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CN1645486A - 用于检测预制凹坑信号的设备和方法 - Google Patents

用于检测预制凹坑信号的设备和方法 Download PDF

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CN1645486A
CN1645486A CNA2004101017129A CN200410101712A CN1645486A CN 1645486 A CN1645486 A CN 1645486A CN A2004101017129 A CNA2004101017129 A CN A2004101017129A CN 200410101712 A CN200410101712 A CN 200410101712A CN 1645486 A CN1645486 A CN 1645486A
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Abstract

公开了一种预制凹坑信号检测设备及其方法。根据本发明实施例，通过根据在由光学拾取器检测到的信号的基础上产生的射频(RF)和信号，对推挽信号调整放大级别，从接近标记区域的预制凹坑检测的信号与从接近空白区域的预制凹坑检测到的信号之间的电平差别可被减小。因此，形成在槽脊轨道中的预制凹坑信号可被有效地检测。

Description

用于检测预制凹坑信号的设备和方法
                          技术领域
本发明涉及一种用于检测预制凹坑信号的设备及其方法。更具体地讲，本发明涉及一种用于在光学记录介质中检测形成于数据记录轨道的地址信息记录在其中的槽脊轨道中的预制凹坑信号的设备及其方法。
                          背景技术
普通光学记录介质是用于在其上光学地记录信息。光学记录介质包括可记录/可重写式压缩光盘(compact disc-recordable/rewritable，CD-R/RW)、随机访问存储器数字通用光盘(digital versatile disc-random-access memory，DVD-RAM)、和可记录/可重写式数字通用光盘(DVD-R/RW)。DVD-R/RW将数据只记录在凹槽中，而DVD-RAM将数据记录在槽脊轨道和凹槽轨道中。
图1示出了传统DVD-R/RW中的轨道结构。如图1所示，DVD-R/RW包括多个槽脊轨道L1和L2，以及多个凹槽轨道G1、G2和G3。在DVD-R/RW中，槽脊轨道被预制凹坑化以记录凹槽轨道的物理地址。被记录在槽脊轨道中的关于凹槽轨道的地址信息，被称作槽脊预制凹坑(land pre-pit，LPP)。LLP是指关于凹槽轨道的物理地址的信息，其被以凹坑的形式预先记录在槽脊轨道中。
普通光盘驱动器通过将激光光束照射到凹槽轨道上并且在DVD-R/RW中形成标记来存储特定信息。为了再现记录在光学记录设备中的信息，通过将激光光束照射在凹槽轨道上，并且使用光线检测器检测从反射层反射的光线来读取记录在凹槽轨道上的信息。
光盘驱动器基于从光学拾取器输出的信号来检测凹槽轨道的抖动信号和槽脊轨道的预制凹坑信号，以检测显示轨道地址的地址信息。例如，在传统光盘驱动器中，从光学拾取器输出的电信号A、B、C和D产生的径向推挽信号按预定的电平分界以检测LPP信号。当光盘驱动器在光学记录介质中记录并再现预定数据时，辨别槽脊和凹槽的能力是非常重要的因素。
在用于LPP信号检测的光推挽信号中，在凹槽轨道上的标记区域中检测到的LPP信号与空白区域中检测到的LPP信号之间存在大小差别。更具体地讲，如图2A和2B所示，接近标记区域的LPP信号的电平，大约0.47V，比接近空白区域的LPP信号的电平，大约1.7V，要小。这是因为一部分激光光束在接近凹槽轨道而形成的槽脊轨道的预制凹坑上扫描。在这种情况下，在标记的影响下，因为从数据记录在其中的标记区域反射的光的电平比从没有数据记录在其中的空白区域反射的光的电平小，所以LPP信号输出为小。
因而，由于激光光束扫描以用于数据记录，所以发生从接近标记区域的预制凹坑检测到的信号与从接近空白区域的预制凹坑检测到的信号之间显著的电平差别。因此，LPP基准分界电平很难确定。而且，当输出的预制凹坑信号太小时，抖动信号和预制凹坑信号可被干扰。因此，对数据正被记录或将被记录在其中的轨道的搜索变得困难。其结果是，需要用于更精确地在DVD-R/RW的槽脊轨道中检测LPP信号的改进方法。
                          发明内容
本发明的一方面在于解决至少上述的问题和/或缺点，并且提供至少下述的优点。因此，本发明的一方面在于提供一种用于检测预制凹坑信号的设备，其能够有效地检测形成于光学记录介质的槽脊轨道中的预制凹坑信号，及其方法。
为了实现本发明的上述目的，提供了一种用于检测预制凹坑信号的设备，其可通过基于射频(RF)和信号改变推挽信号的电平，来有效地检测形成于槽脊轨道中的预制凹坑信号。
