專利名稱：重放光盤的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有確定已經(jīng)裝載光盤類型的裝置有選擇地重放具有不同數(shù)目的記錄層和/或沿光盤厚度的記錄層不同位置的多個(gè)光盤的裝置和方法，具有確定已經(jīng)被裝載的光盤的類型的裝置。
小型盤(此后稱作CD-DA)(CD-數(shù)字音頻)已經(jīng)廣泛地使用，DVD(數(shù)字多用盤(digital versatile discs))已經(jīng)作為容量大于CD-DA的新光盤提了出來。
根據(jù)使用于CD的改進(jìn)了的EFM(8至14調(diào)制)調(diào)制處理，DVD包括用波長從CD的780nm變到650nm的半導(dǎo)體激光器在一個(gè)光盤的表面讀取數(shù)據(jù)的4G字節(jié)密度的高密度，在具有在0.8μm的信息軌跡間距上記錄信息直徑為12厘米的光盤，該0.8μm信息軌跡是相關(guān)技術(shù)CD信息軌跡1.6μm的一半。
根據(jù)上述對(duì)DVD的說明，還開發(fā)了具有兩層記錄層的多層光盤。
由于在市場上有諸如CD-DA和DVD各種光盤，需要重放裝置重放各種類型的光盤。
與各種類型的光盤兼容的重放裝置需要根據(jù)重放光盤的種類改變激光波長和解碼方案。因此，當(dāng)一個(gè)光盤放入重放裝置中時(shí)，重放裝置必須確定該光盤的類型。
通過從光盤讀取管理信息，例如TOC，可以確定光盤的類型。然而，該處理的問題在于確定光盤類型需要花費(fèi)時(shí)間。
例如，由于不知道裝載的光盤的類型，具有CD-DA拾取和解碼系統(tǒng)和DVD拾取和解碼系統(tǒng)的重放裝置用拾取之一完成激光束施加和伺服控制的啟動(dòng)處理，和然后達(dá)到能夠讀取數(shù)據(jù)的狀態(tài)，以讀取TOC數(shù)據(jù)。如果裝載的光盤的類型與使用的拾取器不相互匹配，于是必須將其改變?yōu)橛糜诩す馐┘雍退欧刂频拈_啟處理的其它拾取器。因此，在TOC數(shù)據(jù)被讀取之前需要一段時(shí)間。
鑒于上述的原因，如果加載光盤時(shí)確定光盤的類型要用一定的時(shí)間，在光盤實(shí)際開始重放前使用者不得不等待長時(shí)間周期。
在裝載光盤時(shí)可以提供一些傳感器機(jī)構(gòu)確定裝載的光盤的類型。然而，那些傳感器機(jī)構(gòu)的增加阻礙簡化重放裝置的結(jié)構(gòu)和減少其費(fèi)用的努力。
本發(fā)明的目的是能夠不需要諸如傳感器機(jī)構(gòu)或其它的具體部件就可以迅速確定裝載的光盤的類型。
根據(jù)本發(fā)明，提供了有選擇地重放具有不同數(shù)目的記錄層和/或沿光盤厚度具有不同記錄層位置的多個(gè)光盤的裝置，該裝置包括將光束加到裝載的光盤上的施加裝置，檢測該施加裝置施加光束時(shí)，從光盤反射的光的光盤測器，根據(jù)由光檢測裝置檢測的反射光產(chǎn)生信號(hào)的信號(hào)產(chǎn)生裝置，檢測由信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和峰值輸出定時(shí)的檢測裝置，根據(jù)檢測的峰值數(shù)目和/或檢測的定時(shí)確定裝載的光盤的類型的決定裝置，和根據(jù)由決定裝置確定裝載的光盤類型設(shè)定重放狀態(tài)的設(shè)定裝置。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了有選擇地重放具有單一記錄層的第一光盤和具有多個(gè)記錄層的第二光盤的裝置，它包括施加光束到裝載的光盤上的施加裝置，檢測該施加裝置施加光束時(shí)從光盤反射的光的光檢測器，根據(jù)由光檢測裝置檢測的反射光產(chǎn)生信號(hào)的信號(hào)產(chǎn)生裝置，檢測由信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和峰值輸出定時(shí)的檢測裝置，根據(jù)檢測的峰值數(shù)目和/或檢測的定時(shí)確定裝載的光盤的類型的決定裝置，和根據(jù)由決定裝置確定的裝載光盤類型設(shè)定重放狀態(tài)的設(shè)定裝置。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種有選擇地重放具有不同數(shù)目的記錄層和/或沿光盤厚度的記錄層不同位置的多個(gè)光盤的方法，該方法包括如下步驟，將光束加到裝載的光盤上，檢測施加光束時(shí)從光盤表面反射的反射光，根據(jù)該檢測的反射光產(chǎn)生信號(hào)，檢測產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和輸出該峰值的定時(shí)，根據(jù)檢測的峰值數(shù)目和/或檢測的定時(shí)確定裝載光盤的類型，和依據(jù)由決定裝置確定的裝載光盤的類型設(shè)定重放狀態(tài)。
當(dāng)結(jié)合下面的對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例作示例性說明的附圖進(jìn)行描述時(shí)，本發(fā)明的上述的和其它的目的以及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。


圖1A是單層光盤的透視圖；圖1B是多層光盤的透視圖；圖2A是相關(guān)技術(shù)的CD-DA的剖面圖；圖2B是單層HD盤的剖面圖；圖2C是由具有記錄CD數(shù)據(jù)的記錄層和記錄HD數(shù)據(jù)另一個(gè)記錄層的多層光盤組成的混合型光盤的剖面圖2D是包括具有記錄HD數(shù)據(jù)的記錄層的粘合多層盤的多層HD光盤的剖面圖；圖3A是圖2A所示相關(guān)技術(shù)的CD-DA的記錄層的部分剖面圖；圖3B是圖2B中所示的單層HD盤的記錄層的部分剖面圖；圖3C是圖2C中所示的混合光盤的記錄層的部分剖面圖；圖3D是圖2D中所示的多層HD盤的記錄層的部分剖面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的重放裝置的方框圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例的重放裝置的詳細(xì)方框圖；圖6是使用PI信號(hào)完成光盤確定操作第一處理的電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖7A是表示當(dāng)CD-DA重放時(shí)由RF電路產(chǎn)生的PI信號(hào)的示圖；圖7B是表示當(dāng)重放單層HD光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生的PI信號(hào)的示圖；圖7C是表示當(dāng)重放混合光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生的PI信號(hào)的示圖；圖7D是表示當(dāng)重放多層HD光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生PI信號(hào)的示圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的重放裝置的盤確定處理的流程圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的重放裝置的光盤確定處理后續(xù)的工作流程圖；圖10是使用FE信號(hào)完成光盤確定操作第二處理的電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖11A是表示當(dāng)重放CD-DA時(shí)由RF電路產(chǎn)生的FE信號(hào)的示圖；圖11B是表示當(dāng)重放單層HD光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生的FE信號(hào)的示圖；圖11C是表示當(dāng)重放混合光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生的FE信號(hào)的示圖；圖11D是表示當(dāng)重放多層HD光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生FE信號(hào)的示圖；圖12是使用TE信號(hào)完成光盤確定操作光盤第三處理電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖13A是表示當(dāng)重放CD-DA時(shí)由RF電路產(chǎn)生TE信號(hào)的示圖；圖13B是表示當(dāng)重放單層HD光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生的TE信號(hào)的示圖；圖13C是表示當(dāng)重放混合光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生的TE信號(hào)的示圖；圖13D是表示當(dāng)重放多層HD光盤時(shí)由RF電路產(chǎn)生TE信號(hào)的示圖；相關(guān)于下面序列給出的各種標(biāo)題描述根據(jù)本發(fā)明的重放裝置的實(shí)施例。該重放裝置與作為光盤的記錄介質(zhì)兼容。1.盤類型2.重放裝置的結(jié)構(gòu)3.光盤確定操作的第一處理4.光盤確定操作的第二處理5.光盤確定操作的第三處理6.改進(jìn)1.光盤類型根據(jù)本發(fā)明的重放裝置與后面描述的四種類型光盤兼容。根據(jù)記錄層的數(shù)目光盤大致分類為單層光盤和多層光盤。下面將結(jié)合圖1A和1B描述這些光盤種類。
