KR20070007376A - 광 저장 시스템에서의 상대 레이저 강도의 캘리브레이션 - Google Patents

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KR20070007376A
KR20070007376A KR1020067024987A KR20067024987A KR20070007376A KR 20070007376 A KR20070007376 A KR 20070007376A KR 1020067024987 A KR1020067024987 A KR 1020067024987A KR 20067024987 A KR20067024987 A KR 20067024987A KR 20070007376 A KR20070007376 A KR 20070007376A
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데르 리 알렉산더 엠. 반
크리스토퍼 부시
도미니크 엠. 브를스
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

종래의 1차원 광 저장 시스템에 있어서, 데이터는 선형방식으로 배열되고, 포맷은 싱글 스폿에 의해 판독된다. 2차원 인코딩된 디스크는, 2차원 방식으로(비트가 비트 격자에 있다) 데이터를 배열하고, 다수의 스폿으로 데이터를 판독하기 때문에 2차원 인코딩된 디스크는 서로 다르다. 반사된 신호의 신호 처리에 심볼간 간섭을 이용하기 때문에 판독 스폿의 상대 강도를 알리는 것이 중요하고, 본 발명은 광 기록매체(1)의 비 사용자 데이터 영역에 1개 이상의 미러부(150)를 두고, 그곳으로부터 반사된 신호를 이용해 상대강도를 판정하고 그 상대 강도의 필요한 정확한 캘리브레이션을 가능하게 함으로써 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법을 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 미러부(15)는 캘리브레이션 패턴(152)을 포함하는 복수의 넓은 메타 트랙뿐 아니라 기록매체(1)의 리드-인 영역(2)도 위치된다.
광 저장 시스템, 상대 레이저 강도,

Description

광 저장 시스템에서의 상대 레이저 강도의 캘리브레이션{CALIBRATION OF RELATIVE LASER INTENSITIES IN AN OPTICAL STORAGE SYSTEM}
본 발명은, 광 저장 시스템에서의 상대 레이저 강도의 캘리브레이션에 관한 것으로, 특히, 2차원 광 저장 시스템에서의 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
광 데이터 저장 시스템은, 광 디스크 등의 광 기록매체에 대량의 데이터를 저장하는 수단을 제공한다. 디지털 광 기록 시스템의 저장 능력은 CD 디스크당 600MB에서 DVD의 4.7로 증가되었고, 블루 레이저 다이오드에 근거한 앞으로의 시스템에 대해서는 일부 25GB에 도달할 것 같다. 광 기록매체에 저장된 데이터는, 디스크의 데이터층에 레이저 빔을 포커스한 후에 반사된 광 빔을 검출함으로써 액세스된다. 하나의 공지된 시스템에 있어서, 디스크에 피트 등의 마크로서 영구적으로 데이터를 삽입하고, 레이저 빔이 마크를 지남에 따른 반사성의 변화로서 데이터를 검출한다.
콤팩트 디스크(CD) 등의 광 디스크는 한 종류의 정보 기록 매체로서 알려져 있다. CD의 표준 기록포맷에 따르면, CD의 기록 영역은 리드-인 영역, 프로그램 영역, 및 리드-아웃 영역을 포함한다. 이들 영역은 디스크의 내주에서 외주의 방향으로 순서대로 배열되어 있다. 콘텐츠의 테이블(Table Of Contents:TOC)이라고 칭하 는 인덱스 정보는 리드-인 영역에 기록되어 있다. TOC는 프로그램 영역 내에 기록된 정보를 관리하기 위해 사용되는 서브-코드로서 관리 정보를 포함한다. 예를 들면, 프로그램 영역에 기록된 주 정보가 악곡과 관련된 정보이면, 관리 정보는 악곡의 재생 시간을 포함할 수도 있다. 대응하는 악곡의 트랙 번호와 관련된 정보도 프로그램 영역에 기록될 수 있다. 프로그램 영역의 종료를 표시하는 리드-아웃 코드는 리드-아웃 영역에 기록되어 있다. 일부 모드에 있어서, 각 트랙은 2초, 150프레임의 프리갭(pre-gap)에서 시작하고, 이 프리갭에는 관련된 사용자 데이터가 없다.
