TW200809818A - Optical information processing apparatus and method - Google Patents

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200809818 九、發明說明： <技術領域】 【明屬 發明領域 光學ΐ==例!關於一種光學資訊處理裝置和-種 光學資訊處理方法， 生時藉由使用自相鄰 更特別地，是有關於在光學資訊之再

10 發明背景 f期’ ik著it與多制玉業的迅速發展，大尺寸儲存 裝置是被要求俾可儲存大尺寸影像資料或者動晝以及測試 資料據此’具有大儲存容量與高處理速度的全像光學資 訊處理裝置是被特別注視。 15 王像光子貝矾處理裝置是為一個頁-導向記憶體，其以 影像頁的單位來記錄與再生影像資訊。該全像光學資訊處 理裝置使用並行訊號處理手段俾以一個與CD或者dvd比 車父起來疋為兩的傳輸速度傳輸資料。此外，該全像光學資 說處理裝置使用多工手段來記錄影像資訊於相同的位置上 2〇以致於儲存密度能夠被大大地提升。 通常，全像光學資訊處理裝置使用一個具有執道的碟 狀光學貢訊記錄媒體。沿著該光學資訊記錄媒體之執道移 動的光學檢拾裝置把資料記錄於該等執道的記錄區域中及 自該等執道的記錄區域再生該資料。 5 200809818 為了增加該全像光學資訊處理裝置的可靠度，必須把 位元錯誤率(BER)降到最低程度，即，在資料之再生時的錯 誤資料。 為了使該BER降到最低程度，參考光束的尋執必須精 5確地沿著執道的中央執行。此外，參考光束的角度伺服必 須精準地對記錄媒體執行。 一種偵測尋執錯誤之方法的一個例子是在由H. Horimai所提出申請之名稱為，，0ptical Information Recording Apparatus And Optical Information Reproducing 10 Apparatus”的美國專利申請案公告第2005/0030875號案中 揭露。在該專利文件中，一個用於再生資料的光源與一個 用於得到一個伺服訊號的光源是分開設置。此外，自事先 記錄於光學資訊記錄媒體上之凹坑反射的光束是由一個光 二極體或其類似所偵測，而一個尋執錯誤訊號是藉由使用 15 該光束來被得到。 一種偵測角度伺服錯誤之方法的一個例子是在由日本 之Optical Corporation所提出申請之名稱為，，〇ptical

Information Recording Apparatus And Optical Information Reproducing Apparatus”的美國專利申請案公告第 20 2005-0030876號案中揭露。在該專利文件中，是使用角度 伺服控制的獨立雷射源。 在光學資訊的再生時，尋軌錯誤與角度伺服錯誤必須 被精準地偵測。 對於根據自光學資矾儲存媒體再生或者反射之光束之 6 200809818 強度來得k尋鶴誤《的_度會輯崎區域的衍 射效率或麵《彡響來作改變。 ^ =外’如果尋執錯誤訊號相對於原點(對應於無尋軌錯 &之兄的原點)不具有對稱性的話’複雜的計算和校準處 理必須被執行俾決㈣尋執郷。 料，由於如此的獨立雷射源是用來執行角度健控 ♦射=制的光學系統和裝置是複雜的。由於舰控制 的==與光學資訊處理裝置之波長不同的波長，光 體或者光學資訊處理裝—變得更複 制 10 雜 【内 JI 發明概要 15 和方法 本㈣的實施例亦提供能夠藉由使用自鄰近軌 之讀取衫來制與控料⑽誤的 置和一種光學資訊處理方法。 、处理虞 20 本發明的實施例亦提供能夠藉 取光束來偵測與控制角度伺服錯誤 置和一種光學資訊處理方法。 由自鄰近軌道再生之讀 的一種光學資訊處理袈 根據本發明之實施例的特徵 是被提供’該方法包含如下之步 個光學> §fl §己錄媒體上’該記錚 ，—種光學資訊處理方法 驟：把參考光束照射到— 媒體具有數個在執道方向 7 200809818 上彼此相鄰地設置俾可包圍一個特定記錄區域及與該特定 記錄區域相鄰之第一和第二記錄區威的記錄區域；藉由使 用該參考光束來把一個自該特定記錄區域再生的讀取光束 從該等自第一和第二記錄區域再生的第一和第二鄰近讀取 5 光束分離出來；及偵測第一和第二鄰近讀取光束的強度並 且把該等第一和第二鄰近讀取光束的強度作比較俾可算出 一個光學資訊再生錯誤。 根據本發明之實施例的另一個特徵，一種光學資訊處 理方法是被提供，該方法包含如下之步驟··把一個參考光 10束照射到一個光學資訊記錄媒體上，該記錄媒體具有數個 在軌道方向上彼此相鄰設置俾可包圍一個特定記錄區域及 與该特定記錄區域相鄰之第一和第二記錄區域的記錄區 域；藉由使用該參考光束來把一個自該特定記錄區域再生 的碩取光束從該等自第一和第二記錄區域再生的第一和第 15二鄰近讀取光束分離出來；及偵測第一和第二鄰近讀取光 束的強度及把該等第一和第二鄰近讀取光束的強度作比較 俾可算出一個尋軌錯誤。 