圖1A表示出具有在記錄層L上包含記錄數(shù)據(jù)凹坑和在該記錄層L的上下表面分別裝有透射基片TS的單層光盤。該圖1A所示的單層盤對(duì)應(yīng)目前已經(jīng)公知技術(shù)的CD-DA或DVD單層光盤。
圖1B表出了具有兩個(gè)記錄層，即包含記錄數(shù)據(jù)凹坑的第一記錄層L1和第二記錄層L2的多層盤。第一記錄層L1和第二記錄層L2由粘合層Z將其彼此結(jié)合在一起。透射基片TS分別裝在第一和行二記錄層L1和L2的上和下表面。
每種單層盤和多層盤可以具有12cm或8cm的直徑。
光盤一般從其內(nèi)園周順序安排稱為引導(dǎo)區(qū)，數(shù)據(jù)區(qū)和導(dǎo)出區(qū)的三個(gè)區(qū)域。
該引導(dǎo)區(qū)從具有最大直徑45.2mm的位置開始，數(shù)據(jù)區(qū)從具有最大直徑48mm的位置開始。
除了根據(jù)記錄層的數(shù)目劃分單層和多層盤類型外，還可以根據(jù)記錄層形成的位置(沿盤的厚度)劃分盤的類型。
具體地說，后一種劃分是基于根據(jù)CD原則的數(shù)據(jù)記錄層與根據(jù)DVD原則的數(shù)據(jù)記錄層間的區(qū)別。
為了說明的目的，根據(jù)CD原則的數(shù)據(jù)將稱為‘CD數(shù)據(jù)’和記錄CD數(shù)據(jù)的記錄層將稱為‘CD層’。
CD數(shù)據(jù)是由一般的CD-DA，即根據(jù)EFM(8至14調(diào)制)處理調(diào)制以44.1KHz取樣的16比特?cái)?shù)字音頻信號(hào)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，使用的數(shù)據(jù)格式。
本發(fā)明的申請(qǐng)人已經(jīng)根據(jù)數(shù)據(jù)質(zhì)量高于CD數(shù)據(jù)的DVD原則提出了一種數(shù)據(jù)格式。這種數(shù)據(jù)格式用于記錄以16倍于上述的取樣頻率44.1KHz的2.842MHz很高的取樣頻率根據(jù)∑Δ調(diào)制處理調(diào)制的1-比特?cái)?shù)字音頻信號(hào)。根據(jù)這種數(shù)據(jù)格式記錄的數(shù)據(jù)將稱為‘HD(高分辨率)數(shù)據(jù)’，和記錄該HD數(shù)據(jù)的記錄層將稱為‘HD層’。
CD數(shù)據(jù)與HD數(shù)據(jù)間的區(qū)別將簡單描述如下。
CD數(shù)據(jù)具有從5至20KHz的頻帶，和HD數(shù)據(jù)具有從DC(直流)至100KHz的較寬的頻帶。
CD數(shù)據(jù)具有整個(gè)音頻頻帶的98(dB)的動(dòng)態(tài)范圍，和HD數(shù)據(jù)具有整個(gè)音頻頻帶的120(dB)的動(dòng)態(tài)范圍。
在CD層記錄的數(shù)據(jù)具有0.83微米的最小凹坑長度，而在HD層記錄的數(shù)據(jù)具有的是0.4微米的最小凹坑長度。
CD層具有1.6μm的信息軌跡間距，而HD層具有0.74μm的波長的軌跡間距。
CD層的讀取激光束具有780nm的波長，而HD層的讀取激光束的波長是更短的650nm。
另外，CD層的光學(xué)頭的透鏡具有0.45的數(shù)值孔徑(NA)，而HD層的光頭透鏡的是0.6。
用最小的凹坑長度，信息軌跡的間距，數(shù)值孔徑(NA)由此變化的激光束的波長，HD層可以以4.7GB的高數(shù)據(jù)容量記錄數(shù)據(jù)，然而CD層可以以780MB的數(shù)據(jù)容量記錄數(shù)據(jù)。
記錄CD數(shù)據(jù)或HD數(shù)據(jù)的四種光盤具有單一和多層結(jié)構(gòu)，和可以用根據(jù)本發(fā)明的重放裝置重放的是‘CD-DA盤’，‘單層HD盤’，‘混合型盤’和‘多層HD盤’。
參照?qǐng)D2A至2D以及3A至3D描述這些盤間的區(qū)別。圖2A至2D示意性地表示了在各種類型光盤的記錄層上記錄的數(shù)據(jù)類型。圖3A至3D示意性地表示了形成的記錄層的位置。CD-DA涉及目前已經(jīng)廣泛使用的音頻數(shù)據(jù)小型光盤，和它是由如圖2所示具有記錄層L的單層光盤構(gòu)成。陰影所示的記錄層L作為CD層101，用于記錄CD數(shù)據(jù)。
如圖3A所示，對(duì)于CD-DA，從與盤面(激光束在圖3A中的下盤表面進(jìn)入表面)間隔約1.2mm的位置，即靠近光盤的標(biāo)號(hào)表面的位置形成具有記錄層L。單層HD光盤是作為單層盤的DVD。如圖2B所示，單層HD盤具有用于記錄HD數(shù)據(jù)表現(xiàn)為點(diǎn)刻的作為HD層102的記錄層L。
對(duì)于單層HD盤，如圖3B所示，記錄層L形成在與光盤表面(激光束入射表面)間隔約0.6mm的位置，即沿光盤厚度大致中心的位置。
由于單層HD盤是記錄作為HD數(shù)據(jù)的音頻數(shù)據(jù)介質(zhì)，它可以重放質(zhì)量比CD-DA高的聲音?；旌媳P由CD-DA和單層HD物理地相互粘接組合構(gòu)成。
如圖2C所示，該混合光盤是由具有第一記錄層L1和第二記錄層L2的多層盤構(gòu)成。第一記錄層L1作為記錄HD數(shù)據(jù)的HD層102，和第二記錄層L2作為記錄CD數(shù)據(jù)的CD層101。
對(duì)于混合盤，如圖3C所示，第一記錄層L1形成在距離盤面(激光束入射表面)約0.6mm處，和第二記錄層L2形成在距離盤面(激光束入射表面)約1.2mm處。
混合盤在每一層記錄相同內(nèi)容的例如相同音樂段的音樂或數(shù)據(jù)(節(jié)目)等。具體地說，音樂或類似的數(shù)據(jù)的相同內(nèi)容作為CD水平(CD數(shù)據(jù))的普通質(zhì)量的數(shù)據(jù)記錄在CD層101，作為高質(zhì)量的數(shù)據(jù)(HD數(shù)據(jù))記錄在HD層102。根據(jù)這種記錄技術(shù)，目前廣泛使用的CD重放機(jī)可以重放CD層，以使使用者欣賞CD數(shù)據(jù)，和HD數(shù)據(jù)解碼器與發(fā)射短波長的激光束的光頭結(jié)合的CD重放機(jī)等，能夠重放記錄在HD層102上的高質(zhì)量的音樂或類似內(nèi)容。
因此，混合光盤可以用作由很多用戶一般所具有的和與HD數(shù)據(jù)兼容的CD重放機(jī)重放的介質(zhì)。多層HD盤是彼此物理粘合單層HD盤的組合。
如圖2D所示，多層HD盤是由具有第一記錄層L1和第二記錄層L2的多層盤構(gòu)成的。記錄層L1，L2中的每一個(gè)用作記錄HD數(shù)據(jù)的HD層102。
對(duì)于多層HD盤，如圖3D所示，每個(gè)記錄層L1和L2從光盤面(激光束入射面)約間隔0.6mm的位置形成，即沿光盤的厚度大致在中心的位置。
由于多層HD盤作為用于記錄作為HD數(shù)據(jù)的音樂數(shù)據(jù)的介質(zhì)，它可以重放比CD-DA質(zhì)量高的聲音。該多層HD盤提供單層HD光盤兩倍的記錄容量。2.重放裝置的結(jié)構(gòu)在圖4中示出了根據(jù)實(shí)施例能夠重放上述四種類型光盤的重放裝置。
裝載在該重放裝置上的光盤是上述四種光盤中的一種。
光盤放在轉(zhuǎn)臺(tái)(未示出)上和由主軸電機(jī)2以CLV(恒定的線速度)或VAV(恒定角速度)旋轉(zhuǎn)。
