KR20070109923A

KR20070109923A - 광학 디스크 장치 및 랜드 프리-피트 재생 방법

Info

Publication number: KR20070109923A
Application number: KR1020070045603A
Authority: KR
Inventors: 준이찌 가네나가; 겐스께 후지모또
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2006-05-11
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2007-11-15
Also published as: CN101075445A; TWI352347B; TW200814024A; US20080130437A1; JP2007305229A; CN101075445B

Abstract

그 내부에 교대로 배치된 그루브 트랙과 랜드 트랙 및 랜드 트랙에 정의된 위치 정보를 나타내는 랜드 프리-피트를 갖는 광학 디스크를 이용한 광학 디스크 장치에 있어서, 광학 디스크가 광 빔으로 조사되고, 분할 수광면 상에서 광학 디스크로부터 반사된 광이 수신되어, 수광면 각각에 대한 광 검출 신호를 생성한다. 광 검출 신호에 기초하여 랜드 프리-피트에 해당하는 프리-피트 성분 신호가 발생된다. 이진화 레벨 신호가 출력된다. 프리-피트 성분 신호와 이진화 레벨 신호를 비교함으로써 프리-피트 검출 신호가 발생된다. 프리-피트 검출 신호를 이용하여 위치 정보가 구해진다. 위치 정보에 기초한 주기의 단위로 프리-피트 검출 신호의 펄스들이 카운팅된다. 이진화 레벨 신호의 신호 레벨은 카운트 값에 기초하여 제어된다.

DVD, CD-R, 프리-피트, 이진화 레벨, 주파수 분포

Description

광학 디스크 장치 및 랜드 프리-피트 재생 방법{OPTICAL DISK APPARATUS AND LAND-PRE-PIT REPRODUCING METHOD}

도 1은 광학 디스크 장치의 구조를 나타낸 도면.

도 2는 광 검출기의 구조의 일부를 나타낸 도면.

도 3a 내지 도 3c는 신호 생성부에 의해 생성되는 신호들을 나타낸 도면.

도 4는 트랙 구조를 나타낸 도면.

도 5는 랜드 프리-피트 데이터 프레임 구조를 나타낸 도면.

도 6은 비트 할당을 나타낸 도면.

도 7은 광학 디스크 장치의 동작을 나타낸 흐름도.

도 8은 조정 처리를 나타낸 흐름도.

도 9a 및 도 9b는 주파수 분포의 변화를 나타낸 도면.

도 10a 및 도 10b는 주파수 분포의 변화를 나타낸 도면.

도 11a 및 도 11b는 펄스 폭의 히스토그램.

도 12는 광학 디스크의 트랙 구조를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

21 스핀들 모터부

22 광학 헤드부

23 재생 신호 처리부

24 인터페이스부

25 기록 신호 발생부

26 레이저 구동부

27 서보 제어부

28 슬레드 모터부

301 푸쉬-풀 신호 발생부

302 워블 신호 발생부

303 프리-피트 성분 신호 발생부

31 이진화 레벨 신호 출력부

32 이진화부

33 디코딩부

34 펄스 카운팅부

35 펄스폭 측정부

40 제어부

본 발명은 2006년 5월 11일자 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제 2006-132800호에 관한 주제를 담고 있으며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포 함된다.

본 발명은 광학 디스크 장치 및 랜드 프리-피트 재생 방법에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 광학 디스크에서 반사된 광의 수신에 응답하여 생성되는 광 검출 신호에 기초하여 랜드 프리-피트에 해당하는 프리-피트 성분 신호가 발생되고, 프리-피트 성분 신호를 이진화하여 얻어지는 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 소정 주기 단위로 카운팅하여, 카운팅 결과가 프리셋 값을 갖도록 프리-피트 성분 신호(이하, "이진화 레벨"이라 함)를 이진화하는 레벨을 제어하는, 광학 디스크 장치 및 랜드 프리-피트 재생 방법에 관한 것이다.

최근, 광학 디스크 분야에 있어서, 재생 호환성과 함께 대용량의 기록가능한 광학 디스크들이 급속도로 보급되어 왔다. 랜드 프리-피트 어드레싱 방법을 사용하는 DVD-R(Recordable) 및 DVD-RW(Re-recordable) 디스크는 또한 그들의 시장 점유율을 확대시켜 왔다.

DVD-R 디스크는 한 번 쓰기용의 DVD 디스크이며, DVD-RW 디스크는 다시 쓰기가능한 DVD 디스크이다. 두 가지 디스크 어느 경우에 있어서도, 도 12에 도시된 바와 같이, 디스크 기판 표면 상에 그루브 트랙(11)과 랜드 트랙(12)이 교대로 배치되어 있다. 그루브 트랙(11)과 랜드 트랙(12)은 동축의 나선형 형태로 형성된다. 그루브 트랙(11)은 반지름 방향으로 미세하게 물결치거나, 흔들거린다. 랜드 트랙(12)은 랜드 프리-피트(pre-pit)(13)라고 하는 미리 자체에 형성된 그루브를 갖는다. 랜드 프리-피트(13)는 광학 디스크 상의 위치 정보를 나타낸다. 예를 들어, 정보 데이터가 기록되는 경우, 랜드 프리-피트(13)는 광 빔(BM)을 이용하여 판 독되어 기록 위치를 결정하거나 기록 타이밍을 제어한다.

이러한 랜드 프리프트를 갖는 광학 디스크를 이용한 광학 디스크 장치에서는, 광학 디스크가 광 빔으로 조사되고, 광학 디스크로부터 반사되는 광에 기초하여 워블 성분 및 프리-피트 성분을 포함하는 푸쉬-풀 신호가 생성된다. 생성된 푸쉬-풀 신호는 문턱치와 비교되어 이진화를 수행하여, 랜드 프리-피트를 나타내는 랜드 프리-피트 검출 신호가 생성된다. 광학 디스크 장치에 있어서, 푸쉬-풀 신호에 포함된 워블 성분에 기초한 신호 및 발생된 랜드 프리-피트 검출 신호로부터 어드레스 검출 및 디스크 회전 제어가 또한 수행된다. 따라서, 랜드 프리-피트 검출 성능은 신호 판독 및 기입 성능에 큰 영향을 미친다.

푸쉬-풀 신호에서 랜드 프리-피트에 해당하는 부분의 신호 레벨은 기록에 관련되는 반사도의 감소에 의해 영향을 받으므로, 기록되지 않은 디스크와 기록된 디스크 사이에는 신호 레벨이 상이하다. 신호 레벨은 또한 재생과 기록 중에도 변한다. 일본 특허출원 공개공보 제 2002-312941호에서는, 문턱치를 최적으로 설정하기 위하여, 정보 기록 트랙에 해당하는 데이터의 최대값과 프리-피트에 해당하는 데이터의 최소값 사이에서 문턱치가 설정되는 것을 개시하고 있다. 일본 특허출원 공개공보 제2003-51120호에서는, 문턱치를 최적으로 설정하기 위하여, 푸쉬-풀 신호로부터 추출된 저주파 성분과 푸쉬-풀 신호의 기저 레벨 사이에서 임계치가 설정되는 것을 개시하고 있다.

