蓝光盘片径向倾斜与倾斜检测方法的研究

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1、-ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterTHERESEARCHONBLU-RAYDISCTILTANDTILTDETECTMETHODAuthor：ZhangJingjingSpecialty：OpticalEngineeringAdvisor：Prof.WangYuxingandProf.FengShimengDepartmentofPhysicsShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,P.R.China

2、January18,2011II---万方数据---上海交通大学硕士学位论文摘要蓝光盘片径向倾斜与倾斜检测方法的研究摘要在数字多媒体领域，为了满足高清晰度的图像质量和更长的存储时间，需要更大容量的光盘来存储数据。相应地，对光盘读取系统的伺服精度要求也进一步提高。在DVD光盘系统中普遍采用二维伺服方法已经不能满足当前的伺服精度要求。在新一代蓝光光盘系统中，盘片径向倾斜的影响更加显著，我们需要对径向倾斜进行检测以及伺服来提高系统的读取性能。本文的工作主要围绕盘片径向倾斜对光盘读取系统的影响问题展开。采用标量衍射理论，分别根据实际的25GB和

3、50GB的蓝光盘片结构进行建模，量化分析并讨论了盘片的径向倾斜对聚焦光斑、出瞳光强分布、以及位相移动检测信号（DPP）的影响。重点分析了DPP循迹误差信号在盘片产生径向倾斜的情况下的偏移量的变化。对容量为50GB的蓝光光盘系统，采用了更加符合实际情况的椭圆形坑点模型计算循迹误差信号，并与传统方形坑点模型的计算结果进行了比较。结果表明：在蓝光光盘系统中，当盘片出现径向倾斜时，会使聚焦光斑和出瞳处的光波场能量沿倾斜方向出现不均衡分布；在25GB的蓝光光盘系统中，盘片径向倾斜0.39º相当于引入了系统所允许的最大循轨误差。因此，当盘片径向倾斜

4、大于0.39º时，可以考虑经行倾斜伺服；在50GB的蓝光光盘系统中，盘片对径向倾斜的敏感度更高，为保证盘片的正常读取，需对该系统进行倾斜伺服使倾斜角度不超过0.15º；通过对比循迹误差信号的计算结果发现，更加符合实际情况的椭圆形坑点结构比传统的长方形坑点结构对DPP信号计算的精确度有显著提高。关键词：蓝光光盘、标量衍射、位相移动DPP法、径向倾斜第III页---万方数据---上海交通大学硕士学位论文ABSTRACTTheresearchonblue-raydisctiltdetectmethodABSTRACTInthedigitalm

5、ultimediafield,disccapacityisincreasingremarkablywiththeneedsofhighqualityimageandlongerplayingtime.Accordingly,theaccuracyofservosystemmustbefurtherimproved.Two-dimensionalservosystemwhichiscommonlyusedinDVDreadingsystemcouldnotachievecurrentservorequirement.Inthenext-g

6、enerationblue-raydiscsystem,theinfluenceofdiscradialtiltistoosignificanttoignore,weneedtodetectandservoittoimprovetheperformanceofblue-raydiscsystem.Inthisthesis,wemadedetailedanalysisontheeffectofradialtiltondiscreadingandservosignals.Intheframeofscalardiffractiontheory

7、,andbyusingpracticalmodelofblue-raydisc,wecalculateandanalysistheintensitydistributionoffocusingspotandexitpupil,alsoincludingDPPtrackingerrorsignalinbothideallyandradialtiltoccurredsituations.DetailedanalysisissetforthontheoffsetoftrackingerrorsignalusingDPPmethod.In50G

8、Bblue-raydisksystem,amorepracticaldiscmodelincludingellipticalpitshapeisusedtosimulation.Comparetothetr