為了與這四種光盤兼容，重放裝置需要具有CD層101和HD層102二者的重放功能。示于圖4的光學(xué)頭3，RF放大器4和誤差校正/解碼電路7的每一個(gè)具有包括CD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)和HD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)的兩種系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)示于圖5。在這個(gè)實(shí)施例中，CD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)和HD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)作為彼此獨(dú)立的系統(tǒng)介紹。然而，CD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)和HD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)實(shí)際上有許多共同的元件，隨后將介紹。
圖4中所示的光頭3具有物鏡，雙-軸機(jī)構(gòu)，半導(dǎo)體激光器，由半導(dǎo)體激光器發(fā)射激光束和由光盤1反射該光束的光學(xué)系統(tǒng)，和檢測該反射光束的檢測器。
具體地說，如圖5所示，光頭3具有CD數(shù)據(jù)的光學(xué)頭單元3A和HD數(shù)據(jù)的光頭單元3B，它們又具有各自的物鏡15A和15B，各自的2-軸機(jī)構(gòu)16A，16B，各自的半導(dǎo)體激光器17A和17B，各自的檢測器18A和18B，以及各自的光學(xué)系統(tǒng)19A和19B。
如果放在轉(zhuǎn)臺(tái)上的光盤是要重放的混合盤的CD-DA或CD層101，于是使用CD的光頭單元101。半導(dǎo)體激光器17A發(fā)射具有780nm波長的激光束，和物鏡15A具有0.45的數(shù)值孔徑。
如果放在轉(zhuǎn)臺(tái)上的光盤是要重放的單層HD盤或者多層HD盤或者混合盤的HD層102，于是使用HD數(shù)據(jù)的光頭。半導(dǎo)體激光器17B發(fā)射具有650nm波長的激光束，和物鏡15B具有0.6的數(shù)值孔徑。
由CD數(shù)據(jù)的光學(xué)頭單元3A或者HD數(shù)據(jù)的光頭單元3B發(fā)射的激光束加到由主軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)的光盤上，由光盤1反射的光束由檢測器18A或18B接收。
如果使用結(jié)合全息攝影的非球面鏡，于是在光頭3中不必提供兩個(gè)物鏡(15A和15B)，但是可以使用單個(gè)透鏡構(gòu)成的光頭和可為半導(dǎo)體激光器選擇的光路。用這種改進(jìn)，一種光學(xué)系統(tǒng)(物鏡)和共享的檢測器提供給發(fā)射較短和較長波長的激光束的半導(dǎo)體激光器。
還可以將一種光學(xué)系統(tǒng)和共享的檢測器提供給具有用于CD和HD數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體激光器和光學(xué)透鏡的光頭3。
物鏡15A和15B分別由在朝著和遠(yuǎn)離光盤的方向上移動(dòng)物鏡的聚焦線圈構(gòu)成的雙-軸機(jī)構(gòu)16A和16B支承，移動(dòng)物鏡15A和15B的跟蹤線圈在半徑方向上跨越光盤1。
重放裝置還有一個(gè)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)14，用以以整體在半徑方向大距離地跨越光盤1。
由在光學(xué)頭3中的檢測器(18A或者18B)檢測的反射光束根據(jù)反射光束的量被轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘?hào)。電流信號(hào)提供給RF放大器4，該放大器轉(zhuǎn)變電流信號(hào)為電壓信號(hào)和實(shí)現(xiàn)對(duì)該電壓信號(hào)的矩陣計(jì)算以產(chǎn)生聚焦誤差信號(hào)FE，跟蹤誤差信號(hào)TE，表現(xiàn)重放信息的RF信號(hào)和作為和信號(hào)的PI(牽引)信號(hào)。
如果如圖5所示，彼此獨(dú)立地提供檢測器18A，18B，于是RF放大器4具有CD數(shù)據(jù)的RF單元4A和HD數(shù)據(jù)的RF單元4B，它們的每一個(gè)產(chǎn)生聚焦誤差信號(hào)FE，跟蹤誤差信號(hào)TE，RF信號(hào)和PI信號(hào)。
如果由兩個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)檢測器，或者來自檢測器18A，18B的輸出信號(hào)分別提供給RF放大器4，于是不必須彼此獨(dú)立地提供CD數(shù)據(jù)的RF單元和HD數(shù)據(jù)的RF單元。
由RF放大器4產(chǎn)生的聚焦誤差信號(hào)FE和跟蹤誤差信號(hào)TE補(bǔ)償相位和由伺服電路在增益中調(diào)整，和然后提供給提供聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)和跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)給聚焦線圈和跟蹤線圈的驅(qū)動(dòng)電路6。
跟蹤誤差信號(hào)TE還在伺服電路5中受LPF(低通濾波器)的處理，以產(chǎn)生滑動(dòng)誤差信號(hào)，該信號(hào)然后從驅(qū)動(dòng)電路6作為滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)加到滑動(dòng)機(jī)構(gòu)14。
于是施加聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)，跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以分別地執(zhí)行聚焦伺服處理，跟蹤伺服控制處理和滑動(dòng)伺服控制處理。
根據(jù)來自系統(tǒng)控制器11的指令，伺服電路5提供聚焦搜索操作和跟蹤跳躍操作的信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電路6，該電路6因此產(chǎn)生聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)，跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以使光頭3執(zhí)行聚焦搜索，跟蹤跳躍和存取數(shù)據(jù)等等。
聚焦搜索是在用于檢測所謂的恰好聚焦點(diǎn)的聚焦伺服牽引的最遠(yuǎn)位置與最近位置間強(qiáng)制移動(dòng)物鏡15(15A，15B)的操作。作為現(xiàn)有技術(shù)，聚焦誤差信號(hào)FE表示跨越物鏡15在光盤1的記錄層上聚焦位置的小間隙中的S形曲線。當(dāng)在S形曲線的線性區(qū)中開啟聚焦伺服控制處理時(shí)，可以產(chǎn)生聚焦伺服牽引。聚焦搜索完成聚焦伺服牽引，聚焦搜索的聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)加到聚焦線圈以移動(dòng)物鏡15。
為了跟蹤跳躍和存取數(shù)據(jù)，雙-軸機(jī)構(gòu)16(16A，16B)在半徑方向跨越光盤移動(dòng)物鏡15，和滑動(dòng)機(jī)構(gòu)14在半徑方向跨越光盤移動(dòng)光頭3。將施加用于跟蹤跳躍和存取的驅(qū)動(dòng)信號(hào)作為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)和滑動(dòng)信號(hào)加到跟蹤線圈和滑動(dòng)機(jī)構(gòu)14。
如果要重放放在轉(zhuǎn)臺(tái)上的光盤1是CD-DA或混合光盤的CD層101，則將由RF放大器4產(chǎn)生的RF信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制信號(hào)，經(jīng)受EFM(8至14調(diào)制)解調(diào)制處理，和由誤差校正/解碼電路7根據(jù)CIRC(交叉交錯(cuò)Reed-Solomon編碼)誤差-校正，此后處理過的信號(hào)加到存儲(chǔ)控制器8。
