存取數據的方法及其光學數據存取裝置的製作方法
2023-04-23 17:46:56 1
專利名稱:存取數據的方法及其光學數據存取裝置的製作方法
技術領域:
本發明是關於一種自一光學儲存媒體的複數個數據層中的一第一數據層 轉換聚焦至一第二數據層的方法及其光學數據存取裝置,更詳細來說,是關 於一種調整聚焦及球面像差補償的時間以降低換層存取的時間的方法及其光 學數據存取裝置。
背景技術:
近年來光學數據存取裝置的市場蓬勃發展,各式光學數據存取裝置的功 能日益精進,其中能夠存取具有多層數據層的光學儲存媒體的光學數據存取 裝置實為各家廠商技術開發的重點的一。
圖1為利用一光學數據存取裝置讀取光學儲存媒體的數據的示意圖。此
光學儲存媒體10包含2個數據層第一數據層101及第二數據層103。此光 學數據存取裝置包含一聚焦器113及一球面像差補償器(spherical aberration compensator" 15,其中聚焦器113用來將雷射光束111聚焦於第一數據層101 或第二數據層103以存取數據,球面像差補償器115用來補償光學上的球面 像差。
如圖所示,雷射光束111正聚焦於第二數據層103以存取第二數據層103 的數據。當光學數據存取裝置欲存取儲存於第一數據層101的數據時,同時 需要重新調整聚焦器113及球面像差補償器115,由於球面像差補償器115通 常都通過一個步進馬達來驅動,而步進馬達無法使球面像差補償器115快速 地調整至定位,因此便有利用微型液晶顯示裝置來補償球面像差的光學數據 存取裝置。
雖然利用微型液晶顯示裝置來補償球面像差較利用步進馬達節省時間,
但對於目前追求高速存取的光學存取裝置而言,仍舊有改良的空間。因此如 何有效的縮短因換層而需重新聚焦及補償球面像差的時間實為一待改善的課 題。
發明內容
本發明的一 目的在於提供一種自 一光學儲存媒體的複數個數據層中的一 第一數據層轉換聚焦至一第二數據層的方法,應用於一光學數據存取裝置中。 該光學數據存取裝置利用一聚焦控制以控制一光束產生一聚焦點於所述的這 些數據層,並利用一補償值以補償該聚焦點的球面像差。該第一數據層對應 有一第一球面像差補償值,該第二數據層對應有一第二球面像差補償值。該 方法包含關閉該聚焦控制;調整該補償值由該第一球面像差補償值至一目 標值,該目標值介於該第一球面像差補償值及該第二球面像差補償值間;以
及當該補償值達到該目標值時,開啟該聚焦控制,以聚焦於該第二數據層。 本發明的另一目的在於提供一種光學數據存取裝置,用以控制聚焦自一 光學儲存媒體的複數個數據層中的一第一數據層轉換聚焦至一第二數據層, 其中該第一數據層對應有一第一球面像差補償值,該第二數據層對應有一第 二球面像差補償值。該光學數據存取裝置包含一光學讀寫頭、 一信號處理單 元、 一讀寫控制單元以及一中央處理單元。該光學讀寫頭用以產生一光束聚 焦於該光學儲存媒體,包含一物鏡、 一光感測器以及一球面像差補償器。物
鏡用以控制該光束的一聚焦點;光感測器用以檢測自該光學儲存媒體所反射 的一反射光;球面像差補償器用以根據所述的這些球面像差補償值以補償該 光束的球面像差。
信號處理單元用以根據該反射光產生一聚焦誤差信號(Focusing Error signal, FE),讀寫控制單元用以根據該聚焦誤差信號進行一聚焦控制,使該 聚焦點聚焦於所述的這些數據層,中央處理單元用以產生一聚焦控制關閉
信號至該讀寫控制單元,以停止該聚焦控制;產生一目標值,該球面像差補
償器根據該目標值調整該補償值由該第一球面像差補償值至該目標值,該目
標值介於該第一球面像差補償值及該第二球面像差補償值間;以及當該補償
值達到該目標值時,產生一聚焦控制開啟信號至該讀寫控制單元,以開啟控 制該聚焦點聚焦於該第二數據層。
本發明的另一 目的在於提供一種自存取一光學儲存媒體的一第一儲存區 轉換存取該光學儲存媒體的一第二儲存區的方法,應用於一光學數據存取裝 置中,其中該第一儲存區位於該光學儲存媒體的一第一數據層,該第二儲存 區位於該光學儲存媒體的一第二數據層。該光學數據存取裝置利用一聚焦控 制以控制一光束產生一聚焦點於所述的這些數據層,並利用一補償值以補償 該聚焦點的球面像差,該第一數據層對應有一第一球面像差補償值,該第二
數據層對應有一第二球面像差補償值。該方法包含關閉該聚焦控制;判斷 自該第一儲存區轉換存取該第二儲存區是否為長距離移動;若是,調整該補
償值由該第一球面像差補償值至一目標值,且同時由存取該第一儲存區的位 置移動至存取該第二儲存區的位置,該目標值介於該第一球面像差補償值及
該第二球面像差補償值間;以及當該補償值達到該目標值時,開啟該聚焦控 制,以聚焦於該第二數據層。
