光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置的製作方法
2023-05-21 15:00:06
專利名稱：光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置。
背景技術：
在過去的光傳感器裝置中，從雷射器射出的光經過準直儀透鏡，由PBS(偏轉射束分裂器)將一部分光反射而射入到前光檢測器，由前光檢測器對光進行接收。前光檢測器將接收到的光轉換成電信號。由前光檢測器轉換的電信號可以用於雷射器的功率控制。大部分光，透過PBS而射入到1/4波長板。透過PBS的光，其偏振光方向通過1/4波長板而從直線的偏振光轉變成圓形的偏振光。偏振光方向被1/4波長板改變的光，通過對物透鏡而被聚光在光碟的盤面上。由光碟反射的光再次經過對物透鏡，在1/4波長板上，從圓形偏振光轉變成方向與去路垂直的直線偏振光，再次射入到PBS。再次射入到PBS的光，又被反射而射入到光檢測器，由光檢測器對其進行光的接收。光檢測器，將接收到的光轉換成電信號。而由光檢測器所轉換的電信號，可作為RF信號被傳送到信號處理電路。
圖9是以往的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。如圖9所示，從前光檢測器112輸出的輸出信號(以下為前光信號)被傳送到LPC(雷射功率控制)電路114，用於對雷射器111的功率控制。從光檢測器113輸出的輸出信號(以下為RF信號)則被傳送到檢測RF信號的RF檢測電路116、以及對轉動光碟的電動機進行伺服控制的伺服控制電路117。來自光碟的反射光，儘管基本上都是被光檢測器113來接收，而實際上因光碟的雙折射量的偏差、以及1/4波長板、PBS的光學特性、調整的偏差等，返回到雷射器111的光量則會發生改變。
圖10是雷射器的驅動電流和發光功率的關係示意圖。在LPC電路114，利用前光信號來控制雷射器111的發射功率，以使其處於一定，在返回光量較少的狀況下(圖10中的實線所示)，比如，以30mA程度的驅動電流發光時，一旦以足以比LPC電路114的功率控制要快的速度，將返回光量變成較多的狀態(圖10中的虛線所示)，則雷射器111的發光功率會增加。
圖11是RF信號和前光信號的關係示意圖。在光碟的記錄磁軌130上，如圖11所示當配置了記錄標記131和空白132時，如前光波形134所示，在雷射器沒有功率變化的情況下，一旦再生此磁軌，則再生出類似於RF信號波形133的信號。
另一方面，由於發射功率的變化(凹陷(scoop))的影響，在前光波形136與記錄標記131和空白132同步發生變化時，在RF信號波形135上，隨著記錄標記131和空白132的反射率或相位的變化，附加了雷射功率的調製，與RF信號波形133相比，調製程度發生偏差。因而使得再生的不穩定性和錯誤比率變得更為嚴重。
另外，在記錄型光碟中，由於CD-R或DVD-R是利用不對稱性、而CD-RW或DVD-RW是利用調製係數來進行記錄功率學習的，如果存在與RF信號同步的雷射功率變化，則不能正確地進行記錄功率學習。而且，如果不對稱性變了樣，則也不能正確地實施調整記錄標記的前端或後端的邊緣變化的記錄補償學習。
因此，為了減小對RF信號的檢測有嚴重影響的雷射器的凹陷(scoop)，有人提出了一種技術方案，即提高雷射器發射面的反射率、減少返回雷射器的光量(例如，參照專利文獻1)，或者，在光碟的再生中，一旦因凹陷(scoop)而引起不穩定性增大，則通過提高再生功率來抑制雜波的技術(例如，參照專利文獻2)。
專利文獻1專利公報第2001-189028號專利文獻2專利公報第2001-143299號發明內容專利文獻1所公開的利用提高雷射器發射面的反射率、減少返回雷射器的光量的技術，儘管可以期待著在雷射器的發射功率發生了變化時對光碟所產生效果，但也存在著，當光碟的反射率比雷射器發射面的反射率還要高時所帶來的相反效果的可能性。而對於專利文獻2所公開的，在光碟的再生中，一旦因凹陷(scoop)而引起不穩定性增大，則以提高再生功率來抑制雜波的技術來說，在提高雷射器的發射功率而實施記錄再生的關係上，再生功率大幅度地增大會導致存儲在光碟上的RF信號變得低劣，所以對記錄型光碟，該技術是有局限性的。而且，再生功率大幅度地增大也會引起電力消耗的增加。
這樣，由於雷射器發射功率的變化會導致調製係數或不對稱的改變，而使得再生不穩定性或錯誤比率惡化，進而也難以正確地進行記錄型DVD和CD等記錄型光碟的功率學習或記錄補償學習。
本發明旨在為了解決上述的問題，其目的在於提供一種光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置，可以在不用改變雷射器的結構、也不改變再生功率的情況下，就能夠消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號所產生的影響。
本發明所涉及的光傳感器裝置，是一種用對物透鏡將雷射器發射出的光聚光在光碟上、在光碟上進行信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置，它包括，用來接收來自光碟的反射光的第1光檢測器、用來接收雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器、用上述第2光檢測器輸出的第2輸出信號，對上述第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行除法運算的除法運算單元、從在上述除法運算單元被進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
