KR100251459B1 - 포커스오프셋 보정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광디스크플레이어에서 포커스에러신호에 대한 포커스오프셋(focus offset)을 보정하는 장치에 관한 것으로, 포커스서보제어부를 제어하는 마이콤 및 마이콤의 제어에 의해 광픽업에서 출력되는 신호를 입력받아 광픽업 내 대물렌즈의 포커싱영역에 대한 위치를 파악한 후 포커싱영역 내에 있다면 대물렌즈위치에 대한 보정신호를 출력하여 광픽업의 포커스서보를 제어하는 포커스서보제어부를 포함한다.

Description

포커스오프셋 보정장치

본 발명은 광디스크플레이어(optical disc player)의 광픽업(optical pick up)으로부터 출력되는 신호에 대한 포커스오프셋(focus offset)을 보정하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대물렌즈의 포커싱영역에 대한 위치를 파악한 후 포커스오프셋을 보정하는 장치에 관한 것이다.

광디스크플레이어에서 포커스서보제어부가 서보제어부의 구동을 제어하는 마이콤으로부터 포커스오프셋보정에 대한 명령을 받으면, 광픽업 내 레이저다이오드가 온(on)된다. 그리고, 포커스서보제어부는 광픽업 내 대물렌즈 진동에 따른 안정화를 위해 설정된 안정화시간이 경과하면 생성되는 포커스에러신호를 설정된 시간동안 평균화하여 그 평균값을 포커스오프셋을 보정하기위한 포커스오프셋값으로 측정하여 포커스오프셋을 보정한다. 그리고, 마이콤은 포커스서보제어부로부터 오프셋보정의 명령에 따른 포커스서보제어부의 동작상태를 나타내는 센스(sense)의 출력신호를 입력받는다. 도시한 도 1를 참조하여 포커스오프셋을 보정하는 포커스서보제어부의 동작에 대해 좀 더 자세히 설명하도록 한다.

도 1은 종래 포커스오프셋을 보정하는 장치를 포함하는 광디스크플레이어의 일부를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 마이콤(16)이 포커스오프셋보정을 위한 명령신호를 포커스서보제어부(10)로 출력하면, 광픽업(11) 내 레이저다이오드는 온된다. 그리고, 레이저다이오드로부터 출사되는 광이 디스크에 주사되고, 디스크로부터 반사되어오는 광은 광픽업(11) 내 4분할 포토다이오드에 검출되어 전기적인 신호로 변환된 후 포커스에러앰프(FE앰프)(12)로 입력된다. FE앰프(12)는 4분할 포토다이오드로부터 입력받는 신호를 이용하여 포커스서보의 에러신호(FES)를 생성하여 오프셋측정부(13)와 포커스서보연산부(14)로 출력한다. 오프셋측정부(13)는 입력받은 FES를 마이콤(16)에 의해 설정된 측정시간동안 평균화하여 그 평균값(FESA)을 포커스오프셋을 보정하기위한 포커스오프셋값으로 측정하여 포커스서보연산부(14)로 출력한다. 이 때, 오프셋측정부(13)는 마이콤(16)의 제어에 따라 광픽업(11) 내 대물렌즈의 안정화를 위한 설정된 시간이 경과한 뒤 포커스오프셋값을 측정한다. 그리고, 포커스서보연산부(14)는 FE앰프(12)로부터 입력받는 모든 FES에서 오프셋측정부(13)로부터 입력받은 FESA를 감산하여 광픽업(11) 내 포커스액튜에이터를 구동하기 위한 제어신호로써 구동부(15)로 출력한다. 구동부(15)는 포커스서보연산부(14)로부터 입력받은 제어신호를 증폭하여 포커스액튜에이터를 구동시킨다. 포커스액튜에이터는 구동부(15)의 제어신호에 따라 구동하고, 이렇게하여 포커스오프셋은 보정된다. 도 2는 대물렌즈의 초기위치에서 마이콤(16)으로 입력되는 센스의 출력신호와 FES의 파형을 나타낸 도면이다. 대물렌즈는 초기에 포커싱영역 내에 있고, 그로 인해 생성되는 FES파형이다. 그리고, 센스의 로레벨(L)의 출력신호구간에서는 포커스서보제어부(10)가 마이콤(16)의 명령을 수행하고, 하이레벨(H)의 출력신호구간에서는 포커스서보제어부(10)가 마이콤(16)의 명령을 기다리고 있는 것을 나타낸다.

