KR100281948B1 - 광 디스크 재생 장치 및 방법 - Google Patents

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모리시타 요이찌
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Abstract

본 발명의 장치는 펄스폭 변조 방법에 기초하여 주소 마크(address mark)가 간격을 두고 기록되는 광 디스크(optical disk)에 레이저 빔을 비추고 반사된 광에 기초하여 재생된 신호로부터 데이터를 재생하기 위한 광 디스크 장치이다. 이 장치는 임계 전위에 기초하여 재생신호로부터 재생된 펄스신호를 생성하기 위한 펄스신호 재생부와, 재생된 펄스신호에 기초하여 임계값을 생성하기 위한 임계값 생성부와 주소 마크가 재생되는 타이밍에 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 게이트 신호 생성부를 포함한다.

Description

광 디스크 재생 장치 및 방법
본 발명은 데이터를 기록하고 재생할 수 있는 광 디스크(optical disk)와 함께 사용하기 위한 광 디스크 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 광학 헤드(optical head)를 통해 광 디스크 기록 매체로부터 신호를 재생하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 이는 향상된 정확도로 주소 데이터(address data)를 재생할 수 있다.
CD(콤팩트 디스크) 재생기(player) 및 DVD(디지털 비디오 디스크) 재생기와 같은 광 디스크 장치의 인기는 최근 들어 상당히 증가해오고 있다. 사용자가 광 디스크 위에 데이터를 기록할 수 있도록 해주는 대용량 광 디스크 장치는 가까운 미래에 시판되어 입수할 수 있을 것으로 기대된다.
도 9는 종래의 광 디스크 장치의 일부를 설명하는 블록도이다. 광학 헤드(1001)는 레이저 빔을 사용하여 광 디스크 기록 매체의 기록 표면 위에 형성된 마크 스트링(mark string)(1000)을 비추고, 전기 신호(HF)로서 그것으로부터 반사되어 나온 빛을 검출한다. 비교기(1002)는 신호(HF)의 진폭을 임계 전위(VTH)와 비교하고 재생된 펄스 신호(DT)를 출력한다. 충전 펌프(1003)는, 상기 재생된 펄스 신호(DT)가 높은 레벨에 있는 동안 커패시터(1004)를 충전시키고, 상기 재생된 펄스 신호(DT)가 낮은 레벨에 있는 동안 커패시터(1004)를 방전시킨다. 커패시터(1004)의 전위(electric potential)는 비교기(1002)에 제공되고 임계 전위(VTH)로서 사용된다.
이제, 그러한 구조를 갖는 종래의 광 디스크 장치의 작동에 대해서 설명하고자 한다. 2진 (디지털) 데이터는 광 디스크 위에 기록된다. 더욱 상세히 설명하면, 다수의 볼록(또는 오목) 마크를 포함하는 마크 스트링(mark string)은, 기록될 2진 데이터에 따라 광 디스크 위에 형성된다. 광학 헤드(1001)는 인접한 마크와 마크 사이의 심벌(symbol)간 경계 때문에 그 마크 스트링으로부터 사인(sin) 신호(펄스형 디지털 신호가 아님)를 재생한다. 펄스 신호를 생성하기 위해 적절한 임계 전위값(VTH)이 제공된다. 임계값(VTH)보다 큰 사인 신호의 진폭은 고레벨 진폭으로서 결정되고, 반면, 임계값(VTH)보다 적은 임의의 진폭은 저레벨 진폭으로서 결정된다.
도 10의 좌측에 설명된 바와 같이, 임계 전위(VTH)가 비교적 낮으면, 재생된 펄스 신호(DT)는 높은 레벨쪽 위에서 넓게 되고, 낮은 레벨쪽에서 좁게 된다. 그 결과, 커패시터(1004)는 방전되지 않고 충전되며, 그렇게 됨으로써 임계 전위(VTH)를 증가시킨다. 따라서, 임계 전위(VTH)는, 커패시터(1004)에 충전된 전류량의 평균치가 그로부터 방전된 전류량의 평균치와 실질적으로 동일하게 되도록 제어된다. 즉, 임계 전위(VTH)는, 재생된 펄스 신호 (DT)의 "H" 주기(신호 DT가 고레벨에 있는 동안의 주기)의 평균 길이와 그의 "L" 주기(신호 DT가 저레벨에 있는 동안의 주기)의 평균 길이가 동일하거나 최소한 서로 가깝게 되도록 제어된다. "H" 주기와 "L" 주기의 비(ratio)를 신호 DT의 "듀티비(duty ratio)"라고 부른다.
그러한 광 디스크 장치는 CD 및 DVD와 같은 기록 매체와 함께 사용하는 것이 유리할 수 있으며, 여기서 데이터는 PWM(펄스폭 변조) 방법에 기초해서 기록된다. PWM 방법은 고밀도 기록 응용에 적합한 기록 방법인데, 여기서 기록 마크의 길이는 기록될 데이터에 따라 다양하다. 그러나, PWM 방법에 기초해서 2진 데이터를 기록할 때, 임계값(VTH) 내에서 약간의 변동이라도 재생된 펄스 신호(DT)의 펄스 길이에서 에러(error)의 원인이 되어, 그 결과 재생 에러가 발생한다.
이러한 관점에서, 재생 펄스 신호의 듀티비가 위에 설명한 바와 같이 실질적으로 일정하게 되어, 에러 없이 데이터를 재생시키도록, 임계값(VTH)에 대해 피드백 제어가 일정하게 수행될 수 있다 (일본 특허공개번호 소63-201957을 참조).
그러나, 그러한 방법은 데이터가 중단 없이 연속해서 기록된다고 가정하는 것이다. PWM 데이터 세그먼트(PWM 방법에 기초해서 기록된 데이터 세그먼트)가 광 디스크 상에 간격을 두고 존재하면, 기록되지 않은 데이터가 있는 영역 위를 광학 헤드가 스캐닝할 때 노이즈(noise)에 따라서 임계값(VTH)은 변한다.
