KR20050007811A

KR20050007811A - 광 디스크 판별 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20050007811A
Application number: KR1020030047411A
Authority: KR
Inventors: 최병호; 윤용석; 정수열; 서중언
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2005-01-21
Also published as: NL1026642C2; TWI260607B; US20050030867A1; CN1314008C; CN1577515A; NL1026642A1; US7324418B2; TW200515397A; JP2005032424A

Abstract

트랙 피치가 다른 복수의 기록가능 디스크를 기록/재생하는 광 디스크 시스템에 있어서 광 디스크 판별 방법 및 그 장치가 개시되어 있다.

본 발명은 기존의 포커스 제어나 트래킹 제어가 시작되고 나서 디스크 타입을 판별할 수 있었던 것에 비해 대물 렌즈를 업/다운 이동시키는 디스크 판별 초기 단계에서 디스크의 타입을 판별할 수 있어서 디스크 판별 시간이 단축되고, 더우기 디스크 판별에 필요한 신호가 검출되는 시점을 기준으로 일정 시간 후 대물 렌즈의 방향을 전환함으로써 보다 신속한 디스크 타입의 판별이 이루어질 수 있게 함으로서 광 디스크 시스템의 성능을 향상시킨다.

Description

광 디스크 판별 방법 및 그 장치{Method of discriminating optical disc type and apparatus thereof}

본 발명은 광 디스크 판별 분야에 관한 것으로, 특히 트랙 피치가 다른 기록/재생 가능한 디스크를 신속하게 판별하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

광 디스크의 타입이 많아지면서 이를 기록/재생하는 광 디스크 시스템이 대응하는 디스크의 타입도 많아지게 되었다. 광 디스크 시스템에 장착된 디스크의 타입을 인식하는 데 걸리는 시간은 광 디스크 시스템의 성능을 측정하는 하나의 기준이 되고 있다.

도 1은 종래의 광 디스크 판별 방법을 설명하기 위한 참고도로서, 고밀도 디스크, 저밀도 디스크 및 다층 디스크에 따라 대물 렌즈를 업/다운시키면서 검출되는 포커스 에러 신호(Focus Error Signal: FES)와 포토다이오드(PD)의 합신호를 보이고 있다. 즉, 고밀도 디스크 및 저밀도 디스크를 모두 기록/재생할 수 있는 광 디스크 시스템에서 디스크가 장착되면 대물 렌즈를 업/다운시켜서 FES와 PD의 합신호를 검출해낸다. 고밀도 디스크의 경우 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 FES 신호(102)와 대비하여 작은 PD의 합신호(104)를 나타내고, 저밀도 디스크의 경우 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 FES 신호(112)와 대비하여 큰 PD의 합신호(114)를 나타내고, 다층의 디스크의 경우 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이 레이어 수만큼의 FES 신호(124)가 발생된다. 따라서, 이 두 신호를 이용하면 장착된 디스크의 타입이 고밀도 디스크, 저밀도 디스크 또는 다층 디스크인지를 판별해 낼 수가 있다.

이때, 광 디스크 시스템은 타입이 다른 광 디스크를 기록/재생하기 위해서는저밀도 디스크와 고밀도 디스크의 기록/재생이 가능한 대물렌즈를 구비하고, 이 대물 렌즈에는 홀로그램(hologram LCD) 혹은 환형 차폐링 등 광학적인 수차 감소 효과를 얻기 위해 부가적인 조치를 취할 수 있다.

이러한 광학계를 이용하여 디스크의 종류를 판별함에 있어서, 특히 트랙 피치가 넓은 디스크와 좁은 디스크의 타입을 판별하는 것은 용이하지 않다. 트랙 피치가 다름으로 인해 나타나는 트랙 에러 신호의 크기 차이가 가장 용이하게 판별할 수 있는 방법이나 종래에는 광 디스크 시스템에서 트랙 피치가 넓은 디스크인지 트랙 피치가 좁은 디스크인지를 판별하기 위해서는 일단 포커스 제어를 위한 준비 단계로 픽업 유니트를 구성하고 있는 대물 렌즈를 업 및/또는 다운하고 포커스 제어가 시작된 이후에 검출되는 트랙 에러 신호를 참고하여 디스크 타입을 판별하므로 판별 시간이 많이 걸리게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 신속하게 판별하는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 단지 대물 렌즈를 업/다운 이동시키는 단계에서 신뢰성을 가지고 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 대물 렌즈를 업/다운 이동시키고 반경 방향으로 진동시키는 단계에서 디스크 판별에 필요한 신호가 검출되는 시점을 기준으로 일정 시간 후 대물 렌즈의 방향을 전환함으로써 보다 신속한 디스크 타입의 판별이 가능한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 광 디스크 판별을 설명하기 위한 참고도,