그러나, 푸쉬-풀 신호 등의 아날로그 신호를 측정하여, 측정된 신호 레벨에 기초하여 문턱치를 조정하는 경우에는 문제점이 있다. 즉, 푸쉬-풀 신호의 신호대 잡음비(S/N)가 낮은 경우 문턱치가 설정되면, 잡음에 의해 문턱치가 영향을 받아, 문턱치를 최적으로 설정하는 것이 곤란하다. 또한, 문턱치를 최적으로 설정하는 것이 곤란하므로, 랜드 프리-피트의 올바른 검출을 방해하여, 신호 판독 또는 기입 성능의 열화를 일으킨다.

따라서, 랜드 프리-피트의 검출 정확도가 개선된 광학 디스크 장치 및 랜드 프리-피트 재생 방법을 제공할 것이 요망된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 교대로 배치된 그루브 트랙과 랜드 트랙, 및 랜드 트랙에 정의된 위치 정보를 나타내는 랜드 프리-피트를 포함하는 광학 디스크를 이용한 광학 디스크 장치는 이하의 구성요소들을 포함한다. 분할 수광면을 갖는 광학 헤드부는 광 빔을 광학 디스크에 조사하고, 광학 디스크로부터 반사된 광을 분할 수광면 상에서 수광하여, 개별 수광면 각각에 대해 광 검출 신호를 발생시킨다. 신호 발생부는 광 검출 신호에 기초하여 랜드 프리-피트에 대응하는 프리-피트 성분 신호를 발생시킨다. 이진화 레벨 신호 출력부는 이진화 레벨 신호를 출력한다. 이진화부는 프리-피트 성분 신호를 이진화 레벨 신호와 비교하고, 비교 결과를 나타내는 프리-피트 검출 신호를 발생시킨다. 디코딩부는 프리-피트 검출 신호를 이용하여 위치 정보를 구한다. 펄스 카운팅부는 위치 정보에 기초한 주기의 단위로 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운팅한다. 제어부는 펄스 카운팅부에 의해 구한 카운트 값에 기초하여 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 랜드 프리-피트 재생 방법은, 광 빔을 광학 디스크에 조사하고, 분할 수광면 상에서 광학 디스크로부터 반사되는 광을 수광하여, 분할 수광면 각각에 대한 광 검출 신호를 발생시키는 단계 - 광학 디스크는 그 내부에 교대로 배치된 그루브 트랙과 랜드 트랙, 및 랜드 트랙에 정의된 랜드 프리-피트를 가짐 -; 광 검출 신호에 기초하여 랜드 프리-피트에 대응하는 프리-피트 성분 신호를 발생시키는 단계; 이진화 레벨 신호를 출력하는 단계; 프리-피트 성분 신호를 이진화 레벨 신호와 비교함으로써 이진화를 수행하여 프리-피트 검출 신호를 발생시키는 단계; 소정의 주기 단위로 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운팅하는 단계; 및 구해진 펄스 카운트 값에 기초하여 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어하는 단계를 포함한다.

예를 들어, 신호 발생부는 광 검출 신호에 기초하여 푸쉬-풀 신호를 발생시킨다. 발생된 푸쉬-풀 신호는 랜드 프리-피트에 해당하는 신호 성분을 추출하기 위하여 필터링되어, 프리-피트 성분 신호를 발생시킨다. 펄스 카운팅부는 프리-피트 성분 신호와 이진화 레벨 신호를 비교하고 이진화를 수행하여 얻어진 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운팅한다. 프리-피트 검출 신호를, 예를 들어, 물리 섹터 단위로 디코딩함으로써 얻어진 위치 정보에 기초한 소정의 주기 단위로 펄스 카운팅이 수행된다. 제어부는 카운트 값에 기초하여 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어한다. 예를 들어, 제어부는 카운트 값의 평균 또는 카운트 값의 합계가 프리셋 값과 동일하게 되도록 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어한다. 프리셋 값은 하나의 값에 한하지 않으며, 특정 범위 내의 값들을 포함할 수 있다.

광학 디스크 장치는 프리-피트 검출 신호의 펄스들의 펄스 폭을 측정하여 펄스폭의 분포를 생성하도록 구성되는 펄스폭 측정부를 더 포함할 수 있으며, 이진화 레벨 신호의 신호 레벨은 펄스폭의 분포가 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭에 수렴하도록 펄스폭의 분포에 기초하여 제어될 수 있다. 예를 들어, 펄스폭의 주파수 분포가 생성될 수 있으며, 이진화 레벨 신호의 신호 레벨은 주파수 분포의 개별 클래스에 대한 발생 주파수를 비교한 결과에 기초하여 제어될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이진화 레벨은 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운팅하여 얻어진 카운트 값의 평균이 프리셋 값과 같아지도록 제어된다. 잡음 등의 영향은, 예를 들어, 푸쉬-풀 신호의 신호 레벨을 측정하여, 측정된 신호 레벨에 기초하여 이진화 레벨을 제어하는 경우보다 더 작다. 따라서, 이진화 레벨은 재생 또는 기록 중의 임의의 위치에서 최적으로 조정될 수 있다. 또한, 이진화 레벨이 최적으로 조정될 수 있으므로, 어드레스 검출 등의 성능이 개선될 수 있으며, 기록 품질 등이 또한 개선될 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 광학 디스크 장치(20)의 기능 블록도이다.

랜드 프리-피트 어드레싱 방법을 이용한 광학 디스크(10)는 광학 디스크 장치(20)의 스핀들 모터부(21)에 의해 소정의 속도로 회전된다. 스핀들 모터부(21)는, 후술하는 바와 같이, 광학 디스크(10)가 소정 속도로 회전될 수 있도록 서보 제어부(27)로부터의 스핀들 모터 구동 신호(MSP)에 의해 구동된다.

광학 헤드부(22)는 레이저 광 출력 소자, 광 검출 소자, 레이저 광 출력 소자로부터 출력되는 광으로 광학 디스크(10)를 조사하거나, 광학 디스크(10)로부터 반사된 광을 광 검출기에 안내하기 위한 광학 시스템, 및 광학 디스크(10)에 조사된 레이저 광을 소망하는 위치 상에 포커싱하기 위하여 렌즈를 구동하는 액추에이터를 포함한다. 광학 헤드부(22)의 레이저 광 출력 소자는, 후술하는 바와 같이, 레이저 구동부(26)로부터의 구동 신호(SPW)에 기초하여 구동된다.

광 검출기는 광전 변환을 수행하여 조사된 광 빔에 해당하는 신호를 발생시킨다. 또한, 광 검출기는 발생된 신호의 계산 등의 처리를 수행하여, 재생 신호(SRF), 포커스 에러 신호(SFE), 트랙킹 에러 신호(STE), 및 합계 신호(Sm1 및 Sm2)를 발생시킨다. 광 검출기는 발생된 재생 신호(SRF)를 재생 신호 처리부(23)에 공급하고, 포커스 에러 신호(SFE) 및 트랙킹 에러 신호(STE)를 서보 제어부(27)에 공급하고, 합계 신호(Sm1 및 Sm2)를 신호 발생부(30)에 공급한다.

