光学入射角自动校正系统技术方案

光学入射角自动校正系统，使用于一光学信息记录／再生装置中，该光学信息记录／再生装置包含一光学头以及一倾角致动器，该光学头可产生一激光光线以读取一光盘上位于一第一半径距离的记录区块上的数据，并接收一相应于该反射回来的激光光线而产生的聚焦输出电压，该倾角致动器则可输出一倾角修正信号来修正该光学头的倾斜度，使该激光光线能保持于一预定的光学入射角来读取该光盘上的数据，该光学入射角自动校正系统包含：　　　　一内存，用来储存一线性倾角补偿表以及一非线性倾角补偿表，该线性倾角补偿表是经由一预定的线性倾角校正程序建制而成，并包含有数个聚焦输出电压以及数个相对应的线性倾角补偿值，该非线性倾角补偿表则记录有数个非线性倾角补偿参数，每一非线性倾角补偿参数则为该第一半径距离以及该光盘开始产生非线性变形的一第二半径距离的函数；　　　　一线性倾角计算单元，以依据该第一半径距离以及该聚焦输出电压，查询该线性倾角补偿表，并计算出相对应的线性倾角补偿值；　　　　一非线性倾角计算单元，可根据一预定的比较程序得出该光盘开始产生非线性变形的该第二半径距离，而后依据该第一半径距离以及该第二半径距离，查询该非线性倾角补偿表，并得出相对应的非线性倾角补偿参数；以及　　　　一控制器，用来控制该光学头、该内存、该线性倾角计算单元以及该非线性倾角计算单元；　　　　其中，当该光学头读取该光盘上的记录区块的数据时，该控制器会将该线性倾角计算单元计算出的线性倾角补偿值以及该非线性倾角计算单元得出的非线性倾角补偿参数，经由一倾角补偿公式加以计算，并根据计算结果使该倾角致动器输出相对应的倾角修正信号至该光学头中，以实时地修正该光学头的倾斜度。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学入射角自动校正系统，特别涉及一种使用于光学信息记录/再生装置中的光学入射角自动校正系统，用以实时地修正光学头的倾斜度，使激光光线能保持于一预定的光学入射角来读取光盘上的数据。
技术介绍
今日，处于一个信息爆炸的时代，随着数据数量的快速提升，信息储存与处理相关的技术也有随之快速进步。光学信息储存技术在此相关
中则是相当重要的一环。为了加速信息储存的速度，并且增加信息储存的数量，光学信息记录/再生装置相关的技术演进主要朝向加快光盘转速，以及采用更短波长的激光光线，这两个方向来发展。一方面光盘转速日益倍增，另一方面则是激光光线技术由CD规格(波长约780nm)朝向DVD规格(波长约650nm)、甚至更短波长的激光技术，例如蓝光激光(blue ray)。对于这两个方向的发展，如何使得光学信息记录/再生的品质维持稳定一直是技术上欲克服的问题。许多伺服控制(servo control)的技术则应运而生。在已知技术中，应用于光学信息记录/再生装置的伺服控制技术可分为主轴马达伺服(spindle servo)、聚焦伺服(focus servo)、循轨伺服(trackingservo)、以及寻轨伺服(seek servo)。这些分类与各种伺服技术主要的功能为已知技艺者所熟知，可实现于一个以DSP为核心的控制器芯片上。本专利技术的相关技术与聚焦伺服较为相关。聚焦伺服(focus servo)是用以控制光学头在垂直光盘的方向上移动，使光学头与光盘保持一聚焦距离。更详细的说，聚焦伺服可接收来自于光盘反射回来的聚焦误差信号(FE Signals，FocusError signals)，并输出一聚焦输出电压(FOSO，或FOO)以控制光学头，使聚焦误差信号趋近于零，以使光学头在移动的过程中仍能持续保持聚焦在光盘上的适当位置。光学头无法和光盘保持在聚焦距离的原因有很多种，可以是因为光盘本身并不平坦，或者在旋转的过程中光盘产生摆动(wobble)或是变形，在这种情形下，光学头需要在垂直方向移动才得以与光盘维持聚焦距离。然而，随着激光光线波长的减小与光盘转速的加快，单单只是使光学头自动与光盘保持聚焦距离并不足以维持光学信息记录/再生的稳定品质。