KR100269133B1 - 광디스크의 헤더 신호 판독방법 - Google Patents

광디스크의 헤더 신호 판독방법 Download PDF

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Abstract

광픽업을 이용하여 안정된 헤더신호를 검출할 수 있도록 된 광디스크의 헤더신호 판독방법이 개시되어 있다.
기록 가능한 랜드(L)와 그루브(G)를 갖는 다수의 트랙을 가지며 각 트랙 중심에 대해 내주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 제1헤더와, 각 트랙 중심에 대해 외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 제2헤더를 구비한 광디스크의 헤더신호 판독방법은 트랙 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 각각 제1 및 제2광빔을 조사하는 단계와, 트랙에서 각각 반사된 제1 및 제2광빔으로부터 제1 및 제2헤더의 위치를 검출하는 단계와, 제1 및 제2헤더의 위치를 비교하여 헤더신호를 판독하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

광디스크의 헤더신호 판독방법
본 발명은 광디스크의 헤더신호 판독방법에 관한 것으로, 상세하게는 광픽업을 이용하여 안정된 헤더신호를 검출할 수 있도록 된 광디스크의 헤더신호 판독방법에 관한 것이다.
일반적으로 광디스크는 비접촉식으로 정보의 기록/재생을 수행하는 디스크 플레이어의 정보 기록매체로 채용된다.
제한된 기록영역 내에 기록밀도를 높이기 위하여, 랜드와 그루브 각각에 정보를 기록할 수 있도록 된 구조의 광디스크가 제안된 바 있다.
일반적인 광디스크는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 내주에서 외주쪽으로 형성되며 나선구조로 상호 연결된 다수의 트랙(10)을 가지며, 각 트랙(10)에는 소정 깊이로 인입된 다수의 그루브(G)와, 디스크의 표면 높이의 다수의 랜드(L)가 형성되어 있다. 여기서, 디스크 플레이어가 상기한 랜드(L)와 그루브(G)를 감지할 수 있도록 랜드(L)와 그루브(G) 사이, 랜드(L)와 랜드(L) 사이 및, 그루브(G)와 그루브(G) 사이에는 헤더가 위치된다.
상기 헤더는 그 위치에 따라 노멀헤더(normal header)(20)와, 트랜지션헤더(transition header)(30)로 구분된다. 즉, 상기 노멀헤더(20)는 상기 랜드(L)와 랜드(L) 사이 및 그루브(G)와 그루브(G) 사이에 위치된 헤더를 말한다. 상기 트랜지션헤더(30)는 상기 랜드(L)와 그루브(G) 사이에 위치된 헤더를 말한다.
또한, 상기 광디스크는 각 트랙(10)의 시작부분에 미러영역(M)이 형성되어, 기록면에 조사된 광의 트랙(10) 이동을 가이드한다.
상기 노멀헤더(20)는 도 1에 도시된 바와 같이, 랜드(L)와 랜드(L) 사이 및 그루브(G)와 그루브(G) 사이에 위치되며, 각 트랙(10)의 중심에 대해 디스크의 반경방향(R)으로 1/2트랙피치(tp/2) 만큼 쉬프트되게 위치된 4개의 헤더영역(1)(3)(5)(7)으로 구성된다.
따라서, 이웃한 두 트랙(10) 사이에 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 4개의 헤더영역(1)(3)(5)(7)은 서로 이웃한 두 트랙(10)이 공유한다.
헤더신호는 광스폿이 트랙(10)을 지나갈 때 반경방향(R)의 차동신호(push-pull)로써 검출된다. 이때, 상기 각 헤더(1)(3)(5)(7)가 VFO(Variable Frequency Oscillator)헤더 영역(2)과, 어드레스(Address Mark: AM)헤더 영역(4)으로 이루어져 있으므로, 상기 헤더신호는 VFO신호와 어드레스신호로 이루어진다.
