光盘片的厚度检测方法与装置制造方法及图纸

技术编号:7271575 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-15 18:27
本发明专利技术提出一种于光驱中检测光盘片各层厚度的方法与装置。此方法包括下列步骤:开启一个激光束并移动一个物镜以产生一个光束强度信号以及一个聚焦误差信号;利用所述光束强度信号或者所述聚焦误差信号来获得所述激光束的一个焦点经过一个光盘片的第一层与第二层之间所花费的第一时间:检测所述聚焦误差信号中的一个S曲线产生两个峰值所需的第二时间;以及根据已知的一个S曲线可检测范围、所述第一时间、与所述第二时间,获得所述第一层与所述第二层之间的厚度为所述S曲线可检测范围乘以所述第一时间并除以所述第二时间。本发明专利技术的方法与装置完全无关于马达驱动器与聚焦致动器的增益产生的变化,并且可准确获得光盘片的透明塑胶材料厚度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光盘片的厚度检测方法与装置,且特别涉及一种在光驱中检测光盘片各层之间厚度的方法与装置。
技术介绍
一般来说,光盘片中透明塑胶材料厚度为影响光驱系统中球面像差(spherical aberration)现象的主要因素,也是判断光盘片种类(如⑶、DVD、或BD)的重要参考依据。 如果可以正确检测出光盘片的透明塑胶材料厚度,即可准确地校正球面像差,或判断出光盘片种类。一般来说,光盘片的透明塑胶材料厚度即是光盘片的表面层(surface layer) 与记录层(data layer)之间的距离。请参照第1图,其所绘示为现有光驱系统中光盘片的透明塑胶材料厚度检测装置。所述装置100包括处理单元110、马达驱动器120、聚焦致动器(focus actuator) 125, 物镜130、光感测器140及前置放大器150。其中,处理单元110可为一个数字信号处理器 (DSP),其可输出一个聚焦控制输出信号(focus control output signal,FC0)至马达驱动器120,使得马达驱动器120输出一个聚焦马达输出信号(focus motor output signal, FM0)至聚焦致动器125。而聚焦致动器125即根据聚焦马达输出信号FMO来产生一个施力 (force, F)来移动物镜130。因此,通过移动的物镜130将光盘片反射回来的光束(Beam, B)送至光感测器140即可检测出光强度的变化,当聚焦光点移动至表层或数据层时,会相对应的产生多个光信号(photo signal, PS)至前置放大器150,并且合成一个光束强度信号BS以及聚焦误差信号FE至处理单元110。一般来说,光盘片的透明塑胶材料厚度检测流程是利用处理单元110输出递增的聚焦控制信号FC0,所述聚焦控制信号FCO经由马达驱动器120放大后成为聚焦马达输出信号FM0,使得聚焦致动器125控制物镜130往光盘片的方向移动。请参照图2,其所绘示为现有检测光盘片的透明塑胶材料厚度时的相关信号示意图。当物镜130上升时激光束的焦点会依序经过光盘片的表面层使得光束强度信号BS产生振幅较小的第一峰值(或可称为表面信号),当物镜继续向上升焦点到达记录层时,光束强度信号BS会出现振幅较大的第二峰值(或可称记录层信号),而计算此两峰值经过的时间T,即可换算出光盘片表面层与数据层之间的厚度。或者,当物镜130上升时激光束的焦点会依序经过光盘片的表面层使得聚焦误差信号FE产生第一 S曲线(s curve),当物镜继续向上升焦点到达记录层时,聚焦误差信号 (FE)产生第二 S曲线,计算此两S曲线经过零交越点(zero crossing point)之间的时间 T,也可换算出光盘片的透明塑胶材料厚度。也就是说,根据控制单元100输出的聚焦控制输出信号FCO乘上马达驱动器120 的增益(gain)即可获得聚焦马达输出信号FM0,并据以推导出物镜移动的速度(ν)。因此, 即可轻易地计算出光盘片的透明塑胶材料厚度Ad = VXT0然而,由于在量产上马达驱动器120与聚焦致动器125的增益容易产生变化。也就是说,在不同的光驱中,虽然针对马达驱动器120设定相同的增益,然而马达驱动器120 实际输出的聚焦马达输出信号FMO会不相同。因此,计算出光盘片的透明塑胶材料厚度Ad 会有很大的误差,造成厚度误判的情况发生。