专利名称：光盘驱动器、信息处理设备和光盘驱动器的控制方法
技术领域：
一般来说，本发明涉及在光盘上记录信息/再现光盘上的信息的技术，具体来说，涉及能够在没有光道信息存在的光盘的表面或区域上记录信息/再现其上的信息的光盘驱动器，信息处理设备，以及光盘驱动器的控制方法。
背景技术：
例如，日本专利申请公开出版物No.2002-203321说明了在没有光道信息存在的光盘的表面上(例如，在光盘的标记表面上)记录信息/再现该表面上的信息的现有技术。根据此技术，当在没有光道信息存在的光盘的标记表面进行记录/再现时，使用了线性标尺(该线性标尺使用进给螺杆)，以便检测拾取透镜的位置(例如，参见日本专利申请公开出版物No.2002-203321)。
在此技术中，使用了使用进给螺杆的线性标尺来检测拾取器的位置。具体来说，根据馈送电机的驱动量检测拾取器的位置。然而，在此方法中，如果没有获取相对于馈送电机的驱动量的拾取器的计划的移动量，例如，如果进给螺杆空转，则不能检测到拾取器的准确位置。
发明内容
本发明的目的是提供当在没有光道信息存在的光盘的表面或区域上记录信息/再现其上的信息时能够准确地检测和控制拾取器的位置的光盘驱动器，信息处理设备，以及光盘驱动器的控制方法。
为了实现该目的，本发明提供包括下列装置的光盘驱动器拾取器，该拾取器向没有光道信息存在的光盘的表面或区域照射激光束，从而在表面或区域上记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器在光盘的径向可移动；传感器装置，用于检测拾取器的移动和/或位置，传感器装置有机地设置在拾取器上和/或拾取器的移动的路径上；以及控制装置，用于根据传感器装置检测到的关于拾取器的移动和/或位置的信息，控制拾取器的位置。本发明还提供了包括下列装置的光盘驱动器，作为传感器装置，跟随拾取器的移动而移动的发光部分；编码器盘，该盘改变和反射或传递从发光部分发出的光；以及光接收部分，该部分接收来自编码器盘的光。本发明还提供光盘驱动器，其中，控制装置根据通过比较由传感器装置检测到的位置信息与目标位置信息所获取位置差信息，控制用于移动拾取器的第一驱动装置和/或用于移动拾取器的物镜的第二驱动装置。本发明还提供了信息处理设备，该设备包括存储器装置，用于作为预先确定的信息存储将由拾取器记录(例如，在标记表面上)的图像信息；以及指示装置，用于将图像信息从存储器装置提供到光盘驱动器，并指示光盘驱动器将图像信息记录在光盘上(例如，标记表面上)。因此，拾取器的位置甚至在没有光道信息存在的光盘的表面或区域也可以得到准确的检测和控制。
通过使用本发明，当在没有光道信息存在的光盘的表面或区域上记录/再现信息时，拾取器的位置也可以得到准确的检测和控制。
在随后的描述中将阐述本发明的其他目的和优点，经过描述这些目的和优点将变清楚，也可以通过本发明的实践来了解。本发明的目的和优点可以通过下文中特别指出的手段和它们的组合来实现和获得。
本说明书收入的并构成本说明书的一部分的
了本发明的实施例，与上文给出的一般说明，下面给出的实施例的详细说明一起，用于说明本发明的原理。
图1概要显示作为根据本发明的实施例的信息处理设备的个人计算机；
图2是显示根据该实施例的个人计算机的光盘驱动器的透视图；图3是显示抽屉单元从光盘驱动器弹出的状态的透视图；图4是显示根据该实施例的光盘驱动器的抽屉单元的平面图；图5是显示根据该实施例的光盘驱动器的抽屉单元的透视图；图6是显示机械单元的盖子被去除的状态中的机械单元的透视图；图7是显示根据该实施例的光盘驱动器的机械单元的背面的透视图；图8是显示根据该实施例的光盘驱动器的机械单元的一部分的剖面图；图9是机械单元的部件α的放大剖面图；图10是显示根据该实施例的光盘驱动器中提供的编码器盘的示意图；图11是显示编码器盘的背面的示意图；图12是编码器盘的部件β的放大平面图；图13是位置传感器的示意平面图；图14是显示位置传感器和编码器盘之间的关系的示意图；图15是分别显示光学拾取单元、位置传感器的结构元件和连接到光学单元和位置传感器的软电缆的示意图；图16是分别显示光学拾取单元、位置传感器的结构元件的背面和连接到光学单元和位置传感器的软电缆的示意图；图17是其中应用了可透射的编码器盘和透射类型的位置传感器的半高类型的光盘驱动单元的侧视图；图18是显示半高类型的光盘驱动单元的背面的示意平面图；图19是半高类型的光盘驱动单元的透视图；图20是半高类型的光盘驱动单元的背面的透视图；图21是显示包括根据本发明的实施例的光盘驱动器的拾取单元的区域的示意图；图22是显示通过跟踪/聚焦传动器对激光光点的控制的示意图；图23是显示包括根据本发明的另一个实施例的光盘驱动器的拾取单元的区域的示意图；图24是显示包括根据本发明的再一个实施例的光盘驱动器的拾取单元的区域的示意图；图25显示拾取器的位置和位置差信号的输出之间的关系；图26是显示用于根据通过使用位置传感器检测拾取器主体的位置获得的位置信号来计算位置差信号的结构的功能方框图；图27显示编码器盘和位置传感器之间的关系的图表；图28显示根据来自位置传感器的两个输出和参考电压之间幅度的比较关系创建的真值表；图29显示通过将电压值Ach和Bch与参考电压的比较结果相加创建的真值表；图30显示根据预先确定的算术运算的结果创建的真值表；图31显示根据预先确定的算术运算的结果创建的真值表；图32显示根据预先确定的算术运算的结果创建的真值表；图33显示根据预先确定的算术运算的结果创建的真值表；图34显示通过PWM调制位置差信息的电路；以及图35是显示编码器盘、位置传感器和端子D的输出波形的示意图。
