KR19980071675A - 광 디스크 장치 및 광 디스크 판별 방법 - Google Patents

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Abstract

트랙 피치가 다른 2종류의 광 디스크에 대응해서 기록 또는 재생을 할 수 있는 광 디스크 장치로서, 장전된 광 디스크의 종류의 판별을 정확하고 또한 간단하게 실행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 광 디스크 장치는 광 디스크가 장전되면 각 스위치를 TCD쪽으로 절환한다. 그래서 CD용 대물 렌즈(2a)를 포커스 서보 인입 동작과 같이 강제 이동시켜 포커스 에러 신호(FE)가 적정 포커스 근처에 있을 때에 픽업(1a)을 반경 방향으로 동작시켜 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출한다. 이때 트랙킹 에러 신호(TE)가 검출되면 CD(100)(CD-R(110))라고 판단하고, 트랙킹 에러 신호(TE)가 검출되지 아니하면 DVD(120)라고 판단한다.
또한, 기록 밀도가 서로 다른 복수 종류의 광 디스크에 정보를 기록 또는 재생하는 광 디스크 장치로서, 제 1 의 파장을 갖춘 레이저광을 출력하는 제 1 의 광원과 제 1 의 파장보다 짧은 제 2 의 파장을 갖는 레이저광을 출력하는 제 2 의 광원을 구비하여 장치 내부에 장전된 광 디스크에 제 1 또는 제 2 의 광원으로부터 출력된 레이저광을 조사하는 픽업 수단과 광 디스크에 의해 반사된 반사광에 포함되는 포커스 에러 신호 및 트랙킹 에러 신호에 의거해서 픽업 수단의 포커스 서보 및 트랙킹 서보를 행하는 서보 프로세서와 픽업 수단이 제 1 의 광원으로부터의 레이저광을 장전된 광 디스크에 조사한 때의 반사광에 포함된 트랙킹 에러 신호의 신호 레벨에 따라 광 디스크의 종류를 판별하는 판별 수단을 구비한 광 디스크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

Description

광 디스크 장치 및 광 디스크 판별 방법
본 발명은 트랙 피치가 다른 2종류의 광 디스크에 대응해서 재생 또는 기록 동작을 하는 광 디스크 장치에 관한 것이다.
광 디스크 기록 매체로서 CD(콤팩트 디스크)가 널리 보급되어 있고 음악용을 비롯해서 CD 방식의 광 디스크는 각종 분야에서 사용되고 있다. 또 음악용 CD는 통상, 재생 전용 미디어로 되나 CD-R(Compact Disc-Recordable)라 칭하는 추가기록형의 광 디스크도 개발되어 있다.
한편 멀티미디어 용도에 가장 적합한 광 디스크 기록 매체로서 DVD(Digital Versatile Disc/Digital Video Disc)라 칭하는 광 디스크도 개발되어 있다. 이 DVD는 비디오 데이터, 오디오 데이터, 컴퓨터 데이터 등의 넓은 분야에서 적용되고 있다. 그래서 DVD는 CD와 같은 크기의 디스크(지름 12cm)이면서 기록 트랙 피치의 소형화나 데이터 압축 기술 등에 의해 기록 용량도 현저히 증대되고 있다.
그런데 새로운 광 디스크가 개발됨에 따라 종래의 광 디스크와의 호환성을 갖춘 광 디스크 장치의 제공이 필요하게 된다.
DVD에 대해서 생각하면, CD와 DVD의 양편에 대응하는 광 디스크 장치의 개발이 요망된다. 그러나 CD와 DVD에서는 광 디스크의 층 구조의 차이 등에 의해 각각 전용의 픽업 장치(혹은 픽업 장치 내의 광학계의 일부)가 필요하게 된다. 따라서 장전된 광 디스크가 CD인가 DVD인가에 따라 그 전용 부품을 절환해서 사용하게 된다.
이와 같이 여러 종류의 광 디스크에 대응할 수 있도록 특정 부위를 절환해서 사용하는 방식을 채용할 경우, 장전된 때에 그 디스크가 어떤 종류의 광 디스크인가를 정확하게 판별하지 아니하면 않된다.
예를 들면, 카트리지에 디스크가 수납되는 것과 같은 형태를 취할 경우에는 카트리지에 식별 구멍 등을 설치하면 용이하게 식별할 수 있으나, CD와 DVD 등과 같이 카트리지에 수납되지 아니하고 또한 디스크 자체의 크기가 같은 형태의 경우에는 이와 같은 기계적인 검출 방식은 채용되지 아니한다.
또한, 센서 등의 종류별 검출을 위한 특정 부품, 기구를 설치하는 것은 구성을 복잡하게 하거나 비용이 증가하기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명은 이와 같은 요구에 따라 트랙 피치가 넓은 광 디스크와 트랙 피치가 좁은 광 디스크에 대응해서 기록 또는 재생을 할 수 있는 광 디스크 장치에서 장전된 광 디스크의 종류를 정확히 또한 간단히 판별할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 관한 광 디스크 장치는 트랙 피치가 다른 2종류의 광 디스크에 대응한 기록 재생을 행하는 광 디스크 장치로서, 트랙 피치가 넓은 광 디스크에 대응하는 제 1 의 픽업과, 트랙 피치가 좁은 광 디스크에 대응한 제 2 의 픽업과, 포커스 에러 신호에 의거해 제 1 의 픽업과 제 2의 픽업과의 포커스 서보 제어와, 그 인입 동작을 행하는 포커스 서보 회로와, 트랙킹 에러 신호에 의해 제 1 의 픽업과 제 2 의 픽업과의 트랙킹 제어를 하는 트랙킹 서보 회로와, 제 1 의 픽업을 사용해서 포커스 서보 인입 동작을 개시하고, 이 포커스 서보 인입 동작에 의해 생기는 포커스 에러 신호에 의해 제 1 의 픽업이 초점이 맞는 지점 근처의 위치에 있는 것을 검출하고, 제 1 의 픽업이 초점이 맞는 지점 근처의 위치에 있을 때에 이 제 1 의 픽업을 반경 방향으로 이동시켜서 트랙킹 에러 신호를 검출하고, 트랙킹 에러 신호가 검출되었을 때는 트랙 피치가 넓은 광 디스크라고 판단하고, 트랙킹 에러 신호가 검출되지 아니한 때는 트랙 피치가 좁은 광 디스크라고 판단하는 제어 회로를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관한 광 디스크 장치에서는 포커스 서보를 하지 아니하고, 픽업 위치가 초점이 맞는 지점 근처에서의 트랙킹 에러 신호를 검출해서 트랙 피치가 넓은 광 디스크와 트랙 피치가 좁은 광 디스크를 판별한다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시 형태의 광 디스크 장치가 대응하는 디스크 구조의 설명도.
도 2는 실시 형태의 광 디스크 장치의 메카데크의 사시도.
도 3은 실시 형태의 광 디스크 장치의 요부의 블록도.
도 4는 실시 형태의 광 디스크 장치의 4분할 디스크의 설명도.
도 5는 실시 형태의 광 디스크 장치의 서보 프로세서의 블록도.
도 6a 내지 도 6d는 포커스 서보 때의 디스크와 대물 렌즈와의 관계의 설명도.
도 7a 내지 도 7d는 포커스 서보 때의 디스크와 대물 렌즈와의 관계의 설명도.
도 8a 내지 도 8d는 포커스 서보 루프의 인입 동작을 설명하기 위한 포커스 에러 신호 등의 파형도.
도 9는 실시 형태에서 광 디스크 장치의 시스템 제어기의 디스크 판별 제어의 흐름도.
도 10은 실시 형태에서 광 디스크 장치의 시스템 제어기의 디스크 판별 제어의 흐름도.
도 11은 실시 형태에서 광 디스크 장치의 디스크 판별 동작에서의 신호 파형도.
도 12는 실시 형태에서 광 디스크 장치의 디스크 판별 동작에서의 신호 파형도.
도 13은 실시 형태에서 광 디스크 장치의 디스크 판별 동작에서의 신호 파형도.
* 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 픽업 2 : 대물 렌즈
3, 3a, 3b : 2축 기구 4, 4a, 4b, 41 : 레이저 다이오드
5a, 5b, 43 : 검출기 6 : 스핀들 모터
7 : 턴테이블 8 : 슬레드
다음에 본 발명의 실시 형태로서 CD와 DVD에 대응하는 광 디스크 장치를 예를 들어 설명한다.
