KR100365661B1 - 틸트 검출 장치, 광 디스크 장치 및 틸트 제어 방법 - Google Patents

틸트 검출 장치, 광 디스크 장치 및 틸트 제어 방법 Download PDF

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Abstract

틸트 검출 장치는 광 빔의 광축에 대한 광 디스크의 기록 표면의 경사각(틸트 각도)을 검출한다. 상기 장치는 광 디스크를 향한 광 빔을 검출하기 위한 광헤드, 상기 광 디스크로부터 반사된 빛을 수신하기 위한 광 검출기, 및 광 빔의 광축에 대한 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출기를 갖는다.

Description

틸트 검출 장치, 광 디스크 장치 및 틸트 제어 방법{TILT DETECTION DEVICE, OPTICAL DISC DEVICE, AND TILT CONTROL METHOD}
근년에, 대량의 데이터를 저장하고 재생하는 수단으로서 광 디스크 분야에서 괄목할 만한 개발이 이루어져 왔고, 고저장 밀도를 성취하기 위한 해결 방법이 채용되었으며, 이 방법 중의 하나는 가역 결정-비결정 상태 변화를 이용한 위상 변화식 광 디스크 장치이다.
위상 변화식 광 디스크 장치에서, 마크(mark)(비정질부:amorphous sections)와 마크 사이의 스페이스(space)(결정부:crystalline sections)는, 결정 영역을 비정질화시키는 피크 전력(peak power)과 비정질 영역을 결정화시키는 바이어스 전력(bias power)의 2개 전력 설정을 이용하여 광 디스크 매체 상에 반도체 레이저 광을 조사함으로써, 광 디스크 매체에 형성된다.
랜드/홈(land/groove) 기록 기술은, 디스크 상의 안내 홈(guide groove)의 랜드 영역 및 홈 영역 모두에서 트랙 내에 이들 마크 및 스페이스를 기록하기 위해 존재한다.
광 디스크의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 광 디스크 상에서 고품질의 신호를 저장하고 재생하는 것이 필요하다. 광 빔의 광축에 대한 광 디스크의 기록 표면에 경사(틸트각: tilt angle)가 있으면, 광 스폿(light spot)에서 수차(收差)가 발생하고, 이것은 광 디스크 상에서 고품질 신호를 기록 및 재생하는 것을 곤란하게 한다. 따라서, 광 디스크에 및 광 디스크로부터 신호를 기록 및 재생하기 위하여, 상기한 틸트각을 정확하게 검출하고 이 틸트각을 정정할 필요가 있다.
도 2에서 틸트 소자로써 틸트를 정정하는 종래의 방법을 나타낸다.
도 2에서, 201은 광 디스크이고, 202는 광 빔을 광 디스크 상에 집속하는 광 헤드이며, 203은 틸트 플랫폼(platform)이고, 204는 신호 계산 회로이며, 205는 광 디스크 표면 상에 광 스폿의 초점 위치를 제어하는 초점 제어 수단을 표시하고, 206은 트랙(track) 상에서 광 스폿의 위치를 제어하는 트랙 제어 수단을 표시하며, 207은 상기한 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 신호의 경사각을 검출하기 위하여 광 디스크 상에 광을 조사하고 광 디스크에 의해 반사되는 광을 수신하며 상기한 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 센서이고, 208은 상기한 틸트 센서에 의해 검출된 값에 따라 상기한 틸트 플랫폼을 기울여서 상기한 광 빔의 광축에 대한 상기한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 제어하는 틸트 제어 수단을 표시한다.
도 3은, 종래의 광 디스크 장치에서, 광 디스크의 내부 원주 및 외부 원주 모두에서 틸트 위치를 정정하는 경우의 그래프를 나타낸다.
본 발명은 레이저 광을 광 디스크 매체 위에 조사(照射)하여 정보를 저장하는 광 디스크, 및 동일 용도의 광 디스크 장치에 관한 것이다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크 장치의 구성도.
도 2는, 종래 광 디스크 장치의 구성도.
도 3은, 광 디스크용 종래 틸트 정정 방법을 나타낸 선도(線圖).
도 4는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크 장치에서 기록 및 재생을 설명하는 선도.
도 5는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크 장치의 구성도.
도 6은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크 장치에서 R 틸트를 설명하는 선도.
도 7은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크 장치에서 T 틸트를 설명하는 선도.
도 8은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크의 구성도.
도 9는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크의 구성도.
도 10은, 본 발명의 제1 실시형태에서 방사상 위치 및 R 틸트간의 관계를 나타내는 그래프.
도 11은, 본 발명의 제1 실시형태에서 푸시-풀 TE 신호 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 12는, 본 발명의 제1 실시형태에서 푸시-풀 TE 신호의 진폭 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 13은, 본 발명의 제1 실시형태에서 워블 신호의 진폭 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 14는, 본 발명의 제1 실시형태에서 반복되는 피트열로부터의 합신호의 하위 신호 레벨 차이 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 15는, 본 발명의 제1 실시형태에서 반복되는 피트열로부터의 차신호 진폭내의 차이 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 16은, 오프-트랙이 존재하는 경우에, 본 발명의 제1 실시형태에서 반복되는 피트열로부터의 차신호 진폭 내의 차이 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 17은, 본 발명의 제1 실시형태에서 격리된 피트로부터의 합신호의 하위 신호 레벨 차이 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 그래프.
도 18A, 도 18B 및 도 18C는, 본 발명의 제1 실시형태에서 푸시-풀 TE 신호 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 선도.
도 19A, 도 19B 및 도 19C는, 본 발명의 제1 실시형태에서 푸시-풀 TE 신호의 진폭 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 선도.
도 20A, 도 20B 및 도 20C는, 본 발명의 제1 실시형태에서 워블 신호의 진폭 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 선도.
도 21A, 도 21B 및 도 21C는, 본 발명의 제1 실시형태에서 반복되는 연속 피트열로부터의 합신호 출력 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 선도.
도 22A, 도 22B 및 도 22C는, 본 발명의 제1 실시형태에서 반복되는 연속 피트열로부터의 차신호 출력 및 R 틸트간의 관계를 설명하는 선도.
도 23은, 본 발명의 제1 실시형태에서 차신호 출력을 설명하는 선도.
도 24는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광 디스크의 구성도.
도 25A, 도 25B 및 도 25C는, 본 발명의 제1 실시형태에서 반복되는 연속 피트열로부터의 합신호 출력 및 오프-트랙간의 관계를 설명하는 선도.
도 26은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 오프-트랙 검출 방법을 설명하는 선도.
도 27A, 도 27B, 도 27C 및 도 27D는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 위상 차신호를 설명하는 선도.
도 28A, 도 28B 및 도 28C는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 오프-트랙 검출 방법을 설명하는 선도.
도 29는, 본 발명의 제1 실시형태에서 R 틸트에 대한 오프-트랙 오류를 위한 시뮬레이션 결과를 나타내는 선도.
그러나, 종래의 구성에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이 틸트 센서 및 틸트 제어 수단이 광 디스크의 틸트 위치를 검출하기 위해 사용되기 때문에, 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 정정하기 위하여, 틸트를 검출하는 틸트 센서(207)를 광 헤드(202)로부터 분리하여 구성하는 것이 필요하였다. 광 헤드 및 틸트 센서의 2개 광 시스템의 일체화는 광 디스크 장치를 더욱 복잡하게 하고, 장치에 필요한 공간이 증가하며, 이는 비용 상승으로 이어진다. 더구나, 광 헤드 및 틸트 센서의 2개 광 시스템의 광축이 조정되어야 하며, 따라서 조정 업무가 더욱 복잡해지고, 틸트 센서 및 상기한 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각(틸트각) 사이에서 오류가 발생하기 쉽고, 틸트각을 정확히 검출하기가 어렵게 된다.
본 발명은 상기한 모든 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 틸트 검출 수단에 의해 검출되는 값이 적절한 값으로 되는 방식으로, 내부 원주, 중간 원주 및 외부 원주에서의 방사상 위치에서 광 빔의 광축에 대한 광 디스크의 경사각을 정정함으로써 광 스폿 및 기록 재생 특성의 품질을 개선하는 것이다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 다음의 양태를 포함한다.
본 발명의 제1 양태는 실시형태의 방법(1)에 대응한다.
제1 양태는, 제1 시프트 피트(shifted pit) 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출하는 틸트 검출 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하고, 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기(two-split photo detector)와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단, 및
상기 연속 트랙으로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 신호간의 차이를 나타내는 차신호 출력에 의해 상기 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단을 포함한다.
그것에 의해서, 신호를 기록 및 재생하는 광 시스템으로부터 틸트각을 분리해서 검출하는 광 시스템을 구성할 필요 없이, 광 디스크에 미리 기록된 피트에 의해 틸트각을 검출함으로써 기록 및 재생 중에 신호 품질을 개선할 수 있다.
본 발명의 제2 양태는 실시형태의 방법(4)에 대응한다.
제2 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출하는 틸트 검출 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를포함하고, 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단, 및
상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제1 합신호와, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제2 합신호를 비교함으로써 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단을 포함한다.
본 발명의 제3 양태는 실시형태의 방법(4)에 대응하며, 특히 도 21A, 도 21B 및 도 21C에 나타낸 하위 신호 레벨에 대응한다.
제3 양태는 본 발명의 제2 양태에 따른 틸트 검출 장치이며, 상기 틸트 검출 수단은 제1 합신호의 포락선 신호 절대값의 하위 레벨을 제2 합신호의 포락선 신호 절대값의 하위 레벨과 비교한다.
본 발명의 제4 양태는 실시형태의 방법(4)에 대응하며, 특히 도 21A, 도 21B 및 도 21C에 나타낸 상위 신호 레벨에 대응한다.
제4 양태는 본 발명의 제2 양태에 따른 틸트 검출 장치이며, 상기 틸트 검출 수단은 제1 합신호의 포락선 신호 절대값의 상위 레벨을 제2 합신호의 포락선 신호 절대값의 상위 레벨과 비교한다.
본 발명의 제5 양태는 실시형태의 방법(4)에 대응하며, 특히 도 21A, 도 21B 및 도 21C에 나타낸 진폭에 대응한다.
제5 양태는 본 발명의 제2 양태에 따른 틸트 검출 장치이며, 틸트 검출 수단은 제1 합신호의 진폭을 제2 합신호의 진폭과 비교한다.
본 발명의 제6 양태는 실시형태의 방법(5)에 대응한다.
제6 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출하는 틸트 검출 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하고, 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단, 및
상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 광을 상기 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력간의 차이를 나타내는 제1 차신호(difference signal)와, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 광을 상기 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력간의 차이를 나타내는 제2 차신호를 비교함으로써 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단을 포함한다.
본 발명의 제7 양태는 실시형태의 방법(5)에 대응하며, 특히 도 22A, 도 22B 및 도 22C에 나타낸 하위 신호 레벨에 대응한다.
제7 양태는 본 발명의 제6 양태에 따른 틸트 검출 장치이며, 틸트 검출 수단은 제1 차신호의 포락선 절대값의 상위 레벨을 제2 차신호의 포락선 절대값의 상위 레벨과 비교한다.
본 발명의 제8 양태는 실시형태의 방법(5)에 대응하며, 특히 도 22A, 도 22B 및 도 22C에 나타낸 진폭에 대응한다.
제8 양태는 본 발명의 제6 양태에 따른 틸트 검출 장치이며, 틸트 검출 수단은 제1 차신호의 진폭을 제2 차신호의 진폭과 비교한다.
본 발명의 제9 양태는 실시형태의 오프-트랙(off-track) 검출에 대응한다.
