光学头物镜速度感测器的校准方法技术

一种光学头物镜速度感测器的校准方法，包括下列步骤：提供一已校准的光碟机，其中，该已校准光碟机的光学头自一等速度运动中瞬间停止后，该已校准光碟机的物镜速度感测器输出一标准电压信号；将一待校准光碟机的光学头，自上述等速度运动中瞬间停止，且自该待校准光碟机的物镜速度感测器获得一电压信号；以及调整该待校准光碟机的物镜速度感测器输出的上述电压信号，使该电压信号等于上述标准电压信号。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镜头校准技术，尤其是在光学头加速或减速的条件下，校准物镜速度感测器的一种。由于光碟机机构、位置感测器以及所使用控制、回授晶片特性上的差异都会使不同光碟机之间物镜速度控制回路的增益不同。因此于光碟机出货之前，必须先校准物镜速度感测器。习知校准物镜速度感测器的方法，首先使用已知偏心量的一测试光碟片。当光碟机于循轨偏心的碟片时，光学头中的物镜将随着碟片的偏心而造成物镜产生周期性的简谐运动。如果碟片的偏心量为±A，碟片的角速度为ω，则物镜此时简谐运动的最大速率为Vmax＝ω×A。进一步，光碟机藉由光学头中的物镜跟随碟片的简谐运动而读取碟片。因此，每一待校准的光碟机使用此测试光碟片时，物镜产生相同的最大速率。进一步，此方法可校准物镜速度感测器，使得每一物镜速度感测器输出的速度信号皆相同。然而，此方法必须考虑碟片的偏心轴与马达主轴之间的相对位置。于校准时，需量测各个不同的相对位置，再求平均值。本专利技术的另一目的在于提出另一种，包括下列步骤提供一已校准的光碟机，其中，藉由该已校准的光碟机的光学头自一速度瞬间加速至另一速度，且物镜处于与光学头最大相对速度时自其可程序增益放大器输出一标准速度信号；对于未校准的光碟机，瞬间加速至如同上述速度移动的一光学头；藉由物镜位置感测器量测物镜于光学头中的位置，并输出一速度信号；以及调整此物镜速度感测器，使得此速度信号与上述标准速度信号相同时，完成校正。根据上述目的，本专利技术的一特征在于，对于未校准及已校准的光碟机，瞬间停止等速度移动中的光学头，物镜相对于光学头的移动速度皆相同。进一步，比对未校准及已校准光碟机中，物镜速度感测器输出的速度信号；当未校准及已校准光碟机中的物镜速度感测器输出的速度信号相同时，完成校准。根据上述目的，本专利技术的另一特征在于，对于未校准及已校准的光碟机，将一光学头自一速度瞬间加速至另一速度后，物镜相对于光学头的移动速度皆相同。进一步比对未校准及已校准光碟机中，物镜速度感测器输出的速度信号；当未校准及已校准光碟机中的物镜速度感测器输出的速度信号相同时，完成校准。本专利技术的一优点在于，利用光碟机中光学头的加/减速移动，校准物镜速度感测器，可缩短校准的时间及增加校准的精确度。如附图说明图1所示，当光学头以等速度V0运动，接着瞬间停止光学头的运动；其中，于停止运动的过程中，光学头的速度以指数递减。因此光学头的速度可表示成V2(t)＝V0×e-at。于时间t内，此光学头的位移量表示成X2(t)＝V0(1-e-at)/a。如果不考虑光学头与光碟机之间的阻尼特性，则光学头的运动方程式可表示如下MX**1=k(X2+X0-X1)]]>其中，光学头的初始条件为X1(0)＝X0，及X*1(0)=V0]]>接着，解上述光学头的运动方程式后，得到物镜的位移方程式x1(t)=v0a+x0-v0a1g+1e-at-gg+1v0acos(kmt)+gg+1v0mksin(kmt)]]>其中，g＝a2m/k。则物镜相对于光学头的速度可表示成ddt(x1(t)-x2(t))=-gg+1v0e-at+gg+1v0akmsin(kmt)+gg+1v0cos(kmt)]]>其中，g＝a2m/k。于光碟机中，本实例光学头的自然频率为70HZ，所以k/m≅70×2π≅439.8rad/s]]>。光学头自等速度V0瞬间停止需要0.002秒，定义完全停下来为速度达到原来速度的0.05≈e-3，所以a≈3/0.002＝1500，物镜相对于光学头的速度变化表示于图2中。光学头能越快的停止运动，物镜相对于光学头的最大速度越接近于光学头的起始速度V0。