專利名稱：光盤機(jī)讀寫頭的輸出功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是提供一種光盤機(jī)讀寫頭的輸出功率控制方法，尤指一種形成該讀寫頭的輸出功率與驅(qū)動(dòng)該讀寫頭的控制信號的對照曲線，并使用該對照曲線控制該讀寫頭的輸出功率的方法。
背景技術(shù)：
對于公司或個(gè)人而言，文件的管理或存儲常是一件重要的工作。在過去，由于多數(shù)文件均印刷或書寫于紙制品上，故當(dāng)文件數(shù)量龐大時(shí)，不論在體積或重量方面，都容易造成使用者的不便?，F(xiàn)在隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，數(shù)字化數(shù)據(jù)廣泛被使用及存儲于計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)，為了讓使用者能夠更方便的存儲數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，各種數(shù)據(jù)存儲裝置也相繼地出現(xiàn)，光盤刻錄機(jī)(opticaldisk recorder)即為一例。光盤刻錄機(jī)，例如可錄寫式光盤機(jī)(CD-R drive)或可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)(CD-RW drive)充分利用了光盤成本低、體積小及容量大的特性，將數(shù)據(jù)記錄于光盤上，讓使用者能更方便地保存數(shù)據(jù)。一般而言，光盤刻錄機(jī)將數(shù)據(jù)寫入一光盤前，必須先進(jìn)行一最佳寫入功率控制(optimum power control，OPC)，以找出最適合該張光盤的寫入功率，并依據(jù)該寫入功率來使該光盤上產(chǎn)生相對應(yīng)凹坑(pit)以記錄二進(jìn)位數(shù)據(jù)“0”。
請參閱圖1，圖1為公知可錄寫式光盤機(jī)10的功能方塊圖，可錄寫式光盤機(jī)10是用來將數(shù)據(jù)記錄于一可錄寫式光盤(CD-R disk)上，可錄寫式光盤機(jī)10包含有一控制器12，一功率控制單元14，一讀寫頭(pick-uphead)16，以及一轉(zhuǎn)換電路18?？刂破?2是用來控制光盤機(jī)的工作，另外，功率控制單元14是用來調(diào)整讀寫頭16用來將數(shù)據(jù)寫入該光盤的輸出功率，而功率控制單元14包含有一取樣保持電路(sample/hold circuit)20，一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路(DAC)22，以及一驅(qū)動(dòng)電路24，其中取樣保持電路20是用來控制讀寫頭16與功率控制單元14之間形成一閉合型回路或一開放型回路，并且當(dāng)取樣保持電路20啟用(enable)時(shí)，取樣保持電路20可于其輸出端保持輸入端接收的信號，而數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22雖用來將一數(shù)字形式的控制信號26轉(zhuǎn)換為一模擬形式的控制電壓28，而驅(qū)動(dòng)電路24便依據(jù)控制電壓28來輸出一控制電壓30以驅(qū)動(dòng)讀寫頭16輸出一預(yù)定功率的激光。因此，讀寫頭16依據(jù)功率控制單元14所產(chǎn)生的控制電壓30來調(diào)整其輸出功率，同時(shí)讀寫頭16以寫入數(shù)據(jù)至該光盤的過程中會檢測該輸出功率的大小，對于可錄寫式光盤機(jī)10而言，讀寫頭16會發(fā)射一入射脈沖來蝕刻該光盤，此入射脈沖會經(jīng)由該光盤反射而形成一反射脈沖，此反射脈沖的穩(wěn)態(tài)電平(reflected pulse level，即橘皮書中所記載的B-Level)即代表蝕刻光盤的深淺。轉(zhuǎn)換電路18是用來依據(jù)上述反射脈沖的穩(wěn)態(tài)電平(亦即讀寫頭16的實(shí)際輸出功率)而產(chǎn)生相對應(yīng)的反饋信號32至功率控制單元14以進(jìn)一步調(diào)整讀寫頭16的輸出功率，若一控制信號26是對應(yīng)于最佳寫入功率，因此經(jīng)由讀寫頭16與功率控制單元14之間的閉合型回路可使讀寫頭16的輸出功率最后趨近該最佳寫入功率，而可錄寫式光盤機(jī)10寫入數(shù)據(jù)至光盤的工作簡述如下。
可錄寫式光盤機(jī)10的讀寫頭16可輸出激光以蝕刻光盤的記錄層，其中蝕刻的部分(pit)代表0，而未蝕刻的部分(land)代表1，如此即可以數(shù)字的方式來存儲數(shù)據(jù)。然而，對于不同的可錄寫式光盤而言，其記錄層的性質(zhì)可能不同，對激光也會有不同的能量吸收特性。因此當(dāng)同樣功率的激光打在不同的光盤上，可能會產(chǎn)生程度不一的蝕刻結(jié)果。有鑒于此，各家廠商在生產(chǎn)光盤時(shí)，通常會于光盤的導(dǎo)入?yún)^(qū)(lead-in area)中記錄該光盤所需寫入功率，以供寫入時(shí)的參考。