제9 양태는, 본 발명에 따른 틸트 검출 장치로서, 제1 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제3 합신호와, 제2 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제4 합신호를 비교함으로써 트랙의 중심 및 광 스폿의 중심간의 변위량을 나타내고, 또한 트래킹 제어 수단에 가산되는 오프-셋(off-set) 양을 출력하는 오프-트랙 검출 수단을 추가로 포함한다.
본 발명의 제10 양태는 실시형태에서 시프트 피트간의 간격에 대응한다.
제10 양태는 본 발명에 따른 틸트 검출 장치이고, 제1 시프트 피트는 반복 연속 형태(repeated continous fashion)로 제공되며, 제2 시프트 피트는, 제1 시프트 피트에 연속해서 반복 연속 패션으로 구비된다.
본 발명의 제11 양태는 시프트 피트간의 간격이 실시형태에서 작을 경우(도 8)에 대응한다.
제11 양태는 본 발명의 제10 양태에 따른 틸트 검출 장치이고, 제1 시프트 피트가 반복되는 간격을 나타내는 스페이스 Ls는 Lp<Ls<2Lp이며, 여기서 Lp는 피트 길이 이다.
본 발명의 제12 양태는 시프트 피트간의 간격이 실시형태에서 클 경우(도 9)에 대응한다.
제12 양태는 본 발명의 제10 양태에 따른 틸트 검출 장치이고, 제1 시프트 피트가 반복되는 간격을 나타내는 스페이스 Ls는 20Lp<Ls이며, 여기서 Lp는 피트 길이 이다.
본 발명의 제13 양태는 실시형태의 방법(3)에 대응한다.
제13 양태는, 주기적인 워블(wobble)을 수용하는 방식으로 형성되는 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출하는 틸트 검출 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단, 및
상기한 워블링(wobbling) 트랙으로부터 반사된 광을 광 검출기가 수신할 때, 워블 신호 출력의 진폭에 따라 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단을 포함한다.
본 발명의 제14 양태는 실시형태의 방법(2)에 대응한다.
제14 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출하는 틸트 검출 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단, 및
상기 트래킹 제어 수단이 폐쇄되고 광 스폿이 트랙을 횡단한다면, 트랙으로부터의 반사된 광을 광 검출기가 수신할 때, 트래킹 오류 신호 출력의 진폭에 따라 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단을 포함한다.
본 발명의 제15 양태는 실시형태에서 도 10에 대응한다.
제15 양태에 따라 본 발명에 따른 틸트 검출 장치에서, 틸트 검출 및 틸트량 샘플링은 광 디스크의 내부 원주 영역, 중간 원주 영역 및 외부 원주 영역에서 수행된다. 그렇게 하여, 광 디스크 상의 방사상 위치에도 불구하고 틸트각을 정확히 검출할 수 있으며, 따라서 기록 및 재생중에 신호 품질을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 제16 양태는 실시형태에서 도 10에 대응한다.
틸트 검출 수단의 출력이 규정치에 있거나 그 이상이면 틸트량의 정정을 수행한다.
본 발명의 제17 양태는 실시형태의 방법(1)에 대응한다.
제17 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출 및 정정하는 광 디스크 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하고, 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단과,
상기 연속 트랙으로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 신호간의 차이를 나타내는 차신호 출력에 의해 상기 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단, 및
틸트 검출 수단에 의해 검출된 틸트량에 따라 광 디스크의 각도를 제어하는 틸트 정정 수단을 포함한다.
본 발명의 제18 양태는 실시형태의 방법(4)에 대응한다.
제18 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크의 기록 표면 경사각을 검출하고 정정하는 광 디스크 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하고, 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단과,
상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제1 합신호와, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제2 합신호를 비교함으로써 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단, 및
틸트 검출 수단에 의해 검출된 틸트량에 따라 광 디스크의 각도를 제어하는 틸트 정정 수단을 포함한다.
본 발명의 제19 양태는 실시형태의 방법(5)에 대응한다.
제19 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 광 디스크 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하고, 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단과,
상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력간의 차이를 나타내는 제1 차신호와, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 광을 2분할 광 검출기가 수신할 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력간의 차이를 나타내는 제2 차신호를 비교함으로써 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단, 및
틸트 검출 수단에 의해 검출된 틸트량에 따라 광 디스크의 각도를 제어하는 틸트 정정 수단을 포함한다.
본 발명의 제20 양태는 실시형태의 방법(3)에 대응한다.
제20 양태는, 주기적인 워블을 수용하는 방식으로 형성된 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하고 정정하는 광 디스크 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단과,
상기한 워블링 트랙으로부터 반사된 광을 광 검출기가 수신할 때, 워블 신호 출력의 진폭에 따라 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단, 및
틸트 검출 수단에 의해 검출된 틸트량에 따라 광 디스크의 각도를 제어하는 틸트 정정 수단을 포함한다.
본 발명의 제21 양태는 실시형태의 방법(2)에 대응한다.
제21 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 광 디스크 장치로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 광 검출기와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단과,
상기 트래킹 제어 수단이 중지되고 광 스폿이 트랙을 횡단한다면, 트랙으로부터의 반사된 광을 광 검출기가 수신할 때, 트래킹 오류 신호 출력의 진폭에 따라 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 수단, 및
틸트 검출 수단에 의해 검출된 틸트량에 따라 광 디스크의 각도를 제어하는 틸트 정정 수단을 포함한다.
본 발명의 제22 양태는 실시형태의 방법(1)에 대응한다.
제22 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 방법으로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속하는 단계와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를포함하는 광 검출기로써 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 단계와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
상기 연속 트랙으로부터 반사된 광이 수신될 때, 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 신호간의 차이를 나타내는 차신호 출력에 의해 상기 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제23 양태는 실시형태의 방법(4)에 대응한다.
제23 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 방법으로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속하는 단계와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하는 광 검출기에 의해 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 단계와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 광이 수신될 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제1 합신호와, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 광이 수신될 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제2 합신호를 비교함으로써 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제24 양태는 실시형태의 방법(5)에 대응한다.
제24 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 방법으로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속하는 단계와,
트랙에 평행한 방향으로 분할되는 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하는 광 검출기에 의해 상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 단계와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 광이 수신될 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력간의 차이를 나타내는 제1 차신호와, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 광이 수신될 때, 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력간의 차이를 나타내는 제2 차신호를 비교함으로써 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제25 양태는 실시형태의 방법(3)에 대응한다.
제25 양태는, 주기적인 워블을 수용하는 방식으로 형성된 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 방법으로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속하는 단계와,
상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 단계와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
상기한 워블링 트랙으로부터 반사된 광을 광 검출기가 수신할 때, 워블 신호출력의 진폭에 따라 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제26 양태는 실시형태의 방법(2)에 대응한다.
제26 양태는, 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트가 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치되는 것으로 형성된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트와 트랙을 가진 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 검출 방법으로서,
상기 광 디스크 상에 광 스폿을 집속하는 단계와,
상기 광 디스크로부터 반사되는 광을 수신하는 단계와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
상기 트래킹 제어 수단이 중지되고 광 스폿이 트랙을 횡단한다면, 트랙으로부터의 반사된 광이 수신될 때, 트래킹 오류 신호 출력의 진폭에 따라 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제27 양태는 실시형태에서 도 26과 도 27A, 도 27B, 도 27C 및 도 27D에 대응한다.
제27 양태는, 제1 및 제2 시프트 피트로부터 반사된 광을 4분할 광 검출기가 수신할 때, 4분할 광 검출기로부터의 대각선 합신호 출력으로부터 제1 및 제2 시프트 피트에 대응하는 출력값의 위상을 비교함으로써, 트래킹 제어 수단에 가산되는 트래킹 제어를 위한 오프-셋(off-set)량을 나타내는, 오프-트랙 검출 수단을 추가로 포함하는 본 발명에 관련된 틸트 검출 장치이다.
본 발명의 제28 양태는 실시형태에서 도 26과 도 27A, 도 27B, 도 27C 및 도27D에 대응한다.
제28 양태는 광 디스크 장치로서,
트랙을 가진 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 광 헤드와,
광 디스크 표면 상의 상기 광 스폿의 초점 위치를 제어하는 초점 제어 수단과,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단과,
직교하는 분할선에 의해 분할된 4개의 광 수신 표면을 가지며, 상기 광 디스크로부터 반사된 광을 수신하는 4분할 광 검출기와,
상기 4분할 광 검출기의 출력으로부터 발생되는 초점 오류 신호와,
상기 4분할 광 검출기의 출력으로부터 발생되는 트래킹 오류 신호와,
상기 4분할 광 검출기의 출력으로부터 발생되는 총합신호, 및
상기 4분할 광 검출기 내에서 대각선으로 대향하는 2개의 광 검출 소자의 합산 출력을 각각 나타내는 2개의 대각선 합신호로부터 발생되는 오프-트랙 검출 신호를 발생하는 계산 회로와,
상기 계산 회로로부터 발생되는 오프-트랙 검출 신호로부터 오프-트랙량을 검출하는 오프-트랙 검출 수단, 및
상기 오프-트랙 검출 수단으로부터 검출되는 검출값으로부터 상기 광 스폿의 오프-트랙 위치를 정정하는 오프-트랙 검출 수단을 포함한다.
본 발명의 제29 양태는 실시형태에서 도 26과 도 27A, 도 27B, 도 27C 및 도27D에 대응한다.
본 발명의 제29 양태는 본 발명의 제28 양태에 따른 광 디스크 장치이며, 오프-트랙 검출 수단에 의해 검출되는 검출값은 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 통과하는 동안에 상기 광 헤드에 의해 재생되는 재생 신호로부터 검출되고, 상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트는 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치한다.
본 발명의 제30 양태는 실시형태에서 도 26과 도 27A, 도 27B, 도 27C 및 도 27D에 대응한다.
제30 양태는 광 디스크용 오프-트랙 검출 방법으로서,
트랙을 가진 광 디스크 상에 광 스폿을 집속함으로써 신호를 기록 및 재생하는 단계와,
광 디스크 표면 상의 상기 광 스폿의 초점 위치를 제어하는 초점을 제어하는 단계와,
트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어를 수행하는 단계와,
직교하는 분할선에 의해 분할된 4개의 광 수신 표면을 가진 4분할 광 검출기에 의해 상기 광 디스크로부터 반사된 광을 수신하는 단계와,
상기 4분할 광 검출기의 출력으로부터 발생되는 초점 오류 신호와,
상기 4분할 광 검출기의 출력으로부터 발생되는 트래킹 오류 신호와,
상기 4분할 광 검출기의 출력으로부터 발생되는 총합신호, 및
상기 4분할 광 검출기 내에서 대각선으로 대향하는 2개의 광 검출 소자의 합산 출력을 각각 나타내는, 2개의 대각 합신호로부터 발생되는 오프-트랙 검출 신호를 발생하는 계산을 수행하는 단계와,
상기 계산 단계로부터 발생되는 오프-트랙 검출 신호로부터 오프-트랙량을 검출하는 단계, 및
상기 오프-트랙 검출 단계로부터 검출되는 검출값으로부터 상기 광 스폿의 오프-트랙 위치를 정정하는 오프-트랙 제어 단계를 포함한다.
본 발명의 제31 양태는 실시형태에서 도 26과 도 27A, 도 27B, 도 27C 및 도 27D에 대응한다.
본 발명의 제31 양태는 본 발명의 제30 양태에 따른 광 디스크 장치이며, 상기 오프-트랙 검출 단계에 의해 검출되는 검출값은 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 통과하는 동안에 상기 광 헤드에 의해 재생되는 재생 신호로부터 검출되고, 상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트는 각각 트랙의 중심으로부터 트랙의 제1 측 및 제2 측에 위치한다.
하기에서, 본 발명의 제1실시형태를 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 실시형태에서 광 디스크 장치의 구성도이다.
