KR20010085691A - 광디스크장치, 광디스크, 데이터기록방법, 및데이터재생방법 - Google Patents

광디스크장치, 광디스크, 데이터기록방법, 및데이터재생방법 Download PDF

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Abstract

광디스크장치의 주요 기술 구성은 빛을 방출하는 광원과, 광디스크의 신호면상의 두개의 트랙사이에 있고, 상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 상기 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는 각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치중 어느 한 위치에 선택적으로 신호마크를 위치시키도록 상기 광원으로부터 빛을 상기 광디스크의 신호면상에 집광하는 집광수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

광디스크장치, 광디스크, 데이터기록방법, 및 데이터재생방법{OPTICAL DISK DEVICE, OPTICAL DISK, DATA RECORDING METHOD, AND DATA REPRODUCING METHOD}
본 발명은 정보를 기록 및 저장하는 매체인 광디스크와, 그 광디스크에 정보를 기록 및/또는 재생하기 위해서 사용되는 광디스크장치와, 데이터기록방법과, 데이터재생방법에 관한 것이다.
종래의 기술을 도 19 내지 도 22를 참조하여 설명한다.
도 19는 종래의 광디스크장치의 단면구성을 도시하고 있다. 도 19에 있어서 반도체 레이저 등의 방사광원(1)으로부터 방출된 빛 2은 비임 스플리터(3)를 투과하여, 콜리메이팅 렌즈(4)에 의해 평행광 5으로 변환된다. 이 빛 5은 반사 미러(9)에 의해서 반사되어 대물렌즈(11)에 의해 광디스크기판(12)의 이면에 형성된 트랙상의 신호면(12S)에 집광된다.
대물렌즈(11)는 액츄에이터에 의해 신호면(12S)에 대하는 포커싱 방향과 트랙킹 방향으로 제어된다. 신호면(12S)으로부터 반사되는 빛은 대물렌즈(11)에 의해 집광되고 반사 미러(9)에 의해 반사되어 콜리메이팅 렌즈(4)를 지나서 비임 스플리터(3)에 의하여 반사되어 광검출기(16)상에 입사하는 빛 15로 된다. 광검출기(16)에 의해 빛 15의 스폿 15S의 광량이 검출되어, 합신호 41S로 된다. 또 실제의 광디스크장치에는 포커싱 에러나 트랙킹 에러를 검출하기 위한 구성을 추가한다. 그러나 이러한 구성은 본 발명에 직접 관계없기 때문에 여기서 설명을 생략한다.
도 20 및 도 21은 광디스크의 단면구성을 도시한다. 도 20에 있어서 광디스크의 신호면(12S) 상에는 광디스크 기판(12)의 원주방향에 따라 피치 P의 주기로 요철상의 홈부(12G)와 홈사이부(land: 12L)가 형성되어 있다. 홈부(12G) 상에는 영역 외에 비하여 복소반사율이 상이한 신호마크 20이 형성된다. 그 반사율의 차이가 홈부(12G)에 따라 주사하는 집광 스폿 21에 의해 재생신호로서 판독된다.
선택적으로, 광디스크는 도 21의 단면구성을 가질 수 있다. 도 21에 있어서 광디스크의 신호면(12S) 상에는 광디스크기판(12)의 지름방향에 따라 피치 2P의 주기로 요철형상의 홈부(12G)와 홈사이부(12L)가 형성된다. 홈부(12G)나 홈사이부(12L) 상에는 영역 외에 비하여 복소반사율이 상이한 신호마크 20이 형성되어 있고, 그것들의 반사율의 차이가 홈부(12G) 내지 홈사이부(12L)에 따라 주사하는 집광 스폿 21에 의해 재생신호로서 판독된다.
도 22는 종래 예에 있어서 2진부호의 생성원리를 도시하는 설명도이다. 도 22에 있어서 집광 스폿 21이 신호마크 22, 23의 위를 주사하는 것으로, 합신호 41S는 신호파형 24를 가진다. 이 신호파형 24를 적당한 검출 레벨 25로 슬라이스하여 신호마크 22, 23의 시작단 및 끝단 22S, 22E, 23S, 23E에 해당하는 위치에서 슬라이스 포인트 24a, 24b, 24c, 24d가 검출된다.
슬라이스 포인트직후의 비트로 부호 1을 세우고, 그 이외의 비트로 부호 0을 세운다고 가정한다. 신호 길이의 기본단위 T (1 비트 길이)가 T= 0.14 μm의 경우 신호파형 24으로부터 판독되는 2진 부호는 10010010001··· 로 된다. 이렇게 하여 신호마크가 2진 부호로 변환된다.
이러한 종래 기술의 광디스크나 광디스크장치는 정보의 고밀도화를 증가시키는 데에 있어서 다음의 문제가 있다. 즉 집광 스폿직경의 크기를 고정한 채로 광디스크의 신호마크의 밀도가 증가될 때 크로스토크나 부호사이의 간섭이 증대하므로 신호의 품질이 열화된다. 디스크를 포함시킨 광학시스템의 수차나 격차 등을 고려하면 밀도화의 여지가 거의 없다.
본 발명은 이러한 문제점을 개선한 것이다. 즉, 집광 스폿직경의 크기나 신호마크의 밀도를 변경하지 않더라도 정보밀도가 증가되고, 광원의 단파장화나 대물렌즈의 고 NA화에 의하는 집광 스폿직경을 축소한 발명과 결합하여 밀도가 더욱이 증가될 수 있는 광디스크, 광디스크장치, 데이터기록방법, 및 데이터재생방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 각 실시예에 있어서 광디스크장치의 단면구성도
도 2는 본 발명의 각 실시예에 있어서 광편향소자의 외관구성도
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 있어서 홀로그램소자와 광검출기의 외관설명도
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 있어서 신호마크의 외관형상도
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 있어서 4치부호의 생성원리를 도시하는 설명도
도 6은 본 발명의 각 실시예에 있어서 신호마크의 소거원리를 도시하는 설명도
도 7은 본 발명의 각 실시예에 있어서 신호마크의 기록(overwriting)원리를 도시하는 설명도
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 있어서 홀로그램소자와 광검출기의 외관설명도
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 있어서 신호마크의 외관형상도
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 있어서 4치부호의 생성원리를 도시하는 설명도
도 11은 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 있어서 크로스토크(crosstalk)가 생길 경우의 신호파형도
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 있어서 홀로그램소자와 광검출기의 외관설명도
도 13은 본 발명의 제3 실시예 및 제4 실시예에 있어서 크로스토크가 생길 경우의 신호파형도
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 있어서 홀로그램소자와 광검출기의 외관설명도
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 있어서 홀로그램소자와 광검출기의 외관설명도
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 있어서 홀로그램소자와 광검출기의 외관설명도
도 17은 본 발명의 제5 실시예에 있어서 신호마크의 외관형상도
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 있어서 광편향소자의 외관구성도
도 19는 종래 예의 광디스크장치에 있어서 단면구성도
도 20은 종래 예 및 본 발명의 각 실시예 공통의 광디스크에 있어서 단면구성도
도 21은 종래 예 및 본 발명의 각 실시예 공통의 광디스크에 있어서 단면구성도
도 22는 종래 예의 광디스크장치에 있어서 2진부호의 생성원리를 도시하는 설명도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 방사광원
3 : 비임 스플리터
4 : 콜리메이팅 렌즈
6 : 광편향소자
9 : 반사 미러
10 : 홀로그램소자
11 : 대물렌즈
12 : 광디스크기판
12S : 신호면
13 : 트랙직교방향
16 : 광검출기
제 1의 본 발명(청구항 1에 대응)은, 광디스크장치에 있어서, 빛을 방출하는 광원과, 광디스크의 신호면상의 두개의 트랙사이에 있고, 상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 상기 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치중 어느 한 위치에 선택적으로 신호마크를 위치시키도록 상기 광원으로부터 빛을 상기 광디스크의 신호면상에 집광하는 집광수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 2의 본 발명(청구항 2에 대응)은, 제 1의 발명에 있어서, 상기 집광수단은 상기 광원으로부터 빛을 실질적으로 평행광에 변환하는 집광 렌즈와, 상기 집광 렌즈에 의해서 실질적으로 평행광이 변환되어 수신하고, 상기 광디스크에 집광되는 빛이 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 소정량 변위하거나 또는 실질적으로 변위하지 않도록 상기 실질적으로 평행광을 임의로 방출하는 광편향수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 3의 본 발명(청구항 3에 대응)은, 제 1발명 또는 제 2의 발명에 있어서, 상기 집광수단에 의해서 집광된 빛을 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 소정의 속도로 이동시키고, 상기 광원에 의해 방출된 광량을 조정하여 상기 트랙에 이미 형성되어 있는 신호마크를 소거하는 제어수단을 추가한 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 4의 본 발명(청구항 4에 대응)은, 제 1발명 또는 제 2의 발명에 있어서, 상기 집광수단에 의해서 집광된 빛을 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 불균일하게 이동시켜, 상기 집광된 빛의 존재시간이 짧은 영역과 긴 영역을 생성하고, 상기 광원에 의해 방출되는 광량을 조정하여, 상기 트랙에 이미 형성되어 있는 신호마크를 소거하고 상기 트랙에 새로운 신호마크를 형성하는 제어수단을 추가한것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 5의 본 발명(청구항 5에 대응)은, 제 2의 발명에 있어서, 상기 광편향수단은 광학효과를 가지는 결정판과, 그 결정판의 표면과 이면과 소정의 대칭 패턴으로 형성된 전극으로 구성되고, 상기 집광 렌즈에 의해서 변환된 실질적으로 평행광은 상기 결정판의 제 1측면에 입사하여 상기 결정판을 투과하고, 상기 제 1측면과 대향하는 상기 결정판의 제 2측면으로부터 방출되고, 그 제 2측면으로부터 방출된 빛은 상기 각 전극사이에 인가되는 전압의 크기에 따라서 편향된 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 6의 본 발명(청구항 6에 대응)은, 제 5의 발명에 있어서, 상기 결정판의 제 1측면에 입사하는 빛은 상기 제 1측면의 법선과 20도 이상의 각도로 하고, 및/또는 상기 결정판의 제 2측면으로부터 방출되는 빛은 상기 제 2측면의 법선과 20도 이상의 