KR100403588B1 - 랜드/그루브 판별방법 및 광기록재생기기 - Google Patents

랜드/그루브 판별방법 및 광기록재생기기 Download PDF

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Abstract

광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키며, 그 두께 변화 효과의 크기를 가변시킬 수 있도록 된 광학소자를 경유하여 랜드/그루브형 광디스크에 광빔을 조사하고, 그 광디스크에서 반사/회절된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분/검출하고, 광학소자를 구동하여 광디스크의 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동한 신호의 변화를 검출하여 랜드/그루브를 판별하도록 된 랜드/그루브 판별방법 및 광기록재생기기가 개시되어 있다.

Description

랜드/그루브 판별방법 및 광기록재생기기{Method for determinating land/groove and optical recording and/or reproducing device}
본 발명은 랜드/그루브형 광디스크에서 광스폿이 형성되는 위치가 랜드인지 그루브인지를 판별하는 광디스크의 랜드/그루브 판별방법 및 이를 적용한 광기록재생기기에 관한 것이다.
랜드/그루브형 광디스크의 안정적인 트랙킹 및 포커싱을 위해서는 광스폿이 맺히는 현재 위치가 랜드인지 그루브인지 판별할 필요가 있다. 이는, 특히 푸시풀법에 의한 트랙킹시, 대물렌즈의 시프트에 따른 트랙킹 에러신호의 옵셋 보정이 랜드와 그루브에서 서로 다르게 적용되어야 하며, 포커스 옵셋 보정이 랜드와 그루브에서 서로 다르게 적용되어야 하기 때문이다.
도 1을 참조하면, 종래의 랜드/그루브를 판별하기 위한 광픽업은, 광원(1)과, 상기 광원에서 출사된 발산광빔을 평행광빔으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈(3)와, 광빔을 회절시켜 분할하는 홀로그램(5)과, 입사광빔을 편광에 따라 투과 또는 반사시키는 편광빔스프리터(7)와, 입사광빔의 편광을 바꾸어주는 1/4 파장판(9)과,광빔을 집속시켜 광디스크(10) 상에 광스폿을 형성하는 대물렌즈(11)와, 광디스크(10)에서 반사/회절된 광빔을 수광하는 광검출기(15)를 포함하여 구성된다.
상기 홀로그램(5)은 입사된 광빔을 회절시켜, 메인광빔, 제1 및 제2서브광빔으로 분기시킨다. 상기 홀로그램(5)은 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4영역(5a)(5b)(5c)(5d)으로 나누어져 있으며, 제1 및 제3영역(5a)(5c)을 통과한 광빔과 제2 및 제4영역(5b)(5d)을 통과한 광빔이 90도의 위상차를 갖도록 되어 있다. 따라서, 제1서브광빔 즉, +1차광빔의 제1 및 제3영역(5a)(5c)을 통과한 부분의 위상은 제2 및 제4영역(5b)(5d)을 통과한 부분의 위상보다 90도 빠르다. 반대로, 제2서브광빔 즉, -1차광빔의 제1 및 제3영역(5a)(5c)을 통과한 부분의 위상은 제2 및 제4영역(5b)(5d)을 통과한 부분의 위상보다 90도 느리다.
도 3을 참조하면, 상기 대물렌즈(11)는 상기 홀로그램(5)에서 분기된 메인광빔, 제1 및 제2서브광빔을 집속시켜 광디스크(10) 상에 메인 광스폿(1a), 제1 및 제2서브 광스폿(1b)(1c)을 형성한다.
도 4를 참조하면, 상기 광검출기(15)는 상기 광디스크(10)에서 반사된 메인 광빔, 제1 및 제2서브 광빔을 각각 수광하여 검출하는 메인 광검출기(15a)와 제1 및 제2서브 광검출기(15b)(15c)로 이루어진다. 상기 메인 광검출기(15a)는 4개의 분할판(a)(b)(c)(d)으로 이루어진다. 마찬가지로, 제1서브 광검출기(15b)도 4개의 분할판(e)(f)(g)(h)으로 이루어지고, 제2서브 광검출기(15c)도 4개의 분할판(i)(j)(k)(l)으로 이루어진다.
