专利名称:光盘用信号处理装置和光盘装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及利用激光对光盘上的数据进行记录、擦除或者再现的光 盘用信号处理装置和光盘装置,尤其是涉及进行伺服信号的控制的光盘 用信号处理装置和光盘装置。
背景技术:
在专利文献l中公开了一种光盘装置,其包括向光盘射出激光并接 受来自上述光盘的反射光的光拾取器;使用基于上述反射光的电信号来 生成伺服信号(伺服误差信号)的伺服信号生成部(误差信号生成部); 以及控制该伺服信号以使进行了偏移调整的上述伺服信号的振幅为恒定 的伺服信号控制部(增益调整部)。
专利文献l:日本特开2001 - 297454号公才艮
发明内容
虽然在专利文献l中并未公开,但是在光盘装置中,在除了控制由伺 服信号控制部所使用的增益(以下称为"第一增益")之外,还控制将由 光拾取器接受到的反射光转换为电信号时使用的增益(以下称为"第二增 益,,)的情况下,第一增益和第二增益的设定能够通过在光盘装置启动时 执行图7所示那样的流程来进行。
首先,在(S701) 、 (S702 )中,CPU将第一增益和第二增益分别 设定为预先确定的值,在(S703 )中,开始进行调焦控制。接着,在(S704) 中,根据由伺服信号生成部所得到的伺服信号中的调焦误差信号来指定 介质。然后,在(S705 )中,CPU将第一增益设定(切换)为与在(S704) 中所指定的介质相应的值之后,在(S706 )中,CPU将第二增益设定为 与在(S704)中所指定的介质相应的值,完成启动。CPU通过执行通常
4)和(S706)中的增益设定。
但是,在图7的流程中,会存在如下的问题,即产生从CPU在(S705 ) 中设定第一增益开始直到在(S706)中设定第二增益为止的期间、或者 紧接着CPU在(S706 )中设定了第二增益之后,伺服信号变得不稳定的期间。
如图8所示那样,在步骤(S704)中确定介质之后,在(S705)中将 第一增益从L增益切换为H增益,之后在(S706)中将第二增益从H增益 降低到L增益时,伺服信号例如变为图9或者图10所示那样。
在图9中,对于伺服信号的振幅而言,在(S705 )中第一增益从L增 益切换为H增益的时刻暂时变大,之后通过伺服信号控制部进行的控制而 变小,以恒定的水平变得稳定。然后,在(S706)中第二增益通过降低 而变小之后,通过伺服信号控制部进行的控制而变大,以恒定的水平变 得稳定。
这样,根据图7的流程,会出现如下的情况从在(S705 )中设定第 一增益开始直到在(S706)中设定第二增益为止的期间、或者紧接着在 (S706)中设定第二增益之后,伺服信号会变得不稳定,会产生伺服脱 轨(调焦脱轨等)。
另外,在图10中,伺服信号的振幅在(S705 )中第一增益从L增益切 换为H增益的时刻显著变大,导致伺服信号饱和,伺服信号变为与期待的 波形不同的矩形波。尤其是在对低电压的伺服信号进行处理的光盘装置 中,伺服信号控制部中的伺服信号的D容限(Dynamic Range )狭窄因而 容易产生上述这种的情况。之后,伺服信号的振幅通过伺服信号控制部 进行的控制而变小而以恒定的水平变得稳定。然后,在(S706)中第二 增益降低从而伺服信号的振幅变小之后,通过伺服信号控制部进行的控 制而变大从而以恒定的水平变得稳定。
这样,根据图7的流程,也会出现在(S705 )中设定了第一增益之后 伺服信号变成矩形波的情况。
在此,为了防止在上述那样的伺服脱轨的产生,考虑如下的处理如图ll所示那样,在指定介质之后在(S1101 )中使伺服信号控制部进行
的伺服信号的控制暂时停止,在(S705 ) 、 (S706)中在设定了第一增 益和第二增益之后,在(S1102)中重新开始由伺服信号控制部进行伺服 信号的控制。但是,按照这样的顺序,除了启动时间变长之外,还出现 在应用于与多种介质对应的光盘装置时处理变得复杂这样的问题。
本发明鉴于上述情况,其目的在于不使处理变得复杂或者使启动 时间变长而对伺服信号进行稳定的控制。