更具体地讲，从RF信号处理器输出的RF和信号被分为从形成于光学记录介质的凹坑轨道上的标记区域检测到的信号和从空白区域检测到的信号。基于从哪个区域信号被检测到，放大级别被改变。
为此，根据本发明实施例的预制凹坑信号检测设备包括用于按不同放大级别来放大输入信号的第一和第二放大器。例如，当第一放大器的放大级别被设置为1时，第二放大器的放大级别被设置至少为1。
预制凹坑信号检测设备还包括用于输出推挽信号的多路复用器，其包括根据RF和信号选择地向第一放大器或者向第二放大器发送预制凹坑信号。如果RF和信号从空白区域被检测到，那么多路复用器向第一放大器输出推挽信号。如果RF和信号从标记区域被检测到，那么多路复用器向第二放大器输出推挽信号。
本质上，多路复用器对来自标记区域的推挽信号增加放大级别，并且对来自空白区域的推挽信号减小放大级别。这是因为从标记区域反射的激光光束的电平通常大于从空白区域反射的激光光束的电平。通过按上述调整放大级别，从接近标记区域和空白区域的预制凹坑检测到的信号之间的电平差别可被减小。
另外，根据本发明实施例，检测形成于光学记录介质的槽脊轨道中的预制凹坑信号的方法，可适用于在光学介质上，例如可记录式数字通用光盘(DVD-R)和可重写式数字通用光盘(DVD-RW)上记录并且从其再现的所有类型的设备。
                          附图说明
通过结合附图对本发明的示例性实施例进行的详细描述，本发明的上述方面和其他特点将会变得更加清楚，其中：
图1是概述传统可记录/可重写式数字通用光盘(DVD-R/RW)轨道结构的图形；
图2A和2B是解释从接近在凹槽轨道形成的标记区域的槽脊预制凹坑(LPP)检测到的信号与和从接近空白区域的LPP检测到的信号之间关系的示例性的波形图；
图3是描述包括根据本发明实施例的预制凹坑信号检测设备的光盘驱动器的方框图；
图4是解释根据本发明实施例的用于在图3的射频(RF)信号处理器中产生推挽信号的方法的附图；
图5是详细显示根据本发明实施例的图3的预制凹坑信号检测设备的方框图；和
图6是示出根据本发明实施例的使用在图3和5中示出的预制凹坑信号检测设备对预制凹坑信号的检测方法的流程图。
                        具体实施方式
现在，将参照附图来详细描述本发明的某些实施例。
图3是用于描述包括根据本发明实施例的预制凹坑信号检测设备的光盘驱动器的方框图。参照图3，根据本发明实施例的光盘驱动器100包括光学拾取器110、射频(RF)信号处理器120、抖动信号检测器130、预制凹坑信号检测器140、抖动锁相环(PLL)150、地址解码器160、主控制器170、和伺服控制器180。
图3中所示的光盘驱动器在光盘100a上记录用户数据，或者从光盘100a再现记录的数据。对于光盘驱动器100，能够记录和/或再现可记录式数字通用光盘(DVD-R)和可重写式数字通用光盘(DVD-RW)的数字通用光盘播放器(DVDP)和DVD记录器(DVDR)可被应用。
光学拾取器110通过将预定激光光束扫描到光盘100a上来记录数据，并且通过接收从光盘100a反射的扫描激光光束来再现记录的数据。因此，光学拾取器110包括作为光源的激光二极管、物镜、作为光学检测器的光电二极管、聚焦致动器、和跟踪致动器。
RF信号处理器120使用从光学拾取器输出的电信号A、B、C和D来产生RF和信号、聚焦误差(FE)信号和推挽信号。如图4所示，推挽信号是通过将B+C信号从A+D信号中减去而获得的径向推挽信号(radial push-pullsignal)，该信号从4劈光学检测器(4-split optical detector)输出。
由RF信号处理器120产生的FE信号和跟踪误差(TE)信号被提供给分别控制聚焦伺服和跟踪伺服的伺服控制器180。RF和信号被二进制化为数字数据，并且被提供给预制凹坑信号检测器140。推挽信号被提供给抖动信号检测器130和预制凹坑信号检测器140。推挽信号包括以下将被称为抖动信号的相应于在光盘100a中形成的抖动的信号，和以下将被称为预制凹坑信号的相应于在槽脊轨道中形成的预制凹坑的信号。
抖动信号检测器130从由RF信号处理器120产生的推挽信号检测抖动信号。更准确地讲，抖动信号检测器130去除包括在从RF信号处理器120输入的推挽信号中的噪声信号，并且产生具有预定幅度的抖动信号。通过将抖动信号与特定基准电平进行比较，抖动信号检测器130来检测二进制化的抖动信号。
预制凹坑信号检测器140在从RF信号处理器120输入的推挽信号中检测的预制凹坑信号。
图5是图3所示的预制凹坑信号检测器的详细方框图。参照图5，预制凹坑信号检测器140包括高通滤波器(HPF)141、多路复用器(MUX)143、分别具有第一和第二放大器(AMP)145a和145b的放大单元145、和比较器147。
HPF 141执行关于从RF信号处理器120施加的推挽信号(A+D)-(B+C)的高通滤波，并且向MUX 143输出推挽信号。
