專利名稱：具有改善的激光器功率控制(lpc)的光驅(qū)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在相關(guān)光學(xué)載體上進(jìn)行記錄的光驅(qū)或光學(xué)記 錄裝置，該光驅(qū)包含用以重新校準(zhǔn)用于記錄的輻射束(例如激光束) 功率電平的裝置。本發(fā)明還涉及對(duì)應(yīng)的控制裝置和對(duì)應(yīng)的方法。
背景技術(shù)：
在光盤或光學(xué)載體上進(jìn)行光學(xué)記錄的過程中，對(duì)于可重寫介質(zhì)， 根據(jù)將在光盤或光學(xué)載體上寫入的數(shù)據(jù)，施加激光束，以便選擇性地 使相變材料處于晶態(tài)或非晶態(tài)。同樣地，對(duì)于一次性地寫入介質(zhì)，根 據(jù)將在光盤或光學(xué)載體上寫入的數(shù)據(jù)，施加激光束，以便選擇性地改 變/燒掉/變形(染色)材料。使用含有比其自身信道速率更高頻率分 量的脈沖形式來驅(qū)動(dòng)激光器。這具有多電平脈沖形式，以達(dá)到響應(yīng)于 編碼數(shù)據(jù)，在給定的長(zhǎng)度寫入一個(gè)"標(biāo)記"或"空白"的目的。通過 所謂的寫策略將編碼數(shù)據(jù)(也稱為不歸零數(shù)據(jù)，NRZ)轉(zhuǎn)換為具有更高 時(shí)間分辨率和多功率電平的脈沖序列。因此施加的激光束的功率必須 以相對(duì)高的精度控制，從而在特定光盤上為給定數(shù)據(jù)集合實(shí)施特定的 寫策略。
通常，通過對(duì)來自稱為前向傳感(FS)的光電二極管的激光束反 饋信號(hào)進(jìn)行采樣，從而進(jìn)行激光器功率控制(LPC)。該光電二極管或 者定位在激光束的一部分之內(nèi)，或者可選地，激光束的一部分經(jīng)由分 束裝置(比如所謂的漏光棱鏡(leaky prism)分束器或者漏光鏡(leaky mirror))定向到光電二極管?？蛇x地，可以通過在光盤上專用功率校 準(zhǔn)區(qū)域(PCA)中進(jìn)行測(cè)試寫入來在相同的區(qū)域中進(jìn)行激光器功率控制 (LPC)，在相同的區(qū)域中還可以執(zhí)行"最優(yōu)功率控制(0PC)"，但這 是一種開環(huán)/前饋方法，不如前向傳感(FS)控制那樣穩(wěn)定、有效。前 向傳感控制還可稱為前向監(jiān)視(FM)控制。
在前向傳感(FS)方法中，關(guān)于激光器功率建立反饋控制環(huán)路。 因此，反饋控制原則上能夠連續(xù)監(jiān)測(cè)激光器功率，但由于激光器功率 電平太高和/或因所施加的寫策略導(dǎo)致激光器功率快速交替，不可能連200780032497.3
續(xù)地監(jiān)視實(shí)際的激光器功率，因此用于預(yù)測(cè)激光器在例如更高功率情
況下實(shí)際性能的多種模型可被應(yīng)用來彌補(bǔ)前向傳感(FS)方法的這種 缺點(diǎn)。例如激光器電流和產(chǎn)生的激光功率之間的線性關(guān)系，用于激光 器功率控制(LPC)的多種解決方案已經(jīng)在美國(guó)專利6，577，655或美國(guó) 專利申請(qǐng)2004/00552185中公開。
W02004/105004還公開了一種用于激光器功率控制(LPC )的解決 方案，參考圖2,其中使用了激光器輻射功率和激光器電流之間的線性 關(guān)系。由于描述功率和電流之間關(guān)系的線性系數(shù)(即，電流閾值和電 流增量)的偏移，其由于老化和/或變化的溫度而引起，因此 WO2004/105004提出在光驅(qū)使用壽命期間重新校準(zhǔn)上述線性系數(shù)。具體 地，對(duì)于至少兩個(gè)閾值電流而言，所述線性系數(shù)或者對(duì)于一個(gè)相關(guān)函 數(shù)F的更普遍的系數(shù)被更新。因此，這種解決方案的缺點(diǎn)在于對(duì)于激 光器必須找到至少兩個(gè)不同的閾值，由于激光器的冷卻或加熱需要用 掉大量時(shí)間，因而不能在重新校準(zhǔn)期間進(jìn)行讀或?qū)?。此外，這種重新 校準(zhǔn)需要使用相當(dāng)精確的功率計(jì)以便獲得功率范圍之外有效的令人滿 意的重新校準(zhǔn)，所述功率范圍對(duì)應(yīng)于施加在重新校準(zhǔn)中的至少兩個(gè)電 流閾值。因此，改善后的光驅(qū)將會(huì)是有益的，特別地，更有效率的和/ 或更可靠的光驅(qū)將會(huì)是有益的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明優(yōu)選地尋求以單獨(dú)的方式或以任何結(jié)合的方式來減 輕、緩和、或消除上述一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)。特別地，可以看出本發(fā)明的 目的在于提供一種帶有激光器功率控制(LPC)的光驅(qū)，以解決現(xiàn)有技 術(shù)中的上述問題。
在本發(fā)明的第一方面中，通過提供一種用于在相關(guān)光學(xué)載體上記 錄信息的光驅(qū)，達(dá)到這種目的和其他一些目的，該光驅(qū)包含
輻射源，其被設(shè)置成由電流源提供的電流進(jìn)行供電，
控制裝置，其適用于控制所述電流源，該控制裝置具有對(duì)于如下 內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值
-閾值電流(I —THR—0)，在該閾值電流，輻射源以第一預(yù)定功率 電平(P —1)進(jìn)行輻射，以及
