KR100701816B1 - 광학 디스크로 데이터를 기록 및／또는 재생하기 위한 장치및 그 방법 - Google Patents

광학 디스크로 데이터를 기록 및／또는 재생하기 위한 장치및 그 방법 Download PDF

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KR100701816B1
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쇼에이 고바야시
스스무 센슈
신지 가츠라모토
토시오 와타나베
히데노리 모리
마사노부 야마모토
마사키 사이토
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

사용자 데이터를 광학 디스크에 기록하거나 광학 디스크로부터 재생하기 위한 광학 디스크 장치가 개시된다.
본 장치는 파장이 약 680(nm) 이하인 레이저빔을 광학 디스크로 조사하기 위한 광 헤드를 구비하며, 광 헤드는 개구수(NA)가 0.7 이상이고 작동 거리가 약 560(㎛)이하인 렌즈를 구비한다. 이 장치를 활용함으로써, 상대적으로 많은 양의 데이터가 광학 디스크에 기록될 수 있다.
광학 디스크, 광 헤드, 개구수, 파장, 렌즈

Description

광학 디스크로 데이터를 기록 및／또는 재생하기 위한 장치 및 그 방법{apparatus for recording and／or reproducing data onto and／or from an optical disk and method thereof}
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학 디스크 장치의 도면.
도2는 도1의 광학 디스크 장치에 적용되는 마스터링 장치의 도면.
도3은 도2의 마스터링 장치에 의한 구획화(zoning)를 설명하는데 참조되는 평면도.
도4는 도3의 구획화에서 섹터의 구조를 도시하는 도면.
도5는 도3의 마스터링에 의해서 형성된 광학 디스크를 예시하는 도면.
도6은 도1의 광학 디스크 장치의 구동 시스템을 예시하는 도면.
도7은 도1의 광학 디스크 장치의 광 헤드를 도시하는 도면.
도8은 도7의 광학 디스크의 대물 렌즈의 단면도.
도9는 작동 거리 및 빔 직경 사이의 관계를 도시하는 특성 곡선을 도시하는 도면.
도10a, 10b 및 10c는 도6의 광학 디스크 장치에 의해서 광학 디스크의 구동을 설명하는데 참조되는 도면.
도11은 도6의 광학 디스크 장치의 시스템 제어 회로의 처리 순서에 대한 흐 름도.
도12는 도1의 광학 디스크 장치에서 사용되는 섹터 구조에 대한 도면.
도13은 도1의 광학 디스크 장치에서 사용되는 ECC 블록의 도면.
도14는 도1의 광학 디스크 장치에서 사용되는 프레임 구조의 도면.
도15는 도1의 광학 디스크 장치의 비디오 신호 및 오디오 신호의 2채널을 설명하는데 참조된 도면.
도16은 도1의 광학 디스크의 정상 기록 및 재생 동작을 설명하는 도면.
도17은 도1의 광학 디스크의 후속 재생 동작을 설명하는 도면.
도18은 도1의 광학 디스크 장치에서 비디오 신호 및 오디오 신호의 2 채널이 처리될 때 광학 디스크의 구동을 설명하기 위한 도면.
도19는 도1의 광학 디스크 장치의 멀티 채널 모드 동작을 설명하기 위한 도면.
도20는 도1의 광학 디스크 장치의 포스트 기록 동작을 설명하기 위한 도면.
도21은 포스트 기록에서 사용되는 외부 장치를 도시하는 도면.
도22는 도1의 광학 디스크 장치의 포인터 재생 동작을 설명하는 도면.
도23은 각각의 존에서 광학 디스크에 대한 엑세스를 설명하기 위한 평면도.
도24는 먼지와 버스트 에러 사이의 관계에 대한 도면.
도25는 셔터가 생략된 도1의 광학 디스크 장치에 의해서 사용되는 광학 디스크에 대한 캐리지의 해체된 투시도.
도26은 도25의 캐리지의 오프닝 및 시트 같은 부재 사이의 관계를 도시하는 평면도.
도27은 도25의 캐리지의 셔터 등의 관계를 도시하는 투시도.
도28은 도25의 셔터, 오프닝 및 댐퍼 부재 사이의 관계를 도시하는 평면도.
도29는 도25의 캐리지의 이동가능하게 제한하는 메카니즘을 설명하는 평면도.
도30은 도29와 비교하여 버튼(70A)이 눌러지는 상태를 도시하는 평면도.
도31은 도30과 비교하여 버튼(71A)이 눌러지는 상태를 도시하는 평면도.
도32는 도31과 비교하여 셔터가 이동하게 되는 상태를 도시하는 평면도.
도33은 도25의 카트리지의 이동가능성 제한 메카니즘을 설명하는 평면도.
도34는 도33과 비교하여 버튼(70B)이 눌러지는 상태를 도시하는 평면도.
도35는 도34와 비교하여 셔터가 이동하게되는 상태를 도시하는 평면도.
도36은 광학 디스크 장치의 로딩 메카니즘을 도시하는 투시도.
도37은 광학 디스크 장치의 광학 디스크의 확인을 설명하는 도면.
도38은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 마스터링 장치의 도면.
도39는 와블 데이터의 포맷을 도시하는 도면.
도40은 와블 신호의 형성을 설명하기 위한 신호 파형도.
도41은 와블 신호의 형성을 설명하기 위해 참조되는 신호 파형도.
도42는 도38의 마스터링 장치를 갖는 광학 디스크 조립에 사용되는 광학 디스크 장치의 도면.
도43은 도42의 광학 디스크 장치에 의해서 클럭을 형성하는 것을 설명하기 위한 신호 파형도.
도44는 도42의 광학 디스크 장치에 의해서 광학 디스크의 구동을 설명하기 위한 광학 디스크의 평면도.
도45는 도42의 광학 디스크 장치에서 사용되는 프레임 구조의 예시도.
도46은 도42의 광학 디스크 장치의 데이터 클러스터의 사용을 설명하기 위한 예시도.
도47은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 마스터링 장치의 도면.
도48은 도47의 마스터링 장치에 의한 와블 데이터를 설명하기 위한 도면.
도49는 도47의 마스터링 장치에 의해서 와블 신호의 처리를 설명하기 위한 신호 파형도.
도50은 도47의 마스터링 장치로 조립된 광학 디스크를 이용하기 위한 광학 디스크 장치의 도면.
도51은 도50의 광학 디스크 장치의 와블 신호 처리 회로의 도면.
도52는 도51의 와블 신호 처리 회로의 동작을 설명하기 위한 신호 파형도.
도53은 도51의 와블 신호 처리 회로의 동작을 설명하기 위한 신호 파형도.
도54는 광학 디스크 장치의 다중 채널 모드 동작을 설명하기 위한 도면.
도55는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터링 장치에 의한 섹터 장치를 설명하기 위한 광학 디스크의 평면도.
도56은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터링 장치에 의해서 섹터를 설명하기 위한 광학 디스크의 평면도.
도57은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터링 장치에 의해서 섹터 장치를 설명하기 위한 광학 디스크의 평면도.
도58은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터링 장치에 의해서 섹터 장치를 설명하기 위한 광학 디스크의 평면도.
도59는 데이터 전송 속도를 설명하기 위해서 참조되는 광학 디스크 장치의 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 마스터링 장치 2: 원 디스크
3: 스핀들 모터 4: 광 헤드
발명의 배경
본 발명은 광학 디스크 장치에 관한 것이고, 특히 (비디오 신호 데이터 및 오디오 신호 데이터등) 데이터를 광학 디스크로 및/또는 광학 디스크로부터 기록 및/또는 재생하기 위한 장치에 관한 것으로서, 이 장치는 비교적 많은 양의 데이터가 광학 디스크에 기록될 수 있도록 파장이 680(nm)이하인 레이저빔과 개구수(NA ; numerical aperture)가 0.7 이상이며 작동 거리가 560 ㎛이하인 렌즈 시스템을 이용한다.
비디오 및/또는 오디오 데이터는 테이프 카세트 및 소위 디지털 다목적 디스 크(DVD)등 다수의 상이한 형태들의 저장 매체상에 기록 및/또는 재생될 수 있다. 그러나, 후술될 바와같이, 테이프 카세트 및 DVD는 그와 관련된 단점을 가질 수 있다.
소비자용 비디오 테이프 카세트는 약 2 시간의 데이터가 기록된다. 그러한 기록 시간이 소비자 사용에 수용 가능할지라도, 재생 품질은 항상 수용가능한 것은 아니다. 예를들어, 비디오 테이프 카세트를 반복해서 사용하는 것은 각각의 테이프상에 기록된 데이터에 악영향을 주거나 심지어는 파괴시킬 수 있어서 재생시에 비교적 불량한 품질의 비디오/오디오 데이터가 제공될 수 있다. 이에 더해서, 비디오 테이프 카세트는 쉬운 엑세스 기능과 같은 특정한 기능들 또는 동작들이 비디오 테이프 카세트 기록/재생기에 의해서 수행 가능하게 되는데 도움되 되지 않을 수 있다.
재기록가능한 형태의 DVD는 콤팩트 디스크(CD)와 거의 유사한 형태와 크기를 가질 수 있으며 한면에 기록된 (비디오 및/또는 오디오 데이터 등) 데이터를 2.6 GB 가질 수 있다. 그러한 데이터 량은 대략 1시간의 기록/재생 시간을 제공할 수 있을 뿐이다. 그러한 상대적으로 적은 시간의 양은 수용 불가능할 수 있다. 예를들어, 그러한 비교적 적은 기록 시간량은 단일 동 영상을 기록하기 위해서 여러 DVD들을 필요로 할 수 있다. 그 결과, 그러한 다수의 DVD를 사용하는 것은 사용자 또는 소비자에게 불편할 수 있다.
데이터를 DVD에 및/또는 DVD로부터 기록 및/또는 재생하기 위한 장치는 파장이 650(nm)인 레이저빔과 개구수가 0.6인 렌즈 광학 시스템을 이용한다. 그러한 장 치는 편집, 트릭 플레이 등과 같은 다수의 기능들 또는 동작들을 제공하기 위해서 동작할 수 있다. 이에 더해서, 그러한 장치는 동작 모드들이 빨리 스위치되도록 하기 위해서 효율적인 엑세스 기술을 이용할 수 있다.
DVD 플레이어와 함께 사용되는 DVD는 비교적 높은 품질 재생을 가능하게 하며 쉬운 엑세스 기능과 같은 다수의 기능들의 동작을 용이하게 할 수 있다. 그러나, (비디오 테이프 카세트등의 기록/재생 시간을 제공하기 위해서) DVD의 한면으로부터 두시간의 기록/재생 시간을 가능하게 하며 전술된 기능들(편집, 쉬운 엑세스 등)을 가능하기 위해서는 대략 8 GB의 데이터를 필요로 하는 반면에, 전술된 바와같이, 단일 면 DVD는 단지 2.6 GB의 데이터만이 기록될 수 있다.
본 발명의 목적들 및 요약
본 발명의 목적은 광학 디스크 장치에 비교적 대 용량의 데이터를 기록하는 것이 가능한 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은, 파장이약 680(nm)이하인 레이저빔을 광학 디스크에 조사하며, 개구수(NA)가 약 0.7 이상이고 작동 거리가 약 560(㎛)이하인 렌즈를 구비한 광 헤드를 활용함으로써 광학 디스크에 사용자 데이터가 기록될 수 있는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 가장 짧은 피트(pit) 길이 또는 가장 짧은 마크 길이가 약 0.3(㎛) 이하이거나 라인 기록 밀도가 약 0.23(㎛/비트) 이하인 다수의 피트들 또는 마크들로서 광학 디스크에 사용자 데이터가 기록되는 광학 디스크 장 치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 사용자 데이터가 0.6(㎛) 이하의 트랙 피치(pitch)를 갖는 광학 디스크상에 기록되는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 광학 디스크상에 기록하고 약 11.8 Mbps 이상의 데이터 전송 속도로 광학 디스크 상으로부터 재생하기 위해 사용자 데이터가 전송될 수 있는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 약 23% 이하의 용장도(redundancy)를 제공하기 위해서 용장 데이터(redundant data)가 사용자 데이터에 부가되며 기록되는 광학 디스크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 두께가 10 내지 177 (㎛)이고 오차가 +/- Δt인 광 투과층을 포함하는 광학 디스크를 제공하기 위한 것으로서, 여기서 Δt는 Δt5.26(λ/NA4)(㎛)이며 여기서 NA는 개구수이며 λ는 파장이다.
본 발명의 또다른 목적은 광학 디스크에 엑세스를 제공하는 카트리지에 회전 가능하게 배치된 광학 디스크를 제공하는 것이다.
레이저빔의 가이드 홈을 전달하는 홈 곡선(meandering)은 단계별로 계속해서 변동되며 광학 디스크의 회전속도는 곡선의 주기에 따라서 단계별로 연속적으로 스위치된다.
본 발명의 또다른 목적은, 광학 디스크의 일 회전이 트랙에 기록되는 어드레스 정보에 기초해서 다수의 섹터로 분할되며 사용자 데이터가 상기 섹터들에 기록되는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 사용자 데이터가 광학 디스크의 홈들 및 랜드들에 기록되는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 광학 디스크에 기록하기 위한 사용자 데이터를 전송하는 속도가 데이터가 버퍼 메모리에 공급되는 속도보다 빠르거나 및/또는 광학 디스크로부터 재생된 사용자 데이터의 전송 속도가 데이터가 버퍼 메모리로부터 공급되는 속도보다 빠른 버퍼 메모리를 갖는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 사용자 데이터가 미리 정해진 블록에 배치되며 에러 교정 코드가 이에 부가되며, 사용자 데이터가 32 KB이상인 하나 이상의 블록으로 기록되거나 광학 디스크로부터 재생되는 광학 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한가지 특징에 따라서, 사용자 데이터를 광학 디스크로부터 기록 및/또는 재생하기 위한 광학 디스크가 제공되며, 이는 파장이 약 680(nm) 이하이고, 개구수(NA)가 약 0.7 이상이며 작동 거리가 약 560(㎛) 이하인 렌즈를 갖는 레이저빔 조사용 광 헤드를 갖는다.
본 발명의 광학 디스크 장치는 비교적 높은 기록 밀도를 제공하기 위해서 DVD의 거의 반인 스폿 크기를 갖는 사용자 데이터를 기록할 수 있다. 그 결과로서, 그러한 광학 디스크 장치는, 부분 반응 최대 가능성(PRML) 기술등을 이용할 때, 또는 비교적 높은 효율을 갖는 프리마스터된 어드레스(premastered address)를 이용함으로써 용장도가 감소될 때, 광학 디스크상에 거의 8 GB의 기록 용량을 제공할 수 있다. 비교적 작은 값으로 작동 거리를 설정함으로써, 광 시스템은 작은 개구(aperture)을 가지며 0.7 이상의 비교적 높은 개구수를 가진 렌즈에 의해서 형성 될 수 있다. 더욱이, 이러한 상황에서, 렌즈 면 사이의 허용되는 중심 편심 및 허용되는 면 각은 실제적인 범위로 설정될 수 있다. 예를들어, 이러한 상황에서, 작동 거리가 560㎛ 이하로 설정될 때, 레이저빔은 DVD에서 사용되는 값과 유사한 4.5 (nm) 이하의 빔 직경을 가지는 대물 렌즈로 조사된다.
DVD와 관련된 가장 짧은 피트 거리는 0.4 ㎛이 될 수 있다. 그러나, 그러한 개구수를 갖는 본 발명의 광학 디스크 장치를 이용함으로써, 가장 짧은 피크 길이 또는 가장 짧은 마크 길이는 약 0.3 ㎛의 값을 가질 수 있다. 0.3 ㎛의 가장 짧은 피트 길이 또는 가장 짧은 마크 길이를 이용함으로써, 광학 디스크 상에 거의 8 GB의 기록 용량을 얻을 수 있다. 더욱이, 소위 (1,7) RLL 변조 기술이 여기서 적용될 때, 약 0.32 ㎛/비트의 라인 밀도를 얻을 수 있으며, PRML 기술등이 적용될 때, 거의 0.23 ㎛/비트 이하의 라인 밀도를 얻을 수 있다. 0.23㎛/비트의 라인 밀도에서, 광학 디스크상에서 거의 8 GB의 기록 용량을 얻을 수 있다.
전술된 관계가 사용될 때. 트랙 피치는 8 GB의 기록 용량을 제공하는 0.6 (㎛)의 값을 갖도록 결정된다.
또한, 데이터 전송 속도가 11.08 (Mbps) 이상으로 설정될 때, 연속된 비디오 신호는 탐색등에 충분한 시간 주기를 유지하면서, 기록 및/또는 재생되며, 여기서 기록은, 화상들에 대해 6 Mbps 이상의 속도가 요구되는 MPEG2 기술에 의해 데이터 압축된 오디오 및 비디오 신호의 다중화가 포함된다.
더욱이, 사용자 데이터는 23%이하의 용장도를 갖는 기록 동작을 수행하도록 용장 데이터를 부가함으로써 효율적으로 기록된다.
광학 디스크가 비교적 높은 개구수를 갖는 광학 시스템에 의해서 엑세스될 때, 광학 디스크의 스큐 마진은 광 투과층의 두께를 감소시킴으로써 감소되거나 보상될 수 있다. 이 상황에서, 두께가 10 내지 177 (㎛)이고 오차가 +/- Δt인 광 투과층을 제공함으로써 광학 디스크로의 안정적인 액세스가 제공되며, 여기서 Δt는 Δt≤5.26(λ/NA4) ㎛로 규정되고 NA는 개구수이며 λ는 파장이다.
더욱이, 광학 디스크의 표면에 먼지나 결함은 그 위에 기록된 데이터에 역효과나 나쁜 영향을 줄수 있다. 예를들어, 100 ㎛ 이상의 크기를 갖는 먼지는 소위 버스트 에러를 야기시킬수 있다. 그러나, 광학 시스템용 광학 디스크에 엑세스 가능한 카트리지에 그러한 광학 디스크를 저장하는 것은, 먼지등에 의해서 야기되는 다른 역 효과를 방지하거나 감소시키기도록, 먼지등에 광학 디스크를 노출시키는 것을 방지하거나 감소시킨다. 이에 더해서, 그러한 카트리지는 스크래치나 다른 형태의 손상으로부터 광학 디스크를 보호할 수 있다.
더욱이, 홈의 곡선이 단계적으로 연속하여 변동되며 광학 디스크의 회전속도가 곡선의 주기에 대응하여 단계적으로 연속하여 스위치될 때, 엑세스는 소위 존드 컨스턴트 리니어 벨로시티(ZCLV) 기술에 의해서 광학 디스크에 제공된다. 그 결과, 원하는 데이터가 광학 디스크의 정보 기록면을 이용하여 효율적으로 기록되며 엑세스 속도를 저하시키는 것은 방지될 수 있다.
이에 더해서, 광학 디스크의 일 회전이 다수의 섹터들로 분할되고, 사용자 데이터가 상기 섹터들에 기록될 때, 이에 따라 엑세스 속도가 개선될 수 있다.
또한, 랜드들 및 홈들 둘모두에 정보를 기록함으로써, 비교적 좁은 트랙 피 치를 갖는 광학 디스크는 간단히 제조될 수 있으며 트랙킹 에러 신호는 만족스러운 신호 대 잡음 (SN)비로 검출될 수 있다.
더욱이, 사용자 데이터를 광학 디스크에 기록하기 위한 전송하는 속도 또는 광학 디스크로부터 재생된 데이터를 전송하고 버퍼 메모리로 입력하기 위한 속도가 데이터가 버퍼 메모리로 공급되는 속도 또는 데이터가 버퍼 메모리로부터 출력되는 속도보다 빠를 때, 결함 섹터의 대체 처리가 실행될 수 있으며 동시 기록 및 재생, 전기록과 같은 기능이 수행될 수 있다.
이에 더해서, 에러 교정 처리는 32 KB 이상 크기의 블록으로 수행 AKLC 처리에 의해 개선될 수 있다.
발명의 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예로 제공된다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 마스터링 장치(1)의 도면이다. 이하 더 상세히 기술되듯이, 광학 디스크는 마스터링 장치(1)의 사용하여 레이저빔을 노출시키므로 형성될 수 있는 광학 디스크(2)를 사용하여 제조될 수 있다.
원 디스크(2)는 예를들면, 글래스 기판의 표면상에 코팅 레지스트를 갖는다. 그러한 디스크는 마스터링 장치(1)에 따라서, 스핀들 모터(3)에 의해 일정한 각 속도로 회전될 수 있다.
광 헤드(4)는 미리 정해진 스레딩(threading) 메카니즘에 의해서 원 디스크의 회전과 동기하여 원 디스크의 내주측으로부터 외주측으로 연속해서 배치되는 방 식으로 레이저빔(L)을 원 디스크(2)로 조사한다. 그 결과, 광 헤드(4)는 원 디스크(2)의 내주측으로부터 외주측으로 나선으로 트랙을 형성한다. 이 경우에, 광 헤드(4)는 원 디스크(2)가 한 바퀴 회전하는 주기에서 약 1.0 ㎛의 빔을 이동 또는 배치시키도록 스레딩 메카니즘에 의해서 제어된다. 그와같이, 소위 랜드 및 홈 기록의 경우에, 트랙은 약 0.5 ㎛의 트랙 피치를 갖도록 형성된다. 말하자면, 랜드 및 홈 기록의 경우에 그러한 트랙 피치는 DVD(이는 0.74㎛ 임)에서 사용된 트랙 피치의 1.48 배이다.
마스터링 장치(1)를 이용함으로써, 원하는 데이터가 약 0.21 (㎛/비트)의 라인 기록 밀도로 원 디스크(2)로부터 형성된 광학 디스크상에 기록될 수 있다. 그 결과, 8(GB)이상의 데이터가 다음 식에 의해서 광학 디스크상에 기록될 수 있다.
4.7 x ((0.74 x 0.267)/(0.5 x 0.21))≥8..........................(1)
덧붙여 말하자면, 식(1)에서, 숫자 4.7은 DVD ROM 또는 판독 전용형 DVD의 기록 용량(GB)을 표시하며 숫자 0.74 및 숫자 0.267은 트랙 피치(㎛) 및 DVD의 라인 기록 밀도(㎛/비트)를 표시한다. 따라서, DVD와 같은 데이터 처리에 의한 기록 용량은 도(1)에 도시된다.
또한, 광 디스트의 형성에서, 광 헤드(4)는 레이저빔(L)의 노출에 의해서 형성된 홈의 폭과 연속적인 홈들 사이의 랜드 폭이 실질적으로 동일하도록 레이저빔(L)의 스폿 직경을 설정한다. 또한, 레이저빔의 스폿 형태 및 광 량은 레이저빔에 의한 효율적인 노출 범위가 최종 타겟의 홈의 폭에 대해서 약 120% 까지 증가될 수 있도록 설정된다. 그러므로, 광 헤드(4)는 레이저빔에 원 디스크(2)를 노출시켜 서 그로부터 제조된 광학 디스크가 랜드 및 홈 기록을 갖을 수 있다.
더욱이, 광학 디스크 또는 광 헤드(4)는 원 디스크(2)의 방사 방향(radial direction)을 따라서 이동가능하다.
구동 회로(5)는 합성 회로(8)로부터 수신된 구동 신호(SD)에 따라서 광 헤드(4)를 구동한다. 그러한 상황에서, 구동 회로(5)는, 레이저빔이 원 디스크(2)의 회전에 동기된 타이밍으로 조사되는 위치에 따라서 광 헤드(4)가 구동되는 상태로 스위치하며, 여기서 원 디스크(2)는 도3에 의해서 도시된 바와 같이 배치되거나 구획(zone) 수 있다. 다시 말해서, 디스크(2)의 홈 및 랜드는 도3에도 도시된다. 즉, 마스터링 장치(1)는 원 디스크(2)상에서 트랙을 연속해서 형성하여 24(mm) 내지 58(mm)의 반지름을 갖는 영역이 콤팩트 디스크와 실질적으로 같은 120(mm)의 직경을 갖는 광학 디스크의 정보 기록면에 설정된다. 이 경우에, 구동 회로(5)는 광 헤드(4)가 구동되는 조건으로 스위치되어 섹터 구조가 정보 기록면을 방사 형상 영역으로 분할함으로써 형성되는 상태로 스위치된다. 또한, 내주측으로부터 외주측으로 스위칭하는 타이밍을 단계적으로 연속적으로 변경시킴으로써, 다수의 존(Z0 내지 Zn)이 동심원의 형태로 정보 기록면을 분할함으로써 형성될 수 있다.