而各家廠商所生產(chǎn)的可錄寫式光盤機(jī)10，亦通常會使用一最佳功率控制(OPC)來得到使用于該光盤的寫入功率P1，當(dāng)可錄寫式光盤機(jī)10求出該寫入功率P1后，便可使用該寫入功率P1開始于光盤的記錄層寫入數(shù)據(jù)，同時(shí)依據(jù)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22與讀寫頭16的規(guī)格可知讀寫頭16的輸出功率與控制信號26之間的對應(yīng)關(guān)系，舉例來說，當(dāng)讀寫頭16的輸出功率為P1時(shí)，所需的控制信號26的數(shù)值為DAC1(亦即控制電壓28為電壓值V1)，或讀寫頭16的輸出功率為P2，并經(jīng)由轉(zhuǎn)換電路18依據(jù)輸出功率P2而產(chǎn)生一反饋信號32的電壓值為V2，由于當(dāng)讀寫頭16需蝕刻該光盤以記錄數(shù)據(jù)(例如“0”)時(shí)，控制器12會啟用取樣保持電路20以使讀寫頭16與功率控制單元14之間形成一閉合型回路，而由于反饋信號32的電壓值V2不同于控制電壓28的電壓值V1，因此驅(qū)動(dòng)電路24便會依據(jù)電壓值V1、V2來調(diào)整控制電壓30直到反饋信號32與控制電壓28的電壓值相同為止，此時(shí)讀寫頭16便穩(wěn)定地以輸出功率P1來蝕刻光盤，因此每當(dāng)讀寫頭16的輸出功率不穩(wěn)而偏離輸出功率P1時(shí)，功率控制單元14與讀寫頭16之間的閉合型回路便會經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電路24來調(diào)整讀寫頭16的輸出功率回到所需的最佳寫入功率P1，使數(shù)據(jù)寫入的工作可正確的執(zhí)行。然而，由于讀寫頭16會隨著使用而老化，且其對應(yīng)一控制電壓的輸出功率會產(chǎn)生變動(dòng)而偏離當(dāng)初生產(chǎn)時(shí)對應(yīng)該控制電壓的功率設(shè)定值，此外，可錄寫式光盤機(jī)10中的種種電路亦會隨著使用而改變其出廠時(shí)的特性(例如對信號的衰減)，因此當(dāng)可錄寫式光盤機(jī)10于時(shí)間T1時(shí)可經(jīng)由控制信號DACT1來使讀寫頭16的輸出功率為PT1，然而當(dāng)可錄寫式光盤機(jī)10于時(shí)間T2時(shí)輸入該控制信號DACT1至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22，讀寫頭16的輸出功率會由于上述因素而偏離PT1，若輸出功率PT1為可錄寫式光盤機(jī)10于時(shí)間T2時(shí)所需的最佳寫入功率，則可錄寫式光盤機(jī)10必須不斷地進(jìn)行校正調(diào)整的操作來調(diào)整控制信號的數(shù)值以使讀寫頭16的輸出功率成為PT1，因此公知可錄寫式光盤機(jī)10的校正調(diào)整過程會耗費(fèi)相當(dāng)長的時(shí)間而進(jìn)一步地減低可錄寫式光盤機(jī)10寫入數(shù)據(jù)的效率。此外，若輸出功率PT1是為高功率，而當(dāng)不斷進(jìn)行校正調(diào)整的操作中，讀寫頭必須不斷檢測輸出功率大小，因此可能會損壞讀寫頭16而降低可錄寫式光盤機(jī)10的使用壽命。
請參閱圖2，圖2為公知可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的功能方塊圖。可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40包含有一控制器42，一功率控制單元44，一讀寫頭46，以及一轉(zhuǎn)換電路48?？刂破?2是用來控制可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的工作，另外，功率控制單元44是用來調(diào)整讀寫頭46用來將數(shù)據(jù)寫入一可重復(fù)錄寫式光盤(CD-RW)的輸出功率，其中功率控制單元44包含有一取樣保持電路50，一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路(DAC)52，一驅(qū)動(dòng)電路54，以及一功率放大器56，其中取樣保持電路50是用來控制讀寫頭46與功率控制單元44之間形成一閉合型回路或一開放型回路，而數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52是用來將一數(shù)字形式的控制信號58轉(zhuǎn)換為一模擬形式的控制電壓60，因此驅(qū)動(dòng)電路54便依據(jù)控制電壓60來輸出一控制電壓62以驅(qū)動(dòng)讀寫頭46產(chǎn)生一擦除功率的激光，而功率放大器56可經(jīng)由設(shè)定其增益值來調(diào)整控制電壓62以輸出一控制電壓66，控制電壓66、62是用來同時(shí)驅(qū)動(dòng)讀寫頭46以產(chǎn)生一寫入功率(write power)蝕刻該可重復(fù)錄寫式光盤。所以，讀寫頭46是依據(jù)功率控制單元44所產(chǎn)生的控制電壓62、66來調(diào)整其輸出功率，而可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40寫入數(shù)據(jù)至光盤的工作簡述如下。
請參閱圖3，圖4，以及圖5，圖3為圖2所示的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的第一種等效電路70的功能方塊圖，圖4為圖2所示的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的第二種等效電路80的功能方塊圖，而圖5為圖2所示的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的第三種等效電路90的功能方塊圖。由于可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40可用來對一可重復(fù)錄寫光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入與數(shù)據(jù)擦除的操作，因此可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的讀寫頭46需要一寫入功率已于該光盤進(jìn)行蝕刻以產(chǎn)生凹坑，并記錄數(shù)值“0”，以及一擦除功率用來消除光盤上的數(shù)據(jù)以記錄數(shù)值“1”，同時(shí)該擦除功率亦可用來將該光盤上的所有數(shù)據(jù)消除，亦即該擦除功率是用來加熱該光盤的記錄層以使其表面均勻化而達(dá)到消除數(shù)據(jù)的目的。