JP2006004601A

JP2006004601A - 光ディスク装置およびプログラム

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Publication number: JP2006004601A
Application number: JP2005147352A
Authority: JP
Inventors: Yukihisa Nakashiro; 幸久中城
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2004-05-20
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2025-05-19
Also published as: JP4477544B2

Abstract

【課題】特殊な記録パターンを用いることなく、また、特別のノウハウが無くても使用する光ディスクに最適なパラメータを短時間で設定することができる光ディスク装置を提供することを目的とする。
【解決手段】基準ストラテジあるいは基準ストラテジに対して、少なくとも一つの設定パラメータを複数の種類のマークおよびスペースの組み合わせにおいて変化させたライトストラテジで記録されたマーク長およびスペース長を計測する手段と、計測されたマーク長およびスペース長と理論長にに基づいて、ライトストラテジが変化させたことによる各マークおよびスペースのデビエーション値を算出する手段と、算出されたデビエーション値と、各マークおよびスペースの存在確率からすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量を算出する手段と、伸縮量等に基づいてジッタ値を算出する手段とを有することにより、光ディスク固有の伸縮量を短時間で算出することができる光ディスク装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＤやＤＶＤ等の光情報記録媒体に情報を記録し、再生する光ディスク装置およびプログラムに関する。

近年、情報通信技術の発達により、インターネット等が目覚しい勢いで普及したことにより、ネットワークを介して多くの情報がさかんにやり取りされている。こうした状況の中、近年、情報記録装置の分野において、ＣＤ−Ｒなどの追記型光ディスクやＣＤ−ＲＷなどの書き換え型光ディスクが記録媒体として注目を浴びている。また、最近では、レーザ光源としての半導体レーザの短波長化、高い開口数（Numerical Aperture)を有する高ＮＡ対物レンズによるスポット径の小径化、及び薄型基板の採用などにより、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの大容量の光ディスクが情報記録装置において用いられている。

ＣＤ−Ｒ等への情報の記録は、ＰＣ（ＰＣ：Personal Computer）等から与えられた記録情報をＥＦＭ（ＥＦＭ：Eight to Fourteen Modulation）信号に変換して行われるが、使用する光ディスクを構成する色素記録層等の組成の違いから、記録媒体の蓄熱や冷却速度の不足に起因するマークの形成不良等の問題が生じる。そのために、ＥＦＭ信号をそのまま記録しようとしても、所望のランドやスペースを形成することはできない。
そこで、基準となる記録波形に対して、使用する個々の光ディスク固有の記録パラメータ（以下、これをライトストラテジという。）を定めて良好な記録品質を維持する方式が採用されている。

このライトストラテジは、上記のように、光ディスクの色素、相変化材料、色素の膜厚あるいは溝の形状等ばかりでなく、記録速度とも密接な関係があることが知られている。一般に、代表的なライトストラテジは、ピット（マーク）とランド（スペース）の比率を可変する方法、記録パルスの先端部に付加パルスを加える方法、ピットとランドの組み合わせにより、パルスの立上りあるいは立下り位置を変える方法、記録パルスをマルチパルス化する方法等がある。

ピットとランドの比率を可変する方法は、低速記録時にピットの長さを短くすることにより、強い記録パワーで短いパルスを光ディスクに照射して、生成されるピットの先端および終端の形状を良くする作用がある。
記録パルスの先端部に付加パルスを加える方法は、レーザの照射が熱に変換されにくいピットの先端部に対して、付加的に記録パワーを与えることにより、形成されるピット先端部の形状を良くする作用がある。

