專利名稱：控制裝置及具備控制裝置的光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旨在向光盤等記錄媒體光學性地寫入數(shù)據(jù)及/或從記錄媒體讀出數(shù)據(jù)的機器的控制技術(shù)。
背景技術(shù)：
為了使用由激光器等光源發(fā)射的光，向DVD等盤寫入數(shù)據(jù)及/或從盤讀出數(shù)據(jù)，需要控制盤裝置的動作，以便使光的收斂點(焦點)位置，始終位于盤的信息面上。這種控制被稱作“焦點控制”。為了實現(xiàn)焦點控制，在光拾波器內(nèi)的物鏡，被配置在盤附近。
物鏡的位置靠近盤，進行焦點控制時，存在著物鏡和載置的盤及盤裝置內(nèi)的部件接觸、碰撞的危險性。
因此，需要避免這種碰撞的技術(shù)。例如，專利文獻1公布了記載的盤裝置，在裝卸盤時，避免物鏡和盤的托架碰撞的技術(shù)。因此下面參照圖1及圖2，講述現(xiàn)有技術(shù)的盤裝置的動作。
圖1表示現(xiàn)有技術(shù)的盤裝置100的結(jié)構(gòu)。盤101被納入托架102中。盤101具有信息面L。光拾波器13具有物鏡123和驅(qū)動它的致動器122，檢出來自盤101的信息面L的反射光。聚焦誤差生成電路112，根據(jù)光拾波器13的輸出，檢出表示光的焦點從信息面L上錯開多少的聚焦誤差信號。焦點控制電路120根據(jù)聚焦誤差生成電路112的輸出，輸出為了使焦點位于信息面L之上的焦點控制信號。致動器驅(qū)動電路121按照驅(qū)動控制信號e，驅(qū)動致動器122，使物鏡123向垂直于信息面L的方向移動。
通電信號電路135，給致動器122通電，輸出使物鏡離開盤101的信號。切換電路131按照系統(tǒng)控制器130的指令，切換焦點控制電路120的輸出和前期通電信號電路135的輸出，向致動器驅(qū)動電路121輸出。檢出插入盤101的傳感器輸出和為了排出盤101的彈出按鈕的輸出，與系統(tǒng)控制器130連接。
圖2是在現(xiàn)有技術(shù)的盤裝置100中進行透鏡躲避動作時的內(nèi)部信號的波形圖。
開始載置被托架102收納的盤101時，傳感器(未出示)檢出插入盤101后，系統(tǒng)控制器130指令切換電路131將通電信號電路135的輸出發(fā)送給致動器驅(qū)動電路121。電流流入致動器122后，物鏡123向離開盤101的方向移動。在這種狀態(tài)下，載置盤101后，因為物鏡123不碰撞托架102，所以能夠安全地載置。然后，在切換電路131的作用下，通電信號電路135的輸出被遮斷，致動器122返回初始位置。
排出盤時也一樣，操作彈出按鈕(未圖示)，系統(tǒng)控制器130接收其輸出后，系統(tǒng)控制器130向發(fā)出切換電路131指令，將通電信號電路135的輸出發(fā)送給致動器驅(qū)動電路121。其結(jié)果，電流流入致動器122，物鏡123向離開盤101的方向移動。在這種狀態(tài)下，排出盤101后，物鏡123就不碰撞托架102地安全的排出。排出然后，在切換電路131的作用下，通電信號電路135的輸出被遮斷后，致動器122返回初始位置。
專利文獻1特開平4-141830號公報(第1頁、圖1) 采用現(xiàn)有技術(shù)的控制方法，盡管能夠避免載置時及排出時的物鏡和托架的碰撞，但是卻不能指望避免物鏡和盤裝置內(nèi)的部件的碰撞、接觸。
另外，裝入盤后，例如在進行讀出及/或?qū)懭雱幼鞯钠陂g，由于物鏡處在靠近盤的位置，所以仍然需要避免物鏡和盤的碰撞。例如記錄密度高達Blu-ray盤的程度時，盤和物鏡之間的距離(Working Distance；動作間隔)，比現(xiàn)有技術(shù)的CD等更短。另外，盤的面擺動大，盤旋轉(zhuǎn)后局部性的動作間隔往往變短。這時，由于透鏡和盤的碰撞的可能性增大，所以需要避免這種碰撞的技術(shù)。從各種方向外加強烈的振動及沖擊的便攜式的盤裝置，尤其需要。因為振動等使致動器朝靠近盤的方向錯開后，容易產(chǎn)生物鏡和盤的碰撞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于切實避免物鏡與盤的碰撞。進而，本發(fā)明的目的還要避免物鏡和盤裝置內(nèi)的部件的碰撞，以及能夠?qū)崿F(xiàn)載置及排出盤時的高速動作和向焦點控制狀態(tài)高速轉(zhuǎn)移。
采用本發(fā)明的信息處理裝置，具備光源；使來自所述光源的光聚焦的聚焦部；根據(jù)驅(qū)動信號，使所述聚焦部的位置在垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向上變化，使所述光的焦點移動的移動部；接收來自所述信息面的反射光，生成光量信號的受光部；生成旨在使所述聚焦部的位置按照與所述聚焦部的位置對應的速度變化的位置控制信號的位置控制部；根據(jù)所述光量信號，生成旨在使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的焦點控制部；選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的某一個的切換部；根據(jù)所述切換部輸出的信號，輸出驅(qū)動信號的驅(qū)動部。所述切換部，在輸出所述位置控制信號，直到所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置為止后，輸出所述焦點控制信號。