依據(jù)橘皮書定義，擦除功率Pe與寫入功率Pw之間成一預(yù)定比例ε，亦即Pe＝ε*Pw，且由于寫入功率Pw會大于擦除功率Pe，一般而言，可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40是先經(jīng)由最佳功率控制來設(shè)定一穩(wěn)定的擦除功率Pe后，再經(jīng)由公知Pe＝ε*Pw的關(guān)系式與該擦除功率Pe得到該寫入功率Pw，因此當(dāng)擦除功率Pe的設(shè)定完成后，則可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40即可輕易地得到所需的寫入功率Pw。一般而言，可錄寫式光盤機(jī)所使用的寫入功率即為可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的擦除功率，由上所述，可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40必須先求出對應(yīng)一光盤所需的擦除功率Pe，如圖3所示，第一種等效電路70與圖1所示的可錄寫式可錄式光盤機(jī)10的功能方塊相似，取樣保持電路50啟用而使讀寫頭46與功率控制單元44之間形成一閉合型回路，且取樣保持電路50的輸出端會保持輸入端所接收的信號，因此讀寫頭46會檢測其輸出功率，并經(jīng)由轉(zhuǎn)換電路48來加以轉(zhuǎn)換為一反饋信號，并輸入該反饋信號至取樣保持電路50，所以第一種等效電路70是用來得到對應(yīng)該光盤的擦除功率，其操作與上述可錄寫式光盤機(jī)10的寫入功率的取得方式相同，于此不再重復(fù)贅述。由于可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40并不會對寫入功率Pw進(jìn)行即時(shí)最佳功率控制，因此當(dāng)可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40使用該寫入功率Pw來蝕刻該光盤時(shí)，取樣保持電路50是為停用而使讀寫頭46與功率控制單元44之間形成一開放型回路，由于開放型回路與閉合型回路對讀寫頭46是分別屬于不同的驅(qū)動(dòng)環(huán)境，一般而言，當(dāng)讀寫頭46輸出一預(yù)定功率時(shí)，相較于閉合型回路，控制信號58于開放型回路下必須擁有較大的數(shù)值才可驅(qū)動(dòng)讀寫頭46輸出該預(yù)定功率，如圖4所示，由于先前擦除功率Pe是于閉合型回路的環(huán)境下求出，因此當(dāng)于開放型回路環(huán)境下，可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40必須經(jīng)由第二種等效電路80來調(diào)整控制信號58，直到控制電壓62可驅(qū)動(dòng)讀寫頭46輸出該擦除功率Pe為止。如上所述，擦除功率Pe與寫入功率Pw之間成一預(yù)定比例ε(Pe＝ε*Pw)，亦即可依據(jù)對應(yīng)該擦除功率Pe的控制電壓62得到對應(yīng)寫入功率Pw所需的控制電壓大小，如圖5所示的第三種等效電路90，其中控制電壓62會同時(shí)輸入功率放大器56以產(chǎn)生一控制電壓66，而由于電路中的信號衰減等影響，因此依據(jù)該預(yù)定比例ε所設(shè)定的功率放大器56的增益值無法提供適當(dāng)控制電壓66以驅(qū)動(dòng)讀寫頭46產(chǎn)生輸出功率Pw，因此必須不斷校正調(diào)整功率放大器56的增益值，且讀寫頭46不斷檢測輸出功率大小，直到輸出功率等于Pw為止，然后控制電壓62與控制電壓66可同時(shí)驅(qū)動(dòng)讀寫頭46輸出該寫入功率Pw對該光盤進(jìn)行蝕刻以產(chǎn)生凹坑，并記錄相對應(yīng)數(shù)值“0”。然而，寫入功率Pw是為高功率的信號，若讀寫頭46對寫入功率Pw進(jìn)行檢測，則該寫入功率Pw所對應(yīng)的反射脈沖會損害(damage)讀寫頭46而影響其工作。由于讀寫頭46會隨著使用而老化，且其對應(yīng)一控制電壓的輸出功率會因而產(chǎn)生變動(dòng)而偏離當(dāng)初生產(chǎn)時(shí)對應(yīng)該控制電壓的功率設(shè)定值，此外，可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40中的種種電路亦會隨著使用而改變其出廠時(shí)的特性，因此當(dāng)可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40于校正調(diào)整功率放大器56的增益值時(shí)，必須耗費(fèi)較長的時(shí)間來逐步調(diào)整設(shè)定增益值，因此公知可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的校正調(diào)整過程會耗費(fèi)相當(dāng)長的時(shí)間而進(jìn)一步地減低可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40寫入數(shù)據(jù)的效率。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的主要目的在于提供一種光盤機(jī)讀寫頭的輸出功率控制方法，其是于低功率輸出下進(jìn)行測試以形成該光盤機(jī)的實(shí)際功率輸出特性，以解決上述問題。
