KR0141123B1 - Optical disc surface imperfection compensation method and apparatus - Google Patents
Optical disc surface imperfection compensation method and apparatusInfo
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Abstract
본 발명은 광디스크 시스템에 있어서 디스크면의 불량을 검출하여 디스크면의 불량을 보상하기 위한 것이다. 이를 위하여 디스크면의 불량상태를 검출하기 위한 디스크면 불량검출부와, 포커싱 제어신호를 증폭시키기 위한 포커싱 제어신호 증폭부와, 주변환경변화에 대하여 안정되고 동일한 레이저 파워를 출력하도록 제어하기 위한 레이저 파워 제어부와, 레이저 다이오드를 구동하기 위한 레이저 다이오드 구동부를 구비한 광디스크 시스템의 광디스크면 불량보상장치에 있어서, 디스크면 불량검출부에서 출력되는 신호를 소정의 증폭값을 갖도록 증폭하기 위한 증폭수단과, 증폭수단에서 출력되는 신호와 포커싱 제어신호 증폭부에서 증폭되는 신호를 선택적으로 스위칭하기 위한 스위칭수단과, 수위칭수단으로 선택적으로 출력되는 신호를 레이저 파워 제어부에서 출력되는 신호에 가산하여 레이저 다이오드 구동부로 인가하기 위한 가산부를 포함하도록 구성된다.The present invention is to compensate for the defect of the disk surface by detecting the defect of the disk surface in the optical disk system. To this end, a disk surface defect detection unit for detecting a defective state of the disk surface, a focusing control signal amplification unit for amplifying a focusing control signal, and a laser power control unit for controlling to output stable and identical laser power against changes in the surrounding environment. And an optical disk surface defect compensator of an optical disk system having a laser diode driver for driving a laser diode, the apparatus comprising: amplifying means for amplifying a signal output from the disk surface defect detector to have a predetermined amplification value; Switching means for selectively switching the output signal and the signal amplified by the focusing control signal amplifying unit, and for applying the signal selectively output by the leveling means to the signal output from the laser power control unit to apply to the laser diode driver Even if it includes the addition part Is configured.
따라서 디스크면의 불량정도에 따라서 레이저 파워를 증감시켜 출력함으로써 디스크면의 불량을 보상할 수 있다.Therefore, the failure of the disk surface can be compensated by increasing and decreasing the laser power according to the degree of defect of the disk surface.
Description
제1도는 본 발명에 의한 광디스크면 불량보상장치의 블럭도.1 is a block diagram of an optical disk surface defect compensation apparatus according to the present invention.
제2도는 본 발명에 의한 광디스크면 불량보상장치의 상세 회로도.2 is a detailed circuit diagram of an optical disk surface defect compensation apparatus according to the present invention.
제3a∼3e도는 제2도에 도시된 회로도의 각 부에 대한 동작파형도.3A to 3E are operating waveform diagrams for the respective parts of the circuit diagram shown in FIG.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10:디스크면 불량검출부 20:증폭부10: disk defect detection part 20: amplification part
30:포커싱 제어신호 증폭부 40:스위칭부30: focusing control signal amplifier 40: switching unit
50:레이저 파워 제어부 60:가산부50: laser power control section 60: adder
70:레이저 다이오드 구동부 LD:레이저 다이오드70: laser diode drive part LD: laser diode
PD:포토 다이오드 AMP1∼AMP3:증폭기PD: photodiode AMP1-AMP3: amplifier
Q1,Q2:트랜지스터Q1, Q2: transistor
본 발명은 광디스크 시스템에 있어서 광디스크면 불량보상방법 및 장치에 관한 것으로 특히, 디스크면의 불량상태를 검출하여 레이저 파워를 증감시켜서 보상하기 위한 광디스크면 불량보상방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical disk surface defect compensation method and apparatus in an optical disk system, and more particularly, to an optical disk surface defect compensation method and apparatus for compensating by detecting a defective state of a disk surface and increasing or decreasing the laser power.
