KR20070100296A - 정보 재생방법 - Google Patents

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KR20070100296A
KR20070100296A KR1020077016373A KR20077016373A KR20070100296A KR 20070100296 A KR20070100296 A KR 20070100296A KR 1020077016373 A KR1020077016373 A KR 1020077016373A KR 20077016373 A KR20077016373 A KR 20077016373A KR 20070100296 A KR20070100296 A KR 20070100296A
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마아르텐 쿠이페
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 예를 들어 광학 디스크인 기록매체 위에 빛을 조사하여 다수의 정보층을 갖는 정보 기록매체 위에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생방법에 관한 것이다. 이 방법은, 1) 정보 기록매체에 인접하게 배치되는 제 1 정보층 또는 제 2 정보층에 빛을 포커스하는 단계와, 2) 정보 기록매체에서 반사된 빛에 대해 래디얼 트랙킹을 수행하는 단계와, 3) 래디얼 트랙킹으로부터, 상기 빛에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선 위에 상기 빛이 포커스되는지 평가하는 단계를 포함한다. 특정한 실시예에서 빛에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선 위에 빛이 포커스되는지의 평가를 사용하여 빛이 포커스되는 층의 식별정보를 표시한다. 본 발명은 또한 본 발명의 방법을 실현하기 위한 광학장치에 관한 것이다.
기록매체, 정보 재생, 래디얼 트랙킹, 식별정보

Description

정보 재생방법{AN INFORMATION REPRODUCING METHOD}
본 발명은 매체에 빛을 조사하여 다수의 정보층을 갖는 정보 기록매체 위에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생방법에 관한 것이며, 이 매체는 예를 들어 광학 디스크이다. 또한 본 발명은 정보 재생방법을 실현하기 위한 수단을 포함하는 광학장치에 관한 것이다.
증가하는 정보 자장용량의 요구에 맞추기 위해 현재 입수가능한 광학 매체, 예를 들어 디지털 다기능 디스크(DVD) 및 블루레이 디스크(BD)는 저장용량의 일정한 향상을 나타낸다. 저장용량을 한층 더 증가시키기 위해 이중층 광학매체 또는 다중층 광학 매체도 소새되었다.
이중층 매체와 특히 다중층 매체에 정보의 기록 및 재생은 광학 하드웨어가 추가적인 변동의 치수에 기본적으로 적합화되어야 하므로 기술적인 문제를 구성한다. 특별한 문제는 층에 정보를 판독 및/또는 기록하기 전에 층 번호의 특정한 식별이 검색가능해야 한다는 것이다. 광학 디스크는 통상적으로 디스크 위에 기록될 수 있는 최소의 유니트인 섹터들로 구성된 정보를 갖는다. 각각의 섹터는 데이터의 실제 물리 위치에 대한 정보, 즉 물리 식별 데이터(PID)를 포함하는 헤더 영역과 데이터 영역과 오류정정 코드 영역(ECC)을 갖는다. 헤다 영역은 이에 따라 층 번호에 대한 정보를 포함할 수도 있지만, 층 번호가 모든 섹터 헤더에 저장되므로, 이 것이 리던던시(redundancy)를 일으킨다. 이의 대안으로 또는 추가적으로, 섹터와 층 정보가 그루브 트랙 위에 워블로 또는 프리피트(pre-pit)로 저장될 수도 있다.
이의 대안으로, 물리 어드레스와 기록된 어드레스의 증가 또는 감소를 이용하여 이중층 광학 디스크의 정보층을 식별하는 방법이 예를 들어 US 2002/0176346에 알려져 있다. 이에 따르면, 어드레스들의 구성에 의해 층 식별정보가 고유하게 저장되어 층 식별정보 그 자체를 저장할 필요를 없앤다. 이 방법은 같거나 반대의 나선 트랙 방향을 갖고 제 1 및 제 2 정보층이 동심원의 나선으로 배치되는 디스크에 적용될 수도 있다. BD 디스크 표준에서는, 이중층 디스크가 반대의 트랙 방향으로 향하는 그들의 나선을 가져 2개의 층 사이의 천이 시간을 최소로 한다.
그러나, 이와 같은 방법은 광학 디스크에서 정보를 재생하는 광학장치가 정보 재생을 이미 최적화한 것을 요구한다. 재생은 디스크 종류 식별, 구면수차 보상, 신호 판독을 가능하게 하기 위한 폐 래디얼 루프 트랙킹의 최적화s, 트랙킹 극성의 판정, 어드레스 인 프리그루브(address in pre-groove: ADIP)의 판독 시도와 반복된 최적화된 구면수차 보상과 같은 예비 단계들을 포함한다. 실제의 층 식별이 성취될 수 있기 전에 이들 단계가 완료해야 하며 실제 층을 알지 못하는 경우 일부의 예비 단계들이 시행착오 방식으로 행해져야 하기 때문에 이것은 비교적 시간 소모적일 수도 있다. 따라서, 정보 재생 전의 예비 단계들은 예를 들어 반복된 구면수차 보상, 트랙킹 극성에 대한 판정 이전에 층 번호에 대한 지식이 존재하였으면 잠정적으로 가속화될 수도 있었을 것이며, 실제 층 번호를 알았다면 층 의존 포커스 오프셋의 사전설정(presetting)도 더 빠를 것이다.