若該第一儲存區轉換存取該第二儲存區非長距離移動,則該方法更包含 下列步驟調整該補償值由該第一球面像差補償值至該目標值;調整該補償 值由該目標值至該第二球面像差補償值 ,以及於該補償值由該目標值調整至 該第二球面像差補償值後,由存取該第一儲存區的位置移動至存取該第二儲 存區的位置。
本發明的另一 目的在於提供一種光學數據存取裝置,用以控制自存取一 光學儲存媒體的一第一儲存區轉換存取該光學儲存媒體的一第二儲存區,其 中該第一儲存區位於該光學儲存媒體的一第一數據層,該第二儲存區位於該 光學儲存媒體的一第二數據層,該第一數據層對應有一第一球面像差補償值, 該第二數據層對應有一第二球面像差補償值。該光學數據存取裝置包含一光
學讀寫頭、 一信號處理單元、 一讀寫控制單元及一中央處理單元。光學讀寫
頭用以產生一光束聚焦於該光學儲存媒體,其包含一物鏡、 一光感測器及一
球面像差補償器,其中物鏡用以控制該光束的一聚焦點,光感測器用以檢測
自該光學儲存媒體所反射的一反射光,球面像差補償器用以根據所述的這些
球面像差補償值以補償該光束的球面像差。
信號處理單元用以根據該反射光產生一聚焦誤差信號,讀寫控制單元用
以根據該聚焦誤差信號進行一聚焦控制,使該聚焦點聚焦於所述的這些數據 層, 一中央處理單元用以產生一聚焦控制關閉信號至該讀寫控制單元,以 停止該聚焦控制;判斷自該第一儲存區轉換存取該第二儲存區是否為長距離 移動;若是,產生一目標值,該球面像差補償器根據該目標值調整該補償值 由該第一球面像差補償值至該目標值,同時控制該光學讀寫頭由存取該第一 儲存區的位置移動至存取該第二儲存區的位置,該目標值介於該第一球面像 差補償值及該第二球面像差補償值間;以及當該補償值達到該目標值時,產 生一聚焦控制開啟信號至該讀寫控制單元,以幵啟控制該聚焦點聚焦於該第 二數據層。
若該第一儲存區轉換存取該第二儲存區非長距離移動,則該中央處理單 元用以調整該補償值由該第一球面像差補償值至該目標值;調整該補償值 由該目標值至該第二球面像差補償值;以及於該補償值由該目標值調整至該 第二球面像差補償值後,由存取該第一儲存區的位置移動至存取該第二儲存 區的位置。
本發明的方法及其光學存取裝置可縮短因換層而需重新聚焦及補償球面 像差的時間。
圖l為現有的利用一光學數據存取裝置讀取光學儲存媒體的數據的示意
圖2為本發明的第一實施例的示意圖3為本發明第一實施例獲得各數據層的SACn、 FEGn、 FEOn及預定值《 息的流程圖4為本發明第一實施例如何產生S曲線的示意圖; 圖5為本發明第一實施例以目標值補償時,聚焦於第二數據層的作動方
式;
圖6為本發明第一實施例由第一數據層換層存取第二數據層的數據的作 動方式;
圖7為本發明第一實施例長距離移動的換層及換軌的時間示意圖8為本發明第一實施例短距離移動的換層及換軌的時間示意圖; 圖9及圖10為本發明第一實施例進行整個數據存取的流程圖;以及
圖11為本發明第二實施例的方法流程圖
附圖標號
10:光學儲存媒體101:第一數據層
103:第二數據層111:雷射光束
113:聚焦器115:球面像差補償器
200:光束201:藍光光碟片
203:光學讀寫頭205:信號處理單元
207:讀寫控制單元209:中央處理單元
211:物鏡213:光感測器
215:球面像差補償器217:雷射光源
221:聚焦誤差產生器223:加總信號產生器
401:光束由初始聚焦點聚焦至表面層的時間
403:光束聚焦至第一數據層的時間
405:光束聚焦至第二數據層的時間 407:聚焦控制信號FOO409-加總信號
410:聚焦誤差信號411:第一s曲線
413:第二s曲線415:第三s曲線
417:第一準位419:第二準位
421:第三準位
423:第二s曲線的峰值與第三s曲線的峰值的平均值501:聚焦確認值503:聚焦確認信號
505:聚焦搜尋階段507:區間
509:聚焦確定階段601:第一預定值
603:第二預定值605:聚焦搜尋階段
607:聚焦確定階段609:關閉聚焦階段
611:補償值613:目標值
615:聚焦搜尋階段617:聚焦確定階段
701:長距離移動所花費的時間
702:球面像差補償器換層補償時所花費的時間703:物鏡開啟聚焦至第二-數據層的時間
801:球面像差補償器換層補償時所花費的時間802:物鏡開啟聚焦至第二.數據層的時間
803:短距離移動所花費的時間
具體實施例方式
在參閱圖示及隨後描述的實施方式後,該技術領域具有通常知識者即可 了解本發明的其他目的、技術手段及實施態樣。
本發明應用於光學數據存取裝置中,特別是光碟機,使光學數據存取裝 置可以快速地任意聚焦於一光學儲存媒體(例如光碟片)中的不同數據層,達到 縮短換層時所需耗費的時間。
本發明的第一實施例為一種光碟機,用以存取一藍光光碟片上的數據。
