KR19990006764A - 광 디스크 장치 및 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법 - Google Patents
광 디스크 장치 및 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법 Download PDFInfo
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Abstract
홈 형태의 홈 트랙과 홈 트랙 사이에 존재하는 랜드 트랙이 나선형으로 번갈아 서로 연결되는 광 디스크의 기록이나 재생 중에서 한가지를 수행하는 광 디스크 장치는 적어도 한 개의 연속 홈 트랙과 적어도 한 개의 연속 랜드 트랙에 신호를 기록한 다음에 홈 트랙과 랜드 트랙으로부터 신호를 재생하기 위한 기록 및 재생 장치와, 기록 및 재생 장치에 의해 기록되고 재생된 신호의 품질을 검출하기 위한 검출기와, 광 디스크의 기록과 재생 중에 적어도 한가지와 관련된 제어 파라미터를 설정하기 위한 제어 파라미터 설정 장치와, 제어 파라미터 설정 장치에 의해 설정된 제어 파라미터를 변경하고, 제어 파라미터가 변경될 때마다 기록 및 재생 장치에 의해 수행되는 기록 및 재생과 검출기에 의해 수행되는 검출을 반복시키고, 그리고 검출기에 의해 검출된 신호의 품질에 따라 제어 파라미터를 결정하는 제어기를 포함한다.
Description
본 발명은 광 디스크(optical disk) 매체에 레이저빔을 조사하여 정보를 기록하는 광 디스크 장치 및 이 장치의 제어 파라미터를 설정하는 방법에 관한 것이다.
최근에, 광학 장치는 대용량 데이터를 기록/재생하는 수단으로서 광범하게 개발되었으며, 더 높은 기록 밀도를 달성하려는 접근이 있었다. 이들 중 한 예는 결정 상태와 비정질 상태간 가역 상태 변화를 이용하는 상변화(phase-change)형 광 디스크 장치이다.
상변화형 광 디스크 장치에서, 2개의 파워(결정 부분을 비정질로 되게 하며 비정질부분을 결정화하는 첨두 파워)를 갖는 반도체 레이저빔이 광 디스크 매체에 조사되어 마크(mark)(비정질 부분) 및 마크간 공간(결정부분)이 광 디스크 매체에 형성된다.
마크와 공간의 반사력은 서로 다르기 때문에, 재생할 때 반사력 차이를 이용하여 기록된 신호가 판독된다.
여기서, 신호는 하나의 기록 초점 위치(레이저빔의 조사 스포트 부분)에 기록되며, 이 신호는 하나의 재생 초점 위치(레이저빔의 조사 스포트 위치)에서 재생된다. 품질(quality) 결정 회로에 의해 재생 신호의 품질을 결정하는 일련의 단계에 대해서, 반도체 레이저빔의 조사 스포트의 기록된 트랙 상의 경로를 사용하여 설명한다.
실제로, 트랙은 디스크의 회전에 의해서 조사 스포트로 이동된다. 그러나, 간단히 하기 위해서, 조사 스포트를 기록 트랙으로 이동하는 것으로 가정한다.
도 65는 종래의 광 디스크(26)의 트랙 구조를 도시한 도면이다. 참조 부호 27은 나선 형태로 형성된 홈(groove) 트랙이다. 이 도면에서, 한 기록 초점 위치에서 시계 방향으로 점 21에서 점 22까지 기록이 수행된다. 이때 신호를 재생하기 위해서, 예를 들면 조사 스포트는 점 23에서 안쪽 트랙으로 점프하여 점 24을 지나 점 25부터 트랙을 이동하기 시작한다. 이어서, 조사 스포트는 점 25부터 점 21까지 시계방향으로 트랙을 따라 이동하여 사전에 기록된 신호를 점 21부터 재생하고, 이에 의해서 품질 결정 회로는 재생 신호의 품질을 결정한다.
최적 기록 초점 위치를 얻는 경우에, 기록 초점 위치는 점진적으로 변경되며 기록 초점 위치가 변경될 때마다, 상기 언급된 기록 및 재생이 반복된다. 따라서, 최상의 품질의 재생 신호가 얻어지는 기록 초점 위치가 결정된다.
마찬가지로, 최적 재생 초점 위치를 얻는 경우, 재생 초점 위치는 점진적으로 변경되고, 재생 초점 위치가 변경될 때마다, 상기 언급된 기록 및 재생이 반복된다. 따라서, 최상의 품질의 재생 신호가 얻어지는 재생 초점 위치가 결정된다.
경사각(즉, 광 디스크에 대해서 레이저빔의 입사각)을 설정하는 경우, 경사각은 점진적으로 변경되고, 경사각이 변경될 때마다 상기 언급된 기록 및 재생이 반복된다. 따라서, 최상의 품질의 재생 신호가 얻어지는 경사각이 결정된다.
반도체 레이저빔의 최적의 조사 파워를 얻는 방법의 예에 대해서 예를 들면 일본 공개 공보 제 4-41827 호에 개시되어 있다. 이 방법에 따라서, 첨두 파워가 예를 들면 바이어스 파워가 고정된 상태에서 고 파워측부터 점차로 감소되면서 신호가 기록된다. 이 경우, 한 첨두 파워로 신호가 기록될 때마다, 신호는 재생 파워로 재생되며, 품질 결정 회로는 재생 신호의 품질을 결정한다. 이때, 품질 결정 회로가 결정하는 파워의 양호한 하한값이 얻어지고, 이 하한값에 마진값이 더해져 최적의 파워가 설정된다.
상기 언급한 경우에, 신호의 기록 및 재생은 기록 및 재생 초점 위치 및 경사각을 얻는 방법과 동일하게 도 65에 도시한 과정에 따라 트랙에 대해 반복되어 야한다.
한편, 기록 피트(pit)가 고밀도로 기록됨에 따라, 기록된 신호를 재생할 때 S/N 감소 및 기록 피트간 파형 간섭, 혹은 광 디스크 매체 및 광 디스크 장치의 변동에 의해 야기된 재생 채널의 특성변화 등의 문제가 발생한다. 따라서, 이러한 문제에 기인한 에러율 증가가 작은 장치가 필요하게 되었다.
재생 채널의 특성 변화 문제를 극복하기 위해서 각각의 디스크의 등화기 특성을 최적화 하는 방법이 고찰되었다.
예를 들면, 등화기 특성의 파라미터는 가장 큰 부스트(boost)량 및 부스트량이 최대가 되는 주파수가 되도록 설정된다. 부스트량이 최대가 되는 주파수가 고정된 상태에서, 부스트량이 낮은측부터 점차로 증가되면서 기록된 신호가 재생된다. 따라서, 재생 신호의 품질이 검출되고, 최상의 품질 재생 신호가 얻어지는 부스트량이 최적의 부스트량으로서 설정된다. 이때 부스트량이 고정된 상태에서, 부스트량이 최대로 되는 주파수가 마찬가지로 얻어진다.
여기서, 기록 및 재생 초점 위치, 및 경사각을 얻는 방법과 동일하게, 신호의 기록 및 재생은 도 65에 도시한 과정에 따라 트랙에 대해 반복되어야 하며, 이에 따라 등화기 특성이 최적화된다.
상기 언급된 종래의 광 디스크 장치는 홈형상 트랙(홈 트랙)이 나선형으로 형성되어 있고, 기록 영역이 홈 트랙이나 랜드(land) 트랙(즉, 홈간 트랙)에 제공되어 있는 광 디스크에 입각한 것이며, 최적 초점 위치, 최적 경사각 등이 이러한 형태의 광 디스크에 대해서 얻어진 것이다. 그러나, 신호가 랜드 트랙 및 홈 트랙에 기록된 광 디스크는 고려되지 않았다.
랜드 트랙 및 홈 트랙은 홈 형상 및 배치 차이에 기인한 반사력 등 물리적 특성이 서로 달라, 최적 초점 위치, 최적 경사각 등이 각각의 트랙마다 다르다. 그러므로, 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해 기록 및 재생을 수행하는 경우, 최적 초점 위치, 최적 경사각 등은 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각마다 설정될 필요가 있다. 대안으로, 최적 초점 위치의 평균, 최적 경사각의 평균 등이 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에 대해 설정될 필요가 있다. 그러나, 이들 경우, 트랙의 기록 및 재생은 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 도 65에 도시한 과정을 따로따로 반복해야 한다. 그러므로, 랜드 트랙 및 홈 트랙을 사용하여 기록 및 재생을 수행하는 경우, 홈 트랙이나 랜드 트랙 중 하나만의 경우에 비해 더 긴 시간 및 더 많은 노력이 필요하다.
구체적으로, 도 65에서 회전 대기 시간(점 23 → 점 24 → 점 25 → 점 21)이 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각마다 사용되어 효율이 감소된다.
최적의 파워, 최적의 등화기 특성, 및 최적의 초점 위치와 최적의 경사각을 얻어 설정할 때, 마찬가지 문제가 야기된다. 따라서, 더 긴 시간 및 더 많은 노력이 요구된다.
홈 형태의 홈 트랙과 홈 트랙 사이에 존재하는 랜드 트랙이 나선형으로 번갈아 서로 연결되는 광 디스크의 기록이나 재생 중에서 한가지를 수행하는 광 디스크 장치는 적어도 한 개의 연속 홈 트랙과 적어도 한 개의 연속 랜드 트랙에 신호를 기록한 다음에 홈 트랙과 랜드 트랙으로부터 신호를 재생하기 위한 기록 및 재생 장치와, 기록 및 재생 장치에 의해 기록되고 재생된 신호의 품질을 검출하기 위한 검출기와, 광 디스크의 기록과 재생 중에 적어도 한가지와 관련된 제어 파라미터를 설정하기 위한 제어 파라미터 설정 장치와, 그리고 제어 파라미터 설정 장치에 의해 설정된 제어 파라미터를 변경하고, 제어 파라미터가 변경될 때마다 기록 및 재생 장치에 의해 수행되는 기록 및 재생과 검출기에 의해 수행되는 검출을 반복시키고, 검출기에 의해 검출된 신호의 품질에 따라 제어 파라미터를 결정하는 제어기를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 제어기는 홈 트랙과 랜드 트랙에 공통인 제어 파라미터를 구한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어기는 홈 트랙과 랜드 트랙 각각에 대한 제어 파라미터를 구한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 파라미터 설정 장치는 제어기에 의해 구한 홈 트랙과 랜드 트랙의 제어 파라미터의 평균치를 설정한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 파라미터 설정 장치는 제어기에 의해 각각 구한 홈 트랙과 랜드 트랙의 제어 파라미터를 설정한다.
본 발명에 다른 실시예에서, 기록 및 재생 장치에 의한 기록 및 재생과, 검출기에 의한 검출과, 제어기에 의한 제어 파라미터 결정이 광 디스크 상에 서로 이격된 두 위치에서 수행되고, 각 위치에 해당하는 제어 파라미터를 설정하기 위해 구하고, 광 디스크 상의 각 위치 사이에서 기록과 재생 중에서 적어도 한가지가 수행될 때, 각 위치에 해당하는 제어 파라미터에 따라 설정하기 위하여 기록과 재생 중에서 적어도 한가지가 수행되는 위치에 따른 제어 파라미터를 구한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 파라미터는 광 디스크의 기록과 재생 중에서 적어도 한가지를 위하여 방사된 광선의 초점 위치와, 광 디스크에 대한 광선의 경사각과, 레이저빔의 세기와, 그리고 레이저빔의 이퀄라이저 특성 중에서 적어도 하나이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어기는 여러 종류의 제어 파라미터를 각각 설정하고, 검출기의 검출 결과에 따라 제어 파라미터 각각의 설정을 반복한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 기록 및 재생 장치에 의해 기록되고 재생될 홈 트랙의 섹터 수가 기록 및 재생 장치에 의해 기록되고 재생될 랜드 트랙의 섹터 수와 같다.
본 발명의 다른 실시예에서, 검출기는 기록 및 재생 장치에 의해 기록되고 재생되는 신호의 바이트 에러율과, 신호의 지터과, 신호의 비트 에러율과, 신호의 분해능와, 신호의 대칭도와, 그리고 신호의 변도 중에서 적어도 하나를 검출한다.
홈 형태의 홈 트랙과 홈 트랙 사이에 존재하는 랜드 트랙이 나선형으로 번갈아 서로 연결되는 광 디스크의 기록이나 재생 중에서 한가지를 수행하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터를 설정하기 위한 방법은 적어도 한 개의 연속 홈 트랙과 적어도 한 개의 연속 랜드 트랙에 신호를 기록한 다음에 홈 트랙과 랜드 트랙으로부터 신호를 재생하는 단계와, 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생된 신호의 품질을 검출하는 단계와, 광 디스크의 기록과 재생 중에 적어도 한가지와 관련된 제어 파라미터를 설정하는 단계와, 제어 파라미터 설정 단계에서 설정된 제어 파라미터를 변경하고, 제어 파라미터가 변경될 때마다 기록 및 재생 단계에서 수행되는 기록 및 재생과 검출 단계에서 수행되는 검출을 반복시키고, 검출 단계에서 검출된 신호의 품질에 따라 제어 파라미터를 결정하는 제어 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 제어 단계에서 홈 트랙과 랜드 트랙에 공통인 제어 파라미터가 결정된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 단계에서 홈 트랙과 랜드 트랙 각각에 대한 제어 파라미터가 결정된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 파라미터 설정 단계에서 제어 단계에서 구한 홈 트랙과 랜드 트랙의 제어 파라미터의 평균치가 설정된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 파라미터 설정 단계에서 제어 단계에서 각각 구한 홈 트랙과 랜드 트랙의 제어 파라미터가 설정된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 기록 및 재생 단계에서 수행한 기록 및 재생과, 검출 단계에서 수행한 검출과, 제어 단계에서 수행한 제어 파라미터 결정이 광 디스크 상에 서로 이격된 두 위치에서 수행되고, 각 위치에 해당하는 제어 파라미터를 설정하기 위해 구하고, 광 디스크 상의 각 위치 사이에서 기록과 재생 중에서 적어도 한가지가 수행될 때, 각 위치에 해당하는 제어 파라미터에 따라 설정하기 위하여 기록과 재생 중에서 적어도 한가지가 수행되는 위치에 따른 제어 파라미터가 결정된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 파라미터는 광 디스크의 기록과 재생 중에서 적어도 한가지를 위하여 방사된 광선의 초점 위치와, 광 디스크에 대한 광선의 경사각과, 레이저빔의 세기와, 그리고 레이저빔의 이퀄라이저 특성 중에서 적어도 하나이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 단계에서 여러 종류의 제어 파라미터가 각각 설정되고, 검출 단계에서 검출 결과에 따라 제어 파라미터 각각의 설정이 반복된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생될 홈 트랙의 섹터 수가 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생될 랜드 트랙의 섹터 수와 같다.
본 발명의 다른 실시예에서, 검출 단계에서 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생되는 신호의 바이트 에러율과, 신호의 지터과, 신호의 비트 에러율과, 신호의 분해능와, 신호의 대칭도와, 그리고 신호의 변도 중에서 적어도 하나가 검출된다.
따라서, 본 발명은 (1) 신호가 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 기록되는 광 디스크에 대하여 최적 초점 위치와, 최적 경사각과, 최적 세기와, 최적 이퀄라이저 특성을 효율적으로 구할 수 있는 광 디스크 장치를 제공하고, 제어 파라미터를 설정하는 방법을 제공하는 이점이 있다.
상기 언급한 본 발명의 이점과 그 밖의 장점은, 첨부된 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명을 읽고 이해한다면 당업자에게는 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 1 실시예를 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에서 초점 위치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에서 광 디스크의 트랙 구조를 나타낸 도면.
도 4a는 기록 초점 위치와 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 4b는 재생 초점 위치와 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에서 최적 기록 초점 위치를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에서 최적 재생 초점 위치를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에서 광 디스크의 트랙을 주사하는 방법을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에서 광 디스크의 트랙을 주사하는 다른 방법을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에서 광 디스크의 트랙을 주사하는 또다른 방법을 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 2 실시예를 도시한 블록도.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에서 최적 기록 초점 위치를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에서 최적 재생 초점 위치를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 13은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 3 실시예를 도시한 블록도.
도 14a는 기록 초점 위치와 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 14b는 재생 초점 위치와 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 15a는 기록 초점 위치와 분해능의 관계를 나타낸 그래프.
도 15b는 재생 초점 위치와 분해능의 관계를 나타낸 그래프.
도 16은 분해능을 설명한 도면.
도 17a는 기록 초점 위치와 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 17b는 재생 초점 위치와 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 18은 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 19a는 기록 초점 위치와 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 19b는 재생 초점 위치와 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 20은 대칭도를 설명한 도면.
도 21a는 기록 초점 위치와 CN의 관계를 나타낸 그래프.
도 21b는 재생 초점 위치와 CN의 관계를 나타낸 그래프.
도 22a는 광 디스크의 평면도와 단면도.
도 22b는 광 디스크의 직경 방향 위치와 초점 위치의 관계를 나타낸 그래프.
도 22c는 광 디스크의 직경 방향 위치와 경사각의 관계를 나타낸 그래프.
도 22d는 광 디스크의 직경 방향 위치와 전력의 관계를 나타낸 그래프.
도 22e는 광 디스크의 직경 방향 위치와 부스트량 사이의 관계를 나타낸 그래프.
도 23은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 4 실시예를 도시한 블록도.
도 24a는 본 발명의 제 4 실시예에서 반지름 경사각을 나타낸 도면.
도 24b는 본 발명의 제 4 실시예에서 접선 경사각을 나타낸 도면.
도 25는 본 발명의 제 4 실시예에서 최적 반지름 경사각을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 26a는 반지름 경사각과 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 26b는 접선 경사각과 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 27은 본 발명의 제 4 실시예에서 최적 접선 경사각을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 28은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 5 실시예를 도시한 블록도이다.
도 29는 본 발명의 제 5 실시예에서 최적 반경 경사각을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 30은 본 발명의 제 5 실시예에서 최적 접선 경사각을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 31a는 반지름 경사각과 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 31b는 접선 경사각과 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 32a는 반지름 경사각과 분해능와의 관계를 나타낸 그래프.
도 32b는 접선 경사각과 분해능와의 관계를 나타낸 그래프.
도 33a는 반지름 경사각과 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 33b는 접선 경사각과 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 34a는 반지름 경사각과 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 34b는 접선 경사각과 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 35는 대칭도를 설명한 도면.
도 36a는 반지름 경사각과 CN의 관계를 나타낸 그래프.
도 36b는 접선 경사각과 CN의 관계를 나타낸 그래프.
도 37은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 6 실시예를 도시한 블록도.
도 38은 본 발명의 제 6 실시예에서 레이저빔의 세기를 나타낸 도면.
도 39는 본 발명의 제 6 실시예에서 최적 피크 세기를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 40a는 피크 세기와 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 40b는 바이어스 세기와 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 41은 본 발명의 제 6 실시예에서 최적 바이어스 세기를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 42a는 피크 세기와 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 42b는 바이어스 세기와 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 43a는 피크 세기와 분해능의 관계를 나타낸 그래프.
도 43b는 바이어스 세기와 분해능의 관계를 나타낸 그래프.
도 44a는 피크 세기와 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 44b는 바이어스 세기와 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 45a는 피크 세기와 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 45b는 바이어스 세기와 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 46은 대칭도를 설명한 도면.
도 47은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 7 실시예를 도시한 블록도.
도 48은 본 발명의 제 7 실시예에서 최적 피크 세기를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 49는 본 발명의 제 7 실시예에서 최적 바이어스 세기를 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 50은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 8 실시예를 도시한 블록도.
도 51은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 9 실시예를 도시한 블록도.
도 52a는 본 발명의 제 9 실시예에서 주파수와 재생 신호의 레벨의 관계를 나타낸 도면.
도 52b는 본 발명의 제 9 실시예에서 주파수와 재생 신호의 증폭량의 관계를 나타낸 도면.
도 53은 본 발명의 제 9 실시예에서 최적 이퀄라이저 특성을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 54a는 증폭량과 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 54b는 증폭량이 최대가 되는 주파수와 BER의 관계를 나타낸 그래프.
도 55a는 증폭량과 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 55b는 증폭량이 최대가 되는 주파수와 지터의 관계를 나타낸 그래프.
도 56a는 증폭량과 분해능의 관계를 나타낸 그래프.
도 56b는 증폭량이 최대가 되는 주파수와 분해능의 관계를 나타낸 그래프.
도 57a는 증폭량과 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 57b는 증폭량이 최대가 되는 주파수와 변도의 관계를 나타낸 그래프.
도 58a는 증폭량과 대칭도의 관계를 나타낸 그래프.
도 58b는 증폭량이 최대가 되는 주파수와 주파수의 관계를 나타낸 그래프.
도 59는 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 10 실시예를 도시한 블록도.
도 60은 본 발명의 제 10 실시예에서 최적 이퀄라이저 특성을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 61은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 11 실시예를 도시한 블록도.
도 62는 본 발명의 제 11 실시예에서 최적 이퀄라이저 특성을 결정하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 64는 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 제 12 실시예에서 과정을 나타낸 흐름도.
도 65는 종래의 광 디스크의 트랙 구조를 나타낸 도면.
* 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 광 디스크 2 : 광 헤드
3 : 재생 시스템 4 : 재생 신호 품질 검출기
5 : 최적 초점 위치 결정 장치 6 : 랜드.홈 연속 기록/재생 장치
7 : 초점 위치 제어기 8 : 트랙 위치 제어기
9 : 초점 위치 설정 유닛
이제부터 첨부한 도면을 참조하여 실시예를 통하여 본 발명을 설명하고자 한다.
(실시예 1)
제 1 실시예에서, 광 디스크의 랜드 트랙과 홈 트랙에 공통적인 기록 초점 위치와 재생 초점 위치를 설정하기 위하여 구한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 1 에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드(optical head), 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 4는 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 5는 최적 초점 위치 결정 장치, 참조 번호 6은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 7은 초점 위치 제어기, 참조 번호 8은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 9는 초점 위치 설정 장치를 나타낸다.
도 2는 광 헤드(2)(즉, 광 디스크(1)의 기록/재생 표면의 레이저 집광 위치)의 초점 위치를 나타낸 도면이다. 도 2에서, 광 헤드(2)는 반도체 레이저(2-1)와 대물 렌즈(2-2)를 포함하고, 반도체(2-1)가 방출한 레이저빔은 대물 렌즈(2-2)를 통하여 광 디스크(1)의 기록/재생 표면에 집광되어 하나의 광점을 이룬다. 광 디스크(1)의 기록/재생 표면에 대한 광점(z위치)이 초점 위치이다. 초점 위치는 광 헤드(2)를 이동시키면 변한다.
광 헤드(2)는 엑츄에이터(도시하지 않음)에 의해 이동된다. 초점 위치 제어기(7)는 광 헤드(2)의 엑츄에이터를 제어하여 초점 위치를 변화시킨다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에서 광 디스크의 트랙 구조를 나타낸 도면이다. 광 디스크(1)는 홈으로 된 트랙(흠 트랙)(39)과 흠 사이의 트랙(랜드 트랙)(310)에서 신호를 기록한다. 흠 트랙(39)과 랜드 트랙(310)은 한 트랙씩 교번적으로 연속된다. 흠 트랙(39)과 랜드 트랙(310)은 나선형으로 서로 연결된다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에서 광 디스크 장치의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다. 이제부터 이 흐름도를 참조하여 기록 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
상변환 방식 광 디스크 장치에서, 결정할 초점 위치는 적어도 하나의 기록 초점 위치와 재생 초점 위치를 포함한다. 먼저, 기록 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고 난 다음에 재생 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(8)로 광 헤드(2)를 최적 기록 초점 위치와 최적 재생 초점 위치를 설정하는 영역으로 이동시킨다(101 단계).