데이터를 판독 또는 기록하기 위해서는, 디스크 트랙에 광 스폿을 위치시켜야 한다. 도 1을 참조하면, 현존하는 광 시스템에서는, 트랙간 간섭을 피하기 위해서 인접한 트랙 사이에 충분한 간격을 두고, 단일 트랙(100)에 기록되는 시리얼 데이터 스트림으로 데이터를 변환한다. 단일 판독 스폿(102)을 제공하고, 트랙을 따라 신호를 샘플링한다.
그러나, 트랙(100) 간의 간격은 획득가능한 저장 능력을 제한하고, 1차원 광 저장 시스템에서의 데이터의 시리얼 특성은 획득가능한 데이터 스루풋을 제한한다. 그 결과, 패러럴(parallel) 판독을 실현하는 멀티 스폿 광 경로로 구성되는 판독 채널과 관련해서, 혁신적인 2차원 채널 코딩 및 개량된 신호 처리에 근거한 2차원 광 저장(TwoDOS)의 개념이 개발되었다. TwoDOS는 적어도 300 Mb/s의 데이터율로, 12cm 디스크에 대하여 적어도 50GB의 능력을 달성할 것으로 예상된다.
도 2를 참조하면, 일반적으로 TwoDOS 디스크의 포맷은 2차원 특징의 형태로 정보가 기록되는 넓은 나선형에 근거한다. 다수의 광 스폿을 이용해서 패러럴 판독 을 실현한다. 이들은 예를 들면, 격자를 통과하여 레이저 스폿(202)의 어레이를 생성하는 단일 레이저 빔에 의해 발생할 수 있다. 다른 옵션은 예를 들면 레이저 어레이 또는 광섬유 구성의 이용을 포함한다. 정보는 서로 다른 비트 열 사이에 위상 관계가 있다는 것을 의미하는 2D 방식으로 기록된다. 도 2에는, 벌집 구조(200)가 도시되어 있는데, 이것은 2D 검출을 용이하게 하는 2차원 채널 코드로 인코딩될 수 있다. 도시한 바와 같이, 몇 개의 비트열로 구성되는 넓은 메타 트랙에 데이터가 포함되고, 이 넓은 메타 트랙은 가드 밴드(204)(즉, 데이터를 포함하지 않는 공간)로 둘러싸여 있다. 스폿(202)의 어레이는 충만한 넓은 나선의 폭을 주사한다. 각 레이저 스폿으로부터의 광은 디스크 상에서 2차원 패턴으로 반사되고, 다수의 고주파수 파형을 생성하는 광검출기 집적회로에서 검출된다. 그 결과로 생기는 신호 파형의 세트는 도 3에 개략적으로 도시된 것 등의 2차원 신호 처리부에 입력으로서 사용된다.
상술한 구성의 평행성은 취득가능한 데이터 스루풋을 상당히 증가시키고, 트랙내 공간 없이 개개의 데이터 트랙이 연속해서 일정한 간격으로 떨어져 있는 것을 가능하게 하며, 그리고 모든 코딩 및 신호 처리 동작이 인접하는 비트간의 시간적 상호작용(즉 심볼간 간섭)뿐만 아니라 그들의 공간적인(크로스 트랙) 간격도 설명해야 한다는 것을 인식할 것이다. 결과적으로, 전체 기록 시스템은 사실상 근본적으로 2차원이 된다.
레이저 강도의 소정(타겟) 분배를 제공하기 위해서 TwoDOS 시스템에 대한 다수의 스폿 레이저원을 설계하지만, 제조 공차, 환경 변화, 및 구성소자 노화 등의 요인으로 인해 이 타겟 분배에는 항상 편차가 있을 것이다. 변화를 나타내는, 다수의 검출기 소자 감도 및 이하의 아날로그 회로에 대해서도 마찬가지다. 광검출기 집적회로에 의해 생성된 고주파수 파형에 관해서 상술한 신호 처리를 정확히 수행하기 위해서는, 각 판독신호가 적당한 가중치 요인을 상술한 타겟 강도 분배로부터의 편차를 보상하기 위한 것으로 여길 수 있도록 판독 스폿의 상대 강도를 결정할 필요가 있다. 상술한 바와 같이, 인접한 비트열로부터 일어나는 현존 심볼간 간섭은, 인접한 판독 스폿들로부터 파생되고, 모든 파형의 신호가 동시에 신호 처리에 사용되기 때문에 이들 상대 강도를 설정하는 것이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은, 다차원 광 저장 시스템에서의 복수의 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다. 또, 본 발명의 목적은, 그러한 방법 또는 장치를 이용하는 광 저장 시스템과, 복수의 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션할 수 있는 수단을 포함하는 광 기록매체와, 그러한 광 기록매체를 제조하는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따르면, 다차원 광 저장 시스템에서 복수의 각각의 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법에 사용하기 위한 광 기록매체가 제공되는데, 이 광 기록매체는 그것의 비 사용자 데이터 영역에 1개 이상의 미러부를 구비한다.
