专利名称：用于光盘再现装置的伺服电路及其伺服方法
技术领域：
本发明涉及一种光盘再现装置的伺服电路及其伺服方法，特别是涉及一种对光盘的质量进行判断并在再现质量不好的光盘时，相应出错率对聚焦和/或跟踪的错误信号的平衡量进行调整的伺服电路及其伺服方法。
在图3中，1是光盘，通过在圆盘状存储媒体的信号存储面上使信号螺旋状地开设长度不同的凹槽进行数据的存储。2是光拾音装置，包括对光盘1进行激光照射的激光发光部；调整由光盘1所反射的激光的焦点的对物镜头及用于象散法的圆柱形镜头；由将通过该镜头所收集的光束变换成图4所示的信号B1～B4的4分割传感器组成的受光部。
另外，象散法的原理中，当光盘1接近对物镜头而使焦点偏离时，光束变成如图4(2)所示的形状，4分割传感器的受光信号B2及B4的电平会大于信号B1及B3的电平。另外，当光盘远离对物镜头而使焦点偏离时，光束变成如图4(3)所示的形状，受光信号B1及B3的电平会变大。另外，当光盘1处于与对物镜头的焦点重合的距离时，光束变成如图4(1)所示的圆形，受光信号B1～B4的电平就会相等。
3是RF放大器，输出RF信号、聚焦错误信号FE及跟踪错误信号TE。放大由光拾音装置2所输出的受光信号B1～B4，这四个信号B1～B4相加后作为RF信号输出。图5是产生聚焦错误信号FE的运算电路。信号B1～B4在图5所示的运算电路中进行“(B1+B3)-(B2+B4)”的运算，这一运算结果被作为聚焦错误信号FE输出。
另外，图7是产生跟踪错误信号TE的电路。信号B1～B4在图7的相位判断电路中进行“B1+B3”及“B2+B4”的相加运算，再对经该运算后的信号进行相位比较，并相应比较结果由RF放大器3输出跟踪错误信号TE。具体地说，如图6(1)所示，当跟踪偏离而使凹槽处于下侧，并且光束是从图的左侧向右侧行进时，由于只有4分割传感器的输出信号B2及B3受光反应，所以包括在先反应的B3的“B1+B3”的相位比“B2+B4”超前，因而跟踪错误信号TE以正电平输出。另外，如图6(2)所示，当跟踪偏离而使凹槽处于上侧，并且光束是从图的左侧向右侧行进时，由于只有4分割传感器的输出信号B1及B4受光反应，所以包括在先反应的B4的“B2+B4”的相位比“B1+B3”超前，因而跟踪错误信号TE以负电平输出。另外，如图6(3)所示，当跟踪正常B1、B4和B2、B3的交界处位于凹槽的中心时，由于信号B3及B4同时反应，所以“B1+B3”与“B2+B4”相位相同，因而跟踪错误信号TE变成零电平。
4是伺服电路，对由RF放大器3所输出的聚焦错误信号FE及跟踪错误信号TE的电平进行判断，并输出控制聚焦及跟踪的聚焦及跟踪平衡控制信号FBAL及TBAL。
5是驱动电路，相应聚焦及跟踪平衡信号FBAL及TBAL，向光拾音装置2输出聚焦及跟踪操纵驱动信号。
下面，对图3中现有的伺服电路的伺服动作进行说明。
首先，作为开机时的初始设置，在伺服电路4中，设定事先由外部确定的聚焦及跟踪的出错信号的正及负方向的信号电平成为零电平的平衡量。
然后，相应这一初始设置的聚焦及跟踪的出错信号的平衡量，由伺服电路4输出聚焦及跟踪平衡控制信号FBAL及TBAL。从而使驱动电路5相应聚焦及跟踪平衡控制信号FBAL及TBAL，输出光拾音装置2的驱动信号。并且，使驱动电路5相应聚焦及跟踪平衡控制信号FBAL及TBAL，输出针对光盘的光拾音装置2的垂直方向及光盘的半径方向的驱动信号。
其次，光拾音装置2，在进行激光照射的同时，通过受光部的4分割传感器接收由光盘1所反射的光束，并相应所接收的光束由4分割传感器输出信号B1～B4。然后，根据信号B1～B4由RF放大器3输出聚焦错误信号FE及跟踪错误信号TE。这样，光拾音装置2，由光盘1读出数据信号，并将读取的信号输出。
