KR0132995B1

KR0132995B1 - 광 디스크 드라이브와 광학 기억 장치에서의 오염정도를 감지하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR0132995B1
Application number: KR1019940021128A
Authority: KR
Inventors: 에스타나 프레빈
Original assignee: 윌리엄 티. 엘리스; 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 1993-09-23
Filing date: 1994-08-23
Publication date: 1998-04-16
Also published as: KR950009705A; EP0646910A1; TW231353B; JP3066708B2; CN1062669C; CN1130285A; SG43707A1; US5396476A; DE69420218D1; JPH07176104A; DE69420218T2; EP0646910B1

Abstract

본 발명은 광학 기억 장치의 오염정도를 감지하고, 오염정도가 기본값에 대해 소정의 값을 초과했을 때 신호를 발생하는 장치 및 방법을 제공한다. 광 드라이브의 트래킹 에러신호 게인은 모니터 되고나서 기본 게인과 비교하게 된다.

따라서 경고 신호는 실제 측정된 게인이 기본 게인에 대해 소정의 레벨을 초과하는 경우에 발생되며, 이때 클리닝 장치는 기억 장치에 설치될 수 있고 광학 소자를 클린하게 된다.

Description

광 디스크 드라이브와 광학 기억 장치에서의 오염정도를 감지하는 방법 및 장치

제1도는 본 발명을 구체화하는 광 디스크 레코더의 블록 다이어그램도.

제2도는 자동 기억 및 검색 환경에 구체화된 제1도의 광 디스크 레코더에 대한 블록 다이어그램도.

제3도는 곡선 、A′ 및 、B′는 각각 드라이브를 클리닝했는지의 여부에 따라, 광 디스크 레코더내의 오염정도 대 TES 게인(gain)에 대한 그래픽도.

제4도는 본 발명의 진행에 대한 흐름도.

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 제어기 137 : 호스트 프로세서

138 : 부속회로 140 : 마이크로프로세서

175 : 데이타 회로 193 : 스핀들 제어

[발명의 기술분야]

본 발명은 광학 기억 장치(optical storage device)에 관한 것으로, 특히 광학 기억 장치의 오염정도를 감지하여 오염정도가 기본값에 대해 소정값을 초과하였을 때 신호를 발생하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

[발명의 배경]

재기록 가능한 자기 광학(magneto-optical, MO)디스크 및 재기록 불능 기억장치(WORM)의 디스크와 같은 광학 매체로부터 데이타를 판독하거나, 이러한 광학매체에 데이타를 기록하는 데이타 기억 기록 장치는 광학 소자를 통해 광선을 광학매체의 표면에 접속시키기(focus) 위해서 광원일 이용한다. 매체 표면으로부터 반사된 빛은 부가적인 광학 소자를 통해 반사하여 매체 표면상에 기록된 데이타를 나타내는 전기 신호를 발생하는 검출기로 향하게 된다. 반사광은 광학 소자를 통해, 광선이 매체 표면에 촛점이 맞춰져 있고, 또한, 상기 광선이 원하는 데이타 트랙을 탐색해서 추적하는가를 확인하기 위해 두 개의 서보 시스템과 결합되여, 이용된 전기 신호를 발생시키는 또 다른 검출기(일반적으로 차동 검출기)로 향하게 된다.

광학 드라이브를 완전히 봉인하거나 또 외부 환경으로부터 광학 소자를 격리시키는 것이 불가능하기 때문에, 먼지, 린트(lint), 연기 입자 및 그밖에 흔히 공중 오염물질들이 드라이브에 침투해서 광학 소자상에 내려앉을 수 있다. 드라이브 유닛내의 임의의 냉각팬이 오염정도를 가속시킨다. 광학 소자상에 오염 정도가 증가되어감에 따라, 디스크에 도달하고 검출기에 도달하는 빛의 세기가 감소된다.

그 결과 역판독 신호(readback signal) 레벨이 감소되어, 판독, 기록, 탐색(seek) 및 트래킹 성능에 나쁜 영향을 미치며, 그 결과 드라이브가 조기에 고장나게 된다. 실제 광 디스크 카트리지(cartridges)와 유사한 모양 및 크기의 클리닝 카트리지가 드라이브내의 몇몇 광학 소자를 클린(clean)하는데 이용될 수 있다. 그러나, 이제까지 클리닝은 주기적인 간격으로, 혹은 드라이브가 고장날 때 수행되어왔다. 그러나 그 방법들은 어느 루틴도 완전히 만족스럽지 못하였다. 주기적 클리닝은 사용자가 클리닝을 하기 때문에 불편하고, 적시에 클리닝을 하지 않는 경우가 발생하게 된다. 자동 기억 장치 및 탐색 라이브러리(library) 환경에서는 클리닝을 주기적으로 실시하여야 되는데, 그렇지 못한 경우에는 고가의 라이브러리 자원이 손상될 수 있다. 그리고, 클리닝 카트리지를 삽입하기 전에 드라이브가 고장나면, 데이타 손실의 위험이 있고, 그 결과 기억 시스템이 정지될 수 있다.