상술한 종래 포커스오프셋을 보정하기위한 값을 측정하여 포커스오프셋을 보정하는 포커스서보제어부는 포커스오프셋값을 측정할 때 대물렌즈의 초기위치를 고려하지않는다. 이 때 대물렌즈가 초기에 포커싱영역 내의 위치에 있다면, 광픽업(11) 내의 포토다이오드에는 불안정하고 랜덤(random)한 파형의 신호가 검출된다. 그래서, 포토다이오드의 출력신호로부터 생성되는 FES도 또한 불안정하고 랜덤하게 생성된다. 이러한 FES로부터 측정되는 포커스오프셋값은 측정시간을 충분히 길게 한다고 하여도 정확하게 측정되지않는 문제점이 있다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 대물렌즈의 초기위치를 정확하게 확인한 후 포커스오프셋값을 측정하여 포커스오프셋을 보정하는 포커스오프셋의 보정장치를 제공하고자 한다.

도 1은 종래 포커스오프셋 보정장치를 포함하는 광디스크플레이어의 일부를 개략적으로 나타낸 도면,

도 2는 대물렌즈의 초기위치에서 센스의 출력신호와 FES의 파형을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명이 적용된 포커스오프셋 보정장치를 포함하는 광디스크플레이어의 일부를 개략적으로 나타낸 도면,

도 4는 본 발명이 적용된 마이콤의 동작순서를 나타낸 도면,

도 5는 본 발명이 적용된 포커스오프셋 보정장치의 다수 기능부에서 발생되는 신호의 파형을 나타낸 도면.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

11 : 광픽업 20 : 포커스서보제어부

21 : FE앰프 22 : S앰프

23 : 오프셋측정부 24 : 포커스서보연산부

25 : 포커싱신호발생부 26 : 구동부

27 : 마이콤

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 광디스크플레이어에서 포커스에러신호에 대한 포커스오프셋(focus offset)을 보정하는 장치에 있어서, 포커스서보제어부를 제어하는 마이콤 및 마이콤의 제어에 의해 광디스크플레이어의 광픽업에서 출력되는 신호를 입력받아 광픽업 내 대물렌즈의 위치를 파악한 후 포커싱영역 내에 있다면 대물렌즈위치에 대한 보정신호를 출력하여 광픽업의 포커스서보를 제어하는 포커스서보제어부를 포함하는 포커스오프셋 보정장치에 있다.

첨부한 도면들을 참조하여 본 발명을 구현한 바람직한 실시 예를 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명이 적용된 포커스오프셋 보정장치를 포함하는 광디스크플레이어의 일부를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 이 광디스크플레이어는 도 1에 도시한 종래 광디스크플레이어의 구성부를 모두 포함하고, 포커스서보제어부(20)에 광픽업(11) 내 4분할 포토다이오드로부터 출력되는 4개의 신호를 입력받아 합하는 S앰프(Sum amp)(22)와 S앰프(22)의 출력신호를 입력받아 대물렌즈에 대한 포커싱영역의 위치를 판단하여 그에 따른 신호를 발생하여 포커스서보연산부(24)로 출력하는 포커싱신호발생부(25)를 더 포함한다. 이와 같이 구성된 포커스서보제어부는 마이콤(27)의 제어에 따라 동작한다. 이제 본 발명이 적용된 광디스크플레이어의 동작에 대해 도 4를 참조하여 설명하도록 한다. 도 4는 포커스서보제어부(20)를 제어하는 마이콤(27)의 동작을 나타낸 순서도이다.

