專利名稱:使用數(shù)字電位器控制光電二極管的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)拾取裝置的光電二極管,特別涉及一種使用數(shù)字電位器控制光電二極管的靈敏度的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
光學(xué)拾取裝置用于利用從激光二極管(LD)發(fā)出的光從光盤讀、寫和刪除數(shù)據(jù)。監(jiān)控光電二極管(PD),也稱作前光電二極管(FPD),檢測(cè)從光學(xué)拾取裝置的激光二極管發(fā)出的光功率并將檢測(cè)結(jié)果反饋給光功率控制器。光功率控制器利用從監(jiān)控光電二極管反饋的光功率信息控制激光二極管的光功率。
隨著高性能光盤驅(qū)動(dòng)器(ODD)的發(fā)展,對(duì)光電二極管的靈敏度進(jìn)行控制越來(lái)越重要。簡(jiǎn)便且精確地控制靈敏度非常有助于改善ODD性能。
傳統(tǒng)的光學(xué)拾取裝置具有500歐姆或者2.2K歐姆的可變電阻,即手動(dòng)旋轉(zhuǎn)式電阻器,以控制光電二極管的靈敏度。然而,由于操作者直接控制所導(dǎo)致的誤差和控制時(shí)間的損失,用這樣的可變電阻控制光電二極管的靈敏度很困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種控制光電二極管的設(shè)備和方法,其中提供數(shù)字電位器而非旋轉(zhuǎn)式可變電阻來(lái)減少誤差和調(diào)節(jié)時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種光學(xué)拾取器,包括激光二極管,其響應(yīng)于輸入電流而輸出光;光電二極管,其接收光并輸出電壓;數(shù)字電位器,其根據(jù)電壓調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)由光電二極管輸出的電壓;以及控制器,其輸出所述輸入電流,根據(jù)所述光設(shè)置將由光電二極管輸出的第一參考電壓,并根據(jù)輸出電壓與參考電壓之間的差輸出電壓調(diào)節(jié)信號(hào)到數(shù)字電位器。
所述光學(xué)拾取器還可包括光功率計(jì),其測(cè)量光的光功率并將所測(cè)得的光功率輸出給控制器。
所述輸入電流可以是第一輸入電流,控制器可以將第二輸入電流輸出到該激光二極管,并設(shè)置對(duì)應(yīng)于該第二輸入電流的第二參考電壓,以確定光電二極管的輸出電壓是否等于該第二參考電壓,從而確認(rèn)光電二極管的靈敏度調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種控制包括數(shù)字電位器的光電二極管靈敏度的方法,其調(diào)節(jié)該光電二極管的輸出電壓,包括根據(jù)光設(shè)置該光電二極管的輸出參考電壓;通過(guò)接收至少一部分光測(cè)量該光電二極管的輸出電壓;并通過(guò)將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)施加到數(shù)字電位器上使輸出電壓等于該參考電壓。
所述輸入電流可以是第一輸入電流,并且該方法還可包括在使光電二極管的輸出電壓等于參考電壓之后,將第二輸入電流輸出到激光二極管,設(shè)置對(duì)應(yīng)于該第二輸入電流的第二參考電壓,并確定光電二極管的輸出電壓是否等于該第二參考電壓。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種調(diào)節(jié)具有數(shù)字電位器的光電二極管的靈敏度的方法,包括響應(yīng)于電流而從激光二極管發(fā)光;測(cè)量光的光功率;根據(jù)所測(cè)得的光功率設(shè)置參考電壓;通過(guò)該光電二極管檢測(cè)至少一部分光,并響應(yīng)于該檢測(cè)而通過(guò)數(shù)字電位器輸出輸出電壓;確定該輸出電壓是否等于參考電壓;以及當(dāng)確定該輸出電壓不等于參考電壓時(shí),將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)送給數(shù)字電位器,以使該輸出電壓等于參考電壓。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種通過(guò)數(shù)字電位器調(diào)節(jié)光電二極管的靈敏度的設(shè)備,包括激光二極管,其響應(yīng)于電流而發(fā)光;光功率計(jì),其測(cè)量光的光功率;以及控制器,其根據(jù)所測(cè)得的光功率設(shè)置參考電壓,確定從光電二極管輸出的輸出電壓是否等于參考電壓,并在確定該輸出電壓不等于參考電壓時(shí),將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)送給數(shù)字電位器,以使該輸出電壓等于參考電壓。該光電二極管檢測(cè)至少一部分光,并響應(yīng)于該檢測(cè)而通過(guò)數(shù)字電位器輸出該輸出電壓。
本發(fā)明的其它方面和/或優(yōu)點(diǎn)將部分地在下面的描述中闡明,部分根據(jù)該描述將顯而易見,或者可以通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐獲知。
