KR20050088909A - 정보 저장 매체, 이 정보 저장 매체의 데이터 기록/재생방법 및 장치 - Google Patents

정보 저장 매체, 이 정보 저장 매체의 데이터 기록/재생방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

정보 저장매체에 최적의 기록 파워를 제어하여 데이터를 기록한 정보 저장 매체, 기록/재생하는 방법 및 장치가 개시되어 있다.
개시된 데이터 기록/재생 방법은, 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 픽업 장치를 이용하여 데이터를 기록/재생하는 방법에 있어서, 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하기 전에 적어도, 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터를 기록하는 단계; 상기 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하는 단계;를 포함한다.
이상의 구성에 의해, 최적의 기록 파워를 테스트하여 데이터를 기록함으로써 양호한 기록/재생 특성을 얻을 수 있다.

Description

정보 저장 매체, 이 정보 저장 매체의 데이터 기록/재생 방법 및 장치{Method and apparatus for recording/reproducing data from/on information storage medium}
본 발명은 정보 저장 매체, 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수 층의 정보 저장층을 가지는 정보 저장매체에 최적의 기록 파워를 제어하여 데이터를 기록한 정보 저장 매체, 기록/재생하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 정보 저장매체는 비접촉식으로 정보를 기록/재생하는 픽업 장치의 정보 기록매체로 널리 채용되며, 정보 저장매체의 한 종류인 광디스크는 정보기록용량에 따라 컴팩트 디스크(CD;compact disk), 디지털 다기능 디스크(DVD;digital versatile disk)로 구분된다. 그리고, 기록, 소거 및 재생이 가능한 광디스크로는 650MB CD-R, CD-RW, 4.7GB DVD+RW 등이 있다. 더 나아가 기록용량이 15GB 이상인 HD-DVD 또는 블루 레이 디스크도 개발되고 있으며, 분해능 한계를 넘어 데이터를 재생할 수 있는 초해상 디스크도 개발되고 있다.
하지만, 현재 시중에 판매되고 있는 기록 가능한 DVD는 용량이 4.7GB인 단층 디스크밖에 없다. 그런데, DVD-ROM의 경우에는 8.5GB인 2층 디스크가 판매되고 있다. 이러한 8.5GB의 DVD-ROM에 기록된 데이터를 백업하기 위해서는 동일한 용량의 기록 가능한 DVD가 필요하다. 따라서, 최소한 제1 및 제2 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 디스크가 현실적으로 필요하다. 이를 실현시키기 위해서는 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 대한 기록/재생 특성을 보장할 수 있는 방법들이 요구되며, 이러한 기록/재생 특성 중에 최적의 기록 파워 제어 가 중요한 특성 중 하나이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 최적의 기록 파워를 제어하여 데이터를 기록 및/또는 재생하는 방법, 장치 및 이러한 방법에 의해 데이터가 기록된 정보 저장 매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 정보 저장 매체의 데이터 기록/재생 방법은, 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 픽업 장치를 이용하여 데이터를 기록/재생하는 방법에 있어서,
기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하기 전에 적어도, 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터를 기록하는 단계; 상기 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분은 상기 빔에 포함되는 트랙 수에 대응되는 것을 특징으로 한다.
상기 트랙 수는 다음과 같은 조건식을 만족하는 것을 특징으로 한다.
<조건식>
여기서, SL은 정보 저장층 사이의 스페이스 층의 두께를, TP는 트랙 피치를, NA는 대물렌즈의 개구수를, n은 정보 저장매체의 굴절률을 나타낸다.
또한, 본 발명에서는 상기 픽업에서 가까운 정보 저장층부터 데이터를 기록하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 복수의 정보 저장층은 제1 및 제2 정보 저장층을 포함하고, 상기 제1 정보 저장층이 픽업에 가깝게 위치할 때, 상기 제2 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하기 전에 빔이 통과하는 제1 정보 저장층의 부분에 데이터를 기록하는 것이 바람직하다.
상기 정보 저장층마다 지터, 비대칭성, 변조도 및 반사율 중 적어도 하나의 정보가 기록되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 데이터 기록/재생 장치는, 복수 개의 정보 저장층을 포함하는 기록가능한 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 장치에 있어서,
상기 정보 저장매체에 빔을 조사하는 픽업부; 상기 정보 저장매체에서 반사된 빔을 상기 픽업부를 통해 받아 신호 처리하는 기록/재생 신호 처리부; 및 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되었는지를 검출하고, 상기 테스트 빔이 통과하는 부분에 데이터가 기록되어 있을 때 상기 픽업부를 통해 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 정보 저장 매체는, 제1 정보 저장층과 제2 정보 저장층을 구비하고, 상기 제1 및 제2 정보 저장층에는 각각 OPC 영역을 가진 리드인 영역, 사용자 데이터 영역 및 리드아웃 영역이 구비되며, 상기 제1 정보 저장층부터 데이터를 기록하게 된 정보 저장 매체에 있어서,
상기 제1 정보 저장층의 OPC 영역의 내주 또는 외주에 데이터를 기록하고, 상기 데이터가 기록된 영역과 마주보는 상기 제2 정보 저장층의 영역에 최적 기록 파워를 테스트하도록 된 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 정보 저장 매체는, 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 있어서,
데이터를 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되어 있는지에 대한 OPC 정보가 기록되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 OPC 정보는 상기 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 OPC 영역의 내주 또는 외주에 데이터가 기록되어 있는지에 대한 정보를 포함한다.
