KR20230104941A - 데이터 판독/기입 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20230104941A
KR20230104941A KR1020237019509A KR20237019509A KR20230104941A KR 20230104941 A KR20230104941 A KR 20230104941A KR 1020237019509 A KR1020237019509 A KR 1020237019509A KR 20237019509 A KR20237019509 A KR 20237019509A KR 20230104941 A KR20230104941 A KR 20230104941A
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훙웨이 탕
쥔 쉬
자 쉬
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후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 출원은 광학 저장 기술들의 분야에 관한 것으로, 데이터 판독/기입 시스템 및 방법을 개시한다. 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 광학 저장소의 판독/기입 속도를 개선하기 위해 본 방법이 사용될 수 있다. 이러한 시스템은 광학 편향기 및 판독/기입 광학 헤드를 포함한다. 광학 편향기는 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하도록 구성된다. 판독/기입 광학 헤드는 복수의 제2 광학 신호들을 수신하고, 광학 저장 매체 상에 복수의 제2 광학 신호들을 개별적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하도록 구성된다.

Description

데이터 판독/기입 시스템 및 방법
본 출원은 광학 저장 기술들의 분야에 관한 것으로, 특히, 데이터 판독/기입 시스템 및 방법에 관한 것이다.
정보 기술들의 발전에 따라, 다양한 정보의 컴퓨팅 및 저장의 양들이 기하급수적으로 증가한다. 정보 저장의 중요한 수단으로서, 광학 저장이 널리 사용된다.
종래의 광학 저장 기술에서는, 출사 광학 신호에 사용되는 판독/기입 광학 헤드가 일반적으로 고정되고, 광학 저장 매체(예를 들어, 광학 디스크)를 구동하여 고속으로 회전시키기 위해 고속 회전 모터가 사용되어, 광학 신호를 통해 광학 저장 매체 상의 데이터의 판독/기입을 구현한다. 데이터 판독/기입 속도를 개선하기 위해, 종래의 관행은 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키는 것이다. 그러나, 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키는 것은 광학 저장 매체의 더 큰 지터 노이즈 및 광학 경로 서보의 더 큰 어려움을 초래한다.
이러한 것에 기초하여, 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 광학 저장소의 판독/기입 속도를 개선하는 방법이 긴급한 기술적 문제이다.
본 출원은 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 광학 저장소의 판독/기입 속도를 개선하기 위한 데이터 판독/기입 시스템 및 방법을 제공한다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 출원은 다음의 기술적 해결책들을 제공한다.
제1 양태에 따르면, 본 출원은 데이터 판독/기입 시스템을 제공한다. 이러한 시스템은, 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하도록 구성되는 광학 편향기; 및 복수의 제2 광학 신호들을 수신하고, 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체 상에 개별적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하도록 구성되는 판독/기입 광학 헤드를 포함한다.
본 출원에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템에 따르면, 광학 편향기는 데이터를 판독/기입하기 위해 사용되는 제1 광학 신호를 순차적으로 편향시켜, 광학 저장 매체 상의 데이터 포인트들의 행의 판독/기입을 구현할 수 있다. 본 출원에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 이동하는 광학 저장 매체 상에/내에 데이터를 판독/기입하여, 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 단일 광학 신호를 제어하는 것에 의해, 광학 저장 매체 상의 데이터 대역에서의 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 동시에 구현하고, 단일 광학 신호를 통해, 데이터를 병렬로 판독/기입하는 효과를 구현한다. 이러한 것은 데이터 판독/기입 시스템의 데이터 판독/기입 효율을 개선한다.
가능한 설계에서, 이러한 시스템은 추가로, 광학 저장 매체를 수용하도록 구성되는, 그리고 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 회전 또는 병진하도록 광학 저장 매체를 제어하도록 구성되는 모바일 플랫폼을 포함하고, 광학 편향기는 구체적으로 제1 광학 신호를 복수의 미리 설정된 주기들 각각에서 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하도록 구성되고; 판독/기입 광학 헤드는 추가로, 각각의 미리 설정된 주기에서 복수의 제2 광학 신호들을 수신하고, 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체 상에 개별적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 구현하도록 구성되고, 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들을 포함하고, 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들에 일-대-일 대응한다.
이러한 가능한 설계에서, 본 출원에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 이동하는 광학 저장 매체 상에/내에 데이터를 판독/기입하여, 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 단일 광학 신호를 제어하는 것에 의해, 광학 저장 매체 상의 데이터 대역에서의 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 동시에 구현하고, 단일 광학 신호를 통해, 데이터를 병렬로 판독/기입하는 효과를 구현한다. 이러한 것은 데이터 판독/기입 시스템의 데이터 판독/기입 효율을 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 광학 편향기는 다음 디바이스들: 다면형 회전 미러, 진동 미러, 음향-광학 편향기, 또는 전기-광학 편향기 중 적어도 하나를 포함한다.
이러한 가능한 설계에서, 본 출원에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 상이한 설계 요건들을 충족시킬 수 있다.
다른 가능한 설계에서, 복수의 데이터 채널들은 적어도 하나의 서보 채널을 포함하고, 서보 채널 상의 복수의 서보 포인트들은 이산적으로 분포되고, 서보 포인트는, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용된다.
다른 가능한 설계에서, 복수의 서보 포인트들에서의 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 미리 설정된 거리 이상이다.
2개의 가능한 설계들에서, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때 서보가 수행될 수 있다. 이러한 것은 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때 정확도를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 광학 저장 매체는 복수의 저장 레이어들을 포함하고, 복수의 저장 레이어들에서의 서보 포인트들은 판독/기입 광학 헤드의 축 방향으로 이산적으로 분포되고, 서보 포인트는, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용된다.
이러한 가능한 설계에서, 광학 저장 매체가 복수의 저장 레이어들을 포함하고, 데이터 판독/기입 시스템이 판독/기입 광학 헤드로부터 멀리 떨어진 저장 레이어에서 서보 포인트를 판독할 때, 서보 포인트를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호의 감쇠가 감소될 수 있어, 서보 포인트가 데이터 판독-기입 시스템을 정확하게 서빙할 수 있다. 이러한 것은 데이터 판독-기입 시스템이 데이터를 판독할 때 정확도를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 복수의 데이터 채널들은 하나의 데이터 대역을 형성하고, 이러한 시스템은 추가로, 광학 저장 매체의 복수의 저장 레이어들 중 제1 저장 레이어에서의 제1 데이터 대역의 판독/기입이 완료된 후, 데이터 판독/기입 시스템에서의 광학 편향기 및 판독/기입 광학 헤드를 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 제1 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역의 판독/기입을 구현하도록 구성되는 방사형 이동국을 포함하고, 제1 저장 레이어는 복수의 데이터 대역들을 포함한다.
이러한 가능한 설계에서, 전체 광학 저장 매체의 판독/기입이 구현될 수 있다.
다른 가능한 설계에서, 이러한 시스템은 추가로, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때 제3 광학 신호를 수신하도록 구성되는, 그리고 제3 광학 신호가 서보 광학 신호일 때, 제3 광학 신호에 기초하여, 데이터 판독-기입 시스템에서 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용되는 서보 제어 신호를 생성하도록 구성되거나, 또는 제3 광학 신호가 데이터 광학 신호일 때, 제3 광학 신호에 기초하여, 판독될 데이터를 결정하도록 구성되는 신호 처리 모듈- 제3 광학 신호는 복수의 제2 광학 신호들 중 어느 하나가 광학 저장 매체 상의 임의의 데이터 포인트에 작용한 후에 광학 저장 매체에 의해 반환되는 광학 신호임 -을 포함하고; 임의의 데이터 포인트가 서보 포인트이면, 제3 광학 신호는 서보 광학 신호이거나; 또는 임의의 데이터 포인트가 데이터를 저장하기 위해 사용되면, 제3 광학 신호는 데이터 광학 신호이다.
다른 가능한 설계에서, 이러한 시스템은 추가로, 제1 광학 신호를 획득하도록 구성되는 광원 컴포넌트를 포함한다.
제2 양태에 따르면, 본 출원은 데이터 판독/기입 시스템에 적용되는 데이터 판독/기입 방법을 제공한다. 이러한 방법은, 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계; 및 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체 상에 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하는 단계를 포함한다.
가능한 설계에서, 이러한 방법은 추가로, 데이터 판독/기입 시스템에서 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 회전 또는 병진하도록 광학 저장 매체를 제어하는 단계를 포함하고; "제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계"는 구체적으로, 제1 광학 신호를 복수의 미리 설정된 주기들 각각에서 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계를 포함하고; 이러한 방법은 추가로, 각각의 미리 설정된 주기에서 광학 저장 매체 상에 복수의 제2 광학 신호들을 포커싱하여, 복수의 데이터 채널들의 판독 및 기입을 구현하는 단계- 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들을 포함하고, 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들에 일-대-일 대응함 -를 포함한다.
다른 가능한 설계에서, "제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계"는 구체적으로, 데이터 판독/기입 시스템에서의 광학 편향기에 의해, 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계를 포함하고, 광학 편향기는 다음 디바이스들: 다면형 회전 미러, 진동 미러, 음향-광학 편향기, 또는 전기-광학 편향기 중 적어도 하나를 포함한다.
다른 가능한 설계에서, 복수의 데이터 채널들은 적어도 하나의 서보 채널을 포함하고, 서보 채널 상의 복수의 서보 포인트들은 이산적으로 분포되고, 서보 포인트는, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용된다.
다른 가능한 설계에서, 복수의 서보 포인트들에서의 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 미리 설정된 거리 이상이다.
다른 가능한 설계에서, 광학 저장 매체는 복수의 저장 레이어들을 포함하고, 복수의 저장 레이어들에서의 서보 포인트들은 데이터 판독/기입 시스템에서 판독/기입 광학 헤드의 축 방향으로 이산적으로 분포되고, 서보 포인트는, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용된다.
다른 가능한 설계에서, 복수의 데이터 채널들은 하나의 데이터 대역을 형성하고, 이러한 방법은 추가로, 광학 저장 매체의 복수의 저장 레이어들 중 제1 저장 레이어에서의 제1 데이터 대역에 대한 판독/기입 동작을 완료한 후, 데이터 판독/기입 시스템에서의 광학 편향기 및 판독/기입 광학 헤드를 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 제1 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역의 판독/기입을 구현하는 단계를 포함하고, 제1 저장 레이어는 복수의 데이터 대역들을 포함한다.
다른 가능한 설계에서, 이러한 방법은 추가로, 제3 광학 신호가 서보 광학 신호일 때, 제3 광학 신호에 기초하여, 데이터 판독-기입 시스템에서 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용되는 서보 제어 신호를 생성하는 단계; 또는 제3 광학 신호가 데이터 광학 신호일 때, 제3 광학 신호에 기초하여, 판독될 데이터를 결정하는 단계- 제3 광학 신호는 복수의 제2 광학 신호들 중 어느 하나가 광학 저장 매체 상의 임의의 데이터 포인트에 작용한 후에 광학 저장 매체에 의해 반환되는 광학 신호임 -를 포함하고; 임의의 데이터 포인트가 서보 포인트이면, 제3 광학 신호는 서보 광학 신호이거나; 또는 임의의 데이터 포인트가 데이터를 저장하기 위해 사용되면, 제3 광학 신호는 데이터 광학 신호이다.
다른 가능한 설계 방식에서, "제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계" 전에, 방법은 추가로, 제1 광학 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
제2 양태에서 제공되는 데이터 판독/기입 방법의 설명들 및 유익한 효과에 대해서는, 제1 양태 및 제1 양태의 가능한 설계들 중 어느 하나에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템의 설명들 및 유익한 효과를 참조한다. 상세사항들은 다시 설명되지 않는다.
제3 양태에 따르면, 본 출원은 데이터 판독/기입 제어 장치를 제공한다. 이러한 데이터 판독/기입 제어 장치는 프로세서 및 메모리를 포함한다. 프로세서는, 메모리로부터, 메모리에 저장된 컴퓨터 프로그램을 호출하고, 이러한 컴퓨터 프로그램을 실행하여, 제2 양태 및 제2 양태의 가능한 설계들 중 어느 하나에서의 데이터 판독/기입 방법을 수행하도록 데이터 판독/기입 시스템을 제어하도록 구성된다.
제4 양태에 따르면, 본 출원은 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 이러한 컴퓨터 프로그램 제품이 데이터 판독/기입 제어 장치 상에서 실행될 때, 이러한 데이터 판독/기입 시스템은 제2 양태 및 제2 양태의 가능한 설계들 중 어느 하나에서의 데이터 판독/기입 방법을 수행하도록 제어된다.
제5 양태에 따르면, 본 출원은 컴퓨터-판독가능 저장 매체, 예를 들어, 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 제공한다. 이러한 컴퓨터-판독가능 저장 매체는 컴퓨터 프로그램들(또는 명령어들)을 저장한다. 이러한 컴퓨터 프로그램들(또는 명령어들)이 데이터 판독/기입 제어 장치 상에서 실행될 때, 데이터 판독/기입 시스템은 제2 양태에서 제공되는 데이터 판독/기입 방법을 수행하도록 제어된다.
위에 제공되는 임의의 데이터 판독/기입 제어 장치, 컴퓨터 프로그램 제품, 컴퓨터 저장 매체 등은 위에 제공되는 대응하는 방법에 적용된다는 점이 이해될 수 있다. 따라서, 달성될 수 있는 유익한 효과에 대해서는, 대응하는 방법에서의 유익한 효과를 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
본 출원에서, 데이터 판독/기입 시스템 및 데이터 판독/기입 제어 장치의 명칭들은 디바이스들 또는 기능 모듈들에 대한 제한을 구성하지 않는다. 실제 구현에서, 디바이스들 또는 기능 모듈들은 다른 명칭들로 나타날 수 있다. 디바이스들 또는 기능 모듈들의 기능들이 본 출원에서의 것들과 유사하다면, 디바이스들 또는 기능 모듈들은 본 출원에서의 청구항들 및 이들의 등가의 기술들의 범위 내에 속한다.
본 출원에서의 이러한 양태들 또는 다른 양태들은 다음의 설명들에서 더 간결하고 이해할 수 있다.
도 1은 종래 기술에서 음향-광학 편향기에 의해 광학 신호를 편향시키는 개략도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독 시스템에서의 포커싱 에러의 개략도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독 시스템에서의 트래킹 에러의 개략도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 시스템의 구조의 개략도 1이다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 광원 컴포넌트의 구조의 개략도이다.
도 6은 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 시스템의 구조의 개략도 2이다.
도 7은 본 출원의 실시예에 따른 미리 설정된 주기에 수신되는 제1 광학 신호에서의 3개의 광학 펄스 신호들을 상이한 각도들만큼 광학 편향기에 의해 순차적으로 편향시키는 개략도이다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따른 판독/기입 광학 헤드에 의해 광학 저장 매체에 데이터 포인트들을 기입하는 개략도이다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 시스템의 구조의 개략도 3이다.
도 10은 본 출원의 실시예에 따른 방사형 이동국을 미리 설정된 거리로 이동하도록 제어하는 것에 의해 데이터 판독/기입 시스템에 의해 상이한 데이터 대역들을 기입하는 개략도이다.
도 11은 본 출원의 실시예에 따른 축 방향으로 중첩되는 원형 서보 채널들 상에 이산적으로 분포되는 서보 포인트들의 개략도이다.
도 12는 본 출원의 실시예에 따른 복수의 저장 레이어들 각각에서 축 방향으로 중첩되는 데이터 대역들 내에 있고 축 방향으로 중첩되지 않는 서보 채널들의 개략도이다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 축 방향으로 중첩되는 원형 서보 채널들 상에 분포되는 서보 포인트들의 개략도이다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 시스템의 구조의 개략도 4이다.
도 15는 본 출원의 실시예에 따른 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를, 방사형 방향으로, 조절하기 위해, 제3 모바일 플랫폼을 사용하여 반사기를 이동시키는 개략도이다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따른 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 서보 제어 신호가 사용될 때 스폿의 크기 및 형상에 기초하여 결정되는 조절 방향의 개략도이다.
도 17은 본 출원의 실시예에 따른 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 서보 제어 신호가 사용될 때 스폿의 크기 및 형상에 기초하여 결정되는 다른 조절 방향의 개략도이다.
도 18은 본 출원의 실시예에 따른 복수의 데이터 블록들을 포함하는 데이터 대역의 개략도이다.
도 19는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 방법의 개략적인 흐름도이다.
본 출원의 실시예들을 더 잘 이해하기 위해, 다음은 본 출원의 실시예들에서 사용되는 일부 용어들 또는 기술들을 설명한다.
1. 광학 편향기
광학 편향기는 광학 편향 기술을 사용하여 광학 신호의 전파 방향을 편향시키는 디바이스이다. 광학 편향기는 레이저 스캐닝 정밀 계측 디바이스, 레이저 머신 디바이스, 및 레이저 패턴 생성기와 같은 다양한 디바이스들에서 널리 사용된다. 일반적인 광학 편향 기술들은 기계적 편향 기술 및 비-기계적 편향 기술을 포함한다.
기계적 편향 기술에서는, 광학 신호의 전파 방향을 편향시키기 위해 다면형 회전 미러 또는 진동 미러와 같은 광학 디바이스는 일반적으로 사용된다. 비-기계적 편향 기술에서는, 음향-광학 효과 또는 전기-광학 효과를 통해 투명 매체의 굴절률이 변경되어, 광학 신호의 전파 방향을 편향시킨다.
