KR20000031499A - 폐루프 방식의 트랙점프 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외란이나 노이즈 등에 의한 영향을 받지 않고 정확한 트랙 점프를 수행할 수 있도록 하는 폐루프 방식의 트랙 점프 장치에 관한 것이다.
본 발명의 폐루프 방식의 트랙 점프 장치는 기록매체에 광빔의 조사하고 반사되는 광량을 전기적신호로 변환하기 위한 픽업수단과, 픽업수단의 출력신호에서 트랙킹에러신호를 검출하기 위한 트랙킹에러 검출수단과, 트랙킹에러신호로부터 광빔의 위치를 검출하기 위한 위치검출수단과, 광빔의 위치에 기초하여 트랙킹 제어신호를 발생하는 제어수단과, 트랙킹 제어신호에 대응하여 광픽업에 장착된 트랙킹 액츄에이터의 구동전압을 발생하는 트랙킹 액츄에이터 구동수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 폐루프 방식으로 광빔의 위치를 검출하면서 1트랙 점프 동작을 수행함으로써 외란이나 외부의 노이즈 등에 의한 영향없이 정확하고 빠른 트랙 점프가 가능하게 된다.

Description

폐루프 방식의 트랙점프 장치(Track Jump Apparatus Of Closed Loop Type)
본 발명은 광 기록/재생 장치에 관한 것으로, 특히 외란이나 노이즈 등에 의한 영향을 받지 않고 정확한 트랙 점프를 수행할 수 있도록 하는 폐루프 방식의 트랙 점프 장치에 관한 것이다.
최근들어, CD(Compact Disc) 및 DVD(Digital Versatile Disc) 등과 같은 광디스크의 기술 발전과 함께 이를 구동할 수 있는 고배속 구동장치들이 많이 출시되고 있다. 이러한 광디스크 구동장치는 고배속을 실현하기 위하여 서보 기술의 향상이 필연적이다.
일반적으로, 광 기록/재생 장치는 광빔을 디스크에 조사하여 반사되는 광빔을 전기적인 신호로 변환하는 광픽업과, 광픽업의 포커싱 및 트랙킹과 슬레드 제어동작을 수행하기 위한 광픽업 서보를 구비하고 있다. 광픽업은 포커싱 동작과 트랙킹 동작을 수행하도록 대물렌즈를 구동시키는 액츄에이터(Actuator)를 와이어(Wire) 방식 또는 판스프링(Plate Spring) 방식으로 광학계와 함께 구비한다. 여기서, 액츄에이터의 포커싱(Focusing) 동작은 대물렌즈에 의한 광 스폿(Spot)이 디스크의 신호트랙에서 초점심도 내에 들도록 대물렌즈를 상하방향으로 이동시키는 .0것을 의미한다. 액츄에이터의 트랙킹(Tracking) 동작은 역시 대물렌즈에 의한 광 스폿이 광디스크의 신호트랙의 중심을 추종하도록 대물렌즈를 좌우방향으로 이동시키는 것을 의미한다. 그리고, 광픽업은 슬레드(Sled)의 이동에 의해 디스크의 반경방향(즉, 수평방향)으로 이동하면서 디스크 탐색, 기록 및 재생 동작을 수행하게 된다. 이를 위하여, 광픽업 서보는 전술한 포커싱 및 트랙킹 동작을 제어하는 포커싱 및 트랙킹 서보와, 슬레드의 이동을 제어하는 슬레드 서보를 구성으로 한다.
도 1은 종래의 광 기록/재생 장치에서 1 트랙 점프 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에서 광스폿(14)은 대물렌즈에 의해 억세스하고자 하는 트랙에 조사되어 그 트랙의 중심선을 추종하다가 외부로부터 입력되는 1트랙 점프 명령에 의해 내주 또는 외주 방향(16, 16')으로 점프하게 된다. 외부로부터 1트랙 점프명령이 인가되어 광스폿(14)이 내주방향(16)으로 점프해야되는 경우 우선적으로 트랙킹 서보가 오프된 후 도 2a에 도시된 바와 같이 트랙킹 액츄에이터에 일정한 1트랙 점프전압(Vd)이 인가되게 된다. 이 구동전압(Vd)에 의해 트랙킹 액츄에이터가 구동되어 대물렌즈는 내주방향으로 이동되기 시작한다. 이 경우, 마이컴에서 광픽업의 출력신호로부터 검출된 트랙킹에러신호(Te)를 계속 감시하여 트랙킹에러신호(Te)가 제로 크로싱하는 지점(18)을 검출하고 그 지점(18)에서 1트랙 점프전압(Vd)과 상반된 극성을 갖는 브레이크 전압(Vb)을 트랙킹 액츄에이터에 공급하게 된다. 이 브레이크 전압(Vb)에 의해 대물렌즈의 이동속도가 감소되게 된다. 그리고, 마이컴은 반복적인 실험데이터에 의해 이미 설정된 브레이크 시간이 경과되면 1트랙 점프가 완료된 것으로 판단하여 브레이크 전압(Vb)의 공급을 중지하고 트랙킹 서보를 온시키게 된다. 또한, 광빔(14)이 외주방향(16')으로 1트랙 점프하는 경우에도 도 2b에 도시된 바와 같이 1트랙 점프전압(Vd)에 의해 대물렌즈가 외주방향(16')으로 이동하게 되고 트랙킹에러신호(Te)의 제로크로싱 지점(18)으로부터 브레이크전압(Vb)을 지정된 시간만큼 공급하여 트랙 점프를 하게 된다.
