專利名稱：多覆層盤聚焦方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多覆層盤的聚焦方法和裝置，特別地涉及一種用于聚焦在多覆層盤上時對每一層保持相同的聚焦速度和可靠性的方法和裝置。
本申請的聚焦方法和裝置是基于韓國申請第33225/1995號，在此引入供參考。
目前在提高盤的數(shù)據(jù)存儲容量方面進(jìn)行了許多工作。一種提高容量的方法是采用雙層信息層并且此方法已經(jīng)商業(yè)化。
圖1示出了一種讀取存儲在多覆層盤的半透明信息層和不透光信息層上信息的裝置的結(jié)構(gòu)圖。控制單元1用于伺服控制和器件控制。拾取單元2利用光學(xué)方法從雙層盤8上提取數(shù)據(jù)，并還包括用于聚焦和道跟蹤的致動器。RF(射頻)放大單元5將光學(xué)信號轉(zhuǎn)換成電信號，并提取EFM數(shù)據(jù)和用于伺服的伺服信號。數(shù)據(jù)信號處理單元6解調(diào)EFM(八到十四調(diào)制)數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生TOC(目錄表)數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和CLV(恒線速)控制信號。伺服信號處理單元3在接收一來自RF放大單元和數(shù)字信號處理單元的伺服信號后產(chǎn)生用于穩(wěn)態(tài)伺服控制的伺服控制信號。主軸電機(jī)7接收來自伺服信號處理單元3的伺服控制信號，然后CLV控制盤8。反饋單元4傳動拾取器。
圖2示出了用于雙信息層盤的聚焦原理標(biāo)號2a為半透明層；標(biāo)號2b為分隔層；標(biāo)號2c為第二不透光層；標(biāo)號2d為透明層。圖2中錐框A和B表示聚焦在盤的每一層上。
圖3示出了在聚焦搜尋的過程中聚焦誤差的圖形。注意在圖3中有兩個S曲線，而在單層盤的情況示出一個S曲線。標(biāo)志符A表示在第一層上的銳聚焦點(diǎn)，而標(biāo)志符B表示在第二層上的銳聚焦點(diǎn)。當(dāng)施加在聚焦致動器FEO上的驅(qū)動電壓FEO減小時，即物鏡下降時，這兩個S曲線出現(xiàn)。
圖4為說明一常規(guī)聚焦搜尋模式下操作的流程圖。下面是對每一步操作的詳細(xì)描述。一旦用于聚焦伺服的聚焦搜尋模式被啟動，在步驟4a中確定是要聚焦在第一層上還是在第二層上。如果聚焦在第一層上，流程進(jìn)行至步驟4b并且急劇減小施加在聚焦致動器上的電壓(以下用FEO表示)以使物鏡下降的足夠低，如圖5A所示。在步驟4c中電壓FEO的緩慢增長將緩慢升高物鏡。在物鏡被升至聚焦范圍時，聚焦誤差信號(FE)展示成一S曲線。在步驟4d，當(dāng)監(jiān)測到S曲線的過零點(diǎn)時，并且假如該S曲線的過零點(diǎn)的信號從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)，則在步驟4e中聚焦伺服被啟動以進(jìn)行一次聚焦。
為了聚焦在第二層上，流程進(jìn)行到步驟4f，然后電壓FEO急劇減小致使物鏡降低的足夠低，如圖5B所示。在步驟4g電壓FEO緩增以緩慢提升物鏡。在物鏡被提升到聚焦范圍時，聚焦誤差信號(FE)呈S曲線。這里，信號FZC(聚焦過零)從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)。信號FZC從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)的第一點(diǎn)對應(yīng)于在第一層的聚焦點(diǎn)，于是電壓FEO繼續(xù)增加。信號FZC從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)的第二點(diǎn)對應(yīng)于在第二層的聚焦點(diǎn)。由于這個原因，假如在步驟4h和4i后檢測到第二點(diǎn)，則流程進(jìn)行到步驟4e以進(jìn)行一次聚焦。
