专利名称：改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法
技术领域：
本发明涉及一种校准方法，尤其是涉及一种改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法。
背景技术：
请参照图1，其示出了传统光盘烧录器的方块图。光盘烧录器主要具有一读取控制装置10、一写入控制装置20及一读写头装置30。当要进行数据读取时，读取控制装置10产生一读取控制讯号VRDC，并输出至读写头装置30的驱动IC 304。驱动IC 304将根据读取控制讯号VRDC产生一流经激光二极管(Laser Diode)301的电流iD，以产生激光光束来对盘片40进行读取操作。而当要进行数据写入时，写入控制装置20将产生一写入控制讯号VWDC，并输出至读写头装置30的驱动IC 304。驱动IC 304将根据写入控制讯号VWDC产生电流iD，以产生激光光束来对盘片40进行写入操作。
另一方面，读写头装置30的监控二极管(Monitor Diode)302则依据激光二极管301所感测的激光光束来产生一电流iM。电流iM经由运算第三放大器303的处理之后，将产生一回授控制讯号FPDO。回授控制讯号FPDO将回授至读取控制装置10与写入控制装置20的输入端，以控制进行读取/写入时的激光二极管301产生的发光功率。
请参考于2003年1月15日申请的台湾专利申请号92100819号的「光储存设备的写入控制装置与方法」，其披露了写入控制装置20具有三种工作模式，包括短时间开路模式(Short-term open mode)、长时间开路模式(Long-term open mode)以及闭回路模式(Close-loop mode)，分别如图2、图3及图4所示。在图2所示的短时间开路模式中，写入控制讯号VWDC藉由第一放大器201的虚地效应(Virtual ground)而初始化，而使得写入控制讯号VWDC成为零电位。在图3所示的长时间开路模式中，电压电平为V1的模拟讯号DAC2输入至放第二大器203中。第二放大器203的增益值G为V2/V1，第二放大器203并输出电压电平为V2的输出讯号至第一放大器201，使第一放大器201输出电压电平成为V2的写入控制讯号VWDC。模拟讯号DAC2是影响写入控制讯号VWDC的电平大小的讯号，其可由一个数字模拟转换器转换一个数字值后得到。此数字值可选自储存于一内存中的多个数字值之一，而不同的数值将决定不同的写入控制讯号VWDC的大小。于此长时间开路模式中，写入控制讯号VWDC可被快速地充电至可对光盘40进行烧录的电压电平V2。而于图4的闭回路模式中，回授控制讯号FPDO输入至写入控制装置20之后，先由取样保持单元S/H进行取样与保持操作，并放大G12倍之后，经由电阻Ri2输入至第一放大器201的负输入端，而电压电平为V1的模拟讯号DAC2则直接馈入至第一放大器201的正输入端。第一放大器201并输出电压电平为V2’的写入控制讯号VWDC，并跨过并联的电阻Rf2与电阻C2而回授至第一放大器201的负输入端。于此闭回路模式中，写入控制讯号VWDC用以控制读写头装置30，以烧录数据至光盘40中。
明显地，于理想状态下，上述的V2’与V2电压电平应相等。请参照图5A，其示出了当V2’与V2相等时，一时段控制讯号WLDON与写入控制讯号VWDC的讯号波形图，其中时段控制讯号WLDON用以控制写入控制装置20。当时段控制讯号WLDON切换至高电平时，写入控制装置20将切换至闭回路模式以进行烧录操作。因此，于时间区段T1中，时段控制讯号WLDON为低电平，写入控制装置20进入长时间开路模式，写入控制讯号VWDC的电平为V2。于时间区段T2中，时段控制讯号WLDON转为高电平，写入控制装置20进入闭回路模式，写入控制讯号VWDC的电平为V2’。如此，先藉由长时间开路模式，使写入控制讯号VWDC快速地充电至可对光盘40进行烧录的电压电平V2，然后，再藉闭回路模式，使写入控制讯号VWDC维持于可对光盘40进行烧录的电压电平V2’(理想状态下V2’等于V2)，可以避免光驱于进行写入操作时产生错误。
然而，若第二放大器203的增益值G设计不良，或是因环境因素或温度的影响而使第二放大器203的增益值G改变的话，则V2’的值将不会与V2的值相等。请参照图5B，其示出了当V2’与V2不相等时，时段控制讯号WLDON与写入控制讯号VWDC的讯号波形图。当V2’与V2不相等，且写入控制装置2 0由时间区段T1的长时间开路模式切换至时间区段T2的闭回路模式时，写入控制讯号VWDC将会有瞬时的电压不稳定的状况产生，而可能让光驱于进行写入操作时产生错误。