而且，本發明的光傳感器裝置的除法運算單元，還可以對第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行自動增益控制。
而且，本發明的光傳感器裝置，還可以包括使第1光檢測器輸出的第1輸出信號的相位與第2光檢測器輸出的第2輸出信號的相位取得一致的第1相位補償電路。
而且，本發明的光傳感器裝置，還可以包括使第2光檢測器輸出的第2輸出信號的相位與第1光檢測器輸出的第1輸出信號的相位取得一致的第2相位補償電路。
而且，本發明還提供一種光傳感器裝置，用對物透鏡將雷射器發射出的光聚光在光碟上、在光碟上進行信息記錄和再生信息的至少其中之一，它包括，用來接收來自光碟的反射光的第1光檢測器；用來接收雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；預先將所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號的振幅和所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號的振幅，至少在第1輸出信號振幅不同的2處或2處以上的測量點上互相聯繫起來，當再生信息時，利用所述第2輸出信號的振幅變化來修正所述第1輸出信號的振幅的振幅修正單元；從由上述振幅修正單元修正了振幅的第1輸出信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
而且，本發明的光傳感器裝置的振幅修正單元，還可以對上述測量點之間的振幅電平，通過內插而將上述第1輸出信號的振幅和上述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
而且，本發明的光傳感器裝置的振幅修正單元，還可以在最長記錄和最長空白的2處或2處以上的測量點，將上述第1輸出信號的振幅和上述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
而且，本發明的光傳感器裝置的振幅修正單元，還可以在光碟半徑位置上不同的2處或2處以上的測量點，來實施對上述第1輸出信號的振幅和上述第2輸出信號的振幅的互相聯繫。
而且，本發明的光傳感器裝置的振幅修正單元，還可以對實施了上述第1輸出信號的振幅和上述第2輸出信號的振幅的互相聯繫的2處或2處以上的測量點之間的半徑位置，通過內插而將上述第1輸出信號的振幅和上述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
而且，本發明的光傳感器裝置的振幅修正單元，還可以在光碟的內周部和外周部的2個測量點，實施對上述第1輸出信號的振幅和上述第2輸出信號的振幅的互相聯繫。
而且，本發明的光傳感器裝置的振幅修正單元，還可以測量在特定的再生信號的空白部分和標記部分的2個測量點的第1輸出信號的振幅和第2輸出信號的振幅，根據所測量到的第1輸出信號的振幅和第2輸出信號的振幅，計算出使雷射器的發射光成為一定的修正後的第1輸出信號的振幅，根據修正前的第1輸出信號和修正後的第1輸出信號建立一個振幅修正函數，利用所作成的振幅修正函數，在再生信息時，修正上述第1輸出信號的振幅。
而且，本發明還提供一種光傳感器裝置的信號處理方法，用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上、在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一，它包括，用第1光檢測器對來自光碟的反射光進行光接收的第1光接收步驟、用第2光檢測器對上述雷射器射出的光的一部分進行光接收的第2光接收步驟、用上述第2光檢測器輸出的第2輸出信號，對上述第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行除法運算的除法運算步驟、從在上述除法運算步驟進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測步驟。
而且，本發明還提供一種光傳感器裝置的信號處理方法，是對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上、在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一，它包括，用第1光檢測器對來自上述光碟的反射光進行光接收的第1光檢測步驟；用第2光檢測器對上述雷射器射出的光的一部分進行光接收的第2光檢測步驟；預先將上述第1光檢測器輸出的第1輸出信號的振幅和上述第2光檢測器輸出的第2輸出信號的振幅，至少在第1輸出信號振幅不同的2處或2處以上的測量點互相聯繫起來，當再生信息時，利用上述第2輸出信號的振幅波動來修正上述第1輸出信號的振幅的振幅修正步驟；從在上述振幅修正步驟修正了振幅的第1輸出信號中檢測RF信號的RF信號檢測步驟。
