KR100468362B1 - 광 디스크장치 - Google Patents

Abstract

DVD-RAM 등의 광 디스크의 헤더부(엠보스부)를 재생하는 동시에, 데이터를 기록하는 것을 목적으로 한다. 광 디스크(100)의 섹터는 헤더부(엠보스부)와 데이터부로 구성되어 있어, 엠보스부를 재생하여 어드레스를 취득하고, 데이터부에 데이터를 기록한다. 제어부(14)는, 기록에 최적인 포커스 오프셋으로 엠보스부를 재생할 수 없는 경우, 포커스 오프셋을 시프트시켜 재생의 최적 오프셋에 접근시킨다. 이것에 의해, 데이터 기록시에 엠보스부를 확실하게 재생할 수 있는 동시에, 데이터부에 좋은 조건으로 데이터를 기록할 수 있다.

Description

광 디스크장치{OPTICAL DISK DEVICE}

본 발명은, 광 디스크장치, 특히 DVD-RAM 등의 엠보스부(또는 헤더부)와 데이터부를 섹터에 갖는 광 디스크에 데이터를 기록하는 장치에 관한 것이다.

DVD-RAM 등의 기록가능한 광 디스크에서는, 도 6에 도시된 것과 같이, 각 섹터(104)가 헤더부(엠보스부)(104a) 및 데이터부(104b)를 갖고 있고, 엠보스부(104a)에는 해당 섹터의 어드레스 정보가 형성되어 있다. 어드레스 정보는 일반적으로 4개의 어드레스 데이터로 구성되어 있고, 이들 4개의 어드레스 데이터는 서로 동일하여, 어느 한 개의 어드레스 데이터를 재생할 수 있으면 해당 섹터의 어드레스 정보를 얻을 수 있다. 재생시에는, 우선 엠보스부(104a)를 재생하여 어드레스 정보를 얻고, 다음에 데이터부(104b)를 재생하여 재생 RF 신호를 복조한다. 기록시에도 동일하게, 재생파워로 엠보스부(104a)를 재생하여 어드레스 정보를 얻고, 다음에 레이저 파워를 기록파워로 증대시켜 데이터부(104b)에 데이터를 기록한다.

그렇지만, 엠보스부와 데이터부에서는 물리적으로 디스크 특성이 다르기 때문에, 엠보스부를 재생하는 경우와 데이터부를 재생 또는 기록하는 경우에서는 최적의 제어 파라미터가 달라, 예를 들면 포커스 오프셋을 예로 들더라도 엠보스부의 최적의 재생 포커스 오프셋과, 데이터부의 최적의 재생 포커스 오프셋은 다르다.

이 때문에, 예를 들면 일본국 특허공개 2000-251273호 공보에는, 광 디스크의 탐색시에 있어서 제어 파라미터를 전환하는 것이 기재되어 있다. 구체적으로는, 엠보스부(104a)를 재생하는 경우에는 엠보스용 파라미터를 사용하여, 데이터부(104b)를 재생하는 경우에는 데이터용 파라미터로 전환하는 것이다.

그렇지만, 예를 들면 포커스 위치를 전환하는 경우, 포커스 액추에이터의 응답성을 고려하면 엠보스부(104a)와 데이터부(104b)와의 경계에서 포커스 위치를 단계적으로 전환하는 것은 곤란하며, 실제로는 데이터부(104b) 내부에 상당한 정도의 레이저빔이 진행된 시점에서 처음으로 원하는 포커스 위치로 설정되는 것이 되어, 데이터부(104b)를 안정적으로 재생하는 것은 곤란하게 된다.