일반적으로 광디스크 시스템은 임의의 신호를 디지탈 형태로 디스크상에 기록한 후 레이저 빔과 같이 고집광력을 가진 빛을 디스크 표면에 투사한 후 반사되는 빛을 수광하여 광량의 차이에 따라서 신호를 재생하는 장치이다.In general, an optical disk system is a device that records an arbitrary signal on a disk in digital form, projects a light having high condensing power, such as a laser beam, onto a disk surface, and then receives the reflected light and reproduces the signal according to the difference in the amount of light. .
광디스크 시스템 예컨데 컴팩트 디스크(Compact Disc; 이하 CD라 약함.)에 있어서, 레이저 빔을 이용하여 디스크의 정보를 판독하는 방법은 디스크원판에 접촉하지 않고 수행되므로 디스크와 픽업헤드의 마모가 없을 뿐 아니라 디스크에 실려 있는 데이타의 손실이 거의 없고, 디스크면의 밀도가 높아서 기록가능한 정보량이 많다는 장점이 있다.Optical disc systems For example, in compact discs (hereinafter referred to as CDs), the method of reading the information of the disc using a laser beam is performed without contacting the disc disc, so that the disc and the pickup head are not worn and the disc is not worn. There is almost no loss of data on the disk, and the disk has a high density, which is advantageous in that the amount of recordable information is large.
일반적으로 CD에서 데이타의 물리적인 크기는 약 0.9um∼3.3um이내에 분포되어 있고 데이타 열들의 간격은 약 1.6um이다. 그리고 레이저 빔이 디스크의 데이타면에서 촛점이 정확하게 맞추어진 경우의 레이저 빔의 크기는 약 1.2um 전후이다. 또한, 디스크의 재질은 디스크의 투명층을 레이저 빔이 투과할 때 각 재질의 굴절율의 차로 인하여 촛점 심도가 길어지는 특징이 있다.In general, the physical size of data in a CD is distributed within the range of about 0.9 μm to 3.3 μm and the interval of data rows is about 1.6 μm. When the laser beam is correctly focused on the data surface of the disk, the size of the laser beam is about 1.2 um. In addition, the material of the disk is characterized in that the depth of focus is long due to the difference in refractive index of each material when the laser beam passes through the transparent layer of the disk.
따라서 이러한 레이저 빔과 디스크면 특징으로 인하여 디스크면의 먼지나 흠집 등에도 데이타의 리드 및 라이트 시에 에러가 발생하는 확률을 감소시켰다.Therefore, the laser beam and the disk surface characteristics reduce the probability of errors occurring when reading or writing data even on dust or scratches on the disk surface.
그러나 실제로 사용되고 있는 디스크의 경우, 손자국(fingerprint), 먼지 또는 흠집으로 인한 데이타 에러는 계속 존재하고, 특히 트랙횡단신호의 정확성을 요구하는 데이타의 고속 서치시에 큰 장애 요인이 되는 문제점이 있었다. 따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 디스크면의 불량상태에 따라서 레이저 파워의 출력을 증감시켜 보상된 출력값으로 레이저 다이오드를 구동하기 위한 광디스크면의 불량보상방법 및 장치를 제공하는데 있다.However, in the case of discs that are actually used, data errors due to fingerprints, dust, or scratches continue to exist, and in particular, there is a problem that they become a major obstacle in high-speed search of data requiring accuracy of track crossing signals. Accordingly, an object of the present invention is to provide a defect compensation method and apparatus for an optical disk surface for driving a laser diode with a compensated output value by increasing or decreasing the output of laser power according to a defective state of the disk surface in order to solve the conventional problems as described above. It is.