KR100375223B1 - 광픽업 장치 및 광픽업 틸트 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고밀도 광기록 매체 시스템의 틸트 제어방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 TPP(Tangential Push Pull)방식을 이용하여 TPP(틸트 에러)가 0이 되도록 틸트를 제어 하는 광픽업 장치 및 광픽업 틸트 제어방법에 관한 것이다.
본 발명에서의 광픽업 장치는 광 디스크 상에 데이터를 기록/재생하기 위하여 레이저 광을 조사하는 광픽업부와,상기 광픽업부에서 반사된 레이저 광을 이용하여 트랙킹 에러 신호를 검출하는 트랙킹 에러 검출부와, 포커스 에러 신호를 검출하는 포커스 에러 검출부와, 탄젠셜 어레 신호를 검출하는 틸트에러 검출부와 상기 검출부들에서 검출된 에러 신호들로부터 제어 신호를 출력하는 서보 제어부와, 상기 서보 제어부의 제어 신호를 인가 받아 상기 광픽업부를 제어 하는 드라이버로 구성되어 있는 광픽업 액츄에이터에 있어서,상기 틸트 에러 검출부는 탄젠셜 푸시풀 신호에 의하여 탄젠셜 에러 신호와 레디얼 에러 신호를 검출한 다음, 레디얼 에러 신호와 탄젠셜 에러 신호를 상기 서보 제어부에 인가하여 레디얼 방향의 틸트와 탄젠셜 방향의 틸트 에러를 보정할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서의 광픽업 틸트 제어방법은 광 디스크에 입사되어 반사된 광을 포토 다이오드로 구성되어 있는 광픽업 서보 에러 생성부에 검출하는 단계; 상기 서보 에러 생성부에서 검출되는 탄젠셜 푸시풀 신호에 따라 탄젠셜 방향의 틸트 에러 신호와 레디얼 방향의 틸트 에러 신호를 검출하는 단계; 상기 서보 에러 생성부에서 검출된 상기 탄젠셜 방향의 틸트 에러 신호와 레디얼 방향의 틸트 에러 신호를 광픽업 서보 제어부에 인가하여 제어 신호를 생성하는 단계; 및 상기 서보 제어부에서 생성되는 제어 신호에 따라 광픽업 액츄에이터를 탄젠셜 방향과 레디얼 방향으로 제어 하여 틸트를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 광 픽업부에서 출력되는 신호중 TPP에러 검출부에서 4분할된 광검출기 값의 상하값(TPP방향의 양측의 차)의 차를 이용하는 TPP 에러를 검출하여 TPP값이 0 이 되도록 틸트를 제어하므로써 고밀도 광 디스크에서 별도의 수광 소자를 이용하지 않으면서도 안정적이고 정확하게 틸트를 검출하여 제어 할 수 있다.
Description
본 발명은 고밀도 광기록 매체 시스템의 광픽업 장치 및 광픽업 틸트 제어 방법에 관한 것으로, 특히 광 기록매체 틸트 초기화 과정을 통해 TPP 에러(탄젠셜 틸트 에러) 신호를 검출하여 피크 투 피크 전압의 중심레벨과 틸트 제어의 기준 레벨과의 옵 셋을 조정하여 틸트 제어를 시작하며 이후 TPP(Tangential Push Pull)방식을 이용하여 레디얼과 탄젠셜 틸트를 정확하고 편리하게 제어 하기 위한 광픽업 장치 및 광픽업 틸트 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 광기록매체는 반복 기록의 가능여부에 따라 읽기 전용의 롬(ROM)형과, 1회 기록 가능한 웜(WORM)형 및 반복적으로 기록할 수 있는 재기록 가능형 등으로 크게 3종류로 나뉘어진다.
여기서, 롬형 광기록매체는 컴팩트 디스크 롬(Compact Disc Read Only Memory ; CD-ROM)과 디지털 다기능 디스크 롬(Digital Versatile Disc Read Only Memory ; DVD-ROM) 등이 있으며, 웜형 광기록매체는 1회 기록 가능한 컴펙트 디스크(Recordable Compact Disc ; CD-R)와 1회 기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Recordable Digital Versatile Disc ; DVD-R)등이 있다.