마이콤(27)은 포커스오프셋의 보정을 위한 명령신호를 포커스서보제어부(20)로 출력하고, 광픽업(11) 내 레이저다이오드의 온/오프(on/off)상태를 확인한다(401단계). 확인결과, 레이저다이오드의 오프상태이면 401단계가 반복 수행되고, 온상태이면 다음 단계를 수행한다. 그래서, 레이저다이오드로부터 출사되는 광은 디스크에 주사되고, 디스크로부터 반사되어오는 광은 광픽업(11) 내 4분할 포토다이오드에 검출되어 전기적인 신호로 변환된 후 포커스서보제어부(20)의 FE앰프(21)와 S앰프(22)로 입력된다. FE앰프(21)는 4분할 포토다이오드로부터 입력받는 신호로 FES를 생성하여 오프셋측정부(23)와 포커스서보연산부(24)로 출력한다. S앰프(22)는 입력받은 4개의 신호를 모두 합하여 포커싱신호발생부(25)로 출력한다. 포커싱신호발생부(25)는 입력받은 합신호의 크기(S1)와 마이콤(27)에 의해 기설정된 값의 크기(S2)를 비교한다. 그래서, S1이 S2보다 크면, 대물렌즈가 포커싱영역 내에 있는 경우로서, 포커싱신호발생부(25)는 하이레벨의 신호를 포커스서보연산부(24)로 출력한다. 이 때, 포커스서보연산부(24)는 FE앰프와 오프셋측정부(23)로부터 입력받는 신호에 대한 연산작용을 수행하지않는다. 만일, S1이 S2보다 작으면 대물렌즈는 포커싱영역 내에 있지않는 경우로서, 포커싱신호발생부(25)는 로레벨의 신호를 포커스서보연산부(24)로 출력한다. 이 때, 포커스서보연산부(24)는 마이콤(27)의 제어에 의해 포커싱신호발생부(25)로부터 입력받은 신호에 따라 광픽업(11) 내 포커스액튜에이터를 구동하기 위한 제어신호를 구동부(26)로 출력하는 데, 마이콤(27)은 포커싱신호발생부(25)의 출력신호레벨을 판단한다(402단계). 그래서, 판단결과 포커싱신호발생부(25)가 하이레벨의 신호를 출력하면, 마이콤(27)은 포커스서보연산부(24)로 포커싱영역을 서치하기 위한 방향을 결정하여 서치수행명령을 출력한다(403단계). 그러면 포커스서보연산부(24)는 입력받은 명령에 따라 광픽업(11) 내 포커스액튜에이터를 구동하기 위한 업/다운(up/down)제어신호를 구동부(26)로 출력한다. 그리고, 구동부(26)는 입력받은 제어신호를 증폭하여 포커스액튜에이터를 구동시킨다. 그래서, 포커스액튜에이터에 따라 광픽업(11) 내 대물렌즈는 상/하측 방향으로 움직인다.

