所述测量电压值的变化不在所述预定范围内，就一直等待直到它落于预定范围。
14.根据权利要求8的菱形失真调整单元，其特征在于，其中所述菱形失真调整装置在与盘片旋转一致而设置的多个点处测量聚焦驱动信号振幅，以每隔一定间隔设置测量点，并且所述测量点的从开始到终止是盘片旋转圆周的整倍数。
15.一种菱形失真调整单元，所述单元包括在一具有放射状菱形失真调整机构的光盘驱动装置中，其特征在于，包括菱形失真调整块，用于在所述光学摄像管的聚焦伺服系统处于ON的状态时，在通过在光盘径向移动光学摄像管而设置的多个点处测量聚焦驱动信号的振幅并且控制斜角以便所述点的电压值之间是相等的。
全文摘要
本发明涉及一种菱形失真调整方法和一种菱形失真调整单元，通过它无需一个专用菱形失真传感器就可以实现稳定的菱形失真调整。在光学摄像管31的聚焦伺服系统处于ON的状态下，通过在所述光盘2的径向移动所述光学传感器31而设置的点P1和P2处测量聚焦驱动电压V1和V2，并且运行斜角控制使得V1和V2彼此相等。
文档编号G11B7/095GK1612239SQ20041009032
公开日2005年5月4日 申请日期2004年9月22日 优先权日2003年9月22日
发明者前田保旭, 重信正大 申请人:索尼株式会社