光盘设备、跟踪控制启动方法和跟踪控制启动程序的制作方法

专利名称：光盘设备、跟踪控制启动方法和跟踪控制启动程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘设备、跟踪控制启动方法和跟踪控制启动程序，
它们按照期望被应用到对应于Blu-rayDisc (BD)(注册商标)系统 的光盘设备。
背景技术：
过去，在光盘设备中，通过根据跟踪误差信号(表示光束与凹槽 中心的偏差)在跟踪控制下驱动物镜，使得光束移向在其上记录有记 录标志的凹槽的中心。在如此配置的光盘^殳备中，有一种光盘设备， 其中，在再现和记录处理中，在将光点移动到接近期望凹槽的点之后， 光束的光点被拉在凹槽上，然后启动跟踪控制。
在对应于致密盘(CD)或者数字通用盘(DVD)系统的光盘设 备中，有一种光盘设备，其中，在再现和记录处理中，通过使用拉入 信号(使用作为导向槽的凹槽和平台的反射系数的差)来确定光盘上 的凹槽和平台，将光点确定地拉入到凹槽(例如参见日本公开专利出 版第6-325518号)。

发明内容
在光盘设备中，当将物镜在光盘的径向上移动时，因为光束横越 由凹槽和平台配置的光道，因此在跟踪误差信号中产生定期的横越信
号。在该横越信号中，光盘的光道间距被直接地作为循环周期。图1A 和图1B示出了分别从CD系统和BD系统的光盘获得的横越信号的 示例。
在光盘设备中，当再现BD系统的光盘的数据时，因为BD系统 的光盘的光道间距与CD系统的光盘相比极小，因此施加到凹槽的光
点被立即移到相邻的平台，并且期望正确地区分凹槽和平台。
但是，在光盘设备中，难于产生上述拉入信号，因为在BD系统 的光盘中凹槽和平台的调制系数很小，因此不能区分凹槽和平台。
因此，在光盘设备中，可以产生光点未被拉到凹槽上而是被拉到 平台上的情况，在这种情况下，通常不正常地启动跟踪控制，因此不 期望地产生误差。因此，在光盘设备中，因为未区分凹槽和平台，所 以以随机的方式来重复所述处理。而且，在一些情况下，误差被多次 重复，这在启动跟踪控制之前消耗时间，或者使得跟踪控制不稳定， 产生跟踪拉入失败的问题。
鉴于上述情况，因此期望提供一种可以迅速地启动跟踪控制的光 盘设备、跟踪控制启动方法和跟踪控制启动程序。
按照本发明的一个实施例，提供了一种光盘设备，其使用物镜来 会聚从光源照射的光束，并且当将光束照射到光盘上作为光点时，根 据表示光点与光盘的光道中心的偏差量的跟踪误差信号，使用跟踪控 制单元驱动物镜使得所述光点移到期望的光道，所述设备包括最小 区域检测单元，用于基于当光点由于光盘的偏心而横越光道时在跟踪 误差信号中表示的横越信号的循环周期，来检测第一偏心速度最小区 域，在该第一偏心速度最小区域中，当在物镜固定的情况下旋转光盘 时，期望的光道偏离物镜的偏心速度达到最小；以及，跟踪控制可能 性确定单元，其确定是否正常地执行通过所述跟踪控制单元的物镜控 制，并且在未正常地执行通过所述跟踪控制单元的物镜控制的情况 下，使得所述最小区域检测单元检测第二偏心速度最小区域，所述第 二偏心速度最小区域具有与所述第一偏心速度最小区域的偏心方向 相反的偏心方向。
因此，因为可以将所述第一和第二偏心速度最小区域的偏心方向 设置为彼此相反，因此在所述跟踪控制单元的第二操作中，可以改善 正常启动所述跟踪控制的可能性。
按照本发明的一个实施例，也提供了一种相对于光盘设备的跟踪 控制启动方法，所述光盘设备使用物镜来会聚从光源照射的光束，并
且当将光束照射到光盘上作为光点时，根据表示光点与光盘的光道中 心的偏差量的跟踪误差信号，使用跟踪控制单元驱动物镜使得所述光
点移到期望的光道，所述方法包括步骤最小区域检测步骤，用于基 于当光点由于光盘的偏心而横越光道时在跟踪误差信号中表示的横 越信号的循环周期，来检测第一偏心速度最小区域，在该第一偏心速 度最小区域中，当在物镜固定的情况下旋转光盘时，期望的光道偏离 物镜的偏心速度达到最小；以及，跟踪控制可能性确定步骤，其确定 是否正常地执行通过所述跟踪控制单元的物镜控制，并且在未正常地 执行物镜控制的情况下，使得所述最小区域检测步骤检测第二偏心速 度最小区域，所述第二偏心速度最小区域具有与所述第一偏心速度最 小区域的偏心方向相反的偏心方向。
因此，因为可以将所述第一和第二偏心速度最小区域的偏心方向 设置为彼此相反，因此在所述跟踪控制单元的第二操作中，可以改善 正常启动所述跟踪控制的可能性。
