KR20130091405A - 광 디스크의 및 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 디스크 및 그 구동방법에 관한 것이다.
본 발명은 소정 파장의 광을 출사하는 광원, 상기 광의 경로상에 배치되며, 상기 광을 수렴하는 콜리메이터 렌즈, 광 디스크 장치에 전원이 인가되면 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 위한 데이터를 저장하는 메모리부, 메모리부에 기 저장된 콜리메이터 렌즈의 초기화 데이터를 리드하여 기 설정된 값을 적용하고 상기 콜리메이터 렌즈의 최적화를 수행하는 제어부를 포함한다.

Description

광 디스크의 및 구동 방법{Apparatus and method for driving of optical disc}

본 발명은 광 디스크 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

일반적인 씨디(CD)는 도 1에 도시한 바와 같이 1.2mm의 디스크 두께와 120mm의 디스크 직경을 가지며, 또한 15mm직경의 중앙홀(Center Hole)과, 광디스크 장치 내에 구비된 턴테이블 상에서 클램퍼(Clamper)에 의해 클랭핑되도록 하기 위한 44mm직경의 클램핑 영역을 갖는 구조로 제조된다.

씨디를 디스크 장치에 정상적으로 장착하면 피트 패턴(Pit Patten)으로 기록된 데이터 기록층은 상기 광디스크 장치에 포함 구성되는 광칙업의 대물렌즈(Object Len)에 대향되는 표면에서 약1.2mmwjdeh 이격된 위치에 있게 된다. 그리고 상기 씨디 용 광픽업의 대물렌즈는 개구수(NA:Numerical Aperture)가 비교적 작은 NA=0.45의 값을 갖는다.

그리고 일반적인 디브이디(DVD)는 도 2에 도시된 바와 같이 1.2mm의 디스크 두께와 120mm의 디스크 직졍, 그리고 15mm직경의 중앙홀과 광디스크 장치 내에 구비된 턴테이블 상에서 클램퍼에 의해 클램핑되도록 하기 위한 44mm직경의 클램핑 영역을 갖는 구조로 되어 있다.

상기 디브이디를 디스크 장치에 정상적으로 장착하면 피트 패턴으로 기록된 데이터 기록층은 상기 광디스크 장치에 포함 구성되는 광픽업의 대물렌즈에 eogidgehl는 표면에서 약 0.6mm 정도 이격된 위치에 있게 된다. 그리고 상기 디브이디 용 광칙업의 대물렌즈는 개구수가 비교적 큰 NA=0.6의 값을 갖는다.

고밀도 광디스크, 예를 들어 블루레이 디스크(BD:Blu-ray Disc)는 도 3에 도시된 바와 같이 1.2mm의 디스크 두께와 120mm의 디스크 직경, 그리고 15mmwlrruddml 중앙 홀가 광디스크 장치 내에 구비된 턴테이블 상에서 클램퍼에 의해 클램핑되는 44mm직경의 클램핑 영역을 갖는 구조를 갖는다.

그리고 상기 블루레이 디스크를 광디스크장치에 정상적으로 장착하면 피트 패턴의 데이터 기록층은 상기 광디스크장치에 포함 구성되는 고밀도 BD용 광픽업의 대물렌즈에 대향되는 표면에서 약0.1mmdlrurehls 매우 근접된 위치에 있게 된다.

그리고 고밀도 블루레이 디스크용 광픽업은 개구수가 상대적으로 가장 큰 NA=0.85의 값을 가지며, 고밀도로 기록된 데이터를 재생 또는 기록하기 위하여 상기 씨디 및 디브이디에 비해 파장이 짧은 단파장의 레이저 빔을 사용하게 된다. 따라서, 고밀도 블루레이 디스크용 광픽업의 대물렌즈를 CD와 DVD에 비해 상기 블루레이 디스크의 기록층에 보다 근접시키고 또한 보다 단파장의 레이저 빔을 발광시킴과 아울러, 대무렌즈의 개구수를 크게 함으로써 고밀도로 기록된 피트 형상에 보다 많은 광량을 작은 빔 스폿(Beam Spot)으로 집중시킬 수 있게 되고, 또한 단파장의 레이저 빔이 투과되는 광투과거리를 단축시킬 수 있게 된다.