도 1에서, 101은 광 디스크이고, 102는 광 빔을 광 디스크 상에 집속하는 광 헤드이며, 100은 4분할 광 검출기이고, 103은 틸트 플랫폼이고, 104는 신호 계산 회로이며, 105는 광 디스크 표면 상에 광 스폿의 초점 위치를 제어하는 초점 제어 수단을 표시하고, 106은 트랙 상에서 광 스폿의 위치를 제어하는 트래킹 제어 수단을 표시하며, 107은 상기한 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 신호의 경사각을 검출하기 위하여 광 디스크 상에 광을 조사하고 광 디스크에 의해 반사되는 광을 수신하며 상기한 광 빔의 광축에 대한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 검출하는 틸트 센서이고, 108은 상기한 틸트 센서에 의해 검출된 값에 따라 상기한 틸트 플랫폼을 경사시킴으로써 상기한 광 빔의 광축에 대한 상기한 광 디스크 기록 표면의 경사각을 제어하는 틸트 제어 수단을 표시한다. 110은 오프-트랙 검출부이고 111은 오프-트랙 제어부이다. 4분할 광 검출기 내의 a 및 d가 일체 유닛으로 간주되고 b 및 c가 유사하게 일체 유닛으로 간주된다면, 광 검출기는 트랙 방향에 평행한 2 부분으로 분할된 2분할 광 검출기 처럼 보일 수 있다.
다음, 기록 및 재생 동작을 설명한다.
광 헤드(102)에 의해 광 디스크(101) 상으로 향한 광 스폿은 초점 제어부(105)에 의해 광 디스크(101) 상에 초점이 맞추어 지고, 광 스폿은 트래킹 제어부(106)에 의해 광 디스크(101)의 요구되는 방사상 위치에서 요구되는 트랙 위치로 트래킹 된다. 광 디스크 상에 저장된 데이터는 광 디스크 상의 파동 피트를 재생함으로써 판독되거나, 또는 위상 변화식 광 디스크에서는 상이한 반사율을 가진 농후한 및 연한 마크에 상기 방식으로 광 스폿을 집속하고 트래킹함으로써 판독된다.
기록 동작을 도 4를 참조하여 설명한다.
위상변화식 광 디스크에서, 마크(비정질부)(404) 및 이들 마크 사이에 위치한 스페이스(결정부)(405)는, 결정 영역을 비정질화하는 피크 전력(401) 및 비정질 영역을 결정화하는 바이어스 전력(402)의 2개 전력으로 광 디스크 매체 상에 반도체 레이저를 조사함으로써 광 디스크 매체 상에 형성된다.
마크 및 스페이스는 상이한 반사율을 가지고 있음으로 재생시에, 상기한 피크 전력(401) 또는 바이어스 전력(402)보다 낮은 전력인 재생 전력(403)를 사용하여 이들 반사율의 상이를 판독함으로써 저장된 신호를 판독한다.
다음에, 도 5를 참조하여 틸트를 설명한다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 광 디스크(501)의 중심, 및 광 헤드(502)로부터 광 디스크(501) 상에 집속된 광 스폿을 연결하는 선은, 방사상 방향(504)이라 부르고, 광 디스크(501) 평면 내에서 상기한 방사상 방향(504)에 수직인 방향은 접선 방향(505)이라 부른다. 광 디스크(501) 평면에 수직인 방향은 z-축 방향(506)이라 부른다.
방향으로써 분별할 때, 틸트는 트랙에 직교하는 방향에서 방사상 방향 틸트와, 트랙에 평행하는 방향에서 접선 방향 틸트로 이루어진다.
도 6을 참조하여 방사상 틸트(R 틸트)를 설명한다.
도 6에서, 601은 광 디스크이고, 602는 광 헤드이며 603은 틸트 플랫폼이다. 방사상 틸트(R 틸트)는, 디스크의 비틀림이나 디스크의 회전에 의한 표면 불균형에 의해 발생되는 디스크 R 틸트(604) 및, 광 빔의 광축에 대하여 광 디스크(601)의 기록 표면의 경사각에 근거하고 광 헤드의 부정확한 설치 또는 틸트 플랫폼의 경사각에 기인하는 구동 R 틸트(605)로 이루어진다. 본질적으로 디스크 R 틸트 및 구동 R 틸트를 구분하지 않고 공통으로 R 틸트라고 한다.
도 7을 참조하여 접선 틸트(T 틸트)를 설명한다.
도 7에서, 701은 광 디스크이고, 702는 광 헤드이며 703은 틸트 플랫폼이다. 접선 틸트(T 틸트)는, 디스크 회전의 파동, 디스크 내의 표면 정밀도 오류 등에 의해 발생되는 디스크 T 틸트(704) 및, 광 빔의 광축에 대하여 광 디스크(701)의 기록 표면의 경사각에 근거하고 광 헤드의 부정확한 설치 또는 틸트 플랫폼의 경사각에 기인하는 구동 T 틸트(705)로 이루어진다. 본질적으로 디스크 T 틸트 및 구동 T 틸트를 구분하지 않고 공통으로 T 틸트라고 한다.
다음, R 틸트를 검출하는 방법을 설명한다. 도 1의 틸트 검출부(107)에 의해 검출되는 신호는 다음과 같다.
(1) 트래킹 중의 상태, 다시 말해 광 빔이 트랙을 따라 작동하는 상태에서, 차신호(푸시-풀 TE)의 전압을, 광 디스크에 미리 형성된 안내 홈에 의해 회절되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기로써 검출하는 방법.
(2) 트래킹 종료의 상태, 다시 말해 광 빔이 트랙에 측면 방향으로 작동하는 상태에서, 차신호(푸시-풀 TE)의 진폭을, 광 디스크 내에 이전에 형성된 안내 홈에 의해 회절되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기로써 검출하는 방법.
(3) 트래킹 중의 상태에서, "워블" 신호의 진폭을, 주기적 편차("워블")를 포함하는 것처럼 광 디스크 내에 이전에 형성된 안내 홈로부터 검출하는 방법.
(4) 트래킹 중의 상태에서, 진폭, 또는 하위 신호 레벨(하위 포락선) 또는 상위 신호 레벨(상위 포락선)은, 광 디스크에 미리 형성된 연속적인 지그재그형의 피트가 재생될 때, 재생 신호 출력의 제1 절반(first half) 및 제2 절반(second half)에서 2분할 광 검출기의 합신호로서 비교된다.
(5) 트래킹 중의 상태에서, 진폭 또는 상위 신호 레벨(상위 포락선)은, 광 디스크에 미리 형성된 연속적인 지그재그형의 피트가 재생될 때, 재생 신호 출력의 제1 절반 및 제2 절반에서 2분할 광 검출기의 상이 신호로서 비교된다.
(6) 트래킹 중의 상태에서, 진폭 또는 하위 신호 레벨(하위 포락선)은, 광 디스크에 이전에 형성된 격리된 지그재그형의 피트가 재생될 때, 재생 신호 출력의 제1 절반 및 제2 절반에서 2분할 광 검출기의 합신호로서 비교된다.
상기한 방법의 (1), (3), (4), (5) 및 (6)에서, 트래킹 중 상태에서 제어가 수행된다. R 틸트 또는 T 틸트가 발생할지라도, 오프-트랙 검출부(110) 및 오프-트랙 제어부(111)에 의해 트랙의 중심에 광 스폿을 위치시킬 수 있다. 따라서, 우선적으로, 방법 (1), (3), (4), (5) 및 (6)에서, 오프-트랙 검출부(110) 및 오프-트랙 제어부(111)에 의해 트랙의 중심에 광 스폿을 위치시킬 수 있다. 이러한 상태에서, 광 스폿을, 트랙 방향에 평행한 선에 의해 그것의 중심(원형 중심)을 따라 2개로 분할하고, 각각의 분할된 영역 내의 광량(quantity of light)을 검사한다. 2개의 분할 영역 내 광량이 동일하면, 틸트가 없는 것이고, 반면 이들 양의 차이가 있으면 틸트가 있는 것이다.
다음의 방법 (1), (3), (4), (5), (6)에서, 어떻게 오프-트랙 검출부(110) 및 오프-트랙 제어부(111)에 의해 트랙의 중심에 광 스폿이 위치되는가를 설명한다. 오프-트랙 검출부(110) 및 오프-트랙 제어부(111)는 도 24 및 도 29를 참조하여 추후에 상세히 설명한다.
우선, 광 디스크 내에 이전에 형성된 안내 홈에 의해 광 스폿으로부터 회절되는 광을 수신하는 2분할 광 검출기로부터 차신호(푸시-풀 TE)를 검출하는 방법을 설명한다.
도 18A, 도 18B 및 도 18C 는 광 디스크 상의 안내 홈의 단면도 및 그와 관련된 재생 신호 파형을 각각 나타낸다. 1801은 홈 트랙이고 1802는 랜드 트랙이다.
도 18A - 도 18C의 예는 트래킹 중 제어 및 오프-트랙 제어가 수행되는 상태, 다시 말해 광 스폿이 트랙의 중심을 따라 작동하는 방식으로 제어되는 상태를 나타낸다. 도 18A - 도 18C의 파형도는 신호 재생 중에 2분할 광 검출기로부터의 차신호 출력(푸시-풀 TE 신호)을 나타낸다. 재생 신호 파형에서, 푸시-풀 TE 신호는 R 틸트가 0°일 때(도 18B)의 기준 레벨(1803)을 나타낸다. +0.4°의 R 틸트(도 18C)가 발생하면, R 틸트로 인해 광 스폿 내에 수차(收差)가 발생한다. 이 경우에는, 푸시-풀 TE 신호에서 위상 변화가 발생하고, R 틸트가 0°일 때의 기준 레벨로부터 +G의 오프셋이 푸시-풀 TE 신호의 재생 신호에서 발생한다. -0.4°의 R 틸트(도 18A)가 발생하면, R 틸트로 인해 광 스폿에서 수차(收差)가 발생한다. 이 경우에는, 푸시-풀 TE 신호에서 위상 변화가 발생하고, R 틸트가 0°일 때의 기준 레벨로부터 -G의 오프셋이 푸시-풀 TE 신호의 재생 신호에서 발생한다. 기준 레벨로부터의 푸시-풀 TE 신호에서의 오프셋 G는 R 틸트가 +0.4° 및 -0.4°일 때 상이하다. 틸트 검출부는 오프셋 G를 틸트 검출부를 위한 검출값으로서 저장한다.
틸트 제어부는 이 틸트 검출값을 틸트각으로서 간주하여 틸트각을 정정한다.
도 11은 R 틸트가 발생한 상태에서 R 틸트의 양과 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값 G 사이의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 시뮬레이션에 사용된 광학 조건은: 파장 = 650 nm, NA = 0.6, 방사 방향 RIM 농도 = 0.25, 접선 방향 RIM 농도 = 0.83 이다. 더욱이, 이 결과는 광 스폿이 트랙의 중심을 따라 트래킹하는 경우에 관련된다. 도 11에서, R 틸트가 발생하지 않으면, 푸시-풀 TE 신호의 오프셋 G는 0 이다. R 틸트가 발생하면, 광 스폿에 수차가 있게 되고, 안내 홈로부터 회절되는 광은 진원(眞圓)을 형성하지 못하며, 범프형상(bump-shaped)의 1차 광 스폿이 광 스폿의 측면에 형성된다. R 틸트각이 +방향에 있으면(도 6 참조), +1 광 스폿이 원의 우측에 발생되고(도 18C 참조), R 틸트각이 -방향에 있으면, -1 광 스폿이 원의 좌측에 발생된다(도 18A 참조). R 틸트가 +0.4° 또는 -0.4°이면, 2분할 광 검출기가 안내 홈로부터 회절되는 광을 수신할 때 발생된 차신호의 출력(푸시-풀 TE 신호) 내에서 불일치가 발생한다. 도 11의 그래프는 푸시-풀 신호의 오프셋 G 의 값을 좌표로 나타낸다.