US 2004/0095860은 재생된 광속의 중앙 위치와 주변 부분에서의 각각의 포커스 위치 동요 신호들 사이의 차이 신호로서 구면수차 신호가 검출되는 방법을 기술한다. 정보층은 이 차이 신호와 연관된 레벨 또는 구면수차 신호의 제로 크로싱(zero-crossing)점에서의 구면수차의 교정량을 사용하여 구별된다. 이에 따라, 이와 같은 방법에 의해 층 자체에서의 정보를 재생하지 않고 층의 식별정보에 대한 층의 식별정보가 얻어질 수 있다. 그러나 이와 같은 방법은 구면수차 신호를 발생하기 위해 추가적인 광학 부품 및 전기회로가 제공되어야 하므로, 제시된 방법은 비교적 비싸고 및/또는 실현하기가 복잡하다는 단점을 갖는다.
이에 따라, 향상된 정보 재생방법이 유리할 것이며, 특히 더 빠르고 및/또는 신뢰성을 갖는 정보 재생방법이 유리할 것이다.
이에 따라, 본 발명은 상기한 문제점의 한 개 또는 그 이상을 단독으로 또는 조합으로 경감시키거나 제거하거나 줄이는 것을 시도하는 것이 바람직하다. 특히, 다중층 정보 기록매체의 층을 식별하는 것과 관련된 종래기술의 상기한 문제점을 해소하는 정보 재생방법을 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 볼 수 있다.
이와 같은 목적과 다수의 다른 목적은 정보 기록매체 위에 빛을 조사하여 한 개 또는 그 이상의 실질적으로 동심의 나선(들)으로 배치된 정보를 각각 갖는 복수의 정보층을 갖는 상기 정보 기록매체 위에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생방법에 의해 본 발명의 제 1 국면에서 얻어지며, 상기 방법은
- 상기 정보 기록매체에 인접하게 배치되는 제 1 정보층 또는 제 2 정보층에 빛을 포커스하는 단계와,
- 상기 정보 기록매체에서 반사된 빛에 대해 래디얼 트랙킹을 수행하는 단계와,
- 상기 래디얼 트랙킹으로부터, 상기 빛에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선 위에 상기 빛이 포커스되는지 평가하는 단계를 포함한다.
본 발명은 들어온 광 빔에 대해 정보층의 나선의 방향을 얻기 위해 특히 그러나 비배타적으로 유리하다. 나선의 방향은 예를 들어 서로에 대해 반대의 트랙 방향으로 향한 2개의 나선으로 배치되는 제 1 정보층 및 제 2 정보층을 갖는 이중층 정보 기록매체에 대해 적용되어 직접적이고 절대적으로 정보층의 식별정보를 얻는다. 이에 따라, 제 1 정보층 및 제 2 정보층의 반대 방향을 갖는 이중층에 대해 본 발명은 빛이 포커스되는 층의 방향에 대한 지식을 제공할 수도 있으며, 제 1 정보층 및 제 2 정보층이 반대의 방향의 나선을 갖기 때문에, 이들 층이 쉽게 구별될 수도 있다. 이것은 정보층의 식별정보를 알면 가속화될 수도 있는 정보 재생에 팔선 예비 단계들에 대해 상당히 유리하며, 예를 들면 에비 단계들의 시행착오 처리가 단축되거나 제거될 수도 있다. 본 발명은 판독 전용 메모리(ROM), 라이트-원스-리드-메니(WORM) 또는 리라이터블(RE)과 같은 다양한 정보 기록매체 형태에 적용될 수도 있다.
그러나, 본 발명은 이중층 매체에 한정되지 않으며, 본 발명의 원리는 다중층 정보 기록매체, 즉 3개, 4개 또는 그 이상의 정보층을 갖는 매체에도 적용될 수도 있다. 본 발명의 방법이 시계 방향 또는 반시계 방향으로 정보의 나선의 상대적인 방향의 평가를 가능하게 할 때, 2개의 가능한 평가 결과가 존재한다. 따라서 매체에 3개 또는 그 이상의 층을 가질 때 나선형 방향의 가능한 결과들이 절대적으로 층 식별정보를 결정하기 위해 충분하지 않을 수도 있다. 그럼에도 불구하고, 본 발명은, 다중층 정보 기록매체에 대해 층 식별을 위해 유리하게 적합화될 수도 있다. 첫째, 예를 들어 3개의 정보층에 대해, 상부 및 하부 정보층의 나선 방향과 반대의 나선 방향을 갖는 중간 정보층이 존재할 수도 있다. 이에 따라, 최소한 중간 층이 본 발명에 의해 절대적인 방법으로 식별될 수도 있다.