상기 정보 저장층은 각각 리드인 영역, 사용자 데이터 영역 및 리드아웃 영역을 포함하고, 상기 OPC 정보는 상기 리드인 영역 및 리드아웃 영역 중 적어도 한 영역에 기록되는 것을 특징으로 한다.
상기 리드인 영역은 재생 전용 영역과 기록 가능한 영역을 포함하고, 상기 OPC 정보는 상기 기록 가능한 영역에 기록되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 장치는, 복수 개의 정보 저장층을 포함하는 기록가능한 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 장치에 있어서,
상기 정보 저장매체에 빔을 조사하는 픽업부; 상기 정보 저장매체에서 반사된 빔을 상기 픽업부를 통해 받아 신호 처리하는 기록/재생 신호 처리부; 및 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되었는지에 대한 정보를 읽고, 이 정보를 이용하여 상기 픽업부를 통해 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되지 않은 경우 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적 기록 파워를 찾기 위해 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터를 기록하도록 픽업을 제어한다.
상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되어 있다는 정보를 기록하는 것이 바람직하다.
상기 장치는, 상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록된 경우와 기록되지 않은 경우에 대해 각각의 최적 기록 파워 조건에 대한 정보를 가지고 있는 것을 특징으로 한다.
상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되어 있지 않은 경우 상기 최적 기록 파워 조건에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터를 별도로 기록하지 않고 최적 기록 파워를 찾기 위한 작업을 수행하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정보 저장 매체, 데이터를 기록/재생하는 방법 및 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 정보 저장매체에 데이터를 기록/재생하는 방법은 복수의 정보 저장층 중 데이터를 기록하고자 하는 층에 최적의 기록 파워를 찾기 위한 빔을 조사할 때, 상기 빔이 통과하는 다른 정보 저장층의 부분에 데이터가 먼저 기록되도록 한 것이다.
기록 가능한 정보 저장 매체는 데이터를 기록하기에 앞서 최적의 기록 파워를 찾기 위한 OPC(OPC; Optimum Power Control)를 수행한다. OPC를 수행하기 위해 OPC 영역에 소정의 기록 파워로 데이터를 기록하고, 그 재생 특성을 테스트한다. 테스트 결과 최적의 기록 파워를 찾으면 그 기록 파워로 데이터를 기록하게 된다.
그런데, 복수의 정보 저장층을 가지는 기록가능한 정보 저장 매체에서 OPC를 수행하는 경우, 각 정보 저장층에서의 OPC에 따른 기록/재생 특성이 달라질 수 있다. 예를 들어, 각 정보 저장층의 기록 순서나 기록 파워에 따라 기록/재생 특성이 달라진다면 최적의 기록 파워 제어가 부정확하게 이루어질 수 있다. 따라서, 기록/재생 특성이 정보 저장층의 상태에 따라 달라질 수 있는 조건을 찾고, 이러한 조건을 고려하여 최적의 기록 파워를 제어할 필요가 있다.
따라서, 데이터의 기록/재생 특성에 영향을 미치는 조건을 알아보기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 제1 정보 저장층(L1)과 제2 정보 저장층(L2)을 가지는 정보 저장 매체에 데이터를 기록하는 순서와 기록 파워를 바꾸어 가면서 실험하였다.
실험에 사용된 정보 저장 매체 및 기록 스트레티지의 조건은 다음과 같다.
정보 저장 매체의 선속도는 3.8m/s, 레이저 파장은 650nm, 대물렌즈의 개구수는 0.60이다. 그리고, 기록 스트레티지는 멀티 펄스로, 제1 정보 저장층(L1)에는 기록 파워가 15.1mW, Ttop이 1.45T, Tmp가 0.65T, Tdtp 3T가 -0.03T인 기록 스트레티지를, 제2 정보 저장층(L2)에는 기록 파워가 20mW, Ttop이 1.65T, Tmp가 0.70T, Tdtp 3T는 -0.03T인 기록 스트레티지를 사용하였다. Ttop은 멀티 펄스열 중 선두 펄스의 지속시간이고, Tmp는 멀티 펄스열 내의 각 펄스의 지속시간이고, Tdtp는 기준 시간으로부터 쉬프트된 시간을 각각 나타낸다. 여기서, 기본 기록 조건은 측정하고자 하는 정보 저장층에만 데이터를 기록하여 지터가 최소인 기록 파워와 기록 스트레티지로 세팅되고, 1T는 38.5ns를 나타낸다.
상기와 같은 조건으로 제1 및 제2 정보 저장층(L1)(L2)에 데이터를 기록하여 지터값, I3/I14(변조도), 비대칭성(asymmetry), 반사도를 측정한 결과는 표 1과 같다. 여기서, 픽업 장치는 제1 정보 저장층(L1)에 가깝게 배치되어 있으며, 도면 부호 10은 대물렌즈를 나타낸다.
