KR20060113661A - 이중층 기록 매체용 재생 빔 출력 제어 - Google Patents

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코엔 에이. 페르슈렌
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 제1 저장층, 제2 저장층 그리고 판독층을 구비하는 광자기 기록 매체를 판독하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 방사선 출력에 의한 그리고 외부 자장에 의한 가열을 통해 마크 영역을 제1 및 제2 저장층으로부터 판독층으로 복사하여 판독층 내에 판독 펄스를 야기하는 확장된 자구가 생성된다. 방사선 출력은 제1 저장층으로부터 판독하기 위한 제1 값으로 그리고 제2 저장층으로부터 판독하기 위한 제2 값으로 설정된다. 상기 제1 및 제2 저장층 사이의 누화를 나타내는 파라미터가 판독 과정 중에 결정된다. 그리고, 상기 결정된 파라미터에 기초하여 방사선 출력을 제어된다. 제1 및 제2 저장층 사이의 누화는 판독 온도를 판독되지 않은 다른 저장층의 보상 온도에 근접하게 유지하는 것에 의하여 감소될 수 있다. 본 발명은 또한 상기 방법 및 장치에 사용하기 위한 기록 매체에 관한 것이다.
광자기 기록 매체, 누화, 저장층

Description

이중층 기록 매체용 재생 빔 출력 제어{REPRODUCING BEAM POWER CONTROL FOR DUAL-LAYER RECORDING MEDIUM}
본 발명은 다층 기록 매체, 특히 두개의 기록층 또는 저장층과 하나의 확장층 또는 판독층을 구비하는 이중층 MAMMOS(광자기 기록 재생 기술) 디스크와 같은 이중층 기록 매체에 관한 것이며, 또한 이러한 다층 기록 매체를 단독하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
통상적인 광자기 저장 시스템에서, 기록된 마크의 최소 폭은 회절 한계에 의하여, 즉 레이저의 파장 및 포커싱 렌즈의 개구율에 의하여 결정된다. 폭의 축소는 보다 짧은 파장의 레이저와 보다 많은 개구율의 포커싱 광학계에 기초하는 것이 일반적이다. 광자기 기록 동안, 최소 비트 길이는 레이저 펄스화 자장 변조(LP-MFM)를 이용하여 광 회절 한계 이하로 감소될 수 있다. 상기 LP-MFM에 있어서, 비트 편이는 레이저(또는 다른 적합한 방사원)의 스위칭에 의하여 유도된 온도 구배 및 자장의 스위칭에 의하여 결정된다.
MAMMOS와 같은 자구 확장 기술에 있어서, 크기가 회절 한계보다 작은 기록 마크가 레이저 가열 시에 외부 자장에 의하여 저장층으로부터 판독층으로 복사된다. 이러한 판독층의 낮은 보자력에 기인하여, 복사된 마크는 확장하여 광 스폿을 메꾸고, 따라서 마크의 크기와 관계없는 포화 신호 레벨로 검출된다(기록 매체로부 터 판독되는 동안). 외부 자장을 반전시키면 확장된 자구는 와해된다. 한편, 저장층 내부의 공간은 복사되지 않을 수 있으며, 확장이 발생하지 않는다. 그러므로, 이 경우에는 신호가 검출되지 않는다.
저장층에서 비트 또는 자구를 판독하기 위하여, 광 스폿의 온도 프로파일을 이용한다. 판독층의 온도가 소정의 한계치 이상이면, 자구는 저장층으로부터 자기 정적 결합 판독층으로 복사된다. 그 이유는 저장층의 자화와 비례하는 그 저장층의 표류 자계(Hs)가 온도의 함수로서 증가하기 때문이다. 자화(Ms)는 보상 온도(Tco) 이상인 온도 영역(여기에서 저장층의 유효 자화 및 표류 자계가 영(0)으로 감소)에 대하여 온도 함수로 증가한다. 이러한 특징은 자화 희토류-천이 금속(RE-TM) 합금[이는 두개의 반대 방향으로 반작용하는 자화(MRE; 회토류 성분 및 MTM; 천이금속 성분)를 발생시킨다]을 사용하는 것에 기인한다.
외부 자장을 인가하면 최초 자구의 크기와 무관한 포화 검출 신호를 제공하기 위하여 판독층 내부에 복사 자구가 확장된다. 이러한 복사 과정은 비선형적이다. 온도가 한계치 이상이면, 자구는 저장층으로부터 판독층으로 복사된다. 한계 온도 이상의 온도의 경우에 하기의 조건을 만족한다.
HS + Hext ≥ Hc
여기에서, HS는 판독층에서 저장층의 표류 자계이며, Hext는 외부에서 인가된 자장, 그리고 Hc는 판독층의 보자력장이다. 이러한 복사가 일어나는 공간 영역을 복사창(copy window)이라 한다. 복사창의 크기 w는 정확한 판독을 위하여 매우 임계적이다. 조건 1을 갖추지 않으면(복사창 크기 w=0), 복사가 전혀 일어나지 않는다. 반면, 과도한 복사창은 인접한 비트(마크)와 중첩하여, 부가적인 간섭 피크를 야기할 수 있다. 복사창의 크기는 온도 프로파일의 정확한 형태(즉, 정확한 레이저 출력(laser power) 뿐만 아니라, 주변 온도), 외적으로 인가된 자장의 강도, 및 짧은 (또는 긴) 범위의 변동에 의존한다.
판독 과정에 사용된 레이저 출력은 복사를 수행하기에 충분히 높아야 한다. 반면, 보다 높은 레이저 출력은 온도 유도 보자력 프로파일과 비트 스트림의 표류 자계 프로파일의 중첩을 증가시킨다. 온도가 증가하는 상태에서, 보자력(Hc)은 감소하고, 표류 자계는 증가한다. 이러한 중첩이 너무 크면, 인접한 마크에 의하여 발생된 의사 신호에 기인하여 공간의 정확한 판독은 더이상 불가능하다. 최대 레이저 출려과 최소 레이저 출력 간의 차이는 출력 한계를 결정하는바, 이는 감소하는 비트 길이에 의하여 크게 감소한다.
MAMMOS에서, 외부 자장과 기록 데이터의 동기화가 중요하다. 정확한 클록 복원은 예를 들면 데이터에 의존하는 자계 스위칭을 이용하는 것에 의하여 가능하다. 게다가, 고밀도로 정확하게 판독하기 위하여 허용된 레이저 출력의 범위는 상당히 작다. 그러나, 판독 레이저 출력에 대한 감도는 기록 데이터로부터 판독 신호를 이용하여 정확한 출력 제어 루프, 즉 동적 복사창 제어를 달성하도록 이용될 수 있다. 이것은 소형 변조 부품(워블링)을 레이저 출력에 부가하여, MAMMOS 신호의 타이밍 시프트를 유도하는 것에 의하여 수행된다. 예를 들면, 이러한 시프트의 록-인(lock-in) 검출에 의하여, 레이저 출력, 외부 자장, 또는 주변 온도에서의 어떠한 변화도 보정되어, 복사창 크기를 일정하게 한다. 상기 방식에서, 정확하고 확실한 판독이 가능하므로, 밀도를 종래 시스템보다 매우 높게 할 수 있다. 이러한 증가/감소(워블링)는 소정의 변화 패턴, 예를 들면 진폭이 작은 주기 패턴으로 적용될 수 있다. 이러한 워블링은 워블 빈도와 동기적으로 복사창의 크기를 증가시키거나 감소시킨다. 복사창의 크기가 커지면, 다음 전이는 예측보다 다소 빨리 나타날 수 있다. 반면, 복사창 크기가 감소하면, 다음 전이는 약간 지연될 수 있다. 이것은 위상 에러 진폭으로 표시된다. 이러한 위상 에러 진폭은 판독 파라미터에 대한 복사창 크기의 비선형 제곱근형 종속성에 기인하여 판독 파라미터에 대한 직접적인 측정치이다. 복사창 제어 루프에 대한 입력으로 사용될 수 있는 절대 오차 신호를 얻기 위하여, 제어 방법은 예를 들면 외부 자장 및/또는 레이저 출력과 같은 최적 판독 파라미터에 상응하는 적정 기준 설정치를 필요로 한다.
