KR20010102089A - 광 디스크 장치 - Google Patents

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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 대한 기록 동작에 있어서, 기록 중의 정보면과 다른 이외의 정보면에 대한 오기록 또는 오소거를 방지할 수 있는 광 디스크 장치가 제공된다. 포커싱 감시기가 포커싱 오차 신호의 증가를 감시한다. 또한, 반사 광량 감시기에서 반사 광량의 감소를 감시한다. 또한, 기록 중에 정보면의 층이 이동된 것을 검지한다. 이에 따라, 광 강도 제어기는 광빔의 강도를 재생용 강도까지 감소시킨다. 또한, 광 강도 제어기는 복수 층의 정보면에 걸쳐 신호를 기록하는 경우에, 일단 광 강도를 재생용 강도까지 감소시키기 때문에, 광빔의 초점이 추종하는 층을 이동한 후, 다시 광빔 강도를 기록용 강도로 높인다.

Description

광 디스크 장치{OPTICAL DISK DEVICE}
최근, 광 디스크의 고밀도 기록을 목표로 하는 기술이 활발히 개발되고 있다. 고밀도 기록을 위해서는 정보면을 다층화하는 것이 지극히 유효하고, 이미 DVD(Digital Versatile Disk)에서는 2층의 재생 전용 디스크가 규격화되어 있다. 또한 최근에는, 기록할 수 있는 2층 디스크도 개발되어, 광 디스크의 기록 용량을 대폭 향상시키는 기술로서 주목되고 있다.
이하에, 이 기술을 이용한 광 디스크 장치에 대하여 도면을 이용하여 설명한다.
도 7은 종래의 기술을 이용한 광 디스크 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 광 디스크(1)는 복수의 층(여기서는 설명을 쉽게 하기 위해서 2층으로 함)을 갖고, 그들 층의 정보면에 신호를 기록할 수 있다. 모터(2)는 광 디스크(1)를 회전시킨다. 광 픽업(3)은 반도체 레이저와 렌즈 등의 광학계에 의해 광빔을광 디스크(1)의 정보면 상에 집광하는 조사기와, 반사광을 검출하는 수광 소자를 구비한다. 광 강도 제어기(4)는 광 픽업(3)이 출력하는 광 강도 모니터 신호를 받아 미리 설정된 값과 비교하여 광 픽업(3)의 반도체 레이저를 구동함으로써, 광빔의 강도를 제어한다. 포커싱 액추에이터(5)는 광빔의 초점을 광 디스크(1)의 정보면과 대략 수직 방향으로 변위시킨다. 트래킹(tracking) 액추에이터(6)는 광빔의 초점을 광 디스크(1)의 반경 방향으로 변위시킨다. 포커싱 오차 신호 검출기(7)는 광 픽업(3)의 출력에 따라서, 광빔의 초점과 광 디스크(1)의 정보면의 상대 변위를 검출하여, 포커싱 오차 신호를 출력한다. 포커싱 제어기(8)는 포커싱 오차 신호에 위상 보상이나 저역 보상 등의 필터 처리를 한다. 구동기(9)는 포커싱 제어기(8)의 출력에 따라 포커싱 액추에이터(5)를 구동한다. 트래킹 오차 신호 검출기(10)는 광 픽업(3)의 출력에 따라서, 광빔의 초점과 광 디스크(1) 정보면 상의 트랙의 상대 변위를 검출하여, 트래킹 오차 신호를 출력한다. 트래킹 제어기(11)는 트래킹 오차 신호에 대하여 위상 보상이나 저역 보상 등의 필터 처리를 하여, 광빔의 초점을 광 디스크(1)의 정보 트랙에 추종시킨다. 구동기(12)는 트래킹 제어기의 출력에 따라 트래킹 액추에이터(6)를 구동한다. 층 이동 제어기(13)는 포커싱 오차 신호를 받아, 광빔의 초점을 현재 추종하고 있는 층의 정보면에서 다른 층의 정보면으로 이동한다. 선택기(14)는 포커싱 제어기(8)의 출력과 층 이동 제어기(13)의 출력을 선택하여 출력한다. 트래킹 감시기(15)는 트래킹 오차 신호를 감시함으로써, 광 강도 제어기(4)에 광 강도 감소 지령 신호를 출력한다.
이상과 같이 구성된 종래의 기술에 따른 광 디스크 장치의 동작에 대하여,이하 도 8, 도 9, 도 10, 도 11을 이용하여 설명한다.
도 8은 광 디스크(1)의 정보면 상의 트랙 구조와 트래킹 오차 신호의 관계를 나타내는 모식도이며, 정보면 상에 조사된 광빔의 초점 F가 도시되어 있다.
도 9는 트래킹 제어가 외부 영향에 따른 진동 등에 의해 이탈한 순간의 트래킹 오차 신호와 광 강도 감소 지령 신호를 나타낸다. 기간 T1에서는 트래킹 제어가 정상이고, 기간 T2에서는 트래킹 제어가 이탈되고 있다. 트래킹 오차 신호는 소정의 기준값 th3과 비교된다. 광 강도 감소 지령 신호는 「로우(Low)」일 때에 광 강도를 감소시킨다.
