TWI269289B - Method and system for generating a feedback signal in optical disc drives - Google Patents

Description

Ϊ269289 七、 指定代表圖： 4 (一） 本案指定代表圖為：第（三）圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 4〇1光學讀取頭 4〇2濾波器 403 類比數位轉換器 404鎖相迴路 405數位等化器 4()6偵測器 407平均計算器 八、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 九、 發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種光碟機的回授校正方法與系 、、先’特別是利用擬抖動（pseudo jitter)產生回授校正的 方法。 【先前技術】 在傳統光碟機系統中，通常利用抖動訊號（jitter)判 別光碟機系統操作的優劣。光學讀取頭的光學系統係決定 抖動量多寡的重要因素。換言之，如果光學讀取頭之光學 系統設計不良，抖動量就高。所以一般光碟機會將抖動訊 1269289 號回授至光學讀取頭，以校正其光學系統的誤差。以k光 (blue-ray)光碟機為例’為了補償碟片厚度不均或著雙 層碟片所產生的球面相差，一般會用抖動訊號來產生回授 訊號，以補償球面相差所產生的錯誤。 第一圖為習知的光碟機回授校正系統，如光學讀取頭 101用以讀取射頻訊號，濾波器102用以對射頻訊號做前 置處理。類比數位轉換器（Analog to Digital Converter: ADC) 103係將射頻訊號取樣(sainple)為數位訊號。該數 位訊號經等化器104等化補償後其輸出分為二路徑 (path)。一係輸出至一鎖相迴路（phase i〇ck ι00ρ: PLL) 109，此鎖相迴路並回授至類比數位轉換器i〇3及 專化器104 ’耩此提供處理數位訊號時的時序；等化器1 〇4 的另一輸出路徑則是輸出至數位類比轉換器1〇5用以將數 位訊號轉換成類比訊號，再經低通濾波器（1〇w pass filter) 106及切割器（slicer) 107做訊號後處理再輸入 抖動量測器（jitter meter) 1〇8。抖動量測器1〇8係比較 切割器107的訊號與鎖相迴路109所產生的時序，藉以偵 測抖動。因為抖動的量測仍是以類比的方式來量測，所以 才需要將訊號做如上所述複雜的處理以量得抖動。而量測 到的抖動值則回授至光學讀取頭以控制其聚焦區域。 1269289 抖動的量測如第二圖所示。轴3〇 \ 階。波形301代表一抖動 〇4表不0位 波形，。波請代表當抖 號波形。比較波形301及货， 、 點里传的訊 顧丄有-相位差3〇5，tL可發現點3011及點 厂、 而此相位差305即宏羞糸妞毹 (jitter)，換句話說抖動的量測，㈣ &義為抖動 得知。而習知的抖較測 ' θ A號才可 v4 、"。、 位差轉換成電壓值，回 权至光㈣取私㈣光學齡闕取區域。 因，在習知的技術中’回授訊號的產生仍無法以數位 形式產生。而數位與類比訊號之間多次的轉換，也造成訊 號還原的困難度’且容易產生訊號延遲及失真。對於系統 的製作也相對增加了困難性。 藍光光碟機為了補償碟片厚度不均或者雙層碟片所 產生的球面相差’通t會制抖動錢做為喊校正其光 學讀寫頭中的光學系統。然若直接採用上述如此複雜的回 授線路，可能會有整合切及成本大增的問題產生。 【發明内容】 有鑑於上述發明背景中，在處理習知無法對整個系統有效 1269289 抖動（pseudo jitter) 知無法數位化的問題。 數位化的問題，於此本發明方法提供擬 產生回授訊號’其目的之一在於解決習 為了降低光碟機的製作成太 邗珉本於此提供一種產生回授 §孔號的方法與系統，捨棄習知挑叙 _抑 抖動類比式的量測法，利用 簡單的偵測訊號位階差距作為抖動士 訊號 ^ 々钟勒大小，可直接作為回授 為了提供光碟機於使用擴束器時能夠取得回授訊號， 於此提供-誠碟機產生回授崎的方法與祕，將射頻 數位訊號幽b處理，調整赠後，則可_偏離的位階差作為 回授訊號的依據。 