그에 따라서, 구동 회로(5)는 최내곽 주변부의 존(Z0)의 하나의 트랙상에 다수의 섹터를 형성하며 하나의 트랙상의 섹터들의 수는 외주측상의 존(Z1,....)으로 연속적인 변위에 따라서 1씩 증가된다.
마크들(A, B)은 도3에서 확대되는 섹터의 경계를 표시한다. 그러한 섹터 경계에서, 각각의 섹터의 정면은 어드레스 지역(AR2)에 할당되며 연속적인 나머지 지 역(AR1)은 사용자 지역에 할당된다. 시스템 제어 회로(도시되지 않음)의 제어하에서 구동 회로(5)는 구동 신호(SD)에 따라서 사용자 지역(AR1)내의 조사 레이저빔의 위치를 이동하거나 변위시켜서 홈이 사용자 지역(AR1)내의 곡선(meander)에 형성된다.
또한, 어드레스 지역(AR2)의 초기부분에서, 조사하는 레이저빔의 위치의 변위는 인터럽트되며 레이저빔의 광 량은 구동 신호(SD)에 의해서 간헐적으로 증가되어 피트 로우가 홈에 의해서 형성된 트랙 중앙에 형성된다. 또한, 어드레스 지역(AR2)의 나중 부분에서, 조사되는 레이저빔의 위치는 내주측상의 랜드에 의해서 형성된 트랙 중앙으로 배치되며 레이저빔의 광 량은 구동 신호에 의해서 간헐적으로 증가되며 피트 로우는 랜드에 의해서 형성된 트랙 중앙에 형성된다. 그러므로, 구동 회로(5)는 어드레스 지역(AR2)의 앞부분 또는 초기 반에서 연속적인 홈에 의해서 형성되는 섹터의 어드레스 데이터와 일치하는 트랙 중심에 피트 로우를 형성함으로써 기록 동작을 수행하며 어드레스 영역(AR2)의 후반부의 내주측상의 연속적인 랜드에 의해서 형성되는 섹터의 어드레스 데이터와 일치하는 트랙 중심에 피트 로우를 형성함으로써 기록 동작을 수행할 수 있다.
더욱이, 광학 디스크가 원 디스크(2)로부터 제조될 때, 구동 회로(5)는 조사 레이저빔의 광량을 제어하여 피트 및 홈의 깊이가 레이저빔(650 nm의 파장을 갖음)의 1/6 내지 1/5 파장과 거의 같은 값을 갖는다. 이에 더해서, 홈은 거의 15 내지 30 (nm)의 크기 또는 폭을 갖는다.
와블 신호 발생 회로(wobble signal generating circuit;7)는 원 디스크(2) 의 회전과 동기인 미리 정해진 주파수를 갖는 사인파 신호를 와블 신호(WB)로서 발생하며 합성 회로(8)에 이를 공급한다. 더욱이, 와블 신호(WB)는 도3에 대한 전술된 구획 장치와 일치하게 단계별로 연속적으로 주파수를 증가시킴으로써 획득된다. 그 결과, 와블 신호 발생 회로(7)로부터의 와블 신호(WB)는 조사 레이저빔의 위치가 변위되게 하여 홈이 섹터당 397 주기로 변동되거나 곡선화(meander)되게 한다.
이러한 방식으로, 홈의 5주기에 대응하는 길이는 어드레스 지역(헤더 지역)(AR2)으로 할당될 수 있고, 홈은 최내곽 주변상의 존(Z0)의 트랙에서 3573 주기로 변동되거나 곡선화되게 형성될 수 있고, 홈의 곡선은 외주측상의 존의 시프트에 따라서 한 트랙당 397 주기로 연속적으로 증가된다. 또한, 25 바이트의 데이터는 홈의 하나의 곡선의 사용자 지역(AR1)에 할당될 수 있고, 이러한 하나의 주기는 약 42(㎛)의 길이를 갖는다.
어드레스 신호 형성 회로(6)는 시스템 제어 회로에 의해서 제어된 광 헤드(4)의 변위에 따라서 연속적으로 변할 수 있는 값인 어드레스 신호(SA)를 형성하고, 형성된 어드레스 신호(SA)를 합성 회로(8)에 공급할 수 있다. 특히, 어드레스 신호 형성 회로(6)는 스핀들 모터(3) 등에 의해서 원 디스크(2)의 회전과 동기되는 타이밍 신호(주파수 발생(FG) 신호 등)를 수신하며 타이밍 신호의 카운팅 동작을 미리 정해진 카운터만큼 수행한다.
어드레스 신호 형성 회로(6)는 도4a, 4b, 4c1 및 4c2에 도시된 바와같이, 어드레스 지역(AR2)의 제1 또는 전반에서 그리고 제2 또는 후반에서 섹터 헤드를 형성할 수 있다. 여기서 도시된 바와같이, 헤더는 섹터 마크(SM), 동기화를 위한 타 이밍 데이터(VFO), 어드레스 마크(AM), 어드레스 데이터(ID) 및 포스트앰블(PA)을 포함한다. 각각의 섹터 헤드는 61 바이트의 데이터를 갖을 수 있으며 어드레스 지역(AR2)은 8 킬로바이트를 갖을 수 있다. (도 4b, 4c1 및 4c2에 도시된 번호는 바이트 수를 표시한다.) 섹터 마크(SM)는 섹터 헤드의 시작을 표시하며 4 바이트의 데이터를 갖을 수 있다. 동기화 타이밍 데이터(VF0) 지역은 광학 디스크 장치내의 위상 고정 루프(PLL)를 고정시키는 데 사용될 수 있으며 앞에서부터 각각 26 바이트 및 16 바이트를 갖을 수 있다. 어드레스 마크(AM)는 어드레스의 동기화 신호이며 1 바이트를 갖을 수 있다. 어드레스 데이터(ID)는 조사 레이저빔의 위치를 표시할 수 있으며 6 바이트를 갖을 수 있는데, 그중 2 바이트는 에러 검출 코드를 구성한다. 동일한 데이터는 어드레스 데이터(ID)가 2번 기록되어 그 신뢰성을 개선한다. 포스트앰블(PA)은 신호의 극성을 설정에 이용되거나 배열되며 1 바이트를 갖을 수 있다.
어드레스 신호 형성 회로(6)는 전술된 바와같이 형성된 섹터 헤더를 직렬 데이터 로우로 변환하며 미리 정해진 방식으로 직렬 데이터 로우를 변조하며 어드레스 신호(SA)로서 변조된 신호를 출력한다. 어드레스 신호 형성 회로(6)는 레이저빔(L)에 대응하는 타이밍을 갖는 어드레스 신호(SA)를 출력할 수 있다.
합성 회로(8)는 와블 신호(WB)와 어드레스 신호(SA)를 수신하며 광 헤드(4)의 광 시스템을 변위시키기 위한 변위 신호를 포함하는 구동 신호(SD) 및 레이저빔의 광 량을 제어하기 위해서 광 량 제어 신호를 형성하기 위해서 상기 신호를 합성하며 그러한 신호 또는 신호들을 구동 회로(5)로 출력할 수 있다.
그러므로, 원 디스크에 의해서 형성된 광학 디스크에서, 정보 기록면은 동심원의 형태로 분할되며 프리포맷되어 섹터 수가 내주측상의 존으로부터 외주측상의 존을 향하여 점진적으로 증가된다. 더욱이, 어드레스 지역(AR2)은 각각의 섹터의 정면에서 형성되며, 여기서 연속적인 홈의 섹터 어드레스 및 연속적인 랜드의 섹터 어드레스는 어드레스 지역(AR2)에 기록되며, 원하는 데이터가 연속적인 사용자 지역(AR1)내에 기록된다.
도4b에 도시된 바와같이, 사용자 지역(AR1)은 8 바이트의 삽입 갭, 24 바이트의 가드, 25 바이트의 VFO, 2 동기화 바이트, 9672 바이트의 사용자 데이터, 1 바이트의 포스트앰블(PA), 52 바이트의 가드, 16 바이트의 버퍼로서 이는 도시된 바와같이 연속적으로 배치된다. 갭은 랜드 및 홈을 스위칭하고 및/도는 레이저 빔의 량을 스위칭하기 위해서 사용되는 영역이다. 가드는 소위 위상 변경 매체가 기록 매체로서 사용될 때 과기록에 의한 기록 물질의 유동성을 제한하며 기록 지역의 과기록 사이클을 증진시키기 위해서 사용될 수 있다. 동기화 바이트는 광학 디스크 장치내에 PLL 회로를 고정하기 위해서 사용되며, 포스트앰블은 극성을 설정하는데 사용되며, 버퍼는 편심 등에 의한 지터를 흡수하기 위한 기록 지역의 용장 영역이다.
도5는 광학 디스크(2)에 의해서 형성된 광학 디스크의 투시도이며 홈 부분에서 광학 디스크를 절단함으로써 획득된 광학 디스크의 단면을 도시하는 단면도를 도시한다. 광학 디스크는 두께가 1.2(mm)이며 위상 변경형 광학 디스크이며, 정보 기록면은 디스크 기판상의 알루미늄 필름, ZnS-Si02 필름, GeSbTe 필름, 및 ZnS- SiO2 필름을 연속적으로 형성함으로써 형성된다. 광 자기 디스크의 경우에, 정보 기록면은 디스크 기판상의 알루미늄 필름, SiN 필름, TbFeCo 필름 및 SiN 필름을 연속적으로 형성함으로써 형성된다. 일회 기록형 디스크의 경우에, 정보 기록면은 디스크 기판상의 알루미늄 또는 금으로 스퍼터된 필름과 미리 정해진 유기 피그먼트 필름을 연속적으로 형성함으로써 형성된다.
또한, 레이저빔을 전송하며 레이저빔을 정보 기록면에 유도하는 광 투과면은 정보 기록면상에서 형성될 수 있고, 약 0.1 (mm)의 두께를 가질 수 있다. 그러므로, 그러한 광학 디스크로, 레이저빔이 광 투과면을 통해서 높은 개구수를 갖는 광 시스템으로부터 조사될때에도, 원하는 데이터는 스큐로 인한 영향을 효율적으로 방지하도록 정보 기록면에 기록되거나 또는 정보 기록면으로부터 재생된다.
이에 더해서, 그러한 광학 디스크는 직경이 120(mm)이고 반지름이 24(mm) 내지 58(mm)인 영역이 기록 영역으로서 할당되도록 배치된다.
또한, 광학 디스크는 그 안에 포함된 광학 디스크의 종류를 식별하고 광학 디스크 장치와 함께 사용할 수 있도록 형성되는 것이 가능하게 형성된 미리 결정된 카트리지내에 저장 및 유지되어서 개구수를 구비한 광 시스템에 의해 엑세스가 이루어질 때, 먼지 등이 효율적으로 방지된다.
위상 변경형 광학 디스크는 레이저빔을 조사하여 정보 기록면의 결정 구조를 국부적으로 변경시킴으로써 원하는 데이터가 기록되도록 형성될 수 있거나, 리턴 광량의 변화를 검출함으로써 기록된 데이터가 재생되도록 형성될 수 있다.
또한, 자기-광학 디스크의 경우에, 원하는 데이터는 조사 레이저빔의 위치에 서 자기장을 인가함으로써 전자기적으로 기록되고, 상기 기록된 데이터는 리턴 광의 극성화 평면을 검출함으로써 자기 커어 효과(magnetic Kerr effect)를 이용하여 재생되도록 상기 디스크는 형성될 수 있다. 일회 기록형 디스크의 경우에, 원하는 데이터는 레이저빔을 조사함으로써 정보 기록면을 국부적으로 파괴함으로써 기록되고, 상기 기록된 데이터가 리턴 광량의 변화를 검출함으로써 재생되도록 상기 디스크는 형성된다.
상기 경우들에서, 광학 디스크에 관해, 각각의 존에서, 원 디스크(2)는 일정한 각 속도의 조건하에서 회전하도록 구동되며, 와블 신호의 주파수는 단계별로 연속적으로 스위치되며 홈은 와블 신호(WB)에 의해서 형성된다. 그 결과, 광학 디스크는 존으로 구획되며, 각각의 존에서, 광학 디스크의 회전 각으로 변환되는 곡선 주기는 일정하게 형성된다.
더욱이, 두 종류의 광학 디스크가 제조되는데, 하나는 정보 기록면이 그 한 면위에서만 형성되며 또다른 것은 정보 기록면이 양 면상에서 형성된다. 정보 기록면이 그 양 면에서 형성되는 광학 디스크는 두께가 1.2(mm)인 얇은 디스크 기판 및 두께가 0.1(mm)인 광 투과층으로부터 제조되는 광학 디스크와 함께 패스팅(past)함으로써 제조된다.
도6은 전술된 광학 디스크를 제조하기 위한 광학 디스크 장치를 위한 와블 신호의 처리 시스템에 대한 도면이다. 광학 디스크(10)에 따라서, 레이저빔은 광 헤드(11)로부터 광학 디스크(12)로 조사되며 리턴 광이 수신된다.
즉, 도7에 도시된 바와같이, 광 헤드(11)에서, 반도체 레이저(13)는 미리 정 해진 구동 또는 제어 신호(SL)에 따라서 650(mm)의 파장을 갖는 레이저빔을 방출한다. 재생 동작시, 반도체 레이저(13)는 일정한 광량을 갖는 레이저빔을 방출한다. 반면에, 기록 동작시, 레이저빔은 광량을 간헐적으로 증가하면서 방출되며 피트 또는 마크는 레이저빔의 광량을 증가시킴으로써 광학 디스크(12)의 정보 기록 장치상에 형성될 수 있다. 시준기 렌즈(14)는 반도체 레이저(13)에 의해서 방출된 레이저빔을 연속적으로 변환하며, 셰이핑 렌즈(shaping lens; 15)는 레이저빔의 비점수차(astigmatism)을 연속적으로 수정하며 레이저빔은 빔 스플리터(16 ; splitter)를 통해서 전송된 후에 대물 렌즈(17)에 방출된다. 대물 렌즈(17)는 광학 디스크(12)의 정보 기록면에 레이저빔을 집속하며 그로부터 리턴 광을 수신한다.
광학 디스크 장치(10)에서, 광학 디스크(12)가 재생용 광학 디스크이면, 광학 디스크(12)상에 기록된 데이터는 리턴 광량의 변화에 따라 재생될 수 있다. 또한, 광학 디스크(12)가 위상 변화형 광학 디스크일 때, 원하는 데이터가 조사되는 레이저빔의 위치에서 결정 구조를 국부적으로 변경시킴으로써 기록되며, 상기 기록된 데이터는 리턴 광량의 변화에 따라서 재생될 수 있다. 또한, 광학 디스크(12)가 일회 기록 광학 디스크일 때, 원하는 데이터는 레이저빔을 조사하는 위치를 국부적으로 파괴함으로써 기록되며 상기 기록된 데이터는 리턴 광량의 변화에 따라서 재생될 수 있다. 대조적으로, 광학 디스크(12)가 자기-광학 디스크일 때, 대물 렌즈(8)에 근접하여 배치된 변조 코일(18)은 미리 정해진 구동 회로(19)에 의해서 구동되며 미리 정해진 변조 자기장은 조사 레이저빔의 위치에 인가되며 이에 따라서 원하는 데이터가 열자기 기록 방식을 적용함으로써 기록되며 상기 기록된 데이터는 리턴 광의 극성화 평면에서 변화를 검출함으로써 재생될 수 있다.
빔 스플리터(16)는 셰이핑 렌즈(15)로부터 입사되는 레이저빔을 전송하며 대물 렌즈에 레이저빔을 방출하며, 이에 더해서, 빔 스플리터(16)는 대물 렌즈(17)로부터 입사되는 리턴 광을 반사하고 광 경로를 분리하며 빔 스플리터(20)로 리턴 광을 방출한다. 빔 스플리터(20)는 리턴 광을 투과 및 반사함으로써 두 개의 광 플럭스의 스트리크들(streaks of lihgt fluxes)로 리턴 광을 분리한다.
빔 스플리터(20)로부터 반사된 리턴 광은 집속 광 플럭스로 리턴 광을 변환하는 렌즈(21)상에 입사된다. 실린더형 렌즈(22)는 비점수차를 렌즈(21)로부터 방출된 리턴 광에 제공한다. 광 검출기(23)는 실린더형 렌즈(22)로부터 방출된 리턴 광을 수신한다. 광 검출기(23)는 광 수신 면을 미리 정해진 형태로 분할하며 분할된 각각의 수신 면의 광 수신 결과를 출력할 수 있다. 그에 따라서, 광 검출기(23)는 신호 레벨이 리턴된 광량에 따라서 변화되는 재생 신호(RF)와, 홈 또는 피트 로우에 대해서 조사 레이저빔의 위치 변위에 따라서 신호 레벨이 변화되는 푸시 풀 신호(PP)와, 전류 대 전압 변환 회로에 의해서 전류 대 전압에서 각각의 광 수신 면의 광 수신 결과를 변환함으로써 포커스 량에 따라 신호 레벨이 변화되는 포커스 에러 신호(FE)를 검출하며 그후 매트릭스 회로에 의해서 가산 및 감산 동작을 수행한다.
이에 더해서, 빔 스플리터(20)를 통해서 투과된 리턴 광은 리턴 광의 극성화 평면을 변화시키는 1/2 파장 플레이트(25)상에 입사된다. 렌즈(26)는 1/2 파장 플레이트로부터 방출된 리턴 광을 집속 광 플럭스로 변환한다. 극성화된 빔 스플리 터(27)는 광을 두 개의 광 플럭스 스트리크로 분리하고, 미리 정해진 극성화 성분을 반사하고 나머지 성분을 투과하며, 여기서 광 량은 극성화 평면에 따라 상보적으로 변화된다.
광 검출기(28,29)는 극성화된 빔 스플리터(27)에 의해서 분리된 두 개의 광 플럭스의 스트리크를 각각 수신하며 신호 레벨이 수신 광량에 따라 변화되는 광 수신 결과 또는 신호를 출력한다. 차동 증폭기(30)는 전류 대 전압 변환 회로를 통해서 두 개의 광 검출기(28,29)의 광 수신 결과에 의해서 차동 증폭의 결과를 제공함으로써 리턴 광의 극성화 평면에 따라서 변화되는 신호 레벨을 갖는 재생 신호( MO)를 출력한다.
그러므로, 광 헤드(11)는 여러 종류의 광학 디스크(12)에 원하는 데이터를 기록할 수 있으며 기록된 데이터를 재생한다.
도8은 광학 디스크 헤드(11)의 대물 렌즈(17)의 단면도이다. 여기서 도시된 바와같이, 대물 렌즈(17)는 제1 렌즈(17a) 및 제2 렌즈(17b)를 포함하며, 여기서 제1 렌즈(17a) 및 제2 렌즈(17b)는 비구형 플라스틱 렌즈 또는 글래스 몰드(glass mold)에 의해서 형성되며 도8에 도시된 바와같이, 구동 액튜에이터(17d)에 의해서 상부, 하부, 좌측 및 우측으로 이동된다. 이에 의해, 광학 디스크 장치(10)에서, 트래킹 제어 및 포커스 제어는 제1 렌즈(17a) 및 제2 렌즈(17b)를 전체적으로 이동시킴으로써 수행될 수 있다. 더욱이, 레이저빔의 입사 측상의 제2 렌즈(17b)는 비교적 큰 개구를 갖도록 형성되는 반면, 광학 디스크(12)의 측면상에서 제1 렌즈(17a)는 작은 개구를 갖도록 형성되며 각각의 초점 길이 및 그 사이의 간격은 대 물 렌즈(17)의 0.78의 전체 개구수를 제공하기 위해서 설정된다.
대물 렌즈(17)는 다음 식을 만족시키며 여기서 λ는 레이저빔의 파장이며, NA는 대물 렌즈(17)의 개구수이며, t는 광학 디스크(12)의 광 투과층의 두께이며, Δt는 t의 분산이며, θ는 광학 디스크(12)의 스큐 마진이다.
θ≤± 84.115 x (λ/NA3/t).............................(2)
Δt≤± 5.26 x (λ/NA4) (㎛)......................(3)
여기서, 식(2)은 광학 디스크에 엑세스를 안정적으로 제공하는 것이 가능한 스큐 마진(skew margin)과 광 시스템 사이의 관계를 도시한다(일본국 미심사 특허 공보 제 JP-A-3-225650호). 콤팩트 디스크 등은 약 0.6°의 스큐 마진 θ를 가질 수 있다. 또한, 스큐 마진 θ은 DVD에 대해서 0.4°로 설정된다. 광학 디스크(12)에서 광 투과층의 두께가 0.1 (mm)로 설정되며 광 시스템의 개구수(NA)가 큰 값으로 설정될 때, 충분히 안정된 엑세스가 광학 디스크(12)에 이루어질 수 있다.
또한, 식(3)은 상수 0.526이 콤팩트 디스크를 참조하여 계산된 값인, 광 시스템에서 허용되는 광 투과층의 두께 t의 분산을 도시한다. Δt는 콤팩트 디스크의 경우에 ±100 (㎛)이며 DVD의 경우에 ±30 (㎛)의 값을 갖는다. 그러므로, 광학 디스크 장치(10)에서, 광 투과층의 두께가 분산되는 때에도, 광학 디스크(12)로의 엑세스는 안정되게 이루어질 수 있다.
광 헤드(11)는 650 (nm)의 파장을 갖는 레이저빔을 0.78의 개구수를 갖는 광 시스템을 통해서 광학 디스크(12)로 조사함으로써 다음 관계를 만족시킨다.
8 = 4.7 x [(0.65/0.60)(NA/λ)]2......................(4)
덧붙여 말하자면, 전술된 식에서, 숫자 4.7은 DVD의 기록 용량(GB)을 표시하며 숫자 0.65 및 숫자 0.60은 레이저빔의 파장과 DVD에 대한 광 시스템의 개구수를 표시한다. 그러므로, 광 헤드(11)를 이용함으로써, 약 8(GB)의 기록 용량이 DVD와 유사한 포맷으로 데이터를 처리함으로써 확보될 수 있다.
대물 렌즈(17)에서, 제1 렌즈(17a)는 광학 디스크(12)의 측면으로 투사하며 개구수를 위한 작동 거리(DW)를 갖도록 배치된다. 또한, 제1 렌즈(17a) 및 제2 렌즈(17b)에 대한 장치의 특징 및 배열이 선택되는데, 작동 거리(DW)는 약 560 (㎛)으로 설정되며, 여기서 광 헤드(11)에 따라서, 대물 렌즈(17)의 곡선 반경, 면 각 허용치, 렌즈 면들간의 편심 허용치는 대량 생산이 효율적으로 수행될 수 있고, 전체 형태가 소형화되며 광학 디스크의 충돌이 효율적으로 방지되는 범위로 설정될 수 있다.
즉, 도9에 도시된 바와같이, 레이저빔의 동일 빔 직경이 유지되는 경우에서 개구수가 증가될 때, 대물 렌즈를 광학 디스크의 정보 기록면에 그 정도로 근접해서 배치시키는 것이 필요하다. 다시 말해서, 도9에서, 작동 거리는 광 투과층의 두께인 0으로 도시된다. 그러므로, 광 헤드가 충분한 간격을 광학 디스크에 제공하기 위해서 배치되면, 레이저빔의 빔 직경은 다른 시스템과 비교해서 상당히 증가된다. 대조적으로, DVD 시스템의 레이저빔의 빔 직경은 약 4.5 (mm)로서 이는 본 시스템의 상한값이 될 수 있다.
광 헤드가 광학 디스크에 근접하여 배치될 때, 레이저빔의 빔 직경은 대응하는 량 만큼 감소될 수 있다. 그러한 상황에서, 광 시스템의 형태는 감소된다. 높은 정밀도 정보의 획득을 보장하기 위해서, 대물 렌즈는 정밀하게 제조 및 배치되어야 한다. 또한, 시스템은 광 헤드와 광학 디스크 사이의 충돌을 피하도록 배치되어야 한다. 그러므로, 본 실시예에 따라서, 작동 거리(DW)는 약 560 (㎛)으로 설정되며 이러한 조건들이 만족된다.
광학 디스크(12)의 측면상에서 제1 렌즈(17a)의 렌즈 면은 초점 제어가 쉽게 수행되도록 하는 평면 형태를 갖도록 형성되며 광학 디스크(12)가 스큐(skewe)될 때에도, 렌즈는 광 투과층의 표면과 충돌하기 않도록 방지된다.
또한, 광학 디스크(12)의 측면상에서 대물 렌즈(17)의 직경은 단계별로 감소될 수 있으며 광학 디스크(12)의 측면상의 렌즈 면은 광학 디스크(12)에 레이저빔을 유도하기에 충분히 작은 직경을 가질 수 있다.
