KR101251645B1 - 기록 재생 장치 및 그 방법 - Google Patents

기록 재생 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101251645B1
KR101251645B1 KR1020060034922A KR20060034922A KR101251645B1 KR 101251645 B1 KR101251645 B1 KR 101251645B1 KR 1020060034922 A KR1020060034922 A KR 1020060034922A KR 20060034922 A KR20060034922 A KR 20060034922A KR 101251645 B1 KR101251645 B1 KR 101251645B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
error signal
recording medium
tilt error
detector
signal
Prior art date
Application number
KR1020060034922A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070103168A (ko
Inventor
신윤섭
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020060034922A priority Critical patent/KR101251645B1/ko
Priority to PCT/KR2006/004332 priority patent/WO2007049893A1/en
Priority to JP2008531029A priority patent/JP2009508287A/ja
Priority to EP06799401A priority patent/EP1941506A4/en
Priority to US11/551,924 priority patent/US7808866B2/en
Publication of KR20070103168A publication Critical patent/KR20070103168A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101251645B1 publication Critical patent/KR101251645B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/095—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B7/1374—Objective lenses
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1387—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector using the near-field effect

Abstract

본 발명은 기록 재생 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기록 매체에 안정적으로 데이터를 기록하거나 재생하는 등의 데이터 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로는 기록 매체에 반사되어 검출된 광신호를 이용하여 반경 방향과 접선 방향의 기울기 에러 신호를 생성한다. 그리고 기울기 에러 신호를 검출시 트랙 에러가 있는지 여부를 판단하여 트랙 에러가 있으면 오차를 보상한 신호를 송출하여 렌즈부의 기울기를 제어한다.
본 발명에 의하면, 렌즈와 기록 매체가 수평도를 유지하여 기록 매체에 안정적으로 데이터를 처리할 수 있는 장점이 있다. 또한, 렌즈가 기록 매체에 대하여 기울어진 정도를 검출하고, 기울기를 실시간으로 제어할 수 있는 장점이 있다.
기록 재생 장치, 기록 재생 방법, 기울기 제어, 오차 보상

Description

기록 재생 장치 및 그 방법{Recording and/or reproducing apparatus and method thereof}
도 1은 본 발명에 의한 기록 재생 장치의 바람직한 일 실시예의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기울기 에러 신호를 이용하여 기울기를 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다
도 3은 렌즈부와 기록 매체가 이격된 간격(d)에 따른 반사광의 세기의 변화를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예 있어서 렌즈부가 기록 매체에 대하여 기울어진 경우에 검출부에 수광되는 반사광의 형태를 기울어진 방향에 따라 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서 검출부에서 수광된 반사광을 이용하여 기울기 에러 신호를 생성하는 흐름을 도시한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예를 구성하는 기록 재생 장치에 있어서, 트랙 에러에 의한 오차 보상된 기울기 에러를 생성하는 흐름을 도시한다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 픽업 10: 광원
30: 렌즈부 40: 기록 매체
50: 제1광분리부 60: 제2광분리부
70: 제1검출부 80: 제2검출부
90: 제어부
본 발명은 기록 재생 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기록 매체에 안정적으로 데이터를 기록하거나 재생하는 등의 데이터 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 광 기록재생 장치는 CD(compact disc)나 DVD(digital versatile disc)등과 같은 광 디스크를 기록 매체로 하여 상기 디스크에 기록된 데이터를 재생하거나, 상기 디스크에 데이터를 기록하는 장치이다. 소비자 기호의 고급화로 고화질의 동영상 처리가 필요해지고 동영상 압축 기술이 발달함에 따라 고밀도의 기록 매체를 필요로 하고 있다. 그리고 고밀도의 기록 매체를 개발하기 위하여 필요한 핵심 기술 중의 하나가 광학 헤드 즉, 광 픽업에 관련된 기술이다.
상기와 같은 기록 매체에 있어서, 기록 밀도는 기록 매체의 데이터 처리층에 조사되는 광의 직경에 의해 좌우될 수 있다. 즉, 기록 매체에 조사되는 집속된 광의 직경이 작을수록 기록 밀도는 높다. 이때, 집속된 광의 직경은 크게 두 가지 인자로 결정된다. 하나는 집속시에 사용되는 렌즈의 성능인 유효개구수(Numeric Aperture, NA)이고, 다른 하나는 상기 렌즈로 집속되는 광의 파장이다.