本發(fā)明的權(quán)利要求提供一種功率控制方法用來控制一光盤機(jī)將數(shù)據(jù)寫入一光盤的功率。該光盤機(jī)包含有一讀寫頭用來產(chǎn)生一激光以寫入數(shù)據(jù)至該光盤，以及量測該激光的相對應(yīng)輸出功率，一轉(zhuǎn)換電路用來將該讀寫頭檢測的激光的輸出功率轉(zhuǎn)換為一反饋信號，以及一功率控制單元用來調(diào)整該讀寫頭的輸出功率。該功率控制單元包含有一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路(DAC)用來將一第一控制信號轉(zhuǎn)換為一第一控制電壓，以及一取樣保持電路用來控制該反饋信號是否反饋至該功率控制單元。該功率控制方法包含有啟用該取樣保持電路，依序輸入多個(gè)第一控制信號至該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路來使其依序輸出多個(gè)第一控制電壓至該讀寫頭以使該讀寫頭依序輸出多個(gè)第一測試功率值，使用該讀寫頭量測該多個(gè)第一測試功率值，以及使用該多個(gè)第一控制信號與該多個(gè)第一測試功率值形成一第一對照函數(shù)，其中該光盤機(jī)使用該第一對照函數(shù)來計(jì)算一第一預(yù)定輸出功率以及一相對應(yīng)第一預(yù)定控制信號。


圖1為公知可錄寫式光盤機(jī)的功能方塊圖。
圖2為公知可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的功能方塊圖。
圖3為圖2所示的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的第一種等效電路的功能方塊圖。
圖4為圖2所示的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的第二種等效電路的功能方塊圖。
圖5為圖2所示的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的第三種等效電路的功能方塊圖。
圖6為本發(fā)明第一種功率控制方法的流程圖。
圖7為圖1的讀寫頭依據(jù)本發(fā)明第一種功率控制方法的輸出功率示意圖。
圖8為本發(fā)明第二種功率控制方法的流程圖。
圖9為圖2的讀寫頭依據(jù)本發(fā)明第二種功率控制方法的輸出功率特性示意圖。
圖10為圖2的功率放大器依據(jù)本發(fā)明第二種功率控制方法的增益特性示意圖。
附圖符號說明10可錄寫式光盤機(jī) 12、42控制器14、44功率控制單元 16、46讀寫頭
18、48轉(zhuǎn)換電路20、50取樣保持電路22、52數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路24、54驅(qū)動(dòng)電路26、58控制信號28、30、60、62、66控制電壓32反饋信號40可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)56功率放大器具體實(shí)施方式
參閱圖1以及圖6，圖6為本發(fā)明第一種功率控制方法的流程圖。本發(fā)明第一種功率控制方法包含有下列步驟步驟102啟用取樣保持電路20；步驟104輸入多個(gè)控制信號26至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22；步驟106數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22依序轉(zhuǎn)換該多個(gè)控制信號26為多個(gè)控制電壓28以依序驅(qū)動(dòng)讀寫頭16；步驟108讀寫頭16分別檢測多個(gè)測試功率值；步驟110依據(jù)多個(gè)測試功率值形成一對照曲線；步驟112依據(jù)該對照曲線決定對應(yīng)一輸出功率的控制信號。
本發(fā)明功率控制方法的操作詳述如下，對于圖1所示的可錄寫式光盤機(jī)10而言，首先啟用取樣保持電路20以使讀寫頭16與功率控制單元14之間形成一閉合型回路的結(jié)構(gòu)(步驟102)，且取樣保持電路20會保持其輸出端為其輸入端所接收的信號，然后依序輸入多個(gè)對應(yīng)不同數(shù)值的控制信號26至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22(步驟104)，因此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路22會依序接收到多個(gè)控制信號26，并同時(shí)輸出多個(gè)相對應(yīng)控制電壓28至驅(qū)動(dòng)電路24，而驅(qū)動(dòng)電路24分別依據(jù)輸入的控制電壓28來輸出控制電壓30以驅(qū)動(dòng)讀寫頭16(步驟106)，每一控制信號26會使讀寫頭16產(chǎn)生一相對應(yīng)輸出功率的激光以蝕刻一光盤，同時(shí)讀寫頭16會檢測該預(yù)定功率的大小，并經(jīng)由讀寫頭16與功率控制單元14之間的閉合型回路來使讀寫頭16穩(wěn)定地輸出對應(yīng)一控制信號26的輸出功率(步驟108)，由于讀寫頭16會針對每一控制信號26而檢測一相對應(yīng)輸出功率，而該輸出功率是為讀寫頭16的實(shí)際輸出值，亦即讀寫頭16老化與可錄寫式光盤機(jī)10中各個(gè)電路的影響會使該輸出功率偏移對應(yīng)該控制信號26的理想輸出功率值，本實(shí)施例依據(jù)控制信號26與讀寫頭16的輸出功率產(chǎn)生一對照曲線，該對照曲線代表可錄寫式光盤機(jī)10于實(shí)際工作狀態(tài)下，控制信號26與讀寫頭16的輸出功率之間的函數(shù)關(guān)系，一般而言，可應(yīng)用公知多項(xiàng)式曲線近似(polynomial curvefitting)等方式來計(jì)算產(chǎn)生該對照曲線(步驟110)，當(dāng)求出該對照曲線之后，可錄寫式光盤機(jī)10對該光盤進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入的操作時(shí)，便可經(jīng)由該對照曲線的輔助而快速地得知對應(yīng)一輸出功率所需使用的控制信號26大小。