为了解决上述课题,本发明的第一实施方式的光盘用信号处理装置, 其特征在于,包括反射光处理部,其根据第一增益将由向光盘射出激 光并接受来自上述光盘的反射光的光拾取器所接受到的反射光转换为电 信号;伺服信号生成部,其使用由上述反射光处理部所生成的电信号来 生成伺服信号;伺服信号控制部,其使用将由上述伺服信号生成部所生 成的伺服信号乘以第二增益(对由上述伺服信号生成部所生成的伺服信 号进行第二增益倍乘)而使其衰减的衰减器来控制该伺服信号,以使得 抑制该伺服信号的振幅随着来自上述光盘的反射光的量的增减而变化; 以及增益设定部,其实质上同时进行对上述反射光处理部的第一增益的 设定和对上述伺服信号控制部的第二增益的设定。
由此,第一增益和第二增益实质上同时被设定,因此这些增益的设 定即便在由伺服信号控制部进行的伺服信号的控制中进行,也几乎不会 产生伺服信号变得不稳定的期间。因此,不会使处理变得复杂或者使启 动时间变长,能够对伺服信号进行稳定的控制。
另外,本发明的第二实施方式的光盘用信号处理装置,其特征在于, 包括反射光处理部,其根据第一增益将由向光盘射出激光并接受来自 上述光盘的反射光的光拾取器所接受到的反射光转换为电信号;伺服信 号生成部,其使用由上述反射光处理部所生成的电信号来生成伺服信号; 伺服信号控制部,其使用将由上述伺服信号生成部所生成的伺服信号乘 以第二增益而使其衰减的衰减器来控制该伺服信号,以使得抑制该伺服 信号的振幅随着来自上述光盘的反射光的量的增减而变化;以及增益设 定部,阶段性地进行对上述伺服信号控制部的第二增益的设定,且在从该第二增益的阶段性的设定开始到结束为止的期间进行对上述反射光处 理部的第一增益的设定。
由此,在从第二增益的阶段性的设定开始到结束为止的期间设定第 一增益,因此这些增益的设定即便在由伺服信号控制部进行的伺服信号 的控制中进行,也会缩短伺服信号变得不稳定的期间。因此,不会使处 理变得复杂或者使启动时间变长,能够对伺服信号进行稳定的控制。
根据本发明,第一增益和第二增益实质上同时被设定,因此这些增 益的设定即便在由伺服信号控制部进行的伺服信号的控制中进行,也几 乎不会产生伺服信号变得不稳定的期间。因此,不会使处理变得复杂或 使启动时间变长,能够对伺服信号进行稳定的控制。
图1是表示实施方式1的光盘装置100的结构的框图。 图2是表示实施方式1的光盘装置100中的AGC106所控制的伺服信号
的波形的一例的波形图。
图3是表示实施方式2的光盘装置200的结构的框图。 图4是表示实施方式2的光盘装置200的第一增益和第二增益的水平
的时序图。
图5是表示实施方式3的光盘装置300的结构的框图。 图6是表示实施方式4的光盘装置400的结构的框图。 图7是表示现有的光盘装置在启动时的工作的流程图。 图8是表示现有的光盘装置的第一增益和第二增益的水平的时序图。 图9是表示现有的光盘装置的由伺服信号控制部所控制的伺服信号
的波形的一例的波形图。
图1 O是表示现有的光盘装置的由伺服信号控制部所控制的伺服信号
的波形的一例的波形图。
图ll是表示预想在指定介质后暂时停止伺服信号的控制的情况下光
盘装置在启动时的工作的流程图。
7标号说明
100光盘装置
101光盘
102OPU (光拾取器)
103OEIC (反射光处理部)
104FEP (伺服信号生成部)
106AGC (伺服信号控制部)
110增益设定部
120光盘用信号处理装置
200光盘装置
201增益阶段设定部(增益设定部)
220光盘用信号处理装置
300光盘装置
301增益计算部
320光盘用信号处理装置
400光盘装置
401增益 偏移设定部(增益设定部)
402偏移控制块(偏移控制部)
420光盘用信号处理装置
具体实施例方式
以下,参照
本发明的实施方式。在以下的各实施方式中, 对于具有与其他实施方式同样的功能的结构要素标以相同的标号而省略 说明。
《实施方式1》
如图l所示那样,本发明实施方式1的光盘装置100包括对光盘101 射出激光并接受来自光盘101的反射光的OPU (Optical Pickup) 102 (光 拾取器);根据所设定的第一增益将由OPU102接受到的反射光转换为电 信号的OEIC( Opto - Electronic Integrated Circuit:光电集成电路)103(反射光处理部);使用由OEIC103所生成的电信号,生成表示调焦误差的 调焦误差信号和表示跟踪误差的跟踪误差信号等伺服信号的FEP (Front End Processor:前端处理器)104(伺服信号生成部);使用通过使由FEP104 生成的伺服信号乘以第二增益而使其衰减的衰减器来控制该伺服信号, 以抑制该伺服信号的振幅因来自光盘101的反射光的量的增减而发生变 化的AGC ( Auto Gain Control:自动增益控制)106 (伺服信号控制部); 以及同时进行对OEIC103的第一增益的设定、对AGC106 (AGC106的衰 减器)的第二增益的设定的增益设定部110。
