KR100663099B1 - 디펙트 검출 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 존재하는 디펙트를 고정밀도로 검출하는 것이 가능한 디펙트 검출 회로를 제공한다. 모노 멀티 회로(10)는 광디스크 장치의 동작이 스위칭되면 적분 회로(3)내의 스위치(6)를 온으로 하여 적분 회로의 시정수를 작게 하는 신호(MM1)를 출력한다. 논리 회로(11)는 비교기(8)로부터 출력되는 디펙트 검출 신호(DD)와 모노 멀티 회로의 출력 신호(MM1)를 입력하고, 디펙트 검출 신호(DD)가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 신호(MM1)를 무효로 하는 연산을 수행하여 적분 회로내의 스위치로 신호(CP)를 출력한다.

디펙트 검출 회로, 증폭 수단, 엔벨로프 검출 수단, 적분 수단, 슬라이스 레벨 설정 수단,

Description

디펙트 검출 회로{DEFECT DETECTION CIRCUIT}

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 디펙트 검출 회로의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2는 동 실시형태의 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 디펙트 검출 회로의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 4는 동 실시형태의 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내는 도면이다.

도 5는 종래의 디펙트 검출 회로의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 6은 종래의 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내는 도면이다.

도 7은 종래의 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내는 도면이다.

본 발명은 광디스크 상의 디펙트(defect)를 검출하는 디펙트 검출 회로에 관한 것이다.

최근, 컴퓨터 시스템에 있어서는 정보량의 대폭적인 증가에 따라 정보 데이터의 기록 재생 장치로서 대용량이고 고속이며 랜덤 액세스가 가능한 광디스크 장치가 널리 사용되도록 되어 있고, 기록 매체로서는 CD-R, CD-RW, DVD-R/RW, DVD-RAM 등의 광디스크가 사용되고 있다.

이러한 광디스크 장치에는 광디스크 상의 기록이나 판독이 정상으로 행하여지지 않는 영역인 디펙트를 검출하기 위한 디펙트 검출 회로가 탑재되어 있다. 디펙트 검출 회로는 광디스크에 수렴 조사된 광빔의 반사광의 강도에 따라서 얻어지는 반사 신호의 엔벨로프(envelope)의 변화를 검출함으로써 디펙트를 검출하고, 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호를 출력한다(예컨대, 일본 특허 공개 2003-196853호 공보 참조).

디펙트 검출 신호는 예컨대, 광디스크의 트랙 중앙에 레이저 스폿(spot)을 추종시키는 트래킹 서보 회로 및 디스크 기록면에 레이저 스폿을 집속시키는 포커스 서보 회로에 있어서 이전 값 유지용의 신호로서 이용되거나, 각종 제어용으로서 광디스크 장치에 통합되어 있는 CPU에 있어서 광디스크의 기록 불가 영역을 판단하기 위한 추출 신호를 얻기 위한 신호로서 이용되거나 한다.

여기서, 종래의 디펙트 검출 회로에 대해서 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5는 종래의 디펙트 검출 회로의 구성을 도시하는 블럭도이다. 도 5에 있어서 가변 게인 앰프(gain amp)(1)는 광디스크에 조사된 광빔의 반사광으로부터 생성되는 반 사 신호(AS)를 상기 디펙트 검출 회로가 탑재되어 있는 광디스크 장치의 동작이 기록 동작인지 재생 동작인지를 나타내는 기록 게이트 신호(WTGT)에 따른 소정의 게인으로 증폭하여 출력한다. 또한, 이하의 설명에서는 기록 게이트 신호(WTGT)의 신호 레벨은 기록 동작시에 하이 레벨이 되고, 재생 동작시에 로 레벨이 되는 것으로서 설명한다.

고속 엔벨로프 검파 회로(2)는 가변 게인 앰프(1)에 의해 증폭된 반사 신호(AS)[이하, 앰프 출력 신호(AP)라 함.]의 엔벨로프를 검출하여 엔벨로프 신호를 출력한다.

적분 회로(3)는 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터의 엔벨로프 신호(EM)를 가변가능한 시정수로 적분하여 출력한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 적분 회로(3)는 저항(4)과 용량(5)을 구비하고 있고, 또한 저항(4)에 병렬로 접속되는 스위치(6)를 구비하고 있다. 저항(4)의 일단에는 엔벨로프 신호(EM)가 주어지고, 타단은 슬라이스 레벨 설정 회로와 용량(5)의 일단에 접속된다. 용량(5)의 타단은 접지된다.

스위치(6)는 모노 멀티 회로(10)로부터 출력되는 일정 기간의 펄스 신호(MM2)에 의해 제어되고, 상기 펄스 신호(MM2)의 신호 레벨이 하이 레벨이면 온(on)이 되고, 로 레벨이면 오프가 되도록 설정되어 있다. 이 스위치(6)의 온·오프에 의해 적분 회로(3)의 시정수는 가변하게 된다. 즉, 스위치(6)가 온 기간의 적분 회로(3)의 시정수는 저항(4)과 용량(5)에 의해 결정하는 소정의 시정수에 비해 작아진다.