此藍光光碟片具有複數個數據層(Layer, Ln),每一個數據層都可儲存數據。 如圖2所示,此光碟機包含一光學讀寫頭203、 一信號處理單元205、 一讀寫 控制單元207及一中央處理單元209。光學讀寫頭203包含一物鏡(即聚焦 器)211、 一光感測器213、 一球面像差補償器215及一雷射光源217。雷射光 源217用以產生一光束200,物鏡211用以控制光束200的一聚焦點聚焦於所 述的這些數據層,光感測器213用以檢測自藍光光碟片201所反射的一反射 光,球面像差補償器215根據補償值補償光束200的球面像差。信號處理單 元205包含一聚焦誤差產生器221 ,用以根據該反射光產生一聚焦誤差信號, 由於光學特性的緣故,當光束200的聚焦點掃過任何數據層時,聚焦誤差信 號會出現所謂的"S曲線"。讀寫控制單元207根據該聚焦誤差信號進行一聚 焦控制,使該聚焦點聚焦於所述的這些數據層。
當第一實施例欲由存取藍光光碟片201的複數個數據層中的第一數據層 轉換存取第二數據層時,中央處理單元209產生一聚焦控制關閉信號至讀寫 控制單元207,以停止聚焦控制(fociis off),此時物鏡211將聚焦點移動(鎖 定)至一預定位置,此預定位置可以是藍光光碟片201的表面層(即鎖定至 表面層),或甚至是藍光光碟片211以外的位置。接著中央處理單元209產 生一目標值,球面像差補償器215根據該目標值調整補償值由第一數據層的 補償值(即第一球面像差補償值)至該目標值,其中該目標值介於第一球面像差 補償值及第二數據層的補償值(即第二球面像差補償值)間。當補償值達到目標 值時,產生一聚焦控制開啟信號至讀寫控制單元207,以開啟控制該聚焦點聚 焦於第二數據層。
更進一步來說,中央處理單元209通過控制球面像差補償值SACn、聚焦誤差增益值(Focus Error Gain, FEGn)及聚焦誤差補偏值(Focus Error Offset, FEOn),使得讀寫控制單元207根據聚焦誤差信號產生一聚焦控制信號 (Focusing Output, FOO),以控制物鏡211聚焦光束200於所述的這些數據層。中央處理單元209利用判斷聚焦誤差信號的準位是否大於一預定值,來 確定聚焦點是否已接近第二數據層。
圖3為獲得各數據層的SACn、 FEGn、 FEOn及預定值信息的流程圖。在 步驟301中,中央處理單元209判斷數據層的層數,也就是n的最大值為何。 接著執行步驟303,讀寫控制單元207傳送多個球面像差補償值至球面像差補 償器215,以確定對應至每一數據層Li的SACi。此步驟可以由一般球面像差 校正程序來完成,例如將光束200分別聚焦在每一數據層Li,再逐漸遞增或 遞減補償值,具有最小擾動(jitter)或最小誤差率(error rate)的即為對應至每一 數據層Li的SACi。換言的,在此步驟便可決定第一球面像差補償值以及第二 球面像差補償值。
接著執行步驟305,物鏡211控制聚焦點分別通過每一數據層,使聚焦誤 差信號產生多個S曲線。圖4以2層數據層來配合說明,圖中橫座標為時間, 信號高低的單位為電壓,但不表示排在比較上面的信號電壓比較高,僅為了 容易理解,將聚焦誤差信號(FE) 410、聚焦控制信號(FOO) 407以及加總 信號(RF) 409排在同一縱向。其中附圖標號401代表光束由初始聚焦點聚 焦至表面層的時間,附圖標號403代表光束聚焦至第一數據層的時間,附圖 標號405代表光束聚焦至第二數據層的時間。
一開始聚焦控制信號407為最小值,使光束200聚焦於一初始位置;接 著讀寫控制單元207中的聚焦控制器(未繪示)漸漸加大其電壓準位,使物鏡 211開始移動。當物鏡211移動使光束200聚焦於表面層時(即401),加總信 號409會因光學特性產生一第一準位417,且聚焦誤差信號410也因光學特性 產生一第一S曲線411。當聚焦控制信號407的電壓準位繼續加大使光束200 聚焦於第一數據層時(即403),加總信號409會產生一第二準位419,且聚焦 誤差信號410產生一第二 S曲線413。當聚焦控制信號407的電壓準位繼續加 大使光束200聚焦於第二數據層時(即405),加總信號409會產生一第三準位 421,且聚焦誤差信號410產生一第三S曲線415。至此多個S曲線己產生。
接著於步驟307中,中央處理單元209記錄每一 S曲線的峰值,也就是 記錄第一S曲線411、第二S曲線413及第三S曲線415的峰值。於步驟309 中,根據所記錄的峰值校正FEGi及FEOi。接著執行步驟311,中央處理單元 209記錄校正後的FEGi及FEOi。在步驟313中,中央處理單元209根據所記 錄的FEGi及FEOi決定該層的預定值,例如,第二數據層的預定值可以是第 二 S曲線413的峰值與第三S曲線415的峰值的平均值,即圖4中的附圖標 號423。