도 10은 2층의 정보면을 갖는 광 디스크의 단면과, 그것에 대한 광빔의 초점위치와, 포커싱 오차 신호의 관계를 나타낸다. 제 1 정보면 S1과 제 2 정보면 S2의 거리는 거리 D이다. 도 10은 광빔의 초점이 각각 제 1 정보면 S1 및 제 2 정보면 S2를 추종하고 있는 경우의 광빔과, 그것을 집광하기 위한 대물 렌즈의 상태를 나타낸다. 포커싱 오차 신호의 파형은 빔이 제 1 정보면 S1을 통과하는 경우에는 S자 파형 E1이 되고, 빔이 제 2 정보면 S2를 통과하는 경우에는 S자 파형 E2가 된다. 제 2 정보면 S2의 반사율은 제 1 정보면 S1을 기록/재생하는 경우에 광빔이 어느 정도 투과되어야 하기 때문에, 제 1 정보면 S1과 비교하여 낮게 하는 것이 보통이다. 그 때문에 제 2 정보면 S2를 통과하는 경우의 S자 파형 E2의 진폭은 S자 파형 E1보다 약간 작다.
도 11은 광빔의 초점을 현재 추종하고 있는 제 1 정보면 S1로부터 제 2 정보면 S2로 이동시키는 경우의, 포커싱 오차 신호와 포커싱 구동 신호의 파형을 나타낸다. 소정의 기준값 th4는 포커싱 오차 신호와 비교된다. 포커싱 구동 신호에는, 가속 펄스 P1과 감속 펄스 P2가 나타난다. 기간 T1에서는 광빔이 제 1 정보면을 추종하고, 기간 T3에서는 빔이 제 2 정보면을 추종하고 있다. 기간 T2에서는 빔이 제 1 정보면에서 제 2 정보면으로 이동하고 있다.
디스크(1)의 정보면에 신호를 기록하는 경우, 우선 포커싱 제어계가 광빔의 초점을 광 디스크(1)의 정보면 상에 추종시킨다. 그 때문에, 포커싱 오차 신호 검출기(7)가 광빔의 초점과 광 디스크(1)의 정보면의 상대 변위를 검출하여, 포커싱 제어기(8)가 그 변위에 위상 보상이나 저역 보상 등의 필터 처리를 실시한다. 또한 제어기(8)의 출력을 선택기(14)가 선택하여, 구동기(9)가 포커싱 액추에이터(5)를 구동한다.
다음에 트래킹 제어계가 광빔의 초점을 광 디스크(1)의 정보면 상의 트랙에 추종시킨다. 그 때문에, 트래킹 오차 신호 검출기(10)가 광빔의 초점과 광 디스크(1)의 정보면 상의 트랙과의 상대 변위를 검출하여, 트래킹 제어기(11)가 그 변위에 위상 보상이나 저역 보상 등의 필터 처리를 실시한다. 또한, 구동기(12)가 트래킹 액추에이터(6)를 구동한다.
광 강도 제어기(4)는 광 픽업(3)으로부터 광 강도 모니터 신호를 받아, 모니터 신호와 미리 설정된 값을 비교하여 픽업(3)의 반도체 레이저를 구동하는 것에 의해, 광빔 강도를 기록에 필요한 양으로 제어한다.
광 디스크로의 신호 기록 및 재생에 있어서는, 일반적으로, 약한 광 강도로 신호를 재생하고, 그것보다도 충분히 강한 광 강도로 신호를 기록한다. 광 디스크로의 기록 원리는, 위상 변화(PC : Phase Changing) 기록, 광자기(光磁氣)(M0) 기록, 색소 기록 등 여러 가지의 수법이 있다. 어느 수법에서도, 기록 시에는 재생 시보다 광 강도를 높여, 기록할 영역의 기록막 온도를 상승시켜야 한다. 실제로 신호를 기록하기 위해서는, PC 기록에서는 신호에 맞춰 광 강도가 변조되고, M0 기록에서는 신호에 맞춰 광 강도가 변조되든지(광변조 방식) 또는 인가 자계가 변조될(자계 변조 방식) 필요가 있다. 이러한 신호에 의한 변조 처리는 본 발명의 취지와 직접 관계가 없기 때문에, 도면과 상세한 설명을 생략한다.
기록 동작 중에 외부 영향에 따른 진동이나, 정보면이나 보호층 표면의 결함, 상처, 먼지의 부착 등 물리적인 결함의 영향으로 디스크의 트래킹 제어가 어긋나, 광빔의 초점이 본래 기록해야 할 트랙을 이탈한다. 그러면, 이미 기록된 영역의 기록막 온도가 상승하여, 데이터가 오기록 또는 오소거될 우려가 있다. 그 때문에 종래의 광 디스크 장치에서는, 기록 동작 중에 트래킹 제어의 추종 오차가 항상 감시된다. 추종 오차가 소정값을 초과한 경우, 광 강도가 광 디스크에 기록할 수 없는 강도, 통상, 재생하는 경우의 광 강도까지 감소된다.