如果要重放放在轉(zhuǎn)臺(tái)上的光盤是單層HD光盤或者多層HD光盤或混合光盤的HD層102，則將由RF放大器4產(chǎn)生的RF信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制信號(hào)，經(jīng)受EFM-脈沖(8至14調(diào)制脈沖)解調(diào)制處理，和由誤差校正/解碼電路7根據(jù)乘積碼誤差校正，此后處理過的信號(hào)加至存儲(chǔ)控制器8。
如圖5所示，作為功能性分析，誤差校正/解碼電路7具有CD數(shù)據(jù)的解碼器單元7A和HD數(shù)據(jù)的解碼器單元7B。
該CD數(shù)據(jù)的解碼器單元7A和HD數(shù)據(jù)的解碼器單元7B可以包括在硬件方面彼此獨(dú)立的電路，或可以包括在硬件方面的通用電路。
誤差校正/解碼電路7將二進(jìn)制EFM信號(hào)或二進(jìn)制EFM-脈沖信號(hào)與參考時(shí)鐘信號(hào)比較以產(chǎn)生速度誤差信號(hào)和相位誤差信號(hào)，和給驅(qū)動(dòng)電路6提供速度誤差信號(hào)和相位誤差信以便用主軸電機(jī)2以一定的CLV或CAV旋轉(zhuǎn)光盤1。
誤差校正/解碼電路7還根據(jù)二進(jìn)制EFM信號(hào)或二進(jìn)制EFM-脈沖信號(hào)控制PLL(鎖相環(huán))引入操作，以得到在解碼處理等等中用的重放時(shí)鐘信號(hào)。誤差校正二進(jìn)制數(shù)據(jù)由存儲(chǔ)控制器8以一定的傳輸速率寫入緩沖存儲(chǔ)器9。
當(dāng)在緩沖存儲(chǔ)器9存儲(chǔ)預(yù)定數(shù)量的數(shù)據(jù)時(shí)，以比寫入傳輸速率要足夠低的第二傳輸速率從緩沖存儲(chǔ)器9讀取存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
如上所述，一旦數(shù)據(jù)在緩沖存儲(chǔ)器9存儲(chǔ)，，則作為音頻數(shù)據(jù)從這里輸出。因此，甚至從光頭讀取的連續(xù)的數(shù)據(jù)被由于如振動(dòng)等等干擾的跟蹤跳躍打斷，由于該數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)再一次定位光頭3在受到跟蹤跳躍而存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器9中的地址所需的時(shí)間周期，可以輸出連續(xù)的音頻數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)控制器8受系統(tǒng)控制器11的控制。
通過D/A轉(zhuǎn)換器將由存儲(chǔ)控制器8從緩沖存儲(chǔ)器9讀取的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)，該信號(hào)作為右通道輸出信號(hào)和左通道輸出信號(hào)輸出。
在重放裝置中，由RF放大器4根據(jù)在HD光學(xué)頭單元3B中的檢測器18B(或由HD和CD光學(xué)頭單元共用的檢測器)檢測的反射光信息產(chǎn)生的任何一個(gè)信號(hào)(PI信號(hào)，聚焦誤差信號(hào)，和跟蹤誤差信號(hào)TE)提供給判定信號(hào)發(fā)生器20，它檢測峰值和給系統(tǒng)控制器11輸出檢測的峰值信號(hào)。如后面所述，提供給系統(tǒng)控制器11的檢測的峰值信號(hào)能夠使系統(tǒng)控制器11操作以確定裝載的光盤1的類型。
系統(tǒng)控制器11包括控制作為整體的重放裝置的微計(jì)算機(jī)。
系統(tǒng)控制器11根據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部ROM中的操作程序和來自用戶的命令執(zhí)行對(duì)重放裝置的預(yù)定的控制處理。
例如，響應(yīng)命令單元12的各種命令健的操作，系統(tǒng)控制器11傳輸各種伺服處理命令給伺服電路5。系統(tǒng)控制器11提供控制緩沖存儲(chǔ)器9的指令給存儲(chǔ)控制器8，和能夠使誤差校正/解碼電路7為完成必要的重放操作執(zhí)行主軸電機(jī)伺服控制處理和檢測控制處理。
另外，系統(tǒng)控制器11控制顯示單元13以便在重放操作或類似的操作中顯示圖象。例如，系統(tǒng)控制器11控制顯示單元13顯示表示播放音樂已經(jīng)過去的時(shí)間的字符信息，節(jié)目的標(biāo)題等等。
當(dāng)裝載光盤1時(shí)，以與聚焦搜索中基本相同的方式移動(dòng)物鏡，和檢查在這時(shí)由判定信號(hào)發(fā)生器20產(chǎn)生的信號(hào)以確定光盤1的類型。系統(tǒng)控制器11控制諸如物鏡移動(dòng)和光盤類型確定的操作。定時(shí)器11a用于光盤類型確定操作。
根據(jù)確定的結(jié)果，系統(tǒng)控制器11在光頭3中的CD和HD系統(tǒng)與誤差校正/解碼電路7之間控制轉(zhuǎn)換，并且還控制伺服系數(shù)的設(shè)定。3.光盤確定操作的第一處理在光盤1裝載時(shí)光盤類型確定操作的各種處理將描述如下。
這些光盤類型確定操作的處理可以使用PI信號(hào)，聚焦誤差信號(hào)FE和用于確定處理過程中的跟蹤誤差信號(hào)TE，和將順序地描述光盤確定操作的第一，第二和第三處理。
下面將描述使用PI信號(hào)確定光盤類型的光盤確定操作的第一處理。
在圖6中示出了執(zhí)行光盤確定操作的第一處理所需的電路裝置。
圖6示出了光盤確定操作中所需要的圖4和5中所示的電路方框圖。
在光盤確定操作中，使用了在光頭3中的HD系統(tǒng)。具體地說，在圖5所示的裝置中，使用了用于HD數(shù)據(jù)的HD光頭單元3B和RF單元4B。為了說明的目的提出了如圖5所示的兩個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，如果有由CD和HD系統(tǒng)共享的部件，這些共享的部件則在圖6中所示的電路裝置中使用。
在這個(gè)實(shí)施例中，由于較短的波長的激光束不但可以聚焦在用較短的激光束記錄數(shù)據(jù)的HD層102，而且還可以聚焦在用較長的激光束記錄數(shù)據(jù)的CD層102，該HD系統(tǒng)用于光盤確定操作中。因此，較短波長激光束可以用于獲得由無關(guān)于光盤類型和記錄層的反射光信息表示的PI信號(hào)，聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)。
如圖6所示，對(duì)應(yīng)于光頭3中的較短波長半導(dǎo)體激光器17B的檢測器18B包括用于主光點(diǎn)的具有四個(gè)檢測表面A，B，C和D四段光電檢測器和用于側(cè)光點(diǎn)的具有檢測表面E和F的光檢測器。
檢測表面A-F輸出表示取決于檢測的光量的電流的相應(yīng)信號(hào)Sa，Sb，Sc，Sd，Se，Sf。
由HD數(shù)據(jù)RF單元4B將Sa，Sb，Sc，Sd，Se，Sf的信號(hào)轉(zhuǎn)換(在圖示中省略了電流-電壓的轉(zhuǎn)換)成分別的電壓信號(hào)Sa，Sb，Sc，Sd，Se，Sf，它們將被處理以產(chǎn)生各種信號(hào)。
具體地說，加法器42把信號(hào)Sa和Sc相加產(chǎn)生和信號(hào)(Sa+Sc)，和加法器43把信號(hào)Sb和Sd相加產(chǎn)生和信號(hào)(Sb+Sd)，以及減法器44將從和信號(hào)(Sa+Sc)減去和信號(hào)(Sb+Sd)，以產(chǎn)生差信號(hào)((Sa+Sc)-(Sb+Sd))，它被輸出作為根據(jù)象散聚焦的聚焦誤差信號(hào)FE。
減法器41從信號(hào)Se減去信號(hào)Sf，以產(chǎn)生作為跟蹤誤差信號(hào)TE輸出的差信號(hào)(Se-Sf)。
加法器46將信號(hào)Sa，Sc，Sb，Sd相加以產(chǎn)生和信號(hào)(Sa+Sc+Sb+Sd)，它作為PI信號(hào)輸出。加法器45將信號(hào)Sa，Sc，Sb，Sd相加以產(chǎn)生和信號(hào)(Sa+Sc+Sb+Sd)，它作為RF信號(hào)輸出。由于上述的RF信號(hào)和PI信號(hào)彼此相同，它們可以作為一個(gè)信號(hào)處理。
由加法器45產(chǎn)生的RF信號(hào)被放大器47放大，和放大了的RF信號(hào)從終端48提供給誤差校正/解碼電路7。
由減法器41產(chǎn)生的跟蹤誤差信號(hào)TE補(bǔ)償相位，和通過在伺服電路5中的相位補(bǔ)償器51調(diào)整增益，和然后提供給驅(qū)動(dòng)電路6中的驅(qū)動(dòng)放大器61。該驅(qū)動(dòng)放大器61將跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)加到雙-軸機(jī)構(gòu)16B中的跟蹤線圈TC。