도 2는 광학 헤드부(22)의 광 검출기의 구조의 일부를 나타낸다. 광 검출기(221)는 광전 변환 소자(222)를 포함한다. 광전 변환 소자(222)는 광학 디스크(10)의 기록-트랙 방향(FT)(즉, 광학 디스크(10)의 원주 방향)과 기록-트랙 방향(FT)에 직교하는 방향(즉, 광학 디스크(10)의 반지름 방향)으로 구분되는 수광면(222a 내지 222d)을 갖는다. 광전 변환 소자(222)는 수광면(222a 내지 222d) 상에서 광학 디스크(10)로부터 반사되는 광을 수광하고, 광전 변환을 수행하여, 수신된 광에 해당하는 수광 신호(Sa 내지 Sd)를 발생시킨다.

가산기(223)는 수광 신호(Sa 및 Sd)를 합계하여 합계 신호(Sm1)를 발생시킨 다. 가산기(224)는 수광 신호(Sb 및 Sc)를 합계하여 합계 신호(Sm2)를 발생시킨다. 가산기(225)는 합계 신호 Sm1 및 합계 신호 Sm2를 합산하여, 재생 신호(SRF)를 발생시킨다. 가산기(223 내지 225)에 신호 레벨을 조정하는 기능이 구비되는 경우, 재생 신호(SRF) 및 합계 신호(Sm1 및 Sm2)가 소망하는 레벨로서 출력될 수 있다.

도 1을 다시 참조하면, 재생 신호 처리부(23)는 재생 신호(SRF)를 이진화한 후, 복조, 에러 정정, 및 각종 유형의 정보 디코딩 처리를 순차적으로 수행하여, 광학 디스크(10) 상에 기록된 정보 데이터(비디오 데이터, 오디오 데이터, 및 컴퓨터 데이터 등)를 재생한다. 재생 신호 처리부(23)는 인터페이스부(24)를 통해 정보 데이터(RD)를 출력한다.

인터페이스부(24)를 통해 기록 대상의 정보 데이터(WD)가 공급되는 경우, 기록 신호 발생부(25)에 정보 데이터(WD)가 공급된다. 기록 신호 발생부(25)는 정보 데이터(WD)를 변조하고 에러 정정 코드를 발생시키는 등의 처리를 수행하여, 기록 신호(WS)를 발생시키고, 기록 신호(WS)를 레이저 구동부(26)에 공급한다.

광학 디스크(10)에 기록된 신호가 판독되는 경우, 레이저 구동부(26)는 재생 동작에 적합한 출력 레벨로 레이저 광이 광학 헤드부(22)의 레이저 광출력 소자로부터 출력될 수 있도록 구동 신호(SPW)를 발생시켜, 구동 신호(SPW)를 광학 헤드부(22)에 공급한다. 광학 디스크(10)에 신호가 기록되는 경우, 레이저 구동부(26)는 기록 신호(WS)에 기초하여 변조된 레이저 광이 레이저 광출력 소자로부터 출력될 수 있도록 구동 신호(SPW)를 발생시켜, 구동 신호(SPW)를 광학 헤드부(22)에 공 급한다.

서보 제어부(27)는 광학 헤드부(22)로부터의 포커스 에러 신호(SFE)에 기초하여 포커스 구동 신호(SFD)를 발생시킨다. 발생된 포커스 구동 신호(SFD)는 광학 헤드부(22)에 공급되어 광 빔을 광학 디스크(10)의 기록 표면 상에 포커싱 하도록 액추에이터를 구동시킨다. 서보 제어부(27)는 또한 광학 헤드부(22)로부터의 트랙킹 에러 신호(STE)에 기초하여 트랙킹 구동 신호(STD)를 발생시킨다. 발생된 트랙킹 구동신호(STD)는 광학 헤드부(22)에 공급되어 광학 디스크(10) 상의 소망하는 위치에 광 빔의 조사 위치를 제어하도록 액추에이터를 구동한다. 서보 제어부(27)는 또한 슬레드 모터부(28)에 슬레드 구동 신호(MSL)를 공급하여, 광 빔의 조사 위치를 트랙킹 제어 범위 외로 천이시키지 않도록 광학 디스크(10)의 반지름 방향으로 광학 헤드부(22)를 이동시킨다. 서보 제어부(27)는 또한 후술하는 바와 같이 광학 디스크(10)가 소망하는 속도로 회전될 수 있도록 신호 발생부(30)의 워블 신호 발생부(302)로부터 공급되는 워블 신호(BU) 등의 신호에 기초하여 스핀들 모터 구동신호(MSP)를 발생시키고, 스핀들 모터 구동신호(MSP)를 스핀들 모터부(21)에 공급한다.

신호 발생부(30)의 푸쉬-풀 신호 발생부(301)는 합계 신호 Sm1에서 합계 신호 Sm2를 감산하여, 도 3a에 도시된 푸쉬-풀 신호(SPP)를 발생시킨다. 푸쉬-풀 신호 발생부(301)는 발생된 푸쉬-풀 신호(SPP)를 워블 신호 발생부(302)와 프리-피트 성분 신호 발생부(303)에 공급한다. 워블 신호 발생부(302)는 푸쉬-풀 신호(SPP)의 대역폭을 제한하여 워블 주파수 성분을 추출하고, 도 3b에 도시된 워블 신 호(BU)를 발생시킨다. 워블 신호 발생부(302)는 발생된 워블 신호(BU)를 서보 제어부(27)에 공급한다. 프리-피트 성분 신호 발생부(303)는 푸쉬-풀 신호(SPP)의 대역폭을 제한하여 랜드 프리-피트에 해당하는 주파수 성분을 추출하고, 도 3c에 도시된 프리-피트 성분 신호(SPT)를 발생시킨다. 프리-피트 성분 신호 발생부(303)는 발생된 프리-피트 성분 신호(SPT)를 이진화부(32)에 공급한다.

이진화 레벨 신호 출력부(31)는 후술하는 바와 같이 제어부(40)로부터의 이진화 레벨 제어 신호(CTL)에 기초한 신호 레벨의 이진화 레벨 신호(VSL)를 발생시키고, 이진화 레벨 신호(VSL)를 이진화부(32)에 공급한다.

이진화부(32)는 프리-피트 성분 신호(SPT)를 이진화한다. 이진화 처리에 있어서, 이진화 레벨 신호 출력부(31)로부터 공급된 이진화 레벨 신호(VSL)는 문턱치로서 사용되며, 프리-피트 성분 신호(SPT)를 이진화 레벨 신호(VSL)와 비교하여, 비교 결과를 나타내는 프리-피트 검출 신호(DPT)를 구한다. 프리-피트 검출 신호(DPT)에 있어서, 펄스들은 랜드 프리-피트들을 나타내며, 펄스들의 폭은 랜드 프리-피트들의 폭에 해당한다. 이진화부(32)는 발생된 프리-피트 검출 신호(DPT)를 디코딩부(33), 펄스 카운팅부(34), 및 펄스폭 측정부(35)에 공급한다.