ピットとランドの組み合わせにより、パルスの立ち上がりあるいは立下り位置を変える方法は、例えば、ひとつ前のピットの熱がランドを伝わって次のピットに影響を与えることから、前のランドの長さに応じて、ランドの終端位置を変えたり、記録ピットの熱が前方に伝わるために、その記録ピットの長さに応じて、ピットの先端位置を変えたり、記録ピットの熱が後方に伝わるために、その記録ピットの長さに応じて、ピットの終端位置を変えたり、ひとつ後ろのピットの熱が、後のランドを伝わって影響を及ぼすために、後ろのランドの長さに従って、ランドの先端位置を変えることにより、形成されるピットおよびランドの長さのばらつきを均一化できる作用がある。

記録パルスをマルチパルス化する方法は、ＣＤ−ＲＷ等の相変化型ディスクあるいはＤＶＤに用いられる方法である。相変化型ディスクに連続したパルスで情報の記録を行うと、自身の熱の作用によって記録したピットの先端部分を消去してしまうため、ピット間に冷却期間を設けたマルチパルスが用いられるのである。

このようなライトストラテジは、上述のように、使用する光ディスクを構成する色素記録層等の組成の違いや記録速度の違いにより、使用する光ディスクごとに最適化されて用いられるが、このライトストラテジの最適化を行うドライブメーカは、このために大変な時間と工数を要しているのが現状である。
また、市場には、ドライブメーカが把握しきれないほどの大量の種類におよぶ光ディスクが流通していることから、市場に流通しているすべての光ディスクについて予め適切なライトストラテジを用意することは不可能である。

このような問題に対して、光ディスクのテストエリアにおいて、複数のトラックにライトストラテジを変化させた複数の情報を記録し、再生ジッタが最小となるライトストラテジを選択する方法（例えば、特許文献１参照。）や特殊な記録パターンにより情報を記録した後に、マークとスペースとの組み合わせによるジッタ値あるいはデビエーション値が最も小さくなる組み合わせを求める方法（例えば、特許文献２参照。）が提案されている。
特開２０００−３０２５４号公報特開２００３−３０８３７号公報

しかしながら、前者の方法では、最終的に選択されるライトストラテジが、設定したライトストラテジの中で最良のライトストラテジであるにすぎず、必ずしも、使用する光ディスクに最適なライトストラテジとは言えない。また、テストに要する記録領域だけトラックを使用してしまうという問題がある。
また、後者の方法では、特殊な記録パターンを使用する関係上、特定のマークあるいはスペースを変化させたときの他のマークあるいはスペースへの影響が十分考慮されないために、一度の記録再生テストにより、使用する光ディスクに最適なライトストラテジを設定することは極めて困難であるという問題がある。

そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、特殊な記録パターンを用いることなく、また、特別なノウハウがなくとも、使用する光ディスクに最適なパラメータを短時間で設定することができる光ディスク装置およびプログラムを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の事項を提案している。
請求項１に係る発明は、光情報記録媒体にマークおよびスペースを形成して情報の記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、該再生信号のジッタ値を測定するジッタ値測定手段と、該光情報記録媒体に基準ストラテジあるいは基準ストラテジに対して、少なくとも一つの設定パラメータを複数の種類のマークおよびスペースの組み合わせにおいて変化させたライトストラテジで記録されたマーク長およびスペース長を計測する計測手段と、該計測結果を記憶する計測値記憶手段と、各マークおよびスペースの理論長を記憶する理論長記憶手段と、前記計測値記憶手段に記憶されたマーク長およびスペース長と前記理論長記憶手段に記憶されたマーク長およびスペース長に基づいて、前記ライトストラテジを変化させたことによる各マークおよびスペースのデビエーション値を算出するデビエーション値算出手段と、該算出されたデビエーション値と、各マークおよびスペースの存在確率からすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量を算出する伸縮量算出手段と、該算出されたすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量と存在確率とに基づいて、すべてのマークおよびスペースのデビエーション値が所定の範囲になるように、基準ライトストラテジに対する補正値を算出する補正値算出手段と、該補正値算出手段による補正値から求められたデビエーション値および前記ジッタ値測定手段により測定された補正前の再生ジッタ値、サンプル数から前記ライトストラテジ設定手段により設定されたライトストラテジで情報を記録したときのジッタ値を算出するジッタ値算出手段とを有することを特徴とする光ディスク装置を提案している。

