TWI244079B - Method for calibrating center error offset in optical drive and control system capable of calibrating center error offset - Google Patents

Description

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一、【發明所屬之技術領域 本發明係關於中央誤差 疋關於利用不同的循軌線圈 ^號之偏移量的校正方法， $校正功能之光碟機控制系 信號之偏移量校正方法，特別 控制信號來求得最佳中央誤差 以及具有中央誤差信號之偏移 統0 二、【先前技術】 在光學燒錄/再生系統中，循執誤差（tracking lr^〇r)I 般是由差動推挽（dlfferential push pull)方式 々付，猎以除去（eliminate)因物鏡（〇bjective丨⑸幻在 徑向偏移（radial shift)所造成的推挽信號（push puU signal)之偏移量（offset)，而將雷射光束引導 至碟片的執跡中心。但是，物鏡在徑向之偏移可能會導致 所需要光學特性更糟，例如發射到碟片之有效功率 (effective power)降低以及由光偵測器（ph〇t〇 detector)所接收之光束減少。由於推挽信號之偏移量表 示物鏡在徑向的偏移量，以下稱之為中心誤差㈧⑽忱^ error，CE)，因此該中心誤差CE可以作為控制載具（sied) 的誤差訊號，使中心誤差CE亦或物鏡之徑向偏移量保持在 可接受之範圍，使得光學特性不會惡化。 圖1顯示循軌伺服（tracking servo)控制系統的方塊 圖。如該圖所示，該控制系統包含載具馬達及光學頭組件 11、透鏡組1 2、主軸馬達1 3、前置放大器1 4、加法器1 5、 1 6、載具馬達伺服控制單元1 7、長/短尋軌演算單元1 8、

1244079 五、發明說明（2) 循執線圈伺服控制單元1 9、以及功率驅動單元2 0。前置放 大器1 4接收光學頭所產生之信號後產生循執誤差 (tracking error)TE，與中心誤差（center error)CE’ 。加 法器1 5、1 6將循軌誤差TE，與中心誤差CE’分別加上循軌 誤差偏移量TE_of f set與中心誤差偏移量CE_of f set後產生 所需之循執誤差TE與中心誤差CE。中心誤差CE被載具馬達 伺服控制單元1 7用來產生資料再生時之載具控制信號 FM0 ’以及中心誤差CE被長/短尋軌演算單元18與循軌線圈 伺服控制單元1 9用來產生循軌線圈控制信號TR0以控制尋 軌動作（seeking action)時的循軌線圈（tracking c〇 i 1)(圖未示）。如上所述，使用中心誤差ce控制載具之 目的是控制物鏡的徑向偏移量在可接受範圍。在理想狀態 下’當中心誤差CE等於中心誤差偏移量CE_of f set時，物 鏡在徑向被控制在最佳之光學位置。圖2所示為因功率驅 動單元20之偏移量所造成物鏡丨2,偏移之示意圖。如該圖 所示’功率驅動單元20會因為本身之偏移量造成物鏡丨2， 偏移。 目剞取得中心誤差偏移量CE_o f f se t的方法有兩種。 第一種方式是開啟雷射光源並驅動物鏡向下移動，之後測 ΐ中心誤差CE之位準（level)作為中心誤差偏移量 CE 一 offset。此種方法僅能取得光學頭（pickup)與前置放 大器之電路偏移量（circuit offset)，而對於光偵測器 (photo detector)之增益值的不平衡（unbalance)以及由 於組裝時未對準（misal ignment)所造成之光學偏差