둘째, 예를 들어 빛이 다중층 정보 기록매체의 2개의 층 중에서 한 개에 포커스된다고 하는 예상 또는 지식이 이미 존재하지만, 상기한 2개의 층 중에서 어떤 특정한 층에 빛이 포커스되는지를 알지 못하는 경우에, 2개의 층을 구별하는 것이 충분한 다중층 정보 기록매체에 대한 상황이 존재할 수도 있다. 따라서, 본 발명과 관련해서 상대적인 식별정보는 본 발명의 방법이 2개 또는 그 이상의 층을 구별하기 위해 적용될 수도 있을 때 층 식별정보의 표시를 제공하는 것으로 해석된다.
제 1 정보층 또는 제 2 정보층에 빛을 포커스하는 단계는 상황에 따라 임의의 선택 또는 의도적인 선택의 결과일 수도 있다. 의도적으로 선택된 캡처층의 경우에도 포커스 캡처가 성공적이었는지 확인하기 위해 검사가 행해질 필요가 있다. 추가적으로, 본 발명은 시동시의 정보 재생/기록에 앞서서 예비 단계 중에 사용하는 것에 제한되지 않으며, 본 발명은 제어 절차 중에, 예를 들어 정보 재생/기록을 짧게 중단하는 절차 중에, 그리고 복구 상황에서, 즉 광학 드라이브가 갱신된 층 식별정보를 필요로 하는 내부의 영향 또는 외부의 영향에 의해 발생된 오동작을 가질 때 적용될 수도 있다.
각각의 정보층은 한 개 또는 그 이상의 나선을 구비할 수도 있으며, 층의 한 개 또는 그 이상의 나선은 광학 판독가능한 이펙트(effect), 예를 들어 정보의 저장을 위한 피트들과 마크들을 포함한다. 층의 한 개 또는 그 이상의 나선은 같은 방향을 가질 수도 있지만, 반대 방향을 가질 수도 있다. 따라서 본 발명은 이에 따라 층 내부에 다수의 나선 방향을 평가할 수도 있으며, 이에 따라 나선 식별정보를 결정하는데 도움을 주기 위해 사용될 수도 있다.
이 방법은 콜리메이팅수단(collimating means), 예를 들어 전용의 렌즈에 의해 상기 제 1 층과 상기 제 2 층 사이의 상기 광학 기록매체의 위치에서의 광학수차를 보상하는 초기 단계를 더 포함할 수도 있다. 이것은 매체의 커버층 및/또는 중간층들에서 발생된 구면수차를 보상하거나 및/또는 제거하기 위해 유리하게 수행될 수도 있다. 이것은 또한 포커스 오프셋을 제거하거나 보상한다. 광학수차 보상을 위한 위치는 실질적으로 상기 제 1 정보층과 상기 제 2 정보층에 대한 중간 위치에 있을 수도 있다.
빛에 대해 상기한 빛이 시계 또는 반시계 방향의 나선 위에 포커스되는지 상기 래디얼 트랙킹으로부터 평가하는 단계는 정보 기록매체 위의 포커스된 빛의 상대적인 위치의 증분적인 반경 방향의 변위를 측정하는 단계를 포함할 수도 있다. 증분적인 반경 방향의 변위는 바람직하게는 래디얼 적분수단에 의해 측정될 수도 있다. 이의 대안으로 또는 추가적으로, 증분적인 반경 방향의 변위는 정보 기록매체 위의 빛의 상대적인 위치를 변위시키도록 변형된 구동수단으로부터 측정될 수도 있으며, 예를 들어 상기 구동수단과 관련되거나 상기 수동수단을 제어하는 전류나 전압을 측정하여 측정될 수도 있다.
상기한 증분적인 반경 방향의 변위의 얻어진 값들을 안정화시키기 위해 측정된 증분적인 반경 방향의 변위가 정보 기록매체의 최소한 1 회전에 걸쳐 평균이 취해지는 것이 유리할 수도 있다. 더욱이, 매체 위에 배치된 나선이 편심을 가지면, 증분적인 반경 방향의 변위의 평가시에 이와 같은 편심이 상쇄되거나 고려될 수도 있다.
본 발명은 수행된 래디얼 트랙킹이 푸시풀(PP), 차동 푸시풀(DPP) 및 차동 위상 검출(DPD)의 비소모적인 그룹으로부터의 래디얼 트랙킹 방법에 근거할 수도 있으므로 특히 유리하다. 다른 래디얼 트랙킹 방법이 쉽게 본 발명에 포함되거나 본 발명에 따라 동작하도록 적합화될 수도 있다.
특정한 실시예에서는, 상기 제 1 층의 최소한 한 개의 나선과 상기 제 2 층의 최소한 한 개의 나선이 빛에 대해 반대 방향으로 향하며, 예를 들어 한 개의 나선은 시계 방향으로 향하고 제 2 나선은 반시계 방향으로 향한다. 이것은 예를 들면 이중층 BD 표준의 현재 상황이다. 이에 따라, 본 발명이 공지된 표준에 쉽게 적용되고 통합된다.
본 발명과 관련해서, 나선의 방향은 포커스 광에 대해 평가되고, 상기한 광은 보통 매체의 평면에 대해 수직한 빔 방향을 갖지만, 이와 동등하게 나선의 방향이 고정된 시청 위치, 예를 들면 매체의 일면에 대해 평가될 수도 있다.