AGC106被设置于安装了 CPU(未图示)的SODC( Super - Optical Disc Controller:超级光盘处理器)105 (光盘控制用LSI)上。光盘装置100 还包括装入了由上述CPU和增益设定部110所执行的命令的FW (Firmware:系统控制固件)107,增益设定部110通过执行被装入FW107 的命令,来同时进行对OEIC103的第一增益的设定、对AGC106的第二增 益的设定。
另外,由OEIC103、 FEP104、 SODC105、 FW107和增益设定部110构 成光盘用信号处理装置120,光盘用信号处理装置120通过集成电路构成。
在此,说明如上述那样构成的光盘装置100在启动时的工作。
首先,CPU将第一增益和第二增益分别设定成预先确定的值,在该 状态下,AGC106开始进行伺服信号的控制。然后,根据由FEP104所得到 的伺服信号中的调焦误差信号来指定介质。之后,增益设定部110通过执 行被装入FW107中的命令,来同时进行对OEIC103的第一增益的设定、以 及对AGC106的第二增益的设定,由此完成启动。
根据本实施方式,由于同时进行第一增益的设定和第二增益的设定, 因此伺服信号的振幅大致为恒定,能够对伺服信号进行稳定的控制。
在SODC105上安装有伺服运算用的DSP ( Digital Signal Processor:数 字信号处理器)和写入有用于控制该DSP的ROM代码(伺服用微代码) 的存储器的情况下,也可以是,DSP作为增益设定部而按照装入FW107 中的命令执行ROM代码,从而同时进行对OEIC 103的第 一增益的设定、 以及对AGC106的第二增益的设定。在这样的情况下,预想到会由于寄存器设定等而产生一些时滞。但是,如果可进行高速处理的DSP以伺服控 制的响应频率的倒数以内的时间差进行第 一增益的设定和第二增益的设 定,则能够充分地防止伺服信号的不稳定。另外,与用外设电路等硬件 实现增益设定部的情况相比,能够通过软件的变更来增加增益设定部的 功能,因此能够抑制成本。
图2在上半部分示出现有的设定第一增益和第二增益时的伺服信号 的波形,在下半部分示出以伺服控制的响应频率的倒数以内的时间差进 行第 一 增益的设定和第二增益的设定时伺服信号的波形。
如图2的下半部分所示那样,在以伺服控制的响应频率的倒数以内的 时间差进行第 一 增益的设定和第二增益的设定时,对伺服信号的控制变 得不稳定的期间变短,能够对伺服信号进行稳定的控制。也就是说,本 发明中的"实质上同时"指的是第一增益的设定与第二增益的设定之间的 时间差在伺服控制的响应频率的倒数以内。
另外,尽管预料到今后光盘控制用LSI等的使用电压会进一步降低, 进而D容限变窄,但是利用本发明能够有效地防止如图IO所示的那样的伺 服信号变为矩形波的情况。
增益设定部110不限于SODC105的外部,也可以安装在SODC105内。 进而,尽管预料到今后LSI的单片化的发展,但是在SODC105内部安装了 FEP104、 OEIC103的情况下,电路的信号延迟等影响变小,还能够易于 进行信号的传输,因此能够更容易地实现本发明。 《实施方式2》
本发明实施方式2的光盘装置100如图3所示,取代实施方式l的增益 设定部110,而具有进行对OEIC103的第一增益的设定、以及对AGC106 的第二增益的设定的增益阶段设定部201 (增益设定部)。增益阶段设定 部201阶段性地进行对AGC106的第二增益的设定,在开始进行该第二增 益的阶段性设定的同时,进行对OEIC103的第一增益的设定。另外,增
增益的设定和对AGC106的第二增益的设定。另外,由OEIC103、 FEP104、 SODC105、 FW107以及增益阶段设定部201构成光盘用信号处理装置220,
10光盘用信号处理装置220通过集成电路构成。
