一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置与伺服方法与流程

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1.本发明涉及光盘控制领域,尤其涉及一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置与伺服方法。


背景技术:



2.近年来,全球每年数据产生量井喷式增长,传统的电磁存储方式已经很难满足目前的使用需求,大容量光学存储系统具有诸多优势,很有可能成为下一代主流数据存储系统。伺服技术是光存储技术中重要的组成部分,对存储数据读取的精度和速度有很大的影响。
3.光盘在高速旋转的时候,由于光盘翘曲,信号面不平整和外界振动等因素影响,光盘可能会偏离物镜焦点位置,严重影响光存储系统读取数据的准确性,例如离焦量过大,会产生错误的伺服控制信号,对数据读取准确率产生严重的影响。在现有的物镜伺服技术方案中,采用太大的离焦检测范围会降低检测精度,导致伺服反馈精度变差,同时导致系统不能长时间保持最佳工作状态,并且实际工作情况中,大部分时间光盘的离焦量都比较小;但采用较小的离焦检测范围时,在少数离焦量超出系统检测范围时,又会产生严重的数据读取错误。因此需要相应的伺服机构实时接收伺服信号并驱动相关运动单元使物镜跟随光盘一起运动而保持其相对位置不变,保证光存储系统读取数据的准确性。


技术实现要素:



4.本发明提供一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置与伺服方法,以克服上述技术问题。
5.一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,包括激发光光源、反射光源传输单元、数据信号接收单元、伺服信号接收单元,
6.激发光光源用于通过激光二极管1发出激光束,激光束经过光准直透镜2、偏振分光镜3、1/4波长板4、物镜5被聚焦于光盘6盘面;
7.反射光源传输单元用于传输经光盘反射的光源,包括光源经光盘反射后,通过物镜5、1/4波长板4、偏振分光镜3形成反射光源;
8.数据信号接收单元用于将反射光源转化为数据信号,包括反射光源通过第一半反半透镜7投射到检出镜8,经检出镜8聚焦到rf接收器9上形成数据信号;
9.伺服信号接收单元用于将反射光源经第一半反半透镜7反射后形成伺服光源,将伺服光源通过第二半反半透镜12形成第一伺服光源和第二伺服光源,根据第一伺服光源转化为第一伺服信号,根据第二伺服光源转化为第二伺服信号,同时所述伺服信号接收单元还用于根据第一伺服光源、第二伺服光源以及预设的位置调整策略生成相应的伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置;
10.其中,所述第一伺服信号由第一伺服单元转化生成,所述第一伺服单元包括第一椭球面检出镜10以及第一sv接收器11;其中第一伺服光源通过单元内的第一椭球面检出镜
10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号;
11.所述第二伺服信号由第二伺服单元转化生成,所述第二伺服单元包括第二椭球面检出镜15以及第二sv接收器16;其中第二伺服光源通过单元内的第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号。
12.优选地,所述转化为第一伺服信号所使用的第一椭球面检出镜10与转化为第二伺服信号所使用的第二椭球面检出镜15具有不同的焦距。
13.优选地,所述第一椭球面检出镜10为长焦距椭球面检出镜;所述第二椭球面检出镜15为短焦距椭球面检出镜。
14.优选地,所述第一椭球面检出镜10与所述第二椭球面检出镜15之间焦距倍数差不少于2倍。
15.优选地,所述根据第一伺服光源、第二伺服光源以及预设的位置调整策略生成相应的伺服电机驱动信号的具体过程包括:
16.s1:基于第一伺服光源,确定第一伺服单元对应的光盘离焦量;
17.s2:判断所确定的光盘离焦量是否在第二伺服单元的离焦识别范围内,是则执行s3,否则执行s4;
18.s3:确定与第二伺服单元对应的第二伺服信号作为相应的伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置即此时位置为最终位置;
19.s4:包括s41与s42,
20.s41、确定以第一伺服单元对应的第一伺服信号作为伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置;
21.s42、位置调整后,重复进行步骤s1-s2以及s41直至所确定的光盘离焦量在第二伺服单元的离焦识别范围内时,执行s3。
22.优选地,所述第二伺服信号可通过数据信号接收单元生成,当数据信号接收单元的检出镜8采用与所述第二椭球面检出镜15相同的检出镜结构时,
23.将反射光源作为第一伺服光源,第一伺服光源经第一半反半透镜7反射,再通过第一伺服单元内的第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号;
24.进入数据信号接收单元的反射光源作为第二伺服光源,第二伺服光源通过数据信号接收单元内的第一半反半透镜7、第二椭球面检出镜15聚焦到sv/rf接收器13上形成第二伺服信号和数据信号;
25.其中,第一椭球面检出镜10为长焦距椭球面检出镜,第二椭球面检出镜15为短焦距椭球面检出镜。
26.优选地,所述第一伺服信号或第二伺服信号可由第三伺服单元转化生成,所述第三伺服单元包括反射镜14、第二椭球面检出镜15以及第二sv接收器16,
27.当进入第三伺服单元的光源为第一伺服光源时,第一伺服光源通过单元内的反射镜14、第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第一伺服信号;