-變化電流(I—delta-O)，對(duì)于該變化電流，閾值電流需要^t增 加，以便使得輻射源能夠以第二預(yù)定功率電平(P —2)輻射，以及功率控制裝置，其能夠獲得已發(fā)出的輻射的測(cè)量的功率電平與已
發(fā)出的輻射的目標(biāo)功率電平之間的功率差(delta-P)， 其中控制裝置適用于
1 )利用對(duì)應(yīng)的閾值電流(I —THR_0)，通過施加功率差(delta —P), 將變化電流(I —delta-O)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電流(I_delta —1 )， 以及
2 )施加重新校準(zhǔn)變化電流(I-DEL-1 )連同已校準(zhǔn)閣值電流 (I_THR-0)來控制電流源。
因?yàn)榭梢酝ㄟ^微調(diào)或重新適配光驅(qū)工作期間的變化電流來進(jìn)行本 發(fā)明的重新校準(zhǔn)，所以本發(fā)明特別地而非排外地有利于用于獲得能夠 以有效方式彌補(bǔ)光驅(qū)輻射源的特征響應(yīng)中的偏移的簡(jiǎn)單而迅速的解決 方案。本發(fā)明顯著的優(yōu)點(diǎn)在于，與現(xiàn)有技術(shù)相比(特別是 W02004/105004 ),由于重新校準(zhǔn)可以在例如光驅(qū)寫處理期間執(zhí)行，所 以變化電流的重新校準(zhǔn)可以被執(zhí)行而沒有耗時(shí)或耗時(shí)極少。另外，本 發(fā)明有可能精密微調(diào)變化電流，這特別適合于對(duì)施加的功率電平的精 度和可重復(fù)性具有高要求的多個(gè)功率電平寫策略。這種寫策略越來越 普遍地應(yīng)用在光驅(qū)領(lǐng)域。
在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，控制裝置可以更進(jìn)一步地適用于3)，施 加重新校準(zhǔn)變化電流(I-DEL—1)和已校準(zhǔn)閾值電流(I—THR_0)以實(shí) 現(xiàn)包含多個(gè)功率電平的寫策 略。這樣，控制裝置可以便于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在應(yīng) 用于許多光驅(qū)上的具有多電平脈沖序列的寫策略。這不同于施加"塊 寫入(block writing)"策略(即沒有交變的功率電平)的簡(jiǎn)單寫策 略。特別地，本發(fā)明的寫策略還能夠擦除相關(guān)載體上的光學(xué)可讀效果， 即刪除所謂的"標(biāo)記"。
有益地，光驅(qū)可被適配以便步驟l)中的重新校準(zhǔn)或微調(diào)與光驅(qū)正 執(zhí)行的寫處理并行執(zhí)行。這可以顯著地減少在重新校準(zhǔn)上花費(fèi)的時(shí)間， 因?yàn)榭梢栽诠怛?qū)寫信息的同時(shí)執(zhí)行重新校準(zhǔn)。
重新校準(zhǔn)的步驟l)可在預(yù)定重新校準(zhǔn)周期(RCP)期間進(jìn)行，其 中用于輻射源的閉環(huán)功率控制環(huán)臨時(shí)開路，以便重新校準(zhǔn)不受閉環(huán)干 擾。有益地，重新校準(zhǔn)周期(RCP )可更進(jìn)一步地分成第一子周期(RCP1) 和第二子周期(RCP2)，在第一子周期中來自功率控制環(huán)的任何瞬變 值基本上消失，在第二子周期(RCP2)中變化電流(I —DEL-0)被重新校準(zhǔn)。
有益地，輻射源的溫度在第二子周期(RCP2)期間可以基本保持 恒定。這可以證明閾值電流(I-THR_0)沒有被重新校準(zhǔn)，因?yàn)樵诘诙?子周期(RCP2)期間可以預(yù)期閾值電流幾乎不發(fā)生變化。下文將進(jìn)行 更進(jìn)一步的解釋。
在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，在制造光驅(qū)期間，即在裝配或生產(chǎn)光驅(qū)
期間，可將已校準(zhǔn)閾值電流(I —THR-0)和/或已校準(zhǔn)變化電流(I —DEL-O) 存儲(chǔ)在控制裝置中，使用例如非常精確的功率計(jì)來測(cè)量已發(fā)出的輻射， 可以進(jìn)行校準(zhǔn)。然而，由于老化，在光驅(qū)使用壽命期間靠后的時(shí)間點(diǎn)， 該工廠校準(zhǔn)可能不是完全正確的。
在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，當(dāng)處于在先的使用狀態(tài)下的校準(zhǔn)(即， 在光驅(qū)已被制造出來并進(jìn)入用戶環(huán)境之后執(zhí)行的校準(zhǔn))期間，已校準(zhǔn) 閾值電流(I-THR-0)和/或已校準(zhǔn)變化電流(I_DEL_0)可被存儲(chǔ)在控 制裝置中。這種校準(zhǔn)可作為正常使用的整體部分進(jìn)行，其在光驅(qū)正常 使用期間以有規(guī)律的時(shí)間間隔啟動(dòng)和/或由特定事件/事變(incident) 啟動(dòng)。特別地，上述在先使用狀態(tài)下的校準(zhǔn)可以包含子步驟確定對(duì) 于至少兩個(gè)不同閾值電流的輻射功率和對(duì)應(yīng)的變化電流。這在 WO2004/105004中得到更進(jìn)一步的解釋。
在第二方面，本發(fā)明涉及控制裝置，該控制裝置適用于控制能夠 在光學(xué)載體上進(jìn)行記錄的光驅(qū)，該控制裝置適用于控制用于對(duì)輻射源 供電的電流源，控制裝置具有對(duì)于如下內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值
-閾值電流(I — THR —0)，在該閾值電流，輻射源以第一預(yù)定功率 電平(P —1)進(jìn)行輻射，以及
