KR100461119B1 - 광 디스크장치 - Google Patents

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KR100461119B1
KR100461119B1 KR10-2002-0013471A KR20020013471A KR100461119B1 KR 100461119 B1 KR100461119 B1 KR 100461119B1 KR 20020013471 A KR20020013471 A KR 20020013471A KR 100461119 B1 KR100461119 B1 KR 100461119B1
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Abstract

본 발명은, 간단한 구성으로 광축의 어긋남의 원인인 오프셋을 저감할 수 있어, ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있는 광 디스크장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 리드파워시 또는 소거파워시의 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제1트랙킹 에러성분을 생성하는 제1트랙킹 에러 생성수단(18, 70)과, 라이트파워시의 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제2트랙킹 에러성분을 생성하는 제2트랙킹 에러 생성수단(22∼26, 72, 74)과, 제1트랙킹 에러성분으로부터 제2트랙킹 에러성분을 감산하여 기록시의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단(20)을 갖는 것에 의해, 간단한 구성으로 메인 광빔의 기록시의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인의 오프셋을 저감할 수 있어, 기록시의 리드파워의 타이밍으로 메인 광빔의 반사광으로부터 검출되는 ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Description

광 디스크장치{OPTICAL DISK DEVICE}
본 발명은 광 디스크장치에 관한 것으로, 특히, 광 디스크에 데이터 기록을 행하는 것이 가능한 광 디스크장치에 관한 것이다.
기록형 광 디스크에는, 추기형(write Once)과 소거가능형(Erasable)이 있다. 추기형 광 디스크인 CD-R(Compact Disk Recordable)이나, 소거가능형 광 디스크인 CD-RW(Rewritable)에는 가이드용의 그루브(홈)가 설치되어 있다. 그루브는 중심주파수 22.05kHz에서 극히 조금 반경방향으로 워블(지그재그)되어 있어, ATIP(Absolute Time In Pregroove)로 불리는 기록시의 어드레스 정보가, 최대편위±1kHz로 FSK 변조에 의해 다중화되어 기록되어 있다.
이러한 기록형 광 디스크의 기록재생을 행하는 광 디스크장치의 트랙킹 및 포커스 서보회로는, 광빔을 광 디스크에 조사하여 광 디스크로부터의 반사광을 복수의 광검출기로 검출하고, 소정의 연산을 하는 것에 의해 트랙킹 에러신호를 생성하며, 이것에 근거하여 트랙킹 액추에이터를 구동하고 있다.
여기서, 추기형 광 디스크인 CD-R의 기록재생을 행하는 광 디스크장치에서는, 재생시에 광빔파워를 리드파워로 하고, 기록시에 광빔파워를 기록신호의 값 0, 값 1에 대응시켜 라이트파워(라이트파워>리드파워)와 리드파워로 교대로 변화시키고 있다. 이 때문에, 재생시는 물론, 기록시에도 광빔파워가 리드파워인 타이밍의 반사광을 샘플홀드하는 것에 의해, 트랙킹 에러신호를 생성하고 있다.
또한, 소거가능형 광 디스크인 CD-RW 등의 기록재생을 행하는 광 디스크장치에서는, 기록시에 광빔파워를 기록신호의 값 0, 값 1에 대응시켜 라이트파워와 소거파워(라이트파워>소거파워>리드파워)로 교대로 변화시키고 있다.
이 때문에, 재생시에는 광빔파워가 리드파워인 타이밍의 반사광을 검출하여 트랙킹 에러신호를 생성하고, 기록시에는 광빔파워가 소거파워인 타이밍의 반사광을 샘플홀드하여 트랙킹 에러신호를 생성하고 있다.
이것은, 라이트파워인 타이밍의 반사광은, 기록영역(CD-R에서는 피트, CD-RW에서는 마크)이 형성되는 영향으로 인해 안정된 반사광을 얻을 수 없기 때문이다.
트랙킹 제어방식의 한가지로서 차동 푸시풀법이 있다. 차동 푸시풀법은, 도 9에 나타낸 트랙 n을 구성하는 그루브(1)에 메인 광빔 스폿(2)을 조사하는 동시에, 선행 서브 광빔 스폿(3) 및 후속 서브 광빔 스폿(4)을 그루브(1)의 폭방향으로 소정길이 만큼 역방향으로 변위시켜 조사한다. 그 메인 광빔 스폿(2)의 반사빔을 그루브(1)의 폭방향으로 2분할된 도 10에 나타낸 광검출기(10A, 10B)로 검출하고, 선행 서브 광빔 스폿(3)의 반사빔을 그루브(1)의 폭방향으로 2분할된 광검출기(12A, 12B)로 검출하여, 후속 서브 광빔 스폿(4)의 반사빔을 그루브(1)의 폭방향으로 2분할된 광검출기(14A, 14B)로 검출한다. 이때, 도 9의 광빔 스폿 2, 3, 4에는 광검출기 10A, 10B, 12A, 12B, 14A, 14B에 맞추어 부호 A, B를 붙인다.
도 10은, 차동 푸시풀법을 이용한 종래의 트랙킹 에러신호 생성회로의 일례의 회로구성도를 나타낸 것이다. 동일 도면 중에서, 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로(16)를 지나 감산회로 18의 비반전 입력단자, 반전 입력단자로 공급되고, 감산회로 18이 출력하는 차 신호는 감산회로 20의 비반전 입력단자에 공급된다. 이때, 샘플·홀드회로(16)는 광검출기(10A, 10B, 12A, 12B, 14A, 14B) 각각의 검출신호를 리드파워의 타이밍 또는 소거파워의 타이밍으로 샘플링하여 라이트파워의 기간에 홀드한다.
