专利名称：光轨跳跃扫描控制装置和光轨搜索装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制光束光轨跳跃扫描的光轨跳跃扫描控制装置，和一种用于在光记录/复制装置中搜索光轨的光轨搜索装置，其中所述光记录/复制装置用于在诸如DVD-RAM的光盘上以岸台/沟槽光轨记录模式来记录和复制信息。
背景技术：
为响应近些年日益增长的增大容量的需求，已经提出了各种不同类型的高密度光盘格式。它们中的一种被陈述于待审公开的日本专利申请No.H07-296394中。根据这种格式，在圆周方向上的光轨被分成多个扇区，在每个扇区顶端处具有扇区头区域，并且紧接着扇区头区域提供有记录区域。进一步，记录区域包括具有凸出外形的岸台和具有凹陷外形的沟槽，所述岸台和沟槽对于循轨控制来说，极性相反，并且这些光轨沿径向方向交替提供。扇区头区域的地址信息被称为CAPA(互补定位信息凹坑地址)，并且包括先前形成于岸台和沟槽之间的凹坑(预置凹坑)。所述凹坑因而构成了地址信息，这样，光度头在沟槽光轨和岸台光轨中均可以提取地址信息。
在用于记录和复制光盘上的信息的光记录/复制装置中，执行聚焦控制和循轨控制，在聚焦控制中，光束在材料膜上持续处于预定的聚焦状态，而在循轨控制中，光束可以持续而准确地扫描预定的光轨。进一步，当有必要让光束从任意光轨转移到另一条光轨时，执行光轨跳跃扫描，在该扫描中，光束从一条光轨跳跃到另一条光轨。参照图20描述光轨跳跃扫描。
图20是用于执行光轨跳跃扫描的信号的时序图。在图20中，在时刻t51-t53处，循轨控制关闭(OFF)，而在时刻t53处以及其后，循轨控制开启(ON)。(a)表示在扇区头区域中的CAPA信号，(b)表示循轨误差信号，(c)表示用于检测循轨误差信号的零相交的零相交检测信号，(d)表示循轨驱动信号，其包括用于将光束朝向相邻光轨加速的加速驱动脉冲和用于将光束减速的减速驱动脉冲。
如(a)中所示，CAPA信号在时刻t50处上升，同时，如(b)中所示，循轨误差信号与零电平相交。然后，如(c)中所示，零相交检测信号上升。如(d)中所示，在从零相交检测信号上升已经经过预定时间后的时刻t51处，光束由具有矩形形状的加速驱动脉冲以增加的速度向目标光轨移动。在加速驱动脉冲终止后，光束通过惯性移动。当光束沿光盘的径向方向落在目标光轨和与其相邻的另一条光轨之间的大致中点上时，即，(d)中的时刻t52，光束通过减速驱动脉冲被减速，该减速驱动脉冲具有与加速驱动脉冲相同的矩形形状，但是极性相反。在减速驱动脉冲被终止的时刻t53以及其后，循轨控制开启(ON)，然而，循轨控制在时刻t53和t55之间是不稳定的，因为，如(d)中的驱动信号的波形所示，在时刻t54-t55时，在(a)中的CAPA信号的影响下，在驱动信号中产生干扰。在时刻t53以及其后，再次运行循轨控制之后，该控制处于暂态，并且在控制操作中产生大误差，这使得在扇区头区域中的干扰被叠置时，光束不可能被稳定地拉回到目标光轨中。
发明内容
因此，本发明的主要目的是，在光束进入扇区头区域之前通过完成针对目标光轨的跳跃扫描来尽快稳定循轨控制，进而将光束拉到目标光轨中。
为了实现上述目的，根据本发明的光轨跳跃扫描装置是这样一种光轨跳跃扫描控制装置，其中基于照射在光盘上的光束的反射光的信号被用来使所述光束跳跃扫描预定的光轨，其中所述光盘形成有具有地址信息的扇区头区域以及在沿所述光盘的径向方向紧挨着所述扇区头区域的记录区域中的交替岸台光轨和沟槽光轨，所述光轨跳跃扫描控制装置随着所述光轨跳跃扫描而执行全光轨跳跃扫描，其用于使所述光束在所述岸台光轨或所述沟槽光轨之间进行光轨跳跃；和半光轨跳跃扫描，其用于使所述光束从所述岸台光轨光轨跳跃到所述沟槽光轨，或者从所述沟槽光轨光轨跳跃到所述岸台光轨，并且所述光轨跳跃扫描控制装置进一步根据所述扇区头区域被设置的周期来选择执行所述两种光轨跳跃扫描中的哪一种。所述地址信息优选包括CAPA。
根据本发明，在光束针对目标光轨执行光轨跳跃扫描的情况下，如果所设置的扇区头区域的周期很短，可以不选择全光轨跳跃扫描，而选择半光轨跳跃扫描。因此，在光束到达扇区头区域之前，光轨跳跃扫描可以稳定地被终止。结果，循轨控制可以采用这种方式实现，即使得来自扇区头区域的任何影响得到缓解。
当所设置的扇区头区域的周期小于基准周期时，优选只选择所述半光轨跳跃扫描。当所设置的扇区头区域的周期至少是基准周期时，优选混合选择所述全光轨跳跃扫描和所述半光轨跳跃扫描。当接受所述光轨跳跃扫描的光轨的数量是偶数时，优选地只选择所述全光轨跳跃扫描。当接受所述光轨跳跃扫描的光轨的数量是奇数时，优选混合选择所述全光轨跳跃扫描和所述半光轨跳跃扫描。
进一步，在沿所述光盘的径向方向的任意环带所设置的扇区头区域的周期，优选基于形成于与所述任意环带的一圈相等的光轨上的所述扇区头区域的数量和所述光盘的旋转数来计算。因此，即使所述光盘地旋转数很大，那么仍然能合适地设置所设置的扇区头区域的周期。结果，可以稳定全光轨跳跃扫描，而不受来自扇区头区域的任何影响。
进一步，在所述光盘被分成多个径向环带并且形成于每个环带的一圈中的扇区头区域的数量恒定的情况下，优选计算形成于所述环带一圈中的扇区头区域的数量，其中，所述光束相对于所述光盘落到所述环带上。因此，在所述光盘被分成多个径向环带并且形成于每个环带的一圈中的扇区头区域的数量恒定的情况下，所述扇区头区域的数量可以基于光束相对于光盘所落的环带进行计算，并且在沿光盘径向方向的任意环带中的扇区头区域的周期可以根据扇区头区域的计算数目进行计算。结果，可以稳定全光轨跳跃扫描，而不受来自扇区头区域的任何影响。
光轨跳跃扫描控制优选地进一步包括移动器，其用于沿光盘的径向方向移动光束，其中，光束所落的环带基于移动器的位置进行计算。光轨跳跃扫描控制装置优选进一步包括旋转控制系统，其用于控制光盘的目标旋转数，其中，在目标旋转数在沿光盘的径向方向的每个位置处都不同的情况下，当光束沿光盘的旋转方向移动时，光盘的旋转数基于旋转控制系统的响应度来计算。
根据本发明，来自扇区头区域的影响可以在光轨跳跃扫描中得到缓解，并且光束光轨跳跃扫描可以因此而得到稳定。
本发明的这些和其他目的以及优点将通过本发明的优选实施例的以下描述而变得清楚。一旦本发明付诸实施，本领域的技术人员将会注意到本说明书中未提及的多种益处。
图1是描述根据本发明的优选实施例1的光轨搜索装置的构造的框图。
图2是描述光盘的光轨结构的俯视图。
图3示出了光盘的旋转数、线速度和扇区头周期相对于环带的关系。
图4是计算扇区头周期的一种方法的流程图。
图5是计算扇区头周期的另一种方法的流程图。
图6是计算光盘的旋转数的一种方法的流程图。
图7是计算环带数的一种方法的流程图。
图8是显示光束的径向位置和光盘的旋转数相对时间的变化图。
图9是计算光盘的旋转数的一种方法的流程图。
图10是选择光轨跳跃扫描的一种方法的流程图。
图11示出了在全光轨跳跃扫描中相应部分的信号的时序图。
图12示出了在半光轨跳跃扫描中相应部分的信号的时序图。
图13是描述根据本发明的优选实施例2的光轨搜索装置的构造的框图。
图14示出了图13中的半光轨跳跃扫描中相应部分的信号的时序图。
图15是描述根据本发明的优选实施例3的光轨搜索装置的构造的框图。
图16示出了图15中的全光轨跳跃扫描中相应部分的信号的时序图。
图17是描述根据本发明的优选实施例4的光轨搜索装置的构造的框图。
图18是描述图17中的操作的流程图。
图19是图17中相应部分的信号的时序图。
图20示出了传统装置中的信号的时序图。
具体实施例方式
下文中，参考附图来描述根据本发明的光轨搜索装置和安装于该光轨搜索装置中的光轨跳跃扫描控制装置的优选实施例。
优选实施例1图1是描述根据本发明的优选实施例1的光轨搜索装置的构造的框图。在该光轨搜索装置中，组成被分成三块。更具体地说，光轨搜索装置包括光盘/扇区头块100，其用于向光盘上发射光束，并且从该光盘接收光；循轨控制块200，其包括用于通过数字控制来实现循轨控制的电路和用于读取地址的电路；以及光轨跳跃扫描块300，其用于在一条光轨中执行光轨跳跃扫描。在所述光轨搜索装置中，光轨跳跃扫描块300的一部分构成光轨跳跃扫描控制装置。
