KR20000071787A - 광 디스크 기록 및/또는 재생 장치, 광 디스크 기록및/또는 재생 방법과 트래킹 제어 방법 - Google Patents

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도미따노부요시
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이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은 각각이 랜드(land)나 그루브(groove) 중 하나에 의해 구현된 워블된(wobbled) 트랙과 워블되지 않은(non-wobbled) 트랙을 포함하는 제1 트랙들과; 만약 상기 제1 트랙이 그루브에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 랜드에 의해 구현되고, 상기 제1 트랙이 랜드에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 그루브에 의해 구현되는, 각각이 상기 제1 트랙들 사이에 끼워지고 정보를 기록하는데 사용되는 제2 트랙들을 가지는 광디스크에 또는 그로부터 데이터를 기록 및 재생하기 위한 장치가 설명되어 있다. 이 장치는 디스크상의 특정 트랙에 빔을 조사하는 유닛과; 디스크 상의 특정 트랙에 의해 반사된 빔을 검출하는 유닛과; 반사빔에 따라 특정 트랙에 인접한 워블된 트랙을 조사 유닛이 추적하도록 조사 유닛을 제어하는 유닛을 포함한다.
이 장치는 단지 하나의 빔을 사용하므로써 트래킹 에러 신호를 발생시킬 수 있다.

Description

광 디스크 기록 및/또는 재생 장치, 광 디스크 기록 및/또는 재생 방법과 트래킹 제어 방법{OPTICAL DISK RECORDING AND/OR PLAYBACK APPARATUS, OPTICAL DISK RECORDING AND/OR PLAYBACK METHOD AND TRACKING CONTROL METHOD}
본 발명은 광 디스크 기록 및/또는 재생 장치, 광 디스크형 기록 매체에 그리고 이 기록 매체로부터 데이터를 기록 및/또는 재생하기 위한 광 디스크 기록 및/또는 재생 방법, 및 광 디스크형 기록 매체에 생성되는 원형 트랙을 추적하기 위한 광 디스크 기록 및/또는 재생 장치에 채택된 추적 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 재기록가능한 디스크형 매체가 인기를 얻고 있다. 이러한 매체의 일례로는 MD(Mini Disc, 상표명) 등의 자기 기록 매체가 있다.
일반적으로 알려져 있는 바와 같이, 이러한 재기록 가능 디스크 상에는 트랙이 피트로 전혀 형성되지 않는다. 대신에, 기록 및 재생 동작시 광픽업에 의해 조사되는 레이저빔에 의해 트랙이 정확히 추적되도록 그루브와 랜드가 생성된다.
예를 들어, 그루브에 데이터를 기록하기 위한 통상적인 MD 시스템에 적합한 그루브 시스템에 있어서, 그루브로서 작용하는 각각의 트랙들은 각각의 트랙의 어드레스에 의한 신호의 주파수 변조의 결과로서 얻어진 변조 신호에 기초하여 워블링을 제공함으로써 미리 생성된다. 이점을 보다 상세히 살펴보면, 그루브의 양쪽 표면은 디스크의 원주 방향을 따라 워블된 형태로 각각 물리적으로 형성되어 있다. 이러한 방식으로 생성된 그루브를 워블된 그루브라고 한다.
기록/재생 장치에서는 상술한 그루브 또는 랜드로서 생성되는 트랙에 레이저빔이 정확히 조사하도록 수행된다. 더욱이, 레이저빔이 출력되는 대물 렌즈는 포커스 서보 제어를 수행하기 위한 수단으로서 사용되어 신호면 상에 생성된 트랙상에 레이저빔이 집속된다. 기록/재생 장치에서는, 워블된 그루브를 나타내는 변조 성분은 디스크에 의해 반사되는 레이저빔에 의해 전달되는 정보로부터 추출되어 어드레스를 생성한다. 상술한 바와 같이, 기록/재생 장치에서는 일련의 서보 제어가 수행되고, 어드레스에 대한 액세스를 행함으로써 기록 또는 재생 동작을 구현하기 위해 어드레스에 대한 정보가 얻어진다.
더욱이, 본 출원인은 이하 후술되는 포맷을 가지며, 보다 높은 기록 밀도를 구현하기 위해 MD 포맷에 기초한 디스크를 제안한 바 있다.
상기 포맷은 기록 트랙으로서 사용되는 랜드에 데이터를 기록하기 위한 랜드 기록 시스템을 채택하고 있다.
이러한 디스크상에서, 랜드에 의해 각각 구현되는 2개의 기록 트랙은 쌍으로 사용되고, 기록 트랙 쌍이 생성되어 나선(spiral)을 형성한다. 즉, 디스크 상에는 2개의 랜드가 생성되어 나선을 형성한다. 어드레스 정보에 기초한 변조에 의해 생성되는 워블링 형상은 2개의 랜드들 간에 형성되는 그루브의 각각의 측면상에 형성된다.
이러한 물리적으로 생성된 상태를 랜드로부터 볼 수 있다면, 워블링 형상은 2개의 랜드 각각의 한 측면상의 한쪽 면에만 생성된다. 즉, 2개의 랜드에 의해 구현되는 기록 트랙쌍은 2개의 랜드들 사이에 형성되는 그루브의 워블링 형상을 공유하거나 또는 어드레스 정보를 공유한다.
따라서, 기록 또는 재생 동작시, 반사 레이저빔에 의해 전달되는 정보로부터 2개의 랜드들 각각의 한쪽의 측면 상에 생성되는 워블링 형상의 변조 성분을 추출함으로써, 2개의 랜드가 추적되는 것에 관계없이 어드레스가 디코드될 수 있다.
상기한 바와 같이 쌍을 형성하는 2개의 랜드를 이루는 나선형 구조에서, 2개의 랜드들 간에 형성되는 그루브의 워블링 형상에 의해 표현되는 어드레스는 랜드들에 의해 공유된다. 따라서, 고기록 밀도를 구현하기 위한 포맷에 따라, 트랙 피치는 통상적인 MD의 그것보다 작게 만들어질 수 있다. 그 결과, 이러한 포맷에 의해, 기록 밀도는 예를들어 기록된 데이터의 적절한 변조 시스템을 채택함으로써 증가할 수 있다.
이러한 디스크 구조에 채택되는 어드레스 시스템을 인터레이스 어드레싱 시스템이라고 하며, 이 시스템에 적합한 포맷을 갖는 디스크를 인터레이스 어드레싱 디스크라고 한다.
한편, 상술한 인터레이스 어드레싱 디스크에서는 데이터 기록을 위해 통상 사용되는 각 2개의 기록 트랙이 쌍을 형성한다.
이러한 이유로, 2트랙쌍 중 하나가 추적되는지에 대한 판단을 형성하는 동안 실질적으로 기록/재생 동작을 수행할 필요가 있다.
2트랙쌍 중 하나가 추적되고 있는 지에 대한 판단은 다음의 실시예에서 상세히 설명한다. 소위, 3빔법을 적용하여 가장 간단한 구성을 사용함으로써 판단이 형성된다. 3빔법은 트래킹 서보 제어에 사용되는 트래킹 에러 신호를 생성하기 위한 기술중 하나이다.
한편, 3빔법에 대응하는 광픽업은 레이저빔을 조사하기 위해 사용되는 광시스템 자체가 크다(large-size configuration)는 문제점과, 반사된 레이저빔을 수광하여 검출하기 위한 광검출기가 복잡하다는 문제점과, 이 광검출기에 의해 출력된 반사빔 정보 신호를 처리하는 처리 회로 시스템이 복잡하다는 문제점을 가지고 있다.
한편, 빔을 사용함으로써 트래킹 에러 신호의 생성을 구현하기 위한 소위 푸시풀 시스템의 경우, 광 검출기를 포함하고 있는 광픽업의 구성과, 광검출기에 의해 출력되는 반사빔 정보 신호를 재생하기 위한 신호 처리 시스템의 구성이 간단해 질 수 있다.
즉, 상술한 배경을 고려하면, 인터레이스 어드레싱 디스크에 그리고 이 디스크로부터 데이터를 기록하고 재생하기 위한 동작이 행해지는 디스크 구동장치의 경우에도, 푸시풀 시스템에 기초한 광픽업의 구성을 채택하는 것이 바람직하다. 그러나, 푸시풀 시스템이 채택되면, 상술한 3빔법을 적용함으로써 트랙에 대한 판단을 형성하는 것이 불가능하다. 따라서 푸시풀 시스템을 채택하기 위해서는 타겟 트랙이 정확히 추적되도록 하는 또다른 기술이 요구되고 있다.
상술한 문제점을 해결할 수 있는 기록 및/또는 재생 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라용 디스크의 트랙 구조를 나타내는 예시도.
도 2a는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라용 디스크의 트랙 부의 확대 단면도.
도 2b는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라용 디스크의 트랙 부의 확대 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라용 디스크의 상세표를 나타내는 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라의 내부 구조를 나타내는 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라내에 장착되는 매체 구동 유닛의 내부 구조를 나타내는 블록도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 레이저 커플러의 통상적 구조에 대한 측면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 레이저 커플러에 장착된 광검출기의 통상적인 구조를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 포커스-에러-신호 생성 회로의 구조를 나타내는 블록도.
도 9a는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 광 검출기 상에 빔스폿의 수렴 상태를 나타내는 도면.
도 9b는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 광 검출기 상에 빔스폿의 수렴 상태를 나타내는 도면.
도 9c는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 광 검출기의 검출 영역으로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 그래프.
도 9d는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 광 검출기의 검출 영역으로부터 출력되는 포커스-에러 신호의 파형을 나타내는 그래프.
도 10a는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 트래킹-에러 신호의 통상적인 구조를 나타내는 예시도.
도 10b는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 트래킹-서보 제어를 개념적으로 나타내는 예시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 Wpp-렌즈 시프트 신호(Wpp-lens-shift-signal) 생성 회로의 구조를 나타내는 회로도.
도 12는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 TON-렌즈 시프트 신호(TON-lens-shift-signal) 생성 회로의 구조를 나타내는 회로도.
도 13a는 본 발명의 실시예의 랜드를 따라 레이저 스폿의 온-트랙 상태를 나타내는 예시도.
도 13b는 도 13a에 도시된 상태에 대한 트래킹-에러 신호의 파형을 나타내는 그래프.
도 13c는 도 13a에 도시된 상태에 대한 풀인(pull-in) 신호의 파형을 나타내는 그래프.
도 13d는 본 발명의 실시예의 그루브를 따라 레이저 스폿의 트랙 상태를 나타내는 예시도.
도 13e는 도 13d에 도시된 상태에 대한 트래킹-에러 신호의 파형을 나타내는 그래프.
도 13f는 도 13d에 도시된 상태에 대한 풀인(pull-in) 신호의 파형을 나타내는 그래프.
도 14a는 본 발명의 실시예에서 워블된(wobbled) 그루브를 따라 온-트랙 상태로부터 0.5 트랙 점프에 의해 야기되는 레이저 스폿의 전이(transition)를 나타내는 도면.
도 14b는 도 14a에 도시된 상태에 대한 트래킹 에러 신호의 파형과 목표값에 대해 바이어스를 인가하는 상태를 나타내는 그래프.
도 14c는 도 14a에 도시된 상태에 대한 풀인(pull-in) 신호의 파형과 변화하는 극성(changing polarity)에 대한 임계값을 나타내는 그래프.
도 14d는 본 발명의 실시예에서의 랜드를 따라 온-트랙 상태 쪽으로의 반대 극성으로 스위치되는 동작 극성을 갖는 워블된 그루브를 따라 온-트랙의 상태로부터 0.5 트랙 점프에 의해 야기되는 레이저 스폿의 이행을 나타내는 예시도.
도 14e는 도 14d에 도시된 상태에 대한 트래킹 에러 신호의 파형과 반대 극성반대 극성표값을 나타내는 도면.
도 14f는 도 14d에 도시된 상태에 대한 풀인(pull-in) 신호의 파형과 변화하는 극성에 대한 목표값을 나타내는 그래프.
도 15는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 트래킹 서보 제어 신호의 통상적인 구조를 나타내는 예시도.
도 16은 본 발명의 실시예에서의 액세스를 실현하기 위한 처리 동작을 나타내는 흐름도.
도 17은 액세스 동작시 미리 레코드된 영역의 워블된 그루브를 따라 온-트랙 상태를 설정하기 위한 제어로서 수행되는 처리동작을 나타내는 흐름도.
도 18은 액세스 동작시 미기록 영역(unrecorded area)의 워블된 그루브를 따라 온-트랙 상태를 설정하기 위한 제어로서 수행되는 처리동작을 나타내는 흐름도.
도 19는 본 발명의 실시예와 비교되는 통상적인 변형예로서 설계된 인터레이스 어드레싱 디스크의 통상적인 구조에 대한 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 렌즈 블록
2: 카메라 블록
3: 비디오 신호 처리 회로
4: 매체 구동 유닛
5: 데크 유닛
6: 입출력 유닛
7: 조작 유닛
8: 외부 인터페이스
9: 전원 공급 블록
41: MD-DATA2 부호기/복호기
42: 버퍼 메모리
43: 2진 변환 회로
44: RF 신호 처리 회로
45: 서보 회로
46: 드라이버 제어기
51: 디스크
220: 대물 렌즈
230: 커플러
231: 레이저 다이오드
232: 프리즘
241: 실리콘 기판
242,243a,243b: 광 검출기
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 광 디스크에 그리고 이 디스크로부터 데이터를 기록하고 재생하기 위한 동작을 수행할 수 있는 광디스크 기록 및/또는 재생장치를 제공하며, 상기 광 디스크는 워블된 트랙이 그 양측면이 모두 워블된 트랙인 경우, 이에 비해 워블되지 않은트랙이 워블된 그 측면 중 어느 면도 갖지 않는 트랙인 경우, 랜드 또는 그루브 중 어느 하나에 의해 각각 구현되는 워블된 트랙과 워블되지 않은 트랙을 포함하는 제1 트랙들과; 제1 트랙들에 삽입되고 기록 정보에 사용되는 제2 트랙을 구비하고, 이 경우 제1 트랙이 그루브에 의해 구현되면, 제2 트랙이 랜드에 의해 구현되고, 제1 트랙이 랜드에 의해 구현된다면, 제2 트랙은 그루브에 의해 구현된다. 광디스크 기록 및/또는 재생 장치는 광 디스크 상의 트랙중 어느 특정 트랙에 빔을 조사하기 위한 조사 수단(radiation means)과; 광 디스크상의 특정 트랙에 의해 반사되는 빔을 검출하기 위한 반사빔 검출 수단과; 반사빔에 따라 특정 트랙에 인접하여 있는 워블된 트랙을 조사 수단이 추적할 수 있도록 조사수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고 있다.
실시예
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 디스크 구동 장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 디스크 구동 장치는 음향 및 화상 즉, 정지 화상(static picture) 또는 동화상을 기록 및 재생할 수 있는 기록/재생 장치가 통합되어 있는 카메라 유닛을 가지고 있는 휴대용 비디오 카메라 상에 장착되는 디스크 구동 장치가 본 실시예에 의해 구현된다.
비디오 카메라상에 장착되는 기록/재생 장치가 실시예에 의해 구현되는 디스크 구동 장치이다. 디스크 구동 장치는 일종의 자기 광 디스크인 소위 미니 디스크(상표명)에 그리고 이 디스크로부터 데이터를 기록하고 재생하기 위한 구조를 가지고 있다.
설명은 다음의 순서로 행해진다.
1. 디스크 포맷
2. 비디오 카메라의 내부 구조
3. 미디어 드라이브의 구조
4. 광헤드의 구조
5. 매트릭스 증폭기 및 RF 증폭기에서의 처리
6. 액세스 동작
6-1. 동작 개요
6-2. 트래킹 서보 제어 회로의 구조
6-3. 처리 동작
7. 변형된 버전
1. 디스크 포맷
비디오 카메라 상에 장착된 실시예에 의해 구현되는 기록/재생 장치는 MD-데이터(상표명) 포맷이라고 하는 포맷에 따라 미니 디스크 또는 자기 광 디스크에 그리고 이 디스크로부터 데이터를 기록하고 재생하기 위해 사용된다. MD-데이터 포맷으로는 2 유형의 포맷, 즉, MD-데이터1(상표명)과 MD-데이터2(상표명) 포맷이 연구되고 있다. 본 실시예에 의해 제공되는 비디오 카메라는 MD-데이터1 포맷보다는 큰 기록 밀도를 제공하는 MD-데이터2 포맷에 데이터를 기록하고 재생하기 위해 사용된다. 따라서, 설명은 디스크의 MD-데이터2에 대한 설명으로 행한다.
도 1, 도 2a, 도 2b는 MD-데이터2 포맷에 부합하는 디스크의 통상적인 트랙 구조를 각각 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 2a와 도 2b는 도 1의 파선 A로 둘러싸인 부분을 나타내는 확대 단면도 및 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 디스크의 표면에는 2종류의 그루브가 생성된다. 2종류의 그루브는 워블링을 갖는 워블된 그루브 WG와 워블링을 갖지 않는 워블되지 않은 그루브이다. 랜드 LD는 워블된 그루브 WG와 워블되지 않은 그루브 NWG 간에 생성된다.
MD-데이터2 포맷에서 랜드 LD는 기록 트랙으로 사용된다. 워블된 그루브 WG와 워블되지 않은 그루브 NWG는 상술한 바와 같이 생성되고, 트랙 Tr·A와 트랙 Tr·B는 2중 나선형을 제공하기 위해 서로 독립적인 2개의 기록 트랙이다.
워블된 그루브 WG와 워블되지 않은 그루브 NWG는 트랙 Tr·A의 디스크-외주측과 디스크 내주측 상에 각각 배치된다.
트랙 Tr·A에 대향하는 바와 같이, 워블된 그루브 WG와 워블되지 않은 그루브 NWG는 트랙 Tr·B의 디스크 내주측과 디스크 외주측상에 각각 놓여진다.
즉, 트랙 Tr·A의 디스크 외주측의 한 표면에만 그리고 트랙 Tr·B의 디스크 내주측 상의 한면만이 워블된다.
이러한 경우에, 트랙 피치는 서로 인접하는 트랙 Tr·A와 트랙 Tr·B의 중심간의 거리이다. 도 2b에 도시한 바와 같이, 트랙 피치는 0.95미크론이다.
워블된 그루브 WG상에 제공되는 워블링은 FM 변조 및 2상 변조에 의한 신호에 인코드되는 디스크상의 물리적 어드레스를 전달하는 신호에 의해 생성된다. 따라서, 기록 또는 재생 동작시, 워블된 그루브상에 제공되는 워블링으로 부터의 재생 정보는 디스크상의 물리적 어드레스를 추출하도록 복조된다.
더욱이, 워블된 그루브 WG상에 제공되는 워블링시 기록되는 어드레스 정보는 트랙 Tr·A와 Tr·B에 유효하며 공통적이다. 즉, 워블된 그루브 WG의 내주와 외주 상에 각각 배치되는 트랙 Tr·A 와 트랙 TR·B는 워블된 그루브 WG 상에 제공되는 워블링시 기록되는 어드레스 정보를 공유한다. 기록 동작시, 랜드 트랙 Ld 즉, 워블된 그루브 WG에 인접하는 트랙 Tr·A와 Tr·B에는 동일한 어드레스가 기록된다.
상술한 바와 같은 어드레싱 시스템을 인터레이스 어드레싱 시스템이라고 한다. 이것은 그루브로부터 디스크 구조를 보면, 어드레스 정보를 가지는 워블된 그루브들이 워블되지 않은 그루브 NWG를 삽입하도록 매 외주마다 위치하고 있기 때문이다. 따라서, 이러한 실시예에 부합하는 디스크를 인터레이스 어드레싱 디스크라고 한다.
이러한 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택함으로써, 인접하는 워블 형상들간의 크로스 토크가 억제되어 트랙 피치가 감소하게 된다. 그루브상에 워블링을 생성함으로써 어드레스를 기록하는 시스템을 ADIP(Address In Pregroove)라고 한다.