또한, 자유롭게 반복적으로 재기록 가능한 디스크로는 재기록 가능한 컴펙트 디스크(Rewritable Compact Disc ; CD-RW)와 재기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Rewritable Digital Versatile Disc ; DVD-RW, DVD-RAM) 등이 있다.
상기된 재기록 가능 광 기록 매체 예컨대, 광 디스크는 산(Land)과 골(Groove)의 구조로 된 신호 트랙을 두어, 정보신호가 기록되어 있지 않은 공 디스크에서도 트랙킹 제어를 할 수 있게 하며, 최근에는 기록 밀도를 높이기 위하여 산과 골의 트랙에 각각 정보신호를 기록하고 있다.
또한 기록/재생하는 광 픽업의 레이저 광 파장을 단파장화하고, 집광하는 대물렌즈의 개구수를 크게 하여 기록 재생하는 광빔의 크기를 작게 한다.
또한, 고밀도 광디스크에서는 기록밀도를 높이기 위하여 신호트랙간의 거리즉, 신호트랙피치를 작게 하고 있다.
이때, 이러한 광 디스크는 제조 공정상 수지의 사출 및 경화 과정에서 뒤틀림이 발생할 수 있고 이로 인해 중심 구멍이 뚫려 있어도 편심이 발생할 수 있다. 또한, 디스크의 트랙은 정해진 규격의 피치로 나선 모양으로 정확하게 기록되어 있어도 중심 구멍이 편차가 있기 때문에 편심 및 디스크 기울어짐(틸트)을 발생시킨다.
따라서, 디스크는 편심을 동반하면서 회전하게 되므로 모터의 중심 축과 이들 트랙의 중심이 완전히 일치하기는 힘들다.
따라서, 정확하게 원하는 트랙의 신호만을 읽는 것이 어려우므로 CD, DVD 방식에서는 이 어긋난 양에 대해서 규격을 정하고 이러한 편심이 일어나더라도 광빔이 항상 원하는 트랙을 쫓아갈 수 있도록 트랙킹 서보를 하고 있다.
즉, 상기 트랙킹 서보는 빔 트레이스 상태에 대응한 전기 신호를 만들고 그 신호를 기본으로 하여 대물렌즈 및 광 픽업본체를 반경(radial) 방향으로 움직여서 빔의 위치를 수정하여 트랙을 정확히 추적하도록 한다.
한편, 빔이 해당 트랙을 벗어나는 경우는 상기된 디스크의 편심뿐만 아니라 디스크가 기울어진 경우에도 발생한다. 이것은 디스크를 스핀들 모터에 장착할 때의 오차등과 같이 기구적인 문제로 발생할 수 있다. 즉, 포커싱과 트랙킹이 정확히 수직으로 일치하지 않고 틀어진다. 이와 같이 디스크가 기울어진 상태를 틸트라 한다.
이러한 틸트는 트랙피치가 넓어 틸트 마진이 큰 CD에서는 큰 문제가 되지 않았다. 여기서, 틸트 마진이란 디스크가 어느 정도 기울어져도 보정할 수 있는 양이다. 그러나, 고밀도화로 트랙피치가 좁아진 DVD에서는 틸트 마진이 작으므로 틸트가 조금만 발생하여도 즉, 디스크가 약간만 기울어져도 빔이 옆 트랙에 영향을 주는데, 이때에는 트랙킹 서보만으로는 충분하지 못하다. 즉, 옆 트랙으로 넘어가면 빔이 트랙의 중앙에 있어도 트랙 중앙을 추종하지 있지 않은 것으로 판단된다. 따라서 트랙킹 서보에서는 트랙을 정확하게 추적할 수 없다.
이렇게되면, 재생 시에는 데이터를 정확하게 읽을 수 없게되고, 또한 기록 시에 해당 트랙에 정확하게 기록할 수 없으므로 이렇게 기록된 데이터를 재생하게 되면 이중 왜곡이 생긴다.