各个块100、200和300的构造和操作分别描述。
光盘/扇区头块100光盘/扇区头块100包括光盘3，其为信息记录介质；光盘电机4，其包括例如用于旋转光盘3的主轴电机；光度头9，其用于向光盘3上发射光束；和传送电机13，其为用于移动光度头9的传送器的一种示例。光度头9可以构成用于沿光盘的径向方向移动光束的移动器，而光束落于其上的环带可以根据光度头9的位置来计算。
光度头9包括例如半导体激光器的光源5；从光源5产生的光束随后所进入的连接透镜6；极性光束分光器7；1/4波长盘8；会聚透镜10；循轨致动器11；和来自光盘3的光束所进入的区域分离光检测器12。光度头9没有必要包括所有这些元件，并且上文所述的这种构造仅仅是一个示例。
循轨致动器11包括具有例如循轨线圈的可移动单元和具有永久磁铁的固定单元。会聚透镜10被连接到循轨致动器11的可移动单元。区域分离光检测器12具有两个分开的光接收区域，并且光接收区域的分离线的方向对应光接收表面上的光轨方向。
现在描述光盘/扇区头块100的操作。光盘3通过光盘电机4以预定的旋转数(旋转速度)旋转。由光源5产生的光束在连接透镜6中被会聚成平行光，并且该平行光传输经过极性光束分光器7，然后通过1/4波长盘8。所传输的平行光通过会聚透镜10会聚于光盘3上，随后被发射。会聚透镜10是用于将光束会聚于光盘3上的会聚单元的一种示例。
照射在光盘3上的光束的反射光传输通过会聚透镜10，然后通过1/4波长盘8，在极性光束分光器7上被反射，并且照射在区域分离光检测器12上。区域分离光检测器12的两个光接收区域分别将所照射的光转换成电信号，并将电信号输出到循轨控制块200。
照射在光盘3上的光束的位置可以通过传送电机13和循轨致动器11进行调节。传送电机13沿光盘3的径向方向移动整个光度头9。循轨致动器11通过使用电磁力来改变固定单元相对于永久磁铁的位置，进而沿光盘3的径向方向也就是横跨光轨的方向来移动光束，其中所述电磁力响应于在移动单元的线圈中流动的电流来产生。当整个光度头9沿所述光盘的径向方向被传送时，使用传送电机13。当光束被逐条光轨地移动时，使用循轨致动器11。循轨致动器11构成一种移动器，用来通过移动会聚透镜10向预定的光轨移动光束，其中会聚透镜10是用于会聚光束的会聚单元的一种示例，然而，移动单元没有必要局限于循轨致动器11。
循轨控制块200循轨控制块200包括用于循轨控制的电路和用于读取地址的电路。用于循轨控制的电路包括微分电路14、采样/保持(S/H)电路15、A/D转换器16、循轨极性反相电路17、相位补偿电路18、脉宽调制(PWM)电路19、低通滤波器(LPF)20和循轨控制ON/OFF开关21。
对应于区域分离光检测器12的两个光接收区域的输出信号，被输入到微分电路14的反相端口和非反相端口。如此构成的微分电路14和具有图2所示结构的光盘3被使用，这样，循轨误差信号S1通过推-拉(push-pull)方法得到检测。区域分离光检测器12和微分电路14是循轨误差检测器的示例，其用来基于来自光盘3的反射光而产生循轨误差信号S1。如早先所述，循轨致动器11构成用于通过移动会聚透镜10来将光束移向预定光轨的移动器，其中会聚透镜10是光束会聚单元。该移动器被控制器控制，这样，光束根据循轨误差S1被移动到预定光轨。循轨控制块200的全部或一部分可以构成控制器。
光盘3相对于光盘的中心，以同心或螺线形状从内圆周一侧到外圆周一侧分成多个环带，并且每个环带具有多重光轨。所述光轨是如图2所示的沿光盘的径向方向交替布置的沟槽光轨GT和岸台光轨LT。所述光轨被分成多个圆周扇区，并且每个扇区具有在其顶端处的扇区头区域以及随后的记录区域(沟槽光轨和岸台光轨)。在扇区头区域中，包括预置凹坑的被称为CAPA(互补定位信息凹坑地址)的地址信息被每个扇区(物理扇区)地提前形成。CAPA沿光盘的径向方向形成于岸台光轨和沟槽光轨之间，这样，光度头可以在沟槽光轨或者在岸台光轨中提取地址信息。CAPA具有第一扇区头PID1、第二扇区头PID2、第三扇区头PID3和第四扇区头PID4，并且CAPA的细节被省略。在图2中，上上个扇区、上个扇区和第一扇区作为典型的示例被示出，并且N+2-N-4光轨被示于每个扇区中。在所述多个扇区之中，上上个扇区、上个扇区和第一扇区被特别示于图2中，从而示出，循轨控制的极性在岸台光轨LT和沟槽光轨GT之间以反相的方式在光盘的一次旋转中来回切换。
下文再次参照图1进行描述。由微分电路14输出的循轨误差信号S1是模拟信号，并经由采样/保持电路15在A/D转换器16中被转换成数字信号。采样/保持电路15是这样一种电路，其用于对从微分电路14输出的循轨误差信号S1进行采样，并在A/D转换器16针对A/D转换所需的时间内，对所采样的信号进行保持。在通过A/D转换器16被转换成数字信号的循轨误差信号S1中，循轨控制的极性由循轨极性反相电路17反相。来自A/D转换器16的输出信号也被输出到光轨跳跃扫描块300。其极性由反相电路17反相的循轨误差信号S1被输入到相位补偿电路18。相位补偿电路18，尽管其细节被忽略，但其保证了通过循轨控制系统所进行的控制操作的稳定性。从相位补偿电路18输出的信号被输入到PWM电路19。PWM电路19输出一种信号，该信号的脉冲宽度根据从相位补偿电路18输出的数字信号进行调制。输出的周期等于A/D转换器16所进行的A/D转换的周期。PWM电路19的输出信号被输入到低通滤波器20。低通滤波器20将来自PWM电路19且脉冲宽度得到调制的信号转换成模拟信号，并且设置其截止频率F1，以便对于A/D转换器16的转换周期T1来说，满足F1＜1/T1。
低通滤波器20的输出端口连接到循轨控制ON/OFF开关21。循轨控制ON/OFF开关21切换循轨控制的ON(操作)和OFF(未操作)。在循轨控制ON/OFF开关21闭合的状态(循轨控制的ON状态)下，低通滤波器20的输出信号作为循轨驱动信号通过加法电路22被添加到循轨致动器11。因此，在循轨控制ON/OFF开关21闭合的状态下，光束被控制成以其半径宽度(光轨宽度)恒定地落在光轨的大致中心上。
用于读取地址地电路包括加法电路25和地址读取电路26。对应于区域分离光检测器12的两个光接收区域的输出信号也被输入到加法电路25。加法电路25检测并输出来自光盘3的反射光的总量。地址读取电路26读取来自加法电路25的输出信号的在光盘3的每条光轨中所提供的地址信息，并且将因此获得的地址信号输出到光轨跳跃扫描块300的搜索电路27。
光轨跳跃扫描块300光轨跳跃扫描块300包括扇区头识别电路40、搜索电路27、跳跃扫描控制电路28、加速驱动脉冲发生电路29、减速驱动脉冲发生电路30、微分电路23、半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描选择开关50、触发信号输出电路24、微分电路31和跳跃方向反相电路32。光轨跳跃扫描块300的全部或一部分构成驱动信号发生器。驱动信号发生器产生和输出循轨驱动信号，其用来基于照射在光盘3上的光束的反射光，将光束移动到预定的光轨。
扇区头识别电路40从加法电路25的输出信号中读取在光盘3的每条光轨中所提供的地址信息，然后，识别扇区头区域并向搜索电路27输出因此获得的扇区头信号S30。
如下文所述，搜索电路27构成了光轨选择器，其用于根据所设置的扇区头区域的周期(下文中，称为扇区头周期)，来选择执行全光轨跳跃扫描和半光轨跳跃扫描中的哪一个。全光轨跳跃扫描被描述为，光束根据扇区头周期从岸台光轨到岸台光轨或从沟槽光轨到沟槽光轨进行跳跃扫描。半光轨跳跃扫描被描述为，光束从岸台光轨到沟槽光轨或从沟槽光轨到岸台光轨进行跳跃扫描。光轨跳跃扫描的选择意味着，根据扇区头周期选择全光轨跳跃扫描和半光轨跳跃扫描的其中之一。
