聚焦误差信号校正系统及方法技术方案

一种聚焦误差信号校正系统及方法，由主受光部产生主聚焦误差信号，次受光部产生干扰信号相位相反的次聚焦误差信号。增益单元增益已校正主聚焦误差信号，由放大器相加增益主聚焦误差信号及次聚焦误差信号，形成待校正聚焦误差信号，控制单元控制校正单元加以校正，以降低次聚焦误差信号的校正难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，尤其涉及光盘机调整聚焦误差信号上下对称及大小，以符合伺服控制所需的校正系统及方法。
技术介绍
光盘机是利用光学读取头投射光束至盘片，由检测盘片反射光，形成聚焦误差信 号，将光学读取头锁定与盘片保持一定的距离范围，让投射光束的焦点落在盘片上。通过盘 片记号反射光的强弱，形成相对强弱代表数字0与1的电信号，以读写盘片上数据记号。 如图1所示，为台湾第09112808号「聚焦控制装置与方法」专利申请案中所公 开的先前技术。该先前技术由光学读取头10中的激光二极管11发射三光束，经致动器 (Actuator) 12电磁驱动的物镜(Object Lens) 13，投射在由主轴马达转动14的盘片15的平 面(Land) 16及轨槽(Groove) 17。盘片15再将光束反射回光学读取头10，由检光装置18接 收，利用接收反射光的强弱信号，形成相对应的电信号强度。检光装置分成(A+B+C+D)的主 受光部与两个E及F的次受光部，分别接收三光束。两侧光束照射在轨槽17两侧平面16， 由E及F次受光部接收的反射信号差值，形成循轨误差信号(Tracking Error,简称TE)，控 制中间光束投射在轨槽17中。而主受光部接收中间光束的反射信号，形成(A+C)-(B+D)的 聚焦误差信号(focusingError，简称FE)，将光学读取头10锁定与盘片15保持在一定的距 离范围，让投射光束的焦点落在盘片15上，以读写盘片15上记号(Pit)。 由于循轨误差信号与聚焦误差信号，为各受光部的信号经加减运算所产生，先前 技术在伺服控制前，需先行校正各受光部的信号强度及电平，让信号强度及电平一致上下 对称，以符合伺服控制所需。校正时，光学读取头10由致动器12驱动物镜13上升或下降 使聚焦点穿越盘片15，进行聚焦行程。随着焦点接近、穿越及远离盘片15，主受光部与两个 次受光部因受光面积不同与电路差异，分别产生大小及电平C不同聚焦误差信号的S曲线。 如图2(a)所示，让主受光部产生主聚焦误差信号MFE，及如图2(b)所示，让两次受光部产生 次聚焦误差信号SFE。 由于开环回路的聚焦行程中，高速转动盘片15的蜗巻形轨槽17，使光学读取头10 投射的光束，经常来回横越盘片15的平面16及轨槽17。平面16与轨槽17的反射性质不 同，一般轨槽17的反射强度较平面16弱。聚焦行程因而产生反射强弱变化，而形成例如串 扰(Cross Talk)的噪声干扰，迭加在各聚焦误差信号MFE及SFE曲线。因干扰信号的大小 相对主聚焦误差信号MFE较小，对校正主聚焦误差信号MFE虽有影响，但大致仍可达到正确 校正。 然而，干扰信号相对较弱的次聚焦误差信号SFE则相当大，足以影响次聚焦误差 信号SFE的校正，增加校正的困难度，经常导致校正失败或错误。次聚焦误差信号SFE的信 号强度及电平无法校正至一致及上下对称，在伺服控制时，常造成循轨误差信号与聚焦误 差信号错误，而引起伺服系统激烈摆动，降低闭环回路控制的稳定性。因此，已知光盘机的 聚焦误差信号在校正上，仍有问题亟待解决。
技术实现思路
本专利技术的目的在提供一种聚焦误差信号校正系统，利用放大器相加增益主聚焦误 差信号及次聚焦误差信号，形成放大待校正聚焦误差信号，以利校正单元校正信号。 本专利技术的另一目的在提供一种聚焦误差信号校正方法，通过相似信号的主聚焦误 差信号，加以适量增益后，迭加在次聚焦误差信号，增加次聚焦误差信号与干扰信号的差 距，以降低校正次聚焦误差信号的难度。 为了达到前述专利技术的目的，本专利技术的聚焦误差信号校正系统，由主受光部产生主 聚焦误差信号，次受光部产生次聚焦误差信号，增益单元增益已校正主聚焦误差信号，由放 大器相加增益主聚焦误差信号及次聚焦误差信号，形成待校正聚焦误差信号，控制单元控 制校正单元加以校正。 