디코딩부(33)는 프리-피트 검출 신호(DPT)를 디코딩하여 위치 정보, 즉, 광학 헤드부(22)가 광 빔을 조사하는 위치를 나타내는 위치 정보(AR)를 구하며, 구해진 위치 정보를 펄스 카운팅부(34) 및 제어부(40)에 공급한다. 프리-피트 검출 신호(DPT)를 디코딩한 결과로서 다른 정보가 얻어진다면, 얻어진 정보가 제어부(40)에 공급된다.

펄스 카운팅부(34)는 디코딩부(33)로부터의 위치 정보(AR)에 기초한 주기 단위로 프리-피트 검출 신호(DPT)의 펄스들을 카운팅한다. 예를 들어, 펄스 카운팅은 위치 정보(AR)에 기초하여 물리 섹터의 단위로 수행되어, 물리 섹터당 카운트 수(NP)가 제어부(40)에 공급된다. 워블 신호 발생부(302)로부터 서보 제어부(27)에 공급된 워블 신호(BU)는 제어부(40)에 공급될 수 있으며, 제어부(40)는 208 주기 동안의 워블이 검출되었는지 여부를 판정하여 물리 섹터 주기의 경과를 판정할 수 있다. 펄스 카운팅부(34)는 제어부(40)로부터의 지시에 따라서 물리 섹터 주기의 단위로 펄스들을 카운팅할 수 있다.

펄스폭 측정부(35)는 프리-피트 검출 신호(DPT)의 펄스가 검출되는 때 마다, 펄스 폭을 측정하여, 펄스 폭의 분포를 생성한다. 예를 들어, 클래스가 펄스폭을 나타내고 발생 빈도가 펄스의 수를 나타내는 주파수 분포를 발생시켜, 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행된 경우, 제어부(40)에 주파수 분포 정보(FD)가 공급된다.

제어부(40)는 인터페이스부(24)를 통해 외부 장치로부터 공급된 명령을 처리하여 명령에 해당하는 제어 신호를 발생시키고, 제어 신호를 광학 디스크 장치(20)의 해당 유닛들에 공급하여 명령에 따라서 광학 디스크 장치(20)의 동작을 제어한다. 제어부(40)는 또한 위치 정보(AR)에 기초하여 광 빔의 조사 위치를 결정하고, 소망하는 어드레스에 기록된 신호가 재생되거나, 소망하는 어드레스에 신호들이 기록될 수 있도록 해당 유닛들의 동작을 제어한다.

제어부(40)는 이진화 레벨 제어 신호(CTL)를 발생시키고, 이를 이진화 레벨 신호 출력부(31)에 공급하여, 이진화 레벨 신호 출력부(31)로부터 이진화부(32)에 공급된 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨을 제어한다. 제어부(40)는, 예를 들어, 카운트 값(NP)들의 평균이 프리셋 값과 동일하게 되도록, 펄스 카운팅부(34)로부터 공급된 카운트 값(NP)에 기초하여 이진화 레벨 제어신호(CTL)에 따라서 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨을 제어한다. 제어부(40)는, 또한, 펄스폭의 분포가 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭에 수렴하도록, 펄스폭 측정부(35)에 의해 발생된 펄스폭의 분포를 나타내는 정보(FD)에 기초하여 이진화 레벨 제어신호(CTL)에 따라서 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨을 제어한다.

이하, 광학 디스크 장치(20)의 동작을 설명한다. 광학 디스크 장치(20)의 제어부(40)는, 예를 들어, 물리 섹터당 평균 펄스 수가 프리셋 값과 동일하게 되도록 이진화 레벨을 조정한다. 프리셋 값은 하나의 값에 한하지 않으며, 특정 범위 내의 값들을 포함할 수 있다.

랜드 프리-피트의 형성을 설명한다. 도 4는 광학 디스크의 트랙 구조를 나타낸다. 트랙의 하나의 물리 섹터는 26개의 싱크 프레임(sync frame)으로 구성된다. 비트 간격을 T라 하면, 하나의 싱크 프레임은 연속적인 1488T 의 길이를 갖는다.

워블의 하나의 주기는 186T에 해당한다. 하나의 싱크 프레임 주기는 8개 주기의 워블을 포함한다. 하나의 물리 섹터 주기는 208개 주기의 워블을 포함한다. 각 싱크 프레임의 시작은 워블의 피크에 일치한다. 랜드 프리-피트들은 도 3b에 도시된 워블 신호(BU)의 영교차 점들에 대하여 실질적으로 90도 위상차의 위치들에 형성된다. 따라서, 도 3c에 도시된 프리-피트 성분 신호(SPT)의 랜드 프리-피트에 해당하는 신호 파형의 위상은 워블 신호(BU)의 피크의 위상과 실질적으로 동일하다.

도 5는 랜드 프리-피트의 데이터 프레임 구조를 나타낸 도면이다. 도 5의 부분 A에 도시된 바와 같이, 랜드 프리-피트 데이터는 하나의 프레임이 4개 비트의 상대 어드레스 및 8개 비트의 사용자 데이터로 이루어지도록 구성된다. 상대 어드레스는 4 비트 길이이며, 상이한 어드레스를 16개의 데이터 프레임에 할당할 수 있다. 하나의 ECC 블록은 16개의 데이터 프레임으로 이루어지며, 상대 어드레스는 ECC 블록 당 어드레스들을 포함한다. 사용자 데이터는 ECC 블록 어드레스, ECC 블록 어드레스에 관련된 어플리케이션 코드, 광학 디스크의 물리적 성질에 관한 정보를 나타내는 코드, 제조자 ID, 패리티, 등을 나타낸다.

랜드 프리-피트 데이터는, 도 5의 부분 B에 도시된 바와 같,이 각 비트가 3개의 비트로 변환된 후에 싱크 코드가 부가되는 프리-피트 물리 섹터 구조를 갖는 프레임 데이터로 변환된다. 광학 디스크(10)에는 프레임 데이터에 대응하는 프리-피트가 26개의 싱크 프레임으로 이루어진 하나의 물리 섹터를 나타내는 랜드 프리-피트로서 형성된다. 광학 디스크에 랜드 프리-피트가 형성되는 경우, 이러한 랜드 프리-피트가 디스크의 반지름 방향으로 서로 중첩되면, 랜드 프리-피트의 위치는 하나의 싱크 프레임만큼 오프셋되어, 랜드 프리-피트들의 중첩을 방지한다. 26개의 싱크 프레임 중에서, 도 5의 부분 C에 도시된 바와 같이, 제1 싱크 프레임은 짝수 위치에 설정되며, 제2 싱크 프레임은 홀수 위치에 설정되며, 후속의 싱크 프레임들은 짝수 위치와 홀수 위치에 교대로 설정된다. 즉, 도 5b에 도시된 프리-피트 싱크 코드, 상대 어드레스, 및 사용자 데이터는 3개의 비트 단위로 사용되어 프리-피트들을 구성하므로, 짝수 위치들에서 13개의 싱크 프레임들을 제공한다. 프리-피트 싱크 코드, 상대 어드레스, 및 사용자 데이터를 이용하여 프리-피트들이 3개 비트 단위로 구성되는 경우, 랜드 프리-피트들이 서로 중첩하면, 랜드 프리-피트들은 1개의 싱크 프레임만큼 오프셋되므로, 홀수 위치들에서 13개의 싱크 프레임들을 제공한다.