상기 메인 광검출기(15a)의 4개의 분할판(a)(b)(c)(d)에서 각각 출력되는 신호를 a,b,c,d, 상기 제1서브 광검출기(15b)의 4개의 분할판(e)(f)(g)(h)에서 각각 출력되는 신호를 e,f,g,h, 상기 제2서브 광검출기(15c)의 4개의 분할판(i)(j)(k)(l)에서 각각 출력되는 신호를 i,j,k,l이라 할 때, 재생신호(RFS), 랜드/그루브 신호(L/G signal), 트랙킹 에러신호(TES)는 각각 수학식 1과 같이 나타내진다.
RFS = a+b+c+d
L/G signal = (e+g+j+l) - (f+h+i+k)
TES = (a+b) - (c+d)
상기와 같이 검출된 트랙킹 에러신호(TES)와 랜드/그루브 신호(L/G signal)는 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 동일한 주기를 가지며, 90도의 위상차를 가진다. 그리고, 트랙킹 에러신호(TES)값이 0일 때, 랜드/그루브 신호(L/G signal)는 최대와 최소가 반복된다. 따라서, 포커스된 광스폿의 위치가 랜드인지 그루브인지 알 수 있다.
그런데, 상기와 같은 종래의 광픽업은 광원(1)에서 출사된 광빔을 3개의 빔으로 분할하여 사용하므로, 광효율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 단일 광빔을 사용하여 광효율이 높으며, 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키는 광학소자를 이용하여 랜드/그루브를 판별할 수 있도록 된 랜드/그루브 판별방법 및 광기록재생기기를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 랜드/그루브를 판별하기 위한 광픽업을 개략적으로 보인 도면,
도 2는 도 1의 홀로그램을 보인 평면도,
도 3은 도 1의 광픽업에 의해 광디스크에 형성되는 광스폿들을 보인 도면,
도 4는 도 1의 광검출기를 보인 평면도,
도 5는 도 1의 광픽업를 채용한 종래의 광기록재생기기에서 검출되는 트랙킹 에러신호(TES)와 랜드/그루브 신호(L/G signal)를 보인 그래프,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광기록재생기기를 개략적으로 보인 도면,
도 7 내지 도 9는 각각 도 6의 광검출 디바이스의 실시예를 보인 도면,
도 10은 도 6의 신호처리부 구성의 일 예를 보인 블록도,
도 11a 및 도 11b는 각각 광스폿이 랜드 및 그루브에 형성될 때, 그로부터 반사된 광빔의 광량분포를 보인 도면,
도 12는 본 발명에 따른 광기록재생기기에 의해 검출된 랜드와 그루브에서의 광디스크 두께 효과의 변화에 따른 랜드/그루브 판별신호의 변화를 보인 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
30...광픽업 31...광원
39...대물렌즈 45...광검출 디바이스
46,47,48...광검출기 50...광디스크
70...신호처리부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 랜드/그루브 판별방법은, 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키며, 그 두께 변화 효과의 크기를 가변시킬 수 있도록 된 광학소자를 경유하여 랜드/그루브형 광디스크에 광빔을 조사하는 단계와; 상기 광디스크에서 반사/회절된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하는 단계와; 상기 광학소자를 구동하여 상기 광디스크의 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 상기 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동한 신호의 변화를 검출하여 랜드/그루브를 판별하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광기록재생기기는, 광원으로부터 출사되고 대물렌즈에서 집속되어 광디스크에 조사되는 광빔의 경로 상에 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키며 그 두께 변화 효과 크기를 가변시킬 수 있도록 된 광학소자와, 상기 광디스크에서 반사/회절된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하는 광검출 디바이스를 포함하는 광픽업과; 상기 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동하여 차동신호를 검출하며, 상기 광학소자를 구동하여 광디스크 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 상기 차동신호의 변화를 검출하여 랜드/그루브형 광디스크의 랜드/그루브를 판별할 수 있는 신호처리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서, 상기 광학소자는 선택적으로 상기 광디스크의 두께 변화에 따른 구면수차를 보정하기 위해 사용 가능한 것이 바람직하다.