특히, 재생시와 같이 엠보스부(104a)와 데이터부(104b)를 함께 재생파워로 재생하는 것이 아니고, 기록시와 같이 엠보스부(104a)는 재생파워로 재생하고 데이터부(104b)는 기록파워로 기록하는 경우에는, 엠보스부(104a)에서의 최적의 재생 포커스 위치와 데이터부(104b)에서의 최적의 기록 포커스 위치가 크게 다르게 되기 때문에, 엠보스부(104a)와 데이터부(104b)의 경계에서 포커스 위치를 급격하게 변화시키는 것은 불가능하다. 한편, 포커스 위치를 최적의 기록 포커스 위치에 고정하여 엠보스부(104a)를 재생한 경우에는, 어드레스 정보가 얻어지지 않거나, 또는 국소적으로는 얻을 수 있다고 하더라도 광 디스크(100) 전체에 있어서는 항상 얻어지지 않아, 안정된 기록을 할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 최적의 재생 포커스 위치에서 데이터부(104b)에 데이터를 기록한 경우에는, 기록품질, 예를 들면 지터 등이 열화한다는 문제가 있다.

본 발명은, 상기한 종래기술이 갖는 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그것의 목적은, 엠보스부를 확실하게 재생하는 동시에, 데이터부에 확실하게 데이터를 기록할 수 있는 광 디스크장치를 제공함에 있다.

도 1은 실시예에 관한 광 디스크장치의 요부 구성블록도이다.

도 2는 도 1에 있어서의 제어부의 구성블록도이다.

도 3은 도 1에 있어서의 신호처리부의 구성블록도이다.

도 4는 실시예의 처리 흐름도이다.

도 5는 기록 FS 오프셋의 시프트 설명도이다.

도 6은 광 디스크의 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 스핀들 모터 12: 광 픽업부

14: 제어부 16: 신호처리부

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 엠보스부와 데이터부를 포함하는 광 디스크에 데이터를 기록하는 광 디스크장치에 있어서, 상기 엠보스부의 재생율을 향상시키도록 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 시프트시켜 상기 엠보스부를 재생하는 동시에, 상기 데이터부에 데이터를 기록하는 제어수단을 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제어수단은, 상기 재생율이 임계값 이상이 되는 포커스 오프셋 범위 내로 상기 최적 포커스 오프셋을 시프트시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어수단은, 상기 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 데이터 재생시의 최적 포커스 오프셋에 접근하도록 시프트시키는 것이 바람직하다.

본 장치에 있어서, 다시, 재생신호를 처리하는 필터수단과, 상기 필터수단의 필터특성을 변경하는 수단을 갖고, 상기 제어수단은, 상기 필터특성의 변경 후에 상기 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 시프트시키는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명에 관한 광 디스크장치에서, 엠보스부와 데이터부의 경계에서 포커스 액추에이터를 급격하게 변화시킬 수 없는 것을 감안하여, 엠보스부와 데이터부를 함께 동일한 포커스 오프셋으로 처리한다. 즉, 동일한 포커스 오프셋으로 엠보스부를 재생하고, 데이터부에 데이터를 기록한다. 포커스 오프셋은 최적의 기록 포커스 오프셋이 아니라, 엠보스부도 확실하게 재생할 수 있도록 최적의 재생 포커스 오프셋측으로 시프트시킨 것을 사용한다. 이에 따라, 데이터부에서의 기록품질을 크게 손상하지 않으면서 엠보스부를 확실하게 재생할 수 있다.

이때, 본 발명에서는 최적의 기록 포커스 오프셋으로 데이터를 기록하지 않고, 시프트시킨 값으로 기록하기 때문에 기록품질의 약간의 저하가 있을 수 있다. 따라서, 재생시의 필터특성의 변경으로 엠보스부의 재생율을 향상시키고, 다음에 기록 포커스 오프셋을 시프트시키는 것으로, 즉 포커스 오프셋의 시프트를 보완적으로 사용하는 것으로 더욱 확실하게 데이터를 기록할 수 있다.

(실시예)

이하, 도면에 근거하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

도 1에는, 본 실시예에 관한 광 디스크장치의 요부 구성블록도가 도시되어 있다. 광 디스크장치는, 광 픽업부(12), 제어부(14) 및 신호처리부(16)를 갖고 구성된다.

