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KR100718428B1 - 광디스크의 틸트 서보 제어 방법 - Google Patents

광디스크의 틸트 서보 제어 방법 Download PDF

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Publication number
KR100718428B1
KR100718428B1 KR1020050128288A KR20050128288A KR100718428B1 KR 100718428 B1 KR100718428 B1 KR 100718428B1 KR 1020050128288 A KR1020050128288 A KR 1020050128288A KR 20050128288 A KR20050128288 A KR 20050128288A KR 100718428 B1 KR100718428 B1 KR 100718428B1
Authority
KR
South Korea
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optical disc
tilt
servo
optical
stored
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Application number
KR1020050128288A
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English (en)
Inventor
송시철
Original Assignee
주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대우일렉트로닉스 filed Critical 주식회사 대우일렉트로닉스
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Abstract

본 발명은 광디스크의 틸트 서보 제어 방법에 관한 것으로, 특히 광디스크가 로딩되면 광디스크의 ID가 기저장된 ID와 동일하지 않을 경우 광디스크의 다수개 영역의 틸트 제어 정보를 구하여 이를 저장하고, 광디스크의 ID가 기저장된 ID이고 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크가 아닐 경우 기저장된 광디스크의 영역에 해당하는 틸트 제어 정보를 이용하여 틸트 서보를 제어한다. 그리고 광디스크의 ID가 기저장된 ID이고 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크일 경우 기저장된 틸트 제어 정보를 이용하여 OPC를 수행하며 최소 지터값을 갖는 틸트 제어 정보를 설정한다. 그러므로, 본 발명은 광디스크가 로딩될 때마다 매번 틸트 영역을 나누고 이에 대한 최적의 틸트 제어 값을 구하는 과정을 생략할 수 있고, 지터값을 이용하여 틸트 서보를 수행하기 때문에 푸쉬풀 신호를 이용한 틸트 서보 방법에 비해 정확도를 높일 수 있다.
광디스크 ID, 틸트 서보 제어, 메모리, 지터

Description

광디스크의 틸트 서보 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING TILT SERVO OF OPTICAL DISK}
도 1은 종래 기술에 의한 광디스크의 틸트 서보 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 2는 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어를 수행하는 시스템을 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 광디스크 102 : 광 픽업부
104 : 광 구동부 106 : 엔코더
108 : RF 및 서보 에러 생성부 110 : 디코더
112 : 푸쉬풀 신호의 전압 레벨 검출부
114 : 서보 제어부 116 : 포커스 서보 구동부
118 : 트랙킹 서보 구동부 120 : 틸트 구동부
본 발명은 광디스크의 서보 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 광디스크의 휨 때문에 발생하는 디스크의 기록면과 광픽업부 렌즈와의 틀어짐을 지터량(jitter)을 측정하여 틸트 서보를 제어할 수 있는 광디스크의 틸트 서보 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 기록 가능한 광 기록매체, 즉 광디스크에 데이터 기록 재생시 레이저 광은 피트(pit)가 있는 반사면의 반대측에서 입사된다. 따라서 레이저 입사측면에서 보면 피트는 돌기로 보인다.
이러한 광디스크는 제조 공정상 수지의 사출 및 경화 과정에서 뒤틀림이 발생할 수 있고 이로 인해 중심 구멍이 뚫려있어도 편심이 발생할 수 있다. 또한, 광디스크의 트랙은 정해진 규격의 피치로 나선 모양으로 정확하게 기록되어 있어도 중심 구멍이 편차가 있기 때문에 편심을 발생시킨다. 따라서, 광디스크는 편심을 동반하면서 회전하게 되므로 모터의 중심축과 이들 트랙의 중심이 완전히 일치하기는 힘들다.
이로 인해, 정확하게 원하는 트랙의 신호만을 읽는 것이 어려우므로, CD, DVD 방식에서는 이 어긋난 양에 대해서 규격을 정하고 이러한 편심이 일어나더라도 광빔이 향상 원하는 트랙을 쫓아갈 수 있도록 트랙킹 서보를 하고 있다.
한편, 빔이 해당 트랙을 벗어나는 경우는 디스크의 편심뿐만 아니라 디스크가 기울어진 경우에도 발생한다. 이것을 디스크를 스핀들 모터에 장착할 때의 오차 등과 같이 기구적인 문제로 발생할 수 있다. 즉, 포커싱과 트랙킹이 정확히 수직으 로 일치하지 않고 틀어진다. 이와 같이 디스크가 기울어진 상태를 틸트(tilt)라 한다.