当作为搜索目标的光轨地址从诸如微电脑的未显示的外部装置输入时，搜索电路27根据来自地址读取电路26的输入选择光轨跳跃扫描。每次当一条光轨经受光轨跳跃扫描时，就重复选择，直到光束到达目标光轨。
搜索电路27将跳跃指令信号S4输出到跳跃扫描控制电路28，将半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32输出到半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描选择开关50，将循轨控制ON/OFF切换信号S5输出到循轨控制ON/OFF选择开关21，并将跳跃方向信号S3输出到跳跃方向反相电路32。
A/D转换器16的输出信号从半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描选择开关50输入到触发信号输出电路24。A/D转换器16的输出信号被直接地或通过微分电路23输入到触发信号输出电路24。触发信号输出电路24检测输入信号的零相交或极值，从而产生触发信号S8，并将所产生的触发信号S8输出到减速驱动脉冲发生电路30。
跳跃指令信号S4从搜索电路27输入到跳跃扫描控制电路28。跳跃扫描控制电路28接收跳跃指令信号S4，并相应地输出必要的指令信号S11，从而对相邻的光轨执行光轨跳跃扫描，并且在扫描完成后向搜索电路27输出跳跃终止信号S10。
用于启动光束的加速的指令信号S11从跳跃扫描控制电路28输出到加速驱动脉冲发生电路29，并且岸台光轨/沟槽光轨切换(循轨极性)信号S6从跳跃扫描控制电路28输出到循轨控制块200的循轨极性反相电路17。
加速驱动脉冲发生电路29输出加速驱动脉冲S7，其用于将光束加速到微分电路31的非反相端口。减速驱动脉冲发生电路30将用于对光束进行减速的减速驱动脉冲S9输出到微分电路31的反相端口。微分电路31的输出通过跳跃方向反相电路32和加法电路22输入到循轨致动器11。微分电路31的输出用作用于循轨致动器11的循轨驱动信号。加速驱动脉冲发生电路29向减速驱动脉冲发生电路30输出加速终止信号S12。减速驱动脉冲发生电路30向跳跃扫描控制电路28输出减速终止信号S13。
参照图3到图12，详细描述在这种构成的光轨搜索装置中的光束光轨跳跃扫描。基于光束从光盘3的内圆周一侧向外圆周一侧进行的光轨跳跃扫描的一个示例，描述优选实施例1。理所当然的是，不仅在本优选实施例中，而且在其他优选实施例中，本发明都可以在沿与上述示例相反的方向进行光轨跳跃扫描的情况下得到实现。
在下文所述的光轨跳跃扫描中，半光轨跳跃扫描模式在扇区头周期小于基准周期时被选择，而全光轨跳跃扫描模式在扇区头周期至少为基准周期时被选择。所述模式通过搜索电路27进行选择。
扇区头周期是指扇区头区域被设置的周期，换句话说，扇区头周期是指扇区的扇区头区域已经根据光盘的旋转到达一位置处的时刻与紧接的扇区的扇区头区域已经到达相同位置的时刻之差。因此，扇区头周期依赖于光盘或扇区头区域所处的环带的旋转数来变化。基准周期是用作基准以决定选择半光轨跳跃扫描模式和全光轨跳跃扫描模式中的哪一个的扇区头周期。
搜索电路27产生基准周期，同时将所示的每一环带的扇区头周期存储于一表(扇区头周期表)中。搜索电路27将所存储的扇区头周期与基准周期进行比较，然后，根据比较结果，在扇区头周期小于基准周期时，选择半光轨跳跃扫描模式，而在扇区头周期至少为基准周期时，选择全光轨跳跃扫描模式或者选择半光轨跳跃扫描和全光轨跳跃扫描被混合呈现的一种扫描模式。图3示处了根据本优选实施例的光轨跳跃扫描模式。
参照图3描述扇区头周期。在每个环带中的光盘3的旋转数(r.p.m)示于图3的上部，在每个环带中的光盘3的线速度示于图3的中部，而每个环带中的扇区头周期(μs)示于图3的下部。光盘3的旋转被控制，以便保持从内圆周一侧上的环带0到外圆周一侧上的例如环带10的第一环带区域中的旋转常数(CAV控制)。光盘3的旋转被控制，以便旋转数在包括环带10直到其后环带的第二环带区域中，从内圆周到外圆周逐渐减少(CLV控制)。因为部分采用了CAV控制，旋转控制可以被称为PCAV(部分恒定角速度)控制。根据旋转控制，线速度在第一环带区域中从内圆周侧到外圆周侧增大，而在第二环带区域中保持恒定。扇区头周期在第一环带区域中从内圆周侧到外圆周侧逐渐减小，而在第二环带区域中的任何环带中保持恒定的长度。
在图3所示的环带5的扇区头周期200μs被举例设置为搜索电路27中的基准周期的情况下，选择满足以下条件的光轨跳跃扫描模式●扇区头周期200μs用作基准周期；●具有至少为基准周期的扇区头周期的任何环带区域被认为是，半光轨跳跃扫描模式和全光轨跳跃扫描模式被混合呈现的环带区域；并且
●具有小于基准周期的扇区头周期的任何环带区域被认为是仅仅采用半光轨跳跃扫描模式的环带区域。
基于光束所落光轨上的扇区头区域的数量和光盘的旋转数，可以计算扇区头周期。进一步，扇区头周期可以采用以下方式来计算，即，当形成于环带一圈中的扇区头区域的数量恒定时，基于光束相对光盘所落的环带，可以获知形成于光盘一圈中的扇区头区域的数量。
扇区头区域可以以表格的形式被存储，或者可以基于扇区头信号(包括环带位置上的信息、光盘的旋转数、扇区头区域数量的信号)被实际测量作为扇区头周期Ta，如图4的流程图所示。更具体地，扇区头周期Ta可以采用以下方式进行实际测量，即，测量对应于扇区头区域的脉冲周期，其中扇区头区域为从扇区头识别电路40输出的扇区头信号S30的扇区头区域。
作为一种计算扇区头周期Ta的可选的可能方法，如图5的流程图所示，检测光盘的旋转数Pn，基于所检测的旋转数Pn确认光盘的环带数Zn，基于所确认的环带数Zn确认每一次旋转的扇区数Sn，然后，基于所确认的每次旋转的扇区数Sn计算扇区头周期Ta。
作为确认每次旋转的扇区数Sn的方法的示例，预先产生和存储显示相对于环带数Zn的扇区数Sn的扇区数表，并且基于扇区数表计算对应于环带数Zn的扇区数Sn。扇区头周期Ta可以基于旋转数Pn和扇区数Sn得到计算。
作为计算光盘旋转数的方法的示例，如图6所示，FG信号的周期FGn(与光盘电机的旋转同步的信号)得到计算，并且光盘的旋转数Pn基于所计算的周期FGn进行计算。
作为计算环带数Zn的方法的示例，如图7所示，被连接到传送电机13的未示出的编码器的输出信号En被读取，光度头9在光盘3中的径向位置Ln根据所读取的输出信号En进行计算，并且光束所照射的光盘3的环带数Zn基于所计算的径向位置Ln进行确认。
在光盘3的旋转数在径向上不同的情况下，作为计算光盘3的旋转数的方法，如图8所示，获知光束相对于光盘3在环带A和B中的径向位置以及光束相对于光盘3的移动时间，并且基于所获知的数据计算在光盘电机4(旋转控制系统)中的环带A和B中的目标旋转数。因此，即使在光盘3的旋转数径向不同，并且光束径向移动的情况下，也可以根据用于控制旋转数的光盘电机控制系统的响应度来计算光盘3的旋转数。
参照图9，下文描述的是，在光盘横跨相邻两个环带移动的情况下，对光盘3的旋转数所进行的计算。计算在当前环带A中的光盘3的旋转数P0。更具体地，基于FG信号的周期FGn计算光盘3的旋转数Pn。接着，获得在目标环带B中处于稳定状态的光盘的旋转数P1。接着，计算当光盘电机的旋转数从P0改变到P1时的旋转数的时间响应度。然后，计算光束从当前环带A移动到目标环带B所需要的时间Tm，并且在光束已经到达目标环带B后立刻计算光盘3的旋转数P2。更具体地，基于在旋转数从P0变到P1情况下的旋转数的时间响应度，计算在已经经过时间Tm之后的旋转数P2。然后，在光束已经横跨所述环带之后，立刻计算光盘3的旋转数。
如上所述，在光轨跳跃扫描模式的选择中，需要比较基准周期和扇区头周期，并且基于比较结果选择第一模式(半光轨跳跃扫描模式)和第二模式(其中混合呈现了全光轨跳跃扫描和半光轨跳跃扫描的扫描模式)中的一种，从而执行循轨驱动。在下文中，全光轨跳跃扫描模式被称为2-1模式，并且全光轨跳跃扫描模式和半光轨跳跃扫描被混合呈现的扫描模式被称为2-2模式。
