KR101155937B1

KR101155937B1 - 레이저 이미지 형성 장치를 교정하기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101155937B1
Application number: KR1020050004182A
Authority: KR
Inventors: 반브록클린앤드류엘.; 앤더슨대릴이.
Original assignee: 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2005-01-17
Publication date: 2012-06-15
Also published as: JP3909075B2; DE602004012058T2; DE602004012058D1; CN1649002A; SG113518A1; US7315493B2; MY138707A; JP2005216468A; EP1560205A3; EP1560205B1; TW200525505A; US20050169119A1; KR20050077735A; TWI358059B; HK1075537A1; EP1560205A2

Abstract

레이저 이미지 형성 장치(200)는 렌즈(230), 미디어 트레이(210) 및 조절 기구(240)를 포함한다. 상기 조절 기구(240)는 미디어 상의 실질적으로 모든 위치에 대해 음성 코일 게인을 결정하도록 구성된다.

레이저 이미지 형성 장치, 음성 코일 게인, 미디어 트레이, 합 신호

Description

레이저 이미지 형성 장치를 교정하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CALIBRATING A LASER IMAGIBLE APPARATUS}

도1a는 변화 코일 전압(mV) 대 시간(ms)에 의해 규정된 전압 인가된 음성 코일의 그래프.

도1b는 렌즈 이동 거리(㎛) 대 시간(ms)을 나타내는 도1a의 전압 인가된 음성 코일에 대응하는 렌즈 Z-거리의 그래프.

도2a는 도1a에 나타낸 유형의 음성 코일 슬루 레이트(ρ)의 그래프.

도2b는 도2a의 음성 코일 슬루 레이트(ρ)에 대응하는 제1 합 신호(ρ₁)의 도면.

도2c는 도2a의 음성 코일 슬루 레이트(ρ)에 대응하는 제2 합 신호(ρ₂)의 도면.

도2d는 도2a의 음성 코일 슬루 레이트(ρ)에 대응하는 제3 합 신호(ρ₃)의 도면.

도3은 도2b의 제2 합 신호(ρ₁)의 피크(peak)의 그래프.

도4는 프로그램 제품 실시예에 의해 수행될 수 있는 렌즈의 Z-거리의 교정 방법의 실시예의 개략도.

도5는 디스크 트레이, 렌즈 및 디스크 트레이 내에 제공된 디스크와 렌즈 사이의 Z-거리를 조절하도록 구성된 조절 기구를 포함하는 CD 드라이브의 실시예의 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

210 : 트레이

220 : 디스크

230 : 대물 렌즈

236 : 코일

238 : 고정 자석

239 : 제2 렌즈

240 : 조절 기구

250 : 광원

270 : 빔 분리기

280 : 회절 격자

300 : 센서

레이저(또는 다른 광원) 및 감지 렌즈가 광 픽업 유닛[(optical pick-up unit), ("OPU")에 의해] 디스크 드라이브 내의 디스크에 대해 반경방향으로 이동할 때, 디스크의 표면과 렌즈 사이의 거리(이하, Z-거리라 함)는 실질적으로 일정하다. 그러나, 디스크의 표면에 걸쳐 다양한 결함이 발생될 수 있고 및/또는 디스크의 형상이 변화될 수 있다. 예를 들어, 디스크는 "포테이토 치핑"(즉, 디스크가 직경을 따라 만곡됨) 또는 "커핑(cupping)"(즉, 디스크의 외부 에지는 일반적으로 편평하지만, 디스크의 중심부와 동일 평면에 있지 않음)을 받게 될 수도 있다. 종래의 방법 및 장치는 렌즈가 디스크의 각각의 부분에 대해 실질적으로 최적 초점의 Z-거리로 유지되도록 이러한 결함을 해결해 왔다. 최적 초점의 Z-거리는 최대량의 데이터가 디스크에 기록되거나 또는 디스크로부터 판독될 수 있는 Z-거리에 대응할 수 있다.

