KR20020083910A - 광 디스크장치 - Google Patents

Abstract

광 디스크장치에 있어서, 지터량을 정확히 검출하여 포커스 서보 등을 조정하는 것을 과제로 한다. 광 디스크(10)로부터의 반사광은 광 픽업부(12)에서 RF 신호에 변환되고, RF 앰프부(14)에서 증폭되어 이퀄라이저(16)로 공급된다. 이퀄라이저(16)의 부스트량은 조정시에는 제로로 설정되고, 통상의 기록재생시에는 소정의 유한값(예를 들면 +20 dB)으로 설정된다. 부스트량을 제로로 설정함으로써, RF 신호의 3T∼11T에 걸쳐 지연특성이 평탄하게 되어, 3T∼11T의 위상 어긋남의 적산값으로부터 정확한 지터량을 검출할 수 있고, 지터량이 최소가 되도록 광 픽업부(12)를 조정할 수 있다.

Description

광 디스크장치{OPTICAL DISK DEVICE}

본 발명은 광 디스크장치, 특히 광 픽업으로 판독한 RF 신호를 등화기(이퀄라이저)로 이득조정하는 기술에 관한 것이다.

종래부터, CD나 CD-R, CD-RW, DVD 등의 광 디스크장치가 알려져 있다. 광 디스크장치에서는, LD에서 레이저광을 조사하여, 광 디스크 표면에서 반사된 빛을 전기신호(RF 신호)로 변환하여 데이터를 재생하지만, 기록밀도의 증대에 따라, 특히 고주파측(3T 근방)에서 신호 진폭이 감소하여, 에러레이트가 저하하는 문제가 있다.

따라서, 종래부터, 광 픽업으로부터의 RF 신호에 대해, 소정 주파수 대역 이상의 신호성분을 로우패스필터로 컷트하여 노이즈를 제거한 후, 다시 3T 근방의 고주파측에 대해 이퀄라이저에 의해 이득을 상승시키는(부스트하는) 처리를 행하고 있다.

도 4에는, 종래의 이퀄라이저의 주파수 특성이 표시되어 있다. 도면에 있어서, 횡축은 주파수, 종축은 이득이다. 3T 주파수 f_3T의 근방에 있어서 이득을 유한값으로 하여, 진폭을 증대시키고 있다.

그리고, 이퀄라이저로 이득조정된 RF 신호는 2치화회로에서 2치화된 후, 재생 데이터로서 출력되는 동시에, 지터성분이 검출되어 CPU 등의 제어부로 공급된다. 제어부는, 지터량(위상의 어긋남)이 최소가 되도록 포커스 서보나 트랙킹 서보의 오프셋을 조정하고 있다.

이때, 지터량은, 2치화회로에서의 신호에 동기된 클록을 PLL 회로에서 생성하고, 2치화 신호에 포함된 3T∼11T 성분과 클록신호의 위상 어긋남을 적산함으로써 검출된다.

이와 같이, 이퀄라이저를 사용하여 3T 주파수 근방을 부스트함으로써 신호진폭을 증대시켜, 재생시의 에러레이트를 향상시키는 것이 가능하지만, 부스트하는 것으로 3T 근방에 시간지연이 생겨, 원래의 지터량에 다시 지연분의 위상 어긋남이 생기게 된다. 따라서, 2치화 신호의 3T∼11T 성분과 클록신호의 위상 어긋남을 적산하여 지터량을 검출하더라도, 정확한 지터량을 검출할 수 없어, 포커스 서보나 트랙킹 서보의 오프셋량을 최적값으로 조정할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

도 5에는, RF 신호를 부스트한 경우와 부스트하지 않은 경우에 있어서, 포커스 서보(FS)의 오프셋량과 지터량과의 관계가 표시되어 있다. 도면에 있어서, 횡축은 FS 오프셋량이고, 종축은 지터량이다. 또한, 실선은 이퀄라이저로 부스트한 경우의 특성이고, 점선은 부스트하지 않은 경우의 특성을 나타낸다. 부스트하지 않은 경우의 전체 T(3T∼11T)의 위상 어긋남의 적산값은 FS 오프셋량에 대해 대칭적 또는 2차함수적인 특성을 나타내며, 따라서 지터량이 대략 동일한 2점의 중간값을 산출함으로써 용이하게 지터량이 최소가 되는 FS 오프셋량을 검출할 수 있다. 그런데, RF 신호를 3T 근방에서 부스트한 경우, 대칭성이 무너져, 지터량이 대략 동일한 2점의 중간값을 산출하더라도, 반드시 지터량이 최소가 되는 FS 오프셋량을 검출할 수 없으며, δ(약 0.3㎛)의 어긋남이 생긴다. 따라서, FS 오프셋량을 최적값으로 설정할 수 없어, 결국 포커스 서보의 어긋남을 보상하기 위해 레이저 파워를증대시키지 않을 수 없는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기한 종래기술이 갖는 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그것의 목적은, 지터량을 최소로 하도록 광 픽업을 용이하게 조정할 수 있고, 또한, 에러레이트를 향상시킬 수 있는 광 디스크장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 실시예의 구성블록도이고,