請參閱圖7，圖7為圖1的讀寫頭16依據(jù)本發(fā)明第一種功率控制方法的輸出功率示意圖。橫軸代表控制信號26的數(shù)值，而縱軸代表讀寫頭16的輸出功率，當(dāng)控制信號26的數(shù)值為DAC1時(shí)，讀寫頭16的實(shí)際輸出功率為P1，而當(dāng)控制信號26的數(shù)值為DAC2時(shí)，讀寫頭16的實(shí)際輸出功率為P2，因此本實(shí)施例便可快速地經(jīng)由控制信號26的數(shù)值DAC1，DAC2以及輸出功率P1，P2來求出一對照曲線100，請注意，本實(shí)施例僅以兩次測試來快速求出對照曲線100，然而若經(jīng)由多個(gè)測試，則可應(yīng)用公知多項(xiàng)式曲線近似等方式來計(jì)算產(chǎn)生對照曲線100，均屬本發(fā)明的范疇。所以，當(dāng)可錄寫式光盤機(jī)10需以輸出功率P3來寫入數(shù)據(jù)至光盤時(shí)，經(jīng)由對照曲線100即可快速地得到應(yīng)輸入數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路26的控制信號26為DAC3。本實(shí)施例中，輸出功率P1，P2是為低功率，因此于測試的過程中并不會損壞讀寫頭16，并且當(dāng)對照曲線100于低功率環(huán)境下建立后，可通過對照曲線100來得到高功率環(huán)境下所需的控制信號26大小，因此當(dāng)可錄寫式光盤機(jī)10需使用大功率(例如P3)來執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入時(shí)，便可直接經(jīng)由對照曲線100所對應(yīng)的控制信號26(DAC3)來驅(qū)動(dòng)讀寫頭16，亦即本發(fā)明可減少公知校正調(diào)整的操作，不但可增加可錄寫式光盤機(jī)10寫入數(shù)據(jù)的效率，而且可避免讀寫頭16于高功率輸出狀態(tài)下進(jìn)行校正調(diào)整的操作可能對讀寫頭16的損害。
請參閱圖2，圖8，圖9以及圖10，圖8為本發(fā)明第二種功率控制方法的流程圖，圖9為圖2的讀寫頭46依據(jù)本發(fā)明第二種功率控制方法的輸出功率特性示意圖，而圖10為圖2的功率放大器56依據(jù)本發(fā)明第二種功率控制方法的增益特性示意圖，對圖9而言，其中橫軸代表控制信號58的大小，而縱軸代表讀寫頭46的輸出功率，而對圖10而言，其中橫軸代表控制信號58的大小，而縱軸代表功率放大器56所需的相對應(yīng)增益值大小。本發(fā)明第二種功率控制方法包含有下列步驟步驟202啟用取樣保持電路50；步驟204輸入多個(gè)控制信號58至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52；步驟206數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52依序轉(zhuǎn)換該多個(gè)控制信號58為多個(gè)控制電壓60以依序驅(qū)動(dòng)讀寫頭46；步驟208讀寫頭46分別檢測多個(gè)第一測試功率值；步驟210依據(jù)多個(gè)第一測試功率值形成一第一對照曲線；步驟212停用取樣保持電路50；步驟214輸入多個(gè)控制信號58至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52；步驟216數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52依序轉(zhuǎn)換該多個(gè)控制信號58為多個(gè)控制電壓60以依序驅(qū)動(dòng)讀寫頭46；步驟218讀寫頭46分別檢測多個(gè)第二測試功率值；步驟220依據(jù)多個(gè)第二測試功率值形成一第二對照曲線；步驟222依據(jù)該第二對照曲線計(jì)算對應(yīng)多個(gè)控制信號58的多個(gè)第三測試功率值；步驟224啟用功率放大器56；步驟226輸入該多個(gè)控制信號58至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52；步驟228數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52依序轉(zhuǎn)換該多個(gè)控制信號58為多個(gè)控制電壓60以依序驅(qū)動(dòng)讀寫頭46；步驟230調(diào)整功率放大器56的增益值以使讀寫頭46的輸出電壓為對應(yīng)該多個(gè)控制信號58的多個(gè)第三測試功率值與一預(yù)定系數(shù)的乘積；步驟232依據(jù)該多個(gè)控制信號58與相對應(yīng)多個(gè)功率放大器56的增益值形成一第三對照曲線；步驟234通過第一、二、三對照曲線來設(shè)定控制信號58以驅(qū)動(dòng)讀寫頭46。
本發(fā)明功率控制方法的操作詳述如下，前述可錄寫式光盤機(jī)10計(jì)算對應(yīng)其寫入功率的特性曲線的操作程序亦可應(yīng)用于可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40上，如公知技術(shù)所述，可錄寫式光盤機(jī)10的寫入功率即對應(yīng)于可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40的擦除功率，而可錄寫式光盤機(jī)10是以閉合型回路的結(jié)構(gòu)來穩(wěn)定輸出該寫入功率，而可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40亦以閉合型回路的結(jié)構(gòu)來輸出該擦除功率(產(chǎn)生land)，而已開放型回路的結(jié)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)讀寫頭46產(chǎn)生一寫入功率，所以對于可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40而言，其必須先利用閉合型回路的結(jié)構(gòu)來取得適用一光盤的擦除功率后，再經(jīng)由一開放型回路的結(jié)構(gòu)來決定對應(yīng)該擦除功率的寫入功率的控制信號，以及功率放大器56所需的增益值，以便產(chǎn)生所需寫入功率來蝕刻光盤以記錄“0”，然而，當(dāng)可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40欲記錄“1”時(shí)，其會使用該擦除功率來擦除光盤以記錄“1”，此時(shí)是以閉合型回路來穩(wěn)定該擦除功率，亦即讀寫頭46輸出激光時(shí)亦會同時(shí)檢測其輸出功率，若該輸出功率偏移該擦除功率，則經(jīng)由該閉合型回路即可調(diào)整讀寫頭46的輸出功率為該擦除功率，所以可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40亦必須如可錄寫式光盤機(jī)10一樣，先經(jīng)由啟用取樣保持電路50以得到其擦除功率與控制信號58的對照曲線，其操作詳述如下。