在載置所述記錄介質(zhì)時，所述位置控制部，可以生成旨在使所述聚焦部的位置向離開記錄介質(zhì)的方向階段性地變化的躲避信號。
所述位置控制部，可以用第1速度使所述聚焦部的位置變化，到達第1位置后，用比所述第1速度慢的第2速度使其變化。
在載置所述記錄介質(zhì)時，所述位置控制部，可以生成旨在使所述聚焦部的位置向靠近所述記錄介質(zhì)的方向階段性地變化的位置控制信號。
所述位置控制部，可以用第3速度使所述聚焦部的位置變化，到達第2位置后，用比所述第3速度慢的第4速度使其變化。
所述焦點控制部，可以根據(jù)所述光量信號，判斷所述光的焦點是否進入焦點可控范圍，進入范圍時生成切換指令；所述切換部，根據(jù)所述切換指令，取代所述位置控制信號，選擇、輸出所述焦點控制信號。
所述的信息處理裝置，還具有根據(jù)所述光量信號，監(jiān)視所述光的焦點的位置是進入焦點可控范圍還是離開所述范圍的監(jiān)視部。所述監(jiān)視部，在所述切換部輸出所述焦點控制信號的期間，檢出離開所述范圍時，所述位置控制部，可以生成旨在使所述聚焦部的位置向離開所述記錄介質(zhì)的方向移動階段性地變化的躲避信號。
采用本發(fā)明的盤控制器，被安裝到可以向盤中寫入數(shù)據(jù)及/或可以從盤中讀出數(shù)據(jù)的盤裝置中。所述盤裝置，具備光源，使來自所述光源的光聚焦的聚焦部，根據(jù)驅(qū)動信號使所述聚焦部的位置在垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向上變化、使所述光的焦點移動的移動部，接收來自所述信息面的反射光、生成光量信號的受光部，根據(jù)驅(qū)動控制信號、輸出驅(qū)動信號的驅(qū)動部。盤控制器具備生成旨在使所述聚焦部的位置按照與所述聚焦部的位置對應的速度變化的位置控制信號的位置控制部；根據(jù)所述光量信號，生成旨在使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的焦點控制部；是選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的一個、作為所述位置控制信號輸出的切換部，在輸出所述位置控制信號，直到所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置為止后，輸出所述焦點控制信號的切換部。
采用本發(fā)明的信息處理方法，是包含下述步驟的信息處理方法使用光學系統(tǒng)，使來自光源的光聚焦的步驟；根據(jù)驅(qū)動信號，使所述光的聚焦位置在垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向上變化，使所述光的焦點移動的步驟；接收來自所述信息面的反射光，生成光量信號的步驟；生成旨在使所述光學系統(tǒng)的位置按照與所述光學系統(tǒng)的位置對應的速度變化的位置控制信號的步驟；根據(jù)所述光量信號，生成旨在使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的步驟；選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的一個的步驟；根據(jù)所述選擇性地輸出的步驟輸出的信號，生成驅(qū)動信號的步驟。所述選擇性地輸出的步驟，在輸出所述位置控制信號，直到所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置為止后，輸出所述焦點控制信號。
采用本發(fā)明的計算機程序，由可以向盤中寫入數(shù)據(jù)及/或可以從盤中讀出數(shù)據(jù)的盤裝置的計算機實行。實行所述程序的盤裝置，實行下述步驟使用光學系統(tǒng)，使來自光源的光聚焦的步驟；根據(jù)驅(qū)動信號，使所述光的聚焦位置在垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向上變化，使所述光的焦點移動的步驟；接收來自所述信息面的反射光，生成光量信號的步驟；生成旨在使所述光學系統(tǒng)的位置按照與所述光學系統(tǒng)的位置對應的速度變化的位置控制信號的步驟；根據(jù)所述光量信號，生成旨在使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的步驟；選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的一個的步驟；根據(jù)所述選擇性地輸出的步驟輸出的信號，生成驅(qū)動信號的步驟。所述選擇性地輸出的步驟，在輸出所述位置控制信號，直到所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置為止后，輸出所述焦點控制信號。