請求項４に係る発明は、光情報記録媒体にマークおよびスペースを形成して情報の記録あるいは再生を行うためのプログラムであって、該光情報記録媒体に基準ストラテジあるいは基準ストラテジに対して、少なくとも一つの設定パラメータを複数の種類のマークおよびスペースの組み合わせにおいて変化させたライトストラテジで記録されたマーク長およびスペース長を計測するステップと、該計測結果を記憶するステップと、該記録された信号のジッタ値を測定するステップと、各マークおよびスペースの理論長を記憶し、前記計測されたマーク長およびスペース長と該理論長に基づいて、前記ライトストラテジを変化させたことによる各マークおよびスペースのデビエーション値を算出するステップと、該算出されたデビエーション値と、各マークおよびスペースの存在確率からすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量を算出するステップと、該算出されたすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量と存在確率とに基づいて、すべてのマークおよびスペースのデビエーション値が所定の範囲になるように、基準ライトストラテジに対する補正値を算出するステップと、該補正値から求められたデビエーション値および補正前の再生ジッタ値、サンプル数からライトストラテジで情報を記録したときのジッタ値を算出するステップとを実行するためのプログラムを提案している。

これらの発明によれば、基準ライトストラテジあるいは基準ストラテジに対して、少なくとも一つの設定パラメータを複数の種類のマークおよびスペースの組み合わせにおいて変化させたライトストラテジで記録されたマーク長およびスペース長の理論長に対するデビエーションと各マークおよびスペースの存在確率からすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量を算出するため、２回の記録動作により、同じライトストラテジで記録した場合の各光情報記録媒体固有の伸縮量を短時間に把握することができる。また、求めたデビエーション値およびジッタ値測定手段により測定された補正前の再生ジッタ値、サンプル数からジッタ値を算出するため、このジッタ値を用いることにより、特別なノウハウがなくても最適なライトストラテジを設定することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載された光ディスク装置について、前記伸縮量算出手段により算出された各マークおよびスペースの伸長量、短縮量のそれぞれの和と所定の基準値とから記録パワーが最適であるか否かを判断する記録パワー判断手段をさらに有することを特徴とする光ディスク装置を提案している。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載されたプログラムについて、前記伸縮量を算出するステップにおいて算出された各マークおよびスペースの伸長量、短縮量のそれぞれの和と所定の基準値とから記録パワーが最適であるか否かを判断するステップをさらに有することを特徴とするプログラムを提案している。

これらの発明によれば、記録パワー判断手段の作動により、伸縮量算出手段において算出された各マークおよびスペースの伸長量、短縮量のそれぞれの和と所定の基準値とから記録パワーが最適であるか否かを判断することができるため、この判断結果により、記録パワーが最適でないときは、ライトストラテジの設定処理を中止することにより、無駄な処理時間を削減することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載された光ディスク装置について、前記伸縮量算出手段により算出された各マークおよびスペースの伸長量あるいは短縮量の平均値と標準偏差の比と所定の基準値とに基づいて、前記ジッタ値算出手段によるジッタ値の算出処理を行うか否かを判断する算出処理判断部をさらに有することを特徴とする光ディスク装置を提案している。

請求項６に記載された発明は、請求項４に記載されたプログラムについて、前記伸縮量を算出するステップにおいて算出された各マークおよびスペースの伸長量あるいは短縮量の平均値と標準偏差の比と所定の基準値とに基づいて、前記ジッタ値の算出ステップを実行するか否かを判断するステップをさらに有することを特徴とするプログラムを提案している。