광 픽업부(12)는, 스핀들 모터(10)에 의해 회전구동되는 DVD-RAM 등의 광 디스크(100)에 레이저 광을 조사하여, 데이터의 기록 및 재생을 행한다. 데이터 재생시에는 재생파워로 레이저 광을 조사하여, 재생 RF 신호를 신호처리부(16)로 출력한다. 또한, 데이터 기록시에는 제어부(14)로부터의 기록신호에 근거한 기록파워로 레이저 광을 조사하여, 데이터를 기록한다. 이때, 데이터 기록시에는 전술한 것과 같이, 각 섹터의 엠보스부(104a)를 재생파워로 재생하고, 신호처리부(16)에서 어드레스 정보를 얻어 해당 섹터의 데이터부(104b)에 데이터를 기록한다.

제어부(14)는, 기록 데이터로부터 기록신호를 생성하여 광 픽업부(12)에 공급하는 동시에, 광 픽업부(12)의 트랙킹 및 포커스를 서보제어한다. 트랙킹은 신호처리부(16)로부터의 트랙킹 에러신호에 근거하여 제어하고, 포커스도 신호처리부(16)로부터의 포커스 에러신호에 근거하여 제어한다. 재생시에는, 제어부(14)는 미리 설정된 최적의 재생 포커스 오프셋으로 포커스 위치를 제어한다. 이때, 가능하면 종래기술과 마찬가지로 엠보스부(104a)와 데이터부(104b)에서 서로 다른 포커스 위치로 하여도 된다. 또한, 기록시에는, 제어부(14)는 미리 설정된 최적의 기록 포커스 오프셋으로 기록하는 것이 아니라, 이 기록 포커스 오프셋을 시프트시킨 오프셋으로 기록한다. 이것에 의해, 가령 기록 포커스 오프셋으로 엠보스부(104a)를 재생하였더라면 재생불능(즉, 기록불능)이 되는 사태를 억제하여, 엠보스부(104a)의 어드레스를 재생할 수 있는 동시에, 데이터부(104b)에의 데이터 기록도 좋은 조건으로 행하게 된다.

신호처리부(16)는, 광 픽업부(12)로부터의 재생 RF 신호를 입력하여, 트랙킹 에러신호와 포커스 에러신호를 생성하는 동시에, 데이터부(104b)에 기록된 데이터를 복조하여 출력한다. 또한, 최적의 재생 포커스 오프셋 및 기록 포커스 오프셋을 결정할 때, 재생 RF 신호의 지터나 에러레이트를 검출하여 제어부(14)에 공급한다.

도 2에는, 도 1에 있어서의 제어부(14)의 구성블록도가 도시되어 있다. 신호처리부(16)로부터의 포커스 에러신호는 포커스(FS) 오프셋 설정부(14a)에 공급된다. FS 오프셋 설정부(14a)는, 기억부(14d)에 기억되어 있는 제어 파라미터에 근거하여 FS 오프셋을 조정하고, 포커스 서보부(14b)를 통해 광 픽업부(12)의 포커스 위치를 제어한다. FS 오프셋 설정부(14a)는, 재생시에는 기억부(14d)에 기억되어 있는 최적의 재생 FS 오프셋 Fsor로 설정하여 엠보스부(104a) 및 데이터부(104b)를재생한다. 또한, 기록시에는 기억부(14d)에 기억되어 있는 최적의 기록 FS 오프셋을 Δf 만큼 시프트시킨 오프셋으로 설정하여 엠보스부(104a)를 재생하고, 또한 데이터부(104b)에 기록한다. Δf는 미리 기억부(14d)에 기억된 고정값이어도 되지만, 본 실시예에서는 재생 포커스 오프셋을 최적값으로부터 변화시켰을 때에 소정의 임계값 이상에서 어드레스를 재생할 수 있는 범위까지 시프트시킨다. 결국, 최적의 기록 FS 오프셋을 최적의 재생 FS 오프셋쪽에 시프트시켜, 엠보스부(104a)를 재생하기 쉽도록 한다. 소정의 임계값 이상에서 어드레스를 재생할 수 있는 범위는 어드레스 검출율 연산부(14c)에서 검출되어, 기억부(14d)에 기억된다.