초점 위치 설정 장치(9)를 이용하여 기록 초점 위치와 재생 초점 위치의 초기값을 설정한다(102 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치는 홈 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(6)에서 초점 위치 제어기(7)와 트랙 위치 제어기(8)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)로부터 나온 출력광은 기록 초점 위치에 집중되어 광 디스크(1) 위에 광점을 이룸으로써 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(103 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)에서 나온 출력광이 재생 초점 위치(기록 초점 위치와 동일함)에 집중된다. 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(6)에서 트랙 위치 제어기(8)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 다른 신호(10)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(10)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(11)는 재생 신호 품질 검출기(4)로 입력된다(103 단계).
재생 신호 품질 검출기(4)는 신호(11)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 초점 위치 결정 장치(5)에 입력된다. 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 길이와 같거나 비슷하면, 재생 신호 품질의 검출 결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질 결과이다. 달리 말하면, 기록 초점 위치에서 기록이 수행될 때 재생 신호 품질 검출 결과는 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다.
예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(4)는 기록된 신호가 재생된 BER(바이트 에러율)을 검출한다. 도 4a는 기록 초점 위치와 BER의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4a에서, 가로 좌표는 기록 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 BER이 작을수록 기록과 재생이 정확히 이루어진다. BER이 한계값 이하가 되는 검출 결과는 OK이고 BER이 한계값을 초과하는 검출 결과는 NG이다.
예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 NG이면(단계 104 no, 단계 105 no), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 기록 초점 위치를 초기 기록 초점 위치보다 높게 설정한다(106 단계). 가령, 재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 OK이면(단계 104 yes, 단계 107 no), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 기록 초점 위치를 초기 기록 초점 위치보다 낮게 설정한다(108 단계). 설정 기록 초점 위치에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 상기와 같은 방식으로 연속으로 기록되고 재생된다(단계 103).
재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 NG이고 두번째 결과가 OK이면(단계 104 yes, 단계 107 yes), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 위치를 기록 초점 위치의 하한값으로 저장한다(109 단계).
재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과가 NG이면(단계 104 no, 단계 105 yes), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 위치를 기록 초점 위치의 하한값으로 저장한다(109 단계).
재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과도 OK이면, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 기록 초점 위치를 두번째에서 기록되고 재생된 기록 초점 위치보다 낮게 설정하고, 설정된 기록 초점 위치에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되어 재생 신호 품질이 검출된다. 재생 신호 품질 검출기(4)의 세번째 결과가 NG이면, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 위치를 기록 초점 위치의 하한값으로 저장한다.
상한값도 110 단계 내지 117 단계에 따른 하한값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 재생 신호 품질 검출기(4)의 결과가 OK일 때마다 기록 초점 위치가 점점 높아진다. 재생 신호 품질 검출기(4)의 결과가 NG가 되면, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 위치를 기록 초점 위치의 상한값으로 저장한다.
예를 들어, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 하한값과 상한값의 평균치를 최적 기록 초점 위치로 결정한다(118 단계). 데이터가 광 디스크 상에 기록되면 초점 위치 설정 장치(9)가 최적 기록 초점 위치를 설정한다.
도 3을 참고하면, 랜드 트랙과 홈 트랙을 연속으로 기록하고, 재생 초점 위치에서 랜드 트랙과 홈 트랙을 연속으로 재생하고, 재생 신호 품질 검출기(4)가 결과를 출력하는 일련의 과정이 반도체 레이저 광선점의 기록 트랙 위의 경로를 이용하여 설명된다.
실제는, 디스크가 회전함으로써 트랙이 광선점 위에서 이동한다. 그러나, 설명을 단순화하기 위하여 광선점이 기록 트랙 위를 이동하는 것으로 가정한다.
도 3을 보면, 설정된 기록 초점 위치에서 랜드 트랙이 점(31)에서 점(32)로 시계 방향으로 기록된다. 계속해서, 동일한 기록 초점 위치에서 홈 트랙이 점(32)에서 점(33)로 시계 방향으로 기록된다.
다음에는, 신호를 재생하기 위하여 광선점이 점들(35, 36)을 통과하면서 점(34)에서 내부 트랙으로 도약하고 점(37)로부터 트랙 위에서 이동하기 시작한다. 광선점이 홈 트랙 위에서 점(37)로부터 점(31)로 시계 방향으로 이동하고, 랜드 트랙을 점(31)에서 점(32)로 재생하고 홈 트랙을 점(32)에서 점(33)로 재생한다. 이렇게 하여, 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질이 검출된다.
최적 기록 초점 위치를 구하기 위하여, 기록 초점 위치가 조금씩 변하고, 기록 초점 위치가 변할 때마다 상기에서 설명한 기록과 재생이 반복되어 최고 품질의 재생 신호가 얻어지는 기록 초점 위치가 결정된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 최적 기록 초점 위치를 얻기 위하여, 랜드 트랙과 홈 트랙이 동일거나 거의 유사한 길이씩 기록되고 재생되어 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 특성이 기록 초점 위치에 대하여 얻어지고, 랜드 트랙과 홈 트랙에 적당한 기록 초점 위치가 결정된다.
또한, 이 실시예에서는 랜드 트랙과 홈 트랙의 기록과 재생이 연속으로 이루어진다. 따라서, 최적 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되어 최적 기록 초점 위치의 평균을 정하는 경우와 비교하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 기록 초점 위치를 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 점(31)에서 점(33)로 기록하기 위한 2번의 회전과, 점(34) → 점(35) → 점(36) → 점(37)의 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 점(31)에서 점(33)로 재생하기 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 점(21)에서 점(22)로 기록하기 위한 1번의 회전과, 점(23) → 점(24) → 점(25)의 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 점(21)에서 점(22)로 재생하기 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 그러므로, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 기록 초점 위치를 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 기록 초점 위치에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 광 디스크 장치에서는 최적 기록 초점 위치를 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되기 때문에 최적 기록 초점 위치를 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 도 6의 흐름도를 참조하여 재생 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
이 실시예에서는 재생 초점 위치의 최적치를 결정하기 위하여, 재생 초점 위치의 하한값과 상한값을 먼저 구하고 난 후에 하한값과 상한값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
먼저, 광 헤드(2)가 최적 기록 초점 위치와 최적 재생 초점 위치를 설정하기 위한 영역으로 이동한다(201 단계). 그러면, 초점 위치 설정 장치(9)가 재생 초점 위치의 하한값을 얻기 위하여 기록 초점 위치와 재생 초점 위치의 초기값을 설정한다(202 단계). 이 때, 랜드 트랙을 재생하기 위한 재생 초점 위치는 홈 트랙을 재생하기 위한 재생 초점 위치와 동일하다.
여기에서, 동일한 재생 조건에서 재생 초점 위치의 영향을 검사하기 위하여 재생 초점 위치는 고정되어 있다고 가정한다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(6)에서 초점 위치 제어기(7)와 트랙 위치 제어기(8)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)로부터 나온 출력광은 재생 초점 위치에 집중되어 광 디스크(1) 위에 광점을 이룸으로써 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(203 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록이 끝나면, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)에서 나온 출력광이 재생 초점 위치에 집중된다. 이전에 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(6)에서 트랙 위치 제어기(8)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(10)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(10)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(11)는 재생 신호 품질 검출기(4)로 입력된다(203 단계).
예를 들어, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(4)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출한다. 도 4b는 재생 초점 위치와 BER의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4b에서, 가로 좌표는 재생 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 BER이 작을수록 기록과 재생이 정확히 이루어진다. BER이 한계값 이하가 되는 검출 결과는 OK이고 BER이 한계값을 초과하는 검출 결과는 NG이다.
재생 신호 품질 검출기(4)는 신호(11)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 초점 위치 결정 장치(5)에 입력된다. 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 길이와 같거나 거의 비슷하면, 재생 신호 품질의 검출 결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질 결과이다. 달리 말하면, 재생 초점 위치에서 재생이 수행될 때 재생 신호 품질 검출 결과는 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다.
예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 NG이면(단계 204 no, 단계 205 no), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 재생 초점 위치를 초기 재생 초점 위치보다 높게 설정한다(206 단계). 가령, 재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 OK이면(단계 204 yes, 단계 207 no), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 재생 초점 위치를 초기 재생 초점 위치보다 낮게 설정한다(208 단계). 설정된 재생 초점 위치에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 상기와 같은 방식으로 연속으로 기록되고 재생된다.(단계 203).
재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 NG이고 두번째 결과가 OK이면(단계 204 yes, 단계 207 yes), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 재생 초점 위치와 이전 재생 초점 위치의 평균 위치를 재생 초점 위치의 하한값으로 저장한다(209 단계).
재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과가 NG이면(단계 204 no, 단계 205 yes), 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 재생 초점 위치와 이전 재생 초점 위치의 평균 위치를 재생 초점 위치의 하한값으로 저장한다(209 단계).
재생 신호 품질 검출기(4)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과도 OK이면, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 재생 초점 위치를 두번째에서 기록되고 재생된 재생 초점 위치보다 낮게 설정하고, 설정된 재생 초점 위치에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되어 재생 신호 품질이 검출된다. 재생 신호 품질 검출기(4)의 세번째 결과가 NG이면, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 재생 초점 위치와 이전 재생 초점 위치의 평균 위치를 재생 초점 위치의 하한값으로 저장한다.
상한값도 210 단계 내지 217 단계에 따른 하한값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 재생 신호 품질 검출기(4)의 결과가 OK일 때마다 재생 초점 위치가 점점 높아진다. 재생 신호 품질 검출기(4)의 결과가 NG가 되면, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 현재 재생 초점 위치와 이전 재생 초점 위치의 평균 위치를 재생 초점 위치의 상한값으로 저장한다.
예를 들어, 최적 초점 위치 결정 장치(5)는 하한값과 상한값의 평균치를 최적 재생 초점 위치로 결정한다(218 단계). 데이터가 광 디스크(1)로부터 재생되면 초점 위치 설정 장치(9)가 최적 재생 초점 위치를 설정한다.
하한값과 상한값이 결정되면, 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값이 하한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값보다 높은 것으로 한다. 특히, 하한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값을 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값과 달리하여 각 하한값에 근접한 값들로부터 시작하여 단시간 내에 재생 초점 위치가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨 그리고/또는 디스크의 반사율 때문에 유효 재생 초점 위치가 설정된 재생 초점 위치보다 훨씬 낮아지면, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 재생 초점 위치가 된다. 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 낮은 재생 초점 위치측의 내구력이 커진다.
재생 신호 품질 검출기(4)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출하도록 설계될 수 있으나, 소정의 시간 또는 시간들에서 연속으로 발생하는 에러를 카운트하지 않는다. 따라서, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 재생 신호 품질 검출기(4)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 재생 신호 품질 검출기(4)는 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
또한, 이 실시예에서, 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 도 7에서 보이는 바와 같이, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 랜드 트랙의 한 개 블록을 점(141)에서 점(142)로, 홈 트랙의 한 개 블록을 점(142)에서 점(143)로 연속으로 기록하고, 랜드 트랙의 한 개 블록을 점(141)에서 점(142)로, 홈 트랙의 한 개 블록을 점(142)에서 점(143)로 연속으로 재생하는 것이 가능하다.
마찬가지로, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서 랜드 트랙의 한 개 블록을 점(147)에서 점(148)로, 홈 트랙의 한 개 블록을 점(149)에서 점(14100)로 연속으로 기록하고, 랜드 트랙의 한 개 블록을 점(147)에서 점(148)로, 홈 트랙의 한 개 블록을 점(149)에서 점(14100)로 연속으로 재생할 수 있다. 그러므로, 재생 신호 품질을 검출하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되는 한, 어느 점에서든지 기록을 시작할 수 있다.
특히, 도 8에서와 같이 한 블록의 절반이 랜드 트랙이고 나머지 절반이 홈 트랙이라고 가정하면(도 8에서, 한 블록이 섹터 16개를 포함하고, 점(151)에서 점(152)에 이르는 구역이 랜드 트랙의 8섹터에 해당하고, 점(142)에서 점(153)에 이르는 구역이 홈 트랙의 8섹터에 해당할 때), 블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 블록 하나가 트랙 한 개 이하에 해당하고 블록 두 개가 트랙 한 개 이상에 해당한다. 이 경우, 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우와 비교하여 회전 대기 시간이 단축된다. 또한, 언제나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
마찬가지로, 이 실시예에서, 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 섹터 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 도 9에 나타낸 바와 같이, 랜드 트랙의 한 개 섹터를 점(161)에서 점(162)로, 그리고 홈 트랙의 한 개 섹터를 점(162)에서 점(163)로 연속으로 기록하고, 랜드 트랙의 한 개 섹터를 점(161)에서 점(162)로, 홈 트랙의 한 개 섹터를 점(162)에서 점(163)로 연속으로 재생할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록을 수행하는 경우에는, 랜드 트랙의 한 개 섹터를 점(167)에서 점(161)로, 홈 트랙의 한 개 섹터를 점(163)에서 점(168)로 연속으로 기록하고, 랜드 트랙의 한 개 섹터를 점(167)에서 점(161)로, 홈 트랙의 한 개 섹터를 점(163)에서 점(168)로 연속으로 재생할 수 있다. 따라서, 재생 신호 품질을 검출하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되는 한, 어느 점에서든지 기록을 시작할 수 있다.
기록과 재생이 섹터 단위로 이루어지면, 연속으로 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 재생 신호 품질 검출기(4)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 재생 신호 품질 검출기(4)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
(실시예 2)
제 2 실시예에서, 기록 초점 위치와 재생 초점 위치를 구하는 과정이 제 1 실시예와 다르다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 10 에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드, 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 174는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 175는 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치, 참조 번호 176은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 177은 초점 위치 제어기, 참조 번호 178은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 179는 초점 위치 설정 장치를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에서 광 디스크 장치의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다. 이제부터 이 흐름도를 참조하여 기록 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
상변환 방식 광 디스크 장치에서, 결정할 초점 위치는 적어도 하나의 기록 초점 위치와 재생 초점 위치를 포함한다. 먼저, 기록 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고 난 다음에 재생 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(178)로 광 헤드(2)를 최적 기록 초점 위치와 최적 재생 초점 위치를 설정하는 영역으로 이동시킨다(301 단계).
초점 위치 설정 장치(179)를 이용하여 재생 초점 위치의 하한값을 결정하기 위한 기록 초점 위치와 재생 초점 위치의 초기값을 설정한다(302 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치는 홈 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(176)에서 초점 위치 제어기(177)와 트랙 위치 제어기(178)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 출력광은 기록 초점 위치에 집중되어 광 디스크(1) 위에 광점을 이룸으로써 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(303 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 재생 초점 위치에 집중된다. 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(176)에서 트랙 위치 제어기(178)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 다른 신호(1710)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(1710)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(1711)는 재생 신호 품질 검출기(174)로 입력된다(303 단계).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(1711)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)에 입력된다(단계 304).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다.
예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(174)의 검출 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 NG가 아니면(단계 305), 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)는 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 OK가 되는 기록 초점 위치를 설정한다(단계 306). 기록 초점 위치가 점점 낮아지는 동안에 매시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생되고, 각각의 기록 초점 위치에서 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)의 결과가 저장된다. BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 NG가 되면(단계 305 yes), BER이 OK인 최소 기록 초점 위치와 BER이 NG인 최대 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대하여 결정되고, 각각의 평균 기록 초점 위치는 기록 초점 위치의 하한값으로서 저장된다(단계 307).
단계 308 내지 313에 따라 하한값과 동일한 방법으로 상한값이 결정된다. 특히, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)는 초기 기록 초점 위치로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 OK가 되는 기록 초점 위치를 설정한다(단계 306). 기록 초점 위치가 점점 낮아지는 동안에 매시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)의 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 NG가 되면(단계 311 yes), BER이 OK인 최대 기록 초점 위치와 BER이 NG인 최소 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대하여 결정되고, 각각의 평균 기록 초점 위치는 기록 초점 위치의 상한값으로서 저장된다(단계 313).
랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)는 최적 기록 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치를 결정한다(단계 314).
하한값과 상한값이 구해지면, 상한값을 구하기 위한 기록 초점 위치의 초기값이 하한값을 얻기 위한 기록 초점 위치의 초기값보다 높게 지정된다. 특히, 하한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값을 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값과 다르게 하고 각 하한값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 재생 초점 위치가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 홈의 형태 그리고/또는 디스크의 반사율 때문에 유효 재생 초점 위치가 설정된 재생 초점 위치보다 훨씬 낮아지면, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 재생 초점 위치로 결정된다. 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 낮은 재생 초점 위치측의 내구력이 커진다.
이 실시예에서, 광 디스크(1)의 광점의 이동 경로가 제 1 실시예와 유사하므로 도 3을 참조하여 설명한다.
이 실시예에서, 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러므로, 최적 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되는 경우에 비하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 기록 초점 위치를 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 기록을 위한 2번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1번의 회전과, 재생을 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 기록을 위한 1번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 재생을 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 따라서, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 기록 초점 위치를 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 기록 초점 위치에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따른 광 디스크 장치에서는 최적 기록 초점 위치를 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되기 때문에 최적 기록 초점 위치를 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 도 12의 흐름도를 참조하여 재생 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
이 실시예에서는 재생 초점 위치의 최적치를 결정하기 위하여, 재생 초점 위치의 하한값과 상한값을 먼저 구하고 난 후에 하한값과 상한값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
먼저, 광 헤드(2)가 최적 기록 초점 위치와 최적 재생 초점 위치를 설정하기 위한 영역으로 이동한다(401 단계). 그러면, 초점 위치 설정 장치(179)가 재생 초점 위치의 하한값을 얻기 위하여 기록 초점 위치와 재생 초점 위치의 초기값을 설정한다(402 단계). 이 때, 랜드 트랙을 재생하기 위한 재생 초점 위치는 홈 트랙을 재생하기 위한 재생 초점 위치와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(176)에서 초점 위치 제어기(177)와 트랙 위치 제어기(178)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 나온 출력광은 재생 초점 위치에 집중되어 광 디스크(1) 위에 광점을 이룸으로써 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(403 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록이 끝나면, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 재생 초점 위치에 집중된다. 이전에 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(176)에서 트랙 위치 제어기(178)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(1710)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(1710)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(1711)는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)로 입력된다(403 단계).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 신호(1711)의 신호 품질을 검출하고 재생 신호 품질의 검출 결과를 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)에 입력한다(단계 404).
예를 들어, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출한다.
재생 신호 품질 검출기(174)의 검출 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 NG가 아니면(단계 405), 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)는 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 OK가 되는 재생 초점 위치를 설정한다(단계 406). 재생 초점 위치가 점점 낮아지는 동안에 매시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속 기록되고 연속 재생되고, 각각의 재생 초점 위치에서 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)의 결과가 저장된다. BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 NG가 되면(단계 405 yes), BER이 OK인 최소 재생 초점 위치와 BER이 NG인 최대 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대하여 결정되고, 각각의 평균 재생 초점 위치는 재생 초점 위치의 하한값으로서 저장된다(단계 407).
단계 408 내지 413에 따라 하한값과 동일한 방법으로 상한값이 결정된다. 특히, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)는 초기 재생 초점 위치로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 OK가 되는 재생 초점 위치를 설정한다(단계 408). 재생 초점 위치가 점점 낮아지는 동안에 매시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)의 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 NG가 되면(단계 411 yes), BER이 OK인 최대 재생 초점 위치와 BER이 NG인 최소 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대하여 결정되고, 각각의 평균 재생 초점 위치는 재생 초점 위치의 상한값으로서 저장된다(단계 413).
랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(175)는 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치를 결정한다(단계 414).
하한값과 상한값이 구해지면, 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값이 하한값을 얻기 위한 재생 초점 위치의 초기값보다 높게 지정된다. 특히, 하한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값을 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값과 다르게 하고 각 하한값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 재생 초점 위치가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 홈의 형태 그리고/또는 디스크의 반사율 때문에 유효 재생 초점 위치가 설정된 재생 초점 위치보다 훨씬 낮아지면, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 재생 초점 위치로 결정된다. 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 낮은 재생 초점 위치측의 내구력이 커진다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출하도록 설계되어 있을 수 있으나, 소정의 시간 또는 시간들에 연속으로 발생하는 에러를 카운트하지 않는다. 따라서, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)는 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.
블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같다.
섹터 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다.
기록과 재생이 섹터 단위로 이루어지면, 연속으로 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(174)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
(실시예 3)
제 3 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치에서, 기록 초점 위치와 재생 초점 위치는 홈 트랙과 랜드 트랙의 각각에 대하여 따로 결정된다.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 13에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드, 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 204는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 205는 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치, 참조 번호 206은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 207은 초점 위치 제어기, 참조 번호 208은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 209는 랜드·홈 초점 위치 설정 장치를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.
이 실시예에서는, 홈 트랙과 랜드 트랙의 각각에 대한 기록 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고 난 다음에 홈 트랙과 랜드 트랙의 각각에 대한 재생 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(208)로 광 헤드(2)를 최적 기록 초점 위치와 최적 재생 초점 위치를 설정하는 영역으로 이동시킨다.
랜드·홈 초점 위치 설정 장치(209)가 초점 위치 제어기(207)에서 기록 초점 위치와 재생 초점 위치의 초기값을 설정한다. 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치는 홈 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(206)에서 초점 위치 제어기(207)와 트랙 위치 제어기(208)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 출력광은 기록 초점 위치에 집중되어 광 디스크(1) 위에 광점을 이룸으로써 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다.
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 재생 초점 위치에 집중된다. 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(206)에서 트랙 위치 제어기(208)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 다른 신호(2010)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(2010)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(2011)는 재생 신호 품질 검출기(204)로 입력된다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(2011)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)에 입력된다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 검출 결과에 따라, 도 5의 흐름도에서 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대하여 단계 103 내지 단계 108 각각을 수행한다. 그러므로, 각각의 기록 초점 위치가 다시 설정된다. 특히, 기록된 신호의 재생 품질이 랜드 트랙에 대하여 OK일 때마다 기록 초점 위치가 점점 낮아진다. 재생 품질이 NG가 되면 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치가 기록 초점 위치의 하한값으로 저장된다. 이와 동일한 과정이 홈 트랙에 대해서도 수행되어 기록 초점 위치의 하한값이 저장된다.
가령, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 첫번째 결과가 랜드 트랙에 대하여 NG이고 홈 트랙에 대하여 OK이면, 랜드 트랙의 기록 초점 위치는 높아지고 홈 트랙의 기록 초점 위치는 낮아진다. 그러므로, 다음의 연속 기록 및 재생의 과정에서 랜드 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치는 홈 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치보다 높아진다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 두번째 결과가 랜드 트랙에 대하여 OK이고 홈 트랙에 대하여 NG이면, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)가 랜드 트랙과 홈 트랙의 각각에 대하여 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치를 결정하고, 랜드 트랙과 홈 트랙에 대한 기록 초점 위치의 하한값으로서 이들 평균 기록 초점 위치를 저장한다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 두번째 결과가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대하여 모두 OK이면, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)는 현재 기록 초점 위치와 랜드 트랙이 기록된 이전 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치를 랜드 트랙에 대한 기록 초점 위치의 하한값으로 저장한다. 홈 트랙에 대해서도, 두번째 기록이 수행된 기록 초점 위치보다 낮은 기록 초점 위치가 설정되고, 설정된 기록 초점 위치에서 홈 트랙이 기록되어 재생 신호 품질이 검출된다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 세번째 결과가 홈 트랙에 대하여 NG이고 홈 트랙에 대하여 NG이면, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)가 현재 기록 초점 위치와 이전 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치를 홈 트랙에 대한 기록 초점 위치의 하한값으로 저장한다.
상한값에 대하여는, 도 5의 흐름도에서 단계 110을 수행한 후에 랜드 트랙과 홈 트랙의 각각에 대해서 단계 111 내지 단계 116을 수행한다. 따라서, 랜드 트랙에 대한 기록 초점 위치의 상한값이 얻어지고 저장되며, 홈 트랙에 대한 기록 초점 위치의 상한값이 구해지고 저장된다.
랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)는 랜드 트랙과 홈 트랙의 각각에 대한 상한값과 하한값의 평균치를 구하고, 이들 초점 위치를 랜드 트랙과 홈 트랙에 대한 최적 기록 초점 위치로 결정한다. 랜드·홈 초점 위치 설정 장치(209)는 랜드 트랙에 데이터가 기록되면 랜드 트랙에 대한 최적 기록 초점 위치를 설정하고, 홈 트랙에 데이터가 기록되면 홈 트랙에 대한 최적 기록 초점 위치를 설정한다.
하한값과 상한값이 구해지면, 상한값을 구하기 위한 기록 초점 위치의 초기값이 하한값을 얻기 위한 기록 초점 위치의 초기값보다 높게 지정된다. 특히, 하한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값을 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값과 다르게 하고 각 하한값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 재생 초점 위치가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 홈의 형태 그리고/또는 디스크의 반사율 때문에 유효 기록 초점 위치가 설정된 기록 초점 위치보다 훨씬 낮아지면, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 기록 초점 위치로 결정된다. 최적 기록 초점 위치로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 낮은 기록 초점 위치측의 내구력이 커진다.
이 실시예에서, 광 디스크(1)의 광점의 이동 경로가 제 1 실시예와 유사하므로 도 3을 참조하여 설명한다.
이 실시예에서, 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러므로, 최적 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되는 경우에 비하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 기록 초점 위치를 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 기록을 위한 2번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1번의 회전과, 재생을 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 기록 초점 위치가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 기록을 위한 1번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 재생을 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 따라서, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 기록 초점 위치를 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 기록 초점 위치에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따른 광 디스크 장치에서는 최적 기록 초점 위치를 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되기 때문에 최적 기록 초점 위치를 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 홈 트랙과 랜드 트랙의 각각에 대하여 재생 초점 위치를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
이 실시예에서는 재생 초점 위치의 최적치를 결정하기 위하여, 재생 초점 위치의 하한값과 상한값을 먼저 구하고 난 후에 하한값과 상한값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
먼저, 재생 초점 위치의 하한값을 구하기 위한 기록 초점 위치와 재생 초점 위치의 초기값이 초점 위치 제어기(207)에서 랜드·홈 초점 위치 설정 장치(209)에 의해 설정된다. 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치는 홈 트랙을 기록하기 위한 기록 초점 위치와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(206)에서 초점 위치 제어기(207)와 트랙 위치 제어기(208)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 나온 출력광은 재생 초점 위치에 집중되어 광 디스크(1) 위에 광점을 이룸으로써 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다.
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록이 끝나면, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 재생 초점 위치에 집중된다. 이전에 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(206)에서 트랙 위치 제어기(208)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(2010)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(2010)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(2011)는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)로 입력된다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 신호(2011)의 신호 품질을 검출하고 재생 신호 품질의 검출 결과를 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)에 입력한다.
예를 들어, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출한다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 검출 결과에 따라, 도 65의 흐름도에서 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대하여 단계 203 내지 단계 208 각각을 수행한다. 그러므로, 각각의 재생 초점 위치가 다시 설정된다. 특히, 기록된 신호의 재생 품질이 랜드 트랙에 대하여 OK일 때마다 재생 초점 위치가 점점 낮아진다. 재생 품질이 NG가 되면 현재 재생 초점 위치와 이전 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치가 재생 초점 위치의 하한값으로 저장된다. 이와 동일한 과정이 홈 트랙에 대해서도 수행되어 재생 초점 위치의 하한값이 저장된다.
가령, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 첫번째 결과가 랜드 트랙에 대하여 NG이고 홈 트랙에 대하여 OK이면, 랜드 트랙의 재생 초점 위치는 높아지고 홈 트랙의 재생 초점 위치는 낮아진다. 그러므로, 다음의 연속 기록 및 재생의 과정에서 랜드 트랙을 재생하기 위한 재생 초점 위치는 홈 트랙을 재생하기 위한 재생 초점 위치보다 높아진다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 두번째 결과가 랜드 트랙에 대하여 OK이고 홈 트랙에 대하여 NG이면, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)가 현재 재생 초점 위치와 이전 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치를 랜드 트랙과 홈 트랙에 대한 재생 초점 위치의 하한값으로 저장한다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 두번째 결과가 랜드 트랙과 홈 트랙에 에 대하여 모두 OK이면, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)는 현재 재생 초점 위치와 랜드 트랙이 재생된 이전 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치를 랜드 트랙에 대한 재생 초점 위치의 하한값으로 저장한다. 홈 트랙에 대해서도, 두번째 재생이 수행된 재생 초점 위치보다 낮은 재생 초점 위치가 설정되고, 설정된 재생 초점 위치에서 홈 트랙이 기록되어 재생 신호 품질이 검출된다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)의 세번째 결과가 홈 트랙에 대하여 NG이고 홈 트랙에 대하여 NG이면, 랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)가 현재 재생 초점 위치와 재생 기록 초점 위치의 평균 재생 초점 위치를 홈 트랙에 대한 재생 초점 위치의 하한값으로 저장한다.
상한값에 대하여는, 도 6의 흐름도에서 단계 210을 수행한 후에 랜드 트랙과 홈 트랙의 각각에 대해서 단계 211 내지 216을 수행한다. 따라서, 랜드 트랙에 대한 재생 초점 위치의 상한값이 얻어지고 저장되며, 홈 트랙에 대한 재생 초점 위치의 상한값이 구해지고 저장된다.
랜드·홈 최적 초점 위치 결정 장치(205)는 랜드 트랙과 홈 트랙의 각각에 대한 상한값과 하한값의 평균치를 구하고, 이들 초점 위치를 랜드 트랙과 홈 트랙에 대한 최적 재생 초점 위치로 결정한다. 랜드·홈 초점 위치 설정 장치(209)는 랜드 트랙에 데이터가 재생되면 랜드 트랙에 대한 최적 재생 초점 위치를 설정하고, 홈 트랙에 데이터가 재생되면 홈 트랙에 대한 최적 재생 초점 위치를 설정한다.
하한값과 상한값이 구해지면, 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값이 하한값을 얻기 위한 재생 초점 위치의 초기값보다 높게 지정된다. 특히, 하한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값을 상한값을 구하기 위한 재생 초점 위치의 초기값과 다르게 하고 각 하한값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 재생 초점 위치가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨 그리고/또는 디스크의 반사율 때문에 유효 재생 초점 위치가 설정된 재생 초점 위치보다 훨씬 낮아지면, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 재생 초점 위치로 결정된다. 최적 재생 초점 위치로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 낮은 재생 초점 위치측의 내구력이 커진다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 결정하도록 설계될 수 있으나 소정의 시간 또는 시간들에서 연속으로 발생하는 에러는 카운트하지 않는다. 그러므로, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)는 재생 신호 품질이 검출될 수있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.
블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같다.
섹터 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다.
기록과 재생이 섹터 단위로 이루어지면, 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
이 실시예에서는 다음이 가능하다. 섹터 단위로 기록을 수행할 때, 기록 초점 위치가 섹터 단위로 점점 감소하는 동안에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록된다. 그 다음에 수행되는 연속 재생 동작 중에 랜드 트랙과 홈 트랙의 각 섹터의 재생 신호 품질이 검출된다. 그리고 검출 결과가 OK에서 NG로 변하기 직전과 직후에 일정 마진을 기록 초점 위치의 평균 기록 초점 위치에 더하여 얻은 기록 초점 위치를 랜드 트랙과 홈 트랙의 각각에 대한 최적 기록 초점 위치로 결정한다.
마찬가지로, 재생 초점 위치의 결정에 있어서도 다음이 가능하다. 재생 초점 위치가 섹터 단위로 낮은 재생 초점 위치로부터 점점 증가하는 동안에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록된다. 그 다음에 수행되는 연속 재생 동작 중에 랜드 트랙과 홈 트랙의 각 섹터의 재생 신호 품질이 검출된다. 그리고 검출 결과가 NG에서 OK로 변하기 직전과 직후에 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치가 재생 초점 위치의 하한값이고, 검출 결과가 OK에서 NG로 변하기 직전과 직후에 재생 초점 위치의 평균 재생 초점 위치가 재생 초점 위치의 상한값일 때, 하한값과 상한값의 평균 초점 재생 위치가 최적 재생 초점 위치로 결정된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 기록 및 재생 위치가 섹터 단위로 변하는 동안 연속으로 기록하고 재생함으로써 다수의 기록 및 재생 초점 위치에서 재생 신호 품질 결과가 한 번의 랜드 트랙 및 홈 트랙의 기록 및 재생에서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대하여 얻어지고, 이는 보다 효과적이다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 영역을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(204)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 실시예에서, 재생 신호 검출기(4, 174, 204)를 통하여 재생 신호 품질을 검출하기 위하여 BER에 근거한 검출 방법을 사용하였다. 그렇지 않으면, 다음과 같은 다른 검출 방법을 사용할 수 있다.
검출 방법의 한 예로서, 지터를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 14a는 기록 초점 위치와 지터의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 기록 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 지터를 나타낸다. 도 14b는 재생 초점 위치와 지터의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 재생 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 지터를 나타낸다.
지터는 재생 신호와 원래 신호 간의 시간 변화를 말한다. 지터는 레이저빔의 초점의 위치 이동에 의하여 재생 신호의 진폭이 감소하여 발생하고 재생 신호의 진폭이 증가함에 따라 감소한다. 재생 신호 진폭이 포화 상태가 되면 지터량은 거의 일정해진다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 지터가 작아질 수록 기록이 정확하게 수행된다. 지터가 한계값과 같거나 그보다 낮아지는 검출 결과를 OK라고 하고 지터가 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
지터는 측정 기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 지터는 최적 초점 위치를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 다른 예로서, 분해능을 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 15a는 기록 초점 위치와 분해능의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 기록 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 분해능을 나타낸다. 도 15b는 재생 초점 위치와 분해능의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 재생 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 분해능을 나타낸다.
분해능은 최단 기간의 재생 신호의 진폭과 최장 시간의 재생 신호의 진폭 상이의 비를 말한다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 동일한 조건에서 분해능이 클수록 기록이 정확하게 수행된다. 분해능이 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 분해능이 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
분해능은 측정 기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 분해능은 최적 초점 위치를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 또다른 예로서, 변도를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 17a는 기록 초점 위치와 변도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 기록 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 변도를 나타낸다. 도 17b는 재생 초점 위치와 변도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 재생 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 변도를 나타낸다.
변도는 도 18에 나타낸 바와 같이 시간 간격에서 재생 신호의 AC 성분과 DC 성분간의 비를 말한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 변도를 클수록 기록이 정확하게 수행된다. 변도가 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 변도가 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
변도는 측정 기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 변도는 최적 초점 위치를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 다른 예로서, 대칭도를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 19a는 기록 초점 위치와 대칭도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 기록 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 대칭도를 나타낸다. 도 19b는 재생 초점 위치와 대칭도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 재생 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 대칭도를 나타낸다.
도 20에서 알 수 있는 바와 같이, 대칭도는 재생 신호의 2차 조화 성분을 나타내는 수치를 말한다. 대칭도는 레이저빔의 초점이 이동하여 재생 마크의 형태가 일정한 형태로부터 변화할 때 발생한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 대칭도가 작을수록 기록이 정확하게 수행된다. 대칭도가 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 NG라고 하고 대칭도가 한계값보다 낮은 검출 결과를 OK라고 한다.
대칭도는 측정 기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 대칭도는 최적 초점 위치를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 또다른 예로서, CN을 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 21a는 기록 초점 위치와 CN의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 기록 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 CN을 나타낸다. 도 21b는 재생 초점 위치와 CN의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 재생 초점 위치를 나타내고 세로 좌표는 CN을 나타낸다.
CN은 특정 주파수에서 재생 신호의 신호 성분과 노이즈 성분간의 비를 말한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 CN이 클수록 기록이 정확하게 수행된다. CN이 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 분해능이 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
CN은 측정 기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, CN은 최적 초점 위치를 결정하는 데에 적당하다.
본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 실시예에서, 최적 기록 초점 위치가 결정되면, 재생 초점 위치가 고정된 조건에서 기록 초점 위치만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 재생 초점 위치를 고정시키지 않고 기록 초점 위치와 재생 초점 위치를 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 기록 초점 위치와 재생 초점 위치 사이의 비를 일정하게 유지한다).
마찬가지로, 본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 실시예에서, 최적 재생 초점 위치가 결정되면 기록 초점 위치가 고정된 조건에서 재생 초점 위치만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 기록 초점 위치를 고정시키지 않고 기록 초점 위치와 재생 초점 위치를 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 기록 초점 위치와 재생 초점 위치 사이의 비를 일정하게 유지한다).
가령, 기록과 재생 사이에 레이저 세기가 달라서 광방출 파장이 변하여 색수차에 차이가 발생하면, 기록 초점 위치와 재생 초점 위치 모두가 추정한 초점 위치보다 낮고 높다. 그러므로, 최적 기록 및 재생 초점 위치가 결정되면 기록 초점 위치와 재생 초점 위치가 동시에 변하여 보다 실제적인 최적 기록 및 재생 초점 위치를 결정할 수 있다.
제 1 내지 제 3 실시예에서, 최적 기록 및 재생 초점 위치를 설정하기 전에 광 헤드(2)를 소정의 영역으로 이동시킨다. 이 영역은 도 22a에 나타낸 바와 같이 광 디스크(1)의 최외곽 영역(1a)이다. 그러나, 광 디스크(1)가 휘거나 장치 내에 적당하게 위치하지 않았을 때에는 광 디스크(1)의 최외각 영역(1a)에서 구한 최적 기록 및 재생 초점 위치가 광 디스크(1)의 내측 트랙부에 대하여 반드시 최적인 것이 아니다. 특히, 최적 기록 및 재생 초점 위치가 광 디스크(1)의 외측 트랙 부분과 내측 트랙 부분 사이에 다를 수 있다. 따라서, 광 디스크(1) 상의 여러 위치에서(예: 광 디스크(1)의 최외각 트랙과 최내각 트랙에서) 최적 기록 및 재생 초점 위치를 얻을 수 있고, 도 22b에 나타낸 바와 같이 최외각 트랙과 최내각 트랙의 최적 초점 위치점들을 연결하는 보충 곡선을 최적 기록 및 재생 초점 위치의 각각에 대하여 그릴 수 있다. 광 디스크(1)가 기록되고 재생될 때, 최외각 트랙과 최내각 트랙에서 최적 초점 위치점들을 연결하는 보충 곡선을 근거로 하여 광 디스크(1)의 기록 위치와 재생 위치에 따라 최적 기록 및 재생 초점 위치가 각각 설정된다.
(실시예 4)
제 4 실시예에서, 광 디스크의 랜드 트랙과 홈 트랙에 공통적인 경사각을 설정하기 위하여 결정한다.
도 23은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 23에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드, 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 2204는 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 2205는 최적 경사각 결정 장치, 참조 번호 2206은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 2207은 경사각 제어기, 참조 번호 2208은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 2209는 경사각 설정 장치를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.
도 24a는 광 헤드(2)에서 출력된 레이저빔의 반지름 경사각 α를 나타낸 도면이다. 이 도면에서, 경사각 α는 광 디스크(1)의 기록/재생 표면에 수직인 광축(22110)에 대한 경사각(즉, 광 디스크(1)의 반지름 방향의 경사각)이다.
도 24b는 광 헤드(2)에서 출력된 레이저빔의 접선 경사각 β를 나타낸 도면이다. 이 도면에서, 접선 경사각 β는 광 디스크(1)의 기록/재생 표면에 수직인 광축(22110)에 대한 경사각(즉, 광 디스크(1)의 외주의 접선 방향의 경사각)이다.
광 헤드(2)에서 출력된 레이저빔의 출력 방향은 경사각 제어기(2207)로 조정할 수 있다. 이렇게 하여 광 헤드(2)에서 출력된 레이저빔의 반지름 경사각 α와 접선 경사각 β를 조정할 수 있다.
도 25는 이 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다. 이 흐름도를 참조하여 경사각을 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크 장치에서, 결정해야할 경사각에는 적어도 반지름 경사각과 접선 경사각이 포함된다. 이 실시예에서, 반지름 경사각을 결정하는 방법을 먼저 설명하고 그 다음에 접선 경사각을 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(2208)로 광 헤드(2)를 최적 경사각을 설정하는 영역으로 이동시킨다(501 단계).
경사각 설정 장치(2209)를 이용하여 반지름 경사각과 접선 경사각의 초기값을 경사각 제어기(2207)에 설정한다(502 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 경사각은 홈 트랙을 기록하기 위한 경사각과 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(2206)에서 경사각 제어기(2207)와 트랙 위치 제어기(2208)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)에서 출력된 레이저빔은 광 디스크(1) 위의 하나의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(503 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)에서 나온 출력광이 일정한 재생 파워에서 방출된다. 앞서 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(2206)에서 트랙 위치 제어기(2208)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(2210)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(2210)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(2211)는 재생 신호 품질 검출기(2204)로 입력된다(503 단계).
재생 신호 품질 검출기(2204)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(2211)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 경사각 결정 장치(2205)에 입력된다. 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 길이와 같거나 거의 비슷하면, 재생 신호 품질 검출 결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질결과이다. 다시 말하면, 상기에 설명한 경사각에서 기록이 수행될 때 재생 신호 품질 검출 결과는 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다(단계 504).
재생 신호 품질 검출기(2204)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다. 도 26a는 반지름 경사각 α와 BER의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 26a에서, 가로 좌표는 반지름 경사각을 나타내고 세로 좌표는 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 BER이 작을수록 기록과 재생이 정확히 이루어진다. BER이 한계값 이하가 되는 검출 결과는 OK이고 BER이 한계값을 초과하는 검출 결과는 NG이다.
가령, 재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 NG이면(단계 504 no, 단계 505 no), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 반지름 경사각을 초기 반지름 경사각으로부터 양의 방향으로 기울게 설정한다(506 단계). 예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 OK이면(단계 504 yes, 단계 507 no), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 반지름 경사각을 초기 반지름 경사각으로부터 음의 방향으로 낮게 설정한다(508 단계). 설정된 반지름 경사각에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 상기와 같은 방식으로 연속으로 기록되고 재생된다(단계 503).
재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 NG이고 두번째 결과가 OK이면(단계 504 yes, 단계 507 yes), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 반지름 경사각과 이전 반지름 경사각의 평균 경사각을 반지름 경사각의 음의 한계값으로 저장한다(509 단계).
재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과가 NG이면(단계 504 no, 단계 505 yes), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 반지름 경사각과 이전 반지름 경사각의 평균 위치를 반지름 경사각의 음의 한계값으로 저장한다(509 단계).
재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과도 OK이면, 최적 경사각 결정 장치(2205)는 반지름 경사각을 두번째에서 기록되고 재생된 반지름 경사각보다 음의 방향으로 낮게 설정하고, 설정된 반지름 경사각에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되어 재생 신호 품질이 검출된다. 재생 신호 품질 검출기(2204)의 세번째 결과가 NG이면, 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 반지름 경사각과 이전 반지름 경사각의 평균 경사각을 반지름 경사각의 음의 한계값으로 저장한다.
양의 한계값도 510 단계 내지 517 단계에 따른 음의 한계값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 재생 신호 품질 검출기(2204)의 결과가 OK일 때마다 반지름 경사각이 양의 방향으로 점점 커진다. 재생 신호 품질 검출기(2204)의 결과가 NG가 되면, 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 반지름 경사각과 이전 반지름 경사각의 평균 경사각을 반지름 경사각의 양의 한계값으로 저장한다.
최적 경사각 결정 장치(2205)는 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치를 최적 반지름 경사각으로 결정한다(518 단계). 경사 위치 설정 장치(2209)는 최적 반지름 경사각을 설정한다.
이 실시예에서, 광 디스크(1)의 광점의 이동 경로는 도 3을 참조하여 설명한 제 1 실시예에서의 이동 경로와 같다.
상기에서 설명한 바와 같이, 최적 경사각을 얻기 위하여 랜드 트랙과 홈 트랙을 동일하거나 거의 비슷한 길이씩 기록하고 재생하여 최적 경사각으로서 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 특성을 구하고 랜드 트랙과 홈 트랙에 적당한 반지름 경사각을 결정한다.
또한, 이 실시예에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러므로, 최적 반지름 경사각이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되는 경우에 비하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 반지름 경사각을 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 기록을 위한 2번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1번의 회전과, 재생을 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 반지름 경사각이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 기록을 위한 1번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 재생을 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 따라서, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 반지름 경사각을 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 반지름 경사각에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따른 광 디스크 장치에서는 최적 반지름 경사각을 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되기 때문에 최적 반지름 경사각을 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 도 27의 흐름도를 참조하여 접선 경사각 β를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
이 실시예에서는 접선 경사각 β의 최적치를 결정하기 위하여, 접선 경사각의 음의 한계값과 양의 한계값을 먼저 구하고 난 후에 음의 한계값과 양의 한계값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
먼저, 광 헤드(2)가 최적 경사각을 설정하기 위한 영역으로 이동한다(601 단계). 그러면, 경사각 설정 장치(2209)가 접선 경사각의 음의 한계값을 얻기 위하여 반지름 경사각과 접선 경사각의 초기값을 설정한다(602 단계). 이 때, 랜드 트랙을 재생하기 위한 접선 경사각은 홈 트랙을 재생하기 위한 접선 경사각과 동일하다.
여기서, 상기 반지름 경사각이 상기 동일한 기록 조건으로 고정되어 재생 신호에 따른 상기 접선 경사각의 변화 효과를 시험한다고 가정한다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(2206)에서 경사각 제어기(2207)와 트랙 위치 제어기(2208)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 나온 출력광은 광 디스크(1) 위의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(603 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록이 끝나면, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 재생 파워에서 방출된다. 이전에 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(2206)에서 트랙 위치 제어기(2208)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(2210)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(2210)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(2211)는 재생 신호 품질 검출기(2204)로 입력된다(603 단계).
재생 신호 품질 검출기(2204)는 신호(2211)의 신호 품질을 검출하고 재생 신호 품질의 검출 결과를 최적 경사각 결정 장치(2205)에 입력한다. 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 길이와 같거나 거의 비슷하면, 재생 신호 품질 검출 결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질결과이다. 다시 말하면, 상기에 설명한 경사각에서 기록이 수행될 때 재생 신호 품질 검출 결과는 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다(단계 604).
재생 신호 품질 검출기(2204)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다. 도 26b는 접선 경사각 β와 BER의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 26b에서, 가로 좌표는 접선 경사각을 나타내고 세로 좌표는 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 BER이 작을 수록 기록과 재생이 정확히 이루어진다. BER이 한계값 이하가 되는 검출 결과는 OK이고 BER이 한계값을 초과하는 검출 결과는 NG이다.
가령, 재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 NG이면(단계 604 no, 단계 605 no), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 접선 경사각을 초기 접선 경사각으로부터 양의 방향으로 크게 설정한다(606 단계). 예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 OK이면(단계 604 yes, 단계 607 no), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 접선 경사각을 초기 접선 경사각으로부터 음의 방향으로 낮게 설정한다(608 단계). 설정된 접선 경사각에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 상기와 같은 방식으로 연속으로 기록되고 재생된다(단계 603).
재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 NG이고 두번째 결과가 OK이면(단계 604 yes, 단계 607 yes), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 접선 경사각과 이전 접선 경사각의 평균 경사각을 접선 경사각의 음의 한계값으로 저장한다(609 단계).
재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과가 NG이면(단계 604 no, 단계 605 yes), 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 접선 경사각과 이전 접선 경사각의 평균 위치를 접선 경사각의 음의 한계값으로 저장한다(609 단계).
