KR20060110532A - 광 픽업장치에서의 디스크 판별 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 1회 이상 기록 가능한 블루레이 디스크의 재생 및 기록 장치에 있어서, 특히 트랙킹 서보를 구동시키지 않고 온 그루브 디스크 또는 인 그루브 디스크를 판별할 수 있도록 한 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 디스크가 인입되면, 포커스 서보만을 구동시키는 단계; 상기 포커스 서보만을 구동에 의해 트랙킹 에러신호를 검출하는 단계; 상기 트랙킹 에러신호를 이용하여 인 그루브 영역 및 온 그루브 영역에서의 워블 신호를 획득하는 단계; 상기 획득된 워블 신호의 주파수 및 레벨을 이용하여 인 그루브 디스크 또는 온 그루브 디스크를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

광 픽업, BD, 인 그루브, 온 그루브

Description

광 픽업장치에서의 디스크 판별 장치 및 방법{Disk distinction apparatus and method of optical pick-up}

도 1은 재기록 가능한 블루 레이 디스크를 나타낸 도면.

도 2는 일반적인 재기록 가능 광픽업 장치에 적용되는 푸시풀(Push/Pull) 방식의 트래킹 서보에 대한 구성도.

도 3은 본 발명 실시 예에 따른 광 픽업장치에서의 디스크 판별 장치를 나타낸 구성도.

도 4는 본 발명 실시 예에 따른 디스크 영역에서의 인 그루브 및 온 그루브 신호를 설명하기 위한 도면.

도 5는 본 발명 실시 예에 따른 인 그루브 및 온 그루브 시작 신호 검출 수단을 나타낸 구성도.

도 6은 본 발명 실시 예에 따른 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 방법을 나타낸 플로우 챠트.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10...디스크 매체 20...광 픽업

30...R/F부 31,32...비교기

40...서보부 50...드라이브부

60...디지털 신호 처리부 70...마이컴

본 발명은 광 픽업 장치에 있어서, 특히 1회 이상 기록 가능한 블루 레이 디스크에서 인 그루브(In groove) 또는 온 그루브(On groove) 디스크를 판별하기 위한 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근에는, 고화질 비디오 데이터와 고음질의 오디오 데이터를 장시간 동안 기록 저장할 수 있는 새로운 고밀도 재기록 가능한 광디스크, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이, 재기록 가능한 Blu-ray Rewritable Disc(이하 "BD-RW"라 함)에 대한 규격화 작업이 급속히 진행됨에 따라, 관련 제품이 개발 출시되어 상용화될 것으로 기대되고 있다.

차세대 기록재생장치로 블루 레이저 관련 제품들이 소개되고 있는데, 블루 레이 디스크의 경우 단면에 25GB 정도의 데이터를 저장할 수 있고, 또한 듀얼 레이어로 제작할 경우 약 2배의 대용량 비디오 및 오디오 데이터를 장시간 동안 기록 저장이 가능하게 된다.

BD-RW의 경우 도 1에 도시된 바와 같이, 디스크의 내주면에는 클램핑 영역과, 트랜지션 영역 및 BCA 영역, 그리고 리드인 영역(Lead-In Area)이 차례대로 존재하며, 디스크의 중심면과 외주면에는, 데이터 영역(Data Area)과 리드아웃 영역(Lead-Out Area)이 각각 존재하는 디스크 구조를 갖는다. 또한, 상기 리드인 영역 에는, 제1 가아드(Guard 1) 영역과 PIC(Permanent Information amp; Control data) 영역, 그리고 제2 가아드(Guard 2) 영역과 정보 2(Info 2) 영역 및 OPC(Optimum Power Control) 영역 등이 구분 할당되어 있는 데, 상기 제1 가아드 영역과 PIC 영역은, 사전에 데이터가 미리 기록되어 있는 영역(Pre-recorded area)인 반면, 그 나머지 리드인 영역과, 상기 데이터 영역, 그 리고 상기 리드아웃 영역은, 새로운 데이터가 재 기록되는 영역(Rewritable area)이다.