위에 설명한 바와 같이, 종래의 방법은 CD 및 DVD와 같은 판독전용 매체로부터 데이터를 재생하기 위해 사용된다. 여기서 데이터는 디스크의 전체 표면에 PWM 방법에 기포해서 연속적으로 기록된다. 그러나 사용자가 디스크 위에 데이터를 기록할 수 있도록 해주는 광 디스크 및 광 디스크 장치가 가까운 미래에 시판되어 입수할 수 있을 것으로 기대된다. 몇 가지 서로 다른 기록 포맷들이 제안되어왔지만, 그 데이터 영역에서, 레이저 열에 의해서 데이터를 기록할 수 있는 막(film ; 예를 들면, 상변화 재료막 또는 광자기 기록막)이 구비된다. 주소 영역에서, 주소 데이터는 볼록 또는 오목 마크로 기록되어왔다. 기록가능한 광 디스크도 보다 높은 기록밀도를 갖는 것이 바람직하기 때문에, PWM 방법은 그 데이터 영역뿐만 아니라 주소 영역에도 적용되어야 한다. 그러나, 그러한 "기록가능" 매체는 기록된 데이터가 없는 데이터 영역을 가질 수 있다. 그러한 경우에, 주소 영역만이 PWM 볼록 또는 오목 마크 (PWM 방법에 기초해서 기록된 마크)를 갖는다. 이러한 기록가능 광 디스크를 종래의 방법으로 재생할 경우, 기록되지 않은 영역은 긴 저레벨 신호로서 재생된다. 따라서, 피드백 제어 시스템은 가능한 한 낮은 임계값(VTH)으로 감소시키도록 노력한다. 그러므로, 임계값(VTH)은 노이즈에 따라 변하며, 광 디스크 장치는 그 노이즈를 디지털화함으로써 원치 않는 신호를 발생한다. 그 결과로서, 정확한 주소를 식별할 수 없다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 펄스폭 변조 방법에 기초하여 간격을 두고 주소 마크가 기록되는 광 디스크에 레이저 빔을 비추고, 반사광에 기초하여 재생 신호로부터 데이터를 재생하기 위한 광 디스크 장치가 제공된다. 이 장치는 임계값에 기초하여 재생 신호로부터 재생된 펄스 신호를 생성하기 위한 펄스 신호 재생부와, 재생된 펄스 신호에 기초하여 임계값을 생성하기 위한 임계값 생성부와, 주소 마크가 재생되는 타이밍에 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 게이트 신호 생성부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 임계값 생성부는 펄스 신호 재생부에 의해 재생된 재생 펄스 신호의 듀티비가 실질적으로 일정하게 되도록 임계값을 생성한다.
본 발명의 일 실시예에서, 게이트 신호 생성부는 재생신호로부터 생성된 재생펄스신호의 포락선(envelope)에 기초하여 주소 게이트 신호를 생성한다.
본 발명의 일 실시예에서, 게이트 신호 생성부는 재생 펄스 신호에서 주소 데이터가 검출될 경우에 그 주소 데이터가 검출되는 때로부터 소정 시간만큼 지연된 때에 주소 게이트 신호를 생성하는 부분을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 광 디스크 장치는 적어도 두 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 수광(light-receiving) 영역에 의해 광 디스크로부터 반사광을 받기 위한, 트래킹 방향을 따라 적어도 두 개의 수광 영역으로 분리된 수광부를 포함하는 광전 변환기(photoelectric converter)를 더 포함한다. 상기 게이트 신호 생성부는 두 개의 재생신호 사이의 위상차에 기초해서 펄스 신호를 생성하고 그 펄스 신호의 포락선에 기초해서 주소 게이트 신호를 생성한다.
본 발명의 일 실시예에서, 주소 마크는 트랙 중심선으로부터 소정 거리에 트랙 중심선의 대향하는 양측에 배치된 제1 주소 마크와 제2 주소 마크를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1 펄스 신호는 제1 임계값에 기초해서 제1 주소마크로부터 생성된 제1 차이신호로부터 생성된다. 제2 펄스 신호는 제2 임계값에 기초해서 제1 주소마크로부터 생성된 제2 차이신호로부터 생성된다. 주소 게이트 신호는 제1 및 제2 펄스 신호의 포락선으로부터 생성된다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1 및 제2 임계값은 제1 펄스신호와 제2 펄스 신호의 각 듀티비가 실질적으로 일정하게되도록 피드백 제어에 의해 제어된다. 광 디스크 장치는 주소 게이트 신호가 생성되지 않는 동안 피드백 제어를 일시적으로 중지시키기 위한 부분을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 광 디스크 장치는 적어도 네 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 수광영역에 의해 광 디스크로부터 반사광을 받기 위한, 트래킹 방향과 그 트래킹 방향에 수직인 또다른 방향을 따라 적어도 네 개의 수광 영역으로 분리된 수광부를 포함하는 광전 변환기를 더 포함한다. 상기 게이트 신호 생성부는 대각선으로 위치한 두 개의 수광 영역으로부터 출력된 두 개의 재생 신호 사이의 위상차에 기초해서 주소 게이트 신호를 생성한다.
본 발명의 일 실시예에서, 주소 마크는 트랙 중심선으로부터 소정 거리에 트랙 중심선의 대향하는 양측에 배치된 제1 주소 마크와 제2 주소 마크를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 게이트 신호 생성부는 트랙 중심선의 대향하는 양측에 위치한 두 개의 수광 영역으로부터 출력된 두 개의 재생 신호 사이의 위상차로부터 펄스 신호를 생성하고 그 펄스 신호의 포락선으로부터 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 부분과, 주소 데이터가 재생 펄스 신호에서 검출되면 주소 데이터가 검출될 때로부터 소정 시간만큼 지연된 때에 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 부분을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 펄스폭 변조 방법에 기초하여 간격을 두고 주소 마크가 기록되는 광 디스크에 레이저 빔을 비추고, 반사광에 기초하여 재생 신호로부터 데이터를 재생하기 위한 광 디스크 장치의 재생 방법이 제공된다. 이 방법은 임계값에 기초하여 재생 신호로부터 재생된 펄스 신호를 생성하는 단계와, 재생된 펄스 신호에 기초하여 임계값을 생성하는 단계와, 주소 마크가 재생되는 타이밍에 주소 게이트 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 방법은 적어도 두 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 트래킹 방향을 따라 적어도 두 개의 수광 영역에 의해 광 디스크로부터 반사광을 받아들이는 단계와, 두 개의 재생신호 사이의 위상차에 기초해서 펄스 신호를 생성하는 단계와, 그 펄스 신호의 포락선에 기초해서 주소 게이트 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
발명의 일 실시예에서, 상기 방법은 적어도 네 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 트래킹 방향과 그 트래킹 방향에 수직인 다른 방향을 따라 분리된 적어도 네 개의 수광 영역에 의해 광 디스크로부터 반사광을 받아들이는 단계와, 대각선으로 위치한 두 개의 수광 영역으로부터 출력된 두 개의 재생 신호 사이의 위상차에 기초해서 주소 게이트 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.
그러므로, 여기에 설명한 발명은, (1) 소정 간격으로 교대로 배치된 주소 영역과 데이터 영역을 포함하는 기록가능한 광 디스크를 재생할 때에도 적절한 임계값을 설정 유지할 수 있는 광 디스크 장치를 제공하고, (2) 그러한 광 디스크 재생 방법을 제공하는 이점을 가능하게 해준다.
본 발명의 이러한 이점과 그밖에 다른 이점은 첨부된 도면을 참조하여 설명한 아래의 상세한 설명을 읽고 이해하면 당 업계의 숙련자들에게는 자명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작을 설명하는 타이밍도.
도 3은 제1 실시예의 또다른 형태에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작을 설명하는 타이밍도.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작을 설명하는 타이밍도.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작을 설명하는 도면.
도 9는 종래의 광 디스크 장치를 설명하는 블록도.
도 10은 도 9의 종래의 광 디스크 장치의 동작을 설명하는 타이밍도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1, 11 : 광학 헤드 2, 13, 14, 202 : 비교기
3, 203 : 충전 펌프 4, 204 : 커패시터
5 : 리트리거블 단안정 멀티바이브레이터
6, 9 : 스위치 7 : 주소 마크 검출부
8 : 타이머 계수기 10 : 제어기
15 : OR 게이트 16 : 차동 출력 증폭기
81 : 수정 발진기
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제1 내지 제3 실시예를 설명하려고 한다.