이것에 대하여, 이하 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 광빔의 초점 F와 트랙의 상대 위치 관계에 근거하여, S자 형상의 트래킹 오차 신호가 얻어진다. 도 9 중 기간 T1과 같이, 초점 F가 트랙을 정확히 추종하고 있으면, 트래킹 오차 신호의 레벨은 거의 0이다. 외부 영향에 따른 진동 등의 영향에 의해 트래킹 제어가 이탈되면, 도 9 중 기간 T2에 도시하는 바와 같이, 트래킹 오차 신호가 증가하여, 트랙을 횡단할 때마다 S자 형상의 신호가 반복하여 발생한다. 트래킹 감시기(15)가 트래킹 오차 신호와 도 9 중 소정값 th3을 비교한다. 감시기(15)는 오차 신호가 값 th3을 초과한 경우는 트래킹 제어를 이탈하거나 이탈할 가능성이 있다고 판단하여, 광 강도 감소 지령 신호를 「로우」로 한다. 이것에 의해, 광 강도 제어기(4)는 광빔의 강도를 재생용 레벨까지 감소시킨다. 또, 도 9에서는, 광 강도 감소 지령 신호가 「로우」로 되어 광빔의 강도가 감소된 후에도, 트래킹 오차 신호의 레벨이 감소되지 않는다. 이것은 장치가 광 강도를 재생용 강도까지 감소시키고, 또한 광 픽업으로부터 검출되는 신호에 대한 이득을 광 강도의 감소에 상당하는 만큼 높이기 때문이다. 이것은 통상의 처리이므로, 도시하지 않는다.
이상의 동작에 의해, 광빔의 초점이 목표 트랙으로부터 이탈하기 전에, 광빔의 강도를 재생용 강도까지 감소시켜, 외부 영향에 따른 진동이나 디스크 상의 물리적인 결함으로 인해 트래킹 제어를 이탈한 경우에도, 인접하는 다른 트랙에 데이터를 잘못하여 기록하거나, 데이터를 잘못하여 소거하는 것을 방지하고 있다.
종래의 광 디스크 장치에서는, 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 신호를 기록할 때, 외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적 결함에 의해서 포커싱 제어가 흐트러진 경우, 현재 기록하고 있는 정보면과는 다른 타층의 정보면에 대하여 신호를 오기록 또는 오소거할 가능성이 있다. 또한 복수 층에 걸쳐 기록하는 경우, 기록 중에 광빔이 추종하는 층을 타층으로 이동시키면, 본래 기록하지 않아야 하는 영역에 신호를 오기록 또는 오소거할 가능성이 있다. 이것에 대하여, 이하 도 10, 도 11을 이용하여 설명한다.
제 1 정보면 S1에 신호를 기록하는 경우, 도 10(a)에 도시하는 바와 같이, 광빔의 초점은 제 1 정보면 S1을 추종하고 있다. 이 때, 광빔은 제 2 정보면 S2에도 조사되지만, 제 1 정보면 S1과 제 2 정보면 S2는 거리 D만큼 떨어져 있기 때문에, 제 2 정보면 S2 상에서는 광빔이 충분히 집광되지 않는다. 따라서 단위 면적 당 광량이 적기 때문에, 제 2 정보면 S2의 온도는 기록에 필요한 온도까지 상승되지 않고, 진동이 오기록 또는 오소거되지 않는다. 마찬가지로, 도 10(b)에 도시하는 바와 같이, 광빔의 초점이 제 2 정보면 S2를 추종하고 있는 경우, 제 1 정보면 S2 상에서는 광빔이 충분히 집광되지 않기 때문에, 제 1 기록면 S1로 신호가 오기록 또는 오소거되지 않는다. 도 10(a)에 나타내는 제 1 정보면 S1에 신호를 기록하는 경우에, 외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적 결함에 의해 포커싱 제어가 흐트러지게 되면, 도 10(b)에 도시하는 바와 같이, 광빔의 초점이 제 2 정보면 S2에 가까이 갈 가능성이 있다. 이 경우, 본래 기록하지 않아야 하는 제 2 정보면 S2에 신호가 오기록 또는 오소거된다. 또한 도 10(b)의 상태까지 도달하지 않아도, 도 10(a)의 상태로부터 (b)의 상태로 약간 가까이 가는 것만으로도, 제 2 정보면 S2 상의 광빔의 스폿 직경이 작아진다. 그 때문에, 단위 면적 당 광량이 증가하여 온도가 상승하고, 제 2 정보면 S2의 기록 데이터가 오기록, 오소거 또는 어떤 손상을 받을 수도 있다. 이들 동작은 제 2 정보면 S2에 기록하는 경우에도 마찬가지이며, 그 경우, 포커싱 제어가 흐트러지게 되므로, 제 1 정보면 S1에 신호가 오기록 혹은 오소거된다.