슬라이스 레벨 설정 회로(7)는 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)를 기준으로 하여 광디스크 상의 디펙트를 검출하기 위한 슬라이스 레벨(SD)을 설정한다. 비교기(8)는 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터 출력되는 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨과 슬라이스 레벨(SD)을 비교하여 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호(DD)를 생성한다.

엣지(edge) 검출 회로(9)는 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭을 기록 게이트 신호(WTGT)의 레벨 변화로부터 검출하여 검출 신호를 출력한다. 모노 멀티 회로(10)는 엣지 검출 회로(9)로부터 출력되는 검출 신호를 수신하여 일정 기간의 펄스 신호(MM2)를 적분 회로(3)에 출력한다.

이어서, 이와 같이 구성된 종래의 디펙트 검출 회로의 동작에 대해서 도 5, 6을 이용하여 설명한다. 도 6은 상기 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내고 있다.

일반적으로, 광디스크 장치는 데이터 기록시에 예컨대, 광디스크 상에 기록되어 있는 어드레스 정보를 판독하고, 목표의 어드레스 영역을 검색하는 등으로 하여 데이터를 기록하기 때문에, 데이터 기록시에는 재생 동작과 기록 동작이 반복된다. 기록 동작시와 재생 동작시에는 광디스크로 조사되는 광빔의 강도가 다르기 때문에, 데이터 기록시의 가변 게인 앰프(1)에는 도 6에 도시된 바와 같이 신호 레벨이 변화하는 반사 신호(AS)가 입력된다.

가변 게인 앰프(1)는 기록 게이트 신호(WTGT)에 의거하여 광디스크 장치의 동작에 따른 소정의 게인으로 반사 신호(AS)를 증폭하여 기록 동작시와 재생 동작시의 앰프 출력 신호(AP)의 신호 레벨을 동일하게 하고, 반사 신호(AS)의 레벨 차이가 엔벨로프의 변화로서 검출되지 않도록 한다.

여기서, 가변 게인 앰프(1)의 게인 설정에 변동 등이 있어서 적절한 게인이 설정되지 않을 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 앰프 출력 신호(AP)에 기록 동작시와 재생 동작시에 레벨 차이가 생긴다.

고속 엔벨로프 검파 회로(2)는 입력된 앰프 출력 신호(AP)의 엔벨로프를 검출하여 적분 회로(3)와 비교기(8)에 출력한다. 적분 회로(3)는 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터의 엔벨로프 신호(EM)를 적분하여 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 출력한다.

적분 회로(3)는 광디스크 장치의 동작이 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭된 후, 또는 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭된 후의 일정 기간(t2)에는 이하의 동작에 의해 시정수를 작게 하여 엔벨로프 신호(EM)를 적분한다.

즉, 우선 엣지 검출 회로(9)는 기록 게이트 신호(WTGT)의 신호 레벨이 로 레벨로부터 하이 레벨로 변화되었을 경우, 또는 하이 레벨로부터 로 레벨로 변화되었을 경우를 수신하여 모노 멀티 회로(10)에 검출 신호를 출력한다.

모노 멀티 회로(10)는 엣지 검출 회로(9)로부터의 검출 신호를 수신하고 일정 기간(t2), 신호 레벨이 하이 레벨이 되는 펄스 신호(MM2)를 생성하여 적분 회로(3) 내의 스위치(6)에 대하여 출력한다.

스위치(6)는 모노 멀티 회로(10)로부터의 펄스 신호(MM2)의 신호 레벨이 하 이 레벨로 된 경우를 수신하여 온이 된다. 스위치(6)가 온이 되면 저항(4)은 쇼트되기 때문에 적분 회로의 시정수는 작아진다. 따라서, 적분 회로(3)는 모노 멀티 회로(10)로부터의 펄스 신호(MM2)의 신호 레벨이 하이 레벨로 되어 있는 일정 기간(t2)은 통상 보다도 작은 시정수로 엔벨로프 신호(EM)를 적분하여 출력 신호(IS)를 후단의 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 대하여 출력한다.

한편, 상기의 일정 기간(t2) 이외에는 모노 멀티 회로(10)로부터의 펄스 신호의 신호 레벨은 로 레벨이 되고, 적분 회로(3) 내의 스위치(6)가 오프되기 때문에, 적분 회로(3)는 저항(4)과 용량(5)으로 결정되는 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)를 적분하고, 출력 신호(IS)를 후단의 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 대하여 출력한다.

슬라이스 레벨 설정 회로(7)는 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)를 레벨 변환하여 슬라이스 레벨(SD)로 하여 비교기(8)로 출력한다. 비교기(8)는 슬라이스 레벨(SD)을 기준으로 하여 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터 출력되는 엔벨로프 신호(EM)를 이진화하고, 이것을 디펙트 검출 신호(DD)로서 출력한다.