캐패시티에서의 주요 단계는 이중층 디스크를 이용하는 것에 의하여 달성되었다. 종래 광자기(MO) 시스템에 있어서, 여러 가지 유형의 이중층 연구가 공지되어 있다. 대부분의 경우에, 대물렌즈의 초점 깊이 내에 두개의 저장층이 밀접하게 이격되어 있다(또는 직접 연결되어 있는, 즉 교환 접속되어 있다). 상이한 층의 판독은 커(Kerr) 회전 및 타원율에서의 차이에 기초한다. 예를 들면, 간섭층은 제1층만이 커 회전을 부여하고 제2층만이 커 타원율을 부여하도록 조정된다. 때때 로, 이러한 효과를 개선하기 위하여 상이한 파장을 사용한다. 두 층을 판독하기 위한 또 다른 방법으로 일종의 다중 레벨 연구가 있다. 상이한 층에서의 데이터에 종속하여, 4개의 상이한 신호 레벨(예를 들면, 커 회전)이 검출된다(++, +, -, --). 그러나, 매체 레벨(+,-)에 대한 신호 대 노이즈 비는 낮다.
상이한 층에 기록하기 위하여 여러 가지 옵션이 가능하다. 제1층이 제2층보다 높은 큐리 온도(Tc)를 갖도록 자기 특성이 조정될 수 있다. 상기 방식에서, 저Tc층은 고Tc층에 영향을 끼치지 않고 낮은 레이저 출력으로 기록될 수 있다. 두 층은 높은 레이저 출력에 영향을 받는다. 상기 방법과 조합한 대안으로, 자계 감도가 다르게 사용된다. 여기서, 인가된 자장의 기호 및 진폭은 두 층의 스위칭을 결정한다. 예를 들면, 제1층은 자계의 기호를 따르며, 제2층은 자계가 소정의 진폭 미안인 경우에 그 자계와 대항하며, 진폭이 매우 충분한 경우에 그 자계를 따른다. 상기 방식에서, 두 층은 단일 패스로 기록된다. 이러한 거동을 달성하기 위하여, 제2층은 또다른 자기층, 예를 들면 PtCo 다층 또는 제1 저장층에 교환 결합된다.
이중층 MO가 거의 가능함에도 불구하고, 이중층 MAMMOS에 대한 확장이 진부한 것에서 거리가 멀다. MAMMOS 과정에서, 저장층과 판독층이 필요하다. 이러한 층은 적어도 30 내지 70nm의 두께를 갖는바, 이는 정밀한 검출을 위하여 이러한 셋트의 층 하방에서 판독층으로부터의 신호 전송을 매우 낮은 수준으로 한다.
문헌 WO99/39341 및 JP2002-298465는 공통 판독층에 제1 및 제2 저장층의 표류 자계를 조합하여 발생된 다중 값 신호를 생성하기 위한 이중층 MAMMOS 디스크를 개시하고 있다. 판독 저장층의 마크만이 판독층으로 복사될 수 있도록, 두 저장층은 비판독 저장층을 보상 온도로 가열하도록 조정된 레이저 출력에 의하여 연속으로 독립적으로 판독된다. 따라서, 상이한 저장층의 개별 판독은 대응하는 판독 레이저 출력을 선택하는 것에 의하여 가능하다. 이러한 레이저 출력은 판독되지 않은 층의 온도가 보정 온도로 선택되어, 판독 과정에 대한 표류 자계 영향을 제거하도록 되어야 한다.
전술한 바와 같이, 레이저 출력 및 인가되 외부 자계는 단층 디스크의 판독 과정에서 매우 높은 저장 밀도를 가능하게 하도록 복사창 제어 과정에 의하여 매우 신중하게 균형을 잡아야 한다. 요구되는 정밀한 제어에도 불구하고(통상적으로 레이저 출력에서 약 1%), 외부 자계에 대하여 레이저 출력을 균형잡는데 상당한 여유가 존재한다. 자계가 다소 낮으면, 보다 높은 레이저 출력이 정확한 판독을 부여할 수 있거나, 그 역도 가능하다. 그러나, 약 ±10의 허용 한계 내에서도 불구하고, 저장층이 소정의 절대 온도에 도달하여야 하기 때문에, 이것은 이중층의 경우에 곤란한다.
이상적으로, 드라이브에서의 판독 출력 레벨이 다른 저장층의 보상 온도에 대응하도록, 모든 디스크와 모든 드라이브는 완전히 일치하는 특성을 가질 수 있다. 그러나, 이것은 몇몇 이유로 인하여 적합하지 않다. 드라이브 광학계의 오염(먼지) 및 예를 들면 레이저의 열화는 별문제로 하고, 광학적 특성(반사율, 흡수율), 열적 특성(전도율, 열용량), 및 자기적 특성(조성물 변화에서 80K/%까지의 Tco 변화)은 디스크마다 상이하며 또한 단일 디스크의 반경마다 상이하다(두께 및/또는 조성에서의 불균일). 판독 파라미터의 적정 측정은 드라이브, 디스크 및 디스크 반경 간의 차이를 교정하며, 보다 자유로운 제조 공차를 허용한다. 그러나, 단일 저장층 MAMMOS 디스크의 판독시에, 최고의 밀도로 확실한 판독을 구현하는데 있어서, 유효한 복사창 제어가 필수적이다. 듀얼 저장층 MAMMOS의 경우, 레이저 출력 및 외부 자계는 단층 MAMMOS에서와 같이 자유로이 교환될 수 없다. 그 이유는 상기 층에서 누화를 방지하기 위하여 판독되지 않은 저장층의 보정 온도에 판독 온도를 상당히 근접하게 유지되어야 하기 때문이다.
본 발명의 목적은 이중층 저장 매체에 대하여 적정한 판독이 달성될 수 있는 기록 매체, 판독 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구항 1에 청구된 바와 같은 판독 장치를 제공하는 것에 의하여, 청구항 17에 청구된 바와 같은 판독 방법을 제공하는 것에 의하여, 그리고 청구항 19에 청구된 바와 같은 기록 매체를 제공하는 것에 의하여 달성된다.
따라서, 제1 및 제2 저장층 사이의 누화는 판독 온도를 판독되지 않은 다른 저장층의 보상 온도에 근접하게 유지하는 것에 의하여 감소될 수 있다.