상 태 제1 정보 저장층(L1) 제2 정보 저장층(L2) 상태
지터 I3/I14 비대칭성 반사도 지터 I3/I14 비대칭성 반사율
L1미기록, L2 기록 7.9% 0.270 0.085 17.0% 8.1% 0.255 0.030 17.5% L1 미기록, L2 기록
L1 기록 후 L2 기록 8.0% 0.250 0.098 16.8% 8.3% 0.240 0.023 18.9% L2 기록 후 L1 기록
L2 기록 후 L1 기록 8.1% 0.267 0.091 16.5% 8.9% 0.244 0.060 18.8% L1 기록 후 L2 기록
표 1의 결과에 따르면, 제1 정보 저장층(L1)은 기록 상태나 기록 순서에 관계없이 지터, I3/I14, 비대칭성, 반사도와 같은 특성이 크게 변하지 않았는데 반해, 제2 정보 저장층(L2)은 기록 순서에 따라 특성이 변하였다. 즉, 제1 정보 저장층에 기록을 한 후에 제2 정보 저장층에 기록을 한 경우에, 반사율 뿐만 아니라 비대칭성, 지터의 변화가 크게 나타났다. 한편, 제1 정보 저장층에 기록을 한 후 제2 정보 저장층에 기록을 한 경우에 비해 그 변화가 적기는 하였지만, 제2 정보 저장층에 기록을 한 후 제1 정보 저장층에 기록을 한 경우 또한 특성의 변화가 있었다.
다음은, 기록 파워를 일반적인 파워보다 크게 하여 기록한 경우에 기록/재생 특성을 측정한 것이다. 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업시 최적의 기록 파워를 구하기 위해 여러 파워를 사용하여 테스트를 한다. 특히, 일정 기간 정보 저장 매체를 사용한 후에는 저장 매체 표면의 오염 등으로 인해 적정 파워보다 높은 기록 파워가 필요한 경우도 있기 때문에 상대적으로 높은 파워로 테스트를 할 필요가 있다. 이와 같은 상황을 고려하여 적정 파워(normal power)의 120%, 150%인 기록 파워를 사용하여 기록을 한 후 기록/재생 특성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
상 태 제1 정보 저장층(L1) 제2 정보 저장층(L2) 상 태
지터 I3/I14 비대칭성 반사도 지터 I3/I14 비대칭성 반사율
L2기록 (120%)후 L1 기록 8.2% 0.259 0.097 16.3% 9.3% 0.250 0.052 18.8% L1기록(120%) 후 L2 기록
L2 기록(150%) 후 L1 기록 8.2% 0.272 0.096 16.4% 9.8% 0.261 0.060 19.1% L1기록(150%) 후 L2 기록
표 2에 따르면, 기록 파워가 상대적으로 높아진 경우에 제1 정보 저장층은 기록/재생 특성이 크게 변하지 않았는데 반해, 제2 정보 저장층은 제1 정보 저장층에 기록 후 제2 정보 저장층에 기록하면 반사율 뿐만 아니라 비대칭성 및 지터가 크게 변하였다. 적정 파워로 기록한 경우와 비교하면, 지터가 나빠지는 경향이 있으나, 비대칭성과 반사율은 크게 차이가 없었다.
표 1 및 표 2의 결과에 따르면, 제1 정보 저장층은 기록 순서나 기록 파워에 크게 영향을 받지 않는데 반해, 제2 정보 저장층은 영향을 많이 받으며 특히, 제1 정보 저장층에 기록 후, 제2 정보 저장층에 기록을 하는 경우에 기록/재생 특성에 더 많은 변화가 있음을 알 수 있다. 이러한 변화는 기록빔이 지나가는 부분에 데이터가 기록이 된 경우와 기록이 되지 않은 경우에 투과율이 다르고, 이러한 투과율 차로 인해 기록 파워가 작아지는 효과로 인한 것이다.
한편, 최적의 기록 파워를 찾기 위해서는 기록/재생 특성의 변화를 가장 많이 초래하는 조건에서 테스트를 해야 할 필요가 있다. 즉, 어떠한 조건 하에서도 기록/재생 특성의 변화가 거의 없다면 최적의 기록 파워를 테스트하기 위한 특별한 조건이 없어도 정확한 최적의 기록 파워를 찾을 수 있으나, 기록 조건에 따라 기록/재생 특성이 달라진다면 특성 변화가 가장 많이 일어나는 조건에서 테스트를 수행해야 최적의 기록 파워를 찾을 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 최적의 기록 파워를 찾기 위해 테스트 빔이 조사될 때, 적어도 상기 테스트 빔이 지나가는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되어 있는 것이 바람직하다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 정보 저장층(L1)과 제2 정보 저장층(L2)을 포함하는 정보 저장 매체(D)에서, 제1 정보 저장층(L1) 아래쪽에 데이터를 기록하기 위한 픽업 장치(50)가 구비되고, 제2 정보 저장층(L2)에 OPC를 수행하기 위해 테스트 빔을 조사하기 전에 이 테스트 빔이 지나가는 제1 정보 저장층(L1)의 부분에 데이터가 먼저 기록된다. 또한, 상기 테스트 빔이 자나가는 부분에 포함된 트랙 수에 대응되는 만큼 데이터가 기록되는 것이 바람직하다.