[발명의 목적과 개요]

상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 광 드라이브내의 오염정도를 감지하여, 오염정도가 과도하게 증가하게 되면 호스트에 알릴 수 있는 신호를 발생시키는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 현재 신호에 있어서 상대 변화를 모니터하여 오염정도를 감지하는데 있다.

본 발명의 상기 목적들은 광 드라이브의 트래킹 에러 신호(tracking error signal)의 게인(gain)을 모니터하고, 이 게인을 기본 게인(base gain)과 비교하여, 실제 게인이 기본 게인에 대하여 소정의 레벨을 초과하면 경고 신호(alert signal)를 발생함으로써 성취된다.

본 발명의 상기와 다른 특징 및 장점은 첨부 도면에 예시된 바와 같이, 본 발명의 양호한 실시예의 이하의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

[발명의 상세한 설명]

본 발명이 적용된 광학 레코더(12)가 제 1 도에 도시되어 있다. 이하 설명에서 자기 광학(magneto-optical; MO) 기록장치에 대해 특별히 언급하고 있지만, 본 발명은 재기록 불능 기억장치(WORM)를 포함하는 다른 광학 기록 방법에 동일하게 적용할 수 있다. MO 디스크(130)는 모터(132)에 의해 스핀들(131)상에서 회전하도록 유동적으로 설치된다.

광학 헤드 운반 캐리지(optical head-carrying carriage)(134)는 레코더(12)의 프레임(frame; 135)에 설치되고 디스크(130)를 가로질러 방사상으로(radially)이동한다. 캐리지(134)의 방사상 이동은 디스크(130)에 데이타를 기록하고 디스크로부터 데이타를 재생하기 위해 회전하는 다수의 동심 트랙중 어느 하나에 혹은 나선형 트랙에 액세스(acess)할 수 있게 한다. 프레임(135)에 설치된 선형 엑추에이터(linear actuator; 136)는 트랙 엑세스를 가능케 하는 캐리지(134)를 방사상으로 이동시킨다. 레코더(12)는 케이블 혹은 버스(116 및 202)에 의해서 제어기(11)를 거쳐 하나 이상의 호스트 프로세서(137)에 서로 접속된다. 상기 호스트 프로세서(137)는 제어 유닛, 개인용 컴퓨터, 대형 컴퓨터 시스템, 통신 시스템, 영상 신호 처리기등이 될 수 있다. 부속회로(attaching circuit; 138)는 광학 레코더(12)와 제어기(11)간에 논리적 및 전기적인 접속을 제공한다.

광학 레코더(12)는 제2도에 도시된 바와 같이, 자동 기억 장치 및 탐색 시스템(200)에 내장될 수 있다. 이 시스템(200)은 드라이브(12)를 포함하는 하나이상의 광학 레코더(205)와, 저장 셀(206)의 어레이내의 다수의 광 디스크 (207) 및, 액세서(accessor; 208)를 구비한다. 드라이브(205) 및 액세서(208)는 제어기(11)와 서로 접속된다. 제어기(11)에 의해 액세서(208)가 조정되어 원하는 하나의 디스크가 셀(206) 어레이와 광학 레코더(205)사이를 이동하게 된다.

마이크로프로세서(140)는 레코더(12)의 동작을 제어한다. 제어 데이타, 상태 데이타 및 명령등이 양방향 버스(143)에 의해 부속회로(138)와 마이크로프로세서(140) 사이에 교환된다. 마이크로프로세서(140)에는 프로그램 또는 마이크로코드기억 롬(ROM; 141)과, 램(RAM; 142)이 구비되어 있다.

광학 레코더(12)는 파인 엑추에이터(fine actuator) (146)와 함께 캐리지(134)상에 설치되어 포커싱(focusing) 및 방사 트래킹 이동(redial tracking motion)을 하기 위한 대물 혹은 포커싱 렌즈(145)를 포함한다. 파인 엑추에이터(146)는 캐리지(134) 이동 방향과 평행한 디스크의 방사 방향으로 대물렌즈(145)를 이동시켜 포커싱하기 위해 대물렌즈(145)를 디스크(130) 쪽으로 또는 반대 방향으로 이동시키는 메카니즘을 구비한다. 이러한 이동은 예를 들어, 보통 100 트랙이내의 작은 범위의 트랙들내에서 트랙을 변경할 때 수행되며, 그 결과, 액세스되는 현재의 트랙에 인접한 트랙이 액세스될 때마다 캐리지(134)가 동작될 필요가 없다.