재생 신호 품질 검출기(2204)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과도 OK이면, 최적 경사각 결정 장치(2205)는 접선 경사각을 두번째에서 기록되고 재생된 접선 경사각보다 음의 방향으로 낮게 설정하고, 설정된 접선 경사각에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되어 재생 신호 품질이 검출된다. 재생 신호 품질 검출기(2204)의 세번째 결과가 NG이면, 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 접선 경사각과 이전 접선 경사각의 평균 경사각을 접선 경사각의 음의 한계값으로 저장한다.
양의 한계값도 610 단계 내지 617 단계에 따른 음의 한계값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 재생 신호 품질 검출기(2204)의 결과가 OK일 때마다 접선 경사각이 양의 방향으로 점점 커진다. 재생 신호 품질 검출기(2204)의 결과가 NG가 되면, 최적 경사각 결정 장치(2205)는 현재 접선 경사각과 이전 접선 경사각의 평균 경사각을 접선 경사각의 양의 한계값으로 저장한다.
최적 경사각 결정 장치(2205)는 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치를 최적 접선 경사각으로 결정한다(618 단계). 경사 위치 설정 장치(2209)는 최적 접선 경사각을 설정한다.
음의 한계값과 양의 한계값이 구해지면, 양의 한계값을 구하기 위한 접선 경사각의 초기값이 음의 한계값을 얻기 위한 접선 경사각의 초기값으로부터 양의 방향으로 높게 지정된다. 특히, 음의 한계값을 구하기 위한 접선 경사각의 초기값을 양의 한계값을 구하기 위한 접선 경사각의 초기값과 다르게 하고 각각의 한계값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 접선 경사각이 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 접선 경사각으로서 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨과 트래킹 오프셋 때문에 유효 접선 경사각이 설정된 접선 경사각보다 음의 방향으로 이동하는 경우, 음의 한계값과 양의 한계값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 접선 경사각으로 결정된다. 최적 접선 경사각으로서 음의 경사각과 양의 경사각을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 음의 접선 경사각 측의 내구력이 커진다.
재생 신호 품질 검출기(2204)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출하도록 설계되어 있을 수 있으나, 소정의 시간 또는 시간들에 연속으로 발생하는 에러를 카운트하지 않는다. 따라서, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 재생 신호 품질 검출기(2204)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 재생 신호 품질 검출기(2204)는 재생 신호 품질이 검출될 수있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.
블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같다.
섹터 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다.
기록과 재생이 섹터 단위로 이루어지면, 연속으로 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 재생 신호 품질 검출기(2204)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 재생 신호 품질 검출기(2204)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
(실시예 5)
제 5 실시예는 경사각을 구하는 단계가 제 4 실시예와 다르다.
도 28은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 28에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드, 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 3174는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 3175는 최적 경사각 결정 장치, 참조 번호 3176은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 3177은 경사각 제어기, 참조 번호 3178은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 3179는 경사각 설정 장치를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.
도 29는 이 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다. 이 흐름도를 참조하여 경사각을 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크 장치에서, 결정해야할 경사각에는 적어도 반지름 경사각과 접선 경사각이 포함된다. 이 실시예에서, 반지름 경사각을 결정하는 방법을 먼저 설명하고 그 다음에 접선 경사각을 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(3178)로 광 헤드(2)를 최적 경사각을 설정하는 영역으로 이동시킨다(701 단계).
경사각 설정 장치(3179)를 이용하여 경사각 반지름 경사각과 접선 경사각의 초기값을 제어기(3177)에 설정한다(702 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 경사각은 홈 트랙을 기록하기 위한 경사각과 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3176)에서 경사각 제어기(3177)와 트랙 위치 제어기(3178)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔은 광 디스크(1) 위의 하나의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(703 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저(2-1)에서 나온 출력광이 일정한 재생 파워에서 방출된다. 앞서 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3176)에서 트랙 위치 제어기(3178)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(3110)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(3110)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(3111)는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)로 입력된다(703 단계).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(3111)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 경사각 결정 장치(3175)에 입력된다(단계 704).
가령, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)의 검출 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 NG가 아니면(단계 705 no), 최적 경사각 결정 장치(3175)는 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK가 되는 반지름 경사각을 초기 반지름 경사각으로 설정한다(단계 706). 반지름 경사각이 점점 음의 방향으로 감소하는 동안에 매 시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그리고 각각의 반지름 경사각에서의 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)의 결과가 저장된다. 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 BER이 모두 NG가 되면(단계 705 yes), BER이 OK인 최소 반지름 경사각과 BER이 NG인 최대 반지름 경사각의 평균 반지름 경사각을 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 각각 구하고 각각의 평균 반지름 경사각을 반지름 경사각의 음의 한계값으로 저장한다(단계 707).
양의 한계값도 단계 708 내지 713에 따른 음의 한계값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 최적 경사각 결정 장치(3175)는 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 BER이 OK가 되는 반지름 경사각을 초기 반지름 경사각으로 설정한다(단계 708). 반지름 경사각이 점점 양의 방향으로 감소하는 동안에 매 시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)의 결과로서 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 BER이 모두 NG가 되면(단계 711 yes), BER이 OK인 최대 반지름 경사각과 BER이 NG인 최소 반지름 경사각의 평균 반지름 경사각을 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 각각 구하고 각각의 평균 반지름 경사각을 평균 반지름 경사각의 양의 한계값으로 저장한다(단계 713).
최적 경사각 결정 장치(3175)는 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치를 최적 반지름 경사각으로 결정한다(단계 714).
음의 한계값과 양의 한계값이 구해지면, 양의 한계값을 구하기 위한 반지름 경사각의 초기값이 음의 한계값을 얻기 위한 반지름 경사각의 초기값으로부터 양의 방향으로 높게 지정된다. 특히, 음의 한계값을 구하기 위한 반지름 경사각의 초기값을 양의 한계값을 구하기 위한 반지름 경사각의 초기값과 다르게 하고 각각의 한계값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 반지름 경사각이 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 반지름 경사각으로서 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨 그리고/또는 반사율 때문에 유효 반지름 경사각이 설정된 반지름 경사각보다 음의 방향으로 이동하는 경우, 음의 한계값과 양의 한계값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 반지름 경사각으로 결정된다. 최적 반지름 경사각으로서 음의 경사각과 양의 경사각을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 음의 반지름 경사각 측의 내구력이 커진다.
이 실시예에서, 광 디스크(1)의 광점의 이동 경로는 도 3을 참조하여 설명한 제 1 실시예에서의 이동 경로와 같다.
이 실시예에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러므로, 최적 반지름 경사각이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되고 구한 반지름 경사각의 평균을 내는 경우에 비하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 반지름 경사각을 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 기록을 위한 2번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1번의 회전과, 재생을 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 반지름 경사각이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 기록을 위한 1번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 재생을 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 따라서, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 반지름 경사각을 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 반지름 경사각에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따른 광 디스크 장치에서는 최적 반지름 경사각을 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되기 때문에 최적 반지름 경사각을 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 도 30의 흐름도를 참조하여 접선 경사각 β를 결정하는 방법을 설명하고자 한다.
이 실시예에서는 접선 경사각 β의 최적치를 결정하기 위하여, 접선 경사각의 음의 한계값과 양의 한계값을 먼저 구하고 난 후에 음의 한계값과 양의 한계값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
먼저, 광 헤드(2)가 최적 접선 경사각을 설정하기 위한 영역으로 이동한다(801 단계). 그러면, 경사각 설정 장치(3179)가 접선 경사각의 음의 한계값을 얻기 위하여 반지름 경사각과 접선 경사각의 초기값을 설정한다(802 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 접선 경사각은 홈 트랙을 기록하기 위한 접선 경사각과 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3176)에서 경사각 제어기(3177)와 트랙 위치 제어기(3178)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 나온 출력광은 광 디스크(1) 위의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(803 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록이 끝나면, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 재생 파워에서 방출된다. 이전에 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3176)에서 트랙 위치 제어기(3178)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(3110)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(3110)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(3111)는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)로 입력된다(803 단계).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)는 신호(2211)의 신호 품질을 검출하고 재생 신호 품질의 검출 결과를 최적 경사각 결정 장치(3175)에 입력한다(804 단계).
가령, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)의 검출 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK이면(단계 805 no), 최적 경사각 결정 장치(3175)는 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK가 되는 접선 경사각을 초기 접선 경사각으로 설정한다(단계 806). 접선 경사각이 점점 음의 방향으로 감소하는 동안에 매 시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그리고 각각의 접선 경사각에서의 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)의 결과가 저장된다. 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 BER이 모두 NG가 되면(단계 805 yes), BER이 OK인 최소 접선 경사각과 BER이 NG인 최대 접선 경사각의 평균 접선 경사각을 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 각각 구하고 각각의 평균 접선 경사각을 접선 경사각의 음의 한계값으로 저장한다(단계 807).
양의 한계값도 단계 808 내지 단계 813에 따른 음의 한계값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 최적 경사각 결정 장치(3175)는 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대하여 BER이 OK가 되는 접선 경사각을 초기 접선 경사각으로 설정한다(단계 808). 접선 경사각이 점점 양의 방향으로 감소하는 동안에 매 시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)의 결과로서 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 BER이 모두 NG가 되면(단계 811 yes), BER이 OK인 최대 접선 경사각과 BER이 NG인 최소 접선 경사각의 평균 접선 경사각을 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 각각 구하고 각각의 평균 접선 경사각을 평균 접선 경사각의 양의 한계값으로 저장한다(단계 813).
최적 경사각 결정 장치(3175)는 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치를 최적 접선 경사각으로 결정한다(단계 814).
음의 한계값과 양의 한계값이 구해지면, 양의 한계값을 구하기 위한 접선 경사각의 초기값이 음의 한계값을 얻기 위한 접선 경사각의 초기값으로부터 양의 방향으로 높게 지정된다. 특히, 음의 한계값을 구하기 위한 접선 경사각의 초기값을 양의 한계값을 구하기 위한 접선 경사각의 초기값과 다르게 하고 각각의 한계값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 접선 경사각이 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 접선 경사각으로서 음의 한계값과 양의 한계값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨 그리고/또는 경사 때문에 유효 접선 경사각이 설정된 접선 경사각보다 음의 방향으로 이동하는 경우, 음의 한계값과 양의 한계값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 접선 경사각으로 결정된다. 최적 접선 경사각으로서 음의 경사각과 양의 경사각을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 음의 접선 경사각 측의 내구력이 커진다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출하도록 설계되어 있을 수 있으나, 소정의 시간 또는 시간들에 연속으로 발생하는 에러를 카운트하지 않는다. 따라서, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)는 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.
블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같다.
섹터 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다.
기록과 재생이 섹터 단위로 이루어지면, 연속으로 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3174)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 접선 경사각을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
본 발명의 제 4 및 제 5 실시예에서, 재생 신호 검출기(2204, 3174)를 통하여 재생 신호 품질을 검출하기 위하여 BER에 근거한 검출 방법을 사용하였다. 그렇지 않으면, 다음과 같은 다른 검출 방법을 사용할 수 있다.
검출 방법의 한 예로서, 지터를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 31a는 반지름 경사각과 지터의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 반지름 경사각을 나타내고 세로 좌표는 지터를 나타낸다. 도 31b는 접선 경사각과 지터의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 접선 경사각을 나타내고 세로 좌표는 지터를 나타낸다.
지터는 재생 신호와 원래 신호간의 시간 변화를 말한다. 지터는 기울기 때문으로 여겨지는 레이저빔 초점의 위치 이동에 의하여 재생 신호의 진폭이 감소하여 발생하고 재생 신호의 진폭이 증가함에 따라 감소한다. 재생 신호 진폭이 포화 상태가 되면 지터량은 거의 일정해진다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 지터가 작아질 수록 기록이 정확하게 수행된다. 지터가 한계값과 같거나 그보다 낮아지는 검출 결과를 OK라고 하고 지터가 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
지터는 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 지터는 최적 경사각을 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 다른 예로서, 분해능을 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 32a는 반지름 경사각과 분해능의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 반지름 경사각을 나타내고 세로 좌표는 분해능을 나타낸다. 도 32b는 접선 경사각과 분해능의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 접선 경사각을 나타내고 세로 좌표는 분해능을 나타낸다.
분해능은 최단 기간의 재생 신호의 진폭과 최장 시간의 재생 신호의 진폭 상이의 비를 말한다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 동일한 조건에서 분해능이 클수록 기록이 정확하게 수행된다. 분해능이 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 분해능이 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
분해능은 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 분해능은 최적 경사각을 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 또다른 예로서, 변도를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 33a는 반지름 경사각과 변도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 반지름 경사각을 나타내고 세로 좌표는 변도를 나타낸다. 도 33b는 접선 경사각과 변도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 접선 경사각을 나타내고 세로 좌표는 변도를 나타낸다.
변도는 도 18에 나타낸 바와 같이 시간 간격에서 재생 신호의 AC 성분과 DC 성분간의 비를 말한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 변도를 클수록 기록이 정확하게 수행된다. 변도가 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 변도가 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
변도는 측정 기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 변도는 최적 경사각을 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 다른 예로서, 대칭도를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 34a는 반지름 경사각과 대칭도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 반지름 경사각을 나타내고 세로 좌표는 대칭도를 나타낸다. 도 34b는 접선 경사각과 대칭도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 접선 경사각을 나타내고 세로 좌표는 대칭도를 나타낸다.
도 35에서 알 수 있는 바와 같이, 대칭도는 재생 신호의 2차 조화 성분을 나타내는 수치를 말한다. 대칭도는 기울기 때문으로 여겨지는 레이저빔 초점의 이동으로 인하여 재생 마크의 형태가 일정한 형태로부터 변화할 때 발생한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 대칭도가 작을 수록 기록이 정확하게 수행된다. 대칭도가 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 NG라고 하고 대칭도가 한계값보다 낮은 검출 결과를 OK라고 한다.
대칭도는 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 대칭도는 최적 경사각을 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 또다른 예로서, CN을 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 36a는 반지름 경사각과 CN의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 반지름 경사각을 나타내고 세로 좌표는 CN을 나타낸다. 도 36b는 접선 경사각과 CN의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 접선 경사각을 나타내고 세로 좌표는 CN을 나타낸다.
CN은 특정 주파수에서 재생 신호의 신호 성분과 노이즈 성분간의 비를 말한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 CN이 클수록 기록이 정확하게 수행된다. CN이 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 분해능이 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
CN은 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, CN은 최적 경사각을 결정하는 데에 적당하다.
본 발명의 제 4 및 제 5 실시예에서, 최적 반지름 경사각이 결정 될 때에 접선 경사각이 고정된 조건에서 반지름 경사각만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 접선 경사각을 고정시키지 않고 반지름 경사각과 접선 경사각을 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 반지름 경사각과 접선 경사각 사이의 비를 일정하게 유지한다).
마찬가지로, 본 발명의 제 4 및 제 5 실시예에서, 최적 접선 경사각이 결정되면 반지름 경사각이 고정된 조건에서 접선 경사각만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 반지름 경사각을 고정시키지 않고 반지름 경사각과 접선 경사각을 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 반지름 경사각과 접선 경사각 사이의 비를 일정하게 유지한다).
가령, 기록과 재생 사이에 레이저 세기가 달라서 광방출 파장이 변하여 색수차에 차이가 발생하면, 반지름 경사각과 접선 경사각 모두가 추정한 경사각보다 더 양이나 음으로 경사진다. 그러므로, 최적 기록 및 접선 경사각이 결정되면 반지름 경사각과 접선 경사각이 동시에 변하여 보다 실제적인 최적 기록 및 접선 경사각을 결정할 수 있다.
제 4 및 제 5 실시예에서, 최적 기록 및 접선 경사각을 설정하기 전에 광 헤드(2)를 소정의 영역으로 이동시킨다. 이 영역은 도 22a에 나타낸 바와 같이 광 디스크(1)의 최외곽 영역(1a)이다. 그러나, 광 디스크(1)가 휘거나 장치 내에 적당하게 위치하지 않았을 때에는 광 디스크(1)의 최외각 영역(1a)에서 구한 최적 기록 및 접선 경사각이 광 디스크(1)의 내측 트랙부에 대하여 반드시 최적인 것이 아니다. 특히, 최적 반지름 및 접선 경사각이 광 디스크(1)의 외측 트랙 부분과 내측 트랙 부분 사이에 다를 수 있다. 따라서, 광 디스크(1) 상의 여러 위치에서(예: 광 디스크(1)의 최외각 트랙과 최내각 트랙에서) 최적 반지름 및 접선 경사각을 얻을 수 있고, 도 22b에 나타낸 바와 같이 최외각 트랙과 최내각 트랙의 최적 경사각점들을 연결하는 보충 곡선을 최적 반지름 및 접선 경사각의 각각에 대하여 그릴 수 있다. 광 디스크(1)가 기록되고 재생될 때, 최외각 트랙과 최내각 트랙에서 최적 경사각점들을 연결하는 보충 곡선을 근거로 하여 광 디스크(1)의 기록 위치와 재생 위치에 따라 최적 반지름 및 접선 경사각이 각각 설정된다.
(실시예 6)
제 6 실시예에서, 광 디스크의 랜드 트랙과 홈 트랙에 공통적인 반도체 레이저로부터 발생하는 출력광의 세기(즉, 파워)가 설정된다.
도 37은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 37에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드, 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 3504는 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 3505는 최적 기록 파워 결정 장치, 참조 번호 3506은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 3507은 레이저 구동 회로, 참조 번호 3508은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 3509는 기록 파워 설정 장치를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.
도 38은 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔의 세기(즉, 재생 파워, 바이어스 세기 및 피크 세기를 포함하는 세 가지 파워)와, 이들 파워를 사용하여 얻은 광 디스크(1)의 트랙의 기록 상태(즉, 삭제 마크와 기록 마크)를 보여준다.
광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔의 세기는 레이저 구동 회로(3507)를 통하여 조정할 수 있다.
도 39는 이 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다. 이 흐름도를 참조하여 레이저빔의 세기를 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
상변환 방식 광 디스크 장치에서, 결정해야 할 레이저빔의 세기에는 적어도 피크 세기와 바이어스 세기가 포함된다. 이 실시예에서, 피크 세기를 결정하는 방법을 먼저 설명하고 그 다음에 바이어스 파워를 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(3508)로 광 헤드(2)를 최적 피크 세기를 설정하는 영역으로 이동시킨다(901 단계). 이 영역을 사용자가 데이터를 기록하는 광 디스크(1)의 최내각 트랙 또는 최외각 트랙에 주어진 사용자 영역을 제외한 기록 영역이라고 가정한다.
기록 파워 설정 장치(3509)를 이용하여 피크 세기와 바이어스 파워의 초기값을 레이저 구동 회로(3507)에 설정한다(902 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 파워는 홈 트랙을 기록하기 위한 파워와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3506)에서 레이저 구동 회로(3507)와 트랙 위치 제어기(3508)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔은 광 디스크(1) 위의 하나의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(903 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 일정한 재생 파워에서 방출된다. 앞서 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3506)에서 트랙 위치 제어기(3508)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(3510)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(3510)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(3511)는 재생 신호 품질 검출기(3504)로 입력된다(903 단계).
재생 신호 품질 검출기(3504)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(3511)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 기록 파워 결정 장치(3505)에 입력된다(단계 904). 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 길이와 같거나 거의 비슷하면, 재생 신호 품질 검출 결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질 결과이다. 다시 말하면, 상기에 설명한 피크 세기에서 기록이 수행될 때 재생 신호 품질 검출 결과는 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다(단계 904).
재생 신호 품질 검출기(3504)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다. 도 40a는 피크 세기와 BER의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 40a에서, 가로 좌표는 피크 세기를 나타내고 세로 좌표는 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 BER이 작을 수록 기록과 재생이 정확히 이루어진다. BER이 한계값 이하가 되는 검출 결과는 OK이고 BER이 한계값을 초과하는 검출 결과는 NG이다.
가령, 재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 NG이면(단계 904 no, 단계 905 no), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 피크 세기를 초기 피크 세기 보다 크게 설정한다.(906 단계). 예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 OK이면(단계 904 yes, 단계 907 no), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 피크 세기를 초기 피크 세기보다 작게 설정한다(908 단계). 설정된 피크 세기에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 상기와 같은 방식으로 연속으로 기록되고 재생된다(단계 903).
재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 NG이고 두번째 결과가 OK이면(단계 904 yes, 단계 907 yes), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 소정의 마진을 현재 피크 세기와 이전 피크 세기의 평균 피크 세기에 더하여 얻은 파워를 최적 피크 세기로 결정한다(909 단계와 910 단계).
재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과가 NG이면(단계 904 no, 단계 907 yes), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 소정의 마진을 현재 피크 세기와 이전 피크 세기의 평균 피크 세기에 더하여 얻은 파워를 최적 피크 세기로 결정한다(909 단계와 910 단계).
재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과도 OK이면, 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 파워를 두번째 기록에서 사용한 피크 세기보다 작게 설정하고, 설정된 피크 세기에서 랜드 트랙과 홈 트랙 각각을 연속으로 기록하고 재생한다. 이렇게 하여 재생 신호 품질을 검출한다. 재생 신호 품질 검출기(3504)의 세번째 결과가 NG이면, 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 소정의 마진을 현재 피크 세기와 이전 피크 세기의 평균 피크 세기에 더하여 얻은 파워를 최적 피크 세기로 결정한다(909 단계와 910 단계). 데이터가 기록되면 기록 파워 설정 장치(3509)가 최적 피크 세기를 선택한다.
이 실시예에서, 광 디스크(1)의 광점의 이동 경로는 도 3을 참조하여 설명한 제 1 실시예에서의 이동 경로와 같다.
상기에서 설명한 바와 같이, 최적 피크 세기를 얻기 위하여 랜드 트랙과 홈 트랙을 동일하거나 거의 비슷한 길이씩 기록하고 재생하여 최적 피크 세기로서 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 특성을 구하고 랜드 트랙과 홈 트랙에 적당한 최적 피크 세기를 결정한다.
또한, 이 실시예에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러므로, 최적 피크 세기가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되고 얻은 피크 세기를 평균 내는 경우에 비하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 피크 세기를 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 기록을 위한 2번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1번의 회전과, 재생을 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 피크 세기가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 기록을 위한 1번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 재생을 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 따라서, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 피크 세기를 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 레벨의 피크 세기에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따른 광 디스크 장치에서는 최적 피크 세기를 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되어 최적 기록 파워를 결정하기 때문에 사용자 영역을 기록하기 위한 최적 기록 파워를 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 바이어스 파워를 결정하는 방법을 설명하고자 한다. 바이어스 세기는 피크 세기에 비하여 사용자 데이터가 기록될 수 있는 파워의 마진이 좁다. 예를 들어, 피크 세기의 마진이 약 6mW(9mW 내지 15mW)인 것에 반하여, 바이어스 세기의 마진은 약 3mW(3mW 내지 6mW)이다.
이 실시예에서는 바이어스 파워의 최적치를 결정하기 위하여, 사용자 데이터가 기록될 수 있는 바이어스 파워의 하한값과 상한값을 먼저 구하고 난 후에 상한값과 하한값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
도 41의 흐름도를 참조하여 바이어스 세기를 결정하는 방법을 설명한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 등의 소정의 동작을 실행한다. 그 다음에, 트랙 위치 제어기(3508)로 광 헤드(2)를 최적 방사 파워를 설정하기 위한 영역으로 이동시킨다(1001 단계).
바이어스 세기의 하한값을 구하기 위하여 기록 파워 설정 장치(3509)를 이용하여 피크 세기와 바이어스 파워의 초기값을 레이저 구동 회로(3507)에 설정한다(1002 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 파워는 홈 트랙을 기록하기 위한 파워와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3506)에서 레이저 구동 회로(3507)와 트랙 위치 제어기(3508)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔은 광 디스크(1) 위의 하나의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(1003 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 일정한 재생 파워에서 방출된다. 앞서 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(3506)에서 트랙 위치 제어기(3508)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(3510)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(3510)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(3511)는 재생 신호 품질 검출기(3504)로 입력된다(1003 단계).