由減法器44產(chǎn)生的聚焦誤差信號(hào)FE補(bǔ)償相位，和由伺服電路5中的相位補(bǔ)償器作增益調(diào)整，和然后通過開關(guān)54加到驅(qū)動(dòng)電路6中的驅(qū)動(dòng)放大器62。該驅(qū)動(dòng)放大器62將聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)加到雙-軸機(jī)構(gòu)16B中的聚焦線圈FC。
在聚焦搜索操作和光盤類型確定操作中，系統(tǒng)控制器11控制聯(lián)接到聚焦搜索驅(qū)動(dòng)器53的開關(guān)54。
聚焦搜索驅(qū)動(dòng)器53產(chǎn)生在聚焦搜索中移動(dòng)物鏡的控制信號(hào)，即強(qiáng)迫物鏡15B在它的聚焦行程范圍內(nèi)從光盤上面最遠(yuǎn)的位置和最近位置移動(dòng)，和將產(chǎn)生的控制信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)放大器62。在聚焦搜索操作和光盤類型確定操作中，強(qiáng)迫移動(dòng)物鏡的聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)加到移動(dòng)物鏡15B的聚焦線圈FC。
為了得到在聚焦搜索時(shí)執(zhí)行聚焦伺服牽引的定時(shí)，聚焦零交叉信號(hào)FZC被監(jiān)視。聚焦誤差信號(hào)FE提供給比較器55，它比較聚焦誤差信號(hào)FE與參考電壓Vref，以產(chǎn)生零交叉信號(hào)FZC。該產(chǎn)生的零交叉信號(hào)FZC提供給系統(tǒng)控制器11。
由加法器46產(chǎn)生的PI信號(hào)提供給檢測執(zhí)行聚焦伺服牽引定時(shí)的系統(tǒng)控制器11。
在這個(gè)實(shí)施例中，該P(yáng)I信號(hào)還提供給判定信號(hào)發(fā)生器20。在該判定信號(hào)發(fā)生器20中，該P(yáng)I信號(hào)由A/D變換器21轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，它的峰值由峰值保持電路22檢測。檢測的峰值信號(hào)PK從峰值保持電路22提供至系統(tǒng)控制器11。
在圖6中，當(dāng)檢測由峰值保持電路22通過A/D變換器21從PI信號(hào)變換的數(shù)字信號(hào)的峰值時(shí)，定時(shí)器11a用以測量從峰值保持電路22輸出峰值的定時(shí)。
圖7A至7D表示了由判定信號(hào)發(fā)生器20從PI信號(hào)檢測的峰值確定光盤的類型的系統(tǒng)控制器11的工作原理。
假定在聚焦行程內(nèi)物鏡1 5B被強(qiáng)迫從光盤上面最遠(yuǎn)處移動(dòng)到最近處。當(dāng)物鏡15B置于聚焦在光盤1的記錄層上的激光束時(shí)，PI信號(hào)具有最高的幅度電平。
在圖7A-7D中，水平軸表示物鏡15B的位置，和垂直軸表示激光束的聚焦位置(PI信號(hào)值的電平)。如果光盤1分別是CD-DA，單層HD光盤，混合光盤和多層HD光盤，圖7A-7D中所示的PI信號(hào)被產(chǎn)生。
如圖7A所示，如果光盤1是CD-DA，PI信號(hào)則具有當(dāng)物鏡15B被置位以聚焦距光盤表面約1.2mm附近位置的激光束時(shí)所檢測到的幅度值，該光盤表面依賴于圖3A所示形成的記錄層L的位置。
如圖7B所示，如果光盤1是單層HD光盤，PI信號(hào)則具有當(dāng)物鏡15B被置位以聚焦距光盤表面約0.6mm附近位置的激光束時(shí)所檢測到的幅度值，該光盤表面依賴于圖3B所示形成的記錄層L的位置。
如圖7C所示，如果光盤1是混合光盤，PI信號(hào)則具有當(dāng)物鏡15B被置位以聚焦距光盤表面約0.6mm附近位置的激光束時(shí)所檢測到的和當(dāng)物鏡15B被置位以聚焦距光盤表面約0.6mm接近位置的激光束時(shí)所檢測到的兩個(gè)幅度的峰值，該光盤表面依賴于圖3C所示形成的記錄層L1，L2的位置。
如圖7D所示，如果光盤1是多層混合HD光盤，PI信號(hào)則具有當(dāng)物鏡15B被置位以聚焦距光盤表面約0.6mm附近位置的激光束時(shí)所檢測到的兩個(gè)幅度值，該光盤表面依賴于圖3D所示形成的記錄層L1，L2的位置。
如上所示，根據(jù)當(dāng)物鏡15B在聚焦行程范圍內(nèi)被強(qiáng)迫移動(dòng)時(shí)，PI信號(hào)碼的觀察峰值數(shù)和它的峰值的定時(shí)根據(jù)光盤的類型而不同的事實(shí)確定光盤1的類型。
下面將參照?qǐng)D8描述當(dāng)光盤裝載時(shí)由系統(tǒng)控制器11完成光盤確定的處理。
當(dāng)光盤1裝載時(shí)，在供電給主軸電機(jī)2和執(zhí)行伺服系統(tǒng)開啟處理前系統(tǒng)控制器具1執(zhí)行圖8中所示的光盤確定處理。
具體地說，當(dāng)光盤1裝載時(shí)和供電給主軸電機(jī)2前，即當(dāng)光盤1還未旋轉(zhuǎn)時(shí)，系統(tǒng)控制器11執(zhí)行光盤確定處理。
當(dāng)光盤確定處理完成時(shí)，在光頭3中使用HD數(shù)據(jù)的光學(xué)頭單元3B。光頭在半徑方向位于接近光盤1的最里面的圓周區(qū)。
由于光盤確定處理不受其旋轉(zhuǎn)期間光盤1表面起伏不利的影響，當(dāng)光盤未旋轉(zhuǎn)時(shí)執(zhí)行光盤確定處理。
由于光盤1的任何曲率的影響在光盤最里面的圓周區(qū)是最小，當(dāng)光頭3位于接近光盤1的最里面的圓周時(shí)執(zhí)行光盤確定處理。當(dāng)光頭3位于接近光盤1的最里面的圓周時(shí)，所得到的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以順利地初始光盤確定處理后的啟動(dòng)處理(具體地說是TOC讀取)。
在這種情形(在光盤1開始旋轉(zhuǎn)以及光頭3置于接近光盤1最里面的圓周區(qū)域前)在步驟F101，系統(tǒng)控器11在其聚焦行程范圍內(nèi)移動(dòng)光頭3的物鏡15B到最遠(yuǎn)離光盤1的位置。在步驟F102系統(tǒng)控制器11強(qiáng)近物鏡15B以搜索模式從最遠(yuǎn)的位置朝光盤1移動(dòng)。因此，在步驟F101，F(xiàn)102中，系統(tǒng)控器11聯(lián)接圖6中所示的開關(guān)54到聚焦搜索驅(qū)動(dòng)器53，和控制聚焦搜索驅(qū)動(dòng)器53輸出以與聚焦搜索中相同的方式移動(dòng)物鏡15B的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
當(dāng)物鏡15B以步驟F102中的模式開始移動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)控器11控制半導(dǎo)體激光器17B開始發(fā)射激光束，和開始觀察由判定信號(hào)發(fā)生器20檢測的作為從激光束反射光的信息獲得的PI信號(hào)的峰值。。當(dāng)系統(tǒng)控制器1開始觀察峰值時(shí)，系統(tǒng)控制器1開始用定時(shí)器11a測量時(shí)間。
當(dāng)物鏡15B開始以搜索模式移動(dòng)和PI信號(hào)的峰值開始被觀察以后，這時(shí)物鏡15B在步驟F102中移動(dòng)，系統(tǒng)控器11連續(xù)地移動(dòng)物鏡15B和觀察峰值，和等待物鏡15B以搜索模式的移動(dòng)在步驟F103中完成。換句話說，系統(tǒng)控器11等待直到物鏡15B移動(dòng)最接近光盤1。
當(dāng)物鏡15B以搜索模式的移動(dòng)完成時(shí)，步驟F104中，系統(tǒng)控器11對(duì)分支處理作出判定，是否在在一點(diǎn)或兩點(diǎn)處檢測到峰值。
如果在一點(diǎn)檢測到峰值，同時(shí)在聚焦行程范圍內(nèi)移動(dòng)物鏡，PI信號(hào)則具有它在圖7A和7B中所示的波形，即光盤1有一個(gè)記錄層，即光盤1是CD-DA或單層HD光盤。
如果在一點(diǎn)檢測到峰值，控制進(jìn)行到步驟F106。在步驟F106中，系統(tǒng)控器11判定觀察峰值的定時(shí)是否是物鏡1 5B置位于聚焦與光盤表面間隔0.6mm附近位置的激光束的定時(shí)。