-變化電流(I-delta-0)，對(duì)于該變化電流，閾值電流需要被增 加，以便使得輻射源能夠以第二預(yù)定功率電平(P-2)輻射，以及
其中控制裝置適用于
1)使用對(duì)應(yīng)的閾值電流(I-THR-0)，通過施加已發(fā)出的輻射的 測(cè)量的功率電平和已發(fā)出的輻射的目標(biāo)功率電平之間的功率差 (delta-P)，將變化電流(I-delta-0)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電 流(I—delta —1 )，以及
2 )施加重新校準(zhǔn)變化電流(I — DEL—1 )連同已校準(zhǔn)閾值電流 (I—THR_0)來控制電流源。在第三方面，本發(fā)明涉及一種用于操作光驅(qū)以在光學(xué)載體(1)上
記錄信息的方法，該方法包含步驟
將來自電流源的電流提供給輻射源(4)，
提供適用于控制所述電流源的控制裝置(50, 22 )，該控制裝置
具有對(duì)于如下內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值
-閾值電流(I —THR_0)，在該閾值電流，輻射源(4)以第一預(yù)定
功率電平(P-l)進(jìn)行輻射，以及
-變化電流(I-delta —0)，對(duì)于該變化電流，閾值電流需要被增 加，以便使得輻射源(4)能夠以第二預(yù)定功率電平(P —2)輻射，
獲得已發(fā)出的輻射的測(cè)量的功率電平與已發(fā)出的輻射的目標(biāo)功率 電平之間的功率差(delta-P)，
使用對(duì)應(yīng)的闞值電流(I —THR-0)，通過施加功率差(delta-P), 將變化電流(I —delta —O)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電流(I —delta-l )， 以及
施加重新校準(zhǔn)變化電流(I-DEL—1 )連同已校準(zhǔn)閾值電流(I —THR_0) 來控制電流源。
在第四方面，本發(fā)明涉及一種適用于使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠根據(jù)本發(fā) 明第三方面控制光驅(qū)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包含具有與其 相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)。
本發(fā)明的這個(gè)方面特別地而不是排他地具有優(yōu)勢(shì)本發(fā)明可通過 使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠執(zhí)行本發(fā)明笫二方面的操作的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品來實(shí) 現(xiàn)。因此，可以想到，通過在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上安裝計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品來控 制所述光學(xué)記錄裝置，可以改變一些已知的光驅(qū)來根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行操 作。可在任何種類的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，例如基于磁性的或光學(xué)的介 質(zhì)，或者通過諸如因特網(wǎng)之類的基于計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，可以提供這種計(jì)
算機(jī)程序產(chǎn) 品O
本發(fā)明的第一、第二、第三和第四方面每一個(gè)可與任何其它方面 相結(jié)合。參照下文所述的具體實(shí)施方式
，本發(fā)明的這些及其它方面將 變得清楚并得以闡明。


現(xiàn)在參考附圖，僅以舉例方式來解釋本發(fā)明，其中
圖l是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄裝置的具體實(shí)施方式
的示意圖，圖，
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行的重新校準(zhǔn)的示意圖，
圖4是顯示本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
中本發(fā)明的定時(shí)的示意圖，
圖5是顯示用于激光器的閾值電流和變化電流隨著溫度變化的圖，
圖6是三種不同溫度下與圖3的圖類似的圖，以及
圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄裝置或光驅(qū)以及光學(xué)載體1。載體 l是固定的，并由保持裝置30旋轉(zhuǎn)。
載體l包含適用于通過輻射束5記錄信息的材料。例如，記錄材 料可以是磁光型、相變型、染色型、諸如銅/硅之類的金屬合金或任何 其他的適當(dāng)?shù)牟牧?。信息以光學(xué)可檢測(cè)區(qū)域的形式，亦稱為用于可重 復(fù)寫入介質(zhì)的"標(biāo)記"，被記錄在光學(xué)載體l上。