그러나, 최적 초점의 Z-거리가 이상적이지 않을 수도 있는 다른 적용이 존재할 수 있다. 따라서, 디스크 상의 각각의 위치에서 최적 초점에 대응하는 게인(gain)을 인지할 필요가 있다.

도면에 도시된 본 발명의 다양한 실시예가 상세하게 참조될 것이다. 도면 전체에 걸쳐 동일한 참조 번호가 동일한 또는 유사한 부분을 언급하도록 사용된다.

통상적으로, 렌즈는 디스크가 최적 초점에 있는 높이에 대응하는 Z-거리로 배치된다. Z-거리 오프셋이 그를 따라 조절되는 Z축의 배향의 이해는 도5b에 제공된다. 최적 초점의 Z-거리는 이하에 상세하게 설명되는 바와 같이, 렌즈로 복귀되는 합 신호의 피크에 기초하여 결정될 수 있다. 그러나, 사람의 눈으로 읽기 쉽도 록 설계된 라벨을 생성할 때, 최적 초점 이외의 Z-거리가 바람직할 수도 있으며, 즉 레이저 빔의 초점을 흐리게 함으로써 더 개선된 이미지 품질 및/또는 더 신속한 인쇄를 가능하게 할 수도 있다.

CD 라벨 레이저 이미지 형성에 사용되는 화학 반응은 최대 광도(maximum light intensity)만을 처리할 수 있고, 소정 시간 기간 동안 임계 온도 이상으로 유지되어야 한다. 최적 초점에서의 레이저 빔에 의해, 레이저 출력을 증가시킴으로써 레이저에 의해 미디어가 손상되는 지점까지 인쇄 시간을 가속시킬 수 있다. 일 해결 방법은 레이저 출력을 증가시키고 Z-거리 오프셋을 사용하여 빔의 초점을 흐리게 하여, 시스템이 한번에 더 큰 스팟을 기록할 수 있고 이에 의해 더 신속하게 인쇄할 수 있게 하는 것이다. 예를 들어, 디스크에 기록하는 능력은 렌즈의 Z-거리가 최적 초점의 Z-거리로부터 약간 오프셋(예를 들어, 30㎛)될 때 향상될 수 있다.

최적 초점은 통상적으로 스팟의 반치전폭(full width half maximum,"FWHM")에 의해 규정된 바와 같이 디스크 상에 가장 작은 직경 스팟을 형성하는 OPU에 의해 규정된다. 최적 초점에서 렌즈의 Z-거리가 0㎛에 대응하면, 라벨링을 위한 최선의 광도는 약 -80㎛(즉, 디스크를 향하여) 내지 약 +20㎛(즉, 디스크로부터 이격되어) 사이의 오프셋에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, 오프셋은 약 -30㎛ 즉, 상기 범위의 중간일 수 있다. 따라서, 최적 라벨링 초점의 Z-거리가 약 1.4mm이면, 라벨링을 위한 초점 오프셋의 Z-거리는 디스크로부터 약 1.4mm - 30㎛ = 약 1370㎛일 것이다.

상기 -30㎛ 오프셋을 달성하기 위해, 음성 코일에 인가되는 전압(최적 초점의 Z-거리와 같은 미리 정해진 Z-거리로 렌즈를 유지)은 변화되어야 한다. 전압이 변화되어야 하는 정도는 차례로 CD 드라이브의 음성 코일의 코일 게인(coil gain),("CG")에 따른다. 코일 게인은 디스크에 대한 렌즈의 Z-거리를 제어한다. 도1a 및 도1b와 관련하여, 소정 시간의 변화[Δt (ms)]에 대한 음성 코일 게인은 이하와 같이 렌즈를 소정 거리[ΔZ (㎛)]만큼 이동하기 위해 필요한 전압의 변화[ΔV (mV)]에 의해 정의된다.