본 발명은 다차원 광 저장 시스템에서의 복수의 각 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법에 사용하기 위한 1개 이상의 미러부를 그것의 비 사용자 데이터 영역에 제공하는 것을 포함하는 광 기록매체의 제조방법에 확장된다.
또한, 본 발명에 따르면, 다차원 광 저장 시스템에서의 복수의 각 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법이 제공되는데, 이 방법은, 상기에 정의한 것과 같은 광 기록매체를 조사하는 것과, 상기 광 기록매체의 비 사용자 데이터 영역에 설치된 1개 이상의 미러부에 관해서 1개 이상의 반사성 측량을 행하는 것을 포함한다.
본 발명은 상기에 정의된 것과 같은 광 기록매체를 조사하는 수단과, 상기 광 기록매체의 비 사용자 데이터 영역에 설치된 1개 이상의 미러부에 관해서 1개 이상의 반사성 측량을 행하는 수단과, 복수의 각 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 수단을 구비하고, 상기에 정의된 방법을 이용하는 광 드라이브로 더 확장된다.
이 목적은, 신호를 미러 레벨로 정규화하기 위해 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 것이다. 바람직한 실시 예에 있어서, 광 스폿이 미러부를 통과한 경우에는, 그 강도가 각 스폿의 광검출기 세그먼트로 측정된다. 그 다음, 이 값은 아날로그/디지털 변환기(ADC)에 의해 디지털 값으로 변환된다. 그리고, 각 스폿이 독립적이라는 가정 하에, 이들 결과로 생긴 미러 값을 사용하여 각 열에 대한 데이터 신호를 각각 정규화한다. 서로 다른 비트열의 신호들은, 상기에 언급된 것들과 같은 신호 처리 알고리즘에서 정확한 가중치 부여와 함께 사용될 수 있도록 정규화되어야 한다.
일 실시 예에 있어서, 그러한 미러부는, 광 기록매체의 리드-인 영역에 설치되어도 된다. 그러나, 광 기록매체의 표면 위에 분배된 복수의 랜드 클러스터부는 캘리브레이션 트랙, 즉 광 기록매체의 연속 사용자 데이터 영역을 분리하는 빈 비트열(또는 가드 밴드) 내에 위치되어도 된다. 어떤 경우에는, 미러부는 기본적으로 광 기록매체의 표면에 대하여 거의 제로 레벨에서 설치된다.
하나의 특정 실시 예에 있어서, 광 기록매체의 리드-인 영역은 복수의 밴드와, 캘리브레이션 패턴을 포함하는 상기 밴드 중 적어도 하나와, 미러부를 구비하는 상기 밴드 중 적어도 다른 하나를 구비한다. 또한, 상기 밴드는 미러부와 인터리브되어도 된다. 이와 같이, 일 실시 예에 있어서, 리드-인 부분은 캘리브레이션 패턴을 포함하는 복수의 밴드를 구비하고, 그 밴드는 복수의 미러부와 인터리브된다.
또 다른 실시 예에 있어서는, 사용자 데이터를 포함하지 않는 가드 밴드가 연속하는 사용자 데이터부 사이에 설치된 채로, 사용자 데이터가 각 부의 광 기록매체에 기록되고, 1개 이상의 미러부는 1개 이상의 상기 가드 밴드 내에 설치되어도 된다. 그러한 미러부는 랜드부의 클러스터를 구비할 수도 있다.
본 발명의 이들 국면 및 다른 국면들은 이하에 기술된 실시 예를 참조하면 더 명확해질 것이다.
본 발명의 실시 예는 첨부도면을 참조해서 단지 예로서 기술된 것이다.
도 1은 1차원 광 저장 장치에서의 데이터 저장의 개략적인 예이다.
도 2는 2차원 광 저장 장치에서의 데이터 저장의 개략적인 예이다.
도 3은 2차원 광 저장 장치에 사용하는데 적합한 신호 처리부의 개략적인 블 록도다.