참조번호(147)는 대물렌즈(145) 및 디스크(130) 사이의 양방향(two-way) 광 경로를 나타낸다. MO 기록에 있어서, 자석(148)(전자석 또는 영구자석임)은 잔류 자화를 지시하는 약한 자기 스티어링 혹은 바이어스 필드를 레이저 광에 의해 대물렌즈(145)로부터 조사된 디스크(130)상의 작은 스폿의 방향에 제공한다. 레이저 광 스폿은 기록 디스크(12)상에 조사된 스폿을 자기 광학 층(도시하지 않았지만, 차우드하리(chaudhari)씨등의 미국 특허 제 3,949,387 호에 명시된 희토류와 천이금속의 합금이 될 수 있다)의 큐리점(Curie point) 이상의 온도를 가열한다. 이러한 가열로 인해 스폿이 큐리점 온도 이하로 냉각함에 따라 자석(148)이 잔류 자화를 소망의 자화 방향으로 향하게 할 수 있다. 자석(148)은 기록(write)방향으로 도시되었는데, 다시말해서, 디스크(130)상에 기록된 2 진수의 '1'들은 북극 잔류 자화이다. 디스크(130)의 잔류 자화를 없애기 위해, 자석(148)의 남극이 디스크(130)에 인접하도록 회전한다. 점선(150)에 의해 표시된 바와 같이 회전가능한 자석(148)에 기능적으로 결합된 자석 제어기(149)는 자석(148)의 기록 및 소거 방향을 제어한다.

마이크로프로세서(140)는 자기 스티어링 필드의 역전을 실행하기 위해 라인(151)을 걸쳐 제어 유닛(149)에 제어 신호를 공급한다.

트랙이나 회전이 정확히 이어지며 소망의 트랙이나 회전이 신속하고 정밀하게 액세서되도록 광선 추적 경로(147)의 방사 위치를 제어할 필요가 있다. 상기 목적을 성취하기 위해서 촛점 및 트래킹 회로(154)는 엑추에이터(136) 및 파인 엑추에이터(146) 모두를 제어한다. 엑추에이터(136)에 의한 캐리지(134)의 위치 지정은 라인(155 및 159)을 통해 촛점 및 트래킹 회로(154) 및 마이크로프로세서(140)에의해 엑추에이터 (136)에 공급된 제어 신호에 의해 정확히 제어된다. 추가로, 촛점 및 트래킹 회로(154)에 의한 파인 엑추에이터(146)의 제어는 각각의 촛점 및 트랙추적과 탐색 동작을 하기 위해서, 라인(157 및 158)을 걸쳐 파인 엑추에이터(146)로 진행하는 제어 신호에 의해서 실행된다. 센서(156)는 캐리지(134)에 대한 파인 엑추에이터(146)의 위치를 감지하여 상대 위치 에러(relative position error; RPE) 신호(119)를 발생한다. 이 신호는 촛점 및 트래킹 회로(154)에 공급된다. 라인(157)은 회로(154)로부터 파인 엑추에이터(146)의 촛점 메카니즘에 촛점 에러 신호를 전송한다.

촛점 및 트래킹 위치 감지는 경로(147)를 통해 디스크(130)로부터 반사된 레이저 광을 분석해서 성취되며, 따라서 대물렌즈(145)를 통하고 1/2 미러(one-half mirror; 160)를 통해서 다른 1/2 미러(161)에 의해 쿼드 검추기(quad-detector; 162)로 반사된다. 쿼드 검출기(162)는 참조번호 (163)에 의해 집합적으로 명명된 4 라인상의 신호를 촛점 및 트래킹 회로(154)에 각각 공급하는 4 개의 광학 요소(photoelement)를 가진다. 검출기(162)의 한 축을 트랙 중앙선과 정렬(Align)하면, 트랙 추적 동작이 가능케 된다. 촛점 및 트래킹 회로(154)는 라인(163)상의 신호를 분석해서 촛점 및 트래킹을 제어하고 트랙 횡단(track crossing)을 나타내는 트래킹 에러 신호(TES)와, 상대 위치 에러신호(RPE) 및 촛점 에러 신호(FES)를 포함하는 여러 신호를 발생한다. 이런 신호들은 마이크로프로세서(140)에 전송되고, 마이크로프로세서(140)는 이 신호에 응답하여 에러 제어 루프에 제어 신호를 발생하고, 이에 의해 소망의 트래킹, 포커싱, 레이저 출력 및 다른 구동 변수가 유지된다. 덧붙여서, 마이크로프로세서(140)는 TES 게인값을 포함하는 구동 교정 신호를 부속회로(138)를 통해 호스트 프로세서(137)로 전송한다. TES 게인값은 거의 일정한 피크-대-피크 (peak-to-peak) TES를 확인하기 위해서 조정되지 않은 TES에 인가된 게인의 크기이다.