2층에 걸쳐 신호를 기록하는 경우에는, 기록 동작 중에 광빔의 초점이 추종하는 층의 정보면을 다른 타층의 정보면으로 이동시킬 필요가 있다. 층을 이동시키는 방법의 일례를 도 11에 나타낸다. 기간 T1에서는 제 1 정보면 S1에 광빔의 초점이 추종되고 있다. 이 때 포커싱 오차 신호는 거의 0 레벨 부근으로 된다. 여기서 광빔의 초점을 제 2 정보면 S2로 이동시키기 위해서, 선택기(14)로 층 이동 제어기(13)의 출력을 선택한다. 이것에 의해 포커싱 제어 루프가 개방되어, 포커싱 구동 신호에 가속 펄스 P1이 인가되므로, 구동기(12)는 포커싱 액추에이터(5)를 구동한다. 이것에 의해 광빔의 초점이 디스크(1)의 정보면과 수직 방향으로 이동하여, 제 2 정보면 S2로 접근한다. 광빔의 초점이 제 2 정보면 S2의 근방에 오면, S자 형상의 포커싱 오차 신호가 발생한다. 포커싱 오차 신호는 소정의 기준값 th4와 비교되어, 포커싱 구동 신호에 감속 펄스 P2가 인가된다. 그리고 광빔의 초점 이동 속도가 감소되어, 선택기(14)가 포커싱 제어기(8)의 출력을 선택하므로 포커싱 제어 루프가 폐쇄된다. 이상의 동작에 의해, 광빔이 추종하는 정보면은 제 1 정보면 S1로부터 제 2 정보면 S2로 이동한다.
상기한 동작에서는, 포커싱 제어 루프가 일단 개방되기 때문에, 적어도 그 동안은 트래킹 제어 루프도 개방된다. 즉 제 2 정보면으로 이동한 후에, 트래킹 제어에 의해 광빔이 목표 트랙으로 추종한다. 제 2 정보면 S2로 이동한 직후에는, 광빔은 목표로 하는 트랙에는 추종하고 있지 않고, 그 동안에 본래 기록하지 않아야 할 영역의 트랙에 신호를 오기록 또는 오소거할 가능성이 있다.
본 발명은 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록하는 광 디스크 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 광 디스크 장치의 주요 구성부를 나타내는 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 광 디스크 장치의 주요 구성을 나타내는 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예 3에 따른 광 디스크 장치의 주요 구성부를 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 광 디스크 장치의 주요 구성부를 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 광 디스크 장치의 동작을 나타내는 파형도,
도 6은 본 발명의 실시예 2에 따른 광 디스크 장치의 동작을 나타내는 파형도,
도 7은 종래 광 디스크 장치의 주요 구성을 나타내는 블록도,
도 8은 종래 광 디스크 장치에 따른 트랙과 신호의 관계를 나타내는 모식도,
도 9는 종래 광 디스크 장치의 동작을 나타내는 파형도,
도 10은 종래의 광 디스크 장치의 동작을 나타내는 모식도,
도 11은 종래의 광 디스크 장치의 동작을 나타내는 파형도이다.
외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적 결함에 의해서 기록 동작 중에 포커싱 제어가 흐트러진 경우나, 복수의 층에 걸쳐 신호를 기록하는 경우에도, 본래 기록하지 않아야 할 디스크의 영역에 신호를 오기록 또는 오소거하지 않는 광 디스크 장치가 제공된다.
이 장치는 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 신호를 기록하는 경우에, (ⅰ)포커싱 오차 신호를 감시하거나, (ⅱ) 반사 광량을 감시하거나, 또는 (ⅲ)광빔의 초점이 추종하는 정보면이 다른 타층으로 이동한 것을 검출함으로써, 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 광빔의 강도를 감소시킨다.
또는, 그 장치는 기록 동작 중에 광빔을 추종하는 정보면을 다른 타층의 정보면으로 이동시키는 경우에, 일단 광빔 강도를 감소시키고 나서 층을 이동하여, 다시 광빔 강도를 높인다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 광 디스크 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1에 있어서, 참조부호 1∼12 및 15는 도 7에서 나타낸 종래의 광 디스크 장치와 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다. 포커싱 감시기(16)는 포커싱 오차 검출기(7)가 출력하는 포커싱 오차 신호의 진폭 증가를 감시하여, 소정의 비교 기준값보다 크면, 광 강도 제어기(4)에 광 강도 감소 지령 신호를 출력한다.
이하, 도 5에 실시예 1에 따른 장치의 동작을 설명한다.
도 5에서, 기록 중에 외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적 결함에 의해서 포커싱 제어를 이탈한 경우의, 포커싱 오차 신호와 광 강도 감소 지령 신호를 나타낸다. 광 강도 감소 지령 신호는 로우 레벨로 광 강도를 감소시키는 극성으로 한다. 포커싱 감시기(16)는 소정의 기준값 th1과 포커싱 오차 신호를 비교한다. 펄스 Q1은 포커싱 제어가 제 1 정보면 S1로부터 이탈될 때의 포커싱 오차 신호 파형이고, 펄스 Q2는 광빔의 초점이 제 2 정보면 S2를 통과할 때의 포커싱 오차 신호 파형이다.
포커싱 제어에 의해서 제 1 정보면 S1에 광빔의 초점을 추종시켜 신호를 기록하고 있는 것으로 한다. 이 경우의 포커싱 제어, 트래킹 제어, 광빔의 강도 제어의 동작은 종래의 장치와 마찬가지이므로, 상세한 설명은 생략한다. 광빔의 강도는 광 디스크(1)의 정보면에 신호를 기록할 수 있게 제어되고 있다.