도 6은 프리-피트 물리 섹터 구조로 프레임 데이터의 발생을 위한 비트 할당을 나타낸다. 싱크 코드는 비트 "111"이 할당된다. 디스크의 반지름 방향으로 랜드 프리-피트가 서로 중첩하는 경우, 싱크 코드는 비트 "110"이 할당된다.

상대 어드레스와 사용자 데이터의 각각의 비트가 "1"인 경우, 비트 "101"이 할당된다. 각 비트가 "0"인 경우, 비트 "100"가 할당된다.

전술한 비트 할당에 있어서, 물리 섹터당 랜드 프리-피트의 수는 최대 27에서 최소 14의 범위에 있다. 즉, 상대 어드레스와 사용자 데이터의 모든 비트가 "1"이고, 싱크 코드가 "111"로 설정되는 경우, 물리 섹터당 프리-피트의 수는 27이다. 상대 어드레스와 사용자 데이터의 모든 비트들이 "0"이고, 싱크 코드가 "110"에 설정되는 경우, 물리 섹터당 랜드 프리-피트의 수는 최소, 즉, 14이다. 알려진 바와 같이, 물리 섹터당 랜드 프리-피트 수의 평균은 실질적으로 일정한 값, 즉, 20이다.

따라서, 물리 섹터당 랜드 프리-피트 수의 평균은 실질적으로 일정한 값이다. 제어부(40)는 물리 섹터당 카운트 값의 평균, 예를 들어, 16개 이상의 물리 섹터의 카운트 값의 평균이 19 내지 21의 범위 내의 값 등의 프리셋 값과 동일하게 되도록 펄스 카운팅부(34)의 카운팅 결과에 기초하여 이진화 레벨을 조정한다. 물리 섹터당 카운트 값의 평균이 19 보다 작다면, 제어부(40)는 물리 섹터당 카운트 값을 증가시키도록 이진화 레벨 제어 신호(CTL)를 이용하여 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨을 제어한다. 물리 섹터당 카운트 값의 평균이 21 보다 크다면, 제어부(40)는 물리 섹터당 카운트 값을 감소시키도록 이진화 레벨 제어신호(CTL)을 이용하여 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨을 제어한다. 물리 섹터당 카운트 값의 평균이 소정 값과 동일하게 되도록 펄스 카운팅부(34)의 카운트 값에 기초하여 이진화 레벨 신호(VSL)를 제어함으로써, 이진화 레벨이 최적 레벨에 설정될 수 있다.

제어부(40)는 카운트 값의 이동 평균을 계산함으로써 카운트 값의 평균을 판정하고, 평균값에 따라서 이진화 레벨을 제어할 수 있다. 이러한 경우, 제어부(40)는 물리 섹터의 단위로 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨을 제어할 수 있다. 제어부(40)는 또한 카운트 값의 합계를 이용하여 이진화 레벨을 제어할 수 있다. 예를 들어, n개의 카운트 값의 합계가 19 x n 내지 21 x n 의 범위가 되도록 이진화 레벨을 제어함으로써, 제어부(40)는 분할 동작을 수행하지 않고서 이진화 레벨을 제어할 수 있다. 이 때, 카운트 값은 복수의 섹터 단위로 카운트 될 수 있다.

프리-피트 성분 신호(SPT) 내의 랜드 프리-피트에 해당하는 신호 부분이 구형 파형인 경우, 펄스폭 측정부(35)에 의해 측정된 펄스폭은 이진화 레벨 신호(VSL)가 상이한 레벨일지라도 일정하게 동일하다. 그러나, 프리-피트 성분 신 호(SPT)는 광학 디스크(10)로부터의 반사된 광에 기초하여 발생된 신호이므로, 랜드 프리-피트를 나타내는 신호 파형은 광학 디스크(10)의 회전 속도, 랜드 프리-피트의 형태, 등에 따른 기울기로 상승 또는 하강한다. 따라서, 프리-피트 성분 신호(SPT)가 이진화되는 경우, 이진화 레벨 신호(VSL)가 랜드 프리-피트를 나타내는 신호 파형의 피크에 가깝다면, 프리-피트 검출 신호(DPT)는 좁은 펄스 폭을 표시한다.

펄스폭 측정부(35)는 프리-피트 검출 신호(DPT)의 펄스들의 폭을 측정하여 펄스폭 분포를 생성하며, 제어부(40)는 펄스폭 분포가 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭에 수렴하도록 이진화 레벨 제어신호(CTL)를 발생시킨다. 예를 들어, 펄스폭 측정부(35)는 펄스들의 폭을 측정하여 펄스폭의 주파수 분포를 작성한다. 제어부(40)는 주파수 분포에서 개별 클래스들에 대한 발생 주파수를 비교하여, 프리-피트들의 폭에 해당하는 펄스폭의 클래스에 대한 발생 주파수를 증가시키도록 비교 결과에 기초하여 이진화 레벨 제어신호(CTL)을 발생시킨다. 따라서, 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨은 높은 정확도로 최적으로 조정될 수 있다.

이하, 광학 디스크 장치(20)의 동작을 도 7에 도시된 흐름도를 참조하여 설명한다. 단계 ST1에서, 제어부(40)는 초기화 처리를 수행한다. 초기화 처리에 있어서, 제어부(40)는 펄스 카운트 값, 측정된 펄스폭 값, 펄스 카운트 값을 가산한 결과, 및 펄스폭의 분포를 초기 상태로 리셋시킨다. 그 후, 제어부(40)는 단계 ST2에 이행한다.

단계 ST2에서, 제어부(40)는 기록 동작을 시작하기 위한 지시가 발행되었는 지 여부를 판정한다. 기록 동작을 시작하기 위한 지시가 인터페이스부(24)를 통해 외부로부터 발행되는 경우, 제어부(40)는 단계 ST3에 이행한다. 기록 동작을 시작하기 위한 지시가 발행되지 않은 경우, 제어부(40)는 단계 ST2에 이행한다.

단계 ST3에서, 제어부(40)는 펄스 카운팅 처리를 시작한 후, 단계 ST4에 이행한다. 즉, 제어부(40)는 초기값 또는 이전의 재생 또는 기록 동작에서 지정된 레벨로서 이진화 레벨 신호(VSL)를 이용하여 랜드 프리-피트에 해당하는 프리-피트 성분 신호를 이진화하여, 프리-피트 검출 신호(DPT)를 구하고, 프리-피트 검출 신호(DPT)의 펄스들을 카운팅한다.

단계 ST4에서, 제어부(40)는 펄스폭 측정 처리를 시작한 후, 단계 ST5에 이행한다. 즉, 제어부(40)는 단계 ST3에서 구한 프리-피트 검출 신호(DPT)의 펄스들의 폭을 측정하기 시작한다.