디스크(130)에 데이타를 기록하는 방법을 이제 기술하고자 한다. 자석(148)은 데이타를 기록하기 위해 소망의 위치로 회전한다. 마이크로프로세서(140)는 기록동작이 잇따라 일어난다는 것을 나타내기 위하여 레이저 제어 유닛(166)에 라인(165)을 통해 제어 신호를 공급한다. 이것은, 레이저(167)가 기록하는 동안 고강도 레이저 광선을 방출하기 위해 제어 유닛(166)에 의해 활성화되고, 반대로 판독하는 동안 레이저(167)는 큐리점 이상으로 디스크(130)상에 조사된 레이저 스폿이 가열되지 않도록 약한 광선을 방출한다는 것을 의미한다. 제어유닛(166)은 라인(168)을 통해 그 자신의 제어 신호를 레이저(167)에 공급하고, 방출된 빛의 강도를 지시하는 피드백(feed back) 신호를 라인(169)을 통해 수신한다. 제어 유닛(166)은 빛의 강도를 요구된 값으로 조정한다. 갈륨-비소 다이오드 레이저와 같은 반도체 레이저인 레이저(167)는 방출된 광선이 강도변조(intensity modulation)에 의해 기록되어질 데이타를 나타내도록 데이타 신호에 의해 변조될 수 있다. 이런 점에서, 데이타회로(175)는 그런 변조에 영향을 주기 위해 라인(178)을 통해 데이타 지시 신호를 레이저 유닛(166)에 공급한다. 변조된 광선은(광선을 선형으로 편광시키는)편광기(170)를 통과해서 콜리메이팅 렌즈(collimating lens; 171)를 통과한다. 콜리메이팅된 비임(172)은 타원에서 원형으로 레이저 빔을 변화시키는 원형 광학소자(173)를 통과해서 직진된다. 그리고 나서 1/2 미러(160)에 부딪치는 비임을 대물렌즈(145)를 통해 디스크(130)쪽으로 방사된다. 데이타 회로(175)는, 호스트 프로세서(137)로부터 수신된 기록 명령에 응답하여 라인(176)을 통해 알맞은 제어 신호를 공급하는 마이크로프로세서(140)에 의해 기록을 위해 준비하게 된다.

데이타 회로(175)가 준비되었을 때, 데이타는 부속회로(138) 및 제어 유닛(11)을 통해 호스트 프로세서(137)와 데이타 회로(175) 사이에 전송된다. 또한, 데이타 회로(175)는 포맷 신호, 에러 검출 및 보정드와 관련있는 보조 회로(도시되어 있지않음)를 갖는다. 데이타 회로(175)는, 판독 혹은 회복(recovery) 동작 동안에, 버스(177)를 통해 보정된 데이타 신호를 호스트 프로세서 (137)에 공급하기전에, 역판독 신호(readback signals)로부터의 보조 신호를 소거한다.

호스트 프로세서(137)에 전송을 위해 디스크(130)로 부터의 데이타를 판독하거나 회복할때는 디스크(130)로부터 레이저 광선의 광학적이고 전기적인 처리를 요구한다. 반사된 광의 일부(여기서 반사된 광은 편광기(170)에서 나온 선형 편광(linear polarization)이며, 이는 Kerr 효과를 이용하여 기록하는 디스크(130)에의해 회전된다)는 양방향 광 경로(147)를 따라 렌즈(145) 및 1/2 미러(160 및 161)를 통해 헤드암(133)의 데이타 검출부(179)로 진행한다. 광학소자(173)는 반사된 비임의 편광 상태를 처리하는 편광의존 소자(polarization dependent element)이다. 반사된 비임이 Kerr 회전을 갖지 않을 때, 광학 소자(173)는 두 직교 편광 상태사이에서 동일한 비임 강도의 균형을 갖게 한다. 그리고난 후, 반사된 비임은 편광 비임 스플리터(180)로 진행하는데, 이 편광 비임 스플리터 (180)는 상기 비임을 두직교 편광 상태의 상대 강도를 갖는 두 비임으로 분할시킨다. 렌즈(181 및 183)는 각각 두 비임을 두 광 검출기(182 및 184)에 촛점을 맞춘다. 차동 증폭기(185)는 두 광 검출기 공급 신호 사이의 차이를 감지한다. 액세스되는 디스크(130) 스폿상의 잔류 자화가 북극(north) 혹은 2 진수의 '1'을 지시할 때, 반사된 빔의 편광이 회전된다. 그리고나서 북극 회전되어 반사된 비임은 광학 소자(173)에 의해 처리된다. 유입하는 비임의 회전은, 제 1 편광 상태의 비임 강도를 증가시키고 제 2 편광 상태의 비임 강도를 감소시킨다. 광 검출기(182)상에 놓이는 빛의 강도는 증가되며, 다른 광 검출기 (184)에 놓이는 빛의 강도는 감소된다. 남극 회전되어 반사된 비임은 반대의 결과를 낳는다. 즉 제 1 편광 상태의 강도와 광 검출기(182)로의 강도는 감소되고, 제 2 편광 상태의 강도와 광 검출기(184)로의 강도는 증가된다. 증폭기(185)는 광 검출기(182 및 184)에 놓이는 빛의 강도간의 차를 증폭해서 반사된 비임의 편광 회전을 나타내는 신호를 발생한다. 증폭기(185)는 이러한 차신호 혹은 데이타 표시 신호를 검출용 데이타 회로 (175)에 공급한다. 검출된 신호는 기록되는 데이타 뿐만 아니라 소위 모든 보조 신호를 포함한다. 여기에 이용되는 바와 같이 데이타란 용어는 임의의 그리고 모든 정보를 포함하는 신호를 포함하며 디지탈 혹은 이산값 형태가 바람직하다.

