專利名稱：光盤裝置的聚焦伺服方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光盤裝置的聚焦伺服方法。
技術(shù)背景在可進(jìn)行記錄、再現(xiàn)的光盤裝置(以下簡稱為"光盤裝置")中，通過物 鏡聚集由激光二極管產(chǎn)生的激光，點(diǎn)狀照射在光盤記錄面上，由此對作為記錄 介質(zhì)的光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。通過聚焦伺服方法來控制物鏡的位置，以使聚焦誤 差量的值為0，由此調(diào)整該光盤記錄面上的激光的光點(diǎn)直徑。即，為了維持光 盤記錄面和物鏡之間的距離，通過聚焦伺服方法控制物鏡的位移量。這個距離 為光盤記錄面位于激光焦點(diǎn)深度內(nèi)的距離。圖3為表示現(xiàn)有光盤裝置中通過聚焦伺服方法控制光盤記錄面101所對的 物鏡102的狀況的說明圖。按時間順序依次表示符號a、 b、 c、 d的區(qū)域。符 號a的區(qū)域表示光盤裝置正在進(jìn)行光盤的數(shù)據(jù)再現(xiàn)的狀態(tài)(以下稱為"數(shù)據(jù)再 現(xiàn)狀態(tài)")；符號b的區(qū)域表示從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)的狀態(tài)；符 號c的區(qū)域表示對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的狀態(tài)；符號d的區(qū)域表示從數(shù)據(jù)記錄狀 態(tài)返回到數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的狀態(tài)。在作為數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的符號a的區(qū)域中，通過聚焦伺服方法控制物鏡102 的位移量，以使光盤記錄面101位于激光焦點(diǎn)深度內(nèi)。通過聚焦伺服方法，聚 焦誤差信號的聚焦誤差量變得極小。接著，在從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)之后的符號b的區(qū)域中，光 盤記錄面101從激光焦點(diǎn)深度急劇離開。這是由于與數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的激光的能 量相比，數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)的能量大得多，因此激光的波長變長，物鏡102的焦點(diǎn) 距離急劇變長。因此，激光的光點(diǎn)直徑變大，變成離焦?fàn)顟B(tài)，聚焦誤差信號的 聚焦誤差量變得非常大。接著，在從數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)再次轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的符號c的區(qū)域中，通 過聚焦伺服方法將符號b的區(qū)域中的物鏡102的位置修正到適合數(shù)據(jù)記錄的位置。即，對應(yīng)于變長的焦距，物鏡102以遠(yuǎn)離光盤記錄面101的方式移動。從 而聚焦誤差信號的聚焦誤差量變小。最后，在從數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)返回到數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的符號d的區(qū)域中，光盤記 錄面101從激光的焦點(diǎn)深度急劇離開。這是由于與數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)的激光的能量 相比，數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的能量非常小，因此激光波長變短，物鏡102的焦距急劇 變短。因此，聚焦誤差信號的聚焦誤差量變得非常大。此外，在此之后通過聚 焦伺服方法將物鏡102的位置向適合數(shù)據(jù)再現(xiàn)的位置移動，聚焦誤差量也慢慢 減小。 發(fā)明內(nèi)容如上所述，在現(xiàn)有的光盤裝置中，從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)時， 物鏡102的焦距大幅變長，物鏡102通過聚焦伺服方法移動到適合數(shù)據(jù)記錄的 位置要花一段時間。因此，存在當(dāng)物鏡102移動到該位置之前無法進(jìn)行正確的 數(shù)據(jù)記錄的問題。為了解決上述問題，考慮到將物鏡102設(shè)計(jì)為有限光學(xué)系統(tǒng)。但在可以進(jìn) 行CD-R、 DVD-R等多種光盤的再現(xiàn)以及記錄的光盤裝置的情況下，該有限光 學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變得非常困難。