28.当经过第三伺服单元的光源为第二伺服光源时,第二伺服光源通过单元内的反射镜14、第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号。
29.优选地,所述椭球面检出镜可以用球面镜和柱面镜组合的方式替代。
30.一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号伺服方法,其特征在于,包括,
31.步骤一,根据权利要求1所述的装置,从转化为第一伺服信号和第二伺服信号所使用的椭球面检出镜中选取长焦距的椭球面检出镜,获取与之对应的sv接收器的光盘离焦量;
32.步骤二,判断所述光盘离焦量是否在短焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器的正确检测范围内,若是,则将与短焦距椭球面检出镜所对应的sv接收器生成的伺服信号标记为第一伺服信号,伺服控制系统根据第一伺服信号执行聚焦伺服动作;反之,则将与长焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器生成的伺服信号标记为第二伺服信号,伺服控制系统根据第二伺服信号调整光盘与物镜间的距离,当距离缩小至短焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器的正确检测范围内时,伺服控制系统再根据第一伺服信号执行聚焦伺服动作。
33.本发明提供一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置与伺服方法,可以在相当大范围的离焦量内完成高精度聚焦伺服信号的生产,能够使系统时刻保持最佳工作状态,避免出现严重的数据读取错误,解决了单独使用短焦透镜和长焦透镜所面临的问题。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1是本发明装置结构图;
36.图2是本发明物镜伺服技术方案基础结构图;
37.图3是本发明sv接收器结构图;
38.图4是本发明物镜与光盘位置适当时接收器表面光斑图;
39.图5是本发明物镜离光盘过远时接收器表面光斑图;
40.图6是本发明物镜离光盘过近时接收器表面光斑图;
41.图7是本发明聚焦伺服信号曲线图;
42.图8是本发明光盘离物镜焦点过远时聚焦伺服信号曲线图;
43.图9是本发明光盘离物镜焦点更远时聚焦伺服信号曲线图;
44.图10是本发明本发明采用sv/rf接收器的装置结构图;
45.图11是本发明增加反射镜的装置结构图;
46.图12是本发明第一sv接收器和第二sv接收器各自所能检测的离焦范围图;
47.图13是本发明椭球面检出镜;
48.图14是本发明球面镜和柱面镜组合图;
49.1、激光二极管;2、准直镜;3、偏振分光镜;4、1/4波长板;5、物镜;6、光盘;7、第一半反半透镜;8、检出镜;9、rf接收器;10、第一椭球面检出镜;11、第一sv接收器;12、第二半反半透镜;13、sv/rf接收器;14、反射镜;15、第二椭球面检出镜;16、第二sv接收器。
具体实施方式
50.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是
本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
51.图1为本发明装置结构图,如图1所示,本实施例的方法可以包括:
52.一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,包括激发光光源、反射光源传输单元、数据信号接收单元、伺服信号接收单元。
53.激发光光源用于通过激光二极管1发出激光束,激光束经过光准直透镜2、偏振分光镜3、1/4波长板4、物镜5被聚焦于光盘6盘面。
54.反射光源传输单元用于传输经光盘反射的光源,包括光源经光盘反射后,通过物镜5、1/4波长板4、偏振分光镜3形成反射光源。
55.数据信号接收单元用于将反射光源转化为数据信号,包括反射光源通过第一半反半透镜7投射到检出镜8,经检出镜8聚焦到rf接收器9上形成数据信号。
56.伺服信号接收单元用于将反射光源经第一半反半透镜7反射后形成伺服光源,并根据伺服光源转化为伺服信号。