[수학식 1]

CG = ΔZ / ΔV

음성 코일에 공급되는 전압 또는 전류(이하, 간단히 "전압"이라 함)가 변화되면, 렌즈의 Z-거리는 상응하게 변화된다. 예를 들어, 도1a 및 도1b에 도시된 바와 같이, 음성 코일에 공급되는 전압이 증가되면, 렌즈의 Z-거리는 일반적으로 기계적 관성에 의해 발생된 위상 편이 지연에 의해 상응하게 증가된다. 그러나, 특정 전압의 변화(ΔV)에 대한 Z-거리 변화(ΔZ)는 통상의 광학 드라이브에서 용이하게 측정될 수 없으며, 따라서 코일 게인은 측정된 Z-거리 변화(ΔZ) 및 측정된 전압 변화(ΔV)에 기초하여 간단하게 계산될 수 없다.

그러나, 수학식 1로부터 코일 게인이 결정될 수 있으면, 전압 변화(ΔV)는 이하와 같이 소정의 Z-거리 변화(ΔZ)에 대응하도록 계산될 수 있다.

[수학식 2]

ΔV = ΔZ / CG

코일 게인이 디스크의 표면에 걸쳐 변화되기 쉽기 때문에, 다른 문제가 발생된다. 예를 들어, 코일 게인은 인쇄 공정이 진행될 때 온도 변화에 의해 가장 강하게 영향을 받는다. 따라서, 미리 정해진 오프셋이 통상의 CD 드라이브에서 렌즈에 제공될 수 있지만, 코일 게인의 변화로 인해 그 결과는 효과적이지 않을 것이다. 그 결과, 오프셋이 효과적이면, 코일 게인은 디스크 상의 각 위치에서 반복되는 방식으로 지속적으로 평가 및 조절되어, 정확한 전압 오프셋이 소정의 Z-거리 오프셋을 얻기 위해 인가될 수 있다. 그 결과, 디스크 상의 각 위치에서 코일 게인의 정확한 이해는 디스크 상의 각 위치에서 정확한 Z-거리 오프셋(ΔZ)을 설정하기 위해 요구된다.

도2a 내지 도2d에 도시된 바와 같이, 코일 전압이 일정한 음성 코일 슬루 레이트(ρ)로 시간에 따라 선형으로 증가하기 때문에(도2a 도시), 최적 초점의 Z-거리는 시간(t₁)에서 합 신호의 피크(도2b 내지 도2d에 도시)에 의해 식별된다. 그러나 소정의 스캔 시간 동안, 합 신호(ρ₁, ρ₂, ρ₃ ) 피크의 형상은 음성 코일 모터의 연령, 샘플 간격, 샘플 방향(즉, 렌즈가 디스크를 향해 또는 디스크로부터 이격되어 이동할 때), 미디어 유형에 따른 작동 온도 변화 또는 다른 이유에 따라 변화될 수 있다(도시). 이러한 이유로, 합 신호(ρ₁, ρ₂, ρ₃)의 피크에 기초한 음성 코일 게인 계산은 더 정확한 코일 게인을 얻기 위해 평균화, 필터링, 복귀 등이 될 수 있다. 게다가, 많은 샘플(예를 들어, 100개 이상) 및 관련된 계산은 더 정확한 코일 게인을 얻기 위해, 평균화, 필터링, 복귀 등이 될 수 있다.

디스크 상의 특정 위치에서의 코일 게인은 상기 위치에서의 합 신호 및 입력 음성 코일 슬루 레이트와 관련되는 것으로 결정되었다. 특히, 디스크 상의 특정 위치에 대한 최적 초점 피크의 부근에서 합 신호의 전압 변화율은 상기 위치에서의 합 신호 슬루 레이트를 규정한다. 합 신호 슬루 레이트는 이하에 상세히 설명되는 바와 같이 코일 게인을 제공하기 위해 인지의 입력 음성 코일 슬루 레이트에 의해 계산될 수 있다.

제어된 코일 전압 변화는 입력 음성 코일 슬루 레이트(voice coil slew rate, "VCSR")를 규정한다. 특히, 도2a와 관련하여 VCSR는 이하와 같이 정의된다.