외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적인 결함에 의해서 포커싱 제어가 흐트러져, 광빔의 초점이 제 1 정보면 S1로부터 이탈된 경우, 포커싱 오차 신호는, 펄스 Q1에 도시하는 바와 같이, 서서히 진폭이 증가하고, S자 신호의 피크를 초과하면 다시 서서히 감소한다. 다음에 광빔의 초점이 제 2 정보면 S2를 통과하는 경우에는, 펄스 Q2와 같은 S자 신호가 나타난다. 여기서 디스크에 조사하는 광빔의 강도를 기록용인 채로 하여 두면, 광빔의 초점이 제 2 정보면 S2에 근접한 부근에서, 정보면 S2에 신호가 오기록 혹은 오소거된다.
포커싱 감시기(16)는 포커싱 오차 신호의 증가를 검출한다. 구체적으로는 포커싱 감시기(16)가 포커싱 오차 신호를 소정의 기준값 th1과 비교하여, 포커싱오차 신호의 진폭이 기준값 th1을 초과한 것을 검출한다. 여기서 포커싱 감시기(16)는 포커싱 오차 신호를 직접 기준값 th1과 비교하여도 좋지만, 포커싱 오차 신호에 평균화나 평활화(smoothing) 등의 처리를 하고 나서 비교할 수 있다. 또한 소정의 기준값을 복수개 마련하여, 그것들과 포커싱 오차 신호의 비교 결과의 이력에 의해서 오차 신호가 증가했다고 판단하여도 좋다.
포커싱 감시기(16)는 포커싱 오차 신호가 증가했다고 판단하면, 광 강도 제어기(4)에 보내는 광 강도 감소 지령 신호를 로우 레벨로 하고, 광 강도 제어기(4)는 즉시 광 강도를 재생용 강도까지 감소시킨다. 이것에 의해, 정상 상태로 제 1 정보면에 기록하고 있는 상태가 조금이라도 변화된다면, 즉시 기록 동작이 중단되어, 타층의 정보면에 신호를 오기록 또는 오소거하는 것이 미연에 방지된다. 이것은 제 2 정보면 S2에 신호를 기록하고 있는 경우도 마찬가지이다.
(실시예 2)
도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 광 디스크 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2에 있어서, 참조 부호 1∼12 및 15는 도 7에 나타낸 종래의 광 디스크 장치와 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다. 반사 광량 감시기(17)는 광 디스크(1)로부터의 반사 광량을 검출하여 그 진폭의 감소를 감시하고, 소정의 기준값보다 작게 되면, 광 강도 제어기(4)에 광 강도 감소 지령 신호를 출력한다.
이하, 도 6에서 실시예 2에 따른 장치의 동작을 설명한다.
도 6에, 광빔의 초점이 제 1 정보면 S1에 추종하여 신호를 기록할 때에, 외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적 결함에 의해서 포커싱 제어가 이탈된 경우의, 반사 광량 신호와 광 강도 감소 지령 신호의 파형을 나타낸다. 광 강도 감소 지령 신호는 로우 레벨로 광 강도를 감소시킨다. 반사 광량 감시기(17)는 기준값 th2와 반사 광량 신호를 비교한다.
포커싱 제어에 의해서 제 1 정보면 S1에 광빔의 초점을 추종시켜 신호가 기록된다. 이 경우의 포커싱 제어, 트래킹 제어, 광빔의 강도 제어 동작은 종래예와 마찬가지이므로, 상세한 설명은 생략한다. 광빔의 강도는 광 디스크(1)의 정보면에 신호를 기록할 수 있게 제어되고 있다.
외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적인 결함에 의해서 포커싱 제어가 흐트러지게 되어, 광빔의 초점이 제 1 정보면 S1로부터 이탈된 경우, 통상은 실시예 1에서 설명한 바와 같이, 포커싱 오차 신호의 진폭이 증가하기 때문에, 포커싱의 이탈이 검출된다. 그러나 포커싱 오차 신호는 도 10의 펄스 E1, E2에 도시하는 바와 같이, 광빔의 초점이 정보면의, 예컨대, 10㎛ 정도의 아주 가까운 근방에 있을 때에만 얻어진다. 그 때문에, 도 5의 S자 파형 Q1을 순간적으로 놓치면, 그 후, 오차는 검출되지 않는다. 실시예 2의 장치에 있어서는, 반사 광량 감시기(17)가 광 디스크(1)로부터의 반사 광량을 검출한다. 그 광량이 소정의 기준값 th2보다 감소했다고 판단하면, 광 강도 제어기(4)로 보내는 광 강도 감소 지령 신호를 로우 레벨로 하고, 광 강도 제어기(4)는 즉시 광 강도를 재생용 강도까지 감소시킨다. 반사 광량은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 광빔의 초점이 제 1 또는 제 2 정보면의 아주 가까운 근방에 있을 때 이외에는 항상 저 레벨이다. 그 때문에, 포커싱 오차 신호와 같이, 순간적으로 신호를 놓치는 것이 문제가 되지 않고, 보다 확실히 포커싱 서보 이탈이 검출된다. 단지 광빔의 초점 편차에 대한 검출 감도는 포커싱 오차 신호보다 반사 광량의 변화 쪽이 낮기 때문에, 즉 응답성에 관해서는 포커싱 오차 신호로 서보의 이탈을 검출하는 편이 우수하다. 그 때문에, 포커싱 오차 신호에 의한 검출과 반사 광량에 의한 검출을 병용하는 것이 바람직하다.