도 4는 데이터 저장 시스템의 대표적인 코딩 및 신호 처리 소자를 나타내는 개략적인 블록도다.
도 5는 2차원 광 저장 시스템에 데이터를 기록하는 방식의 개략적인 예다.
도 6a는 2차원 인코딩된 광 기록매체에서의 6각형의 구조 및 대응하는 비트의 개략적인 묘사이다.
도 6b는 2차원 인코딩된 광 기록매체에서의 7비트 6각형 클러스터에 대한 파면의 2종류의 쌍일차 간섭을 나타내는 개략적인 묘사이다.
도 7 및 도 8은 광 기록매체의 사용자 데이터 및 비 사용자 데이터 영역의 레이아웃을 각각 나타내는 개략적인 단면 및 평면도다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광 기록매체의 리드-인 영역의 개략적인 예이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광 기록매체의 리드-인 영역의 개략적인 예이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 광 기록매체의 리드-인 영역의 개략적인 예이다.
이와 같이, 디스크에 대한 정보가 기본적으로 2차원 특징을 갖는 2차원 광 저장의 새로운 개념이 개발되었다. 이 목적은, (광 판독 시스템의 동일한 물리적 파라미터에 대하여) 데이터 밀도가 2인 인수와 데이터율이 10인 인수로 광 저장(파 장 λ=405 nm 및 0.85의 NA을 가진 블루-레이 디스크(BD))의 제3의 발생에 대한 증가를 달성하는 것이다.
도 4는 데이터 저장 시스템의 대표적인 코딩 및 신호 처리 소자를 나타낸다. 입력 DI에서 출력 DO까지의 사용자 데이터의 사이클은, 인터리빙(10)과, 에러 정정 코드(ECC) 및 변조 인코딩(20, 30)과, 신호 사전처리(40)와, 기록매체(50) 상의 데이터 저장과, 신호 픽업 및 포스트 처리(60)와, 바이너리 검출(70)과, 인터리브된 ECC의 디코딩(80, 90)을 포함할 수 있다. ECC 인코더(20)는 다양한 노이즈원으로부터의 보호를 제공하기 위해 데이터에 리던던시를 부가한다. 그 다음, ECC-인코딩된 데이터는 데이터를 채널에 적합시키는 변조 인코더(30)에 전달되고, 즉 그것은, 채널 오류로 오염될 가능성이 적고, 또 채널 출력에서 더 쉽게 검출될 가능성이 적은 형태로 데이터를 조작한다. 변조된 데이터, 즉 채널 비트는 기록 또는 마스터링 디바이스에, 예를 들면, 공간에 존재하는 광 또는 전자 빔 변조기 등에 입력되고, 기록매체(50), 예를 들면 광 디스크 또는 카드에 저장된다. 수신측에서는, 예를 들면, CCD(Charge Coupled Device)에서와 같이 1차원 또는 2차원일 수도 있는 예를 들면 분할된 광검출기, 또는 검출기의 어레이를 구비하는 판독 디바이스 또는 픽업 유닛이, 기록매체(50)로부터 반사된 수신 방사 패턴을, 디지털 데이터(전형적으로 바이너리 변조에 대하여 픽셀당 1비트, 그러나 멀티레벨에 대해서는 픽셀당 log2(M) 비트, 또는 M-ary, 변조)로 돌아와 변형되어야 하는 의사 아날로그 데이터 값으로 변환한다. 이와 같이, 이 판독 처리에 있어서의 제1 스텝은, 기록처리 시에 생성된 왜곡을 복구하려고 시도하는 등화 스텝을 포함하는 검출 및 포스트 처리 스텝(60)이다. 이 등화 스텝은 의사 아날로그 도메인에서 수행될 수 있다. 그 다음, 의사 아날로그 값의 어레이를 검출기(70)를 통해서 바이너리 디지털 데이터의 어레이로 변환한다. 디지털 데이터의 어레이는, 변조 인코딩에 대하여 역 동작을 수행하는 변조 디코더(80)와 ECC 디코더에 우선 전달된다.