광검출기 12A, 12B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로(16)를 지나 가산회로 22, 24의 한쪽의 입력단자로 공급되고, 광검출기 14A, 14B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로(16)를 지나 가산회로 22, 24의 다른 쪽의 입력단자에 공급된다. 가산회로 22는 공급된 2개의 신호를 가산하여 감산회로 26의 비반전 입력단자로 공급하고, 가산회로 24는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 감산회로 26의 반전 입력단자로 공급한다. 차동 푸시풀법을 행하기 위해, 감산회로 26이 출력하는 차 신호는 앰프(28)에서 예를 들면 이득 k로 증폭된 후, 감산회로 20의 반전 입력단자로 공급된다.
감산회로 20이 출력하는 오차신호는 가산기(30)로 공급되고, 여기에서 스위치(32)로부터 공급되는 재생시 오프셋 또는 기록시 오프셋을 가산하여, 트랙킹 에러신호로 되어 단자(34)에서 출력된다. 이 트랙킹 에러신호가 제로가 되도록 트랙킹 제어하는 것에 의해, 메인 광빔 스폿(2)이 그루브(1)를 추종하도록 트랙킹이 행해진다.
그런데, 레이저 다이오드에서 출사되는 레이저 광(광빔)은, 리드파워와 라이트파워로, 또한 소거파워와 라이트파워로 파워가 다르기 때문에 광축이 어긋나는 일이 일어날 수 있다. 도 11에 나타낸 것과 같이, 레이저 다이오드(36)에서 출사되는 리드파워시 또는 소거파워시의 레이저 광은 실선으로 나타낸 것과 같이 되고, 라이트파워시의 레이저 광은 점선으로 나타낸 것과 같이 되어, 각도 θ 만큼의 어긋남이 생긴다. 이 광축의 어긋남 방향이 그루브(1)의 폭방향이면, 기록시에 있어서도 리드파워 타이밍 또는 소거파워 타이밍으로 트랙킹 에러신호가 생성되기 때문에, 라이트파워로 기록되는 기록영역(CD-R의 경우는 피트)이 그루브(1)에서 어긋나 버리기 때문에, 이것을 보정하기 위해 스위치(32)를 설치하여 재생시 오프셋과 기록시 오프셋의 전환을 행하고 있다.
종래는 장치의 제조공정에서 실제로 광 디스크에 신호의 기록을 행하고, 그 부분을 재생함으로써 기록시에 있어서의 트랙킹 에러신호의 오프셋량을 검출하여 유지하고 있다. 그러나, 제조공정에서 검출된 기록시 오프셋을 사용하고 있기 때문에, 온도 변화나 경년 변화 등에 의해 레이저 다이오드(36)의 특성이 변화하여 재생시에 대한 기록시의 광축의 어긋나는 양이 변화하더라도 기록시 오프셋이 고정되기 때문에, 기록시에 트랙킹 어긋남이 발생하여, 정확한 트랙킹을 할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
종래와 같이 리드파워의 타이밍으로 생성된 트랙킹 에러신호에 고정된 기록시 오프셋을 항상 가산하고 있는 경우에는, 라이트파워시에는 트랙 중심에 광빔이 조사될 지도 모르지만, 리드파워시의 타이밍으로도 기록시 오프셋이 가산되고 있기 때문에, 리드파워시에는 반대로 트랙 중심으로부터 어긋나 광빔이 조사되어 버린다. 그 때문에, 리드파워의 타이밍으로 검출하고 있는 반사광에서 얻어지는 ATIP(어드레스 정보)의 판독 정밀도가 악화된다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 간단한 구성으로 광축의 어긋남의 원인인 오프셋을 저감할 수 있으며, ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있는 광 디스크장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 광 디스크장치의 일 실시예의 블록도이고,
도 2는 본 발명의 기록 펄스 및 샘플링 펄스의 신호 타이밍 챠트이며,
도 3은 본 발명의 장치의 트랙킹 에러신호 생성회로의 제1실시예의 회로구성도이고,
도 4는 메인 광빔 스폿이 트랙 중심에 조사된 상태의 푸시풀 신호를 나타낸 도면이며,
도 5는 차동 푸시풀법의 3개의 광빔 스폿 각각에 있어서 리드파워와 라이트파워와의 어긋남을 설명하기 위한 도면이고,
도 6은 본 발명의 장치의 트랙킹 에러신호 생성회로의 제2실시예의 회로구성도이며,
도 7은 본 발명의 장치의 트랙킹 에러신호 생성회로의 제3실시예의 회로구성도이고,
도 8은 소거가능형 광 디스크에서의 기록시의 신호파형을 나타낸 도면이며,
도 9는 차동 푸시풀법의 3개의 광빔 스폿을 나타낸 도면이고,
도 10은 차동 푸시풀법을 사용한 종래의 트랙킹 에러 검출회로의 일례의 회로구성도이며,
도 11은 레이저 다이오드로부터 출사되는 레이저 광의 광축의 어긋남을 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
18, 20: 감산회로 22, 24: 가산회로
28: 앰프 40: 기록형 광 디스크
42: 광 픽업 44: LD 제어회로
46: RF 앰프 48: 신호재생 처리회로
50: 트랙킹 에러신호 생성회로 54: 샘플링 펄스 생성회로
58: 오프셋 부여회로 60: 서보회로
70, 72, 74: 샘플·홀드회로