第7頁 1244079 五、發明說明（3) (deviation)則被忽略。第二種方式則是聚焦〇n) 後讓物鏡自由移動，並測量中心誤差CE之位準Uevel)作 為中心誤差偏移量CE一of f set。當系統如圖2所示在功率驅 動單元本身存在偏移量時’因物鏡被移動而偏移光學路徑 (〇 p t i c a 1 p a ΐ h )的令心，使得此種方式無法獲得最佳之中 心决差偏移量C E __ 〇 f f s e t。 三、【發明内容】 有鑑於上述問題，本發明之目的是提供一種中心誤差 偏移量之校正方法。此方法利用輸出不同之猶軌線圈控制 信號，來求得最佳之中心誤差偏移量，此方法可同時考慮 光偵測器之增益值的不平衡、由於組裝時未對準所造成: 光學偏差、以及功率驅動單元本身存在偏移量等因=。 為達成上述目的，本發明中心誤差偏移量之校正方法 包含下列步驟：切換為校正模式；以不同循軌線圈控制值 控制循軌線圈；測量並記錄每個控制值下的循軌誤差te振 幅與中心誤差C Ε中心位準；以及選搂导士 > μ 干 Μ汉&擇敢大之循執誤差ΤΕ振 幅，並以該最大之循軌誤差TE振幅所對應之中心誤 心位準作為中心誤差偏移量。 、 由於該校正方法利用不 得最佳之中心誤差偏移量， 的不平衡、由於組裝時未對 率驅動早元本身存在偏移量 同之循轨線圈控制信號，來求 可同時考慮光偵測器之增益值 準所造成之光學偏差、以及功 等因素。 1244079 五、發明說明（4) @、【實施方式】 *法圖ΐΐ:Γ兒明本發明中心誤差偏移量之校正 統。…、有偏移量之校正功能的光碟機控制系 圖3所示為本發明具有中心誤差偏移 —同之循軌線圈控制k號，來求得最佳之中心 5件該控制系統除了包含載具馬達及光學頭 、、件11、透鏡組12、主聋由民洁、益要#上 15、1R奋目田“ 馬達 别置放大器14、加法器 16、載具馬達伺服控制單元17、長/短尋軌演瞀單元 執線圈飼服控制單心、以及功率驅動單元^外，

Cl;控Γί號產生單元22與測量控制單元23。控制信 ^，ιέ 7 = μ疋用來產生複數組不同之循軌線圈控制信 同\立^ 1制循軌線圈（traCking c〇il)來驅動透鏡於不 生並·ν俾^控制單元23則接收前置放大器14的信號，產 料ί!i母個不同循執線圈控制信號下的相關信號的資 L::軌誤差ΤΕ振幅、中心誤差ce之中心位準、波浪 啼夕娘δΤΙ旎之振幅、射頻（Radi〇 Frequency，RF)訊 二糾‘ J Ϊ。如圖3所示，在進行校正動作時，開關S1將 ^至:ϊ n生單元22所輸出的循軌線圈控制信號m1連 γ制w Ϊ驅動單元2 0 ’而開關S2則斷路，使載具馬達伺服 作7:輪二輸出功率驅動單元20。®此，在進 ^ 7 ^ ^ 載具（s 1 ed)並不會受到載具馬達伺服控制 早心的控帝J，且保持在固定位置。

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,，圖4顯示在某個循軌線圈控制信號下的循軌誤差te之 波形，圖5顯示在某個循軌線圈控制信號下的中心爷差u 之波形。如圖4與圖5所示’由於在進行校正動作時、，

冋一個循軌線圈控制信號TR〇而言，光學頭、載且盥 、 動’因此循執誤差TE與中心誤差CE之波形由於光 :頭^執的動作而有週期性變化。測量控制單元23則 母個循軌線圈控制信號TR〇下之循執誤差TE的振幅，以及 中心誤差CE之中心位準，或其他光學信號的特性值，並記 錄之。本案之實施例以循執誤差TE的振幅以及中心誤差α 之中心位準為測量對象。因此，每個循軌線圈控制信號 TR0都會對應一組循軌誤差了£的振幅與中心誤差ce之°中= 位準、。當所設定之循軌線圈控制信號TR〇的範圍全部輸出 後，測量控制單元23會尋找最大值的循軌誤差TE振幅，在 此最大振幅下所對應之中心誤差CE中心位準即視為最佳之 中心决差偏移量CE__offset。