틸트 검출부는 상기한 푸시-풀 TE 신호의 오프셋 G를 틸트 각도 검출값으로서 취급하여 틸트각을 검출한다.
예를 들면, 틸트 검출부(107)에 의해 검출되는 검출값인, 푸시-풀 TE 신호의 오프셋 G가 -0.08이면, 도 11로부터 R 틸트는 +0.4°이며, 그러므로 틸트 정정부(108)는 이 검출값에 상당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 전송하고, 틸트 제어부(109)는 틸트 플랫폼(103)을 구동함으로써 R 틸트각을 정정한다.
이 R 틸트 검출 방법의 응용은 본 시뮬레이션에서 사용하는 광학 조건으로 제한되는 것은 아니다.
틸트 검출값은 100%의 광이 2분할 광 검출기 내의 거울부에 의해 반사될 때 1의 표준값을 갖는다.
다음, 광 디스크 내에 이전에 형성된 안내 홈에 의해 회절되는 광 스폿으로부터의 광을 수신하는 2분할 광 검출기로부터 차신호(푸시-풀 TE)의 진폭을 검출하는 방법(2)을 설명한다.
여기서 장치는 트래킹 중지 상태이기 때문에, 광 스폿은 트랙을 측방향으로 횡단하는 것처럼 작동한다. 도 19A, 도 19B, 도 19C는 각각 광 디스크 상의 안내 홈의 단면도 및 이와 관련된 재생 신호의 파형을 나타낸다. 1901은 광 스폿이고, 1902는 안내 홈의 중심인 트랙 중심이며, 1903은 광 디스크 내에 이전에 형성된 안내 홈이다.
이 예에서, 차신호 출력(이 경우, 푸시-풀 TE 신호)은 트래킹이 중지될 때 2분할 광 검출기에 의해 재생된다.
재생 신호 파형에서, 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K는 R 틸트가 0°일 때 크다. 0.4°의 R 틸트가 발생하면, R 틸트로 인해 광 스폿 내에 수차(收差)가 발생한다. 이 경우에는, 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K는 광 회절의 효과로 인해서 감쇠한다. -0.4°의 R 틸트가 발생하면, R 틸트로 인해 광 스폿 내에 수차(收差)가 발생한다. 이 경우에도 또한, 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K는 광 회절의 효과로 인해서 감쇠한다. R 틸트가 +0.4° 또는 -0.4°일 때 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K는 R 틸트가 0°일 때 피크값이 되는 진폭 K와 상이하다. 틸트 검출부는 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K를 틸트 검출부를 위한 검출값으로서 저장한다.
틸트 제어부는 이 틸트 검출값을 틸트각으로서 취급하여 틸트각을 정정한다.
도 12는 R 틸트가 발생한 상태에서 R 틸트의 양과 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값 K 사이의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 시뮬레이션에 사용된 광학 조건은: 파장 650 nm, NA = 0.6, 방사 방향 RIM 농도 = 0.25, 접선 방향 RIM 농도 = 0.83 이다. 더욱이, 이 결과는 광 스폿이 트랙의 중심을 따라 트래킹하는 경우에 관련된다. 도 12에서, R 틸트가 발생하지 않으면, 푸시-풀 TE 신호의 진폭은 1.0 이다. R 틸트가 발생하면, 광 스폿에 수차가 발생하고, 안내 홈로부터 회절되는 광이 +0.4°의 R 틸트 또는 -0.4°의 R 틸트를 포함하면, 2분할 광 검출기가 안내 홈로부터 회절되는 광을 수신할 때 발생된 차신호의 출력(푸시-풀 TE 신호) 내에서 불일치가 발생한다.
도 12의 그래프는 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K의 값을 좌표로 나타낸다.
틸트 검출부는 상기한 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K를 틸트 각도 검출값으로 취급함으로써 틸트각을 검출한다.
예를 들면, 틸트 검출부(107)에 의해 검출되는 검출값인, 푸시-풀 TE 신호의 진폭 K가 0.8이면, 도 12로부터 R 틸트는 +0.4°또는 -0.4°이며, 그러므로 틸트 정정부(108)는 이 검출값에 상당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 전송하고, 틸트 제어부(109)는 틸트 플랫폼(103)을 구동함으로써 R 틸트각을 정정한다.
이 R 틸트 검출 방법의 응용은 본 시뮬레이션에서 사용하는 광학 조건으로 제한되는 것은 아니다.
틸트 검출값은 100%의 광이 2분할 광 검출기 내의 거울부에 의해 반사될 때 1의 표준값을 갖는다.
다음, 주기적 편차("워블")를 포함하는 것처럼 광 디스크에 미리 형성된 안내 홈에 의해 회절되는 광 스폿으로부터의 광을 수신하는 2분할 광 검출기로부터 차신호(워블 신호)의 진폭을 검출하는 방법(3)을 설명한다.
도 20A, 도 20B 및 도 20C는 광 디스크 상의 안내 홈의 구성도 및 이와 관련된 재생 신호의 파형을 나타낸다. 2001은 광 스폿이고, 2002는 안내 홈의 중심인 트랙 중심이며, 2003은 "워블"을 수용하도록 이전에 형성된 안내 홈이다.
여기서 장치는 트래킹 중의 상태이기 때문에, 광 스폿은 트랙의 중심을 따라작동한다. 도 20A - 도 20C는 재생 중에 2분할 광 검출기로부터의 차신호 출력(이경우, 워블 신호)을 나타낸다.
재생 신호 파형에서, 워블 신호의 진폭 H는 R 틸트가 0°일 때 최대이다. 0.4°의 R 틸트가 발생하면, R 틸트로 인해 광 스폿 내에 수차(收差)가 발생한다. 이 경우에, 워블 신호의 진폭 H는 광 회절의 효과로 인해서 감쇠한다. -0.4°의 R 틸트가 발생하면, R 틸트로 인해 광 스폿 내에 수차(收差)가 발생한다. 이 경우에, 워블 신호의 진폭 H는 광 회절의 효과로 인해서 감쇠한다. R 틸트가 +0.4° 또는 -0.4°일 때 워블 신호의 진폭 H는 R 틸트가 0°일 때 진폭 H와 상이하다. 틸트 검출부는 워블 신호의 진폭 H를 틸트 검출부의 검출값으로서 저장한다.
틸트 제어부는 이 틸트 검출값을 틸트각으로서 취급하여 틸트각을 정정한다.
도 13은 R 틸트가 발생한 상태에서 R 틸트의 양과 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값 H 사이의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 시뮬레이션에 사용된 광학 조건은: 파장 = 650 nm, NA = 0.6, 방사 방향 RIM 농도 = 0.25, 접선 방향 RIM 농도 = 0.83 이다. 더욱이, 이 결과는 광 스폿이 트랙의 중심을 따라 트래킹하는 경우에 관련된다. 도 13에서, R 틸트가 발생하지 않으면, 워블 신호의 진폭 H는 0.09 이다. R 틸트가 발생하면, 광 스폿에 수차가 발생하고, 안내 홈로부터 회절되는 광이 +0.4°의 R 틸트 또는 -0.4°의 R 틸트를 포함하면, 2분할 광 검출기가 안내 홈로부터 회절되는 광을 수신할 때 발생되는 차신호(워블 신호)의 출력 내에서 불일치가 발생한다. 도 13의 그래프는 워블 신호의 진폭 H를 좌표로 나타낸다.
틸트 검출부는 워블 신호의 진폭 H를 틸트각을 위한 검출값으로 취급함으로써 틸트각을 검출한다.
예를 들면, 틸트 검출부(107)에 의해 검출되는 검출값인, 워블 신호의 진폭 H가 0.083이면, 도 13으로부터 R 틸트는 +0.4°또는 -0.4°이며, 그러므로 틸트 정정부(108)는 이 검출값에 상당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 전송하고, 틸트 제어부(109)는 틸트 플랫폼(103)을 구동함으로써 R 틸트각을 정정한다.
이 R 틸트 검출 방법의 응용은 본 시뮬레이션에서 사용하는 광학 조건으로 제한되는 것은 아니다.
틸트 검출값은 100%의 광이 2분할 광 검출기 내의 거울부에 의해 반사될 때 1의 표준값을 갖는다.
다음, 광 디스크에 미리 형성된 연속적인 지그재그형의 피트를 재생할 때, 재생 신호 출력의 제1 절반 및 제2 절반에서의 하위 신호 레벨을 2분할 광 검출기의 합신호로 비교함으로써 틸트각을 검출하는 방법(4)을 설명한다.
도 8은 광 디스크 상의 피트의 배치를 나타낸다. 801은 데이터를 기록하기 위하여 나선 형상으로 형성된 안내 홈의 홈 트랙이고, 802는 홈 트랙 사이에 위치하는 랜드 트랙이다. 803은 홈 트랙의 중심으로부터 외측 또는 내측으로 변위되도록 형성되는 제1 절반 반복 피트열이고, 804는 트랙 중심에 대하여, 상기한 제1 절반 반복 피트열에 대칭 위치에서 홈 트랙의 중심으로부터 벗어나도록, 상기한 제1 절반 반복 피트열에 계속해서 형성되는 제2 절반 반복 피트열이다. 피트는 반복 패턴으로 형성되며, 방사상 방향에서 변위 비트 열의 피트 대 피트(pit-to-pit) 간격은 1.19 μm이고, 피트 폭은 0.36 μm이며, 피트 깊이는 λ/6 이고, 피트 길이는 0.462 μm이며, 접선 방향의 피트-대-피트 간격은 1.12 μm이고, 피트는 트랙 중심으로부터 피트 중심까지 0.3 μm의 거리만큼 내측 또는 외측으로 변위된다. 이들 변위 피트가 반복되는 간격을 형성하는 스페이스 LS는 방정식 Lp<Ls<2Lp 를 만족하며, 여기서 Lp는 비트 길이이다.
도 21A, 도 21B 및 도 21C는 각각 2분할 광 검출기로부터의 합신호 출력이 재생되는 예를 나타낸다. 여기서, 장치는 트래킹 중의 상태이기 때문에, 광 스폿은 트랙의 중심을 따라 작동한다.
재생된 신호 파형에서, R 틸트각이 0°(도 21B)일 때, 제1 절반부에서 반복 피트가 재생되고 제2 절반부에서 반복 피트가 각각 재생될 때 피트열에 의해 변조되는 합신호 출력의 하위 레벨 Ab 및 Bb 사이에 Ab = Bb의 관계가 있다. 0.4°의 R틸트가 발생하면(도 21A), R 틸트로 인해 광 스폿에서 수차가 발생한다. 이 경우에, 제1 절반부 반복 피트열로부터 재생되는 합신호 출력의 하위 레벨 Ab는 제2 절반부 반복 피트열로부터 재생되는 합신호 출력의 하위 레벨 Bb과는 상이하다. 틸트 검출부는 제1 절반부 및 제2 절반부로부터 합신호 출력의 하위 신호 레벨 Ab - Bb를 틸트 검출부의 검출값으로 저장한다.
-0.4°의 R틸트가 발생하면(도 21C), R 틸트로 인해 광 스폿에서 수차가 발생한다. 이 경우에, 제1 절반부 반복 피트열로부터 재생되는 합신호 출력의 하위 레벨 A는 제2 절반부 반복 피트열로부터 재생되는 합신호 출력의 하위 레벨 B와는 상이하다. 틸트 검출부는 제1 절반부 및 제2 절반부로부터 합신호 출력의 하위 신호 레벨 A - B를 틸트 검출부의 검출값으로 저장한다.