제 2 국면에서, 본 발명은 정보 기록매체 위에 기록된 정보를 재생하기 위한 광학장치에 관한 것으로, 상기한 광학장치는 광학 정보매체에서/광학 정보매체에 정보를 재생 및/또는 기록하도록 변형되고, 상기 광학장치는
- 상기 정보 기록매체에 인접하게 배치되는 제 1 정보층 또는 제 2 정보층에 빛을 포커스하는 수단과,
- 상기 정보 기록매체에서 반사된 빛에 대해 래디얼 트랙킹을 수행하는 수단과,
- 상기 래디얼 트랙킹으로부터, 상기 빛에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선 위에 상기 빛이 포커스되는지 평가하는 수단을 포함한다.
이 장치는 바람직하게는 나선의 방향을 빛이 포커스되는 층의 식별정보의 표시와 관련시키는 수단을 더 구비한다.
제 3 국면에서, 본 발명은, 관련된 데이터 저장수단을 갖는 최소한 한 개의 컴퓨터를 구비하는 컴퓨터 시스템이 제 1 국면의 정보 재생방법에 따라 광학 기록장치를 제어할 수 있도록 변형된 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
본 발명이 컴퓨터 시스템으로 하여금 본 발명의 제 2 국면에 따른 장치의 동작을 제어할 수 있도록 하는 컴퓨터프로그램 제품에 의해 실현될 수도 있으므로 본 발명의 이와 같은 국면은 특히, 그러나 비배타적으로 유리하다. 따라서, 상기한 광학 장치를 제어하는 컴퓨터 시스템에 컴퓨터 프로그램 제품을 설치하여 일부의 종래의 광학자치를 본 발명에 따라 동작하도록 변형될 수도 있는 것이 예기된다. 이와 같은 컴퓨터 프로그램 제품은 모든 종류의 컴퓨터 판독가능한 매체, 예를 들어 자기적으로 또는 광학적으로 근거한 매체에 설치되거나, 컴퓨터 기반 네트워크, 예를 들어 인터넷을 통해 설치될 수도 있다.
본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 국면은 다른 국면들과 각각 결합될 수도 있다. 본 발명의 이들 국면과 다른 국면은 다음에 설명하는 실시예를 참조하여 명확 해지고 설명될 것이다.
이하 다음의 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1은 반대 방향의 나선을 갖는 매체의 2개의 정보 기록층의 모식적인 분해도이다.
도 2는 반대 방향의 나선을 갖는 매체의 2개의 기록층의 종 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 국면에 따른 광학장치를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 제 1 국면에 따른 정보 재생방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1은 매체(1)의 2개의 정보 기록층 L1 및 L0의 모식적인 분해도이다. 도시된 바와 같이 2개의 기록층 L1 및 L0는 모두 한 개의 나선 40 및 41을 포함하고 나선 40 및 41은 반대 방향으로 향한다. 이에 따라 층 L1의 나선 40은 도 1에 나타낸 바와 같이 시계 방향으로 향하는 반면으로, 층 L0의 나선 41은 도 1에 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 향한다.
화살표 45는 정보 재생 중의 매체(1)의 회전을 나타낸다. 본 명세서의 다음의 상세한 부분에서 명확한 바와 같이 매체(1)의 회전은 광학 장치가 정보를 재생하거나 매체(1)에서 정보의 재생을 분비하고 있는 동안 매체(1)를 회전시킬 수 있는 광학장치에 의해 제공될 수도 있다.
층 L1에 나타낸 바와 같은 첫 번째 상태에서, 빛이 초기 시간 t0에 층 L1 위 의 광 스폿(46)으로 포커스된다. 광 스폿(46)은, 수행된 래디얼 트랙킹으로 인해, 매체(1)의 회전 중에 나선(40)의 트랙 위에 실질적으로 위치를 유지한다. 추가적인 정보, 바람직하게는 데이터의 어드레스 정보를 제공하기 위해 나선(40)의 트랙이 추가적으로 워블될 수도 있지만, 명료함을 위해 이것을 도 1에 나타내지 않는다. 회전 방향(45)과 나선(40)의 방향, 즉 시계 방향의 결합으로 인해, 포커스된 빛(46)이 나중의 시간 t1에 초기 시간 t0에 대해 매체(1)의 중앙 위치에 더 가깝게 놓인다. 이에 따라, 광 스폿(46)이 층 L1 위에서 안쪽으로 변위된다.
층 L0 위에 나타낸 두 번째 상태에서는 빛이 초기 시간 t0에 층 L0 위의 광 스폿(47)으로 포커스된다. 광 스폿(47)은 수행된 래디얼 트랙킹으로 인해 매체(1)의 회전 중에 나선(41)의 트랙 위에 실질적으로 위치에 유지된다. 회전 방향(45)과 나선(41)의 방향, 즉 반시계 방향의 결합으로 인해, 포커스된 빛(47)이 나중 시간 t1에 초기 시간 t0에 대해 매체(1)의 중앙 위치에서 더 멀리 떨어지게 놓인다. 이에 따라 광 스폿(47)이 층 L1 위에서 바깥쪽으로 변위된다.