이하, 상기한 바와 같이 공통 어드레스 정보를 공유하는 트랙 Tr·A 와 Tr·B 중 어느 것이 추적 되고 있는지를 인식하는 방법을 설명한다.
가능한 트레이싱 시스템을 구현하기 위해 3빔 시스템이 채택되고, 이 경우, 랜드 Ld에 의해 구현되는 트랙을 추적하기 위해 메인빔이 사용되고, 나머지 2 측면빔이 메인빔에 의해 추적되고 있는 트랙의 양측면상의 그루브를 추적하기 위해 사용된다.
이를 구체적으로 설명하면, 메인빔 스폿 SPm은 도 2b에 도시된 바와 같이, 트랙 Tr·A를 추적한다. 2개의 측면빔 스폿 SPs1과 SPs2는 트랙 Tr·A의 내주와 외주에 각각 놓여진다. 이러한 경우에, 측면빔 스폿 SPs1은 워블되지 않은 그루브 NWG를 추적하지만 측면빔 스폿 SPs2는 워블된 그루브 WG를 추적한다.
도면에 도시되지 않은 또다른 경우에, 메인빔 스폿 SPm은 트랙 Tr·B를 추적한다. 이러한 경우에, 측면 빔 스폿 SPs1은 워블된 그루브 WG를 추적하고 측면빔 스폿 SPs2는 워블되지 않은 그루브 NWG를 추적한다.
상술한 바와 같이, 메인빔 스폿 SPm에 의해 추적되는 트랙은 트랙 Tr·A로부터 트랙 Tr·B로 또는 그 반대로 스위치되고, 측면빔 스폿 SPs1에 의해 추적되는 트랙은 워블되지 않은 그루브 NWG로부터 워블된 그루브 WG로 또는 그 반대로 추적되며, 측면빔 스폿 SPs2에 의해 추적되는 트랙은 워블된 그루브 WG로부터 워블되지 않은 그루브 NWG로 그리고 그 반대로 어쩔 수 없이 스위치된다.
측면빔 스폿 SPs1 또는 SPs2의 반사의 결과로서 광검출기에서 생성되는 검출 신호는 워블된 그루브 WG 또는 워블되지 않은 그루브 NWG가 추적되는지에 따라 변화하는 파형이다. 따라서, 검출신호는 예를들어 측면빔 스폿 SPs1 (또는 SPs2)가 워블된 그루브 WG 또는 워블되지 않은 그루브 NWG를 현재 추적하고 있는지에 대한 판단을 형성하는데 사용된다. 판단의 결과, 메인빔 스폿 SPm이 트랙 TR·A 또는 TR·B를 추적하고 있는지를 번갈아 나타낸다.
도 3은 MD-데이터 1 포맷의 메인 사양(specification)과 함께 상술한 트랙 구조를 가지는 MD-데이터2의 메인 사양의 비교를 나타내는 도면이다.
먼저, MD-데이터 포맷의 경우, 트랙 피치는 1.6미크론이고, 피트의 길이는 0.59미크론/비트, 레이저파장 λ는 780nm이고, 광학 헤드의 개구치수(numerical aperture)는 0.45이다.
그루브 기록 시스템이 기록 기법(recording technique)으로서 채택된다. 그루브 기록 시스템에서 그루브는 기록/재생 트랙으로서 사용된다.
어드레싱 시스템으로서, 워블된 그루브를 사용하는 시스템이 채택된다. 전술한 바와 같이, 워블된 그루브에는 이 워블된 그루브의 각 측면에 어드레스 정보를 기록하기 위해 워블링이 제공된다. 워블된 그루브(트랙)는 단일 나선형을 갖도록 형성된다.
기록될 데이터를 변조하는 기법으로는 EFM(8-14 변조) 시스템이 채택된다. 에러 정정 기법으로는 ACIRC(Advanced Cross Interleave Reed-Solomon Code)가 사용된다. 데이터 인터리빙을 위해서는 콘벌루션형이 채택된다. 이러한 이유로 데이터의 리던던시는 46.3%이다.
MD-데이터1 포맷에서, CLV(Constant Linear Velocity)법이 채택된다. CLV 법의 선형 속도는 1.2m/s로 설정된다.
기록/재생 동작을 위한 표준 데이터속도는 133kB/S로 설정된다. 기록 용량은 140MB이다.
한편, 본 비디오 카메라에 적합한 MD-데이터2 포맷의 경우에, 트랙 피치는 0.95이고, 피트 길이는 0.39미크론/비트이다. 트랙 피치와 피트 길이 모두 MD-데이터1 포맷보다 짧은 것은 명확하다. 통상, 피트 길이를 실현하기 위해서는 레이저 파장 λ는 650nm로 설정되고, 광학 헤드의 개구치수 NA는 초점에서의 빔 스폿의 직경을 스퀴즈(squeeze)하고, 광학시스템의 밴드를 넓히도록 0.52로 설정된다.
기록 기법과 어드레싱 방법으로는 도 1 및 도 2를 참조하여 앞서 설명한 인터레이스 어드레싱 시스템과 랜드 기록 시스템이 각각 채택되고 있다. 기록될 데이터를 변조하기 위한 방법으로는 실행 길이 제한(Run Length Limited)(1,7) 시스템이 채택되고 있다. 단지 RLL(1,7) 시스템으로 간략화하고 있는 실행 길이 제한(1,7) 시스템은 고밀도 기록에 적합하다. RS-PC 시스템은 에러 정정법으로서 채택된다. 블록 종단형(block termination)형은 데이터 인터리빙을 위해 채택된다. 상술한 시스템을 채택하는 결과로서, 데이터의 리던던시는 19.7%로 억제될 수 있다.
MD-데이터2 포맷의 경우에도, CLV (Constant Linear Velocity)법도 채택된다. 그러나, CLV 법의 선형 속도는 2.0m/s로 설정된다. 기록/재생 동작을 위한 표준 데이터비는 589 kB/s로 설정된다. 그 결과, 650MB의 기록 용량이 얻어질 수 있다. MD-데이터1 포맷의 4배의 기록밀도로 기록하는 것이 구현될 수 있다.
동화상이 MD-데이터2 포맷으로 기록된다고 가정하자. 이러한 경우에, 동화상 데이터가 MPEG2시스템에 따라 압축되고 인코드된다면, 15분 내지 17분 정도 분량의 동화상이 기록될 수 있다. 물론, 기록될 수 있는 데이터의 양은 인코드된 데이터의 비트율에 좌우된다. 한편, 오디오 신호의 데이터만을 기록하는 경우에, 오디오 데이터가 ATRAC2 (Adaptive Transform Acoustic Coding2) 시스템에 따라 압축되어 처리된다면 대략 10시간 정도의 데이터가 기록될 수 있다.
2. 비디오 카메라의 내부 구성
도 4는 본 비디오 카메라의 통상적인 내부 구조를 나타내는 블록도이다. 본 도면에 도시된 렌즈 블록(1)은 구동 포토그래피 렌즈(photographing lens)와 구동 격막(actual diaphram)을 갖는 광시스템(11)을 포함하고 있다. 렌즈 블록(1)은 자동 포커스 동작을 수행하기 위한 포커스 모터와 줌렌즈를 구동하기 위한 줌모터를 포함하고 있는 모터유닛(12)을 가지고 있다.
카메라 블록(2)은 렌즈 블록(1)에 의해 취해진 화상의 광을 디지털 화상 신호로 변환하기 위한 회로를 포함하고 있다. 광학화된 대상의 광학적 화상은 광학 시스템(11)을 지나 카메라 블록(2)에 채택되고 있는 CCD(Charge Coupled Device)(21)에 공급된다. CCD(21)에서 광학적 화상은 광전 변환되어 촬상 신호(image-pickup signal)를 생성하고, 이 신호는 샘플 홀드/AGC(Automatic Gain Control) 회로(22)에 공급된다. 샘플 홀드/AGC 회로(22)에서는, CCD(21)로부터 수신된 이미지 픽업 신호는 이득 조정 및 샘플 홀드 처리되어 파형을 정형한다. 샘플 홀드/AGC 회로(22)에 의해 출력되는 아날로그 신호는 비디오 A/D 컨버터(23)에 공급되어 디지털 화상 신호 데이터로 변환된다.
CCD(21), 샘플-홀드/AGC 회로(22), 비디오 A/D 컨버터(23)의 신호 처리 타이밍은 타이밍 발생기(24)에 의해 발생된 타이밍 신호에 의해 제어된다. 타이밍 발생기(24)는 데이타 처리/시스템-제어 회로(31)에 의해 실행되는 신호 처리에 사용되는 클럭 신호를 입력한다. 후술되는 바와 같이, 테이타-처리/시스템-제어 회로(31)는 비디오 신호 처리 회로(3)에 사용된다. 타이밍 발생기(24)에 의한 필요한 타이밍 신호의 발생은 입력 클럭 신호를 기초로 한다. 비디오 신호 처리 회로(3)의 입력 신호를 기초로 타이밍 신호를 발생함으로써, 카메라 블록(2)의 신호 처리 타이밍은 데이타 처리/시스템 제어 회로(31)를 사용하는 비디오 신호 처리 유닛(3)의 처리 타이밍과 동기화된다.
카메라 제어기(25)는 카메라 블록(2)에서 사용된 각각의 기능 회로가 적절히 동작하도록 필요한 제어를 실행한다. 카메라 제어기(25)는 렌즈 블록(1)의 자동 포커싱, 자동 노출 조정, 다이어프램 조정, 주밍과 같은 동작의 제어도 실행한다.
자동 포커싱 제어의 경우, 카메라 제어기(25)는 선정된 자동 포커싱 제어 시스템에 따라 구해진 포커스 제어 정보를 기초로 포커스 모터의 회전각을 제어한다. 카메라 제어기(25)에 사용된 포커스 모터의 회전각을 제어함으로서, 사진 렌즈가 정확한 상태로 구동될 수 있다.
기록 동작시, 비디오 신호 처리 유닛(3)은 카메라 블록(2)으로부터 수신된 디지탈 화상 신호 및 마이크로폰(202)에 의해 공급된 디지탈 오디오 신호를 압축한다. 이러한 압축된 데이타가 후속 단에 제공된 매체 구동 유닛(4)에 사용자 기록 데이타로 공급된다. 카메라 블록(2)으로부터 수신된 디지탈 화상 신호 및 문자 화상으로부터 생성된 화상이 비디오 신호 처리 유닛(3)에 의해 뷰-파인더 구동 유닛(207)에 공급되어 뷰 파인터(204)상에 표시된다.
한편, 재생 동작시에는, 비디오 신호 처리 유닛(3)은 매체 구동 유닛(4)으로부터 수신된 사용자 플레이백 데이타를 복조하여 재생된 화상 신호 및 오디오 신호를 발생시킨다. 디스크(51)로부터 판독된 사용자 플레이백 데이타는 압축된 화상 신호 데이타 및 오디오 신호 데이타를 포함한다.
이 실시예에서, 화상 신호 데이타 또는 화상 데이타를 압축 및 압축해제하기 위한 압축/압축해제 처리 기술로는, 동화상에 대해서는 MPEG(Moving Picture Experts Groove) 2 시스템이 채택되고, 정지화상에 대해서는 JPEG(Joint Photographic Experts Groove) 시스템이 채택된다. 한편, 오디오 신호 데이타를 압축 및 압축해제하기 위한 압축/압축해제 처리 기술로는, ATRAC(Adaptive Transform Acoustic Coding), ATRAC2 (Adaptive Transform Acoustic Coding 2), MPEG Audio Layer 3, MPEG2 AAC(Moving Picture Experts Groove 2 Advanced Audio Coding), Twin VQ(Transform-Domain Weighted Interleave Vector Quantization), MS Audio(Microsoft Media Audio) 시스템이 채택된다.
비디오 신호 처리 유닛(3)에 사용된 데이타 처리/시스템 제어 회로(31)는 주로 비디오 신호 처리 유닛(3)에서 화상 신호 데이타 및 오디오 신호 데이타를 압축 및 압축해제하는 것에 대한 제어를 실행하고 비디오 신호 처리 유닛(3)에 데이타를 입출력하는 처리를 수행한다.
데이타 처리/시스템 제어 회로(31)를 포함한 전체 비디오 신호 처리 유닛(3)의 제어는 비디오 제어기(38)에 의해 실행된다. 비디오 제어기(38)는 통상적으로 마이크로컴퓨터를 포함하는 구성을 갖는다. 비디오 제어기(38)는 카메라 블록(2)에 사용된 카메라 제어기(25) 및 후술하는 매체 구동 유닛(4)에 사용된 드라이버 제어기(46)와 도면에는 도시되지 않은 버스 라인을 통해 통신할 수 있다.
비디오 신호 처리 유닛(3)의 기본적인 기록 동작으로서, 카메라 블록(2)에 사용된 비디오 A/D 컨버터(23)에 의해 발생된 화상 신호 데이타는 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 공급된다. 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)는 A/D 컨버터(23)로부터 수신된 화상 신호 데이타를 통상적으로 이동 검출 회로(35)로 통과시킨다. 이동 검출 회로(35)는 통상적으로 메모리(36)를 작업 영역으로 사용하여 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)로부터 수신된 화상 신호 데이타에 대한 이동 보상과 같은 화상 처리를 실시한다. 화상 처리의 결과로 구해진 데이타는 MPEG2 비디오 신호 처리 회로(33)에 공급된다.
MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)는 공급되어진 화상 신호를 작업 영역으로서 전형적으로 메모리(34)를 사용하여 MPEG2 포맷에 따라 압축시켜 동화상을 표현하는 압축된 데이타의 비트 스트림(엄밀히 말하자면, MPEG2 비트 스트림)을 출력한다. MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)는 전형적으로 동화상의 화상 신호 데이타로부터 정적 화상의 화상 데이타를 추출하기 위한 구성도 구비하며 이 화상 데이타를 압축하여 JPEG 포맷에 따라 정적 화상의 압축된 화상 데이타를 생성한다. JPEG 포맷을 채용하는 대신, 압축된 화상 데이타의 포맷으로서 MPEG2 포맷을 사용할 수 있는 것에 주목할 필요가 있다. 이 경우, 정적 화상의 화상 데이타로서 정규 화상 데이타의 I 화상(Intra Picture)을 처리할 수 있다.
MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)에 의해 압축 및 부호화된 화상 데이타 신호(즉, 압축된 화상 데이타)는 전형적으로 소정의 전송 속도로 버퍼 메모리(32)에 기입되어 일시적으로 저장되어 진다.
MPEG2 포맷은 일반적으로 알려진 소위 부호화 비트 속도(또는 데이타 속도)로서의 CBR(일정 비트 속도) 및 VBR(가변 비트 속도)를 지원하는 것에 주목할 필요가 있다. 비디오 신호 처리 유닛(3) 또한 이들 데이타 속도를 지원하도록 설계되어 있다.
예를 들어, 화상을 VBR로 압축시킬 경우, 이동 검출 회로(35)는 전형적으로 수 십 내지 수 백개의 선행 및 후행 프레임 범위 내에서 화상 데이타로부터의 이동을 매크로 블록 단위로 검출한다. 이동이 존재하는 것으로 검출되면, 검출 결과가 이동 벡터 정보로서 MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)에 공급된다.
MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)는 주로 이동 벡터 정보를 포함하는 필요한 정보를 이용함으로써 각 매크로 블록 마다 양자화 계수를 결정하여 압축 부호화 후의 화상 데이타의 속도를 필요한 데이타 속도로 설정한다.
전형적으로 마이크로폰(202)에 의해 픽업되는 아날로그 오디오 신호는 디스플레이/화상/사운드 입력-출력 유닛(6)에서 사용되는 A/D 변환기(64)에 의해 디지탈 오디오 신호로 변환되어 오디오 압축 부호기/압축 해제 복호기(37)에 공급된다.
오디오 압축 부호기/압축 해제 복호기(37)는 A/D 변환기(64)로부터 수신된 디지탈 오디오 신호 데이타를 상술된 ATRAC2 포맷에 따라 압축한다. 압축된 오디오 신호 데이타는 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 의해 버퍼 메모리(32)에 소정의 전송 속도로 기입되어 버퍼 메모리(32)에 일시적으로 저장된다.
상술된 바와 같이, 버퍼 메모리(32)는 압축된 화상 데이타 및 압축된 오디오 신호 데이타를 축적시키는 데 사용될 수 있다. 버퍼 메모리(32)는 디스플레이/화상/사운드 입력-출력 유닛(6) 또는 카메라 블록(2)과 버퍼 메모리(32) 간에서 전송되는 데이타와, 버퍼 메모리(32)와 매체 구동 유닛(4) 간에서 전송되는 데이타 간의 전송 속도차를 흡수하는 기능을 행한다.
기록 동작 시, 버퍼 메모리(32)에 축적된 압축된 화상 데이타 및 압축된 오디오 신호 데이타 부분들이 소정의 타이밍으로 순차 판독되어 매체 구동 유닛(4)에서 사용되는 MD-DATA2 부호기/복호기(41)로 전송된다. 그러나, 재생 동작에서는, 예를 들어, 버퍼 메모리(32)로부터 축적된 데이타를 판독하는 동작과 판독된 데이타를 데크 유닛(5)을 통해 매체 구동 유닛(4)으로부터 디스크(51)로 전송하는 동작은 간헐적으로 행해질 수 있다.
버퍼 메모리(32)로의 기입과 버퍼 메모리(32)로부터의 데이타의 판독 동작들은 전형적으로 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 의해 제어된다.
비디오 신호 처리 유닛(3)에서 행해지는 재생 동작에 대한 개요는 다음과 같다.
재생 동작 시, 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 사용자 재생 데이타가 공급된다. 사용자 재생 데이타는 디스크(51)로부터 압축된 화상 데이타와 압축된 오디오 신호 데이타를 판독하여 이들 데이타를 매체 구동 유닛(4)에서 사용되는 MD-DATA2 부호기/복호기(41)를 사용하여 MD-DATA2 포맷에 따라 복호시킨 결과로서 얻어진 것이다.
데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)는 공급되어진 압축된 화상 데이타와 압축된 오디오 신호 데이타를 전형적으로 버퍼 메모리(32) 내에 일시적으로 저장시킨다. 압축된 화상 데이타와 압축된 오디오 신호 데이타는 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 의해 버퍼 메모리(32)로부터 소정의 전송 속도 및 소정의 타이밍으로 다시 판독되어 재생 동작을 위한 시간축 정합이 확립된다. 압축된 화상 데이타는 MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)에 공급되고 압축된 오디오 신호 데이타는 오디오 압축 부호기/압축 해제 복호기(37)에 공급된다.
MPEG2-비디오 신호 처리 회로(33)는 공급되어진 압축된 화상 데이타를 압축 해제시켜 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 압축 해제된 데이타를 공급한다. 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)는 압축 해제된 화상 신호 데이타를 디스플레이/화상/사운드 입력-출력 유닛(6)에 사용되는 비디오 D/A 변환기(61)로 통과시킨다.
한편, 오디오 압축 부호기/압축 해제 복호기(37)는 공급되어진 압축된 오디오 신호 데이타를 압축 해제시켜 압축 해제된 데이타를 디스플레이/화상/사운드 입력-출력 유닛(6)에 사용되는 D/A 변환기(65)에 공급한다.
디스플레이/화상/사운드 입력-출력 유닛(6)에서, 비디오 D/A 변환기(61)는 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)로부터 수신된 화상 신호 데이타를 아날로그 화상 신호로 변환시키고, 이 아날로그 화상 신호는 디스플레이 제어기(62)와 합성 신호 처리 회로(63)로 분할된다.
디스플레이 제어기(62)는 비디오 D/A 변환기(61)로부터 수신된 아날로그 화상 신호에 따라 디스플레이 유닛(6A)을 구동시킨다. 그 결과, 디스플레이 유닛(6A) 상에 화상이 디스플레이된다. 디스플레이 유닛(6A)은 디스크(51)로부터 재생된 화상을 디스플레이할 뿐만 아니라, 카메라 부재로 촬상된 사진 물체의 화상을 거의 실시간으로 출력 및 디스플레이할 수 있다. 카메라 부재에 의해 렌즈 블록(1) 및 카메라 블록(2)은 의미를 갖는다.