상기 VFO신호는 랜드(L)와 그루브(G)를 판단하는 신호가 되며, 동기신호발생기(Phase Locked Loop:PLL)에서 동기신호를 정확히 발생시키도록하는 기준신호가 된다. 이때, 상기 VFO신호는 음(-)신호가 먼저 발생되면 랜드(L)로 판단하고, 반대로 양(+)신호가 먼저 발생되면 그루브(G)로 판단한다. 또한, 상기 VFO신호는 동기신호를 발생시키기 위하여 4T 크기에 해당하는 신호로 이루어져 있다. 한편, 상기 어드레스신호는 4T와 14T 크기에 해당하는 신호로 이루어져 있다. 이 경우, 상기 VFO 헤더영역으로부터 얻어지는 신호( IVFO )는 경면부에서 얻어지는 신호( Io )의 30% 이상이 되어야 한다. 이때, 상기 VFO신호( IVFO )는 반경방향(R)의 차동신호이며, 경면부신호( Io )는 검출기의 합신호로써 얻어진다.
한편, 상기 트랜지션헤더(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 랜드(L)에서 그루브(G)로, 그루브(G)에서 랜드(L)로 광스폿의 이동을 가이드하기 위한 것으로, 각 트랙(10) 중심에 대해 디스크의 반경방향(R)으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된다. 따라서 트랜지션헤더(30)는 서로 이웃한 두 트랙(10)이 공유하며, 일 트랙(10)에서 다른 트랙(10)으로의 광스폿의 이동을 가이드한다.
이와 같이 랜드(L)와 그루브(G) 각각에 정보를 기록할 수 있도록 된 광디스크 예컨대, 2.6GB의 DVD-RAM 광디스크의 기록밀도를 더 높이기 위해, 트랙피치를 더 짧게 하고, 기록되는 최소마크(Mark)의 길이도 단축시키면, 2.6GB의 DVD-RAM 광디스크보다 2개의 기록밀도를 갖는 4.7GB의 DVD-RAM 광디스크의 제작이 가능하다.
이때, 4.7GB의 고밀도 광디스크를 제작하기 위해 디스크 트랙피치를 0.74㎛에서 0.58㎛ 수준으로, 최소마크(3T)의 크기도 0.62㎛에서 0.42㎛ 수준으로 축소한다.
이 경우 트랙 피치의 감소로 인하여 간섭신호(cross-talk)가 증가되므로, 이를 해결하기 위해 랜드(L)와 그루브(G)의 깊이를 깊게 딥그루브(G)(deep groove) 방식으로 제작한다. 즉, 기존의 저밀도 광디스크의 깊이
Figure 1019970066755_B1_M0001
보다 깊은 깊이 예컨대,
Figure 1019970066755_B1_M0002
이 되게 하면 재생시 주변트랙(10)에 기록된 신호로부터의 간섭신호가 감소되며, 기록 또는 소저시 주변 트랙(10)에 기록된 신호에 주는 영향을 최소화할 수 있다.
상기한 바와 같은 저밀도 광디스크 및 고밀도 광디스크에서 재생되는 헤더신호(35)는 반경방향(R)의 차동신호이기 때문에 도 3에 도시된 바와 같이, 광픽업의 대물렌즈의 이동에 따라 헤더신호(35)의 비대칭이 크게 발생되는 문제가 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 대물렌즈가 150㎛이상 이동되면 양(+)의 헤더신호(35)가 급격히 감소하는 문제가 있다.