圖6顯示在不同之循執線圈控制信號下循軌誤差te的 振幅與中心誤差CE之中心位準的關係。如圖6所示，當循 軌線圈控制信號從TR〇_〇變化至TR0 —η時，循軌誤差ΤΕΓ的振 幅會由小變大，再由大變小。所謂最佳光路在此定義為有 最佳光學效率的路徑，這也同時意謂在自由運轉（free run)下所產生之跨軌訊號有最大的振幅。因此，只要尋找 最大之TE振幅下的中心誤差CE之中心位準，即可以該中心 誤差C E之中心位準作為最佳之中心誤差偏移量 CE一of f set，因為此狀態為最佳光路狀態。雖然本實施例

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中是以循執誤差TE的振幅來尋找最佳之中心誤差偏移量 CE 一of fsjt,，但是可以其他之相關信號的資料來尋找最佳 之中〜决差偏移量CE —〇f f set，例如射頻（Radi〇 Frequency，RF)訊號之振幅（適用於已記載資料之碟 )、中心誤差CE訊號本身之振幅、以及碟片上波浪狀 (wobble)訊號之振幅等。 圖7所示為本發明中心誤差偏移量之校正方法的产 圖。請參考圖3之架構，本發明中心誤差偏移量之校：： 法是利用輸出不同之循軌線圈控制信號，並記錄不 軌線圈控制信號下的相關光學信號的資料來尋找最佳 心誤差偏移量CE一offset。本發明中心誤差 方法的步驟如下： 秒里之技正 變化範圍與變化 的資料範圍與變 步驟S70 2 :設定循軌線圈控制信號的 量。亦即設定控制信號產生單元22所輸出 化量。 步驟S704 :切換到校正模式。在此步驟中， 系統中之控制信號產生單元22的輸出連接到功率控制二，1 並將中心誤差的迴路切斷。因此，在進行校正動^态都 具並不會受到載具馬達伺服控制單元丨7的控 扣二戰 固定位置。 列且保持在 步驟S70 6 :輸出一循軌線圈控制信號至功率控制时一 2 0 ’藉以驅動循執線圈來控制透鏡的移動。 早元 口步驟S708 :測量並記錄資料。亦即測量有關的光與 號’例如循軌誤差TE的振幅與中心誤差CE的中心付進干5 叹平，並

第11頁 1244079 五'發明說明（7) 記錄所測量的資料。 步驟S7 1 0 :檢測是否所設定之循軌線圈控制信號的變 化範圍已全部輸出。若已全部輸出，則跳至步驟W 1 4，否 則進行步驟S712。 步驟S7 1 2 :切換下一個循軌線圈控制信號，並s 驟S706 。 步驟S714 :設定最佳之 亦即尋找最大之循軌誤差TE TE振幅所對應之中心誤差CE 差偏移量CE__〇ffset。 中心誤差偏移量CE_of fset。 振幅，並以該最大之循執誤差 的中心位準作為最佳之中心誤 亦即將循軌線圈伺服控 以及將載具馬達伺服控 步驟S 7 1 6 :切換成操作模式， 制單元的輸出連接至功率控制器， 制單兀的輸出連接至功率控制器。 步驟S718 :結束。 °° 在上述之步驟中係以最大之循軌 設定最大之循執誤差TE振幅，當麸亦；f E振幅來尋找並 料來尋找最佳中心誤差偏移量⑶―〇f f 利。用其他信號的資 以上雖以實施例說明本發明， t 之範圍’尸'要不脫離本發明之要旨因此限定本發明 變形或變更。 Μ行業者可進行各種

第12頁 1244079 圖式簡單說明 五、【圖式簡單說明】 圖1顯示循軌伺服（tracking servo)控制系統的方塊 圖。 圖2所示為因功率驅動單元之偏移量造成物鏡偏移之 示意圖。 圖3所示為本發明具有中心誤差偏移量之校正功能的 光碟機控制系統。 圖4顯示在某個循執線圈控制信號TR0下的彳盾軌誤差^ 之波形。 °' 圖5顯示在某個循執線圈控制信號TR〇下的中 β

