KR20050084784A - 프로세서 판독가능 매체, 광학소자를 포커싱하는 방법 및 시스템, 광디스크 드라이브 - Google Patents

프로세서 판독가능 매체, 광학소자를 포커싱하는 방법 및 시스템, 광디스크 드라이브 Download PDF

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Abstract

광 집속 시스템(100)은 데이터 프로파일(296)을 생성하도록 구성되고, 이 데이터 프로파일(296)은 액추에이터(200)의 동작을 위한 신호를 제공하도록 구성된다. 데이터 프로파이로부터의 신호의 인가는 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 내에 광학소자(209)의 초점을 야기한다. 데이터 프로파일(296)에 따라 액추에이터(200)에 신호(293)를 인가함으로써 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 상에 광학소자(209)의 초점이 맞추어져 있는 동안 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 상에 이미지(165)가 프린트된다.

Description

프로세서 판독가능 매체, 광학소자의 초점을 맞추는 방법 및 시스템, 광디스크 드라이브{OPTICAL DISC DRIVE FOCUSING APPARATUS}
컴팩트 디스크(CD) 및 디지털 다용도 디스크(DVD)와 같은 광 디스크는 방대한 디지털 정보를 저장하는 컴퓨터 판독가능 매체의 형식을 갖는다. 일부 광 디스크는 판독 전용일 수 있지만, 다른 광 디스크는 부가적으로 기록도 가능하다. 전형적으로, 디스크의 한쪽 측면은 데이터 측면으로 지칭되고, 광 디스크의 다른쪽 측면은 라벨 측면으로 지칭된다. 이 라벨 측면은 공장에서 미리 준비된 라벨 텍스트 및 그래픽을 포함할 수 있다.
컴퓨터의 광 디스크 드라이브(ODD)는 광 디스크의 데이터 측면으로부터 판독하는데 사용되고, 소정의 경우에서는 그로 기록하는데 사용된다. 광 디스크 드라이브 내에 포함된 광 픽업 장치(OPU)는 레이저와, 데이터를 판독하고 경우에 따라서는 기록하는 센서로 구성된다. 다양한 ODD 및 OPU가 이용가능하고, 광 디스크의 데이터 측면에 대해 특히 판독 및 기록하도록 제조된다.
최신 기술을 사용하면, OPU 어셈블리는 라벨링 프로세스에 적합하도록 구성된 광 디스크의 라벨 표면상에 이미지를 정의하는데 사용될 수 있다. 그러나, 이 라벨링 프로세스 동안에는, OPU 어셈블리 내에 사용되는 종래의 집속 시스템은 적절히 동작하지 않을 것이다. 이러한 실패에는 다수의 이유가 있다. 첫째, ODD 내의 알려져 있는 OPU 어셈블리는 광을 투명한 폴리카보네이트 층을 통과시켜 이 층의 상단에 정의된 데이터 트랙 상에 집속시키도록 설계되어 있다. 그 결과, 알려져 있는 OPU 내의 광학소자(optics)는 폴리카보네이트를 통해 광이 통과함으로 인한 굴절을 보상하도록 설계되어 있다. 이와 대조적으로, 라벨 표면을 마킹하는 경우, 광은 라벨 표면의 상단 상으로 직접 집속되어야 하고, 어떠한 투명 물질 층도 통과하지 않는다. 따라서, 폴리카보네이트를 통한 광의 진행으로 인한 굴절을 상쇄하기 위한 광학소자 내의 보정은 라벨 표면상에 기존의 OPU를 집속시키려 하는 경우엔 문제를 야기한다.
디스크의 라벨 표면 상에 광을 집속하기 어려운 두 번째 이유는, 폴리카보네이트를 통과하여 광을 집속시키도록 구성된 종래의 OPU는 사실상 디스크 표면까지의 거리보다 먼 거리에 광을 집속하도록 설계되어 있다는 것이다. 따라서, 디스크의 표면상에 집속하기 위해, 광학소자에 보내진 신호는 디스크 내의 데이터 트랙과 같이 보다 먼 위치에서보다는 디스크의 표면에 집속하도록 재구성되어야 한다.
디스크의 라벨 표면상에 광을 집속하기 어려운 세 번째 이유는, 종래의 OPU가 전형적으로 알루미늄의 반사 덮개가 뒤에 배치되는 데이터 트랙을 정의하는 데이터 피트(pits) 상에 집속되도록 구성되어 있다는 것이다. 이 반사 덮개는 매우 평탄하고 균일한 반사 표면을 제공하여 레이저 광을 균일하게 반사한다. 반사되는 광을 검출하는 센서는 매우 큰 신호 대 잡음 비를 갖는 경향이 있다. 이와 대조적으로, 광은 디스크의 라벨 표면을 반사되지 않고 이 반사된 광을 검출하는 센서는 매우 낮은 신호 대 잡음 비를 갖는다.
따라서, 광 디스크 드라이브 내의 초점 광학소자를 제어하는 새롭고 개선된 시스템 및 방법이 필요하다.
도 1은 초점 광학소자의 조작에 사용되는 액추에이터를 제어하기 위해 입력 전압을 측정하고 보정하는 예시적인 디스크 매체 마킹 시스템을 도시하는 블록도,
도 2는 예시적인 광 디스크 드라이브 시스템을 도시하는 블록도,
도 3은 액추에이터에 대한 입력 전압의 위상 지연에 대한 보정을 설명하는 다양한 시간 곡선을 예시하는 도면,
도 4a는 광 디스크의 등분산(contour variances)을 결정하기 위해 초점 측정이 이루어질 수 있는 광 디스크 상의 다양한 위치를 예시하는 블록도,
도 4b는 관련 측정, 초점 위치, 및 광 디스크의 측정에 사용되는 광 디스크의 각도 배향에 대해 도시된 입력 전압과 연관된 다양한 곡선을 도시하는 도면,
도 5는 라벨링 과정 동안 특정 위치에 광학소자를 배치하도록 하는 다양한 각도 위치 및 연관된 입력 전압 곡선에서의 광디스크의 관련 측정을 도시하는 도면,
도 6a는 예시적인 보정 테이블을 예시하는 블록도,
도 6b는 예시적인 입력 전압 룩업 테이블을 도시하는 도면,
도 7은 레이저 빔의 초점이 맞추어진 경우 인식가능한 예시적인 패턴을 갖는 광 디스크를 도시하는 블록도,
도 8은 보정 과정에 관한 프로세스를 도시하는 흐름도,
도 9는 측정 과정을 예시하는 흐름도,
도 10은 라벨링 과정을 예시하는 흐름도.
광 집속 시스템은 데이터 프로파일을 생성하도록 구성되고, 이 데이터 프로파일은 액추에이터의 조작을 위한 신호를 제공하도록 구성된다. 데이터 프로파일로부터의 신호를 인가하면 광 디스크의 라벨 영역 내에 광학소자의 초점이 맞추어진다. 데이터 프로파일에 따라 액추에이터에 신호를 인가함으로써 광디스크의 라벨 영역 상에 광학소자의 초점이 맞추어져있는 동안 광 디스크의 라벨 영역 상에 이미지를 프린트한다.
후속하는 상세한 설명은 첨부한 도면을 참조한다. 도면에서, 참조 번호의 가장 왼쪽의 숫자는 그 참조번호가 나타내는 도면을 식별한다. 또한, 동일한 참조 번호는 도면 전체에 걸쳐 유사한 피쳐 및 구성요소를 참조하는데 사용된다.
이어서, 광 디스크 드라이브 내의 집속 광학소자에 신호를 제공하여 광 디스크 라벨링을 용이하게 하는 시스템 및 방법을 설명한다. 디스크 상의 다양한 위치를 측정함으로써, 테이블 또는 함수와 같은 데이터 프로파일이 생성될 수 있고 이 디스크 상의 다양한 위치는 디스크의 라벨 표면상에 집속하도록 액추에이터에 전송하기 위한 전압과 같은 데이터와 연관된다. 따라서, 라벨이 프린팅되는 동안 불규칙한 디스크 표면을 보상하면서 OPU 광학소자(예를 들어, 대물 렌즈)의 적정한 초점을 맞추기 위해 액추에이터(예를 들어, 보이스 코일 모터)에 적절한 전압(또는 전류 등)을 인가함으로써 디스크의 라벨 표면은 초점이 맞추어진 상태를 유지할 수 있다.