스핀들(spindle; 131)의 회전 위치 및 회전 속도는 적합한 회전 속도계나 이미터(emitter) 센서(190)에 의해 감지된다. 센서(190)는 스핀들(131)의 회전 속도계 휠(도시하지 않음)상의 밝고 어두운 스폿을 감지하는 헤드효과 시스템(head effect system)혹은 광학-감지 형태 같은 임의의 감지 시스템이 될 수 있다. 센서(190)는 스핀들(131)의 회전 위치를 검출하고 회전 정보 신호를 마이크로프로세서(140)에 공급하는 RPS회로(191)에 디지탈 태치(tach) 신호를 공급한다. 마이크로프로세서(140)는, 자기 데이타 기억 디스크 분야에서 광범위하게 실행되는 바와같이, 디스크(130)상의 데이타 기억 세그먼트로의 엑세스를 제어하기 위해 이러한 회전 신호를 이용한다. 추가적으로, 센서(190) 신호는 또한 일정한 회전 속도로 스핀들(131)을 회전시키기 위해서 모터(132)를 제어하는 스핀들 속도 제어 회로(193)에 전송된다. 제어 회로(193)는 잘 알려진 바와 같이 모터(132) 속도를 제어하는 수정 제어 발진기(crystal-controlled oscillator)를 포함할 수 있다. 마이크로프로세서(140)는 라인(194)을 통해 제어신호를 통상의 방법으로 제어회로(193)에 공급한다.

라인(204)은, 부속회로(138)를 이용하기 보다는 오히려 제어기(11)로 직접 인터페이스해서, 로드 및 언로드(load and unload) 동작을 더 잘 제어하기 위하여 이용된다. 먼지, 린트, 연기 입자 및 그밖에 공중 오염물질들이 레코더(12)에 침투하고 광학 소자의 노출된 표면에 내려 앉을 수 있다. 대물렌즈(145)는 그런 오염정도에 특히 약할 수 있다. 광학 소자상에 오염정도가 증가됨에 다라 디스크(12) 및 검출기(162 및 184)에 도달하는 빛의 강도가 약해져서, 역판독 신호 레벨을 감소시키고, 판독, 기록, 검색 및 트래킹 성능에 나쁜 영향을 미치며 드라이브의 고장을 일으킨다.

더욱이, 제3도의 곡선A로 도시된 바와 같이, 시간(임의의 단위로 수평축에 표시됨)의 경과에 따라 오염물질이 드라이브에 축적되어감에 따라, TES 게인(기본 레벨 100에 대하여 임의의 단위로 수직축에 표시됨)은 일정한 레벨로 TES의 피크 대 피크값(peak-to-peak value)이 유지되도록 증가된다.

그러나, TES 게인이 기본 레벨을 초과하여 약 20 혹은 25%이상으로 증가하면, 초과한 드라이브 오염정도가 표시되고 드라이브 동작의 실패를 야기할 수 있다.

