光碟片標籤面定位方法
2023-05-02 23:54:01 1
專利名稱：光碟片標籤面定位方法
技術領域：
本發明涉及一種光碟機，特別是涉及光碟機中的光學讀取頭，在光碟片標籤面的定位方法。
背景技術：
由於光碟片的標籤面並未設置數據軌或地址等，指引光學讀取頭移動定位，光學讀取頭必須藉由其他移動定位方式，才能在標籤面上繪製正確的圖案。如圖I所示，為現有技術光碟片標籤面的示意圖。光碟片10的標籤面11，根據標籤面的規格，在中心設置操作特徵區(Control Feature Zone) 12,包含外環(Outer Ring) 13以及設置有400個幅絲(Spoke)的內環(Inner Ring) 14。外環13提供光碟片標籤面10的 相關信息圖案，例如:媒體ID(Media ID Field)、鋸齒型(saw-tooth)以及索引標記(indexmark)等記號部。其中鋸齒型信息圖案提供標籤面的徑向定位參考而內環14的幅絲則提供標籤面的角度定位參考。如圖2所示，為鋸齒型信息圖案的徑向定位的示意圖。光學讀取頭讀取鋸齒型信息圖案時，光碟片以轉動方向R旋轉，光學讀取頭光束投射在操作特徵區的任一線L上。由於信息圖案的光反射率較高，光學讀取頭投射的光束F觸及鋸齒型信息圖案時，會出現讀取的高訊號，直到離開信息圖案，就會產生讀取的低訊號。根據光碟片標籤面的規格書規定，標籤面的基準第一軌位置I距離圓心為23. 8 μ m，而鋸齒型信息圖案的頂點距離圓心為
21.8 μ m，鋸齒型信息圖案的高度為0. 65 μ m,而底長為b。由讀取的高訊號長度a，即可利用下列公式(I)計算出光學讀取頭由現在線L的位置移動至標籤面的基準第一軌位置I的徑向移動長度X X = (23. 8-21. 8)+0· 65*[a/b] (I)再由光學讀取頭移動一步的距離，推算光學讀取頭移動所需步數，使光學讀取頭移動到基準第一軌位置I的定位，以正確繪製標籤。然而，光學讀取頭必須移動到操作特徵區中才能讀取信息圖案訊號，光碟片標籤面的訊號較差，且鋸齒型信息圖案易受到刮傷，而造成讀取高訊號長度或低訊號長度的錯誤，加上光學讀取頭移動一步的距離也有誤差，均會影響光學讀取頭在光碟片標籤面徑向方向移動的精確度，導致無法精確到達基準第一軌位置進行繪製標籤。因此先前技術光學讀取頭在光碟片標籤面上定位的方法上，仍有問題亟待解決。
發明內容
本發明的目的在提供一種光碟片標籤面定位方法，利用定位通式將數據軌的地址序號轉換成距離光碟片圓心的半徑，取代鋸齒型信息圖案，以校正光學讀取頭的移動誤差。本發明的另一目的在提供一種光碟片標籤面定位方法，藉由移動誤差的補償商數及餘數，移動光學讀取頭及微調物鏡，以提升光學讀取頭在光碟片標籤面定位的品質。為了達到前述發明的目的，本發明的光碟片標籤面定位方法，在光碟片的數據面將光學讀取頭由機構原點移動至一預定移動半徑；讀取地址信息，將其中地址序號代入一定位通式，計算實際移動半徑；由實際移動半徑減預定移動半徑，計算移動誤差，並將移動誤差除以預設步距，獲得補償商數及餘數；比較實際移動半徑與預定移動半徑，決定移動光學讀取頭的補償方向；在光碟片標籤面，將光學讀取頭由機構原點移動至預定移動半徑；根據決定的補償方向，移動光學讀取頭該補償商數的步數，再微調物鏡該補償餘數步，以完成定位。本發明的實際移動半徑R，由讀取的該地址序號A，代入利用一已知比例常數f、已知距離光碟片圓心半徑Rs與地址序號As的基準點，已知光碟片數據軌的寬度W，所形成的定位通式R= [Rs2-(As-A)XwXf/^]1/2計算所得。對於基準點的半徑未大於預定移動半徑一預定距離時，需將讀取的該地址序號A與該基準點的地址序號As比較，地址序號A小於基準地址序號As時，選擇前述定位通式，而地址序號A大於基準地址序號As時，則選擇定位通式R = [Rs2+(A-As) XwXf/π ]1/2，計算該實際移動半徑R。
