KR19980032557A - 기록 매체 - Google Patents

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KR19980032557A
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South Korea
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servo
area
track
disc
recording medium
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KR1019970051104A
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호리마이히데요시
도비따미노루
후지따고로
도사까스스무
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이데이노부유끼
소니가부시끼가이샤
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Abstract

대용량, 고속 전송, 및 피트/랜드/그루브의 집적에 적합한 기록 매체의 포맷이 제공된다. 제1 방법에 따르면, 기록 가능 및 재생 가능 영역에는 그 상부의 랜드들이 기록 트랙들이 되는 트랙들과 그 상부의 그루브들이 기록 트랙들이 되는 트랙들이 이중 나선을 형성하도록 랜드들/그루브들의 트윈-트랙 구조가 구성된다. 판독 전용 영역에는 디스크의 방사상 방향의 트랙들이 데이타 영역 내에 형성되도록 피트들이 배열된다. 제2 방법에 따르면, 기록 가능 및 재생 가능 영역에는, 랜드들이 데이타 기록 트랙들이 되는 원형 트랙에 인접한 원형 트랙에서 그루브들이 데이타 기록 트랙들이 되고 랜드들이 다음 원형 트랙 내의 데이타 기록 트랙들이 되도록 랜드/그루브 교대 트랙 구조가 구성된다. 판독 전용 영역에는, 디스크의 방사상 방향의 트랙들이 데이타 영역에 형성되도록 피트들이 배열된다.

Description

기록 매체
본 발명은 컴퓨터, 및 이를 위한 구동 장치에 사용하기 위한 데이타를 포함하는 다양한 데이타를 기록 및 재생하기에 적합한 기록 매체에 관한 것이다.
컴퓨터 기기에 사용하기 위한 다양한 데이타(응용 프로그램, 파일 데이타, 관리 데이타 등)는 기록 매체, 광자기 디스크, 또는 자기 디스크와 같은 기록 매체의 사용을 통하여 제공되고, 사용자는 이들 기록 매체를 사용하여 원하는 대로 다양한 데이타를 저장한다.
예를 들어, 이러한 기록 매체의 한가지 형태로서, 부분 ROM 디스크라고 하는 매체가 최근에 개발되었다. 이 부분 ROM 디스크는 판독 전용 ROM 영역 및 기록 가능 및 재생 가능, 재기입 가능 영역(RAM 영역)을 갖도록 만들어진다.
큰 용량의 기록 매체에 대한 요구가 항상 있어 왔다. 이 때문에, 데이타의 고밀도 기록이 요구된다. 디스크형 기록 매체가 고려될 때, 원형 트랙 피치가 보다 좁은 것이 요구된다.
그러나, 광 헤드에서 레이저 빔의 파장을 감소시키는데 있어서의 어려움과 이로 인해 발생된 누화의 문제, 및 원형 트랙 제어의 어려움과 같은 여러 가지 이유로 인해, 원형 트랙 피치를 보다 좁게 하는 데는 제한이 있고, 실제 응용을 위해 큰 용량을 달성하기가 어렵다.
또한, 기록 매체가 사용될 때, 고속 기록 및 재생 동작을 달성하기 위해서 기록 및 재생 시스템이 보다 높은 전송 속도를 갖게 하는 요구가 있어 왔다. 이와 관련하여, 기록 매체는 고속 전송 속도에 적합한 트랙 구조 및 데이타 구조를 갖는 것이 요구된다.
통상 판독 전용 ROM 디스크 및 기록 가능 RAM 디스크라고 하는 구조 이외에, 상술한 부분 ROM 디스크의 것과 같은 구조가 고려될 때, 기록 가능 영역 내에 형성된 소위 판독 전용 피트 및 랜드/그루브의 집적화에 적합한 포맷이 요구되고 있다.
이러한 상황에 비추어서, 본 발명은 충분히 실용성을 유지하면서 보다 좁은 트랙 피치 및 보다 큰 용량을 실현시키는데 목적을 둔다. 본 발명의 다른 목적은 보다 높은 전송 속도를 실현하고 기록 가능 및 재생 가능 영역에 형성된 판독 전용 피트 및 랜드/그루브의 집적화를 실현시키는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 한 양태에 따르면, 디스크형 기판; 상기 기판 상에 제공되며 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트(pit)가 형성된 서보 영역; 및 상기 기판 상에 제공되며 정보의 기록 또는 재생이 가능한 데이타 영역을 포함하며, 하나의 단위 영역이 하나의 상기 서보 영역과 하나의 상기 데이타 영역으로 형성되고, 하나의 트랙이 복수의 상기 단위 영역으로 형성되어 있으며, 상부의 랜드 상에 상기 데이타 영역이 형성된 제1 트랙과 상부의 그루브 상에 상기 데이타 영역이 형성된 제2 트랙은 각각의 트랙에 대해 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트(pit)가 형성된 서보 영역과 정보의 기록 또는 재생이 가능한 데이타 영역을 구비하며 하나의 단위 영역이 상기 하나의 서보 영역과 상기 하나의 데이타 영역으로 형성되고 하나의 트랙이 복수의 상기 단위 영역으로 형성되어 있으며 상부의 랜드들 상에 상기 데이타 영역이 형성된 트랙들과 상부의 그루브들 상에 상기 데이타 영역이 형성된 트랙들이 각각의 트랙에 대해 교대로 형성된 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하고 상기 디스크형 기록 매체로부터 반사된 레이저 광을 수광하기 위한 광 픽업; 상기 디스크형 기록 매체를 회전시키기 위한 회전 구동 수단; 상기 레이저 광이 상기 디스크형 기록 매체의 트랙들 상에 조사되도록 레이저 광의 조사 위치를 제어하기 위한 트래킹 수단; 상기 광 픽업에 의해 상기 서보 영역으로부터 재생된 서보 신호에 따라 서보 정보를 생성하기 위한 서보 정보 생성 수단; 및 상기 디스크형 기록 매체가 1회 회전할 때마다 상기 레이저 광에 의한 스폿이 상기 그루브들의 중심과 상기 랜드들의 중심을 따라 주사되도록 상기 서보 정보에 따라 상기 트래킹 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치가 제공된다.
본 발명의 또다른 양태에 따르면, 하나의 나선 트랙으로 형성된 제1 영역과 서로 교차하지 않는 2개의 나선 트랙으로 형성된 제2 영역을 구비한 디스크형 기록 매체를 제조하기 위한 제조 장치에 있어서, 상기 디스크형 기록 매체를 회전 구동하기 위한 회전 수단; 상기 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하기 위한 레이저 수단; 상기 디스크형 기록 매체의 방사상 방향으로 상기 레이저 광의 조사 위치를 이동시키기 위한 이동 수단; 및 상기 디스크형 기록 매체가 상기 회전 수단에 의해 회전되고 상기 레이저 수단이 상기 이동 수단에 의해 제1 속도로 상기 디스크형 기록 매체의 방사상 방향을 따라 제1 방향으로 이동되는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써 상기 제1 영역에 피트들이 형성되는 제1 모드와, 상기 디스크형 기록 매체가 상기 회전 수단에 의해 회전되고 상기 레이저 수단이 상기 이동 수단에 의해 상기 제1 속도의 2배인 제2 속도로 상기 제1 방향으로 이동하는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써, 그리고 상기 디스크형 기록 매체가 상기 회전 수단에 의해 결정된 각도 위치에 도달할 때 상기 디스크형 기록 매체가 반(half) 회전하는 시간 동안에 상기 레이저 수단이 상기 제1 속도로 이동한 거리와 동일한 거리만큼 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 상기 레이저 수단이 이동함으로써 상기 제2 영역에 피트들이 형성되는 제2 모드 간의 스위칭을 위한 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 제조 장치가 제공된다.
본 발명의 또다른 양태에 따르면, 하나의 나선 트랙으로 형성된 제1 영역과 서로 교차하지 않는 2개의 나선 트랙으로 형성된 제2 영역을 구비한 디스크형 기록 매체를 제조하는 방법에 있어서, 상기 디스크형 기록 매체를 회전 구동하는 단계; 레이저 수단으로 상기 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하는 단계; 상기 디스크형 기록 매체가 회전하는 상태에서 상기 레이저 수단이 제1 속도로 상기 디스크형 기록 매체의 방사상 방향을 따라 제1 방향으로 이동되는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써 상기 제1 영역에 피트들을 형성하는 단계; 상기 디스크형 기록 매체가 회전하는 상태에서 상기 레이저 수단이 상기 제1 속도의 2배인 제2 속도로 상기 제1 방향으로 이동하는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써 상기 제2 영역에 피트들을 형성하는 단계; 및 상기 제2 영역에 피트들이 형성되는 동안에 상기 디스크형 기록 매체가 선정된 각도 위치에 도달할 때 상기 디스크형 기록 매체가 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 반 회전하는 동안에 상기 레이저 수단이 상기 제1 속도로 이동한 거리와 동일한 거리만큼 상기 레이저 수단을 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 양태 및 신규한 특징은 첨부 도면과 관련하여 읽을 때 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 존 구조의 도시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 존 구조의 도시도.
도 3a, 3b, 3c 및 3d는 본 발명의 실시예에 따른 다양한 디스크의 도시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 트랙, 프레임 및 세그먼트의 도시도.
도 5a, 5b, 5c 및 5d는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 트랙, 프레임 및 세그먼트 구조의 도시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 섹터 구조의 도시도.
도 7a, 7b 및 7c는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 서보 피트의 도시도.
도 8a, 8b 및 8c는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 서보 피트의 도시도.
도 9a 및 9b는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 어드레스 세그먼트 구조의 도시도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 어드레스 세그먼트의 그레이 코드 데이타의 도시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 3상 트래킹 동작의 도시도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 3상 트래킹 동작을 수행하는 트래킹 서보 시스템의 블록도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 3상 트래킹 동작의 특성도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 3상 트래킹 동작을 수행하는 트래킹 서보 시스템 내의 에러 신호 생성부의 블록도.
도 15a, 15b, 15c, 15d 및 15e는 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 3상 트래킹 동작의 도시도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 디스크의 3상 트래킹 동작을 수행하는 트래킹 서보 시스템 내의 에러 신호 생성부의 수정 블록도.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 디스크의 도시도.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 디스크의 도시도.
도 19a 및 19b는 본 발명의 실시예에 따른 2 채널 트윈 피트 방법 및 논리적 트윈 피트 방법의 도시도.
도 20a, 20b, 20c 및 20d는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 디스크로부터 데이타를 재생하는 방법의 도시도.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 디스크의 데이타 재생 장치 내의 검출기의 도시도.
도 22a, 22b, 22c 및 22d는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 디스크의 데이타 재생 장치 내의 검출기에서의 수광 패턴의 도시도.
도 23a 및 23b는 본 발명의 실시예에 따라 트윈 피트형 ROM 디스크가 재생될 때 RF 신호 레벨의 도시도.
도 24a, 24b, 24c, 24d 및 24e는 본 발명의 실시예에 따른 워블 피트를 갖는 트윈 피트형 ROM 디스크의 도시도.
도 25는 본 발명의 실시예에 따른 워블 피트를 갖는 트윈 피트형 ROM 디스크로부터 데이타를 재생하는 방법의 도시도.
도 26a 및 26b는 본 발명의 실시예에 따른 워블 피트를 갖는 트윈 피트형 ROM 디스크로부터 디스크가 재생될 때 RF 신호 레벨 및 푸시-풀 신호 레벨의 도시도.
도 27은 본 발명의 실시예에 따른 워블 피트를 갖는 트윈 피트형 ROM 디스크의 데이타 추출 동작의 도시도.
도 28은 본 발명의 실시예에 따른 L/G 교대형 RAM 디스크의 도시도.
도 29는 본 발명의 실시예에 따른 L/G 교대형 RAM 디스크의 도시도
도 30은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 교대형 RAM으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 31은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 교대형 RAM으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 32는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 교대형 RAM으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 33a, 33b 및 33c는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 단일 데이타형 ROM의 RF 신호 레벨 및 푸시-풀 신호 레벨의 도시도.
도 34는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 단일 데이타형 RAM으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 35는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 단일 데이타형 RAM으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 36은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 교대형 RAM으로 형성된 부분 ROM 디스크를 절단하기 위한 장치의 블록도.
도 37은 본 발명의 실시예에 따른 부분 ROM 디스크의 절단 장치 내의 경계부의 동작의 도시도
도 38은 본 발명의 실시예에 따른 부분 ROM 디스크의 절단 장치 내의 유리 기판 반송 동작의 도시도
도 39a, 39b 및 39c는 본 발명의 실시예에 따른 부분 ROM 디스크의 절단 장치 내의 경계부의 제어 동작의 도시도
도 40은 본 발명의 실시예에 따른 부분 ROM 디스크의 절단 장치의 절단 동작 제어의 플로우차트.
도 41은 본 발명의 실시예에 따른 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크(형태 1)의 도시도.
도 42는 본 발명의 실시예에 따른 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크(형태 1)의 도시도.
도 43은 본 발명의 실시예에 따른 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크(형태 2)의 도시도.
도 44는 본 발명의 실시예에 따른 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크(형태 2)의 도시도.
도 45는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(형태 1)으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 46은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(형태 1)으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 47은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(형태 2)으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 48은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(형태 2)으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 49는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 단일 데이타형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(형태 1)으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 50은 본 발명의 실시예에 따른 트윈 단일 데이타형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(형태 2)으로 형성된 부분 ROM 디스크의 도시도.
도 51a, 51b 및 51c는 본 발명의 실시예에 따른 트윈 피트 단일 데이타형 ROM의 RF 신호 레벨 및 푸시-풀 신호 레벨의 도시도.
도 52는 본 발명의 실시예에 따른 디스크를 처리하는 기록 및 재생 장치의 블록도.
도 53은 본 발명의 실시예에 따른 디스크를 처리하는 기록 및 재생 장치의 광 픽업에 의한 재생 상태의 도시도.
도 54는 본 발명의 실시예에 따른 디스크를 처리하는 기록 및 재생 장치의 광 픽업에 의한 기록 상태의 도시도.
도 55는 본 발명의 실시예에 따른 디스크를 처리하는 기록 및 재생 장치의 광 픽업의 그루브 데이타 판독 동작의 도시도
도 56은 본 발명의 실시예에 따른 디스크를 처리하는 기록 및 재생 장치의 광 픽업의 랜드 데이타 판독 동작의 도시도
도 57은 본 발명의 실시예에 따른 디스크를 처리하는 광 픽업의 액정 광-회전 판의 동작의 도시도
도 58a, 58b, 58c, 58d 및 58e는 광 회전각에 따른 레이저 스폿 형태의 도시도.
도 59a 및 59b는 광 회전각에 따른 레이저 스폿 형태의 x 및 y 성분의 도시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 광 디스크
2 : 스핀들 모터
3 : 광 픽업
7 : 증폭기
8 : 서보 제어기
9 : 클램프 회로
10 : A/D 변환기
11 : PLL 회로
16 : 트래킹 에러 생성부
17 : 타이밍 제어기
18 : 광 회전판 제어부
22 : 멀티플렉서
24 : 논리 연산 회로
31 : 가산기
35 : ROM
36 : D/A 변환기
37 : 단자
40 : 광학부
41 : 유리판
42 : 레이저 광원
44 : 프리즘
45 : 대물 렌즈
50 : 구동부
51 : 모터
52 : FG
53 : 슬라이딩 모터
54 : 서보 제어기
60 : 신호 처리부
61 : 형성 회로
62 : 논리 산출 회로
63 : 구동 회로
64 : 클록 생성기
65 : 시스템 제어기
70 : 시준 렌즈
71, 74 : 빔 스플리터
72, 100 : 광 회전판
73 : 반파장판
75, 76 : 렌즈
본 발명의 기록 매체의 실시예는 다음의 순서로 아래에 설명된다. 본 설명에서, 기록 매체의 예로서, ROM 디스크, RAM 디스크 및 부분 ROM 디스크가 사용된다.
〔디스크 포맷〕
디스크의 구조 및 형태
먼저, 본 발명의 광 디스크의 구조 및 형태가 설명된다.
이 광 디스크는 존 CAV 방법 및 샘플 홀드 방법의 광 디스크로 만들어진다.
도 1 및 2는 본 실시예의 디스크의 외부 영역으로부터 내부 영역까지의 존 구조를 도시한 것이다. 도 1은 디스크 화상의 형태로 존 구조를 도시한 것이다. 도 2는 디스크의 방사상 방향에서 볼 때 존 구조를 모식적으로 도시한 것이다.
도 1 및 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 736개의 트랙을 위한 GCP(그레이 코드부)는 디스크의 최외곽 영역 내에 제공되고, 외부 영역 쪽으로는 2개의 트랙을 위한 버퍼 존, 5개의 트랙을 위한 외부 제어 SFP 존, 2개의 트랙을 위한 버퍼 존 및 5개의 트랙을 위한 테스트 존이 제공된다. 도 1에서, 버퍼 존에 대한 설명은 생략된다.
또한, 테스트 존 이후에는, 사용자가 원하는 데이타의 기록을 수행할 수 있는 기입 가능(기록 가능) 영역으로 형성된 주 데이타 영역으로서 기능하는 사용자 영역 및 판독 전용 ROM 영역 AE가 형성된다. 사용자는 대역 0 내지 대역 15의 16개의 대역(16개의 존)으로 분할된다.
소정 수의 트랙이 각각 각 대역용으로 지정된다. 예를 들어, 대역 0은 848개의 트랙을 갖는 것으로, 대역 1은 864개의 트랙을 갖는 것으로, 대역 2는 8880개의 트랙을 갖는 등의 방식으로 지정된다.
사용자 영역 보다 먼 영역에서, 5개의 트랙을 위한 테스트 존, 2개의 트랙을 위한 버퍼 존, 5개의 트랙을 위한 내부 제어 SFP 존, 2개의 트랙을 위한 버퍼 존, 및 820개의 트랙을 위한 GCP 존이 제공된다.
GCP 존, 외부 제어 SFP 존 및 내부 제어 SFP 존은 각각 소정의 제어 정보가 기록되는 영역으로 형성되고, 사용자 데이타는 기록되지 않는다.
이 디스크는 통상 존 CAV 디스크라고 하는 것으로 만들어지고, 사용자 영역의 대역 0 내지 대역 15의 16개의 대역이 그 안에 제공된다.
존 CAV 방법은 광 디스크로 하여금 고정된 속도로 회전하게 하고, 각 존(대역)에 기록된 데이타를 추출하기 위한 클록 주파수를 변화시킴으로써 각 존의 기록 밀도를 거의 일정하게 하여, 디스크 회전 제어를 용이하게 수행하고 간단한 CAV 방법에 비해 기록 용량을 증가시키는 것을 가능하게 하여 준다.
보다 먼 외부 영역에서 디스크의 선형 속도는 보다 크기 때문에, 데이타를 기록하기 위해 사용된 데이타 클록 DCK의 주파수는 그 영역에서 보다 높아진다.
그런데, 이후에 설명될 서보 동작을 위해 사용되는 서보 클록 SCK는 존에 관계없이 고정된 주파수를 갖는다. 또한, 데이타 클록 DCK는 M/N으로 승산된 서보 클록 SCK의 주파수를 갖도록 된다.
사용자 영역의 16 대역 각각은 데이타가 돌출된 피트에 의해 전체적으로 기록된 판독 전용 영역(ROM 영역)으로 될 수 있고, 또한 랜드/그루브가 소위 광자기 영역으로서 형성되는 재기입 가능 영역 ARW로 될 수 있고 사용자는 기록 및 재생을 원하는 대로 수행할 수 있다. 재기입 가능 영역 ARW로 될 수 있는 16 대역의 수 및 ROM 영역 AE로 될 수 있는 수는 제조자에 의해 원하는 대로 설정될 수 있다.
결과적으로, 다양한 형태의 디스크 매체가 도 3a 내지 3d에 도시한 바와 같이 실현될 수 있다.
도 3a는 전체 사용자 영역이 돌출된 피트 등에 의해 ROM 영역으로 되는 ROM 디스크를 도시한 것이다. 즉, 이것은 대역 0 내지 15의 모두가 ROM 영역 AE로 되는 디스크이다.
도 3b는 전체 사용자 영역이 기록 가능 및 재생 가능, 재기입 가능 영역 ARW로 되는 RAM 디스크를 도시한 것이다. 즉, 이것은 대역 0 내지 대역 15의 모두가 재기입 가능 영역 ARW로 되는 디스크이다.
도 3c 및 3d는 부분 ROM 디스크의 예를 도시한 것이다. 즉, ROM 영역 AE 및 재기입 가능 영역 ARW는 한 디스크의 사용자 영역에 제공된다. 도 3c는 사용자 영역 중 외부 영역의 몇 개의 대역이 ROM 영역 AE로 되고 사용자 영역의 내부 영역 중 몇 개의 대역이 재기입 가능 영역 ARW로 되는 부분 ROM 디스크의 예를 도시한 것이다. 도 3d는 사용자 영역의 외부 영역 중 몇 개의 대역이 재기입 가능 영역 ARW 영역으로 되고 사용자 영역의 내부 영역 중 몇 개의 대역이 ROM 영역 AE가 되는 부분 ROM 디스크의 예를 도시한 것이다.
트랙/프레임/세그먼트의 구조
도 4, 도 5a 내지 5d를 참조하여, 트랙, 프레임 및 세그먼트의 구조가 설명된다.
도 4는 원주 방향으로의 트랙, 프레임 및 세그먼트의 구조를 개략적으로 도시한 것이다. 도 5a, 5b, 및 5c는 한 트랙(하나의 원형 트랙)에 대한 구조를 대역의 형태로 도시한 것이다.
먼저, 도 5a에 도시한 바와 같이, 하나의 트랙, 즉 하나의 원형 디스크의 영역은 프레임 0 내지 프레임 99의 100개의 프레임으로 형성된다.
도 5b에 도시한 바와 같이, 14 세그먼트의 단위 영역은 한 프레임 내에 형성된다. 그러므로, 하나의 트랙은 1400개의 세그먼트로 형성된다.
도 4는 광 디스크의 하나의 원형 트랙이 1400개의 세그먼트(세그먼트 SEG0내지 SEG1399)로 분할된 것을 도시한 것이다. 하나의 프레임을 형성하는 14개의 세그먼트(예를 들어, SEG0 내지 SEG13)가 또한 도시되어 있다.
도 4에 도시한 세그먼트 SEG0 내지 SEG1399는 그들의 내용 형태로서 어드레스 세그먼트 ASEG0 내지 ASEG99 및 데이타 세그먼트 DSEG0 내지 DSEG1299로 분류된다. 이후에, 소정 세그먼트가 설명에서 표시될 때, 세그먼트 SEG(x). 어드레스 세그먼트 ASEG(x) 및 데이타 세그먼트 DSEG(x)의 다음의 표시가 사용된다.
디스크 상의 방사 방향으로의 위치 정보(즉, 트랙 번호) 및 법선 방향으로의 위치 정보(즉, 세그먼트 번호)는 돌출 세그먼트에 의해 어드레스 세그먼트 ASEG(x)내에 이미 기록되어 있다.
하나의 어드레스 세그먼트 ASEG(x)는 매 14개의 세그먼트마다 나타난다. 즉, 한 프레임 내에는 하나의 어드레스 세그먼트 ASEG(x)가 있다. 그러므로, 한 트랙 내에는 100개의 어드레스 세그먼트 ASEG0 내지 ASEG99가 있다.
어드레스 세그먼트 ASEG0 내지 ASEG99는 각각 프레임 0 내지 프레임 99의 개시 세그먼트로 된다.
소정 어드레스 세그먼트 ASEG(x)와 다음 어드레스 세그먼트 ASEG(x+1)사이의 트랙 부분 내에는 13개의 세그먼트가 있다. 이들 13개의 세그먼트는 각각 데이타 세그먼트 DSEG(x)로 된다.
즉, 예를 들어, 각 프레임에 대한 데이타 세그먼트 DSEG0 내지 DSEG12로서 13개의 데이타 세그먼트 DSEG(x)가 있고, 한 트랙 내에는 1300개의 데이타 세그먼트(DSEG0 내지 DSEG1299)가 있다.
각각의 세그먼트(SEG0 내지 SEG1399)는 기준으로서 서보 클록 SCK를 갖는 216개의 서보 클록 주기로 형성된다. 24개의 서보 클록 주기의 영역은 서보 영역 ARs로서 형성되고, 192개의 서보 클록 주기의 영역은 데이타 영역 ARd로서 형성된다.
어드레스 세그먼트(ASEG0 내지 ASEG99)와 관련하여, 데이타 영역 ARd는 어드레스 영역 ARda 및 레이저 제어 영역 ARdb로 분할된다.
도 5c는 어드레스 세그먼트 ASEG(x)의 구조를 도시한 것이고, 도 5d는 데이타 세그먼트 DSEG(x)의 구조를 도시한 것이다.
도5c에 도시되어 있는 바와 같이, 어드레스 세그먼트 ASEG(X)는 블랭크로 된 다음 10 서보 클록 주기 동안 상기 세그먼트 및 영역의 개시 시에 제공되는 엠보싱 처리 등에 의해서 형성되는 후술하게 될 서보 비트를 갖는 서보 영역(24SCK)과 함께, 기준으로서 서보 클록 SCK을 갖는 216 서보 클록 주기에 대응하는 길이를 갖는다.
다음 84 서보 클록 주기 동안의 영역 및 24 서보 클록 주기 동안의 다음 영역은 어드레스 영역 및 추가의 어드레스 영역으로 되며, ALPC(자동 레이저 전력 제어)영역은 어드레스 세그먼트의 단부에 74 서보 클록 주기 동안 제공된다.
어드레스 세그먼트ASEG(X)내의 데이타는 예를 들면 엠보스된 피트로 디스크 상에 미리 기록된 것이다. ALPC영역은 판독하는 레이저 전력을 소정의 레벨로 제어하는데 사용된 영역이다.
데이타 세그먼트 DSEG는 어드레스 세그먼트 ASEG의 것과 동일한 길이(216SCK)로 될 수도 있다. 유사한 방식으로, 세그먼트의 개시 시에, 엠보싱 처리 등에 의해서 형성되는 후술하게 될 서보 피트를 서보 영역(24SCK)이 제공된다.
서보 영역 후에, 기준으로서 데이타 클록DCK과 함께 길이 12DCK의 사전 기록 영역, 길이 4DCK의 데이타 기록 영역 및 사후 기록 영역PO이 제공된다.
데이타 클록DCK의 주파수가 디스크 상의 상술한 존에 따라 다르기 때문에 길이 176DCK 내지 368DCK의 데이타가 상기 존에 따라 데이타 기록 영역에 기록된다.
사전 기록 영역PR은 디스크가 데이타 기록 동안 안정된 온도에 도달하도록 예열에 요하는 거리를 확보하고, 또한 복굴절로 인한 DC변동을 억제하기 위한 클램프 영역으로서 기능한다.
사후 기록 영역PO은 오버라이팅 동안 기록된 데이타의 미소거를 줄이기 위한 마진 영역으로서 제공된다.
섹터 구조
이어서, 섹터 구조에 대하여 설명한다. 상술한 트랙, 프레임, 및 세그먼트는 디스크 상의 물리적 구조이며, 섹터는 데이타의 실제량에 대응하는 논리적 단위이다.
예를 들면, 외부 제어 SFP존은 100섹터로 구성되며, 외부 영역의 테스트 존은 100섹터로 구성되며, 대역 제로(0) 내지 15는 20800섹터로 구성되며, 내부 영역의 테스트 존은 50섹터로 구성되고, 내부 제어 SFP존은 50섹터로 구성된다.
하나의 섹터에 포함된 사용자 데이타는 2048바이트로 특정되며, 이 섹터 내의 데이타량은 일정하게 되어 있다. 그러나, 세그먼트당의 바이트의 수(하나의 데이타 세그먼트DSEG(X))의 데이타 기록 영역에 기록될 수 있는 데이타 바이트 용량)는 상술한 존에 따라 다르며, 하나의 섹터를 구성하는 세그먼트의 수는 상기 존에 따라 다르다.
예를 들면, 대역 0을 포함하는 존에서는 세그먼트당 데이타 바이트 용량이 48바이트이고, 섹터당 53개의 세그먼트가 있다. 또한, 대역14를 포함하는 존에서는 세그먼트당 데이타 바이트 용량이 22바이트이고, 섹터당 110세그먼트가 있다.
섹터는 특정한 세그먼트에서 시작되며 하나의 섹터를 구성하는 세그먼트의 수 후에 끝난다. 최종 세그먼트 내에 남아 있는 공간이 있으면, 이 공간은 다음 섹터로서 사용되지 않고, 다음 섹터는 다음 세그먼트로부터 시작된다. 따라서, 섹터의 개시 위치는 세그먼트의 개시 위치와 항상 일치한다.
또한, 존의 개시점에서는 섹터 제로가 제1프레임(프레임 0)의 제1세그먼트에서 시작된다. 따라서, 각 존의 개시점에 있는 섹터 제로의 개시 위치는 반경 방향에서 일치한다.
도6은 섹터 구조를 도시한 것이다.
각 섹터는 사용자 데이타의 2048바이트, 에러 정정 코드의 리던던시 코드(256바이트), CRC코드(8바이트), 및 사용자 한정 데이타(40바이트)를 포함하는 총 2352데이타 바이트를 포함한다. 이 데이타전에 기준 데이타의 66바이트가 가산된다. 이러한 하나의 섹터는 2418바이트의 크기를 갖는다.
기준 데이타의 재생 RF신호의 파형을 도시하였다. 이것은 4바이트의 8T패턴 및 12바이트의 2T패턴이 4번 반복되어 있으며, 또한, 2바이트의 전부 제로인 패턴은 검출된 정보를 설정하기 위한 마진으로서 작용한다. 이러한 기준 데이타는 사용자 데이타와 동일한 방법으로 존 CAV방법으로 기록된다.
2T 패턴은 재생동안 기록 전원 변동등에 의한 피트 위치의 변동을 보정하는 데 사용된다. 또한, 8T패턴은 부분 응답에 기초한 3-값 검출동안 임계값을 설정하는데 사용된다.
서보 영역
도4, 도5a 내지 도5d에 도시되어 있는 바와 같이, 모든 세그먼트(SEG0 내지 SEG1399)에서, 제1의 24 서보 클록주기 동안의 영역은 서보 영역ARs로 된다.
이러한 서보 영역ARs에서 트래킹 서보 정보, 서보 클록을 생성하는 정보 및 세그먼트의 형태 정보를 표현하는 소정 패턴의 피트 순서가 형성된다(본 명세서에서는 서보 영역ARs내에 형성된 피트를 서보 피트라고 한다).
상세히 후술하겠으나, 이예에서는 3-위상 트래킹이라고 불리는 방법이 트래킹 제어 방법으로서 사용된다. 따라서, 이 예에서는 서보 피트용으로서, 도7A에 도시된 패턴 A, B, 및 C가 실장된다.
도7a의 각 패턴에서, 각 트래킹 중심이 실선으로 도시되어 있다. 모든 서보 피트들은 트래킹 중심에서, 대략 1/4트랙 피치(1/2트랙 피치)만큼 변위된 위치에 형성되어 있다. 이들 피트들은 서보 영역ARs내의 3개의 위치PSA, PSB, 및 PSC에 형성되어 있는데, 예를 들면, 패턴 A에서는 피트들이 위치PSA에서 트래킹 중심의 양측상에 형성되고, 위치PSB에서는 피트들이 트래킹 중심보다 거리상으로 더 안쪽에 있는 영역에만 형성되어 있고, 위치 PSC에서는 트래킹 중심보다 더 바깥쪽의 영역에만 형성된다.