另外，還考慮通過采用軸上色差小的物鏡102 來減少激光能量的增減而導(dǎo)致的激光波長長度變化的影響。但在可以進(jìn)行上述 多種光盤的再現(xiàn)及記錄的光盤裝置的情況下，需要設(shè)計(jì)對應(yīng)于所述多種光盤的 軸上色差小的光學(xué)系統(tǒng)。在這種光盤裝置的光學(xué)系統(tǒng)中，存在校正元件等部件 數(shù)量增加、并且軸上色差以外的像差特性劣化的問題。而且，在如DVD-R或藍(lán)光光碟(Blu-ray disc )那樣要求高密度數(shù)據(jù)記錄 的光盤中，為^f吏光盤記錄面上的激光的光點(diǎn)直徑變小，激光的波長變短，物鏡 102的焦距變得非常短。從而存在由于物鏡102的位移量也變小，所以必須將 物鏡102的驅(qū)動元件等做得非常小型化的問題。此外，上述符號b的區(qū)域中的 光點(diǎn)直徑的模糊，尤其對這種要求高密度的數(shù)據(jù)記錄的光盤的記錄特性產(chǎn)生很 大的影響?；谏鲜鰡栴}，本發(fā)明的目的是提供一種在光盤裝置中開始對光盤進(jìn)行數(shù) 據(jù)記錄后立即可以進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)記錄的聚焦伺服方法。本發(fā)明的光盤裝置的聚焦伺服方法包括檢測對光盤裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的指示的步驟；為了使物鏡移動到適合對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的位置，而將預(yù)先設(shè) 定的補(bǔ)償量加入聚焦誤差量中的步驟；加入所述補(bǔ)償量后開始數(shù)據(jù)記錄的步 驟；以及數(shù)據(jù)記錄開始后從聚焦誤差量中減少補(bǔ)償量的步驟。而且，本發(fā)明的光盤裝置的聚焦伺服方法中理想的是，所述預(yù)先設(shè)定的補(bǔ) 償量為聚焦伺服方法的可伺服范圍內(nèi)的補(bǔ)償量。而且，本發(fā)明的光盤裝置的聚焦伺服方法中理想的是，可以根據(jù)多種光盤 的特性來選擇所述預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量。本發(fā)明的笫 一種形態(tài)的光盤裝置的聚焦伺服方法包括檢測對光盤裝置進(jìn) 行數(shù)據(jù)記錄的指示的步驟；為了使物鏡移動到適合對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的位 置，而將預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量加入聚焦誤差量中的步驟；加入補(bǔ)償量后開始數(shù)據(jù) 記錄的步驟；以及數(shù)據(jù)記錄開始后從聚焦誤差量中減少補(bǔ)償量的步驟。因此， 在本發(fā)明的聚焦伺服方法中，不是馬上從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)， 而是將物鏡移動到適合數(shù)據(jù)記錄的位置后開始數(shù)據(jù)記錄。因此，數(shù)據(jù)記錄開始 時物鏡已經(jīng)移動到適合數(shù)據(jù)記錄的位置，因此在數(shù)據(jù)記錄開始后，激光立即成 為聚集成點(diǎn)狀的狀態(tài)，可進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)記錄。而且，由于具有在數(shù)據(jù)記錄開 始后從聚焦誤差量中慢慢減少補(bǔ)償量的步驟，所以可以排除如上所述的補(bǔ)償量 的加入對于數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)中的物鏡位置控制的影響。本發(fā)明的第二種形態(tài)的光盤裝置的聚焦伺服方法的特征在于，預(yù)先設(shè)定的 補(bǔ)償量為聚焦伺服方法的可伺服范圍內(nèi)的補(bǔ)償量。因此，檢測到數(shù)據(jù)記錄指示 后的數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)中，在將預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量加入聚焦誤差量中的狀態(tài)下也可 以進(jìn)行光盤的數(shù)據(jù)再現(xiàn)。本發(fā)明的第三種形態(tài)的光盤裝置的聚焦伺服方法的特征在于，可根據(jù)多種 光盤的特性來選擇預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量。因此，即使在可對多種光盤進(jìn)行再記錄 的光盤裝置的情況下，通過選擇使用符合各種光盤的特性的補(bǔ)償量，可進(jìn)行對 應(yīng)于各種光盤的正確的數(shù)據(jù)記錄。


