KR20070072919A - 광학 기록장치의 이득 보상 - Google Patents

광학 기록장치의 이득 보상 Download PDF

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요하네스 엘. 바크스
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있는 광학 기록장치에 관한 것이다. 래디얼 트랙킹 제어가 3 스폿 차동 푸시풀(PP)법에 의해 수행된다. 광학 기록장치는 주 광 빔(C) 및 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호로부터 제 1 및 제 2 차이 신호를 얻는 수단과, 제 1 차이 신호에서 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러 신호(TES)를 얻는 수단을 갖는다. 제 2 차이 신호가 이득 인자(g)에 의해 보정되어 정보 기록 중에 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광 사이의 강도 차이를 보상한다. 특히, 이 해결책은 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)에 대한 반사율의 차이를 보상하여, 가능한 래디얼 오프셋이 없도록 한다.
광학 기록장치, 이득 보상, 광학 기록매체, 래디얼 트랙킹, 래디얼 오프셋

Description

광학 기록장치의 이득 보상{COMPENSATING GAIN OF AN OPTICAL RECORDING APPARATUS}
본 발명은 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있는 광학 기록장치에 관한 것으로, 광학 기록장치는 3 스폿 차동 푸시풀 트랙킹법에 의해 래디얼 트랙킹 제어를 수행한다.
광학 재생/기록 장치에서는 광 빔이 정보를 대표하는 피트 또는 마크가 일렬로 배치된 트랙을 정확하게 추적하기 위해, 빠르며 정밀한 제어 메카니즘이 필수적이다. 광학 재생 및/또는 기록장치는 정보를 판독하기 위해 광 스폿의 수렴의 위치를 제어하므로, 광 스폿이 트랙의 추적을 계속한다. 광 스폿의 위치 제어는 2차원으로 수행된다. 광축 방향으로 제어는 포커스 제어수단에 의해 수행되고, 기록매체의 반경 방향으로 제어는 트랙킹 제어수단에 의해 수행된다. 이 제어는 광 스폿의 위치가 에러의 발생을 제거하도록 제어되는 피드백 제어에 의해 수행되고, 에러는 광 스폿의 타겟 위치와 현재 위치 사이의 차이로서 정의된다. 이에 따라, 정보를 기록하기 위해 래디얼 오프셋은 기록된 마크 또는 피트의 중심과 기록된 마크가 이상적으로 기록되어야 하는 위치를 안내하는 소위 프리그루브(pregroove)의 중심 사이의 차이로 정의된다.
여러 가지 방법을 반경 방향으로 에러를 얻기 위해 사용할 수 있으며, 이와 같은 방법의 한가지는 트랙킹 에러신호가 광학 재생장치의 광학 센서에서 검출된 광학 신호들 사이의 레벨 차이에 근거하여 발생되는 푸시풀(PP)법이다. 다른 옵션은 시간(또는 위상) 검출(DTD)법이며, 광학 재생장치의 광학 센서에서 검출된 광학 신호들 사이의 위상차가 적용되어 래디얼 트랙킹 에러신호를 발생한다. DTD법은 US 4,057,833에 개시한 바와 같이 Braat에 의해 원래 소개되었다.
최신기술의 차동 PP법은 3 스폿법을 적용하며, 주 빔이 정보의 트랙을 따르고 2개의 보조 짐이 트랙에 대해 반대 방향으로 시프트된다. 도 1에 DVD 매체의 기록 상태에 대해 이것을 모식적으로 나타내었으며, 주 빔을 C로 표기하고 2개의 보조 빔을 A 및 B로 각각 표기하였다. 트랙 n-1은 이미 기록되었고, 트랙 n은 주 광 빔 C에 의해 기록되는 과정에 있으며, 트랙 n+1은 아직 기록되지 않았다. 기록중의 레이저 빔의 파워 확장과 같이 기록 상태에 대해 3 스폿법을 적용하는 것에서 많은 문제가 발생한다.
따라서, 향상된 기록장치가 유리할 것이며, 특히 보다 정밀하고 및/또는 신뢰할 수 있는 광학 기록장치가 유리할 것이다.