도 1에서는 광 스폿 46 및 47이 대략 각각의 나선 40 및 41 위에서 2회전 안쪽으로 또는 바깥쪽으로 변위되는 2개의 실시예에 의해 본 발명의 원리를 예시한다. 그러나 이것은 단지 예시적인 목적을 위한 것이다. 나선 40 및 41의 나선 방향의 신뢰성있으며 및/또는 충분한 평가가 얻어진다면, 실제로 본 발명의 원리는 모든 수의 회전, 예를 들어 1회전, 3회전, 4회전, 5 회전, 또는 그 이상에서 적용될 수도 있으며, 1회전의 분율, 예를 들어 1/10 회전, 1/5 회전, 1/3 회전 등에 적용 될 수도 있다.
도 2는 도 1의 분해도와 비슷한 2개의 층 L1 및 L0를 갖는 매체(1)의 2개의 정보 기록층의 종단면도이다. 이에 따르면 2개의 층 L1 및 L)는 반대 방향의 나선을 갖는다.
도 2에서, 포커스된 광 빔(5a), 예를 들어 대물렌즈(미도시)에 의해 포커스되는 레이저 빔이 광 빔(5a)이 매체(1)의 커버층(48)을 통해 층 L1 위에 포커스되는 첫 번째 상태로 도시되어 있다. 매체(1)가 회전할 때 광 빔(5a)은 층 L1의 나선(40)(측면도에서는 보이지 않는다)의 추적을 계속하므로, 화살표 70으로 표시한 바와 같이 매체(1) 위에서 중앙 위치(73)를 향해 반경 방향으로 안쪽으로의 변위를 수행한다.
유사하게, 커버층(48)과 층 L1 및 L0를 분리하는 중간층(49)을 통해 층 L0에 포커스되는 광 빔(5b)이 도시되어 있다. 매체(1)가 회전할 때, 광 빔(5b)이 층 L0의 나선(41)(측면도에서는 보이지 않음)을 계속 추적하므로, 화살표 71로 표시된 매체(1) 위에서 주변 위치를 향해 반경 방향으로 변위를 수행한다. 광 빔 5a 및 5b는 도 2에 2개의 별개의 빔으로 도시되지만, 전형적인 광학장치에서 한 개의 주 빔만이 존재하며, 주 빔이 가변 초점 위치를 가지며, 즉 주 빔이 빔 5a에 상응하는 위치에서 빔 5b의 위치로 변하고 역으로 변할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같은 반경 좌표계가 도입되면 광 빔 5a 또는 5b의 반경 방향의 변위가 쉽게 정량화된다. 반경 좌표계의 원점 O는 실질적으로 매체(1)의 중앙 위치에 놓인다. 그후 광 빔 5a 또는 5b를 반경 좌표 r로 기술할 수 있다. 반경 위치 r에서의 증분적인 변화 Δr은 다음 식으로 주어질 수도 있다:
Δr = r(t1) - r(t0),
여기에서 t0는 초기 시간을 표시하고 t1은 나중의 시간을 표시한다. 이에 따라, 안쪽으로의 변위에 대해 증분적인 변화 Δr이 음이 되는 한편으로, 바깥쪽으로의 변위는 양의 증분 변화 Δr을 갖는다. 본 발명의 당업자가 본 발명의 일반 원리를 알면 쉽게 수행할 수 있는 바와 같이, 시간에 걸쳐, 즉 차이 시간(즉, Δt=t1-t0)에 걸쳐 또는 다수의 수단, 예를 들어 전기적으로, 기계적으로 매체(1)의 회전에 대해 증분적인 변화 Δr의 평균이 구해질 수도 있다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 증분적인 변화 Δr은 직접적인 방법으로, 예를 들어 수행된 래디얼 트랙킹과 관련된 또는 이 래디얼 트랙킹에서 발생된 장치 값이나 신호를 측정하여 얻어질 수도 있다.
도 3은 광학 기록매체(1)를 갖는 본 발명의 제 2 국면에 따른 광학장치를 나타낸 것이다. 이 매체(1)는 유지수단(30)에 의해 고정 및 회전한다.