또한, 이에 따라 디스크 플레이어에 저밀도 광디스크 및 고밀도 광디스크를 호환 채용하는 경우, 그루브(G)의 깊이가 달라지면 헤더신호(35)에 반전이 발생되어 랜드(L)와 그루브(G)의 위치가 반대로 판단되는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그루브의 깊이에 관계없이 대물렌즈의 이동에 대해 안정된 헤더신호를 판독해낼 수 있는 광디스크의 헤더신호 판독방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 광디스크의 노멀헤더를 개략적으로 보인 도면,
도 2는 일반적인 광디스크의 트랜지션헤더를 개략적으로 보인 도면,
도 3은 대물렌즈 이동에 따른 헤더신호의 변화를 개략적으로 보인 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광디스크의 헤더신호 판독방법을 설명하기 위해 광디스크의 노멀헤더를 개략적으로 보인 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광디스크의 헤더신호 판독방법을 설명하기 위해 광디스크의 트랜지션헤더를 개략적으로 보인 도면,
도 6은 도 4 및 도 5의 광디스크에 제1 및 제2광빔이 조사되도록 채용되는 광픽업의 일예를 개략적으로 보인 도면,
도 7은 본 발명에 따른 광디스크의 헤더신호 판독방법을 개략적으로 보인 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
50...트랙 61,63...제1 및 제2헤더
71,75...제1 및 제2광빔 G...그루브
L...랜드
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 기록 가능한 랜드(L)와 그루브(G)를 갖는 다수의 트랙을 가지며, 각 트랙 중심에 대해 내주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 제1헤더와, 상기 각 트랙 중심에 대해 외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 제2헤더를 구비한 광디스크의 헤더신호를 판독하는 방법에 있어서, 상기 트랙 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 각각 제1 및 제2광빔을 조사하는 단계와; 상기 트랙에서 각각 반사된 제1 및 제2광빔으로부터 제1 및 제2헤더의 위치를 검출하는 단계와; 상기 제1 및 제2헤더의 위치를 비교하여 헤더신호를 판독하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광디스크의 헤더신호 판독방법을 설명하기 위해 광디스크를 개략적으로 보인 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 광디스크는 기록 가능한 랜드(L)와 그루브(G)를 갖는 다수의 트랙(50)을 가진다. 디스크 플레이어가 상기한 랜드(L)와 그루브(G)를 감지할 수 있도록 랜드(L)와 그루브(G) 사이, 랜드(L)와 랜드(L) 사이 및 그루브(G)와 그루브(G) 사이에는 헤더(60)(70)가 위치된다. 도 4는 랜드(L)와 랜드(L) 및 그루브(G)와 그루브(G) 사이에 배치된 노멀헤더(60)를 개략적으로 보여준다. 도 5는 랜드(L)와 그루브(G) 사이에 배치된 트랜지션헤더(70)를 개략적으로 보여준다. 여기서, 도 4 및 도 5의 노멀헤더(60) 및 트랜지션헤더(70)는 각각 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 노멀헤더(20) 및 트랜지션헤더(30)와 동일하다.
상기 노멀헤더(60) 및 트랜지션헤더(70)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 각 트랙(50) 중심에 대해 일 반경방향으로 1/2 트랙 피치만큼 쉬프트되게 위치된 제1헤더(61)와, 상기 각 트랙(50) 중심에 대해 다른 반경방향으로 1/2 트랙 피치만큼 쉬프트되게 위치된 제2헤더(63)를 구비한다. 이때, 상기 제1 및 제2헤더(61)(63)는 소정 거리 이격되게 배치된다.
한편, 상기 제1헤더(61)는 2개의 헤더영역(5)(7), 상기 제2헤더(63)는 2개의 헤더영역(1)(3)으로 이루어진다. 여기서, 상기 각 헤더영역(1)(3)(5)(7)은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 바와 동일하다.
광디스크의 헤더신호를 판독하기 위하여 상기 트랙(50) 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 각각 제1 및 제2광빔(71)(73)을 조사하도록, 도 6에 도시된 바와 같이 입사광을 3개의 빔으로 분기시켜 광디스크(86)의 기록면에 맺히도록 회절격자(82)를 구비한 광픽업을 채용할 수 있다.
여기서, 상기 광픽업은 광원(81)과, 상기 광원(81)에서 입사된 광을 분기시키는 회절격자(82)와, 입사광의 진행경로를 변환시키는 빔스프리터(83)와, 입사광을 집속시켜 광디스크(86)의 기록면에 맺히도록 하는 대물렌즈(85)와, 상기 광디스크(86)에서 반사되어 상기 대물렌즈(85) 및 빔스프리터(83)를 경유한 광을 수광하는 광검출기(87)로 이루어진다.
