数据记录/再现方法及装置的制作方法

专利名称：数据记录/再现方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据记录/再现，且更特别地，涉及一种用于在记录 介质上/自记录介质记录/再现数据的方法和装置。
背景技术：
通常，光学记录/再现装置在盘上/从盘记录/再现数据，该盘
例如是压縮盘(CD)或数字通用盘(DVD)。由于用户的偏好已经改 变，因此需要一种用于处理高分辨率移动图像的技术。此外，由于已 经开发出了移动图像压縮技术，因此需要一种高密度记录介质。为了 开发高密度记录介质，需要一种涉及光头的技术。
记录介质的记录密度取决于用于记录和再现的光束的斑点直径。 也就是说，由于照射到和聚焦到记录介质上的光束的斑点尺寸很小， 因此记录密度增加。聚焦光束的斑点尺寸由两个因素确定，包括用在 聚焦中的透镜的数值孔径(NA)和通过透镜聚焦的光束的波长。因此， 为了增加记录介质的记录密度，使用具有短波长的光束。但是，由于 使用普通透镜的远场记录头(recording head)具有光衍射限制，因此 对于降低光束的斑点的尺寸存在限制。正在开发基于近场光学的能够 存储和读取小于光束波长的单元中的信息的近场记录(NFR)装置。
图1是示出常规近场记录/再现装置的光学系统的图。如图1中 所示，近场记录/再现头的头包括物镜1和近场发生器2。近场发生器 2与记录介质3相邻。近场发生器2包括尺寸小于光束波长的微小狭槽。 该狭槽与记录介质3紧密相邻。
从光源发出的光束通过物镜1聚焦且由近场发生器2转换为倏逝波(evanscent wave)。使用倏逝波进行的数据记录被称作近场光学记 录。在近场光学记录中，记录标记的尺寸由狭槽的尺寸确定，而不是 由光束波长确定。在远场中，考虑在狭槽和光学焦点之间具有为1的 折射指数的气体。但是，在近场光学记录中，由于近场发生器2和记 录介质3相互紧密相邻，因此忽略在狭槽和光学焦点之间的气体的折 射指数。这种情况下，由于斑点的尺寸由近场发生器2的折射指数确 定，因此可以通过增加近场发生器2的折射指数获得具有小尺寸的斑 点。
在常规近场记录/再现装置中，近场发生器2必须以适当间隙与 记录介质3紧密相邻，以使其相互不接触或抵触。例如，当在用于允 许近场产生器2接近记录介质3的间隙伺服过程中未精确检测间隙误 差信号(GES)时，近场产生器2和记录介质3就会相互接触和抵触或 者在近场产生器2和记录介质3之间的间隙会过分增加。如图2中所 示，例如，当被检测以用于确定光束是否从记录介质轨道偏离的跟踪 误差信号(TES)的振幅的较大变化(例如串扰(X-talk))干扰GES 时，由于干扰分量而导致放大了 GES的某些区域，且由此其确定了近 场发生器2和记录介质3之间的间隙较大。因此，可通过重调间隙使 近场发生器2与记录介质3接触或抵触。
如图3中所示，当间隙伺服过程启动时，发生GES的振幅增加的 过冲现象。因此，在近场发生器2和记录介质3之间的间隙会被错误 地测量。

发明内容
因此，本发明针对基本排除了由于现有技术的限制和缺陷导致的 一个或多个问题的数据记录/再现方法和装置。
设计用以解决问题的本发明的目的在于，能够精确和稳定地控制 记录介质和数据记录/再现装置的头之间的间隙的数据记录/再现方法和装置。
本发明的目的能通过提供数据记录/再现方法来实现，该方法包 括基于从记录介质反射的光束输出至少一个信号；检测输出信号的 最小值和最大值；以及根据最小值和最大值调整数据记录/再现装置 的头和记录介质之间的间隙。
输出至少一个信号的步骤可包括输出指示入射到记录介质的光束
量的RF信号，指示入射到记录介质的光束的斑点是否被聚焦与头和记 录介质之间的间隙之间隙误差信号，以及指示头是否偏心(eccentric) 的跟踪误差信号。
根据最小值和最大值调整头和记录介质之间的间隙的步骤可包括 分别将最小值和最大值与下限基准值和上限基准值相比较；和根据比 较结果调整头和记录介质之间的间隙。
数据记录/再现方法还包括基于输出信号的垂直对称性调整头和 记录介质之间的间隙。输出信号的垂直对称性可通过确定输出信号的 最大值和平均值之间的差值以及平均值和最小值之间的差值是否相同 来确定。
在本发明的另一方面中，在此提供的数据记录/再现装置包括 头，用于将光束照射到记录介质上和接收从记录介质反射的光束；信 号输出单元，用于基于从记录介质反射的光束输出至少一个信号；头
承载单元，用于移动头；和控制单元，用于根据自信号输出单元输出 的信号的最小值和最大值调整头和记录介质之间的间隙。
在本发明的再一方面中，在此提供的数据记录/再现方法包括
在数据记录/再现装置的头和记录介质之间设置间隙基准值；基于自 记录介质反射的光束输出信号；确定在输出信号中是否包括噪音；和根据确定结果调整间隙基准值。