재생된 픽쳐 및 촬영한 픽쳐 이외에도, 디스플레이 유닛(6A)은 상술된 바와 같이 기기의 조작에 따라 메시지를 표시하는데 사용된다. 메시지는 통상적으로 사용자에게 정보를 통지하는 문자열이다. 디스플레이 유닛(6A) 상에 메시지를 표시하는 동작에 있어서, 비디오 제어기(38)는 통상적으로 픽쳐 신호 데이타를 갖는 필수적인 문자열과 같은 픽쳐 신호 데이타를 합성하여 데이타 처리/시스템 제어 회로(31)로부터 비디오 D/A 컨버터(61)로 출력되도록 하는 처리를 제어하여, 문자열 등이 소정 위치에 표시되도록 한다.
복합 신호 처리 회로(63)는 비디오 D/A 컨버터(61)로부터 수신된 아날로그 픽쳐를 복합 신호로 변환하여, 이러한 복합 신호를 비디오 출력 단자 T1로 출력한다. 통상적으로, 비디오 출력 단자 T1는 외부 모니터 장치에 접속된다. 이 경우에, 본 비디오 카메라로 재생된 픽쳐는 외부 모니터 장치 상에 표시될 수 있다.
디스플레이/픽쳐/사운드 입력/출력 유닛(6)에서, 오디오 신호 데이타는 오디오 압축 부호기/해제 복호기(37)에 의해 D/A 컨버터(65)에 공급되어 아날로그 오디오 신호로 변환되어, 헤드폰/라인 단자 T2에 출력된다. D/A 컨버터(65)에 의해 생성된 아날로그 오디오 신호는 또한 증폭기(66)에 의해 스피커(205)에 공급된다. 그 후, 스피커(205)는 재생된 사운드 등을 출력한다.
기록 동작시에, 매체 구동 유닛(4)은 MD-DATA2 포맷에 따라 기록되는 데이타를 부호화하여 디스크 기록에 적합한 데이타로 만들어 이러한 부호화된 데이타를 데크 유닛(5)에 공급한다. 한편, 재생 동작시에는, 데크 유닛(5) 내의 디스크(51)로부터 판독된 데이타는 복호화되어 재생 데이타가 생성되어 비디오 신호 처리 유닛(3)에 공급된다.
기록 동작시에, 매체 구동 유닛(4)에서 사용되는 MD-DATA2 부호기/복호기(41)는 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)로부터 기록되는 데이타를 입력하여 기록되는 데이타에 대해 MD-DATA2 포맷에 따라 소정의 부호화 처리를 수행한다. 부호화된 데이타는 버퍼 메모리(42) 내에 임시적으로 저장된다. 그 후, 부호화된 데이타는 MD-DATA2 부호기/복호기(41)에 의해 적절한 때에 버퍼 메모리(42)로부터 판독되어 데크 유닛(5)에 공급된다.
재생 동작시에는, 디스크(51)로부터 판독되어 RF 신호 처리 회로(44) 및 이진 변환 회로(43)를 통해 전송된 디지탈 재생 신호는 MD-DATA2 부호기/복호기(41)에서 MD-DATA2 포맷에 따라 복호화 처리되어 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에서 재생 데이타로서 사용된다.
이 경우에도, 재생 데이타는 필요하다면 MD-DATA2 부호기/복호기(41)에 의해 버퍼 메모리(42)에 임시적으로 저장된다는 것을 유념해야 한다. 그 후, 재생 데이타는 적절한 때에 버퍼 메모리(42)로부터 판독되어 데이타 처리/시스템 제어기 회로(31)에 재공급된다. 재생 데이타를 저장하고 버퍼 메모리(42)로부터 재생 데이타를 판독하는 동작은 드라이버 제어기(46)에 의해 제어된다.
예를 들어, 디스크(51)로부터 데이타를 재생하는 동작에서는, 외부 방해 등으로 인해 서보가 방해받아 디스크(51)로부터 신호를 판독할 수 없게 되면, 버퍼 메모리(42)에 누적된 데이타를 판독하는 동작이 계속된다는 것을 유념해야 한다. 버퍼 메모리(42)에 누적된 모든 데이타가 판독되기 전에 디스크(51)로부터의 데이타를 재생하는 동작이 재개될 수 있으면, 재생 데이타의 시간축에 따른 연속성이 유지될 수 있다.
RF 신호 처리 회로(44)는 디스크(51)로부터 판독된 데이타에 대한 필요한 처리를 수행하여, 예를 들어 재생 데이타로서 RF 신호, 및 데크 유닛(5)의 서보 제어에 사용되는 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호와 같은 다양한 서보 제어 신호를 생성한다. RF 신호는 상술된 바와 같이 이진 변환 회로(43)에 의해 이진 데이타로 변환되어, MD-DATA2 부호기/복호기(41)에 디지탈 신호 데이타로서 공급된다.
RF 신호 처리 회로(44)에 의해 발생된 서보 제어 신호가 서보 회로(45)에 공급되어, RF 신호 처리 회로(44)로부터 수신된 서보 제어 신호에 기초하여 데크 유닛(5)의 필요한 제어를 실행한다.
본 실시예에서는 MD-DATA1 포맷에 맞는 부호기/복호기(47)를 갖추고 있다는 점을 유념해야 한다. 부호기/복호기(47)는 MD-DATA1 포맷에 따라 비디오 신호 처리 유닛(3)으로부터 수신된 기록용 데이타를 부호화하고 이러한 부호화된 데이타를 디스크(51)에 기록할 수 있다. 부호기/복호기(47)는 또한 MD-DATA1 포맷에 따라 부호화되고 디스크(51)로부터 판독된 데이타를 복호화하여 이러한 복호화된 데이타를 비디오 신호 처리 유닛(3) 또는 디스플레이/픽쳐/사운드 입력/출력 유닛(6)에 공급할 수 있다. 즉, 본 비디오 카메라는 MD-DATA1 포맷과 MD-DATA2 포맷간에 호환성을 제공하는 구성을 갖는다.
드라이버 제어기(46)는 매체 구동 유닛(4)을 총괄적으로 제어하는 기능적 회로 유닛이다.
데크 유닛(5)은 디스크(51)를 구동하는 기능을 갖는 부재이다. 데크 유닛(5)은 또한 도면에 명백히 도시되어 있지는 않지만, 사용자가 데크 유닛(5) 상에 장착된 디스크(51)를 분해하고 다른 디스크(51)를 데크 유닛(5) 상에 장착함으로써 전자의 디스크를 후자의 디스크로 대체하는 동작을 수행할 수 있도록 하는 기능을 포함하는 메커니즘을 갖는다. 이러한 메커니즘은 디스크 슬롯이라 칭한다. 디스크(51)는 MD-DATA2 포맷 또는 MD-DATA1 포맷을 갖는 광자기 디스크라고 가정된다.
데크 유닛(5)은 CLV에서 스핀들 모터(52)에 의해 순환적으로 구동되어 데크 유닛(5) 상에 장착된 디스크(51)를 CLV에서 순환적으로 구동한다. 레이저 빔은 기록 또는 재생 동작시에 광학 헤드(53)에 의해 디스크(51)에 조사된다.
기록 동작시에, 광학 헤드(53)는 고 레벨의 레이저 빔을 출력하여 기록 트랙을 퀴리 온도로 가열한다. 한편, 재생 동작시에는, 광학 헤드(53)는 비교적 저레벨의 레이저 빔을 출력하여 자기 커 효과(magnetic Kerr effect)에 의해 반사된 광으로부터 데이타를 검출한다. 이러한 이유로 인해, 광학 헤드(53)는 광학 시스템 및 반사된 레이저 빔을 검출하기 위한 검출기를 구비하고 있다. 광학 시스템은 레이저 출력 수단으로 기능하는 레이저 다이오드, 편광빔 분할기 및 대물 렌즈를 포함한다. 도면에는 광학 헤드(53)의 상세한 구성이 도시되어 있지 않다는 것을 유념하기로 한다. 광학 헤드(53)에서 사용된 대물 렌즈는 통상적으로 디스크(51)의 방상 방향 및 디스크(51)로 접근하는 방향 및 디스크로부터 멀어지는 방향으로 렌즈를 배치할 수 있는 2축 메커니즘에 의해 지지된다.
광학 헤드(53)의 위치의 대향 위치의 디스크(51)의 다른측 상에는, 광학 헤드(51)와 함께 디스크(51)를 사이에 두고 다른 자기 헤드(54)가 제공된다. 자기 헤드(54)는 디스크(51)에 기록되는 데이타에 의해 변조된 자계를 인가한다.
게다가, 데크 유닛(5)에는 또한, 슬레드 모터(55)에 의해 구동되는 슬레드 메커니즘이 제공된다. 슬레드 메커니즘 그 자체는 도면에 나타나지 않았음을 유념해야만 한다. 슬레드 메커니즘을 구동함으로써, 전체로서의 광 헤드(53) 및 자기 헤드(54)는 디스크(51)의 반경 방향으로 이동될 수 있다.
조작 유닛(7)은 오퍼레이터를 가져, 비디오 기록 및 재생 처리에 관한 조작을 포함하여 본 비디오 카메라에 각종 조작을 행한다. 오퍼레이터를 통해, 사용자에 의해 입력된 다양한 종류의 조작 정보는 비디오 제어기(38)에 보내진다. 사용자에 의해 수행된 조작에 따라서, 비디오 제어기(38)는 카메라 제어기(25) 및 드라이버 제어기(46)에, 조작 정보 및 제어 정보를 보내어, 사용자 조작에 따라 필요한 조작이 상기 소자에 의해 수행된다.
외부 인터페이스(8)는 본 비디오 카메라가 외부 장치와 정보를 교환할 수 있게 한다. 보통, 도면에서 나타난 바와 같이, I/F 단자 T3와 비디오-신호 처리 유닛(3) 사이에 외부 인터페이스(8)가 제공된다. 외부 인터페이스(8)는 보통 IEEE1394의 사양에 따르지만, 이것에는 제한되는 것이 아닌 것에 유념해야만 한다.
이 I/F 단자 T3를 통해, 외부 디지털 영상 장치가 본 비디오 카메라와 연결된다고 가정하자. 이 경우에, 비디오 카메라에 의해 찍힌 영상이나 사운드는 외부 디지털 영상 장치에 기록될 수 있다. 반대로, 외부 디지털 영상 장치에 의해 재생된 영상이나 오디오 데이터, 등은 외부 인터페이스(8)를 통해 입력되고, MD-DATA2(또는 MD-DATA1) 포맷에 따라 디스크(51)에 기록될 수 있다. 게다가, 보통 자막으로 삽입될 문자 정보를 포함한 파일을 입력하고, 기록하는 것 또한 가능하다.
전원-공급 블록(9)은 기능 회로 유닛에 대해 적당한 단계로 전원 전압을 공급한다. 전원 전압은 직류 전원 공급으로부터 발생되거나, 내장형 배터리로 구현하는 시판중의 교류 전원 공급으로부터 발생된다. 전형적으로, 주 유닛에 제공되는 전원 공급등으로 수행된 조작에 따라서, 비디오 제어기(38)에 의해 실행되는 제어하에서, 전원-공급 블록(9)이 켜지고 꺼진다.
3. 매체 구동 유닛의 구성
도 4는 매체 구동 유닛(4)에 사용되는 각 MD-DATA2 기능 회로 소자의 자세한 구조를 나타내는 블록도이다.
도 5에 나타난 회로 구조는 이 실시예에 의해 구현된 디스크 구동 장치에 대응한다.
도 5는 매체 구동 유닛(4)과 함께 데크 유닛(5)을 나타내므로, 데크 유닛(5)의 내부 구성에 사용되는 소자들은 도 4에 사용된 참조 번호와 같게 표기되며, 그 설명은 반복하지 않을 것임을 유념해야만 한다. 또한, 도 5에 나타난 매체 구동 유닛(4)에 사용되는 소자들은 도 4에 나타난 동일 블록에 해당하는 범위내에 사용된 참조 번호와 같게 표시된다.
디스크(51)로부터 광 헤드(53)로 판독된 데이터로부터 검출된 정보는 RF 신호 처리 회로(44)에 사용되는 RF 증폭기(101)에 보내진다. 구체적으로 설명하자면, 검출된 정보는 반사된 레이저 빔의 검출 결과로서, 광 검출기에 의해 얻어진 광 전류이다.
RF 증폭기(101)에 보내진 검출 정보로부터, 재생 RF 신호는 재생 신호로서 발생되어, 2진 변환 회로(43)에 보내된다. 2진 변환 회로(43)는 공급되어진 재생 RF 신호를 2진 데이터로 변환하여, 디지털 재생 RF 신호를 발생시키며, 이 디지털 재생 RF 신호는 또한 2진 RF 신호로도 불린다.
2진 RF 신호는 MD-DATA2 부호기/복호기(41)에 보내진다. 우선, MD-DATA2 부호기/복호기(41)에서, 2진 RF 신호는 AGC/클램프 회로(103)에서의 이득 조정 및 클램프 처리와 같은 처리를 받는다. 그리고 나서, AGC/클램프 회로(103)에 의해 출력된 2진 RF 신호는 이퀄라이저(equalizer)/PLL 회로(104)에 보내진다.
이퀄라이저/PLL(104)에서, 2진 RF 신호는 비터비 부호기(105)로 출력되기 전에, 이퀄라이징 처리를 받는다. 이퀄라이저/PLL 회로(104)에서 이퀄라이징 처리가 완료되어진 2진 RF 신호가 PLL 회로에 보내져, 2진 RF 신호[RLL(1.7) 부호열(code train)]와 동기를 맞춘 클럭 신호 CLK가 추출된다.
클럭 신호 CLK의 주파수는 디스크(51)의 회전 속도에 해당한다. 클럭 신호 CLK의 주파수에 의해 나타난 회전 속도로 디스크(51)를 회전하기 위해, CLV 프로세서(111)는 이퀄라이저/PLL 회로(104)로 발생된 클럭 신호 CLK를 입력하고, 클럭 신호 CLK의 주파수를 도 3에 나타난 미리 결정된 CLV를 나타내는 기준값과 비교한다. 비교 결과로 얻어진 에러는 스핀들(spindle)-에러 신호 SPE를 발생시키기 위한 신호 성분으로서 사용된다. 클럭 신호 CLK는 또한, 주로 RLL(1,7) 복조 회로(106)를 포함하는 몇 개의 신호-처리 회로 시스템의 처리를 위한 클럭으로서 사용된다.
소위, 비터비 복호기(105)는 비터비 복호 기술에 따라서, 이퀄라이저/PLL 회로(104)로부터 수신된 2진 RF 신호를 복호하여, 복호 처리로부터 재생 데이터로서의, RLL(1,7) 부호열을 생산한다.
재생 데이터는 RLL(1,7) 복조 회로(106)에 보내진다. RLL(1,7) 복조 회로(106)에서, 재생 데이터가 RLL(1,7) 복조 처리되어 데이터 스트림이 생성된다.
RLL(1,7) 복호 회로(106)에서, 복호 처리 결과로 얻어진 데이터 스트림은 데이터 버스(114)를 통해, 버퍼 메모리(42)에 기입된 후, 버퍼 메모리(42)에서 신장된다.
우선, 이와 같이 버퍼 메모리(42)에서 신장된 데이터 스트림은 RS-PC 시스템에 따라서, 에러-정정 블록 유닛의 ECC 처리 회로(116)에서, 에러-정정 처리를 받는다. 그리고나서, ECC 처리 회로(116)에 의해 발생된 데이터는 디스크램블/EDC 복호기 회로(117)에서, 디스크램블 처리 및 EDC 복호 처리(즉, 에러 검출 처리)를 받는다.
상술된 각종 처리를 완료한 데이터는 재생 데이터 DATAp로 불린다. 그 때, 재생 데이터 DATAp는 디스크램블/EDC 디코더 회로(117)에서 전형적으로, 데이터-처리/시스템-제어기 회로(31)로, 전송 클럭 신호에 의해 결정된 전송비로 전송되며, 여기에서 데이터-처리/시스템-제어기 회로(31)는 비디오 신호 처리 유닛(3)에 사용되며, 전송 클럭 신호는 전송-클럭 발생 회로(121)에 의해 발생된다.
전송-클럭 발생 회로(121)는 전송 클럭 신호를 발생하기 위한 부재로서, 전송 클럭 신호는 데이터 전송 속도를 결정하기 위한 적절하고 정확하게 셋팅된 주파수를 갖는다. 전송 클럭 신호는 매체 구동 유닛(4)의 기능 회로 사이의 데이터뿐 아니라, 매체 구동 유닛(4)과 비디오-신호 처리 유닛(3) 사이의 데이터도 전송하기 위한 신호이다.
게다가, 전송-클럭 발생 회로(121)는 또한 적당한 주파수로 클럭 신호를 발생하는데, 본 비디오 카메라의 조작 상태에 따라, 이 클럭 신호는 비디오-신호 처리 유닛(3)과 매체 구동 유닛(4)에 사용되는 기능 회로에 보내진다.
디스크(51)로부터의 광 헤드(53)에 의해 판독된 검출 정보는 매트릭스 증폭기(107)에 전송된다.
매트릭스 증폭기(107)에서, 광 헤드(53)에 의해 공급되어진 검출 정보는 데이터를 발생하는 필요한 처리를 받으며, 이 데이터는 추출 트래킹 서보 회로(45)에 보내질 트래킹-에러 신호 TE, 포커스-에러 신호 FE, 그루브 정보 GFM, 및 풀-인(pull-in) 신호 PI를 포함한다. 그루브 정보는 디스크(51)상의 워블된 그루브 WG에 기록된 어드레스 정보이다.
보다 구체적으로 말하자면, 트래킹-에러 신호 RE 및 포커스-에러 신호 FE는 서보 프로세서(112)에 보내지고, 그루브 정보 GFM은 ADIP 밴드-패스 필더(108)에 보내진다.
GFM 정보는 ADIP 복호기(110) 및 CLV 프로세서(111)에 보내지기 전에, ADIP 밴드 필터(108)에서 밴드 제한 처리를 받는다.
ADIP 복호기(110)는 ADIP 밴드 필터(108)로부터 수신된 그루브 정보 GFM을 복호하며, 디스크(51)상의 절대적인 어드레스의 정보를 나타내는 ADIP 신호를 추출한다. ADIP 신호는 드라이버 제어기(46)에 보내진다. 드라이버 제어기(46)는 상술된 트랙 식별 정보 및 ADIP 신호에 기초하여 필요한 제어를 행한다.
CLV 프로세서(111)는 이퀄라이저/PLL 회로(104)로부터 클럭 신호 CLK를, ADIP 대역 필터(108)로부터 그루브 정보 GFM을 수신한다. CLV 프로세서(111)는 CLV 서보 제어를 실행하기 위한 스핀들-에러 신호 SPE를 생성하여 서보 프로세서(112)에 공급한다. 스핀들-에러 신호 SPE의 생성은 전형적으로 그루브 정보 GFM과 클럭 신호 CLK 간에서의 위상차의 적분 결과로서 얻어지는 에러 신호에 기초한다. CLV 프로세서(111)에 의해 실행될 필요한 동작들은 드라이버 제어기(46)에 의해 제어되는 것에 주목할 필요가 있다.
서보 프로세서(112)는 트래킹 제어 신호 Tcnt, 포커스 제어 신호, 슬레드(sled) 제어 신호, 및 스핀들 제어 신호 등의 각 종 서보 제어 신호들을 생성하고, 이들 서보 제어 신호들은 서보 드라이버(113)에 출력된다. 서보 제어 신호들의 생성은 특히 트래킹-에러 신호 TE, 포커스 에러 신호 FE, 스핀들-에러 신호 SPE, 트랙 점프 명령, 및 액세스 명령에 기초한다. 트렉 점프 명령 및 액세스 명령은 드라이버 제어기(46)로부터 수신된다.