光轨跳跃扫描模式的选择进一步参照图10进行描述。搜索电路27基于来自未示出的微电脑的搜索指令来计算用于光轨跳跃扫描的光轨数量N。用于光轨跳跃扫描的光轨数量N基于当前地址和目标地址之间的差进行计算。接下来，计算扇区头周期Ta。然后，扇区头周期Ta的长度和基准周期Tk的长度彼此进行比较，并且基于比较结果按照如下方式确定扫描模式。
扇区头周期Ta＜基准周期Tk在这种情况下，全光轨跳跃扫描的数量Nf被设置为Nf＝0，并且半光轨跳跃扫描的数量Nh被设置为Nh＝N。因此设置第一模式。
扇区头周期Ta＞基准周期Tk，并且用于光轨跳跃扫描的光轨数量N是偶数在这种情况下，全光轨跳跃扫描的数量Nf被设置为Nf＝N/2，并且半光轨跳跃扫描的数量被设置为Nh＝0。因此设置2-1模式。
扇区头周期Ta＞基准周期Tk，并且用于光轨跳跃扫描的光轨数量N是奇数在这种情况下，全光轨跳跃扫描的数量Nf被设置为Nf＝(N-1)，并且半光轨跳跃扫描的数量Nh被设置为Nh＝1。因此设置2-2模式。
在完成上述设置后，搜索电路27重复执行次数等于用于光轨跳跃扫描的光轨数量N的光轨跳跃扫描，然后终止扫描。
参照图11，描述对光轨采用全光轨跳跃扫描的例子。在图11中，(a)是显示光盘3的一部分扇区的俯视图。在(a)中，在记录区域显示出了两个沟槽光轨GT和一个被两相邻沟槽光轨GT夹在中间的岸台光轨LT，并且在扇区头区域显示出了CAPA。图中的竖直方向是光盘的径向，图中向上的方向为外圆周方向。此处所给出的例子中的情形是，在光轨跳跃扫描中，由实线圆所示的光束1执行从沟槽光轨GT到与其在外圆周一侧相邻的另一个沟槽光轨GT的全光轨跳跃扫描。在此情形下，光束1的轨迹由(a)中的虚线表示。
在图11中，(b)-(k)为与(a)中所示光束1的轨迹中位置相对应的各个信号的时序图。(b)示出了循轨误差信号S1，(c)示出了扇区头信号S30，(d)示出了半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32，(e)示出了光轨跳跃扫描方向信号S3，(f)示出了光轨跳跃扫描指令信号S4，(g)示出了循轨控制ON/OFF切换信号S5，(h)示出了岸台光轨/沟槽光轨切换信号S6，(i)示出了由加速驱动脉冲产生电路29输出的加速驱动脉冲S7，(j)示出了由触发信号输出电路24输出的触发信号S8，(k)示出了由减速驱动脉冲产生电路30输出的减速驱动脉冲S9。
在光轨跳跃扫描开始之前，当循轨控制ON/OFF切换信号S5(由搜索电路27输出参见图11中的(g))为低电平时，循轨控制ON/OFF选择开关21关闭，因此循轨控制处于ON状态。更具体地，循轨控制在时刻TS12及其之前的时间段内以及时刻TS15及其之后的时间段内处于ON状态，而循轨控制在时刻TS12-TS15的时间段内处于OFF状态。
在被包括在循轨控制为ON的时间段内的时刻TS10，光束1落在第一扇区ST1的记录区域中的内圆周侧沟槽光轨GT与其后面的第二扇区ST2中扇区头区域之间的边界上。当光束1在时刻TS10及其后移动到第二扇区ST2的扇区头区域时，循轨误差信号S1的波形(由循轨控制块200中的微分电路14输出)根据第二扇区ST2扇区头区域中的CAPA来变化(参见图11中的(b))。
与此同时，扇区头信号S30(由扇区头识别电路40输出)在光束1开始穿过第二扇区ST2扇区头区域中的CAPA时(时刻TS10)上升，并且在光束1已经穿过CAPA时下降(参见图11中的(c))。此时，循轨误差信号S1由于第二扇区ST2扇区头区域中的CAPA而经过零电平，并且产生短脉冲形式的触发信号S8(参见图11中的(j))。
在时刻TS10-TS11的时间段内，当光束1穿过第二扇区TS2的扇区头时，不执行光轨跳跃扫描，而光束1被循轨控制并移动。当光束1已经移动到第二扇区ST2的沟槽光轨GT时(时刻TS11)，半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32(由搜索电路27输出)下降(参见图11的(d))，并且半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描选择电路50响应于该信号的下降而被切换到触点b一侧。结果，2-1模式(全光轨跳跃扫描模式)被选择为光轨跳跃扫描模式。
当光轨跳跃扫描方向切换信号S3(由搜索电路27输出)下降时，跳跃方向被跳跃方向转换电路32设置为光盘的外圆周侧，同时跳跃指令信号S4从搜索电路27提供给跳跃扫描控制电路28。在时刻TS12，当完成光轨跳跃扫描的所有准备时，搜索电路27打开循轨控制ON/OFF开关21，从而使得循轨控制处于OFF状态。与此同时，加速驱动脉冲产生电路29根据控制信号S11(由跳跃扫描控制电路28输出)输出加速驱动脉冲S7(参见图11中的(i))。
通过微分电路31、跳跃方向转换电路32以及循轨控制块200中的加法电路22，将作为循轨驱动信号的加速驱动脉冲S7提供给光盘/扇区头块100。加速的时间段为时刻TS12-TS13。经过加速，光束1从第二扇区ST2的内圆周侧沟槽光轨GT移动到外圆周侧沟槽光轨GT。然后执行光轨跳跃扫描。
在加速驱动脉冲S7下降后，由于加速的惯性，光束1移动到第二扇区ST2在光盘外圆周侧的外圆周侧沟槽光轨GT。循轨误差信号S1的波形根据光束1的移动而变化(参见图11中的(b))。当光束1从第二扇区ST2的内圆周侧沟槽光轨GT中的中间点移动到外圆周侧时，循轨误差信号S1的波形变化增大了，在对应于第二扇区ST2的岸台光轨LT的边界处达到最大，然后逐渐减小。随后，在时刻TS14，循轨误差信号S1在岸台光轨LT的中间位置时经过零电平，并且触发信号S8(由触发信号输出电路24输出)上升(参见图11中的(j))。
触发信号S8被输入到减速驱动脉冲产生电路30，并且通过微分电路31、跳跃方向转换电路32以及循轨控制块200中的加法电路22，将减速驱动脉冲S9作为循轨驱动信号提供给光盘/扇区头块100(参见图11中的(k))。光束1由此被减速。
在减速驱动脉冲S9下降后的时刻TS15，循轨控制ON/OFF切换信号S5下降(参见图11中的(g))，因此，循轨控制处于ON状态。因此，通过循轨控制，将光束1引导到第二扇区ST2的外圆周侧沟槽光轨GT。在时刻TS16，当光束1在第二扇区ST2的外圆周侧沟槽光轨GT中的中间点被循轨控制时，光束1被循轨控制直到时刻TS17，即当光束1达到下一第三扇区ST3的扇区头区域时。在时刻TS17及其之后重复上述操作。
参照图12，描述光束1对光轨执行半光轨跳跃扫描的例子。在图12中，(a)是显示光盘3上一部分扇区的平面图。在(a)中，在记录区域显示出了两个沟槽光轨GT和一个被两相邻沟槽光轨GT夹在中间的岸台光轨LT，并且在扇区头区域示出了CAPA。图中的竖直方向是光盘的径向，并且图中向上的方向为外圆周方向。在此处给出的例子中，由实线圆所示的光束1执行从沟槽光轨GT到与其在外圆周一侧相邻的另一个沟槽光轨GT的光轨跳跃扫描。光束1的轨迹由(a)中的虚线表示。
在图12中，(b)-(k)为与图12的(a)中所示光束1的轨迹中位置相对应的各个信号的时序图。(b)示出了循轨误差信号S1，(c)示出了扇区头信号S30，(d)示出了半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32，(e)示出了光轨跳跃扫描方向信号S3，(f)示出了光轨跳跃扫描指令信号S4，(g)示出了循轨控制ON/OFF切换信号S5，(h)示出了岸台光轨/沟槽光轨切换信号S6，(i)示出了由加速驱动脉冲产生电路29输出的加速驱动脉冲S7，(j)示出了由触发信号输出电路24输出的触发信号S8，(k)示出了由减速驱动脉冲产生电路30输出的减速驱动脉冲S9。
