用于光学记录介质和设备的正交轨道误差信号制造技术

一种用于在光学数据存储系统中提供跟踪误差信号的方法，包括从摆动检测系统接收具有第一频率的摆动信号的步骤。摆动检测系统包括检测头相对于凸区和槽的位置的光学拾取单元。特征在于，针对凸区与槽之间中间的位置，摆动信号被振幅调制。该方法还包括从摆动检测系统接收主跟踪误差信号的步骤。摆动信号乘以同步信号，以形成乘积信号。该乘积信号对于运动的第一方向为正并且对于运动的第二方向为负，其中第二方向与第一方向相反。该乘积信号被积分以获得正交轨道误差信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
在至少一方面，本专利技术涉及用于检测光学存储系统中的换能器(transducer)头的移动的方法和装置。
技术介绍
诸如光带驱动器(opticaltapedriver)之类的光学数据记录设备中的伺服系统利用经由光学拾取单元(OPU)设备从光学介质检测到的跟踪误差信号来准确地在光学介质上记录，然后检索数据。图1和2示出了典型的光学记录介质的一部分。图1A是顶视图，而图1B是侧视图。光学记录介质10包括压印在光学介质的表面上的纳米结构的表面起伏(surfacerelief)模式。该纳米结构包括在预格式化过程中沿Z方向(即，垂直于光学记录介质10的面)压印在其上的凸区(land)12和槽14。这些表面起伏模式被用来产生由伺服系统用来跟踪光学头读或写介质的位置的跟踪信号。借助于电子信号处理，光学驱动器OPU从检测到的模式生成跟踪误差信号(TES)。为了针对这些记录轨道建立寻址能力，利用包含单独轨道地址码的正弦模式16(即，摆动)沿与光学记录介质10的面平行的水平方向(例如，Y轴，以跟踪X轴)对这些压印的凸区12和槽14起伏模式的边缘进行结构化调制。图1A还绘制了在其上编码的记录标记18。被称为“径向推拉”跟踪信号产生(也被称为“主推拉”(MPP))的技术已被常规用来产生用于上面所阐述的用“凸区”和“槽”轨道几何形状预格式化的可重写的光学记录介质的跟踪误差信号(TES)。这种方案基于介质上的并且可被OPU的主四路光电探测器(QPD)检测的凸区和槽轨道的几何形状产生参考跟踪信号。图3提供了用于由QPD产生的TES信号的典型信号处理方案的示意说明。信号处理系统20包括记录/读头(readinghead)21。记录/读头21包括包含独立的光电探测器24、26、28和30的四路光电探测器22。来自光电探测器24、26、28和30的信号32、34、36、38被放大器42、44、46、48放大，以提供信号52，54，56，58。信号52、54被提供给输出和信号62的加法器60。信号56、58被提供给输出和信号66的加法器64。和信号62和和信号66被输入到减法器电路70，减法器电路70输出差异信号72，差异信号72被进一步处理以提供TES信号78和摆动信号80。例如，低通滤波器82接收差异信号72作为输入，并输出TES信号78，而带通滤波器84接收差异信号72并输出摆动信号80。除其它信息之外，高频摆动信号包括关键数据轨道ID和地址码。此外，TES信号78和摆动信号80被记录/读头伺服系统86使用用以提供与头21的位置相关的定位信息。特别地，数字伺服系统通过使用摆动信号信息来控制OPU的动态操作，以便将OPU放在正确的所期望的数据轨道上。如图4中所绘制的那样，当OPU22沿方向d1跨越介质10上的多个数据轨道移动而介质沿方向dtape移动时，TES推导的径向推拉方法产生量化的正弦信号。众所周知的缺点是由于信号的量化正弦性质，这种方法不提供方向信息，如图5中所绘制的那样。图5说明首先沿方向d1然后沿方向d2的移动产生与仅沿方向d1移动产生的TES信号相同的TES信号。方向信息的这种缺乏对跟踪伺服系统的稳健控制具有严重的影响，尤其是在跨越轨道OPU运动的期间。显著的是，来自图4和图5两者的TES信号均没有在OPU运动改变方向时示出任何差异。因此，存在对用于检测OPU运动的方向的改进的方法和装置的需求。
技术实现思路
通过提供用于在光学数据存储系统中提供跟踪误差信号的方法，本专利技术解决了现有技术的一个或多个问题。特别地，该方法产生提供与光学拾取单元跨越光学记录介质中的数据轨道的运动有关的方向信息的信号。光学数据存储系统包括具有摆动检测系统的头。该方法包括从摆动检测系统接收具有第一频率的摆动信号的步骤。摆动检测系统包括检测头相对于凸区和槽的位置的光学拾取单元。用于在凸区上居中的光学拾取单元的摆动信号与用于在槽上居中的光学拾取单元的摆动信号异相180度。特征在于，针对凸区与槽之间中间的位置，摆动信号被振幅调制。该方法还包括从摆动检测系统接收主跟踪误差信号的步骤。摆动信号乘以同步信号，以形成(about)乘积信号。对于运动的第一方向，该乘积信号为正，并且对于运动的第二方向，该乘积信号为负，其中第二方向与第一方向相反。该乘积信号被积分以获得正交轨道误差信号。特征在于，该正交轨道误差信号与主轨道误差信号异相90度。正交轨道误差信号和主轨道误差信号相组合，并单独地提供与带头跨越带的宽度的移动有关的方向信息。在另一实施例中，提供了用于实现上述方法的装置，其中在光学存储系统中提供跟踪误差信号。该装置包括具有摆动检测系统的换能器头。摆动检测系统包括检测换能器头相对于凸区和槽的位置的光学拾取单元，并且提供具有第一频率的摆动信号。针对凸区与槽之间中间的位置，用于凸区的摆动信号被振幅调制。同步乘法器将摆动信号与具有第一频率的方波信号相乘以提供乘积信号。对于运动的第一方向，该乘积信号为正，并且对于运动的第二方向，该乘积信号为负，其中第二方向与第一方向相反。积分器对该乘积信号积分，以获得正交轨道误差信号。正交轨道误差信号与轨道误差信号异相90度，正交轨道误差信号和轨道误差信号相组合来提供与换能器头跨越数据轨道的移动有关的方向信息。附图说明根据详细描述和附图，本专利技术的示例性实施例将变得更完全地被理解，其中：图1提供了光学记录介质的顶视图，示出了压印的凸区和槽；图2提供了光学记录介质的侧视图，示出了压印的凸区和槽；图3提供了用于从具有压印在其上的摆动模式的光学存储介质检测跟踪误差信号和摆动信号的系统的示意图；图4提供了跨越多个轨道的OPU以及相关的TES信号的示意图；图5提供了沿两个相反的横穿方向跨越多个轨道的OPU以及相关的TES信号的示意图；图6A提供了用于在槽上居中的光学拾取单元的摆动信号的例子；图6B提供了用于在凸区上居中的光学拾取单元的摆动信号的例子；图7提供了示出在OPU跨越存储介质移动时摆动信号的演进的示意图；图8提供了用于从在其上压印了摆动模式的光学介质检测跟踪误差信号和正交轨道误差信号的系统的示意性说明；图9提供了用于从在其上压印了摆动模式的光学介质检测跟踪误差信号和正交轨道误差信号的系统的示意性说明；图10提供了沿两个相反的横穿方向跨越多个轨道的OPU以及...