제1 실시예에 따라, 주소 영역을 검출하고, 임계값을 설정하기 위해 주소 데이터를 재생할 수 있으며, 이것은 기록되지 않은 영역에서만 유지됨으로써 간격을 두고 존재하는 PWM 주소 데이터 세그먼트를 연속해서 정확하게 재생할 수 있다.
제2 실시예에 따라, PWM 주소 데이터 마크가 트랙 중심선으로부터 소정 거리만큼 이동될 때에도, 임계값을 설정할 수 있도록 그 주소 영역을 검출하고 그로부터 주소 데이터를 재생할 수 있으며, 이것은 간격을 두고 존재하는 PWM 주소 데이터 세그먼트를 연속해서 정확하게 재생시킬 수 있게 해준다.
제3 실시예에 따라, PWM 주소 데이터 마크가 트랙 중심선으로부터 소정 거리만큼 이동될 때에도, 그 주소 영역을 검출할 수 있으며, 그 주소 데이터의 검출은 트래킹 오프셋에 의한 방해가 없다.
제1 실시예
이제 본 발명의 제1 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. 도 1은 제1 실시예에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도이다. 광 디스크 기록 매체의 기록 표면 상에 주소 영역(100)이 구비되어 있다. 주소 데이터는 주소 마크 스트링 (예를들면, 볼록 또는 오목 마크의 존재 및 부재)으로서 주소 영역(100) 내에 기록된다. 두 개의 인접한 주소 영역(100) 사이에 구비된 영역은 데이터 영역(101)으로서 사용된다. 이 실시예에서, 데이터 영역(101)에는 데이터가 기록되지 않는 것으로 여긴다.
광학 헤드(1)는 레이저 빔으로 광 디스크의 기록면을 비추고, 그로부터 반사된 광을 전기 신호(HF)로 변환시키고, 전기 신호(HF)를 출력한다. 비교기(2)는 신호(HF)의 진폭을 임계 전위와 비교하고, 재생된 펄스 신호(ADR)를 출력한다. 재생된 펄스 신호(ADR)가 고레벨인 동안에는 충전 펌프(3)는 커패시터(4)를 충전시키고, 재생된 펄스 신호(ADR)가 저레벨인 동안에는 충전 펌프(3)는 커패시터(4)를 방전시킨다. 커패시터(4)의 전위는 비교기(2)에 제공되고, 임계값(VTH)으로서 사용된다. 그러므로, 비교기(2), 충전 펌프(3) 및 커패시터(4)는 함께 임계값(VTH)의 피드백 제어를 수행하는 동안 임계값(VTH)을 발생하기 위한 루프를 형성한다.
이제, 그러한 구조를 갖는 광 디스크 장치의 동작에 대해서 설명하려고 한다. 광학 헤드(1)는 신호(HF)로서 광 디스크 상에 기록되었던 오목 또는 볼록 주소 마크를 포함하는 스트링을 재생한다. 그러므로, 임계값(VTH)보다 더 큰 임의의 진폭이 고레벨 진폭으로 결정되고 임계값(VTH)보다 적은 임의의 진폭이 저레벨 진폭으로 결정되도록하여 2진 주소 데이터를 얻도록, 임계값(VTH)에 대해 적절한 피드백 제어가 수행된다.
임계 전위(VTH)가 비교적 낮을 경우에는, 재생된 펄스 신호(ADR)는 고레벨 쪽에서 넓게 되고 저레벨 쪽에서 좁게 된다. 그 결과, 커패시터(4)는 그것이 방전된 것 이상으로 충전됨으로써 임계 전위(VTH)를 증가시킨다. 반대로, 임계 전위(VTH)는 커패시터(4)에 충전된 평균 전류량이 그로부터 방전된 평균 전류량과 실질적으로 동일하게 되도록 제어된다. 다시말해서, 재생된 펄스 신호(ADR)의 "H" 주기(신호 ADR이 고레벨에 있는 동안의 주기)의 평균 길이와 재생된 펄스 신호(ADR)의 "L" 주기(신호 ADR이 저레벨에 있는 동안의 주기)의 평균 길이가 동일하거나 적어도 서로 가깝게 되도록 임계 전위(VTH)가 제어된다.
도 2를 보면, 피드백 루프의 초기 단계에 데이터가 기록되지 않은 비기록 데이터 영역(101)을 광학 헤드(1)가 스캐닝할 때, 피드백 루프에 의해 제어된 임계 전위(VTH)는 기본 레벨(기록된 신호가 없을 때 재생된 신호의 전위 레벨)에 따른다. "비기록 신호"가 있을 경우에도, 적은 양의 노이즈가 존재한다. 임계값(VTH)은 펄스 신호의 듀티비가 실질적으로 일정하게 되도록 제어된다. 그 다음에 광학 헤드(1)가 주소 영역(100)을 스캐닝할 때, 임계값(VTH)은, 주소 영역(100) 내에 재생된 펄스 신호(ADR)의 듀티비는 실질적으로 동일하게 되도록 증가된다.
본 발명이 없으면, 주소 영역(100)을 스캐닝한 후 피드백 제어가 계속될 때, 임계값(VTH)은 광학 헤드(1)가 다음 비기록 데이터 영역(101)으로 들어가듯이 다시 기본 레벨 (신호없는 레벨)을 따른다. 주소 영역(100)이 충분한 길이를 구비하면, 비기록 데이터 영역(101)의 임계값(VTH)의 행동은 심각한 문제를 일으키지 않을 수 있다. 그러나, 주소 영역(100)에 그러한 증가된 길이를 갖기 위해, 데이터 영역(101)의 길이(및 기록 용량)는 디스크의 전체 용량이 고정되기 때문에 희생된다. 그러므로, 주소 영역(100)의 길이는 최소화되어야 한다.
그러나, 주소 영역(100)이 너무 짧으면, 임계 전위(VTH)가 원하는 레벨에 도달하기 전이 레이저 빔이 주소 영역(100)을 통과한다. 임계 전위(VTH)가 변하는 속도를 증가시킴으로써 (예를들면, 커패시터(4)의 커패시턴스를 감소시키거나 충전 펌프(3)의 전류 출력을 증가시킴으로써), 그러한 문제를 피할 수는 있지만, 노이즈를 디지털화 시킴으로써 얻어진 데이터로부터 주소 데이터를 디지털화시킴으로써 얻어진 데이터를 구별하는 것은 아직도 불가능하다.