[수학식 3]

VCSR = ΔV_C / Δt_C = (V_C2 - V_C1) / (t_C2 - t _C1)

도3[최적 초점의 지점 부근에서 도2b의 합 신호(ρ₁)의 확대도]에 도시된 바와 같이, 피크의 증가 시간(Δt_R),[또는 감소 시간 (Δt_F)]은 상기 시간 동안 발생되는 합 전압 변화[ΔVs_R (t_F에 대한 ΔVs_F)]에 대해 측정될 수 있다.

정확성을 위해, 증가 시간(Δt_R),[또는 감소 시간 (Δt_F)] 및 관련된 전압 변화[ΔVs_R (Δt_F 에 대한 ΔVs_F)]는 기준선 값(도시됨)으로부터 측정될 때, 피크가 피크 값의 40% 및 피크 값의 90%에 도달되는 시점들 사이에서 측정된다. 이러한 범위 제한의 이유는 40% 이하에서 합 신호가 이중 반사되기 쉽고, 90% 이상에서 합 신호는 디스크의 표면이 최적 초점에 접근할 때 발생될 수 있는 소음이 발생되기 쉽기 때문이다. 또한, 측정 시간이 40% 및 90%에서 취해지는 것으로 도시되었지만, 측정 시간은 40%와 90% 사이의 임의의 값으로 취해질 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 게다가, 이후에 설명될 바와 같이, 측정은 상승 시간(Δt_R)(즉, 40%와 90% 사이) 및 감소 시간(Δt_F) (즉, 90%와 40% 사이) 동안에 취해질 수도 있고, 상기 측정은 더 정확한 결과를 제공하기 위해 평균화, 필터링, 복귀 등이 될 수 있다.

도3에 도시된 바와 같이, 상승 시간(Δt_R)은 피크가 그 40% 값에 이르는 시간(t_R1)과 피크가 그 90% 값에 이르는 시간(t_R2) 사이에서 측정될 수 있다. 유사하게는, 감소 시간(Δt_F)은 피크가 그 90%의 값에 이르는 시간(t_F1)과 피크가 그 40%에 이르는 시간(t_F2) 사이에서 측정될 수 있다. 그 결과는 이하와 같다.

[수학식 4]

Δt_R = t_R2 - t_R1

[수학식 5]

Δt_F = t_F2 - t_F1

상승 시간(Δt_R)과 관련된 상승 시간 합 전압 변화(ΔVs_R)는 t_R2에서의 합 전압으로부터 t_R1에서의 합 전압을 감산함으로써 계산된다. 유사하게는, 감소 시간(Δt_F)과 관련된 감소 시간 합 전압 변화(ΔVs_F)는 t_F1에서의 합 전압으로부터 t_F2에서 의 합 전압을 감산함으로써 계산된다.

동일한 피크 퍼센트 포인트가 피크의 상승 및 감소에 사용된다면, 상승 시간 합 전압 변화(ΔVs_R)는 감소 시간 합 전압 변화(ΔVs_F)와 동일하고, ΔVs로 단순히 규정될 수 있는 것(도시됨)을 알아야 한다. 그러나, 상이한 피크 퍼센트 포인트가 사용되면, 상승 시간 합 전압 변화(ΔVs_R) 및 감소 시간 합 전압 변화(ΔVs_F)는 상이할 수 있는 것을 이해해야 한다.

상승 시간(Δt_R) 및 감소 시간(Δt_F)에 대한 합 신호 슬루 레이트(SSR)는 이하와 같이 규정될 수 있다.

[수학식 6]

SSR₁ =Δt_R / ΔVs_R

[수학식 7]

SSR₂ =Δt_F / ΔVs_F

상기 합 신호 슬루 레이트 중 하나는 이하에서 자세히 설명되는 바와 같이 코일 게인을 계산하는데 사용될 수 있다. 그러나, 합 신호 슬루 레이트(SSR₁, SSR₂)는 평균화, 필터링, 복귀 등이 될 수 있다. 예를 들어, 합 신호 슬루 레이트(SSR₁, SSR₂)는 이하와 같이 더 정확한 합 슬루 레이트("SSR")를 얻기 위해 평균화될 수 있다.