서보 드라이버(113)는 서보 프로세서(112)로부터 수신된 서보 제어 신호들에 기초하여 필요한 서보 구동 신호들을 생성한다. 서보 구동 신호들은 2축 기구를 구동시키는 2축 구동 신호, 슬레드 기구를 구동시키는 슬레드-모터 구동 신호, 및 스핀들 모터(52)를 구동시키는 스핀들 모터 구동 신호이다. 2축 구동 신호는 포커스 방향으로의 신호와 트래킹 방향으로의 신호로 구성된다.
서보 구동 신호는 데크 유닛(5)에 공급되어 디스크(51)의 포커스 제어 및 트래킹 제어를 행하고 스핀들 모터(52)의 CLV 제어를 행한다.
사용자 데이타 DATAr을 디스크(51)에 기록하기 위한 동작에서, 기록될 사용자 데이타 DATAr은 비디오-신호 처리 유닛(13)에서 사용되는 데이타-처리/시스템 제어기 유닛(3)에 의해 스크램블/EDC 부호기 회로(115)에 공급된다. 기록될 사용자 데이타 DATAr은 전송 클럭 생성 회로(121)에 의해 생성된 전송 클럭 신호(또는 데이타 전송 속도 신호)와 동기하여 스크램블/EDC 부호기 회로(115)에 공급된다.
스크램블/EDC 부호기 회로(115)에서는, 기록될 사용자 데이타 DATAr이 버퍼 메모리(42)에서 신장되어 데이타 스크램블링 처리 및 EDC 부호화 프로세스 처리되어진다. EDC 부호화 프로세스는 소정의 시스템에 따라 에러 검출 코드를 부가하기 위한 처리이다. 다음에, 스크램블/EDC 부호기 회로(115)에서 각 종 처리가 완료된 데이타가 ECC 처리 회로(116)에 공급되어 전형적으로 RS-PC 시스템에 적응하는 에러 검출 코드가 버퍼 메모리(42)에서 신장된 사용자 데이타 DATAr에 부가된다.
지금까지의 각종 처리가 완료된 사용자 데이타 DATAr이 버퍼 메모리(42)로부터 판독되어 RLL(1, 7) 변조 회로(118)에 데이타 버스(114)를 통해 공급된다.
RLL(1, 7) 변조 회로(118)에서는, 기록될 공급된 사용자 데이타 DATAr이 RLL(1, 7) 변조 프로세스 처리되어 기록될 데이타로서의 RLL(1, 7) 코드열이 생성된다. 이 데이타가 자기 헤드 구동 회로(119)에 출력된다.
그런데, MD-DATA2 포맷의 경우에는, 데이타를 디스크에 기록하는 기술로서 소위 레이저 스트로브 자계 변조 시스템을 채용하고 있다. 레이저 스트로브 자계 변조 시스템은, 기록되는 데이타에 의해 변조된 자계가 디스크의 기록면에 인가되고 디스크로 조사되어질 레이저 빔이 데이타의 기록과 동기하는 펄스로서 조사되어지는 기록 시스템이다.
레이저 스트로브 자계 변조 시스템에서는, 디스크에 기록될 피트 엣지를 생성하는 프로세스는 자계의 반전 속도 등의 천이 특성에 의하는 것이 아니라 레이저 펄스의 조사 타이밍에 따라 결정된다.
상기와 같은 이유 때문에, 레이저 스트로브 자계 변조 시스템에서는, 기록 피트의 엣지를 ,예를 들어, 단순 자계 변조 시스템에 비해 쉽사리 극히 작게 만들 수 있다. 단순 자계 변조 시스템은 레이저 빔이 일정 상태로 디스크에 조사되고 기록될 데이타에 의해 변조된 자계가 디스크의 기록면에 인가되어지는 시스템이다. 즉, 레이저 스트로브 자계 변조 시스템은 고밀도 기록 이점을 갖는 기록 시스템이다.
매체 구동 유닛(4)에서 사용되는 자기 헤드 구동 회로(119)는 자기 헤드(54)로부터 기록되어지는 데이타에 의해 변조된 자계를 디스크(51)의 기록면에 인가시킨다. 또한, 데이타가 기록되면서 RLL(1, 7) 변조 회로(118)에 의해 레이저 드라이버(120)에 클럭 신호가 공급된다. 수신된 클럭 신호에 기초하여, 레이저 드라이버(120)는 광 헤드(53)에서 사용되는 레이저 다이오드를 구동시킴으로써 데이타의 기록과 동기하여 자기 헤드(54)에 의해 자계로서 발생된 레이저 펄스가 디스크(51)로 조사된다. 이 때, 레이저 다이오드에 의해 출력 및 조사된 레이저 펄스는 기록 동작에 알맞는 필요한 레이저 전력을 갖는다. 이와 같이, 본 매체 구동 유닛(4)은 레이저 스트로브 자계 변조 시스템에 따른 기록 동작을 실행할 수 있다.
4. 자기 헤드의 구성
도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 바와 같이, 이 실시예에서 제공된 비디오 카메라용 디스크는 인터레이스 어드레싱 시스템을 채용한다. 또한, 인터레이스 어드레싱 시스템을 채용하는 디스크 상에 형성된 이중 트랙 나선 중 어느 트랙이 추적 중인지를 판단하기 위해, 기본적으로, 상술된 바와 같은 트래킹 에러 신호를 검출하기 위한 기술로서 3-빔 방법을 채용하고 있다.
종래 시스템의 기술에서 설명한 바와 같이, 3-빔 방법에 기초한 광 헤드 및 이러한 광 헤드의 신호 처리 회로(RF 증폭기)의 구성은 복잡하다. 따라서, 3-빔 방법은 회로의 소형화 및 제조 효율 등의 요소를 고려하면 바람직하지 않다.
실제로, 선행 MD-DATA1 포맷에 따른 디스크 구동 장치에서는, 푸시-풀 방법에 적합한 소위 1-빔 광 픽업은 소위 레이저 커플러를 사용한다. 레이저 커플러는 기판 상에 제공되는 레이저 다이오드, 광 시스템 및 광 검출기를 구비하는 집적 광 디바이스이다.
상술된 사항을 배경으로서 고려하면, 이 실시예는 광 헤드(53)에 레이저 커플러를 사용하는 구성으로 설계되며, 또한 후술될 트래킹 제어를 실행함으로써 3-빔 방법을 채용함이 없이도 트랙 Tr·A 및 Tr·B를 정확하게 인식할 수 있어 목표 트랙을 추적하여 기록 또는 재생 동작을 실행할 수 있다.
우선, 광 헤드(53)에 제공된 레이저 커플러의 구성에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 이 실시예에서 제공된 레이저 커플러의 전형적인 구성을 도시하는 다이어그램이다.
광 헤드(53)의 광 시스템은 주로 레이저 커플러(230) 및 대물 렌즈(220)를 구비한다. 대물 렌즈(220)는 도면에서 도시 안된 2축 기구에 의해 지지되어 대물 렌즈(220)는 디스크(51)의 포커스 방향 및 반경 방향으로 변위될 수 있다. 포커스 방향은 디스크(51)의 신호면(51a)에 근접하거나 멀어지는 방향이고, 조사 방향은 트래킹 방향으로도 참조된다.
도 6에서 도시된 바와 같이, 레이저 커플러(230)는 실리콘 기판(241) 상에 제공된 3개의 광 검출기(242, 243a 및 243b)를 구비한다. 광 검출기(242, 243a 및 243b)를 커버하도록 이하에서 간단히 프리즘(232)으로도 참조되는 마이크로프리즘(232)이 제공된다. 레이저 빔이 조사되는 프리즘(232)의 측면은 도면에서 도시된 바와 같이, 수평 평면에 대해 소정의 각을 형성하는 경사면(232a)으로서 생성된다. 도면에서 도시된 바와 같이, 레이저 빔을 프리즘(232)의 경사면(232a)에 조사시키기 위해 레이저 빔원으로서 기능하는 레이저 다이오드(231)가 제공된다.
레이저 다이오드(231)에 의해 방출된 레이저 빔은 입사 방향과 90도 각도를 형성하는 방향에서 디스크(51)에 대한 프리즘(232)의 경사면(232a)에 의해 반사된다. 반사된 레이저 빔은 대물 렌즈(220)에 의해 수렴되고, 수렴 상태에서 디스크(51)의 신호 표면(51a)으로 조사된다.
그 후, 신호 표면(51a)에 의해 반사된 빔은 렌즈(220)를 통해 프리즘(232)의 경사면(232a)을 친다. 레이저 빔은 경사면(232a)에 의해서 전형적인 2개의 광 경로로 분할된다. 결국, 2개의 분할 반사 빔은 광 검출기(242)에 의해 수광된다. 그 후, 광 검출기(242)에 의해서 수광된 2개의 분할 반사 레이저 빔은 광 검출기(242)에 의해서 프리즘(232)의 상면을 향해 반사된다. 프리즘(232)의 상면 상에서, 반사율을 갖는 반사 막이 생성된다. 따라서, 광 검출기(242)에 의해서 반사된 2개의 분할 레이저는 프리즘(232)의 상면 상에서 반사막에 의해 다시 반사된다. 프리즘(232)의 상면 상에서 반사막에 의해 반사된 2개의 분할 레이저 빔은 광 검출기(243a 및 243b) 각각에 의해 수광된다.
도 7은 레이저 커플러(230) 상에 생성된 3개의 광 검출기(242, 243a 및 243b)들 간의 위치 관계, 및 광 검출기(242, 243a 및 243b)의 구조를 도시하는 개념도이다.
도시된 바와 같이, 트랙 방향(또는 디스크(51)의 회전 방향)에서 3개의 광 검출기(242, 243a 및 243b)의 위치 관계에서, 3개의 광 검출기(242, 243a 및 243b)는 트랙을 따른 레이저 스폿 SP의 상측 방향에서 앞, 중간 및 뒤에 놓여지는 광 검출기(242, 243a 및 243b)와 함께 차례로 순차적으로 놓여진다.
광 검출기(243a 및 243b)는 전형적으로 트랙 방향을 따라 서로 인접한 위치에 놓여진다. 그러나, 디스크(51)의 반경 방향에서, 광 검출기(243a 및 243b)는 광 검출기(242)의 중심 위치 Pcn에 대한 반대 방향에서 서로 시프트된다.
광 검출기(242)는 트랙 방향과 평행한 빗금칭 분할 라인에 의해 4 방향 영역 A, B, C 및 D로 분할된다. 광 검출기(242)는 도 6을 참고로 이전에 설명된 바와 같이 프리즘(232)의 경사면(232a)에 의해 반사된 2개의 분할 레이저 빔의 광 스폿 SP1 및 SP2을 수광한다.
광 검출기(242)는 트랙 방향에 평행한 빗금친 분할 라인에 의해 3 검출 영역 Ir1, Ix 및 Iy2로 분할된다. 동일 토큰(token)에 의해서, 광 검출기(243a)는 트랙 방향과 평행한 빗금친 분할 라인에 의해 3 검출 영역 Jy1, Jx 및 Jy2로 분할된다.
광 검출기(242)에 의해 반사된 후, 2개의 분할 레이저 빔은 프리즘(232)의 상면 상의 반사막에 의해 반사되고, 광 검출기(243a 및 243b)에 의해서 광 스폿 SP1 및 SP2 각각으로서 수광된다.
광 검출기(242)의 검출 영역 A 내지 D에 의한 2개의 분할 반사 레이저 빔의 수광 결과로서 얻어진 검출 출력, 광 검출기(243a)의 검출 영역 Iy1, Ix 및 Iy2, 및 광 검출기(243b)의 검출 영역 Jy1, Jx 및 Jy2는 전압 신호로서 도 5에 도시된 RF 증폭기(101) 및 매트릭스 증폭기(107)에 적절히 공급된다. RF 증폭기(101)는 재생 RF 신호를 전형적으로 발생하기 위하여 필요한 처리를 수행한다. 매트릭스 증폭기(107)는 다양한 서보 에러 신호를 발생하기 위하여 필요한 처리를 수행한다.
전술한 설명에서 광 검출기(242)의 검출 영역 A 내지 D으로부터 얻어진 검출 신호가 심볼 A 내지 D로 지정됨을 이해해야 한다.
동일 토큰에 의해서, 광 검출기(243a)의 검출 영역 Iy1, Ix 및 Iy2, 및 광 검출기(243b)의 검출 영역 Jy1, Jx 및 Jy2는 검출 영역을 지정하기 위한 동일 심볼, 즉 심볼 y1, Ix, Iy2, Jy1, Jx 및 Jy2 각각에 의해 지정된다.
그러나, 다음의 설명에서, 검출 신호 Iy가 Iy1 + Iy2에 의해 표현되는 신호를 나타냄을 이해해야 한다.
동일 토큰에 의해서, 검출 신호 Jy는 Jy1 + Jy2에 의해 표현되는 신호를 나타낸다.
5. 매트릭스 증폭기 및 RF 증폭기에서의 처리
도 5를 참고로 이전에 설명된 매트릭스 증폭기(107)에서, 검출 신호는, 미디어 구동 유닛(4) 및 데크 유닛(5)을 포함하는 디스크 구동 장치에서 기록 또는 재생 동작에 요구되는 다양한 신호를 발생시키기 위하여 광 헤드(53)의 광 검출기(242, 243a 및 243b)로부터 얻어진다. 예컨데, 발생된 신호는 이전에 설명된 풀인(pull-in) 신호 PI, 촛점 에러 신호 FE, 트래킹 에러 신호 TE 및 재생 RF 신호를 포함한다.
풀-인 신호 PI 의 발생에서, 예컨데, 풀-인 신호 PI는 합산(A+B+C+D)의 결과로서 매트릭스 증폭기(107)에 의해 발생된다. 여기서, A 내지 D는 광 검출기(242)의 검출 영역 A 내지 D 각각으로부터 얻어지는 검출 신호를 명시한다.
촛점 에러 신호 PE를 발생하기 위하여, 매트릭스 증폭기(107)는 도 8에 도시된 구성으로 촛점 에러 신호 발생 회로로서 구축된다.
도 8에 도시된 촛점 에러 신호 발생 회로에서, 광 검출기(242)에 의해 발생된 검출 신호 A 내지 D는 다음의 연산식을 수행하기 위한 프로세서(244)에 공급된다:
(A + D) - (B + C)
연산식의 결과로서 얻어진 차이는 증폭기(245a)에 제공된다. 증폭기(245a)에서, 결과가 가산기(246)에 출력되기 전에 이득이 조정된다.
광 검출기(243a)에 의해 발생된 검출 신호 Ix 및 Iy(=Iy1 + Iy2) 이외에 광 검출기(243b)에 의해 발생된 검출 신호 Jx 및 Jy(=Jy1 + Jy2)는 다음의 연산식을 수행하기 위한 프로세서(247)에 공급된다:
(Iy + Jy) - (Ix + Jx)
연산식의 결과로서 얻어진 차이는 가산기(246)에 제공된다.
가산기(246)는 프로세서(244)에 의해 발생된 연산의 결과로부터 프로세서(247)에 의해 발생된 연산의 결과를 차감한다. 가산기(246)에 의해 출력된 감산의 결과로서 얻어진 차이는 촛점 에러 오프셋, 즉 타겟값으로부터의 오프셋으로 불리는 미리 결정된 값에 감산의 결과를 더하기 위한 가산기(248)에 제공된다. 가산기(248)에 의한 가산의 결과로서 얻어진 합계는 미리 결정된 저 주파수 범위 성분만을 이득 증폭기(245b)로 통과시키기 위한 저역 통과 필터(LPF)(249)에 제공된다. 이득 증폭기(245b)에서, 이득은 촛점 에러 신호 FE를 발생시키기 위하여 다시 조절된다.
도 8에 도시된 촛점 에러 신호 발생 회로의 구성은 광 검출기(242), 및 광 검출기(243a 및 243b)를 포함하는 광 검출기(243)에 의해 생성된 검출 출력에서 변화 현상에 기초로 하여 촛점 에러 신호 FE를 발생한다. 이 현상은 대물 렌즈(220)가 예컨데, 도 9a, 9b 및 9c에 도시된 바와 같이, 디스크(51)로부터 떨어진 또는 접근하는 방향으로 이동할 때 관찰된다.
도 9c에 도시된 신호 Mα는 도 8에 도시된 프로세서(244)에 의해 수행된 연산의 결과로서 얻어진 차이 (A + D) - (B + C)의 파형이다. 여기서, 심볼 A 및 D는 광 검출기(242)의 외측 상의 검출 영역 A 및 D에 의해 각각 발생된 검출 신호를 명시하며, 반면에 심볼 B 및 C는 광 검출기(242)의 내측 상의 검출 영역 B 및 C에 의해 각각 발생된 검출 신호를 명시한다.
한편, 도 9c에 도시된 신호 Mij는 도 8에 도시된 프로세서(247)에 의해 수행된 연산의 결과로서 얻어진 차이 (Iy + Jy) - (Ix + Jx)의 파형이다. 여기서, 심볼 Iy 및 Ix는 광 검출기(243a) 상의 검출 영역 Iy 및 Ix에 의해 각각 발생된 검출 신호를 명시하며, 반면에 심볼 Jy 및 Jx는 광 검출기(243b) 상의 검출 영역 Jy 및 Jx에 의해 각각 발생된 검출 신호를 명시한다.
광 검출기(242)로부터 얻어진 신호 Mα에서의 변화는, 도 9에 도시된 출력 파형으로부터 자명하며 도 9a 및 9b에 도시된 광 스폿의 수렴 상태로부터 자명한 바와 같이, 광 검출기(243)로부터 얻어진 신호 Mij에서의 변화와 반대되는 위상을 가진다.
따라서, 도 8에 도시된 촛점 에러 발생 회로에서, 가산기(246)는 프로세서(244)에 의해 출력된 신호 Mα로부터 프로세서(247)에 의해 출력된 신호 Mij를 감산하여 도 9d에 도시된 바와 같은 실제 촛점 상태를 나타내는 신호를 제공한다. 실제 촛점 상태를 나타내는 신호는 촛점 에러 신호 FE로서 출력된다.
다음으로, 트래킹 에러 신호 TE를 발생하기 위한 회로의 구성이 설명된다. 본 실시예에서, 도 6에 도시된 1 빔 시스템을 기초로 한 구조를 갖는 레이저 커플러(230)를 제공함에 의하여, 푸시-풀 신호는 트래킹 서보 제어를 실행하기 위한 베이스로서 발생될 수 있다.
알려진 바와 같이, 푸시-풀 신호는 트랙 방향을 따라 광 검출기의 분할을 초래하는 2 수광 영역 간의 광 강도의 차이를 요구함에 의하여 얻어진 신호이다. 수광 영역 각각에 의해 수광된 광의 강도가 디스크의 그루브(또는 랜드) 또는 피트에 의한 회절에 따라 변화하기 때문에, 회로는 푸시-풀 신호가 트래킹 에러의 크기에 대응하는 레벨을 갖는다는 사실을 활용한다. 이 회로에서, 트래킹 에러 신호 TE는 푸시-풀 신호의 레벨에 따라 발생된다.
그러나, 직류 오프셋 성분이 일반적으로 알려진 바와 같이 푸시-풀 신호 상에 중첩되는 것에 유의해야 한다. 직류 오프셋 성분은 이중축 메카니즘에 의해 지지되는 대물 렌즈(220)의 이동 크기일 수 있다. 이동은 트래킹 제어에서 트래킹 방향의 중심 지점 위치로부터 생긴다. 직류 오프셋 성분은 디스크(51)의 반경 방향에서 광 검출기에 대한 레이저 스폿의 이동 크기일 수 있다. 이런 이동은 디스크(51)의 경사에 의해 야기된다.