根據本發明之實施例的又另一個特徵，一種光學資訊 處理方法是被提供，該方法包含如下之步驟··偵測一個自 20 一個光學資訊記錄媒體之第一執道再生的第一鄰近讀取光 束和一個自該記錄媒體之第二軌道再生的第二鄰近讀取光 束，及計异由第一鄰近讀取光束之強度與第二鄰近讀取光 束之強度之總和所劃分之該第一鄰近讀取光束之強度之錯 誤與該第一鄰近讀取光束之強度之錯誤的總和作為一個尋 8 200809818 軌錯誤。 根據本發明之貫施例的又另一個特徵，一種光學資訊 處理方法是被提供，該方法包含如下之步驟：把一個參考 光束照射到一個光學資訊記錄媒體上，該記錄媒體具有數 5個在軌道方向上彼此相鄰設置俾可包圍一個特定記錄區域 及與該特定記錄區域相鄰之第-和第二記錄區域的記錄區 域’藉由使用§亥參考光束來把-個自該特定記錄區域再生 的讀取光束從該等自第一和第二記錄區域再生的第一和第 二鄰近讀取光束分離出來；及偵測第—和第二鄰近讀取光 〇束的強度及把該等第-和第二鄰近讀取光束的強度作比較 俾可算出一個角度伺服錯誤。 根據本發明之實施例的又另一個特徵，一種光學資訊 處理1置疋被提供，該裝置包含：一個發射一個光束的光 •原’個把4光束”成—個參考光束和—個訊號光束的極 b化分光器；-個光學系統，該光學系統把該參考光束照射 到-個光學貧訊記錄媒體上，該記錄媒體具有數個在執道 f向上彼此相鄰設置俾可包圍—個特定記錄區域及與該特 疋。己錄區域相鄰之第-和第二記錄區域的記錄區域；一個 鄰近光束分隔器，該鄰近光束分離器藉由使用該參考光束 來把-個自该特定記錄區域再生的讀取光束從該等自第一 矛第一己錄區域再生的第—和第二鄰近讀取光束分離出 來；及-個光學資訊偵测器，該光學資訊横測器横測來自 該等讀取光束的光學資訊；第一和第二光制器，該等第 一和第二光制器分別_自該等第—和第二記錄區域再 9 200809818 生的第一和第二鄰近讀取光束；及一個訊號處理單元，該 訊號處理單元接收由該等第一和第二光偵測器所偵測之讀 取光束的強度並且算出一個光學資訊再生錯誤。 圖式簡單說明 5 本發明之實施例之以上和其他特徵與優點將會藉由配 合該等附圖詳細描述其之範例實施例而變得更清楚明白， 在該等圖式中： 第1圖是為一個描繪本發明之實施例之光學資訊處理 裝置之結構的圖示； 10 第2圖是為一個描繪本發明之實施例之光學資訊處理 裝置之訊號處理單元的圖示； 第3圖是為一個描繪在一個光學資訊記錄媒體上之執 跡之例子的示意圖； 第4圖是為一個描繪由光偵測器所偵測之讀取光束俾 15 可偵測一個尋執錯誤的示意圖； 第5圖是為一個顯示在一個有尋執錯誤之情況中由光 偵測器所偵測之讀取光束的示意圖； 第6圖是為一個描繪在一個有尋執錯誤之情況中讀取 光束之強度函數的圖表； 20 第7至9圖是為描繪由該光偵測器之光二極體所偵測之 讀取光束之強度的圖示； 第10至12圖是為描繪尋執錯誤的圖表； 第13至15圖是為依據在效率上之改變描繪尋執錯誤的 圖表； 10 200809818 第16至18圖是為依據在效率上之改變描繪尋執錯誤的 圖表； 第19圖是為一個描繪在一個光學資訊記錄媒體上之軌 道之例子的示意圖； 第2 0圖是為一個描繪由光偵測器所偵測俾可偵測一個 伺服錯誤之讀取光束的示意圖； 第21圖描繪由光偵測器所偵測俾可偵測一個伺服錯誤 之鄰近讀取光束之強度的圖表； 第22圖是為一個描繪在一個伺服錯誤被偵測之情況中 10 一個讀取光束之時間延遲之補償的圖表；及 第23圖疋為一個描繪本發明之另一個實施例之光學資 訊記錄再生裝置的示意圖。 【資施冷式】 較佳實施例之詳細說明 15 20 :此後本發明的範例貫施例是配合該等附圖詳細地 作描述。相同的標號標示相同的元件。 請參閱第1圖所示，一個光學資訊處理裝置100包括-個光學系統110、—個鄰近光束分離11150、-個光學資祝 _器_、1光_議、及—個訊號處理單元18〇。 该光學糸統110包括-個光源112和一個多工器114。一 =及光源112所產生的參考光束是經由該多m根射 到一個光學資訊記錄媒體2 灸n 丄β夕工态114藉由調整該 产夕、，"射肖度來對4光學資訊記錄媒體2GG執行角 度夕工。該夕工器114可以被構築有—個旋轉鏡，像檢流鏡 11 200809818 (Galvano mirror)般。 該光學資訊記錄媒體200包括記錄有（或者要記錄有）光 學資訊的記錄區域。當該參考光束照射到該等記錄區域上 時，該等參考光束是由形成在該等記錄區域上的干涉圖案 5衍射，因此讀取光束被產生。該光學資訊記錄媒體具有 一個碟形狀而且包括數個圓形軌道。該等軌道中之每一者 包括數個記錄區域。 請參閱第3圖所示 一個軌道L2、 箣執道、一個軌道r、和一個軌道尺2是在向外 10地自光學資訊記錄媒體200的中央起設置。 一個軌道L、一個目 方向上連續 該目前軌道標示-個包括-個記錄區域Rc的軌道，該 ⑽區域Re的目前資料是要被再生。該目前執道是透過目 前尋軌錯誤债測來經歷尋軌。該目前軌道可以是在該光學 資訊記錄媒體2〇〇上之軌道中的任一者。 15 鄰近執道是設置在該目前軌道的左和右側。該執 (該第-鄰近執道)和該軌道L2是連續地設置在該目前執道 的左側。該軌道R (該第二鄰近軌道)和該軌道极連續地 設置在該目前執道的右側。