재생 신호 품질 검출기(3504)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(3511)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 기록 파워 결정 장치(3505)에 입력된다(단계 1004). 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 길이와 같거나 거의 비슷하면, 재생 신호 품질 검출 결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질 결과이다. 다시 말하면, 상기에 설명한 피크 세기에서 기록이 수행될 때 재생 신호 품질 검출 결과는 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다(단계 1004).
재생 신호 품질 검출기(3504)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다. 도 40b는 피크 세기와 BER의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 40b에서, 가로 좌표는 바이어스 세기를 나타내고 세로 좌표는 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 BER이 작을수록 기록과 재생이 정확히 이루어진다. BER이 한계값 이하가 되는 검출 결과는 OK이고 BER이 한계값을 초과하는 검출 결과는 NG이다.
가령, 재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 NG이면(단계 1004 no, 단계 1005 no), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 바이어스 세기를 초기 바이어스 세기 보다 크게 설정한다.(1006 단계). 예를 들어, 재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 OK이면(단계 1004 yes, 단계 1007 no), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 바이어스 세기를 초기 바이어스 세기보다 작게 설정한다(1008 단계). 설정된 바이어스 세기에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 상기와 같은 방식으로 연속으로 기록되고 재생된다(단계 1003).
재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 NG이고 두번째 결과가 OK이면(단계 1004 yes, 단계 1007 yes), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 현재 바이어스 세기와 이전 바이어스 세기의 평균 바이어스 세기를 바이어스 세기의 하한값으로 저장한다(1009 단계)
재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과가 NG이면(단계 1004 no, 단계 1007 yes), 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 현재 바이어스 세기와 이전 바이어스 세기의 평균 바이어스 세기를 바이어스 세기의 상한값으로 저장한다(1009 단계).
재생 신호 품질 검출기(3504)의 첫번째 결과가 OK이고 두번째 결과도 OK이면, 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 파워를 두번째 기록에서 사용한 바이어스 세기보다 작게 설정하고, 설정된 바이어스 세기에서 랜드 트랙과 홈 트랙 각각을 연속으로 기록하고 재생한다. 이렇게 하여 재생 신호 품질을 검출한다. 재생 신호 품질 검출기(3504)의 세번째 결과가 NG이면, 최적 기록 파워 결정 장치(3505)는 현재 바이어스 세기와 이전 바이어스 세기의 평균 바이어스 세기를 바이어스 세기의 하한값으로 저장한다.
상한값도 1010 단계 내지 1017 단계에 따른 하한값의 결정 방법과 마찬가지로 결정된다. 특히, 재생 신호 품질 검출기(3504)의 결과가 OK일 때마다 접선 경사각이 양의 방향으로 점점 커진다. 재생 신호 품질 검출기(3504)의 결과가 NG가 되면, 최적 경사각 결정 장치(3505)는 현재 접선 경사각과 이전 접선 경사각의 평균 경사각을 접선 경사각의 상한값으로 저장한다.
최적 경사각 결정 장치(3505)는 하한값과 상한값의 평균치를 최적 바이어스 세기로 결정한다(1018 단계). 기록 파워 설정 장치(3509)는 데이터가 삭제되고 기록될 때 최적 바이어스 세기를 선택한다.
하한값과 상한값이 구해지면, 상한값을 구하기 위한 바이어스 세기의 초기값을 하한값을 얻기 위한 바이어스 세기의 초기값보다 높게 지정한다. 특히, 하한값을 구하기 위한 바이어스 세기의 초기값을 상한값을 구하기 위한 바이어스 세기의 초기값과 다르게 하고 각각의 한계값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 바이어스 세기가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 바이어스 세기로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨 때문에 유효 세기가 설정된 바이어스 세기보다 훨씬 작아지는 경우, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 바이어스 세기로 결정된다. 최적 바이어스 세기로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 음의 바이어스 세기 측의 내구력이 커진다.
재생 신호 품질 검출기(3504)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출하도록 설계되어 있을 수 있으나, 소정의 시간 또는 시간들에 연속으로 발생하는 에러를 카운트하지 않는다. 따라서, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 바이어스 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 재생 신호 품질 검출기(3504)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 재생 신호 품질 검출기(3504)는 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
검출 방법의 다른 예로서, 지터를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 42a는 피크 세기와 지터의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 피크 세기를 나타내고 세로 좌표는 지터를 나타낸다. 도 42b는 바이어스 세기와 지터의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 바이어스 세기를 나타내고 세로 좌표는 지터를 나타낸다.
지터는 재생 신호와 원래 신호간의 시간 변화를 말한다. 일반적으로, 동일한 재생 조건에서 지터가 작아질 수록 기록이 정확하게 수행된다. 지터가 한계값과 같거나 그보다 낮아지는 검출 결과를 OK라고 하고 지터가 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
지터는 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 지터는 레이저빔의 세기를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 다른 예로서, 분해능을 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 43a는 피크 세기와 분해능의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 피크 세기를 나타내고 세로 좌표는 분해능을 나타낸다. 도 43b는 바이어스 세기와 분해능의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 바이어스 세기를 나타내고 세로 좌표는 분해능을 나타낸다.
분해능은 최단 기간의 재생 신호의 진폭과 최장 시간의 재생 신호의 진폭 상이의 비를 말한다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 동일한 조건에서 분해능이 클수록 기록이 정확하게 수행된다. 분해능이 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 분해능이 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
분해능은 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 분해능은 레이저빔의 적정 세기를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 또다른 예로서, 변도를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 44a는 피크 세기와 변도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 피크 세기를 나타내고 세로 좌표는 변도를 나타낸다. 도 44b는 바이어스 세기와 변도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 바이어스 세기를 나타내고 세로 좌표는 변도를 나타낸다.
변도는 도 18에 나타낸 바와 같이 시간 간격에서 재생 신호의 AC 성분과 DC 성분간의 비를 말한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 변도를 클수록 기록이 정확하게 수행된다. 변도가 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 OK라고 하고 변도가 한계값을 초과하는 검출 결과를 NG라고 한다.
변도는 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 변도는 최적 세기를 결정하는 데에 적당하다.
검출 방법의 다른 예로서, 대칭도를 검출하는 방법을 들 수 있다. 도 45a는 피크 세기와 대칭도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 피크 세기를 나타내고 세로 좌표는 대칭도를 나타낸다. 도 45b는 바이어스 세기와 대칭도의 관계를 보여준다. 도면에서, 가로 좌표는 바이어스 세기를 나타내고 세로 좌표는 대칭도를 나타낸다.
도 46에서 알 수 있는 바와 같이, 대칭도는 재생 신호의 2차 조화 성분을 나타내는 수치를 말한다. 대칭도는 레이저빔의 방사 세기가 낮거나 너무 높아서 기록 마크의 형태가 원하는 형태에서 벗어나서 발생한다. 일반적으로, 동일한 조건에서 대칭도가 작을수록 기록이 정확하게 수행된다. 대칭도가 한계값과 같거나 그보다 높아지는 검출 결과를 NG라고 하고 대칭도가 한계값보다 낮은 검출 결과를 OK라고 한다.
대칭도는 측정기간 사이에 평균치로 검출되고, 긁힘과 같은 기록 불량이 있는 영역이 국부적으로 존재하는 경우에도 크게 변하지 않는다. 그러므로, 대칭도는 최적 세기를 결정하는 데에 적당하다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.
블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같다.
섹터 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다.
기록이 섹터 단위로 이루어지면, 연속으로 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3504)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(3504)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
본 발명의 제 6 실시예에서, 최적 피크 세기를 결정할 때 바이어스 세기를 고정시킨 조건에서 피크 세기만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 바이어스 세기를 고정시키지 않고 피크 세기와 바이어스 세기를 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 피크 세기와 바이어스 세기 사이의 비를 일정하게 유지한다). 마찬가지로, 최적 바이어스 세기를 결정할 때 피크 세기를 고정시킨 조건에서 바이어스 세기만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 피크 세기를 고정시키지 않고 피크 세기와 바이어스 세기를 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 피크 세기와 바이어스 세기 사이의 비를 일정하게 유지한다).
가령, 렌즈에 먼지가 끼면 피크 세기와 바이어스 세기가 모두 추정한 레이저빔 세기보다 낮아진다. 그러므로, 최적 세기가 결정되면 피크 세기와 바이어스 세기를 동시에 변화시켜 보다 실제적인 최적 세기를 결정할 수 있다.
재생 신호 품질을 검출하기 위한 각각의 연속 기록 이전에 연속 기록을 수행하기 위한 기록 신호와 다른 패턴을 갖는 신호를 연속으로 기록될 영역에 기록할 수 있다. 다른 패턴을 갖는 신호를 기록함으로써, 영역에 남아 있는 이전에 기록된 신호 성분(예: 신호 성분은 이전 기록보다 낮은 세기로 기록된다)이 작고, 충분한 기록이 수행되지 않은 경우에도 이전에 기록된 신호가 잘못 재생되지 않는다. 그러므로, 세기를 보다 정확하게 최적화시킬 수 있다.
또한, 재생 신호 품질을 검출하기 위한 각각의 연속 기록 이전에 바이어스 세기만을 이용하여 연속으로 기록되는 영역에서 기록을 수행할 수 있다. 오직 바이어스 세기만을 가지고 기록을 수행함으로써, 이 영역에 남아있는 이전에 기록된 신호 성분이 작고(즉, 신호 성분이 이전 기록 보다 낮은 세기로 기록된다), 충분한 기록이 수행되지 않은 경우에도 이전에 기록된 신호가 잘못 재생되지 않는다. 그러므로, 세기를 보다 정확하게 최적화시킬 수 있다.
(실시예 7)
제 7 실시예는 반도체 레이저의 출력광의 세기 즉, 레이저빔의 세기를 구하는 과정이 제 6 실시예와 다르다.
도 47은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 상변환 방식 광 디스크 장치의 구조를 나타낸다. 도 47에서, 참조 번호 1은 광 디스크를 나타내고, 참조 번호 2는 광 헤드, 참조 번호 3은 재생 시스템, 참조 번호 5174는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기, 참조 번호 5175는 최적 기록 파워 결정 장치, 참조 번호 5176은 랜드·홈 연속 기록/재생 장치, 참조 번호 5177은 레이저 구동 회로, 참조 번호 5178은 트랙 위치 제어기, 그리고 참조 번호 5179는 기록 파워 설정 장치를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.
도 48은 이 실시예에 따른 광 디스크 장치의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다. 이 흐름도를 참조하여 레이저빔의 세기를 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
상변환 방식 광 디스크 장치에서, 결정해야할 레이저빔의 세기에는 적어도 피크 세기와 바이어스 세기가 포함된다. 이 실시예에서, 피크 세기를 결정하는 방법을 먼저 설명하고 그 다음에 바이어스 파워를 결정하는 방법을 설명하기로 한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(5178)로 광 헤드(2)를 최적 피크 세기를 설정하는 영역으로 이동시킨다(1101 단계). 이 영역을 사용자가 데이터를 기록하는 광 디스크(1)의 최내각 트랙 또는 최외각 트랙에 주어진 사용자 영역을 제외한 기록 영역이라고 가정한다.
기록 파워 설정 장치(5179)를 이용하여 피크 세기와 바이어스 파워의 초기값을 레이저 구동 회로(5177)에 설정한다(1102 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 파워는 홈 트랙을 기록하기 위한 파워와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(5176)에서 레이저 구동 회로(5177)와 트랙 위치 제어기(5178)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔은 광 디스크(1) 위의 하나의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(1103 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 일정한 재생 파워에서 방출된다. 앞서 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(5176)에서 트랙 위치 제어기(5178)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(5180)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(5180)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(5181)는 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)로 입력된다(1103 단계).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(5181)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 기록 파워 결정 장치(5175)에 입력된다(단계 1104).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다.
가령, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)의 검출 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK이면(단계 1105 no), 최적 기록 파워 결정 장치(5175)는 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK가 되는 피크 세기를 초기 피크 세기로 설정한다(단계 1106). 피크 세기가 점점 감소하는 동안에 매 시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그리고 각각의 피크 세기에서의 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)의 결과가 저장된다. 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 BER이 모두 NG가 되면(단계 1105 yes), BER이 OK인 최소 피크 세기와 BER이 NG인 최대 피크 세기의 평균 세기를 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 각각 구하고(단계 1107), 일정 마진을 이들 평균 세기에 더하여 얻은 피크 세기를 각각의 최적 피크 세기로 결정한다(단계 1108).
이 실시예에서, 광 디스크(1)의 광점의 이동 경로는 도 3을 참조하여 설명한 제 1 실시예에서의 이동 경로와 같다.
이 실시예에서 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러므로, 최적 피크 세기가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정하는 경우에 비하여 소요 시간이 단축된다.
가령, 최적 세기를 구하기 위하여 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록되면, 랜드 트랙과 홈 트랙이 이 실시예에서와 같이 연속으로 기록되고 재생되는 경우에 총 5번의 회전(즉, 기록을 위한 2번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1번의 회전과, 재생을 위한 2번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다.
다시 말하면, 종래의 장치에서는 최적 세기가 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 따로 결정되므로 랜드 트랙에는 총 3회의 회전(즉, 기록을 위한 1번의 회전과, 재생을 대기하기 위한 1회 회전과, 재생을 위한 1번의 회전)에 해당하는 시간이 필요하다. 또한, 동일한 양의 시간이 홈 트랙에 대해서도 필요하다. 따라서, 총 6번의 회전에 해당하는 시간이 소요된다.
최적 세기를 구하기 위해서 랜드 트랙과 홈 트랙이 4가지 레벨의 피크 세기에서 기록된다고 가정하면, 종래의 장치에서는 24(6×4)번의 회전에 해당하는 시간이 소요되는 반면에 이 실시예에서는 20(5×4)번의 회전에 해당하는 시간이 걸린다. 따라서, 이 실시예에서는 회전 대기 시간이 단축된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 이 실시예에 따른 광 디스크 장치에서는 최적 세기를 결정하기 위하여 데이터를 기록하기 전에 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생되어 최적 기록 파워를 결정하기 때문에 사용자 영역을 기록하기 위한 최적 기록 파워를 단시간 내에 결정할 수 있어서 회전 대기 시간이 단축된다.
다음에는 바이어스 파워를 결정하는 방법을 설명하고자 한다. 바이어스 세기는 피크 세기에 비하여 사용자 데이터가 기록될 수 있는 파워의 마진이 좁다. 예를 들어, 피크 세기의 마진이 약 6mW(9mW 내지 15mW)인 것에 반하여, 바이어스 세기의 마진은 약 3mW(3mW 내지 6mW)이다.
이 실시예에서는 바이어스 파워의 최적치를 결정하기 위하여, 사용자 데이터가 기록될 수 있는 바이어스 파워의 하한값과 상한값을 먼저 구하고 난 후에 상한값과 하한값 사이의 최적치를 계산하여 구한다.
도 49의 흐름도를 참조하여 바이어스 세기를 결정하는 방법을 설명한다.
광 디스크(1)를 광 디스크 장치에 장착한다. 디스크 종류를 확인하고 회전을 제어하는 등의 소정의 동작을 실행한다. 그런 다음에, 트랙 위치 제어기(5178)로 광 헤드(2)를 최적 방사 파워를 설정하기 위한 영역으로 이동시킨다(1201 단계).
바이어스 세기의 하한값을 구하기 위하여 기록 파워 설정 장치(5179)를 이용하여 피크 세기와 바이어스 파워의 초기값을 레이저 구동 회로(5177)에 설정한다(1202 단계). 이 때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 파워는 홈 트랙을 기록하기 위한 파워와 동일하다.
다음에는, 소정의 위치로부터 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 기록하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(5176)에서 레이저 구동 회로(5177)와 트랙 위치 제어기(5178)로 전송되어 광 헤드(2)에 의해 기록된다. 이 때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 출력된 레이저빔은 광 디스크(1) 위의 하나의 광점으로 집중되어 방출광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다(1203 단계).
랜드 트랙과 홈 트랙의 연속 기록을 마친 후에, 광 헤드(2)의 반도체 레이저에서 나온 출력광이 일정한 재생 파워에서 방출된다. 앞서 기록된 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙을 연속으로 재생하기 위한 제어 신호가 랜드·홈 연속 기록/재생 장치(5176)에서 트랙 위치 제어기(5178)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크 존재 여부에 따라 변하는 신호(5180)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(5180)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화와 같은 재생 신호 처리되고, 신호(3511)는 재생 신호 품질 검출기(5174)로 입력된다(1203 단계).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 랜드 트랙과 홈 트랙 각각에 대한 신호(5181)의 신호 품질을 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과가 최적 기록 파워 결정 장치(5175)에 입력된다(단계 1204).
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다.
가령, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)의 검출 결과로서 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK이면(단계 1205 no), 최적 기록 파워 결정 장치(5175)는 BER이 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 모두 OK가 되는 바이어스 세기를 초기 바이어스 세기로 설정한다(단계 1206). 바이어스 세기가 점점 감소하는 동안에 매 시간마다 랜드 트랙과 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그리고 각각의 바이어스 세기에서의 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)의 결과가 저장된다. 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 BER이 모두 NG가 되면(단계 1205 yes), BER이 OK인 최소 바이어스 세기와 BER이 NG인 최대 바이어스 세기의 평균 세기를 랜드 트랙과 홈 트랙에 대해서 각각 구하고, 각 평균 바이어스 세기를 평균 바이어스 세기의 상한값으로 저장한다(단계1207).
상한값은 단계(1208 내지 1213) 각각에 따른 하한값과 동일한 절차로 얻어진다. 좀 자세히 설명하면, 상기 랜드 트랙과 홈 트랙 모두에 대해 BER이 OK가 되는 바이어스 파워는 초기 바이어스 파워로 설정된다. 상기 바이어스 파워가 점차 증가하면, 상기 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속 기록 및 재생이 각 시간에서 행해진다. 상기 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5174)의 결과가 상기 랜드 트랙 및 홈 트랙 모두에 대해 NG가 되면, 상기 BER이 OK일 때의 바이어스 파워 및 상기 BER이 NG일 때 최대 바이어스 파워의 평균 바이어스 파워는 상기 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에서 얻어지고, 각 평균 바이어스 파워는 상기 평균 바이어스 파워의 상한값으로 기억된다.
최적 기록 파워 결정 장치(5175)는 하한값과 상한값의 평균치를 최적 바이어스 세기로 결정한다(단계 1214).
하한값과 상한값이 구해지면, 상한값을 구하기 위한 바이어스 세기의 초기값이 하한값을 얻기 위한 바이어스 세기의 초기값보다 크게 지정된다. 특히, 하한값을 구하기 위한 바이어스 세기의 초기값을 상한값을 구하기 위한 바이어스 세기의 초기값과 다르게 하고 각각의 한계값에 근접한 값들로부터 시작함으로써 단시간 내에 바이어스 세기가 최적화된다.
이 실시예에서, 최적 바이어스 세기로서 하한값과 상한값의 평균치가 구해진다. 그러나, 디스크의 휨에 의해 유효 세기가 설정된 바이어스 세기보다 훨씬 작아지는 경우, 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값이 최적 세기로 결정된다. 최적 세기로서 하한값과 상한값을 2:1의 비율로 나누는 값을 정하면 보다 바이어스 세기가 보다 낮은 측의 내구력이 커진다.
랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 기록된 신호가 재생되는 BER을 검출하도록 설계되어 있을 수 있으나, 소정의 시간 또는 시간들에 연속으로 발생하는 에러를 카운트하지 않는다. 따라서, 긁힘과 같이 기록 불량을 갖는 영역이 국부적으로 발생하여도 그 효과가 제거되고, 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계되어 있다. 그러나, 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)는 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한, 비트 에러율을 검출한다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 연속으로 재생된다. 그러나, 블록 단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.
블록 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같다.
섹터 단위로 기록이 수행되는 경우에는 광 디스크(1) 상의 광점의 이동 경로는 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다.
기록과 재생이 섹터 단위로 이루어지면, 연속으로 기록되고 재생될 영역이 한 개의 트랙 또는 그 이하가 된다. 그러므로, 한 개의 홈 트랙과 한 개의 랜드 트랙을 연속으로 기록하고 재생하는 경우보다 회전 대기 시간을 단축할 수 있다. 또한, 아무때나 연속으로 기록되는 면적을 줄임으로써 반복 기록에 의한 질적 저하를 지연시킬 수 있다.
또한, 이 실시예에서 한 개의 랜드 트랙과 한 개의 홈 트랙이 연속으로 기록되고 재생된다. 그러나, 두 개 이상의 랜드 트랙과 두 개 이상의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 트랙의 변량이 흡수되어 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 블록의 랜드 트랙과 두 개 이상의 블록의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 블록이 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 블록을 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터 단위로 기록이 수행되는 경우 두 개 이상의 섹터의 랜드 트랙과 두 개 이상의 섹터의 홈 트랙을 연속으로 기록하고 재생할 수 있다. 이렇게 하여 트랙의 변량이 흡수되어 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
또한, 두개 이상의 섹터가 연속으로 기록되고 재생될 때 랜드·홈 재생 신호 품질 검출기(5174)가 검출한 최악의 값을 채택하지 않으면, 긁힘과 같은 기록 불량이 포함된 섹터를 제거할 수 있다. 그러므로, 최적 세기를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
본 발명의 제 7 실시예에서, 최적 피크 세기를 결정할 때 바이어스 세기를 고정시킨 조건에서 피크 세기만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 바이어스 세기를 고정시키지 않고 피크 세기와 바이어스 세기를 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 피크 세기와 바이어스 세기 사이의 비를 일정하게 유지한다). 마찬가지로, 최적 바이어스 세기를 결정할 때 피크 세기를 고정시킨 조건에서 바이어스 세기만을 변화시켜서 기록과 재생을 수행한다. 그러나, 피크 세기를 고정시키지 않고 피크 세기와 바이어스 세기를 동시에 변화시킬 수 있다(예를 들면, 피크 세기와 바이어스 세기 사이의 비를 일정하게 유지한다).
가령, 렌즈에 먼지가 끼면 피크 세기와 바이어스 세기가 모두 추정한 레이저빔 세기보다 낮아진다. 그러므로, 최적 세기가 결정되면 피크 세기와 바이어스 세기를 동시에 변화시켜 보다 실제적인 최적 세기를 결정할 수 있다.
재생 신호 품질을 검출하기 위한 각각의 연속 기록 이전에 연속 기록을 수행하기 위한 기록 신호와 다른 패턴을 갖는 신호를 연속으로 기록될 영역에 기록할 수 있다. 다른 패턴을 갖는 신호를 기록함으로써, 영역에 남아 있는 이전에 기록된 신호 성분이 작아지고(예: 신호 성분은 이전 기록보다 낮은 세기로 기록된다), 충분한 기록이 수행되지 않은 경우에도 이전에 기록된 신호가 잘못 재생되지 않는다. 그러므로, 세기를 보다 정확하게 최적화시킬 수 있다.
또한, 재생 신호 품질을 검출하기 위한 각각의 연속 기록 이전에 바이어스 세기만을 이용하여 연속으로 기록되는 영역에서 기록을 수행할 수 있다. 오직 바이어스 세기만을 가지고 기록을 수행함으로써, 이 영역에 남아있는 이전에 기록된 신호 성분이 작아지고(즉, 신호 성분이 이전 기록 보다 낮은 세기로 기록된다), 충분한 기록이 수행되지 않은 경우에도 이전에 기록된 신호가 잘못 재생되지 않는다. 그러므로, 세기를 보다 정확하게 최적화시킬 수 있다.
(실시예 8)
제 8 실시예에서, 첨두파워 및 바이어스 파워는 홈 트랙 및 랜드 트랙에 대해 개별적으로 얻어진다.
도 50은 본 발명의 제 8 실시예의 상변화형 광 디스크 장치의 구조를 도시한 것이다. 도 50에서, 참조부호 1은 광 디스크, 2는 광 헤드, 3은 재생 시스템, 5404는 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기, 5405는 랜드 홈 최적 기록 파워 결정부, 5406은 랜드 홈 연속 기록/재생부, 5407은 레이저 구동 회로, 5408은 트랙 위치 제어기, 5409는 랜드 홈 기록 파워 설정부를 나타낸다.