MUX 143根据从RF信号处理器120施加的分界的RF和信号来分别地向第一和第二AMP 145a和145b输出由HPF 141过滤出的推挽信号。从RF信号处理器120施加的分界的RF和信号(A+B+C+D)是指被分为从标记区域检测到的信号和从空白区域检测到的信号的二进制化的数据。例如，当RF和信号等于或大于预定电平时，RF信号处理器120确定RF和信号来自空白区域，并且输出逻辑‘高’信号。当RF和信号低于预定逻辑电平时，MUX143确定RF和信号来自标记区域，并且输出逻辑‘低’信号。
MUX 143基于相应于从RF信号处理器120施加的分界RF和信号的信号输出，来分别地向第一和第二AMP 145a和145b输出推挽信号。例如，如果相应于从RF信号处理器120施加的分界RF和信号，‘高’信号被输出，那么MUX 143向第一AMP145a输出从HPF 141施加的推挽信号。相反地，如果相应于从RF信号处理器120施加的分界RF和信号，‘低’信号被输出，那么MUX 143向第二AMP 145b输出从HPF 141施加的推挽信号。
第一AMP 145a由电压跟随器来操作。更具体地讲，第一AMP 145a由具有电压增益为1的单元增益变压器来操作。据此，输入到第一AMP 145a的推挽信号被输出到比较器147。
第二AMP 145b按预定放大程度，例如大约3倍，来放大输入的推挽信号以输出。因此，输入到第二AMP 145b的推挽信号被放大大约3倍，并且输出到比较器147。
比较器147将分别从第一AMP 145a或第二AMP 145b输出的推挽信号与从主控制器170提供的基准分界电平(VREF)进行比较，并且输出如此二进制化的预制凹坑信号。更具体地讲，当推挽信号等于或大于VREF时，比较器147输出高电平信号，并且当推挽信号小于VREF时，比较器147输出低电平信号。
抖动PLL 150相对于由抖动信号检测器130检测的抖动信号执行锁相环(PLL)以产生时钟信号。
作为地址信息解码器的地址解码器160使用由抖动PLL 150产生的时钟信号和由预制凹坑信号检测器140检测到的预制凹坑信号，来检测作为凹槽轨道的当前数据记录轨道的地址信息。
基于由地址解码器160检测到的地址信息，主控制器170产生命令将数据记录在光盘100a上的控制信号，或产生命令读取记录在光盘100a中的数据的控制信号。
伺服控制器180根据来自主控制器170的控制信号来控制光学拾取器110中的跟踪伺服和聚焦伺服。
在下文，将参照图6对根据本发明实施例的检测预制凹坑信号的方法进行描述。
图6是表示根据本发明实施例的使用图3和图5中所示的预制凹坑信号检测设备对预制凹坑信号的检测方法的流程图。
参照图3至图6，当基于由光学检测器检测到的信号产生的径向推挽信号从RF信号处理器120被接收时(S610)，HPF 141执行关于接收到的推挽信号的高通滤波并向MUX 143输出推挽信号(S620)。
除了从HPF 141施加的推挽信号之外，MUX 143还被另外地发送来自RF信号处理器120的分界RF和信号(S630)。MUX确定从RF信号处理器120施加的分界RF和信号是否是‘高’信号(S640)。
如果相应于分界RF和信号的输入信号是‘高’信号，那么MUX 143向第一AMP 145a输出从HPF 141施加的推挽信号(S650)。第一AMP 145a按照原样向比较器147输出从MUX 143施加的推挽信号。
相反地，如果相应于分界RF和信号输入的输入信号是‘低’信号，那么MUX 143向第二AMP 145b输出从HPF 141施加的推挽信号(S660)。第二AMP 145b按照预定放大程度，例如大约3倍，放大从MUX 143施加的推挽信号，并且将其向比较器147输出。
比较器147将分别从第一AMP 145a或第二AMP 145b输出的推挽信号与从主控制器170施加的VREF进行比较，以确定放大的推挽信号是否等于或大于VREF(S670)。
在步骤S670中，如果放大的推挽信号等于或大于VREF，那么比较器147输出通告推挽信号被检测到的高电平信号(S680)。如果放大的推挽信号小于VREF，那么比较器147输出低电平信号(S690)。
从对本发明实施例的以上描述中可以理解，尽管由于槽脊轨道中的标记导致输出LPP信号很小，但是相应于在槽脊轨道中形成的预制凹坑信号的信号的检测可被有效地执行。
根据以上的预制凹坑信号检测设备及其方法，RF和信号被分为从标记区域检测到的信号和从空白区域检测到的信号，并且推挽信号以不同的放大程度被放大。所以，从接近标记区域的预制凹坑检测到的信号与从接近空白区域的预制凹坑检测到的信号之间的电平差别可被减小。因此，VREF的确定容易。而且，通过扩大抖动信号和LPP信号之间的差别，检测LPP信号的效率增加。所以，具有记录的数据的轨道的地址可被准确地检测。另外，可快速并准确地移动到另一轨道。
尽管本发明是参照其特定的实施例来显示并描述的，但本领域的技术人员应该理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的修改。