具体实施例方式
下面将参考附图详细描述本发明的实施例。
图1是显示作为本发明的信息处理设备的示例的笔记本个人电脑的示意图。计算机10包括诸如DVD驱动器之类的光盘驱动器12(在图1中弹出了光盘驱动器的托盘)。计算机10还包括半导体存储器和/或硬盘驱动器，作为存储器装置，用于存储将会记录在光盘上的预先确定的信息，以及CPU作为指示装置，用于从存储器装置提供信息，并指示在光盘上记录信息。具体来说，根据本发明的信息处理设备能够处理将记录在没有光道信息存在的光盘的表面或区域上的一种图像形成(例如，将在标记表面上绘制的图像信息)。
光盘驱动器12，如图2所示，包括弹出按钮14。当弹出按钮14被按下时，抽屉单元16被弹出，如图3所示。
抽屉单元16，如图4所示，包括光盘驱动器的驱动电路板部分，以及机械单元18。机械单元18的拾取单元(PUH)28被驱动，以便沿着方向α移动，该方向是光盘驱动马达(主轴马达)22的径向。
机械单元18，如图5所示，包含主轴马达22、拾取单元28和用于驱动主轴马达和拾取单元28的机构。机械单元18具有盖子20，用于覆盖这些机械组件。拾取单元28包括物镜24，用于发出读取激光束。机械单元18通过软电缆(FPC)30连接到光盘驱动器12的预先确定的电路板。
图6是显示其中盖子20被去除的状态中的机械单元18的透视图。机械单元18包括拾取器驱动机构，该机构包括主轴23和子轴25。主轴23通过导螺杆和与导螺杆啮合的齿条从拾取器馈送电机向拾取单元28施加驱动力。传输驱动力的齿条连接到主轴23。子轴25的位置与主轴23相对。子轴25支撑拾取单元28，并且不涉及驱动力的传输。机械单元18进一步包括位置传感器26，该位置传感器具有发光部分和光接收部分，这两部分在本发明中首先提供，以及编码器盘(没有出现在图6中)，该盘将光从位置传感器26向光接收部分反射光。位置传感器26在子轴25侧提供。从而，位置传感器26和编码器盘可以在小巧的驱动器(笔记本个人电脑的光盘驱动器)中提供，对该驱动器施加了外形尺寸和机构方面的约束，而不会对拾取器驱动机构的形状和部件的布局产生不利影响，或者也不会增大光盘驱动器的外形尺寸。
图7是显示机械单元18的背面的透视图。
编码器盘32通过粘合剂粘接到盖子20的背面，以便编码器板32沿着拾取单元28的移动的路径延伸，并与位置传感器26的发光部分和光接收部分。或者，编码器板32可以通过蚀刻直接在盖子20的背面绘制。由于编码器板28粘接到盖子20，该盖子的位置不会阻止来自拾取单元28的激光束，来自位置传感器26的发射光不会与来自拾取单元28的激光束干涉，并且记录/再现操作不会受到不利影响。
编码器盘32从一个位置(当拾取单元28在径向上向最内侧移动时，该位置在径向上比另一个来自的位置传感器26光被反射的位置靠内)到再一个位置(当拾取单元28在径向上向最外侧移动时，该位置在径向上比另一个来自的位置传感器26光被反射的位置靠外)连续地形成。从而，甚至在拾取单元28连续地在移动的整个区域移动时，位置检测信号也可以连续地输出。
图8是机械单元18的剖面图。图9是图8中的位置传感器26和编码器盘32所在的远端部分α的放大图。位置传感器26和编码器盘32面对面。从位置传感器26的发光部分发出的光被编码器盘32反射，并被传回位置传感器26的光接收部分。
编码器盘32具有条形码形状，例如，如图10所示。编码器盘32反射、传播或吸收来自位置传感器26的光。图12是图10所示的编码器盘32的部分β的放大图。在图12中，编码器盘32包括反射部分34(带有阴影的条纹部分)和非反射部分36。如上所述，非反射部分36可以传播或吸收光。来自位置传感器的光的状态被反射部分34和非反射部分36改变以便具有两个或更多变化值就足够了。
图11显示编码器盘32的背面。编码器板32通过粘合剂32a粘接到盖子20的背面。最好是粘合剂32a在小于编码器板32的区域的区域提供，以便当盖子20粘接到盖子20时粘合剂32a不会溢出。这就防止了粘合剂从编码器盘20溢出并与软电缆接触，从而防止对拾取单元28的移动造成不利的影响。
位置传感器26，如图13所示，包括发光部分26a和光接收部分26b。来自位置传感器26的发光部分26a的光到达编码器盘32并发生改变，如图14所示。光的一部分被编码器盘32反射，并由位置传感器26的光接收部分26b接收。可以使位置传感器26的光接收部分26b比发光部分26a大一些。
软电缆40和42连接到拾取单元28和位置传感器26。图15是显示此配置的示意图。拾取单元28连接到软电缆40，而软电缆40连接到光盘驱动器的驱动电路板。位置传感器26连接到软电缆42。软电缆40和软电缆42的位置不彼此重叠。在图15中，编码器盘32似乎与它与位置传感器26和软电缆42重叠。事实上，编码器板32在此状态下粘接到盖子20。图16是显示图15所示的结构的背面的示意图。如此，软电缆40和软电缆42的位置不彼此重叠。