在光轨跳跃扫描开始之前，当来自搜索电路27(参见图12中的(g))的循轨控制ON/OFF切换信号S5处于低电平时，循轨控制ON/OFF开关21被关闭，并且循轨控制处于ON状态。更具体地，循轨控制在时刻TS2及其之前的时间段内以及在时刻TS5及其之后的时间段内处于ON状态，而循轨控制在时刻TS2-TS5的时间段内处于OFF状态。
在被包括在循轨控制为ON的时间段内的时刻TS0，光束1落在第一扇区ST1的记录区域中的沟槽光轨GT与其后的第二扇区ST2的扇区头区域之间的边界上。在时刻TS0及其之后，当光束1移动到扇区头区域时，循轨误差信号S1的波形(由循轨控制块200中的微分电路14输出)根据第二扇区ST2扇区头区域中的CAPA来变化(参见图12中的(b))。
与此同时，扇区头信号S30(由扇区头识别电路40输出)在光束1开始穿过第二扇区ST2扇区头区域中的CAPA时(时刻TS0)上升，并且在光束1已经穿过CAPA时下降(参见图12中的(c))。此时，循轨误差信号S1由于CAPA而经过零电平，并且产生短脉冲形式的触发信号S8(参见图12中的(j))。
在时刻TS0-TS1的时间段内，当光束1穿过第二扇区TS2的扇区头时，不执行循轨控制，而光束1被循轨控制并移动。当光束1已经移动到第二扇区ST2的沟槽光轨GT时(时刻TS1)，半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32(由搜索电路27输出)上升(参见图12中的(d))。响应于该信号的上升，半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S50被切换到触点a一侧，因此，第一模式(半光轨跳跃扫描模式)被选择作为光轨跳跃扫描模式。
当光轨跳跃扫描方向切换信号S3(由搜索电路27输出)下降时，跳跃方向被跳跃方向转换电路32设置为光盘的外圆周侧。与此同时，跳跃指令信号S4从搜索电路27提供给跳跃扫描控制电路28。在时刻TS2，当完成光轨跳跃扫描的所有准备时，搜索电路27打开循轨控制ON/OFF开关21，从而使得循轨控制处于OFF状态。与此同时，加速驱动脉冲产生电路29根据控制信号S11(由跳跃扫描控制电路28输出)输出加速驱动脉冲S7(参见图12中的(i))。
通过微分电路31、跳跃方向转换电路32以及循轨控制块200中的加法电路22，将作为循轨驱动信号的加速驱动脉冲S7提供给光盘/扇区头块100。加速的时间段为时刻TS2-TS3。上述加速使得光束1从第二扇区ST2的内圆周侧沟槽光轨GT移动到外圆周侧沟槽光轨LT。在加速驱动脉冲S7下降后，由于加速的惯性，光束1移动到第二扇区ST2的外圆周侧沟槽光轨GT。循轨误差信号S1的波形根据光束1的移动而变化(参见图12中的(b))。当光束1从第二扇区ST2的内圆周侧沟槽光轨GT中的中间点移动到外圆周侧时，循轨误差信号S1的波形变化增大了，在与岸台光轨LT对应的边界处达到最大，然后逐渐减小。在时刻TS6，循轨误差信号S1在岸台光轨LT的中间位置处经过零电平，并且因为半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描选择开关50被切换到半光轨跳跃扫描触点a一侧，所以触发信号S8在循轨误差信号S1显示极值的时刻TS4上升(参见图12中的(j))，并且微分电路23的输出被提供给触发信号输出电路24。
触发信号S8被提供给减速驱动脉冲产生电路30。通过微分电路31、跳跃方向转换电路32以及循轨控制块200中的加法电路22，将减速驱动脉冲S9作为循轨驱动信号提供给光盘/扇区头块100(参见图12中的(k))。光束1由此被减速。
在减速驱动脉冲S9上升后的时刻TS5，循轨控制ON/OFF切换信号S5下降(参见图12中的(g))，因此，循轨控制处于ON状态。通过循轨控制，将光束1引导到第二扇区ST2的外圆周侧岸台光轨LT。在时刻TS6，当光束1在第二扇区ST2的外圆周侧岸台光轨LT中的中间点被循轨控制时，光束1被循轨控制直到时刻TS7，即当光束1达到随后的第三扇区ST3的扇区头区域时。在时刻TS7及其之后重复前面描述的操作。
优选实施例2参照图13描述本发明的优选实施例2。在优选实施例2中，延迟了启动加速驱动脉冲S7的时刻，使得启动减速驱动脉冲S9的时刻与扇区头区域在光束光轨跳跃扫描中不会彼此重叠，从而使得驱动减速驱动脉冲S9的时刻更精确。进一步，增加了从输出减速驱动脉冲S9后再次执行循轨控制到光束1到达下一个扇区的扇区头区域的时间，从而能够稳定在这段时间内的循轨控制。
优选实施例2的特点在于，在光束1穿过扇区头区域后，输出加速驱动脉冲S7，从而使得在光束1穿过下一个扇区的扇区头区域之后可以设置减速驱动脉冲S9的时刻。为了实现上述结构，根据本发明的优选实施例，在循轨控制块200中的微分电路14与光轨跳跃扫描块300中的扇区头识别电路40之间设有摆动(wobble)信号提取电路42，用于从循轨误差信号S1中提取摆动信号。图13中所示的其它结构与图1中的结构相似。
在优选实施例2中，进一步提供有控制器和驱动信号产生器。控制器控制光度头9(循轨致动器11)的运动，其中光度头9是用于向预定光轨移动光束的移动器。控制器利用驱动信号控制光学扇区头9的运动，其中驱动信号包括用于对光度头9进行加速的加速驱动脉冲和用于对光度头9进行减速的减速驱动脉冲。循轨控制块200的一部分和光轨跳跃扫描块300的一部分(加法电路、反相电路32、微分电路等)组成了该控制器。驱动信号产生器产生驱动信号，并将所产生的驱动信号输出给控制器。光轨跳跃扫描块300的一部分(加速驱动脉冲产生电路29、减速驱动脉冲产生电路30等)组成了该驱动信号产生器。
在优选实施例2中，驱动信号产生器在光束通过任意扇区的光轨时产生加速驱动脉冲，在光束已经穿过下一个扇区的扇区头区域之后产生减速驱动脉冲，并且将所产生的相应脉冲提供给控制器。控制器利用包括加速驱动脉冲和减速驱动脉冲的驱动信号，控制光束跳跃扫描。
下面参照图14描述光束1对光轨执行半光轨跳跃扫描的例子。在图14中，(a)是显示光盘3的一部分扇区的俯视图。在(a)中，在记录区域显示出了两个沟槽光轨GT和一个被两相邻沟槽光轨GT夹在中间的岸台光轨LT，在扇区头区域显示出了CAPA。图中的竖直方向是光盘的径向，并且图中向上的方向为外圆周方向。此处给出的例子的情形是，在光轨跳跃扫描中，由实线圆所示的光束1执行从沟槽光轨GT到与其在外圆周一侧相邻的另一个沟槽光轨GT的半光轨跳跃扫描。在此情形下，光束1的轨迹由(a)中的虚线表示。
在图14中，(b)-(k)为与(a)中所示光束1的轨迹中位置相对应的各个信号的时序图。(b)示出了循轨误差信号S1，(c)示出了扇区头信号S30，(d)示出了半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32，(e)示出了光轨跳跃扫描方向信号S3，(f)示出了光轨跳跃扫描指令信号S4，(g)示出了循轨控制ON/OFF切换信号S5，(h)示出了岸台光轨/沟槽光轨切换信号S6，(i)示出了由加速驱动脉冲产生电路29输出的加速驱动脉冲S7，(j)示出了由触发信号输出电路24输出的触发信号S8，(k)示出了由减速驱动脉冲产生电路30输出的减速驱动脉冲S9。
在光轨跳跃扫描开始之前，当循轨控制ON/OFF切换信号S5(由搜索电路27输出参见图14中的(g))为低电平时，循轨控制ON/OFF选择开关21关闭，因此循轨控制处于ON状态。更具体地，循轨控制在时刻TS21及其之前的时间段内以及在时刻TS24及其之后的时间段内处于ON状态，而循轨控制在时刻TS21-TS24的时间段内处于OFF状态。
在被包括在循轨控制为ON的时间段内的时刻TS20，光束1落在第一扇区ST1的记录区域中的沟槽光轨GT与其后面的第二扇区ST2的扇区头区域之间的边界上。当光束1在时刻TS20及其之后移动到第二扇区ST2顶部的扇区头区域时，循轨误差信号S1的波形(由循轨控制块200中的微分电路14输出)根据第二扇区ST2的扇区头区域中的CAPA来变化(参见图14中的(b))。