圖1為依次表示本發(fā)明的光盤裝置的聚焦伺服方法的各階段的說明圖。 圖2為表示圖1所示的光盤裝置的聚焦伺服方法的對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的 方法的記錄流程圖。圖3為依次表示現(xiàn)有的光盤裝置中聚焦伺服方法的各階段的說明圖。符號說明1、 101光盤的記錄面；2、 102物鎮(zhèn)具體實(shí)施方式
以下，參考圖l及圖2，對本發(fā)明實(shí)施方式的光盤裝置的聚焦伺服方法進(jìn) 行詳細(xì)的說明。本實(shí)施方式的光盤裝置的聚焦伺服方法的特征為包括如下步 驟檢測對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的指示的步驟；為使物鏡2移動到適合對光盤進(jìn) 行數(shù)據(jù)記錄的位置，而在聚焦誤差量中加入補(bǔ)償量的步驟；加入上述的補(bǔ)償量 后開始數(shù)據(jù)記錄的步驟；數(shù)據(jù)記錄開始后從聚焦誤差量中減少上述補(bǔ)償量的步 驟。圖1為表示本實(shí)施方式的光盤裝置中，通過聚焦伺服方法控制光盤記錄面 1所對的物鏡2的位置的狀況的說明圖。按時間順序依次表示各符號A、 B、 C、 D、 E的區(qū)域。符號A的區(qū)域表示光盤裝置的光盤數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)；符號B的區(qū) 域表示從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)之前的狀態(tài)；符號C的區(qū)域表示 從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)之后的狀態(tài)；符號D的區(qū)域表示對光盤 進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的狀態(tài)；符號E的區(qū)域表示從數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)返回數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài) 后的狀態(tài)。本實(shí)施方式的光盤裝置中，通過物鏡聚集由激光二極管產(chǎn)生的激光，點(diǎn)狀 照射在光盤記錄面上，由此對作為記錄介質(zhì)的光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。通過聚焦伺 服方法控制物鏡的位置，以使聚焦誤差量為0，由此進(jìn)行此光盤記錄面上的激 光的光點(diǎn)直徑的調(diào)整。即，為了維持光盤記錄面和物鏡之間的距離，通過聚焦 伺服方法控制物鏡的位移量。此距離為光盤記錄面位于激光焦點(diǎn)深度內(nèi)的距 離。如圖1所示，在表示數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的符號A的區(qū)域中，通過聚焦伺服方 法控制物鏡2的位移量，以使光盤記錄面1位于激光焦點(diǎn)深度內(nèi)。在此狀態(tài)中， 光盤記錄面1上的激光通過聚焦伺服方法的控制而被聚集為點(diǎn)狀。在此狀態(tài) 中，聚焦誤差信號的聚焦誤差量變得非常小。接著，在符號B的區(qū)域中，當(dāng)檢測到數(shù)據(jù)記錄指示信號時，為了使物鏡 移動到適合對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的位置而加入預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量。這是為了應(yīng)對以下情況，即數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)的激光的能量比數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)中的能量大得多， 因此激光的波長變長，物鏡2的焦距急劇變長?，F(xiàn)有的光盤裝置中，當(dāng)檢測到數(shù)據(jù)記錄指示時馬上從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)，但本實(shí)施方式中，在符號B的區(qū)域中也維持?jǐn)?shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)。 通過該補(bǔ)償量的加入，物鏡2遠(yuǎn)離光盤記錄面1。該補(bǔ)償量是聚焦伺服方法的 可伺服范圍內(nèi)的補(bǔ)償量。另外，這個位置的物鏡2從適合數(shù)據(jù)再現(xiàn)的最佳位置 移位，但在此狀態(tài)下仍處于聚焦伺服方法的可伺月l范圍內(nèi)，因此可以進(jìn)行光盤 的數(shù)據(jù)再現(xiàn)。