采用本發(fā)明后，輸出使聚焦部的位置以與聚焦部的位置對應的速度變化的位置控制信號，使光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置為止。然后，輸出旨在使光的焦點位于可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號。以與位置相應的速度使其移動后，與以相同的速度使其移動相比，可以進行柔軟的焦點位置控制。例如，能夠保持決定焦點位置的物鏡和盤的間隔，避免碰撞。特別是為了進行高密度記錄而加大光學系的NA，動作間隔變窄時，也能避免碰撞，所以在容易受到?jīng)_擊及振動的可移動的機器用的光盤驅(qū)動器中也大有用處。


圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的盤裝置100的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖2是在現(xiàn)有技術(shù)的盤裝置100中進行透鏡躲避動作時的內(nèi)部信號的波形圖。
圖3表示采用本發(fā)明的盤裝置10的功能塊的結(jié)構(gòu)。
圖4是表示載置盤1后盤裝置10內(nèi)的各種信號的波形及物鏡位置的時間變化的關(guān)系的圖形。
圖5是表示盤裝置10的處理的步驟的流程圖。
圖6是表示排出盤1的處理中，盤裝置10內(nèi)的各種信號的波形及物鏡位置的時間變化的關(guān)系的圖形。
圖中1-盤；10-盤裝置；20-光拾波器；21-激光源；22-致動器；23-物鏡；24-受光部；30-系統(tǒng)控制器；40-信號處理電路；41-FE信號生成電路；42-光量檢出電路；50-盤控制器；51-監(jiān)視電路；52-躲避控制部；53-速度控制部；54-焦點控制部；55-切換電路；56-位置控制電路；60-驅(qū)動電路；70-再生處理電路。
具體實施例方式下面，參照附圖，講述本發(fā)明的信息處理裝置的實施方式。在本實施方式中，信息處理裝置，是從Blu-ray盤1(以下簡稱“盤1”)讀出數(shù)據(jù)，輸出圖象信號、聲音信號等的盤裝置。盤1是可在盤裝置10中裝卸的圓盤狀的光信息記錄介質(zhì)，例如有25兆字節(jié)的記錄容量。圖3表示采用本實施方式的盤裝置10的功能塊的結(jié)構(gòu)。盤裝置10具備光拾波器20，系統(tǒng)控制器30，信號處理電路40，盤控制器50，驅(qū)動電路60和再生處理電路70。
光拾波器20，向裝入的盤1的信息面L照射激光。光拾波器20根據(jù)來自后文講述的驅(qū)動電路60的電壓信號(驅(qū)動信號)，調(diào)整光學系的位置。然后，光拾波器20在盤1中給定的受光區(qū)域，接收反射的激光，輸出與各受光區(qū)域的受光量對應的信號(光量信號)。
下面，更具體地講述光拾波器20。光拾波器20，具有激光器光源21、致動器22、物鏡23和受光部24。
激光器光源21，例如發(fā)射波長405nm的藍紫激光。該波長的值不嚴密也行，例如可以是400nm～415nm的范圍及400nm～430nm的范圍。405±5nm的范圍則更好。
光拾波器20的致動器22，根據(jù)外加的驅(qū)動信號，沿垂直于盤1的方向移動。致動器22和物鏡23連接。致動器22移動后，能夠使物鏡23的位置變化。物鏡23是使激光器光源21發(fā)射的激光聚焦，形成焦點的光學系統(tǒng)。利用致動器22使物鏡23的位置變化后，能夠使光的焦點位于盤1的信息面L上。受光部24具有多個受光區(qū)域，該受光區(qū)域的每一個，輸出大小與接受的光的光量對應的光電流信號。
系統(tǒng)控制器30，是控制盤裝置10的整體動作的計算機。系統(tǒng)控制器30讀出被程序ROM(未圖示)存放的計算機程序后實行，從而向構(gòu)成后述信號處理電路40等電路發(fā)出指令，使各電路實行處理。
此外，在圖3中，用虛線表示指令的傳輸途徑，用實線表示控制信號等數(shù)據(jù)信號的傳輸途徑。例如，利用由系統(tǒng)控制器30到其它電路的虛線，表示來自系統(tǒng)控制器30的指令a的途徑。在本說明書中，接收指令的電路，實行根據(jù)其指令的處理。一部分電路，利用作為數(shù)據(jù)信號接收的數(shù)據(jù)，實行其處理。此外，檢出裝入盤1的傳感器(未圖示)的輸出、指令排出盤1的彈出按鈕(未圖示)的輸出，與系統(tǒng)控制器30連接。
信號處理電路40，根據(jù)光拾波器20輸出的光量信號，生成、輸出聚焦誤差(FE)信號b及反射光量信號。信號處理電路40具有FE信號生成電路41及光量檢出電路42。FE信號b，通過其信號電平，表示有關(guān)盤1的垂直方向的激光的焦點位置和盤1的信息面L的錯位。光量檢出電路42，對光電流信號進行低通濾波，抽出、輸出給定頻率以下的頻帶的光量信號c。光電流信號，例如是來自構(gòu)成受光部24的各受光區(qū)域的信號之和。光電流信號的信號電平，與受光量成正比。
此外，信號處理電路40還可以具有生成跟蹤誤差(TE)信號的電路(未圖示)。TE信號，表示有關(guān)盤1的半徑方向的激光的焦點位置和盤1的所需的磁道的錯位。為了從盤1讀出所需的數(shù)據(jù)，也需要TE信號。但因其與本發(fā)明的處理的關(guān)系，不再做進一步的講述。