此时，根据循轨误差信号S1的极值(在本优选实施例中的最大值)和零相交，产生触发信号S8(参见图14中的(j))。摆动信号提取电路42从循轨误差信号S1提取摆动，从而产生摆动信号S43，并且将所产生的摆动信号提供给扇区头识别电路40。以岸台光轨和沟槽光轨为摆动的方式采用摆动，从而使得信息叠加。可以在所构成的摆动中嵌入时钟信息。
扇区头识别电路40根据所提供的摆动信号S43识别出时刻TS210，并在所识别的时刻TS210将扇区头信号S30输出给搜索电路27(参见图14中的(c))。搜索电路27响应于扇区头信号30的输入产生半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32，并将所产生的信号提供给半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描开关50，从而使得开关50切换到触点a一侧(半光轨跳跃扫描模式)(参见图14中的(d))。搜索电路27将自身产生的跳跃方向反相信号S3变为低电平，从而将跳跃方向转换为外圆周侧(参见图14中的(e))。在这些处理完成之后，跳跃扫描控制电路28在时刻TS21将岸台光轨/沟槽光轨切换脉冲S6输出给反相电路17(参见图14中的(h))。搜索电路27输出光轨跳跃扫描指令信号S4给跳跃扫描控制电路28(参见图14中的(f))。进一步，搜索电路27加大循轨ON/OFF切换信号S5，从而使得循轨控制处于OFF状态(参见图14中的(g))。加速驱动脉冲产生电路29根据接收了光轨跳跃扫描指令信号S4的跳跃扫描控制电路28的输出，将加速驱动脉冲脉冲S7输出(参见图14中的(i))。
当加速驱动脉冲S7在时刻TS22上升，并且光束1移动到沟槽光轨GT与岸台光轨LT之间的边界上时，触发信号输出电路24在循轨误差信号S1的波形为最大的时刻TS23，产生触发信号S8，并将所产生的信号提供给减速驱动脉冲产生电路30(参见图14中的(j))。接收了触发信号S8的减速驱动脉冲产生电路30输出减速驱动脉冲S9(参见图14中的(k))。因此，在光束1已经通过第二扇区ST2的扇区头区域之后的时刻TS24，产生了减速驱动脉冲S9。在减速驱动脉冲S9产生后的时刻TS24，由搜索电路27输出的循轨控制ON/OFF切换信号S5上升。循轨控制处于ON状态，光束1被循轨控制引导到第二扇区ST2的岸台光轨LT(参见图14中的(g))。在时刻TS25，当光束1在第二扇区ST2的外圆周侧岸台光轨LT中的中间点被循轨控制时，光束1被循轨控制直到时刻TS27，即当光束1达到下一个第三扇区ST3的扇区头区域时。在时刻TS27及其之后重复相同的操作。
优选实施例3参照图15，描述本发明的优选实施例3。在之前描述的实施例中，当光束1在光轨跳跃扫描完成之后立刻通过扇区头区域时，亦即在减速驱动脉冲S9终止以及循轨控制再次从OFF状态切换到ON状态完成之后立刻通过扇区头区域时，循轨控制可能是不稳定的，这会导致不能将光束1引导到目标光轨，这是因为输出到循轨致动器11的循轨驱动信号被干扰了。在优选实施例3中，在光束1正在通过扇区头区域的时间段内，驱动信号被保持在采样保持电路52中。在保持驱动信号的过程中，使用满足如下条件的循轨驱动信号●该信号的频率等于或高于循轨控制的频带。
●该信号通过低通滤波器51，其截止频率等于或低于由于扇区头区域引起的循轨误差信号S1的干扰。
在使用上述循轨驱动信号时，在减速驱动脉冲S9终止并且再次执行循轨控制之后，采样保持的输出值能够立刻跟上循轨驱动信号的变化。下面给出更详细的描述。
在优选实施例3中，在循轨控制块200的相位补偿电路18和PWM电路19之间提供了低通滤波器51、采样保持电路52和开关53。进一步，将扇区头信号S30从扇区头识别电路40输出至采样保持电路52。由于提供了低通滤波器，其中该滤波器具有等于或者高于循轨控制的频带的频率，并且具有等于或低于由于扇区头区域引起的循轨误差信号S1的干扰的频率作为截止频率，所以消除了相位补偿电路18的输出信号的高频成分。因此，可以去除循轨驱动信号S51的高频成分。采样保持电路52对低通滤波器51的输出驱动信号进行采样，并在光束1通过扇区头区域的时间段内保持相应的值。数字电路组成低通滤波器51和采样保持电路52。
参照图16，描述对光轨执行全光轨跳跃扫描的例子。在图16中，(a)是显示光盘3的一部分扇区的俯视图。在(a)中，在记录区域显示出了两个沟槽光轨GT和一个被两相邻沟槽光轨GT夹在中间的岸台光轨LT，在扇区头区域显示出了CAPA。图中的竖直方向是光盘的径向，并且图中向上的方向为外圆周方向。在此处给出的例子中，由实线圆所示的光束1执行从沟槽光轨GT到与其在外圆周一侧相邻的另一个沟槽光轨GT的光轨跳跃扫描。该情形中光束1的轨迹由(a)中的虚线表示。
在图16中，(b)-(k)为与(a)中所示光束1的轨迹中位置相对应的各个信号的时序图。(b)示出了循轨误差信号S1，(c)示出了扇区头信号S30，(d)示出了半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32，(e)示出了光轨跳跃扫描方向信号S4，(f)示出了循轨控制ON/OFF切换信号S5，(g)示出了由加速驱动脉冲产生电路29输出的加速驱动脉冲S7，(h)示出了由触发信号输出电路24输出的触发信号S8，(i)示出了由减速驱动脉冲产生电路30输出的减速驱动脉冲S9，(j)示出了由采样保持电路52输出的采样保持信号S50，(k)示出了驱动信号S51。
在时刻TS30之前的状态中，循轨控制ON/OFF切换信号S5(由搜索电路输出参见图16中的(f))为低电平，循轨控制ON/OFF开关21被关闭，并且循轨控制处于ON状态。更具体地，循轨控制在时刻TS32及其之前的时间段内以及在时刻TS35及其之后的时间段内为ON，而循轨控制在时刻TS32-TS35的时间段内为OFF。
在被包括在循轨控制的ON时间段内的时刻TS30，光束1落在第一扇区ST1的记录区域中的内圆周侧沟槽光轨GT与其后面第二扇区ST2顶部的扇区头区域之间的边界上。在时刻TS30及其之后，当光束1移动到第二扇区ST2的扇区头区域时，循轨误差信号S1(由循轨控制块200中的微分电路14输出)的波形根据CAPA来变化(参见图16中的(b))。
与此同时，扇区头信号S30(由扇区头识别电路40输出)在光束1开始穿过CAPA时(时刻TS30)上升，并在光束1已经穿过CAPA时下降(参见图16中的(c))。循轨误差信号S1由于CAPA而经过零电平，并由此产生触发信号S8(参见图16中的(h))。
在光束1通过第二扇区ST2的扇区头区域的时刻TS31，来自搜索电路27的半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描切换信号S32下降(参见图16中的(d))，并且半光轨跳跃扫描/全光轨跳跃扫描选择开关S50被切换到触点b一侧，从而选择了全光轨跳跃扫描模式。此时，跳跃指令信号S4从搜索电路27提供给跳跃扫描控制电路28(参见图16中的(c))。
在时刻TS32，利用来自搜索电路27的循轨控制ON/OFF切换信号S5打开循轨控制ON/OFF开关21，使得循轨控制处于OFF状态(参见图16中的(f))。此时，从加速驱动脉冲产生电路29同时输出加速驱动脉冲S7(参见图16中的(g))，结果导致从加法电路22输出驱动信号S51(参见图16中的(k))。该驱动信号使得光束1开始从第二扇区ST2的内圆周侧沟槽光轨GT向第二扇区ST2的外圆周侧沟槽光轨GT移动。
