光盘设备和驱动该光盘设备的方法

专利名称：光盘设备和驱动该光盘设备的方法
技术领域：
本发明的各方面涉及一种光盘设备和一种驱动该光盘设备的方法，更具体地讲， 涉及一种近场光盘设备和一种驱动该光盘设备的方法，以防止由于在间隙拉入(pull-in) 操作中产生的过冲(overshoot)导致光聚焦元件和盘彼此碰撞。 近来，已经建议了实现高数据传输率的近场光盘设备。近场光盘设备也被称为近 场记录系统。近场光盘设备通过使用近场中的光在盘上记录数据或再现记录在盘上的数 据，光在近场中不发生衍射。因此，近场光盘设备需要控制附在光聚焦元件(诸如物镜)上 的固体浸没透镜(solid immersion lens， SIL)的端面和光盘之间的间隙距离，使得间隙 距离变得非常小。通常，该间隙距离对应于输入的激光束的波长的一半。例如，当使用具有 400nm波长的青瓷色激光器时，间隙距离可以是大约200nm。 在近场光盘设备中，光盘吸收一些入射光。因此，在致动器向光盘移动的近场状态 下，反射的光的强度减小。当致动器向光学拾取器移动时反射光的强度的这种减小使得间 隙误差信号变小。当间隙误差信号达到目标点时，近场光盘设备执行聚焦拉入操作。聚焦 拉入操作也可被称为间隙拉入操作，这是因为近场光盘设备执行的聚焦拉入操作可包括执 行间隙拉入操作。 当执行间隙拉入操作时，可产生过冲。当在由于近场效应根据从盘反射到SIL的 光的强度控制间隙的操作中执行初始间隙伺服操作时，由于致动器的动量导致产生这种过 冲。在传统的光盘系统中，小于几Pm的过冲不是问题。但是，在近场光盘设备中，近似量 的过冲导致盘和SIL彼此碰撞。

发明内容
技术方案 本发明的各方面提供一种近场光盘设备和驱动该近场光盘设备的方法，以减小过 冲，由此防止在近场光盘设备中光聚焦元件和盘彼此碰撞。
有益效果 本发明的各方面防止由于在间隙拉入操作期间产生的过冲导致光聚焦元件和盘 彼此碰撞，由此防止近场光盘设备被损坏，并使得间隙拉入操作稳定。


通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，本发明的以上和其它特点及优点 将会变得清楚，其中 图1是示出根据本发明实施例的近场光盘设备的配置的框图； 图2是示出根据本发明实施例的当图1所示的近场光盘设备的致动器向上移动时 产生的间隙误差信号的波形的图形；
背景技术：
图3A至图3C、图4A至图4C和图5A至图5C是示出根据本发明实施例的图1所示 的近场光盘设备的间隙拉入操作的图形； 图6是示出根据本发明另一实施例的近场光盘设备的配置的框图； 图7A至图7C和图8A至图8C是示出根据本发明实施例的图6所示的近场光盘设
备的间隙拉入操作的图形； 图9是根据本发明实施例的使用图1中的近场光盘设备执行的间隙拉入操作的流 程图； 图10是根据本发明另一实施例的使用图1中的近场光盘设备执行的间隙拉入操 作的流程图；以及 图11是根据本发明另一实施例的使用图1中的近场光盘设备执行的间隙拉入操
作的流程图。 最佳模式 根据本发明的一方面，提供一种用于光盘设备的间隙拉入方法，所述光盘设备包 括光源、光聚焦元件和致动器，所述光源发射光，所述光聚焦元件被布置为面对盘并将从光 源发射的光聚焦在盘上，所述致动器将光聚焦元件向盘移动或将光聚焦元件远离盘移动， 所述方法包括将致动器驱动电压施加到致动器，以将光聚焦元件向盘移动；检测光聚焦 元件和盘之间的间隙；当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比近场效应开始的距离短的第一 距离时，保持施加的致动器驱动电压；在保持致动器驱动电压的同时检测盘的偏离；根据 检测的偏离的结果，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比第一距离短的第二距离时，执行 间隙伺服操作。 根据本发明的一方面，使用间隙误差信号检测光聚焦元件和盘之间的间隙。
根据本发明的一方面，保持致动器驱动电压的步骤包括当检测到与第一距离对 应的阈值电压时，保持致动器驱动电压。 根据本发明的一方面，保持致动器驱动电压的步骤包括停止致动器的移动。