본 예로서 CD와 DVD에 대응하는 광 디스크 장치를 설명하기 전에 먼저 CD, DVD 및 CD-R의 구조를 도 1a 내지 도 1c에서 설명한다. 또한 CD, DVD 및 CD-R 모두 지름은 12cm의 디스크로 되어 있다.
도 1a, 도 1b, 도 1c는 각각 CD, CD-R, DVD의 디스크 단면으로서 층 구조를 도시하고 있다. 각 도면에 기록한 바와 같이 CD, CD-R, DVD 모두 디스크 전체의 두께는 1.2mm로 되어 있다.
도 1a에 도시하는 CD(100)에는 광 투과율이 높고 또한 내기계적 특성 혹은 내화학적 특성을 갖는 투명 폴리카보네이트 수지, 폴리염화 비닐수지 혹은 아크릴 수지 등의 투명한 합성 수지 재료에 의해 디스크 기판(투명층)(101)이 만들어진다. 디스크 기판(101)에는 한편의 주면(主面)에 성형 금형에 내장된 스탠퍼에 의해 비트가 전사되고 신호면(102)이 형성된다. 이 신호면(102)에서 비트는 소정의 정보 신호에 대응해서 각각 원주 방향의 길이를 달리하는 부호화된 작은 구멍으로 디스크 기판(101)에 형성되어 기록 트랙을 구성하게 된다. 이 기록 트랙의 트랙 폭은 1.6㎛이다.
상기 신호면(102)이 형성된 디스크 기판(101)의 면에는 광 반사율이 높은 알루미늄 등이 증착되어 반사층(103)이 형성됨과 동시에 다시 전체에 보호층(104)을 피복하여 CD(100)가 형성된다.
이 CD(100)에 대해서는 광 디스크 장치로부터의 레이저광이 디스크 표면(105)쪽에서 입사되고 신호면(102)에 기록된 정보가 그것의 반사광으로부터 검출된다.
도 1b의 CD-R(110)은 추가 기록이 가능한 미디어로러, CD(100)와 물리적인 특성(지름, 무게, 두께)이나 용량은 동일하나, CD(100)에 비해 소량 생산을 경제적으로 할 수 있고 내구년수도 길어 데이터 보존용으로 적합하다.
이 CD-R(110)도 디스크 표면(116) 쪽에서 보아 투명한 디스크 기판(폴리카보네이트)(111)이 설치된다.
그래서 이와 같은 디스크 기판(111) 위에 유기 색소층(114), 금 반사층(113), 보호층(115)이 차례로 적층되어 CD-R(110)이 형성된다. 또한 이 디스크 기판(111)에는 레이저광의 조사(照射) 가이드를 이루는 홈(그룹)이 새겨져 있고 유기 색소층(114)이 상기 그룹을 피복하고 있다. 따라서 조사된 레이저광의 열에 의해 유기 색소층(114)과 폴리카보네이트에 의한 디스크 기판(111)과 반응해서 정보 신호에 따른 비트가 형성됨으로써 실제의 데이터가 기록된 신호면(112)이 형성된다.
도 1c의 DVD도 마찬가지로 디스크 표면(128) 쪽에 디스크 기판(121)이 설치되고 디스크 기판(129)의 다른면 쪽에 신호면이 형성된다. DVD의 경우 신호면이 1개인 1층 디스크로 불리는 것과 신호면이 2층으로 되어 있는 2층 디스크라 칭하는 것의 2종류가 제안되고 있고, 도 1c는 2층 디스크의 예를 도시하고 있다. 즉, 제 1 신호면(122) 및 제 1 신호면(122)에 대응하는 제 1 반사층(123)에 의해 제 1 층의 데이터 기록면이 형성된다. 또 제 2 신호면(124) 및 제 2 신호면(124)에 대응하는 제 2 반사층(125)에 의해 제 2 층의 데이터 기록면이 형성된다.
제 2 반사층(125)의 위는 접착면(126)으로 되고 이를 거쳐 더미(dummy)판(127)이 접착된다.
제 1 반사층(123)은 반투명막으로 되고 레이저광의 일정 비율을 반사시키도록 형성되어 있다. 이에 따라 레이저광이 제 1 신호면(122)에 초점을 맞추면 제 1반사층(123)에 의한 반사광에서 제 1 신호면(122)에 기록된 신호를 읽을 수 있고 또한 레이저광을 제 2 신호면(124)에 초점을 맞출 때에는 그 레이저광은 제 1 반사층(123)을 통과해서 제 2 신호면(124)에 집광되고 제 2반사층(125)에 의한 반사광에서 제 2 신호면(124)에 기록된 신호를 읽을 수 있다.
1층 디스크의 경우는 신호면 및 반사층이 제 2 신호면(124)과 제 2 반사층(125)과 같이 형성된다.
또한 본 명세서의 이후의 실시 형태의 설명에서는, 1층 디스크, 2층 디스크를 구별하지 아니하고 제 1 신호면(122), 제 2 신호면(124) 및 1층 디스크에서의 신호면을 정리해서 단지 신호면이라 칭하고 설명에 사용되는 도면에서는 「신호면(122)」이라 기술하기로 한다.
이 도 1a 내지 도 1c에서 알 수 있는 바와 같이, CD(100) 및 CD-R(110)은 신호면(102, 112)이 디스크 표면(105, 116) 쪽에서 보아 거의 디스크의 두께에 가까운 위치에 형성되어 있다(디스크 표면(105, 116)쪽에서 거의 1.2mm 위치에 레이저 스폿의 초점을 맞추어야 할 신호면(102, 112)이 위치한다).
한편 DVD에서는 신호면(122, 124)은 디스크 표면(128) 쪽에서 보아 거의 디스크의 두께의 중앙에 가까운 위치에 형성되어 있다(디스크 표면(128) 쪽에서 거의 0.6mm의 위치에 레이저 스폿의 초점을 맞추어야 하는 신호면(122, 124))이 위치한다.
또한 신호면(122, 124)에 형성되어 있는 트랙의 피치 폭은 0.74㎛이고, CD(100), CD-R(110)의 1.6㎛에 비해 약 1/2로 좁고 신호면(122, 124)에 형성된 비트에 의한 기록 밀도도 CD(100), CD-R(110)에 비해 밀도가 높다.
이와 같은 차이에서 DVD 재생장치를 생각한 경우 재생을 위한 레이저광으로서 파장이 650nm 이하의 것이 사용되고 또한 대물 렌즈는 개구율(numerical aperture:NA)이 0.6으로 높아짐과 함께 디스크 표면(128) 쪽에서 거의 0.6mm의 위치에 레이저 스폿의 초점을 연결하기 위해 가장 적합화된 픽업을 사용한다. 즉 통상의 CD용의 픽업과는 다른 픽업을 사용하는 것이 가장 적합하다.
이와 같은 픽업을 생각하면, CD/DVD의 호환기를 고려한 경우 파장이 650nm 이하의 레이저광에 의해 CD(100)의 신호면(102)의 정보를 읽는 것이 불가능하지는 않다. 또한 CD(100)의 디스크 표면(105)쪽에서 거의 1.2mm의 위치에 레이저 스폿의 초점을 연결하는 것도 불가능하지는 않다.
그러나 실제로는 CD(100)에 대해서 각종 특성이 가장 적합화된 픽업 장치가 사용되는데 지나지 않고 그 편이 재생 특성상으로도 유리하다.
또한, CD-R(110)을 생각하면, CD-R(110)은 파장 의존성을 갖는 유기 색소층(114)을 구비하고 있고, 650nm 이하의 레이저광을 사용한 경우에는 정확한 데이터를 재생할 수 없다.
즉, CD-R(110)은 조사된 650nm 이하의 레이저광에 대해 유기 색소층(114)에서의 광흡수율이 커져서 반사율이 저하함과 함께 신호면(112)의 비트에 의한 레이저광의 변조도가 저하한다. 또한 데이터를 기록할 때에는 파장 780nm의 레이저광에 적합한 흡수율, 반사율로 비트가 형성되므로 이 데이터를 다른 파장의 레이저광으로 읽으려 해도 충분한 변조도가 얻어지지 않는 특성을 갖고 있다.