도 2는 본 발명에 따른 광 픽업의 이동 궤적과 광 픽업의 개략적인 구성을 보인 도면,

도 3은 본 발명에 의한 광 디스크 판별 장치의 일 실시 예에 따른 블록도,

도 4는 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크를 장착한 경우 도 3에 도시된 장치에서 발생되는 신호들의 파형도,

도 5는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크를 장착한 경우 도 3에 도시된 장치에서 발생되는 신호들의 파형도,

도 6은 본 발명에 적용되는 대물 렌즈의 궤적을 시간의 변화에 따른 업/다운 및 반경 방향의 진동을 설명하기 위한 도면,

도 7은 본 발명에 의한 광 디스크 판별 방법의 일 실시 예에 따른 흐름도,

도 8은 본 발명에 의한 광 디스크 판별 방법의 다른 실시 예에 따른 흐름도,

도 9은 본 발명에 의한 광 디스크 판별 방법의 또 다른 실시 예에 따른 흐름도이다.

본 발명에 따라, 상기의 목적은 트랙 피치가 다른 복수의 기록가능 디스크를 기록/재생하는 광 디스크 시스템을 위한 디스크 판별 방법에 있어서: 대물 렌즈를 업 또는 다운 이동시키면서 동시에 상기 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로도 진동시키는 동안 복수의 판별용 신호를 검출하는 단계; 및 검출된 복수의 판별용 신호를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다.

또한, 상기의 목적은 발광 소자, 대물 렌즈, 수광 소자 등으로 구성되는 광 픽업을 포함하여 기록 및/또는 재생 가능한 광 디스크 시스템을 위한 디스크 판별 방법에 있어서: (a) 상기 대물 렌즈를 업 또는 다운 이동시키면서 동시에 상기 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로도 진동시키는 동안 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호가 검출되는 지를 판단하는 단계; 및 (b) 검출된 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호의 크기를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기의 목적은 기록 및/또는 재생 가능한 광 디스크 시스템을 위한 디스크 판별 장치에 있어서: 레이저 다이오드, 대물 렌즈, 수광 소자 등을 포함하는 광 픽업; 상기 대물 렌즈를 업/다운 이동시키면서 상기 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키는 구동부; 상기 구동부에 의해 상기 대물 렌즈가 업/다운 운동하면서 동시에 반경 방향으로 진동되는 동안 상기 수광 소자의 합신호, 트랙 에러 신호 및/또는 포커스 에러 신호를 검출하는 검출 유니트; 및 검출된 상기 수광 소자의 합신호, 트랙 에러 신호 및/또는 포커스 에러 신호를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 콘트롤러를 포함하는 장치에 의해 달성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 동작을 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 광 픽업의 이동 궤적과 광 픽업의 개략적인 구성을 보인 도면이다.

도 2를 참조하면, 도면부호 200은 광 디스크이고, 201은 레이저 다이오드이고, 202는 빔 정형 렌즈이고, 203은 미러이고, 204는 대물 렌즈이고, 205는 실린더 렌즈이고, 206은 포토 다이오드이고, 210은 대물 렌즈를 축(axial) 방향과 반경(radial) 방향으로 진동할 수 있도록 하는 액튜에이터이고, 201 내지 206을 광 픽업(일명 픽업 유니트)라고 한다.

일반적인 광 픽업의 신호 흐름을 보면, 고밀도 광 디스크의 재생이 가능한 단파장의 레이저 다이오드(201)로부터 출사된 빔은 빔 정형 렌즈(202)를 지나면서 원형에 가까운 빔의 형태로 변환되고, 이 빔은 미러(203)를 지나 고 개구율(Numerical Aperture)의 대물 렌즈(204)로 입사된다. 이렇게 입사된 빔은 대물 렌즈(204)를 지나면서 광 디스크(200)의 기록면에서 초점을 형성하게 되고, 이 초점은 광 디스크(200)상에 기록되어 있는 정보를 읽어낼 수 있게 된다. 광디스크(200)로부터 반사되어 나온 광이 미러(203)를 지나고 포토다이오드(206)에 초점을 형성하기 위해 실린더 렌즈(205)를 투과한다. 이렇게 실린더 렌즈(205)를 투과한 빔은 포토 다이오드(206)에 맺히게 되고, 여기서 전기적인 신호로 변환된다. 상기 포토 다이오드는 시스템에 따라 레이저 다이오드와 포토 다이오드가 모듈 형태로 구성된 것도 있다. 레이저 다이오드를 발광 소자로, 포토 다이오드를 수광 소자로 지칭되기도 한다.

211은 액튜에이터(210)에 의해 축(axial)방향으로 대물 렌즈(204)를 업/다운시켜 생기는 이동 궤적을 나타내고, 212는 액튜에이터(210)에 의해 반경(radial) 방향으로(디스크의 내/외주 방향으로) 대물 렌즈(204)를 진동시켜 생기는 이동 궤적을 나타내고, 213은 액튜에이터(210)에 의해 축 방향으로 대물 렌즈(204)를 업/다운시키면서 반경 방향으로 대물 렌즈(204)을 진동시킬 때 대물 렌즈(204)의 실제 이동 궤적을 나타낸다.