그리고, 상기 PIC 영역에는, 영구적으로 보존되어야 할 디스크의 주요 일반 정보들이 기록 저장되는 영역으로서, 고주파 변조(HFM: High Frequency Modulated) 그루브가 형성 기록되며, 2 위상 변조(Bi-Phase Modulated) 방식에 의해 변조 기록되어 디스크 정보를 기록 저장하게 된다.

예를 들어, '36T'의 기록구간 동안 동일한 위상의 HFM 그루브가 기록되어 있는 경우, 그 값이 '0'이 되고, '36T'의 기록구간 동안 서로 다른 위상의 HFM 그루브가 기록되어 있는 경우에는, 그 값이 '1'이 된다.

한편, 상기와 같이 PIC 영역에 기록된 HFM 그루브를 추적하기 위한 트래킹 서보는, 널리 알려진 푸시풀(Push/Pull) 방식을 사용하게 되는 데, 이를 위해 광디스크 장치에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 대물렌즈(10) 및 콜리메이트 렌즈(11)를 통해 수광되는 광을 전기신호로 광전 변환하기 위한 2 분할 수광소자(12)와, 상기 2 분할 수광소자를 통해 각각 광전 변환된 전기신호(Ea, Eb)들을 차동 증폭하기 위한 차동 증폭기(13)가 포함 구성된다.

따라서, 상기 광디스크 장치에서는, 상기 차동 증폭기를 통해 출력되는 트래 킹 오차신호(TE= Ea-Eb)를 참조하여, 상기 HFM 그루브에 대한 트래킹 서보 동작을 수행하게 되며, 또한 상기 데이터 영역과 리드아웃 영역에 기록되는 워블(Wobble) 형상의 그루브에 대해서도, 상기 차동 증폭기를 통해 출력되는 트래킹 오차신호(TE= Ea-Eb)를 참조하여, 상기 워블 형상의 그루브에 대한 트래킹 서보 동작을 수행하게 된다.

상기와 같은 재기록 가능한 블루 레이드 디스크(BD-RW), 1회 기록 가능한 블루 레이 디스크(BD-R)의 경우, 기록시 인 그루브(In-Groove)에 기록할 수도 있고, 온 그루브(On-Groove)에 기록할 수도 있다.

인 그루브 디스크인 경우는 반드시 인 그루브에 기록을 해야 하고 인 그루브에서 재생을 해야 한다. 반대로 온 그루브 디스크인 경우 온 그루브에서 기록을 해야 하고, 온 그루브에서 재생을 해야 한다.

따라서, 기록을 하기 이전에 반드시 인 그루브 디스크인지, 온 그루브 디스크인지를 판단해서 인 그루브에 기록 또는 온 그루브에 기록 결정을 해야 한다. 이에 따라 인 그루브에 기록할지는 디스크의 워블 정보가 인 그루브에 있는지를 가지고 판단하게 된다.

따라서, 인 그루브인지, 온 그루브인지를 판별하기 위해서는 인 그루브 또는 온 그루브에 트랙킹 서보를 수행한 후 워블(wobble) 신호를 읽어오게 된다. 그리고, 반대로 다른 그루브에 트랙킹 서보를 하여 워블 신호가 일정 이상인 인 그루브 또는 온 그루브를 판단하게 된다.

그러나, 종래에는 트랙킹 서보를 구동시킨 후 인 그루브 디스크 또는 온 그 루브 디스크를 판별하게 되는 문제가 있다. 즉, 디스크 판별을 위해 반드시 트랙킹 서버를 구동시켜야 하는 문제가 있다.

본 발명은 1회 이상 기록 가능한 블루레이 디스크에 있어서, 트랙킹 서보를 구동시키지 않고 온 그루브 디스크 또는 인 그루브 디스크를 판별할 수 있도록 한 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명은 포커싱 서보만 구동하였을 때의 트랙킹 에러신호를 이용하여 각 구간의 워블 신호를 검출한 후, 워블 신호의 주파수 및 레벨을 이용하여 인 그루브 디스크인지, 온 그루브 디스크인지를 판별할 수 있도록 한 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 방법은,

디스크가 인입되면, 포커스 서보만을 구동시키는 단계;

상기 포커스 서보만을 구동에 의해 트랙킹 에러신호를 검출하는 단계;

상기 트랙킹 에러신호를 이용하여 인 그루브 영역 및 온 그루브 영역에서의 워블 신호를 획득하는 단계;