按照本发明的一个实施例，也提供了一种跟踪控制启动程序，所 述光盘设备使用物镜来会聚从光源照射的光束，并且当将光束照射到 光盘上作为光点时，根据表示光点与光盘的光道中心的偏差量的跟踪 误差信号，使用跟踪控制单元驱动物镜使得所述光点移到期望的光 道，所述程序使得所述光盘设备的计算机执行下列步骤，包括最小 区域检测步骤，用于基于当光点由于光盘的偏心而橫越光道时在跟踪 误差信号中表示的横越信号的循环周期，来检测第一偏心速度最小区 域，在该第一偏心速度最小区域中，当在物镜固定的情况下旋转光盘 时，期望的光道偏离物镜的偏心速度达到最小；以及，跟踪控制可能 性确定步骤，其确定是否正常地执行通过所述跟踪控制单元的物镜控 制，并且在未正常地执行物镜控制的情况下，使得所述最小区域检测 步骤检测第二偏心速度最小区域，所述第二偏心速度最小区域具有与 所述第一偏心速度最小区域的偏心方向相反的偏心方向。
因此，因为可以将所述第一和第二偏心速度最小区域的偏心方向 设置为彼此相反，因此在所述跟踪控制单元的第二操作中，可以改善
正常启动所述跟踪控制的可能性。
按照本发明，因为可以将所述第一和第二偏心速度最小区域的偏 心方向设置为彼此相反，因此在所述跟踪控制单元的第二操作中，可 以改善正常启动所述跟踪控制的可能性。因此，可以提供可以迅速地 启动跟踪控制的光盘设备、跟踪控制启动方法和跟踪控制启动程序。
通过下面结合附图的详细说明，本发明的特性、原理和实用性将 变得显然，在附图中，相同的部分被表示为相同的附图标号。


在附图中
图1A和1B示出了表示CD系统和BD系统的横越信号的示意
图2示出了表示光盘设备的整个配置的方框图3A-3C示出了表示横越信号和凹槽与平台之间的关系的示意
图4A-4D示出了表示光盘的偏心和物镜之间的关系的示意图； 图5示出了表示光道偏心偏差量和光道偏心速度的示意图； 图6示出了用于说明物镜的轨迹的示意图； 图7示出了用于说明由于偏心而导致的横越信号的频率的示意
图8A和8B示出了用于表示光道偏心速度和光点移动速度的示
意图9示出了当拉入光点时光点的运动的示意图10A和10B示出了用于说明光道和光点之间的关系的示意图11A-11C示出了用于说明在外偏心的情况下拉入光点的示意
图12A-12C示出了用于说明在内偏心的情况下拉入光点的示意
图13示出了用于表示跟踪控制启动处理中的相应信号的示意
图14示出了用于表示在内偏心的情况下当拉入光点时的相应信
号的示意图15示出了在外偏心的情况下当拉入光点时的相应信号的示意
图16示出了说明跟踪控制启动处理过程的流程图；以及 图17A-17C示出了表示在另一个实施例中的偏心速度最小区域 的检测的示意图。
具体实施例方式
现在将参见附图来更详细地说明按照本发明的实施例。 (1)光盘设备的整体配置
在图2中，附图标号"10"表示在这个实施例中的光盘设备。光盘 设备10被系统控制器11控制，系统控制器11配置有未示出的中央 处理单元(CPU )、只读存储器(ROM )和随机存取存储器(RAM )。
系统控制器11扩展在ROM或者RAM中存储的基本程序、跟 踪控制启动程序等，并且根据这些程序对于例如Blu-ray (BD)(注 册商标)系统的光盘100执行后述的在线处理、记录处理和跟踪控制 启动处理。
当执行所述再现处理时，系统控制器11向驱动控制单元13发送 地址信息和数据读出命令，所述地址信息用于指定要从光盘100读出 的数据。
驱动控制单元13根据从系统控制器11发送的数据读出命令，控 制主轴电机14以预定旋转速度旋转光盘100，并且根据所述数据读出 命令和地址信息来控制螺紋电机15,以便在光盘100的径向上移动光 学拾取器20。
然后，系统控制器11通过光学拾取器20中的激光驱动器22， 使得激光二极管23将例如405 nm的光束射向光盘100的信息记录层 中对应于地址信息的光道，并且4吏得物镜31会聚所述光束以向光盘IOO输出如此会聚的光束。
此时，在光学拾取器20中，光电二极管24接收当照射到光盘 100的光束被光盘100反射时产生的反射光束，并且向信号处理单元 16发送根据反射光束的光量的接收光信号。信号处理单元16根据所 迷接收光信号，来产生根据所述光束的照射位置与期望光道的偏差量 的跟踪误差信号，以及根据所述光束的焦点与光盘100的信息记录层 的偏差量的聚焦误差信号，并向驱动控制单元13和系统控制器11发 送这些信号，并根据所述接收光信号来产生再现射频信号，以便向未 示出的外部设备发送如此产生的再现射频信号。
驱动控制单元13的跟踪环路13A分别根据跟踪误差信号和聚焦 误差信号来产生跟踪驱动电流和聚焦驱动电流，并且向透镜驱动单元 30发送这些电流。于是，透镜驱动单元30在两个方向上或者在跟踪 方向上(其是光盘IOO的径向)和聚焦方向上(其是接近或者远离光 盘100的方向)驱动物镜31，以使得光束的焦点与光盘IOO上的期望 光道一致。
系统控制器11根据再现射频信号来产生激光功率信号，并且向 激光驱动器22发送所述激光功率信号。激光驱动器22根据所述激光 功率信号来产生激光功率控制信号，以便控制要照射的光束，使得其 强度设置到适用于再现的值。
而且，在记录处理时，系统控制器11向驱动控制单元13发送地 址信息和数据写入命令，所述地址信息用于分配将要记录数据的光盘 100的信息记录层的部分。
