专利名称：具倾斜校正器的光盘装置和对光盘进行读取和/或写入的方法
技术领域：
本发明涉及一种具有倾斜校正器的用于对光盘进行读取和/或写入的光盘装置。倾斜校正器是用于使光透镜支架倾斜，以校正倾斜误差的装置。
本发明还涉及一种使用这种光盘装置的光学读取和/或写入方法。
背景技术：
光盘装置从光盘读取信息和/或将信息写入到其上。这种光盘例如可以是DVD、DVD+R或BD。光盘装置使用激光和用于将激光引导到光盘上的位置的光学系统从光存储盘中读取和/或在其上进行写入。所述光学系统包括具有透镜的透镜支架。在读取和/或写入期间，激光应该在轨迹上并会聚在盘上。跟踪和聚焦装置用于该目的。这种光盘装置例如披露于US2003/021068。在透镜支架中或其上，还提供用于倾斜透镜支架的装置。倾斜，即绕轴旋转允许在透镜支架移动的过程中改进控制，并因此改进透镜支架中的透镜光轴和将要读取或写入的光学介质之间的对应关系。径向倾斜是关于光盘的写入或读取性能的最重要的参数之一。因此需要在光盘上的写入和读取处理期间提供(接近)最佳的径向倾斜位置。当今使用的径向倾斜校正方法之一是基于写入或读取过程中的抖动测量，因为这会给出最高的精度。在写入或读取过程期间，通过下列过程来执行倾斜校正确定倾斜误差、从确定的倾斜误差中计算倾斜校正信号并将所述倾斜校正信号发送给跟踪装置以使透镜支架适当地对齐，从而校正倾斜误差。该方法的缺点是必须重复停止写入或读取处理，因为必须要进行倾斜校正。在该处理之后，可再次开始写入或读取过程。该已知过程的结果是吞吐量将降低。日本专利公开文本10-222860“光盘再现方法和光盘装置”披露了这样一种光盘装置，其中通过两个倾斜传感器对内侧和外侧圆周确定盘的倾斜，并且对于盘的中间扇区，计算中间倾斜值并根据内侧和外侧圆周测量的倾斜执行倾斜校正。
虽然JP10-222860中披露的装置和方法描述了不需要在写入和/或读取过程期间进行倾斜校正，但本发明已经认识到在许多情形下并不是这样的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的光盘装置和一种使用光盘装置的改进的光学读取和/或写入方法。
为此，所述光盘装置的特征在于，所述光盘装置包括用于测量光盘的内圆周部分和外圆周部分处的倾斜的测量器，和选择器，用于根据内外圆周倾斜之间的测量差选择用于确定作为盘半径函数的倾斜校正的倾斜校正曲线，至少某些可选择曲线是曲线的形式。
在JP10-222860所述的装置和方法中，倾斜值是通过内外圆周倾斜之间的直线内插确定的。本发明者已经意识到该已知装置和方法的缺点是最终的校正通常离实际倾斜较远，甚至可能是错误的标记。在根据本发明的盘和方法中，使用了这样一种选择器，其输入是内外圆周倾斜之间的差。根据这种倾斜值的差选择曲线。至少某些可选择曲线对于作为盘半径函数的倾斜校正是曲线形的，即非线性相关。
研究显示光盘的径向倾斜具有若干种不同的形状。径向倾斜值通常也是盘半径的曲线函数。使用直线函数，如在JP10-222860的装置和方法中，通常只会部分的校正倾斜误差，甚至可能会增加误差，而不是降低它们。
在优选实施例中，使用单测量器来测量内圆周和外圆周处的倾斜。在JP10-222860中，使用了两个倾斜传感器，它们位于内外圆周处。使用单测量器提高了倾斜校正的精度，因为由于传感器之间的差异引起的倾斜确定中的任何误差，例如，温度差、精度差和/或偏移误差都被避免了。使用例如基于抖动的倾斜校正允许使用单测量器。
在优选实施例中，所述选择器具有至少另一个输入，其是从内圆周或外圆周处的倾斜值、旋转速度、操作类型、盘类型、湿度、温度、平均激光功率、操作时间中选择的。