레이저 출력 전류, 상대 위치 에러 오프셋 값, 레이저 기록 출력, 촛점 에러신호 오프셋 및 트래킹 에러 신호 오프셋과 같은 다른 신호들이 또한 오염정도를 모니터하는 수단으로 테스트되어 왔지만, 이러한 신호들은 일반적인 에이징(aging)에 의해 야기될 수 있는 디스크 반사율의 변화에 민감할 수 있다. 대조적으로, 오염정도가 증가함에 따라 TES 게인은 크게 거의 선형적으로 증가한다는 것이 발견되었다. 더욱이, TES 게인은 검출기(162)의 소자에서 회절된 차수의 차이(contrast of the diffracted orders)에 의해 영향을 받지만, 검출기(162)에 놓이는 전체 빛의 양에 의해서는 영향을 받지 않는다. 따라서, TES 게인은 매체 표면의 반사율(예를들어 에이징 때문에 일어날 수 있다)의 변화에 상대적으로 민감하지 못하다. 끝으로 TES 게인은 드라이브(12)와 호스트(137) 사이의 라인들중 한 라인를 사용하여 얻어진다. 그러므로 TES 게인은 추가적인 센서나 회로 없이도 드라이브내의 오염정도의 지시기로서 용이하고 신뢰성을 있게 이용될 수 있다.

본 발명은 TES 게인을 모니터하고, 이 TES 게인을 기본값과 비교한다. 제3도에서 곡선'B'로 도시한 바와 같이, TES 게인이 기본 레벨과 비교해서 소정의 양에 도달하면, (곡선 'B'에서 TES 게인 감소에 의해 생성되는 3 개 피크점에 의해 표시되는 바와 같이), 드라이브내의 광학소자를 클린(clean)하기 위한 절차가 시작된다. 드라이브내의 모든 광학 표면이 엑세스되어 클리닝될 수는 없기 때문에, TES게인은 기본 레벨로 감소하지는 못한다. 따라서, 엑세스 불가능한 표면의 오염이 심화되어 궁극적으로는 드라이브는 동작하지 않게 된다. 그러나, 게인 변화에 따라 클리닝(gain-triggered cleaning)을 수행함으로써 드라이브의 수명은 크게 연장될수 있다.

이제 제4도의 순서도를 참조하여, 본 발명의 방법이 라이브러리 환경 뿐만 아니라 독립형 광학 드라이브에 적합하다는 것을 기술한다. 광 디스크는 드라이브에 설치되며 (단계400), 디스크가 유저 데이타가 기록되지 않은 신형 디스크 인지 유저 데이타가 이미 기록된 구형 디스크인지를 (단계 402)에서 결정한다. 신형 디스크이면, 트랙 탐색 동작(track seek operation)이 TES 게인의 기본값(단계 406)을 얻기 위해 수행된다 (단계 404). 이어서 기본 TES 게인은 메모리 장치에 기억된다 (단계408). 메모리 장치는 바람직하게는 광 디스크 이지만, 비휘발성 RAM, 전용 광 디스크(라이브러리 환경에서) 또는 자기 디스크 등의 비휘발성 메모리일 수도 있다. 일단 기본 TES 게인이 기억되면, 드라이브가 요구된 판독 혹은 기록 동작(단계 410)을 수행한다.

디스크가 구형 디스크(단계 402)이면, 이미 기억된 기본 TES 게인은 메모리장치로부터 획득(단계 412)되며, 판독 또는 기록 동작이 수행된다(단계 410).

판독 또는 기록 동작(단계 410) 동안에, TES 게인이 측정 되고(단계 414)나서 드라이브 마이크로 프로세서(140; 제 1 도)에 의해 부속회로(138)를 지나, 호스트 프로세서(137)로 전송된다. 그리고나서 측정된 TES 게인이 기본 게인에 비해서 특정 양 이상으로 증가되었는지를 결정하기 위해 비교가 행해진다(단계 416).

예를 들어, 측정된 TES 게인이 기본 게인의 약 125%를 초과할 때 드라이브 실패가 발생된다. 약 110% 의 트리거 레벨이 적당한 것으로 판명되었다. 트리거 레벨이 기본 레벨에 너무 가까이 세트되는 경우 너무 빈번한 클리닝이 수행되어 시간을 많이 소모하며, 트리거 레벨이 실패 레벨에 너무 가까이 세트되는 경우 클리닝이 너무적게 수행되어 드라이브 수명이 단축되게 된다.

측정된 TES 게인이 트리거 레벨을 초과하면, 경고 신호가 발생되고(단계 418) 드라이브를 클린하기 위한 요구가 행해진다. 현재 설치된 디스크가 제거되고 클리닝 카트리지가 그 위치에 설치된다(단계 420). 그후 클리닝 카트리지에 접근가능한 광학 표면들이 클리닝 된다(단계 422). 측정된 TES 게인이 트리거 레벨보다 여전히 더 작으면, 정상적인 판독 및 기록 동작은 디스크가 제거(단계 426)될 때까지 계속된다 (단계 424).