광학 디스크(1)는 도 3를 참조하여 설명한 바와 같다.
상변화형 광학 디스크 장치에서, 결정될 파워는 적어도 첨두파워 및 바이어스 파워를 포함한다. 본 실시예에서, 먼저 첨두파워를 결정하는 방법을 설명하고 바이어스 파워를 결정하는 방법은 나중에 설명한다.
광 디스크(1)는 광 디스크 장치에 장입된다. 디스크 형태 및 회전 제어같은 소정의 동작이 수행된다. 그후, 광 헤드(2)는 트랙 위치 제어기(5408)에 의해 최적 조사 파워를 설정하기 위한 영역으로 이동된다. 이 영역은 사용자가 데이터를 기록하는 광 디스크(1)의 가장 안쪽의 트랙 혹은 가장 바깥쪽 트랙 내에 제공된 사용자 영역 이외의 기록 영역이다.
첨두파워 및 바이어스 파워의 초기값은 랜드 홈 기록 파워 설정부(5409)에 의해서 레이저 구동 회로(5407)에 설정된다. 이때, 랜드 트랙을 기록하기 위한 파워는 홈 트랙을 기록하기 위한 파워와 동일하다.
이어서, 소정 위치부터 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙을 연속하여 기록하기 위한 제어 신호는 랜드 홈 연속 기록/재생부(5406)에서 레이저 구동 회로(5407) 및 트랙 위치 제어기(5408)로 전송되어, 광 헤드(2)에 의해 기록이 수행된다. 이때, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 출력광은 광 디스크(1) 상의 광 스포트로서 집광되어, 방사광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다.
랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속된 기록이 완료된 후, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 출력광이 재생 파워로 방사된다. 한 랜드 트랙 및 이전에 기록된 한 홈 트랙을 연속하여 재생하기 위한 신호는 랜드 홈 연속 기록/재생부(5406)로부터 트랙 위치 제어기(5408)로 전송되며, 광 디스크(1) 상에 기록 마크가 있는가에 따라 변하는 신호(5410)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)으로 재생 신호로서 입력된다. 재생 신호(5410)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 및 디지털화 등의 재생 신호 처리되고, 신호(5411)은 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)로 입력된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 신호(5411)의 신호 품질을 개별적으로 검출하여 재생 신호 품질의 검출 결과를 랜드 홈 최적 기록 파워 결정부(5405)에 입력한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)는 예를 들면 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 검출결과에 기초하여, 도 39의 흐름도에서 단계 903 내지 909의 각 단계는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 수행되어 각각의 첨두파워가 설정된다.
예를 들면, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제1 결과가 랜드 트랙에 대해 NG이고 홈 트랙에 대해 OK일 때, 랜드 트랙의 첨두파워가 증가되고, 홈 트랙의 첨두파워는 감소된다. 그러므로, 제2 연속 기록 및 재생 동안, 랜드 트랙에 대한 첨두파워는 홈 트랙에 대한 첨두파워보다 더 높게 된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제2 결과가 랜드 트랙에 대해 OK이고 홈 트랙에 대해 NG일 때, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 현재의 파워와 이전의 파워의 평균 파워에 일정한 마진을 더하여 얻어진 파워를 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 최적 첨두 파워로서 결정한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제2 결과가 랜드 트랙에 대해 OK이고 홈 트랙에 대해 OK일 때, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 현재의 첨두 파워와 랜드 트랙이 기록되었던 이전의 첨두파워의 평균 파워에 일정한 마진을 더하여 얻어진 파워를 랜드 트랙에 대한 최적 첨두 파워로서 결정한다. 홈 트랙에 대해서, 제2 기록 동안 사용된 첨두파워보다 낮은 파워를 사용하여 홈 트랙이 기록됨으로써 재생 신호 품질을 검출한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제3 결과가 홈 트랙에 대해 NG일 때, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)는 현재의 파워와 이전의 파워의 평균파워에 일정한 마진을 더하여 얻어진 파워를 홈 트랙의 최적 첨두 파워로서 결정한다.
본 실시예에서, 광 디스크(1) 상의 광 스포트의 이동경로는 도 3을 참조하여 기술된 제1 실시예의 경우와 유사하다.
예를 들면, 최적 파워를 얻기 위해서 랜드 트랙이 한 번 기록되고 홈 트랙이 한 번 기록된 때, 본 실시예와 같이 랜드 트랙 및 홈 트랙이 연속적으로 기록되어 재생되는 경우, 전체 5 회전에 대응하는 시간이 필요하게 된다(즉, 기록하는데 2회전, 재생하기 위해 대기하는데 1회전, 및 재생하는데 2회전).
한편, 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 최적 파워가 얻어진 경우, 종래의 장치에서, 전체 3회전(즉, 기록하는데 1회전, 재생하기 위해 대기하는데 1회전, 및 재생하는데 1회전)에 대응하는 시간이 랜드 트랙에 대해 필요하다. 더구나, 동일한 시간량이 홈 트랙에 대해서 필요하다. 따라서, 전체 6회전에 대응하는 시간이 요구된다.
최적파워를 얻기 위해서 4 레벨의 파워로 랜드 트랙 및 홈 트랙이 기록된다고 할 때, 20(5x4) 회전에 대응하는 시간이 본 실시예에서 필요하나, 종래의 장치는 24(6x4)회전에 대응하는 시간이 필요하다. 따라서, 회전 대기시간이 본 실시예에서 단축된다.
상기 기술된 바와 같이, 본 실시예의 광 디스크에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 최적파워를 결정하기 위해서 데이터 기록에 앞서 연속적으로 기록 및 재생되고, 따라서 사용자 영역을 기록하기 위한 최적파워는 짧은 시간 내에 결정될 수 있어 회전 대기시간을 단축한다.
다음에, 바이어스 파워를 결정하는 과정을 설명한다. 바이어스 파워는 사용자 데이터를 기록할 수 있는 파워의 마진이 첨두파워에 비해 더 작다. 예를 들면, 첨두파워의 마진은 약 6 mW(9mW 내지 15mW)이나, 바이어스 파워의 마진은 약 3mW(3mW 내지 6mW)이다.
본 실시예에서, 바이어스 파워의 최적값을 얻기 위해서, 사용자 데이터를 기록할 수 있는 하한값 및 상한값이 얻어지고, 그후, 하한값과 상한값 범위 내의 최적값을 계산하여 구한다.
먼저, 첨두파워와 바이어스 파워의 초기값은 예를 들면 바이어스 파워의 하한값을 얻을 목적으로, 랜드 홈 기록 파워 설정부(5409)에 의해서 레이저 구동 회로(5407)에 설정된다. 이때, 랜드 트랙을 기록하는 파워는 홈 트랙을 기록하는 파워와 동일하다.
이어서, 소정의 위치부터 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙을 연속하여 기록하기 위한 제어신호는 랜드 홈 연속 기록/재생부(5406)에서 레이저 구동 회로(5407) 및 트랙 위치 제어기(5408)로 전송되고, 이에 따라 광 헤드(2)에 의해 기록이 수행된다. 이때, 광 헤드(2) 상의 광 스포트로부터 출력광은 광 디스크(1)의 광 스포트로서 집광되어, 방사된 광의 파형에 따라 기록 마크가 형성된다.
랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 기록이 완료된 후, 광 헤드(2)의 반도체 레이저로부터 출력되는 광은 재생 파워로 방사된다. 이전에 기록된 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙을 연속하여 재생하기 위한 신호는 랜드 홈 연속 기록/재생부(5406)에서 트랙 위치 제어기(5408)로 전송되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크가 있는가에 따라 변하는 신호(5410)는 광 헤드(2)에서 재생 시스템(3)으로 재생신호로서 입력된다. 재생신호(5410)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 및 디지털화 등의 재생 신호 처리되고, 신호(5411)는 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)로 입력된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 신호(5411)의 신호 품질을 개별적으로 검출하고, 재생 신호 품질의 검출 결과는 랜드 홈 최적 기록 파워 결정부(5405)로 입력된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 예를 들면 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 검출결과에 기초하여, 도 41의 흐름도에서 단계 1003 내지 1009의 각 단계는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 수행되어 각각의 첨두파워가 다시 설정된다.
예를 들면, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제1 결과가 랜드 트랙에 대해 NG이고 홈 트랙에 대해 OK일 때, 랜드 트랙의 바이어스 파워가 증가되고, 홈 트랙의 바이어스 파워는 감소된다. 그러므로, 랜드 트랙을 기록하기 위한 바이어스 파워는 홈 트랙을 기록하기 위한 파워보다 더 높게 된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제2 결과가 랜드 트랙에 대해 OK이고 홈 트랙에 대해 NG일 때, 랜드 홈 최적 기록 파워 결정부(5405)는 현재의 바이어스 파워와 이전의 바이어스 파워의 평균 바이어스 파워를 랜드 트랙 및 홈 트랙의 바이어스 파워의 하한값으로서 저장한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제2 결과가 랜드 트랙에 대해 OK이고 홈 트랙에 대해 OK일 때, 랜드 홈 최적 기록 파워 결정부(5404)는 현재의 바이어스 파워와 랜드 트랙이 기록되었던 이전의 바이어스 파워의 평균 파워를 랜드 트랙의 바이어스 파워의 하한값으로서 저장한다. 홈 트랙에 대해서, 제2 기록 동안 사용된 바이어스 파워보다 낮은 바이어스 파워가 설정되고 이 파워를 사용하여 홈 트랙이 기록됨으로써 재생 신호 품질을 검출한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(5404)의 제3 결과가 홈 트랙에 대해 NG일 때, 랜드 홈 최적 기록 파워 결정부(5405)는 현재의 바이어스 파워와 이전의 바이어스 파워의 평균 파워를 홈 트랙의 바이어스 파워의 하한값으로서 저장한다.
상한값에 대해서, 도 41의 흐름도에서 단계 1010 내지 1017의 각각의 단계가 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 수행되어, 랜드 트랙의 바이어스 파워의 상한값을 구하여 저장하고, 홈 트랙의 바이어스 파워의 상한값을 구하여 저장한다.
랜드 홈 최적 기록 파워 결정부(5405)는 하한값과 상한값의 평균값을, 예를 들면 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 최적 바이어스 파워로서 개별적으로 결정한다.
하한값과 상한값이 얻어진 때, 상한값을 얻기 위한 바이어스 파워의 초기값은 하한값을 얻기위한 바이어스 파워보다 높게 정할 수도 있다. 즉, 상한값을 얻기 위한 바이어스 파워의 초기값과는 다른 하한값을 얻기 위한 바이어스 파워의 초기값을 가지고, 각각의 상한 하한값에 가까운 값부터 시작하여, 바이어스 파워가 짧은 시간 내에 최적화된다.
본 실시예에서, 하한값과 상한값의 평균값은 최적 바이어스 파워로서 결정된다. 그러나, 사용자 데이터가 실제 기록되는 광 디스크(1)의 영역에서 예를 들면 디스크 휘어짐에 기인하여 유효 파워가 설정된 최적 파워보다 훨씬 작게 될 것 같은 경우, 하한값과 상한값을 예를 들면 2:1의 비로 분할하는 값이 최적 파워로서 결정될 수도 있다. 2:1의 비로 하한값과 상한값을 분할하는 값을 결정함으로써, 하한측에 대한 공차가 크게 된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 기록된 신호가 재생된 BER를 검출하고 소정시간에 혹은 때때로 연속하여 발생된 에러를 고려하지 않도록 설계될 수 있다. 따라서, 스크래치와 같은 기록 결함이 있는 영역이 지역적으로 있을 때라도, 이의 영향은 소거될 수 있고 최적 파워를 더 정확하게 결정할 수 있다.
더욱이, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 기록된 신호가 재생된 BER을 검출하도록 설계된다. 그러나, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)는 예를 들면 재생 신호 품질이 검출될 수 있는한 비트 에러율을 검출할 수도 있다.
더욱이, 본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속하여 기록되고 연속하여 재생된다. 그러나, 예를 들면 블록단위로 기록을 수행하는 광 디스크 장치에서, 광 디스크(1) 상의 광 스포트의 이동경로는 도 7를 참조하여 기술될 수 있다.
블록단위로 기록이 수행되는 경우, 광 디스크(1) 상의 광 스포트의 이동경로는 도 8을 참조하여 기술될 수 있다.
블록단위로 기록이 수행되는 경우, 광 디스크(1) 상의 광 스포트의 이동경로는 도 9를 참조하여 기술될 수 있다.
섹터단위로 기록 및 재생이 수행된다면, 연속적으로 기록 및 재생될 영역은 한 트랙 혹은 그 이하일 수 있고, 회전 대기시간은 한 홈 트랙 및 한 랜드 트랙이 연속하여 기록 및 재생되는 경우에 비해 단축될 수 있다. 더구나, 반복된 기록에 기인한 열화는 언제라도 연속적으로 기록되는 영역을 감소시켜 늦출 수 있다.
기록이 섹터단위로 수행될 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 기록은 첨두파워가 예를 들면 섹터단위로 점차 감소되면서 수행되는 것, 그 다음 재생 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 각 섹터의 재생 신호 품질이 검출되고, 검출결과가 OK에서 NG로 변경되기 바로전 및 직후 파워들의 평균 파워에 일정한 마진을 더하여 얻어진 파워를 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 최적 첨두파워로서 각각 결정하는 것이 가능할 수 있다.
마찬가지로, 바이어스 파워를 결정함에 있어, 랜드 트랙 및 홈 트랙이 섹터단위로 바이어스 파워가 저레벨부터 점차로 증가되면서 연속적으로 기록되는 것, 이에 이어서 재생할 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 각 섹터의 재생 신호 품질이 결정되고, 검출결과가 NG에서 OK로 변경되기 바로전 및 직후 파워들의 평균파워가 바이어스 파워의 하한치가 되고, 검출결과가 OK에서 NG로 변경되기 바로전 및 직후의 파워들의 평균파워가 바이어스 파워의 상한값이 되게 하여, 하한값과 상한값의 평균파워는 최적 바이어스 파워로서 결정되는 것이 가능할 수 있다.
상기 기술된 바와 같이, 연속 기록 및 재생은 섹터단위로 기록파워가 변경되고 있을 동안 수행된다. 결국, 복수의 기록파워에서 재생 신호 품질 결과는 랜드 트랙 및 홈 트랙의 한 연속한 기록 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에 대해 얻어진다. 이것은 더 유용하며, 반복된 기록에 기인한 열화를 최적 파워를 결정하기 위해 기록되는 영역을 감소시켜 늦출 수 있다.
더욱이, 본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속하여 기록 및 재생된다. 그러나, 2개 이상의 랜드 트랙 및 2개 이상의 홈 트랙이 연속하여 기록 및 재생될 수 있다. 2개 이상의 트랙을 연속하여 기록 및 재생함으로써, 트랙의 변이가 없고, 최적파워를 더 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 블록단위로 기록이 수행되는 경우에도, 랜드 트랙의 2개 이상의 블록 및 홈 트랙의 2개 이상의 블록이 연속적으로 기록 및 재생될 수 있다. 이들 트랙들의 2개의 이상의 블록을 연속하여 기록 및 재생함으로써, 블록의 변이가 없고 최적파워를 더 정확하게 결정할 수 있다.
더구나, 2개 이상의 블록이 연속적으로 기록 및 재생될 때, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)에 의해 검출된 블록의 최악의 값을 채택하지 않는다면, 스크래치와 같은 기록 결함이 있는 블록이 있을 때에도, 그 블록을 소거할 수 있다. 따라서, 최적의 파워를 더 정확하게 결정할 수 있다.
마찬가지로, 섹터단위로 기록을 수행하는 경우에도, 랜드 트랙의 2개 이상의 섹터 및 홈 트랙의 2개 이상의 섹터를 연속적으로 기록 및 재생할 수도 있다. 이들 트랙들의 2개 이상의 섹터를 연속하여 기록 및 재생함으로써, 섹터의 변이가 없고, 최적의 파워를 더 정확하게 결정할 수 있다.
더구나, 2개 이상의 섹터가 연속적으로 기록 및 재생될 때, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(5404)에 의해 검출된 섹터의 최악의 값을 채택하지 않는다면, 스크래치와 같은 기록 결함이 있는 섹터가 있을 때에도, 그 섹터를 소거할 수 있다. 따라서, 최적의 파워를 더 정확하게 결정할 수 있다.
본 발명의 본 실시예에서, 최적의 첨두파워가 결정된 때, 바이어스 파워가 고정된 상태에서 기록은 첨두파워만을 변경함으로써 수행된다. 그러나, 첨두파워 및 바이어스 파워는 바이어스 파워를 고정(예를 들면, 첨두파워와 바이어스 파워간 비를 일정하게 되도록 정함)시키지 않고 동시에 변경될 수 있다. 마찬가지로, 최적 바이어스 파워가 결정된 때, 첨두파워 및 바이어스 파워는 첨두파워를 고정(예를 들면, 첨두파워와 바이어스 파워간 비를 일정하게 되도록 정함)시키지 않고 동시에 변경될 수 있다.
예를 들면, 먼지가 렌즈가 붙은 경우 첨두파워 및 바이어스 파워는 추정된 파워보다 낮아지게 된다. 그러므로, 최적파워가 결정된 때, 첨두파워 및 바이어스 파워는 동시에 변경되고, 이에 의해서 더 실제적인 최적파워가 결정될 수 있다.
연속 기록을 수행하기 위한 기록 신호와 다른 패턴을 갖는 신호는 재생 신호 품질을 검출하기 위한 각각의 연속한 기록을 하기전에 연속하여 기록될 영역 내에 기록될 수 있다. 상이한 패턴을 갖는 이러한 신호를 기록함으로써, 그 영역에 남아 있는 이전에 기록된 신호 성분은 작아지게 되고(예를 들면, 신호성분은 이전 기록의 파워보다 낮은 파워로 기록됨), 이전에 기록된 신호는 충분한 기록이 수행되지 않았던 경우에도 잘못 기록되지 않게 될 것이다. 따라서, 파워를 더 정확하게 최적화할 수 있다.
더구나, 기록은 재생 신호 품질을 검출하기 위한 각각의 연속한 기록을 하기 전에 바이어스 파워만을 사용함으로써 연속적으로 기록될 영역에 수행될 수도 있다. 바이어스 파워만으로 기록을 수행함으로써, 그 영역에 남아 있는 이전에 기록된 신호 성분은 작아지게 되고(예를 들면, 이 신호성분은 이전 기록보다 낮은 파워로 기록됨), 이전에 기록된 신호는 충분한 기록이 수행되지 않았던 경우에도 잘못 재생되지 않게 될 것이다. 따라서, 파워를 더 정확하게 최적화할 수 있다.
제6 내지 제8 실시예에서, 최적 첨두파워 및 최적 바이어스 파워를 설정하기 전에, 광 헤드(2)는 소정의 영역으로 이동된다. 이 영역은 예를 들면, 도 22A에 도시한 바와 같이, 광 디스크(1)의 가장 바깥쪽 영역(1a)이다. 그러나, 광 디스크(1)가 휘워진 때나 광 디스크(1)가 장치 내에 올바른 곳에 놓여 있지 않은 때, 광 디스크(1)의 가장 바깥쪽 영역(1a)에서 얻어진 최적 피크 파워 및 최적 바이어스 파워는 광 디스크(1)의 안쪽 트랙부에 대해 반드시 최적일 필요는 없다. 즉, 광 디스크(1)의 바깥 트랙부와 안쪽 트랙부간 최적 첨두파워 및 최적 바이어스 파워는 다를 수 있다. 그러므로, 광 디스크(1) 상의 여러곳(예를 들면, 광 디스크(1)의 가장 바깥쪽 트랙과 가장 안쪽 트랙)에서 최적 첨두파워 및 최적 바이어스 파워가 얻어지고, 도 22d에 도시한 바와 같이 가장 바깥쪽 트랙 및 가장 안쪽 트랙에서 최적 파워 지점을 연결하는 보호곡선이 최적 첨두파워 및 최적 바이어스 파워에 대해 개별적으로 형성된다. 광 디스크(1)가 기록 및 재생될 때, 최적 첨두파워 및 최적 바이어스 파워는 가장 바깥쪽 트랙 및 가장 안쪽 트랙에서 최적 파워 지점을 연결하는 보호곡선에 기초하여 광 디스크(1)의 기록 위치 및 재생 위치에 따라 각각 설정될 수 있다.
(실시예 9)
제9 실시예에서, 광 디스크의 랜드 트랙 및 홈 트랙에 공통되는 등화기 특성이 설정된다.
도 51은 본 발명의 제9 실시예의 광 디스크 장치의 구조를 도시한 것이다. 도 51에서, 참조부호 1은 광 디스크, 2는 광 헤드, 3은 재생 시스템, 5504는 재생 신호 품질 검출기, 5505는 최적 등화기 특성 결정부, 5506은 랜드 홈 연속 기록/재생부, 5507은 레이저 구동 회로, 5508은 트랙 위치 제어기, 5509는 등화기 특성 설정부를 나타낸다.
광 디스크(1)은 도 3를 참조하여 설명한 바와 같다.
도 52a는 광 디스크(1)를 재생하여 얻어진 재생신호의 주파수 특성을 도시한 그래프이다. 이 그래프로부터 명백한 바와 같이, 재생신호의 주파수가 증가함에 따라, 재생신호의 레벨이 감소한다. 재생신호의 레벨은 한계 주파수 fc에서 제로가 된다. 재생신호의 주파수는 광 디스크(1)에 기록된 마크의 길이에 의존한다. 마크가 짧아짐에 따라 주파수가 증가한다. 즉, 마크가 짧아짐에 따라, 재생신호의 주파수가 증가하고, 이것은 재생신호를 얻는 것을 곤란하게 한다.
그러므로, 재생 시스템(3)은 도 52b의 그래프에 도시한 바와 같은 특성을 갖는 등화기를 포함한다. 등화기의 특성을 적합하게 설정함으로써, 고주파수에서 재생신호 레벨의 감소를 등화기로 보상하고, 그후 재생신호를 처리한다.
도 53은 본 실시예의 광 디스크 장치의 처리 단계를 도시한 흐름도이다. 재생 시스템(3)의 등화기 특성을 얻는 과정은 이 흐름도를 참조하여 설명한다.
재생 시스템(3)의 등화기 특성으로서, 도 52a 및 52b에 도시한 재생신호의 한계 주파수 f0에서 재생신호의 부스트량이 얻어진다.
광 디스크(1)는 광 디스크 장치에 장입된다. 디스크 형태 및 회전 제어를 확인하는 등의 소정의 동작이 수행된다. 그후, 광 헤드(2)는 트랙 위치 제어기(5508)에 의해 최적 등화기 특성을 설정하기 위한 영역으로 이동된다(단계 1301). 이 영역은 사용자가 데이터를 기록하는 광 디스크(1)의 가장 안쪽의 트랙 혹은 가장 바깥쪽 트랙 내에 제공된 사용자 영역 이외의 기록 영역이라고 가정한다.
부스트량 및 부스트량이 최대가 되는 주파수의 초기값은 등화기 특성 설정부(5509)에 의해서 재생 시스템(3)의 등화기에 설정된다(단계 1302). 이때, 랜드 트랙을 재생하기 위한 등화기 특성은 홈 트랙을 재생하기 위한 등화기 특성과 동일하다.
이어서, 소정 위치부터 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙을 연속하여 기록하기 위한 제어신호는 랜드 홈 연속 재생부(5506)에서 트랙 위치 제어기(5508)로 전송되어, 광 헤드(2)에 의해 재생이 수행되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크가 있는가에 따라 변하는 신호(5510)가 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)에 재생신호로서 입력된다. 재생신호(5510)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형등화, 및 디지털화 등의 재생 신호 처리되고, 신호(5511)는 재생 신호 품질 검출기(5504)로 입력된다(단계 1303).