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 디스크면의 불량상태를 검출하기 위한 디스크면 불량검출부와, 포커싱 제어신호를 증폭시키기 위한 포커싱 제어신호 증폭부와, 주변환경변화에 대하여 안정되고 동일한 레이저 파워를 출력하도록 제어하기 위한 레이저 파워 제어부와, 레이저 다이오드를 구동하기 위한 레이저 다이오드 구동부를 구비한 광디스크 시스템의 광디스크면 불량보상방법에 있어서; 상기 디스크면 불량검출부에서 출력되는 신호로부터 디스크면의 불량을 검출하기 위한 디스크면 불량검출과정;In order to achieve the above object, the present invention provides a disk surface defect detection unit for detecting a defective state of the disk surface, a focusing control signal amplification unit for amplifying a focusing control signal, and outputs stable and identical laser power against changes in the surrounding environment. A method of compensating for an optical disk surface defect of an optical disk system having a laser power control unit for controlling the control unit and a laser diode driving unit for driving the laser diode; A disk surface defect detection process for detecting a defect of a disk surface from a signal output from the disk surface defect detection unit;
상기 디스크면 불량검출부에서 출력되는 신호를 상기 포커싱 제어신호 증폭부에서 출력되는 신호에 따라서 선택적으로 스위칭하여 상기 레이저 파워 제어부의 출력신호에 가산하여 상기 레이저 다이오드 구동부로 인가함으로써 상기 디스크면 불량검출과정에 검출된 불량상태를 보상하기 위한 디스크면 불량보상과정을 포함함을 특징으로 한다.In the disk surface failure detection process, the signal output from the disk surface failure detection unit is selectively switched according to the signal output from the focusing control signal amplification unit, added to the output signal of the laser power controller, and applied to the laser diode driver. And a disk surface defect compensation process for compensating for the detected defective state.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 디스크면의 불량상태를 검출하기 위한 디스크면 불량검출부와, 포커싱 제어신호를 증폭시키기 위한 포커싱 제어신호 증폭부와, 주변환경변화에 대하여 안정되고 동일한 레이저 파워를 출력하도록 제어하기 위한 레이저 파워 제어부와, 레이저 다이오드를 구동하기 위한 레이저 다이오드 구동부를 구비한 광디스크 시스템의 광디스크면 불량보상장치에 있어서; 상기 디스크면 불량검출부에서 출력되는 신호를 소정의 증폭값을 갖도록 증폭하기 위한 증폭수단;In order to achieve the above object, the present invention provides a disk surface defect detection unit for detecting a defective state of the disk surface, a focusing control signal amplification unit for amplifying a focusing control signal, and outputs stable and identical laser power against changes in the surrounding environment. An optical disk surface defect compensator of an optical disk system, comprising: a laser power control unit for controlling the control unit; and a laser diode driving unit for driving the laser diode; Amplification means for amplifying the signal output from the disk surface defect detection unit to have a predetermined amplification value;
상기 증폭수단에서 출력되는 신호를 상기 포커싱 제어신호 증폭부에서 출력되는 신호에 따라서 선택적으로 스위칭하기 위한 스위칭수단;Switching means for selectively switching a signal output from the amplifying means according to a signal output from the focusing control signal amplifying unit;
상기 스위칭수단에서 선택적으로 출력되는 신호를 상기 레이저 파워 제어부에서 출력되는 신호에 가산하여 상기 레이저 다이오드 구동부로 인가하기 위한 가산부를 포함함을 특징으로 한다.And an adder for adding a signal selectively output from the switching means to a signal output from the laser power controller and applying the signal to the laser diode driver.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 의한 광디스크면 불량보상장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of an optical disk surface defect compensation apparatus according to the present invention.