각도로 하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 7의 본 발명(청구항 7에 대응)은, 제 5의 발명에 있어서, 상기 전극의 형성 패턴은 교대로 맞물리면서 절연된 2쌍의 톱니 형상의 패턴이고, 그 2쌍의 톱니 형상의 패턴이 이웃되는 전극끼리 인가되는 전압은 역극성이고, 상기 결정판을 투과하는 빛은 상기 2쌍의 톱니형상의 패턴의 경계를 포함하는 상기 결정판의 표면 및 이면에 대하여 실질적으로 수직한 상기 결정판의 단면에 대하여 경사지게 입사하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 8의 본 발명(청구항 8에 대응)은, 제 1발명 또는 제 2의 발명에 있어서, 상기 집광수단은 상기 신호마크의 길이가 짧을수록 그 신호마크의 시작단 및 끝단및/또는 그 신호마크의 시작단 및 끝단사이의 부분이 상기 트랙으로부터 어긋나는 양보다 커지도록 집광하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 9의 본 발명(청구항 9에 대응)은, 제 1발명 또는 제 2발명에 있어서, 상기 집광수단은 비트정보부호 0의 연속하는 최소치가 1개인 신호변조방식을 사용하여 상기 신호마크가 상기 광디스크에 형성되도록 집광하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 10의 본 발명(청구항 10에 대응)은, 복수의 트랙을 갖는 광디스크장치에 있어서, 신호면상의 두개의 트랙사이에 있고, 상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는 각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치의 어느 한 위치에 신호마크를 위치시키도록 신호마크가 형성된 것을 특징으로 하는 복수의 트랙을 갖는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 11의 본 발명(청구항 11에 대응)은, 제 10의 발명에 있어서, 상기 신호 마크는 그 신호 마크의 길이가 짧을수록 그 신호 마크의 시작단 및 끝단 및/또는 그 신호 마크의 시작단 및 끝단사이의 부분이 상기 트랙으로부터 어긋나는 폭보다 커지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크에 관한 것이다.
제 12의 본 발명(청구항 12에 대응)은, 제 10발명 또는 제 11의 발명에 있어서, 상기 신호 마크는 비트정보부호 0의 연속하는 최소치가 1개인 신호변조방식을 사용하여 상기 광디스크에 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크에 관한 것이다.
제 13의 본 발명(청구항 13에 대응)은, 광디스크장치에 있어서, 빛을 발하는 광원과, 상기 광원으로부터 빛을 제 10의 본 발명에 따른 상기 광디스크의 신호 마크에 상기 광원을 집광하는 집광수단과, 상기 광디스크로부터의 반사광을 검출하는 광검출수단과, 상기 광검출수단의 검출결과에 따라서 상기 신호 마크의 상기 트랙으로부터 그 트랙과 실질적으로 직교하는 방향의 어긋나는 량을 판별하고 상기 신호 마크의 위치를 판별하여 상기 광디스크에 기록되어 있는 데이터를 해석하는 해석수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 14의 본 발명(청구항 14에 대응)은, 제 13의 발명에 있어서, 상기 해석수단은 상기 광디스크로부터의 빛중 외주측의 빛을 사용하여 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 15의 본 발명(청구항 15에 대응)은, 제 13발명 또는 제 14의 발명에 있어서, 상기 광디스크로부터의 반사광을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 소정의 선에 의해 a광량과 b광량으로 분기시켜 상기 광검출수단으로 진행시키는 광분기수단을 추가하고, 상기 광검출수단은 상기 a광량을 검출하는 a광량광검출수단과 상기 b광량을 검출하는 b광량광검출수단을 가지며, 상기 해석 수단은 상기 a광량과 상기 b광량의 차이에 따라 상기 어긋나는 양을 판별하고, 상기 a광량과 상기 b광량의 총합에 따라 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호 마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 16의 본 발명(청구항 16에 대응)은, 제 13발명 또는 제 14의 발명에 있어서, 상기 광디스크로부터의 반사광을 그 반사광의 내주측의 영역의 빛과 상기 반사광의 외주측의 영역의 빛으로 분기시키고, 상기 외주측의 영역의 빛을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 소정의 선으로 a광과 b광으로 더욱이 분기시켜, 상기 내주측의 영역의 빛을 상기 a광 및 상기 b광으로 상기 광검출수단에 진행시키는 광분기수단을 추가하고, 상기 광검출수단은 상기 내주측의 영역의 광량을 검출하는 내주측 광량검출수단과, 상기 a광량을 검출하는 a광량검출수단과, 상기 b광량을 검출하는 b광량검출수단을 가지고, 상기 해석수단은 상기 a광량과 상기 b광량의 차에 따라서 상기 어긋나는 량을 판별하여 상기 내주측의 영역의 광량 또는 상기 a광량과 상기 b광량의 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량과 상기 a광량과 상기 b광량의 합에 따라서 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 17의 본 발명(청구항 17에 대응)은, 제 13발명 또는 제 14의 발명에 있어서, 상기 해석수단은 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 감소하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 시작단을 판별하고, 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 증가하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 끝단을 판별하고, 상기 신호마크의 시작단 또는 끝단에 있어서 상기 차가 포지티브인 소정의 제1 의 값보다 큰 경우 그 시작단 또는 끝단에서 데이터가 소정의 제1 의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 네거티브의 소정의 제 2의 값보다 작은 경우 상기 시작단 또는 끝단에서 데이터가 소정의 제 2의 데이터치인 것을 의미하며, 상기 차가 상기 제2의 값 이상이고 상기 제1의 값 이하의 경우 상기 시작단 또는 끝단에서 데이터가 소정의 제3의 데이터치인 것을 의미하는 것을 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다. 제 18의 본 발명(청구항 18에 대응)은, 제 13발명 또는 제 14의 발명에 있어서, 상기 광디스크로부터의 반사광을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 제 1의 선과 상기 트랙의 직교방향에 해당하는 제 2의 선으로 a광, b광, c광, 및 d광에 분기시켜 상기 광검출수단에 진행시키는 광분기수단을 추가하고, 상기 a광과 c광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고 상기 b광과 d광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고, 상기 광검출수단은 상기 a광량을 검출하는 a광량광검출수단, 상기 b광량을 검출하는 b광량광검출수단, 상기 c광량을 검출하는 c광량광검출수단과, 상기 d광량을 검출하는 d광량광검출수단을 가지며, 상기 해석수단은 상기 a광량과 상기 c광량의 제 1합과 상기 b광량과 상기 d광량의 제 2합과의 차에 따라서 상기 어긋나는 량을 판별하고, 상기 제 1합과 상기 제 2합과의 합에 따라서 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 19의 본 발명(청구항 19에 대응)은, 제 13발명 또는 제 14의 발명에 있어서, 상기 광디스크로부터의 반사광을 그 반사광의 내주측의 영역의 빛과 상기 반사광의 외주측의 영역의 빛으로 분기하고, 상기 외주측의 영역의 빛을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 제1의 선과 상기 트랙의 직교방향에 해당하는 제2의 선으로 a광, b광, c광, 및 d광을 더욱이 분기하여 상기 광검출수단에 진행시키는 광분기수단을 추가하고, 상기 a광과 c광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고 상기 b광과 d광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고, 상기 광검출수단은 상기 내주측의 영역의 광량을 검출하는 내주측광량검출수단, 상기 a광량을 검출하는 a광량광검출수단과 상기 b광량을 검출하는 b광량광검출수단과, 상기 c광량을 검출하는 c광량광검출수단과 상기 d광량을 검출하는 d광량검출수단을 가지며, 상기 해석수단은 상기 a광량과 상기 c광량의 제 1합과 상기 b광량과 상기 b광량의 제 2합과의 차에 따라서 상기 어긋나는 량을 판별하고, 상기 내주측의 영역의 광량 또는 상기 제 1합과 상기 제 2합과의 합, 또는 상기 내주측의 영역의 광량과 상기 제 1합과 상기 제 2합과의 합에 따라서 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 20의 본 발명(청구항 20에 대응)은, 제 13발명 또는 제 14의 발명에 있어서, 상기 해석수단은 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 감소하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 시작단을 판별하고, 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 증가하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 끝단을 판별하고, 상기 신호마크의 시작단에 있어서 상기 차가 포지티브의 소정의 제 1의 값보다 큰 경우 그 시작단에서 데이터가 소정의 제 1의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 네거티브의 소정의 제 2의 값보다 작은 경우 상기 시작단에서 데이터가 소정의 제 2의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 상기 제 2의 값이 상기 제 1의 값 이하의 경우 상기 시작단에서 데이터가 소정의 제 3의 데이터치인 것을 의미하여, 더욱이 상기 신호마크의 끝단에서 상기 차가 상기 제 1의 값보다 큰 경우 그 끝단에서 데이터가 상기 제 3의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 상기 제 2의 값보다 작은 경우 상기 끝단에서 데이터가 상기 제 1의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 상기 제 2의 값이 상기 제 1의 값 이하의 경우 상기 시작단에서 데이터가 상기 제 3의 데이터치인 것을 의미하는 것을 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치에 관한 것이다.