상술한 바와 같이, 2차원 광 저장의 새로운 개념에 있어서는, 비트들이 넓은 나선으로 조직화되어 있다. 그러한 나선은 반경방향으로 고정된 위상 관계로 서로 적층된 다수의 비트열로 구성되므로, 비트들은 2차원의 격자로 배치된다. 2차원의 폐쇄된 꽉 채워진 6각형 배열의 비트는, 사각형 격자보다 더 15% 더 높은 패킹 비율(packing fraction)을 갖기 때문에 선택된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 넓은 나선의 연속 회전은 하나의 빈 비트열로 구성되는 가드 밴드로 분리된다. 각 스폿이 BD 특성을 갖는 패러럴 판독에 대해서는 멀티-스폿 광 경로가 실현된다. 상술한 바와 같이, 등화, 타이밍 리커버리 및 비트 검출의 신호 처리를, 2차원 방식으로, 즉 넓은 나선 내부의 모든 비트열에 대하여 함께 행한다.
픽셀간 또는 심볼간 간섭(ISI)은, 하나의 특별한 픽셀에 있는 신호 파형이 바로 이웃한 픽셀에 있는 데이터에 의해 오염되는 현상이다. 물리적으로, 이것은 디스크 틸트 및 레이저 빔의 디포커스와 같이, 광 회절 시에 일어나는, (광) 채널의 밴드 제한으로부터 발생하거나 또는 광 픽업 시스템에서의 시변(time-varying) 수차로부터 발생한다.
또한, 2차원 광 저장의 특징은, 모든 방향(접선방향 및 반경방향)에 대하여 가장 가까이 이웃하는 비트들에 대한 비트의 거리가 동일하다는 점이다. 그 결과, 완전한 6각형의 비트 셀을 커버하기 위해 피트 비트에 대하여 피트 마크를 취할 때 "신호 폴딩(signal folding)"으로서 알려진 문제가 발생할 수도 있다. 다수의 이웃하는 피트 비트들로 구성되는 큰 인접하는 피트 영역에 대해서는, 전혀 회절이 없다. 그 결과, 큰 피트 영역과 큰 비 피트(또는 "랜드") 영역이 완전한 미러로서 작용하기 때문에, 이 양자는 동일한 판독 신호를 나타낼 것이다. 즉, 큰 랜드부, 즉 (광 기록매체의 표면에 대해서) 제로 레벨에 있는 미러부와, 큰 피트 부분, 즉 (예를 들면, λ/4와 같거나 그 근방의 깊이에서, 여기서 λ는 디스크의 기판층에 대하여 사용된 재료의 회절 n의 인덱스에 적합한, 판독을 위해 사용된 방사의 파장을 나타냄) 제로 레벨 이하에 있는 미러부로부터의 반사 신호들이 완전히 동일하다. 그 결과, 채널은 매우 비선형적이게 되며, 모든 가능한 6각형의 클러스터에 대한 신호 레벨을 산출하는 스칼러 회절에 대한 비선형 신호 처리 모델을 개발했다(M.J.Coene,Nonlinear Signal - Processing Modelfor Scalar Diffraction in Optical Recording, 10 November 2003, Vol.42, No.32, APPLIED OPTICS 참조):
Figure 112006087723603-PCT00001
여기서, bi는 사이트(sit) I에 있는 피트홀의 존재를 나타내는 비트 값(0 또는 1)이고, ci는 선형 계수이며, dij는 디스크 상의 비트 패턴의 신호 응답을 묘사 하는 비선형 계수이다.
신호들의 정규화, 즉 1과 같은 신호 레벨의 결정이, (후에 더 상세히 설명) 피트 마크를 포함하지 않는 미러부/클러스터에 대한 신호 레벨이라는 것을 인식할 것이다.
상술한 신호 처리 모델은 선형 및 쌍일차 조항을 산출한다. 쌍일차 조항 중에는, (조사 스폿의 영역 내에 비트가 있는 중심에 충분히 가까운)각 비트 피트에 대한 자기 간섭 조항과, (조사 스폿의 영역 내의 양쪽 피트 비트를 가진)각 비트 쌍에 대한 크로스 간섭 조항이 있다. 이와 같이, 도 6a를 참조하면, 6각형 구조 및 대응하는 비트들이 개략적으로 묘사되어 있다. 신호 재구성을 위해, 중앙의 비트에 근접한 비트들이 중요하다. 이 예에서는, 가장 가까운 이웃하는 것들이 도시되어 있다. 중앙 비트가 b0로 표시되고, 주변 비트가 b1-b6으로 표시되어 있다. 상술한 방정식의 도움으로, 디스크 상의 전계를 재구성할 수 있다. 도 6b를 참조하면, 7비트 6각형의 클러스터에 대한 파면의 2종류의 쌍일차 간섭: 자기 간섭 s0 ,0 및 s1 ,1과, 크로스 간섭 x0,1 및 x1,1이 도시되어 있다.
