[发明专利]横向带运动检测器

说明书

技术领域

本发明涉及检测光或磁存储带驱动器中的横向带移动的系统和方法。

背景技术

在存储带驱动行业中，已利用透射光学传感器来测量在走带子系统上传送的带的边缘的动态行为。这种技术通常用于估计在走带子系统中任意位置处的带的横向运动(LTM)。不过，这种测量的精度和灵敏度受到几个限制严重影响。这些限制包括：不正确地记录为LTM的边缘轮廓的缺陷、归因于光学装置的灵敏度限制，以及机电和光学噪声和漂移污染。

横向带运动(LTM)在带驱动器中是有问题的，尤其是随着道距在几代新的磁和光带驱动器中变得越来越小时是成问题的。磁和光读/写头必须被伺服，从而一般好于道距的1/10或1/20地跟随道横向运动，以便维持数据完整性。随着道距变得越来越小，例如，在光带驱动器中道距为320nm，精确到几微米或几十微米的LTM测量结果不再足够。LTM的精确测量是能够帮助带通路工程师使LTM降至最小的有价值工具。在带驱动器产品中设置精确的带缘传感器可用于通过应用前馈伺服技术减小LTM。为了测量LTM，使用了诸如光子探针和光断路器之类的光学传感器，不过，所述光学传感器具有其精度和分辨率局限于与更新、更细的道距所需要的10～20nm相比不可接受水平的特性。光带边缘感测的一个重要参数是样本长度——在任意时刻“观察”或积分的带缘的长度。为了在没有由带缘粗糙度引起的失真的情况下测量LTM，应测量更长的一段带子。如果要测量当有LTM时的带缘粗糙度，应测量更短的一段带子。遗憾的是，光子探针和光学断路器改变带子的采样长度的能力也有限。

因而，需要一种测量存储带驱动器中的横向带运动的改进方法。

发明内容

通过在至少一个实施例中，提供一种用于检测存储带驱动器中的存储带的横向移动的带缘传感器系统，本发明解决现有技术的一个或多个问题。横向带运动是存储带在与读/写操作期间的存储带移动垂直的方向上的移动。带缘传感器系统包括发出第一光信号的第一光电发射器，和第一光电检测器，所述第一光电检测器被布置成接收一部分的第一光信号，并提供与利用第一光电检测器接收的那部分第一光信号成比例的第一检测信号。第一光电发射器被调制，使得第一光信号也被调制。布置在第一光电发射器和第一光电检测器之间的第一折流板限定第一孔径。第一孔径充当滤光器，并且限定检测横向带运动的第一带缘处的第一区域。第一带缘部分阻挡第一光信号，从而与第一孔径一起限定被第一光电检测器接收的那部分第一光信号，使得至少部分归因于横向带运动而发生被第一光电检测器接收的那部分第一信号中的变化。反馈系统连接到第一光电发射器和第一光电检测器，提供第一光电发射器的调制和第一检测信号的低通滤波，以最小化噪声和信号漂移的干扰。

在另一个实施例中，提供一种补偿存储带驱动器中的存储带的抖动移动的系统。所述系统包括发出第一非准直光信号的第一光电发射器，和布置成接收一部分的第一非准直光信号的第一光电检测器。第一光电发射器邻近第一带侧地布置在第一带缘，而第一光电检测器邻近第二带侧地布置在第一带缘。第一光电发射器输出第一检测信号。第一非准直光信号在第一带缘被存储带部分阻挡。所述系统还包括发出第二非准直光信号的第二光电发射器，和布置成接收一部分的第二非准直光信号的第二光电检测器。第二光电发射器邻近第二带侧地布置在第二带缘，而第二光电检测器邻近第一带侧地布置在第二带缘。第二光电检测器发出第二检测信号。第二非准直光信号在第一带缘被存储带部分阻挡。所述系统还包括控制组件，控制组件结合第一检测信号和第二检测信号，使得归因于在存储带两侧的第一光电发射器和第二光电发射器和在存储带两侧的第一光电检测器和第二光电检测器的布置，在传递函数中补偿存储带在垂直于带侧的方向的运动。

在另一个实施例中，提供一种补偿存储带驱动器中的存储带的抖动移动的系统。该系统包括发出光信号的光电发射器，使光信号成形的透镜，和邻近第二带侧布置的第一光电检测器。光信号的第一部分被引导向第一带缘。第一光电检测器是邻近第二带侧布置的，以接收所述第一部分的光信号。所述第一部分的光信号在第一带缘被存储带部分阻挡。