또한, 패턴B에서는 위치 PSA에서는 피트들이 트래킹중심보다 더 외측의 영역에만 형성되고, 위치 PSB에서는 피트들이 트래킹중심의 양측상에 형성되고, 위치 PSC에서는 피트들이 트래킹중심보다 더 외측의 영역에만 형성된다.
패턴C에서는 위치PSA에서는 트래킹중심보다 더 내측의 영역에서만 형성되고, 위치PSB에서는 피트들이 트랙중심보다 더 외측의 영역에서만 형성되고, 위치PSC에서는 피트들이 트랙중심의 양측상에 형성된다.
이들 패턴 각각은 디스크의 반경방향의 인접트랙에 관계없이 제공되는 것이 아니라, 도7b 및 도7c에 도시한 바와 같이 위치 PSA및 PSC에 해당 피트들이 형성되어 있는 순서, 위치PSA및 PSC에 해당 피트들이 형성되어 있는 순서, 및 위치 PSB및 PSC에 해당 피트들이 형성되어 있는 순서는 순서대로 배열되어 있는 것이다. 결국, 패턴 A 내지 C는 실선 화살표로 표시한 트래킹중심에서 보았을 때이다.
다시말해서, 각패턴에 대응하는 트래킹 제어가 예를 들면, A, B, C, A, B, C, …, 의 순서로 스위치될때, 기록 및 재생 주사는 도7b에 도시한 트랙폭의 방향으로 서보 피트 순서의 피치의 단위로 행해진다. 한편, 각 패턴에 대응하는 트래킹 제어가 C, B, A, C, B, A, …, 의 순서로 스위치 될 때, 기록 및 재생 주사는 도7c에 도시된 트랙폭의 방향으로 서보 피트 순서의 피치 단위의 2배의 피치로 행해진다.
이하 이러한 동작을 실현하는 3-위상 트래킹 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 서보 영역ARs의 구조에 대하여 도8a 내지 도8d를 참조로 설명한다.
도8은 어드레스 세그먼트ASEG(X)내의 서보 영역ARs를 도시한 것이다. 도8b 내지 도8d각각은 데이타 세그먼트 DSEG(X)내의 서보 데이타ARs를 각각 도시한 것이다.
또한, 도8a 내지 도8d는 서보 피트의 패턴이 도7a의 패턴A인 서보 영역ARs의 예를 나타낸 것이다.
24서보 클록 주기(SCK)의 타이밍 위치가 도8a 내지 도8d의 상부에 도시되어 있다. 도8a 내지 도8d의 서보 피트는 길이 2SCK의 피트속에 각각 형성되어 있다. 모든 서보 피트는 엠보스된 피트로서 형성되어 있다.
설명의 편의상, 24서보 클록의 각 타이밍에 대응하는 서보영역ARs내의 타이밍 위치를 상부 수자와 대응하여 위치1 내지 24라고 하자. 위치PSA는 위치 3으로부터 위치7의 간격에 해당하고, 길이2SCR의 피트는 이 간격내에 형성된다. 또한, 위치PSB는 위치11에서 위치12의 간격에 해당하며 위치PSC는 위치16에서 위치17의 간격에 해당한다.
위치PSA, PSB, PSC각각에 형성된 서보 피트의 중심위치는 적어도 5SCK만큼 서로 떨어져 있다.
또한, 모든 서보 피트는 ±1/4트랙 피치(또는 ±1/2트랙 피치)만큼 트랙 중심으로부터 변위된 위치에 형성되어 있다.
서보 영역ARs에서의 서보 피트가 각각 2SCK으로 되어 있으므로 엠보스된 피트가 형성되는 부분, 즉 가운데 부분이 감소하게 되어 디스크 몰딩동안 고스트 피트 등의 발생 억제가 가능하게 된다. 또한, 억세스동안, RF신호가 서보 피트로부터 안정적으로 재생되므로 서보 피트로부터 재생된 RF신호에 따라 트래킹 서보 신호등의 각종 서보 신호들을 발생시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 각 서보피트의 중심간의 간격을 소정의 간격 이상으로 설정해 놓음으로써 각 서보 피트로부터 재생된 RF신호간의 데이타 간섭을 최소한으로 할 수 있다. 이러한 데이타 간섭을 줄이기 위해서는 이 예에서와 같이 적어도 5SCK이상 각서보를 분리시켜 놓는 것이 바람직하다.
통상 3-위상 트래킹이라고 불리우는 것의 동작은 서보 피트에 의해서 얻어진 RF신호에 의해서 실현된다. 그리고, 서보 클록 SCK(서보 클록SCK를 주파수 분할함으로써 발생된 데이타 클록DCK)가 발생된다.
위치18 내지 23의 SCK의 영역은 포커스 샘플 영역ARfs으로서 간주된다.
포커스 샘플 영역ARfs은 가운데 부분이며, 이 포커스 샘플 영역ARfs은 포커스 서보, 판독 출력의 자동 제어(APC : 자동 전력 제어), 혹은 디스크 기록 및 재생 장치에서의 RF신호를 클램핑하기 위한 처리를 수행하는데 사용된다.
이것은 상술한 처리를 목적으로 각종 샘플 펄스의 위치를 정확히 특정하는 것이 곤란하며, ±0.5서보 클록 주기 정도의 변위가 예견된다. 따라서, 이러한 변위가 도입되는 경우라 할지라도 서보피트로 인한 RF신호의 레벨의 변조에 의한 영향을 받지 않고 정확한 값의 샘플링이 행해지도록 영역ARfs이 길이 6SCK로 설정된다.
위치PSA의 4가지 형태가 서보피트 위치로서 도8a 내지 도8d에 도시되어 있다. 세그먼트의 형태는 이 서보 피트의 위치로 표현된다.
어드레스 세그먼트ASEG(x)의 경우에, 서보피트는 위치PSA의 위치3 및 위치4에 형성된다. 즉, 이 서보 피트는 어드레스 마크ADM으로서 작용한다.
섹터의 개시점인 데이타 세그먼트DSEG(x)의 경우에, 서보 피트는 위치PSA의 위치4 및 위치5에 형성된다. 즉, 이 서보 피트는 제1 섹터 마크STM1으로서 기능한다.
다음 세그먼트가 새로운 섹터의 개시점인 데이타 세그먼트DSEG(X)의 경우에, 서보 피트는 위치PSA의 위치5 및 위치6에 형성된다. 즉, 이 서보 피트는 제2 섹터 마크STM2로서 기능한다.
데이타 세그먼트 DSEG(x)의 도8b 및 도8c에 적용되지 않는 세그먼트에 대해서는 서보 피트가 위치PSA에 형성된다. 즉, 이 서보 피트는 세그먼트 마크SGM으로서 기능한다.
상술한 위치 PSA내의 서보 피트의 위치로 표현된 세그먼트 형태에 대한 정보는 통상 차동 검출 방법(차분 최대값 검출)이라 불리는 것에 의해서 재생된 RF신호가 최대 크기값이라고 추정되는 위치를 체크하므로써 검출될 수 있다.
이 위치PSA내의 서보 피트의 위치로 표현된 세그먼트 형태의 정보는 섹터 번호 및 트랙 어드레스를 섹터 단위로 기록할 필요가 없다.
어드레스 세그먼트
도9a, 9b, 및 10을 참조하여 어드레스 세그먼트ASEG(x)를 설명한다.
어드레스 세그먼트ASEG(x)의 구조는 도3c에서 설명된 것이다. 도9a는 도3c의 것과 동일한 내용을 도시한 것이다. 84SCK의 영역에 기록된 어드레스 코드 및 24SCK의 영역에 기록된 추가 어드레스의 상세 구조가 도9b에 도시되어 있다.
어드레스 코드 및 추가 어드레스는 엠보싱 처리 등에 의해서 미리 기록되어 있고, 트랙 방향에서의 위치 정보를 나타낸다. 이 어드레스 코드 및 추가 어드레스 코드는 도9b에 도시된 코드를 갖는다.
보다 구체적으로, 어드레스 코드로서, 엑세스 코드(AM, A2, A3, AL, 및 패리티) 및 프레임 코드(FM 및 FL)가 제공되고, 추가 어드레스로서, 추가 엑세스 코드(SM1 및 SM2)가 제공된다. 각 코드는 서보 클록SCK과 관련하여 12SCK의 영역에 각각 기록된다.
액세스 코드(AM, A2, A3, 및 AL)는 16비트 트랙 어드레스가 4비트의 그룹으로 분할되고, 각4비트의 그룹이 그레이 코드로서 부호화된 것이다.
보다 구체적으로, 16비트 어드레스는 그 상위로부터 4비트의 그룹으로 분할되고, 각 4비트의 그룹은 그레이 코드로서 부호화되어 서보 클록SCK에 의해서 각각 특정되는 12SCK의 영역내의 제1 내지 제12위치에 비트로서 기록된다,
또한, 길이 12SCK의 패리티는 엑세스 코드(AM, A2, A3, 및 AL)로서 표현되는 트랙 어드레스에 추가된다. 이 패리티는 트랙 어드레스를 표현하는 엑세스 코드(AM, A2, A3, 및 AL)의 동일한 위치에 4 비트의 우수 패리티로서 형성된다.
트랙 어드레스는 디스크 상의 트랙의 위치 정보를 나타내는 어드레스이다.
프레임 코드(FM 및 FL)는 8비트 프레임 어드레스가 4비트의 그룹으로 분할되고, 각 4비트의 그룹이 그레이 코드로서 부호화된 후에 서보 클록SCK에 의해서 각각 특정되는 제1 내지 제12위치에 비트로서 기록되는 것이다.
프레임 어드레스는 트랙내의 프레임(제5a도에 도시된 프레임 제로(0) 내지 99)을 나타낸다.
추가 어드레스 코드SM1 및 SM2는 각각 4비트로 형성된다. 추가 어드레스는 해당 세그먼트에서 현재의 프레임이 섹터의 개시점(STM!)을 포함하고 있을때 해당 섹터의 제1 세그먼트가 존재한다는 것을 나타낸다. 섹터 마크의 개시점이 현재의 프레임내에 포함되어 있지 않을 때에는 추가의 어드레스는 해당 프레임의 해당 섹터에서 섹터의 제1 세그먼트가 존재하는 것을 나타낸다.
보다 구체적으로 추가 어드레스 코드SM1은 프레임 단위로의 섹터의 개시점에 대한 간격(이 예에서는 제로(0) 내지 4)를 나타내며, 추가 엑세스 코드SM2는 세그먼트 단위로의 섹터의 개시점에 대한 간격(이 예에서는 1 내지 13)을 나타낸다. 또한, 추가 엑세스 코드 SM2의 값이 15이면 이것은 섹터 마크의 개시점(STM1)이 존재하지 않음을 나타내는 것이다.
상술한 엑세스 코드에 섹터 위치 정보를 추가함으로써 서보 영역ARs내에 세그먼트 식별 정보로서 섹터 위치 정보를 포함할 필요가 없다.
도10은 4비트 데이타를 그레이 코드로 부호화하여 12SCK의 영역에 부호화된 그레이 코드를 기록하는 방법의 일예를 나타낸 것이다.
제로(0) 내지 F는 4비트 코드의 값이다. 도10에 도시된 바와 같이, 이들 값에 대응하는 비트들은 12SCK의 간격내에 형성되어 있다.
상술한 엑세스 코드, 프레임 코드 및 추가 엑세스 코드는 도10에 도시된 테이블에 따라 그레이 코드로 부호화된다.
트래킹 동작
3-위상 트래킹 동작1
이 예에서의 3-위상 트래킹 동작을 도11 내지 도14, 및 도15a 내지 15e를 참조해서 설명한다. 도11은 서보 영역ARs내에 형성된 서보 피트 상의 레이저 스톱LSP의 주사 표시를 도시한 것이다. 도12는 이 예의 디스크에 데이타를 기록하고 데이타를 재생하는 광 디스크 기록 및 재생 장치에서의 트래킹 시스템의 요부의 구성을 나타내는 블록도이다.
광 디스크 기록 및 재생 장치의 개관을 도52를 참조해서 후술 하고 여기서는 트래킹 제어 시스템에 대해서만 설명한다.
도11에 도시된 서보 피트는 패턴A 내지 C로 형성되어 있고, 필요한 패턴은 도7a 내지 7c에 도시된 바와 같이 각 트랙상의 각 서보 영역ARs내에 형성되어 있다.
도11의 예에서, 서보 피트 트랙#Ai(i=1, 2, 3,…)에는 위치PSA및 PSC에 서보 피트가 형성되어 있다. 서보 피트 트랙#Bi에는 위치PSA및 PSB에 서보 피트가 형성되어 있다. 서보 피트 트랙#Ci에는 위치PSB및 PSC에 서보 피트가 형성되어 있다. 서보 피트 트랙#Ai, #Bi, #Ci은 설명의 편의상 서보 피트 순서를 서보 피트 트랙으로 하고 데이타가 실제로 기록되는 트랙(데이타 피트 순서, 그루브 혹은 랜드)을 배제한 것이다.
데이타가 기록되는 트랙 및 서보 피트 트랙은 주사 라인 방향으로 서로 일치하는 트랙이거나 혹은, 주사 라인 방향으로 서로 일치하지 않는 트랙일 수 있다. 이들이 서로 일치하지 않는 경우는 예를 들면 2개의 서보 피트의 트랙의 중심이 데이타 트랙의 중심과 일치하는 경우이다.
서보 피트 트랙#Ai, #Bi, #Ci의 트랙 피치는 기록 면상의 레이저 스톱LSP의 크기의 1/2이 되게 형성된다.
이러한 서보 피트를 사용하므로써, 도12의 트래킹 서보 시스탬은 소위 3-위상 트래킹 동작이라는 것을 행한다.
도12의 트래킹 서보 시스템에서, 레이저 빔이 먼저 광 디스크(1)상에 입사된다. 트래킹 에러 신호를 발생시키도록 사용되는 RF신호는 기록 면에서 반사된 광량을 검출하는 광 픽업(4) 및 상기 광 픽업(4)에 의해서 얻어진 광량에 대응하는 신호에 대한 처리를 수행하는 I/V 변환 매트릭스 증폭기(7)에 의해서 추출된다. 광 디스크(1)는 스핀들 모터(2)에 의해서 회전구동된다.
I/V 변환 매트릭스 증폭기(7)로부터 출력된 RF신호는 PLL회로(11)로 공급되며, 이에 따라서, 이 RF신호와 동기된 서보 클록SCK이 소위 위상 동기 루프에 의해서 발생된다. (도52의 I/V변환 매트릭스 증폭기(7)와 PLL회로(11)사이에 도시된 클램프 회로(9)와 A/D 변환기(10)에 대한 설명은 여기서는 생략하고 각 섹션의 동작에 대해서는 후술한다).
발생된 서보 클록SCK는 타이밍 제어기(17)에 공급된다. 타이밍 제어기917)는 서보 클록SCK에 따라 샘플링 클록등을 발생시킨다. 타이밍 제어기(17)로부터의 샘플링 클록은 트래킹 에러 생성부(16)내의 샘플 홀드 회로(16a)로 공급된다.
I/V변환 매트릭스 증폭기(7)로부터 출력된 RF신호는 샘플 홀드 회로(16a)로 공급된다. 샘플 홀드 회로(16a)는 샘플링 클록에 따라 RF신호를 샘플 및 홀드한다. 이 샘플 홀드 회로는 에러 신호 생성 회로(16b)로 공급된다.
샘플 홀드 회로(16a)로부터의 출력은 소위 3-위상 신호이다. 에러 신호 생성 회로(16b)는 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 3-위상 신호의 각쌍간의 차를 판정하고, 이들 차신호를 주회 스위칭 및 선택하므로써 트래킹 에러 신호를 발생시킨다. 위상 보상은 서보 제어기(8)내의 위상 보상 회로(8a)에 의해서 발생된 트래킹 에러 신호에 대해서 행해진 후에 이 신호가 2-축 구동기(8b)로 공급되고, 트래킹 구동 신호로서 출력된다. 트래킹 구동 신호는 광 픽업(4)내의 2-축 기구의 트래킹 코일로 인가되므로써 광 픽업(4)의 대물 렌즈가 트래킹 방향으로 이동할 수 있게되어 트래킹 서보 동작이 수행되게 된다.
또한, 상기 도11의 트래킹 서보 시스템에서는 인접한 트랙들, 예를 들면 서보 피트 트랙#A 및 서보 피트 트랙#B, 서보 피트 트랙#B 및 서보 피트 트랙#C 혹은 서보 피트#C 및 트랙 서보 피트 트랙#B에 형성된 서보 피트를 사용하므로써 수행되므로 광 디스크 기록 및 재생 장치의 동작으로서의 데이타 기록 및 재생이 행해진다.
보다 구체적으로, 광 픽업(4)은 레이저 광원, 상기 레이저 광원으로부터 나온 광을 평행하게 하는 시준 렌즈, 상기 시준 렌즈로부터의 평행광을 집속하고, 이것을 광 디스크의 기록면에 조사시키는 대물 렌즈, 이 기록 면에 의해 반사된 광을 분할하는 빔 스플리터, 이 빔 스플리터에 의해 분할된 반사된 광량을 검출하는 검출기, 대물 렌즈가 광 디스크와 접촉 혹은 분리되는 집속 방향 및 광 디스크(1)의 반경 방향인 트래킹 방향으로 대물 렌즈가 이동되게 하는 2-축 기구등으로 이루어져 있다. 여기서, 광 디스크(1)내의 서보 피트의 트랙 피치가 레이저 스톱SPS의 크기의 1/2에 해당하므로 레이저 스톱LSP는 동시에 2개의 서보 피트 트랙을 조사하고, 이렇게 반사된 광량에 따른 RF신호가 I/V변환 매트릭스 증폭기(7)로 출력된다. 이 I/V변환 매트릭스 증폭기(7)는 이 RF신호를 증폭하고, 이것을 PLL회로(11) 및 샘플 홀드 회로(16a)로 공급한다.
PLL 회로(11)는 위치PSA, PSB, PSC중의 하나에 형성된 서보 피트에 대응하는 I/V변환 매트릭스 증폭기(7)에 의해서 증폭된 RF신호의 성분기준으로 서보 클록SCK를 발생시켜 발생된 서보 클록SCK를 타이밍 제어기(17)로 공급한다. 데이타가 미리 기억되어 있을때, PLL회로(11)에서의 클록 재생 동작은 서보 피트대신에 디스크 피트에 대응하는 RF신호의 성분기준으로 행해질 수 있다.
타이밍 제어기(17)는 서보 클록SCK를 기준으로 서보 영역ARs의 위치PSA, PSB, PSC에 대응하는 타이밍 샘플링 클록을 발생시키고, 이 샘플링클록을 샘플 홀드 회로(16a)로 공급한다.
샘플 홀드 회로(16a)는 타이밍 제어기(17)로부터의 샘플링 클록을 사용하여 I/V변환 매트릭스 증폭기(7)로부터의 RF신호를 샘플 및 홀드하고, 서로 다른 위상를 갖는 얻어진 3-위상 신호를 에러 신호 생성회로(16b)로 공급한다.
즉, 도15a에 도시한 바와 같이, 위치PSA에 대응하는 타이밍에서 샘풀링 및 홀딩에 의해서 얻어진 RF신호RFA, 위치PSB에 대응하는 타이밍에서 샘풀링 및 홀딩에 의해서 얻어진 RF신호RFB, 및 위치PSC에 대응하는 타이밍에서 샘풀링 및 홀딩에 의해서 얻어진 RF신호RFC는 사인파이며 서로 위상이 120도 다르게 출력된다.
즉, 에러 신호 생성 회로(16b)는 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 RF신호RFA, RFB, RFC의 각 쌍간의 차를 판정하는 차동 증폭기(21a, 21b, 21c), 이들 차동 증폭기로 부터의 각 출력을 스위칭 및 선택하는 멀티플랙서(22)를 포함한다. 또한, 에러 신호 생성 회로(16b)는 차동 증폭기(21a,21b, 21c)의 각 출력의 극성을 검출하는 비교기(23a, 23b, 23c), 및 이들 비교기의 각 출력의 선정된 논리 연산의 결과에 기초해서 멀티플랙서(22)의 스위칭 동작을 제어하는 논리 연산회로(24)를 포함한다.
이어서, 예를 들면, 도15b에 절선으로 나타낸 바와 같이, 차동 증폭기(21a)는 RF신호RFC에서 RF 신호RFB를 차감하므로써 트래킹 에러 신호TRA를 발생시키며, 차동 증폭기(21b)는 RF신호RFA에서 RF 신호RFC를 차감하므로써 트래킹 에러 신호TRA를 발생시키며, 차동 증폭기(21c)는 RF신호RFB에서 RF 신호RFA를 차감하므로써 트래킹 에러 신호TRA를 발생시킨다.
따라서, 트래킹 에러 신호TRA, TRB, TRC는 사인파이며, 서로 위상이 120도 다르며, 90도 만큼 RF신호RFA, RFB, RFC를 앞서는 신호가 된다.
이어서, 이러한 방식으로 발생된 트래킹 에러 신호TRA, TRB, TRC가 멀티플랙서(22) 및 비교기(23a, 23b)로 공급된다.
이들 트래킹 에러 신호TRA, TRB, TRC의 동적 범위는 도11에 도시한 바와 같이 2개의 서보 피트에서의 회절로부터 기인하며, 종래의 광 디스크의 것보다 큰 값으로 될 수 있다. 즉, 만족스러운 S/N비를 가진 트래킹 신호를 얻는 것이 가능하다.
비교기(23a, 23b)는 각각 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)의 극성을 검출하여, 예컨대 도 15c에 도시된 바와 같이, 예컨대 레벨이 정 극성일 때 논리 1(이후로는 간단히 1이라고만 함)에 도달하는 극성 신호(PA, PB, PC)를 만들어 내어, 이들 극성 신호들을 논리 계산 회로(24)에 공급한다.
논리 계산 회로(24)는, 후술할 수학식 1 내지 3에 따라서, 도 15d에 도시된 바와 같이 서로 간의 위상차가 120。인 제어 신호(CA, CB, CC)를 계산한다. 멀티플렉서(22)는 제어 신호(CA)가 1일 때는 트래킹 에러 신호(TRA)를 선택하고, 제어 신호(CB)가 1일 때는 트래킹 에러 신호(TRB)를 선택하고, 제어 신호(CC)가 1일 때는 트래킹 에러 신호(TRC)를 선택한다.
CA = PC∧INV (PB)
CA = PC∧INV (PC)
CA = PC∧INV (PA)
이들 수학식 1 내지 3에서, 기호 ∧와 INV는 각각 논리 AND와 부정 논리를 의미한다.
따라서, 멀티플렉서(22)는, 도 15b에서 실선으로 표시된 바와 같이, 서로 간에 위상차가 나는 3상 트래킹 에러 신호들이 주기적으로 스위칭되도록 트래킹 에러 신호를 출력한다. 그 다음, 이 트래킹 에러 신호는 위상 보상 회로(8a)에 공급된다. 서보 루프에서 위상 보상을 행하는 위상 보상 회로(8a)는 멀티플렉서(22)로부터의 트래킹 에러 신호의 위상 보상을 행하며, 트래킹 에러 신호는 위상 보상된 트래킹 에러 신호에 따라서 2축 구동기(8b)로부터 광 촬상 장치(4)내의 2축 기구로 공급된다. 결과적으로, 대물 렌즈가 디스크 반경 방향으로 이동하여, 레이저 스폿(LSP)이 적절한 트래킹 상태에서 주사되도록, 즉 트래킹 에러 신호가 0에 도달하도록 제어될 수가 있다.
상술한 방식으로 트래킹 서보 제어 루프가 구성되어 트래킹 서보가 수행된다. 그 다음, 상술한 바와 같이 트래킹 서보가 수행된 상태에서, 즉 예컨대 도 11에 도시된 바와 같이 레이저 스폿(LSP)이 인접한 서보 피트(pit) 트랙의 중앙을 따라 주사되는 상태에서, 서보 영역(ARs)과 그 다음 서보 영역(ARs) 사이에 있는 데이타 영역(ARd)의 트랙(피트 순서, 또는 영역 또는 홈)의 기록 및 재생 주사가 수행된다.
트래킹 서보는 도 15b에 도시된 바와 같이 에러 신호 생성 회로(16b)로부터 출력된 트래킹 에러 신호의 전범위에 대해서 안정적으로 수행될수 있다. 즉, 트래킹 제어 방향은 트래킹 에러 신호가 0에 도달하는 트래킹 중심에 대해서 트래킹 에러 신호로부터 항상 일의적으로 결정될 수가 있기 때문에 항상 안정된 트래킹 서보가 수행될 수가 있다.
또한, 도 15b에 도시된 트래킹 에러 신호가 예컨대 레이저 빔이 내부 영역으로부터 외부 영역으로 탐색하도록 되어 있을 때에 구해진 신호인 경우에는, 이 신호는 시간축을 역전시키는 파형이 된다. 즉, 내부 영역에서 외부 영역으로 탐색하는데 있어서는 레벨이 연속적으로 변화하는 범위에서 레벨은 항상 증가하고, 반면에 외부 영역에서 내부 영역으로 탐색하는데 있어서는 레벨은 항상 감소한다. 그러므로, 레벨이 연속적으로 변화하는 범위에서의 레벨의 변화 방향에 의해서 레이저 빔 스폿의 이동 방향 검출이 가능해진다. 즉, 탐색 방향 정보를 내포한 트래킹 에러 신호를 구하는 것이 가능하다.
또한, 이 트래킹 서보 시스템은 트래킹 에러 신호를 발생시키는데 있어 종래의 장치에서 사용되었던 분할기나 메모리를 필요로하지 않기 때문에 단일 회로로 구성될 수가 있다.
3상 트래킹의 기본 개념은 본 출원의 양수인에게 양도된 미국 특허 제5,416,766호에 기재되어 있다.
3상 트래킹 동작예 ①
이제, 상술한 에러 신호 생성 회로(16b)의 다른 특정 회로 구성에 대해 설명한다. 도 14에 도시된 상기 에러 신호 생성 회로(16b)의 기능과 동일한 기능을 가진 회로 성분에 대해서는 동일한 도면 부호가 주어지며, 그에 대해서는 설명을 생략한다.
본 경우에서 에러 신호 생성 회로(16b)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 각각 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 RF 신호들(RFA, RFB, RFC)의 각 쌍들 간의 차이를 결정하는 차동 증폭기(21a, 21b, 21c), 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 RF 신호(RFA, RFB, RFC)를 모두 가산하는 가산기(31), 및 각각 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 RF 신호(RFA, RFB, RFC)로부터 가산기(31)의 출력을 감산해내는 차동 증폭기(32a, 32b, 32c)를 포함한다.
그 외에도, 차동 증폭기(21a, 21b, 21c)의 각 출력을 디지탈 신호로 변환시키는 A/D 변환기(33a, 33b, 33c)와 차동 증폭기(32a, 32b, 32c)의 각 출력을 디지탈 신호로 변환시키는 A/D 변환기(34a, 34b, 34c)를 더 구비한다.
또한, 에러 신호 생성 회로(16b)는 A/D 변환기(33a, 33b, 33c, 34a, 34b, 34c)의 각 출력을 가진 트래킹 에러 신호를 어드레스로서 출력하는 ROM(35)과 이 ROM(35)으로부터 디지탈 신호로서 공급된 트래킹 에러 신호를 아날로그 신호로 변환시키는 D/A 변환기(36)를 포함한다.
또한, 차동 증폭기(21a, 21b, 21c)의 각 출력의 극성을 검출하는 비교기(23a, 23b, 23c)와 이들 비교기(23a, 23b, 23c)의 각 출력에 대한 소정의논리 계산에 의해 ROM(35)을 제어하는 논리 계산 회로(24)를 더 구비한다.
이와 같은 구성하에서, 차동 증폭기(21a, 21b, 21c)는, 도 15b에 도시된 바와 같이, 서로 간의 상차가 120。이며, 각각 대응하는 RF 신호(RFA, RFB, RFC)보다 위상이 90。 앞서는 사인파 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)를 발생시키고, 이들 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)를 각각 A/D 변환기(33a, 33b, 33c)와 비교기(23a, 23b, 23c)에 공급한다.
A/D 변환기(33a, 33b, 33c)는 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)를 각각 디지탈 신호로 변환시키고, 디지탈 신호로 변환된 이들 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)를 어드레스로서 ROM(35)에 공급한다.
한편, 가산기(31)는 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 RF 신호(RFA, RFB, RFC) 모두를 가산하고, 이 가산 결과, 즉 도 15a에 도시된 3상 AC 신호인 RF 신호(RFA, RFB, RFC)의 평균값(C)(중심값이며 상수임)을 차동 증폭기(32a, 32b, 32c)에 공급한다. 차동 증폭기(32a, 32b, 32c)는 각각 RF 신호(RFA, RFB, RFC)로부터 이 평균값(C)을 감산한다. 즉, RF 신호(RFA, RFB, RFC)를 DC 항으로 평균값만큼 이동시켜서 DC 성분을 제거한 RF 신호(RFA, RFB, RFC)가 각각 A/D 변환기(34a, 34b, 34c)에 공급된다.
A/D 변환기(34a, 34b, 34c)는 DC 성분이 제거된 RF 신호(RFA, RFB, RFC)를 각각 디지탈 신호로 변환시키고, 디지탈 신호로 변환된 이들 RF 신호(RFA, RFB, RFC)를 어드레스로서 ROM(35)에 공급한다.
따라서, 디지탈 신호로 변환된 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)와 RF 신호(RFA, RFB, RFC)가 ROM(35)에 공급된다. 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC) 및 RF 신호(RFA, RFB, RFC)와의 소정 관계를 만족시키는 테이블은 이미 이 ROM(35)에 내장되어 있으며, ROM(35)은 트래킹 에러 신호(TRA, TRB, TRC)와 RF 신호(RFA, RFB, RFC)를 어드레스로 하여, 예컨대 도 15e에서 실선으로 표시된 트래킹 에러 신호를 출력한다.
더 상세히 설명하자면, 만일, 예컨대 레이저 스폿(LSP)의 트래킹 중심으로부터의 변위를 x, 트랙 피치를 p, 샘플 홀드 회로(16a)로부터의 RF 신호(RFA)를 VQA라 하고, 이 VQA를 아래의 수학식 4로 표현하면, 차동 증폭기(32a)의 출력 VQAC는 아래의 수학식 5에 의해서 구해질 수 있다.
VQA= K1cos (2πx / p) + C
VQAC= VQA- C
= K1cos (2πx / p)
한편, 차동 증폭기(21a)로부터의 트래킹 에러 신호(TRA)는 RF 신호(RFA)와 90。 상차가 있으므로, 트래킹 에러 신호(TRA)를 VPA라 하면, 이 VPA는 다음 수학식 6으로 표현된다.
VQPA= K2sin (2πx / p)
상기 수학식들에서 K2/K2= 1로 설정된다.
이들 수학식 5와 6에 따라서, 변위 x를 나타내는 신호 Vx는 다음 수학식 7에 따라서 구해진다.