甚至当确定内外圆周上的倾斜值时，描述作为半径函数的倾斜相关性的曲线的最佳选择至少在一定程度上取决于一个或多个另外的参数。所述选择器可以是嵌入程序代码中的运算的形式。
在优选实施例中，所述选择器具有至少一个用于温度和/或湿度的另外的输入。这些参数对倾斜曲线具有相当大的影响。该实施例最好与所述装置包括用于测量内外圆周处的倾斜的单测量器的实施例结合。
在另一个实施例中，所述盘装置的特征在于它具有用于确定盘中间圆周处的倾斜，以确定曲线参数的装置。
在这些实施例中，倾斜是在盘的中间部分偶然确定的。该确定用于确定曲线参数，即确定内外圆周之间的倾斜的曲线曲率。
在这些实施例中，曲线的形状是通过中间圆周处的倾斜值偶然重新确定的。这允许更加精确的倾斜校正。基本上这等同于估量过程，由此在中间扇区处的倾斜值被偶然测量，以估量一条或多条曲线的值。
优选地，用于测量中间圆周处的倾斜的装置是用于测量内外圆周倾斜的单测量器。使用用于测量所有倾斜的相同装置和技术避免了由测量技术或装置引发的任何问题。
在本发明的概念内，“选择器”和类似的术语应被广泛地理解，并且包括例如任何硬件部分(例如选择器)、被设计用于执行如上所述的选择功能的任何电路或子电路以及被设计或编程以执行根据本发明的选择操作的任何软件部分(包括算法或程序代码的计算机程序或子程序或计算机程序组)，以及硬件部分和软件部分的任何组合，它们照这样单独或组合的作用，而不是将其限制为下面给出的典型实施例。一个程序可以组合若干种功能。
根据本发明的方法作为一种用于在光盘上进行写入或从其上读取的方法，其中所述光盘装置用于在光盘上进行写入或从其上读取，其中在光盘的内圆周部分和外圆周部分测量倾斜值，并根据内外圆周倾斜值之间的测量差，选择用于确定作为盘半径函数的倾斜校正的倾斜校正曲线，至少某些可选择倾斜校正曲线是曲线的形式，并且所述选择的倾斜校正曲线用于在光盘写入或读取期间校正倾斜。
根据本发明的方法在优选实施例中可以与如关于根据本发明的装置所述的任何方法步骤(例如类似温度等的其它参数的输入)相结合。
本发明的这些和其它方面通过此后所述的实施例将是显而易见的并将参照这样的实施例对其进行阐释。
图1以透视图示意地表示根据现有技术的光盘装置；图2表示作为半径函数的倾斜值；图3以流程图的形式表示倾斜预测运算；各附图不是按比例绘制的。通常，相同的部件在图中由相同的附图标记表示。
具体实施例详述图1示意地表示从美国专利申请2003/0210628获知的一种装置。
在该图1中示出了在光盘100再现期间通过检测抖动进行的倾斜补偿。
当通过光盘装置1开始读取光盘100时，控制器106以恒定的时间间隔监视再现数据的抖动。随着光盘100被读取，抖动连续变化。光学拾取器101从光盘100读取记录信号，再现信号检测器104从光拾取器101读取的信号仅检测再现信号。抖动检测器105检测再现信号检测器104检测的再现信号的抖动量，并将检测的抖动量输入给控制器106。在光盘100再现期间从光盘100以恒定时间间隔检测的抖动量与存储在存储单元中的参考抖动量进行比较。在检测的抖动量大于参考抖动量时，将使抖动量最小的信号传送给倾斜驱动IC107，并且倾斜驱动ID107操作使引导装置102倾斜的倾斜驱动器103。
该已知装置和方法的缺点是必须重复停止写入或读取处理，因为必须要进行倾斜校正。在该处理之后，可再次开始写入或读取过程。该已知过程的结果是吞吐量将被降低。
日本专利公开文本10-222860“光盘再现方法和光盘装置”披露了这样一种光盘装置，其中通过两个倾斜传感器对内侧和外侧圆周确定盘的倾斜，并且对于盘的中间扇区，计算中间倾斜值并根据内侧和外侧圆周测量的倾斜执行倾斜校正。