首先，可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40會啟用取樣保持電路50以使讀寫頭46與功率控制單元44之間形成一閉合型回路的結(jié)構(gòu)(步驟202)，然后依序輸入多個(gè)對應(yīng)不同數(shù)值的控制信號58至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52(步驟204)，因此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52會依序接收到多個(gè)控制信號58，并同時(shí)輸出多個(gè)相對應(yīng)控制電壓60至驅(qū)動(dòng)電路54，因此驅(qū)動(dòng)電路54分別依據(jù)輸入的控制電壓60來輸出控制電壓62以驅(qū)動(dòng)讀寫頭46(步驟206)，每一控制信號58會使讀寫頭46產(chǎn)生一相對應(yīng)輸出功率的激光以蝕刻一光盤，同時(shí)讀寫頭46會檢測該預(yù)定功率的大小，并經(jīng)由讀寫頭46與功率控制單元44之間的閉合型回路來使讀寫頭46穩(wěn)定地輸出對應(yīng)一控制信號58的輸出功率(步驟208)，由于讀寫頭46會針對每一控制信號58而檢測一相對應(yīng)輸出功率，而該輸出功率是為讀寫頭46的實(shí)際輸出值，亦即讀寫頭46老化與可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40中各個(gè)電路的影響等因素會使該輸出功率偏移對應(yīng)控制信號58的理想輸出功率值，因此可依據(jù)控制信號58與讀寫頭46的輸出功率產(chǎn)生一第一對照曲線300，該第一對照曲線300代表可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40于實(shí)際工作狀態(tài)下，控制信號58與讀寫頭46的輸出功率之間的函數(shù)關(guān)系。如圖9所示，控制信號58為DAC1時(shí)，讀寫頭46的輸出功率為P1，而當(dāng)控制信號58為DAC2時(shí)，讀寫頭46的輸出功率為P2，因此本實(shí)施例中即可求出第一對照曲線300，然而亦可經(jīng)由多次測試，并利用公知多項(xiàng)式曲線近似的方式來計(jì)算產(chǎn)生第一對照曲線300。
然后，可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40停用取樣保持電路50以使讀寫頭46與功率控制單元44之間形成一開放型回路的結(jié)構(gòu)(步驟212)，并依序輸入多個(gè)對應(yīng)不同數(shù)值的控制信號58至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52(步驟214)，因此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52會依序接收到多個(gè)控制信號58，并同時(shí)輸出多個(gè)相對應(yīng)控制電壓60至驅(qū)動(dòng)電路54，因此驅(qū)動(dòng)電路54分別依據(jù)輸入的控制電壓60來輸出控制電壓62以驅(qū)動(dòng)讀寫頭46(步驟216)，每一控制信號58會使讀寫頭46產(chǎn)生一相對應(yīng)輸出功率的激光以蝕刻一光盤，同時(shí)讀寫頭46會檢測該預(yù)定功率的大小(步驟218)，由于讀寫頭46會針對每一控制信號58而檢測一相對應(yīng)輸出功率，而該輸出功率是為讀寫頭46的實(shí)際輸出值，亦即讀寫頭46老化與可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40中各個(gè)電路的影響會使該輸出功率偏移對應(yīng)該控制信號58的理想輸出功率值，因此可依據(jù)控制信號58與讀寫頭46的輸出功率產(chǎn)生一第二對照曲線302(步驟220)，該第二對照曲線代表可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40于實(shí)際開放型回路的工作狀態(tài)下，控制信號58與讀寫頭46的輸出功率(即為擦除功率)之間的函數(shù)關(guān)系，如圖9所示，控制信號58為DAC3時(shí)，讀寫頭46的輸出功率為P1，而當(dāng)控制信號58為DAC4時(shí)，讀寫頭46的輸出功率為P2，因此本實(shí)施例中即可求出第二對照曲線302，然而亦可經(jīng)由多次測試后，利用公知多項(xiàng)式曲線近似的方式來計(jì)算產(chǎn)生第二對照曲線302。請注意，對于同樣的輸出功率(例如P1)來說，于開放型回路下的可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40需要較大的控制信號58(DAC3＞DAC1)來驅(qū)動(dòng)。