상기 집속광은 파장이 짧을수록 기록 밀도가 증가하므로, 기록 밀도를 높이기 위한 방안으로 파장이 짧은 광이 이용된다. 즉, 적색광에 비하여 청색광을 이용하는 경우 기록 밀도를 더 높일 수 있다. 그러나 일반적인 렌즈를 사용한 원격장(Far Field) 기록계 헤드의 경우는 광의 회절한계가 있기 때문에 상기 광의 직경을 줄이는데 제한이 있었다. 이에 따라 광의 파장보다 작은 단위의 정보를 저장하거나 읽을 수 있는 근접장 광학(Near Field Otics)에 의한 근접장 광기록(Near Field Recording,NFR) 장치가 개발되고 있다.
즉, 대물 렌즈를 통과한 광의 경로상에 굴절률 높은 근접장 형성 렌즈를 마련하여 회절 한계 이하의 광을 얻으며, 상기 광은 소산파(Evanescent wave)의 형태로 계면에 근접한 기록 매체에 전파되어 고밀도의 비트 정보를 저장한다.
그러나 상기와 같은 종래기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
즉, 근접장 정보 처리 방식에서 렌즈와 기록 매체는 상기 소산파를 이용하여 정보를 처리하기 위해 수십 nm 수준으로 매우 근접하여 위치한다. 그러므로 정보 처리 과정에서 렌즈와 기록 매체의 충돌을 피하기 위하여 0.1°이하의 평행도 수준이 요구된다. 그러나, 이러한 평행도는 기록 매체 자체가 가지는 면진이나 회전 중의 면진 등에 의해서도 깨어질 수 있는 문제점이 있었다.
그리고 종래 기술에서는 착탈성 있는 기록 매체를 처음 삽입하여 로딩(loading)하는 과정에서, 상기와 같이 근접한 렌즈와 기록 매체의 기울어짐을 제어할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 렌즈와 기록 매체가 한계 범위의 수평도를 유지하여 안정적으로 데이터를 처리할 수 있는 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 렌즈가 기록 매체에 대하여 기울어진 정도를 검출하고 기울기를 제어하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 검출되는 반사광에 상응하는 신호를 이용하여 기울기 에러 신호를 검출하되, 상기 기울기 에러 신호는 가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서 상기 기울기 에러 신호는 렌즈부가 기록 매체에 대하여 기울어진 방향에 상응하는 분할 신호의 차인 것이 바람직하다.
구체적으로 상기 기울기 에러 신호는 바람직하게는 [(A+B)-(C+D)] 또는 [(A+D)-(B+C)]이며, 상기 A,B,C,D는 반사광을 검출하는 검출부에서 출력되는 신호이다.
또한, 상기 기울기 에러 신호는 제1검출부에서 검출된 기울기 에러 신호와 제2검출부에서 검출된 기울기 에러 신호 각각에 비례상수를 곱한 값의 차인 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로 상기 기울기 에러 신호는 바람직하게는 k1[(A+B)-(C+D)]-k2[(a+b)-(c+d)] 또는 k3[(A+D)-(B+C)]-k4[(a+d)-(b+c)]이며, 상기 k는 비례 상수이고 상기 A,B,C,D는 상기 제1검출부에서 출력되는 신호이며 상기 a,b,c,d는 제2검 출부에서 출력되는 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서 상기 제1검출부와 상기 제2검출부는 상기 기록 매체에 반사된 동일한 반사광을 수광하되 경로차를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 기록 재생 방법은 기울기 에러 신호를 검출하는 제1단계와 상기 기울기 에러 신호의 검출시 트랙 에러가 있는지 여부를 판단하는 제2단계 및 상기 트랙 에러가 없으면 검출된 상기 기울기 에러 신호를 송출하고, 상기 트랙 에러가 있으면 트랙 이동에 의한 상기 기울기 에러 신호의 오차를 구하여 오차 보상된 기울기 에러 신호를 송출하는 제3단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 기록 재생 장치는 기록 매체에 대한 반사광을 수광하는 제1검출부와 상기 제1검출부와 경로차를 가지며 상기 반사광을 수광하는 제2검출부 및 상기 제1검출부에서 생성된 차 신호에서 상기 제2검출부에서 생성된 차 신호를 감산하여 기울기 에러 신호를 형성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서 상기 기울기 에러 신호는 가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로는 상기 가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호는 각각 k1[(A+B)-(C+D)]-k2[(a+b)-(c+d)] 또는 k3[(A+D)-(B+C)]-k4[(a+d)-(b+c)]인 것이 바람직하며, 상기 k는 비례 상수이고 상기 A,B,C,D는 상기 제1검출부에서 출력되는 신호이며 상기 a,b,c,d는 제2검출부에서 출력되는 신호이다.