제1 절반부 및 제2 절반부에 대한 합신호 출력의 진폭은 샘플 홀드 회로에 의해 DC 전압값으로서 저장되고, 제1 절반 합신호 출력에 대한 저장값 Ab 및 제2 절반 합신호 출력에 대한 저장값 Bb간의 미분 Ab - Bb를 틸트 검출값으로 취하며, 틸트 제어부는 이 틸트 검출값을 틸트각으로 취급하여 틸트각을 상응하게 정정한다.
도 14는 R 틸트가 발생한 상태에서 R 틸트의 양과 틸트 검출부에 의해 검출되는 검출값 Ab - Bb 사이의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
시뮬레이션에서 사용된 광의 조건은, 파장 650 nm, NA = 0.6, 방사방향 RIM 강도(radial direction RIM intensity) = 0.25, 접선방향(tangential direction) RIM 강도 = 0.83 이다. 또한, 이러한 결과는 광 스폿이 트랙의 중심을 따라 지나가는 경우에 관련되어 있다. 만일 R 틸트가 발생되지 않으면(도 21B), 합신호 출력의 하위 레벨 사이의 차이(Ab-Bb)는 0이 된다. 만일 R 틸트가 발생하면(도 21A 또는 21C), 광 스폿에 수차가 있고, 제1 절반부에서 반복 피트에 의해 회절된 광량과 제2 절반부에서 반복 피트에 의해 회절된 광량과의 불일치가 일어난다. 도 4의 그래프는, 제1 절반부에서의 합신호 출력의 하위 레벨(Ab)과 제2 절반부에서의 합신호 출력의 하위 레벨(Bb) 사이의 차이(Ab-Bb)를 나타내고 있다.
틸트 검출부는 틸트각 검출값으로서 하위 신호 레벨차(Ab-Bb)를 구해서 틸트 각을 검출한다.
예를 들면, 틸트 검출부(107)에 의해 검출된 검출값인, 합신호 출력의 하위신호 레벨차(Ab-Bb)가 -0.06이면, 도 14로부터, R 틸트는 +0.4°가 되어서, 틸트 정정부(108)는 이러한 검출값에 해당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 보내고, R 틸트각은 틸트 플랫폼을 구동하는 틸트 제어부(109)에 의해 정정된다.
여기서는 제1 절반 및 제2 절반 반복 피트열로부터의 합신호 출력의 하위 신호 레벨 사이의 차이가 틸트 제어부에 대한 검출값으로 구해지나, 합신호 출력에서의 하위신호 레벨차(Ab-Bb) 대신에, 틸트 검출값으로서 반복 비트열의 합신호 출력에서의 상위 신호 레벨(At-Bt)을 사용할 수도 있다.
여기서는 제1 절반 및 제2 절반 반복 피트열로부터의 합신호 출력의 하위 신호 레벨 사이의 차이가 틸트 제어부에 대한 검출값으로 구해지나, 합신호 출력에서의 하위신호 레벨차(Ab-Bb) 대신에, 틸트 검출값으로서 반복 비트열의 합신호 출력에서의 신호 진폭차(C-D)를 사용할 수도 있다.
도 26과 도 27A, 27B, 27C 및 27D를 참조하여 다음에 설명하는 바와 같이, 제1 절반 반복 피트열에 대한 합신호와 제2 절반 반복 피트열에 대한 합신호와의 차이는 오프-트랙 검출에도 사용될 수 있다. 앞에서 밝힌 바와 같이, 합신호는 사인 곡선(sinusoidal curve)을 따르므로, 합신호의 값은 다음의 3 가지 경우 중 하나로 모아질 수 있다.
(i) 상위 신호 레벨 찾기,
(ii) 하위 신호 레벨 찾기,
(iii) 사인 곡선의 진폭 찾기.
만일 (i), (ii), (iii)의 경우 중 하나가 틸트를 검출하는 방법(4)를 사용할때에 채택되면, 나머지 다른 경우 중 하나는 오프-트랙 검출에 사용된다. 따라서, 틸트 검출용 신호와 오프-트랙 검출용 신호 사이의 완전한 일치를 피할 수 있다.
이러한 R 틸트 검출방법의 적용은 이러한 시뮬레이션에서 사용된 광의 조건에 제한되지 않는다.
광의 100%가 2분할 광 검출기에서의 거울부에 의해 반사될 경우 틸트 검출값은 표준값 1이 된다.
다음으로, 광 디스크에 미리 형성된 연속적인 지그재그형 피트가 재생될 때, 2분할 광 검출기의 차신호로서 재생 신호 출력의 제1 절반 및 제2 절반에서의 진폭을 비교하여 틸트각을 검출하는 방법(5)을 설명한다.
도 23은 광 디스크 상의 피트의 배치를 나타낸다. 2301은 데이터를 기록하기 위하여 나선형으로 형성된 가이드 홈의 홈 트랙이고, 2302는 홈 트랙 사이에 놓여있는 랜드 트랙(land track) 이다. 2303은 홈 트랙의 중심으로부터 외측 또는 내측으로 벗어나게 형성된 제1 절반 반복 피트열이고, 2304는 트랙 중심에 대한 상기 제1 절반 반복 피트열와의 대칭 위치에서 상기 홈 트랙의 중심에서 벗어나도록 상기 제1 절반 반복 피트열에 연속해서 형성된 제2 절반 반복 피트열이다. 상기 피트는 반복 패턴으로 형성되고, 방사 방향에서의 이동된 비트 열의 피트 대 피트의 간격은 1.19 ㎛, 피크 폭은 0.36 ㎛, 피트 깊이는 λ/6 , 비트 길이는 0.462 ㎛, 접선 방향의 피트 대 피트 간격은 1.12 ㎛이고, 피트는 트랙 중심에서 피트 중심까지 0.3 ㎛의 거리로 내측 또는 외측으로 변위되어 있다.
여기서, 트래킹 중인 2분할 광 검출기의 차신호 출력을 설명한다. 상기 소자는 트래킹 중인 상태이므로, 광 스폿은 트랙의 중심을 따라 동작한다.
도 23에서, N1은 하나의 2분할 광 검출기이고, N2는 추가 검출기이다. 트랙 중심에서 변위된 방식으로 구성된 연속적인 피트가 재생될 경우, 검출기 중 하나가 피트에 의해 회절된 광에 의하여 현저히 변조되는 반면, 다른 검출기는 피트에 기인한 광 회절에 의해 거의 영향을 받지 않고 광의 강도에 있어서 작은 변화를 나타낸다. 차신호 출력은 N1 과 N2의 차출력(N1-N2)이고, N-라고 한다.
도 22A, 22B 및 22C는 2분할 광 검출기로부터의 차신호 출력이 재생되는 경우의 일례를 나타낸다.
재생 신호의 파형에서, R 틸트각이 0°일 경우, 제1 절반부에서 반복 피트가 재생될 때와 제2 절반부에서 반복 피트가 재생될 때 피트열에 의해 변조된 신호의 진폭 I와 J 사이에서 I = J의 관계가 성립한다. 만일, 0.4°의 R 틸트가 발생할 경우, 이러한 R 틸트 때문에 광 스폿에서 수차가 발생한다. 이러한 경우에, 제1 절반부 반복 피트열로부터 재생된 차신호 출력의 진폭 I는 제2 절반부 반복 피트열로부터 재생된 차신호 출력의 진폭 J와 다르게 된다. 틸트 검출부는 제1 절반부 및 제2 절반부로부터의 차신호 출력의 진폭차(I-J)를 틸트 검출부의 검출값으로 저장한다.
만일, -0.4°의 R 틸트가 발생할 경우, 이러한 R 틸트 때문에 광 스폿에서 수차가 발생한다.
이러한 경우에, 제1 절반부 반복 피트열로부터 재생된 차신호 출력의 진폭 I는 제2 절반부 반복 피트열로부터 재생된 차신호 출력의 진폭 J와 다르게 된다. 틸트 검출부는 제1 절반부 및 제2 절반부로부터의 차신호 출력의 진폭차(I-J)를 틸트검출부의 검출값으로 저장한다.
제1 절반부 및 제2 절반부에 대한 차신호 출력의 진폭은 샘플 홀드(sample hold) 회로에 의해 DC 전압값으로 저장되고, 제1 절반 차신호 출력에 대한 저장값 I와 제2 절반 차신호 출력에 대한 저장값 J와의 차 I-J는 틸트 검출값으로 되고, 틸트 제어부는 이러한 틸트 검출값을 틸트각으로 하여 틸트각을 정정한다.
도 15는 R 틸트가 발생한 경우의 R의 양과 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값 I-J 사이의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 시뮬레이션에서 사용된 광의 조건은, 파장 650 nm, NA = 0.6, 방사 방향 RIM 강도 = 0.25, 접선 방향 RIM 강도 = 0.83 이다. 또한, 이러한 결과는 트랙의 중심을 따라 광 스폿이 트래킹하는 경우에 관련되어 있다. 도 15에서, R 틸트가 발생되지 않는다면, 차신호 출력의 진폭 사이의 차 I-J는 0이 된다. 만일 R 틸트가 발생된다면, 광 스폿에 수차가 발생될 것이고, 제1 절반부에서의 반복 피트에 의해 회절된 광량과 제2 절반부에서의 반복 피트에 의해 회절된 광량 사이에 불일치가 일어난다. 도 15의 그래프는 제1 절반 차신호 신호 출력의 진폭 I와 제2 절반 차신호 출력의 진폭 J 사이의 진폭차 I-J를 나타낸다.
틸트 검출부는 차신호 출력 사이의 진폭차 I-J를 틸트각에 대한 검출값으로 하여 틸트각을 검출한다.
예를 들어, 틸트 검출부(107)에 의해 검출된 검출값인, 차신호 출력 사이의 진폭차 I-J가 -0.09라면, 도 15로부터 R 틸트는 -0.4°이고, 따라서 틸트 정정부(108)는 이러한 검출값에 해당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 보내고, R 틸트각은 틸트 플랫폼(103)을 구동하는 틸트 제어부(109)에 의해 정정된다.
도 16은 광 스폿이 트랙의 중심으로부터 +0.02㎛ 오프-트랙 위치된 상태에서, R 틸트의 정도와 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값 I-J와의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 이 시뮬레이션에 사용된 광의 조건은 파장 650 nm, NA = 0.6, 방사 방향 RIM 강도 = 0.25, 접선 방향 RIM 강도 = 0.83 이다. 또한, 이러한 결과는 트랙의 중심을 따라 광 스폿이 트래킹하는 경우에 관련되어 있다. 도 16에서, R 틸트가 발생되지 않는다면, 차신호 출력의 진폭 사이의 차 I-J는 0이 된다. 만일 R 틸트가 발생된다면, 광 스폿에 수차가 발생될 것이고, 제1 절반부에서의 반복 피트에 의해 회절된 광량과 제2 절반부에서의 반복 피트에 의해 회절된 광량 사이에 불일치가 일어난다. 도 16의 그래프는 제1 절반 차신호 신호 출력의 진폭 I와 제2 절반 차신호 출력의 진폭 J 사이의 진폭차 I-J를 나타낸다. 도 16에서의 그래프는 도 15의 그래프와 가상적으로는 같다. 이것은 틸트각에 대한 검출 결과가, 광 스폿이 트랙의 중심에 있는 경우(도 15)와 광 스폿이 트랙의 중심으로부터 +0.02 변위된 경우(도 16)와 같다는 것을 나타낸다.
틸트 검출부는 차신호 출력의 진폭차 I-J를 틸트각에 대한 검출값으로 하여 틸트각을 검출한다.
예를 들어, 틸트 검출부(107)에 의해 검출된 검출값인, 차신호 출력 사이의 진폭차 I-J가 -0.09라면, 도 16로부터 R 틸트는 +0.4°이고, 따라서 틸트 정정부(108)는 이러한 검출값에 해당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 보내고, R 틸트각은 틸트 플랫폼(103)을 구동하는 틸트 제어부(109)에 의해 정정된다.