此外，此時的聚焦誤差信號的聚焦誤差量為指示物鏡2接近光盤 記錄面1的正凄t。接著，當(dāng)符號B的區(qū)域中的補(bǔ)償量的加入結(jié)束、物鏡2移動到適合數(shù)據(jù) 記錄的位置時，開始對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。在表示此狀態(tài)的符號C的區(qū)域中， 物鏡2已經(jīng)移動到適合數(shù)據(jù)記錄的位置，因此，在開始數(shù)據(jù)記錄時激光已處于 聚集為點(diǎn)狀的狀態(tài)，可進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)記錄。然后，從數(shù)據(jù)記錄開始后立即減 少加入到聚焦誤差量中的補(bǔ)償量。此外，結(jié)合聚焦伺服電路的頻帶來決定該補(bǔ) 償量的減少速度。接著，在補(bǔ)償量的減少結(jié)束后的符號D的區(qū)域中，物鏡2繼續(xù)位于適合 數(shù)據(jù)記錄的位置，執(zhí)行通常的聚焦伺服方法，同時繼續(xù)對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。 在此狀態(tài)中，聚焦伺服信號的聚焦誤差量變得非常小。當(dāng)檢測到數(shù)據(jù)記錄結(jié)束指示信號時，轉(zhuǎn)移到符號E的區(qū)域所表示的數(shù)據(jù) 再現(xiàn)狀態(tài)。從數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)后，由于數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)的激光 的能量比數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)中的能量小得多，因此激光的波長變小，物鏡2的焦距 急劇變短。因而，雖然物鏡2從最適合數(shù)據(jù)再現(xiàn)的位置移位，但此狀態(tài)下也處 于聚焦伺服方法的可伺^^范圍內(nèi)，因此可進(jìn)行光盤的數(shù)據(jù)再現(xiàn)。此外，可4艮據(jù)多種光盤的特性選擇上述加入聚焦誤差量中的補(bǔ)償量。例如， 在可以對DVD-R、 CD-R、以及HD DVD、 Blu-ray這四種光盤進(jìn)行再記錄的 光盤裝置中，有必要預(yù)先設(shè)定與DVD-R的數(shù)據(jù)記錄中使用的波長660nm、 CD-R的數(shù)據(jù)記錄中使用的波長780nm、 HD DVD以及Blu-ray的數(shù)據(jù)記錄中 使用的波長405nm這三種波長對應(yīng)的三種補(bǔ)償量。這是由于根據(jù)數(shù)據(jù)記錄時 使用的波長，使物鏡2移動到適合數(shù)據(jù)記錄的位置的補(bǔ)償量不同。通過光盤裝置判別光盤的種類來選擇上述補(bǔ)償量。下面，參考圖2說明表示對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的方法的記錄流程圖。在對物鏡2的位置進(jìn)行控制的控制部(未圖示)的控制程序中，執(zhí)行此記錄流程圖 中的各步驟。最初，當(dāng)檢測到數(shù)據(jù)記錄指示信號時，發(fā)出記錄開始命令(Sl)。之后， 決定加入聚焦誤差量中的補(bǔ)償量(S2)。在此步驟中，如上所述，通過光盤裝 置判別光盤的種類來選擇與作為數(shù)據(jù)記錄對象的光盤相適應(yīng)的補(bǔ)償量。然后， 基于尋軌(tracking)控制及聚焦控制，使物鏡2移動到數(shù)據(jù)記錄開始位置跟 前(S3)。接著，將補(bǔ)償量加入聚焦誤差量中(S4)。以上的步驟(S1 S4)在 圖1的符號B的區(qū)域內(nèi)依次執(zhí)行。然后，開始數(shù)據(jù)記錄(S5)。這個時刻相當(dāng)于上述符號C的區(qū)域的開始時 刻，通過加入補(bǔ)償量，激光成為聚集為點(diǎn)狀的狀態(tài)，因此可進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)記 錄。數(shù)據(jù)記錄開始的同時，使加入聚焦誤差量中的補(bǔ)償量慢慢減少(S6)。當(dāng) 補(bǔ)償量的加入量變?yōu)? ( S 7 )時，完成從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)的轉(zhuǎn)移 (S8 )。以上的步驟(S5 S8 )在圖1的符號C的區(qū)域內(nèi)依次執(zhí)行。