57.基于前述内容,本发明的设计原理为:
58.本案物镜伺服技术方案基础结构如图2所示,具体的实施方案是激光二极管1发出的p波激光束经准直镜2准直后依次通过偏振分光镜3,1/4波长板4,物镜5后聚焦到光盘6上,在光盘6上反射后再依次通过物镜5和1/4波长板4,由于光线两次通过1/4波长板4,原来的p波激光束已经转变为s波激光束,而偏振分光镜3的作用是反射p波透过s波,因此,此时的s波光束直接透过偏振分光镜3后到达第一半反半透镜7,之后一部分光线被透射到检出镜8,经检出镜8聚焦到rf接收器9上形成数据信号。另一部分光线透过第一半反半透镜7后通过第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11,在第一sv接收器11上形成一个亮光斑。
59.基于前述结构,椭球面检出镜在相互正交的两个方向上具有不同的光焦度,因此,当光线经过椭球面检出镜后会产生像散,将截面为圆形的光束变换为椭圆型,对于入射的平行光束,随着接收面位置相对柱面透镜移动,其所生成的椭圆光斑的长短轴会交换方向,但是总是能选取适当的接收位置使其光斑为圆形,并且在此位置前和此位置后的椭圆光斑的长轴方向相互垂直。因此可以根据椭圆光斑的长轴变化情况调整物镜与光盘的距离。
60.sv接收器作为亮光斑的接收器,由四块小光敏接收器a、b、c、d组成,其结构如图3所示,其中a、b两个小光敏接收器接正电压,c、d两个小光敏接收器接负电压。将所输出同向电压相加后再通过一个比较器相减便可得知物镜与光盘相对距离,聚焦伺服信号fe=(a+b)-(c+d)。具体为当物镜与光盘位置适当时,在光敏接收器上形成一个圆形光斑,当物镜离光盘过远或过近,都会在接收器表面形成椭圆形光斑。具体的例如,当物镜与光盘位置适当,在光敏接收器上形成一个圆形光斑,4个小光敏接收器接收到的光通量相等,所输出正向电压和负向电压数值相等,比较器输出值为0,如图4所示,e为圆形光斑,fe=0,此时无需调整物镜与光盘位置。但是当物镜离光盘过远时,左右两个小接收器接收到的光通量大于上下两个接收器所接收到的,输出的正向电压大于负向电压,比较器的结果为正值,如图5所示,f为椭圆形光斑,fe>0,此时需要调整物镜与光盘位置缩小两者之间的距离;当物镜离光盘过近,左右两个小接收器接收的光通量小于上下小接收器,比较器输出结果为负值,如图6所示,f为椭圆形光斑,fe<0,此时需要调整物镜与光盘位置增大两者之间的距离。
61.因此,进行物镜与光盘位置的有效调整即如何使得相应的伺服系统实时接收伺服
信号并驱动相关运动单元使物镜跟随光盘一起运动而保持其相对位置不变,是保证光存储系统读取数据的准确性的重要设计内容。
62.在物镜伺服技术方案基础结构中,使用一个椭球面检出镜进行离焦检测,其离焦检测量由所使用椭球面检出镜的焦距决定,具体关系如式1所示:
[0063][0064]
其中,z是伺服系统所能检出的有效光盘离焦范围,a是小光敏接收器对角线长度,b是光盘未离焦时sv接收器上光斑半径大小,d是椭球面检出镜孔径大小,f是椭球面检出镜对应sv接收器光斑长轴方向的焦距。
[0065]
实际工作情况中,大部分时间光盘的离焦量都比较小,均在短焦距椭球面检出镜检测范围内,但是当外界突然有较强的振动干扰,或者盘面有较大的划痕,灰尘等时,光盘与物镜的瞬时距离可能超过短焦检出镜的范围。在上述物镜伺服技术方案基础结构中若单独使用长焦距椭球面检出镜,在离焦量过大时虽然可以避免以上情况,但无法应对实际工作中大部分时间光盘的离焦量都比较小的情况,而且长焦距系统伺服反馈精度低,长时间工作会产生一定的平均错误率,也会导致系统的性能降低。
[0066]
但是如果单独使用短焦距椭球面检出镜,在少数离焦量超出系统检测范围时会产生错误的伺服信号,例如在图7所示的fe信号曲线中,实际上只有离焦范围在ab内的fe信号是正确的聚焦伺服信号,超出此区域的伺服信号均为错误信号。同时也会由于离焦量过大导致伺服系统无法判断光盘位置产生严重的数据读取错误,从而多次控制物镜盲目寻光盘直至其二者相对位置重回检测范围内时,光盘才能被伺服系统重新“识别”,但是在这段时间内,光头无法读取数据,造成读取速度的降低,严重时还有可能产生错误数据流。
[0067]
具体分析在光路系统中单独使用短焦距椭球面检出镜时,当光盘离物镜焦点过远时的伺服信号变化趋势,如图8左侧所示,如果离焦量过大,则会出现a、b两个小接收器受光量饱和,c、d两个小接收器受光量持续增大的情况。此时的聚焦伺服信号fe=(a+b)-(c+d)数值反而会减小,图8右侧fe信号曲线粗线段区域表示此情况。