【技术保护点】
一种用于在光学数字存储系统中提供跟踪误差信号的方法，所述光学数字存储系统包括换能器头和摆动检测系统，所述方法包括：从所述摆动检测系统接收具有第一频率的摆动信号，所述摆动检测系统包括检测换能器头相对于凸区和槽的位置的光学拾取单元，用于在凸区居中的光学拾取单元的摆动信号与用于在槽居中的光学拾取单元的摆动信号异相180度，针对凸区与槽之间中间的位置，摆动信号被振幅调制；从所述摆动检测系统接收主跟踪误差信号；将所述摆动信号乘以同步信号以产生乘积信号，所述乘积信号对于运动的第一方向为正并且对于运动的第二方向为负，其中所述第二方向与所述第一方向相反；以及将所述乘积信号积分，以获得正交轨道误差信号，所述正交轨道误差信号与所述主轨道误差信号异相90度，所述正交轨道误差信号和所述主轨道误差信号相组合提供与换能器头跨越数据轨道的移动有关的方向信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.26 US 14/090,2401.一种用于在光学数字存储系统中提供跟踪误差信号的方法，
所述光学数字存储系统包括换能器头和摆动检测系统，所述方法包括：
从所述摆动检测系统接收具有第一频率的摆动信号，所述摆动检
测系统包括检测换能器头相对于凸区和槽的位置的光学拾取单元，用
于在凸区居中的光学拾取单元的摆动信号与用于在槽居中的光学拾取
单元的摆动信号异相180度，针对凸区与槽之间中间的位置，摆动信
号被振幅调制；
从所述摆动检测系统接收主跟踪误差信号；
将所述摆动信号乘以同步信号以产生乘积信号，所述乘积信号对
于运动的第一方向为正并且对于运动的第二方向为负，其中所述第二
方向与所述第一方向相反；以及
将所述乘积信号积分，以获得正交轨道误差信号，所述正交轨道
误差信号与所述主轨道误差信号异相90度，所述正交轨道误差信号
和所述主轨道误差信号相组合提供与换能器头跨越数据轨道的移动有
关的方向信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中，当头跨越轨道移动时，正
交轨道误差信号和轨道误差信号各自独立地包括振荡模式。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，对于运动的第一方向，
正交轨道误差信号领先于轨道误差信号。
4.如前面任何一项权利要求所述的方法，其中，对于运动的第
二方向，轨道误差信号领先于正交轨道误差信号。
5.如前面任何一项权利要求所述的方法，其中正交轨道误差信
号改变，以使得乘积信号对于运动的第一方向为正并且对于运动的第

\t二方向为负，其中所述第二方向与所述第一方向相反。
6.如前面任何一项权利要求所述的方法，其中，当头跨越轨道
移动时，正交轨道误差信号和轨道误差信号各自独立地由正弦函数来
近似。
7.如前面任何一项权利要求所述的方法，其中轨道误差信号包
括由线性函数近似的第一组区域。
8.如权利要求7所述的方法，其中正交轨道误差信号包括由线
性函数近似的第二组区域。
9.如权利要求8所述的方法，其中由线性函数近似的第一组区
域和由线性函数近似的第二组区域包括相对于换能器头从凸区或槽的
移位的非重叠的部分。
10.如权利要求9所述的方法，其中由线性函数近似的第一组区

【专利技术属性】
技术研发人员：F·马纳德，
申请(专利权)人：甲骨文国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US