상기 획득된 워블 신호의 주파수 및 레벨을 이용하여 인 그루브 디스크 또는 온 그루브 디스크를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 워블 신호 획득단계는, 상기 트랙킹 에러 신호를 미리 설정된 인 그루브 슬라이스 레벨 및 온 그루브 슬라이스 레벨과 각각 비교하여, 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 검출하는 단계; 상기 검출된 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 기준으로 인 그루브 워블 신호 및 온 그루브 워블 신호를 각각 재생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 인 그루브 워블 신호 재생은, 상기 인 그루브 시작 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨이 된 시점부터 온 그루브 시작 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨이 된 시점까지를 재생하며,

상기 온 그루브 워블 신호 재생은 상기 온 그루브 시작 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨이 된 시점부터 인 그루브 시작 신호가 로우레벨에서 하이 레벨이 된 시점까지를 재생하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 디스크 판별 단계는, 상기 인 그루브 워블 신호 및 온 그루브 워블 신호를 재생할 때 두 개의 워블 신호 중 특정 주파수 대역이 나오고 워블 신호의 레벨이 일정 이상인 하나의 워블 신호를 찾아, 인 그루브 디스크 또는 온 그루브 디스크로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 광 픽업장치에서의 디스크 판별 장치는,

디스크가 인입되면 포커스 서보를 구동하는 수단;

상기 포커스 서보 구동으로 인해 디스크로부터 반사되는 트랙킹 에러신호를 검출하는 수단;

상기 검출된 트랙킹 에러신호를 미리 설정된 인 그루브 슬라이스 레벨 및 온 그루브 슬라이스 레벨과 비교하여, 그 비교 결과에 따라 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 출력하는 수단;

상기 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 기준으로 인 그루브 워블 신호 및 온 그루브 워블 신호를 각각 재생하는 수단;

상기 두 개의 워블신호 중에서 워블 신호의 주파수 및 레벨이 정상적인 워블 신호를 찾아, 인 그루브 또는 온 그루브 디스크로 판별하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 블루 레이 디스크 기록 및 재생을 위한 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 장치를 나타낸 블록 구성도이다.

도 3을 참조하면, 광디스크 매체(10)로부터 기록신호를 독출하는 광픽업(20); 상기 광픽업(20)에서 검출되는 신호를 여파 정형화시켜 이진신호로 출력하는 R/F부(30); 상기 광픽업(20) 및 상기 광디스크 매체(10)를 회전시키는 스핀들모터(M)를 구동시키는 드라이브부(50); 상기 광픽업(20)이 출력하는 서보에러신호(F.E, T.E)와 상기 광디스크 매체(10)의 회전속도로부터 상기 드라이브부(50)의 구동을 제어하는 서보부(40); 상기 이진신호에 위상 동기된 자체클럭으로 상기 이진신호를 원래의 데이터로 복원하는 디지털 신호 처리부(60); 및 상기 광디스크 매체(10) 상에 기록되어 있는 선속도 정보를 참조하여 상기 광디스크 매체(10)의 실제 선속도 를 검출하고, 이로부터 현재트랙과 목표트랙간의 이동 트랙 수를 정확하게 산출하여 목표트랙을 고속으로 액세스하는 마이컴(70)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 서보부(40)는 초기에 인 그루브 디스크인지, 온 그루브 디스크인지를 판별하기 위해 드라이브부(50)을 제어하여 포커스 서보만을 구동시키며, 트랙킹 에러 신호(T.E)가 수신되면 인 그루브 슬라이스 레벨 및 온 그루브 슬라이스 레벨을 이용하여 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 검출하게 된다. 이 시작 신호를 기준으로 워블 신호를 읽게 되며, 워블 신호의 읽히는 정도에 따라 인 그루브 디스크인지, 온 그루브 디스크인지를 판별하게 된다.

이러한 광 픽업 장치에서 재기록 가능한 블루 레이 디스크(BD-RW) 또는 1회 기록 가능한 블루 레이 디스크(BD-R)가 로딩되면, 상기 디스크가 인 그루브 디스크인지, 온 그루브 디스크인지를 판별하게 된다. 이때, 트랙킹 서보(Tracking servo)를 구동시키지 않고 포커스 서보(focus servo)의 구동만으로 디스크를 판별할 수 있도록 한다.