하나의 대물렌즈를 적용한 블루레이 디스크에서 디스크 인식은 최초 디스크 인식 과정에서 콜리메이팅 렌즈의 위치는 픽업 업체에서 보증하는 산포를 적용하여 최적화되게 된다. 하지만, 콜리메이팅 렌즈의 최적화 위치에 있어서 기 설정된 산포의 범위를 벗어나게 되는 경우 디스크 인식 에러가 발생하게 된다. 이 경우 디스크 인식 과정에서 해당 레이어의 신호뿐 아니라 고스트(Ghost)신호가 발생하는데 이를 잘못 검출하여 고반사 또는 저반사 디스크 검출에 따른 오류가 발생하거나 재생이 불가하게 되는 현상이 발생할 수 있다.

본 발명은 블루레이 디스크, 디브이디, 씨디를 모두 포함하는 3파장 시스템에서 디스크의 인식을 용이하게 하기 위한 광 디스크의 및 구동 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 광 디스크는 본 발명은 소정 파장의 광을 출사하는 광원, 상기 광의 경로상에 배치되며, 상기 광을 수렴하는 콜리메이터 렌즈, 광 디스크 장치에 전원이 인가되면 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 위한 데이터를 저장하는 메모리부, 메모리부에 기 저장된 콜리메이터 렌즈의 초기화 데이터를 리드하여 기 설정된 값을 적용하고 상기 콜리메이터 렌즈의 최적화를 수행하는 제어부를 포함한다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 광 디스크 구동 방법은 광 디스크 드라이버에 전원이 인가되는 단계, 전원이 인가되면 기 저장된 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화 데이터를 리드하는 단계, 상기 리드된 데이터를 적용하여 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 수행하는 단계, 상기 초기화 및 최적화 수행 시 광학신호의 개수 및 크기에 따라 콜리메이터 렌즈의 최적화 값이 상기 기 설정된 초기화 데이터를 초과하였는지를 판단하는 단계, 상기 콜리메이터 렌즈의 최적화 값이 상기 초기화 데이터를 초과하면 상기 디스크를 인식 및 재생하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 블루레이 디스크, 디브이디, 씨디를 모두 포함하는 3파장 시스템에서 해당 레이어의 신호만을 사용하여 디스크의 인식 에러를 개선할 수 있는 효과를 가질 수 있다.

도 1은 일반적인 씨디(CD)에 대한 디스크 구조를 나타낸 구성도.
도 2는 일반적인 디브이디(DVD)에 대한 디스크 구조를 나타낸 구성도.
도 3은 일반적인 블루레이 디스크(Blu-Ray Disc)에 대한 디스크 구조를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예가 적용되는 블루레이 광 디스크 드라이브의 블록 구성도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 콜리메이터 렌즈의 위치 최적화 동작 흐름도.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시 예가 적용되는 블루레이 광 디스크 드라이브의 블록 구성도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브는 RF증폭기(201), 신호처리부(202), 디코더(203), 스핀들모터(204), 레이저 다이오드 구동부(205), 서보 제어부(206), 제어부(207), 메모리부(208) 및 인코더(209)를 포함할 수 있다.

광 디스크(100)는 스핀들 모터(204)의 구동에 의해 회전한다. 스핀들 모터(204)는 제어부(207)에서 발생하는 구동 신호에 의해 제어되어 광 디스크(100)를 회전시킨다. 스핀들 모터(204)는 제어부(207)에서 발생하는 구동 신호에 의해 제어되어 광 디스크(100)를 회전시킨다.

픽업모듈(118)에는 레이저 다이오드가 구비되어 상기 레이저 다이오드를 통해 기록 파워에 준하는 파워의 레이저 빔을 광 디스크(100)의 기록 면에 조사함으로써 광 디스크(100)에 정보를 기록하고, 재생 파워에 준하는 파워의 레이저 빔을 광 디스크(100)에 조사함으로써 광 디스크(100)에 기록되어 있는 정보를 재생한다.