또한, 랜드/그루브는 상기 차동신호의 DC 레벨의 증감으로 판별하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 광검출 디바이스는, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응되는 방향으로 상기 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 광검출 디바이스는 8분할 구조의 광검출기로 이루어질 수 있다.
대안으로, 상기 광검출 디바이스는, 상기 광빔을 원형 또는 사각형 상의 내측 광영역과 그를 둘러싼 외측 광영역으로 구분하여 검출하도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 광검출 디바이스는 상기 내측 광영역을 수광하는 4개의 내측 분할판과 상기 외측 광영역을 수광하도록 상기 내측 분할판을 둘러싼 8개의 외측 분할판으로 이루어진 12분할 구조의 광검출기로 이루어질 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키는 광학소자를 경유하여 랜드/그루브형 광디스크에 단일 광빔을 조사하고, 그 광디스크에서 반사된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분/검출하여, 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동한 차동신호의 광디스크의 두께 변화 효과의 크기의 증가 또는 감소에 따른 변화를 검출하여 랜드/그루브를 판별하는 점에 특징이 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광기록재생기기는, 광픽업(30)과, 광디스크(50)의 랜드/그루브를 판별하기 위한 신호를 처리하는 신호처리부(70)를 구비한다.
상기 광픽업(30)은, 광원(31)과, 상기 광원(31)에서 출사된 광빔을 집속시켜 광디스크(50)상에 광스폿으로 맺히도록 하는 대물렌즈(39)와, 상기 광원(31)과 대물렌즈(39) 사이의 광로 상에 배치되어 입사광의 진행 경로를 변환하는 광로변환 디바이스(35)와, 상기 광원(31)과 대물렌즈(39) 사이의 광로 상에 광디스크(50)의 두께 변화 효과를 발생시키는 광학소자(37)와, 상기 광디스크(50)에서 반사/회절된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하는 광검출 디바이스(45)를 포함하여 구성된다.
상기 광원(31)(51)으로는 반도체 레이저를 구비한다. 상기 반도체 레이저에는 모서리 발광 레이저(edge emitting laser)와 표면 발광 레이저(vertical cavity surface emitting laser)가 있다.
상기 광로변환 디바이스(35)로는 입사광을 소정 비율로 투과 및 반사시키는 빔스프리터를 구비할 수 있다. 대안으로, 상기 광로변환 디바이스(35)는 입사광을 편광에 따라 선택적으로 투과 또는 반사시키는 편광 빔스프리터(미도시)와, 상기 편광 빔스프리터(미도시)와 대물렌즈(39) 사이의 광로상에 배치되어 입사광의 위상을 바꾸어주는 1/4파장판(미도시)으로 이루어질 수도 있다.
본 발명에 따른 광기록재생기기를 차세대 DVD, 소위 HD-DVD(High Definition-DVD) 계열의 기록매체 기록/재생용으로 사용하려면, 상기 광원(31)으로는 대략 400 nm 내지 420 nm 파장의 광 바람직하게는, 대략 405 nm 파장의 광을 출사하는 청색 반도체 레이저를 구비하며, 상기 대물렌즈(39)는 0.7 이상 바람직하게는, 0.85의 개구수를 가지는 것이 바람직하다.
상기 광픽업(30)은 상기 광원(31)과 광로변환 디바이스(35) 사이의 광로 상에 광원(31)에서 출사된 발산광빔을 평행광빔으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈(33)를 더 구비하고, 상기 광로변환 디바이스(35)와 상기 광검출 디바이스(45) 사이의 광로 상에는 입사광빔을 집속시키는 검출렌즈(41)를 더 구비할 수 있다.