제1도에 도시된 블럭도의 구성은, RF신호를 입력신호로 하는 디스크면 불량검출부(10) 및 포커싱 제어신호 증폭부(30)와, 상기 디스크면 불량검출부(10)의 출력을 입력으로 하여 증폭하기 위한 증폭부(20)와, 상기 포커싱 제어신호 증폭부(30)의 출력과 상기 디스크면 불량검출부(10)의 출력을 선택적으로 스위칭하기 위한 스위칭부(40)와, 포토 다이오드(PD)로 부터 나오는 빛을 입력으로 하는 레이저 파워 제어부(50)와, 상기 레이저 파워 제어부(50)의 출력에 상기 스위칭부(40)의 출력을 합하기 위한 가산부(60)와, 상기 가산부(60)의 출력을 입력으로 하여 레이저 다이오드(LD)를 구동하기 위한 레이저 다이오드 구동부(70)로 이루어진다.In the block diagram shown in FIG. 1, the output of the disk surface defect detection unit 10 and the focusing control signal amplification unit 30 and the disk surface failure detection unit 10 which use RF signals as input signals are input. Amplification unit 20 for amplifying the signal, a switching unit 40 for selectively switching the output of the focusing control signal amplifying unit 30 and the output of the disk surface defect detection unit 10, and a photodiode PD A laser power control unit 50 for inputting light from the light source; an adder unit 60 for adding the output of the switching unit 40 to the output of the laser power control unit 50; The laser diode driving unit 70 is configured to drive the laser diode LD as an output of the 60.
제2도는 본 발명에 의한 광디스크면 불량보상장치의 상세 회로도이다.2 is a detailed circuit diagram of the optical disk surface defect compensation apparatus according to the present invention.
제2도에 도시된 회로도의 구성은, 우선 레이저 파워 제어부(51)는 제1도의 레이저 파워 제어부(50)와 레이저 다이오드 구동부(70)가 합쳐진 것으로서, 반전(-) 입력단자는 Vee에 접속된 저항(R1)과, 저항(R1)과 Vee에 병렬로 접속된 전압원(Vs)과 저항(R2)에 접속되고, 비반전(+) 입력단자는 Vee에 직렬로 접속된 저항(R9) 및 가변저항(VR1)에 접속된 제1증폭기(AMP1)와 제1증폭기(AMP1)의 반전(-) 입력단자와 출력단자 사이에 접속된 저항(R3)과, 베이스단자는 후술할 제2증폭기(AMP2)의 출력단자에 접속된 저항(R7)에 접속되고, 에미터단자는 Vcc에 접속된 저항(R8)에 접속되고, 콜렉터단자는 인덕턴스(L1)에 접속된 PNP 트랜지스터(Q1)와, PNP 트랜지스터(Q1)의 베이스단자와 Vcc에 접속된 콘덴서(C1)와, 인덕턴스(L1)에 양극단자를 접속하고 접지에 음극단자를 접속한 제1다이오드(D1)와, 인덕턴스(L1)에 접속된 콘덴서(C2)와, 인덕턴스(L1)에 음극단자를 접속하고 접지에 양극단자를 접속한 레이저 다이오드(LD1)와, 접지에 양극단자를 접속하고 제1증폭기(AMP1)의 비반전(+) 입력단자에 음극단자를 접속한 포토 다이오드(PD1)로 구성된다.In the circuit diagram shown in FIG. 2, first, the laser power control unit 51 is a combination of the laser power control unit 50 and the laser diode driver 70 of FIG. 1, and the inverting (-) input terminal is connected to Vee. The resistor R1 and the voltage source Vs and resistor R2 connected in parallel to the resistor R1 and Vee are connected in parallel, and the non-inverting (+) input terminal is connected to the resistor V9 in series with the variable Vee and the variable. The resistor R3 connected between the first amplifier AMP1 connected to the resistor VR1 and the inverting (-) input terminal and the output terminal of the first amplifier AMP1, and the base terminal have a second amplifier AMP2 described later. PNP transistor Q1 and PNP transistor connected to a resistor R7 connected to an output terminal of the terminal, an emitter terminal connected to a resistor R8 connected to Vcc, and a collector terminal connected to an inductance L1. A capacitor (C1) connected to the base terminal (Q1) and Vcc, a first diode (D1) connecting the positive terminal to the inductance (L1) and the negative terminal to ground; The capacitor C2 connected to the inductance L1, the laser diode LD1 connected to the inductance L1 with the negative terminal connected to the ground, and the positive terminal connected to the ground, connected to the ground of the first amplifier AMP1. It consists of the photodiode PD1 which connected the negative terminal to the non-inverting (+) input terminal.