청구항 1에 기재된 발명은, 기록재생용의 메인 광빔을 광 디스크의 트랙 중심에 조사하는 동시에, 트랙킹용의 서브 광빔을 상기 트랙 중심으로부터 폭방향으로 변위시켜 조사하고, 각 광빔의 반사광을 검출한 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 생성하여 트랙킹 제어를 행하는 광 디스크장치에 있어서,
리드파워시 또는 소거파워시의 상기 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제1트랙킹 에러성분을 생성하는 제1트랙킹 에러 생성수단과,
라이트파워시의 상기 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제2트랙킹 에러성분을 생성하는 제2트랙킹 에러 생성수단과,
상기 제1트랙킹 에러성분으로부터 제2트랙킹 에러성분을 감산하여 기록시의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단을 갖는 것에 의해,
메인 광빔과 서브 광빔에서, 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 반사광의 어긋남이 역방향이 되는 것을 이용하여, 간단한 구성으로 메인 광빔의 기록시의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등이 원인인 오프셋을 저감할 수 있어, 리드파워시 또는 소거파워시와 라이트파워시 모두에서 메인 광빔이 트랙 중심에 조사되도록 오프셋 보정이 행해지기 때문에, 기록 품질을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 기록시의 리드파워의 타이밍으로 메인 광빔의 반사광으로부터 검출되는 ATlP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1 기재의 광 디스크장치에 있어서,
상기 제1트랙킹 에러성분과 상기 제2트랙킹 에러성분과의 레벨조정을 행하는 레벨조정수단을 갖는 것에 의해,
메인 광빔의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인인 오프셋을 최적의 상태로 저감할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명은, 기록재생용의 메인 광빔을 광 디스크의 트랙 중심에 조사하는 동시에, 트랙킹용의 서브 광빔을 상기 트랙 중심으로부터 폭방향으로 변위시켜 조사하고, 각 광빔의 반사광을 검출한 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 생성하여 트랙킹 제어를 행하는 광 디스크장치에 있어서,
리드파워시 또는 소거파워시의 상기 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제1트랙킹 에러성분을 생성하는 제1트랙킹 에러 생성수단과,
전체파워시의 상기 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제3트랙킹 에러성분을 생성하는 제3트랙킹 에러 생성수단과,
상기 제1트랙킹 에러성분으로부터 제3트랙킹 에러성분을 감산하여 기록시의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단을 갖는 것에 의해,
간단한 구성으로 메인 광빔의 기록시의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인인 오프셋을 저감할 수 있어, 기록시의 리드파워의 타이밍으로 메인 광빔의 반사광으로부터 검출되는 ATlP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(실시예)
도 1은, 본 발명의 광 디스크장치의 일 실시예의 블록도을 나타낸 것이다. 동일 도면 중에서, CD-R(또는 CD-RW) 등의 기록형 광 디스크(40)는 도시하지 않은스핀들 모터에 의해 소정의 회전속도로 회전구동된다. 광 픽업(42)은 도시하지 않은 스레드 모터에 의해 디스크 반경방향으로 이동시켜진다. 광 픽업(42)은 광학계 대물렌즈, 액추에이터, 1/4 파장판, 콜리메이터 렌즈, 빔 스플리터, 발광소자(레이저 다이오드) 및 프론트 모니터, 수광소자(광검출기) 등으로 구성되어 있다.
LD 제어회로(44)는 재생시에는 리드파워로, 또한, 기록시에는 기록 펄스에 근거하여 라이트파워, 리드파워(CD-RW에서는 라이트파워, 소거파워, 리드파워)로, 광 픽업(42) 내의 레이저 다이오드를 발광시켜, 레이저빔(광빔)을 출력시킨다. 또한, LD 제어회로(44)는 광 픽업(42) 내부의 프론트 모니터로 검출된 레이저빔의 광강도에 근거하여 레이저빔의 파워가 최적이 되도록 레이저 드라이버를 제어한다.
RF 앰프(46)는 광 픽업(42) 내부의 광검출기에 의해 광 디스크로부터 재생된 재생신호를 증폭하는 헤드 앰프이다. 이 RF 앰프(46)에서 증폭된 재생신호는, 신호재생 처리회로(48)로 공급되는 동시에, 트랙킹 에러신호 생성회로(50)로 공급된다.
신호재생 처리회로(48)는 CIRC(Cross Interleaved Read-solomon Code)의 디코딩, 및 EFM(Eight to Fourteen Modulation) 복조, 및 동기검출 등의 처리를 행하고, 다시, CD-ROM 고유의 ECC(Error Correct Code)의 디코딩, 및 헤더의 검출 등의 처리를 행하여, 재생 데이터를 도시하지 않은 후단 회로에 공급한다.