여기서 상기 렌즈부는 대물렌즈와 상기 대물렌즈를 통과한 광이 기록 매체로 향하는 경로상에 마련된 근접장 형성 렌즈를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 트랙 에러 신호를 형성하는 제1검출부에서 출력되는 신호로부터, 갭 에러 신호를 형성하는 제2검출부에서 출력되는 신호를 차감하여 기울기 에러 신호를 생성할 수 있다. 이때, 상기 기울기 에러 신호는 바람직하게는 k1[(A+B)-(C+D)]-k2[(a+b)-(c+d)] 또는 k3[(A+D)-(B+C)]-k4[(a+d)-(b+c)]이며, 상기 k는 비례 상수이고 상기 A,B,C,D는 상기 제1검출부에서 출력되는 신호이며 상기 a,b,c,d는 제2검출부에서 출력되는 신호이다.
상기 기울기 에러 신호는 기록 매체에 대한 접선 방향의 기울기 에러 신호와 반경 방향의 기울기 에러 신호를 포함할 수 있으며, 상기 각각의 접선 방향의 기울기 에러 신호와 반경 방향 기울기 에러 신호에 대한 서보를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 기록 재생 장치는 상기 기울기 에러 신호에 상응하여 렌즈부를 조정하는 액츄에이터를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 기록 재생 장치 및 그 방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 기록 재생 장치의 바람직한 일 실시예의 구성을 도시한 도면이다. 본 발명에 의한 기록 재생 장치는 광을 기록 매체에 조사하여 기록 매체의 데이터 처리층에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하는 등의 데이터 처리가 가능하도록 구성된다. 이때, 픽업(1)에 의해 기록 매체에 광이 조사되는 위치는 정확하고 안정적인 데이터의 처리를 위하여 제어될 필요가 있다. 본 발명에 있어서, 상기 기록 재생 장치는 기록 매체에 반사된 광을 검출하고, 상기 검출된 광에 상응하여 기울어짐이나 트랙의 추적 등을 제어하여 정확한 위치에 광이 조사 되도록 구성할 수 있다. 이때 픽업에 포함되는 광학계를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
구체적으로 광원(10)은 직전성이 좋은 레이져 등을 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 본 발명을 구성하는 광원(10)은 레이져 다이오드(Laser diode)이다. 그리고 상기 광원(10)에서 방출된 되어 기록 매체에 조사될 광은 평행광인 것이 바람직하다. 그러므로 상기 광원에서 방출된 광의 경로상에, 광의 경로를 평행하게 하는 콜리메이트와 같은 렌즈(20)를 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 광은 경로상에 마련된 후술할 광분리부(50,60)를 통과하여 렌즈부(30)에 의해 기록 매체(40)에 조사된다. 그리고 기록 매체(40)의 데이터 처리층에 조사된 광은 필요에 따라 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하는 등의 데이터 처리를 할 수 있다.
여기서 상기 렌즈부(30)는 바람직하게는 대물 렌즈(미도시)와 근접장 형성 렌즈(미도시)를 포함하여 구성된다. 즉, 대물 렌즈(미도시)를 통과한 광의 경로상에 굴절률이 높은 근접장 형성 렌즈(미도시)를 마련되어, 상기 근접장 형성 렌즈(미도시)에 입사된 광의 속도는 상기 근접장 형성 렌즈의 굴절율(n) 만큼 늦어지고 파장은 1/n로 짧아진다. 이를 통해 근접장 형성 렌즈(미도시) 속에서의 회절 한계는 통상의 1/n 보다 작아지고, 대물 렌즈(41)의 개구수(Numeric Aparture,NA)를 n 배로 증가시킨 효과를 가진다. 즉, 근접장(Near Field, 이에 대해서는 후술한다.)을 형성하여 데이터를 처리할 수 있다.
상기 기록 매체(40)에 대해 반사된 광은 다시 렌즈부(30)를 통하여 제1광분 리부(50)로 입사한다. 이때, 바람직하게는 상기 렌즈부(30)와 상기 제1광분리부(50) 사이에 광변환면(미도시)이 마련될 수 있다. 상기 광변환면(미도시)은 기록 매체(40)로 입사하는 광과 반사된 광의 편광 방향을 변환한다. 예를 들어 광변환면(미도시)으로 1/4파장판(Quater wave plate)을 사용하면, 상기 1/4파장판을 통과하며 기록 매체(60)로 입사되는 광은 좌원편광시키고 역방향으로 진행하는 반사광은 우원편광시킨다. 결과적으로 상기 1/4파장판을 통과한 반사광은 입사광과 상이한 방향으로 편광 방향이 변환되며, 서로 90도의 차이를 가진다.
그러므로 상기와 같이 편광 방향이 변환된 반사광은 입사광이 통과한 제1광분리부(50)를 통과하지 못하고 반사되어 제1검출부(70)로 입사된다. 이때, 상기 반사광의 일부는 편광이 왜곡되어 상기 제1광분리부(50)를 통과하며, 제2광분리부(60)에 반사되어 제2검출부(80)로 입사된다. 이는 본 발명을 구성하는 상기 렌즈부(40)의 개구수(NA)는 1보다 크기 때문에 반사광의 일부가 편광이 왜곡되어 나타나는 현상이다.