광학 편향기의 작동 원리는 광학 편향기가 음향-광학 효과를 통해 광학 신호의 전파 방향을 편향시키는 음향-광학 편향기인 예를 사용하여 간단히 설명된다. 음파는 투명 매체(예를 들어, 수정)에서 전파되고, 투명 매체의 굴절률은 변경될 수 있어서, 위상-타입 회절 격자가 투명 매체 상에 형성된다. 광학 신호가 회절 격자를 통과할 때, 광학 신호의 전파 방향이 편향된다.
음향-광학 편향기는, 투명 매체 내에서 전파되는 음파의 주파수 변경에 비례하여 광학 신호의 각도 범위를 편향시킬 수 있다. 구체적으로, 음향-광학 편향기에 의해 편향되는 광학 신호의 각도 범위
Figure pct00001
는 다음의 공식(1)을 사용하여 계산될 수 있다.
공식 (1)
Figure pct00002
Figure pct00003
는 편향된 광학 신호의 파장이고, f1는 투명 매체에서 전파되는 음파의 시작 주파수일 수 있고, f2는 투명 매체에서 전파되는 음파의 종료 주파수일 수 있고,
Figure pct00004
는 투명 매체에서의 음파의 전파 속도이다.
음향-광학 편향기에서의 투명 매체의 굴절률을 변경하기 위해 사용되는 음파는 일반적으로 음향-광학 편향기에 의해 수신되는 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 신호에 대해 전기-음향 변환을 수행하는 것에 의해 획득된다. 이러한 방식으로, 음향-광학 편향기에 입력되는 RF 신호들의 주파수들이 제어되어, 상이한 주파수들의 음파 신호들을 획득한다. 추가로, 상이한 주파수들의 음파 신호들이 투명 매체에서 전파되어, 위상-타입 회절 격자가 투명 매체 상에 형성되고, 위상-타입 회절 격자를 통과하는 광학 신호의 전파 방향이 상이한 각도들에 의해 편향된다.
실제로, 음향-광학 편향기에 입력되는 RF 신호들은 일반적으로 주파수가 연속적으로 변경되는 RF 신호들이다. 따라서, 전기-광 변환을 통해 획득되는 음파 신호들의 주파수들 또한 연속적으로 변경된다. 이러한 방식으로, 광학 신호는 연속적으로 변경되는 주파수들을 갖는 음파들이 작용되는 투명 매체를 통과할 때 연속적으로 편향될 수 있다.
음향-광학 편향기에서, 투명 매체 내에서 전파되는 음파의 주파수가 f1로부터 f2로 또는 f2로부터 f1로 변경되면, 광학 신호는 음향-광학 편향기에 의해
Figure pct00005
의 각도 범위만큼 편향될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 본 출원의 실시예들에서, 투명 매체에서 전파되는 음파의 주파수를 f1로부터 f2로(또는 f2로부터 f1로) 변경하기 위해 요구되는 기간은 미리 설정된 주기로서 참조된다. 미리 설정된 주기 내에, 음향-광학 편향기는 광학 신호를 각도 범위
Figure pct00006
만큼 편향시킬 수 있다는 점이 또한 이해될 수 있다.
하나의 미리 설정된 주기에서, 음파의 주파수는 단방향으로 변경된다는, 즉, 작은 것에서 큰 것으로 변경되거나, 또는 큰 것에서 작은 것으로 변경된다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 미리 설정된 주기에서, 음향-광학 편향기는 광학 신호를 단방향 방향으로 편향시킨다.
예를 들어, 도 1은 음향-광학 편향기에 의해 광학 신호를 편향시키는 개략도이다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 음향-광학 편향기(11)는 주파수가 연속적으로 변경되는 RF 신호를 수신하고, RF 신호를 주파수가 연속적으로 변경되는(예를 들어, 주파수가 f1로부터 f2로 변경되는) 음파로 변환한다. 이러한 방식으로, 주파수가 연속적으로 변경되는 음파가 음향-광학 편향기(11)에서의 투명 매체 내에서 전파될 때, 음향-광학 편향기(11)에 의해 수신되는 입사 광학 신호 12는 각도 범위
Figure pct00007
만큼(또는 전술한 미리 설정된 주기 내에) 연속적으로 편향될 수 있다. 따라서, 출사 광학 신호 1, 광학 신호 2, ..., 및 광학 신호 n이 순차적으로 획득된다.
이러한 경우, 입사 광학 신호 12는 연속 광학 신호이다. 예를 들어, 광학 신호 12는 순간 1에서 편향되어 광학 신호 1을 획득하고, 광학 신호 12는 순간 2에서 편향되어 광학 신호 2를 획득하고, 광학 신호 12는 순간 n에서 편향되어 광학 신호 n을 획득한다. 여기서, 순간 1, 순간 2, ..., 및 순간 n은 미리 설정된 주기에서 연속적이다. 음향-광학 편향기(11)는 광학 신호 12를 도 1에 도시되는 방향 1로 순차적으로 편향시켜, 상이한 출사 각도들을 갖는 광학 신호들을 획득한다는 점을 알 수 있다. 여기서, 출사 각도는 출사 광학 신호와 입사 광학 신호 사이의 끼인각이다.
물론, 입사 광학 신호 12는 대안적으로 펄스-타입 광학 신호일 수 있다. 이러한 경우, 음향-광학 편향기가 미리 설정된 주기 T에서 n개(n은 1보다 큰 정수)의 광학 펄스 신호를 수신하면, n개의 광학 펄스 신호들은 음향-광학 편향기(11)에 의해 도 1에 도시되는 방향 1로 미리 설정된 주기 T에서 순차적으로 편향되어, 상이한 출사 각도들을 갖는 n개의 광학 신호를 획득할 수 있다. 상이한 출사 각도들을 갖는 n개의 광학 신호 사이의 최대 끼인각은
Figure pct00008
이하이다.
음향-광학 효과를 통해 광학 신호를 편향시키는 광학 편향기는 RF 신호의 주파수 변경에 기초하여 광학 신호의 전파 방향의 편향을 제어하고, 기계적 회전 엘리먼트에 의해 제한되지 않는다는 점을 알 수 있다. 따라서, 광학 편향기는 빠른 편향 속도, 관성 없음, 및 작은 기계적 손실의 특성들을 갖는다.
2. 포커싱 에러들:
포커싱 에러는 축 에러라고 또한 지칭되거나, 또는 디포커스 양이라고 또한 지칭될 수 있다.
데이터 판독 시스템이 광학 저장 매체에 저장된 데이터를, 광학 신호를 사용하여, 판독할 때, 판독/기입 광학 헤드는 데이터를 저장하기 위해 사용되는, 광학 저장 매체에서의, 저장 레이어 1 상에 광학 신호를 포커싱할 필요가 일반적으로 있다. 이러한 것은 저장 레이어 1에 저장된 데이터를 판독할 수 있다. 이러한 경우, 광학 신호의 광학 축의 방향으로, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스와 데이터를 저장하기 위해 사용되는 저장 레이어 1 사이의 거리는 0이다.
판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스와 데이터를 저장하기 위해 사용되는 저장 레이어 1 사이의 거리가 0이 아닐 때, 즉, 광학 신호의 광학 축의 방향으로, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스와 저장 레이어 1 사이에 구체적인 거리가 존재하고, 이러한 경우, 광학 신호는 데이터를 저장하기 위해 사용되는 저장 레이어 1 상에 포커싱되지 않는다. 따라서, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스와 저장 레이어 1 사이의 거리는 데이터 판독 시스템의 포커싱 에러로서 참조될 수 있다.
도 2는 데이터 판독 시스템에서의 포커싱 에러의 개략도이다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 광학 저장 매체에 데이터를 저장하기 위해 사용되는 저장 레이어(20)는 데이터를 기록하기 위해 사용되는 데이터 포인트 A를 포함한다. 데이터를 판독하기 위해 사용되고 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호(21)의 포커스는 포커스 B이고, 광학 신호(21)의 광학 축은 광학 축(211)이다. 광학 축(211)의 방향으로, 포커스 B와 데이터 포인트 A 사이의 거리는 Δz라는 점을 알 수 있다. 다시 말해서, 도 2에 도시되는 데이터 판독 시스템에서의 포커싱 에러는 Δz이다.
3. 트래킹 에러
트래킹 에러는 방사형 에러라고 또한 지칭될 수 있다.
데이터 판독 시스템이, 광학 신호를 사용하여, 광학 저장 매체에 저장된 데이터를 판독하고, 포커싱 에러가 0이거나 또는 미리 설정된 임계값 이하일 때, 광학 저장 매체에 저장된 데이터는, 광학 저장 매체에 데이터를 기록하기 위해 사용되는 데이터 포인트가 데이터를 판독하기 위해 사용되고 판독/기입 광학 헤드에 의해 방사형 방향으로 포커싱되는 광학 신호의 포커스와 중첩되는 때에만 단지 판독될 수 있다. 여기서 방사형 방향은 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 축에 수직인 방향을 지칭한다. 여기서의 미리 설정된 임계값의 구체적인 값은 본 출원의 실시예들에서 제한되지 않는다.
데이터를 판독하기 위해 사용되고 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스가 광학 저장 매체에서의 데이터 포인트와 방사형 방향으로 중첩되지 않을 때, 즉, 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스와 광학 저장 매체에서의 데이터 포인트 사이에 방사형 방향으로 구체적인 오프셋이 존재할 때, 이러한 경우, 오프셋은 데이터 판독 시스템의 트래킹 에러라고 지칭될 수 있다.
방사형 방향의 2차원 평면에서, 방사형 오프셋은 x-축 오프셋 및 y-축 오프셋을 포함할 수 있다는 점이 이해되어야 한다.
도 3은 데이터 판독 시스템에서의 트래킹 에러의 개략도이다. 도 3에 도시되는 바와 같이, x-축 및 y-축에 의해 형성되는 2차원 평면은 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 축에 수직인 평면이다. 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스는 포커스(31)이다. 광학 저장 매체는 데이터를 기록하기 위해 사용되는 데이터 포인트(32)를 포함한다. 포커스(31)와 데이터 포인트(32) 사이의 방사형 오프셋은 x-축 오프셋 Δx 및 y-축 오프셋 Δy를 포함한다는 점을 알 수 있다. Δx는 x-축 방향으로 포커스(31)와 데이터 포인트(32) 사이의 거리를 표현하고, Δy는 y-축 방향으로 포커스(31)와 데이터 포인트(32) 사이의 거리를 표현한다.
(4) 다른 용어들
본 출원의 실시예들에서, "예(example)" 또는 "예를 들어(for example)"와 같은 단어들은 예, 예시, 또는 설명을 제공하는 것을 표현하기 위해 사용된다. 본 출원의 실시예들에서 "예(example)" 또는 "예를 들어(for example)"로서 설명되는 임의의 실시예 또는 설계 방식은 다른 실시예 또는 설계 방식보다 더 바람직한 또는 더 많은 이점을 갖는 것으로 설명되지 않아야 한다. 정확하게는, "예(example)", "예를 들어(for example)" 등의 단어들의 사용은 구체적인 방식으로 관련 개념을 제시하도록 의도된다.
본 출원의 실시예들에서 용어들 "제1(first)" 및 "제2(second)"는 단지 설명을 위해 의도되는 것이며, 상대적 중요성의 표시 또는 암시 또는 표시된 기술적 특징들의 수량의 암시적 표시로서 이해되어서는 안 된다. 따라서, "제1(first)" 또는 "제2(second)"에 의해 제한되는 특징은 하나 이상의 이러한 특징을 명시적으로 표시하거나 또는 암시적으로 포함할 수 있다. 본 출원의 설명들에서, 달리 명시되지 않는 한, "복수의(a plurality of)"는 2개 또는 2개 초과를 의미한다.
본 출원에서, 용어 "적어도 하나(at least one)"는 하나 이상을 의미하고, 본 출원에서, 용어 "복수의(a plurality of)"는 2개 이상을 의미한다. 예를 들어, 복수의 제2 패킷들은 2개 이상의 제2 패킷들을 의미한다. 용어들 "시스템(system)" 및 "네트워크(network)"는 본 명세서에서 상호교환가능하게 사용될 수 있다.
본 명세서에서의 다양한 예들의 설명들에서 사용되는 용어들은 단지 구체적인 예들을 설명하도록 의도되며, 제한을 구성하도록 의도되지 않는다는 점이 이해되어야 한다. 다양한 예들 및 첨부된 청구항들의 설명들에서 사용되는 단수 형태들의 용어들 "하나(one)"("a" 및 "an") 및 "그(the)"는, 문맥상 명확하게 달리 명시되지 않는 한, 복수 형태들을 포함하는 것으로 또한 의도된다.
본 명세서에서 사용되는 "및/또는(and/or)"이라는 용어는 연관된 열거된 항목들에서의 하나 이상의 항목의 임의의 또는 모든 가능한 조합들을 표시하고 포함한다는 점이 추가로 이해되어야 한다. "및/또는(and/or)"이라는 용어는 연관된 객체들 사이의 연관 관계를 설명하고 3개의 관계들이 존재할 수 있다는 점을 표현한다. 예를 들어, A 및/또는 B는 다음의 3개의 경우들을 표현할 수 있다: A만 존재함, A 및 B 양자 모두 존재함, B만 존재함. 또한, 본 출원에서의 문자 "/"는 연관된 객체들 사이의 "또는(or)" 관계를 일반적으로 표시한다.
프로세스들의 시퀀스 번호들은 본 출원의 실시예들에서 실행 시퀀스들을 의미하지 않는다는 점이 추가로 이해되어야 한다. 프로세스들의 실행 시퀀스들은 프로세스들의 기능들 및 내부 로직에 기초하여 결정될 것이고, 본 출원의 실시예들의 구현 프로세스들에 대한 임의의 제한으로서 해석되지 않아야 한다.
A에 기초하여 B를 결정하는 것은 B가 A에만 기초하여 결정된다는 것을 의미하는 것이 아니라, B는 대안적으로 A 및/또는 다른 정보에 기초하여 결정될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
용어 "포함하다(include)"(또는 "포함하다(includes)", "포함하는(including)", "포함하다(comprises)", 및/또는 "포함하는(comprising)"이라고 지칭됨)는, 본 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 엘리먼트들, 및/또는 컴포넌트들의 존재를 명시하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수들, 단계들, 동작들, 엘리먼트들, 컴포넌트들, 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 추가로 이해되어야 한다.
용어 "~이면(if)"은 "~할 때(when)"("~할 때(when)" 또는 "~시에(upon)"), "결정하는 것에 응답하여(in response to determining)", 또는 "검출하는 것에 응답하여(in response to detecting)"를 의미하는 것으로 해석될 수 있다는 점이 추가로 이해되어야 한다. 유사하게, 문맥에 따라, 문구 "~라고 결정되면(if it is determined that)" 또는 "(언급된 조건 또는 이벤트가) 검출되면(if (a stated condition or event) is detected)"은 "~라고 결정될 때(when it is determined that)" 또는 "결정하는 것에 응답하여(in response to determining)" 또는 "(언급된 조건 또는 이벤트가) 검출될 때(when (a stated condition or event) is detected)" 또는 "(언급된 조건 또는 이벤트를) 검출하는 것에 응답하여(in response to detecting (a stated condition or event))"의 의미로서 해석될 수 있다.
전체 명세서에서 언급되는 "하나의 실시예(one embodiment)", "실시예(an embodiment)", 및 "가능한 구현(a possible implementation)"은 실시예 또는 구현과 관련된 특정 특징들, 구조들, 또는 특성들이 본 출원의 적어도 하나의 실시예에 포함됨을 의미한다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸쳐 나타나는 "하나의 실시예에서(in one embodiment)", "실시예에서(in an embodiment)", 또는 "가능한 구현에서(in a possible implementation)"가 반드시 동일한 실시예를 의미하지는 않는다. 또한, 이러한 특정 특징들, 구조들, 또는 특성들은 임의의 적절한 방식을 사용하여 하나 이상의 실시예에서 조합될 수 있다.
본 출원의 실시예들은 데이터 판독/기입 시스템을 제공한다. 이러한 데이터 판독/기입 시스템은 광학 신호를 편향시키고 광학 저장 매체를 이동시켜, 복수의 데이터 채널들이 동시에 판독/기입될 수 있다. 이러한 것은 광학 저장 매체의 이동 속도를 증가시키지 않고 데이터 판독/기입 속도를 개선할 수 있다.
데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 기입하도록 구성되는 예를 사용하여 데이터 판독/기입 시스템이 아래에 설명된다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 시스템(40)의 구조의 개략도이다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 광원 컴포넌트(41), 광학 편향기(42) 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 포함한다.
광원 컴포넌트(41)는 초기 광학 신호를 생성하도록 구성되고, 초기 광학 신호는 펄스-타입 광학 신호이고, 예를 들어, 고주파 펄스 레이저 신호일 수 있다.
초기 광학 신호에서의 광학 펄스 신호는 제1 미리 설정된 전력을 갖는 광학 펄스 신호이다. 이러한 방식으로, 초기 광학 신호에서의 광학 펄스 신호는 광학 편향기(42) 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 통과한 후에 광학 저장 매체(44)에 작용하여, 기입될 데이터에 대응하는 물리적 및/또는 화학적 속성들을 생성하고, 기입될 데이터의 기입을 구현한다. 제1 미리 설정된 전력들이 광학 저장 매체(44)에 의해 제공되는 물리적 및/또는 화학적 속성들에 일-대-일 대응한다는 점이 이해되어야 한다. 여기서, 제1 미리 설정된 전력의 구체적인 값은 본 출원의 이러한 실시예에서 제한되지 않는다.
기입될 데이터는 저장될 데이터가 인코딩된 후에 획득되는 인코딩된 데이터일 수 있다. 예를 들어, 기입될 데이터는 저장될 데이터가 인코딩된 후에 획득되는 2진 데이터일 수 있거나, 또는 기입될 데이터는 저장될 데이터가 인코딩된 후에 획득되는 10진 데이터일 수 있다. 이러한 것은 이에 제한되지 않는다.