스위칭부(31)는 베이스단자는 제1도의 포커싱 제어신호 증폭부(30)의 출력신호인 FOK신호가 접속되고, 콜렉터단자는 접지에 접속되고, 에미터단자는 후술할 제3증폭기(AMP3)의 출력단자에 접속된 PNP 트랜지스터(Q2)로 구성된다.The switching unit 31 has a base terminal connected to an F OK signal, which is an output signal of the focusing control signal amplifying unit 30 of FIG. 1, a collector terminal connected to a ground, and an emitter terminal connected to a third amplifier AMP3 which will be described later. A PNP transistor Q2 connected to the output terminal of the
증폭부(21)는 비반전(+) 입력단자는 콘덴서(C3)를 통해 제1도의 디스크면 불량검출부(10)의 출력신호인 V41신호에 접속되고, 반전(-) 입력단자는 저항(R10)을 통해 접지에 접속된 제3증폭기(AMP3)와, 제3증폭기(AMP3)의 반전(-) 입력단자와 출력단자 사이에 접속된 저항(R11)과, 제3증폭기(AMP3)의 출력단자와 후술할 제2증폭기(AMP2)의 비반전(+) 입력단자 사이에 접속된 저항(R12)로 구성된다.The amplifier 21 has a non-inverting (+) input terminal connected to the V 41 signal, which is an output signal of the disk surface defect detecting unit 10 of FIG. 1, through a capacitor C3, and an inverting (-) input terminal has a resistance ( The output of the third amplifier AMP3 connected to the ground through R10), the resistor R11 connected between the inverting (-) input terminal and the output terminal of the third amplifier AMP3, and the third amplifier AMP3. And a resistor R12 connected between the terminal and the non-inverting (+) input terminal of the second amplifier AMP2 described later.
가산부(41)는 비반전(+) 입력단자는 저항(R6)을 통해 제1증폭기(AMP1)의 출력단자에 접속되고, 반전(-) 입력단자는 저항(R4)을 통해 접지에 접속된 제2증폭기(AMP2)와, 제2증폭기(AMP2)의 반전(-) 입력단자와 출력단자 사이에 접속된 저항(R5)로 구성된다.The adder 41 has a non-inverting (+) input terminal connected to an output terminal of the first amplifier AMP1 through a resistor R6, and an inverting (-) input terminal connected to ground through a resistor R4. And a resistor R5 connected between the second amplifier AMP2 and the inverting (−) input terminal and the output terminal of the second amplifier AMP2.
제3a∼3e도는 제2도에 도시된 회로도의 각 부에 대한 동작파형도로서, 제3a도는 Va에 파형도이고, 제3b도는 FOK에 대한 파형도이고, 제3c도는 V41에 대한 파형도이고, 제3d도는 V42에 대한 파형도이고, 제3e도는 V43에 대한 파형도이다.3a to 3e are operational waveform diagrams for the respective parts of the circuit diagram shown in FIG. 2, and FIG. 3a is a waveform diagram for V a , and FIG. 3b is a waveform diagram for F OK , and FIG. 3c is a diagram for V 41 . 3d is a waveform diagram for V 42 , and FIG. 3e is a waveform diagram for V 43 .
그러면 본 발명의 작동을 제1도, 제2도와 제3도를 통해 상세히 설명하기로 한다.The operation of the present invention will then be described in detail with reference to FIGS. 1, 2 and 3.