상기 제1검출부(70) 및 상기 제2검출부(80)는 반사광을 수광하여 그에 상응하는 전기 신호를 생성한다. 상기 생성된 전기 신호를 이용하여 기울기 에러 신호를 생성할 수 있다. 그리고 제어부(90)는 상기 생성된 기울기 에러 신호를 입력받아 렌즈부(30)와 기록 매체(40)의 기울기 또는 조사되는 트랙의 위치를 제어할 수 있다.
이하에서는 기록 매체(40)에 대한 렌즈부의(30) 기울기를 제어하고 수평을 유지하여 기록 매체(40)의 정확한 위치에 데이터를 기록 재생하는 방법을 도면을 참조하여 구체적으로 살펴본다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 구성하는 기울기 에러 신호(Tilt Error Signal)을 이용하여 기울기를 제어하여 데이터를 기록 재생하는 방법을 도시한 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명은 기울기를 제어하기 위하여 기록 매체에 반사된 광을 이용하여 기울기 에러 신호(X)를 검출한다(S10). 그리고, 상기 기울기 에러 신호에 오차가 있는지 여부를 검토한다. 즉, 트랙 에러가 있는 경우 트랙의 이동에 따라 기울기 에러 값에 변동이 생기므로 그에 상응하는 오차를 보상하여야 한다. 그러므로 우선 트랙 에러가 있는지 여부를 판단한다(S20). 이때, 상기의 트랙에서는 반사광이 검출부의 중심에 수광되는지 여부를 판단하는 것으로 필요에 따라 다양한 방법을 이용할 수 있다.
이때, 상기 트랙 에러가 있는 경우 트랙 이동에 의한 기울기 에러 신호의 오차(Y)를 구한다(S30). 그리고 오차를 보상한 기울기 에러 신호(X`)를 구한다. 이때, 상기의 오차 및 오차를 보상하는 방법은 첨부된 도면을 참조하여 후술한다.
반면에 트랙 에러가 없는 경우에는 상기의 측정된 기울기 에러 신호(X)가 보상된 기울기 에러 신호(X`)와 같다(S31).
상기 보상된 기울기 에러 신호는 S커브를 형성하며, 이에 따른 보상 신호를 만들어내는 회로부 즉, 제어부를 구성할 수 있다. 즉, 상기 보상된 기울기 에러 신호에 상응하여, 렌즈부를 조정하기 위한 제어 신호를 생성한다(S50).
그리고 상기 제어 신호에 따라 렌즈부를 조정하여, 렌즈부의 기록 매체에 대한 기울기를 조정할 수 있다(S60). 즉, 액츄에이터와 같은 구동부가 상기 제어 신 호를 입력받아 렌즈부를 실시간으로 조정할 수 있다. 이때, 상기 제어 신호는 기록 매체의 반경 방향과 접선 방향의 두 방향에 대해서 기울어진 각도를 상쇄하는 방향으로 기울기를 조정한다. 이를 통해 한계 범위 내에서 평행도를 유지하는 방향으로 렌즈부의 기울기를 제어할 수 있다.
이하에서는 우선적으로 반사광의 특성과 검출부에 수광된 반사광을 이용하여 기울기 에러 신호를 생성하는 방법을 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다. 기울기 에러 신호는 기록 매체에 대해서 렌즈부가 수평을 이루지 못하고 기울어진 경우에 있어서, 기울어진 정도를 나타낸다.
이때, 상기 기울기 에러 신호는 렌즈부와 기록 매체의 간격에 따른 반사광의 세기를 이용하여 생성한다. 도 3은 렌즈부와 기록 매체가 이격된 간격(d)에 따른 반사광의 세기의 변화를 도시한다. 도시된 바와 같이 일정 거리의 간격(N) 내에서는 간격이 커질수록 반사광의 세기는 증가한다. 즉, 본 발명에 의한 기울기 에러 신호는 상기의 간격(d)이 멀어지면 광의 세기가 증가하고 간격(d)이 가까워지면 광의 세기가 감소하는 특성을 이용하여 기울기 에러 신호를 형성한다.
특히 근접장 기록 재생 장치의 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이, 일정 거리의 간격(N) 내에서는 간격이 커질수록 반사광의 세기는 선형적으로 증가하며, 상기 간격(N) 이상에서는 반사광의 세기가 일정한 특성을 나타낸다. 이때 상기 간격(N)은 근접장의 한계이다.