如前所述，擦除功率Pe與寫入功率Pw之間成一預(yù)定比例ε(Pe＝ε*Pw)，其中分別用來記錄“1”(land)與“0”(pit)，亦即可經(jīng)由已知的擦除功率Pe來適度調(diào)整以得到所需的寫入功率Pw，其操作敘述如下，由第二對照曲線302可知，控制信號DAC5、DAC6會對應(yīng)于輸出功率P5、P6(即為擦除功率)，因此其相對應(yīng)寫入功率的理想值即為P5/ε與P6/ε(步驟222)，然后啟動(dòng)功率放大器56(步驟224)，并輸入控制信號DAC5、DAC6至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路52(步驟226)，所以控制信號DAC5會使驅(qū)動(dòng)電路54輸出控制電壓62，而控制電壓62會經(jīng)由功率放大器56產(chǎn)生控制電壓66，同樣地，控制信號DAC6會使驅(qū)動(dòng)電路54輸出控制電壓62，而控制電壓62會經(jīng)由功率放大器56產(chǎn)生控制電壓66(步驟228)，對控制信號DAC5而言，控制電壓62可驅(qū)動(dòng)讀寫頭46的輸出功率為P5，然而通過額外的控制電壓66以使讀寫頭46的輸出功率為P5/ε，因此功率放大器56所需的理想增益值為(1-ε)/ε，然而由于電路對信號衰減的影響會使功率放大器56所需的實(shí)際增益值與理想增益值(1-ε)/ε不同，因此必須經(jīng)由調(diào)整功率放大器56的增益值(例如G1)直到讀寫頭46的輸出功率為P5/ε，同樣地，必須經(jīng)由調(diào)整功率放大器56的增益值(例如G2)直到讀寫頭46的輸出功率為P6/ε(步驟230)，所以便可依據(jù)控制信號DAC5、DAC6與相對應(yīng)增益值G1、G2形成一第三特性曲線304，第三特性曲線304代表控制信號58與功率放大器56所需設(shè)定增益值之間的函數(shù)關(guān)系。然而，亦可經(jīng)由多次測試后，利用公知多項(xiàng)式曲線近似的方式來計(jì)算產(chǎn)生第三對照曲線304。
請注意，由于本實(shí)施例于形成第三特性曲線304的程序中，必須由讀寫頭46檢測寫入功率，由于寫入功率大于擦除功率，為了保護(hù)讀寫頭46，本實(shí)施例是通過較小的控制信號DAC5、DAC6，亦即較小的輸出功率P5/ε、P6/ε來測試所需的增益值G1、G2，并據(jù)以產(chǎn)生第三特性曲線304，因此本發(fā)明是于小功率輸出下進(jìn)行測試以求出對照曲線，并利用該對照曲線來設(shè)定大功率輸出所需的種種設(shè)定參數(shù)(例如功率放大器56所需設(shè)定的增益值)，舉例來說，當(dāng)可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40對于一光盤所需的擦除功率為P7時(shí)，因此由第一對照曲線300可知可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40于寫入“1”(land)時(shí)所需的控制信號58為DAC7，當(dāng)可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)40欲寫入“0”(pit)時(shí)，由第二對照曲線302可知其所需輸入的控制信號58為DAC8，同時(shí)由第三對照曲線304可知需設(shè)定功率放大器56的增益值為G3才可得到所需的寫入功率P7/ε。此外，本發(fā)明是于光盤上的功率校正區(qū)(powercalibration area，PCA)進(jìn)行寫入測試的操作。
與公知技術(shù)相比較，本發(fā)明功率控制方法是形成輸出功率與控制信號之間的對照曲線，該對照曲線是對應(yīng)于一讀寫頭的實(shí)際輸出狀況，亦即讀寫頭老化或電路中信號的衰減對輸出功率的影響均可經(jīng)由實(shí)際測試而表示于該對照曲線中，因此經(jīng)由該對照曲線可以快速地得知一預(yù)定輸出功率所需的實(shí)際控制信號大小，此外，本發(fā)明功率控制方法是于低輸出功率的環(huán)境下進(jìn)行測試，當(dāng)求出所需對照曲線后，再經(jīng)由該對照曲線來得到高輸出功率環(huán)境下所需的種種參數(shù)設(shè)定，因此本發(fā)明功率控制方法可避免因?yàn)橛诟咻敵龉β氏逻M(jìn)行測試可能損壞讀寫頭的風(fēng)險(xiǎn)，因而增加可錄寫式光盤機(jī)或可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的使用壽命。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所做的等效變化與改進(jìn)，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種功率控制方法，用來控制一光盤機(jī)將數(shù)據(jù)寫入一光盤的功率，該光盤機(jī)包含有一讀寫頭，用來產(chǎn)生一激光以寫入數(shù)據(jù)至該光盤，以及量測該激光的相對應(yīng)輸出功率；一轉(zhuǎn)換電路，用來將該讀寫頭檢測的激光的輸出功率轉(zhuǎn)換為一反饋信號；以及一功率控制單元，用來調(diào)整該讀寫頭的輸出功率，該功率控制單元包含有一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路，用來將一第一控制信號轉(zhuǎn)換為一第一控制電壓；以及一取樣保持電路，用來控制該反饋信號是否反饋至該功率控制單元；該功率控制方法包含有啟用該取樣保持電路，并依序輸入多個(gè)第一控制信號至該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路以使其依序輸出多個(gè)第一控制電壓至該讀寫頭，并使該讀寫頭依序輸出多個(gè)第一測試功率值；使用該讀寫頭量測該多個(gè)第一測試功率值；以及使用該多個(gè)第一控制信號與該多個(gè)第一測試功率值形成一第一對照函數(shù)；其中該光盤機(jī)使用該第一對照函數(shù)來計(jì)算一第一預(yù)定輸出功率以及一第一預(yù)定控制信號，而該第一預(yù)定控制信號是用來驅(qū)動(dòng)該讀寫頭輸出該第一預(yù)定輸出功率。
2.如權(quán)利要求1所述的寫入功率控制方法，其中當(dāng)該取樣保持電路啟用時(shí)，該讀寫頭與該功率控制單元之間是形成一閉合式回路。