따라서, 상기와 같은 틸트 문제를 해결하기 위한 방법으로 틸트 검출을 위한 전용 틸트센서 예컨대, 틸트 전용 수광소자를 따로 두고 디스크의 틸트를 검출하는 방법이 있다. 그러나 상기와 같은 방법은 효율이 떨어지며 세트의 사이즈가 커지는 문제가 발생한다.
DVD-RAM의 재기록 가능 데이타 존(Zone)에는 헤더필드가 있으며, 각 헤더필드에는 리드채널의 비트 동기를 맞추기 위해 기준 클럭을 발생하는 가변주파수 발진기(VFO) 영역이 있으며, 여기에서의 신호의 크기 예를 들면, 트랙킹 에러신호를 검출하여 헤더 1,2와 헤더 3,4의 대칭성을 검출하여 틸트를 제어 하는 방법이 있으나 데이타 존의 각 섹터에서 헤더가 없는 경우에는 이러한 방법으로 틸트를 검출 할 수가 없었다.
또한 도 1은 종래의 3빔법에 의한 광 픽업의 3빔법에 의한 신호 검출 방식을 나타낸 것으로, 특히 광 검출기가 대각선 형태로 3개의 4분할되어 구성되어 질수도 있다.
도면에서 A,B,C는 광 검출기이며, 상기 광 검출기는 광 디스크의 신호 트랙 방향과 반경 방향으로 특정 분할, 즉 4분할한 광 검출소자(a~c)로 구성 할 수 있으며 a,b,c,d는 광 검출기에서 출력되는 전기적 신호이다.
광픽업부내의 광 검출기에서 출력된 전기적 신호는 도2의 RF 및 서보에러 생성부에 입력된다. 한편 도 2의 트래킹 에러 검출부(24)에서는 입력되는 전기신호(a,b,c,d)를 (a+d)-(b+c)하여 트래킹 에러 신호를 푸시풀 법에 의해 검출하여 서보 제어부로 출력하여 트랙킹을 조정한다. 또한 트래킹(레디얼) 에러는 3빔법을 사용하여 즉, 도 1의 A-C방식을 이용하여 검출할 수도 있다.
또한 도 2의 포커스 에러 검출부(25)에서는 포커스 오차 신호를 검출하는 여러가지 방식이 있지만 일반적인 비점수차법으로서는 반사광의 광로중에 실린더리컬 렌즈 등의 비점수차를 일으키는 광학소자를 4분할하여 그 대각 합의 차를 잡아서 검출한다. 즉, 입력되는 전기신호(a,b,c,d)를 (a+c)-(b+d)하여 포커스 에러 신호를 검출하여 서보 제어부로 출력하여 틸트를 조정한다.
그런데 서보 제어를 위한 상기의 포커스 에러(FE) 방식이나 트래킹 에러(TE) 방식만으로는 틸트를 제어 할수 없었다.
따라서, 본 발명은 틸트 제어를 위해 틸트 제어 구동수단을 구비하고 틸트 에러 검출을 위해 TPP 에러 ((a+b)-(c+d))를 검출하여 TPP가 0 인 상태로 되도록 틸트를 제어 하는 TPP 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 광 픽업내의 광 검출기의 전기적 신호중 위쪽 즉, TPP 일측(a+b)광 검출된 전기적 신호와 아래쪽 즉, TPP의 타측(c+d)의 전기적 신호와의 차를 검출하며, 상기 검출된 차를 이용하여 틸트를 제어 하는 것을 특징으로 한다.
또한 틸트 구동부를 워블링하여 1회전이상 TPP괘적을 구하여 틸트 에러의 옵셉조정등 초기화를 통하여 틸트 제어를 할수도 있다.