Vx = (p / 2π) tan-1(VPA/ VQAC)
한편, 이 신호 Vx는 원칙적으로 │x│ (p / 4)에서 변위 x에 비례하므로 직선상의 값들(데이타 테이블)은 범위 │x│ (p / 4)의 직선이 범위 │x│ (3p / 2)로 확장되게끔 저장되고, 디지탈화된 트래킹 에러 신호(TRA)(VPA)와 RF 신호 RFA(VQAC)를 이용하여 이 데이타 테이블을 탐색하여 도 15e도에서 파선으로 표시된 트래킹 에러 신호(TRA1)를 구한다.
또한, 다른 트래킹 에러 신호(TRB1,TRC1)에 대한 데이타 테이블은 디지탈화된 트래킹 에러 신호(TRB)와 RF 신호(RFB), 또는 트래킹 에러 신호(TRC)와 RF 신호(RFC)를 이용하여 상기 저장된 트래킹 에러 신호(TRB1,TRC1)가 판독되도록 유사하게 저장된다.
또한, 도 15d에 도시된 논리 계산 회로(24)로부터의 제어 신호(CA, CB, CC)와 단자(37)를 통해 정상 모드와 로크 모드 간의 스위칭을 위한 제어 신호가 ROM(35)에 제어 신호로서 공급된다.
정상 모드에서, 제어 신호(CA)가 1일 때에는 트래킹 에러 신호(TRA1)가 선택된다. 제어 신호(CB)가 1일 때에는 트래킹 에러 신호(TRB1)가 선택된다. 제어 신호(CC)가 1일 때에는 트래킹 에러 신호(TRC1)가 선택된다.
따라서, 트래킹 에러 신호는, 도 15e에 도시된 바와 같이, 서로 상차가 나는 3상 트래킹 에러 신호(TRA1, TRB1, TRC1)가 주기적으로 스위칭되어 출력된다.
반면, 로크 모드의 경우에는, 제어 신호(CA, CB, CC)와 무관하게 트래킹 에러 신호(TRA1, TRB1, TRC1) 중 어느 하나가 선택되어 출력된다.
상술한 방식에 따라서 ROM(35)으로부터 판독된 트래킹 에러 신호는 D/A 변환기(36)에 의해 아날로그 신호로 변환된 다음에, 도 14의 에와 마찬가지로, 이 신호는 위상 보상 회로(8a)와 2축 구동기(8b)를 통해 트래킹 에러 신호로 되어서 광 촬상 장치(4)내의 2축 기구에 공급된다.
결과적으로, 정상 모드에서는, 도 14의 예와 마찬가지로, 트래킹 에러 신호의 전범위에서 트래킹 서보가 안정되게 수행될 수 있고, 안정된 트래킹 서보 제어를 실현할 수 있는 마찬가지의 효과를 얻을 수가 있다. 또한, 마찬가지로, 탐색 방향에 관한 정보를 내포한 트래킹 에러 정보도 만들어 진다.
이제, 트래킹 점핑 중의 동작에 대해서 설명한다. 예컨대, 트랙 #Ai에서 트래킹이 수행되는 상태에서, 예컨대 이 트랙 #Ai에서 #Bi로 트랙 점핑이 수행될 때에는 기록 재생 장치의 제어기는 단자(37)를 통해 제어 신호를 공급하여 로크 모드로 설정한다. 즉, ROM(35)으로부터의 판독은 트래킹 에러 신호(TRA1)에서 트래킹 에러 신호(TRB1)로 강제로 스위칭되며, 또한 제어 신호(CA, CB, CC)에 상관없이 트래킹 에러 신호의 스위칭이 수행되지 않는다.
더 상세히 설명하면, 도 13에 도시된 바와 같이, 트랙 #Ai에서 트래킹이 수행되고 있는 동안에, 제어 신호(CA)가 논리 1인 범위에서 트래킹 에러 신호(TRA1)의 영교차점(XA)에 해당하는 트랙 #Ai의 중심에 레이저 스폿(LSP)이 위치된다.
그 다음, 이 상태에서, ROM(35)으로부터의 판독이 제어 신호(CA, CB, CC)에 상관없이 트래킹 에러 신호(TRB1)로 스위칭된 때에는 ROM(35)으로부터 L-레벨 신호가 출력된다. 광 촬상 소자(4)는 레이저 스폿(LSP)을 트래킹 에러 신호(TRB1)의 영교차점(XB)에 해당하는 트랙 #Bi의 중심으로 이동시켜서 이 레벨 L이 낮아지도록 한다. 이로서 트랙 점핑이 완료된다.
상술한 바와 같이, 이와 같은 트래킹 서보 시스템에 따라서, 폐루프에서 트래킹 서보를 유지하면서 트랙 점핑을 수행하는 것이 가능하다. 즉, 트래킹 서보 루프를 개방시키기 위한 회로 성분이 필요치 않기 때문에 구성이 더욱 간단해 진다.
또한, 로크 모드에 의해서 트래킹 서보에서 수축 범위를 확장시키는 것이 가능하다. 예컨대, 트래킹 에러 신호(TRA1)에서 트래킹 에러 신호(TRB1)로의 스위칭하여 로크 모드로 설정한 후에는, 장애가 어느 정도 생기더라도, 도 15e에 도시된 바와 같은 여유가 있으며, 트랙 점핑을 안정적으로 수행하는 것이 가능하다.
〔ROM 디스크〕
트윈 피트형 ROM 디스크
지금까지 설명된 데이타 세그먼트, 트랙/프레임/세그먼트 포맷, 및 섹터 포맷에 따라서 구성되어 있고, 상술한 3상 트래킹 동작이 수행되도록 서보 피트가 형성되어 있는 본 예에서의 디스크들로서는, ROM 디스크, RAM 디스크, 및 부분 ROM 디스크의 3종류가 있다. 여기서는 먼저 ROM 디스크에 대해 설명한다. 이 ROM 디스크를 특히 트윈 피트형(twin-pit-type) ROM이라고 부를 것이다.
도 17은 이 트윈 피트형 ROM의 트랙을 도시한 것이다. 도 18은 이 트윈 피트형 ROM 디스크에서 서보 영역(ARs)과 이 서보 영역(ARs)의 전후에 있는 데이타 영역(ARd)의 일부를 도시한 것이다.
도 17에서, 서보 영역(ARs)에 대응하는 위치에서 흑색 부분은 지금까지 설명했었던 3상 트래킹을 위한 서보 피트를 나타낸다.
또한, 원주 방향을 따라 2개의 서보 영역(ARs) 간의 데이타 영역(ARd)에서의 흑색 부분으로 표시된 곡선은 피트에 의한 데이타 트랙을 나타낸다.
또한, 레이저 스폿(LSP)을 개시 위치로 하여 나선 형태로 이동하는 실선 화살표(SSP)가 도시되어 있다. 이 화살표는 이 트윈 피트형 ROM 디스크에서 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로를 나타낸다.
원주 방향을 따라 8개의 서보 영역(ARs)와 8개의 데이타 영역(ARd) 만이 도시되어 있지만, 실제로는 상술한 바와 같이 세그먼트 각각에 대해서 서보 영역(ARs)와 데이타 영역(ARd)이 구비되어 있다.
즉, 이 도 17은 단지 설명을 위한 대표도로서, 디스크의 실제 트래킹 서보 그 자체를 도시한 것은 아니다. 이 트윈 피트형 ROM 디스크의 설명 후에는 여러가지 디스크 예에 대해서 설명한다. 이 에들을 설명하는데 사용된 도 28, 30, 및 34는 특히 이해를 용이하게 하기 위한 대표도로서, 트랙의 실제 트래킹 서보 그 자체를 도시한 것이 아니다.
도 18은 트읜 피트형 ROM 디스크에서 서보 영역(ARs)과 이 서보 영역(ARs) 전후의 데이타 영역(ARd)의 확대도이다. 서보 영역(ARs)은 서보 클록(SCK)을 기준으로한 24 서보 클록 주기 영역이며, 이 서보 클록(SCK)에 따라서 서보 피트 정보가 추출된다.
데이타 영역(ARs)에서는 데이타 클록(DCK)에 따라서 데이타가 재생된다. 도 5a, 5b, 5c에 도시된 바와 같이, 데이타 영역(ARd)의 끝 부분에 있는 후기록(postwrite) 영역(PO)과 데이타 영역(ARd)의 시작 부분에 있는 전기록(prewrite) 영역(PR)은 주로 레이저의 잔열 방지와 기록 동작 중의 기록 데이타의 미소거를 방지하기 위해 포함되어 잇는 것이다. 그러나, 디스크들 사이의 호환성을 위해서는 판독 전용 ROM 디스크 같은 것에 대해서도 상기 영역들이 구비된다.
또한, 이 트윈 피트형 ROM 디스크의 경우에, 전기록 영역(PR)내에 예컨대 3개의 데이타 클록 주기의 길이를 갖는 것으로 묘사된 앵커(anchor) 피트(Pan)가 형성되고 미러부(mirror portion)가 축소되므로 디스크 성형 중에 서보 피트에 미치는 악영향을 줄일 수가 있다.
서보 영역(ARs)에는, 도 8a 내지 8d에 도시된 바와 같이, 서보 피트가 형성되고, 세그먼트의 형태는 위치(PSA)에서 서보 피트의 위치에 의해 나타내어 진다.
도 17에서 알 수 있는 바와 같이, 이 트윈 피트형 ROM 디스크에서 서보 피트 트랙(서보 영역(ARs)에서의 피트 순서)과 데이타 트랙(데이타 영역(ARd)에서의 피트 순서)은 서로 일치하는 트랙이다(동일 원주선에 위치해 있다).
그러므로, 패턴 A, 패턴 B, 또는 패턴 C 중 어느 하나를 구성하는 2개의 인접한 서보 피트 트랙에 의해 트래킹 서보가 수행되고, 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로(SSP)가 도 17에 도시된 바와 같이 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 위치를 트래킹 중심으로 하여 계속 진행되어 나갈 때에, 재생 주사 경로(SSP)는 데이타 영역(ARd)내의 데이타 트랙의 중앙 위치를 따라 진행한다. 즉, 2개의 인접한 데이타 트랙은 레이저 스폿(LSP)에 의해 동시에 스개닝된다.
동시에 주사되는 이들 2개의 인접한 데이타 트랙 중에서 레이저 스폿(LSP)의 진행 방향에서 보아 좌측에 있는 데이타 트랙을 좌트랙(Ltk)이라 하고, 우측에 있는 데이타 트랙을 우트랙(Rtk)이라 한다.
그리고, 좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk)은 쌍을 이룬 상태에서 내선형 트랙을 구성한다.
도 17에서 TNCG로 표시된 원주 위치는 트랙 번호 변경 지점, 즉 원형 트랙의 시작과 끝을 나타낸다. 이 원주 위치(TNCG)를 주목하면 쉽게 이해될 수 있는 바와 같이, 흔히 2중 나선형 트랙이라고 하는 것이 좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk)으로 구성된다.
서보 영역(ARs)내의 서보 피트의 패턴은 원주 방향을 따라 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C 순으로 구성된다.
반경 방향에서 보면, 도 7b 및 7c에 도시된 바와 같은 패턴의 경우에, 패턴은 인접한 서보 피트 트랙 패턴의 각 쌍의 중앙을 차례로 기준으로 볼 때 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C 순으로 변화한다.
이 경우, 이중 나선으로 구성된 좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk)이 재생주사 경로(SSP)에 의해 동시에 재생되기 때문에, 즉 재생 주사 경로(SSP)는 2중 나선의 중심을 따라 진행하기 때문에, 재생 주사 경로(SSP)는 반경 방향에서 보아 2 트랙 피치 단위러 진행한다.
도 18에서, 각 재생 주사 경로(SSP)의 좌측에 있는 표시 (A), (B), 및 (C)는 각 재생 주사 경로(SSP)에 대응하는 서보 피트의 패턴을 나타낸다.
또한, 각 재생 주사 경로(SSP)를 디스크의 반경 방향에서 순서적으로 보아 알 수 있는 바와 같이, 트래킹 서보 동작이 반경 방향에서 패턴 C, 패턴 B, 패턴 A, 패턴 C, 패턴 B, 패턴 A…… 순으로 진행하기 때문에, 2중 나선 형태로 된 트랙(좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk))의 동시 주사가 수행된다.
이때, 레이저 빔 파장은 종래의 것과 유사하게 되어 있다고, 즉 레이저 스폿(LSP)의 크기(지름)가 종래의 광 기록 및 재생 장치의 것과 거의 유사하다고 가정하며, 또한 기록 재생의 만족스러운 동작을 위해서는 트랙 피치의 적어도 대략 1.2 μm가 필요하다고 가정한다.
그러나, 트윈 피트형 ROM 디스크에서는 2개의 트랙 동시 주사가 수행되기 때문에, 트랙 피치는 절반, 즉 0.6 μm가 될 수 있다. 따라서, 2배 이상의 고밀도 기록을 실현할 수 있다.
또한, 2개 트랙의 동시 재생은 재생 데이타의 전송 속도를 2배 빠르게 할 수 있다. 2개의 트랙을 동시에 재생하는 방법에 대해서 후술할 것이다.
또한, 서보 피트의 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C는 각각 1.2 μm 폭으로 형성되어 있기 때문에 트래킹 동작의 경우에 적어도 1.2 μm의 피치를 확보할 수가 있다. 따라서, 충분한 정밀도를 갖고서 트래킹 서보를 수행할 수 있다. 더욱이, 패턴은 도면에 도시된 바와 같이 반경 방향에서 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C 순으로 배열되어 있기 때문에 3개의 서보 피트 트랙 피치에 대한 범위 내에서 현재 서보 패턴을 구성하는 서보 피트 이외의 서보 피트에 의한 간섭이 없다. 즉, 이것은 레이저 스폿(LSP)이 특정 패턴을 구성하는 서보 피트 그룹의 중심을 따라 지나갈 때, 서보 피트 각각에 인접한 서보 피트가 보여질 수 없는 경우에 해당한다.
따라서, 트래킹 서보 동작에 관해서는, 이것은 데이타 트랙 피치보다 3배 넓은 1.8 μm의 트랙 피치에서의 서보 제어와 동등한 것이 되어 트래킹 제어를 정밀하고 안정적으로 수행할 수 있고, 더욱 좁은 트랙 피치를 처리할 수가 있다.
앵커 피트(Pan)를 구성하는 전기록 영역(PR)에는, 예컨대 섹터 마크, 세그먼트 마크 등이 구성될 수 있다.
2채널 트윈 피트 및 논리 트윈 피트
도 17과18에 도시된 구성을 가진 트윈 피트형 ROM 디스크에서, 기록될 데이타 구조로서, 데이타에 관해 서로 독립적인 내용을 구성하는 방법과, 특히 좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk)에서 데이타에 관해 서로 상관된 내용을 구성하는 방법이 가능하다.
데이타에 관해 서로 독립적인 내용을 구성하는 방법을 2채널 트윈 피트 방법이라고 하면, 이 2채널 트윈 피트 방법은 도 19a의 데이타예에 도시된 것과 같은 것이 된다.
즉, 예컨대 좌트랙(Ltk)을 채널(ch1)이라 하고, 우트랙(Rtk)을 채널(ch2)라 하면, 서로 독립적인 데이타에 기초한 피트(Pt)가 구성된다.
피트(Pt)를 1로, 피트가 구성되지 않은 부분을 0으로 설정하여, 화살표로 표시된 데이타 클록 타이밍에서 데이타(RF 신호)를 추출하면, 레이저 스폿(LSP)의 주사에 의해 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0 …의 값들이 채널(ch1)의 재생 데이타로서 추출된다. 또한 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1 …의 값들은 채널(ch2)의 재생 데이타로서 추출된다.
각 채널(ch1, ch2)로서 판독된 데이타 순서는 서로 독립적으로 디코딩되어 2채널의 재생 데이타를 판독한다.
상술한 2중 나선을 구성하는 좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk)에서 데이타 디코딩 처리를 서로 독립적으로 수행하는 방법이 2채널 트윈 방법이다.
반면에, 좌트랙(Ltk)과 우트랙(Rtk)에서 데이타에 관해 내용이 서로 상관하는 논리 트윈 방법에서는, 양 트랙으로부터 추출된 값들을 이용해 하나의 값이 구해지며, 이 값이 디코딩된다. 이 경우, 예컨대 하나의 데이타 클록 타이밍에서 4치(four-valued) 검출이 수행될 수 있다.
예컨대, 도 19b에서는 피트 패턴이 도 19a의 피트 패턴과 완전히 동일하게 되어 있지만, 화살표로 표시된 데이타 클록 타이밍에서 양 트랙 상의 피트(Pt)의 존부에 따라서 0, 1, 10, 및 11의 4개 값들이 추출된다. 예컨대, 좌트랙(Ltk)에 고차(upper-order) 비트가 할당된다고 가정하면, 레이저 스폿(LSP)의 주사에 의해 11, 1, 10, 11, 0, 1, 11, 1, 0, 10, 및 1의 값들이 추출된다.
본 예는 흔히 4치 검출이라 불리는 것을 이용한다. 다음에서 설명하는 바와 같이, 예컨대 4편(four-piece) 검출기를 이용하여 검출된 반사광에 기초한 RF 신호와 푸시 풀(push-pull) 신호 모두를 이용하게 되면 이와 같은 4치 검출이 가능해 진다.
또한, RF 신호 만을 또는 푸시 풀 신호 만을 이용하게되면 3치 검출을 수행할 수가 있으며, 논리 트윈 피트 방법의 경우에는 3치 검출이 이용될 수 있다.
예컨대, RF 신호 만을 이용하여 데이타를 추출하는 경우에는, 양 트랙에 피트가 존재한다, 양 트랙에 피트가 존재하지 않는다, 한 트랙에만 피트가 존재한다라고 하는 상태들을 구별해 낼 수가 있기 때문에 3치 데이타를 추출해 내는 것이 가능하다.
또한, 푸시 풀 신호를 이용하게 되면, 피트가 양 트랙에 존재하거나, 피트가 양 트랙에 존재하지 않는다, 피트가 좌트랙(Ltk)에 존재하지 않는다, 피트가 우트랙(Rtk)에 존재하지 않는다라고 상태들을 구별해 낼 수가 있기 때문에 3치 데이타를 추출해 내는 것이 가능하다.
그러나, 2 채널 트윈 피트의 경우에는, 각 트랙에 대하여 독립적으로 피트 정보가 추출되어야 하기 때문에, 양 트랙에서 4개의 피트 존재 또는 부재 상태들을 검출할 수 있어야 한다. 즉, 4-가 검출 동작이 요구된다.
상술한 2 채널 트윈 피트 방법과 논리적 트윈 피트 방법 중 어느 방법이 사용된다 하더라도, 말할 필요도 없이, 보다 대용량의 ROM 디스크를 실현할 수 있다.
트윈 피트 데이터 판독 방법
그런 트윈 피트형 ROM 디스크에서 2 트랙 동시 주사에 의해 데이터를 판독하는 방법의 일례(3-가 검출 및 4-가 검출)에 대하여 설명하겠다.
도 20a 내지 도 20d에 도시된 광 픽업(4)의 대물 렌즈(4a)는 종래의 광 픽업의 개구수에 필적하는 개구수(NA)를 가진다. 대물 렌즈(4a)는, 레이저 광원으로부터 방출된 광을 수집하고, 그것을 광 디스크(1)의 기록면(1a) 상에 조사한다. 상술한 바와 같이, 기록면(1a) 상의 레이저 스폿 LSP의 크기는 데이터 트랙들의 트랙 피치의 약 2배의 크기가 된다.
기록 데이터에 기초하여 광 디스크(1)의 기록면(1a) 상에 피트들 Pt가 형성된다. 도 20a 내지 도 20d에 도시된 데이터 클록 타이밍에서는 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 4개의 상태들이 있다. 즉, 두 트랙 어디에도 피트들이 존재하지 않는 상태, 좌측 트랙 Ltk에만 피트들이 존재하는 상태, 우측 트랙 Rtk에만 피트들이 존재하는 상태, 및 양 트랙 모두에 피트들이 존재하는 상태가 있다.
도 20a 내지 도 20d에서, 일점 쇄선들은 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 위치들을 나타낸다. 도 20a 내지 도 20d는, 각각, 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 상태에 대응하는, 대물 렌즈(4a)를 경유하여 조사된 레이저 빔의 반사광의 강도 분포를 도시하고 있다.
도 20a에 도시된 바와 같이, 두 트랙 어디에도 피트들이 존재하지 않는 경우, 반사광의 강도 분포는 지면 상에서 좌우 대칭이 된다.
또한, 도 20b에 도시된 바와 같이, 우측 트랙 Rtk에는 피트 Pt가 존재하지 않고, 좌측 트랙 Ltk에는 피트 Pt가 존재하는 경우에는, 피트 Pt에서의 회절 때문에, 지면 상에서 반사광의 강도 분포의 우측이 더 강하게 된다.
대조적으로, 도 20c에 도시된 바와 같이, 우측 트랙 Rtk에는 피트 Pt가 존재하고, 좌측 트랙 Ltk에는 피트 Pt가 존재하지 않는 경우에는, 피트 Pt에서의 회절 때문에, 지면 상에서 반사광의 강도 분포의 좌측이 더 강하게 된다.
또한, 도 20d에 도시된 바와 같이, 양 트랙 모두에 피트들 Pt가 존재하는 경우에는, 반사광의 강도 분포는 좌우 대칭이고 피트들이 존재하지 않는 경우보다 약하게 된다.
이런 식으로, 피트들 Pt의 존재 또는 부재에 기초한 강도 분포를 갖는 반사광은 대물 렌즈(4a)를 통하여 평행하게 된 다음, 광 픽업(4) 내의 광 시스템 내로 재차 도입되고, 마지막으로, 예를 들어 도 21에 도시된 것과 같은 수광 패턴을 갖는 검출기(4d)에 조사된다.
도 21에 도시된 이 검출기(4d)의 수광 패턴은 4개 영역 KA, KB, KC 및 KD로 분할된다.
검출기(4d)의 수광면 상의 파-필드 패턴(far-field pattern)은 도 20a 내지 도 20d의 각 경우에 따라 다르다.
예를 들면, 도 22a의 상부는 우측 트랙 Rtk 상에는 피트 Pt가 존재하고 좌측 트랙 Ltk 상에는 피트 Pt가 존재하지 않는 상태를 도시하고 있다. 이때, 검출기(4d)에서는, 영역 KA와 KD는 밝아지고, 영역 KB와 KC는 피트 Pt에 의한 회절 때문에 어두워진다(사선에 의해 표시됨).
다른 한편으로, 도 22b에 도시된 바와 같이, 우측 트랙 Rtk 상에는 피트 Pt가 존재하지 않고 좌측 트랙 Ltk 상에는 피트 Pt가 존재하는 경우에는, 영역 KA와 KD는 어두워지고, 영역 KB와 KC는 밝아진다.
또한, 도 22c에 도시된 바와 같이, 양 트랙 모두에 피트들 Pt가 존재하는 경우에는, 4개 영역 KA, KB, KC, KD 모두가 어두워지고, 도 22d에 도시된 바와 같이, 두 트랙 어디에도 피트들 Pt가 존재하지 않는 경우에는, 4개 영역 KA, KB, KC, KD 모두가 밝아진다.
그런 검출기(4d)로부터 (KA+KB+KC+KD)로서 RF 신호가 출력된다. 레이저 스폿 LSP가 양 트랙을 동시에 주사할 때 RF 신호의 레벨이 검출되면, 도 23a에 도시된 바와 같이, 두 트랙 어디에도 피트들이 존재하지 않는 경우와, 트랙의 어느 하나에 피트들이 존재하는 경우와, 양 트랙 모두에 피트들이 존재하는 경우의 세 경우에 대응하여 RF 신호의 레벨에 관한 3개 레벨(H, M 및 L 레벨)이 관측된다.
도 23a에 도시된 그래프의 수평축에서의 빔 위치는, 도 23b에 도시된 바와 같이, 레이저 스폿 LSP의 트랙 방향에 따른 위치를 나타낸다.
따라서, 2개의 임계치에 기초한 RF 신호의 레벨의 판정은, H 레벨, M 레벨, 및 L 레벨을 판정할 수 있게 한다. 이는, 2 트랙 동시 재생 중에 3-가 검출을 가능하게 한다.
또한, 푸시-풀 신호 즉, (영역 KA+KB의 출력) - (영역 KC+KD의 출력)을 이용하여도, 유사한 3-가 검출이 수행될 수 있다.
푸시-풀 신호에 의한 회절 레벨이 수치 모델로서 표현되는 경우, 도 22a 내지 도 22의 각 경우에 대응하여, 푸시-풀 신호 (KA+KB) - (KC+KD)의 값은, 각각, -1, +1, 0, 0이 된다.
따라서, RF 신호의 경우와 유사하게 3개 레벨(+1의 H 레벨, 0의 M 레벨, 및 -1의 L 레벨)이 관측되며, 따라서 임계치들을 설정함으로써 3-가 검출이 가능해진다.
4-가 검출이 수행되는 경우, RF 신호와 푸시-풀 신호의 조합에 의해 인접한 트랙들 사이의 피트 패턴이 판정된다.
RF 신호와 푸시-풀 신호에 의한 회절 레벨이 수치 모델로서 표현되는 경우, 도 22a 내지 도 22d의 각 경우에 대응하여, RF 신호는 각각 1, 1, 2, 0이 되고, 푸시-풀 신호는 각각 -1, +1, 0, 0이 된다.
즉, 하기와 같이 4-가 판정이 이루어질 수 있다.
RF 신호 = 1이고, 푸시-풀 신호 = -1일 때, 좌측 트랙 Ltk 상에는 피트 Pt가 존재하지 않고, 우측 트랙 Rtk 상에는 피트 Pt가 존재한다.
RF 신호 = 1이고, 푸시-풀 신호 = +1일 때, 좌측 트랙 Ltk 상에는 피트 Pt가 존재하고, 우측 트랙 Rtk 상에는 피트 Pt가 존재하지 않는다.
RF 신호 = 2이고, 푸시-풀 신호 = 0일 때, 양 트랙 모두에 피트들 Pt가 존재한다.
RF 신호 = 0이고, 푸시-풀 신호 = 0일 때, 두 트랙 어디에도 피트들 Pt가 존재하지 않는다.
상술한 바와 같이, 수광 영역이 복수의 영역들로 분할되어 있는 검출기(4d)에 의해 반사광의 강도 분포를 검출함으로써, 레이저 스폿 LSP의 크기의 약 1/2의 트랙 피치의 고밀도로 피트들 Pt가 기록된, 예를 들어, 콤팩트 디스크와 형상이 동일한 광 디스크(1)로부터 데이터가 재생될 때, 각 트랙에 대한 정보 또는 양 트랙 상의 논리적으로 상호 관련된 피트 정보가 판독될 수 있다.
워블 피트들(Wobble Pits)을 포함하는 트윈 피트 방법
상술한 논리적 트윈 피트 방법에서 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 2 트랙 동시 주사가 고려되는 경우에, 예를 들어, 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 각각에 워블 피트들을 형성함으로써, 16-가 검출이 가능해지고, 그에 따라 보다 대용량이 달성된다. 또한, 2 채널 트윈 피트들의 경우에, 각 트랙에서 하나의 데이터 클록 타이밍에서 4-가 검출을 수행하는 것이 가능하며, 그에 따라 마찬가지로 보다 대용량이 달성된다.
이하, 도 24a 내지 도 24e, 도 25, 도 26a, 도 26b, 및 도 27을 참조하여 그런 예를 설명하겠다.
도 24a는, 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 2 트랙들에 의해 형성된, 워블 피트들을 포함하는, 피트 패턴들 P1내지 P16을 도시하고 있다.
이 경우, 각 트랙에는, 피트 Pt로서 트래킹 중심에 위치하는 피트(논-워블 피트(α)), 각 트랙의 중심으로부터 +Δt 방향으로 치우쳐서 위치하는 피트(워블 피트(β)), 및 각 트랙의 중심으로부터 -Δt 방향으로 치우쳐서 위치하는 피트(워블 피트(γ))가 제공되고, 또한, 피트들 Pt가 형성되지 않은 미러 섹션(M)이 제공된다. 따라서, 4-가 정보가 표현된다.
이 4-가 정보는, 도 24b에 도시된 바와 같이, 각각, α, β, γ, M으로 표시된다. 트랙 #n (좌측 트랙 Ltk) 상에는 α1, β1, γ1, M1이 존재하고, 트랙 #n+1 (우측 트랙 Rtk) 상에는 α2, β2, γ2, M2가 존재한다. 즉, 레이저 스폿 LSP가 트랙들 #n 및 #n+1을 동시에 주사하도록 함으로써, 16 정보 α1, β1, γ1, M1및 정보 α2, β2, γ2, M2의 조합에 의해 16개 타입의 데이터 표현(피트 패턴 P1 내지 P16)이 가능해진다.
따라서, 논리적 트윈 피트 방법의 경우에는, 이 광 디스크의 트랙들에 기록되는 데이터는 피트 패턴들 P1내지 P16중 임의의 것에 의해 16-가 데이터를 표현함으로써 기록될 수 있다. 즉, 인접한 트랙들의 하나의 데이터 클록 타이밍에서 값 0 내지 1111이 표현된다.
또한, 2 채널 트윈 피트 방법의 경우에는, 각 트랙 상에 4-가 데이터가 기록될 수 있다. 예를 들면, 정보 α, β, γ, M은, 각각, 기록 데이터 값 11, 10, 1, 0에 대응하게 된다.
따라서, 이 광 디스크의 기록 용량은, 피트들의 존재 또는 부재에 의해 단순히 표현되는 1 및 0의 2 값을 이용하는 광 디스크의 기록 용량보다 현저히 증가된다.
이하, 그런 워블 피트들을 포함하는 피트 패턴들로부터 데이터를 추출하는 방법을 설명하겠다.
도 25에 도시된 바와 같이, 레이저 스폿 LSP에 관하여, 좌측 트랙 Ltk에는 미러 섹션 M1, 및 피트들 α1, β1, γ1이 존재하고, 우측 트랙 Rtk에는 미러 섹션 M2, 및 피트들 α2, β2, γ2가 존재한다고 가정하면, 도 21에 도시된 것과 같은 검출기(4d)의 수광 영역들 KA 및 KD에 의해 얻어지는 회절 레벨 즉, I1레벨과, 검출기(4d)의 수광 영역들 KB 및 KC에 의해 얻어지는 회절 레벨 즉, I2레벨은, 도 25에 도시된 바와 같이, 각각, 0, L, 2L, 3L에 대응한다.
피트 패턴들 P1내지 P16의 각각에 대응하는 I1회절 레벨 및 I2회절 레벨은 도 24c에 도시된 바와 같다.
또한, RF 신호는 I1+ I2에 의해 얻어지기 때문에, RF 신호의 회절 레벨은, 도 24d에 도시된 바와 같이, 피트 패턴들 P1내지 P16에 대응하여 0에서 6까지의 레벨 분포를 가진다. 다른 한편으로, I1- I2에 의해 얻어지는 푸시-풀 신호는, 도 24e에 도시된 바와 같이, 피트 패턴들 P1내지 P16에 대응하여 -3에서 +3까지의 레벨 분포를 가진다.