[수학식 8]

SSR = (SSR₁ + SSR₂) / 2

게다가, 합 신호의 형상은 상술된 바와 같이 변화될 수 있고, 하나 이상의 합 신호를 얻고, 추가 합 신호 각각에 대해 SSR 결정을 수행하는 것이 또한 가능하다. 또한, 음성 코일 슬루 레이트와 합 신호 사이에 지연(lag)이 있기 때문에, 합 신호 슬루 레이트를 측정하는데 오류가 발생될 수 있다. 그러나, 상기 오류는 최적 초점의 지점을 두 번 즉, 한번은 양의 Z 방향으로, 또 한번은 음의 Z 방향으로 통과함으로써, 실제적으로 무효화된다.

코일 게인은 수학식 3과 관련하여 상술된 입력 음성 코일 슬루 레이트를 사용하여 계산될 수 있다. 합 신호 슬루 레이트 및 음성 코일 슬루 레이트를 인지함으로써, 코일 게인은 렌즈를 이동시키기 위해 사용된 OPU와 관련된 상수(k)를 사용하여 계산될 수 있다. 코일 게인은 이하와 같이 계산될 수 있다.

[수학식 9]

CG = (k)(1000㎛/mm)(SSR) / (VCSR)

예를 들어, 2.54E - 3 mm/V의 상수(k)를 갖는 NEC 9100A 광 픽업 유닛이 사용되고, 합 신호 슬루 레이트가 2V/18.67ms로 계산되고, 입력 음성 코일 슬루 레이트가 0.619mV/ms이면, 코일 게인은 이하와 같다.

[수학식 10]

CG = (2.54E - 3mm/V)(1000㎛/mm)(2V/18.67ms)/(0.619mV/ms)

[수학식 11]

CG = 0.440 ㎛/mV

따라서, 수학식 2에 따르면, 코일 전압 오프셋(ΔV_OS)은 Z-거리 오프셋(Z_OS) 및 코일 게인으로부터 이하와 같이 결정될 수 있다.

[수학식 12]

ΔV_OS = (Z_OS) / CG

-30㎛의 Z-거리 오프셋(Z_OS)이 요구되면, 코일 전압은 오프셋(ΔV_OS)은 이하와 같이 감소될 것이다.

[수학식 13]

ΔV_OS = -30㎛ / (0.440㎛/mV) = -68.18mV

그 결과, 최적 초점의 지점에서 코일에 인가되는 전압(V_OF)이 1.0V이면, 오프셋 Z-거리에서 인가된 전압(V_OS)은 이하와 같다.

[수학식 14]

V_OS = V_OF - ΔV_OS = 1.0V - 68.18mV = 931.82mV

실제로, 코일 게인은 디스크에 걸쳐 인쇄가 진행될 때 결정되어야 하고, 입력 음성 코일 전압은 이에 따라 조절되어야 한다. 또한, 정확성을 향상시키기 위해, 다중 코일 게인 결정은 디스크의 각 위치에서 수행되고, 다양한 코일 게인 결과는 평균화, 필터링, 복귀 등이 될 수 있다.

도4와 관련하여, 렌즈를 미리 정해진 Z-거리 오프셋(Z_OS)으로 이동하는데 필요한 전압 오프셋의 변화(ΔV_OS) 및 음성 코일 게인을 계산하기 위한 일련의 단계들이 이하와 같이 설명될 수 있다. 물론, 이 단계들은 실질적으로 디스크 상에 마킹을 방지하기 위해 레이저 출력이 감소된 이후에 수행될 것이다.