도 3는 본 발명에 의한 광 디스크 판별 장치의 일 실시 예에 따른 블록도로서, 광 디스크(300), 픽업 유니트(P/U: 310), 재생신호 증폭기(RF-AMP: 320), 잡음 제거기(330), 콘트롤러(340), 구동부(350)로 구성되어 있으며, 본 발명의 광 디스크 판별 장치는 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크 및/또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크를 기록/재생할 수 있는 광 디스크 시스템에 적용할 수 있다.

도 3을 참조하면, 픽업 유니트(310)의 일 예는 도 2에 도시된 바와 같으며, 다른 예가 더 있을 수 있으며, 레이저 다이오드로부터 출사된 빔이 대물 렌즈를 지나면서 광 디스크의 기록면에 초점을 형성하게 되고, 이 초점은 디스크상에 기록되어 있는 정보를 읽어낼 수 있게 한다. 디스크로부터 반사되어 나온 광이 포토 다이오드를 통해 전기적인 신호로 변환된다. RF-AMP(320)는 이 전기적인 신호로부터 서보 제어용 신호, 광 디스크에 저장된 정보를 검출할 수 있는 고주파 주파수(RF) 신호(재생 신호라고도 함) 등으로 출력한다. 이때, 본 발명은 RF-AMP(320)로부터 출력되는 포토 다이오드의 합신호와 서보 제어용 신호(트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호)를 이용하여 단지 대물 렌즈를 업/다운 이동시키는 시점(포커스 탐색 단계)에서 광 디스크 타입을 판별할 수 있는 특징을 가진다.

즉, 광 디스크(300)가 광 디스크 시스템에 장착이 되면 픽업 유니트(310)내의 레이저 다이오드를 동작시키고, 대물 렌즈를 업/다운 이동시킨다. 이때, 대물 렌즈를 업/다운 이동시키기 위해서는 구동부(350)내의 포커스 액튜에이터가 그 역할을 한다. 구동부(350)는 디스크상의 적당한 경로로 움직이기 위한 모터들과 액튜에이터들로 구성되며, 특히 본 발명에서는 대물 렌즈를 업/다운 이동시키기 위한 포커스 액튜에이터, 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키기 위한 트래킹 액튜에이터, 픽업 유니트(310)를 반경 방향으로 이동시키는 픽업 이송 모터(슬래드 모터) 등을 포함한다.

본 발명의 동작은 랜드/그루브로 구성된 기록가능 디스크 중에서 DVD-RAM과 DVD-RW를 실시 예로 설명한다.

DVD-RAM과 DVD-RW와 같은 기록가능 디스크는 물리적으로 몇 가지 면에서 다른 점이 있다. 기록가능 디스크는 표면에 디스크 회전 방향으로 랜드/그루브(Land/Groove) 형태의 홈이 있고 통상 그루브에 데이터를 기록하게 된다. 우선 기록 방식에 따른 차이점으로 DVD-RAM이 랜드/그루브 기록 방식인 것에 반해 DVD-RW는 그루브 기록 방식이다. 뿐만 아니라 트랙 피치 즉, 그루브와 그루브간(Groove-to-Groove)의 거리도 4.7GB DVD-RAM의 경우는 1.23㎛(=0.615㎛*2)이고, DVD-RW의 경우는 0.74㎛이어서 이러한 트랙 피치의 차이에 따른 트랙 에러 신호의 크기도 확연하게 차이가 난다. 즉, 트랙 피치가 넓은 DVD-RAM의 트랙 에러 신호의 크기가 상대적으로 트랙 피치가 좁은 DVD-RW의 트랙 에러 신호의 크기보다 매우 크게 나타나는 데 본 발명은 이러한 특징을 이용하면서 디스크의 판별 속도를 최대한 빠르게 하기 위하여 대물 렌즈를 업/다운시키는 초기 단계에서 디스크 판별에 필요한 신호가 검출되는 시점을 기준으로 일정 시간 후 대물 렌즈의 방향을 전환함으로써 두 가지 기록가능 디스크의 타입을 보다 빠른 판별이 가능하도록 한다.