도 1은 광 디스크의 트랙에 따른 3빔법에 의한 광 픽업의 3빔법에 의한 신호 검출 방식
도 2는 본 발명의 틸트 제어를 위한 광디스크 구성 블록도
도 3은 TPP 에러 신호의 틸트 에러 궤적
도 4는 광디스크에서 반사된 광빔이 전기적 신호로 변환되어 나타나는 4분할 광 검출기의 점(Spot) 형태
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21 : 광 디스크 22 : 광 픽업부
23 : RF 및 서보에러 생성부 25 : 포커스 에러 검출부
26 : 레디얼 에러 검 27 : TPP 에러 검출부
28 : 서보 제어부 29 : 틸트 제어부
본 발명의 광픽업 장치는 광 디스크 상에 데이터를 기록/재생하기 위하여 레이저 광을 조사하는 광픽업부와,상기 광픽업부에서 반사된 레이저 광을 이용하여 트랙킹 에러 신호를 검출하는 트랙킹 에러 검출부와, 포커스 에러 신호를 검출하는 포커스 에러 검출부와, 탄젠셜 어레 신호를 검출하는 틸트에러 검출부와 상기 검출부들에서 검출된 에러 신호들로부터 제어 신호를 출력하는 서보 제어부와, 상기 서보 제어부의 제어 신호를 인가 받아 상기 광픽업부를 제어 하는 드라이버로 구성되어 있는 광픽업 액츄에이터에 있어서,상기 틸트 에러 검출부는 탄젠셜 푸시풀 신호에 의하여 탄젠셜 에러 신호와 레디얼 에러 신호를 검출한 다음, 레디얼 에러 신호와 탄젠셜 에러 신호를 상기 서보 제어부에 인가하여 레디얼 방향의 틸트와 탄젠셜 방향의 틸트 에러를 보정할 수 있는 것을 특징으로 한다.여기서, 상기 탄젠셜 에러 신호의 정부에 따라 레디얼 방향의 틸트 에러를 파악하는 것을 특징으로 한다.또한 본 발명의 광픽업 틸트 제어방법은,광 디스크에 입사되어 반사된 광을 포토 다이오드로 구성되어 있는 광픽업 서보 에러 생성부에 검출하는 단계;상기 서보 에러 생성부에서 검출되는 탄젠셜 푸시풀 신호에 따라 탄젠셜 방향의 틸트 에러 신호와 레디얼 방향의 틸트 에러 신호를 검출하는 단계;상기 서보 에러 생성부에서 검출된 상기 탄젠셜 방향의 틸트 에러 신호와 레디얼 방향의 틸트 에러 신호를 광픽업 서보 제어부에 인가하여 제어 신호를 생성하는 단계; 및상기 서보 제어부에서 생성되는 제어 신호에 따라 광픽업 액츄에이터를 탄젠셜 방향과 레디얼 방향으로 제어 하여 틸트를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.여기서, 상기 서보 에러 생성부는 포토 다이오드들이 4분할되어 있으며, 상기 4분할된 포토 다이오드의 광량에 따라 탄젠셜 푸시풀(TPP) 신호의 검출 값에 따라, 상기 레디얼 방향의 에러 신호를 검출하고, 상기 레디얼 방향의 틸트 성분 초기화는 RF 엔벨로프를 Max.일때의 1회전이상의 TPP궤적의 중심 또는 TPP가 0 으로 하여 틸트 서보를 옵셉조정 하여 초기화 하는 것을 특징으로 한다.그리고 상기 레디얼 방향의 틸트를 제어 하기 위하여 TPP 에러 신호의 틸트 에러의 궤적을 검출하여, 피크투피크 전압의 중심레벨을 틸트 제어의 기준 레벨로 설정하고, 상기 레디얼 방향의 틸트 에러를 검출하기 위하여 상기 탄젠셜 에러 신호 검출 값은 디스크와 대물렌즈가 가까운 경우에 광 검출기의 a부분의 광 검출량은 많고, d부분의 광 검출량은 작은 것을 이용하여 틸트 에러를 검출하며, 상기 레디얼 방향의 틸트 에러를 검출하기 위하여 상기 탄젠셜 에러 신호 검출 값은 디스크와 대물렌즈가 먼 경우에 광 검출기의 b 검출량은 많고, c 검출량은 적은 것을 이용하여 틸트 에러를 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 통상적으로 광 디스크 기록기는 기록 및 재생 시에 광 디스크를 수평을 유지하여야 하나 광픽업부 및 스핀들 모타의 기계적인 오차 및 조립공차들로 인하여 광 디스크가 반지름(Radial:이차 레디얼이라 함) 방향 및 정보트랙의 접선(Tangential,이하 탄젠셜이라함)방향으로 기울어지게 된다.즉, 광픽업에서 틸트라 함은 상기의 레디얼 방향의 기울어짐과 탄젠셜 방향의 기울어짐을 포함하는 말로 사용된다.