예시적인 시스템 환경
도 1은 액추에이터의 입력 전압값을 측정하고 보정하는 예시적인 디스크 매체 마킹 시스템(100)을 도시한다. 이 마킹 시스템(100)은 디스크 매체 마킹 장치(105) 및 디스플레이 장치(110)를 포함한다. 디스크 매체 마킹 장치(105)는 디스크 매체를 라벨링하는 독립형 장치로서 구현될 수 있다. 이와 달리, 디스크 매체 마킹 장치(105)는 광 디스크의 라벨링 및 CD-R(CD 기록가능 디스크) 및/또는 CD-RW(CD- 재기록가능 디스크)로의 데이터 기록을 수행하도록 구현되는 기록가능 컴팩트 디스크(CD)와 같은 광 매체 플레이어 또는 드라이브의 일부분으로서 집적될 수 있다. 이러한 기록가능 CD 장치는 예를 들어 오디오 시스템의 주변 구성요소인 독립형 오디오 CD 플레이어와, PC(개인용 컴퓨터)의 독립 장비로서 통합된 CD-ROM 드라이버와, DVD(디지털 다용도 디스크) 플레이어, 및 임의의 수의 유사한 실시예를 포함할 수 있다.
디스크 매체 마킹 장치(105)는 다양한 인스트럭션을 처리하여 디스크 매체 마킹 장치(105)의 동작을 제어하고 다른 전자 및 계산 장치와 통신하도록 하는 하나 또는 그 이상의 프로세서(115)(예를 들어, 임의의 마이크로프로세서, 제어기 등)를 포함한다. 디스크 매체 마킹 장치(105)는 하나 또는 그 이상의 메모리 구성요소로 구현될 수 있고, 메모리 구성요소의 예는 랜덤 액세스 메모리(RAM)(120), 디스크 저장 장치(125) 및 비휘발성 메모리 장치(130)(예를 들어, 판독 전용 메모리(ROM)(135), 플래시 메모리, EPROM, EEPROM 등 중 임의의 하나 또는 그 이상)를 포함한다.
디스크 저장 장치(125)는 임의의 유형의 자기 또는 광 저장 장치, 예를 들어 하드디스크, 자기 테이프, 기록가능 및/또는 재기록가능 컴팩트 디스크(CD), DVD, DVD+RW 등을 포함할 수 있다. 하나 또는 그 이상의 메모리 구성요소는 디스크 매체 마킹 장치(105)를 위한 구성 정보, 그래픽 사용자 인터페이스 정보 및 디스크 매체 마킹 장치(105)의 동작과 관련된 임의의 다른 유형의 정보 및 데이터와 같은 다양한 정보 및/또는 데이터를 저장하는 데이터 저장 메카니즘을 제공한다. 디스크 매체 마킹 장치(105)의 또 다른 구현은 프로세싱 및 메모리 기능에 관한 범위를 포함할 수 있고 도 1에 도시된 것과는 다른 임의의 수의 메모리 구성요소를 포함할 수 있다.
디스크 매체 마킹 장치(105)는 ROM(135)에 저장된 영구 메모리 모듈로서 구현되는 펌웨어 구성요소(140), 또는 프로세서(115)와 같은 디스크 매체 마킹 장치(105)의 다른 구성요소를 포함한다. 펌웨어(140)는 디스크 매체 마킹 장치(105) 내의 하드웨어의 동작을 조정하도록 프로그래밍되어 디스크 매체 마킹 매체(105)에 분배되고 이러한 동작을 수행하는데 사용되는 프로그래밍 구성소(constructs)를 포함한다.
운영 시스템(145) 및 하나 또는 그 이상의 응용 프로그램은 비휘발성 메모리(130)에 저장될 수 있고 프로세서(115) 상에서 실행되어 런타임 환경(runtime environment)을 제공할 수 있다. 런타임 환경은 다양한 인터페이스가 정의되는 것을 허용하여 응용 프로그램이 디스크 매체 마킹 장치(105)와 상호작용할 수 있도록 함으로써 디스크 매체 마킹 장치(105)의 확장성을 용이하게 한다. 이러한 예에서, 응용 프로그램은 라벨 설계 애플리케이션(150), 이미지 프로세싱 애플리케이션(155) 및 프린트 제어 애플리케이션(160)을 포함한다.
라벨 설계 애플리케이션(150)은 사용자가 디스크 매체, 예를 들어 광 디스크 상에 라벨 이미지를 표현할 수 있는 디스플레이 장치(110) 상에 디스플레이하기 위해 라벨 설계 사용자 인터페이스(105)를 생성한다. 사용자는 텍스트, 배경에 대한 비트맵 이미지, 디지털 사진, 그래픽 또는 심볼, 및/또는 이들의 임의의 조합을 지정하거나, 또는 드래깅(drag) 및 드롭핑(drop)하여 사용자 인터페이스(165) 상에 라벨 이미지를 생성할 수 있다.
이미지 프로세싱 애플리케이션(155)은 라벨 설계 사용자 인터페이스(165)에 의해 생성된 라벨 이미지를 처리하여 라벨 이미지 데이터 및 레이저 제어 데이터의 데이터 스트림을 생성하여 디스크 매체(즉, 광 디스크)의 동심원 트랙 상에 이미지를 표현하는 것을 제어한다. 예를 들어, 라벨 이미지의 연속적인 색조의 RGB(빨강, 녹색 및 청색) 직사각형 래스터 그래픽은 동심원 트랙으로 변환된다. 곡선의 래스터는 컬러 매핑되고 프린팅 컬러 채널 KCMY(검정색, 청록색, 자홍색, 노랑색) 또는 그레이스케일로 분리된다. 이 데이터 스트림은 레이저 제어 데이터로서 포맷되고 디스크 매체 마킹 장치(105)를 제어하는 다른 제어 커맨드와 함께 증가되어 디스크 매체 상에 라벨을 표현한다.
제어기에 전달될 수 있는 라벨 파일이 생성되고 이 라벨 파일은 라벨링 메카니즘을 제어하도록 파싱(parse)된다. 이와 달리, 동심원 트랙이 생성되고 한번에 하나의 트랙이 디스크 매체 마킹 장치(105)에 스트리밍되어 장치의 표현 프로세스를 갖는 호스트 프로세싱을 이용할 수 있다.
프린트 제어 애플리케이션(160)은 제 1 트랙의 반지름 및 뒤이은 트랙 간격을 결정한다. 제 1 트랙의 반지름 및 트랙 간격이 결정된 후, 프린트 제어 애플리케이션(160)은 어느 라벨 이미지 데이터가 제각기의 트랙에 대응할 것인가를 결정한다. 반지름 거리 및 제각기의 트랙에 따른 거리로 구성된 좌표에서 동심원 트랙이 정의되는 좌표계에서 특정 트랙에 따라 레이저 마크 위치가 지정된다.
디스크 매체 마킹 장치(105)는 디스크 매체(즉, 광 디스크)의 표면 상에 마킹하도록, 예를 들어 광 디스크의 라벨 표면(즉, 라벨 측면) 상에 라벨 이미지를 표현하도록 구현될 수 있는 광 디스크 드라이브(ODD) 시스템(170)을 포함한다. 이 ODD 시스템(170)은 본 명세서에서 도 2를 참조하여 이하에서 보다 자세히 설명된다.