파라미터의 결정은 제1 저장층에 기록된 제1 소정의 데이터 패턴과 상기 제1 소정의 데이터 패턴의 상부에서 제2 저장층에 기록된 제2 소정의 데이터 패턴 사이에서 검출된 상관관계에 기초할 수 있다. 그러므로, 드라이브 대 드라이브, 디스크 대 디스크 및 반경방향 편차에 대하여 초기 측정이 제공될 수 있다. 제1층 에 대한 판독 레이저 출력의 예비설정된 값으로부터 시작하여, 레이저 출력은 그 층에서 기지의 데이터 패턴의 독출을 최적화하는 것에 의하여 제2층에 대하여 조정된다. 다음, 상기 과정은 다른 저장층에 대하여 반복될 수 있다.
대안으로, 파라미터는 제1 저장층에 기록된 제1 소정의 데이터 패턴의 신호의 판독 시에 검출된 에러를 기초로 할 수 있으며, 상기 에러는 제2 저장층에 기록된 제2 소정의 데이터 패턴에 의하여 야기된다. 결정 횟수는 기록 매체에 기록된 정보에 응답하여 그리고 기록 매체의 특징을 규정하는 것에 의하여 결정될 수 있다. 따라서, 기록 매체 제작자는 매체에 균일한 표시를 제공하여, 수행되는 측정 횟수를 감소시킬 수 있다.
게다가, 결정은 기록 매체에 기록된 이전 사용 정보에 응답하여 생략될 수 있으며, 상기 방사선 출력은 기록 매체에 저장된 적어도 하나의 판독 파라미터에 기초한다. 따라서, 기록 매체가 이 드라이브에 최근에 사용된 경우에는 시동 시간이 단축될 수 있다. 판독 장치는 판독 에러율이 소정의 한계치를 초과하는 경우에 생략 동작을 억제하도록 구성될 수도 있다.
상기 이전 사용 정보는 판독 장치에 저장된 적어도 하나의 기록 매체 식별 또는 기록 매체 상에 저장된 적어도 하나의 기록 장치 식별을 포함할 수도 있다. 특히, 이전 사용 정보는 대응하는 시간 및/또는 날짜 정보와 함께 저장될 수 있다.
결정 및 제어 수단은 기록 매체의 상이한 반경에서 파라미터 결정 및 출력 제어를 수행하도록 구성될 수 있다.
대안으로, 상기 판독 장치는 적어도 하나의 판독 파라미터를 기록 매체의 반 경의 함수로서 기술하는 알고리즘에 대하여 다수의 변수 또는 적어도 하나의 판독 파라미터를 저장하도록 구성될 수 있다.
외부 자장은 다수의 검출 및 예측된 판독 펄스 간의 차이에 기초하여 제어될 수 있다. 따라서, 독립적인 복사창 제어가 가능하게 된다. 데이터 패턴 중 하나와 관계없는 판독 펄스의 개수 증가 또는 감소는 복사창 크기 및 따라서 외부 자장의 필요한 교정에 대하여 독립적인 정보를 부여한다.
따라서, 제1 저장층은 제2 저장층과 독립적으로 판독되는 것이 보장될 수 있다. 방사선 출력의 제1 값은 제2 저장층의 보상 온도에 의하여 결정되며, 방사선 출력의 제2 값은 제1 저장층의 보상 온도에 의하여 결정된다.
상기 및 기타 장점은 청구범위에 의하여 규정된다.
이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 기초하여 설명하고자 한다.
도 1은 바람직한 실시예에 따른 광자기 디스크 플레이어의 도면이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 듀얼 저장층 MAMMOS 디스크의 개략적인 층 구조를 도시한다.
도 3은 제2 실시예에 따른 듀얼 저장층 MAMMOS 디스크의 개략적인 층 구조를 도시한다.
도 4는 제1 판독 방식의 경우에 판독층 보자력과 저장층 자화 간의 온도 종속성을 나타내는 도면이다.
도 5는 제2 판독 방식의 경우에 판독층 보자력과 저장층 자화 간의 온도 종속성을 나타내는 도면이다.
도 6은 두께가 상이한 저장층의 경우에 저장층과 판독층 사이의 거리 함수로서 판독층에서의 표류 자계 진폭을 나타내는 도면이다.
도 7은 실시예에 따른 초기 출력 설정 과정의 흐름도이다.
도 8은 제1 및 제2 저장층에서 한 셋트의 데이터 패턴의 예를 도시한다.
도 9는 도 8의 데이터 패턴에 대한 트랙 방향 함수로서 판독층에서의 표류 자계 분포를 나타내는 도면이다.
도 1은 바람직한 실시예에 따른 MAMMOS 디스크 플레이어의 구조를 개략적으로 도시한다. 디스크 플레이어는 듀얼 저장층 MAMMOS 디스크와 같은 듀얼 저장층 광자기 기록 매체 또는 기록 매체(10)를 광으로 조사하기 위한 레이저광 조사부를 갖는 광 픽업 유닛(30)을 구비하는 것으로, 상기 광은 기록 동안 코드 데이터와 동기화된 주기를 갖는 펄스로 변환된다. 디스크 플레이어는 또한 광자기 디스크(10) 상에서의 기록 및 재생 동안 자기장을 제어 방식으로 인가하는 자기 헤드(12)를 갖는 자기장 인가부를 포함한다. 광 픽업 유닛(30)에 있어서, 기록 및 판독 작동 중에서 광 픽업 유닛(30)의 레이저의 펄스 진폭 및 타이밍을 제어하기 위하여, 기록/판독 펄스 조정 유닛(32)으로부터 기록 및 판독 펄스를 수신하는 레이저 구동 회로에 레이저가 접속되어 있다. 기록/판독 펄스 조정 회로(32)는 PLL(위상 동기 루프) 회로를 갖는 클록 발생기(26)로부터 클록 신호를 수신한다.
간명성을 위하여, 자기 헤드(12) 및 광 픽업 유닛(30)은 도 1에서 디스크(10)의 대향 측면 상에 도시되어 있다. 그러나, 상기 자기 헤드와 광 픽업 유닛은 디스크(10)의 동일 측면 상에 배치되는 것이 바람직하다.
자기 헤드(12)는 헤드 구동기 유닛(14)에 접속되며, 기록 동안 변조기(24)로부터 위상 조정 회로(18)를 통해 코드 변환 데이터를 수신한다. 변조기(24)는 입력 기록 데이터(DI)를 규정된 코드로 변환한다.
재생 중에, 헤드 구동기(14)는 타이밍 회로(34)로부터 재생 조정 회로(20)를 통해 타이밍 신호를 수신하며, 재생 조정 회로(20)는 자기 헤드(12)에 인가된 펄스의 타이밍 및 진폭을 조정하기 위한 동기 신호를 발생시킨다. 타이밍 회로(34)는 데이터 판독 동작으로부터 타이밍 신호를 유도한다. 따라서, 데이터 의존 자계 스위칭이 달성될 수 있다. 기록중에 그리고 재생중에 헤드 구동기(14)에 공급되는 각각의 신호를 전환하거나 선택하기 위해 기록/재생 스위치(16)가 설치된다.