圖I為現有技術光碟片標籤面的示意圖。·圖2為鋸齒型信息圖案徑向定位的示意圖。圖3為本發明計算比例常數f的示意圖。圖4為本發明在光碟片數據面定位校正示意圖。圖5為選擇定位通式示意圖。圖6為本發明在標籤面的定位示意圖。圖7為本發明光碟片標籤面定位方法的流程圖。附圖符號說明10光碟片11 標籤面12操作特徵區13 外環14 內環20光學讀取頭21數據面22數據軌23主軸馬達24機構原點25標籤面
具體實施例方式有關本發明為實現上述目的，所採用的技術手段及其功效，茲舉較佳實施例，並結合
如下。請參考圖3及圖4，圖3為本發明計算比例常數f的示意圖，圖4為本發明光學讀取頭在光碟片數據面定位校正示意圖。由於光碟片標籤面並無數據軌供光學讀取頭20定位，因此本發明先在光碟片數據面21對光學讀取頭20進行定位校正。根據光碟片的規格，數據面21從內圈至外圈圍繞固定寬度w的數據軌22，沿著數據軌22劃分多個數據區塊，每一數據區塊標示地址(Address)，地址內含數據區塊所在數據軌22依序的地址序號，但僅在特別的幾個地址標示距離光碟片圓心O的半徑。以DVD-ROM碟片為例，數據軌的寬度w為O. 74 μ m，點BI地址0x2A480數據軌的地址序號Al為173184，對應的位置距圓心O的半徑Rl為23400 μ m,而點B2地址0x30000數據軌的地址序號A2為196608，對應的位置距圓心O的半徑R2為24000 μ m。因為數據面21並非各個地址均標示距離光碟片圓心O的半徑，無法依據數據面21標示的地址信息，直接校正光學讀取頭20行走的距離。如圖3所示，因此本發明首先讓光學讀取頭20在光碟片數據面21上已知距圓心O半徑的任兩點移動，例如由距離光碟片圓心O為Rl的BI點移動至距離光碟片圓心O為R2的B2點，在光碟片數據面21上所掃過的環狀面積可視為π X (R22-R12);另因光碟片數據面21是以數據軌22繞著光碟片圓心O圍成，如將數據軌依序標示的地址地址序號視為代表數據軌長度，光學讀取頭20從數據軌地址序號Al的BI點至地址序號A2的B2點所圍成 的面積，亦可視為由一數據軌寬度w及地址序號(A2-A1)所形成的長條形面積；因此環狀面積與長條形面積之間存在一比例常數f，如下列公式(2)，Ji X (R22-R12) = (A2-A1) XwXf (2)可獲得比例常數f = [ Ji X (R22-R12) ] / [ (A2-A1) X w] (3)例如利用前述DVD-ROM碟片點BI及B2已知地址信息的Rl、R2、Al、A2及w代入公式(3)，則可獲得地址序號轉換距離圓心O半徑的比例常數f = 5154. 5017。⑶碟片亦可比照求出比例常數f。如圖4所示，利用比例常數f及一已知距離圓心O半徑Rs與地址序號As的基準點Bs。對於光學讀取頭20在數據面21移動至任何位置的點B，由其地址序號A代入公式