기입될 데이터가 2진 데이터이면, 광학 저장 매체(44)는 광학 신호에 의해 작용된 후에 2개의 물리적 및/또는 화학적 속성들을 제시할 필요가 있다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 방식으로, 제1 미리 설정된 전력은 2개의 상이한 미리 설정된 전력들을 포함하고, 2개의 상이한 미리 설정된 전력들은 2개의 물리적 및/또는 화학적 속성들에 일-대-일 대응한다.
예를 들어, 기입될 데이터가 2진수일 때, 광학 저장 매체(44)의 물리적 및/또는 화학적 속성들은 2개의 상태들을 제시할 필요가 있다. 이러한 방식으로, 광학 저장 매체(44)의 상태 1이 "0"을 표현할 수 있고, 광학 저장 매체(44)의 상태 2가 "1"을 표현할 수 있거나; 또는 광학 저장 매체(44)의 상태 1이 "1"을 표현할 수 있고, 광학 저장 매체(44)의 상태 2가 "0"을 표현할 수 있다. 이러한 경우, 제1 미리 설정된 전력을 갖는 광학 신호는 2개의 미리 설정된 전력들을 갖는 광학 신호들을 포함한다. 미리 설정된 전력 1을 갖는 광학 신호는 "0"의 기입을 구현하기 위해 광학 저장 매체(44) 상에 상태 1을 생성하기 위해 사용될 수 있고, 미리 설정된 전력 2를 갖는 광학 신호는 "1"의 기입을 구현하기 위해 광학 저장 매체(44) 상에 상태를 생성하기 위해 사용될 수 있다.
유사하게, 기입될 데이터가 10진 데이터이면, 광학 저장 매체(44)는 광학 신호에 의해 작용된 후에 10개의 물리적 및/또는 화학적 속성들을 제시할 필요가 있다. 이러한 방식으로, 제1 미리 설정된 전력은 10개의 상이한 미리 설정된 전력들을 포함하고, 10개의 상이한 미리 설정된 전력들은 10개의 물리적 및/또는 화학적 속성들에 일-대-일 대응한다. 상세사항들은 다시 설명되지 않는다.
광학 저장 매체(44)가 반사광 방식으로 데이터를 기록할 때, 광학 저장 매체(44)에 의해 생성되는 상이한 물리적 및/또는 화학적 속성들은 광학 저장 매체(44)가 상이한 반사율들(반사율들)을 갖는 것을 가능하게 할 수 있다. 광학 저장 매체(44)가 자발적 형광 방식으로 데이터를 기록할 때, 광학 저장 매체(44)에 의해 생성되는 상이한 물리적 및/또는 화학적 속성들은 광학 저장 매체(44)가 상이한 형광 방사 휘도를 갖는 것을 가능하게 할 수 있다.
구체적으로, 도 5는 광원 컴포넌트(41)의 구조의 개략도이다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 광원 컴포넌트(41)는 광원(411)을 포함한다. 선택적으로, 광원 컴포넌트(41)는 셰이퍼(412) 및 광학 전력 조절 모듈(413)을 추가로 포함할 수 있다.
광원(411)은 원본 광학 신호를 생성하기 위해 사용되며, 원본 광학 신호는 펄스-타입 광학 신호, 예를 들어, 고주파 펄스 레이저 신호이다.
선택적으로, 광원(411)은 레이저 생성기일 수 있고, 예를 들어, 다이오드 레이저 생성기일 수 있고, 물론 이에 제한되지 않는다.
광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 각각의 광학 펄스 신호의 전력은 광원(411)에 의해 미리 획득된다. 여기서, 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호가 기입될 데이터를 기입하기 위해 사용되면, 광원(411)에 의해 미리 획득된 광학 펄스 신호의 전력은 기입될 데이터에 기초하여 미리 결정되는 제1 미리 설정된 전력이다. 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호가 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되면, 광원(411)에 의해 미리 획득된 광학 펄스 신호의 전력은 제2 미리 설정된 전력이다. 여기서, 제2 미리 설정된 전력의 구체적인 값은 본 출원의 이러한 실시예에서 제한되지 않는다.
서보 포인트는, 데이터 판독 동안, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용된다. 각각의 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 광학 펄스 신호의 제2 미리 설정된 전력은 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
각각의 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 광학 펄스 신호의 제2 미리 설정된 전력이 동일하면, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 광학 저장 매체(44) 상에 서보 포인트를 기입한 후, 광학 저장 매체(44) 상에 각각의 서보 포인트를 표현하기 위해 사용되는 영역은 동일한 물리적 및/또는 화학적 속성들을 갖는다는 점이 이해되어야 한다. 각각의 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 광학 펄스 신호의 제2 미리 설정된 전력이 상이하면, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 광학 저장 매체(44) 상에 서보 포인트를 기입한 후, 광학 저장 매체(44) 상에 각각의 서보 포인트를 표현하기 위해 사용되는 영역은 상이한 물리적 및/또는 화학적 속성들을 갖는다. 간략한 설명을 위해, 본 출원의 이러한 실시예에서는, 각각의 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 광학 펄스 신호의 제2 미리 설정된 전력이 동일한 예를 사용하여 설명이 제공된다.
서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 광학 펄스 신호의 제2 미리 설정된 전력은 기입될 데이터를 기입하기 위해 사용되는 광학 펄스 신호의 제1 미리 설정된 전력과 상이하다는 점이 주목되어야 한다.
선택적으로, 원본 광학 신호는 초기 광학 신호이다.
셰이퍼(412)는 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호의 형상을 변조하도록 구성된다.
예를 들어, 셰이퍼(412)는 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호의 빔을 확장하도록 구성되는 빔 확장기일 수 있다.
다른 예를 들어, 셰이퍼(412)는 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호를 시준하도록 구성되는 시준기일 수 있다.
선택적으로, 광학 경로에서의 손실이 고려되지 않을 때, 원본 광학 신호가 셰이퍼(412)에 의해 성형된 후에 출력되는 광학 신호가 초기 광학 신호이다.
광학 전력 조절 모듈(413)은, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 각각의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키는지를 모니터링하고, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키지 않을 때, 광원(411)에 의해 생성되는 다음 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키도록, 광원(411)의 파라미터를 조절하도록 구성된다.
여기서, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 각각의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키는지는, 미리 광원(411)에 의해 획득되는 광학 펄스 신호의 전력과 그 전력에 기초하여 광원(411)에 의해 실제로 출력된 광학 펄스 신호의 전력 사이의 차이가 제1 미리 설정된 임계값 이하인지를 지칭한다. 이러한 차이가 제1 미리 설정된 임계값 미만일 때, 이것은 광원(411)에 의해 출력되는 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시킨다는 점을 표시한다. 이러한 차이가 제1 미리 설정된 임계값보다 클 때, 이는 광원(411)에 의해 출력되는 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키지 않는다는 점을 표시한다. 제1 미리 설정된 임계값의 구체적인 값은 본 출원의 이러한 실시예에서 제한되지 않는다.
여기서, 이러한 차이가 제1 미리 설정된 임계값과 동일한 경우는 본 출원의 이러한 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 출원의 이러한 실시예에서, 차이가 제1 미리 설정된 임계값과 동일할 때, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 각각의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시킨다고 결정될 수 있다. 물론, 본 출원의 이러한 실시예에서, 대안적으로, 차이가 제1 미리 설정된 임계값과 동일할 때, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 각각의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키지 않는다고 결정될 수 있다.
구체적으로, 광학 전력 조절 모듈(413)은 빔 분할기(4131), 광검출기(4132), 및 프로세서(4133)를 포함할 수 있다.
빔 분할기(4131)는 광원(411)으로부터 수신되는 원본 광학 신호를 2개의 광학 신호 빔들(예를 들어, 제1 원본 광학 신호 및 제2 원본 광학 신호)로 분할하도록 구성될 수 있거나; 또는 빔 분할기(4131)는 형상 모듈(412)로부터 수신된 광학 신호를 제1 원본 광학 신호 및 제2 원본 광학 신호로 분할하도록 구성될 수 있다.
여기서, 예를 들어, 빔 분할기(4131)는 반-투과성 반-역(semi-transmissive semi-reverse) 광-분할 프리즘 또는 광-분할 렌즈일 수 있거나, 또는 빔 분할기(4131)는 미리 설정된 분할 비율을 갖는 광-분할 프리즘 또는 광-분할 렌즈일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
분할 비율은 빔 분할기(4131)에 의한 반사 광학 신호에 대한 투과 광학 신호의 비율일 수 있다. 예를 들어, 빔 분할기(4131)는 95:5의 분할 비율을 갖는 빔 분할기이다. 빔 분할기(4131)는 입사 광학 신호의 95%를 투과하고, 입사 광학 신호의 5%를 반사할 수 있다.
제1 원본 광학 신호는 빔 분할기(4131)에 의해 투과되는 광학 신호일 수 있거나, 또는 빔 분할기(4131)에 의해 반사되는 광학 신호일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 제1 원본 광학 신호가 빔 분할기(4131)에 의해 투과되는 광학 신호이면, 제2 원본 광학 신호는 빔 분할기(4131)에 의해 반사되는 광학 신호이다. 제1 원본 광학 신호가 빔 분할기(4131)에 의해 반사되는 광학 신호이면, 제2 원본 광학 신호는 빔 분할기(4131)에 의해 투과되는 광학 신호이다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 예를 들어, 제1 원본 광학 신호는 빔 분할기(4131)에 의해 투과되는 광학 신호이고, 제2 원본 광학 신호는 빔 분할기(4131)에 의해 반사되는 광학 신호이다. 이러한 경우, 제1 원본 광학 신호는 광원 컴포넌트(41)에 의해 출력되는 초기 광학 신호이고, 제2 원본 광학 신호는 광검출기(4132)에 반사되고, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 각각의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키는지 결정하기 위해 사용된다.
광검출기(4132)는 빔 분할기(4131)에 의해 반사되는 제2 원본 광학 신호를 수신하고, 제2 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호를 전기 신호로 변환하여, 제2 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호의 광 강도 정보를 획득하도록 구성된다. 다음으로, 광검출기(4132)는 검출된 광 강도 정보를 프로세서(4133)에 전송한다.
선택적으로, 광검출기(4132)는 광전 센서, 예를 들어, 전하 결합 디바이스(charge coupled device, CCD)일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
프로세서(4133)는, 광검출기(4132)에 의해 전송되는 광 강도 정보를 수신하고, 광 강도 정보에 기초하여, 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력을 결정하도록 구성된다. 다음으로, 프로세서(4133)는, 결정된 실제 출력 전력에 기초하여, 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키는지를 결정할 수 있다.
실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키지 않는다고 결정할 때, 프로세서(4133)는 광원(411)에 의해 미리 획득된 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력 및 전력에 기초하여 전력 조절 신호를 생성한다. 구체적으로는, 프로세서(4133)는 실제 출력 전력과, 광원(411)에 의해 미리 획득된, 광학 펄스 신호의 전력 사이의 차이에 기초하여 전력 조절 신호를 생성할 수 있다.
다음으로, 프로세서(4133)는 전력 조절 신호를 광원(411)에 전송할 수 있다. 이러한 방식으로, 광원(411)은, 광원(411)에 의해 생성되는 다음 광학 펄스 신호의 출력 전력이 정격 요건을 충족시키도록, 전력 조절 신호에 기초하여 광원(411)의 파라미터를 조절할 수 있다.
광원 컴포넌트(41)가 광학 전력 조절 모듈(413)을 포함하면, 광원(411)이 원본 광학 신호를 생성할 때, 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호가 기입될 데이터를 기입하기 위해 사용되면, 광원(411)에 의해 미리 획득된 광학 펄스 신호 전력은 제1 미리 설정된 전력보다 크다는 점이 주목되어야 한다. 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호가 서보 포인트에 기입하기 위해 사용되면, 광원(411)에 의해 미리 획득된 광학 펄스 신호의 전력은 제2 미리 설정된 전력보다 크다. 이러한 것은, 광학 전력 모듈(413)에서의 빔 분할기(4131)가 광원(411)에 의해 생성되는 원본 광학 신호에서의 광학 펄스 신호의 실제 출력 전력이 정격 요건을 충족시키는지를 결정하기 위해, 광원(411)에 의해 생성되는 광학 펄스 신호의 일부를 분할할 필요가 있기 때문이다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
여전히 도 4를 참조한다. 광학 편향기(42)는 제1 광학 신호를 수신하고, 제1 광학 신호를 편향시키도록 구성된다.
가능한 구현에서, 도 4에 도시되는 바와 같이, 광학 편향기(42)는 광학 편향기(42)와 동일한 광학 축을 갖는 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호를 수신할 수 있다. 이러한 경우, 광학 편향기(42)와 광원 컴포넌트(41) 사이에는 다른 광학 디바이스가 존재하지 않는다. 다시 말해서, 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호는 제1 광학 신호이다.
다른 가능한 구현에서, 도 6에 도시되는 바와 같이, 편향기(42)는 광학 편향기(42)와 상이한 광학 축을 갖는 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호를 수신할 수 있다.
이러한 경우, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 반사기(46)를 추가로 포함할 수 있다. 반사기(46)는 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호를 광학 편향기(42)로 반사하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 광학 편향기(42)는 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되고 반사기(46)에 의해 반사되는 초기 광학 신호를 수신할 수 있다. 이러한 경우, 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호가 반사기(46)에 의해 반사된 후에 획득되는 광학 신호가 제1 광학 신호이다.
이러한 경우, 반사기(46)는 초기 광학 신호의 전파 방향을 편향시킨다는 점을 알 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시되는 바와 같이, 반사기(46)는 초기 광학 신호의 전파 방향을 90°만큼 편향시킨다.
초기 광학 신호가 펄스-타입 광학 신호이기 때문에, 제1 광학 신호는 또한 펄스-타입 광학 신호라는 점이 주목되어야 한다.
선택적으로, 반사기(46)는 평면 반사기일 수 있거나, 또는 프리즘 반사기일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
도 6에 도시되는 반사기(46)의 배치 위치는 설명을 위한 단지 예일 뿐이며, 이에 제한되지 않는다는 점이 주목되어야 한다.
광학 편향기(42)는 임의의 타입의 광학 편향기일 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 여기서, 광학 편향기의 관련 설명들에 대해서는, 전술한 설명들을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다. 설명의 편의를 위해, 본 출원의 이러한 실시예에서는, 광학 편향기(42)가 음향-광학 편향기인 예를 사용하여 설명들이 제공된다.
구체적으로, 음향-광학 편향기에 관련된 전술한 설명들에 기초하여, 광학 편향기(42)는 미리 설정된 주기에 수신되는 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득할 수 있다는 점을 알 수 있다. 복수의 각도들은 복수의 제2 광학 신호들에 일-대-일 대응한다. 복수의 각도들은 복수의 제2 광학 신호들의 출사 각도들이고, 출사 각도들은 복수의 제2 광학 신호들과 제1 광학 신호 사이에 포함되는 각도들일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 미리 설정된 주기에 관련된 설명들에 대해서는, 미리 설정된 주기의 전술한 설명들을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
여기서, 제1 광학 신호는 펄스-타입 광학 신호이기 때문에, 복수의 제2 광학 신호들은 제1 광학 신호에서의 복수의 광학 펄스 신호들이 미리 설정된 주기에서 광학 편향기(42)에 의해 순차적으로 편향된 후에 획득되는 광학 신호들이라는 점이 주목되어야 한다.
본 출원의 이러한 실시예에서의 광학 편향기(42)는 일반적으로 광학 신호를 1차원 평면에서 편향시킬 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시킨 후에 획득되는 복수의 제2 광학 신호들은 하나의 평면에 있다.
예를 들어, 도 7은 광학 편향기(42)에 의해, 미리 설정된 주기에 수신되는 제1 광학 신호에서의 3개의 광학 펄스 신호들을 상이한 각도들만큼 방향 1로 순차적으로 편향시키는 개략도이다. 도 7에 도시되는 바와 같이, 광학 편향기(42)는 순간 1에서 제1 광학 신호에서의 광학 펄스 신호 1를 수신하고, 광학 펄스 신호 1를 각도 1만큼 편향시켜 광학 신호 1를 획득할 수 있다. 유사하게, 광학 편향기(42)는 순간 2에서 제1 광학 신호에서의 광학 펄스 신호 2를 수신하고, 광학 펄스 신호 2를 각도 2만큼 편향시켜 광학 신호 2를 획득할 수 있다. 광학 편향기(42)는 제1 광학 신호에서의 광학 펄스 신호 3을 순간 3에서 수신하고, 광학 펄스 신호 3을 각도 3만큼 편향시켜 광학 신호 3을 획득할 수 있다. 광학 신호 1, 광학 신호 2, 및 광학 신호 3은 3개의 제2 광학 신호들이다.
각도 1은 제1 광학 신호에서의 광학 펄스 신호 1와 광학 신호 1 사이의 끼인각일 수 있고, 각도 2는 제1 광학 신호에서의 광학 펄스 신호 2와 광학 신호 2 사이의 끼인각일 수 있고, 각도 3은 제1 광학 신호에서의 광학 펄스 신호 3와 광학 신호 3 사이의 끼인각일 수 있다.
광학 신호 1과 광학 신호 3 사이의 끼인각은 음향-광학 편향기(42)가 광학 신호를 편향시킬 때 편향될 수 있는 각도 범위(예를 들어, 전술한
Figure pct00009
) 이하라는 점이 이해되어야 한다.
판독/기입 광학 헤드(43)는 수신된 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체(44) 상에 순차적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 기입을 구현하도록 구성된다.