이상과 같은 사실로서 CD(100)(CD-R(110))와 DVD(120)의 호환성을 구비한 광 디스크 장치를 생각할 경우, 최소한 대물 렌즈 및 레이저 광원 수단을 각 디스크에 대해 전용으로 구비하는 것이 요망된다 할 수 있다.
다음으로 도 2 내지 도 5를 사용해서 CD(100)(및 CD-R(110))와, DVD(120)에 대해 호환성을 갖춘 본 실시예의 광 디스크 장치 구조의 예를 설명한다. 이 광 디스크 장치는 CD(100) 및 CD-R(110)에 대응하는 픽업과 DVD(120)에 대응하는 픽업을 구비한 것이다. 또한 CD(100), CD-R(110), DVD(120)을 총칭해서 디스크(D)라 칭한다.
도 2는 광 디스크 장치에 있어서 디스크의 재생 구동 부분(소위, 메카데크부)의 사시도이다.
이 메카데크는 서브샤시 몸체(11) 위에 디스크의 재생 구동에 필요한 각종 기구가 설치되어 구성된다. 장전되는 디스크는 턴테이블(7)에 적재되게 되나 턴테이블(7)이 스핀들(6)에 의해 회전 구동됨으로써 디스크가 회전한다.
회전하고 있는 디스크에 대해서 레이저광을 조사하여 그 반사광에서 정보를 추출하기 위한 픽업(1)은 픽업(1)의 케이스 내부에서 CD(100)(CD-R(110))에 가장 적합화된 광학계 및 레이저 광원을 구비한 CD 픽업(1a)과 DVD(120)에 가장 적합화된 광학계 및 레이저 광원을 구비한 DVD 픽업(1b)이 서로 독립해서 설치되어 있다. CD 픽업(1a)의 레이저 출력단은 CD용 대물 렌즈(2a)이고 DVD 픽업(1b)의 레이저 출력단은 DVD용 대물 렌즈(2b)이다.
픽업(1)은 말하자면 슬레드(sled) 기구에 의해 디스크 반경 방향으로 슬라이드 이동이 가능하게 되어 있다. 이 때문에 픽업(1)의 양쪽에는 메인 샤프트(8a)와 서브 샤프트(12)가 설치된다. 그래서 픽업(1)의 홀더부(8g)를 통해 메인 샤프트(8a)가 끼워지고 또한 도시하지 아니한 반대쪽의 홀더를 통해 서브 샤프트(12)가 끼워짐으로써 픽업(1)은 메인 샤프트(8a)와 서브 샤프트(12)에 의해 지지된 상태에서 샤프트 방향으로 이동이 가능케 된다.
샤프트 위에서 픽업(1)을 이동시키기 위한 기구로서 슬레드 모터(8b), 슬레드 전달 기어(8c, 8d, 8e)가 설치되고 또 픽업(1)의 홀더(8g) 근처에는 랙 기어(8f)가 설치되어 있다.
슬레드 모터(8b)가 회전 구동됨으로써 그 회전력이 슬레드 전달 기어(8c, 8d, 8e)로 전달된다. 그리고, 슬레드 전달 기어(8e)는 랙기어(8f)와 맞물려 있기 때문에 전달된 회전력은 픽업(1)을 샤프트 방향으로 이동시킨다. 따라서 슬레드 모터(ab)의 정/역 회전에 의해 픽업(1)은 디스크 내외의 방향으로 이동된다.
픽업(1)과 디스크의 상대적인 경사 상태를 검출하기 위해 픽업(1)에는 스큐 센서(10)가 탑재되어 있다. 스큐 센서(10)는 예를 들면 디스크에 반사된 반사광량을 2분할 검출기에 의해 계측함으로써 스큐 상황을 검출한다. 이 스큐 센서(10)에 의해 검출된 스큐 상황에 따라 예를 들면 픽업(1)의 경사 상태를 조정하는 스큐 모터를 구동시키면, 픽업(1)의 경사 상태를 장전시키고 있는 디스크에 맞추어, 상대적인 경사 상황을 보정할 수 있다.
도 3은 본 실시예의 광 디스크 장치의 요부의 블록도이다.
디스크(D)는 도 2에 도시한 턴테이블(7)에 적재되고 재생 동작시에서 스핀들 모터(6)에 의해 일정 선속도(CLV) 혹은 일정 각속도(CAV)로 회전 구동된다.
그래서 픽업(1)에 의해 디스크(D)에 비트 형태로 기록되어 있는 데이터의 판독이 행해지게 되나 상술한 바와 같이, 픽업(1)으로 실제로는 독립한 2개의 픽업(CD 픽업(1a), DVD 픽업(1b))이 설치되어 있다.
CD 픽업(1a)에는 CD(100) 및 CD-R(110)에 최적인 광학계가 설치되어 있다. 레이저 광원을 이루는 레이저 다이오드(4a)는, 예를 들면, 출력하는 레이저의 중심 파장이 780nm인 것이고, 또 CD용 대물 렌즈(2a)는 NA=0.45로 된다. CD용 대물 렌즈(2a)는 2축 기구(3a)에 의해 트랙킹 방향 및 포카스 방향으로 이동이 가능하게 유지되고 있다.
DVD 픽업(1b)에는 DVD(120)에 최적인 광학계가 설치되어 있다. 레이저 광원을 형성하는 레이저 다이오드(4b)는 예를 들면 출력하는 페이져의 중심 파장이 650nm 혹은 635nm인 것이고 또한 DVD용 대물 렌즈(2b)는 NA=0.6로 된다. DVD용 대물 렌즈(2b)는 2축 기구(3b)에 의해 트랙킹 방향 및 포커스 방향으로 이동이 가능하게 유지되고 있다.
디스크(D)가 CD(100)(CD-R(110))인 경우는 CD 픽업(1a)이 사용되어 재생 동작이 행해진다. 따라서 디스크(D)로부터의 반사광 정보는 검출기(5a)에 의해 검출되고 수광 광량에 따른 전기 신호로 되어 RF 증폭기(21a)에 공급된다.
또한 디스크(D)가 DVD(120)인 경우는 DVD 픽업(1b)이 사용되어 재생 동작이 행해진다. DVD 픽업(1b)에서는 디스크(D)로부터의 반사광 정보는 검출기(5b)에 의해 검출되고 수광 광량에 따른 전기 신호로 되어 RF 증폭기(21b)에 공급된다.
RF 증폭기(21a, 21b)는 각각 전류 전압 변환 회로, 증폭 회로, 매트릭스 연산 회로 등을 구비하고 검출기(5a, 5b)로부터의 신호에 따라 필요한 신호를 생성한다. 예를 들면, 재생 데이터인 RF 신호, 서보 제어를 위한 포커스 에러 신호 FE, 트랙킹 에러 신호 TE, 소위 곱 신호인 풀인 신호 PI 등을 생성한다.
검출기(5a, 5b)로서 도 4에 도시된 바와 같이, 검출부(A, B, C, D)로 형성되는 4분할 검출기가 설치되어 있고, 이 경우 포커스 에러 신호(FE)는 검출부(A, B, C, D)의 출력에서, 소위 비점수차법에 의해 (A+C)-(B+D)의 연산에 의해 생성된다. 또한 풀인 신호 PI=(A+B+C+D)로 된다.
트랙킹 에러 신호(TE)로는, 소위 3빔 방식을 생각한다면, 도 4의 4분할 검출기와는 별도로 사이드 스포트용 검출기(E, F)를 준비하고, E-F의 연산으로 생성해도 되고 4분할 검출기로부터의 푸시풀 신호등으로 생성할 수도 있다.
RF 증폭기(21a)에서 생성된 각종 신호는 스위치(22)를 통해 RF 프로세서(25), 서보 프로세서(31) 및 시스템 제어기(30)에 공급된다. 즉 디스크(D)가 CD(100)인 경우, 스위치(22)가 TCD쪽이 선택되고 RF 증폭기(21a)로 절환된 상태로 된다. RF 증폭기(21a)로부터의 재생 RF 신호는 RF 프로세서(25)로, 포커스 에러 신호(FE)와, 트랙킹 에러 신호(TE)와, 풀인 신호(PI)는 서보 프로세서(31)로, 다시 풀인 신호(PI)와, 트랙킹 에러 신호(TE)는 시스템 제어기(30)로 공급된다.