단자(54)에서 들어오는 기록 펄스는, LD 제어회로(44)에 공급되는 동시에, 샘플링 펄스 생성회로(56)로 공급된다. 샘플링 펄스 생성회로(56)는 도 2a에 나타낸 기록 펄스에 근거하여, 기록 펄스가 라이트파워인 기간에 로우 레벨로 홀드를 지시하는 도 2b에 나타낸 샘플링 펄스와, 기록 펄스가 리드파워인 기간에 로우 레벨로 홀드를 지시하는 도 2c에 나타낸 샘플링 펄스의 2종류의 샘플링 펄스를 생성하여, 트랙킹 에러신호 생성회로(50)에 공급한다.
오프셋 부여회로(58)에는 재생시 오프셋이 미리 유지되어 있고, 이 재생시 오프셋이 트랙킹 에러신호 생성회로(50)에 공급된다. 이때, 재생시 오프셋은, 광 디스크장치에 광 디스크(40)가 장착되어 광 디스크장치가 재생을 개시할 때에, 오프셋을 없애도록 자동조정된다.
트랙킹 에러신호 생성회로(50)는, 샘플링 펄스 생성회로(56)로부터의 샘플링 펄스에 따라 광검출기의 검출신호를 샘플링 및 홀드하고, 오프셋 부여회로(58)로부터의 재생시 오프셋을 가산하여 트랙킹 에러신호를 생성한다. 이 트랙킹 에러신호가 서보회로(60)에 공급되고, 서보회로(60)는 광 픽업(42) 내부의 액추에이터를 구동하여 트랙킹 제어를 행한다.
도 3은, 본 발명의 장치의 트랙킹 에러신호 생성회로(50)의 제1실시예의 회로 구성도를 나타낸 것이다. 동일 도면 중에서, 도 10과 동일 부분에는 동일 부호를 붙인다.
도 3에 있어서, 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로 70을 지나 감산회로 18의 비반전 입력단자, 반전 입력단자에 공급되고, 감산회로 18이 출력하는 차 신호는 감산회로 20의 비반전 입력단자에 공급된다. 이때, 본 도면 중에서, RF 앰프(46)는 생략되어 있다. 샘플·홀드회로 70은, 단자 73으로부터 도 2b에 나타낸 샘플링 펄스를 공급하여 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호를 리드파워의 타이밍으로 샘플링하고 라이트파워의 기간에 홀드한다.
광검출기 12A, 12B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로 72를 지나 가산회로 22, 24의 한쪽의 입력단자에 공급되고, 광검출기 l4A, 14B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로 74를 지나 가산회로 22, 24의 다른 쪽의 입력단자로 공급된다.
샘플·홀드회로 72는, 단자 71로부터 도 2c에 나타낸 샘플링 펄스를 공급하여 광검출기 12A, 12B 각각의 검출신호를 라이트파워의 타이밍으로 샘플링하고 리드파워의 기간에 홀드한다. 샘플·홀드회로 74는, 단자 71로부터 도 2c에 나타낸 샘플링 펄스를 공급하여 광검출기 14A, 14B 각각의 검출신호를 라이트파워의 타이밍으로 샘플링하고 리드파워의 기간에 홀드한다.
여기서, 메인 광빔 스폿(2)이 트랙 중심, 요컨대 그루브 중심에 조사된 상태에서는, 도 4에 나타낸 것과 같이, 메인 광빔을 검출하는 광검출기 10A, 10B의 출력의 차 신호인 푸시풀 신호는 0이 되고, 서브 광빔 스폿(3, 4)은 1/2 트랙 피치 어긋난 랜드(인접하는 그루브 사이의 영역)의 중심에 있기 때문에 서브 광빔 스폿(3, 4)의 푸시풀 신호(광검출기 12A, 12B 출력의 차 신호와 광검출기 14A, 14B 출력의 차 신호의 합)는 0이 된다.
메인 광빔 스폿(2)이 트랙(그루브) 중심으로부터 좌측으로 어긋난 상태에서는, 광검출기 10A의 검출신호가 광검출기 10B의 검출신호보다 커져, 푸시풀 신호는 양의 값이 된다. 이 경우의 메인 광빔 스폿(2)의 광검출기 10A, 10B에서의 반사광은, 리드파워시에는 도 5b의 원 내부에서 실선보다 좌우의 영역에서 검출되고, 또한, 라이트파워시에는 도 5b의 원 내부에서 점선보다 좌우의 영역에서 검출된다. 이것은, 전술한 것과 같이, 리드파워와 라이트파워로 파워가 다르기 때문에 광축의 어긋남이 발생하기 때문이다.
또한, 이 경우, 서브 광빔 스폿(3, 4)은 랜드 중심으로부터 좌측으로 어긋나게 되기 때문에, 푸시풀 신호는 음의 값이 된다. 이 경우의 선행 서브 광빔 스폿(3)의 광검출기 12A, 12B에서의 반사광은, 리드파워시에는 도 5a의 원 내부에서 실선보다 좌우의 영역에서 검출되어, 라이트파워시에는 도 5a의 원 내부에서 점선보다 좌우의 영역에서 검출되며, 동일하게, 후속 서브 광빔 스폿(4)의 광검출기 14A, 14B에서의 반사광은, 리드파워시에는 도 5c의 원 내부에서 실선보다 좌우의 영역에서 검출되고, 라이트파워시에는 도 5c의 원 내부에서 점선보다 좌우의 영역에서 검출된다.