盤控制器50，輸出旨在實現(xiàn)盤裝置10的主要的控制動作的信號。例如盤控制器50根據(jù)FE信號生成電路41輸出的信號，生成焦點控制信號，根據(jù)焦點控制信號，控制光的焦點位置。另外，在裝入及排出盤1時，盤控制器50生成旨在以給定的速度使透鏡23的位置躲避的躲避信號。進而，盤控制器50生成長在使透鏡23以給定的速度從透鏡23的躲避后的位置移動到能夠讀出信息面L的數(shù)據(jù)的位置為止的速度控制信號。另外，在進行焦點控制之際，盤控制器50判斷焦點的位置突然從信息面L離開后，就生成躲避信號，使透鏡23躲避。
下面，更具體講述盤控制器50。盤控制器50具有監(jiān)視電路51，躲避控制部52，速度控制部53，焦點控制電路54和切換電路55。
監(jiān)視電路51，在進行焦點控制時，監(jiān)視光量檢出電路42的輸出信號c的信號電平。信號電平成為給定值(Clvl)以下時，在通知躲避控制部52的同時，還向切換電路55發(fā)出指令，以便選擇來自躲避控制部52的躲避信號。在本說明書中，監(jiān)視電路51在信號電平成為給定值(Clvl)以下時，判斷光的焦點的位置突然從信息面L離開、即判斷脫離焦點控制。
躲避控制部52，根據(jù)來自系統(tǒng)控制器30的指令及來自監(jiān)視電路51的通知，生成及輸出旨在使透鏡23躲避的躲避信號。在向驅(qū)動電路60輸出躲避信號的期間，按照躲避信號的信號電平，決定物鏡23的移動量(或躲避位置)。然后，作為躲避信號的信號電平，給予最終值后，物鏡23移動到可能范圍中離盤1側(cè)最遠的位置。從而完成躲避動作。該所謂“離得最遠的位置”，例如是在物鏡23的可能范圍中的最下點，致動器22機構(gòu)性地與光拾波器20內(nèi)的其元部件接觸的位置。此外，由于這時物鏡23不與其它部件接觸，所以不會損傷物鏡23。
速度控制部53，按照物鏡23的位置，輸出使其移動速度變化的速度控制信號。躲避信號及速度控制信號，使物鏡23移動，用于控制其位置。這樣，在本說明書中，包括躲避信號及速度控制信號，也有時稱作“位置控制信號”。與此相同，躲避控制部52及速度控制部53，都輸出旨在控制焦點的位置的信號。因此，也可以作為包括躲避控制部52及速度控制部53的功能的一個芯片電路(位置控制電路56)實現(xiàn)。
焦點控制電路54，根據(jù)FE信號生成電路41輸出的FE信號b，生成焦點控制信號。焦點控制信號用來使光的焦點繼續(xù)位于信息面L上，在從盤1讀出數(shù)據(jù)之際需要。另外，在根據(jù)焦點控制信號可以進行焦點控制時，焦點控制電路54對躲避控制部52發(fā)出指令，指令選擇親自輸出的焦點控制信號。
切換電路55，選擇輸出的一個以上的信號中的一個后，向驅(qū)動電路60輸出。例如切換電路55從焦點控制電路54接收焦點控制信號及其輸出指令后，輸出焦點控制信號。另外，切換電路55在從躲避控制部52接收躲避信號的同時，還從系統(tǒng)控制器30或監(jiān)視電路51接收躲避信號的輸出指令后，輸出該躲避信號。進而，切換電路55在從速度控制部53接收速度控制信號的同時，還從系統(tǒng)控制器30接收速度控制信號的輸出指令后，輸出該速度控制信號。
驅(qū)動電路60，根據(jù)來自盤控制器50的驅(qū)動控制信號，生成電壓信號(驅(qū)動信號)，外加給光拾波器20的致動器22。
再生處理電路70，對光拾波器20的受光部24輸出的光電流信號進行糾錯等處理，將盤1記錄的數(shù)據(jù)，例如作為圖象信息及聲音信息，向外部輸出。
接著，參照圖4講述盤裝置10的動作。圖4表示載置盤1后盤裝置10內(nèi)的各種信號的波形及物鏡位置的時間變化的關(guān)系。如圖4(a)所示，從盤的開始載置時刻(時刻t0)起，依次表示時刻t1、t2、…t5。下面，沿著該時刻依次講述。此外，圖4的(b)～(e)，分別表示圖3所示的FE信號b、光量信號c、控制狀態(tài)信號d、驅(qū)動控制信號e。進而，圖4(f)表示與驅(qū)動控制信號e的信號電平對應的物鏡的位置。就是說，圖4(e)的驅(qū)動控制信號輸入驅(qū)動電路60時，物鏡23向圖4(f)所示的位置移動。作為參考，在圖4(f)中還示出信息面L的位置。
此外，雖然下面講述圖4(e)所示的驅(qū)動控制信號輸入驅(qū)動電路60的情況，但也可以將該驅(qū)動控制信號作為外加給致動器22的電壓信號(驅(qū)動信號)。因為驅(qū)動電路60具有輸出與驅(qū)動控制信號的電平對應的電壓信號的功能，盡管信號電平的單位不同，但其波形及按照該波形的物鏡23的位置(圖4(f))的變化，卻如下所述的緣故。同樣，也可以將圖4(f)作為致動器22的位置理解。因為致動器22和物鏡23相互聯(lián)結(jié)，所以可以認為有關(guān)盤1的垂直方向的位置，實質(zhì)上相同。
盤的開始載置時刻(時刻t0)，是用戶將盤1放置到盤裝置10的盤托盤(未圖示)上，開始向裝置10內(nèi)裝入的時刻。具體地說，系統(tǒng)控制器30根據(jù)來自檢出盤1的插入的傳感器(未圖示)的輸出，驅(qū)動電動機，拉進盤托盤。因此，系統(tǒng)控制器30能夠易于特定開始裝入時刻t0。此外，還可以考慮不利用盤托盤，將盤1直接插入盤槽后裝入的作法，但處理相同。因為這時也由傳感器檢出插入，驅(qū)動電動機，拉進盤1。