根據上述之目的，本個提供—種光碟機的回授校正系 統與方法：光學讀取頭（pickup head)產生—射頻訊號 (RF signals);轉換器耦合該射頻訊號產生一數位訊號， 其中轉換器將類比訊號轉換成數位訊號；偵測器 (detector)接收該數位射頻訊號產生多個擬抖: (pseudo jitter)，其中多個擬抖動為該數位訊號跨越零 位階時距離零位階之值；及計算器為接收多個擬抖動，利 用運算產生一回授訊號給光學讀取頭。 1269289 【實施方式】 接下來是本發明的詳細說明，下述說明中對光碟機白勺 回授校正方法與系統之描述並不包括詳細的組成以及運作 原理的完整描述。本發明所沿用的現有技藝，在此僅作重 點式的引用，以助本發明的闡述。而且下述内文中相關之 圖示亦並未依據實際比例繪製，其作用僅在表達出本發明 之特徵。 光碟機的回授校正系統與方法中光學讀取頭（pickUp head)產生一射頻訊號（RF signals)。轉換器耦合該射 頻訊號以產生一數位訊號，其中轉換器將類比的訊號轉換 成數位的訊號。偵測器（detector)接收該數位射頻訊號 產生多個擬抖動（pseudo jitter)，而多個擬抖動可為該 數位訊號跨越零位階時距離零位階之值。計算器為接收多 個擬抖動，利用運算產生一回授訊號給光學讀取頭。 參閱第三圖係根據本發明之一實施例的一光碟機回授 校正系統方塊示意圖。一光學讀取頭4〇1，其發射一雷射 光束至一旋轉中的光學碟片上並接收與輸出-射頻訊i。 於-實施例中’雷射光束為—藍光雷射光束，其可調整發 出不同功率大小的雷射光以進行讀或寫光學碟片上的資 料。其次，為補償因碟片厚度不均所造成的球面相差，光 1269289 學讀取頭401係包含一擴束器（beam expander)，擴袅器 其作用在於調整雷射光束的大小以符合光碟機所需的光點 大小（如讀雙層碟片時因記錄層有二層，如果沒有擴束器 就沒有辦法調整雷射光光點大小以讀/寫不同聚焦位置的 記錄層）。其並接收回授信號藉以調整雷射光光點大小以消 除球面相差等情形。 濾波器402接收上述的射頻訊號並對其進行濾除雜訊 與類比等化的處理。不限於上述地，濾波器402更包含將 射頻訊號放大的功能’例如包含一前置放大器 (preamplifier)。於一實施例中，濾波器402包含一前置 低通濾波器（Pre-LPF)及高通濾波器（HPF)以濾除不 是工作頻率内的雜訊。類比數位轉換器403，將經過渡波 器402過滤的射頻訊號’轉變為一數位訊號。數位等化器 405用以等化補償該數位訊號。於一實施例中，數位等化 器405可使用一限制等化器（limit equalizer)，限制等 化器用以限制此數位訊號的振幅，使得其必須通過零位 階，如此一來可提昇此數位訊號的訊號雜訊比（SNR)，有 助於後續的訊號處理。在此不限於上述地，數位等化器4 0 5 固然用於改善訊號，然而於本發明中僅需將數位訊號調整 至一零位階準位即可。 1269289 之後’遠數位5虎經數位專化裔4 Ο 5等化補償後立輸 出分為二路徑（path)。一係輸出至一鎖相迴路（phase lock loop: PLL) 404,此鎖相迴路並回授至類比數位轉換 器403及數位等化器405，藉此提供處理數位訊號時的時 序；數位等化器405的另一輸出路徑則是偵測器406。其 偵測該數位訊號之位階與零位階之間的差距用來作為本實 施例中的一擬抖動大小(pseudo jitter)。由於所债測到的 擬抖動大小為一位階差距，因此只要透過簡單的處理即可 作為回授訊號。於此實施例中，即利用平均計算器407將 擬抖動大小進行一簡單運算後得到一平均值，例如方均根 值，异數平均值專，再將此平均值視為一回授訊號回授至 光學讀取頭401以作為光學讀取頭4〇1調整擴束器之用。 第四圖係用以說明本發明之一實施例中得到的一擬抖 動。軸51為表示一零位階。一射頻訊號經類比數位轉換 及等化器後，為一數位訊號，例如點501，502，503， 504，505，506。於抖動量為零的情況下，可得訊號如圖 中所示的點501，502，503，504，505，506，其位階 分別為0，2，2，0，—2，-2。但實際操作上因碟片厚度 不均’會造成球面相差，或因其他因素如熱雜訊等（即抖 i269289 動量不為零時），便會產生偏離點5041之情況。使彳寻原 永應位於零位階的點504卻實際上出現於點5〇41的偏離 仇階位置上。於本實施例中，偵測器偵測到偏離點5041 γ、504之間的差值，取絕對值後即成為位階差52，即 為本實施例中所得之擬抖動的大小。 ^這裏要說_是，由於球面相差效應或其他效應㈣