상기 광학소자(37)는 광디스크(50)의 두께 변화에 의해 발생되는 구면수차를 가변적으로 보정할 수 있도록 된 것이 바람직하다. 구면수차 보정은 구면수차 보정용 광학소자에 의해 그를 통과하는 광빔의 위상을 바꾸어, 광디스크의 두께 변화에 의해 발생되는 구면수차와 반대로 된 파면을 갖는 광빔이 광디스크에 입사되도록 함으로써 이루어진다. 이와 같이 광디스크의 두께 변화에 의해 발생되는 구면수차를 그 발생된 구면수차와 반대되는 구면수차를 광디스크에 입사되는 광빔에 가함으로써 보정하는 원리를 역으로 이용하여, 광빔에 구면수차를 발생시키면, 광디스크(50)의 두께 변화 효과를 발생시킬 수 있다.
상기와 같은 광학소자(37)로는 전극 패턴을 가지는 2장의 투명 기판 사이에 액정을 봉입하여 형성된 액정 플레이트를 구비할 수 있다. 액정 플레이트는 액정의 굴절율 이방성 특성에 의해, 액정 플레이트를 통과하는 광의 위상을 바꾸어준다. 따라서, 액정 플레이트를 광디스크(50)의 두께 변화 효과가 발생하거나 그 두께 변화 효과의 크기가 가변되도록 구동하여 입사광빔의 파면을 바꾸어주면, 광디스크(50)의 랜드/그루브를 판별하는 것이 가능하다. 물론, 액정 플레이트를 광디스크(50)의 두께 변화에 따라 발생하는 구면수차와 반대되는 파면을 갖도록 입사광빔의 파면을 바꾸어주면 광디스크(50)의 두께 변화에 따른 구면수차를 보정하는 것이 가능해진다.
상기 광학소자(37)를 구동하기 위한 구동회로는 상기 신호처리부(70)에 포함될 수 있으며, 별도로 마련되는 것도 가능하다.
상기와 같은 광학소자(37)를 구비한 본 발명에 따른 광기록재생기기는 선택적으로, 랜드/그루브형 광디스크(50)의 랜드/그루브를 판별하거나 광디스크(50)의 두께 변화에 의해 발생되는 구면수차를 보정할 수 있다. 여기서, 광디스크(50)의 두께는 그 광디스크(50)의 광입사면에서 정보기록면까지의 두께를 말한다. 그리고 구면수차 보정을 필요로 하는 광디스크(50)의 두께 변화는 광디스크(50) 내에서의 위치에 따른 두께 편차 및 서로 다른 광디스크(50) 사이의 두께 차이를 말한다.
상기 광검출 디바이스(45)는 상기 광디스크(50)의 반경 방향에 대응되는 방향으로 상기 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 내측 광영역과 외측 광영역의 분할 비율은 10:90 내지 90:10인 것이 바람직하다.
상기 광검출 디바이스(45)로는 포커스 오차신호 검출 등을 고려하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 광디스크(50)의 반경 방향에 대응되는 방향으로 상기 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출할 수 있도록 된 8분할 구조의 광검출기(46)를 구비할 수 있다.
상기 8분할 광검출기(46)의 제1 내지 제4내측 분할판(A1)(B1)(C1)(D1)은 상기 광빔의 내측 광영역을 수광하며, 광디스크(50)의 반경 방향에 대응되는 방향으로 상기 제1 내지 제4내측 분할판(A1)(B1)(C1)(D1)의 외측에 각각 배치된 제1 내지 제4외측 분할판(A2)(B2)(C2)(D2)은 상기 광빔의 외측 광영역을 수광한다.