接著執行步驟315,中央處理單元209判斷是否所有數據層Ln的SACn、 FEGn、 FEOn及預定值信息都己獲得,若否,則回到步驟305,選擇一個尚未 取得這些信息的數據層,並設定對應該層的球面像差補償值,接著執行步驟 307至313,以獲得該層FEGi、 FEOi及預定值的信息。若於步驟315中判斷 所有數據層Ln的SACn、 FEGn、 FEOn及預定值信息都已獲得,則結束此流 程。
當光碟機存取第一數據層上的數據時,聚焦點定位於第一數據層,且補 償值為第一球面像差補償值。當光碟機欲轉換到第二數據層讀取數據時,中 央處理單元209先關閉聚焦控制,使得根據反射光所產生的聚焦誤差信號不 會影響後續的換層動作。接著中央處理單元209調整補償值由第一球面像差 補償值至一 目標值,此目標值介於第一球面像差補償值及第二球面像差補償 值間。的當補償值達到目標值時,中央處理單元209重新開啟聚焦控制,使 聚焦點聚焦於第二數據層。綜合來說,第一實施例是當球面像差補償器215 調整以針對第二數據層補償的同時,於中段(即調整至目標值時)先使聚焦點鎖 定至第二數據層,待補償值調整至第二球面像差補償值後,光碟機便可存取 第二數據層上的數據。如此一來,光碟機便不需等候補償值調整完畢後,又 需等候調整聚焦才得以存取第二數據層的數據,以節省換層時因重新聚焦及 補償所需的時間。
圖5用以說明以目標值補償時,讀寫控制單元207開啟聚焦控制,以聚
焦於第二數據層的作動方式。同樣的,圖中橫座標為時間,信號高低的單位 為電壓,但不表示排在比較上面的信號電壓比較高,僅為了容易理解,將聚
焦誤差信號(FE) 410、聚焦控制信號(FOO) 407、加總信號(RF) 409以 及聚焦確認信號503 (FOK)排在同一縱向。在獲得第一、第二及第三準位 417、 419、 421以及第一、第二及第三S曲線41K 413、 415的信息後,光碟 機可據此決定第二數據層的聚焦位置。換言之,當球面像差補償器215以第 二球面像差補償值補償時,如圖5所示,第三S曲線415的峰值為最大值, 第二 S曲線413的峰值為次大值,第一 S曲線411的峰值為最小值。因此當 聚焦控制信號407不斷增加直到聚焦誤差信號410超過預定值423時,即表 示聚焦誤差信號410接近第三S曲線415的中心點,也就是光束200的聚焦 點接近第二數據層。此時物鏡211開始減速,使聚焦誤差信號410恰好處於 第三S曲線415的中心點,即光束200的聚焦點恰好聚焦於第二數據層。前 述階段505即為聚焦搜尋(focus search)階段。
更詳細來說,如圖5所示,當加總信號409的準位高於一聚焦確認值501 一特定時間時, 一聚焦確認信號503會變為高準位,於階段505中,雖然第 一準位417及第二準位419都高於聚焦確認值501,但由於第一 S曲線411 及第二 S曲線413均未高於預定值423,因此聚焦控制信號407會繼續提高, 使得加總信號409高於聚焦確認值501的時間小於前述的特定時間,聚焦確 認信號503便不會變成高準位,這表示聚焦點尚未成功地鎖在第二數據層。
當光束200的聚焦點鎖在第二數據層時,光感測器213可獲得載有第二 數據層的數據的信號,因此加總信號409會一直維持在第三準位421,此階段 509即為聚焦確定(focus on)階段。這時加總信號409維持在第三準位421超過 前述的特定時間(即區間507),因此聚焦確認信號503變為高準位,表示聚焦 點成功地鎖在第二數據層。在此實施例中,聚焦確認信號503還可用以避免 物鏡211撞擊到藍光光碟片201,例如在階段509中,若加總信號409因某種 因素突然低於聚焦確認值501 —段時間,則聚焦確認信號503會變為低準位,
此讀寫控制單元207關閉聚焦,以避免物鏡211因重新對焦而碰撞到藍光光 碟片201。
除了上述應用聚焦信號的準位最為聚焦第二數據層的依據的外,本發明 還可應用S曲線出現的數量來判斷鎖定的時機。舉例而言,假設第二數據層 為藍光光碟片的第二層數據層,則當聚焦信號中出現第三個S曲線時(共有 表面層、第一層數據層和第二層數據層三個S曲線),即可進行上述聚焦至 第二層數據層的操作。反之,要聚焦至第一層數據層,則時機應當在出現第 二個S曲線之時。因此,根據本發明的實施例,綜合來說,聚焦至第二數據 層的動作,可以通過判斷聚焦誤差信號是否滿足一預定條件,這個預定條件 可以是聚焦誤差信號的準位是否大於一預定值或是聚焦誤差信號中的S曲線 的數畺是否到預定的數量來進行判斷。