이 레벨 분포는, RF 신호(변조의 정도) 및 푸시-풀 신호에 대하여 도 26a 및 도 26b에 도시되어 있다. 도 26a 및 도 26b는, 수직축에서 0.0이 미러 레벨이라고 가정하여 계산된 값들을 보여준다. 또한, 수평축을 따라 취해진 빔 위치는, 도 23b에 도시된 바와 같이, 피트 센터가 0.0 점에 있을 때 재생 주사 방향으로 레이저 스폿 LSP가 이동되는 위치를 나타낸다. 따라서, 0.0 점에 대응하는 데이터 클록 DCK에 따라 데이터 추출을 수행함으로써, RF 신호의 경우에는 약 0 내지 -0.65의 레벨 범위에서 정보가 추출되고, 푸시-풀 신호의 경우에는 약 -0.3 내지 +0.3의 레벨 범위에서 정보가 추출된다.
상술한 바와 같이, RF 신호와 푸시-풀 신호 모두의 레벨들은 7개 타입의 범위에 의해 판정되고, 또한, 피트 패턴들 P1내지 P16각각은, 도 27에 도시된 바와 같이, RF 신호 및 푸시-풀 신호의 레벨 범위들에 대응하여 정보 맵 상에 서로에 대해 독립적으로 위치한다. 따라서, 재생 장치는 디코더 내에 이 정보 맵을 보유하기 때문에, 디지털 데이터 및 입력으로 형성된 RF 신호 및 푸시-풀 신호의 값들에 기초하여 피트 패턴들 P1내지 P16중 어느 것이 재생용으로 주사되었는지를 쉽게 판정할 수 있게 된다.
예를 들어, RF 신호치가 -0.2(즉, 정보 맵에서 2)이고, 푸시-풀 신호치가 0.0(정보 맵에서 0)이라고 가정하면, 패턴은 피트 패턴 P7로 판정되어, 좌측 트랙 Ltk는 +Δt의 워블 피트에 의해 정보 β를 내포하고 우측 트랙 Rtk는 -Δt의 워블 피트에 의해 정보 γ를 내포한다고 가정하여 데이터를 추출할 수 있다.
디코더 내에 도 27에 도시된 것과 같은 정보 맵을 저장함으로써, RF 신호치와 푸시-풀 신호치에 기초하여 피트 패턴들 P1내지 P16을 판정할 수 있게 된다. 이를 위해, 도 27에 도시된 바와 같이, RF 신호치가 레벨들 0 내지 6 중 하나임을 판정하기 위한 임계치들 SLR1내지 SLR6이 필요하고, 푸시-풀 신호치가 레벨들 -3 내지 +3 중 하나임을 판정하기 위한 임계치들 SLP1내지 SLP6이 필요하다.
만일 광 디스크마다 반사율이 항상 일정하다면, 그리고 광 디스크에서 부호간 간섭이 인식되지 않으면, 실험 데이터 등에 기초하여 임계치들 SLR1내지 SLR6및 SLP1내지 SLP6이 사전 저장될 수 있다. 그러나, 실제에 있어서, α, β, γ의 정보에 기초한 RF 신호 및 푸시-풀 신호치는 부호간 간섭 등에 의해 변화할 수 있다.
따라서, 도 24a에 도시된 16개 패턴들의 전부 또는 일부는, 광 디스크(1) 상에 소정의 사이클에서 소정의 영역들 내에(예를 들면, 서보 영역 ARs 근처에) 있을 때 기준 정보로서 사전 기록된다. 재생 중에, 이 기준 정보 내의 각 패턴이 재생될 때 얻어지는 RF 신호치 및 푸시-풀 신호치에 기초하여 최적의 임계치들 SLR1내지 SLR6및 SLP1내지 SLP6이 계산되어, 디코더 내에 저장된다. 이것은, 정확한 16-가 판정을 가능하게 한다.
예를 들면, 서보 피트들이 형성되는 서보 영역 ARs에서는, 피트 패턴 P1, 피트 패턴 P4, 피트 패턴 P13, 및 피트 패턴 P16이 표현되기 때문에, 이들 서보 피트들은 피트 패턴들 P1, P4, P13, 및 P16을 위한 기준 정보로서 이용될 수 있다.
〔RAM 디스크〕
L/G 교대형 RAM 디스크
다음은, 이 예의 디스크로서, 상술한 데이터 구조, 트랙/프레임/세그먼트 포맷 및 섹터 포맷에 따라 형성되고, 상술한 3상 트래킹 동작이 수행되도록 서보 피트들이 형성된 RAM 디스크에 대하여 설명하겠다. 이 RAM 디스크의 특징은, 트랙들의 원주 방향을 따라 진행하는 동안 랜드(land)들과 그루브(groove)들이 교대로 나타난다는 점이다. 이것을, 특히, 랜드/그루브 교대형(L/G 교대형) RAM 디스크라고 하겠다.
도 28은, 이 L/G 교대형 RAM 디스크의 트랙 구조를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 29는, 이 L/G 교대형 RAM 디스크에서의 서보 영역 ARs 및 서보 영역 ARs 전후의 데이터 영역 ARd의 부분들을 도시하고 있다.
도 28에서, 서보 영역 ARs에 대응하는 위치들에서의 어두운 부분들은 이상에서 설명한 3상 트래킹을 위한 서보 피트들을 나타낸다.
또한, 원주 방향을 따라 2개의 서보 영역 ARs 사이의 데이터 영역들 ARd에서 그늘진 부분으로서 묘사된 곡선 부분들은 그루브들 GB에 의한 데이터 트랙들을 나타내며, 데이터 영역들 ARd에서 그늘이 지지 않은 부분들은 랜드들 LD에 의한 데이터 트랙들을 나타낸다.
또한, 레이저 스폿 LSP를 시작점으로 하여 나선형으로 진행하는 실선 화살표 SSPR이 도시되어 있다. 이 화살표는 이 L/G 교대형 RAM 디스크에서의 레이저 스폿 LSP의 기록 주사 경로 및 재생 주사 경로를 나타낸다.
도 29는, L/G 교대형 RAM 디스크에서의 서보 영역 ARs 및 서보 영역 ARs 전후의 데이터 영역 ARd의 확대도이며, 그 묘사 방법은 상술한 도 28의 묘사 방법과 유사하다.
이 경우에도, 서보 영역 ARs는 서보 클록 SCK를 기준으로 한 24개의 서보 클록 주기의 영역이며, 서보 피트 정보는 서보 클록 SCK에 따라 추출되거나 한다. 또한, 세그먼트 타입은, 도 8에 도시된 위치 PSA에서의 서보 피트의 위치에 의해 표현된다.
한편, 데이터 영역 ARd에서는, 데이터 클록 DCK에 따라 데이터가 재생된다. 데이터 영역 ARd는 상술한 트윈 피트형 ROM 디스크에서의 피트 열(pit sequence)보다는 그루브들 GB 또는 랜드들 LD로서 형성된다.
데이터 영역 ARd의 말단에 있는 포스트라이트(postwrite) 영역 PO 및 데이터 영역 ARd의 선단에 있는 프리라이트(prewrite) 영역 PR은, 도 5에 도시된 바와 같이, 기록 동작시 레이저의 잔열(residual heat) 또는 기록된 데이터가 삭제되지 않는 것을 방지하는 데 주로 이용된다.
도 28 및 도 29에서 알 수 있듯이, 이 L/G 교대형 RAM 디스크에서, 원주 방향으로 서보 피트 트랙들(서보 영역 ARs에서의 피트 열)의 중심은 데이터 트랙들(데이터 영역 ARd에서의 랜드들 LD 또는 그루브들 GB)의 중심과 일치하지 않는다.
따라서, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C 중 한 패턴을 형성하는 2개의 인접한 서보 피트 트랙들을 이용하여 트래킹 서보가 수행되고, 도면에 도시된 바와 같이 그 2개의 인접한 서보 피트 트랙들의 중앙 위치를 트래킹 중심으로 하여 레이저 스폿 LSP의 기록 재생 주사 SSPR이 진행할 때, 기록 재생 주사 SSPR은 데이터 영역 ARd에서 그루브들 GB의 중심을 따라 또는 랜드들 LD의 중심을 따라 진행한다.
즉, 그루브들 GB 또는 랜드들 LD에 관하여 정확한 트래킹 상태가 달성되고, 그루브들 GB 또는 랜드들 LD를 따라 레이저 스폿 LSP에 의한 주사가 진행한다.
그리고, 도 28에서 알 수 있듯이, 각 원형 트랙에 대하여 원주 위치 TNCG를 시작점과 끝점으로 하여 보면, 데이터 영역 ARd가 그루브들 GB로 이루어진 세그먼트들로 형성된 트랙들과, 데이터 영역 ARd가 랜드들 LD로 이루어진 세그먼트들로 형성된 트랙들이 교대로 나타난다.
보다 구체적으로, 소정의 트랙에서, 주사은, 그루브 GB, 서보 영역 ARs, 그루브 GB, 서보 영역 ARs, … 서보 영역 ARs, 그루브 GB의 순서로 진행한다. 원주 위치 TNCG에 도달하여 주사가 다음 트랙으로 진행하면, 트랙의 주사은, 서보 영역 ARs, 랜드 LD, 서보 영역 ARs, 랜드 LD, … 서보 영역 ARs, 랜드 LD의 순서로 진행한다. 그 결과, 그루브들 GB와 랜드들 LD 모두가 데이터를 기록하는 데 이용된다.
상술한 바와 같이, 이 L/G 교대형 RAM 디스크는, 데이터 영역 ARd가 그루브들 GB로 이루어진 세그먼트들로 형성된 트랙들(이하, 그루브 트랙이라 함)과, 데이터 영역 ARd가 랜드들 LD로 이루어진 세그먼트들로 형성된 트랙들(이하, 랜드 트랙이라 함)이 각 원형 트랙에 대하여 교대로 형성되는 식으로 구성된다.
여기서 세그먼트라 함은, 도 4, 및 도 5a 내지 도 5d에 도시된 데이터 세그먼트 DSEG(x)를 말한다. 상술한 바와 같이, 어드레스들과 같은 데이터는, 광자기 기록 및 재생 영역의 그루브들/랜드들에 의해서 보다는 피트 열에 의해 판독 전용 데이터(read-only data)로서 어드레스 세그먼트 ASEG(x)에 기록된다.
도 28의 개략도에서는, 설명의 편의상, 어드레스 세그먼트 ASEG(x)에 관한 설명은 생략하고, 데이터 세그먼트 DSEG(x)만을 고려한 도면이 도시되어 있다. 그러한 도면 묘사는, 후술할 도 30 및 도 34에도 적용된다.
도 28에서 원주 위치 TNCG는 트랙 번호의 변화점 즉, 원형 트랙의 시작점과 끝점이 되도록 설정된다. 도 29에는 이 원주 위치 TNCG 다음의 서보 영역 ARs 전후의 위치들이 도시되어 있다.
도 29에서 명백히 알 수 있듯이, 랜드 트랙들을 따라 진행한 기록 및 재생 주사 경로 SSPR이 그대로 진행한다면, 이 원주 위치 TNCG 다음의 서보 영역 ARs를 경계로 하여 그루브 트랙들로 진입한다.
또한, 그루브 트랙들을 따라 진행한 기록 및 재생 주사 경로 SSPR이 그대로 진행한다면, 이 원주 위치 TNCG 다음의 서보 영역 ARs를 경계로 하여 랜드 트랙들로 진입한다. 이들 상황은, 각 기록 및 재생 주사 경로 SSPR에 대하여 (LD → GB) 또는 (GB → LD)로서 도 29에 도시되어 있다.
도 28에서 알 수 있듯이, 서보 영역 ARs에서의 서보 피트 패턴들은, 원주 방향으로, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, … 의 순서로 형성된다.
또한, 반경 방향으로 보면, 도 7b 및 도 7c에 도시된 패턴들의 경우에는, 패턴들은, 순서대로 본 인접한 서보 피트 트랙들의 각 쌍의 중앙을 기준으로 하여, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, … 의 순서로 변화한다.
이 경우에는, 기록 및 재생 주사 경로 SSPR이 그루브 트랙들 및 랜드 트랙들을 따라 교대로 진행하기 때문에, 반경 방향으로 보면 재생 주사 SSP는 랜드들 LD 및 그루브들 GB의 피치 단위로 진행한다.
도 29에서, 각 기록 및 재생 주사 경로 SSPR에 대응하는 서보 피트 패턴들은, 각 기록 및 재생 주사 경로 SSPR의 좌측에 (A), (B) 및 (C)로서 도시되어 있다. 각 기록 및 재생 주사 경로 SSPR을 디스크의 반경 방향으로 순서대로 보면 알 수 있듯이, 트래킹 서보 동작은, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, … 의 순서로 수행되며, 따라서 이 예에서와 같이 그루브 트랙들 및 랜드 트랙들을 따라 진행하는 주사가 수행된다.
이 경우, 데이터 트랙 피치 즉, 랜드들 LD의 중심으로부터 그루브들 GB의 중심까지의 폭이 0.6 μm로 설정되고, 레이저 스폿 LSP의 크기가 약 2배의 크기인 1.2 μm로 설정된다 하더라도, 패턴들 A, B, C는 각각 1.2 μm의 폭으로 형성된다. 따라서, 기록 및 재생 주사 경로 SSPR에서의 트래킹 동작의 경우에 적어도 1.2 μm의 트랙 피치가 확보되며, 충분한 정확성을 갖는 트래킹 서보가 수행될 수 있다.
또한, 서보 피치들은, 도면에 도시된 바와 같이 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C의 순서로 배열되어 있기 때문에, 그때 서보 패턴을 형성하는 서보 피치들 이외의 서보 피치들로부터의 간섭이 안 생긴다. 즉, 이것은, 소정의 패턴을 형성하는 서보 피트 군의 중심을 따라 레이저 스폿 LSP가 진행할 때, 서보 피트들 각각에 인접한 서보 피트들을 볼 수 없는 경우에 필적하게 된다.
따라서, 트래킹 서보 동작은 데이터 피치의 3배 크기인 1.8 μm의 트랙 피치에서의 서보 제어에 필적하게 되어, 정확하고 안정된 트래킹 제어가 가능해지고, 보다 협소한 트랙 피치를 처리할 수 있게 된다.
그리고, 이 L/G 교대형 RAM 디스크에서는, 랜드들 LD 및 그루브들 GB 모두가 트랙들을 기록하는 데 이용되기 때문에, 종래의 디스크 즉, 랜드들 또는 그루브들 중 어느 하나가 기록 트랙들이 되도록 한 디스크보다 2배의 고밀도 기록을 실현할 수 있다.
〔부분 ROM 디스크〕
트윈 피트형 ROM 및 L/G 교대형 RAM
다음은, 이 예의 디스크로서, 상술한 디스크 구조, 트랙/프레임/세그먼트 포맷, 및 섹터 포맷에 따라 형성되고, 상술한 3상 트래킹 동작이 수행되도록 서보 피트들이 형성된 부분 ROM 디스크에 관하여 설명하겠다.
도 3c 및 도 3d에 도시된 바와 같이, 부분 ROM 디스크는 ROM 영역 AE 및 재기록 가능 영역 ARW를 가진다. 도 3d에 도시된 바와 같이, 외측 영역은 재기록 가능 영역 ARW가 되도록 하고 내측 영역은 ROM 영역 AE가 되도록 한 예를 이용하여 설명하겠다.
물론, 후술할 도3c에서 처럼 외곽 영역측이 ROM 영역(AE)이 되도록 하는 본 예의 부분 ROM 디스크은 동일한 방식으로 정확하게 적용될 수 있다.
또한, 상술한 부분 ROM 디스크는 트윈-피트-형 ROM 및 L/G-교대-형 RAM이 병합되는 부분 ROM 디스크가 된다. 즉, 이러한 디스크는 도28 및 도29에 도시된 것과 같이 랜드 트랙 및 그루브 트랙이 트랙의 주변 방향을 따라 진행되는 각각의 원형 트랙에 대해 교대로 나타나는 L/G-교대-형 재기록 가능 영역을 가지며, 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)에 의한 2중 나선형 트랙이 형성되는 트윈-피트 형의 ROM 영역이 형성되며, 이러한 트랙은 도17 및 도18에 설명된 것처럼 동시에 주사된다.
도30은 트윈-피트형 ROM 및 L/G-교변-형 RAM의 병합형의 이러한 부분 ROM의 트랙 구조의 개략적 도면이다. 도31은 주변 위치(TNCG)에서의 서보 영역(ARs) 및 이러한 부분 ROM 디스크에서의 서보 영역(ARs) 이전 및 이후의 데이타 영역(ARd)의 부분을 도시한다.
도30에서, 서보 영역(ARs)에 대응하는 위치에서의 부분은 지금까지 설명된 3-위상 트래킹에 대한 서보 피트를 표시한다.
또한, 디스크의 외곽 영역내의 2 서보 영역들(ARs) 사이의 데이타 영역(ARd)내의 빗금 부분으로 표시된 곡선 부분이 그루브(GB)에 의한 데이타 트랙을 표시하고, 데이타 영역들(ARd)내에서 빗금 치지 않은 부분은 랜드(LD)에 의한 데이타 트랙을 표시한다.
또한, 나선형으로 진행하는 실선 화살선(SSPR)은 이러한 디스크의 외곽 영역측의 L/G-교대-형 RAM의 재기록 가능 영역내의 레이저 스폿(LSP)의 기록 주사 경로 및 재생 주사 경로를 표시한다.
한편, 곡선 라인은 피트에 의해 리포트 데이타 트랙을 표시하는 디스크의 내부 영역측 상의 주변 방향의 2개의 서보 영역(Ars) 사이의 데이타 영역(ARd)내의 블랙 부분으로서 표시된다. 또한, 나선형으로 진행하는 실선 화살표(SSPR)는 트윈-피트-형 ROM이 될 내부 영역 측상의 레이저 스폿 LSP의 재생 주사 경로를 표시한다.
도31은 상술한 도29의 것과 동일한 구조를 가지는 L/G-교대-형 RAM의 재기록 가능 영역내의 및 상술한 도18의 것과 동일한 구조를 가지는 트윈-피트-형 ROM과 같은 ROM 영역내의 서보 영역(ARs) 이전 및 이후의 서보 영역(ARs) 및 데이타 영역(ARd)의 확대도이다. 표시 방법은 상술한 도18 및 도29의 것과 동일하다.
서보 영역(ARs)은 기준으로서 서보 클록(SCK)을 가진 24 서보 클록 기간의 영역이며, 서보-피트 정보는 서보 클록(SCK)와 일치하게 추출된다. 또한, 세그먼트형은 도8a 내지 도8d에 설명된 것처럼 위치(PSA)에서의 서보 피트의 위치에 의해 표시된다.
한편, 데이타 영역(ARd)에서, 데이타는 데이타 클록(DCK)와 일치하여 재생된다. 디스크의 내부 영역측 상의 데이타 영역(ARd)은 상술한 트윈-피트-형 ROM 디스크와 유사한 방식의 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)에 의한 2중 나선 형태의 피트 순서가 된다. 디스크의 외부 영역측 상의 데이타 영역(ARd)은 그루브(GB) 또는 랜드(LD)로서 된다.
데이타 영역(ARd)의 단부에 있는 포스트라이트 영역(PO) 및 데이타 영역(ARd)의 시작에 있는 프리라이트 영역(PR)은 주로 도5a 내지 도5d에 설명된 것처럼 기록 동작 동안 레이저의 잔열을 보호하고 기록 데이타의 비소거를 위해 사용된다. 한편, 디스크의 내부 영역측 상의 ROM 영역에서, 앵커 피트(anchor pit: Pan)은 포맷의 호환성 및 미러부의 감소를 위해 형성된다.
도30 및 도31에서 알수 있듯이, 이러한 부분 ROM 디스크의 외곽 영역에서, 서보 피트 트랙(서보 영역 ARs내의 피트 순서)의 중심은 주변 방향의 데이타 트랙(데이타 영역(ARd)에서의 랜드(LD) 또는 그루브(GB))의 중심과는 일치하지 않는다.
그러므로, 트래킹 서보가 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C 중의 하나를 형성하는 2 인접 서보 피트 트랙에 의해 수행되고, 레이저 스폿(LSP)의 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)가 도면에 도시된 트래킹 중심과 같은 2 인접 서보 피트 트랙의 중심 위치와 함께 진행하는 경우, 기록 재생 주사 경로(SSPR)는 그루브(GB)의 중심 또는 데이타 영역(ARd)내의 랜드(LD)의 중심을 따라 진행한다.
즉, 바른 트랙 상태는 그루브(GB) 또는 랜드(LD)와 레이저 스폿(LSP)의 진행에 의한 주사에 대해서 도달된다.
다음으로, 시작점 및 종점으로서의 주변 위치(TNCG)를 가진 각각의 원형 트랙에 대해 볼 경우, 데이타 영역(ARd)가 그루브(GB)로 되는 세그먼트로 형성된 트랙 및 데이타 영역(ARd)이 랜드(LD)로 되는 세그먼트로 형성되는 트랙이 교대로 나타난다. 결과적으로, 그루브(GB) 및 랜드(LD)는 기록 데이타용으로 사용된다.
도31에서, 랜드 트랙을 따라 진행된 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)가 이러한 주변 위치(TNCG) 이후의 경계로서의 서보 영역(ARs)을 가진 그루브 트랙에 진입하는 경우의 상황이 (LD-GB)로서 도시되고, 그루브 트랙을 따라 진행된 기록 및 재생 주사 경루(SSPR)이 이러한 주변 위치(TNCG) 이후의 서보 영역(ARs)를 경계로서 서보 영역(ARs)을 가진 랜드 트랙에 진입하는 경우의 상황이 (GB-LD)로서 도시된다.
또한, 도30 및 도31에 도시된 것처럼, 이러한 디스크에서, 서보 피트 트랙 및 데이타 트랙(데이타 영역(ARd)에서의 피트 순서)은 주변 방향에서 각자 일치한다.
그러므로, 트래킹 서보가 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C 중의 하나를 형성하는 2 인접 서보 피트 트랙에 의해 수행되고, 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로(SSP)가 도면에 도시된 트래킹 중심으로서 2 인접 서보 피트 트랙의 중심 위치에 따라 진행하는 경우, 재생 주사 경로(SSP)는 또한 데이타 영역(ARd)내의 데이타 트랙의 중심 위치를 따라 진행한다. 즉, 2 인접 데이타 트랙은 레이저 스폿(LSP)에 의해 동시에 주사된다.
또한, 도30에서 알수 있듯이, 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)는 쌍 상태내의 나선-형 트랙을 형성한다.
부분 ROM 디스크에서, 도30에서 알 수 있듯이, 서보 영역(ARs)내의 서보-피트 패턴이 최외곽 영역에서 최내곽 영역까지 주변 방향으로 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C,...의 순서로 형성된다.
또한, 도7b 및 도7c에서 도시된 것처럼 방사 방향으로 보았을 때, 패턴 변화는 기준으로서의 순서로 본 각 쌍의 서보 피트 트랙의 중심을 따라 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C,...의 순서이다.
그루브(GB)/랜드(LD)에 의한 재기록 가능 영역에서 피트 순서에 의한 ROM 영역까지 시프트되는 부분의 트랙에 있어서, 서보 피트의 규칙성이 왜곡된다. 이는 커팅 동작 동안의 상황 때문으로, 자세한 것은 후술된다.
이러한 부분 ROM 디스크의 경우에, 외곽 영역측 상에 수행되는 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)는 그루브 트랙 및 랜드 트랙을 따라 교대로 처리되며, 재생 주사 경로(SSP)는 방사 방향으로 보았을 때 랜드(LD) 및 그루브(GB)의 피치의 단위로 진행한다.
도31에서, 각각의 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)에 대응하는 서보-피트 패턴이 각각의 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)의 좌측에 (A), (B), 및 (C)로서 도시된다. 각각의 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)가 디스크의 방사 방향의 순서로 보이는 경우, 트래킹 서보 제어는 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C,...의 순서로 수행되어, 그루브 트랙 및 랜드 트랙을 따라 교대로 진행하는 주사가 수행된다.
한편, 내부 영역측 상에 수행하는 재생 주사 경로(SSP)가 2중 나선형으로 좌 트랙(Ltk)와 우 트랙(Rtk)에 동시에 주사하도록 이중 나선의 중심을 따라 진행하므로, 재생 주사 경로(SSP)는 방사 방향에서 봤을 때 2 트랙 피치의 단위로 진행한다.
도31에서, 각각의 재생 주사 경로(SSP)가 디스크의 방사 방향의 순서로 보았을 때, 트래킹 서보 제어는 방사 방향으로 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, ...의 순서로 수행되므로, 트랙(좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk))의 동시 주사가 수행된다.
즉, 부분 ROM 디스크에서, 트래킹 서보 제어의 스위칭 패턴의 순서는 외곽 영역측 상의 재기록 가능 영역과 내부 영역측 상의 ROM 영역 사이에 상이한 순서로 진행된다.
이러한 경우, 데이타 트랙 피치 즉, 랜드(LD)로부터 그루브(GB)의 중심까지의 폭 및 좌 트랙(Ltk)로부터 우 트랙(Rtk)의 중심까지의 폭이 0.6㎛에 설정되고, 레이저 스폿(LSP)의 크기가 거의 2배인 1.2㎛에 설정되더라도, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 는 각각 1.2㎛의 폭으로 형성된다. 그러므로, 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)의 트래킹 동작의 경우 적어도 1.2㎛의 트랙 피치가 보장되며, 충분히 정확한 트래킹 서보가 수행될 수 있다.
또한, 서보 피트가 도면에 도시된 것처럼 방사 방향으로 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C의 순서로 어레이되므로, 서보 패턴을 형성하는 서보 피트외의 서보 피트로부터 인터페이스가 없다. 즉, 이는 레이저 스폿(LSP)이 특정 패턴을 형성하는 서보 피트 그룹의 중심을 따라서 통과하는 경우와 유사하며, 각각의 서보 피트에 인접한 서보 피트는 보일 수 없다.
그러므로, 트래킹 서보 동작에 대해, 데이타 트랙 피치 폭의 3배인 1.8㎛의 트랙 피치에서 서보 제어와 동등해져서, 트래킹 제어를 정확하고 안정적으로 수행하는 것을 가능하게 하며, 좁은 트랙 피치가 처리될 수 있다.
이러한 부분 ROM 디스크의 재기록 가능한 영역에서, 랜드(LD) 및 그루브(GB)가 기록 트랙으로서 사용되므로, 종래 디스크보다 2배 높은 고-밀도 기록 디스크, 즉 랜드 또는 그루브가 기록 트랙이 되는 디스크를 실현하는 것이 가능하다.
또한, 이러한 부분 ROM 디스크의 ROM 영역에서, 0.6㎛의 트랙 피치를 가지는 트윈-피트-형 ROM이 사용되므로, 2-트랙 동시 주사가 상술한 2-채널 트윈-피트 방법 및 논리 트윈-피트 방법에 의해 수행되며, 또한 3값 또는 4값과 같은 다중 값 데이타가 2-채널 트윈-피트 방법 및 논리 트윈-피트 방법에서 기록될 수 있다. 그러므로, 2배의 고밀도 기록 또는 더 높은 전달 속도를 실현하는 것이 가능하다.
트윈-피트 단일-데이타-형 ROM 및 L/G-교대-형 RAM
다음으로, 도32 및 도33을 참조로, 트윈-피트 단일-데이타-형 ROM인 ROM 영역 및 L/G-교대-형 RAM인 재기록 가능 영역을 가지는 부분 ROM 디스크의 예에 대해 설명한다.
이러한 디스크의 트랙 구조의 표시는 상술한 도30의 것과 유사하므로, 그 도시 및 설명은 생략된다. 도32는 서보 영역(ARs) 및 이러한 부분 ROM 디스크내의 서보 영역(ARs) 이전 및 이후의 데이타 영역(ARd)의 부분을 도시한다.
이 예에서, 디스크의 외곽 영역측 상에 있는 재기록 가능 영역이 도31에 설명된 부분 ROM 디스크와 유사한 L/G-교대-형 RAM이 되도록 하여, 설명은 생략된다.
이 예에서, ROM 영역의 구조는 상술한 도31의 예와는 상이하다. 즉, 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)가 동시에 주사된다는 점은 유사하다. 그러나, 상술한 2-채널 트윈 피트 또는 논리 트윈 피트의 피트 순서가 형성되지 않으며, 피트 또는 미러 플레인이 좌 트랙(Ltk)와 우 트랙(Rtk)내에서 각자에 물리적으로 인접하도록 형성되지 않는다.
이러한 경우, 도32에 도시된 것처럼, ROM 영역은 서보 영역(ARs)내의 도31의 부분 ROM과 유사하며, 3상 트래킹에 대한 서보 피트가 형성된다.
한편, 데이타 영역(ARd)에서, 재생 주사 경로(SSP)로부터 보았을때의 두 측, 즉 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk) 상인 트랙 상에 피트 순서의 피트(Pt) 및 미러 플레인(M)이 각자가 반전되도록 형성된다.
특히, 각각이 피트 순서 및 반전된 피트 순서인 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)으로, 한 트랙에 대한 데이타가 형성된다. 데이타 측면에서 보았을 때, 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)인 2 트랙이 한 트랙을 형성한다.
다음으로, 이 경우에서, 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)의 트랙 피치가 예를 들면 0.6㎛에 세트되며, 2중 나선을 형성하는 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)이 동시에 주사된다. 재생 주사 경로(SSP)의 데이타 클록(DCK)의 각각의 타이밍에 대해 보았을 때, 피트(Pt)가 좌 트랙(Ltk) 상에 존재하는 경우, 우 트랙(Rtk)은 미러 플레인(M)이 된다. 또한, 좌 트랙(Ltk)이 미러 플레인(M)이 되는 경우, 피트(Pt)는 우 트랙(Rtk) 상에 형성된다.
그러므로, 이러한 ROM 영역의 데이타 영역(ARd)이 레이저 스폿(LSP)에 의해 주사되는한, 피트(Pt) 중의 하나는 항상 레이저 스폿(LSP)내에 존재한다.
데이타 영역(ARd)내의 프리라이트 영역(PR) 및 포스트라이트 영역(PO)은 도면에서 도시된 것과 같은 피트 순서 및 반전 피트 순서가 될 필요는 없다. 데이타 영역(ARd)의 프리라이트 영역(PR) 또는 포스트라이트 영역(PO)을 제외한 실제 데이타 부분내에서 좌 트랙(Ltk) 및 우 트랙(Rtk)만이 피트 순서 및 반전된 피트 순서의 관계에 있는 것이 필요하다. 그러나, 프리라이트 영역(PR) 또는 포스트라이트 영역(PO)에서, 임의의 데이타가 기록되는 경우, 이러한 영역들이 피트 순서 및 반전 피트 순서 관계로 위치되는 것이 양호하다.
이러한 부분 ROM 디스크의 ROM 영역내에서, 그 재생 동안, 피트 순서 및 반전된 피트 순서는 데이타 클록(DCK)에 따라 재생된다.
도33a, 33b 및 33c에서 파선으로 표시된 수직 라인은 데이타 클록(DCK)의 타이밍을 표시한다.