복수의 제2 광학 신호들이 하나의 평면에 위치하기 때문에, 복수의 제2 광학 신호들은 광학 저장 매체(44)에 기입된 복수의 데이터 포인트들에 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되고, 데이터 포인트들은 선형으로 배열된다는 점이 이해되어야 한다.
판독/기입 광학 헤드(43)는 포커스 기능을 갖는 임의의 광학 디바이스, 예를 들어, 렌즈 또는 대물 렌즈일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 여기서, 렌즈는 단일 렌즈, 조합 렌즈, 또는 작은 구면 렌즈와 같은 임의의 렌즈일 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, 도 7에 도시되는 바와 같이, 광학 신호 1을 수신한 후, 판독/기입 광학 헤드(43)는 광학 저장 매체(44) 상의 포인트 A 상에 광학 신호 1을 포커싱하여 데이터 포인트 A의 기입을 구현할 수 있다. 유사하게, 광학 신호 2를 수신한 후, 판독/기입 광학 헤드(43)는 광학 저장 매체(44) 상의 포인트 B 상에 광학 신호 2를 포커싱하여 데이터 포인트 B의 기입을 구현할 수 있다. 광학 신호 3을 수신한 후, 판독/기입 광학 헤드(43)는 광학 저장 매체(44) 상의 포인트 C 상에 광학 신호 3을 포커싱하여 데이터 포인트 C의 기입을 구현할 수 있다. 판독/기입 광학 헤드(43)는 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B 및 데이터 포인트 C를 방향 1의 상이한 순간들에 광학 저장 매체(44) 내에 순차적으로 기입한다는 점을 알 수 있다. 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B, 및 데이터 포인트 C는 선형으로 배열된다는 점을 알 수 있다.
가능한 구현에서, 광학 저장 매체(44)가 정지되어 있으면, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44)에 기입되는 데이터 포인트들은 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시키는 방향으로 선형으로 배열된다.
예를 들어, 도 8에서의 (a)에 도시되는 바와 같이, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 원형 광학 저장 매체(44)에 기입된 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B 및 데이터 포인트 C는 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시키는 방향(방향 1)으로 선형으로 배열된다.
도 8에서의 (c)에 도시되는 바와 같이, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 직사각형 광학 저장 매체(44)에 기입되는 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B 및 데이터 포인트 C는 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시키는 방향(방향 1)으로 선형으로 배열된다.
다른 가능한 구현에서, 광학 저장 매체(44)가 이동 상태에 있으면, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44)에 기입된 데이터 포인트들은 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시키는 방향과 미리 설정된 끼인각을 갖는 방향으로 선형으로 배열된다. 여기서, 미리 설정된 각도는 광학 저장 매체(44)의 이동 속도에 비례한다.
이러한 경우, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 제1 모바일 플랫폼(45)을 추가로 포함할 수 있다. 제1 모바일 플랫폼(45)은 판독/기입 광학 헤드(43)의 축 방향에 수직인 평면 상에서 회전 또는 병진하도록 광학 저장 매체(44)를 제어하도록 구성된다. 판독/기입 광학 헤드(43)의 축 방향은 판독/기입 광학 헤드(43)의 광학 축의 방향을 지칭한다. 간략한 설명을 위해, 본 출원의 이러한 실시예에서, "판독/기입 광학 헤드(43)의 축 방향(an axial direction of the read/write optical head 43)"은 "축 방향(an axial direction)"으로서 약칭된다.
제1 모바일 플랫폼(45)이 축 방향에 수직인 평면 상에서 회전하도록 광학 저장 매체(44)를 제어하도록 구성될 때, 제1 모바일 플랫폼(45)은 회전 플랫폼일 수 있다. 제1 모바일 플랫폼(45)이 축 방향에 수직인 평면 상에서 병진하도록 광학 저장 매체(44)를 제어하도록 구성될 때, 제1 모바일 플랫폼(45)은 1차원 또는 다차원 직접 모바일 플랫폼일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
예를 들어, 도 8에서의 (b)에 도시되는 바와 같이, 제1 모바일 플랫폼(45)이 도 8에서의 (b)에 도시되는 회전 방향으로 회전하도록 원형 광학 저장 매체(44)를 제어할 때, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44)에 기입되는 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B, 및 데이터 포인트 C는 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시키는 방향 1과 미리 설정된 끼인각 α를 갖는 방향 2로 순차적으로 선형으로 배열된다.
도 8에서의 (d)에 도시되는 바와 같이, 제1 모바일 플랫폼(45)이 도 8에서의 (b)에 도시되는 이동 방향으로 병진하도록 직사각형 광학 저장 매체(44)를 제어할 때, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44)에 기입되는 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B, 및 데이터 포인트 C는 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 편향시키는 방향 1과 미리 설정된 끼인각 β를 갖는 방향 3으로 순차적으로 선형으로 배열된다.
이러한 방식으로, 광학 저장 매체(44)의 연속적인 이동 프로세스에서, 판독/기입 광학 헤드(43)는 복수의 미리 설정된 주기들 각각에서 복수의 제2 광학 신호들을 수신하고, 광학 저장 매체(44) 상에 복수의 제2 광학 신호들을 순차적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 채널들의 기입을 구현할 수 있다.
복수의 데이터 채널들의 수량은 미리 설정된 주기에서 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 제1 광학 신호를 편향시킴으로써 획득된 복수의 제2 광학 신호들의 수량에 대응하고, 즉, 복수의 데이터 채널들의 수량은 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44) 상에 복수의 제2 광학 신호들을 순차적으로 포커싱하는 것에 의해 광학 저장 매체에 기입되는 복수의 데이터 포인트들의 수량에 대응한다. 또한, 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들을 포함하고, 복수의 데이터 채널들 각각은 복수의 데이터 포인트들 중 하나를 통과한다, 즉, 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들에 일-대-일 대응한다.
이러한 경우, 복수의 데이터 채널들은 하나의 데이터 대역을 형성할 수 있다. 이러한 방식으로, 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 단일 광학 신호 빔(즉, 초기 광학 신호)은 데이터 판독/기입 시스템(40)의 광학 경로를 통해 광학 저장 매체(44) 상의 병렬로 복수의 데이터 채널들에 기입될 수 있다. 이러한 것은 데이터 판독/기입 효율을 개선할 수 있다.
예를 들어, 도 8에서의 (b)에 도시되는 바와 같이, 제1 모바일 플랫폼(45)이 도 8에서의 (b)에 도시되는 회전 방향으로 회전하도록 원형 광학 저장 매체(44)를 제어할 때, 미리 설정된 주기에서 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 기입된 데이터 포인트들은 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B, 및 데이터 포인트 C를 포함한다. 이러한 경우, 판독/기입 광학 헤드(43)는 복수의 미리 설정된 주기들에서 광학 저장 매체(44)에 3개의 데이터 채널(데이터 채널 1, 데이터 채널 2, 및 데이터 채널 3을 포함함)을 기입할 수 있다. 데이터 채널 1은 데이터 포인트 A를 통과하고, 데이터 채널 2는 데이터 포인트 B를 통과하고, 데이터 채널 3은 데이터 포인트 C를 통과한다. 여기서, 3개의 데이터 채널은 링 데이터 대역, 예를 들어, 도 4 또는 도 6에 도시되는 데이터 대역(441)을 형성할 수 있다. 도 4 또는 도 6에 도시되는 데이터 대역(441)은 데이터 대역의 단면도라는 점이 이해되어야 한다.
도 8에서의 (d)에 도시되는 바와 같이, 제1 모바일 플랫폼(45)이 도 8에서의 (b)에 도시되는 이동 방향으로 병진하도록 직사각형 광학 저장 매체(44)를 제어할 때, 미리 설정된 주기에서 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 기입된 데이터 포인트들은 데이터 포인트 A, 데이터 포인트 B, 및 데이터 포인트 C를 포함한다. 이러한 경우, 판독/기입 광학 헤드(43)는 복수의 미리 설정된 주기들에서 광학 저장 매체(44)에 3개의 데이터 채널(데이터 채널 1, 데이터 채널 2, 및 데이터 채널 3을 포함함)을 기입할 수 있다. 데이터 채널 1은 데이터 포인트 A를 통과하고, 데이터 채널 2는 데이터 포인트 B를 통과하고, 데이터 채널 3은 데이터 포인트 C를 통과한다. 여기서, 3개의 데이터 채널들은 직사각형 데이터 대역을 형성할 수 있다.
복수의 데이터 채널들 각각 상의 데이터 포인트들의 수량은 복수의 데이터 채널들을 광학 저장 매체(44)에 기입하기 위해 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 요구되는 미리 설정된 주기들의 수량과 동일하다는 점이 이해되어야 한다.
예를 들어, 판독/기입 광학 헤드(43)가 m개의 미리 설정된 주기들 내에서 복수의 데이터 채널들을 광학 저장 매체(44)에 기입하면, 복수의 데이터 채널들의 각각 상에 m개의 데이터 포인트들이 존재한다. 여기서, m은 양의 정수이다.
광학 저장 매체(44)가 복수의 저장 레이어들을 포함하는 광학 저장 매체이면, 제1 모바일 플랫폼(45)은 축 방향으로 이동하도록 광학 저장 매체(44)를 제어하도록 구성될 수 있어서, 판독/기입 광학 헤드(43)가 광학 저장 매체(44)의 상이한 저장 레이어들에 복수의 제2 광학 신호들을 포커싱하는 것에 의해, 각각의 저장 레이어에 데이터 대역을 기입한다는 점이 이해되어야 한다.
선택적으로, 도 5를 참조하여, 도 9를 참조한다. 데이터 판독/기입 시스템(40)은 방사형 이동국(91)을 추가로 포함할 수 있다. 방사형 이동국(91)은 1차 지지부(92) 상에 배치되고, 광학 편향기(42), 반사기(46) 및 판독/기입 광학 헤드(43)는 또한 광학 렌즈 프레임과 같은 컴포넌트들을 사용하여 1차 지지부(92) 상에 배치될 수 있다. 이러한 방식으로, 방사형 이동국(91)은, 판독/기입 광학 헤드(43)가 축 방향에 수직인 평면 상에서 광학 저장 매체(44)의 복수의 저장 레이어들 중 제1 저장 레이어에서의 제1 데이터 대역의 기입을 완료한 후, 광학 편향기(42), 반사기(46) 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 제1 미리 설정된 거리만큼 이동시켜 제1 저장 레이어에 제2 데이터 대역을 기입하도록 구성될 수 있다.
제1 미리 설정된 거리는 제1 데이터 대역의 폭보다 크다. 제1 미리 설정된 거리의 값은 본 출원의 이러한 실시예에서 구체적으로 제한되지 않는다.
제1 데이터 대역 및 제2 데이터 대역은 2개의 인접한 데이터 대역 또는 2개의 인접하지 않은 데이터 대역일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
데이터 판독/기입 시스템(40)에서의 광원 컴포넌트(41) 및 판독/기입 광학 헤드(43)가 광학 축을 공유한다면, 광원 컴포넌트(41)는 또한 1차 지지체(92) 상에 배치될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 방식으로, 방사형 이동국(91)은, 판독/기입 광학 헤드(43)가 축 방향에 수직인 평면 상에서 광학 저장 매체(44)의 복수의 저장 레이어들 중 제1 저장 레이어에서의 제1 데이터 대역의 기입을 완료한 후에, 광원 컴포넌트(41), 광학 편향기(42), 반사기(46), 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 제1 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 제1 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역을 기입하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 10은 방사형 이동국(91)을 제어하여 미리 설정된 거리를 이동시킴으로써 데이터 판독/기입 시스템(40)에 의해 상이한 데이터 대역을 기입하는 개략도이다.
도 10의 (a)에 도시되는 바와 같이, 광학 저장 매체(44)에 링 데이터 대역 1을 기입한 후에, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 축 방향에 수직인 방향(즉, 방사형 방향)으로 미리 설정된 거리 d1을 이동시키도록 방사형 이동국(91)을 제어하여, 링 데이터 대역 2의 기입을 구현할 수 있고, d1은 데이터 대역 1의 폭 이상이다.
도 10의 (b)에 도시되는 바와 같이, 광학 저장 매체(44)에 직사각형 데이터 대역 1을 기입한 후에, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 직사각형 데이터 대역 2의 기입을 구현하기 위해 축 방향에 수직인 방향(즉, 방사형 방향)으로 미리 설정된 거리 d2를 이동시키도록 방사형 이동국(91)을 제어할 수 있으며, d2는 데이터 대역 1의 폭 이상이다.
판독/기입 광학 헤드(43)를 사용하여 데이터 판독/기입 시스템(40)에 의해 광학 저장 매체(44)에 기입되는 데이터 대역은 데이터를 저장하기 위해 사용되는 데이터 포인트 및 서보 포인트로서 사용되는 데이터 포인트를 포함한다는 점이 이해되어야 한다. 여기서, 서보 포인트는 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용된다. 본 출원의 이러한 실시예에서, 서보 포인트를 포함하는 데이터 채널은 서보 채널이라고 지칭된다.
하나의 데이터 대역은 적어도 하나의 서보 채널을 포함할 수 있다. 이러한 적어도 하나의 서보 채널 중 어느 하나는 복수의 서보 포인트들을 포함한다. 간략한 설명을 위해, 본 출원의 이러한 실시예의 다음의 설명에서, 하나의 데이터 대역이 하나의 서보 채널을 포함하는 예가 설명을 위해 사용된다.
하나의 양태에서, 광학 저장 매체(44)에서의 임의의 데이터 대역에서의 서보 채널 상의 복수의 서보 포인트들에 대해, 복수의 서보 포인트들은 서보 채널 상에 연속적으로 분포될 수 있거나, 또는 서보 채널 상에 이산적으로 분포될 수 있는데, 이러한 것은 제한되지 않는다.
복수의 서보 포인트들이 서보 채널 상에 이산적으로 분포되면, 복수의 서보 포인트들은 제2 미리 설정된 거리의 간격으로 서보 채널 상에 균일하게 분포될 수 있다. 물론, 복수의 서보 포인트들은 또한 서보 채널 상에 랜덤하게 이산적으로 분포될 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 복수의 서보 포인트들에서 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 제2 미리 설정된 임계값 이하이다. 제2 미리 설정된 거리 및 제2 미리 설정된 임계값의 값들이 본 출원의 이러한 실시예에서 구체적으로 제한되는 것은 아니다.
다른 양태에서, 복수의 저장 레이어들을 포함하는 광학 저장 매체(44)에 대해, 복수의 저장 레이어들 각각에 있는 서보 포인트는 축 방향으로 이산적으로 분포된다. 설명의 편의를 위해, 광학 저장 매체(44)가 p(p는 1보다 큰 정수)개의 저장 레이어들을 포함하는 예를 사용하여 설명들이 아래에 제공된다.
제1 가능한 구현에서, 광학 저장 매체(44)에 포함되는 p개의 저장 레이어들에서, 각각의 저장 레이어에서 축 방향으로 중첩되는 데이터 대역에서의 서보 채널은 축 방향으로 중첩된다. 또한, p개의 저장 레이어들에서의 q(q는 1보다 큰 양의 정수)개의 저장 레이어들에 의해 분리되는 제1 저장 레이어 및 제2 저장 레이어에 대해, 제1 저장 레이어에서의 제1 서보 채널이 축 방향으로 제2 저장 레이어에서의 제2 서보 채널과 중첩되면, 제1 서보 채널 상의 임의의 서보 포인트를 통과하고 축 방향에 평행한 직선 또한 제2 서보 채널 상의 서보 포인트를 통과한다. 제1 서보 채널은 제1 저장 레이어에서의 임의의 서보 채널이고, 제2 서보 채널은 제2 저장 레이어에 있고 축 방향으로 제1 서보 채널과 중첩되는 서보 채널이다.
제1 저장 레이어 및 제2 저장 레이어 중 어느 하나가 제3 저장 레이어이고, 제3 저장 레이어에서의 제3 서보 채널이 축 방향으로 제1 저장 레이어에서의 제1 서보 채널(또는 제2 저장 레이어에서의 제2 서보 채널)과 중첩되면, 제3 서보 채널 상의 임의의 서보 포인트를 통과하고 축 방향에 평행한 직선은 제1 저장 레이어, 제2 저장 레이어, 및 제1 저장 레이어와 제2 저장 레이어 사이의 제3 저장 레이어를 제외한 임의의 저장 레이어에서의 서보 포인트를 통과하지 않는다. 이러한 것은 제1 저장 레이어 및 제2 저장 레이어 이전의 각각의 저장 레이어 상의 서보 포인트들이 축 방향으로 중첩되지 않는다는 점을 표시한다.
이러한 방식으로, p개의 저장 레이어들에 대해, p개의 저장 레이어들에서의 서보 포인트들은 축 방향으로 q개의 저장 레이어들의 간격으로 이산적으로 분포되고, 각각의 저장 레이어에서의 임의의 서보 채널 상의 서보 포인트들은 이산적으로 분포된다.
예를 들어, 도 11은 축 방향으로 중첩되는 원형 서보 채널들 상에 이산적으로 분포되는 서보 포인트들의 개략도이다. 도 11에서의 (a)는 축 방향으로 중첩되는 16개의 원형 서보 채널들의 정면도를 도시한다. 도 11에서의 (a)에 도시되는 바와 같이, 축 방향으로 중첩되는 16개의 서보 채널들은 저장 레이어 1의 서보 채널 1-1, 저장 레이어 2의 서보 채널 2-1, 저장 레이어 3의 서보 채널 3-1, 저장 레이어 4의 서보 채널 4-1, 저장 레이어 5의 서보 채널 5-1, ..., 및 저장 레이어 16의 서보 채널 16-1을 포함한다.
도 11에서의 (a)에 도시되는 바와 같이, 서보 채널 1-1(즉, 전술한 제1 서보 채널) 및 서보 채널 5-1(즉, 전술한 제2 서보 채널)은 3개의 저장 레이어들(각각 저장 레이어 2, 저장 레이어 3, 및 저장 레이어 4)에 의해 분리된다. 서보 채널 1-1 상의 서보 포인트 s1-1는 축 방향으로 서보 채널 5-1 상의 서보 포인트 s5-1와 중첩된다. 서보 채널 2-1 상의 서보 포인트 s2-1을 통과하고 축 방향에 평행한 직선 L1, 서보 채널 3-1 상의 서보 포인트 s3-1을 통과하고 축 방향에 평행한 직선 L2, 및 서보 채널 4-1 상의 서보 포인트 s4-1을 통과하고 축 방향에 평행한 직선 L3은 저장 레이어 1, 저장 레이어 2, 저장 레이어 3, 및 저장 레이어 4 상의 임의의 하나의 서보 포인트를 통과하지 않는다. 다시 말해서, 저장 레이어 1와 저장 레이어 4 사이의 각각의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 축 방향은 도 11의 광학 축(110)에 의해 도시되는 방향이다.
도 11에서의 (b)는 도 11에서의 (a)에 도시되는 축 방향으로 중첩되는 16개의 원형 서보 채널들의 평면도를 도시한다. 도 11에서의 (b)에 도시되는 바와 같이, 서보 포인트 s1-1 및 서보 포인트 s1-2는 저장 레이어 1에서 서보 채널 1-1 상의 서보 포인트들이다. 서보 포인트 s2-1 및 서보 포인트 2-2는 저장 레이어 2에서 서보 채널 2-1 상의 서보 포인트들이다. 서보 포인트 s3-1 및 서보 포인트 3-2는 저장 레이어 3에서 서보 채널 3-1 상의 서보 포인트들이다. 서보 포인트 s4-1 및 서보 포인트 4-2는 저장 레이어 4에서 서보 채널 4-1 상의 서보 포인트들이다.
서보 포인트 s1-1, 서보 포인트 s2-1, 서보 포인트 s3-1, 및 서보 포인트 s4-1는 축 방향으로 중첩되지 않는다는 점을 알 수 있다. 서보 채널 1-1 상의 서보 포인트 s1-1 및 서보 포인트 s1-2는 방사형 방향으로 3개의 데이터 포인트들의 간격으로 이산적으로 분포된다. 서보 채널 2-1 상의 서보 포인트 s2-1 및 서보 포인트 s2-2는 방사형 방향으로 3개의 데이터 포인트들의 간격으로 이산적으로 분포된다. 서보 채널 3-1 상의 서보 포인트 s3-1 및 서보 포인트 s3-2는 방사형 방향으로 3개의 데이터 포인트들의 간격으로 이산적으로 분포된다. 서보 채널 4-1 상의 서보 포인트 s4-1 및 서보 포인트 s4-2는 방사형 방향으로 3개의 데이터 포인트들의 간격으로 이산적으로 분포된다. 여기서, 방사형 방향은 축 방향에 수직인 방향이다.
유사하게, 서보 채널 5-1 상의 서보 포인트 s5-1는 축 방향으로 서보 채널 9-1 상의 서보 포인트 s9-1와 중첩되고, 저장 레이어 5와 저장 레이어 8 사이의 각각의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 서보 채널 9-1 상의 서보 포인트 s9-1는 축 방향으로 서보 채널 13-1 상의 서보 포인트 s13-1와 중첩되고, 저장 레이어 9와 저장 레이어 12 사이의 각각의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 저장 레이어 13와 저장 레이어 16 사이의 각각 상의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 이러한 방식으로, 16개의 저장 레이어들에 대해, 16개의 저장 레이어들에서 축 방향으로 중첩되는 서보 채널들 상의 서보 포인트들은 축 방향으로 3개의 저장 레이어들의 간격으로 이산적으로 분포된다.
p개의 저장 레이어들에서 축 방향으로 중첩되는 p개의 서보 채널들 중 임의의 하나에 대해, 서보 채널 상의 이산적으로 분포되는 서보 포인트들 사이의 데이터 포인트의 위치는 비어있다는, 즉 이들 위치에 어떠한 내용도 기입되지 않는다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 방식으로, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하고, 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호가 광학 저장 매체(44)의 표면으로부터 멀리 떨어진 저장 레이어에 있는 서보 포인트에 작용할 때, 광학 신호의 감쇠가 효과적으로 감소될 수 있어서, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 광학 저장 매체(44)의 표면으로부터 멀리 떨어진 저장 레이어에 있는 서보 포인트를 정확하게 판독할 수 있다. 이러한 것은 데이터 판독/기입 시스템(40)의 서보 효율을 효과적으로 개선할 수 있다.
예를 들어, 도 11에서의 (a)에 도시되는 바와 같이, 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호가 저장 레이어 1을 통해 저장 레이어 12로 통과한 후에 저장 레이어 13에서의 서보 포인트 s13-1에 작용할 때, 이러한 경우, 광학 전력의 감쇠는 광학 신호가 3개의 서보 포인트들(저장 레이어 1에서의 서보 포인트 s1-1, 저장 레이어 5에서의 서보 포인트 s5-1, 및 저장 레이어 9에서의 서보 포인트 s9-1임)을 통과할 때 발생한다. 저장 레이어 1 내지 저장 레이어 12에서의 저장 레이어 1, 저장 레이어 5 및 저장 레이어 9를 제외한 저장 레이어들에서는, 축 방향으로 서보 포인트 s13-1와 중첩되는 데이터 포인트들의 위치들에 데이터 콘텐츠가 기입되지 않는다, 즉, 저장 레이어들에서 이들 데이터 포인트들의 위치들의 반사율이 변경되지 않는다. 이러한 방식으로, 광학 신호가 s13-1에 작용할 때, 광학 신호는 이러한 데이터 포인트들의 위치들을 통과하고, 광학 신호의 광학 전력 감쇠는 크게 감소된다. 이러한 것은 광학 신호에 의해 서보 포인트 s13-1를 판독하는 정확도를 개선하고, 시스템의 서보 효율을 효과적으로 개선한다.
제2 가능한 구현에서, 광학 저장 매체(44)에 포함되는 p개의 저장 레이어들에서, 각각의 저장 레이어에서 축 방향으로 중첩되는 데이터 대역에서의 서보 채널은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 이러한 방식으로, p개의 저장 레이어들 각각에서의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다.
이러한 경우에, 광학 저장 매체(44)의 임의의 서보 채널 상의 서보 포인트들은 이산적으로 분포될 수 있거나, 또는 연속적으로 분포될 수 있다는 점이 이해될 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 서보 채널 상의 서보 포인트들이 이산적으로 분포될 때, 서보 채널 상의 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 제2 미리 설정된 임계값 이하이다.
예를 들어, 도 12는 복수의 저장 레이어들 각각에서 축 방향으로 중첩되는 데이터 대역들에 있고 축 방향으로 중첩되지 않는 서보 채널들의 개략도이다.
도 12에서의 (a)는 축 방향으로 중첩되는 5개의 환상 데이터 대역들(데이터 링들이라고 지칭됨)의 정면도를 도시한다. 도 12에서의 (a)에 도시되는 바와 같이, 데이터 링 1-1은 저장 레이어 1에서의 데이터 링이고, 데이터 링 2-1은 저장 레이어 2에서의 데이터 링이고, 데이터 링 3-1은 저장 레이어 3에서의 데이터 링이고, 데이터 링 4-1은 저장 레이어 4에서의 데이터 링이고, 데이터 링 5-1은 저장 레이어 5에서의 데이터 링이다. 데이터 링 1-1, 데이터 링 2-1, 데이터 링 3-1, 데이터 링 4-1, 및 데이터 링 5-1은 축 방향으로 중첩된다는 점을 알 수 있다. 축 방향은 도 12에서의 광학 축(120)에 의해 도시되는 방향이다.
도 12에서의 (b)는 도 12에서의 (a)에 도시되는 축 방향으로 중첩되는 5개의 데이터 링들 내에 있고 축 방향으로 중첩되지 않는 원형 서보 채널들의 정면도를 도시한다. 데이터 링 상의 서보 채널은 일반적으로 원형 서보 채널이라는 점이 이해되어야 한다. 도 12에서의 (b)에 도시되는 바와 같이, 서보 채널 1-1은 데이터 링 1-1에서의 서보 채널이고, 서보 채널 2-1은 데이터 링 2-1에서의 서보 채널이고, 서보 채널 3-1은 데이터 링 3-1에서의 서보 채널이고, 서보 채널 4-1은 데이터 링 4-1에서의 서보 채널이고, 서보 채널 5-1은 데이터 링 5-1에서의 서보 채널이다.
서보 채널 1-1의 반경과 서보 채널 2-1의 반경 사이의 차이는 d1이고, 서보 채널 2-1의 반경과 서보 채널 3-1의 반경 사이의 차이는 d2이고, 서보 채널 3-1의 반경과 서보 채널 4-1의 반경 사이의 차이는 d3이고, 서보 채널 4-1의 반경과 서보 채널 5-1의 반경 사이의 차이는 d4라는 점을 알 수 있다. 여기서, d1, d2, d3, 및 d4는 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 다시 말해서, 서보 채널 1-1, 서보 채널 2-1, 서보 채널 3-1, 서보 채널 4-1, 및 서보 채널 5-1은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 이러한 경우에, 서보 채널 1-1, 서보 채널 2-1, 서보 채널 3-1, 서보 채널 4-1, 및 서보 채널 5-1 상의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다, 즉, 데이터 링 1-1, 데이터 링 2-1, 데이터 링 3-1, 데이터 링 4-1, 및 데이터 링 5-1 상의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다.
더 명확한 설명을 위해, 도 12에서의 (c)는 축 방향으로 중첩되는 5개의 데이터 링들, 및 5개의 데이터 링들 내에 있고 축 방향으로 중첩되지 않는 원형 서보 대역들의 평면도를 도시한다. 도 12에서의 (c)에 도시되는 바와 같이, 데이터 링 1-1, 데이터 링 2-1, 데이터 링 3-1, 데이터 링 4-1, 및 데이터 링 5-1은 축 방향으로 중첩되고, 서보 채널 1-1, 서보 채널 2-1, 서보 채널 3-1, 서보 채널 4-1, 및 서보 채널 5-1은 축 방향으로 중첩되지 않는다. 즉, 서보 채널 1-1, 서보 채널 2-1, 서보 채널 3-1, 서보 채널 4-1, 및 서보 채널 5-1 상의 서보 포인트들은 축 방향으로 중첩되지 않는다.
p개의 저장 레이어들의 임의의 저장 레이어에서, 축 방향으로 임의의 서보 채널과 중첩되는 데이터 채널에서, 데이터 채널에서의 데이터 포인트는 비어 있다는, 즉, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 데이터 채널 내에 어떠한 내용도 기입하지 않는다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 설계에서, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하고 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호가 광학 저장 매체(44)의 표면으로부터 멀리 떨어진 저장 레이어에 있는 서보 포인트에 작용할 때, 광학 신호의 감쇠가 효과적으로 감소될 수 있어서, 광학 저장 매체(44)의 표면으로부터 멀리 떨어진 저장 레이어에 있는 서보 포인트가 정확하게 판독될 수 있다. 이러한 것은 시스템의 서보 효율을 효과적으로 개선할 수 있다. 구체적인 설명들에 대해서는, 제1 가능한 구현에서 시스템의 서보 효율을 개선하는 설명들을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
광학 저장 매체(44)가 큰 수량의 저장 레이어를 포함할 때(예를 들어, 광학 저장 매체(44)의 50개 또는 100개의 저장 레이어들이 있고, 이러한 것은 제한되지 않음), 데이터 포인트 판독/기입 시스템(40)은 제1 가능한 구현 및 제2 가능한 구현에서 서보 포인트를 기입할 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 이러한 경우, 광학 저장 매체(44)는 반사광 방식으로 데이터를 기록할 수 있다. 이러한 방식으로, 서보 포인트들은 2개의 방식들로 배열되는데, 이는 데이터가 판독될 때 데이터 판독/기입 시스템(40)의 서보 효율을 효과적으로 개선할 수 있다.
제3 가능한 구현에서, 광학 저장 매체(44)에 포함되는 p개의 저장 레이어들에서, 각각의 저장 레이어에서 축 방향으로 중첩되는 데이터 대역에서의 서보 채널은 축 방향으로 중첩된다.
이러한 경우, 광학 저장 매체(44)의 임의의 서보 채널 상의 서보 포인트들은 이산적으로 분포되거나 또는 연속적으로 분포될 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 서보 채널 상의 서보 포인트들이 이산적으로 분포될 때, 서보 채널 상의 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 제2 미리 설정된 임계값 이하이다.
예를 들어, 도 13은 축 방향으로 중첩되는 원형 서보 채널들 상에 분포되는 서보 포인트들의 개략도이다. 도 13에서의 (a)는 축 방향으로 중첩되는 8개의 원형 서보 채널들의 정면도를 도시한다. 도 13의 (a)에 도시되는 바와 같이, 저장 레이어 1의 서보 채널은 서보 채널 1-1이고, 저장 레이어 2의 서보 채널은 서보 채널 2-1, ..., 저장 레이어 8의 서보 채널은 서보 채널 8-1이다. 서보 채널 1-1, 서보 채널 2-1, ..., 및 서보 채널 8-1은 축 방향으로 중첩된다는 점을 알 수 있다. 축 방향은 도 13의 광학 축(130)에 의해 도시되는 방향이다.
도 13의 (b)는 축 방향으로 중첩되는 8개의 원형 서보 채널들의 평면도를 도시한다. 도 13의 (b)에 도시되는 바와 같이, 축 방향으로 중첩되는 서보 채널들 중 어느 하나에서, 서보 포인트들은 도 13의 (b)에 도시되는 바와 같이 연속적으로 분포될 수 있거나, 또는 물론 이산적으로 분포될 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
광학 저장 매체(44)가 큰 수량의 저장 레이어를 포함할 때(예를 들어, 광학 저장 매체(44)의 50개 또는 100개의 저장 레이어들이 있고, 이러한 것은 제한되지 않음), 데이터 포인트 판독/기입 시스템(40)은 제3 가능한 구현에서 서보 포인트를 기입할 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 이러한 경우, 광학 저장 매체(44)는 자발적 형광 방식으로 데이터를 기록할 수 있다. 이러한 방식으로, 서보 포인트들은 이러한 방식으로 배열되고, 이는 데이터가 판독될 때 데이터 판독/기입 시스템(40)의 서보 효율을 효과적으로 개선할 수 있다. 자발적 형광 방식의 관련 설명들에 대해서는, 전술한 설명들을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
물론, 광학 저장 매체(44)가 작은 수량의 저장 레이어들을 포함하고, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 제3 가능한 구현에서 기입된 서보 포인트들을 배열할 때, 광학 저장 매체(44)는 또한 데이터를 반사광 방식으로 기록할 수 있다.
전술한 설명으로부터, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 복수의 미리 설정된 주기들에서 광학 신호를 개별적으로 편향시키고, 광학 저장 매체(44)를 이동시키는 프로세스에서 상이한 순간들에 광학 저장 매체(44)에서의 상이한 위치들에 데이터 포인트들을 기입한다는 점을 알 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 전술한 가능한 구현들 중 어느 하나에서 광학 저장 매체(44) 상에 배열되는 서보 포인트를 기입하기 위해, 복수의 미리 설정된 순간들에, 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 초기 광학 신호의 전력을 생성하도록 광원 컴포넌트(41)를 제어할 수 있다. 복수의 미리 설정된 순간들은 전술한 가능한 구현들 중 어느 하나에 배열되는 서보 포인트들에 일-대-일 대응한다.
이러한 경우, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 기입할 때, 데이터 판독/기입 시스템은 광원 컴포넌트에 의해 생성되는 초기 광학 신호가 변조된 후에 획득되는 제1 광학 신호를 광학 편향기를 사용하여 순차적으로 편향시켜, 미리 설정된 주기 내에, 광학 저장 매체 상에 데이터 포인트들의 행을 기입한다는 점이 단순히 이해될 수 있다. 또한, 데이터 판독/기입 시스템은 광학 저장 매체의 이동을 제어하여, 복수의 미리 설정된 주기들에서 광학 저장 매체의 이동 방향으로 광학 저장 매체에 데이터 포인트들의 복수의 행의 기입을 구현한다. 이러한 것은 복수의 데이터 채널들을 포함하는 데이터 대역의 기입을 구현한다. 다시 말해서, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 데이터를 이동하는 광학 저장 매체에 기입하여, 단일 광학 신호를 제어하는 것에 의해, 광학 저장 매체에 복수의 데이터 채널들을 동시에 기입하는 효과를 구현한다, 즉, 단일 광학 신호를 통해, 광학 저장 매체에 병렬로 데이터를 기입하는 효과를 구현한다. 따라서, 본 출원의 이러한 실시예는 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 데이터 판독/기입 시스템의 데이터 기입 효율을 개선한다.
추가로, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하도록 구성될 때, 데이터 판독/기입 시스템은 광학 신호 분리 모듈 및 정보 처리 모듈을 추가로 포함한다.
도 9를 참조하여, 도 14를 참조한다. 도 14에 도시되는 바와 같이, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 광학 신호 분리 모듈(141) 및 정보 처리 모듈(142)을 추가로 포함한다.
데이터 판독/기입 시스템(40)이 광학 저장 매체(44)에 저장된 데이터를 판독하도록 구성될 때, 광학 저장 매체(44)에 저장된 데이터는 전술한 데이터 판독/기입 시스템(40)의 광학 경로를 통해 기입된다는 점이 이해되어야 한다.
데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하도록 구성될 때 데이터 판독/기입 시스템(40)에서의 광원 컴포넌트(41), 반사기(46), 광학 편향기(42), 판독/기입 광학 헤드(43), 및 방사형 이동국(91)의 관련 설명들에 대해서는, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 기입하도록 구성될 때의 광원 컴포넌트(41), 반사기(46), 광학 편향기(42), 판독/기입 광학 헤드(43), 및 방사형 이동국(91)의 전술한 관련 설명들을 참조한다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 것은 여기서 다시 설명되지 않는다.
데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하도록 구성되는, 그리고 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호가 반사기(46) 및 광학 편향기(42)를 통과한 후에 획득되는 복수의 제2 광학 신호들이 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44) 상에 순차적으로 포커싱될 때, 제2 광학 신호들의 물리적 및/또는 화학적 속성들이 변경되지 않는다는 점이 주목되어야 한다. 본 출원의 이러한 실시예에서, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하도록 구성될 때, 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호의 전력이 제3 미리 설정된 전력인 예를 사용하여 설명들이 제공된다. 제3 미리 설정된 전력을 갖는 광학 신호가 광학 저장 매체(44)에 작용할 때, 광학 신호의 물리적 및/또는 화학적 속성들은 변경되지 않는다는 점이 이해되어야 한다.
선택적으로, 판독/기입 광학 헤드(43)는 제2 모바일 플랫폼(143) 상에 배치될 수 있다. 제2 모바일 플랫폼(143)은, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 축 방향으로 조절하기 위해, 판독/기입 광학 헤드(43)를 축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
제2 모바일 플랫폼(143)은 신호 처리 모듈(142)에서의 프로세서(1422)에 의해 전송되는 축 방향 서보 신호를 수신할 수 있고, 축 방향 서보 신호의 표시에 기초하여 판독/기입 광학 헤드(43)를 축 방향으로 추가로 이동시켜, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 축 방향으로 조절할 수 있다. 여기서, 축 방향 서보 신호의 관련 설명에 대해서는, 다음을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
예를 들어, 제2 모바일 플랫폼(143)은 1차원 전기 다이렉트- 모바일 플랫폼일 수 있다. 예를 들어, 제2 모바일 플랫폼(143)은 z-축 전기 플랫폼일 수 있다. 이러한 것은 이에 제한되지 않는다.
선택적으로, 반사기(46)는 제3 모바일 플랫폼(144) 상에 배치될 수 있다. 제3 모바일 플랫폼(144)은, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 방사형 방향으로 조절하기 위해, 반사기(46)를 축 방향에 수직인 방사형 방향(줄여서 방사형 방향이라고 지칭됨)으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
제3 모바일 플랫폼(144)은 신호 처리 모듈(142)에서의 프로세서(1422)에 의해 전송되는 방사형 서보 신호를 수신할 수 있고, 방사형 서보 신호의 표시에 기초하여 반사기(46)를 방사형 방향으로 추가로 이동시켜, 방사형 방향으로, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절할 수 있다. 여기서, 방사형 서보 신호의 관련 설명에 대해서는, 다음을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
예를 들어, 제3 모바일 플랫폼(144)은 2차원 전기 다이렉트- 모바일 플랫폼일 수 있다. 예를 들어, 제3 모바일 플랫폼(144)은 xy-축 전기 플랫폼일 수 있다. 이러한 것은 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, 도 14를 참조하여, 도 15는 제3 모바일 플랫폼(144)을 사용하여 반사기(46)를 이동시켜, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 방사형 방향으로 조절하는 개략도이다.
도 15의 (a)에 도시되는 바와 같이, 반사기(46)가 위치 1에 있을 때, 반사기(46)는 광원 컴포넌트(41)에 의해 입사되는 초기 광학 신호를 반사하여, 반사 광학 신호 1를 획득한다. 반사된 광학 신호 1는 광학 신호 분리 모듈(141), 광학 편향기(42) 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 통과한 후에 광학 저장 매체(44)에 작용하여, 광학 저장 매체(44) 상의 데이터 포인트 1를 판독한다. 데이터 포인트 1의 위치는 반사기(46)가 위치 1에 있을 때 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치라는 점이 이해되어야 한다.
제3 모바일 플랫폼(144)(도 15에 도시되지 않음)이 방사형 방향이 위치되는 평면 상의 x 축 상의 위치 2로 이동하도록 반사기(46)를 제어할 때, 이러한 경우, 반사기(46)는 광원 컴포넌트(41)에 의해 입사되는 초기 광학 신호를 반사된 광학 신호 2로 반사한다. 이러한 방식으로, 반사 광학 신호 2는 광학 신호 분리 모듈(141), 광학 편향기(42) 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 통과한 후에 광학 저장 매체(44)에 작용하여, 광학 저장 매체(44) 상의 데이터 포인트 2를 판독한다. 데이터 포인트 2의 위치는 반사기(46)가 위치 2로 이동할 때 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치라는 점이 이해되어야 한다.
제3 모바일 플랫폼(144)은 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 방사형 방향으로 이동시키기 위해 반사기(46)를 방사형 방향으로 이동시키도록 제어한다는 점을 알 수 있다.
도 15에서의 (b)는 축 방향 및 방사형 방향들의 예들의 개략도이다. 도 15의 (b)에 도시되는 바와 같이, z 축은 판독/기입 광학 헤드(43)의 축 방향이고, x 축 및 y 축이 위치하는 평면들은 축 방향에 수직인 평면들이다. 따라서, x 축 및 y 축은 방사형 방향들이다.
여전히 도 14를 참조한다. 광학 신호 분리 모듈(141)은, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 데이터를 판독하도록 구성될 때, 광학 저장 매체(44)에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 경로로부터, 광학 저장 매체(44)가 작용된 후에 반환된 광학 신호를 분리하여, 제3 광학 신호를 획득하도록 구성된다.
광학 저장 매체(44)에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 경로는 일반적으로 광학 저장 매체(44)가 작용된 후에 반환되는 광학 신호의 광학 경로와 반대라는 점이 이해되어야 한다. 여기서, 광학 경로 위상 반전은 광학 경로 채널들이 동일하지만, 광학 신호들이 반대 방향들로 전파되는 것을 의미한다.
예를 들어, 도 14에 도시되는 바와 같이, 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호는 방향 2로 광학 저장 매체(44)에 작용할 수 있다. 다음으로, 광학 신호가 광학 저장 매체(44)에 작용한 후에, 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호는 도 13에 도시되는 방향 3으로 반환할 수 있고, 광학 신호 분리 모듈(141)은 광학 저장 매체(44)에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 경로로부터 광학 신호를 분리하여, 제3 광학 신호를 획득한다.
가능한 경우에, 광학 저장 매체(44)가 자발적 형광 방식으로 데이터를 기록하면, 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호는 복수의 제2 광학 신호들이 광학 저장 매체(44)에 순차적으로 작용한 후에 광학 저장 매체(44)에 의해 자율적으로 투과되는 형광 신호이다. 이러한 경우, 광학 신호 분리 모듈(141)은 다이크로익 미러를 포함한다. 여기서의 다이크로익 미러는 장파장 레이저 광을 투과하고 단파장 형광을 반사할 수 있다.
이러한 방식으로, 다이크로익 미러는 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호를 광학 저장 매체에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 경로로부터 분리하여, 제3 광학 신호를 획득하기 위해 사용될 수 있다.
다른 가능한 경우에, 광학 저장 매체(44)가 데이터를 반사광 방식으로 기록하면, 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호는 복수의 제2 광학 신호들이 광학 저장 매체(44)에 순차적으로 작용한 후에 광학 저장 매체(44)에 의해 반사되는 광학 신호이다. 이러한 경우, 광학 신호 분리 모듈(141)은 편광 분광기(1411) 및 파장 보드(1412)를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 편광 분광기(1411) 및 파장 보드(1412)는 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호를 광학 저장 매체(44)에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 경로로부터 분리하여, 제3 광학 신호를 획득할 수 있다.
데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호가 광학 저장 매체(44)에 작용하는 프로세스에 대해서는, 데이터를 기입하기 위해 사용되는 광학 신호가 광학 저장 매체(44)에 작용하는 전술한 프로세스를 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
편광 분광기(1411)는 반사기(46)에 의해 반사되는 초기 광학 신호를 수신하고, 초기 광학 신호를 파장 보드(1412)에 투과하도록 구성된다. 본 출원의 이러한 실시예에서, 파장 보드(1412)에 투과되는 광학 신호는 제4 광학 신호라고 지칭된다.
구체적으로, 편광 분광기(1411)는, 초기 광학 신호를 수신한 후에, 초기 광학 신호에서 p-편광된 광을 투과하고, 초기 광학 신호에서 s-편광된 광을 반사하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제4 광학 신호는 p-편광된 광, 또는 s-편광된 광일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 도 14에 도시되는 바와 같이, 본 출원의 이러한 실시예에서, 제4 광학 신호가 p-편광된 광인 예를 사용하여 설명들이 제공된다.
예를 들어, 편광 분광기(1411)는 편광 광-분할 프리즘일 수 있거나, 또는 물론 다른 편광 분광기일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
파장 보드(1412)는 편광 분광기(1411)에 의해 투과되는 제4 광학 신호를 수신하고, 제4 광학 신호에 대해 위상 조절을 수행하여, 제1 광학 신호를 출력하도록 구성되고; 판독/기입 광학 헤드(43) 및 광학 편향기(42)를 통해 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호를 수신하고, 광학 신호의 위상을 조절하여 제5 광학 신호를 방출하도록 또한 구성된다. 여기서, 제4 광학 신호와 제5 광학 신호의 편향 상태들은 상이하다. 예를 들어, 제4 광학 신호가 p-편광된 광이면, 제5 광학 신호는 s-편광된 광이거나; 또는, 제4 광학 신호가 s-편광된 광이면, 제5 광학 신호는 p-편광된 광이다. 본 출원의 이러한 실시예에서는, 제4 광학 신호가 p-편광된 광이고 제5 광학 신호가 s-편광된 광인 예를 사용하여 설명들이 제공된다.
제1 광학 신호가 광학 편향기(42) 및 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 처리되고 광학 저장 매체(44)에 작용한 이후에, 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호가 판독/기입 광학 헤드(43) 및 광학 편향기(42)에 의해 순차적으로 역으로 처리되고 파장 보드(1412)를 통과한 이후에 획득되는 광학 신호는 제5 광학 신호이다.
예를 들어, 파장 보드(1412)는 1/4 파장 보드일 수 있다. 1/4 파장 보드는 수신된 광학 신호의 위상을 1/4 파장만큼 시프트시킬 수 있다. 따라서, 광학 신호가 2회 연속하여 1/4 파장 보드를 통과할 때, 광학 신호의 편향 상태가 변경된다. 예를 들어, 1/4 파장 보드를 2회 연속 통과한 후, p-편광된 광은 s-편광된 광으로 변경되거나; 또는 2회 연속하여 1/4 파장 보드를 통과한 후에, s-편광된 광은 p-편광된 광으로 변경된다.
본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템(40)에서, 파장 보드(1412)는 일반적으로 배치된다. 광학 신호가 파장 보드(1412)를 통과하여 광학 저장 매체(44)에 작용할 때, 광학 저장 매체(44)는 원본 경로를 따라 광학 신호를 반환할 수 있다. 이러한 방식으로, 반환된 광학 신호는 파장 보드(1412)를 통과한다. 광학 신호는 2회 연속하여 파장 보드(1412)를 통과하는 것과 동등하다. 이러한 방식으로, 파장 보드(1412)에 의해 처음으로 처리된 제4 광학 신호가 p-편광된 광이면, 제4 광학 신호는 파장 보드(1412), 광학 편향기(42) 및 판독/기입 광학 헤드(43)를 통과한 후 광학 저장 매체(44)에 작용한다. 광학 신호는 제5 광학 신호, 즉 s-편광된 광을 획득하기 위해, 원본 경로를 따라 광학 저장 매체(44)에 의해 반환될 수 있고, 다시 파장 보드(1412)를 통과한다.
편광 분광기(1411)는 제5 광학 신호를 수신하고, 편광 광 분할 원리에 기초하여 제5 광학 신호를 반사 및 출력하여, 제3 광학 신호를 획득하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 14를 참조하여, 다음은 광학 신호 분리 모듈(141)이 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호를 분리하는 프로세스를 설명한다.
도 14에 도시되는 바와 같이, 반사기(46)에 의해 반사되는 초기 광학 신호가 편광 분광기(1411)에 도달한 후, 초기 광학 신호에서의 p-편광된 광은 편광 분광기(1411)의 작업 평면(즉, 도 14에서 정사각형으로 사선을 사용하여 도시되는 편광 분광기(1411)의 대각선 표면)을 통과하여, 제4 광학 신호를 획득하며, 제4 광학 신호는 p-편광된 광이다.
다음으로, 제4 광학 신호는 방향 2를 따라 파장 보드(1412)에 도달하고, 파장 보드(1412)를 통과하여, 1/4 파장만큼 위상이 변경되는 제1 광학 신호를 획득한다. 다음으로, 제1 광학 신호가 광학 편향기(42)에 의해 편향되고 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 광학 저장 매체(44) 상에 포커싱된 후, 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호는 방향 2와 반대인 방향 3으로 파장 보드(1412)에 도달할 수 있다. 제5 광학 신호는 반환된 광학 신호가 파장 보드(1412)를 통과한 후에 획득된다. 광학 저장 매체(44)에 의해 반환되는 광학 신호의 위상과 비교하여, 제5 광학 신호의 위상은 1/4 파장만큼 변경된다. 즉, 제4 광학 신호의 위상과 비교하여, 제5 광학 신호의 위상은 1/2 파장만큼 변경된다. 이러한 경우, 제5 광학 신호는 s-편광된 광이다.
추가로, 편광 분광기(1411)는 제5 광학 신호를 수신한다. 제5 광학 신호는 s-편광된 광이기 때문에, 제5 광학 신호는 편광 분광기(1411)의 작업 평면에 의해 반사 및 출력되어, 제3 광학 신호를 획득한다. 이러한 방식으로, 광학 신호 분리 모듈(141)은, 광학 신호의 편광 상태를 변경하고 편광 분광기를 사용하여, 광학 신호가 광학 저장 매체(44)에 작용한 후에 반환된 광학 신호를 광학 저장 매체(44)에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호의 광학 경로로부터 분리한다.
정보 처리 모듈(142)은 광검출기(1421) 및 프로세서(1422)를 포함한다. 프로세서(1422)는 도 5에서의 프로세서(4133)와 동일한 프로세서일 수 있거나, 또는 상이한 프로세서들일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
광검출기(1421)는, 광학 신호 분리 모듈(141)에 의해 분리되는 제3 광학 신호를 수신하도록, 수신된 제3 광학 신호를 전기 신호로 변환하도록, 그리고 전기 신호를 처리를 위해 프로세서(1422)에 전송하도록 구성된다. 프로세서(1422)는 광검출기(1421)로부터 수신된 전기 신호를 추가로 처리하여, 판독될 데이터를 결정하거나 또는 서보 제어 신호를 결정할 수 있다.
광검출기(1421)는 광전 센서일 수 있고, 예를 들어, CCD일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
구체적으로, 제3 광학 신호를 수신한 후에, 광검출기(1421)는 제3 광학 신호의 광 강도 및 광검출기(1421) 상에 제3 광학 신호에 의해 형성되는 스폿의 스폿 정보를 결정할 수 있다. 스폿 정보는 스폿 형상 및 스폿 크기를 포함한다. 다음으로, 광검출기(1421)는 제3 광학 신호의 결정된 광 강도 및 스폿 정보를 추가 처리를 위해 프로세서(1422)에 전송할 수 있다.
다음으로, 한 경우에, 제3 광학 신호가 광학 저장 매체(44) 상에 데이터를 저장하기 위해 사용되는 데이터 포인트에 작용한 후에 데이터 판독/기입 시스템(40)에 의해 반환되는 광학 신호이면, 제3 광학 신호는 데이터 광학 신호이다. 이러한 방식으로, 프로세서(1422)는 제3 광학 신호의 광 강도 및 미리 설정된 디코딩 규칙에 기초하여 디코딩을 통해 판독될 데이터를 획득할 수 있다.
데이터 판독/기입 시스템(40)에 저장된 데이터는 판독될 데이터가 미리 설정된 인코딩 규칙에 따라 인코딩된 후에 획득되는 데이터라는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 인코딩 규칙에 대응하는 디코딩 규칙은 데이터 판독/기입 시스템(40)에서 미리 설정된다. 이러한 방식으로, 판독될 데이터를 판독할 때, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 광학 저장 매체로부터 판독된 데이터를 미리 설정된 디코딩 규칙에 따라 디코딩하여 판독될 데이터를 획득할 수 있다.
다른 경우에, 제3 광학 신호가 광학 저장 매체(44) 상의 서보 포인트에 작용한 후에 데이터 판독/기입 시스템(40)에 의해 반환되는 광학 신호이면, 제3 광학 신호는 서보 광학 신호이다. 이러한 방식으로, 프로세서(1422)는 서보 포인트의 미리 설정된 정보와 제3 광학 신호의 광 강도 및 스폿 정보에 기초하여 서보 제어 신호를 생성하여, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절할 수 있다.
전술한 설명으로부터, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 전술한 가능한 구현들 중 어느 하나에서 광학 저장 매체(44) 상에 배열되는 서보 포인트를 기입하기 위해, 복수의 미리 설정된 순간들에, 서보 포인트를 기입하기 위해 사용되는 초기 광학 신호의 전력을 생성하도록 광원 컴포넌트(41)를 제어할 수 있음을 알 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 복수의 미리 설정된 순간들은 임의의 가능한 구현에서 배열된 서보 포인트들에 일-대-일 대응한다. 따라서, 데이터 판독/기입 시스템(40)은, 제3 광학 신호가 수신된 순간이 서보 포인트에 대응하는 미리 설정된 순간인지를 결정하는 것에 의해, 제3 광학 신호가 서보 광학 신호인지를 결정할 수 있다. 미리 설정된 순간과 서보 포인트 사이의 대응관계는 프로세서(1422)에서 미리 설정된다.
서보 포인트의 미리 설정된 정보는 서보 포인트의 광 강도 및 스폿 정보를 포함한다. 광 강도 및 스폿 정보는 광검출기(1421)에 의해 검출되고 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호가 서보 포인트에 정확하게 포커싱될 때 서보 포인트에 의해 반환되는 광학 신호의 것인 광 강도 및 스폿 정보를 지칭한다. 반환된 광학 신호는 반사된 광학 신호 또는 형광 신호일 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다. 데이터를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호의 전력은 제3 미리 설정된 전력일 수 있다.
서보 포인트의 미리 설정된 정보에서의 광 강도 및 스폿 정보는 사전-측정을 통해 획득될 수 있다.
예를 들어, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 도 14의 데이터 판독/기입 시스템(40)의 광학 경로를 통해 광학 저장 매체(44) 상의 임의의 서보 포인트에 정확하게 포커스를 맞추기 위해 제3 미리 설정된 전력을 갖는 광학 신호를 사용할 수 있다(예를 들어, 모든 서보 포인트들에 기입되는 전력들은 동일하다). 다음으로, 광검출기(1421)는 임의의 서보 포인트에 의해 반환되는 광학 신호를 수신하고, 광학 신호의 광 강도 및 스폿 정보를 결정한다. 이러한 방식으로, 광 강도 및 스폿 정보는 서보 포인트의 미리 설정된 정보이다.
설명의 편의를 위해, 본 출원의 이러한 실시예에서, 미리 설정된 정보에서의 광 강도는 제1 광 강도라고 지칭되고, 미리 설정된 정보에서의 스폿 정보는 제1 스폿 정보라고 지칭된다. 또한, 본 출원의 이러한 실시예에서, 프로세서(1422)에 의해 수신되는 제3 광학 신호의 광 강도는 제2 광 강도라고 지칭되고, 프로세서(1422)에 의해 수신되는 제3 광학 신호의 스폿 정보는 제2 스폿 정보라고 지칭된다.
이러한 방식으로, 프로세서(1422)는 수신된 제2 광 강도 및 제2 스폿 정보, 및 미리 설정된 제1 광 강도 및 제1 스폿 정보에 기초하여 서보 제어 신호를 결정할 수 있다. 서보 제어 신호는 포커스 서보 신호 또는 트랙 서보 신호 중 적어도 하나를 포함한다.
하나의 양태에서, 프로세서(1422)는 제1 스폿 정보에서의 스폿 크기 및 스폿 형상, 및 제2 스폿 정보에서의 스폿 크기 및 스폿 형상에 기초하여, 서보 제어 신호가 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용될 때의 조절 방향을 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 16은 서보 제어 신호가 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용될 때 스폿 크기 및 스폿 형상에 기초하여 결정되는 조절 방향의 개략도이다.
도 16에 도시되는 바와 같이, 실선 원은 서보 포인트의 미리 설정된 정보에서의 스폿(161)을 표현한다. 실선 원과 점선 원 사이의 중첩 부분은 제3 광학 신호에 대응하는 스폿(162)을 표현한다. 도 16에 도시되는 바와 같이, 프로세서(1422)는 스폿(161) 및 스폿(162)의 형상들 및 크기들에 기초하여, 판독/기입 광학 헤드(43)가 서보 포인트에 작용하기 위해 사용되는 광학 신호를 광학 저장 매체(44) 상에 정확하게 포커싱하지 않는다고 결정할 수 있다. 또한, 프로세서(1422)는, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되며 판독/기입 광학 헤드(43)의 축 방향으로 광학 저장 매체(44)에 가까운 방향으로 조절될 필요가 있는 광학 신호의 포커스의 위치를 추가로 결정할 수 있다.
도 17은 서보 제어 신호가 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하기 위해 사용될 때 스폿 크기 및 스폿 형상에 기초하여 결정되는 다른 조절 방향의 개략도이다.
도 17에 도시되는 바와 같이, 실선 원은 서보 포인트의 미리 설정된 정보에서의 스폿(171)을 표현한다. 실선 원과 점선 원 사이의 중첩 부분은 제3 광학 신호에 대응하는 스폿(172)을 표현한다. 도 17에 도시되는 바와 같이, 프로세서(1422)는, 스폿(171) 및 스폿(172)의 형상들 및 크기들에 기초하여, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되고 판독/기입 광 헤드(43)의 방사형 방향(즉, 도 13에 도시되는 x-축 방향 및 y-축 방향)에서 x-축의 양의 방향 및 y-축의 양의 방향으로 조절되는 광학 신호의 포커스의 위치를 결정할 수 있다.
다른 양태에서, 프로세서(1422)는 제1 광 강도 및 제2 광 강도에 기초하여 데이터 판독/기입 시스템(40)의 포커싱 에러 및 트래킹 에러를 결정할 수 있다.
구체적으로, 임의의 서보 포인트에 대해, 프로세서(1422)는 제1 광 강도와 제2 광 강도 사이의 차이를 수행하고, 그 차이에 기초하여 데이터 판독/기입 시스템(40)의 포커싱 에러 및 트래킹 에러를 결정할 수 있다.
선택적으로, 설계자는, 미리 큰 수량의 테스트 결과에 기초하여 프로세서(1422)에서, 상이한 광 강도와 제1 광 강도 사이의 차이와 데이터 판독/기입 시스템(40)의 포커싱 에러 및 트래킹 에러 사이의 대응관계를 미리 설정할 수 있다.
이러한 방식으로, 프로세서(1422)는 제1 광 강도와 제2 광 강도 사이의 대응관계 및 차이에 기초하여 데이터 판독/기입 시스템(40)의 포커싱 에러 및 트래킹 에러를 결정할 수 있다.
다음으로, 프로세서(1422)에 의해 결정되는 포커싱 에러가 제3 미리 설정된 임계값보다 클 때, 프로세서(1422)는 결정된 조절 방향 및 결정된 포커싱 에러에 기초하여 포커스 서보 신호를 생성할 수 있고, 포커스 서보 신호는 판독/기입 광학 헤드(43)의 축 방향으로 판독/기입 광학 헤드(43)의 위치를 조절하는 것을 표시하기 위해 사용되어, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 축 방향으로 조절한다.
프로세서(1422)에 의해 결정되는 포커싱 에러가 제3 미리 설정된 임계값 미만일 때, 데이터 판독 시스템(40)은 광학 저장 매체에 저장된 데이터를 정확하게 판독할 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 경우, 데이터 판독 시스템(40)은 포커싱 서보를 수행하지 않을 수 있다. 즉, 데이터 판독 시스템(40)은, 축 방향으로, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절할 필요가 없다.
포커싱 에러가 제3 미리 설정된 임계값과 동일한 경우는 본 출원의 이러한 실시예에서 구체적으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 포커싱 에러가 제3 미리 설정된 임계값과 동일할 때, 프로세서(1422)는 포커스 서보 신호를 생성할 수 있거나, 또는 포커스 서보 신호를 생성하지 않을 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
선택적으로, 상이한 포커싱 에러와, 판독/기입 광학 헤드(43)의 위치를 축 방향으로 조절하기 위한 조절량 사이의 대응관계가 프로세서(1422)에서 미리 설정될 수 있다. 이러한 대응관계는 큰 수량의 실험들에 기초하여 미리 결정될 수 있다. 이러한 것은 구체적으로 제한되지 않는다.
프로세서(1422)에 의해 결정되는 트래킹 에러가 제4 미리 설정된 임계값보다 클 때, 프로세서(1422)는 결정된 조절 방향 및 결정된 트래킹 에러에 기초하여 트랙 서보 신호를 생성할 수 있고, 트랙 서보 신호는, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 방사형 방향으로 조절하기 위하여, 반사기(46)의 위치를 방사형 방향으로 조절할 것을 표시하기 위해 사용된다.
프로세서(1422)에 의해 결정되는 트래킹 에러가 제4 미리 설정된 임계값 미만일 때, 데이터 판독 시스템(40)은 광학 저장 매체(44)에 저장된 데이터를 정확하게 판독할 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 경우, 데이터 판독 시스템(40)은 트래킹 서보를 수행하지 않을 수 있다. 즉, 데이터 판독 시스템(40)은, 방사형 방향으로, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절할 필요가 없다.
방사형 에러가 제4 미리 설정된 임계값과 동일한 경우는 본 출원의 이러한 실시예에서 구체적으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 방사형 에러가 제4 미리 설정된 임계값과 동일할 때, 프로세서(1422)는 방사형 서보 신호를 생성할 수 있거나, 또는 방사형 서보 신호를 생성하지 않을 수 있다. 이러한 것은 제한되지 않는다.
선택적으로, 상이한 트래킹 에러와 방사형 방향으로 반사기(46)의 위치를 조절하기 위한 조절량 사이의 대응관계가 프로세서(1422)에서 미리 설정될 수 있다. 이러한 대응관계는 큰 수량의 실험들에 기초하여 미리 결정될 수 있다. 이러한 것은 구체적으로 제한되지 않는다.
제3 미리 설정된 임계값 및 제4 미리 설정된 임계값의 값들은 본 출원의 이러한 실시예에서 구체적으로 제한되지 않는다.
다음으로, 포커스 서보 신호를 생성한 후, 프로세서(1422)는 포커스 서보 신호를 도 14에 도시되는 제2 모바일 플랫폼(143)에 전송하여, 제2 모바일 플랫폼(143)이 포커스 서보 신호의 표시에 기초하여, 판독/기입 광학 헤드(43)를 축 방향으로 이동하도록 제어하여, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 축 방향으로 조절할 수 있다.
다음으로, 트랙 서보 신호를 생성한 후, 프로세서(1422)는 트랙 서보 신호를 도 14에 도시되는 제3 모바일 플랫폼(144)에 전송할 수 있고, 따라서 제3 모바일 플랫폼(144)은, 트랙 서보 신호의 명령어에 기초하여, 반사기(46)를 방사형 방향으로 이동하도록 제어하여, 방사형 방향으로, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절한다.
데이터 판독/기입 시스템(40)은 일반적으로 먼저 시스템의 포커싱 에러에 대해 서보를 수행한다는 점이 이해될 수 있다. 이러한 방식으로, 데이터 판독/기입 시스템(40)이 현재 데이터 포인트의 다음 데이터 포인트를 판독할 때, 판독/기입 광학 헤드(43)에 의해 포커싱되는 이후, 다음 데이터 포인트를 판독하기 위해 사용되는 광학 신호는 다음 데이터 포인트에 포커싱될 수 있다. 이러한 것은 시스템의 포커싱 에러를 제거할 수 있다. 다음으로, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 시스템의 트래킹 에러를 제거하기 위해 시스템의 트래킹 에러에 대해 서보를 수행한다.
본 출원의 이러한 실시예에서 데이터가 판독될 때 사용되는 데이터 포인트 서보 어드레싱 해결책에서, 서보 어드레싱은 서보 포인트로서 별개의 데이터 포인트들을 사용하여 수행된다는 점을 알 수 있다. 서보 제어 신호를 결정하기 위해 사용되는 서보 광학 신호가 주파수 정보에 기초하여 데이터 광학 신호로부터 추출될 필요가 있는 종래의 기술에서의 해결책과 비교하여, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 해결책은 더 편리하고 효율적이다.
이러한 방식으로, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때, 데이터 판독/기입 시스템은 광원 컴포넌트에 의해 생성되는 초기 광학 신호가 변조된 후에 획득되는 제1 광학 신호를 광학 편향기를 사용하여 순차적으로 편향시켜, 미리 설정된 주기 내에, 광학 저장 매체 상의 데이터 포인트들의 행을 판독한다는 점이 단순히 이해될 수 있다. 또한, 데이터 판독/기입 시스템은 광학 저장 매체의 이동을 제어하여, 복수의 미리 설정된 주기들에서 광학 저장 매체의 이동 방향으로 광학 저장 매체 상의 복수의 행의 데이터 포인트의 판독을 구현한다. 이러한 것은 복수의 데이터 채널들을 포함하는 데이터 대역의 판독을 구현한다. 다시 말해서, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 이동하는 광학 저장 매체 상의 데이터를 판독하여, 단일 광학 신호를 제어하는 것에 의해, 광학 저장 매체 상의 복수의 데이터 채널들을 동시에 판독하는 효과를 구현한다, 즉, 단일 광학 신호를 통해, 광학 저장 매체 상에 병렬로 데이터를 판독하는 효과를 구현한다. 따라서, 본 출원의 이러한 실시예는 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 데이터 판독/기입 시스템의 데이터 판독 효율을 개선한다.
또한, 본 출원의 이러한 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 데이터를 효율적으로 판독하면서 효율적인 서보 어드레싱을 수행할 수 있고, 이러한 것은 데이터 판독 정확도를 개선한다.
도 14에 도시되는 데이터 판독/기입 시스템(40)은 데이터 판독/기입 시스템(40)의 코어 컴포넌트들/모듈들만을 도시하고, 도 14에 도시되는 구조는 데이터 판독/기입 시스템(40)에 대한 제한을 구성하지 않는다는 점이 주목되어야 한다. 도 14에 도시되는 컴포넌트들/모듈들에 더하여, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 도면에 도시되는 것들보다 더 많거나 더 적은 컴포넌트들 또는 모듈들을 포함하거나, 또는 상이한 컴포넌트/모듈 배열들 등을 가질 수 있다. 예를 들어, 데이터 판독/기입 시스템(40)의 광학 편향기가 회전 미러이면, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 f-θ 미러를 추가로 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 프로세서(1422)와 제1 모바일 플랫폼(45) 사이의 접속 회로, 프로세서(1422)와 제2 모바일 플랫폼(143) 사이의 접속 회로, 및 프로세서(1422)와 제3 모바일 플랫폼(144) 사이의 접속 회로를 추가로 포함할 수 있다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
전술한 데이터 판독/기입 시스템(40)은 광학 편향기(42)가 단일 광학 신호만을 포함하는 제1 광학 신호를 편향시키는 예를 사용하여 설명된다는 점이 추가로 이해되어야 한다. 물론, 광학 편향기(42)는 또한 복수의 광학 신호를 포함하는 어레이 광학 신호를 편향시켜 복수의 어레이 광학 신호를 획득할 수 있어, 하나의 데이터 블록의 판독/기입을 구현한다. 이러한 방식으로, 어레이 광학 신호는 복수의 미리 설정된 주기 각각에서 광학 편향기(42)에 의해 순차적으로 편향되어 복수의 어레이 광학 신호를 획득하여, 복수의 데이터 블록들을 포함하는 데이터 대역의 판독/기입을 구현한다. 이러한 것은 데이터 판독/기입 속도를 추가로 개선할 수 있다.
어레이 광학 신호는 1차원 또는 2차원 어레이 신호일 수 있다. 예를 들어, 어레이 광학 신호는 1*j개의 광학 신호들을 포함하거나, 또는 어레이 광학 신호는 k*j개의 광학 신호들을 포함한다. 이러한 것은 제한되지 않는다. j 및 k 양자 모두는 1보다 큰 정수들이다.
어레이 광학 신호가 1차원 어레이 광학 신호이고, 1차원 어레이 광학 신호가 광학 편향기(42)에 입력될 때, 1차원 어레이 광학 신호가 위치되는 평면 및 광학 신호가 광학 편향기(42)에 의해 편향되는 평면은 미리 설정된 끼인각을 갖는다는 점이 추가로 이해되어야 한다. 즉, 1차원 어레이 광학 신호가 위치되는 평면과 광학 편향기(42)에 의해 편향되는 광학 신호가 위치되는 평면은 동일한 평면에 있지 않다. 이러한 방식으로, 1차원 어레이 광학 신호는 미리 설정된 주기 내에 광학 편향기(42)에 의해 복수의 1차원 어레이 광학 신호로 편향되어, 복수의 데이터 블록들을 포함하는 데이터 대역의 판독/기입을 구현할 수 있다.
이러한 경우, 데이터 판독/기입 시스템(40)은 광원 컴포넌트에 의해 생성되는 광학 신호를 어레이 광학 신호로 분할하는 빔 분할기와 같은 광학 디바이스를 추가로 포함할 수 있다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
도 18은 복수의 데이터 블록들을 포함하는 데이터 대역의 개략도이다. 도 18에 도시되는 바와 같이, 원형 광학 저장 매체상에서, 데이터 채널 1, 데이터 채널 2, 및 데이터 채널 3은 링 데이터 대역을 형성한다. 데이터 블록 1은 데이터 채널 1 상에 설정된 데이터 포인트이고, 데이터 블록 2는 데이터 채널 2 상에 설정된 데이터 포인트이고, 데이터 블록 3은 데이터 채널 3 상에 설정된 데이터 포인트이다. 어레이 광학 신호가 광학 편향기에 의해 편향된 후에, 데이터 포인트 세트에서의 복수의 데이터 포인트들이 광학 저장 매체에 동시에 기입된다.
다음은 첨부 도면들을 참조하여 본 출원의 실시예들에서 제공되는 데이터 판독/기입 방법을 설명한다.
도 19는 본 출원의 실시예에 따른 데이터 판독/기입 방법의 개략적인 흐름도이다. 이러한 방법은 도 14에 도시되는 데이터 판독/기입 시스템(40)에 적용된다. 이러한 방법은, 다음의 단계들을 포함할 수 있다.
S101: 데이터 판독/기입 시스템이 제1 광학 신호를 생성함.
제1 광학 신호의 설명에 대해서는, 제1 광학 신호의 관련 설명을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
구체적으로, 데이터 판독/기입 시스템이 제1 광학 신호를 생성하는 프로세스에 대해서는, 광원 컴포넌트(41)에 의해 생성되는 초기 광학 신호에 기초하여 제1 광학 신호를 획득하는 설명을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
S102: 데이터 판독/기입 시스템이 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득함.
구체적으로, 데이터 판독/기입 시스템은 미리 설정된 주기 내에 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득할 수 있다.
데이터 판독/기입 시스템이 미리 설정된 주기에서 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜 복수의 제2 광학 신호들을 획득한다는 설명에 대해서는, 광학 편향기(42)가 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜 복수의 제2 광학 신호들을 획득한다는 설명을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
S103: 데이터 판독/기입 시스템이 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체 상에 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하고, 데이터 판독/기입 시스템이, 복수의 미리 설정된 주기 각각에서, 광학 저장 매체 상에 미리 설정된 주기에 대응하는 복수의 제2 광학 신호들을 포커싱하여, 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 구현함.
복수의 데이터 채널들은 하나의 미리 설정된 주기에서 데이터 판독/기입 시스템에 의해 판독 및 기입되는 복수의 데이터 포인트들을 포함하고, 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들에 일-대-일 대응한다.
데이터 판독/기입 시스템이 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하기 위해 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체에 포커싱하고, 데이터 판독/기입 시스템이 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 구현하기 위해 복수의 미리 설정된 주기들 각각에서, 미리 설정된 주기에 대응하는 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체에 포커싱한다는 설명에 대해서는, 복수의 데이터 포인트들 및 데이터 채널들의 판독/기입을 구현하기 위해 판독/기입 광학 헤드(43)가 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체에 포커싱한다는 설명을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
추가로, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터를 판독할 때, 데이터 판독/기입 시스템이 복수의 제2 광학 신호들 중 어느 하나를 광학 저장 매체에 작용하도록 제어한 후에, 즉, 복수의 광학 신호 중 어느 하나가 광학 저장 매체에서의 데이터 포인트에 작용한 후에, 광학 저장 매체에서의 데이터 포인트는 제3 광학 신호를 반환할 수 있다. 이러한 방식으로, 데이터 판독/기입 시스템은 제3 광학 신호에 기초하여 서보 제어 신호를 생성할 수 있거나; 또는 데이터 판독/기입 시스템은, 제3 광학 신호에 기초하여, 판독될 데이터를 결정한다.
임의의 데이터 포인트가 서보 포인트이면, 제3 광학 신호는 서보 광학 신호이다, 즉, 데이터 판독/기입 시스템은 제3 광학 신호에 기초하여 서보 제어 신호를 생성할 수 있다.
임의의 데이터 포인트가 데이터를 저장하기 위해 사용되면, 제3 광학 신호는 데이터 광학 신호이다, 즉, 데이터 판독/기입 시스템은, 제3 광학 신호에 기초하여, 판독될 데이터를 결정할 수 있다.
데이터 판독/기입 시스템이 제3 광학 신호에 기초하여 서보 제어 신호를 생성하고 데이터 판독/기입 시스템이 제3 광학 신호에 기초하여 판독될 데이터를 결정한다는 설명에 대해서는, 정보 처리 모듈(142)이 제3 광학 신호에 기초하여 서보 제어 신호를 생성하고, 제3 광학 신호에 기초하여 판독될 데이터를 결정한다는 설명을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
S104: 광학 저장 매체의 임의의 저장 레이어에서 복수의 데이터 채널들을 포함하는 제1 데이터 대역의 판독/기입을 완료한 후, 데이터 판독/기입 시스템이 데이터 판독/기입 시스템에서의 광학 편향기 및 판독/기입 광학 헤드를 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 임의의 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역의 판독/기입을 구현함.
광학 저장 매체의 임의의 저장 레이어에서 복수의 데이터 채널들을 포함하는 제1 데이터 대역의 판독/기입을 완료한 후, 데이터 판독/기입 시스템은 데이터 판독/기입 시스템에서의 광학 편향기 및 판독/기입 광학 헤드를 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 임의의 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역의 판독/기입을 구현한다는 설명에 대해서는, 데이터 판독/기입 시스템이 방사형 이동국(91)을 사용하여 광학 편향기 및 판독/기입 광학 헤드를 이동시켜, 상이한 데이터 대역들의 판독/기입을 구현한다는 설명을 참조한다. 상세사항들이 여기서 다시 설명되지는 않는다.
결론적으로, 본 출원의 실시예들은 데이터 판독/기입 시스템 및 방법을 제공한다. 이러한 시스템은 광원 컴포넌트에 의해 생성되는 초기 광학 신호가 변조된 후에 획득되는 제1 광학 신호를, 광학 편향기를 사용하여 순차적으로 편향시켜, 광학 저장 매체 상의 데이터 포인트들의 행의 판독/기입을 미리 설정된 주기 내에 구현한다. 또한, 데이터 판독/기입 시스템은 광학 저장 매체의 이동을 제어하여, 복수의 미리 설정된 주기들에서의 광학 저장 매체의 이동 방향으로 광학 저장 매체 상의 복수의 행의 데이터 포인트의 판독/기입을 구현한다. 이러한 것은 복수의 데이터 채널들을 포함하는 데이터 대역의 판독/기입을 구현한다. 다시 말해서, 본 출원에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 이동하는 광학 저장 매체 상에/내에 데이터를 판독/기입하여, 단일 광학 신호를 제어하는 것에 의해, 광학 저장 매체 상에/내에 복수의 데이터 채널들을 동시에 판독/기입하는 효과를 구현한다, 즉, 단일 광학 신호를 통해, 광학 저장 매체 상에/내에 병렬로 데이터를 판독/기입하는 효과를 구현한다. 따라서, 본 출원의 실시예들은 광학 저장 매체의 회전 속도를 증가시키지 않고 데이터 판독/기입 시스템의 데이터 판독/기입 효율을 개선한다.
또한, 본 출원의 실시예들에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템은 데이터를 효율적으로 판독하면서 효율적인 서보 어드레싱을 수행할 수 있고, 이러한 것은 데이터 판독 정확도를 개선한다.
본 출원의 실시예들에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템에 의해 야기되는 유익한 효과를 더 명확하게 설명하기 위해, 다음은 실제 응용을 예로서 사용하여 설명이 제공된다.
광원 컴포넌트에 의해 생성되는 초기 광학 신호는 단일 광학 신호이고, 광학 편향기는 음향-광학 편향기이고, 편향된 광학 신호의 주파수는 300 kHz이다. 예를 들어, 판독/기입 광학 헤드의 스캐닝 범위(광학 편향기에 의해 편향됨으로써 획득되고 판독/기입 광학 헤드에 의해 광학 저장 매체 상에 포커싱되는 광학 신호의 위치 범위)는 300 μm이고, 단일 비트(즉, 단일 데이터 포인트(하나의 데이터 포인트는 1 비트를 표현함))의 직경은 200 nm이다. 본 출원의 실시예에서 제공되는 데이터 판독/기입 시스템에 의해 구현될 수 있는 판독/기입 대역폭은 300 kHz x 300 μm ÷ 200 nm/bit = 56.25 MB/s이다.
이러한 경우, 예를 들어, 광학 저장 매체는 원형 광학 디스크이고, 광학 디스크는 제1 모바일 플랫폼을 사용하여 회전한다. 광학 디스크 상의 2개의 인접한 데이터 채널들 사이의 채널 간격(즉, 2개의 데이터 채널들 상의 2개의 병렬 데이터 포인트들의 중심들 사이의 거리)이 400 nm인 경우. 따라서, 광학 디스크를 회전시키는 데 사용되는 제1 모바일 플랫폼의 선속도는 단지 v = 300 kHz x 400 nm = 120 mm/s이다.
이러한 경우, 회전 속도 n을 계산하기 위한 공식
Figure pct00010
에 기초하여, 선속도 v가 120 mm/s일 때, 광학 디스크의 외부 링의 직경 D가 120 mm이고 광학 디스크의 내부 링의 직경 D가 40 mm이면, 광학 디스크를 회전시키기 위한 제1 모바일 플랫폼의 외부 링의 회전 속도는 n(외부 링) =
Figure pct00011
= 0.318 r/s이고, n(내부 원) =
Figure pct00012
=0.956 r/s이다. 광학 디스크의 외부 링의 직경(D)이 240 mm이고 내부 링의 직경(D)이 40 mm이면, 광학 디스크를 회전시키기 위한 제1 모바일 플랫폼의 회전 속도들은 n(외부 링) =
Figure pct00013
= 0.159 r/s이고, n(내부 링) =
Figure pct00014
= 0.956 r/s이다.
전술한 설명은 단지 본 발명의 구체적인 구현들이고, 본 발명의 보호 범위를 제한하려고 의도되는 것은 아니다. 본 발명에 개시되는 기술적 범위 내에서 본 기술분야에서의 통상의 기술자에 의해 용이하게 도출되는 임의의 변형 또는 치환은 본 발명의 보호 범위 내에 속할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 청구항들의 보호 범위의 대상이어야 한다.

Claims (18)

  1. 데이터 판독/기입 시스템으로서, 상기 시스템은,
    제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하도록 구성되는 광학 편향기; 및
    상기 복수의 제2 광학 신호들을 수신하고, 상기 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체 상에 개별적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하도록 구성되는 판독/기입 광학 헤드를 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시스템은 추가로,
    상기 광학 저장 매체를 수용하도록 구성되는, 그리고 상기 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 회전 또는 병진하도록 상기 광학 저장 매체를 제어하도록 구성되는 모바일 플랫폼을 포함하고,
    상기 광학 편향기는 구체적으로 상기 제1 광학 신호를 복수의 미리 설정된 주기들 각각에서 상기 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 상기 복수의 제2 광학 신호들을 획득하도록 구성되고;
    상기 판독/기입 광학 헤드는 추가로, 각각의 미리 설정된 주기에서 상기 복수의 제2 광학 신호들을 수신하고, 상기 복수의 제2 광학 신호들을 상기 광학 저장 매체 상에 개별적으로 포커싱하여, 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 구현하도록 구성되는- 상기 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들을 포함하고, 상기 복수의 데이터 채널들은 상기 복수의 데이터 포인트들에 일-대-일 대응함 - 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광학 편향기는 다음 디바이스들: 다면형 회전 미러, 진동 미러, 음향-광학 편향기, 또는 전기-광학 편향기 중 적어도 하나를 포함하는 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 복수의 데이터 채널들은 적어도 하나의 서보 채널을 포함하고, 상기 서보 채널 상의 복수의 서보 포인트들은 이산적으로 분포되고, 상기 서보 포인트는, 데이터 판독 동안, 상기 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하도록 구성되는 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 복수의 서보 포인트들에서의 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 미리 설정된 거리 이상인 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 저장 매체는 복수의 저장 레이어들을 포함하고, 상기 복수의 저장 레이어들에서의 서보 포인트들은 상기 판독/기입 광학 헤드의 축 방향으로 이산적으로 분포되고, 상기 서보 포인트는, 데이터 판독 동안, 상기 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 상기 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하도록 구성되는 시스템.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 데이터 채널들은 하나의 데이터 대역을 형성하고, 상기 시스템은 추가로,
    상기 광학 저장 매체의 상기 복수의 저장 레이어들 중 제1 저장 레이어에서의 제1 데이터 대역의 판독/기입이 완료된 후, 상기 광학 편향기 및 상기 판독/기입 광학 헤드를 상기 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 상기 제1 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역의 판독/기입을 구현하도록 구성되는 방사형 이동국- 상기 제1 저장 레이어는 복수의 데이터 대역들을 포함함 -을 포함하는 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은 신호 처리 모듈을 추가로 포함하고, 상기 신호 처리 모듈은,
    데이터 판독 동안 제3 광학 신호를 수신하도록 구성되고- 상기 제3 광학 신호는 상기 복수의 제2 광학 신호들 중 어느 하나가 상기 광학 저장 매체 상의 임의의 데이터 포인트에 작용한 후에 상기 광학 저장 매체에 의해 반환되는 광학 신호임 -;
    상기 제3 광학 신호가 서보 광학 신호일 때, 상기 제3 광학 신호에 기초하여 서보 제어 신호를 생성하도록 구성되거나- 상기 서보 제어 신호는 상기 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 상기 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하도록 구성됨 -; 또는 상기 제3 광학 신호가 데이터 광학 신호일 때, 상기 제3 광학 신호에 기초하여, 판독될 데이터를 결정하도록 구성되고,
    상기 임의의 데이터 포인트가 서보 포인트이면, 상기 제3 광학 신호는 상기 서보 광학 신호이거나; 또는 상기 임의의 데이터 포인트가 데이터를 저장하도록 구성되면, 상기 제3 광학 신호는 상기 데이터 광학 신호인 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은 추가로,
    상기 제1 광학 신호를 획득하도록 구성되는 광원 컴포넌트를 포함하는 시스템.
  10. 데이터 판독/기입 시스템에 적용되는 데이터 판독/기입 방법으로서, 상기 방법은,
    제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계; 및
    상기 복수의 제2 광학 신호들을 광학 저장 매체 상에 포커싱하여, 복수의 데이터 포인트들의 판독/기입을 구현하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 방법은 추가로,
    상기 데이터 판독/기입 시스템에서 판독/기입 광학 헤드의 축 방향에 수직인 평면 상에서 회전 또는 병진하도록 상기 광학 저장 매체를 제어하는 단계를 포함하고;
    제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계는,
    상기 제1 광학 신호를 복수의 미리 설정된 주기들 각각에서 상기 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 상기 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계를 포함하고;
    상기 방법은 추가로,
    각각의 미리 설정된 주기에서 상기 광학 저장 매체 상에 상기 복수의 제2 광학 신호들을 포커싱하여, 복수의 데이터 채널들의 판독/기입을 구현하는 단계- 상기 복수의 데이터 채널들은 복수의 데이터 포인트들을 포함하고, 상기 복수의 데이터 채널들은 상기 복수의 데이터 포인트들에 일-대-일 대응함 -를 포함하는 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계는,
    상기 데이터 판독/기입 시스템에서의 광학 편향기에 의해, 상기 제1 광학 신호를 상기 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 상기 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계- 상기 광학 편향기는 다음 디바이스들: 다면형 회전 미러, 진동 미러, 음향-광학 편향기, 또는 전기-광학 편향기 중 적어도 하나를 포함함 -를 포함하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 복수의 데이터 채널들은 적어도 하나의 서보 채널을 포함하고, 상기 서보 채널 상의 복수의 서보 포인트들은 이산적으로 분포되고, 상기 서보 포인트는, 데이터 판독 동안, 상기 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하도록 구성되는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 복수의 서보 포인트들에서의 임의의 2개의 인접한 서보 포인트들 사이의 거리는 미리 설정된 거리 이상인 방법.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 저장 매체는 복수의 저장 레이어들을 포함하고, 상기 복수의 저장 레이어들에서의 서보 포인트들은 상기 데이터 판독/기입 시스템에서의 상기 판독/기입 광학 헤드의 축 방향으로 이산적으로 분포되고, 상기 서보 포인트는, 데이터 판독 동안, 상기 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 상기 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하도록 구성되는 방법.
  16. 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 데이터 채널들은 하나의 데이터 대역을 형성하고, 상기 방법은 추가로,
    상기 광학 저장 매체의 상기 복수의 저장 레이어들 중 제1 저장 레이어에서의 제1 데이터 대역에 대한 판독/기입 동작을 완료한 후, 상기 데이터 판독/기입 시스템에서의 상기 광학 편향기 및 상기 판독/기입 광학 헤드를 상기 판독/기입 광학 헤드의 상기 축 방향에 수직인 상기 평면 상에서 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시켜, 상기 제1 저장 레이어에서의 제2 데이터 대역의 판독/기입을 구현하는 단계- 상기 제1 저장 레이어는 복수의 데이터 대역들을 포함함 -를 포함하는 방법.
  17. 제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 추가로,
    제3 광학 신호가 서보 광학 신호일 때, 상기 제3 광학 신호에 기초하여 서보 제어 신호를 생성하는 단계- 상기 서보 제어 신호는 상기 데이터 판독/기입 시스템에서의 상기 판독/기입 광학 헤드에 의해 포커싱되는 광학 신호의 포커스의 위치를 조절하도록 구성됨 -; 또는 상기 제3 광학 신호가 데이터 광학 신호일 때, 상기 제3 광학 신호에 기초하여, 판독될 데이터를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 광학 신호는 상기 복수의 제2 광학 신호들 중 어느 하나가 상기 광학 저장 매체 상의 임의의 데이터 포인트에 작용한 후에 상기 광학 저장 매체에 의해 반환되는 광학 신호이고;
    상기 임의의 데이터 포인트가 서보 포인트이면, 상기 제3 광학 신호는 상기 서보 광학 신호이거나; 또는 상기 임의의 데이터 포인트가 데이터를 저장하도록 구성되면, 상기 제3 광학 신호는 상기 데이터 광학 신호인 방법.
  18. 제10항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 광학 신호를 복수의 각도들만큼 순차적으로 편향시켜, 복수의 제2 광학 신호들을 획득하는 단계 전에, 상기 방법은 추가로, 상기 제1 광학 신호를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
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