상술한 바와 같이, 레이저 강도의 소정의 (타겟) 분배를 제공하도록 TwoDOS 시스템에 대한 다수의 스폿 레이저원이 설계되지만, 제조 공차, 환경 변화 및 구성소자 노화 등의 요인에 의해 이 타겟 분배로부터 항상 편차가 있을 것이다. 또, 변화를 나타내는 다수의 검출기 소자 감도 및 이하의 아날로그 회로에 대하여도 마찬가지다. 광검출기 집적회로에 의해 생성된 고주파수 파형에 관하여 상술한 신호 처 리를 정확히 행하기 위해서는, 각 판독신호가 적당한 가중치 요인을 상술한 타겟 강도 분배에서의 편차를 보상하기 위한 것으로 여길 수 있도록 판독 스폿의 상대 강도를 결정할 필요가 있다. 상술한 바와 같이, 인접한 판독 스폿으로부터 유래되는 현존 심볼간 간섭이 신호 처리에 사용되기 때문에 이들 상대 강도를 설정하는 것이 필요하고, 본 발명의 목적은, 다차원 광 저장 시스템에서 복수의 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법을 제공하는 것에 있다.
상술한 바와 같이, 이 목적은 신호를 미러 레벨로 정규화하기 위해 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 것에 있다. 바람직한 실시 예에 있어서, 광 스폿이 미러부를 지나는 경우, 그 강도를 각 스폿의 광검출기 세그먼트로 측정한다. 이 값은 아날로그/디지털 변환기(ADC)에 의해 디지털 값으로 변환된다. 이들 결과로 얻는 미러값은 각 스폿이 독립적이라는 가정 하에, 각 열에 대한 데이터 신호들을 각각 정규화하기 위해 사용된다. 서로 다른 비트열의 신호들은 상기에서 언급한 것들과 같은 신호 처리 알고리즘에서의 정확한 가중치 부여에 의해 사용될 수 있도록 정규화되어야 한다.
표준 기록 포맷에 따르면, 광 기록매체의 기록영역은 도 7 및 도 8에 개략적으로 도시한 바와 같이, 리드-인 영역, 프로그램 영역, 및 리드-아웃 영역을 구비한다. 이들 영역은 디스크의 내주에서 외주의 방향으로 이 순서대로 배열되어 있다. TOC(Table Of Contents)라고 칭하는 인덱스 정보는 리드-인 영역에 기록되어 있다. TOC는 프로그램 영역에 기록된 정보를 관리하기 위해 사용되는 서브 코드로서 관리정보를 포함한다. PCA(Power Calibration Area)는 또한 OPC(Optimum Power Control)의 성능을 용이하게 하기 위해 제공된다. 적어도 일부 모드에 있어서, 디스크 상에 기록된 각 트랙(3)은 2초, 150프레임의 프리갭에서 시작하고, 이 프리갭(4)에는 관련된 사용자 데이터가 없다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상술한 목적은, 디스크 또는 카드 등의 광 기록매체의 리드-인 영역에 1개 이상의 미러부를 제공함으로써 달성된다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 있어서, 광 기록매체의 리드-인 영역(2)에는 데이터를 포함하지 않는 밴드(150), 즉 미러면이 설치되어 있다. 리드-인 영역(2)의 나머지 부분에는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게는 자명한 것으로, 모든 종류의 캘리브레이션 패턴(152)이 설치되어 있다. 밴드(50)는, 판독 스폿이 (액티브 반경방향 트랙킹이 가능하지 않기 때문에) 회전시 미러부(150)에 존재하도록 기록매체의 견딜수 있는 편심성에 대응하는 폭(30 마이크론미터)을 가져야 한다. 따라서, 미러부(150)는 캘리브레이션 패턴(152)의 나머지로부터 완전히 분리된다. 광 디스크(1)의 1회전시, 디스크의 반사성이 변화할 수 있다. 따라서, 디스크(1)의 로컬 반사성을 이용해서 스폿 어레이의 상대적인 검출 강도 분배를 결정하고 더 큰 디스크 세그먼트에 대한 (소망한다면)상대적인 분배를 평균하는 것이 중요하다.