在時刻t0中，系統(tǒng)控制器30將物鏡23的躲避指令發(fā)送給躲避控制部52。接收躲避指令的躲避控制部52，生成躲避信號。切換電路55根據(jù)來自系統(tǒng)控制器30的指令，在時刻t0～t3的期間，輸出由躲避控制部52生成的躲避信號。該躲避信號，與圖4(e)所示的驅(qū)動控制信號中的起初的“躲避信號”對應。
根據(jù)躲避信號的具體動作如下。就是說，躲避信號起初下降到信號電平Elvl1為止。該信號電平，與物鏡23位于比最遠的位置靠近盤1一側(cè)的位置對應。在具有信號電平Elvl1的躲避信號的作用下，物鏡23高速移動到從信息面L看只離開Lv1的位置(以下記作“位置Lv1”等)。物鏡23移動到位置Lv1為止后，躲避信號慢慢地變化成為信號電平Elvl2為止。其結(jié)果，物鏡23的位置下降到躲避位置Elvl2為止。躲避位置Elvl2相當于上述的“離得最遠的位置”，物鏡23到達該位置后，躲避即告結(jié)束(時刻t1)。以后，由于物鏡23的位置固定在躲避位置，所以躲避信號的信號電平保持電平Elvl2。
在時刻t2中，盤1被裝入盤裝置10內(nèi)，載置完畢。確認載置完畢后，在時刻t3中，系統(tǒng)控制器30輸出焦點控制ON的指令。
接收焦點控制ON的指令后，速度控制部53輸出速度控制信號。切換電路55，根據(jù)來自系統(tǒng)控制器30的指令，從時刻t3起，輸出速度控制部53生成的速度控制信號。該速度控制信號，與圖4(e)所示的驅(qū)動控制信號中的“速度控制信號”對應。此外，在該時刻，光拾波器20的激光器光源21開始發(fā)射激光。
根據(jù)速度控制信號的具體動作如下。就是說，速度控制信號以比較大的變化率(圖4(e)的曲線圖中的斜率)，從信號電平Elvl2上升到Elvl3為止。這樣，物鏡23就以比較高的速度從躲避位置(Elvl2)向盤1的方向移動。信號電平達到Elvl3，物鏡23到達位置Lv3后，速度控制信號的電平以比以前平緩的斜率慢慢上升。速度控制信號的的斜率變緩后，物鏡23就以比先前緩慢的速度變化。
此外，位置Lv3，例如對盤1規(guī)定面擺動的允許值時，可以根據(jù)該值規(guī)定。所謂“面擺動”，定義為對基準面(例如盤1中的被夾緊的面)而言的偏差。作為面擺動的允許值，例如考慮采用±0.3mm時，位置Lv3只要取給從與信息面L對焦的物鏡位置到信息面L的深度加上0.3mm的值即可。此外，面擺動的允許值不局限于±0.3mm，例如可以采用±0.5mm等?？梢詫ΡP1的所有半徑方向，單獨測定面擺動。
速度控制信號的電平持續(xù)增加后，由于物鏡23靠近盤1，所以光的焦點也逐漸靠近信息面L。于是，被光量檢出電路42檢出的光量信號c(圖4(c))的電平，開始慢慢增加。然后，在時刻t4中，F(xiàn)E信號(圖4(b))的波形零交叉后，焦點控制電路54判斷在現(xiàn)在的焦點位置中，處于可以進行焦點控制的焦點控制狀態(tài)。然后，焦點控制電路54向切換電路55發(fā)送焦點控制信號及其輸出指令。切換電路55根據(jù)輸出指令，將輸出信號切換成焦點控制信號。該信號，與圖4(e)所示的驅(qū)動控制信號中的表示為“焦點控制信號”的信號對應。
在本實施方式中，使速度控制信號的斜率兩個階段地變化，物鏡23開始移動時，在盤1的方向上比較高速地移動，到達位置Lv3為止后，用比較低的速度移動。這樣，移動到可以進行焦點控制的位置為止之際，能夠使光的焦點不會超過信息面L地加以控制。因此，能夠切實使焦點在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)移動。另外，由于與位置Lv3相比，盤1一側(cè)的移動速度比較低，所以能夠切實使物鏡23停止。因此，能夠適當?shù)乇苊獗P1和物鏡23的碰撞。
然后，通過切換電路55，將焦點控制電路54的輸出發(fā)送給驅(qū)動電路60，焦點控制信號被輸入致動器22。這樣，物鏡23位置受到控制，能夠?qū)崿F(xiàn)焦點控制。此外，到時刻t4為止，是不進行焦點控制的狀態(tài)(非控制狀態(tài))；時刻t4以后，是進行焦點控制的狀態(tài)(控制狀態(tài))。圖4(d)所示的控制狀態(tài)信號d，利用信號電平表示是否進行焦點控制的狀態(tài)。就是說，控制狀態(tài)信號d在時刻t4中，從表示非控制狀態(tài)的低電平，遷移到表示控制狀態(tài)的高電平為止。時刻t4以后，可以一邊持續(xù)進行焦點控制，一邊從盤1的信息面L讀出數(shù)據(jù)。再生處理電路70根據(jù)從受光部24獲得的光電流信號，取得、輸出數(shù)據(jù)。
接著，講述在焦點控制中避免物鏡23和盤1的接觸的處理。例如，假設(shè)外加來自外部的碰撞等的干擾。這種干擾，相當于用便攜式的盤裝置再生圖象等時的振動。外加干擾后，物鏡23和盤1的距離往往非?？拷Ｗ顕乐貢r，物鏡23和盤1接觸，兩者有受到損傷的危險。因此，在焦點控制中也需要進行避免兩者的接觸的處理。
由于干擾，物鏡23和盤1的距離接近后，F(xiàn)E信號b出現(xiàn)紊亂。在圖4(b)中，在即將成為時刻t5之際，示出紊亂的FE信號的波形。FE信號的振幅變大，可以理解為聚焦誤差變大。