이러한 관점에서, 제1 실시예에 따른 광 디스크 장치는 주소 게이트 신호(ADRG)에 기초한 비기록 데이터 영역(101)을 스캐닝하면서 임계값(VTH)을 적절하게 유지시켜주는 부분을 구비하고 있다. 더욱 상세하게 설명하면, 주소 게이트 신호(ADRG)가 저레벨에 있는 동안(예를들면, 비기록 데이터 영역(101)을 스캐닝하는 동안) 스위치(6)를 폐쇄시킴으로써 피드백 루프가 닫힌다. 따라서, 주소 게이트 신호(ADRG)가 낮아질 때 임계값(VTH)이 유지된다. 주소 게이트 신호(ADRG)가 다음 주소 영역(100)의 시작에서 높을 때 임계값(VTH)의 피드백 제어는 다시 시작된다. 그러므로, (듀티비가 실질적으로 일정하게 하기 위한) 피드백 제어는 주소 영역(100)을 스캐닝하는 동안에만 간격을 두고 수행된다. 따라서, 최적 임계값(VTH)으로 디지털화되었던 재생된 펄스 신호(ADR)를 얻을 수 있다. 재생된 펄스 신호(ADR)는 다음에 주소 디코더에 제공됨으로써 그 주소 데이터 세그먼트를 정확하게 재생시킨다.
이제, 주소 게이트 신호(ADRG)를 생성하기 위한 방법의 예를 설명하고자 한다. 주소 데이터 세그먼트는 전형적으로 주기적으로 제공되기 때문에, 일단 주소 데이터 세그먼트가 검출되면, 다음 주소 세그먼트가 재생되어야 할 때 예측할 수 있으며, 그 예측된 시간에 주소 게이트 신호(ADRG)를 생성할 수 있다. 도 1을 보면, 주소 마크 검출부(7) (예를들면 패턴 정합 검출 회로 포함)가 재생된 펄스 신호(ADR)에서 주소 식별 플래그를 검출하자마자, 주소 마크 검출부(7)는 타이머 계수기(8)를 활성화시키기 위한 트리거 펄스를 발생한다. 트리거 펄스를 받으면, 타이머 계수기(8)는 수정 발진기(81)로부터 클록 펄스를 계수하기 시작한다. 시간 간격을 미리결정한 후, 타이머 계수기(8)는 게이트 신호를 발생하는데, 이것은 주소 게이트 신호(ADRG)로서 스위치(6)에 제공된다. 시간 간격은 광 디스크의 선속도와 광 디스크 포맷에 의해 정한 주소 간격에 의해서만 유일하게 결정될 수 있다.
상기 설명된 동작은 주소 게이트 신호(ADRG) 없이 주소 마크가 검출될 수 있다고 가정하는 것이지만, 장치가 시작한 후 또는 트랙이 높이 뛴 후에 제1 주소 마크를 검출할 때 제공된 주소 게이트 신호(ADRG)가 없다. 주소 게이트 신호(ADRG)를 사용하지 않고 재생된 펄스 신호(ADR)만을 사용하여 주소를 검출하면 어떤 상황에서는 성공하지 않을 수도 있다. 예를들면, 노이즈를 디지털화시킴으로써 얻어진 펄스 신호 스트링 중의 하나는 주소 마크의 것과 동일한 데이터 패턴을 갖게 될 수도 있어어, 이러한 잘못 검출된 주소에 기초해서 이상(erroneous) 타이밍에 후속 동작이 수행될 수도 있다.
이러한 관점에서, 본 실시예에서, 제1 주소 마크는 주소 마크 검출부(7)를 사용하는 것이 아니라 리-트리거블 단안정 멀티바이브레이터(re-triggerable monostable multi-vibrator ; 5)를 사용하여 검출됨으로써, 제1 주소 마크의 검출을 가능케 한다.
도 1을 보면, 리-트리거블 단안정 멀티바이브레이터(5)는, 일단 단안정 멀티바이브레이터(5)가 펄스 엣지를 받으면, 일정 시간("유지기간")동안 고정된 높은(또는 낮은) 레벨을 유지한다. 이 단안정 멀티바이브레이터(5)가 상기 유지기간 동안 또다른 펄스 엣지를 받으면, 이 단안정 멀티바이브레이터(5)는 새로운 유지 기간을 시작한다. 그 결과로서, 도 2에 설명된 바와 같이, 얻어진 신호는 실질적으로 재생된 펄스 신호(ADR)의 포락선(envelope)을 나타낸다. 주소 영역(100)을 스캐닝하는 동안, 재생된 펄스 신호(ADR)의 펄스 엣지는 단안정 멀티바이브레이터(5)에 연속해서 제공된다. 그러므로, 주소 영역(100)을 스캐닝하는 동안 가능한 가장 긴 주소 마크보아 더 길은 유지기간을 설정함으로써, 유지기간 끝이 되기 전에 펄스 엣지가 입력되어 고레벨에서 단안정 멀티바이브레이터(5)의 출력을 유지할 수 있게된다.
얻어진 신호는 임계값(VTH)이 적절하게 변할 수 있도록 주소 게이트 신호(ADRG)로서 사용될 수 있고, 주소 마크 검출부(7)를 사용하지 않고 유지될 수 있어서, 주소 데이터를 정확하게 재생할 수 있다. 그러나, 이러한 방법으로는, 기록되지 않은 영역에서 스파이크형 노이즈가 발생할 수 있고, 그로부터 이상 주소 게이트 신호가 발생될 수 있다. 이러한 관점에서, 단안정 멀티바이브레이터(5)는 제1 주소 마크가 검출되기 전에만, 주소 게이트 신호(ADRG)를 발생하기 위해서 사용된다. 일단 주소 마크가 검출되면, 동작 모드는 타이머 계수기(8)가 사용된 모드에 연결된다. 도 1을 보면, 스위치(9)는 제어기(10)로부터 명령을 받고 주소 게이트 신호(ADRG)를 검출하는 모드를 연결한다.
위에 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라, PWM 데이터 세그먼트가 간격을 두고 존재하는 광 디스크로부터 주소 데이터 세그먼트가 정확하게 재생될 수 있다.
이 실시예에서, 주소 게이트 발생을 위한 단안정 멀티바이브레이터(5)에 제공될 펄스 신호를 발생하고 주소 디코더에 구비될 펄스 신호를 발생하기 위해 사용된다. 그러나, 본 발명의 요지로부터 벗어나지 않는 한 별도의 비교기로 대용될 수도 있다.
도 3은 제1 실시예의 또다른 형태를 설명하고 있다. 도 3을 보면, 비교기(202), 충전 펌프(203) 및 커패시터(204)는 함께, 주소 재생에 사용된 재생 펄스 신호(ADR)을 생성하는 별도의 임계 전위 제어 회로를 형성한다. 임계값 제어 회로는 임계값(VTH)을 유지시키는 기능을 갖지 않기 때문에, 펄스 신호는 상기 설명한 바와 같이 노이즈를 디지털화시킴으로써 발생될 수 있다. 그러나, 이것은 그의 단자(terminal) 중의 하나를 통해서 주소 게이트 신호(ADRG)가 제공되는 AND 게이트(205)를 사용함으로써 제거될 수 있다.
이러한 또다른 형태의 이점은 게이트 발생과 주소 재생을 위한 각 임계값 제어 회로가 독립적으로 최적화될 수 있다는 것이다. 주소 재생을 위한 비교 높은 속도와 홀딩 동작을 포함하는 게이트 발생을 위한 비교적 낮은 속도로 임계 전위(VTH)가 변하는 것이 일반적으로 바람직하다.