举例来说,若光盘片的透明塑胶材料厚度检测装置100中,由于马达驱动器120或聚焦致动器125因制造上质量问题而造成其增益不一致,则所检测出来的光盘片的透明塑胶材料厚度就无法采信。请参照图3,其所绘示为马达驱动器150增益变化时的信号示意图。在相异的两个光驱中输出相同的聚焦控制输出信号FCO以及设定相同的增益,因此两光驱推导出透镜的速度都为ν。但是由于马达驱动器120与聚焦致动器125的增益产生变化,将造成聚焦马达输出信号FMO不相同。如图3所示,针对相同的光盘片,实际上第一光驱的增益小于第二光驱的增益,将造成第一光驱的聚焦马达输出信号FMOl的斜率小于第二光驱的聚焦马达输出信号FM02。因此,第一光驱根据实线的第一光束强度信号BSl得知经过两峰值的时间为Tl,而第二光驱根据虚线的第二光束强度信号BS2得知经过两峰值的时间为T2,且Tl > T2。所以第一光驱计算出光盘片的透明塑胶材料厚度Adl =VXTl将会大于第二光驱计算出光盘片的透明塑胶材料厚度Ad2 = VXT2。而两光驱计算出来的误差将可到达20%, 最高更可达到50%。当然,如果是利用聚焦误差信号FE来检测光盘片的透明塑胶材料厚度,也会产生不相同的结果,因此不再赘述。由上述说明可知,现有的光盘片的透明塑胶材料厚度检测方法,运用于具有变化马达增益的光驱时将会得到不同的光盘片的透明塑胶材料厚度。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的在于提供一种光驱中检测光盘片各层之间厚度的方法与装置,其利用已知的S曲线可检测范围Ds来准确的测量光盘片两个层之间的厚度,并且完全忽略马达驱动器与聚焦致动器增益的变化。因此,本专利技术提出一种光盘片的厚度检测方法,包括开启一个激光束并移动一个物镜以产生一个光束强度信号以及一个聚焦误差信号;利用所述光束强度信号或者所述聚焦误差信号来获得所述激光束的一个焦点经过一个光盘片的第一层与第二层之间所花费的第一时间;检测所述聚焦误差信号中的一个S曲线产生两峰值所需的第二时间;以及根据已知的一个S曲线可检测范围、所述第一时间、与所述第二时间,获得所述第一层与所述第二层之间的厚度为所述S曲线可检测范围乘以所述第一时间并除以所述第二时间。因此,本专利技术还提出一种光盘片的厚度检测装置,包括处理单元,输出一个聚焦控制输出信号;马达驱动器,电性连接至所述处理单元,接收所述聚焦控制输出信号并产生一个聚焦马达输出信号;聚焦致动器,电性连接至所述马达驱动器,接收所述聚焦马达输出信号并来产生一个施力;物镜,连接至所述聚焦致动器,根据所述施力来移动;光感测器, 根据移动的所述物镜接收一个光盘片反射回来的一个激光束,并相对应的产生多个光信号;前置放大器,电性连接至所述光感测器,接收所述多个光信号并合成一个光束强度信号以及一个聚焦误差信号并输出至所述处理单元;其中,所述处理单元是利用所述光束强度信号或者所述聚焦误差信号来获得所述激光束的一个焦点经过所述光盘片的一个第一层与一个第二层之间所花费的第一时间,并且检测所述聚焦误差信号中的一个S曲线产生两峰值所需的第二时间;以及,根据已知的一个S曲线可检测范围、所述第一时间、与所述第二时间,获得所述第一层与所述第二层之间的厚度。综上所述,本专利技术判断光盘片的透明塑胶材料厚度或者任两层之间的厚度的方法与装置完全无关于马达驱动器与聚焦致动器的增益产生的变化,并且可准确获得光盘片的透明塑胶材料厚度。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段, 而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举实施例,并配合附图,详细说明如下。附图说明图1为现有光驱系统中光盘片的透明塑胶材料厚度检测装置的方框图。图2为现有检测光盘片的透明塑胶材料厚度时的相关信号示意图。图3为马达驱动器增益本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯文俊林至信
申请(专利权)人:凌阳科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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