대안으로, 상기 광검출 디바이스(45)는 상기 광빔을 원형 또는 사각형 상의 내측 광영역과 그를 둘러싼 외측 광영역으로 구분하여 검출하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 광검출 디바이스(45)로는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 광빔을 사각형상의 내측 광영역과 그를 둘러싼 외측 광영역으로 구분하여 검출할 수 있도록 된 8분할 또는 12분할 구조의 광검출기(47)(48)를 구비할 수 있다.
8분할 광검출기(47)의 내측 분할판(A1')(B1')(C1')(D1')은 상기 광빔의 내측 광영역을 수광하며, 상기 내측 분할판(A1')(B1')(C1')(D1')을 둘러싼 외측 분할판(A2')(B2')(C2')(D2')은 상기 광빔의 외측 광영역을 수광한다. 또한, 12분할 광검출기(48)의 내측 분할판(A)(B)(C)(D)은 상기 광빔의 내측 광영역을 수광하며, 상기 내측 분할판(A)(B)(C)(D)을 둘러싼 외측 분할판(E)(F)(G)(H)(I)(J)(K)(L)은 상기 광빔의 외측 광영역을 수광한다.
여기서, 상기 광검출 디바이스(45)는 도 7, 도 8 또는 도 9에 도시된 바와 같은 8분할 또는 12분할 광검출기(46)(47)(48)에 대응되게, 입사되는 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 분할할 수 있는 복수의 회절영역을 가지는 홀로그램소자(미도시) 및 이 홀로그램소자에서 회절/분리된 광빔을 검출할 수 있도록 된 복수의 광검출기(미도시)로 이루어질 수도 있다.
본 출원인은 상기와 같은 구면수차 보정 가능한 광학소자를 구비하여, 광디스크의 두께 변화에 의해 발생하는 구면수차를 보정할 수 있는 광학적 구성을 갖는 광픽업 기술을 대한민국 특허출원 제00-84211호(출원일: 2000. 12. 28, 발명의 명칭 : 기록매체 두께 변화 검출 및/또는 그 두께 변화에 의해 발생된 구면수차 보정가능한 광픽업장치)에 제안한 바 있다. 따라서, 본 발명에 따른 광기록재생기기에 채용되는 광픽업(30)은 상기 특허출원 제00-84211호에 개시된 광학적인 특징을 모두 포함하는 것으로 간주하며, 광검출 디바이스(45)에 대한 다양한 실시예의 보다 자세한 설명은 생략한다.
상기 신호처리부(70)는 상기 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동하여 차동신호를 검출하고, 이 차동신호를 광학소자(37)쪽으로 피드백하여 상기 광학소자(37)를 구동함으로써 광디스크(50) 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 상기 차동신호의 변화 특히, 그 차동신호의 DC 레벨 변화를 검출하여 광디스크(50)의 랜드/그루브를 판별한다.
상기 내측 및 외측 광영역의 검출신호를 S1, S2라할 때, 상기 신호처리부(70)는, 예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 내측 광영역의 검출신호(S1)와 외측 광영역의 검출신호(S2)를 차동하는 차동기(71)와, 상기 차동기(71)로부터 출력되는 차동신호(S1-S2)를 이용하여 광학소자(37)를 구동하는 구동기(73)와, 상기 구동기(73)를 제어하여 광디스크(50) 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 상기 차동신호(S1-S2)의 DC 레벨 변화로부터 광디스크(50) 랜드/그루브를 판별하여 랜드/그루브 판별신호를 출력하는 랜드/그루브 판별부(75)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 신호처리부(70)는, 광디스크(50) 두께 변화 효과의 크기에 따른 랜드/그루브에서의 차동신호의 차이가 보다 명확해지도록, 상기 내측 광영역의 검출신호 및 외측 광영역의 검출신호 중 적어도 하나의 검출신호를 소정 게인으로 증폭시킨 다음 서로 차동하도록 구성될 수도 있다.