재생 신호 품질 검출부(5504)는 신호(5511)의 품질을 검출하여 재생 신호 품질의 검출결과를 최적 등화기 특성 결정부(5405)에 입력한다. 재생된 랜드 트랙의 길이가 재생된 홈 트랙의 것과 같거나 혹은 거의 같을 때, 재생 신호 품질 검출결과는 랜드 트랙과 홈 트랙의 평균 재생 신호 품질 결과이다. 환언하여, 재생 신호 품질 검출결과는 재생이 등화기 특성으로 수행될 때 광 디스크(1)의 평균 재생 신호 품질 결과이다(단계 1304).
재생 신호 품질 검출기(5404)는 예를 들면 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다. 도 54a는 부스트량과 BER간 관계를 도시한 것이다.
도 54a에서, 횡축은 부스트량을 나타내며, 종축은 BER을 나타낸다. 일반적으로, 동일한 기록 조건하에서, 더 정확한 기록 및 재생은 더 작은 BER로 수행된다. BER이 임계값 혹은 그 이하가 되는 검출결과가 OK이고, BER이 임계값을 넘는 검출결과는 NG라고 가정한다.
본 실시예에서, 최적의 부스트량의 값을 얻기 위해서, 사용자 데이터를 재생할 수 있게 하는 부스트량의 하한값과 상한값이 얻어지고, 이어서 하한값과 상한값간 최적값이 계산으로 얻어진다.
예를 들면, 재생 신호 품질 검출부(5504)의 검출결과로서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 OK일 때(단계 1305에서 아니오), 최적 등화기 특성 결정부(5505)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 OK가 되는 부스트량을 초기 부스트량으로서 설정한다(단계 1306). 부스트량이 점차로 감소될 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 재생이 매번 수행되고, 각각의 부스트량에서 재생 신호 품질 검출기(5504)의 결과가 저장된다. BER이 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 NG가 될 때(단계 1305에서 예), BER이 OK인 최소 부스트량과 BER이 NG인 부스트량의 평균 부스트량은 부스트량의 하한값으로서 저장된다(단계 1307).
단계 1308 내지 1314의 각각의 단계에 따라 하한값에 대한 과정과 유사한 과정으로 상한값이 얻어진다. 즉, 최적 등화기 특성 결정부(5505)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 OK가 되는 부스트량을 초기 부스트량으로서 설정한다(단계 1308). 부스트량이 점차 증가할 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 재생이 매번 수행된다. 재생 신호 품질 검출기(5504)의 결과로서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 NG가 될 때(단계 1311에서 예), BER이 OK인 최대 부스트량 및 BER이 NG인 부스트량의 평균 부스트량이 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에 대해 얻어지며, 각각의 평균 부스트량은 평균 부스트량의 상한값으로서 저장된다(단계 1313).
최적 등화기 특성 결정부(5505)는 예를 들면 하한값과 상한값의 평균값을 최적 부스트량으로서 결정한다(단계 1314).
하한값과 상한값이 얻어질 때, 상한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값은 하한값을 얻기 위한 부스트량보다 크도록 정해진다. 즉, 상한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값과는 다른 한상값을 얻기 위한 부스트량의 초기값을 가지고, 각각의 상한 하한값들에 가까운 값들로부터 시작함으로써, 부스트량이 짧은 시간 내에 최적화된다.
도 3을 참조하여, 랜드 트랙 및 홈 트랙에 기록된 신호를 연속하여 재생하는 단계를 반도체 레이저의 방사 스포트의 기록 트랙 상의 경로를 사용하여 설명한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 랜드 트랙의 재생은 점 31에서 점 32까지 설정된 부스트량으로 시계방향으로 수행된다. 계속하여, 홈 트랙의 재생은 동일한 부스트량으로 점 32에서 점 33까지 시계방향으로 수행된다.
다음에, 상이한 부스트량으로 신호를 재생하기 위해서, 방사 스포트는 예를 들면 점 34에서 안쪽 트랙으로 점프하고, 점 35 및 35을 거쳐, 점 37부터 트랙 위를 이동하기 시작한다. 방사 스포트는 점 37에서 점 31로 시계방향으로 홈 트랙을 이동하여, 상기 기술된 바와 동일한 방식으로 점 31부터 점 32까지 랜드 트랙을 재생하고 점 32에서 점 33까지 홈 트랙을 재생함으로써 랜드 트랙 및 홈 트랙의 재생 신호 품질을 검출한다.
본 실시예에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 연속하여 재생된다. 그러므로, 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 최적의 부스트량이 개별적으로 얻어지는 경우에 비해 시간이 덜 걸리고, 얻어진 최적의 부스트량의 평균을 취한다.
예를 들면, 최적의 부스트량을 얻기 위해서 랜드 트랙 및 홈 트랙이 2개의 상이한 부스트량으로 재생될 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙이 본 실시예와 같이 연속적으로 재생되는 경우, 전체 5 회전에 대응하는 시간이 필요하고(즉, 초기 부스트량으로 재생하는데 2회전, 재생하는데 대기하는 1회전, 및 다른 부스트량으로 재생하는데 2회전).
한편, 종래의 장치에서, 최적의 부스트량은 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 얻어지므로, 전체 3회전에 대응하는 시간이 랜드 트랙에 대해 필요하다(즉, 재생하는데 대기하는 1회전, 및 다른 부스트량으로 재생하는데 1회전). 더구나, 홈 트랙에 대해 동일한 시간량이 필요하다. 따라서, 전체 6 회전에 대응하는 시간이 필요하다.
최적의 부스트량을 얻기 위해서 8가지 부스트량으로 랜드 트랙 및 홈 트랙이 재생된다고 할 때, 20(5 x 4)에 대응하는 시간이 본 실시예에서 필요한 반면, 24(6 x 4) 회전에 대응하는 시간이 종래의 장치에서 필요하다. 따라서, 회전 대기시간이 본 실시예에서 단축된다.
도 54b는 부스트량이 최대가 되는 주파수와 BER간 관계를 도시한 것이다. 부스트량이 최대가 되는 주파수에서 최적의 값은 부스트량에 대한 과정과 유사한 과정으로 얻어질 수 있다. 즉, 주파수가 점차 변경될 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 재생이 매번 수행되며, 부스트량이 최대가 되는 주파수는 재생 신호 품질 검출기(5504)의 결과에 따라 결정된다.
상기 기술된 바와 같이, 본 실시예의 광 디스크 장치에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 등화기 특성을 결정하기 위해서 데이터의 재생에 앞서 연속적으로 재생되며, 이에 의해서 사용자 영역을 재생하는데 적합한 최적 등화기 특성이 짧은 시간 내에 결정될 수 있어 회전 대기시간이 단축된다.
본 실시예에서, 예를 들면 하한값과 상한값의 평균값은 최적 부스트량으로서 결정된다. 그러나, 부스트량이 하한값 근처에서 상한값 근처로 연속적으로 변경되면서 재생이 수행되며, BER이 최대가 되는 값은 최적 부스트량으로서 결정될 수 있다.
재생 신호 품질 검출기(5504)는 기록된 신호가 재생되었던 BER를 검출하고, 소정시간에 혹은 때때로 연속하여 발생된 에러를 고려하지 않도록 설계될 수 있다. 따라서, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 영역이 지역적으로 있을 때라도, 이의 영향은 제거될 수 있고, 최적 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 재생 신호 품질 검출기(5171)는 기록된 신호가 재생되었던 BER을 검출하도록 설계된다. 대안으로, 다음 다른 검출 방법이 사용될 수도 있다.
검출방법의 예로서, 지터를 검출하는 방법을 예시한다. 도 55a는 부스트량과 지터간 관계를 도시한 것이다. 이 도면에서, 횡축은 부스트량을 나타내며, 종축은 지터를 나타낸다. 도 55b는 부스트량이 최대가 되는 주파수와 지터간 관계를 도시한 것이다. 이 도면에서, 횡축은 부스트량이 최대가 되는 주파수를 나타내며, 종축은 지터를 나타낸다.
지터는 재생시간과 원래의 신호간 시간 시프트를 말한다. 일반적으로, 더 정확한 재생은 동일 기록 조건하에서 지터가 작아지게 될 때 수행된다. 지터가 임계값과 같게 되거나 혹은 이보다 낮게되는 검출결과가 OK이고 지터가 임계값을 넘는 검출결과를 NG라고 가정한다.
지터는 측정 간격에서 평균값으로서 검출될 수 있고, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 영역이 지역적으로 있을 때에도 무리하게 변화되지 않는다. 따라서, 지터는 최적 등화기 특성을 결정하는데 적합하게 사용될 수 있다.
검출방법의 또 다른 예로서, 분해능(resolution)을 검출하는 방법을 설명한다. 도 56a는 부스트량과 분해능간 관계를 도시한 것이다. 이 도면에서, 횡축은 부스트량을 나타내며, 종축은 분해능을 나타낸다. 도 56b는 부스트량이 최대가 되는 주파수와 분해능간 관계를 도시한 것이다. 횡축은 부스트량이 최대가 되는 주파수를 나타내며, 종축은 분해능을 나타낸다.
도 18에 도시한 바와 같이, 분해능은 가장 짧은 구간에서 재생신호의 진폭과 가장 긴 구간에서 재생신호의 진폭간 비를 말한다. 일반적으로 동일한 기록 조건하에서 분해능이 더 크게 됨에 따라 더 정확한 재생이 수행된다. 분해능이 임계값과 같게 되거나 혹은 더 크게 되는 검출결과는 OK이고, 분해능이 임계값보다 작게 되는 검출결과는 NG라고 가정한다.
분해능은 특정 간격에서 평균값으로서 검출될 수 있으며, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 영역이 지역적으로 존재할 때라도 크게 변하지 않는다. 따라서, 분해능은 최적 등화기 특성을 결정하는데 적합하게 사용된다.
검출방법의 또 다른 예로서, 변조를 검출하는 방법을 설명하겠다. 도 57a는 부스트량과 변조간 관계를 도시한 것이다. 이 도면에서 횡축은 부스트량을 나타내며, 종축은 변조를 나타낸다. 도 57b는 부스트량이 최대가 되는 주파수와 변조간 관계를 도시한 것이다. 횡축은 부스트량이 최대가 되는 주파수를 나타내며, 종축은 변조를 나타낸다.
변조는 도 16에 도시한 바와 같이 시간 간격에서 재생신호의 AC 성분과 DC 성분간 비를 말한다. 일반적으로 동일한 기록 조건하에서 변조가 커짐에 따라 더 정확한 재생이 수행된다. 변조가 임계값과 같거나 이보다 크게되는 검출결과는 OK이고 변조가 임계값보다 작게 되는 검출결과는 NG라고 가정한다.
변조는 측정 간격에서 평균값으로서 검출될 수 있으며 스크래치와 같은 재생 결함이 있는 영역이 지역적으로 존재해도 무리하게 변하지 않는다. 따라서, 변조는 최적 등화기 특성을 결정하는데 적합하게 사용될 수 있다.
검출방법의 또 다른 예로서, 대칭을 검출하는 방법을 설명하겠다. 도 58a는 부스트량과 대칭간 관계를 도시한 것이다. 이 도면에서, 횡축은 부스트량을 나타내며, 종축은 대칭을 나타낸다. 도 58b는 부스트량이 최대가 되는 주파수와 대칭간 관계를 도시한 것이다. 횡축은 부스트량이 최대가 되는 주파수를 나타내며, 종축은 대칭을 나타낸다.
대칭은 재생신호의 2차 조화(harmonic) 성분을 나타내는 값을 말한다. 일반적으로, 동일한 기록 조건하에서 대칭이 작아짐에 따라 더 정확한 재생이 수행된다. 대칭의 절대값이 임계값과 같거나 이보다 크게 되는 검출결과는 NG이고 대칭의 절대값이 임계값보다 작게 되는 검출결과는 OK라 가정한다.
대칭은 측정 간격에서 평균값으로서 검출될 수 있으며 스크래치와 같은 재생 결합이 있는 영역이 지역적으로 존재해도 무리하게 변하지 않는다. 따라서, 대칭은 최적 등화기 특성을 결정하는데 적합하게 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속적으로 재생된다. 그러나, 예를 들면, 블록단위로 재생을 수행하는 광 디스크 장치에서, 랜드 트랙의 재생은 점 141부터 점 142까지 수행될 수 있고, 홈 트랙의 재생은 도 7에 도시한 바와 같이 점 142부터 점 143까지 수행될 수 있다.
블록단위로 재생을 수행하는 광 디스크 장치에서, 랜드 트랙의 재생은 도 7에 도시한 바와 같이, 점 147부터 점 148까지 수행되며, 홈 트랙의 재생은 점 149부터 점 1410까지 수행된다. 따라서, 재생은 재생 신호 품질을 검출하는 재생이 검출되는한 임의의 점에서 시작될 수 있다.
특히, 한 블록의 반이 랜드 트랙이고, 한 블록의 다른 반이 홈 트랙(도 8에서, 한블록은 16개의 섹터를 포함하고 점 151부터 점 152까지 부분은 랜드 트랙의 8개 섹터에 대응하며, 점 152부터 점 153까지 부분은 홈 트랙에 대응한다)이라고 할 때, 도 8에 도시한 바와 같이, 블록단위로 재생을 수행하는 경우, 한 블록은 한 트랙 혹은 그 이하에 상응하며, 2개의 블록은 한 트랙 혹은 그 이상에 상응한다. 이 경우, 회전 대기시간은 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙이 연속적으로 재생되는 경우와 비교하여 단축될 수 있다.
마찬가지로, 본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속적으로 재생된다. 그러나, 광 디스크 장치가 섹터단위로 재생을 수행하는 경우, 점 161부터 점 162까지 랜드 트랙의 섹터 및 점 162부터 점 163가지 홈 트랙의 섹터는 도 9에 도시한 바와 같이 연속적으로 재생되는 것이 가능할 수 있다.
마찬가지로, 재생이 섹터단위로 수행되는 경우, 도 9에 도시한 바와 같이, 점 167부터 점 161까지 랜드 트랙의 섹터 및 점 163부터 점 168까지 홈 트랙의 섹터가 연속적으로 재생되는 것이 가능할 수 있다. 따라서, 재생은 재생 신호 품질을 검출하는 재생이 검출되는 한 임의의 점에서 시작할 수 있다.
기록 및 재생이 섹터단위로 수행되면, 연속적으로 기록 및 재생될 영역은 한 트랙 혹은 그 이하가 될 수 있다. 그러므로, 회전 대기시간은 한 홈 트랙 및 한 랜드 트랙이 연속적으로 기록 및 재생되는 경우에 비해 단축될 수 있다.
더구나, 본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속적으로 재생된다. 그러나, 2개 이상의 랜드 트랙 및 2개 이상의 홈 트랙은 연속적으로 재생될 수 있다. 연속적으로 2개 이상의 트랙을 재생함으로써, 트랙의 변이가 없고, 최적 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
마찬가지로, 재생이 블록단위로 수행되는 경우라도, 랜드 트랙의 2개 이상의 블록 및 홈 트랙의 2개의 이상의 블록이 연속적으로 재생될 수 있다. 이들 2 트랙의 2개 이상의 블록을 연속적으로 재생함으로써, 블록의 변이가 없고, 최적의 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 2개 이상의 블록이 연속적으로 재생될 때 재생 신호 품질 검출기(5504)에 의해 검출된 블록의 최악의 값이 채택되지 않는다면, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 블록이 있어도, 그 블록은 제거될 수 있다. 따라서, 최적 등화기 특성은 더 정확하게 결정될 수 있다.
마찬가지로, 재생이 섹터단위로 수행되더라도, 랜드 트랙의 2개의 이상의 섹터 및 홈 트랙의 2개 이상의 섹터는 연속적으로 재생될 수 있다. 이들 2개의 트랙의 2개 이상의 섹터를 연속하여 재생함으로써, 섹터 변이가 없고, 최적의 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 2개 이상의 블록이 연속적으로 재생될 때 재생 신호 품질 검출기(4)에 의해 검출된 블록의 최악의 값이 채택되지 않는다면, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 블록이 있어도, 그 블록은 제거될 수 있다. 따라서, 최적 등화기 특성은 더 정확하게 결정될 수 있다.
(실시예 10)
제10 실시예에서, 등화기 특성은 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 얻어진다.
도 59는 본 발명의 제10 실시예의 광 디스크 장치의 구조를 도시한 것이다. 도 59에서, 참조부호 1은 광 디스크, 2는 광 헤드, 3은 재생 시스템, 7174는 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기, 7175는 최적 등화기 특성 결정부, 7176은 랜드 홈 연속 재생부, 7177은 레이저 구동 회로, 7178은 트랙 위치 제어기, 및 7179는 등화기 특성 설정부를 나타낸다.
광 디스크(1)은 도 3를 참조하여 설명한 바와 같다.
도 60은 본 실시예의 광 디스크 장치의 처리단계를 도시한 흐름도이다. 재생 시스템(3)의 등화기 특성을 얻기 위한 과정을 이 흐름도를 참조하여 설명한다.
광 디스크(1)는 광 디스크 장치에 장입된다. 디스크 형태 및 회전 제어같은 소정의 동작이 수행된다. 그후, 광 헤드(2)는 트랙 위치 제어기(7178)에 의해 최적 등화기 특성을 설정하기 위한 영역으로 이동된다(단계 1401). 이 영역은 사용자가 데이터를 기록하는 광 디스크(1)의 가장 안쪽의 트랙 혹은 가장 바깥쪽 트랙 내에 제공된 사용자 영역 이외의 기록영역이다.
부스트량 및 부스트량이 최대가 되는 주파수의 초기값은 등화기 특성 설정부(7179)에 의해서 재생 시스템(3)의 등화기에 설정된다(단계 1402). 이때, 랜드 트랙을 재생하기 위한 등화기 특성은 홈 트랙을 재생하기 위한 등화기 특성과 동일하다.
이어서, 소정 위치부터 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙을 연속하여 재생하기 위한 제어신호는 랜드 홈 연속 재생부(7176)에서 트랙 위치 제어기(7178)로 전송되어, 이에 따라 광 헤드(2)에 의해 재생이 수행되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크가 있는가에 따라 변하는 신호(7180)가 재생 시스템(3)에 재생신호로서 입력된다. 재생신호(7180)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 및 디지털화 등의 재생 신호 처리되고, 신호(7181)는 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7174)로 입력된다(단계 1403).
상기 재생 신호(7180)는 상기 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형 등화, 디지털화 등의 재생 신호 처리가 되고, 신호(7181)는 상기 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7184)로 입력된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7174)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 신호(7181)의 신호 품질을 개별적으로 검출하여, 검출결과를 최적 등화기 특성 결정부(7175)로 입력한다.
재생 신호 품질 검출기(7174)는 예를 들면 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다(단계 1404).
본 실시예에서, 최적의 부스트량의 값을 얻기 위해서, 사용자 데이터를 재생할 수 있게 하는 부스트량의 하한값과 상한값이 얻어지고, 이어서 하한값과 상한값간 최적값이 계산으로 얻어진다.
예를 들면, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(7174)의 검출결과로서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 OK일 때(단계 1405에서 아니오), 최적 등화기 특성 결정부(7175)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 OK가 되는 부스트량을 초기 부스트량으로서 설정한다(단계 1406). 부스트량이 점차로 감소될 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 재생이 매번 수행되고, 각각의 부스트량에서 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7174)의 결과가 저장된다. BER이 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 NG가 될 때(단계 1405에서 예), BER이 OK인 최소 부스트량과 BER이 NG인 부스트량의 평균 부스트량은 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에 대한 부스트량 하한값으로서 저장된다(단계 1407).
단계 1408 내지 1414의 각각의 단계에 따라 하한값에 대한 과정과 유사한 과정으로 상한값이 얻어진다. 즉, 최적 등화기 특성 결정부(7175)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 OK가 되는 부스트량을 초기 부스트량으로서 설정한다(단계 1408). 부스트량이 점차 증가할 동안, 랜드 트랙 및 홈 트랙의 연속한 기록 및 재생이 매번 수행된다. 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7174)의 결과로서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 BER이 NG가 될 때(단계 1411에서 예), BER이 OK인 최대 부스트량 및 BER이 NG인 부스트량의 평균 부스트량이 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에 대해 얻어지며, 각각의 평균 부스트량은 평균 부스트량의 상한값으로서 저장된다(단계 1413).
최적 등화기 특성 결정부(7175)는 예를 들면 하한값과 상한값의 평균값을 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 최적 부스트량으로서 결정한다(단계 1414).
하한값과 상한값이 얻어질 때, 상한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값은 하한값을 얻기 위한 부스트량보다 크도록 정해진다. 즉, 상한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값과는 다른 하한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값을 가지고, 각각의 상한 하한값들에 가까운 값들로부터 시작함으로써, 부스트량이 짧은 시간 내에 최적화된다.
본 실시예에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙에 기록된 신호를 연속적으로 재생하는 단계는 제9 실시예의 단계와 유사하다.
상기 기술된 바와 같이, 본 실시예의 광 디스크 장치에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 등화기 특성을 결정하기위해서 데이터 재생에 앞서 랜드 트랙 및 홈 트랙이 연속적으로 재생되어, 사용자 영역을 재생하기 위한 최적의 등화기 특성은 짧은 시간 내에 결정될 수 있고 회전 대기시간을 단축하게 된다.
도 54b는 부트트량이 최대가 되는 주파수와 BER간 관계를 도시한 것이다. 부스트량이 최대가 되는 최적값은 부스트량의 방법과 유사한 방법에 의해서 또한 얻어진다.
본 실시예에서 예를 들면, 하한값과 상한값의 평균값은 최적 부스트량으로서 결정된다. 그러나, 부스트량이 하한값 근처에서 상한값 근처로 연속적으로 변경되면서 재생이 수행되며, BER이 최소가 되는 값은 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 최적 부스트량으로서 개별적으로 결정될 수 있다.
재생 신호 품질 검출기(7174)는 기록된 신호가 재생되었던 BER를 검출하고, 소정시간에 혹은 때때로 연속하여 발생된 에러를 고려하지 않도록 설계될 수 있다. 따라서, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 영역이 지역적으로 있을 때라도, 이의 영향은 제거될 수 있고, 최적 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
본 실시예에서, 재생 신호 품질 검출기(7174)는 기록된 신호가 재생되었던 BER을 검출하도록 설계된다. 그러나, 재생 신호 품질 검출기(7174)는 예를 들면 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한 비트 에러 레이트를 검출할 수 있다.
본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속적으로 재생된다. 그러나, 제9 실시예에서 도 7, 도 8, 및 도 9를 참조하여 설명한 바와 동일한 과정으로 블록단위, 섹터단위 등으로 재생이 수행될 수 있다.
기록 및 재생이 섹터단위로 수행된다면, 연속적으로 기록 및 재생될 영역은 한 트랙 혹은 그 이하일 수 있고, 회전 대기시간은 한 홈 트랙 및 한 랜드 트랙이 연속적으로 기록 및 재생되는 경우에 비해 단축될 수 있다.
재생이 섹터단위로 수행될 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 예를 들면 부스트량이 섹터단위로 점차 변경되면서, 연속적으로 재생되는 것; 랜드 트랙 및 홈 트랙의 재생 신호 품질이 섹터단위로 검출되는 것; 및 검출결과가 OK가 되는 범위 내의 평균 부스트량이 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 최적 부스트량으로 결정되는 것이 가능할 수 있다.
상기 기술된 바와 같이, 등화기 특성이 섹터단위로 변경되면서 재생을 연속적으로 수행함으로써, 복수의 등화기 특성에서 재생 신호 품질 결과는 랜드 트랙 및 홈 트랙의 한 연속한 재생에서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 얻어지며, 이것은 더 유효하다.