干擾較大時，光量檢出電路42的輸出(光量信號)也出現(xiàn)變化。具體地說，聚焦誤差變大后，與以前相比，作為整體檢出的反射光的光量減少，所以光量信號的電平變小。在圖4(c)中，在即將成為時刻t5之際，示出和FE信號同時出現(xiàn)紊亂的光量信號的波形。
現(xiàn)在，假設(shè)光量信號的電平比給定的基準值Clvl低。該基準值被監(jiān)視電路51預先設(shè)定。檢出光量檢出電路42的輸出小于基準值Clvl時，就判斷為焦點控制偏移。然后，監(jiān)視電路51通知躲避控制部52。接收該通知后，躲避控制部52開始生成及輸出躲避信號。同時，監(jiān)視電路51向切換電路55發(fā)送指令，以便選擇、輸出來自躲避控制部52的躲避信號。

于是，切換電路55將來自焦點控制電路54的焦點控制信號，切換成來自躲避控制部52的躲避信號，發(fā)送給驅(qū)動電路60。這時的躲避信號的波形變化，與時刻t0～t3的躲避信號的波形變化相同。其結(jié)果，與載置盤1時一樣，物鏡23高速移動到位置Lv1為止，然后，用比較低的速度，緩慢移動到躲避位置Lv2為止。躲避位置Lv2，是致動器22機構(gòu)性地與其它部件接觸的位置。然后，在該位置保持，直到系統(tǒng)控制器30輸出使焦點控制動作的指令為止。在開始躲避動作時，由于物鏡23高速離開盤1，所以即使脫離焦點控制，也能避免物鏡23和盤1的接觸。
下面，講述從開始載置盤起到進行焦點控制為止的處理，以及在焦點控制期間不能維持其控制狀態(tài)時的處理。該處理，按照圖5所示的步驟進行。
圖5示出盤裝置10的處理的步驟。首先，在步驟S51中，系統(tǒng)控制器30根據(jù)傳感器輸出，接收開始載置盤的指令后，在步驟S52中，利用躲避信號，使物鏡23躲避到躲避位置Lv2為止。在步驟S53中，系統(tǒng)控制器30確認盤的載置是否完畢。載置沒有完畢時，返回步驟52，在躲避位置Lv2上保持物鏡23。載置完畢時，進入步驟54。在步驟S54中，根據(jù)系統(tǒng)控制器30的指令，躲避控制部52及切換電路55結(jié)束輸出躲避信號。
接著，在步驟S55中，速度控制部53及切換電路55輸出速度控制信號，外加給驅(qū)動電路60，以比較快的速度將物鏡23移動到位置Lv3為止。在步驟S56中，位置Lv3以后，以較低的一定速度使物鏡23移動。
在步驟S57中，焦點控制電路54判斷可否進行焦點控制動作。如果可以，就進入步驟S58；如果不可以，就返回步驟S56，繼續(xù)使物鏡23慢慢靠近盤1。
在步驟S58中，焦點控制電路54在向切換電路55輸出切換指令的同時，還輸出焦點控制信號，進行焦點控制。在進行該處理的同時，監(jiān)視電路51在步驟S59中，監(jiān)視是否維持著焦點控制狀態(tài)，具體地說，根據(jù)光量信號的電平，監(jiān)視是否脫離焦點控制。如果維持焦點控制，就返回步驟S58，繼續(xù)進行焦點控制及其監(jiān)視。如果沒有維持，就進入步驟S60。
在步驟S60中，躲避控制部52及切換電路55輸出躲避信號，使物鏡23躲避。躲避完畢后，在步驟S61中，繼續(xù)輸出信號電平Elvl2的躲避信號，從而將物鏡保持在躲避位置上，直到指令重新開始焦點控制為止。
上述處理，是利用干擾檢出焦點控制脫離的情況。但是載置著具有超過上述允許值的面擺動的盤1時，往往達不到焦點控制狀態(tài)。這時，光的焦點即使慢慢接近盤1，光的焦點和信息面L的相對速度也較大，F(xiàn)E信號波形的輸出時間變得極短。因此，不能使物鏡23跟隨信息面L的面擺動地接近盤1，最終相互接觸。因此，EF信號的波形的輸出時間，比預先設(shè)定的時間短時，就判斷為載置了不能進行焦點控制的盤，可以移行到從上述的時刻t5開始的處理。這樣，能夠避免盤1和物鏡23的接觸。
下面參照圖6，講述將盤1從盤裝置10排出的處理。圖6表示在排出盤1的處理時盤裝置10內(nèi)的各種信號的波形及物鏡位置的時間變化的關(guān)系。圖6(a)～(f)，分別與圖4(a)～(f)對應。
在盤裝置10中，在進行焦點控制的狀態(tài)下，假設(shè)在時刻t10中，按下盤1的彈出按鈕。接收指令排出盤1的彈出按鈕輸出后，系統(tǒng)控制器30輸出結(jié)束焦點控制的指令。該指令發(fā)送給躲避控制部52及切換電路55。接收該指令后，躲避控制部52輸出躲避信號。另外，切換電路55將來自焦點控制電路54的焦點控制信號切換成躲避信號。這時的躲避信號的波形及信號電平，和圖4的(e)的時刻t1～t3相同。就是說，接收該躲避信號后，驅(qū)動電路60驅(qū)動致動器22，使物鏡23高速移動到位置Lv1，然后以低速慢慢下降到躲避位置Lv2。
系統(tǒng)控制器30確認物鏡23位于躲避位置Lv2時，在時刻t11中，輸出排出盤的指令。于是，在物鏡23保持在躲避位置(Elvl2)的狀態(tài)下，盤托盤(未圖示)被送到盤裝置10外，排出盤1。用戶從盤托盤上取出盤1，盤托盤再次返回盤裝置10內(nèi)。然后，在時刻t11中，系統(tǒng)控制器30判斷排出動作結(jié)束。系統(tǒng)控制器30指令躲避控制部52及切換電路55停止躲避信號的輸出。這樣，驅(qū)動電路60停止驅(qū)動致動器22。致動器22及和致動器22連接的物鏡23，返回自然位置(初始位置)。