其次，通过RF放大器3对由光拾音装置2所读取的信号进行放大，并相应把这一经放大的信号作为所读取的RF信号的信号，由RF放大器3输出聚焦错误信号FE及跟踪错误信号TE。
然后，在伺服电路4中，检测出聚焦错误信号FE的电平，使聚焦错误信号FE成为如图4(1)所示的零电平地调整并输出聚焦平衡信号FBAL。这样，当聚焦错误信号FE变成零电平时，该调整输出就到达了聚焦错误信号的平衡量的最佳点从而结束调整。由此，就完成了聚焦错误信号FE的粗调整。
其次，通过伺服电路4检测出跟踪错误信号TE的电平，并使跟踪错误信号TE成为零电平地调整并输出跟踪平衡信号TBAL。并且，将跟踪错误信号TE变成零电平的跟踪平衡信号TBAL值用来作为跟踪平衡量的最佳点而结束调整。由此，就完成了跟踪错误信号TE的粗调整。
经聚焦及跟踪平衡量的初始调整后，边进行聚焦错误信号FE和跟踪错误信号TE的精调整从而维持聚焦错误信号FE和跟踪错误信号TE的最佳点，边根据成为根据信号B1～B4由RF放大器3所输出的数据信号的RF信号，通过信号处理电路对光盘的再现信号进行信号处理，并进行声音或图像的再现。
另外，凹槽的长度由规格所定，最短的长度为3，从3到11共有9种长度。
聚焦及跟踪伺服，虽然从理论上讲，只要将聚焦及跟踪错误信号调整为零电平，就应该可以得到进行良好的再现的最佳再现能力，但在实际的光盘再现装置的伺服装置中，若存在光拾音装置的受光元件灵敏度不一致时，即使将平衡量设定为使聚焦错误信号及跟踪错误信号成为零电平，也因得不到足够的RF信号使所再现的信号的错误进行纠正的结果的出错率量并不一定变成最小，因而造成了使光盘的再现能力下降的问题。特别是对凹槽精度没有达到所定基准的光盘或在存储面上有伤的光盘等劣质光盘进行再现时，也得不到足够的RF信号电平，将造成错误纠正电路中的出错率量增大，使再现能力大幅度降低的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于，在因光拾音装置的特性不一致，特别是进行劣质光盘的再现时，将出错率量抑制到最小，从而提高光盘的再现能力。
本发明是鉴于上述问题而产生的，其特征在于，在具有对读取光盘中所存储的数据的光拾音装置中的聚焦和/或跟踪错误信号平衡量进行控制的伺服装置的光盘再现装置所采用的伺服电路中，包括对所述光盘的读取信号进行错误检测纠正，并对错误纠正结果的出错率量进行检测的错误检测纠正电路；和当所述出错率量大于所定的阈值时，使所述出错率量成为能够进行再现的量地将聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量设定到所述伺服装置中的伺服控制装置。
另外，本发明的特征在于，所述伺服控制装置，依次改变聚焦错误信号的平衡量，并在各平衡量中将由所述错误纠正电路所检测出的出错率量为最小的聚焦错误信号的平衡量设定到所述伺服装置中。
另外，本发明的特征在于，所述伺服控制装置，依次改变跟踪错误信号的平衡量，并在各平衡量中将由所述错误纠正电路所检测出的出错率量为最小的跟踪错误信号的平衡量设定到所述伺服装置中。
再有，本发明的特征在于，所述伺服控制装置，依次改变跟踪和/或聚焦错误信号的平衡量，并当在该依次改变的平衡量中由所述错误纠正电路所检测出的出错率量小于所述所定的阈值时，将该时刻的跟踪和/或聚焦错误信号的平衡量作为最佳量。