그러나, 현재까지 인식되지 않은 문제는 3개의 스폿 A, B 및 C의 로컬 광학 환경 사이의 차이가 래디얼 에러 신호에 대한 수식에 오프셋을 일으키고, 2개의 보조 광 비 A 및 B의 주변에 비대칭이 존재하며, 반사율의 불규칙이 발생된다는 것이다. 특히, 이들 차이를 분석하기 위한 분석식이 아직 공개되지 않았으며, 래디얼 에러 신호의 결과적인 오프셋을 보상하기 위해 이들 수식의 해답이 이용되지도 않았다.
따라서, 본 발명은 상기한 단점의 한 개 또는 그 이상을 단독으로 또는 조합하여 경감하거나, 완화시키고 제거하도록 시도하는 것이 바람직하다. 이와 같은 목적과 다수의 다른 목적은 본 발명의 제 1 국면에서는 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있는 광학 기록장치를 제공하여 얻어지며, 상기 광학 기록장치는 광학 기록매체의 트랙 위에 포커스된 스폿으로 포커스되는 주 광 빔과 광학 기록매체의 트랙에 대해 수직 방향에서 반대 방향으로 오프셋되는 스폿으로 포커스되는 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광의 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 발생함으로써 트랙킹 제어를 수행하고, 상기 광학 기록장치는,
- 적절한 시정수를 사용하여 평균값을 취한 상기 주 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 1 차이 신호를 얻기 위한 수단과,
- 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 2 차이 신호를 얻기 위한 수단과,
- 상기 제 1 차이 신호에서 상기 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러신호를 얻기 위한 수단을 구비하고, 상기 제 2 차이 신호는 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중에 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광 사이의 강도의 차이를 최소한 일부 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 특히, 그러나 배타적이지 않게, 향상된 광학 기록장치를 얻기 위해 유리하다. 특히, 본 발명에 따른 장치는 보다 정밀하고 따라서 보다 신뢰할만한 광학 기록장치를 제공한다.
광학 기록매체는 레코더블 또는 리라이터블 CD, DVD 또는 블루레이 기록매체 와 같은 광학 기록매체의 형태를 취할 수 있다. 이의 대안으로, 광학 기록매체는 사각형 카드의 형태를 취할 수 있다. 또한 다른 형태의 광학 기록매체의 형태로 가능하다.
본 발명의 제 1 국면에서는 본 발명은 적절한 시정수를 사용하여 제 1 차이 신호의 평균값이 취해지는 상태에 관한 것이다. 이에 따라, 평균화 과정이 아마도 저역 필터링회로의 적용에 의해 수행된다.
제 2 트랙킹 에러신호가 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중의 주 광 빔의 래디얼 오프셋을 최소한 일부 제거할 수도 있다. 정보 기록에 대해 래디얼 오프셋은 기록된 마크의 중심과 기록된 마크가 이상적으로 기록되어야 하는 위치를 안내하는 소위 프리그루브의 중심 사이의 차이로 정의될 수도 있다.
특히, 이득 인자(g)는 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(correction factor)(G)를 주 광 빔에 대한 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 강도 비율(rA, rB)의 합으로 나눈 것과 실질적으로 같을 수 있으며, 이하에서 발견될 분석이 이러한 이득 인자의 값이 유리하다는 것을 증명할 것이다. 교정 인자(G)는 판독 경우에 대한 3 스폿 푸시풀 래디얼 에러 트랙킹법에 대한 표준 식에서 알려진다.
제 1 서브 광 빔은 광학 기록매체의 회전 방향에 대해 주 빔의 뒤에 있을 수 있으며, 제 2 서브 광 빔은 광학 기록매체의 회전 방향에 대해 주 광 빔의 앞에 있을 수 있으며, 제 1 서브 광 빔으로부터의 반사광이 DVD+-R/RW 매체의 경우에서와 같이 정보 기록 중에 제 2 서브 광 빔 및/또는 주 광 빔으로부터의 반사광보다 큰 강도를 가질 수도 있다.
제 1 서브 광 빔은 광학 기록매체의 회전 방향에 대해 주 빔의 앞에 있을 수 있으며, 제 2 서브 광 빔은 광학 기록매체의 회전 방향에 대해 주 광 빔의 뒤에 있을 수 있으며, CD-R/RW 매체의 경우에서와 같이 제 1 서브 광 빔으로부터의 반사광이 정보 기록 중에 제 2 서브 광 빔 및/또는 주 광 빔으로부터의 반사광보다 큰 강도를 가질 수도 있다.