此外，传统用以求得第二放大器203的增益值G的方法如下。一般于进行烧录前，先于盘片的测试区(test area)进行OPC(Optimum Power Control)校准，OPC校准是激光二极管于测试区以不同的发光功率进行烧录。于此OPC校准过程中，可以求得最适合烧录的发光功率，并根据此发光功率推得第二放大器203的增益理论值。然后，以此固定的增益理论值作为第二放大器203的增益值G。但是，对于CAV(Constant Angle Velocity)光驱而言，当烧录倍数不同时，则必须设定不同的发光功率，亦即设定不同的增益值G以得到不同的写入控制讯号VWDC的电压电平V2。明显地，传统的作法并无法达到随着不同的烧录倍数而改变增益值G的功能，所以此法亦会有写入控制讯号VWDC的电压不稳定，而使写入的数据错误的情形发生。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法，可以有效地改善上述的由长时间开路模式切换至闭回路模式时的写入控制讯号VWDC电压不稳定的状况，进而避免写入至盘片的数据产生错误。
根据本发明的目的，提出一种应用于光盘烧录器中，用以改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法。光盘烧录器具有一读取头装置与一写入控制装置，写入控制装置用以输出一写入控制讯号。本发明较佳实施例中的校准方法得到写入控制装置中一增益值，此增益值用以控制写入控制讯号，而此写入控制讯号控制读取头装置对盘片进行写入操作。本发明较佳实施例的方法包含下列步骤。首先，切换读取头装置转为一非聚焦状态。接着，切换写入控制装置为一闭回路模式，并得到写入控制讯号与激光二极管产生的发光功率值的第一关系曲线。然后，将写入控制装置切换为一长时间开路模式，并得到写入控制装置中一放大器的增益值与写入控制讯号的第二关系曲线。如此，完成校准之后，当该读取头装置将使激光二极管产生特定发光功率来进行烧录的话，此光盘烧录器可依据第一关系曲线，而得到对应至该特定发光功率下的特定写入控制讯号。然后，再依据第二关系曲线，得到对应该特定写入控制讯号的特定增益值，使得写入控制装置于该长时间开路模式下所输出的写入控制讯号，实质上等于闭回路模式下，写入控制装置于输出的特定写入控制讯号。
为射本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并结合附图详细说明如下。
图1示出了传统光盘烧录器的方块图。
图2示出了短时间开路模式电路图。
图3示出了长时间开路模式电路图。
图4示出了闭回路模式电路图。
图5A和5B示出了时段控制讯号与写入控制讯号的讯号波形图。
图6示出了依照本发明的较佳实施例的一种改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准(calibration)方法的流程图。
图7示出了写入控制讯号与发光功率目标值的关系曲线。
图8示出了写入控制讯号与第二放大器的相对增益值的关系曲线。
附图标号说明10读取控制装置20写入控制装置30读取头装置201第一放大器203第二放大器301激光二极管302监控二极管303第三放大器304驱动IC具体实施方式
请参照图6，其示出了依照本发明的较佳实施例的一种改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准(calibration)方法的流程图。本发明藉由在线(On-line)操作，直接改变光驱中的光学读取头30与写入控制装置20的状态来进行校准。首先，进入步骤602，先使光学读取头转为非聚焦状态(De-focus)，例如使光学读取头的位置移至最下方，使光学读取头不会影响到盘片的状态，亦即不会将数据真正写入至盘片中。接着，进入步骤604，将写入控制装置20切换至闭回路模式，并求得写入控制讯号VWDC的电压值与激光二极管301产生的发光功率目标值的关系曲线。然后，进入步骤606，将写入控制装置20切换至长时间开路模式，并求得第二放大器203的增益值G与写入控制讯号VWDC的电压值的关系曲线。
请参照图7，其示出了步骤604中写入控制讯号VWDC的电压值与激光二极管301产生的发光功率目标值的关系曲线的一例。此关系曲线的求法如下首先，设定好数个发光功率目标值，例如是100mW、200mW、300mW及400mW。然后，将对应至这些发光功率目标值的回授控制讯号FPDO回授至图4所示的闭回路模式的写入控制器20中，并量测出写入控制器20所输出的写入控制讯号VWDC的电压值，例如是A1、A2、A3及A4。其中，写入控制讯号VWDC的电压值可为将写入控制讯号VWDC的电压电平经由模拟至数字转换器(ADC)转换后而得的数字值。