상기 차동신호 특히, 그 차동신호의 DC 레벨 변화는 랜드/그루브 판별신호로서 뿐만 아니라, 광디스크(50)의 두께 변화에 의해 발생되는 구면수차를 보정하기 위해, 구면수차 검출신호로도 사용될 수 있다.
이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광기록재생기기에 의하면, 별도의 광학소자의 추가 없이 구면수차 보정용 광학소자(37)를 구비한 광픽업(30) 광학계를 구비함에 의해, 랜드/그루브를 판별할 수 있을 뿐만 아니라, 광디스크(50)의 두께 변화에 따른 구면수차를 보정할 수 있다. 즉, 상기 구면수차 검출신호는 랜드와 그루브에서 역 방향으로 작용한다. 하지만, 본 발명에 따라 검출된 랜드/그루브 판별신호에 의해, 광디스크(50)의 두께 변화에 따른 구면수차 보정시에 수차보정방향을 정해줄 수 있으므로, 랜드인지 그루브인지에 따라 정확한 구면수차 보정이 가능하다.
이하에서는, 상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 광기록재생기기에 의해 랜드/그루브를 판별할 수 있는 원리를 설명한다.
도 11a 및 도 11b는 각각, 파장이 400 nm인 광원, 개구수 0.85인 대물렌즈를 사용하여, 그루브폭이 0.30μm인 랜드/그루브형 광디스크 재생시, 그 광디스크의 두께가 10μm 정도 두꺼워지는 효과가 발생했을 때, 랜드와 그루브로부터 반사된광빔의 대물렌즈 출사동에서의 광량분포를 보인 것이다. 도 11a 및 도 11b에서 알 수 있는 바와 같이, 광디스크(50)의 두께 증가 효과에 대해, 랜드로부터 반사된 광빔과 그루브로부터 반사된 광빔의 광량분포는 서로 반대 경향으로 변한다. 즉, 랜드에 대해서는, 광빔의 내측 광영역에 비해 외측 광영역의 광량이 커지는 반면에, 그루브에 대해서는, 광빔의 내측 광영역의 광량이 외측 광영역에 비해 커진다. 도 11a 및 도 11b의 광량 분포 차이는, 광디스크(50) 두께 증가 효과시 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동한 차동신호의 DC 레벨(이하에서는 랜드/그루브 판별신호로 표현함)이 랜드에 대해서는 감소하는 반면에, 그루브에 대해서는 증가함을 나타낸다.
도 12는 광검출 디바이스(45)로 도 7에 도시된 8분할 광검출기를 적용하여 광디스크의 두께 효과를 -10μm에서 +10μm까지 변화시키면서 검출한, 랜드에 대한 랜드/그루브 판별신호와 그루브에 대한 랜드/그루브 판별신호를 보인 것이다. 도 12의 결과는, 파장 405nm인 광원, 개구수 0.85이고 초점거리가 1.76mm인 대물렌즈를 사용하여, 트랙피치 0.32μm, 그루브 깊이 -λ/6, 최소 마크(3T) 길이 0.194μm, 두께 0.1mm인 랜드/그루브 구조의 RAM형 광디스크에 대해 얻어진 것이다.
도 12를 살펴보면, 광학소자(37)를 구동하여 광디스크(50)의 두께가 -10μm에서 +10μm가지 증가하는 효과를 주었을 때, 랜드/그루브 판별신호가 랜드에서는 선형적으로 감소하고, 그루브에서는 선형적으로 증가함을 알 수 있다.
따라서, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 광기록재생기기에 의하면, 광학소자(37)를 구동하여 광디스크(50)의 두께 변화 효과를 가변시키면서 차동신호의 DC 레벨의 증감을 검출함으로써 랜드/그루브를 판별할 수 있으므로, 상기 광학소자(37)에 광디스크(50)의 두께 변화에 따른 구면수차를 보정하기 위한 구면수차 검출신호를 피드백하기에 앞서, 현재 광스폿의 위치가 랜드에 있는지, 그루브에 있는지를 판단하여 정확한 보정 방향으로 구면수차를 보정하는 것이 가능하다.