[0068]
如果离焦量继续增大,a、b、c、d四个小接收器受光量都会达到饱和,如图9左侧所示,此时fe=0,与光盘未离焦时数值一样,图9右侧fe信号粗线段区域表示此情况,但这显然是错误的结果,对数据读取准确率产生严重的影响。
[0069]
因此,本案一个具体实施例是:通过将光源分解为双路光源,采用两个不同焦距的椭球面检出镜进行离焦范围检测。具体结构为使用两个椭球面检出镜的伺服信号接收单元,伺服信号接收单元用于将反射光源经第一半反半透镜7反射后形成伺服光源,将伺服光源通过第二半反半透镜12形成第一伺服光源和第二伺服光源,根据第一伺服光源转化为第一伺服信号,根据第二伺服光源转化为第二伺服信号。
[0070]
根据第一伺服光源转化为第一伺服信号的过程为,第一伺服信号通过第一伺服单元转化生成,所述第一伺服单元包括第一椭球面检出镜10以及第一sv接收器11;其中第一伺服光源通过单元内的第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号。
[0071]
根据第二伺服光源转化为第二伺服信号的过程为,第二伺服信号通过第二伺服单元转化生成,所述第二伺服单元包括第二椭球面检出镜15以及第二sv接收器16;其中第二伺服光源通过单元内的第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号。所
述第一伺服单元与第二伺服单元并不仅限于前述实施例所述的单元结构,任何能够兼具长短焦距结构的双伺服光路结构均适用于本案。
[0072]
在一个较佳实施例中,在如图10所示的采用sv/rf接收器的双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置中,第二伺服信号还可通过数据信号接收单元生成,当数据信号接收单元的检出镜8采用与所述第二椭球面检出镜15相同的检出镜结构时,
[0073]
将反射光源作为第一伺服光源,第一伺服光源经第一半反半透镜7反射,再通过第一伺服单元内的第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号;
[0074]
进入数据信号接收单元的反射光源作为第二伺服光源,第二伺服光源通过数据信号接收单元内的第一半反半透镜7、第二椭球面检出镜15聚焦到sv/rf接收器13上形成第二伺服信号和数据信号的合并信号;
[0075]
其中,第一椭球面检出镜10为长焦距椭球面检出镜,第二椭球面检出镜15为短焦距椭球面检出镜。
[0076]
在一个较佳实施例中,在如图11所示的增加反射镜的双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置中,第一伺服信号或第二伺服信号亦可通过第三伺服单元转化生成,所述第三伺服单元包括反射镜14、第二椭球面检出镜15以及第二sv接收器16,
[0077]
当进入第三伺服单元的光源为第一伺服光源时,第一伺服光源通过单元内的反射镜14、第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第一伺服信号;第二伺服光源通过第二伺服单元内的第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号;
[0078]
当经过第三伺服单元的光源为第二伺服光源时,第二伺服光源通过单元内的反射镜14、第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号,第一伺服光源通过第一伺服单元内的第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号。
[0079]
对于上述可用于转化为第一伺服信号所使用的第一椭球面检出镜10与转化为第二伺服信号所使用的第二椭球面检出镜15具有不同的焦距,如图12所示,图中cd段和cd段表示与第二伺服信号对应的第二sv接收器和与第一伺服信号对应的第一sv接收器各自所能检测的离焦范围,其中第一伺服信号对应的椭球面检出镜为长焦距,第二伺服信号对应的椭球面检出镜为短焦距。
[0080]