부가적으로, 포토다이오드의 광 검출편이 4분할(A:좌측의 상단, B:우측의 상단, C:우측의 하단, D:좌측의 하단)되어 있다면, 푸쉬풀(Push-Pull) 증폭기를 이용하여 두 채널의 차동 출력 신호((A+D)-(B+C); 좌측의 두 전기적 신호들의 합신호에서 우측의 두 전기적 신호들의 합신호와의 차신호 또는 (B+C)-(A+D); 우측의 두 전기적 신호들의 합신호와 좌측의 두 전기적 신호들의 합신호와의 차신호)를 검출하는 데, 이를 푸쉬풀 신호라고 하고, 트랙 에러 신호(TE)로 이용한다. 이 푸쉬풀 증폭기는 RF-AMP(220)내에 구성될 수 있으며 또한, RF-AMP(220)에서는 포토다이오드의 4채널의 합신호(A+B+C+D)를 검출하는 데, 이 신호는 정보 검출을 위한 재생 신호 즉, RF 신호로 사용되며, 본 발명에서는 서보 제어용 신호와 더불어 디스크 판별에 이용하며 포토다이오드(PD)의 합신호라고 하며 PI라고 표기한다.

따라서, 콘트롤러(340)는 대물 렌즈를 업/다운 이동시킬 때 PD의 합신호(PI)의 크기가 일정한 크기 이상이 되는 시점(포커스 지점 근처)에서 디스크 판별에 필요한 신호 즉, 트랙 에러 신호(TE), 포커스 에러 신호(FES) 및/또는 PD의 합신호(PI)를 관찰하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별한다. 이때, 광 디스크(300)는 회전하고 있다.

잡음 제거기(330)는 트랙 에러 신호(TE)에 실리는 저주파 잡음에 대한 영향을 없애기 위해서 고역통과필터로 구성될 수도 있고, 고주파 잡음에 대한 영향을 없애기 위해서 대역통과필터로 구성될 수도 있고, 두 가지 필터 모두 구성될 수 있다.

이 트랙 에러 신호(TE)가 나타나기 위해서는 광빔이 트랙을 횡단해야 하는데 보통 디스크가 회전할 때 편심(eccentricity)에 의한 영향으로 트랙 에러 신호(TE)를 관찰할 수 있으나 디스크 1회전당 2번은 순간적으로 트랙 횡단 신호가 나타나지 않게 된다. 디스크가 회전하고 있는 상태라 할지라도 광 스폿이 편심에 의해 트랙의 스캔 방향을 반대로 바꾸게 되는 경우엔 주파수가 매우 낮아져 트랙 에러 신호의 검출이 용이하지 않기 때문이다.

초기 단계에서 장착되는 광 디스크의 종류를 신속하게 판단하기 위해서는 대물 렌즈의 업/다운 운동을 통하여 광 디스크의 기록 면에 초점이 만들어지는 시점에서 트랙 에러 신호를 검출해낼 수 가 있는 데, 디스크가 회전하고 있는 경우는 대부분 편심 때문에 트랙 에러 신호가 발생되나 정지된 시점에서는 트랙 에러 신호가 반경 방향으로 진동이 있지 않는 상태에서는 검출되지 않는다.

따라서, 이러한 것을 극복하기 위하여 대물 렌즈의 궤적을 도 2의 211와 같이 대물 렌즈를 업/다운시킴과 동시에 도 2의 212와 같이 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로도 동시에 진동시킴으로써 트랙 에러 신호의 검출을 용이하게 한다. 이때, 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키는 주파수는 대물 렌즈를 업/다운시키는 주파수보다 높은 주파수가 되도록 하여 편심에 의한 영향을 없애도록 한다.

또한, 구동부(350)는 대물 렌즈를 디스크(300)의 반경 방향으로 진동시키는 트래킹 액튜에이터를 구동시키지 않고 픽업 유니트(310) 자체를 반경 방향으로 이동시키는 픽업 이송 모터(슬래드 모터)를 구동시킬 수도 있다. 본 발명의 콘트롤러(340)는 디스크 판별 뿐만 아니라 구동부(350)를 구동하는 서보 구동 신호를 제공하는 서보 콘트롤러 역할도 수행하고 있지만 서보 콘트롤러가 별개로 구성될 수 있다.

한편, 콘트롤러(340)에서 디스크 타입 판별시 트랙 피치에 따라 크기가 차이가 나는 트랙 에러 신호(TE)를 이용할 수도 있지만 PD의 합신호(PI)의 크기와 트랙 에러 신호(TE)의 크기 비율을 이용한다. 그 이유는 디스크에 따라 레이저 빔의 반사량이 달라서 트랙 에러 신호(TE)를 포함한 일련의 신호들이 크거나 작은 디스크가 있을 수 있지만 레이저 빔의 반사량이 달라도 PD의 합신호(PI)와 트랙 에러 신호(TE)의 비율은 일정하므로 디스크 타입에 따른 편차를 줄일 수 있기 때문이다.