이러한 도33a에서 명확히 알수 있듯이, 피트 순서 및 피트 반전 순서에서의 피트(Pt)의 시작 및 종료는 데이타 클록(DCK)의 타이밍과 동기가 되도록 형성된다. 또한, 피트 순서에 대한 재생 논리 데이타는 그러한 방식의 구조가 되어서, 피트(Pt)와 미러 플레인(M) 사이의 경계(즉, 상술한 시작 및 종료)는 논리 1로 설정되며, 경계외의 피트(Pt)의 그러한 부분( 및 미러 플레인의 부분)은 논리 0으로 설정된다.
그러한 피트 순서 및 반전된 피트 순서가 주사되는 경우에 얻어진 푸쉬-풀 신호 및 RF 신호의 신호 파형은 도33b 및 도33c에 각각 도시된다.
도33b 및 도33c에 도시된 푸쉬-풀 신호 및 RF 신호는 도33a에 도시된 데이타 영역(ARd)내의 피트 순서 및 반전 피트 순서를 재생함에 의해 생성된 파형이다.
도33c에 도시된 것처럼, 데이타 영역(ARd)내에서, 피트(Pt)가 일종의 기준으로서 재생 주사 경로(SSP)의 트래킹 중심을 가진 좌 트랙(Ltk)에 존재하는 경우, 미러 플레인(M)은 항상 우 트랙(Rtk) 상에 존재한다. 대조적으로, 좌 트랙(Ltk)은 미러 플레인(M)이고, 피트(Pt)는 항상 우 트랙(Rtk) 상에 존재한다. 이러한 관계로 인하여, RF 신호의 신호 레벨은 중간 레벨(M)에 도달한다.
한편, 푸쉬-풀 신호는 미러 플레인 M과 피트 Pt간의 경계에서 피트 열로 (또는 반전된 피트 열) 0에 도달한다. 예를 들면, 피트 Pt가 좌측 트랙 Ltk 상에 존재하면, 신호는 (-) 방향으로 파동하는 신호파형이 되고, 피트 Pt가 우측 트랙 Rtk 상에 존재하면, 신호는 (+) 방향으로 파동하는 신호파형이 된다.
피트 열 및 반전된 열이 상술된 바와 같이 좌측 트랙 Ltk와 우측 트랙 Rtk 상에 형성되는 경우에는, 푸쉬-풀 신호에 따라서 데이타를 재생시킴으로써, DC 밸런스가 만족스럽게 만들어 질 수 있고, 즉, 디지탈 합산치(DSV)의 값이 0으로 만들어질 수 있다. 이는 EFM과 같은 변조, 즉, 기록 데이타에 대해서 데이타 길이를 증가시키는 변조를 수행하지 않고도 데이타를 피트 정보로서 기록하는 것을 가능케 하고, DC 밸런스를 안정화하기 EFM과 같은 변조(8 내지 14 변조)와 같은 변조를 수행하지 않고도 자연스럽게 성취될 수 있고, 데이타를 고밀도로 기록하는 것의 실현이 가능케 된다.
특히, RF 신호가 검출되는 경우, 부분 응답 PR(1.1)을 이용한 검출이 수행되고, PR(1.1)을 이용한 검출이 비터비 디코딩에 의해 수행된다. 이는 재생하는 동안 고밀도 기록에 의해 야기되는 인터심볼 간섭을 효율적으로 제거하고, 재생 신호의 S/N 비를 개선시키는 것을 가능케 한다.
더우기, RF 신호의 레벨이 중간 레벨이고 푸쉬-풀 신호의 레벨이 0이 아니라는 사실에 근거하여 기록 패턴으로부터 데이타 영역 ARd가 용이하게 판정될 수 있는 지의 여부를 판정함으로써, 기록 데이타로의 더 빠른 속도의 접근을 성취하는 것을 능케 한다.
트윈-피트-형 ROM 및 단일-데이타-형 RAM
다음으로, 도 34 및 도 35를 참조하여, 트윈-피트-형 ROM으로 만들어진 ROM 영역과 단일-데이타-형 RAM으로 만들어진 재기입가능 영역을 구비하는 부분 ROM 디스크의 예에 대한 설명을 한다.
도 34는 이 부분 ROM 디스크의 트랙 구조를 나타낸다. 도 35는 트윈-피트 형 ROM에서의 서보 영역 ARs와 이 서보 영역 ARs 전후에 있는 데이타 영역 ARd의 부분들을 도시한다.
이 예에서, 디스크의 내부 영역측 상에 있는 ROM 영역은 상술된 도 30 및 도 31에 기술된 부분 ROM 디스크와 유사한 트윈-피트-형 ROM으로 만들어지므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
본 예에서, 재기입가능 영역의 구조는 도 31의 상술된 예와는 상이하다. 즉, 랜드 LD 또는 그루브 GB 중 하나만이 데이타 영역 ARd의 트랙으로서 사용된다. 본 예의 경우, 그루브 GB는 데이타 기록 트랙으로 만들어지고, 도 34에서 도시된 바와 같이, 데이타 ARd가 그루브 GB에 의해서 그 상부에 형성되는 트랙은 나선 모양으로 형성된다.
그리고, 도 34 및 도 35로부터 볼 수 있는 바와 같이, 이 부분 ROM 디스크의 외부 영역측 상에는, 서보 피트 트랙의 센터가 데이타 트랙(데이타 영역 ARd의 그루브 GB)의 센터와 주변 방향으로 일치하지 않는다. 따라서, 트래킹 서보가 데이타 영역 ARd에서 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C 중 하나의 패턴을 형성하는 두 개의 이웃한 서보 피트 트랙에 의해서 수행되는 경우, 기록 및 재생 주사 경로 SSPR은 그루브 GB의 센터를 따라 진행된다.
즉, 보정 트래킹 상태는 그루브 GB에 대해서 도달되고, 레이저 스폿 LSP에 의한 주사가 진행된다.
시작점과 끝점으로서 주변 위치 TNCG를 구비한 각 원형 트랙의 경우에서 보면, 트래킹 서보 제어를 위해서 패턴 B, 및 패턴 A, 패턴 D, 패턴 B, 패턴 A,......의 순서로 스위칭을 함으로써, 나선 모양의 그루브의 주사가 수행된다. 이러한 패턴 스위칭은 트윈-피트 형으로 만들어진 ROM 영역에서의 패턴 스위칭과 유사하다.
이러한 부분 ROM 디스크에서는, 특히 주목할 만한 고밀도가 재기입 영역에서 실현될 수 없다. 그러나, ROM 영역이 트윈-피트 형으로 만들어지기 때문에, 대형의 판독 전용 데이타를 실현시키는 것이 가능하다.
［절단 장치］
장치의 구조
트윈-피트-형 ROM과 L/G-교대-형 RAM이 결합되어 있는 상술된 부분 ROM 디스크를 절단하는 방법에 대한 설명을 한다.
예를 들면, 부분 ROM 디스크를 제조하기 위한 공정은 통상적으로 마스터링 공정 및 디스크 형성 공정(복사 공정)으로 불리우는 공정으로 광범위하게 분류될 수 있다. 마스터링 공정은 디스크 형성 공정에서 사용되는 금속 마스터(스탬퍼)의 완성까지의 공정이고, 이 디스크 형성 공정은 스탬퍼가 복사품인 광 디스크를 대량 생산하는데 사용되는 공정이다.
특히, 마스터링 공정에서, 포토레지스트가 폴리싱된 글래스 기판에 인가되고, 레이저 빔을 이용하여 감광성막 상에 노출시킴에 의해서 피트 Pt와 그루브 GB를 형성시키기 위한 일반적으로 절단으로 불리우는 공정이 수행된다.
기록될 피트 pt의 정보는 ROM 영역 내에서는 피트 데이타이고, 어드레스 세그먼트에서는 어드레스 데이타이며, 서보 영역 ARs에서는 서보 피트이다.
ROM 영역에 있는 피트 데이타는 프리마스터링으로 불리우는 준비 공정에서 준비된다.
그런 다음, 절단이 종결되는 경우, 현상과 같은 공정이 수행된 후에, 정보는, 예를 들면, 전기 주형법에 의해 금속 표면 상에 전송되고, 디스크의 복제품을 만드는데 필요한 스탬퍼가 생성된다.
다음으로, 정보는 이 스탬퍼를 이용함으로써, 예를 들면, 주입 공정 등에 의해 수지 기판상에 전송되고, 반사막이 그 상부에 형성되며, 예를 들면, 수지 기판을 필요한 디스크 모양으로 형성하기 위한 공정이 수행되어, 완성품이 나온다.
본 예의 다양한 디스크들에서는, 절단될 그루브 GB와 피트 Pt의 깊이가 대략 λ/5 내지 λ/6로 설정된다(여기서, λ는 레이저 파장임).
결과적으로, 랜드/그루브 기록 중에 와이드 누화 및 다양한 마진의 억제가 가능하고 또한, 트윈 피트가 재생을 위하여 동시에 주사되는 경우 와이드 마진을 확보하는 것이 가능하다.
예를 들어, 도 36에 도시된 바와 같이, 절단 장치는 포토레지스트가 그 상부에 인가되는 유리판(41)상에 레이저빔을 조사함으로써 절단을 수행하기 위한 광학부(40), 유리판(41)을 회전식으로 구동시키기 위한 구동부(50), 및 입력 데이타를 기록 데이타로 변환하고 광학부(40)와 구동부(50)를 제어하기 위한 신호 처리부(60)를 포함한다.
광학부(40)에는, 예를 들면, He-Cd 레이저로 형성되는 레이저-광원(42), 기록 데이타에 기초하여 레이저-광원(42)으로부터 조사된 광을 변조(온/오프)하기 위한 음향 광 타입 광 변조기(43A)(AOM) , 기록 데이타에 기초하여레이저 광원(42)으로부터 조사된 광을 평향시기키 위한 광 편향기(43B)(AOD), 광 편향기(43B)로부터 변조된 빔의 광축을 구부러지게 하기 위한 프리즘(44)와, 프리즘(44)에 의해 반사된 변조된 빔을 모아서 이 빔을 유리판(41)의 포토레지스터 표면상에 조사하기 위한 대물 렌즈(45)가 제공된다.
더우기, 구동부(50)는 유리판(41)을 회전식으로 구동시키기 위한 모터(51), 모터(51)의 회전 속도를 검출하기 위하여 FG 펄스를 발생시키는 FG(52), 유리판(41)을 방사상으로 슬라이드하기 위한 슬라이딩 모터(53), 및 모터(51)과 슬라이딩 모터(53)의 회전 속도와, 대물 렌즈(45)의 트래킹 등을 제어하기 위한 서보 제어기(54)로 형성된다.
더우기, 신호 처리부(60)는 예를 들면, 에러 보정 코드를 컴퓨터로부터의 소스 데이타에 추가함으로써 입력 데이타를 형성하는 형성 회로(61), 이 형성 회로(61)로부터의 데이타 입력에 대한 산출 공정을 수행함으로써 기록 데이타르 형성하기 위한 논리 산출 회로(62), 논리 산출 회로(62)로부터의 기록 데이타에 기초하여 광변조기(43A) 및 광 편향기(43B)를 구동시키기 위한 구동 회로(63), 클록을 논리 산출 회로(62) 등에 공급하기 위한 클록 생성기(64), 및 공급된 클록에 따라 서보 제어기(54) 등을 제어하기 위한 시스템 제어기(65)로 형성된다.
그리고, 이러한 절단 장치에서는, 절단을 하는 동안, 서보 제어기(54)는 모터(51)가 유리판(41)이 고정된 각속도로 회전식으로 구동되게 하고, 슬라이딩 모터(53)가 유리판(41)이 슬라이드하도록 하여 나선 모양의 트랙이 유리판(41)이 회전하는 동안 선정된 트랙 피치로 형성될 수 있게 한다.
동시에, 레이저 광원(42)으로부터 조사된 광은 기록 데이타에 기초하여 광편향기(43B)를 통해서 변조된 빔이고 대물 렌즈(45)를 통해 유리판(41)의 포토레지스트표면상에 조사된다. 결과적으로, 포토레지스트층은 기록 데이타에 기초하여 감광화된다.
서보 제어기(54)는 모터(51)가 유리판(41)을 고정 각속도로 회전식으로 구동되게 하고 유리판(41)이 회전하고 있는 동안, 나선 모양의 트랙이 선정된 트랙 피치로 형성되도록 슬라이딩 모터(53)가 유리판(41)을 슬라이드하게 한다.
한편, 에러 보정 코드 등이 형성 회로(61)에 의해 부가되는 입력 데이타는 논리 산출 회로(62)에 공급되고, 기록 데이타가 형성된다.
논리 산출 회로(62)는, 예를 들면, 상술된 두 개의 채널 트윈 피트로서 기록될 데이타 또는 상술된 논리 트윈 피트로서 기록될 데이타를 발생시킨다.
이러한 기록 데이타는 구동 회로(63)에 공급된다. 구동 회로(63)는 피트 Pt가 기록 데이타에 기초하여 형성되는 타이밍과 그루브 GB가 형성될 간격 동안 광변조기를 온 상태로 제어하고, 기록 데이타가 피트를 형성하지 않는 타이밍 및 간격 동안 오프 상태로 제어한다(즉, 미러판 M 및 랜드 LD로 형성됨).
더우기, 서보 피트가 그 당시에 트래킹 센터와 일치하지 않는 경우, 즉, 그루브 트랙/랜드와 일치하지 않는 서보 피트 트랙이 재기입가능 영역에서 주변 방향으로 트래킹을 하는 경우, 구동 회로(63)는 광 편향기(43B)에 의한 편향 방향이 트래킹 센터의 피트로부터 방사상으로 이탈된 위치에 서보 피트를 형성하기 위해 피트의 타이밍에서 +Δt 또는 -Δt 방향으로 되도록 구동 제어를 수행한다.
ROM 영역내에 워블 피트를 이용하여 표시하는 것이 상술된 바와 같이 되는 경우, 구동 제어는 광 편향기(43B)에 의한 편향 방향이 도 24B의 β 및 γ로 표시된 워블 피트에 대응하는 타이밍에서 +Δt 또는 -Δt 방향이 되도록 수행된다.
이러한 동작을 통해서, 그루브/서보 피트/어드레스 정보 등에 대응하는 노출부는 형태에 따라 유리판(41) 상에 형성되고, ROM 영역내의 데이타 피트에 대응하는 노출부가 형성된다.
그런 다음, 현상, 전기 주형법 등이 스탬퍼를 생성하도록 수행되고, 상술된 트윈-피트-타입 ROM 및 L/G-교대-타입 RAM이 결합되는 부분 ROM 디스크가 이 스탬퍼를 이용하여 생성된다.
절단 동작
트윈-피트-타입 ROM 및 L/G-교대-타입 RAM이 결합되어 있는 부분 ROM 디스크를 도 36에 도시된 것과 같은 절단 장치에 의해 절단하는 동작이 도 37 내지 도 40을 참조하여 설명된다.
도 38, 39a, 39b 및 39c는 슬라이딩 모터(53)에 의한 유리판(41)의 수송 동작을 도시한다. 도 40은 부분 ROM 디스크의 절단 동작을 위한 시스템 제어기(65)의 처리 절차를 도시한다. 도 37은 도 30의 개략도의 재기입가능 영역 및 ROM 영역간의 경계부를 도시하고, 코드 등은 이 경게부에서의 절단 동작을 설명하기 위해 부가된다.
절단 동작은 도 40의 플로우챠트를 참조하여 이하에서 기술될 것이다. 외부 영역이 도 30에서와 같은 랜드 트랙과 그루브 트랙으로 형성되는 재기입 부분 ROM 디스크를 절단할때, 초기에는, 재기입가능 영역을 생성시키기 위한 절단이 단계 F101 내지 F106 의 공정에 의해서 수행된다. 즉, 어드레스 세그먼트 층의 어드레스의 그루브, 서보 피트, 데이타 피트(이하에서부터는 어드레스 피트로 부름)의 정보에 대한 노출은 레이저광에 의해서 수행된다.
이러한 목적으로, 먼저 단계 F101에서는, 슬라이딩 모터(53)에 의한 유리판(41)의 수송 동작이 시작되고, 또한, 레이저 광원(42)으로부터의 레이저 출력과, 광변조기(43A) 및 광 편향기(43B)의 동작이 시작된다.
이때의 슬라이딩 모터(53)에 의한 유리판의 수송 동작은 유리판(41)을 모터(51)에 의해 회전시키기 위한 동작의 각 회전에 대한 데이타 트랙 피치의 양에 의해유리판(41)이 슬라이드하게 하기 위한 동작이다.
도 30의 부분 ROM 디스크에서는, 랜드 트랙 LD와 그루브 트랙 GB의 각 센터간의 거리는 데이타 트랙 피치이고, 데이타 트랙 피치는 상술된 바와 같이 0.6㎛로 설정된다.
디스크의 방사 방향의 거리는 도 38의 수평축을 따르고, 시간은 수직축을 따른다. 트랙 #1, #2, #3 ····는 상호 이웃한 그루브 트랙, 랜드 트랙, 그루브 트랙.....의 주변 위치 TNCG에서 방사 방향으로 위치라고 가정할 수 있다. 도면에서 도시된 바와 같이, 나선 모양의 트랙은 트랙 피치, 즉, 0.6㎛의 양 만큼의 이동이 회전 간격 T0내지 T1, T1내지 T2, T2내지 T3의····의 각각에서 완성되는 속도로 슬라이딩한 결과로 형성된다.
이러한 슬라이딩이 수행되는 동안 각 원형 트랙에 대해서 그루브 트랙과 랜드 트랙을
교대적으로 형성시키기 위해, 단계 F102 내지 F106의 과정이 수행된다.
단계 F102 및 F103의 루프에서, 제1 원형 트랙을 절단하기 위해, 트랙을 형성하는 각 세그먼트 SEG(x)의 서보 영역 ARs 내의 서보 피트, 어드레스 세그먼트 ASEG(x)의 데이타 영역 ARd 내의 어드레스 피트, 및 데이타 세그먼트 DSEG(x)의 데이타 영역 ARd 내의 그루브를 절단하는 것이 수행된다.
특히, 광변조기(43A)는 레이저광이 서보 피트, 어드레스 피트, 및 그루브의 각 타이밍에서 유리판(41)상에 조사되도록 구동 회로(63)에 의해 제어된다. 더우기, 광편향기(43B)는 트래킹 센터로부터 이탈된 위치에서 서보 피트를 형성하도록 제어된다. 결과적으로, 그루브 트랙의 절단이 수행된다.
그런 다음, 하나의 원형 트랙에 대한 절단이 종결되는 경우, 단계 F104에서 단계 F105 및 F106 까지의 과정이 진행된다. 그러면, 다음 원형 트랙이 종결될 때까지의 시간 동안, 트랙을 형성하는 각 세그먼트 SEG(x)의 서보 영역 ARs 내의 서보 피트와, 어드레스 세그먼트 ASEG(x)의 데이타 영역 ARd 내의 어드레스 피트의 절단이 수행된다. 데이타 세그먼트 DSEG(x)의 데이타 영역 ARd가 이 트랙의 랜드이기 때문에, 그루브 절단이 수행되지 않는다.
즉, 광변조기(43A)는 서보 피트와 어드레스 피트의 각 타이밍에서 레이저광을 유리판(41)상에 조사하도록 구동 회로(63)에 의해 제어된다. 더우기, 광편향기(43B)는 트래킹 센터로부터 이탈된 위치에 서보 피트를 형성하도록 제어된다. 결과적으로, 랜드 트랙의 절단이 수행된다.
하나의 원형 트랙에 대한 이 절단이 종결되는 경우, 과정은 상술된 것과 동일한 과정이 수행되는 단계 F106에서 단계 F102로 돌아간다. 이러한 공정의 반복을 통해서, 랜드 트랙과 그루브 트랙이 교대적으로 나타나는 재기입가능 영역이 형성된다.
단계 F104에서 트랙 #n은 재기입가능 영역과 ROM 영역간의 경게인 트랙의 수를 나타낸다. 즉, 절단 동작이 트랙 #n에 도달하는 경우, 스위칭이 단계 F102와 F106의 과정에서 그루브 트랙과 랜드 트랙을 교대로 절단하는 것에서부터 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk에 의해 더블 나선형의 모양으로 ROM 영역에 대한 피트 열을 형성하기 위한 과정까지 수행된다.
절단이 트랙 #n에 도달하는 경우, 먼저, 과정은 단계 F107로 진행되고, 단계 F107과 단계 F108에서, 서보 피트만을 절단하는 것이 일정하게 유지된 유리판(41)의 수송 속도로 하나의 원형 트랙에 대해서만 수행된다.
그러면, 하나의 원형 트랙을 절단한 후에, 슬라이딩 모터(53)에 의한 유리판의 수송 속도가 두 배 더 빨라지게 되는 단계 F109로 나아간다. 더우기, 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk에 있는 ROM 데이타 피트, 서보 피트, 및 어드레스 피트의 절단이 시작된다. 물론, 광변조기(43A)의 제어가 이 피트 절단 동작에 대해서 수행되고, 광 편향기(43B)의 스윕 제어는 더블-나선형 트랙을 형성하도록 수행된다.
이러한 경계부의 절단 동작과 이증 나선 트랙을 ROM 영역 내에 형성시키기 위한 절단 동작이 도 37, 39a, 39b 및 39c를 참조하여 설명될 것이다.
도 37에서, 실선 화살표 SSC는 절단을 위한 레이저 조사의 경로(절단 주사)를 표시한다. 본 도면의 외부 영역에 도시된 그루브 GB와 서보 영역 ARs에 의한 트랙의 절단 주사 SSC가 재기입가능 영역의 마지막 트랙상에 있다고 가정된다.
이 재기입가능 영역의 마지막 트랙의 절단 주사가 종결되고 트랙 #n에 도달하는 경우, 먼저, 서보 피트의 절단은 단계 F107 및 F108에서와 같이 하나의 원형 트랙에 대해서 수행된다.
광 편향기(43B)의 제어와 슬라이딩 모터(53)에 의한 수송 제어는 도 39b와 도 39c에 도시된다. T10에서 T11까지의 간격은 제1 원형 트랙이고, 이 간격에서, 도 39c에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 모터(53)에 의한 트래킹 제어는 도 38에 도시된 재기입가능 영역의 경우와 유사하게 각 원에 대하여 0.6㎛의 속도로 설정된다.
또한, 이 간격에서는, 도 39b에서와 같이, 광 편향기(43B)에 의한 편향 제어는 수행되지 않는다.
그러면, 단계 F109의 과정에서, 제1 원이 종결되는 경우 시간 T11에서부터, 파선으로 표시된 편향 제어(스윕 제어)는 도 39b 및 39c에서 도시된 바와 같이 광 편향기(43B) 상에서 수행되고, 슬라이딩 모터(53)에 의한 수송 속도는 두 배 더 빠르게 만들어 진다.
이렇게 도 39b 및 39c에 도시된 동작을 통해서, 실제로는, 방사 방향의 레이저 조사 위치의 이탈은 도 39a에서 도시된 바와 같이 된다. 즉, 시간 T11에서부터, 레이저 조사 위치의 경로는 두 개의 트랙의 양에 의해 각 원에 대해서 방사상으로 이탈하고, 하나의 트랙의 양에 의해서 각 원에 대해 방사 방향으로 귀환한다.
이러한 동작을 통해서, 도 37의 절단 주사 SSC가 후속하는 경우 이해될 수 있는 바와 같이, 트랙 #n의 제1 원의 서보 피트만을 절단하는 것이 종결되는 경우, 방사상의 절단 SSC의 위치는 다시 트랙 #n의 시작 위치로 다시 돌아가고, 이 때부터, 트랙 #n의 서보 피트, 데이타 피트 및 어드레스 피트가 형성된다. 이 때에, 슬라이딩 모터(53)에 의한 수송 속도가 2 배가 더 커지기 때문에, 나선 모양의 절단 주사 SSC의 경로는 바로 이전 원의 경로로부터 점차적으로 분리된다. 이러한 상황은 서보 피트의 노출부가 도 37의 ① 내지 ④의 부분과 같이, 점차적으로 분리된다는 사실로부터 이해될 수 있다.
그러면, 이 때 하나의 원의 절단 주사 SSC시에, 수송 속도가 두 배 더 커지기 때문에, 상기 원이 종결되는 경우의 방사상의 위치가 트랙 #(n+2)에 대응하는 위치이다. 즉, 이 위치는 두 개의 트랙의 양에 의해 이동된다. 이 원 다음에, 좌측 트랙 Ltk의 제1 원이 형성된다.
다음의 원이 시작되는 경우 시간 T12에서, 광 편향기 43B에 대한 편향이 스윕 시작 위치로 돌아가기 때문에, 절단 주사 SSC의 방사 방향의 위치는 하나의 트랙의 양에 의해 돌아오게되고 트랙 #(n+1)의 위치가 된다.
그러면, 트랙 #(n+1), 즉, 우측 트랙 Rtk의 절단 주사 SSC가 수행된다.
그런 다음, 유사한 동작이 마지막 트랙의 절단이 종결될 때까지 단계 F10에서 반복되고, 좌측 트랙 Ltk와 우측 트랙 Rtk에 의한 더블 나선 모양의 트랙이 ROM 영역으로서 형성된다.
상술된 바와 같이, 도 30의 부분적인 ROM 디스크의 재기입 영역을 형성하기 위해, 각 세그먼트 내의 서보 영역의 피트 절단 및 데이타 영역의 그루브 절단을 수행하도록 하나의 원 트랙에 대한 절단 동작과, 서보 영역의 피트 절단을 수행하도록 하나의 원형의 트랙에 대한 절단 동작이 각 원형 트랙에 대하여 교대적으로 수행된다.
더우기, ROM 영역 내에 더블 나선 모양의 트랙을 형성시키기 위해, 디스크의 방사 방향의 절단 위치의 이동 속도는 재기입가능 영역에서와 같이 두 배 빠르게 만들어 지며, 예를 들면, 광 편향기43B에 대한 제어를 통해서, 하나의 원형 트랙에 대한 절단 위치의 귀환 이동이 각 원형 트랙에 대한 디스크의 방사 방향으로 수행된다.
이상의 결과로서, 트윈-피트-타입 ROM 및 L/G-교대-타입 RAM이 결합되는 부분 ROM 디스크의 절단이 수행될 수 있다.
더우기, 재기입가능 영역의 절단 동작에서 ROM 영역의 절단 동작으로 옮겨가는 경우, ROM 영역의 제1 원의 절단 동작에 있어서, 각 세그먼트 내의 서보 피트의 절단은 디스크의 방사 방향으로 절단 위치의 이동 속도, 즉, 슬라이딩 모터(53)에 의한 수송 속도로 수행되고, 재기입 영역에서의 이동 속도와 동일하게 유지된다. 제2 및 다음의 원의 절단 동작의 경우에는, 수송 속도는 두 배 빠르게 되고, 하나의 원형 트랙에 대한 절단 위치의 귀환 이동은 각 원형 트랙에 대하여 디스크의 방사 방향으로 수행되어, 서보 피트는 경계부에서도 만족스럽게 형성될 수 있다.
〔RAM 디스크〕
L/G 트윈-트랙-타입 RAM 디스크 : 타입 1
다음으로, 본 예의 디스크로서 RAM 디스크에 대한 설명을 한다. 이는 디스크 구조, 트랙/프레임/세그먼트 형식, 및 섹터 형식에 따라서 형성되고, 이 위에서 서보 피트는 상술된 3상 트래킹 동작이 수행되도록 형성된다.
RAM 디스크의 특징은 실제로, 그루브 GB는 나선 모양으로 형성되며, 그루브 GB와 이 그루브 GB와 인접하여 있는 부분(즉, 랜드 LD) 양자는 데이타 기록 트랙으로 만들어 진다. 즉, 데이타 기록 트랙의 관점에서, 트랙은 상술된 트윈-피트-타입 ROM으로서 더블 나선을 형성한다. 이러한 RAM 디스크는 특히 랜드/그루브 트윈-트랙 타입(L/G 트윈-트랙-타입) RAM 디스크로서 언급된다.
이러한 L/G 트윈-트랙-타입 RAM 디스크로서, 두가지의 형태가 가능하고, 타입 1과 타입 2로서 설명될 것이다.
도 41은 타입 1로서 L/G 트윈-트랙-타입 RAM 디스크의 트랙 구조의 개략적 도면이다. 도 42는 이 L/G 트윈-트랙-타입 RAM 디스크(타입 1)의 서보 영역 ARs와 이 서보 영역 ARs 전 후의 데이타 영역 ARd의 부분들을 도시한다.
도 41에서, 지금까지 설명한 서보 영역 ARs에 대응하는 곳의 검은 부분은 3상 트래킹을 위한 서보 피트를 나타낸다.
더우기, 주변 방향을 따라 두 개의 서보 영역 ARs간의 데이타 영역 ARd내의 검은 부분으로 표시된 만곡된 라인들은 그루브 GB에 의한 데이타 트랙을 나타내고, 데이타 영역 ARd내에 음영이 주워지지 않은 부분은 랜드 LD에 의한 데이타 트랙을 나타낸다.
더우기, 시작점으로써 레이저 스폿 LSP와 함께 나선 모양으로 진행되는 실선 화살표 SSP가 도시된다. 이 화살표는 L/G 트윈-트랙-타입 RAM 디스크에서 레이저 스폿 LSP의 재생 주사 경로를 표시한다.
파선 화살표 SSR은 레이저 스폿 LSP의 기록 주사 경로를 표시한다.
도 42는 L/G 트윈-트랙-타입 RAM 디스크내에서 서보 영역 ARs와 이 서보 영역 ARs 전 후의 데이타 영역 ARd의 부분들을 도시하고, 이 표시 방법은 상술된 도 18에서와 유사하다.
이런 경우에서도, 서보 영역 ARs는 참조로서 서보 클록 SCK와 함께 24개의 서보 클록 주기의 영역이고, 서보 피트 정보는 서보 클록 SCK에 따라 추출된다. 더우기, 세그먼트 타입은 도 8a 내지 도 8d에서 기술된 바와 같이 위치 PSA에서 서보 피트의 위치에 의해 표시된다.
한편, 데이타 영역 ARd에서, 데이타는 데이타 클록 DCK에 따라 재생된다. 데이타 영역 ARd는 상술된 트윈-피트 타입 ROM 디스크에서와 같이 피트 열로서보다는 그루브 GB 또는 랜드 LD로서 형성된다.
데이타 영역 ARd의 말단부에 있는 포스트라이트 영역 PO과 데이타 영역 ARd의 시작부에 있는 프리라이트 영역 PR은 도 5d에 기술된 바와 같이, 기록 동작 동안 레이저의 잔열을 막고 기록 데이타가 소거되지 않게할 목적으로 주되게 이용된다.
도 28 및 도 29로부터 볼 수 있는 바와 같이, 이러한 L/G 교대형 RAM 디스크에서, 서보 피트 트랙(서보 영역 ARs에서 피트 열)의 센터가 주변 방향으로 데이타 트렉(데이타 영역 ARd의 랜드 LD 또는 그루브 GB)의 센터와 일치한다.
따라서, 트래킹 서보는 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C 중 하나를 형성하는 두 개의 이웃한 서보 피트 트랙에 의해 수행되고, 레이저 스폿 LSP의 기록 재생 주사 SSPR은 도면에 도시된 바와 같이 트래킹 센터로서 두 개의 이웃한 서보 피트 트랙의 중간 위치와 함께 진행되고, 재생 주사 경로 SSP는 데이타 영역 ARd 내의 그루브 GB와 랜드 LD간의 경계를 따라 진행된다.