클리닝 카트리지 또는 광 디스크를 제거한후(단계 428), 다른 디스크가 설치되는 경우 루틴이 초기로 복귀(단계 400) 하고, 그렇지 않으면 루틴은 종료한다.

본 발명이 양호한 실시예에 관련하여 도시되고 기술되었지만 본 발명의 정신과 범주에 벗어나지 않고 형태와 미세한 사항에 있어서는 여러 변경이 행해질 수 있음을 본 기술에 숙련된 사람은 이해하게 될 것이다.

Claims

광 디스크 드라이브(optical disk drive)에 있어서, 다수의 트랙을 갖는 광 디스크를 회전시키는 드라이브 모터와, 광빔을 투사하는 광원과, 상기 광범을 디스크의 표면에 포커싱(focusing)하기 위한 광학 소자를 가진 광학 헤드와, 상기 디스크의 표면을 가로질러 방사 방향으로 상기 광학 헤드를 이동시키는 엑추에이터와, 사이 디스크의 표면으로부터 반사된 광빔의 제 1부분을 수신하여 디스크에 기록된 정보를 나타내는 제 1신호를 발생하는 제 1프로세싱 수단과, 상기 디스크의 표면으로부터 반사된 광빔의 제 2부분을 수신하여 트랙 횡단(track crossing)을 나타내는 제 2신호를 발생하는 제 2프로세싱 수단과, 상기 제 2신호의 게인값을 결정하는 수단과, 상기 제 2신호의 기본 게인값을 설정하고 기억하는 수단과, 상기 제 2신호의 결정된 게인값을 상기 기억된 기본 게인값과 비교하는 수단과, 상기 결정된 게인값이 기본 게인값의 소정의 퍼센트를 초과하면, 광학 기록 장치내의 광학 소자들에 과도한 오염물질이 축적되었다는 것을 표시하는 경고 신호를 발생하는 수단과, 상기 경고 신호에 응답하여, 상기 광학헤드의 적어도 한 부분을 클리닝하기위한 수단을 포함한 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
제 1항에 있어서, 상기 제 2신호가 트래킹 에러 신호인 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
제 2항에 있어서, 상기 제 2 프로세싱 수단이 상기 반사된 빛의 제 2 부분을 수신하기 위해 광학적으로 결합된 쿼드 검출기(quad-detector)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
제 1항에 있어서, 상기 광 디스크 드라이브와 호스트 장치사이에 신호를 전달하기 위하여 상기 광 디스크 드라이브와 호스트 장치를 상호 접속하는 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스를 더 구비하며, 경고 신호를 발생시키는 상기 수단이 상기 트래킹 에러 신호 게인을 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스를 통해 호스트 장치에 전송하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치에 있어서, 광 디스크상의 트랙 횡단을 표시하는 트래킹 에러 신호를 발생하는 수단과, 트래킹 에러 신호의 게인 값을 결정하는 수단과, 상기 트래킹 에러 신호의 게인값을 소정의 값과 비교하는 수단 및, 상기 게인값이 소정의 값을 초과하는 경우, 광학 기록 장치의 광학 소자상의 과도한 오염물질의 축적을 나타내는 경고 신호를 발생하는 수단과, 상기 경고 신호에 응답하여 상기 광학 소자의 적어도 한 부분을 클리닝 하기위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 5항에 있어서, 트래킹 에러 신호를 발생하는 상기 수단이 광원으로부터 방사되어 광 디스크의 표면으로부터 반사되는 빛을 수신하기 위해 광학적으로 결합된 쿼드 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 5항에 있어서, 다수의 광 디스크를 유지시키는 다수의 어드레스 가능한 저장 셀(storage cell); 다수의 광 디스크들 중 선택된 한 디스크를 저장셀과 상기 광학 장치 사이에서 이동시키는 액세서(accessor); 상기 광저장장치와 상호 접속되고, 광 디스크의 각각에 대한 트래킹 에러 신호 게인의 소정의 값을 결정하고 기억하는 수단을 구비하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 5항에 있어서, 상기 광학 기록 장치를 호스트 장치와 상호 접속하는 인터페이스를 터 구비하며, 경고 신호를 발생하는 상기 수단이 트래킹 에러 신호 게인값을 상기 인터페이스를 통해 호스트 장치에 전송하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 8항에 있어서, 상기 인터페이스는 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(small computer system interface) 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질을 축적을 모니터하는 장치.