已经描述了包括反射编码器盘的传感器装置的实施例。在传感器装置中，从位置传感器26发出的光被编码器盘32改变。光的被反射的分量由位置传感器26接收，并检测拾取单元28的位置。或者，可以在可透射的编码器盘的两侧提供用于发光的专门的位置传感器和用于光接收的专门的位置传感器。下面将描述使用可透射的编码器盘的实施例。
图17是其中应用了可透射的编码器盘和透射类型的位置传感器的半高类型的光盘驱动单元的简要侧视图。
在此实施例中，与使用反射编码器盘32的上文所描述的实施例不同，透射类型的位置传感器48的位置在驱动力被施加于在半高类型的光盘驱动单元52中提供的拾取单元28的一侧，即，主轴23(即，驱动轴)的提供了导螺杆27的一侧，夹入了可透射的编码器盘46。透射类型的位置传感器48包括两个独立的传感器，即，专门的发光部分和专门的光接收部分。例如，光在箭头指出的方向从发光部分发出。光穿过可透射的编码器盘46，并由光接收部分接收。可透射的编码器盘46包括两个区域，类似于图12所示的反射编码器盘32。即，可透射的编码器盘46包括可透射的区域和非可透射的区域。如果光到达可透射的编码器盘46，光由于可透射的区域和非可透射的区域而改变。光的变化由光接收部分检测到。非可透射的区域可以吸收光，或者如果反射光不与来自发光部分的光干涉，则可以反射光。然而，非可透射的区域吸收光是更可取的。可透射的区域和非可透射的区域中的每一个没有必要是同一个类型。光的状态被可透射的区域和非可透射的区域改变以便具有两个或更多变化值就足够了。例如，可以使用两种类型的可透射的区域和两种类型的非可透射的区域，以便光的状态被改变以便总共(上述情况也适用于反射编码器盘)具有四个值。
图18是显示半高类型的光盘驱动单元52的背面的示意平面图。拾取单元28在拾取器的相对于主轴马达22的移动方向γ与透射类型的位置传感器48一起移动。在图18中，显示可透射的位置传感器48的发光部分。可透射的编码器盘46位于发光部分下面，可透射的位置传感器48的光接收部分(未显示)位于可透射的编码器盘46下面。
图19是半高类型的光盘驱动单元52的透视图。显示拾取单元28、主轴23、子轴25和导螺杆27。然而，没有显示透射类型的位置传感器48和可透射的编码器盘46，因为它们位于主轴23的背面。
图20是半高类型的光盘驱动单元52的的背面的透视图。拾取单元28在拾取器的相对于主轴马达22的移动方向γ与透射类型的位置传感器48一起移动。在图20中，显示透射类型的位置传感器48的发光部分。可透射的编码器盘46位于发光部分下面，可透射的位置传感器48的光接收部分位于可透射的编码器盘46下面。
如上文所描述的，在本实施例中，位置传感器26、48和编码器盘32、46被用作传感器装置，用于检测拾取器的移动和/或位置。这些组件有机地组织起来(具体来说，位置传感器26、48与拾取器形成一个整体，沿着拾取器的移动路径提供了编码器盘32、46)。与根据馈送电机的旋转检测拾取器的移动的技术不同，可以直接检测拾取单元28的移动和位置。因此，提高了检测的精确度。
接下来，将描述光盘驱动器的拾取单元28的结构。具体来说，这里将描述光盘驱动器用来执行信息的记录/再现的结构，如在光盘的一个区域绘制图像信息，该区域不是正常的记录/再现区域，即，在没有光道信息的标记表面，或在位于数据记录区域的外面的信息表面的区域。
图21是显示包括根据本发明的光盘驱动器的拾取单元28的区域的示意图。
主轴马达22安装在光盘驱动器的底盘61上。光盘60被固定到主轴马达22。在光盘60上的信息写入/再现是由拾取单元28执行的。被支撑在导轴67上的拾取单元28的拾取器主体65通过导螺杆68接收马达66的驱动力，以便拾取单元28可以在图21中的左右方向移动。拾取器主体65包含激光二极管69。从激光二极管69发出的激光束通过物镜72被照射在光盘60上的激光光点73上，从而执行信息写入/再现。物镜72的跟踪和聚焦是通过利用透镜传动器71驱动物镜72来执行的。透镜传动器71包括诸如吊索、磁路和驱动线圈之类的驱动组件70。与馈送电机66不同，传动器没有卡嗒卡嗒的响声，摩擦比较小。因此，可以进行精细的位置控制。
使光入射到编码器盘62上，并由位置传感器63检测诸如反射或透射之类的光的变化。从而可以确定拾取器主体65的位置。由位置传感器63检测到的涉及拾取器主体65的位置信号被提供给位置差信号生成单元82。位置差信号生成单元82根据接收到的位置信号和从控制器80接收到的并表示拾取器主体65的目标位置信息的目标位置信号(N)计算表示位置的差异或相对于目标控制位置的位置误差的位置差信号。由位置差信号生成单元82计算出的位置差信号被提供给控制单元81。基于位置差信号，控制单元81在必要时驱动马达驱动器83驱动馈送电机66，并控制拾取器主体65的位置。此外，控制单元81在必要时通过跟踪/聚焦驱动器84驱动透镜传动器71，并控制物镜72的径向位置。从而，激光光点73得到控制，并被调整到光盘60上的目标点。