디스크 매체 마킹 장치(105)는 임의의 하나 또는 그 이상의 직렬 및/또는 병렬 인터페이스로서, 무선 인터페이스, 임의의 유형의 네트워크 인터페이스로서, 또한 임의의 다른 유형의 통신 인터페이스로서 구현될 수 있는 하나 또는 그 이상의 통신 인터페이스(175)를 더 포함한다. 무선 인터페이스를 통해 디스크 매체 마킹 장치(105)는 입력 장치, 예를 들어 원격 제어 장치 또는 다른 적외선(IR), 802.11, 블루투쓰 또는 유사한 RF 입력 장치로부터 제어 입력 커맨드 및 다른 정보를 수신할 수 있다. 네트워크 인터페이스는 디스크 매체 마킹 장치(105)와 데이터 통신 네트워크 사이에 접속을 제공하여 공통 데이터 통신 네트워크에 결합된 다른 전자 및 계산 장치가 라벨 이미지 데이터 및 다른 정보를 네트워크를 통해 디스크 매체 마킹 장치(105)에 전송할 수 있다. 유사하게, 직렬 및/또는 병렬 인터페이스는 디스크 매체 마킹 장치(105)와 다른 전자 또는 계산 장치 사이에 직접적인 데이터 통신 경로를 제공한다.
디스크 매체 마킹 장치(105)는 키보드, 포인팅 장치, 사용자 제어 패널 상의 선택가능 제어수단, 및/또는 상호작용하여 디스크 매체 마킹 장치(105)에 정보를 입력하는 다른 메카니즘을 포함할 수 있는 사용자 입력 장치(180)를 포함할 수 있다. 디스크 매체 마킹 장치(105)는 또한 디스플레이 장치(110)에 디스플레이하기 위한 디스플레이 콘텐츠를 생성하고, 하나 또는 그 이상의 스피커(도시되어 있지 않음)와 같은 표현 장치를 통해 표현할 오디오 콘텐츠를 생성하는 오디오/비디오 프로세서(185)를 포함한다. 오디오/비디오 프로세서(185)는 대응 이미지를 디스플레이 장치(110) 상에 디스플레이하도록 디스플레이 콘텐츠를 처리하는 디스플레이 제어기를 포함할 수 있다. 디스플레이 제어기는 그래픽 프로세서, 마이크로제어기, 집적 회로, 및/또는 이미지를 처리하는 유사한 비디오 프로세싱 구성요소로서 구현될 수 있다. 비디오 신호 및 오디오 신호는 RF(라디오 주파수) 링크, S-비디오 링크, 혼합 비디오 링크, 컴포넌트 비디오 링크, 또는 다른 유사한 통신 링크를 통해 디스크 매체 마킹 장치(105)에서 디스플레이 장치(110)에 전달될 수 있다.
별개로 도시되어 있지만, 디스크 매체 마킹 장치(105)의 구성요소의 일부는 주문형 집적 회로(ASIC) 내에 구현될 수 있다. 또한, 시스템 버스(도시되어 있지 않음)는 전형적으로 다양한 구성요소를 디스크 매체 마킹 장치(105)와 접속시킨다. 시스템 버스는, 메모리 버스 또는 메모리 제어기, 주변 버스, 가속 그래픽 포트, 또는 다양한 버스 아키텍쳐 중 임의의 버스 아키텍쳐를 사용하는 로컬 버스 등의 버스 구조를 갖는 임의의 몇몇 유형 중 하나 또는 그 이상으로 구현될 수 있다. 또한, 디스크 매체 마킹 장치(105)는 호스트 프로세서와 시스템 버스를 공유할 수 있다.
예시적인 ODD 실시예
도 2는 도 1에 도시된 ODD 시스템(170)에 관한 예시적인 실시예를 도시한다. 이 ODD 시스템(170)은 광 픽업 장치(OPU) 어셈블리(200)를 포함하며 이 어셈블리(200)는 슬레드(203), 레이저(205), 광 센서(207), 대물 렌즈 즉 광학소자(209) 및 액추에이터(211)를 포함한다. 액추에이터(211)는 입력 전압(또는 전류)에 응답하여 광학소자(209)로 하여금 초점으로 이동시키게 한다.
예시를 위해, 광학소자(209)는 렌즈 지지대(213(1),213(2))에 의해 지탱된다. 광학소자(209)는 광 디스크(217)에 수직인 "z" 축(215)을 따라 진행하도록(즉, 초점을 조정하도록) 구성된다.
레이저 빔(219)은 레이저(210)에 의해 발생되고 광 디스크(217)의 라벨 측면 표면(221) 상에 비춰진다(반사된다). 레이저 빔(219)은 라벨 이미지 데이터에 대응하여 광 디스크(217)의 라벨 측면의 이미지를 표현하는 레이저 마크를 생성한다.
ODD 시스템(170)은 스핀들 모터(223), 슬레드 모터(225) 및 제어기(230)를 포함한다. 일반적으로, 제어기(230)는 도 1의 디스크 매체 마킹 시스템(100)에 대해 위에서 설명한 다양한 구성요소의 조합을 이용하는 인쇄 회로 보드로서 구현될 수 있다. 따라서, 제어기(230)는 메모리(240)에 저장된 다양한 구성요소로부터의 컴퓨터/프로세서 실행가능 인스트럭션을 처리하는 프로세서(235)를 포함한다. 프로세서(235)는 전형적으로 도 1의 디스크 매체 마킹 시스템(100)에 대해 위에서 설명한 프로세서(115) 중 하나 또는 그 이상의 프로세서이다. 마찬가지로, 메모리(240)는 전형적으로 도 1의 디스크 매체 마킹 시스템(100)의 비휘발성 메모리(130) 및/또는 펌웨어(140)이다.
제어기(230)는 진상 필터(phase lead filter)(245), 보정 모듈(250), 측정 모듈(255) 및 프린팅 모듈(260)을 더 포함한다.
레이저 드라이버, 슬레드 드라이버 및 스핀들 드라이버 등의 드라이버(278)는 메모리(240)에 저장되고 프로세서(235) 상에서 실행가능하다. 이들 구성요소들은 도 2에서 메모리(240)에 저장되고 프로세서(235) 상에서 실행가능한 소프트웨어 구성요소로서 표현되어 있지만, 이들은 또한 펌웨어 또는 하드웨어 구성요소로서 구현될 수 있다.
일반적으로, 스핀들 드라이브는 스핀들 모터(223)를 구동하여 광 디스크(217)의 회전 속도를 스핀들(280)을 통해 제어한다. 스핀들 드라이버는 슬레드 드라이브 메카니즘(283)을 따라 디스크(217)에 대해 OPU 어셈블리(200)의 개략적인 방사상 배치를 제어하도록 슬레드 모터(225)를 구동하는 슬레드 드라이버와 연계하여 동작한다. 초점 위치 측정 구현에서, OPU 어셈블리(200)의 슬레드(205)는 슬레드 구동 메카니즘(283)을 따라 광 디스크(217)의 다양한 방사상 위치로 이동한다.
라벨 표면 마킹 구현에서, 디스크(217)의 회전 속도 및 OPU 어셈블리(200)의 방사상 위치는 제어되어 라벨 측면 표면(221)이 레이저 빔(219)을 일정한 선형 속도로 지나치며 이동함에 따라 레이저 마크가 디스크(217) 상에 기록된다.
레이저 드라이버는 레이저 빔(219)의 점화를 제어하여 라벨 이미지에 대응하는 레이저 마크를 라벨 측면 표면(221) 상에 기록한다. 또한, 레이저 드라이버는, 데이터 측면(287)이 레이저 빔(219)을 통과하도록 디스크가 배치되는 경우 광 디스크(217)의 데이터 측면(287) 상에 포함된 데이터를 판독하도록 레이저 빔(219)의 강도를 제어하다. 소정의 경우에, 데이터 및 라벨링에 대해 동일한 측면이 사용된다.
광 센서(207)는 레이저 드라이버에 레이저 초점 피드백을 제공한다. 이 예에서, 광 센서(207)는 네 개의 개별 센서 사분면, 즉 사분면(A,B,C 및 D)으로 구성되어 있다. 사분면(A,B,C 및 D)은 반사된 광을 제각각 독립적으로 측정하도록 구성된다. 특히, 사분면(A,B,C 및 D)에 의해 전압이 측정된다. 사분면(A,B,C 및 D)의 측정된 전압의 합이 극대값을 갖는 경우, 대물 렌즈는 레이저 빔의 초점이 맞는 "z" 축 상의 위치에 있다는 것을 나타낸다.