이 방법은, (거의 20의 넓은 메타 트랙과 같은) 디스크의 리드-인 영역에 상당한 일부 공간을 차지한다고 하는 단점이 있지만, 비교적 간단하다고 하는 이점이다.
도 10을 참조하면, 또 다른 실시 예에서는, 광 기록매체(1)의 리드-인(2)에 설치된 캘리브레이션 패턴(152)이 미러부(150)와 인터리브될 수도 있다. 적어도 언젠가는, 판독 스폿은 미러부(152)에 있을 것이고, 상대적인 강도와 관련된 필요한 정보를 판정하는 것이 가능할 것이다. 캘리브레이션 패턴(152)으로부터 얻은 데이터와 미러부(150)로부터 얻은 데이터를 분리하기 위해서는 조금 더 정교한 알고리즘이 필요하지만, 이 구현은 디스크 영역의 관점에서 비교적 비용이 효율적이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 있어서, 복수의 랜드 클러스터부(즉, 제로 레벨에 있는 미러부)은 광 기록매체의 캘리브레이션 트랙 또는 프리갭(4) 내에 설치된다. 이와 같이, 이 경우에는, 각 클러스터가 (적어도 제1 쉘(shell) 및 가능한 더 많은 쉘이 비어 있는) 중심 비트와 랜드 부분인, 즉 피트 홀이 없는 주변 비트들을 포함해야 한다. 판독 스폿이 모든 랜드 클러스트에 있는 경우의 신호값을 수집하고, 이들로부터 상대적인 강도를 얻는다.
이 방법은 다른 2개의 예시한 실시 예보다 훨씬 더 비용면에서 효율적이지만, 이 측정법은 디스크면에 더 배포되므로 디스크 변화에 더 민감하다.
모든 경우에 있어서, 판독 스폿의 어레이는 대물렌즈에 의해 디스크면 위에 상이 만들어지고, 그 다음 이 스폿은 각 스폿의 중심 개구(CA) 신호를 측정하는 구분된 광 검출기 위에 상이 만들어진다. 각 스폿의 강도를 캘리브레이션하기 위해서, 리드-인 영역 또는 프리갭(캘리브레이션 비트열) 등의 디스크의 비 사용자 영역에 1개 이상의 미러부를 설치하는 것을 제안한다. 미디어 노이즈로부터 영향을 받지 않고 또 가능한 피트 사이즈 및 패턴 변화로 인한 영향을 받지 않기 때문에 그러한 미러부으로부터의 반사에 의해 취득한 신호 패턴을 이용하는 것이 유리하 다. 또한, 본 발명은, 최대 신호 강도에 자동 캘리브레이션을 위한 능력을 제공하고, 또한 미러부(들)로부터 수신한 신호로부터 취득한 레벨을 이용해서 검출기 증폭기의 게인 또는 레이저 파워를 조절함으로써, A/D 변환기의 동적 범위의 최적의 사용을 달성할 수 있고, 또 아날로그 검출회로에서의 비선형성을 방지할 수 있다.
예를 들면, 금속층 두께 변화에 기인한 변화가, 작은 로컬 영역에 캘리브레이션 측정을 제한하는 것을 요구하기 때문에, 캘리브레이션 목적용 동일 클러스터 또는 미러(랜드) 클러스 중 어느 한쪽의 통계학상의 발생을 간단히 이용하는 것은 받아들일 수 있는 대안이 아니다.
이와 같이, 요약하면, 종래의 1차원 광 저장 시스템에서는, 선형 방식으로 데이터를 배열하고, 싱글 스폿으로 포맷을 판독한다. 2차원 방식(비트들이 비트 격자 위에 있음)으로 데이터를 배열하고 다수의 스폿으로 데이터를 판독하기 때문에 2차원 인코딩된 디스크는 서로 다르다. 상기의 이유 때문에, 판독 스폿의 상대적인 강도를 아는 것이 중요하고, 본 발명은, 광 기록매체의 비 사용자 데이터 영역에 1개 이상의 미러부를 배치하고 그곳으로부터 반사된 신호들을 이용함으로써 상대적인 강도를 캘리브레이션하여, 상대적인 강도를 판정하고 그 상대적인 강도의 필요한 정확한 캘리브레이션을 가능하게 하는 방법을 제공한다.