而且，系统控制器11向驱动控制单元13发送从未示出的外部设 备输入的写入数据。而且，驱动控制单元13根据提供的地址信息来 控制光学拾取器20的位置。
因此，光学拾取器20使得光束的焦点与对应于地址信息的光盘 100的信息记录层的光道一致，并且在激光驱动器22的控制下照射光 束，所述光束的强度被调整到适用于数据记录的值，以向光盘100记 录写入数据。
以这种方式，通过从光学拾取器20照射其焦点与光盘100的信 息记录层的期望光道一致的光束，光盘设备10记录和再现数据。 (2)横越信号和光盘的偏心 (2-1)横越信号
如上所述，光盘设备10使用跟踪误差信号来驱动物镜31,使得 光束的光点Pt位于凹槽的中心(即由凹槽G和平台L配置的光道TR 的中心)。
如在图3A中所示，当光点Pt位于凹槽G或平台L的中心时， 跟踪误差信号TRk变为0,而当光点Pt位于凹槽G和平台L的边界 时，跟踪误差信号TRk变为最大值或者最小值。
当在光盘100的径向上驱动物镜31时，如图3B和图3C中所示， 跟踪误差信号TRk表达用于表示光点Pt横越光道的波形，并且其一 般被称为横越信号TRv。
当比较两种情况或者下述两种情况时，横越信号TRv的相差相 对于凹槽G和平台L反相如图3B中所示的物镜31被向光盘100 的外圆周方向(从内圆周侧到外圆周侧)驱动的情况；如图3C中所 示的物镜31被向光盘100的内圆周方向(从外圆周侧到内圆周侧) 驱动的情况。
即，在物镜31被向外圆周方向驱动时产生的横越信号TRv中， 当从负侧移向正侧时的过零点ZC+表示凹槽G,而在物镜31被向内 圆周方向驱动时产生的横越信号TRv中，当从正侧移向负侧时的过零 点ZC-表示凹槽G。
因此，在光盘设备10中，在区分横越信号TRv的信号改变状态 (移向正侧或者移向负侧)之后，通过检测过零点ZC，可以考虑根 据物镜31的驱动方向来确定光点Pt是位于凹槽G上还是平台L上。 (2-2)光盘的偏心
光盘IOO具有偏心，即作为光盘100的光道TR的中心的光道中 心Ct相对于当光盘100旋转时作为中心的旋转中心Cr偏离。
如图4A-4C中所示，在光盘设备10中，当使得光盘100在物镜31固定的情况下旋转时，根据物镜31和光道中心Ct之间的位置关系， 物镜31和期望的光道(以下称为目标光道TRt)之间的距离改变。
即，物镜31和目标光道TRt之间的距离在图4A中所示的位置 P0变为0，在这种状态下，光道中心Ct存在于与连接旋转中心Cr 和物镜31的虚线IM (其与跟踪方向平行)垂直的位置，而物镜31 和目标光道TRt之间的距离在图4B中所示的位置Pl在外圆周侧方 向上变为最大，在这种状态下，光道中心Ct存在于虚线IM上。
而且，光道偏心偏差量Aba在图4C中所示的位置P2再次变为 0,在这种状态下，光道中心Ct位于与虚线IM垂直的位置，光道偏 心偏差量Aba在图4D中所示的位置P3在内圆周侧方向上变为最大， 在这种状态下，光道中心Ct位于与虚线IM的延长线上。
图5示出了与图4A-图4C类似的、用于表示在物镜31固定的情 况下、光点Pt和目标光道TRt之间的距离的光道偏心偏差量Aba相 对于时间"t"的变化。如图5中所示，光道偏心偏差量Aba被表示为 正弦波，并且可以看到，光道偏心偏差量Aba在位置Pl在外圆周侧 方向上变为最大，并且在位置P3在内圆周侧方向上变为最大。位置 P4、 P5、 P6、 P7分别示出了当光盘100^L进一步旋转并且对应于位 置PO、 Pl、 P2和P3时的状态。
而且，以虚线示出了光道偏心偏差量Aba的改变速度(以下称 为光道偏心速度Sba)。可以看到，光道偏心速度Sba的曲线在相位 上相对于光道偏心偏差量Aba的曲线偏离90度，并且光道偏心速度 Sba在光道偏心偏差量Aba最大的位置Pl和P3最小，而光道偏心速 度Sba在光道偏心偏差量Aba最小的位置PO和P2最大。
而且，此时，因为光道偏心偏差量Aba比光道间距(大致为0.32 微米)大得多，因此光点Pt横越光道TR，并且也在这种情况下，在 跟踪误差信号TRk中产生图IB中所示的上述横越信号TRv。
图6示出了光点Pt相对于光盘100的轨迹Lo，并且可以看到， 在光盘IOO旋转一个周期时，光点Pt横越多个光道TR。实际上，因 为光道间距比在图6中所示的小得多，因此光点Pt横越比在图6中 所示的数量上多得多的光道TR。
图7示出了由于光盘100的偏心而产生的横越信号TRv。实际 上，因为光盘设备10使得BD系统的光盘100在双速下在最内圆周的 再现处理中一周旋转大约14 ms时段，因此使得光盘100在一秒中旋 转大约70周。