상기 회절격자(82)는 상기 광원(81)쪽에서 입사된 광을 세 개의 빔으로 분기시킨다. 이때, 상기 회절격자(82)는 분기된 세 개의 빔 중 주빔(73)은 트랙(50) 상에 맺혀지고, 2개의 부빔 즉, 제1 및 제2광빔(71)(75)은 상기 트랙(50) 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 맺혀지도록 배치되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 회절격자(82)의 위치를 가변하는 수단을 더 구비하여, 상기 제1 및 제2광빔(71)(75)이 상기 트랙(50) 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 정확히 맺혀질 수 있도록 상기 제1 및 제2광빔(71)(75)의 위치를 조절하는 것이 바람직하다. 상기 제1 및 제2광빔(71)(75)의 위치는 광축을 중심으로 상기 회절격자(82)를 회동시켜 조절한다.
상기 주빔(73)은 광디스크의 회전에 따라 트랙(50)을 추종하면서, 정보신호를 기록/재생한다. 이때, 상기 광검출기(87)는 상기 광디스크(86)에서 반사된 상기 주빔(73) 즉, 정보신호 뿐만아니라, 상기 제1 및 제2광빔(71)(75)도 검출할 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 제1 및 제2광빔(71)(75)이 트랙(50) 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 조사되면, 광디스크의 회전에 따라 상기 제1 및 제2광빔(71)(73)은 각각 제1 또는 제2헤더(61)(63)를 만나게 된다.
그러므로, 상기 트랙(50)에서 각각 반사되는 상기 제1 및 제2광빔(71)(73)의 신호를 검출하면, 제1 및 제2헤더(71)(73)의 위치를 알 수 있다. 그리고, 이 제1 및 제2헤더(71)(73)의 검출순서 즉, 제1 및 제2헤더(71)(73)의 위치를 비교하면 상기 헤더가 랜드(L)와 랜드(L), 그루브(G)와 그루브(G), 랜드(L)와 그루브(G) 사이 중 어디에 위치되는 지를 알 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 광디스크의 헤더신호를 판독하는 방법을 설명한다.
먼저, 광픽업이 구동되어, 트랙(50) 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙 피치만큼 떨어진 위치에 각각 제1 및 제2광빔(71)(75)을 조사한다(S91).
광디스크의 일방향 예컨대, 화살표 방향(A)으로의 회전에 따라 주빔(73)이 도 4에 도시된 바와 같이, 랜드(L)와 랜드(L)가 배치된 트랙(50) 즉, 노멀헤더(60) 부분을 추종하는 경우, 상기 제2광빔(75)이 트랙(50) 중심에 대해 외주 방향으로 1/2 트랙 피치만큼 쉬프트된 제2헤더(63)를 만나게 된다. 그리고 광디스크가 더 회전되면, 제1광빔(71)이 트랙(50) 중심에 대해 내주 방향으로 1/2 트랙 피치만큼 쉬프트된 제1헤더(61)를 만나게 된다.
또한, 광디스크가 더 회전되어 상기 주빔(73)이 그루브(G)와 그루브(G)가 배치된 트랙(50)을 추종하는 경우, 먼저 상기 제1광빔(71)이 트랙(50) 중심에 대해 내주 방향으로 1/2 트랙 피치만큼 쉬프트된 제2헤더(63)를 만나게 된다. 그리고 광디스크가 더 회전되면, 상기 제2광빔(75)이 트랙(50) 중심에 대해 외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트된 제1헤더(61)를 만나게 된다.