도 4는 본 발명에 따른 블루 레이 디스크에서의 인 그루브 구간(Gin) 및 온 그루브 구간(Gon), 트랙킹 에러(TE) 신호를 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 트랙킹 에러 신호(T.E)는 서보부(40)에서 트랙킹 서보를 구동시키지 않고, 포커스 서보만을 구동시킬 때 디스크에서 반사되어 광 검출기(PD)를 통해 검출된 신호이다.

여기서, 서보부(20)는 디스크 상에서 빔을 디스크 내주 방향에서 외주 방향으로 또는 디스크 외주 방향에서 내주 방향으로 일정하게 드라이브부(50)를 제어하 게 된다. 이때, 어느 구간은 인 그루브 영역(Gin)이 되고, 다른 구간은 온 그루브 영역(Gon)이 된다. 여기서, 인 그루브는 그루브(Groove)를 의미하며, 온 그루브는 랜드(Land)를 의미한다.

이에 따라, 빔을 특정한 방향으로 이동시키면서 인 그루브 영역(Gin)과 온 그루브 영역(Gon)에서 워블 신호를 읽어 정상적인 워블 신호가 나오는 영역을 기준으로 인 그루브 또는 온 그루브 디스크를 판별하게 된다.

구체적으로, 도 4 및 도 5을 참조하여 인 그루브 또는 온 그루브 디스크 판별 방법에 대해 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 포커스 서보만 구동시켜 검출되는 트랙킹 에러 신호(T.E)에 대해 인 그루브 슬라이스 레벨(In groove slice level) 및 온 그루브 슬라이스 레벨(On groove slice level)을 각각 정해 준다. 이러한 두 개의 슬라이스 레벨은 두 개의 비교기(31,32)의 기준 레벨로 정해진다.

그리고 제 1비교기(31)에서는 트랙킹 에러신호(T.E)와 인 그루브 슬라이스 레벨의 비교를 통해 인 그루브 시작(In groove start) 신호가 만들어지며, 제 2비교기(32)에서는 상기 트랙킹 에러 신호(T.E)와 온 그루브 슬라이스 레벨의 비교를 통해서 온 그루브 시작 신호가 만들어진다.

여기서, 인 그루브 시작 신호는 인 그루브 영역에서 하이 레벨로 상승하고 온 그루브 영역에서 로우 레벨로 하강되며, 온 그루브 시작 신호는 온 그루브 영역에서 하이 레벨로 상승하고, 인 그루브 영역에서 로우 레벨로 하강하는 구형파로 만들어진다.

상기 시작 신호를 기준으로 워블(wobble) 신호를 읽게 되는데, 인 그루브 영역의 워블 신호는 인 그루브 시작 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨이 된 시점부터 온 그루브 시작 신호가 로우에서 하이 신호가 될 때까지 읽게 된다.

상기 온 그루브 영역에서의 워블 신호는 인 그루브 영역의 워블 신호와 반대가 된다. 즉, 온 그루브 시작 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨이 된 시점부터 인 그루브 시작 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨이 될 때까지 읽게 된다.

여기서, 두 개의 시작 신호를 받아서, 어느 시작 신호가 워블 신호가 정상적으로 나오는지에 따라 인 그루브 디스크인지, 온 그루브 디스크인지를 판별할 수 있다.

상기 워블 신호가 정상적으로 나오는지에 대한 판단은 다음과 같다. 워블 신호가 정상적이면 특정 주파수(예를 들면, BD 1배속의 경우 956.522Khz)가 나오게 되며, 워블 신호가 비정상적이면 여러 가지 주파수의 워블 신호가 나오며 또한 신호 레벨도 작게 된다. 따라서, 워블신호의 주파수 및 워블 신호의 레벨을 가지고 워블신호가 정상적인지, 아닌지를 판단할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 방법을 나타낸 플로우 챠트이다.

도 6을 참조하면, 디스크가 인입되면 포커스 서보를 구동시켜 준다(S41,S42). 이때, 서보부에서 드라이브부를 제어하여 디스크에 조사되는 빔을 특정한 방향으로 이동시켜 준다(S43).