通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)示例實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述和/或其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚,附圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的使用數(shù)字電位器控制光電二極管的設(shè)備的方框圖;以及圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的使用數(shù)字電位器控制光電二極管的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明,其示例在附圖中示出,其中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。通過(guò)參考附圖,在下文中對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述以解釋本發(fā)明。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的使用數(shù)字電位器控制光電二極管的設(shè)備的方框圖。該設(shè)備包括光學(xué)拾取裝置100、光功率計(jì)110和控制器120。光學(xué)拾取裝置100包括激光二極管(LD)100-1、分光鏡100-2、物鏡(OL)100-3、光電二極管(PD)100-4以及數(shù)字電位器100-5。
圖2是示出了使用數(shù)字電位器100-5控制光電二極管100-4的方法的流程圖。該方法包括將電流Iop(I1)輸入到激光二極管100-1的操作200、檢測(cè)物鏡100-3的輸出光并設(shè)置將由光電二極管100-4輸出的參考電壓Vr的操作210、比較光電二極管100-4的實(shí)際輸出電壓Va與參考電壓Vr的操作230、將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)Vup/Vdown發(fā)送到光電二極管100-4以使參考電壓Vr等于實(shí)際輸出電壓Va的操作240、以及將第二電流Iop(I2)輸入到激光二極管100-1然后確定光電二極管100-4的實(shí)際輸出電壓Va是否等于第二參考電壓Vr的操作250。
下面將繼續(xù)參考圖1和圖2,對(duì)使用數(shù)字電位器控制光電二極管的設(shè)備和方法進(jìn)行描述。
首先,下面將參考圖1,對(duì)本實(shí)施例的設(shè)備進(jìn)行描述。
被施加了電流Iop(I1)的光學(xué)拾取裝置100的激光二極管100-1發(fā)光。激光二極管100-1的光經(jīng)過(guò)分光鏡100-2和物鏡100-3,然后到達(dá)光功率計(jì)110。
光電二極管100-4檢測(cè)已經(jīng)經(jīng)過(guò)分光鏡100-2的光的一部分,產(chǎn)生與所檢測(cè)的光的強(qiáng)度成比例的輸出電壓Va,并將該輸出電壓Va發(fā)送給控制器120。光電二極管100-4包括能夠改變輸出電壓Va的數(shù)字電位器100-5,以便調(diào)節(jié)其靈敏度。
光功率計(jì)110測(cè)量經(jīng)過(guò)物鏡100-3的光的光功率。
控制器120將電流Iop(I1)發(fā)送給激光二極管100-1,然后相對(duì)于從光功率計(jì)110測(cè)得的光功率設(shè)置光電二極管100-4的參考電壓Vr??刂破?20比較光電二極管100-4的輸出電壓Va與參考電壓Vr,并將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)Vup/Vdown發(fā)送給數(shù)字電位器100-5,以使輸出電壓Va等于參考電壓Vr。
當(dāng)光電二極管100-4的輸出電壓Va大于參考電壓Vr時(shí),控制器120將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)Vdown發(fā)送給數(shù)字電位器100-5,以減小光電二極管100-4的輸出電壓Va,然后數(shù)字電位器100-5減小光電二極管100-4的輸出電壓Va,并將減小的電壓Va再次發(fā)送給控制器120,以便與參考電壓Vx進(jìn)行比較。
反之,當(dāng)光電二極管100-4的輸出電壓Va小于參考電壓Vr時(shí),控制器120將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)Vup發(fā)送給數(shù)字電位器100-5,以增大光電二極管100-4的輸出電壓Va,然后數(shù)字電位器100-5增大光電二極管100-4的輸出電壓Va,并將增大的電壓Va再次發(fā)送給控制器120,以便與參考電壓Vr進(jìn)行比較。
如果輸出電壓Va變得與參考電壓Vr相等,那么控制器120將不同于電流Iop(I1)的另一電流Iop(I2)發(fā)送給激光二極管100-1??刂破?20相應(yīng)地設(shè)置另一個(gè)參考電壓Vr’,并比較該參考電壓Vr’與光電二極管100-4的另一個(gè)輸出電壓Va。因此,利用該步驟,光電二極管100-4的靈敏度得以更加精確地調(diào)節(jié)。