광 디스크(100)에 정보를 기록 할 때, 기록 정보는 인코더(209)에서 인코딩된 다음, 레이저 다이오드 구동부(205)에 제공되며, 제어부(207)는 인코딩된 정보가 광 디스크(100)의 정보 기록 면에 기록되도록 하기 위한 구동 신호를 레이저 다이오드 구동부(205)에 제공하여 레이저 다이오드의 기록 파워를 변환 시킨다.

광 디스크(100)에 기록되어 있는 정보를 재생할 때, 제어부(207)는 픽업 모듈(118) 내의 레이저 다이오드를 제어하며 재생 파워에 준하는 파워의 레이저 빔을 발생시켜 이 레이저가 광 디스크(100)의 정보 기록 면에 조사되도록 한다. 광 디스크(100)에 조사된 레이저 빔은 정보 기록 중 표면에서 반사된 후 픽업 모듈(118) 내의 수광부에 의해 수신된다. 수광부는 수신된 빛의 양에 대응되는 RF신호를 발생 시킨다.

RF증폭기(210)는 RF신호를 수신하여 증폭한 후 이진(Binary)신호로 변환한다. RF증폭기(201)에서 변환된 이진 신호는 신호 처리부(202)에서 디지털 데이터로 복원된다. 복원된 디지털 데이터는 암호화된(encoded)상태여서, 디코더(203)를 거치면서 암호화 이전의 디지털 데이터로 디코딩된다.

신호처리부(202)는 RF신호로부터 베타, 감마, 피크 값, 버텀 값, 평균 값 등을 산출하여 제어부(207)에 제공한다.

RF증폭기(201)는 수신된 RF신호로부터 트래킹 에러 신호와 포커스 에러 신호를 추출하여 서보 제어부(2067)에 제공한다.

서보 제어부(206)는 상기 포커스 에러 신호를 기초하여 포커스 구동 신호를 발생시켜 픽업 모듈(118)의 포커스 서보 제어를 수행한다. 상기 포커스 구동신호는 픽업 모듈(118) 내의 대물렌즈를 움직이는 포커스 액추에이터를 구동하기 위한 신호이다. 포커스 액추에이터는 대물렌즈가 진동하면서 기록 층의 표면을 법선 방향인 광축 방향을 따라 기계적으로 이동시키기 위한 신호이다.

제어부(207)는 광 디스크 드라이브의 동작 전반의 제어에 관여한다. 광 디스크 드라이브(200)의 동작 전반을 제어하는데 필요한 정보 또는 제어 과정에서 발생하는 데이터 등이 저장되는 메모리부(208)가 제어부(207)에 연결될 수 있다. 또한 제어부(207)는 메모리부에 기 저장된 데이터에 따라 콜리메이터 렌즈 위치의 초기화 및 최적화를 수행하고 상기 RF증폭기로부터 증폭된 RF신호에 대하여 RF레벨을 확인하고, 기 설정된 렌즈 위치 최적화 값을 적용할 수 있다.

메모리부(208)는 광 디스크 장치에 전원이 인가되면 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 위한 데이터를 저장할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 콜리메이터 렌즈의 위치 최적화 동작 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 광 디스크 드리아버(200)는 전원이 인가되고, 디스크 삽입이 감지되면(502단게) 기 설정된 콜리메이터 렌즈의 위치 최적화를 위하여 설정된 데이터 값을 기초하여 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 수행한다. 본 발명의 실시 예에 따른 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 위한 값은 60으로 예를 들어 설명한다. (504단계)

광 디스크 드라이버(200)는 상기 최적화 및 최적값으로 설정된 콜리메이터 렌즈의 위치 기록을 확인하고, 상기 기록을 메모리부(208)에 저장할 수 있다.

광 디스크 드라이버(200)는 상기 기 설정된 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화 값으로 디스크의 드라이브를 구동하고,(506단계) 상기 디스크의 포커스를 초기화 하도록 한다.(508단계)

즉, 제어부에서는 레이저 다이오드 구동부(205)로부터 레이저 광을 발생시키고, 상기 레이저 광을 콜리메이터 렌즈를 향해 반사한다. 콜리메이터 렌즈에서는 레이저 광을 수려하여 평행광으로 변환하고, 레이저 광을 이용하여 초점을 형성한다.