이러한 경우에, 광이 트랙의 중심으로부터 오프 트랙이 되더라도, R 틸트각을 정확하게 검출할 수 있다.
여기서는, 제1 절반 및 제2 절반 반복 피트열로부터의 차신호 출력의 진폭 사이의 차를 틸트 제어부에 대한 검출값으로 하여 설명되지만, 합신호 출력에서 진폭차 I-J 대신에, 반복 비트열의 차신호 출력에서의 상위 신호 레벨을 틸트 검출값으로 사용할 수도 있다.
이러한 R 틸트 검출방법의 적용은 이러한 시뮬레이션에 사용된 광의 조건으로 한정되는 것은 아니다.
틸트 검출값은 2분할 광 검출기에서 거울부에 의해 광이 100% 반사되는 경우 표준값 1이 된다.
다음으로, 광 디스크에 미리 형성된 격리된 지그재그형 피트가 재생될 때, 2분할 광 검출기의 합신호로서, 재생신호 출력의 제1 절반 및 제2 절반에서의 하위 신호 레벨을 비교하여 틸트각을 검출하는 방법(6)을 설명한다.
도 9는 격리된 피트 및 관련된 재생신호 파형을 포함하는 광 디스크 상의 피트 구조를 나타내고 있다. 901은 데이터를 기록하기 위하여 나선형으로 형성된 가이드 홈의 홈 트랙이고, 902는 홈 트랙 사이에 놓여있는 랜드 트랙이다. 903은 홈 트랙의 중심으로부터 외측 또는 내측으로 벗어나게 형성된 제1 절반 격리 피트를 나타내고, 904는 트랙 중심에 대한 상기 제1 절반 격리 피트와의 대칭 위치로 상기 홈 트랙의 중심에서 벗어나도록 상기 제1 절반 격리 피트에 연속해서 형성된 제2 절반 격리 피트를 나타낸다. 상기 피트는, 방사 방향에서의 변위된 비트의 피트 대피트의 간격이 1.19 ㎛, 트랙 방향에서의 피트 대 피트 간격은 적어도 적어도 10 ㎛, 피트 폭은 0.36 ㎛, 피트 깊이는 λ/6 , 비트 길이는 0.462 ㎛ 이고, 상기 피트는 트랙 중심에서 피트 중심까지 0.3 ㎛의 거리로 내측 또는 외측으로 변위되어 있다. 여기서, 이렇게 시프트된 피트가 반복되는 간격을 형성하는 스페이스 Ls은 식 20Lp < Ls를 만족하며, 여기서 Lp는 피트 거리이다.
상기 재생신호 파형은 2분할 광 검출기로부터의 재생된 합신호 출력의 일례이다. 여기서, 상기 소자는 트래킹 중에 있기 때문에, 트랙의 중심을 따라 광 스폿이 동작한다.
재생된 신호파형에서, R 틸트각이 0°일 경우, 제1 절반부에서의 격리 피트가 재생될 때와 제2 절반부에서의 제2 절반부에서 격리 피트가 재생될 때, 피트에 의해 변조된 합신호 출력의 하위 레벨 E와 F 사이에서 E = F의 관계가 성립한다. 만일, +0.6°의 R 틸트가 발생할 경우, 이러한 R 틸트 때문에 광 스폿에서 수차가 발생한다. 이러한 경우에, 제1 절반부 격리 피트로부터 재생된 합신호 출력의 하위 레벨 E는 제2 절반부 격리 피트로부터 재생된 합신호 출력의 하위 레벨 F와 다르게 된다. 틸트 검출부는 제1 절반부 및 제2 절반부로부터의 합신호 출력의 하위 신호 레벨차(E-F)를 틸트 검출부의 검출값으로 저장한다.
만일, -0.6°의 R 틸트가 발생할 경우, 이러한 R 틸트 때문에 광 스폿에서 수차가 발생한다. 이러한 경우에, 제1 절반부 격리 피트로부터 재생된 합신호 출력의 하위 레벨 E는 제2 절반부 격리 피트로부터 재생된 합신호 출력의 하위 레벨 F와 다르게 된다. 틸트 검출부는 제1 절반부 및 제2 절반부로부터의 합신호 출력의하위 신호 레벨차(E-F)를 틸트 검출부의 검출값으로 저장한다.
제1 절반부 및 제2 절반부에 대한 합신호 출력의 진폭은 샘플 홀드 회로에 의해 DC 전압값으로 저장되고, 제1 절반 합신호 출력에 대한 저장값 E와 제2 절반 합신호 출력에 대한 저장값 F와의 차 E-F를 틸트 검출값으로 하고, 틸트 제어부는 이러한 틸트 검출값을 틸트각으로 하여 틸트각을 정정한다.
도 17은 R 틸트가 발생한 경우의 R의 양과 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값 E-F 사이의 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 시뮬레이션에서 사용된 광의 조건은, 파장 650 nm, NA = 0.6, 방사 방향 RIM 강도 = 0.25, 접선 방향 RIM 강도 = 0.83 이다. 또한, 이러한 결과는 트랙의 중심을 따라 광 스폿이 트래킹하는 경우에 관련되어 있다. 도 17에서, R 틸트가 발생되지 않는다면, 합신호 출력의 하위 레벨 사이의 차 E-F는 0이 된다. 만일 R 틸트가 발생된다면, 광 스폿에 수차가 발생될 것이고, 제1 절반부에서의 격리 피트에 의해 회절된 광량과 제2 절반부에서의 격리 피트에 의해 회절된 광량 사이에 불일치가 일어난다. 도 17의 그래프는 제1 절반부에서의 합신호 출력의 하위 레벨 E와 제2 절반부에서의 합신호 출력의 하위 레벨 F 사이의 차 E-F를 나타낸다.
틸트 검출부는 합신호 출력의 하위 신호 레벨차 E-F를 틸트각에 대한 검출값으로 하여 틸트각을 검출한다.
예를 들어, 틸트 검출부(107)에 의해 검출된 검출값인, 합신호 출력의 하위 신호 레벨차 E-F가 -0.06 이라면, 도 17로부터 R 틸트는 +0.6°이고, 따라서 틸트 정정부(108)는 이러한 검출값에 해당하는 틸트 정정값을 틸트 제어부(109)로 보내고, R 틸트각은 틸트 플랫폼(103)을 구동하는 틸트 제어부(109)에 의해 정정된다.
이러한 R 틸트 검출방법의 적용은 이러한 시뮬레이션에 사용된 광의 조건으로 한정되는 것은 아니다.
틸트 검출값은 2분할 광 검출기에서 거울부에 의해 광이 100% 반사되는 경우 표준값 1이 된다.
이러한 방법에서, 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값은 틸드각을 계산하는 틸트 정정부에 사용되어, 틸트 제어부는 틸트 플랫폼을 변위시킴으로서, R 틸트가 제거되고 기록 및 재생 신호의 품질이 개선된다.
상기한 (1) 내지 (6)의 방법 중 하나를 사용하여 R 틸트를 검출하기 위하여, 광 스폿은 가이드 홈에 의해 미리 형성된 트랙의 중심을 따라 스캔하는 것이 바람직하다. 광 디스크의 트랙 중심과 광 스폿 사이의 갈라짐(divergence)을 오프-트랙이라고 한다. 만일, 오프-트랙이 0이면, 다시 말해, 광 디스크에 미리 형성된 가이드 홈의 중심을 따라 광 스폿이 스캔하는 경우에 상기 방법 (1) 내지 (6) 중 하나에 의해 R 틸트가 검출되면, 더욱 정확하게 R 틸트가 검출될 수 있다.
오프-트랙을 정정하는 방법을 아래에 설명한다.
오프-트랙은 편향 방식(deviating fashion)으로 광 디스크에 미리 형성된 반복 피트열로부터 광 스폿에 의해 재생된 신호의 합신호 출력을 사용하여 제어된다.
도 24는 광 디스크 상의 피트의 배치를 나타낸다. 2041은 데이터를 기록하기 위하여 나선형으로 형성된 가이드 홈의 홈 트랙이고, 2402는 홈 트랙 사이에 놓여있는 랜드 트랙이다. 2403은 홈 트랙의 중심으로부터 외측 또는 내측으로 벗어나게형성된 제1 절반 반복 피트열을 나타내고, 2404는 트랙 중심에 대한 상기 제1 절반 반복 피트열과의 대칭 위치로 상기 홈 트랙의 중심에서 벗어나도록 상기 제1 절반 반복 피트열에 연속해서 형성된 제2 절반 반복 피트열을 나타낸다. 상기 피트는, 방사 방향에서의 변위된 비트열의 피트 대 피트의 간격이 1.19 ㎛, 피트 폭은 0.36 ㎛, 피트 깊이는 λ/6 , 비트 길이는 0.462 ㎛ 이고, 상기 피트는 트랙 중심에서 피트 중심까지 0.3 ㎛의 거리로 내측 또는 외측으로 변위되어 있다.
도 25A, 25B, 및 25C 각각은 2분할 광 검출기로부터의 합신호가 재생되는 예를 나타낸다.
재생된 신호파형에서, 오프-트랙이 0일 경우, 제1 절반부에서의 반복 피트가 재생될 때와 제2 절반부에서의 반복 피트가 재생될 때, 피트열에 의해 변조된 신호의 진폭 L과 M 사이에서 L = M의 관계가 성립한다. 만일, 0.02㎛의 오프-트랙이 발생할 경우, 오프-트랙 때문에 2분할 광 검출기 사이에서의 광량에 불일치가 발생한다. 이러한 경우에, 제1 절반부 반복 피트열로부터 재생된 합신호 출력의 진폭 L은 제2 절반부 반복 피트열로부터 재생된 합신호 출력의 진폭 M과 다르게 된다. 제1 절반부 및 제2 절반부에 대한 합신호 출력의 진폭은 샘플 홀드 회로에 의해 DC 전압값으로 저장되고, 제1 절반 합신호 출력의 저장값 L과 제2 절반 합신호 출력의 저장값 M의 차이 L-M을 오프-트랙 검출값으로 하고, 이러한 검출값은 오프-트랙 위치로 되어 오프-트랙 위치가 정정된다. 이 경우에, 틸트와 무관하게 오프-트랙 위치를 정정할 수 있다.
다음으로, 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값으로부터 광 디스크 상의 다른방사 위치에서 R 틸트를 정정하는 방법을 설명한다.
R 틸트는 디스크의 변형에 의해 발생되어, 도 10에서 곡선 1001로 나타낸 바와 같이, R 틸트의 크기는 광 디스크의 내측에서 외측으로 변경된다.
도 10에서, 1001은 광빔의 광축에 대해 광 디스크의 기록표면의 경사(틸트)가 광 디스크 상에 방사 위치를 변경하는 방법을 나타내는 틸트 곡선이고, 1002는 틸트 곡선(1001)의 내측에서 상기한 방사 위치에서의 틸트량(또는 틸트각)이고, 1003은 틸트 곡선(1001)의 중간 위치에서 상기한 방사 위치에서의 틸트량이고 1004는 틸트 곡선(1001)의 외측에서 상기 방사 위치에서의 틸트량이다.
다음으로, 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값으로부터 유도되는 틸트량을 설명한다. 1005는 광 디스크의 내측에서의 상기한 방사 방향에서 상기 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값으로부터 유도되는 틸트량이고, 1006은 광 디스크의 외측에서의 상기 방사 위치에서 상기 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값으로부터 유도된 틸트량이다.
1007은 광 디스크의 중간 위치에서의 상기 방사 위치에서 상기 틸트 검출부에 의해 검출된 검출값으로부터 유도된 틸트량이고, 1008은 중간 원주(middle circumference)에 대해 유도된 틸트량(1007)과 내부에 대해 유도된 틸트량(1005) 및 직선에 의해 외부 원주에 대해 유도된 틸트량(1006)을 연결하는 보간 곡선(1008) 이다.