采用本實施方式后，開始載置盤1后，根據(jù)躲避信號，使致動器22躲避到位置Lv2。進而，對焦點控制結(jié)束的指令也同樣，使物鏡保持在躲避位置。另外，在進行焦點控制的狀態(tài)中，光量檢出電路42的輸出如果低于給定值(Clvl)后，監(jiān)視電路51就檢出焦點控制脫離的情況，躲避到躲避位置Elvl2。因此，即使在不能正確進行控制的時刻，也能避免物鏡23強烈碰撞盤1。
經(jīng)過以上動作后，在盤1和物鏡23碰撞的危險性高等時，具體的說，在載置盤的過程中產(chǎn)生振動時、盤和物鏡之間的距離(動作間隔)短時、盤的面擺動大時或者致動器的位置向靠近盤的方向變動時，也能保持物鏡和盤的間隔，避免它們的碰撞。尤其是對于可移動的機器那樣在容易接收振動及沖擊的同時，使用時的朝向(姿勢)也不能確定的機器，能夠切實避免物鏡和盤的碰撞，非常有效 根據(jù)采用本實施方式的躲避信號，在動作開始時，用比較高的速度驅(qū)動致動器22，將物鏡23移動到位置Lv1為止。然后，從位置Lv1起，用低速驅(qū)動致動器22，使物鏡23到達躲避位置Lv2。由于采用這種兩個檔的速度使物鏡23躲避，所以能夠在使物鏡23高速穿過容易與盤碰撞的位置的同時，還能夠抑制致動器22在躲避位置的機構(gòu)性的接觸碰撞，能夠抑制給致動器帶來的損傷。另外，還能減少盤裝置產(chǎn)生的噪音 進而，在躲避位置Lv2中，致動器22機構(gòu)性地接觸其它部件，從而不使致動器引起不必要的振動。而且，由于從躲避位置Lv2起，開始進行旨在進行焦點控制的動作，所以致動器22穩(wěn)定，能夠提高控制的穩(wěn)定性。
另外，速度控制部53輸出的速度控制信號，用高速將位于躲避位置Lv2的致動器22移動到位置Lv3，從那里開始，用低速驅(qū)動致動器22。因此，在旨在進行焦點控制的動作中，物鏡比拉入位置離的很遠的地方用，高速穿過，能夠?qū)⒅钡匠蔀榭梢赃M行焦點控制的狀態(tài)為止的時間高速化。進而，物鏡23靠近可以進行焦點控制的位置后，抑制和盤1的相對速度，能夠使焦點控制穩(wěn)定。
但是，在本實施方式中，監(jiān)視電路51只對光量檢出電路42的輸出c進行焦點控制的監(jiān)視。但也可以將FE信號生成電路41的輸出b及焦點控制電路54的輸出等組合后使用。另外，在本實施方式中，將躲避信號的一部分作為斜面狀波形，從而降低機構(gòu)性的沖擊。但既可以是階梯狀波形，也可以是二次函數(shù)性的曲線波形。進而，在本實施方式中，根據(jù)速度控制信號，用低速和高速的兩個檔的速度使物鏡23移動。但也可以進一步增加速度的檔，或者使速度連續(xù)性地變化，從而在抑制物鏡23的不需要的振動的同時，還能使直到焦點控制狀態(tài)為止的動作高速化。
另外，通過移動致動器22，從而在載置盤1時是物鏡23躲避。但是也可以移動整個光拾波器3，使物鏡23從盤1上躲避，在載置盤1后，利用致動器22進行躲避。
本實施方式的系統(tǒng)控制器30，可以通過實行計算機程序，控制上述動作。這種計算機程序，例如包含實行圖5所示的流程圖規(guī)定的處理的指令。計算機程序，可以記錄在以光盤為代表的光記錄介質(zhì)、以SD存儲卡、EEPM0M為代表的半導體記錄介質(zhì)、以軟盤為代表的磁記錄介質(zhì)等記錄介質(zhì)上。此外，盤裝置10，不僅可以通過記錄介質(zhì)做媒介，還可以通過英特網(wǎng)等電氣通信線路做媒介，獲得計算機程序。
盤控制器50，例如可以作為數(shù)字信號處理器(DSP)之類的1個半導體芯片，或者作為搭載1個以上的半導體芯片的電路基板，以單體流通。而且，盤控制器50，例如安裝到具備圖3所示的盤控制器50以外的構(gòu)成要素的裝置上后，可以將該裝置作為上述盤裝置10發(fā)揮作用。
此外，講述了將圓盤狀的盤1載置到盤裝置10中的情況，但也可以載置可以光學性地讀取的卡。另外，在本說明書中，講述了盤裝置10從Blu-ray盤1中讀出數(shù)據(jù)的處理?？墒牵P裝置10具有將數(shù)據(jù)寫入Blu-ray盤1的功能，可以進行寫入處理。
本發(fā)明的盤裝置，在為了進行高密度記錄而加大光學系的NA，動作間隔變窄的光盤驅(qū)動器中大有用處，易于搭載到錄象機等上。另外，在容易受到?jīng)_擊及振動的可移動的機器用的光盤驅(qū)動器中也大有用處，易于搭載到視頻播放器(video movie)等上。
權(quán)利要求
1.一種信息處理裝置，具備光源；使來自所述光源的光聚焦的聚焦部；根據(jù)驅(qū)動信號，使所述聚焦部的位置沿垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向變化，從而使所述光的焦點移動的移動部；接收來自所述信息面的反射光，生成光量信號的受光部；生成用于使所述聚焦部的位置按照與所述聚焦部的位置對應的速度而變化的位置控制信號的位置控制部；根據(jù)所述光量信號，生成用于使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的焦點控制部；選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的某一個的切換部；以及根據(jù)由所述切換部輸出的信號，輸出驅(qū)動信號的驅(qū)動部，所述切換部，在輸出所述位置控制信號使所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置之后，輸出所述焦點控制信號。