단계 ST5에서, 제어부(40)는 기록 동작을 종료하기 위한 지시가 발행되었는지 여부를 판정한다. 기록 동작을 종료하기 위한 지시가 인터페이스부(24)를 통해 외부로부터 발행되지 않은 경우, 제어부(40)는 단계 ST6에 이행한다. 기록 동작을 종료하기 위한 지시가 발행되는 경우, 제어부(40)는 단계 ST8에 이행한다.

단계 ST6에서, 제어부(40)는 하나의 물리 섹터 주기가 경과하였는지 여부를 판정한다. 하나의 물리 섹터 주기가 경과한 경우, 제어부(40)는 단계 ST7에 이행한다. 하나의 물리 섹터 주기가 경과하지 않은 경우, 제어부(40)는 단계 ST5에 복귀한다. 하나의 물리 섹터 주기가 경과하였는지에 관한 판정이, 예를 들어, 디코딩부(33)로부터의 위치 정보(AR)에 기초하여 수행된다. 워블 신호 발생부(302)로 부터 서보 제어부(27)에 공급된 워블 신호(BU)는 제어부(40)에 공급될 수 있으며, 제어부(40)는 208개 주기 동안의 워블이 검출되었는지 여부를 판정하여, 하나의 물리 섹터 주기의 경과를 판정한다. 이와 같이, 물리 섹터 주기의 경과는 이진화 레벨 신호(VSL)의 신호 레벨에 무관하게 판정될 수 있다.

단계 ST7에서, 제어부(40)는 도 8에 도시된 조정 처리를 수행한다. 도 8에 도시된 단계 ST11에 있어서, 제어부(40)는 펄스 카운트 값들을 합계한다. 즉, 제어부(40)는 하나의 물리 섹터 주기 동안 프리-피트 검출신호(DPT)의 펄스들을 카운팅하여, 구한 펄스 카운트 값들을 합계한다. 그 후, 제어부(40)는 단계 ST12에 이행한다.

단계 ST12에서, 제어부(40)는 펄스폭 측정부(35)에 지시를 내어 측정된 펄스폭들을 이용하여 펄스폭의 분포, 즉, 펄스폭의 주파수 분포를 발생시킨다. 주파수 분포의 발생에 있어서, 펄스폭에 의해 클래스가 정의되고, 하나의 물리 섹터 주기 내에 측정된 펄스폭들에 해당하는 클래스 각각에 대한 발생 주파수가 계산된다. 그 후, 제어부(40)는 단계 ST13에 이행한다.

단계 ST13에서, 제어부(40)는 펄스 카운팅 주기가 경과하였는지 여부를 판정한다. 펄스 카운팅 주기가 경과하지 않았으면, 제어부(40)는 조정 처리를 종료하고, 도 7에 도시된 단계 ST5에 복귀한다. 펄스 카운팅 주기는 물리 섹터당 펄스 카운트 값의 평균이 실질적으로 일정한 값을 갖도록 결정되는 물리 섹터의 수의 주기에 설정된다. 펄스 카운팅 주기가 경과하면, 제어부(40)는 단계 ST14에 이행한다.

단계 ST14에서, 제어부(40)는 평균값(PCa)을 계산한다. 구체적으로, 제어부(40)는 펄스 카운팅 주기 내의 물리 섹터 각각에 대한 펄스 카운트 값의 합을 펄스 카운팅 주기 내의 물리 섹터의 수로 나누어, 물리 섹터당 펄스 카운트 값의 평균값(PCa)을 판정한다. 그 후, 제어부(40)는 단계 ST15에 이행한다.

단계 ST15에서, 제어부(40)는 평균값(PCa)이 하위 기준값(Lr)보다 작은지 여부를 판정한다. 평균값(PCa)이 하위 기준값(Lr)보다 작지 않다면, 제어부(40)는 단계 ST16에 이행한다. 평균값(Pca)이 하위 기준값(Lr)보다 작다면, 제어부(40)는 단계 ST20에 이행한다. 물리 섹터당 랜드 프리-피트의 수의 평균(LPav(=20))에서 허용 범위(β)를 감산함으로써 하위의 기준값(Lr)이 결정된다. 하위 기준값은, 예를 들어, "LPav - β = 20 -1"로 설정된다. 이와 같이, 평균값(PCa)이 하위 기준값(Lr)보다 작은지 여부가 판정된다. 그러므로, 예를 들어, 프리-피트에 의해 발생된 신호 부분이 프리-피트로 검출되지 않도록 이진화 레벨 신호(VSL)의 레벨이 높아서, 성분 신호(SPT)가 이진화되는 때에 평균값(PCa)을 감소시키는 경우, 후술하는 바와 같이, 단계 ST20에서 이진화 레벨 신호(VSL)의 레벨이 조정될 수 있다.

단계 ST16에서, 제어부(40)는 평균값(PCa)이 상위 기준값(Ur)보다 큰지 여부를 판정한다. 평균값(PCa)이 상위 기준값(Ur)보다 크지 않다면, 제어부(40)는 단계 ST17에 이행한다. 평균값(PCa)이 상위 기준값(Ur)보다 크다면, 제어부(40)는 단계 ST21에 이행한다. 상위 기준값(Ur)은 물리 섹터당 랜드 프리-피트의 수의 평균(LPav(=20))에 허용 범위(α)를 가산하여 판정된다. 상위 기준값(Ur)은, 예를 들어, "LPav + α = 20 + 1"로 설정된다. 이와 같이, 평균값(PCa)이 상위 기준 값(Ur)보다 큰지 여부가 판정된다. 그러므로, 예를 들어, 푸쉬-풀 신호(SPP)에 중첩된 잡음이 프리-피트로 잘못 검출되도록 이진화 레벨 신호(VSL)의 레벨이 작아서 평균값(PCa)을 감소시키는 경우, 단계 ST21에서 후술하는 바와 같이 이진화 레벨 신호(VSL)의 레벨이 조정될 수 있다.

단계 ST17에서, 제어부(40)는 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행되었는지 여부를 판정한다. 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행되지 않았다면, 제어부(40)는 도 7에 도시된 단계 ST5에 복귀한다. 소정 횟수는 분포된 발생 주파수가 측정된 펄스폭에 기초하여 분명히 구별되고, 측정 주기가 과도하게 길지 않도록 판정된다. 소정 횟수는, 예를 들어, 수십 회 내지 수백 회로 설정된다. 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행되면, 제어부(40)는 단계 ST18에 이행한다.

단계 ST18에서, 제어부(40)는 주파수 분포의 제1 클래스의 발생 주파수(WC1)가 제2 클래스의 발생 주파수(WC2)에 변수(α)를 가산하여 결정되는 값보다 작은지 여부를 판정한다. 제1 클래스는 랜드 트랙에 형성된 프리-피트의 폭에 해당하는 펄스폭보다 짧은 펄스폭의 클래스이며, 제2 클래스는 제1 클래스의 펄스폭보다 짧은 펄스폭의 클래스이다. 후술하는 변수 α 및 β는 이진화 레벨을 최적으로 조정하기 위해 사용된다.