특히, 이득 인자(g)가 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)의 1/3배와 실질적으로 같을 수도 있으며, 이것은 DVD 기록 매체에 대해 유리하다. 이의 대안으로, 본 발명의 제 1 국면에 따라 기록되고 있을 때, 이득 인자(g)는 CD 기록매체에 대해 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(g)의 1/2.7배와 같을 수도 있다.
이득 인자(g)의 값은 광학 기록장치의 제조 중이나 한 개 또는 그 이상의 광학 기록매체 위에 정보를 기록하기 전에 교정 절차의 일부로서 교정에 의해 결정될 수도 있다. 이득 인자(g)에 대한 정보는 또한 광학 기록매체 위의 영역으로부터 판독될 수도 있으며, 상기 영역은 정보가 광학 기록매체 위에 기록될 수 잇도록 하는 기록과정에 대한 정보를 포함한다. 이에 따라, 정보가 사용자에 의해 쉽게 얻어지거나 제조사에 의해 제공될 수도 있다.
제 2 국면에서는, 본 발명은 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있으며 광학 기록매체에서 정보를 재생할 수 있는 광학 기록장치에 관한 것으로,
- 상기 광학 기록장치가 주 광 빔과 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광의 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 발생하여 트랙킹 제어를 수행하고,
- 상기 주 광 빔은 광학 기록매체의 트랙 위에 포커스된 스폿으로 포커스되고, 상기 제 1 및 제 2 서브 빔은 광학 기록매체의 트랙에 대해 수직 방향에서 반대 방향으로 오프셋된 스폿으로 포커스되며,
상기 광학 기록장치는,
- 상기 주 광 빔의 바이어스 또는 소거 단계 중에 주 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 1 차이 신호를 얻기 위한 수단과,
- 상기 제 1 및 제 2 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 2 차이 신호를 얻기 위한 수단과,
- 상기 제 1 차이 신호로부터 상기 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러신호를 얻기 위한 수단을 구비하고, 상기 제 2 차이 신호는 이득 인자에 의해 조정되어 정보 기록 중에 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광 사이의 강도의 차이를 최소한 일부 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 특히, 그러나 비배타적으로 향상된 광학 기록장치를 얻기 위해 유리하다. 특히, 본 발명에 따른 장치는 보다 정밀하고 따라서 보다 안정적인 광학 기록장치를 제공한다.
본 발명의 제 2 국면에서, 본 발명은 주 광 빔이 바이어스 또는 소거 레벨에 있으므로, 주 광 빔이 기록하고 있지 않을 때 제 1 차이 신호가 얻어지고, 주 광 빔이 기록 파워 레벨에 있을 때에는 제 1 차이 신호의 기억된 값이 검색되어 래디얼 트랙킹을 위해 사용되는 상황에 관한 것이다. 따라서, 적절한 샘플회로의 적용에 의해 샘플 홀드 절차가 수행된다.
제 2 트랙킹 에러신호는 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중에 주 광 빔의 래디얼 오프셋을 최소한 일부 제거할 수도 있다. 정보를 기록하기 위해 래디얼 오프셋은 기록된 마크들의 중심과 기록된 마크가 이상적으로 기록되어야 하는 위치를 안내하는 소위 프리그루브의 중심 사이의 차이로서 정의될 수 있다. 이에 따라 장치의 정밀도가 증진된다.
이득 인자(g)는 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)를 주 광 빔에 대한 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 강도 비율(rA, rB)의 합으로 나눈 것과 실질적으로 같을 수 있으며, 이하에서 발견될 분석이 이러한 이득 인자의 값이 유리하다는 것을 증명할 것이다. 교정 인자(G)는 판독 경우에 대한 3 스폿 푸시풀 래디얼 에러 트랙킹법에 대한 표준 식에서 알려지므로, 본 발명은 현존하는 광학 기록기술과 쉽게 통합되어 개량을 제공한다.
특히, 이득인자는 DVD 기록 매체에 대해 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)의 2/3배와 실질적으로 같을 수 있다. 이의 대안으로, 이득 인자(g)는 CD 기록 매체에 대해 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)의 1/1,7배와 실질적으로 같을 수도 있다.
