烧录功率补偿系统及方法 【技术领域】
本发明涉及一种烧录功率补偿系统及方法，尤其涉及光盘机以最佳功率测试的功率进行烧录中，利用补偿功率以维持烧录品质的系统及方法。
背景技术
可烧录型的光盘一般通过读取头发出的激光光束，照射在光盘上形成凹洞或相变形等记号，利用有记号及无记号间反射光量的差异，形成0与1的数字信号，达到记录数据的目的。激光光束功率的大小，需使光盘上记号的反射光量维持一定水准，功率太大或不足均会影响记号深浅形状，改变记号的光反射量，造成有记号及无记号间的反射光量差异难以识别，以致无法读取而烧录失败。
如图1所示，为现有技术的光盘数据结构。光盘10由内圈至外圈，依序分为测试区(Power Calibration Area)11、导入区(Lead-in Area)12、使用者数据区(User Data Area)13及导出区(Lead-out Area)14等。其中，测试区11提供烧录时实际测试激光光束功率的区域。由于各种厂牌的光盘因制程、技术、涂层及材料成份等差异，对激光光束的感应灵敏度不同，光盘制造厂商在导入区12记录指定的激光光束功率Pi及表示记号烧录品质的非对称参数(Asymmetry)βi。使用者数据区13为实际烧录数据的区域，而导出区14提供光盘终止的标记。
由于每一光盘机及光盘均存在个别的特性差异，一般光盘机在烧录前，先读取导入区12厂商指定的激光光束功率Pi及非对称参数βi。以预设的差值，对指定的功率Pi各向上及向下加减7个差值，形成15个等差的测试功率。接着在测试区11，以15个测试功率实际烧录数据，然后读出每一测试功率烧录记号，并检测其非对称参数β。选择最接近厂商指定非对称参数βi的功率，作为该光盘的烧录功率，以完成最佳功率测试控制(OptimumPower Control，简称OPC)。
然而，最佳功率测试控制由等差阶段式的15个测试功率中，选择最接近厂商指定非对称参数βi的测试功率，离最佳烧录品质的非对称参数βi尚有一段差距，并无法确保烧录记号获得最佳品质。此外，最佳功率测试控制是在内圈完成。执行烧录时，因光盘内外圈移动速度不同、倍数区间读速的转换或烧录温度的变化等，将造成烧录记号的非对称参数β无法维持一定，而影响烧录记号品质。
为了调整激光光束功率，维持一定的非对称参数β，台湾公告第I276083号「烧录光盘的方法及相关系统」专利申请，事先针对不同厂牌种类的光盘、光盘机、转速及烧录速度等进行测试，形成不同非对称参数β差异量与其对应功率补偿量的数据库，存储在光盘机中，以便非对称参数β改变时，对照出对应的功率补偿量进行激光光束功率补偿。但是，数据库需测试现存所有的光盘机及光盘，建置的工作太过于繁复。且新厂牌及新种类的光盘机或光盘一直不断的出现，旧机种及光盘无法立即适用。另外，即使相同厂牌、种类的光盘机或光盘，因制程、组装、材料或均匀度的误差，亦会造成各别光盘机或光盘的特性变异，无法适用事先存储的数据，让烧录记号的品质不能维持一定，甚至无法读取而导致烧录失败。因此，已知光盘机在烧录功率补偿的系统及方法上，仍有问题亟待解决。
【发明内容】
本发明的目的在提供一种烧录功率补偿系统，由检测单元监控烧录记号的非对称参数β，利用计算单元近似成的线性测试功率函数，获得功率补偿量，控制功率补偿单元调整烧录功率，将烧录记号的非对称参数β控制在可接受的范围内。
本发明的另一目的在提供一种烧录功率补偿方法，通过将最佳功率测试的数据，近似成线性测试功率函数，利用指定的非对称参数，取得精确的烧录功率，以提升烧录品质。
本发明的再一目的在提供一种烧录功率补偿方法，利用近似成线性测试功率函数，因应烧录中非对称参数的变化，快速计算出烧录功率补偿量，以维持烧录品质。