제1 단계 110에서, 소정의 Z-거리 오프셋(Z_OS)이 미리 정해진다. 예를 들어, 렌즈의 초기 Z-거리가 0㎛로 규정되면, Z-거리 오프셋은 예를 들어 약 -80㎛ (즉, 디스크를 향해)와 약 +20㎛ (즉, 디스크로부터 이격되어) 사이에서 규정될 수 있다. 단계 110 이후 또는 동시에 있는 단계 120에서, 최적 초점의 Z-거리(Z_OF)를 포함하는 수직 범위를 통하여 렌즈(230)를 이동시키기 위해 실질적으로 고정된 음성 코일 슬루 레이트가 렌즈(230)에 인가된다(도5a에 도시). 음성 코일 슬루 레이트가 렌즈에 인가될 때, 디스크에 의해 센서에 반사되는 합 신호 대 시간이 단계 130에 도시된 바와 같이 모니터링된다. 합 신호를 얻으면, 최적 초점의 Z-거리(Z_OF)에 대응하는 피크는 단계 140에서 식별된다. 합 신호의 피크의 상승 시간 및/또는 감소 시간으로부터, 합 신호 슬루 레이트는 단계 150에서 계산될 수 있다. 단계 160에서, 합 신호 슬루 레이트를 계산할 때, 음성 코일 게인은 입력 음성 코일 슬루 레이트 및 계산된 합 신호 슬루 레이트를 사용하여 계산될 수 있다. 음성 코일 게인이 결정되면, 음성 코일 게인은 단계 170에서 코일 전압 오프셋(ΔV_OS)을 계산하기 위해, 소정의 Z-거리 오프셋(Z_OS)과 함께 사용될 수 있다. 마지막으로, 단계 180에서 코일 전압 오프셋(ΔV_OS)은 오프셋 코일 전압(V_OS)을 제공하기 위해, 최적 초점(V_OF)에서 코일 전압에 인가될 수 있다.

물론, 상기 방법이 디스크 상의 각 위치에 대해 반복적인 공정을 포함하는 것을 이해해야 한다. 그 결과, 디스크 상의 소정 위치에 대한 오프셋 코일 전압(V_OS)을 설정하면, 공정은 디스크 상의 다른 위치에서 반복될 수 있다(단계 110 또는 단계 120에서 시작됨).

상술된 방법은 차례로, CD 드라이브, DVD 드라이브 또는 다른 광학(또는 비광학) 드라이브 실시예에 포함되는 프로그램 제품 실시예에 포함될 수 있다. 예를 들어, 프로그램된 제품을 포함하는 마이크로 제어기[도5a에 도시된 조절 기구(240)일 수 있음]는 디스크(220)에 대한 렌즈(230)의 반경 방향 및/또는 Z-방향 이동을 제어할 수 있다. 또한, 마이크로 제어기 프로그램 제품은 디스크 상의 각 위치에서 코일 게인 및/또는 Z-거리 오프셋 계산(평균, 반복 등 포함) 및 계산이 유도되는 샘플의 수를 제어할 수 있다. 즉, 마이크로 제어기는 상술된 Z-거리 교정 방법 단계를 수행하도록 구성된 프로그램 제품을 포함할 수 있다.

도5는 CD 드라이브, 다른 광학 드라이브 또는 상술된 교정 방법을 수행하도록 구성된 유사한 레이저 이미지 형성 장치(200),(이하, "CD 드라이브")의 개략적 도면이다. 드라이브(200)는 디스크 또는 다른 미디어(220),(이하, "디스크")를 보유하도록 구성된 트레이(210)를 포함한다. 이하에서 자세히 설명되는 바와 같이, 광은 광원(250),(예를 들어, 레이저 다이오드)에 의해 발산되고, 디스크(220)로부 터 대물 렌즈(230)로 반사된다.

렌즈(230)가 반사된 광의 초점을 적절하게 맞추기 위해, 렌즈(230)는 적절한 Z-거리에 의해 디스크(220)로부터 적절하게 이격되어야 한다. 렌즈(230)와 디스크(220) 사이의 거리인 Z-거리는 이동 가능한 코일(236) 상의 전압을 제어함으로써 상술된 방법을 따라 조절된다. 이동 가능한 코일(236)은 여기서 고정 자석(238)에 의해 발생된 전압에 기초하여 디스크를 향하여 그리고 디스크로부터 이격되어 렌즈(230)를 이동시킨다.