이에 따라 디스크로부터 반사되는 트랙킹 에러 신호(T.E)로부터 인 그루브 영역(구간)과 온 그루브 영역(구간)에서의 워블 신호를 각각 검출하게 된다(S44). 이때, 상기 두 개의 워블 신호 영역 중에서 정상적인 워블 신호가 나오는 영역을 찾아 인 그루브 또는 온 그루브 디스크를 판별하게 된다(S45).

상기 워블 신호는 인 그루브 구간에서의 워블 신호와 온 그루브 구간에서의 워블 신호가 발생되는데, 이 두 개의 워블 신호는 각각의 인 그루브 슬라이스 레벨 및 온 그루브 슬라이스 레벨과의 비교를 통해 구해진다. 이렇게 발생된 워블 신호의 주파수 및 워블 신호 레벨을 가지고 인 그루브 또는 온 그루브 디스크로 판단할 수 있다.

상기와 같이, 재 기록 가능한 블루 레이 디스크 및 1회 기록 가능한 블루 레이 디스크에서 트랙킹 서보를 구동시키지 않고도, 포커스 서보만을 이용하여 온 그루브 디스크인지, 인 그루브 디스크인지를 판별이 가능하게 된다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시 예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 방법에 의하 면, 재기록 가능한 블루 레이 디스크 또는 1회 기록 가능한 블루 레이 디스크에서 트랙킹 서보를 구동시키지 않고도 포커스 서보만을 구동시킨 상태에서 온 그루브 디스크인지, 인 그루브 디스크인지를 판별을 수행함으로써, 보다 빠른 시간에 디스크의 판별이 가능한 효과가 있다.

Claims (5)

1. 디스크가 인입되면, 포커스 서보만을 구동시키는 단계;

   상기 포커스 서보만을 구동에 의해 트랙킹 에러신호를 검출하는 단계;

   상기 트랙킹 에러신호를 이용하여 인 그루브 영역 및 온 그루브 영역에서의 워블 신호를 획득하는 단계;

   상기 획득된 워블 신호의 주파수 및 레벨을 이용하여 인 그루브 디스크 또는 온 그루브 디스크를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 픽업장치에서의 디스크 판별 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 워블 신호 획득단계는, 상기 트랙킹 에러 신호를 미리 설정된 인 그루브 슬라이스 레벨 및 온 그루브 슬라이스 레벨과 각각 비교하여, 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 검출하는 단계; 상기 검출된 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 기준으로 인 그루브 워블 신호 및 온 그루브 워블 신호를 각각 재생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 픽업장치에서의 디스크 판별 방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 인 그루브 워블 신호 재생은, 상기 인 그루브 시작 신호가 하이 레벨에 서 로우 레벨이 된 시점부터 온 그루브 시작 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨이 된 시점까지를 재생하며,

   상기 온 그루브 워블 신호 재생은 상기 온 그루브 시작 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨이 된 시점부터 인 그루브 시작 신호가 로우레벨에서 하이 레벨이 된 시점까지를 재생하는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 디스크 판별 단계는, 상기 인 그루브 워블 신호 및 온 그루브 워블 신호를 재생할 때 두 개의 워블 신호 중 특정 주파수 대역이 나오고 워블 신호의 레벨이 일정 이상인 하나의 워블 신호를 찾아, 인 그루브 디스크 또는 온 그루브 디스크로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치의 디스크 판별 방법.
5. 디스크가 인입되면 포커스 서보를 구동하는 수단;

   상기 포커스 서보 구동으로 인해 디스크로부터 반사되는 트랙킹 에러신호를 검출하는 수단;

   상기 검출된 트랙킹 에러신호를 미리 설정된 인 그루브 슬라이스 레벨 및 온 그루브 슬라이스 레벨과 비교하여, 그 비교 결과에 따라 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 출력하는 수단;

   상기 인 그루브 시작 신호 및 온 그루브 시작 신호를 기준으로 인 그루브 워 블 신호 및 온 그루브 워블 신호를 각각 재생하는 수단;

   상기 두 개의 워블신호 중에서 워블 신호의 주파수 및 레벨이 정상적인 워블 신호를 찾아, 인 그루브 또는 온 그루브 디스크로 판별하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치에서의 디스크 판별 장치.

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