请参照图8，其示出了步骤606中写入控制讯号VWDC的电压值与第二放大器203的相对应增益值G的关系曲线的一例。此关系曲线的求法如下根据量测而得的写入控制讯号VWDC的电压值，例如是A1、A2、A3及A4，于模拟讯号DAC2的电压电平为固定值，例如是V1，的条件下，求出图3的所示的长时间开路模式的写入控制器20中的第二放大器203的相对应增益值，例如是G1、G2、G3及G4。
如此，完成校准之后，若要使激光二极管产生特定发光功率来进行烧录的话，可以快速地先根据图7所示的关系曲线，求得此特定发光功率所对应的闭回路模式下的写入控制讯号VWDC的电压值。然后，再根据图8所示的关系曲线，求得此写入控制讯号VWDC的电压值所对应的长时间开路模式下的增益值G。例如通过OPC所求出的特定发光功率为200mW时，可利用图7的关系曲线对应出写入控制讯号VWDC的电压值为A2。随后再利用此VWDC电压值A2在图8的关系曲线中，对应出长时间开路模式下的第二放大器203增益值G2。于是利用所对应出的增益值G2来调整第二放大器203于烧录时的增益值后，便可在烧录过程中维持VWDC电压值的稳定。此外，对CAV光驱而言，可针对不同的增益值G来建立不同的写入控制讯号VWDC的电压电平V2的关系曲线(例如建立图7、8的关系曲线)，并依据所需的烧录功率对应出所需的增益值G，于是便降低写入数据错误的情形。此外，本发明较佳实施例的方法的实施点，可以在光驱出厂前实施，亦可视实际情形在每次烧录数据前实施，本领域的技术人员可依据实际应用加以变更，然所有在不脱离本发明较佳实施例精神的前提下的修饰或变更，皆应包含于本发明的权利要求中。
本发明上述实施例所披露的校准方法，可以实现精确控制增益值G的优点，使得当写入控制器20由长时间开路模式切换至闭回路模式时，写入控制讯号VWDC能够如同图5A所示，能维持在固定的电压电平，使得写入至盘片的数据不会有错误产生。而且，对于CAV光驱而言，还可藉由本发明的方法，快速地于烧录倍数不同时，设定不同的增益值G以得到不同的写入控制讯号VWDC的电压电平V2。
综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围以本发明的权利要求为准。
权利要求
1.一种改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法，用于一光盘烧录器，该光盘烧录器具有一读取头装置与一写入控制装置，该写入控制装置用以输出一写入控制讯号，该校准方法得到该写入控制装置中一增益值，该增益值用以控制该写入控制讯号，该写入控制讯号控制该读取头装置对一盘片进行写入操作，该校准方法包括切换该读取头装置为一非聚焦状态；切换该写入控制装置为一闭回路模式，并得到该写入控制讯号与该激光二极管产生该发光功率值的一第一关系曲线；将该写入控制装置切换为一长时间开路模式，并得到该增益值与该写入控制讯号的一第二关系曲线；其中，当该读取头装置将使用一特定发光功率进行烧录时，该光盘烧录器执行下列步骤依据该第一关系曲线得到对应至该特定发光功率下的一特定写入控制讯号；依据该第二关系曲线得到对应该特定写入控制讯号的一特定增益值，使得该写入控制装置于该长时间开路模式下所输出的该写入控制讯号，实质上等于该闭回路模式下，该写入控制装置于输出的该特定写入控制讯号。
2.如权利要求1所述的校准方法，其中该校准方法藉由一在线操作的方式进行校准。
3.如权利要求2所述的校准方法，其中切换该读取头装置为一非聚焦状态的步骤包括将一光学读取头的位置移至最下方，使该光学读取头不会影响数据写入一盘片中，其中该光学读取头位于该读取头装置中。
4.如权利要求3所述的校准方法，其中该闭回路模式中，求得该第一关系曲线的步骤包括a.设定多个发光功率目标值；b.产生对应所述发光功率目标值的多个回授控制讯号，所述回授控制讯号回授至该闭回路模式下该写入控制器中；c.量测出对应至所述回授控制讯号的多个写入控制讯号目标值；以及d.根据所述发光功率目标值与所述写入控制讯号目标值得到该第一关系曲线。
5.如权利要求4所述的校准方法，其中该长时间开路模式中，求得该第二关系曲线的步骤包括e.根据所述写入控制讯号目标值输入至一第二放大器中，并于该第二放大器的另一输入端为一模拟讯号的电压电平为固定的条件之下，得到该长时间开路模式的该写入控制器中的一第一放大器的相对应的多个增益目标值；以及f.根据所述写入控制讯号目标值与所述增益目标值，得到该第二关系曲线。
6.如权利要求5所述的校准方法，该闭回路模式中，该写入控制装置接收该回授控制讯号，产生该特定写入控制讯号用以控制该读取头装置中一激光二极管，该激光二极管对该盘片进行写入操作。