더구나, 광픽업 유닛(30)은, 디스크(10)에서 반사된 레이저 광을 검출하고, 판독신호를 디코드하여 출력 데이터 DO를 발생시키도록 구성된 디코더(28)에 인가된 대응하는 판독 신호를 발생시키는 검출기를 구비한다. 더구나, 광픽업 유닛(30)에 의하여 복원되고, 클록 신호를 동기 목적을 위해 기록 펄스 조정회로(32)와 변조기(24)에 공급한다. 특히, 클록 발생기(26)의 PLL 회로에서 데이터 채널 클록이 발생될 수 있다. 이때, 클록 발생기(26)에서 얻어진 클록 신호가 재생 조정 회로(20)에 공급되어, 타이밍 회로(34)에 의해 제어된 데이터 의존 스위칭 또는 동기화를 지원하는 기준 또는 고장시 대체 동기(fallback synchronization)를 제공한다.
데이터 기록의 경우에, 광픽업 유닛(30)의 레이저는 데이터 채널 클록의 주기에 대응하는 일정한 주파수로 변조되고, 회전하는 디스크(10)의 데이터 기록 영역 또는 스폿은 등거리에서 국부적으로 가열된다. 더구나, 클록 발생기(26)에 의해 제공된 데이터 채널 클록은 변조기(24)를 제어하여 표준 클록 주기를 갖는 데이터 신호를 발생한다. 변조기(24)에 의해 기록 데이터가 변조되고 코드 변환되어, 기록 데이터의 정보에 대응하는 이진 런길이 정보를 얻는다.
도 1에서, 재생 조정 회로(20)에 데이터 의존 타이밍 신호를 공급하는 타이밍 회로(34)가 설치된다. 이의 대안으로, 외부 자기장의 데이터 의존 스위칭은, 헤드 구동기(14)에 타이밍 신호를 공급하여, 외부 자기장의 타이밍 또는 위상을 조정함으로써 달성될 수도 있다. 타이밍 정보는 디스크(1) 상의(사용자) 데이터로부터 얻어진다. 이것을 달성하기 위해, 재생 조정 회로(20) 또는 헤드 구동기(14)는 보통 팽창 방향인 외부 자기장을 제공하도록 구성된다. 광픽업 장치(30)의 출력단에 접속된 입력 라인에서 타이밍 회로(34)에 의해 MAMMOS 피크의 상승 신호 에지가 관찰될 때, 타이밍 신호가 재생 조정회로(20)로 공급되어, 헤드 구동기(14)가 잠시후에 판독층의 확장된 자구를 수축시키기 위해 자기장을 반전시키고, 이 직후에 확장 방향으로 자기장을 리셋하도록 제어된다. 피크 검출과 자계 리셋 사이의 전체 시간은, 타이밍 회로(34)에 의해 최대의 허용된 복사창과 디스크(10) 상의 1 채널 비트 길이(에 디스크 선속도를 곱한 값)의 합에 해당한다.
더구나, 레이저 파워 제어 신호에 변조, 예를 들어 워블 또는 변화 패턴을 가하고, 판독 모드에서 검출된 데이터 신호로부터의 정보를 사용하여 복사창의 크 기w를 연속적으로 측정하여 동작 복사창 제어 기능이 제공된다. 워블 주파수가 클록 발생기(26)의 클록 복원 PLL 회로의 대역폭보다 높으면, 이 PLL 회로의 위상 에러를 사용하여 예상된 편이 위치에 대한 작은 편차 또는 위상 에러를 검출할 수 있다.
도입된 워블 또는 변화 패턴의 주파수 편차는 제로의 평균값을 가져야 한다. 그러나, 단지 절대 스케일만이 알려져 있고, 기준값(제로 또는 오프셋)이 존재하지 않으므로, 여기에서 얻어진 위상 에러의 진폭 △φ는 레이저 파워 제어를 위한 절대 에러신호로 아직 사용될 수 없다. 즉, 복사창의 크기의 변화만을 측정할 수 있다. 이와 같은 문제를 피하기 위해, 온도의 함수로써 복사창 크기 w의 미분값을 측정하여, 복사창의 크기 w를 제어하기 위한 제어정보를 얻을 수 있다. 복사창 크기 w의 미분값 또는 변화량이 직접 위상 진폭 △Φ를 제공한다는 사실로 인해, 검출된 위상 에러의 진폭 △Φ가 미분값과 일치하므로, 복사창 제어를 위해 사용될 수 있다. 기준 조건으로서, 이와 같은 위상 에러의 진폭 △Φ는 초기에 결정된 설정 조건 또는 설정값을 충족시켜야 한다. 따라서, 이 설정값으로부터의 편차가 레이저 파워 제어 과정 또는 다른 적합한 판독 파라미터, 예를 들어 외부 자기장의 세기를 제어하기 위한 제어신호 PE로 사용될 수 있다.
제어 파라미터, 예를 들어 본 실시예에서는 레이저 파워를 위해, 코일-디스크 거리, 대기 온도 등의 파라미터들의 변화로 인한 복사창의 크기의 변화가 보상된다.
도 1에 도시된 디스크 플레이어에는 광 픽업 유닛(30)의 레이저 출력을 결정 또는 조정하도록 구성된 판독 제어 회로(290)가 설치된다. 바람직한 실시예에 따르면, 레이저 출력은 클록 발생기(26)에서 복사창 제어와 무관하게 판독 제어 회로(290)에 의하여 제어되며, 상기 클록 발생기는 외부 자장, 레이저 출력 또는 기타 다른 적정 판독 파라미터에 기초할 수도 있다. 특히, 판독 제어 회로(290)는 MAMMOS 디스크(10)의 제1 및 제2 저장층 사이의 누화에 대한 적절하고 안정한 지시계인 파라미터를 결정한다.
도 2는 제1 실시예에 따른 듀얼 저장층 MAMMOS 디스크의 층 구조를 도시한다. 본원에 제안된 해결수단은 서로 위아래로 배치된 상이한 저장층(110, 114)에서 정보를 재생하기 위하여 단 하나의 판독층을 사용하는 것이다. 판독층(106)은 두 개의 저장층(110, 114)의 상부에 레이저 입사측 방향으로 배치된다. 이러한 저장층(110, 114)의 기록은 종래 기술에 기술된 방법 중 어느 하나에 의하여 가능하다. 주된 어려움은 보자력의 평형, (판독층에서 저장층으로부터의) 표류 자계, 및 인가된 외부 자계에 대한, 즉 두 저장층(110, 114)에 대한 MAMMOS 판독 조건을 충족시키는 것이다. 마크 비트의 MAMMOS 재생의 경우, 저장 및 판독층(106, 110, 114)의 자기 특성, 판독을 위한 레이저 출력은 마크에 의하여 발생된 표류 자계와 인가된 외부 자계의 합이 판독층의 보자력보다 크도록(즉, HS + Hext > Hc) 선택된다. 두 저장층(110, 114)이 표류 자계를 발생시킬수록, 상기 방정식은 다음과 같이 변경될 수 있다.
HS1 + HS2 + Hext > Hc
여기에서, HS1 및 HS2 는 각각 저장층(110, 114)의 표류 자계 세기를 나타낸다.