제 21의 본 발명(청구항 21에 대응)은, 데이터기록방법에 있어서, 광디스크의 신호면상의 두개의 트랙사이에 있고, 상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 상기 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는 각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치중 어느 한 위치에 선택적으로 신호마크를 위치시키도록 상기 광원으로부터 빛을 상기 광디스크상에 집광함으로써 상기 광디스크에 신호마크를 형성하는 것을 특징으로 하는 데이터기록방법에 관한 것이다.
제 22의 본 발명(청구항 22에 대응)은, 제 10의 본 발명 또는 제 11의 본 발명에 있어서, 상기 광디스크의 신호 마크에 빛을 집광하고, 상기 광디스크로부터의 반사광을 검출하여 그 검출결과에 따라서 상기 광디스크의 각 트랙상에 놓을 수 있는 상기 신호마크를 상기 트랙으로부터 그 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 어긋나는 량을 판별하고, 상기 신호마크의 위치를 판별하고, 상기 광디스크에 기록되어 있는 데이터를 해석하여 그 데이터를 재생하는 것을 특징으로 하는 데이터재생방법에 관한 것이다.
다음에 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
(제 1실시예)
다음에 본 발명의 제 1실시예를 도면 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 광디스크장치의 단면구성도이다. 도 1 에 있어서 반도체 레이저 등의 방사 광원(1)으로부터 방출되는 빛 2은 비임 스플리터(3)를 통하여 투과되고 콜리메이팅 렌즈(4)에 의하여 평행광 5으로 변환된다. 이 빛 5은 광편향소자(6)를 투과하고, 반사 미러(9)에 의해 반사되고, 홀로그램 소자(10)를 통해 투과되어, 대물렌즈(11)에 의해 형성된 광디스크 기판(12)의 이면에 형성된 트랙상의 신호면(12S)에 집광된다.
광편향소자(6)에는 전압 신호가 인가되고 광편향소자(6)로부터 방출된 빛(7)의 전파방위가 시트에 평행한 방위 8에 따라 변화되어, 신호면(12S)상의 집광 스폿을 트랙에 수직방향으로 변위시킨다. 대물렌즈(11)와 홀로그램소자(10)는 일체로 액츄에이터에 의해 포커싱 방향과 트랙킹 방향으로 제어된다.
신호면(12S)을 반사하는 빛은 대물렌즈(11)에 의해 집광되고, 그 빛 14는 홀로그램소자(10)에 의해 분배된다. 이 분배 광은 반사 미러(9)를 반사하여, 광편향소자(6)를 투과하여 콜리메이팅 렌즈(4)를 거쳐 비임 스플리터(3)를 반사하여, 광검출기(16)상에 집광하는 빛 15으로 된다.
또, 광디스크장치에는 포커싱 에러나 트랙킹 에러를 검출하기 위한 기구가 있다. 그러나, 본 발명과 관계없기 때문에 여기서는 설명을 생략한다. 선택적으로, 홀로그램소자(10)를 대물렌즈(11)의 밑으로 배치하였지만, 다른 위치 (예컨대 콜리메이팅 렌즈(4)와 광편향소자(6)의 사이)로 할 수 있고, 빛의 분배방법으로 홀로그램소자(10) 이외의 수법을 사용할 수 있다. 또한, 홀로그램소자(10)만이라도광원(1)으로부터 광디스크기판(12)에 향하는 빛과, 광디스크기판(12)로부터 광검출기16에 향하는 빛으로 분리가 가능하기 때문에, 비임 스플리터(3)는 생략할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 있어서 광편향소자(6)의 외관구성을 도시하고 있다. 도 2에 보이는 것 같이, 광편향소자(6)는 예컨대 LiNbO3등의 상기 광학효과를 가지는 결정판의 표면(6a)과 이면(6b)에 A1 이나 Cr 등의 전극을 형성한 구조를 한다. 광편향소자(6)에 LiNbO3결정을 사용하는 경우, LiNbO3결정의 광학 축은 z 축방향에 있고, 빛의 전파는 xy 평면에 따른 방향에 있고, 전압구동회로(17)에 의한 전계의 인가방향은 z 축방향에 있다.
z 축방향에서 본 결정판의 외형은 직사각형으로, 표면(6a)에는 1쌍의 톱니파형상의 전극(6a1, 6a2)이 각각 대향하여 배치되고, 그것들의 전극은 서로 절연되어 역극성의 전압이 인가된다. 마찬가지로, 이면(6b)에도 1쌍의 톱니파형상의 전극(6b1, 6b2) 각각이 대향하여 배치되고, 그것들의 전극은 서로 절연되어 역극성의 전압이 인가된다. 또, 전극(6b1, 6b2)은 도시되어 있지 않다.
전극(6a1,6b1)은 서로 대면하고 있어 그것들의 사이에도 역극성의 전압이 인가된다. 결정판의 측면(6c)에 입사하는 빛 5은 그 상기 벡터가 xy 평면에 따른 방향에 있는 직선편광의 빛(소위 이상광)이고, 측면의 법선(x 축)과 큰 각도(예컨대 71도 정도)를 가지고 입사한다.
결정판의 z 방향의 두께를 1mm, 전극 패턴의 톱니파형상의 정점각θ을 52도정도에 설정하면, 투과광은 입사면(6c)과 방출면(6d)의 사이에 존재하는 전극 패턴사이의 경계(6e, 6f, 6g)를 큰 입사각(예컨대 26도 정도)으로 하여 입사 및 투과하여, 방출면(6d)을 입사하는 경우와 같은 각도( 71도 정도)로 방출된다.
전압구동회로(17)에 의해 전극사이에 ±5V 의 변동전압을 가하면, 상기 광학효과에 의해 투과광(이상광)에 대하여 ±0.000001 만큼 굴절률이 변동한다. 따라서 입사면(6c)과 방출면(6d), 및 그것들의 사이에 존재하는 3개의 경계(6e,6f,6g)를 빛이 투과하는 것으로 굴절률 차이에 따르는 굴절각도 차이가 발생하여, 방출된 빛(7)에는 변동전압에 동기한 ±0.002도 정도의 편향(8)이 발생한다.
이 편향각은 대물렌즈(11)의 촛점거리를 3mm으로 하면, 신호면(12S) 상에서의 변위 ±0.1μm에 상당한다. 또한, 상기 광학효과의 응답성은 지극히 빠르고, 광디스크의 신호대역의 수십배 내지 수백 배에 상당하는 1 GHz 이상의 응답성이 기대할 수 있다. 선택적으로는 z 축방향에서 본 결정판의 외형은 평행사변형 등의 형상이 좋다. 바람직하게는, 큰 편향각을 얻기 위해서 입사면이나 방출면, 각 경계면의 입사각도가 큰 정도가 바람직하다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 있어서 홀로그램소자(10)와 광검출기(16)의 외관설명도이다. 광검출기(16)는 2개의 검출기(16a, 16b)로 분리되어, 홀로그램소자(10)는 트랙접선방향, 즉 광디스크기판(12)의 회전방향(도 1의 지면에 수직하는 방향)에 해당하는 분할선 10L에 의해 2개의 영역(10a,10b)으로 분할된다.
