[发明专利]光驱的球面像差补偿方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光驱的控制方法与装置，且特别涉及一种光驱的球面像差补偿方法与装置。

背景技术

请参阅图1，其为球面像差(spherical aberration，SA)示意图。当球面像差发生时，光线经过透镜120的远轴区域(paraxial zone)A1后，其焦点A聚焦于一个平面100上。而此时光线经过透镜的近轴区域(axial zone)B1，其焦点B聚焦于所述平面100之前。也即，当光线经过透镜，其近轴区域与远轴区域的焦点没有重叠时，即代表产生球面像差。而球面像差也可以简称为球差。

基本上，光碟表层(cover layer)，或称透明塑胶层的厚度差异是造成球面像差的主要原因。当球面像差产生时，聚焦在光碟上的能量会较分散，造成再生信号(playback signal)(如射频信号(RF))与伺服信号(servo signal)(如聚焦误差信号FE或者跨轨误差信号TE))的品质劣化，进而影响光驱播放碟片的性能。

为了降低球面像差，光驱中会提供一个球差补偿器，并且在光驱的启动程序(start up procedure)中加入一个球面像差补偿校正动作(SA calibration)，进而获得一个球差补偿值(SA value)。也就是说，当球差补偿器接收到球差补偿值之后，即可降低球面像差所造成的影响。也即，使得光线经过透镜的远轴区域与近轴区域后，其焦点会聚焦于同一位置，当启动程序完成之后，光驱即可以正常存取光碟上数据。

一般来说，球差补偿器的种类可分成液晶(LCD)球差补偿器以及准直(collimating)球差补偿器。液晶球差补偿器接收球差补偿值并且改变其内部的折射率(refractive index)用以降低透镜远轴区域与近轴区域所造成的光程差(optical path difference)，进而降低球面像差所造成的影响。而准直球差补偿器接收球差补偿值并且改变其内部光学元件(optical element)的相对位置以降低透镜远轴区域与近轴区域所造成的光程差并降低球面像差所造成的影响。

一般来说，由于光驱会控制光学读写头(optical pick up head)移动至光碟的内圈区域(inner area)并执行启动程序，因此，光驱针对光碟内圈区域附近的光碟表层来进行球面像差补偿校正动作。也就是说，此时获得的球差补偿值仅对于光碟内圈区域来说是有效的。假设光碟的表层厚度很均匀，此球差补偿值对光碟的所有区域来说也是有效的。

然而，光碟在制造的过程常常会发生光碟表层厚度不均匀的情况。如果在光碟的内圈区域进行球面像差补偿校正动作并获得球差补偿值时，此球差补偿值并不适用于光碟的其他区域，例如外圈区域(outer area)。此时，轻则将导致光碟外圈区域的再生信号品质变差，重则导致光学读写头无法成功聚焦于光碟的外圈区域，根本无法产生再生信号。

请参阅图2A与图2B，其为光碟表层厚度不均匀的两种类型。如图2A所示的光碟200，其中间区域为中心孔洞(central hole)205。此光碟200的表层220厚度不均匀，内圈区域的表面(surface)至数据层210较薄，而外圈区域的表面至数据层210较厚。如图2B所示的光碟250，其中间区域为中心孔洞255。此光碟250的表层270厚度不均匀，内圈区域的表面至数据层260较厚，而外圈区域的表面至数据层260较薄。

为了要有效地解决光碟表层厚度不均匀所造成的球面像差问题，中国台湾专利公开号200929197及其相对应的美国专利公开号20090168616揭示一种光储存装置的球面像差补偿方法(Spherical aberration compensation methodof optical storage device)。请参阅图3，其为现有球面像差补偿方法流程图。

于光驱启动(步骤300)后，移动光学读写头至第一轨道位置(步骤302)并进行球面像差修正得到第一参考值(步骤304)；接着，移动光学读写头至第二轨道位置(步骤306)并进行球面像差修正得到第二参考值(步骤308)；此时即开始正常存取光碟数据(步骤310)，并且依据第一参考值与第二参考值进行内插(interpolation)以得到内插球面像差补偿值(步骤312)。

接着，检查内插球面像差补偿值与当前球面像差补偿值是否不同(步骤314)。于不相同时，利用内插球面像差补偿值更新当前球面像差补偿值(步骤316)，并进入步骤312；反之，于相同时，直接进入步骤312，不做球差补偿值的更新。