예를 들어, 기록이 된 디스크와 기록이 되지 않은 디스크의 경우는 반사율 차이가 발생하게 되는 데, 통상 광 디스크상에 정보가 기록되어져 있는 경우 반사율이 떨어지게 되므로 트랙 에러 신호만으로 디스크의 종류를 판별하는 것은 판별오류를 일으킬 소지가 있을 수 있다. 그래서, 트랙 에러 신호(TE)를 정규화(Normalization)함으로써 디스크의 반사율이 달라지더라도 광 디스크의 타입을 판별하는 오류를 최소화할 수 있다. 정규화는 PD의 합신호(PI)를 이용할 수도 있고, 포커스 에러 신호(FES)를 이용할 수도 있다. 수학식 1과 수학식 2는 각각 PI 신호 및 FES를 이용한 TE 신호의 정규화 방법이다.

TEnp(PI 신호를 이용한 정규화된 TE) = TE/PI

TEnf(FES를 이용한 정규화된 TE) = TE/FES

본 발명에서는 트랙 피치가 다른 디스크의 판별을 위해 수학식 1에 표현된 PI 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnp) 또는 수학식 2에 표현된 FES를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnf)를 이용할 수 있으나 신뢰성을 향상시키기 위하여 TEnp와 TEnf를 병행하여 사용할 수도 있다. 이는 디스크의 결함 등으로 인해 PI 신호에 왜곡이 발생되더라도 FES는 정상적으로 출력되는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 콘트롤러(340)는 디스크가 광 디스크 시스템에 장착이 되면 구동부(350)를 제어해서 대물 렌즈를 업/다운시키면서 대물 렌즈 또는 픽업 유니트(310)가 반경 방향으로 진동시킨 후 잡음 제거기(330)를 거친 트랙 에러 신호(TE)를 이용하여 디스크 타입을 판별할 수도 있고, PD의 합신호(PI)의 크기와 트랙 에러 신호(TI)의 크기의 비 즉, PI 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러신호(TEnp)를 이용하여 디스크 타입을 판별할 수도 있고, 또한 트랙 에러 신호(TI)의 크기와 포커스 에러 신호(PI)의 크기의 비, 즉 FES를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnf)를 이용하여 디스크 타입을 판별할 수 있고, 위의 세가지 신호 중 2가지 이상을 조합하여 판별할 수도 있다.

도 4는 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크(DVD-RW)인 경우 도 3에 도시된 장치에서 발생되는 신호들의 파형을 보인 도면으로서, 401은 RF-AMP(320)로부터 출력되는 PD의 합신호(PI)이고, 402는 RF-AMP(320)로부터 출력되는 포커스 에러 신호(FES)이고, 403은 RF-AMP(320)로부터 출력되는 트랙 에러 신호(TE)이고, 404는 잡음 제거기(330)를 통과한 트랙 에러 신호(TE)이다.

도 5는 트랙피치가 넓은 기록가능 디스크(DVD-RAM)인 경우 도 3에 도시된 장치에서 발생되는 신호들의 파형을 보인 도면으로서, 501은 RF-AMP(320)로부터 출력되는 PD의 합신호(PI)이고, 502는 RF-AMP(320)로부터 출력되는 포커스 에러 신호(FE)이고, 503은 RF-AMP(320)로부터 출력되는 트랙 에러 신호(TE)이고, 504는 잡음 제거기(330)를 통과한 트랙 에러 신호(TE)이다.

따라서, 도 4 및 도 5에서 알 수 있듯이 통상 광 디스크의 반사율의 분포는 DVD-RW가 DVD-RAM보다 높기 때문에 PD의 합신호(PI)의 크기 및 포커스 에러 신호(PES)의 크기는 501 및 502 보다 401 및 402가 크게 나타난다. 그리고, 트랙 피치의 차이로 인해 반사율의 차이는 높지만 DVD-RW에서의 트랙 에러 신호(403)는 DVD-RAM에서의 트랙 에러 신호(503)보다 작게 나타나다. 이러한 차이로 인해 우선 트랙 에러 신호만으로도 두 디스크의 타입을 판별할 수가 있음을 알 수 있다.

도 6은 고 신뢰성과 판별 시간을 단축하기 위하여 본 발명에 적용되는 대물 렌즈의 궤적을 시간의 변화에 따른 업/다운 이동 및 반경 방향의 진동을 도시하고 있다.

도 6을 참조하면, 초기에 대물 렌즈를 포커스를 위한 미리 설정된 최저점에서 위로 이동하면서 동시에 반경 방향으로 진동시키는 중에 FES, PI, TE 중 어느 신호든 검출이 되는 시점을 기준으로 일정 시간(Tr)이 지난 후에 대물 렌즈의 방향을 전환한다. 이후 대물 렌즈를 아래쪽으로 이동하면서 동시에 반경 방향으로 진동시키는 중에 다시 상기 FES, PI, TE 중 어느 신호든 검출된 시점으로부터 일정 시간(Tr)이 지난 후에 다시 대물 렌즈의 이동 방향을 위쪽으로 전환하고 이와 같은 방법으로 신뢰성을 향상을 위해 2회 혹은 4회의 디스크 판별에 필요한 신호(TE, FES, PI)의 검출한다.