상술한 바와 같이, 오프셋 성분은 푸시-풀 신호와 중첩된다. 따라서, 트래킹 서보 제어는 트래킹 에러 신호에서와 같이 상술한 방식으로 얻어진 푸시-풀 신호의 활용에 의해 서보 프로세서(112)에 의해 실행되는 경우, 트랙은 정확히 추적될 수 없다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 디스크(51)의 조사 방향에서 광검출기에 대한 레이저 스폿의 이동 크기에 대응하는 오프셋 성분은 이 회로에서 푸시-풀 신호로부터 삭제된다.
다음, 만약 트래킹 에러 신호 TE로서 이러한 방식으로 제거된 오프셋 성분을 갖는 푸시-풀 신호의 이용으로 트래킹 서보 제어가 서보 프로세서(112)에 의해 실행된다면, 트랙은 정확하게 추적될 수 있다.
오프셋 성분을 제거하기 위한 제거 신호를 발생하기 위한 다양한 기술이 제안되어 왔다. 본 실시예에 의해 제공되는 회로의 경우에서, 중앙 지점으로부터 대물 렌즈의 트래킹 방향으로의 시프트 크기를 나타내는 렌즈 시프트 신호가 제거 신호로서 사용된다. 렌즈 시프트 신호를 제거하기 위한 신호로서 본 실시예에 의해 제공된 회로에서 이러한 렌즈 시프트 신호의 이용은 디스크(51)의 반경 반경으로 광 검출기 상의 레이저 스팟의 시프트는 중앙 지점으로부터 대물 렌즈의 트래킹 방향으로의 시프트에 의해 유발된 현상인 가정에 기초한 것이다.
제거 신호로서 사용될 렌즈 시프트 신호의 발생은 또한 레이저 커플러(230)의 광 검출기로부터 구해진 검출 신호에 기초한 것이다.
도 10A는 본 실시예에 의해 제공된 트래킹 에러 신호 발생 회로의 구성을 개념적으로 도시하는 도면이다.
광 검출기(242)의 검출 영역 A로부터 구해진 검출 신호 A는 가산기(251a)에 의해 광 검출기(242)의 검출 영역 B로부터 구해진 검출 신호 B에 더해진다. 같은 이유로, 광 검출기(242)의 검출 영역 C로부터 구해진 검출 신호 C는 가산기(251b)에 의해 광 검출기(242)의 검출 영역 D로부터 구해진 검출 신호 D에 가산된다. 다음, 가산기(252)는 가산기(251a)에 의해 생성된 합(A+B)에서 가산기(251b)에 의해 생성된 합(C+D)를 감산하여 PP=(A+B)-(C+D)인 푸시-풀 신호 PP를 발생시킨다.
상기 설명으로부터 명백한 바와 같이, 푸시-풀 신호 PP는 트래킹 방향과 평행으로 중앙 지점을 통과하는 라인에 의해 광 검출기(242)의 분할의 결과로서 얻어진 2개의 검출 영역 간의 수신 광의 세기의 차이를 구함으로써 얻어진 검출 정보를 뜻한다. 그래서 상기 설명된 대수 계산은 푸시-풀 기술에 기초한 트래킹 에러 신호 TE를 검출하기 위한 기본 프로세싱이다.
다음, 가산기(253)는 푸시-풀 신호 PP에서 렌즈 시프트 신호를 감산한다. 이러한 방식으로, 트래킹 에러 신호 발생 회로는 푸시-풀 신호 PP에 중첩된 오프셋 성분을 제거하여 트래킹 에러 신호 TE를 출력한다. 전술한 바와 같이, 오프셋 성분은 중앙 지점 위치로부터의 대물 렌즈의 시프트의 크기에 대응한다.
도 10B에 도시된 바와 같이, 이러한 방식으로 생성된 트래킹 에러 신호 TE는 온-트랙의 상태에서의 목표 값으로서 통상 역할을 하는 신호이며, 디트랙(detrack)의 방향에 따라 양 및 음의 방향으로 가변하는 레벨을 갖는다. 도 10B에서, 0 레벨은 편의상 단지 안전을 위한 목표 값으로서 사용된다.
다음, 렌즈 시프트 신호 LS를 발생하기 위한 회로의 구성이 설명된다.
본 실시예에 의해 제공된 인터레이스 어드레싱 디스크 상에, 피트 영역이 디스크의 최내 원주 상에 생성된다. 피트 영역은 다른 영역 간에 재기록될 수 없는 TOC 정보를 기록하는데 사용된다. 피트 영역의 외부측 상에, 재기록할 수 있는 자기 광 영역은 사용자 데이타를 기록하기 위해 생성된다. 자기 광 영역은 도 2에 도시된 랜드 및 그루브를 갖는 영역이다.
본 실시예에 의해 제공된 실제 디스크 드라이브 장치에서, 피트 영역 및 자기 광 영역 간의 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 구성에서 차이가 있다. 그러나 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 구성을 설명하기에 용이하도록 하기 위해, 자기 광 영역에서 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 구성 만이 설명된다.
자기 광 영역에서 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 구성에 대해 설명하면, 턴 온된 트래킹 서보 루프를 갖는 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 회로의 구성 및 턴 오프된 트래킹 서보 루프를 갖는 상태에서 턴 온된 트래킹 서보 루프를 갖는 상태로 천이시 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 회로의 구성 간에 차이가 있다.
도 11을 참조하여 턴 온된 트래킹 서보 루프를 갖는 동작 조건하에서 사용될 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 회로의 구성에 대한 설명을 시작한다.
자기 광 영역으로서 사용된 디스크(51)의 신호 표면(51a)으로, 랜드 Ld를 생성하기 위한 영역은 워블된 그루브 WG 및 워블되지 않은 그루브 NWG이며, 도면에 도시된 렌즈 시프트 신호 발생 회로는, 턴 온된 트래킹 서보 루프로, 광 검출기(242)에서 얻어진 레이저 스팟의 우-좌 균형이 디트랙 상태 때문에 변경되는 한편 워블링에 의한 성분의 균형이 디트랙 상태 때문에 변경되지 않는 사실을 이용한다.
즉, 렌즈-시프트-신호 발생 회로는, 광 검출기(242)의 양 외측상의 검출 영역 A 및 D로부터 얻어진 워블링 변조 성분의 레벨들 간의 균형의 차이가 렌즈 시프트 신호 LS를 발생시키는데 사용된다.
이러한 렌즈-시프트-신호 발생 회로가 또한 Wpp(워블링 푸시-풀)-렌즈-시프트-신호 발생 회로라 한다는 것을 알아야 한다.
Wpp-렌즈-시프트-신호 발생 회로는 대역-통과 필터(BPF)(261 및 263), BPF(261 및 263) 각각에 대한 피크 홀드 회로(262 및 264), 및 가산기(265)를 포함한다. BPF(261 및 263)는 광 검출기(242)상의 검출 영역 A 및 D의 워블링 주파수를 갖는 검출 신호 A 및 D의 각 성분을 각각 통과시킨다. 워블링 주파수의 예로는 22.5㎑의 중심 주파수이다.
이러한 구성에서, 광 검출기(242)에 의해 발생된 검출 신호 A 및 D의 워블링의 변조 성분만이 BPF(261 및 263)을 각각 통과한다. BPF(261 및 263)에 의해 출력된 신호의 피크값은 각각 피크 홀드 회로(262 및 264)에 의해 보유된다.
피크 홀드 회로(262 및 264)에 의해 출력된 피크 홀드값은 가산기(265)에 공급된다.
가산기(265)는 피크 홀드 회로(262)에 의해 출력된 피크 홀드 값으로부터 피크 홀드 회로(264)에 의해 출력된 피크 홀드 값을 감산한다. 가산기(265)에 의해 행해진 감산 결과로서 얻어진 차이는 실제 중심점 위치 CT에 대한 렌즈 시프트 크기 GL에 대응한 직류 성분을 갖는다. 즉, 그 차이는 렌즈 시프트 신호 LS이다. 렌즈 시프트 신호 LS는 도 10a를 참조하여 보다 쉽게 설명된 가산기(253)에 공급된다.
다음의 설명은 도 12를 참조하여 트래킹 서보 루프가 턴오프된 상태에서 트래킹 서보 루프가 턴온된 상태로의 변화시 렌즈 시프트 신호를 발생시키기 위한 회로의 구성을 설명한다. 도 11에 도시된 것과 동일한 구성요소들이 후자와 동일한 참조 번호에 의해 표시되고 이 설명은 반복되지 않는다는 것을 알아야 한다.
도 12에 도시된 렌즈-시프트-신호 발생 회로에서, 광 검출기(242)에 의해 발생된 검출 신호로서, (A+B) 및 (C+D)로 표현된 신호가 얻어진다.
그 다음, 가산기(271)는 검출 신호(A+B)로부터 검출 신호(C+D)를 감산하여 다음과 같은 푸시-풀 신호를 발생시킨다.
즉, (A+B)-(C+D)
푸시-풀 신호는 분리되며, 피크 홀드 회로(272) 및 바텀 홀드 회로(273)에 공급된다. 피크 홀드 회로(272)는 푸시-풀 신호의 피크값을 검출하여 보유한다. 한편, 바텀 홀드 회로(273)는 푸시-풀 신호의 최저치를 검출하여 보유한다.
피크 홀드 회로(272)의 피크 홀드 값은 바텀 홀드 회로(273)가 바텀 홀드 값에 가산기(274)에 의해 가산되고, 가산기(274)에 의한 가산 결과로서 얻어진 합이 1/2로 승산되도록 1/2배 처리 회로(275)로 공급된다.
1/2배 처리 회로(275)는 피크 홀드 회로(272)의 피크 홀드 값 및 바텀 홀드 회로(273)의 바텀 홀드 값의 평균치를 계산한다. 1/2배 처리 회로(275)의 출력은 렌즈 시프트 신호 LS로서 사용된다.
트래킹 서보 루프가 턴오프될 때, 예를 들면, 대물 렌즈(220)를 트래킹 방향으로 이동시키기 위해 2축 메카니즘을 구동시키는 제어는 실행되지 않는다. 이 경우에, 대물 렌즈(220)는 2축 메카니즘에 의해 고정되며, 0값을 가질 수 있는 렌즈 시프트 GL에 의해 중심점 위치 CT로부터 시프트된다. 이 시프트는 디스크 드라이브 장치(즉 이 경우에 비디오 카메라)의 본체의 경사진 상태 및 이 때 생성된 중력의 조합에 의해 유발된다. 그 다음, 디스크(51)는 이 상태에서 회전한다.
디스크(51)는, 신호 표면(51a)상에 주사된 레이저 스폿 SP이 편심도에 의해 결정된 다수의 트랙을 교차하는 상태를 유발시켜 어떠한 소량의 편심도 없이 회전한다. 이때 얻어진 푸시-풀 신호의 피크값의 절대값과 신호의 최저값의 절대값 사이의 균형 차이는 중심점 위치 CT에 대한 대물 렌즈(220)의 렌즈 시프트 크기 GL에 비례한다. 대물 렌즈(220)가 중심점 위치 CT에 배치되면, 이 때에 얻어진 푸시-풀 신호의 피크값의 절대값과 신호의 최저값의 절대값 사이의 균형 차이는 0이다.
밸런스에서 이러한 차이를 갖는 또는 1/2 시간 처리 회로(275)에 의해서 계산된 레벨에서 이러한 차이를 갖는 피크값 및 바텀값들의 평균은 트래킹 서보 루프가 턴-오프일 때 렌즈 시프트의 크기를 나타낸다. 따라서, 평균은 렌즈 시프트 신호(LS)이다.
위의 설명에 따르면, Wpp 렌즈 시프트 신호 발생회로 및 TON 렌즈 시프트 발생회로는 별개로 구성된다. 그러나, 이러한 레지스터 시프트 신호 발생회로는 결코 동시에 동작하지 않아서, 스위치 등과 같은 수단의 상태에 따라서 Wpp 렌즈 시프트 신호 발생회로 및 TON 렌즈 시프트 신호 발생회로(로서 기능할 수 있는)에 의해서 공유되는 레지스터 시프트 신호 발생회로만을 실제로 포함하는 구성이 가능하다는 것에 주의하여야 한다.
RF 증폭기(101)에서 재생 RF 신호를 발생하기 위한 회로는 광 검출기(243)에 의해서 제공되는 검출신호를 사용한다.
광자기 디스크의 재기록 가능 영역의 경우에는, 예를 들어, 도 7에 도시된 광 검출기(243b)로부터 얻어지는 검출신호(J)(J = Jy1 + Jx + Jy2)는 또한 재생 RF 신호를 제공하기 위해서 도 7에 도시된 광 검출기(243a)로부터 얻어지는 검출신호 (I)(I = Iy1 + Ix + Iy2)에서 감산된다(I - J).
본 실시예에서 사용된 디스크 중에는, 그 신호표면 전체 영역이 피트(pit) 영역으로 생성된 재생-전용 디스크가 있다. 더욱이, 광자기 디스크의 최내주면 상에 재기록이 불가능한 제어 정보를 기록하기 위한 피트 영역이 생성된다. 이러한 피트 영역에 대한 검출의 경우에, 광 검출기(243b)로부터 얻어지는 검출신호(J)가 재생 RF 신호를 제공하기 위해서 광 검출기(243a)로부터 얻어지는 검출신호(I)에 가산된다(I + J).
6. 액세스 조작
6-1. 조작 개요
이하 설명에서는 상술한 구성을 갖는 실시예에 의해서 구현되는 디스크 드라이브 장치에 의해서 수행되는 조작으로서 인터레이스 어드레싱 디스크로의 액세스를 설명한다.
실시예에 의해서 구현되는 디스크 드라이브 장치에 의해서 수행되는 액세스 조작을 설명하기 전에, 이하 설명에서는 트래킹 서보 제어회로의 양의 조작극성 및 반대의 조작극성 간 조작의 차이를 설명한다.
도 13A, 13B 및 13C는 트래킹-서보 제어회로의 조작으로서 랜드 LD를 따르는 온-트랙(on-track) 상태의 조작개념을 나타내는 다이어그램이다.
광 픽업 구성 및 본 실시예에 사용된 디스크 구조의 경우에는, 랜드 LD 및 트래킹 에러 신호 TE 간 관계에서, 0 레벨의 목표값이 도 13A 및 13B에 도시된 트래킹 에러 신호 TE의 180도 위상에 대응하는 위치에서 얻어지는 상태가 랜드 LD를 따르는 온-트랙 상태로서 참조된다.
레이저 스폿 SP이 랜드 LD에서 디스크의 내주를 향해 시프트되면, 트래킹 에러 신호 TE는 0 레벨 목표값에 대하여 플러스 방향으로 증가한다. 레이저 스폿 SP이 랜드 LD에서 디스크의 외주를 향해 시프트되면, 트래킹 에러 신호 TE는 0 레벨 목표값에 대하여 마이너스 방향으로 증가한다.
트래킹 서보 제어회로의 조작으로서 랜드 LD를 따르는 온-트랙 상태를 달성하기 위해서는, 트래킹 에러 신호 TE를 0 레벨 목표값으로 수렴시키기 위한 제어가 아래와 같이 실행된다. 트래킹 에러 신호 TE가 0 레벨 목표값에 대하여 플러스 방향으로 증가하면, 대물렌즈(220)이 외주를 향하는 방향으로 구동된다. 한편, 트래킹 에러 신호 TE가 0 레벨에 대하여 마이너스 방향으로 증가하면, 대물렌즈(220)는 내주를 향하는 방향으로 구동된다.
본 실시예의 경우에, 랜드 LD는 기록 트랙으로서 사용된다. 따라서, 트래킹 에러 신호 TE의 위상에 대한 트래킹 서보 제어 조작은 정상 시간에 수행되는 조작이다. 이하 설명에서는, 랜드 LD를 따르는 온-트랙의 상태를 향하는 제어에 대응하는 트래킹 서보 제어회로의 조작극성이 양의 극성으로서 참조된다.
트래킹 서보 제어회로가 상술한 양의 조작극성에 설정된 조건하에서, 레이저 스폿 SP를 도 13a에 도시된 바와 같이 트랙 TrㆍA를 따르는 온-트랙 상태로 둔다. 트랙 TrㆍA를 따르는 온-트랙 상태는 트래킹 서보 제어가 트랙 TrㆍA이 정확히 추적되도록 한다. 트래킹 서보 제어는 대물렌즈(220)를 현재 위치에서 외주를 향하는 방향으로 대략 1 트랙 거리만큼 구동시키기 위해서 실행된다고 가정하자. 제어실행의 결과로서, 레이저 스폿(SP)은 도면에 도시된 바와 같이 트랙 TrㆍB를 따르는 온-트랙 상태에 놓여진다. 즉, 소위 1 트랙 점프가 이루어진다.
1 트랙 점프는 디스크 반경 방향의 레이저 스폿을 랜드가 상술한 트랙으로서 사용된다는 조건하에 트랙으로서 사용된 인접 랜드까지 점프시키는 조작이라는 것에 주의하여야 한다. 한편, 그루브가 트랙으로서 사용되면, 1 트랙 점프는 레이저 스폿을 현재 그루브로부터 트랙으로서 사용된 인접 그루브까지 점프시키는 조작이라는 것에 주의하여야 한다.
앞서 설명한 풀-인(pull-in) 신호 PI는 디스크에 의해서 반사된 빛의 총 세기를 지시하는 정보이다. 풀-인 신호 PI의 레벨이 도 13C에 도시된다. 레이저 빔이 조사될 때, 레이저 스폿 SP를 랜드를 따르는 온-트랙의 상태에 두면, 풀-인 신호 PI는 최대가 된다. 한편, 레이저 빔이 조사될 때, 레이저 스폿 SP를 그루브를 따르는 온-트랙의 상태에 두면, 풀-인 신호 PI는 최소가 된다. 풀-인 신호 PI의 이러한 현상은 이하 설명될 도 13F에 도시된 트래킹 서보 제어회로의 음의 조작극성에서도 잘 관측된다.
한편, 그루브와 트래킹 에러 신호 TE 간 관계에서, 0 레벨의 목표값이 도 13D 및 13E에 도시된 바와 같이 트래킹 에러 신호 TE의 0도 위상 또는 360도 위상에 대응하는 위치에서 얻어지는 상태가 그루브를 따르는 온-트랙 상태로서 참조된다. 이러한 경우에, 그루브는 워블된 그루브 WG 또는 워블되지 않은 그루브 NWG일 수 있다.
즉, 랜드와 트래킹 에러 신호 TE 간 관계에서, 그루브를 따르는 온-트랙의 상태를 향하는 제어에 대응하는 트래킹 서보 제어회로의 조작극성은 반대 극성으로서 참조된다.
레이저 스폿 SP가 그루브로부터 디스크의 내주를 향하여 시프트될 때, 트래킹 에러 신호 TE는 0 레벨 목표값에 대하여 마이너스 방향으로 증가한다. 레이저 스폿 SP가 그루브로부터 디스크의 외주를 향하여 시프트될 때, 트래킹 에러 신호 TE는 0 레벨 목표값에 대하여 플러스 방향으로 증가한다.
그루브를 따르는 온-트랙의 상태를 달성하기 위해서는, 트래킹 서보 제어회로의 조작으로서, 트래킹 에러 신호 TE를 0 레벨 목표값으로 수렴시키는 제어가 아래와 같이 실행된다. 트래킹 에러 신호 TE가 0 레벨 목표값에 대하여 마이너스 방향으로 증가하면, 대물렌즈(220)는 외주를 향하는 방향으로 구동된다. 한편, 트래킹 에러 신호 TE가 0 레벨 목표값에 대하여 플러스 방향으로 증가하면, 대물렌즈(220)는 내주를 향하는 방향으로 구동된다.
이하 설명에서는, 랜드 LD를 따르는 온-트랙의 상태를 향하는 제어에 대응하는 트래킹 서보 제어회로의 조작극성이 양의 극성으로 참조되는 반면에, 그루브를 따르는 온-트랙의 상태를 향하는 제어에 대응하는 트래킹 서보 제어회로의 조작극성이 반대 극성으로 참조된다는 것에 주의하여야 한다.