제 5항에 있어서, 상기 결정 수단은 광 디스크가 처음으로 광학 기록 장치에 설치될 때 광 디스크의 트래킹 에러 신호의 초기 게인값을 측정하는 수단을 포함하고, 상기 초기 게인 값을 소정의 값으로 기억하는 메모리 수단과 초기 게인값을 상기 메모리 수단에 기록하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 10항에 있어서, 상기 메모리 수단이 광 디스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 10항에 있어서, 상기 메모리 수단이 비휘발성 메모리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
제 10항에 있어서, 상기 메모리 수단이 자기 디스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 장치.
광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 방법에 있어서, 상기 광학 기록 장치에 데이타가 기록되지 않은 광 디스크를 설치하는 단계; 상기 트래킹 에러 신호의 초기 게인을 측정하는 단계; 트래킹 에러 신호의 초기 게인을 기본 게인값으로 기억장치에 저장하는 단계; 광학 기록 장치에 설치된 광 디스크에서 검색 동작을 개시하는 단계; 트랙 횡단(track crossing)을 나타내는 트래킹 에러 신호를 발생시키는 단계; 상기 트래킹 에러 신호의 게인값을 결정하는 단계; 상기 결정된 게인 값을 저장된 기본 게인 값과 비교하는 단계 및, 상기 결정된 게인값이 상기 기본 게인값에 대해 소정의 값을 초과하는 경우, 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 과도한 축적을 나타내는 경고 신호를 발생시키는 단계 및 상기 경고 신호에 응답하여 상기 광학 저장 장치의 광학요소를 크리닝하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 방법.
제14항에 있어서, 상기 크리닝 단계는 상기 경고 신호에 응답하여 광학 기록장치에 설치된 크리닝 장치에 의하여 광학 기록장치의 광학소자를 크리닝하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 방법.
제 14항에 있어서, 경고 신호를 발생시키는 상기 단계는 결정된 게인값이 기본 게인값의 약 110%를 초과하는 경우 경고 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 방법.
제 14항에 있어서, 광학소자들의 과도한 오염상태를 호스트 장치에 통보하기 위해 상기 트래킹에러 신호 게인을 소형 컴퓨터 시스템 장치를 통해 호스트 장치에 전송시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 장치의 광학 소자상의 오염물질의 축적을 모니터하는 방법.
자동화된 광학 기억 및 검색 시스템에 있어서, 광 디스크 드라이브와, 다수의 광학 기록 장치를 보관하는 다수의 어드레스 가능한 저장셀, 다수의 광학 기록 디스크들중 선택된 한 디스크를 각 저장셀과 상기 드라이브 사이에서 이동시키는 액세서 및, 호스트 장치, 상기 드라이브 및 상기 액세서와 상호 접속된 라이브러리 제어기를포함하며; 상기 드라이브는 다수의 트랙을 구비하며 광 디스크 드라이브에 설치되는 광 디스크를 회전시키는 드라이브 모터와, 광빔을 투사하는 광원과, 상기 디스크의 표면에 광빔을 포커싱 하는 광학 소자 및 상기 표면으로부터 반사된 빛을 검출하는 센서를 구비하는 광학 헤드를 포함하는 광학 시스템과, 상기 디스크의 표면을 가로질러 방사방향으로 상기 광학 헤드를 이동시키는 엑추에이터 및, 상기 센서에 응답하여 트래킹 에러 신호를 발생시키는 트래킹 에러 신호 발생기를 구비하며; 상기 라이브러리 제어기는 트래킹 에러 신호의 게인값을 측정하는 수단과, 상기 트래킹 에러 신호의 측정된 게인값을 소정의 기본 게인값과 비교하는 수단과, 상기 트래킹 에러 신호의 게인값이 기본 게인값의 소정의 상대량을 초과하는 경우, 광학 디스크 드라이브의 광학 소자위에 오염물이 과도하게 축적되었음을 나타내는 경고 신호를 발생시키는 수단과; 경고 신호에 응답하여 광학 소자들의 적어도 한 부분을 클리닝하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동화된 광학 기억 및 검색 시스템.
제 18항에 있어서, 상기 디스크가 기록되어 있지 않을 때, 상기 선택된 기록 디스크의 트래킹에러 신호의 기본 게인값을 측정하는 수단 및, 상기 기본 게인값을 기억하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화된 광학 기억 및 검색 시스템.
제 19항에 있어서, 기억하는 상기 수단이 상기 선택된 광학 기록 디스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화된 광학 기억 및 검색 시스템.
제 18항에 있어서, 광 디스크 드라이브로부터 라이브러리 제어기로 신호들을 전송하기 위해 상기 라이브러리 제어기와 상기 광 디스크 드라이브를 상호 접속시키는 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화된 공학기억 및 검색 시스템.
제 18항에 있어서, 상기 저장 셀들중 한 셀에 격납된 클리닝 카트리지(cleaning cartridge)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화된 광학 기억 및 검색 시스템.