먼저, 상기 레디얼 에러 검출은 도2의 광픽업부의 광 검출기에 배치되어 있는 포토 다이오드에서 출력된 전기적 신호인 도 1의 4분할된 광 검출기의 a,b,c,d의 좌측 신호인 a,d합과 우측 신호인 b,c합과의 차 즉, (a+d)-(b+c)로 트랙킹 에러(푸시 풀 에러) 검출을 한다.
또한 상기 탄젠셜 에러 검출은 도2의 광픽업부의 광 검출기에서 출력된 전기적 신호인 도 1의 a,b,c,d의 위측 신호 즉, TPP 일측인 a,b합과 아래측 신호 즉 TPP 타측인 c,d합과의 차 즉, (a+b)-(c+d)로 탄젠셜 에러 검출을 한다.(이하 탄젠셜 푸시 풀(TPP) 이라 함).
상기에서 레디얼 틸트 에러 성분은 TPP성분에 가장 잘 실려 있다고 할 수 있는데, 도 4에 나타난바와 같이 디스크의 위치에 따라 광빔의 스폿 형태가 광 검출기의 상하 차로 나타나므로 이 값을 이용하면 레디얼 틸트 에러 성분을 가장 잘 파악 할 수 있게 된다.
즉, 도 4에 나타난 바와 같이 I1측은 포커스가 가까운 방향이고 I2측은 포커스가 먼 쪽이다. 따라서 비점수차 방식의 포커스 에러 생성원리에 의해서 I2측은 4분할된 광 검출기의 b측이 검출량이 많고 c측은 검출량이 적게된다. 반면에 I1측은 포커스가 가까운 측이며 광 검출기의 a측은 검출량이 많고 d측은 검출량이 적게되는 모습이 되므로 광 검출기의 상하값의 차(TPP 방향의 양측의 차, 즉 일측과 타측의 차)를 검출하면 레디얼 틸트 성분으로 가장 민감한 형태의 스폿형태를 이용하여 레디얼 방향의 에러 성분을 검출/이용하여 제어 할 수 있다.도 4의 (4d)의 도면을 보면 레디얼 방향의 에러가 발생한 경우에는 포커싱의 근접과 원근에서 나타나는 광모양과는 달리 상하 대칭적으로 나타나고 있는데, 이와 같이 상하 대칭에 의한 레디얼 방향의 에러는 탄젠셜 방향의 푸시풀 공식에 의하여 정형화된 값으로 나타난다.즉, 도 4의 도면(4d)와 같이 레디얼 방향의 틸트가 발생하면 검출기의 4분할 포토 다이오드 중에서 상부 a와 b에서 큰 값의 광량이 검출되고, d와 c에서는 적은 값의 광량이 검출되는데, 탄젠셜 푸시풀 공식에 대입할 경우 "+ "값이 나타남을 알 수 있다.반대 방향의 레디얼 틸트가 나타날 때는 도 4의 도면 (4e)에 도시되었는데, 이와 같이 레디얼 틸트가 발생할 경우에는 탄젠셜 푸시풀 공식 값이 " -" 값이 나타남을 알 수 있다.따라서 탄젠셜 방향의 틸트를 보정하기 위하여 검출하는 탄젠셜 푸시풀 값에 의하여 레디얼 방향의 틸트 방향을 알 수 있고, 이에 따른 틸트 보정을 할 수 있게 된다.