导致以上所述的已知技术缺点的因素，一般认为与激光光线聚焦在光盘上时，激光光线不能与光盘正交有关。已知光学信息记录/再生装置在设计时未将激光光线可能无法与光盘正交的情形纳入考虑，仅考虑光盘在旋转的过程中产生摆动(wobble)或是变形而造成聚焦距离的偏移。换句话说，聚焦伺服的技术虽然使得光盘与光学头维持聚焦距离，但不能保证激光光线正交于光盘，因此会使得所得到的信号品质较差。请参阅附图说明图1，图1为已知光学信息记录/再生装置10以及光盘14相对位置关系的示意图。已知光学信息记录/再生装置10包含有一转动装置12、一光学头轨道16、以及一光学头18。转动装置12、光盘14、光学头轨道16、以及光学头18可分别具有可调整倾斜度的装置以调整相对应的转轴22、盘片轴24、光学头轨道轴26、以及镜面轴28的倾斜度。例如，以转动装置12为例，其上可设置有三个倾斜度调整螺丝29。当转轴22、盘片轴24、光学头轨道轴26、或是镜面轴28校正不当或产生歪斜时，会导致光学头18所发射的一激光光线30入射光盘14时，无法产生正交(九十度)的入射角。请参阅图1及图2，图2为图1的激光光线30入射光盘14示意图。图2中表示有光盘14包含多个不同的记录区块32。如图1所示，光学信息记录/再生装置10可藉由已知的聚焦伺服技术以使光学头18与光盘14保持一聚焦距离w1，而配合已知循轨伺服(tracking servo)技术，激光光线30大体上可正确聚焦于特定的记录区块32上。然而，如图2所示，已知技术无法检测及调整激光光线不能正交时所形成的一倾角θ1，此缺点造成的影响在光学信息读取或记录时信号品质变差。引起倾角θ1的原因，除了图1所示的转轴22、盘片轴24、光学头轨道轴26、以及镜面轴28的歪斜以外，另有一常见的倾角成因，是为光盘14并非为一正常的平坦片，而为一翘曲(tilt)的光盘。转轴22、盘片轴24、光学头轨道轴26、以及镜面轴28歪斜所造成的倾角θ1并不会随着记录区块32与光盘14的距离不同而有所改变，称为线性倾角。而翘曲光盘所造成的倾角，则因所记录/再生的记录区块与光盘14圆心的距离不同而有所不同，因此称为非线性倾角。由圆心延径向开始产生翘曲处是为所谓产生非线性变形处。目前已有少数针对此激光光线与光盘的入射角问题提出解决方案的研究，然而大多需要藉助一倾角检测器(tilt sensor)的设置，倾角检测器是用以检测激光光线在光盘上入射角的歪斜量，并藉此检测结果以调整光学头，使激光光线与光盘得以正交。然而，倾角检测器的设置会增加成本，因此基于成本的考虑，现行的光学信息再生/储存装置只有少数有增设倾角检测器。因此，已知技术所缺乏的是，一种光学入射角自动校正系统，以及一种不包含倾角检测器的光学入射角自动校正系统，以符合制造光学信息记录/再生装置时的成本因素。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种使用于光学信息记录/再生装置中的光学入射角自动校正系统，用以实时地修正光学头的倾斜度，使激光光线能保持于一预定的光学入射角来读取光盘上的信息，以维持光学信息记录/再生品质的稳定。本专利技术的另一目的在于提供一种不包含倾角检测器的光学入射角自动校正系统，以符合制造光学信息记录/再生装置时的成本考虑。本专利技术提供一种使用于光学信息记录/再生装置中的光学入射角自动校正系统。上述的光学信息记录/再生装置包含一光学头以及一倾角致动器。光学头可产生一激光光线以读取一光盘上位于一第一半径距离的记录区块上的信息，并接收一来自于聚焦伺服的聚焦输出电压(例如该聚焦输出电压可由位于控制器内的聚焦伺服提供)。倾角致动器则可输出一倾角修正信号来修正光学头的倾斜度，使激光光线能保持于一预定的光学入射角来读取光盘上的信息。光学入射角自动校正系统包含一内存、一线性倾角计算单元、一非线性倾角计算单元、以及一控制器。内存用来储存一线性倾角补偿表以及一非线性倾角补偿表。线性倾角补偿表是经由一预定的线性倾角校正程序建制而成，并包含有数个聚焦输出电压以及数个相对应的线性倾角补偿值。