在這裡，左側表示該目前軌道 的一側，而右側表示該目前軌道的另1則。然❿，該左和 20右側並不受限制為在第3圖中所示的側。 如上所述，該等軌道中之每-者包括該記錄區域Rc,Rl, 知為，和RR2。在第3圖中，其中—個記錄區域Rc被顯示， 而》亥等5己錄區域rl，rL2, Rr，和Rr2亦被類似地顯示。然 而’實際上’數個記錄區域Re是沿著該目前軌道設置，而 12 200809818 數個記錄區域rl，rL2, rr，和尺以亦被類似地設置。參考光 束與訊號光束的干涉圖案被記錄於該等記錄區域Rl，Rl2, Rr，和Rr2中。當該參考光束照射在該等記錄區域Rl, Rl2, Rr，和Rm上時，該參考光束是由該等干涉圖案衍射，因此 5與在記錄之時所使用之訊號光束相同的讀取光束被產生。 如果，該參考光束是照射在該目前執道的記錄區域Rc 上的話，原來的資料是適足地再生。然而，根據本發明的 貫施例，該參考光束是照射在鄰近軌道以及該目前軌道 上。更特別地，該參考光束是照射在該目前執道與該等鄰 10近軌道上，即，5亥執道L·與該軌道R。因此，該目前軌道的 記錄區域Rc和該等軌道L和R的記錄區域RL和狀是被同時 照射。 然而，該參考光束必須完全包圍該執道L的記錄區域 RL或者該軌道R的記錄區域RR。該參考光束可以照射俾可 15比目前軌道的記錄區域RC寬並且與該等鄰近執道重疊。作 為一個例子，該參考光束可以照射俾可與該執道匕或者該軌 道R部份重疊。作為另一個例子，該參考光束可以照射俾可 與該等軌道L和L2或者軌道R^aR2重疊。 由於照射之參考光束的尺寸是比目前執道的記錄區域 20 Rc寬，由該參考光束所再生的讀取光束包括—個自該記錄 區域Rc再生的讀取光束和自該等鄰近執道再生的讀取光 束。即，當該參考光束是照射俾可與該等執道L和R重疊時， 該讀取光束包括自目前執道之記錄區域Rc再生的讀取光 束、自執道L之記錄區域&再生的讀取光束、和自執道尺之 13 200809818 記錄區域1^再生的讀取光束。於此後，自目前軌道之記錄 區域Rc再生的讀取光束是被稱為主讀取光束，自鄰近執道 之記錄區域再生的讀取光束是被稱為鄰近讀取光束。 為了方便說明，目前執道的記錄區域^^、執道L的記錄 5區域Rl、和軌道尺的記錄區域Rr是與執道的方向垂直排成 一條直線。然而，目前軌道的記錄區域尺(：、執道^的記錄區 域RL、和執道R的記錄區域!^可以不是排成一條直線（見第 19圖）。 请回到第1圖所示，由參考光束再生的讀取光束通過一 1〇個第一透鏡122俾可照射到一個偏極分光器124上。該偏極 分光器124傳送一個p偏極光束並且反射一個8偏極光束。該 等P和S偏極光束是彼此垂直。在這裡，該等？和§偏極不表 示絕對偏極狀態。 由該偏極分光器124分離的P偏極讀取光束通過一個波 15板（一個四分之一波板）126俾可改變成一個圓形偏極光 束。一個第二透鏡128把該讀取光束聚焦在一個鄰近光束分 離器150上。 該鄰近光束分離器150具有一個傳遞自目前軌道之記 錄區域Rc再生之主讀取光束的孔穴155。該鄰近光束分離器 〇 150是為一種奈氏渡波器（NyqUist filter)。 通過該孔六155的主讀取光束通過一個第三透鏡165俾 可由一個光學資訊偵測器160偵測。該光學資訊偵測器16〇 可以被構築有一個像素陣列，像CCD (電荷耦合元件）或者 CMOS (互補式金屬氧化半導體)般。該光學資訊偵測器16〇 200809818 偵測被包含在該主讀取光束内的光學資訊。據此，該光學 資訊偵測器160能夠偵測該目前軌道之記錄區域Rc的資料 頁。 一個反射層156是形成於一個在鄰近光束分離器150中 5 之該孔穴155四周的區域上俾可反射該讀取光束。如果無尋 執錯誤的話，僅該主讀取光束通過該孔穴155，，而該鄰近 項取光束是由該反射層156反射。無法通過該孔穴155的讀 取光束是由該反射層156反射，因此該讀取光束是照射在該 第二透鏡128上。 1〇 通過該第二透鏡128的反射讀取光束通過該波板126俾 可從圓形偏極光束改變成S偏極光束。該5偏極光束是由該 偏極分光器124反射俾可被導引到一個第四透鏡129。通過 該第四透鏡129的讀取光束是照射在該光偵測器17〇上。 該光债測器170偵測該讀取光束的強度。該光偵測器 15丨70可以被構築有光二極體或者光二極體陣列。一個訊號處 理早兀18 0接收有關於由光偵測器17 0所偵測之讀取光束之 強度的資訊俾可算出尋執錯誤。 如在第3圖中所示，該訊號處理單元18〇根據在光學資 A之再生之時所再生之鄰近讀取光束的強度來計算尋執錯 20决和角度伺服錯誤。該訊號處理單元⑽包括 一個測量由光 2測二170所_之讀取光束之強度的功率計⑻、一個調 '十 之σ孔號的抗失真濾波器（anti-aliasing filter) 彳個决疋該抗失真濾波器182之調整訊號俾可產生 们用於控制4多工11 114與—個伺服控制 器190之控制訊 15 200809818 號的數位訊號處理器（DSP) 183。 