确定在输出信号中是否包括噪音的步骤包括基于输出信号的最大 值和最小值之间的差值确定是否包括噪音。数据记录/再现方法还包 括当在输出信号中包括噪音时，基于输出信号的最大值和最小值调整 间隙基准值。
在本发明的又一方面中，在此提供的数据记录/再现装置包括 信号输出单元，用于输出指示头和记录介质之间的间隙的信号；和控 制单元，用于首次设置头和记录介质之间的间隙基准值和根据在自信 号输出单元输出的信号中是否包括噪音调整间隙基准值。
在本发明的又一方面中，在此提供的数据记录/再现方法包括 基于从记录介质反射的光束输出信号；根据信号电平的变化去除包括 在信号中的噪音；和根据去除了噪音的信号控制记录/再现装置的拾 波器和记录介质之间的间隙。
去除步骤包括基于信号电平变化确定在信号中是否包括噪音；当 在信号中包括噪音时将信号最大值减小到小于基准值；和调整去除了 噪音的信号的增益。
在本发明的又一方面中，在此提供的数据记录/再现装置包括.-拾波器，用于将光束照射到记录介质上和接收从记录介质反射的光束； 信号校正单元，用于根据由从记录介质反射的光束检测出的信号电平 变化去除包括在信号中的噪音；拾波器承载单元，用于移动拾波器； 以及控制单元，用于根据去除噪音的信号控制拾波器和记录介质之间 的间隙。
在本发明的又一方面中，在此提供的数据记录/再现方法包括 首次允许数据记录/再现装置的拾波器接近记录介质以到达具有第一基准间隙的位置；进行跟踪伺服过程，从而当拾波器到达具有第一基 准间隙的位置时拾波器跟踪记录介质的轨道；和二次允许示波器接近 记录介质，从而当拾波器跟踪记录介质轨道时到达具有第二基准间隙 的位置。
二次允许拾波器接近记录介质的步骤可包括二次允许拾波器以低 于首次接近步骤的速度之速度接近记录介质。
首次和二次允许拾波器接近记录介质的步骤中的至少一个包括基 于从记录介质反射的光束输出信号；和根据信号的差值去除包括在信 号中的噪音。
在本发明的又一方面中，在此提供的数据记录/再现装置包括 拾波器承载单元，用于首次允许拾波器接近记录介质以到达具有第一 基准间隙的位置和二次允许拾波器接近记录介质以到达具有第二基准 间隙的位置；和控制单元，用于控制拾波器承载单元，以使当拾波器 到达具有第一基准间隙的第一位置时拾波器跟踪记录介质的轨道，和 控制拾波器承载单元以使得当拾波器跟踪记录介质的轨道时拾波器到 达具有第二基准间隙的位置。


被包括以提供本发明进一步理解的附图示出了本发明的实施例， 并与说明书一起用于解释本发明的原理。
在附图中
图1是示出常规近场记录/再现装置的光学系统图2是示出跟踪误差信号和间隙误差信号的示例图3是示出包括噪音的间隙误差信号的示例图4是示出根据本发明第一实施例的数据记录/再现装置的结构
图；图5是示出在图4中示出的头的示例图； 图6是示出根据本发明的光学检测单元的示例图； 图 7 是示出根据本发明的数据记录 / 再现方法的示例的流程图； 图8是示出在图7中示出的数据记录/再现方法中头和记录介质 之间的间隙随时间变化的图表；
图9是示出根据本发明的数据记录/再现方法的另一示例的流程
图IO是示出在图9中示出的数据记录/再现方法中头和记录介质 之间的间隙随时间变化的图表；
图11是示出根据本发明第二实施例的数据记录/再现装置的图12是在图11中示出的信号校正单元的示例；
图13是在图11中示出的信号校正单元的另一示例；
图14是示出根据本发明的数据记录/再现方法的另一示例的流
程图15是在图14中所示的数据记录/再现方法中的头和记录介质 之间的间隙变化。
具体实施例方式
现在将详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。尽 可能的，贯穿所有附图将使用相同附图标记表示相同或相似部件。
第一实施例
图4是示出根据本发明第一实施例数据记录/再现装置的图，其 中省略了一般部件且仅示出了描述本发明技术特征所必需的部件。如 图4中所示，根据本实施例的数据记录/再现装置包括头(拾波器) 11、头承载单元12、控制单元13和信号检测单元14。
图5是示出头示例图，其包括物镜111、位于物镜111下方的近 场发生透镜112，和用于以预定间隙固定物镜111和近场发生透镜112 的透镜保持器113。物镜111接收经由光导装置诸如光纤从光源输出的激光束，并将该激光束聚焦和导向到近场发生透镜112。近场发生透镜 112具有高于物镜111的折射指数。通过物镜111的激光束通过近场发 生透镜112折射以在其底部上形成斑点。所形成斑点的直径与近场发 生透镜112的折射指数成反比。因此，可以获得具有小于衍射限制的
直径的光束斑点。以损耗波导向斑点以将高密度位信息存储在记录介