발생 주파수(WC1)가 발생 주파수(WC2)에 변수 α를 가산하여 결정된 값보다 더 크다면, 제어부(40)는 단계 ST20에 이행한다. 발생 주파수(WC1)가 발생 주파수(WC2)에 변수(α)를 가산하여 결정되는 값보다 크지 않다면, 제어부(40)는 단계 ST19에 이행한다.

단계 ST19에서, 제어부(40)는 주파수 분포에서 제1 클래스의 발생 주파수(WC1)에 변수(β)를 가산하여 결정되는 값이 제2 클래스의 발생 주파수(WC2)보다 작은지 여부를 판정한다. 발생 주파수(WC1)에 변수 β를 가산하여 결정되는 값이 발생 주파수(WC2)보다 작다면, 제어부(40)는 단계 ST21에 이행한다. 발생 주파수(WC1)에 변수 β를 가산하여 결정되는 값이 발생 주파수(WC2)보다 작지 않다면, 제어부(40)는 단계 ST22에 이행한다.

단계 ST15 또는 ST18에서부터 단계 ST20에 있어서, 제어부(40)는 피크 방향에 반대되는 방향으로 이진화 레벨을 이동시킨 후, 단계 ST22에 이행한다. 구체적으로, 도 3c에 도시된 프리-피트 성분 신호(SPT)가 발생되는 경우, 제어부(40)는 프리-피트를 나타내는 신호 파형의 피크로부터 멀어지는 방향으로 이진화 레벨이 이동하도록 이진화 레벨 제어신호(CTL)를 발생시키고, 이진화 레벨 제어신호(CTL)를 이진화 레벨 신호 출력부(31)에 출력한다. 전술한 방법으로 이진화 레벨 제어신호(CTL)가 발생된다. 따라서, 랜드 프리-피트에 기초한 신호 파형이 낮은 피크 레벨을 갖더라도, 프리-피트 검출 신호(DPT)가 검출될 수 있다. 프리-피트 검출 신호(DPT)의 펄스폭이 작아서, 랜드 트랙에 형성된 프리-피트의 폭에 해당하는 펄스폭에 근접한 경우, 프리-피트의 폭에 해당하는 펄스폭보다 짧은 펄스폭의 제1 클래스의 발생 주파수(WC1)는 낮다.

단계 ST16 또는 ST19에서부터 단계 ST21에 있어서, 제어부(40)는 랜드 프리-피트를 나타내는 신호 파형의 피크 방향으로 이진화 레벨을 이동시킨 후, 단계 ST22에 이행한다. 구체적으로, 도 3c에 도시된 프리-피트 성분 신호(SPT)가 발생 되는 경우, 제어부(40)는 이진화 레벨이 프리-피트를 나타내는 신호 파형의 피크를 향하여(도 3c의 아래 방향) 이동하도록 이진화 레벨 제어 신호(CTL)를 발생시키고, 이진화 레벨 제어 신호(CTL)를 이진화 레벨 신호 출력부(31)에 공급한다. 전술한 방법으로 이진화 레벨 제어 신호(CTL)가 발생된다. 따라서, 예를 들어, 프리-피트 성분 신호(SPT)에 잡음이 중첩될지라도, 잡음에 의한 펄스의 수는 랜드 프리-피트의 검출 에러를 감소시키도록 감소될 수 있다. 에러 펄스 발생, 또는 잡음 등으로 인한 펄스의 발생이 감소될 수 있으며, 제2 클래스의 발생 주파수(WC2) 또한 낮게 된다.

단계 ST22에서, 제어부(40)는 단계 ST1과 유사한 방법으로 초기화 처리를 수행하고, 펄스 카운트 값, 측정된 펄스폭 값, 펄스 카운트 값을 합계한 결과, 및 펄스폭의 분포를 초기 상태로 리셋시킨다. 그 후, 제어부(40)는 도 7에 도시된 단계 ST5에 복귀한다.

제어부(40)가, 도 7에 도시된 단계 ST5에서, 기록 동작을 종료하기 위한 지시가 발행되었다고 판정하고, 단계 ST8에 이행하는 경우, 제어부(40)는 펄스 카운팅 처리를 종료하고, 단계 ST9에 이행한다. 단계 ST9에서, 제어부(40)는 펄스폭 측정 처리를 종료한다.

따라서, 프리-피트 검출 신호의 펄스들이 카운트되고, 구해진 카운트 값에 기초하여 이진화 레벨 신호의 신호 레벨이 제어된다. 잡음 등의 영향은, 예를 들어, 푸쉬-풀 신호의 신호 레벨이 측정되어, 측정된 신호 레벨에 기초하여 이진화 레벨이 제어되는 경우보다 더 작다. 따라서, 이진화 레벨이 기록 또는 재생 중의 임의의 위치에 최적으로 조정될 수 있다. 따라서, 또한, 이진화 레벨 신호의 신호 레벨은, 펄스폭의 분포가 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭에 수렴하도록 제어되므로, 이진화 레벨이 더욱 최적의 레벨로 조정될 수 있으며, 랜드 프리-피트의 검출 정확도가 더욱 향상될 수 있다. 또한, 펄스폭 측정이 수행되는 소정 횟수는, 펄스 카운팅 주기 내에서 펄스폭 측정이 완료되도록 결정되어, 이진화 레벨이 높은 정확도로 펄스 카운팅 주기마다 제어되도록 하며, 개선된 트랙킹 능력으로 이진화 레벨이 최적 상태로 제어되도록 한다. 더욱이, 평균값(PCa)이 상위 기준값(Ur)과 하위 기준값(Lr)에 의해 정의되는 범위 내인 경우, 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행되는 때까지 평균값(PCa)이 프리셋 값과 동일하게 되는지 여부의 판정이 반복된다. 따라서, 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행될 때까지 오랜 시간 걸리더라도, 그 주기 동안의 측정된 펄스 수에 기초하여 이진화 레벨이 제어될 수 있다.

도 9a 내지 도 10b는 펄스폭 분포가 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭에 수렴하도록 이진화 레벨이 제어되는 경우 얻어지는 주파수 분포의 변화를 나타낸다. 도 9a 및 도 9b는 발생 주파수(WC1)가 발생 주파수(WC2)보다 큰 예(α=0)를 나타내며, 도 10a 및 도 10b는 발생 주파수(WC2)가 발생 주파수(WC1)보다 큰 예(β=0)를 나타낸다. 이진화 레벨의 조정 전에 도 9a 및 도 10a에 도시된 주파수 분포가 얻어지며, 조정 후에는 도 9b 및 도 10b에 도시된 주파수 분포가 얻어진다.

발생 주파수(WC1)가 발생 주파수(WC2)보다 큰 경우, 단계 ST20의 처리가 수행되고, 랜드 프리-피트를 나타내는 신호 파형의 피크 방향에 반대되는 방향으로 이진화 레벨이 이동된다. 따라서, 랜드 트랙에 형성된 프리-피트에 기초한 펄스들 은 프리-피트의 폭에 해당하는 펄스폭에 근접하며, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭의 발생 주파수는 조정 전의 것보다 크다.