該數位訊號處理器183包括一個把由功率計mi所測量 之訊號轉換成數位訊號的AD轉換器184、一個過濾該AD轉 換器184之數位訊號俾可把不必要之訊號移去的低通濾波 5器185、一個分析該AD轉換器184之訊號俾可計算尋軌錯誤 與角度伺服錯誤的錯誤計算器186、和一個根據來考光束之 伺服狀態來控制該多工器186的控制器187。 請參閱第4圖所示，通過第四透鏡129的讀取光束是由 光偵測為170以光點形式偵測。在這裡，、Sc、Sr 10和心2分別表示自執道L2和L、目前軌道、與執道r和R2之 記錄區域心瓜批卫^和&再生之讀取光束的光點。 該光偵測器170包括一個第一光偵測器172和一個第二 光賴測器174。該第-光制器172是在光學f訊記錄媒體 200的鉍轉方向上（或者執道方向）分隔。該光點心的位置錯 15誤能夠依據在該等由光二極體A與B所偵測之強度pA和Pb 之間的強度錯誤來被決定。即，如果無尋軌錯誤的話，強 度錯誤PA-PB疋被设定為零。據此，該光點^的位置錯誤能 夠依據強度錯誤PA-PB的符號與大小來被決定。 該第二光债測器174是被分成兩個光二極體。和〇。該 2〇光點SR的位置錯誤能夠依據在該等由光二極體〔卿所谓 測之強度Pc與PD之間的強度錯誤來被決定。 雖然該光偵測器170是被構築有第-和第二光偵測器 172和174，它並衫限料這樣，而是可以被構築有-個 光偵測崙。此外’取代光二極體，該光偵測器170可以被構 16 200809818 築有其他的光學偵測元件。 。 針貞測是詳細地 哥 、^處理單元189依據由光偵測 藉由使用方程式1，滅 以的強度來計算出尋執錯誤TE。 器π〇所制之讀取光束的5 5 [方程式1] β ，尋執錯誤TE是藉由使用一個在 根據本發明的實施例^ 鄰近之讀取光束之強度之間的差異來被得到。該等鄰近讀 取光束包括自兩個彼此不同之軌道再生的讀取光束。該尋 1〇執錯誤是被界定為自軌道[再生之鄰近讀取光束之強度錯 誤MB與自軌道R再生之鄰近讀取光束之強度錯誤PA 的總和除以自軌道L再生之鄰近讀㈣束之強度PA+PB與自 執道R再生之鄰近讀取光束之強度Pc+Pd的紅和 15 當沒有尋軌錯誤日f，在沒有反射在反射層156上之下該 光點Sc通過該孔穴155，因此該光點Sc不由光積測器170债 測。此外，在該等鄰近讀取光束之間’該光點心是由第一 光偵測器172偵測，而光點心是由第二光偵測器丨74偵測。 在這情況中，PA-PB = 0，而pc-pD = 〇，因此尋執錯誤TE = 0 是藉由使用方程式1來被得到。 請參閱第5圖所示，如果有尋執錯誤的話，該參考光束 不準確地照射在目前執道上。因此，該主讀取光束不完全 地通過該孔穴155,而該主讀取光束的一個部份是由該反射 層156反射。由於該尋軌錯誤，由光偵測器170所偵測之光 17 20 200809818 # ’尋軌錯誤ΤΕ#〇是藉由使用方\ Α_Ρβ# G且Pc_Pd 尋執錯誤能夠藉由依據所得二來破得到。據此， 裝置移位來碰正。 ，_難職光學檢拾 =在用於#哥軌錯誤的方程式1是詳細地作說明。 肩了準確地計算尋執錯誤，_個尋軌錯誤聽具有相 對於原點的對稱性。該原點 0L 子目田於—個無尋執錯誤的情 況。相對於原點的對稱性表 θ^ 目則軌道之左和右側的尋軌 10 如果㈣於該原點無對稱性，在左 和右側之光學檢拾裝置尋軌許 咖㈣位移量必驗據尋執錯 ㈣付絲被獨立地蚊’因此尋軌的控制被複雜。 此外，就尋軌錯誤的適當方程式而言，讀取光束之效 t的敏感度必須被降低。此外，尋執錯誤必須是不易受到 言買取光束之強度的變化傷害。 15 π，在如此的全像光學資訊處理裝置中，由於讀取光 束是错著參考光束在干涉圖案上的衍射來被產生，由光侦 測器削所偵測之讀取光束的效率依據該料涉圖宰不是 均稱的。如果尋軌錯誤的值是依據讀取光束的效率來改變 的話，尋軌錯誤必須依據讀取光束的效率來被重新調整， 2〇因此哥執錯决的控制是複雜的。 由光偵測器170所債測之光點之強度的函數是由f(x)表 示。光點su，Sl，Sc，Sr，和、之強度的函數是分別由 fL2(X)，fL(X)，fc(X)，fR(X)，*fR2(x^*。 光點的函數fL2(X)，fL(X)，fC⑻，fR⑻，和ωχ)能夠被蚊 18 200809818 相4，因為讀取光束通過—個是為傅立葉轉換透鏡 ^四透賴9。即，f(x卜 L⑻= fL(x) = fe(x) = f. 函數 R2 X此外，㈣該傅立葉轉換，強度的函數是為— 即，f(x) = f(_x)。 主第6圖描繪一個情況為光點被位移χ〇的尋軌錯誤。在、言 二况中’強度的函數是被分成後面由方程式2所界定的部 [方程式2] 在k裡’ x0表不一個再生光點的位移距離，而，V，表示 該光點的半徑。 光點的位移方向是根據χ〇的符號來被決定。在該實施 例中，X〇的正付號(+)表示光點的右位移，而χ0的負符號表 τ光點的左位移。因此’在第4和5圖中所示之光點的位移 15對應於x〇的負符號。 由第一和第二光偵測器172和174之光二極體A，B，C，和 D所憤測之讀取光束的強度可以由兩個依據χ〇之符號而定 的部份與光點的效率來被表示。 如果Χ〇的符號是為正的話，由光二極體A，B，C，和D所偵 200809818 測之讀取光束的強度能夠由方程式3表示。 [方程式3]