觀察峰值的定時(shí)可以通過存儲(chǔ)檢測到峰值時(shí)的定時(shí)器11a的計(jì)數(shù)來確定。
具體地說，由于在聚焦行程范圍內(nèi)物鏡15B移動(dòng)所需時(shí)間是公知的，可以從檢測到峰值時(shí)的定時(shí)器11a的計(jì)數(shù)計(jì)算檢測到峰值時(shí)物鏡15B的位置。換句話說，物鏡15B在聚焦行程范圍內(nèi)移動(dòng)所需的時(shí)間取決于來自聚焦搜索驅(qū)動(dòng)器53的搜索控制信號(hào)的波形。
如果檢測峰值的定時(shí)與物鏡15B置位于聚焦與光盤表面間隔0.6mm附近位置的激光束的定時(shí)相同，則觀察到圖7B中所示的PI信號(hào)隔度峰值，和因此在步驟F109中確定光盤1是單層HD光盤。
如果為否步驟F106，檢測峰值的定時(shí)則與物鏡15B置位于聚焦與光盤表面間隔1.2mm附近位置的激光束的定時(shí)相同。因此，觀察到圖7A所示的PI信號(hào)，和因此在步驟F101確定光盤為CD-DA。
在步驟F104，如果在兩點(diǎn)檢測到峰值，同時(shí)物鏡在聚焦行程范圍內(nèi)被移動(dòng)，PI信號(hào)則具有它如圖7C和7D所示的波形，即光盤1有兩個(gè)記錄層，即光盤1是混合光盤或多層HD光盤。
控制進(jìn)行到步驟F105，在該步驟系統(tǒng)控制器11判定是否峰值定時(shí)之一與物鏡15B置位于聚焦與光盤表面間隔0.6mm附近位置的激光束的定時(shí)相同。
如果峰值兩個(gè)定時(shí)的任何一個(gè)與物鏡15B置位于聚焦與光盤表面間隔0.6mm附近位置的激光束的定時(shí)相同，則觀察到圖7D所示的PI信號(hào)，和因此在步驟F107確定光盤1是多層HD光盤。
如果步驟F105為否，峰值的兩個(gè)定時(shí)則與物鏡15B置位于聚焦與光盤表面間隔0.6mm附近位置的激光束的定時(shí)和與物鏡15B置位于聚焦與光盤表面間隔1.2mm附近位置的激光束的定時(shí)相同。因此，觀察到圖7C所示的PI信號(hào)，和因此在步驟F108確定光盤1是混合光盤。
在這個(gè)實(shí)施例中，如上所述，在光盤1裝載以后，物鏡15B以搜索模式移動(dòng)，和在物鏡移動(dòng)期間，PI信號(hào)的峰值和位置被觀察，以確定光盤四種類型中的一種。
確定光盤的類型所需的時(shí)間等于在一個(gè)行程中移動(dòng)物鏡15B所需的時(shí)間，供電或安排主軸電機(jī)和安排伺服系統(tǒng)的處理是不需要的。因此，在光盤裝載后，很快能完成光盤的確定。
由于使用PI信號(hào)確定光盤，在光盤的確定中不需要判定傳感器。
雖然在圖8的流程圖中未示出，如果物鏡以搜索模式移動(dòng)時(shí)沒有觀察到峰值，或者如果在三點(diǎn)或者更多點(diǎn)觀察到峰值，或者如果在不同于對(duì)應(yīng)與光盤表面間隔0.6mm或1.2mm的位置的定時(shí)觀察到峰值，由于可能出現(xiàn)觀察誤差，最好還是再試一下光盤確定操作。
上述光盤確定操作完成以后，如圖9所示，系統(tǒng)控制器11執(zhí)行重放光盤1的處理。
系統(tǒng)控制器11為步驟F200中的分支處理確定光盤的類型。
如果光盤1是CD-DA，于是該系統(tǒng)控制器11則建立用于步驟F201的光頭系統(tǒng)。也就是，系統(tǒng)控制器11選擇CD數(shù)據(jù)的光頭單元3A作為使用的光頭系統(tǒng)。在步驟F202中，系統(tǒng)控制器11在伺服電路5中設(shè)定對(duì)應(yīng)CD層值的伺服常數(shù)(伺服增益等)。
在步驟F203中，系統(tǒng)控制器11在誤差校正/解碼電路7中設(shè)定CD數(shù)據(jù)的解碼單元的功能。
在步驟F204中，在為CD-DA完成設(shè)定后，系統(tǒng)控制器11或自動(dòng)或響應(yīng)來自用戶的重放命令，執(zhí)行啟動(dòng)操作，即接通電源和安排主軸電機(jī)，接入伺服系統(tǒng)和讀TOC數(shù)據(jù)(內(nèi)容表格)，此后開始實(shí)際的重放操作。
如果光盤1確定為單層HD光盤，在步驟F205，系統(tǒng)控制器11則選擇HD數(shù)據(jù)的光頭單元3B作為使用的光頭系統(tǒng)。
在步驟F206中，系統(tǒng)控制器11在伺服電路5中設(shè)定對(duì)應(yīng)HD層值的伺服常數(shù)(伺服增益等)。
在步驟F207中，系統(tǒng)控制器11在誤差校正/解碼電路7中設(shè)定HD數(shù)據(jù)的解碼器單元的功能在步驟F208，在為HD設(shè)定完成后，系統(tǒng)控制器11或自動(dòng)或響應(yīng)來自用戶的重放命令，執(zhí)行啟動(dòng)操作，即接通電源和安排主軸電機(jī)，接入伺服系統(tǒng)和讀TOC數(shù)據(jù)，此后，開始實(shí)際的重放操作。
如果光盤1確定為多層HD光盤，在步驟F211，系統(tǒng)控制器11則選擇HD數(shù)據(jù)的光頭單元3B作為使用的光頭系統(tǒng)。
在步驟F212中系統(tǒng)控制器11在伺服電路5中設(shè)定對(duì)應(yīng)HD層值的伺服常數(shù)(伺服增益等)。
在步驟F213，系統(tǒng)控制器11在誤差校正/解碼電路7中設(shè)定HD數(shù)據(jù)的解碼器單元7B的功能。
在為HD設(shè)定完成以后，系統(tǒng)控制器11或自動(dòng)或響應(yīng)來自用戶的重放命令，執(zhí)行啟動(dòng)操作，即接通電源安排主軸電機(jī)，接入伺服系統(tǒng)和讀取TOC數(shù)據(jù)，此后，實(shí)際的重放操作才開始。
然后通常，系統(tǒng)控制器11在步驟F214中執(zhí)行開啟處理和重放第一記錄層的處理。
除非有來自用戶的某個(gè)命令(停止或存取命令)，系統(tǒng)控制器11在重放第一記錄完成以后在步驟F215中重放第二記錄層。
如果光盤1確定為混合光盤，相同的音樂或類似的數(shù)據(jù)記錄在第一記錄層和第二記錄層。也就是，相同的音樂或類似的內(nèi)容作為CD數(shù)據(jù)和HD數(shù)據(jù)被記錄。
由于作為重放裝置能夠重放CD層101和HD層102，系統(tǒng)控制器11在步驟F209等待用戶的選擇。
如果有重放CD數(shù)據(jù)的選擇命令，控制則進(jìn)入步驟F201。如果有重放HD數(shù)據(jù)的選擇命令，控制則進(jìn)入到步驟F205。
如果光盤1確定為混合光盤，系統(tǒng)控制器11則可不等待用戶的選擇，但可以開始優(yōu)選播放其中的一層，如HD層102。
如上所述，重放處理的進(jìn)行依賴于確定的光盤的類型。由于快捷和準(zhǔn)確地確定光盤的類型，圖9中所示的重放處理的開始處理過程可以高效完成。4.光盤確定操作的第二處理過程下面將描述聚焦誤差信號(hào)用于光盤類型確定的光盤確定操作的第二處理過程。
在圖10中示出了執(zhí)行光盤確定操作的第二處理過程所需的電路裝置。在圖10中所示的電路裝置不同于圖6中所示的電路裝置在于由減法器44產(chǎn)生的聚焦誤差信號(hào)FE加到判定信號(hào)產(chǎn)生器20，和由A/D變換器21轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，它的峰值是被峰值保持電路22檢測的。
加到判定信號(hào)電路20的聚焦誤差信號(hào)FE的峰值被檢測，和系統(tǒng)控制器11根據(jù)檢測的峰值，根據(jù)與使用PI信號(hào)的電路裝置基本相同的原理確定光盤的類型。
圖11A至11D表示了與圖7A至7D中所示方式相同的聚焦誤差信號(hào)FE。
當(dāng)在聚焦行程中強(qiáng)迫移動(dòng)物鏡15B時(shí)，聚焦誤差信號(hào)FE表示當(dāng)物鏡15B置于聚焦激光束在光盤1記錄層上的位置時(shí)所觀察到的S-形曲線。換句話說，聚焦誤差信號(hào)FE在S-形曲線周期有最高的幅度電平。
如圖11A所示，如果光盤1是CD-DA，聚焦誤差信號(hào)FE具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔1.2mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的幅度峰值。
如圖11B所示，如果光盤1是單層HD光盤，聚焦誤差信號(hào)FE具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔0.6mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的幅度峰值。