도 1은 광 디스크의 트랙에 따른 광 픽업부에서의 신호 검출 방식을 나타낸 것으로, 트랙에 입사되어 반사되는 광빔에 따라 광 검출기 A,B,C의 출력 신호가 달라지게 되므로, 상기 전기적 신호를 비점수차법이나 푸시 풀 방식 또는 탄젠셜 푸시 풀 방식등을 이용하여 서보를 제어할 수 있다.
특히 TPP를 이용하여 틸트를 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 틸트 제어를 위한 광디스크 구성 블록도로서, 광디스크에 정보를 기록하고 재생하며 광디스크에서 반사된 광빔이 전기적 신호로 변환되어 나타나는 포토 다이오드들이 분할된 광 검출기를 내장하고 있는 광픽업부(22)와, 탄젠셜 방향의 푸시 풀 신호를 검출하고, 이를 이용하여 레디얼 방향의 틸트 에러신호를 검출하는 틸트에러 검출부를 포함하며 광픽업부에서 출력되는 전기신호로부터 서보에러신호를 생성하는 서보에러 생성부(23)와, 상기 서보에러 생성부에서 생성되는 트래킹 에러 신호를 검출하는 트래킹 에러 검출부(24)와, 상기 서보에러 생성부에서 생성되는 포커스 에러 신호를 검출하는 포커스 에러 검출부(25)와, 상기 서보에러 생성부에서 생성되는 탄젠셜 푸시 풀 에러 신호를 검출하는 탄젠셜 푸시 풀 에러 검출부 즉 틸트에러검출부(26)와, 상기 각 서보에러 특성에 따른 적당한 LPF(27)를 구비하고 있다.
상기 에러 검출부에 의해 검출된 신호에 의해 서보를 제어 하기 위해 제어 신호를 생성 및 출력하는 서보 제어부(28)와, 상기 서보 제어부에서 출력되는 구동신호에 따라 상기 광픽업부를 제어 하여 서보를 제어 하는 틸트 제어부(29)를 포함하여 이루어지고 있다.
도 3은 틸트 초기화시 워블링 기법을 이용하여 상기 TPP 에러 신호의 틸트 에러 궤적을 나타내는 파형을 나타낸 것이다.
도 4는 광디스크에서 반사된 광빔이 전기적 신호로 변환되어 나타나는 4분할광 검출기의 점(Spot) 형태를 나타낸 것이다.
도 4a는 디스크와 대물렌즈의 거리가 가까운 경우의 빔의 모양으로, 정상적인 경우보다 대물렌즈와 디스크의 거리가 가까운 경우에는 빔의 모양이 타원형이 되며, 비점수차법((a+c)-(b+d))으로 포커스 에러 값을 검출하면 도 2도의 포커스 에러 검출부(25)의 출력은 + 가 된다.
도 4b는 디스크와 대물렌즈의 거리가 정상일 경우의 빔의 모양으로, 대물렌즈와 디스크의 거리가 정상일때(초점이 정확히 맞았을 경우)의 빔의 모양은 원형이 되며, 비점수차법((a+c)-(b+d))으로 포커스 에러 값을 검출하면 도 2도의 포커스 에러 검출부(25)의 출력은 0 이 된다.
도 4c는 디스크와 대물렌즈의 거리가 먼 경우의 빔의 모양으로, 정상적인 경우보다 대물렌즈와 디스크의 거리가 먼 경우에는 빔의 모양이 타원형이 되며, 비점수차법((a+c)-(b+d))으로 포커스 에러 값을 검출하면 도 2도의 포커스 에러 검출부(25)의 출력은 - 가 된다.
도 4d는 상기 포커스 에러 값을 이용하여 디스크가 정상 상태일때와 비교하여 어느쪽으로 휘었는지를 나타내는 것으로, 디스크가 아래쪽으로 휘어져 도 4b 및 4d에 나타난 바와 같이 I1측(광검출기의 좌측)은 포커스가 가까운 방향이고 I2측(광검출기의 오른쪽)은 포커스가 먼 쪽이다. 따라서 비점수차 방식의 포커스 에러 생성원리에 의해서 I2측은 4분할된 광 검출기의 b측이 검출량이 많고 c측은 검출량이 적게된다. 반면에 I1측은 포커스가 가까운 측으로 광 검출기의 a측은 검출량이 많고 d측은 검출량이 적게되는 모습을 나타낸 스폿 형태를 나타낸 것이다.따라서, 탄젠셜 푸시풀 공식에 의하여 "+" 값이 검출되고, 이를 통하여 레디얼 틸트 방향을 알 수 있어 에러를 동시에 검출할 수 있다.