가산회로 22는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 감산회로 26의 비반전 입력단자에 공급하고, 가산회로 24는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 감산회로 26의 반전 입력단자에 공급한다. 차동 푸시풀법을 행하기 위해, 감산회로 26이 출력하는 차 신호는 서브 광빔의 반사광 강도이기 때문에, 앰프(28)에서 메인 광빔의 반사광 강도에 맞추기 위해 예를 들면 이득 k로 증폭된 후, 감산회로 20의 반전 입력단자에 공급된다. 감산회로 20이 출력하는 오차신호는 가산기(30)에 공급된다. 이때, 기록시의 이득 k와 재생시의 이득 k는 다른 값으로, 앰프(28)는 이득전환회로(29)로부터의 제어신호로 이득 k의 값을 전환한다.
가산기(30)에는 단자(76)를 통해 오프셋 부여회로(58)로부터의 재생시 오프셋이 공급되고 있어, 가산기(30)는 상기 오차신호에 재생시 오프셋을 가산하여 트랙킹 에러신호를 생성한다. 이 트랙킹 에러신호는 단자(34)에서 서보회로(60)로 공급되고, 서보회로(60)는 광 픽업(42) 내부의 액추에이터를 구동하여, 이 트랙킹 에러신호가 제로가 되도록 트랙킹 제어를 행한다.
여기서, 도 5a, 도 5b, 도 5c에 나타낸 광검출기 12A, 12B, 10A, 10B, 14A, 14B 각각의 검출신호를 A, B, C, D, E, F로 하여, 리드파워시를 첨자 r로 표시하고, 라이트파워시를 첨자 w로 표시하며, 앰프(28)의 이득을 k로 하면, 감산회로 20이 출력하는 오차신호 TE는 다음 식과 같이 표시할 수 있다.
TE = (Cr - Dr) - k·[(Aw + Ew) - (Bw + Fw)] …(1)
전술한 것과 같이, 메인 광빔 스폿(2)이 트랙 중심, 요컨대 그루브 중심에 조사된 상태에 있어서는, 메인 광빔 스폿(2)에서는 기록시에 있어서도 리드파워의 반사광을 광검출기 10A, 10B로 검출하기 때문에, (1) 식의 우변 제1항은 0이 된다. 그러나, 서브 광빔 스폿(3, 4)에서는 라이트파워시의 반사광을 광검출기 12A, 12B, 14A, 14B로 검출하기 때문에, 리드파워시에 대한 라이트파워시의 반사광의 어긋남 때문에 (1) 식의 우변 제2항은 0이 되지 않아, TE≠0이 된다. 그 상태에서 TE=0이 되도록 트랙킹 제어를 행하는 것에 의해, 메인 광빔 스폿(2)의 리드파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남에 의한 트랙킹의 어긋남을 저감할 수 있다. 연속하여 라이트파워시의 (1) 식의 우변 제2항이 0이 되도록 트랙킹 제어된 후, 리드파워로 되면, 이번에는 광축이 역방향으로 어긋나기 때문에, 리드파워시의 (1) 식의 우변 제1항이 0이 되도록 트랙킹 제어된다.
이와 같이, 메인 광빔과 서브 광빔으로, 리드파워시(CD-RW에서는 리드파워시 또는 소거파워시)에 대한 라이트파워시의 반사광의 어긋남이 역방향이 되는 것을 이용하여, 메인 광빔의 기록시의 리드파워에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인인 오프셋을 저감할 수 있어, 온도 변화나 경년 변화 등에 의해 레이저 다이오드의 특성이 변화하여, 재생시에 대한 기록시의 광축의 어긋나는 양이 변화하더라도, 기록시에 트랙킹 어긋남을 저감하여 보다 정확한 트랙킹을 행할 수 있다. 또한, 도 10에 나타내는 종래 회로와 비교하고 회로 규모가 증대하는 일은 없다.
그런데, 메인 광빔의 리드파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남에 의한 트랙킹의 어긋남을 완전히 보정하려고 하면, 메인 광빔도 라이트파워시의 반사광으로부터 트랙킹 에러성분을 생성하여 메인 광빔, 서브 광빔 모두에서 라이트파워시의 반사광으로부터 트랙킹 에러신호를 얻지 않으면 안되지만, 라이트파워시의 메인 광빔의 반사광은, 기록영역(CD-R에서는 피트, CD-RW에서는 마크)이 형성되는 영향으로 안정된 반사광를 얻을 수 없어, 정확히 트랙킹 에러성분을 생성하는 것은 어렵고, 또한, 전반사 광량으로 이득을 정규화하지 않으면 안되는 것 등으로부터 회로 규모가 커진다.
또한, 본 발명에서는, 트랙킹 에러신호의 생성단계 시점에서 기록시의 오프셋 성분이 포함되는 것에 의해, 리드파워(CD-RW에서는 리드파워 또는 소거파워)의 타이밍과 라이트파워의 타이밍에서 서로 역방향으로부터 트랙 중심에 오프셋을 보정하도록 트랙킹 제어를 행하게 된다. 예를 들면, 리드파워로부터 라이트파워로 될 때 광축이 트랙 중심으로부터 좌측으로 어긋났다고 하면, 그 동안은 우측 방향(트랙 중심의 방향)으로 보정하도록 제어된다. 연속하여 라이트파워로부터 리드파워로 되면, 이번에는 광축이 트랙 중심의 방향으로부터 우측으로 어긋나기 때문에, 그 동안은 역방향인 좌측 방향으로 보정하도록 제어된다. 이와 같이, 리드파워시(CD-RW에서는 리드파워시 또는 소거파워시)와 라이트파워시의 모두에서 메인 광빔이 트랙 중심에 조사되도록 오프셋 보정이 행해지기 때문에, 기록 품질을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 기록시의 리드파워의 타이밍으로 메인 광빔의 반사광으로부터 검출되는 ATIP(어드레스 정보)의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다.