도 2는 도 1에 있어서의 이퀄라이저의 개념구성도이며,

도 3은 도 2에 있어서의 이퀄라이저의 주파수 특성을 나타낸 그래프이고,

도 4는 종래의 이퀄라이저의 주파수 특성을 나타낸 그래프이며,

도 5는 부스트 유무에 의한 FS 오프셋량과 지터량과의 관계를 나타낸 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 광 디스크12: 광 픽업부

14: RF 앰프부16: 이퀄라이저

18: 2치화부20: PLL부

22: 지터검출부24: 제어부

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 광 디스크에 광빔을 조사하고, 상기 광 디스크로부터의 반사광을 수광하여 RF 신호로서 출력하는 픽업수단과, 상기 픽업수단으로부터의 RF 신호를 소정의 주파수 대역에서 이득조정하는 등화수단과, 상기 등화수단으로부터의 신호의 지터량을 검출하는 지터검출수단을 갖는 광 디스크장치에 있어서, 상기 등화수단에서의 이득량은 실질적으로 제로값 및 소정의 유한값의 적어도 2단계로 전환 가능한 것을 특징으로 한다.

본 장치에 있어서, 다시, 상기 픽업수단에 의한 상기 광 디스크에의 기록시 또는 상기 광 디스크로부터의 재생시에는 상기 이득량을 상기 소정의 유한값으로 하고, 상기 광 픽업의 조정시에는 상기 이득량을 상기 제로값으로 하는 전환제어수단을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 장치에 있어서, 상기 지터검출수단은, 3T 주파수에 있어서의 지터량을 검출하는 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 광 디스크장치에서는, 종래와 같이 RF 신호의 소정 주파수 대역의 이득을 일률적으로 상승시키는(부스트하는) 것이 아니고, 등화수단에 있어서의 이득량이 실질적으로 제로값(부스트 없음)과 소정의 유한값(부스트 있음) 사이에서 전환 가능하게 구성된다. 따라서, 지터량을 최소로 하는 조정이 필요한 경우에는, 등화수단에 있어서의 이득량을 제로로 하여 RF 신호의 지연특성을 전체 T(3T∼11T)에 걸쳐 평탄한 것으로 함으로써 지터량을 정확하게 검출하여 조정을 용이한 것으로 하는 한편, 광 디스크로부터 데이터를 재생하는 경우, 또는 기록하는 경우에는, 종래와 마찬가지로 등화수단의 이득량을 소정의 유한값으로 하여 RF 신호의 고주파측의 진폭을 증대시킴으로써 안정된 복조를 가능하게 하여, 에러레이트를 향상시킬 수 있다.

이때, 「실질적으로 제로」란, 3T∼11T에 걸쳐 지연특성이 같은 것으로 간주할 수 있는 정도의 이득량을 의미하며, 반드시 이득량이 제로인 것을 의미하지 않는다. 미소 이득량도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

또한, 지터검출수단에 있어서, RF 신호의 3T∼11T의 모든 주파수에 걸치는 지터량을 검출하는 것은 아니고, 발생 확률이 크고, 또한 가장 재생이 곤란한 3T 성분만의 지터량을 검출하여 조정함으로써, 효율적인 조정도 가능하게 된다.

(실시예)

이하, 도면에 근거하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

도 1에는, 본 실시예에 관한 광 디스크장치의 구성블록도가 도시되어 있다. CD나 CD-R, CD-RW, DVD 등의 광 디스크(10)는 도시하지 않은 구동장치에 의해 선속도 일정(CLV) 또는 각속도 일정(CAV)으로 회전구동된다.

광 픽업부(12)는, 광 디스크(10)에 레이저광을 조사하는 LD 및 광 디스크(10)로 반사된 레이저광을 수광하는 광검출기를 포함하여 구성되며, 반사광을 RF 신호로 변환하여 출력한다. 이때, 광 디스크(10)가 기록가능한 CD-R 등인 경우, 기록시에는 재생시보다도 큰 파워의 레이저광이 LD에서 조사되어, 광 디스크(10) 표면에 피트를 형성함으로써 데이터를 기록한다. 광 픽업부(12)는, 대물렌즈를 광 디스크(10)의 면에 대해 수직방향으로 구동하는 포커스 액추에이터 및 트랙방향으로 구동하는 트랙킹 액추에이터를 구비하며, 각각 서보회로에 의해 포커스 및 트랙킹 제어된다. 서보회로에는, 도시하지 않은 포커스 에러 검출회로 및 트랙킹 에러 검출에러로부터의 에러신호가 공급되어, 이들 에러신호에 근거하여 제어된다.