虽然JP10-222860中披露的装置和方法描述了不需要在写入和/或读取过程期间进行连续的倾斜校正，但本发明者已经认识到在许多情形下并不是这样的情况。
图2表示对于各种DVD+R盘作为盘半径函数的测量倾斜。所描绘的曲线表示对于三种DVD+R装置的作为半径函数的倾斜，其中虚线给出了内圆周倾斜值和外圆周倾斜值之间的线性内插。
图2表示在盘的大部分中的线性内插提供了相当大的远离标记的倾斜值。非补偿倾斜误差，即所述曲线和虚线之间的差通常大于曲线的值，甚至在错误标记的曲线DVD+R_2和DVD+R_1的盘的相当大的部分中，即根据线性内插施加倾斜校正会使倾斜问题变得更坏，而不是减轻问题。因此，使用该已知装置和方法，通常仍然需要使用具有相关缺点的连续径向倾斜校正(如例如在US2003/0210628中所披露的)。
在根据本发明的装置和方法中，测量在盘的内侧圆周处的倾斜值和在盘外侧圆周处的径向倾斜值之间的差并根据测量的径向倾斜差的结果ΔTILT＝TILTin-TILTout选择曲线形状。此处所述的装置包括一个选择器，其示意地以倾斜预测运算流程图的形式在图3中示出。
根据倾斜值的测量差，选择在该典型非限制示例中的预测曲线1到6。至少某些曲线是曲线的，即非直线。对于直线曲线，即开头和末尾之间的直线，不需要选择一条曲线，因为每次定义的开始和结束值TILTin和TILTout都确定了所述曲线。
除了倾斜差ΔTILT之外，所述选择器可具有对曲线选择产生影响的多个额外输入。这些额外输入可对x或y的值，即用于确定曲线选择或曲线参数，例如曲率或在曲线1到6中的一条或多条中引入的更高级系数或用于确定上述两种参数的分离点值产生影响。
在实施例中，将单一测量器或测量过程用于测量内圆周和外圆周处的倾斜TILTin和TILTout。在JP10-222860中，使用了两个倾斜传感器，它们位于内圆周和外圆周。使用单测量器提高了倾斜校正的精度，因为由所述传感器之间的差异(例如，温度差、精度和偏移误差)引发的倾斜确定中的任何误差都被避免了，同时降低了成本。使用例如基于抖动的倾斜校正允许使用单测量器。
在实施例中，一个额外输入是在内圆周或在外圆周处的倾斜值。
当然，如果选择器具有两个输入，其中这种输入是在内圆周和在外圆周测量的值，并根据该一对值(TILTin；TILTout)选择一条曲线，则这也在权利要求的范围内，因为最后的曲线取决于两个值，并因此固有的取决于所述差与在内圆周或外圆周处的倾斜值的结合。
曲线选择可通过量化选择，即在实施例中，存在有限数量的不同曲线(一条以上，例如在本实施例中为6条)，其中之一是根据倾斜值的差ΔTILT和可能的另外的输入选择的，或者可借助取决于所述输入的参数来选择曲线。还可以使用混合形式。所以例如对于较小的差Δtilt，选择由直线形的曲线，对于稍大的差，选择其参数不依赖于值ΔTILT、TILTin和/或TILTout的标准二阶曲线形的曲线，并且对于甚至更大的Δtilt，选择具有取决于值ΔTILT、TILTin和/或TILTout的更高阶参数的更高曲线形式，和/或可以不同的方式测量另外的输入TILTin和TILTout对于写入/ROM盘可在盘启动阶段期间在盘的内侧和外侧测量作为抖动函数的倾斜。
对于空的可记录/可重写盘可在将数据写入到盘上之前，例如在OPC(最佳功率控制或校正)过程期间，执行径向倾斜内部/外部测量。OPC过程是在开始和结束测试区执行测试写入的已知过程。