분할선 10L은 되돌아간 빛 14를 거의 등분으로 분할하고, 되돌아간 빛 14은 영역(10a,10b)을 투과하는 것으로 홀로그램의 회절현상에 의해 빛의 경로가 굽어,각각 검출기(16a,16b)상에 집광하는 빛 스폿(15a,15b)으로 되고, 가산기(18)에 의해 각각의 합신호18S가, 감산기(19)에 의해 차신호 19S (TE 신호)가 검출된다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 있어서 신호마크의 외관형상을 도시하고 있다. 신호마크는 도 20에 도시된 것과 같이 홈부(12G)에 형성되어 있고, 같은 길이의 신호마크라도 시작단과 끝단의 트랙 센터에서 어긋나는 방법에 의해 9개의 종류에 분류된다.
구체적으로, 신호마크 20LL은 시작단이 왼쪽 끝단이 왼쪽, 신호마크 20LC는 시작단이 왼쪽 끝단이 바로 위, 신호마크 20LR는 시작단이 왼쪽 끝단이 오른쪽, 신호마크 20CL은 시작단이 바로 위 끝단이 왼쪽, 신호마크 20CC는 시작단이 바로 위 끝단이 바로 위, 신호마크 20CR는 시작단이 바로 위 끝단이 오른쪽, 신호마크 20RL은 시작단이 오른쪽으로 끝단이 왼쪽, 신호마크 20RC는 시작단이 오른쪽으로 끝단이 바로 위, 신호마크 20RR는 시작단이 오른쪽으로 끝단이 오른쪽이다. 도 4에서 신호마크의 길이는 단지 예시일 뿐이다.
예를 들면, 상기「왼쪽」이란 트랙에 대하여 디스크의 안쪽을 의미하여, 또한「오른쪽」이란 트랙에 대하여 디스크의 외측을 의미한다. 선택적으로, 「왼쪽」이란 트랙에 대하여 디스크의 외측을 의미하여, 「오른쪽」이란 트랙에 대하여 디스크의 안쪽을 의미한다.
신호마크의 위치 어긋남은 시작단 또는 끝단에 한하지 않고 시종 사이에 있을 수있다. 예컨대, 신호마크 20LRL은 시작단 및, 끝단의 사이의 1 위치가 어긋나는 경우, 신호마크 20RLRL은 시작단 및 끝단의 사이의 2 위치에서 어긋나는 경우이다. 이 경우 신호마크의 길이는 단지 예시일 뿐이다.
또, 트랙직교방향에서의 어긋나는 폭이 크면 크로스토크가 증대한다 그러므로 어긋남 폭은 트랙 피치 P의 1/4이하가 바람직하다. 또한 신호마크의 길이가 짧을 수록, 오프트랙(off트랙)의 판정신호(차신호)의 검출출력이 떨어진다. 그러므로, 어긋남 폭은 신호마크의 길이가 짧을 수록 크게 하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 있어서 4치부호의 생성원리를 도시하는 설명도이다. 도 5에 있어서 신호마크 22의 시작단 22S와 끝단 22E는 같이 트랙의 오른쪽으로, 신호마크 23의 시작단 23S와 끝단 23E는 모두 왼쪽으로 어긋나는 경우를 상정한다. 집광 스폿(21)이 신호마크 22 및 23의 위를 주사하는 것으로, 합신호 18S는 신호파형 24을 갖는다.
이 신호파형 24을 적당한 검출레벨 25로 슬라이스하는 것으로, 신호마크 22,23의 시작단과 끝단 22S, 22E, 23S, 23E에 해당하는 위치로 슬라이스 포인트 24a, 24b, 24c ,24d가 검출된다. 신호 길이의 기본단위 T(1 비트길이)가 T= 0.14 μm의 경우, 슬라이스 포인트직후의 비트로 부호 1을 세우고, 그 이외의 비트로 부호 0을 세우면, 신호파형 24으로부터 판독되는 2진 부호는 10010010001···으로 된다. 이렇게 하여 신호마크가 우선 2진 부호로 변환된다.
집광 스폿21이 신호마크 22,23의 위를 주사하는 경우, 차신호 19S는 신호파형 26을 가진다. 차신호 19S는 신호마크의 오프트랙에 관해서 민감하다. 즉, 오프트랙의 상태에 해당하는 신호마크의 시작단이나 끝단이 오른쪽으로 어긋나면 네거티브, 왼쪽으로 어긋나면 포지티브의 출력을 한다.
이 신호파형 26에 있어서 슬라이스 포인트 24a, 24b, 24c, 24d에 해당하는 시점에서 포인트 26a, 26b, 26c, 26d를 각각 검출한다. 각각의 출력 레벨에 따라서, 출력 레벨이 -ε 이하에 있는지(영역 27 R), 또는 ±ε 이내에 있는지(영역 27 C), 또는 ε 이상(영역 27 L)에 있는지에 의해서, 부호 1에 대한 다른 방식으로 치환한다.
예컨대, 차신호검출 포인트가 영역 27 R 에 있으면 부호 1을 R에, 영역 27 C 에 있으면 부호 1을 C에, 영역 27 L 에 있으면 부호 1을 L에 바꿔 놓은 것으로 한다. 이렇게 하여 신호파형 24및 26으로부터 판독되는 부호는 R00R00L000L· · ·가 된다. 마크 길이가 동일하면 종래의 2치(0과 1)부터 4치(0, R, C, L)로 다양성이 증가하기 때문에, 그것만큼 정보의 고밀도화가 실현될 수있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 있어서 신호마크의 소거원리를 도시하는 설명도이다. 집광 스폿 21의 주사에 의해서 트랙근방에는 파선 28에 도시하는 열 분포가 트랙직교방향에 가해진다. 예를 들면 이 열 분포28에 의해 아몰퍼스(amorphous)가 결정화하는 등의 현상이 일어난다. 그러므로 영역 28E의 범위에서의 신호마크의 소거가 행하여지지만, 신호마크 22,23 등과 같은 신호마크는 트랙 센터에서 좌우에 어긋나는 있는 마크로서 소거되지 않고 남아있다.
이것 때문에 도 2로 설명한 광편향소자(6)를 이용하여, 빛 강도가 증가한 상태로 집광 스폿21을 트랙직교방향 13에 고주파로(예컨대 집광 스폿21의 주사속도보다 10배 이상 고속)변위시킨다. 가령 집광 스폿21의 중심이 실선29의 존재확률분포를 하도록 변위시키면, 트랙근방에는 실선30에 도시하는 열 분포가 가해진다. 이열 분포에 의해 영역 30E의 범위에서 신호마크가 소거되어, 트랙으로부터 좌우에 어긋나는 있는 신호마크 22,23라도 완전히 소거된다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 있어서 신호마크의 기록(overwriting)원리를 도시하는 설명도이다. 도 2로 설명한 광편향소자(6)를 이용하여, 광강도를 증가시킨 상태에서 집광 스폿 21을 트랙직교방향 13에 파선 31의 존재확률분포를 하도록 고주파로 변위시킨다. 그러면, 트랙근방에는 파선 32에 도시하는 열 분포가 인가된다(소거 모드). 이 열 분포 32에 아몰퍼스가 결정화하는 등의 현상으로 영역32 E의 범위에서의 신호마크의 소거가 행하여진다.
또한, 광강도를 증가시키는 상태에서 집광 스폿 21을 실선 33의 존재확률분포를 하도록 고주파로 변위시키면, 트랙근방에는 실선 34에 도시하는 열 분포가 가해진다(기록 모드). 이 열 분포 34에 아몰퍼스가 결정화하는 등의 현상으로 영역34 E의 범위에서의 신호마크의 소거가 행하여지면서 동시에, 결정이 용융하여 아몰퍼스화하는 등의 현상으로 영역 34R의 범위로 신호마크 35의 기록이 행하여진다.
즉, 소거 모드와 기록 모드를 되풀이하는 것으로, 트랙 센터에서 좌우에 어긋난 신호마크35를 형성하면서, 동시에 영역 32E, 34E의 범위에서의 신호마크의 소거가 실현된다. 다시 말해, 집광된 빛의 트랙직교방향에 있어서의 각 위치에서의 존재시간(정류시간)이 다르면, 트랙에 이미 형성되어 있는 신호마크를 소거함과 동시에, 트랙에 새로운 신호마크를 형성할 수가 있게 된다.
제1 실시예로서는 신호마크의 오프트랙의 종류를 차신호 19S를 사용하여 판별한다 그러나, 그 검출감도를 높이기 위해서는 신호마크가 위상 마크(즉 광학적으로 요철 피트와 유사한 기능의 신호로, 신호마크외의 값으로 표준화한 복소반사율비의 위상항이 제로가 아닌 것)인 것이 바람직하고, 복소반사율비의 진폭항은 1이 아닐 수있다 (즉 복소반사율비의 위상항이 요철 피트로 결합될 수있다).