RF 앰프부(14)는, 광 픽업부(12)로부터의 재생 RF 신호를 증폭하여, 등화수단으로서의 이퀄라이저(16)로 출력한다.

이퀄라이저(16)는, 컷오프 주파수 fc 이상의 고주파 성분을 노이즈로서 컷트하는 로우패스 필터 및 로우패스 필터로부터의 RF 신호의 고주파측(3T 근방)을 부스트하는 부스트부로 구성된다. 종래에 있어서는, 부스트부에서의 부스트량은 소정의 유한값으로 설정되어, RF 신호의 3T 근방을 일률적으로 부스트하고 있지만, 본 실시예에서는, 부스트부에서의 부스트량(즉, 이득량)은 전환 가능하게 구성된다. 구체적으로는, 부스트량을 레지스터값으로 설정하고, 이 레지스터값을 변화시킴으로써 0 dB∼+20 dB의 범위로 1 dB 씩 바꿀 수 있다. 이퀄라이저(16)의 부스트량과 로우패스 필터의 컷오프 주파수 fc는, CPU 등의 제어부(24)로부터의 신호로 전환제어된다. 제어부(24)에 의한 전환제어에 대해서는, 더욱 상세히 설명한다. 이퀄라이저(16)로 적절히 부스트된 RF 신호는, 2치화부(18)로 공급된다.

2치화부(18)는, 이퀄라이저(16)로부터의 RF 신호를 0과 1로 2치화하여 PLL부(20)로 출력한다. 2치화 신호는, 광 디스크(10)로부터의 재생 데이터로서 도시하지 않은 디코드회로에 공급되어 디코딩된다.

PLL부(20)는, 2치화 신호에 대해 위상을 동기시킨 클록신호를 생성하여, 지터검출부(22)로 출력한다.

지터검출부(22)는, 2치화부(18)로부터의 2치화 신호(데이터 신호)와, PLL부(20)로부터의 클록신호를 입력하여, 2치화 신호와 클록신호의 위상 어긋남, 즉 지터량을 검출한다. 지터량의 검출방법은 종래와 동일하며, 2치화 신호에 포함된 전체 T(3T∼11T)의 신호와 클록신호의 위상을 비교하여, 그 위상차를 적산함으로써 검출한다. 이때, 지터검출부(22)에서, 2치화 신호로부터 3T 성분만을 추출하고, 3T 성분과 클록신호의 위상 어긋남을 검출하여 지터량(3T의 지터량)을 검출하여도 된다. 검출된 지터량은, 제어부(24)로 공급된다.

제어부(24)는, 지터검출부(22)에서 검출된 지터량이 최소가 되는 포커스 서보(FS) 오프셋량 또는 트랙킹 서보(TS) 오프셋량을 검출하여, 광 픽업부(12)의 포커스 서보 또는 트랙킹 서보의 오프셋값을 조정한다. 또한, 제어부(24)는, 입력된 모드신호에 근거하여 광 디스크장치가 어떠한 동작상태에 있는지를 판정하여, 동작상태에 따라 이퀄라이저(16)에 있어서의 부스트량을 바꾼다. 즉, FS 오프셋량이나 TS 오프셋량을 조정하는 모드, 보다 구체적으로는 광 디스크장치의 조립시나 광 디스크장치의 기동시, 광 픽업의 경사조정시, 서보조정시, 기록조건 조정시 등에 있어서는 이퀄라이저(16)의 부스트량을 제로로 하고, FS 오프셋량이나 TS 오프셋량의 조정이 완료되어, 광 디스크장치가 통상의 기록동작 또는 재생동작을 행하는 모드에 있어서는 이퀄라이저(16)의 부스트량을 소정의 유한값(예를 들면 +20 dB)으로 전환한다. 모드신호는, 예를 들면 광 디스크장치의 조작자가 조작하는 버튼으로부터 출력된다.