제 3 국면에 따르면, 본 발명은 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있는 광학 기록장치의 작동방법에 관한 것으로, 상기 방법은 다음 단계들을 포함한다.
- 주 광 빔과 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광의 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 발생하여 트랙킹 제어를 수행하는 단계와,
- 광학 기록매체의 트랙에 포커스된 스폿으로 상기 주 광 빔을 포커스하고, 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔을 상기 광학 기록매체의 트랙에 대해 수직 방향에 반대 방향으로 오프셋되는 스폿으로 포커스하는 단계와,
- 적절한 시정수를 사용하여 평균값이 취해지는 상기 주 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 1 차이 신호를 얻는 단계와,
- 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 2 차이 신호를 얻는 단계와,
- 상기 제 1 차이 신호에서 상기 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러신호를 얻는 단계를 포함하고, 상기 제 2 차이 신호는 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중에 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔의 반사광 사이의 강도의 차이를 최소한 일부 보상하는 것을 특징으로 한다.
제 4 국면에서는, 본 발명은 연관된 데이터 저장수단을 갖는 최소한 한 개의 컴퓨터를 포함하는 컴퓨터 시스템이 본 발명의 제 3 국면에 따른 광학 기록장치를 제어할 수 있도록 변형된 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
본 발명의 이와 같은 국면은, 본 발명이 컴퓨터 시스템이 본 발명의 제 2 국면의 동작을 수행할 수 있게 하는 컴퓨터 프로그램 제품에 의해 구현될 수도 있으므로, 특히 그러나 비배타적으로 유리하다. 이에 따라, 상기한 광학 기록장치를 제어하는 컴퓨터 시스템에 컴퓨터 프로그램 제품을 설치하여 본 발명에 따라 일부의 알려진 광학 기록장치가 동작하도록 변경될 수 있다는 것을 알 수 있다. 이와 같은 컴퓨터 프로그램 제품은, 임의의 종류의 컴퓨터 판독가능한 매체, 예를 들어 자기 적으로 또는 광학적으로 기반을 둔 매체 위에, 또는 컴퓨터 기반 네트워크, 예를 들어 인터넷을 통해 제공될 수도 있다.
본 발명의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 국면은 각각 다른 국면들과 결합될 수도 있다. 본 발명의 이와 같은 국면과 다른 국면은 이하에서 설명하는 실시예를 참조하여 명백해지며 설명될 것이다.
이하에서 다음의 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명할 것이다.
도 1은 기록시에 3 스폿 PP 래디얼 트랙킹법의 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 광학 기록장치의 모식도이다.
도 3은 광학검출 시스템과 트랙킹 에러신호(TES)를 제공하기 위한 회로수단의 모식도이다.
도 1은 기록시의 3 스폿 PP 래디얼 트랙킹법의 모식도이다.
도 1에서 주 광 빔은 C로 표기되었고 2개의 보조 광 빔은 각각 A 및 B로 표기되었다. 트랙 n-1은 이미 기록되었고 트랙 n은 주 광 빔 C에 의해 기록되고 있는 중이며, 트랙 n+1은 아직 기록되지 않았다. 트랙 사이의 구역은 종종 랜드 구역으로 부르며 래디얼 트랙킹의 목적은 주 광 빔 C를 트랙 n 위에 유지하여 소위 래디얼 빔 랜딩(beam-landing)을 피하는 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 광학 기록장치의 광학 기록매체(1)를 나타낸 것이다. 매체(1)는 유지수단(30)에 의해 고정되며 회전한다.
매체(1)는 방사빔(5)을 사용하여 정보를 기록하기 위해 적합한 재료를 포함한다. 기록 재료는, 예를 들어 광자기 형태, 상변화 형태, 염료 형태, Cu/Si와 같은 금속 합금 또는 임의의 다른 적합한 재료일 수 있다. 정보는 리라이터블 매체에 대해 마크로 부르고 라이트원스 매체에 대해 피트로 부르는 광학적으로 검출가능한 구역의 형태로 매체 위에 기록될 수 있다.