如上所述，根据需要，执行使用馈送电机66对激光光点73的控制，或执行使用透镜传动器71的激光光点73的控制，或两个控制同时执行。例如，当在激光光点73的目标位置x和拾取器主体65的中心(大致在物镜的径向可移动范围的中心)之间存在距离，即，位置差y时，如图22所示，激光光点73被透镜传动器71在这样的方向移动了移动量z，以便取消位置差y。如果预设了控制单元81的增益或跟踪/聚焦驱动器84的增益，以便位置差y和移动量z可以相等，甚至在有拾取器主体的位置差的情况下，透镜传动器71移动，以便取消差异。因此，激光光点73可以正好被定位在目标位置x。位置差y和移动量z被这样控制，以便相等，如果逻辑值的差异在30％内，不产生任何实际问题，这样是理想的。
在图22所示的实施例中，只有透镜传动器71用于移动激光光点73。如果有较大的位置差，则首先驱动馈送电机66以执行长距离的移动。随后，可以驱动透镜传动器71。根据需要，可以只驱动馈送电机66。
在上文所描述的实施例中，执行反馈控制，以控制拾取器主体65。具体来说，控制器80通过控制单元81驱动和控制馈送电机66和透镜传动器71。或者，可以采用如图23所示的结构。
控制器80直接控制马达驱动器83，而没有控制单元81的干涉，并对馈送电机66进行驱动。另一方面，透镜传动器71由控制单元81通过跟踪/聚焦驱动器84进行驱动。控制器80通过马达驱动器83作为目标值向馈送电机66发送目标位置信号，并且不执行反馈控制。在此情况下，如果采用步进电机作为馈送电机66，则只有在控制器80作为目标位置信号发送对应于目标移动量的许多脉冲的情况下才将馈送电机66移到目标位置的附近。此后，类似于上文所描述的实施例，控制单元81计算相对于目标位置的位置差，并驱动和控制透镜传动器71。
在图24所示的实施例中，控制器80通过马达驱动器83输出移动量指令信号(V)，从而驱动馈送电机66。此外，控制器80还通过传动器驱动器86和跟踪/聚焦驱动器84向透镜传动器71输出目标移动量指令。控制单元81根据与拾取器主体65的目标位置的位置差生成位置差校正信号。传动器驱动器86将位置差校正信号和从控制器80输出的移动量指令信号(W)相加，并将相加的结果提供到跟踪/聚焦驱动器84。
在采用步进电机作为馈送电机66的情况下，当执行两相驱动控制时，可以最大限度地提高拾取器主体65的位置的精确度。在拾取器主体65被通过两相驱动进行控制的情况下，如果激光光点73将移动小于拾取器主体65的移动量的量，则使用透镜传动器71。通过使用馈送电机66和透镜传动器71，激光光点73可以准确地移到目标位置。
在上文所描述的实施例中，如果调整增益，以便拾取器主体65的位置差可以完全与物镜72被透镜传动器71移动的移动量一致，激光光点73，从理论上来讲，会保持在目标位置。然而，事实上，透镜传动器71相对于指令电压的响应性会存在延迟。此外，如果对拾取器主体65的位置控制始终在起作用，则会由于拾取器主体65的移动而可能发生振动。因此，当位置差降低到预先确定的值或稍小时，停止和保持对拾取器主体65的位置控制是理想的。
如果位置差比较大，则可能会有在透镜传动器71中存在过多的电流的情况。如此，需要对在透镜传动器71中流动的电流设置上限。图25显示拾取器主体65的位置(PUH位置)和位置差信号的输出之间的关系。在此示例中，对位置差信号设置了上限值。设置值“C”作为位置差信号的上限值的绝对值，并执行控制以禁止位置差信号超过±C。在可能的控制技术中，可以在控制单元81内提供限制器，以防止输出具有预先确定的值或更大的驱动指令电压。在另一个可能的控制技术中，可以在跟踪/聚焦驱动器84内提供限制器，以防止跟踪/聚焦驱动器84输出具有预先确定的值或更大的电压或电流。利用此控制，可以防止过多的电流在透镜传动器71中流动。
接下来，将描述利用位置传感器63检测拾取器主体65的位置以及计算位置差的方法。在根据此实施例的计算位置差的方法中，精确度相对于编码器盘62上的白黑对可以提高到1/256的分辨率。
图26是显示用于根据通过使用位置传感器63检测拾取器主体65的位置获得的位置信号来计算位置差信号的结构的功能方框图。位置传感器63作为具有大约90°的相位差的两个信号(A-ch，B-ch)检测拾取器主体65的位置。检测到的两个信号具有波形175。检测到的两个信号被输入到A/D转换器3A和3B，并被转换为数字数值信号。被输出的数字信号被输入到增益调整器4A和4B。增益调整器4A和4B通过算术过程将数字数值乘以预先确定的系数。A/D转换器3A和3B和增益调整器4A和4B可以相反地排列。在此情况下，可以通过模拟进程增大振幅。
增益调整器4A和4B的输出信号被输入到检测器6A和6B。此外，还将参考值从控制器80输入到检测器6A和6B。参考值可以通过程序来更改。检测器6A和6B将来自增益调整器4A和4B的输入信号与参考值进行比较，并输出输入信号和参考值之间的差值的绝对值。检测到的信号具有波形180。与参考值的幅度的比较结果被提供给解码器75。
随后，幅度比较器88将检测器6A和6B的信号的幅度进行比较。比较结果被发送到解码器75和除法器90。除法器90接收来自检测器6A和6B的输出，并执行除法算术运算“小值÷大值”。如此，该算术运算的结果始终小于1。