本实施方式的到光盘装置200启动时指定介质为止的工作与实施方 式1的光盘装置100相同。在光盘装置200中,在指定介质之后,增益阶段 设定部201对OEIC103进行第一增益的设定,与此同时,开始对AGC106 进行第二增益的阶段性设定。例如,增益阶段设定部201如图4的中间部 分所示,在使第一增益瞬间上升的同时(与第一增益的上升定时同步), 使第二增益开始下降。然后,第二增益緩慢地(阶段性地)下降。
增益阶段设定部201也可以如图4的下部所示那样,在使第二增益阶 段性地下降的中途使第一增益瞬间上升。另外,增益阶段设定部201也可 以在使第二增益阶段性地下降结束时使第一增益瞬间上升。另外,在图4 的中间部分和下部,第二增益用斜线表示,可以看到第二增益直线性下 降,但实际上第二增益是呈台阶状发生变化的。
根据本实施方式,由于第二增益的设定阶段性地进行,因此与现有 的情况相比,伺服信号难以饱和。因此,能够对伺服信号进行更稳定的 控制。另外,由于第二增益的设定阶段性地进行,第二增益的每单位时 间的变化量变小,因此能够防止伺服控制变得不稳定。
也可以是,当在SODC105上安装了伺服运算用的DSP和写入了用于 控制该DSP的ROM代码的存储器时,DSP作为增益阶段设定部,按照装 入到FW107中的命令来执行ROM代码,从而进行对OEIC103的第一增益 的设定以及对AGC106的第二增益的设定。由此,与用外设电路等硬件实 现增益设定部的情况相比,能够通过变更软件来增加增益设定部的功能, 因此能够抑制成本。
安装在SODC105内。进而,尽管预料到今后LSI的单片化的发展,但是在 SODC105内部安装了FEP104、 OEIC103的情况下,电路的信号延迟等影 响变小,还能够易于进行信号的传输,因此能够更容易地实现本发明。 《实施方式3》
本发明实施方式3的光盘装置300如图5所示,在实施方式l的光盘装 置100的结构之上,还具有计算第一增益和第二增益的增益计算部301,增益设定部110对OEIC103和AGC106分别设定由增益计算部301所计算
出的第一增益和第二增益。
增益计算部301通过例如将第一增益乘以预定系数来计算第二增益, 或者将第一增益(K)的倒数(1/K)作为第二增益而计算出来。但是, 增益计算部301对第一增益和第二增益的计算方法并不限于此。
由OEIC103、 FEP104、 SODC105、 FW107、增益设定部110以及增益 计算部301构成光盘用信号处理装置320,光盘用信号处理装置320通过集 成电^各构成。
根据本实施方式,由于增益计算部301计算第一增益和第二增益,因
此并不需要设定固定值作为第一增益和第二增益的初始值,并且能够生
成更适当的伺服信号。
增益计算部301也可以仅计算第一增益和第二增益中的某一者。 另外,也可以是,对实施方式2的光盘装置200的结构添加增益计算
部301,增益计算部301计算由增益阶段设定部201所设定的第一增益和第
二增益中的至少一方。 《实施方式4》
本发明实施方式4的光盘装置400如图6所示那样,与实施方式l的光 盘装置100的不同点在于,在SODC105内具有偏移控制块402 (偏移控制 部),其通过对由FEP104所生成的伺服信号加减偏移调整值来消除在该 伺服信号中产生的偏移,取代增益设定部110而具有增益'偏移设定部401 (增益设定部),其同时进行对偏移控制块402的特定的偏移调整值的设 定、对OEIC103的第一增益的设定以及对AGC106的第二增益的设定。另 外,由OEIC103、 FEP104、 SODC105、 FW107以及增益 偏移设定部401 构成光盘用信号处理装置420,光盘用信号处理装置420通过集成电路构 成。
根据本实施方式,对偏移控制块402的特定的偏移调整值的设定与对 OEIC103的第一增益的设定同时进行,因此能够生成更适当的伺服信号, 并且能够稳定地进行伺服信号的控制。
另外,偏移设定部401设定偏移调整值的定时也可以与设定第一增益
12的定时以及设定第二增益的定时不是完全相同,只要是伺服控制的响应 频率的倒数以内的时间差,就能够得到稳定控制伺服信号这样的效果。 也就是说,本发明的"实质上同时"指的是偏移调整值的设定与第一增 益的设定及第二增益的设定之间的时间差处于伺服控制的响应频率的倒
数以内。
增益 偏移设定部401如实施方式2的光盘装置200那样,阶段性地进 行对AGC106的第二增益的设定,在从该第二增益的阶段性的设定开始到 结束为止的期间内,也可以同时进行对偏移控制块402的特定的偏移调整 值的设定以及对OEIC10 3的第 一 增益的设定。