즉, 그루브 GB와 랜드 LD의 중간부에 대해서 보정 트래킹 상태가 되고, 레이저 스폿 LSP에 의한 동시 주사가 그루브 GB와 랜드 LD 양자에 대해서 진행된다.
한편, 기록 주사 경로 SSR에 대해서 그루브 GB와 랜드 LD의 센터를 따라 진행하는 주사가 파선으로 표시된 바와 같이 수행되어야 하기 때문에, 서보 피트 트랙을 따라 통과하는 디트랙 트래킹이 수행된다.
그리고, 상술된 바와 같이, 실제로, 그루브 GB는 나선 모양으로 형성된다. 그루브 GB와 랜드 LD 양자는 도 41로부터 알 수 있는 바와 같이, 데이타 기록 트랙으로 만들어 지고, 시작점과 끝점으로서 주변 위치 TNCG로 구성디어 있는 각 원형 트랙에 대해서, 데이타 영역 ARd가 그루브 GB 상에 형성되는 세그먼트로 형성되는 트랙(이하에서부터는 그루브 트랙으로 부름)과, 데이타 영역 ARd가 랜드 LD로 만들어지는 세그먼트로 형성된 트랙(이하에서부터는 랜드 트랙으로 부름)은 이웃한 쌍의 상태를 유지시키면서 나선 모양으로 형성된다.
즉, 그루브 트랙 및 랜드 트랙은 더블 나선을 형성한다.
여기서 언급된 세그먼트는 도 4 및 도 5b에 도시된 데이타 세그먼트 DSEG(x)를 말한다. 상술된 바와 같이, 어드레스 세그먼트 ASEG(x)는 자기 광 기록 및 재생 영역의 그루브 또는 랜드가 아니고, 어드레스와 같은 데이타는 피트 열에 의해 판독 전용 데이타로서 어드레스 세그먼트 ASEG(x) 내에 기록된다.
도 41의 개략도에서, 설명을 간단하게할 목적으로, 어드레스 세그먼트 ASEG(x)에 대한 설명은 생략하고, 데이타 세그먼트 DSEG(x)만을 고려한 표시가 도시된다. 이러한 도면 표시는 이후에 설명될 도 43, 도45 및 도47에도 또한 적용된다.
도 41의 원주 위치(TNCG)는 트랙 번호의 변경점 즉, 순환 트랙(circular track)의 시작점 및 끝점으로 설정된다. 이 원주 위치(TNCG) 다음의 서보 영역(ARs)의 전후 부분이 도 42에 도시되어 있다.
도 41에서 보는 바와 같이, 서보 영역(ARs) 내의 서보 피트의 패턴은 원주 방향을 따라 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, …… 순으로 형성된다.
방사 방향에서 보면, 도 7b 및 7c에서와 같은 패턴의 경우, 즉, 인접한 서보 피트 트랙 패턴의 각 쌍의 중심이 기준으로서 차례로 나타날때 패턴은 패턴 A, 패턴 B 및 패턴 C의 순으로 변하게 된다.
이 경우, 재생 주사 경로(SSP)가 그루브(groove) 트랙 및 랜드 트랙 사이의 경계를 따라 진행하므로, 재생 주사 경로(SSP)는 방사 방향에서 보면 각 트랙으로서 랜드(LD) 및 그루브(GB)로 두 트랙 피치 단위로 진행한다.
도 42에서, 각 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)에 대응하는 서보 피트 패턴은 각 기록 및 재생 주사 경로(SSP)의 좌측 사에 (A), (B) 및 (C)로서 도시되어 있다. 각 기록 및 재생 주사 경로(SSP)가 디스크의 방사 방향으로 순차 도시될 때 보는 바와 같이, 트래킹 서보 동작은 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, …… 순으로 행해지며, 그의 주사는 그루브 트랙을 따라 진행되며 랜드 트랙은 이 예에서와 같이 행해진다.
이 경우, 데이터 트랙 피치(dTP) 즉, 랜드(LD)의 중심에서 그루브(GB)의 중심까지의 폭이 0.6㎛로 설정되고, 레이저 스폿(LSP)의 크기는 약 2배 더 큰 1.2㎛로 설정된다 하더라도, 패턴 A, B 및 C는 1.2㎛의 폭으로 각각 형성된다. 따라서, 기록 및 재생 주사 경로(SSPR)에서의 트래킹 동작의 경우에 적어도 1.2㎛의 트랙 피치는 보호되며, 충분히 높은 정밀도를 가진 트래킹 서보가 행해질 수 있다.
아울러, 서보 피치가 방사 방향의 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C의 순으로 배치되므로, 그 때 서보 패턴을 형성하는 서보 피치와 다른 서보 피치로부터 간섭받지 않게 된다. 즉, 이는 레이저 스폿(LSP)이 소정의 패턴을 형성하는 서보 피치 그룹의 중심을 따라 지나가는 경우에 필적하게 되며, 각각의 서보 피치에 인접해 있는 서보 피치는 볼 수 없다.
따라서, 트래킹 서보 동작은 데이터 트랙 피치(dTP)보다 3배 큰 1.8㎛의 트랙 피치에서 서보 제어에 필적하게 되어, 정확하고 안정적인 트래킹 제어를 가능하게 하며 더욱 협소한 트랙 피치를 조절할 수 있게 한다.
이러한 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크에 있어서, 랜드(LD) 및 그루브(GB)는 모두 기록 트랙용으로 사용되므로, 종래의 디스크, 즉, 랜드 또는 그루브가 기록 트랙에 있도록 형성되어 있는 디스크보다 2배 더 빠른 고속 기록을 실현할 수 있다.
아울러, 랜드 트랙 및 그루브 트랙은 데이터를 동시에 기록하도록 스캔되므로, 데이터 전달 속도를 향상시키는 것도 가능하다.
랜드(LD) 및 그루브(GB)는 자기 광학적으로 기록된 데이터를 판독하기 위해 재생 주사 경로(SSP)에 의해 동시에 스캔된다. 이러한 목적용 기록 방법에 있어서, 각각이 랜드(LD) 및 그루브(GB)의 중심에 있는 레이저 스폿(LSP)의 약한 세기의 분포도의 피크를 2점까지 초래하는 것이 바람직하다. 이러한 판독법은 후술될 것이다.
기록 주사 경로(SSR)에 있어서, 기록은 방사 방향에서 1 트랙 피치 단위로 진행하는 주사에 의해 행해진다.
즉, 기록 주사 경로(SSR)가 도 41에서 보는 바와 같이, 그루브 트랙 및 랜드 트랙의 각 중심을 따라 진행하므로, 그루브 트랙의 주사 및 랜드 트랙의 주사는 각 사이클마다 행해진다.
그루브 트랙 및 랜드 트랙이 이중 나선형으로 형성되므로, 그루브(GB)는 1사이클 후, 방사 방향으로 2개의 데이터 트랙 피치(2dTP)에 의해 진행된다.
따라서, 기록 주사 경로(SSR)는 예를 들어, 그루브 트랙의 1사이클의 주사가 종료될 때, 1 데이터 트랙 피치(dTP)에 의해 복귀되며, 랜드 트랙의 주사가 그로부터의 트래킹을 재트래킹함으로써 행해진다. 또한, 기록 주사 경로(SSR)는 랜드 트랙의 1 사이클의 주사가 종료될 때 1 데이터 트랙 피치(dTP)에 의해 복귀되며, 그루브 트랙의 주사는 그로부터의 트래킹을 재트래킹함으로써 행해진다. 기록 주사 경로(SSR)는 그러한 동작을 반복함으로써 진행한다.
기록 주사 경로(SSR)에 대응하는 서보 피트의 패턴은 방사 방향으로 나타날 때 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, …… 순으로 변화한다.
＜L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크: 유형 2＞
다음으로, L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크의 유형 2에 관하여 설명할 것이다. 도 43은 유형 2의 L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크의 트랙 구조의 개략도이다. 도 44는 이러한 L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크(유형 2)에서 서보 영역(ARs)과, 서보 영역(ARs)의 전후에 있는 데이터 영역(ARd)의 부분을 도시한다.
이러한 유형 2에 관하여, 그루브 트랙 및 랜드 트랙이 이중 나선형으로 형성되도록 데이터 트랙 구조가 유형 1과 유사하게 형성되므로 안정적인 서보 동작이 실현가능하며, 더 큰 용량 및 보다 고속의 전송 속도는 동시 주사를 통해 실현 가능하고, 트래킹에 관한 트랙 피치(tTP)는 데이터 트랙 피치(dTP)의 2배로 커지며, 서보 피트는 방사 방향으로 패턴 A, 패턴 B 및 패턴 C 순으로 배열된다.
상술한 유형 1과 위의 유형 2의 차이점은 데이터 트랙〔데이터 영역(ARd)에서 랜드(LD) 또는 그루브(GB)〕 및 서보 피트 트랙〔서보 영역(ARs)에서 피트 열〕 간의 원주 방향에서의 위치 관계에 있다.
도 43 및 44에서 보는 바와 같이, 유형 2에서, 서보 피트 트랙의 중심은 원주 방향으로 데이터 트랙의 중심과 일치하지 않는다.
따라서, 유형 1과 유사하게, 트래킹 서보는 패턴 A, 패턴 B, 및 패턴 C 중의 하나를 형성하는 2개의 인접한 서보 피트 트랙에 의해 행해지며, 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로(SSP)는 데이터 영역(ARd)에서 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점으로 진행하며, 재생 주사 경로(SSP)는 그루브(GB)의 중심이나 랜드(LD)의 중심을 따라 진행한다. 이러한 주사는 2개의 트랙 동시 재생을 가능하게 하지 않는다. 따라서, 재생시, 서보 피트를 사용하여 트래킹의 디트랙(detrack)을 행함으로써, 재생 주사 경로(SSP)는 그루브(GB) 및 랜드(LD) 간의 경계를 따라 진행한다.
한편, 주사가 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점으로 진행할 때 주사는 데이터 영역(ARd) 내의 그루브(GB)의 중심 또는 랜드(LD)의 중심을 따라 진행한다는 사실로부터 데이터 기록에 적합한 주사를 달성하게 된다. 즉, 기록 주사 경로(SSR)는 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점으로 진행하는 결과로 도 43 및 44의 파선으로 표시된 바와 같이, 그루브(GB) 또는 랜드(LD)에 대한 적당한 트래킹 상태에서 진행한다.
이 경우에도, 기록 주사 경로(SSR)는 트랙의 1 사이클의 주사가 종료될 때 1 데이터 트랙 피치(dTP)에 의해 복귀하며, 다음 트랙의 주사는 그로부터 시작한다.
〔부분 ROM 디스크〕
＜트윈-피트-형 ROM 및 L/G 트윈-트랙-형 RAM(유형 1)＞
다음으로, 상술한 디스크 구조, 트랙/프레임/세그먼트 포맷, 및 섹터 포맷에 따라 형성되고 상술한 3상 트래킹 동작을 행하도록 서보 피트가 형성되어 있는 본 실례의 디스크로서 부분 ROM 디스크에 관하여 설명하겠다.
도 3a 내지 3d에 도시된 바와 같이, 부분 ROM 디스크는 ROM 영역(AE) 및 재기록 가능 영역(ARW)을 가진다. 디스크의 외부 영역측은 재기록 가능 영역(ARW)이 되도록 형성되며 디스크의 내부 영역측은 ROM 영역(AE)이 되도록 형성되어 있는 예를 이용하여 설명하고자 한다.
물론, 외부 영역측이 도 3c에 도시된 바와 같이 ROM 영역(AE)이 되도록 형성되어 있는 본 실례의 부분 ROM 디스크가 이하 설명되지만, 유사한 방식으로 적용될 수 있다.
부분 ROM 디스크의 몇몇 유형에 관하여 설명하겠다. 먼저, 트윈-피트-형 ROM 및 L/G 트윈-트랙-형 RAM(유형 1)이 결합되어 있는 부분 ROM 디스크에 관하여 설명하겠다.
즉, 부분 ROM 디스크는 랜드 트랙 및 그루브 트랙이 도 41 및 42에서 설명된 바와 같이 이중 나선을 형성하는 L/G 트윈-트랙-형 재기록 가능 영역, 및 좌측 트랙(Ltk) 및 우측 트랙(Rtk)이 이중 나선 형상의 트랙을 형성하고 이들 트랙이 동시에 스캔되어 있는 트윈-피트-형 ROM 영역을 갖는다.
도 45는 이러한 트윈-피트-형 ROM 및 L/G 트윈-트랙-형 RAM(유형 1)의 부분 부분 ROM 디스크의 트랙 구조의 개략도이다. 도 46은 이러한 부분 ROM 디스크 내의 원주 지점(TNCG)에서의 서보 영역(ARs) 및 서보 영역(ARs)의 전후에 있는 데이터 영역(ARd)의 부분을 도시한다.
도 45에 있어서, 서보 영역(ARs)에 대응하는 위치에서의 검은 부분은 3상 트래킹에 대해 상술한 서보 피트를 나타낸다.
또한, 디스크의 외부 영역측 상의 두 서보 영역(ARs) 간의 데이터 영역(ARd) 내의 음영부로서 표시된 곡선부는 그루브(GB)에 의해 데이터 트랙을 나타내며, 데이터 영역(ARd) 내 음영부가 없는 부분은 랜드(LD)에 의해 데이터 트랙을 나타낸다.
아울러, 나선형으로 진행하는 실선 화살표(SSPR)는 디스크의 외부 영역 상에 L/G 트윈-트랙-형 RAM(유형 1)으로서 재기록 영역 내의 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로를 나타낸다.
기록 주사 경로에 대한 설명은 생략하였지만, 이 경로는 상술한 도 41의 파선에 의해 지시된 기록 주사 경로(SSR)과 유사한 방식으로 그루브 트랙 및 랜드 트랙의 각 중심을 따라 진행한다.
한편, 도 45의 디스크의 내부 영역측 상의 원주 방향으로 두 서보 영역(ARs) 간의 데이터 영역(ARd) 내의 검은 부분으로 표시된 곡선부는 피트에 의해 데이터 트랙을 나타낸다. 또한, 나선형으로 진행하는 실선 화살표(SSP)는 트윈-피트-형 ROM의 내부 영역측 상의 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로를 나타낸다.
도 46은 도 42에서와 같은 구조의 L/G 트윈-트랙-형 RAM(유형 1)으로서의 재기록 영역과 도 18에서와 같은 구조의 트윈-피트-형 ROM으로서의 ROM 영역 내에서 서보 영역(ARs), 및 서보 영역(ARs) 전후에 있는 데이터 영역(ARd)의 일부에 대한 확대도이다. 표현 방법은 상술한 도 18 및 24에서와 같다.
서보 영역(ARs)은 기준으로 서보 클록(SCK)을 가진 24 서보 클록 주기의 영역이며, 서보 피트 정보는 서보 클록(SCK) 등에 따라 추출된다. 또한, 세그먼트형은 도 8a 내지 8d에서 설명된 바와 같이 위치(PSA)에서 서보 피트의 위치에 의해 표현된다.
한편, 데이터 영역(ARd)에서, 데이터는 데이터 클록(DCK)에 따라 재생된다. 디스크의 내부 영역측 상의 데이터 영역(ARd)은 상술한 트윈-피트-형 ROM 디스크와 유사하게 좌측 트랙(Ltk) 및 우측 트랙(Rtk)에 의해 이중 나선 형상으로 피트 열로서 형성된다. 또한, 디스크의 내부 영역측 상의 데이터 영역(ARd)은 그루브(GB) 또는 랜드(LD) 상에 형성된다.
데이터 영역(ARd)의 종단부에 있는 기록후(postwrite) 영역(PO)과 데이터 영역(ARd)의 시작부에 있는 기록전(prewrite) 영역(PR)은 주로, 도 5d에 설명된 바와 같이, 레이저의 잔열과, 이미 기록되어 있고 기록 동작시 과기록에 의해 삭제될 데이터의 비소거를 방지할 목적으로 사용된다. 한편, 디스크의 내부 영역측 상의 ROM 영역에서, 앵커 피트 팬(anchor pit Pan)은 포맷의 호환성 및 미러부의 감소 목적으로 형성된다.
도 45 및 46에서 보는 바와 같이, 이러한 부분 ROM 디스크의 외부 영역측에서, 서보 피트 트랙〔서보 영역(ARs)의 피트 열〕의 중심은 원주 방향에서 데이터 트랙〔데이터 영역(ARd) 내의 랜드(LD) 또는 그루브(GB)〕의 중심과 일치한다.
따라서, 트래킹 서보가 패턴 A, 패턴 B 및 패턴 C 중 하나를 형성하는 2개의 인접한 서보 피트 트랙에 의해 행해지고 레이저 스폿(LSP)의 기록 재생 주사(SSPR)이 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점으로 진행할 때, 재생 주사 경로(SSP)는 데이터 영역(ARd) 내의 그루브(GB) 및 랜드(LD) 간의 경계를 따라 진행한다.
즉, 적절한 트래킹 상태는 그루브(GB) 및 랜드(LD)의 중심부에 이르며, 레이저 스폿(LSP)에 의한 주사는 방사 방향으로 상호 인접한 그루브(GB) 및 랜드(LD) 모두 동시에 진행한다.
한편, 도 45에서 파선으로 표시된 기록 재생 주사(SSR)에 관하여, 그루브(GB) 및 랜드(LD)의 중심을 따라 진행하는 주사가 도 41 및 42의 예에서와 유사하게 행해져야 하므로, 서보 피트 트랙을 지나가는 디크랙 트래킹이 행해진다.
이러한 재기록 가능 영역에서, 물리적으로 말하면, 그루브(GB)는 나선형으로 형성된다. 그루브(GB) 및 랜드(LD)는 모두 데이터 기록 트랙이 되도록 형성되므로, 도 45에서 보는 바와 같이, 각 원형 트랙에 대해 시작점과 끝점으로서 원주 위치(TNCG)를 따라서 보면, 그루브 트랙 및 랜드 트랙은 이중 나선을 형성한다.
또한, 도 45 및 46에서 보는 바와 같이, 이러한 부분 ROM 디스크의 내부 영역측 상에서, 서보 피트 트랙 및 데이터 트랙〔데이터 영역(ARd)의 피트 열〕은 원주 방향과 일치한다.
따라서, 트래킹 서보가 패턴 A, 패턴 B 및 패턴 C 중 하나를 형성하는 2개으의 인접한 서보 피트 트랙에 의해 행해지고 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로(SSP)가 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점으로 진행할 때, 재생 주사 경로(SSP)는 데이터 영역(ARd) 내의 2개의 인접한 데이터 트랙의 중앙 지점을 따라 진행한다. 즉, 2개의 인접한 데이터 트랙, 즉, 좌측 트랙(Ltk) 및 우측 트랙(Rtk)은 레이저 스폿(LSP)에 의해 동시에 스캔된다.
그 후, 도 32에서 보는 바와 같이, 좌측 트랙(Ltk) 및 우측 트랙(Rtk)은 한 쌍으로 된 상태에서 나선형 트랙을 강요한다.
이러한 부분적인 ROM 디스크에서, 도 45에서 보는 바와 같이, 데이터 영역(ARd) 내의 서보 피트의 패턴은 원주 방향의 외부 영역에서 내부 영역으로 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, ……순으로 형성된다.
또한, 방사 방향에서 보면, 도 7b 및 7c에 도시된 바와 같은 패턴의 경우, 즉, 기준으로서 각 쌍의 인접한 서보 피트 트랙의 중심을 차례로 볼 때 패턴들은 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, ……순으로 변한다.
이러한 부분적인 ROM 디스크에서, 디스크의 외부 영역측 상의 재생 주사 경로(SSP)가 그루브 트랙 및 랜드 트랙 간의 경계를 따라 진행하므로, 재생 주사 경로(SSP)는 방사 방향에서 볼 때 각 트랙으로서 두 트랙 피치 단위로 랜드(LD) 및 그루브(GB)에서 시작한다.
도 42에서, 각각의 기록 및 재생 주사 경로(SSP)에 대응하는 서보 피트 패턴은 각각의 기록 및 재생 주사 경로(SSP)의 좌측 상에 (A), (B) 및 (C)로서 도시되어 있다. 각 기록 및 재생 주사 경로(SSP)가 디스크의 방사 방향에서 차례로 나타날 경우에 알 수 있는 바와 같이, 트래킹 서보 동작은 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, ……의 순으로 행해지며, 이에 따라, 그루브 트랙 및 랜드 트랙을 따라 진행하는 주사는 예에서와 같이 행해진다.
한편, 내부 영역측에서 행해지는 재생 주사 경로(SSP)는 이중 나선형으로 좌측 트랙(Ltk) 및 우측 트랙(Rtk)을 동시에 스캔하도록 이중 나선의 중심으로 진행하므로, 재생 주사 경로(SSP)는 방사 방향에서 볼 때 두 트랙 피치의 단위로 진행한다.
도 46에서, 각 재생 주사 경로(SSP)를 디스크의 방사 방향에서 차례로 보면 알 수 있는 바와 같이, 디스크의 내부 영역 상의 ROM 영역에서도, 트래킹 서보 제어는 방사 방향에서 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, ……의 순으로 행해지며, 이에 따라, 트랙〔좌측 트랙(Ltk) 및 우측 트랙(Rtk)〕의 동시 주사가 행해진다.
이러한 부분적인 ROM 디스크의 경우에 있어서, 데이터 트랙 피치(dTP) 즉, 랜드(LD)의 중심에서 그루브(GB)의 중심까지의 폭은 0.6㎛로 설정되고, 레이저 스폿(LSP)의 크기는 2배 정도 더 큰 1.2㎛로 설정되어도, 서보 피트의 패턴(A, B 및 C)은 각각 1.2㎛ 폭으로 형성된다. 따라서, 적어도 1.2㎛의 트랙 피치(tTP)는 재생 주사 경로(SSP)에서 트래킹 동작의 경우에 확보되고, 정확도가 높은 트래킹 서보가 행해질 수 있다.
아울러, 서보 피트는 방사 방향에서 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C의 순으로 배열되므로, 그 때 서보 패턴을 형성하는 서보 피트와 다른 서보 피트로부터 간섭받지 않는다. 즉, 이는 레이저 스폿(LSP)이 소정의 패턴을 형성하며 서보 피트 그룹의 중심을 따라 지나가는 경우에 필적하게 되며, 각각의 서보 피트에 인접해 있는 서보 피트는 볼 수 없게 된다.
따라서, 트래킹 서보 동작은 데이터 트랙 피치(dTP)의 3배 큰 1.8㎛의 트랙 피치로 서보 제어에 필적하게 되어, 정확하고 안정적인 트래킹 제어를 가능하게 하며, 더 좁은 트랙 피치를 다룰 수 있게 한다.
이러한 부분적인 ROM 디스크의 재기록 가능 영역에서도, 랜드(LD) 및 그루브(GB)는 모두 기록 트랙에 사용되므로, 종래의 디스크, 즉, 랜드 또는 그루브가 기록 트랙이 되도록 형성되어 있는 디스크보다 2배 더 높은 고밀도 기록을 실현할 수 있다.
또한, 랜드 트랙 및 그루브 트랙은 데이터를 판독하도록 동시에 스캔되므로, 데이터 전송 속도를 높이는 것도 가능하다.
상술한 L/G 트윈-트랙-형 RAM과 유사하게, 랜드(LD) 및 그루브(GB)는 자기 광학적으로 기록된 데이터를 판독하기 위해 재생 주사 경로(SSP)에 의해 동시에 스캔된다. 이러한 목적을 위해, 레이저 스폿(LSP)의 광세기 분포의 최대가 랜드(LD) 및 그루브(GB)의 각 중심에 있는 2점에 이르는 판독법이 사용된다.
또한, 이러한 부분적인 ROM 디스크의 ROM 영역에서, 0.6㎛의 트랙 피치의 트윈-피트-형 ROM이 사용되므로, 2개의 동시 트랙 주사는 상술한 두 채널 트윈-피트법 및 논리적 트윈-피트법에 의해 행해지며, 3개의 값 또는 4개의 값 등의 여러 값의 데이터는 두 채널 트윈-피트법 및 논리적 트윈-피트법에 의해 기록될 수 있으며, 2배 이상의 고밀도 기록을 실현할 수 있으며 전송 속도를 더 높일 수 있다.
재기록 가능 영역의 기록 주사 경로(SSR)에 있어서, 상술한 도 41의 RAM 디스크의 예에서와 같은 방식으로 방사 방향에서 1 트랙 피치 단위로 진행하는 주사에 의해 기록이 행해진다.
즉, 기록 주사 경로(SSR)가 그루브 트랙 및 랜드 트랙의 각 중심을 따라 진행하므로, 그루브 트랙의 주사 및 랜드 트랙의 주사는 각 사이클마다 행해진다.
따라서, 도 45에 도시된 바와 같이, 기록 주사 경로(SSR)는 예를 들어, 그루브 트랙의 1 사이클의 주사가 종료될 때 서보 피트를 사용하여 디트랙 트래킹에 의해 1 데이터 트랙 피치(dTP)에 의해 복귀되며, 그로부터의 디트랙 트래킹에 의해 랜드 트랙의 주사가 행해진다. 또한, 기록 주사 경로(SSR)는 랜드 트랙의 1 사이클의 주사가 종료될 때 1 데이터 트랙 피치(dTP)에 의해 복귀되며, 그로부터의 디트랙 트래킹에 의해 그루브 트랙의 주사가 행해진다. 기록 주사 경로(SSR)는 이러한 동작의 반복으로 진행된다.
기록 주사 경로(SSR)에 대응하는 서보 피트의 패턴은 방사 방향에서 볼 때 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, 패턴 A, 패턴 B, 패턴 C, ……의 순으로 변한다.
＜트윈-피트-형 ROM 및 L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크(유형 2)＞
다음으로, 트윈-피트-형 ROM 및 L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크(유형 2)에 의해 형성된 부분 ROM 디스크에 관하여 설명하고자 한다. 도 47은 이러한 부분 ROM 디스크의 트랙 구조의 개략도이다. 도 48은 이러한 L/G 트윈-트랙-형 RAM 디스크(유형 2) 내에서 서보 영역(ARs)과, 서보 영역(ARs)의 전후에 있는 데이터 영역(ARd)의 일부를 도시한다.
이러한 부분 ROM 디스크는 도 45 및 46에 설명된 부분 ROM 디스크와 유사하다. 또한, 이들은, 그루브 트랙 및 랜드 트랙이 데이터 트랙 구조와 같은 재기록 가능 영역에서 이중 나선형으로 형성되어 있기 때문에 안정적인 서보 동작이 실현될 수 있고, 동시 주사를 통하여 더 큰 용량 및 더 높은 전송 속도가 실현가능하며, 트래킹에 관한 트랙 피치(tTP)가 데이터 트랙 피치(dTP)보다 2배 커지고, 서보 피트가 방사 방향에서 패턴 A, 패턴 B 및 패턴 C의 순으로 배열된다는 점에서 유사하다.
하지만, 이러한 부분 ROM 디스크에 있어서, 재기록 가능 영역 내에서 데이터 트랙〔데이터 영역(ARd) 내의 랜드(LD) 또는 그루브(GB)〕 및 서보 피트 트랙〔서보 영역(ARs) 내의 피트 열〕 간의 원주 방향의 위치 관계는 상술한 도 45 및 46의 부분 ROM 디스크에서와 다르다. 즉, 도 47 및 48에서 보는 바와 같이, 이러한 부분 ROM 디스크의 경우, 서보 피트 트랙의 중심은 원주 방향으로 데이터 트랙의 중심과 일치하지 않는다.
따라서, 패턴 A, 패턴 B 및 패턴 C 중 하나를 형성하는 2개의 인접한 서보 피트 트랙에 의해 트래킹 서보가 행해지고 레이저 스폿(LSP)의 재생 주사 경로(SSP)가 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점에서 시작할 때, 데이터 영역(ARd)에서, 재생 주사 경로(SSP)는 그루브(GB)의 중심 및 랜드(LD)의 중심을 따라 진행한다. 이러한 주사는 2개의 트랙 동시 재생을 가능하지 않게 한다. 따라서, 재생시, 서보 피트를 사용하여 디트랙 트래킹을 행함으로써, 재생 주사 경로(SSP)는 그루브(GB) 및 랜드(LD) 간의 경계를 따라 진행한다.
한편, 주사가 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점에서 시작할 때 데이터 영역(ARd) 내의 그루브(GB)의 중심 또는 랜드(LD)의 중심을 따라 진행한다는 사실로 인해 기록 데이터에 적합한 주사를 달성하게 된다. 즉, 기록 주사 경로(SSR)는 트래킹 중심으로서 2개의 인접한 서보 피트 트랙의 중앙 지점에서 진행한 결과로 도 47의 파선으로 표시된 바와 같이 그루브(GB) 또는 랜드(LD)에 대해 올바른 트래킹 상태에서 진행한다.
이러한 경우에도, 기록 주사 경로(SSR)는 트랙의 1 사이클의 주사가 종료될 때 1 데이터 트래킹에 의해 복귀되며, 다음 트래킹의 주사는 그로부터 시작된다.
트윈 피트 단일 데이타형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM(제1형)
다음에, 도 49 및 51을 참조하여, 트윈 피트 단일 데이타형 ROM으로 이루어진 ROM 영역과 L/G 트윈 트랙형 RAM(제1형)으로 이루어진 재기입 가능 영역을 구비한 국부 ROM 디스크의 예가 기술될 것이다.
상기 디스크의 트랙 구조의 설명은 상술한 도 45의 설명과 유사하므로, 그 도시와 기술은 생략한다. 도 49는 서보 영역 ARs와 상기의 국부 ROM 디스크 내의 서보 영역 ARs 이전과 이후의 데이타 영역 ARd의 일부를 도시한다.
상기의 예에서, 디스크의 외부 영역측 상의 재기입 가능 영역은 도 45 및 46에서 설명한 국부 ROM 디스크와 유사하므로, 그 설명은 생략한다.
상기의 예에서, ROM 영역의 구조는 상술한 도 46의 예의 구조와 다르다. 즉, 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk가 동시에 주사되는 구조와 유사하다. 그러나, 상술한 2채널 트윈 피트 혹은 논리 트윈 피트와 같은 형태의 피트 열이 형성되지 않고, 피트 혹은 미러 평면이 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk 상에서 서로에 물리적으로 인접하게 되도록 형성되지 않는다.
상기의 경우에, 도 49에 도시된 바와 같이, ROM 영역은 서보 영역 ARs 내에서 도 46의 국부 ROM과 유사하며, 3상 트래킹의 서보 피트가 형성된다.
한편, 데이타 영역 ARd 내의, 양 측의 트랙 상에서, 예를 들면 좌측 트랙 Ltk와 우측 트랙 Rtk와 같은 재생 주사로 SSP의 트래킹 중심이 보일 때, 피트 열 내의 비트 Pt 및 미러 평면 M이 반전되도록 피트 열이 우측 트랙 Rtk 상에 형성된다.
특히, 각각 피트 열 및 반전된 피트 열인 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk에서는, 한 트랙의 데이타가 형성된다. 데이타의 관점에서 볼 때, 좌측 트랙 Ltk와 우측 트랙 Rtk인 두 개의 트랙이 하나의 트랙을 형성한다.