403단계 수행 후 마이콤(27)은 402단계부터 반복 수행한다. 그래서, 포커싱영역을 서치하는 동작은 포커싱신호발생부(25)가 하이레벨의 신호를 출력할 때, 즉 대물렌즈가 포커싱영역 내에 있을 때만 수행된다. 이렇게 단계가 반복 수행되다가 402단계 판단결과, 포커싱신호발생부(25)가 로레벨의 신호를 출력하면, 대물렌즈가 포커싱영역을 벗어난 경우로써, 마이콤(27)은 포커스서보연산부(24)로 서치수행의 정지명령을 출력한다(404단계). 그러면, 포커스서보연산부(24)로부터 구동부(26)로 출력되는 신호는 없고, 광픽업(11) 내 포커스액튜에이터도 구동을 멈춘다. 대물렌즈도 또한 정지하게 된다. 이렇게 해서 포커싱영역의 서치수행은 종료되고, 대물렌즈는 안정된 포커싱영역 내에 있게 된다. 그리고, 마이콤(27)은 대물렌즈의 정지로 인한 미세한 진동이 FES에 노이즈(noise)로서 유입되어 부정확한 포커스오프셋값이 측정되는 것을 방지하기위하여 대물렌즈의 안정화를 위한 시간동안(안정화 시간) 대기하라는 명령과 안정화시간이 경과한 후 포커스오프셋값을 측정하라는 명령을 포커스서보제어부(20)로 출력한다(405, 406단계). 그래서, 포커스서보제어부(20)는 마이콤(27)으로부터 입력받은 안정화 시간동안 수행을 멈추고, 안정화 시간이 경과한 후 포커스오프셋값을 측정하기위한 동작을 수행한다. 즉, 광픽업(11) 내 4분할 포토다이오드로부터 4개의 출력신호가 FE앰프(21)로 출력된다. FE앰프(21)는 4분할 포토다이오드로부터 입력받는 신호를 이용하여 FES를 생성하여 오프셋측정부(23)와 포커스서보연산부(24)로 출력한다. 오프셋측정부(23)는 입력받은 FES를 마이콤(27)에 의해 설정된 측정시간동안 평균화하여 그 평균값(FESA)을 포커스오프셋을 보정하기위한 값으로 측정하여 포커스서보연산부(24)로 출력한다. 포커스서보연산부(24)는 FE앰프(21)로부터 입력받는 모든 FES에서 오프셋측정부(23)로부터 입력받은 FESA를 감산하여 광픽업(11) 내 포커스액튜에이터를 구동하기 위한 제어신호로써 구동부(26)로 출력한다. 구동부(26)는 포커스서보연산부(24)로부터 입력받은 제어신호를 증폭하여 포커스액튜에이터를 구동시킨다. 포커스액튜에이터는 구동부(26)의 제어신호에 따라 구동하고, 이렇게하여 포커스오프셋은 보정된다. 그리고, 상술한 FESA의 측정은 광디스크플레이어의 전체 시스템동작 중 최초에 행해지는 것으로, 이 후 포커스서보제어부(20)에서의 포커스오프셋보정은 최초에 측정된 FESA를 사용하여 수행된다.

도 5는 대물렌즈의 포커싱영역을 판단하는 중에 다수 기능부에서 발생되는 신호의 파형을 나타낸 도면이다. 도시한 도 5a는 포커스신호발생부(25)의 출력신호의 파형을 나타내고, 도 5b는 FE앰프(21)의 출력신호를 나타낸 것으로서, 도 5a에서 포커스신호발생부(25)가 하이레벨의 신호를 출력할 때는 불안정한 파형이고, 포커스신호발생부(25)가 로레벨의 신호를 출력한 후에는 안정된 일정한 파형이다. 도 5c는 포커스서보연산부(24)의 출력신호를 나타낸 것으로서, 포커스서치방향에 따른 업/다운신호의 파형이고, 도 5d는 포커스서보제어부(20)의 동작상태를 나타내는 센스의 출력신호를 나타낸 것으로서, 로레벨의 출력신호구간에서는 포커스서보제어부(20)가 마이콤(27)의 명령을 수행하고, 하이레벨의 출력신호구간에서는 포커스서보제어부(20)가 마이콤(27)의 명령을 기다리고있는 것을 나타낸다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 포커스오프셋장치는 포커스오프셋을 보정하기위한 값을 측정하기 전에 대물렌즈의 포커싱영역에 대한 상태를 확인함으로써 더 정확한 포커스오프셋을 보정하기위한 값을 측정하여 포커스오프셋을 보정하는 잇점이 있다.