另外,也可以在实施方式3的光盘装置300中设置偏移控制块402,取 代增益设定部110而设置增益.偏移设定部401。在该情况下,也可以是, 增益计算部301计算偏移调整值,增益 偏移设定部401对偏移控制块402 设定由增益计算部301所计算出的偏移调整值。另外,也可以是,当偏移 量与增益变化量成比例地变化时,增益计算部301通过将增益变化量乘以 比例常数而求出偏移变化量,将所求得的偏移变化量与当前的偏移调整 值相加而计算出偏移调整值。例如,当(增益变化量)(偏移变化量) =1:3时,能够通过(新偏移调整值)=(当前的偏移调整值)+ (增 益变化量)X3这样的式子来求出新偏移调整值。由此,能够得到更适当 的偏移调整值。
在上述实施方式l ~4中,FEP104和SODC105既可以各自作为半导体 集成电路(各封装)而得以实现,还可以作为同一个半导体集成电路(各 封装)而得以实现。
工业上的可以利用性
本发明的光盘用信号处理装置和光盘装置具有不会使处理复杂化或 者使启动时间变长、而能够对伺服信号进行稳定的控制这样的效果,例 如作为利用激光对光盘上的数据进行记录、擦除或再现的光盘用信号处 理装置和光盘装置、尤其是作为控制伺服信号的光盘用信号处理装置和 光盘装置等是有用的。
权利要求
1.一种光盘用信号处理装置,其特征在于,包括反射光处理部,其根据第一增益将由向光盘射出激光并接受来自上述光盘的反射光的光拾取器所接受到的反射光转换为电信号;伺服信号生成部,其使用由上述反射光处理部所生成的电信号来生成伺服信号;伺服信号控制部,其使用将由上述伺服信号生成部所生成的伺服信号乘以第二增益而使其衰减的衰减器来控制该伺服信号,以抑制该伺服信号的振幅随着来自上述光盘的反射光的量的增减而变化;以及增益设定部,其实质上同时进行对上述反射光处理部的第一增益的设定和对上述伺服信号控制部的第二增益的设定。
2. —种光盘用信号处理装置,其特征在于,包括 反射光处理部,其根据第一增益将由向光盘射出激光并接受来自上述光盘的反射光的光拾取器所接受到的反射光转换为电信号;伺服信号生成部,其使用由上述反射光处理部所生成的电信号来生 成伺服信号;伺服信号控制部,其使用将由上述伺服信号生成部所生成的伺服信 号乘以第二增益而使其衰减的衰减器来控制该伺服信号,以抑制该伺服 信号的振幅随着来自上述光盘的反射光的量的增减而变化;以及增益设定部,阶段性地进行对上述伺服信号控制部的第二增益的设 定,且在从该第二增益的阶段性的设定开始到结束为止的期间进行对上 述反射光处理部的第一增益的设定。
3. 根据权利要求1或权利要求2所述的光盘用信号处理装置,其特征在于还包括用于计算上述第一增益和上述第二增益中的至少一方的增益 计算部,上述增益设定部将由上述增益计算部计算出的上述各增益设定在上 述反射光处理部和上述伺服信号控制部中对应的一方上。
4. 根据权利要求l-3中任一项所述的光盘用信号处理装置,其特征在于还包括偏移控制部,其通过对由上述伺服信号生成部所生成的伺服 信号加减偏移调整值来消除在该伺服信号中产生的偏移,上述增益设定部实质上同时进行对上述偏移控制部的偏移调整值的 设定和对上述反射光处理部的第一增益的设定。
5. 根据权利要求l-4中任一项所述的光盘用信号处理装置,其特征 在于上述光盘用信号处理装置由集成电路构成。
6. —种光盘装置,其包括权利要求l-5中任一项所述的光盘用信号 处理装置和上述光拾取器。
全文摘要
本发明提供一种光盘用信号处理装置,其包括反射光处理部,其根据第一增益将由向光盘射出激光并接受来自上述光盘的反射光的光拾取器所接受到的反射光转换为电信号;伺服信号生成部,其使用由上述反射光处理部所生成的电信号来生成伺服信号;伺服信号控制部,其通过对由上述伺服信号生成部所生成的伺服信号进行第二增益倍乘而使其衰减的衰减器来控制该伺服信号,以使抑制该伺服信号的振幅随着来自上述光盘的反射光的量的增减而变化;以及增益设定部,其实质上同时进行对上述反射光处理部的第一增益的设定和对上述伺服信号控制部的第二增益的设定。
文档编号G11B7/09GK101636787SQ20088000145
公开日2010年1月27日 申请日期2008年11月25日 优先权日2008年2月27日
发明者伊贺敏彦, 堀胜雄, 铃木达夫 申请人:松下电器产业株式会社