여기서 근접장을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 대물 렌즈를 통과한 광이 기록 매체로 조사되는 경로상에 굴절률이 매우 높은 근접장 형성 렌즈를 두면, 근접장 형성 렌즈를 통과하는 광은 소산파를 형성한다. 형성된 소산파가 근접장 형성 렌즈를 통과해서 외부로 방출되면 다시 원래의 광 파장으로 되돌아간다. 그러나, 근접장 형성 렌즈와 기록 매체를 광 파장의 약 1/4(즉, λ/4) 이하로 근접시키면, 이 범위에서는 광이 렌즈 내부에서와 같은 성질을 가지고 있어 통상의 1/n의 회절 한계가 얻어지며, 이를 근접장(Near field)이라고 한다. 그러므로 상기 λ/4의 간격이 근접장의 한계(N)이다. 그리고 본 발명에 의한 기울기 에러 신호는 상기 근접장의 한계(N) 이하로 기록 매체와 렌즈부가 접근된 상태에서 측정되는 것이 바람직하다.
검출부는 간격(d)에 따라 광의 세기가 변화하는 반사광을 수광한다. 그러므로 검출부에 수광된 반사광의 세기를 파악하여 기울기 에러 신호를 형성할 수 있다. 이때, 반사광을 수광하는 광 다이오드(optical diode)와 같은 상기 검출부는 적어도 하나의 검출 소자로 구성된다. 바람직하게는 상기 검출부는 두 개 또는 네 개의 검출 소자로 구성되며, 필요에 따라 다양한 변화가 가능하다. 본 발명에 있어서는, 가로 방향과 세로 방향(즉, 이하에서는 표현을 명확하게 하기 위하여 기록 매체를 기준으로 반경 방향과 접선 방향으로 정의한다. )으로 구분하여 기울어진 방향을 제어하므로 4분할 검출부를 사용하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예를 구성하는 검출부와 상기 검출부에 수광된 반사광을 함께 도시한다. 본 실시예에 있어서 상기 검출부는 기록 매체의 반경 방향(Radial direction, R)과 접선 방향(Tangential direction, T)으로 각각 두 개의 검출소자로 구성된 4분할 검출부이다. 이때, 상기 반경 방향(R) 및 접선 방 향(T)은 기록 매체의 중심과 광이 조사되는 위치를 연결한 선을 기준으로 한다. 즉, 상기 연결선의 연장선 방향을 반경 방향(R)이라 하고, 상기 연결선과 수직인 방향을 접선 방향(T)이라 한다. 이때, 상기 검출부의 각각의 검출소자에서 검출되는 광량은 렌즈부가 기록 매체에 대하여 기울어진 정도에 따라 차이를 보인다. 이를 도 4의 (a) 및 (b)를 예로 들어 상기의 도 3과의 관계에서 설명한다.
도 4(a)는 기록 매체의 접선 방향으로 렌즈부가 기울어진 경우를 도시하며, 도 4(b) 반경 방향으로 렌즈부가 기울어진 경우를 도시한다. 도 3에서 설명한 바와 같이 렌즈부와 기록 매체의 이격 간격(d)에 따라 반사광의 세기는 차이를 보이므로, 렌즈부가 기울어져 이격 간격(d)에 차이가 있는 경우 실질적으로 검출부와 수광되는 광량에 차이를 보인다. 도 4(a),(b) 각각에 있어서 광 신호의 밝은 부분은 렌즈부와 기록 매체의 이격 간격(d)이 넓은 것이며, 어두운 부분은 상기 간격(d)이 좁은 것을 나타낸다.
그러므로 이를 통하여 기록 매체에 대하여 렌즈부가 기울어진 방향을 알 수 있다. 그리고 상기 기울어진 정도에 상응하여 다음과 같은 방법으로 기울기 에러 신호를 생성한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서 검출부에서 수광된 반사광을 이용하여 기울기 에러 신호를 생성하는 흐름을 도시한다. 검출부를 구성하는 각각의 검출소자(A,B,C,D)에서는 각각 수광된 광량에 상응하는 신호를 출력한다. 이때 출력되는 신호를 이해의 용이성을 위하여 A,B,C,D로 본다.
이때, 각각의 검출소자에서 출력되는 상기 A,B,C,D를 이용하여 반경 방향과 접선 방향의 기울기 에러 신호를 각각 생성할 수 있다. 즉, 반경 방향(R)의 기울기 에러 신호(TE1)는 반경 방향으로 분할된 검출소자에서 검출된 신호(A+B/C+D)의 차 신호로 생성될 수 있다. 그리고 접선 방향(T)의 기울기 에러 신호(TE2)는 접선 방향으로 분할된 검출소자에서 검출된 신호(A+D/B+C)의 차 신호로 생성될 수 있다.