변조 코일(18)은 제1 렌즈(17a)의 전단면을 에워싸도록 배치되며 따라서 광학 디스크(12)의 측면상의 측면이 제1 렌즈(17a)의 렌즈 면과 실질적으로 동일 평면이 된다. 그와같이, 변조 코일(18)은 제1 렌즈(17a)의 렌즈 면으로부터 돌출(project)되지 않는 범위내에서 광학 디스크(12)에 가능한 가까이 배치되며 조사 레이저빔의 위치에 효율적으로 변조된 자기장을 인가하는 것이 가능하다. 더욱이, 변조 코일(18)로 인한 온도 상승은 렌즈 측면상에 배치된 열 방출 판(17E)에 의해서 감소될 수 있다. 그 결과, 온도 상승에 의해서 야기된 특성 변화는 허용가능한 범위로 제한될 수 있다.
광학 디스크 장치(10)에 따라서(도 6), 스핀들 모터(33)는 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 광학 디스크(12)를 구동 또는 회전시킨다. 정상 동작 모드에서, 스핀들 모터(33)는 광학 디스크(12)를 구동 또는 회전시켜서 위상 고정 루프(PLL)에 의해서 형성된 판독/기록 클럭(R/W CK)이 일정하게 되며, 그에 따라서 도10a, 10b 및 10c에 도시된 바와같이, 광학 디스크(12)는 소위 "존드 컨스턴트 리니어 벨로시티(ZCLV)" 방법에 의해서 구동 또는 회전될 수 있다. 또한, 이 경우에, ZCLV 구획은 도3을 참조하여 설명된 구획에 대응한다. 즉, 스핀들 모터(33)는 광학 디스크 장치(10)에 따라서, 선형 속도 및 라인 기록 밀도가 내주측과 외주측 사이에서 충분히 변동되지 않고 이에 의해 기록 밀도를 증진시키고(도10b 및 10c), 엑세스 속도의 감소를 효율적으로 방지하거나 피하게 되는 조사 레이저빔(도10a)의 위치에 따라서 단계별로 연속해서 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위치한다. 대조적으로, 스핀들 모터(33)는 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 미리 정해진 회전속도로 광학 디스크(12)를 구동 또는 회전한다.
스레딩 모터(36)는 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 광학 디스크(12)의 반사 방향으로 광 헤드(11)를 이동한다. 그러한 모터는 탐색 동작이 수행되게 한다.
어드레스 검출 회로(37)는 광 헤드(1)로부터 리턴 광의 량에 따라서 변화되며 재생 신호(RF)를 이진화하는 신호 레벨을 갖는 재생 신호(RF)를 수신한다. 더욱이, 어드레스 데이터(ID)는 기준으로서 섹터 헤드에 할당된 동기화 신호를 갖는 이진화된 신호로부터 검출될 수 있고 시스템 제어 회로(34)에 출력될 수 있으며, 검출된 타이밍이 클러스터 카운터(38)에 제공된다. 그러므로, 광학 디스크 장치(10)에서, 조사 레이저빔의 위치는 광학 디스크(12)에 프리포맷된 어드레스 데이터에 기초하여 시스템 제어 회로(34)에 의해 규정되며 섹터의 타이밍은 클러스터 카운터(38)에 의해서 확인될 수 있다. 또한, 어드레스 검출 회로(37)는 각 어드레스 데이터(ID)에 할당된 에러 검출 코드를 이용함으로써 에러 검출 처리를 수행하여 교정되도록 결정되는 어드레스 데이터(ID)를 선택적으로 출력한다.
푸시 풀(PP) 신호는 와블 신호(WB)를 샘플링 또는 획득하기 위해서 광 헤드(11)로부터 와블 신호 검출 회로(39)의 대역 필터(39λ)로 공급된다. 또한, 와블 신호 검출 회로(39)는 기준으로서 0 레벨을 갖는 와블 신호(WB)를 이진화하여 와블 신호(WB)의 에지 정보가 비교 회로(COM)(39B)에서 샘플링될 수 있다.
와블 주기 검출 회로(40)는 이진화된 신호(S1)를 수신하며 와블 신호(WB)가 대응하는 에지의 타이밍을 결정하거나 기준으로서 이진화된 신호(S1)의 각 에지의 타이밍과 비교함으로써 교정 기간에 변화되었는지 여부를 결정할 수 있다. 더욱이, 와블링 주기 검출 회로(40)는 정확한 주기를 갖도록 선택적으로 결정된 에지 정보를 PLL 회로(35)에 출력한다. 그에 따라서, 와블링 주기 검출 회로(40)는 클럭(CK)이 변위되거나 광학 디스크(12)상에 있는 먼지등에 의한 악영향을 방지한다.
와블링 주기 검출 회로(40)로부터 출력된 이진화된 신호는 이진화된 신호를 분할기(35B)로부터 출력된 클럭(CK)의 위상과 비교하기 위해서 PLL 회로(35)의 위상 비교 회로(PC)(35A)에 공급된다. 미리 정해진 클럭(CK)은 시스템 제어 회로(34)에 의해서 설정된 분할비를 스위칭함으로써 분할기(35B)로부터 획득 또는 출력될 수 있다.
위상 비교 회로(35A)로부터 출력된 위상 비교의 결과로서 저주파 성분은 저 역 필터(LPF)(35C)에 의해서 샘플링되며 그로부터의 출력은 그 발진 주파수를 제어하기 위해서 전압 제어형 발진(VCO) 회로(36D)에 공급된다. 또한, 전압 제어형 발진 회로(36D)의 발진 출력은 높은 정밀도의 클럭(CK)을 형성하기 위해서 분할기(35B)에 의해서 분할된다. 분할기(35B)에 대해서, 도3을 참조하여 설명된 구획에 일치하는 시스템 제어 회로(34)를 설정함으로써, 분할비는 광학 디스크(12)의 외주측에 레이저빔을 조사하는 위치의 변위에 따라서 연속적으로 증가하도록 설정된다. 그에 따라서, PLL 회로(35)에서, 광학 디스크(12)의 외주측에 레이저빔을 조사하는 위치의 변위에 따라서, 단계별로 연속적으로, 전압 제어형 발진 회로(36D)의 발진 출력 주파수는 와블 신호(WB)의 주파수와 비교해서 증가되며 발진 출력은 판독 및 기록용 클럭(R/W)으로서 출력된다.
광학 디스크 장치(10)의 일반 동작 모드에서, 판독 및 기록용 클럭(R/W)의 주파수가 일정하게 되도록 스핀들 모터(33)로 광학 디스크(12)를 구동 또는 회전시킴으로써 그리고 기준으로서 판독 및 기록용 클럭(R/W)으로 원하는 데이터를 기록함으로써, 라인 기록 밀도는 내주측과 외주측 사이에서 큰 변화가 방지되며 그 결과 기록 밀도는 증가될 수 있다.
클러스터 카운터(38)는 기준으로서 어드레스 검출 회로(37)로부터 검출 결과로 판독 및 기록용 클럭(R/W)을 카운트하며 이에 따라서 레이저빔 조사 위치는 판독 및 기록용 클럭(R/W)을 참조함으로써 높은 정밀도를 갖도록 규정된다. 또한, 그러한 카운트의 결과에 기초하여, 클러스터 카운터(38)는 클러스터 시작 펄스를 획득하고 및/또는 클러스터 시작 펄스를 시스템 제어 회로(34)에 출력한다. 여기서, 클러스터는 광학 디스크(12)로부터 데이터를 판독 및 기록하기 위한 장치이며 클러스터 시작 펄스는 클러스터 타이밍 또는 시작을 명령 또는 식별하기 위한 펄스이다. 클러스터 카운터(38)가 예를들면, 디스크의 표면의 먼지 등으로 인해 어드레스 검출 회로(37)로부터 섹터의 타이밍 또는 스타팅을 검출할 수 없을 때, 클러스터 카운터(38)는 기준으로서 판독 및 기록용 클럭(R/W)의 카운트 결과로 동기화 처리를 수행함으로써 클러스터 시작 펄스를 보간한다.
시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크 장치(10)의 동작을 제어하기 위해서 컴퓨터를 포함한다. 예를들어, 그러한 제어 회로는 연속적으로 입력된 어드레스 데이터(ID)에 기초하여 스레딩 모터(36) 등의 동작을 제어할 수 있으며, 레이저빔 조사 위치에 따라서 및/또는 외부 장치로부터의 입력에 따라서 동작 모드를 스위칭함으로써 전체 동작을 제어할 수 있다. 더욱이, 처리 동안에, 시스템 제어 회로(34)는 기준으로서 어드레스 데이터(ID)를 갖는 레이저빔 조사 위치에 따라서 메모리(42)내에 저장된 분할비 데이터를 이용하여 분할기(35B)의 분할비를 스위치할 수 있다.
시스템 제어 회로(34)는 도3을 참조하여 전술된 존들(Z0, Z1,....Zn-1 및 Zn)과 일치하도록 내주측의 존으로부터 외주측의 존으로 단계별로 연속적으로 광학 디스크의 회전속도를 감소시키며 각각의 섹터에 대한 동일한 기록 밀도가 내주측상의 존 및 외주측상의 존에 대해서 제공되게 할 수 있다.
한편, 기록 및 재생 처리가 2채널의 사용자 데이터(DU1 및 DU2)에 대해서 교번해서 반복되거나 2채널의 사용자 데이터(DU1 및 DU2)가 광학 디스크(12)로부터 교번해서 재생되고 동시에 출력되는 포스트기록과 같은 특별한 동작 모드에서, 시스템 제어 회로(34)는 존들이 사용자 데이터를 재생하기 위해 스위치되어도 광학 디스크(12)의 회전속도가 스위치되지 않도록, 스핀들 서보 회로의 동작을 제어할 수 있다.
그러므로, 기록 및 재생 처리가 교번해서 반복되는 경우에, 재생 동작에서, 시스템 제어 회로(34)는 존이 스위치되는 경우에도 재생 동작직전에 기록 동작에서 광학 디스크(12)의 회전속도로 사용자 데이터(DU)를 재생한다. 더욱이, 2 채널의 사용자 데이터(DU1, DU2)가 광학 디스크(12)로부터 교번하여 재생되며 동시에 출력되는 경우에, 하나의 사용자 데이터가 광학 디스크(12)가 다른 사용자 데이터를 재생할 때의 회전속도로 회전하도록 구동되는 상태에서 광학 디스크(12)로부터 재생된다. 또한, 이 경우에, 기록 측면상의 채널 및 다른 재생 측면상의 채널에 있어서, 시스템 제어 회로(34)는 ZCLV방법을 적용함으로써 대응하는 존에 대해서 설정되는 속도의 두배의 회전속도로 회전시키기 위해서 광학 디스크(12)를 구동함으로써 사용자 데이터를 기록 및 재생한다.
광학 디스크 장치의 동작 동안에, 시간 주기는 광학 디스크의 회전속도가 스위치될 때 회전속도를 안정화시키는데 필요하다. 따라서, 광학 디스크 장치(10)는, 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위칭하기 위해서 필요한 시간 주기를 생략함으로써 회전속도를 스위칭하는 것 보다 더 훨씬 짧은 시간 주기로 PLL 회로를 고정하는데 필요한 대기 시간을 사용하여 기록 및 재생 동작을 스위치한다. 이 경우에, 광학 디스크(12)의 회전속도는 기록 측면상의 채널과 다른 재생 측면상의 채널에 적용된 ZCLV 제어에서 정상 동작 모드에서의 회전속도의 약 두배로 설정된다. 그에 따라서, 2 채널의 사용자 데이터를 처리할 때, 시스템 제어 회로(34)는 고속으로 광학 디스크(12)로 사용자 데이터(DU)를 기록하고, 간헐적으로 및 광학 디스크(12)로부터 사용자 데이터(DU)를 재생하여, 동작등을 검색하는데 충분한 시간 주기 또는 다른 채널의 처리가 실혀될 수 있다.
도11은 시스템 제어 회로(34)에서 광학 디스크의 회전속도의 설정에 수반되는 처리를 도시하는 흐름도이다. 시스템 제어 회로(34)에 따라서, 사용자가 동작 모드를 선택할 때, 동작은 단계(SP1)로부터 단계(SP2)로 진행하며 여기서 사용자에 의해서 선택된 동작 모드가 포스트 기록등의 전술된 동작 모드인지 여부에 대한 결정이 내려지며, 부정적인 결과가 얻어질 때, 동작은 단계(SP3)로 진행된다. 여기서, 시스템 제어 회로(34)에 따라서, 스핀들 서보 회로의 동작 모드를 ZCLV동작 모드로 설정한 후에, 동작은 단계(SP4)로 진행하고, 처리 순서가 끝난다.
한편, 사용자에 의해서 선택된 동작 모드가 포스트기록등의 전술된 동작 모드일 때, 단계(SP2)의 긍정적인 결과에 의해서 표시된 바와같이, 시스템 제어 회로(34)의 동작은 단계(SP5)로 진행된다. 여기서, 시스템 제어 회로(34)는 회전속도 스위칭을 정지하며(즉, 동작 모드를 CAV로 설정하며), 예를들어, 2 채널이 각각 기록 및 재생될 때 재생 측면상의 채널에 대해서 및, 2 채널이 각각 재생될 때 두 채널 중 어느 한 채널에 대해서 발생할 수 있다. 시스템 제어 회로(34)의 동작은 나머지 채널의 스핀들 제어를 위해서 전술된 회전속도로 ZCLV 동작 모드를 설정하기 위해서 단계(SP6)로 진행되며, 그 후 동작은 단계(SP4)로 진행되며 여기서 처리는 종료된다.
전술된 바와같이 광학 디스크(12)의 회전속도가 전술된 바와같이 제어되는 상태에서, 시스템 제어 회로(34)는 클러스터 카운터(38)로부터 출력된 클러스터 시작 펄스에 따라서 기록 및 판독 제어를 실행함으로써 기준으로서 각각의 섹터에 설정된 어드레스 지역(AR2)을 갖는 4 연속적인 섹터로 1 클러스터의 데이터를 할당한다. 그에 따라서, 시스템 제어 회로(34)는 내주측상의 존으로부터 외주측상의 존으로 각각의 존들에 연속해서 할당된 클러스터의 수를 증가시킬 수 있다. 더욱이, 시스템 제어 회로(34)는 레이저빔의 스캐닝이 홈과 홈들 사이의 랜드 사이에서 스위치되도록 제어되는 트랙킹 에러 신호의 극성에 대해서 대물 렌즈(17)의 이동가능 방향을 스위치하기 위해서 트랙킹 서보 회로를 명령하거나 제어할 수 있다. 그 결과, 광학 디스크 장치(10)는 소위 랜드 및 홈 기록을 수행한다.
도1은 광학 디스크 장치(10)의 기록 및 재생 시스템에 대한 도면이다. 광학 디스크 장치(10)에서, 디스크 판별기(50)는 예를 들어, 카트리지내에 형성된 리세스 부분에 의해서 사용되는 광학 디스크의 종류 또는 형태를 식별하고 시스템 제어 회로(34)에 식별 수 또는 결과를 출력한다. 광학 디스크 장치(10)는 다수의 광학 디스크 형태로 사용하도록 적응가능하며, 적재된 광학 디스크의 형태에 따라서 기록 및 재생 시스템의 동작을 스위치한다.
인코더(51)는 기록, 편집에서 외부 장치로부터 비디오 신호 및/또는 오디오 신호를 포함하는 입력 신호 SIN을 수신하며 아날로그-디지털 변환 처리에서 비디오 신호 및 오디오 신호를 처리하며 이들을 MPEG(동화상 엑스퍼트 그룹)에서 규정된 포맷에 의해서 데이터 압축시킨다. 또한, 인코더(51)는 데이터 압축된 비디오 신호 및 오디오 신호를 버켓(bucket)으로 형성하며, 각 버켓에 버켓 헤더, 제어 데이터등을 부가한다. 인코더(51)는 비트 스트림 사용자 데이터(DU)를 형성하기 위해서 이러한 버켓을 연속적으로 출력함으로써 데이터 압축된 비디오 신호 및 오디오 신호를 시분할 다중화할 수 있다. 인코더(51)는 비디오 신호 및 오디오 신호의 2 채널을 동시에 처리 할 수 있고, 비디오 신호 및 오디오 신호의 2 채널과 일치하는 사용자 데이터(DU1, DU2)를 동시에 출력하며, 시스템 제어 회로(34)의 제어에 의해서 2 채널의 처리를 동시에 실행한다.
인코더(51)와는 어느정도 반대인 방식으로, 디코더(52)는 기록 및 재생 회로(53)로부터 출력된 사용자 DU를 재생 및 편집시에 MPEG에 기술된 포맷에 의해서 데이터 복원(expand)시킴으로써 디지털 비디오 신호 및 디지털 오디도 신호를 형성하며, 디지털 비디오 신호 및 디지털 오디오 신호를 아날로그 신호(SOUT)로 변환하며 그것을 출력한다. 인코더(51)와 유사하게, 디코더(52)는 비디오 신호 및 오디오 신호(SOUT1, SOUT2)의 디코딩 처리를 동시에 실행할 수 있으며 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 동작을 스위칭하는데 필요한 2 채널의 처리를 동시에 실행할 수 있다.
기록 및 재생 회로(53)는 기록 및 편집시에 인코더(51)로부터 출력된 사용자 데이터(DU)를 메모리(54)에 저장하며, 미리 정해진 블록 단위로 처리함으로써 광학 디스크(12)에 사용자 데이터(DU)를 기록한다. 즉, 도12에 도시된 바와같이, 기록 및 재생 회로(53)는 2048 바이트를 갖는 장치내의 사용자 데이터(DU)를 연속적으로 블록하며 각각의 블록에 16 바이트를 갖는 어드레스 데이터와 에러 검출 코드를 가 산한다. 2048 바이트 + 16 바이트를 갖는 섹터 데이터 블록을 형성한다. 어드레스 데이터는 섹터 데이터 블록의 어드레스 데이터이다. 다시 말해서, 사용자 데이터(DU)의 섹터는 도3을 참조하여 전술된 프리포맷에 의한 섹터와는 다르다. 또한, 에러 검출 코드는 어드레스 데이터의 에러 검출 코드가 될 수 있다.
또한, 도13에 도시된 바와같이, 기록 및 재생 회로(53)는 16의 섹터 데이터 블록에 의해서 ECC 데이터 블록(182 바이트 x 208 바이트)을 형성할 수 있다. 즉, 기록 및 재생 회로(53)는 라스터 스캐닝의 순서로 연속적으로 172 바이트 단위로 2048 바이트 + 16 바이트를 각각 포함하는 16의 섹터 데이터 블록을 배열하며 수형 방향으로 내부 코드를 포함하는 에러 교정 코드(PI)와 수직 방향으로 외부 코드를 포함하는 에러 교정 코드(PO)를 형성한다. 더욱이, 기록 및 재생 회로(53)는 ECC 블록을 인터리브(interleave)하여 도14에 도시된 프레임 구조를 형성할 수 있다. 즉, 기록 및 재생 회로(53)는 182 바이트 x 208 바이트의 ECC 데이터 블록의 각 91 바이트에 2 바이트의 프레임 동기화 신호(FS)를 할당하며 따라서 ECC 데이터 블록에 의해서 412 프레임을 형성한다. 기록 및 재생 회로(53)는 도14에 도시된 프레임 구조를 갖는 1 클러스터의 데이터를 형성하며 4 연속적인 섹터에 하나의 클러스터를 할당한다.
기록 및 재생 회로(53)는 23(%) 이하로 용장도를 설정하여, 사용자 데이터에 프레임 동기화 신호, 에러 교정 코드, 프레임 어드레스와 같은 용장 데이터를 부가함으로써 사용자 데이터를 효율적으로 기록할 수 있다. 이러한 방식으로, 23 (%)의 용장도(이는 DVD 시스템에서와 유사함)는 충분한 기록 용량을 보장한다. 이에 더해 서, 23 (%)이상으로 용장도를 증가시키는 것은 에러 교정 기능에 불필요하다.
또한, 32(KB)의 사용자 데이터로 ECC 데이터 블록을 형성함으로써, 에러 교정 처리에서 코드들 사이의 간격은 충분히 확보될 수 있으며, 에러 교정 기능은 그 양만큼 강화될 수 있다. 이에 더해서, 기록 또는 재생 처리는 단위로서 및 전체로서 ECC 데이터 블록으로 수행되며, 기록 또는 재생 처리 또는 포스트기록 등의 처리가 간단한 처리에 의해서 실행될 수 있다.
기록 및 재생 회로(53)는 필요할 때 미리 정해진 고정된 값의 데이터를 할당하며 도4a, 4b 및 4c를 참조하여 전술된 섹터 구조에 의해서 연속적인 데이터를 처리한다. 또한, 기록 및 재생 회로(53)는 이러한 배열에 따른 데이터 로우를 (1, 7) RLL 변조시키고 그 후, 연속적인 비트 사이에서 계산을 수행하며 데이터 로우를 출력한다. 더욱이, 출력 동작은 기준으로서 판독 및 기록용 클럭(R/W)으로 수행된다. 정상 동작 모드에서, 데이터는 사용자 데이터(DU)로 변환되며, 11.08 (Mbps)의 데이터 전송 속도로 출력되며 이에 의해서 사용자 데이터(DU)는 인코더(51)로부터 출력된 사용자 데이터(DU) 보다 빠른 전송 속도로 간헐적으로 출력된다. 기록 및 재생 회로(53)는 사용자 데이터(DU)를 간헐적으로 기록하며 광 헤드(11)를 수반하는 탐색 동작이 가외의(extra) 유휴 시간을 이용함으로써 수행되게 하며 탐색 동작에 의해서 연속적인 사용자 데이터를 이산적으로 기록할 수 있다.
또한, 포스트기록 등과 같은 특별한 동작 모드에서, 사용자 데이터(DU)의 변환시에 약 20 (Mbps)의 데이터 전송 속도에 의해서 변조된 데이터는 사용자 데이터(DU1,DU2)의 2 채널이 교번해서 기록될 수 있도록 출력될 수 있다. 이러한 방식 에서, 단일 단위로서 클러스터로 기록 및 재생하는 동작을 반복함으로써, 광학 디스크 장치(10)는 광학 디스크(12)상에 기록된 데이터의 재생, 편집 처리 및 재생된 데이터 기록 및 포스트기록 등의 처리를 실행한다.
데이터 기록에서, 기록 및 재생 회로(53)는 도6을 참조하여 전술된 판독/기록 클럭(R/W CK)의 사용하여 변조된 데이터를 출력하고, 시스템 회로(34)의 제어하에서 기준으로서 클러스터 카운터(38)에 의해서 검출된 타이밍으로 변조된 데이터 출력을 시작한다.
또한, 기록 및 재생 회로(53)는 광 헤드(11)로부터 입력된 재생 신호들(RF, Mo)를 증폭하며, 그 후 재생 동작에서 이진화된 신호를 형성하기 위해서 신호를 처리 또는 이진화한다. 클럭은 기준으로서 이진화된 신호인 재생 신호(RF, MO)에 의해서 재생될 수 있다. 이러한 방식으로, 재생된 클럭은 판독/기록 클럭(R/W CK)에 대응한다. 또한, 재생된 데이터는 기준으로서 재생된 클럭인 이진화된 신호를 연속해서 래칭함으로써 검출된다.
기록 및 재생 회로(53)는 PRLM(병렬-응답 최대 가능성) 방법을 적용함으로써 재생된 데이터를 디코딩하여 디코드된 데이터를 형성한다. 더욱이, 기록 및 재생 회로(53)는 디코드된 데이터를 디인터리브(deinterleave)하고 그 후, 에러 교정을 수행하며 디코드된 데이터를 디코더(52)로 출력한다.
DVD에서, (1,7) R11 변조에서 변조된 데이터는 0.4 (㎛)의 가장 짧은 비트 길이로 기록되며, 원하는 데이터는 기록 및 재생 시스템이 개구수에 따른 간단한 변환에 의해서 DVD와 동일한 마진으로 형성될 때 0.3 (㎛)의 가장 짧은 피트 길이 및 0.23 (㎛)의 라인 기록 밀도로 기록 및 재생될 수 있다. 그와는 대조적으로, 코드들간의 간섭은 PRML에 의해서 긍정적으로 이용되며, 유사한 마진이 그만한 양만큼 0.23 (㎛) 이하의 기록 밀도를 가지고 확보될 수 있다.
정상 동작 모드에서, 기록 및 재생 회로(53)는 기록 동작과 유사한 사용자 데이터(DU)의 변환에서 11.08(Mbps)의 데이터 전송 속도의 클러스터 단위로 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 데이터를 재생하며, 메모리(54)를 통해서 연속적으로 재생된 사용자 데이터(DU)를 디코더(52)에 출력한다. 그에 대조적으로, 포스트기록 등의 특별 동작 모드에서, 데이터는 광학 디스크(12)의 회전속도에 대응하여 사용자 데이터(DU)의 변환시 약 20(Mbps)의 데이터 전송 속도의 클러스터 단위로 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 재생되며, 재생된 사용자 데이터(DU)는 메모리(54)를 통해서 디코더(52)에 연속해서 출력된다.