즉, 상기의 일정 기간(t2) 이외에 있어서는 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)가 적분되고, 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)의 파형 변화가 엔벨로프 신호(EM)의 파형 변화에 대해 지연되어 추종하며, 디펙트에 있어서 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨이 슬라이스 레벨(SD)을 밑돌고, 디펙트 검출 신호(DD)로서 디펙트의 존재를 나타내는 디펙트 신호(TS1)[진(眞) 디펙트 신호]가 디펙트에 대응하는 기간 출력된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 가변 게인 앰프(1)의 게인 설정의 변동 등에 의해 재생 동작시와 기록 동작시에 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨이 변화된 경우에는 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭된 후에도 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨이 슬라이스 레벨(SD)을 밑돌지만, 상기 디펙트 검출 회로에서는 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭된 후의 일정 기간(t2)에 있어서, 적분 회로(3)의 시정수를 작게 하여 엔벨로프 신호(EM)를 적분하므로 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)의 파형 변화가 엔벨로프 신호(EM)의 파형 변화에 재빠르게 추종하고, 디펙트 신호(FS1)[위(僞) 디펙트 신호]의 출력 기간이 디펙트 신호(TS1)에 비해 짧아진다.

따라서, 트래킹 서보 회로나 포커스 서보 회로, CPU에 있어서 출력 기간이 짧은 위(僞) 디펙트 신호에 대해서는 이용하지 않도록 설정함으로써 가변 게인 앰프(1)의 게인 설정의 변동 등에 의해 재생 동작시와 기록 동작시에 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨이 변화된 경우라도, 정확한 트래킹 서보 등을 실현할 수 있게 된다.

그러나, 종래의 디펙트 검출 회로에서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우, 디펙트의 도중에 적분 회로(3)의 시정수가 작아져 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)가 엔벨로프 신호(EM)의 파형 변화에 재빠르게 추종하고, 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨이 슬라이스 레벨(SD)을 밑도는 기간이 디펙트에 대하여 짧아지기 때문에, 즉 디펙트의 존재를 나타내는 디펙트 신호의 출력 기간이 실제의 디펙트의 영역에 대하여 짧아 지기 때문에, 정밀도 좋게 디펙트를 검출할 수 없게 된다. 이 경우, 예컨대 트래킹 서보 회로 및 포커스 서보 회로가 실제의 디펙트의 영역에 대응하는 기간, 이전 값 유지를 출력할 수 없게 되기 때문에, 안정한 데이터 액세스가 저해된다. 이 문제는 광디스크 장치의 동작이 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우도 마찬가지이다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 디펙트가 존재하는 동안에 스위치를 온하는 신호(시정수를 작게 하는 신호)를 무효로 함으로써, 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되거나, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 존재하는 디펙트를 고정밀도로 검출하는 것이 가능한 디펙트 검출 회로의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 제 1 형태의 디펙트 검출 회로는 광디스크에 대하여 데이터 액세스하는 광디스크 장치에 탑재되는 디펙트 검출 회로로서, 상기 광디스크로 조사된 광빔의 반사광으로부터 생성되는 반사 신호를 상기 광디스크 장치의 동작이 기록 동작인지 재생 동작인지를 나타내는 기록 게이트 신호에 따른 게인으로 증폭하여 출력하는 증폭 수단; 상기 증폭 수단에 의해 증폭된 상기 반사 신호의 엔벨로프를 검출하여 엔벨로프 신호를 출력하는 엔벨로프 검출 수단; 상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호를 가변가능한 시정수로 적분하여 출력하는 적분 수단; 상기 적분 수단의 출력 신호를 기준으로 하여 상기 광디스크 상의 디펙트를 검 출하기 위한 슬라이스 레벨을 설정하는 슬라이스 레벨 설정 수단; 상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호의 레벨과 상기 슬라이스 레벨을 비교하여 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호를 생성하는 디펙트 검출 신호 생성 수단; 상기 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭을 상기 기록 게이트 신호로부터 검출하여 검출 신호를 출력하는 동작 스위칭 검출 수단; 상기 동작 스위칭 검출 수단으로부터의 검출 신호를 수신하여 상기 적분 수단의 시정수를 작게 하는 신호를 소정의 기간 출력하는 모노 멀티 수단; 및 상기 시정수를 작게 하는 신호와 상기 디펙트 검출 신호를 입력하고, 상기 디펙트 검출 신호가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 상기 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하는 연산을 수행하여 상기 적분 수단에 출력하는 연산 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제 2 형태의 디펙트 검출 회로는 광디스크에 대하여 데이터 액세스하는 광디스크 장치에 탑재되는 디펙트 검출 회로로서, 상기 광디스크로 조사된 광빔의 반사광으로부터 생성되는 반사 신호를 상기 광디스크 장치의 동작이 기록 동작인지 재생 동작인지를 나타내는 기록 게이트 신호에 따른 게인으로 증폭하여 출력하는 증폭 수단; 상기 증폭 수단에 의해 증폭된 상기 반사 신호의 엔벨로프를 검출하여 엔벨로프 신호를 출력하는 엔벨로프 검출 수단; 상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호를 가변가능한 시정수로 적분하여 출력하는 적분 수단; 상기 적분 수단의 출력 신호를 기준으로 하여 상기 광디스크 상의 디펙트를 검출하기 위한 슬라이스 레벨을 설정하는 슬라이스 레벨 설정 수단; 상기 엔벨 로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호의 레벨과 상기 슬라이스 레벨을 비교하여 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호를 생성하는 디펙트 검출 신호 생성 수단; 상기 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭을 상기 기록 게이트 신호로부터 검출하여 검출 신호를 출력하는 동작 스위칭 검출 수단; 상기 동작 스위칭 검출 수단으로부터의 검출 신호를 수신하여 상기 적분 수단의 시정수를 작게 하는 신호를 소정의 기간 출력하는 모노 멀티 수단; 상기 광디스크 장치의 동작이 재생 동작인 때의 상기 엔벨로프 신호의 레벨을 유지하는 유지 수단; 상기 유지 수단이 유지하는 레벨을 임의의 일정 값분만큼 시프트하여 출력하는 레벨 시프트 수단; 상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호의 레벨과 상기 레벨 시프트 수단으로부터의 레벨을 비교하여 상기 광디스크 상의 디펙트의 유무를 나타내는 비교 결과 신호를 출력하는 비교 수단; 및 상기 시정수를 작게 하는 신호와 상기 비교 결과 신호를 입력하고, 상기 비교 결과 신호가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 상기 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하는 연산을 수행하여 상기 적분 수단으로 출력하는 연산 수단을 구비하는 것을 특징이라고 한다.