根据以上所述以及图2所示，当光学头于瞬间减速时，光学头中的物镜将达到一最大相对速度，且此最大速度接近于光学头的起始速度。相同的原理，当光学头自第一速度间加速至第二速度时，光学头中的物镜亦将达到一最大相对速度，且此最大速度接近于光学头的第一速度与第二速度的速度差。于上述条件下，每一待校正的光碟机中的物镜皆会产生相同的接近V0的最大相对速度。图3概要地说明物镜速度感测器量测物镜的流程方块图。如图3所示，于上述条件下，物镜速度感测器10中的位置感测器11量测得物镜1的位置，并输出一位置信号14。此位置信号14传递至速度感测器10中的回授晶片12；接着，回授晶片12处理此位置信号14后输出速度信号15。于待校准的光碟机中虽然每一光学头自相同的起始速度V0瞬间停止，且造成光学头中的物镜产生相同的接近V0的最大相对速度。然而不同光碟机中的物镜速度感测器10产生的速度信号15却未必相同。因此，如图3所示，回授晶片12输出的速度信号15藉由一可程序增益放大器13改变信号的大小。接着，提供一已校正的光碟机，且此已校正的光碟机的光学头亦自等速度V0瞬间停止，并造成光学头中的物镜亦产生相同的接近V0的最大相对速度。因此，已校正的光碟机的物镜速度感测器输出一标准电压的速度信号。接着，校正待校正光碟机的物镜速度感测器10，使得待校正光碟机的物镜速度感测器10输出的速度信号值16与已校正光碟机的物镜速度感测器输出的标准值相同。物镜速度感测器10中的可程序增益放大器13是可调整的，藉由改变待校准光碟机的可程序增益放大器13的增益值，使得待校正光碟机的物镜速度感测器10输出的速度信号值16与已校正光碟机的物镜速度感测器输出的标准值相同。自物镜速度感测器10输出的速度信号16为一模拟信号，藉由一模拟/数字转换器20转换成数字的速度信号25，且将此速度信号25传递至光碟机中的数字信号处理器40。以上所述实施例仅系为说明本专利技术的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，当不能以其限定本专利技术的专利范围，即大凡依本专利技术所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本专利技术的权利要求范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学头物镜速度感测器的校准方法，其特征是：包括下列步骤： 提供一已校准的光碟机，其中，该已校准光碟机的光学头自一等速度运动中瞬间停止后，该已校准光碟机的物镜速度感测器输出一标准电压信号； 将一待校准光碟机的光学头，自上述等速度运动中瞬间停止，且自该待校准光碟机的物镜速度感测器获得一电压信号；以及 调整该待校准光碟机的物镜速度感测器输出的上述电压信号，使该电压信号等于上述标准电压信号。

【技术特征摘要】
1.一种光学头物镜速度感测器的校准方法，其特征是包括下列步骤提供一已校准的光碟机，其中，该已校准光碟机的光学头自一等速度运动中瞬间停止后，该已校准光碟机的物镜速度感测器输出一标准电压信号；将一待校准光碟机的光学头，自上述等速度运动中瞬间停止，且自该待校准光碟机的物镜速度感测器获得一电压信号；以及调整该待校准光碟机的物镜速度感测器输出的上述电压信号，使该电压信号等于上述标准电压信号。2.如权利要求1所述的光学头物镜速度感测器的校准方法，其特征是上述物镜速度感测器包括一物镜位置感测器，感测上述物镜的位置，并输出一位置信号；一回授晶片，接收上述位置信号后并输出一速度信号；以及一可程序增益放大器，接收上述速度信号后，增益且输出一电压信号。3.如权利要求2所述的光学头物镜速度感测器的校准方法，其特征是还包括下列步骤调整可程序增益放大器输出的上述电压信号，使该电压信号等于上述标准电压信...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志中，辛国鼎，苏昭霖，郑凯文，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]