도 1을 참조하면, 테스트 빔이 제1 정보 저장층(L1)을 지나가는 부분의 트랙 수는 다음과 같이 구해질 수 있다.
상기 수학식에서 SL은 제1 및 제2 정보 저장층(L1)(L2) 사이의 스페이스 층(15)의 두께를, TP는 트랙 피치를 나타낸다. 또한, 저장 매체의 굴절률이 n일 때, 대물렌즈(10)의 개구수 NA는 NA=nsinθ인 관계식을 이용하여 상기 수학식 1은 다음과 같이 정리될 수 있다.
NA는 대물렌즈(10)의 개구수를, n은 정보 저장매체의 굴절률을 나타낸다.
제2 정보 저장층에 OPC를 위한 테스트 빔이 조사되는 전에 상기 수학식 2에 따른 트랙 수에 대응되는 영역은 적어도 데이터가 기록되어 있는 것이 바람직하다.
구체적으로, SL tanθ=41.25(㎛)이고, TP=0.74㎛일 때, 테스트 빔에 포함되는 트랙수는 약 112 트랙이 된다.
또한, DVD-ROM이 제1 정보 저장층 아래쪽에 픽업 장치가 구비되고, 픽업 장치에 가까운 제1 정보 저장층에서부터 데이터가 기록되는 것을 고려할 때, DVD-ROM과의 일관성(consistency)을 유지하기 위해 기록 가능한 정보 저장 매체도 제1 정보 저장층(L1)에서부터 데이터가 기록되고 그 다음 제2 정보 저장층에 데이터가 기록되는 것이 바람직하다.
하지만, 본 발명에 따른 데이터 기록/재생 방법은 픽업 장치가 제2 정보 저장층 위쪽에 구비되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 이러한 경우에는, 제2 정보 저장층(L2)에 데이터가 먼저 기록되고, 제1 정보 저장층(L1)에 데이터를 기록하기 위해 OPC를 행하는 경우 테스트 빔이 지나가는 제2 정보 저장층(L2)의 부분은 적어도 데이터가 기록되어 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 방법은 트랙 방향이 OTP(Opposite Track Path) 타입인 경우와 PTP(Parallel Track Path) 타입인 경우에 모두 적용 가능하며, 상기 예에서는 2층의 정보 저장층을 구비한 매체에 대해 설명하였지만 3층 이상의 정보 저장층을 가지는 매체에 대해서도 적용 가능함은 물론이다.
한편, 최적의 기록 파워를 얻기 위해 각 정보 저장층에 대한 지터, 변조도, 비대칭성 및 반사율 중 적어도 하나를 각 정보 저장층에 기록한다. 도 3은 본 발명에 따른 정보 저장 매체의 개략적인 레이아웃을 나타낸 것으로, 리드인 영역(20), 사용자 데이터 영역(25) 및 리드아웃 영역(30)을 포함한다.
상기 리드인 영역(20)은 재생 전용 영역과 기록 가능한 영역으로 나뉘어 있고, 상기 재생 전용 영역에 있는 컨트롤 데이터 존에 디스크 관련 정보 및 복사 방지 정보가 기록된다. 이러한 정보 중 하나가 OPC를 위한 정보가 될 수 있다.
상기 컨트롤 데이터 존의 소정 바이트에 각 정보 저장층에 대한 지터, 변조도, 비대칭성 및 반사율 중 적어도 하나를 기록한다. 특히, 기록 가능한 정보 저장 매체의 경우에는 비대칭성에 대한 정보가 기록되는 것이 바람직하다. 그리고, 제1 정보 저장층 아래쪽으로부터 빔이 입사되는 경우에, 제2 정보 저장층에 대한 비대칭성은 빔이 지나가는 제1 정보 저장층 부분에 데이터가 기록된 후의 비대칭성인 것이 바람직하다.
또한, 정보 저장 매체의 재질이 다르거나 매체의 종류가 달라지는 경우 비대칭성 뿐만 아니라 변조도나 지터와 같은 다른 정보도 함께 기록할 수 있다.
상기와 같은 컨트롤 정보는 상기 리드인 영역(20) 또는 리드아웃 영역(30)에도 기록될 수 있으며, 양쪽에 반복되어 기록될 수도 있다.
또는, 도 4에 도시된 바와 같이 컨트롤 데이터 존의 서로 다른 영역에 제1 정보 저장층에 대한 비대칭성 정보와 제2 정보 저장층에 대한 비대칭성 정보가 각각 기록될 수 있다. 여기서, 제1 정보 저장층에 대한 비대칭성 정보와 함께 층수에 대한 정보로서 제1 정보 저장층이라는 정보가 기록되고, 제2 정보 저장층에 대한 비대칭성 정보와 함께 제2 정보 저장층이라는 정보가 기록된다.
이러한 디스크 관련 정보는 제1 정보 저장층과 제2 정보 저장층 양쪽에 동일하게 기록되는 것이 바람직하다.