2.如權(quán)利要求1所述的信息處理裝置，其特征在于在載置所述記錄介質(zhì)時，所述位置控制部，生成用于使所述聚焦部的位置向離開所述記錄介質(zhì)的方向階段性地變化的躲避信號。
3.如權(quán)利要求2所述的信息處理裝置，其特征在于所述位置控制部，使所述聚焦部的位置以第1速度變化，到達第1位置后，用比所述第1速度慢的第2速度使其變化。
4.如權(quán)利要求1所述的信息處理裝置，其特征在于在載置所述記錄介質(zhì)時，所述位置控制部，生成旨在使所述聚焦部的位置向靠近所述記錄介質(zhì)的方向移動階段性地變化的位置控制信號。
5.如權(quán)利要求4所述的信息處理裝置，其特征在于所述位置控制部，用第3速度使所述聚焦部的位置變化，到達第2位置后，用比所述第3速度慢的第4速度使其變化。
6.如權(quán)利要求5所述的信息處理裝置，其特征在于所述焦點控制部，根據(jù)所述光量信號，判斷所述光的焦點是否進入焦點可控范圍，進入范圍時生成切換指令；所述切換部，根據(jù)所述切換指令，取代所述位置控制信號，選擇、輸出所述焦點控制信號。
7.如權(quán)利要求6所述的信息處理裝置，其特征在于還具有根據(jù)所述光量信號，監(jiān)視所述光的焦點的位置是進入焦點可控范圍還是離開所述范圍的監(jiān)視部；所述監(jiān)視部，在所述切換部輸出所述焦點控制信號的期間，檢出離開所述范圍時，所述位置控制部，生成旨在使所述聚焦部的位置向離開所述記錄介質(zhì)的方向移動階段性地變化的躲避信號。
8.一種盤控制器，是安裝到向盤中寫入數(shù)據(jù)及/或可以從盤中讀出數(shù)據(jù)的盤裝置中的盤控制器，所述盤裝置，具備光源；使來自所述光源的光聚焦的聚焦部；根據(jù)驅(qū)動信號使所述聚焦部的位置在垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向上變化、使所述光的焦點移動的移動部；接收來自所述信息面的反射光、生成光量信號的受光部；以及根據(jù)驅(qū)動控制信號、輸出驅(qū)動信號的驅(qū)動部，所述盤控制器，具備位置控制部，其生成用于使所述聚焦部的位置按照與所述聚焦部的位置對應的速度而變化的位置控制信號；焦點控制部，其根據(jù)所述光量信號，生成用于使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號；以及切換部，其選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的一個，作為所述驅(qū)動控制信號而輸出，并在輸出所述位置控制信號而使所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置后，輸出所述焦點控制信號。
9.一種信息處理方法，包含使用光學系統(tǒng)，使來自光源的光聚焦的步驟；根據(jù)驅(qū)動信號，使所述光的聚焦位置在垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向上變化，從而使所述光的焦點移動的步驟；接收來自所述信息面的反射光，生成光量信號的步驟；生成用于使所述光學系統(tǒng)的位置按照與所述光學系統(tǒng)的位置對應的速度而變化的位置控制信號的步驟；根據(jù)所述光量信號，生成用于使所述光的焦點位于對所述信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的步驟；選擇性地輸出所述位置控制信號及所述焦點控制信號中的一個的步驟；以及根據(jù)由所述選擇性地輸出的步驟所輸出的信號，生成驅(qū)動信號的步驟，所述選擇性地輸出的步驟，在輸出所述位置控制信號，直到所述光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置為止后，輸出所述焦點控制信號。
全文摘要
信息處理裝置具備使來自光源的光聚焦的聚焦部；根據(jù)驅(qū)動信號，使聚焦部的位置沿垂直于記錄介質(zhì)的信息面的方向變化，從而使光的焦點移動的移動部；生成用于使聚焦部的位置按照與聚焦部的位置對應的速度而變化的位置控制信號的位置控制部；根據(jù)光量信號，生成用于使光的焦點位于對信息面而言在可以進行焦點控制的范圍內(nèi)的焦點控制信號的焦點控制部；選擇性地輸出位置控制信號及焦點控制信號中的某一個的切換部；以及根據(jù)由切換部輸出的信號，輸出驅(qū)動信號的驅(qū)動部。切換部，在輸出位置控制信號使光的焦點移動到可以進行焦點控制的位置之后，輸出焦點控制信號。能夠?qū)崿F(xiàn)避免物鏡和盤裝置內(nèi)部件的碰撞，以及載置及排出盤時的高速動作和向焦點控制狀態(tài)高速轉(zhuǎn)移。
文檔編號G11B7/12GK1890726SQ200480035739
公開日2007年1月3日 申請日期2004年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月1日
發(fā)明者吉川昭, 渡邊克也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社