제2 실시예
이제 본 발명의 제2 실시예에 대해서 상세히 설명하고자 한다. 도 4는 제2 실시예에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도이다. 도 4를 참조하면, 광 디스크 상의 주소 영역(100)에서, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 트랙 중심선의 대향하는 양쪽과 그 트랙 중심선으로부터 특정 거리에 형성되어있다. 트랙 중심선은 데이터 영역(101)에 기록된 마크의 중심에 대응하며, 데이터 영역(101)에 기록되고 데이터 영역으로부터 재생되는 동안 스캐닝하기 위해 광학 헤드로부터 레이저 빔에 대해 이상적인 트랙이다. 광학 헤드(11)는 트랙 중심선을 따라 두 개의 광학 센서 소자(11a 및 11b)로 분리된 광학센서를 포함한다. 비교기(13 및 14)는 각각 임계값(VTHP 및 VTHP)에 기초하여 차이 신호로부터 2진 펄스 신호(ADRP 및 ADRN)을 생성한다. OR 게이트(15) (가산부)는 2진 펄스 신호(ADRP 및 ADRN)를 국소적으로 더해서, 재생 펄스 신호(ADR)로서 국소 합계를 제공한다. 충전 펌프(3), 커패시터(4), 단안정 멀티바이브레이터(5) 및 스위치(6)는 각각 도 1에 도시된 것과 동일한 방법으로 작용한다. 차동 출력 증폭기(16)는 각각 임계값(VTHP 및 VTHN)으로서 비교기(13 및 14)에 양의 출력과 음의 출력을 제공한다.
주소 마크 스트링(100a 및 100b)을 서로 분리하는 이유는, 도 4에 도시된 바와 같이, 다음과 같다. 데이터 영역의 트랙 밀도가 증가하면, 인접한 트랙과 트랙 사이의 혼선 노이즈 때문에 판독 에러율은 증가한다. 그러나, 데이터는 그에 부착된 에러 수정 코드와 함께 데이터 영역에 기록되기 때문에, 어느정도까지의 판독 에러율은 허용된다. 그러나, 광 디스크 구동기가 주소 영역에서 그 주소 데이터를 인식하자마자, 그 구동기는 주소 영역을 따라 데이터 영역에 기록되거나 데어터 영역으로부터 재생되기 시작해야되어, 광 디스크 구동기가 주소 데이터에 대한 에러 수정 처리를 수행할 시간이 없기 때문에, 그러한 에러 수정 코드는 보통 주소 데이터에 부착되지 않는다. 따라서, 혼선 노이즈의 영향을 억제하거나 제거하기 위해서, 데이터 영역 내에서 사용된 것보다 2배 더 큰 트랙 피치로 주소 마크가 배치되고, 반면 마크가 존재하는 트랙 중의 임의의 하나를 따라 주소 마크가 동일하게 재생될 수 있도록 트랙 중심선으로부터 1/2 트랙 피치만큼 주소 마크가 이동된다.
광 디스크의 트랙 중심선을 따라 광학 헤드(11)로부터 레이저 빔이 스캐닝할 때, 레이저 빔은 주소 마크 스트링(100a 및 100b)만큼 회절된다. 더 상세하게 설명하면, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 광학센서 소자(11a 및 11b) 위에 회절 패턴을 남기는 광학적 간섭을 일으킨다. 그 회절 패턴의 밝기에 기초해서 주소 마크 스트링(100a 및 100b)이 검출된다. 결과적으로, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 각각 광학센서 소자(11a 및 11b)에 의해 검출되는 것으로 간주할 수 있다. 각각 광학센서 소자(11a 및 11b)로부터 각 출력들 사이의 차이로서 신호(DHF)가 얻어진다. 그러므로, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)으로 나타낸 주소는 신호(DHF)로서 검출될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 신호(DHF)는 주소 마크 스트링(100a 및 100b)에 따라 기본 레벨에 대하여 높게되고 낮게되고 한다.
위에 설명한 바와 같이, 각각 비교기(13 및 14)에 의해 사용된 임계값(VTHP 및 VTHN)은 차동 출력 증폭기(16)로부터 양의 출력 및 음의 출력으로서 제공된다. 따라서, 입력 신호에 따라 도 5의 점선 A에 의해 도시된 바와 같이 (커패시터(4)의 단자에서의 전위), 임계값(VTHP 및 VTHN)은 각각 기준 전위에 대해 대칭적으로 변한다. 비교기(13)는 신호(DHF)가 임계값(VTHP)보다 높은 동안 고레벨에 있는 펄스 신호(ADRP)를 발생한다. 비교기(14)는 신호(DHF)가 임계값(VTHN)보다 낮은 동안 저레벨에 있는 펄스 신호(ADRN)를 발생한다. 펄스 신호(ADRP 및 ADRN)는 함께 국소적으로 더해져서 재생된 펄스 신호(ADR)를 얻는다. 그러므로, 이러한 검출 시스템은, 피드백 제어부의 커패시터(4)와 충전펌프(3)에 대해 (하나의 비교기만 사용한) 도 1에서 설명한 것과 실질적으로 동일하다. 그러므로, 피드백 제어는, 재생된 펄스 신호(ADR(-ADRP+ADRN))의 펄스 듀티비가 실질적으로 일정하게 되도록 수행된다. 제1 실시예에서, 재생된 펄스 신호(ADR)는 다음에 주소 디코더로 제공됨으로써, 주소 데이터 세그먼트를 정확하게 재생한다.
따라서, 주소 게이트 신호(ADRG)로서 단안정 멀티바이브레이터(5)의 출력을 사용하여 스위치(6)를 동작시킴으로써 제1 실시예에서 설명한 것과 같은 방법으로 간격을 두고 임계값(VTH) 피드백 제어를 수행할 수 있다. 또한, 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, 주소 마크 검출부(7)에 의해 제1 주소 마크가 검출된 후, 타이머 계수기(8)에 의해 발생된 펄스 신호가 주소 게이트 신호(ADRG)로서 사용되도록, 스위치(9)는 제어기(10)에 의해 동작된다.
위에 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따라, 주소 마크 스트링이 트랙 중심선을 따라 배치될 때처럼 정확하게 (트랙 중심선에 대해 서로 이동된) 주소 마크 스트링(100a 및 100b) 쌍으로부터 주소 데이터가 재생될 수 있다.