장치는 광학 헤드(20)를 구비하고 광학 헤드(20)는 구동수단(21), 예를 들어 전기 스텝핑 모터에 의해 변위가능하다. 광학 헤드(20)는 광학 검출 시스템(10), 방사빔 발생원(4), 빔 스플리터(6), 대물 렌즈(7)와 렌즈 변위수단(9)을 구비한다. 광학 헤드(20)는 방사빔(5)을 3 스폿 차동 푸시풀 래디얼 트랙킹 제어법에서 사용하기 위한 최소한 3개의 성분으로 분할할 수 있는 격자나 홀로그래픽 패턴과 같은 빔 스플리팅 수단(22)을 더 구비한다. 간결성을 위해 방사빔(5)은 빔 스플리팅 수단(22)을 통과한 후의 단일 빔으로 나타내었다. 유사하게, 반사된 방사빔(8)도 한 개 이상의 성분, 예를 들어 3개의 스폿 A, B, C와 그것의 회절을 포함하지만, 도 2에는 간결을 위해 단지 한 개의 빔(8)을 나타내었다.
광학 검출 시스템(10)의 기능은 매체(1)에서 반사된 방사빔(8)을 전기신호로 변환하는 것이다. 이에 따라, 광학 검출 시스템(10)은 전처리기(11)로 송신될 수 있는 한 개 또는 그 이상의 전기 출력신호를 발생할 수 있는 다수의 광학 검출기, 예를 들어 포토다이오드, 전하결합소자(CCD) 등을 구비한다. 광학 검출기는 서로에 대해 공간적으로, 그리고 전처리기(11)에서 포커스 및 래디얼 트랙킹 에러의 검출을 가능하게 하도록 하는 충분한 시간 해상도를 갖고 배치된다. 이에 따라, 전처리 기(11)는 포커스 및 래디얼 트랙킹 에러신호를 프로세서(50)에 송신한다. 광학 검출 시스템(10)은 매체(1)에서 판독된 정보를 대표하는 판독신호 또는 RF 신호를 전처리기(11)를 거쳐 프로세서(50)로 송신할 수도 있다.
방사빔(5)을 방출하기 위한 방사빔 발생원(4)은 예를 들면 가변 전력을 가지고, 아미도 가변 방사 파장을 갖는 반도체 레이저일 수 있다. 이의 대안으로, 방사빔 발생원(4)은 한 개보다 큰 수의 레이저를 구비하여도 된다. 특히, 방사빔 발생원(4)은 3개의 레이저, 즉 주 광 빔 C에 대한 한 개의 레이저와, 예를 들어 광학 헤드(20)가 빔 스플리팅 수단(22)을 구비하지 않으면, 서브 광 빔 A 및 B에 대한 2개의 레이저를 구비할 수도 있다.
광학 헤드(20)는, 방사빔(5)이 빔 스플리터(6)와 대물 렌즈(7)를 거쳐 광학 매체(1)를 향하도록 광학적으로 배치된다. 매체(1)에서 반사된 방사빔(8)은 대물렌즈(7)에 의해 수집되고, 빔 스플리터(6)를 통과한 후, 광학 검출 시스템(10)에 떨어져 입사 방사빔(8)을 후술하는 바와 같이 전기 출력신호로 변환한다.
프로세서(50)는 전처리기(11)에서의 출력신호를 수신하여 분석한다. 프로세서(50)는 제어신호를 구동수단(21), 방사빔 발생원(4), 렌즈 변위수단(9), 전처리기(11) 및 유지수단(30)으로 도 1에 나타낸 것과 같이 출력할 수도 있다. 이와 유사하게, 프로세서(50)는 61로 표시된 데이터, 예를 들어 기록하고자 하는 정보를 수신할 수 있으며, 프로세서(50)는 60으로 표시된 판독과정으로부터 데이터를 출력할 수 있다.