(실시예 3)
도 3은 본 발명의 실시예 3에 따른 광 디스크 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3에 있어서, 참조 부호 1∼12 및 15는 도 7에서 나타낸 종래의 광 디스크 장치와 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 어드레스 검출기(18)는 광 디스크(1)로부터의 반사광에 근거하여 디스크 상에 기록된 어드레스 정보를 검출한다. 층 이동 검출기(19)는 어드레스 정보에 근거하여, 광빔이 추종하는 정보면이 타층으로 이동한 것을 검출하여, 광 강도 제어기(4)로 광 강도 감소 지령 신호를 출력한다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예 3의 장치의 동작을 설명한다.
포커싱 제어에 의해서 제 1 정보면 S1에 광빔의 초점을 추종시켜 신호를 기록하고 있을 때, 외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적인 결함에 의해서 포커싱 제어가 흐트러진 경우, 실시예 1에서는 포커싱 오차 신호, 실시예 2에서는 반사 광량을 감시하여 포커싱 제어가 흐트러진 것이 검출되었다. 통상은 이것으로서충분히 검출할 수 있지만, 포커싱 제어가 흐트러지게 되어 광빔의 초점이 제 1 정보면에서 이탈된 후, 비교적 단시간 동안에, 제 2 정보면에 포커싱되는 경우가 있을 수 있다. 이 경우 일시적으로 포커싱 제어가 흐트러지지만, 결과적으로 다시 포커싱 제어는 정상인 상태로 되돌아간다. 그 때문에, 포커싱 오차 신호나 반사 광량의 감시에서 일시적으로 포커싱 제어가 흐트러진 것을 놓친 경우, 타층의 정보면에 신호의 오기록이 계속되어, 시스템에 중대한 문제가 생긴다. 이것을 방지하기 위해서, 광빔의 초점이 본래 기록해야 할 층의 정보면에서 이동한 것을 검출하여, 광 강도를 재생용 강도까지 감소시킨다.
층 이동의 구체적인 검출 방법으로는, 어드레스 검출기(18)가 디스크 상에 기록된 어드레스 정보를 검출하고, 어드레스 정보에 근거하여, 층 이동 검출기(19)가 현재 어떤 층에 있는지 판별하는 방법이 가장 용이하고 또한 확실하다. 또한, 도 10의 설명에서도 기술했듯이, 통상, 층에 따라서 반사율이 다르기 때문에 층에 따른 반사 광량의 진폭도 다르다. 그 광 디스크 장치는 이것을 디스크 재생의 기동 시에 학습하여, 반사 광량의 진폭에 의해 층을 판별할 수 있다. 또한, 실시예 1에서, 도 5의 기준값 th1과 같이, 포커싱 오차 신호가 소정의 기준값과 비교되어, 포커싱 오차 신호가 기준값을 초과한 회수나 그 이력을 계수하여, 몇 층만큼 이동했는지를 검출할 수 있다. 이와 같이, 층의 이동 검출에는 여러 가지의 방법이 생각된다. 층의 이동을 포커싱 오차 신호나 반사 광량으로 검출할 수 없는 경우에도, 빠르게 광 강도가 감소되어, 오기록 또는 오소거가 방지된다.
(실시예 4)
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 광 디스크 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4에 있어서, 참조 부호 1∼12 및 15는 도 7에 나타낸 종래의 광 디스크 장치와 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 층 이동 제어기(20)는 광빔의 초점을 다른 타층으로 이동한다. 선택기(21)는 포커싱 제어기(8)의 출력과 층 이동 제어기(20)의 출력을 선택하여 출력한다. 제어기(22)는 선택기(21)와 층 이동 제어기(20)와 광 강도 제어기(4)를 제어한다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예 4에 따른 광 디스크 장치의 동작을 설명한다.
2층에 걸쳐 신호를 기록하는 경우, 기록 동작 중에 광빔의 초점이 추종하는 정보면의 층을 이동시킬 필요가 있다. 그러나, 종래의 장치에서 설명한 바와 같이, 기록 동작 중에 층을 이동하면, 층의 이동이 완료되어 광빔의 목표 트랙으로 추종하기까지의 기간에, 본래 기록하지 않아야 하는 영역의 트랙에 신호를 오기록 또는 오소거할 가능성이 있다.