而且，本發明還提供一種光碟裝置，它具有旋轉驅動光碟的旋轉驅動單元、和在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置，而所述光傳感器裝置則包括，發射光的雷射器；接收雷射器所發射的由光碟反射的反射光的第1光檢測器；接收雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；用上述第2光檢測器輸出的第2輸出信號，對上述第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行除法運算的除法運算單元；從由上述除法運算單元進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
而且，本發明還提供一種光碟裝置，它具有旋轉驅動光碟的旋轉驅動單元、和在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置，而所述光傳感器裝置則包括，發射雷射的雷射器；接收上述雷射器發射的而由光碟反射的反射光的第1光檢測器；接收上述雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；預先將上述第1光檢測器輸出的第1輸出信號的振幅和上述第2光檢測器輸出的第2輸出信號的振幅，至少在第1輸出信號振幅不同的2處或2處以上的測量點上互相聯繫起來，當再生信息時，利用上述第2輸出信號的振幅波動來修正上述第1輸出信號的振幅的振幅修正單元；從由上述振幅修正單元修正了振幅的第1輸出信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
根據本發明的光傳感器裝置，光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置的上述特徵，可以在不用改變雷射器的結構、也不改變再生功率的情況下，就能夠消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號所產生的影響，在再生時，可以較高的精確度來檢測RF信號，而在記錄時，可以正確地進行記錄功率的控制或記錄補償學習。
圖1是本實施例的光碟裝置的結構示意圖。
圖2是第1實施例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。
圖3是第2實施例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。
圖4是第2實施例的變形例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。
圖5是第3實施例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。
圖6是就RF信號的振幅和前光信號的振幅的相互關係進行說明的示意圖。
圖7是RF信號的振幅和前光信號的振幅的示意圖。
圖8是經過修正後的RF信號的振幅和修正前的RF信號的振幅的示意圖。
圖9是以往的光傳感器裝置的信號處理電路的電力結構示意圖。
圖10是雷射器的驅動電流和發光功率的關係示意圖。
圖11是RF信號和前光信號的關係示意圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖就本發明的各實施方式加以說明。
第1實施例圖1是本實施例的光碟裝置的結構示意圖。如圖1所示，光碟裝置1包括光傳感器裝置2、以及使光碟20旋轉的主軸電動機3，其中光傳感器裝置2是用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上、在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一。光傳感器裝置2包括，射出雷射的雷射器11、使雷射器11發射出的光成為平行光的準直儀透鏡(collimator lens)12、將來自準直儀透鏡12的一部分光朝著前光檢測器17發射，並將來自準直儀透鏡12的大部分光朝著1/4波長板14透過，並使來自1/4波長板14的光朝著光檢測器(photo-detector)18反射的PBS(polarizingbeam splitter，偏轉射束分裂器)13、將直線偏振光轉變成圓形偏振光的1/4波長板14、將雷射聚光在光碟20的盤面上的對物透鏡15、驅動對物透鏡15的傳動裝置16、接收雷射器11發射出的雷射的一部分、並根據接收到的光量而輸出電信號的前光檢測器17(相當於第2光檢測器)、接收由光碟20反射的光、並根據接收到的光量而輸出電信號的光檢測器18(相當於第1光檢測器)、對控制雷射器11輸出的控制信號、前光檢測器17輸出的輸出信號以及光檢測器18輸出的輸出信號進行信號處理的信號處理電路19。另外，作為光碟20，也可以採用能進行記錄和再生的光碟(比如，CD-R、CD-RW、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVI+R、DVD+RW以及BD等)、或者只能進行再生的光碟(比如，CD-ROM和DVD-ROM等)。