설계 예로서 홈 깊이를 50도(길이 단위로서는 50λ/720, 여기서 λ는 파장), 신호마크의 복소반사율비의 진폭을 0.7, 위상을 90도(복소반사율비의 표현으로서는 0.7 exp (90 iπ/180), 단지 i는 허수단위)등이 있다. 본 발명의 제 1 실시예로서는 신호마크가 도 20에 도시된 것같이 홈부에 형성되는 경우를 상정하였지만, 홈사이부에 형성될 수있다. 도 21같은 홈부와 홈사이부에 형성되는 경우로 할 수도 있다.
(제2 실시예)
다음에, 본 발명의 제2 실시예를 도 8로부터 도 10에 따라서 설명한다. 제2 실시예는 홀로그램소자 및 광검출기의 구성과 4치부호의 생성원리를 제외하면, 그 밖의 구성은 모두 제1 실시예와 같다. 동일부분의 설명은 생략한다. 제2 실시예는 위상 신호 및 밀도 신호의 경우에 적요될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 있어서 홀로그램소자(10)와 광검출기(16)의 외관설명도이다. 광검출기(16)는 4개의 검출기(16a, 16b, 16c, 16d)로 분리된다. 홀로그램소자(10)는 트랙접선방향, 트랙직교방향에 해당하는 분할선 10L, 10M에 의해 4개의 영역 10a, 10b, 10c, 10d으로 분할된다.
분할선 10L,10M은 되돌아간 빛 14을 거의 등분비율한다. 되돌아간 빛 14은 영역10a,10b,10c, l0d를 투과하는 경우 홀로그램의 회절 현상에 의해 빛 경로가 굽고, 각각 검출기(16a,16b,16c,16d)상에 집광하는 빛 스폿 15a,15b,15c,15d 이 된다. 가산기(18')에 의해 16a + 16b + 16c + 16d에 해당하는 합신호 18'S가 생성되고, 감산기(19')에 의해 16a + 16c - (16b + 16d)에 해당하는 차신호 19'S (위상차신호)가 생성된다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 있어서 신호마크의 외관형상을 도시하고 있다. 신호마크는 도 21에 도시된 것 같이 홈부(12G) 및 홈사이부(12L)에 형성되어 있고, 같은 길이의 신호마크라도 시작단과 끝단의 트랙 센터에서 어긋나는 정도에 의하여 9개의 종류로 분류된다.
구체적으로, 신호마크 20LL은 시작단이 왼쪽 끝단이 왼쪽, 신호마크 20LC는 시작단이 왼쪽 끝단이 바로 위, 신호마크 20LR는 시작단이 왼쪽 끝단이 오른쪽, 신호마크 20CL은 시작단이 바로 위 끝단이 왼쪽, 신호마크 20CC는 시작단이 바로 위 끝단이 바로 위, 신호마크 20CR는 시작단이나 바로 위에서 끝단이나 오른쪽, 신호마크 20RL은 시작단이 오른쪽에서 끝단이나 왼쪽, 신호마크 20RC는 시작단이 오른쪽에서 끝단이나 바로 위, 신호마크 20RR는 시작단이 오른쪽 끝단이 오른쪽이다.
신호마크의 위치 어긋남은 시작단, 끝단에 한하지 않고 시작단 또는 끝단 사이에 있을 수있다. 예컨대, 신호마크 20LRL은 시작단, 끝단의 사이의 1위치에서 어긋나는 경우, 신호마크 20RLRL은 시작단, 끝단의 사이의 2위치에서 어긋나는 경우이다. 또, 트랙직교방향에서 어긋나는 폭은 크더라도 트랙 피치 P의 1/4이하가 바람직하다. 또한 신호마크의 길이가 짧을 수록, 오프트랙의 판정신호(차신호)의 검출출력이 떨어진다. 그러므로, 어긋남 폭은 신호마크의 길이가 짧은 정도는 크게하는 것이 바람직하다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 있어서 4치부호의 생성원리를 도시하는 설명도이다. 도 10에 있어서 신호마크 22'의 시작단 22'S와 끝단 22'E는 모두 트랙 센터의 바로 위에, 신호마크 23'의 시작단 23'S와 끝단 23' E는 모두 왼쪽으로 어긋나는 경우를 상정한다. 집광 스폿21이 신호마크 22',23'의 위를 주사하는 것으로, 합신호18'S는 신호파형 24'을 가진다.
이 신호파형 24'을 적당한 검출 레벨 25'로 슬라이스하는 때, 신호마크 22',23'의 시작단 및 끝단 22'S, 22'E, 23'S, 23' E에 해당하는 위치로 슬라이스 포인트 24'a, 24'b, 24'c, 24'd가 검출된다. 신호 길이의 기본단위 T (1 비트 길이)가 T = 0.14μm의 경우, 슬라이스 포인트직후의 비트로 부호 1을 세우고, 그 이외의 비트는 부호 0을 세우면, 신호파형 24'으로부터 판독되는 2진 부호는 10010010001···로 된다. 이렇게 하여 신호마크가 우선 2진 부호로 변환된다.
다음에, 집광 스폿21이 신호마크 22',23'의 위를 주사하는 것으로, 차신호 19'S는 신호파형 26' 을 가진다. 차신호 19'S는 신호마크의 오프트랙에 관해서 민감하고, 오프트랙의 상태에 해당하여 신호마크의 시작단이 오른쪽으로 어긋나면 포지티브, 왼쪽으로 어긋나면 네거티브 출력을 하고, 신호마크의 끝단이 오른쪽으로 어긋나면 네거티브, 왼쪽으로 어긋나면 포지티브의 출력을 한다.
이 신호파형 26'에 있어서 슬라이스 포인트 24'a, 24'b, 24'c,24'd에 해당하는 시점의 포인트 26'a, 26'b, 26'c, 및 26'd 을 각각 검출한다. 각각 출력의 검출 레벨이 -ε 이하이거나(영역 27' R), ±ε 이내에 있거나(영역 27' C), ε 이상이거나(영역 27' L)라고 하는 것과, 그것들의 포인트가 신호마크의 시작단 또는 끝단에 해당하는지(바꿔 말하면 슬라이스 포인트 24'a, 24'b, 24'c, 또는 24'd 애서 신호파형 24'의 기울기가 포지티브 또는 네거티브라고 하는 것을 결합해서, 부호 1을 다른 방법으로 바꿔 놓는다.
예컨대, 신호파형 24'의 기울기가 네거티브의 경우, 차신호검출 포인트가 영역 27' R 에 있으면 부호 1을 R에, 영역 27' C 에 있으면 부호 1을 C에, 영역 27' L 에 있으면 부호 1을 L에 바꿔 놓은 것으로 한다. 또한, 신호파형 24'의 기울기가 포지티브의 경우, 차신호검출 포인트가 영역 27' R 에 있으면 부호 1을 L에, 영역 27'C 에 있으면 부호 1을 C에, 영역 27' L 에 있으면 부호 1을 R에 바꿔 놓은 것으로 한다.
이렇게 하여 신호파형 24'및 26'으로부터 판독되는 부호는 C00C00R000R···이 된다. 마크길이가 동일할지라도 종래의 2치(0과 1)로부터 4치(0과 R과 C와 L)로 다양성이 불어나기 때문에, 그것만큼 정보의 고밀도화가 실현된다.
제2 실시예에 있어서 신호마크의 소거원리, 신호마크의 기록(overwriting)원리는 각각 도 6,도 7로 보이는 제1 실시예의 것과 동일하므로 설명을 생략한다.
신호마크가 홈부와 틈사이부에 형성되는 경우에는 밀도 마크(즉 신호마크 외의 값으로 표준화한 복소반사율비의 위상항이 제로이거나 적어도 30도 이하인 것)인 것이 바람직하다. 신호마크가 홈부 또는 홈사이부에 형성되는 경우에는, 밀도 마크 이외로도 위상 마크(즉 광학적으로 요철 피트와 유사한 기능의 신호로, 신호마크 외의 값으로 표준화한 복소반사율비의 위상항이 제로가 아닌 것)로 할 수있다. 본 발명의 제2 실시예로서는 신호마크가 도 21에 도시된 것 같이 홈부와 홈사이부에 형성된다. 선택적으로, 도 20과 같이 홈부 또는 홈사이부에 형성될 수있다.
도 11은 제1 실시예 및 제2 실시예에 있어서 크로스토크가 생길 경우의 신호파형을 도시한다. 도 11에 있어서 신호마크36의 시작단 36S와 끝단 36E는 모두 트랙 센터의 바로 위로, 신호마크37의 시작단 37S와 끝단 37E는 모두 왼쪽으로 어긋나는 경우를 상정한다.
인접 트랙에 신호마크가 존재하지 않은 경우, 집광 스폿 21이 신호마크36,37의 위를 주사하는 경우, 합신호18S (또는 18'S)은 신호파형38, TE 신호에 의한 차신호19S(도 3참조)는 신호파형39, 위상차 신호에 의한 차신호19 S' (도 8참조)는 신호파형40을 가진다.