圖6用以說明光碟機先存取第一數據層的數據,再換層存取第二數據層 的數據的作動方式。同樣的,圖中橫向代表時間,信號高低的單位為電壓, 但不表示排在比較上面的信號電壓比較高,僅為了容易理解,將聚焦誤差信 號(FE) 410、聚焦控制信號(FOO) 407以及補償值信號(SA) 611排在同 一縱向。 一開始讀寫控制單元207控制物鏡211進行聚焦搜尋,此時假定補 償值611為第一球面像差補償值,聚焦控制信號407不斷提高,聚焦誤差信 號410先出現第一 S曲線411,然後產生第二 S曲線413,第二 S曲線413的 峰值高於對應於第一數據層的第一預定值601(即聚焦搜尋階段605)。在確定 聚焦誤差信號410超過第一預定值601後,便進入聚焦確定階段607,此時己 確定聚焦於第一數據層,聚焦控制信號407維持不變,光碟機開始存取第一 數據層的數據。待第一數據層的數據存取完畢欲存取第二數據層的數據時, 中央處理單元209產生一聚焦控制關閉信號以停止聚焦控制,此時聚焦控制 信號407降低準位使物鏡211將聚焦點移動至藍光光碟片201夕卜,同時補償 值611開始由第一球面像差補償值往第二球面像差補償值移動(即關閉聚焦階 段609)。待補償值611移動至目標值613時,中央處理單元209重新啟動聚
焦搜尋(615),此時聚焦控制信號407再度提高,聚焦誤差信號410先產生第 一S曲線411、第二S曲線413,最後產生第三S曲線415,第三S曲線415 的峰值高於對應至第二數據層的第二預定值603,補償值611調整至第二球面 像差補償值。在確定聚焦誤差信號410的準位高於第二預定值603後,便進 入聚焦確定階段617,此時確定聚焦於第二數據層,聚焦控制信號407維持不 變,光碟機便可存取第二數據層的數據。
一般而言,每一個數據層都具有多個儲存區,此實施例也可在換層時, 同時考慮換軌(即光學讀寫頭203從一儲存區移動至另一儲存區)所需的時間。 當光碟機從存取第一數據層的第一儲存區跳至存取第二數據層的第二儲存區 時,此實施例先判斷光學讀寫頭203的橫向移動是否為長距離移動,在一具 體實施例中,長距離移動指光學讀寫頭203需橫向移動超過例如1000軌。若 是,則表示光學讀寫頭203橫向移動所需的時間較長,因此此實施例於調整 補償值的同時,光學讀寫頭203便開始移動至可存取第二儲存區的位置。圖7 為長距離移動的換層及換軌的時間示意圖,其中橫座標為時間,701為長距離 移動所花費的時間,702為球面像差補償器215換層補償時所花費的時間,即 由第一球面像差補償值調整至第二球面像差補償值所需的時間,703為物鏡 211開啟聚焦至第二數據層的時間。如圖所示,長距離移動與補償同時開始, 以節省時間。
若光學讀寫頭203的移動以存取第二儲存區為短距離移動,表示光學讀 寫頭203橫向移動的時間較短,則可於補償值調整至第二球面像差補償值後, 再移動光學讀寫頭203至可存取第二儲存區的位置。圖8為短距離移動的換 層及換軌的時間示意圖,其中橫座標為時間,801為球面像差補償器215換層 補償時所花費的時間,802為物鏡211開啟聚焦至第二數據層的時間,803為 短距離移動所花費的時間。如圖所示,短距離移動於補償完成後才開始。
圖9及圖IO用以說明第一實施例如何進行整個數據存取的流程圖,此流 程主要由中央處理單元209所執行與控制。在執行步驟901時,中央處理單
元209獲得一目標地址,在執行步驟903時,中央處理單元209讀取目前所 在的地址,接著執行步驟905,中央處理單元209判斷目前所在的數據層,於 步驟卯7中,中央處理單元209根據目標地址計算其目標數據層,於步驟909 中,中央處理單元209計算目前所在的軌道位置(track position),於步驟911 中,中央處理單元209根據目標地址計算其目標軌道位置,於步驟913中, 中央處理單元209計算讀取目標軌道位置上的數據所需的轉速。
接著執行步驟915,中央處理單元209判斷目標數據層是否不同於目前所 在的數據層,若是,則執行步驟917,中央處理單元209控制讀寫控制單元 207傳送信號使得物鏡211解除聚焦,接著執行步驟919,中央處理單元209 控制讀寫控制單元207傳送信號使得球面像差補償器215開始針對目標數據 層進行補償,在步驟921中,中央處理單元209將聚焦誤差增益值及聚焦誤 差補偏值調整至目標聚焦誤差增益值及目標聚焦誤差補偏值,在步驟923中, 於一存儲器中更新這些目標數據層的參數,接著執行步驟1001。若於步驟915 中判斷目標數據層即為目前所在的數據層,表示不需換層,則直接執行步驟 1001。