质100上。近场发生透镜112是由具有高折射指数的材料诸如玻璃制 成的固体浸没透镜(SIL)，且具有半球形状或者具有圆锥形底部的超 半球形状。在近场发生透镜112周围提供线圈。线圈用于反向近场发 生透镜112附近的磁场以形成记录标记。
头承载单元12是用于移动头11的致动器，其用于调整头11和记 录介质100之间的间隙和精确地执行跟踪过程。由于制造记录介质产 生的热量或由中心孔的加工误差导致的离心率使得记录介质发生扭 曲，因此记录介质会轴向振动。记录介质由于记录介质的重量或记录 /再现装置的倾斜发生轴向振动。为了去除由于各种原因导致的误差， 保持头11和记录介质100之间的间隙且精确执行跟踪过程，需要伺服 技术。因此，头承载单元12可在垂直方向或水平方向上移动头11。
信号检测单元14检测来自从记录介质100反射的光束的RF信号、 间隙误差信号和跟踪误差信号。RF信号表示入射到记录介质100的光 束量，和间隙误差信号表示入射到记录介质100的光束斑点是否被聚 焦以及头11和记录介质100之间的间隙。跟踪误差信号表示头11是 否是偏心的，即入射光束是否偏离轨道。信号检测单元14包括至少一 个光学检测器。
图6是根据本发明的信号检测单元的示例。如图6中所示，将从 头接收的光束发送到第一光学路径转换器20和第二光学路径转换器 30。第一光学路径转换器20根据极化方向仅通过在特定方向被极化的 光，和第二光学路径转换器30通过一部分光并反射其剩余部分。第一 和第二信号检测器60和70从第一和第二光学路径转换器20和30接收光束并分别产生与光束量相对应的电信号。第一和第二信号检测器 60和70包括多个(例如两个或四个)光学检测器。当第一和第二信号
检测器60和70例如包括两个光学检测器时，从第一信号检测器60输 出的信号A和B的总和是间隙误差信号，和从第二信号检测器70输出 的信号C和D的总和是RF信号。当头11远离记录介质100移动从而 偏离近场时，到达记录介质100的光束被全部反射。因此，当被反射 光的强度最大且信号A和B的总和最大时，可看到头偏离近场。也就 是说，可以使用所反射光的强度判断头11和记录介质IOO之间的准确 间隙。
控制单元13基于通过信号检测单元14检测的RF信号和间隙误差 信号执行间隙伺服(聚焦伺服)过程，用于调整头11和记录介质100 之间的间隙，且更特别地，用于调整头11的近场发生透镜112和记录 介质100之间的间隙，以及基于所检测的跟踪误差信号执行跟踪伺服 过程，用于沿着记录介质100的轨道移动头11。可选地，记录/再现 装置可包括双伺服系统(控制单元)。例如，双伺服系统包括用于执 行跟踪伺服过程和粗略的间隙伺服过程的第一伺服部分(主伺服部分) 和嵌入到头11中用于执行精细间隙伺服过程的第二伺服部分(子伺服 部分)。
现在将描述使用数据记录/再现装置的数据记录/再现方法的示例。
示例1
图7是示出根据本发明的数据记录/再现方法的示例1的流程图， 和图8是示出用于允许头接近记录介质的过程的图。
当输入记录指令或再现指令时，控制单元13设置头11和记录介 质100之间的间隙基准值R (例如20nm) (S61)。间隙基准值R是 适合于记录或再现数据的间隙，该值是以制造数据记录/再现装置时设置的基准值或根据之前的记录/再现过程所使用的间隙(基准值) 为基础设置的。
接下来，控制单元13开始首次接近过程I，用于允许头11以预定
速度(例如，数mm/sec)接近记录介质100，同时以预定旋转速度旋 转记录介质100。首次接近部分I被称作接近。
当已经过去预定时间或者头到达具有预定间隙A的位置时，控制 单元13完成首次接近过程I且开始二次接近过程n，用于允许头11以 低于首次接近过程I速度的速度接近记录介质100。 二次接近过程II 被称作移交或者引入。在二次接近过程II期间，信号检测单元14检测 间隙误差信号(S62)。
尽管当首次接近过程I完成时头ll的位置A和当二次接近过程开 始时的位置B在图8中是不同的，但是位置A和B可被设置成相同的。
当二次接近过程II开始时，控制单元13获得/计算由信号检测单 元14检测的间隙误差信号的最小值(最小电压值)，最大值(最大电 压值)以及平均值(S63)。此时，控制单元13获得在旋转记录介质 100预定次数期间获得的间隙误差信号的最小值，最大值和平均值。控 制单元13比较所检测间隙误差信号的最小值和下限基准电平(S64)。 下限基准电平通过将用于记录/再现数据的最小间隙转换成电压单位 (voltage unit)、或者将用于允许头11接触记录介质100的接触电平 (contact level)C转换成电压单位、或者将预定间隙(例如10nm)转换 成电压单位来获得。很明显，下限基准电平可被设置成各种值，本发
明中没有建议这些值。