在时刻TS34，减速驱动脉冲产生电路30输出减速驱动脉冲S9(参见图16中的(i))。在从紧随在该输出之后的时刻TS35开始的预定时间段内，低通滤波器51的截止频率等于或高于循轨控制的频带并且等于或低于由于扇区头区域引起的循轨误差信号S1的干扰。因此，在时刻TS35及其之后，采样保持信号S50能够跟上相位补偿电路18的输出信号的波形变化。更具体地，在从时刻TS35至时刻TS36的时间段内，相位补偿电路18的输出信号与采样保持信号S50的输出信号的波形基本上彼此相似。因此，驱动信号S51的电平在从光束1通过扇区头区域的时刻TS36到时刻TS37的时间段内，与相位补偿电路18在时刻TS35输出信号的电平相一致，并且驱动信号S51不会被CAPA干扰。因此，当减速驱动脉冲S9终止并且再次执行循轨控制时，能够将光束1引导到作为目标的第二扇区ST2的外圆周侧沟槽光轨GT。更具体地，循轨误差信号S51的波形在时刻TS36时在扇区头区域发生变化，因此，驱动信号S51在缺乏低通滤波器时发生波动。然而，由于低通滤波器51去除了波动，所以在采样保持信号S50中不会出现驱动信号51的波动。因此，在光束1通过扇区头区域时，光束1能够被引导到第三扇区ST3的外圆周侧沟槽光轨GT。
优选实施例4参照图17描述本发明的优选实施例4。在优选实施例4中，提供有岸台光轨/沟槽光轨(LG)识别电路60、跳跃扫描禁止电路61以及或(OR)门62。LG识别电路62是用于根据图18所示的流程图执行岸台光轨/沟槽光轨识别处理(从岸台光轨LT和沟槽光轨中识别彼此)的电路。下面描述优选实施例4。
光盘3适于如图2所示的在每次旋转中交替选择岸台光轨LT和沟槽光轨GT的方式。图2示出了在交替过程中的上上个扇区、上一个扇区以及第一扇区。因为光盘3适于上述交替方式，所以在循轨控制处于ON状态时，有必要控制光束在光盘3的每次旋转中遵循岸台光轨LT和沟槽光轨GT的次序。例如，当光束从岸台光轨LG切换到沟槽光轨GT时，循轨误差信号S1的极性在循轨极性反相电路17中发生切换。如果循轨误差信号S1的极性没有切换，那么光束会跑到临近的光轨上。
LG识别电路60从加法电路25的输出中读取扇区地址(与上一个扇区对应)，并且在其判断出在所读取的扇区地址之后的扇区为第一扇区时，输出第一岸台光轨/沟槽光轨(LG)切换信号S60给跳跃扫描禁止电路61和OR门62，其中第一LG切换信号S60在光束到达第一扇区的扇区头区域(CAPA)时在岸台光轨LT和沟槽光轨GT之间来回切换。换言之，第一LG切换信号S60为在读取扇区地址并得知下一个扇区是第一扇区时在下一个扇区的扇区头区域中所输出的脉冲信号。因此，由于半光轨跳跃扫描，所以不会输出第一LG切换信号S60，并且当在光束到达下一个扇区(第一扇区中的扇区头区域)之前执行光轨跳跃扫描时，重置第一LG切换信号S60。只有在执行半光轨跳跃扫描时，才从跳跃扫描控制电路28输出第二LG切换信号S6，并且在第一扇区的扇区头区域中并不输出第二LG切换信号S6。
跳跃扫描禁止电路61产生并输出跳跃扫描禁止信号S61。跳跃扫描禁止信号S61是由于从扇区头区域S30中去除与扇区头区域相对应的预定脉冲而产生的信号。
跳跃扫描禁止电路61保留如下信息a)电流环带号b)在环带的一圈中的扇区数c)将光盘的旋转数控制为在该环带中的旋转的预定数目d)与在紧接第一扇区之前的预定时间相关的信息跳跃扫描禁止电路61根据第一LG切换信号和a)-d)中的信息，产生跳跃扫描禁止信号61。
将第一LG切换信号S60和第二LG切换信号S6输入到OR门62。当循轨极性反相电路17切换循轨误差信号S 1的极性时，交替地选择光束沿着岸台光轨LT的循轨控制和光束沿着沟槽光轨GT的循轨控制。在光束沿着光轨而没有光轨跳跃扫描时所产生的切换操作，包括在每次旋转中光束通过第一扇区的扇区头时所产生的切换操作和在执行半光轨跳跃扫描时所产生的切换操作。
下面参照图18所示的流程图描述LG识别电路60的操作。LG识别电路60从加法电路25获取扇区地址。LG识别电路60判断在所获取的扇区地址之后的扇区是否是第一扇区，当判断出相关扇区是第一扇区时，重置合成计数器的计数值CNT(CNT＝0)。在搜索电路27没有输出跳跃指令信号S4时，LG识别电路60增加合成计数器的计数值CNT(CNT＝CNT+1)。然后，LG识别电路60将与从第一扇区被判断出是第一扇区时(换言之，所获取的扇区被判断出是上一个扇区时)开始直到第一扇区的扇区头区域之前的时间长度相关的值(在下文中称为Ns值)和计数值CNT进行比较。当判断出计数器值CNT大于另一值时(CNT＞Ns)，LG识别电路60输出第一LG切换信号S60给跳跃扫描禁止电路61和OR门62。第一LG切换信号S60是一个在光束到达第一扇区的扇区头区域(CAPA)时在岸台光轨LT和沟槽光轨GT之间来回切换的脉冲。
在减速驱动脉冲S9输出之后，立即执行光轨跳跃扫描。因此，当在减速脉冲S9之后立即开始的循轨控制为ON时，光束偏离光轨(off-track)很多，这会导致不能读取扇区头区域的地址。
例如，在光轨跳跃扫描完成之后以及恰好在光束达到扇区头区域之前，循轨控制为ON时，满足下列条件●在上一扇区之前的扇区(上上个扇区)中执行光轨跳跃扫描。
●在上一扇区的扇区头区域中光轨偏离很大。
在这种情况下，不可能读取地址，并且在下个第一扇区中不会输出第一LG切换信号S60，结果光束会跑到临近的光轨。
因此，在本发明优选实施例中，在LG识别电路60的输出阶段提供有跳跃扫描禁止电路61，从而将跳跃扫描禁止信号S61输出给搜索电路27。所以，恰好在第一扇区之前的预定时间间隔内禁止了光轨跳跃扫描。
图19示出了扇区头信号S30、第一LG切换信号S60、跳跃扫描禁止时间段以及跳跃扫描禁止信号S61。在图19中，(a)-(d)是扇区头周期Ta较长情况下的时序图，以及在光盘的内圆周侧上的时序图，例如，在执行PCAV旋转控制的状态下。(a’)-(d’)是扇区头周期Ta较短情况下的时序图，以及在光盘的外圆周侧上的时序图，例如，在执行PCAV旋转控制的状态下。无论在上述哪种情况下，不管扇区头周期Ta的长度如何，要使得循轨控制稳定，都需要相同的时间长度，因此循轨控制禁止时间段也一样。光轨跳跃扫描禁止时间段对应于恰好在第一扇区之前的预定时间。在图19中，Sn-1、Sn以及S0分别表示上上个扇区、上一个扇区以及第一扇区。因为尽管光轨跳跃扫描禁止时间段相同，但是每个环带中的扇区头周期不同，所以在跳跃扫描禁止时间段内，扇区的数目根据扇区头周期而改变。
虽然已经描述了目前被认为是本发明优选实施例的内容，但是能够理解可以对此进行各种修改，并且在所附权利要求中意欲覆盖在本发明的真正精神和范围内的所有修改。
权利要求
1.一种光轨跳跃扫描控制装置，其中基于照射在光盘上的光束的反射光的信号用来使所述光束跳跃扫描预定光轨，其中所述光盘具有形成于具有地址信息的扇区头区域和沿所述光盘的径向方向紧随所述扇区头区域的记录区域中的岸台光轨和沟槽光轨，所述光轨跳跃扫描控制装置随着所述光轨跳跃扫描执行全光轨跳跃扫描，其用于使所述光束在所述岸台光轨之间或所述沟槽光轨之间进行光轨跳跃；和半光轨跳跃扫描，其用于使所述光束从所述岸台光轨到所述沟槽光轨，或者从所述沟槽光轨到所述岸台光轨进行光轨跳跃，并且所述光轨跳跃扫描控制装置进一步根据所设置的扇区头区域的周期来选择执行所述两种光轨跳跃扫描中的一种。
2.根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中所述地址信息是形成于所述岸台光轨和所述沟槽光轨之间的CAPA。
3.根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中循轨跳跃扫描控制在光记录/复制装置中被执行，其中所述光束照射在包括扇区头区域的所述光盘上，所述扇区头区域具有位于径向交替形成的所述岸台光轨和沟槽光轨之间的地址信息，并且基于所述光束的反射光的循轨误差信号被用来循轨控制所述光束，以便记录和复制所述信息。
4.根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中，当所设置的扇区头区域的周期小于基准周期时，只选择所述半光轨跳跃扫描。