根据本发明的一方面，所述间隙拉入方法还包括当光聚焦元件和盘之间的间隙 变为比第二距离短的第三距离时，停止间隙伺服操作，并且控制致动器以将光聚焦元件远 离盘移动。 根据本发明的一方面，致动器驱动电压包括斜坡电压。 根据本发明的一方面，所述间隙拉入方法还包括在第一距离和第二距离之间的 至少一个预定间隙开始间隙伺服操作，控制致动器以将光聚焦元件向盘移动，直到光聚焦 元件和盘之间的间隙变为第二距离，并且当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第二距离时， 执行间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，提供一种用于光盘设备的间隙拉入方法，所述光盘设备 包括光源、光聚焦元件和致动器，所述光源发射光，所述光聚焦元件被布置为面对盘并将 从光源发射的光聚焦在盘上，所述致动器将光聚焦元件向盘移动或将光聚焦元件远离盘移 动，所述方法包括当致动器驱动电压达到预定的最大驱动电压时，在致动器被控制以将 光聚焦元件向盘移动时，如果没有检测到比近场开始的距离短的第一距离，则减小致动器 驱动电压以将光聚焦元件远离盘移动；在控制致动器以将光聚焦元件远离盘移动的同时， 检测光聚焦元件和盘之间的间隙；当检测的光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离时，
7保持致动器驱动电压；在保持致动器驱动电压的同时检测盘的偏离；根据检测的偏离的结 果，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比第一距离短的第二距离时，开始间隙伺服操作。
根据本发明的另一方面，减小致动器驱动电压以将光聚焦元件远离盘移动的步骤 包括将致动器下降速度减小为慢于盘偏离速度。 根据本发明的另一方面，提供一种用于光盘设备的间隙拉入方法，所述光盘设备
包括光源、光聚焦元件和致动器，所述光源发射光，所述光聚焦元件被布置为面对盘并将
从光源发射的光聚焦在盘上，所述致动器将光聚焦元件向盘移动或将光聚焦元件远离盘移
动，所述方法包括将致动器驱动电压施加到致动器，以将光聚焦元件向盘移动；检测光聚
焦元件和盘之间的间隙；当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比近场效应开始的距离短的第
一距离时，保持致动器驱动电压持续预定时间段，以停止致动器的移动；在所述预定时间段
过去之后，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离时，开始间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，保持致动器驱动电压的步骤包括当检测到与第一距离
对应的阈值电压时，保持致动器驱动电压；在保持致动器驱动电压的同时停止致动器的移动。 根据本发明的另一方面，所述预定时间段与检测到阈值电压的时间段对应。
根据本发明的另一方面，所述间隙拉入方法还包括在近场效应开始的距离和第 一距离之间的至少一个预定间隙开始间隙伺服操作；控制致动器以将光聚焦元件向盘移 动，直到光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离；当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第 一距离时，继续执行间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，所述的间隙拉入方法还包括当光聚焦元件和盘之间的 间隙变为比第一距离短的第二距离时，停止间隙伺服操作，并且控制致动器以将光聚焦元 件远离盘移动。 根据本发明的另一方面，所述间隙拉入方法还包括当开始间隙伺服操作时，施加 与致动器驱动电压相反的虚拟驱动电压，以消除致动器朝向盘的动量。 根据本发明的另一方面，提供一种光盘设备，包括光源，发射光；光聚焦元件，被 布置为面对盘，并将发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦元件向 盘移动和将光聚焦元件远离盘移动；光强度检测单元，检测由盘反射的光的强度，并且基于 检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于产生的间隙误差信号产生致动器驱动电压 和预定的阈值电压，并且将致动器驱动电压提供给致动器；距离检测单元，检测当使用产生 的间隙误差信号检测到所述阈值电压时保持所提供的致动器驱动电压的第一距离，并且检 测第二距离，其中，在第二距离，光聚焦元件和盘之间的间隙比第一距离短，并且在第二距 离，基于间隙误差信号开始间隙伺服操作；控制单元，基于检测的第一距离和第二距离控制 伺服单元开始间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，控制单元将致动器驱动电压施加到致动器以将光聚焦元 件向盘移动，检测光聚焦元件和盘之间的间隙，当检测的间隙变为第一距离时保持致动器 驱动电压，在保持致动器驱动电压的同时检测盘的偏离，并且当光聚焦元件和盘之间的间 隙变为第二距离时控制伺服单元以开始间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，控制单元使用间隙误差信号检测光聚焦元件和盘之间的 间隙。