또한, 광 센서(207)는 제어기(230)에 연결되도록 구성될 수 있는데, 이 광 센서(207)를 통해 제어기(230)는 광 디스크(207)가 회전함에 따라 이 광 디스크(207) 상의 패턴을 인식할 수 있다. 이 패턴 인식은 이하에서 더 설명된다.
액추에이터(211)용 드라이버는 드라이버(278) 중에 포함되어 있다. 액추에이터 드라이버는 프로세서(235) 상에서 실행가능하여 액추에이터(211)에 입력을 제공하는 액추에이터 입력 신호 소스(293)를 조정한다. 엑추에이터 드라이버는 임의의 오프셋 값을 고려하여 액추에이터(211)에 의해 수행되는 OPU 어셈블리(200)의 스위핑의 상이한 속도를 보상한다. 또한, 액추에이터 드라이버는 DC 전압 오프셋을 허용할 수 있다. 이하에서 더 설명되는 바와 같이, DC 전압 오프셋은 보정 구현 동안 특정 스위핑 주파수마다 인 포커스 측정의 일정한 기간을 제공하는데 사용된다. 각 스위핑 주파수에 대해, 특정 기간마다 초점이 일관되게 유지되게 하는 DC 전압 오프셋이 존재한다. 이 DC 전압 오프셋은 전압 주기에서 지연 또는 전진일 수 있다.
데이터 프로파일의 일 구현에서, 전압 데이터 룩업 테이블(296)은 소스(293)에 제공되는 입력 전압을 저장하도록 구성된다. 소스(393)가 전압 소스인 경우, 테이블(296)은 특정 스위핑 주파수를 보상하는 DC 전압 오프셋 값을 저장한다. 또한, 테이블(296)은 OPU 광학소자 또는 대물렌즈(209)가 적절한 초점에 맞추어지도록 하는 적절한 입력 전압, 스위핑 주파수 및 오프셋에 대응하는 광 디스크 상의 특정 위치를 저장한다. 테이블(296)은 이하에서 더 설명된다. 보정 과정에서 결정된 오프셋 값을 제공, 생성 및 저장하는 보정 테이블(298)이 더 포함되는데, 오프셋 값은 스위핑 주파수에 대해 특정적이다.
컴퓨팅 장치 인터페이스(299)는 ODD 시스템(170)의 제어기(230)와 또 다른 전자 또는 컴퓨팅 장치를 인터페이싱하여 라벨 이미지 데이터 또는 라벨 파일(도시되어 있지 않음)을 수신한다. 컴퓨팅 장치 인터페이스(299)는 다수의 소형 컴퓨터의 병렬 또는 직렬 장치 인터페이스 중 하나인 ATAPI(Advanced Technology Attachment Packet Interface)로서 구현될 수 있다. 또 다른 일반적 컴퓨터 인터페이스는 SCSI(small computer system interface)이며, 이는 주변 장치를 컴퓨터에 장착하기 위한 범용 장치 인터페이스이다. SCSI는 커맨드 구조, 커맨드가 실행되는 방식 및 상태가 처리되는 방식을 정의한다. 다양한 다른 물리적 인터페이스는 병렬 인터페이스, 섬유 채널, IEEE 1394, USB(범용 직렬 버스) 및 ATA/ATAPI를 포함한다. ATAPI는 CD-ROM 및 테이프 드라이브가 동일한 ATA 케이블을 통해 ATA 하드 디스크 드라이브와 접속될 수 있도록 하는 ATA 인터페이스 상에 사용되는 커맨드 실행 프로토콜이다. ATAPI 장치는 일반적으로 CD-ROM 드라이브, CD 기록가능 드라이브, CD 재기록가능 드라이브, DVD(디지털 다용도 디스크) 드라이브, 테이프 드라이브, 수퍼 플로피 드라이브(예를 들어, ZIP 및 LS-120) 등을 포함한다.
동작
보정 구현
도 3은 액추에이터(211)의 위상 지연을 보정하여 광학소자(209)의 초점 위치를 제어하는데 사용되는 시간 곡선을 도시한다. 위상 지연은 전형적으로 AC 신호에 대해 도(degree)로 측정되고 액추에이터(211)에 대한 AC 신호의 인가와 광학소자(209)의 초점에서의 관련 응답 사이의 위상 지연을 나타낸다. 광 디스크가 회전하거나 정지해 있는 동안 보정이 수행될 수 있고, 슬레드(203), 광학소자(209) 및 레이저(205)가 광 디스크의 중심으로부터 임의의 원하는 방사상 거리에 있는 경우 수행될 수 있다. 디스크가 정지해 있는 경우, 보정 프로세스는 보다 정확할 수 있는데, 그 이유는 디스크의 변동으로 인한 에러가 보정 계산에서 야기되지 않을 것이기 때문이다.
일부 애플리케이션에서, 액추에이터(211)에 인가된 전압의 AC 성분의 주파수에 의해 위상 지연이 영향을 받기 때문에, 다수의 주파수에 대해 액추에이터(211)의 위상 지연을 보정하는 것이 바람직할 수 있다. 몇몇 주파수에 대해 액추에이터(211)의 보정 위상 시프트는 유용할 수 있다. 이러한 이유를 알 수 있도록 하기 위해, 도 10에서 광학매체 상에 이미지를 프린팅하는 방법을 설명하는데, 여기서 광 디스크는 디스크의 내부 부분이 프린트되는 경우 보다 빠르게 회전하고 디스크의 외부 부분이 프린트되는 경우 보다 저속으로 회전하여, 일정한 선형 속도를 유지한다. 따라서, 디스크의 일부분이 프린트되는 경우 보다 높은 주파수의 AC 신호가 액추에이터(211)에 제공될 수 있고, 디스크의 다른 부분이 프린트되는 보다 낮은 주파수의 AC 신호가 액추에이터(211)에 제공될 수 있다. 따라서, 보다 낮은 그리고 보다 높은 주파수 모두에서의 신호와 응답 사이의 지연을 알기 위해, 보다 낮은 그리고 보다 높은 주파수 모두에서 액추에이터를 보정하는 것이 바람직할 수 있다.
도 3의 그래프(300)를 참조하면, 파형(302)은 액추에이터(211)(도 2)에 인가될 수 있는 혼합 AC 및 DC 신호 중 AC 성분을 나타낸다. 따라서, 파형(302)은 광학소자(209)의 초점 범위의 서브세트를 통해 초점 광학소자(209)(도 2)를 앞뒤로 구동한다. AC 성분이 적절한 크기의 DC 성분 위에 놓여지는 경우, 액추에이터(211)는 디스크 표면(221)과 같은 표상 상에 초점 광학소자(209)의 초점을 번갈아가며 맞추거나 벗어나게 한다. 삼각 파형(302)이 도시되어 있지만, 어떠한 AC 신호도 사용될 수 있다.
도 3의 그래프(304)를 참조하면, 파형(306)은 광학소자(209)의 초점과 레이저 빔의 원점(도 2)과 같은 고정된 위치(409) 사이의 거리를 나타낸다. 광학소자(209)의 위치 지정으로 인한 초점을 도시하는 파형(306)은 광학소자(209)의 위치를 제어하는 액추에이터(211)(도 2)에 주어진 입력 신호를 나타내는 파형(302)을 추적한다(즉, 뒤따르거나 응답한다). 액추에이터에 대한 입력 신호는 초점 파형(306)을 동위상으로 야기한다. 입력 신호(302)의 주어진 주파수에 대해, 입력 신호(302)가 액추에이터(211) 및 광학소자(209)의 이동을 야기하는 정도는 보정 프로세스 동안 측정되며 이하에서 알 수 있을 것이다. 입력 신호에(302)에 대한 액추에이터가 지연되는 위상각은 참조번호(308)로 도시되어 있으며, 전형적으로 도 또는 시간 지연으로 표현된다. 이 위상 지연을 측정함으로써, 액추에이터에 대해 보다 나은 제어가 가능하다. 따라서, 이하에서 알 수 있는 바와 같이, 위상 지연이 결정될 수 있다.