從雷射器11射出的光，經過準直儀透鏡射入PBS13。而射入PBS13的一部分光，經過反射又射入到作為第2光檢測器的前光檢測器17，由前光檢測器17對其進行光檢測。前光檢測器17將接收到的光轉換成電信號，再將經過轉換的電信號作為前光信號(相當於第2輸出信號)向信號處理電路19輸出。射入到PBS13的大部分光，透過PBS13而射入到1/4波長板14。透過PBS13的光，其偏振光方向通過1/4波長板14而從直線的偏振光轉變成圓形的偏振光，又通過對物透鏡15被聚光在光碟20的盤面上。對物透鏡15，被傳動裝置16驅動可沿光碟20的垂直方向或半徑方向移動。光碟20通過主軸電動機3的驅動而旋轉。
由光碟20反射的光，再次經過對物透鏡15，在1/4波長板14上，從圓形偏振光轉變成方向與去路垂直的直線偏振光。再次射入到PBS13的光，又被反射而射入到光檢測器18，由光檢測器18對其進行光檢測。光檢測器(photo-detector)18將接收到的光轉換成電信號，將經過轉換的電信號作為RF信號(相當於第1輸出信號)向信號處理電路19輸出。
圖2是第1實施例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。如圖2所示，第1實施例的光傳感器裝置2，包括雷射器11、前光檢測器17、光檢測器18、以及信號處理電路19。而信號處理電路19，則包括LPC(laser power control雷射功率控制)電路21、除法運算電路22、RF檢測電路23、以及伺服控制電路(servo-control circuit)24。
LPC電路21，利用前光檢測器17輸出的前光信號來控制雷射器11的發射功率，以使其處於一定值。除法運算電路22，根據前光檢測器17輸出的前光信號，對光檢測器18輸出的RF信號進行除法運算。RF檢測電路23，將由除法運算電路22進行了除法運算的信號作為RF信號來進行檢測。伺服控制電路24，根據光檢測器18輸出的RF信號，對傳動裝置16或主軸電動機3進行伺服控制。
作為第2光檢測器的前光檢測器17檢測到的作為第2輸出信號的前光信號，被輸送到LPC電路21和除法運算電路22。在除法運算電路22，根據從前光檢測器17輸入的前光信號，對從作為第1光檢測器的光檢測器18輸入的作為第1輸出信號的RF信號進行除法運算，並將其信號向RF檢測電路23輸出。
這樣，當雷射器11的發射功率發生了變化時，通過在除法運算電路22，利用前光檢測器17輸出的前光信號對RF信號進行修正，就可以消除因雷射功率的變化而引起的RF信號振幅的變化。也就是說，通過利用前光檢測器17輸出的前光信號，來對光檢測器18輸出的RF信號進行了除法運算的信號進行RF信號檢測，可以在不改變雷射器的結構、也不改變再生功率情況下，就能消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號產生的影響。
而且，也可以消除那些通過LPC電路21進行雷射功率控制也無法消除的因高帶域(high band)的雷射功率的變化而引起的RF信號振幅的變化。而且，又比如，即使在光碟的記錄標記或空白處，發光功率發生變化的情況下，也可以消除或降低雷射功率變化對RF檢測電路23所檢測到的RF信號的調製係數或不對稱(modulation factor or asymmetry)所產生的影響。
並且，在再生時，而可以以較高的精確度檢測RF信號。而且，在記錄時，當利用RF信號的不對稱或調製係數來決定記錄功率時，也可以對其功率進行準確地控制。為了可以根據所決定的記錄功率而正確地檢測出RF信號波形的不對稱性，則要正確地進行記錄補償學習，對記錄時的發光脈衝的前端或後端實行調整，以便減小記錄標記的不穩定性。
由於對RF信號是實時(real time)地進行除法運算進行修正，所以，即使在光碟的反射率或雙折射量在內周和外周部或轉動一周的過程中有所不同、返回到雷射器的光發生變化、雷射功率變化量發生改變的情況下，也可以消除其影響。
另外，在本實施例中，是通過由除法運算電路22，將RF信號用前光信號進行除法運算，從而來修正RF信號，而本發明並不局限對此，除法運算電路22也可以換成自動增益控制電路，即AGC(Auto Gain Control)電路。在此情況下，通過對光檢測器18輸出的RF信號進行自動增益控制，所得到的效果同對光檢測器18輸出的RF信號用前光檢測器17輸出的前光信號進行除法運算得到的效果一樣。因此，通過從進行了自動增益控制的信號中檢測RF信號，可以不用改變雷射器的結構、也不改變再生功率，就能消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號產生的影響。而且，因為增益是可調整的，這樣可以更進一步取得較高的效果。
第2實施例以下，就第2實施例加以說明。在第1實施例中，是通過由除法運算電路22，對RF信號利用前光信號進行除法運算，從而來修正RF信號的，然而，由於信號線的牽扯或電路的結構，而使得從前光檢測器17輸入的前光信號的相位，相對從光檢測器18輸入到除法運算電路22的RF信號產生位移時，會出現這樣一種可能性，即，不能通過除法運算電路22而高精度地消除因雷射功率的變化所引起的RF信號振幅的變化。因此，在第2實施例中，對光檢測器18輸出的RF信號進行相位補償。