매체(1)는 방사 빔(5)을 사용하여 정보를 기록하기 위해 적합한 재료를 포함할 수도 있다. 기록 재료는 예를 들면 광자기 형태, 상변화 형태, 염료 형태, Cu/Si와 같은 금속 합금과 다른 적합한 재료일 수도 있다. 정보는 매체(1) 위에 리라이터블 매체에 대해 마크로 불리우고 라이트원스 매체에 대해 피트로 불리우는 광학적으로 검출할 수 있는 영역의 형태로 기록될 수도 있다. 이의 대안으로 예를 들어 알루미늄 또는 은으로 제조된 반사층에 돌기가 판독 전용 매체와 같이 광학적 으로 판독할 수 있는 이펙트를 제공할 수도 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), 대물렌즈(7)와 렌즈 변위수단(9)을 구비한다. 반사된 방사빔(8)을 광학 검출수단(10) 내부로 발산시키기 위한 빔 스플리터(6)는 편광 또는 비편광 종류를 갖거나 홀로그램 또는 격자일 수도 있다. 광학 헤드(20)는 방사 빔(5)을 3 점 차동 푸시풀 래디얼 트랙킹 제어방법에서 사용하기 위해 최소한 3개의 성분으로 분할할 수 있는 격자나 홀로그래픽 패턴과 같은 빔 스플리팅 수단(미도시)을 구비한다. 명료함을 위해 방사 빔(5)을 단일 빔으로 도시한다. 유사하게, 반사된 방사빔(8)도 한 개보다 많은 성분을 포함하지만 한 개의 빔(8)을 명료함을 위해 도 3에 나타낸다. 렌즈 변위수단(9)은 렌즈(7)를 물론 초점 방향으로(z 방향으로) 변위시킬 수 있을 뿐만 아니라 렌즈(7)를 매체(1)의 반경 방향으로 변위시킬 수도 있는 소위 3차원 종류를 갖는다. 더욱이, 렌즈 변위수단(9)은 매체(1)에 실질적으로 평행한 평면에 놓인 축을 중심으로 예를 들어 매체(1)의 "우산과 유사한(umbrella-like)" 결함을 보상하기 위해 매체(1)의 반경 방향에 수직한 방향으로 렌즈(7)를 약간 선회시키거나 틸트시킬 수 있다.
광학 헤드(20)는 방사빔 발생원(4)에서 방출된 발산 광(5)을 점 광원으로부터 평행 빔(5)으로 변환하기 위한 콜리메이터 수단, 즉 콜리메이터 렌즈를 더 구비한다. 그러나, 명확을 위해 이것을 도 3에 나타내지는 않는다. 콜리메이터 렌즈(22)는 실질적으로 전용의 구동수단(23), 예를 들어 전지 스텝핑 모터에 의해 빔(50의 광축을 따라 변위가능하다. 이것은 도 2에 도시된 바와 같이 커버층(48)과 중간층(49)에 의해 도입되는 구면수차를 보상할 수 있는 가능성을 제공한다. 본 발명의 특별한 실시예에서, 콜리메이터 수단은 사이의 위치에, 바람직하게는 중간층(49)의 중앙에 배치되도록 미리 설정된다. 예를 들어 층 L1이 75 마이크로미터에 이르는 빛이 매체(1)에 입사하는 표면으로부터 거리를 갖고 층 L1이 100 마이크로미터에 이르는 빛(5)이 매체(1)에 입사하는 표면으로부터 거리를 가지면, 콜리메티터 렌즈(22)는 대략 87.5 밀리미터의 거리에서 보상을 하기 위해 설정될 수도 있다. 물론 이것은 구면수차를 보상하기 위한 최적의 거리가 아니지만, 시동시에 정보 재생이 개시되기 전에 어느 층에 광 빔(5)이 포커스되는지를 정확하게 알지 못할 수도 있으므로, 최상의 해법은 층 L1 및 L) 사이에 있는 보상 거리일 수도 있다. 콜리메이터 렌즈는 또한 어느 정보 포커스 오프셋을 보상하거나 교정할 수 있다.
도 3에 도시된 실시예에서는, 콜리메이터 수단은 콜리메이터 렌즈이지만, 콜리메이터 수단이 대물렌즈(7)의 앞에 있는 한 개 또는 그 이상의 액정(LC) 셀이나 빔 스플리터(6)와 대물렌즈(7) 사이에 있는 한 개 또는 그 이상의 망원경 렌즈를 구비할 수도 있다.
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 송신되는 한 개 또는 그 이상의 전기 출력신호를 발생할 수 있는 다수의 광학 검출기들, 예를 들어 포토다이오드, 전하결합소자(CCD) 등을 구비한다. 광학 검출기는 서로 공간적 으로, 그리고 예를 들어 US 2004/0095860에 나타낸 광학 드라이브 셋업과 비슷하게 전처리기(11)에서 포커스 에러 및 래디얼 트랙킹 에러의 검출을 가능하게 하기 위해 충분한 시간 해상도(time resolution)를 갖고 배치된다. 이에 따라, 전처리기(11)는 포커스 에러와 래디얼 트랙킹 에러 신호를 프로세서(50)에 전달한다. 광학 검출 시스템(10)은 또한 매체(1)에서 판독되는 정보를 표시하는 판독신호 또는 RF 신호를 전처리기(11)를 거쳐 프로세서(50)로 전달할 수 있다.