另外，本发明的特征在于，对光拾音装置的聚焦错误和/或跟踪错误信号的平衡量进行控制；对通过所述光拾音装置从所述光盘再现的数据进行错误检测纠正，并进行出错率量的测定；当所述出错率量大于所定的阈值时，在伺服跟踪可能的范围内改变聚焦和/或跟踪的错误信号的平衡量的值，并检测出所述出错率量小于所述所定的阈值的平衡量，再相应该检出结果驱动所述光拾音装置的移动。
再有，本发明的特征在于，当所述出错率量大于所定的阈值时，依次改变聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量，并检测出各平衡量的出错率量，进而相应出错率量为最小时的聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量来驱动所述光拾音装置的移动。
根据本发明，在进行光盘的再现时，对聚焦及跟踪的平衡量进行调整后，进而通过错误纠正电路检测出所检测的出错率量，并当出错率量大于所定的阈值时，通过调整聚焦及跟踪的平衡量使出错率量小于所定的阈值，因而可以可靠地提高光盘的再现能力。
图2是表示测量出错率量并相应所测得的量调整平衡量的流程图。
图3是表示现有的读取系统的构成的图。
图4是表示象散法的聚焦误差检测原理的图。
图5是表示根据4分割检测传感器的输出信号，检测并输出聚焦错误信号的电路构成的图。
图6是表示跟踪误差检测中的光盘上的光斑位置的图。
图7是表示根据4分割检测传感器的输出信号，检测并输出跟踪错误信号的电路构成的图。
图8是说明ECC(Error Correction Code)区的构成的图。
其中1-光盘；2-光拾音装置；3-RF放大器；4-伺服电路；5-驱动电路；6-信号处理电路；7-微型计算机；8-马达。
在
图1中，与现有例相同的电路，采用了相同的符号而省略了其说明。6是信号处理电路，CD时，RF信号被EFM解调，DVD(Digital VersatileDisc)时，RF信号被EFM+(Eight to Sixteen Modulation)解调。另外，在错误检测纠正电路7中，这一经解调的信号被错误检测纠正，对应经错误检测纠正的结果的出错率量被计测。8是微型计算机，对聚焦错误信号FE、跟踪错误信号TE、及出错率量进行判断，并向伺服电路4进行聚焦及跟踪平衡量设定数据的输出设定。
其次，作为前提，假设通过在现有例中所述的聚焦及跟踪平衡量的调整，均到达了平衡量的最佳点。下面，用图2对在这之后的流程进行说明。
首先，在信号处理电路6中，RF信号被解调，在错误检测纠正电路7中这一经解调的信号被错误检测纠正，该错误检测纠正的结果的出错率量被计测(S1)。
在此，先就出错率量的计算过程进行说明。图8是符合DVD规格的一种ECC(Error Correcting Codes)区。
首先，用列编码奇偶性(PI)对第1列的区块进行错误检测纠正，并通过运算式算出第1列的区块出错率数。接着，算出第2列区块的出错率数。这样，相应各列编码奇偶性(PI)，进行各列数据的错误纠正，并相应奇偶性(PI)算出个列数据中的误修正数。每算出一个出错率量就存放到错误检测纠正电路7中的寄存器中，所有列区块的出错率量算出后，最后从所有寄存器中读出各列的出错率量，由错误检测纠正电路7算出列数据误修正数的总和，并将其作为全体的出错率量存放到与微型计算机的接口内的寄存器中。
其次，微型计算机8，指定错误检测纠正电路7的接口的寄存器地址后，从该寄存器中读出出错率量，并与所定的阈值进行比较判断。并且，当出错率量大于所定的阈值时，得出正在再现的光盘是劣质光盘或光拾音装置的特性不良的判断并进入以下处理(S2)。
接着，通过微型计算机8设定跟踪伺服可以跟踪的范围(交叉电平)的所定跟踪平衡量，并将其值由微型计算机8送到伺服电路4中(S3)。在伺服电路4中，相应该跟踪平衡量，跟踪环被从最佳点移开并被强制设定。