이렇게 함으로써 초점을 기준으로 보면, 대물 렌즈가 초점보다 위쪽으로 크게 이동하는 시간을 단축하고, 단축된 시간을 활용하여 FES, PI, TE의 검출 반복 횟수를 증가시킴으로써 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있다. 도 6에서 점선 부분은 대물 렌즈를 미리 정해진 최고점까지 업 이동시킨 후 다시 최저점까지 다운 이동시키는 기존의 판별 방법에 따른 대물 렌즈의 업/다운 이동을 도시하고 있고, 실선은 디스크 판별에 필요한 신호가 검출되는 시점을 기준으로 일정 시간 후 대물 렌즈의 방향을 전환하여 디스크 판별에 필요한 신호를 복수회 검출하여 판별의 신뢰성과 신속성을 확보하는 본 발명에 따른 대물 렌즈의 업/다운 이동을 도시하고 있다.

도 7은 본 발명에 의한 광 디스크 판별 방법의 일 실시 예에 따른 흐름도로서, 도 3을 결부시켜 설명하기로 한다.

도 7을 참조하면, 구동부(350)의 트래킹 액튜에이터를 구동하여 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키고, 동시에 포커스 액튜에이터를 구동하여 대물 렌즈를 업시킨다(701 단계). 701 단계에서 트래킹 액튜에이터를 구동하지 않고 픽업 이송 모터를 구동하여 픽업 유니트(310)를 디스크의 반경 방향으로 진동시킬 수도 있다. 이때, 광 디스크(300)는 회전하고 있다.

대물 렌즈를 업시키면서 디스크의 반경 방향으로 진동시킬 때 RF-AMP(320)로부터 출력되는 신호로부터 PD의 합신호(PI), 포커스 에러 신호(FES), 트랙 에러 신호(TE)가 검출되었는 지를 판단한다(702 단계). 여기서, 트랙 에러 신호(TE)는 잡음 제거기(330)를 거친 신호를 이용할 수 있다.

702 단계에서 PD의 합신호(PI), 포커스 에러 신호(FES), 트랙 에러 신호(TE)가 검출되었으면 검출된 신호를 콘트롤러(340)의 내부 저장 유니트에 저장하고, 도 6에 도시된 바와 같이 대물 렌즈를 소정 시간(Tr)만큼만 더 업 시킨 후(703 단계), 대물 렌즈의 이동 방향을 업에서 반대로 다운시키면서 트래킹 액튜에이터에 의해 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시킨다(704 단계).

704 단계에서 대물 렌즈를 다운시키면서 디스크의 반경 방향으로 진동시킬 때 RF-AMP(320)로부터 출력되는 신호로부터 PD의 합신호(PI), 포커스 에러 신호(FES), 트랙 에러 신호(TE)가 검출되었는 지를 판단한다(705 단계)

705 단계에서 PD의 합신호(PI), 포커스 에러 신호(FES), 트랙 에러 신호(TE)가 검출되었으면 대물 렌즈의 업과 다운 동작이 2회 반복되었는 지를 판단해서(706단계). 대물 렌즈의 업과 다운 동작이 2회 반복되지 않았으면 검출된 신호를 콘트롤러(340)의 내부 저장 유니트에 저장하고, 도 6에 도시된 바와 같이 대물 렌즈를 소정 시간(Tr)만큼만 더 다운 시킨다(707 단계). 706 단계에서 신뢰성을 확보하기 위해 대물 렌즈의 업과 다운 동작을 2회 이상을 반복할 수도 있고, 보다 빠른 판별 속도를 위해서는 대물 렌즈의 업 또는 다운 동작 중에 검출된 신호들을 이용할 수도 있다.

706 단계에서 대물 렌즈의 업과 다운 동작이 2회 반복되었으면 702 단계와 705 단계에서 검출된 트랙 에러 신호의 평균값을 기준값과 비교해서(708 단계), 트랙 에러 신호의 평균값이 기준값보다 크면 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크(DVD-RAM)로 판별하고(709 단계), 그렇지 않으면 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크(DVD-RW)로 판별한다(710 단계)

도 8는 본 발명에 의한 광 디스크 판별 방법의 다른 실시 예에 따른 흐름도로서, 도 7에 도시된 방법과 비교해 볼 때, 808단계는 트랙 에러 신호만을 이용하는 도 7의 708 단계와는 달리, PD의 합신호(PI)의 크기와 트랙 에러 신호(TE)의 크기의 비 즉, PI 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnp)를 이용한다는 점이 상이하다.

도 9는 본 발명에 의한 광 디스크 판별 방법의 또 다른 실시 예에 따른 흐름도로서, 도 7에 도시된 방법과 비교해 볼 때, 908단계는 트랙 에러 신호만을 이용하는 도 7의 708 단계와는 달리, 트랙 에러 신호(TE)의 크기와 포커스 에러 신호(FES)의 크기의 비, 즉 FES를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnf)를 이용한다는 점이 상이하다.