根据本发明的另一方面，控制单元在保持提供的致动器驱动电压的同时控制伺服 单元停止致动器的移动。 根据本发明的另一方面，距离检测单元检测第三距离，在所述第三距离，光聚焦元
件和盘之间的间隙比第二距离短，当检测到第三距离时，距离检测单元停止间隙伺服操作，
并且当间隙伺服操作停止时，距离检测单元控制致动器以将光聚焦元件远离盘移动。 根据本发明的另一方面，控制单元在第一距离和第二距离之间的至少一个预定间
隙开始间隙伺服操作，控制致动器以将光聚焦元件向盘移动，直到光聚焦元件和盘之间的
间隙变为第二距离，并且当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第二距离时，控制伺服单元继
续执行间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，当致动器驱动电压达到预定的最大驱动电压时，如果没 有检测到比近场开始的距离短的第一距离，则控制单元减小致动器驱动电压，以控制致动 器将光聚焦元件远离盘移动，并且控制单元检测光聚焦元件和盘之间的间隙，当光聚焦元 件和盘之间的间隙变为第一距离时保持致动器驱动电压，在保持致动器驱动电压的同时检 测盘的偏离，并且当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第二距离时开始间隙伺服操作。
根据本发明的另一方面，提供一种光盘设备，包括光源，发射光；光聚焦元件，被 布置为面对盘，并将发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦元件向 盘移动和将光聚焦元件远离盘移动；光强度检测单元，检测由盘反射的光的强度，并且基于 检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于光强度检测单元产生的间隙误差信号产生 致动器驱动电压，并且将产生的致动器驱动电压提供给致动器；距离检测单元，检测间隙伺 服操作应开始的距离；控制单元，基于检测的距离控制伺服单元开始间隙伺服操作。
根据本发明的另一方面，提供一种光盘设备，包括光源，发射光；光聚焦元件，被 布置为面对盘，并将从光源发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦 元件向盘移动和将光聚焦元件远离盘移动；光强度检测单元，检测由盘反射的光的强度，并 且基于检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于光强度检测单元产生的间隙误差信 号产生被施加给致动器的致动器驱动电压以及预定的阈值电压，并且将致动器驱动电压提 供给致动器；控制单元，当检测到所述阈值电压时保持致动器驱动电压持续预定时间段，然 后控制伺服单元开始间隙伺服操作。 根据本发明的另一方面，当光聚焦元件和盘之间的距离在近场效应开始的距离和 致动器驱动电压被保持的距离之间时，控制单元开始间隙伺服操作，控制致动器将光聚焦 元件移动到致动器驱动电压被保持的距离，并且控制伺服单元在致动器驱动电压被保持的 距离继续执行间隙伺服操作。 本发明的另外方面和/或优点将在下面的描述中部分地阐明，并且从描述中部分 是清楚的，或者通过本发明的实施可以被理解。
具体实施例方式
现在将详细描述本发明的实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表 示相同的部件。下面通过参照附图来描述这些实施例以解释本发明的各方面。
现在将参照附图更全面地描述本发明的各方面，本发明的示例性实施例在附图中 示出。但是，本发明可按照许多不同的形式被实施，不应被解释为限于这里所阐述的实施例；相反，提供这些实施例，使得本公开透彻和完整，并且将本发明的构思全面传达给本领 域普通技术人员。在整个附图中，相同的标号表示相同的部件。 图1是示出根据本发明实施例的近场光盘设备100的配置的框图。参照图l，近场 光盘设备100包括光源102、光处理单元103、光聚焦元件104、致动器105、光强度检测单元 106、伺服单元107、距离检测单元108和控制单元109。应该理解，近场光盘设备100可包 括除了图1中所示并在下面描述的部件之外的更多的部件，诸如附加的聚焦元件、光电检 测器、伺服单元等。 根据一方面，光源102可以是激光二极管。当光源102通过伺服单元107通电 时，光源102发射光。光处理单元103将从光源102发射的光传播到光聚焦元件104，并且 将从光聚焦元件104反射的光传播到光强度检测单元106。为了执行该操作，光处理单元 103可包括例如准直透镜、变形棱镜(anamorphic prism)、光束分离器、波片、消色差透镜 (achromatic lens)、放大透镜、沃拉斯顿(wollaston)棱镜、光聚焦透镜等。