도 2에는, 도 1에 있어서의 이퀄라이저(16)의 개념구성도가 도시되어 있다. 전술한 것과 같이, 이퀄라이저(16)는, 제어부(24)로부터의 신호에 의해 레지스터값이 설정되어, 부스트량이 0 dB∼+20 dB 사이에서 1 dB 씩 전환가능하게 구성되어 있는데, 광 픽업부(12)의 조정시에는 0 dB로 설정되어 지연특성이 3T∼11T에 걸쳐 평탄화되고, 기록재생 동작시에는 +20 dB로 설정되어 RF 신호를 부스트한다. 따라서, 본 실시예에 있어서의 이퀄라이저(16)는, RF 신호를 부스트하지 않는 이퀄라이저 EQ1와, RF 신호의 3T 근방을 + 20 dB 만큼 부스트하는 이퀄라이저 EQ2의 2개의 이퀄라이저로 구성되며, 이들 이퀄라이저를 스위치 SW로 바꾸는 구성과 등가이다. 스위치 SW는, 제어부(24)로부터의 신호에 따라, 광 픽업 조정시에는 이퀄라이저 EQ1측에 접속되고, 통상의 기록재생시에는 이퀄라이저 EQ2측에 접속된다. 이퀄라이저 EQ1, EQ2의 출력은 모두 2치화부(18)에 공급된다. 이때, 부스트량의 전환은 레지스터값의 설정에 의해 소프트웨어적으로 행할 수 있기 때문에, 실제로는 이퀄라이저(16)는 도 1에 도시된 것과 같이 단체로 구성할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

도 3에는, 도 2에 있어서의 이퀄라이저 EQ1와 이퀄라이저 EQ2의 주파수 특성이 표시되어 있다. 횡축은 주파수, 종축은 이득이다. 이퀄라이저 EQ1에서는, 점선으로 나타낸 것과 같이 RF 신호를 부스트하지 않기 때문에, 주파수 특성은 평탄해진다. 따라서, 이퀄라이저 EQ1로부터의 신호를 2치화하고, 2치화 신호와 클록신호의 위상 어긋남으로부터 전체 T의 지터량을 검출하면 도 5의 점선으로 표시된 특성이 얻어져, 지터량이 대략 동일한 2점의 중간값을 산출함으로써 지터량이 최소가 되는 FS 오프셋량 또는 TS 오프셋량을 정확히 검출하여 광 픽업부(12)를 조정하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 광 픽업부(12)의 포커스가 최적화되어, 원하는 에러레이트를 얻기 위한 LD의 레이저 파워도 저감된다.

또한, 이퀄라이저 EQ2에서는, RF 신호의 고주파측(3T 근방)을 소정의 유한값(+20 dB) 만큼 부스트하여 진폭을 증대시키기 때문에, 재생신호를 확실하게 디코딩하여 에러레이트를 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 본 실시예로서는, 이퀄라이저(16)에 있어서의 부스트량을 고정하는 것이 아니라, 제로값과 소정의 유한값 사이에서 전환하여, 조정시에는 지연특성이 평탄한 RF 신호를 사용하여 지터량을 검출함으로써, 광 픽업을 용이하게 최적화할 수 있다.

이때, 본 실시예에서는, 이퀄라이저(16)의 부스트량을 제로값과 +20 dB의 2단계로 전환하고 있지만, 필요에 따라 제로, +10 dB, +20 dB의 3단계 또는 그 이상의 단수로 바꿔도 된다.

또한, 본 실시예로서는, 광 픽업부(12)의 조정시에 이퀄라이저(16)의 부스트량을 제로값으로 하고 있지만, 정확히 제로가 아니라 +1 dB∼+2 dB 정도의 미소량으로 설정하는 것도 가능하다.

이상 설명한 것과 같이, 본 발명에 따르면, 지터량을 정확하게 검출하여 포커스 서보 오프셋나 트랙킹 서보 오프셋 등을 조정할 수 있어, 레이저 파워의 저감이나 에러레이트 향상을 도모할 수 있다.

Claims (3)

1. 광 디스크에 광빔을 조사하고, 상기 광 디스크로부터의 반사광을 수광하여 RF 신호로서 출력하는 픽업수단과,

   상기 픽업수단으로부터의 RF 신호를 소정의 주파수 대역에서 이득조정하는 등화수단과,

   상기 등화수단으로부터의 신호의 지터량을 검출하는 지터검출수단을 갖는 광 디스크장치에 있어서,

   상기 등화수단에서의 이득량은 실질적으로 제로값 및 소정의 유한값의 적어도 2단계로 전환 가능한 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 픽업수단에 의한 상기 광 디스크에의 기록시 또는 상기 광 디스크로부터의 재생시에는 상기 이득량을 상기 소정의 유한값으로 하고, 상기 광 픽업의 조정시에는 상기 이득량을 상기 제로값으로 하는 전환제어수단을 더 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 지터검출수단은, 3T 주파수에 있어서의 지터량을 검출하는 것을 특징으로 하는 광 디스크장치.