当间隙误差信号的最小值小于下限基准电平时，由于头11可与记 录介质100接触或抵触，因此控制单元13增加间隙基准值R (S65)。 相反，当间隙误差信号的最小值等于或大于下限基准电平时，控制单元13降低或保持间隙基准值R (S66)。
控制单元13比较所检测的间隙误差信号的最大值和上限基准电 平(S67)。上限基准电平通过将用于记录/再现数据的最大间隙转换 成电压单位，将当开始二次接触过程II时头11的位置B转换成电压单 位，或者将预定间隙(例如50nm)转换成电压单位来获得。很明显， 上限基准电平可被设置成各种值，在本发明中没有建议这些值。
当间隙误差信号的最大值大于上限基准电平时，控制单元13确定 头11位于数据不可能被精确记录/再现的位置且降低了间隙基准值R (S68)。相反，当间隙误差信号的最大值等于或小于上限基准电平时， 控制单元13增加或者保持了间隙基准值R (S69)。
当基于间隙误差信号的最小值和最大值调整间隙基准值R时，应 当调整间隙基准值R从而使得最小值和最大值处于从下限基准电平到 上限基准电平之间的范围内。当最小值和最大值处于从下限基准电平 到上限基准电平之间的范围内时，头11位于可在头11不接触记录介 质11的状态下记录/再现数据的位置处。
比较间隙误差信号的最小值和下限基准电平的步骤S64和比较间 隙误差信号的最大值和上限基准电平的步骤S67的顺序可颠倒。
作为选择性的步骤，控制单元13确定间隙误差信号是否垂直对称 (S70)。通常，当头11接触记录介质100时，间隙误差信号是对称 的。因此，为了确定头11是否接触记录介质100，控制单元13确定间 隙误差信号是否垂直对称。
为了确定间隙误差信号是否垂直对称，控制单元13计算间隙误差 信号的最大值和平均值之间的差值(最大值一平均值)以及间隙误差 信号的平均值和最小值之间的差值(平均值一最小值)，并确定差值是否相同。如果差值相同，则间隙误差信号是垂直对称的，和控制单 元13保持间隙基准值R。相反，如果差值不相同，则间隙误差信号是
不对称的且控制单元13重调间隙基准值R。例如，当差值不相同时， 控制单元13如上所述的基于间隙误差信号的最小值和最大值调整间隙 基准值R或者增加间隙基准值R直到间隙误差信号垂直对称(S71)。
当间隙基准值R不改变时，控制单元13允许头11接近记录介质 直到头到达具有初始设置的间隙基准值R的位置；和当间隙基准值改 变时允许头ll接近记录介质直到头到达具有改变了的间隙基准值R的 位置(S72)。随后，控制单元13在记录介质100上记录数据或者从 记录介质100再现数据。在二次接近过程II期间或者在记录或再现数 据期间可重复进行间隙基准值R的调整。
示例2
图9是示出根据本发明的数据记录/再现方法的示例2的流程图。 现在将参考图9描述数据记录/再现方法。图10是示出用于允许头接 近记录介质的过程的图。
首先，控制单元13使用与示例1相同的方法设置间隙基准值R' (S81)并允许头11以预定速度(例如数mm/sec)接近记录介质100 同时以预定旋转速度旋转记录介质100。此时，信号检测单元14检测 间隙误差信号(S82)和控制单元13获得/计算通过信号检测单元14 检测的间隙误差信号的最小值、最大值和平均值(S83)。
控制单元13确定在所检测的间隙误差信号中是否包括噪音 (S84)。噪音表示由于其它信号导致的干扰分量或者由于数据记录/ 再现装置或记录介质的各种因素导致间隙误差信号的失真/损坏。为 了确定在间隙误差信号中是否包括噪音，控制单元13使用间隙误差信 号的最大值和最小值之间的差值。控制单元13比较差值(最大值一最小值)和基准值或者确定该差 值是否落入到预定范围内并根据比较或确定结果确定在间隙误差信号 中是否包括噪音，并且调整间隙基准值R'。可基于不具有噪音的正常 间隙误差信号的最大值和最小值之间的差值、即正常间隙误差信号的 振幅(峰值到峰值)设置基准值和预定范围或者可将其设置成另一个 值。
当差值(最大值一最小值)大于基准值时，控制单元13确定在间
隙误差信号中是否包括噪音并基于最大值和最小值调整间隙基准值R，。
当差值(最大值一最小值)超出预定范围时，控制单元13确定在 间隙误差信号中是否包括噪音并基于最大值和最小值调整间隙基准值 R，。
当在间隙误差信号中包括噪音时，执行基于间隙误差信号的最大
值和最小值调整间隙基准值R'的方法如下
控制单元13比较所检测的间隙误差信号的最小值和下限基准电 平(S85)。下限基准电平通过将用于允许头11接近记录介质100的 最小间隙转换成电压单位、将用于允许头11接触记录介质100的接触 电平C转换成电压单位、或者将预定间隙(例如lOnm)转换成电压单 位来获得。