(2)，就可獲得點B距圓心O半徑R的第一定位通式(4)，R = [Rs2-(As-A) XwXf/π ]1/2 (4)而可由移動點B地址所含的地址序號A，快速計算出相對距離圓心O的半徑R。因此，對光學讀取頭20在數據面21移動定位校正時，因主軸馬達23的半徑RO的周緣是限制光學讀取頭20在光碟片內圈移動的端點，而形成光學讀取頭20移動的機構原點24，光學讀取頭20自機構原點24向光碟片外圈移動預定距離D時，除以光學讀取頭20預設的步距d，就是光學讀取頭20應行走的步數N = D/d。預定距離D加上主軸馬達23的半徑RO後，等於光學讀取頭20預定移動半徑D+R0。由光學讀取頭20行走步數N後，讀取所在點B的地址序號A，代入第一定位通式(4)，即可獲得點B的實際移動半徑R。比較實際移動半徑R與預定移動半徑D+R0，就可算出光學讀取頭20的移動誤差△ D，實際移動半徑R大於預定移動半徑D+R0，光學讀取頭20需向光碟片內圈移動誤差Λ D進行補償校正，而實際移動半徑R小於預定移動半徑D+R0，光學讀取頭20續向光碟片外圈移動誤差Λ D進行補償校正。如圖5所示，為選擇定位通式示意圖。前述光學讀取頭20移動的點B小於基準點Bs，與推導第一定位通式(4)所用點BI、B2的相對位置相同，自可適用第一定位通式(4)。但當光學讀取頭20移動的點B』大於基準點Bs，與推導第一定位通式(4)所用點B1、B2的相對位置相反，第一定位通式(4)自無法適用。應考慮推導第一定位通式(4)的正負符號改變，以推導出第二定位通式(5)，R = [Rs2+ (A-As) XwXf/π ]1/2 (5)因此為簡化校正程序，應選擇基準點Bs的半徑大於預定移動半徑一預定距離，例如校正的是光學讀取頭20移動至標籤面的基準第一軌距離圓心為23. 8 μ m,就應選擇大於基準第一軌距離圓心預定距離的基準點Bs。否則選擇的基準點Bs接近標籤面的基準第一軌的距離時，就需將讀取所在點B的地址序號A與基準點Bs的地址序號As比較，地址序號A小於基準地址序號As時，選擇第一定位通式(4)，而地址序號A大於基準地址序號As時，則選擇第二定位通式(5)，以計算相對距離圓心O的半徑R。如圖6所示，為本發明在標籤面的定位示意圖。本發明在標籤面25定位時，將光學讀取頭20移動預定距離D加上主軸馬達23半徑RO設為移動至標籤面的基準第一軌I距離圓心為23.8μπι。預定距離D除以光學讀取頭20預設的步距d，光學讀取頭20自機構 原點24移動至基準第一軌I需行走N = D/d步數。根據在數據面的校正，移動預定距離D所產生移動誤差Λ D，除以光學讀取頭20預設的步距d，獲得一補償商數Kl及餘數K2，並根據在數據面實際移動半徑與預定移動半徑D+R0的大小比較，決定光學讀取頭20需向光碟片內圈或外圈移動誤差AD進行補償。到達實際移動半徑RO+NXd後，補償時移動光學讀取頭20補償商數Kl步，然後對不足一步的補償餘數K2，微調移動物鏡25餘數K2步距離，使光學讀取頭20移動至標籤面的基準第一軌I距離圓心為23. 8 μ m，達到基準定位。請參考圖7，為本發明光碟片標籤面定位方法的流程圖。首先在步驟SI，在光碟片的數據面開始執行校正程序；接著進入步驟S2，光學讀取頭由機構原點移動至預定移動半徑；在步驟S3，讀取地址信息，將其中地址序號代入定位通式，計算實際移動半徑；在步驟S4中，將實際移動半徑減預定移動半徑，計算移動誤差，並將移動誤差除以預設步距，獲得補償商數及餘數；接著進入步驟S5，比較實際移動半徑是否大於預定移動半徑？以決定光學讀取頭補償移動方向，假如實際移動半徑大於預定移動半徑，則至步驟S6決定向光碟片內圈移動光學讀取頭補償方向，假如實際移動半徑不大於預定移動半徑，則至步驟S7決定向光碟片外圈移動光學讀取頭補償方向。決定補償方向後，再進入步驟S8，在光碟片標籤面，將光學讀取頭由機構原點移動至預定移動半徑；在步驟S9中，根據最後進入步驟S10，使光學讀取頭到達標籤面的半徑，以完成定位。前述本發明光碟片標籤面定位方法的流程可將預定移動半徑設為標籤面的基準第一軌距離23. 8 μ m,則可使光學讀取頭正確移至標籤面的基準第一軌到達繪製標籤圖案的基準定位。