Figure 112006026845421-pat00001
Figure 112006026845421-pat00002
즉, 상기 차 신호는 각각의 기울어진 방향에 따를 광량의 차를 나타내므로 이를 기울기 에러 신호로 이용한다. 이때, 반사광이 형성하는 신호를 접선 방향과 반경 방향으로 구분하여 기울기를 제어할 수 있으며, 이를 통해 렌즈부의 기울어진 각도를 상쇄하는 방향으로 렌즈부를 조정할 수 있다.
그러나, 상기와 같은 경우 회전하는 기록 매체에 있어서 편심 또는 다른 원인에 의하여 렌즈부에서 조사되는 광의 위치가 트랙 에러가 생길 수 있다. 트랙 에러가 있는 경우 검출부에 수광되는 광의 위치가 변경될 수 있다. 그러므로 이 경우 상기와 같은 방법에 의해 검출된 차신호는 순수한 기울기의 오차를 나타내는 것은 아니며, 트랙의 오차를 포함하게 된다. 이 경우 기울기 에러 신호가 제로가 되도록 렌즈부를 조정한 경우에도 수평을 유지하지 못하고 기울어질 수 있다. 그러므로 기울기 에러 신호에서 트랙 에러에 의한 영향을 제거해 주어 오차를 보상할 필요가 있다.
이를 위하여 트랙의 이동에 의한 트랙 에러가 있는지 여부를 판단하여 트랙 에러 신호를 보상한 기울기 에러 신호를 생성할 수 있다. 즉, 각각의 광 검출부에서 연산되는 반경 방향 기울기 신호 연산식은 트랙 에러 신호를 검출하는 연산식과 일치하므로 이 성분을 상쇄하기 위한 방법으로, 상기 두 개의 광 검출부에서 연산된 신호의 차를 구하여 트랙 에러의 영향을 배제시킬 수 있다.
이때, 트랙 에러에 의한 기울기 에러 신호의 오차는 반경 방향과 접선 방향 각각의 기울기 에러 신호에 대하여 보정할 수 있다. 동일한 방법에 의해 계산이 가능하므로 본 발명에 있어서는 반경 방향의 기울기 에러 신호를 실시예로 하여 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 6은 트랙 에러에 의한 오차가 보상된 반경 방향의 기울기 에러를 생성하는 흐름을 도시한 흐름도이다. 구체적으로 살펴보면, 픽업(P/U)에서 렌즈부(30)를 통하여 기록 매체(40)로 조사된 광은 기록 매체(40)에 반사되어 제1광분리부(50) 및 제2광분리부(60)에 의해 각각 검출부에 수광된다. 제1광분리부(50)에 의해 제1검출부(70)로 수광된 반사광은 상기 제1검출부를 구성하는 각각의 검출소자에서 출력하는 신호(A,B,C,D)를 이용하여 기울기 에러 신호를 생성한다. 즉, 앞서 서술한 바와 같이 반경 방향을 기준으로 할 때, 기울기 에러 신호는 반경 방향으로 분리하여 각각 합산된 신호값의 차 즉,[(A+B)-(C+D)]이다.
또한, 상기 반사광은 경로차를 두고 제2광분리부(60)를 통해 제2검출부(80)에 수광된다. 제2광분리부(60)에 의해 제2검출부(80)로 수광된 반사광은 상기 제2검출부(80)를 구성하는 각각의 검출소자에서 출력하는 신호(a,b,c,d)를 이용하여 기울기 에러 신호를 생성한다. 즉, 앞서 서술한 바와 같이 반경 방향을 기준으로 할 때, 기울기 에러 신호는 반경 방향으로 분리하여 각각 합산된 신호값의 차 즉, [(a+b)-(c+d)]이다.
기울기 에러 신호에서 상기와 같은 트랙 이동에 의한 영향을 제거하기 위하여, 도 6에 도시된 바와 같이 각각의 기울기 에러 신호에 비례 상수를 곱한 값의 차를 구하여 오차 보상된 기울기 에러 신호를 형성할 수 있다. 즉, 하기의 수학식2와 같은 방법에 의해 평균값의 트랙 이동에 의한 오차를 제거할 수 있다.
Figure 112006026845421-pat00003
또한, 상기와 같은 방법으로 접선 방향의 기울기 에러를 다음과 같이 형성할 수 있다.