解码器75根据三个输入信息(来自检测器6A和6B的信号和来自幅度比较器88的比较结果数据)将编码器盘62的一对白黑部分除以8。解码器75的输出被提供给计数器150。当传感器位置移到不同的白黑部分对时，计数值递增或递减。解码器75将结果输出到减法器120。来自除法器90的算术除法结果被查询表100线性校正，校正值被输出到减法器120。控制器80将提供目标位置信息的指令发送到存储了目标位置信息的寄存器110。在接收到指令之后，寄存器110将目标位置信息输出到减法器120。
减法器120接收来自线性地校正除法器90的除法结果的查询表100的输出，来自计数器150的计数值，以及来自寄存器110的目标位置信息，并执行减法过程，用于计算当前位置和目标位置之间的差值。减法结果被输出到限制器130。当减法器120的输出超过预先确定的值时，限制器130输出预先确定的值代替减法器120的输出。限制器130的输出被输入到转换器140，并被转换为PWM波信号。PWM波信号被作为位置差信息输出。此位置差信息具有电压与位置差特征，该特征具有波形190。
接下来，将详细描述本实施例中所使用的位置传感器63和编码器盘62进行的位置检测。图27显示编码器盘62和位置传感器63之间的关系的图表。假设位置传感器63相对于编码器盘62放置，如图27所示。在位置传感器63从位置p移动到位置Q的情况下，检测到的传感器输出电压由于被编码器盘62改变的来自位置传感器63的光而改变。在此情况下，为了获得具有90°的相位差的两个输出(A-ch，B-ch)，可以使用两个位置传感器63。在图27中，所获得的两个输出被表达为两个三角形波。或者，可以获得SIN(正弦)波输出或COS(余弦)波输出。
接下来，详细描述根据单个白黑部分对以较高的精确度检测传感器位置的方法。通常，传感器位置只能以对应于编码器盘62的白黑部分的精确度进行检测。然而，如果将从位置传感器63获取的两个输出与参考电压进行比较，如图28所示，根据两个输出的幅度的关系，创建了真值表，单个白黑对被分成真值表上的四个部分。因此，位置传感器63的位置可以以单个白黑对的1/4的精确度进行检测。
为了便于描述，给真值表上的相应的相位状态指定了符号Ph0到Ph3。当状态Ph3转变为状态Ph0时，一对上/下计数器中的计数值递增。当状态Ph0转变为状态Ph3时，计数值递减。因此，可以检测白黑对的数量，即，位置传感器在(+)方向或在(-)方向移动的距离。
接下来，将描述进一步提高传感器位置的检测精确度的方法。
相对于从控制器80发送的参考电压检测信号A-ch和信号B-ch的电压，并检测信号A-ch、B-ch和参考电压之间的在幅度方面的比较关系。比较结果被添加到真值表。因此，如图29所示，可以以单个白黑对的1/8的精确度执行位置检测。
在此实施例中，可以以较高的精确度检测传感器位置。即，传感器位置可以以单个白黑对的1/256的精确度进行检测。
来自位置传感器63的输出被A/D转换器3A和3B(每一个都具有9位的精确度)数字化。根据数字化的值创建图28和图29所示的真值表。
请参看图29所示的真值表，至于检测器6A和6B的两个输出|Ach输出|和|Bch输出|之间的关系，在|Ach输出|＞|Bch输出|为假的范围内执行计算|Ach输出|÷|Bch输出|。
另一方面，在|Ach output|＞|Bch output|为真的范围执行计算|Bch输出|÷|Ach输出|。
在三角形波输入的情况下，此计算相当于Y＝X÷(-X+1)，其中，0＜＝X＜＝0.5。在SIN和COS波输入的情况下，该计算相当于Y＝COS X÷SIN X＝TAN X，其中，COS X＜＝SIN X，并获得具有值0和1的曲线。精确度为8位。计算结果如图30所示。
除法器90的除法运算结果被查询表100线性地校正。在图31所示的示例中，线性校正之后的数据具有5位的精确度。
在图31的真值表中的具有标记。的范围内，即，在其中除法结果缩小的范围内，除法结果被替换为|1-线形校正后的除法结果|，如图32所示。此外，如图33所示，除法值根据真值表中的真/假关系进行补偿。
除法结果具有5位精确度，图29到33的真值表具有3位精确度(单个白黑对的1/8的精确度)。可以以总共8位的精确度(单个白黑对的1/56的精确度)检测位置传感器63的位置。
如果为“当前位置检测”的上文所描述的结果设置“目标位置”，则可以生成更细的“位置差信息”。在此实施例中，由PWM输出当前位置和目标位置之间的差值。
图34是用于对位置差信息进行PWM调制的电路。
给端子A提供表示位置差的+/-符号的信号。给端子B提供位置差的绝对值。
具体来说，当位置差的绝对值为0时，提供具有时间比L∶H＝0∶256的波形。
当位置差的绝对值为1时，提供具有时间比L∶H＝1∶255的波形。
当位置差的绝对值为2时，提供具有时间比L∶H＝2∶254的波形。
当位置差的绝对值为254时，提供具有时间比L∶H＝254∶2的波形。
当位置差的绝对值为255时，提供具有时间比L∶H＝255∶1的波形。
给端子C提供参考电压。