트래킹 서보 제어회로를 상술한 반대 극성에 설정한 조건하에, 레이저 스폿 SP를 도 13D에 도시된 바와 같이 특정 워블되지 않은 그루브 NWG를 따르는 온-트랙의 상태에 둔다. 트래킹 서보 제어회로에 의해서 현재 상태로부터 외주로 1 트랙 점프하게 하는 제어가 실행되면, 제어실행의 결과로서, 도면에 도시된 바와 같이 레이저 스폿 SP가 특정 워블되지 않은 그루브 NWG에 인접한 워블된 그루브 WG를 따르는 온-트랙의 상태에 놓여진다.
다음에, 트래킹 서보 제어회로의 조작극성의 차이에서 기인한 트래킹 조작의 차이를 고려함으로써 본 실시예의 액세스 조작이 설명된다.
트래킹 서보 제어회로의 조작극성을 양의 극성에 고정시키고, 현재 랜드 트랙으로부터 현재 랜드 트랙에서 물리적으로 분리된 목표 랜드 트랙을 디스크의 반경 방향으로 액세스 하는 처리가 수행된다고 가정하자. 여기서, 랜드 트랙은 트랙으로서 사용되는 랜드이다.
이 경우에, 레이저 스폿 SP의 목표 트랙은 트랙 TrㆍA 또는 TrㆍB이다. 액세스 조작에서 탐색동안, 트랙 TrㆍA 및 TrㆍB에 공통인 워블된 그루브 WG으로서 기록된 어드레스는 목표 트랙이 트랙 TrㆍA인지 또는 TrㆍB인지를 고려하지 않고 디코드된다. 따라서, 디스크 상의 어드레스 코드가 인식될 수 있다.
만일 트랙 Tr·A 또는 Tr·B 상에 데이터가 기록되었다면, 기록된 데이터의 헤더는 그 데이터를 기록하기 위한 트랙이 트랙 Tr·A인지 또는 Tr·B인지를 나타내는 식별자(identification)를 포함하여야 한다. 그러므로, 현재 추적되고 있는 트랙은 식별자로부터 확인될 수 있다.
다른 한편으로, 만일 탐색에서 발견된 Tr·A 또는 Tr·B 상의 기록 영역 상에 데이터가 기록되지 않았다면, 헤더 정보는 얻어질 수 없다. 그 결과, 트랙 Tr·A 또는 Tr·B가 현재 목표 트랙으로서 추적되고 있는지에 대해 판정하는 것이 불가능하다.
상기 문제점은 다음에 의해 야기된다. 1-빔 시스템(즉, 푸시풀(push-pull) 시스템)에 따른 실시예에 의해 제공되는 RF-신호 처리 시스템 및 레이저 커플러의 구성에서는, 광 검출기 자체에 의해 반사되는 빔에 의해 전달되는 정보로부터 워블링의 변조 성분을 추출하는 것이 가능하다. 여기서, 워블링의 변조 성분이라 함은, 어드레스 정보에 의해 변조된 성분을 의미한다. 그러나, 워블링 변조된 정보는 워블링이 랜드 트랙의 외주 상에 있는지 또는 내주 상에 있는지에 따라서 변화하지 않는다.
다시 말하면, 광 검출기에 의해 반사된 빔에 의해 전달된 정보로부터, 워블링이 랜드 트랙의 외주 상에 있는지 또는 내주 상에 있는지를 나타내는 정보를 얻을 수는 없다.
상술한 바와 같이, 이 실시예에 의해 구현된 디스크 드라이브 장치에서 인터레이스-어드레싱 디스크에 데이터를 기록하거나 또는 그로부터 데이터를 재생하는 동작에서는, 단지 광 검출기에 의해 반사된 빔에 의해 전달되는 정보에 의존하는 것만으로는, 일부 경우에 있어 현재 추적되고 있는 트랙이 Tr·A인지 또는 Tr·B인지에 대해 판정하는 것이 불가능하다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 이 실시예의 경우에는, 후술하는 바와 같이 목표 트랙으로서 트랙 Tr·A 또는 Tr·B 중 어느 하나에 정확히 액세스하기 위한 동작이 수행된다. 이하의 설명에서는, 앞에서 참조된 도 13a 내지 13f와 더불어 도 14가 참조되고 있음에 유의하자.
이 실시예에 의해 구현된 디스크 드라이브 장치에서 특정 트랙(즉, 트랙 Tr·A 또는 Tr·B)이 추적되고 있는 상태에서, 어드레스를 특정하고 목표 트랙이 Tr·A인지 또는 Tr·B인지를 특정함으로써 목표 트랙에의 액세스 요구가 이루어진다고 가정하자.
상기 액세스 요구가 이루어지기 전에, 도 13a에 실선 타원으로서 도시된 레이저 스폿 SP가 트랙 Tr·A로서 이용되는 랜드를 추적하고 있다고 가정하자. 다시 말하면, 그때 트래킹서보 제어 회로의 동작 극성은 양극이다. 또한, 현재 추적되고 있는 트랙이 식별되지 않도록 트랙 Tr·A 상에 아무런 데이터도 기록되지 않았다고 가정하자.
예를 들어, 상술한 조건에서 액세스 요구가 수신되면, 트래킹서보 제어 회로는 반대 극성에 대응하는 동작으로 스위칭된다. 그 결과, 레이저 스폿 SP는 그때까지 추적된 트랙 Tr·A로서 이용되는 랜드 측의 인접한 워블되지 않은 그루브 NWG 또는 인접한 워블된 그루브 WG를 따라서 온-트랙의 상태로 구동된다.
온-트랙의 상태는 도 13a에서 내주 상의 인접한 워블되지 않은 그루브 NWG에 대하여 실선 레이저 스폿 SP의 온-트랙의 상태, 또는 외주 상의 인접한 워블된 그루브 WG에 대하여 점선 레이저 스폿 SP의 온-트랙의 상태로서 도시되어 있다.
다시 말하면, 이 실시예에서 액세스 요구가 수신되면, 우선 첫째로, 레이저 스폿 SP를 해당 랜드로부터 그 랜드에 인접한 그루브를 따라서 온-트랙의 상태로 두기 위한 제어가 실행된다.
예를 들어, 도 13d에서 실선 타원으로서 도시된 레이저 스폿 SP의 경우이기도 한 워블되지 않은 그루브 NWG를 따라서 확립된 온-트랙의 상태에서는, 현재 위치의 어드레스에 관한 정보가 얻어질 수 없다. 현재의 어드레스는 앞으로 실행될 탐색 제어에서 탐색 목적지로의 이동량의 계산에 필요한 정보이다.
현재 레이저 스폿 SP를 워블되지 않은 그루브 NWG를 따라서 온-트랙의 상태로 두고서, 외주 또는 내주 쪽 방향으로 1 트랙의 점프를 하기 위한 제어가 실행된다. 양측의 현재 워블되지 않은 그루브 NWG에 인접한 그루브들은 워블된 그루브 WG이다. 그러므로, 1 트랙의 점프는 레이저 스폿 SP를 워블된 그루브 WG를 따라서 온-트랙의 상태로 둔다.
일예로 도 13d에 도시된 경우를 가정하자. 이를테면, 실선 레이저 스폿 SP를 도 13d에 도시된 바와 같이 워블되지 않은 그루브 NWG를 따라서 온-트랙의 상태로 두고서 외주로 1 트랙의 점프가 요구된다고 하자. 그러한 요구 시에, 점선 타원으로 도시된 레이저 스폿 SP는 외주 측의 워블되지 않은 그루브 NWG에 인접한 워블된 그루브 WG로의 상태 시프트로 이동된다.
이런 식으로, 레이저 스폿 SP는 워블된 그루브를 따라서 온-트랙의 상태로 놓여질 수 있고 어드레스가 얻어질 수 있다. 또한, 그 후에 액세스 제어도 실행될 수 있다.
액세스 요구가 이루어질 때 만일 추적되고 있는 랜드 상에 데이터가 기록되어 있다면, 트랙 상에 기록된 데이터에 포함된 트랙 식별자에 기초하여 추적되고 있는 트랙이 트랙 Tr·A인지 또는 Tr·B인지에 대해 판정하는 것이 가능하다는 것에 유의하자. 트랙들 사이의 위치 관계로부터, 워블된 그루브 WG는 항상 트랙 Tr·A의 외주 측에 위치하거나 또는 트랙 Tr·B의 내주 측에 위치하는 것이 밝혀진다.
그러므로, 상술한 바와 같이 현재 랜드 트랙이 트랙 Tr·A인지 또는 Tr·B인지에 대해 판정하는 것이 가능한 경우에, 레이저 스폿 SP는 현재 랜드 트랙에 인접한 워블된 그루브 WG 쪽 방향으로 강제적으로 이동된다. 실제로, 대물 렌즈(220)는 트래킹 방향으로 강제적으로 이동된다. 그 후, 트래킹 서보는 소정의 타이밍으로 반대 동작 극성으로 설정된다. 이런 식으로, 레이저 스폿 SP는 하나의 작동으로 현재 랜드 트랙으로부터 워블된 그루브 WG로 확실하게 이동되거나 또는 트랙 점프될 수 있다.
상술한 방식으로 레이저 스폿 SP를 랜드로부터 그 랜드에 인접한 그루브로 이동시키는 동작에서 또는 후술하는 바와 같이 그루브로부터 그 그루브에 인접한 랜드로의 역 이동에 있어서, 이동 방향의 판정에 의해 이루어지는 온-트랙의 상태로의 제어 이동은 이하에서 0.5 트랙의 점프라 부르기로 한다.
앞서 기술한 1 트랙의 점프는 랜드(또는 그루브)로부터 그에 인접한 다른 랜드(또는 그루브)로 이동시키는 동작이다. 다른 한편으로, 0.5 트랙의 점프는 1 트랙의 점프의 거리의 1/2 거리만큼 이동시키는 동작이다.
0.5 트랙의 점프를 행하는 트래킹 서보 제어 회로의 동작은 그루브로부터 인접한 그루브로의 0.5 트랙의 점프를 행하는 동작의 설명에서 후술될 것이므로, 지금 그 동작을 설명할 필요는 없다고 본다.
지금까지 설명된 동작을 수행함으로써, 레이저 스폿 SP는 랜드 트랙으로부터 워블된 그루브 WG로 이동하여, 그루브 WG를 따라서 온-트랙의 상태에 진입한다.
이 온-트랙의 상태에서, 슬레드 이동 제어(sled move control)(즉, 슬레드 기구의 이동 제어)는 레이저 스폿 또는 대물 렌즈(220)를 목표 어드레스까지 소정 거리만큼 이동시키는 트랙 점프 제어와 관련하여 적절하게 실행된다. 거리는 현재 온-트랙의 상태의 워블된 그루브 WG 상의 어드레스 및 액세스 목적지의 어드레스로부터 계산된다. 레이저 스폿 SP 또는 대물 렌즈(220)의 이동은 탐색 동작이라 부르기로 한다.
실제 탐색 동작은 레이저 스폿을 목표 어드레스에 근접한 위치까지 비교적 장거리를 이동시키는 대강의 탐색으로 시작한다는 점에 유의하자. 그 후, 수 트랙에 걸친 트랙 점프가 이루어진다. 마지막으로, 미세한 조정으로서 탐색이 수행된다. 이런 식으로, 결국 목표 어드레스를 포함하는 트랙으로의 액세스가 이루어진다. 상술한 탐색 동작의 실행 중에, 트래킹서보 제어 회로는 반대 동작 극성을 유지한다.
그러므로, 탐색 동작 중에, 레이저 스폿 SP는 수회 그루브를 따라서 온-트랙의 상태에 놓여진다. 레이저 스폿이 온-트랙의 상태에서 워블되지 않은 그루브 NWG에 도달하면, 워블되지 않은 그루브 NWG에 인접한 원주에 위치하는 워블된 그루브 WG를 따라서 온-트랙의 상태로 이동 제어를 실행하기 위하여 앞서 설명한 1 트랙의 점프가 이루어진다. 그 후, 이 상태로부터, 다음 슬레드 이동 또는 트랙 점프가 시작된다.
상술한 탐색동작 이후에 동작이 점차 안정되는 단계에서, 레이저 스폿 (SP)은 액세스 목표의 어드레스를 가진 워블된 그루브 (WG)를 따라 온트랙 (on-track)상태로 들어간다.
상술한 것에 대응하는 실제 전형적인 상태를 도 14a에 도시하였다.
도 14a에서, 실선 타원으로 표시된 레이저 스폿 (SP-1)은 상술한 액세스 목표의 어드레스를 가진 워블된 그루브 (WG)에 따른 온트랙 상태에 있다.
나중에, 워블된 그루브 (WG)에 따른 온트랙 상태로부터, 레이저 스폿 (SP-1)은 액세스 동작을 완료하기 위하여 액세스의 목표역할을 하는 트랙 (Tr·A) 또는 (Tr·B)로 0.5 트랙씩 점프(jump)를 한다.
상기 트랙 구조에서, 워블된 그루브 (WG) 및 상기 그루브 (WG)의 양측에 인접한 랜드 트랙들은 트랙 (Tr·A) 및 (Tr·B)가 각각 그루브 (WG)의 내주측 및 외주측에 위치하는 것과 같은 배열로 상대방에 닿아있다.
따라서, 상술한 것과 같이 상기 레이저 스폿 (SP-1)이 액세스 목표의 어드레스를 가진 워블된 그루브 (WG)에 따른 온트랙 상태에 놓인다면, 그루브 (WG)의 한쪽면에 인접한 트랙은 트랙 (Tr·A) 또는 트랙 (Tr·B)로 판단될 수 있다.
그 후, 상기 레이저 스폿은 이런 상태로부터 목표 랜드 트랙까지 0.5 트랙씩 점프할 수 있다. 좀 더 구체적으로 상기 목표 랜드 트랙이 트랙 (Tr·A)라면, 0.5 트랙의 점프는 내주측에서 이루어진다. 이와는 반대로, 상기 목표 랜드 트랙이 트랙 (Tr·B)라면, 0.5 트랙의 점프는 외주측에서 이루어진다.
아래의 표현은 랜드 트랙 (Tr·A)가 도 14A에 도시된 조건에서 액세스의 목표로 사용된 경우, 0.5 트랙 점프의 전형적인 동작을 설명한다.
상기 목표 랜드 트랙이 트랙 (Tr·A)라면, 레이저 스폿 (SP-1) 또는 대물 렌즈 (220)는 내주측으로 0.5 트랙씩 점프하여 움직인다. 따라서, 본 실시예에서, 내주측에 대응하는 바이어스 (bias)는 도 14B에 도시된 것과 같이 트래킹에러 (tracking error) 신호 (TE)의 목표값으로 주어진다. 상기 바이어스의 절대값은 점차 증가하도록 변화될 수 있다는 것을 명심하여야 한다.
그런 바이어스와 함께, 트래킹서보 제어 회로는 트래킹 에러 신호를 바이어스된 목표값에 수렴하도록 대물렌즈(220)를 내주방향으로 이동시킨다.
대물렌즈 (220)가 내주방향으로 이동할 때, 레이저 스폿 (SP-2)은 상기 레이저 스폿이 트랙 (Tr·A)로 사용된 랜드로 접근하는 도 14A에 도시된 것과 같은 상태 변화로 전환하면서, 상기 레이저 스폿 (SP-1)이 이동한다. 즉, 워블된 그루브 (WG)를 참조로 할 경우, 상기 레이저 스폿이 내주방향으로 상기 워블된 그루브 (WG)로부터 이동하여, 디트랙(detrack) 상태로 접어드는 것으로 볼 수 있다.
따라서, 도 14A 및 14C에 도시된 관계로부터 명확한 것과 같이 풀인 (pull-in) 신호 (PI)의 레벨은 상기 디트랙의 양만큼 점차적으로 증가한다.
도 14C에 도시된 것과 같이 본 실시예의 경우, 소정의 임계값 (th)은 상술한 것과 같이 변화하는 풀인 신호 (PI)로 고정된다. 대물렌즈의 위치 - 일반적으로 트래킹서보 제어 회로의 동작 극성이 아래에 기술한 것과 같이 반대 극성에서 정(positive)극성으로 스위칭할 때, 목표 랜드 트랙에 따른 온트랙의 상태를 적절히 결정함 - 에 대응하는 풀인 신호 (PI)의 레벨을 근거로 상기 임계치 (th)가 결정된다.
그 후, 상기 디트래킹 과정이 도 14A에 도시된 상기 레이저 스폿 (SP-2)의 상태로부터 도 14D에 점선 타원으로 도시된 레이저 스폿 (SP-3)의 디트랙 상태까지 계속됨에 따라, 상기 풀인 신호 (PI)는 도 14F에 도시된 것과 같이 상기 임계값 (th)를 초과한다.
따라서, 그루브에 따른 온트랙 상태를 정하기 위하여, 상기 트래킹 서보 제어 회로의 상기 동작 극성은 지금까지 반대극성으로 결정되었다. 이후에, 상기 임계값 (th)을 초과하는 풀인 신호 (PI)의 타이밍에 따라 상기 트래킹서보 제어 회로의 동작 극성이 반대극성에서 정극성으로 스위칭한다.
결과적으로, 상기 트래킹서보 제어 회로는 랜드 트랙에 따른 온트랙 상태를 결정하기 위해 자신의 동작을 스위칭한다. 그러한 온트랙 상태에서는, 도 14D에 실선 타원으로 도시된 레이저 스폿 (SP-4)이 액세스 목적지에서의 트랙으로써 트랙 (Tr·A)를 추적하도록 제어가 실행된다. 상기 트랙 (Tr·A)에 따른 온트랙의 이러한 상태가 정하여 질 때, 본 실시예의 상기 액세스 동작은 완료된다.
6-2 상기 트래킹 서보 제어 회로의 구성
다음의 서술은 상술한 상기 실시예의 액세스 동작을 구현하기 위한 전형적인 구성을 설명한다. 상기 서술은 상기 액세스 동작을 가능하게 하기 위한 트래킹서보 제어 회로의 구성에 대한 설명으로 시작한다.
도 15는 본 실시예에 사용된 상기 트래킹서보 제어 회로의 전형적인 구성을 도시하는 도면이다. 일반적으로 서보 프로세서 (processor) (112)가 구비되면, 상기 트래킹서보 제어 회로는 랜드에 따라 온트랙 상태를 정하는 제어에서 그루브에 따라 온트랙상태를 정하는 제어로 또는 상술한 것과 반대로, 상기 제어를 스위칭하도록 동작 극성이 스위칭 될 수 있는 구성을 가진다.
상기 트래킹서보 제어 회로는 매트릭스 (matrix) 증폭기 (107) 및 풀인 신호 (PI)에 의해 발생하는 트래킹에러 신호 (TE)를 입력한다.
제일 먼저, 도 13A에서 13F까지 참조로 하여 상술한 것과 같이 온트랙 상태가 랜드 또는 그루브에 따라 정해지는 지에 따라서 상기 트래킹서보 제어 회로로 공급되는 상기 트래킹에러 신호 (TE) (파형 ①로 도시됨)는 상호간에 180도 다른 위상을 가진다. 좀 더 구체적으로, 랜드에 따른 온트랙 상태의 경우, 상기 트래킹에러 신호 (TE)는 파형 ②로 나타낸다. 반대로, 그루브에 따른 온트랙의 그루브 상태의 경우에, 상기 트래킹에러 신호 (TE)는 파형 ③으로 나타낸다.
상기 트래킹에러 신호 (TE)는 각각 2개 시스템에 공급되는 2개 신호들로 분리된다. 자세히 언급하면, 상기 분리된 트래킹에러 신호 (TE) 가운데 하나는 스위치 (307)의 터미널(terminal) (T1)에 직접 공급된다. 다른 분리된 트래킹에러 신호 (TE)는 트래킹에러 신호 (TE)의 위상을 반전하기 위한 위상 반전기 (phase inverter)를 통해 스위치 (307)의 터미널 (T2)로 공급된다.
터미널 (T1) 및 (T2) 외에 추가로, 상기 스위치 (307)는 드라이버 제어기 (46)에 의해 발생하는 명령어나 컴퍼레이터 (303)에 의한 신호 출력에 따라서 일반적으로 발생되는 제어 신호 (Scnt1)에 의존하여 터미널 (T1) 또는 (T2)에 선택적으로 접속될 수 있는 터미널 (T3)를 가진다.