当间隙误差信号的最小值小于下限基准电平时，由于头11与记录 介质100接触或抵触，因此控制单元13增加间隙基准值R' ( S86)。 相反，当间隙误差信号的最小值等于或大于下限基准电平时，控制单 元13降低或保持间隙基准值R' (S87)。
控制单元13比较所检测的间隙误差信号的最大值和上限基准电 平(S88)。上限基准电平通过将用于记录/再现数据的最大间隙转换成电压单位或者将预定间隙(例如50nm)转换成电压单位来获得。
当间隙误差信号的最大值大于上限基准电平时，控制单元13确定 头11位于数据不可能被精确记录/再现的位置且降低间隙基准值R' (S89)。相反，当间隙误差信号的最大值等于或小于上限基准电平时， 控制单元13增加或保持间隙基准值R，(S90)。
当在间隙误差信号中不包括噪音时，控制单元13保持间隙基准值 R'并允许头11接近记录介质直到头到达具有间隙基准值R'的位置。
作为选择性步骤，控制单元13确定间隙误差信号是否垂直对称以 确定头11是否接触记录介质100。为了确定间隙误差信号是否垂直对 称，控制单元13计算间隙误差信号的最大值和平均值之间的差值(最 大值一平均值)和间隙误差信号的平均值和最小值之间的差值(平均 值一最小值)，并确定差值是否相同。通过确定结果调整间隙基准值R，。 用于根据间隙误差信号的垂直对称性调整间隙基准值R'的方法与示例 1中的相同。
第二实施例
图11是示出根据本发明第二实施例的数据记录/再现装置的图， 其中省略了一般部件且仅示出了描述本发明的技术特征所必须的部 件。如图ll中所示，根据本实施例的数据记录/再现装置包括头(拾 波器)41、头承载单元42、控制单元43、信号检测单元44和信号校 正单元45。
头41、头承载单元42以及信号检测单元44分别与第一实施例的 头11、头承载单元12和信号检测单元14相同。信号校正单元45检测 间隙误差信号的差值分量并基于所检测的差值分量去除包括在间隙误 差信号中的噪音。尽管在图11中分开地提供了信号检测单元44和信 号校正单元45，但是信号检测单元44和信号校正单元45可被构造成完整的单元。
图12是信号校正单元45的示例且仅示出了检测和去除噪音所必 须的部件。参考图12，噪音检测器141检测通过信号检测单元44检测 的间隙误差信号的差值，即间隙误差信号电平随时间的变化。当间隙 误差信号的差值等于或大于基准值时该噪音检测器141确定在间隙误 差信号中包括噪音。当差值等于或大于基准值时，由于间隙误差信号 的电平变化较大，因此噪音去除器142将间隙误差信号的峰值降低到 小于基准值。噪音去除器142可以是低通滤波器，其仅输出在特定频 带以下的信号。由于间隙误差信号的频带约为0至30KHz，因此低通 滤波器去除高于30KHz的高频信号。增益调整器(Kv) 143调整从噪 音去除器142输出的信号的增益。当自噪音去除器142输出的信号的 电平过小时，增益调整器143增加信号的增益。从增益调整器143输 出的信号用作校正的间隙误差信号(输出信号)或者被发送到信号组 合器145。
间隙伺服滤波器144仅输出通过信号检测单元44检测的特定频带 的间隙误差信号。间隙伺服滤波器144用于产生驱动输入。该驱动输 入控制头41。特别地，驱动输入用作用于调整头41和记录介质IOO之 间的间隙的控制信号。
信号组合器145接收从增益调整器143和间隙伺服滤波器144输 出的两个信号。当在间隙误差信号中包括噪音时(当差值等于或大于 基准值时)，信号组合器145组合两个信号并输出所组合的信号，且 当在间隙误差信号中不包括噪音时(当差值小于基准值时)，信号组 合器145仅输出自间隙伺服滤波器144输出的信号。也就是说，由于 使用差值分量的补偿在正常状态下是无效的，因此不将差值添加到驱 动输入中。信号组合器145的选择性的信号输出可通过差值或者控制 单元43的指令确定。图13是信号校正单元45的另一示例且仅示出了用于检测和去除
噪音所必需的部件。参考图13，噪音去除器147使用通过信号检测单 元44检测的间隙误差信号的差值去除噪音。也就是说，当间隙误差信 号的差值等于或大于基准值时，降低间隙误差信号的峰值以小于基准
值。噪音去除器147可包括仅输出在特定频带以下的信号的低通滤波 器。第一和第二增益调整器(Kvl和Kv2) 148和149接收从噪音去除 器147输出的信号并将所接收的信号调整为不同电平。第一增益调整 器148的增益大于第二增益调整器149的增益。
当在间隙误差信号中包括噪音时开关150输出通过第一增益调整 器148调整其增益的间隙误差信号，和当在间隙误差信号中不包括噪 音时输出通过第二增益调整器149调整其增益的间隙误差信号。也就 是说，由于正常状态下在间隙误差信号中几乎不包括噪音，因此几乎 不去除噪音且由此间隙误差信号的增益不必大于其中包括了噪音的间 隙误差信号的增益。