如果光盘设备10向物镜31在跟踪方向上固定的光道偏心偏差量 Aba的光盘100施加光点，则因为所述光点在1/2周期间横越数量上 为(光道偏心偏差量Aba) / (0.32微米)的光道，因此对于大约7ms 可以看到数量上为(光道偏心偏差量Aba ) / ( 0.32微米)的横越信号 TRv。横越信号TRv的循环周期在光道偏心速度Sba达到最大的位置 PO、 P2附近达到相当大。
(2-3)光道偏心偏差量和横越信号
接着，将说明上述偏心对于横越信号TRv施加的影响。
如图8A中所示，当物镜31被向内圓周方向驱动时，如果光点 Pt的移动速度(以下称为光点移动速度)Spt大于由于光盘100的偏 心产生的光道偏心速度Sba，则因为光点Pt朝向光盘100的内圆周方 向横越光道TR，则类似于在图3C中所述的情况，当横越信号TRv 移向负侧时的过零点ZC-表示凹槽G,而当横越信号TRv移向正侧时 的过零点ZC+表示平台L。
另一方面，如图8B中所示，即使物镜31被类似地向内圓周方 向驱动，如果作为光道TR和物镜31之间的相对位置关系，光点移动 速度Spt小于光道偏心速度Sba，则因为光点Pt朝向光盘100的外圆 周方向横越光道TR，因此与在图3C中所示的情况相反，过零点ZC+ 表示凹槽G,而过零点ZC-表示平台L。
因此，当光盘100具有偏心时，光盘设备10不能根据物镜31 的驱动方向，由横越信号TRv来区分凹槽G和平台L。
因此，作为跟踪控制启动处理，通过在预定初始驱动方向上驱动 物镜31，使得光点移动速度Spt变得足够大并且然后减小速度，光盘 设备10在图8A中所示的光点移动速度Spt大于光道偏心速度Sba的
状态下执行预定速度伺服控制。
因此，在下面的处理中，光盘设备10可以进行控制，使得光点 移动速度Spt大于光道偏心速度Sba，这使得可以区分凹槽G和平台 L，使得在图7A中所示的横越信号TRv中，过零点ZC-表示凹槽G， 而过零点ZC+表示平台L。
(3)跟踪控制启动处理
当用户发送执行再现和记录处理的请求时，光盘设备10的系统 控制器11对于目标光道TRt附近的光道TR执行跟踪控制启动处理。
光盘设备10的驱动控制单元13控制主轴电机14旋转光盘100， 并且控制螺紋电机15向目标光道TRt附近的点移动物镜31。
类似于图5，在图9中，相应的曲线表示光道TR的光道偏心偏 差量Aba，并且为了说明延伸跨过多个TR的光点Pt的运动，多个光 道TR被表示为彼此相邻。在图9中，示出光道偏心偏差量Aba在内 圆周侧方向上变大(以下称为内偏心)的情况和光道偏心偏差量Aba 在外圆周侧方向上变大(以下称为外偏心)的情况，以比较这两种情况。
系统控制器11的寻找控制单元IIA从横越信号TRv中检测光点 Pt在光道偏心速度Sba最小的区域AR(以下称为偏心速度最小区域) 中的位置。如图5中所示，位置P1、 P3、 P5和P7是偏心速度最小 区域AR1、 AR2、 AR3和AR4。
具体地，寻找控制单元IIA监测由信号处理单元16产生的跟踪 误差信号TRk，并且检测在跟踪误差信号TRk中表示的横越信号TRv 的过零点ZC士，并且测量过零点ZC士之间的间隔(以下称为过零间 隔)。
然后，如果过零间隔等于或者大于预定检测门限值并且等于或者 大于检测门限值的过零间隔被检测到预定次数或者更多，则寻找控制 单元11A确定光点Pt位于偏心速度最小区域AR中。
以这种方式，寻找控制单元11A防止了因为由于某些原因未检 测到过零点ZC±而导致过零间隔瞬时变大的情况被确定为偏心速度最小区域，并且可以仅仅检测其中光点Pt确定地位于偏心速度最小
区域AR中的情况。
当检测到光点Pt位于偏心速度最小区域AR中时，寻找控制单 元11A从时间点tl到时间点t2，向驱动控制单元13提供初始驱动信 号KP。通过根据初始驱动信号KP，在预定的初始驱动时段中向透镜 驱动单元30提供预定电压，驱动控制单元13以预定初始驱动速度在 作为预定初始驱动方向的内圆周方向上驱动物镜31,使得光点移动速 度Spt大于最大光道偏心速度Sba,所述光道偏心速度Sba在偏心速 度最小区域AR中被假定为后述的目标速度"a"或者更大。
在初始驱动时间段结束的时间点t2，通过减小以初始驱动速度驱 动的物镜31的速度，并且对于预定的光道数量调整物镜31的速度， 使得横越信号TRv的频率为目标速度"a"，寻找控制单元11A执行对 于物镜31的速度伺服控制。
此时，因为寻找控制单元IIA从其中光点Pt以光点移动速度Spt (比光道偏心速度Sba大目标速度"a")移动的状态执行速度伺服控 制，因此光点移动速度Spt可以被设置为大于光道偏心速度Sba,如 图8A中所示，并且可以确定过零点ZC-是凹槽G,而过零点ZC+是 平台L。
而且，因为光盘设备10对于物镜31执行速度伺服控制，以便获 得大于BD系统的光盘100的偏心速度最小区域AR中的频率的目标 速度"a",可以防止光点移动速度Spt变得小于光道偏心速度Sba，并 且逆转过零点ZC士和凹槽G与平台L之间的关系。