第二,將參考圖2對(duì)本實(shí)施例的方法進(jìn)行描述。
在操作200中,控制器120將電流Iop(I1)發(fā)送給激光二極管100-1以驅(qū)動(dòng)該激光二極管。
在操作210中,激光二極管100-1接收電流Iop(I1)以發(fā)光,光功率計(jì)110測(cè)量通過(guò)物鏡100-3接收的光的光功率,并將結(jié)果發(fā)送給控制器120,然后控制器相對(duì)于測(cè)得的光功率設(shè)置光電二極管100-4的參考電壓Vr。
在操作220和230中,控制器120比較輸出電壓Va與參考電壓Vr,并確認(rèn)其是否相等。
在操作240中,如果光電二極管100-4的輸出電壓Va與參考電壓Vr不同,控制器120將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)(Vup/Vdown)發(fā)送給光電二極管100-4中提供的數(shù)字電位器100-5。
當(dāng)輸出電壓Va大于參考電壓Vr時(shí),控制器120將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)Vdown發(fā)送給數(shù)字電位器,以減小輸出電壓Va。然后數(shù)字電位器100-5減小光電二極管100-4的輸出電壓Va,從而輸出電壓Va變得與參考電壓Vr相等。反之,當(dāng)光電二極管100-4的輸出電壓Va小于參考電壓Vr時(shí),控制器120將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)Vup發(fā)送給數(shù)字電位器100-5以增大輸出電壓Va。然后,數(shù)字電位器100-5減小光電二極管100-4的輸出電壓Va,從而輸出電壓Va變得與參考電壓Vr相等。
在操作250中,如果光電二極管的輸出電壓Va變得與參考電壓相等,控制器120將不同于電流Iop(I1)的另一電流Iop(I2)發(fā)送給激光二極管100-1,然后相應(yīng)地設(shè)置另一個(gè)參考電壓Vr’,以確定參考電壓Vr’和光電二極管100-4的另一個(gè)輸出電壓Va是否相等。
如上所述,所描述的本發(fā)明的實(shí)施例采用數(shù)字電位器而不是傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式可變電阻來(lái)控制光電二極管的靈敏度,使得減少了由于旋轉(zhuǎn)式可變電阻引起的誤差和長(zhǎng)調(diào)節(jié)時(shí)間。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施例。相反地,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況下,可以對(duì)該實(shí)施例進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)拾取器,包括激光二極管,其響應(yīng)于輸入電流而輸出光;光電二極管,其接收所述光并輸出電壓;數(shù)字電位器,其根據(jù)電壓調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)由光電二極管輸出的電壓;以及控制器,其輸出所述輸入電流,根據(jù)所述光設(shè)置將由光電二極管輸出的第一參考電壓,并根據(jù)所述輸出電壓與該參考電壓之間的差輸出電壓調(diào)節(jié)信號(hào)到數(shù)字電位器。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,其中,所述電壓可用于調(diào)節(jié)數(shù)字電位器的靈敏度。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,還包括光功率計(jì),其測(cè)量所述光的光功率,并將所測(cè)得的光功率輸出到控制器。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,還包括分光鏡;以及物鏡,其中,由光功率傳感器所測(cè)量的光經(jīng)過(guò)所述分光鏡和物鏡。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,還包括濾鏡,其中,在所述光經(jīng)過(guò)該濾鏡之后,光電二極管接收至少一部分光。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,其中,所述輸出電壓與所檢測(cè)的光的強(qiáng)度成比例。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,其中,所述輸入電流是第一輸入電流,其中所述控制器將第二輸入電流輸出到激光二極管,并設(shè)置對(duì)應(yīng)于該第二輸入電流的第二參考電壓,以確定光電二極管的輸出電壓是否等于該第二參考電壓,從而確認(rèn)該光電二極管的靈敏度調(diào)節(jié)。
8.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,還包括光學(xué)拾取裝置;光功率計(jì);物鏡,其中該光學(xué)拾取裝置包括所述激光二極管、分光鏡、物鏡、光電二極管和數(shù)字電位器。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,其中,當(dāng)所述輸出電壓大于所述參考電壓時(shí),所述電壓調(diào)節(jié)信號(hào)表示減小輸出電壓。