例如，如果，聚焦致動器的DC(直流)靈敏度為1mm/V，聚焦搜尋速度為4V/s，并且在第一層和第二層之間的距離為40μm，則聚焦致動器的速度由下面的式1計算。
Vfa＝(4V/s)×(1mm/V)＝4mm/s(式1)由于第一層與第二層之間的距離為40μm，在第一過零點(diǎn)與第二過零點(diǎn)之間的時間間隔T由式2計算。
T＝40μm/(4mm/s)＝10ms(式2)另外，題為“具有軌道和層標(biāo)識的多覆層光盤”的美國專利公告第5,303,225號示出了一種具有多個數(shù)據(jù)存儲層的多覆層光盤，該盤在相鄰軌道之間和相鄰層之間沒有串?dāng)_并允許準(zhǔn)確定位判定以便使光源直徑最小和提高記錄密度。根據(jù)他們的披露，該多覆層光盤具有多個堆疊在一起的記錄層，用于通過聚焦光源在每個軌道上來讀取和寫入。這些記錄層包括存儲記錄層地址的識別單元。在上述盤上聚焦也采用同樣的方法，即，如果S曲線中檢測到預(yù)定數(shù)目的過零點(diǎn)，則實(shí)現(xiàn)了在相應(yīng)層上的聚焦。
在上述方法中，第一層和第二層的聚焦機(jī)構(gòu)為同一個，除了在FZC從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)的兩點(diǎn)之間要啟動聚焦伺服以外。如果，第一和第二層上的聚焦是以相同的方法來執(zhí)行的，則能在沒有太大困難的情況下完成在第一層上的聚焦。然而，要在第二層上聚焦，搜尋速度就應(yīng)減小以保證可靠性，這是因?yàn)橛捎谠贔ZC從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)兩點(diǎn)之中的第二點(diǎn)上啟動聚焦伺服時的時間上的不確定性，造成有可能丟失聚焦點(diǎn)。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種執(zhí)行在多覆層盤的每一層上的聚焦以具有相同的聚焦速度和可靠性的方法和裝置。
本發(fā)明通過施加在聚焦致動器上的電壓來提升或降低物鏡以檢測在聚焦誤差信號的S曲線中的過零點(diǎn)。根據(jù)上述結(jié)果實(shí)現(xiàn)了在第一或第二層上的聚焦。在上述實(shí)施的方法包括下列步驟首先聚焦致動器電壓的迅速下降使物鏡降低，聚焦致動器電壓的慢速升高使物鏡升高，并且根據(jù)聚焦誤差信號的檢測來啟動第一層上的聚焦； 聚焦致動器電壓的迅速升高使物鏡升高，聚焦致動器電壓的慢速減小使物鏡降低，根據(jù)聚焦誤差信號的檢測來啟動第二層上的聚焦。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中圖1為本發(fā)明的盤數(shù)據(jù)讀取機(jī)構(gòu)的框圖；圖2說明該盤具有雙信息層時在盤上聚焦的原理；圖3示出在聚焦搜尋中聚焦誤差的圖形；圖4為聚焦過程的流程圖；圖5A至5B示出隨施加在通常的聚焦致動器上的電壓變化的聚焦?fàn)顟B(tài)；圖6為說明本發(fā)明的聚焦過程的流程圖；以及圖7A至7B示出隨施加在本發(fā)明的聚焦致動器上的電壓變化的聚焦?fàn)顟B(tài)；請注意在以上附圖中，即使在不同的圖中出現(xiàn)，同樣的符號代表同樣的元件。對諸如電路元件的許多具體細(xì)節(jié)進(jìn)行介紹的意圖是為了有助于全面了解本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白在沒有這些細(xì)節(jié)的情況下也能實(shí)施本發(fā)明。如果它們可能影響對本發(fā)明精髓的理解，應(yīng)忽略對相關(guān)技術(shù)或優(yōu)選實(shí)施例的文字上細(xì)節(jié)的解釋。
圖6為說明本發(fā)明的聚焦過程的流程圖和圖7示出隨施加在本發(fā)明的聚焦致動器上的電壓變化的聚焦?fàn)顟B(tài)。以下參考


本發(fā)明的聚焦方法。