在步骤S3中设定的跟踪平衡量状态下，进行错误检测纠正并进行出错率量的测定。然后，将对应该跟踪平衡量的所定值的出错率量送到微型计算机8，并存放在微型计算机8的存储器中(S4)。
存放到存储器中后，对多个跟踪平衡量的值进行出错率量的计测是否完成的判断，当计测结束时则进入下一步处理。而当针对多个跟踪平衡量的值的出错率量的计测没有结束时则返回步骤S3及S4，多次重复进行这种处理。这样，相应多个跟踪平衡量强制地设定跟踪环后，测出这种情况下的出错率量，并存放在微型计算机8的存储器中(S5)。
所有计测结束后，微型计算机8，从存放在存储器中的出错率两种检测出最少的出错率量，读出出错率量最少时的跟踪平衡量，并把它作为新的跟踪平衡量的最佳量，将该跟踪平衡量设定到伺服电路4中。这样，跟踪平衡量就成了出错率量为最小的值，从而结束跟踪平衡量的设定(S6)。
接着，通过微型计算机8设定聚焦伺服可以聚焦的范围(S型电平)的所定聚焦平衡量，并将其值由微型计算机8送到伺服电路4中(S7)。在伺服电路4中，相应该聚焦平衡量，聚焦环被从最佳点移开并被强制设定。
在步骤S7中设定的聚焦平衡量状态下，进行错误检测纠正并进行出错率量的测定。然后，将对应该聚焦平衡量的所定值的出错率量送到微型计算机8，并存放在微型计算机8的存储器中(S8)。
存放到存储器中后，对多个聚焦平衡量的值进行出错率量的计测是否完成的判断，当计测结束时则进入下一处理。而当针对多个聚焦平衡量的值的出错率量的计测没有结束时则返回步骤S7及S8，多次重复进行这种处理。这样，相应多个聚焦平衡量强制地设定聚焦环后，测出这种情况下的出错率量，并存放在微型计算机8的存储器中(S9)。
所有计测结束后，微型计算机8，从存放在存储器中的出错率两种检测出最少的出错率量，读出出错率量最少时的聚焦平衡量，并把它作为新的聚焦平衡量的最佳量，将该聚焦平衡量设定到伺服电路4中。这样，聚焦平衡量就成了出错率量为最小的值，从而结束聚焦平衡量的设定(S10)。
这样，通过进行出错率量为最少的聚焦及跟踪平衡量的设定，可以实现提高了再现能力的光盘的再现。
另外，在步骤S2中，当检测出的出错率量小于所定的阈值时，得出在现有的跟踪及聚焦平衡量的设定下再现能力为良好的判断，因而不进行原来设定在伺服电路4中的聚焦及跟踪平衡量的调整而结束，并开始再现。
这样，使现有的伺服调整的聚焦错误信号FE及跟踪错误信号TE大致为零电平地进行聚焦及跟踪伺服，进而，通过错误检测纠正电路7进行错误检测纠正，并将经计测所得的出错率量与事先确定的所定阈值进行比较判定，在伺服跟踪可能的范围内对聚焦及跟踪平衡量多次改变平衡量，并对这些经改变的各平衡量的出错率量进行计测。然后，将这一计测的出错率量为所定的阈值以下且出错率量为最小的平衡量设定到伺服电路4中，进行光盘的再现。
另外，在本发明的实施例中，是最初先改变跟踪平衡量，再计测出错率量，然后跟踪平衡量的最佳调整的，但也可以先进行聚焦平衡量的最佳调整。
另外，在本发明实施例中，对出错率量的测定进行判断后，对跟踪及聚焦平衡量双方进行了调整，但也可以只调整聚焦平衡或跟踪平衡中的一方。
另外，本发明实施例的说明中，对跟踪及聚焦的平衡量改变了所定次数后，对出错率量进行了计测，但也可以在经改变的平衡量中当出错率量小于所定的阈值时，把该时刻的平衡量作为最佳量，进入下一步骤。
另外，出错率量的所定阈值，是根据多次再现凹槽精度达到光盘规格基准的光盘、和没有达到其基准的光盘等劣质光盘等所得出的出错率量而确定的值。