두 저장층의 개별 판독이 가능하도록(어느 한 층이 다른 한 층에 의하여 영향을 받지 않고 판독되도록), 도 2에 도시된 층 구조는 듀얼 저장층 MAMMOS 디스크의 제1 실시예에 따라 제안된다. 레이저 입사측으로부터 시작하여, 통상의 층 스택은 선택적인 제1 커버 또는 기판(102), 예를 들면 SiN 또는 SiO2로 구성된 제1 유전체층(104), 및 10 내지 30nm, 바람직하게는 20nm의 두께를 가지며 바람직하게는 GdFeCo 또는 GdFe로 구성된 판독층(106)을 구비한다. 게다가, 판독층(106)과 제1 저장층(110) 사이에는 1 내지 15nm, 바람직하게는 5nm의 두께를 가지며 예를 들면 SiN 또는 Al로 구성된 비자기 스페이서층(108)이 제공된다. 제1 저장층(110)은 바람직하게는 8 내지 35nm의 두께를 가지며, 바람직하게는 TbFeCo로 구성되고, 가능하다면 희토류 금속, 천이 금속 또는 다른 금속, Si와 같은 비금속 등이 첨가될 수 있다. 제1 저장층(110)과 제2 저장층(114) 사이에는 선택적인 중간층(112)이 배치된다. 중간층(112)은 두께가 1 내지 15nm, 바람직하게는 5nm인 비자성 유전체 또는 금속 스페이서층이나, 두께가 0.1 내지 5nm인 Ru 교환 커플링층일 수도 있다. 다른 대안으로서, 제1 및 제2 저장층(110, 114) 사이에 직접 교환 커플링이 마련되도록, 중간층(112)이 전혀 사용되지 않을 수도 있다.
제2 저장층(114)은 바람직하게는 10 내지 100nm의 두께를 가질 수 있으며, 바람직하게는 TbFeCo로 구성될 수 있으며, 제1 저장층(110)과 관련하여 전술한 바와 같은 첨가물이 첨가될 수 있다. 부가적으로, 예를 들면 PtCo 또는 PdCo, 비정질 RE-TM 재료 등으로 구성된 다층과 같은, 선택적인 교환 바이어스층(116)이 제공될 수 있으며, 그것에 후속하여 SiN 또는 SiO2로 구성되며 선택적인 히트 싱크를 포함하는 제2 유전체층(118)이 제공될 수 있다. 최종적으로, 선택적인 제2 기판 또는 커버(120)가 마련된다. 제1 및 제2 저장층(110, 114)은 적어도 다음과 같은 자성을 가져야 한다.
·각각 큐리 온도 Tc1 및 Tc2 이하의 상이한 보정 온도 Tco1 및 Tco2 를 갖는 페리자성체,
·내부 구동 온도 T주변 (<~70℃) < Tco1 ≠ Tco2 < 최소(Tc1, Tc2), 및
·상기 차는 층간 누화를 방지하기 위하여 약 10보다 낮아야 하는 반면, 판독 온도 T판독1 = Tco2 및 T판독2 = Tco1이다.
도 3은 제2 실시예에 따른 듀얼 저장층 MAMMOS 디스크의 개략적인 층 구조를 도시한다. 제2 실시예에서, 판독층(106)은 제1 및 제2 저장층(110, 114) 사이에 배치된다. 이 경우에, 레이저 입사측에 가장 근접한 제1 저장층(110)은 약 10nm보다 얇은 것이 바람직하며, 유전체층(104, 112)(광 간섭)을 조정하여 상부 제1 저장층(110)으로부터의 커 신호를 억제하면서 판독층(106)으로부터 커 신호를 최대화하는 것이 바람직하다.
도 4 및 도 5는 제1 및 제2 실시예에 대한 판독층 보자력(Hc)과 저장층 자화(M) 간의 온도 종속성을 나타내는 도면이다. 제1 저장층(110)과 관련이 있는 자화 곡선은 실선으로 표시되며, 제2 저장층(114)과 관련이 있는 자화 곡선은 점선으로 표시되어 있다. M1 ,1은 제1 저장층(110)의 판독 온도[제2 저장층(114)의 온도 Tco2와 동일]에서 제1 저장층(110)의 자화를 의미한다. 이와 유사하게, M2 ,2는 제2 저장층(114)의 판독 온도[제1 저장층(110)의 온도 Tco1와 동일]에서 제2 저장층(114)의 자화를 의미한다.
제안된 판독 방법에 따르면, 제1 저장층(110)의 판독은 레이저 출력을 조정하여 제2 저장층(114)을 보정 온도 Tco2로 가열하는 판독 제어 회로(290)를 구비하는 것에 의하여 달성된다. 유효 자화 M은 상기 온도에서 소멸하기 때문에, 제2 저장층(114)으로부터의 표류 자계 기여 HS2는 제로가 된다. 따라서, 제1 저장층(110)에서 비트에 의하여 발생된 표류 자계 기여 HS1만이 MAMMOS 복사 및 확장 판독 과정을 트리거할 수 있다. 제2 저장층(114)의 판독을 위하여 동일한 원리를 사용할 수 있는바, 즉 판독 제어 회로(290)를 조정 또는 변경하여, 레이저 출력이 제1 저장층(110)을 보정 온도로 가열하여, HS1을 억제하며 제2 저장층(114)에서 데이터의 개별 또는 독립적인 판독을 가능하게 한다. 이런 단순한 층 선택 방법은 광 픽업 유닛(30)의 광학계에 대하여 어떠한 변경, 즉 포커스 점프, 수차 보정 등을 요구하지 않으며, 단층 시스템과 비교하여 단지 전자장치에서 매우 사소한 조정이 필요하다.
상기 판독 방법으로부터 판독 온도, 따라서 양 보정 온도가 (최대) 주변 온도 이상이어야 하는 것이 자명하다. 특히 자장이 인가될 때, 큐리 온도와 가까운 (또는 그 이상) 판독 온도가 각 층에 있는 데이터를 교란 또는 소거할 수 있기 때문에, 두 보정 온도는 저장층의 큐리 온도의 최저점 미만이 되어야 한다.
도 4는 자계 감도가 상이한 교환 결합 저장층의 제1 실시예에 관한 것으로, 제1 저장층(110)은 보다 낮은 온도 T판독1 = Tco2 에서 판독되며, 제2 저장층(114)은 보다 높은 온도 T판독2 = Tco1에서 판독된다. 제1 및 제2 저장층(110, 114)의 큐리 온도 Tc1 및 Tc2는 동일하다. 도 5는 큐리 온도가 상이한 개별 분리 저장층의 제2 실시예에 관한 것으로, 제1 저장층(110)은 보다 높은 온도 T판독1 = Tco2 에서 판독되며, 제2 저장층(114)은 보다 낮은 온도 T판독2 = Tco1에서 판독된다. 제1 저장층(110)의 큐리 온도 Tc1 는 제2 저장층(114)의 큐리 온도 Tc2보다 낮다.
MAMMOS 판독 과정을 수행하기 위하여, 판독 및 저장층(106, 110, 114)의 자성 및 층 스택의 조합으로 다수의 부가적인 조건을 충족시켜야 한다.