재생의 일련의 처리에서, 광학 디스크(12)가 광자기 디스크일 때, 기록 및 재생 회로(53)는 재생 신호(MO)를 선택적으로 처리함으로써 사용자 데이터(DU)를 재생하며 여기서 신호 레벨은 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 극성화 평면에 따라서 변화된다. 광학 디스크(12)가 재생만을 위한 디스크이거나, 일회 기록형 광학 디스크 또는 위상 변경형 광학 디스크일 때, 사용자 데이터(DU)는 재생 신호(RF)를 선택적으로 처리함으로써 재생되며 여기서 신호 레벨은 리턴 광량의 변화에 따라서 변화될 수 있다. 더욱이, 광학 디스크(12)가 자기-광학 디스크일지라도, 내주측의 판독 지역은 재생되는 경우에, 사용자 데이터(DU)는 재생 신호(RF)를 선택적으로 처리함으로써 재생될 수 있다.
기록 동작에서, 어드레스 판독 회로(55)는 각각의 섹터 데이터 블록(도12)에 부가되는 어드레스 데이터를 형성하며 기록 및 재생 회로(53)에 이를 출력한다. 재생 동작에서, 어드레스 판독 회로(55)는 기록 및 재생 회로(53)에 의해 검출된 어드레스 데이터를 분석할 수 있으며, 그 결과를 시스템 제어 회로(34)에 알려주는 신호를 시스템 제어 회로(34)에 제공할 수 있다.
메모리(54)는 일시적으로 사용자 데이터를 저장하고 유지하기 위해 큰 용량을 갖는 버퍼 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(54)는 메모리 제어 회로 내의 기록 포인터 및 판독 포인터를 이용하여 어드레스 제어로 연속적이면서 순환적으로 기록 영역을 스위치할 수 있고, 인코더(51)와 디코더(52)로 사용자 데이터(DU)를 계속적으로 입력 및 출력할 수 있으며, 클러스터 단위로 기록 및 재생 회로(53)에 의해 광학 디스크(12)에 사용자 데이터(DU)를 간헐적으로 입력 및 출력할 수 있다.
사용자 데이터(DU1, DU2)의 2채널이 도 15에 도시된 바와 같이 포스트 기록등의 특정 동작 모드로 메모리(54)에서 동시에 처리될 때 광학 디스크(12)로의 입력 및 출력을 위한 포인터들(P1H, P2H)과 인코더(51) 및 디코더(52)로의 입력 및 출력을 위한 포인터들(P1O, P2O)은 사용자 데이터(DU1, DU2)의 2채널에 대응하여 설정될 수 있다. 그러한 포인터들을 수반하는 어드레스 제어를 이용함으로써, 사용자 데이터(DU1, DU2)의 2채널은 인코더(51) 및 디코더(52)에 동시적이면서 계속적으로 입력 및 출력될 수 있으며, 클러스터 장치내의 광학 디스크(12)로 교번적으로 입력 및 출력될 수 있다. 도 15에서 포스트 기록의 경우에 대한 포인터들의 설정이 도시된다. 즉, 광학 디스크(12)로의 입력 및 광학 디스크(12)로부터의 출력을 위한 포인터들(P1H, P2H)이 광학 디스크(12)로의 기록 및 광학 디스크(12)로부터의 판독을 위한 포인터들(RPw, WPr)을 각각 나타내며, 인코더(51) 및 디코더(52)로의 입력 및 출력을 위한 포인터들(P1O, P2O)은 인코더(51)로부터의 입력을 위한 포인터(WPo)와 디코더(52)로의 출력을 위한 포인터(RPr)를 각각 나타낸다.
이러한 방식으로, 메모리(54)의 용량이 8(Mbps)의 디코더(52) 및 인코더(51)에 대해서 데이터 전송 속도로 그리고 약 200(m초)의 탐색 동작에 필요한 시간 주기로 약 10(Mbit)으로 설정되면, 약 2초의 간격으로, 2채널 사용자 데이터는 광학 디스크에 교번해서 기록 및 재생되어 사용자 데이터의 비디오 신호 및 오디오 신호는 중단없이 기록 및 재생된다.
광학 디스크(12)가 자기-광학 디스크일 때, 기록 동작에서, 레이저 구동 회로(57)는 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 판독/기록 클럭(R/W CK)과 동기하는 타이밍으로 광 헤드(11)의 반도체 레이저를 구동하여, 레이저빔의 량은 간헐적으로 증가될 수 있다. 그 결과, 광학 디스크 장치(10)는 가장 짧은 기록 피트 3/4 비트를 이용함으로써 최대 주행 길이 8T 및 최소 주행 길이 2T를 갖는 마크 로우 또는 피트 로우를 형성하여 0.21(㎛/비트)의 라인 기록 밀도로 사용자 데이터를 기록한다.
또한, 기록 동작에서, 광학 디스크(12)가 위상 변경형 또는 일회 기록형일 때, 레이저 구동 회로(57)는 기록 및 재생 회로(53)의 출력에 따라서 레이저빔의 량을 간헐적으로 증가시키며 따라서 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 광학 디스크(12)에 사용자 데이터(DU)를 기록한다. 그 결과, 광학 디스크 장치(10)는 라인 기록 밀도가 1.21 (㎛/비트)이거나 가장 짧은 마크 길이 또는 가장 짧은 피트 길이 0.3 (㎛)인 가장 짧은 마크 또는 가장 짧은 기록 피트 4/3 비트를 이용함으로써 최대 주행 길이(8T) 및 최소 주행 길이(2T)를 갖는 마크 로우 또는 피트 로우를 기록한다.
그에 대조적으로, 레이저 구동 회로(57)는 판독 동작동안에 일정한 낮은 레벨로 레이저빔의 량을 유지한다.
광학 디스크(12)가 자기-광학 디스크일 때, 변조 코일 구동 회로(56)는 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 기록 동작을 시작하며 기록 및 재생 회로(53)의 출력 데이터에 따라서 광 헤드(11)의 변조 코일을 구동한다. 예를들어, 변조 코일 구동 회로(56)는 레이저빔을 조사하기 위한 위치에 변조 자기장을 인가하며, 여기서 광량은 간헐적으로 증가하고, 사용자 데이터는, 열자기 기록 방법을 적용함으로써 가장 짧은 기록 마크 4/3 비트를 이용하여 최대 주행 길이(8T)와 최소 주행 길이 (2T)를 각각 갖는 마크를 형성함으로써 가장 짧은 마크 길이가 0.3(㎛)이하이고 라인 기록 밀도 0.21 (㎛/비트)로 기록된다.
도16a, 16b, 16c1 및 16c2는 정상 기록 및 재생 동작에서 시스템 제어 회로(34)의 제어를 설명하기 위한 도면이다(이하 설명에서, 광학 디스크(12)로의 기록 및 광학 디스크(12)로부터의 판독하는 동작은 R, 및 W로 표시된다).
기록 동작에서, 시스템 제어 회로(34)는 연속적으로 입력된 비디오 신호 및 오디오 신호 SIN(도 16a)의 1 채널 인코더(51)에 의해서 사용자 데이터(DU)로 변환되게 하고, 이를 메모리(64)로 연속적으로 입력되게 한다. 더욱이, 미리 정해진 기 록 장치의 데이터 량은 광 헤드(11)가 대상의 섹터를 검색하고 정지(still)를 유지하는 상태에서 메모리(54)에 저장되며, 메모리(54)의 빈 용량이 미리 정해진 값 이하일 때, 메모리(54)내에 유지되는 사용자 데이터(DU)는 클러스터 장치내의 광학 디스크(12)에 기록된다(도16b, 16c1). 시스템 제어 회로(34)는 메모리(54)에 저장된 사용자 데이터의 량이 미리 정해진 값 이하일 때 광학 디스크(12)에 기록되는 것을 중단한다. 그러한 상태에서, 시스템 제어 회로(34)는 연속적인 섹터에 대해서 정지 상태로 광 헤드(11)를 유지하며, 기록 장치의 데이터 량이 다시 메모리(54)에 저장될 때까지 대기하며 데이터를 광학 디스크(12)로 다시 기록한다(도16b, 16c2).
시스템 제어 회로(34)가 데이터 저장, 데이터 출력과 같은 동작을 수행하는 것으로서 기술된다 할지라도, 시스템 제어 회로는 실제로 제어 신호를 적당한 회로로 발생 또는 공급하여 그러한 회로가 지정된 동작을 수행하게 한다.
시스템 제어 회로(34)는 시간에 걸쳐 메모리(54)를 통해서 사용자 데이터(DU)를 압축하며 그것을 연속적인 섹터로 할당함으로써 연속적인 사용자 데이터(DU)를 간헐적으로 기록할 수 있다. 광학 디스크(12)의 판독 지역에 기록된 파일 제어 데이터로부터의 판단에 의해 연속적인 영역이 광학 디스크(12)상에서 확보될 수 없을 때, 시스템 제어 회로(34)는 사용자 데이터(DU)를 이산적으로 기록하며, 이 경우에, 사용자 데이터(DU)가 광학 디스크(12)에 기록될 때, 탐색 처리가 실행되며 광학 디스크(12)의 회전속도가 스위치된다.
이와는 대조적으로, 사용자가 재생 동작을 선택할 때, 시스템 제어 회로(34)는 광 헤드(11)가 대상 섹터를 탐색한 후 재생을 시작하고, 기록 및 재생 회로(53) 에 의해서 기록된 사용자 데이터(DU)를 메모리(54)에 저장하며 메모리(54)에 저장된 사용자 데이터(DU)를 디코더(52)에 연속적으로 출력한다. 이러한 상태에서, 메모리(54)에 저장된 사용자 데이터(DU)의 데이터량이 미리 정해진 기록 및 재생 단위이고 메모리(54)의 빈 또는 사용 가능한 용량이 미리 정해진 값 이하일 때, 시스템 제어 회로(34)는 연속적인 섹터에 대해서 정지 상태로 광 헤드(11)를 유지하며 광학 디스크(12)로부터 사용자 데이터(DU)의 재생을 중단한다. 메모리(54)에 유지된 데이터 량이 미리 정해진 값 이하로 감소될 때, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크(12)의 재생의 시작을 지시할 수 있다. 그에 따라서, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 사용자 데이터(DU)를 재생하며 중단없이 연속적인 비디오 신호 및 오디오 신호(SOUT)를 출력한다.
도17a, 17b, 17c, 17d1, 17d2, 17d3 및 17d4는 소위 다음(follow-up) 재생 모드를 설명하기 위한 도면이다. 다음 재생은 예를들면, 사용자에 의해서 지정된 비디오 신호 및 오디오 신호의 기록 중간에 사용자가 기록 모드를 유지시키면서 기록의 시작 위치로부터 기록되는 프로그램을 재생하는 것을 바라는 경우에 설정될 수 있다.
사용자가 1 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호가 광학 디스크(12)에 기록되는 상태에서 동작 모드를 선택하면, 도16a, 16b, 16c1, 및 16c2를 참조하여 설명된 바와같이, 시스템 제어 회로(34)는 정상 회전속도의 두배의 회전속도로 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위치한다. 더욱이, 그와 일치하게, 분할기(35B)의 분할비는 판독/기록 클럭(R/W CK)의 주파수가 정상 주파수의 두배가 되도록 설정될 수 있다(도6). 시스템 제어 회로(34)는 데이터 전송 속도가 실질적으로 두배가 되도록 하기 위해서 광학 디스크(12)에 대해서 데이터 전송 속도를 증가시킴으로써 광학 디스크(12)에 사용자 데이터(DU)를 간헐적으로 기록할 수 있다. 동작은 시작의 2 배의 속도로 수행될 수 있다. 이러한 방식으로 데이터 전송 속도를 스위칭한 후에, 시스템 제어 회로(34)는 도15를 참조하여 전술된 네 개의 포인터를 설정함으로써 사용자 데이터(DU) 기록의 중간의 유휴 시간을 이용하여 광학 디스크(12)에 기록된 사용자 데이터를 재생할 수 있다.(도17a, 17b, 17c).
즉, 시스템 제어 회로(34)는 메모리(54)내에 저장된 사용자 데이터(DU)를 광학 디스크(12)에 기록하며, 메모리(54)에 저장된 기록용 사용자 데이터의 량이 미리 정해진 값 이하로 감소될 때, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크(12)으로 기기록을 중단하며 광 헤드(11)가 기록 시작 위치로 탐색하게 한다(도17d1).
그 후, 시스템 제어 회로(34)는 기록 시작 위치로부터 사용자 데이터(DU)의 재생을 시작하고(도17d2), 광학 디스크(12)로부터 재생된 사용자 데이터(DU)를 메모리(54)에 저장하며 메모리(54)에 저장된 사용자 데이터(DU)를 디코더(52)에 출력한다. 이 경우에, 사용자 데이터(DU)의 미리 정해진 량이 메모리(54)에 저장되며 메모리(54)에 유지되는 기록 측면상에서 사용자 데이터의 량은 미리 정해진 값 이하이며 광학 디스크(12)로부터 재생은 사용자 데이터(DU)가 디코더(52)에 계속해서 출력되는 동안 중단된다.
또한, 시스템 제어 회로(34)는 사용자 데이터(DU)가 중단된 섹터로부터 연속적으로 광학 디스크(12)로부터 재생되는 시간 주기동안, 광 헤드(11)가 메모리에 저장된 사용자 데이터(DU)를 탐색 및(도17d3)기록하게 한다(도17d4).
메모리(54)내에 저장된 기록 측면상의 사용자 데이터의 량이 미리 정해진 값 이상이며, 광학 디스크(12)로부터 재생됨으로써 메모리(54)에 유지되는 사용자 데이터의 량이 미리 정해진 값 이하일 때, 기록 처리는 중단되며 광 헤드(11)는 다시 탐색하게 되며 연속적인 사용자 데이터가 재생된다.
이러한 방법으로, 시스템 제어 회로(34)는 연속적인 비디오 신호 및 오디오 신호를 광학 디스크(12)에 기록하는 동안 중단 없이 광학 디스크(12)에 기록된 비디오 신호 및 오디오 신호를 재생 및 출력한다.
이러한 방식으로 사용자 데이터의 2 채널을 기록 및 재생할 때, 도18a, 18b, 18c 및 18d에 도시된 바와같이, 기록 대상의 존들이 예를들어, 정상 회전속도의 두배로 광학 디스크(12)의 회전속도를 유지하는 프레미스상에서 Zm으로부터 Zm+1로 스위치될 때, 시스템 제어 회로(34)는 각 존의 회전속도와 일치하는 광학 디스크(12)의 회전속도를 회전속도의 기준을 구성하는 정상 회전속도로 스위치한다. 그러므로, 광학 디스크(12)에 기록할 때, 시스템 제어 회로(34)는 판독/기록 클럭(R/W CK)을 일정한 주파수로 유지하며 그와 함께 실질적으로 일정한 조사 레이저빔의 위치에서 선형 속도를 유지한다(도18c 및 18d).
그와 대조적으로, 재생시에, 광학 디스크(12)의 회전속도 스위칭은 중단되며 광학 디스크(12)의 데이터는 재생직전에 기록 동작으로 회전속도를 유지하면서 재생될 수 있다. 이 경우에, 기록 및 재생 회로(53)에서, 재생 클럭은 광학 디스크(12)의 회전속도에 대응하는 주파수가 제공되며 광학 디스크(12)로부터 제공된 재생 데이터는 재생 클럭을 사용하여 처리될 수 있다. 재생 클럭은 PLL 회로(35)에 의해서 형성된 판독/기록 클럭(R/W CK)에 응답하며 따라서, 이 경우에, 판독/기록 클럭(R/W CK)의 주파수는 조사 레이저빔의 위치에 따라서 변경될 수 있다.
그러므로, 시스템 제어 회로(34)를 이용함으로써, 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위칭하는 주파수는 감소되며 엑세스 속도는 개선된다.
도19a, 19b, 19c, 19d1, 19d2, 19d3 및 19d4는 소위 다중채널 모드를 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 다중 채널 처리는 비디오 신호 및 오디오 신호의 2 채널의 동시성 기록 또는 재생을 수반하는 처리일 수 있다. 이 경우에, 시스템 제어 회로(34)에 따라서, 광학 디스크(12)의 회전속도는 정상 회전속도의 두배로 설정되며 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호가 기록 또는 재생된다.
사용자가 다중 채널 기록 모드를 선택할 때, 시스템 제어 회로(34)는 인코더(51)에 의해서 비디오 신호 및 오디오 신호의 2 채널을 처리하고, 연속적인 사용자 데이터(DU)의 2 채널을 형성하며, 사용자 데이터(DU1,DU2)를 메모리(54)에 연속해서 입력한다(도19a, 19b). 또한, 사용자 데이터(DU1,DU2)중 하나의 미리 정해진 량이 광 헤드(11)는, 도15를 참조하여 전술된 네 개의 포인터를 설정함으로써 미리 정해진 기록 시작 위치를 탐색하는 상태에서 메모리(54)에 저장될 때, 시스템 제어 회로(34)는 사용자 데이터(DU1,DU2)를 광학 디스크(12)에 기록하기 시작한다.(도 19d2). 메모리(54)내의 데이터 량이 기록을 시작하는 사용자 데이터에 대해서 미리 정해진 값 이하일 때, 광학 디스크(12)로의 기록은 중단된다. 또한, 시스템 제어 회로(34)는 광 헤드(11)가 다른 채널의 기록 시작 위치를 탐색 및 대기하게 하 며(도 19d3), 메모리(54)내에서 유지되는 사용자 데이터는 다른 채널 내에서 유사하게 기록될 수 있다(도 19d4).
시스템 제어 회로(34)는 일련의 처리를 교번하여 반복하며, 메모리(54)로의 연속적인 사용자 데이터의 2 채널 입력 동안 광학 디스크(12)에 기록동작을 교번하여 수행할 수 있다. 이 경우에 시스템 제어 회로(34)는 사용자 등의 입력에 따라서 두 개의 비디오 신호 및 오디오 신호의 기록 시간 주기를 잡으며 각각의 채널에 대한 연속적인 영역을 미리 확보하고 광 헤드(11)가 탐색동작을 하게 한다.
이와는 대조적으로 사용자가 다중 채널 재생 모드를 선택할 때, 기록동작과 유사한 방식으로, 시스템 제어 회로(34)는 광 헤드(11)가 탐색하게 하며, 광학 디스크(12)로의 엑세스를 제어하며, 그에 따라서 사용자 데이터의 2채널은 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 재생되고 메모리(54)에 유지되며, 그것을 디코더(52)에 의해서 연속적으로 디코딩 한 후에 메모리(54)내에 유지된 사용자 데이터의 2 채널을 출력한다.
다중 채널 재생 모드에서도 채널 중 하나에 대해서, 시스템 제어 회로(34)는 다른 채널의 회전속도로 광학 디스크(12)의 회전속도를 유지하며, 여기서 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위칭 하는 주파수는 감소되며 엑세스 속도가 개선된다.
도 20a, 20b, 20c, 20d1, 20d2, 20d3, 20d4는 포스트 기록 선택 모드를 설명하는 도면이다. 이 경우에 광학 디스크장치(10)는 다수의 외부장치와 함께 사용되어서, 도 21에 도시된 바와같이 연속적으로 재생된 비디오 신호 및 오디오 신호(도 20a)는 모니터(950) 및 마이크(954)등에 의해 입력된 오디오 신호등은 재생된 비디 오 신호 및 오디오 신호와 혼합되어 연속적으로 입력된다.(도 20b)
이 모드에서, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크(12)로의 데이터 전송 속도 및 광학 디스크(12)의 회전속도를 정상모드의 속도의 두배로 설정한다. 광 헤드(11)는 사용자에 의해 선택된 프로그램의 재생 시작 위치를 탐색하게 될 수 있고(도 20c, 20d1), 사용자 데이터(DU)의 재생은 그 위치로부터 시작된다. 또한, 재생된 사용자 데이터는 메모리(54)에 저장되며 저장된 사용자 데이터는 디코더(52)를 통해서 출력된다(도 20d2). 미리 정해진 량의 사용자 데이터가 메모리(54)에 저장될 때 시스템 제어 회로(34)는 재생을 중단하며 광 헤드(11)가 시작 재생 위치를 탐색하게 한다(도 20d3). 여기서, 재생된 사용자 데이터는 외부장치에 의해서 처리되고, 메모리(54)에 연속적으로 저장되며, 여기서 메모리(54)에 저장된 사용자 데이터는, 예를들어, 오버라이팅에 의해서 광학 디스크(12)의 대응하는 부분에 기록된다(도 20d4). 그에 따라서 메모리(54)에 저장된 기록 측면상의 사용자 데이터 량 또는 재생 측면상의 사용자 데이터 량은 미리 정해진 값 이하이며, 사용자 데이터는 재생이 중단되는 부분으로부터 재생되며 이러한 제어동작은 반복된다.
그러므로, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 사용자 데이터(DU)를 재생하며, 사용자 데이터(DU)를 재생하는 부분에 외부장치에 의해서 처리된 사용자 데이터를 간헐적으로 기록한다. 이에 더해서, 포스트기록 동작에서도, 시스템 제어 회로(34)는 재생 측면상의 채널에 대해서 기록 측면상의 채널의 회전속도로 광학 디스크(12)의 회전속도를 유지하며 여기서 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위칭 하는 주파수는 감소되며 엑세스 속도는 개선된다.
도 22a1, 22a2, 22a3, 22b, 22c는 소위 포인터재생 선택모드를 설명하기 위한 도면이다. 이 경우에, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크(12)에 기록된 각각의 프로그램을 연속적으로 헤드아웃하고, 그것들을 광학 디스크(12)의 기록지역에 기록된 파일 제어 데이터에 의한 결정을 통해 미리 정해진 주기동안 재생한다. 즉, 시스템 제어 회로(34)는 광 헤드(11)가 파일 제어 데이터에 따른 헤드아웃을 검색하게 하고(도 22b), 헤드아웃 부분으로부터 광학 디스크(12)의 재생을 시작한다(도 22a1, 22b). 또한, 재생된 사용자 데이터는 메모리(54)를 통해서 출력된다(도 22c). 이 경우에, 미리 정해진 시간주기의 경과 후에 충분한 량의 사용자 데이터가 메모리(54)내에 저장될 때, 시스템 제어 회로(34)는 광 헤드(11)가 탐색하게 함으로 연속적인 프로그램을 헤드 아웃하며(22a2), 메모리내의 사용자 데이터량의 대기된 감소를 미리 정해진 값 이하로 한 후에 헤드 아웃 부분으로부터 광학 디스크(12)의 데이터를 재생한다.(도 22a3) 시스템 제어 회로(34)는 이러한 처리를 반복하며 연속적으로 그것들을 헤드 아웃함으로써 광학 디스크(12)상에 기록된 각각의 프로그램을 재생한다.
도 23은 시스템 제어 회로(34)의 제어하에서 연속적인 데이터를 기록 및 재생시에 광학 디스크(12)로의 엑세스를 설명하기 위한 도면이다. 시스템 제어 회로(34)는 어드레스 검출 회로(37)에 의해서 검출된 어드레스 데이터(ID)에 기초하여 내주측상의 존으로부터 외주측상의 존으로 대상을 스위치하며(도 6), 연속적으로 연속 데이터를 기록 또는 연속 데이터를 재생한다.
스레딩 모터(36)를 제어함으로써 엑세스 대상이 내주측상의 존으로부터 외 주측상의 존(Zm)으로 스위치 될 때(도 6), 시스템 제어 회로는 전체 동작을 제어하여 G1로 표시된 바와 같이 최내곽 주변상의 홈으로부터 엑세스를 시작한 후에, 엑세스는 G2로 표시된 바와같이 존(Zm)의 최외곽 주변까지 홈에 의해서 형성된 트랙에 의해 이루어진다. 다음에, 시스템 제어 회로(34)는 J로 표시된 바와 같이 트랙 점프 명령을 제공하며 존(Zm)의 최내곽 주변상의 랜드에 의해서 형성된 트랙으로 엑세스 대상을 스위치하여서, 최외곽 주변상의 랜드에 의해서 형성된 트랙으로부터 존(Zm)의 최외곽 주변상의 랜드에 의해서 형성된 트랙으로 엑세스가 이루어지도록 동작을 제어한다.