그 다음, 상기의 경우에서도, 좌측 트랙 Ltk와 우측 트랙 Rtk의 트랙 피치가 예를 들면 0.6 ㎛로 설정되고, 2중 나선을 형성하는 좌측 트랙 Ltk와 우측 트랙 Rtk가 동시에 주사된다. 재생 주사로 SSP의 데이타 클록 DCK의 각각의 타이밍이 나타내어질 때, 피트 Pt는 좌측 트랙 Ltk 상에 위치하고, 우측 트랙 Rtk는 미러 평면 M이 된다. 더우기, 좌측 트랙 Ltk가 미러 평면 M이 될 때, 피트 Pt는 우측 트랙 상에 형성된다.
그러므로, 상기의 ROM 영역의 데이타 영역 ARd가 레이저 스폿 LSP에 의해 주사되는 동안, 피트 Pt들중 하나가 레이저 스폿 LSP 내에 항상 위치한다.
데이타 영역 ARd 내의 전기입 영역 PR과 후기입 영역 PO는 도면에 도시된 바와 같이 항상 피트 열 및 반전 피트 열일 필요는 없다. 판독 데이타부에서는, 데이타 영역 ARd의 전기입 영역 PR과 후기입 영역 PO를 배제하고, 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk이 피트 열 및 반전 피트 열와 관련되어 위치된다. 그러나, 전기입 영역 PR 혹은 후기입 영역 PO에서, 얼마간의 데이타가 기록될 때, 상기 영역은 또한 피트 열 및 반전 피트 열와 관련되어 위치되는 것이 바람직하다.
상기의 국부 ROM 디스크의 ROM 영역에서, 재생 동안에, 피트 열 및 반전 피트 열는 데이타 클록 DCK에 따라 재생된다.
도 51a, 51b, 및 51c에서 파선에 의해 표시된 세로선들은 데이타 클록 DCK의 타이밍을 표시한다.
도 51a의 도시로서 자명해질 수 있는 바와 같이, 피트 열 및 반전 피트 열의 피트들 Pt의 개시 및 종료는 데이타 클록 DCK의 타이밍과 동기되어 이루어진다. 또한, 피트 열에 관한 재생 로그 데이타는 비트들 Pt와 미러 평면 M 사이의 경계(예를 들면, 상술한 개시 및 종료)는 논리 1로 세트되고, 상기 경계 이외의 피트들 Pt 부분(및 미러 평면 부분)이 논리 0으로 세트된다.
푸시-풀 신호 및 RF 신호의 신호 파형은 상기 피트 열 및 반전 피트 열이 도 51b 및 51c에 도시된 바와 같이 각각 주사될 때 얻어진다.
도 51b 및 51c에 도시된 푸시-풀 신호 및 RF 신호는 도 46a에 도시된 데이타 영역 ARd 내의 피트 열 및 반전 피트 열을 재생함으로써 파형이 생성된다.
도 51c에 도시된 바와 같이, 데이타 영역에서, 피트들 Pt가 기준으로서 재생 주사로 SSP의 트래킹 중심에 위치될 때, 미러 평면 M은 항상 우측 트랙 Rtk 상에 위치된다. 반대로, 좌측 트랙 Ltk가 미러 평면 M에 위치할 때, 피트들 Pt는 항상 우측 트랙 Rtk 상에 위치한다. 이러한 관계로 인해, RF 신호의 신호 레벨은 중간 레벨(M)이 된다.
한편, 푸시-풀 신호는 피트 열(혹은 반전 피트 열) 내의 미러 평면 M 및 피트 Pt 사이의 경계에서 0이 된다. 예를 들면, 피트들 Pt가 좌측 트랙 Ltk 상에 위치할 때, 신호는 (-) 방향으로 변동하는 신호 파형이 되고, 피트들 Pt가 우측 트랙 Rtk 상에 위치할 때, 신호는 (+) 방향으로 변동하는 신호 파형이 된다.
피트 열 및 반전 피트 열이 상술한 바와 같이 좌측 트랙 Ltk 우측 트랙 Rtk 상에 형성될 때, 푸시-풀 신호에 따라 데이타를 제생함으로써, DC 평형이 만족될 수 있으며, 즉, 디지탈 합산값(DSV)은 0이 될 수 있다. 이는 DC 평형을 안정화하기 위한 EFM(8 - 14 변조)과 같은 변조를 행하지 않으면서 쉽게 이루어져서, 데이타 길이를 증가시키는 EFM과 같은 변조를 기록 데이타에 행하지 않으면서 기록 데이타를 피트 정보로 기록하는 것을 가능하게 한다. 그러므로, 기록 데이타 고밀도화의 실현이 가능하게 된다.
특히, RF 신호가 검출될 때, 부분 응답 PR(1.1)을 사용한 검출이 수행되고, 이러한 PR(1.1)을 사용한 검출은 비터비(Viterbi) 디코딩으로 수행된다. 이는 재생 동안의 부호간 간섭을 효과적으로 제거하여 고밀도 기록을 가능하게 하고, 재생 신호의 S/N 비율을 향상시킨다.
또한, RF 신호의 레벨이 중간 레벨이고 푸시-풀 신호의 레벨이 0이 아니라는 사실을 근거로 기록 패턴으로부터 데이타 영역 ARd의 판정함으로써, 데이타 영역 ARd가 쉽게 판정될 수 있는 아니든 간에, 기록 데이타에 대한 고속 억세스를 이루는 것이 가능하게 된다.
트윈 피트 단일 데이타형 ROM 및 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크(제2형)
다음에, 도 50을 참조하여, 트윈 피트 단일 데이타형 ROM과 L/G 트윈 트랙형 RAM(제2형)으로 이루어진 국부 ROM 디스크가 설명될 것이다.
상기 디스크의 트랙 구조의 설명은 상술한 도 47의 설명과 유사하므로, 그 도시와 기술은 생략한다. 도 50은 서보 영역 ARs와 상기의 국부 ROM 디스크 내의 서보 영역 ARs 이전과 이후의 데이타 영역 ARd의 일부를 도시한다.
즉, 상기의 국부 ROM 디스크에서, 디스크의 외부 영역측 상의 재기입 가능 영역은 도 47 및 48에서 설명된 국부 ROM 디스크와 유사한 L/G 트윈 트랙형 RAM 디스크(제2형)로 이루어진다. 이는 ROM 영역의 구조에 있어서 상술한 도 48의 예의 구조와 다르다. 상기 ROM 영역에서는, 도 49의 예와 유사하게, 피트 열 및 반전 피트 열이 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk로 이루어져서, 상술한 바와 같은 안정된 재생 동작을 실현 가능하게 한다.
〔기록 및 재생 장치〕
장치의 구성 및 동작
상술한 포맷을 갖는 ROM 디스크, RAM 디스크, 및 국부 ROM 디스크에 대해 기록 및 재생 동작을 수행하는 기록 및 재생 장치가 도 52의 블록도를 참조로 설명될 것이다.
광 디스크(1)에는 지금까지 설명한 ROM 디스크, RAM 디스크, 혹은 국부 ROM 디스크가 있다. 광 디스크(1)는 스핀들 모터(2)에 의해 회전 구동된다. 스핀들 모터(2)의 회전 속도 서보 제어는 스핀들 제어부(3)에 의해 수행된다. 예를 들면, 스핀들 제어부(3)는 스핀들 모터로부터의 FG 펄스(회전 속도와 동기된 주파수 신호)를 기초로 스핀들 모터의 회전 속도를 검출하여, 제어기(6)로부터 공급된 기준 속도 정보 SK와 스핀들 모터(2)의 회전 속도를 비교함으로써 소정의 회전 속도에서의 디스크 회전 동작을 실현하고 그 속도차의 정보를 기초로 스핀들 모터(2)의 감속 혹은 가속을 행한다.
광 픽업(4)으로부터의 레이저 광은 회전하는 광 디스크(1) 상으로 방사된다. 광 픽업(4)에는, 예를 들면 레이저 다이오드 혹은 레이저 커플러로 이루어진 레이저 광원(4c); 다양한 렌즈 및 빔 스플리터로 구성된 광학 시스템(4e); 레이저 광의 출력단이 되는 피사체 렌즈(4a); 디스크로부터의 반사광을 검출하는 검출기(4d); 트래킹 방향과 초점 방향내로 피사체 렌즈(4a)를 유지하는 2축 기구(4b)등이 제공된다.
레이저 출력과 광 픽업(4)의 레이저 광원(4c)로부터의 출력 레벨의 온/오프는 레이저 제어부(5)에 의해 제어된다.
이러한 기록 및 재생 장치는 장치의 인터페이스부(19)를 통해 호스트 컴퓨터(90)에 접속된다. 데이타 기록 및 재생 동작은 호스트 컴퓨터(90)로부터 기록 요구나 재생 요구를 수신하는 제어기(6)로 수행된다.
기록 시에, 기록 요구와 함께 기록될 데이타가 호스트 컴퓨터(90)로부터 공급된다. 기록 데이타 DREC는 인터페이스부(19)로부터 엔코더(25)로 공급되어, 요구되는 엔코딩 처리가 수행된다.
디스크(1)가 RAM 디스크 혹은 국부 ROM 디스크일 때, 데이타는 그 디스크의 기록 가능 영역으로 광자기 기록될 수 있다. 기록 방법(1)은 광변조 방법과 자기장 변조 방법으로 분류된다.
광변조 방법은 외부 자기장이 정해진 수직 방향을 따라 디스크 기록 표면상에 가해지는 상태에서 레이저 광이 기록 데이타로 변조되는 방법이다.
즉, 상기 방법이 적용될 때, 기록 동안에, 제어기(6)는 자기 헤드 구동기가 디스크 기록 표면에 N 혹은 S의 외부 자기장을 자기 헤드(27)를 통해 가하도록 한다. 엔코더(25)에 의해 엔코딩된 기록 데이타는 레이저 제어부(5)에 공급되어, 레이저 광원(4c)으로부터의 레이저 출력은 기록 데이타를 기초로 턴온 혹은 턴오프된다. 그 결과, 레이저가 방사된 부분은 외부 자기장의 극성이 되고, 기록 데이타는 디스크(1) 상에 자기장 정보로서 기록된다.
한편, 자기장 변조 방법에는, 기록 데이타를 기초로 변조된 자기장이 디스크 기록 표면에 가해지고 레이저 광이 정해진 광량만큼 연속적으로 방사되는 간단한 자기장 변조 방법과, 기록 데이타를 기초로 변조된 자기장이 디스크 기록 표면에 가해지고 펄스 레이저 광이 방출되는 레이저 스트로브 자기장 변조 방법이 있다.
자기장 변조 방법들이 적용될 때, 제어기(6)는 레이저 광원(4c)으로부터 레이저 출력을 연속적으로 방출하거나 레이저 광원(4c)으로부터 펄스 레이저 광을 방출하도록 기록 동안에 레이저 제어부(5)를 제어한다. 엔코더(25)에 의해 엔코딩된 기록 데이타는 자기 헤드 구동기(26)로 공급되어 N 혹은 S의 자기장이 기록 데이타를 기초로 자기 헤드(27)로부터 공급된다. 그 결과, 기록 데이타가 디스크(1) 상에 자기장 정보로서 기록된다.
광 픽업(4)에 의해 데이타 기록 위치는 방사 방향으로 이동 가능하다. 도면에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 디스크의 방사 방향에서 전체 광 픽업(4)을 이동시키는 쓰레드(thread) 기구가 제공되어, 디스크의 방사 방향에서 2축 기구(4b)로 이동하도록 판독 위치와 피사체 렌즈(4a)의 대 이동을 가능하고, 판독 위치의 소 이동은 트래킹 서보 동작에 의해 수행된다.
광 픽업(4)을 이동시키는 쓰래드 기구의 위치에, 스핀들 모터(2)와 함께 디스크(1)를 슬리이딩하기 위한 기구가 제공될 수 있다.
또한, 피사체 렌즈(4a)가 접촉하거나 광 디스크(1)로부터 분리되는 방향에서의 2축 기구(4b)으로의 피사체 렌즈(4a)의 이동 결과로서, 레이저 스폿 LSP의 초점 제어가 수행된다.
광 디스크(1)가 로딩 기구(도시 생략)에 의해 로드될 때, 스핀들 모터(2)에 의한 회전 구동이 개시된다. 디스크(1)가 소정의 회전 속도에 도달할 때, 판독 위치는 광 픽업(4)이 디스크(1)의 내부 혹은 외부 영역으로 이루어진 GCP 구역 내의 데이타를 판독하도록 제어된다.
상기 GCP 구역 내에서, 초점의 축소(retraction)와 같이 요구되는 개시 처리가 수행된다. 이후에, 호스트 컴퓨터(90)로부터의 요구에 응답하여 기록 혹은 재생 동작이 개시된다.
광 픽업(4)의 검출기(4d)에 있어서는, 예를 들면 도 21에 도시된 4분할 수광 영역 KA - KD를 구비한 4부분 검출기, 기록 가능 영역 내의 자기장 데이타(MO 데이타)의 Kerr 효과에 의해 각각 분극된 광 성분을 검출하여 RF 신호로서 MO 데이타를 취득하는 검출기 등이 제공된다.
살술한 바와 같이, 기록 가능 영역 내에, 랜드 트랙과 그루브 트랙으로 이루어진 트윈 트랙이 형성되고, 레이저 스폿 LSP에 의해 재생 주사가 랜드 트랙과 그루브 트랙 모두에 동시 수행된다. 이러한 동시 주사에서 각각의 랜드 트랙과 그루브 트랙으로부터 데이타를 추출하는 구성이 다음에 설명될 것이다.
수광량과 비례하여 저지 전류 신호 S1이 상기 검출기(4d)의 각각의 수광 영역으로부터 출력된다. 이러한 신호들은 수광 신호 S1의 양에 따라 전류 - 전압 변환을 수행하고 RF 신호, 푸시-풀 신호, 혹은 초점 에러 신호 FE와 같은 필수 신호들을 각각의 수광 영역으로부터의 신호들을 계산 처리함으로써 발생하는 I/V 변환 매트릭스 증폭기(7)에 공급된다.
초점 상태의 에러 정보가 되는 초점 에러 신호 FE가 서보 제어기(8)에 공급된다. 초점 위상 보상 회로(도시 생략), 초점 구동기(도시 생략) 등은 서보 제어기(8) 내의 초점 시스템의 처리부로서 설치되어, 초점 에러 신호 FE에 따라 초점 구동 신호가 발생되고 2축 기구(4b)의 초점 코일에 공급된다. 이 결과로서, 피사체 렌즈(4a)의 초점을 한 점에 맞추는 초점 서보 시스템이 구성된다.
서보 클록 SCK 및 데이타 클록 DCK를 발생하는데 사용되는 RF 신호는 신호 S2로서 I/V 변환 매트릭스 증폭기(7)로부터 출력된다. RF 신호의 저 주파 편차가 클램핑 회로(9)에 의해 제거된 후에, 이 신호 S2는 A/D 변환기(10)에 의해 디지탈화된 신호 S3로 변한된다.
이 신호 S3는 제어기(6), PLL 회로(11), 및 트래킹 에러 생성부(16)에 공급된다.
PLL 회로(11)는 신호 S3와 발진 출력 사이의 위상차를 기초로 발진기(도시 생략)의 발진 주파수를 제어하고 클록 주파수 분할 처리를 행함으로써 RF 신호와 동기된 서보 클록 SCK를 발생한다. 이 서보 클록 SCK는 A/D 변환기(10) 내의 샘플링 클록으로서 사용되어 타이밍 제어기(17)에 공급된다.
또한, PLL 회로(11)는 데이타 클록 DCK를 발생하기 위해 서보 클록 SCK를 주파수 분할한다. 이 데이타 클록 DCK는 타이밍 제어기(17), 데이타 검출부(14), 및 레이저 제어부(5)에 공급된다.
타이밍 제어기(17)는 서보 클록 SCK와 데이타 클록 DCK에 따라 요구되는 타이밍 신호를 각각의 부분으로 발생한다.
예를 들면, 3상 트래킹 동작에 대한 서보 피트를 추출하는 샘플링 타이밍 PS, 데이타 검출부(14)에 의해 디코딩 동작에 대한 동기화 타이밍 DSY등이 발생된다.
소위 3상 트래킹 제어로 불리된 트래킹 에러 신호 TE는 PLL 회로(11), 타이밍 제어기(17), 및 트래킹 에러 생성부(16)에 의해 발생되어, 서보 제어기(8)에 공급된다.
이러한 트래킹 서보 동작은 도 12 - 16을 참조로 하여 이미 상세하게 설명되었으므로, 이의 설명은 생략한다.
그러나, 제어기(6)는 트래킹 에러 신호 TE에 관한 극성 스위칭 제어, 서보 피트 패턴에 의한 스위칭 제어를 수행하고 트래킹 에러 생성부(16)와 서보 제어기(8)도 이와 유사하여, 상술한 디스크들 각각의 예에서 설명된 바대로 요구되는 주사를 실현한다.
또한, 예를 들면 트래킹 에러 신호 TE에 오프셋을 공급하는 방법에 의해 디트랙(detrack) 트래킹을 행하는 것도 가능해진다. 예를 들면, 서보 피트 트랙중 하나를 따라 통과하는 주사가 수행될 수 있다.
ROM 영역으로부터의 재생 동안에, 피트 데이타를 추출하는데 사용되는 RF 신호, 및 푸시풀 신호는 I/V 변환 매트릭스 증폭기(7)로부터 출력된다. 또한, 재기입 가능 영역으로부터의 재생 동안에, 재기입 영역으로부터의 재생 동안에, 랜드 트랙 및 그루브 트랙의 동시 주사에 의해 취득된, 랜드 트랙 MO 신호 및 그루브 트랙 MO 신호는 신호 S4로서 출력된다.
이 신호 S4는 데이타 검출부(예를 들면, 디코더)(14)에 공급된다. 데이타 검출부(14)에서, 타이밍 제어기(17)는 재생 데이타 DPB를 취득하기 위해 데이타 클록 DCK에 따라서 발생된 동기화 타이밍 DSY에 따라 데이타를 디코딩한다. 예를 들면, 파형 이퀄라이징 처리, 기록 포맷에 적용된 변조 처리에 대한 복조 처리, 에러 보정 처리 등이 수행되어 데이타를 재생 데이타 DPB로 디코딩한다.
재생 데이타 DPB는 인터페이스부(19)를 통해 호스트 컴퓨터(90)에 공급된다.
재생 동안에, 2트랙 동시 주사가 트윈 트랙형 재기입 가능 영역 내에서 수행되지만, 기록 동안에는, 각각의 트랙에 대한 주사가 수행된다. 이러한 이유로 인해, 레이저 스폿 LSP의 세기 분포 상태는 기록 시간과 재생 시간 사이에서 변화된다. 다음에 설명될 바로서, 상기 목적을 위해, 액정 광 회전판(72)이 광학 시스템(4e) 내에 제공된다. 액정 광 회전판(72)은 전압 인가 상태에 따라 액정 방향을 변화시키는 소위 액정 패널이라 불린다. 이러한 액정 광 회전판(72)의 온/오프는 제어기(6)의 제어 하의 광 회전판 제어부(20)에 의해 수행된다. 즉, 액정 광 회전판(72)의 광 회전 기능은 광 회전판 제어부(20)로부터의 제어 신호 SR/PDP 따라 변경된다.
상기 기술된 다양한 디스크들의 기록 및 재생은 살술한 구성의 기록 및 재생 장치에 의해 수행된다.
살술한 바와 같이 요구되는 트래킹 서보는 기록 및 재생 주사를 수행하기 위해 다양한 디스크의 여러 영역에 따라 수행된다.
즉, L/G 대체형 RAM인 기록 가능 영역 내에서, 기록 주사는 그루브 트랙의 중심에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어와 서보 영역 ARs의 서보 피트를 기초로 각각의 원형 트랙에 대한 랜드 트랙의 중심에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어를 행하는 것에 의해 기록 트랙으로서 랜드 LD 및 그루브 GB 모두에 수행된다.
또한 L/G 대체형 RAM인 기록 가능 영역의 재생 동안에, 재생 주사는 그루브의 중심에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어와 서보 영역 ARs의 서보 피트를 기초로 각각의 원형 트랙의 랜드의 중심에 대해 레이저 스폿의 트래킹 제어를 행하는 것에 의해 기록 트랙을 이루는 랜드 트랙 LD 및 그루브 트랙 GB 모두에 수행된다.
기록 및 재생 동안에 트래킹 제어 동작에 대해, 각각의 원형 트랙의 그루브 트랙의 중심에 대한 트래킹 제어와 랜드 트랙의 중심에 대한 트래킹 제어가 3상 트래킹 제어를 행함으로써 수행되어 서보 영역 ARs 내의 서보 피트 타이밍에서의 RF 신호를 샘플링하는 것에 의해 취득된 3상 신호들의 각각의 쌍의 차분 신호가 결정되고, 이 차분 신호들이 스위칭되어 선택된다.
또한, 트윈 피트형 혹은 트윈 피트 단일 데이타형 ROM 영역으로부터의 재생 동안에, 2트랙 동시 재생 주사가 서보 영역 ARs의 서보 피트를 기초로 2중 나선을 형성하는 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 중간부에 대해 트래킹 제어를 행함으로써 수행된다.
재생 동안의 상기 트래킹 제어를 위해서도, 2중 나선을 형성하는 2트랙의 중간부에 대한 트래킹 제어가 3상 트래킹 제어를 행함으로써 수행되어 서보 영역 ARs의 서보 피트 타이밍에서의 RF 신호를 샘플링함으로써 취득된 3상 신호들의 각각의 쌍의 차분 신호가 결정되어, 이 차분 신호가 스위칭되어 선택된다.
또한, L/G 트윈 트랙형 RAM인 재기록 가능 영역에서, 기록 주사는 서보 영역 ARs의 서보 피트를 기초로한 트래킹(혹은 디트래킹)에서 각각의 원형 트랙에 대해 그루브의 중심에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어와 랜드 트랙의 중심에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어를 행함으로써 수행된다.
또한, L/G 트윈 트랙형 RAM인, 재기입 가능 영역으로의 재생 주사 동안에, 기록 트랙으로 이루어진 랜드 LD 및 그루브 GB 모두의 동시 주사가 서보 영역 ARs의 서보 피트를 기초로한 트래킹(혹은 디트랙 트래킹)에서 그루브 트랙과 랜드 트랙 사이의 경계에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어를 행함으로써 결정된다.
기록 및 재생 동안의 트래킹 제어 동작은 3상 트래킹 제어에 의해 수행되어 서보 영역 ARs의 서보 피트 타이밍에서의 RF 신호를 샘플링함으로써 취득된 3상 신호의 각각의 쌍의 차분 신호가 결정되어서 이 차분 신호가 스위칭되고 선택된다.
또한, 트윈 피트형 혹은 트윈 피트 단일 데이타형 ROM 영역으로부터의 재생 동안에, 2트랙 동시 재생 주사가 서보 영역 ARs의 서보 피트를 기초로 2중 나선을 형성하는 좌측 트랙 Ltk 및 우측 트랙 Rtk의 중간부에 대해 트래킹 제어를 행함으로써 수행된다.
기록 및 재생 동안의 트래킹 제어 동작을 위해, 2중 나선을 형성한 2트랙의 중간부에 대한 트래킹 제어가 3상 트래킹 제어를 행함으로써 수행되어 서보 영역 ARs의 서보 피트 타이밍에서의 RF 신호를 샘플링함으로써 취득된 3상 신호들의 각각의 쌍의 차분 신호가 결정되고 이 차분 신호가 스위칭되어 선택된다.
기록 및 재생 장치의 구성은 도 52의 예로 제한되지 않으며, 당연히, 다양한 구성들이 가능하다.
그루브/랜드 동시 주사 방법
도 53 - 59를 참조하여, 트윈 트랙형 디스크로부터 그루브 트랙과 랜드 트랙의 동시 재생 주사를 실현하기 위한 광 픽업(4)의 구성 및 동작이 다음에 설명될 것이다.
도 53은 광 픽업94)의 내부 구성을 도시하고 있다.
이러한 광 픽업(4)에는, 시준 렌즈(70), 빔 스플리터(71), 및 액정 광 회전판(72)이 레이저 광원(4c)로부터의 레이저 빔을 출력단인 피사체 랜즈(4a)로 유도하는 광학 시스템(4e) 내의 소자로서 제공된다. 또한, 디스크(1)로부터 반사된 광은 피사체 렌즈(4a)로부터 액정 광 회전판(72)과 빔 스플리터(71)로 나아간다.
이러한 빔 스플리터(71)에 의해 반사된 성분은 반파장판(73)과 편광된 빔 스플리터(74)에 안내되며, 편광된 빔 스플리터(74)를 통과하는 P파 성분은 렌즈(75)에 의해 모아져 검출기(4d1)상으로 방출된다. 한편, 편광된 빔 스플리터(74)에 의해 반사된 S파 성분은 렌즈(76)에 의해 모아져 검출기(4d2)상으로 방출된다.
레이저 광원(4c)에서 출력된 레이저 빔은 시준 렌즈(70)에 의해 평행하게 되어 빔 스플리터(71)내로 안내된다.
빔 스플리터(71)에서는, 예를 들어, P파에 대한 투과율은 80 %(반사율 : 20 %)로 설정되며, S파에 대한 투과율은 0 %(반사율 : 100 %)로 설정된다. 따라서, P파 성분은 빔 스플리터(71)를 통과하여 액정 광 회전판(72)으로 안내된다.
액정 광 회전판(72)은 트랙의 접선 방향의 분할선에 의해 반지름 방향으로 두 영역으로 나뉘어진다. 설명의 편의상, 이 영역을 광 회전부(72a)와 광 회전(72b)라 한다. 두 영역으로 나뉘어지는 이 광 회전판은 본 출원의 양수인에게 양도된 미국 특허 제5,577,018호에 개시되어 있다.
광 회전판 제어부(20)로부터의 상술한 제어 신호(SR/P)에 따라 전압 인가 상태에 이르면, 광 회전부(72a)와 광 회전부(72b)는 각각 0°의 광 회전을 행한다(즉, 광 회전을 행하지 않는다).
한편, 제어 신호(SR/P)에 따라 전압 오프 상태에 이르면, 광 회전부(72a)는 90°의 광 회전을 행하고, 광 회전부(72b)는 -90°의 광 회전을 행한다.
액정 광 회전판(72)을 통과한 레이저 빔은 레이저 스폿(LSP)으로서 대물 렌즈(4a)을 통해 디스크(1)의 기록면〔랜드 트랙(LD)과 그루브 트랙(GB)〕 위로 방출된다.
이때, 레이저 스폿(LSP)의 강도 분포를 나타내는 도 53에 도시한 바와 같이, 두 개의 피크, 즉 랜드 트랙(LD)의 중심부에 해당하는 위치의 피크(LSPL1)와 그루브 트랙(GB)의 중심부에 해당하는 위치의 피크(LSPL2)가 발생한다.
디스크(1)로부터 반사된 광 성분은 대물 렌즈(4a)를 거쳐 액정 광 회전판(72)내로 안내되어 제어 신호(SR/P)의 현재 상태에 대응하는 광 회전 처리를 받는다. 빔 스플리터(71)에서, 반사된 P파 성분의 진동 방향은 반파장판(73)에 의해 22.5°회전된다. 이것은 45°검출을 수행하기 위한 처리이다.
반파장판(73)으로부터 편광된 빔 스플리터(74)로 진행되는 광의 45°검출시의 P파 성분은 렌즈(75)를 거쳐 검출기(4d1)에 유입된다. 이 검출기(4d1)는 광수신 영역(dC, dD)을 갖는 2-분할 검출기로서 형성된다. 또한, 반파장판(73)으로부터 편광된 빔 스플리터(74)로 진행되는 광의 45°검출시의 S파 성분은 렌즈(76)를 거쳐 검출기(4d2)로 유입된다. 이 검출기(4d2)도 광수신 영역(dC, dD)을 갖는 2-분할 검출기로서 형성된다.
여기서, 레이저 스폿(LSP)이 두 피크(LSPL1, LSPL2)를 형성하게 하는 방법, 즉 액정 광 회전판(72)의 기능을 설명한다.
원하는 광 회전각(α)을 레이저 빔에 제공할 수 있는 두 영역을 갖는 결합된 광 회전판을 살펴보고, 광 회전판에 의해 광 회전각(α)만큼 회전된 광이 대물 렌즈에 의해 집광되는 빔 스폿의 상태를 살펴본다.
도 58a 내지 도 58e는 광 회전판의 광 회전각(α)을 각각 5°, 10°, 22.5°, 30° 및 45°로 설정한 실험을 통해 결정된 레이저 스폿(LSP)의 강도 분포의 결과를 도시한다. 광 회전각(α)이 클수록 빔 스폿의 범위가 넓어짐을 알 수 있다.
여기서, 만일 결합된 광 회전판의 두 영역의 광 회전각이 각각 α와 -α이면, 대물 렌즈(4a)에 유입되기 직전의 레이저 빔의 편광 상태에서, 결합된 광 회전판의 각각의 영역을 통과한 각 빔의 동일한 편광 성분이 서로 간섭한다.
이로써, 실험 결과를 도 57에 도시하는 바이며, 결합된 광 회전판(100)의 분할선(101)에 따른 방향은 x 방향으로 나타내고, 분할선(101)에 대해 직각으로 교차하는 방향은 y 방향으로 나타내며, 각각의 방향에서 각 성분에 대해 빔 스폿이 되는 상태를 도 59a 및 도 59b에 도시한다.
이것은, 소위, 동일한 위상 성분을 가진 빔 스폿과, 각각의 편광 성분은 동일하지만 그 위상은 반전되어 있는 y 성분의 빔 스폿을 결정하는 것을 가능하게 만든다.
y 방향의 성분을 가진 빔 스폿의 위상이 빔의 중심부에서 180°반전되므로, 광의 양은 항상 제로가 된다.
상술한 바로부터 알 수 있듯이, 결합된 광 회전판(100)의 광 회전각(α)이 크면, 반대 위상의 편광 성분이 증가한다. 도 58a 및 도 58e에 도시한 바와 같이, 결합된 광 회전판(100)의 분할 방향에 따른 빔 스폿의 범위가 보다 넓어진다.
광 회전각(α)가 ±90°인 경우, 레이저 스폿(LSP)은 y 성분(Ey)의 빔 형상 자체가 된다.
즉, 레이저 스폿(LSP)은 도 59b에 도시한 바와 같은 상태에 이른다.
이러한 결합된 광 회전판(100)은 도 53에 도시한 액정 광 회전판(72)에 대응한다. 광 회전부(72a)의 광 회전각(α)은 90°로 설정되고, 광 회전부(72b)의 광 회전각(α)은 -90°로 설정되며, 광 회전부(72a, 72b)는 트랙의 접선 방향의 분할선에 의해 디스크(1)의 반지름 방향으로 분할된 영역으로서 형성되므로, 레이저 스폿(LSP)은 도 59B에 도시한 바와 같은 상태에 이르며, 하나의 피크(LSPL1)는 랜드 트랙(LD)상에 위치되고 다른 피크(LSPL2)는 그루브 트랙(GB)상에 위치된다.
도 55 및 도 56을 참조하여 이러한 액정 광 회전판(72)의 기능을 이용하는 랜드/그루브 트윈 트랙을 재생하는 반사광 검출 동작을 설명한다.
도 55는 레이저 광원(4c)으로부터 출력된 레이저 빔의 광축(J1)으로부터 도면의 좌측으로 나아가는 빔을 도시한다.