·판독 중에 사용된 외부 자장 Hext는 자구 확장 과정을 조종하기에 충분히 강하여야 한다. 간명성을 위하여, Hext는 두 저장층에 대하여 동일한 것이 바람직하다(그러나 필수는 아님). 실제 자장 세기는 8 내지 16kA/m 사이이지만, 그 이하 또는 그 이상도 가능하다.
·판독 온도 각각에서, 판독층(106)의 보자력[제1 저장층(110)의 판독의 경 우에 Hc1 및 제2 저장층(114)의 판독의 경우에 Hc2]은 인가된 외부 자장보다 커야 하는바, 즉 Hc1 > H외부1 및 Hc2 > H외부2 또는 최소(Hc1 ; Hc2) > H외부. 상기 조건이 충족되지 않으면, 판독 과정은 저장층에 있는 데이터에 의해서만 더이상 결정되지 않는바, 즉 판독층 자화는 데이터 대신에 인가된 자장을 뒤따른다.
·판독층(106) 내부에서 필요한 저장층(110, 114) 내부의 데이터에 의하여 발생된 표류 자장의 최소 세기는 Hc - H외부 차에 의하여 결정된다. 따라서, HS1 > Hc1 - H외부1 및 HS2 > Hc2 - H외부2. 이러한 표류 자장은 판독 온도에서 저장층(110, 114)의 각 자화(M1 ,1 및M2 ,2)(전술한 바와 같이, M1 ,2 및 M2 ,1은 제로에 가까운 것이 바람직하다), 저장층(110, 114)의 각 두께 t1 및 t2, 및 저장층(110, 114)과 판독층(106) 사이의 각 거리(D1, D2)에 종속한다.
도 6은 10nm(실선) 내지 50nm(점선) 범위의 상이한 저장층 두께의 경우와 그리고 자화 M=100kA/m의 경우에 저장층과 판독층 사이의 거리 함수로서 저장층에서 비트로 발생된 판독층(106)에서의 표류 자계 진폭(HS)을 나타내는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 두꺼운 층은 강한 표류 자계(HS)를 제공하지만, 이러한 자계는 먼거리에서 급격히 감소한다.
자화 M에 대한 이상값을 가정하면, 이것은 도 2의 제1 실시예에서, 상부의 제1 저장층(110)은 하부의 제2 저장층(114)보다 얇아야 한다. 안정하고 고밀도의 기록을 이루기 위하여, 저장층(110, 114)은 8 내지 100nm 사이의 두께를 가져야 한 다. 보다 두꺼운 층이 가능하지만, 어느 정도의 밀도를 희생하여야 한다. 제1 저장층(110)에 대한 통상의 값은 10 내지 35nm이며, 제2 저장층(114)의 경우에 10 내지 100nm이다.
도 2 및 도 3에 도시된 모든 층은 통상의 장비를 이용하여 스퍼터링될 수 있다. 단층 MAMMOS 디스크와 비교하여 단 소수의 부가층(통상 1 내지 3)이 요구된다. 통상적으로, 엄밀한 공차와 관련된 구면 수차 문제를 갖는 스핀 코팅 또는 PSA(pressure sensitive adhesive) 스페이서 층이 불필요하다. 게다가, 전술한 ㅂ바와 같이, 광학계에는 변경이 요구되지 않으며, 단지 전자장치, 즉 상이한 저장층(110, 114)의 판독을 위하여 레이저 출력을 스위칭하기 위한 판독 제어 회로(290)에 대하여 작은 변경이 요구된다. 1kA/m의 영이 아닌 자화에 기인하여 허용된 잔류 표류 자계를 가정하면, 허용된 편차는 ±10℃ 정도로 추정되었다. ~1% => 1.5와 비교하면, 이것은 상당히 관대한 것이다.
하기에서, λ=405이고 개구율 NA=0.85인 경우에 제1 및 제2 실시예(도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이)의 스택 구조의 예가 제공된다.
제1 실시의 경우(도 4에 도시)
45nm SiN
20nm GdFeCo
5nm SiN
20nm TbFeCo,1
5nm SiN
50nm TbFeCo,2
20nm CoPt 다층
20nm SiN
30nm Al 합금
기판
제1 판독형에 따른 스택 구조는 다음과 같은 판독 파라미터를 야기한다. Tco1 = 150℃, Tco2 = 130℃, Tc1 = Tc2 = 200℃, Hc1 = 35kA/m, M1 ,1 = 90kA/m, Hc2 = 25kA/m, M2 ,2 = 50kA/m, 및 H외부 = 16kA/m.
제2 실시의 경우(도 5에 도시)
45nm SiN
20nm GdFeCo
5nm SiN
10nm TbFeCo,1
5nm SiN
50nm TbFeCo,2
20nm SiN
30nm Al 합금
기판
제2 판독형에 따른 스택 구조는 다음과 같은 판독 파라미터를 야기한다. Tco1 = 150℃, Tco2 = 130℃, Tc1 = 200℃, Tc2 = 250℃, Hc1 = 25kA/m, M1 ,1 = 70kA/m, Hc2 = 35kA/m, M2 ,2 = 90kA/m, 및 H외부 = 16kA/m.
다른 변경, 예를 들면 저온 및 고온 스위칭도 가능하다.
두 저장층에 대한 판독층 출력 레벨은 다양한 방식으로 측정되어야 하는 것이 전술한 바로부터 자명하다. 이를 위한 양호한 방법은 제1 저장층(110)에 제1의 기지 또는 소정의 데이터 패턴을 기록하고, 제1 저장층(110) 내의 제1 패턴 바로 아래에서 제2 저장층(114) 내에 제2의 기지 또는 소정의 데이터 패턴을 기록하는 것이다. 상기 두 유형의 매체에 따라, 즉 상이한 자계 감도를 갖는 교환 결합층(예를 들면, 도 4) 또는 상이한 큐리 온도를 갖는 분리층(예를 들면, 도 5)과 관련된 기록 방법에 따라, 이것은 단일 패스 또는 두 가지 패스로 수행될 수 있다.
도 7은 바람직한 실시예에 따른 초기 출력 설정 과정의 흐름도이다. 제1 저장층(110)에 대한 판독 레이저 출력의 사전 설정 또는 기준값으로부터 시작하여(단계 S201), 제1 저장층(110)으로부터 제1 기지의 데이터 패턴을 판독하고(단계 S202), 레이저 출력을 판독 제어 회로(290)로 조정하여, 제2 저장층(114)에서 데이터 패턴의 누화 효과를 최소화한다(단계 S203). 특히, 판독 신호는 제1 저장층(110)에 제공된 기지의 제1 데이터 패턴과 비교된다. 최적 레이저 출력은 최적 매치에 대응하는바, 예를 들면 상호상관법 또는 최소 비트 에러율을 특징으로 하며 저장된다. 그리고, 상기 과정은 제2 저장층(114) 및 제2 저장층(114)의 기지의 제2 데이터 패턴에 대하여 단계 S204 내지 S206에서 반복된다.