光聚焦元件104面对盘101。盘101可以是各种类型，包括单层盘、多层盘等。另 外，根据一方面，光聚焦元件104是固体浸没透镜(SIL)。光聚焦元件104将光处理单元103 传播的光聚焦在盘101上作为近场光，以将数据记录在盘101上或读取记录在盘101上的 数据。在再现数据期间，光聚焦元件104接收被盘101反射或衍射的光，并且将接收的光传 播到光处理单元103。 当致动器驱动电压施加到致动器105时，致动器105上下移动，以将光聚焦元件 104向盘101移动或远离盘101移动。S卩，当致动器105向上移动时，光聚焦元件104接近 盘101，当致动器105向下移动时，光聚焦元件104远离盘101移动。应该理解，光聚焦元件 104和盘101不限于这种配置，可以按照其它的方式被配置，例如，光聚焦元件104和盘101 并排配置，或者光聚焦元件104布置在盘101上方，这这种情况下，光聚焦元件104通过向 下移动(而不是向上移动)来向盘101移动。 根据一方面，光强度检测单元106检测输入到其上的光的强度，并且当反射或衍 射的光从光处理单元103输入时还产生间隙误差信号。但是，应该理解，本发明的其它方面 不限于此，光强度检测单元106可仅执行检测输入到其上的光的强度，而伺服单元107产生 间隙误差信号。检测的光强度对应于全反射反馈光的强度。间隙误差信号通过伺服单元 107被传递到距离检测单元108和控制单元109。尽管不是所有方面都需要，但是光强度检 测单元106可以是光电检测器。 图2是示出根据本发明实施例的当致动器105向上移动(S卩，向盘101移动)时 光强度检测单元106产生的间隙误差信号的波形的图形。参照图2，当光聚焦元件104接近 盘101时，光强度检测单元106产生的间隙误差信号接近零。即，间隙误差信号在远场保持 均匀电压，而在光聚焦元件104接近盘101的近场状态(即，近场效应)下间隙误差信号的 电压减小。当光聚焦元件104接触盘101时，间隙误差信号的电压变为零。当光聚焦元件 104接近盘101时，间隙误差信号减小，这是因为当光聚焦元件104接近盘101时，盘101吸 收从光聚焦元件104输入的光的增加的量。因此当光聚焦元件104接近盘101时，从盘101 反射的反馈光的强度减小，当光聚焦元件104接触盘101时，所述强度变为零。因此，伺服 单元107驱动致动器105，使得间隙误差信号在近场中具有均匀的电压。图2示出了当致动 器105向上移动以将光聚焦元件104向盘101移动时产生的间隙误差信号。
伺服单元107产生致动器驱动电压和预定的阈值电压。优选地，致动器驱动电压 是"斜坡"(ramp)电压(即，线性增大或减小的斜坡形状电压)。但是，致动器驱动电压不 限于此，除了斜坡电压之外的电压也可用作致动器驱动电压。当检测到阈值电压时，致动器 驱动电压保持在相同(即，恒定)电压电平。伺服单元107将致动器驱动电压提供给致动 器105和控制器109，并且将阈值电压提供给距离检测单元108和控制器109。
根据本发明的一方面，距离检测单元108使用间隙误差信号和阈值电压检测预定 距离。但是，根据本发明各方面的检测距离的方法不限于使用间隙误差信号的方法。当控 制器109检测到伺服单元107产生的阈值电压时，致动器驱动电压保持在相同电平，并且致 动器105的操作停止。该点被称为保持电平(下文中，术语"电平"对应于具有光聚焦元件 104和盘101之间的预定距离的点)。在保持电平检测盘101的偏离(runout) ( S卩，盘101 的轨道的圆度的缺少)，并且在具有比在保持电平的盘101和光聚焦元件104之间的距离小 的间隙的点开始间隙伺服操作。该点被称为目标电平。 此夕卜，目标电平与光聚焦元件104和盘101之间的间隙对应于0的点之间的停止 间隙伺服操作的点被称为截止电平(off level)。在截止电平处，致动器105向后移动，从 而致动器105从盘101退回，这是因为如果过冲过大，则光聚焦元件104可与盘101碰撞。 可通过试验获得保持电平、目标电平和截止电平。 图3A至图3C、图4A至图4C和图5A至图5C是示出根据本发明实施例的图1所示 的近场光盘设备的间隙拉入操作的图形。控制单元109基于距离检测单元108检测的电平 控制伺服单元107开始间隙伺服操作。即，当光聚焦元件104开始接近盘101时，控制单元 109控制伺服单元107向上或向下移动致动器105，即，将致动器105向盘101移动或远离 盘101移动。因此，伺服单元107接通光源102，并且将从光强度检测单元106接收的间隙 误差信号以及伺服单元107产生的致动器驱动电压和阈值电压发送到控制单元109。