도 3 및 도 8로 설명되어 있는 순서로, 슬라이스 포인트38a, 38b, 38c, 38d에 근거하여, 각 차신호의 포인트39a, 39b, 39c, 39d, 및 40a, 40b, 40c, 40d가 검출된다.
도 11에는 인접 트랙에 신호마크가 존재하여 크로스토크가 발생하는 경우의 2개의 신호파형39', 39" 또는 40', 40"은 겹쳐진 것으로 도시된다. 신호파형39', 39", 40', 40"으로 도시된 바와 같이 각 차이 신호에 있어서 크로스토크의 영향은 대단히 크고, 검출 포인트에서의 출력격차도 크다.
따라서, 신호마크의 오프트랙상태(신호마크가 바로위, 오른쪽, 또는 왼쪽에 있는가)를 판정하는 데에 있어서, 분별잘못을 일으킬 가능성이 크다. 이 과제를 극복하는 발명을 이하의 실시예로 설명한다.
(제3 실시예)
다음에, 본 발명의 제3 실시예를 도 12로부터 도 13에 따라서 설명한다. 제3 실시예는 홀로그램소자 및 광검출기의 구성이 다를 뿐이고, 그 밖의 구성은 모두 제1 실시예와 같다. 동일부분의 설명은 생략한다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 있어서 홀로그램소자(10)와 광검출기16의 외관설명도이다. 광검출기(16)는 3개의 검출기(16a, 16b, 16e)로 분리되어, 홀로그램소자(10)는 내주측의 원 영역10e와, 그 외측의 영역10a, 10b로 분할된다.
영역10e는 되돌아간 빛14의 내주측을, 영역10a,10b는 되돌아간 빛14의 외주측을 트랙접선방향에 해당하는 분할선10L에 의하여 등분비율하고 있다. 되돌아간 빛14는 영역10a,10b,10e를 투과하는 경우, 홀로그램의 회절현상에 의해 빛의 경로가 굽어, 각각 검출기(16a, 16b,16e)상에 집광하는 빛 스폿15a,15b,15e 으로 형성된다. 가산기(18)에 16a + 16b + 16e에 해당하는 합신호 18S는 감산기19에 의해 16a,16b,16c에 해당하는 차신호 19S (TE 신호)로 검출된다. 즉, 내부 영역에 관련되지 않은 차신호가 사용된다.
원영역10e의 직경은 개구수의 환산으로 파장/(홈부의 피치)의 60% 이상이 바람직하다. 예컨대, 홈부의 피치= 0.74μm, 파장=0.66μm의 경우는 개구수 0.55이상으로 된다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 있어서 크로스토크가 생길 경우의 신호파형을 도시한다. 도 13에 있어서 신호마크36의 시작단 36S와 끝단36E는 모두 트랙 센터의 바로 위에, 신호마크37의 시작단 37S와 끝단 37E는 모두 왼쪽으로 어긋나는 경우를 상정한다. 인접 트랙에 신호마크가 존재하지 않은 경우, 집광 스폿21이 신호마크36,37의 위를 주사하는 때 합신호18S는 신호파형38을 가지며, TE 신호에 의한 차신호19S는 신호파형39을 가진다.
도 3으로 설명한 순서대로 슬라이스 포인트38a,38b,38c,38d에 근거하여, 차신호의 포인트39a,39b,39c,39d가 검출된다. 도 13에는 인접 트랙에 신호마크가 존재하여 크로스토크가 발생하는 경우 2개의 신호파형은 각각 중첩하는 것을 도시한다. 파형은 실질적으로 중첩하고 TE 신호에 의한 차신호에 있어서 크로스토크의 영향은 거의 없고, 검출 포인트에서의 출력격차도 거의 없다. 따라서, 신호마크의 오프트랙상태를 판정하는 데에 있어서, 분별잘못을 일으킬 가능성은 지극히 작다.
도 14에 도시된 바와 같이, 합신호 l8'S는 16e에 해당하는 검출신호일 수있다. 영역10a, 10b, 10c, 10d는 원영역의 외로 한다. 선택적으로, 되돌아가는 빛14의 외주영역이면 어느 위치도 좋다.
(제4 실시예)
다음에 본 발명의 제4 실시예를 도 13 및 도 15에 따라서 설명한다. 제4 실시예는 홀로그램 소자 및 빛 검출기의 구성이 다를 뿐이고, 그 밖의 구성은 모두 제2 실시예와 같다. 동일부분의 설명은 생략한다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에서 홀로그램소자(10)와 광검출기(16)의 외관설명도이다. 광검출기(16)는 5개의 검출기(16a,16b,16c,16d,16e)로 분리되어, 홀로그램소자(10)는 내주측의 원영역 10e와, 그 외측의 영역10a,10b,10c,10d으로 분할된다.
영역 10e는 되돌아간 빛14의 내주측을, 영역 10a, 10b,10c, 및 10d는 되돌아간 빛14의 외주측을 트랙접선방향 및 트랙직교방향에 해당하는 분할선10L, 10M에서 거의 등분비율하고 있다. 되돌아간 빛14이 영역10a,10b,10c,10d,10e를 투과하는 겨우 홀로그램의 회절 현상에 의해 빛의 피치가 굽고, 검출기16a,16b,16c,16d,16e 상에 집광하여 빛 스폿 15 a,15 b,15 c,15 d,15 e으로 형성된다. 가산기(18')에 의해 16a + 16b + 16c + 16d + 16e에 해당하는 합신호18'S가 생성되고, 감산기(19)에 의해 16a + 16c - (16b + 16d)에 해당하는 차신호19'S (위상차신호)가 생성된다. 원영역 10e의 직경은 개구수환산으로 파장/(홈부의 피치)의 60% 이상이 바람직하다.
도 13에는 본 발명의 제4 실시예에서 차는 크로스토크 때의 신호파형을 도시한다. 인접 트랙에 신호 마크가 존재하는 경우, 집광 스폿 21이 신호 마크(36,37)상으로 주사하므로, 합신호 18'S는 신호파형 38, 위상차 신호에 의한 차신호 19'S 는 신호파형 40을 가진다. 도 8에 도시된 설명되어 있는 순서대로 슬라이스 포인트38a,38b,38c,38d에 기초하여 차신호의 포인트40a,40b,40c,40d가 검출된다.
도 13에는 인접 트랙에 신호 마크가 있고 크로스토크가 발생하는 경우의 신호파형도가 중첩적으로 도시된다. 크로스토크는 차신호에 거의 영향을 미치지 않고, 검출 포인트에서 출력이 거의 변화하지 않는다. 따라서, 신호 마크의 오프 트랙의 분별 에러가 일어날 가능성은 매우 작다.
도 16에 도시된 바와 같이 합신호 18'S는 16e에 대응하는 검출신호로 할 수있다. 영역10a,10b,10c, 및 10d는 원의 영역 외부에 설정된다. 선택적으로, 이 영역은 되돌아간 빛 14의 외주 영역의 어느 위치도 가능하다.
(제5 실시예)
다음에, 본 발명의 제5 실시예를 설명한다. 제5 실시예는 예컨대 CD 같은 신호면의 단면형상이 다른 경우이다. 그 밖의 구성은 모두 제1로부터 4의 실시예의 그것과 같고, 동일부분의 설명은 생략한다. 도 17은 본 발명의 제5 실시예에 있어서 신호마크의 외관형상을 도시하고 있다. 신호마크는 평면상에 형성되어 있다. 같은 길이의 신호마크라도 시작단과 끝단의 트랙 센터에서 어긋나는 정도에 따라 9개의 종류에 분류된다.
구체적으로, 신호마크 20LL은 시작단이 왼쪽 끝단이 왼쪽, 신호마크 20LC는 시작단이 왼쪽 끝단이 바로 위, 신호마크 20LR는 시작단이 왼쪽 끝단이 오른쪽, 신호마크 20CL은 시작단이 바로 위 끝단이 왼쪽, 신호마크 20CC는 시작단이 바로 위 끝단이 바로 위, 신호마크 20CR는 시작단이 바로 위 끝단이 오른쪽, 신호마크 20RL은 시작단이 오른쪽 끝단이 왼쪽, 신호마크 20RC는 시작단이 오른쪽 끝단이 바로 위, 신호마크 20RR는 시작단이 오른쪽 끝단이 오른쪽에 있다. 신호마크의 위치 어긋남은 시작단, 끝단에 한하지 않고 시작단 및 끝단사이에 있을 수있다.