在步驟1001中,中央處理單元209控制讀寫控制單元207傳送信號使得 藍光光碟片201的轉速達到讀取目標軌道位置上的數據所需的轉速,接著執 行步驟1003,中央處理單元209判斷由目前所在的軌道位置移動至目標軌道 位置是否屬於長距離移動,也就是是否為長跳軌(kmgjump)。若是,則執行步 驟1005,中央處理單元209控制讀寫控制單元207傳送信號使得光學讀寫頭 203開始橫向移動至目標軌道位置,接著執行步驟1007,中央處理單元209 判斷球面像差補償值是否調整完畢,若是,則執行步驟1009,進行聚焦搜索 及聚焦光束200於目標數據層,若球面像差補償值未調整完畢,則於一特定 時間後繼續執行1007,直到球面像差補償值調整完畢為止。在完成步驟1009 後,繼續進行步驟1011,中央處理單元209判斷光學讀寫頭203是否已移動 至目標軌道位置,若否,則於一特定時間後繼續執行1011,直到光學讀寫頭
203已移動至目標軌道位置為止。
若於步驟1003中,中央處理單元209判斷由目前所在的軌道位置移動至 目標軌道位置非屬長跳軌,則執行步驟1013,中央處理單元209判斷球面像 差補償值是否調整完畢,若是,則執行步驟1015,進行聚焦搜索及聚焦光束 200於目標數據層,若球面像差補償值未調整完畢,則於一特定時間後繼續執 行1013,直到球面像差補償值調整完畢為止。步驟1015執行完畢後,接著執 行步驟1017,中央處理單元209控制讀寫控制單元207傳送信號使得光學讀 寫頭203進行短跳軌,以橫向移動至目標軌道位置。
若在步驟1011判斷為是或步驟1017執行完畢後,接著執行步驟1019, 中央處理單元209控制讀寫控制單元207傳送信號以進行鎖軌(track on)的動 作,接著執行步驟1021,讀寫控制單元207讀取目前所在的軌道位置,接著 執行步驟1023,中央處理單元209判斷目前所在的軌道位置是否即目標軌道 位置,在此實施例中,目前所在的軌道位置與目標軌道位置的距離小於或等 於1軌即視為目前所在的軌道位置就是目標軌道位置,若是,則執行步驟1025, 開始進行數據存取,若否,則回到步驟905,重新進行前述步驟。
第二實施例為一種自一光學儲存媒體的複數個數據層中的一第一數據層 轉換聚焦至一第二數據層的方法,應用於如第一實施例所述的光學數據存取 裝置中。該方法如圖11所示,在執行步驟1101時,關閉聚焦控制,接著執 行步驟1103,調整補償值由第一球面像差補償值至目標值,當補償值達到目 標值時,執行步驟1105,開啟聚焦控制,以聚焦於第二數據層。
第二實施例除了可執行圖ll所示的步驟外,還可執行在第一實施例中所 述的所有步驟,熟知此技術的人可通過說明書相對應的說明,得知第二實施 例如何執行如第一實施例中所述的所有步驟,故不贅述。
上述實施例雖都以具有2個數據層的光學儲存媒體來說明,但本發明並 不以此為限,熟知此技術的人可通過上述實施例的說明輕易推及至包含2個 以上數據層的光學儲存媒體。同樣地,上述實施例雖都以藍光光碟片來說明,
但熟知此技術的人明顯可知本發明並不限於應用在存取藍光光碟片。
上述實施例僅為例示性說明本發明的原理及功效,而非用於限制本發明。 任何熟練掌握此項技術的人均可在不違背本發明的技術原理及精神的情況 下,對上述實施例進行修改及變化。因此本發明的權利保護範圍應如後述的 權利要求範圍為準。
權利要求
1.一種自一光學儲存媒體的複數個數據層中的一第一數據層轉換聚焦至一第二數據層的方法,應用於一光學數據存取裝置中,所述的光學數據存取裝置利用一聚焦控制以控制一光束產生一聚焦點於所述的這些數據層,並利用一補償值以補償所述的聚焦點的球面像差,所述的第一數據層對應有一第一球面像差補償值,所述的第二數據層對應有一第二球面像差補償值,所述的方法包含關閉所述的聚焦控制;調整所述的補償值由所述的第一球面像差補償值至一目標值,所述的目標值介於所述的第一球面像差補償值及所述的第二球面像差補償值間;以及當所述的補償值達到所述的目標值時,開啟所述的聚焦控制,以聚焦於所述的第二數據層。
2. 如權利要求1所述的方法,其中所述的關閉聚焦控制步驟進一步包含 將所述的聚焦點移動至一預定位置。
3. 如權利要求2所述的方法,其中所述的預定位置位於所述的光學儲存 媒體之外。
4. 如權利要求2所述的方法,其中所述的預定位置位於所述的光學儲存 媒體的一表面層。
5. 如權利要求1所述的方法,其中所述的開啟步驟進一步包含下列步驟 移動所述的聚焦點,使所述的聚焦點通過所述的光學儲存媒體上各垂直位置;檢測所述的聚焦點經所述的光學儲存媒體所反射而得的一聚焦誤差信 號;以及當所述的聚焦誤差信號滿足一預定條件時,執行聚焦於所述的第二數據層。
6. 如權利要求5所述的方法,其中所述的預定條件為所述的聚焦誤差信 號的準位大於一預定值或所述的聚焦誤差信號中S曲線出現的數量達到一預 定數量。
7. 如權利要求1所述的方法,進一步包含於執行開啟步驟的同時,調 整所述的補償值由所述的目標值至所述的第二球面像差補償值的步驟。