参照图3A和图3B，当距离检测单元108检测到保持电平并且将指示已经达到保持 电平的信息发送到控制单元109时，控制单元109将致动器驱动电压保持在保持电平(保 持电平对应于低于近场开始的点的间隙误差信号)，并停止致动器105的操作。这里，发生 了盘偏离。盘偏离对应于几y m到几百ii m，导致盘101在致动器105停止时接近致动器 105。因此，间隙误差信号根据盘101和光聚焦元件104之间的间隙而改变，距离检测单元 108检测期望的目标电平，并将目标电平发送到控制单元109。然后，控制单元109控制伺 服单元107开始间隙伺服操作。当距离检测单元108检测到截止电平并将截止电平发送到 控制单元109时，控制单元109停止间隙伺服操作并移动致动器105，使得光聚焦元件104 从盘101退回，以防止光聚焦元件104和盘101彼此碰撞。 参照图4A和图4B，为了减小过冲，设置了附加的目标电平。例如，第一 目标电平被 设置，并且开始间隙伺服操作。接着，第二目标电平被设置，并且执行间隙伺服操作。然后， 最终目标电平被设置，并且执行间隙伺服操作。随着目标电平的数量的增加，过冲减小，并 且间隙伺服操作按照更稳定的方式锁定在目标电平上。应该理解，可设置超过两个附加目 标电平或少于两个附加目标电平。 参照图5A和图5B，当即使致动器驱动电压施加到致动器105以将光聚焦元件104 向盘101移动，距离检测单元108也不能检测到与保持电平对应的距离时，控制单元109在 预定的最大驱动电压施加到致动器105之后减小致动器驱动电压。这里，控制单元109控制伺服单元107以移动致动器105。当在致动器105下降远离盘101的同时伺服单元107产生阈值电压(如图5C所示)时，距离检测单元108检测保持电平，并将指示保持电平的检测的信息发送到控制单元109。在所示的示例中，保持操作之后的操作与参照图3A所描述的操作相同，因此这里不再重复对该操作的解释。当致动器下降速度减小到慢于盘偏离速度时，光聚焦元件104和盘101之间的间隙减小。因此，检测到保持电平的概率增大。
图6是示出根据本发明另一实施例的近场光盘设备600的配置的框图。参照图6，近场光盘设备600包括光源602、光处理单元603、光聚焦元件604、致动器605、光强度检测单元606、伺服单元607、控制单元608。光源602、光处理单元603、光聚焦元件604、致动器605、光强度检测单元606、伺服单元607与图1所示的近场光盘设备100的对应部件基本相同，因此这里不再重复对这些部件的解释。但是，与图1所示的近场光盘设备100不同的是，图6所示的近场光盘设备600不单独包括距离检测单元108。 图7A至图7C包括示出根据本发明实施例的图6所示的近场光盘设备600的间隙拉入操作的一系列图形。参照图6以及图7A至图7C，当伺服单元607产生阈值电压时，控制单元608检测该阈值电压，保持致动器驱动电压，并且当致动器驱动电压与阈值电压匹配时停止致动器605的操作。当致动器605停止时，致动器605的动量达到峰值。因此，控制单元608在检测该阈值电压的同时控制伺服单元607，以减小致动器605的动量。在预定时间tn过去之后或者当不再检测到阈值电压时，控制单元608控制伺服单元607开始间隙伺服操作。因此，不使用单独的距离检测单元108，但是可在其它方面使用距离检测单元108。 图8A至图8C包括示出根据本发明实施例的图6所示的近场光盘设备600使用任意产生的驱动信号的间隙拉入操作的一系列图形。参照图8A至图8C，当开始间隙伺服操作时，施加虚拟驱动信号持续预定时间段，以跟踪目标电平。这里，虚拟驱动信号消除致动器605的动量。当斜坡信号施加到致动器605时，在致动器605接近盘601时，产生了致动器605的动量。当开始间隙伺服操作时，施加与斜坡信号相反的虚拟驱动信号。致动器605在该点靠近盘601，虚拟驱动信号控制致动器605从盘601退回。因此，可消除致动器605的初始动量。 图9是根据本发明实施例的使用图1中的近场光盘设备IOO执行的间隙拉入操作的流程图。参照图1和图9，在操作901，致动器驱动电压施加到近场光盘设备100的致动器105，以将致动器105向盘101移动。优选地，致动器驱动电压是线性增大的斜坡电压，但是不是所有方面都需要。 在操作902，当致动器105向上移动时，检测光聚焦元件104和盘101之间的间隙。可使用通过光强度检测单元106产生的间隙误差信号来检测间隙，但是不是所有方面都需要。 在操作903，检测第一距离，第一距离比盘101和光聚焦元件之间的近场开始的距离短。距离检测单元108检测到伺服单元107产生的阈值电压的点被设置为第一距离。