首先，執(zhí)行對要被聚焦的層是第一層還是第二層的判定以便設(shè)置聚焦伺服。在對第一層聚焦的情況下，電壓FEO的迅速下降將在步驟4b中足夠低地降低物鏡，如圖7A中所示，施加在聚焦致動器上的電壓FEO的慢速提高將在步驟4c中緩慢提升物鏡。如果物鏡被提升到聚焦范圍，則聚焦誤差信號呈現(xiàn)一S曲線。如果在步驟4d中，監(jiān)測過零點(diǎn)的信號FZC從高狀態(tài)變化到低狀態(tài)，則流程進(jìn)行至步驟4e以執(zhí)行一次聚焦。
在對第二層聚焦的情況下，電壓FEO的迅速增長將在步驟6f中足夠高地提升物鏡，如圖7B中所示，施加在聚焦致動器上的電壓FEO的慢速減小將在步驟6g中緩慢降低物鏡。如果物鏡被提升到該聚焦范圍，則聚焦誤差信號呈現(xiàn)一S曲線。如果在步驟4d中，監(jiān)測過零點(diǎn)的信號FZC從低狀態(tài)變化到高狀態(tài)，則過程進(jìn)行至步驟4e以執(zhí)行一次聚焦。
如上描述的本發(fā)明具有的優(yōu)于其它技術(shù)的特點(diǎn)是它能夠以同樣的搜尋速度和可靠性訪問第一層和第二層，這是因?yàn)楫?dāng)聚焦誤差信號的S曲線呈現(xiàn)第一過零點(diǎn)時來實(shí)現(xiàn)聚焦。
另外，應(yīng)明白本發(fā)明并不局限于這里所公開的意在作為實(shí)施本發(fā)明的最佳方式的特定實(shí)施例，即本發(fā)明不局限于本說明書中描述的具體實(shí)施例，其范圍要由所附權(quán)利要求來界定。
權(quán)利要求
1.一種用于在一多覆層盤的第一層或第二層上聚焦的方法，它通過隨聚焦致動器電壓的變化來提升或降低物鏡，按照呈S曲線的聚焦誤差信號的過零點(diǎn)的檢測結(jié)果來進(jìn)行聚焦，所述方法包括下列步驟迅速降低所述聚焦致動器電壓以使所述物鏡下降；慢速升高所述聚焦致動器電壓以使所述物鏡緩慢提升；并且檢測所述聚焦致動器電壓的過零點(diǎn)從而聚焦在所述第一層上；迅速升高所述聚焦致動器電壓以使所述物鏡提升；慢速降低所述聚焦致動器電壓以使物鏡再次緩慢下降；并且檢測所述聚焦致動器電壓的過零點(diǎn)從而來聚焦在所述第二層上。
2.一種用于與多覆層盤結(jié)合使用中的數(shù)據(jù)讀取裝置，包括聚焦裝置；用于選擇要被聚焦的層的裝置；用于根據(jù)所述被選層產(chǎn)生具有預(yù)定增量或減量的驅(qū)動電壓來驅(qū)動所述聚焦裝置的裝置；用于根據(jù)所述盤的聚焦?fàn)顟B(tài)形成S曲線來產(chǎn)生具有過零點(diǎn)的聚焦誤差信號的裝置；用于通過監(jiān)測所述聚焦誤差信號來產(chǎn)生形成所述過零點(diǎn)的邊緣成份的監(jiān)測信號的裝置；以及用于檢測所述監(jiān)測信號的所述邊緣成份和使所述聚焦裝置聚焦在所述盤的所述被選層上的裝置。
3如權(quán)利要求2所述的盤聚焦裝置，其中所述聚焦裝置包括用于在所述盤的反射層上聚焦的物鏡；以及用于上下移動所述物鏡的裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的盤聚焦裝置，其中對所述第一層，所述驅(qū)動電壓快速升高以降低所述物鏡，并且所述驅(qū)動電壓慢速降低以提升所述物鏡；而對所述第二層，所述驅(qū)動電壓快速降低以提升所述物鏡，并且所述驅(qū)動電壓慢速升高以降低所述物鏡。
5.如權(quán)利要求2、3和4之中任何一個所述的盤聚焦裝置，其中所述盤由半透明信息層和不透光信息層的雙層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
全文摘要
一種以相同的速度和可靠性在一多覆層盤上聚焦的方法和裝置，該方法和裝置采用的步驟包括對第一層，首先快速減小聚焦致動器電壓以降低所述物鏡，慢速升高聚焦致動器電壓以提升物鏡，并且根據(jù)聚焦誤差信號的檢測狀態(tài)來在第一層上聚焦；而對第二層，快速升高聚焦致動器電壓以提升物鏡，慢速減小聚焦致動器電壓以降低物鏡，并且根據(jù)聚焦誤差信號的檢測狀態(tài)來在第二層上聚焦。
文檔編號G11B7/085GK1151069SQ96111909
公開日1997年6月4日 申請日期1996年8月21日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月30日
發(fā)明者金烙錫 申請人:三星電子株式會社