이와 같이, 광디스크의 회전에 따라 제1 및 제2광빔(71)(75)이 제1 및 제2헤더(61)(63)를 만나게 되면, 이 광디스크의 트랙(50)에서 반사되어 검출되는 제1 및 제2광빔(71)(75)의 신호가 각각 변화된다. 그러므로 광검출기(87)에서 제1 및 제2광빔(71)(75)의 신호 변화를 검출하면, 제1 및 제2헤더(61)(63)의 위치를 검출(S92)할 수 있다. 즉, 광디스크의 회전에 따라 제1 및 제2헤더(61)(63) 중 어느 헤더가 먼저 검출되는 지를 알 수 있으므로, 이로부터 제1 및 제2헤더(61)(63)의 위치를 비교하여 헤더신호를 판독하면(S93), 상기 노멀헤더(60)가 랜드(L)와 랜드(L) 사이 또는 그루브(G)와 그루브(G) 사이에 위치되는 지를 알 수 있다.
한편, 주빔(73)이 도 5에 도시된 바와 같이, 그루브(G)와 랜드(L)가 배치된 트랙(50) 즉, 트랜지션헤더(70) 부분을 추종하는 경우, 먼저 제2광빔(75)이 트랙(50) 중심에 대해 외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트된 제2헤더(63)를 만난다. 그리고 제1광빔(71)이 트랙(50) 중심에 대해 내주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트된 제1헤더(61)를 만난다.
또한, 상기 주빔(73)이 랜드(L)와 그루브(G)가 배치된 트랙(50)을 추종하는 경우, 상기 제1 및 제2광빔(71)(75)은 각각 순차로 트랙(50) 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙 피치만큼 쉬프트된 제2헤더(63)와 제1헤더(61)를 만나게 된다.
그러므로 광검출기(87)에서 제1 및 제2광빔(71)(75)의 신호 변화를 검출하면, 제1 및 제2헤더(61)(63)의 위치를 검출할 수 있으므로(S92), 이로부터 제1 및 제2헤더(61)(63)의 위치를 비교하여 헤더신호를 판독하면(S93), 상기 트랜지션헤더(70)가 그루브(G)와 랜드(L) 사이 또는 랜드(L)와 그루브(G) 사이에 위치되는 지를 알 수 있다. 그리고, 헤더신호를 판독(S93)한 다음, 제1 및 제2광빔(71)(75)을 조사하면서 다음 헤더신호의 판독을 수행하거나 종료한다.
한편, 상기 제1 및 제2광빔(71)(75)으로부터의 신호는 광검출기(87)에서 각각 독립적으로 광전변환된다. 이때, 제1 및 제2광빔(71)(75)으로부터의 헤더신호(95)는 각각 트랙(60) 상에서 반사된 광빔이 그대로 검출된 신호이므로, 도 3에 도시된 바와 같이, 대물렌즈의 이동에 따라 비대칭이 발생되지 않게 된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 광디스크의 헤더신호 판독방법에 따르면, 트랙 중심에 대해 광디스크의 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트된 위치에 각각 제1 및 제2광빔이 조사되고, 이 제1 및 제2광빔의 신호로부터 헤더의 위치를 판독하게 되므로, 대물렌즈의 이동에 대해 안정된 헤더신호를 판독할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2광빔에 의한 신호를 그대로 헤더신호로서 검출하게 되므로, 그루브의 깊이에 관계없이 정확하게 헤더신호를 판독할 수 있다.

Claims (1)

  1. 기록 가능한 랜드(L)와 그루브(G)를 갖는 다수의 트랙을 가지며, 각 트랙 중심에 대해 내주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 제1헤더와, 상기 각 트랙 중심에 대해 외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 쉬프트되게 위치된 제2헤더를 구비한 광디스크의 헤더신호를 판독하는 방법에 있어서,
    상기 트랙 중심에 대해 내,외주 방향으로 1/2 트랙피치만큼 떨어진 위치에 각각 제1 및 제2광빔을 조사하는 단계와;
    상기 트랙에서 각각 반사된 제1 및 제2광빔으로부터 제1 및 제2헤더의 위치를 검출하는 단계와;
    상기 제1 및 제2헤더의 위치를 비교하여 헤더신호를 판독하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 헤더신호 판독방법.
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