3.如權(quán)利要求2所述的功率控制方法，其中該功率控制單元是通過該閉合式回路而分別依據(jù)該多個(gè)第一控制電壓與相對應(yīng)的多個(gè)反饋信號調(diào)整該讀寫頭的輸出功率分別為該多個(gè)第一測試功率值。
4.如權(quán)利要求1所述的功率控制方法，其中該光盤機(jī)是為一可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)，且該預(yù)定輸出功率是為該可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)的擦除功率，用來擦除該光盤的記錄層所存儲的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的功率控制方法，其中該功率控制單元另包含有一功率放大器，電連接于該讀寫頭，該功率放大器對應(yīng)一增益值，用來于其輸出端產(chǎn)生一輸出電壓，該輸出電壓是為該其功率放大器的輸入端的輸入電壓與該增益值的乘積，且輸入多個(gè)第一控制電壓以驅(qū)動(dòng)該讀寫頭輸出多個(gè)第一測試功率值的步驟中，該功率控制方法另包含有停用該功率控制單元。
6.一種功率控制方法，用來控制一光盤機(jī)將數(shù)據(jù)寫入一光盤的功率，該光盤機(jī)包含有一讀寫頭，用來產(chǎn)生一激光以寫入數(shù)據(jù)至該光盤，以及量測該激光的相對應(yīng)輸出功率；一轉(zhuǎn)換電路，用來將該讀寫頭檢測的激光的輸出功率轉(zhuǎn)換為一反饋信號；以及一功率控制單元，用來調(diào)整該讀寫頭的輸出功率，該功率控制單元包含有一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路，用來將一第一控制信號轉(zhuǎn)換為一第一控制電壓；一取樣保持電路，用來控制該反饋信號是否反饋至該功率控制單元；一功率放大器，電連接于該讀寫頭，該功率放大器對應(yīng)一增益值，用來于其輸出端產(chǎn)生一輸出電壓，該輸出電壓是為其輸入端的輸入電壓與該增益值的乘積；該功率控制方法包含有停用該取樣保持電路以及該功率放大器，依序輸入多個(gè)第一控制信號至該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路以使其依序輸出多個(gè)第一控制電壓至該讀寫頭以使該讀寫頭依序輸出多個(gè)第一測試功率值；使用該讀寫頭量測該多個(gè)第一測試功率值；使用該多個(gè)第一控制信號與該多個(gè)第一測試功率值形成一第一對照函數(shù)；使用該第一對照函數(shù)決定多個(gè)第三控制信號與多個(gè)相對應(yīng)第三測試功率值；啟動(dòng)該功率放大器，依序輸入該多個(gè)第三控制信號至該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路來使其依序輸出多個(gè)第三控制電壓至該讀寫頭與該功率放大器，并調(diào)整該功率放大器的增益值以使該功率放大器依序產(chǎn)生多個(gè)第四控制電壓；使用該多個(gè)第三控制電壓以及該多個(gè)第四控制電壓驅(qū)動(dòng)該讀寫頭依序輸出多個(gè)第四測試功率值；以及使用該多個(gè)第三控制信號與該功率放大器的相對應(yīng)增益值形成一第二對照函數(shù)；其中該多個(gè)第四測試功率值與該多個(gè)相對應(yīng)第三測試功率值之間維持一預(yù)定固定比例。
7.如權(quán)利要求6所述的功率控制方法，其中該第一、二對照曲線是以一多項(xiàng)式曲線近似的方式產(chǎn)生。
8.如權(quán)利要求6所述的功率控制方法，其中該光盤機(jī)是為一可重復(fù)錄寫式光盤機(jī)。
9.如權(quán)利要求8所述的功率控制方法，其中該多個(gè)第三測試功率值是為對應(yīng)該多個(gè)第三控制信號的擦除功率，而該多個(gè)第四測試功率值是為對應(yīng)該多個(gè)第三控制信號的寫入功率。
10.如權(quán)利要求8所述的功率控制方法，其中該功率控制方法另包含有啟用該取樣保持電路，以及停用該功率放大器；依序輸入多個(gè)第五控制信號至該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路來使其依序輸出多個(gè)第五控制電壓至該讀寫頭以使該讀寫頭依序輸出多個(gè)第五測試功率值；使用該讀寫頭量測該多個(gè)第五測試功率值；以及使用該多個(gè)第五控制信號與該多個(gè)第五測試功率值形成一第五對照函數(shù)；其中該光盤機(jī)使用該第五對照函數(shù)來計(jì)算一第一預(yù)定輸出功率以及一相對應(yīng)第一預(yù)定控制信號，且該第一預(yù)定輸出功率是為該光盤機(jī)對應(yīng)該第一預(yù)定控制信號的擦除功率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光盤機(jī)的讀寫頭的功率控制方法。該光盤機(jī)包含有一讀寫頭用來產(chǎn)生一激光以寫入數(shù)據(jù)至該光盤，以及量測該激光的相對應(yīng)輸出功率，以及一功率控制單元用來調(diào)整該讀寫頭的輸出功率。該功率控制方法包含有依序輸入多個(gè)第一控制信號至該功率控制單元使其依序產(chǎn)生多個(gè)第一控制電壓至該讀寫頭以使該讀寫頭依序輸出多個(gè)第一測試功率值，以及使用該多個(gè)第一控制信號與該多個(gè)第一測試功率值形成一第一對照函數(shù)，其中該光盤機(jī)使用該第一對照函數(shù)來計(jì)算一第一預(yù)定輸出功率以及一相對應(yīng)第一預(yù)定控制信號。
文檔編號G11B7/125GK1402231SQ02143800
公開日2003年3月12日 申請日期2002年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月29日
發(fā)明者王轍杰, 蔡金印 申請人:威盛電子股份有限公司