또한 RF 증폭기(21b)에서 생성된 각종 신호는 각각 스위치(22)를 통해 RF 프로세서(25)와, 서보 프로세서(31)와, 시스템 제어기(30)에 공급된다. 즉 디스크(D)가 DVD(120)인 경우 스위치(22)가 TDV쪽이 선택되고 RF 증폭기(21b)로 절환된 상태로 된다. RF 증폭기(21b)로부터의 재생 RF 신호는 RF 프로세서(25)로, 포커스 에러 신호(FE)와, 트랙킹 에러 신호(TE)와, 풀인 신호(PI)는 서보 프로세서(31)로, 다시 풀인 신호(PI)와, 트랙킹 에러 신호(TE)는 시스템 제어기(30)로 공급된다.
RF 증폭기(21a 혹은 21b)에서 얻어진 재생 RF 신호는 RF 프로세서(25)에서 2값화등되어 소위 EFM 신호(8-14 변조 신호;CD의 경우) 혹은 EFM+신호(8-16 변조 신호;DVD의 경우)로 되고 디코더(26)에 공급된다. 디코더(26)에서는 EFM 복조, CIRC 디코딩 등을 행하고, 또 필요에 따라 CD-ROM 디코드 MPEG 디코딩 등을 행하여 디스크(D)로부터 판독된 정보를 재생한다.
서보 프로세서(31)는 RF 증폭기(21a, 21b)로부터의 포커스 에러 신호(FE), 트랙킹 에러 신호(TE)나 디코더(26) 혹은 시스템 제어기(30)로부터의 스핀들 에러 신호(SPE) 등으로부터 포커스, 트랙킹, 슬레드, 스핀들의 각종 서보 드라이브 신호를 생성하고 서보 동작을 실행시킨다.
서보 프로세서(31)는 도 5에 도시하는 것과 같은 포커스 서보 처리 회로(31a)와 포커스 OK 처리 회로(31b)와 트랙킹 서보 처리 회로(31c)와 슬레드 서보 처리 회로(31d)와 스핀들 모터 서보 처리 회로(31e)와 레이저 파워 제어 처리 회로(31F)를 갖는다. 이 서보 프로세서(31)의 각 처리 회로에는 시스템 제어기(30)로 부터의 제어 신호가 공급되어 제어된다.
포커스 서보 처리 회로(31a)에는 포커스 에러 신호(FE)가 공급된다. 이 포커스 서보 처리 회로(31a)는 포커스 에러 신호(FE)에 의해 포커스 드라이브 신호를 생성하고 이 포커스 드라이브 신호를 선택기(24)를 거쳐 포커스 드라이버(17a, 17b)에 공급하여 레이저광이 디스크(D)의 각 신호면(102, 112, 122)에 초점이 합쳐지도록 제어한다. 또한 이 포커스 서보 처리 회로(31a)는 예를 들면 DSP 등을 사용하여 소정의 위상 특성으로 포커스 서보 처리를 하고 있다. 시스템 제어기(30)는 이 위상 특성을 디스크의 종류에 따라 변경한다. 또 이 포커스 서보 처리 회로(31a)는 포커스 서보 제어를 개시하는 타이밍(포커스 서보 루프의 온(on) 타이밍)을 시스템 제어기(30)에 의해 제어한다. 이 포커스 서보 루프의 온 타이밍의 제어, 즉 포커스 서보의 인입 동작에 대한 상세한 것은 후술한다.
포커스 OK 처리 회로(31b)에는 풀인 신호(PI)가 공급된다. 이 포커스 OK 처리 회로(31b)는 풀인 신호(PI)에 따라 포커스 OK 신호를 생성한다. 이 포커스 OK 신호는 포커스 서치 상태에서 포커스 서보 처리 회로(31a)에 의해 행해지는 포커스 서보 처리를 개시하는 타이밍의 윈도우를 표시하는 신호다. 구체적으로는 포커스 OK 처리 회로(31b)는 비교기 등에 의해 풀인 신호(PI)를 소정의 임계값과 비교해서 검출기에 소정 레벨 이상의 광량이 조사되고 있는가를 검출해서 소정 레벨 이상인 때에 포커스 OK신호를 발생시킨다. 이 포커스 OK 신호는 시스템 제어기(30)에 공급된다. 시스템 제어기(30)는 이 포커스 OK 신호 등에 의해 포커스 서보의 인입 동작을 제어한다.
트랙킹 서보 처리 회로(31c)에는 트랙킹 에러 신호(TE)가 공급된다. 이 트랙킹 서보 처리 회로(31c)는 트랙킹 에러 신호(TE)에 따라 트랙킹 드라이브 신호를 생성하고, 이 트랙킹 드라이브 신호를 트랙킹 드라이브(18a, 18b)에 공급해서 레이저광이 디스크(D)의 각 신호면(102, 112, 122)의 트랙에 적정 트랙으로 되도록 제어한다. 또한 이 트랙킹 서보 처리 회로(31c)는 예를 들면 DSP 등을 사용하여 소정의 위상 특성으로 트랙킹 서보 처리를 하고 있다. 시스템 제어기(30)는 이 위상 특성을 디스크의 종류에 따라 변경시키고 있다. 또한 이 트랙킹 서보 처리 회로(31c)는 시스템 제어기(30)에 의해 제어된다. 즉 시스템 제어기(30)에서 트랙 점프를 하기 위한 트랙 점프 위치를 표시하는 신호가 공급되고 이 신호에 따라 트랙을 제어한다.
슬레드 서보 처리 회로(31d)는 예를 들면 트랙킹 에러 신호(TE)나 시스템 제어기(30)에서 공급되는 제어 신호에 따라 슬레드 에러 신호를 생성하고 이 슬레드 에러 신호에 따라 슬레드 드라이브 신호를 생성한다. 슬레드 서보 회로(31d)는 이 슬레드 드라이브 신호를 슬레드 드라이버(16)에 공급한다.
스핀들 모터 서보 처리 회로(31e)에는 스핀들 에러 신호(SPE)가 공급된다. 스핀들 모터 서보 처리 회로(31e)는 스핀들 에러 신호(SPE)에 따라 스핀들 드라이브 신호를 생성한다. 스핀들 모터 서보 처리 회로(31e)는 이 스핀들 드라이브 신호를 스핀들 모터 드라이버(19)에 공급한다.
레이저 파워 제어 처리 회로(31f)에는 레이저 다이오드(4a, 4b)의 광량 검출 신호가 공급된다. 레이저 다이오드(4a, 4b)는 정전류 구동하면 광출력이 큰 음(陰)의 온도 특성을 갖는다. 그 때문에 레이저 파워 제어 처리 회로(31f)는 이 시스템 제어기(30)로부터의 지시에 따라 이 레이저 다이오드(4a, 4b)의 광량을 일정하게 하기 위한 처리를 한다. 이 레이저 파워 제어 처리 회로(31f)에 공급되는 광량 검출 신호는 예를 들면 레이저 다이오드의 광량을 검출하는 모니터용의 광다이오드로부터의 출력이다. 레이저 파워 제어 처리 회로(31f)는 레이저 드라이브 신호를 생성해서 이 레이저 드라이브 신호를 스위치(23)를 통해 레이저 드라이버(20a, 20b)에 공급한다.
즉 이와 같은 각 처리 회로를 갖춘 서보 제어기(31)는 포커스 에러 신호(FE)와, 트랙킹 에러 신호(TE)에 의해 포커스 드라이브 신호와, 트랙킹 드라이브 신호를 생성하고 선택기(24)에 출력한다. 선택기(24)는 디스크(D)가 CD(100)인 경우는 스위치(24a, 24b)의 각 TCD단자가 선택되고, 디스크(D)가 DVD(120)인 경우는 스위치(24a, 24b)의 각 TDV단자가 선택된다.
따라서 CD(100)의 재생 시에는, RF 증폭기(21a)로부터 트랙킹 에러 신호(TE)에 의해 생성된 포커스 드라이브 신호는 포커스 드라이버(17a)에 공급되고, 포커스 드라이버(17a)는 CD 픽업(1a)에서 2축 기구(3a)를 구동하게 된다. 이 같은 사실에 의해 CD 픽업(1a), RF 증폭기(21a), 서보 프로세서(31), 포커스 드라이버(17a)에 의한 포커스 서보 루프가 형성된다.