본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙이 연속적으로 재생된다. 그러나, 2개 이상의 랜드 트랙 및 2개 이상의 홈 트랙은 연속적으로 재생될 수 있다. 2개 이상의 트랙을 연속적으로 재생함으로써, 트랙들의 변이가 없고, 최적 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
마찬가지로, 재생이 블록단위로 수행되는 경우라도, 랜드 트랙의 2개 이상의 블록 및 홈 트랙의 2개의 이상의 블록이 연속적으로 재생될 수 있다. 이들 2 트랙의 2개 이상의 블록을 연속적으로 재생함으로써, 블록의 변이가 없고, 최적의 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 2개 이상의 블록이 연속적으로 재생될 때 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(4)에 의해 검출된 블록의 최악의 값이 채택되지 않는다면, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 블록이 있어도, 그 블록은 제거될 수 있다. 따라서, 최적 등화기 특성은 더 정확하게 결정될 수 있다.
마찬가지로, 재생이 섹터단위로 수행되는 경우라도, 랜드 트랙의 2개 이상의 블록 및 홈 트랙의 2개의 이상의 섹터가 연속적으로 재생될 수 있다. 이들 2 트랙의 2개 이상의 섹터를 연속적으로 재생함으로써, 섹터의 변이가 없고, 최적의 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 2개 이상의 섹터가 연속적으로 재생될 때 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(4)에 의해 검출된 섹터의 최악의 값이 채택되지 않는다면, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 섹터가 있어도, 그 섹터는 제거될 수 있다. 따라서, 최적 등화기 특성은 더 정확하게 결정될 수 있다.
(실시예 11)
제11 실시예에서, 등화기 특성을 얻기 위한 단계는 제9 실시예의 단계와 다르다.
도 61은 본 발명의 제11 실시예의 광 디스크 장치의 구조를 도시한 것이다. 도 61에서, 참조부호 1은 광 디스크, 2는 광 헤드, 3은 재생 시스템, 7284는 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기, 7285는 랜드 홈 최적 등화기 특성 결정부, 7286은 랜드 홈 연속 재생부, 7287은 레이저 구동 회로, 7288은 트랙 위치 제어기, 및 7289는 등화기 특성 설정부를 나타낸다.
광 디스크(1)는 도 3를 참조하여 설명한 바와 같다.
도 62는 본 실시예의 광 디스크 장치의 처리단계를 도시한 흐름도이다. 등화기 특성을 얻기 위한 과정을 이 흐름도를 참조하여 설명하겠다. 결정될 등화기 특성은 도 63에 도시한 바와 같이, 최대 부스트량 및 부스트량이 최대가 되는 주파수이다.
광 디스크(1)는 광 디스크 장치에 장입된다. 디스크 형태 및 회전 제어같은 소정의 동작이 수행된다. 그후, 광 헤드(2)는 트랙 위치 제어기(7278)에 의해 최적 등화기 특성을 설정하기 위한 영역으로 이동된다(단계 1501). 이 영역은 사용자가 데이터를 기록하는 광 디스크(1)의 가장 안쪽의 트랙 혹은 가장 바깥쪽 트랙 내에 제공된 사용자 영역 이외의 기록영역이다.
부스트량 및 부스트량이 최대가 되는 주파수의 초기값은 랜드 홈 등화기 특성 설정부(7289)에 의해서 재생 시스템(3)의 등화기에 설정된다(단계 1502). 이때, 랜드 트랙을 재생하기 위한 등화기 특성은 홈 트랙을 재생하기 위한 등화기 특성과 동일하다.
이어서, 소정 위치부터 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙을 연속하여 기록하기 위한 제어신호는 랜드 홈 연속 재생부(7286)에서 트랙 위치 제어기(7288)로 전송되어, 이에 따라 광 헤드(2)에 의해 재생이 수행되고, 광 디스크(1) 상의 기록 마크가 있는가에 따라 변하는 신호(7290)이 광 헤드(2)로부터 재생 시스템(3)에 재생신호로서 입력된다. 재생신호(7290)는 재생 시스템(3)에서 증폭, 파형등화, 및 디지털화 등의 재생 신호 처리되고, 신호(7291)는 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)로 입력된다(단계 1503).
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(7284)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 신호(7291)의 신호 품질을 검출하여 재생 신호 품질의 검출결과를 랜드 홈 최적 등화기 특성 결정부(7285)에 입력한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)는 예를 들면 기록된 신호가 재생된 BER을 검출한다(단계 1504).
단계 1503 내지 1509의 각각의 단계에 따라, 랜드 홈 등화기 특성 결정부(7285)는 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)의 검출결과에 기초하여 부스트량의 하한값을 개별적으로 결정한다.
예를 들면, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(7284)의 제1 검출결과가 랜드 트랙에 대해 NG이고 홈 트랙에 대해 OK일 때, 랜드 트랙의 부스트량은 증가되고, 홈 트랙의 부스트량은 감소된다. 그러므로, 제2 연속한 재생 동안, 랜드 트랙을 재생하기 위한 부스트량은 홈 트랙을 재생하기 위한 량보다 크게 된다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)의 제2 결과가 랜드 트랙에 대해 OK이고 홈 트랙에 대해 NG일 때, 랜드 홈 최적 등화기 특성 결정부(7285)는 현재의 부스트량과 이전의 부스트량의 평균 부스트량을 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 부스트량의 하한값으로서 저장한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(7284)의 제2 결과가 랜드 트랙에 대해 OK이고 홈 트랙에 대해 OK일 때, 랜드 홈 최적 등화기 특성 결정부(7285)는 현재 부스트량과 랜드 트랙이 재생되었던 이전의 부스트량의 평균 부스트량을 랜드 트랙의 부스트량의 하한값으로서 저장한다. 홈 트랙에 대해서, 제2 재생 동안 사용된 부스트량보다 낮은 부스트량은 이 부스트를 사용하여 재생됨으로써 재생 신호 품질을 검출한다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출부(7284)의 제3 결과가 홈 트랙에 대해 NG일 때, 랜드 홈 최적 등화기 결정부(7285)는 현재의 부스트량과 이전의 부스트량의 평균 부스트량을 홈 트랙의 부스트량의 하한값으로서 저장한다.
상한값에 대해서, 도 62의 흐름도에서 단계 1510 내지 1517의 각각의 단계가 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 개별적으로 수행되어, 랜드 트랙의 부스트량의 상한값을 구하여 저장하고, 홈 트랙의 부스트량의 상한값을 구하여 저장한다.
랜드 홈 최적 등화기 결정부(7285)는 하한값과 상한값의 평균값을, 예를 들면 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대한 최적 부스트량으로서 개별적으로 결정한다(단계 1518).
하한값과 상한값이 얻어진 때, 상한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값은 하한값을 얻기위한 부스트량보다 높도록 정할 수도 있다. 즉, 상한값을 얻기 위한 부스트량의 초기값과는 다른 하한값을 얻기 위한 초기 부스트량을 가지고, 각각의 상한 하한값에 가까운 값부터 시작하여, 부스트량은 짧은 시간 내에 최적화된다.
본 실시예에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙에 기록된 신호를 연속적으로 재생하는 단계는 제9 실시예의 단계와 유사하다.
상기 기술된 바와 같이, 본 실시예의 광 디스크 장치에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 등화기 특성을 결정하기 위해서 데이터 재생에 앞서 랜드 트랙 및 홈 트랙이 연속적으로 재생되어, 사용자 영역을 재생하기 위한 최적의 등화기 특성은 짧은 시간 내에 결정될 수 있고 회전 대기시간을 단축하게 된다.
도 54b는 부트트량이 최대가 되는 주파수와 BER간 관계를 도시한 것이다. 부스트량이 최대가 되는 최적값은 부스트량의 방법과 유사한 방법에 의해서 얻어진다.
본 실시예에서 하한값과 상한값의 평균값은 최적 등화기 특성으로서 결정된다. 그러나, 등화기 특성이 랜드 트랙 및 홈 트랙 각각에 대해 변하고, BER이 일부 최소가 되는 값은 최적 등화기 특성으로서 결정되는 것이 가능할 수 있다.
랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)는 기록된 신호가 재생되었던 BER를 검출하고, 소정시간에 혹은 때때로 연속하여 발생된 에러를 고려하지 않도록 설계될 수 있다. 따라서, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 영역이 지역적으로 있을 때라도, 이의 영향은 제거될 수 있고, 최적 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
본 실시예에서, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)는 기록된 신호가 재생되었던 BER을 검출하도록 설계된다. 그러나, 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)는 예를 들면 재생 신호 품질이 검출될 수 있는 한 비트 에러 레이트를 검출할 수 있다.
본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙은 연속적으로 재생된다. 그러나, 제9 실시예에서 도 7, 도 8, 및 도 9를 참조하여 설명한 바와 동일한 과정으로 블록단위, 섹터단위 등으로 재생이 수행될 수 있다.
기록 및 재생이 섹터단위로 수행된다면, 연속적으로 기록 및 재생될 영역은 한 트랙 혹은 그 이하일 수 있다. 그러므로, 회전 대기시간은 한 홈 트랙 및 한 랜드 트랙이 연속적으로 기록 및 재생되는 경우에 비해 단축될 수 있다.
재생이 섹터단위로 수행될 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 예를 들면 부스트량이 섹터단위로 점차 변경되면서, 연속적으로 재생되는 것; 랜드 트랙 및 홈 트랙의 재생 신호 품질이 섹터단위로 검출되는 것, 및 검출결과가 OK가 되는 범위 내의 평균 부스트량이 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 각각 최적 부스트량으로 결정되는 것이 가능할 수 있다.
상기 기술된 바와 같이, 등화기 특성이 섹터단위로 변경되면서 재생을 연속적으로 수행함으로써, 복수의 등화기 특성에서 재생 신호 품질 결과는 랜드 트랙 및 홈 트랙의 한 연속한 재생에서 랜드 트랙 및 홈 트랙에 대해 얻어지며, 이것은 더 유효하다.
본 실시예에서, 한 랜드 트랙 및 한 홈 트랙이 연속적으로 재생된다. 그러나, 2개 이상의 랜드 트랙 및 2개 이상의 홈 트랙은 연속적으로 재생될 수 있다. 2개 이상의 트랙을 연속적으로 재생함으로써, 트랙들의 변이가 없고, 최적 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
마찬가지로, 재생이 블록단위로 수행되는 경우라도, 랜드 트랙의 2개 이상의 블록 및 홈 트랙의 2개의 이상의 블록이 연속적으로 재생될 수 있다. 이들 2 트랙의 2개 이상의 블록을 연속적으로 재생함으로써, 블록의 변이가 없고, 최적의 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 2개 이상의 블록이 연속적으로 재생될 때 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)에 의해 검출된 블록의 최악의 값이 채택되지 않는다면, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 블록이 있어도, 그 블록은 제거될 수 있다. 따라서, 최적 등화기 특성은 더 정확하게 결정될 수 있다.
마찬가지로, 재생이 섹터단위로 수행되는 경우라도, 랜드 트랙의 2개 이상의 섹터 및 홈 트랙의 2개의 이상의 섹터가 연속적으로 재생될 수 있다. 이들 2 트랙의 2개 이상의 섹터를 연속적으로 재생함으로써, 섹터의 변이가 없고, 최적의 등화기 특성이 더 정확하게 결정될 수 있다.
더구나, 2개 이상의 섹터가 연속적으로 재생될 때 랜드 홈 재생 신호 품질 검출기(7284)에 의해 검출된 섹터의 최악의 값이 채택되지 않는다면, 스크래치와 같은 재생 결함을 갖는 섹터가 있어도, 그 섹터는 제거될 수 있다. 따라서, 최적 등화기 특성은 더 정확하게 결정될 수 있다.
제9 내지 제11 실시예에서, 부스트량(혹은 주파수)을 설정하기에 앞서, 광 헤드(2)는 소정 영역으로 이동된다. 이 영역은 예를 들면 도 22a에 도시한 바와 같이, 광 디스크(1)의 가장 바깥쪽 영역(1a)이다. 그러나, 광 디스크(1)가 휘어지거나 광 디스크(1)가 장치 내에 올바른 곳에 놓여 있지 않은 때, 광 디스크(1)의 가장 바깥쪽 영역(1a)에서 얻어진 부스트량(혹은 주파수)은 광 디스크(1)의 안쪽 트랙부에 대해 반드시 최적일 필요는 없다. 즉, 광 디스크(1)의 바깥 트랙부와 안쪽 트랙부간 부스트량(혹은 주파수)는 다를 수 있다. 그러므로, 광 디스크(1) 상의 여러곳(예를 들면, 광 디스크(1)의 가장 바깥쪽 트랙과 가장 안쪽 트랙)에서 부스트량(혹은 주파수)이 얻어지고, 도 22e에 도시한 바와 같이 가장 바깥쪽 트랙 및 가장 안쪽 트랙에서 최적 등화기 특성점을 연결하는 보호곡선이 부스트량 및 주파수에 대해 개별적으로 형성된다. 광 디스크(1)가 기록 및 재생될 때, 부스트량(혹은 주파수)는 가장 바깥쪽 트랙 및 가장 안쪽 트랙에서 부스트량(혹은 주파수) 지점을 연결하는 보호곡선에 기초하여 광 디스크(1)의 기록 위치 및 재생 위치에 따라 각각 설정될 수 있다.
(실시예 12)
제12 실시예에서, 상기 언급한 제1 내지 제11 실시예에서 기록 및 재생 초점 위치, 방시 및 접선 경사각, 첨두 및 바이어스 파워, 및 등화기 특성을 설정하는 과정을 설명한다.
도 64는 본 발명의 실시예에서 광 디스크 장치에서 제어 파라미터를 설정하는 과정을 도시한 흐름도이다.
본 실시예의 제어 파라미터를 설정하는 과정은 제1 내지 제11 실시예를 선택적으로 조합하여 얻어 취해진 광 디스크에 적용된다.
먼저, 광 디스크 장치의 전원이 턴온되고, 광 헤드(1)의 반도체 레이저의 파워 스위치가 턴온된 때(단계 1601 및 1602), 광 디스크 장치에서 구동 초기값(즉, 기록 및 재생 초점 위치, 방사 및 접선 경사각, 첨두 및 바이어스 파워, 및 등화기 특성의 초기값)이 설정된다(단계 1603).
초기값이 설정된 상태에서, 랜드 트랙 및 홈 트랙은 상기 기술된 바와 같이 연속적으로 기록되고(단계 1604), 재생신호는 랜드 트랙 및 홈 트랙으로부터 독출된다(단계 1605). 재생신호의 품질이 체크된다(단계 1606).
단계 1607에서, 초점 위치(단계 1607-1), 경사각(단계 1607-2), 레이저 파워(단계 1607-3), 및 등화기 특성(단계 1607-4)이 선택적으로 변경된다.
예를 들면, 초점위치가 변경된다(단계 1607-1). 그후, 처리과정은 단계 1604 내지 1606으로 복귀되어 재생신호의 품질이 체크된다. 초점위치의 변화 및 재생신호의 품질의 체크가 반복되고, 재생신호의 품질이 OK가 되는 초점위치가 얻어져 설정된다. 이어서, 경사각이 변경되고 있을 동안(단계 1607-2), 단계 1604 내지 1606이 반복되고, 재생신호의 품질이 OK가 되는 경사각이 얻어져 설정된다. 마찬가지로, 레이저 파워가 변경되고 있는 동안(단계 1607-3), 재생신호의 품질을 반복하여 체크하고, 재생신호의 품질이 OK가 되는 레이저 파워가 얻어져 설정된다. 등화기 특성이 변경되고 있는 동안(단계 1607-4), 재생신호의 품질의 체크가 반복되어, 재생신호의 품질이 OK가 되는 등화기 특성이 얻어져 설정된다.
따라서, 초점위치, 경사위치, 레이저 파워, 및 등화기 특성의 설정이 완료된후(단계 1608), 광 디스크(1)에 대한 데이터의 기록 및 재생이 시작된다.
상기 기술된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 디스크 장치에서, 최적 초점 위치 및/또는 최적 경사각이 기록전에 결정된 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙이 연속적으로 기록 및 재생되고, 이에 의해서 최적의 기록 초점 위치 및/또는 최적의 경사각은 짧은 시간 내에 결정되고 회전 대기시간이 단축된다.
더구나, 본 발명에 따른 광 디스크 장치에서, 최적 파워가 기록전에 결정된 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙이 연속적으로 기록 및 재생되어, 최적 기록 파워는 짧은 시간 내에 결정될 수 있고, 회전 대기시간이 단축된다.
더구나, 본 발명에 따른 과학 디스크 장치에서, 최적 등화기 특성이 재생 전에 결정된 때, 랜드 트랙 및 홈 트랙이 연속적으로 재생되어, 최적 등화기 특성이 짧은 시간 내에 결정될 수 있어 회전 대기시간이 단축된다.
여러 가지 다른 수정이 이 발명의 범위 및 정신에서 벗어나지 않고 이 분야에 숙련된 자들에게 자명할 것이며, 이들에 의해 쉽게 행해질 수 있다. 따라서, 여기 첨부된 청구의 범위는 여기 개시된 기술내용으로 한정되게 한 것이 아니라, 청구범위는 넓게 해석되게 한 것이다.
Claims (20)
- 홈 형태의 홈 트랙과 홈 트랙 사이에 존재하는 랜드 트랙이 나선형으로 번갈아 서로 연결된, 광 디스크의 기록이나 재생 중에서 한가지를 수행하는 광 디스크 장치로서,적어도 한 개의 연속 홈 트랙과 적어도 한 개의 연속 랜드 트랙에 신호를 기록한 다음에 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙으로부터 신호를 재생하기 위한 기록 및 재생 유닛과,상기 기록 및 재생 유닛에 의해 기록되고 재생된 신호의 품질을 검출하기 위한 검출기와,상기 광 디스크의 상기 기록 및 상기 재생 중에 적어도 하나와 관련된 제어 파라미터를 설정하기 위한 제어 파라미터 설정 유닛과,상기 제어 파라미터 설정 유닛에 의해 설정된 상기 제어 파라미터를 변경시키고, 상기 제어 파라미터가 변경될 때마다 상기 기록 및 재생 유닛에 의해 실행된 기록 및 재생과 상기 검출기에 의해 실행된 검출을 반복시키고, 상기 검출기에 의해 검출된 상기 신호의 상기 품질에 따라 상기 제어 파라미터를 결정하는 제어기를 포함하는 광 디스크 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙에 공통인 제어 파라미터를 구하는 광 디스크 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙 각각에 대한 제어 파라미터를 구하는 광 디스크 장치.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제어 파라미터 설정 유닛은, 상기 제어기에 의해 얻어진 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙의 상기 제어 파라미터의 평균치를 설정하는 광 디스크 장치.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제어 파라미터 설정 유닛은, 상기 제어기에 의해 각각 얻어진 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙의 상기 제어 파라미터를 설정하는 광 디스크 장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 기록 및 재생 유닛에 의한 상기 기록 및 재생과, 상기 검출기에 의한 상기 검출과, 상기 제어기에 의한 결정은, 광 디스크 상에 서로 이격된 두 위치에서 수행되고, 상기 각 위치에 대응하는 제어 파라미터는 설정하기 위해 구하며,상기 광 디스크 상의 각 위치 사이에서 상기 기록과 재생 중에서 적어도 하나가 수행될 때, 상기 각 위치에 대응하는 상기 제어 파라미터에 따라 설정되기 위하여 상기 기록과 재생 중에서 적어도 하나가 수행되는 위치에 따른 제어 파라미터를 구하는 광 디스크 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제어 파라미터는, 상기 광 디스크의 상기 기록과 재생 중에서 적어도 하나를 위하여 방사된 광선의 초점 위치와, 상기 광 디스크에 대한 광선의 경사각과, 상기 레이저빔의 세기와, 상기 레이저빔의 등화기 특성 중에서 적어도 하나인 광 디스크 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제어기는, 여러 종류의 제어 파라미터를 각각 설정하고, 상기 검출기의 검출 결과에 따라 상기 제어 파라미터 각각의 설정을 반복하는 광 디스크 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 기록 및 재생 유닛에 의해 기록되고 재생될 홈 트랙의 섹터 수는, 상기 기록 및 재생 유닛에 의해 기록되고 재생될 랜드 트랙의 섹터 수와 같은 광 디스크 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 검출기는, 상기 기록 및 재생 유닛에 의해 기록되고 재생되는 신호의 바이트 에러율과, 상기 신호의 지터(jitter)와, 상기 신호의 비트 에러율과, 상기 신호의 분해능(resolution)과, 상기 신호의 대칭도와, 상기 신호의 변조 중에서 적어도 하나를 검출하는 광 디스크 장치.
- 홈 형태의 홈 트랙과 홈 트랙 사이에 존재하는 랜드 트랙이 나선형으로 번갈아 서로 연결된, 광 디스크의 기록과 재생 중에서 하나를 수행하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터를 설정하기 위한 방법으로서,적어도 하나의 연속 홈 트랙과 적어도 한 개의 연속 랜드 트랙에 신호를 기록한 다음에 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙으로부터 상기 신호를 재생하는 단계와,상기 기록 및 재생 단계동안 기록되고 재생된 상기 신호의 품질을 검출하는 단계와,상기 광 디스크의 상기 기록과 재생 중에 적어도 하나와 관련된 제어 파라미터를 설정하는 단계와,상기 제어 파라미터 설정 단계에서 설정된 상기 제어 파라미터를 변경하고, 상기 제어 파라미터가 변경될 때마다 상기 기록 및 재생 단계에서 수행되는 상기 기록 및 재생과 검출 단계에서 수행되는 검출을 반복하고, 상기 검출 단계에서 검출된 상기 신호의 품질에 따라 제어 파라미터를 결정하는 제어 단계를 포함하는, 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙에 공통인 제어 파라미터를 상기 제어 단계에서 구하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙 각각에 대한 제어 파라미터를 상기 제어 단계에서 구하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 제어 파라미터 설정 단계동안 상기 제어 단계에서 구한 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙의 제어 파라미터의 평균치를 상기 제어 파라미터 설정 단계에서 설정하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 제어 단계에서 각각 구한 상기 홈 트랙과 상기 랜드 트랙의 제어 파라미터를 상기 제어 파라미터 설정 단계에서 설정하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 13 항에 있어서,상기 기록 및 재생 단계에서 수행한 상기 기록 및 재생과, 상기 검출 단계에서 수행한 상기 검출과, 상기 제어 단계에서 수행한 상기 결정은, 상기 광 디스크 상에 서로 이격된 두 위치에서 수행되고, 상기 각 위치에 해당하는 상기 제어 파라미터를 설정하기 위해 구하고,상기 광 디스크 상의 상기 각 위치 사이에서 상기 기록과 재생 중에서 적어도 하나가 수행될 때, 상기 각 위치에 해당하는 상기 제어 파라미터에 따라 설정하기 위하여 상기 기록과 재생 중에서 적어도 하나가 수행되는 위치에 따른 제어 파라미터를 구하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 제어 파라미터는, 상기 광 디스크의 상기 기록과 재생 중에서 적어도 하나를 위하여 방사된 광선의 초점 위치와, 상기 광 디스크에 대한 상기 광선의 경사각과, 상기 레이저빔의 세기와, 상기 레이저빔의 등화기 특성 중에서 적어도 하나인 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 제어 단계동안, 여러 종류의 제어 파라미터를 각각 설정하고, 상기 검출 단계동안 얻어진 검출 결과에 따라 상기 제어 파라미터 각각의 설정을 반복하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생되는 상기 홈 트랙의 섹터 수는, 상기 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생되는 상기 랜드 트랙의 섹터 수와 같은 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 기록 및 재생 단계에서 기록되고 재생되는 신호의 바이트 에러율과, 상기 신호의 지터와, 상기 신호의 비트 에러율과, 상기 신호의 분해능과, 상기 신호의 대칭도와, 상기 신호의 변도 중에서 적어도 하나를 상기 검출 단계에서 검출하는 광 디스크 장치의 제어 파라미터 설정 방법.
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