Figure 112006026845421-pat00004
즉, 제1검출부(70)와 제2검출부(80)에서 생성되는 기울기 에러 신호는 기울기에 대한 에러와 트랙 이동에 의한 에러 정보를 포함한다. 이때, 제1검출부(70)와 제2검출부(80)는 경로차를 가지며 동일한 반사광을 수광한다. 그러므로 렌즈부(30)의 이동 방향이나 기울어진 정도에 상응하는 반사광의 변화는 동일하나, 경로차 또는 광량의 차이가 있으므로 변화의 정도에 차이를 가진다. 그러므로 그에 상응하는 비례 상수를 곱하여, 트랙 이동에 의한 오차을 제거하고 오차 보상된 기울기 에러 신호를 생성할 수 있다. 이 경우 기울어짐에 의해 형성된 신호의 값만 표시되므로 오차 보상된 기울기 에러 신호를 이용하여 안정적으로 기울기를 제어할 수 있다.
상기와 같이 기록 매체(40)에 반사된 동일한 반사광을 두 개의 검출부(70,80)에서 수광하고, 상기 각각의 검출부(70,80)에서 각각 반경 방향(R)과 접선 방향(T)의 기울기 에러 신호를 생성할 수 있다. 이때, 상기 기울기 에러 신호는 반사광의 특성이 렌즈부(30)와 기록 매체(40)의 간격 변화에 따라 선형적으로 변화함을 이용한다.
그리고 상기 생성된 기울기 에러 신호는 트랙 이동에 의한 오차를 제거하기 위하여 비례 상수를 곱한 값의 차를 구하여 트랙 이동에 의한 오차를 상쇄함으로써 오차 보상된 기울기 에러 신호를 생성한다. 상기 생성된 오차 보상된 기울기 에러 신호를 이용하여 기울기를 제어하고, 한계 범위내에서 수평도를 유지하도록 하여 안정적으로 데이터를 처리할 수 있다.
이때, 근접장 기록 재생 장치에 있어서 상기 제1검출부(70)는 기록 재생 신호(RF signal) 또는 트랙 에러 신호를 형성하며, 상기 제2검출부(80)는 갭 에러 신호(Gap Error Signal)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 트랙 에러 신호는 트랙 서보미도시)에 의해 액츄에이터(미도시)를 구동한다. 이를 통해 렌즈부(30)가 래디얼(radial) 방향으로 트랙을 추종하도록 서보할 수 있다. 그리고 상기 갭 에러 신호는 갭 서보(미도시)에 의해 액츄에이터(미도시)를 구동한다. 이를 통해 렌즈부(30)가 기록 매체(40)와 일정한 간격을 유지하도록 서보할 수 있다.
이때, 상기 트랙 에러 신호를 생성하는 제1검출부(70)에서 출력되는 신호와 상기 갭 에러 신호를 생성하는 제2검출부(80)에서 출력되는 신호를 이용하여 틸트 에러 신호를 생성할 수 있다. 이는 앞서 도 1 내지 도 6에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 기록 재생 장치 및 그 방법에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
즉, 렌즈와 기록 매체가 수평도를 유지하여 기록 매체에 안정적으로 데이터를 처리할 수 있는 장점이 있다.
그리고 본 발명은 렌즈가 기록 매체에 대하여 기울어진 정도를 검출하고, 기울기를 실시간으로 제어할 수 있는 장점이 있다.

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 검출되는 반사광에 상응하는 신호를 이용하여 기울기 에러 신호를 검출하되, 상기 기울기 에러 신호는 가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호를 포함하며, 렌즈부가 기록 매체에 대하여 기울어진 방향에 상응하는 분할 신호의 차인 것을 특징으로 하며, [(A+B)-(C+D)] 또는 [(A+D)-(B+C)]이며, 상기 A,B,C,D는 반사광을 검출하는 검출부에서 출력되는 신호인 것을 특징으로 하는 기록 재생 방법.