도 4e는 상기 포커스 에러 값을 이용하여 디스크가 정상 상태일때와 비교하여 어느쪽으로 휘었는지를 나타내는 것으로, 상기 도 4d의 반대의 경우이다. 즉, 디스크가 위쪽으로 휘어져 도 4b 및 4d에 나타난 바와 같이 I1측은 포커스가 먼 방향이고 I2측은 포커스가 가까운 쪽이다. 따라서 비점수차 방식의 포커스 에러 생성원리에 의해서 I2측은 4분할된 광 검출기의 c측이 검출량이 많고 b측은 검출량이 적게된다. 반면에 I1측은 포커스가 먼 측으로 광 검출기의 a측은 검출량이 적고 d측은 검출량이 많게되는 모습을 나타낸 스폿 형태를 나타낸 것이다.따라서, 탄젠셜 푸시풀 공식에 의하여 "-" 갑이 검출되고, 이를 통하여 레디얼 틸트 방향을 알 수 있어 에러를 동시에 검출할 수 있다.
이하, 본 발명에 대해 각 첨부도면을 인용하여 간단히 설명한다.
포커스 서보 및 트래킹 서보가 안정된 후에는 틸트를 초기화는 과정이 진행된다. 여기에서 기록매체인 디스크와 광픽업부내의 대물렌즈가 상호 기울어짐 없이 정렬된 경우에는 디스크로부터 반사되는 RF 레벨이 최대이다. 즉, 디스크가 면진 요인 없이 장착되고 틸트가 0 일때는 RF가 최대값이 되며 그 RF값의 엔벨로프 값은 틸트 값에 따라 증가/감소하게 되며, 디스크를 구동함에 있어서 포커스 및 트래킹 서보가 온된 상태에서 틸트 제어부(도 2)(29)를 통해 틸트 구동부를 일정 주파수에 의해 워블링하여 틸트 제어 레퍼런스를 설정하여 틸트를 제어한다.(도3). 즉, 틸트 에러값(즉 TPP 에러값)의 최대/최소값(Vpp)을 평균하여 틸트를 제어 하는 기준 값으로 설정한다. 또한 초기화 하는 다른 방법은 TPP방식을 이용하는 것으로, 도2의 광픽업부의 광 검출기에서 출력된 전기적 신호인 도 1의 a,b,c,d의 위측 신호인 a,b합과 아래측 신호인 c,d합과의 차 즉, (a+b)-(c+d)를 0 으로 하는 것이다.
상기 틸트 워블링 방법을 적용하여 틸트 제어 레퍼런스에서 틸트 서보를 온(On)하여 틸트를 제어 하며 이후 틸트 제어는 TPP가 0 즉, 제어 레퍼런스가 0 이 되도록 제어한다.
상기한 바와 같이 본 발명에서는 틸트 성분을 RF Env. Max. 또는 TPP가 0 인 상태로 초기화를 수행하며, 이후 디스크의 위치에 따라 광 스폿 모양이 달라지는 점을 이용하여, 광헤드부에서 출력되는 신호중 TPP에러 검출부에서 4분할된 광검출기 값의 상하값의 차 즉, TPP값의 일측과 타측 값의 차를 가지고 TPP 에러를 검출하여 TPP값이 0 이 되도록 틸트를 제어 하는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 틸트 제어 방법 및 장치에 의하면, 광 픽업부에서 출력되는 신호중 TPP에러 검출부에서 4분할된 광검출기 값의 상하값(TPP방향의 양측의 차)의 차를 이용하는 TPP 에러를 검출하여 TPP값이 0 이 되도록 틸트를 제어하므로써 고밀도 광 디스크에서 별도의 수광 소자를 이용하지 않으면서도 안정적이고 정확하게 틸트를 검출하여 제어 할 수 있다.