그 때문에, 우선 제어기(22)는 광 강도 제어기(4)에 광 강도 감소 지령 신호를 보내어, 광빔의 강도를 재생용 강도까지 감소시킨다. 이 때, 디스크(1)로부터의 반사 광량도 감소되어, 포커싱 제어계나 트래킹 제어계의 이득도 감소되기 때문에, 필요에 따라서 제어계의 이득을 증가시킬 필요가 있다. 그 후, 제어기(22)는 선택기(21)에 층 이동 제어기(20)의 출력을 선택시켜, 도 11을 이용하여 설명한 바와 같이, 빔의 초점에 층을 이동시킨다. 층의 이동이 완료되면, 제어기(22)는 선택기(21)에 포커싱 제어기(8)의 출력을 선택하여 포커싱 제어 루프를 닫는다. 또한, 제어기(22)는 광빔의 초점이 목표로 하는 어드레스의 트랙에 패치한 후에, 다시 광빔의 강도를 기록할 수 있는 레벨까지 높이도록 광 강도 제어기(4)를 제어한다. 이들 동작에 의해, 이동할 곳의 층의 목표 트랙에 광빔 초점이 추종할 때까지, 광 강도는 재생용으로 유지된다. 따라서, 포커싱 제어나 트래킹 제어의 페치의 안정성에 근거하지 않아, 본래 기록하지 않아야 할 영역에 신호를 오기록 또는 오소거하지 않는다.
또, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 있어서, 오기록이나 오소거를 막기 위해서, 광 강도를 재생용 레벨까지 감소시킨다고 했지만, 오기록이나 오소거를 방지할 수 있으면, 어떤 레벨이어도 좋고, 실질적으로 레이저를 소등하여도 좋다.
또한, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 있어서, 제 1 정보면 S1, 즉 광빔을 조사하는 방향으로부터 보아 먼 면에 신호를 기록하고 있는 경우에, 제 2 정보면 S2, 즉 광빔을 조사하는 방향에서 보아 가까운 면에 신호를 오기록 또는 오소거하는 것을 방지하는 장치를 설명했다. 본 기술은 제 2 정보면에 신호를 기록하고 있는 경우의 제 1 정보면에 대한 신호의 오기록 혹은 오소거를 방지하는 것에도 마찬가지로 적용된다.
또한, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 있어서, 설명을 쉽게 하기 위해서 2층 구조의 디스크일 경우를 기술했지만, 3층, 4층 등, 복수 층이면 몇 층이어도 본 발명의 취지에 전혀 변함은 없다.
이상, 실시예 1 내지 4에 설명된 것과 같은 광빔의 제어 방법은 광 디스크 장치에 내장된 마이크로 컴퓨터 상의 소프트웨어로 실행된다. 또는, 광 디스크 장치에 접속된 외부 기기가 그것을 실행하여도 좋다.
본 발명은 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록하는 광 디스크 장치에 관한 것이다.
본 발명의 광 디스크 장치는 포커싱 감시기를 구비하여, 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 신호를 기록할 때에, 외부 영향에 따른 진동이나 디스크의 물리적 결함 등에 의해서 기록 동작 중에 포커싱 제어가 흐트러진 경우에, 기록 중인 정보면과 다른 타층의 정보면에 대한 신호를 오기록 또는 오소거하지 않는다.
또한, 본 발명의 광 디스크 장치는, 반사 광량 감시기를 구비하여, 포커싱 제어의 흐트러짐이 포커싱 오차 신호로 검출될 수 없는 경우에도, 기록중인 정보면과 다른 타층의 정보면에 대한 오기록이나 오소거를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 광 디스크 장치는 층 이동 검출기를 구비하여, 포커싱 제어가 흐트러져 광빔의 초점이 비교적 짧은 시간 동안에 타층으로 이동하고, 이것을 포커싱 오차 신호나 반사 광량으로 검출할 수 없는 경우에도, 오기록이나 오소거를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 광 디스크 장치는 층 이동 제어기를 구비하여, 복수의 층에 걸쳐 신호를 기록하는 경우에, 본래 기록하지 않아야 할 디스크 상의 영역에 대한오기록이나 오소거를 방지할 수 있다.

Claims (12)

  1. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도로 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와,
    상기 정보면으로부터의 반사광에 근거하여, 상기 광빔의 초점과 상기 정보면의 상대 변위에 따른 포커싱 오차 신호를 검출하는 포커싱 오차 신호 검출기와,
    상기 포커싱 오차 신호에 따라 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와,
    상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기와,
    상기 포커싱 오차 신호를 감시하는 포커싱 감시기를 구비하되,
    상기 광 강도 제어기는 상기 포커싱 감시기의 출력에 따라 상기 광빔의 강도를 제어하는 것
    을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포커싱 감시기는 포커싱 오차 신호 진폭의 증가를 감시하고,
    상기 광 강도 제어기는 상기 포커싱 감시기의 출력에 따라서, 상기 광빔의 강도를, 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는
    광 디스크 장치.