該裝置包含光學(xué)頭20，有時(shí)稱為光學(xué)讀取頭(OPU)，光學(xué)頭20 可由致動(dòng)裝置21 (比如電氣步進(jìn)電機(jī))代替。光學(xué)頭20包含光電檢測(cè) 系統(tǒng)IO、激光器驅(qū)動(dòng)設(shè)備30、輻射源4、分束器6、物鏡7和能夠?qū)?透鏡7按照載體1的徑向和聚焦方向移動(dòng)的透鏡移位裝置9。光學(xué)頭 20還包含前向光電傳感裝置(FS )，所述傳感裝置包含光電檢測(cè)器40， 亦稱前向檢測(cè)監(jiān)視器(FDM)，和放大器41，例如電流-電壓變換器(I-V)， 其帶有可度量的電輸出信號(hào)FS-S，該電輸出信號(hào)FS —S被傳輸?shù)教幚砥?50以供更進(jìn)一步地處理和分析。
前向光電傳感裝置(FS)的功能在于控制來自輻射源4的已發(fā)出 的輻射5的功率電平。輻射束5的部分光束39從分束器6導(dǎo)向光電檢 測(cè)器40，以便獲得輻射束5的功率測(cè)量值。獲知分束器6的特征是一 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)程序?？蛇x地，光電檢測(cè)器40可定位在光束5內(nèi)部，以便對(duì)輻 射束4的功率進(jìn)行更直接的測(cè)量。
光電檢測(cè)系統(tǒng)10的功能在于將從載體1反射的輻射8轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)。這樣，光電檢測(cè)系統(tǒng)10包含若干能夠產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)電輸出信號(hào) 的光電檢測(cè)器，比如光電二極管、電荷耦合器件(CCD)等等。光電檢 測(cè)器被設(shè)置成在相互間存有空隙并且具有充分的時(shí)間分辨率，以便能 夠檢測(cè)出誤差信號(hào)，即聚焦誤差FE和徑向循軌誤差RE。聚焦誤差FE 和徑向循軌誤差RE信號(hào)被傳輸?shù)教幚砥?0，在處理器50中通過使用PID (比例-積分-微分)控制裝置操作的公知的伺服機(jī)構(gòu)被應(yīng)用于控制 輻射束5在載體1上的徑向位置和焦點(diǎn)位置。
用于發(fā)出輻射束或光束5的輻射源4可以例如是具有可變功率的 半導(dǎo)體激光器，可能還具有可變輻射波長(zhǎng)?？蛇x地，輻射源4可以包 含多于一個(gè)激光器。在本發(fā)明的背景下，術(shù)語(yǔ)"光"被認(rèn)為是包含任何 種類的適用于光學(xué)記錄和/或再現(xiàn)的電磁輻射，比如可見光、紫外光 (UV)、紅外光(IR)等。
輻射源4由激光器驅(qū)動(dòng)設(shè)備(LD) 22控制。激光器驅(qū)動(dòng)器(LD) 22包含電子線路裝置，特別是響應(yīng)于從處理器50傳輸?shù)臅r(shí)鐘信號(hào)和數(shù) 據(jù)信號(hào)NRZ，用于向輻射源4提供控制電流的電流源(未在圖1中顯示)。 處理器50接收來自前向傳感裝置(FS)的反饋，即FS-S信號(hào)，以便 估計(jì)輻射束5中的實(shí)際功率值。如果期望目標(biāo)功率電平和輻射束5中 的實(shí)際功率值之間存在偏差，那么處理器50可以向激光器驅(qū)動(dòng)器22 和輻射源4產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào)，從而校正實(shí)際功率電平。這樣，就 建立起一個(gè)反饋控制環(huán)路以控制輻射束4的功率。期望目標(biāo)功率電平 和輻射束5中的實(shí)際功率值之間的偏差通常定義為功率誤差delta一P， 并且激光器功率控制環(huán)的功能是為了最小化功率誤差del ta-P，如有可 能，則消除功率誤差delta—P。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，放大器41可 集成到激光器驅(qū)動(dòng)器22中?？蛇x地，放大器41可定位在光學(xué)頭20外 面，可能在處理器50內(nèi)部或附近。
處理器50接收和分析來自光電檢測(cè)裝置10的信號(hào)。如圖1示意 性所示，處理器50還可以向致動(dòng)裝置21、輻射源4、透鏡移位裝置9 以及旋轉(zhuǎn)裝置30輸出控制信號(hào)。類似地，處理器50可以接收待寫入 的數(shù)據(jù)，如61所標(biāo)示的，并且處理器50可以輸出來自讀取過程的數(shù) 據(jù)，如60所標(biāo)示的。盡管在圖1中已將處理器50描述為單個(gè)單元， 但是應(yīng)當(dāng)理解，處理器50同樣可以是定位在光驅(qū)中的多個(gè)互連處理單 元，其中一些單元可能定位在光學(xué)頭20中。
圖2是以示意方式顯示在兩個(gè)溫度T0和T1下對(duì)于輻射源的電流-功率關(guān)系圖。在垂直刻度上給出了輻射源4 (即激光器)的功率Pusm。 在水平刻度上，給出了由激光器驅(qū)動(dòng)器(LD) 22中的電流源提供的電
流^ IuSER 。
如美國(guó)專利6, 577, 655中所進(jìn)一步解釋說明的，可用一個(gè)線性方程式來描述閾值電流(ITH )和激光器的效率(斜率- t!)之間的關(guān)系， 該專利全文通過引用方式包含到本文中。
為了完整起見，給出使閾值電流I-THR和斜率i!有關(guān)的等式
1 = (1 —a) + ax'確J ^ :i^L-axA^R-T (1)
其中
1!。=在參考溫度下的激光器的效率
i!產(chǎn)在當(dāng)前溫度下的激光器的效率
Imf在溫度Tl下的激光器的閾值電流
I 。-在參考溫度T0下的激光器的閾值電流
a-用于表示某種類型激光器的特性的無因次數(shù)
TO， T1H吏激光器分別具有閾值電流ITHR —0、 ITHR-T1的溫度。注 意，溫度的絕對(duì)值不重要，并且可隨著時(shí)間和條件而改變。
定義I,- (P,TE-P,)/ti，等式(1)也可根據(jù)下式描述為關(guān)于I附 的等式-.