한편, 도 5a에 도시된 바와 같이 제1 정보 저장층(L0)과 제2 정보 저장층(L1)에 제1 OPC 영역(L0-23)과 제2 OPC 영역(L1-23)이 구비된다. 제1 정보 저장층을 위한 OPC가 수행되는 영역(21b)과 제2 정보 저장층을 위한 OPC가 수행되는 영역(22a)이 서로 마주보지 않도록 배치된다. 그리고, 빔이 제1 정보 저장층(L0)으로부터 입사될 때, 제2 정보 저장층을 위한 OPC가 수행되는 영역(22a)의 아래에 있는 영역(21a)에 기록을 한 후 제2 정보 저장층을 위한 OPC를 수행한다.
제1 정보 저장층(L0)을 위해 OPC가 수행된 영역(21b)과 마주보는 제2 정보 저장층(L1)의 영역(22b)은 보류 영역(reserved area)으로 될 수 있다.
제2 정보 저장층(L1)을 위한 OPC를 수행하기 위한 빔이 통과하는 영역(21a)에 기록을 하는 방법으로는 디스크 출하시 기록하는 프리-리코딩(pre-recording)을 이용하거나 사용자가 사용자 데이터를 기록하기 전에 미리 정해진 방식에 따라 제1 정보 저장층(L0)의 소정 영역에 기록을 하는 방법이 있다.
다음, 도 5b에 도시된 바와 같이 제1 정보 저장층(L0)과 제2 정보 저장층(L1)에 제1 OPC 영역(L0-23)과 제2 OPC 영역(L1-23)이 구비되고, 제1 OPC 영역(L0-23)의 내주 쪽에 제1 정보 저장층(L0)을 위한 OPC가 수행되는 영역(21'a)이 구비될 수 있다. 그리고, 제2 OPC 영역(L1-23)의 외주 쪽에 제2 정보 저장층(L1)을 위한 OPC가 수행되는 영역(22'b)이 구비될 수 있다.
그리고, 빔이 제1 정보 저장층(L0)으로부터 입사될 때, 제2 정보 저장층을 위한 OPC가 수행되는 영역(22'b)의 아래에 있는 영역(21'b)에 기록을 한 후 제2 정보 저장층을 위한 OPC를 수행한다.
제1 정보 저장층(L0)을 위해 OPC가 수행된 영역(21'a)과 마주보는 제2 정보 저장층(L1)의 영역(22'a)은 보류 영역(reserved area)으로 될 수 있다.
상기와 같이 기록되는 구조는 저장 매체의 내부 영역뿐만 아니라, 외주 영역에도 동일하게 적용될 수 있다.
다음, 복수의 정보 저장층을 가진 정보 저장 매체에 각 정보 저장층마다 OPC를 수행하는데 있어서, 도 6a에 도시된 바와 같이 저장 매체가 드라이브에 삽입되면 아래층에서부터 차례로 OPC를 수행하고, 사용자 데이터를 기록하고, 그 다음 층에 OPC를 수행하고 사용자 데이터를 기록하는 방식이 있다. 이러한 경우에는, 제1 정보 저장층에 기록을 완료한 후 제2 정보 저장층에서 OPC를 수행한다. 하지만, 제2 정보 저장층의 OPC를 수행하는 동안에도 사용자 데이터는 계속 입력되기 때문에, OPC가 끝날 때까지 일정한 용량의 데이터를 저장할 수 있는 메모리 또는 버퍼가 필요하다.
이밖에, 도 6b에 도시된 바와 같이 정보 저장 매체가 드라이브에 삽입되면 각 정보 저장층마다 OPC를 수행한 다음 그 결과를 이용하여 각 정보 저장층에 순차적으로 데이터를 기록하는 방식이 있다. 이러한 방식은 별도의 메모리나 버퍼가 필요 없으며, 데이터 기록 중간에 중단 없이 연속기록을 할 수 있는 이점이 있다.
다음, 본 발명에 따른 정보 저장 매체의 데이터 기록/재생 장치 즉, 드라이브는 도 2를 참조하면, 픽업(50), 기록/재생 신호 처리부(60) 및 제어부(70)를 포함하여 구성된다. 더욱 구체적으로 보면, 기록/재생 장치는 광을 조사하는 레이저 다이오드(51), 상기 레이저 다이오드(51)로부터 조사되는 광을 평행하게 해주는 콜리메이팅 렌즈(52), 입사광의 진행 경로를 변환하는 빔스프리터(54), 빔스프리터(54)를 통과한 광을 정보저장매체(D)에 집속시키는 대물렌즈(56)를 포함한다.
상기 정보저장매체(D)에서 반사된 광이 상기 빔스프리터(54)에 의해 반사되어 광검출기, 예를 들어 4분할 광검출기(57)에 수광된다. 상기 광검출기(57)에 수광된 광은 연산회로부(58)를 거쳐 전기신호로 변환되어 RF 신호 즉, 썸신호로 검출되는 채널1(Ch1)과 푸시풀 방식에 신호를 검출하는 차동신호 채널(Ch2)로 출력된다.