판독 레이저 출력을 조정하는 것과 동시에 기지의 데이터 패턴을 구하는 것이 바람직할 수 있다. 기지의 제1 데이터 패턴에 대한 최적의 매치는 제1 저장층(110)에 대하여 최적으로 판독된 출력을 야기하며, 기지의 제2 데이터 패턴에 대한 최적의 매치는 제2 저장층(114)에 대하여 최적으로 판독된 출력을 야기한다. 출력이 높은 것으로 공지되어 있기 때문에, 데이터 패턴 중 하나가 일치하자마자, 탐색 방향, 즉 보다 높거나 보다 낮은 출력과 다른 레이저 출력의 적절한 추측이 이루어질 수 있다. 이러한 연구의 장점은 보다 신속하며, 측정 영역을 단축 및/또는 소형으로 할 수 있다.
도 8은 제1 및 제2 저장층에서 한 셋트의 유용한 데이터 패턴의 예를 도시하는 것으로, +1 및 -1은 개별 비트의 자화 방향을 나타낸다. 제1 저장층(110)에 대한 정확한 출력은 단일의 교류 비트 패턴일 수 있다. 그러나, 제2 저장층(114)의 자화가 너무 강하면, 전체 표류 자계가 매우 강하게 되는 사실에 기인하여, 제2 저장층(114)이 +1 데이터를 갖는 부분에 부가적인 MAMMOS 신호 피크가 나타날 수 있다. 반면, 전체 표류 잔계가 판독 과정을 트리거하기에 충분하지 않는 점에 기인하여, 제2 저장층(114)이 -1 데이터를 갖는 부분에서 일부 피크가 억제될 수 있다.
도 9는, 제1 저장층(110)의 판독 동작의 경우에, 도 8의 데이터 패턴에 대한 트랙 방향 함수로서 판독층에서의 표류 자계 분포를 나타내는 도면이다. 수평 점선은 MAMMOS 판독의 경우에 최적 표류 자계값을 나타낸다. 사인형 실선 p1은 제1 저장층에서 제1 데이터 패턴에 의하여 야기된 표류 자계에 대응하며, 직사각형 점선 p2는 영이 아닌 자화(M>0)에서 제2 저장층(114)의 제2 데이터 패턴에 의하여 야 기된 표류 자계에 대응한다. 판독 온도에서 영이 아닌 자화 M에 기인한 제2 저장층(114)으로부터의 어떠한 영향이나 누화가 점선으로 표시된 사인곡선 p1+p2로 지시된 전체 표류 자계에 변화를 야기하는 것이 자명하다. 이러한 영향이 임의값(예를 들면, 1kA/m)을 초과하면, 제1 데이터 패턴은 더이상 정확하게 발생하지 않는다.
디스크의 제조 공차를 완화하기 위하여, 예를 들면 자기 특성을 각종 층의 스택 두께를 적합하게 하면(HS1, HS2, 및 H외부로 Hc 대 T를 조정하면), 출력 설정 또는 측정 과정 중에 외부 자계 진폭 H외부를 조정하는 것이 바람직하다. 레이저 출력을 변경하면 다른 저장층으로부터의 기여에 영향을 끼치지 않을 뿐만 아니라, 판독 분해능을 가지면서 복사창의 크기를 변경시키지 않는다. 완전히 일치하는 디스크(10)만이 동일한 레이저 출력(정확한 판독 온도 즉, 다른 저장층의 보상 온도에 도달)에서 최적 복사창에 도달할 수 있다.
이러한 완화된 공차를 달성하기 위하여, 출력 설정 또는 측정 절차는 복사창의 제어와 거의 무관하게 하며 다른 저장층을 억제하여야 한다. 후자의 경우에, 상기 절차는 전술한 것과 매우 유사하게 지속한다. 각각의 저장층의 경우, 레이저 출력은 기지의 제1 데이터 패턴이 정확하게 재생되며 제2 데이터 패턴의 효과가 검출되지 않도록 조정된다. 도 9의 실시예에서, 제2 데이터 패턴의 효과는 제2 데이터 패턴과 동일한 주기를 갖는 신호로서 보여질 수 있는바, 즉 2x4 비트 및 교대로 너무 많은 피크와 너무 적은 피크가 교대로 보여질 수 있다.
예를 들면, 이것을 검출하기 위하여 자동 상관관계 기술을 사용할 수 있다. 독립적인 복사창 제어를 달성하기 위하여, 외부 자계의 조정은 바람직하게는 검출된 MAMMOS 피크의 개수에 기초하여야 한다. 예를 들면, 복사창이 너무 크면 부가적인 피크가 나타날 수도 있다. 복사창이 너무 작으면, 일부 또는 모든 피크가 사라질 수 있다. 그러나, 피크 개수에서의 증가 또는 감소는, 제2 데이터 패턴이 제1 데이터 패턴과 동일하지 않다면(이는 회피하여야 한다), 제2 데이터 패턴과 관련이 없으며, 따라서 복사창 크기에 대한 독자적인 정보와 따라서 외부 자계 H외부의 필요한 보정을 제공한다. 너무 많은 피크가 검출되면, H외부는 감소하여야 하며, 너무 적은 피크가 검출되면, H외부는 증가되어야 한다. 도 1에서, 상기 제어는 제어 신호 PE에 의하여 수행될 수 있다.
이하, 가능한 시스템 수행의 예를 설명하기로 한다. 제1 옵션에 따르면, 디스크(10)의 삽입시에, 하나 이상의 상이한 반경이 교정될 수 있다. 이것은 반경방향의 불균일성을 보상하는데 필요할 수도 있다. 판독 출력 레벨 및 가능한 H외부 파라미터는 드라이브 내에 및/또는 디스크(10) 상에 저장된다. 이러한 파라미터는 반경방향 위치를 갖는 한 셋트의 진폭 또는 반경의 함수로서 레이저 출력과 가능한 H외부를 설명하는 알고리즘에 대한 다수의 변수, 예를 들면 어느 정도의 곡률 또는 질서맺음 파라미터에 더하여, 초기, 중기 및 말기 값일 수 있다.
제2 옵션에 따르면, 디스크 제조자는 디스크 상에 알고리즘 가변 정보를 제 공하여, 수행되는 교정 횟수를 더욱 감소시킬 수 있다. 예를 들면, 디스크가 매우 균일하면, 전체 디스크에 대하여 1회 또는 2회의 교정으로 충분하지만, 불균일한 디스크는 그 이상을 필요로 한다.
제3 옵션에 따르면, 디스크의 삽입시에, 상기 디스크가 이 드라이브에서 최근에 사용되었던가를 검사한다. 만약 그렇다면, 출력 설정 또는 측정을 생략하여 시동 시간을 단축하며, 판독 출력 레벨 및 가능한 H외부를 결정하기 위하여 저장된 파라미터(유용하다면)를 사용한다. 그 이후, 높은 에러율의 경우에만 측정이 수행된다. 따라서, 이러한 옵션은, 예를 들면 5개의 드라이브에 대한 공간을 확보하ㄴ는 것에 의하여 드라이브에 디스크 ID를 저장하거나 디스크에 드라이브 ID를 저장하고, 필요하다면 몇몇 시간/날짜 정보 및 레이저 출력 파라미터와 가능한 H외부에 따라 가장 오래된 것을 덧씌움하는 것이 필요할 수도 있다. 이것은 디스크의 출력 파라미터 자계가 상이한 설정치로 갱신된 드라이브에서 디스크(10)가 이전에 사용된 경우에 초기 판독 문제를 예방할 수 있다.