반형 방향으로 에러, 의도하거나 이상적인 반경 방향의 위치에 대해 실제 반경 방향의 위치에서의 편이를 얻기 위해 다양한 방법이 사용가능하고, 이와 같은 방법의 한 개는 광학 재생장치의 광학 센서에서 검출된 광학 신호들 사이의 레벨 차이에 근거하여 트랙킹 에러신호가 발생되는 푸시풀(PP) 방법이다. 다른 옵션은 차동 시간(또는 위상) 검출(DTD) 방법이며, 광학 재생장치의 광학 센서에서 검출된 광학 신호들 사이의 위상차가 주어져 래디얼 트랙킹 에러신호를 발생한다. DTD법은 원래 US 4,057,833에 기재된 바와 같이 Braat에 의해 소개되었다. 최신의 차동 PP법은 주 광 빔이 정보의 트랙을 따르고 2개의 보조 광 빔이 트랙에 대해 반대 방향으로 시프트되는 3 스폿법을 채용하지만, 매체(1) 위의 의도된 반경 방향의 위치 위에 포커스된 빛(5)을 유지하기 위해 폐 루프 제어 메카니즘에 의해 래디얼 트랙킹을 수행하기 위한 모든 적절한 방법이 본 발명과 관련하여 채용될 수도 있다. 방사 빔(5)을 방출하기 위한 방사빔 발생원(4)은 예를 들어, 가변 전력을 갖고, 아마도 가변의 방사빔 파장도 갖는 반도체 레이저일 수 있다. 이의 대안으로, 방사빔 발생원(4)은 한 개보다 많은 레이저를 포함할 수도 있다.
방사빔(5)이 콜리메이터 렌즈(22), 빔 스플리터(6)와 대물렌즈(7)를 통해 광학 매체(1)에 향하도록 광학 헤드(20)가 광학적으로 배치된다. 매체(1)에서 방사된 방사빔(8)은 대물렌즈(7)에 의해 수집된 후, 빔 스플리터(6)를 통과한 다음, 입사 방사빔(8)을 이하에서 설명하는 바와 같이 전기 출력신호로 변환하는 광학 검출 시스템(10) 위에 떨어진다.
프로세서(50)는 전처리기(11)에서 출력신호를 수신하여 분석한다. 프로세서(50)는 또한 도 1에 나타낸 바와 같이 구동수단(21), 방사빔 발생원(4), 렌즈 변위수단(9), 콜리메이터 구동수단(23), 전처리기(11)와 유지수단(30)에 제어신호를 출력한다. 유사하게, 프로세서(50)는 61로 표시한 데이터, 예를 들어 매체(1)에 기록될 정보를 수신할 수 있으며, 프로세서(50)는 60으로 표시하는 바와 같은 판독 처리에서 데이터를 출력할 수도 있다.
나선형 방향의 평가는 위에서 나타낸 바와 같이 래디얼 트랙킹으로부터 수행된다. 그러나 이와 같은 평가는 다양한 방법으로 수행될 수도 있다.
첫째, 프로세서(50)는 매체(1)의 사전에 정의된 기간 및/또는 회전에 걸쳐 전처리기(11)에서 수신된 래디얼 트랙킹 에러신호를 가산하는 적분기 또는 가산회로(51)를 구비할 수 있다. 적분기(51)는 빛(5)이 포커스되는 나선의 방향에 따라 신호, 바람직하게는 극성 신호(±1, 0/1 등)를 출력할 수 있다.
둘째, 프로세서(50)에서 래디얼 구동수단(21)으로 송신된 제어신호의 평균 전류를 측정하여 빛(5)이 포커스되는 나선의 방향의 표시로 사용될 수 있다. 실제적인 이유로 인해, 래디얼 구동은 래디얼 구동수단(21), 예를 들어 상대적으로 조 악한(coarse) 썰매 모터와, 렌즈 변위 액추에이터(9)를 사용한 렌즈(7)의 더욱 더 정밀한 반경 방향의 변위에 의해 수행된다. 미세 조정(fine-tuning) 액추에이터(9)오 썰매 모터(21)와, 특히 이들의 관련된 제어 및/또는 전력 저류가 이용되어 빛(5)이 포커스되는 나선의 방향을 평가할 수 있다. 상기한 전류의 측정은 당업자에게 알려진 수단을 사용하여 쉽게 측정될 수 있으며, 예를 들어 전용의 전류계가 삽입될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 제 1 국면에 따른 정보 재생방법을 나타낸 흐름도이다.
제 1 단계 S1에서, 제 1 정보층 L1 또는 제 2 정보층 L0에 빛(5)이 포커스된다. 제 1 층 L1 및 제 2 층 L)는 도 2에 도시된 바와 같이 정보 기록매체에 인접하게 배치될 수도 있다.
제 2 단계 S2에서, 상기한 바와 같이 정보 기록매체(1)에서의 반사된 빛(8)에 대해 래디얼 트랙킹이 수행된다. 이에 따라, 포커스된 빛(5)이 폐 루프 제어 메카니즘에 의해 트랙에 유지되고, 트랙은 도 1에 도시된 나선 40 또는 41로서 배치된다.
제 3 단계 S3에서, 래디얼 트랙킹을 이용하여 빛(5)이 빛(5)에 대해 시계 방향으로 또는 반시계 방향으로 향하는 나선 위에 포커스되는지 평가한다. 이것은 특별한 실시예에서는 프로세서(50)에 송신된 래디얼 에러 트랙킹 신호를 적분회로(51)에서 적분하고 바람직하게는 평균값을 취하여 행해질 수도 있다.