控制单元43基于从信号校正单元45输出的已校正的间隙误差信 号控制间隙伺服过程(聚焦伺服过程)，该过程用于调整头ll和记录 介质100之间的间隙，且更特别地，调整在头41的近场发生透镜112 和记录介质100之间的间隙。控制单元43设置首次间隙基准值并基于 首次间隙基准值执行首次间隙伺服过程。随后，控制单元43基于所检 测的跟踪误差信号控制跟踪伺服过程，该过程用于沿着记录介质100 的轨迹移动头41。接下来，控制单元43设置二次间隙基准值并基于二 次间隙基准值控制二次间隙伺服过程。
图14是示出根据第二实施例使用数据记录/再现装置的数据记 录/再现方法的流程图。现在将参考图14描述数据记录/再现方法。 特别地，将描述当记录或再现数据时进行的间隙伺服过程。
当将记录介质100装载到记录/再现装置(或驱动器)或者输入记录指令或再现指令时，控制单元43设置在头41和记录介质100之
间的首次间隙基准值Rl (例如50至60nm) (S91)。首次间隙基准 值Rl是用于允许头41接近记录介质100的初始基准间隙，其基于当 制造数据记录/再现装置时设置的基准值或者在之前的记录/再现过 程中使用的间隙(基准值)而设置。
接下来，如图15中所示，控制单元43开始首次间隙伺服过程(首 次接近过程)I'，用于允许头41以预定速度(例如，数mm/sec)接 近记录介质100，同时以预定旋转速度旋转记录介质100 (S92)。此 时，通过头41和信号检测单元44检测间隙误差信号。
信号校正单元45检测所检测的间隙误差信号的差值。该信号校正 单元45基于所检测的差值确定在间隙误差信号中是否包括噪音(S93)。 例如，当差值等于或大于基准值时，其确定在间隙误差信号中包括噪 音。作为另一实施例，代替信号校正单元45，控制单元43可基于差值 确定在间隙误差信号中是否包括噪音。
当在间隙误差信号中不包括噪音时，允许头41接近记录介质100 直到头到达具有首次间隙基准值的位置。相反，当在间隙误差信号中 包括噪音时，通过信号校正单元45去除噪音(S94)，调整自其去除 了噪音的间隙误差信号的增益，且输出已经调整了其增益的间隙误差 信号。当从间隙误差信号去除噪音时，不会产生由于间隙误差信号导 致的故障且由此能进行稳定的间隙伺服过程。
当从间隙误差信号去除噪音且头到达具有首次间隙基准间隙的位 置时，控制单元43开始跟踪伺服过程(S95)。在跟踪伺服过程期间， 通过信号检测单元44检测跟踪误差信号。信号检测单元44输出所检 测的具有预定电平或以下的跟踪误差信号。通过将跟踪误差信号限制 为等于或小于预定电平并在首次间隙伺服过程I'和二次间隙伺服过程 II'之间进行跟踪伺服过程(在确保足够间隙余量的情况下)，头41可以稳定地跟踪记录介质的轨道而不与记录介质100相抵触。因此，降
低了跟踪误差信号振幅的较大变化(串扰(X-talk))且由此能防止由
于跟踪误差信号的干扰分量导致的不稳定的间隙伺服过程。
当跟踪伺服过程如上所述地稳定进行时，控制单元43设置头41 和记录介质100之间的二次间隙基准值R2 (例如20nm) (S96) 。 二 次间隙基准值R2是最终基准间隙，用于允许头41接近记录介质100， 其可基于当制造数据记录/再现装置时设置的基准值或者根据之前的 记录/再现过程所使用的间隙(基准值)而设置。
之后，控制单元43开始二次间隙伺服过程(二次接近过程)II'， 用于允许头41以低于首次间隙伺服过程速度的速度接近记录介质100 (S97)。甚至在二次接近过程n'期间，信号检测单元44也能检测间 隙误差信号。控制单元43获得头41和记录介质100之间的间隙并基 于间隙误差信号对其进行调整。
当头41到达具有二次间隙基准值R2的位置时，控制单元43在记 录介质100上/自记录介质IOO记录或者再现数据，同时根据用户指 令保持二次间隙基准值R2。
如上所述，由于在稳定进行首次间隙伺服过程和跟踪伺服过程之 后启动二次间隙伺服过程(最终间隙伺服过程)，因此可以最小化由 于跟踪误差信号的干扰导致的间隙误差信号的噪音。而且，可以通过 检测当间隙伺服过程启动时产生的间隙误差信号的噪音和基于间隙误 差信号的差值分量去除该噪音来最小化噪音。
工业上的应用
根据本发明，可以通过调整头和记录介质之间的间隙(间隙基准 值)基于间隙误差信号的最小值和最大值稳定地控制头和记录介质之 间的间隙。此外，由于其基于间隙误差信号的最小值和最大值确定了间隙误差信号是否受到干扰或失真，因此可以精确地调整头和记录介 质之间的间隙。
显然本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，在 本发明中可作出各种修改和变化。由此，本发明旨在覆盖只要其落入 所附的权利要求及其等价物的范围内的本发明的修改和变化。