상기 제어부(70)는 정보저장매체(D)에 데이터를 기록하기 전에 정보저장매체(D)의 소정 영역에 마련된 테스트 영역에서 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트를 수행한다. 상기 정보저장매체(D)는 제1 및 제2 정보 저장층(L1)(L2)을 포함한다. 상기 제어부(70)는 상기 제1 정보 저장층(L1)에 데이터 기록 후, 상기 제2 정보 저장층(L2)에 최적의 기록 파워를 위한 테스트를 수행시 테스트 빔이 지나가는 제1 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되어 있는지를 검출한다. 그리고, 테스트 수행 전에 적어도 테스트 빔이 지나가는 영역에 데이터가 기록되도록 제어한다.
상기 제어부(70)는 최적 기록 파워를 위한 테스트시 정보 저장 매체의 리드인 영역에 기록된 컨트롤 정보로서 반사율, 지터값, 변조도 또는 비대칭성을 상기 픽업(50)을 통해 독취하여 이 값들을 이용하여 최적 기록 파워를 판단한다.
상기 제어부(70)는 테스트를 통해 얻은 적정 파워의 기록빔을 상기 픽업부(50)를 통해 조사하도록 한다. 이 기록빔에 의해 상기 정보저장메체(D)에 데이터가 기록된다.
이와 같이 기록된 데이터를 재생하기 위해 상기 정보저장매체(D)로부터 반사된 빔이 대물렌즈(56)와 빔스프리터(54)를 통해 광검출기(57)에 입력된다. 광검출기(57)에 입력된 신호는 연산회로부(58)에 의해 전기신호로 변환되어 RF 신호로 출력된다.
다음, 본 발명의 다른 실시예에 따른 드라이브는 정보저장매체에 대한 OPC 관련 정보를 포함할 수 있다. 이 정보는 예를 들어, 정보저장매체에 OPC를 위한 빔이 통과되는 부분에 데이터가 기록된 경우와 기록되지 않는 경우에 OPC에 미치는 영향에 대한 정보이다. 이러한 정보를 가지고 있는 드라이브는 OPC를 수행시 정보저장매체에 OPC를 위한 빔이 통과되는 영역에 데이터를 미리 기록할 필요가 없다.
OPC 관련 정보를 가지고 있는 드라이브와 가지고 있지 않은 드라이브가 있을 수 있는데, 상기 정보를 가지고 있는 드라이브는 정보저장매체에 OPC를 위해 이웃하는 정보저장층에 데이터를 미리 기록할 필요가 없다. 그럼에도 불구하고, OPC 관련 정보를 가지고 있는지에 관계없이 OPC를 위해 이웃하는 정보저장층에 무조건 데이터를 기록해야 한다면 데이터 기록 시간의 증가와 OPC 영역의 감소가 초래될 수 있다.
즉, OPC 관련 정보를 가지고 있는 드라이브에서 정보저장매체에 데이터를 기록하는 경우까지 OPC를 위한 빔이 통과되는 영역에 데이터를 미리 기록한다면 데이터를 기록하는데 시간이 걸리고, 데이터가 기록되는 영역만큼 OPC를 위한 영역이 줄어드는 단점이 있다.
따라서, OPC 관련 정보를 가지고 있는 드라이브에서는 OPC를 위해 이웃하는 정보저장층에 데이터를 기록하지 않아도 되도록 소정의 정보를 드라이브에 줄 필요가 있다. 상기 정보를 이용하여 드라이브가 OPC를 수행시 OPC를 위한 빔이 통과하는 부분에 데이터가 기록되어 있지 않더라도 자체적으로 가지고 있는 OPC 관련 정보를 이용하여 정확하고 신속하게 OPC를 수행할 수 있도록 한다.
예를 들어, OPC를 위한 빔이 지나가는 영역에 데이터가 기록되어 있는지 여부에 따른 영향을 나타내는 OPC 관련 정보를 가지고 있는 드라이브를 A 드라이브라고 하고, 그러한 정보가 없는 드라이브를 B 드라이브라고 하기로 한다. 그리고, OPC를 위한 빔이 통과되는 영역을 Y 영역이라고 한다.
A 드라이브에 의해 정보저장매체에 데이터를 기록할 때, OPC를 수행하기 전에 디스크 관련 정보를 읽는다. 이때, 정보저장매체에 OPC를 위한 빔이 통과하는 영역(Y 영역)에 데이터가 기록되어 있다는 정보가 기록되어 있지 않다면, 상기 A 드라이브는 정보저장매체에 OPC를 수행시 상기 Y 영역에 별도의 데이터를 기록할 필요 없이 A 드라이브에서 가지고 있는 정보를 이용하여 OPC를 수행한다. 이와 같이 하면, Y 영역에 데이터를 기록하는 시간을 절감할 수 있다.
한편, 정보저장매체의 소정 영역에 Y 영역에 데이터가 이미 기록되어 있다는 정보가 기록되어 있다면, A 드라이브는 정보저장매체에 OPC를 수행시 데이터가 기록되어 있는 것을 고려한 기록 파워로 OPC를 수행한다.
B 드라이브에 의해 정보저장매체에 데이터를 기록할 때, OPC를 수행하기 전에 디스크 관련 정보와 기록가능한 영역에 기록된 정보들을 읽는다. 이때, 정보저장매체에 OPC를 위한 빔이 통과하는 영역(Y 영역)에 데이터가 기록되어 있다는 정보가 기록되어 있지 않다면, 상기 B 드라이브는 정보저장매체에 OPC를 수행시 상기 Y 영역에 데이터를 미리 기록한 다음, Y 영역을 통하여 OPC 빔을 조사한다. 그리고, Y 영역에 데이터가 기록되어 있다는 정보를 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록한다. 리드인 영역 또는 리드아웃 영역의 기록 가능한 영역 예를 들어, 정보존에 기록한다.