도 3의 그래프(310)는 사분면 센서(207)(도 2)로부터 SUM 신호의 출력을 표현한다. SUM 신호 피크(312-318)는 광학소자의 각 이동(320-326) 동안 초점 광학소자는 초점을 한 번 통과한다는 것을 나타낸다. 즉, 광학소자가 전후 왕복하는 경우, 각 방향에서 한번 순간적으로 초점이 맞추어진다는 것을 나타낸다. 모든 SUM 피크(312-318) 간의 거리는 동일하지 않다는 것을 이해해야 한다. 이것은 초점이 액추에이터(211) 및 광학소자(209)의 진행 경로의 한쪽 종단 또는 다른쪽 종단에 다소 가깝도록 파형(302)의 DC 성분이 형성되기 때문이다. 즉, 광학소자가 집속하는 범위의 한쪽 종단이 다른쪽 종단보다 초점에 가깝게 위치한다. 좀 더 구체적으로, SUM 신호 피크(312-318)로부터 연장하는 수직선은 라인(328)을 따른 액추에이터 이동(320-326)의 그래프와 교차한다. 그러므로, 라인(328)은 각 라인 세그먼트(320-326)에서 광학소자가 초점이 맞는 점을 나타낸다. 라인(328)은 광학소자의 진행 경로의 중심선을 나타내는 라인(330)으로부터 오프셋된다. 이 오프셋은 액추에이터에 공급된 신호(302)의 DC 성분을 조정함으로써 이전될 수 있다. 즉, 광학소자가 주기적으로 초점이 맞추어지는 범위를 변경함으로써, 광학소자는 그 범위의 중앙에서 초점이 맞추어질 수 있다. 그러므로, 신호(302)에 적용된 DC 오프셋이 정확하게 조정된 경우, 라인(330)은 각 라인 세그먼트(320-326)에서 광학소자가 초점이 맞추어지는 점을 나타낼 것이다.
도 3의 그래프(332)는 일정한 간격으로 분리된 네 개의 SUM 신호 피크(334-340)를 도시한다. 이것은 액추에이터(211)에 인가된 신호(302)에 대한 DC 성분의 조정에 의해 이루어졌다. 즉, 액추에이터(211)에 인가되는 DC 성분을 조정함으로써, 액추에이터(211)가 광학소자(209)를 초점 범위를 따라 전후 왕복 이동시키기 때문에, 광학소자는 범위의 중심에서 초점이 맞추어질 수 있다. 균일하게 이격된 SUM 피크(334-340)는 신호(302)에 대한 DC 성분이 정확하게 조정된 경우 야기된다.
액추에이터의 위상 지연은 SUM 피크들 중 하나와 이 SUM 피크를 야기한 액추에이터(211)(도 2)에 인가된 신호 사이의 지연 시간을 관찰함으로써 결정될 수 있다. 예를 들어, SUM 피크(338)는 액추에이터(211)와 광학소자 이동(324)의 중간지점 바로 아래에 존재한다. 그러나, 액추에이터가 진행 범위의 중간지점에 있도록 야기한 전압은 전압(342)이다. 전압(342)은 시간(346)에 의해 액추에이터 위치(344)로부터 분리된다. 시간(346)은 알려져 있기 때문에, 액추에이터(211)의 위상 지연은 쉽게 결정될 수 있다. 따라서, 액추에이터(211)는 신호(302)위 주파수에 대해 보정된다(즉, 위상 지연이 결정된다).
액추에이터(211)는 필요에 따라 부가적인 주파수에 대해서도 보정될 수 있다. 도 6a는 도 2의 보정 테이블(298)에 대해 보다 상세하게 도시하고, 액추에이터(211)는 2 내지 5 Hz의 범위의 네 개의 주파수에 대해 보정된다. 각 주파수에 대해, 액추에이터의 동작과 연관된 지연 시간에 대응하는 위상 시프트가 도시되어 있다. 임의 선택 기구(optional feature)에, 보정이 수행된 디스크 상의 위치가 기록될 수 있다. 위에서 알 수 있는 바와 같이, 액추에이터는 정적인 디스크 또는 몇몇 경우에서는 동적인 디스크에 대해 보정될 수 있다.
도 4a는 초점 측정이 이루어질 수 있는 광 디스크의 라벨 영역(400) 상의 다양한 위치를 도시한다. 초점 측정을 사용하여, 도 6b의 룩업 테이블이 생성될 수 있다. 디스크 상의 다수의 위치와 연관된 액추에이터 전압 입력 정보를 갖는 도 6b의 룩업 테이블을 사용하면, 광학소자(209)는 광디스크의 표면(221)(도 2)에 이미지를 적용하는 동안 초점을 유지할 수 있다. 광디스크(400)는 초점 측정이 이루어질 수 있는 예시적인 위치, 즉 액추에이터 입력 전압이 액추에이터의 초점을 야기할 예시적인 위치를 예시한다. 광 디스크(400) 내의 다양한 방사상 거리에서 측정이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 액추에이터가 광학소자(209)의 초점을 맞추기 위해 필요한 전압 레벨을 산출하는 측정은 내부 방사상 위치(402), 중간 방사상 위치(404) 및 외부 방사상 위치(406)에서 이루어질 수 있다.
각각의 특정 방사상 위치에 대해, 디스크의 임의의 수의 섹터에 대해 측정이 이루어질 수 있다. 예시적인 구현에서, 디스크는 8개의 섹터로 분할된다(예시적인 섹터(408)가 도시되어 있다). 0의 기준점이 설정되어 있고, 0 및 360도는 동일한 지점이다.
도 4b는 전압 데이터 룩업 테이블(298)(도 2)을 생성하는 예시적인 구현을 도시하고 이 전압 데이터 룩업 테이블은 광디스크의 라벨 영역 내의 다수의 위치 상에서 광학소자의 초점을 야기하는 액추에이터의 동작을 위한 전압 레벨을 제공한다. 그래프(410)는 디스크(217)(도 2)의 표면(221)(도 2)의 과장된 곡률을 도시하는 곡선(412)을 포함한다. 특히, 곡선(412)은 고정된 위치, 예를 들어 레이저 팁(409)(즉, 빔(219)을 생성하는 레이저 장치의 팁)에서부터 디스크(217)의 표면(221)까지의 거리가 디스크가 360도 회전하는 동안 어떻게 변할 수 있는지를 도시한다. 예를 들어, 디스크는 대략 90도 회전 후 고정된 위치(286)로부터 더 먼 거리(414) 및 270도 회전 후의 보다 작은 거리(416)에 존재한다.
그래프(418)는 액추에이터(211)에 인가될 수 있는 입력 전압의 AC 성분을 나타낸다. 네 개의 삼각 파형(420)은 액추에이터(211)에 전압을 램핑(ramp)하여 광학소자(220)로 하여금 초점 범위를 8번 통과하도록 함으로써, 광학소자가 1회전당 8번 초점이 맞는다는 것을 나타내는 8개의 SUM 신호 피크를 야기한다. 8개의 SUM 피크는 전형적으로 룩업 테이블(298)(도 2)을 생성하는데 필요하고, 액추에이터(211)에 입력되는 신호(418)의 보다 큰 AC 주파수로부터 야기되는 부가적인 SUM 피크는 유리하다.
그래프(424)는 액추에이터(211)의 보정에 따라, 예를 들어 도 3의 설명에 따라 위상 시프트를 갖는 입력 전압의 AC 성분을 형성하는 삼각 파형(424)을 도시한다.