이하, 본 발명의 실시형태에 있어서의 디펙트 검출 회로에 대해서 설명한다.

(실시형태 1)

도 1은 본 실시형태 1에 있어서의 디펙트 검출 회로의 구성을 나타내는 블록도이다. 상기 디펙트 검출 회로는 광디스크에 대하여 적어도 데이터 기록을 행하는 광디스크 장치에 탑재된다.

도 1에 있어서, 가변 게인 앰프(증폭 수단)(1)는 광디스크에 조사된 광빔의 반사광으로부터 생성되는 반사 신호(AS)를 상기 디펙트 검출 회로가 탑재되어 있는 광디스크 장치의 동작이 기록 동작인지 재생 동작인지를 나타내는 기록 게이트 신호(WTGT)에 따른 소정의 게인으로 증폭하여 출력한다. 또한, 이하의 설명에서는 기록 게이트 신호(WTGT)의 신호 레벨은 기록 동작시에 하이 레벨이 되고, 재생 동작시에 로 레벨이 되는 것으로 설명한다.

고속 엔벨로프 검파 회로(엔벨로프 검출 수단)(2)는 가변 게인 앰프(1)에 의해 증폭된 반사 신호(AS)[앰프 출력 신호(AP)]의 엔벨로프를 검출하여 엔벨로프 신호를 출력한다. 고속 엔벨로프 검파 회로는 일반적인 검파 회로로서, 가변 게인 앰프로부터 출력되는 앰프 출력 신호(AP)의 상측 엔벨로프를 구하여 출력한다.

적분 회로(적분 수단)(3)는 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터의 엔벨로프 신호(EM)를 가변가능한 시정수로 적분하여 출력한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 적분 회로(3)는 저항(4)과 용량(5)을 구비하고 있고, 또한 저항(4)에 병렬로 접속되는 스위치(6)를 구비하고 있다. 저항(4)의 일단에는 엔벨로프 신호(EM)가 주어지며, 타단은 슬라이스 레벨 설정 회로와 용량(5)의 일단에 접속된다. 용량(5)의 타단은 접지된다.

스위치(6)는 후술하는 논리 회로(11)로부터 출력되는 연산 출력 신호(CP)에 의해 제어된다. 이 스위치(6)의 온·오프에 의해 적분 회로(3)의 시정수는 가변이 된다. 즉, 스위치(6)가 온인 기간의 적분 회로(3)의 시정수는 저항(4)과 용량(5)에 의해 결정되는 소정의 시정수에 비해 작아진다.

슬라이스 레벨 설정 회로(슬라이스 레벨 설정 수단)(7)는 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)를 기준으로 하여 광디스크 상의 디펙트를 검출하기 위한 슬라이스 레벨(SD)을 설정한다.

비교기(디펙트 검출 신호 생성 수단)(8)는 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터 출력되는 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨과 슬라이스 레벨(SD)을 비교하여 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호(DD)를 생성한다. 또한, 이하의 설명에서는 디펙트 검출 신호(DD)의 신호 레벨은 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 하이 레벨이 되고, 그 이외에 있어서는 로 레벨이 되는 것으로서 설명한다.

엣지 검출 회로(동작 스위칭 검출 수단)(9)는 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭을 기록 게이트 신호(WTGT)의 레벨 변화로부터 검출하여 검출 신호를 출력한다.

모노 멀티 회로(모노 멀티 수단)(10)는 엣지 검출 회로(9)로부터 출력되는 검출 신호를 수신하여 스위치(6)를 온으로 하는 모노 멀티 신호(MM1)[적분 회로(3)의 시정수를 작게 하는 신호]를 소정의 일정 기간동안 적분 회로(3)에 출력한다. 여기서, 모노 멀티 신호(MM1)는 펄스 신호이며, 상기 펄스 신호가 하이 레벨 동안 스위치(6)가 온이 되는 것으로서 설명한다.

논리 회로(연산 수단)(11)는 모노 멀티 회로(10)로부터의 모노 멀티 신호(MM1)와 비교기(8)로부터의 디펙트 검출 신호(DD)를 입력하고, 디펙트 검출 신호(DD)가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 모노 멀티 신호(MM1)를 무효로 하는 연산 을 수행하여 연산 출력 신호(CP)를 적분 회로(3)에 출력한다.

구체적으로는, 디펙트 검출 신호(DD)의 신호 레벨이 로 레벨인 경우에는 연산 출력 신호(CP)로서 모노 멀티 신호(MM1)를 출력하고, 하이 레벨인 경우(디펙트를 나타내는 동안)에는 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨은 로 레벨로 고정된다.

이어서, 이와 같이 구성된 디펙트 검출 회로의 동작에 대해서 도 1, 2를 이용하여 설명한다. 도 2는 상기 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내고 있다. 또한, 이하의 설명에서는 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우에 대해서 설명하지만, 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우도 마찬가지이다.

우선, 도시되지 않은 복수의 수광 소자가 광디스크에 수렴 조사된 광빔의 반사광을 수광하고, 그 반사 광량에 따라서 레벨 변화하는 전기 신호로 변환하여 출력한다. 복수의 수광 소자로부터 출력되는 전기 신호는 가산되어, 얻어진 전체 가산 신호가 반사 신호(AS)로서 가변 게인 앰프(1)에 입력된다.

일반적으로, 광디스크 장치는 데이터 기록시에, 예컨대 광디스크 상에 기록되어 있는 어드레스 정보를 판독하고 목표의 어드레스 영역을 검색하는 등으로 해서 데이터를 기록하기 때문에, 데이터 기록시에는 재생 동작과 기록 동작이 반복된다. 기록 동작시와 재생 동작시에는 광디스크로 조사하는 광빔의 강도가 다르기 때문에, 데이터 기록시의 가변 게인 엠프(1)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 신호 레벨이 변화하는 반사 신호(AS)가 입력된다.

가변 게인 앰프(1)는 입력되는 기록 게이트 신호(WTGT)의 신호 레벨이 로 레벨인 경우는, 광디스크 장치가 재생 동작을 행하고 있는 것으로 하여, 재생 동작시용의 게인에 의해 반사 신호(AS)를 증폭하여 앰프 출력 신호(AP)를 출력한다.

한편, 기록 게이트 신호(WTGT)의 신호 레벨이 하이 레벨인 경우는, 가변 게인 앰프(1)는 재생 동작시보다도 작은 게인을 설정하여 반사 신호(AS)를 증폭하고 앰프 출력 신호(AP)를 출력한다.

이와 같이, 가변 게인 앰프(1)는 기록 게이트 신호(WTGT)에 의거하여, 광디스크 장치의 동작에 따른 소정의 게인으로 반사 신호(AS)를 증폭하여 기록 동작시와 재생 동작시의 앰프 출력 신호(AP)의 신호 레벨을 동일하게 하여, 반사 신호(AS)의 레벨 차이가 엔벨로프의 변화로서 검출되지 않도록 한다.

여기서, 가변 게인 앰프(1)의 게인 설정에 변동 등이 있어서 적절한 게인이 설정되지 않은 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 앰프 출력 신호(AP)에 기록 동작시와 재생 동작시에 레벨 차이가 생긴다.

고속 엔벨로프 검파 회로(2)는 입력된 앰프 출력 신호(AP)의 상측 엔벨로프를 구하여, 엔벨로프 신호(EM)를 적분 회로(3)에 출력한다. 적분 회로(3)는 논리 회로(11)로부터의 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨이 로 레벨인 경우, 저항(4)과 용량(5)으로 결정되는 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)를 적분한다. 한편, 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨이 하이 레벨인 경우에는, 스위치(6)가 온이 되므로, 소정의 시정수보다도 작은 시정수로 엔벨로프 신호(EM)을 적분하여 후단의 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 출력 신호(IS)를 출력한다.

슬라이스 레벨 설정 회로(7)는 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)를 기준으로 하여 슬라이스 레벨(SD)을 설정하여 비교기(8)에 출력한다. 여기서는 슬라이스 레벨(SD)은 광디스크 상의 디펙트 이외에 있어서 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨을 밑돌고, 디펙트에 있어서 상회하도록 설정한다.

비교기(8)는 슬라이스 레벨(SD)을 기준으로 하여 고속 엔벨로프 검파 회로(2)로부터 출력되는 엔벨로프 신호(EM)를 이진화하고, 이것을 디펙트 검출 신호(DD)로서 출력한다.

한편, 모노 멀티 회로(10)는 광디스크 장치의 동작이 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭된 후, 또는 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭된 후의 소정의 일정 기간(t1)동안 스위치(6)를 온하는 모노 멀티 신호(MM1)(신호 레벨이 하이 레벨이 되는 펄스 신호)를 출력한다.

즉, 엣지 검출 회로(9)는 기록 게이트 신호(WTGT)의 신호 레벨이 로 레벨로부터 하이 레벨로 변화된 것, 또는 하이 레벨로부터 로 레벨로 변화된 것을 수신하여 모노 멀티 회로(10)에 검출 신호를 출력한다. 모노 멀티 회로(10)는 엣지 검출 회로(9)로부터의 검출 신호를 수신하고, 소정의 일정 기간(t1)동안 스위치(6)를 온으로 하는 모노 멀티 신호(MM1)를 생성하여, 논리 회로(11)에 출력한다.

논리 회로(11)는 모노 멀티 신호(MM1)와 디펙트 검출 신호(DD)를 논리 연산하여, 디펙트 검출 신호(DD)가 디펙트의 부존재를 나타내는 동안, 즉 디펙트 검출 신호(DD)의 신호 레벨이 로 레벨인 기간은 연산 출력 신호(CP)로서 모노 멀티 신호(MM1)를 출력한다.

따라서, 광디스크 장치의 동작이 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하지 않는 경우에는, 스위치(6)를 온으로 하는 모노 멀티 신호(MM1)가 적분 회로(3)내의 스위치(6)에 대하여 출력된다.

스위치(6)는 논리 회로(11)로의 모노 멀티 신호(MM1)[연산 출력 신호(CP)]를 수신하여 온이 된다. 스위치(6)가 온이 되면, 저항(4)은 쇼트되기 때문에, 적분 회로의 시정수는 작아진다. 따라서, 적분 회로(3)는 논리 회로(11)로부터 스위치(6)를 온으로 하는 연산 출력 신호(CP)(신호 레벨이 하이 레벨인 펄스 신호)가 출력되는 동안은, 통상보다도 작은 시정수로 엔벨로프 신호(EM)을 적분하여, 출력 신호(IS)를 후단의 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 대하여 출력한다.

논리 회로(11)로부터의 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨이 로 레벨이 되지 않고 소정의 일정 기간(t1)이 경과하면, 모노 멀티 회로(10)로부터의 모노 멀티 신호(MM1)의 신호 레벨은 로 레벨이 되고, 논리 회로(11)로부터의 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨도 로 레벨이 되어, 적분 회로(3)내의 스위치(6)가 오프가 되기 때문에, 적분 회로(3)는 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)를 적분하고, 출력 신호(IS)를 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 대하여 출력한다.

한편, 논리 회로(11)는 디펙트 검출 신호(DD)가 디펙트의 존재를 나타내는 동안, 즉 디펙트 검출 신호(DD)의 신호 레벨이 하이 레벨이 되는 기간동안 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨을 로 레벨로 고정하여 출력한다.

즉, 광디스크 장치의 동작이 스위칭 모노 멀티 회로(10)로부터 스위치(6)를 온으로 하는 모노 멀티 신호(MM1)(시정수를 작게 하는 신호)가 소정의 일정 기간 (t1)동안 출력되는 경우에 있어서도, 신호 레벨이 로 레벨인 연산 출력 신호(CP)가 적분 회로(3)내의 스위치(6)에 대하여 출력된다.

따라서, 광디스크 장치의 동작이 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우에는, 스위치(6)는 논리 회로(11)로부터의 연산 출력 신호(CP)를 수신하여 오프를 유지하므로, 적분 회로(3)는 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)를 적분하여, 출력 신호(IS)를 후단의 슬라이스 레벨 설정 회로(7)에 대하여 출력한다.

그 때문에, 도 2에 도시된 바와 같이, 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하면, 시정수를 작게 하는 소정의 일정 기간(t1)에 있어서도 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)가 적분되고, 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)의 파형 변화는 엔벨로프 신호(EM)의 파형 변화에 대해 지연되어 추종한다. 그 결과, 디펙트의 존재를 나타내는 디펙트 신호의 출력 기간이 실제의 디펙트의 영역에 대응하고, 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭의 타이밍에 존재하는 디펙트를 고정밀도로 검출하는 것이 가능해진다.

이상과 같이, 본 실시형태 1에 있어서의 디펙트 검출 회로는 디펙트가 존재하는 동안은 적분 회로의 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하므로, 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 존재하는 디펙트의 검출을 고정밀도로 행할 수 있다.

(실시형태 2)

도 3은 본 실시형태 2에 있어서의 디펙트 검출 회로의 구성을 나타내는 블록도이다. 단, 전술한 실시형태 1에서 설명된 부재에 대응하는 부재에는 동일 부호를 부여하고, 설명을 생략한다.

도 3에 있어서, 유지 장치(유지 수단)(12)는 기록 게이트 신호(WTGT)를 수신하여, 광디스크 장치의 동작이 재생 동작일 때의 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨을 유지하고, 유지 신호(ES)를 출력한다. 또한, 유지 장치로서는 예컨대 샘플 홀드 회로(sample hold circuit) 등이 이용가능하다.

레벨 시프트 회로(레벨 시프트 수단)(13)는 유지 장치(12)로부터 출력되는 유지 신호(ES)[유지 장치(12)가 유지하는 신호 레벨]를 임의의 일정 값분만큼 레벨 시프트시킨 신호(ESL)를 출력한다.