그에 따라서, 회전속도가 일정하게 유지되는 영역에서 ZCLV에 의해서 광학 디스크(12)를 구동할 때, 시스템 제어 회로(34)는 그 영역에 대해서 연속적인 사용자 데이터(DU)를 기록하며 기록이 그 영역에 대해서 어려울 때, 시스템 제어 회로(34)는 다른 주변측 상의 연속적인 영역에서 사용자 데이터(DU)를 기록한다. 따라서, 광학 디스크 장치(10)에서, 광학 디스크(12)의 회전속도를 스위칭하는 주파수는 가능한 한 작게 감소될 수 있고, 엑세스 속도는 그 양만큼 증진된다. 이 경우에, 회전속도가 일정하게 유지되는 영역내에서, 시스템 제어 회로(34)는 초기에 사용자 데이터(DU)를 내주측으로부터 외주측으로의 홈에 의해서 형성된 트랙에 연속적으로 기록하며, 기록이 종료될 때 시스템 제어 회로(34)는 랜드에 의해서 형성된 트랙에 사용자 데이터를 연속적으로 기록하며 그에 따라서 광 헤드(11)의 탐색주파수는 감소되며 엑세스 속도는 그에 따라서 향상된다.
엑세스가 전술된 바와 같이 존에 대해서 종료될 때, 시스템 제어 회로(34)는 외주측상의 연속적인 존으로 엑세스를 스위치하며 외주측 상의 존의 홈에 의해서 형성된 트랙으로부터 연속적인 사용자 데이터(DU)를 기록하기 시작한다. 그에 따라서, 시스템 제어 회로(34)는 엑세스가 홈에 의해서 형성된 트랙으로부터 시작되도록 전체동작을 제어할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 전술된 바와 같이, 엑세스가 비교적 높은 개구수를 갖는 광 헤드에 의해서 광학 디스크에 이루어질 때, 기록 및 재생 특성 또는 성능은 디스크 표면상의 먼지 등에 의해서 악 영향을 받거나 나빠진다. 도 24에 도시된 바와같이 개구수 0.8인 실험 결과에 따라서, 버스트 에러는 작은 입자 크기(이를테면 100마이크로미터 이상의 먼지 등)를 갖는 먼지에 의해서도 야기될 수 있다. 그 결과 비트 에러율은 작은 먼지 입자 등이 디스크의 표면에 부착될때에도 증가된다. 그러므로, 광학 디스크(12)는 후술되는 바와같이 캐리지내에 저장 및 유지된다.
광학 디스크에 데이터를 기록할 때 데이터 전송 속도는 광학 디스크장치 내에서 변동 될 수 있다. 예를들면, 도 59를 참조하면, 데이터가 버퍼 메모리(992)로 및/또는 버퍼 메모리(992)로부터 전송되는 속도는, 데이터가 광학 디스크(990)에 기록되도록 광 헤드(996)에 공급하기 위해서 변조기(994)로부터 전송되는 속도보다 낮을 수 있다. 즉, 데이터가 버퍼 메모리(992)에 전송되는 속도는 약 10 Mbps 또는 11.08 Mbps이며 데이터가 변조기(994)로부터 전송되는 속도는 15 Mbps이다. 유사한 장치가 재생동작 동안에 응용될 수 있다.
도 25는 광학 디스크(12)를 저장하기 위한 카트리지의 해체된 투시도이다. 본 실시예에 따라서, 광학 디스크(12)는 카트리지(60)에 저장 및 유지되어서 광학 디스크(12)가 꺼내지기 어려우며, 광학 디스크(12)는 그러한 상태에서 광학 디스크 장치(10)에 적재된다. 이에 더해서 도 25에서는 셔터가 제거되었다.
도 25에 도시된 바와같이 광학 디스크(12)는 디스크(12) 양면상에 시트 부재(sheet member; 61, 62)를 가지고 장치되며, 상부 케이스(63)와 하부 케이스(64)사이에 저장된다. 시트 부재(61,62)는 실질적으로 원형 디스크 형태로 비직물섬유를 천공(punching out)함으로써써 형성될 수 있고, 비직물섬유의 표면은 매우 작은 규칙성을 가지고 형성되는 섬유에 의해 형성된다. 그에 따라서, 광학 디스크(12)가 카트리지(62)에서 회전될 때 광학 디스크(12)의 표면상의 먼지 등은 시트 부재(61,62)에 의해서 흡수되거나 제거되어서, 광학 디스크(12)의 양면은 시트 부재(61,62)에 의해서 청소된다.
또한, 시트 부재(61,62)는 광학 디스크(12) (도 25에서 해칭으로 표시됨)의 직경보다 큰 직경으로 형성되며 그 주변은 광학 디스크(12)를 애워싸기 위해서 접착제 등에 의해서 부착된다. 그에 따라서 시트 부재(61,62)는 광학 디스크(12)를 보호하도록 그 내부에 광학 디스크를 저장하기 위한 가방 모양으로 형성되어서, 카트리지(60)로 침투하는 먼지 등이 광학 디스크(12)에 쉽게 부착되지 않게 된다. 또한, 시트 부재(61,62)는 광학 디스크(12)의 회전 중심 인근에서 노치(notch)를 가지고 형성되어 그 외주측으로 연장된다. 광학 디스크 장치(10)는 회전 중심 인근에서 노치(61A,62A)를 경유하여 광학 디스크(12)를 척크(chuck)할 수 있으며, 회전중심으로부터 연장되는 노치(61B,62B)에 의해서 광학 디스크(12)로의 엑세스가 이루어질 수 있다.
이 경우에 도 26에 도시된 바와같이, 회전 중심의 인근의 노치(61A,62A)는 광학 디스크(12)를 척킹 하는데 필요한 크기를 갖는다. 또한, 회전 중심 인근으로부터 연장되는 노치(61B,62B)는 광 헤드(11)가 광학 디스크에 엑세스 하는데 필요한 크기를 가지며, 광학 디스크 장치(10)가 작은 작동 거리로 광학 디스크(12)에 엑세스하는 경우에서 광 헤드(11)가 탐색할 때에도, 노치는 광 헤드(11)의 제 1 랜즈(17a)와 변조 코일(18)의 구성부품등 및 광학 디스크가 서로 접촉하지 않도록 형성된다.
이러한 방식으로, 시트 부재(61,62)는 광학 디스크(12)의 회전중심의 인근을 제외하고는 광학 디스크(12)의 표면을 커버하며 레이저빔이 입사가 방해되지 않는 영역을 덮어서, 이에 의해 광학 디스크(12)는 가능한한 많이 노출되는 것이 방지된다. 또한, 광학 디스크(12)가 하나의 정보 기록면만을 가질 때 시트(61,62)중 적당한 한 시트만이 회전중심의 인근에서 노치를 가지고 형성된다.
상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 광학 디스크(12)의 회전중심 인근에서 형성된 개구(63A,64a)로 인젝션 몰딩(injection molding)함으로써 몰딩 수지에 의해 형성되며 회전 중심의 인근으로부터 시트 부재(61 또는 62)의 노치(61B 또는 62B)에 대응하는 광학 디스크(12)의 외주측방향으로 연장된다. 그와 같이, 개구는 광학 디스크(12)가 척크 되거나 적당하게 고정되도록 형성되고, 광 헤드(11)이 배치되게 하거나 회전 중심의 인근으로부터 광학 디스크(12)의 외주측으로 이동되게 한다.
그러므로 광학 디스크(12)의 회전 중심으로부터 외주측방향으로의 상부 및 하부 케이스의 개구는 시트 부재(61 및 62)의 노치(61B,62B)보다 넓게 형성된다. 또한, 광학 디스크(12)가 하나의 정보 기록면을 가질 때, 개구는 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)중 적당한 하나의 회전 중심에서만 형성된다.
또한, 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 개구(63A,64a)의 인근에서 프레싱 부재(65-1,65-2)를 가지며, 광학 디스크(12)의 정보 기록면의 측면상의 배열된다. 시트 부재(61,62)는 프레싱 부재(65-1,65-2)에 의해서 광학 디스크(12)로 프레스된다. 프레싱 부재(65-1,65-2)는 스프링 모양의 형태로 금속 판을 구부림으로써 형성된다. 그 결과 시트 부재(61,62)에 의해서 광학 디스크(12)를 청소하는 것이 향상된다.
또한, 도 27에 도시된 바와같이 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 그 코너에서 식별 영역(63B,64b)을 갖는다. 각각 사각형인 다수의 리세스 부분(66)은 광학 디스크(12)의 형태 또는 종류에 따라서 식별 영역(63B,64b)에서 형성된다. 그에 따라서, 카트리지에 따라 광학 디스크(12)의 종류는 간단히 식별될 수 있다. 또한, 내부에 저장된 광학 디스크(12)가 양면상에 정보 기록면을 가질 때 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 식별영역(63B,64b)으로 각각 형성되며 여기서 광학 디스크(12)가 그 한쪽 면에서만 정보 기록면을 가질 때 식별영역은 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)중 하나에만 형성될 수 있다.
또한 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 엑세스를 제한하기 위해서 케이스에 코너에 슬라이드 스위치(67)를 갖는 영역(63C,64c)을 갖는다. 슬라이드 스위치(67)는 화살표의 방향으로 미끄러지며 쓰루 홀이 설정영역(63C,64c)에서 형성되 도록 그리고 쓰루 홀에 근접하여 배치되도록 배열된다. 그러므로, 카트리지(60)에 따라서 기록 동작이 금지되는 상태는 슬라이드 스위치(67)를 동작시키므로써 광학 디스크(12)의 각 면에 대해서 설정된다. 또한, 정보 기록면이 광학 디스크(12)의 한 면 상에만 제공될 때 엑세스 제한을 설정하기 위한 영역은 상부 케이스(63) 또는 하부 케이스(64)중 하나에만 형성된다.
카트리지(60)는 금속 판을 구부리거나 인젝션 몰딩에 의한 몰딩 수지에 의해서 형성되는 채널 형상을 갖는 셔터(68)를 갖는다. 셔터(68)는 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)의 개구(63A,64a)를 애워싸며 광학 디스크 장치(10)의 로딩 매커니즘에 의해서 개구(63A,64a)를 노출하도록 미끄러질 수 있게 배열될 수 있다.
상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 셔터(68)에 대응하는 개구(63A,64a)를 애워싸는 댐핑 부재(63D,64d)를 갖는다. 도 28에 도시된 바와 같이, 이 경우에, 개구(63A,64a)를 둘러싼 형태로 느껴지는 탄성 시트 물질을 천공함으로써 형성되는 댐퍼 부재(63D,64d)는 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)에 장치된다. 그에 따라서, 카트리지(60)에 따라 개구(63A,64a)가 셔터(68)에 의해서 애워싸일 때 셔터(68)와 상부 케이스간의 청결 뿐만 아니라 셔터(68)와 하부 케이스 사이의 청결은 댐핑 부재(63D,64d)에 의해서 먼지등이 그 사이로 들어가지 않도록 차단된다.
또한, 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)는 지역(A,B)에 도시된 바와 같이 코너에서 셔터(68)의 슬라이딩을 제한하기 위해서 이동성 제한 매커니즘을 갖는다(도 27). 이동성 제한 매커니즘에 따라서, 버튼(70A,70B)은 카트리지(60)의 측면상에 배치되어 셔터가 측면상에 형성된 홈으로부터 벗어나지 않는다. 또한, 이동성 제한 매커니즘에 따라서 개구(63A,64a)가 셔터(68)로 덮히는 상태에서, 버튼(71A,71B) 는 셔터(68)의 측면상에 그리고 카트리지(60)의 측면상에 배치된다.
도 29는 도 27의 A로 표시된 이동성 제한 매커니즘중 하나에 대한 평면도 이다. 이동성 제한 매커니즘에서, 버튼(70A)은 측면으로부터 선회 부재(72A)의 일부를 돌출함으로써 형성된다. 이 경우에, 선회 부재(72A)는 인젝션 몰딩에 의해서 몰딩 수지로 형성되며 선회 중심으로서 카트리지(60)의 코너부에 배치된 선회 축(73A)으로 선회유지된다. 또한, 선회 부재(72A)에 따라서, 버튼(70A)의 루트 측면은 큰 형상을 가져서 단지 버튼(70A)만이 카트리지(60)의 측면상에 형성된 윈도우로부터 돌출되며 루트 측면부는 접속 부재(74a)를 통해서 제 1 스토퍼(75A)로 접속된다.
제 1 스토퍼(75A)는 인젝션 몰딩에 의한 탄성 수지를 몰딩함으로써 형성되며 선회 축(76A)에 의해서 선회 가능하게 지지된다. 제1 스토퍼(75A)는 선회 축(76A)의 인근으로부터 연장되는 두 개의 암(arm)을 가지며 여기서 암중 하나는 상부 케이스 또는 하부 케이스에 형성된 돌출부(77A)에 의해서 잡히며, 전체는 돌출부(77A)에 의해서 잡힌 암과 돌출부(77A)사이의 타성력에 의해서 화살표로 도시된 바와 같이 버튼(70A)의 측면으로 선회 방향으로 프레스된다. 또한, 제 1 스토퍼(75A)의 나머지 암은 접속부재(74a)를 통해서 선회 부재(72A)로 접속된다. 그에 따라서 화살표(D)로 도시된 바와 같이 제 1 스토퍼(75A)는 선회 부재(72A)를 프레스하여 버튼(70A)이 카트리지(60)의 윈도우로부터 돌출되며 선회 부재(72A)는 카트리지(60)의 윈도우와 접촉하는 버튼(70A)의 루트 측면을 가져옴으로써 제 1 스토 퍼(75A)의 선회를 제한할 수 있다.
또한, 제 1 스토퍼(75A)의 암 중 하나는 접속 부재(74a)의 접속부로부터 직각으로 굴곡되며 측면과 실질적으로 평행하게 연장되며 암의 선단(front end)은 셔터(68)의 단부의 인근에서 셔터측의 측면상으로 구부러질 수 있다. 제 1 스토퍼(75A)는 셔터측의 측면상으로 구부러지는 암의 선단에 의해서 제 2 스토퍼(79A)의 이동을 제한할 수 있다. 즉 제2 스토퍼(79A)는 인젝션 몰딩(제 1 스토퍼(75A)와 유사함)에 의한 몰딩 수지에 의해서 형성될 수 있고, 미리 정해진 선회 축(80A)에 의해서 선회가능하게 지지된다. 제 2 스토퍼(79A)는 두 개의 암이 선회 축(80A)의 인근으로부터 연장되며 버튼(71A)이 암중 하나에서 형성된다. 제 2 스토퍼(79A)의 다른 암의 선단은 돌출부(81A)에 의해서 잡히며 이는 케이스(63 또는 64)로부터 돌출하도록 제 1 스토퍼(75A)의 암의 후미측상에 형성된다. 그에 따라서, 화살표 E로 도시된 바와같이 제 2 스토퍼(79A)는 돌출부(77A)에 의해서 잡힌 암의 탄성력에 의해서 버튼(71A)의 측면으로 선회됨으로써 전체를 프레스할 수 있다.
또한, 버튼(71A)의 측상의 암의 선단은 셔터(68)의 루트부로 연장되어서 암의 선단부가 셔터(68)의 돌출부와 매쉬(mesh) 또는 접촉될 수 있다. 제 2 스토퍼(79A)는 암의 선단부가 셔터(68)의 돌출부와 매쉬될 때 제 1 스토퍼(75A)의 암의 선단부가 암의 후부와 접촉하게 되도록 형성된다.
그에 따라서 스토퍼(79A)의 이동은 제 1 스토퍼(75A)에 의해서 제한되어서 버튼(71A)이 카트리지(60)의 내주측으로 변위되므로써 셔터(68)와 매쉬된 상태로부터 떨어지지 않게 된다.
카트리지(60)의 이동성 제한 매커니즘으로 인해서, 셔터(68)는 먼지 등이 들어가는 것을 효율적으로 방지하기 위해서 사용자 또는 에러 동작 등에 의해 개구가 노출되도록 미끄러지는 것을 방지한다.
도 30에 도시된 바와같이 이동성 제한 매커니즘에 따라서, 미리 정해진 프레싱 부재(82A)에 의해서 카트리지(60)의 측면으로부터 돌출된 버튼(70A)을 프레스함으로써, 화살표(F)로 도시된 바와 같이, 제 1 스토퍼(75A)는 접속 부재(74a)를 통해서 선회되며 제 1 스토퍼(75A)의 암의 선단부는 제 2 스토퍼(79A)의 후부로부터 멀어지게 되고, 그래서 제 2 스토퍼(79A)에 배치된 버튼(71A)은 변위 가능한 상태로 유지된다.
또한, 도 31에 도시된 바와 같이, 제 2 스토퍼(79A)에 배치된 버튼(71A)을 프레스함으로써, 셔터(68)와 제 2 스토퍼(79)사이의 매쉬된 상태는 해제된다. 그 후, 도 32에 도시된 바와같이, 셔터(68)는 이동성이 다른 이동성 제한 매커니즘에 의해서 제한되지 않는다는 전제(premise)로 이동 가능하게 될 수 있다. 그러므로, 카트리지(60)의 이동성 제한 매커니즘에 있어서, 버튼(70A,70B)을 연속해서 프레스함으로써, 셔터(68)는 미끄러워질 수 있다. 그러한 장치는 개구가 사용자의 간단한 에러 동작으로 인해서 노출되는 것이 방지됨을 알 수 있다.
도 33 내지 35는 다른 이동성 제한 매커니즘의 평면도이다. 또다른 이동성 제한 매커니즘은 대응하는 용어를 대치함으로써 도시된 바와같이 도 29 내지 33을 참조하여 설명된 하나의 이동성 제한 매커니즘과 대칭적으로 형성될 수 있다. 그에 따라서, 두 개의 기록/재생 표면을 갖는 디스크가 저장될 때 카트리지(60)는 광학 디스크 장치(10)에 거꾸로 적재된다. 그러한 적재는 간단하게 수행되며 하나의 기록/재생 표면만을 갖는 광학 디스크와 유사하게 수행된다. 또한, 하나 또는 두개의 기록/재생 표면 디스크는 공통 로딩 매커니즘에 의해서 광학 디스크 장치(10)에 적재될 수 있다. 또한, 그러한 이동성 제한 매커니즘의 동작은 제 2 스토퍼(79B)를 선회할 때 제한이 해제될 때까지 이미 기술된 이동성 제한 매커니즘과 유사하다. 그러한 상태에서, 도 35에 도시된 바와같이 버튼(72b)은 셔터(68)에 의해서 프레스되며 셔터는 미끄러지거나 이동된다.
그에 따라서 카트리지(60)에서, 셔터(68)의 에러동작에 의해서 야기된 먼지등의 침투가 삼중 안전 매커니즘에 의해서 효율적으로 방지될 수 있다.
도 36은 광학 디스크 장치(10)의 이동성 제한 매커니즘과 로딩매커니즘 사이의 관계를 도시하는 투시도이다. 광학 디스크 장치(10)에서 광학 디스크(12)는 카트리지(60)를 미리 정해진 트레이(85)로 밀어서 적재된다. 돌출부 또는 프레싱 부재(82A,82B)는 트래이(85)의 내주측상에 배치되어 카트리지(60)가 트래이(85)의 미리 정해진 위치에 미끄러질 때, 버튼(70A,70B)은 돌출부(82A,82B)에 의해서 눌러진다.
또한, 광학 디스크 장치(10)에서, 두 개의 롤러(83, 84)는 트레이(85)의 내부 부분에 배치되며 미리 정해진 선회 가능한 축에 의해서 지지되는 암의 선단부로 부착되며, 화살표 G에 의해서 표시된 바와같이, 트레이(85)의 측면으로 몰아진다. 카트리지(60)가 미리 정해진 부분으로 미끄러질 때, 버튼(70A,70B)이 눌러지는 상태에서, 롤러(83)는 버튼(71A)과 셔터(68)의 단부와 접촉하며 롤러(84)는 버 튼(71B) 및 셔터(68)와 접촉하도록 이동된다. 카트리지(60)가 더 미끄러질 때, 롤러(83)는 버튼(71A)을 프레스하고, 셔터(68)를 미끄러지게 하며, 롤러(84)는 버튼(71B) 및 셔터(68)에 의해서 회전되도록 프레스되며, 이에 따라서 화살표 H에 도시된 바와같이, 셔터(68)는 이동되어 개구가 노출된다. 셔터(68)가 이러한 방식으로 완전히 열릴 때, 광 헤드(11)은 카트리지(60)의 하부 측면으로부터 광학 디스크(12)에 접근하며(도면에 도시된 바와같다), 그후, 포커스 탐색 및 다른 처리가 수행된다.
이에 대조적으로, 카트리지(60)가 방출될 때, 셔터(68)는 로딩 동작에서 버튼(71B) 및 셔터(68)에 의해서 프레스됨으로써 선회된 롤러(84)에 의해서 프레스되며, 이에 의해서 셔터(68)는 원 상태로 돌아온다. 대안으로서, 셔터(68)는 롤러(83)만으로 카트리지의 내부에 설치된 스프링에 의해서 원 상태로 돌아올 수 있다.
또한, 단일 기록/재생 표면만을 갖는 디스크가 카트리지(60)에 배치될 때, 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)를 갖는 카트리지는 한 방향으로 셔터(68)의 미끄러짐이 제한되도록 형성되어서 에러 차지(charging)가 효율적으로 방지된다.
도37은 식별 영역(63B 또는 64b)과 광학 디스크 장치(10) 사이의 관계를 도시한다. 광학 디스크 장치(10)는 다수의 스위치(87A 내지 87D)에 의해서 형성되며 식별 영역(64b)의 리세스부(66)에 대응하여 배치되는 디스크 판별기(50)를 갖는다. 스위치(87A 내지 87D)는 식별 영역(64b)내의 리세스 부(66)의 존재 또는 부재에 따라 온/오프 동작을 수행하며 온/오프 동작에 의해서 획득된 분별 신호의 4 값을 시 스템 제어 회로(34)로 출력한다.
카트리지(60)가 전술된 트레이(85)로 삽입될 때, 시스템 제어 회로(34)는 미리 정해진 구동 매커니즘을 구동함으로써 카트리지(60)를 적재하며 기준으로서 디스크 판별기(50)의 분별 신호로 카트리지(60)내에 저장된 광학 디스크의 종류 또는 형태를 분별한다. 더욱이, 시스템 제어 회로(34)는 분별 결과에 기초하여 메모리(42)내에 유지된 대응하는 기준 레이저빔 량을 적재하며 기준 레이저빔 량에 따라서 레이저 구동 회로(57)의 구동 상태를 설정한다. 여기서, 메모리(42)는 분할기(35B)의 전술된 분할비 외에, 광학 디스크의 여러 종류에 대한 기준 레이저빔 량을 유지한다.
따라서, 기록 동작에서, 시스템 제어 회로(34)는 광학 디스크의 종류에 대응하는 기준 빔 량만큼 광학 디스크(12)에 레이저빔(L)을 조사하며, 레이저빔(L)을 조사한 결과로부터 기록용 최종 레이저빔 량을 설정하며 광학 디스크(12)가 자기-광학 디스크일 때, 변조 코일 구동 회로(56)를 구동함으로써 레이저빔을 조사하는 위치에서 변조 자기 장을 인가한다.
마스터링 장치(1)에서(도2에서), 회전하기 위해서 원 디스크(2)를 구동함으로써 내주측으로부터 외주측으로 나선으로 레이저빔(L)을 조사함으로써, 홈은 약 1.0 (㎛)의 간격으로 형성될 수 있고, 그 형상은 와블 신호(WB)에 따라서 곡선화된다. 또한, 레이저빔(L)의 스폿 형상 및 광 량은 레이저빔(L)의 노출에 의해서 형성된 홈과 연속적인 홈 간의 간격이 광학 디스크상에서 실질적으로 같게 설정되며 따라서 랜드 및 홈이 기준으로서 홈으로 기록될 수 있다. 8(GB) 이상의 데이터 용량 이 기준으로서 홈을 이용하여 약 0.21(㎛/비트)의 라인 기록 밀도를 갖는 랜드 및 홈상상에 기록함으로써 획득될 수 있다. 그에 따라서, 마스터링 장치(1)는 정보 기록면을 효율적으로 이용함으로써 원 디스크(2)에 의해서 제조된 광학 디스크에 8 (GB)이상의 데이터를 기록할 수 있다.
마스터링 장치(1)에서, 어드레스 데이터(ID)의 값(도 4a)은 원 디스크(2)의 회전에 따라서 어드레스 신호 형성 회로(6)에 의해 연속적으로 변동되며 어드레스 지역(AR2)에 할당된 데이터는 어드레스 데이터(ID)에 동기화 데이터 등을 부가함으로써 형성될 수 있다. 합성 회로(8)에서 와블 신호(WB)와 데이터를 변조 및 합성한 후에, 데이터는 구동 회로(5)에 공급된다. 그 결과, 마스터링 장치(1)에서, 홈의 곡선화는 미리 정해진 각 간격으로 중단될 수 있고, 피트 로우에 의한 어드레스 데이터는 원 디스크(2)로 기록되며 섹터 구조는 정면의 어드레스 데이터를 갖는 미리 정해진 각 간격으로 원 디스크(2)를 방사 방향으로 분할함으로써 배치된다.