  4. 삭제
  5. 검출되는 반사광에 상응하는 신호를 이용하여 기울기 에러 신호를 검출하되, 상기 기울기 에러 신호는 가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호를 포함하며, 제1검출부에서 검출된 기울기 에러 신호와 제2검출부에서 검출된 기울기 에러 신호 각각에 비례상수를 곱한 값의 차인 것을 특징으로 하고, k1[(A+B)-(C+D)]-k2[(a+b)-(c+d)] 또는 k3[(A+D)-(B+C)]-k4[(a+d)-(b+c)]이며, 상기 k는 비례 상수이고 상기 A,B,C,D는 상기 제1검출부에서 출력되는 신호이며 상기 a,b,c,d는 제2검출부에서 출력되는 신호인 것을 특징으로 하는 기록 재생 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 기록 매체에 대한 반사광을 수광하는 제1검출부와;
    상기 제1검출부와 경로차를 가지며 상기 반사광을 수광하는 제2검출부;
    상기 제1검출부에서 생성된 차 신호에서 상기 제2검출부에서 생성된 차 신호를 감산하여 기울기 에러 신호를 형성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 기울기 에러 신호는,
    가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호를 포함하며,
    상기 가로 방향의 기울기 에러 신호와 세로 방향의 기울기 에러 신호는 각각 k1[(A+B)-(C+D)]-k2[(a+b)-(c+d)] 또는 k3[(A+D)-(B+C)]-k4[(a+d)-(b+c)]이며,
    상기 k는 비례 상수이고 상기 A,B,C,D는 상기 제1검출부에서 출력되는 신호이며 상기 a,b,c,d는 제2검출부에서 출력되는 신호인 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기울기 에러 신호는, 렌즈부가 기록 매체에 대하여 기울어진 방향에 상응하는 분할 신호의 차이며,
    상기 렌즈부는,
    대물렌즈와 상기 대물렌즈를 통과한 광이 기록 매체로 향하는 경로상에 마련된 근접장 형성 렌즈를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
KR1020060034922A 2005-10-24 2006-04-18 기록 재생 장치 및 그 방법 KR101251645B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060034922A KR101251645B1 (ko) 2006-04-18 2006-04-18 기록 재생 장치 및 그 방법
PCT/KR2006/004332 WO2007049893A1 (en) 2005-10-24 2006-10-23 An apparatus and method for recording/reproducing data on/from a recording medium
JP2008531029A JP2009508287A (ja) 2005-10-24 2006-10-23 記録媒体にデータを記録する装置及び方法、並びに記録媒体からデータを再生する装置及び方法
EP06799401A EP1941506A4 (en) 2005-10-24 2006-10-23 DEVICE AND METHOD FOR RECORDING / READING DATA ON / FROM A RECORDING MEDIUM
US11/551,924 US7808866B2 (en) 2005-10-24 2006-10-23 Apparatus and method for recording/reproducing data on/from a recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060034922A KR101251645B1 (ko) 2006-04-18 2006-04-18 기록 재생 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070103168A KR20070103168A (ko) 2007-10-23
KR101251645B1 true KR101251645B1 (ko) 2013-04-05

Family

ID=38817711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060034922A KR101251645B1 (ko) 2005-10-24 2006-04-18 기록 재생 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101251645B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008454B1 (ko) * 1990-06-04 1993-09-04 삼성전자 주식회사 기울기 보정형 픽업장치
KR20010098118A (ko) * 2000-04-28 2001-11-08 윤종용 광기록재생기기용 에러신호 검출방법 및 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008454B1 (ko) * 1990-06-04 1993-09-04 삼성전자 주식회사 기울기 보정형 픽업장치
KR20010098118A (ko) * 2000-04-28 2001-11-08 윤종용 광기록재생기기용 에러신호 검출방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070103168A (ko) 2007-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1209669B1 (en) Optical information processing system using optical aberrations and information medium having recording layer protected by transparent layer having thickness irregularity
US7227819B2 (en) Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method
EP1318507B1 (en) Optical information processing apparatus and method of processing optical information
US7778135B2 (en) Optical recording medium, method for recording/reproducing information to/from optical recording medium and apparatus for recording/reproducing information
US7782722B2 (en) Method of adjusting spherical aberration and focus offset and information recording/reproduction apparatus using the same
JP2009508287A (ja) 記録媒体にデータを記録する装置及び方法、並びに記録媒体からデータを再生する装置及び方法
EP1782422A1 (en) Optical scanning device
US5808999A (en) Optical pickup apparatus and objective lens for optical pickup apparatus
KR19980064228A (ko) 광디스크기록재생장치 및 방법
US20050185535A1 (en) Tilt compensating apparatus and method and optical recording and reproducing apparatus using the tilt compensating method
EP1898404B1 (en) Optical pickup apparatus
KR101251645B1 (ko) 기록 재생 장치 및 그 방법
US7630278B2 (en) Focusing control method for reading/writing optical disc
US20060158997A1 (en) Diffraction element and optical pick-up apparatus having the same
US20030080273A1 (en) Optical disk apparatus and method of recording/reproducing thereof
KR20070044271A (ko) 근접장 광 저장장치 및 광 픽업 콘트롤 방법
KR100215455B1 (ko) 포커스에러를 검출하는 dvd/cd겸용 광픽업시스템
KR20070118437A (ko) 기록 재생 방법 및 장치
KR20070095692A (ko) 기록 재생 방법과 장치 그리고 기록 매체
JP2003091838A (ja) 光ヘッドおよびその駆動方法
KR20090062641A (ko) 기록/재생 방법과 장치
KR20080098174A (ko) 기록재생 방법 및 장치
KR20080105480A (ko) 기록매체 기록/재생 방법 및 장치
KR20100030894A (ko) 틸트 제어 방법 및 장치
KR20090074929A (ko) 기록매체 기록/재생 방법 및 기록매체 기록/재생 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee