KR20090041428A - 광 정보 기록 및 재생 디바이스 및 기록 마크 품질 측정 방법 - Google Patents

광 정보 기록 및 재생 디바이스 및 기록 마크 품질 측정 방법 Download PDF

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KR20090041428A
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마사키 나카노
마사츠구 오가와
마사루 나카무라
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닛본 덴끼 가부시끼가이샤
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Abstract

등화기 (22) 가 A/D 변환기 (21) 로부터 출력된 재생 신호 파형의 PR 등화를 수행한다. 기준 파형 생성 유닛 (42) 은 판별 유닛 (30) 에 의해 기준 신호 파형으로부터 추정된 기록 데이터열에 기초하여 기준 재생 파형을 생성한다. 등화 에러 계산 유닛 (43) 은 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 등화 에러를 계산한다. 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 특정 레벨값과 그 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 1 채널 클록에서의 기준 재생 파형의 레벨값이 특정 상대적 관계를 충족시키는 시점에서의 등화 에러 정보를 천이 등화 에러로서 추출한다. 추출된 천이 등화 에러는 기록 마크의 품질을 나타내는 인덱스로서 사용된다.
Figure P1020097005009
천이 등화 에러, 광 정보 기록/재생 유닛

Description

광 정보 기록 및 재생 디바이스 및 기록 마크 품질 측정 방법{OPTICAL INFORMATION RECORDING AND PLAYBACK DEVICE AND RECORDING MARK QUALITY MEASURING METHOD}
기술 분야
본 발명은, 광 정보 기록/재생 유닛, 기록된 마크 품질의 측정 방법, 및 기록 제어 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 데이터 기록 및 데이터 재생을 수행하기 위해 광 정보 기록 매체상에 레이저 빔을 조사하는 광 정보 기록/재생 유닛 뿐만 아니라 이러한 광 정보 기록/재생 유닛에서 사용되는 기록된 마크 품질의 측정 방법 및 기록 제어 방법에 관한 것이다.
배경 기술
데이터 저장 분야에서, 처리될 데이터 양은 정보의 다양화 등과 함께 꾸준히 증가하고 있다. 광 디스크에서, 메모리 밀도를 증가시킴으로써, CD 로부터 DVD 로 메모리 용량을 증가시키는 노력이 계속되고 있다. 고밀도화에 대한 기술 개발의 노력에 있어서, 가능한 한 작은 사이즈를 갖는 마크를 정확하게 기록하는 기술, 광 재생의 한계 근처에서도 데이터를 정확하게 재생하는 기술이 개발되었다. 이하, 이들 기술을 기록가능 DVD 를 참조하여 설명한다.
기록가능 DVD 로서, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, 및 DVD+RW 와 같은 광 디스크가 시장에 나타나고 있다. 기록가능 광 디스크상에서 기록/재생을 수행 하는 일부 광 디스크 드라이브는 16 배속까지 높은 기록 속도를 갖는다. 일반적으로, 기록가능 광 디스크는 기록 파워를 그 안에서 조정하는 디스크 영역의 일부에서의 영역 (PCA : power calibration area) 을 가지며 광 디스크 드라이브는 적합한 타이밍에서 광 파워의 제어 (OPC : optimum power control) 를 수행하기 위해 이러한 영역을 사용한다. 데이터 기록시에, 광 디스크 드라이브는 기록 파워 조정에 의해 획득된 파워를 사용하여 기록을 수행한다. 기록 파워 조정의 알려진 예들로는, 긴 마크의 재생 진폭과 짧은 마크의 재생 진폭으로부터 비대칭성을 검사함으로써 베타 (
Figure 112009014533515-PCT00001
) 값을 획득하는 베타 기술, 기록된 마크의 진폭 포화의 정도로부터 상태를 판단하는 감마 기술 등을 포함한다.
기록 스트래티지 (recording strategy) 로 칭하는 기록 레이저 펄스 파형 (기록 동안의 레이저 방출 파형) 은, 디스크상에 사전에 제공된 정보 및/또는 광 디스크 매체의 규격 및 임의의 타입에 따라 광 디스크 드라이브에 저장된 정보에 기초하여 선택된다. 도 34 는, 기록된 마크를 형성하는데 사용된 기록 파형을 예시한다. 기록 파형의 타입은, 기록된 마크를 형성하는 단일 펄스를 조사하는 비 비-멀티플 펄스 타입, 및 기록된 마크를 형성하는 2개 이상의 펄스를 조사하는 멀티플 펄스 타입을 포함한다. 도 34 (b) 및 34 (c) 는, 비-멀티플 펄스 파형을 도시하며, 여기서, 펄스 폭은 기록될 도 34(a) 의 마크의 마크 길이에 대응하여 제어된다. 도 34(b) 에서, 기록 개시 전단 (front edge) 및 후단 (rear edge) 에 보상 파형이 부가된다. 도 34(d) 는 마크 길이에 따라 복수의 펄스로서 조사되는 멀티플 펄스 파형을 도시한다.
기록 파형의 조정을 위한 기술들로서, 예를 들어, 특허 문헌 1 내지 3 에 기재된 기술들이 있다. 특허 문헌 1 은, 펄스 설정을 변경하면서 테스트 기록을 하며 거기로부터 재생된 신호를 검출함으로써 획득된 지터를 측정하는 것의 조합을 반복하여 기록 펄스를 최적화함으로써, 엔지니어의 숙련도에 영향을 받지 않고 기록 펄스를 최적화하는 기술을 사용한다. 특허 문헌 2 는, 기록된 데이터로부터 재생된 재생 신호의 데이터 폭과 기준 데이터 폭 사이의 에러에 기초하여 기록 파형의 시간 폭의 정정을 수행한다. 특허 문헌 2 는, 이러한 프로세스에서 특정 패턴을 사용함으로써 기록 정확도가 개선될 수 있다는 것을 기재하고 있다. 특허 문헌 3 은, 기록 마크 또는 스페이스의 에지 간격 (마크 또는 스페이스의 듀티비) 및 기록 조건의 변화를 검출하여 기록 펄스의 에지 위치를 조정하는 기술을 개시한다. 이들 기술은, 재생 신호를 펄스로 직접 변환한 이후의 기준에 대한 에러, 즉, 시간축에 따른 편차량을 획득한다.
다음으로, 재생 기술을 설명한다. 종래에는, 데이터의 2진화가 슬라이스 판별 기술에 사용된다. 이 기술은 심볼간 간섭을 감소시키기 위해 재생 파형의 필터링을 수행하는 등화기를 사용한다. 이러한 경우에서, 등화기는 심볼간 간섭을 억제하는 한편 잡음 성분을 증가시키기 때문에, 고밀도 기록이 사용되면 기록된 원래의 데이터를 재생 신호로부터 디코딩하는 것이 어렵다. 한편, 고밀도로 기록된 데이터를 정확하게 디코딩하는데 유효한 기술로서, 부분 응답 최대 가능도 (partial-response maximum likelihood; PRML) 기술이 있다. 이 기술에서, 재생 파형은, 심볼간 간섭을 갖는 파형으로 변환될 부분 응답 (이하, PR 로 칭함) 등 화, 및 비터비 디코딩 (ML) 로서 공지된 기술을 사용하여 데이터 식별의 대상이 된다. PR 등화는 데이터 주기 (클록) 각각의 진폭에 의해 특정되며, PR (abc) 는 예를 들어, 시점 0 에서의 진폭이 "a" 이고, 시점 T 에서의 진폭이 "b" 이고, 시점 2T 에서의 진폭이 "c" 이며, 다른 시점에서의 진폭이 제로이도록 되어 있다. 제로가 아닌 진폭을 갖는 성분의 총수를 제한된 길이라 칭한다. 밀도의 향상을 위해, 더 긴 제한된 길이를 갖는 부분 응답 파형을 사용하는 것이 효과적이다. 이것은 역으로는, "더 긴 제한 길이 파형이 더 큰 심볼간 간섭을 갖는 파형에 대응한다" 는 가정을 의미한다.
일 예로서, PR(1,2,2,2,1) 특성을 설명한다. PR(1,2,2,2,1) 특성은, 2진 비트 "1" 에 대응하는 재생 신호가 "12221" 을 취하는 특성을 의미하며, 2진 비트 시리즈와 PR 특성을 나타내는 시리즈 "12221" 사이의 콘볼루션 계산이 재생 신호를 제공한다. 예를 들어, 2진 비트 시리즈 "0100000000" 으로부터 계산된 재생 신호는 "0122210000" 을 취한다. 유사하게, 2진 비트 시리즈 "0110000000" 으로부터 계산된 재생 신호는 "0134431000" 을 취하고, 2진 비트 시리즈 "0111000000" 로부터 계산된 재생 신호는 0135653100" 을 취하고, 2진 비트 시리즈 "0111100000" 으로부터 계산된 재생 신호는 "0135775310" 을 취하며, "0111110000" 으로부터 계산된 재생 신호는 "0135787531" 을 취한다. 콘볼루션 계산에 의해 계산된 이러한 재생 신호는 이상적 재생 신호 (경로) 이다.
재생 신호는 PR(1,2,2,2,1) 특성에서 9개 레벨을 취한다. 그러나, 실제 재생 신호는 반드시 PR(1,2,2,2,1) 특성을 갖지 않으며, 잡음과 같은 열화 요인을 포함한다. PRML 검출에서, 재생 신호는 등화기를 이용함으로써 PR 특성에 근접하게 렌더링된다. PR 특성에 근접하게 렌더링된 재생 신호를 등화된 재생 신호라 칭한다. 그 후, (비터비 디코더와 같은) 식별기가, 등화된 재생 신호에 대해 최소의 유클리드 거리를 갖는 경로를 선택하기 위해 사용된다. 이 경로 및 2진 비트 시리즈는 1:1 관계를 갖는다. 비터비 디코딩 동작을 수행하는 비터비 디코더는, 선택된 경로에 대응하는 2진 비트 시리즈를 디코딩된 2진 데이터로서 출력한다. PRML 을 사용하는 시스템은, 재생 신호가 3 이상의 값 데이터, 즉, 2진 데이터 대신에 다중값 데이터를 갖는다는 것을 전제로 한다. 슬라이스 식별 검출 기술은, 적합한 슬라이싱을 사용함으로써 피트의 존재 또는 부재를 판정하며, 그 후, 데이터 재생을 위해 2진 등화를 사용한다. 한편, 다중값 데이터를 전제로 하는 PRML 검출은, 슬라이스 식별 검출과는 상이하게, PRML 검출에 적합한 기록/재생 파형을 요구한다.
도 35 는 피트 길이가 변화되는 종래의 슬라이스 식별 기술에서의 2진 등화 및 PRML 검출 기술을 사용함으로써 에러 레이트를 측정하는 예를 도시한다. 도 35 에서, 에러 레이트는 세로축상에 표시되며, 최소 피트 길이는 가로축상에 표시된다. 최소 피트 길이는, 광원의 레이저 파장 (λ) 및 대물 렌즈의 개구수 (NA) 에 의해 정의된다. 그래프 (a) 는, PRML 검출에서 초래된 에러 레이트를 나타내고, 그래프 (b) 는 슬라이스 식별에서 초래된 에러 레이트를 나타내며, 일점차선은 드라이브에서 허용가능한 에러 레이트의 어림 표준을 나타낸다. 그래프 (b) 를 참조하면, 슬라이스 식별은 0.35×λ/NA 정도의 한계를 갖는다. 한편, 그래프 (a) 에 의해 도시된 PRML 검출에서는, 에러 레이트는 더 적은 피트 길이에 대해서 허용값을 밑돌아서, 슬라이스 식별에 비하여 PRLM 검출이 더 작은 피트를 재생할 수 있다는 것을 알 수 있다. 종래의 DVD 에서는, 피트 길이는 0.37×λ/NA 정도이다.
본 발명의 발명자들은 특허 문헌 4 에서, PRML 검출을 사용하는 경우에서의 진폭 또는 비대칭성에 대응하는 아이템을 검출하는 수단을 개시한다. 이 문헌에서, 비대칭성 검출 회로는 디지털화된 샘플링값을 수신하는 타이밍 조정 회로, 샘플링값을 수신하는 비터비 디코더, 비터비 디코더의 출력을 수신하는 기준 레벨 판정 유닛, 비터비 디코더의 출력을 수신하는 필터 회로, 필터의 출력과 타이밍 조정 회로의 출력 사이의 차이를 계산하는 에러 계산 유닛, 기준 레벨 판정 유닛의 출력을 식별 신호로서 사용함으로써 에러 검출 회로의 출력을 식별하는 복수의 식별 회로, 복수의 식별 회로의 출력을 적산하는 복수의 적분 회로, 및 적분 회로의 출력으로부터 선택된 최대 적산 기준 레벨과 최소 적산 기준 레벨의 평균을 계산하고 복수의 적산 기준값의 중앙 레벨에 대응하는 중간 적산 기준값과 상기 평균 사이의 차이를 계산하는 계산 동작을 실행하는 평균 계산 회로를 포함한다.
DVD 보다 높은 기록 밀도를 갖는 광 디스크상에 PRML (partial-response maximum-likelihood) 기술을 적용하는 시스템이 실제로 사용된다. 비특허 문헌 1 은, 이러한 시스템에서 PR 시스템의 SNR (신호 대 잡음비) 으로서 PRSNR 을 사용함으로써 기록 파워의 조정이 가능하다는 것을 보고한다. 비특허 문헌 2 는 PRSNR 을 보고한다.
문헌의 리스트
특허 문헌 1 (JP-2005-216347A);
특허 문헌 2 (JP-2002-230770A);
특허 문헌 3 (JP-1993-135363A);
특허 문헌 4 (JP-2002-197660A);
비특허 문헌 1 (Jpn.J.Appl.Phys.,Vol.43,No.7B(2004) "Optimization-of-Write-Conditions-with-a New Measure in High-Density-Optical-Recording", M.Ogawa et al; 및
비특허 문헌 2 ISOM2003 (International Symposium Optical Memory 2003), Technical Digest pp.164-165 "Signal-to-Noise Ratio in a PRML Detection" S.OHKUBO et al.
종래의 기록 조건의 조정에서, DVD 및 CD 에 필적하는 기록 밀도에서 기록된 신호의 품질은, 기준 레벨에 대하여 재생 신호를 레벨 슬라이싱함으로써 직접 2진화되는 재생 신호의 편차를 이용하고, 시간축 방향에서의 지터, 시간 간격 등의 편차량을 검출하며, 이들 값에 기초하여 정정을 수행함으로써 기록 파워 및 기록 파형을 최적화함으로써 획득된다. 한편, PRML 검출 기술의 사용을 허용하는 정도까지의 고밀도에서 기록된 신호에 대해, 레벨 슬라이스 검출은 짧은 마크에 적용될 수 없으며, 종래의 기술과 다르게 정확도의 관점에 신호 편차를 직접적으로 측정할 수 없다. 따라서, 더 높은 기록 밀도에서 기록된 신호의 기록 품질이, PRSNR, 에러 레이트, 및/또는 이들 값과 상관된 비대칭성을 사용함으로써 기록 파워 및 기 록 파형의 최적화에 의해 획득된다.
기록 조건의 최적화에서, 다수의 파라미터가 최적화되어 최적의 조건이 결정된다. 그러나, 기록 조건의 최적화는, 명백하게 적합한 결과가 획득되더라도, 실제로는 로컬하게 최적화된 파라미터가 되는 경우가 있다. 예를 들어, 기록 파형 (시간 폭) 이 기록 보상 설정에 관하여, 기록 동안 특정 패턴에서의 시간 방향에서 동일하더라도, 기록 파형의 기록 개시 위치가 상이하면 동일한 파워와 동일한 성능에 대한 파워 마진에서 차이가 존재할 수도 있다. 종래의 기술에서는, 다수의 파라미터를 최적화한 이후에 기록된 기록 신호가 특히, 마진의 관점을 포함하여 PRML 검출 기술에 대해 최적인지 여부를 쉽게 확인할 수 있는 공지된 기술이 존재하지 않는다. 따라서, 성능 인덱스에 기초하여 기록 파워를 결정할 때, 실제로는 더 광범위한 파워 마진을 달성하는 기록 조건이 존재할 수도 있더라도, 로컬 조건에서 최적화가 발견되면 로컬하게 최적화된 조건이 최적의 기록 조건으로서 결정될 수도 있다는 문제점이 발생한다.
도 36 은, 기록 파워와 PRSNR 사이의 관계를 도시한다. 대물 렌즈에 대해 0.65 의 NA (개구수) 및 405 nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는 광 헤드가, 상이한 기록 위치를 포함하는 조건들 (조건 1 및 조건 2) 사이에서 기록 파워를 변경하면서, 120mm 의 직경, 0.6mm 의 기판 두께 및 0.4㎛ 의 트랙 피치를 갖는 추기형 디스크 (write-once disc) 상에 최단의 마스크인 2T 마스크를 (1,7) RLL 및 0.153㎛/비트 의 최소 비트 길이를 사용하여 기록하기 위해 사용된다. 거기로부터의 PRSNR 의 측정은 도 36 에서의 그래프 (a) 및 (b) 에 의해 표현된 결과를 나타낸다. PRSNR 은 HD DVD 패밀리에서 채용된 평가 인덱스, 즉, 종래에 사용된 지터를 대체하는 신호 품질 평가 인덱스이며, PRML 에서의 SNR (신호 대 잡음비) 이다. 더 높은 PRSNR 이 더 높은 신호 품질을 의미한다고 결론지을 수 있다.
도 36 을 참조하면, 파워비가 "1" (표준 파워) 이면, PRSNR 은 조건 1 (그래프 (a)) 및 조건 2 (그래프 (b)) 모두에 대해 33 정도이어서, 신호 품질이 동일한 정도에 있다고 할 수 있다. 그러나, 조건 2 에 대해, PRSNR, 즉, 신호 품질은 파워비가 1 을 초과할 때 열화된다. 한편, 조건 1 에 대해, 파워비가 1 을 초과할 때, 신호 품질은 파워비가 1 일 때와 동일한 정도의 PRSNR 을 유지하며, 따라서, 조건 1 이 조건 2 보다 넓은 마진을 갖는다. 이러한 경우에서, 조건 1 과 조건 2 사이의 1 의 파워비에서는 PRSNR 에서 현저한 차이가 존재하지 않으며, 따라서, 로컬하게 최적화된 조건 2 가 1 의 파워비에서 적합한 파라미터로서 선택될 수도 있다. 다른 다양한 파라미터의 마진을 고려할 때, 가능한 한 광범위한 마진이 바람직하다. 그러나, 조건 2 가 파라미터로서 채용되는 경우에, 다른 파라미터의 마진은 억제될 것이다.
상기 로컬 최적화의 문제점에 대해, 모든 파라미터 조건에 대한 마진을 측정하며, 거기로부터 조건을 선택하는 것이 고려될 수도 있지만, 이것은 최적의 솔루션을 획득하는데 있어서 더 큰 시간 길이를 요구하며, 더 큰 영역을 소모한다. 또한, 광 헤드가 그것의 성능에서 현저한 변동 범위를 가지면, 긴 시간 동작 이후 특정한 광 헤드의 사용에 의한 조건의 결정은, 드라이브가 대량 생산으로 제조되는 경우에, 다수의 드라이브에 대해 최적의 조건을 반드시 제공할 수 있는 것은 아니 다. 이러한 경우에, 대량 생산으로 제조된 드라이브가 불량한 적합성의 결과로서 낮은 제품 수율을 악화시키는 문제점을 발생시킨다.
발명의 개요
본 발명의 목적은, 종래 기술의 상기 문제점들을 해결하며, 기록 마크가 고밀도 기록에 의해 형성되는 위치의 편차를 더 높은 정도의 정확도로 검출할 수 있는 광 정보 기록/재생 유닛에서의 기록 마크의 품질을 측정하는 방법, 및 이 방법을 사용하는 광 정보 기록/재생 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명은, 광 정보 기록 매체에 기록된 마크 및 스페이스를 판독하여 재생 신호 파형을 생성하는 재생부 (10); 재생 신호 파형에 대응하는 데이터열 (data train) 에 특정 응답 특성을 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형을 생성하는 기준 파형 생성부; 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 그 특정 레벨값과 그 특정 레벨값의 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 이상의 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이를 천이 등화 에러 (transient equalization error) 로서 계산하는 천이 등화 에러 계산부를 포함하는 광 정보 기록/재생 유닛을 제공한다.
본 발명은, 광 정보 기록 매체상에 기록된 마크 및 스페이스로부터 판독되는 재생 신호로부터 기록 마크 품질을 찾는 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법을 제공하며, 이 방법은, 기록 마크 및 스페이스로부터 재생 신호 파형을 생성하는 단계; 특정 응답 특성을 재생 신호 파형에 대응하는 데이터열에 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형을 생성하는 단계; 기준 재생 파형이 특정 레벨값 을 취하며, 그 특정 레벨값과 그 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 이상의 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이를 천이 등화 에러로서 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명은, 광 정보 기록/재생 유닛에서 광 정보 기록 매체에 대한 기록 제어 방법을 제공하며, 이 방법은, 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 마크 및 스페이스로부터 재생 신호 파형을 생성하는 단계; 특정 응답 특성을 재생 신호 파형에 대응하는 데이터열에 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형을 생성하는 단계; 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 그 특정 레벨값과 그 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 이상의 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이를 천이 등화 에러로서 계산하는 단계; 및 천이 등화 에러가 감소되도록 데이터 기록시에 광 정보 기록 매체에 조사하는 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 상기 및 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부한 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명으로부터 더욱 명백할 것이다.
도면의 간단한 설명
도 1 은, 본 발명의 제 1 예시적인 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2 는, 광 헤드의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3 은, 제 1 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 4 는, 제 1 예시적인 실시형태의 변형예에 따른 광 정보 기록/재생 유닛의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 5 는, 제 1 예시적인 실시형태의 변형예에서의 신호 품질 검출기의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 6a 는, 재생 아이-패턴 (eye-pattern) 파형을 도시하는 파형도이며, 도 6b 는, 신호의 변화의 방식을 도시하는 상태 천이도이다.
도 7 은, 2T-6T 에 대한 기준 재생 파형을 도시하는 파형도이다.
도 8 은, 제 1 예시적인 실시형태의 광 정보 기록/재생 유닛에서의 기록 마크의 품질 측정의 프로세싱 흐름을 도시하는 플로우차트이다.
도 9 는, 제 2 예시적인 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛에 제공된 신호 품질 검출기의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 10 은, 제 2 예시적인 실시형태의 광 정보 기록/재생 유닛에서의 기록 마크의 품질 측정의 프로세싱 흐름을 도시하는 플로우차트이다.
도 11 은, 제 3 예시적인 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛에 제공된 신호 품질 검출기의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 12는, 2T 마크 전후의 스페이스 길이에 기초하여 천이 등화 에러를 분류하면서, 2T 마크에 대응하는 천이 등화 에러를 도시하는 그래프이다.
도 13 은, 제 2 예시적인 실시형태의 광 정보 기록/재생 유닛에서의 기록 마 크의 품질 측정의 프로세싱 흐름을 도시하는 플로우차트이다.
도 14a 및 14b 는, 조건 1 및 조건 2 에서의 마크 또는 스페이스의 등화 에러를 표시한 결과를 도시하는 그래프이다.
도 15 는, 2Tsfp 와 2T 패턴에 대응하는 천이 등화 에러 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 16 은, 2Tsfp 와 2T 패턴에 대응하는 천이 등화 에러 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 17 은, 2T, 3T, 및 4T 이상의 패턴의 전단 및 후단에 대응하는 천이 등화 에러를 도시하는 그래프이다.
도 18 은, 2T, 3T, 및 4T 이상의 패턴의 전단 및 후단에 대응하는 천이 등화 에러를 도시하는 그래프이다.
도 19 는, 각각의 기록 조건에서의 각 패턴의 천이 등화 에러를 측정한 결과를 도시하는 그래프이다.
도 20 은, 각 기록 조건에서 PRSNR 을 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 21 은 각각의 기록 조건에서 PRSNR 을 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 22 는, 각 패턴의 천이 등화 에러를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 23 은, 틸트와 PRSNR 사이의 대응 관계를 도시하는 그래프이다.
도 24 는, 기록 파워와 2T 패턴에 대응하는 천이 등화 에러 및 PRSNR 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 25 는, 파워비와, 2T 에 대응하는 전단 및 후단과 PRSNR 사이의 차이인 천이 등화 에러 (계산 이후) 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 26a 내지 26e 는, 기록 조건 (펄스 파형의 조정 조건) 을 적응적으로 변경하면서 천이 등화 에러의 측정시에 각각의 조정 조건의 천이 등화 에러를 도시하는 그래프이다.
도 27 은, 2T 마크의 전단과 후단 사이의 차이인 천이 등화 에러 (계산 이후) 와 파워 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 28 은, 2T 마크에 대하여 천이 등화 에러를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 29 는, 2T 마크에 대하여 천이 등화 에러를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 30 은, PR1221 에서의 천이 방식을 도시하는 상태 천이도이다.
도 31 은, PR1221 에서의 2T 내지 5T 의 기준 재생 파형을 도시하는 파형도이다.
도 32 는, PR1221 에서의 기준 재생 파형의 레벨값 변화의 상황을 도시하는 파형도이다.
도 33 은, PR1221 에서의 기준 재생 파형 레벨값 변화의 상황을 도시하는 파형도이다.
도 34 는, 기록 파형을 도시하는 파형도이다.
도 35 는, 피트 길이와 에러 레이트 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 36 은, 기록 파워와 PRSNR 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
발명을 실시하기 위한 최상의 형태
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시형태들을 상세히 설명한다. 도 1 은, 본 발명의 제 1 예시적인 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛의 구성을 도시한다. 광 정보 기록/재생 유닛 (100) 은, PUH (pick-up head: 광 헤드) (10), 스핀들 구동 회로 (18), 전치 증폭기 (20), A/D 변환기 (21), 등화기 (22), 식별기 (30), 신호 품질 검출기 (40), 제어기 (50), 및 서보 정보 검출기 (70) 를 포함한다. 광 정보 기록/재생 유닛 (100) 은, 광 디스크 (60) 상에 정보 기록을 수행하며, 광 디스크 (60) 로부터의 정보 재생을 수행한다.
제어기 (50) 는, 전체 동작에 대한 구동을 제어한다. PUH (10) 는, 본 발명에서 재생부를 구성하며, 광 디스크 (60) 상에 레이저 빔을 조사하여 그것의 반사된 광을 수광한다. 서보 정보 검출기 (70) 는 PUH (10) 로부터의 정보에 기초하여 PUH (10) 를 서보-구동하는 신호를 생성한다. 이 서보 기술에서, PUH (10) 자체 또는 PUH (10) 의 대물 렌즈 (11) 는, 광 디스크 (60) 의 방사 방향 및 광 디스크 (60) 의 기록면에 수직인 방향에서 그것의 위치결정 제어를 위해 미세 또는 대략 제어된다. 또한, 광 디스크 (60) 와 PUH (10) 사이에서 검출된 틸트에 기초하여, 틸트는 보정을 위해 제어된다. 이들 유닛은 자체 파라미터를 갖는다.
도 2 는 PUH (10) 의 구성을 도시한다. PUH (10) 는 대물 렌즈 (11), 레이저 다이오드 (LD; 12), LD 구동 회로 (13), 및 광 센서 (14) 를 포함한다. LD (12) 는 특정 파장을 갖는 레이저 빔을 출력한다. LD 구동 회로 (13) 는 LD (12) 의 출력을 제어한다. 대물 렌즈 (11) 는 LD (12) 로부터 출력된 레이저 빔을 광 디스크 (60) 의 기록면상에 조사한다. 대물 렌즈 (11) 는 광 디스크 (60) 로부터의 조사된 레이저 빔에 대응하는 반사 광을 수광하며, 그 반사 광을 광센서 (14) 에 공급한다. 광 센서 (14) 는 광 디스크 (60) 로부터의 반사 광에 기초하여 광 디스크상에 기록된 데이터를 재생한다.
광 디스크 (60) 상에 기록시에, 2진 기록 데이터가 LD 구동 회로 (13) 에 입력된다. 2진 기록 데이터는, 도시되지 않은 변조기에 의해, 최소 런 렝스가 "1" 이다는 것을 취하는, 즉, 2진 비트 시리즈에서의 "0" 또는 "1" 이 적어도 2개 연속하는 데이터의 시리즈로 변환된다. 2진 기록 데이터는 제어기 (50) 로부터 출력된 기록 조건 (파라미터) 에 따라 LD 구동 회로 (13) 에 의해 기록 파형으로 변환된다. 전기 신호의 기록 파형은 광 헤드에서 광 신호로 변환되며, LD (12) 로부터 광 디스크상에 조사된다. 기록 마크가 레이저의 조사에 따라 광 디스크 (60) 상에 형성된다.
스핀들 구동 회로 (18) 는 기록 및 재생시에 광 디스크 (60) 을 회전시킨다. 가이드 글로브가 부착된 광 디스크가 광 디스크 (60) 로서 사용된다. 제어기 (50) 는, 기록이 시작된 이후에, 사전에 정의된 기록 중지 조건이 충족되는지 여부의 판정을 반복한다. 제어기 (50) 는, 기록 중지 조건이 충족되었다는 판정시에 기록을 중지하며, 그 후, 기록이 중지되는 영역을 포함하는 기록 영역의 재생을 수행한다.
도 1 로 돌아가서, 전치 증폭기 (20) 는 광 센서 (14) (도 2) 로부터 출력된 미약한 재생 신호를 증폭한다. 증폭된 재생 신호는 A/D 변환기 (21) 에 의해 일정한 주파수에서 샘플링함으로써 디지털 신호로 변환된다. 등화기 (22) 는, PLL 회로를 포함하며, 디지털화된 재생 신호를 채널 클록과 동기화된 신호로 변환함과 동시에, 예를 들어, PR(1,2,2,2,1) 에 근접한 등화된 재생 신호로 변환한다. 통상적으로, 식별기 (30) 는, 비터비 디코더로서 구성되고, 등화된 재생 신호에 대한 가장 작은 유클리드 거리를 갖는 경로를 선택하며, 선택된 경로에 대응하는 2진 비트 시리즈를 디코딩된 2진 데이터로서 출력한다.
신호 품질 검출기 (40) 는, 등화기 (22) 로부터 출력된 등화된 재생 신호 및 식별기 (30) 로부터 출력된 2진 데이터 (추정된 데이터열) 에 기초하여 천이 등화 에러를 계산한다. 도 3 은 신호 품질 검출기 (40) 의 구성을 도시한다. 신호 품질 검출기 (40) 는, 타이밍 제어 회로 (41), 기준 파형 생성 유닛 (기준 파형 생성부; 42), 등화 에러 계산 유닛 (43), 천이 등화 에러 검출기 (천이 등화 에러 검출 유닛; 44) 를 포함한다. 기준 파형 생성 유닛 (42) 은 소망하는 PR 특성 (PR(1,2,2,2,1) 특성) 을 식별기 (30) 로부터 출력된 디코딩 2진 데이터에 적용함으로써 획득되는 기준 재생 파형을 생성한다. 기준 재생 파형은 2진 데이터열과 PR 등화 특성의 콘볼루션의 계산에 의해 획득될 수 있으며, 어느 정도까지 독립적으로 생성될 수 있는 이상적 파형이다. 기준 파형의 생성을 위해 사용될 2진 데이터열은 식별기 (30) 로부터의 출력에만 제한되지 않고, 저장부에 저장된 기록 데이터열일 수도 있다. 이러한 경우에, 2진 데이터열은 완전하게 독립적으로 생성될 수 있는 이상적 파형이다. 생성 타이밍 제어 회로 (41) 는, 등화되 재 생 신호 파형의 출력 타이밍을 제어하여, 등화기 (22) 로부터 출력된 등화된 재생 신호 파형 및 기준 파형 생성 유닛 (42) 으로부터 출력된 기준 재생 파형은 매칭 타이밍에서 등화 에러 계산 유닛 (43) 에 입력된다.
등화 에러 계산 유닛 (43) 은, 기준 재생 파형과 등화된 재생 신호 파형 사이의 에러를 나타내는 등화 에러 정보를 계산한다. 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 기준 재생 파형이 특정 값을 취하며, 그 특정 값과, 그 특정 값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 이상의 정수) 인 다른 시점에서의 기준 재생 파형이 특정 상대적 관계를 충족시키는 시점에서의 등화 에러 정보를 천이 등화 에러로서 추출한다. 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 추출된 천이 등화 에러를 함께 적산하는 적분 회로, 및 적분 회로에 의해 적산된 적산값으로부터 평균을 계산하는 평균 계산 회로를 포함하지만, 이들은 여기에 도시하지 않았다. 이들 회로에 의한 적산 및 평균의 계산은 임의의 주기에서, 예를 들어, ECC 블록에 의해 수행된다. 대안으로는, 적산 및 계산은 단위로서 복수의 ECC 블록에 의해 수행될 수도 있고, 섹터 또는 프레임에 의해 수행될 수도 있거나, 단위로서 이들 주기의 조합에 의해 수행될 수도 있다.
상기 설명에서, 등화 에러의 계산이 식별기 (30) 로부터 출력되는 추정된 데이터열을 사용하였지만, 그 대신에 등화 에러 정보는 기록을 위해 실제로 사용된 데이터열 (원래 데이터) 을 사용하여 계산될 수도 있다. 도 4 및 5 는, 이러한 경우에서 사용된 광 정보 기록/재생 유닛의 구성을 도시한다. 이러한 변형예의 광 정보 기록/재생 유닛 (100a) 은, 광 디스크 (60) 상에 기록된 기록 데이터열 (2 진 기록 데이터) 을 저장하는 저장부 (80) 를 포함한다. 신호 품질 검출기 (40) 는 타이밍 제어 회로 (41) (도 5) 에 의해 생성된 기록 데이터열 로드 타이밍 신호에 기초하여 저장부 (80) 로부터 등화된 재생 신호 파형에 대응하는 기록 데이터열을 판독하며, 그 후 등화 에러 정보를 계산한다.
이하, 본 예시적인 실시형태에서 사용되며 기록 마크의 위치 편차를 나타내는 품질 인덱스에 대하여 설명한다. 여기서 가정되는 조건은, (1,7)RLL 제약에 기록된 마크 또는 스페이스가 PR(12221)+ML 검출의 대상이 되어, 재생 신호 파형이 광 정보 기록 매체상에 기록된 마크 및 스페이스를 포함하는 정보로부터 재생되며 기준 재생 파형이 추정된 데이터열을 제공하는 식별기에 재생 신호 파형을 입력하며, PR12221 을 특정 응답 특성으로서 적용함으로써 획득되어, 이들 파형 사이의 차이로서 계산되는 등화 에러 파형이 채널 클록에 대응하는 레벨값의 연속 열로서 획득된다는 것이다.
도 6a 는, PR(1,2,2,2,1) 등화를 사용함으로써, (1,7)RLL 에 기록되는 기록 마크열의 재생에 의해 획득된 재생 아이-패턴 파형을 도시한다. 도 6b 는 신호 천이의 방식을 도시하는 상태 천이도이다. 도 6a 의 아이-패턴 파형에서의 빈 원 (blank circle) 은 식별점을 나타낸다. 재생 신호는 PR(1,2,2,2,1) 특성의 경우에서 9개 레벨을 취한다. 런 렝스에서 제한을 갖는 신호는, 그 신호가 도 6a 에 도시된 9개의 레벨을 취하며 임의의 채널 클록에서 상태를 변화시킨다는 규칙을 따르도록 동작한다.
도 7 은, (1,7)RLL 의 패턴 2T-8T 에 PR12221 등화를 적용함으로써 획득된 2T-6T 의 기준 재생 파형을 도시한다. 0과 8의 레벨이 클록 당 동일한 값을 취하기 때문에, 7T 및 8T 에 대한 예시는 여기에서 생략된다. 여기에서, 특정 값은 예를 들어, 중심 레벨 "4" 를 취한다. 레벨 "4" 는 PR(1,2,2,2,1) 등화의 경우에서 2T 패턴에서만 나타나는 레벨이다. 여기에서, 기준 재생 파형이 레벨 "4" 를 취하는 시점에서 등화 에러가 취하는 다른 값들 중에서, 기준 재생 신호가 레벨 "4" 를 취하는 시점에서, 특히 그 시점 이전 또는 이후의 1 채널 클록에서 다른 값으로부터 변화한 이후에 재생 신호 파형과 기준 재생 파형 사이의 차이로서 획득되는 등화 에러 파형이 취하는 값이 천이 등화 에러이다고 가정된다. 이러한 경우에, 제어기 (50) (도 1) 는, 레벨 "4" 로의 변화 또는 레벨 "4" 로부터의 변화에 대응하는 천이 등화 에러를 기록 마크의 위치 편차를 나타내는 품질 인덱스로서 사용함으로써 2T 마크 또는 스페이스의 기록 품질을 추정할 수 있다.
도 8 은, 광 정보 기록/재생 유닛 (100) 에서의 기록 마크의 품질 측정의 프로세싱 흐름을 도시한다. 여기에서, 특정 조건하에서 광 디스크 (60) 상에 기록이 사전에 수행된다고 가정된다. PUH (10) (도 1) 는 광 디스크 (60) 상에 기록된 마크 및 스페이스를 판독하여, 재생 신호 파형을 획득한다 (단계 A100). 등화 에러 계산 유닛 (43) 은, 특정 응답 특성을 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 에러인 등화 에러를 계산한다 (단계 A200). 그 후, 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 기준 재생 파형이 특정값을 취하며, 그 특정값과 그 특정값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 이상의 정수) 에서의 기준 재생 파형의 값이 특정 상대적 관계를 충족시키는 시점에서의 등 화 에러를 천이 등화 에러로서 추출하며, 추출된 천이 등화 에러를 기록 마크의 위치 편차를 나타내는 품질 인덱스로서 간주한다 (단계 A300).
제어기 (50) (도 1) 는, 신호 품질 검출기 (40) 에서의 신호 품질 인덱스의 검출 결과에 기초하여 PUH (10) 의 LD 구동 회로 (13) (도 2) 를 제어하며, 기록 레이저 펄스의 형상을 제어한다. 제어기 (50) 는, 전단, 후단 및 파워의 위치와 같은 기록 레이저 펄스 형상의 파라미터를 변경시키면서 기록을 수행하고, 기록 데이터를 재생하며, 재생 동안 신호 품질 검출기 (40) 에 의한 검출 결과에 기초하여 적절한 기록을 허용하는 기록 레이저 펄스 형상의 파라미터를 선택한다. 다른 방법으로, 신호 품질 검출기 (40) 에서의 검출 결과와 기록 레이저 펄스 형상의 파라미터 사이의 상관이 사전에 학습되어 저장될 수도 있으며, 기록 레이저 펄스 형상의 파라미터는 신호 품질 검출기 (40) 에 의한 검출 결과 (에러의 양) 로부터의 사용하여 결정될 수도 있다. 또 다른 방법으로, 기록 및 재생 동안의 천이 등화 에러의 계산, 그것의 평가, 및 기록 조건의 파라미터의 변화를 포함하는 일련의 프로세싱이 반복되며, 기록 레이저 펄스 형상이 적응 제거되는 구성이 채용될 수도 있다.
도 9 는, 본 발명의 제 2 예시적인 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛에 제공된 신호 품질 검출기의 구성을 도시한다. 도 3 에 도시된 제 1 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40) 의 구성에 부가하여, 제 2 예시적인 실시형태에서 사용된 신호 품질 검출기 (40a) 는 레벨값 판별 유닛 (45) 을 포함한다. 제 1 예시적인 실시형태에서, 기준 재생 파형의 특정 레벨로의 천이 및 특 정 레벨로부터의 천이시의 등화 에러가 천이 등화 에러로서 정의되며, 어느 신호 품질이 판단되는지에 기초하여 인덱스로서 사용된다. 한편, 레벨값 판별 유닛 (45) 은, 천이 이전 및 이후의 레벨값을 판별하여, 이에 기초하여 경우를 분류하기 위해 본 실시형태에서 사용된다.
이하, 레벨값 판별을 설명한다. 예를 들어, 1 채널 클록 이전의 시점으로부터 레벨 "4" 로 레벨이 변화하는 경우를 고려하면, 도 6b 에 도시된 상태 천이도는 2개의 경로 : S8→S7→S5 (진폭 레벨값에 관하여 5→4) 의 경로 (경로 1); 및 S1→S2→S4 (진폭 레벨값에 관하여 3→4) 의 경로 (경로 2) 를 갖는다. 이것은, 상태가 마크 또는 스페이스에 의해 기록된다는 사실에 대응하며, 여기에서, 예를 들어, 마크가 스페이스 보다 밝은 기록 매체의 경우에서, 경로 1 은 마크에 대응하고 경로 2 는 스페이스에 대응한다는 것이 결정된다.
상기 경로 1 에 관하여, 특정값 (레벨값 "4") 이 마크에 대응하며, 1 채널 클록 이전에서의 레벨값은 레벨이 특정값과 상이하기 때문에 스페이스에 대응하여, 경로 1 에서의 레벨 "4" 이 2T 마크의 전단에 대응한다는 것이 정의된다. 유사하게, 경로 2 에서의 특정값은 스페이스에 대응하고, 1 채널 클록 이전에서의 레벨은 그 레벨이 특정값과 상이하기 때문에 마크에 대응하여, 경로 2 에서의 레벨 "4" 가 2T 스페이스의 전단에 대응한다는 것이 정의된다. 다시 말해, 레벨값 "4" 이 특정값인 경우에 대해, 레벨값의 천이는, 경로 1 이 5 (스페이스) → 4 (마크) 에 대응하며, 경로 2 가 3 (마크) → 4 (스페이스) 에 대응하도록 되어 있다. 경로 1 에 대응하는 천이 등화 에러는, 2T 마크의 전단에 대응하는 천이 등화 에러 (LH 2TF) 에 의해 표기되는 반면, 경로 2 에 대응하는 천이 등화 에러는 2T 스페이스의 전단에 대응하는 천이 등화 에러 (HL 2TF) 에 의해 표기된다.
레벨이 1 채널 클록 이후에서 레벨값 "4" 로부터 변화하는 경우를 고려하면, 도 6b 에 도시된 상태 천이도에서, S5→S2→S3 (진폭 레벨에 관하여 4→5) 의 경로 및 S4→S7→S6 (진폭 레벨에 관하여 4→3) 의 경로가 존재한다. 이들 경로에서의 레벨 "4" 는 2T 마크 및 2T 스페이스의 후단으로서 정의되며, 이들 경로에서의 레벨 "4" 에 대한 등화 에러 정보는 2T 마크의 후단에 대응하는 천이 등화 에러 (LH 2TR) 및 2T 스페이스의 후단에 대응하는 천이 등화 에러 (HL 2TR) 로서 정의된다.
3T 마크 또는 3T 스페이스의 전단 및 후단에 관하여, 레벨값 "2" 및 "6" 은 PR(1,2,2,2,1) 등화 이후에 3T 패턴만이 취하는 값이기 때문에, 이들 레벨값은 레벨값 "5" 로부터 레벨값 "6" 으로의 천이 또는 그 반대 방향으로의 천이, 및 레벨값 "3" 으로부터 레벨값 "2" 로의 천이 또는 그 반대 방향으로의 천이에서 레벨값 "5" 및 "3" 에 의해 정의될 수 있다. 4T 이상의 마크 또는 4T 이상의 스페이스의 전단 및 후단에 관하여, 이들 레벨값은 레벨값 "5" 로부터 레벨값 "7" 로의 천이 또는 그 반대 방향으로의 천이, 및 레벨값 "1" 로부터 레벨값 "3" 으로의 천이 또는 그 반대 방향으로의 천이에서 레벨값 "5" 및 "3" 에 의해 정의될 수 있다. 이들 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대한 등화 에러는 각각의 마크 길이 또는 각각의 스페이스 길이에 대응하는 천이 등화 에러로서 정의된다.
아래의 표 1 은, 이들 마크 길이 및 스페이스 길이의 전단 및 후단에 대한 천이 등화 에러를 나타낸다.
표 1
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표 1 은, 특정값이 예를 들어, "4" 에서 결정되며, 2T 마크의 전단에 대응하는 천이 등화 에러 (LH 2TF) 가 예를 들어, 레벨값에서 "5" 로부터 "4" 로의 천이 동안 레벨값 "4" 에서 등화 에러에 의해 정의된다는 것을 나타낸다.
광 디스크 매체는, 미기록 상태로부터 기록 상태로의 변화와 함께 반사율이 "로우" 로부터 "하이" 로 변화하는 매체, 즉, 마크가 스페이스 보다 밝게 기록되는 매체, 및 동일한 상태 변화와 함께 반사율이 "하이"로부터 "로우" 로 변화하는 매체, 즉, 마크가 스페이스 보다 어둡게 기록되는 매체를 포함한다. 이들 매체에서의 마크 또는 스페이스에 관하여, 재생 (입력) 신호의 대응 (극성) 은 그 후에 수행된 신호 프로세싱에 의해 임의적으로 변화되며, 디바이스, 제어기, 측정 유닛 및 인간 동작의 특정 정의에서 처리되어, 마크 또는 스페이스의 대응은 그 사용을 위해 임의적으로 변화된다.
2T 내지 4T 이상의 범위의 마크 또는 스페이스 뿐만 아니라 이들의 전단 및 후단 모두가 프로세싱을 위해 반드시 필요하지 않으며, 특정값이 적절하게 사용될 수도 있다. 이들 천이 등화 에러는, 평균 또는 분산을 얻기 위해 산술적 프로세싱 이후에 처리하는데 용이한 형태로 사용될 수도 있다. 실제 프로세싱에서 회로 동작을 고려하면, 이들 값은 시계열적 순서로 사용될 수도 있지만, 고정 주기에 걸친 이들 값의 적산값 또는 평균값이 기록 상태의 경향을 쉽게 판정할 수 있게 하여, 판별 프로세싱, 대응 프로세싱 등을 용이하게 한다.
레벨값 판별 유닛 (도 9) 은, 기준 재생 파형의 레벨값에 기초하여 등화된 재생 신호 파형이 광 정보 기록 매체상의 마크 또는 스페이스에 대응하는지 여부에 대한 판정 프로세싱을 수행한다. 다른 방법으로는, 레벨값 판별 유닛 (45) 은, 기준 재생 파형의 레벨값의 천이에 기초하여 등화된 재생 신호 파형이 광 정보 기록 매체상의 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단에 대응하는지 여부에 대한 판정 프로세싱을 수행한다. 레벨값 판별 유닛 (45) 은 레벨값 판별 신호를 출력하여, 마크와 스페이스 뿐만 아니라 전단과 후단 사이의 분류를 천이 등화 에러 검출 기 (44) 에 통지한다. 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 마크 상태와 스페이스 상태, 스페이스로부터 마크로의 천이, 또는 마크로부터 스페이스로의 천이에 대응하여 전단과 후단 사이에서 분류되는 천이 등화 에러를 추출한다.
도 10 은, 본 예시적인 실시형태의 광 정보 기록/재생 유닛에서의 기록 마크의 품질 측정의 프로세싱 흐름을 도시한다. 특정 기록 조건하에서 기록이 광 디스크 (60) 상에 사전에 수행된다고 가정된다. PUH (10) (도 1) 는 광 디스크 (60) 상에 기록된 마크 및 스페이스를 판독하여, 재생 신호 파형을 획득한다 (단계 B100). 등화 에러 계산 유닛 (43) 은, 특정 응답 특성을 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 에러인 등화 에러를 계산한다 (단계 B200). 이러한 단계까지의 동작은 제 1 실시형태의 동작과 유사하다.
레벨값 판별 유닛 (45) 은, 레벨값 또는 기준 재생 파형의 레벨값의 천이에 기초하여 재생 신호 파형이 광 정보 기록 매체상의 마크 또는 스페이스에 대응하는지 여부를 판별한다. 다른 방법으로는, 레벨값 판별 유닛 (45) 은, 기준 재생 파형의 레벨값의 천이에 대해 재생 파형이 광 정보 기록 매체상의 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단에 대응하는지 여부를 판별한다 (단계 B300). 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 등화 에러 계산 유닛 (43) 에 의해 계산된 등화 에러 정보로부터 레벨값 판별 유닛 (45) 에 의해 판별되는, 재생 파형이 마크 또는 스페이스인지 여부에 관한 상태, 또는 스페이스로부터 마크로의 천이 또는 마크로부터 스페이스로의 천이인지 여부에 관한 천이 상태에 따라 전단 또는 후단으로서 분류되는 천이 등화 에러를 추출한다. 추출된 천이 등화 에러는 기록 마크의 위치 편차를 나타내는 품질 인덱스로서 사용된다.
도 11 은, 본 발명의 제 3 예시적인 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛에 제공된 신호 품질 검출기의 구성을 도시한다. 도 3 에 도시된 제 1 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40) 의 구성에 부가하여, 본 예시적인 실시형태에서 사용된 신호 품질 검출기 (40b) 는 레벨 그룹 판별 유닛 (46) 을 포함한다. 제 2 예시적인 실시형태에서는, 레벨값 판별 유닛 (45) 을 사용하여, 특정 레벨값의 1 채널 클록 전 또는 후에서의 레벨값을 판별하여, 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단을 식별한다. 한편, 본 예시적인 실시형태에서는, 특정 레벨값 이전 및 이후의 복수의 채널 클록내의 레벨값 천이가 판별되어, 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 관하여 더욱 상세한 경우를 분류한다.
레벨 그룹 판별 유닛 (46) 은, 재생 신호 파형이 특정 레벨값을 취할 때 까지의 복수의 채널 클록내의 레벨값의 천이 패턴, 및 재생 신호가 특정 레벨값에 도달한 이후 복수의 채널 클록내의 레벨값의 천이 패턴을 레벨 그룹으로서 저장한다. 레벨 그룹 판별 유닛 (46) 은, 예를 들어, 검출될 기록 마크 또는 기록 스페이스에 대한 nT (n 은 자연수) 의 기록 길이에 대하여 (n-1)T 클록내의 레벨값의 천이를 레벨 그룹으로서 저장한다. 레벨 그룹 판별 유닛 (46) 은, 재생 신호 파형의 레벨값의 천이를 모니터링하여, 레벨 그룹에 저장된 것과 매칭하는 천이 패턴을 검출한다.
(1,7)RLL 의 패턴 2T-8T 에 대하여 PR12221 등화를 수행함으로써 획득된 레벨값은, 9개 레벨을 갖는 9개 값을 포함하며, 재생 신호 파형 (기준 재생 파형) 은 도 7 에 도시된 바와 같이 0-8 의 레벨값을 취한다. 4 보다 큰 레벨값이 매체상에 기록된 기록 마크에 대응하는 반면에, 4 보다 작은 레벨값은 기록 스페이스에 대응한다고 가정된다. 7T 패턴 및 8T 패턴의 레벨값의 천이는, 연속 레벨값 "0" 및 "8" 의 개수가 6 패턴의 개수와 상이하다는 점을 제외하고는, 6T 패턴과 유사하다.
PR12221 의 경우에서, 레벨값 "4" 에서의 기록 마크 또는 스페이스의 대응은, 레벨값 "4" 의 이전 또는 이후의 값에 관한 관계에 의해 결정된다. 레벨 그룹 판별 유닛 (46) 은, 예를 들어, 레벨값이 2→3→4 (도 6b 의 상태 천이도에서 S6→S1→S2→S4 의 경로) 를 취하는 레벨 그룹, 및 레벨값이 1→3→4 (상태 천이에서 S0→S1→S2→S4 의 경로) 를 취하는 레벨 그룹을 사용함으로써 레벨값 "4" 을 분류한다. 이것은, 3T 로부터 2T 로의 천이시에 2T 에 대응하는 천이 등화 에러와, 4T (또는 그 이상) 로부터 2T 로의 천이시에 2T 에 대응하는 천이 등화 에러 사이의 분류를 허용한다. 또한, 복수의 레벨값을 통한 천이의 범위가 확대될 수도 있고, 여기서, 1→3→4 의 천이는 1→1→3→4 의 레벨 그룹과 0→1→3→4 의 레벨 그룹 사이에서 분류될 수도 있다.
다음으로, 4T 패턴 (즉, n 은 nT 패턴에서 4) 에서의 레벨값 "3" 이 판정되는 경우를 고려한다. 도 7 을 참조하면, 이러한 레벨값 "3" 은 3T 이외에 5T, 6T, 7T, 및 8T 에 존재한다. 동일한 시점을 포함하는 레벨값 "3" 의 시점 이후의 레벨값의 천이에서 이들 패턴을 비교하면, 천이는 4T 패턴에서 "3", "1", 및 "1" 과 변화하는 반면, 천이는 5T 패턴에서 "3", "1", "0", 및 "1" 과 변화하며, 6T 패턴에서는 "3", "1", "0", "0", 및 "1" 과 변화하여, 천이의 방식의 패턴들 사이에서 상이하다. 또한, "4" 보다 낮은 레벨값이 기록 스페이스에 대응하기 때문에, 이러한 4T 패턴은 4T 스페이스에 대응한다. 따라서, "3", "1", 및 "1" 의 레벨 그룹의 사용은 4T 마크에 대응하는 레벨값 "3" 의 판별을 허용한다.
유사하게는, 4T 패턴에서의 레벨값 "5" 이 판정되는 경우를 고려한다. 이러한 레벨값 "4" 는 3T 이외에 5T, 6T, 7T, 및 8T 에 존재한다. 동일한 시점을 포함하는 레벨값 "5" 의 시점 이전의 레벨값의 천이에서 이들 패턴을 비교하면, 천이는 4T 패턴에서 "7", "7", 및 "5" 와 변화하는 반면에, 천이는 5T 패턴에서 "7", "8", "7", 및 "5" 와 변화하며, 6T 패턴에서는 "7", "8", "8", "7", 및 "5" 와 변화하여, 천이 방식이 패턴들 사이에서 상이하다. "4" 보다 높은 레벨값이 기록 마트에 대응하기 때문에, "7", "7", 및 "5" 의 레벨 그룹의 사용은 4T 마크에 대응하는 레벨값 "5" 의 판별을 허용한다.
상기 설명에서, nT 마크 또는 스페이스는, (n-1)T 클록내의 레벨값의 천이를 포함하는 레벨 그룹을 사용하여 판별된다. 그러나, 레벨 그룹에서의 레벨값의 천이가 (n-1)T 클록내의 레벨값에 한정되지 않는 한은, 기록 마크 또는 기록 스페이스에 대응하여 다양한 경우가 분류될 수도 있다. 특정 레벨값의 이전 또는 이후의 다른 레벨값에 대응하는 레벨 그룹의 준비는, 특정 레벨값의 이전 또는 이후의 마크 또는 스페이스의 분류를 허용하여, mT 마크 또는 스페이스에 후속하는 nT 마크 또는 스페이스, 또는 nT 마크 또는 스페이스에 후속하는 mT 마크 또는 스페이스와 같은 분류가 가능할 수도 있다 (m 은 정수). m 및 n 은 (1,7)RLL 에 서 m>1 및 n>1 을 충족시킨다.
예를 들어, 3T 마크 및 4T 이상의 마크가 2T 스페이스 (레벨값 "4") 의 이전 또는 이후에 제공될 때 분류되는 경우를 고려한다. 아래의 4개 레벨 그룹이 준비된다.
2,3,4,4,3,2;
2,3,4,4,3,1;
1,3,4,4,3,2; 및
1,3,4,4,3,1
이러한 경우에서, 레벨 그룹 "2,3,4,4,3,2" 의 사용은, 3T 마크, 2T 스페이스 및 4T 이상의 마크의 연속 배열의 경우에서 레벨값 "4" 의 판별을 제공한다. 레벨 그룹 "2,3,4,4,3,1" 의 사용은, 3T 마크, 2T 스페이스 및 4T 이상의 마크의 연속 배열의 경우에서 레벨값 "4" 의 판별을 제공한다. 레벨 그룹 "1,3,4,4,3,2" 의 사용은, 4T 이상의 마크, 2T 스페이스 및 3T 마크의 연속 배열의 경우에서 레벨값 "4" 의 판별을 제공하며, 레벨 그룹 "1,3,4,4,3,1" 의 사용은 4T 이상의 마크, 2T 스페이스 및 4T 이상의 마크의 연속 배열의 경우에서 레벨값 "4" 의 판별을 제공한다.
레벨 그룹 판별 유닛 (46) 에 의한 판별 결과는, 천이 등화 에러를 획득하는 시점에서 재생 신호 파형의 레벨값이 대응하는 마크와 스페이스의 조합을 나타낸다. 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 레벨 그룹 판별 유닛 (46) 에 의한 판별 결과에 기초하여 각 판별된 조합에 대한 천이 등화 에러를 분류한다. 도 12 는, 2T 마크에 대응하는 천이 등화 에러가 2T 마크 이전 및 이후의 스페이스 길이에 따라 분류된다는 것을 예시한다. 도 12 는, 2T 마크에 선행하는 스페이스의 스페이스 길이 (2T,3T,4T,5T) 와 2T 마크에 후속하는 스페이스의 스페이스 길이 (2T,3T,4T,5T) 의 조합에서 2T 마크의 전단 및 후단의 천이 등화 에러의 평균값 및 분산 상태 (변동 폭) 을 도시한다. 도면에서의 "2-2-3" 은 2T 스페이스, 2T 마크, 및 3T 스페이스의 조합을 나타내며, 괄호내의 숫자는 랜덤 패턴에 포함된 이러한 조합의 출현 수 (샘플 수) 를 나타낸다. 각 그래프에서, 천이 등화 에러 (세로축) 가 제로를 취하는 위치가 기준 위치 (목표 위치) 이다.
도 13 은, 본 예시적인 실시형태의 광 정보 기록/재생 유닛에서 기록 마크의 품질 측정의 프로세싱 흐름을 도시한다. 특정 기록 조건하에서 광 디스크 (60) 상에 기록이 사전에 수행된다고 가정된다. PUH (10) (도 1) 는 광 디스크 (60) 상에 기록된 마크 및 스페이스를 판독하여, 재생 신호 파형을 획득한다 (단계 C100). 등화 에러 계산 유닛 (43) 은 특정 응답 특성 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 에러인 등화 에러를 계산한다 (단계C200). 이러한 단계까지의 동작은 제 1 예시적인 실시형태와 유사하다.
레벨 그룹 판별 유닛 (46) 은, 천이 등화 에러를 획득하는 시점에서 기준 재생 파형의 레벨값이 대응하는 마크와 스페이스의 조합을 레벨을 그룹을 사용하여 판정한다 (단계 C300). 천이 등화 에러 검출기 (44) 는, 레벨 그룹 판별 유닛 (46) 에 의한 판별 결과에 기초하여 마크와 스페이스의 조합을 분류하여, 천이 등화 에러를 추출한다 (단계 C400). 이렇게 추출된 천이 등화 에러는, 기록 마크 의 위치 편차를 나타내는 품질 인덱스로서 사용된다.
이하, 본 발명의 달성될 수 있을 때까지 수행된 검토 결과를 사용하여 이점들을 설명한다. 도 36 에 도시된 2T 마크에 상이한 기록 위치를 제공하는 2개의 조건 (조건 1 (◆) 및 조건 2 (□)) 을 고려한다. 여기에서 광 정보 기록/재생 유닛은 광 헤드에 제공된 대물 렌즈에 대해 0.65 의 NA (개구수), 및 405nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는 광 정보 기록/재생 유닛을 사용하며, 120 mm 의 직경, 0.6 mm 의 기판 두께, 0.4 ㎛ 의 트랙 피치를 갖는 추기형 광 디스크상에, (1,7)RLL 에서 0.153 ㎛/비트의 최소 비트 길이하에서, 2T 마크, 즉, 최단의 마크가 상이한 위치에 형성되는 조건 1 (◆) 및 조건 2 (□) 를 사용하면서 1의 파워비를 사용하여 기록하기 위해 사용된다.
도 14a 및 14b 는, 조건 1 및 조건 2 각각하에서 획득된 마크 또는 스페이스의 천이 등화 에러를 나타낸 결과를 도시한다. 이들 도면에서, LH 는 기록 마크를 나타내고, HL 은 기록 스페이스를 나타내며, 기준은 가정된 이상적 시스템에서 획득된 목표값 (천이 등화 에러 = 0) 을 나타낸다. 2T_F 및 2T_R 은 2T 패턴의 전단 및 후단을 각각 나타내며, 3T_F 및 3T_R 은 3T 패턴의 전단 및 후단을 각각 나타낸다. 4T_F 및 4T_R 은 4T 이상의 패턴의 전단 및 후단을 각각 나타낸다. 평균 (Ave) 은 각 패턴의 전단 및 후단의 값의 평균을 의미한다. 도 14a 및 14b 에서, 각 마크 또는 스페이스의 에러가 편차없이 기준 (목표) 에 필적하며, 각 마크 또는 스페이스의 평균이 기준에 근접한다는 사실은 결국 더 작은 에러를 의미한다.
조건 1 (도 14a) 및 조건 2 (도 14b) 를 서로에 대해 비교하면, 조건 2 는 각 마크 또는 스페이스의 에러에서 조건 1 에 비교하여 기준에 대한 더 작은 편차를 가지며, 또한 마크 또는 스페이스에 대한 평균이 기준에 더 근접한다. 이것은, 이들 조건이 도 36 에 도시된 바와 같이 마크 또는 스페이스가 위치되는 위치에 따라 PRML 에 의해 검출될 수 있는 범위 (마진) 에 대해 파워에 대한 마진에서 차이를 갖는다는 것을 의미한다. 이러한 예에서, 마크 또는 스페이스가 검출 한계 (마진의 한계) 에 근접하여 형성되는 조건 1 은 조건 2 에 비해 더 좁은 파워 마진을 갖는다는 것을 나타낸다. 상술한 바와 같은 이유로부터, 기록 마크 품질을 측정하는 기술의 유효성 및 더 큰 마진을 갖는 조건을 선택하는 능력이 상기 각각의 예시적인 실시형태에서 확인된다.
천이 등화 에러를 감소시키기 위해 기록 제어에 의해 기록 마크의 품질이 개선될 수 있는지 여부, 또는 상이한 프로세스가 기록 마크를 형성하는데 사용되는 다른 타입의 디스크 매체 (재기입가능한 타입의 상 변화 매체) 를 사용함으로써 기록 밀도를 증가시키는 경우에 기록 제어가 적용가능한지 여부에 관한 검증이 수행된다. 여기에서 광 헤드는 상술한 바와 유사하게, 대물 렌즈에 대한 0.65 의 개구수 (NA), 및 405 nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는 광 헤드를 사용하였으며, 사용된 광 디스크에는, 120 mm 의 직경을 가지며, 0.6 mm 의 기판 두께를 갖고, 랜드/그루브 포맷용의 가이드 그루브가 형성된 폴리카보네이트 기판이 사용된다. 기록 데이터의 밀도는, 비트 피치가 0.13 ㎛ 이고, 트랙 피치가 0.34 ㎛ 이도록 되어 있고, 기록 막은 기록이 상 변화에 의해 수행되는 상 변화 기록 막 (재기입가능한 타 입) 을 사용하였다.
도 15 는, 기록 펄스 파형 형상의 시간 폭이 2T 패턴의 형성시에 일정하며, 2T 마크에 대한 기록 개시 타이밍 2Tsfp (도 34) 이 변화되는 경우에 대한 천이 등화 에러와 2Tsfp 사이의 관계를 도시한다. 이 도면은 또한, 품질 평가 인덱스인 PRSNR 과 2Tfsp 사이의 관계를 추가로 도시한다. 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단을 분류함으로써, 즉, 2T 마크의 전단에서의 천이 등화 에러 (◆ : 2T_Le_M), 2T 마크의 후단에서의 천이 등화 에러 (■ : 2T_Tr_M), 2T 스페이스의 전단에서의 천이 등화 에러 (◇ : 2T_Le_S) 및 2T 스페이스의 후단에서의 천이 등화 에러 (□ : 2T_Tr_S) 를 분류함으로써 천이 등화 에러가 획득된다. 또한, 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대한 천이 등화 에러를 분류하지 않고 적산을 또한 수행하여, 적산값 (● : 2T_SUM) 을 획득한다. 적산값에 부가하여, 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단 사이에서 분류된 천이 등화 에러를 사용하는 것은, 구성 엘리먼트의 밸런스 및 구성 비율이 쉽게 판정되게 한다.
천이 등화 에러의 더 작은 값은 더 작은 편차에 대응함으로써, 마크 또는 스페이스에 대한 기준 (목표) 천이 등화 에러에 근접한 천이 등화 에러 및 균일한 천이 등화 에러를 제공하는 조건은 우수한 기록을 허용하는 조건과 등등하다. 이러한 조건은 제로에 근접한 적산값 2T_SUM (●) 에 대응한다. 도 15 는, 2Tsfp=0.85 일 때 2T_SUM 이 제로에 근접한다는 것을 도시한다. PRSNR 의 측정은, 수행되는 경우에, 2Tsfp=0.85 일 때 가장 높은 PRSNR 이 획득된다는 것을 나타내어서, 이러한 조건은 적절한 기록 조건으로서 고려될 수도 있다. 그러나, 기 준에 관한 천이 등화 에러는, 2T 마크의 전단 (◆) 과 2T 마크의 후단 (◇) 사이의 차이이고, 이것은 2Tsfp=0.85 의 경우에 대해 불량한 밸런스를 의미한다. 따라서, 조정이 불충분한 것으로 여겨지며, 2T 의 전단에 등등한 파라미터로서, 전단에 관하여 2Tsfp 를 확대함으로써 밸런싱 조정이 시도된다.
밸런싱 조정의 시도는, Tsfp 의 설정 정확도의 제약으로 인해 2Tsfp=0.90 의 조건하에서 기록/재생함으로써 수행되어, 천이 등화 에러를 계산함과 동시에 PRSNR 을 측정한다. 도 16 은, 도 15 에 도시된 그래프에 추가하여 밸런싱 조정의 시도의 결과를 도시한다. 이 결과에서, 2Tsfp=0.85 의 경우에 비교하여 2Tsfp=0.90 의 경우에 있어서 2T_SUM 은 제로에 더 가까이 접근하며, 기준에 대한 에러는 2T 마크의 전단 (◆) 과 2T 스페이스의 전단 (◇) 사이에서 균일하게 된다. 또한, 2Tsfp=0.90 의 경우에 있어서 PRSNR 이 개선된다는 것이 확인된다.
상술한 바와 같이, 기록 마크의 위치 편차는 신호 품질의 성능 인덱스로서 천이 등화 에러를 사용함으로써 더 높은 정확도로 검출될 수 있으며, 고품질의 기록 마크가 천이 등화 에러를 감소시키기 위해 파형을 조정하면서 기록을 제어함으로써 포괄적으로 획득될 수 있다는 것이 확인되었다. 또한, 상이한 프로세스에 의해 기록 마크가 형성되는 다른 타입의 디스크 매체에 이러한 기술이 사용될 수 있으며, 기록 밀도를 더 상승시키는 경우에 적용될 수 있다는 것이 확인되어, 이 기술의 유효성을 나타낸다.
PRML 검출을 사용하지 않고 성능이 확보될 수 없는 더 높은 기록 밀도의 경우에서, 최단의 마크 또는 최단의 스페이스 또는 최단의 마크 또는 최단의 스페이 스 보다 긴 1 기록 길이 (1 채널 클록) 을 갖는 마크 또는 스페이스가 기록/재생 성능에 현저한 영향을 초래한다는 것을 본 발명자들은 또한 발견하였다. 도 17 및 18 은, 2T 및 3T 를 형성하는 상이한 기록 조건하에서 기록되는 2T 패턴, 3T 패턴 및 4T 이상의 패턴의 전단 및 후단에 대응하는 천이 등화 에러를 도시한다.
도 17 및 18 에서, LH 는 기록 마크를 나타내고, HL 은 기록 스페이스를 나타낸다. 2T_F 및 2T_R 은 2T 패턴의 전단 및 후단을 각각 나타내며, 3T_F 및 3T_R 은 3T 패턴의 전단 및 후단을 각각 나타낸다. 4T_F 및 4T_R 은 4T 이상의 패턴의 전단 및 후단을 각각 나타낸다. 평균 (Ave.) 은 각 패턴의 전단 및 후단의 평균을 의미한다. 도 17 및 18 을 서로 비교하면, 천이 등화 에러는 4T 이상의 패턴의 전단 및 후단 사이에서 유사한 정도이지만, 최단의 패턴 2T, 및 그 최단의 패턴 다음인 3T 패턴의 천이 등화 에러는 4T 이상의 패턴의 천이 등화 에러와 상이하여, 26.2 (도 17) 와 33.0 (도 18) 사이에 도시된 바와 같이 PRSNR 에서의 성능 차이가 발생한다. 이것은, 마크의 총 수에 대한 최단의 패턴과 최단의 패턴 다음의 패턴의 수의 비율이 다른 패턴의 비율 보다 높으며, 최단의 패턴의 SN 비율이 그 SN 비율의 성능을 보장하는데 상대적으로 용이한 더 긴 패턴에 비교하여 그 형성의 상태에 더 높은 영향을 갖기 때문이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 광 정보 기록 매체상에 더 높은 기록 밀도에서 기록되는 기록 마크의 위치 편차를 더 높은 정확도로 검출할 수 있게 한다. 이것은, 기록 마크의 위치 편차의 검출이 고밀도 기록/재생/검출 기술에 적합하기 때문이다. 본 발명은 또한, 마진을 증가시킬 수 있는 적절한 기록 조건을 채용하 는 것에 의해 고품질의 마크가 고밀도 기록에서 형성될 수 있는 이점을 달성한다. 이것은, 고밀도 기록에서 기록된 기록 마크의 위치 편차 (에러) 가 더 높은 정확도로 검출되기 때문이고, 이것은 기록 데이터의 위치 편차를 감소시키기 위해 기록 조건의 제어를 허용한다.
본 발명은 정보의 실제 기록 이전에 기록 조건의 고속 조정을 제공한다. 이것은, 각각의 파라미터에 대한 마진을 측정함으로써 모든 파라미터가 반드시 최적화될 필요가 없기 때문이며, 기록 마크의 위치 편차를 정량화를 위해 더 높은 정확도로 검출함으로써, 고밀도로 기록된 기록 마크의 위치 편차의 정정이 시간 낭비없이 효율적으로 수행될 수 있어서 기록 조건의 조정이 더 높은 속도로 수행될 수 있기 때문이다. 본 발명에서는, 각각의 파라미터에 대한 마진을 측정함으로써 모든 파라미터가 최적화될 필요가 없기 때문에 파라미터의 최적화를 위해 큰 영역이 필요하지 않으며, 기록 마크의 위치 편차는 고밀도 기록에 의해 기록된 기록 마크의 위치 편차를 정확하게 검출함으로써 정확하게 정정될 수 있다. 이것은 낭비 영역의 사용을 억제하며, 기록 조건의 정정시에 정정 영역의 낭비를 감소시킨다.
본 발명은, 고밀도 기록에 의해 기록된 마크를 재생하기 위해 사용되는 고밀도 기록/재생/검출 기술에 더욱 적합한 기록 마크의 형성을 허용한다. 이것은, 고밀도 기록/재생/검출 기술에 적합한 기록 마크의 위치 편차가, 마크가 형성될 기록 조건의 제어를 위해 검출 및 제어되기 때문이다. 도 3, 도 9, 및 도 11 에 도시된 신호 품질 검출기의 구성은, 디스크 성능을 인출하는 조정의 정도 및 목적 을 고려하여 사용하기 위해 적절하게 선택될 수도 있다. 더욱 구체적으로는, 마크 또는 스페이스 및 그것의 전단 또는 후단을 분류할 필요가 없는 경우에, 도 9 에 도시된 구성을 갖는 신호 품질 검출기 (40a) 가 사용될 수도 있으며, 이러한 분류가 필요한 경우에, 도 3 에 도시된 구성을 갖는 신호 품질 검출기 (40) 가 사용될 수도 있다. 마크 및 스페이스의 특정한 조합이 마크 또는 스페이스 및 그것의 전단 또는 후단의 분류에 부가하여 필요한 경우에, 도 11 에 도시된 구성을 갖는 신호 품질 검출기 (40b) 가 사용될 수도 있다.
이하, 실시예들을 사용하여 설명을 제공한다.
실시예 1
이 실시예에서 광 정보 기록/재생 유닛은 광 헤드에서의 대물 렌즈에 대해 0.65 의 NA 및 405 nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는 것을 사용하였다. 여기에서 신호 품질 검출기는 도 9 에 도시된 제 2 예시적인 실시형태의 신호 품질 검출기 (40a) 를 사용하였다. 신호 품질 검출기 (40a) 는 2T, 3T, 및 4T 이상의 마크 또는 스페이스 각각의 전단 및 후단을 분류하였고, 천이 등화 에러 검출기 (44) 는 이들 아이템으로 분류된 천이 등화 에러를 추출 (계산) 하였다. 여기에서 광 정보 기록 매체는 0.6 mm 의 기판 두께, 및 기록을 위한 데이터 밀도로서 0.153 ㎛ 의 비트 피치 및 0.4 ㎛ 의 트랙 피치를 갖는 광 정보 기록 매체를 사용하였다. 유기 색소를 포함하는 기록 막을 갖고 디스크 제조자를 나타내는 식별 코드를 갖지 않은 추기형 광 정보 기록 매체를 여기에 사용하였다.
일반적으로, 광 정보 기록/재생 유닛상에 통상의 광 디스크를 로딩할 때, 광 정보 기록/재생 유닛은 광 디스크의 타입을 판정하며, 그 제조자를 구별한다. 실시예 1 에 사용된 광 디스크가 제조자의 식별 코드 정보의 기록을 갖지 않기 때문에, 디스크를 미지 (unknown) 디스크로서 처리하였다. 서보 파라미터를 정정한 이후에 광 정보 기록/재생 유닛은 기록 레이저 펄스 형상을 기록 조건 파라미터들 중 하나로서 결정하는 기본 스트래티지를 판독하고, 이것을 LD 구동 회로 (13; 도 2) 에 설정하며, 레이저 펄스 형상을 변경하면서 4개의 기록 조건 (CT1 내지 CT4) 하에서 기록을 수행하였다. 그 후, 광 정보 기록/재생 유닛은, 기록 영역을 재생하였고, 2T, 3T, 및 4T 이상의 패턴의 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단을 분류하였으며, 각각의 아이템에 대응하여 천이 등화 에러, 평균값 (Ave), 및 적산값 (SUM) 을 레벨값 판별 유닛 (45) 에서 계산하였다.
도 19 는, 기록 조건 (CT1 내지 CT4) 각각하에서 각 패턴의 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대응하여 천이 등화 에러, 평균값 (Ave), 및 적산값 (SUM) 을 측정한 결과를 도시한다. 조건 각각에서, 2T 패턴, 3T 패턴, 및 4T 이상의 패턴의 전단 (_F) 및 후단 (_R) 에 관하여, 마크 (LH) 또는 스페이스 (HL) 에 대응하는 평균값 Ave (0) 및 적산값 SUM (△) 을 측정하여 도 19 에 도시된 결과를 나타내었다.
도 20 은, 각 기록 조건하에서 PRSNR 을 측정한 결과를 도시한다. 기록 조건 (CT1 내지 CT4) 각각에서 PRSNR 을 측정한 결과를 관측하면, 조건 CT4 가 32 정도의 우수한 PRSNR 을 제공한다는 것을 알 수 있다. 그러나, 천이 등화 에러의 절대값, 기준 (목표) 에 대한 에러의 밸런스, 평균값 및 적산값과 같은 신호 품 질을 조건 CT4 하에서 천이 등화 에러 (도 19) 에 기초하여 평가할 시에, 조정의 불충분하다고 판정되었다.
기록 조건의 조정이 불충분하다는 것을 판정할 시에, 광 정보 기록/재생 유닛은 레이저 펄스 형상을 더 변경하면서 기록 조건 CT5 하에서 기록을 수행하며, 상술한 바와 같은 경우에 유사하게 기록 영역을 재생하여, 2T 패턴, 3T 패턴, 및 4T 이상의 패턴의 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대응하는 천이 등화 에러, 평균값 (Ave), 및 적산값 (SUM) 을 측정 (계산) 하였다.
도 21 은, 도 20 에 도시된 PRSNR 의 측정의 결과에 부가되는 조건 CT5 에서의 PRSNR 을 측정한 결과를 도시한다. 도 22 는, 조건 CT5 하에서 각 패턴의 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대응하는 천이 등화 에러, 평균값 (Ave), 및 적산값 (SUM) 을 측정한 결과를 도시한다. 도 21 을 참조하면, 조거 CT4 와 조건 CT5 사이의 PRSNR 의 값에는 현저한 차이가 없다. 그러나, 도 22 (조건 CT5) 에 대하여 도 19 의 조건 CT4 를 비교하면, 조건 CT5 의 채용은 천이 등화 에러, 특히, 2T 패턴의 천이 등화 에러를 개선시켜서, 목표에 더욱 근접한 천이 등화 에러가 획득될 수 있다. 제어기 (50) 는 이러한 방식으로 유도된 적합한 기록 조건 CT5 의 기록 조건 파라미터를 LD 구동 회로 (13) 에 설정한다.
상기 조정의 유효성을 검증하기 위해, 광 디스크에 관한 방사 방향의 기록시에 광 헤드의 틸트에 대해 조건 CT4 및 CT5 의 마진을 측정하였다. 도 23 은, 조건 CT4 및 CT5 하의 틸트 의존 특성을 도시한다. 더욱 구체적으로는, 틸트를 변경하면서 기록/재생하며 각 틸트에서 PRSNR 을 측정하는 것은 도 23 에 도시된 측정 결과를 제공하였다. 도 23 을 참조하면, PRSNR 의 최대값 (피크) 이 조건 CT4 와 조건 CT5 사이에서 필적하지만, 조건 CT4 에서의 틸트의 상이한 양에 의해 PRSNR 의 더 큰 변화가 초래되어 더 협소한 마진을 나타내었다. 한편, 틸트에 관하여 큰 마진이 조건 CT5 에서 획득될 수 있다는 것을 나타내어, 천이 등화 에러를 사용한 조정의 유효성이 확인되었다.
실시예 2
이 실시예에서 광 정보 기록/재생 유닛은 실시예 1 에서 사용된 것과 동일한 것을 사용하였으며, 대물 렌즈에 대해 0.65 의 NA, 및 405 nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는다. 사용된 광 디스크는 0.6 mm 의 가판 두께, 및 기록 데이터 밀도로서 0.13 ㎛ 의 비트 피치 및 0.34 ㎛ 의 트랙 피치를 갖는 것이었다. 광 디스크의 기록 막은 상 변화에 기초하여 기록을 수행하는 상 변화 기록 막을 사용하였고, 따라서 재기입가능한 타입이다. 광 디스크상의 기록/재생 데이터는 ECC 에 의해 수행되었다. 구성은, 여기에서 신호 품질 검출기는 제 1 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40) 를 사용하였고, "4" 가 신호 품질 검출기 (40) 에서의 특정 레벨값으로 채용되며, 천이 등화 에러 검출기 (44) 가 2T 패턴의 천이 등화 에러를 계산하도록 되어 있다.
광 정보 기록/재생 유닛상에 광 디스크의 로딩시에, 제어기 (50) 는 광 디스크의 타입을 판정하고, 기록 보상에 대해 사전에 조정된 파형을 설정하고, 특정 위치로 PUH (10) 를 이동하며, 기록 파워를 변경하면서 기록을 수행하였다. 그 후, 제어기 (50) 는 기록 마크를 재생하고, 천이 등화 에러에 기초하여 적절한 파 워의 선택을 수행하였다. 천이 등화 에러 (마크 및 스페이스에 대해 및 전단 및 후단에 대해 계산되고 분류없이 획득된 천이 등화 에러) 의 총 값이 제로 (목표) 에 접근하게 하는 기록 파워가 획득되었으며, 여기서, Pw=1 의 레이저 파워가 적절한 기록 파워로서 선택되었다.
도 24 는, 기록 파워와 2T 패턴에 대응하는 천이 등화 에러 및 PRSNR 사이의 관계를 도시한다. 도 24 는, 분류를 사용하여 획득되는, 2T 패턴에 대응하는 마크 (_L) 및 스페이스 (_H), 및 전단 및 후단의 천이 등화 에러를 추가로 도시한다. 이 도면을 참조하면, 2T 패턴에 대응하는 천이 등화 에러 (SUM) 가 제로에 가장 근접하게 하게 파워는, PRSNR 이 최적의 값을 취하게 하며, 따라서 기록 파라미터가 더 높은 정확도로 조정되는 기록 파워에 대응한다는 것을 확인하였다.
이 실시예에서, 천이 등화 에러는 마크 또는 스페이스, 및 전단 및 후단의 분류없이 도 3 에 도시된 신호 품질 검출기 (40) 에 의해 계산되었지만, 천이 등화 에러는 이들을 분류하면서 계산될 수도 있다. 마크 또는 스페이스 뿐만 아니라 전단 및 후단을 분류하면서 계산하는 경우에, 마크 또는 스페이스의 위치가 목표로부터 어느 방향으로 및 얼마나 멀리 벗어나는지 판정하는 것이 가능하다. 그러나, 이 실시예에서 사용된 설정이 사전에 조정된 것이기 때문에, 마크와 스페이스 사이 및 전단과 후단 사이의 단부의 위치 편차를 분류하는 것은 필요하지 않아서, 도 9 에 도시된 구성을 갖는 신호 품질 검출기 (40a) 가 충분하다. 또한, PRSNR 및 에러량과 같은 성능과 2T 패턴의 전단에 대한 것과 같은 특정 조건하에서의 천이 등화 에러 사이의 상관이 사전에 조정되면, 기록 조건 (기록 파워) 의 조 정이 특정 조건 (2T 마크의 전단) 의 천이 등화 에러만을 사용함으로써 달성될 수 있다.
실시예 3
이 실시예에서 광 정보 기록/재생 유닛은 실시예 1 에서 사용된 것과 동일한 것을 사용하였다. 여기에서 광 디스크는 기록을 위한 데이터 밀도로서 0.13 ㎛ 의 비트 피치 및 0.34 ㎛ 의 트랙 피치를 갖고, 상 변화에 의해 기록을 수행하는 상 변화 기록 막을 포함하는 것을 사용하였다. 이 실시예에서 사용된 광 디스크는, 마크의 기록이 반사율을 감소시키는 재기입가능한 타입의 디스크 (HLRW 디스크) 이었다. 데이터의 기록/재생은 ECC 에 의해 수행되었다. 여기에서 신호 품질 검출기는 도 9 에 도시된 제 2 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40a) 의 타입을 사용하였고, 이 신호 품질 검출기 (40a) 는 2T 패턴의 전단과 후단 사이에서 분류된 천이 등화 에러를 계산하였다.
도 25 는, 파워비와, 2T 의 전단과 후단 사이의 차이에 대응하는 천이 등화 에러 (계산 후) 뿐만 아니라 PRSNR 사이의 관계를 도시한다. 가로축상에 도시된 파워비는 디스크의 각각의 타입 및 제조자에 대해 사전에 가정된 파워비이다. 더욱 구체적으로는, 사전에 계산된 기록 파워가 특정 제조자의 재기입가능한 매체에 대해 7 mW 이면, 7 mW 의 기록 파워는 1 의 파워비에 대응한다. 천이 등화 에러 (계산 후) 는 2T 의 전단의 천이 등화 에러와 후단의 천이 등화 에러 사이의 차이이며, 차이 (후단측 - 전단측) 에 의해 정의된다. 파워비와 천이 등화 에러 (계산 후) 사이의 상관은 사전에 획득되어 유닛에 저장된다.
광 정보 기록/재생 유닛상에 광 디스크의 로딩시에, 제어기 (50) 는 광 디스크의 타입을 판정하여 HLRW 디스크와 동일하게 인식한다. 광 정보 기록/재생 유닛은 도 25 에 도시된 상관을 판독하고, 기록 보상의 조정을 위해 사전에 획득된 파형을 설정한 후, 광 디스크의 특정 위치로 PUH (10) 를 이동하며, 일정한 기록 파워로 4개의 ECC 의 영역에서 기록을 수행하였다. 그 후, 제어기 (50) 는 기록 마크를 재생하고, 2T 패턴에 대응하는 전단 및 후단의 천이 등화 에러를 계산하며, "2" 를 나타내는 그 사이의 차이를 획득하였다. 도 25 를 참조하면, 2 와 동일한 천이 등화 에러 (계산 후) 는 1.1 의 파워비에서의 기록과 등가이다.
제어기 (50) 는, 기록이 대응하는 파워비를 획득한 후, 기록이 도 25 에서 ○ 으로 도시된 목표 위치인 파워비 (0.95) 에서 수행되도록 기록 파워를 설정하고, 천이 등화 에러 (계산 후) 가 제로를 취하게 하며, 조정을 종료한다. 더욱 구체적으로는, P1 인 기록을 위해 사용된 기록 파워로, 기록 파워를 P1×(0.95/1.1) 에서 설정한다. 그 후, 조정의 결과를 확인하기 위해 기록 및 재생을 수행하며, 천이 등화 에러 (계산 후) 는 0.05 로 가정된다. 이러한 방식으로, 사전 조정의 결과를 사용하여 조정이 수행되더라도, 정확한 조정이 획득될 수 있다는 것을 확인하였다.
실시예 4
이 실시예에서 광 정보 기록/재생 유닛은 실시예 1 에서 사용된 것과 동일한 것을 사용하였다. 여기에서 광 디스크는, 0.6 mm 의 기판 두께, 기록 데이터에 대한 밀도로서 0.153 ㎛ 의 비트 피치 및 0.4 ㎛ 의 트랙 피치를 가지며, 기록 막 에 대해 유기 색소를 포함하는 추기형 디스크를 사용하였다. 여기에서 신호 품질 검출기는 도 9 에 도시된 제 2 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40a) 를 사용하였고, 이 신호 품질 검출기 (40a) 는 2T, 3T 및 4T 이상의 패턴 각각의 전단과 후단 사이에서 분류되는 천이 등화 에러를 계산한다. 이 실시형태에서, 제어가 (50; 도 1) 가 천이 등화 에러를 검출하면서 기록 펄스 형상을 적응적으로 변경하고 조정함으로써 성능을 확보할 수 있는지를 확인하였다.
도 26a 내지 26e 는, 기록 조건 (펄스 형상의 조정 조건) 을 적응적으로 변경하면서 천이 등화 에러를 측정하기 위해 사용된 조정 조건 각각하에서 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에서의 천이 등화 에러를 도시한다. 광 정보 기록/재생 유닛은, 제어기에 의해 판별된 마크 형상의 상태와 그의 대응하는 동작 사이의 대응 관계를 나타내는 변환표를 저장하며, 대응 관계를 참조하여 천이 등화 에러에 기초하여 판별된 마크 형상의 상태에 대응하는 동작을 실행하여, 펄스 파형의 조정 조건을 적응적으로 조정한다. 아래에 도시된 표 2 는, 제어기에 의해 판별된 상태, 그 상태에 응답하는 대응책, 제어기로부터 LD 구동 회로 (13; 도 2) 로 실제로 전달된 기록 조건의 정정, 및 정정 이후의 조정 조건에서의 PRSNR 의 측정 결과를 포괄적으로 나타낸다. 여기서, 기록 파워의 조정은 펄스 형상의 조정 이전에 이미 완료되었다는 것이 가정된다.
조정 조건 A1 하에서 기록이 먼저 수행되고, 그 후, 데이터를 재생하여 천이 등화 에러를 계산한다. 각 패턴의 마크 및 스페이스의 전단 및 후단에서 획득된 천이 등화 에러는 도 26a 에 나타낸 것들이다. 제어기 (50) 는, 2TF 가 천 이 등화 에러에 기초하는 음의 값이라는 것을 판별하며, 대응책으로서 2TF 를 양의 값으로 바꾸는 동작을 변환표로부터 판독한다. 제어기 (50) 는 모든 마크 각각 다음의 2T 스페이스를 조정 (정정) 하며, 정정된 조건 (조정된 조건 A2) 하에서 기록을 수행한다. 그 후, 정정된 조건 A2 하에서 기록된 데이터를 재생하여 PRSNR 을 측정하고, 이 PRSNR 은 26.2 를 나타낸다.
제어기 (50) 는, 조건 A2 하에서 천이 등화 에러 (도 26b) 를 참조하여, 2TF 및 2TR 이 제로와 크로스하지 않는다는 것을 판별하며, 그 대응책으로서 2T 를 증가시키는 동작을 수행한다. 제어기 (50) 는, 2T 의 전단 위치를 변경하여 2T 기록 펄스의 시간 폭을 확장하는 조정 조건 (조정 조건 A3) 을 설정하며, 조건 A3 하에서 기록을 수행한다. 정정된 조건 A3 하에서 기록된 데이터를 재생하여 PRSNR 을 측정하고, 이 PRSNR 은 34 를 나타낸다.
제어기 (50) 는, 2T 가 조건 A3 (도 26c) 하에서 천이 등화 에러를 참조하여 양의 값으로 바뀌는 것을 판별하며, 그 후, 3T 의 조정으로 시프트한다. 조건 A3 은 3TF 의 값이 음의 값을 취하게 하기 때문에, 3TF 를 양의 값으로 바꾸는 대응책이 실시될 것이다. 제어기 (50) 는, 전단 3Tsfp 를 변경하여 3T 시간 폭 (
Figure 112009014533515-PCT00003
) 을 확장하는 조건 (조정 조건 A4) 을 설정하며, 조건 A4 하에서 기록을 수행한다. 조건 A4 하에서 기록된 데이터를 재생하여 PRSNR 을 측정하고, 이 PRSNR 은 35.5 를 나타낸다.
제어기 (50) 는, 3T 가 조건 A4 (도 26d) 하에서 천이 등화 에러를 참조하여 양으로 값으로 바뀌는 것을 판별하며, 그 후, 4T (4T 이상) 의 조정으로 시프트한 다. 조건 A4 가 4TR 의 값만을 작아지게 하므로, 4TR 을 더 큰 값으로 바꾸는 대응책이 실시될 것이다. 제어기 (50) 는, 4T 이상에 대한 기록 펄스의 후단을 확대하는 조건 (조정 조건 A5) 을 설정하며, 조건 A5 하에서 기록을 수행한다. 조건 A5 하에서 기록된 데이터를 재생하여 PRSNR 을 측정하고, 이 PRSNR 은 39 를 나타낸다.
제어기 (50) 는, 조건 A5 하에서 천이 등화 에러를 참조하여 문제 상태가 존재하지 않는다는 것을 판별하며, 기록 조건의 조정을 종료한다. PRSNR 은 조정의 초기 스테이지에서는 값 26.2 을 가졌고, 최종으로 39 의 값으로 시프트됨으로써, 천이 등화 조건에 기초하는 기록 조건의 적응 조정이 PRSNR 을 개선시킬 수 있다는 것을 나타내었다.
표 2
Figure 112009014533515-PCT00004
PRSNR 이 디바이스 마진을 포함하여 20 이상 정도를 취해야 한다는 것이 알려져 있다. PRSNR 은 조정의 초기 스테이지에서 이미 25 를 초과하고, 따라서, PRSNR 을 변경하지 않아도 재생에는 실질적으로 문제가 없다. 그러나, 총 디바이스 마진은 다수의 디바이스를 처리하는 경우에는 다양한 요인으로 인해 감소될 가능성이 있다. 따라서, 이 실시예에 나타낸 바와 같이, 각각의 마진의 충분히 과도한 마진을 갖는 것이 매우 바람직하다. 이 실시예의 유효성은, PRSNR 이 25 를 이미 초과하는 경우에서도, 천이 등화 에러에 기초하여 각각의 패턴의 펄스 파형 파라미터를 나중에 조정함으로써 PRSNR 을 39의 값까지 개선시키는 능력에 의해 확인될 수 있다.
실시예 5
이 실시예에서는 제 1 실시예와 유사하게, 광 헤드에서의 대물 렌즈에 대해 0.65 의 NA 및 405 nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는 광 정보 기록/재생 유닛을 사용하였다. 여기에서 광 디스크는, 0.6 mm 의 기판 두께, 기록을 위한 데이터 밀도로서 0.153 ㎛ 의 비트 피치 및 0.4 ㎛ 의 트랙 피치를 가지며, 기록 막에 유기 색소를 포함하는 추기형 디스크를 사용하였다. 광 정보 기록/재생 유닛은, 기록 데이터열을 저장하는 저장부 (80; 도 4, 도 5) 를 포함하며, 저장부 (80) 를 참조하여 기준 재생 파형을 생성하도록 구성된다. 여기에서 저장부 (80) 는 2-MB 반도체 메모리 디바이스를 사용하였다. 여기에서 신호 품질 검출기는, 도 9 에 도시된 제 2 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40a) 를 사용하였고, 이 신호 품질 검출기 (40a) 는 2T 패턴의 전단 및 후단의 천이 등화 에러를 계산하도록 구성된다.
광 정보 기록/재생 유닛에 광 디스크의 로딩시에, 광 정보 기록/재생 유닛은 그렇게 로딩된 광 디스크의 제조자의 식별 정보를 판독하며, 디스크가 디스크 제조자 A 에 의해 제조된 것인지를 판정한다. 광 정보 기록/재생 유닛은, 기록 파워를 조정하기 위해 광 디스크의 구동 테스트 존으로 PUH (10; 도 4) 를 이동시키며, 마크가 기록되지 않은 영역을 검출한다. 그 후, 광 정보 기록/재생 유닛 은, 제조자 A 에 대해 사용되며 광 정보 기록/재생 유닛에 저장된 중앙 기록 파워 주위에서 단계적 방식으로 기록 파워를 변경하면서 단위로서 ECC 블록에 의해 5개 ECC 블록상에 기록을 수행한다. 그 후, 광 정보 기록/재생 유닛은, 기록 영역을 재생하여, 천이 등화 에러를 재생 신호 품질로서 측정한다.
구동 테스트 존에 기록된 기록 패턴은, M-시퀀스의 시드가 동일한 랜덤 패턴에 속하도록 되어 있다. ECC 블록에 기록된 랜덤 패턴은 동일한 패턴이다. 기록 패턴은 저장부 (80) 에 보존된다. 기준 파형 생성 유닛 (42; 도 5) 은 저장부 (80) 로부터 기록 데이터열을 판독하여, 기준 재생 파형을 생성한다. 기준 파형 생성 유닛 (2) 은, 등화기의 출력을 검출하는 타이밍 검출 회로 (미도시) 에 의해 검출된 동기 패턴 검출에 기초하여 타이밍 제어 회로 (41) 에 의해 생성된 기록 데이터 로드 타이밍 신호에 기초하여 저장부 (80) 로부터 기록 데이터를 로딩한다.
도 27 은, 파워와, 2T 에 대응하는 후단과 전단 사이의 차이인 천이 등화 에러 (계산 후) 사이의 관계를 도시한다. 파워를 변경하면서 기록이 수행되는 영역을 재생하여 2T 에 대응하는 천이 등화 에러 (계산 후) 를 획득할 때, 파워에 관하여 측정된 천이 등화 에러 (계산 후) 는 ■ 으로 표시된다. 유닛은, 천이 등화 에러 (계산 후) 가 제로 (목표) 를 취하게 하며, -2.5% (즉, 제조자 A 의 파워로서 초기 스테이지에서 판독된 파워 보다 2.5% 작음) 와 동일한 적절한 파워를 계산하였다. 도 27 은 또한, 제조자 A 의 디스크에 대한 파워와 PRSNR 사이의 관계를 도시하며, 여기서, PRSNR 은 -2.5% 의 파워에서 35 를 초과한다. 따라서, 이 실시예에서 선택된 파워 (-2.5%) 에서의 기록이 기록에 있어서 에러의 충분한 억제를 허용하여 조정의 유효성을 나타낸 것을 확인하였다.
실시예 6
이 실시예에서는, 실시예 1 과 유사하게, 광 헤드의 대물 렌즈에 대해 0.65의 NA 및 405 nm 의 LD 파장 (λ) 을 갖는 광 정보 기록/재생 유닛을 사용하였다. 여기에서 광 디스크는, 0.6 mm 의 기판 두께, 및 기록 데이터의 밀도로서 0.153 ㎛ 및 0.4 ㎛ 의 트랙 피치를 가지며 기록 막에 유기 색소를 포함하는 추기형 디스크를 사용하였다. 여기에서 신호 품질 검출기는 도 11 에 도시된 제 3 예시적인 실시형태에서의 신호 품질 검출기 (40b) 를 사용하였으며, 이 신호 품질 검출기 (40b) 는 각 패턴에 선행하거나 후속하는 각각의 마크 길이에 대해 분류되는 천이 등화 에러를 계산한다. 기록 및 재생은 ECC 블록에 의해 수행되었다.
광 정보 기록/재생 유닛상에 광 디스크의 로딩시에, 제어기 (50; 도 1) 는, 광 디스크의 타입을 판별하고, 기록 보상을 위해 사전에 조정된 파형을 설정하고, PUH (10) 를 특정 위치로 이동하며, 사전에 유닛에 저장된 정보를 이용하여 기록을 수행하였다. 그 후, 기록 영역을 재생하여 PRSNR 을 측정했으며, 이 PRSNR 은 20 정도를 나타내었다. 이러한 값은 유닛에 제공된 정보 (PRSNR=23) 의 성능 아래의 성능을 가졌으며, 제어기 (50) 는 불충분한 조정을 판정하였다. 따라서, 기록 파라미터의 상세한 조정을 레벨 그룹 판별 유닛 (46; 도 11) 을 이용하여 수행하였다.
도 28 은, 2T 마크의 천이 등화 에러를 측정한 결과를 도시한다. 상세한 조정 이전에, 기록 영역을 재생하여 2T 마크에 선행하거나 후속하는 각각의 마크 길이에 대해 분류된 천이 등화 에러를 계산하였고, 그 계산의 결과를 도 28 에 도시하였다. 도 28 에서, 세로축은 천이 등화 에러를 나타내며, 가로축을 시간축을 나타낸다. 표시 3-2-3 은, 그렇게 계산된 천이 등화 에러가 3T 스페이스, 2T 마크 및 3T 스페이스의 시리즈에 대한 천이 등화 에러이며, 괄호 사이의 숫자는 사용된 샘플의 수이다는 것을 의미한다.
도 28 을 참조하면, 천이 등화 에러는 특히, 짧은 패턴인 2T 및 3T 에서 기준 (0) 에 대하여 편차를 갖는다는 것을 알 수 있다. 제어기 (50) 는, 조정의 시도를 수행하기 위해, 이러한 정보에 기초하여 기록 펄스 파형의 형상 및 타이밍을 변경하여, 천이 등화 에러가 선택적으로 감소하며 전단 및 후단의 적산값이 제로에 근접한다. 이러한 조정 이후의 PRSNR 의 측정값은 PRSNR 에 대해 22 를 나타내어, PRSNR 의 개선을 나타낸다. 도 29 는, 조정 이후의 천이 등화 에러의 측정 결과를 도시한다. 조정 이전의 것을 도시하는 도 28 에 대해 비교하면, 기준에 대한 전단 및 후단의 밸런스가 짧은 패턴에 대해 개선되어서 이러한 방법의 유효성을 나타낸다는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 고밀도로 기록된 기록 마크의 위치 편차를 더 높은 정확도로 검출할 수 있어서, 더 큰 마진을 갖는 고품질의 기록 마크의 형성이 달성된다. 기록 조건의 조정시에, 조정 영역의 낭비를 수반하지 않고 고속 조정의 이점을 달성할 수 있다. 본 발명은 또한, 고밀도 기록/재생에 적합한 기록 마크의 신호 품질을 측정하는 방법을 제공하여, 고밀도 기록/재생에 더욱 적합한 기록 마크의 형성을 허용한다.
특히 PRML 에 의해 대표되는 바와 같은 고밀도 기록 마크에 대한 재생/검출 기술은, 종래의 레벨 슬라이스 검출 기술을 포함할 수도 있다. 따라서, 레벨 슬라이스 검출 기술에 의한 검출을 허용하는 이러한 기록 밀도에 적용되더라도, 본 발명의 기술이 PRML 검출 기술에 적용될 수 있다는 것이 명백하다. 광 헤드의 구성에서 빔 직경에 관한 NA 는 0.65 에 제한되지 않으며, 본 발명은 0.85 의 NA 를 갖는 시스템에 또한 적용될 수도 있어서, 더 작은 기록 마크를 형성한다.
상기 설명에서, PR12221 을 예시하였지만, 기록 마크의 품질 측정 및 기록 조건의 조정은 다른 PR 클래스에 대해 유사한 방식으로 수행될 수 있다. 이하, PR1221 이 사용되는 경우를 설명한다. 도 30 은, PR(1,2,2,1) 등화를 사용함으로써 (1,7)RLL 에 의해 형성되는 기록 마크열을 재생하는 경우에 대한 신호 천이의 방식이 도시된 신호 천이도를 도시한다. 도 31 은 2T 내지 5T 에 대한 기준 재생 파형을 도시한다. 6T 이상은, "0" 및 "6" 에서의 레벨값이 단위로서 클록의 수에 의해 5T 로부터 연장되도록 되어 있으며, 따라서 설명을 생략한다.
PR12221 에서, 기준 재생 파형은 9개 레벨 (도 7) 로 분류된다. 도 30 및 31 을 참조하면, PR1221 에서의 레벨은 7개 레벨 ("0" 내지 "6") 을 취한다. PR12221 에서의 레벨은 2T 를 제외하고는 중앙 레벨값 "4" 를 취하지 않는다. 한편, PR1221 에서의 레벨이, 마크로부터 스페이스로 또는 스페이스로부터 마크로의 천이시에 반드시 중앙 레벨값 "3" 을 취한다는 것을 알 수 있다.
PR1221 의 경우에서, 천이 등화 에러는 특정 레벨값, 예를 들어, "0" 내지 "6" 의 레벨중에서 선택된 중앙 레벨값 "3" 에서 계산된다. 더욱 구체적으로, 재생 신호 파형과 기준 재생 파형 사이의 차이로서 획득된 등화 에러 중에서, 1 또는 2 채널 클록 이전에서 다른 레벨로부터의 레벨의 천이시에 또는 1 또는 2 채널 클록 이후에서 다른 레벨로의 레벨의 천이시에 레벨 "3" 에서 획득된 등화 에러는 천이 등화 에러로서 선택된다. 아래의 표 3 은, 표 1 과 유사하게, 각 마크 길이 또는 스페이스 길이의 전단 및 후단에서의 천이 등화 에러를 도시한다.
표 3
Figure 112009014533515-PCT00005
상술한 바와 같이, 마크 및 스페이스의 대응에 관하여, 광 정보 기록 매체는, 반사율이 미기록 상태로부터 기록 상태로의 변화에 따라 낮음으로부터 높음으로 변화하는 매체, 및 반대로, 반사율이 기록 상태로의 변화에 따라 높음으로부터 낮음으로 변화하는 매체를 포함한다. 마크 및 스페이스의 대응이 사용된 매체에 따라 역전될 수도 있지만, 이것은 매체의 타입에 따라 신호 프로세싱 등을 적적하게 변경함으로써 처리될 수 있다.
PR1221 에서 2T 에 관하여, 전단 및 후단은 1 채널 클록 이전 또는 이후에서의 레벨로부터의 천이에 기초하여 구별될 수 있지만, 3T 또는 4T (또는 그 이상) 에 관하여, 레벨 천이는 PR12221 과 다르게, 1 채널 클록 이전 또는 이후에서의 천이와 동일할 수도 있다. 예를 들어, 3T (LH3TF) 의 전단 및 4T (또는 그 이상) (LH4TF) 의 전단 모두에 대해, 레벨 "3" 이전의 레벨은 레벨 "5" 이다. HL3TF 및 HL4TF의 천이, LH3TR 및 LH4TR 의 천이 및 HL3TR 및 HL4TR 의 천이는, 상기 경우와 유사하게 각각 2개에 대해 동일하다. 따라서, 2 채널 클록 이전 또는 이후에서의 레벨이 각각 2개를 분류하기 위해 여기에서 사용된다. LH3TR 에 관하여 "2 채널 클록 이전에서의 레벨" 은 "5" 이며, LH4TF 에 관하여는 "6" 이다. 따라서, 천이가 5→5→3 으로 진행하면, LH3TF 가 판별되는 반면에, 천이가 6→5→3 으로 진행하면, LH4TF 가 판별된다. 다른 경우에 관하여, 2 채널 클록 이전 또는 이후내의 천이의 관측은, 3T 및 4T (또는 그 이상) 의 전단 및 후단의 판별을 제공한다.
다음으로, PR 클래스에서의 차이에 따라 천이 등화 에러의 간격에서의 차이 를 설명한다. PR1221 에서, 마크로부터 스페이스로 및 스페이스로부터 마크로의 천이가 반드시 중앙 레벨 "3" 을 수반하기 때문에, 모든 천이 등화 에러의 검출 타이밍은 레벨 "3" 에서의 천이 등화 에러를 사용한다. 이러한 이유로, "aT" 의 전단은 "bT" 의 후단과 동일하며, "aT" 의 후단은 "cT" 의 전단과 동일하다 (a, b, 및 c 는 각각 2, 3, 4 이상의 정수). 즉, PR1221 에서의 전단 및 후단은 서로 강한 관련이 있다. 전단과 후단 사이의 천이 등화 에러의 계산 타이밍의 중복은, 기록 길이에 대응하는 간격과 동일한 인접한 천이 등화 에러 사이의 간격을 렌더링한다. 예를 들어, 3T 마크에서, 후단에 대응하는 천이 등화 에러는 전단에 대응하는 천이 등화 에러 이후의 3 채널 클록에서 획득된다.
한편, PR12221 에서, 천이 등화 에러는, 2T 의 전단 및 후단, 3T 의 전단 및 후단, 및 4T 이상의 전단 및 후단에 대응하는 6개 천이 등화 에러로 분류되며, 2T 패턴 이외의 패턴은 중앙 레벨 "4" 를 취하지 않으며, 각각의 독립 레벨을 갖는다. 더욱 구체적으로는, PR12221 은, 전단 및 후단이 서로 독립적이도록 허용한다. 상술한 바와 같이, 마크 및 스페이스 모두에 대해 PR1221 에서는 동일 레벨 (레벨 "3") 이 사용되기 때문에, 천이 등화 에러는 서로 관련되는 반면에, 마크 및 스페이스에 대해 PR12221 에서는 상이한 레벨이 사용되기 때문에, 천이 등화 에러는 서로 독립적이다. 이들 천이 등화 에러 어디에서도, 목표에 대해 천이 등화 에러의 편차 (밸런스) 를 조정함으로써 성능의 개선이 획득될 수 있다.
또한, 독립적인 천이 등화 에러가 PR1221 에서 사용될 수도 있거나, 서로 관련된 천이 등화 에러가 PR12221 에서 또한 사용될 수도 있다. PR12221 에서 6 개의 천이 등화 에러가 전단과 후단 사이에서 그 사이에 배치된 1 채널 클록을 가지고 독립적이지만, (전단+후단)/2 의 값이 천이 등화 에러에 대해 사용될 수도 있어서, 천이 등화 에러 사이의 상호 연관을 획득할 수도 있다. 도 32 는 구체적인 상황을 도시한다. 도 32 에서 3T 마크로부터 3T 스페이스로의 천이를 고려하면, 3T 마크의 전단은 레벨 "3" 을 취하는 반면에, 3T 스페이스의 전단은 레벨 "5" 를 취한다. 이들 시점에서의 천이 등화 에러의 평균은 중앙 레벨 "4" 에서의 천이 등화 에러에 대응한다.
다음으로, 도 32 에서 2T 마크로부터 3T 스페이스로의 천이를 고려하면, 2T 마크의 후단은 레벨 "4" 를 취하는 반면에, 3T 스페이스의 전단은 레벨 "5" 를 취한다. 이러한 경우에서, 획득되는 경우에, 이들 천이 등화 에러의 평균은, 레벨 "4" 와 레벨 "5" 사이의 중간값을 갖는 천이 등화 에러에 대응하는, 서로 관련된 천이 등화 에러를 제공한다. 따라서, 2T 가 천이 등화 에러에 관련되는 경우에, 결과적인 천이 등화 에러는 중앙 레벨 "4" 로부터 벗어나며, 이렇게 획득된 천이 등화 에러의 평균 간격은 단위로서 n 채널 클록의 간격에 대응한다. 이러한 절차는 PR1221 과 유사하게, PR12221 에서 서로 관련된 6개 천이 등화 에러를 제공한다.
PR1221 에서, 레벨 "3" 에서 획득된 등화 에러 및 1 채널 클록 이전 또는 이후에서의 등화 에러는 평균되어 천이 등화 에러를 획득할 수도 있으며, 6개의 독립적 천이 등화 에러가 이러한 방식으로 획득될 수도 있다. 도 33 은 구체적인 상황을 도시한다. 3T 마크로부터 3 스페이스로의 천이를 도 33 을 참조하여 고 려한다. 3T 마크의 후단에서의 레벨 "3" 의 1 채널 클록 이전에서의 레벨은 "5" 를 취하는 반면에, 3T 스페이스의 전단에서의 레벨 "3" 의 1 채널 클록 이후에서의 레벨은 "1" 을 취한다. 이러한 경우에서, 레벨 "3" 에서의 등화 에러 와 레벨 "5" 에서의 등화 에러의 평균이 3T 마크의 후단에 대응하는 천이 등화 에러로서 결정된다. 또한, 레벨 "3" 에서의 등화 에러와 레벨 "1" 에서의 등화 에러의 평균은 3T 스페이스의 전단에 대응하는 천이 등화 에러로서 결정된다. 이러한 방식으로, 마크의 후단에 대응하는 천이 등화 에러는 마크에 의해 더 큰 정도로 영향을 받는 반면에, 스페이스의 전단에 대응하는 천이 등화 에러는 스페이스에 의해 더 큰 정도로 영향을 받는다.
상술한 바와 같이, PR1221 에서 서로 관련된 6개의 천이 등화 에러를 사용하는 것과 6개의 독립적인 천이 등화 에러를 사용하는 것은, 밸런스의 중요성을 고려하는 한, 성능을 또한 개선시킨다.
본 발명은 후술하는 바와 같은 이점들을 달성한다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 그 특정 레벨값과 그 특정 레벨값의 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 보다 큰 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이를, 천이 등화 에러로서 계산한다. 예를 들어, 특정 레벨값을 "4" 에서 취하여, 다른 레벨값으로부터 레벨값 "4" 로의 천이의 시점 또는 레벨값 "4" 로부터 다른 레벨값으로의 천이의 시점에서의 등화 재생 파형과 기준 재생 파형 사이의 차이를 천이 등화 에 러로서 계산한다. 이러한 방식으로 획득된 천이 등화 에러는 기록 마크의 위치 편차에 대응하는 값을 취하며, 따라서 기록 마크의 위치 편차의 품질 인덱스로서 사용될 수 있다. 기록 마크의 위치 편차가 본 발명의 광 정보 기록/재생 유닛에서 고밀도 기록에 적합한 기술에 의해 검출되기 때문에, 고밀도 기록 기술로 형성된 기록 마크의 위치 편차는 더 높은 정확도로 검출될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 광 정보 기록/재생 유닛의 기록 마크 품질을 측정하는 방법은, 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 그 특정 레벨값과 그 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 보다 큰 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이를 천이 등화 에러로서 계산한다. 본 발명의 기록 마크 품질을 측정하는 방법이 고밀도 기록에 적합한 기술을 사용함으로써 기록 마크의 위치 편차를 검출하기 때문에, 매체상에 고밀도로 기록된 기록 마크의 위치 편차는 더 높은 정확도로 검출될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 기록 제어 방법은, 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 그 특정 레벨값과 그 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 보다 큰 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이를 천이 등화 에러로서 계산하며, 그 천이 등화 에러를 감소시키도록 데이터 기록시에 광 정보 기록 매체에 조사하는 기록 레이저 펄스의 형상을 제어한다. 이 천이 등화 에러는 기록 마크 형성의 품질을 나타내며, 기록 마크의 품질을 개선하기 위해 천이 등화 에러를 사용함으로써 기록 조건을 제어하는 것은 우수한 기록/재생을 허용한다.