이러한 방식으로, 원 디스크(2)에 의해서 형성된 광학 디스크에서, 섹터 구조가 형성될 수 있고, 엑세스는 기준으로서 어드레스 데이터와 단위로서 각 섹터가제공되며 엑세스 속도는 그에 따라서 증진될 수 있다. 또한, 어드레스 데이터가 먼지 등으로 인해 정확하게 재생될 수 없을 때에도, 엑세스는 기준으로서 홈의 곡선화로 보간함으로써 각 섹터에 정확히 제공된다. 따라서, 정보가 높은 밀도로 기록될 때에도, 용장도가 낮게 설정될 수 있고, 광학 디스크상에 기록된 어드레스는 정보 기록면을 효율적으로 이용함으로써 검출될 수 있다.
섹터 구조가 이러한 방식으로 형성될 때, 마스터링 장치(1)에 따라서, 와블 신호(WB)의 주파수를 스위칭함으로써, 원 디스크(2)는 동심 원의 형상의 존을 갖질 수 있고, 피트 로우는 섹터들의 수가 내주측상의 존으로부터 외주측상의 존으로 연속해서 증가되도록 형성될 수 있다. 그 결과, 엑세스는 구획화에 대응하는 존(zone) CLV 방법을 적용함으로써 광학 디스크에 제공될 수 있고, 정보 기록면은 효율적으로 이용될 수 있으며, 엑세스 속도는 증가될 수 있다.
또한, 이 경우에, 랜드 지역(AR2)은 선 및 후 영역으로 분할되며, 연속적인 랜드에 의해서 형성된 섹터 및 연속적인 홈에 의해서 형성되는 섹터의 어드레스 데이터는 상기 영역에 각각 할당되며, 그것에 의해서 데이터가 랜드 및 홈 기록에 의해서 높은 밀도로 기록될 때, 어드레스 데이터는 연속적인 트랙으로부터 혼신을 효율적으로 방지하도록 재생될 수 있다.
이러한 방식으로, 광학 디스크는 마스터링 장치(1)에 의해서 제조된 원 디스크(2)로부터 섹터 구조에 의해서 제조될 수 있다.
광학 디스크에서(도5), 레이저빔을 투과하며 레이저빔을 정보 기록면에 유도하기 위한 광 투과층은 두께가 약 0.1 (nm)인 정보 기록면상에 형성될 수 있다. 그와같이, 레이저빔이 광 투과층을 통해서 비교적 많은 개구수를 갖는 광 시스템으로부터 조사될 때, 식(2) 및 식(3)의 관계는 만족될 수 있고, 원하는 데이터는 스큐로인한 영향을 효율적으로 방지하도록 정보 기록면으로 기록되고 정보 기록면으로부터 재생될 수 있다.
광학 디스크(12)에 대해서, 스핀들 제어 처리 등은 광학 디스크 장치를 참조하여 전술된 바와같이 형성된 홈의 곡선 형성에 따라서 실행될 수 있다. PLL 회 로(35)에서, 기준으로서 홈의 곡선 형성에서 높은 정밀도를 갖는 클럭(CK)이 형성되며 섹터의 타이밍은 클러스터 카운터(38)에 의해서 검출될 수 있다(도6). 광학 디스크 장치(10)(도 7 및 8을 참조하여)에서, 레이저빔은 광 헤드(11)로부터 조사될 수 있고, 리턴 광은 광 헤드(11)에 의해 수신될 수 있고, 신호 레벨이 리턴 광량에 따라서 변화될 수 있는 재생 신호(RF), 신호 레벨이 리턴 광의 극성화의 평면에 따라서 변화될 수 있는 재생 신호(MO), 신호 레벨이 홈 또는 피트에 대해서 레이저빔 조사 위치의 변위에 따라서 변화될 수 있는 푸시 풀 신호(PP), 신호 레벨이 디포커스 량에 따라서 변화될 수 있는 포커스 에러 신호(FE)가 검출될 수 있다.
이 경우에, 작동 거리(DW)가 560(㎛)이하로 설정되고 개구수가 0.7 이상인 대물 렌즈(17)를 통해서 파장이 650(nm) 이하인 레이저빔을 조사함으로써, 비교적 높은 밀도의 기록이 DVD의 거의 반인 스폿 크기를 갖고서 수행될 수 있다. 이러한 방식으로, 약 8(GB)이상의 기록 용량은 효율적인 PRML 채널 코딩으로 획득될 수 있으며, 여기서 용장도는 효율적인 프리마스터된 어드레스의 사용에 의해서 감소될 수 있다.
또한, 작동 거리를 560 (㎛)이하로 설정하는 경우에, 렌즈의 곡률(curvature)의 반경, 렌즈 면들 사이의 편심 허용치 및 면 각의 허용치는 광 시스템이 작은 개구를 갖는 렌즈로 형성될 수 있고, 레이저빔이 약 4.5 (nm) 이하의 빔 직경을 갖는 대물 렌즈상에서 입사되는 실제적인 영역 또는 값으로 설정된다. 그에 따라서, 헤드(11)는 대물 렌즈(17) 등을 수반하는 충돌을 방지하도록 충분한 정밀도를 가지고 제조될 수 있다.
와블 신호(WB)는 와블 신호 검출 회로(39)에서 전술된 바와 같이 검출된 푸쉬 풀 신호(PP)로부터 샘플링되며 애지 정보는 와블 신호(WB)를 이진화함으로써 샘플링될 수 있다. 또한, PLL회로(35)에서 에지 정보를 갖는 이진화된 신호(S1)는 판독/기록 클럭(R/W CK)이 형성되는 위상에 대해서 분할기(35B)의 출력 신호(CK)와 동기화될 수 있다.
이 경우에, 이진화에 의해서 제공된 에지정보에 따른 신호 주파수를 갖는 캐리어 신호에 의해 와블 신호(WB)를 형성함으로써, 각 에지 정보는 정확한 위상 정보가 제공될 수 있다. 그에 따라서, 높은 정밀도를 갖는 판독/기록 클럭(R/W CK)은 위상에 대해서 에지 정보와 동기화함으로써 형성된다.
또한, 판독/기록 클럭(R/W CK)은 기준으로써 어드레스 검출 회로(37)에 의해서 어드레스 지역(AR2)으로부터 검출된 플래임 동기화 타이밍을 갖는 클러스터 카운터(38)에 의해서 카운트되며, 여기서 기록 및 재생 회로(53)의 기록 또는 판독 타이밍이 설정될 수 있다. 이 경우에, 기준으로써 높은 정밀도를 갖는 판독/기록 클럭(R/W CK)에 타이밍을 설정함으로써, 기록 등의 타이밍은 높은 정밀도를 갖는 조사 레이저빔의 위치를 판단함으로써 광학 디스크 장치(10)에 설정될 수 있다. 따라서, 사용자 데이터는 광학 디스크(12)의 정보 기록면을 사용함으로써 높은 밀도를 갖는 광학 디스크(12)에 기록될 수 있다.
이 경우에 프레임 동기화의 정확한 타이밍이 먼지등의 영향으로 인해 어드레스 검출 회로(37)에 의한 검출이 어려울 때에도, PLL 회로(35)로부터 출력된 클럭을 클러스터 카운터(38)에 의해 카운트함으로써 정확한 타이밍이 검출되어서 원하 는 데이터가 비교적 높은 개구수를 갖는 광 시스템에 의해 높은 밀도로 기록 또는 재생될 수 있다.
와블 신호(WB)를 처리할 때, PLL회로(35)에서, 분할기(35B)의 분할비는 조사 레이저빔의 위치에 따라 스위치 되며, 따라서 광학 디스크(12)는 ZCLV에 의해서 회전되도록 구동된다.
곡선화 홈의 주기는 회전각으로 전환시에서 각 영역에서 일정하며 PLL회로(35)의 동기화는 각 존에서 빨리 형성 되며 엑세스 속도는 증가될 수 있다. 또한, 광학 디스크(12)의 회전속도로 전환시에, 일정한 주기로 홈의 곡선화를 함으로써 연속적인 틀랙으로부터의 영향은 효율적으로 방지될 수 있다.
이러한 방법으로, 광학 디스크 장치(10)(도 1)는 기록 또는 재생의 타이밍을 제어할 수 있어서, 기록 동작에서 비디오 및 오디오 신호는 인코더(51)에서 MPEG로 설명된 포맷으로 데이터 압축되며 사용자 데이터(DU)는 미리 정해진 장치 또는 ECC블럭으로 변조된다.
또한, 레이저 디스크(12)가 광자기 디스크이고, 레이저 빔 량이 광 헤드(11)에 의해서 판독/기록 클럭(R/W CK)과 동기인 타이핑에 의해서 간헐적으로 증가 될 때, 변조 자장은 ECC블록의 변조된 데이터에 따라서 변조 코일 구동 회로(56)에 의해서 조사 레이저빔의 위치에서 인가될 수 있고, 이에 의해 사용자 데이터(DU)는 열 자기 기록 방법을 이용하여 가장 짧은 기록 마크 4/3 비트로 최대 주행 길이 8T 및 최소 주행 길이 2T를 갖는 마크를 연속적으로 형성함으로써 0.21(㎛/비트)의 라인 기록 밀도로 기록될 수 있어서, 거의 세시간의 비디오 및 오디오 신호들이 연속 적으로 기록될 수 있다. 이에 더해서, 비디오 및 오디오 신호들은 23(%)이하의 용장도를 가지고 효율적으로 기록될 수 있다.
또한, 비디오 및 오디오 신호를 32(KB)의 ECC데이터 블록 단위를 갖는 광학 디스크에 연속적으로 기록함으로써, 에러 교정 처리의 코드 사이의 간격은 충분히 확보되며 비트 에러 속도는 개선될 수 있다. 또한, ECC데이터 블록 단위로 기록 및 재생함으로써, 데이터 처리는 기록 및 재생 처리를 교번하여 교환할 때와 같이 나특별 재생 모드로 간략화될 수 있고 이 경우에, 데이터는 탐색 동작을 삽입함으로써 이산적으로 기록된다.
이 경우에, 광학 디스크(12)가 일회 기록형 또는 위상 변경형일 때, (1,7) RLL 변조에 의해서 변조된 ECC블럭 데이터에 따른 및 레이저빔의 량은 판독/기록 클럭과 동기한 타이밍으로 레이져 구동 회로(57)에 의해 간헐적으로 스위치될 수 있고, 그에 따라 유사한 피트 로우가 형성되며 사용자 데이터(DU)는 0.21 (㎛/비트)의 라인 기록 밀도 또는 0.3 (㎛)의 가장 짧은 피트 또는 가장 짧은 마크 길이로 기록되며 비디오 및 오디오 신호들은 3시간 동안 연속적으로 기록된다. 그에 따라서 광학 디스크 장치(10)는 비디오 테이프 레코드와 유사한 기록 시간 기간을 제공한다.
또한, 데이터는 비디오 및 오디오 신호가 정보 기록면을 효율적으로 이용함으로써 효율적으로 기록될 수 있는 광학 디스크로 랜드 및 홈 기록에 의해 기록될 수 있다. 그러한 기록은 약 0.5(㎛)의 트랙 피치로 수행될 수 있다. 3시간의 비디오 및 오디오 신호들은 광학 디스크(12)의 일측 상에 기록된다.
광학 디스크장치(10)에서, 1 ECC 블록의 사용자 데이터(DU)는 4섹터들에 연속적으로 할당 및 기록될 수 있고, 기록 시작 타이밍은 높은 정밀도를 갖는 클럭에 의해서 정밀하게 검출될 수 있으며, 정확한 타이밍은 먼지등의 존재해도 보간에 의해서 검출될 수 있어서 높은 밀도의 기록이 높은 개구수를 갖는 광 시스템에 의해서도 수행될 수 있다.
이와는 달리, 재생 동작에서, 광학 디스크 장치(10)는 기록 동작에서와 같이 대응하는 섹터를 검출할 수 있다. 광 헤드(11)로부터 획득된 재생신호(RF 또는 M5)를 이진화 한 후, 재생 클럭이 형성될 수 있고, 재생 데이터는 기준으로써 재생 클럭으로 획득될 수 있고, 재생 데이터는 디코드 및 출력될 수 있다. 자기-광학 디스크(12)로부터 획득된 재생신호(MO)는 피트 로우로부터 획득된 재생 신호보다 작은 신호대 잡음(S/N) 비를 갖는다. 한편 피트로우에 의한 어드레스 지역(AR2)은 각각의 존에서 방사 방향으로 형성되며, 따라서, 피트로우로부터 재생 신호(MO)로의 혼신이 효율적으로 방지될 수 있다.
광학 디스크 장치(10)를 사용하여 광학 디스크(12)로 엑세스가 이루어질 때, 사용자 데이터는 비교적 큰 용량을 갖는 메모리(54)를 통해 인코더(51) 및 디코더(52)로부터 입력 및 출력되며 사용자 데이터는 인코더(51) 및 디코더(52)에서 데이터 전송 속도 보다 더 빠른 11.08(Mbps)의 데이터 전송 속도로 광학 디스크(12)에 간헐적으로 기록된다. 그에 따라서, 사용자 데이터는 클러스터 장치에 이산적으로 기록되며, 충분한 탐색 시간 기간이 확보될 수 있으며, 디트렉킹이 진동 등에 의해 발생될 때에도 연속적인 비디오 및 오디오 신호가 중단없이 기록 및 재생될 수 있다.
또한, 후속 재생 시에, 2 채널의 비디오 및 오디오 신호가 사용자에 의해서 동시에 처리되는 다중 채널 모드 및 포스트 기록 모드가 선택될 때, 광학 디스크(12)의 회전속도는 정상 회전속도의 두 배인 회전속도로 스위치될 수 있다. 그에 따라서, 광학 디스크 장치(10)를 사용하여, 메모리(54)를 통해서 광학 디스크(12)로부터 연속적인 비디오 및 오디오 신호를 간헐적으로 기록 및 재생시에, 충분한 유휴 시간이 광학 디스크 장치(10)에 대한 엑세스 사이에 확보될 수 있다. 광학 디스크 장치(10)에서 유휴 시간은 다른 채널 또는 동작의 기록 및 재생에 할당되며 여기서 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호가 동시에 처리된다.
후속 재생시에, 1 채널의 비디오 및 오디오 신호가 광학 디스크(12)에 간헐적으로 기록되며, 이 기간 동안, 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호가 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 재생된다. 또한, 기록 및 재생되는 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호가 메모리(54)를 통해서 외부장치로부터 연속적으로 입력 및 출력 된다.
멀티 채널 모드에서, 그리고 특히 멀티 채널 모드의 기록 동작에서, 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호는 메모리(54)를 통해서 외부 장치로부터 연속적으로 입력될 수 있고, 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호는 교번해서 그리고 간헐적으로 광학 디스크(12)에 기록된다. 한편, 멀티 채널 모드의 재생 동작에서, 2 채널의 비디오 신호 및 오디오 신호는 교번해서 그리고 간헐적으로 광학 디스크(12)로부터 재생될 수 있고, 메모리(54)를 통해서 외부 장치로 연속해서 출력될 수 있 다.
포스트 기록에서, 1 채널의 비디오 및 오디오 신호들은 광학 디스크(12)로부터 간헐적으로 재생되며 메모리(54)를 통해서 외부 장치로 연속해서 출력될 수 있다. 또한, 외부 장치에 의해서 처리된 비디오 및 오디오 신호들은 메모리(54)에 연속적으로 입력되며 비디오 및 오디오 신호들은 원 기록 위치에 간헐적으로 기록될 수 있다.
그에 따라서, 광학 디스크 장치(10)는 비디오 테이프 레코더로써 사용하기에 용이하며 특히, 광학 디스크로의 랜덤 엑세스 기능의 사용함으로써 테이프 레코더에 비교해서 우수한 성능을 갖는다. 광학 디스크(12)에 그러한 엑세스를 제공하여, 광 투과층의 두께가 높은 개구수를 갖는 광 시스템에 의해서 0.1mm 로 설정됨으로써, 재생 신호(RF,MO)의 신호레벨은 광학 디스크(12)의 표면에 쌓인 작은 먼지 등으로 인해서 변화되며 그에 따라서 에러 속도가 악영향을 받는다. 그 결과, 광학 디스크(12)(도 25)는 카트리지(60)에 저장되어 광학 디스크(12)가 나오기 어려우며 광학 디스크의 표면에 먼지등의 부착을 방지하기 위해서 카트리지(60)내의 광학 디스크 장치(10)로 적재된다. 또한, 카트리지(60)내의 광학 디스크(12)는 시트 부재(61,62)내에 저장되며 백 모양으로 형성되며, 여기서 시트 부재(61,62)는 프레싱 부재(65-1,65-2)에 의해서 프레스되며 여기서 셔터(68)와 상부 케이스(63) 및 하부 케이스(64)사이의 청결은 댐핑 부재(63D,64d)에 의해서 차단되며 그에 따라서 먼지등의 부착이 효율적으로 방지될 수 있다. 또한 카트리지(60)는 측면에 배치된 버튼(70A,70B)을 프레스함으로써 제 1 스토퍼들(75A,75B)에 의해서 제 2 스토퍼 들(79A,79B) 이동의 제한을 해지한 후에도 셔터(62)는 미끄러지지 않으며, 제 2 스토퍼(79A 또는 79B)와 셔터(68)사이의 테마 쉐드 상태(theme shed state)는 버튼(71A 또는 71B)을 프레스함으로써 해제되며 그에 따라서 개구(63A,64a)는 사용자의 에러 동작에 의해 노출되는 것이 방지되며 그러한 에러 동작에 의해서 먼지등이 침입하는 것이 효과적으로 방지될 수 있다.
도 36에 도시된 바와 같이, 카트리지(60)내의 광학 디스크(12)가 트레이(85)상에 배치될 때, 광학 디스크(12)는 시스템 제어 회로(34)에 의해서 구동 매커니즘을 구동함으로써 트레이(85)상에서 미끄러지고, 카트리지(60)의 버튼(70A,70B)은 트레이(85)에 형성된 돌출부(82A,82B)에 의해서 프레스된다. 그 후 카트리지(60)에 대해서, 버튼(71A)은 놀러(83)에 의해서 프레스되며, 셔터(68)는 프레스되어 셔터(60)가 미끄러지며 개구(63A,64a)가 노출되며, 광 헤드(11)가 개구(63A,64a)로 진행되며 그에 따라서 광학 디스크(12)의 로딩이 완료된다.
앞의 설명에서, 광학 디스크 장치(10)는 정보 기록면의 종류를 판단하기 위해서 광학 디스크(12)의 정보 기록면에 응답하는 카트리지(60)에 형성된 식별 영역(63B 또는 64b)내의 디스크 판별기(50)(도 37)에 의해 리세스부(66)의 존재 또는 부재를 검출한다. 또한, 카트리지(60)의 스위치(67)를 설정하는 것은 기록 금지가 정보 기록면에 대해서 설정되었는지에 대한 표시를 제공한다.
그에 따라서 광학 디스크 장치(10)에서, 광학 디스크(12)가 자기-광학 디스크 일 때, 변조 코일 구동 회로(56) 및 레이져 구동 회로(57)의 동작이 시작될 수 있고, 사용자 데이터(DU)는 광학 디스크(12)로 열 자기적으로 기록된다. 또한, 광 학 디스크(12)가 위상 변화형 또는 일회 기록형일 때, 레이져 구동 회로(57)의 동작이 시작될 수 있고, 사용자 데이터(DU)는 마크 로우 또는 피트 로우에 의해서 기록 된다.
광학 디스크 장치(10)에서 레이져 빔(L)은 메모리(42)에 유지된 각 광학 디스크 종류에 따른 기준 레이져량에 의해 광학 디스크(12)로 조사되며 광빔량은 레이져 빔(L)의 조사 결과에 기초하여 설정될 수 있다. 그에 따라서, 광학 디스크 장치에서, 원하는 데이터가 광학 디스크의 여러 종류로 기록 될 수 있다.
또한, 광 헤드(11)(도 8)에서, 광 투과층의 두께가 대물렌즈(17)의 측면상에 배치된 변조 코일(18)에 의해서 0.1mm로 설정되는 광학 디스크에 변조 자기장을 인하고, 높은 개구수를 갖는 광 시스템에 의해서 광학 디스크(12)로의 엑세스가 이루어질 때, 여러 데이터가 1회 기록형의 광학 디스크 또는 위상 변경형의 광학 디스크에 기록될 뿐 아니라 자기-광학 디스크에도 기록되어 광학 디스크 장치(10)의 응용 범위는 상당히 확장 된다.
또한, 2 채널의 신호들이 광학 디스크 장치(10)로 처리될 때, 기록측 상의 채널에 있어서, 광학 디스크(12)의 회전속도는 ZCLV에 의해서 제어되어서 회전속도는 정상모드의 회전속도의 두배인 반면에, 재생측상의 다른 채널에 있어서, 사용자 데이터는 그 직전의 기록측상의 채널 회전속도로 재생될 수 있다. 그에 따라서, 광학 디스크 장치(10)에서, 광학 디스크(12)로의 엑세스가 복수의 채널에 대해서 교번하여 이루어 질 때, 광학 디스크(12)의 회선 속도를 스위칭하는 주파수는 감소되어 엑세스 속도는 그만큼 증가될 수 있다.
그러므로, 전술된 장치에 따라서, 작동 거리가 560(㎛)이하로 설정되고 개구 또는 개구수가 0.70이상인 대물 렌즈(17)를 통해서 파장이 650nm 이하인 레이져 빔을 조사하여 사용자 데이터(비디오 및 오디오 신호와 같은)를 기록함으로써, 8(GB)의 데이터가 선택된 데이터 처리로 기록될 수 있다. 더욱이 이러한 장치는 사용하기가 비교적 쉬우며 테이프, 레코더/플레이어로 사용 못하는 기능을 제공할 수 있다. 더욱이, 광 헤드(11)는 광학 디스크 등과의 충돌을 효율적으로 피하기 위해서 충분한 정밀도를 가지고 제조될 수 있다. 더욱이, 사용자 데이터는 0.21(㎛/비트)의 라인 기록 밀도로 기록되며 가장 짧은 기록 마크 길이 또는 가장 짧은 피트 길이가 0.3(㎛)이하이며 사용자 데이터는 랜드 및 홈 기록에 의해 0.5(㎛)의 트랙 피치로 기록될 수 있고, 따라서 8(GB)의 데이터가 기록 될 수 있다.
더욱이, 광학 디스크와 버퍼 메모리 사이의 사용자 데이터 전송 속도는 11.08(Mbps)로 설정되어, 디코더 또는 인코더와 버퍼 메모리 사이의 사용자 데이터 전송 속도보다 더 빠르며,연속적인 비디오 신호는 탐색 동작 등에 충분한 시간 기간을 확보하면서 기록 및 재생 될 수 있다.
또한 사용자 데이터는 23% 이하의 용장도 또는 DVD시스템의 용장도를 갖고 효율적으로 기록될 수 있다.
또한 광 투과층의 두께의 분산Δt, 개구수(NA) 및 파장λ를 수반하는 Δt≤±5.26x(λ/NA4)(㎛)관계를 만족시킴으로써, 비디오 신호 및 오디오 신호는 높은 밀도로 기록될 수 있으며 적절히 기록 및 재생될 수 있다.
또한, 광학 디스크(12)는 카트리지(60)에 저장될 수 있어서 먼지의 영향이 감소되며 따라서 먼지 등에 의해 야기되는 기록 및 재생의 악영향이 효율적으로 방지 될 수 있다.
더욱이, 광학 디스크의 회전속도는 단계별로 연속적으로 스위치되며 엑세스가 ZCLV에 의해서 광학 디스크로 제공된다. 더욱이, 복수의 섹터가 트랙의 일 회전에 배치되며 어드레스 정보는 각 섹터의 정면에 기록되며 여기서 비디오 신호는 광학 디스크의 정보 기록면을 이용하여 효율적으로 기록되며 엑세스 속도의 악영향이 효율적으로 방지 될 수 있다.
또한, 광학 디스크의 정보 기록면은 기록 밀도가 증가될 수 있는 랜드 및 홈 기록을 이용함으로써 효율적으로 사용될 수 있다.