5.根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中，当所设置的扇区头区域的周期至少是基准周期时，混合选择所述全光轨跳跃扫描和所述半光轨跳跃扫描。
6.根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中当进行所述光轨跳跃扫描的光轨数量是偶数时，只选择所述全光轨跳跃扫描，而当进行所述光轨跳跃扫描的光轨数量是奇数时，混合选择所述全光轨跳跃扫描和所述半光轨跳跃扫描。
7.根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中在沿所述光盘的径向方向的任意环带中所设置的扇区头区域的周期，基于下列数量进行计算形成在与所述任意环带的一圈相等的所述光轨上的所述扇区头区域的数量和所述光盘的旋转数。
8.根据权利要求7所述的光轨跳跃扫描控制装置，其中在所述光盘被分成多个径向环带，并且形成于每个环带的一圈中的所述扇区头区域的数量恒定的情况下，计算扇区头区域的数量，其中所述扇区头区域形成于所述光束针对光盘所落到的环带的一圈中。
9.根据权利要求7所述的光轨跳跃扫描控制装置，进一步包括移动器，其用于沿所述光盘的径向方向移动所述光束，其中所述光束所落到的环带基于所述移动器的位置进行计算。
10.根据权利要求7所述的光轨跳跃扫描控制装置，进一步包括旋转控制系统，其用于控制所述光盘的目标旋转数，其中在所述目标旋转数沿所述光盘的径向方向的每个位置都不相同的情况下，当所述光束沿所述光盘的径向方向移动时，所述光盘的旋转数基于所述旋转控制系统的响应度进行计算。
11.一种光轨搜索装置，包括会聚单元，其用于将所述光束会聚于光盘上，其中该光盘提供有具有地址信息的扇区头区域以及沿所述光盘的径向方向相邻的岸台光轨和沟槽光轨；移动器，其用于移动所述会聚单元，以便所述光束被移位到所述光盘的预定光轨；循轨误差检测器，其用于根据来自所述光盘的反射光产生循轨误差信号；循轨控制器，其用于循轨控制所述移动器，以便所述光束根据所述循轨误差信号移位到所述预定光轨；和根据权利要求1所述的光轨跳跃扫描控制装置。
12.一种光轨跳跃扫描控制装置，其中光束照射在光盘上，且所述光盘提供有具有地址信息的扇区头区域以及岸台光轨和沟槽光轨，其中，两光轨沿所述光盘的径向方向交替形成，并且具有彼此反相的极性，基于来自所述光盘的反射光的循轨误差信号，被用来使所述光束针对预定光轨进行跳跃扫描，所述装置包括移动器，其用于将所述光束移动到所述预定光轨；控制器，其用于使用驱动信号控制所述移动器的移动，以便所述光束被移动到所述预定光轨，其中所述驱动信号包括加速驱动脉冲和减速驱动脉冲；和驱动信号发生器，其用于产生所述驱动信号，并且将所产生的驱动信号输出到所述控制器，并且在所述光束通过任意扇区的光轨的时间段内，所述驱动信号发生器产生所述加速驱动脉冲，并且将所产生的脉冲输出到所述控制器；在所述光束已经穿过紧接其后的扇区的扇区头区域之后，所述驱动信号发生器进一步产生所述减速驱动脉冲，并将所产生的脉冲输出到所述控制器。
13.一种光轨搜索装置，包括会聚单元，其用于将光束会聚于提供有具有地址信息的扇区头区域的光盘上；移动器，其用于移动所述会聚单元，以便所述光束被移位到所述光盘上的预定光轨；循轨误差检测器，其用于基于来自所述光盘的反射光产生循轨误差信号；驱动信号发生器，其用于产生驱动信号，该信号包括用于加速所述移动器的加速驱动脉冲和用于减速所述移动器的减速驱动脉冲；和控制器，其用于利用所述驱动信号控制所述移动器，以便所述光束根据所述循轨误差信号移位到所述预定光轨，其中在所述光束已通过所述扇区头区域后，所述驱动信号发生器输出所述减速驱动脉冲作为所述驱动信号。
14.一种循轨跳跃扫描控制装置，包括驱动信号控制器，其用于产生循轨驱动信号，该信号用于基于根据照射在光盘上的光束的反射光产生的循轨误差信号，控制光束落于所述光盘的光轨上，其中所述光盘包括具有地址信息的扇区头区域；低通滤波器，其用于消除所述循轨驱动信号的高频成分；采样保持器，其用于将所述低通滤波器的输出作为所述扇区头区域中的循轨驱动信号采样保持并输出；和驱动信号发生器，其用于中止所述驱动信号控制器的操作并产生一驱动信号，该驱动信号包括加速驱动脉冲和减速驱动脉冲，并且该驱动信号使用所述循轨误差信号将所述光束移动到预定光轨，其中当所述减速驱动脉冲输出后而所述驱动信号发生器运行时，在所述减速驱动脉冲输出后的预定时间段内，所述低通滤波器的截止频率至少为所述循轨控制的频带的频率，并且至多为由于扇区头区域在所述循轨误差信号中产生的干扰的频率。
15.一种光轨搜索装置，其包括会聚单元，其用于将光束会聚于提供有具有地址信息的扇区头区域的光盘上；循轨误差检测器，其用于基于来自所述光盘的反射光，检测所述光盘的光轨和所述光束之间的偏差；移动器，其用于移动所述会聚单元，以便所述光束沿所述光盘的径向方向移位；和循轨控制器，其用于将一循轨驱动信号输出到所述移动器，其中所述循轨驱动信号用来基于循轨误差信号控制所述光束落于所述光轨上；低通滤波器，其用于消除所述循轨驱动信号的高频成分；采样保持器，其用于将所述低通滤波器的输出作为在所述扇区头区域中的循轨驱动信号采样保持并输出；和移动控制器，其用于基于包括加速驱动脉冲和减速驱动脉冲的驱动信号控制所述移动器，以便所述光束根据所述循轨误差信号移位到预定光轨，其中在所述循轨控制器的操作中止并且所述减速驱动脉冲输出后，当所述循轨控制器运行时，在所述减速驱动脉冲输出后的预定时间段内，所述低通滤波器的截止频率至少为所述循轨控制的频带的频率，并且至多为由于扇区头区域在所述循轨误差信号中产生的干扰的频率。
16.一种光轨跳跃扫描控制装置，其用于基于照射在光盘上的光束的反射光，利用循轨误差信号，使光束针对光盘的预定光轨进行跳跃扫描，其中所述光盘提供有具有地址信息的扇区头区域以及岸台光轨和沟槽光轨，两光轨径向交替形成，并且具有彼此反相的极性，所述装置包括驱动信号发生器，其用于产生驱动信号，该驱动信号用于采用所述循轨误差信号将所述光束移动到所述预定光轨；和光轨跳跃扫描禁止单元，其用于在所述扇区头区域之前的预定数量的扇区中立刻中止所述驱动信号发生器的运行，所述扇区头区域中，所述岸台光轨被切换到所述沟槽光轨，或者所述沟槽光轨被切换到所述岸台光轨，其中所述扇区的预定数量根据所述扇区头的周期进行调节，其中在所述扇区中，在所述扇区头区域之前，所述驱动信号发生器的操作被立刻中止。
17.一种光轨搜索装置，包括会聚单元，其用于将光束会聚在光盘上，在所述光盘中，岸台光轨和沟槽光轨在所述光盘的每次旋转中被切换选择；移动器，其用于移动所述会聚单元，以便所述光束移位到所述光盘的预定光轨；循轨误差检测器，其用于基于来自所述光盘的反射光产生循轨误差信号；控制器，其用于控制所述移动器，以便所述光束根据所述循轨误差信号移位到所述预定光轨；和光轨跳跃扫描禁止单元，其用于在其中切换选择所述岸台光轨和所述沟槽光轨的扇区头区域之前的预定数量的扇区中，禁止所述移动器的操作，其中所述扇区的预定数量根据所述扇区头的周期进行调节，其中在所述扇区中，在所述扇区头区域之前，所述驱动信号发生器的操作被立刻中止。
全文摘要
在光轨跳跃扫描控制装置中，光束照射在具有扇区头区域的光盘上，其中，扇区头区域能针对光盘的岸台光轨和在径向方向上与之相邻的沟槽光轨进行标记记录操作，并包括凹坑，而且基于反射光的信号用于使光束针对预定的光轨进行跳跃扫描。用于使光束在岸台光轨之间或沟槽光轨之间进行光轨跳跃的全光轨跳跃扫描或者用于使光束从岸台光轨到沟槽光轨或从沟槽光轨到岸台光轨进行光轨跳跃的半光轨跳跃扫描，被用作光轨跳跃扫描来执行。执行上述两个光轨跳跃扫描中的哪个是根据所设置的扇区头区域周期进行选择的。
文档编号G11B7/09GK1967674SQ20061014570
公开日2007年5月23日 申请日期2006年11月14日 优先权日2005年11月14日
发明者山田真一, 正木清, 宫崎和彦 申请人:松下电器产业株式会社