그런데, 본 실시예에서는, 재생시에는 메인 광빔 및 서브 광빔이 함께 모두 리드파워의 타이밍으로 광검출기 10A, 10B, 12A, 12B, 14A, 14B 각각의 검출신호의 샘플링을 행한다. 이 때문에, 서브 광빔의 반사광의 검출은 기록시와 재생시에서 샘플링 펄스를 전환하는 것만으로 된다.
이때, 샘플·홀드회로 70 대신에 기저값(bottom) 홀드회로를 사용하여 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호의 기저 레벨을 홀드하고, 샘플·홀드회로 72, 74 대신에 피크 홀드회로를 사용하여 광검출기 12A, 12B, 14A, 14B 각각의 검출신호의 피크 레벨을 홀드하는 구성으로 하여도 된다. 샘플·홀드회로를 사용하기 위해서는 샘플링 펄스 생성회로(56)가 필요하게 되기 때문에 회로 규모가 커지지만, 피크 홀드회로 및 기저값 홀드회로를 사용하는 것에 의해 회로 규모를 작게 할 수 있다. 단, 재생시에는 광검출기 12A, 12B, 14A, 14B 각각의 검출신호의 기저 레벨을 홀드하는 기저값 홀드회로가 필요하게 된다.
도 6은, 본 발명의 장치의 트랙킹 에러신호 생성회로(50)의 제2실시예의 회로 구성도를 나타낸 것이다. 동일 도면 중에서, 도 10과 동일 부분에는 동일 부호를 붙인다.
도 6에 있어서, 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로(70)를 지나 감산회로 18의 비반전 입력단자, 반전 입력단자에 공급되고, 감산회로 18이 출력하는 차 신호는 감산회로 20의 비반전 입력단자에 공급된다. 이때, 본 도면 중에서, RF 앰프(46)는 생략되어 있다. 샘플·홀드회로 70은, 단자 73으로부터 도 2b에 나타낸 샘플링 펄스를 공급하여 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호를 리드파워의 타이밍으로 샘플링하고 라이트파워의 기간에 홀드한다.
광검출기 12A, 12B 각각의 검출신호는 가산회로 22, 24의 한쪽의 입력단자에 공급되고, 광검출기 14A, 14B 각각의 검출신호는 가산회로 22, 24의 다른 쪽의 입력단자에 공급된다.
가산회로 22는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 AGC(자동이득제어)회로 78에 공급한다. AGC 회로 78은, 단자 82를 통해 LD 제어회로(44)로부터 공급되는 제어신호에 따라, 레이저빔이 라이트파워인지 리드파워인지(CD-RW에서는 소거파워인지 리드파워인지)에 따라 이득을 가변하는 것에 의해, 라이트파워시와 리드파워시(CD-RW에서는 소거파워시와 리드파워시)에 서브 광빔 스폿(3, 4)의 반사광 강도 레벨을 일치시킨 신호를 출력하고, 이 출력신호는 감산회로 26의 비반전 입력단자로 공급된다.
가산회로 24는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 AGC 회로 80에 공급한다. AGC 회로 80은, 단자 82를 통해 LD 제어회로(44)로부터 공급되는 제어신호에 따라, 레이저빔이 라이트파워인지 리드파워인지(CD-RW에서는 소거파워인지 리드파워인지)에 따라 이득을 가변하는 것에 의해, 라이트파워시와 리드파워시(CD-RW에서는 소거파워시와 리드파워시)에 서브 광빔 스폿(3, 4)의 반사광 강도 레벨을 일치시킨 신호를 출력하고, 이 출력신호는 감산회로 26의 반전 입력단자로 공급된다.
차동 푸시풀법을 행하기 위해, 감산회로 26이 출력하는 차 신호는 서브 광빔의 반사광 강도이기 때문에, 앰프(28)로 메인 광빔의 반사광 강도에 맞추기 위해 예를 들면 이득 k로 증폭된 후, 감산회로 20의 반전 입력단자로 공급된다. 감산회로 20이 출력하는 오차신호는 가산기 30에 공급된다. 이때, 기록시의 이득 k와 재생시의 이득 k는 다른 값으로, 앰프(28)는 이득전환회로(29)로부터의 제어신호로 이득 k의 값을 전환한다. 또한, 앰프(28)의 이득을 AGC 회로 78, 80으로 대신하는 것에 의해, 앰프(28)를 삭제하는 것도 가능하다.
가산기 30에는 단자 76을 통해 오프셋 부여회로(58)로부터의 재생시 오프셋이 공급되어 있어, 가산기 30은 상기 오차신호에 재생시 오프셋을 가산하여 트랙킹 에러신호를 생성한다. 이 트랙킹 에러신호는 단자 34로부터 서보회로(60)로 공급되고, 서보회로 60은 광 픽업(42) 내부의 액추에이터를 구동하여, 이 트랙킹 에러신호가 제로가 되도록 트랙킹 제어를 행한다.