제3 실시예
이제, 본 발명의 제3 실시예에 대해서 상세하게 설명하고자 한다. 도 6은 제3 실시예에 따른 광 디스크 장치를 설명하는 블록도이다. 도 6을 보면, 광 디스크 상의 주소 영역(100)에서, 도 3에 도시된 것과 같은 방법으로, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 트랙 중심선의 대향하는 양쪽 및 트랙 중심선으로부터 특정 거리에 형성되어있다. 광학 헤드(21)는 트랙 중심선을 따라 그에 수직인 방향으로 네 개의 광학 센서 소자(21a, 21b, 21c 및 21d)로 분리된 하나의 광학센서를 포함한다. 광학 센서 소자(21a, 21b, 21c 및 21d)는 각각 신호(HF21a, HF21b, HF21c 및 HF21d)를 출력한다. 가산 증폭기(22)는 HF21a + HF21b를 계산하고 출력하고, 또다른 가산 증폭기(23)는 HF21c + HF21d를 계산하고 출력한다. 출력된 합계 신호(HF21a + HF21b 및 HF21c + HF21d는 도 4의 신호(HFA 및 HFB)와 실질적으로 동일하다. 가산 증폭기(24)는 HF21a + HF21c를 계산하고 출력하고, 또다른 가산 증폭기(25)는 HF21b + HF21d를 계산하고 출력한다. 차동 증폭기(12), 비교기(13 및 14), OR 게이트(15), 차동 출력 증폭기(16), 충전 펌프(3), 커패시터(4) 및 스위치(6)는 도 3에 도시된 바와 같은 방법으로 작용한다. 그러므로, 임계값(VTHP 및 VTHN)에 대한 피드백 제어 시스템도 제2 실시예의 것과 동일한 방법으로 작용한다.
본 실시예의 특징은 임계값 피드백 제어를 유지하기 위해서, 단안정 멀티바이브레이터(5) 외에도 추가의 검출부를 사용한다는 것이다. 비교기(26 및 27)은 각각 합계 신호 HF21a + HF21c 및 HF21b + HF21d를 디지털화한다. EXOR 게이트(28)는 비교기(26 및 27)로부터 출력된 각 펄스 신호들 사이의 위상차를 검출한다. 광학 센서 소자(21a, 21b, 21c 및 21d) 및 간산 증폭기(24 및 25)를 사용하면, 수광빔은 두 부분으로 적절하게 나뉘어지고, 그로부터 제1 및 제2 재생 신호가 각각 생성된다. 비교기(26 및 27) 및 EXOR 게이트(28)는 제1 재생신호와 제2 재생 신호 사이의 상대 위상차를 검출한다. 결정부(29)는 그 위상차가 소정 값(VO)보다 크더라도 결정하며, 그 결정체 기초해서 펄스 신호(HLD)를 출력한다. 출력 신호(HLD)는 스위치(6)를 작동시키기 위해 사용된다.
이제 그러한 구조를 갖는 광 디스크 장치의 동작에 대해서 설명하고자 한다. 실제 광 디스크 구동에서, 트래킹 제어는 데이터 영역(101)에 기록된 데이터 세그먼트를 따라 레이저 빔을 정확하게 스캐닝하도록 수행된다. 도 6을 참조하면, 광 디스크 안에 트래킹 홈(100c)이 구비되었고, 트래킹 에러 신호(TE)는 그 트래킹 홈(100c)을 사용하여 얻는다. 트래킹 작동기(21e ; tracking actuator)는 트래킹 에러 신호(TE)가 실질적으로 목표치를 유지하도록 제어된다. 차동 증폭기(12)의 출력은 직접 트래킹 에러 신호(TE)로서 사용될 수 있다. 레이저 빔이 트래킹 홈(100c)으로부터 이동되면, 반사광은 광학 센서 소자(21a 및 21b)와 광학 소자(21c 및 21d) 사이에 비대칭으로 됨으로써 각 검출된 신호 진폭들 사이에 차이를 발생하며, 이것은 트래킹 에러 신호로서 사용된다. 특히, 그렇게 얻어진 차이는 피드백 트래킹 제어를 수행할 수 있도록 구동 증폭기(30)를 통해서 광학 헤드(21)의 트래킹 작동기(21e)에 다시 제공된다.
그러나, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 트랙 중심선으로부터 이동되기 때문에, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 트랙 방해를 발생한다. 레이저 빔이 주소 영역(100)을 스캐닝할 때, 트래킹 피드백 시스템은 먼저 주소 마크 스트링(100a)쪽으로, 그 다음에 주소 마크 스트링(100b) 쪽으로 레이저 빔을 이동시키는 기능을 한다. 트래킹 작동기(21e)의 응답은 그다지 빠르지 않기 때문에, 주소 마크 스트링(100a 및 100b) 쪽으로의 레이저 빔의 실제 이동은 어느정도 지연되어 발생한다. 그 결과, 데이터 영역(101)의 시작에서, 그 레이저 빔은 트랙 중심선으로부터 이동되고, 그 다음에 (도 7의 점선 D로 나타낸) 레이저 빔이 트랙 중심선을 따라 안전하게 비추기 시작할 때까지 트래킹 홈에 대해 부치기 시작한다. 따라서, 차이 신호(DHF)는 또한 잠시동안 넓게 쏘이고 그 다음에 기본 레벨에 모이기 시작한다.
도 7에서 "A"로 나타낸 바와 같이, 차이 신호(DHF)가 넓게 쏘이고 임계값(VTHP 또는 VTHN) 이상으로 되면, 단안정 다중 발진기(5)는 작동된다. 도 4에 도시된 구조를 가지고, 스위치(6)는 작동되고, 그렇게 함으로써, 도 7의 점선으로 표시된 바와 같이, 잘못된 임계값 제어를 시작한다. 이러한 관점에서, 본 실시예의 광 디스크 장치는 트랙 중심선으로부터 이동된 주소 마크 스트링(100a 및 100b)을 효과적으로 확인하기 위해 다음 수단을 사용한다.
먼저, 가산 증폭기(24 및 25)는 각각 대각선 합계 신호(HF21a+HF21c 및 HF21b+HF21d)를 출력한다. 신호(HF21a+HF21c 및 HF21b+HF21d)는 각각 비교기(26 및 27)에 의해 펄스 신호로 변환되고, 그 다음에 EXOR 게이트(28)에 제공된다. 나중에 설명하겠지만, 비교기(26 및 27) 및 EXOR 게이트(28)는 함께 한 형태의 위상 비교부를 형성한다. 결정부(29)는 위상차(EXOUT)가 예정치보다 크면 고레벨에 있는 펄스 신호(ADRHLD)를 생성한다. 스위치(6)는 펄스 신호(ADRHLD)에 의해 작동된다. 광 디스크 상에 불연속의 점선 패턴으로 제공된 볼록 또는 오목 마크를 따라 레이저 빔이 스캐닝하고, 트랙 중심선으로부터 스캐닝 트랙이 이동되는 양에 따라 대각선 합계 신호(HF21a+HF21c 및 HF21b+HF21d)들 사이에 어느 정도의 상대적인 위상차가 있는 것으로 공지되어있다 (예를들면, 이의신청을 위한 일본 공고 제 평성5-80053호를 참조하시오). 이것은 디스크의 비스듬한 방향을 따라 각 마크의 가장자리에 의해 생긴 광학 회절 때문인 것으로 여겨진다. 주소 마크 스트링(100a 및 100b)은 트랙 중심선으로부터 이동되기 때문에, 도 7에 도시된 바와 같이, 레이저 빔이 그 트랙 중심선을 따라 적절히 스캐닝할 때, 대각선 합계 신호(HF21a+HF21c 및 HF21b+HF21d)는 서로에 대한 위상차를 갖는다.