8. —種光學數據存取裝置,用以自一光學儲存媒體的複數個數據層中的一第一數據層轉換聚焦至一第二數據層,所述的第一數據層對應有一第一球 面像差補償值,所述的第二數據層對應有一第二球面像差補償值,所述的光學數據存取裝置包含一光學讀寫頭,用以產生一光束聚焦於所述的光學儲存媒體,包含 一物鏡,用以控制所述的光束的一聚焦點;一光感測器,用以檢測自所述的光學儲存媒體所反射的一反射光;以及 一球面像差補償器,用以根據所述的這些球面像差補償值以補償所述的 光束的球面像差;一信號處理單元,用以根據所述的反射光產生一聚焦誤差信號; 一讀寫控制單元,用以根據所述的聚焦誤差信號進行一聚焦控制,使所述的聚焦點聚焦於所述的這些數據層;以及 一中央處理單元,用以產生一聚焦控制關閉信號至所述的讀寫控制單元,以停止所述的聚焦控制;產生一目標值,所述的球面像差補償器根據所述的目標值調整所述的補 償值由所述的第一球面像差補償值至所述的目標值,所述的目標值介於所述 的第一球面像差補償值及所述的第二球面像差補償值間;以及當所述的補償值達到所述的目標值時,產生一聚焦控制開啟信號至所述 的讀寫控制單元,以開啟控制所述的聚焦點聚焦於所述的第二數據層。
9. 如權利要求8所述的光學數據存取裝置,其中當所述的讀寫控制單元停止所述的聚焦控制時,所述的物鏡將所述的聚焦點移動一預定位置。
10. 如權利要求9所述的光學數據存取裝置,其中所述的預定位置位於所 述的光學儲存媒體之外。
11. 如權利要求9所述的光學數據存取裝置,其中所述的預定位置位於所述的光學儲存媒體的一表面層。
12. 如權利要求8所述的光學數據存取裝置,其中當所述的讀寫控制單元 根據所述的聚焦控制開啟信號以開啟控制所述的聚焦點時,所述的讀寫控制 單元控制所述的物鏡進行一聚焦搜尋狀態,使所述的物鏡移動所述的聚焦點 通過所述的光學儲存媒體上各垂直位置,所述的中央處理單元監控所述的聚 焦搜尋狀態下的所述的聚焦誤差信號,當所述的聚焦誤差信號滿足一預定條 件時,所述的讀寫控制單元控制所述的物鏡聚焦於所述的第二數據層。
13. 如權利要求12所述的光學數據存取裝置,其中所述的預定條件由所 述的中央處理單元根據所述的第二球面像差補償值所決定。
14. 如權利要求13所述的光學數據存取裝置,其中當所述的補償值為所 述的第二球面像差補償值時,所述的預定條件為所述的聚焦誤差信號的準位 大於一預定值或所述的聚焦誤差信號中S曲線出現的數量達到一預定數量的。
15. 如權利要求8所述的光學數據存取裝置,其中所述的讀寫控制單元根 據所述的聚焦控制開啟信號以開啟控制所述的聚焦點的同時,所述的中央處 理單元進一步控制所述的球面像差補償器以所述的第二球面像差補償值補償 所述的球面像差。
16. —種自存取一光學儲存媒體的一第一儲存區轉換存取所述的光學儲 存媒體的一第二儲存區的方法,應用於一光學數據存取裝置中,所述的第一 儲存區位於所述的光學儲存媒體的一第一數據層,所述的第二儲存區位於所 述的光學儲存媒體的一第二數據層,所述的光學數據存取裝置利用一聚焦控 制以控制一光束產生一聚焦點於所述的這些數據層,並利用一補償值以補償 所述的聚焦點的球面像差,所述的第一數據層對應有一第一球面像差補償值, 所述的第二數據層對應有一第二球面像差補償值,所述的方法包含-關閉所述的聚焦控制;判斷自所述的第一儲存區轉換存取所述的第二儲存區是否為長距離移動;若是,調整所述的補償值由所述的第一球面像差補償值至一目標值,且 由存取所述的第一儲存區的位置移動至存取所述的第二儲存區的位置,所述 的目標值介於所述的第一球面像差補償值及所述的第二球面像差補償值間; 以及當所述的補償值達到所述的目標值時,開啟所述的聚焦控制,以聚焦於 所述的第二數據層。
17. 如權利要求16所述的方法,其中若所述的第一儲存區轉換存取所述 的第二儲存區非長距離移動,所述的方法還包含下列步驟調整所述的補償值由所述的第一球面像差補償值至所述的目標值; 調整所述的補償值由所述的目標值至所述的第二球面像差補償值;以及 於所述的補償值調整至所述的第二球面像差補償值後,由存取所述的第 一儲存區的位置移動至存取所述的第二儲存區的位置。
18. 如權利要求16所述的方法,其中所述的關閉聚焦控制步驟進一步包 含將所述的聚焦點移動至一預定位置。
19. 如權利要求18所述的方法,其中所述的預定位置位於所述的光學儲 存媒體之外。
20. 如權利要求18所述的方法,其中所述的預定位置位於所述的光學儲 存媒體的一表面層。
21. 如權利要求16所述的方法,其中所述的開啟步驟進一步包含下列步驟移動所述的聚焦點,使所述的聚焦點通過所述的光學儲存媒體上各垂直 位置;檢測所述的聚焦點經所述的光學儲存媒體所反射而得的一聚焦誤差信號;以及當所述的聚焦誤差信號的準位大於一預定值時,執行聚焦於所述的第二 數據層。
22. 如權利要求21所述的方法,其中當所述的補償值為所述的第二球面 像差補償值時,所述的聚焦誤差信號的準位相對應具有的一最大值以及一次 大值,定義所述的預定值介於所述的最大值與所述的次大值間。