Pi- ^rS2 在這裡，111^2，^|1^〇^11，和”112分別表示光點31^2,3]^(^11， 5 和SR2的效率。標在右上角的”+”表示x0的符號。 如果xO的符號是為負的話，由光二極體A，B，C，D所偵測 之讀取光束的強度能夠由方程式4表示。 [方程式4]

PE^r\£S：i^ nrsL

P 1 ^Μβι 10 如果參考光束是照射在目前軌道、執道L、和執道R上 的話，光點SL2和SR2幾乎不是由光偵測器179偵測。據此，

η ji；2 ^ ^ I ，且 I。當尋執錯誤是由TEi =PA-PB和TE2 = PC-PD表示時，方程式3和4能夠由方程式5表示。 [方程式5] 20 200809818 你 i 1，η ΤΕ 2 - rk:S} ηι53 - T]MS2 7Έ2-η^ΆΜ5, 在方程式5中，尋軌錯誤因 1而不具有對稱性。 為了得到對稱性，一個新的尋執錯誤ΤΕ3是由方程式6 5 界定。 [方程式6] m% - m, iP^p^HPc-Pn) | 藉由使用方程式4,方程式6的尋執錯誤TE3能夠由方程 式7表示。 10 [方程式7] 篇 > η A，為)，〇!而，爲) 孤3 - OlA+η ，美） 即，不管它們的符號，τε3的絕對值是彼此相等。因此， 尋執錯誤τε3具有對稱性。 現在，依據讀取光束之效率而定的尋軌錯誤是作說明。 15 方程式6的尋軌錯誤ΤΕ3不容易受讀取光束之強度的變 化影響。即，藉由使用光點Sc的效率r|c，光點的效率ηι^，ηί，ηιι， 和1^2可以由方程式8表示。 [方程式8] 21 200809818 =矗 M:yle ni 在這裡，1^2，趴，1^，和1^2是為常數。藉由把方程式8代 入方程式7，尋執錯誤TE3可以由方程式9表示。 [方程式9] TE[ ^C{ (kL ^ kMXS% -St)^ S*} 5 如果有讀取光束之強度的變化的話，讀取光束的效率 被改變，因此該等常數KL2，KL，KR，和KR2亦被改變。即，

k^+fsJcM Λ 。藉由把經改變的常數代入方程式 9，尋執錯誤ΤΕ3能夠由方程式10表示。 10 [方程式10] ΤΕ\\ A你 ^ nd (^ i^k^hklM)(s^s7) 在這裡，心·❸㈣。從方程式ι〇 關係 ΙάΤΈ^Ι - [&ΊΈ ；! - !ΔΓ^ 3i ^ kc^LM<S^S2}\ 能夠被得到 22 200809818 應要注意的是，尋軌錯誤te3’具有相對於原點的對稱性。 ΔΤΕ3是端視AkLR而定。因此，雖然尋軌錯誤ΤΕ3’具有相對 於原點的對稱性，尋執錯誤會根據讀取光束的效率來被改 變。 5 藉由把方程式8代入方程式1的尋軌錯誤TE，尋執錯誤 能夠由方程式10表示。 [方程式10] Φ (倉，十 ά、 』' 〇rf._冰)，為 尋執錯誤之依據讀取光束之效率的錯誤能夠由方程式 10 11表示。 [方程式11] 、 H ίΆ\义2

> {{k t i S,)uS{} iik, ^ s7) i *V J 在這裡，後面的方程式被滿足。 (心+%卜滅_>(馬+馬）>〇 SL > 0 ^ (灸石十灸及)(5 3十5 2) θ Ο 因此，方程式11能夠由方程式12表示。 [方程式12] |Δ7ΪΓ| -

Zhku^S 1S2

Stik^k^XS^) 23 i i200809818 在這裡，，· i 。結果，尋執錯誤之依據讀取光 束之效率的錯誤ATE能夠由方程式13表示。 [方程式13] 5 即，由於錯誤ΔΤΕ的上邊界是與再生光點之效率η的變 化Ak無關，對於讀取光束之效率的敏感度被降低。因此， 如果有讀取光束之強度的變化，尋執錯誤幾乎不是受到讀 取光束之強度的變化影響。即，尋執錯誤是不易受到讀取 光束之強度的變化傷害。 10 於此後，本發明之實施例之尋軌錯誤之偵測的模擬是 作說明。 第7至9圖是為描繪由光偵測器170之光二極體A，B，C, 和D所偵測之讀取光束之強度的圖示。該等光點的效率是被 設定為 1。即，r(L2 = rjL =取=ηΚ2 = 1。 15 第7圖描繪一個無尋執錯誤的情況。由第一光偵測器 172之光二極體A和B所偵測之讀取光束的強度彼此幾乎不 是不同。同樣地，由第二光偵測器174之光二極體C和D所 偵測之讀取光束的強度彼此幾乎不是不同。 第8圖描繪x〇之符號是為負的情況。被傾測的光點是向 20 左邊位移。在這情況中，主讀取光束之光點Sc的一個部份 是由光二極體B偵測。 第9圖描繪χ〇之符號是為正的情況。被痛測之光點是向 24 200809818 右&位移。在這情況中，主讀取光束之光點Sc的一個部份 疋由光_極體C偵測。 第10至12圖是為描繪尋執錯誤的圖表。第10、11、和 12圖分別描繪TEi、方程式7的丁£3、和方程式丨的丁^。 叫參閱苐至12圖所示，可以了解的是，由於X被改 ^ ’ TEi變成相對於原點非對稱性，但是TE3和丁£是維持相 對於原點的對稱性。 第13至15圖是為描繪依據在效率上之改變之尋執錯誤 的圖表。