본 실시예에 있어서도, 기록을 행할 때에, 메인 광빔의 리드파워시(CD-RW에서는 리드파워시 또는 소거파워시)에 대한 라이트파워시의 반사광의 어긋남을 서브 광빔의 트랙킹 에러성분을 사용하여 보정하고 있기 때문에, 온도 변화나 경년 변화 등에 의해 레이저 다이오드의 특성이 변화하여, 재생시에 대한 기록시의 광축의 어긋나는 양이 변화되더라도, 기록시에 트랙킹 어긋남을 저감할 수 있어, ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 도 3에 나타낸 본 실시예의 회로는, 도 10에 나타낸 종래 회로와 비교하여 회로 규모가 증대하는 일은 없다.
이때, 샘플·홀드회로(70) 대신에 기저값 홀드회로를 사용하여 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호의 기저 레벨을 홀드하는 구성으로 하여도 된다. 샘플·홀드회로를 사용하기 위해서는 샘플링 펄스 생성회로(56)가 필요하게 되기 때문에 회로 규모가 커지지만, 기저값 홀드회로를 사용하는 것에 의해 회로 규모를 작게 할 수 있다.
도 7은, 본 발명의 장치의 트랙킹 에러신호 생성회로(50)의 제3실시예의 회로 구성도를 나타낸 것이다. 동일 도면 중에서, 도 6과 동일 부분에는 동일 부호를 붙인다. 본 실시예에서는 도 6의 AGC 회로(78, 80)의 대신에, 평활회로(84, 86)를 사용하고 있다.
도 7에 있어서, 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호는 샘플·홀드회로(70)를 지나 감산회로 18의 비반전 입력단자, 반전 입력단자에 공급되고, 감산회로 18이 출력하는 차 신호는 감산회로 20의 비반전 입력단자로 공급된다. 이때, 본 도면 중에서, RF 앰프(46)는 생략되어 있다. 샘플·홀드회로(70)는, 단자 73으로부터 도 2b에 나타낸 샘플링 펄스를 공급하여 광검출기 10A, 10B 각각의 검출신호를 리드파워의 타이밍으로 샘플링하고 라이트파워의 기간에 홀드한다.
광검출기 12A, 12B 각각의 검출신호는 가산회로 22, 24의 한쪽의 입력단자에 공급되고, 광검출기 14A, 14B 각각의 검출신호는 가산회로 22, 24의 다른 쪽의 입력단자에 공급된다.
가산회로 22는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 평활회로 84에 공급한다. 평활회로 84는, 라이트파워, 리드파워(CD-RW에서는 라이트파워, 소거파워, 리드파워)의 모든 기간에서 신호를 평활화하여 서브 광빔 스폿(3, 4)의 반사광 강도레벨을 일치시킨 신호를 출력하고, 이 출력신호는 감산회로 26의 비반전 입력단자에 공급된다.
가산회로 24는 공급되는 2개의 신호를 가산하여 평활회로 86에 공급한다. 평활회로 86은, 라이트파워, 리드파워(CD-RW에서는 라이트파워, 소거파워, 리드파워)의 모든 기간에서 신호를 평활화하여 서브 광빔 스폿(3, 4)의 반사광 강도레벨을 일치시킨 신호를 출력하고, 이 출력신호는 감산회로 26의 반전 입력단자에 공급된다.
차동 푸시풀법을 행하기 위해, 감산회로 26이 출력하는 차 신호는 서브 광빔의 반사광 강도이기 때문에, 앰프(28)에서 메인 광빔의 반사광 강도에 맞추기 위해 예를 들면 이득 k로 증폭된 후, 감산회로 20의 반전 입력단자로 공급된다. 감산회로 20이 출력하는 오차신호는 가산기(30)로 공급된다. 이때, 기록시의 이득 k와 재생시의 이득 k는 다른 값으로, 앰프(28)는 이득전환회로(29)로부터의 제어신호로 이득 k의 값을 전환한다.
가산기(30)에는 단자 76을 통해 오프셋 부여회로(58)로부터의 재생시 오프셋이 공급되고 있어, 가산기(30)는 상기 오차신호에 재생시 오프셋을 가산하여 트랙킹 에러신호를 생성한다. 이 트랙킹 에러신호는 단자 34로부터 서보회로(60)에 공급되고, 서보회로(60)는 광 픽업(42) 내부의 액추에이터를 구동하여, 이 트랙킹 에러신호가 제로가 되도록 트랙킹 제어를 행한다.
본 실시예에 있어서도, 기록을 행할 때에, 메인 광빔의 리드파워시(CD-RW에서는 리드파워시 또는 소거파워시)에 대한 라이트파워시의 반사광의 어긋남을 서브 광빔의 트랙킹 에러성분을 사용하여 보정하고 있기 때문에, 온도 변화나 경년 변화 등에 의해 레이저 다이오드의 특성이 변화하여, 재생시에 대한 기록시의 광축의 어긋난 양이 변화되더라도, 기록시에 트랙킹 어긋남을 저감할 수 있어, ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 도 3에 나타낸 본 실시예의 회로는, 도 10에 나타낸 종래 회로와 비교하여 회로 규모가 증대하는 일은 없다.