来自端子D的输出波形如图35所示。基于此信号，控制物镜和/或拾取器主体的移动(或位置)，以便位置差信息的输出可以与对应于目标位置的参考电压一致。从而实现了高精度的移动。
如上文所描述的，根据本发明的实施例，当在没有光道信息存在的光盘的表面或区域上记录信息/再现其上的信息时，可以准确地检测和控制拾取器的位置。此外，对拾取器的位置控制可以根据位置传感器的输出来执行，不管是利用馈送电机对拾取器主体进行位置控制还是利用透镜传动器对物镜进行位置控制。如此，可以实现高精度的位置控制。
在图6和图7所示的实施例中，位置传感器26和编码器盘32靠近拾取单元28的子轴25。在图19和图20所示的实施例中，位置传感器48和编码器盘46靠近拾取单元28的主轴23。根据本发明的另一个实施例，如果拾取单元28的结构或空间没有问题，则位置传感器和编码器盘可以靠近拾取单元28的物镜24的移动路径。在此情况下，由于与位置传感器关联的编码器盘不能位于光盘一侧，因此，在与拾取单元28的物镜24所在的一侧相对的一侧(背面)提供位置传感器。如此，位置传感器基本上沿着物镜的移动的路径移动。
如此，可以获得下列有利的效果。在前面的实施例的情况下(其中使用主轴23作为导轨驱动拾取单元28)，在主轴23和拾取单元28的轴瓦之间会发生游动(卡嗒卡嗒响)。随着拾取单元28反复地移动，游动会增大。轴的游动的效果出现在摇摆的度数变大的子轴25一侧，主轴作为支撑点。另一方面，位置传感器的功能是检测使激光束通过物镜入射到光盘的位置。如此，随着位置传感器和物镜之间的距离增大，就越来越容易发生检测误差。例如，在主轴的直径为2.992mm(实际测量值)，拾取单元的轴瓦的直径为3.010mm，轴瓦的长度为19.4mm，物镜的中心和子轴一侧的位置传感器之间的距离为20.17mm的情况下，位置传感器的输出相对于物镜的位置的误差为(3.010-2.992)/19.4·20.17＝18.7μm很可能最大可能会发生18.7μm的输出误差。通过将位置传感器放置在物镜附近并使位置传感器基本上沿着物镜的移动路径移动，轴的游动(卡嗒卡嗒响)的效果会降低。
本发明不仅限于上文所描述的实施例。在实施本发明的阶段，在不偏离本发明的精神的情况下，可以作出各种改变和修改。例如，不仅光学传感器而且磁性传感器或任何其他类型的传感器都可以用作传感器装置。实施例中所说明的结构元件可以适当地组合，并可以作出各个发明。例如，可以从实施例中省略某些结构元件。此外，也可以适当地组合不同实施例中的结构元件。
那些精通本技术的人可以轻松地实现其他优点，并进行各种修改。因此，本发明在更广的方面不仅局限于这里显示和描述的具体细节和代表性的实施例。相应地，在不偏离所附权利要求和它们的等效物所定义的一般发明概念的精神或范围的情况下，可以进行各种修改。
权利要求
1.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括拾取器(28)，该拾取器在没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域照射激光束，从而在表面或区域上记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器在光盘(60)的径向可移动；传感器装置(63)，用于检测拾取器(28)的移动和/或位置，传感器装置(63)有机地设置在拾取器(28)上和/或拾取器(28)的移动的路径上；以及控制装置(80)，用于根据传感器装置(63)检测到的关于拾取器(28)的移动和/或位置的信息，控制拾取器(28)的位置。
2.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括拾取器(28)，该拾取器向光盘(60)的标记表面照射激光束，从而在标记表面记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器在光盘(60)的径向可移动；物镜(72)，该物镜在拾取器(28)上提供，以便物镜(72)在光盘(60)的径向可移动；传感器装置(63)，用于检测拾取器(28)相对于光盘(60)的相对移动和/或位置；以及控制装置(80)，用于根据来自传感器装置(63)的输出，检测拾取器(28)和光盘(60)之间的位置关系，并控制拾取器(28)的位置，其中，传感器装置(63)被这样设置，以便基本上沿着物镜(72)的移动路径移动。
3.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括拾取器(28)，该拾取器向光盘(60)的标记表面照射激光束，从而在标记表面记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器在光盘(60)的径向可移动；发光部分(26a)，该部分被这样设置，以便发光部分(26a)跟随拾取器(28)的移动而移动，并在垂直于发光部分(26a)的移动方向的方向发光；编码器盘(32)，该盘根据拾取器(28)的移动和/或位置，改变和反射从发光部分(26a)发出的光；光接收部分(26b)，该部分接收来自编码器盘(32)的反射光；以及控制装置(80)，该装置用于根据关于由光接收部分(26b)接收到的反射光的信息执行控制，以将拾取器移动到光盘(60)的标记表面上的给定位置。