一、ax^^L (2) 0 '脂一o
公式(2)表明閾值電流(％A-thr)的相對(duì)改變將伴隨著效率(ii) 的改變而一起改變，使得所需delta電流的改變是'/。A-del=a*%A-thr。
實(shí)際上，這依賴于如下假設(shè)可以在電流-功率曲線圖上定位一個(gè) 點(diǎn)，該曲線圖對(duì)激光器的全部(擴(kuò)展的)電流-功率斜率給出一個(gè)虛交 點(diǎn)，如圖2中下半部分曲線圖中的虛線所標(biāo)示的。
交點(diǎn)(I —int, P—int)的位置是
<formula>formula see original document page 12</formula>
因子"a，，是(該類型)激光器的特征。通過調(diào)整Im—。和ii。( "/I亂。) 的值，則有可能找到第一曲線的位置。利用這個(gè)曲線和"a"的假設(shè)值或 實(shí)測(cè)值，可以計(jì)算出虛交點(diǎn)，并且可以預(yù)計(jì)曲線在其他溫度下的位移。
然而，本發(fā)明發(fā)明人的經(jīng)驗(yàn)是上述因子"a"和等效對(duì)應(yīng)閾值電流 I一THR值和變化電流I —DEL可以在輻射源4老化期間發(fā)生改變。因此， 存在的優(yōu)勢(shì)是在光驅(qū)中重新校準(zhǔn)這些值。當(dāng)重新校準(zhǔn)時(shí)，通過因子"a"達(dá)到的更高精度，還存在顯著的性能改善。
圖3是示意性地顯示根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行的重新校準(zhǔn)的曲線圖。為了 便于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，控制裝置，即處理裝置50和激光器驅(qū)動(dòng)器(LD) 22 內(nèi)部的控制裝置，適用于控制激光器驅(qū)動(dòng)器(LD) 22內(nèi)部的電流源。 控制裝置具有對(duì)于閾值電流I-THR-0的已存儲(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)值， 在閾值電流I-THR —0，輻射源4以第一預(yù)定功率電平P-READ輻射。
另外，變化電流I-DEL—O被存儲(chǔ)在控制裝置中，對(duì)于該變化電流 I—DEL_0，閾值電流(I—THR)需要被增加，以便使輻射源能夠以第二 預(yù)定功率電平(P-WRITE)輻射。閾值電流I —THR—0和變化電流I—DEL—0 的這些值對(duì)應(yīng)于圖3中在某一溫度TO下的曲線A。
此外，功率控制裝置40和41能夠獲得已發(fā)出的輻射5的測(cè)量的 功率電平和已發(fā)出的輻射的目標(biāo)功率電平之間的功率差delta-P。
然后，控制裝置22和50首先適用于1):使用對(duì)應(yīng)的閾值電流 I-THR-O，通過施加功率差delta-P，將變化電流I —DEL—0重新校準(zhǔn)為 重新校準(zhǔn)變化電流I-delta-l。所述功率差delta-P從前向傳感裝置 (FS) 40和相關(guān)電路中獲得。在圖3的曲線圖中，重新校準(zhǔn)對(duì)應(yīng)于改 變曲線A的斜率，導(dǎo)致產(chǎn)生曲線B;曲線B具有的變化電流I-DEL-1略 小于曲線A的變化電流I_DEL-0。注意，閾值電流I —THR—O沒有因?yàn)楦?br> 據(jù)本發(fā)明的重新校準(zhǔn)而被修改。
此外，控制裝置22和50其次適用于2)施加重新校準(zhǔn)變化電流 I-delta-l連同已校準(zhǔn)閾值電流I—THR-O，用于控制讀或?qū)懫陂g的電流 源。然而，本發(fā)明的重新校準(zhǔn)實(shí)際上可以在讀或?qū)懫陂g執(zhí)行或者與其 并行執(zhí)行，因?yàn)楣β实那跋騻鞲斜O(jiān)視便于這種預(yù)先校準(zhǔn)。
在圖3中，第一預(yù)定功率電平表示為讀功率電平P-READ，但情況 不必總是如此。類似地，第二預(yù)定功率電平表示為寫功率電平P-WRITE， 但是這也可以是另一種功率電平，比如擦除功率電平。
圖4是示意性地顯示本發(fā)明具體實(shí)施方式
中本發(fā)明的定時(shí)的曲線 圖。在從讀R轉(zhuǎn)換到寫W的過渡期間，光驅(qū)可以在預(yù)定重新校準(zhǔn)周期 RCP期間實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，其中閉環(huán)輻射功率控制環(huán)是臨時(shí)開路。這是允許 進(jìn)行重新校準(zhǔn)所必需的。
在第一子周期RCP1期間，來自功率控制環(huán)的任何瞬變值被允許基 本上消失，使得這些瞬變值不影響重新校準(zhǔn)。取決于光驅(qū)中的具體的光學(xué)系統(tǒng)，周期RCP1可以持續(xù)大約IO微秒。
在第二子周期RCP2期間，變化電流I-DEL-O根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)被 重新校準(zhǔn)。取決于所要求的重新校準(zhǔn)的精度，子周期RCP2可以持續(xù)大 約1毫秒。處理器50的頻帶寬度也可能影響RCP2的長(zhǎng)度。