在這裡，假設如=i，I = 〇·4，取=〇·7，而心= 1〇 1 °第13、14、和丨5圖分別描繪ΤΕ〗、方程式7的TE3、和方 程式1的TE。 請參閱第13至15圖所示，可以了解的是，由於χ被改 變’ TEi變成相對於原點非對稱性。雖然TEg是維持相對於 原點的對稱性，其之大小是如在第14圖中所示被大大地改 15變。相對地，ΤΕ的大小是如在第15圖中所示未被大大地改 變。因此，尋軌錯誤對讀取光束的效率不敏感。 第16至18圖是為描繪依據在效率上之改變之尋執錯誤 的圖表。在這裡，假設如=卜r|L = 1·6，取=〇 8，而¥ = 1。第16、17、和18圖分別描繪TEi、方程式7的TE3、和方 20 程式1的TE。 請參閱第16至18圖所示，可以了解的是，丁£是維持相 對於原點的對稱性，而與在第13至15圖中所示的情況相 似，其之大小未依據在讀取光束之效率上的改變來被大大 地改變。 25 200809818 現在，角度伺服錯誤的偵測是詳細地作描述。 鄰近讀取光束與光偵測器17〇的理想配置可以被實施 如在第3圖中所示。即，在第3圖中，光學資訊是被理想地 記錄在記錄媒體中之目前軌道、執道L、與執道尺的記錄區 5 域 Rc，RL，和 Rr 上。 根據由光偵測器170所偵測之鄰近讀取光束的強度，該 讯號處理單元18〇得到由方程式14所界定的角度伺服錯誤 AE。 [方程式14] ............................... 10 根據本發明的實施例，角度伺服錯誤人£是自一個在鄰 近讀取光束之強度之間的差異計算出來。該等鄰近讀取光 束包括自兩個彼此不同之軌道再生的鄰近讀取光束。該伺 服尋執錯誤AE是被界定為在該等自執道1再生之鄰近讀取 15光束之強度Pa +匕與自執道R再生之鄰近讀取光束之強度 Pc + PD之間的差異除以自執道l再生之鄰近讀取光束之強 度PA + PB與自軌道R再生之鄰近讀取光束之強度pc + 的 總和。 在實際的記錄媒體中，是有在形成於記錄媒體上之記 20錄區域RC，RL，和Rr之間的距離錯誤和在形成於軌道之光點 之直徑之間的錯誤。因此，如在第19和20圖中所示，自目 前執道之記錄區域Rc與記錄區域1和1^或者軌道[和尺再 生的被偵測光點在光偵測器丨70的偵測中是處於位移狀能。 26 200809818 第21圖描繪由第一和第二光偵測器172和174所偵測之 鄰近讀取光束處於在第2〇圖中所示之狀態下之強度的圖 表。如在第21圖中所示，可以見到的是，由第一和第二光 備測器172和174所偵測之鄰近讀取光束之強度的最大值依 5據軌道的狀態延遲了 一個預定時間出現。 據此’即使處於參考光束的正常角度伺服狀態中，一 個角度伺服錯誤會依據在由第一和第二光偵測器172和174 所偵測之強度之間的差異來被偵測。 因此’由第一和第二光偵測器172和174所偵測之鄰近 1〇讀取光束的強度與參考光束的角度伺服錯誤必須把根據軌 道之狀態而定的時間延遲列入考量來被計算出來。據此， 角度伺服錯誤AE能夠由方程式15表示。 [方程式15] 15 方程式15必須滿足後面的條件。 (^ mm ^ (ΡΛ^ Pm) ^ ^ (P€- Ρυ) 在這裡，T是為當一個記錄區域通過一個光偵測器172 或Π4時採取的時間間隔。 方程式15的時間間隔T能夠被決定為一個在第22圖中 2〇 ArA - W不的圖表。該時間間隔是被設定為在藉由把強度干擾列 27 200809818 入考量所偵之日守間間隔之平均之85%至95%的範圍内，該強 度干擾是被偵測為依據對應於在由第一和第二光偵測器 172和174所偵測之讀取光束之強度上之改變之一個正向增 加斜率和一個負向減少斜率而定之時間間隔的總和。 5 該多工器與該記錄媒體的傾斜狀態能夠根據由第一和 第二光偵測器172和174所偵測之鄰近讀取光束的強度來被 校正。 本發明的貫施例不被限制為前述的實施例，各式各樣 的變化是可得到的。例如，取代一個光源，兩個或者更多 10個光源可以被用來產生參考光束。在這情況中，一個光源 的參考光束是照射在目前軌道的記錄區域上，而另一個光 源的參考光束是照射在鄰近執道的記錄區域上，因此該等 讀取光束能夠被產生。 第23圖是為一個描繪本發明之另一個實施例之光學資 15訊記錄再生裝置的示意圖。與在第1圖中所示之實施例之那 些相同的參考標號表示相同的元件。 請參閱第23圖所示，該光學資訊記錄再生裝置3〇〇包括 —個光學系統310、一個鄰近光束分離器15Q、一個光學資 訊積測器160、一個光㈣器170、和一個訊號處理單元 180。除了该光學系統13〇之外，其他的元件是與在第1圖中 所示之實施例的那些相同。於此後，該光學系統31〇是作說 明’但是相同之元件的說明是被省略。 該光學系統310包括一個光源312、一個分光器313、一 個多工器314、和一個空間光學調制器318。由該光源312所 28 200809818 產生的光束是由該分光器313分成一個參考光束和一個訊 5虎光束。該參考光束是由多工器314反射俾以一個預定入射 角度妝射在該光學資訊記錄媒體150上。 