如图10A中所示，作为从时间点t2a到时间点t3的时段(其表 示执行速度伺服控制的光点Pt的运动)，如果光道TR的偏心方向是 外偏心(其与初始驱动方向相反)，则当时间"t"过去时，光道TR在 与光点Pt相反的方向上移动，这被表示为向上方向。因此，当横越 信号TRv达到目标速度"a"时物镜31的移动量变小。
另一方面，如图10B中所示，如果光道TR的偏心方向是内偏心 (其等于初始驱动方向)，则当时间"t"过去时，光道TR在等于光点
Pt的方向的方向上移动，并且需要比光道TR更快地移动光点Pt。因 此，当横越信号TRv达到目标速度"a"时物镜31的移动量与外偏心 的情况相比变大。
当结束预定的速度伺服控制时，如图11A中所示，寻找控制单 元11A检测横越信号TRv中的下一个过零点ZC-，并将时间点设置 为时间点t3，向驱动控制单元13提供外圆周方向上的制动信号BK。 通过施加图11B中所示的要提供到透镜驱动单元30的极性与驱动电 压Ed的初始驱动方向相反的电压，驱动控制单元13降低物镜31的 速度。
然后，当检测到过零点ZC-时，寻找控制单元11A根据跟踪误 差信号，将执行物镜31的跟踪控制的跟踪环路13A设置为接通，并 且启动跟踪控制。
此时，因为寻找控制单元11A降低了物镜31的速度以使得光点 移动速度Spt小，光道偏心速度Sba变得大于光点移动速度Spt。
如图IOA中所示，如果光道TR的偏心是与初始驱动方向(例如 位置P3)相反的外偏心，则因为光道TR在与光点Pt的运动方向相 反的方向上移动，在光道TR和光点Pt之间的相对关系中，因为光点 Pt保持在内圆周方向上移动，寻找控制单元11A可以通过检测下一 个过零点ZC-将光点Pt定位在凹槽G上而没有问题。
即，在识别出光点Pt在如图11A-图11C中所示的时间tll移动 到平台L之后，寻找控制单元11A当光点Pt移动到下一个凹槽G时 的时间点t12再次检测过零点ZC-，并且在凹槽G上将跟踪环路13A 设置为接通。
跟踪环路13A控制驱动电压Ed，使得位于凹槽G上的光点Pt 停在凹槽G上，并且在时间点t13拉回移到平台L的光点Pt,并且 在时间点t14将光点Pt移到凹槽G上。
以这种方式，如果光道TR是外偏心，则因为寻找控制单元11A 可以根据横越信号TRv来正确地识别凹槽和平台，光点Pt可以被拉 入凹槽G而没有问题，这可以使用跟踪环路13B来正确地启动跟踪控制。
另一方面，如图10B中所示，如果光道TR是与初始驱动方向相 同的内偏心，则光道TR在与光点Pt的移动方向相同的方向上移动。
因此，如图12A-图12C中所示，当寻找控制单元IIA在时间点 t13降低光点移动速度Spt时，在光道TR和光点Pt之间的相对关系 中，因为光点Pt在外圆周方向上移动(图8B)，因此在时间点t21 和时间点t22之间，相位相对于横越信号TRv反转(图12A )。
此时，在检测到过零点ZC-以将光点Pt拉到凹槽G上的同时， 因为过零点ZC-在反转所述相位的状态下表示平台L,寻找控制单元 11A在时间点t23将所述光点Pt拉到平台L上。
然后，在时间点t23,寻找控制单元11A将跟踪环路13A设置为 接通，光点Pt位于平台L上。结果，当跟踪环路13A开始跟踪控制 时，使得跟踪误差信号TRk不期望地发散，这在跟踪控制中产生了 误差(以下称为TR控制误差)。
以这种方式，如果光道TR是内偏心(例如位置P1)，则寻找 控制单元11A由于横越信号TRv中的相位反转而不能正确地识别凹 槽G和平台L，并且将光点Pt拉到平台L上，这不能正确地启动跟 踪控制。
因此，寻找控制单元11A在跟踪环路13A被设置为接通之后的 预定监测时段(例如1 ms )上监测跟踪误差信号TRk,并且根据跟踪 误差信号TRk的幅度的平均值是否超过预定误差门限值，来迅速地 确定TR控制误差的存在，并且如果确定产生了 TR控制误差，则马 上停止在当前光点Pt所位于的偏心速度最小区域AR1的处理。
然后，寻找控制单元IIA检测其偏心方向与光点Pt所位于的偏 心速度最小区域AR1的偏心方向相反的下一个偏心速度最小区域 AR2 (图5)，并且在所述下一个偏心速度最小区域AR2中再次从时 间点tl执行处理。
因此，因为寻找控制单元11A可以在所述偏心方向与初始驱动 方向的偏心方向相反的下一个偏心速度最小区域AR2 (位置P3)中 再次从时间点tl执行处理，因此可以在第二处理中确定地成功执行将
光点Pt拉到凹槽G上，这可以迅速地停止跟踪控制启动处理。
另一方面，如果寻找控制单元IIA确定未产生TR控制误差，则 因为可以正常地启动跟踪控制，跟踪控制启动处理结束。