제어부(207)에서는 상기 레이저 광에 대하여 다수의 스팟으로 분할하고 상기 분할된 레이저광은 콜리메이터 렌즈를 통과하여 전기적 신호로 변환하여 실측 지터값을 확인하게 된다.

광 디스크 드라이브(200)의 제어부(207)는 상기 실측 지터값 및 확인된 광학신호의 개수 와 크기에 대하여 기 설정된 초기값(60)을 초과하는지를 판단한다.

즉, 상기 최적화된 위치에 대하여 콜리메이터 렌즈를 이동시켜 세팅된 결과가 최적화된 상태인지를 판단한다.

광 디스크 드라이브(200)의 제어부(207)는 상기 최적화된 콜리메이터 렌즈의 최적값이 초과되지 않는 기준값 미만인 경우 상기 기 설정된 콜리메이터 렌즈의 초기값에 임의의 값을 더하여(본 발명의 실시 예에서는 +30을 수행하도록 함) 광학신호 개수 및 크기 측정을 위한 초기화를 재 수행하도록 할 수 있다.(514단계)

반면 광 디스크 드라이브(200)의 제어부(207)는 상기 최적화된 콜리메이터 렌즈의 최적값이 초과되면 세팅을 완료하고(516단계) 디스크의 데이터를 기로 REH는 재생하도록 하기 위한 최적화 값을 적용하고, 상기 상태를 메모리부(208)에 기록할 수 있다.(518단계) 따라서, 디스크 인식에 따른 기록 또는 재생을 수행하게 된다.(520단계)

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 광 디스크 장치 및 구동 방법에 있어서, 디스크 재생 또는 기록에 따른 콜리메이터 렌즈의 최적화를 위하여 기 설정된 최적값을 적용하고 상기 적용 값에 다른 콜리메이터 렌즈의 최적화 여부를 판단하도록 함으로써, 콜리메이터 렌즈의 위치를 검색하기 위한 최적화된 알고리즘 및 장치를 제공할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

1. 소정 파장의 광을 출사하는 광원
   상기 광의 경로상에 배치되며, 상기 광을 수렴하는 콜리메이터 렌즈;
   광 디스크 장치에 전원이 인가되면 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 위한 데이터를 저장하는 메모리부;
   메모리부에 기 저장된 콜리메이터 렌즈의 초기화 데이터를 리드하여 기 설정된 값을 적용하고 상기 콜리메이터 렌즈의 최적화를 수행하는 제어부;를 포함하는
   광 디스크.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 기 설정된 최적화 데이터를 적용하고 상기 최적화 데이터에 따른 콜리메이터 렌즈의 위치의 소정 범위 미만이면 상기 최적화 데이터를 증가하여 조정하도록 하는
   광 디스크
3. 제1항에 있어서,
   상기 메모리부는
   상기 콜리메이터 렌즈의 인식 후 상기 기 설정된 최적화 값 또는 조정된 최적화값을 저장하는
   광 디스크.
4. 광 디스크 드라이버에 전원이 인가되는 단계;
   전원이 인가되면 기 저장된 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화 데이터를 리드하는 단계;
   상기 리드된 데이터를 적용하여 콜리메이터 렌즈의 초기화 및 최적화를 수행하는 단계;
   상기 초기화 및 최적화 수행 시 광학신호의 개수 및 크기에 따라 콜리메이터 렌즈의 최적화 값이 상기 기 설정된 초기화 데이터를 초과하였는지를 판단하는 단계:
   상기 콜리메이터 렌즈의 최적화 값이 상기 초기화 데이터를 초과하면 상기 디스크를 인식 및 재생하는 단계;를 포함하는
   광 디스크 구동 방법.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 콜리메이터 렌즈의 초기화 수행 시 최적화 값이 기 설정된 초기화 데이터 미만이면 상기 콜리메이터 렌즈의 기 설정된 초기화 데이터를 증가하여 상기 초기화 및 최적화 단계를 재 수행하도록 하는
   광 디스크 구동 방법.

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