이와 같이, 종래의 트랙 점프 장치는 오픈 루프(Open Loop) 방식으로서 트랙킹에러신호(Te)의 제로크로싱 지점까지 1트랙 점프전압을 인가하고 제로크로싱 지점부터 브레이크 전압을 미리 설정된 시간만큼 공급하여 트랙점프를 수행하고 있다. 그런데, 전술한 오픈 루프 방식의 트랙 점프 장치는 디스크에 편심이 있는 경우 일정한 시간동안 브레이크를 거는 경우 원하는 트랙의 중심이 아닌 다른 곳에 위치하는 경우가 발생하게 되고 이때 서보를 온시키면 원하는 않는 트랙으로 이동할 수 있다. 아울러, 대물렌즈가 트랙킹 제어를 수행하기 위해 내주 또는 외주 방향으로 치우쳐 있는 상태에서 트랙점프명령이 인가되면 트랙킹 액츄에이터에 달려있는 와이어나 판스프링이 외란이으로 작용하게 되므로 트랙킹 에러신호의 제로크로싱 지점에 의존하여 미리 정해진 시간만큼 브레이크 전압을 공급하게 되면 역시 정확한 트랙점프를 수행할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 산과 골의 트랙(22, 24)을 포함하는 디스크예컨대, DVD-RAM(20)에서 광스폿(14)이 산과 골의 트랙(22, 24)를 횡단하는 경우 검출되는 트랙킹 에러신호(Te)의 한 주기는 산과 산(22) 혹은 골과 골의 트랙(24), 즉 2개의 트랙에 걸친 형태로 나타나게 된다. 이 경우, 전술한 오픈 루프 방식의 트랙점프회로를 이용하여 트랙점프를 수행하게 되는 경우 광빔은 2트랙씩 점프할 수밖에 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 트랙점프시 외란이나 노이즈에 영향을 받지 않고 정확한 트랙점프를 수행할 수 있도록 한 폐루프 방식의 트랙 점프 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 1 트랙 점프 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 종래의 트랙점프장치에 이용되는 트랙킹에러신호와 트랙점프 구동전압의 타이밍도.
도 3은 통상의 재기록 가능한 광디스크에서 광빔의 위치와 트랙킹에러신호의 관계를 나타낸 도면.
도 4는 통상의 재생전용 광디스크에서 광빔의 위치와 트랙킹에러신호의 관계를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 1트랙 점프 장치의 구성을 나타낸 블록도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>
10, 20, 30 : 광디스크 12 : 신호트랙
14 : 광스폿 22 : 산의 트랙
24 : 골의 트랙 32 : 스핀들모터
34 : 광픽업 36 : 트랙킹에러 검출부
38 : 디지털신호처리부(DSP) 40 : 적분기
42 : 감산기 44 : 컨트롤러
46 : 트랙킹 구동부
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 폐루프 방식의 트랙 점프 장치는 기록매체에 광빔의 조사하고 반사되는 광량을 전기적신호로 변환하기 위한 픽업수단과, 픽업수단의 출력신호에서 트랙킹에러신호를 검출하기 위한 트랙킹에러 검출수단과, 트랙킹에러신호로부터 광빔의 위치를 검출하기 위한 위치검출수단과, 광빔의 위치에 기초하여 트랙킹 제어신호를 발생하는 제어수단과, 트랙킹 제어신호에 대응하여 광픽업에 장착된 트랙킹 액츄에이터의 구동전압을 발생하는 트랙킹 액츄에이터 구동수단을 구비하는 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 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 광빔이 1트랙을 점프하는 경우 검출되는 트랙킹 에러신호를 나타낸 것이다.