为了达到前述发明的目的，本发明的烧录功率补偿系统，由控制单元控制主轴马达转动可录式的光盘，并控制读取头投射激光光束至光盘，读取或烧录光盘地记号。将读取或烧录记号的数据暂存存储单元。计算单元将最佳功率测试控制的测试功率及对应的非对称参数，近似成线性测试功率函数，并计算检测单元检测的非对称参数差值及对应的功率补偿量。利用功率补偿单元调整激光光束功率，以控制烧录记号的品质在可接受范围内。
本发明的烧录功率补偿方法，首先读取指定激光光束功率，进行最佳功率测试；将该最佳功率测试的测试值近似成线性的测试功率函数；读取指定非对称参数，代入该测试功率函数计算出最佳烧录功率，作为现行的烧录功率；进行烧录数据；检查烧录品质，检测已烧录记号的非对称参数；计算该检测的非对称参数与目标非对称参数的差值；利用测试功率函数计算非对称参数差值相对应的功率补偿量；以功率补偿量补偿现行的激光光束功率。
本发明的测试功率函数为
y＝a*x+b
其中a，b为系数
y为激光光功率功率
x为非对称参数。
利用现行烧录功率Pn、检测非对称参数βn及目标非对称参数βt代入，求取目标烧录功率Pt＝a*(βt-βn)+Pn，以获得功率补偿量＝Pt-Pn。并可利用计算非对称参数与目标非对称参数的差值后，进一步检查非差值是否大于预定值？假如差值不大于预定值，维持现行功率，假如差值大于预定值，再进行功率补偿量。
【附图说明】
图1为现有技术的光盘数据结构图。
图2为本发明烧录功率补偿系统的功能方块图。
图3为本发明最佳功率测试控制的流程图。
图4为本发明最佳功率测试控制测试值的分布图。
图5为本发明烧录功率补偿方法的流程图。
【主要元件符号说明】
20烧录功率补偿系统
21控制单元
22主轴马达
23读取头
24存储单元
25检测单元
26计算单元
27功率补偿单元
30光盘
31测试区
32导入区
33使用者数据区
34导出区
【具体实施方式】
有关本发明为达成上述目的，所采用的技术手段及其功效，兹举优选实施例，并配合附图加以说明如下。
请参考图2，为本发明烧录功率补偿系统的功能方块图。图2显示本发明烧录功率补偿系统20包含控制单元21、主轴马达22、读取头23、存储单元24、检测单元25、计算单元26及功率补偿单元27等。其中控制单元21为一微处理器，用以控制主轴马达22转动一光盘30。光盘30为一可录式光盘，由内圈至外圈包含测试区31、导入区32、使用者数据区33及导出区34。控制单元21另控制读取头23投射激光光束至光盘30，并沿着光盘30的径向移动，读取或烧录光盘30的记号。存储单元24用以暂存读取或烧录的记号数据。
此外，检测单元25受控制单元21控制，用以检测读取记号的非对称参数β。而控制单元21控制计算单元26，针对最佳功率测试控制的15个测试功率及对应的非对称参数β，以线性近似(Linear Fitting)的方式，计算成线性的测试功率函数。计算单元26并可根据检测单元25检测已烧录记号的非对称参数β，计算非对称参数β与预设目标非对称参数βt的差值及其对应的功率补偿量，经由功率补偿单元27，补偿读取头23投射的激光光束功率，将烧录记号的品质控制在可接受的范围内。
请同时参考图2、图3及图4，图3为本发明进行最佳功率测试控制的流程，图4为本发明最佳功率测试控制测试值分布图。本发明烧录功率补偿系统20开始烧录时，如图3所示，首先在步骤R1，由控制单元21控制读取头23至导入区32，读取厂商指定的激光光功率Pi及非对称参数βi。利用厂商指定的激光光功率Pi，在内圈的测试区31开始进行最佳功率测试控制，并读取及记录测试值至存储单元24。15个激光光功率及其相对应非对称参数β的测试值，分布如图4所示的非对称参数β-功率座标图。进入步骤R2，再由控制单元21取出存储单元24记录的测试值，传输至计算单元26，控制计算单元26以线性近似(Linear Fitting)的方式，计算成线性的测试功率函数