当光聚焦元件104和盘101之间的间隙对应于第一距离时，在操作904，致动器驱动电压被保持在相同电平。当致动器驱动电压被保持在相同电平时，停止致动器105的向上移动。 在操作905，在致动器驱动电压被保持在相同电平的同时检测盘偏离，并且当光聚焦元件104和盘101之间的间隙变为比第一距离短的第二距离时，开始间隙伺服操作。第二距离对应于执行间隙伺服操作的点。由于盘偏离对应于几ym到几百ym，所以盘101在致动器105停止时接近致动器105。其结果是，间隙误差信号根据盘101和光聚焦元件104之间的间隙而改变。因此，检测到期望的目标电平，并开始间隙伺服操作。
此外，设置至少一个目标电平，在相应于所述至少一个目标电平改变致动器105和盘101之间的距离的同时，在与期望的最终目标电平对应的距离执行间隙伺服操作。通过这种方式，减小了过冲，并且可使得间隙伺服操作稳定。虽然图4A示出了第一目标电平、第二目标电平和最终目标电平，但是应该理解，可使用多于或少于三个目标电平来减小过冲。 过大的过冲可导致光聚焦元件104和盘101彼此碰撞。因此，在目标电平与光聚焦元件104和盘101之间的间隙变为0的点之间的点停止间隙伺服操作。与致动器105从盘101退回的点对应的截止电平被设置，以保护近场光盘设备100。 图10是根据本发明另一实施例的使用图1中的近场光盘设备100执行的间隙拉入操作的流程图。参照图IO，在操作1001，当即使致动器105向上朝向盘101移动直到致动器驱动电压达到预定的最大驱动电压，也没有检测到第一距离时，减小致动器驱动电压，以将致动器105远离盘101向下移动。此外，即使在致动器105向上移动的同时，在预定时间段在保持电平没有检测到与目标电平对应的距离时，也可以减小致动器驱动电压，以将致动器105向下移动。操作1002、操作1003、操作1004和操作1005与图9示出的操作902、操作903、操作904和操作905分别类似，因此不再重复对这些操作的描述。
图11是根据本发明另一实施例的使用图1中的近场光盘设备100执行的间隙拉入操作的流程图。操作H01、操作1102和操作1103与图9示出的操作901、操作902、操作903分别类似，因此不再重复对这些操作的描述。 在操作1104，在检测阈值电压的同时，致动器驱动电压被保持在相同电平持续预定时间段，以停止致动器105的移动。其结果是，致动器105的动量被减小，以减小过冲。在操作1105，在没有检测到阈值电压的预定时间tn(图8C)过去之后，在第一距离开始间隙伺服操作。 本发明的各方面也可被实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是任何可存储其后可被计算机系统读取的数据的数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、 CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储装置。所述计算机可读记录介质也可以分布在联网的计算机系统上，从而计算机可读代码以分布式方式被存储和执行。 尽管已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该理解，在不脱离权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。
1权利要求
一种用于光盘设备的间隙拉入方法，所述光盘设备包括光源、光聚焦元件和致动器，所述光源发射光，所述光聚焦元件被布置为面对盘并将从光源发射的光聚焦在盘上，所述致动器将光聚焦元件向盘移动或将光聚焦元件远离盘移动，所述间隙拉入方法包括将致动器驱动电压施加到致动器，以将光聚焦元件向盘移动；检测光聚焦元件和盘之间的间隙；当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比近场效应开始的距离短的第一距离时，保持施加的致动器驱动电压；在保持致动器驱动电压的同时检测盘的偏离；以及根据检测的偏离的结果，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比第一距离短的第二距离时，执行间隙伺服操作。
2. 根据权利要求1所述的间隙拉入方法，其中，使用间隙误差信号检测光聚焦元件和 盘之间的间隙。
3. 根据权利要求1所述的间隙拉入方法，其中，保持致动器驱动电压的步骤包括当检 测到与第一距离对应的阈值电压时，保持致动器驱动电压。
4. 根据权利要求1所述的间隙拉入方法，其中，保持致动器驱动电压的步骤包括停止 致动器的移动。
5. 根据权利要求1所述的间隙拉入方法，还包括当光聚焦元件和盘之间的间隙变为 比第二距离短的第三距离时，停止间隙伺服操作，并且控制致动器以将光聚焦元件远离盘 移动。
6. 根据权利要求1所述的间隙拉入方法，其中，致动器驱动电压包括斜坡电压。