디스크면 불량검출부(10)는 종래에 사용하던 것과 동일한 회로로서 작동설명을 생략하기로 한다.The disk surface failure detection unit 10 is the same circuit as that used conventionally, and the description of the operation will be omitted.
포커싱 제어신호 증폭부(30)는 포커싱 제어신호(FOK:Focus OK signal)를 소정의 증폭값을 갖도록 증폭하기 위한 것이다.The focusing control signal amplifying unit 30 is for amplifying the focusing control signal F OK (Focus OK signal) to have a predetermined amplification value.
레이저 파워 제어부(제1도의 참조번호50과 70 또는 제2도의 참조번호21)는 종래의 LPC (Laser Power Control) 회로와 동일한 것으로 작동설명을 생략하기로 한다.The laser power control unit (reference numeral 50 in FIG. 1 and reference numeral 21 in FIG. 2) is the same as that of a conventional LPC (Laser Power Control) circuit, and thus the description of the operation will be omitted.
증폭부 (제1도의 참조번호20 또는 제2도의 참조번호21)는 상기 디스크면 불량검출부(10)의 출력신호(V41)를 [1+(R11/R10)]의 증폭율로서 비반전 증폭시키기 위한 것이다.An amplifying unit (reference numeral 20 in FIG. 1 or reference numeral 21 in FIG. 2) is used for non-inverting amplification of the output signal V 41 of the disk surface defect detection unit 10 as an amplification factor of [1+ (R11 / R10)]. It is to let.
스위칭부 (제1도의 참조번호40 또는 제2도의 참조번호31)는 상기 포커싱 제어신호 증폭부(30)의 출력신호(FOK)에 따라서 상기 증폭부(20)의 출력신호를 선택적으로 스위칭하여 출력하기 위한 것이다. 즉, FOK신호가 제3b도와 같을 경우 FOK신호가 '하이'일때 상기 증폭부(20)의 출력신호가 후술할 가산부 (제1도의 참조번호60 또는 제2도의 참조번호41)의 비반전(+) 입력단자로 인가되고, FOK신호가 '로우'일때 상기 증폭부(20)의 출력신호가 가산부(60)의 비반전(+) 입력단자로 인가되지 못한다.The switching unit (reference numeral 40 of FIG. 1 or reference numeral 31 of FIG. 2) selectively switches the output signal of the amplifier 20 according to the output signal F OK of the focusing control signal amplifier 30. To print. That is, when the F OK signal is equal to FIG. 3b, when the F OK signal is 'high', the ratio of the adder (reference numeral 60 in FIG. 1 or reference numeral 41 in FIG. 2) to which the output signal of the amplifier 20 will be described later will be described. When the inverting (+) input terminal is applied and the F OK signal is 'low', the output signal of the amplifier 20 is not applied to the non-inverting (+) input terminal of the adder 60.
가산부(제1도의 참조번호60 또는 제2도의 참조번호41)는 상기 레이저 파워 제어부(50)의 제1증폭기(AMP1)의 출력신호에 상기 증폭부(20)의 제3증폭기(AMP3)의 출력신호를 가산하여 비반전 증폭하여 PNP 트랜지스터(Q1)의 베이스단자에 인가하기 위한 것이다.The adder (reference numeral 60 in FIG. 1 or reference numeral 41 in FIG. 2) is connected to the output signal of the first amplifier AMP1 of the laser power controller 50 to the third amplifier AMP3 of the amplifier 20. The non-inverted and amplified output signals are applied to the base terminal of the PNP transistor Q1.
상술한 바와 같이 본 발명은 광디스크 시스템에 있어서 디스크면의 불량을 검출한 후 불량정도에 따라서 레이저 파워를 증감시켜 출력함으로써 디스크면의 불량을 보상할 수 있다.As described above, the present invention can compensate for the defect of the disk surface by detecting the defect of the disk surface in the optical disk system and increasing and decreasing the laser power according to the defect degree.
Claims (2)
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