비교기(비교 수단)(14)는 엔벨로프 신호(EM)와 레벨 시프트 회로(13)가 출력하는 신호(ES)의 신호 레벨을 비교하여, 광디스크 상의 디펙트의 유무를 나타내는 비교 결과 신호(CC)를 출력한다. 여기서, 비교 결과 신호(CC)는 펄스 신호이며, 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 하이 레벨이 되고, 그 이외에 있어서는 로 레벨이 되는 것으로서 설명한다.

또한, 논리 회로(연산 수단)(11)는 모노 멀티 회로(10)로부터의 모노 멀티 신호(MM1)와 비교기(14)로부터의 비교 결과 신호(CC)를 입력하고, 비교 결과 신호(CC)가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 모노 멀티 신호(MM1)를 무효로 하는 연산을 수행하여 연산 출력 신호(CP)를 적분 회로(3)에 출력한다.

구체적으로는, 비교 결과 신호(CC)가 로 레벨인 경우에는 연산 출력 신호(CP)로서 모노 멀티 신호(MM1)를 출력하고, 하이 레벨의 경우(디펙트를 나타내는 동안)에는 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨은 로 레벨로 고정된다.

이어서, 이와 같이 구성된 디펙트 검출 회로의 동작에 대해서 도 3, 4를 이용하여 설명한다. 도 4는 상기 디펙트 검출 회로에서 출력되는 각 신호의 파형을 나타내고 있다. 단, 전술한 실시형태 1에 있어서의 디펙트 검출 회로와 마찬가지의 동작에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서는 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우에 대해서 설명하지만, 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우도 마찬가지이다.

상기 디펙트 검출 회로는 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하는 경우에, 스위치(6)를 온으로 하는 모노 멀티 신호(MM1)를 무효로 하는 동작이 전술한 실시형태 1에 있어서의 디펙트 검출 회로와 다르다.

즉, 유지 장치(12)는 기록 게이트 신호(WTGT)를 수신하여, 광디스크 장치의 동작이 재생 동작일 때의 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨을 유지하고, 유지 신호(ES)를 후단의 레벨 시프트 회로(13)에 출력한다.

레벨 시프트 회로(13)는 유지 신호(ES)를 임의의 일정 값분만큼 레벨 시프트한 신호(ESL)를 출력한다. 구체적으로는, 레벨 시프트 회로(13)는 디펙트가 존재할 때에 엔벨로프 신호(EM)가 신호(ESL)의 신호 레벨을 밑돌고, 그 이외에서는 상회하도록 레벨 시프트된다.

비교기(14)는 신호(ESL)와 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨을 비교하고, 엔벨로프 신호(EM)가 신호(ESL)의 신호 레벨을 밑돌면 신호 레벨이 하이 레벨이 되고, 상회하면 로 레벨이 되는 펄스 신호(비교 결과 신호)(CC)를 후단의 논리 회로(11)에 출력한다.

논리 회로(11)는 모노 멀티 회로(10)로부터의 모노 멀티 신호(MM1)와 비교기(14)로부터의 펄스 신호(CC)를 논리 연산하고, 펄스 신호(CC)가 디펙트의 부존재를 나타내는 동안, 즉 펄스 신호(CC)의 신호 레벨이 로 레벨인 기간은 연산 출력 신호(CP)로서 모노 멀티 신호(MM1)를 적분 회로(3)내의 스위치(6)에 대하여 출력한다.

한편, 펄스 신호(CC)가 디펙트의 존재를 나타내는 동안, 즉 펄스 신호(CC)의 신호 레벨이 하이 레벨인 기간은 연산 출력 신호(CP)의 신호 레벨을 로 레벨로 고정하여 출력한다.

따라서, 실시형태 1과 마찬가지로, 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로 스위칭되는 타이밍에 디펙트가 존재하면, 시정수를 작게 하는 소정의 일정 기간(t1)에 있어서도 소정의 시정수로 엔벨로프 신호(EM)가 적분되고, 적분 회로(3)의 출력 신호(IS)의 파형 변화는 엔벨로프 신호(EM)의 파형 변화에 대해 지연되어 추종한다. 그 결과, 디펙트의 존재를 나타내는 디펙트 신호의 출력 기간이 실제의 디펙트의 영역에 대응하고, 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭의 타이밍에 존재하는 디펙트를 고정밀도로 검출하는 것이 가능해진다(도 4참조.).

이상과 같이, 본 실시형태 2에 있어서의 디펙트 검출 회로는 광디스크 장치의 동작이 재생 동작시의 엔벨로프 신호(EM)의 신호 레벨을 유지해 두고, 그 신호 레벨을 엔벨로프 신호의 신호 레벨이 밑돌면 디펙트인 것으로 판단하여, 디펙트가 존재하는 동안은, 적분 회로의 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하므로, 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 존재하는 디펙트의 검출을 고정밀도로 행할 수 있다.

또한, 실시형태 1, 2에 의하면, 광디스크 장치의 동작이 기록 동작으로부터 재생 동작으로, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로 스위칭되는 타이밍에 존재하는 디펙트의 검출을 고정밀도로 행할 수 있으므로, 예컨대 광디스크 장치의 트래킹 서보 회로 및 포커스 서보 회로가 실제의 디펙트의 영역에 대응하는 기간동안 이전 값을 유지하여 출력할 수 있고, 또한, CPU가 광디스크의 기록 불가 영역을 정밀도 좋게 판단할 수 있도록 되어, 광디스크 장치의 광디스크에 대한 데이터 액세스 동작을 안정화할 수 있다.