제2 정보저장층의 OPC를 위해 제1 정보저장층의 Y 영역에 데이터가 기록되어 있는지 여부에 대한 정보를 정보존에 있는 임의의 바이트 X를 이용하여 다음과 같이 기록할 수 있다.
바이트 X : 0000 0000(00h) --> 미기록
0000 0001(01h) --> 기록
한편, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 OPC를 위한 데이터가 OPC 영역(L0-23)(L1-23)의 내주 또는 외주에 기록되어 있는지에 대한 정보를 각각 나타내고자 하는 경우에는 임의의 바이트 X를 이용하여 다음과 같이 기록할 수 있다.
바이트 X : 0000 0000(00h) --> 내주 영역에 미기록, 외주 영역에 미기록
0000 0001(01h) --> 내주 영역에 미기록, 외주 영역에 기록
0001 0000(10h) --> 내주 영역에 기록, 외주 영역에 미기록
0001 0001(11h) --> 내주 영역에 기록, 외주 영역에 기록
상기와 같이 한 바이트의 선행 4비트에는 내주 영역에 대한 정보, 후행 4비트에는 외주 영역에 대한 정보를 기록할 수 있으며, 이와 달리 두 개의 바이트를 이용하여 각각 내주 영역에 대한 정보와 외주 영역에 대한 정보를 기록할 수도 있다.
구체적으로, 제1 정보저장층(L0)과 제2 정보저장층(L1)을 구비하고, 제1 정보저장층(L0)에서부터 데이터를 기록하고, 픽업이 제1 정보저장층(L0)의 아래쪽에 구비될 수 있다. 상기 제2 정보저장층(L1)에 데이터를 기록하기 위해 제2 정보저장층(L1)에 OPC를 수행할 때, OPC를 위한 테스트 빔이 지나는 영역에 데이터가 별도로 기록되어 있는지에 대한 정보를 이용하는 것이 바람직하다.
OPC를 위한 데이터가 기록되어 있지 않은 경우 드라이브가 가지고 있는 OPC를 위한 정보를 이용하여 OPC를 위한 데이터를 별도로 기록하지 않고도 OPC를 수행할 수 있다.
상기와 같은 방식은 3층 이상의 정보저장층을 가지는 정보저장매체에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. OPC가 수행되는 정보저장층에 테스트 빔을 조사할 때, 테스트 빔이 통과되는 영역에 데이터가 기록되어 있는지에 대한 정보가 소정 영역에 기록되고, 이 정보를 이용하여 복수의 정보저장층에 OPC를 수행한다.
여기서, OPC를 위한 테스트 영역은 사용자 데이터 영역 이외의 영역에 구비될 수 있다. 도 3과 도 4에서는 리드인 영역에 테스트 영역이 구비된 경우를 예시하였으나, 리드인 영역과 리드아웃 영역 이외에 독립적으로 테스트 영역이 구비될 수 도 있다.
한편, 정보저장매체의 소정 영역에, Y 영역에 데이터가 이미 기록되어 있다는 정보가 기록되어 있다면, B 드라이브는 정보저장매체에 OPC를 수행시 데이터가 기록되어 있는 것을 고려한 기록 파워로 OPC를 수행한다.
본 발명의 드라이브에서는 상기와 같은 OPC를 위한 데이터 기록에 대한 정보를 읽고 상기 드라이브에 대응되는 방식으로 OPC를 수행하도록 픽업(50)을 제어한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 정보저장매체는 OPC를 위한 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되어 있는지에 대한 정보를 포함하여, 드라이브에 따라 OPC를 위해 별도의 데이터를 기록하는 것이 선택적이도록 한다. 그럼으로써, OPC를 위해 별도의 데이터를 기록할 필요가 없는 경우 OPC를 위한 기록 시간을 줄임과 아울러, OPC 영역의 활용도를 높일 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 방법은 복수의 정보 저장층을 가진 기록 가능한 정보 저장 매체에 최적의 기록 파워를 찾아 데이터를 기록/재생할 수 있도록 한다. 최적의 기록 파워를 테스트하여 데이터를 기록함으로써 양호한 기록/재생 특성을 얻을 수 있다. 또한, 픽업에 가까운 정보 저장층부터 데이터를 기록/재생할 수 있도록 하여 DVD-ROM과의 일관성을 유지할 수 있도록 하는 기록 가능한 정보 저장 매체를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 장치를 이용하여 기록 가능한 정보 저장층에 최적의 기록 파워에 대한 테스트를 수행할 수 있다.
또한, OPC를 위한 기록 조건을 드라이브에 따라 선택할 수 있도록 OPC를 위한 데이터에 대한 정보를 제공하여 보다 효율적으로 OPC를 수행할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 방법을 설명하기 위한 2층 구조의 저장 매체를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 정보 저장 매체의 개략적으로 레이아웃을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 디스크 관련 정보가 기록되는 다른 예를 나타낸 것이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 최적 기록 파워를 테스트하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 방법에서 OPC를 수행하는 방식을 블록도로 나타낸 것이다.