광 디스크가 틸트되었을 때, 틸트량은 디스크의 내측과 외측에서 서로 다르다. 방사 위치에 따른 틸트량의 차이를 검출하기 위하여, 본 발명에 따른 광 디스크 소자에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이 틸트량이 적어도 3 방사 위치 즉, 내부 원주(inner circumference), 외부 원주, 및 중간 원주에서 검출된다. 틸트각이 검출되는 내부와 중간 방사 위치 사이의 상기한 방사 위치에서의 틸트량은, 중간 원주에서의 검출값으로부터 유도된 틸트량(1007)과 내부 원주에서의 검출값으로부터 유도된 틸트량(1005)을 연결하는 곡선(1008)의 상기한 방사 위치에서의 값으로부터 유도된다. 틸트각이 검출되는 외부와 중간 방사 위치 사이의 상기한 방사 위치에서의 틸트량은, 중간 원주에서의 검출값으로부터 유도된 틸트량(1007)과 외부 원주에서의 검출값으로부터 유도된 틸트량(1006)을 연결하는 곡선(1008)의 상기한 방사 위치에서의 값으로부터 유도된다.
이 경우에, 광 디스크의 중간 원주에서의 상기한 위치에서 유도된 틸트량(1007)과 광 디스크의 중간 원주에서의 실제 틸트량(1003)을 정확하게 정정할 수 있어서, 종래 기술과 비교하면, 틸트 위치는 광 디스크 상의 어느 방사 위치에서도 더욱 용이하고 정확하게 정정되며, 여기서 틸트량은 광 디스크의 내부와 외부 원주 사이에서 가변되고, 광 디스크에 대한 기록 및 재생 중의 신호 품질은 현저하게 개선된다.
다음으로, 틸트 정정부(108)의 동작에 대해 설명한다.
도 10에서, 틸트각(R 틸트)은 내부 원주 상의 방사 위치에서 0°이다. 이와 달리, 내부 원주에서의 상대 틸트각이 0°일 수도 있다. 광 디스크의 외부 원주에서, 디스크의 왑핑(warping) 효과로 인해, 내부 원주에서보다 틸트각이 클 수 있다. 이러한 왑핑은 디스크 사이에서 가변되고, 방사 위치에 대한 틸트각의 크기 특성이 각 디스크에 대해 달라진다.
광 스폿이 광 디스크의 표면에 수렴하는 방사 위치가 디스크의 외측으로 움직일 때, 틸트각은 디스크의 중간 원주와 외부 원주에서 틸트 검출부에 의해 검출되고, 만일 보간된 틸트 곡선(1008) 상의 틸트각이 문턱값(예를 들어 0.4°)과 다르거나 내부 원주에서의 틸트각 이상이면, 틸트각이 상기한 문턱값에 도달하는 방사 위치에서 틸트각이 0이 되도록. 틸트 정정부는 틸트 플랫폼(103)의 변위을 지시한다.
그러므로, 틸트 플랫폼의 변위에 의해, 디스크의 내측에서부터 외측으로 디스크 왜곡이 발생하기 때문에 생긴 틸트각을 감소시킬 수 있어서, 광 디스크에 대한 기록 및 재생을 하는 동안에 신호 품질을 개선시킬 수 있다.
오프-트랙에 대한 검출 및 제어 동작에 대하여 설명한다.
도 26은 4분할 검출기(100)에서 4 광 검출 소자로부터 출력 a, b, c, d를 수신하는 기능을 하는 계산 회로(104)를 나타내고 있다. 이 계산 회로(104)는 다음과 같은 신호를 발생한다.
TE 신호 : (a+d)-(b+c)
FE 신호 : (a+c)-(b+d)
RF 신호 : (a+b+c+d)
오프-트랙 검출신호(OF 신호): 대각 합신호 (a+c)
대각 합신호 (b+d)
TE 신호는 트래킹 검출부(106)로 송신되고, 광 디스크의 트랙 상에서 광 스폿의 트래킹 위치를 제어하는데 사용된다. FE 신호는 촛점(focus) 제어부로 송신되고, 광 디스크의 트랙 상에서 광 스폿의 촛점 위치를 제어하는데 사용된다. RF 신호는 광 디스크에 기록된 출력 데이터를 읽어냄으로써 얻어진 재생 신호로서, 데이터 처리되는 신호이다. RF 신호는 오프-트랙 검출부(110)로 송신되어, 오프-트랙 위치를 검출하는데 사용된다. 오프-트랙 검출신호(OF 신호)는 오프-트랙 검출부(110)로 송신되어, 오프-트랙 위치를 검출하는데 사용된다.
다음으로, 오프-트랙 검출부(110)에서의 오프-트랙 검출신호로부터 검출된 오프-트랙 위치에 대한 처리를 설명한다.
오프-트랙 위치는 2 오프-트랙 검출신호 사이의 위상차를 추출함으로서 검출된다.
이러한 위상차 신호에 대하여, 도 27A, 27B, 27C 및 27D를 참조로 하여 상세히 설명한다.
광 스폿(2701)이 트랙의 중심에 위치하고 있을 때, 상기 검출기에서 회절된 광의 강도는 도 27B에 나타낸 것고 같아서, 대각 차신호 (a+c)-(b+d)는 0이 된다. 광 스폿 및 피트열은 디스크가 회전함에 따라 화살표 방향으로 진행하더라도, 이 값은 항상 0이 된다. 그러나, 만일 도 27A, 또는 27C와 같이, 광 스폿이 트랙에서 벗어나면, 디스크의 회전과 함께 화살표 방향으로 광스폿이 움직이고, 대각 차신호는 사인파 출력으로 가정될 것이고, 이러한 출력이 RF 신호(a+b+c+d)에 대해 +90°또는 -90°의 위상 관계를 가지기 때문에 대각 차신호와 RF 신호 사이의 위상차를 검출하는 피트의 중심으로부터 광 스폿이 얼마나 오프 트랙되어 있는지를 검출할수 있다.
제1 절반 반복 피트열에 대한 합신호와 제2 절반 반복 피트열에 대한 합신호 사이의 차이는 오프-트랙 검출에 사용될 수도 있다. 도 21A, 21B, 및 21C와 관련한 설명과 마찬가지로, 대각 합신호가 사인 곡선을 따르기 때문에, 대각 합신호의 값은 다음의 3가지 방법으로 모아질 수 있다. (i) 상위 신호 레벨 찾기; (ii)하위 신호 레벨 찾기; (iii) 사인 곡선의 진폭 찾기.
도 27D는 대각 차신호의 위상차와 오프-트랙의 정도와의 관계를 나타내는 파형도이다. 이 파형도에서, (Bsig)는 광 스폿이 피트의 중심을 지날 때의 출력점이고, (Asig) 및 (Csig)는 광 스폿이 피트의 좌측과 우측을 지날 때의 각 출력점이다. 피트의 중심으로부터의 오프-트랙은 이러한 위상차를 사용하여 검출할 수 있다.
도 28A에 나타낸 바와 같이, 광 디스크에 미리 기록된 인덴트(indented) 프리-피트(pre-pit)(2805)는, 측방향에서의 가이드 홈의 홈 트랙의 중심으로부터 트랙으로 Wa(=Tp/4)만큼 벗어난 위치에 연속해서 배치되어 있는 제1 절반부 프리-피트열(2803)과, 제1 절반부 프리-피트열로부터의 홈 트랙의 중심의 반대편으로 마찬가지로 벗어난 위치에 연속해서 배치되어 있는 제2 절반부 프리-피트열(2804)로 이루어져 있다. 여기서, 제1 절반부 프리-피트의 변위폭(Wa)은 제2 절반부 프리-피트의 변위폭(Wb)과 같다. (Wa = Wb)에 위치한 피트는 단일 주파수의 연속적인 피트열이다.
도 28B는 하나의 피트에 중심에 있는 대각 차신호로부터 유도된 위상차 신호의 그래프이다. 광 스폿이 제1 절반부 프리-피트열의 홈 트랙의 중심을 지날 때, 위상차 신호 출력은 Pa이고, 광 스폿이 제2 절반부 프리-피트열의 홈 트랙의 중심을 지날 때, 위상차 신호 출력은 Pb이다. 도 28C는 제1 절반부 프리-피트열에 대한 위상차 신호와 제2 절반부 프리-피트열에 대한 위상차 신호가 저장되었을 때 얻은 결과와, 제1 절반부 프리-피트열과 제2 절반부 프리-피트열의 합이 오프-트랙 검출부에 의해 계산되는 것을 나타낸다. 만일 광 스폿이 트랙의 중심을 지난다면, 이러한 위상차 신호는 0이 된다.
여기에 설명된 결과는 다음의 조건에 따른 컴퓨터 시뮬레이션 결과로 구한 것이다. 피트는 반복 변위된 피트열로 형성되는데, 여기서, 레이저 파장(λ) = 650 nm, 대물 렌즈 NA = 0.6, 접선방향 RIM 강도 = 0.83, 방사 방향 RIM 강도 = 0.25, 디스크 트랙 피치 = 1.19㎛, 피트 깊이 = λ/6, 피트 폭 = 0.36㎛, 선형 방향의 반복 피트 사이클 = 1.12㎛, 피트 길이 = 0.46㎛ 이다.
도 29는 R 틸트가 발생했을 때 얻어진 특성을 나타낸다.
도 29는 제1 절반부 변위 피트와 제2 절반부 변위 피트로부터의 위상차 신호로 계산된 오프-트랙 검출신호를 나타내며, 이 경우에 (a), (b), (c) 순으로, -0.6°, 0.0°, 0.6°의 R 틸트가 적용된다. 수평축은 트랙 중심에 대한 오프-트랙량을 나타낸다. 수직축은 오프-트랙 검출신호를 나타낸다. 오프-트랙 검출신호가 0 일 때, 광 스폿은 트랙 중심에 있다. R 틸트가 없는 경우, 곡선 (b)에 따라, 오프-트랙량에 대응하는 오프-트랙 검출신호가 구해지는 것을 상기 그래프로부터 알 수 있다. 또한, 오프-트랙 위치가 0 일 때, 오프-트랙 검출신호도 0이 된다.
예를 들어, R 틸트가 있을 경우, 곡선 (a)에서와 같이 -0.6의 틸트가 있을 때, 오프-트랙량에 대응하는 오프-트랙 검출신호가 구해지는 것을 상기 그래프로부터 알 수 있다. 또한, 오프-트랙 위치가 0일 때, 오프-트랙 검출신호도 0이 된다.
곡선 (c)에 대해서도 마찬가지로 적용된다.
이러한 방법에 있어서, 위상차 신호와 변위 구성에서의 연속적인 프리-피트를 재생함으로써, R 틸트량에 무관하게 오프-트랙량을 정확하게 검출할 수 있으며, 만일 이러한 시스템에 도 1에 나타낸 본 실시예에 따른 오프-트랙 검출부를 사용한다면, 양호한 틸트 검출 및 틸트 제어 결과를 얻을 수 있을 것이다.
그러므로, 트래킹 정확도가 개선되고, 기록 동안에 인접 트랙이 소거되는 크로스-소거(cross-erasure) 효과가 제거될 수 있고, 인접 트랙 상에 기록된 신호의 품질이 개선될 수 있다.