본 발명은 두개의 저장층으로부터 판독하기 위하여 자구 확장형 광자기 디스크 저장 시스템용의 어떠한 판독 시스템에도 적용될 수 있는 것에 주목하여야 한다. 카드형 매체, 광 스폿 및/또는 박막 자기 센서(예를 들면, GMR 또는 TMR) 어레이에 기초한 고정식 판독 원리, 또는 매체 내측의 또는 그것과 인접한 어드레스 가능한 크로스 금속 와이어와 같은 다른 국부 가열 방법을 포함하는 시스템에 위에서 제안된 것과 유사한 층 스택 및 판독 방법을 사용할 수도 있다.
판독 제어 회로(290)는 하드웨어 회로에 의하여 또는 대안으로 소프트웨어 제어식 아날로그 또는 디지털 처리 회로에 의하여 수행될 수 있거나, 디스크 플레이어를 제어하기 위한 기존의 제어 프로그램에서 신규의 루틴으로 일체화될 수 있다. 따라서, 상기 실시예는 첨부된 청구범위의 범위 내에서 변경 가능하다.

Claims (24)

  1. 제1 저장층(S1), 제2 저장층(S2) 및 판독층(RO)을 구비하는 광자기 기록 매체로부터 판독하기 위한 판독 장치로서, 방사선 출력에 의한 그리고 외부 자장에 의한 가열을 통해 마크 영역을 제1 및 제2 저장층으로부터 판독층으로 복사하여 판독층(RO) 내에 판독 펄스를 야기하는 확장된 자구가 생성되는, 판독 장치에 있어서,
    상기 방사선 출력을 제1 저장층으로부터 판독하기 위한 제1 값으로 그리고 제2 저장층으로부터 판독하기 위한 제2 값으로 설정하기 위한 설정 수단(290)과,
    상기 제1 및 제2 저장층 사이의 누화를 나타내는 파라미터를 결정하기 위한 결정 수단(290)과,
    상기 결정된 파라미터에 기초하여 방사선 출력을 제어하기 위한 제어 수단(290)을 포함하는 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정 수단(290)은 제1 저장층(S1)에 기록된 제1 소정의 데이터 패턴과 상기 제1 소정의 데이터 패턴의 상부에서 제2 저장층에 기록된 제2 소정의 데이터 패턴 사이에서 검출된 상관관계로부터 상기 파라미터를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 결정 수단(290)은 제1 저장층(S1)에 기록된 제1 소정의 데이터 패턴의 판독 신호에서 검출된 에러로부터 상기 파라미터를 결정하도록 구성되며, 상기 에러는 제2 저장층에 기록된 제2 소정의 데이터 패턴에 의하여 야기되고, 상기 제1 및 제2 소정의 데이터 패턴은 상하로 기록되는 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단(290)은 기록 매체에 기록된 정보에 응답하여 결정 수단(290)에 의하여 결정 횟수를 제어하며 상기 기록 매체(10)의 특징을 규정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 특징은 기록 매체의 균일성을 규정하는 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단(290)은 이전 사용자 정보에 응답하여 결정 수단(290)에 의하여 상기 결정을 생략하도록, 그리고 기록 매체(10) 상에 저장된 적어도 하나의 판독 파라미터에 기초하여 방사선 출력을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 판독 장치는 판독 에러율이 소정의 한계치를 초과할 경우에 상기 생략 동작을 억제하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 이전 사용 정보는 판독 장치에 저장된 적어도 하나의 기록 매체 식별 또는 기록 매체(10) 상에 저장된 적어도 하나의 기록 장치 식별을 포함하는 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이전 사용 정보는 대응하는 시간 및/또는 날짜 정보와 함께 저장된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 결정 및 제어 수단(290)은 기록 매체의 상이한 반경에서 파라미터 결정 및 출력 제어를 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  11. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 판독 장치는 적어도 하나의 판독 파라미터를 기록 매체(10)의 반경의 함수로서 기술하는 알고리즘에 대하여 다수의 변수 또는 적어도 하나의 판독 파라미터를 저장하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 판독 장치는 다수의 검출 및 예측된 판독 펄스 간의 차이에 기초하여 외부 자장을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단(290)은 파라미터를 최소화하기 위하여 방사선 출력을 제어하 도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 판독 장치는 제2 저장층(S2)과 독립적으로 제1 저장층(S1)을 판독하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 방사선 출력의 제1 값은 제2 저장층(S2)의 보상 온도에 의하여 결정되며, 상기 방사선 출력의 제2 값은 제1 저장층(S1)의 보상 온도에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단(290)은 마크 복사에 사용된 복사창의 자계 제어와 독립적으로 출력 제어를 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판독 장치.
  17. 제1 저장층(S1), 제2 저장층(S2) 및 판독층(RO)을 구비하는 광자기 기록 매 체로부터 판독하기 위한 방법으로서, 방사선 출력에 의한 그리고 외부 자장에 의한 가열을 통해 마크 영역을 제1 및 제2 저장층으로부터 판독층으로 복사하여 판독층(RO) 내에 판독 펄스를 야기하는 확장된 자구가 생성되는, 판독 방법에 있어서,
    상기 방사선 출력을 제1 저장층으로부터 판독하기 위한 제1 값으로 그리고 제2 저장층으로부터 판독하기 위한 제2 값으로 설정하는 단계와,
    상기 제1 및 제2 저장층 사이의 누화를 나타내는 파라미터를 결정하는 단계와,
    상기 결정된 파라미터에 기초하여 방사선 출력을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 판독 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 파라미터는 제1 저장층(S1)에 기록된 제1 소정의 데이터 패턴과 상기 제1 소정의 데이터 패턴의 상부에서 제2 저장층에 기록된 제2 소정의 데이터 패턴 사이에서 검출된 상관관계에 기초하여 초기 측정 중에 결정되는 것을 특징으로 하는 판독 방법.
  19. 제1 저장층(S1), 제2 저장층(S2) 및 판독층(RO)을 구비하는 기록 매체로서, 방사선 출력에 의한 그리고 외부 자장에 의한 가열을 통해 마크 영역을 제1 및 제2 저장층으로부터 판독층으로 복사하여 판독층 내에 판독 펄스를 야기하는 확장된 자구가 생성되는, 기록 매체에 있어서, 상기 기록 매체(10)에는 제1 저장층에 제1 소정의 출력 측정 데이터 패턴과 제2 저장층에 제2 소정의 출력 측정 데이터가 기록되어 있으며, 상기 제1 및 제2 데이터 패턴은 상하로 배치된 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 판독층(RO)은 제1 및 제2 저장층(S1, S2)의 상부에 배치된 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 판독층(RO)은 제1 및 제2 저장층(S1, S2) 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 데이터 패턴은 서로 다른 데이터 패턴인 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 데이터 패턴은 기록 매체(10)의 다수 지점에 기록되는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  24. 제19항에 있어서,
    상기 기록 매체는 적어도 하나의 판독 파라미터를 반경의 함수로서 기술하는 알고리즘에 대하여 다수의 변수 또는 적어도 하나의 판독 파라미터를 저장하기 위한 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
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