KR20080053621A - 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용환경과 무관하게 기록/재생 광신호를 공급하는 레이저다이오드가 최적의 광파워를 출력할 수 있도록 보상하는 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법에 관한 것이다. 본 발명은 기록 또는 재생을 위한 광파워 설정값이 미리 설정되어 사용되는 제품의 경우에 사용환경의 차이로 레이저 다이오드가 광파워 설정값에 적합한 레이저 광량이 발생되지 않을 때, 레이저 다이오드의 광파워를 보상하는 것을 특징으로 한다. 이를 위하여 본 발명은 설정되고 있는 광파워 설정값에 대한 레이저 다이오드의 발생광량의 광의 강도를 검출하여 기준값(FMD1)으로 설정한다. 그리고 제품의 동작 중에 레이저 다이오드의 발생광량에 대한 광의 강도를 검출하고, 상기 기준값(FMD1)와 비교하여 그 차 만큼 레이저 다이오드의 광파워를 보상한다. 이러한 제어로 본 발명은 어떠한 사용환경에서도 레이저 다이오드가 최적의 광파워를 발생하는 것을 가능하게 한다.

광픽업장치, 레이저 다이오드, 광파워, 보상

Description

광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법{Power compensation method of laser diode in optical pickup}

도 1은 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워 보상을 위한 제어 구성도를 도시한 것이고,

도 2는 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워 보상을 위한 동작 흐름도를 도시한 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 광디스크 111 : 스핀들모터

120 : 광픽업 140 : 채널비트 엔코더

141 : 광구동기 150 : R/F부

160 : 드라이브부 161 : 서보부

170 : 마이컴 171 : EEPROM

130a : 디지털 기록신호처리부 130b : 디지털 재생신호처리부

185 : AGC

본 발명은 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용환경과 무관하게 기록/재생 광신호를 공급하는 레이저다이오드가 최적의 광파워를 출력할 수 있도록 보상하는 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법에 관한 것이다.

일반적으로 광픽업장치는, 디스크에 신호를 기록하거나 디스크로부터 신호를 읽어내기 위한 구성이다. 상기 광픽업장치는, 공급되는 광신호를 레이저 다이오드를 통해서 디스크로 공급하고, 상기 디스크로부터 반사되는 신호를 포토 다이오드를 통해 검출해서 신호의 기록 또는 재생을 수행하게 된다. 이때 상기 레이저다이오드는, 디스크에 신호를 기록할 때 또는 디스크로부터 신호를 재생할 때, 광신호를 디스크로 공급하기 위한 구성이다.

한편 광디스크장치의 특정 모델(Combo model)에 있어서 제품의 생산과정에서 상기 레이저다이오드의 광 파워 설정값 즉, 기록 특성, 재생 특성, 장치 특성, 기타 디스크의 특성 등에 따라서 기설정된 광 파워 설정값을 플래쉬 롬(Flash ROM)의 일부분에 저장하고 있다. 그리고 기록시나 재생시에 상기 플래쉬 롬에 저장된 값들을 읽어와서 광픽업장치의 레이저다이오드를 구동하도록 구성되고 있다.

상기와 같이 광픽업장치의 레이저다이오드에 대한 파워 설정값을 미리 메모리에 저장하고 사용하는 경우에 있어서, 다음과 같은 문제점이 발생되었다.

상기 메모리에 저장하고 있는 레이저다이오드의 광 파워 설정값은, 생산단계에서 설정되어 저장된 값이기 때문에, 제품의 사용이 전혀 이루어지지 않은 상태에서 결정된 값이다. 따라서 제품의 사용으로 레이저 다이오드의 전압 대비 파워 성능이 열화되는 상태, 즉 레이저 다이오드의 열화가 발생되는 경우, 상기 메모리에 저장되고 있는 기 설정된 광 파워 설정값에 기초하여 레이저 다이오드의 광파워를 제어하게 되면, 광 파워 효율이 떨어져서 목표 파워량보다 작게 레이저가 나오는 경우가 발생되었다.

또한 제품의 사용환경이 제조단계와 다른 경우에 있어서도 상기 메모리에 저장되고 있는 파워 설정값은 적합하지 않는 경우가 발생된다. 이런 경우에도 생산 초기에 설정된 레이저 다이오드의 파워 설정값을 변경없이 이용하게 되면, 기록 품질이 저하되어 재생이 이루어지지 않게 되거나 또는 재생실패가 발생되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 기설정되고 있는 광파워 설정값에 의하여 기록/재생시의 광 파워량이 제어되는 레이저다이오드의 광의 강도를 검출하고, 레이저 다이오드에 인가되는 광 파워 설정값을 보상해줄 수 있는 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저다이오드의 광파워보상방법은, 제품의 초기 동작시에 기설정된 광파워 설정값을 이용하여, 레이저 다이오드를 구동하고, 레이저 다이오드의 광의 강도를 검출하여 기준값을 검출하는 제 1 단계; 제품의 기록/재생/소거 동작 과정에서 기설정된 광파워 설정값을 이용하여 레이저 다이오드를 구동하는 제 2 단계; 상기 레이저 다이오드의 광의 강도를 검출하고, 기준값과 비교하는 제 3 단계; 및 상기 기준값과의 차만큼 레이저 다이오드의 광파워 설정값을 보상하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 1 단계의 기준값 설정은, 2개 기록/재생/소거 채널에 관련해서 구분해서 설정하는 것을 특징을 한다.

본 발명의 상기 제 3 단계의 검출값은, 레이저 다이오드의 발생광량을 프론트 모니터 다이오드가 검출하고, 상기 검출된 값을 디지털신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 제 1 단계는 검출된 기준값을 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저다이오드의 광파워보상방법에 대 한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 광디스크장치의 전체 구성도를 도시하고 있다.

도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 광디스크장치는, 입력되는 디지털 데이터에 에러정정 코드(ECC) 등을 부가하여 기록포맷으로 변환하는 디지털 기록신호처리부(130a)와, 상기 기록 포맷으로 변환된 데이터를 비트 스트림으로 재변환하는 채널비트 엔코더(140)와, 입력되는 신호에 따른 광량 구동신호를 출력하는 광구동기(141)를 포함하여 이루어진다.

또한 본 발명의 광디스크장치는, 상기 광량 구동신호에 따라 광디스크(110)에 신호를 기록하고, 또한 기록면으로부터 기록신호를 검출하기 위한 광픽업(120)과, 상기 광픽업(120)에서 검출되는 신호를 여파 정형화시켜 이진신호를 출력하는 R/F부(150)와, 상기 RF부(150)의 검출신호의 이득을 조정하는 AGC(185)와, 상기 광픽업(150) 및 스핀들모터(111)를 구동시키는 드라이브부(160)와, 상기 광픽업(120)의 트랙킹 에러신호(T.E) 및 포커싱 에러신호(F.E)와 상기 광디스크(110)의 회전속도로부터 상기 드라이브부(160)의 구동을 제어하는 서보부(161)를 포함하여 이루어진다.

상기 광픽업(120)은, 상기 광구동기(141)에서 출력되는 광량 구동신호에 기초해서 레이저를 발생하는 레이저 다이오드, 상기 레이저 다이오드에서 발생된 레이저가 디스크(110)로부터 반사되는 신호를 수신하는 포토 다이오드, 상기 레이저 다이오드에서 발광되는 광을 그대로 수신하여 상기 레이저 다이오드의 발광 광량( 광의 강도)을 확인하기 위한 출력 신호(Front Moniter Diode Output ; FMD)를 발생하는 프론트 모니터 다이오드, 기타 광을 디스크(110)로 안내하는 등의 대물렌즈 등의 구성이 포함되지만, 상기 광픽업(120)의 구성은 일반적인 구성과 동일하므로 자세한 언급은 생략하기로 한다.

그리고 본 발명의 광디스크장치는, 상기 이진신호에 위상동기된 자체 클럭으로 상기 이진신호를 원래의 데이터로 복원하는 디지털 재생신호처리부(130b)와, 상기 각 디스크 코드(디스크 제조사)별로 각 기록배속 별 기준 기록파워(Non multi pluse write power, multi pluse write power), 재생파워(Read power), 소거파워(Erase power) 등으로 이루어진 4개 채널에 해당하는 레이저 다이오드의 광 파워 설정값 정보가 펌웨어 형태로 기저장되어 있는 메모리(171)를 포함한다.

그리고 상기 메모리(171)에는 저장되고 있는 각각의 광 파워 설정값에 기초하여 레이저 다이오드에서 광을 발광했을 때, 검출되어지는 FMD신호의 기준값(FMD1)을 저장한다. 상기 기준값은, 현재 세트 내에서 레이저 다이오드가 열화되지 않은 상태, 최적의 환경 상태에서 검출되어지는 FMD신호의 레벨이다. 상기 FMD신호는, 상기 프론트 모니터 다이오드(FMD)에서 발생하는 신호를 디지털 신호로 변환한 신호로서, 상기 디지털 재생신호처리부(130b)에 구성되고 있는 아날로그/디지털 변환부의 구성을 이용한 값으로 이루어진다. 따라서 상기 디지털 재생신호처리부(130b)는, 디스크의 신호를 기록 또는 재생하는 과정에서 상기 프론트 모니터 다이오드(FMD)의 출력을 디지털로 변환해서 마이컴(170)에 제공하도록 구성되어진다.

따라서 본 발명의 광디스크장치는, 상기 메모리(171)에 저장된 값에 기초해서 레이저 다이오드의 광파워를 제어했을 때, 검출되는 FMD신호의 레벨을 기준값(FMD1)과 비교하여 레이저 다이오드의 광량을 판단한다. 그리고 레이저 다이오드의 광량을 최적으로 조정하기 위하여, 상기 광구동기(141)에 인가되는 광량 구동신호를 조정하여, 레이저 다이오드에 최적의 광파워가 공급될 수 있도록 제어한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법은 기설정되고 있는 광파워 설정값을 이용하여 레이저 다이오드의 광파워를 제어하고, 검출되는 FMD신호의 레벨을 기준값(FMD1)과 비교하여 레이저 다이오드에 제공되는 광파워 설정값을 보상하게 되는데 그 동작은 다음과 같이 이루어진다.

도 2는 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저 다이오드의 광파워보상을 위한 동작 흐름도를 도시하고 있다.

파워가 제품에 공급되어지면, 레이저 다이오드의 초기화동작이 수행된다(S10).

먼저 레이저 다이오드의 초기 입력을 위한 광파워 설정값이 설정되어 있는지를 확인한다(S11). 상기 S11 단계는 광픽업장치(120)의 레이저 다이오드에 레이저 발생을 위한 임의의 전압치가 설정되어 있는지를 확인하는 과정이다. 상기 S11 단 계는 제품의 최초 사용 단계에서 레이저 다이오드의 사용이 전혀 없는 상태인지를 확인하는 과정이다. 또는 사용자의 제어하에 레이저 다이오드의 광파워 설정을 조정하기 위하여 세트를 완전히 초기화시킬 때 이루어지는 과정으로 볼 수 있다.

상기 S11 단계에서 레이저 다이오드의 광파워 설정값이 설정되어 있지 않으면, 마이컴(170)은 제품의 생산과정에서 미리 설정되어져서 플래쉬 롬(171)에 저장되고 있는 광파워 설정값을 읽어오고, 상기 읽어온 광파워 설정값에 기초해서 레이저 다이오드의 구동값을 설정하게 된다(S12). 이때 광픽업(120) 및 레이저 다이오드 등은 모두 정상적으로 동작하는 상태를 유지하는 것을 기본으로 한다.

그리고 레이저 다이오드의 기록파워(Non multi pluse write power, multi pluse write power), 재생파워(Read power), 소거파워(Erase power) 등의 4개 채널에 대한 광파워 설정값을 설정하게 된다.

예를 들어서 마이컴(170)은 광디스크(110)에 데이터 기록 동작시에 이용될 기록파워에 해당하는 광 파워 설정값을 메모리(171)로부터 읽어온다. 그리고 상기 상기 기록파워를 지정된 소정크기씩 변화시키는 조절신호를 상기 광구동기(141)에 인가한다.

이에 따라 상기 광구동기(141)는 상기 인가되는 조절신호에 대응되는 광구동 전력으로 기록신호를 출력하며, 상기 광픽업(120)의 레이저다이오드는 상기 출력되는 기록신호에 대한 광을 방출하게 된다.

레이저 다이오드(LD)가 설정된 광파워 설정값에 기초해서 구동되면 광신호가 디스크(110)로 방출되고, 이때 레이저 다이오드(LD)에서 방출되는 광신호를 프론트 모니터 다이오드(FMD)는 수광한다. 상기 프론트 모니터 다이오드(FMD)는, 레이저 다이오드(LD)에서 발생된 광이 대물렌즈 등을 통과해서 광디스크(110)에서 반사된 광신호가 아닌 레이저 다이오드(LD)에서 발생되는 광을 그대로 수광하는 것으로, 레이저다이오드의 발광 광량을 검출하기 위한 것이다.

상기 프론트 모니터 다이오드(FMD)에서 수광된 광신호는 디지털 재생신호처리부(130b)에 입력되고, 상기 디지털 재생신호처리부(130b)는 입력된 광신호를 디지털신호로 변환해서 마이컴(170)으로 출력한다. 마이컴(170)은, 이때 입력되는 광신호(FMD)를 기준신호(FMD1)로 설정하고, 상기 설정된 기준값을 현재 레이저 다이오드에 제공되는 광파워 설정값에 연계하여 플래쉬 롬(171)에 저장한다(S13,S14).

상기 S13, S14 단계는, 상기 4개 채널별로 설정된 광파워 설정값에 해당하는 레이저 다이오드의 발생광량을 프론트 모니터 다이오드가 수광하여, 각각 레벨 검출이 수행되어진다. 그리고 상기 검출된 레벨은 마이컴(170)에서 레이저 다이오드의 광파워를 조정할 때 이용되어질 기준값(FMD1)로 설정되어져서 메모리(171)에 저장되어진다.

본 실시예에서는 광파워 설정값에 대한 프론트 모니터 다이오드의 출력값(FMD)을 검출하여 기준값(FMD1)으로 설정하는 과정을 한번 수행하는 것을 보여주고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 과정은 다수번 수행되어지고, 상기 다수번 수행된 결과를 종합하여 기준값(FMD1)을 설정하는 것도 가능할 것이다.

그리고 상기 S11 단계 내지 S14 단계에 의한 레이저 다이오드의 광파워 설정값에 대한 기준값(FMD1)을 설정하는 과정은, 제품의 정상적으로 구동되는 조건, 예를 들면 제품의 사용 초기에 설정하는 것이 바람직하다. 이는 제품의 사용 초기에 제품의 모든 장치(레이저 다이오드 포함)들이 정상적으로 그리고 최적의 상태로 동작이 가능하기 때문이다.

상기와 같은 과정을 통하여, 4개 채널별로 광파워 설정값에 대한 레이저다이오드의 발생광량의 기준값(FMD0)을 설정하는 과정이 이루어졌다. 다음은 제품의 동작 과정에서 상기 기준값을 이용하여 레이저 다이오드의 발생광량을 보상해주기 위한 과정을 수행하게 된다.

다음, 광픽업장치(120)의 레이저 다이오드는, 상기 S12 단계에서 설정된 광파워 설정값에 기초해서 구동이 이루어진다(S15). 그리고 S11 단계로 복귀해서 레이저 다이오드에 설정되고 있는 광파워 설정값을 보상해주기 위한 과정이 수행되어진다.

상기 설정되고 있는 4개 채널에 의한 광픽업장치(120)의 레이저 다이오드 구 동이 이루어지면 마이컴(170)은 S12 단계에서 설정된 광파워 설정값을 읽어온다. 그리고 상기 광파워 설정값을 대한 신호를 상기 광구동기(141)에 인가한다.

이에 따라 상기 광구동기(141)는 상기 인가되는 신호에 대응되는 광구동 전력으로 신호를 출력하며, 상기 광픽업(120)의 레이저 다이오드는 상기 출력되는 신호에 대한 광을 방출하게 된다.

상기 레이저 다이오드(LD)에서 방출되는 광신호를 프론트 모니터 다이오드(FMD)는 수광한다. 상기 프론트 모니터 다이오드(FMD)에서 수광된 광신호는 디지털 재생신호처리부(130b)에 입력되고, 상기 디지털 재생신호처리부(130b)는 입력된 광신호를 디지털신호로 변환해서 마이컴(170)으로 출력한다. 마이컴(170)은, 이때 입력되는 광신호(FMD2)의 레벨을 측정한다(S16).

한편 마이컴(170)은 상기 레이저 다이오드의 광파워를 보상하기 위해서, 메모리(171)에 저장되고 있는 광파워 설정값에 대한 기준이 되는 프론트 모니터 다이오드의 기준값(FMD1)를 읽어온다. 상기 기준값(FMD1)는, 상기 S14 단계에서 레이저 다이오드 구동을 위해 읽어온 광 파워 설정값에 연계되어 저장되고 있는 값이다.

다음, 마이컴(170)은, 상기 S16 단계에서 현재 검출된 광신호(FMD2)와 상기 S14 단계에서 저장된 기준이 되는 광신호(FMD1)를 비교한다(S17).

상기 S17 단계에서 현재 검출된 값과 기준값의 차가 없는 경우에서는 레이저 다이오드의 광파워를 보상할 필요가 없다고 판단한다. 따라서 상기 레이저 다이오드의 최종 광 파워 설정값은, 상기 S12 단계에서 이용되어진 광 파워 설정값 그대로 유지되어진다.

그러나 상기 S17 단계에서 현재 검출된 값과 기준값의 차가 발생된 경우에서는 레이저 다이오드의 광파워를 보상할 필요가 있다고 판단한다. 이때 보상은 상기 S17 단계에서 검출된 두 값의 차가 거의 발생되지 않을 정도로 최종 광파워 설정값을 보상하게 된다(S18). 즉, 현재 검출값이 기준값보다 큰 경우에서는 레이저 다이오드의 광파워 설정값을 낮추고, 현재 검출값이 기준값보다 작은 경우에서는 레이저 다이오드의 광파워 설정값을 높여서 조정한다. 그리고 현재 검출값과 기준값이 완전히 같아지는 제어를 수행하는 것이 바람직하나 실험치 등에 의해 결정된 세트의 허용 오차 범위 내에서 상기 레이저 다이오드의 광파워 보상이 이루어지도록 제어하는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워 보상방법은, 기록 또는 재생을 위한 광파워 설정값이 미리 설정되어 사용되는 제품의 경우에 사용환경의 차이로 레이저 다이오드가 광파워 설정값에 적합한 레이저 광량이 발생되지 않을 때, 레이저 다이오드의 광파워를 보상하는 것을 특징으로 한다. 이를 위하여 본 발명은 설정되고 있는 광파워 설정값에 대한 레이저 다이오드의 발 생광량을 기준값(FMD1)을 설정한다. 그리고 제품의 동작 중에 레이저 다이오드의 발생광량에 대한 값(FMD2)를 검출하고, 상기 기준값(FMD1)와 비교하여 그 차 만큼 레이저 다이오드의 광파워를 보상하는 것이 가능하게 된다.

이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 기록 또는 재생을 위한 레이저 다이오드의 광파워 설정값을 미리 설정한 제품에서, 레이저 다이오드의 광파워 설정값을 보상하기 위한 경우에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

위에서 설명하고 있는 본 발명에 따른 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법은, 기록 또는 재생을 위한 광파워 설정값이 미리 설정되어 사용되는 제품의 경우에 사용환경의 차이로 레이저 다이오드가 광파워 설정값에 적합한 레이저 광량이 발생되지 않을 때, 레이저 다이오드의 광파워를 보상하는 것을 특징으로 한다. 이를 위하여 본 발명은 제품의 사용 초기에 설정되고 있는 광파워 설정값에 대한 레이저 다이오드의 발생광량을 검출해서 기준값(FMD1)으로 설정한다. 그리고 제품의 동작 중에 레이저 다이오드의 발생광량에 대한 값(FMD2)를 검출하고, 상기 기준값(FMD1)와 비교하여 그 차 만큼 레이저 다이오드의 광파워를 보상하는 것이 가능하게 된다. 이와 같은 제어로 본 발명은 레이저 다이오드의 열화로 인하여 발생광량이 목표값보다 작게 나옴으로 인하여 재생 실패, 또는 기록품질이 저하되는 문제를 해결하는 효과를 얻게 된다.

Claims (4)

1. 제품의 초기 동작시에 기설정된 광파워 설정값을 이용하여, 레이저 다이오드를 구동하고, 레이저 다이오드의 광의 강도를 검출하여 기준값을 검출하는 제 1 단계;

   데이터의 기록/재생/소거 동작 과정에서 기설정된 광파워 설정값을 이용하여 레이저 다이오드를 구동하는 제 2 단계;

   상기 레이저 다이오드의 광의 강도를 검출하고, 기준값과 비교하는 제 3 단계; 및

   상기 기준값과의 차만큼 레이저 다이오드의 광파워 설정값을 보상하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   제 1 단계의 기준값 설정은, 2개 기록/재생/소거 채널에 관련해서 구분해서 설정하는 것을 특징을 하는 광픽업장치의 레이저다이오드 광파워보상방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 3 단계의 검출값은, 레이저 다이오드의 발생광량을 프론트 모니터 다이오드가 검출하고, 상기 검출된 값을 디지털신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치의 레이저 다이오드 광파워보상방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 단계는 검출된 기준값을 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업장치의 레이저 다이오드 광파워보상방법.

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