이 레이저 빔(I11)는 시준 렌즈(70)로부터 빔 스플리터(71)로 진행하며 P파 성분에 의해 레이저 빔(I12)으로서 광 회전부(72a)내로 안내된다.
재생시 전압은 액정 광 회전판(72)에 인가되지 않는다. 따라서, 광 회전부(72a)는 90°광 회전의 기능을 가지며, 광 회전부(72b)는 -90°광 회전의 기능을 가진다.
레이저 빔(I12)은 광 회전부(72a)에 의해 90°회전되며 대물 렌즈(4a)를 통해 S파에 의해 레이저 빔(I13)으로서 통과한다. 이어서, 빔은 상술한 효과에 의해 피크(LSPL2)를 형성하는 성분으로서 그루브(GB)상으로 방출된다.
그루브 트랙(GB)으로부터 반사되는 성분인 레이저 빔(I14)은 광 회전부(72b)에 안내된다. 광 회전부(72b)가 -90°의 광 회전각(α)을 가지더라도, 레이저 빔(I14)은 디스크상의 거울 표면 반사 상태로 들어가게 되므로, 레이저 빔(I14)에서 볼 때 광 회전부(72b)에 의해 90°광 회전이 수행된다. 따라서, 레이저 빔(I15)은 레이저 빔(I12)으로부터 180°광학적으로 회전한 상태에서 P파로서 빔 스플리터(71)에 들어가게 된다.
빔 스플리터(71)에 의해 반사되어 반파장판(73)에 의해 22.5°회전된 레이저 빔(I16)은 편광된 빔 스플리터(74)에 의해 S파 성분(I16S)과 P파 성분(I16P)으로 분리된다. S파 성분(I16S)은 검출기(4d2)의 광수신 영역(dC)으로 들어가고, P파 성분(I16P)은 검출기(4d1)의 광수신 영역(dB)으로 들어간다. 소위 케르(Kerr) 효과에 의한 편광을 고려하면, 광수신 영역(dB)에서 수신된 광의 양에 응답하는 신호와 광수신 영역(dC)에서 수신된 광의 양에 응답하는 신호간의 차(dC-dB)에 기초하여 그루브 트랙으로부터의 재생 신호(MO 신호)를 얻을 수 있다.
도 56은 레이저 광원(4c)으로부터 출력된 레이저 빔의 광축(J1)으로부터 도면의 우측으로 진행하는 빔을 도시한다.
이 레이저 빔(I21)은 시준 렌즈(70)로부터 빔 스플리터(71)로 진행하며 P파 성분에 의해 레이저 빔(I12)으로서 광 회전부(72a)내로 안내된다.
레이저 빔(I22)은 광 회전부(72b)에 의해 -90°회전되며 대물 렌즈(4a)를 통해 S파에 의해 레이저 빔(I23)으로서 통과한다. 이어서, 빔은 상술한 효과에 의해 피크(LSPL1)를 형성하는 성분으로서 랜드 트랙(LD)상으로 방출된다.
랜드 트랙(LD)으로부터 반사되는 성분인 레이저 빔(I24)은 광 회전부(72a)내로 안내된다. 광 회전부(72a)가 90°의 광 회전각(α)을 가지더라도, 레이저 빔(I24)은 디스크상의 거울 표면 반사 상태에 들어가게 되므로, 레이저 빔(I24)에서 볼 때 광 회전부(72a)에 의해 -90°광 회전이 수행된다. 따라서, 레이저 빔(I25)은 레이저 빔(I22)으로부터 -180°광학적으로 회전된 상태에서 P파로서 빔 스플리터(71)에 들어가게 된다.
빔 스플리터(71)에 의해 반사되고 반파장판(73)에 의해 22.5°회전된 레이저 빔(I26)은 편광된 빔 스플리터(74)에 의해 S파 성분(I26S)과 P파 성분(I26P)으로 분리된다. S파 성분(I26S)은 검출기(4d1)의 광수신 영역(dD)으로 들어가고, P파 성분(I26P)은 검출기(4d1)의 광수신 영역(dA)으로 들어간다. 소위 케르 효과에 의한 편광을 고려하면, 광수신 영역(dA)에서 수신된 광의 양에 응답하는 신호와 광수신 영역(dD)에서 수신된 광의 양에 응답하는 신호간의 차(dD-dA)에 기초하여 그루브 트랙으로부터의 재생 신호(MO 신호)를 얻을 수 있다.
즉, 도 55 및 도 56에 도시한 동작이 동시에 이루어지므로, 랜드 트랙(LD)과 그루브 트랙(GB)이 동시에 주사되더라도, dD-dA로서의 랜드 트랙으로부터의 MO 신호와 dC-dB로서의 그루브 트랙으로부터의 MO 신호를 개별적으로 추출할 수 있게 된다.
그 결과, 상술한 디스크의 L/G 트윈 트랙형 재기록가능한 영역으로부터 데이터를 적절히 재생할 수 있다.
기록 도중에, 그루브 트랙과 랜드 트랙은 개별적으로 주사된다. 따라서, 레이저 스폿 형상은 보통의 경우와 마찬가지로 하나의 피크를 가질 수 있다. 이로써, 액정 광 회전판(72)은 광 회전판 제어부(20)로부터의 제어 신호(SR/P)에 따라 전압 온 상태에 놓여, 각각의 광 회전부(72a, 72b)의 광 회전각이 0°가 되게 한다. 이러한 상태를 도 54에 도시한다. 즉, 각각의 광 회전부(72a, 72b)에 의한 광 회전이 행해지지 않으므로, 빔 스폿은 하나의 피크(LSPL)를 갖는 보통의 스폿 형상으로 형성되어 디스크(1)상으로 방출된다. 또한, 강도 분포는 중심부에 기초되므로 레이저 스폿의 직경은 재생시의 직경과 동일할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는, 기록가능하고 재생가능한 영역(재기록가능한 영역)으로서, 서보 신호를 얻기 위한 피트들이 형성된 서보 영역과 데이터가 기록되고 재생될 수 있는 데이터 영역에 의해 하나의 단위 영역(세그먼트)가 형성되고, 이러한 단위 영역이 복수개 모여 하나의 원형 트랙을 형성하며, 데이터 영역이 랜드 트랙상에 형성되는 복수의 단위 영역에 의해 형성된 원형 트랙과 데이터 영역이 그루브 트랙상에 형성되는 복수의 단위 영역에 의해 형성된 원형 트랙이 이중 나선형으로 형성된다.
즉, 본 발명은 그루브 트랙과 랜드 트랙 양자를 데이터 기록 트랙으로서 사용할 수 있어 보다 높은 밀도의 기록을 가능하게 하는 이점을 가진다.
또한, 상술한 바와 같이 랜드 트랙과 그루브 트랙을 각각 하나의 트랙에 할당하여, 인접한 원형 트랙의 트랙 피치, 즉, 랜드 트랙의 중심부로부터 그루브 트랙의 중심부 까지의 폭을 기록 또는 재생 동작을 위해 방출되는 레이저 스폿의 직경의 대략 1/2로 만듬으로써, 레이저 스폿의 크기를 변화시키지 않고 이중 또는 그보다 높은 고밀도 기록을 가능하게 하며, 보다 높은 용량을 달성할 수 있다.
더욱이, 이중 나선을 형성하는 랜드 트랙과 그루브 트랙이 동시에 주사되어 데이터를 판독하므로, 판독 데이터를 보다 높은 속도로 전송할 수 있다.
적어도 그루브 트랙의 중심부에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어 및 랜드 트랙의 중심부에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어를 수행하는 3상 트래킹 서보 신호를 얻기 위한 피트는 서보 영역에 형성된다. 즉, 3상 트래킹 동작을 수행함으로써, 결함을 방지하고 넓은 수축 범위를 가진 안정한 트래킹 서보를 달성할 수 있다.
또한, 단위 영역(세그먼트)의 종류는 서보 피트가 형성되는 위치에 의해 표현되므로, 효율적인 정보 표현이 가능해진다.
또한, 본 발명에서는, ROM 영역으로서, 이중 나선 형상으로 데이터 영역에 트랙을 형성하도록 피트가 배열되며, 이중 나선을 형성하는 각 트랙의 트랙 피치는 재생 동작을 위해 방출된 레이저 스폿의 직경 크기의 대략 1/2가 된다. 이중 나선형으로 형성되고 레이저 스폿이 동시에 방출되는 양 트랙에, 서로 별개인 두 시스템의 데이터 열(data sequence)을 형성하는 피트가 형성되거나, 양 트랙의 동시 판독에 의한 일 시스템의 데이터 열을 형성하는 피트가 형성된다.
그 결과, 이러한 2 채널 트윈 피트 또는 논리 트윈 피트와 같은 기록 데이터 생성 방법에 따른 대단히 큰 용량을 실현할 수 있으며 이중 또는 그 이상의 고밀도 기록을 실현할 수 있다.
더욱이, 2 트랙 동시 주사에 의해 보다 높은 전송 속도가 가능해진다.
적어도 이중 나선형의 두 개의 인접한 트랙의 중앙 위치에 대한 레이저 스폿의 트래킹 제어를 동작하기 위한 3상 트래킹 서보 신호를 얻기 위한 피트가 판독 전용 영역의 서보 영역에 형성된다. 즉, 3상 트래킹 동작을 수행함으로써, 결합을 방지하고 넓은 수축 범위를 갖는 안정한 트래킹 서보를 수행할 수 있다. 또한, 서보 피트가 형성되는 위치에 의해 단위 영역(세그먼트)의 종류가 표현되므로, 효율적인 정보 표면이 가능해진다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 실용성을 갖춘 보다 좁은 트랙 피치가 달성되고 대용량 및 보다 높은 전송 속도가 달성되며 기록가능하고 재생가능한 영역에 형성된 판독 전용 영역과 랜드/그루브 트랙에 피트를 집적화하기에 적합한 형태를 가진 ROM 디스크, RAM 디스크 또는 부분 ROM 디스크와 같은 기록 매체가 제공되며, 구동 장치가 제공된다.
또한, 본 발명에서는, 데이터 영역이 랜드 트랙상에 만들어지는 복수의 단위 영역에 의해 형성된 원형 트랙과 데이터 영역이 그루브 트랙상에 만들어지는 복수의 단위 영역에 의해 형성된 원형 트랙이 각각의 원형 트랙 마다 교호적으로 형성된다.
즉, 그루브 트랙은 랜드 트랙이 데이터 기록 트랙으로 되는 원형 트랙에 인접한 원형 트랙의 데이터 기록 트랙이 되고, 랜드 트랙은 그 다음의 원형 트랙의 데이터 기록 트랙이 되도록 랜드/그루브 교호 트랙 구조가 구성된다. 그 결과, 랜드/그루브 트랙 양자는 보다 높은 밀도의 기록을 가능하게 하기 위한 기록 트랙으로서 사용될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 랜드 트랙과 그루브 트랙을 각각 하나의 트랙에 할당하여, 인접한 원형 트랙의 트랙 피치, 즉, 랜드 트랙의 중심부로부터 그루브 트랙의 중심부 까지의 폭을 기록 또는 재생 동작을 위해 방출되는 레이저 스폿의 직경의 대략 1/2로 만듬으로써, 레이저 스폿의 크기를 변화시키지 않고 이중 또는 그보다 높은 고밀도 기록을 가능하게 하며, 보다 높은 용량을 달성할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 기록가능하고 재생가능한 영역의 형성과 관련하여, 각각의 단위 영역의 서보 영역의 피트 커팅과 데이터 영역의 그루브 커팅을 수행하는 1 원형 트랙 커팅 동작 및 각각의 단위 영역의 서보 영역의 피트 커팅을 수행하는 1 원형 트랙 커팅 동작이 각각의 원형 트랙에 대해 교호적으로 수행된다.
또한, 판독 전용 영역에 이중 나선형의 트랙을 형성하기 위하여, 디스크의 반지름 방향의 커팅 위치에서의 이동 속도가 기록가능하고 재생가능한 영역에서의 이동 속도에 비해 두 배 정도 빠르게 되며, 1 원형 트랙 커팅 위치는 각각의 원형 트랙에 대하여 디스크의 반지름 방향으로 이동된다.
본 발명에 따르면, 예를 들어 트윈-피트형 ROM과 L/G 교호형 RAM이 결합되어 있는 부분 ROM 디스크와 같은 디스크의 커팅은 간단한 장치 구성과 동작 제어 구조에 의해 만족스럽게 수행될 수 있다.
또한, 기록가능하고 재생가능한 영역의 커팅 동작에서 판독 전용 영역의 커팅 동작으로의 시프팅시, 판독 전용 영역의 제1 원의 커팅 동작에 대하여, 각 단위 영역의 서보 영역의 피트 커팅은 기록가능하고 재생가능한 영역의 이동 속도로 유지된 디스크의 반지름 방향의 커팅 위치의 이동 속도로 수행된다. 판독 전용 영역의 제2 및 그 다음의 원의 커팅 동작에 대하여, 디스크의 반지름 방향의 커팅 위치의 이동 속도는 기록가능하고 재생가능한 영역의 이동 속도에 비해 두 배 정도 빠르게 되며, 1 원형 트랙 커팅 위치는 각각의 원형 트랙에 대하여 디스크의 반지름 방향으로 이동된다.
그 결과, 기록가능하고 재생가능한 영역의 커팅 동작에서 판독 전용 영역의 커팅 동작으로의 시프팅시, 두 영역간의 경계부에서 요구되는 서보 동작을 가능하게 하는 한편, 커팅 동작을 중단시키지 않고 커팅 동작 세팅에 많은 시간과 노력을 들이지 않으면서 기록 및 재생시의 주사 피치가 상이한 두 영역의 트랙을 원만하게 형성할 수 있다.
본 발명에 의하면 제조 공정이 간단화될 수 있으므로, 실용성을 갖춘 보다 좁은 트랙 피치가 달성되고 대용량 및 보다 높은 전송 속도가 달성되며 기록가능하고 재생가능한 영역에 형성된 판독 전용 영역과 랜드/그루브 트랙에 피트를 집적화하기에 적합한 형태를 가진 부분 ROM 디스크와 같은 기록 매체가 저렴한 비용으로 대량 생산될 수 있다.
본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않으면서 본 발명의 다른 많은 실시예들을 구성할 수도 있다. 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 다음의 청구 범위에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명의 사상 및 범주내에 포함되는 다양한 변형 및 유사한 구성을 포괄한다. 다음의 청구 범위는 이러한 모든 변형, 유사한 구성 및 기능을 포함하도록 최대한 넓게 해석되어야 한다.

Claims (37)

  1. 디스크형 기판;
    상기 기판 상에 제공되며 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트(pit)가 형성된 서보 영역; 및
    상기 기판 상에 제공되며 정보의 기록 또는 재생이 가능한 데이타 영역
    을 포함하며,
    하나의 단위 영역이 하나의 상기 서보 영역과 하나의 상기 데이타 영역으로 형성되고, 하나의 트랙이 복수의 상기 단위 영역으로 형성되어 있으며, 상부의 랜드 상에 상기 데이타 영역이 형성된 제1 트랙과 상부의 그루브 상에 상기 데이타 영역이 형성된 제2 트랙은 각각의 트랙에 대해 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상(three-phase) 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  3. 제2항에 있어서, 3상 트래킹을 위한 상기 복수의 피트는 상기 제1 트랙의 제1 각도 위치에 형성된 제1 피트, 상기 제1 트랙의 제2 각도 위치에 형성된 제2 피트, 상기 제2 트랙의 상기 제1 각도 위치에 형성된 제3 피트, 및 상기 제2 트랙의 제3 각도 위치에 형성된 제4 피트로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 트랙들의 피치는 재생 동작에 사용되는 레이저 스폿(spot)의 약 1/2인 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 서보 영역에 이어진 상기 데이타 영역의 유형이 상기 서보 영역에서 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트의 위치에 의해 지시되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  6. 디스크형 기판;
    상기 기판 상에 제공되며 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트가 형성된 서보 영역;
    상기 기판 상에 제공되며 정보의 기록 또는 재생이 가능한 데이타 영역;
    상기 서보 영역과 상기 데이타 영역을 포함하며 복수의 트랙을 구비한 기록 가능 영역; 및
    상기 서보 영역과 상기 데이타 영역을 포함하며 복수의 트랙을 구비한 판독 전용 영역
    을 포함하며,
    하나의 단위 영역이 하나의 상기 서보 영역과 하나의 상기 데이타 영역으로 형성되고, 하나의 트랙이 복수의 상기 단위 영역으로 형성되어 있으며, 상부의 랜드(land) 상에 상기 데이타 영역이 형성된 트랙들과 상부의 그루브 상에 상기 데이타 영역이 형성된 트랙들이 각각의 트랙에 대해 상기 기록 가능 영역에 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체
  8. 제6항에 있어서, 상기 트랙들의 피치는 재생 동작에 사용되는 레이저 스폿의 약 1/2인 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  9. 제6항에 있어서, 상기 판독 전용 영역의 상기 복수의 트랙은 서로 교차하지 않는 2개의 나선으로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  10. 제6항에 있어서, 상기 서보 영역에 이어진 상기 데이타 영역의 유형이 상기 서보 영역에서 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트의 위치에 의해 지시되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  11. 복수의 랜드와 복수의 그루브를 구비한 디스크형 기판; 및
    상기 기판에 형성되어 있으며 서로 교차하지 않는 2개의 나선으로 형성된 복수의 트랙
    을 포함하되,
    상기 복수의 트랙 중 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 기판 상의 영역은 서보 신호를 얻기 위한 서보 영역과 상기 기판의 각각의 각도 위치를 위한 기록 가능 또는 재생 가능 데이타 영역으로 분할되며,
    상기 복수의 트랙 중 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 데이타 영역 내의 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  13. 제11항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  14. 제13항에 있어서, 3상 트래킹을 위한 상기 복수의 피트는 한 나선의 제1 각도 위치에 형성된 제1 피트, 상기 한 나선의 제2 각도 위치에 형성된 제2 피트, 다른 나선 상의 상기 제1 각도 위치에 형성된 제3 피트, 및 상기 다른 나선의 제3 각도 위치에 형성된 제4 피트로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  15. 제11항에 있어서, 상기 트랙들의 피치는 재생 동작에 사용되는 레이저 스폿의 약 1/2인 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  16. 제11항에 있어서, 상기 데이타 영역은 기록 가능 영역인 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  17. 복수의 랜드와 복수의 그루브를 구비한 디스크형 기판;
    상기 기판 상에 형성되어 있으며 복수의 트랙을 구비한 기록 가능 영역; 및
    상기 기판 상에 형성되어 있으며 복수의 트랙을 구비한 판독 전용 영역
    을 포함하되,
    상기 기록 가능 영역의 복수의 트랙은 서로 교차하지 않는 2개의 나선으로 형성되어 있으며, 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  18. 제17항에 있어서, 상기 기판 상의 영역은 서보 신호를 얻기 위한 서보 영역과 상기 기판의 각각의 각도 위치를 위한 기록 가능 또는 재생 가능 데이타 영역으로 분할되며,
    상기 복수의 트랙 중 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 데이타 영역 내의 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  19. 제17항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  20. 제17항에 있어서, 상기 트랙들의 피치는 재생 동작에 사용되는 레이저 스폿의 약 1/2인 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  21. 디스크형 기판;
    상기 기판 상에 형성되어 있으며 복수의 트랙을 구비한 기록 가능 영역; 및
    상기 기판 상에 형성되어 있으며 복수의 트랙을 구비한 판독 전용 영역
    을 포함하되,
    상기 복수의 트랙은 상기 판독 전용 영역에서는 서로 교차하지 않는 2개의 나선으로 형성되어 있으며, 상기 기록 가능 영역에서는 하나의 나선으로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  22. 제21항에 있어서, 상기 기판 상에 랜드들과 그루브들이 형성되어 있으며, 상기 복수의 트랙 중 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  23. 제21항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  24. 제21항에 있어서, 상기 트랙들의 피치는 재생 동작에 사용되는 레이저 스폿의 약 1/2인 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체.
  25. 서보 신호를 얻기 위한 복수의 피트(pit)가 형성된 서보 영역과 정보의 기록 또는 재생이 가능한 데이타 영역을 구비하며 하나의 단위 영역이 상기 하나의 서보 영역과 상기 하나의 데이타 영역으로 형성되고 하나의 트랙이 복수의 상기 단위 영역으로 형성되어 있으며 상부의 랜드들 상에 상기 데이타 영역이 형성된 트랙들과 상부의 그루브들 상에 상기 데이타 영역이 형성된 트랙들이 각각의 트랙에 대해 교대로 형성된 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하고 상기 디스크형 기록 매체로부터 반사된 레이저 광을 수광하기 위한 광 픽업;
    상기 디스크형 기록 매체를 회전시키기 위한 회전 구동 수단;
    상기 레이저 광이 상기 디스크형 기록 매체의 트랙들 상에 조사되도록 레이저 광의 조사 위치를 제어하기 위한 트래킹 수단;
    상기 광 픽업에 의해 상기 서보 영역으로부터 재생된 서보 신호에 따라 서보 정보를 생성하기 위한 서보 정보 생성 수단; 및
    상기 디스크형 기록 매체가 1회 회전할 때마다 상기 레이저 광에 의한 스폿이 상기 그루브들의 중심과 상기 랜드들의 중심을 따라 주사되도록 상기 서보 정보에 따라 상기 트래킹 수단을 제어하기 위한 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성되어 있으며,
    상기 서보 정보 생성 수단은 3개의 타이밍에서 상기 서보 신호를 샘플링하여 얻은 각 쌍의 세 값들 간의 레벨 차이를 지시하는 3개의 레벨 차이 정보를 생성하기 위한 레벨 차이 정보 생성 수단과, 상기 3개의 신호를 선택적으로 스위칭함으로써 상기 레벨 차이를 상기 서보 정보로서 출력하기 위한 서보 정보 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  27. 복수의 랜드와 복수의 그루브를 구비한 디스크형 기판과, 상기 기판에 형성되어 있으며 서로 교차하지 않는 2개의 나선으로 형성된 복수의 트랙을 포함하되, 상기 기판 상의 영역은 서보 신호를 얻기 위한 서보 영역과 상기 기판의 각각의 각도 위치를 위한 기록 가능 데이타 영역으로 분할되며 상기 복수의 트랙 중 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 데이타 영역 내 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하고 상기 디스크형 기록 매체로부터 반사된 레이저 광을 수광하기 위한 광 픽업;
    상기 디스크형 기록 매체를 회전시키기 위한 회전 구동 수단;
    상기 레이저 광이 상기 디스크형 기록 매체의 트랙들 상에 조사되도록 레이저 광의 조사 위치를 제어하기 위한 트래킹 수단;
    상기 광 픽업에 의해 상기 서보 영역으로부터 재생된 서보 신호에 따라 서보 정보를 생성하기 위한 서보 정보 생성 수단;
    상기 데이타 영역에 정보를 기록하기 위한 기록 수단; 및
    상기 디스크형 기록 매체가 1회 회전할 때마다 상기 레이저 광에 의한 스폿이 상기 그루브들의 중심과 상기 랜드들의 중심을 따라 주사되도록 상기 서보 정보에 따라 상기 트래킹 수단을 제어하기 위한 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성되어 있으며,
    상기 서보 정보 생성 수단은 3개의 타이밍에서 상기 서보 신호를 샘플링하여 얻은 각 쌍의 세 값들 간의 레벨 차이를 지시하는 3개의 레벨 차이 정보를 생성하기 위한 레벨 차이 정보 생성 수단과, 상기 3개의 신호를 선택적으로 스위칭함으로써 상기 레벨 차이를 상기 서보 정보로서 출력하기 위한 서보 정보 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  29. 복수의 랜드와 복수의 그루브를 구비한 디스크형 기판과, 상기 기판에 형성되어 있으며 서로 교차하지 않는 2개의 나선으로 형성된 복수의 트랙을 포함하되, 상기 기판 상의 영역은 서보 신호를 얻기 위한 서보 영역과 상기 기판의 각각의 각도 위치를 위한 재생 가능 데이타 영역으로 분할되며 상기 복수의 트랙 중 각 쌍의 인접 트랙들은 상기 랜드들 및 그루브들 상에 교대로 상기 데이타 영역 내 상기 기판의 각도 위치들에 형성된 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하고 상기 디스크형 기록 매체로부터 반사된 레이저 광을 수광하기 위한 광 픽업;
    상기 디스크형 기록 매체를 회전시키기 위한 회전 구동 수단;
    상기 레이저 광이 상기 디스크형 기록 매체의 트랙들 상에 조사되도록 레이저 광의 조사 위치를 제어하기 위한 트래킹 수단;
    상기 광 픽업에 의해 상기 서보 영역으로부터 재생된 서보 신호에 따라 서보 정보를 생성하기 위한 서보 정보 생성 수단;
    상기 데이타 영역으로부터 정보를 재생하기 위한 정보 재생 수단; 및
    상기 레이저 광에 의한 스폿이 상기 디스크형 기록 매체의 상기 2개의 나선의 중심을 따라 주사되도록 상기 서보 정보에 따라 상기 트래킹 수단을 제어하기 위한 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 서보 영역에 3상 트래킹을 위한 복수의 피트가 형성되어 있으며,
    상기 서보 정보 생성 수단은 3개의 타이밍에서 상기 서보 신호를 샘플링하여 얻은 각 쌍의 세 값들 간의 레벨 차이를 지시하는 3개의 레벨 차이 정보를 생성하기 위한 레벨 차이 정보 생성 수단과, 상기 3개의 신호를 선택적으로 스위칭함으로써 상기 레벨 차이를 상기 서보 정보로서 출력하기 위한 서보 정보 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  31. 제29항에 있어서, 상기 광 픽업은, 상기 스폿의 세기 분포의 피크(peak)를 포함하는 2개의 영역이 발생하도록 제어를 행하여 상기 스폿의 세기 분포의 피크를 포함하는 상기 2개 영역 각각을 상기 스폿이 상기 2개의 나선의 중심을 따라 주사되는 상태에서 각각의 상기 나선의 중심을 따라 주사시키기 위한 세기 분포 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  32. 제29항에 있어서, 상기 디스크형 기록 매체의 상기 데이타 영역은 기록 가능 영역이고,
    상기 제어 수단은, 상기 디스크형 기록 매체의 상기 데이타 영역으로부터 정보 재생될 때 상기 레이저 광에 의한 스폿이 상기 디스크형 기록 매체의 상기 2개의 나선의 중심을 따라 주사되도록 상기 서보 정보에 따라 상기 트래킹 수단을 제어하며, 상기 디스크형 기록 매체의 상기 데이타 영역에 정보가 기록될 때 상기 레이저 광에 의한 스폿이 상기 디스크형 기록 매체의 상기 2개의 나선의 중심을 따라 순차적으로 주사되도록 상기 서보 정보에 따라 상기 트래킹 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 광 픽업은 상기 스폿의 세기 분포의 피크를 포함하는 1 또는 2개의 영역이 발생하도록 선택적으로 제어를 행하기 위한 세기 분포 제어 수단을 포함하며,
    상기 제어 수단은 상기 디스크형 기록 매체의 상기 데이타 영역에 정보가 기록될 때 상기 스폿의 세기 분포의 피크를 포함하는 하나의 영역이 발생하도록 상기 세기 분포 제어 수단을 제어하고, 상기 디스크형 기록 매체의 상기 데이타 영역으로부터 정보가 재생될 때 상기 스폿의 세기 분포의 피크를 포함하는 2개의 영역이 발생하도록 상기 세기 분포 제어 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 구동 장치.
  34. 하나의 나선 트랙으로 형성된 제1 영역과 서로 교차하지 않는 2개의 나선 트랙으로 형성된 제2 영역을 구비한 디스크형 기록 매체를 제조하기 위한 제조 장치에 있어서,
    상기 디스크형 기록 매체를 회전 구동하기 위한 회전 수단;
    상기 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하기 위한 레이저 수단;
    상기 디스크형 기록 매체의 방사상 방향으로 상기 레이저 광의 조사 위치를 이동시키기 위한 이동 수단; 및
    상기 디스크형 기록 매체가 상기 회전 수단에 의해 회전되고 상기 레이저 수단이 상기 이동 수단에 의해 제1 속도로 상기 디스크형 기록 매체의 방사상 방향을 따라 제1 방향으로 이동되는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써 상기 제1 영역에 피트들이 형성되는 제1 모드와, 상기 디스크형 기록 매체가 상기 회전 수단에 의해 회전되고 상기 레이저 수단이 상기 이동 수단에 의해 상기 제1 속도의 2배인 제2 속도로 상기 제1 방향으로 이동하는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써, 그리고 상기 디스크형 기록 매체가 상기 회전 수단에 의해 결정된 각도 위치에 도달할 때 상기 디스크형 기록 매체가 반(half) 회전하는 시간 동안에 상기 레이저 수단이 상기 제1 속도로 이동한 거리와 동일한 거리만큼 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 상기 레이저 수단이 이동함으로써 상기 제2 영역에 피트들이 형성되는 제2 모드 간의 스위칭을 위한 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 제조 장치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 제1 속도로 상기 레이저 수단을 이동시켜 상기 제1 회전시의 상기 제1 영역에 대한 피트 형성 동안에 피트들을 형성하며, 상기 레이저 수단을 상기 제2 속도로 이동시켜 상기 제1 영역에 피트들이 형성되는 상기 제1 모드에서 상기 제2 영역에 피트들이 형성되는 제2 모드로의 이동시 상기 제2 및 후속 회전시의 피트 형성 동안에 피트들을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 제조 장치.
  36. 하나의 나선 트랙으로 형성된 제1 영역과 서로 교차하지 않는 2개의 나선 트랙으로 형성된 제2 영역을 구비한 디스크형 기록 매체를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 디스크형 기록 매체를 회전 구동하는 단계;
    레이저 수단으로 상기 디스크형 기록 매체 상에 레이저 광을 조사하는 단계;
    상기 디스크형 기록 매체가 회전하는 상태에서 상기 레이저 수단이 제1 속도로 상기 디스크형 기록 매체의 방사상 방향을 따라 제1 방향으로 이동되는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써 상기 제1 영역에 피트들을 형성하는 단계;
    상기 디스크형 기록 매체가 회전하는 상태에서 상기 레이저 수단이 상기 제1 속도의 2배인 제2 속도로 상기 제1 방향으로 이동하는 동안에 상기 레이저 수단으로 레이저 광을 조사함으로써 상기 제2 영역에 피트들을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 영역에 피트들이 형성되는 동안에 상기 디스크형 기록 매체가 선정된 각도 위치에 도달할 때 상기 디스크형 기록 매체가 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 반 회전하는 동안에 상기 레이저 수단이 상기 제1 속도로 이동한 거리와 동일한 거리만큼 상기 레이저 수단을 이동시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 제조 방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 제1 영역에 피트들이 형성되는 상기 제1 모드에서 상기 제2 영역에 피트들이 형성되는 상기 제2 모드로의 이동시, 상기 제1 회전시의 상기 제2 영역에 대한 피트 형성 동안에 상기 레이저 수단을 상기 제1 속도로 이동시킴으로써 피트들을 형성하고 상기 제2 및 후속 회전시의 피트 형성 동안에 상기 레이저 수단을 상기 제2 속도로 이동시킴으로써 피트들을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록 매체 제조 방법.
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