KR100301670B1

KR100301670B1 - 광디스크의 기록제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100301670B1
Application number: KR1019990004367A
Authority: KR
Inventors: 조복현
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1999-02-09
Filing date: 1999-02-09
Publication date: 2001-09-26
Also published as: KR20000055628A

Abstract

본 발명은 광디스크에 정보를 기록하기 전에 최적의 기록파워 및 기록펄스 형태를 설정할 수 있도록 하는 광디스크의 기록제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명의 기록제어 장치는 광디스크의 테스트영역에 광빔을 조사하여 테스트데이터를 기록한 후 재생하는 광픽업 수단과, 광픽업 수단의 출력신호를 증폭하여 일정레벨 이상의 고주파신호로 등화하기 위한 등화수단과, 등화수단의 출력신호를 임의의 기준레벨로 슬라이싱하여 구형파 형태의 신호를 발생하기 위한 레벨 슬라이싱 수단과, 광픽업 수단의 출력신호를 디지털신호로 변환하기 위한 디지타이저와, 레벨 슬라이싱 수단의 구형파신호와 디지타이저의 디지털신호의 위상차를 검출하기 위한 위상차 검출수단과, 위상차 검출수단의 위상차신호를 기초하여 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 결정하기 위한 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, OPC 과정에서 지터량을 검출함으로써 디스크의 특성에 따른 최적의 기록파워 및 기록펄스 형태를 최적으로 설정할 수 있게 된다.

Description

광디스크의 기록제어 장치 및 방법{Apparatus for Controlling Recording of Optical Disc And Method Thereof}

광디스크는 CD(Compact Disc)가 보급되면서 일반화되기 시작한 디스크 매체로써 최근에는 대용량의 DVD(Digital Versatile Disc)의 규격이 나오면서 더욱 기대가 되고 있다. 통상 광디스크는 기록가능 여부에 따라 CD-ROM(CD-Read Only Memory), DVD-ROM 등과 같은 재생전용의 디스크와, CD-R(CD-Recodable), DVD-R 등과 같은 한 번 기록이 가능한 디스크, 그리고 CD-RW(CD-Rewritable), DVD-RAM(DVD-Random Access Memory) 등과 같은 반복 기록이 가능한 디스크로 분류될 수 있다.

통상, 광 기록/재생 장치는 정보기록층의 물질적 특성을 변화시킬 수 있는 비교적 큰 에너지의 광빔을 조사하여 광디스크에 정보를 기록함과 아울러 정보기록층의 물질적 특성을 변화시키지 않는 작은 에너지의 광빔을 사용하여 광디스크로부터 정보를 재생한다. 이를 위하여, 광 기록/재생 장치는 통상 레이져다이오드를 사용하여 기록시에는 레이져다이오드를 비교적 높은 기록파워로 구동시켜 광기록을 수행할 수 있도록 한다.

이러한 광 기록/재생 장치는 기록가능한 광디스크에 정보를 기록할 경우 해당 디스크에 적합한 기록파워를 선정하기 위한 최적파워컨트롤(Optimum Power Control;이하, OPC라 한다) 과정을 필연적으로 수행하고 있다. 이를 위하여, 기록가능한 광디스크에는 기록파워결정을 위한 테스트 영역인 PCA(Power Calibration Area)를 최내주부위의 미사용영역에 구비하고 있다.

도 1을 참조하면, 기록가능한 광디스크의 기록영역에 대한 레이아웃(Layout)도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 기록가능한 광디스크는 크게 클램퍼에 의해 클램핑되는 클램핑영역(10)과, 데이터가 기록 및 재생되는 기록영역(20)으로 구분된다. 기록영역(20)은 반경방향으로 OPC 수행시 테스트영역으로 사용되는 PCA(22)와, 사용자데이터영역(28)에 데이터가 기록된 트랙의 선두어드레스 등이 기록되는 PMA(Program Memory Area)(24)와, 리드-인(Lead-in) 영역(26), 사용자데이터가 기록되는 사용자데이터영역(28) 및 최외주에 위치하는 리드-아웃(Lead-out) 영역(30)을 포함하고 있다. 여기서, PCA(22)는 OPC 수행시 테스트데이터가 기록되는 테스트영역(22A)과 OPC 수행횟수, 즉 반복 기록횟수를 카운트할 수 있는 카운트영역(22B)으로 구분되어 있다.

광 기록/재생 장치는 전술한 광디스크의 PCA(22)에 테스트데이터를 기록한 후 재생하여 반사광량에 비례하는 재생신호(즉, 고주파신호)를 검출하고, 고주파신호 파형의 상하대칭성에 해당하는 파라미터, 즉 베타(β)값을 산출하여 베타값을 일정하게 유지하도록 조정된 최적의 기록파워로 선정하고 기록하고자 하는 데이터를 파일구조에 맞추어 디스크에 기록하고 있다. 이 경우 기록파워는 디스크막의 기록감도, 온도, 레이져파장의 변동에 의한 기록감도의 변화 등의 요인에 의해 변동될 수 있다.

도 2를 참조하면, OPC 과정에서 PCA에 테스트데이터를 기록하고 재생하는 경우 검출되는 고주파 신호파형과 베타값과의 관계가 도시되어 있다.

도 2에 도시된 고주파 신호파형 각각은 베타값이 '0' 보다 작은 경우(β<0), 베타값이 '0'인 경우(β=0), 베타값이 '0' 보다 큰 경우(β>0)를 나타내고 있다. 여기서, 고주파 신호파형의 상하비대칭성을 나타내는 베타값(β)은 고주파 신호파형의 영전위(0V)를 기준으로 최고치(Top Peak)(A1)와 최저치(Bottom Peak)(A2)를 이용한 다음의 수학식과 같은 관계에 의해 산출되게 된다.

상기 수학식 1에 의해 최고치(A1) 보다 최저치(A2)가 큰 고주파 파형의 경우 베타값(β)이 '0' 보다 작고, 최고치(A1)와 최저치(A2)가 같은 고주파 파형의 경우 베타값(β)이 '0'과 같고, 최고치(A1) 보다 최저치(A2)가 작은 고주파 파형의 경우 베타값(β)이 '0' 보다 크게 나타남을 알 수 있다. 여기서, 베타값(β)이 '0'과 같은 경우(이하, '목표 베타'라 한다)를 만족하도록 기록파워를 조정하여 최적의 기록파워로 결정하게 된다.

그런데, 전술한 바와 같이 베타값(β)을 고려하여 OPC를 수행하는 경우 동일한 메이커 코드(Maker Code)를 사용하는 디스크, 즉 메이커 코드를 도용한 광디스크의 경우 제조공정 조건의 차이로 목표 베타값이 다른 관계로 인하여 OPC 결과가 만족스럽지 않은 경우가 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서 지터량을 이용하여 최적의 기록파워를 결정할 수 있는 광디스크의 기록파워 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 지터량을 이용하여 최적의 기록펄스형태(Write Strategy)를 결정할 수 있는 광디스크의 기록파워 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 기록가능한 광디스크의 레이아웃도.

도 2는 OPC 과정에서 PCA에 테스트데이터를 기록하고 재생하는 경우 검출되는 고주파 신호파형과 베타값과의 관계를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광디스트 기록제어 장치를 구성을 나타낸 블록도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10 : 클램핑영역 20 : 기록영역

22 : PCA(POwer Calibration Area) 22A : 테스트영역

22B : 카운트영역 24 : PMA(Program Memory Area)

26 : 리드-인 영역 28 : 사용자데이터영역

30 : 리드-아웃 영역 32 : 등화기

34 : 비교기 36 : 로우패스필터

38 : 하이패스필터 40 : 디지타이저

42 : 위상차 검출기 44 : 마이컴

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광디스크 기록파워 제어 장치는 광디스크의 테스트영역에 광빔을 조사하여 테스트데이터를 기록한 후 재생하는 광픽업 수단과, 광픽업 수단의 출력신호를 증폭하여 일정레벨 이상의 고주파신호로 등화하기 위한 등화수단과, 등화수단의 출력신호를 임의의 기준레벨로 슬라이싱하여 구형파 형태의 신호를 발생하기 위한 레벨 슬라이싱 수단과, 광픽업 수단의 출력신호를 디지털신호로 변환하기 위한 디지타이저와, 레벨 슬라이싱 수단의 구형파신호와 디지타이저의 디지털신호의 위상차를 검출하기 위한 위상차 검출수단과, 위상차 검출수단의 위상차신호를 기초하여 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 결정하기 위한 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 광디스크 기록파워 제어 방법은 광디스크의 테스트영역에 광빔을 조사하여 테스트데이터를 기록한 후 재생하여 고주파신호를 검출하는 단계와, 고주파신호를 디지털화하여 제1 디지털신호를 발생하는 단계와, 고주파신호를 등화한 후 디지털화하여 제2 디지털신호를 발생하는 단계와, 제1 및 제2 디지털신호의 위상차를 검출하는 단계와, 위상차를 이용하여 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광디스크의 기록파워 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도로서, 도 3의 광디스크 기록파워 제어장치는 입력라인(31)을 통해 입력되는 고주파신호를 증폭하여 일정레벨 이상의 고주파신호로 등화시키기 위한 등화기(Equalizer)(32)와, 등화기(32)로부터 입력되는 고주파신호를 슬라이스레벨과 비교하여 펄스신호로 변환하여 출력하는 비교기(34)와, 상기 비교기(34)의 펄스신호를 적분하여 상기 슬라이스레벨로 출력하는 로우패스필터(LPF)(36)와, 상기 입력라인(31)을 통해 입력되는 고주파신호를 하이패스필터링하기 위한 하이패스필터(HPF)(38)와, 하이패스필터(38)의 출력신호를 입력하여 디지털신호로 변환하기 위한 디지타이저(Digitizer)(40)와, 비교기(34)의 펄스신호와 디지타이저(40)의 디지털신호의 위상을 비교하여 위상차를 검출하기 위한 위상차 검출기(42)와, 위상차검출기(42)로부터 입력되는 위상차신호를 기초하여 최적의 기록파워 및 기록펄스 형태를 결정하기 위한 마이컴(44)을 구비한다.

도 3에 도시된 광디스크의 기록파워 제어 장치는 OPC 과정에 지터량이 최소가 되는 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 결정하게 된다. 상세히 하면, OPC 과정을 실행하기 위하여 광픽업(도시하지 않음)은 광디스크의 PCA에 기록광을 조사하여 테스트데이터를 기록한 후 재생광을 조사하여 기록된 테스트테이터를 재생하게 된다. 이 경우, PCA에 할당된 영역은 15 ATIP 구간, 즉 내주에서 약 2회전 길이구간에 레이져파워를 다르게하여 기록하거나 기록펄스 형태를 다르게하여 기록한 후에 기록된 데이터를 재생하게 된다. 이에 따라, 재생신호처리부(도시하지 않음)는 광픽업으로부터 출력되는 광검출신호를 신호처리하여 고주파형태의 재생신호를 발생하게 된다. 등화기(32)는 재생신호처리부로부터 입력라인(31)을 통해 입력되는 고주파신호를 크기에 따라 증폭하여 일정레벨 이상의 고주파신호로 등화시켜 비교기(34)로 출력하게 된다. 비교기(34)는 등화기(32)로부터 입력되는 등화된 고주파신호를 슬라이스레벨과 비교하여 펄스신호로 변환하여 출력하게 된다. 로우패스필터(36)는 비교기(34)의 펄스신호를 적분함으로써 평균레벨, 즉 슬라이스 레벨을 검출하여 상기 비교기(34)로 출력하게 된다. 하이패스필터(38)는 재생신호처리부로부터 입력라인(31)을 통해 입력되는 고주파신호를 하이패스필터링하여 디지타이저(40)로 출력하게된다. 디지타이저(40)는 하이패스필터(38)의 출력신호를 입력하여 디지털신호로 변환하여 위상차 검출기(42)로 출력하게 된다. 위상차 검출기(42)는 비교기(34)로부터 입력되는 펄스신호와 디지타이저(40)로부터 입력되는 디지털신호의 위상을 비교하여 위상차신호를 검출하고 마이컴(44)의 A/D(Anolog/Digital) 포트(Port)로 출력하게 된다. 마이컴(44)은 A/D 포트에 입력되는 위상차신호를 기준치와 비교하여 기준치와 제일 근접한 곳의 기록파워와 기록펄스 형태를 최적의 기록파워 및 기록펄스 형태로 결정하여 상기 광픽업에 장착된 레이져다이오드를 구동하기 위한 레이져다이오드 구동부(도시하지 않음)로 출력하게 된다. 이에 따라, 광디스크의 특성에 적절한 최적의 기록파워 및 기록펄스 형태를 설정하여 정보를 기록할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광디스크 기록제어 장치 및 방법에 의하면 OPC 과정에서 지터량을 검출함으로써 디스크의 특성에 따른 최적의 기록파워를 설정할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 광디스크 기록제어 장치 및 방법에 의하면 OPC 과정에서 지터량을 검출함으로써 기록배속 및 디스크의 특성에 따른 기록펄스 형태를 최적으로 설정할 수 있게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims

광디스크의 기록제어 장치에 있어서,

상기 광디스크의 테스트영역에 광빔을 조사하여 테스트데이터를 기록한 후 재생하는 광픽업 수단과,

상기 광픽업 수단의 출력신호를 증폭하여 일정레벨 이상의 고주파신호로 등화하기 위한 등화수단과,

상기 등화수단의 출력신호를 임의의 기준레벨로 슬라이싱하여 구형파 형태의신호를 발생하기 위한 레벨 슬라이싱 수단과,

상기 광픽업 수단의 출력신호를 디지털신호로 변환하기 위한 디지타이저와,

상기 레벨 슬라이싱 수단의 구형파신호와 상기 디지타이저의 디지털신호의 위상차를 검출하기 위한 위상차 검출수단과,

상기 위상차 검출수단의 위상차신호를 기초하여 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 결정하기 위한 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 기록제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 광픽업수단의 출력신호를 신호처리하여 검출되는 고주파신호를 상기 등화수단으로 출력하기 위한 재생신호 처리수단과,

상기 고주파신호를 하이패스필터링하여 상기 디지타이저로 출력하기 위한 하이패스필터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 기록제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 레벨 슬라이싱 수단은

상기 등화수단의 출력신호를 슬라이싱 레벨과 비교하여 상기 구형파 신호를 발생하는 비교수단과,

상기 비교수단의 출력신호를 적분하여 상리 슬라이싱 레벨로 출력하기 위한 적분수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 기록제어 장치.
광디스크의 기록제어 방법에 있어서,

상기 광디스크의 테스트영역에 광빔을 조사하여 테스트데이터를 기록한 후 재생하여 고주파신호를 검출하는 단계와,

상기 고주파신호를 디지털화하여 제1 디지털신호를 발생하는 단계와,

상기 고주파신호를 등화한 후 디지털화하여 제2 디지털신호를 발생하는 단계와,

상기 제1 및 제2 디지털신호의 위상차를 검출하는 단계와,

상기 위상차를 이용하여 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 기록제어 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 위상차와 임의의 기준치를 비교하여 상기 최적의 기록파워와 기록펄스 형태를 제어하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 기록제어 방법.