以下，對本實(shí)施方式的光盤裝置的聚焦伺服方法的作用效果進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的光盤裝置的聚焦伺服方法包括檢測對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的 指示的步驟；為了使物鏡2移動到適合對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的位置而將預(yù)先設(shè) 定的補(bǔ)償量加入聚焦誤差量中的步驟；加入補(bǔ)償量后開始進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的步 驟；數(shù)據(jù)記錄開始后從聚焦誤差量中減少補(bǔ)償量的步驟。因此，在本實(shí)施方式 的聚焦伺服方法中，不是馬上從數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)，而是在使 物鏡2移動到適合數(shù)據(jù)記錄的位置后開始數(shù)據(jù)記錄。因此，數(shù)據(jù)記錄開始時， 物鏡2已經(jīng)移動到適合數(shù)據(jù)記錄的位置，所以開始數(shù)據(jù)記錄后激光成為聚集成 點(diǎn)狀的狀態(tài)，可進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)記錄。而且，因?yàn)榫哂性跀?shù)據(jù)記錄開始后從聚 焦誤差量中慢慢減少補(bǔ)償量的步驟，因此可以排除上述補(bǔ)償量的加入對于數(shù)據(jù) 記錄狀態(tài)中物鏡2的位置控制所產(chǎn)生的影響。另外，本實(shí)施方式的光盤裝置的聚焦伺服方法的特征在于，預(yù)先設(shè)定的補(bǔ) 償量為聚焦伺服方法的可伺服范圍內(nèi)的補(bǔ)償量。因此，在檢測到數(shù)據(jù)記錄指示 后持續(xù)的符號B的區(qū)域的數(shù)據(jù)再現(xiàn)狀態(tài)中，也可以進(jìn)行光盤的數(shù)據(jù)再現(xiàn)。而且，本實(shí)施方式的光盤裝置的聚焦伺服方法的特征在于，可以根據(jù)多種 光盤的特性來選擇預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量。因此，在可對多種光盤進(jìn)行再記錄的光 盤裝置中，通過選擇性地利用符合各種光盤特性的補(bǔ)償量，可以進(jìn)行對應(yīng)于各 種光盤的正確的數(shù)據(jù)記錄。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置的聚焦伺服方法，其特征在于，包括以下步驟檢測對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的指示；為使物鏡移動到適合對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的位置，將預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量加入聚焦控制量中；加入所述補(bǔ)償量后，開始進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄；以及數(shù)據(jù)記錄開始后，從聚焦控制量中減少所述補(bǔ)償量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置的聚焦伺服方法，其特征在于， 所述預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量是聚焦伺服方法的可伺服范圍內(nèi)的補(bǔ)償量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置的聚焦伺服方法，其特征在于， 可以根據(jù)多個種類的光盤的特性來選擇所述預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在光盤裝置中開始對光盤的數(shù)據(jù)記錄后，可立即進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)記錄的聚焦伺服方法。本發(fā)明的聚焦伺服方法中，檢測對光盤裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的指示的步驟、和為使物鏡(2)移動到適合對光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的位置而將預(yù)先設(shè)定的補(bǔ)償量加入聚焦誤差量中的步驟，在符號B的區(qū)域內(nèi)依次進(jìn)行；加入補(bǔ)償量后開始數(shù)據(jù)記錄的步驟、和數(shù)據(jù)記錄開始后從聚焦誤差量中減少補(bǔ)償量的步驟，在符號C的區(qū)域內(nèi)依次進(jìn)行。通過控制物鏡(2)的位置的控制部(未圖示)的控制程序執(zhí)行上述步驟。
文檔編號G11B7/09GK101236756SQ200710160410
公開日2008年8月6日 申請日期2007年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者田中豐樹, 竹內(nèi)俊夫 申請人:三美電機(jī)株式會社