도 3은 방사된 방사빔(8)에 포함된 3개의 스폿 A, B 및 C의 반사광의 검출을 위한 3개의 광학 검출기 110, 120 및 130을 광학 검출 시스템(10)이 구비하는 방식을 나타낸 것이다. 간단화를 위해, 광학 검출기(110, 120, 130)에는 단지 한 개의 스폿을 나타내지만, 전형적으로 제 1차 회절 라인(m=±1)이 마찬가지로 존재하여도 된다. 광학 검출기(110, 120, 130)는 각각 2개의 독립적인 a 및 b로 표기된 광학 검출기로 더 분할된다. a 및 b로 표기된 절반부 사이의 상대적인 가중치 설정에 의해 전처리기(11) 내부에 배치된 감산회로(121, 122, 123)에 의해 각각의 광학 검출기(110, 120, 130)에 대해 3개의 푸시풀 신호 PPA, PPB, PPC가 얻어진다. 이에 따라, 전처리기(11) 내부에서 푸시풀 신호 PPA, PPB, PPC가 계산된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, PPB는 가산회로(124)에 의해 PPA에 가산된다. 다음에, 승산회로(125) 내부의 항(term) g에 의해 PPB 및 PPA의 합이 조정된다. 중앙 광 빔 C에서의 푸시풀 신호 PPC의 두가지 성분은 처음에 저역 필터링 회로(1256)에서 저역 필터링되어, 피트 또는 마크를 기록하는 중에 주 빔 C의 반사광이 기록과정의 속성으로 인해 실질적으로 변동할 때, 예를 들어 상변화 또는 피트 버닝이 빛의 불규칙한 반사를 종종 일으킬 때 안정된 신호를 얻는다. 푸시풀 신호 PPC의 요소는 본 발명의 당업자가 쉽게 입수가능한 다른 방법에 의해 평균이 취해질 수도 있다. 마지막으로, 조정되고 합이 취해진 서브 빔 푸시풀 신호가 감산회로(127)에 의해 주 빔 푸시풀 신호에서 감산되고, 트랙킹 에러신호(TES) 또는 래디얼 에러(RE)가 얻어져 프로세서(50)로 송신된다. 조정 항 g는 나중에 상세히 설명하는 바와 같이 변동되어야 한다.
조정 항 g의 값은 다음과 같은 분석으로부터 찾는다. 처음에, 래디얼 에러(RE) 또는 트랙킹 에러신호(TES)가 다음과 같이 주어지는 재생 상황을 기억하는 것이 가치가 있을 것이다.
Figure 112007037394120-PCT00001
이 식에서, G는 정보의 검색중에 주 광 빔 C에 대한 위성 빔 A 및 B 사이의 신호 진폭 비율을 보상하기 위한 교정 인자이다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 표준 교정인자 G는 기록시에 래디얼 오프셋을 피하기 위해 기록중에 조정될 필요가 있다.
먼저 기록중의 로컬 광학 환경의 변화를 고려하면서 래디얼 에러(RE)에 대한 일반 식을 유도한다. 최소한 DVD±R/RW 및 BD-R/RE 매체에 대해 래디얼 빔 랜딩이 CD 성분만 영향을 미치고 도 3의 좌측 및 우측 절반부 검출 신호 a 및 b의 PP 변조도에는 영향을 미치지 않는다.
빔 랜딩의 실제적인 값에 대해, 광학 검출기(110, 120, 130)의 수직 교선이 제 1차 회절 차수를 교차하지 않으므로, 광학 검출기 부분 a 및 b의 PP 변조도가 영향을 받지 않는다. DC 성분만이 변한다. 더욱이 광학 검출기(110, 120, 130)의 a 및 b의 PP 변조도가 반대 위상을 갖는 것으로 가정한다. 이것은 실제의 매체에 대한 경우가 반드시는 아니지만, 일반적인 푸시풀 신호 PP=Ia-Ib=L-R이 값만이 적절하므로 계산에 대해 이것은 별 차이가 없다. 일정한 PP 변조도의 값에 대해 빔 랜딩의 특정한 값이 a 및 b 사이의 위상차에 무관하게 [nm] 단위를 갖는 특정한 오프셋 을 발생한다. 그후
Figure 112007037394120-PCT00002
및
Figure 112007037394120-PCT00003
로 표기된 좌측 및 우측 검출기 절반부 신호에 대한 다음 식을 얻는다.
Figure 112007037394120-PCT00004
이 식에서 k는 빔 랜딩으로 인하 DC 시프트이고, m은 평균 중앙 개구율(CA)에 대한 PP 진폭 깊이이고, G는 정보의 재생 중의 교정 인자이고, x는 반경 방향의 스폿 위치이고, Tp는 매체의 트랙 피치이다. 이때 기록된 영역에 대한 변조도 깊이 m은 비어 있는 영역에 대해 같은 것으로 가정하였다. 그러나, 이것들이 다르더라도 수식이 쉽게 변형될 수 있다.
래디얼 에러 신호 RE에 대해 다음과 같은 식이 얻어진다.