以这种方式，在光盘i殳备10中，如果在第一次检测的偏心速度 最小区域AR1中发生了 TR控制误差，则通过再次在偏心方向相反的 下一个偏心速度最小区域AR2从时间点tl拉入光点Pt,可以在第二 次拉入光点Pt中确定地启动跟踪控制，这可以减少执行跟踪控制启 动处理中所需的总时间段。
图13示出了当实际执行跟踪控制启动处理时获得的波形。在图 13中，在作为第一次的偏心速度最小区域AR1的位置P1产生了 TR 控制误差，并且在作为第二次的偏心速度最小区域AR2的位置P3正 常地启动跟踪控制。因为在位置P3之后正常地启动跟踪控制，因此 可以看到，表示物镜31相对于基准位置的移动量的视场误差信号CE 根据光道的偏心而波动。
图14和图15示出了当放大位置Pl和位置P3附近的点时获得 的波形。在图14和图15中，为了防止在时间点t3光点移动速度Spt 的急剧改变，在时间点t3在前一个速度降低步骤降低光点移动速度 Spt之后，光点Pt净皮拉入。
(4)跟踪控制启动处理过程
接着，将使用在图16中所示的流程图来说明要根据跟踪控制启 动程序执行的跟踪控制启动处理过程RT1 。
当识别从用户发送了启动再现和记录处理的请求时，光盘设备 10的系统控制器11进入步骤SP1，并且通过驱动物镜31将光点Pt 移动到目标光道TRt附近的点，以及寻找控制单元11A检测偏心速 度最小区域AR (例如位置P1)，并且接着进行到步骤SP2。
在步骤SP2 (时间点tl),寻找控制单元11A最初在内圆周侧 方向上驱动物镜31,使得光点移动速度Spt变得足够大于偏心速度最 小区域AR1中的光道偏心速度Sba，进行到步骤SP3。
在步骤SP3 (时间点t2)，寻找控制单元11A对于物镜31执行 速度伺服控制，并且通过从初始驱动时的速度执行速度降低，来调整 预定光道编号的速度，使得横越信号TRv中的频率达到作为预定值的 目标速度"a"，进行到步骤SP4。
在步骤SP4(时间点t3 )中，寻找控制单元11A检测过零点ZC-， 并且通过向驱动控制单元13提供表示与初始驱动时相反的电压被应 用作为制动控制的制动信号BK，降低光点移动速度Spt，进行到步骤 SP5。
在步骤SP5中，寻找控制单元IIA检测下一个过零点ZC-,并 且将跟踪环路13A设置为接通，并且开始跟踪控制，进行到下一个步 骤SP6。
在步骤SP6中，寻找控制单元11A确定是否正常地启动通过跟 踪环路13A的跟踪控制。
如果确定产生了 TR控制误差，则这表示当前偏心速度最小区域 AR1中的偏心方向是与初始驱动方向相同的内偏心(例如P1、 P5) 的可能性大，并且寻找控制单元11A进行到下一个步骤SP7。
在步骤SP7中，当寻找控制单元11A检测到其偏心方向相反的 下一个偏心速度最小区域AR2时，返回到下一个步骤SP2，并且再次 保持拉入光点Pt。
另一方面，在步骤SP6中，如果确定正常地启动跟踪控制，则 寻找控制单元11A进行到下一个步骤SP8，并且结束处理。 (5)操作和效果
在上述配置中，当在固定物镜31的情况下旋转光盘100时，根 据光点Pt由于光盘100的偏心而横越光道TR时在跟踪误差信号TRk 中产生的横越信号TRv的循环周期，光盘设备IO检测作为第一偏心 速度最小区域的偏心速度最小区域AR1 ，在该偏心速度最小区域中， 目标光道TRt离开物镜31的光道偏心速度Sba最小。
因此，因为光盘设备10可以在由于光道偏心速度Sba的改变量 小而可以使得光点Pt和光道TR之间的相对速度稳定地小的位置执行
跟踪控制启动处理，因此可以降低拉入光点Pt的困难，并且可以提 高跟踪控制启动处理的成功率。
然后，在通过比最大光道偏心速度Sba (对于偏心速度最小区域 AR1中的光点Pt假定的)大作为预定值或者更大的目标速度"a"的初 始驱动速度(即，通过等于或者大于在偏心速度最小区域中假定的最 大光道偏心速度Sba的两倍的速度)，在作为预定初始驱动方向的内 圆周方向上驱动物镜31之后，光盘设备10控制物镜31，使得光道偏 心速度Sba和光点Pt之间的相对速度达到作为预定值的目标速度 "a"。
因此，通过大于光道偏心速度Sba的光点移动速度Spt,光盘设 备10可以控制物镜31，使得光道偏心速度Sba和光点Pt之间的相对 速度达到目标速度"a",并且可以将从正侧移向负侧的过零点ZC-(其 是根据初始驱动方向的预定信号改变状态下的过零点)检测为凹槽G 的中心。
而且，当检测到过零点ZC-时，光盘设备10确定光点Pt位于作 为光道中心的凹槽G的中心以减少物镜31的速度，并且将跟踪环路 13A设置为接通以操作跟踪控制单元。
因此，当光盘100的偏心方向是外偏心时，光盘设备10可以减 小光点Pt和光道TR之间的相对速度，以建立可以容易地将光点Pt 拉入凹槽G上的条件，这可以改善跟踪控制启动处理的成功率。
然后，光盘设备10确定是否正常执行通过跟踪环路13A的物镜 31的控制，并且如果未正常执行所述控制，则光盘设备10检测作为 偏心方向(外偏心)与偏心速度最小区域AR1的偏心方向(内偏心) 相反的第二偏心速度最小区域的偏心速度最小区域AR2。