成竣無法經過零位階，而這之_位階差即為擬抖動。女 訊號品質差時’擬抖動會很大’相對的，訊號品質好時， 擬抖動會彳M、。如此使隸㈣作為—⑽職是可巧 ^ ’、且此-祕架構衫f要將已轉換的數傾號再次轉 、成類比訊號。於產業利用性上便大大提昇產品的品質及 降低製作上的成本。 明之本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發 申明專利個；凡其絲脫離本發騎揭示之 之等效改變或鑛，均應包含在下述之申請專利酬中。几成 【圖式簡單說明】 示意圖 第-圖係習知光碟機的回授校正系統架構 第二圖係習知抖動之量測示意圖； 意圖 第三圖係依據本發明之一光碟機的回授校正系統示 11 1269289 及 第四圖係依據本發明之一擬抖動量測示意圖； 【主要元件符號說明】 101 光學讀取頭 102 濾波器 103 類比數位轉換器 104 等化器 105 數位類比轉換器 106 低通濾波器 107 切割器 108 抖動量測器 109 鎖相迴路 301 301 波形 303 304 軸 305 相位差 3011 3021 點 401 光學讀取頭 402 濾、波器 403 類比數位轉換器 404 鎖相迴路 405 數位等化器

12 1269289 406 偵測器 407 平均計算器 501 502 503 504 505 506 5041 點 51 軸 52 位階差

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Claims (1)

1269289 十、申請專利範圍： - I 一種光碟機產生回授訊號的方法，包含： · 接收一射頻訊號（RF signal); 數位化該射頻訊號以產生一數位訊號； 調整該數位訊號，從該數位訊號的一原始位階調整至 一預定位階； 摘測調整後該數位訊號之複數個擬抖動（pseud〇 jitter);及 產生一回授訊號，該回授訊號係基於該複數個擬抖動 所產生。 2·如申請專利範圍第1項所述之光碟機產生回授訊號的方 法其中该數位化步驟係根據一鎖相迴路所產生的時序取 樣。 3·>申％專利範11第1項所述之光碟機產生回授訊號的方 法’其中該調整步驟包括等化該數位訊號。 ^如申請專利範圍第1項所述之光碟機產生回授訊號的方 、中忒擬抖動係計算該數位訊號跨越該預定位階時與 5 亥預定位階之距離。 1269289 5·如申請專利範圍第1項所述之光碟機產生问π—. 王口杈訊號的方 在’其中該產生步驟包括計算該複數個擬抖動 6·如申請專利範圍第1項所述之光碟機產生回授訊號的方 法’其中該產生步驟包括計算該複數個擬抖動的算數平均 值。 = 7· —種光碟機的回授校正系統，包含： 一光學讀取頭（pickup head)產生一射頻訊號（RF signal); 一轉換器耦合該射頻訊號產生一數位訊號，其中該轉 換器將類比訊號轉換成數位訊號； 一偵測器（detector)接收該數位訊號產生複數個擬 抖動（pseudo jitter);及 一計算器為接收該複數個擬抖動，以一運算產生一回 授訊號以控制該光學讀取頭。 8·如申請專利範圍第7項所述之光碟機的回授校正系統’ 其中該光學讀取頭使用藍光雷射光束。 15 1269289 9. 如申請專利範圍第7項所述之光碟機的回授校正系k， 1 其中該轉換器為一類比數位轉換器及一數位等化器。’ · 10. 如申請專利範圍第9項所述之光碟機的回授校正系 統，其中該類比數位轉換器及該數位等化器有一數位鎖相 回路控制。 11. 如申請專利範圍第9項所述之光碟機的回授校正系 · 統，其中該數位等化器為一限制等化器（limit equalizer) ° 12·如申請專利範圍第7項所述之光碟機的回授校正系 統，其中更包含一擴束器（beam expander )接受該回授 訊號以控制該光學讀取頭。 13·如申請專利範圍第7項所述之光碟機的回授校正系 統，其中該複數個擬抖動為該數位訊號跨越零位階時距離 零之距離。 16 Ϊ269289 七、 指定代表圖： 4 (一） 本案指定代表圖為：第（三）圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 4〇1光學讀取頭 4〇2濾波器 403 類比數位轉換器 404鎖相迴路 405數位等化器 4()6偵測器 407平均計算器 八、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 九、 發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種光碟機的回授校正方法與系 、、先’特別是利用擬抖動（pseudo jitter)產生回授校正的 方法。 【先前技術】 在傳統光碟機系統中，通常利用抖動訊號（jitter)判 別光碟機系統操作的優劣。光學讀取頭的光學系統係決定 抖動量多寡的重要因素。換言之，如果光學讀取頭之光學 系統設計不良，抖動量就高。所以一般光碟機會將抖動訊