Figure 112007037394120-PCT00005
이와 같은 에러신호에서의 오프셋 Xo는 다음과 같이 주어진다.
Figure 112007037394120-PCT00006
이 식에서, rA=RA/RC 및 rB=RB/RC는 중앙의 반사 강도에 대한 각각의 위상 상도 반사율이다. 빔 랜딩이 존재하지 않으면(k=0) rA 및 rB에 무관하게 RE의 오프셋이 항상 제로값이며, 제로값이 아닌 빔 랜딩(k≠0)이 존재하면 rA+rB=2이면 RE의 오프셋이 제로라는 결론을 내릴 수 있다.
기록중에 주 광 빔 C로부터의 반사광의 평균이 취해지는 도 3의 실시예에 대한 오프셋 X0의 크기의 추정값은 DVD+R 매체에 대해 대략 26 nm이다. 이 추정값에 대해 다음과 같은 값 rA=2, rB=1, m=0.25 및 k=0.23을 사용하였다. 이와 같은 Xo의 값은 사소한 것처럼 보이지만, 더 낮은 값의 m 값과 및/또는 더 높은 k 값에 대해서는 오프셋이 허용되지 않는 레벨에 도달할 수도 있다.
수식 (2), (3) 및 (4)을 관찰하면, 수식 (1)의 G2 값이 다음으로 교체되면 오프셋이 제로값이라는 것을 알 수 있다.
Figure 112007037394120-PCT00007
판독 상황에 대해 g는 G/2이며 이것은 정보의 판독 중에 대칭 상황에 대한 알려진 교정 인자이다. 도 3의 실시예에 대해서는, g 값이 위에서 주어진 반사율을 이용하여 DVD-R 상황에 대해 G/3이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 회로(126)에 의해 수행되는 평균화가 샘플 홀드 회로(미도시)로 교체된다. 이에 따라, 저역 필터링 대신에, 기록 중의 주 광 빔 C에서의 반사광과, 마크 또는 피트의 기록 사이, 즉 레이저가 트랙의 프리그루브에서 소거 또는 바이어스 레벨에 있을 때의 주 광 빔 C로부터의 반사광이 기억되고, 피트 또는 마크의 기록중의 래디얼 트랙킹 제어를 위해 사용된다. 이것은 소위 샘플링법으로 알려져 있다. 이 방법을 위해 rA=1 및 rB=0.5가 DVD-R 경우에 대해 사용될 수도 있다.
일단 본 발명의 원리가 구현되면, 특히 수식 (5)에서, 본 발명의 내용을 위성 빔 A 및 B의 비대칭 반사가 존재하는 어떤 상황에 대해서 확장하는 것도 당업자의 능력에 쉽게 포함된다는 것을 강조하고 싶다.
특정한 실시예와 관련하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 여기에서 설명한 특정한 형태에 한정되도록 의도된 것이 아니다. 그 보다는, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 제한된다. 청구항에서, 용어 포함한다는 다른 요소 또는 단계의 존재를 제외하지 않는다. 더욱이, 개별적인 특징이 다른 청구항에 포함되지만, 이것들은 유리하게 결합되고, 다른 청구항의 포함이 특징부의 결합이 가능하기 않거나 및/또는 유리하지 않다는 것을 의미하지 않는다. 더욱이, 단일의 언급이 복 수를 제외하지 않는다. 이에 따라, "a", "an", "first", "second" 등이 복수를 제외하지 않는다. 더욱이, 청구항의 참조부호가 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다.