非线性倾角补偿表则记录有数个非线性倾角补偿参数，每一非线性倾角补偿参数则为第一半径距离以及光盘开始产生非线性变形的一第二半径距离的函数。线性倾角计算单元用以依据第一半径距离以及聚焦输出电压，查询线性倾角补偿表，并计算出相对应的线性倾角补偿值。非线性倾角计算单元可根据一预定的比较程序得出光盘开始产生非线性变形的第二半径距离，而后依据第一半径距离以及第二半径距离，查询非线性倾角补偿表，并得出相对应的非线性倾角补偿参数。控制器是用来控制光学头、内存、线性倾角计算单元以及非线性倾角计算单元。其中，当光学头读取光盘上的记录区块的数据时，控制器会将线性倾角计算单元计算出的线性倾角补偿值以及非线性倾角计算单元得出的非线性倾角补偿参数，经由一倾角补偿公式加以计算，并根据计算结果使倾角致动器输出相对应的倾角修正信号至光学头中，以实时地(on line)修正光学头的倾斜度。相较于已知技术，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.光学入射角自动校正系统，使用于一光学信息记录/再生装置中，该光学信息记录/再生装置包含一光学头以及一倾角致动器，该光学头可产生一激光光线以读取一光盘上位于一第一半径距离的记录区块上的数据，并接收一相应于该反射回来的激光光线而产生的聚焦输出电压，该倾角致动器则可输出一倾角修正信号来修正该光学头的倾斜度，使该激光光线能保持于一预定的光学入射角来读取该光盘上的数据，该光学入射角自动校正系统包含一内存，用来储存一线性倾角补偿表以及一非线性倾角补偿表，该线性倾角补偿表是经由一预定的线性倾角校正程序建制而成，并包含有数个聚焦输出电压以及数个相对应的线性倾角补偿值，该非线性倾角补偿表则记录有数个非线性倾角补偿参数，每一非线性倾角补偿参数则为该第一半径距离以及该光盘开始产生非线性变形的一第二半径距离的函数；一线性倾角计算单元，以依据该第一半径距离以及该聚焦输出电压，查询该线性倾角补偿表，并计算出相对应的线性倾角补偿值；一非线性倾角计算单元，可根据一预定的比较程序得出该光盘开始产生非线性变形的该第二半径距离，而后依据该第一半径距离以及该第二半径距离，查询该非线性倾角补偿表，并得出相对应的非线性倾角补偿参数；以及一控制器，用来控制该光学头、该内存、该线性倾角计算单元以及该非线性倾角计算单元；其中，当该光学头读取该光盘上的记录区块的数据时，该控制器会将该线性倾角计算单元计算出的线性倾角补偿值以及该非线性倾角计算单元得出的非线性倾角补偿参数，经由一倾角补偿公式加以计算，并根据计算结果使该倾角致动器输出相对应的倾角修正信号至该光学头中，以实时地修正该光学头的倾斜度。2.如权利要求1所述的系统，其中，该光学头包含一激光二极管以产生该激光光线以及一光检测器以检测自该记录区块上反射回来的激光光线，该倾角致动器中并包含一数字/模拟转换器以将该控制器的计算结果转换为相对应的倾角修正信号，来修正该光学头的倾斜度。3.如权利要求1所述的系统，其中，该倾角致动器会使该光学头所产生的激光光线平行于该选定的记录区块的法线方向，因此使得该预定的光学入射角大体上保持于90度，以便降低读取该记录区块的数据的错误率。4.如权利要求1所述的系统，其中，该光学信息记录/再生装置包含一转动装置以用来转动该光盘，该转动装置上并设置有至少一倾斜度调整螺丝，可用来调整该光盘于转动时的水平倾斜度。5.如权利要求4所述的系统，其中，该线性倾角校正程序是利用一正常的平坦片放置于该光学信息记录/再生装置中，并调整该倾斜度调整螺丝使该正常平坦片分别处于不同倾斜角度的情形下转动，并在每一倾斜角度下于不同半径位置之处记录相对应的聚焦输出电压以及得出相对应的倾角补偿值，以完成该线性倾角补偿表的建制。6.如权利要求5所述的系统，其中，该线性倾角补偿表...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹昆益，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：