4.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括拾取器(28)，该拾取器向光盘(60)的标记表面照射激光束，从而在标记表面记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器在光盘(60)的径向可移动；发光部分(26a)，该部分被这样设置，以便发光部分(26a)跟随拾取器(28)的移动而移动，并在垂直于发光部分(26a)的移动方向的方向发光；编码器盘(32)，该盘根据拾取器(28)的移动和/或位置，改变和透射从发光部分(26a)发出的光；光接收部分(26b)，该部分被布置为与发光部分(26a)相对，中间插入了编码器盘(32)，并接收穿过编码器盘(32)的可透射的光；以及控制装置(80)，该装置用于根据关于由光接收部分(26b)接收到的可透射的光的信息执行控制，以将拾取器移动到光盘(60)的标记表面上的给定位置。
5.根据权利要求3所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，编码器盘(32)被设置为与标记表面位于同一个水平方向，在盖子(20)的内侧提供了编码器板(32)，盖子(20)的位置不会阻止来自拾取器(28)的激光束，并面向发光部分(26a)和光接收部分(26b)。
6.根据权利要求1所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，编码器盘(32)与拾取器(28)一起移动，并被设置在子轴(25)的附近，子轴(25)在与主轴(23)相对的一侧支撑拾取器(28)，主轴(23)在向拾取器(28)传递驱动力的一侧支撑拾取器(28)。
7.根据权利要求3或4所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，编码器盘(32)被配置为向从发光部分(26a)发出的光提供至少具有两个值的光学变化，编码器盘(32)从当拾取器(28)在径向上被定位在最内侧时，其在径向上比发光部分(26a)或光接收部分(26b)的中心位置更靠内的一个位置到当拾取单元(28)在径向上被定位在最外侧时，其在径向上比发光部分(26a)或光接收部分(26b)的中心位置靠外的再一个位置连续地形成。
8.根据权利要求3或4所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，发光部分(26a)、光接收部分(26b)和拾取器(28)连接到整体形成的软电缆，该软电缆传输与发光部分(26a)、光接收部分(26b)和拾取器(28)关联的信号。
9.根据权利要求3或4所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，发光部分(26a)、光接收部分(26b)和拾取器(28)分别连接到软电缆，该软电缆被配置为当拾取器(28)移动时与编码器盘(32)不接触。
10.根据权利要求5所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，当编码器盘(32)利用粘合剂连接到盖子时，粘合剂在小于编码器板(32)的区域提供。
11.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括被第一驱动装置(66)移动的拾取器(28)；设置装置(80)，用于将一个目标位置设置为目标位置信息，所述目标位置为拾取器(28)相对于没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域向其中移动的目标位置；在拾取器(28)上提供的并被第二驱动装置(70)移动的物镜(72)；用于检测拾取器(28)的位置信息的传感器装置(63)；位置差信息检测装置(82)，用于通过比较由传感器装置(63)检测到的位置信息与目标位置信息来检测拾取器(28)的位置差信息；以及控制装置(80)，用于根据位置差信息驱动第二驱动装置(70)，从而控制物镜(72)。
12.根据权利要求11所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，控制装置(80)根据位置差信息驱动第一驱动装置(66)，从而控制拾取器(28)。
13.根据权利要求11所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，除了控制装置(80)以外，进一步包括控制器，该控制器驱动第一驱动装置(66)，从而控制拾取器(28)。