7. 根据权利要求1所述的间隙拉入方法，还包括在第一距离和第二距离之间的至少 一个预定间隙开始间隙伺服操作，控制致动器以将光聚焦元件向盘移动，直到光聚焦元件 和盘之间的间隙变为第二距离，并且当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第二距离时，继续 执行间隙伺服操作。
8. —种用于光盘设备的间隙拉入方法，所述光盘设备包括光源、光聚焦元件和致动器， 所述光源发射光，所述光聚焦元件被布置为面对盘并将从光源发射的光聚焦在盘上，所述 致动器将光聚焦元件向盘移动或将光聚焦元件远离盘移动，所述间隙拉入方法包括当致动器驱动电压达到预定的最大驱动电压时，在致动器被控制以将光聚焦元件向盘 移动时，如果没有检测到比近场效应开始的距离短的第一距离，则减小致动器驱动电压以 将光聚焦元件远离盘移动；在控制致动器以将光聚焦元件远离盘移动的同时，检测光聚焦元件和盘之间的间隙；当检测的光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离时，保持致动器驱动电压；在保持致动器驱动电压的同时检测盘的偏离；以及根据检测的偏离的结果，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比第一距离短的第二距离 时，开始间隙伺服操作。
9. 根据权利要求8所述的间隙拉入方法，其中，减小致动器驱动电压以将光聚焦元件 远离盘移动的步骤包括将致动器下降速度减小为慢于盘偏离速度。
10. 根据权利要求8所述的间隙拉入方法，其中，使用间隙误差信号检测光聚焦元件和 盘之间的间隙。
11. 根据权利要求8所述的间隙拉入方法，其中，保持致动器驱动电压的步骤包括当 检测到与第一距离对应的阈值电压时，保持致动器驱动电压。
12. 根据权利要求8所述的间隙拉入方法，其中，保持致动器驱动电压的步骤包括停 止致动器的移动。
13. 根据权利要求8所述的间隙拉入方法，还包括当光聚焦元件和盘之间的间隙变为 比第二距离短的第三距离时，停止间隙伺服操作，并且控制致动器以将光聚焦元件远离盘 移动。
14. 一种用于光盘设备的间隙拉入方法，所述光盘设备包括光源、光聚焦元件和致动器，所述光源发射光，所述光聚焦元件被布置为面对盘并将从光源发射的光聚焦在盘上，所述致动器将光聚焦元件向盘移动或将光聚焦元件远离盘移动，所述间隙拉入方法包括 将致动器驱动电压施加到致动器，以将光聚焦元件向盘移动； 检测光聚焦元件和盘之间的间隙；当光聚焦元件和盘之间的间隙变为比近场效应开始的距离短的第一距离时，保持致动 器驱动电压持续预定时间段，以停止致动器的移动；以及在所述预定时间段过去之后，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离时，开始间 隙伺服操作。
15. 根据权利要求14所述的间隙拉入方法，其中，保持致动器驱动电压的步骤包括 当检测到与第一距离对应的阈值电压时，保持致动器驱动电压；以及 在保持致动器驱动电压的同时停止致动器的移动。
16. 根据权利要求15所述的间隙拉入方法，其中，所述预定时间段与检测到阈值电压 的时间段对应。
17. 根据权利要求14所述的间隙拉入方法，其中，使用间隙误差信号检测光聚焦元件 和盘之间的间隙。
18. 根据权利要求14所述的间隙拉入方法，还包括在近场效应开始的距离和第一距离之间的至少一个预定间隙开始间隙伺服操作； 控制致动器以将光聚焦元件向盘移动，直到光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距 离；以及当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离时，继续执行间隙伺服操作。
19. 根据权利要求14所述的间隙拉入方法，还包括当光聚焦元件和盘之间的间隙变 为比第一距离短的第二距离时，停止间隙伺服操作，并且控制致动器以将光聚焦元件远离 盘移动。
20. 根据权利要求14所述的间隙拉入方法，还包括当开始间隙伺服操作时，施加与致 动器驱动电压相反的虚拟驱动电压，以消除致动器朝向盘的动量。
21. —种光盘设备，包括 光源，发射光；光聚焦元件，被布置为面对盘，并将发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦元件向盘移动和将光聚焦元件远离盘移动； 光强度检测单元，检测由盘反射的光的强度，并且基于检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于产生的间隙误差信号产生致动器驱动电压和预定的阈值电压，并且将 致动器驱动电压提供给致动器；距离检测单元，检测当使用产生的间隙误差信号检测到所述阈值电压时保持所提供的 致动器驱动电压的第一距离，并且检测第二距离，其中，在第二距离，光聚焦元件和盘之间 的间隙比第一距离短，并且在第二距离，基于间隙误差信号开始间隙伺服操作；以及控制单元，基于检测的第一距离和第二距离控制伺服单元开始间隙伺服操作。