또한, 광학 디스크와 버퍼 메모리 사이의 사용자 데이터의 전송 속도를 디코더 또는 엔코더와 버퍼 메모리 사이의 사용자 데이터의 전송 속도의 두 배로 함으로써, 엑세스는 광학 디스크로 간헐적으로 이루어지게 되며 스페어 유휴 시간이 효율적으로 이용될 수 있어서 복수의 채널 등의 동시 처리가 실행되며 광학 디스크 장치의 사용 용이성이 증진 될 수 있다.
또한, 사용자 데이터는 ECC데이터 블록 단위 또는 단위들로 기록 또는 재생되며 ECC데이터 블록은 코드 사이의 충분한 간격이 에러 교정 처리에서 확보될 수 있으며 충분한 에러 교정 기능이 제공될 수 있는 32KB 이상이다. ECC데이터 단위로 사용자 데이터를 광학 디스크에 기록 및 광학 디스크로부터 재생함으로써, 2 채널의 동시처리가 간단한 방식으로 실행될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예가 기술된다.
도 38은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 마스터링 장치(101)의 도면이다. 광학 디스크를 제조할 때 광학 디스크 2는 마스터링 장치(101)에 의해서 노출되며 광학 디스크는 원 디스크(2)로부터 제조된다. 그에 따라서, 본 실시예는 이전 실시예에서 사용된 것과 유사한 다수의 구성 요소를 사용한다. 그러한 유사한 구성요소는 동일 부호를 가지며 같은 설명은 생략된다.
트랙 피치가 1.0(㎛)인 나선의 홈에 의해서 구성되는 트랙은 마스터링 장치(101)에 의해서 형성된다. 또한 광학 디스크가 원 디스크(2)로부터 제조될 때 레이저빔(L)이 조사되어 홈 및 랜드의 폭은 실질적으로 같다. 더욱이, 홈은 회로(106)를 형성하는 와블 데이터에 의해서 형성된 와블 데이터(ADIP)로 인해서 곡선을 형성한다.
그에 따라서, 본 실시예에서, 피트 로우 대신, 어드레스 정보가 곡선화 홈에 의해서 프리 포맷된다. 또한, 높은 정밀도를 갖는 위치 정보가 어드레스가 곡선화 홈에 의해서 프리 포멧될 때도 얻어질 수 있어서 이전 실시예와 유사한 기록 용량이 얻어질 수 있다.
와블 데이터 형성 회로(106)에 따라서, 원 디스크(2)의 회전과 동기인 타이밍 신호(이는 주파수 발생 FG 신호 등이 된다)가 스핀들 모터 등에 의해서 수신되며, 예를 들어 원 디스크(2)의 1/16회전 주기로 순환적으로 연속해서 변동될 수 있는 프레임 동기수가 미리 정해진 카운터에 의해서 카운트된 신호이며 레이져 빔(L)의 조사 위치는 프레임 번호 동기 숫자 내에서 변동에 대응하는 1트랙 만큼 변이 될 때마다 변동되는 값이다. 그에 따라서, 와블 데이터 형성 회로(106)는 4비트 및 20비트를 갖는 프레임 번호 동기 숫자 및 트랙 번호에 의해서 구성된 어드레스 데이터를 형성한다.
또한, 와블 데이터 형성 회로(106)는 8비트 이상의 리저브를 프레임 번호 동기 숫자 및 트랙 번호에 부가하며 프레임 번호 동기 숫자, 트랙 번호 및 리저브에 의해서 구성되는 정보 워드M(x)을 이용함으로써 미리 정해진 계산 처리를 실행하며 에러 검출 코드(CRCC)(싸이클릭 리던던시 체크 코드)를 형성할 수 있다. 그에 따라서, 와블 데이터 형성 회로(106)는 도 39에 도시된 포맷을 갖는 어드레스 블록을 연속적으로 형성한다. 또한 그러한 어드레스 데이터 블록은 48이상의 비트를 갖는다.
이 경우에, 와블 데이터 형성 회로(106)는 와블 데이터(ADIP)를 형성하여서 비트 복귀(bit reversion)는 그것을 복귀(revert)시킴으로써 또는 리저브(rev) 비트를 동작시킴으로써 에러 검출 코드(CRCC)의 논리레벨을 설정하여 하나의 어드레스 데이터 블록에서 항상 한번 발생된다. 또한 4비트는 필요할 때 기록층의 데이터에 할당될 수 있다. 원 디스크(2)에 의해서 제조된 광학 디스크는 기록층에 의해서 지정될 수 있는 다수의 정보 기록층이 제공된다. 더욱이, 기록층 데이터가 설정될 때 그러한 데이터는 정보 워드 M(x)로써 에러 검출 코드(CRCC)를 계산하기 위하여 사용될 수 있다.
그러므로, 와블 데이터 형성 회로(106)는 원 디스크(2)의 회전과 동기로 어드레스 데이터 프레임을 연속적으로 형성하며, 원 디스크(2)의 회전과 동기로 형성된 어드레스 데이터 프레임을 직렬 데이터로 변환하며 와블 데이터(ADIP)로서 와블 신호 발생 회로(107)에 연속적으로 직렬 데이터를 출력한다.
와블 신호 발생 회로(107)는 와블 데이터(ADIP) 등으로부터 와블 신호(WB)를 형성하도록 적응된다. 와블 신호 발생 회로(107)에서, 발생 회로(107A)는 115.2KHz의 주파수를 갖는 기준신호를 형성할 수 있다. 또한 마스터링 장치(101)에 따라서, 스핀들 모터의 스핀들은 기준신호를 이용함으로써 제어되며 여기서 원래 디스크(2)의 회전과 동기인 와블 신호(WB)가 형성된다. 분할 회로(107B)는 14.4KHz의 주파수를 갖는 기준 클럽을 형성하도록 115.2KHz의 주파수를 갖는 기준 신호를 1/8의 인자로 분할한다.
도40a, 40b, 40c, 40d, 40e, 40f를 참조하여, 이중 위상 마크 변조 회로(biphase mark modulatino circuit; 107C)는 주파수가 14.4 KHz의 주파수를 갖는 기준 클럭의 위상과 동기인 제1 기준 클럭 및 제1 기준 클럭의 반으로 설정되는 주파수를 갖는 제2 기준 클럭을 선택하며 여기서 채널 신호 ch는 와블 데이터(ADIP)를 이중 위상 마크 변조시킴으로써 형성된다.
이중 위상 마크 변조 회로(107C)는 채널 신호가 형성되는 각각의 어드레스 데이터 프레임의 정면에 미리 정해진 동기화 패턴을 할당할 수 있다(도40a 내지 40e). 이에 따라서, 동기화 패턴은 이중 위상 마크 변조에 의해서 발생되지 않으며 0의 DSV의 패턴으로 할당되는 고유한 패턴이며 여기서 극성이 채널 신호의 신호 레벨이 동기화 패턴과 어드레스 데이터 프레임 사이의 경계에서 스위치되도록 설정된다. 따라서, 채널 신호 ch의 채널 주행 길이(run length)는 1 또는 2인 반면, 동기화 패턴은 최대 주행길이 3을 이용함으로써 3T, 1T, 1T, 및 3T의 패턴으로 할당될 수 있다.
또한, 채널 신호 ch에 대해서, 신호 레벨은 와블 데이터 ADIP의 비트 경계에 대응하는 타이밍에서 복귀될 수 있고, 와블 데이터 ADIP의 논리 레벨이 0 일 때 제2 기준 클럭으로 할당됨으로써 일정한 논리 레벨로 유지된다. 또한, 와블 데이터 ADIP의 논리 레벨이 1 일 때, 제1 기준 클럭이 할당되며 신호 레벨은 비트 중심에 대응하는 타이밍에서 복귀된다.
도39로 돌아가서, 분할 회로(107D)는 위상 변조를 위해 클럭의 주파수를 4배로 증가 또는 설정함으로써 형성된 57.6 (KHz)의 주파수를 갖는 위상 변조용 기준 클럭을 형성하기 위해서 115.2 (kHz)의 주파수를 갖는 기준 신호의 반으로 분할될 수 있다.
위상 변조 회로(107E)는 기준 클럭의 위상과 동기인 제1 캐리어 신호 및 57.6 (KHz)의 주파수를 갖는 기준 클럭으로부터 기준 클럭과 180도가 변위되는 제2 캐리어 신호를 형성하고, 채널 신호 ch의 신호 레벨에 따라 제1 및 제2 캐리어 신호를 선택적으로 출력한다(도 40 참조). 그러므로, 위상 변조 회로(107E)는 채널 신호 ch의 위상을 변조하며 와블 신호(WB)로서 변조된 신호를 출력한다.
와블 신호 발생 회로(107)에서, 와블 데이터(ADIP)는 이중 위상 변조 된다(도41a, 41b). 그후, 동기화 패턴들이 삽입될 수 있고, 단일 캐리어 주파수를 갖는 위상 변조 신호가 형성되며 위상 변조 신호는 와블 신호(WB)로서 출력될 수 있다(도41c).
이 실시예에서, 조사 레이저빔의 부분은 와블 신호(WB)에 따라서 곡선화되거 나 이동되며 전술된 실시예에서 기술된 것과 유사한 광학 디스크가 원 디스크(2)로부터 제조될 수 있다.
도42는 와블 신호를 수반하는 처리를 이용할 수 있는, 전술된 바와 같이 제조된 광학 디스크 엑세스용 광학 디스크 장치(110)를 도시한다. 알 수 있듯이 광학 디스크 장치(110)는 도 6의 광학 디스크 장치(10)와 다소 유사하다.
광학 디스크 장치(110)에서 와블 데이터(ADIP)는 조사 레이저빔의 위치가 검출된 광 헤드(11)로부터 획득된 푸쉬 풀 신호(PP)로부터 검출될 수 있다. 즉, 프레임 검출 회로(137)는 광 헤드(11)로부터 출력된 푸시 풀 신호(PP)를 수신하며 내장형 대역 필터에 의해 와블 신호를 샘플링한다. 또한, 프레임 어드레스 검출 회로(137)는 와블 신호의 위상 변화를 검출하고 미리 정해진 신호처리를 실행함으로써 와블 데이터(ADIP)를 디코딩할 수 있고, 디코딩된 와블 데이터(ADIP)를 시스템 제어 회로(134) 및 클러스터 카운터(138)로 출력한다. 수신된 디코딩된 와블 데이터(ADIP)에 기초하여, 시스템 제어 회로(134)는 조사 레이저빔의 위치를 일반적으로 지정할 수 있으며 클러스터 카운터(38)는 프레임 동기화의 타이밍을 인식한다. 또한, 프레임 어드레스 검출 회로(137)에서, 에러 검출 처리는 정확하게 판단된 와블 데이터(ADIP)로부터 에러 검출 코드 및 리저브 비트를 제거한 후 출력되는 각 어드레스 데이터 프레임 및 와블 데이터(ADIP)에 할당된 에러 검출 코드(CRCC)에 의해서 수행될 수 있다.
PLL회로(135)에서 와블링 주기 검출 회로(40)로부터 출력된 이진화된 신호는 위상 비교 회로(PC)(135A)에 제공될 수 있으며, 여기서 이진화된 신호는 위상에 대 해서 분할 회로(135B)로부터 출력된 클럭(CK)과 비교된다.
시스템 제어 회로(134)로부터 신호를 설정하기 때문에, 이진화된 신호(S1)의 주파수에 두 배인 주파수를 갖는 클럭(CK)은 분할 회로(135B)로부터 출력된다. 그와는 대조적으로, 와블 신호(WB)는 마스터링 장치(101)에 의해서 위상을 변조함으로써 형성되며, 그러므로, 각 에지는 정확한 위상 정보를 유지한다.
그러므로, PLL회로(135)에서, 이진화된 신호(S1)의 위상은 이진화된 신호(S1)의 주파수의 두배인 주파수를 갖는 클럭(CK)의 위상과 비교되며 그러한 위상 비교의 결과인 저주파 성분은 저역필터(135C)에 의해서 샘플링되며, 전압 제어형 발진 회로(135D)의 발진 주파수는 저주파 성분에 의해서 제어된다. 또한, 전압 제어형 발진 회로(135D)로부터 출력된 발진 출력은 분할 회로(135B)에 의해서 분할되고, 높은 정밀도를 갖는 클럭(CK)을 통지하도록 사용된다.
PLL회로(135)에 따라서, 분할 회로(135B)는 설정되어 분할비가 조사 레이저빔의 부분변위에 따라서 연속적으로 증가되는데 시스템 제어 회로(134)로부터 정보를 설정함으로써 광학 디스크(12)의 외주측으로 증가된다. 그에 따라서, PLL회로(135)에서는, 전압 제어형 발진 회로(135D)로부터 발진 출력 주파수는 조사 레이저빔의 위치가 광학 디스크(12)의 외주측으로 변위 되는 것에 따라서 단계적으로 연속적으로 와블 신호(WB)의 주파수보다 더 증가되며 발진 출력은 판독/기록 클럭으로써 출력 된다.
판독/기록 클럭(R/W CK)이 일정한 주파수를 갖도록 회전시키기 위해서 광학 디스크(12)를 구동하며 기준으로서 판독/기록 클럭으로 원하는 데이터를 기록함으 로써, 광학 디스크 장치(110)는 전술된 실시예와 유사하게 ZCLV에 의해서 회전되도록 광학 디스크(112)를 구동한다.
또한 클러스터 시작 펄스는 판독/기록 클럭의 카운트 결과에 기초하여 클러스터 카운터(38)로부터 시스템 제어 회로(134)로 출력된다. 그러한 클러스터 시작 펄스는 스타팅 클러스터의 타이밍을 지시하거나 나타내기 위한 펄스이다.
도 44에 도시된 바와 같이 본 실시예 따라서, 광학 디스크(12)의 정보 기록면은 다수의 존들(Z0, Z1, ......, Zn-1, Zn)로 분할되며 광학 디스크의 회전속도는 내주측상의 존으로부터 외주측상의 존으로 단계별로 연속적으로 감소되며 기록 밀도는 내주측상의 존과 외주측상의 존에 대해서 동일하게 설정된다.
또한 클러스터 카운터(38)로부터 출력된 클러스터 시작 펄스에 따라 판독 또는 기록 제어를 수행함으로써, 각각의 존은 방사형으로 분할되며 데이터의 1 클러스터는 각 분할된 영역으로 할당될 수 있다. 그에 따라서, 시스템 제어 회로(134)에 따라, 다수의 각 존에 대한 클러스터는 내주측상의 존으로부터 외주측상의 존으로 연속적으로 증가된다.
또한 광학 디스크 장치(110)에서, 반경 24내지 58mm 에 대응하는 영역은 81존으로 분할되며, 각각은 840 트랙을 갖는다. 최내곽 존에서 1트랙은 방사형으로 분할되며 964프레임이 형성된다. 외주측상의 존에 대해서 각 트랙은 분할되어 프레임 수가 16프레임으로 연속해서 증가 된다. 광학 디스크 장치(110)는 전술된 바와 같이 형성된 420의 연속 프레임에 데이터의 1 클러스터를 할당함으로써 기록 동작을 수행한다.
그에 따라서, 본 실시예에서는, 그리고 상술된 실시예와 유사한 방식으로, 광학 디스크 장치(110)는 랜드 및 홈 기록을 위해 광학 디스크(112)로 엑세스 시키며 ZCLV 및 비디오 및 오디오 신호는 여러 동작 모드에서 기록 및 재생 될 수 있다.
이러한 실시예에 따라서, ECC 데이터 블록(도 13)(전의 실시예에서와 유사함)이 형성되며 도 45에 도시된 구조는 ECC 데이터 블록에 대해 형성된다. 즉, 광학 디스크 장치(110)에 따라서, 2바이트 프레임 동기 신호(FS)가 182바이트 x 208바이트를 포함하는 ECC 데이터 블록의 각각의 91바이트에 할당되며 여기서 416프레임이 하나에 ECC 데이터 블록으로부터 형성된다. 또한 2x2 프레임 링크 프레임은 416프레임으로 할당된다. 그러므로, 기록 및 재생 회로(53)에서, 1클러스터의 데이터가 도 45에 도시된 프레임 구조를 갖도록 형성된다(도 45에 표시된 플레임은 도 44를 참조하여 설명된 프레임에 대응한다.).
링크 프레임들은 클러스터 장치당 광학 디스크(11)에 데이터를 기록하는 연속적인 클러스터 사이의 버퍼에 대해서 사용된다. 즉, 도 46에 도시된 바와 같이 광학 디스크 장치(110)로 56바이트 데이터와 3링크 프레임을 광학 디스크(112)로 연속적으로 기록한 후에 ECC 블록에 의해서 구성된 프레임은 연속적으로 기록된다. 특히 프레임 동기 신호를 갖는 전방 56바이트 및 연속적인 91바이트가 위상 변화 매체가 기록 매체로서 사용되는 경우에 오버라이팅에 의해서 야기된 기록 물질의 유동을 억제함으로써 기록지역내의 오버라이팅 사이클을 증진시키고 레이저빔의 량을 제어하기 위해서 사용된다. 다음에, 재생시 슬라이스 레벨을 조절하며 PLL 동기 화를 위해 프레임 동기 신호(FS) 및 영역(슬라이스/PLL)이 할당된다. 또한 레이저빔의 양을 조정하기 위한 바이트는 재생시 슬라이스 레벨을 조정하며 PLL 동기화를 위해서 사용 될 수 있다. 또한 전방 측면의 단부에서 4비트의 동기화 패턴 및 리저브를 위한 영역이 제공된다. ECC 블록의 프레임 단부에는 프레임 동기와 신호(FS)와, 1 바이트 포스트엠블과, 90바이트의 포스트 가드/버퍼와, 프레임 동기와 신호 및 91바이트의 포스트 가드/버퍼가 있다. 이러한 바이트 및 연속적으로 기록된 클러스터는 중첩된다. 또한 포스트엠블은 데이터 마크 길이를 조절하며 신호 극성을 지정된 값으로 설정하기 위한 영역이며 포스트 가드는 위상 변화 매체가 기록 매체로써 사용될 때 오버라이팅에 의해서 야기된 기록물질의 유동성을 억제함으로써 기록 영역의 오버라이트 사이클을 증가시키기 위한 영역이며 버퍼는 디스크 편심, 기록 감도에 의해서 야기된 기록 지터를 흡수하기 위한 지역이다.
전술된 구성에 따라서 곡선화 또는 변형 홈에 의해서 형성된 어드레스 데이터를 포함하는 와블 데이터가 피트 로우 장치의 위치에 기록 될 때에도, 전 실시예와 유사한 효과가 제공될 수 있다. 또한 피트 로우 장치를 생략함으로서 비디오 및 오디오 신호가 전실시예와 비교해서 더 효율적으로 광학 디스크의 정보 기록면상에 기록될 수 있다.
도 47은 본 발명의 또다른 실시예에 다른 마스터링 장치(161)를 도시한다. 본 실시예에 따른 광학 디스크를 제조할 때, 원 디스크(2)는 마스터링 장치(161)에 의해서 노출되며 광학 디스크(2)로부터 제조된다. 또한, 마스터링 장치는 마스터링 장치(1 및 110)과 유사한 다수의 구성요소를 갖는다. 그러한 유사한 구성 요소는 동일 부호로 지정되며 같은 설명은 생략된다.
마스터링 장치(161)에서 와블 신호 발생 회로(167)는 와블 데이터(ADIP)로부터 와블 신호(WB)를 형성한다. 와블 신호 발생 회로(167)는 미리 정해진 기준 신호를 형성 및 출력하는 발생 회로(167A)를 포함한다. 마스터링 장치(160)에 따라서, 스핀들 모터(3)는 원 디스크(2)의 회전과 동기인 와블 신호(WB)가 형성되는 발생 회로(167A)에 의해서 형성된 기준신호 중 하나를 이용함으로써 제어된다. 신호 발생 회로(167)는 기준 신호와 동기인 제 1 기준 클럭(ψ1)과 와블 데이터(ADIP)의 위상을 변조하여 와블 데이터(ADIP)의 논리레벨에 따라 제 1 기준 클럭의 위상과 180도가 다른 위상을 갖는 제 2 기준 클럭(ψ2)을 할당함으로써 와블 데이터(ADIP)의 위상을 변조하여 채널 제어를 형성하는 위상 변조 회로(167B)를 포함한다. 도 48a, 48b1, 48b2, 48c, 48d, 48e에 도시된 바와 같이 위상 변조 회로(167B)는 제 1 및 제 2 기준 클럭을 할당하여 짝수의 채널이 경계로써 와블 데이터 ADIP의 각 비트 중심에 해당하는 타이밍으로 각 비트의 전방 및 후방에서 형성되며 논리 1의 주기 및 논리 0의 주기는 전반부 및 후반부에서 같아진다.
즉, 위상 변조 회로(167B)에 따라서, 와블 데이터 ADIP가 논리 1에 있으며 제 1 기준 클럭의 1 주기를 할당한 후에, 제 2 기준 클럭의 1 주기는 할당되어 채널 신호(ch)가 0110의 채널이 연속적으로 형성되도록 형성된다.(도 48a-D) 한편, 와블 데이터(ADIP)가 논리 0 일 때 그리고 제 2 기준 클럭의 1 주기를 할당한 후에, 제 1 기준 클럭의 일주기가 할당되어 이에 따라서 채널 신호(ch)가 1001의 채널이 연속적으로 형성되도록 형성된다.
신호 발생 회로는 주파수 변조 회로(167C)를 더 포함하며 여기서 채널 신호(ch)의 주파수는 변조되며 변조된 신호는 와블 신호(WB)로서 출력된다. 이러한 처리에서, 주파수 변조 회로(167C)는 동기화 패턴을 삽입시키지 않고도 채널 신호(ch) 주파수를 변조함으로써 와블 신호(WB)를 형성하며 그 결과, 대응하는 양 만큼 용장도가 감소한다. 또한 주파수 변조의 중앙 주파수가 n으로 지정되면, 주파수 변조 회로(167C)는 주파수 n-d 및 n+d의 사인파 신호를 채널 신호(ch)의 논리 1 및 논리 0으로 할당함으로써 와블 신호(WB)를 형성한다. 그러한 사인파 신호는 0.5파의 단위로 할당되어 제로크로싱이 와블 데이터(ADIP)의 비트 중심 및 비트 경계에 대응하는 타이밍(ts 및 tc)에서 수행된다.
따라서 신호 발생 회로(167)에서, 짝수의 채널은 와블 데이터(ADIP)의 각 비트 중심에서 타이밍(tc)에 대해 각 비트의 전반 및 후반에서 형성되며 제 1 및 제 2 기준 클럭(ψ1 및 ψ2)은 논리 1 의 주기 및 논리 0의 주기가 전반 및 후반에서 같으며 따라서 채널 신호(ch)에 따라서, 논리 1의 채널 수는 전반 및 후반에서 논리 0의 채널 수와 같게 유지된다.
n-d 및 n+d의 주파수를 갖는 사인파 신호가 0.5파로 채널 신호(ch)에 할당될 때 와블 데이터(ADIP)의 각 비트의 전반 및 후반의 주기에 대응하는 주기에서, 와블 신호(WB)는 주파수 n을 갖는 캐리어 신호의 위상 변위를 소거함으로써 형성 될 수 있다. 따라서, 와블 신호(WB)는 제로 크로싱이 와블 데이터(ADIP)의 비트 중심 및 비트 경계에 대응하는 타이밍(ts 및 tc)에 존재하도록 형성될 수 있다. 또한, 0.5파 단위로 n-d 및 n+d의 주파수를 갖는 사인파 신호를 할당함으로써, 와블 신 호(WB)의 신호레벨 타이밍은 0 레벨로부터 상승하며 0레벨로부터 하강하는데 와블 데이터(ADIP)의 비트 중앙 및 비트 경계에 대응하는 타이밍(ts 및 tc)에서 유지되며 정확한 캐리어 신호 위상 정보가 유지될 수 있다.
도 49a, 49b, 49c, 49d, 49e, 49f에 도시된 바와 같이, 와블 신호(WB)가 기준 신호로써 0 레벨로 이진화 될 때 채널 신호(ch)의 에지 타이밍과 일치하는 상승 에지 또는 하강 에지를 갖는 이진화된 신호가 형성 될 수 있다.(도 49a 내지 49d). 클럭(CK) 및 와블 클럭(WCK)는 기준으로서 정확한 위상 정보를 갖는 에지 타이밍으로 형성되어 높은 정밀도를 가지며 주파수 및 위상이 변동되지 않는 클럭이 형성된다.(도 49e 및 49f). 또한, 화살표로 도시된 바와 같이 나머지 에지에 대해서, 클럭(CK)의 위상차(+ψ 및 -ψ)는 채널 신호(ch)의 전반 및 후반의 논리 레벨을 표시하며 따라서 와블 데이터(ADIP)는 기준으로서 위상차(+ψ 및 -ψ)로 디코딩될 수 있다.