이러한 틸트는 디스크의 고밀도화에 따라 트랙 피치가 좁아진 DVD 등의 광디스크에서 지터에 대한 래디얼 틸트 마진이 작아지게 되므로 틸트가 조금만 발생하여도, 즉 광디스크가 약간만 기울어져도 빔이 옆 트랙으로 넘어가는 디트랙이 발생하게 된다. 이렇게 되면 광디스크의 재생시 데이터를 정확하게 읽을 수 없게 되고, 또한 기록시에 해당 트랙에 정확하게 기록할 수 없으므로 이렇게 기록된 데이터를 재생하게 되면 왜곡이 생긴다.
그런데 종래 광디스크의 틸트 서보 제어는, 데이터가 기록된 광디스크에서 지터를 이용하여 틸트 서보를 제어하는 것이고, 데이터가 없는 블랭크 디스크에서 와블(wobble) 신호의 푸쉬풀 신호를 가지고 틸트 서보를 제어하는 것이다.
도 1은 종래 기술에 의한 광디스크의 틸트 서보 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 의한 광디스크의 틸트 서보 제어 방법은 다음과 같이 진행된다.
우선, 광디스크가 드라이브에 로딩되면 제어부는 광디스크를 인식하고, 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크인지 판단한다.(S10)
S10 판단 결과, 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크가 아닐 경우 제어부는 광디스크의 기록 영역을 N개의 영역으로 균등 분할하고, 각 영역에서의 틸트 변경에 따른 RF 신호(재생 신호)로부터 지터량을 측정하도록 한다.(S12∼S14)
제어부는 각 영역에서 RF 신호의 지터가 최소가 되는 최적의 틸트 오프셋값을 설정하도록 한다.(S16)
그리고 제어부는 유사한 틸트값을 가지는 구간을 재 그룹핑하여 N개의 영역을 M개로 그룹화하고, M개로 그룹화된 각 영역의 틸트 오프셋값인 틸트 제어값을 이용하여 최적의 틸트 서보 동작을 수행하도록 제어한다.(S18∼S20)
제어부는 틸트 제어값으로 틸트 서보 동작을 수행하면서 광디스크로부터 데이터를 읽어 들이거나 데이터를 기록한다.(S22)
한편, S10 판단 결과, 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크일 경우 제어부는 광디스크의 기록 영역을 N개의 영역으로 균등 분할하고, 각 영역에서의 틸트 변경에 따른 트랙킹 에러를 검출하기 위한 푸쉬풀 신호(PP Amp)를 측정한다.(S24∼S26) 즉, 광디스크의 내주부에서 외주로 가면서 트랙킹 에러 신호(TE)를 측정하는 것이다.
그리고 제어부는 균등 분할된 광디스크의 각 영역에서 푸쉬풀 신호가 최대가 되는 최적의 틸트 오프셋값을 설정한다.(S28)
S28 단계에서 틸트 오프셋값을 설정한 후에 제어부는 S18 내지 S22 단계를 수행하여 광디스크 영역을 재 그룹핑하여 N개의 영역을 M개로 그룹화하고, M개로 그룹화된 각 영역의 틸트 오프셋값인 틸트 제어값을 이용하여 최적의 틸트 서보 동작을 수행하면서 광디스크로부터 데이터를 읽어 들이거나 데이터를 기록한다.