22. 根据权利要求21所述的光盘设备，其中，控制单元将致动器驱动电压施加到致动 器以将光聚焦元件向盘移动，检测光聚焦元件和盘之间的间隙，当检测的间隙变为第一距 离时保持致动器驱动电压，在保持致动器驱动电压的同时检测盘的偏离，并且当光聚焦元 件和盘之间的间隙变为第二距离时控制伺服单元以开始间隙伺服操作。
23. 根据权利要求21所述的光盘设备，其中，控制单元使用间隙误差信号检测光聚焦 元件和盘之间的间隙。
24. 根据权利要求22所述的光盘设备，其中，控制单元在保持提供的致动器驱动电压 的同时控制伺服单元停止致动器的移动。
25. 根据权利要求21所述的光盘设备，其中，距离检测单元检测第三距离，在所述第三 距离，光聚焦元件和盘之间的间隙比第二距离短，当检测到第三距离时，距离检测单元停止 间隙伺服操作，并且当间隙伺服操作停止时，距离检测单元控制致动器以将光聚焦元件远 离盘移动。
26. 根据权利要求22所述的光盘设备，其中，控制单元在第一距离和第二距离之间的 至少一个预定间隙开始间隙伺服操作，控制致动器以将光聚焦元件向盘移动，直到光聚焦 元件和盘之间的间隙变为第二距离，并且当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第二距离时， 控制伺服单元继续执行间隙伺服操作。
27. 根据权利要求21所述的光盘设备，其中，当致动器驱动电压达到预定的最大驱动 电压时，如果没有检测到比近场开始的距离短的第一距离，则控制单元减小致动器驱动电 压，以控制致动器将光聚焦元件远离盘移动，并且控制单元检测光聚焦元件和盘之间的间 隙，当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第一距离时保持致动器驱动电压，在保持致动器驱 动电压的同时检测盘的偏离，并且当光聚焦元件和盘之间的间隙变为第二距离时开始间隙 伺服操作。
28. —种光盘设备，包括 光源，发射光；光聚焦元件，被布置为面对盘，并将发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦元件向盘移动和将光聚焦元件远离盘移动； 光强度检测单元，检测由盘反射的光的强度，并且基于检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于光强度检测单元产生的间隙误差信号产生致动器驱动电压，并且将产 生的致动器驱动电压提供给致动器；距离检测单元，检测间隙伺服操作应开始的距离；以及 控制单元，基于检测的距离控制伺服单元开始间隙伺服操作。
29. —种光盘设备，包括光源，发射光；光聚焦元件，被布置为面对盘，并将从光源发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦元件向盘移动和将光聚焦元件远离盘移动；光强度检测单元，检测由盘反射的光的强度，并且基于检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于光强度检测单元产生的间隙误差信号产生被施加给致动器的致动器驱 动电压以及预定的阈值电压，并且将致动器驱动电压提供给致动器；以及控制单元，当检测到所述阈值电压时保持致动器驱动电压持续预定时间段，然后控制 伺服单元开始间隙伺服操作。
30.根据权利要求29所述的光盘设备，其中，当光聚焦元件和盘之间的距离在近场效 应开始的距离和致动器驱动电压被保持的距离之间时，控制单元开始间隙伺服操作，控制 致动器将光聚焦元件移动到致动器驱动电压被保持的距离，并且控制伺服单元在致动器驱 动电压被保持的距离继续执行间隙伺服操作。
全文摘要
一种光盘设备包括光聚焦元件，被布置为面对盘，并将从光源发射的光聚焦在盘上；致动器，根据致动器驱动电压，将光聚焦元件向盘移动和将光聚焦元件远离盘移动；光强度检测单元，检测通过光聚焦元件反射的光的强度，并且基于检测的强度产生间隙误差信号；伺服单元，基于光强度检测单元产生的间隙误差信号产生致动器驱动电压和预定的阈值电压，并且将致动器驱动电压提供给致动器；距离检测单元，检测当使用间隙误差信号检测到所述阈值电压时保持致动器驱动电压的第一距离，并且检测第二距离，其中，在第二距离，光聚焦元件和盘之间的间隙比第一距离短，并且在第二距离，基于间隙误差信号开始间隙伺服操作；控制单元，基于检测的第一距离和第二距离控制伺服单元开始间隙伺服操作。
文档编号G11B7/09GK101796585SQ200880105748
公开日2010年8月4日 申请日期2008年2月28日 优先权日2007年9月5日
发明者辛钟玄, 郑安植 申请人:三星电子株式会社