예컨대, 신호마크 20LRL은 시작단 및 끝단의 사이의 1위치에서 어긋나는 경우이고, 신호마크 20RLRL은 시작단 및 끝단의 사이의 2위치에서 어긋나는 경우이다. 선택적으로, 트랙직교방향에서의 어긋나는 폭은 크더라도 트랙 피치 P의 1/4이하가 바람직하다. 신호마크는 위상 마크(즉 광학적으로 요철 피트와 유사한 기능의 신호로, 신호마크 외의 값으로 표준화한 복소반사율비의 위상 항이 제로가 아닌것)인 것이 바람직하고, 위상 항은 180도 정도(깊이λ/4의 피트에 상당)가 알맞다. 특히 광디스크장치를 재생전용에 한정하는 경우, 위상 마크는 피트에 의하여 구성되고, 도 2로 설명한 광편향소자는 불필요하다.
이상에서 제1 내지 제5 실시예를 설명하였다. 그러나, 그것들의 일부를 다른 실시예와 결합되는 등 여러 가지 적용이 가능하다. 부호 1 을 부호 R, C, L의 3치에 바꿔 놓은 예로 설명하였다. 그렇지만, 검출 레벨(27 R, 27 C, 27 L 등)을 다중 레벨로 하는 경우 3치 이상의 대치도 가능하다.
다중 레벨화는 부호 1에 대하여 행하여지기 때문에 정보의 고밀도화에는 부호 1의 높은 변조방식이 바람직하다. 예컨대 최단 마크가 3 비트로 표현되는 EFM이나 EFP-plus보다도, 최단 마크가 2 비트로 표현되는 (바꿔 말하면 비트정보 부호 0의 연속하는 최소치가 1개) 변조방식(예컨대 17변조 등)이 바람직하다.
구체적으로는 비트정보 부호 0의 연속하는 최소치가 1개인 경우에, m을 R, C, 또는 L중에서의 3치의 부호로서 9 비트의 부호(변조 비트)로 어디까지의 다양성이 있는가를 세어 본다. 그러나, 9 비트중 부호 m을 2개 이상 포함하여, 비트정보 부호 0의 연속하는 최소치가 1개인 것을 만족시키기 위해서 9비트의 최종비트는 0에 고정한다.
이상의 9 비트의 다양성의 총합은 1134개가 되고 2의 10승(= 1024)보다도 크다. 따라서, 9 비트의 변조 비트로 10 비트의 정보 비트에 상당하는 정보를 갖는다. 일반적으로 2치의 17변조로서는 6비트의 변조 비트로 4 비트의 정보 비트에 해당하고 있기 때문에, 본 발명과 같이 부호 m이 3치로 바꿔 놓이는 것으로, 6/4× 10/9= 1.667배의 고밀도화가 달성할 수있다.
제1 실시예 내지 제5 실시예는 도 2로 설명한 광편향소자(6)를 사용한다. 선택적으로, 광편향소자(6)를 도 18에 도시하는 형태로 할 수있다. 도 18에 도시된 것 같이, 광편향소자(6)는 예컨대 LiNbO3등의 상기 광학효과를 가지는 결정판의 표면(6a)과 이면(6b)에 Al이나 Cr 등의 전극을 형성한 구조를 한다. 광편향소자에 LiNbO3의 결정을 사용하는 경우, LiNbO3결정의 와 z 축방향, 빛의 전파는 xy 평면에 따른 방향, 전압구동회로(17)에 의한 전계의 인가방향은 z 축방향에 있다.
z 축방향에서 본 결정판의 외형은 3각형으로, 표면(6a)와 이면(6b)에는 역극성의 전압이 인가된다. 결정판의 측면(6C)에 입사하는 빛5은 그 상기 벡터가 xy 평면에 따른 방향에 있는 직선편광의 빛(이상광)이고, 측면의 법선(x 축)과 큰 각도(예컨대 71도정도)를 가지고 입사한다.
결정판의 z 방향의 두께를 1mm, 전극 패턴의 톱파형상의 정각θ을 52도 정도에 설정하면, 방출면(6d)에서 방출되는 사각은 72도 정도이다. 전압구동회로(17)에 의해 전극사이에 ± 40V의 변동전압을 가하면, 상기 광학효과에 의해 투과광(이상광)에 대하여 ±0.000008 만큼 굴절률이 변동한다. 따라서 입사면(6c)과 방출면(6d)을 빛이 투과하는 것으로 굴절률의 차이에 따르는 굴절각도의 차이가 발생하여, 방출된 빛 7에는 변동전압에 동기한 ± 0.002도 정도의 편향 8이 발생한다.
이 편향각은 대물렌즈의 초점거리를 3mm 로 하면, 신호면(12S)상에서의 변위 ± 0.1 μm에 상당한다. 또한, 상기 광학효과의 응답성은 지극히 빠르므로, 광디스크의 신호대역의 수십배 내지 수백배에 상당하는 1 GHz 이상의 응답성이 기대된다.
각 실시예로 설명한 바와 같이, 집광 스폿을 고속으로 트랙직교방향에 변위시킬 수 있기 때문에 지위지지 않고 형성되어 있지 않은 소거나 오버라이팅이 가능하다. 더욱이, 집광 스폿직경의 크기나 신호마크의 밀도를 바꾸지 않더라도, 신호마크의 오프트랙의 정보를 신호마크 및 신호마크사이의 길이의 정보에 결합하는 것으로 정보의 다양성을 증가시킬 수있다 그러므로, 그것만큼 정보의 고밀도화가 실현되어, 고밀도신호의 기록재생을 실현하는 데에 있어서의 효과는 대단히 크다. 또한 크로스토크의 영향을 억제하고, 신호마크의 오프트랙의 상태를 정확히 판정할 수있어서 장치의 신뢰성과 실현성이 매우 높아 진다.
이상 설명한 것에서, 본 발명은 집광 스폿의 직경이나 신호마크의 밀도를 바꾸지 않더라도 정보의 고밀도화를 실현하고, 광원의 단파장화나 대물렌즈의 고 NA 화에 의하는 집광 스폿의 직경축소와 결합함으로써 더욱 고밀도화를 가능하게 하는 광디스크, 광디스크장치, 데이터기록방법, 및 데이터재생방법을 확실하게 제공할 수가 있다.

Claims (22)

  1. 광디스크장치에 있어서,
    빛을 방출하는 광원과,
    광디스크의 신호면상의 두개의 트랙사이에 있고, 상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 상기 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는 각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치중 어느 한 위치에 선택적으로 신호마크를 위치시키도록 상기 광원으로부터 빛을 상기 광디스크의 신호면상에 집광하는 집광수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 집광수단은 상기 광원으로부터 빛을 실질적으로 평행광에 변환하는 집광 렌즈와,
    상기 집광 렌즈에 의해서 실질적으로 평행광이 변환되어 수신하고, 상기 광디스크에 집광되는 빛이 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 소정량 변위하거나 또는 실질적으로 변위하지 않도록 상기 실질적으로 평행광을 임의로 방출하는 광편향수단을 갖는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 집광수단에 의해서 집광된 빛을 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 소정의 속도로 이동시키고, 상기 광원에 의해 방출된 광량을 조정하여 상기 트랙에 이미 형성되어 있는 신호마크를 소거하는 제어수단을 추가한 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 집광수단에 의해서 집광된 빛을 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 불균일하게 이동시켜, 상기 집광된 빛의 존재시간이 짧은 영역과 긴 영역을 생성하고, 상기 광원에 의해 방출되는 광량을 조정하여, 상기 트랙에 이미 형성되어 있는 신호마크를 소거하고 상기 트랙에 새로운 신호마크를 형성하는 제어수단을 추가한 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 광편향수단은 광학효과를 가지는 결정판과 그 결정판의 표면과 이면과 소정의 대칭 패턴으로 형성된 전극으로 구성되고,
    상기 집광 렌즈에 의해서 변환된 실질적으로 평행광은 상기 결정판의 제 1측면에 입사하여 상기 결정판을 투과하고, 상기 제 1측면과 대향하는 상기 결정판의 제 2측면으로부터 방출되고,
    그 제 2측면으로부터 방출된 빛은 상기 각 전극사이에 인가되는 전압의 크기에 따라서 편향된 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 결정판의 제 1측면에 입사하는 빛은 상기 제 1측면의 법선과 20도 이상의 각도로 하고,
    및/또는 상기 결정판의 제 2측면으로부터 방출되는 빛은 상기 제 2측면의 법선과 20도 이상의 각도로 하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 전극의 형성 패턴은 교대로 맞물리면서 절연된 2쌍의 톱니 형상의 패턴이고,
    그 2쌍의 톱니 형상의 패턴이 이웃되는 전극끼리 인가되는 전압은 역극성이고,
    상기 결정판을 투과하는 빛은 상기 2쌍의 톱니형상의 패턴의 경계를 포함하는 상기 결정판의 표면 및 이면에 대하여 실질적으로 수직한 상기 결정판의 단면에 대하여 경사지게 입사하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 집광수단은 상기 신호마크의 길이가 짧을수록 그 신호마크의 시작단 및 끝단 및/또는 그 신호마크의 시작단 및 끝단사이의 부분이 상기 트랙으로부터 어긋나는 양보다 커지도록 집광하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 집광수단은 비트정보부호 0의 연속하는 최소치가 1개인 신호변조방식을 사용하여 상기 신호마크가 상기 광디스크에 형성되도록 집광하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  10. 복수의 트랙을 갖는 광디스크장치에 있어서,
    신호면상의 두개의 트랙사이에 있고,
    상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는 각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치의 어느 한 위치에 신호마크를 위치시키도록 신호마크가 형성된 것을 특징으로 하는 복수의 트랙을 갖는 광디스크장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 신호 마크는 그 신호 마크의 길이가 짧을수록 그 신호 마크의 시작단 및 끝단 및/또는 그 신호 마크의 시작단 및 끝단사이의 부분이 상기 트랙으로부터 어긋나는 폭보다 커지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크.