또 CD(100)의 재생 시에는 RF 증폭기(21a)로부터의 트랙킹 에러 신호(TE)에 의해 생성된 트랙킹 드라이브 신호는 트랙킹 드라이버(18a)에 공급되고, 트랙킹 드라이버(18a)는 CD 픽업(1a)에서 2축 기구(3a)를 구동하게 된다. 이 같은 사실로 CD 픽업(1a), RF 증폭기(21a), 서보 프로세서(31), 트랙킹 드라이버(18a)에 의한 트랙킹 서보 루프가 형성된다.
다시 DVD(120)의 재생 시에는 RF 증폭기(21a)로부터의 포커스 에러 신호(FE)에 의해 서보 프로세서(31)에서 생성된 포커스 드라이브 신호는 포커스 드라이버(17b)에 공급되고 포커스 드라이버(17b)는 DVD 픽업(1b)에서 2축 기구(3b)를 구동한다. 이에 따라 DVD 픽업(1b), RF 증폭기(21b), 서보 프로세서(31), 포커스 드라이버(17b)에 의한 포커스 서보 루프가 형성된다.
또 DVD(120)의 재생 시에는 RF 증폭기(21b)로부터의 트랙킹 에러 신호(TE)에 의해 서보 프로세서(31)에서 생성된 트랙킹 드라이브 신호는 트랙킹 드라이버(18b)에 공급되고 트랙킹 드라이버(18b)는 DVD 픽업(1b)에서 2축 기구(3b)를 구동한다. 이에 따라 DVD 픽업(1b), RF 증폭기(21b), 서보 프로세서(31), 트랙킹 드라이버(18b)에 의한 트랙킹 서보 루프가 형성된다.
서보 프로세서(31)는 스핀들 모터 드라이버(19)에 대해서 스핀들 에러 신호( SPE)에 의해 생성한 스핀들 드라이브 신호를 공급한다. 스핀들 모터 드라이버(19)는 스핀들 드라이브 신호에 의해 예를 들면 3상 구동 신호를 스핀들 모터(6)에 부가하고 스핀들 모터(6)의 CLV 회전등을 실행시킨다. 또 서보 프로세서(31)는 시스템 제어기(30)로부터의 스핀들 에러 신호에 의해 스핀들 드라이브 신호를 발생시키고 스핀들 모터 드라이버(19)에 의한 스핀들 모터(6)의 기동 또는 정지 등의 동작도 실행시킨다.
서보 프로세서(31)는 예를 들면 트랙킹 에러 신호(TE) 등으로부터 얻은 슬레드 에러 신호나 시스템 제어기(30)로부터의 액세스 실행 제어 등에 의해 슬레드 드라이브 신호를 생성하고 슬레드 드라이버(16)에 공급한다. 슬레드 드라이버(16)는 슬레드 드라이브 신호에 의해 슬레드 기구(8)를 구동한다. 슬레드 기구(8)란 도 2에 도시한 메인 샤프트(8a), 슬레드 모터(8c), 슬레드 전달기어(8c, 8d, 8e) 등에 의한 부위를 도시하고, 즉 슬레드 드라이버(16)가 슬레드 드라이브 신호에 의해 슬레드 모터(8b)를 구동함으로써 픽업(1)의 적정한 슬라이드 이동이 행해지다.
서보 프로세서(31)는 시스템 제어기(30)로부터의 지시 및 레이저 다이오드(4a, 4b)의 광량 검출 신호에 따라 레이저 드라이브 신호를 발생시키고 스위치(23)에 공급한다. 스위치(23)는, 디스크(D)가 CD(100)인 때는 TCD단자가 선택되고, 디스크(D)가 DVD(120)인 때는 TDV단자가 선택된다. 따라서 재생되는 디스크에 의해 레이저 다이오드(4a, 4b)중 하나가 발광 동작을 하게 된다.
또한 서보 프로세서(31)에는 스큐 센서(10)로부터의 검출 정보도 공급된다. 서보 프로세서(31)는 스큐 센서(10)로부터의 검출 정보에 의해 스큐 모터를 구동시킨다.
이상과 같은 서보 및 디코딩 등의 각 동작은 마이크로 컴퓨터에 의해 형성된 시스템 제어기(30)에 의해 제어된다.
이 시스템 제어기(30)에는 RF 증폭기(21a, 21b)에서 스위치(22)를 통해 포커스 에러 신호(FE) 및 트랙킹 에러 신호(TE)가 공급된다. 시스템 제어기(30)는 내부에 아날로그/디지털 변환기를 갖추고 이들의 포커스 에러 신호(FE) 및 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출하여 데이터로서 취한다.
시스템 제어기(30)는 서보프로세서(31)나 픽업(1)의 동작을 제어함으로써 예를 들면, 재생 개시, 종료, 트랙 액세스, 빨리 감기 재생, 빨리 되감기 재생 등의 동작을 행한다.
또 시스템 제어기(30)는 이 광 디스크 장치가 CD(100)과 DVD(120) 모두에 대응하는 기기이기 때문에 디스크(D)가 장전된 때에 그 디스크(D)가 CD(100)인지, DVD(120)인지를 판별하여야 한다. 따라서 상술한 바와 같이 픽업(1)(1a, 1b)이나 RF 증폭기(21a, 21b), 레이저 드라이버(20a, 20b), 트랙킹 드라이버(18a, 18b)가 각각 CD(100) 혹은 DVD(120) 전용으로 설치되어 있기 때문에 이들의 전용 회로계를 적절하게 사용하도록 디스크 판별의 결과에 의해 스위치(22, 23), 선택기(24)의 스위치(24a, 24b)를 TCD단자와 TDV단자의 어느 한편으로 절환하도록 제어한다. 이 시스템 제어기(30)가 행하는 디스크 판별 방법에 대해서 상세한 것은 후술한다.
다음으로 상기 실시 형태의 CD와 DVD에 대응하는 광 디스크 장치의 포커스 서보동작 및 인입 동작에 대해서 설명한다.
상술한 바와 같이 CD(100), CD-R(110)는 디스크 표면(105, 116)에서 약 1.2mm의 위치에 신호면(102, 112)이 있다. 한편 DVD(120)는 디스크 표면(128)에서 약 0.6mm의 위치에 신호면(122)이 있다.
즉, 설명 상, CD(100), CD-R(110)를 1.2mm 단판 디스크, DVD(120)를 0.6mm 적층(laminating) 디스크라고도 한다.
CD 픽업(1a)에서 대물 렌즈(2a)는 도 6a 내지 도 6d에 도시하는 바와 같이, 1.2mm 단판 디스크인 CD(100)의 신호면(102)에 레이저광의 초점이 맞도록, 즉, 적정 포커스(just focus)의 상태로 되도록 CD(100)에 접근하거나 탈리(脫離)하는 방향으로 이동되게 된다.
DVD 픽업(1b)에 있어서 대물 렌즈(2b)는 도 7a 내지 도 7d와 같이 0.6mm 적층된 DVD(120)의 신호면(122)에 레이저광의 초점이 맞도록 DVD(120)에 접근하거나 탈리하는 방향으로 이동되게 된다.
CD용 대물 렌즈(2a), DVD용 대물 렌즈(2b)중 어느 것도, 포커스 서치 범위(포커스 스트로크 범위)는, 도 6a, 도 7a의 바텀 위치로부터 도 6d, 도 7d의 탑 위치까지로 되고, 다시 도 6c, 도 7c의 적정 포커스 상태에서의 위치를 초기 기준 위치인 것으로 하고, 약 0.9mm의 범위로 된다.
대물 렌즈(2)(CD용 대물 렌즈(2a), DVD용 대물 렌즈(2b))가 CD(100) 또는 DVD(120)에 대하여 도 6a 내지 도 6d와, 도 7a 내지 도 7d와 같은 위치 상태가 변위 가능하다고 하면, 디스크(D)로부터의 반사광 정보로서는 그 각 위치에 대응한 포커스 에러 신호(FE)와 풀인 신호(PI)가 얻어진다.
그래서 도 6c와 도 7c와 같은 적정 포커스 포인트의 근처 위치에서는 반사광이 적정 레벨로 검출되기 때문에, 포커스 에러 신호(FE)로서는 S자 커브가 관측되고 풀인 신호(PI)로서는 진폭 레벨이 커진다. 또 도 6b와 도 7b와 같이, 디스크 표면(105, 128)에 포커스가 맞추어져 있는 상태를 고려해 보면 반사율은 낮으나 디스크 표면(105, 128)에서도 반사광이 검출되기 때문에 포커스 에러 신호(FE)로서는 작은 S자 커브가 관측되고 풀인 신호(PI)로서는 약간의 진폭 레벨이 관측된다.