하지만, 종래 기술에 의한 틸트 서보 제어 방법은, 광디스크가 로딩될 때마다 매번 틸트 영역을 나누고 이에 대한 최적의 틸트 오프셋 값을 구하는 과정을 매 번 수행하기 때문에 광디스크의 로딩 타임이 길어지고 광 픽업부의 부하를 높이게 되는 문제점이 있었다. 게다가 블랭크 디스크인 경우 와블 신호를 이용한 푸쉬풀 신호의 크기가 최대인 값을 틸트 오프셋으로 하여 틸트 서보를 제어하는 방법은 지터값을 이용한 틸트 서보 방법보다 정확도의 오차가 10% 내지 20% 이상 떨어지는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광디스크의 최적의 틸트 제어 정보를 메모리에 저장한 후에 기저장된 광디스크가 로딩될 경우 메모리에 저장된 틸트 제어값을 이용하여 틸트 서보를 수행하고, 블랭크 광디스크의 경우 OPC를 이용한 지터값을 찾아 지터값이 최소인 틸트 제어값으로 틸트 서보를 수행할 수 있는 광디스크의 틸트 서보 제어 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 광디스크의 틸트 서보를 제어하는 방법에 있어서, 광디스크가 로딩되면 광디스크의 ID가 기저장된 ID와 동일한지 판단하는 단계와, 광디스크의 ID가 기저장된 ID가 아닐 경우 광디스크의 다수개 영역의 틸트 제어 정보를 구하여 이를 저장하는 단계와, 광디스크의 ID가 기저장된 ID이고 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크가 아닐 경우 기저장된 광디스크의 영역에 해당하는 틸트 제어 정보를 이용하여 틸트 서보를 제어하는 단계와, 광디스크의 ID가 기저장된 ID이고 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크일 경우 기저장된 틸트 제어 정보를 이용하여 OPC를 수행하며 최소 지터값을 갖는 틸트 제어 정보를 설정하는 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어를 수행하는 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어를 수행하는 시스템은, 광 픽업부(102), 광 구동부(104), 엔코더(106), RF 및 서보 에러 생성부(108), 디코더(110), 푸쉬풀 신호의 전압 레벨 검출부(112), 서보 제어부(114), 포커스 서보 구동부(116), 트랙킹 서보 구동부(118), 틸트 구동부(120), 제어부(122), 메모리(124) 등을 포함한다.
광 픽업부(102)는 광디스크(100)에 정보를 기록하고 재생하고자, 서보 제어부(114)의 제어에 의해 레이저 다이오드(LD)에서 발생된 빔이 대물 렌즈를 통해 광디스크(100)의 트랙 위에 놓이게 하고, 또한 광디스크(100) 기록면에서 반사하여 들어온 빔을 다시 대물 렌즈로 집광한 후 포커스 에러 신호(FE)와 트랙킹 에러 신호(TE)의 검출을 위해 포토 다이오드(PD)로 입사한다. 포토 다이오드(PD)에서 얻은 광량에 비례하는 전기 신호가 RF 및 서보 에러 생성부(108)로 출력된다.
광 구동부(104)는 엔코더(106)의 기록 펄스를 레이저 다이오드(LD)의 기록 전압으로 변환하여 광 픽업부(102) 내의 레이저 다이오드를 구동하여 광디스크(100)에 데이터를 기록한다.
엔코더(106)는 제어 신호에 따라 기록할 데이터를 광디스크(100)가 요구하는 포맷의 기록 펄스로 부호화한 후 광 구동부(104)로 출력한다.
RF 및 서보 에러 생성부(108)는 광 픽업부(102)의 포토 다이오드를 통해 출력되는 전기 신호로부터 데이터 재생을 위한 RF 신호, 서보 제어를 위한 포커스 에러 신호(FE), 트랙킹 에러 신호(TE), 푸쉬풀 신호 등을 검출한다. 이때, RF 신호는 재생을 위해 디코더(110)에 전달되고 포커스 에러(FE), 트랙킹 에러 신호(TE)와 같은 서보 에러 신호는 서보 제어부(114)에 전달된다.
디코더(110)는 RF 및 서보 에러 생성부(108)에서 검출된 RF 신호로부터 원래 형태의 데이터를 복원한다.
푸쉬풀 신호의 전압 레벨 검출부(112)는 틸트 및 디트랙의 검출을 위해 RF 및 서보 에러 생성부(108)에서 검출한 푸쉬풀 신호의 전압 레벨을 검출(Vpp)하여 서보 제어부(114)에 전달한다.
서보 제어부(114)는 포커스 에러 신호(FE)를 신호 처리하여 포커싱 제어를 위한 구동 신호를 포커스 서보 구동부(116)에 전달하고, 트랙킹 에러 신호(TE)를 신호 처리하여 트랙킹 제어를 위한 구동 신호를 트랙킹 서보 구동부(118)에 전달한다. 그리고 서보 제어부(14)는 푸쉬풀 신호를 신호 처리하여 트랙킹 제어를 위한 구동 신호를 트랙킹 서보 구동부(118)에 전달한다.
포커스 서보 구동부(116)는 광 픽업부(102)내 포커스 액츄에이터를 구동시켜 광 픽업부(102)를 상하로 움직여 광디스크(100)가 회전과 함께 상하 움직임에 따라 추종해가도록 한다.
트랙킹 서보 구동부(118)는 광 픽업부(102) 내의 트랙킹 액츄에이터를 구동시켜 광 픽업부(102)의 대물렌즈를 래디얼(radial) 방향으로 움직여서 빔의 위치를 수정하고, 소정의 트랙을 추종해가도록 한다.