4 Λ號光束的路徑是藉由一個反射鏡316來改變俾朝 5該空間光學調制器318傳播。該空間光學調制器140光學地 調制該輸入資訊或者資料俾可產生一個二維資料影像或者 資料頁。该資料頁是投射到該訊號光束上，而該訊號光束 是照射在該光學資訊記錄媒體200上。當該參考光束與該訊 號光束是照射時，在它們之間的干涉圖案是被記錄在該光 10學資訊記錄媒體200上。 在資料的再生中，訊號光束被阻擋，而且僅參考光束 是照射，因此讀取光束是自干涉圖案產生。 根據本發明的實施例，尋執錯誤能夠藉由使用自鄰近 軌道再生的讀取光束來被偵測和控制。 15 此外，根據本發明的實施例，角度伺服錯誤能夠藉由 使用自鄰近軌道再生的讀取光束來被偵測和控制。 I：圖式簡單説明3 弟1圖是為'個描繪本發明之貫施例之光學資訊處理 裝置之結構的圖示； 2〇 第2圖是為一個描繪本發明之實施例之光學資訊處理 裝置之訊號處理單元的圖示； 第3圖是為一個描繪在一個光學資訊記錄媒體上之軌 跡之例子的示意圖； 第4圖是為一個描繪由光偵測器所偵測之讀取光束俾 29 200809818 可偵測一個尋軌錯誤的示意圖； 第5圖是為一個顯示在一個有尋軌錯誤之情況中由光 偵測器所偵測之讀取光束的示意圖； 第6圖是為一個描繪在一個有尋執錯誤之情況中讀取 5 光束之強度函數的圖表； 第7至9圖是為描繪由該光偵測器之光二極體所偵測之 讀取光束之強度的圖示； 第10至12圖是為描繪尋軌錯誤的圖表； 第13至15圖是為依據在效率上之改變描繪尋軌錯誤的 10 圖表； 第16至18圖是為依據在效率上之改變描繪尋軌錯誤的 圖表； 第19圖是為一個描繪在一個光學資訊記錄媒體上之軌 道之例子的示意圖； 15 第2 0圖是為一個描繪由光偵測器所偵測俾可偵測一個 伺服錯誤之讀取光束的示意圖； 第21圖描繪由光偵測器所偵測俾可偵測一個伺服錯誤 之鄰近讀取光束之強度的圖表； 第22圖是為一個描繪在一個伺服錯誤被偵測之情況中 20 一個讀取光束之時間延遲之補償的圖表；及 第23圖是為一個描繪本發明之另一個實施例之光學資 訊記錄再生裝置的不意圖。 【主要元件符號說明】 100 光學資訊處理裝置 110 光學系統 30 200809818 150 鄰近光束分離器 312 光源 160 光學資訊偵測器 313 分光器 170 光偵測器 314 多工器 171 第一光偵測器 316 反射鏡 174 第二光偵測器 318 空間光學調制器 180 訊號處理單元 L2 執道 112 光源 L 執道 114 多工器 R 軌道 200 光學資訊 R2 執道 122 第一透鏡 Rc 記錄區域 124 偏極分光 Rl 記錄區域 126 波板 Rl2 記錄區域 128 第二透鏡 Rr 記錄區域 155 孔穴 Ri?2 記錄區域 165 第三透鏡 Sc 光點 156 反射層 Sl 光點 129 第四透鏡 Sl2 光點 181 功率計 Sr 光點 182 抗失真渡波器 Sr2 光點 183 婁 丈位訊號處理器 AE 角度伺服錯誤 300 光學資訊記錄再生裝置 310 光學系統 185 低通濾波器 186 錯誤計算器 187 控制器 190 伺服控制器 31

Claims (1)

1. 200809818 十、申請專利範圍： 1. 一種光學資訊處理方法，包含如下之步驟： 把參考光束照射到一個光學資訊記錄媒體上，該記 錄媒體具有數個在執道方向上彼此相鄰地設置俾可包圍 5 一個特定記錄區域及與該特定記錄區域相鄰之第一和第 二記錄區域的記錄區域； 藉由使用該參考光束來把一個自該特定記錄區域再 生的讀取光束從該等自第一和第二記錄區域再生的第一 和第二鄰近讀取光束分離出來；及 10 偵測第一和第二鄰近讀取光束的強度並且把該等第 一和第二鄰近讀取光束的強度作比較俾可算出一個尋執 錯誤。 2. 如申請專利範圍第1項所述之光學資訊處理方法，其中， 在計算尋執錯誤的步驟中，尋軌錯誤是被計算為第一鄰近 15 讀取光束之強度之錯誤與第二鄰近讀取光束之強度之錯 誤的總和除以第一鄰近讀取光束之強度與第二鄰近讀取 光束之強度的總和。 3. 如申請專利範圍第2項所述之光學資訊處理方法， 其中，該第一鄰近讀取光束之強度的錯誤是為一個 20 在兩個隔開之第一鄰近讀取光束之強度之間的差異，且 .其中，該第二鄰近讀取光束之強度的錯誤是為一個 在兩個隔開之第二鄰近讀取光束之強度之間的差異。 4. 一種光學資訊處理方法，包含如下之步驟： 偵測一個自一個光學資訊記錄媒體之第一軌道再生 32 200809818 的第一鄰近讀取光束和一個自該光學資訊記錄媒體之第 二執道再生的第二鄰近讀取光束；及 計算一個尋執錯誤為該第一鄰近讀取光束之強度之 錯誤與該第二鄰近讀取光束之強度之錯誤的總和除以該 5 第一鄰近讀取光束之強度與該第二鄰近讀取光束之強度 的總和。 5. 如申請專利範圍第4項所述之光學資訊處理方法，其中， 一個軌道是設置在該第一與第二執道之間。 