根据以上说明，可以抑制在现有的只针对聚焦及跟踪错误信号进行聚焦及跟踪平衡量的调整的自动调整中，因劣质光盘或光拾音装置的特性不一致而造成的再现能力的下降，进而造成的不能再现(PALY)或即使能再现却在再现画面中经常出现块状干扰等，从而可以提高再现能力。
综上所述，根据本发明，对聚焦伺服及跟踪平衡量进行调整后，当由错误纠正电路所判断的出错率量大于所定的阈值时，判断为质量不好的光盘，并对聚焦及跟踪的平衡量进行再调整，使出错率量成为最小值后，进行光盘的再现，因而可以可靠地提高对劣质光盘的再现能力。
另外，由于是对由错误纠正电路输出的出错率量进行测定后，确定聚焦及跟踪平衡量的最佳点的，所以无需另外增加电路等就可以实现光盘再现能力的提高。
权利要求
1.一种用于光盘再现装置的伺服电路，具有对读取光盘中所存储的数据的光拾音装置中的聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量进行控制的伺服装置，其特征在于，包括对所述光盘的读取信号进行错误检测纠正，并对错误纠正结果的出错率量进行检测的错误检测纠正电路；和当所述出错率量大于所定的阈值时，使所述出错率量成为能够进行再现的量地将聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量设定到所述伺服装置中的伺服控制装置。
2.根据权利要求1所述的用于光盘再现装置的伺服电路，其特征在于，所述伺服控制装置，依次改变聚焦错误信号的平衡量，并在各平衡量中将由所述错误纠正电路所检测出的出错率量为最小时的聚焦错误信号的平衡量设定到所述伺服装置中。
3.根据权利要求1或2所述的用于光盘再现装置的伺服电路，其特征在于，所述伺服控制装置，依次改变跟踪错误信号的平衡量，并在各平衡量中将由所述错误纠正电路所检测出的出错率量为最小时的跟踪错误信号的平衡量设定到所述伺服装置中。
4.根据权利要求1所述的用于光盘再现装置的伺服电路，其特征在于，所述伺服控制装置，依次改变跟踪和/或聚焦错误信号的平衡量，并当在该依次改变的平衡量中由所述错误纠正电路所检测出的出错率量小于所述所定的阈值时，将该时刻的跟踪和/或聚焦错误信号的平衡量作为最佳量。
5.一种用于光盘再现装置的伺服方法，其特征在于，对光拾音装置的聚焦错误和/或跟踪错误信号的平衡量进行控制；对通过所述光拾音装置从所述光盘再现的数据进行错误检测纠正，并进行出错率量的测定；当所述出错率量大于所定的阈值时，在伺服跟踪可能的范围内改变聚焦和/或跟踪的错误信号的平衡量的值，并检测出所述出错率量小于所述所定的阈值的平衡量，再相应该检出结果驱动所述光拾音装置的移动。
6. 一种用于光盘再现装置的伺服方法，其特征在于，当所述出错率量大于所定的阈值时，依次改变聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量，并检测出各平衡量的出错率量，进而相应出错率量为最小时的聚焦和/或跟踪错误信号的平衡量来驱动所述光拾音装置的移动。
全文摘要
一种用于光盘再现装置的伺服电路及其伺服方法，在光盘的再现装置中，将聚焦及跟踪的平衡量自动地调整到所定的量。其次，对通过光拾音装置从光盘再现的数据进行错误纠正的错误纠正电路的出错率量进行测定，当该测定结果大于所定的阈值时，做出正在再现的光盘为劣质光盘的判断。并且，对聚焦及跟踪平衡量进行再调整，使出错率量抑制到最小。从而可以提高对劣质光盘的再现能力。
文档编号G11B7/09GK1410981SQ0214283
公开日2003年4月16日 申请日期2002年9月18日 优先权日2001年9月28日
发明者山田修, 塩野博之 申请人:三洋电机株式会社