應(yīng)當(dāng)注意，關(guān)于圖4，重新校準(zhǔn)可以與寫周期W并行執(zhí)行。這樣， 在光驅(qū)已經(jīng)開始寫期間W的同時(shí)，光驅(qū)可以利用已發(fā)出的輻射5的功 率電平，確定一個(gè)或多個(gè)功率誤差delta —P作為重新校準(zhǔn)所需的輸入， 來同時(shí)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的重新校準(zhǔn)。
在圖4中，重新校準(zhǔn)被顯示為在寫期間W開始時(shí)被執(zhí)行，但是可 選地或附加地，根據(jù)本發(fā)明的重新校準(zhǔn)可以在寫期間W過程中在有規(guī) 律的時(shí)間間隔執(zhí)行。例如，重新校準(zhǔn)可以在寫期間的一半處執(zhí)行，或 者在寫期間的其他部分執(zhí)行。同樣地，可以在輻射源4發(fā)出預(yù)定數(shù)量 的寫脈沖之后有規(guī)律地執(zhí)行重新校準(zhǔn)，從而補(bǔ)償輻射源4的任何偏移。
輻射源4的溫度在第二子周期RCP2期間基本上恒定，這至少在某 種程度上證明了重新校準(zhǔn)的要求是合理的，這種要求是在變化電流從 I-DEL-O微調(diào)到I—DEL-1期間對(duì)應(yīng)的閾值電流I—THR-0保持恒定。
圖5是顯示出用于激光器的閾值電流和變化電流隨著溫度變化的 說明性曲線圖。在水平刻度上，時(shí)間以十秒為單位表示。激光器的溫 度隨時(shí)間而增加，因此這個(gè)刻度還可以作為激光器溫度的量度。在垂 直刻度上顯示了以任意單位的閾值電流和變化電流。在測(cè)量周期的開 始的突然升高是測(cè)量周期的瞬變值?？梢杂^察到激光器的閾值電流和 變化電流隨著時(shí)間(即，隨著激光器溫度)增加而平緩地增加。然而， 閾值電流和變化電流的改變?cè)诿牖蛘吒〉臅r(shí)間刻度上是平緩的。因 此，考慮到圖5，假定閾值電流I-THR —O在第二子周期RCP2 (以及之 后一段時(shí)間)保持恒定是一種合理的近似。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到以多種不同的方式實(shí)現(xiàn)圖4中所示的 定時(shí)過程所需的電子線路。因此，在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，提供兩個(gè) 計(jì)時(shí)器， 一個(gè)計(jì)時(shí)器用于在RCP期間通過(by-passing)由前向傳感 (FS)提供的閉環(huán)功率控制，而被第一子周期RCP1延遲的另一個(gè)計(jì)時(shí) 器啟動(dòng)第二子周期RCP2，在第二子周期中發(fā)生根據(jù)本發(fā)明的重新校準(zhǔn)。
圖6是分別在T0、 Tl和T2三種不同溫度的類似于圖3的曲線圖。 如溫度上方的箭頭所示，溫度正在增加；T(KT1〈T2。對(duì)于溫度TO和Tl，在曲線圖下方分別顯示出對(duì)于溫度TO和Tl的閾值電流I-THR-TO和 I_THR-1。作為根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行的重新校準(zhǔn)的一部分，變化電流分別從 I-DEL-TO重新校準(zhǔn)到I—DEL-TO"，以及從I—DEL—T1重新校準(zhǔn)到 I_DEL_T1"。然而，閾值電流沒有被本發(fā)明修改。不過，用其它方式可 將閾值電流I — THR—TO改變?yōu)镮_THR—Tl。 一個(gè)例子是在WO2004/105004 中公開的閾值電流的更新過程?？蛇x地，如果對(duì)于光驅(qū)的輻射源4因 子"a"是已知的或者可以被估計(jì)出來，則可以根據(jù)公式(1)和(2)按 比例確定(scale)出閾值電流。
在圖6的實(shí)例中，示出了閾值電流隨溫度而增加。類似地，斜率， 即激光器效率T]被顯示隨著溫度而降低(因?yàn)樽兓娏鱅 —DEL正在增 加)。這是在光學(xué)存儲(chǔ)中所使用的全部類型的激光器的通常響應(yīng)，但 是本技術(shù)領(lǐng)域中還可以看到響應(yīng)于增加的溫度的其他方式。
在閾值電流沒有更新的情況下，比如從I-THR-TO到I_THR — 1，作 為光驅(qū)的溫度改變(例如從TO到Tl )，特別是輻射源4的溫度改變的 結(jié)果，本發(fā)明仍然可以通過微調(diào)變化電流I-DEL，對(duì)輻射束5中的功率 誤差提供一些補(bǔ)償。因此，本發(fā)明的教導(dǎo)可應(yīng)用于輻射源4的溫度(或 指示)已知的情況，還可以應(yīng)用于不精確知道輻射源4的溫度的情況。
雖然，當(dāng)輻射源4關(guān)于功率-電流響應(yīng)以基本線性的方式進(jìn)行響應(yīng) 時(shí)，本發(fā)明當(dāng)然的獲得最好的有益效果，但是，如果輻射源4的功率 電流響應(yīng)顯示出非線性行為，比如因?yàn)檫^熱和/或故障，那么本發(fā)明仍 可以在某種程度上為這種非線性行為提供補(bǔ)償。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。該方法包含步驟
Sl將來自電流源的電流提供給輻射源4，