아래의 설명은 본 발명의 바람직한 실시형태들을 포괄적으로 개시한다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 기준 파형 생성부가 재생 신호 파형에 기초하여 추정된 추정 데이터열에 특정 응답 특성을 적용함으로써 기준 재생 파형을 생성하는 구성을 채용할 수도 있다. 다른 방법으로는, 기준 파형 생성부가 저장 유닛으로부터 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 데이터열을 판독하며, 기록 데이터열에 특정 응답 특성을 적용함으로써 기준 재생 파형을 생성하는 구성이 채용될 수도 있다. 재생 신호 파형에 대응하는 기록 데이터열이 재생 신호 파형에 기초하여 추정되며, 기준 재생 파형의 생성시에 사용되는 구성이 채용될 수도 있다. 다른 방법으로는, 매체상에 기록된 데이터가 저장부에 저장되며 그것에 참조하여 기준 재생 파형이 생성되는 구성이 채용될 수도 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 재생 신호 파형 및 기준 재생 파형이 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 마크 또는 스페이스에 대응하는 각 채널 클록에서 레벨값을 갖는 각각 연속하는 파형인 구성을 채용할 수도 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 기준 재생 파형의 레벨값 또는 기준 재생 파형의 레벨값의 천이에 기초하여, 천이 등화 에러가 획득되는 시점에 대응하는 기준 재생 파형의 레벨값이 광 정보 기록 매체상의 기록 마크 및 스페이스 중 어느 쪽 또는 전단 및 후단 중 어느 쪽에 대응하는지를 판별하는 레벨값 판별부를 더 포함하며, 천이 등화 에러가 계산부가 레벨값 판별부에 의한 판별의 결 과에 기초하여 천이 등화 에러를 분류하는 구성을 가질 수도 있다. 이러한 경우에서, 레벨값 판별부는, 천이 등화 에러를 계산하는 시점에서의 특정 레벨값이 마크 또는 스페이스에 대응하는지를 판정하며, 천이 등화 에러는 마크 또는 스페이스로서 특정될 수 있다. 또한, 천이가 특정 레벨값으로부터의 천이 또는 특정 레벨값으로의 천이인지를 판정함으로써, 천이 등화 에러는 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대응하여 분류될 수 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 특정 기록 길이를 갖는 마크 또는 스페이스에 대응하는 레벨 그룹으로서, 기준 재생 파형이 레벨값으로 취하는 시점의 복수의 채널 클록 이전 및/또는 이후내에서 레벨 천이 패턴을 저장하며, 천이 등화 에러가 획득되는 시점의 레벨값이 마크 및 스페이스 중 어느 쪽에 대응하는지 레벨 그룹에 기초하여 판정하는 레벨 그룹 판별부를 더 포함하며, 천이 등화 에러 계산부가 레벨 그룹 판별부에 의한 판정 결과에 기초하여 천이 등화 에러를 분류하는 구성을 가질 수도 있다. 이러한 경우에서, 레벨 그룹의 사용에 의한 상세한 분류로의 천이의 분류는, 천이 등화 에러가 다양한 기록 길이를 갖는 마크 및 스페이스의 조합으로 분류되게 할 수 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 천이 등화 에러 계산부가 광 정보 기록 매체상의 최단의 마크 또는 스페이스 또는 그 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 다른 마크 또는 스페이스에 대응하는 천이 등화 에러, 및 최단의 마크 또는 스페이스 또는 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 다른 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단에 대응하는 천이 등화 에러 중 적어도 하 나를 계산하는 구성을 채용할 수도 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 천이 등화 에러가 감소하도록 데이터 기록시에 광 정보 기록 매체에 조사하는 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하는 기록 조건 제어부를 더 포함할 수도 있다. 기록 마크 형성의 품질을 나타내는 품질 인덱스로서 천이 등화 에러를 사용하여 기록 마크 형성의 품질을 개선시키도록 기록 조건을 설정함으로써, 우수한 기록/재생이 획득될 수 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록/재생 유닛은, 기록 조건 제어부가 각 기록 마크에 대해 기록 레이저 펄스의 시작 위치 또는 종료 위치 및 파형 형상 중 적어도 하나를 변경하여 기록 마크 또는 스페이스의 위치를 변경함으로써 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하여, 천이 등화 에러가 감소하는 구성을 채용할 수도 있다. 기록 조건을 변경하면서 기록을 수행하고, 천이 등화 에러를 획득하기 위해 기록 데이터를 재생하며, 그렇게 획득된 천이 등화 에러를 감소시키기 위해 기록 조건을 적응적으로 조정함으로써, 우수한 기록/재생을 허용하는 기록 조건이 획득될 수 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법은, 기준 파형 생성이 재생 신호 파형에 기초하여 추정된 추정 데이터열에 특정 응답 특성을 적용함으로써 기준 재생 파형을 생성하는 구성을 채용할 수도 있다. 또 다른 방법으로는, 기준 파형 생성이 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 데이터열을 저장 유닛으로부터 판독하며, 특정 응답 특성을 기록 데이터열에 적용함으로써 기록 재생 파형을 생성하는 구성을 채용할 수도 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법은, 기준 신호 파형 및 기준 재생 파형이 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 마크 또는 스페이스에 대응하는 각 채널 클록에서 레벨값을 갖는 각각의 연속 파형인 구성을 채용할 수도 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법은, 기준 재생 파형의 레벨값 또는 기준 재생 파형의 레벨값의 천이에 기초하여, 천이 등화 에러가 획득되는 시점에 대응하는 기준 재생 파형의 레벨값이 광 정보 기록 매체상의 기록 마크 및 스페이스 중 어느 쪽 또는 전단 및 후단 중 어느 쪽에 대응하는지를 판정하는 단계, 및 그 판정에서의 판별 결과에 기초하여 천이 등화 에러를 분류하는 단계를 더 포함할 수도 있다. 이러한 경우에, 천이 등화 에러를 계산하는 시점에서의 특정 레벨값이 마크 또는 스페이스에 대응하는지가 판정되기 때문에서, 천이 등화 에러는 마크 또는 스페이스로서 특정될 수 있다. 또한, 천이가 특정 레벨값으로부터의 천이 또는 특정 레벨값으로의 천이인지를 판정함으로써, 천이 등화 에러는 마크 또는 스페이스의 전단 및 후단에 대응하여 분류될 수 있다.
본 발명에 따른 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법은, 기준 재생 파형이 레벨값을 취하는 시점의 이전 또는 이후의 복수의 채널 클록내의 레벨 천이 패턴을 저장하는 단계, 및 특정 기록 길이를 갖는 마크 또는 스페이스에 대응하는 레벨 그룹에 기초하여, 천이 등화 에러가 획득되는 시점의 레벨값이 마크 및 스페이스 중 어느 쪽에 대응하는지를 판정하는 단계를 더 포함할 수도 있다. 이러한 경우에서, 레벨 그룹의 사용에 의한 상세한 분류로의 천이의 분류는, 천이 등화 에러가 다양한 길이를 갖는 마크 및 스페이스의 조합으로 분류될 수 있게 한다.
본 발명에 따른 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법은, 천이 등화 에러 계산이 광 정보 기록 매체상의 최단의 마크 또는 스페이스 또는 그 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 다른 마크 또는 스페이스에 대응하는 천이 등화 에러, 및 최단의 마크 또는 스페이스 또는 그 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 다른 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단에 대응하는 천이 등화 에러 중 적어도 하나를 계산한다.
본 발명에 따른 광 정보 기록 매체에 대한 기록 제어 방법은, 각 기록 마크에 대해 기록 레이저 펄스의 시작 위치 또는 종료 위치 및 파형 형상 중 적어도 하나를 변경하여 기록 마크 또는 스페이스의 위치를 변경함으로써 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하여, 천이 등화 에러를 감소시키는 구성을 채용할 수도 있다.
본 발명의 광 정보 기록/재생 유닛, 광 정보 기록 매체상의 기록 마크의 품질을 측정하는 방법 및 기록 제어 방법에 따르면, 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 특정 레벨값과 그 특정 레벨값의 시점 이전 또는 이후의 m 채널 클록 (m 은 1 이상의 정수) 에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 기준 재생 파형과 재생 신호 파형 사이의 차이의 계산은 천이 등화 에러를 획득하기 위해 수행된다. 이러한 천이 등화 에러는, 기록 마크 형성의 위치 편차의 품질 인덱스로서 사용될 수 있다. 본 발명에서, 위치 편차는 고밀도 기록에 적합한 기술을 사용하여 검출되기 때문에, 고밀도로 매체상에 기록된 기록 마크의 위치 편 차는 더 높은 정확도로 검출될 수 있다. 또한, 천이 등화 에러를 감소시키기 위한 기록 레이저 펄스 형상의 제어는 우수한 기록/재생을 허용한다.
본 발명의 바람직한 실시형태들에 기초하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명의 광 정보 기록/재생 유닛, 광 정보 기록 매체상의 기록 마크의 품질을 측정하는 방법 및 기록 제어 방법은 상기 실시형태들에만 한정되지 않으며, 상기 실시형태로부터의 다양한 변형예 및 변경예가 본 발명의 범위내에 있을 수도 있다.
본 출원은, 그 전체 내용이 참조로서 여기에 통합되는 2006년 9월 11일 출원한 일본 특허 출원 제2006-245236 호에 기초하며 그로부터의 우선권을 주장한다.

Claims (18)

  1. 광 정보 기록 매체 (60) 상에 기록된 마크 및 스페이스를 판독하여 재생 신호 파형을 생성하는 재생부 (10);
    상기 재생 신호 파형에 대응하는 데이터열 (data train) 에 특정 응답 특성을 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형을 생성하는 기준 파형 생성부 (42); 및
    상기 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 상기 특정 레벨값과 상기 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m (m 은 1 이상의 정수) 채널 클록에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 상기 기준 재생 파형과 상기 재생 신호 파형 사이의 차이를, 천이 등화 에러로서 계산하는 천이 등화 에러 계산부 (44) 를 포함하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 파형 생성부 (42) 는, 상기 재생 신호 파형에 기초하여 추정된 추정 데이터열에 상기 특정 응답 특성을 적용함으로써 상기 기준 재생 파형을 생성하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 파형 생성부 (42) 는, 상기 광 정보 기록 매체 (60) 상에 기록된 기록 데이터열을 저장 유닛 (80) 으로부터 판독하며, 상기 특정 응답 특성을 상기 기록 데이터열에 적용함으로써 상기 기준 재생 파형을 생성하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 재생 신호 파형 및 상기 기준 재생 파형은, 상기 광 정보 기록 매체 (60) 상에 기록된 상기 기록 마크 또는 스페이스에 대응하는 각 채널 클록에서 레벨값을 갖는 각각 연속하는 파형인, 광 정보 기록/재생 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 재생 파형의 레벨값 및 상기 기준 재생 파형의 상기 레벨값의 천이에 기초하여, 상기 천이 등화 에러가 획득되는 시점에 대응하는 상기 기준 재생 파형의 상기 레벨값이 상기 광 정보 기록 매체상의 상기 기록 마크 및 스페이스 중 어느 쪽 또는 전단 (front edge) 및 후단 (rear edge) 중 어느 쪽에 대응하는지를 판정하는 레벨값 판별부 (45) 를 더 포함하며,
    상기 천이 등화 에러 계산부 (44) 는, 상기 레벨값 판별부에 의한 상기 판정의 결과에 기초하여 상기 천이 등화 에러를 분류하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 재생 파형이 상기 특정 레벨값을 취하는 상기 시점 이전 및/또는 이후의 복수의 채널 클록내의 레벨 천이 패턴을, 특정 기록 길이를 갖는 마크 또는 스페이스에 대응하는 레벨 그룹으로서 저장하며, 상기 레벨 그룹에 기초하여, 상기 천이 등화 에러가 획득되는 시점의 상기 레벨값이 마크 및 스페이스 중 어느 쪽에 대응하는지를 판정하는 레벨 그룹 판별부 (46) 를 더 포함하며,
    상기 천이 등화 에러 계산부 (44) 는, 상기 레벨 그룹 판별부에 의한 상기 판정의 결과에 기초하여 상기 천이 등화 에러를 분류하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 천이 등화 에러 계산부 (44) 는, 상기 광 정보 기록 매체상의 최단의 마크 또는 스페이스, 또는 상기 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 다른 마크 또는 스페이스에 대응하는 천이 등화 에러, 및 상기 최단의 마크 또는 스페이스, 또는 상기 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 상기 다른 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단에 대응하는 천이 등화 에러 중 적어도 하나를 계산하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 천이 등화 에러가 감소하도록, 데이터 기록시에 상기 광 정보 기록 매체 (60) 에 조사하는 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하는 기록 조건 제어부 (50) 를 더 포함하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 기록 조건 제어부 (50) 는, 각 기록 마크에 대해 상기 기록 레이저 펄스의 시작 위치 또는 종료 위치 및 파형 형상 중 적어도 하나를 변경하여, 상기 기록 마크 또는 스페이스의 위치를 변경함으로써 상기 천이 등화 에러가 감소하도록 상기 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하는, 광 정보 기록/재생 유닛.
  10. 광 정보 기록 매체상에 기록된 마크 및 스페이스로부터 판독된 재생 신호로부터 기록 마크 품질을 구하여 상기 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법으로서,
    상기 기록 마크 및 스페이스로부터 재생 신호 파형을 생성하는 단계;
    상기 재생 신호 파형에 대응하는 데이터열에 특정 응답 특성을 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형을 생성하는 단계; 및
    상기 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 상기 특정 레벨값과 상기 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m (m 은 1 이상의 정수) 채널 클록에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 상기 기준 재생 파형과 상기 재생 신호 파형 사이의 차이를, 천이 등화 에러로서 계산하는 단계를 포함하는, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 재생 파형을 생성하는 단계는, 상기 재생 신호 파형에 기초하여 추정된 추정 데이터열에 상기 특정 응답 특성을 적용함으로써 상기 기준 재생 파형을 생성하는, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 재생 파형을 생성하는 단계는, 상기 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 데이터열을 저장 유닛으로부터 판독하며, 상기 특정 응답 특성을 상기 기록 데이터열에 적용함으로써 상기 기준 재생 파형을 생성하는, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 재생 신호 파형 및 상기 기준 재생 파형은, 상기 광 정보 기록 매체상에 기록된 상기 기록 마크 또는 스페이스에 대응하는 각 채널 클록에서 레벨값을 갖는 각각 연속하는 파형인, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 재생 파형의 레벨값 및 상기 기준 재생 파형의 상기 레벨값의 천이에 기초하여, 상기 천이 등화 에러가 획득되는 시점에 대응하는 상기 기준 재생 파형의 상기 레벨값이 상기 광 정보 기록 매체상의 상기 기록 마크 및 스페이스 중 어느 쪽 또는 전단 및 후단 중 어느 쪽에 대응하는지를 판정하는 단계; 및
    상기 판정하는 단계에서의 상기 판정의 결과에 기초하여 상기 천이 등화 에러를 분류하는 단계를 더 포함하는, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 재생 파형이 상기 특정 레벨값을 취하는 상기 시점 이전 또는 이후의 복수의 채널 클록내의 레벨 천이 패턴을 저장하며, 특정 기록 길이를 갖는 마크 또는 스페이스에 대응하는 레벨 그룹에 기초하여, 상기 천이 등화 에러가 획득되는 상기 시점의 상기 레벨값이 마크 및 스페이스 중 어느 쪽에 대응하는지를 판정하는 단계; 및
    상기 판정하는 단계에서의 상기 판정의 결과에 기초하여 상기 천이 등화 에러를 분류하는 단계를 더 포함하는, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 천이 등화 에러를 계산하는 단계는, 상기 광 정보 기록 매체상의 최단의 마크 또는 스페이스, 또는 상기 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 다른 마크 또는 스페이스에 대응하는 천이 등화 에러, 및 상기 최단의 마크 또는 스페이스, 또는 상기 최단의 마크 또는 스페이스 보다 1 채널 클록 긴 상기 다른 마크 또는 스페이스의 전단 또는 후단에 대응하는 천이 등화 에러 중 적어도 하 나를 계산하는, 광 정보 기록 매체의 기록 마크 품질을 측정하는 방법.
  17. 광 정보 기록/재생 유닛에서의 광 정보 기록 매체에 대한 기록 제어 방법으로서,
    상기 광 정보 기록 매체상에 기록된 기록 마크 및 스페이스로부터 재생 신호 파형을 생성하는 단계;
    상기 재생 신호 파형에 대응하는 데이터열에 특정 응답 특성을 적용함으로써 획득된 기준 재생 파형을 생성하는 단계;
    상기 기준 재생 파형이 특정 레벨값을 취하며, 상기 특정 레벨값과 상기 특정 레벨값을 취하는 시점 이전 또는 이후의 m (m 은 1 이상의 정수) 채널 클록에서의 레벨값 그룹이 특정 관계를 충족시키는 시점에서의 상기 기준 재생 파형과 상기 재생 신호 파형 사이의 차이를, 천이 등화 에러로서 계산하는 단계; 및
    상기 천이 등화 에러가 감소하도록, 데이터 기록시에 상기 광 정보 기록 매체에 조사하는 기록 레이저 펄스의 형상을 제어하는 단계를 포함하는, 광 정보 기록 매체에 대한 기록 제어 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    각 기록 마크에 대해 상기 기록 레이저 펄스의 시작 위치 또는 종료 위치 및 파형 형상 중 적어도 하나를 변경하여, 상기 기록 마크 또는 스페이스의 위치를 변경함으로써 상기 천이 등화 에러가 감소하도록 상기 기록 레이저 펄스의 형상을 제 어하는 단계를 더 포함하는, 광 정보 기록 매체에 대한 기록 제어 방법.
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