圖3是第2實施例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。如圖3所示，第2實施例的光傳感器裝置2包括，雷射器11、前光檢測器17、光檢測器18、以及信號處理電路19。而信號處理電路19則包括LPC電路21、除法運算電路22、RF檢測電路23、伺服控制電路24以及第1相位補償電路25。在以下的說明中，僅就與第1實施例不同的部分進行說明。
第1相位補償電路25，預先測量好光檢測器18輸出的RF信號和前光檢測器17輸出的前光信號的相位的偏差，根據預先測量好的偏差量，對光檢測器18輸出的RF信號進行相位補償，以使RF信號的相位和前光信號的相位取得一致。
如上所述，在因信號線的牽扯或電路的結構，而引起從前光檢測器17輸入的前光信號的相位相對於從光檢測器18輸入到除法運算電路22的RF信號的相位產生偏差時，通過除法運算電路22是不能高精度地消除因雷射功率的變化所引起的RF信號振幅的變化的。因此，在光檢測器18和除法運算電路22之間，插入第1相位補償電路25，通過第1相位補償電路25，將進行了相位補償的信號作為RF信號向除法運算電路22輸出。
這樣，通過讓光檢測器18輸出的RF信號經過第1相位補償電路25，則可以使得RF信號的相位和前光信號的相位取得一致，從而可通過除法運算電路22而精確地消除因雷射功率的變化所引起的RF信號振幅的變化，也可以使除法運算電路22高精度地進行工作。
下面，就第2實施例的變形例加以說明。在上述第2實施例中，是對光檢測器18輸出的RF信號進行相位補償的，而本發明並不局限於此，也可以採用對前光檢測器17輸出的前光信號進行相位補償的形式。
圖4是第2實施例的變形例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。如圖4所示，第2實施例的變形例的光傳感器裝置2包括，雷射器11、前光檢測器17、光檢測器18、以及信號處理電路19。而信號處理電路19則包括，LPC電路21、除法運算電路22、RF檢測電路23、伺服控制電路24以及第2相位補償電路26。在以下的說明中，僅就與第1實施例不同的部分進行說明。
第2相位補償電路26，可以預先測量好光檢測器18輸出的RF信號和前光檢測器17輸出的前光信號的相位的偏差，然後根據預先測量好的偏差量，對前光檢測器17輸出的前光信號進行相位補償，以使RF信號的相位和前光信號的相位取得一致。
如上所述，在前光信號的相位相對於RF信號的相位產生偏差時，會出現這樣一種可能性，即，不能通過除法運算電路22而精確地消除因雷射功率的變化所引起的RF信號振幅的變化。因此，可以在前光檢測器17和除法運算電路22之間，插入第2相位補償電路26，通過第2相位補償電路26，將進行了相位補償的信號作為前光信號向除法運算電路22輸出。
這樣，通過讓前光檢測器17輸出的前光信號經過第2相位補償電路26，則可以使前光信號的相位和RF信號的相位取得一致，從而可通過除法運算電路22，而精確地消除因雷射功率的變化所引起的RF信號振幅的變化，也可以使除法運算電路22高精度地進行工作。
第3實施例下面，就第3實施例加以說明。在第3實施例中，預先將光檢測器18輸出的RF信號的振幅和前光檢測器17輸出的前光信號的振幅互相聯繫起來進行存儲，當再生光碟的信息時，利用與RF信號的振幅的變化相關聯的前光信號的振幅的變化，來修正RF信號的振幅。
圖5是第3實施例中的光傳感器裝置的信號處理電路的電結構示意圖。如圖5所示，第3實施例的光傳感器裝置2包括，雷射器11、前光檢測器17、光檢測器18、以及信號處理電路19。而信號處理電路19則包括LPC電路21、除法運算電路22、RF檢測電路23、伺服控制電路24以及RF放大電路27。在以下的說明中，僅就與第1實施例不同的結構部分進行說明。
RF放大電路27，根據預先存儲的光檢測器18輸出的RF信號的振幅與前光檢測器17輸出的前光信號的振幅的對應關係，對光檢測器18輸出的RF信號的振幅進行修正。
圖6是就RF信號的振幅和前光信號的振幅的相互關係進行說明的示意圖。如圖6所示，當再生光碟上的記錄磁軌50時，前光信號波形54與記錄標記51或空白52是同步變化的。也就是說，在前光信號波形54中，空白部58的振幅電平為B1，記錄部57的振幅電平為B2，可以看出振幅電平是在B1到B2之間變化的。
因此，首先，在對光碟信息進行再生之前，向RF放大電路27輸入前光信號波形54的空白部58的前光振幅電平B1、以及前光信號波形54的記錄部57的前光振幅電平B2，其中前光振幅電平B1是在與記錄磁軌50的空白52對應的RF信號波形53的空白部56的RF振幅電平為A1時的前光信號波形54的空白部58的前光振幅電平，而前光振幅電平B2是在與記錄磁軌50的記錄標記51對應的RF信號波形53的記錄部55的RF振幅電平為A2時的前光信號波形54的記錄部57的前光振幅電平。RF放大電路27的增益特徵被設定成，在各種RF振幅電平時，前光振幅電平也能夠保持一定不變。另外，在光碟的記錄磁軌50上應有至少2個測量點，最好是設在最長的記錄標記以及最長的空白處。
有關對互相有聯繫的測量點之間的RF振幅增益的設定，可以通過增加測量點、或者線性內插，來進行增益設定。在增加測量點的情況下，也可以在長度不同的記錄標記部分或空白部分實施測量。在其之後光碟真的再生時，讓RF信號通過RF放大電路27之後，再用RF檢測電路23進行RF檢測。此方法的優點在於，即使雷射功率有變化，也可以消除雷射功率的變化對RF信號所產生的調製，而且當前光信號的雜波較多時，由於可以事先確定RF振幅增幅的平均電平，所以不容易產生誤動作，尤其是，還不需要非得採用高速動作的除法運算電路22或AGC電路。