그래프(426)는 네 개의 삼각 파형과 연관된 8개의 SUM 피크를 도시한다. 각 SUM 피크는 SUM 센서(207)(도 2)로부터 야기되는 데이터의 로컬 최대치이다. 각 SUM 피크는 액추에이터에 전송되고 SUM 피크를 야기한 입력 전압과 연관된다. 예를 들어, SUM 피크(428)는 그래프(418)의 전압(430)과 연관된다. 따라서, 위치(430)와 연관된 전압이 액추에이터(211)에 인가된 경우, 디스크가 대략 170도 배향된 경우, 광학소자는 디스크(217)(도 2)의 표면(211)(도 2)의 지점(432)에 초점을 두었다.
그러나, 그래프(418)는 액추에이터(211)의 위상 지연에 대해 위상 조정되기 때문에, 액추에이터의 위상 지연을 보상하는 전압 레벨은 SUM 피크(428)와 연관될 수 있다. 전압(434)은 전압 레벨(430)보다 약간 더 정확할 수 있는데, 그 이유는 그래프(422)는 액추에이터의 위상 지연에 대해 위상 조정되기 때문이다.
도 5는 고정된 위치에서 360도 회전을 통해 디스크의 표면상에 정의된 환형까지의 거리를 나타내는 도 4의 곡선(410)을 반복한다. 곡선(410) 아래에 데이터 프로파일의 또 다른 예시적인 구현이 도시되어 있고, SUM 피크를 야기한 전압 레벨이 참조 번호(515(1) 내지 515(8))로 도시되어 있는 예시적인 낱낱으로 연속적인 함수(510)를 포함한다. 곡선(510)의 지점(515)이 보간된 전압 값이기 때문이다. 이 값은 1차 함수, 2차 함수 또는 임의의 다른 원하는 기법에 의해 보간될 수 있다. 예를 들어, 곡선(510) 상의 임의의 원하는 지점은 퓨리에 시리즈, 다항 시리즈 또는 유사한 기법의 연산에 의해 계산될 수 있다.
곡선(510)은 입력 전압에 응답하는 액추에이터(211) 및 광학소자(220)의 이동에 대한 고유 지연을 고려하는 위상 지연(346)(도 3)과 등가인 위상 오프셋 값(512)을 포함할 수 있다.
도 6a는 보정 테이블(298)을 포함한다. 이 보정 테이블은 액추에이터에 인가된 신호의 AC 성분의 주파수와 위상 오프셋을 연관시킨다. 이 데이터는 도 3의 설명에 따라 획득될 수 있다. 이 보정 테이블(298)은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 메모리(298)의 일부분으로서 포함될 수 있다. 보정 테이블(298)은 스위프 주파수 열(600) 및 도 오프셋 열(605)을 포함한다. 스위프 주파수 값은 열(610)에 표현된 광디스크 상의 측정 위치에 특정적이고 보정시 수행되고 측정 과정에서 사용되는 계산된 위상 오프셋에 대응하는 Φ로 표현되는 특정 오프셋 값을 갖는다. 열(605)의 값은 위에서 설명한 보정 과정에서 결정된다.
도 6b는 전압 데이터 룩업 테이블(296)로서 구성된 데이터 프로파일의 구현을 도시한다. 전압 데이터 룩업 테이블(296)은 도 2에 도시된 메모리(298)의 일부분으로서 포함될 수 있다. 광디스크는 도 4a에 도시되어 있는 바와 같이 논리적으로 섹터로 분할될 수 있다. 전형적으로, 8개 이상의 섹터가 정의된다. 테이블(296)에 도시되어 있는 바와 같이, 열(615)은 광디스크의 특정 섹터를 정의하고, 구체적으로 광디스크를 8개의 섹터로 분할한다. 각 섹터는 광디스크를 나타내는 360도 중 45도를 포함한다. 각 섹터는 광디스크의 허브로부터의 방사상 위치에 의해 더 정의된다. 열(620)은 내부 방사상 위치를 나타낸다. 열(625)은 중간 방사상 위치를 나타낸다. 열(630)은 외부 방사상 위치를 나타낸다.
위에서 설명한 측정 과정에서, 전압 및 위상 지연(Φ)은 각을 이루는 디스크 섹터에 의해 정의되고(즉, 열(615)), 방사상 위치에 의해 더 정의되는(즉, 열(620,625 및 630)) 각 특정 서브 섹터마다 계산될 수 있다. 테이블(296)에 도시된 각 셀 엔트리에, 액추에이터를 초점 위치로 야기하고 위상 지연(Φ)을 포함할 수 있는 특정 전압 값("V")이 제공된다. 셀 값은 위에서 설명한 측정 과정에서 유도된다.
인접 셀의 전압 값은 인접 셀 사이의 위치에 대해 중간 값에 도달하도록 평균화될 수 있다. 예를 들어, 특정 방사상 위치의 전압 값은 인접 방사상 위치의 셀의 전압 값과 평균화될 수 있고, 셀은 열(615)에 의해 표현되는 동일한 디스크 섹터를 공유한다(즉, 행 셀 위치를 횡단한다). 이와 달리, 특정 섹터 값의 전압 위치는 인접 섹터 값의 셀의 전압과 평균화되고, 이 셀은 동일한 방사상 위치를 공유한다(즉, 열(620,625 또는 630)의 셀의 위치를 종단한다).
보상을 하는 경우, 디지털 진상 필터와 같은 회로가 사용될 수 있다. 이제 도 2를 참조하면, 진상 필터(245)는 제어기(235)에 포함되는 것으로 도시되어 있다. 진상 필터(245)는 하드웨어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 입력 전압이 전압원(293)내로 인가되는 경우, 진상 필터(245)는 위상 지연(Φ)을 조정한다.
초점 피크
피크(310)는 도 2의 광 센서(215)에 의해 측정된 광의 극대량에 기초하여 결정될 수 있다. 광 센서(207)가 초점 상황에서 존재하는 광의 최대치를 측정한다. 광 센서(207)는 초점의 중심에서 매우 민감하기 때문에, 측정은 중심의 가변에서 이루어질 수 있고, 측정 횟수는 평균적으로 중심점에 도달하도록 한다.
광 센서에서와 달리, 초점 결정에서의 광 측정은 광디스크 상의 패턴을 인식하는 도 2의 제어기(230)에 의해 이루어질 수 있다. 광 센서(207) 또는 광 픽업 장치의 다른 구성요소는 제어기(230)가 광디스크의 패턴을 인식할 수 있도록 구성된다.
도 7은 인식가능한 패턴을 갖는 광디스크(700)를 도시한다. 광디스크(700)의 라벨 측면은 광디스크가 회전하고 OPU 대물 렌즈가 초점이 맞는 경우 ODD의 제어기가 패턴을 인식할 수 있도록 특별히 마킹된다. 디스크(700)는 표면상에 투명 코팅을 구비할 수 있고, 패턴은 투면 코팅 안쪽에 마킹될 수 있으나, 패턴은 마킹 구현이 수행된 투명 코팅의 표면에서 판독된다는 것을 고려해야 한다.
광디스크(700)는 화살표(705)로 표시한 바와 같이 좌회전 방향으로 회전한다. 광디스크(700)의 외부 직경부(710)는 패턴(715)으로 마킹된다. 이 예에서, 스포크 패턴이 도시되어 있고 외부 직경부(710) 전체에 분포될 수 있다. 마찬가지로, 내부 직경부(720)는 내부 직경부(720)의 전체에 분포될 수 있는 스포크 패턴(725)으로 마킹된다.
광디스크(700)가 회전하는 경우, 스포크 패턴(715 및 725)은 도 2의 대물 렌즈(209)와 같은 대물 렌즈가 초점이 맞는 경우 판독된다. 도 2의 OPU(200)는 스포크 패턴(715)을 판독하기 위해 외부 직경부(710)에 위치할 수 있거나, 또는 스포크 패턴(725)을 판독하기 위해 내부 직경부(720)에 위치할 수 있다.