因此，光盘设备10可以确定地在第二次拉入光点Pt中启动跟踪 控制，这可以减少执行跟踪控制启动处理所需的时间。
而且，光盘设备10确定是否在当光点Pt从偏心速度最小区域 AR1移向下一个偏心速度最小区域AR2的时段中正常地执行偏心速 度最小区域AR1中的物镜31的控制，这使得可以在下一个偏心速度
最小区域AR2中第二次拉入光点Pt，并且可以最小化发生TR控制 误差消耗的时间，由此使得可以迅速地启动跟踪控制。
根据上述配置，在使得可以通过对于物镜31的初始驱动来区分 凹槽G和平台L之后，当物镜31被初始地向内圆周方向驱动以便外 偏心(其中容易拉入光点Pt)时在最佳条件下执行伺服控制和制动控 制，以便拉入光点Pt并开始跟踪控制，并且在当第一次将光点Pt拉 入偏心速度最小区域AR1中时产生TR控制误差的情况下，假定偏心 速度最小区域AR1是内偏心，在偏心方向变得相反的下一个偏心速 度最小区域AR2中拉入光点Pt，并且启动跟踪控制，则可以在第二 次拉入光点Pt中改善正常启动跟踪控制的可能性，这可以实现可以 迅速地启动跟踪控制的光盘设备、跟踪控制启动方法和3艮踪控制启动 程序。
(6)其他实施例
在上述实施例中，因为对于预定次数的检测，横越信号TRv的 频率变得等于或者小于检测门限值，根据横越信号TRv的频率来检测 偏心速度最小区域AR，本发明不限于这样，并且例如如图17A-图17C 中所示，可以使用其中横越信号TRv被二进制化以便产生横越二进制 信号的配置，并且计数从所述横越二进制信号的上升到下降的时间， 而且，在第二次或者以后拉入光点Pt中，可以使用其中使用每周18 个脉沖的主轴控制误差信号的配置，并且计数脉冲数量以检测其作为 偏心速度最小区域AR。而且，可以使用横越二进制化信号和主轴控 制误差信号。
在上述实施例中，在时间点t2,驱动物镜31使得横越信号TRv 变为作为预定值的目标速度"a"(其大致类似于作为被假定为偏心速 度最小区域AR的最大光道偏心速度Sba的目标速度"a")，本发明 不限于此，可以任意地选择这个预定值。
而且，在上述实施例中，作为初始驱动方向在内圆周方向上驱动 物镜31，本发明不限于此，并且可以在外圓周方向上驱动物镜31。
而且，在上述实施例中，如果在偏心速度最小区域AR1中产生了TR控制误差，则检测下一个偏心速度最小区域AR2，本发明不限 于此，并且可以使用任何偏心速度最小区域AR,只要偏心方向与偏 心速度最小区域AR1的偏心方向相反，并且例如可以检测随后的第 三偏心速度最小区域AR4。
而且，在上述实施例中，在光点Pt从偏心速度最小区域ARl移 向偏心速度最小区域AR2之前，进行确定是否正常地执行偏心速度 最小区域AR1中的物镜31的控制，本发明不限于此，并且如果检测 到随后的第三偏心速度最小区域AR4，则可以在移向偏心速度最小区 域AR4之前进行所述确定。而且，可以任意选择确定方法。
而且，在上述实施例中，在再现或者记录处理中执行跟踪控制启 动处理，本发明不限于此，并且，在重新启动跟踪控制(其当执行跟 踪跳跃或者产生由于振动的误差时被终止一次)的情况下可以执行跟 踪控制启动处理。
而且，在上述实施例中，本发明被应用到BD系统的光盘100, 本发明不限于此，本发明可以被应用到HD、 DVD(高密度数字通用 盘，注册商标)系统。
而且，在上述实施例中，具有记录和再现功能的光盘设备10执 行跟踪控制启动处理，本发明不限于此，当仅仅具有记录功能或者再 现功能的光盘设备执行跟踪控制启动处理时，可以获得类似于所述实 施例的效果。
而且，在上述实施例中，预先在ROM中存储跟踪控制启动程序 等，本发明不限于此，可以从诸如存储棒(索尼公司的注册商标)的 外部存储介质向ROM安装程序。而且，可以通过通用串行总线(USB) 或者无线局域网(LAN)(诸如以太网(注册商标)或者IEEE (电 气和电子工程师协会)802.11a/b/g)从外部获得所述跟踪控制启动程 序等。
而且，在上述实施例中，通过作为最小区域检测单元、初始驱动 控制单元、速度伺服控制单元、操作启动单元和跟踪控制可能性确定 单元的寻找控制单元11A来配置作为光盘设备的光盘设备10，本发
明不限于此，所述光盘设备可以被配置其他各种配置的最小区域检测 单元、初始驱动控制单元、速度伺服控制单元、操作启动单元和跟踪 控制可能性确定单元。
可以将按照本发明实施例的光盘设备、跟踪控制启动方法和跟踪 控制启动程序应用到在各种电子装置上安装的光盘设备。
本领域内的技术人员应当明白，根据在所附的权利要求或者其等 同内容的范围内的设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、 子组合和改变。
相关申请的交叉引用