23. 如權利要求16所述的方法,進一步包含於執行開啟步驟的同時, 調整所述的補償值由所述的目標值至所述的第二球面像差補償值的步驟。
24. —種光學數據存取裝置,用以自存取一光學儲存媒體的一第一儲存區 轉換存取所述的光學儲存媒體的一第二儲存區,所述的第一儲存區位於所述 的光學儲存媒體的一第一數據層,所述的第二儲存區位於所述的光學儲存媒 體的一第二數據層,所述的第一數據層對應有一第一球面像差補償值,所述的第二數據層對應有一第二球面像差補償值,所述的光學數據存取裝置包含 一光學讀寫頭,用以產生一光束聚焦於所述的光學儲存媒體,包含 一物鏡,用以控制所述的光束的一聚焦點;一光感測器,用以檢測自所述的光學儲存媒體所反射的一反射光;以及 一球面像差補償器,用以根據所述的這些球面像差補償值以補償所述的 光束的球面像差;一信號處理單元,用以根據所述的反射光產生一聚焦誤差信號; 一讀寫控制單元,用以根據所述的聚焦誤差信號進行一聚焦控制,使所述的聚焦點聚焦於所述的這些數據層;以及 一中央處理單元,用以產生一聚焦控制關閉信號至所述的讀寫控制單元,以停止所述的聚焦控制;判斷自所述的第一儲存區轉換存取所述的第二儲存區是否為長距離移動;若是,產生一目標值,所述的球面像差補償器根據所述的目標值調整所 述的補償值由所述的第一球面像差補償值至所述的目標值,且控制所述的光 學讀寫頭由存取所述的第一儲存區的位置移動至存取所述的第二儲存區的位 置,所述的目標值介於所述的第一球面像差補償值及所述的第二球面像差補 償值間;以及當所述的補償值達到所述的目標值時,產生一聚焦控制開啟信號至所述 的讀寫控制單元,以開啟控制所述的聚焦點聚焦於所述的第二數據層。
25. 如權利要求24所述的光學數據存取裝置,其中若所述的第一儲存區 轉換存取所述的第二儲存區非長距離移動,所述的中央處理單元用以-調整所述的補償值由所述的第一球面像差補償值至所述的目標值; 調整所述的補償值由所述的目標值至所述的第二球面像差補償值;以及 於所述的補償值調整至所述的第二球面像差補償值後,由存取所述的第 一儲存區的位置移動至存取所述的第二儲存區的位置。
26. 如權利要求24所述的光學數據存取裝置,其中當所述的讀寫控制單 元停止所述的聚焦控制時,所述的物鏡將所述的聚焦點移動至一預定位置。
27. 如權利要求26所述的光學數據存取裝置,其中所述的預定位置位於 所述的光學儲存媒體之外。
28. 如權利要求26所述的光學數據存取裝置,其中所述的預定位置位於 所述的光學儲存媒體的一表面層。
29. 如權利要求24所述的光學數據存取裝置,其中當所述的讀寫控制單 元根據所述的聚焦控制開啟信號以開啟控制所述的聚焦點時,所述的讀寫控 制單元控制所述的物鏡進行一聚焦搜尋狀態,使所述的物鏡移動所述的聚焦 點通過所述的光學儲存媒體上各垂直位置,所述的中央處理單元監控所述的 聚焦搜尋狀態下的所述的聚焦誤差信號,當所述的聚焦誤差信號的準位大於 一預定值時,所述的讀寫控制單元控制所述的物鏡進行一準確聚焦狀態,以 準確聚焦於所述的第二數據層。
30. 如權利要求29所述的光學數據存取裝置,其中所述的預定值由所述的中央處理單元根據所述的第二球面像差補償值所決定。
31. 如權利要求30所述的光學數據存取裝置,其中當所述的補償值為所 述的第二球面像差補償值時,所述的聚焦誤差信號的準位具有一最大值以及 一次大值,所述的預定值介於所述的最大值與所述的次大值間。
32. 如權利要求24所述的光學數據存取裝置,其中所述的讀寫控制單元 根據所述的聚焦控制開啟信號以開啟控制所述的聚焦點的同時,所述的中央 處理單元進一步控制所述的球面像差補償器以所述的第二球面像差補償值補 償所述的球面像差。
全文摘要
一種光學數據存取方法及裝置用以自一光學儲存媒體的一第一數據層轉換聚焦至一第二數據層,該第一數據層對應有一第一球面像差補償值,該第二數據層對應有一第二球面像差補償值。該光學數據存取裝置的中央處理單元用以產生一聚焦控制關閉信號至一讀寫控制單元,以停止聚焦控制;產生一目標值,一球面像差補償器根據該目標值調整補償值由該第一球面像差補償值至該目標值,該目標值介於該第一球面像差補償值及該第二球面像差補償值間;以及當補償值達到該目標值時,產生一聚焦控制開啟信號至該讀寫控制單元,以開啟控制聚焦於第二數據層。本發明的方法及其光學存取裝置可縮短因換層而需重新聚焦及補償球面像差的時間。
文檔編號G11B7/1392GK101359486SQ20071013974
公開日2009年2月4日 申請日期2007年7月30日 優先權日2007年7月30日
發明者吳國輝, 謝享季, 邱士榮, 邱靖寧, 陳志遠 申請人:聯發科技股份有限公司