동일 도면(B)에는, 기억부(14d)에 기억되는 제어 파라미터가 도시되어 있다. 기억부(14d)에는, 최적의 재생 FS 오프셋 Fsor, 최적의 기록 FS 오프셋 Fsow, 소정의 임계값인 어드레스 검출율 S 및 어드레스 검출율 S가 얻어지는 재생 FS 오프셋 범위 D가 기억된다.

어드레스 검출율 S는 임의로 설정하는 것이 가능하다. 예를 들면, DVD-RAM 4.7GB 디스크의 경우, 리드인 영역 내부의 고쳐쓰기 가능 데이터 영역에서는 섹터수가 25가 되어, 1 회전중의 헤더부(엠보스부)의 어드레스수는 전부 4x25 = 100개가 존재하게 된다. 그리고, 어드레스 4개가 전부 검출가능한 섹터수의 전체 섹터수에 대한 비율을 재생율로 하여, 임계값 S를 S = 20/25로 설정할 수 있다. 이 경우, 어드레스 4개를 전부 검출할 수 있었던 섹터수가 20개를 넘는 경우에는 어드레스를 재생할 수 있었다고 판정하고, 그 이하인 경우에는 어드레스를 검출할 수 없다고 판정한다. 물론, 다른 설정방법도 가능하며, 어드레스를 1개 검출할 수 있는 경우로부터 4개 검출할 수 있는 경우의 어드레스 검출의 총합을 대상으로 하여, 임계값 S를 S = 80%로서 총합으로 80개를 넘는 경우에는 어드레스를 재생할 수 있었다고 판정하고, 그렇지 않은 경우에는 재생할 수 없다고 판정하여도 된다.

이때, 최적의 재생 FS 오프셋 및 최적의 기록 FS 오프셋은, 각각 FS 오프셋을 변화시켜 데이터를 재생하였을 때 지터가 최소가 되는 오프셋, FS 오프셋을 변화시켜 데이터를 기록하고, 이 기록 데이터를 최적의 재생 FS 오프셋으로 재생하였을 때에 지터가 최소로 되는 오프셋으로서 설정된다.

또한, 제어부(14)는 기록시에 기억부(14d)에 기억되어 있는 최적의 기록 FS 오프셋을 최적의 재생 FS 오프셋의 방향으로 시프트시킨 오프셋으로 설정하여 엠보스부(104a)를 재생하고, 또한 데이터부(104b)에 기록하는데, 이 경우에는 데이터부(104b)에 좋은 조건으로 데이터를 기록할 수는 있지만, 최적값으로부터는 시프트하기 때문에 반드시 최량의 조건으로 데이터를 기록할 수 있다고는 할 수 없다. 그래서, 다른 방법, 예를 들면 신호처리부(16)에서 재생 RF 신호로부터 어드레스를 복조할 때의 필터특성을 변경하고, 필터특성의 변경만으로서는 충분한 재생율로 엠보스부(104a)의 어드레스를 재생할 수 없는 경우에 기록 FS 오프셋을 시프트시키는 것도 바람직하다. 이하, 이 경우에 관해 설명한다.

도 3에는, 신호처리부(16)의 주요부 구성도가 도시되어 있다. 신호처리부(16)는, 로우패스 필터(LPF)(16a), 이퀄라이저(16b), PLL(Phase Locked Loop) 회로(16c) 및 복조부(16d)를 갖고 구성된다.

LPF는, 재생 RF 신호로부터 고주파 노이즈를 제거하여, 이퀄라이저(16b)로출력한다. 이퀄라이저(16b)는, 재생 RF 신호의 소정 주파수 대역, 특히 3T 근방을 부스트하여 PLL 회로(16c)에 출력한다. PLL 회로(16c)는 입력신호로부터 클록을 생성하고, 복조회로(16d)에서 클록에 근거하여 엠보스부(104a)의 어드레스나 데이터부(104b)의 기록 데이터를 복조한다.