또한 DVD(120)에 대응하는 DVD 픽업(1b)에 대해서는 적정 포커스 포인트가 도 7c와 같이 0.6mm 첩합 디스크인 DVD(120)의 신호면(122)에 레이저광의 초점이 맞은 포인트로 되고 디스크의 두께 방향의 위치로서 CD(100)와는 다른 위치로 되어 있다.
또한 이와 같은 포커스 서보 제어를 실행하려면 먼저 포커스 서보의 인입 동작이 행해진다. 이 포커스 서보 인입 동작은 포커스 드라이브신호로서 도 8a에 도시하는 바와 같은 3각파를 출력해서 대물 렌즈(2a, 2b)를 포커스 스트로크 범위 내에서 광축 방향으로 강제적으로 이동시킨다. 그러면 포커스 에러 신호(FE)로서 도 8b에 도시하는 바와 같은 S자 커브가 관측된다. 그 S자 커브의 선형 영역을 이루는 포커스 인입 범위, 즉, 도 8c에 도시하는 포커스 OK 신호가 출력되고 또한 포커스 에러 신호(FE)가 영 크로스 근처의 범위에서 포커스 서치 동작이 행해지게 된다. 또한 포커스 OK 신호는 상술한 바와 같이 풀인 신호가 소정 레벨 이상임을 표시하는 신호이다. 따라서 도 8d에 도시하는 상기 포커스 인입 범위에서 포커스 서보 루프를 온으로 함으로써 이후 적정 포커스 상태로 수속하는 포커스 서보 제어가 실행된다.
다음에 이 시스템 제어기(30)에 의해 행해지는 디스크 판별 동작에 대해서 기술한다.
상기 시스템 제어기(30)가 행하는 디스크 판별 동작에서는 CD 픽업(1a)만을 사용해서 광 디스크 장치에 장전된 디스크(D)가 CD(100)(CD-R(110))인가 DVD(120)인가를 판별한다. 구체적으로는 CD용 대물 렌즈(2a)를 포커스 서보 인입 동작과 같이 강제 이동시키고 포커스 에러 신호(FE)가 적정 포커스 근처에 있을 때에 픽업(1a)을 반경 방향으로 동작시켜 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출한다. 이때 트랙킹 에러 신호(TE)가 검출되면 CD(100)(CD-R(110))라고 판단하고, 트랙킹 에러 신호(TE)가 검출되지 아니하면 DVD(120)라고 판단한다.
즉, 시스템 제어기(30)가 행하는 디스크 판별은 CD(100)(CD-R(110))와 DVD(120)에서 트랙 피치가 다른 점을 이용한다. 즉, 트랙킹 에러 신호(TE)로서는 말하자면 3빔 방식이면 사이드 스폿용의 검출기(E, F)를 준비하고 E-F의 연산으로 생성하고 있고 또 4분할 검출기로부터의 푸시풀 신호 등으로서 생성하고 있다. 그때문에 CD 픽업(1a)을 사용해서 DVD(120)의 트랙킹 에러 신호를 검출하면 DVD(120)의 트랙 피치가 CD(100)(CD-R(110))에 비교해서 반 이하이므로 트랙킹 에러 신호가 검출되지 아니한다. 따라서 CD용 대물 렌즈(2a)가 적정 포커스 근처에 있을 때의 트랙킹 에러 신호를 검출하면 장전되어 있는 디스크(D)가 CD(100)(CD-R(110))인지 또는 DVD(120)인지를 판단할 수 있다.
이와 같은 시스템 제어기(30)가 행하는 디스크 판별 방법에 대해서 도 9에 도시하는 흐름도를 사용해서 설명한다.
시스템 제어기(30)는 전원이 온으로 되어 각종의 파라미터 설정 등의 초기 설정 동작을 하면 단계(S101)에서 디스크(D)가 삽입될 때까지 대기한다.
디스크(D)가 삽입되면 단계(S102)로 진행하고 CD 픽업(1a)을 사용하는 CD 픽업 모드에 설정한다. 즉 스위치(22, 23), 선택기(24)의 스위치(24a, 24b) TCD 단자에 접속되는 모드로 된다. 그후 단계(S103)로 진행한다.
단계(S103)에서 포커스 루프 인입 동작과 같이 CD용 대물 렌즈(1a)를 포커스 서치 스트로크 범위 내를 강제적으로 상승 혹은 하강시킨다. 즉, 시스템 제어기(30)는 도 8a와 같은 포커스 서치 드라이브 신호의 출력 개시를 서보 프로세서(31)에 지시한다. 또한 이 때 레이저 다이오드(4a)의 레이저 출력도 개시하게 된다.
시스템 제어기(30)는 이와 같은 포커스 서치 스트로크 범위 내에서의 CD용 대물 렌즈(1a)의 상승 이동(혹은 하강 이동)을 실행시키면서 단계(S104)로서, 도 8c에 도시하는 바와 같은 포커스 OK 신호를 서보 프로세서(31)로부터 얻는다. 이때 소정 시간동안 예를 들면, 800ms 동안 이 포커스 OK 신호가 검출되지 아니할 때는 장전된 디스크(D)가 DVD(120)이라고 판단해서 처리를 종료한다. 그 이유는 예를 들면 신호면이 2층으로 되어 있는 소위 2층 디스크의 경우 기록면으로부터의 반사광이 작다. 그 때문에 풀인 신호(PI)의 크기는 CD의 경우에 비교해서 대폭 작고 포커스 OK 신호를 생성할 때의 임계값에 달하지 않게 된다. 따라서 상기 단계(S104)에서 포커스 OK 신호가 검출되지 않은 때는 장전된 디스크(D)가 DVD(120)이라고 판단한다.
포커스 OK신호를 검출할 수 있으면 단계(S105)에서, 시스템 제어기(30)에 공급되는 포커스 에러 신호(FE)의 신호 레벨이 소정값(예를 들면 200mV)보다 커졌는다 아닌가를 판단한다. 즉 시스템 제어기(30)는 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출할 때 CD용 대물 렌즈(2a)가 적정 포커스 근처에 있지 않으면 않된다. 따라서 이 단계(S105)에서 CD용 대물 렌즈(2a)가 적정 포커스 근처의 위치에 있는가를 판단하고 있다. 이 포커스 에러 신호(FE)의 값이 일정 시간동안 소정값보다 커지지 않을 때는 디스크(D)의 기록면으로부터의 반사광이 작기 때문이므로 DVD(120)라고 판단한다.
포커스 에러 신호(FE)를 검출함으로써 대물 렌즈(2a)가 적정 포커스 근처에 있을 때는, 단계(S106)에서 슬레드 드라이버(16)에 소위 슬레드킥 신호인 슬레드 드라이브 신호를 공급해서 슬레드 기구(8)를 구동시키고, CD 픽업(1a)을 디스크의 반경 방향의 이동을 개시시킨다. 이 때문에 디스크(D)를 조사하고 있는 레이저광은 복수의 트랙에 걸쳐 통과하게 된다. 또한 슬레드 기구(8)를 구동시켜 CD 픽업(1a)을 이동시키는 것이 아니고 트랙킹 드라이버(18a)를 구동해서 대물 렌즈(2a)를 직접 반경 방향으로 이동시켜도 좋다.
또 디스크(D)의 트랙은 통상 편심(偏心)되어 있기 때문에 트랙킹 서보를 행하지 않은 상태에서는 대물 렌즈(2a)를 정지시킨채로도 트랙킹 에러 신호(TE)(소위, 트래버스 신호)는 출력되므로, 슬레드 기구(8)나 트랙킹 드라이버(18a)를 구동할 필요는 없다. 슬레드 기구(8)를 구동시켜 CD 픽업(1a)을 반경 방향으로의 이동을 개시시키면 단계(S107)에서 시스템 제어기(30)는 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출한다.
그래서 단계(S108)에서 검출한 트랙킹 에러 신호(TE)의 신호 레벨로부터 장전되어 있는 디스크(D)가 CD인가 DVD인가를 판단한다. 시스템 제어기(30)는 검출한 트랙킹 에러 신호(TE)를 샘풀링해서 이 샘플링한 데이터에서 트랙킹 에러 신호(TE)가 충분히 출력되었다고 판단된 경우에는 장전된 디스크(D)가 CD(100)(CD-R(110))라고 판별한다. 또 시스템 제어기(30)는 트랙킹 에러 신호(TE)가 충분히 출력되지 않았다고 판단된 경우에는 장전된 디스크(D)가 CD(100) (CD-R(110))라고 판별한다.