(본 발명의 장점)
본 발명에 따른 광 디스크 소자 및 광 디스크 틸트 제어 방법에서는, 기록 및 재생용 광 시스템으로부터 개별적으로 틸트각을 검출하는 광 시스템이 없이, 기록 및 재생 중에 신호의 품질을 개선할 수 있는데, 이것은 서로 독립적으로 또는 서로 조합하여 트래킹 신호 및 틸트각을 검출하고, 홈 트랙, 랜드 트랙, 및 중심이 홈 트랙의 중심으로부터 외측 또는 내측으로 배치된 반복 피트열이 광 디스크에 미리 기록되며 틸트 정정부 및 틸트 제어부에 의해 틸트각 정정함으로써 가능하다. 결국, 분리된 틸트 검출기가 필수적이지 않으므로, 소자의 설치 크기를 감소시킬 수 있고 비용이 제한될 수 있다.
또한, 도 10에 나타낸 틸트 검출 방법에서와 같이, 디스크의 내부 원주, 중간 원주 및 외부 원주에서의 적어도 3 검출값으로부터 광 디스크 상의 어느 방사 위치에서의 틸트량을 유도함으로써, 기록 및 재생 중에 신호의 품질이 저하됨이 없이, 현저하게 기록 및 재생 특성을 향상시킬 수 있다.

Claims (17)

  1. 광 디스크 상에 광 스폿을 주사함으로써 신호를 기록하고 재생하기 위한 광헤드(102),
    트랙에 평행한 방향으로 분할된 제1 광 검출소자 및 제2 광 검출소자를 포함하는, 상기 광 디스크로부터 반사된 빛을 수신하기 위한 2분할 광 검출기(100),
    상기 2분할 광 검출기(100)로부터 얻어진 신호를 근거로 연속 트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하기 위한 트래킹 제어 수단(106), 및
    상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출 수단(107)을 포함하는,
    연속 트랙과, 트랙 중심으로부터 그 제1 측 및 제2 측에 대하여 각각 수직으로 변위된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 갖는 광 디스크의 기록 표면 경사를 검출하기 위한 틸트 검출장치에 있어서,
    상기 틸트 검출장치는, 상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트에 대하여 트랙을 따라 이동하는 상기 광헤드(102)로부터 얻어진 재생신호를 근거로 상기 광스폿의 오프-트랙량을 검출하기 위한 오프-트랙 검출 수단(110, 111)을 포함하며,
    상기 틸트 검출 수단(107)은, 상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제1 합신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기(100)에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제2 합신호와 비교함으로써, 상기 트래킹 제어 수단(106) 및 상기 오프-트랙 검출 수단(110, 111)의 제어에 의해 상기 광 스폿이 실질적으로 상기 연속 트랙의 중심에 위치하는 동안 상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 틸트 검출 수단(107)은, 상기 제1 합신호의 포락선 신호의 절대값의 하위 레벨을, 상기 제2 합신호의 포락선 신호의 절대값의 하위 레벨과 비교하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 틸트 검출 수단(107)은, 상기 제1 합신호의 포락선 신호의 절대값의 상위 레벨을, 상기 제2 합신호의 포락선 신호의 절대값의 상위 레벨과 비교하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 틸트 검출 수단(107)은, 상기 제1 합신호의 진폭을 제2 합신호의 진폭과 비교하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 오프-트랙 검출 수단(110, 111)은, 상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제3 합신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제4 합신호와 비교함으로써, 상기 트랙 중심과 상기 광 스폿 중심 사이의 변위를 나타내며 상기 트래킹 제어 수단으로 부가되는 오프셋량을 출력하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  6. 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출 및 교정하기 위한 광 디스크 기록 및 재생 장치에 있어서, 앞선 청구항 중 어느 한 항의 틸트 검출 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 기록 및 재생 장치.
  7. 광 디스크 상에 광 스폿을 주사하는 단계,
    상기 광 디스크로부터 반사된 빛을, 상기 트랙에 평행한 방향으로 분할된 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하는 광 검출기(100)에 의해 수신하는 단계,
    트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하기 위한 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
    광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함하는,
    연속 트랙과, 트랙 중심으로부터 그 제1 측 및 제2 측에 대하여 각각 변위된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 갖는 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출 방법에 있어서,
    상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트에 대해 상기 트랙을 따라 이동하는 광헤드(102)로부터 얻어진 재생 신호를 근거로 광 스폿의 오프-트랙량을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계는
    상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제1 합신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제2 합신호와 비교함으로써, 상기 트래킹 제어와 상기 검출된 오프-트랙량의 제어에 의해 상기 광 스폿이 실질적으로 상기 트랙의 중심에 위치하는 동안 상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 방법.
  8. 광 디스크 상에 광 스폿을 주사함으로써 신호를 기록하고 재생하기 위한 광헤드(102),
    트랙에 평행한 방향으로 분할된 제1 광 검출소자 및 제2 광 검출소자를 포함하는, 상기 광 디스크로부터 반사된 빛을 수신하기 위한 2분할 광 검출기(100),
    상기 2분할 광 검출기(100)로부터 얻어진 신호를 근거로 연속 트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하기 위한 트래킹 제어 수단(106), 및
    상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출 수단(107)을 포함하는,
    연속 트랙과, 트랙 중심으로부터 그 제1 측 및 제2 측에 대하여 각각 수직으로 변위된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 갖는 광 디스크의 기록 표면 경사를 검출하기 위한 틸트 검출장치에 있어서,
    상기 틸트 검출장치는, 상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트에 대하여 트랙을 따라 이동하는 상기 광헤드(102)로부터 얻어진 재생신호를 근거로 상기 광스폿의 오프-트랙량을 검출하기 위한 오프-트랙 검출 수단(110, 111)을 포함하며,
    상기 틸트 검출 수단(107)은, 상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제1 합신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기(100)에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제2 합신호와 비교함으로써, 상기 트래킹 제어 수단(106) 및 상기 오프-트랙 검출 수단(110, 111)의 제어에 의해 상기 광 스폿이 실질적으로 상기 연속 트랙의 중심에 위치하는 동안 상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 틸트 검출 수단은, 제1 편차 신호의 포락선의 절대값의 상위 레벨을, 제2 편차 신호의 포락선의 절대값의 상위 레벨과 비교하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 틸트 검출 수단은, 제1 편차 신호의 진폭을 제2 편차 신호의 진폭과 비교하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  11. 제8항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 오프-트랙 검출 수단(110, 111)은, 상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제3 합신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제4 합신호와 비교함으로써, 상기 트랙 중심과 상기 광 스폿 중심 사이의 변위를 나타내며 상기 트래킹 제어 수단으로 부가되는 오프셋량을 출력하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  12. 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출 및 교정하기 위한 광 디스크 기록 및 재생 장치에 있어서,
    앞선 청구항 중 어느 한 항의 틸트 검출 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 기록 및 재생 장치.
  13. 광 디스크 상에 광 스폿을 주사하는 단계,
    상기 광 디스크로부터 반사된 빛을, 상기 트랙에 평행한 방향으로 분할된 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하는 광 검출기(100)에 의해 수신하는 단계,
    트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하기 위한 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
    광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함하는,
    연속 트랙과, 트랙 중심으로부터 그 제1 측방 및 제2 측방에 대하여 각각 수직으로 변위된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 갖는 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출 방법에 있어서,
    상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트에 대해 상기 트랙을 따라 이동하는 광헤드(102)로부터 얻어진 재생 신호를 근거로 광 스폿의 오프-트랙량을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계는,
    상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 차를 나타내는 제1 차신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 차를 나타내는 제2 차신호와 비교함으로써, 상기 트래킹 제어와 상기 검출된 오프-트랙량의 제어에 의해 상기 광 스폿이 실질적으로 상기 연속 트랙의 중심에 위치하는 동안 상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 방법.
  14. 광 디스크 상에 광 스폿을 주사함으로써 신호를 기록하고 재생하기 위한 광헤드(102),
    트랙에 평행한 방향으로 분할된 제1 광 검출소자 및 제2 광 검출소자를 포함하는, 상기 광 디스크로부터 반사된 빛을 수신하기 위한 2분할 광 검출기(100),
    상기 2분할 광 검출기(100)로부터 얻어진 신호를 근거로 연속 트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하기 위한 트래킹 제어 수단(106), 및
    상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출 수단(107)을 포함하는,
    연속 트랙과, 트랙 중심으로부터 그 제1 측 및 제2 측에 대하여 각각 수직으로 변위된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 갖는 광 디스크의 기록 표면 경사를 검출하기 위한 틸트 검출장치에 있어서,
    상기 틸트 검출장치는, 상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트에 대하여 트랙을 따라 이동하는 상기 광헤드(102)로부터 얻어진 재생신호를 근거로 상기 광스폿의 오프-트랙량을 검출하기 위한 오프-트랙 검출 수단(110, 111)을 포함하며,
    상기 틸트 검출 수단(107)은, 상기 연속 트랙으로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기(100)에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 신호를 비교하여 푸시-풀 신호를 생성함으로써, 상기 트래킹 제어 수단(106) 및 상기 오프-트랙 검출 수단(110, 111)의 제어에 의해 상기 광 스폿이 실질적으로 상기 연속 트랙의 중심에 위치하는 동안 상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 오프-트랙 검출 수단(110, 111)은, 상기 제1 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제3 합신호를, 상기 제2 시프트 피트로부터 반사된 빛이 상기 2분할 광 검출기에 의해 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 출력의 합을 나타내는 제4 합신호와 비교함으로써, 상기 트랙 중심과 상기 광 스폿 중심 사이의 변위를 나타내며 상기 트래킹 제어 수단으로 부가되는 오프셋량을 출력하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 장치.
  16. 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출 및 교정하기 위한 광 디스크 기록 및 재생 장치에 있어서, 앞선 청구항 중 어느 한 항에 따른 틸트 검출 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 기록 및 재생 장치.
  17. 광 디스크 상에 광 스폿을 주사하는 단계,
    상기 광 디스크로부터 반사된 빛을, 트랙에 평행한 방향으로 분할된 제1 광 검출 소자 및 제2 광 검출 소자를 포함하는 광 검출기(100)에 의해 수신하는 단계,
    트랙 상의 상기 광 스폿의 위치를 제어하기 위한 트래킹 제어를 수행하는 단계, 및
    광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계를 포함하는,
    연속 트랙과, 트랙 중심으로부터 그 제1 측 및 제2 측에 대하여 각각 수직으로 변위된 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트를 갖는 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하기 위한 틸트 검출 방법에 있어서,
    상기 제1 시프트 피트 및 제2 시프트 피트에 대해 상기 트랙을 따라 이동하는 광헤드(102)로부터 얻어진 재생 신호를 근거로 광 스폿의 오프-트랙량을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 단계는,
    상기 연속 트랙으로부터 반사된 빛이 수신될 때 상기 제1 및 제2 광 검출 소자로부터의 신호 사이의 차를 나타내는 푸시-풀 신호 출력(TE)로써, 상기 트래킹 제어와 상기 검출된 오프-트랙량의 제어에 의해 상기 광 스폿이 실질적으로 상기 트랙의 중심에 위치하는 동안 상기 광 빔의 광축에 관하여 상기 광 디스크의 기록 표면의 경사각을 검출하는 것을 특징으로 하는 틸트 검출 방법.
    [브립 스테이트먼트]
    아래와 같이, 본원 대응 유럽 특허출원에 따라 특허청구범위를 보정함.
    본 PCT 출원은, 상기 유럽 특허출원을 별도로 출원했기 때문에, EPC를 지정관청으로 하지는 않는다. '218 EP 출원은 그를 원출원으로 하여 3개의 분할출원(No. 99 115 615.9; No. 99 115 616.7; No. 99 115 617.5)으로 분할되었다.
    첨부된 새로운 청구항 1-17은 상기 3건 EP 분할출원의 청구항에 상응한다.
    새로운 청구항 EP 출원번호 청구항
    1-7 No. 99 115 615.9 1-7
    8-13 No. 99 115 616.7 1-6
    14-17 No. 99 115 617.5 1-4
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