도 7의 708 단계에서 사용하는 기준값을 제1 기준값으로, 도 8의 808 단계에서 사용하는 기준값을 제2 기준값으로, 도 9의 908 단계에서 사용하는 기준값을 제3 기준값으로 지칭될 수 있다.

또한, 본 발명은 도 7의 708 단계에서 설명한 트랙 에러 신호(TE), 도 8의 808 단계에서 설명한 PI 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnp), 도 9의 908 단계에서 설명한 FES를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호(TEnf)를 2가지 이상, 또는 모두 이용하여 판별하는 방법이 더 있을 수 있다.

본 발명은 기록가능한 광 디스크의 트랙 피치가 다른 복수의 디스크를 기록/재생하는 광 디스크 시스템에 적용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 기존의 포커스 제어나 트래킹 제어가 시작되고 나서 디스크 타입을 판별할 수 있었던 것에 비해 대물 렌즈를 업/다운시키는 판별 초기 단계에서 디스크의 타입을 판별할 수 있어서 디스크 판별 시간이 단축되고, 이는 광 디스크 시스템의 성능을 향상시키고 높은 신뢰성을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명은 대물 렌즈의 업/다운 및 반경 방향의 진동만으로도 트랙 피치가 다른 복수의 디스크의 타입을 판별할 수 있어서 시스템의 초기화를 빠르게 수행할 수 있다. 더우기 본 발명은 디스크 판별에 필요한 신호가 검출되는 시점을 기준으로 일정 시간 후 대물 렌즈의 방향을 전환함으로써 보다 신속한 디스크 타입의 판별이 이루어질 수 있게 함으로서, 디스크 판별 시간을 단축시키고, 광 디스크 시스템의성능을 향상시킨다.

Claims

트랙 피치가 다른 복수의 기록가능 디스크를 기록/재생하는 광 디스크 시스템을 위한 디스크 판별 방법에 있어서:

대물 렌즈를 업 또는 다운 이동시키면서 동시에 상기 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로도 진동시키는 동안 복수의 판별용 신호를 검출하는 단계; 및

검출된 복수의 판별용 신호를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 검출 단계는

신속한 디스크 판별을 위해 상기 대물 렌즈를 복수의 판별용 신호가 검출되는 시점을 기준으로 일정 시간이 경과한 후 대물 렌즈의 방향을 전환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 검출 단계는

판별의 신뢰성을 위해 상기 대물 렌즈의 방향이 전환된 후 복수의 판별용 신호를 다시 검출하는 단계를 더 포함하여

상기 판별 단계에서는 2회 이상 검출된 복수의 판별 신호를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 복수의 판별용 신호는 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호인 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 트랙 에러 신호는 저주파 잡음 및/또는 고주파 잡음이 제거된 신호임을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 판별 단계에서는 상기 트랙 에러 신호의 크기를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 판별 단계에서는 상기 트랙 에러 신호의 크기와 포커스 에러 신호 크기와의 비율을 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 판별 단계에서는 상기 트랙 에러 신호의 크기와 수광 소자의 합신호와의 비율을 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 판별 단계에서는 상기 트랙 에러 신호의 크기, 상기 트랙 에러 신호의 크기와 포커스 에러 신호 크기와의 비율 및 상기 트랙 에러 신호의 크기와 수광 소자의 합신호와의 비율 중 두 개 이상의 신호를 조합하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 판별 단계에서는 광 디스크를 회전시키면서 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 검출 단계에서 상기 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키는 주파수는 대물 렌즈를 업/다운시키는 주파수보다 높은 주파수인 것을 특징으로 하는 방법.
발광 소자, 대물 렌즈, 수광 소자 등으로 구성되는 광 픽업을 포함하여 기록 및/또는 재생 가능한 광 디스크 시스템을 위한 디스크 판별 방법에 있어서:

(a) 상기 대물 렌즈를 업 또는 다운 이동시키면서 동시에 상기 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로도 진동시키는 동안 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호가 검출되는 지를 판단하는 단계; 및

(b) 검출된 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호의 크기를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 단계를 포함하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 방법은

(c) 상기 (a) 단계에서 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호가 검출되면 소정 시간동안 대물 렌즈를 더 업 또는 다운 이동시킨 후 상기 대물 렌즈의 방향을 반대로 전환시키는 단계;

(d) 상기 대물 렌즈의 방향이 반대로 전환되어 다운 또는 업 방향으로 이동시키면서 디스크의 반경 방향으로 진동시키는 동안 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호가 검출되는 지를 판단하는 단계; 및