权利要求
1. 一种数据记录/再现方法，包括基于从记录介质反射的光束输出至少一个信号；检测所述输出信号的最小值和最大值；和根据所述最小值和所述最大值调整数据记录/再现装置的头和所述记录介质之间的间隙。
2. 如权利要求l的方法，其中，输出至少一个信号的步骤包括输 出指示入射到所述记录介质上的光束量的RF信号、指示入射到所述记 录介质的光束斑点是否聚焦及头和记录介质之间的间隙之间隙误差信 号，以及指示头是否偏心的跟踪误差信号。
3. 如权利要求l的方法，其中，根据所述最小值和最大值调整所 述头和所述记录介质之间的所述间隙的步骤包括分别将所述最小值和所述最大值与下限基准值和上限基准值进行 比较；和根据比较结果调整所述头和所述记录介质之间的所述间隙。
4. 如权利要求3的方法，其中，根据比较结果调整所述头和所述 记录介质之间的所述间隙的步骤包括当所述最小值小于所述下限基准 值时增加所述头和所述记录介质之间的所述间隙。
5. 如权利要求3的方法，其中，根据比较结果调整所述头和所述 记录介质之间间隙的步骤包括当所述最大值大于所述上限基准值时降 低所述头和所述记录介质之间的间隙。
6. 如权利要求1的方法，还包括基于所述输出信号的垂直对称性 调整所述头和所述记录介质之间的间隙。
7. 如权利要求6的方法，其中，所述输出信号的垂直对称性通过 确定所述输出信号的最大值和平均值之间的差值和所述平均值和最小 值之间的差值是否相同来确定。
8. 如权利要求6的方法，还包括当输出信号垂直不对称时调整所 述头和所述记录介质之间的间隙。
9. 一种数据记录/再现装置，其包括头，用于将光束照射到记录介质上并接收从所述记录介质反射的光束；信号输出单元，用于基于从所述记录介质反射的光束输出至少一 个信号；头承载单元，用于移动所述头；和控制单元，用于根据从所述信号输出单元输出的信号的最小值和 最大值调整所述头和所述记录介质之间的间隙。
10. 如权利要求9的装置，其中，信号输出单元输出指示入射到 所述记录介质上的光束量的RF信号、指示入射到所述记录介质上的光 束斑点是否被聚焦与所述头和所述记录介质之间的间隙之间隙误差信 号，以及指示所述头是否偏心的跟踪误差信号。
11. 如权利要求9的装置，其中，所述控制单元分别将所述最小 值和所述最大值与下限基准值和上限基准值相比较，并根据比较结果 调整所述头和所述记录介质之间的间隙。
12. 如权利要求ll的装置，其中，当所述最小值小于所述下限基 准值时所述控制单元增加所述头和所述记录介质之间的所述间隙。
13. 如权利要求ll的装置，其中，当所述最大值大于所述上限基 准值时所述控制单元降低所述头和所述记录介质之间的所述间隙。
14. 如权利要求9的装置，其中，所述控制单元基于所述输出信 号的垂直对称性调整所述头和所述记录介质之间的所述间隙。
15. 如权利要求14的装置，其中，所述控制单元通过确定所述输出信号的最大值和平均值之间的差值和所述输出信号的平均值和最小 值之间的差值是否相同来确定所述输出信号是否垂直对称。
16. 如权利要求14的装置，其中，当所述输出信号垂直不对称时 所述控制单元调整所述头和所述记录介质之间的间隙。
17. —种数据记录/再现方法，包括设置数据记录/再现装置的头和记录介质之间的间隙基准值； 基于从所述记录介质反射的光束输出信号； 确定在所述输出信号中是否包括噪音；和 根据所述确定结果调整所述间隙基准值。
18. 如权利要求17的方法，其中，确定在所述输出信号中是否包 括噪音的步骤包括基于所述输出信号的最大值和最小值之间的差值确 定是否包括噪音。
19. 如权利要求17的方法，还包括当在所述输出信号中包括噪音 时基于所述输出信号的最大值和最小值调整所述间隙基准值。
20. 如权利要求19的方法，其中当所述最小值小于下限基准值时 所述间隙基准值增加，当所述最大值大于上限基准值时所述间隙基准 值降低。
21. —种数据记录/再现装置，包括-信号输出单元，用于输出指示头和记录介质之间间隙的信号；和控制单元，用于首次设置所述头和所述记录介质之间的间隙基准 值并根据在从所述信号输出单元输出的信号中是否包括噪音来调整所 述间隙基准值。
22. 如权利要求21的装置，其中，所述控制单元基于所述输出信 号的最大值和最小值之间的差值确定是否包括噪音。
23. 如权利要求21的装置，其中，当在所述输出信号中包括噪音 时，所述控制单元基于所述输出信号的最大值和最小值调整所述间隙 基准值。
24. 如权利要求23的装置，其中，当所述最小值小于下限基准值 时所述控制单元增加所述间隙基准值，当所述最大值大于上限基准值 时所述控制单元降低所述间隙基准值。