Claims (8)

1、一种用于在具有凹槽轨道和槽脊轨道的光学记录介质中检测形成于槽脊轨道中的预制凹坑信号的设备，该设备包括：
第一放大器和第二放大器，用于按不同放大程度来放大基于光学拾取器输出的信号而产生的推挽信号；
多路复用器(MUX)，用于基于分界为数字数据的射频(RF)和信号来向第一和第二放大器输出推挽信号；和
比较器，用于将放大的推挽信号与预设分界电平进行比较，并且输出预制凹坑信号。
2、如权利要求1所述的设备，还包括安装在MUX前面以过滤出推挽信号的高通滤波器。
3、如权利要求1所述的设备，其中，第二放大器的放大程度大于第一放大器的放大程度。
4、如权利要求2所述的设备，其中，当分界RF和信号从凹槽轨道的空白区域被检测时，MUX向第一放大器输出过滤出的推挽信号，并且当分界RF和信号从凹槽轨道的标记区域被检测时，MUX向第二放大器输出过滤出的推挽信号。
5、一种在具有凹槽轨道和槽脊轨道的光学记录介质中，检测形成于槽脊轨道的预制凹坑信号的方法，该方法包括以下步骤：
(a)接收基于光学拾取器输出的信号而形成的推挽信号；
(b)基于分界为数字数据的RF和信号向按不同放大程度来放大的第一放大器或第二放大器之一输出推挽信号；
(c)使用第一和第二放大器之一来放大推挽信号；和
(d)将按预定级别放大的推挽信号与预设分界电平进行比较以检测预制凹坑信号。
6、如权利要求5所述的方法，其中，步骤(d)检测等于或大于预设分界电平的推挽信号作为预制凹坑信号。
7、如权利要求5所述的方法，还包括执行关于在步骤(a)中产生的推挽信号的高通滤波的步骤。
8、如权利要求7所述的方法，其中，当分界RF和信号从凹槽轨道的空白区域被检测到时，步骤(a)将滤波后的推挽信号的输出指向第一放大器，并且当分界RF和信号从凹槽轨道的标记区域被检测到时，步骤(a)将滤波后的推挽信号的输出指向第二放大器。
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