이상과 같이 시스템 제어기(30)가 단계(S101)에서 단계(S108)까지의 처리를 함으로써 이 광 디스크 장치에서는 고속 및 정확한 디스크 판별이 가능하다.
또한, CD(100)(CD-R(110)) 또는 DVD(120)로 판단한 후에, 재생 동작 또는 기록 동작을 개시하기 때문에, 단계(S108)의 처리에 이어서 대응한 각각의 픽업을 사용해서 포커스 서보 루프를 닫기 위한 인입 동작을 할 수가 있다.
또한 이와 같은 단계(S101)에서 단계(S108)의 처리는 CD 픽업(1a)을 사용해서 행하고 있다. 그 때문에 장전되어 있는 디스크(D)가 CD(100)(CD-R(110))인 경우는 판별 동작과 동시에 레이저 스폿을 신호면(102, 112)에 초점이 맞도록 포커스 서보 인입 동작을 할 수 있다. 상기 디스크 판단과 포커스 서보 인입 동작을 동시에 행하는 경우의 처리에 대해, 도 10에 도시한 흐름도를 사용해서 설명한다.
먼저 상술한 단계(S101)에서 단계(S107)의 처리를 한다.
단계(S107)에서 트랙킹 에러 신호(TE)가 검출되면 단계(S109)에서 포커스 에러 신호(FE)가 일정 레벨 이하인지 아닌지를 판단한다. 또한 상기 단계(S108)에서는, 검출한 트랙킹 에러 신호(TE)의 데이터를 샘플링하여 DVD(120)인가 CD(100)(CD-R(110))인가의 판단은 하지 않는다. 포커스 에러 신호(FE)가 일정 레벨 이하인가 아닌가를 판단하는 것은 S자 커브의 선형 영역인 포커스 인입 범위, 즉 도 8c에 도시한 포커스 OK 신호가 출력되고 또한 포커스 에러 신호(FE)가 영 크로스 근처의 범위에 없으면 포커스 루프가 인입이 되지 않기 때문이다.
단계(S109)에서 포커스 에러 신호(FE)가 일정 레벨 이하인 경우는 단계(S110)에서 단계(S106)에서 디스크의 반지름 방향으로 이동하고 있는 픽업(2a)의 동작을 정지시킨다.
픽업(2a)의 동작을 정지시키면 단계(S111)에서 포커스 루프를 온으로 한다.
포커스 서보 루프를 온으로 하면, 단계(S112)에서 포커스 서보 루프가 인입 되었는가 않되었는가를 판단한다. 구체적으로는 포커스 OK 신호를 보고 판단한다. 포커스 서보 루프가 인입되었다고 판단하는 경우는 단계(S113)로 진행한다. 또 포커스 서보 루프가 인입되지 아니하였다고 판단하는 경우 단계(S116)로 진행한다.
단계(S113)에서 트랙킹 에러 신호(TE)를 재차 검출한다.
트랙킹 에러 신호(TE)를 다시 검출하면 단계(S114)에서 검출한 데이터를 수집하여 CD(100)(CD-R(110))인가 DVD(120)인가를 판별한다. 상기 판별을 한 후 단계(S115)에서 CD(100)(CD-R(110))의 재생 등을 개시한다. 또한 상기 단계(S113, S114)에서는 처리의 확인을 하는 의미에서 트랙킹 에러 신호(TE)의 검출을 다시 하므로 상기 처리를 하지 않고 CD(100)의 재생 등을 개시해도 좋다.
또 단계(S116)에서 앞서의 단계(S107)에서 검출한 트랙킹 에러 신호(TE)의 데이터에 의해 DVD(120)인가 CD(100)(CD-R(110))인가를 판별한다. CD(100)(CD-R(110))이라고 판별하면 단계(S118)에서 CD용 픽업(2a)에서 포커스 서보의 인입 동작을 재시도하여 재생 동작 등을 개시한다. 또 DVD(120)라고 판별하면 단계(S117)에서 DVD용 픽업(2b)에서 포커스 서보의 인입 동작을 재시도하여 재생 동작 등을 개시한다.
이상과 같이 시스템 제어기(30)가 단계(S101)에서 단계(S118)까지의 처리를 함으로써 상기 광 디스크 장치에서는 CD가 장전되어 있는 경우는 디스크 판별 동작과 함께 CD의 포커스 루프의 인입 동작이 가능하고 CD를 재생 등을 할 때까지의 시간을 단축할 수가 있다.
도 11 내지 도 13은 시스템 제어기(30)가 장전되어 있는 디스크를 판별할 때에 발생하는 포커스 OK 신호, 포커스 에러 신호(FE) 및 트랙킹 에러 신호(TE)의 파형도이다. 도 11 내지 도 13a는 포커스 OK 신호를 도시하고 있다. 도 11 내지 도 13b는 포커스 에러 신호(FE)를 도시하고 있다. 도 11 내지 도 13c는 트랙킹 에러신호(TE)를 도시하고 있다.
도 11은 장전된 디스크가 CD(100)(CD-R(110))인 경우의 파형도이다. CD(100)(CD-R(110))이 장전된 경우는 도 11c에 도시하는 바와 같이 트랙킹 에러 신호(TE)를 발생하고 있다. 그 때문에 상기 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출함으로써 장전된 디스크가 CD(100)(CD-R(110))인 것을 판단할 수가 있다.
도 12는 장전된 디스크가 1층 디스크의 DVD(120)인 경우의 파형도이다. DVD(120)가 장전된 경우는 도 12b에 도시하는 바와 같이 포커스 에러 신호(FE)는 소정 레벨 이상의 신호가 발생하고 있다. 그러나 트랙킹 에러 신호(TE)는 거의 발생하지 않았다. 그 때문에 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출함으로써 장전된 디스크가 DVD(120)인 것을 판단할 수 있다.
도 13은 장전된 디스크가 2층 디스크의 DVD(120)인 경우의 파형도이다. DVD(120)가 장전된 경우는 도 12b에 도시하는 바와 같이 포커스 에러 신호(FE)는 소정 레벨 이상의 신호가 발생하고 있지 않다. 그 때문에 포커스 에러 신호(FE)를 검출함으로써 장전된 디스크가 DVD(120)인 것을 판단할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 실시 형태로서의 CD와 DVD에 대응하는 광 디스크 장치에서는 CD용의 픽업(1a)만을 사용해서 포커스 서보 루프의 인입 동작을 개시시켜, 상기 CD용의 픽업(1a)가 적정 포커스 근처의 위치로 된 때의 트랙킹 에러 신호(TE)를 검출한다. 상기 트랙킹 신호(TE)를 검출해서 판단함으로써 CD 또는 DVD중 어느 디스크가 장전되었는가를 판별한다. 이 같은 사실에 따라 상기 광 디스크 장치에서는 센서나 종별 검출을 위한 특별한 부품을 사용하지 않고 디스크를 판별할 수 있고 비용 증가 등이 생기지 않는다. 또 이 광 디스크 장치에서는 CD용의 픽업(1a)만을 동작시켜 디스크를 판별하기 때문에 고속으로 디스크를 판별한다. 또한, 상기 광 디스크 장치는 CD가 장전되어 있는 경우는 디스크 판별 동작과 함께 CD의 포커스 루프의 인입 동작이 가능하고 CD를 재생 등을 할 때까지의 시간을 단축할 수 있다.
이상의 실시 형태로서 광 디스크 장치를 설명했으나 본 발명은 더욱 다양한 변형 예가 고려될 수 있는 것은 말할 나위도 없다.
상기 광 디스크 장치는 서로 독립된 2개의 픽업(1a, 1b)이 설치되어 있는 것을 예로 들었으나, 픽업 전체를 각 디스크에 전용화 하지 않아도 최소한 레이저광 및 대물 렌즈를 포함하는 일부 기구만을 전용화 해서 절환 사용하도록 하고 다른 부분은 공용으로 사용함으로써 픽업으로는 일체화하는 구성예도 고려된다.