이와 같이, 신호처리부(16)에서는 소정 주파수 대역을 부스트하여 처리하지만, 어드레스 재생율이 낮은 경우에는 부스트량을 변화(증대)시키는 것으로 어드레스 재생율을 어느 정도 향상시킬 수 있다. 제어부(14)는, 최적의 기록 FS 오프셋으로 엠보스부(104a)를 재생하더라도 재생율을 확보할 수 없는 경우, 우선 필터특성, 구체적으로는 이퀄라이저(16b)의 부스트량을 증대시키고, 그것으로도 재생율을 확보할 수 없는 경우에 최적 오프셋을 시프트시키는 것이다.

도 4에는, 제어부(14)의 처리 흐름도가 도시되어 있다. 제어부(14)는, 우선 최적의 재생 FS 오프셋 Fsor를 설정하는 동시에, 최적의 기록 FS 오프셋 Fsow를 가설정한다(S101). 여기서, 「가설정」이란, 나중에 기록 오프셋을 시프트시켜, 이 시프트시킨 오프셋으로 기록하는 것을 고려한 것이다.

다음에, 어드레스를 검출할 수 있는(재생할 수 있는) 재생 FS 오프셋 범위 D를 검출한다(S102). 구체적으로는, FS 오프셋을 변화시켜 1회전 중에 복조한 어드레스 신호를 신호처리부(16)로부터 어드레스 검출율 연산부(14c)에 공급한다. 어드레스 검출율 연산부(14c)는, 어드레스 신호로부터 재생율을 연산하여, 기억부(14d)에 기억되어 있는 임계값 S와 비교한다. 그리고, S 값을 초과하는지 아닌지를 판정하여, S 값을 넘은 범위를 범위 D로서 기억부(14d)에 기억한다.

범위 D를 검출한 후, 최적의 기록 FS 오프셋이 이 범위 D 내에 위치하고 있는지 아닌지를 판정한다(S103). 그리고, 범위 D 내에 위치하고 있는 경우에는, 기록 FS 오프셋으로 엠보스부(104a)를 재생하더라도 어드레스를 재생할 수 있게 되므로, S101에서 가설정한 기록 FS 오프셋을 최종적인 기록 FS 오프셋으로 설정한다 (S104).

한편, 기록 FS 오프셋이 범위 D 내부에 위치하고 잇지 않은 경우에는, 이 기록 FS 오프셋으로서는 엠보스부(104a)의 어드레스를 재생할 수 없으므로, 다음에 신호처리부(16)의 필터특성이 변경되었는지 아닌지를 판정한다(S105). 필터특성이 아직 변경되어 있지 않은 경우에는, 우선 필터특성을 변경하고(S106), 다시 S102 이후의 처리를 반복한다. 이때, 필터특성의 변경이란, 전술한 것과 같이 이퀄라이저의 부스트량의 증대를 말한다. 필터특성을 변경하여 범위 D를 다시 추출하고, 이 범위 D 내에 기록 FS 오프셋이 위치하고 있는지 아닌지를 판정한다. 그리고, 위치하고 있는 경우에는, 기록 FS 오프셋을 시프트시키지 않고 S101에서 가설정한 기록 FS 오프셋을 최종적인 기록 FS 오프셋으로 설정한다(S104).

필터특성을 변경하더라도 아직 기록 FS 오프셋이 범위 D 내부에 위치하지 않고 있는 경우에는, S105에서 YES라고 판정되어, 기록 FS 오프셋을 시프트시킨다(S107).