然而，由於是事先設定並使用RF放大電路27，所以存在著這樣一種可能性，即，一旦光碟再生的半徑位置改變、反射率或雙折射則發生變化、而返回到雷射器的光一旦發生改變，則RF放大電路27的特性與實際的RF信號的波形特性會出現差異(不一致)。為此，在改變光碟的半徑位置時，最好重新設定RF放大電路27的特性。也可以在光碟的內周和外周的2點進行測量，其間的中間部分則通過線性內插而決定RF放大電路27的特性。另外，所謂光碟的內周和外周是指，沿光碟記錄面的半徑方向，距中心起其內側作為內周，其外側作為外周。通過實施以上所述的說明，即使光碟的雙折射發生變化時，也可以較為精確地修正由於雷射功率變化而引起的RF信號的振幅變化。
如上所述，由於本實施例至少在RF信號的振幅為不同的2個以上的測量點上，預先將光檢測器18輸出的RF信號的振幅和前光檢測器17輸出的前光信號的振幅互相聯繫起來，當再生信息時，利用前光信號振幅的變動來修正RF信號的振幅，所以，可以在不改變雷射器的結構、也不改變再生功率的情況下，就能夠消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號所產生的影響。
而且，對於實施了將RF信號振幅和前光信號振幅相互聯繫的2個以上的測量點之間的振幅電平，由於可以通過內插而將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來，所以，基於通過內插而被相互聯繫起來的RF信號的振幅和前光信號的振幅，在再生信息時，可以利用前光信號振幅的變化來修正RF信號的振幅。另外，在本實施例中，是通過線性內插測量點之間的振幅電平，將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來的，然而本發明並不局限於此，也可以通過其他的內插方法而將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來。
例如，可以在光碟20的最長標記部和最長空白部的2個測量點，將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來。而且，也可以在光碟的半徑位置不同的2個以上的測量點將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來。進一步，也可以對實施了RF信號振幅和前光信號振幅的關聯的2個以上的測量點之間的半徑位置，通過內插而將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來。更進一步，也可以在光碟的內周和外周的2個測量點，將RF信號的振幅和前光信號的振幅互相聯繫起來。
這裡，就第3實施例給以更詳細的說明。圖7是表示RF信號的振幅和前光信號的振幅的示意圖，縱向軸表示前光信號的振幅電平，橫向軸表示RF信號的振幅電平。而圖8則是表示經過修正後的RF信號的振幅和修正前的RF信號的振幅的示意圖。
首先，RF放大電路27，測量如11T單一信號那樣的特定的再生信號的空白部以及標記部的2個測量點上的RF信號和前光信號的振幅，並計算沒有凹陷(scoop)影響時的RF信號的振幅。如圖7所示，如果前光信號的平均振幅電平為B3，前光信號的空白部的振幅電平為B1，前光信號的標記部的振幅電平為B2，RF信號的空白部的振幅電平為A1，RF信號的標記部的振幅電平為A2，則在沒有凹陷(scoop)影響(雷射器發射的光為一定)時的空白部的RF信號振幅電平A1』、標記部的RF信號振幅電平A2』，可以用下面的算式(1)和算式(2)式來表示。
A1』＝(B3/B1)×A1 (1)A2』＝(B3/B2)×A2 (2)其次，RF放大電路27，用修正前的RF信號的振幅和修正後的RF信號的振幅，建立一次振幅修正函數。如圖8所示，通過2點a(A1，A1』)和b(A2，A2』)的一次振幅修正函數可以用下面的(3)式來表示。
y＝{(A1』-A2』)/(A1-A2)}×(x-A1)+A1』 (3)RF放大電路27，在再生信息時，通過將再生中的光檢測器18輸出的RF信號的振幅，代入上述算式(3)所表示的振幅修正函數x中，則可以得到修正後的RF信號的振幅y。
這樣，可以在特定的再生信號的空白部以及標記部的2個測量點上測量RF信號的振幅和前光信號的振幅，根據所測量到的RF信號的振幅和前光信號的振幅，計算出修正後的可使雷射器11發射的光成為一定的RF信號的振幅，再根據修正前的RF信號和修正後的RF信號，建立一個振幅修正函數。所建立的振幅修正函數，被儲存到RF放大電路27所具有的存儲單元，可以利用存儲在存儲單元內的振幅修正函數，在信息再生時來修正RF信號的振幅。由於可以利用振幅修正函數，在信息再生時來修正RF信號的振幅，這樣，通過事先建立並存儲該振幅修正函數，可以較為容易地對RF信號的振幅進行修正。
另外，在上述的說明中，是利用11T單一信號那樣的特定的再生信號的空白部以及標記部的2個測量點上的RF信號的振幅和前光信號的振幅來進行修正的，而本發明並不局限於此，也可以抽取比如11T單一信號的最大值(空白部)和最小值(標記部)之間的振幅，來增加測量點。