또한 CD(100)(CD-R(110))와 DVD(120)의 호환성을 갖는 광 디스크 장치로 하였으나 CD(100)와 DVD(120)뿐 아니라 예컨대 CD-ROM이나 기록 재생이 가능한 CD-ROM등도 좋고 또 DVD-ROM이나 DVD-RAM, DVD-R 등도 좋다. 즉 장전된 디스크가 그 장치에 적정한 디스크인가를 판별하기 위해 디스크 판별 처리가 필요하게 되나 이때에 본 발명의 판별 처리를 적용하면 된다.
이상으로 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 광 디스크 장치에서는 포커스 서보를 걸지 아니하고 픽업의 위치가 초점 근처에서의 트랙킹 에러 신호를 검출해서 트랙 피치가 넓은 광 디스크와 트랙 피치가 좁은 광 디스크를 판별한다. 이 같은 사실에 의해 이 광 디스크 장치에서는 센서나 종별 검출을 위한 특별한 부품 등을 사용치 아니하고 디스크를 판별할 수 있다.
또, 상기 광 디스크 장치는 하나의 픽업만을 동작시켜 디스크를 판별하기 때문에 디스크의 고속 판별이 가능하다.
더욱이, 광 디스크 장치는 트랙 피치가 넓은 광 디스크가 장전되어 있는 경우는 디스크 판별 동작과 함께 CD의 포커스 루프의 인입 동작이 가능하고 트랙 피치가 넓은 광 디스크를 재생 및 기록할 때까지의 시간을 단축할 수 있다.

Claims (15)

  1. 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광 디스크에 대응한 기록 및/또는 재생을 행하는 광 디스크 장치에 있어서,
    제 1 의 트랙 피치를 갖는 제 1 의 광 디스크에 대응한 제 1 의 픽업과,
    상기 제 1 의 트랙 피치보다 좁은 제 2 의 트랙 피치를 갖는 제 2 의 광 디스크에 대응한 제 2 의 픽업과,
    포커스 에러 신호에 따라 상기 제 1 의 픽업과 상기 제 2 의 픽업과의 포커스 서보 제어와, 그의 인입 동작을 행하는 포커스 서보 회로와,
    트랙킹 에러 신호에 따라 상기 제 1 의 픽업과 상기 제 2 의 픽업과의 트랙킹 제어를 하는 트랙킹 서보 회로와,
    장전된 광 디스크에 대해, 상기 제 1 의 픽업을 사용하여 포커스 서보 인입 동작을 개시하고, 이 포커스 서보 인입 동작에 의해 발생하는 포커스 에러 신호에 따라 상기 제 1 의 픽업이 초점이 맞는 지점 근처의 위치에 있는 것을 검출하고, 상기 제 1 의 픽업이 초점이 맞는 지점 근처의 위치에 있을 때에 제 1 의 픽업을 반경 방향으로 이동시키고, 그 이동중에 트랙킹 에러 신호가 검출된 때 장전된 광 디스크가 상기 제 1 의 광 디스크인 것으로 판단하고, 트랙킹 에러 신호가 검출되지 않은 때는 장전된 광 디스크는 상기 제 2 의 광 디스크라고 판단하는 제어 회로를 구비하는 광 디스크 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 장전된 광 디스크가 상기 제 1 의 광 디스크라고 판단한 때는, 개시한 상기 제 1 의 픽업을 사용한 포커스 서보 인입 동작을 계속하는 광 디스크 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 장전된 광 디스크가 상기 제 1 의 광 디스크라고 판단한 때는, 상기 포커스 서보 제어 회로에 의해 상기 제 1 의 픽업을 사용한 포커스 서보 인입 동작을 행하는 광 디스크 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 장전된 광 디스크가 상기 제 2 의 광 디스크라고 판단한 때는, 상기 포커스 서보 제어 회로에 의해 상기 제 2 의 픽업을 사용한 포커스 서보 인입 동작을 행하는 광 디스크 장치.
  5. 기록 밀도가 서로 다른 복수 종류의 광 디스크에 대해 정보를 기록 또는 재생하는 광 디스크 장치로서,
    제 1 의 파장을 갖춘 레이저광을 출력하는 제 1의 광원과, 제 1 의 파장보다 짧은 제 2 의 파장을 갖는 레이저광을 출력하는 제 2 의 광원을 구비하고, 장치 내부에 장전된 광 디스크에 상기 제 1 또는 제 2 의 광원으로부터 출력된 레이저광을 조사하는 픽업 수단과,
    광 디스크에 의해 반사된 반사광에 포함된 포커스 에러 신호 및 트랙킹 에러 신호에 기초하여 상기 픽업 수단의 포커스 서보 및 트랙킹 서보를 행하는 서보 프로세서와,
    상기 픽업 수단이 상기 제 1 의 광원으로부터의 레이저광을 장전된 광 디스크에 조사한 때의 반사광에 포함된 트랙킹 에러 신호의 신호 레벨에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별하는 판별 수단을 구비한 광 디스크 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 판별 회로는, 다시, 광 디스크로부터의 반사광의 크기에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별하는 광 디스크 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 광 디스크는, 제 1 의 트랙 피치를 갖는 제 1 의 광 디스크와, 제 1 의 트랙 피치보다 좁은 제 2 의 트랙 피치를 갖는 제 2 의 광 디스크를 포함하고, 상기 픽업 수단은, 상기 제 1 의 광 디스크에 대응한 제 1 의 대물 렌즈와, 상기 제 2 의 광 디스크에 대응한 제 2 의 대물 렌즈를 갖는 광 디스크 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 판별 회로는, 상기 픽업 수단을, 상기 제 1 의 광원으로부터의 레이저광이 상기 제 1 의 대물 렌즈를 통해 광 디스크에 조사되도록 함과 함께, 상기 제 1 의 대물 렌즈가 광 디스크에 대해 접근 또는 멀어진 제 1 의 방향으로 이동하도록 상기 서보 프로세서를 제어하는 광 디스크 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 판별 회로는, 상기 제 1 의 대물 렌즈가 상기 제 1 의 방향으로 이동하는 동안에 출력된 포커스 에러 신호의 신호 레벨에 기초하여, 장전된 광 디스크가 상기 제 1 및 제 2 의 광 디스크중의 어느 것인가를 판별하는 광 디스크 장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 판별 회로는, 다시, 상기 제 1 의 대물 렌즈가 상기 제 1 의 방향으로 이동하는 동안에, 상기 제 1 의 대물 렌즈와 광 디스크의 반경 방향에 따른 제 2 의 방향으로 이동하도록 서보 프로세서를 제어하고, 제 1 의 대물 렌즈가 제 2 의 방향으로 이동하는 동안에 출력된 트랙킹 에러 신호의 신호 레벨에 기초하여, 장전된 광 디스크가 상기 제 1 의 광 디스크인지 아닌지를 판별하는 광 디스크 장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 판별 회로는, 상기 제 1 의 대물 렌즈가 상기 제 1 의 방향으로 이동하는 동안에 출력된 트랙킹 에러 신호의 신호 레벨에 기초하여, 장전된 광 디스크가 상기 제 1 의 광 디스크인지 아닌지를 판별하는 광 디스크 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 판별 회로는, 장전된 광 디스크가 상기 제 1 의 광 디스크로 판별되었을 때, 상기 제 1 의 방향으로 이동하는 상기 제 1 의 대물 렌즈를 구동하여 포커스 서보 루프를 닫도록 상기 서보 프로세서를 제어하는 광 디스크 장치.
  13. 서로 다른 트랙 피치를 갖는 복수의 광 디스크를 판별하는 방법으로서,
    장치 내부에 장전된 광 디스크에 대해 대물 렌즈를 접근하거나 탈리(脫離)하는 방향으로 이동시키는 단계와,
    광원으로부터 출력된 레이저광을 이동중의 대물 렌즈를 통해 광 디스크의 신호면에 조사하는 단계와,
    상기 신호면으로부터의 반사광에 포함된 트랙킹 에러 신호를 검출하는 단계와,
    검출된 트랙킹 에러 신호의 레벨에 기초하여, 장전된 광 디스크의 종류를 판별하는 단계를 포함하는 광 디스크 판별 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 이동 단계에서는, 다시 대물 렌즈를 광 디스크의 반경 방향으로 이동하는 광 디스크 판별 방법.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 대물 렌즈 및 레이저광의 파장은, 소정의 트랙 피치를 갖는 광 디스크에 대응하는 광 디스크 판별 방법.
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