y＝a*x+b
其中a，b为系数
y为功率
x为非对称参数β
而可获得该光盘机及光盘适用的特定测试功率函数。
接着在步骤R3，由控制单元21将测试功率函数y存储在存储单元24。再进入步骤R4，读出指定的非对称参数βi。进入步骤R5，藉控制单元21控制计算单元26，以存储单元24存储的测试功率函数y＝a*x+b，代入指定的非对称参数βi计算出最佳烧录功率Pm。然后进入步骤R6，将最佳烧录功率Pm经功率补偿单元27，调整读取头23发射激光光的功率至最佳烧录功率Pm，完成最佳功率测试控制。
本发明烧录功率补偿方法，可通过将最佳功率测试的数据，近似成线性测试功率函数。利用指定的非对称参数，取得较精确的最佳烧录功率Pm。由最佳烧录功率Pm实际烧录记号所产生的非对称参数β，会比由等差阶段式的15个测试功率选择出功率，较接近指定的非对称参数βi，而达到提升烧录品质的目的。
请同时参考图2、图4及图5，图5为本发明烧录功率补偿方法的流程。如图5所示，在步骤S1本发明开始烧录数据。在步骤S2先完成前述的本发明最佳功率测试控制流程，取得近似线性测试功率函数及调整至最佳功率。再进入步骤S3进行实际烧录数据至使用者数据区33。进入步骤S4，在烧录过程中，可能因存储单元24所存烧录数据不足、光盘改变转速或烧录倍速、或温度变化等暂停烧录，进行烧录品质检查时，由控制单元21控制检测单元25在读取头23读取烧录记号时，检测烧录记号的非对称参数β。在步骤S5，检查非对称参数β与预设目标非对称参数βt的差值Δβ，是否大于预定值？假如差值Δβ不大于预定值，表示烧录记号的品质在可接受范围内，直接进入步骤S8，检查烧录数据是否已烧录完成？假如未烧录完成，回至步骤S3继续烧录数据，假如已烧录完成则进入步骤S9，结束烧录作业。假如差值Δβ大于预定值，表示烧录记号的品质已降低，进入步骤S6代入β参数至存储单元24存储的测试功率函数y＝a*x+b，由控制单元21控制计算单元26，快速计算出目标烧录功率及功率补偿量。接着进入步骤S7，传输功率补偿量至功率补偿单元27，以适时调整现行的激光光束功率，完成阶段功率补偿作业。然后进入步骤S8，检查烧录数据是否已烧录完成？假如未烧录完成，回至步骤S3继续烧录数据，假如已烧录完成则进入步骤S9，结束烧录作业。
就步骤S6中，计算单元26计算功率补偿量的过程，举例如图4所示，当以现行烧录功率Pn进行烧录时，读取烧录记号所检测到对应的非对称参数βn。假如βn参数超出预设的目标非对称参数βt一预定范围，烧录品质已降低，因此需调整非对称参数βn至预设的βt参数。其中目标非对称参数βt可与指定非对称参数βi相同。假设目标非对称参数βt相对应的未知功率为目标烧录功率Pt，将现行的(βn，Pn)与调整目标(βt，Pt)代入测试功率函数y＝a*x+b中，获得
Pt＝a*(βt-βn)+Pn
因此，由现行烧录功率Pn、非对称参数βn及预设的目标非对称参数βt，即可通过测试功率函数提供的非对称参数变化量及功率补偿量间比例关系，由非对称参数差值Δβ＝(βt-βn)，快速的计算出目标烧录功率Pt及其对应功率补偿量ΔP＝(Pt-Pn)，补偿现行的激光光束功率，以调整非对称参数β。
因此，本发明烧录功率补偿系统及方法，即可通过检测单元监控烧录记号的非对称参数β，利用计算单元近似成的线性测试功率函数，因应烧录中非对称参数的变化，快速计算功率补偿量，控制功率补偿单元调整烧录功率，将烧录记号的非对称参数β控制在可接受的范围内，以维持烧录品质。
以上所述者，仅用以方便说明本发明的优选实施例，本发明的范围不限于这些优选实施例，凡依本发明所做的任何变更，在不脱离本发明的精神下，皆属本发明权利要求书要求保护的范围。