又比如，不僅只是11T單一信號，也可以利用11T單一信號和3T信號的至少2個單一信號的空白部和標記部的至少4個測量點上的RF信號的振幅和前光信號的振幅，來進行修正。
在這種情況下，滿足上述算式(3)的修正RF信號的振幅電平的函數，可以考慮用最小二乘法進行一次近似的方法、或者作為通過n個測量點的(n-1)次函數進行求解的方法等。這樣，在增加測量點時，雖然修正函數會變得複雜，但可以較為準確地消除RF信號的凹陷(scoop)影響。
本發明所涉及的光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置，可以在不用改變雷射器的結構、也不用改變再生功率的情況下，消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號所產生的影響，可以被利用在，用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上、在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置等上。
權利要求
1.一種光傳感器裝置，用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上，在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一，其特徵在於包括接收來自所述光碟的反射光的第1光檢測器；接收來自所述雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；利用所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號，對所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行除法運算的除法運算單元；從由所述除法運算單元進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
2.根據權利要求1所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述除法運算單元，自動增益控制所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號。
3.根據權利要求1所述的光傳感器裝置，其特徵在於還包括第1相位補償電路，該電路使第1光檢測器輸出的第1輸出信號的相位與第2光檢測器輸出的第2輸出信號的相位取得一致。
4.根據權利要求1所述的光傳感器裝置，其特徵在於還包括第2相位補償電路，使第2光檢測器輸出的第2輸出信號的相位與第1光檢測器輸出的第1輸出信號的相位取得一致。
5.一種光傳感器裝置，用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上，在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一，其特徵在於包括接收來自所述光碟的反射光的第1光檢測器；接收來自所述雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；振幅修正單元，預先將所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號的振幅和所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號的振幅，至少在第1輸出信號振幅不同的2處或2處以上的測量點上互相聯繫起來，當再生信息時，利用所述第2輸出信號的振幅變化來修正所述第1輸出信號的振幅；從由所述振幅修正單元修正了振幅的第1輸出信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
6.根據權利要求5所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述振幅修正單元，對所述測量點之間的振幅電平，通過內插而將所述第1輸出信號的振幅與所述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
7.根據權利要求5所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述振幅修正單元，通過位於最長記錄部和最長空白部的2處或2處以上的測量點，將所述第1輸出信號的振幅和所述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
8.根據權利要求5所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述振幅修正單元，通過在光碟半徑位置上不同的2處或2處以上的測量點，實施對所述第1輸出信號的振幅和所述第2輸出信號的振幅的互相聯繫。
9.根據權利要求8所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述振幅修正單元，對實施了所述第1輸出信號的振幅和所述第2輸出信號的振幅的互相聯繫的2處或2處以上的測量點之間的半徑位置，通過內插而將所述第1輸出信號的振幅和所述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