第一椭球面检出镜10与所述第二椭球面检出镜15之间焦距倍数差不少于2倍,例如第一椭球面检出镜10所在长焦伺服光路的检测范围至少为
±
3mm,则第二椭球面检出镜15所在短焦伺服光路的检测范围为
±
1mm。本实施例中,转化为第一伺服信号所使用的椭球面检出镜和转化为第二伺服信号所使用的椭球面检出镜在一个方向上的焦距相等,但是在另一个方向上,转化为第一伺服信号所使用的椭球面检出镜的焦距远长于转化为第二伺服信号所使用的椭球面检出镜,即转化为第一伺服信号所使用的椭球面检出镜是长焦透镜,转化为第二伺服信号所使用的椭球面检出镜是短焦透镜。按照前述原理,可以认为转化为第一伺服信号所使用的椭球面检出镜所在光路为大范围,粗精度聚焦检测光路,而转化为第二伺服信号所使用的椭球面检出镜所在光路为小范围,高精度聚焦检测光路。
[0081]
其中,本案中所述的椭球面检出镜可以用球面镜和柱面镜组合的方式替代,本发明所使用椭球面检出镜如图13所示,球面镜和柱面镜的结构如图14所示。
[0082]
伺服信号接收单元还用于根据第一伺服光源、第二伺服光源以及预设的位置调整策略生成相应的伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置,包括,
[0083]
s1:基于第一伺服光源,确定第一伺服单元对应的光盘离焦量;
[0084]
s2:判断所确定的光盘离焦量是否在第二伺服单元的离焦识别范围内,是则执行s3,否则执行s4;
[0085]
s3:确定与第二伺服单元对应的第二伺服信号作为相应的伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置即此时位置为最终位置;
[0086]
s4:包括s41与s42,
[0087]
s41、确定以第一伺服单元对应的第一伺服信号作为伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置;
[0088]
s42、位置调整后,重复进行步骤s1-s2以及s41直至所确定的光盘离焦量在第二伺服单元的离焦识别范围内时,执行s3。
[0089]
上述伺服信号接收单元通过整合两个不同焦距的椭球面检出镜的离焦范围,解决单独使用短焦系统或长焦系统的矛盾,既可以实现大部分常规光盘小离焦情况下高精度伺服反馈的需求,又在少数特殊光盘大离焦情况下,利用长焦伺服系统正确到光盘位置,迅速将其“拉回”短焦伺服系统检测范围内,完成高精度伺服反馈。
[0090]
本实施例中,rf接收器9、sv/rf接收器13、sv接收器11是具有将光能量转换成电信号的装置,其包括但不限于光电探测器、电荷耦合器件、互补金属氧化物半导体。
[0091]
基于前述装置,一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号伺服方法,包括,
[0092]
步骤一,从转化为第一伺服信号和第二伺服信号所使用的椭球面检出镜中选取长焦距的椭球面检出镜,获取与之对应的sv接收器的光盘离焦量;
[0093]
步骤二,判断所述光盘离焦量是否在短焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器的正确检测范围内,若是,则将与短焦距椭球面检出镜所对应的sv接收器生成的伺服信号标记为第一伺服信号,伺服控制系统根据第一伺服信号执行聚焦伺服动作;反之,则将与长焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器生成的伺服信号标记为第二伺服信号,伺服控制系统根据第二伺服信号调整光盘与物镜间的距离,当距离缩小至短焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器的正确检测范围内时,伺服控制系统再根据第一伺服信号执行聚焦伺服动作。
[0094]
综上所述,本发明有益效果:
[0095]
本发明提供一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置与伺服方法,可以在相当大范围的离焦量内完成高精度聚焦伺服信号的生产,能够使系统时刻保持最佳工作状态,避免出现严重的数据读取错误,解决了单独使用短焦透镜和长焦透镜所面临的问题。
[0096]
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征:


1.一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,包括激发光光源、反射光源传输单元、数据信号接收单元、伺服信号接收单元,激发光光源用于通过激光二极管1发出激光束,激光束经过光准直透镜2、偏振分光镜3、1/4波长板4、物镜5被聚焦于光盘6盘面;反射光源传输单元用于传输经光盘反射的光源,包括光源经光盘反射后,通过物镜5、1/4波长板4、偏振分光镜3形成反射光源;数据信号接收单元用于将反射光源转化为数据信号,包括反射光源通过第一半反半透镜7投射到检出镜8,经检出镜8聚焦到rf接收器9上形成数据信号;伺服信号接收单元用于将反射光源经第一半反半透镜7反射后形成伺服光源,将伺服光源通过第二半反半透镜12形成第一伺服光源和第二伺服光源,根据第一伺服光源转化为第一伺服信号,根据第二伺服光源转化为第二伺服信号,同时所述伺服信号接收单元还用于根据第一伺服光源、第二伺服光源以及预设的位置调整策略生成相应的伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置;其中,所述第一伺服信号由第一伺服单元转化生成,所述第一伺服单元包括第一椭球面检出镜10以及第一sv接收器11;其中第一伺服光源通过单元内的第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号;所述第二伺服信号由第二伺服单元转化生成,所述第二伺服单元包括第二椭球面检出镜15以及第二sv接收器16;其中第二伺服光源通过单元内的第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号。2.根据权利要求1所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,所述转化为第一伺服信号所使用的第一椭球面检出镜10与转化为第二伺服信号所使用的第二椭球面检出镜15具有不同的焦距。3.根据权利要求2所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,所述第一椭球面检出镜10为长焦距椭球面检出镜;所述第二椭球面检出镜15为短焦距椭球面检出镜。4.根据权利要求3所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,所述第一椭球面检出镜10与所述第二椭球面检出镜15之间焦距倍数差不少于2倍。5.根据权利要求1所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,根据第一伺服光源、第二伺服光源以及预设的位置调整策略生成相应的伺服电机驱动信号的具体过程包括:s1:基于第一伺服光源,确定第一伺服单元对应的光盘离焦量;s2:判断所确定的光盘离焦量是否在第二伺服单元的离焦识别范围内,是则执行s3,否则执行s4;s3:确定与第二伺服单元对应的第二伺服信号作为相应的伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置即此时位置为最终位置;s4:包括s41与s42,s41、确定以第一伺服单元对应的第一伺服信号作为伺服电机驱动信号,以调整物镜与光盘位置之间的位置;s42、位置调整后,重复进行步骤s1-s2以及s41直至所确定的光盘离焦量在第二伺服单
元的离焦识别范围内时,执行s3。6.根据权利要求1所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,所述第二伺服信号可通过数据信号接收单元生成,当数据信号接收单元的检出镜8采用与所述第二椭球面检出镜15相同的检出镜结构时,将反射光源作为第一伺服光源,第一伺服光源经第一半反半透镜7反射,再通过第一伺服单元内的第一椭球面检出镜10后到达第一sv接收器11形成第一伺服信号;进入数据信号接收单元的反射光源作为第二伺服光源,第二伺服光源通过数据信号接收单元内的第一半反半透镜7、第二椭球面检出镜15聚焦到sv/rf接收器13上形成第二伺服信号和数据信号;其中,第一椭球面检出镜10为长焦距椭球面检出镜,第二椭球面检出镜15为短焦距椭球面检出镜。7.根据权利要求1所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,所述第一伺服信号或第二伺服信号可由第三伺服单元转化生成,所述第三伺服单元包括反射镜14、第二椭球面检出镜15以及第二sv接收器16,当进入第三伺服单元的光源为第一伺服光源时,第一伺服光源通过单元内的反射镜14、第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第一伺服信号;当经过第三伺服单元的光源为第二伺服光源时,第二伺服光源通过单元内的反射镜14、第二椭球面检出镜15后到达第二sv接收器16形成第二伺服信号。8.根据权利要求1所述的一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置,其特征在于,所述椭球面检出镜可以用球面镜和柱面镜组合的方式替代。9.一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号伺服方法,其特征在于,包括,步骤一,根据权利要求1所述的装置,从转化为第一伺服信号和第二伺服信号所使用的椭球面检出镜中选取长焦距的椭球面检出镜,获取与之对应的sv接收器的光盘离焦量;步骤二,判断所述光盘离焦量是否在短焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器的正确检测范围内,若是,则将与短焦距椭球面检出镜所对应的sv接收器生成的伺服信号标记为第一伺服信号,伺服控制系统根据第一伺服信号执行聚焦伺服动作;反之,则将与长焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器生成的伺服信号标记为第二伺服信号,伺服控制系统根据第二伺服信号调整光盘与物镜间的距离,当距离缩小至短焦距的椭球面检出镜所对应的sv接收器的正确检测范围内时,伺服控制系统再根据第一伺服信号执行聚焦伺服动作。

技术总结


本发明公开了一种双伺服反馈光路的聚焦伺服信号生成装置与伺服方法,包括激发光光源用于发出激光束,并将激光束聚焦于光盘盘面;反射光源传输单元用于传输经光盘反射的光源;数据信号接收单元用于将反射光源转化为数据信号;伺服信号接收单元用于将反射光源经半反半透镜反射后形成伺服光源,伺服光源通过半反半透镜形成第一伺服光源和第二伺服光源,第一伺服光源和第二伺服光源分别通过不同焦距的椭球面检出镜、SV接收器分别形成第一伺服信号和第二伺服信号,伺服系统根据伺服电机驱动信号实时调整物镜与光盘位置之间的位置。本发明在大范围的离焦量内完成高精度聚焦伺服信号的生产,使伺服系统时刻保持最佳工作状态,减少数据读错错误。少数据读错错误。少数据读错错误。


技术研发人员:

杨思文 张勇 张继军 孔维成

受保护的技术使用者:

中国华录集团有限公司

技术研发日:

2021.12.31

技术公布日:

2022/4/12

本文发布于:2022-11-30 13:01:45,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/4/15761.html

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标签:椭球   检出   信号   光源
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