7.如权利要求6所述的校准方法，该长时间开路模式中，该写入控制讯号快速充电至可对该光盘片进行烧录时的电压电平，该写入控制装置具有该第二放大器，该第二放大器具有该增益值，该增益值用以控制该写入控制讯号。
8.如权利要求7所述的校准方法，该方法使得该光驱要以该特定功率进行烧录时，藉由第一/第二关系曲线可以得知该特定增益值，使该写入控制讯号充电至该特定写入控制讯号大小。
9.一种改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法，使用于一光盘烧录器中，该光盘烧录器具有一读取头装置与一写入控制装置，该读取头装置具有一激光二极管与一监控二极管，该写入控制装置根据一增益值输出一写入控制讯号以控制该激光二极管产生一发光功率，该发光功率用以对一盘片进行写入，其中该读取头装置根据该监控二极管所感测的该发光功率，产生一回授控制讯号，该校准方法包括切换该读取头装置为一非聚焦状态；切换该写入控制装置为一闭回路模式，并取得该写入控制讯号与该发光功率的一第一关系曲线，其中，当该写入控制装置为该闭回路模式时，该写入控制装置中的一第一放大器的一正输入端用以接收该一电压电平，并由该第一放大器的输出端输出该写入控制讯号，该写入控制讯号更经由一线性电路回授输入至该第一放大器的一负输入端，且该负输入端接收该回授控制讯号与该写入控制讯号有关；以及切换该写入控制装置为一长时间开路模式，并得到该写入控制装置中该增益值与该写入控制讯号的一第二关系曲线，其中该长时间开路模式下，该写入控制装置具有该第一放大器与一第二放大器，该第二放大器具有该增益值，且该第二放大器用以接收该电压电平，该固定电压乘上该增益值使得该第二放大器的输出讯号的电压值实质上等于该写入控制讯号；其中，当该读取头装置将使用一特定发光功率进行烧录时，该光盘烧录器依据该第一关系曲线，得到对应至该特定发光功率的一特定写入控制讯号，该光盘烧录器还依据该第二关系曲线，得到对应至该特定写入控制讯号的一特定增益值，使得该写入控制装置于该长时间开路模式下，输出的该写入控制讯号，实质上等于该写入控制装置于该闭回路模式下，输出的该特定写入控制讯号。
10.如权利要求9所述的校准方法，其中该校准方法藉由一在线操作的方式进行校准。
11.如权利要求10所述的校准方法，其中该切换该读取头装置为一非聚焦状态的步骤包括将一光学读取头的位置移至最下方，使该光学读取头不会影响数据写入该盘片中，其中该读取头装置具有该光学读取头，该光学读取头还具有该激光二极管与该监控二极管。
12.如权利要求11所述的校准方法，其中该方法使该写入控制装置为该闭回路模式步骤下，求得该第一关系曲线的步骤包括a.设定多个发光功率目标值；b.将对应至所述发光功率目标值的多个回授控制讯号，所述回授控制讯号回授至该第一放大器中；c.量测出对应至所述回授控制讯号的多个写入控制讯号目标值；以及d.根据所述发光功率目标值与所述写入控制讯号目标值得到该第一关系曲线。
13.如权利要求12所述的校准方法，其中该方法使该写入控制装置为该长时间开路模式步骤下，求得该第二关系曲线的步骤包括e.根据所述写入控制讯号目标值，并于该第二放大器的一输入端为一固定电压电平的条件之下，得到该长时间开路模式下的该写入控制器中的该第二放大器的相对应的多个目标增益值；以及f.根据所述写入控制讯号目标值与目标增益值的关系，得到该第二关系曲线；其中该写入控制器在该长时间开路模式下，该第二放大器具有一输出端与一输入端，该输入端接收该固定电压电平，该输出端与该第一放大器的正输入端连结，该第一放大器的输出端与负输入端连接以输出该写入控制讯号，该写入控制讯号还经由一线性电路回授输入至该第二放大器的该输入端。
全文摘要
一种应用于光盘烧录器中，用以改善烧录时的写入控制讯号的稳定性的校准方法，其中光盘烧录器具有一读取头装置与一写入控制装置。此读取头装置具有激光二极管，写入控制装置用以输出写入控制讯号。本发明较佳实施例首先切换读取头装置为非聚焦状态，并切换写入控制装置为闭回路模式，以求得写入控制讯号与激光二极管产生的发光功率值的第一关系曲线。接着将写入控制装置切换为长时间开路模式后，来取得写入控制装置中的增益值与写入控制讯号的第二关系曲线。随后当将使用一特定发光功率进行烧录时，依据第一关系曲线与第二关系曲线，得到对应至特定发光功率的一特定写入控制讯号与特定增益值。
文档编号G11B20/18GK1619662SQ20041009574
公开日2005年5月25日 申请日期2004年11月17日 优先权日2003年11月17日
发明者蔡金印 申请人:威盛电子股份有限公司