본 발명에 의한 디펙트 검출 회로는 광디스크 상의 디펙트를 고정밀도로 검출할 수 있으므로, 광디스크 장치 등에 있어서 데이터 기록이나 데이터 재생이 안정화되고, 광디스크 장치 등에 유용하다.

본 발명에 의하면, 디펙트가 존재하는 동안은 적분 수단의 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하므로, 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭의 타이밍에 존재하는 디펙트를 고정밀도로 검출하는 것이 가능해진다.

Claims (2)

1. 광디스크에 대하여 데이터 액세스하는 광디스크 장치에 탑재되는 디펙트 검출 회로로서:

   상기 광디스크로 조사된 광빔의 반사광으로부터 생성되는 반사 신호를 상기 광디스크 장치의 동작이 기록 동작인지 재생 동작인지를 나타내는 기록 게이트 신호에 따른 게인으로 증폭하여 출력하는 증폭 수단(1);

   상기 증폭 수단에 의해 증폭된 상기 반사 신호의 엔벨로프를 검출하여 엔벨로프 신호를 출력하는 엔벨로프 검출 수단(2);

   상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호를 가변가능한 시정수로 적분하여 출력하는 적분 수단(3);

   상기 적분 수단의 출력 신호를 기준으로 하여 상기 광디스크 상의 디펙트를 검출하기 위한 슬라이스 레벨을 설정하는 슬라이스 레벨 설정 수단(7);

   상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호의 레벨과 상기 슬라이스 레벨을 비교하여 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호를 생성하는 디펙트 검출 신호 생성 수단(8);

   상기 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭을 상기 기록 게이트 신호로부터 검출하여 검출 신호를 출력하는 동작 스위칭 검출 수단(9);

   상기 동작 스위칭 검출 수단으로부터의 검출 신호를 수신하여 상기 적분 수 단의 시정수를 작게 하는 신호를 소정의 기간 출력하는 모노 멀티 수단(10); 및

   상기 시정수를 작게 하는 신호와 상기 디펙트 검출 신호를 입력하고, 상기 디펙트 검출 신호가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 상기 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하는 연산을 수행하여 상기 적분 수단에 출력하는 연산 수단(11)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디펙트 검출 회로.
2. 광디스크에 대하여 데이터 액세스하는 광디스크 장치에 탑재되는 디펙트 검출 회로로서:

   상기 광디스크로 조사된 광빔의 반사광으로부터 생성되는 반사 신호를 상기 광디스크 장치의 동작이 기록 동작인지 재생 동작인지를 나타내는 기록 게이트 신호에 따른 게인으로 증폭하여 출력하는 증폭 수단(1);

   상기 증폭 수단에 의해 증폭된 상기 반사 신호의 엔벨로프를 검출하여 엔벨로프 신호를 출력하는 엔벨로프 검출 수단(2);

   상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호를 가변가능한 시정수로 적분하여 출력하는 적분 수단(3);

   상기 적분 수단의 출력 신호를 기준으로 하여 상기 광디스크 상의 디펙트를 검출하기 위한 슬라이스 레벨을 설정하는 슬라이스 레벨 설정 수단(4);

   상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호의 레벨과 상기 슬라이스 레벨을 비교하여 디펙트의 유무를 나타내는 디펙트 검출 신호를 생성하는 디펙트 검출 신호 생성 수단(8);

   상기 광디스크 장치의 동작의 기록 동작으로부터 재생 동작으로의 스위칭, 또는 재생 동작으로부터 기록 동작으로의 스위칭을 상기 기록 게이트 신호로부터 검출하여 검출 신호를 출력하는 동작 스위칭 검출 수단(9);

   상기 동작 스위칭 검출 수단으로부터의 검출 신호를 수신하여 상기 적분 수단의 시정수를 작게 하는 신호를 소정의 기간 출력하는 모노 멀티 수단(10);

   상기 광디스크 장치의 동작이 재생 동작일 때의 상기 엔벨로프 신호의 레벨을 유지하는 유지 수단(12);

   상기 유지 수단이 유지하는 레벨을 임의의 일정 값분만큼 시프트하여 출력하는 레벨 시프트 수단(13);

   상기 엔벨로프 검출 수단으로부터의 상기 엔벨로프 신호의 레벨과 상기 레벨 시프트 수단으로부터의 레벨을 비교하여 상기 광디스크 상의 디펙트의 유무를 나타내는 비교 결과 신호를 출력하는 비교 수단(14); 및

   상기 시정수를 작게 하는 신호와 상기 비교 결과 신호를 입력하고, 상기 비교 결과 신호가 디펙트의 존재를 나타내는 동안은 상기 시정수를 작게 하는 신호를 무효로 하는 연산을 수행하여 상기 적분 수단으로 출력하는 연산 수단(11)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디펙트 검출 회로.

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