도 8에 대해서는 간단하게 설명하고자 한다. 레이저 빔은 실질적으로 트랙 중심선을 따라 스캐닝하고, 주소 마크 스트링(100a)은 광학 센서 소자(21a 및 21b) 위에 투사되는 것으로 가정하자. 레이저 빔이 이동함에 따라, 투사된 영상은 광학 센서 소자(21b)로부터 광학 센서 소자(21a) 쪽으로 이동한다. 따라서, 도 8에 도시된 광학 센서 소자(21a 및 21c) 쌍의 대각선 합계 신호(HF21a+HF21c)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 광학 센서 소자(21b 및 21d)의 또다른 쌍의 대각선 합계 신호(HF21b+HF21d)에 대한 지연 위상차(phase lag)를 갖는다. 마찬가지로, 주소 마크 스트링(100b)은 광학 센서 소자(21c 및 21d) 위에 투사된다. 그러면, 대각선 합계 신호(HF21a+HF21c)는 도 8에 도시된 바와 같이, 대각선 합계 신호(HF21b+HF21d)에 대한 선도 위상차(phase lead)를 갖는다. 그러므로, 상기 대각선 합계 신호들 사이의 위상차를 검출해서, 그 위상차를 예정치를 비교함으로써, 주소 영역(100)을 다른 영역과 구별할 수 있다. 본 실시예에서, 대각선 합계 신호들은 비교기(26 및 27)에 의해 펄스 신호(EXIN1 및 EXIN2)로 변환된 다음, EXOR 게이트(28)에 입력된다. EXOR 게이트(28)는 그것이 선도 위상차인지 지연 위상차인지에 무관하게, 그 위상차에 따른 폭을 갖는 펄스 신호(EXOUT)를 출력한다. 결정부(29)는 저역 필터를 사용하여 위상차 펄스 신호(EXOUT)를 평활화시키고, 그 평활화된 신호가 예정치(VO)보다 크게 나타난 동안 고레벨에 있는 펄스 신호(ADRHLD)를 생성한다.
대물렌즈 작동기의 진동으로 인한 차이 신호(DHF)의 와인딩(winding)은 기록 마크와 달리 연속 방법으로 형성된 트래킹 홈에 의해 발생되기 때문에, 그러한 와인딩은 위상차를 발생시키지 않는다. 약간의 위상차가 발생되더라도, 그것은 비교기(26 및 27)에 의해 인식되지 않는다. 그러므로, 출력(EXIN1 및 EXIN2)은 트래킹 홈에 의해 영향을 받지 않는다. 따라서, EXOR 게이트(28)는 주소 마크 스트링(100a 및 100b)에만 기초해서 펄스 신호(EXOUT)를 출력한다. 다시말하면, 주소 마크 스트링(100a 및 100b)는 상기 설명한 위상차를 검출함으로써 검출되며, 그렇게 함으로써 그러한 와인딩으로 인한 잘못된 검출을 피할 수 있다.
상기 설명한 대각선 합계 신호들 사이의 위상차를 사용함으로써, 트랙 제어 나머지에 의해 영향을 받지 않고, 주소 영역(100)을 다른 영역과 구별할 수 있다.
그러나, 이러한 방법에 따르면, 위상차를 나타내는 펄스 신호는 저역 필터를 통해서 평활화되어야 하고, 그렇기 때문에 검출 지연을 발생한다 (도 7의 ADRSHLD 참조). 특히, (도 7에서 "C"로 표시된) 하강 단부가 지연되면, 주소 영역(100)보다 다른 영역에서 게이트가 개방되고, 임계값은 유지 동작을 시작하기 전에 기본 레벨쪽으로 변한다. 그러한 지연의 양은 저역 필터의 컷-오프 주파수를 증가시킴으로써 감소시킬 수 있지만, 그러면 평활화 효율이 감소되어, 광 디스크 장치는 리플(ripple) 성분 때문에 오동작할 수 있다. 이러한 관점에서, 본 실시예에서는, 앞의 실시예들에서 설명한 것과 같은 방법으로 작용하는 단안정 멀티바이브레이터(5)의 출력과 AND 게이트(91)를 사용하여 신호의 지연을 제거한다. 앞의 여러 실시예에서와 같이, 제1 주소 마크가 주소 마크 검출부(7)에 의해 검출된 후, 스위치(92)는 타이머 계수기(8)에 의해 발생된 펄스 신호가 주소 게이트 신호(ADRG)로서 사용되도록 제어기(10)에 의해 작동된다.
상기 실시예에서는 데이터 영역(101) (트래킹 홈)이 기록되지 않은 것으로 가정하였지만, 실제는 데이터 영역(101)에 기록 마크가 기록될 수 있다. 그러한 기록 마크는 상기 여러 실시예의 작동에 영향을 미치지 않는 것으로 여겨진다. 광 디스크의 기록면 위에 형성된 볼록 또는 오목 마크위를 레이저 빔이 스캐닝할 때에만 대각선 합계 신호들 사이에서 큰 위상차가 발생된다. 레이저 빔으로 기록막(예를들면, 위상 변화막)을 가열함으로써 그 막 재료의 일부의 굴절율을 변화시킴으로써 형성된 데이터 영역(101)에서 평평한 마크 위로 레이저 빔이 스캐닝할 때에는 매우 약한 위상차가 발생하거나 위상차가 발생하지 않는다. 주소 마크 스트링에 의해 발생된 위상차와 데이터 기록 마크에 의해 발생된 위상차는 적절한 임계값(VO)를 설정함으로써 서로 구별될 수 있다. 또한, 실질적으로 트랙 중심선을 따라 기록된 마크는 광학 센서 소자(21a, 21b)와 광학 센서 소자(21c, 21d) 위에 동일하게 투사된다. 그러므로, 이들 신호 성분은 차동 증폭기(12)에 의해 수행된 미분 계산에 의해 삭제되고, 그렇게 함으로써 차이 신호(DHF)에서 기록 마크 성분들이 혼합되지 않도록 한다. 그 결과, 단안정 멀티바이브레이터(5)에 의해 생성된 주소 게이트 신호(ADRG)는 영향을 받지 않는다.
위에 설명한 바와 같이, 본 실시예의 광 디스크 장치는 광학센서 소자 그룹으로부터 출력 신호들에 기초해서 대각선 합계 신호들 사이의 위상차를 검출하기 위한 부분을 구비하고 있다. 그러므로, 어떤 트래킹 와인딩이 있을 경우에도 주소 데이터를 정확하게 검출할 수 있다.
제2실시예 및 제3 실시예에서, 주소 게이트 발생을 위해 단안정 멀티바이브레이터(5)에 제공될 펄스 신호를 발생하고 주소 디코더에 제공될 펄스 신호를 발생하기 위해 한 셋트의 비교기 (비교기(13, 14))가 사용된다. 그러나, 본 발명의 요지로부터 벗어나지 않으면, 다른 비교기 셋트를 교대로 제공해도 된다. 제1 실시예에서와 같이, AND 게이트에 의해 노이즈 성분이 제거될 수 있을 때, 주소 게이트에 제공될 펄스 신호를 발생하기 위해 별도의 비교기를 분리해서 제공할 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 주소 영역을 검출하고, 비기록 영역에서만 유지되는 임계값을 설정할 수 있도록 그로부터 주소 데이터를 재생함으로써, 간격을 두고 존재하는 PWM 주소 데이터 세그먼트를 연속해서 정확하게 재생할 수 있다.