도 5에는, S107에 있어서의 시프트 처리가 모식적으로 도시되어 있다. 도면에 있어서, 횡축은 오프셋량, 종축은 어드레스 검출율이다. 도면 중에서 실선은 재생 FS 오프셋을 변화시켰을 때의 어드레스 검출율의 변화이다. Fsor에서 지터가 최소가 되며, 어드레스 검출율도 최대가 된다. 어드레스 검출율이 S 값을 넘는 범위가 범위 D 이다. 한편, 점선은 기록 FS 오프셋의 변화로서, 최적의 기록 FS 오프셋 Fsow에서 지터가 최소가 된다. 일반적으로, Fsow와 Fsor는 서로 다르며, Fsow가 범위 D 내부에 존재하지 않는 경우에는, 도시된 것과 같이 Fsow를 범위 D 내부의 오프셋으로 시프트시킨다(도면중 화살표). 이때, 시프트시킬 때에는, 범위 D의 내부에서 가장 기록 FS 오프셋 Fsow에 가까운 값 FsowA로 시프트시키는 것이 바람직하다.

이상과 같이 하여 최종적인 기록 FS 오프셋을 설정한 후, 이 기록 FS 오프셋으로 엠보스부(104a)를 재생하여 어드레스를 재생하고, 데이터부(104b)에 데이터를 기록한다(S108).

이와 같이, 본 실시예에서는 기록에 가장 적합한 FS 오프셋으로 엠보스부(104a)를 재생할 수 없는 경우에는, 필터특성을 변경하고, 다음에 기록 FS 오프셋을 시프트시킴으로써 엠보스부(104a)를 재생하며, 데이터부(104b)에 데이터를 기록할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며 여러가지의 변경이 가능하다. 예를 들면, 최적의 기록 오프셋 Fsow에서 엠보스부(104a)를 재생하였을 때 4개의 어드레스 중 1개를 재생할 수 있는 레벨인 경우, 필터특성을 변경하여 4개의 어드레스 중 2개 이상을 재생할 수 있는 레벨로 하고, 다시 기록 FS 오프셋을 시프트시켜 4개의 어드레스 중 4개 전부를 재생할 수 있는 레벨로 할 수도 있다.

또한, 그루브에 기록하는 경우와 랜드에 기록하는 경우에는 최적의 기록 FS 오프셋이 다르기 때문에, 전술한 처리를 랜드, 그루브 각각에 대해 행할 수도 있다.

더구나, 본 실시예에서는 DVD-RAM에 관해 설명하였지만, CD-R에서는 광 디스크(100)에 소정 주기로 지그재그 홈(워블)이 형성되어 있어, 데이터 기록시에는 이 워블을 재생할 수 있도록 기록시의 FS 오프셋을 최적값으로부터 시프트시키는 것도 가능할 것이다. 이 경우, 워블이 엠보스부에 해당한다고 생각할 수 있다.

이상 설명한 것과 같이, 본 발명에 따르면, 1개의 포커스 오프셋으로 엠보스부를 재생하면서 데이터를 기록할 수 있다. 따라서, 엠보스부와 데이터부에서 포커스 오프셋을 전환할 필요가 없어져, 안정적으로 데이터를 기록할 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 엠보스부와 데이터부를 포함하는 광 디스크에 데이터를 기록하는 광 디스크장치에 있어서,

   상기 엠보스부의 재생율을 향상시키도록 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 시프트시켜 상기 엠보스부를 재생하는 동시에, 상기 데이터부에 데이터를 기록하는 제어수단으로서, 상기 재생율이 임계값 이상이 되는 포커스 오프셋 범위 내로 상기 최적 포커스 오프셋을 시프트시키는 제어수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
3. 엠보스부와 데이터부를 포함하는 광 디스크에 데이터를 기록하는 광 디스크장치에 있어서,

   상기 엠보스부의 재생율을 향상시키도록 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 시프트시켜 상기 엠보스부를 재생하는 동시에, 상기 데이터부에 데이터를 기록하는 제어수단으로서, 상기 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 데이터 재생시의 최적 포커스 오프셋에 접근하도록 시프트시키는 제어수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
4. 제 2 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   재생신호를 처리하는 필터수단과,

   상기 필터수단의 필터특성을 변경하는 수단을 더 갖고,

   상기 제어수단은, 상기 필터특성의 변경 후에 상기 데이터 기록시의 최적 포커스 오프셋을 시프트시키는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.