如圖11C所示，如果光盤1是混合光盤，聚焦誤差信號(hào)FE則具有檢測的兩個(gè)幅度峰值，即當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔0.6mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的和當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔1.2mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的幅度峰值。
如圖11D所示，如果光盤1是多層HD光盤，聚焦誤差信號(hào)FE則具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔0.6mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的兩個(gè)幅度峰值。
如上所述，由圖10所示的電路裝置根據(jù)與使用PI信號(hào)(圖8中所示)相同的處理過程確定光盤的類型，這是基于這樣的事實(shí)，當(dāng)在聚焦行程內(nèi)強(qiáng)迫物鏡15B移動(dòng)時(shí)，觀察到的聚焦誤差信號(hào)FE的峰值數(shù)目和它的峰值定時(shí)根據(jù)光盤的不同而不同。因此，光盤確定操作的第二處理過程呈現(xiàn)出與光盤確定操作的第一處理相同的優(yōu)點(diǎn)。5.光盤確定操作的第三處理下面將描述跟蹤誤差信號(hào)TE用于確定光盤類型的光盤確定操作的第三處理過程。
圖12中所示出了執(zhí)行光盤確定操作的第三處理所需的電路裝置。圖12所示的電路裝置不同于圖6和圖10所示的電路裝置，它在于由減法器41產(chǎn)生的跟蹤誤差信號(hào)TE提供給判定信號(hào)發(fā)生器20，和由A/D變換器21轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，其峰值是由保持電路22檢測的。
提供給判定信號(hào)發(fā)生器20的跟蹤誤差信號(hào)TE的峰值被檢測，和系統(tǒng)控制器11根據(jù)檢測的峰值，根據(jù)基本與使用PI信號(hào)的電路裝置相同的原理確定光盤的類型。
圖13A至13D以與圖7A至7D和圖11A至11D相同的方式表示出跟蹤誤差信號(hào)TE。
當(dāng)強(qiáng)迫物鏡15B在聚焦行程中移動(dòng)時(shí)，跟蹤誤差信號(hào)TE具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦在光盤1的記錄層上的激光束的位置所觀察到的幅度。當(dāng)激光束聚焦在記錄層上時(shí)，由于適當(dāng)?shù)姆瓷涔獾碾娖奖粰z測器的檢測表面E，F(xiàn)檢測，即使跟蹤伺服在該時(shí)間解除，跟蹤誤差信號(hào)TE的一些幅度可以獲取。換句話說，如果激光束聚焦在記錄層上，跟蹤誤差信號(hào)TE具有最高的幅度電平。
如圖13A所示，如果光盤1是CD-DA，跟蹤誤差信號(hào)TE則具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔1.2mm位置的激光束的位置所檢測的幅度峰值。
如圖13B所示，如果光盤1是單層HD光盤，于是跟蹤誤差信號(hào)TE具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔0.6mm位置的激光束的位置所檢測的幅度峰值。
如圖13C所示，如果光盤1是混合光盤，跟蹤誤差信號(hào)TE則具有檢測的兩個(gè)幅度峰值，即當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔0.6mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的和當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔1.2mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的幅度峰值。
如圖13D所示，如果光盤1是多層HD光盤，跟蹤誤差信號(hào)TE則具有當(dāng)物鏡15B置于聚焦與光盤表面間隔0.6mm位置的激光束的位置時(shí)檢測到的兩個(gè)幅度峰值。
如上所述，由圖12所示的電路裝置根據(jù)與使用PI信號(hào)的處理(圖8中所示)相同的處理過程確定光盤的類型，這是基于這樣的事實(shí)，當(dāng)在聚焦行程內(nèi)強(qiáng)迫物鏡15B移動(dòng)時(shí)，觀察到的聚焦誤差信號(hào)FE的峰值數(shù)目和它的峰值定時(shí)根據(jù)光盤的不同而不同。因此，光盤確定操作的第三處理過程呈現(xiàn)出與光盤確定操作的第一處理相同的優(yōu)點(diǎn)6改進(jìn)在上述實(shí)施例中重放裝置與四種光盤兼容。
然而，實(shí)際上可以提供與兩種類型的光盤兼容的較為簡單的重放裝置。
例如，可以提供僅有HD數(shù)據(jù)重放系統(tǒng)的重放裝置并且與單層HD光盤和多層HD光盤兼容。沒有CD-DA重放功能的DVD播放機(jī)對(duì)應(yīng)那種重放裝置。
可要求上面的重放裝置僅確定單層HD光盤和多層HD光盤。
上面的重放裝置的光盤確定處理比較簡單，在于可以僅檢測圖8中所示的處理中一點(diǎn)或兩點(diǎn)處的峰值。具體地說，如果在步驟F104中在一點(diǎn)檢測峰值，可以確定光盤為單層HD光盤，和如果在步驟F104中在兩點(diǎn)處檢測到峰光盤可以確定光盤為多層HD光盤。在這種情況下，因此，例如，根據(jù)定時(shí)器11a計(jì)數(shù)的定時(shí)，不需要確定。
另外，還可以提供僅有CD重放系統(tǒng)的重放裝置，可以重放CD-DA和混合光盤的CD層101。這種重放裝置可以僅根據(jù)檢測到峰值的點(diǎn)的數(shù)目確定光盤的類型。
在可以選擇重放CD-DA和單層HD光盤的重放裝置中，由于兩光盤是單層光盤，不需要計(jì)算峰值數(shù)目，但是可以僅檢測輸出峰值的定時(shí)。
在上面的實(shí)施例中，PI信號(hào)，聚焦誤差信號(hào)FE和跟蹤誤差信號(hào)TE用于確定光盤的類型。然而，RF信號(hào)也可以用于光盤的確定。
很多改進(jìn)和應(yīng)用可以用于本發(fā)明。例如，如果開發(fā)具有三層或更多記錄層的光盤，則由于在取決于記錄層結(jié)構(gòu)的許多點(diǎn)和許多定時(shí)檢測PI信號(hào)等的峰值，可以根據(jù)檢測的峰值確定光盤的類型。
在光盤確定操作的第一處理過程中，PI信號(hào)的峰值和輸出峰值的定時(shí)被測量，和根據(jù)該測量結(jié)果確定光盤的類型。在光盤確定操作的第二處理過程中，F(xiàn)E信號(hào)的峰值和輸出峰值的定時(shí)被測量，和根據(jù)該測量結(jié)果確定光盤的類型。在光盤確定操作的第三處理過程中，TE信號(hào)的峰值和輸出峰值的定時(shí)被測量，和根據(jù)該測量結(jié)果確定光盤的類型。
然而，可以使用PI信號(hào)通過窗口功能處理FE信號(hào)或TE信號(hào)以除去由此產(chǎn)生的噪音。在這個(gè)改進(jìn)的處理中，PI信號(hào)加到系統(tǒng)控制器11，和當(dāng)PI信號(hào)與某個(gè)閾值電平比較時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)用以掩蔽FE信號(hào)或TE信號(hào)。
使用上述三個(gè)光盤確定操作的至少兩個(gè)測量結(jié)果，檢測的精度可以更嚴(yán)格。具體地說，如果PI信號(hào)的峰值和輸出峰值的定時(shí)不能滿足某些條件，則再次測量峰值和定時(shí)。另外，如果FE信號(hào)的峰值輸出的定時(shí)和PI信號(hào)的峰值輸出的定時(shí)不能落在預(yù)定的范圍，重新測量定時(shí)。
根據(jù)本發(fā)明，如上所述，讀取裝置施加激光束到裝載的記錄介質(zhì)同時(shí)移動(dòng)聚焦位置。觀察激光束施加時(shí)得到的反射光信息。從觀察的結(jié)果可以至少判定要么是單層的記錄介質(zhì)要么是多層的記錄介質(zhì)。因此，即使沒有記錄介質(zhì)的讀取管理信息，即沒有執(zhí)行諸如伺服系統(tǒng)開啟處理的相關(guān)地耗時(shí)處理，也可以確定記錄介質(zhì)的類型。因此，當(dāng)裝載記錄介質(zhì)時(shí)，記錄介質(zhì)的類型可以迅速地確定，和可以執(zhí)行對(duì)應(yīng)確定記錄介質(zhì)的類型的處理。