  12. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 신호 마크는 비트정보부호 0의 연속하는 최소치가 1개인 신호변조방식을 사용하여 상기 광디스크에 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크.
  13. 광디스크장치에 있어서,
    빛을 발하는 광원과,
    상기 광원으로부터 빛을 청구항 10에 따른 상기 광디스크의 신호 마크에 상기 광원을 집광하는 집광수단과, 상기 광디스크로부터의 반사광을 검출하는 광검출수단과, 상기 광검출수단의 검출결과에 따라서 상기 신호 마크의 상기 트랙으로부터 그 트랙과 실질적으로 직교하는 방향의 어긋나는 량을 판별하고 상기 신호 마크의 위치를 판별하여 상기 광디스크에 기록되어 있는 데이터를 해석하는 해석수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 해석수단은 상기 광디스크로부터의 빛중 외주측의 빛을 사용하여 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 광디스크로부터의 반사광을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 소정의선에 의해 a광량과 b광량으로 분기시켜 상기 광검출수단으로 진행시키는 광분기수단을 추가하고,
    상기 광검출수단은 상기 a광량을 검출하는 a광량광검출수단과 상기 b광량을 검출하는 b광량광검출수단을 가지며,
    상기 해석 수단은 상기 a광량과 상기 b광량의 차이에 따라 상기 어긋나는 양을 판별하고, 상기 a광량과 상기 b광량의 총합에 따라 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호 마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  16. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 광디스크로부터의 반사광을 그 반사광의 내주측의 영역의 빛과 상기 반사광의 외주측의 영역의 빛으로 분기시키고, 상기 외주측의 영역의 빛을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 소정의 선으로 a광과 b광으로 더욱이 분기시켜,
    상기 내주측의 영역의 빛을 상기 a광 및 상기 b광으로 상기 광검출수단에 진행시키는 광분기수단을 추가하고, 상기 광검출수단은 상기 내주측의 영역의 광량을 검출하는 내주측 광량검출수단과, 상기 a광량을 검출하는 a광량검출수단과, 상기 b광량을 검출하는 b광량검출수단을 가지고,
    상기 해석수단은 상기 a광량과 상기 b광량의 차에따라서 상기 어긋나는 량을 판별하여 상기 내주측의 영역의 광량 또는 상기 a광량과 상기 b광량의 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량과 상기 a광량과 상기 b광량의 합에 따라서 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는광디스크장치.
  17. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 해석수단은 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 감소하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 시작단을 판별하고, 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 증가하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 끝단을 판별하고,
    상기 신호마크의 시작단 또는 끝단에 있어서 상기 차가 포지티브인 소정의 제1 의 값보다 큰 경우 그 시작단 또는 끝단에서 데이터가 소정의 제1 의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 네거티브의 소정의 제 2의 값보다 작은 경우 상기 시작단 또는 끝단에서 데이터가 소정의 제 2의 데이터치인 것을 의미하며, 상기 차가 상기 제2의 값 이상이고 상기 제1의 값 이하의 경우 상기 시작단 또는 끝단에서 데이터가 소정의 제3의 데이터치인 것을 의미하는 것을 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  18. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 광디스크로부터의 반사광을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 제 1의 선과 상기 트랙의 직교방향에 해당하는 제 2의 선으로 a광, b광, c광, 및 d광에 분기시켜 상기 광검출수단에 진행시키는 광분기수단을 추가하고,
    상기 a광과 c광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고 상기 b광과d광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고,
    상기 광검출수단은 상기 a광량을 검출하는 a광량광검출수단, 상기 b광량을 검출하는 b광량광검출수단, 상기 c광량을 검출하는 c광량광검출수단과, 상기 d광량을 검출하는 d광량광검출수단을 가지며,
    상기 해석수단은 상기 a광량과 상기 c광량의 제 1합과 상기 b광량과 상기 d광량의 제 2합과의 차에 따라서 상기 어긋나는 량을 판별하고, 상기 제 1합과 상기 제 2합과의 합에 따라서 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  19. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 광디스크로부터의 반사광을 그 반사광의 내주측의 영역의 빛과 상기 반사광의 외주측의 영역의 빛으로 분기하고, 상기 외주측의 영역의 빛을 상기 트랙의 접선방향에 해당하는 제1의 선과 상기 트랙의 직교방향에 해당하는 제2의 선으로 a광, b광, c광, 및 d광을 더욱이 분기하여 상기 광검출수단에 진행시키는 광분기수단을 추가하고,
    상기 a광과 c광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고 상기 b광과 d광이 상기 반사광에서 대각에 위치하는 관계에 있고,
    상기 광검출수단은 상기 내주측의 영역의 광량을 검출하는 내주측광량검출수단, 상기 a광량을 검출하는 a광량광검출수단과 상기 b광량을 검출하는 b광량광검출수단과, 상기 c광량을 검출하는 c광량광검출수단과 상기 d광량을 검출하는 d광량검출수단을 가지며,
    상기 해석수단은 상기 a광량과 상기 c광량의 제 1합과 상기 b광량과 상기 b광량의 제 2합과의 차에 따라서 상기 어긋나는 량을 판별하고, 상기 내주측의 영역의 광량 또는 상기 제 1합과 상기 제 2합과의 합, 또는 상기 내주측의 영역의 광량과 상기 제 1합과 상기 제 2합과의 합에 따라서 상기 트랙의 실질적으로 접선방향에서 상기 신호마크의 길이를 판별하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  20. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 해석수단은 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 감소하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 시작단을 판별하고, 상기 합 또는 상기 내주측의 영역의 광량이 증가하여 소정의 값에 실질적으로 되었을 때에 상기 신호마크의 끝단을 판별하고,
    상기 신호마크의 시작단에 있어서 상기 차가 포지티브의 소정의 제 1의 값보다 큰 경우 그 시작단에서 데이터가 소정의 제 1의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 네거티브의 소정의 제 2의 값보다 작은 경우 상기 시작단에서 데이터가 소정의 제 2의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 상기 제 2의 값이 상기 제 1의 값 이하의 경우 상기 시작단에서 데이터가 소정의 제 3의 데이터치인 것을 의미하며,
    더욱이 상기 신호마크의 끝단에서 상기 차가 상기 제 1의 값보다 큰 경우 그 끝단에서 데이터가 상기 제 3의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 상기 제 2의값보다 작은 경우 상기 끝단에서 데이터가 상기 제 1의 데이터치인 것을 의미하고, 상기 차가 상기 제 2의 값이 상기 제 1의 값 이하의 경우 상기 시작단에서 데이터가 상기 제 3의 데이터치인 것을 의미하는 것을 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치.
  21. 데이터기록방법에 있어서,
    광디스크의 신호면상의 두개의 트랙사이에 있고, 상기 각 트랙과 실질적으로 평행하고, 이웃하는 트랙사이의 영역을 각각 실질적으로 이분하는 경계선중 이웃되는 2개의 상기 경계선에 의해 둘러싸여진 각 신호마크형성영역 내에서, 또는 각 홈사이부 내에서, 또는 각각의 홈부안에서, 상기 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 배열된 복수의 위치중 어느 한 위치에 선택적으로 신호마크를 위치시키도록 상기 광원으로부터 빛을 상기 광디스크상에 집광함으로써 상기 광디스크에 신호마크를 형성하는 것을 특징으로 하는 데이터기록방법.
  22. 청구항 10항 또는 청구항 11에 있어서, 상기 광디스크의 신호 마크에 빛을 집광하고, 상기 광디스크로부터의 반사광을 검출하여 그 검출결과에 따라서 상기 광디스크의 각 트랙상에 놓을 수 있는 상기 신호마크를 상기 트랙으로부터 그 트랙과 실질적으로 직교하는 방향으로 어긋나는 량을 판별하고, 상기 신호마크의 위치를 판별하고, 상기 광디스크에 기록되어 있는 데이터를 해석하여 그 데이터를 재생하는 것을 특징으로 하는 데이터재생방법.
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