Claims (9)

1. 광디스크플레이어에서 포커스에러신호에 대한 포커스오프셋(focus offset)을 보정하는 장치에 있어서,

   포커스서보제어부를 제어하는 마이콤; 및

   상기 마이콤의 제어에 의해 상기 광디스크플레이어의 광픽업에서 출력되는 신호를 입력받아 상기 광픽업 내 대물렌즈의 포커싱영역에 대한 위치를 파악한 후 포커싱영역 내에 있다면 대물렌즈위치에 대한 보정신호를 출력하여 상기 광픽업의 포커스서보를 제어하는 포커스서보제어부를 포함하는 포커스오프셋 보정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 포커스서보제어부는

   상기 광픽업 내 포토다이오드의 출력신호를 입력받아 포커스에러신호를 생성하여 출력하는 제 1앰프;

   상기 광픽업 내 포토다이오드의 출력신호를 입력받아 모두 가산하여 출력하는 제 2앰프;

   상기 제 2앰프로부터 가산된 합신호를 입력받아 상기 광픽업 내 대물렌즈의 포커싱영역 위치에 따른 신호를 생성하여 출력하는 포커싱신호발생부;

   상기 제 1앰프로부터 포커스에러신호를 입력받아 상기 마이콤에 의해 설정된 일정 시간동안 입력받는 포커스에러신호를 평균화하여 그 평균치를 포커스오프셋을 보정하기 위한 포커스오프셋값으로 측정하여 출력하는 오프셋측정부;

   상기 마이콤의 제어에 의해 상기 제 1앰프와 오프셋측정부 그리고 제 2앰프로부터 입력받는 신호에 따라 상기 포커스액튜에이터를 구동하기 위한 제어신호를 출력하는 포커스서보연산부; 및

   상기 포커스서보연산부의 제어신호를 입력받아 상기 포커스액튜에이터를 구동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 포커싱신호발생부는 상기 제 2앰프로부터 입력받는 합신호의 크기가 상기 마이콤에 의해 설정된 값의 크기보다 크면 하이(high)레벨의 신호를 출력하고, 작으면 로(low)레벨의 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 포커싱신호발생부는 상기 하이레벨의 신호를 출력하고 난 후 상기 마이콤의 제어에 의해 상기 로레벨의 신호가 출력될 때 까지 상기 제 2앰프로부터 입력받는 합신호의 크기와 상기 마이콤에 의해 설정된 값의 크기를 비교하는 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
5. 제 3항에 있어서, 상기 제 2앰프로부터 상기 하이레벨이 출력되는 경우는 상기 대물렌즈가 포커싱영역 내에 있는 경우이고, 상기 로레벨이 출력되는 경우는 상기 대물렌즈가 포커싱영역을 벗어난 경우인 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 포커스서보연산부는 상기 포커싱신호발생부로부터 하이레벨의 신호를 입력받으면 상기 포커스액튜에이터를 구동하기 위한 업/다운신호를 발생하여 상기 구동부로 출력하고, 상기 로레벨의 신호를 입력받으면 상기 마이콤에 의해 설정된 안정화시간이 경과한 후 상기 제 1앰프와 오프셋측정부로부터 입력받는 신호를 감산하여 그 결과에 대한 신호를 상기 구동부로 출력하는 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
7. 제 6항에 있어서, 상기 오프셋측정부로부터 입력받는 신호는 상기 안정화시간이 경과된 후 측정된 포커스오프셋을 보정하기위한 포커스오프셋값인 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 포커스서보연산부는 상기 안정화시간이 경과된 후 측정된 포커스오프셋값으로 재차 입력받는 상기 제 1앰프의 출력신호와 감산함으로써 포커스오프셋을 보정하는 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.
9. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 안정화시간은 상기 포커스액튜에이터가 구동을 멈출 때, 상기 대물렌즈의 정지동작으로 인해 발생되는 미세한 진동때문에 유발될 수 있는 노이즈(noise)가 상기 포커스오프셋측정시 유입되는 것을 배제하기위하여 설정된 시간인 것을 특징으로 하는 포커스오프셋 보정장치.

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