本专利技术的聚焦误差信号校正方法，首先校正主聚焦误差信号，增益已校正的主聚 焦误差信号，将增益已校正的主聚焦误差信号加上相位相反的次聚焦误差信号，形成待校 聚焦误差信号，加以校正后，删除增益已校正的主聚焦误差信号，获得校正的次聚焦误差信 号。附图说明图1为先前技术聚焦控制系统的功能方块图。图2(a)为先前技术主聚焦误差信号的曲线图。图2(b)为先前技术次聚焦误差信号的曲线图。图3为本专利技术聚焦误差信号校正系统的功能方块图。图4为本专利技术待校聚焦误差信号的曲线图。图5为本专利技术聚焦误差信号校正方法的流程图。主要元件符号说明20校正系统21主受光部22第一放大器23增益单元24次受光部25第二放大器26控制单元27校正单元具体实施例方式有关本专利技术为达成上述目的，所采用的技术手段及其功效，现在举优选实施例，并 配合附图加以说明如下。 请参考图3，图3为本专利技术聚焦误差信号校正系统20。校正系统20包含主受光部 21、第一放大器22、增益单元23、次受光部24、第二放大器25、控制单元26及校正单元27 等。其中主受光部21用以接受反射光，经第一放大器22产生主聚焦误差信号MFE。主聚焦4误差信号MFE先经控制单元26接收，控制校正单元27校正信号后，传回控制单元26，由增益单元23以K值增益。接着与次受光部24所产生的次聚焦误差信号SFE，藉第二放大器25将增益后主聚焦误差信号MFE及次聚焦误差信号SFE相加形成待校聚焦误差信号CFE。控制单元26接收待校聚焦误差信号CFE，控制校正单元27校正信号后，传回控制单元26。 本专利技术聚焦误差信号校正方法，是利用在聚焦行程中，主受光部21形成的主聚焦误差信号MFE，与两次受光部24形成的次聚焦误差信号SFE为相似S曲线形状。因主受光部21与次受光部24的面积、材质均匀度、电路及增益补偿不同，导致信号强弱及电平有别。主受光部21的主聚焦误差信号MFE具有较强的信号强度。此外，主受光部21是设定在接受盘片轨槽的反射光，而两次受光部24设定在接受轨槽两侧的平面反射光，与主受光部21接收反射光的位置相隔固定距离，无论如何移动光学读取头，接受反射光的位置距离保持固定，即主受光部21所接受的反射光移至平面，次受光部24接受的反射光就移至轨槽，两者接受的反射光恰好维持强弱相反状态。因此间隔横越轨槽及平面产生反射光强度的变化，所形成的干扰信号，相位恰相反，并分别迭加在主聚焦误差信号MFE与次聚焦误差信号SFE。 由于主受光部21的主聚焦误差信号MFE信号强度较强，干扰信号相对较弱。校正主聚焦误差信号MFE信号强度及电平时，干扰信号对校正产生的影响较小，易于将主聚焦误差信号MFE校正至信号强度及电平一致与上下对称。而次聚焦误差信号SFE较弱，干扰信号相对较强，容易影响次聚焦误差信号SFE的校正。但如前述次聚焦误差信号SFE与主聚焦误差信号MFE为相似S曲线形状，两者干扰信号的相位又恰相反。在完成校正主聚焦误差信号MFE后，将主聚焦误差信号MFE经增益单元23，以增益K适度縮小，例如1/2 < K< 3/4，利用第二放大器25迭加至次聚焦误差信号SFE，如图4所示，形成本专利技术的待校聚焦误差信号CFE，不会改变次聚焦误差信号SFE的S曲线形状，只会放大信号幅度。更由于相反相位的干扰信号，形成部分抵消，进一步降低待校聚焦误差信号CFE的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚焦误差信号校正系统，包含：一主受光部，接受反射光产生主聚焦误差信号；一次受光部，接受反射光产生次聚焦误差信号；一增益单元，用以增益主聚焦误差信号；一放大器，相加增益主聚焦误差信号及次聚焦误差信号，形成待校正聚焦误差信号；一校正单元，用以校正信号；及一控制单元，接收主聚焦误差信号及待校正聚焦误差信号，控制校正单元加以校正。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐嘉星，萧亦隆，
申请(专利权)人：广明光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]