도 3에서 임의의 트랙(12)에 조사된 광빔(14)이 대물렌즈의 구동에 의해 인접트랙(12')으로 점프를 하는 경우 한 주기의 트랙킹 에러신호(Te)가 검출됨을 알 수 있다. 이 트랙킹 에러신호(Te)의 크기는 광빔(24)의 위치와 밀접하게 관련되어 있다. 예들 들어, 트랙킹 에러신호(Te)에서 최고 전압치 Va는 광빔(14)이 트랙피치의 1/4 지점에 위치한 경우를 의미하고 최소 전압치 Vb는 광빔(14)이 트랙피치의 3/4 지점에 위치한 경우를 의미한다. 이에 따라, 트랙킹 에러신호(Te)의 크기를 가지고 광빔이 조사된 위치를 계산할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 폐루프 방식의 트랙점프 장치의 구성을 도시한 블록도로서, 스핀들모터(32)에 의해 회전되는 광디스크(30)에 광빔을 조사하여 반사되는 광량을 전기적인 신호로 변환하기 위한 광픽업(34)과, 광픽업(34)의 출력신호에서 트랙킹에러신호를 검출하기 위한 트랙킹에러 검출부(36)와, 트랙킹에러 검출부(36)에 접속된 적분기(40)와, 적분기(40)의 적분신호와 1트랙 점프 명령신호를 감산하기 위한 감산기(42)와, 감산기(42)의 차신호에 기초하여 트랙킹 제어신호를 발생하는 컨트롤러(44)와, 컨트롤러(44)의 제어신호에 기초하여 광픽업(34)에 장착된 트랙킹 액츄에이터의 구동전압을 발생하는 트랙킹 액츄에이터 구동부(46)를 구비한다.
도 5에 도시된 폐루프 방식의 트랙 점프 장치에서 광픽업(34)은 스핀들모터(32)에 의해 회전되는 광디스크(30)에 광빔을 조사하고 반사되는 광량을 검출하여 전기적신호로 변환한다. 입력라인(41)을 통해 1트랙 점프명령이 인가되는 경우 트랙킹 서보가 오프되게 된다. 트랙킹에러 검출부(36)는 광픽업(34)의 출력신호에서 트랙킹에러신호를 검출한다. 적분기(40)는 트랙킹에러 검출부(36)에서 검출된 트랙킹에러신호(Te)를 적분함으로써 하여 트랙(12, 12') 사이에서 광빔의 위치를 검출하게 된다. 감산기(42)를 적분기(40)에서 검출된 위치검출신호와 입력라인(41)을 통해 입력되는 1트랙 점프 명령신호를 감산함으로써 차신호를 발생하게 된다. 컨트롤러(44)는 감산기(42)로부터 출력된 차신호에 기초하여 트랙킹 액츄에이터 구동부(46)를 제어하게 된다. 트랙킹 액츄에이터 구동부(46)는 콘트롤러(44)의 제어신호에 응답하여 트랙킹 액츄에이터에 구동전압을 인가함으로써 광빔(12)이 인접트랙(12')으로 정확하게 이동하게 된다. 이러한. 폐루프 방식의 트랙 점프 장치에 의해 1트랙 점프 동작이 완료되면 트랙킹서보가 온됨으로써 다음 동작 즉, 기록/재생 동작을 바로 수행할 수 있게 된다. 여기서, 적분기(40)와 감산기(42) 및 컨트롤러(44)는 트랙점프만을 위한 용도로 쉽게 구현될 수 있다.
결과적으로, 폐루브 방식으로 1트랙점프를 수행함으로써 외란이나 외부의 노이즈 등에 의한 영향없이 정확하고 빠른 트랙점프가 가능하게 된다. 또한, 종래의 오픈 루프 방식처럼 반복적인 실험을 통한 구동 및 브레이크 전압 및 시간을 맞춰주지 않아도 픽업이나 기구 상의 오차에서 오는 트랙 점프의 편차를 해결할 수 있게 된다. 아울러, 도 3에 도시된 바와 같이 산과 골의 트랙을 포함하는 디스크에서도 산에서 골 또는 골에서 산으로의 1트랙 점프가 가능하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 폐루프 방식의 1트랙 점프장치에 의하면, 폐루프 방식으로 광빔의 위치를 검출하면서 1트랙 점프 동작을 수행함으로써 외란이나 외부의 노이즈 등에 의한 영향없이 정확하고 빠른 트랙 점프가 가능하게 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 (3)

  1. 외부로부터 입력되는 트랙점프 명령에 의해 트랙점프를 수행하는 트랙점프 장치에 있어서,
    기록매체에 광빔의 조사하고 반사되는 광량을 전기적신호로 변환하기 위한 픽업수단과,
    상기 픽업수단의 출력신호에서 트랙킹에러신호를 검출하기 위한 트랙킹에러 검출수단과,
    상기 트랙킹에러신호로부터 상기 광빔의 위치를 검출하기 위한 위치검출수단과,
    상기 광빔의 위치에 기초하여 트랙킹 제어신호를 발생하는 제어수단과,
    상기 트랙킹 제어신호에 대응하여 상기 광픽업에 장착된 트랙킹 액츄에이터의 구동전압을 발생하는 트랙킹 액츄에이터 구동수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 폐루프 방식의 트랙 점프 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치검출수단으로 부터 출력되는 광빔의 위치 검출신호와 상기 트랙점프명령신호 간의 차신호를 발생하여 상기 제어수단으로 공급하는 감산수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 페루프 방식의 트랙 점프 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치검출수단은
    상기 트랙킹에러신호를 적분하여 상기 광빔의 위치 검출신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 폐루프 방식의 트랙 점프 장치.
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