14.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括被第一驱动装置(66)移动的拾取器(28)；设置装置(80)，用于将一个目标位置设置为目标位置信息，所述目标位置为拾取器(28)相对于没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域向其中移动的目标位置；在拾取器(28)上提供的并被第二驱动装置(70)移动的物镜(72)；用于检测拾取器(28)的位置信息的传感器装置(63)；位置差信息检测装置(82)，用于通过比较由传感器装置(63)检测到的位置信息与目标位置信息来检测拾取器(28)的位置差信息；以及控制装置(80)，用于根据位置差信息驱动第一驱动装置(66)，从而控制拾取器(28)。
15.一种光盘驱动器(12)，其特征在于包括拾取器(28)，该拾取器在光盘(60)上记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器在光盘(60)的径向可移动；传感器装置(63)，用于检测拾取器(28)的移动和/或位置，不管光盘(60)上的光道信息如何；以及位置信息生成装置(82)，用于根据来自传感器装置(63)的输出，生成拾取器(28)的位置信息，其中，位置信息生成装置(82)包括检测装置，用于检测来自传感器装置(63)的第一信号和来自传感器装置(63)的第二信号，第二信号与第一信号具有大约90°的相位差；用于比较第一信号与参考信号并作为第三信号输出比较结果的装置；用于比较第二信号与参考信号并作为第四信号输出比较结果的装置；用于比较第一信号的绝对值和第二信号的绝对值并作为第五信号输出比较结果的装置；用于对第一信号和第二信号执行除法运算并作为第六信号输出除法结果的装置；以及用于根据第三信号、第四信号、第五信号和第六信号的组合生成位置信息的装置。
16.根据权利要求15所述的光盘驱动器(12)，其特征在于，第六信号基于除法结果具有x位的分辨率。
17.一种信息处理设备，其特征在于包括根据权利要求1到16的任何一个所述的光盘驱动器(12)；存储器装置，用于存储将由拾取器(28)在没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域上记录的图像信息；以及指示装置，用于将存储在存储器装置中的图像信息提供到光盘驱动器(12)，并指示光盘驱动器(12)在光盘(60)上记录图像信息。
18.光盘驱动器(12)的控制方法，其特征在于包括从可在光盘(60)的径向移动的拾取器(28)向没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域照射激光束，从而在没有光道信息的表面或区域上记录和/或再现预先确定的信息的步骤；检测步骤，用于通过传感器装置(63)检测拾取器(28)的移动和/或位置，传感器装置(63)有机地设置在拾取器(28)上和/或拾取器(28)的移动的路径上；以及控制步骤，用于根据传感器装置(63)检测到的关于拾取器(28)的移动和/或位置的信息，控制拾取器的位置。
19.光盘驱动器(12)的控制方法，其特征在于包括从可在光盘(60)的径向移动的拾取器(28)向光盘(60)的标记表面照射激光束，从而在标记表面上记录和/或再现预先确定的信息的步骤；从发光部分(26a)发光的发光步骤，该部分被这样设置，以便发光部分(26a)跟随拾取器(28)的移动而移动，并在垂直于发光部分(26a)的移动方向的方向发光；反射步骤，用于由编码器盘(32)根据拾取器(28)的移动和/或位置，改变和反射从发光部分(26a)发出的光；光接收步骤，用于由光接收部分(26b)接收来自编码器盘(32)的反射光；以及控制步骤，用于根据关于由光接收部分(26b)接收到的反射光的信息执行控制，以将拾取器移动到光盘(60)的标记表面上的给定位置。
20.光盘驱动器(12)的控制方法，其特征在于包括下列步骤设置步骤，用于将一个目标位置设置为目标位置信息，所述目标位置为拾取器(28)相对于没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域向其中移动的目标位置；通过将由有机地设置在拾取器(28)上和/或拾取器的移动的路径上的传感器装置(63)不管光道信息如何而检测到的拾取器的位置信息与目标位置信息进行比较，检测拾取器(28)的位置差信息的步骤；以及根据位置差信息，驱动用于移动拾取器(28)的第一驱动装置(66)和/或驱动用于移动在拾取器上提供的物镜(12)的第二驱动装置(70)，从而控制拾取器(28)的步骤。
全文摘要
光盘驱动器包括拾取器主体(65)，该拾取器主体向没有光道信息存在的光盘(60)的表面或区域照射激光束，从而在表面或区域上记录和/或再现预先确定的信息，该拾取器主体在光盘(60)的径向可移动，位置传感器(63)，用于检测拾取器主体(65)的移动和/或位置，以及控制单元(81)，该控制单元根据位置传感器(63)检测到的关于拾取器主体(65)的移动和/或位置的信息，控制拾取器主体(65)和/或物镜(72)的位置。
文档编号G11B23/38GK1770274SQ20051006848
公开日2006年5月10日 申请日期2005年4月28日 优先权日2004年11月5日
发明者大塚秀树, 木下雅胜, 中根博, 大塚诚, 田中高文 申请人:东芝三星储存科技股份有限公司