10.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,其中,當(dāng)所述輸出電壓小于所述參考電壓時(shí),所述電壓調(diào)節(jié)信號(hào)表示增大輸出電壓。
11.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取器,其中,當(dāng)所述輸出電壓等于所述參考電壓時(shí),所述控制器將不同于所述第一電流的第二電流發(fā)送給激光二極管,使激光二極管發(fā)出第二光;設(shè)置第二參考電壓;并比較該第二參考電壓與第二輸出電壓比較,并且所述激光二極管響應(yīng)于第二光而輸出第二電壓。
12.一種控制光電二極管的靈敏度的方法,該光電二極管包括調(diào)節(jié)其輸出電壓的數(shù)字電位器,該方法包括根據(jù)光設(shè)置該光電二極管的輸出參考電壓;通過(guò)接收至少一部分光,測(cè)量該光電二極管的輸出電壓;以及通過(guò)將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)施加到數(shù)字電位器上,使所述輸出電壓等于所述參考電壓。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述光是由激光二極管響應(yīng)于輸入電流而輸出的。
14.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述輸入電流是第一輸入電流,該方法還包括,在使所述輸出電壓等于所述參考電壓之后,設(shè)置對(duì)應(yīng)于第二輸入電流的第二參考電壓,并確定輸出電壓是否等于該第二參考電壓。
15.一種調(diào)節(jié)具有數(shù)字電位器的光電二極管的靈敏度的方法,包括響應(yīng)于電流而從激光二極管發(fā)光;測(cè)量所述光的光功率;根據(jù)所測(cè)得的光功率設(shè)置參考電壓;通過(guò)光電二極管檢測(cè)至少一部分光,并響應(yīng)于該檢測(cè)而通過(guò)所述數(shù)字電位器輸出輸出電壓。確定該輸出電壓是否等于參考電壓;以及當(dāng)確定該輸出電壓不等于參考電壓時(shí),將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)送給所述數(shù)字電位器,以使輸出電壓等于參考電壓。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中,當(dāng)所述輸出電壓大于所述參考電壓時(shí),所述電壓調(diào)節(jié)信號(hào)表示減小輸出電壓,以使數(shù)字電位器減小輸出電壓。
17.如權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述光是第一光,且所述電流是第一電流,該方法還包括當(dāng)確定所述輸出電壓等于所述參考電壓時(shí),將不同于第一電流的第二電流發(fā)送給激光二極管;響應(yīng)于該第二電流而從激光二極管發(fā)出第二光;測(cè)量該第二光的光功率;根據(jù)所測(cè)得的該第二光的光功率設(shè)置第二參考電壓;檢測(cè)至少一部分第二光,并響應(yīng)于該檢測(cè)而通過(guò)數(shù)字電位器輸出輸出電壓;以及確定該輸出電壓是否等于所述第二參考電壓。
18.一種用于通過(guò)數(shù)字電位器調(diào)節(jié)光電二極管的靈敏度的設(shè)備,包括激光二極管,其響應(yīng)于電流而發(fā)光;光功率計(jì),其測(cè)量所述光的光功率;以及控制器,其根據(jù)所測(cè)得的光功率設(shè)置參考電壓,確定從所述光電二極管輸出的輸出電壓是否等于該參考電壓,以及當(dāng)確定所述輸出電壓不等于該參考電壓時(shí),將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)送給數(shù)字電位器,以使輸出電壓等于該參考電壓,其中,所述光電二極管檢測(cè)至少一部分所述光,并響應(yīng)于該檢測(cè)而通過(guò)數(shù)字電位器輸出所述輸出電壓。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述數(shù)字電位器是所述光電二極管的一部分。
全文摘要
一種光學(xué)拾取器,包括激光二極管,其響應(yīng)于輸入電流而輸出光;光電二極管,其接收光并輸出電壓;數(shù)字電位器,其根據(jù)電壓調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)由光電二極管輸出的電壓;以及控制器,其輸出所述輸入電流,根據(jù)所述光設(shè)置將由光電二極管輸出的第一參考電壓,并根據(jù)輸出電壓與該參考電壓之間的差將電壓調(diào)節(jié)信號(hào)輸出給數(shù)字電位器。
文檔編號(hào)G11B7/00GK1648999SQ20041006414
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者金洪局, 全喆浩, 趙明哲 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社