컴퍼레이터 (303)에 의한 신호 출력에 따른 상기 스위치 (307)의 동작에 있어서, 컴퍼레이터 (303)에 의한 신호 출력이 개별적으로 H (하이:high) 또는 L (로우:Low) 레벨로 정해질 때, 터미널 (T3)은 터미널 (T1) 또는 (T2)에 연결된다.
도 14A에서 14F까지 참조로 하여 상술한 0.5 트랙 점프의 제어에 있어, 컴퍼레이터 (303)은 상기 풀인 신호 (PI)를 임계값 (th)와 비교하여, 비교의 결과에 따라 스위치 (307)의 터미널 접속을 스위칭한다.
이를 상세히 설명하면, 풀인 신호(pull-in signal; PI)는 비교기(303)의 인버팅 핀으로 공급되고, 임계값 레지스터(302)에 기억된 임계값(th)은 비교기(303)의 논-인버팅 핀으로 공급된다. 따라서, 풀인 신호(PI)의 레벨이 임계값(th)보다 크다고 판명되면, 비교기(303)에 의해 출력된 신호가 H 레벨로 설정된다. 한편, 풀인 신호(PI)의 레벨이 임계값(th)보다 작다고 판명되면, 비교기(303)에 의해 출력된 신호가 L 레벨로 설정된다.
또한, 드라이버 제어기(46)에 의해 스위치(307)를 제어하는 비교기(303)의 기능이 실행되어지는 구성을 제공할 수 있음을 알 수 있다. 이를 상세히 설명하면, 이러한 구성에 있어서, 드라이버 제어기(46)는 풀인 신호(PI)를 나타내는 데이터를 취득한다. 그 다음, 이 데이터를 이미 내부에 설정되어 있는 임계값(th)과 비교하고 그 비교 결과에 따라 스위치(307)를 작동시키는 제어를 행한다.
스위치(307)의 단자(T1)가 단자(T3)에 접속될 때에는, 반전되지 않은 극성을 갖는 트래킹-에러 신호(TE)가 단자(T3)로부터 출력된다. 이 경우, 포지티브 동작 극성을 갖는 트래킹 서보 제어 회로가 접속된다.
한편, 스위치(307)의 단자(T2)가 단자(T3)에 접속될 때에는, 반전된 극성을 갖는 트래킹-에러 신호(TE)가 단자(T3)로부터 출력된다. 이 경우, 반대의 동작 극성을 갖는 트래킹 서보 제어 회로가 접속된다.
그 결과, 스위치(307)의 단자(T3)로부터 출력된 트래킹-에러 신호(TE)는, 도 13a 내지 도 1f에 도시된 바와 같이 랜드(land)에 의해 발생된 트래킹-에러 신호(TE)의 극성이 그루브에 의해 발생된 트래킹-에러 신호(TE)의 반전된 극성이라고 하더라도, 파형 ?? 및 ??로 도시된 바와 같은 일정한 위상을 갖는다.
트래킹-에러 신호(TE)의 일률적인 극성은 이후의 단계에서 대물 렌즈(220)를 구동하기 위한 제어 회로 내의 랜드 및 그루브에 대한 일률적인 제어 극성을 제공할 것이다.
가산기(304)는 트래킹 바이어스 레지스터(305)에 설정된 바이어스를 스위치(307)의 단자(T3)로부터 출력된 트래킹-에러 신호(TE)에 더하여, 그 합을 증폭기(306)로 출력한다. 트래킹 바이어스 레지스터(305) 내에 설정된 바이어스는 통상 드라이버 제어기(46)에 의해 출력된 제어 신호(Scnt2)에 의해 변화된다는 것을 인식하자.
바이어스를 변화시킴으로써, 도면의 파형 ??에 도시된 바와 같이 트래킹-에러 신호(TE)에 대한 목적 값이 시프트될 수 있다. 상술한 바와 같이 바이어스를 더한 트래킹-에러 신호(TE)에 기초하여 트래킹 서보 제어를 실행함으로써, 대물 렌즈(220)는 바이어스의 값에 따라 랜드 또는 그루브 상의 위치에서부터 디스크(51) 외주의 내부를 향하는 방향으로 강제적으로 이동시킨다.
증폭기(306)는 가산기(304)에 의해 출력된 신호의 이득을 조정하여, 도 5에 도시된 서보 드라이버(113)로 도면의 파형 ??로서 도시된 트래킹 제어 신호(Tcnt)를 발생시킨다.
6-3. 처리 동작
다음은 도 16 내지 18에 도시된 플로우챠트를 참조하여 본 실시예의 억세스 동작을 실행하기 위하여 통상의 드라이버 제어기(46)에 의해 수행되는 처리 동작을 설명한다. 도 15에 도시된 트래킹 서보 제어 회로의 동작은 드라이버 제어기(46)에 의해 수행되는 처리 동작들에 따라 제어된다. 이후의 설명에서, 비교기(303)에 의해 출력된 비교 결과를 기초로 한 스위치(307) 제어 기능이 드라이버 제어기(46) 내에 포함된다.
도 16에 도시된 바와 같이, 억세스 처리를 나타내는 루틴은 드라이버 제어기(46)가 억세스 요구를 기다리는 단계 S101에서 시작한다.
본 실시예의 경우, 예를 들면, 검색 재생을 특정화하는 동작은 도 4에 도시된 동작 유닛(7)에서 수행될 때 억세스 요구가 만들어진다. 기록 또는 재생 동작에 있어서는, 또한 디스크(51) 상의 현재의 위치로부터 물리적으로 분리되어 있는 기록 영역에 억세스할 필요가 있을 때 억세스 요구가 행해진다.
억세스 요구는 억세스 목표의 어드레스를 특정화하고 트랙 Tr·A이나 트랙 Tr·B중 하나를 특정화하는 트랙 특정화 정보를 포함한다.
단계 S101에서 억세스 요구가 확인되면, 루틴의 흐름은 단계 S102로 진행한다.
단계 S102에서, 드라이버 제어기(46)는 데이터를 기록하기 위한 트랙에 억세스되는지에 대한 판단을 행한다. 이 경우, 트랙은 랜드 트랙이다. 이는, 드라이버 제어기(46)가 현재의 상태에서 기록 영역으로 작동하는 랜드 트랙으로부터 데이터를 재생하는 동작이 행해졌는지의 여부에 대한 판단을 행하는 것을 의미한다. 이러한 판단은 재생 신호 처리 회로의 현재 동작 상태의 확인에 의해 드라이버 제어기(46)에 의해 행해질 수 있다.
단계 S102에서 행해진 판단 결과가 긍정(acknowledgement)이면, 루틴의 흐름을 단계 S103으로 진행한다. 그러나, 단계 S102에서 행해진 판단 결과가 부정이면, 루틴의 흐름은 단계 S104로 진행한다.
단계 S103에서, 레이저 스폿(SP) 또는 대물 렌즈(220)를 현재 탐색중인 사전 기록된 랜드에 인접한 워블된 그루브(WG)를 따라 온-트랙(on-track) 상태로 만들기 위한 제어 처리가 행해진다.
단계 S102에서 행해진 판단의 부정 결과는, 예를 들면 억세스 요구가 디스크 상의 기록 데이터에 대한 기록 동작을 개시할 때 또는 지금까지 이전의 데이터를 기록하는 동작이 행해진 랜드 트랙으로부터 물리적으로 분리된 디스크 상의 어드레스로부터 시작하여 다음 데이터를 기록하라는 억세스 요구가 있을 때 얻어진다. 이 경우, 루틴의 흐름은 단계 S104로 진행한다.
루틴의 흐름이 단계 S104로 진행하면, 대물 렌즈(220)의 현재 위치에 대응하는 랜드 트랙이 기록되지 않은 영역에 위치할 확률 범위 내에 있게 된다. 따라서, 단계 S104에서, 기록되지 않은 트랙에 인접한 워블된 그루브(WG)를 따라 온-트랙 상태를 설정하도록 제어 처리가 행해진다.
단계 S103에서 수행되는 처리는 도 17에 도시된 플로우챠트에 의해 나타낸다.
다음 설명은 포맷 등에 대한 상세한 설명이다. 상술한 바와 같이, 기록하고자 하는 데이터가 각각의 사전 결정된 데이터 유닛용 헤더를 포함한다. 이 헤더는 또한 현재의 트랙이 트랙 Tr·A 또는 Tr·B인지의 여부를 나타내는 트랙 어드레스를 포함한다.
도 17에 도시된 플로우챠트에 의해 표시된 처리는 단계 S210에서 레이저 스폿(SP) 또는 대물 렌즈(220)에 의해 현재 탐색되고 있는 랜드 트랙으로부터 재생된 데이터에서부터 트랙 어드레스를 발췌하기 시작한다.
1 트랙을 점프하기 위해서, 일반적으로 트래킹 제어 신호가 드라이버 제어기(46)에 의해 생성되어 디스크(51)의 조사 방향으로 1 트랙 만큼 대물 렌즈(220)가 점프하기 위하여 2축 기구를 구동시킨다. 다음으로, 대물 렌즈(220)가 디스크(51)의 조사 방향으로 이동하는 동안, 그 시간에 얻어진 트레킹 에러 신호(TE)는 드라이버 제어기(46)에 의해 모니터된다. 이 경우에는 그루브로서의 인접 트랙을 따라가는 레이저 스폿(SP) 또는 대물 렌즈(220)의 온-트랙 상태에 대응하는 파형이 관측되는 경우, 트랙 점프를 위한 트래킹 제어 신호를 출력하기 위한 동작이 중단되고 통상 트래킹-서보 제어가 수행된다.
이러한 방식으로, 온-트랙이 새로 설정되는 상태를 따라 인접 워블된 그루브(WG)까지 추적된 워블되지 않은 그루브(NWG)로부터 레이저 스폿(SP) 또는 대물 렌즈(220)에 의해 1 트랙이 점프된다.
1 트랙 점프하기 위한 단계 S305에서 수행된 제어에서, 내부 또는 외부 주변 상의 워블된 그루브(WG) 쪽 방향으로 대물 렌즈(220)의 이동을 임의로 설정하는 것이 가능하다.
도 16에 도시된 순서도로 되돌아가서 설명이 계속된다.
단계 S103 또는 S104에서의 처리를 수행한 이후의 단에서, 레이저 스폿(SP)이 워블된 그루브(WG)를 따라 온 트랙인 상태로 놓인 후에 어드레스는 얻어질 수 있다.
그러므로, 단계 S105에서, ADIP 디코더(110)는 드라이버 제어기(46)에 의해 요청되어 얻어진 어드레스를 디코드한다. 결과적으로, 드라이버 제어기(46)는 현재 어드레스를 획득할 수 있는 상태에 놓인다.
다음으로, 처리 흐름은 다음 단계 S106으로 진행되어, 드라이버 제어기(46)는 ADIP 디코더(110)로부터 획득된 현재 어드레스가 이전에 수신된 어드레스 요청으로서 얻어진 액세스의 목표 어드레스와 동일한 지에 대한 판단을 행한다.
판단에 대한 결과가 부정인 경우, 처리 흐름은 단계 S107로 진행되어, 드라이버 제어기(46)는 목표 어드레스와 합치하는 다음 어드레스에 대한 탐색 동작을 수행한다. 다음으로, 처리 흐름은 단계 S105로 돌아가서 드라이버 제어기(46)는 어드레스를 디코드하고, 디코드된 현재 어드레스를 목표 어드레스와 비교하고, 다음 어드레스를 탐색한다. 이들 동작은 판단의 긍정 결과(acknowledgement outcome)가 단계 S106에서 얻어질 때까지 반복 수행된다.
단계 S107의 처리는 실제로는 현재 어드레스와 목표 어드레스 사이의 차이로부터의 물리적 움직임 간격의 계산에 의한 드라이버 제어기(46)에 의해 수행된다. 움직임 간격이 소정값과 같거나 더 큰 경우, 슬레드 기구는 드라이버 제어기(46)에 의해 제어되어 개략적 탐색 상태의 디스크(51)의 조사 방향(슬레드 이동)으로의 광 헤드(53) 자체를 이동시킨다. 그러한 대략적 탐색 동작은 대략적 움직임 간격에 따라 수회 수행될 수 있거나 또는 단 한번만 수행될 수 있다. 또한, 움직임의 짧은 간격 동안, 그러한 대략적 탐색 동작을 수행하는 것이 불필요할 수 있다.
다음으로, 상술한 것처럼 드라이버 제어기(46)가 대략적 탐색 동작을 수행한 이후의 단에서, 움직임의 간격은 소정값보다 낮은 레벨로 수렴한다. 이 단에서, 트랙 점프 제어는 선정 수의 트랙 동안 디스크(51)의 조사 방향의 대물 렌즈(220)를 이동시킴에 의해 수행된다. 이러한 트랙 점프 제어에서, 트랙의 수는 일반적으로 움직임의 간격에 따라 결정된다.
또한, 트래킹-서보 제어 회로의 동작 극성이 단계 S107에서 처리가 수행되는 동안 반대 극성이므로, 레이저 스폿(SP)은 슬래드 이동 및 트랙 점프 이후의 그루브를 따라 항상 온 트랙 상태에 놓인다. 그러나, 슬레드 이동만 수행된 이후에, 레이저 스폿(SP)은 항상 워블된 그루브(WG)를 따라 온 트랙 상태에 놓이는 것은 아니다. 이러한 이유로, 워블링의 변조 성분은 실제로는 단계S107에서 슬레드 이동 또는 트랙 점프 중 하나의 수행 이후의 시험을 기초로 드라이버 제어기(46)에 의해 검출된다. 그러한 성분이 검출되지 않는 경우, 1 트랙 점프되고, 워블된 그루브(WG)를 따른 온 트랙의 상태를 설정하기 위한 처리가 수행된다. 즉, 도 18에 도시된 흐름도의 단계(S304 및 S305)에서 수행된 것들과 유사한 처리들이 수행된다. 다음으로, 처리는 단계 S105로 돌아간다.
이러한 방식으로, 단계 S107의 탐색 동작이 반복적으로 수행되어 단계 S105에서 얻어진 목표 어드레스와 동일한 현재 어드레스를 얻는다. 이 때, 판단의 긍정 결과가 단계 S106에서 얻어지고, 여기서 처리 흐름은 단계 S108로 진행된다.
단계 S108까지의 처리로, 레이저 스폿(SP)은 목표 어드레스를 갖는 워블된 그루브(WG)를 따라 온 트랙 상태에 놓인다.
다음으로, 단계 S108에서, 이전에 수신된 요청의 액세스의 목표의 역할을 하는 랜드 트랙이 드라이버 제어기(46)에 의해 실험되어 목표 랜드 트랙이 트랙(Tr·A 또는 Tr·B) 인지에 대한 판단을 형성한다. 목표 랜드 트랙이 트랙 Tr·A인 경우, 처리 흐름은 단계 S109로 진행한다. 반면에 목표 랜드 트랙이 트랙 Tr·B인 경우, 처리 흐름은 단계 S110으로 진행한다.
단계 S109에서, 처리는 드라이버 제어기(46)에 의해 수행되어 도 15에 도시된 트래킹 바이어스 레지스터(305)에서 설정된 0의 바이어스 값을 플러스 방향으로 서서히 증가시킨다.
대물 렌즈(220)로부터 생성된 레이저 스폿(SP)은 그러므로 현재 트랙의 역할을 하는 워블된 그루브(WG)로부터 현재 트랙의 내부측 원주에 인접한 위치에서 트랙 Tr·A의 역할을 하는 랜드 트랙으로 이동을 시작한다. 즉, 내부측으로 향하는 방향으로의 0.5 트랙 점프의 제어가 시작된다.
반면에 단계 S110에서, 드라이버 제어기(46)에 의해 처리가 수행되어 트래킹 바이어스 레지스터(305)내에서 0으로 설정된 바이어스 값을 마이너스 방향으로 서서히 증가시킨다.
그러므로 대물 렌즈(220)로부터 생성된 레이저 스폿(SP)은 현재 트랙 Tr·A로부터 현재 트랙의 외부측 원주에 인접한 위치에서의 워블된 그루브(WG)의 역할을 하는 랜드 트랙으로 이동을 시작한다. 즉, 외부측으로 향한 방향으로의 0.5 트랙 점프가 시작된다.
단계 S109 또는 S110의 처리가 수행된 이후에, 처리 흐름은 단계 S111로 진행한다.
단계 S111에서, 드라이버 제어기(46)는 도 14C 및 14F에 도시된 임계값(th)과 풀-인(pull-in) 신호(PI)의 레벨을 비교한다. 이러한 경우, 풀-인 신호(PI)의 레벨은 각각 S109 및 S110에서 수행되는 처리의 결과로서 각각 내부 또는 외부 원주쪽으로 향하는 방향으로 레이저 스폿(SP)의 움직임을 수반하도록 변화된다. 단계 S111에서의 비교는 풀-인 신호(PI)의 레벨이 임계값(th)를 넘어설 때까지 반복적으로 수행된다. 즉, 이러한 경우 또한, 도 17에 도시된 흐름도의 단계 S206과 유사하게 도 15에 도시된 비교기의 동작 대신에 드라이버 제어기에 의해 비교가 수행된다. 드라이버 제어기(46)에 의한 비교의 결과가 풀-인 신호(PI)의 레벨이 임계값(th)을 넘는 것을 표시하므로, 처리의 흐름은 단계 S112로 진행한다.
상술한 처리에 있어서, 트래킹 서보 제어 회로의 동작 극성은 탐색의 결과로서 그루브를 추적하기 위한 수렴 동작을 생성하는 반대 극성이다.
단계 S112에서, 도 15에 도시된 스위치(307)의 단자 접속은 드라이버 제어기(46)에 의해 단자(T2 및 T3)의 접속으로부터 단자(T1 및 T3)의 접속으로 변경되어 트래킹 서보 제어 회로의 동작 극성을 양의 극성으로 변환하는 처리를 수행한다.
단계 S112에서 수행된 처리의 종료에서, 액세스에 대한 요청에 의해 지정된 어드레스를 갖는 랜드 트랙(Tr·A 또는 Tr·B)으로서 구현되는 목표 트랙으로의 액세스를 시도하기 위한 드라이버 제어기(46)에 의해 제어되는 동작이 종료된다.
7. 변형예
지금까지의 설명은, 디스크가, 랜드에 의해 구현된 기록 트랙을 갖는 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택한 것으로 가정한다. 즉, 그루브/랜드 기록 기법으로서 랜드 기록 시스템이 채택된다.
그러나, 그루브 상에 데이타를 기록하기 위한 시스템은 디스크 기록 기법으로서도 널리 사용된다. 또한, 이 실시예에서 사용된 인터레이스 어드레싱 시스템은, 디스크 임브레이싱(embracing) 그루브 기록 기법에도 역시 적용될 수 있다.
도 19는, 그루브 기록 기법에 기초한 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택한 디스크의 전형적인 구조를 도시하는 도면이다.
이 도면은 그루브 어드레싱 기법에 기초한 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택한 디스크로부터 추출된 신호 표면의 확대된 부분을 도시한다.
도면에 도시된 바와 같이, 그루브 G는 기록 트랙으로서 사용된다. 상세히 설명하면, 기록 트랙들은, 나선형을 갖는 한쌍의 2개 트랙으로서 형성된 트랙 Tr·A 및 Tr·B이다. 각각 트랙 Tr·A 및 Tr·B의 역할을 하는 임의의 2개의 인접한 그루브 G사이에는, 어드레스 정보에 기초하여 주파수 변조 결과 얻어진 워블링을 갖는 워블된 랜드 WLd 또는 전혀 워블링을 갖지 않는 워블되지 않은 랜드 NWLd가 디스크의 조사 방향으로 교대로 생성된다.