(e) 상기 (a),(c),(d) 단계를 소정 횟수로 반복한 후 상기 검출된 소정 횟수의 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호를 상기 (b) 단계로 제공하는 단계를 더 포함하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 트랙 에러 신호는 저주파 잡음 및/또는 고주파 잡음이 제거된 신호임을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 상기 트랙 에러 신호의 크기를 이용하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 상기 수광 소자의 합신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 합신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호를 이용하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 트랙 에러 신호의 크기와 포커스 에러 신호의 크기의 비, 즉 포커스 에러 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호를 이용하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 검출된 트랙 에러 신호의 크기와, 상기 수광 소자의 합신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 합신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호 및 상기 포커스 에러 신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 포커스 에러 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호 중 두 개 이상의 신호를 조합하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 (b) 단계는

(b1) 검출된 소정 횟수의 트랙 에러 신호의 평균값과 제1 기준값을 비교하는 단계; 및

(b2) 상기 트랙 에러 신호의 평균값이 제1 기준값보다 크면 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크로 판별하고, 그렇지 않으면 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 (b) 단계는

(b3) 검출된 소정 횟수의 상기 수광 소자의 합신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 합신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호와 제2 기준값을 비교하는 단계; 및

(b4) 상기 합신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호가 상기 제2 기준값보다 크면 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크로 판별하고, 그렇지 않으면 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크로 판별하는 단계를 포함하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 (b) 단계는,

(b5) 검출된 소정 횟수의 트랙 에러 신호의 크기와 포커스 에러 신호의 크기의 비, 즉 포커스 에러 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호와 제3 기준값을 비교하는 단계; 및

(b6) 상기 포커스 에러 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호가 상기 제3 기준값보다 크면 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크로 판별하고, 그렇지 않으면 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크로 판별하는 단계를 포함하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 광 디스크를 회전시키면서 광 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 상기 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키는 주파수는 대물 렌즈를 업/다운시키는 주파수보다 높은 주파수인 것을 특징으로 하는 방법.
기록 및/또는 재생 가능한 광 디스크 시스템을 위한 디스크 판별 장치에 있어서:

레이저 다이오드, 대물 렌즈, 수광 소자 등을 포함하는 광 픽업;

상기 대물 렌즈를 업/다운 이동시키면서 동시에 상기 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키는 구동부;

상기 구동부에 의해 상기 대물 렌즈가 업/다운 운동하면서 반경 방향으로 진동되는 동안 상기 수광 소자의 합신호, 트랙 에러 신호 및/또는 포커스 에러 신호를 검출하는 검출 유니트; 및

검출된 상기 수광 소자의 합신호, 트랙 에러 신호 및/또는 포커스 에러 신호를 이용하여 트랙 피치가 다른 광 디스크 타입을 판별하는 콘트롤러를 포함하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 구동부는 상기 대물 렌즈를 업 또는 다운 이동시키면서 동시에 상기 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로도 진동시키는 동안 트랙 에러 신호, 포커스 에러 신호 및/또는 수광 소자의 합신호가 검출되면 소정 시간동안 대물 렌즈를 더 업 또는 다운 이동시킨 후 반대 방향으로 다운 또는 업 방향으로 이동시키면서 디스크의 반경 방향으로 진동시키는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 트랙 에러 신호의 잡음 성분을 제거하여 상기 콘트롤러에 제공하는 잡음 제거기를 더 포함하는 장치.
제26항에 있어서, 상기 잡음 제거기는 상기 트랙 에러 신호에 실린 저주파 잡음을 제거하기 위한 고역 통과 필터로 되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서, 상기 잡음 제거기는 상기 트랙 에러 신호에 실린 고주파 잡음을 제거하기 위한 대역 통과 필터로 되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 콘트롤러는 트랙 에러 신호의 크기를 이용하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 콘트롤러는 상기 수광 소자의 합신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 합신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호를 이용하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 콘트롤러는 트랙 에러 신호의 크기와 포커스 에러 신호의 크기의 비, 즉 포커스 에러 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호를 이용하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 콘트롤러는 검출된 트랙 에러 신호의 크기와, 상기 수광 소자의 합신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 합신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호 및 상기 포커스 에러 신호의 크기와 트랙 에러 신호 크기의 비, 즉, 포커스 에러 신호를 이용한 정규화된 트랙 에러 신호 중 두 개 이상의 신호를 조합하여 트랙 피치가 좁은 기록가능 디스크인지 또는 트랙 피치가 넓은 기록가능 디스크인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 구동부에 의해 상기 광 디스크를 회전시키면서 상기 콘트롤러는 디스크 타입을 판별하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 대물 렌즈를 반경 방향으로 진동시키는 주파수는 대물 렌즈를 업/다운시키는 주파수보다 높은 주파수인 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 콘트롤러는 상기 대물 렌즈를 디스크의 반경 방향으로 진동시키는 대신에 상기 픽업 자체를 디스크의 반경 방향으로 진동시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.