Claims (14)

  1. 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있는 광학 기록장치로서,
    상기 광학 기록장치는 광학 기록매체의 트랙 위에 포커스된 스폿으로 포커스되는 주 광 빔(C)과 광학 기록매체의 트랙에 대해 수직 방향에서 반대 방향으로 오프셋되는 스폿으로 포커스되는 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 발생함으로써 트랙킹 제어를 수행하고,
    상기 광학 기록장치는,
    적절한 시정수를 사용하여 평균값을 취한 상기 주 광 빔(C)의 반사광의 검출신호로부터 제 1 차이 신호를 얻기 위한 수단(122)과,
    상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호로부터 제 2 차이 신호를 얻기 위한 수단(121, 123, 124)과,
    상기 제 1 차이 신호에서 상기 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러신호를 얻기 위한 수단(127)을 구비하고, 상기 제 2 차이 신호는 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중에 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광 사이의 강도의 차이를 최소한 일부 보상하는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    제 2 트랙킹 에러신호가 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중의 주 광 빔(C)의 래디얼 오프셋을 최소한 일부 제거하는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 이득 인자(g)는 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)를 주 광 빔(C)에 대한 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 강도 비율(rA, rB)의 합으로 나눈 것과 실질적으로 같은 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 이득 인자(g)가 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)의 1/3배와 실질적으로 같은 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 이득 인자(g)가 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(g)의 1/2.7배와 실질적으로 같은 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 이득 인자(g)의 값은 광학 기록장치의 제조 중이나 한 개 또는 그 이상의 광학 기록매체 위에 정보를 기록하기 전에 교정 절차의 일부로서 교정에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 이득 인자(g)에 대한 정보는 광학 기록매체 위의 영역으로부터 판독되고, 상기 영역은 정보가 광학 기록매체 위에 기록될 수 잇도록 하는 기록과정에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  8. 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있으며 광학 기록매체에서 정보를 재생할 수 있는 광학 기록장치로서,
    상기 광학 기록장치가 주 광 빔(C)과 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 발생하여 트랙킹 제어를 수행하고,
    상기 주 광 빔(C)은 광학 기록매체의 트랙 위에 포커스된 스폿으로 포커스되고, 상기 제 1 및 제 2 서브 빔(A, B)은 광학 기록매체의 트랙에 대해 수직 방향에서 반대 방향으로 오프셋된 스폿으로 포커스되며,
    상기 광학 기록장치는,
    상기 주 광 빔(C)의 바이어스 또는 소거 단계 중에 주 광 빔의 반사광의 검출신호로부터 제 1 차이 신호를 얻기 위한 수단(122)과,
    상기 제 1 및 제 2 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호로부터 제 2 차이 신호를 얻기 위한 수단(122, 123, 124)과,
    상기 제 1 차이 신호로부터 상기 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러신호를 얻기 위한 수단(127)을 구비하고, 상기 제 2 차이 신호는 이득 인자에 의해 조정되어 정보 기록 중에 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광 사이의 강도의 차이를 최소한 일부 보상하는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    제 2 차이 신호는 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중에 주 광 빔(C)의 래디얼 오프셋을 최소한 일부 제거하는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    이득 인자(g)는 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)를 주 광 빔에 대한 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 강도 비율(rA, rB)의 합으로 나눈 것과 실질적으로 같은 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 이득인자(g)는 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)의 2/3배와 실질적으로 같은 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 이득 인자(g)는 상기 광학 기록매체의 트랙의 교정 인자(G)의 1/1,7배와 실질적으로 같은 것을 특징으로 하는 광학 기록장치.
  13. 광학 기록매체 위에 정보를 기록할 수 있는 광학 기록장치의 작동방법으로서,
    주 광 빔(C)과 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호에 근거하여 트랙킹 에러신호를 발생하여 트랙킹 제어를 수행하는 단계와,
    광학 기록매체의 트랙에 포커스된 스폿으로 상기 주 광 빔(C)을 포커스하고, 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)을 상기 광학 기록매체의 트랙에 대해 수직 방향에 반대 방향으로 오프셋되는 스폿으로 포커스하는 단계와,
    적절한 시정수를 사용하여 평균값이 취해지는 상기 주 광 빔(C)의 반사광의 검출신 호로부터 제 1 차이 신호를 얻는 단계와,
    상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광의 검출신호로부터 제 2 차이 신호를 얻는 단계와,
    상기 제 1 차이 신호에서 상기 제 2 차이 신호를 감산하여 트랙킹 에러신호를 얻는 단계를 포함하고, 상기 제 2 차이 신호는 이득 인자(g)에 의해 조정되어 정보 기록 중에 상기 제 1 및 제 2 서브 광 빔(A, B)의 반사광 사이의 강도의 차이를 최소한 일부 보상하는 것을 특징으로 하는 광학 기록장치의 작동방법.
  14. 연관된 데이터 저장수단을 갖는 최소한 한 개의 컴퓨터를 포함하는 컴퓨터 시스템이 제 13항에 청구된 방법에 따라 광학 기록장치를 제어할 수 있도록 변형된 컴퓨터 프로그램 제품.
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