그 결과, 그루브는 쌍을 이루는 2개의 트랙 Tr·A 또는 Tr·B중 어느 하나로서 사용된다. 이러한 트랙 구조에서, 트랙 Tr·A의 외주측만, 또는 트랙 Tr·B의 내주측만 워블된다. 쌍을 이루는 2개의 트랙 Tr·A 및 Tr·B 면상의 워블링은 2개의 트랙 Tr·A 및 Tr·B에 의해 샌드위치된 워블된 랜드 WLd에 대한 어드레스 정보이다.
앞서 설명된 트랙 구성을 따르는 액세스 동작은 상술한 트랙 구조에 대한 그루브 기록 기법에 기초한 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택한 디스크에 적용가능하다. 이 경우에, 기록 트랙은 그루브이며, 앞서 설명된 서보 트랙 제어 회로의 반대 극성이 일반적인 기록 및 재생 동작의 동작 극성이다. 반면, 앞서 설명된 트랙 서보 제어 회로의 정극성이, 기록 트랙으로 사용되지 않는 랜드를 따라 온-트랙 상태를 설정하는 탐색 동작의 동작 극성이다.
본 발명의 영역은 상술한 구조로만 제한되는 것은 아니다. 즉, 다양한 변경이 만들어질 수 있다. 상술한 구조의 경우, 예를 들어, 디스크 드라이브 장치는 비디오 카메라 장치 상에 장착된 비디오 레코더/플레이어 장치일 수도 있다. 또한 디스크 드라이브 장치는 다른 장치와도 결합될 수 있다. 다른 방법으로서, 디스크 드라이브 장치는 단독형 장치일 수도 있다. 또한, 본 발명은 오디오 데이타를 기록 및 재생하는 동작 전용의 디스크 드라이브 장치에도 적용될 수 있다.
나아가, 인터레이스 어드레싱 시스템을 사용한 디스크로는 상술한 실시예의 광자기 디스크일 수 있다. 본 발명은 재기입 가능한 DVD(Digital Video Disc/Digital Versatile Disc) 및 기록 신호면으로서 사용되는 CD-R과 같은 컬러막을 갖는 부가형 디스크에서 사용되는 위상 변화 시스템을 채택한 디스크에도 적용가능함을 유의한다.
또한, 인터레이스 어드레싱 시스템을 사용한 디스크는 나선형의 트랙을 갖는 디스크일 수 있다. 본 발명은 원형 트랙을 갖는 디스크에도 적용가능함은 유의할만하다. 즉, 본 발명은 서로 인접한 그루브 및 랜드가 쌍을 이루는 2개의 트랙으로서 사용되는 포멧을 가진 디스크에도 적용가능하다. 이와 같은 디스크의 예로는, 원형 그루브 및 랜드가 지금까지 설명한 디스크의 반경 방향으로 배치된 트랙 구조를 갖는 디스크가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 워블된 그루브들(워블된 트랙들) 및 워블되지 않은 그루브들(워블되지 않은 트랙들)이 교대로 배치되어 제1 유형의 원형 트랙(그루브 또는 랜드)를 생성하는 구조를 가진 인터레이스 어드레싱 디스크에도 적용가능하다. 제1 유형의 2개의 인접한 트랙(그루브 또는 랜드)은 한면에만 제공된 워블을 갖는 원형 트랙(랜드 또는 그루브)를 삽입하고 있다. 제1 유형의 원형 트랙에 대한 트래킹-서보 제어 회로의 동작 극성은, 제2 유형의 원형 트랙의 트래킹-서보 제어 회로의 반전된 동작 극성이며 그 역도 참이다.
이와 같은 인터레이스 어드레싱 디스크에 또는 그로부터 데이타를 기록 또는 재생하는 동작에서, 디스크의 반경 방향으로 대물 렌즈(또는 레이저 스폿의 조사 위치)를 강제로 이동시키기 위해 트래킹 에러 신호에 바이어스가 제공된다. 이 때, 트래킹-서보 제어 회로의 동작 극성은, 그루브 및 랜드간의 반사광 강도 차이에 기초하여 변경된다. 상세히 설명하면, 트래킹-서보 제어 회로의 동작 극성은, 반사빔의 강도가 기준치로 사용된 소정의 값을 초과할 때 반전된다.
따라서, 본 발명에 따르면, 그루브로부터 그루브에 인접한 랜드로, 또는 랜드로부터 랜드에 인접한 그루브로 0.5 트랙의 점프가 정확하게 이루어질 수 있다. 이와 같은 0.5 트랙 점프를 이룸으로써, 0.5 트랙의 사용에 따라 인터레이스 어드레싱 디스크에 또는 그로부터 데이타를 기록하거나 재생하는 동작 제어의 효율성을 증가시킬 수 있다.
우선, 인터레이스 어드레싱 시스템에서, 어드레스들이 쌍을 이루는 2개 트랙에 의해 공유되도록 워블된 한 면상의 제2 원형 트랙이 기록 트랙으로서 사용된다. 푸시-풀 기법에 기초하여 1-빔 시스템을 채택한 픽업 광학 시스템 또는 그 신호 처리 회로 구성에서, 이러한 기록 트랙 상에 어떠한 데이타도 기록되지 않았다면, 쌍을 이루는 2개 트랙중 하나가 추적되고 있는지를 확인하는 것은 불가능하다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 기록 트랙으로서 사용된 랜드로의 액세스시에, 예를 들어, 레이저 스폿 SP 또는 대물 렌즈를 액세스되고 있는 어드레스를 포함하는 그루브를 따른 온-트랙 상태로 위치시키기 위해 탐색 동작이 수행된다.
그루브를 따른 온-트랙 상태에서, 인터레이스 어드레싱 디스크 구조의 그루브의 양면 상의 쌍을 이루는 2개 트랙중 어느 트랙이 레이저 스폿 SP에 의해 추적되고 있는지를, 온-트랙의 상태가 워블된 그루브를 따라 설정되는지 또는 워블되지 않은 그루브를 따라 설정되는지에 관계없이, 명확하게 확인하는 것이 가능하다.
따라서, 레이저 스폿이, 액세스되고 있는 어드레스를 포함하는 그루브를 따라 온-트랙의 상태에 놓여진 후에, 액세스의 최종 타겟의 역할을 하는 랜드 트랙을 향하는 대물렌즈의 이동 방향이 결정되고, 랜드 트랙상에 어떠한 데이타도 기록되지 않은 경우에도 목표 트랙을 식별함으로써 정확한 액세스가 성취될 수 있도록 0.5 트랙 점프가 이루어진다.
또한, 본 발명은, 레이저 스폿 SP이 제1 유형의 원형 트랙을 따라 온-트랙 상태에 놓인 상태에서 워블링의 변조 성분이 얻어질 수 있는지의 여부에 관한 판단을 형성한다. 판단의 형성은 광검출기에 의해 반사된 빔에 의해 전달된 정보에 기초한다.
검출되지 않은 워블링의 변조 성분은, 온-트랙 상태가 설정된 제1 유형의 원형 트랙이 워블되지 않은 트랙임을 가리킨다. 이 경우에, 본 발명의 구성은 이러한 워블되지 않은 트랙에 인접한 제1 유형의 원형 트랙에 1 트랙 점프를 이루도록 한다. 즉, 워블된 트랙으로의 1 트랙 점프가 이루어진다.
상술한 본 발명에 따르면, 레이저 스폿 SP가 액세스를 위해 탐색 동작을 실행하는 동안에 워블되지 않은 트랙에 도달하면, 이 워블되지 않은 트랙에 인접한 워블된 트랙으로 레이저 스폿이 점프하도록 하여 어드레스가 얻어질 수 있다. 즉, 액세스시에, 탐색동작이 완료될 때마다. 다음번 탐색 동작이 이루어질 수 있도록 고도의 정확성으로서 이동 거리 계산 필요한 어드레스가 얻어진다. 또한 이러한 방식으로, 정확한 탐색 동작이 수행된다.
푸시-풀 기법에 기초한 1-빔 시스템을 채택한 픽업 광학 시스템 구성 및 상술한 본 발명의 구성으로서 신호 처리 회로의 구성이 채택되는 구성에서도, 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택한 디스크로의 액세스와 같은 기록 및 재생 동작을 수반하는 제어를 정확하게 수행할 수 있다.
즉, 인터레이스 어드레싱 시스템을 채택한 디스크 구동용 디스크 드라이브 장치는 푸시-풀 기법에 기초한 1-빔 시스템을 채택한 픽업 광학 시스템 구성, 및 신호처리 회로 구성을 채택하도록 설계될 수 있어, 회로 구성의 단순화 및 비용 절감을 향상시킨다.

Claims (26)

  1. 광디스크에 그리고 그로부터 데이터를 기록 및 재생하기 위한 동작을 행할 수 있는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치에 있어서, 상기 디스크는,
    워블된(wobbled) 트랙은 그 양 측면이 워블된 트랙인 반면 워블되지 않은(non-wobbled) 트랙은 그 어느 측면도 워블되지 않은 트랙인, 랜드(land)나 그루브(groove) 중 하나에 의해 각각 구현된 워블된 트랙과 워블되지 않은 트랙을 포함하는 제1 트랙들; 및 각각이 상기 제1 트랙들 사이에 끼워지고 정보를 기록하는데 사용되는 제2 트랙들을 포함하고, 만약 상기 제1 트랙이 그루브에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 랜드에 의해 구현되고, 상기 제1 트랙이 랜드에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 그루브에 의해 구현되며,
    상기 광디스크 기록 및/또는 재생 장치는,
    상기 광디스크상의 상기 트랙들 중 어느 특정 트랙에 빔을 조사하는 조사 수단;
    상기 광디스크상의 상기 특정 트랙에 의해 반사된 빔을 검출하는 반사빔 검출 수단; 및
    상기 반사빔에 따라 상기 특정 트랙에 인접한 워블된 트랙을 상기 조사 수단이 추적(trace)하도록 상기 조사 수단을 제어하는 제어 수단
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    반사빔으로부터 상기 조사 수단에 의해 조사된 빔을 수신하는 상기 제2 트랙들 중 어느 특정 트랙에 기록된 정보를 복조하는 복조 수단을 더 포함하고,
    상기 제어 수단은 상기 특정 제2 트랙에 기록되고 상기 변조 수단에 의해 변조된 정보를 사용하여 상기 특정 제2 트랙이 상기 추적된 워블된 트랙의 내주에 또는 외주에 있는지 여부에 대한 판단을 행하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    반사빔에 따라 트래킹 에러 신호를 발생시키는 트래킹 에러 신호 발생 수단; 및
    상기 트래킹 에러 신호 발생 수단에 의해 발생된 상기 트래킹 에러 신호에 의거하여 상기 조사 수단이 상기 광디스크의 상기 트랙들 중 하나를 추적하도록 제어를 행하는 트래킹 서보 수단
    을 더 포함하고,
    상기 조사 수단에 의해 추적된 상기 트랙이 미기록 영역에 위치할 때, 상기 제어 수단은,
    상기 트래킹 서보 수단의 동작 극성을 반전시키고; 상기 조사 수단이 상기 제1 트랙들 중 하나를 추적 하도록 이동 제어를 행하고; 상기 조사 수단에 의해 추적된 상기 제1 트랙이 워블된 트랙인지 워블되지 않은 트랙인지에 대해 판단을 행하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 조사 수단에 의해 추적된 상기 제1 트랙이 워블되지 않은 트랙이면, 상기 제어 수단은 상기 워블되지 않은 트랙에 인접한 상기 워블된 트랙들 중 하나를 상기 조사 수단이 추적하도록 이동 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 특정 워블된 트랙으로부터 상기 조사 수단에 의해 추적된 상기 워블된 트랙들 중 어느 특정 하나의 어드레스를 변조하는 변조 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 특정 워블된 트랙으로부터 상기 조사 수단에 의해 추적된 상기 워블된 트랙들 중 어느 특정 하나의 어드레스를 변조하는 변조 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어 수단은 상기 변조 수단에 의해 변조된 어드레스를 사용자에 의해 요구된 목표 어드레스와 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 광디스크의 반경 방향에서 이동을 제어하는, 즉 상기 변조된 어드레스가 상기 목표 어드레스와 맞추어지도록 상기 조사수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    사용자에 의해 요구된 상기 제2 트랙들 중 어느 특정 하나의 어드레스가 상기 워블된 트랙의 외주 상에 있는지 내주 상에 있는지에 따라 상기 트래킹 서보 수단의 목표값에 바이어스를 인가하는 바이어스 수단을 더 포함하고,
    상기 트래킹 서보 수단은 상기 바이어스 수단에 의해 바이어스가 인가된 상기 목표값에 따라 상기 워블된 트랙에 인접한 상기 제2 트랙들 중 하나를 상기 조사 수단이 추적하도록 상기 광디스크의 반경방향에서 상기 조사 수단의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어 수단은 상기 반사빔 검출 수단에 의해 검출된 반사빔의 양을 소정의 값과 비교하고, 상기 반사빔의 상기 양이 상기 소정의 값을 포함하고 상기 조사 수단이 상기 제2 트랙을 추적하도록 상기 트래킹 서보 수단의 동작 극성을 반전하므로써 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 정보에 의해 변조된 자기장을 상기 광디스크의 기록면에 인가하는 정보를 기록하기 위한 기록 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기록 수단은 기록될 정보에 의해 변조된 자기장을 상기 광디스크의 상기 기록면에 인가하고, 상기 정보와 동기하여 상기 광디스크의 상기 기록면에 펄스로서 상기 빔을 조사하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 조사 수단과 상기 반사빔 검출수단은 각각 레이저 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 반사빔 검출수단을 트랙방향의 라인으로 나눈 결과로서 얻어진 상기 반사빔 검출수단의 검출 영역들 간의 검출된 빛의 강도의 차이로부터 추출된 푸시-풀(push-pull) 신호에 의거하여 상기 트래킹 에러 신호 발생 수단은 상기 트래킹 에러 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 푸시-풀 신호로부터 상기 광디스크의 반경 방향에서의 상기 반사빔 검출 수단의 이동을 나타내는 성분을 삭제하기 위한 오프셋으로서의 렌즈-이동 신호를 발생시키는 렌즈-이동 신호 발생 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 반사빔 검출 수단을 트랙 방향의 라인으로 나눈 결과로서 얻어진 상기 반사빔 검출 수단의 상기 검출 영역으로부터 검출된 워블링(wobbling) 변조 성분에 의거하여 상기 렌즈-이동 신호 발생 수단은 상기 렌즈-이동 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 렌즈-이동 신호 발생 수단은 상기 푸시-풀 신호의 최대값과 최소값의 합을 곱하므로써 상기 렌즈-이동 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    광 전기 변환 처리를 행하여 촬영 대상의 광 화상을 상기 광디스크에 기록될 화상 데이터로 변환하는 촬영 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 반사빔에 따라 상기 광디스크에 기록된 정보를 재생하는 재생 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 광디스크에 기록된 정보는 비디오 및/또는 화상 정보인 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 광디스크에 기록된 정보는 오디오 정보인 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 장치.
  21. 광디스크에 그리고 그로부터 데이터를 기록 및 재생하기 위한 동작을 행하는 광디스크 기록 및/또는 재생 방법에 있어서, 상기 디스크는,
    워블된 트랙은 그 양 측면이 워블된(wobbled) 트랙인 반면 워블되지 않은(non-wobbled) 트랙은 그 어느 측면도 워블되지 않은 트랙인, 랜드(land)나 그루브(groove) 중 하나에 의해 각각 구현된 워블된 트랙과 워블되지 않은 트랙을 포함하는 제1 트랙들; 및 각각이 상기 제1 트랙들 사이에 끼워지고 정보를 기록하는데 사용되는 제2 트랙들을 포함하고, 만약 상기 제1 트랙이 그루브에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 랜드에 의해 구현되고, 상기 제1 트랙이 랜드에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 그루브에 의해 구현되며,
    상기 광디스크 기록 및/또는 재생 방법은,
    상기 광디스크상의 상기 트랙들 중 어느 특정 트랙에 빔을 조사하는 조사 단계;
    상기 광디스크상의 상기 특정 트랙에 의해 반사된 빔을 검출하는 반사빔 검출 단계; 및
    상기 반사빔에 따라 상기 특정 트랙에 인접한 워블된 트랙을 상기 조사 수단이 추적(trace)하도록 상기 조사 수단을 제어하는 제어 단계
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록 및/또는 재생 방법.
  22. 광디스크에 그리고 그로부터 데이터를 기록 및 재생하기 위한 동작을 행하는 트래킹 제어 방법에 있어서, 상기 디스크는,
    워블된 트랙은 그 양 측면이 워블된(wobbled) 트랙인 반면 워블되지 않은(non-wobbled) 트랙은 그 어느 측면도 워블되지 않은 트랙인, 랜드(land)나 그루브(groove) 중 하나에 의해 각각 구현된 워블된 트랙과 워블되지 않은 트랙을 포함하는 제1 트랙들; 및 각각이 상기 제1 트랙들 사이에 끼워지고 정보를 기록하는데 사용되는 제2 트랙들을 포함하고, 만약 상기 제1 트랙이 그루브에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 랜드에 의해 구현되고, 상기 제1 트랙이 랜드에 의해 구현되면 상기 제2 트랙은 그루브에 의해 구현되며,
    상기 트래킹 제어 방법은,
    상기 광디스크상의 상기 트랙들 중 어느 특정 트랙에 빔을 조사하는 조사 단계;
    상기 광디스크상의 상기 특정 트랙에 의해 반사된 빔을 검출하는 반사빔 검출 단계; 및
    상기 반사빔에 따라 상기 특정 트랙에 인접한 워블된 트랙을 상기 조사 단계에서 조사된 상기 빔이 추적(trace)하도록 상기 조사 수단을 제어하는 제어 단계
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 트래킹 제어 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    반사빔에 따라 트래킹 에러 신호를 발생시키는 트래킹 에러 신호 발생 단계; 및
    상기 트래킹 에러 신호 발생 단계에서 발생된 상기 트래킹 에러 신호에 의거하여 상기 조사 단계에서 조사된 상기 빔이 상기 광디스크의 상기 트랙들 중 하나를 추적하도록 제어하는 트래킹 서보 단계를 더 포함하고,
    상기 조사 단계에서 추적된 상기 트랙이 미기록 영역에 위치할 때, 상기 제어 단계에서는,
    상기 트래킹 서보 단계에서 사용된 동작 극성이 반전되고;
    상기 제1 트랙들 중 하나를 상기 조사 단계에서 조사된 상기 빔이 추적하도록 이동을 제어하고; 및
    상기 조사 단계에서 추적된 상기 제1 트랙이 워블된 트랙인지 워블되지 않은 트랙인지에 대한 판단이 행해지는 것을 특징으로 하는 트래킹 제어 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 특정 워블된 트랙으로부터 상기 조사 단계에서 추적된 상기 워블된 트랙들 중 어느 특정 하나의 어드레스를 변조하는 변조 단계를 더 포함하는 트래킹 제어 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제어 단계에서, 상기 변조 단계에서 변조된 어드레스는 사용자에 의해 요구된 목표 어드레스와 비교되고, 비교 결과에 따라 상기 광디스크의 반경 방향에서의 이동을 제어하는, 즉 상기 조사 단계는 상기 변조 어드레스가 상기 목표 어드레스와 맞추어지도록 제어되는 것을 특징으로 하는 트래킹 제어 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    사용자에 의해 요구된 상기 제2 트랙중 어느 특정 하나의 어드레스가 상기 워블된 트랙의 외주상에 있는지 내주상에 있는지에 따라 상기 트래킹 서보 단계에서 사용된 목표값에 바이어스를 인가하는 바이어스 단계를 더 포함하고,
    상기 트래킹 서보 단계에서, 상기 조사 단계에서 행해진 상기 광디스크의 반경방향에서의 이동의 제어는 상기 바이어스 단계에서 바이어스가 인가된 상기 목표값에 따라 상기 워블된 트랙에 인접한 상기 제2 트랙들 중 하나를 상기 조사 단계에서 조사된 상기 빔이 추적하도록 행해지는 것을 특징으로 하는 트래킹 제어 방법.
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