발생 주파수(WC2)가 발생 주파수(WC1)보다 큰 경우, 단계 ST21의 처리가 수행되고, 랜드 프리-피트를 나타내는 신호 파형의 피크 방향으로 이진화 레벨이 이동된다. 잡음에 의한 펄스 등의 수는 감소될 수 있다. 따라서, 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행되었다면, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭의 발생 주파수는 조정 후의 것보다 크다.

도 8의 흐름도에 있어서, 평균값(PCa)이 프리셋 값 또는 상한 기준값(Ur) 및하한 기준값(Lr)에 의해 정의되는 범위 내의 값과 동일하게 되는 경우, 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행될 때까지 평균값(PCa)이 프리셋 값과 동일한지 여부에 관한 판정이 반복된다. 다른 방법으로서, 제어부(40)는 펄스폭 측정이 소정 횟수 수행될 때까지 이진화 레벨을 제어하는 것을 대기한 후, 소정 횟수 수행된 펄스폭 측정의 결과에 기초하여 이진화 레벨을 제어할 수 있다. 이러한 경우, 펄스 카운트 값을 합계하는 처리가 반복되는 횟수는 감소되어, 간략한 처리를 가져올 수 있다.

도 11a 및 도 11b는 복수의 광학 디스크 장치(20)의 펄스폭 측정부(35)에 의해 측정되는 펄스폭의 히스토그램이다. 도 11a는 물리 섹터당 카운트 값의 평균이 프리셋 값으로 제어되는 경우 얻어지는 히스토그램이다. 도 11a에 도시된 히스토그램에 있어서, 디스크 원주 방향으로 랜드 트랙에 형성된 프리-피트의 길이에 해당하는 펄스폭(6T 내지 7T)에 대한 발생 주파수는, 주파수 분포의 파형 변화가 크더라도 높다.

여기서, 펄스폭의 분포에 기초하여 이진화 레벨이 제어된다. 이러한 경우, 도 11a에 도시된 바와 같이, 제1 클래스(즉, 4T)에 대한 발생 주파수(WC1)가 제2 클래스(즉, 2T)에 대한 발생 주파수보다 작은 경우, 이진화 레벨은 피크 방향으로 이동된다. 이진화 레벨이 이와 같이 제어되는 경우, 이진화 레벨이 더욱 최적으로 제어될 수 있다. 따라서, 도 11b에 도시된 바와 같이, 제2 클래스(2T)에 대한 발생 주파수는 감소될 수 있으며, 프리-피트의 길이에 해당하는 펄스폭(6T 내지 7T) 에 대한 발생 주파수는 도 11a에 도시된 바와 비교하여 증가될 수 있다. 광학 디스크 장치에 의해 발생된 주파수 분포 내의 파형 변동이 감소될 수 있다.

따라서, 이진화 레벨이 최적으로 제어되어, 랜드 프리-피트의 검출 정확도를 증가시키고, 어드레스 검출 등의 성능을 증대시킨다. 어드레스 검출 등의 성능이 높기 때문에, 예를 들어, 정확한 위치에 신호가 기록될 수 있다. 따라서, 기록 품질 등이 또한 향상될 수 있다.

당업자라면, 첨부된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 이내라면, 설계 요구사항 및 기타의 요소들에 따라서 다양한 변형예, 조합예, 종속 변형예, 및 변경예들이 발생할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

내부에 교대로 배치된 그루브 트랙과 랜드 트랙, 및 상기 랜드 트랙에 정의된 위치 정보를 나타내는 랜드 프리-피트를 갖는 광학 디스크를 이용한 광학 디스크 장치로서,

분할 수광면을 가지며, 광 빔을 광학 디스크에 조사하고, 광학 디스크로부터 반사된 광을 상기 분할 수광면 상에서 수광하여 상기 분할 수광면 각각에 대한 광 검출 신호를 발생시키도록 구성되는 광학 헤드부;

상기 광 검출 신호에 기초하여, 상기 랜드 프리-피트에 대응하는 프리-피트 성분 신호를 발생시키도록 구성되는 신호 발생부;

이진화 레벨 신호를 출력하도록 구성되는 이진화 레벨 신호 출력부;

상기 프리-피트 성분 신호와 상기 이진화 레벨 신호를 비교하여, 비교 결과를 나타내는 프리-피트 검출 신호를 발생시키도록 구성되는 이진화부;

상기 프리-피트 검출 신호를 이용하여 위치 정보를 구하도록 구성되는 디코딩부;

상기 위치 정보에 기초한 주기의 단위로 상기 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운트하도록 구성되는 펄스 카운팅부; 및

상기 펄스 카운팅부에 의해 구한 카운트 값에 기초하여 상기 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어하도록 구성되는 제어부

를 포함하는 광학 디스크 장치.
제1항에 있어서,

상기 펄스 카운팅부는 상기 위치 정보에 기초하여 물리 섹터의 단위로 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운트하고,

상기 제어부는 물리 섹터 단위의 상기 카운트 값의 평균이 프리셋 값과 같게 되도록 상기 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어하는 광학 디스크 장치.
제1항에 있어서,

상기 프리-피트 검출 신호의 펄스들의 펄스폭을 측정하여 상기 펄스폭의 분포를 생성하도록 구성되는 펄스폭 측정부를 더 포함하며,

상기 제어부는 상기 펄스폭의 분포가 상기 랜드 프리-피트에 해당하는 펄스폭에 수렴하도록 상기 펄스폭의 분포에 기초하여 상기 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어하는 광학 디스크 장치.
제3항에 있어서,

상기 펄스폭 카운팅부는 상기 펄스폭의 주파수 분포를 생성하고,

상기 제어부는 주파수 분포에서의 개별 클래스들에 대한 발생 주파수들을 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어하는 광학 디스크 장치.
랜드 프리-피트 재생 방법으로서,

광 빔을 광학 디스크에 조사하고, 분할 수광면 상에서 광학 디스크로부터 반사되는 광을 수광하여, 상기 분할 수광면 각각에 대해 광 검출 신호를 발생시키는 단계 - 상기 광학 디스크는 그 내부에 교대로 배치된 그루브 트랙과 랜드 트랙, 및 상기 랜드 트랙에 정의된 랜드 프리-피트를 포함함 -;

상기 광 검출 신호에 기초하여 상기 랜드 프리-피트에 대응하는 프리-피트 성분 신호를 발생시키는 단계;

이진화 레벨 신호를 출력하는 단계;

상기 프리-피트 성분 신호를 상기 이진화 레벨 신호와 비교하여 프리-피트 검출 신호를 발생시킴으로써 이진화를 수행하는 단계;

소정의 주기 단위로 상기 프리-피트 검출 신호의 펄스들을 카운팅하는 단계; 및

상기 구해진 펄스 카운트 값에 기초하여 상기 이진화 레벨 신호의 신호 레벨을 제어하는 단계

를 포함하는 랜드 프리-피트 재생 방법.