A Study on Vibration Detection Method of Disc by Differential Amplifying Optical Power in Optical Disc Media

광 디스크 장치에서 광량 차동증폭에 의한 디스크 진동 검출 방안에 관한 연구

In high speed optical disc devices, the vibration caused by unbalanced displacement leads the focus and tracking servo systems to be unstable, and increases the data search time. In this paper, we propose a new scheme to solve the unbalanced displacement problem. The proposed method detects the unbalanced rate by differential amplifying optical power received at photo diode and converts it into an electrical signal. controlling the speed of spindle motor, according to the detected unbalanced rate, makes it possible to improve the performance of tracking and data searching tasks. Also, we analyze the dynamic characteristics of focus and tracking servo systems in high speed mode and provide the firmware and hardware architecture that the proposed method can be installed as an add-on- module in the existing system.

광 디스크 장치에서 고배속 모우드로 언밸런스 디스크가 동작될 경우, 진동으로 인한 포커스 및 트래킹 서보가 불안정해져 데이터 검색 시간 지연 및 불안정 동작을 야기한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방법을 제안한다. 일반적으로 광 디스크 장치에서 사용되고 있는 3 빔 방식의 광 픽업(Piek-up)의 경우, 면진동이나 편심이 있는 디스크 동작시 메인 빔에 따른 포토 다이오드 상의 광 스폿의 위치도 변화된다. 이러한 특성을 이용하여 언밸런스 디스크 동작시 광픽업의 포토 다이오드 A와 C에 수신되는 광량은 디스크의 언밸런스량에 따라 결정되어진다. 따라서 포토다이오드에 수신되는 A와 C의 광량의 변화를 차동 증폭함으로써 디스크의 언밸런스량 검출이 가능하다. 본 연구에서는 고배속 모우드에서 포커스 및 트래킹 서보의 최소 특성을 분석하고, 디스크의 언밸런스량을 전기적인 신호로 검출하는 방법과 검출된 언밸런스량에 따라 광 픽업의 스핀들 모터(Swindle Motor)의 회전수를 조절함으로써 안정적이고 정확한 데이터 검색이 가능한 하드웨어 및 펌웨어 구조를 제안하였다.