또한, PWM 주소 데이터 마크가 트랙 중심선으로부터 소정 거리만큼 이동되더라도, 주소 영역을 검출하고, 그로부터 주소 데이터를 재상하여, 임계값을 설정할 수 있도록 함으로써 간격을 두고 존재하는 PWM 주소 데이터 세그먼트를 연속해서 정확하게 재생할 수 있다.
또한, PWM 주소 데이터 마크가 트랙 중심선으로부터 소정 거리만큼 이동되더라도, 그 주소 영역을 검출할 수 있고, 그러한 주소 데이터의 검출은 트래킹 오프셋에 의해 발생되는 장애로부터 자유로울 수 있다.
본 발명의 범위와 요지로부터 벗어나지 않으면, 그밖에 다양한 변형도 가능하다는 것은 당 업계의 숙련자들에게는 자명하며, 또 이 숙련자들은 다양한 변형을 만들 수 있을 것이다. 따라서, 여기에 첨부된 청구범위의 범위는 여기에 기재된 설명에만 한정하는 것이 아니고, 넓게 해석된다.

Claims (14)

  1. 펄스폭 변조 방법에 기초하여 주소 마크(address mark)가 간격을 두고 기록되는 광 디스크에 레이저 빔을 비추고, 반사광에 기초하여 재생 신호로부터 데이터를 재생하기 위한 광 디스크 장치로서,
    임계값에 기초하여 상기 재생 신호로부터 재생 펄스 신호를 생성하기 위한 펄스 신호 재생부와,
    상기 재생 펄스 신호에 기초하여 상기 임계값을 생성하기 위한 임계값 생성부와,
    상기 주소 마크가 재생되는 타이밍으로 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 게이트 신호 생성부를 포함하는 광 디스크 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 임계값 생성부는 상기 펄스 신호 재생부에 의해 재생된 상기 재생 펄스 신호의 듀티비(duty ratio)가 실질적으로 일정하게 되도록 상기 임계값을 생성하는 광 디스크 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 게이트 신호 생성부는 상기 재생 신호로부터 생성된 상기 재생 펄스 신호의 포락선(envelope)에 기초하여 상기 주소 게이트 신호를 생성하는 광 디스크 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 게이트 신호 생성부는 상기 재생 펄스 신호에서 주소 데이터가 검출될 경우에 상기 주소 데이터가 검출되는 타이밍으로부터 소정 시간만큼 지연되는 타이밍으로 상기 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 부분을 더 포함하는 광 디스크 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 광 디스크 장치는, 트래킹 방향을 따라 적어도 두 개의 수광 영역으로 분리된 수광부를 포함하고 적어도 두 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 상기 수광(light-receiving) 영역에 의해 상기 광 디스크로부터 상기 반사광을 받기 위한 광전 변환기(photoelectric converter)를 더 포함하며,
    상기 게이트 신호 생성부는 상기 두 개의 재생신호간의 위상차에 기초해서 펄스 신호를 생성하고 그 펄스 신호의 포락선에 기초해서 상기 주소 게이트 신호를 생성하는 광 디스크 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 주소 마크는 트랙 중심선의 대향하는 양측에 트랙 중심선으로부터 소정 거리에 배치된 제1 주소 마크와 제2 주소 마크를 포함하는 광 디스크 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    제1 펄스 신호는 제1 임계값에 기초해서 상기 제1 주소 마크로부터 생성되는 제1 차이 신호로부터 생성되고,
    제2 펄스 신호는 제2 임계값에 기초해서 상기 제2 주소 마크로부터 생성되는 제2 차이 신호로부터 생성되고,
    상기 주소 게이트 신호는 상기 제1 및 제2 펄스 신호의 포락선으로부터 생성되는 광 디스크 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 임계값은 상기 제1 펄스 신호와 상기 제2 펄스 신호의 각 듀티비가 실질적으로 일정하게 되도록 피드백 제어에 의해 제어되고,
    상기 광 디스크 장치는 주소 게이트 신호가 생성되지 않는 동안 상기 피드백 제어를 일시적으로 중지시키기 위한 부분을 더 포함하는 광 디스크 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 광 디스크 장치는, 트래킹 방향과 그 트래킹 방향에 수직인 또 다른 방향을 따라 적어도 네 개의 수광 영역으로 분리된 수광부를 포함하며 적어도 네 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 수광 영역에 의해 상기 광 디스크로부터 상기 반사광을 받기 위한 광전 변환기를 더 포함하고,
    상기 게이트 신호 생성부는 대각선으로 위치한 두 개의 수광 영역으로부터 출력되는 두 개의 재생 신호 사이의 위상차에 기초해서 주소 게이트 신호를 생성하는 광 디스크 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 주소 마크는 트랙 중심선의 대향하는 양측에 트랙 중심선으로부터 소정 거리에 배치된 제1 주소 마크와 제2 주소 마크를 포함하는 광 디스크 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 게이트 신호 생성부는
    트랙 중심선의 대향하는 양측에 위치한 두 개의 상기 수광 영역으로부터 출력된 두 개의 상기 재생 신호 사이의 차이로부터 펄스 신호를 생성하고 상기 펄스 신호의 포락선으로부터 상기 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 부분과,
    상기 재생 펄스 신호에서 주소 데이터가 검출되면, 상기 주소 데이터가 검출되는 타이밍으로부터 소정 시간만큼 지연된 타이밍으로 상기 주소 게이트 신호를 생성하기 위한 부분을 더 포함하는 광 디스크 장치.
  12. 펄스폭 변조 방법에 기초하여 주소 마크가 간격을 두고 기록되는 광 디스크에 레이저 빔을 비추고, 반사광에 기초하여 재생 신호로부터 데이터를 재생하기 위한 광 디스크 장치의 재생 방법으로서, 상기 방법은
    임계값에 기초하여 재생 신호로부터 재생된 펄스 신호를 생성하는 단계와,
    상기 재생된 펄스 신호에 기초하여 상기 임계값을 생성하는 단계와,
    상기 주소 마크가 재생되는 타이밍으로 주소 게이트 신호를 생성하는 단계를 포함하는 광 디스크 재생 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 방법은
    적어도 두 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 트래킹 방향을 따라 적어도 두 개의 수광 영역에 의해 상기 광 디스크로부터 반사광을 받아들이는 단계와,
    상기 두 개의 재생신호 사이의 차이로부터 펄스 신호를 생성하는 단계와,
    상기 펄스 신호의 포락선으로부터 상기 주소 게이트 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 광 디스크 재생 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 방법은
    적어도 네 개의 재생 신호를 생성할 수 있도록 상기 트래킹 방향과 그 트래킹 방향에 수직인 다른 방향을 따라 분리된 적어도 네 개의 수광 영역에 의해 상기 광 디스크로부터 반사광을 받아들이는 단계와,
    대각선으로 위치한 두 개의 상기 수광 영역으로부터 출력된 두 개의 재생 신호 사이의 위상차에 기초해서 주소 게이트 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 광 디스크 재생 방법.
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