Claims (25)

  1. 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 픽업 장치를 이용하여 데이터를 기록/재생하는 방법에 있어서,
    기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하기 전에 적어도, 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터를 기록하는 단계;
    상기 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분은 상기 빔에 포함되는 트랙 수에 대응되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 트랙 수는 다음과 같은 조건식을 만족하는 것을 특징으로 하는 방법.
    <조건식>
    여기서, SL은 정보 저장층 사이의 스페이스 층의 두께를, TP는 트랙 피치를, NA는 대물렌즈의 개구수를, n은 정보 저장매체의 굴절률을 나타낸다.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 픽업에서 가까운 정보 저장층부터 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 픽업에서 가까운 정보 저장층에 데이터 기록을 완료하고, 그 위의 정보 저장층에 데이터를 기록하기 전에 기록하고자 하는 정보 저장층의 최적 기록 파워 제어를 위한 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보 저장 매체에 사용자 데이터를 기록하기 전에 상기 복수 층의 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 정보 저장층은 제1 및 제2 정보 저장층을 포함하고, 상기 제1 정보 저장층이 픽업에 가깝게 위치할 때, 상기 제2 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하기 전에 빔이 통과하는 제1 정보 저장층의 부분에 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보 저장 매체의 리드인 영역 및 리드아웃 영역 중 적어도 한 영역에 최적의 기록 파워를 제어하기 위해 필요한 컨트롤 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 컨트롤 정보는 지터, 비대칭성, 변조도 및 반사율 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 컨트롤 정보는 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록된 후에 측정된 정보인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되어 있다는 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1항 내지 제 3항, 제 11 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 데이터가 기록된 정보 저장 매체.
  13. 제 5항에 따른 방법에 의해 데이터가 기록된 정보 저장 매체.
  14. 복수 개의 정보 저장층을 포함하는 기록가능한 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 장치에 있어서,
    상기 정보 저장매체에 빔을 조사하는 픽업부;
    상기 정보 저장매체에서 반사된 빔을 상기 픽업부를 통해 받아 신호 처리하는 기록/재생 신호 처리부; 및
    최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되었는지를 검출하고, 상기 테스트 빔이 통과하는 부분에 데이터가 기록되어 있을 때 상기 픽업부를 통해 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제1 정보 저장층과 제2 정보 저장층을 구비하고, 상기 제1 및 제2 정보 저장층에는 리드인 영역, 사용자 데이터 영역 및 리드아웃 영역이 구비되며, 상기 제1 정보 저장층부터 데이터를 기록하게 된 정보 저장 매체에 있어서,
    상기 제1 정보 저장층과 제2 정보 저장층은 각각 OPC 영역을 구비하고,
    상기 제1 정보 저장층의 OPC 영역의 내주 또는 외주에 데이터를 기록하고, 상기 데이터가 기록된 영역과 마주보는 상기 제2 정보 저장층의 영역에 최적 기록 파워를 테스트하도록 된 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 OPC 영역은 리드인 영역 또는 리드아웃 영역 이외의 영역에 구비되는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  17. 복수 층의 정보 저장층을 가지는 기록 가능한 정보 저장 매체에 있어서,
    데이터를 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되어 있는지에 대한 OPC 정보가 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 OPC 정보는 상기 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 OPC 영역의 내주 또는 외주에 데이터가 기록되어 있는지에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  19. 제 17항 또는 제 18항에 있어서,
    상기 정보 저장층은 각각 리드인 영역, 사용자 데이터 영역 및 리드아웃 영역을 포함하고, 상기 OPC 정보는 상기 리드인 영역 및 리드아웃 영역 중 적어도 한 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 리드인 영역은 재생 전용 영역과 기록 가능한 영역을 포함하고, 상기 OPC 정보는 상기 기록 가능한 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  21. 복수 개의 정보 저장층을 포함하는 기록가능한 정보 저장 매체에 데이터를 기록/재생하는 장치에 있어서,
    상기 정보 저장매체에 빔을 조사하는 픽업부;
    상기 정보 저장매체에서 반사된 빔을 상기 픽업부를 통해 받아 신호 처리하는 기록/재생 신호 처리부; 및
    최적의 기록 파워를 찾기 위한 테스트 빔이 통과하는 정보 저장층의 부분에 데이터가 기록되었는지에 대한 정보를 읽고, 이 정보를 이용하여 상기 픽업부를 통해 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적의 기록 파워를 제어하기 위한 작업을 수행하도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되지 않은 경우 기록하고자 하는 정보 저장층에 최적 기록 파워를 찾기 위해 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터를 기록하도록 픽업을 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되어 있다는 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 21항에 있어서,
    상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록된 경우와 기록되지 않은 경우에 대해 각각의 최적 기록 파워 조건에 대한 정보를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 테스트 빔이 통과하는 영역에 데이터가 기록되어 있지 않은 경우 상기 최적 기록 파워 조건에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터를 별도로 기록하지 않고 최적 기록 파워를 찾기 위한 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
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