6. —種光學資訊處理方法，包含如下之步驟： 10 把參考光束照射到一個光學資訊記錄媒體上，該記 錄媒體具有數個在執道方向上彼此相鄰地設置俾可包圍 一個特定記錄區域及與該特定記錄區域相鄰之第一和第 二記錄區域的記錄區域， 藉由使用該參考光束來把一個自該特定記錄區域再 15 生的讀取光束從該等自第一和第二記錄區域再生的第一 和第二鄰近讀取光束分離出來；及 偵測第一和第二鄰近讀取光束的強度並且把該等第 一和第二鄰近讀取光束的強度作比較俾可算出一個角度 伺服錯誤。 20 7.如申請專利範圍第6項所述之光學資訊處理方法，其中， 該角度伺服錯誤因在第一與第二鄰近讀取光束之最大值 之間的時間延遲而發生。 8.如申請專利範圍第7項所述之光學資訊處理方法，其中， 在第一與第二鄰近讀取光束之間的時間延遲是被計算為 33 200809818 角度伺服錯誤，其是為一個在第一鄰近讀取光束之最大強 度與第二鄰近光束之最大強度之間的差異除以第一鄰近 讀取光束之最大強度與第二鄰近讀取光束之最大強度的 總和。 5 9.如申請專利範圍第6項所述之光學資訊處理方法，其中， 該等記錄區域是以與預定角度偏移的多工角度連續地形 成於該等執道上。 10. 如申請專利範圍第6項所述之光學資訊處理方法，其 中，該角度伺服錯誤是為參考光束之入射角度與記錄媒 10 體之傾斜角度中之一者。 11. 一種光學資訊處理方法，包含如下之步驟： 把參考光束照射到一個光學資訊記錄媒體上，該記 錄媒體具有數個在執道方向上彼此相鄰地設置俾可包圍 一個特定記錄區域及與該特定記錄區域相鄰之第一和第 15 二記錄區域的記憶體區域； 藉由使用該參考光束來把一個自該特定記錄區域再 生的讀取光束從該等自第一和第二記錄區域再生的第一 和第二鄰近讀取光束分離出來；及 偵測第一和第二鄰近讀取光束的強度並且把該等第 20 一和第二鄰近讀取光束的強度作比較俾可算出一個光學 貢訊再生錯获。 12. 如申請專利範圍第11項所述之光學資訊處理方法， 其中，該光學資訊再生錯誤是為該執道的尋執錯 誤，且 34 200809818 其中，該尋執錯誤是被計算為該第一鄰近讀取光束 又之錯σ吳與5亥第二鄰近讀取光束之強度之錯誤的總 和除以該第-鄰近讀取光束之強度與該第二鄰近讀取光 束之強度的總和。 5 13·如申請專利範圍第12項所述之光學資訊處理方法， 其中，該第一鄰近讀取光束之強度的錯誤是為一個 在兩個隔開之第一鄰近讀取光束之強度之間的差異，且 其中，該第二鄰近讀取光束之強度的錯誤是為一個 在兩個隔開之第二鄰近讀取光束之強度之間的差異。 10 14·如申請專利範圍第丨1項所述之光學資訊處理方法， 其中，該光學資訊再生錯誤是為記錄媒體或者參考 光束的角度伺服錯誤，且 其中，該角度伺服錯誤是因在第一與第二鄰近讀取 光束之最大值之間的時間延遲而發生。 15 15.如申請專利範圍第14項所述之光學資訊處理方法，其 中，在第一與第二鄰近讀取光束之間的時間延遲是被計 算為該角度伺服錯誤，其是為一個在第一鄰近讀取光束 之最大強度與第二鄰近讀取光束之最大強度之間的差異 除以第一鄰近讀取光束之最大強度與第二鄰近讀取光束 2〇 之最大強度的總和。 16. —種光學資訊處理装置，包含： 一個發射光束的光源； 一個偏極分光器，其把光束分成參考光束和訊號光 束； 35 200809818 一個光學系統，其把參考光束照射在一個光學資訊 記錄媒體上，該記錄媒體具有數個在軌道方向上彼此相 鄰地設置俾可包圍一個特定記錄區域及與該特定記錄區 域相鄰之第一和第二記錄區域的記錄區域； 5 一個鄰近光束分離器，其藉由使用該參考光束來把 一個自該特定記錄區域再生的讀取光束從該等自第一和 第二記錄區域再生的第一和第二鄰近讀取光束分離出 來； 一個光學資訊偵測器，其偵測來自該等讀取光束的 10 光學資訊； 第一和第二光偵測器，其分別偵測自第一和第二記 錄媒體再生的第一和第二鄰近讀取光束；及 一個訊號處理單元，其接收由第一和第二光偵測器 所偵測之讀取光束的強度並且算出一個光學資訊再生錯 15 誤。 17. 如申請專利範圍第16項所述之光學資訊處理裝置， 其中，該光學資訊再生錯誤是為該軌道的尋軌錯 誤，且 其中，該訊號處理單元計算該尋軌錯誤為第一鄰近 20 讀取光束之強度之錯誤與第二鄰近讀取光束之強度之錯 誤的總和除以第一鄰近讀取光束之強度與第二鄰近讀取 光束之強度的總和。 18. 如申請專利範圍第17項所述之光學資訊處理裝置， 其中，該第一鄰近讀取光束之強度的錯誤是為一個 36 200809818 在兩個隔開之第一鄰近讀取光束之強度之間的差異，且 其中，該第二鄰近讀取光束之強度的錯誤是為一個 在兩個隔開之第二鄰近讀取光束之強度之間的差異。 19. 如申請專利範圍第16項所述之光學資訊處理裝置， 5 其中，該光學資訊再生錯誤是為記錄媒體或者參考 光束的角度伺服錯誤，且 其中，該角度伺服錯誤是因一個在第一與第二鄰近 讀取光束之最大值之間的時間延遲而發生。 20. 如申請專利範圍第19項所述之光學資訊處理裝置，其 10 中，在第一與第二鄰近讀取光束之間的時間延遲是被計 算為該角度伺服錯誤，其是為一個在第一鄰近讀取光束 之最大強度與第二鄰近讀取光束之最大強度之間的差異 除以第一鄰近讀取光束之最大強度與第二鄰近讀取光束 之最大強度之間的總和。 15 37