  3. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도로 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와,
    상기 정보면으로부터의 반사광에 근거하여, 상기 광빔의 초점과 상기 정보면의 상대 변위에 따른 포커싱 오차 신호를 검출하는 포커싱 오차 신호 검출기와,
    상기 포커싱 오차 신호에 따라 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와,
    상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기와,
    상기 정보면으로부터의 상기 광빔의 반사 광량을 감시하는 반사 광량 감시기를 구비하되,
    상기 광 강도 제어기는 상기 반사 광량 감시기의 출력에 따라 상기 광빔의 강도를 제어하는
    광 디스크 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 반사 광량 감시기는 상기 반사 광량의 감소를 감시하고,
    상기 광 강도 제어기는 상기 반사 광량 감시기의 출력에 따라서, 상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는
    광 디스크 장치.
  5. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도의 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와,
    상기 정보면으로부터의 반사광에 근거하여, 상기 광빔의 초점과 상기 정보면의 상대 변위에 따른 포커싱 오차 신호를 검출하는 포커싱 오차 신호 검출기와,
    상기 포커싱 오차 신호에 따라 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와,
    상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기와,
    상기 광빔의 초점이 상기 복수 층 중 하나의 층의 정보면으로부터 상기 복수 층의 상기 하나의 층의 타층의 정보면으로 이동한 것을 검출하는 층 이동 검출기를 구비하되,
    상기 광 강도 제어기는 상기 층 이동 검출기의 출력에 따라서, 상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에, 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는
    광 디스크 장치.
  6. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도의 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와,
    상기 정보면으로부터의 반사광에 근거하여, 상기 광빔의 초점과 상기 정보면의 상대 변위에 따른 포커싱 오차 신호를 검출하는 포커싱 오차 신호 검출기와,
    상기 포커싱 오차 신호에 따라 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와,
    상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기와,
    상기 광빔의 초점을 상기 복수 층 중 하나의 층의 정보면으로부터 상기 복수 층의 상기 하나의 층인 타층의 정보면으로 이동시키는 층 이동 제어기를 구비하되,
    상기 광 강도 제어기에 의해서 상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시킨 후에, 상기 층 이동 제어기가 상기 광빔의 초점을 이동시키는
    광 디스크 장치.
  7. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도로 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와, 상기 광빔의 초점과 상기 정보면의 상대 변위에 따른 포커싱 오차 신호를 검출하는 포커싱 오차 신호 검출기와, 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와, 상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기를 구비한 광 디스크 장치의 제어 방법으로서,
    상기 정보면으로부터의 반사광에 근거하여 상기 포커싱 오차 신호를 검출하는 단계와,
    상기 포커싱 오차 신호에 따라 상기 광빔의 강도를 제어하는 단계
    를 포함하는 광 디스크 장치의 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광빔의 강도를 제어하는 단계는
    상기 포커싱 오차 신호의 진폭이 증가했을 때, 상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는 단계를 포함하는
    광 디스크 장치의 제어 방법.
  9. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도로 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와, 상기 정보면으로부터의 상기 광빔의 반사 광량을 감시하는 반사 광량 감시기와, 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와, 상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기를 구비한 광 디스크 장치의 제어 방법으로서,
    상기 반사 광량을 감시하는 단계와,
    검출된 상기 반사 광량에 따라 상기 광빔의 강도를 제어하는 단계
    를 포함하는 광 디스크 장치의 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 반사 광량을 감시하는 상기 단계는 상기 반사 광량의 감소를 감시하는단계를 포함하고,
    상기 광빔의 강도를 제어하는 상기 단계는 상기 반사 광량이 감소되었을 때, 상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는 단계를 포함하는
    광 디스크 장치의 제어 방법.
  11. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도로 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와, 상기 광빔의 초점이 상기 복수 층 중 하나의 층의 정보면으로부터 상기 복수 층 중 상기 하나의 층의 타층의 정보면으로 이동한 것을 검출하는 층 이동 검출기와, 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와, 상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기를 구비한 광 디스크 장치의 제어 방법으로서,
    상기 광빔의 초점이 상기 복수 층 중 하나의 층의 정보면으로부터 상기 복수 층 중 상기 하나의 층의 타층의 정보면으로 이동한 것을 검출하는 단계와,
    상기 광빔의 초점이 이동한 것을 검출하는 상기 단계에서 상기 광빔의 초점이 이동된 것을 검출했을 때, 상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는 단계
    를 포함하는 광 디스크 장치의 제어 방법.
  12. 복수 층의 정보면을 갖는 광 디스크에 정보를 기록할 수 있는 강도로 광빔을 집광하여 조사하는 조사기와, 상기 광빔의 초점을 상기 정보면에 맞추는 포커싱 제어기와, 상기 광빔의 초점을 상기 복수 층 중 하나의 층의 정보면으로부터 상기 복수 층 중 상기 하나의 층의 타층의 정보면으로 이동시키는 층 이동 제어기와, 상기 광빔의 강도를 제어하는 광 강도 제어기를 구비한 광 디스크 장치의 제어 방법으로서,
    상기 광빔의 강도를 상기 광 디스크에 정보를 기록할 수 없는 레벨까지 감소시키는 단계와,
    그 후에 상기 광빔의 초점을 상기 광빔의 초점을 상기 복수 층 중 하나의 층의 정보면으로부터 상기 복수 층 중 상기 하나의 층의 타층의 정보면으로 이동시키는 단계
    를 포함하는 광 디스크 장치의 제어 방법.
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