本發明亦可將預定移動半徑設為標籤面鋸齒型信息圖案中點的距離，將光學讀取頭移至光碟片標籤面上信息圖案的中心，以提升讀取信息的正確性。因此，由前述本發明光碟片標籤面定位方法，即可藉由定位通式將數據軌的地址序號轉換成距離光碟片圓心的半徑，先在數據面校正光學讀取頭的移動誤差，達到取代鋸齒型信息圖案的目的。此外，本發明亦可利用移動誤差除以光學讀取頭的步距，所獲得的補償商數及餘數，在標籤面對已移動預定移動半徑的光學讀取頭，以移動光學讀取頭及微調物鏡，進行直接補償，達到提升光學讀取頭在光碟片標籤面定位及繪製圖案的品質。以上所述者，僅用以方便說明本發明的較佳實施例，本發明的範圍不限於所述較佳實施例，凡依本發明所做的任何變更，在不脫離本發明的精神下，皆屬本發明的權利要求的範圍
權利要求
1.一種光碟片標籤面定位方法，其步驟包含 (1)在光碟片的數據面將光學讀取頭由機構原點移動至一預定移動半徑； (2)讀取地址信息，將其中地址序號代入一定位通式，計算實際移動半徑； (3)將實際移動半徑減預定移動半徑，計算移動誤差，並將移動誤差除以預設步距，獲得補償商數及餘數； (4)比較實際移動半徑大於預定移動半徑，決定向光碟片內圈移動光學讀取頭補償方向，實際移動半徑不大於預定移動半徑時，則決定向光碟片外圈移動光學讀取頭補償方向； (5)在光碟片標籤面，將光學讀取頭由機構原點移動至該預定移動半徑；及 (6)根據該決定的補償方向，移動光學讀取頭該補償商數的步數，再微調物鏡該補償餘數步，以完成定位。
2.如權利要求I所述的光碟片標籤面定位方法，其中該實際移動半徑R，由讀取的該地址序號A，代入利用一已知比例常數f、已知距離光碟片圓心半徑Rs與地址序號As的基準點，所形成的下列該定位通式計算所得由R = [Rs2-(As-A) XwXf/31 ]1/2 其中w為光碟片數據軌的寬度。
3.如權利要求2所述的光碟片標籤面定位方法，其中該比例常數f利用光碟片數據面上已知距光碟片圓心半徑Rl及R2、地址序號Al及A2的任兩點，其間移動的環狀與數據軌面積的下列關係式求得 f = [ 31 X (R22-R12) ] / [ (A2-A1) X w]。
4.如權利要求3所述的光碟片標籤面定位方法，其中DVD-ROM碟片的該比例常數f為5154.5017。
5.如權利要求2所述的光碟片標籤面定位方法，其中該基準點的半徑未大於預定移動半徑一預定距離時，將讀取的該地址序號A與該基準點的地址序號As比較，地址序號A小於基準地址序號As時，選擇該定位通式，而地址序號A大於基準地址序號As時，則選擇定位通式R = [Rs2+ (A-As) XwXf/31 ]1/2 計算該實際移動半徑R。
6.如權利要求I所述的光碟片標籤面定位方法，其中該預定移動半徑設為標籤面的基準第一軌距離，使光學讀取頭移至標籤面基準第一軌。
7.如權利要求I所述的光碟片標籤面定位方法，其中該預定移動半徑設為標籤面鋸齒型信息圖案中點的距離。
全文摘要
一種光碟片標籤面定位方法，在數據面將光學讀取頭由機構原點移動至預定移動半徑；讀取地址信息的地址序號，代入定位通式計算實際移動半徑；由實際移動半徑減預定移動半徑，計算移動誤差；並比較實際移動半徑與預定移動半徑，決定移動光學讀取頭的補償方向；在光碟片標籤面，將光學讀取頭由機構原點移動至預定移動半徑；根據決定的補償方向，補償移動誤差，以完成標籤面定位。
文檔編號G11B23/40GK102930885SQ20111023085
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者賴俊文, 郭起祥, 黃識忠 申請人:廣明光電股份有限公司