10.根據權利要求5所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述振幅修正單元，在光碟的內周部和外周部的2個測量點，將所述第1輸出信號的振幅和所述第2輸出信號的振幅互相聯繫起來。
11.根據權利要求5所述的光傳感器裝置，其特徵在於所述振幅修正單元，測量在特定的再生信號的空白部以及標記部的2個測量點上的第1輸出信號的振幅和第2輸出信號的振幅，根據所測量到的第1輸出信號的振幅和第2輸出信號的振幅，計算出使雷射器的發射光為一定的修正後的第1輸出信號的振幅，根據修正前的第1輸出信號和修正後的第1輸出信號而建立一個振幅修正函數，利用所建立的振幅修正函數，在再生信息時，修正所述第1輸出信號的振幅。
12.一種光傳感器裝置的信號處理方法，用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上，在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一，其特徵在於包括以下步驟用第1光檢測器對來自所述光碟的反射光進行光接收的第1光接收步驟；用第2光檢測器對所述雷射器射出的光的一部分進行光接收的第2光接收步驟；用所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號，對所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行除法運算的除法運算步驟；從在所述除法運算步驟被進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測步驟。
13.一種光傳感器裝置的信號處理方法，用對物透鏡將雷射器射出的光聚光在光碟上，在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一，其特徵在於包括以下步驟用第1光檢測器對來自所述光碟的反射光進行光接收的第1光接收步驟；用第2光檢測器對所述雷射器射出的光的一部分進行光接收的第2光接收步驟；振幅修正步驟，預先將所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號的振幅和所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號的振幅，至少在第1輸出信號振幅不同的2處或2處以上的測量點互相聯繫起來，當再生信息時，利用所述第2輸出信號的振幅變化來修正所述第1輸出信號的振幅；從由所述振幅修正步驟修正了振幅的第1輸出信號中檢測RF信號的RF信號檢測步驟。
14.一種光碟裝置，具有旋轉驅動光碟的旋轉驅動單元、和在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置，其特徵在於所述光傳感器裝置包括發射光的雷射器；接收所述雷射器射出的被光碟反射的反射光的第1光檢測器；接收所述雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；用所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號，對所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號進行除法運算的除法運算單元；從在所述除法運算單元被進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
15.一種光碟裝置，具有旋轉驅動光碟的旋轉驅動單元、和在光碟上進行記錄信息和再生信息的至少其中之一的光傳感器裝置，其特徵在於所述光傳感器裝置包括發射光的雷射器；接收所述雷射器射出的被光碟反射的反射光的第1光檢測器；接收所述雷射器射出的光的一部分的第2光檢測器；振幅修正單元，預先將所述第1光檢測器輸出的第1輸出信號的振幅和所述第2光檢測器輸出的第2輸出信號的振幅，至少在第1輸出信號振幅不同的2處或2處以上的測量點上互相聯繫起來，當再生信息時，利用所述第2輸出信號的振幅變化來修正所述第1輸出信號的振幅；從由所述振幅修正單元修正了振幅的第1輸出信號中檢測RF信號的RF信號檢測單元。
全文摘要
本發明提供一種可以即不用改變雷射器的結構、也不用改變再生功率、就能消除或降低雷射器發射功率的變化對RF信號所產生的影響的光傳感器裝置、光傳感器裝置的信號處理方法以及光碟裝置。本發明的光傳感器裝置包括，用對物透鏡將雷射器11射出的雷射聚光在光碟上、在光碟上進行記錄再生信息的光傳感器裝置2的信息處理電路19、接收來自光碟的反射光的光檢測器18、接收雷射器11射出的光的一部分的前光檢測器17、用前光檢測器17輸出的前光信號，對光檢測器18輸出的RF信號進行除法運算的除法運算電路22、以及從由除法運算電路22進行了除法運算的信號中檢測RF信號的RF信號檢測電路23。
文檔編號G11B7/005GK1542767SQ20041000597
公開日2004年11月3日 申請日期2004年2月23日 優先權日2003年2月21日
發明者香山博司, 百尾和雄, 雄 申請人:松下電器產業株式會社