상기에 언급한 실시 예는 본 발명을 제한하기보다는 오히려 예시한다는 점과, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 첨부된 청구범위의 청구항들에 의해 정의된 바와 같이 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 많은 대안 실시 예를 구현할 수 있을 것이라는 점에 유념해야 한다. 이들 청구항들에 있어서, 괄호 안에 있는 참조부호는 청구항들을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 청구항 또는 본 명세서 전체에서 "구비 혹은 포함하는("comprising" 및 "comprises")이라는 용어 등은 청구항 또는 명세서에 기록된 것들 이외의 구성요소들 및 단계들의 존재를 배제하는 것이 아니다. 단수의 구성요소는 그러한 구성요소들의 복수의 존재 또는 그 역을 배제하는 것이 아니다. 본 발명은, 몇 가지의 독특한 구성요소들을 구비하는 하드웨어와 적절하게 프로그램된 컴퓨터에 의해 구현될 수도 있다. 몇몇의 수단을 열거하는 장치 청구항에 있어서, 이들 수단의 몇몇은 하나의 항목 및 동일한 항목의 하드웨어로 구현될 수도 있다. 서로 다른 종속항들에는 어떠한 수단이 다시 인용되어 있다고 하는 단순한 사실은, 이들 수단의 조합이 이익을 얻는데 이용될 수 없다고 하는 것을 나타내지 않는다.

Claims (11)

  1. 다차원 광 저장 시스템에서 복수의 각각의 광 판독 스폿(202)의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법에 사용하기 위한 광 기록매체(1)로서, 상기 광 기록매체(1)의 비 사용자 데이터 영역(204,2)에 1개 이상의 미러부(15)를 구비한 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1개 이상의 미러부(15)는 상기 광 기록매체(1)의 리드-인 영역(2)에 설치되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1)
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 기록매체(1)의 표면 위에 분배된 복수의 랜드 클러스터부(150)는 상기 광 기록매체(1)의 연속하는 사용자 데이터 영역을 분리하는 캘리브레이션 트랙(204) 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1)
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 1개 이상의 미러부(150)는 상기 광 기록매체(1)의 표면에 관한 제로 레벨에서 실질적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1).
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 광 기록매체(1)의 리드-인 영역(2)은 복수의 밴드와, 캘리브레이션 패턴을 포함하는 상기 밴드(152) 중 적어도 하나와, 미러부를 포함하는 상기 밴드(150) 중 적어도 다른 하나를 구비한 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1).
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 광 기록매체(1)의 상기 리드-인 영역(2)은 복수의 밴드와, 캘리브레이션 패턴을 포함하는 상기 밴드(152) 중 적어도 하나를 구비하고, 상기 밴드(152)는 미러부(150)과 인터리브되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1).
  7. 제 3 항에 있어서,
    사용자 데이터는, 사용자 데이터를 포함하지 않는 가드 밴드(204)가 연속하는 사용자 데이터부 사이에 설치되어 있는 채, 각 부에서 광 기록매체(1) 위에 기록되고, 1개 이상의 미러부(150)는 1개 이상의 상기 가드 밴드(204)에 설치되어 있 는 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1)
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 미러부(150)은 랜드부의 클러스터를 구비한 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1).
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 광 기록매체(1)의 제조방법으로서, 다차원 광 저장 시스템에서 복수의 각각의 광 판독 스폿(202)의 상대 강도를 캘리브레이션하는 방법에 사용하기 위한 1개 이상의 미러부(150)를 상기 광 기록매체의 비 사용자 데이터 영역에 설치하는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 광 기록매체(1)의 제조방법.
  10. 다차원 광 저장 시스템에서 복수의 각각의 판독 스폿(202)의 상대 강도를 갤리브레이션하는 방법으로서, 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 광 기록매체(1)를 조사하는 것과, 상기 광 기록매체(1)의 비 사용자 데이터 영역에 설치된 1개 이상의 미러부(150)에 관해서 1개 이상의 반사성 측정을 행하는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 캘리브레이션 방법.
  11. 청구항 10에 기재된 방법을 이용하는 광 드라이브로서, 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 광 기록매체(1)를 조사하는 수단과, 상기 광 기록매체(1)의 비 사용자 데이터 영역에 설치된 1개 이상의 미러부(150)에 관해서 1개 이상의 반사성 측정을 행하는 수단과, 복수의 각각의 광 판독 스폿의 상대 강도를 캘리브레이션하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광 드라이브.
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