도5와 관련하여, 광원(250)은 그로부터 발산되는 방향 화살표에 의해 표시된 광을 발광한다. 광은 조준 렌즈(232)를 통해 회절 격자(280)를 통과한다. 회절 격자(280)를 통과한 이후에, 광은 빔 분리기(270)를 통해, 사분의 일 파장판(234),(quarter wave plate)을 통과하고, 사분의 일 파장판(234)은 선형에서 원형으로 광의 편광을 변화시킨다. 사분의 일 파장판(234)을 통과한 이후에, 광은 진입하여, 대물 렌즈(230)를 통과한다.

대물 렌즈(230)는 광이 차례로 대물 렌즈(230)를 통해 다시 반사되는 디스크(220) 상의 스팟 상에서 광의 초점을 맞춘다. 그 후, 반사된 광은 광을 선형 편광으로 복귀시키는 사분의 일 파장판(234)을 다시 통과한다. 사분의 일 파장판(234)을 다시 통과한 이후, 광은 광의 초점을 센서(300)에 맞추는 제2 렌즈(239)를 향하여 빔 분리기(270)에 의해 그 초점을 바꾼다. 센서(300)는 상술된 합 신호 파형을 발생시킨다.

합 신호로 인해, 코일 게인은 상술된 방법에 따라 결정될 수 있다. 차례로, 코일 게인은 코일 전압 오프셋(ΔV_OS)을 계산하기 위해, Z-거리 오프셋(Z_OS)과 함께 사용될 수 있다. 그 후, 조절 기구(240)는 자석(238)을 조절할 수 있고 이로써, 코일(236)에 의해 발생된 전압은 계산된 코일 전압 오프셋(ΔV_OS)에 의해 조절될 수 있다. 코일(236)에 의해 발생된 전압 변화로 인해, 대물 렌즈(230)는 Z-거리 오프셋(Z_OS)과 실질적으로 동일한 거리[디스크(220)에 대해]를 이동할 것이다.

또한 상술된 코일 게인 교정을 수행하기 위해, 조절 기구(240)는 Z-거리를 조절할 수 있고 이로써, 렌즈는 실질적으로 최적 위치에 있거나 또는 최적 초점으로부터 미리 정해진 오프셋에 있다. 게다가, 상기 측정은 디스크 상의 각 위치에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 최적 초점에 대응하는 Z-거리가 0㎛ 라고 가정하면, 렌즈(230)가 디스크를 향해 약 -80㎛ 내지 디스크로부터 이격되어 약 +20㎛에 있도록, 조절 기구(240)는 Z-거리를 조절할 수 있다. 특히, 조절 기구(240)는 렌즈(230)가 약 -30㎛에 있도록 Z-거리를 조절할 수 있다.

본 발명의 실시예가 상술되었지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 다양한 개조 및 변형이 본 발명의 범주 또는 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 실시예가 제공될 수 있음이 당업자에게는 명백할 것이다. 따라서, 미리 정해진 Z-거리 오프셋을 달성하기 위해 입력 음성 코일을 조절하는 다른 음성 코일 게인 교정 시스템 및 방법은 온전히 본 발명의 범주 내에 있다. 따라서, 본원에 설명된 장치 및 방법 실시예는 단지 예시적인 것이며, 이하의 청구항에 의해 나타나는 본 발명의 범주에 따라 제한되지 않는다.

본 발명에 따르면, 음성 코일 게인을 결정하도록 구성된 조절 기구에 의해 레이저 이미지 형성 장치를 교정하기 위한 개선된 장치 및 방법이 제공된다.