S2提供適用于控制電流源的控制裝置50和22，控制裝置具有對(duì) 于如下內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值
-閾值電流I-頂R-O，在該閾值電流，輻射源4以第一預(yù)定功率電 平P —l進(jìn)行輻射，以及
-變化電流I-delta —0,對(duì)于變化電流，該閾值電流需要增加，以 便使得輻射源4能夠以第二預(yù)定功率電平P-2輻射，
S3獲得已發(fā)出的輻射的測(cè)量的功率電平與已發(fā)出的輻射的目標(biāo)功 率電平之間的功率差delta-P,
S4^吏用對(duì)應(yīng)的閾值電流I_THR—0,通過施加功率差delta-P，，將變化電流I-delta —0重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電流I-delta-l，以及 S5施加重新校準(zhǔn)變化電流I-DEL-1連同已校準(zhǔn)閾值電流I—THR-0 用于控制電流源。
雖然已經(jīng)通過特定的具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是并 不意味著本發(fā)明限制于本文所述的具體形式。相反，本發(fā)明的范圍僅 僅由所附的權(quán)利要求限定。在權(quán)利要求書中，術(shù)語(yǔ)"包含"不排除存在 其他的元件或步驟。此外，雖然單個(gè)的特征可能包含在不同的權(quán)利要 求中，但是這些特征有可能進(jìn)行有益的合并，并且被包含在不同權(quán)利 要求中并不意味著特征的合并是不可行的和/或不是有利的。此外，以
單個(gè)的引用并不排除多數(shù)的情況。因此，"一"、"一個(gè)"、"第一"、"第 二"等不排除多個(gè)。此外，權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記將不會(huì)被理解成對(duì)其 范圍的限制。
權(quán)利要求
1. 一種用于在相關(guān)光學(xué)載體(1)上記錄信息的光驅(qū)，該光驅(qū)包含輻射源(4)，其被設(shè)置成由電流源提供的電流供電，控制裝置(50，22)，其適用于控制所述電流源，該控制裝置具有對(duì)于如下內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值-閾值電流(I_THR_0)，在該閾值電流，所述輻射源(4)以第一預(yù)定功率電平(P_1)進(jìn)行輻射，以及-變化電流(I_delta_0)，對(duì)于該變化電流，閾值電流需要被增加，以便使得輻射源(4)能夠以第二預(yù)定功率電平(P_2)輻射，以及功率控制裝置(40，41，50)，其能夠獲得已發(fā)出的輻射的測(cè)量的功率電平與已發(fā)出的輻射的目標(biāo)功率電平之間的功率差(delta_P)，其中所述控制裝置(50，22)適用于1)使用對(duì)應(yīng)的閾值電流(I_THR_0)，通過施加功率差(delta_P)，將變化電流(I_delta_0)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電流(I_delta_1)，以及2)施加重新校準(zhǔn)變化電流(I_DEL_1)連同已校準(zhǔn)閾值電流(I_THR_0)用于控制電流源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的光驅(qū)，其中所述控制裝置(50,22 )更進(jìn)一步 地適用于3)施加所述重新校準(zhǔn)變化電流(I-DEL —1 )和已校準(zhǔn)閾值電 流(I —THR-0)以實(shí)現(xiàn)包含多個(gè)功率電平的寫策略。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的光驅(qū)，其中所述寫策略還能夠擦除所述相關(guān) 載體(1)上的光學(xué)可讀效果。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的光驅(qū)，其中所述光驅(qū)可適配成使得步驟1 )中 的重新校準(zhǔn)與光驅(qū)正執(zhí)行的寫處理并行執(zhí)行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4的光驅(qū)，其中步驟1)中的重新校準(zhǔn)在預(yù)定 重新校準(zhǔn)周期(RCP)期間執(zhí)行，在重新校準(zhǔn)周期中閉環(huán)功率控制環(huán)臨 時(shí)開路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的光驅(qū)，其中所述的重新校準(zhǔn)周期(RCP)包含 第一子周期(RCP1)和第二子周期(RCP2)，在第一子周期中允許來 自功率控制環(huán)的任何瞬變值基本消失，在第二子周期(RCP2)中所述 變化電流(I-DEL_0)被重新校準(zhǔn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的光驅(qū)，其中所述輻射源(4)的溫度在所述笫 二子周期(RCP2)期間基本保持恒定。