25. —种数据记录/再现方法，包括-基于从记录介质反射的光束输出信号；根据所述信号的电平变化去除包括在所述信号中的噪音；和 根据去除了噪音的信号控制在数据记录/再现装置的拾波器和所 述记录介质之间的间隙。
26. 如权利要求25的方法，其中，所述去除步骤包括 基于所述信号的电平变化确定在所述信号中是否包括噪音；和 当在所述信号中包括噪音时将所述信号的最大值降低至小于基准值。
27. 如权利要求26的方法，其中，所述降低步骤包括将所述信号 通过滤波器，用于以预定频带输出信号。
28. 如权利要求25的方法，还包括调整去除了噪音的所述信号的增益。
29. 如权利要求25的方法，其中，所述输出信号是指示照射到所 述记录介质上的光束斑点是否被聚焦与所述拾波器和所述记录介质之 间间隙的间隙误差信号。
30. —种数据记录/再现装置，包括拾波器，用于将光束照射到记录介质上并接收从所述记录介质反射的光束；信号校正单元，用于根据从自所述记录介质反射的光束检测的信 号的电平的变化去除包括在信号中的噪音；拾波器承载单元，用于移动所述拾波器；和控制单元，用于根据去除了噪音的信号控制在所述拾波器和所述 记录介质之间的间隙。
31. 如权利要求30的装置，其中，所述信号校正单元包括 噪音检测器，用于基于所述信号的电平变化确定在所述信号中是否包括噪音；和噪音去除器，用于从所述信号去除噪音。
32. 如权利要求31的装置，其中，所述噪音去除器是滤波器，用 于以预定频带输出信号。
33. 如权利要求31的装置，其中，所述信号校正单元还包括用于 调整信号增益的至少一个增益调整器。
34. 如权利要求30的装置，其中，所述信号校正单元包括-噪音去除器，用于基于所述信号的电平变化从所述信号去除噪音； 第一和第二增益调整器，用于将所述信号增益调整至不同电平； 幵关，用于根据是否包括噪音选择性地将所述噪音去除器连接至所述第一增益调整器或所述第二增益调整器。
35. —种数据记录/再现方法，包括首次允许数据记录/再现装置的拾波器接近记录介质以到达具有 第一基准间隙的位置；执行跟踪伺服过程，使得当所述拾波器达到具有第一基准间隙的 位置时所述拾波器跟踪所述记录介质的轨道；和二次允许所述拾波器接近所述记录介质，从而当所述拾波器跟踪 所述记录介质的轨道时到达具有第二基准间隙的位置。
36. 如权利要求35的方法，其中，所述第一基准间隙是50至60nm。
37. 如权利要求35的方法，其中，所述第二基准间隙是20nm。
38. 如权利要求35的方法，其中，二次允许所述拾波器接近所述 记录介质的步骤包括二次允许所述拾波器以低于首次接近步骤的速度 之速度接近所述记录介质。
39. 如权利要求35的方法，其中，首次和二次允许所述拾波器接 近所述记录介质步骤中的至少一个步骤包括基于从所述记录介质反射的光束输出信号；和 根据所述信号的差值去除包括在所述信号中的噪音。
40. 如权利要求39的方法，其中，所述去除噪音的步骤包括 基于所述信号的差值确定在所述信号中是否包括噪音；和 当在所述信号中包括噪音时将所述信号最大值降低至小于基准值。
41. 一种数据记录/再现装置，包括拾波器承载单元，用于首次允许拾波器接近记录介质以到达具有第一基准间隙的位置和二次允许拾波器接近所述记录介质以到达具有 第二基准间隙的位置；和控制单元，用于控制所述拾波器承载单元，使得当所述拾波器到 达具有第一基准间隙的位置时所述拾波器跟踪所述记录介质的轨道，和控制所述拾波器承载单元，使得当所述拾波器跟踪所述记录介质轨 道时所述拾波器到达具有所述第二基准间隙的位置。
42. 如权利要求41的装置，其中，所述第一基准间隙是50至60nm， 且所述第二基准间隙是20nm。
43. 如权利要求41的装置，其中，所述拾波器承载单元允许所述 拾波器以低于所述拾波器首次接近所述记录介质时的速度之速度接近 所述记录介质。
44. 如权利要求41的装置，还包括信号校正单元，用于根据从自 所述记录介质反射的光束检测的信号的电平变化去除包括在信号中的 噪音。
45. 如权利要求44的装置，其中，所述信号校正单元基于所述信 号的差值确定在所述信号中是否包括噪音和当在所述信号中包括噪音 时将所述信号的最大值降低至小于基准值。
全文摘要
公开了一种数据记录/再现方法和装置，其能够精确且稳定地控制记录介质和数据记录/再现装置的头之间的间隙。该数据记录/再现方法包括基于从记录介质反射的光束输出至少一个信号；检测输出信号的最小值和最大值；以及根据该最小值和最大值调整数据记录/再现装置的头和记录介质之间的间隙。
文档编号G11B7/09GK101416244SQ200780012068
公开日2009年4月22日 申请日期2007年3月13日 优先权日2006年4月4日
发明者徐丁教, 李廷旭 申请人:Lg电子株式会社