나선 40 또는 41의 방향에 따라, 시계 방향 S5 또는 반시계 방향 S4을 표시하는 값에 제공된다.
제 6 단계 S6에서는, 나선의 방향을 표시하는 값을 이용하여 빛(5)이 포커스되는 층 L1 및 L0를 식별한다. 이것은 절대적인 방법으로 또는 상대적인 방법으로 수행될 수도 있으며, 후자의 상황은 예를 들면 2개보다 많은 또는 3개의 층을 갖는 매체에 상응한다.
특별한 실시예와 연계하여 본 발명을 기술하였지만, 본 명세서에 설명한 특정한 형태에 한정되도록 의도되지 않는다. 본 발명의 범위는 첨부하는 청구항에 의해서만 한정된다. 청구항에서, 포함한다는 용어는 다른 요소 또는 단계들의 존재를 제외하지 않는다. 추가적으로, 다른 청구항에 개별적인 특징이 포함될 수도 있지만, 이것들이 유리하게 조합될 수도 있으며 다른 청구항에 포함하는 것이 특징들의 조합이 가능하지 않거나 및/또는 유리하지 않다는 것을 함축하지 않는다. 더욱이, 단일의 참조가 복수의 참조를 제외하지 않는다. 이에 따라, "a", "an", "first", "second" 등이 복수를 제외하지 않는다. 더욱이, 청구항의 참조부호가 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다.

Claims (12)

  1. 정보 기록매체(1) 위에 빛(5)을 조사하여 한 개 또는 그 이상의 실질적으로 동심의 나선(들)으로 배치된 정보를 각각 갖는 복수의 정보층(L1, L0)을 갖는 상기 정보 기록매체(1) 위에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생방법으로서,
    상기 정보 기록매체(1)에 인접하게 배치되는 제 1 정보층(L1) 또는 제 2 정보층(L0)에 빛(5)을 포커스하는 단계와,
    상기 정보 기록매체(1)에서 반사된 빛(8)에 대해 래디얼 트랙킹을 수행하는 단계와,
    상기 래디얼 트랙킹으로부터, 상기 빛(5)에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선(40, 41) 위에 상기 빛(5)이 포커스되는지 평가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 빛에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선(40, 41) 위에 상기 빛(5)이 포커스되는지의 편가는 상기 빛이 포커스되는 층(L1, L0)의 식별정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 층 및 상기 제 2 층(L1, L0) 사이에 있는 상기 광학 기록매체의 위치에서 광학 수차를 보상하는 초기 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 광학 수차 보상을 위한 상기 위치는 실질적으로 상기 제 1 층(L1) 및 상기 제 2 층(L0)에 대해 중간 위치에 있는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 래디얼 트랙킹으로부터, 상기 빛(5)에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선(40, 41) 위에 상기 빛(5)이 포커스되는지 평가하는 상기 단계는 상기 정보 기록매체(1) 위의 상기 빛(5)의 상대적인 위치의 증분적인 반경 방향의 변위(Δr)를 측정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  6. 제 5항에 있어서.
    상기 증분적인 반경 방향의 변위(Δr)는 래디얼 적분수단(51)에 의해 측정되는 것 을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 증분적인 반경 방향의 변위는 상기 정보 기록매체(1) 위의 상기 빛(5)의 상대적인 위치를 변위하도록 변형된 구동수단(9, 21)에서 측정되는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  8. 제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 측정된 증분적인 반경 방향의 변위(Δr)가 상기 정보 기록매체(1)의 최소한 1 회전에 대해 평균이 취해지는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 정보 기록매체(1)로부터 반사된 빛(8)에 대해 수행된 래디얼 트랙킹은 푸시풀(PP), 차동 푸시풀(DPP) 및 차동 위상 검출(DPD)로 이루어진 그룹에 포함된 한가지 래디얼 트랙킹 방법에 근거하는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1층(L1)의 최소한 한 개의 나선(40)과 상기 제 2 층(L0)의 최소한 한 개의 나선(41)은 상기 빛(5)에 대해 반대 방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 정보 재생방법.
  11. 광학 정보매체(1)에서/광학 정보매체에 정보를 재생 및/또는 기록하도록 변형된 광학장치로서,
    상기 정보 기록매체(1)에 인접하게 배치되는 제 1 정보층(L1) 또는 제 2 정보층(L0)에 빛(5)을 포커스하는 수단(7)과,
    상기 정보 기록매체(1)에서 반사된 빛(8)에 대해 래디얼 트랙킹을 수행하는 수단(10, 11, 50, 21)과,
    상기 래디얼 트랙킹으로부터, 상기 빛에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 향하는 나선 위에 상기 빛이 포커스되는지 평가하는 수단(50, 51)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  12. 관련된 데이터 저장수단을 갖는 최소한 한 개의 컴퓨터를 구비하는 컴퓨터 시스템이 제 1항에 따른 정보 재생방법에 따라 광학 기록장치를 제어할 수 있도록 변형된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램 제품.
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