그런데, 소거가능형 광 디스크인 CD-RW 등의 기록재생을 행하는 광 디스크장치에서는, 기록시에 도 8에 나타낸 것과 같이, 광빔파워를 기록신호의 값 0, 값 1에 대응시켜 라이트파워와 소거파워(라이트파워>소거파워>리드파워)로 교대로 변화시키고 있다. 이러한 소거가능형 광 디스크에서는, 재생시에는 광빔파워가 리드파워인 타이밍의 반사광을 검출하여 트랙킹 에러신호를 생성하고, 기록시에는 샘플·홀드회로 70에서 광빔파워가 소거파워인 타이밍의 반사광을 샘플홀드하고, 샘플·홀드회로 72, 74에서 광빔파워가 라이트파워인 타이밍의 반사광을 샘플홀드하여 트랙킹 에러신호를 생성한다.
이때, 감산회로 18, 샘플·홀드회로 70이 청구항 기재의 제1트랙킹 에러 생성수단에 대응하고, 가산회로 22, 24, 감산회로 26, 샘플·홀드회로 72, 74가 제2트랙킹 에러 생성수단에 대응하며, 가산회로 22, 24, 감산회로 26, AGC 회로 78, 80, 평활회로 84, 86이 제3트랙킹 에러 생성수단에 대응하고, 감산회로 20이 감산수단에 대응하며, 앰프 28이 레벨조정수단에 대응한다.
전술한 것과 같이, 리드파워시 또는 소거파워시의 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제1트랙킹 에러성분을 생성하는 제1트랙킹 에러 생성수단과, 라이트파워시의 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제2트랙킹 에러성분을 생성하는 제2트랙킹 에러 생성수단과, 제1트랙킹 에러성분으로부터 제2트랙킹 에러 성분을 감산하여 기록시의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단을 갖는 것에 의해, 메인 광빔과 서브 광빔에서, 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 반사광의 어긋남이 역방향이 되는 것을 이용하여, 간단한 구성으로 메인 광빔의 기록시의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인인 오프셋을 저감할 수 있어, 리드파워시 또는 소거파워시와 라이트파워시의 모두에서 메인 광빔이 트랙 중심에 조사되도록 오프셋 보정이 행해지기 때문에, 기록품질을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 기록시의 리드파워의 타이밍으로 메인 광빔의 반사광으로부터 검출되는 ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명은, 제1트랙킹 에러성분과 제2트랙킹 에러성분의 레벨조정을 행하는 레벨조정수단을 갖는 것에 의해, 메인 광빔의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인인 오프셋을 최적의 상태로 저감할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명은, 리드파워시 또는 소거파워시의 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제1트랙킹 에러성분을 생성하는 제1트랙킹 에러 생성수단과, 전체의 파워시의 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 제3트랙킹 에러성분을 생성하는 제3트랙킹 에러 생성수단과, 제1트랙킹 에러성분으로부터 제3트랙킹 에러성분을 감산하여 기록시의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단을 갖는 것에 의해, 간단한 구성으로 메인 광빔의 기록시의 리드파워시 또는 소거파워시에 대한 라이트파워시의 광축의 어긋남 등의 원인인 오프셋을 저감할 수 있어, 기록시의 리드파워의 타이밍으로 메인 광빔의 반사광으로부터 검출되는 ATIP의 판독 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

  1. 기록재생용의 메인 광빔을 광 디스크의 트랙 중심에 조사하는 동시에, 트랙킹용의 서브 광빔을 상기 트랙 중심으로부터 폭방향으로 변위시켜 조사하고, 각 광빔의 반사광을 검출한 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 생성하여 트랙킹 제어를 행하는 광 디스크장치에 있어서,
    기록시에 있어서의 리드 파워시 또는 소거 파워시의 상기 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 상기 메인 광빔의 트랙킹 에러성분을 생성하는 트랙킹 에러 생성수단과,
    기록시에 있어서의 라이트 파워시의 상기 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 상기 서브 광빔의 트랙킹 에러성분을 생성하는 트랙킹 에러 생성수단과,
    상기 메인 광빔의 트랙킹 에러성분으로부터 상기 서브 광빔의 트랙킹 에러성분을 감산하여 기록시에 있어서의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 광빔의 트랙킹 에러성분과 상기 서브 광빔의 트랙킹 에러성분과의 레벨조정을 행하는 레벨조정수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
  3. 기록재생용의 메인 광빔을 광 디스크의 트랙 중심에 조사하는 동시에, 트랙킹용의 서브 광빔을 상기 트랙 중심으로부터 폭방향으로 변위시켜 조사하고, 각 광빔의 반사광을 검출한 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 생성하여 트랙킹 제어를 행하는 광 디스크장치에 있어서,
    기록시에 있어서의 리드 파워시 또는 소거 파워시의 상기 메인 광빔의 반사광의 검출신호로부터 상기 메인 광빔의 트랙킹 에러성분을 생성하는 트랙킹 에러 생성수단과,
    기록시에 있어서의 라이트 파워시와 리드 파워시 또는 기록시에 있어서의 라이트 파워시와 리드 파워시와 소거 파워시의 상기 서브 광빔의 반사광의 검출신호로부터 상기 서브 광빔의 트랙킹 에러성분을 생성하는 트랙킹 에러 생성수단과,
    상기 메인 광빔의 트랙킹 에러성분으로부터 상기 서브광빔의 트랙킹 에러성분을 감산하여 기록시에 있어서의 트랙킹 에러신호를 얻는 감산수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
KR10-2002-0013471A 2001-04-24 2002-03-13 광 디스크장치 KR100461119B1 (ko)

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