대물 렌즈(209)는 액추에이터에 의해 스위핑되고, 스포크 패턴(715 및 725)은 초점 내로 들어오고 나간다(즉, 도 2의 제어기(230)에 의해 판독된다). 전형적으로, 스포크 패턴(715 및 725)이 판독되는 경우 도 2의 제어기(230)에서 방현파가 관측된다. 초점을 벗어나는 상황인 경우, 제어기(230)에서 패턴 또는 신호는 관측되지 않는다.
도 8은 액추에이터(211)(도 2)의 보정에 대한 예시적인 프로세스(800)를 도시한다. 이 보정 프로세스는 입력 전압(또는 전류)의 인가 이후 액추에이터에 의한 응답이 지연되는 위상 지연을 결정한다. 프로세스(800)는 액추에이터의 보정이 앞서 설명된 도 3의 예시 및 설명의 관점에서 고려되어야 한다.
블록(802)에서, OPU 어셈블리, 특히 레이저, 광학소자 및 센서는 광디스크의 허브 근처의 위치로 이동한다.
블록(804)에서, 일 실시예에서, 광디스크는 보정 과정 동안 정적인 상태로 유지된다. 일반적으로, 보정 과정 동안의 디스크 회전으로 인해, 광학소자가 집속하는(광학소자가 디스크에 손쉽게 집속되는 경우) 위치가 변하게 되어, 보정의 정확성이 줄어든다.
블록(806)에서, 광 디스크의 표면에 수직인 방향으로 광학 장치를 초점의 전후 방향으로 스위핑하는 특정 주파수가 선택된다. 이 주파수는 사용 동안 액추에이터의 예상 주파수와 유사하도록 선태될 수 있다. 수행된 보정은 AC 신호의 선택된 주파수와 관련된 위상 지연의 계산을 야기한다.
블록(808)에서, 선택된 주파수에서의 AC 신호는 액추에이터에 인가된다. 신호의 DC 성분은 광학소자가 초점 전후를 이동하도록 선택되어야 한다. 따라서, 신호가 인가되는 경우, 액추에이터는 SUM 신호 피크에 의해 표현되는 초점 전후로 광학소자를 이동시킨다.
블록(810)에서, 액추에이터 입력 신호에 대한 DC 성분은 SUM 신호 피크가 360도에 걸쳐 균일하게 이격되도록 조정된다. SUM 신호 피크를 골고루 이격함으로써, 액추에이터에 대한 AC 입력 신호의 중간 지점에서의 전압으로부터 SUM 신호 피크가 야기된다는 것을 알 수 있다.
블록(812)에서, AC 신호의 주파수에 특정적인 위상 지연이 계산된다. 이 위상 지연은 광학소자가 집속되는 SUM 피크를 고찰하고, SUM 피크의 각을 이루는 위치를 AC 입력 신호의 전압 중간지점에 비교함으로써 계산될 수 있다.
블록(814)에서, 액추에이터가 구동될 수 있는 것으로 예상되는 주파수와 같은 임의의 다른 주파수에 대해 부가적인 보정이 수행될 수 있다.
도 9는 특정 광디스크의 측정에 대한 예시적인 프로세스(900)를 도시한다. 프로세스(900) 동안, 특정 디스크에 특정적인 데이터 프로파일이 구성될 수 있다. 상이한 구현에서, 데이터 프로파일은 액추에이터에 대한 입력으로서 전압 또는 전류 레벨과 같은 신호를 계산하는데 사용되는 전압 데이터 룩업 테이블(296)(도 2) 또는 함수(510)(도 5)일 수 있다. 이러한 신호는 광디스크의 라벨 영역 상에 집속하도록 하는 광학소자의 이동과 일치하는 액추에이터의 동작을 야기한다. 광디스크의 라벨 영역의 다양한 위치에 대한 측정이 수행될 수 있다. 결정되는 측정의 횟수가 클수록, 광디스크의 표면의 윤곽선의 매핑은 더 정확해진다. 알게되는 바와 같이, 측정된 위치 사이의 영역에 대한 액추에이터 제어 신호는 정확한 액추에이터 기능을 야기하는, 즉 광학소자가 라벨 상에 집속하게되는 신호가 알려져 있는 위치로부터 보간에 의해 추정될 수 있다.
블록(902)에서, 액추에이터에 대한 전압 입력 또는 신호는 AC 성분이 광 디스크의 매 회전마다 적어도 8번을 초점 전후로 초점 광학소자를 액추에이터가 이동시키게 하는 주파수를 갖도록 선택된다. 초점 위치는 광 센서, 예를 들어 SUM 신호에 의해, 또는 광디스크 표면 상에 마킹된 패턴의 인식에 의해 인식된다.
블록(904)에서, 신호에 대한 AC 성분 및/또는 DC 오프셋의 진폭은 AC 성분에 따라 초점의 전후로 광학소자의 이동을 야기하도록 조정된다.
블록(906)에서, 광디스크가 회전하는 경우, 입력 전압 또는 신호가 액추에이터에 인가된다.
블록(908)에서, 액추에이터에 인가되고 SUM 신호 피크를 야기한 전압은 예를 들어 룩업 테이블에 기록된다. 이와 달리, SUM 신호 피크를 야기하는 전압은 낱낱으로 연속적인 함수, 예를 들어 도 5에 도시된 것과 같은 함수를 형성하는데 사용될 수 있다. 전압 레벨은 유사하게 연속 함수를 따라 임의의 원하는 지점을 생성하는데 사용될 수 있는 (예를 들어, 퓨리에 시리즈 또는 다항 시리즈에 대한) 계수를 생성하는데 사용될 수 있다. 함수를 따라 원하는 지점을 생성함으로써, 또는 전압 룩업 테이블을 참조함으로써, 광디스크의 라벨 측면 상의 임의의 위치에 광학소자의 초점을 야기하는 전압 레벨이 획득될 수 있다.
블록(910)에서, 룩업 테이블이 사용되는 경우, 기록 전압 값을 연관된 각도(섹터) 및 방사상 위치에 연관(링크)시키는 룩업 테이블에 부가된다.
블록(912)에서, 기록 전압은 액추에이터의 동작과 연관된 지연 시간에 대응하는 위상 시프트 또는 지연 시간과 연관될 수 있다. 따라서, 전압 룩업 테이블 및/또는 함수(예를 들어, 도 5의 함수)는 위상 시프트를 고려하여 변경될 수 있다. 예를 들어, 곡선(418)(도 4)의 전압보다 곡선(422)(도 4)의 전압이 사용될 수 있다.
도 10은 광디스크의 라벨 측면을 프린팅 또는 마킹하는 예시적인 프로세스(1000)를 도시한다. 라벨링은 도 1에 도시된 디스크 매체 마킹 시스템을 사용하여 수행될 수 있다. 라벨링은 라벨링될 특정 디스크와 연관된 데이터 프로파일을 사용하여 수행되고, 데이터 프로파일은 위의 방법(900)을 통해 획득되었다. 데이터 프로파일은 입력을 제공하는데 필요한 정보를 제공한다.
블록(1002)에서, 이미지의 프린팅은 광디스크의 라벨 영역 내에서 수행된다. 이 프린팅은 초점 광학소자(220)를 사용하여 레이저를 라벨 영역 내의 감광 물질 상에 집속함으로써 수행될 수 있다. 디스크의 라벨 영역은 데이터 프로파일(예를 들어, 룩업 테이블에 저장된 전압 데이터)의 생성을 위해 미리 측정되어 라벨링 프로세스 동안 광학 초점을 유지하는 것을 용이하게 할 것이다.
블록(1004)에서, 라벨링 프로세스 동안, 전압 데이터 룩업 테이블(296)과 같은 데이터 프로파일은 액추에이터에 인가되어 광학소자를 광디스크 상의 각 위치에 대해 초점을 맞추는 신호에 대해 연속적으로 참조된다.