또한, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 광기록재생기기에 의하면, 현재 광스폿의 위치가 랜드에 있는지 그루브에 있는지 판단할 수 있으므로, 포커스 및/또는 트랙킹 서보의 최적화가 가능하다.
이상에서는, 상기 광학소자(37)가 구면수차 보정 기능을 겸하는 것으로 설명 및 도시하였는데, 상기 광학소자(37)가 구면수차 보정 기능을 겸하지 않고, 광디스크(50)의 두께 변화 효과를 발생시키는 기능만을 가지는 경우도 가능하다.
이상에서와 같은 본 발명은, 광원에서 출사된 단일 광빔을 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키는 광학소자를 경유하여 랜드/그루브형 광디스크에 조사하고, 그 광디스크에서 반사된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분/검출하고, 상기 광디스크의 두께 변화 효과의 크기를 증감시키면서 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동한 차동신호의 변화를 검출하고, 이 차동신호의 변화로부터 광스폿의 위치가 랜드인지 그루브인지를 판단하는 구조이므로, 광효율이 높다.

Claims (11)

  1. 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키며, 그 두께 변화 효과의 크기를 가변시킬 수 있도록 된 광학소자를 경유하여 랜드/그루브형 광디스크에 광빔을 조사하는 단계와;
    상기 광디스크에서 반사/회절된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하는 단계와;
    상기 광학소자를 구동하여 상기 광디스크의 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 상기 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동한 신호의 변화를 검출하여 랜드/그루브를 판별하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 랜드/그루브 판별방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광학소자는 선택적으로 상기 광디스크의 두께 변화에 따른 구면수차를 보정하기 위해 사용 가능한 것을 특징으로 하는 랜드/그루브 판별방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차동신호의 DC 레벨의 증감으로 랜드/그루브를 판별하는 것을 특징으로 하는 랜드/그루브 판별방법.
  4. 광원으로부터 출사되고 대물렌즈에서 집속되어 광디스크에 조사되는 광빔의 경로 상에 광디스크의 두께 변화 효과를 발생시키며 그 두께 변화 효과 크기를 가변시킬 수 있도록 된 광학소자와, 상기 광디스크에서 반사/회절된 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하는 광검출 디바이스를 포함하는 광픽업과;
    상기 내측 광영역의 검출신호와 외측 광영역의 검출신호를 차동하여 차동신호를 검출하며, 상기 광학소자를 구동하여 광디스크 두께 변화 효과의 크기를 가변시키면서 상기 차동신호의 변화를 검출하여 랜드/그루브형 광디스크의 랜드/그루브를 판별할 수 있는 신호처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 광학소자는 선택적으로 상기 광디스크의 두께 변화에 의해 발생되는 구면수차를 보정하기 위해 사용 가능한 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  6. 제4항에 있어서, 상기 신호처리부는, 상기 차동신호의 DC 레벨의 증감으로 랜드/그루브를 판별하도록 된 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  7. 제4항에 있어서, 상기 내측 광영역과 외측 광영역의 분할 비율은 10:90 내지 90:10인 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광검출 디바이스는, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응되는 방향으로 상기 광빔을 내측 광영역과 외측 광영역으로 구분하여 검출하도록 된 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 광검출 디바이스는 8분할 구조의 광검출기로 이루어진 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  10. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광검출 디바이스는, 상기 광빔을 원형 또는 사각형 상의 내측 광영역과 그를 둘러싼 외측 광영역으로 구분하여 검출하도록 된 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 광검출 디바이스는 상기 내측 광영역을 수광하는 4개의 내측 분할판과 상기 외측 광영역을 수광하도록 상기 내측 분할판을 둘러싼 8개의 외측 분할판으로 이루어진 12분할 구조의 광검출기로 이루어진 것을 특징으로 하는 광기록재생기기.
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