我们以记录速度在盘的内侧开始执行OPC。OPC将被首先进行，并且将以从首次OPC获得的激光功率对至少3个轨迹进行写入。然后对所述3个写入轨迹中的中间轨迹进行径向倾斜校正。在倾斜校正之后，由于倾斜变化必须要再次校正功率。将在盘的外侧重复该过程。这将在盘的内侧和外侧导致良好的径向倾斜值。
尤其是用于空盘的另一种有时使用的方法是径向误差信号(或推挽信号)的平方。在本发明的范围内，这种方法也可用于获得在盘的内圆周和外圆周的倾斜值，尽管与OPC过程相比，这些方法通常提供具有相对低精度的倾斜值。
已经关于特定的实施例说明了本发明，所述实施例仅用于阐释本发明并不构成为限制。本发明还可以硬件、固件或软件或它们的组合来施行。其它实施例也在后附得权利要求的范围内。
例如，选择器具有用于温度和/或湿度的至少另一个输入。这些参数对倾斜曲线具有相当大的影响。该实施例最好与其中所述装置包括用于在内圆周和外圆周测量倾斜的单测量器的实施例结合。
在另一个实施例中，所述盘装置的特征在于被布置成执行一种估量过程，其中在盘的中间圆周处的倾斜被设立用于确定曲线参数。
在本发明的概念中，“内圆周”和“外圆周”不一定要理解为被如此限制的解释为仅仅是盘的最内侧部分和盘的最外侧部分。“内部”代表在盘的开头或其附近的一部分，“外侧”代表在盘的末尾或其附近的一部分，它们不必是最开始的轨迹和最后的轨迹，尽管它们可以是。
本发明体现在每个新颖的特征和每个特征的组合。任何参考标记并不限制权利要求的范围。单词“包括”并不排除出现权利要求中所列举之外的其它元件。在一个元件前面使用的“一”或“一个”并不排除出现多个这种元件。附图和实施例是借助示例示出的并且不限制权利要求的范围。例如，虽然在附图中线圈绕在支架上，但在实施例中也可将线圈印刷或以其它方式提供在附接的金属薄片上。
权利要求
1.一种具有倾斜校正器的用于对光盘进行读取和/或写入的光盘装置，其特征在于所述光盘装置包括用于测量光盘的内圆周部分和外圆周部分处的倾斜的测量器，和选择器，用于根据内外圆周倾斜之间的测量差选择用于确定作为盘半径函数的倾斜校正的倾斜校正曲线，至少某些可选择曲线是曲线的形式。
2.如权利要求1所述的光盘装置，其中所述选择器具有至少另一个输入，其是从内圆周或外圆周处的倾斜值、旋转速度、操作类型、盘类型、湿度、温度、平均激光功率、操作时间中选择的。
3.如权利要求1所述的光盘装置，其中所述光盘装置包括用于测量内圆周和外圆周处的倾斜的单测量器。
4.如权利要求1所述的光盘装置，其中所述盘装置的特征在于，它具有用于确定盘中间圆周处的倾斜以确定曲线参数的装置。
5.一种用于在光盘上进行写入或从其上读取的方法，其中所述光盘装置用于在光盘上进行写入或从其上读取，其中在光盘的内圆周部分和外圆周部分测量一个倾斜值，并根据内外圆周倾斜值之间的测量差，选择用于确定作为盘半径函数的倾斜校正的倾斜校正曲线，至少某些可选择的倾斜校正曲线是曲线的形式，并且所述选择的倾斜校正曲线用于在光盘写入或读取期间校正倾斜。
全文摘要
一种具有倾斜校正器的用于对光盘(100)进行读取和/或写入的光盘装置(1)，其特征在于所述光盘装置包括用于测量光盘的内圆周部分和外圆周部分的倾斜的测量器，和选择器，用于根据内外圆周倾斜值(TILTin－TILTout)之间的测量差(STILT)选择用于确定作为盘半径函数的倾斜校正的倾斜校正曲线(曲线1，2，3，4，5，6)，至少某些可选择曲线是曲线的形式。
文档编号G11B7/095GK101036187SQ200580034186
公开日2007年9月12日 申请日期2005年9月23日 优先权日2004年10月6日
发明者T·P·范恩德特 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司