本发明包含与在2006年11月9日在日本专利局提交的日本专利 申请JP 2006-304328相关的主题，其整体内容通过引用被包含在此。
权利要求
1.一种光盘设备，其使用物镜来会聚从光源照射的光束，并且当将光束射向光盘作为光点时，根据表示光点与光盘的光道中心的偏差量的跟踪误差信号，使用跟踪控制单元来驱动物镜，使得所述光点被移动到期望的光道上，所述光盘设备包括最小区域检测单元，当在物镜固定的情况下旋转光盘时，基于当光点由于光盘的偏心而横越光道时在跟踪误差信号中表示的横越信号的循环周期，来检测第一偏心速度最小区域，在所述第一偏心速度最小区域中，期望的光道偏离物镜的偏心速度达到最小；以及跟踪控制可能性确定单元，确定是否正常地执行通过所述跟踪控制单元的物镜控制，并且在未正常地执行通过所述跟踪控制单元的物镜控制的情况下，使得所述最小区域检测单元检测第二偏心速度最小区域，所述第二偏心速度最小区域具有与所述第一偏心速度最小区域的偏心方向相反的偏心方向。
2. 按照权利要求1的光盘设备，还包括初始驱动控制单元，其在预定初始驱动方向上驱动物镜，使得光 点以快于所述偏心速度最小区域中的偏心速度的初始驱动速度移动；其中，所述初始驱动控制单元根据第二偏心速度最小区域通过所 述驱动单元来驱动物镜，其中光盘的移动方向与物镜的移动方向相反 的区域是所述第二偏心速度最小区域。
3. 按照权利要求2的光盘设备，还包括速度伺服控制单元，其控制物镜，使得通过从所述初始驱动速度 减小物镜的速度，所述偏心速度和光点的相对速度达到所述预定值。
4. 按照权利要求1或3的光盘设备，还包括 操作启动单元，当在根据初始驱动方向的预定信号改变状态下在横越信号中检测到过零点时，确定所述光点位于所述光道中心以减小 物镜的速度，并且操作所述跟踪控制单元。
5. 按照权利要求1的光盘设备，其中，所述跟踪控制可能性确定单元确定在所述光点从第 一偏心 速度最小区域移向下一个偏心速度最小区域之前的时段中，是否在第 一偏心速度最小区域中正常地执行物镜的控制。
6. 按照权利要求2的光盘设备，其中，所述跟踪控制可能性确定单元使得所述最小区域检测单元 检测下一个偏心速度最小区域作为第二偏心速度最小区域。
7. —种相对于光盘设备的跟踪控制启动方法，所述光盘设备使 用物镜来会聚从光源照射的光束，并且当将光束射向光盘作为光点 时，根据表示光点与光盘的光道中心的偏差量的跟踪误差信号，使用 跟踪控制单元来驱动物镜，使得所述光点被移动到期望的光道，所述 方法包括下列步骤最小区域检测步骤，当在物镜固定的情况下旋转光盘时，基于当 光点由于光盘的偏心而横越光道时在跟踪误差信号中表示的横越信 号的循环周期，来检测第一偏心速度最小区域，在所述第一偏心速度 最小区域中，期望的光道偏离物镜的偏心速度达到最小；以及跟踪控制可能性确定步骤，确定是否正常地执行通过所述跟踪控 制单元的物镜控制，并且在未正常地执行通过所述跟踪控制单元的物 镜控制的情况下，使得所述最小区域检测步骤检测第二偏心速度最小 区域，所述第二偏心速度最小区域具有与所述第一偏心速度最小区域 的偏心方向相反的偏心方向。
8. —种跟踪控制启动程序，其使得光盘设备的计算机执行下述 步骤，其中，所述光盘设备使用物镜来会聚从光源照射的光束，并且 当将光束射向光盘作为光点时，根据表示光点与光盘的光道中心的偏 差量的跟踪误差信号，使用跟踪控制单元来驱动物镜，使得所述光点 被移动到期望的光道上，所述步骤包括最小区域检测步骤，当在物镜固定的情况下旋转光盘时，基于当 光点由于光盘的偏心而横越光道时在跟踪误差信号中表示的横越信 号的循环周期，来检测第一偏心速度最小区域，在所述第一偏心速度 最小区域中，期望的光道偏离物镜的偏心速度达到最小；以及 跟踪控制可能性确定步骤，其确定是否正常地执行通过所述跟踪 控制单元的物镜控制，并且在未正常地执行通过所述跟踪控制单元的 物镜控制的情况下，使得所述最小区域检测步骤检测第二偏心速度最 小区域，所述第二偏心速度最小区域具有与所述第一偏心速度最小区 域的偏心方向相反的偏心方向。
全文摘要
本发明可以迅速地启动跟踪控制。按照本发明的实施例，在使得可以通过物镜的初始驱动来区分凹槽G和平台L之后，当物镜被初始地向内圆周方向驱动而成为外偏心(其中容易拉入光点Pt)时在最佳条件下执行伺服控制和制动控制，以便拉入光点Pt并开始跟踪控制，并且在当第一次将光点Pt拉入偏心速度最小区域AR1中时产生TR控制误差的情况下，假定偏心速度最小区域AR1是内偏心，光点Pt被拉入偏心方向变得相反的下一个偏心速度最小区域AR2中，并且启动跟踪控制。
文档编号G11B7/09GK101178911SQ200710170060
公开日2008年5月14日 申请日期2007年11月9日 优先权日2006年11月9日
发明者柚木进一, 竹下忠臣 申请人:索尼株式会社;索尼日电光领有限公司