틸트 구동부(120)는 서보 제어부(114)의 틸트 구동 신호에 따라 광 픽업부(102)를 움직이거나 광디스크 조정하여 틸트 서보를 제어한다.
제어부(122)는 광디스크(100)의 최적의 틸트 제어 정보를 메모리(124)에 저장하고, 임의의 광디스크(100)가 로딩될 경우 메모리(124)에 정보가 저장된 광디스크일 경우 기저장된 틸트 제어값을 서보 제어부(114)를 통해 틸트 구동부(120)에 제공하여 틸트 서보를 수행하도록 한다.　 그리고 제어부(122)는 로딩된 광디스크(100)가 블랭크 광디스크일 경우 메모리(124)에 저장된 푸쉬풀 신호의 최대값을 틸트 오프셋으로 하고 OPC(Optimum Power Control)를 이용하여 지터값을 찾은 후에, 지터값이 최소인 틸트 제어값을 서보 제어부(114)를 통해 틸트 구동부(120)에 제공하여 틸트 서보를 수행하도록 한다.
메모리(124)는 광디스크(100)의 ID 정보와 각 광디스크(100)의 틸트 제어 정보를 저장한다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어를 수행하는 시스템은, 임의의 광디스크(100)가 로딩될 경우 메모리(124)에 정보가 저장된 광디스크이며 1회이상 기록된 광디스크(100)일 경우 기저장된 틸트 제어값을 서보 제어부(114)를 통해 틸트 구동부(120)에 제공하여 틸트 서보를 수행한다. 그리고 로딩된 광디스크(100)가 메모리(124)에 정보가 저장된 블랭크 광디스크일 경우 메 모리(124)에 저장된 푸쉬풀 신호의 최대값을 틸트 오프셋으로 하고 OPC를 이용하여 지터값을 찾은 후에, 지터값이 최소인 틸트 제어값을 서보 제어부(114)를 통해 틸트 구동부(120)에 제공하여 틸트 서보를 수행한다.
도 3은 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어 방법은 다음과 같이 순차적으로 진행된다.
우선, 광디스크(100)가 로딩되면, 제어부(122)는 광디스크(100)의 볼륨 ID(volume ID)를 추출하여 메모리(124)에 기저장된 광디스크 ID와 비교한다.(S100)
제어부(122)는 로딩된 광디스크(100)의 ID가 메모리(124)에 저장된 광디스크 ID 들중에 동일한 ID가 있는지 판단한다.(S102)
S102 판단 결과, 로딩된 광디스크(100)의 ID가 메모리(124)에 저장된 광디스크 ID 들중에 동일한 ID가 있을 경우 제어부(122)는 광디스크(100)가 기록 가능한 블랭크 디스크인지 판단한다.(S104)
S104 판단 결과, 광디스크(100)가 기록 가능한 블랭크 디스크가 아니며 1회이상 기록된 광디스크일 경우 제어부(122)는 메모리(124)에 저장된 해당 광디스크 ID에 해당하는 M개 그룹화된 주소 정보와 각 영역에 해당하는 최적의 틸트 제어 정보를 읽는다.(S106)
제어부(122)는 광 픽업부(102)를 이동하여 M개 그룹화된 영역에 들어오면 자동적으로 각 영역의 틸트 제어값으로 틸트 서보 동작을 수행하면서 광디스크(100) 로부터 데이터를 읽는다.(S110)
그리고 S104 판단 결과, 광디스크(100)가 기록 가능한 블랭크 디스크일 경우 제어부(122)는 메모리(124)에 저장된 정보 중에서 최대의 푸쉬풀 신호(PP Amp)를 갖는 틸트 제어 오프셋으로 디스크를 인식한다.(S112)
제어부(122)는 광디스크(100)의 테스트 영역에 OPC 과정을 수행하고, 광디스크(100)의 테스트 영역에 기록된 신호를 읽어내어 최적의 기록 전압을 설정한다.(S114)
제어부(122)는 최적의 기록 전압으로 광디스크(100)의 테스트 영역에 OPC 과정을 수행하고 광디스크(100)의 테스트 영역에 기록된 신호를 읽어내고 이때의 지터값을 측정한다.(S116)
제어부(122)는 지터값이 최소가 되는 틸트 오프셋을 재설정한 후에 재설정된 틸트 오프셋의 틸트 제어값에 의해 틸트 서보 동작을 수행하면서 광디스크(100)로부터 데이터를 기록한다.(S118∼S120)