블록(1006)에서, 일 실시예에서, 라벨 영역 상의 인접 위치에 관련된 신호 정보를 사용하여 라벨 영역 내의 주어진 위치에 대한 보간된 신호 값이 계산될 수 있다. 예를 들어, 선택에 따라 블록(1008)에서, 상이한 디스크 섹터와 연관된 신호 데이터가 보간될 수 있다. 유사하게, 블록(1010)에서, 선택에 따라, 상이한 방사상 거리와 연관된 신호 데이터가 보간될 수 있다. 모든 경우에, 일차 근사화, 스플라인 곡선 피트(spline curve fits) 등과 같은 1차 또는 고차 방정식을 사용하여 보간이 이루어질 수 있다.
블록(1012)에서, 선택적인 구현에서, 액추에이터에 전송된 신호의 AC 성분의 위상은 조정되어 액추에이터의 응답의 위상 지연을 보상한다. 제 1 옵션에서, 블록(1014)에서 액추에이터에 전송된 AC 신호는 진상 필터(245)(도 2)에 의해 처리된다. 진상 필터는 액추에이터의 위상 지연을 보상하는 동안 액추에이터의 위치를 제공하게될 신호를 액추에이터에 제공한다. 또 다른 구현에서, 블록(1016)에서 진상 필터는 액추에이터에 입력될 AC 성분의 주파수에 따라, 다양하고 상이한 액추에이터 주파수에 대해 필터링하도록 유도된다.
본 발명은 구조적인 특징 및/또는 방법적 동작에 대해 설명되어 있지만, 첨부된 청구항에 정의된 본 발명은 설명한 특징 또는 동작에 반드시 제한되는 것은 아니다라는 것을 이해될 것이다. 오히려, 특정 피쳐 및 동작은 청구항을 구현하는 예시적인 형태로 개시되어 있다.

Claims (10)

  1. 광학소자(209)의 초점을 맞추는 프로세서 실행가능 인스트럭션을 포함하는 프로세서 판독가능 매체(130,240)에 있어서,
    상기 프로세서 실행가능 인스트럭션은,
    데이터 프로파일(296)을 생성하되, 상기 데이터 프로파일(296)은 액추에이터(200)의 동작을 위한 신호(293)를 제공하도록 구성되고, 상기 신호(293)는 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 상에 상기 광디스크(209)의 초점을 야기하는 단계와,
    상기 데이터 프로파일(296)에 따라 상기 액추에이터에 신호(293)를 적용함으로써 상기 광학소자(209)의 초점이 맞추어져 있는 동안 상기 광디스크(217)의 상기 라벨 영역(221) 상에 이미지(165)를 프린팅하는 단계
    를 야기하도록 하는 인스트럭션을 포함하는
    프로세서 판독가능 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 생성하는 단계는,
    상기 광디스크(217)가 회전하는 경우 상기 액추에이터(200)에 신호의 AC 성분(306)을 인가하되, 상기 AC 성분(306)은 상기 광학소자(209)가 상기 AC 성분(306)의 각 사이클 동안 양 방향으로 초점(323)을 통과하도록 야기하는 단계와,
    상기 액추에이터(200)에 인가되었고 상기 광학소자(209)가 상기 초점(328)을 통과함으로써 SUM 신호(428)와 연관된 전압을 전압 데이터 룩업 테이블(296)에 기록하는 단계
    를 야기하는 인스트럭션을 더 포함하는 프로세서 판독가능 매체.
  3. 광학소자(209)의 초점을 맞추는 방법에 있어서,
    데이터 룩업 테이블(296)을 생성하되, 상기 데이터 룩업 테이블(296)은 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 내의 다수의 위치(615,620,625,630) 상에 상기 광학소자(209)의 초점을 맞추도록 액추에이터(200)를 동작시키는 신호 레벨(615,620,625,630)을 제공하는 단계와,
    상기 데이터 룩업 테이블(296)에 따라 상기 액추에이터(200)에 신호를 인가함으로써 상기 광학소자(209)의 초점이 맞추어져 있는 동안 상기 광디스크(217)의 상기 라벨 영역(221) 상에 이미지(165)를 프린팅하는 단계
    를 포함하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 생성하는 단계는,
    상기 광디스크(207)가 회전하는 경우 상기 액추에이터(200)에 신호의 AC 성분(306)을 인가하되, 상기 AC 성분(306)은 상기 광학소자(209)로 하여금 상기 AC 성분(306)의 각 싸이클 동안 초점(323)을 양방향으로 통과하도록 야기하는 단계와,
    상기 액추에이터(200)에 인가되었고 상기 광학소자(209)가 상기 초점(323)을 통과함으로써 야기된 SUM 신호 피크와 연관된 신호를 상기 데이터 룩업 테이블(296)에 기록하는 단계
    를 포함하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 룩업 테이블(296)을 생성하는 단계는 상기 광디스크(217,408)의 중심으로부터 적어도 두 개의 방사상 거리(402,404,406)와 연관된 데이터를 상기 룩업 테이블(296) 내에 포함하는 단계를 포함하고, 각 방사상 거리와 연관된 상기 데이터는 대략 상기 방사상 거리에 위치한 상기 광디스크(217)의 상기 라벨 영역(221) 상에 상기 이미지(165)의 일부분을 프린팅하는 것과 연관된 주파수에서 상기 액추에이터(200)의 지연 시간(346)에 따라 위상 시프트되는 방법.
  6. 광학소자의 초점을 맞추는 시스템에 있어서,
    데이터 프로파일(296)을 생성하도록 구성되되, 상기 프로파일(296)은 액추에이터(200)의 동작을 위한 신호(293)를 제공하도록 구성되고, 상기 신호(293)는 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 상에 상기 광학소자(209)의 초점을 야기하는 로직과,
    상기 데이터 프로파일(293)에 따라 상기 액추에이터(200)에 신호(293)를 인가함으로써 상기 광학소자(209)의 초점이 맞추어져 있는 동안 상기 광디스크(217)의 상기 라벨 영역(221) 상에 이미지(165)를 프린팅하도록 구성된 로직
    을 포함하는 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 데이터 프로파일(296)을 생성하도록 구성된 로직은,
    신호 데이터를 이용하여 룩업 테이블(296)을 형성하도록 구성된 로직을 포함하되, 상기 신호 데이터는 상기 라벨 영역(221) 내의 다수의 위치(615,620,625,630) 상에 초점을 맞추는 것과 연관되는 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    생성하도록 구성된 상기 로직은,
    상기 광디스크(217)가 회전하는 경우 상기 액추에이터에 신호의 AC 성분(306)을 인가하도록 구성되되, 상기 AC 성분(306)은 상기 광학소자(209)로 하여금 상기 AC 성분(306)의 각 싸이클 동안 초점(323)을 양방향으로 통과하도록 야기하는 로직과,
    상기 데이터 프로파일 내의 전압 데이터 룩업 테이블(296)에 전압을 기록하도록 구성되되, 상기 전압은 상기 액추에이터(200)에 인가되었고 상기 광학소자(209)가 상기 초점(323)을 통과함으로써 야기된 상기 광디스크(217) 상의 패턴(715,725)의 인식과 연관된 로직
    을 포함하는 시스템.
  9. 데이터 프로파일(296)을 구성하되, 상기 데이터 프로파일(296)은 액추에이터(200)의 동작을 위한 신호(293)를 제공하도록 구성되고, 상기 신호(293)는 광디스크(217)의 라벨 영역(221) 상에 상기 광학소자(209)의 초점을 야기하는 수단과,
    상기 데이터 프로파일(296)에 따라 상기 액추에이터(200)에 신호(293)를 인가함으로써 상기 광학소자(209)의 초점이 맞추어져 있는 동안 상기 광디스크(217)의 상기 라벨 영역(221) 상에 이미지(165)를 프린팅하는 수단
    을 광디스크 드라이브(170).
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터 프로파일(296)을 생성하는 상기 수단은 신호 데이터(293)를 생성하는 함수를 구성하는 수단을 더 포함하되, 상기 함수는 상기 라벨 영역(221) 내의 위치(615, 620, 625, 630)와 적절한 신호(615, 620, 625, 630)를 연관시키는 광디스크 드라이브.
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