그에 따라서, 와블 신호 발생 회로(167)는 홈이 곡선 형성 되거나 변동되도록 하기 위해 오블 신호(WB)를 발생하며 높은 정밀도의 클럭을 발생한다.
본 실시예에서, 전의 실시예와 유사한 방식으로, 여러 광학 디스크가 원 디스크(2)로부터 제조된다. 이러한 방식으로, 광학 디스크에 대해서, 와블 신호 WB의 신호 레벨이 0 레벨로부터 상승하며 0 레벨로 하강하는 타이밍, 캐리어 신호의 정확한 위상 정보를 유지하는 것, 그러므로, 홈이 내주측으로부터 외주측으로 교차하는 주기 또는 홈이 외주측으로부터 내주측으로 교차하는 주기가 일정하며 그러한 교차 타이밍은 캐리어 신호의 제로 교차 타이밍과 일치하게 된다.
도 50은 본 실시예에 따른 광학 디스크 장치(170)를 도시한다. 광학 디스크 장치(170)는 광학 디스크 장치(10 및 110)와 유사하며 도 6 및 42를 참조하여 전술된 다수의 구성요소를 갖는다. 그러한 유사한 구성요소는 동일 부호로 지정되며 동일 설명은 생략된다.
광학 디스크 장치(170)는 푸쉬 풀 신호 PP로부터 와블 신호 WB를 샘플링하며, 와블 신호(WB)를 처리하며 와블 클럭(WCK), 클럭(CK) 및 판독/기록 클럭(R/W CK)을 형성하는 와블 신호 처리회로(173)를 포함한다. 또한, 와블 신호 처리 회로(173)는 와블 신호(WB)로부터 와블 데이터(ADIP)를 검출하며 시스템 제어(134)에 그것을 공급한다.
71은 와블 신호 처리 회로(173)의 블록도이다. 와블 신호 처리 회로(173)는 미리 정해진 이득을 갖는 증폭기 회로(182)에 의해서 푸쉬 풀 신호(PP)를 증폭하며 그후, 대역 필터(도시되지 않음)를 경유해서 와블 신호(WB)를 샘플링한다. 비교회로(COM)(183)는 에지 정보가 와블 신호(WB)로부터 검출되거나 획득되는 이진화된 신호(S2)를 형성하기 위해서 0 레벨에 대해서 와블 신호(WB)를 이진화 한다.(도 52a 내지 52d) 이러한 방식으로 이진화된 신호 S2의 상승에지 또는 하강 에지에는 나머지의 정확한 위상 정보가 제공되며 나머지 또는 다른 위상정보는 와블 데이터(ADIP)의 정보에 대응한다.
배타적 OR 회로에 의해서 구성되는 위상 비교 회로(PC)(184)는 와블 블록(WCK) 및 와블 신호(WB)의 위상을 비교하여 그러한 위상 비교의 결과(SCOM)를 출력한다.(52d 내지 52g) 저역 필터(186)는 위상 비교 결과를 제한하며 판독/기록 클 럭을 형성 및 출력하는 전압 제어형 발진기 회로(187)에 저주파 성분을 출력한다. 전압제어형 발진 회로(187)는 와블 신호(WB)의 주파수보다 4배로 큰 주파수를 갖는 판독/기록 클럭을 형성한다. 분할회로(185)는 판독/기록 클럭을 연속적으로 분할하여 클럭(CK) 및 와블 클럭(WCK)를 형성한다.
그러므로, 위상 비교회로(184), 분할회로(185), 저역 필터(186) 및 전압제어형 발진회로(187)는 교차 후에 와블 신호가 상승하는 것에 대응하는 타이밍과 위상을 동기화 함으로써 클럭 R/W CK, CK 및 WCK를 형성하는 PLL회로를 구성한다. 또한 와블 클럭 WCK는 정확한 에지에 대해서 이진화 된 신호 S2의 위상을 π/2 만큼 이동시키므로 형성된다.
그러므로, 본 실시예에 따라서, 광학 디스크에 있어서, 와블 신호(WB)의 신호 레벨이 제로 레벨로부터 상승하거나 제로 레벨로부터 하강하는 타이밍 및 캐리어 신호의 정확한 위상 정보를 유지하는 것으로 인해서 와블 클럭(WCK)가 이진화 된 신호 S2와 위상 동기되는 경우에, 발진 주파수는 제어되어 저역 필터(186)를 통해서 제공된 위상 비교 결과(SCOM)의 평균 값이 일정한 값을 갖게된다. 이 경우에, 예를 들어 와블 클럭(WCK)의 위상이 진전 될 때(도 52h), 위상 비교 결과 SCOM의 평균 값은 그 량만큼 감소되며(도 52i) 제어되어 발진 주파수가 감소된다. 따라서, PLL 회로는 기준으로써 정확한 위상 정보를 갖는 와블 신호(WB)의 상승에 따라서 변동하는 클럭을 형성한다.
한편, 이진화된 신호 S2에 있어서, 논리 레벨이 상승할때부터 논리 레벨이 다시 하강할때까지의 시간주기 T에서, 논리 레벨이 상승 하는 시간 주기와 논리 레 벨이 하강하는 시간 주기 사이의 차이는 시간 주기 T동안에 하강 에지의 타이밍에 의해서 변동된다. 그 차이에는 와블 신호(WB)가 제로 교차후에 하강되는 타이밍 위상 정보가 제공된다.
와블 신호 처리회로(173)는 전술된 관계를 효율적으로 이용함으로써 와블 데이터(ADIP)를 재생한다. 즉, 카운터(189)는 기준으로써 이진화된 신호 S2의 상승 에지를 갖는 계수값을 소거하며, 이진화된 신호 S2의 논리 레벨이 상승하는 시간 주기 동안에 판독/기록 클럭을 카운트 업 하며 이진화된 신호 S2의 논리 레벨이 하강하는 시간 주기 동안에 판독/기록 클럭을 카운트다운한다.(도 53a 내지 53f) 그에 따라서, 카운터(189)는 하나의 단위로써 와블 데이터(ADIP)의 반 주기를 갖는 계수값(CNT)에 의해서 와블 클럭(WCK)에 대해 와블 신호(WB)의 앞선 위상 및 뒤진 위상을 검출 한다. 플립플롭(FF)(190)은 와블 데이터 ADIP의 반 주기 동안 계수값 CNT를 지연한다. 감산회로(191)는 플립플롭(190)의 출력 데이터로부터 카운터(189)의 출력 데이터를 감산한다. 감산회로(191)는 와블 신호(WB)가 와블 데이터(ADIP) 비트 경계 및 비트 중심 각각을 참조하기 전후에 제로 교차를 수행하는 타이밍의 변화를 검출한다. 타이밍 변화가 와블 클럭(WCK)에 대해서 앞설 때, 감산 결과는 계수값(CNT)의 두배인 부의 값 L2이다. 타이밍 변화가 와블 클럭(WCK)에 대해서 지연될 때, 감산 결과는 계수값(CNT)의 두배인 정의값 H2이다. 위상이 변하지 않을 때, 감산 결과는 값 제로이다(도 53g).
와블 신호(WB)가 비트 경계 및 비트 중앙을 각각 참조하기 전후에 제로 교차를 수행하는 타이밍에 있어서 직전 및 직후 참조는 위상 변조 법칙으로부터 비트 경계로서 결정될 수 있다. 비트 경계전후의 감산값이 정 또는 부이면, 와블 데이터(ADIP)는 논리 1 및 0 로 결정 될 수 있다. 그에 따라서, 1만큼 비트 경계로부터 떨어진 부분을 삽입하는 감산 값은 상위값이 없다. 본 실시예에 따라서, 비트 변화는 하나의 어드레스 데이터 블록에서 항상 한번 발생하도록 설정되어 비트 경계가 미리 정해진 시간주기에서 검출 될 수 있다.
디코더(192)는 감산회로(191)의 출력 데이터(Δψ)로부터 비트 경계를 검출한다. 또한 기준으로써 검출된 비트 경계로 모든 주기에서 감산값(Δψ)을 결정함으로써, 와블 데이터(ADIP)는 디코딩되며 출력된다.(도 53g 및 53h)
본 실시예의 구성에 따라서, 와블 신호가 위상 변조에 의해서 곡선 형성 되거나 변동 될 때에도, 제 1 실시예와 유사한 효과가 제공 될 수 있다. 또한, 이 경우에, 와블 신호는 제로 교차가 와블 데이터(ADIP)의 비트 중심 및 비트 경계에 대응하는 타이밍(ts 및 tc)에서 발생될 때 위상 에러가 0이 되면 와블 데이터(ADIP)가 와블 데이터(ADIP)의 1 비트에서 변환되므로 평균 위상에서 변동이 작고 주파수에서 변동이 작으며 높은 정밀도를 갖는 클럭이 형성될 수 있으며 사용자 데이터는 높은 밀도로 기록될 수 있으며 정보 기록면은 효율적으로 이용될 수 있다.
도 54a, 54b, 54c, 54d1, 54d2, 54d3은 본 발명의 또다른 또는 제 4 실시에 따른 광학 디스크 장치에 의해서 광학 디스크로 엑세스 하는 것을 도시하는 평면도이다. 그러한 광학 디스크 장치는 제 1 실시예에서 설명된 것과 유사한 방식으로 광학 디스크 (12)에 엑세스를 제공한다.
광학 디스크 장치는 다중 채널 모드 동안에 시스템 제어 회로에 의해서 수행 된 처리에 대한 것을 제외하고는 제 1 실시예에 따른 광학 디스크 장치와 유사하게 구성된다.
즉, 본 실시예에서, 다중 채널 모드가 선택되면 시스템 제어 회로는 정상 회전속도의 두 배로 광학 디스크(12)의 회전속도를 설정하며 각각의 채널에 의해서 교번하여 광학 디스크(12)에 엑세스를 가능하게 한다. 이 경우에, 시스템 제어 회로(34)는 내주측으로 각각의 채널에 대한 유휴 영역을 교번하여 포함하는 광학 디스크(12)의 트랙을 할당함으로써 사용자 데이터를 기록한다.(도 54a 내지 54d3) 사용자 데이터가 이러한 방식으로 트랙 장치에 의해서 교번하여 기록 될 때도 제 1 실시예와 유사한 효과가 제공 될 수 있다. 또한, 기록된 사용자 데이터는 재생된다.
도 55는 도 1의 장치를 이용하는 본 발명의 또 다른 또는 제 4 실시예에 따른 광학 디스크를 도시하는 평면도이다. 본 실시예에 따른 광학 디스크를 제조하는데 그리고 제 1 실시예와 유사한 방식으로 홈이 형성되며 어드레스 데이터는 미리 정해진 값 간격으로 홈에 형성을 차단함으로써 피트 로우 또는 로우들에 기록된다. 이러한 경우에, 본 실시예에 따라서 연속적인 홈에 의해서 구성되는 섹터의 어드레스 데이터 및 연속적인 랜드에 의해서 구성되는 섹터의 어드레스 데이터는 어드레스 영역 AR2의 전반 및 후반에 기록되며 피트 로우는 홈의 트랙중심상에 배치된다.
광학 디스크 장치는 전술된 제1 또는 제2 실시예와 유사한 방식으로 광학 디스크에 엑세스를 가능하게 한다.
도 55에 도시된 광학 디스크 장치는 획득된 제 1 실시예와 유사하게 효과를 일으킨다.
도 56은 도 1에서 사용되는 본 발명의 또 다른 또는 제 6 실시예에 따른 광학 디스크의 평면도 이다. 본 실시예에 따른 광학 디스크를 제조하는데 그리고 제 1 실시예와 유사한 방식으로 홈이 형성되며 어드레스 데이터는 미리 정해진 값 간격으로 홈에 형성을 차단함으로써 피트 로우 또는 로우들에 기록된다. 이러한 경우에, 본 실시예에 따라서 연속적인 홈에 의해서 구성되는 섹터의 어드레스 데이터 및 연속적인 랜드에 의해서 구성되는 섹터의 어드레스 데이터는 어드레스 영역 AR2의 전반 및 후반에 기록되며 피트 로우는 홈의 트랙중심상에 배치된다.
광학 디스크 장치는 전술된 제1 또는 제2 실시예와 유사한 방식으로 광학 디스크에 엑세스를 가능하게 한다.
도 56에 도시된 광학 디스크 장치는 획득된 제 1 실시예와 유사하게 효과를 일으킨다.
도 57은 도 1에서 사용되는 본 발명의 또 다른 또는 제 6 실시예에 따른 광학 디스크의 평면도 이다. 본 발명에 따른 광학 디스크를 제조할 때, 트랙은 홈에 1회전이 되거나 랜드의 1회전이 일어난 후 외주측 상의 홈에 연속적으로 일어날 때 외주측 상의 랜드에 연속적인 주변 방향으로 홈 및 랜드를 교본에서 반복함으로써 0.5(㎛)의 피치로 형성된다.
또한, 어드레스 데이터는 미리 정해진 각 간격으로 홈의 형성을 차단함으로써 피트 로우로 기록된다. 이 경우에, 본 실시예에 따라서, 연속적인 홈으로 구성되는 섹터의 어드레스 데이터는 어드레스 영역(AR2)의 전반 및 후반에서 배치되며 연속적인 랜드로 구성되는 섹터의 어드레스 데이터는 대응하는 트랙 센터 상에 배치된다.
도 57에 도시된 광학 디스크에 있어서, 홈 및 랜드가 광학 디스크의 주면방향으로 교번해서 반복되며 트랙이 0.5(㎛)의 피치를 갖는 홈 및 랜드의 반복에 의해서 형성될때에도, 제 1 실시예와 유사한 효과가 얻어질 수 있다. 또한 제 1 및 제 2 실시예와 비교해서, 엑세스 주파수는 감소될 수 있다.
도 58은 도 1의 장치와 함께 사용될 수 있는 본 발명의 다른 실시예 또는 제 8 실시예에 따른 광학 디스크의 평면도 이다. 본 실시예에 따른 광학 디스크를 제조할 때, 홈은 홈의 1회전이 일어날 때 외주측상의 랜드에 연속되거나 랜드의 1회전이 일어날 때 외주측상의 홈에 연속되도록 형성된다. 또한, 어드레스 데이터는 미리 정해진 각 간격으로 홈의 형성을 차단함으로써 피트 로우로 기록된다. 이 경우에, 본 실시예에 따라서, 어드레스 데이터는 어드레스 영역(AR2)의 전반 및 후반에 기록된다. 이 경우에 각각의 피트 로우는 홈 및 랜드의 경계에 할당되며 전반부 및 후반부에서 옵셋 방식으로 배치된다.
도 58에 도시된 광학 디스크에 있어서, 랜드 및 홈 기록이 랜드 및 홈을 교번하여 접속시킴으로써 수행될 때에도, 제 1 실시예와 유사한 효과가 얻어질 수 있다.
실시예가 랜드 및 홈 기록을 이용하여 설명되었다 할지라도 본 발명은 그것에 제한되지 않고, 랜드 기록 및 홈 기록과 같은 다른 기록 형태에 적용된다.
더욱이, 본 실시예가 나선내에 하나의 홈이 형성되어 있다고 설명되어 있을 지라도, 본 발명은 여기에 한정되는 것이 아니라, 다른 스위칭 랜드들과 홈들과 같은 것에 의해 나선내에 하나의 트랙이 형성된 다른 배열도 적용가능하다.
더욱이, 본 실시예가 워블 신호에 따라 전체의 홈 또는 홈들이 변형 또는 변경된다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 홈의 오직 하나의 측면 에지가 변경 또는 홈의 양에지가 다른 워블 신호에 따라 변경되도록 다른 장치를 적용할 수도 있다.
또한, 본 실시예를 자기-광학 디스크와 위성 변경형 광학 디스크와 일회 기록형 광학 디스크를 하나의 광학 디스크 장치에 사용한다고 설명되어 있다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 광학 디스크 장치내에 오직 한 종류의 광학 디스크가 사용되거나 광학 디스크 이외에 DVD, 광학 디스크가 광학 디스크 장치내에서 사용된다.
더욱이, 본 실시예가 트랙 피치가 랜드와 홈 레코딩내에 0.5 ㎛가 형성된다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 홈이 더 좁은 또는 더 넓은 트랙 피치로 형성되는 것과 같은 다른 경우에도 적용될 수 있다. 그러나, 트랙 피치(0.6㎛ 까지) 및/또는 라인 레코트 밀도 및/또는 상기에 설명된 바와 같이 레코딩을 위한 데이터 리던던시를 설정함으로서, 레코딩 용량 8GB가 얻어진다.
또한, 본 실시예를 광 투과층의 두께를 0.1mm로 설정하였다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 다른 두께 및 장치가 사용될수도 있다. 예를 들면, 써모마그네틱 레코딩은 광 투과층을 177㎛이하의 두께로 설정하여 효과적으로 달성할 수 있으며, 8GB의 용량으로 레이저빔을 조사하는 측면으로부터 조절된 자장을 적용하여 달성할 수 있다. 따라서, 광 투과층의 두께는 정보 레코딩면을 보호하기 위하여 약 3㎛이어야만 한다.
더욱이, 본 실시예는 사용자 데이터가 0.21㎛/bit의 라인 밀도로 기록된다고 설명되어 있으나 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 0.23 ㎛/bit의 라인 밀도와 같은 다른 라인 레코드 밀도를 적용할 수도 있다. 또한, 이것이 비드 길이 또는 마크 길이로 변환될 때, 0.3㎛의 가장 작은 비트 길이 또는 가장 짧은 마크 길이가 적용가능하다. 또한, 본 발명에 따라서, 8-16변환 모듈레이션 시스템 등이 사용될 수 있고 8-16 모듈레이션에 따라 최대 런 길이는 3T이고, 최소 런 길이는 1T이며, 가장 짧은 비트 길이 또는 가장 짧은 마크 길이는 3/2비트이다.
또한, 비록 본 실시예를 비디오 신호 등을 파장이 650nm인 레이저 빔을 조사 또는 개구수가 0.70 이상인 광학 시스템에 의해 기록 또는 재생한다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 다른 장치를 적용할 수도 잇다. 광 투과층의 두께가 작동 거리가 고려되어 실현될 때, 대략적 용량 8GB은 개구수가 0.7이상일 때 얻어지고, 작동 거리는 레이저빔의 파장이 680nm 일 때 560nm이하이다.
더욱이, 본 실시예는 하나의 어드레스 영역(AR2)내에 피트열은 8Kbyte의 데이터가 코드된다고 설명되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 2Kbyte, 4Kbyte의 데이터가 할당될 수도 있는 다른 장치를 적용할 수도 있다.
더욱이, 본 실시예는 동릴 어드레스 데이터 ID를 반복하여 두 번 기록한다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 이러한 반복이 3번 이상 또는 반복이 생략될 수도 있다.
더욱이, 본 실시예는 워블 신호를 변조함이 없이 워블 신호에 따라 홈이 변형 또는 변경되어 있다고 설명되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 홈을 변경하여 여러 가지의 정보를 기록할 수 도 있다.
더욱이, 본 실시예는 존에 의해 연속적인 단계를 변경하여 홈의 변형 기간을 변경한다고 설명되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 홈이 회전각도에 따라 일정한 변형 주기를 변환하거나, 라인 속도에 따라 변환중에 홈의 변형 주기를 일정하게 만들거나, 라인 속도에 따라 홈의 변형 속도가 광학 디스크의 조사방향에서 단계적으로 연속적으로 변하게 한다.
더욱이, 본 실시예는 홈의 한쌍의 트랙과 랜드가 나선내에 형성되는 제 1 내지 제 4 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 나선내에 복수쌍의 홈의 트랙과 랜드가 형성되는 다른 경우에도 적용 가능하다.
더욱이, 트랙의 매회전에 하나의 트랙이 스위칭 랜드와 홈내에 형성되는 제 4 내지 제 6 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 하나의 트랙이 소정의 각도로 스위칭 랜드 및 홈에 의해 나선내에 형성되어 있을 경우와 나선내에 복수의 트랙이 반복되는 랜드 및 홈에 형상되게 적용할 수 도 있다.
더욱이, 본 실시예는 홈과 피트는 광학 디스크상에 미리 포맷되어 있다고 설명되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 오직 홈만이 미리 포맷 또는 피트만이 미리 포맷되는 다른 장치도 적용가능하다.
또한, 본 실시예는 기록가능한 광학 디스크가 이용된다고 설명되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 광학 디스크가 재생만을 하는 다른 형식의 디스크도 적용가능하다.
따라서, 본 발명에서, 파장(λ)이 680nm이하인 레이저 빔 장치는 개구수(NA)가 0.7이상이고 작동 거리가 560㎛이하인 광학 시스템을 사용하여 광학 디스크에 조사될 수 있다. 그 결과로서, 8GB의 데이터는 이러한 디스크상에 기록될 수 있다. 또한, 본 발명은 다수의 기능을 제공하며 용이하게 작동할 수 있는 광학 디스크를 이용하는 광학 디스크 장치를 제공한다.
본 발명의 양호한 실시예 및 이에 의한 변형을 본원에 상세히 설명하였으나, 이는 이들 실시예 및 수정은 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 청구범위내의 기술사상과 영역을 벗어남이 없이 다른 수정 및 변경을 하여도 본 기술분야에 익숙한 자들에게는 자명할 것이다.
본 발명을 실시함으로써 광학 디스크 장치에 비교적 대 용량의 데이터를 기록하는 것이 가능한 광학 디스크 장치를 제공할 수 있다.

Claims (5)

  1. 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 광학 디스크 장치에서, 상기 장치는:
    직경이 약 120mm이고, 정보기록부, 및 광 투과층을 구비한 광학 디스크에 레이저 빔을 조사하는 광 픽업 장치로서, 상기 레이저 빔은 두께가 10내지 177㎛인 상기 광 투과층을 통과하여 상기 정보 기록부의 표면에 조사되는, 상기 광 픽업 장치,
    상기 광학 디스크의 회전속도가 레이저빔의 위치에 따라서 단계별로 연속적으로 변동되도록 상기 광학 디스크를 회전시키는 수단을 포함하고,
    상기 광학 디스크의 정보 기록면은 동심원 형상들의 복수의 영역들로 분할되며, 원하는 데이터는 각각의 영역들에서 기록 밀도들이 실질적으로 동일하도록 기록되며,
    미리 정해진 기록 대상의 영역에 원하는 데이터를 기록한 후, 영역을 스위칭하여 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생할 때, 상기 디스크의 회전속도를 상기 기록 대상의 영역에 대응하는 회전속도에 유지한 채, 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생하는, 광학 디스크 장치.
  2. 광학 디스크로 및/또는 광학 디스크로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하는 방법에 있어서,
    레이저빔의 위치에 따라서 단계별로 상기 광학 디스크의 회전속도를 연속적으로 변동시키는 단계;
    상기 광학 디스크의 정보 기록면을 동심원 형상들의 복수의 영역들로 분할하는 단계; 및
    각각의 영역들에서 기록 밀도들이 실질적으로 동일하도록 상기 광학 디스크에 데이터를 기록하고 상기 광학 디스크로부터 기록된 데이터를 재생하는 단계를 포함하며,
    미리 정해진 기록 대상의 영역에 원하는 데이터를 기록한 후, 영역을 스위칭하여 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생할 때, 상기 디스크의 회전속도를 상기 기록 대상의 영역에 대응하는 회전속도에 유지한 채, 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생하는, 광학 디스크로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 광학 디스크에 및 상기 광학 디스크로부터 상기 데이터를 기록 및 재생하는 단계는 교번하여 반복되는, 광학 디스크로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 방법.
  4. 광학 디스크에 및/또는 광학 디스크로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 광학 디스크 장치에 있어서,
    레이저빔의 위치에 따라서 단계별로 상기 광학 디스크의 회전속도를 연속적으로 변동 시키기 위한 수단;
    상기 광학 디스크의 정보 기록면을 동심원 형상들의 복수의 영역들로 분할하기 위한 수단; 및
    각각의 영역들에서 기록 밀도들이 실질적으로 동일하도록 상기 광학 디스크에 데이터를 기록하고 상기 광학 디스크로부터 기록된 데이터를 재생하기 위한 수단을 포함하고,
    미리 정해진 기록 대상의 영역에 원하는 데이터를 기록한 후, 영역을 스위칭하여 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생할 때, 상기 디스크의 회전속도를 상기 기록 대상의 영역에 대응하는 회전속도에 유지한 채, 상기 광학 디스크에 기록된 데이터를 재생하는, 광학 디스크로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 광학 디스크 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 광학 디스크에 및 광학 디스크로부터 상기 데이터를 기록 및 재생하는 것은 교번하여 반복되는, 광학 디스크로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 광학 디스크 장치.
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