한편, S102 판단 결과, 로딩된 광디스크(100)의 ID가 메모리(124)에 저장된 광디스크 ID 들중에 동일한 ID가 없을 경우 제어부(122)는 광디스크의 기록 영역을 N개의 영역으로 균등 분할하고, 각 영역에서의 틸트 변경에 따른 RF 신호(재생 신호)로부터 지터량 및 푸쉬풀 신호를 측정하도록 한다.(S122∼S124)
제어부(122)는 각 영역에서 RF 신호의 지터가 최소가 되거나 푸쉬풀 신호가 최대가 되는 최적의 틸트 오프셋값을 설정하도록 한다.(S126)
그리고 제어부(122)는 유사한 틸트 제어값을 가지는 구간을 재 그룹핑하여 N 개의 영역을 M개로 그룹화하고, 광디스크(100)의 ID, M개 그룹화된 주소 정보, 및 M개로 그룹화된 각 영역의 틸트 오프셋값인 틸트 제어값을 메모리(124)에 저장한 후에 S104 단계를 수행한다.(S128∼S130)
그러므로, 본 발명에 따른 광디스크의 틸트 서보 제어 방법은, 광디스크(100)의 ID, 그룹화된 M개 영역의 주소 정보, 및 각 영역에서의 최적의 틸트 제어 정보를 메모리(124)에 저장하고, 이후 메모리(124)에 저장된 ID의 광디스크(100)가 로딩될 경우 메모리(124)에 저장된 틸트 제어값을 이용하여 틸트 서보를 수행한다. 게다가, 메모리(124)에 저장된 광디스크가 블랭크 광디스크일 경우 메모리(124)에 저장된 푸쉬풀 신호의 최대값을 틸트 오프셋으로 하고 OPC를 이용하여 지터값을 찾은 후에, 지터값이 최소인 틸트 제어값을 서보 제어부(114)를 통해 틸트 구동부(120)에 제공하여 틸트 서보를 수행한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 광디스크의 최적의 틸트 제어 정보를 메모리에 저장한 후에 기저장된 광디스크가 로딩될 경우 메모리에 저장된 틸트 제어값을 이용하여 틸트 서보를 수행하고, 블랭크 광디스크의 경우 OPC를 이용한 지터값을 찾아 지터값이 최소인 틸트 제어값으로 틸트 서보를 수행한다.
따라서, 본 발명은 종래 광디스크가 로딩될 때마다 매번 틸트 영역을 나누고 이에 대한 최적의 틸트 오프셋 값을 구하는 과정을 생략할 수 있기 때문에 광디스크의 로딩 타임 지연 및 광 픽업부의 부하를 크게 줄일 수 있고, 지터값을 이용하여 틸트 서보를 수행하기 때문에 푸쉬풀 신호를 이용한 틸트 서보 방법에 비해 정 확도를 높일 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (2)

  1. 광디스크의 틸트 서보를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 광디스크가 로딩되면 상기 광디스크의 볼륨 ID(Volume ID)가 기저장된 볼륨 ID와 동일한지 판단하는 단계와,
    상기 광디스크의 볼륨 ID가 기저장된 볼륨 ID가 아닐 경우 상기 광디스크의 다수개 영역에서 최소 지터값 또는 최대 푸쉬풀 신호(PP AMP)를 갖는 틸트 제어 정보를 구하여 이를 저장하는 단계와,
    상기 광디스크의 볼륨 ID가 기저장된 볼륨 ID이고 상기 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크가 아닐 경우 기저장된 상기 광디스크의 영역에 해당하는 틸트 제어 정보를 이용하여 틸트 서보를 제어하는 단계와,
    상기 광디스크의 볼륨 ID가 기저장된 볼륨 ID이고 상기 광디스크가 기록 가능한 블랭크 디스크일 경우 상기 기저장된 정보 중 최대 푸쉬풀 신호를 갖는 틸트 제어 정보를 이용하여 OPC(Optimum Power Control)를 수행하며 최소 지터값을 갖는 틸트 제어 정보를 설정하는 단계
    를 포함하는 광디스크의 틸트 서보 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 틸트 제어 정보를 저장하는 단계는,
    상기 광디스크의 볼륨 ID, 상기 광디스크의 영역 주소, 상기 광디스크 영역의 틸트 제어 정보를 함께 저장하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 틸트 서보 제어 방법.
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