^ . y v τ、块差CE 之波形。 圖6顯示在不同之循軌線圈控制信號TR〇下彳盾軌” 的振幅與中心誤差CE之中心位準的關係。 决 圖7所示為本發明中心誤差偏移量之校正 圖。 力去的流程 [ 圖式 編 號 ] 11 載 具 馬 達 及 光學頭組 件 12 透 鏡 組 13 主 軸 馬 達 14 刖 置 放 大 器 15 、16 加 法 器 17 載 具 馬 達 伺 服控制單 元 18 長 /短尋執演算單元 19 循 執 線 圈 伺 服控制單 元

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Claims (1)

1244079 六、申請專利範圍 1 · 了種中心誤差偏移量之校正方法，係應用於光碟機 之控制系統，該校正方法包含下列步驟： 切換為校正模式； 以不同循軌線圈控制值控制一循軌線圈； 測$並記錄每個循軌線圈控制值下的光學信號之資料 與中心誤差CE中心位準；以及 選擇最大之光學信號循軌線圈，並以該最大之光學信 號循軌線圈所對應之中心誤差CE t心位準作為中心誤差^ 移量。 ρ Λ 專利範圍第1項所記載之中心誤差偏移量之 中前述切換為校正模式的步驟中，係切斷前 糸、、、先中之載具馬達伺服控制單元之迴路，使 疋不動。 於正3方Ϊ申Ϊ”範圍第1項所記載之中心誤差偏移量之 枝正方法’其中前述光學信號之資料為循軌誤差τε振幅 r正4方ΐ申ΐί利範圍第1項所記載之中心誤差偏移量之 权正方法’其中前述光學信號之資料為射頻訊號之振幅之 5方m利範圍第】項所記載之中心誤 :正方法’其中前述光學信號之資料為波浪狀訊銳之里振之

第15頁 1244079 六、申請專利範圍 6 ·如申請專利範圍第1項所記載之中心誤差偏移量之 校正方法，其中前述光學信號之資料為中心誤差CE訊號本 身之振幅。 7. 系統， 一透鏡 短尋執 ασ — 早7G ， 值的循 同數值 中心準 信號值 量 ° 一種具 該光碟 組、一 演算單 其特徵 控制信 執線圈 測量控 的循執 位，並 所對應 有中心 機控制 前置放 元、循 為运包 號產生 控制信 制單元 線圈控 尋找最 之中心 誤差偏 糸統具 大器、 執線圈 含： xsa — 早7C , 號到前 ，在校 制信號 大之光 誤差CE 移量之校正功能的 有一載具馬達及光 載具馬達飼服控制 飼服控制單元、以 光碟機控制 學頭組件、 單元、長/ 及功率驅動 用來在校正模式時 述功率驅動單元； 正模式時，用來測 下之光學信號值與 學信號值，且以該 中心準位作為中 輸出不同數 以及 量並記錄不 中心誤差CE 最大之光學 决差偏移 8.如申請專利範圍第7項所記載 量之校正功能的光碟機控制系載二有中心誤差偏移 循執誤差TE振幅。 /、中則述光學信號值為 9 ·如申請專利範圍第7項 量之校正功能的光碟機、。載之具有中心誤差偏移 ^ Λ 其中珂述光學信號值為

第16頁 1244079 六、申請專利範圍 射頻訊號之振幅。 1 0.如申請專利範圍第7項所記載之具有中心誤差偏移 量之校正功能的光碟機控制系統，其中前述光學信號值為 波浪狀訊號之振幅。 11.如申請專利範圍第7項所記載之具有中心誤差偏移 . 量之校正功能的光碟機控制系統，其中前述光學信號值為 中心誤差C E訊號本身之振幅。

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