結(jié)果，記錄介質(zhì)裝載以后和實(shí)際聲音開始從記錄介質(zhì)重放前所耗時(shí)間可以縮短。
由于不需要確定記錄介質(zhì)類型的專用判定傳感器，可發(fā)簡化重放裝置的結(jié)構(gòu)和降低成本。
移動(dòng)聚焦的位置的同時(shí)，當(dāng)激光束加到記錄介質(zhì)上時(shí)，判定裝置檢測反射光信息的峰值被觀察到的次數(shù)和一個(gè)或多個(gè)峰值被觀察到的聚焦位置，根據(jù)記錄層的數(shù)目和記錄層形成的位置確定記錄介質(zhì)的類型。因此，判定裝置可以精確地確定記錄介質(zhì)的類型。
通過在移動(dòng)聚焦位置的同時(shí)測量激光束施加期間的時(shí)序和檢測觀察到峰值的時(shí)序可以容易地檢測峰值的聚焦位置。
在移動(dòng)聚焦位置的同時(shí)施加激光束期間觀察到的反射光信息可以用反射光量度信號(hào)，聚焦誤差信號(hào)，或從普通重放裝置中的反射光信啟提取出的跟蹤誤信號(hào)表示。因此，不必新引進(jìn)產(chǎn)生觀察的反射光信息的電路系統(tǒng)。由于當(dāng)激光束聚焦在記錄層上時(shí)，上述信號(hào)呈現(xiàn)一定的電平，它們可以適當(dāng)?shù)貓?zhí)持確定光盤的精確類型。
雖然已經(jīng)表示和詳細(xì)描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)知道各種變化和改進(jìn)都不脫離所附權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種有選擇地重放具有不同數(shù)目的記錄層和/或沿光盤厚度具有不同記錄層位置的多個(gè)光盤的裝置包括將光束施加到裝載的光盤上的施加裝置；所說的施加裝置施加光束時(shí)檢測由光盤反射的光的光檢測器；根據(jù)由所述光檢測器檢測的反射光產(chǎn)生信號(hào)的信號(hào)產(chǎn)生裝置；檢測由所說的信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和/或輸出該峰值的定時(shí)的檢測裝置；根據(jù)檢測的峰值數(shù)目和/或檢測的定時(shí)確定裝載光盤類型的判定裝置；和依據(jù)由所述判定裝置確定的裝載光盤類型設(shè)定重放狀態(tài)的設(shè)定裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所說的由信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所說的信號(hào)包括來自光盤的重放信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中由所說的信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所說的信號(hào)包括聚焦誤差信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中由所說的信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所說的信號(hào)包括跟蹤誤差信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中由所述設(shè)定裝置設(shè)定的所說的重放狀態(tài)包括至少一個(gè)施加光束的波長，伺服常數(shù)和解碼處理過程。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所說的施加裝置包括當(dāng)所述檢測裝置檢測峰值數(shù)目和/或輸出峰值的定時(shí)時(shí)，施加光束到光盤內(nèi)圓周區(qū)的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所說的判定裝置包括根據(jù)由所述檢測裝置檢測的峰值數(shù)目確定裝載的光盤的記錄層數(shù)的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所說的判定裝置包括根據(jù)由所說的檢測裝置檢測的定時(shí)確定裝載光盤的記錄層的位置的裝置。
9.一種有選擇地重放具有單一記錄層的第一光盤和具有多個(gè)記錄層的第二光盤的裝置包括將光束施加到裝載的光盤上的施加裝置；所說的施加裝置施加光束時(shí)檢測從光盤反射的光的光檢測器；根據(jù)由所述光檢測器檢測的反射光產(chǎn)生信號(hào)的信號(hào)產(chǎn)生裝置；檢測由所說的信號(hào)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和/或輸出該峰值的定時(shí)的檢測裝置；根據(jù)檢測的峰值數(shù)目和/或檢測的定時(shí)確定裝載光盤類型的判定裝置；和依據(jù)由所述判定裝置確定的裝載光盤類型設(shè)定重放狀態(tài)的設(shè)定裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所說的第一光盤的單一記錄層包含以44.1KHz的取樣頻率取樣和用16比特量化的記錄的音頻信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中第二光盤的所說的記錄層的一個(gè)包含以fs(KHz)的取樣頻率取樣和用多比特量化的記錄的音頻信號(hào)，和所說的第二光盤的另一個(gè)所述的記錄層包含以fs×n(KHz)(n為≥2的正整數(shù))的取樣頻率取樣和用1比特量化的記錄的音頻信號(hào)。
12.一種有選擇地重放具有不同數(shù)目的記錄層和/或沿光盤厚度具有不同記錄層位置的多個(gè)光盤的方法，包括如下步驟將光束施加到裝載的光盤上；所說的施加裝置施加光束時(shí)檢測從光盤反射的光；根據(jù)檢測的反射光產(chǎn)生信號(hào)；檢測產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和/或輸出該峰值的定時(shí)；根據(jù)檢測的峰值數(shù)目和/或檢測的定時(shí)確定裝載光盤類型；和依據(jù)由判定裝置確定的裝載的光盤類型的設(shè)定重放狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所說的產(chǎn)生信號(hào)包括來自光盤的重放信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所說的產(chǎn)生信號(hào)包括聚焦誤差信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所說的產(chǎn)生信號(hào)包括跟蹤誤差信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所說的重放狀態(tài)包括至少一個(gè)施加光束的波長，伺服常數(shù)和解碼處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所說的施加光束的步驟包括當(dāng)峰值數(shù)目和/或輸出該峰值的定時(shí)被檢測時(shí)，施加光束到光盤的內(nèi)圓周區(qū)域的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，還包括如下步驟根據(jù)由檢測裝置檢測的峰值數(shù)目確定裝載光盤的記錄層數(shù)目。
19.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，還包括如下步驟根據(jù)由檢測裝置檢的定時(shí)確定裝載光盤的記錄層的位置。
全文摘要
一種有選擇地重放具有不同數(shù)目的記錄層和/或沿光盤的厚度具有不同記錄層位置的多個(gè)光盤的光盤重放裝置。在光盤重放裝置中,光束施加到裝載的光盤上,和檢測施加光束時(shí)從光盤反射的光。根據(jù)反射光產(chǎn)生信號(hào),檢測產(chǎn)生的信號(hào)的峰值數(shù)目和輸出該峰值的定時(shí)。根據(jù)檢測到的峰值數(shù)目和檢測到的定時(shí)確定裝載的光盤的類型。
文檔編號(hào)G11B7/0037GK1256483SQ9912608
公開日2000年6月14日 申請(qǐng)日期1999年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月2日
發(fā)明者堀田雅之 申請(qǐng)人:索尼公司