Claims (8)
- 광 디스크 상에 데이터를 기록/재생하기 위하여 레이저 광을 조사하는 광픽업부와,상기 광픽업부에서 반사된 레이저 광을 이용하여 트랙킹 에러 신호를 검출하는 트랙킹 에러 검출부와, 포커스 에러 신호를 검출하는 포커스 에러 검출부와, 탄젠셜 어레 신호를 검출하는 틸트에러 검출부와 상기 검출부들에서 검출된 에러 신호들로부터 제어 신호를 출력하는 서보 제어부와, 상기 서보 제어부의 제어 신호를 인가 받아 상기 광픽업부를 제어 하는 드라이버로 구성되어 있는 광픽업 액츄에이터에 있어서,상기 틸트 에러 검출부는 탄젠셜 푸시풀 신호에 의하여 탄젠셜 에러 신호와 레디얼 에러 신호를 검출한 다음, 레디얼 에러 신호와 탄젠셜 에러 신호를 상기 서보 제어부에 인가하여 레디얼 방향의 틸트와 탄젠셜 방향의 틸트 에러를 보정할 수 있는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
- 제 1항에 있어서,상기 탄젠셜 에러 신호의 정부에 따라 레디얼 방향의 틸트 에러를 파악하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
- 광 디스크에 입사되어 반사된 광을 포토 다이오드로 구성되어 있는 광픽업 서보 에러 생성부에서 검출하는 단계;상기 서보 에러 생성부에서 검출되는 탄젠셜 푸시풀 신호에 따라 탄젠셜 방향의 틸트 에러 신호와 레디얼 방향의 틸트 에러 신호를 검출하는 단계;상기 서보 에러 생성부에서 검출된 상기 탄젠셜 방향의 틸트 에러 신호와 레디얼 방향의 틸트 에러 신호를 광픽업 서보 제어부에 인가하여 제어 신호를 생성하는 단계; 및상기 서보 제어부에서 생성되는 제어 신호에 따라 광픽업 액츄에이터를 탄젠셜 방향과 레디얼 방향으로 제어 하여 틸트를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 틸트 제어방법.
- 제 3항에 있어서,상기 서보 에러 생성부는 포토 다이오드들이 4분할되어 있으며, 상기 4분할된 포토 다이오드의 광량에 따라 탄젠셜 푸시풀(TPP) 신호의 검출 값에 따라, 상기 레디얼 방향의 에러 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광픽업 틸트 제어방법.
- 제 3항에 있어서,상기 레디얼 방향의 틸트 성분 초기화는 RF 엔벨로프를 Max.일때의 1회전이상의 TPP궤적의 중심 또는 TPP가 0 으로 하여 틸트 서보를 옵셉조정 하여 초기화 하는 것을 특징으로 하는 광픽업 틸트 제어방법.
- 제 4항에 있어서,상기 레디얼 방향의 틸트를 제어 하기 위하여 TPP 에러 신호의 틸트 에러의 궤적을 검출하여, 피크투피크 전압의 중심레벨을 틸트 제어의 기준 레벨로 설정함을 특징으로 하는 광픽업 틸트 제어방법.
- 제 4항에 있어서,상기 레디얼 방향의 틸트 에러를 검출하기 위하여 상기 탄젠셜 에러 신호 검출 값은 디스크와 대물렌즈가 가까운 경우에 광 검출기의 a부분의 광 검출량은 많고, d부분의 광 검출량은 작은 것을 이용하여 틸트 에러를 검출하는 것을 특징인 광픽업 틸트 제어방법.
- 제 4항에 있어서,상기 레디얼 방향의 틸트 에러를 검출하기 위하여 상기 탄젠셜 에러 신호 검출 값은 디스크와 대물렌즈가 먼 경우에 광 검출기의 b 검출량은 많고, c 검출량은 적은 것을 이용하여 틸트 에러를 검출하는 것을 특징으로 하는 광픽업 틸트 제어방법.
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