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的光驅(qū)，已校準(zhǔn)閾值電流(I-THR-0)和/或已 校準(zhǔn)變化電流(I—DEL一0)其中在光驅(qū)制造期間被存儲(chǔ)在所述控制裝置(50， 22)中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1的光驅(qū)，其中已校準(zhǔn)閾值電流(I-THR —0)和/ 或已校準(zhǔn)變化電流(I-DEL —0)在在先的使用狀態(tài)下的校準(zhǔn)期間被存儲(chǔ) 在控制裝置(50， 22)中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的光驅(qū)，其中所述在先的使用狀態(tài)下的校準(zhǔn)包 含子步驟確定用于至少兩個(gè)不同的閾值電流的輻射功率和對(duì)應(yīng)的變 化電流。
11. 控制裝置(50, 22 )，其適用于控制能夠在光學(xué)載體(1)上進(jìn) 行記錄的光驅(qū)，所述控制裝置適用于控制用于對(duì)輻射源(4)供電的電 流源，該控制裝置具有對(duì)于如下內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值-閾值電流(I-THR-0)，在該閾值電流，輻射源(4)以第一預(yù)定 功率電平(P_l)進(jìn)行輻射，以及-變化電流(I-delta—0)，對(duì)于該變化電流，閾值電流需要^皮增 加，以便使得輻射源能夠以第二預(yù)定功率電平(P-2)輻射，以及其中所述控制裝置適用于1 )使用對(duì)應(yīng)的閾值電流(I-THR_0),通過施加已發(fā)出的輻射(5) 的測(cè)量的功率電平和已發(fā)出的輻射(5)的目標(biāo)功率電平之間的功率差 (delta-P),將變化電流(I—delta-0)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電 流(I_delta_l )，以及2)施加重新校準(zhǔn)變化電流(I-DEL-1)連同已校準(zhǔn)閾值電流 (I-THR—0)來控制電流源。
12. —種用于操作光驅(qū)以在光學(xué)載體(1)上記錄信息的方法，該 方法包含步驟將來自電流源的電流提供給輻射源(4)，提供適用于控制所述電流源的控制裝置(50, 22 )，所述控制裝 置具有對(duì)于如下內(nèi)容的存儲(chǔ)的校準(zhǔn)值-閾值電流(I —THR—0)，在該閾值電流，輻射源(4)以第一預(yù)定 功率電平(P-l)進(jìn)行輻射，以及-變化電流(I —delta-0),對(duì)于該變化電流，閾值電流需要被增 加，以便使得所述輻射源(4)能夠以第二預(yù)定功率電平(P-2)輻射，獲得已發(fā)出的輻射的測(cè)量的功率電平與已發(fā)出的輻射的目標(biāo)功率 電平之間的功率差(delta —P)，使用對(duì)應(yīng)的閾值電流(I —THR-0)，通過施加功率差(delta—P)， 將變化電流(I-delta-O)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電流(I-delta-l )， 以及施加重新校準(zhǔn)變化電流(I-DEL-l )連同已校準(zhǔn)閾值電流(I-THR—0) 來控制電流源。
13.—種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其適用于使包含至少一個(gè)計(jì)算機(jī)的計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)能夠控制根據(jù)權(quán)利要求12的光驅(qū)，其中所述計(jì)算機(jī)具有與其相 關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在光學(xué)載體或光盤(1)上記錄信息的光驅(qū)。光驅(qū)具有可由控制裝置(50，22)控制的輻射源(4)，控制裝置具有用于閾值電流(I_THR_O)和變化電流(I_delta_O)的校準(zhǔn)值?？刂蒲b置(50，22)適用于1)通過施加功率差(delta_P)，利用對(duì)應(yīng)的閾值電流(I_THR_O)，將變化電流(I_delta_O)重新校準(zhǔn)為重新校準(zhǔn)變化電流(I_delta_1)，以及2)施加重新校準(zhǔn)變化電流(I_DEL_1)和已校準(zhǔn)閾值電流(I_THR_O)。在光驅(qū)運(yùn)行期間，通過微調(diào)或重新適配變化電流進(jìn)行重新校準(zhǔn)。本發(fā)明很明顯的益處在于可以執(zhí)行變化電流的重新校準(zhǔn)而不會(huì)耗費(fèi)時(shí)間或者耗費(fèi)時(shí)間極少。
文檔編號(hào)G11B7/125GK101512644SQ200780032497
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月30日
發(fā)明者J·J·A·麥科馬克, J·范倫斯, M·盧伊肯斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司