Claims

광 픽업 유닛을 교정하는 방법으로서,

(a) 디스크 상의 제1 위치에서 인지의 음성 코일 슬루 레이트를 렌즈에 제공하는 단계와,

(b) 렌즈가 최적 초점에 있는 거리를 포함하는 거리 범위를 통해 렌즈를 이동시키는 단계와,

(c) 렌즈가 거리 범위를 통해 이동하는 동안 합 신호를 모니터링하는 단계와,

(d) 렌즈가 최적 초점에 있는 거리에 대응하는 합 신호의 피크를 식별하는 단계와,

(e) 렌즈가 최적 초점에 있는 거리에 대응하는 합 신호 피크로부터 합 신호 슬루 레이트를 계산하는 단계와,

(f) 계산된 합 신호 슬루 레이트를 사용하여 음성 코일 게인을 계산하는 단계를 포함하는

광 픽업 유닛을 교정하는 방법.
제1항에 있어서,

(g) 계산된 음성 코일 게인 및 오프셋 거리를 사용하여 음성 코일 전압 오프셋을 계산하는 단계와,

(h) 계산된 음성 코일 전압 오프셋을 사용하여 입력 음성 코일 전압을 교정하는 단계를 더 포함하는

광 픽업 유닛을 교정하는 방법.
제1항에 있어서,

(g) 디스크 상의 제2 위치에서 상기 단계 (a) 내지 단계 (f)를 반복하는 단계를 더 포함하는

광 픽업 유닛을 교정하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 음성 코일 게인을 계산하는 단계 (f)는 음성 코일 슬루 레이트에 의해 합 신호 슬루 레이트를 분할하는 단계를 포함하는

광 픽업 유닛을 교정하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 음성 코일 전압 오프셋을 계산하는 단계 (g)는 계산된 음성 코일 게인에 의해 오프셋 거리를 분할하는 단계를 포함하는

광 픽업 유닛을 교정하는 방법.
광 픽업 유닛을 교정하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체로서,

상기 프로그램은, 실행 시에 기계가 이하의 방법 즉,

(a) 디스크 상의 제1 위치에서 인지의 음성 코일 슬루 레이트를 렌즈에 제공하는 단계와,

(b) 렌즈가 최적 초점에 있는 거리를 포함하는 거리 범위를 통해 렌즈를 이동시키는 단계와,

(c) 렌즈가 거리 범위를 통과하여 이동하는 동안 합 신호를 모니터링하는 단계와,

(d) 렌즈가 최적 초점에 있는 거리에 대응하는 합 신호의 피크를 식별하는 단계와,

(e) 렌즈가 최적 초점에 있는 거리에 대응하는 합 신호 피크로부터 합 신호 슬루 레이트를 계산하는 단계와,

(f) 계산된 합 신호 슬루 레이트를 사용하여 음성 코일 게인을 계산하는 단계를 포함하는 방법을 수행하게 하는

컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
제6항에 있어서, 상기 방법은

(g) 계산된 음성 코일 게인 및 오프셋 거리를 사용하여 음성 코일 전압 오프셋을 계산하는 단계와,

(h) 계산된 음성 코일 전압 오프셋을 사용하여 음성 코일 전압을 교정하는 단계를 더 포함하는

컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
제6항에 있어서, 상기 방법은

(g) 디스크 상의 제2 위치에서 상기 단계 (a) 내지 단계 (f)를 반복하는 단계를 더 포함하는

컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
렌즈(230)와,

디스크(220)를 보유하도록 구성된 미디어 트레이(210)와,

조절 기구(240)를 포함하고,

상기 조절 기구(240)는

(a) 제1항에 따른 방법으로 상기 디스크(220) 상의 모든 위치에 대한 음성 코일 게인을 결정하고,

(b) 상기 디스크(220) 상의 각 위치에서 결정된 음성 코일 게인에 응답하여 미디어 트레이(210) 상의 디스크(220)와 렌즈(230) 사이의 거리를 조절하도록 구성되는

레이저 이미지 형성 장치.
제9항에 있어서, 상기 조절 기구(240)는 미디어 트레이(210)의 디스크(220) 상의 모든 위치에서 최적 초점에 대응하는 거리에 대해 미리 정해진 오프셋 거리로 렌즈(230)가 조절되도록 구성된

레이저 이미지 형성 장치.