これらの発明によれば、算出処理判断部の作動により、伸縮量算出手段において算出された各マークおよびスペースの伸長量あるいは短縮量の平均値と標準偏差の比に基づいて、ジッタ値算出手段によるジッタ値の算出処理を行うか否かを判断することができる。すなわち、上記算出される比が所定の基準値を超える場合には、引き続き行われる処理により求められるライトストラテジは経験上、不適であると考えられるため、かかる場合には、その後の処理を中止することにより、無駄な処理時間を削減することができる。

本発明によれば、特殊な記録パターンを用いることなく、他のマークおよびスペースの影響をも考慮した最適なライトストラテジを設定することができるという効果がある。
また、各マークおよびスペースの存在確率を利用することにより、少ない情報の記録再生動作により、最適なライトストラテジを設定することができるという効果がある。
さらに、ライトストラテジの設定処理の過程で得られた値を用いて、処理を続行すべきか否かを判断することができるため、無駄な処理時間を削減できるという効果がある。
また、算出するジッタ値に基づいて、最適なライトストラテジを設定できるため、特別なノウハウがなくても最適なライトストラテジを導き出すことができるという効果がある。

以下、本発明の実施例に係る光ディスク装置について図１から図１６を参照して詳細に説明する。

本発明の実施例に係る光ディスク装置は、図１に示すように、光ディスク１と、光ピックアップ２と、ヘッドアンプ３と、データデコーダ４と、記録長検出部５と、ＲＯＭ６と、ＲＡＭ７と、デビエーション算出部８と、パラメータ調整部９と、記録パルス列補正部１０と、制御部１１と、ジッタ算出部１２と、コントローラ１３と、データエンコーダ１４と、レーザ駆動部１５とから構成されている。

光ディスク１は、半導体レーザにより情報の記録、再生、消去を行える光情報記録媒体であり、例えば、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等がある。
光ピックアップ２は、図示しないレーザダイオード等のレーザ光源や、コリメータレンズ、フォーカスアクチュエータあるいはトラッキングアクチュエータとによって駆動される対物レンズ、偏光ビームスプリッタ、シリンドリカルレンズ等の光学部品、及びＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つの領域に分割され、光を電気信号に変換する４分割あるいは２分割のフォトディテクタ（ＰＤ）あるいは記録再生時のレーザ出力をモニタするフロントモニタダイオード等を備えている。

ヘッドアンプ３は、光ディスク１からの反射光を検出し、検出した反射光より反射光量を演算して、４分割ＰＤの各領域への反射光量の総和を示すＲＦ信号を生成するとともに、光ピックアップ２の照射レーザの焦点ずれを検出した信号であるフォーカスエラー信号（ＦＥ）を非点収差法によって生成し、さらに光ピックアップ２の照射レーザのトラックずれを検出した信号であるトラッキングエラー信号（ＴＥ）をプッシュプル法によって生成する。また、本実施例においては、生成したＲＦ信号のジッタ値を測定する機能およびＲＦ信号からアシンメトリを検出する機能をも有している。

データデコーダ４は、ヘッドアンプ３において生成されたＲＦ信号からＥＦＭ信号を生成し、さらにこれを所望の形式の信号に変換してコントローラ１３に出力する。
記録長検出部５は、データデコーダ４からＥＦＭ信号を入力し、図示しない時間計測回路により、入力したＥＦＭ信号のパルス幅を測定する。ＲＯＭ６は、書き換え不能の記憶装置であり、光ディスク装置全体を制御するための制御プログラムや基準ライトストラテジ、各マークおよびスペースの理論長あるいは各マークおよびスペースの組合せにおける存在確率等が記憶されている。

ＲＡＭ７は書き換え可能な記憶装置であり、光ディスクごとの補正量、記録長検出部５から入力した記録長の測定結果、記録長の測定値と各マークおよびスペースの理論長とのデビエーション値、各マークおよびスペース固有の伸縮量、測定したジッタ値、記録パワーとマーク、スペースの伸縮量、サンプル数あるいは各ライトストラテジ（補正値）と算出したジッタ値との関係等が一時的に記憶される。
デビエーション算出部８は、ＲＡＭ７内に記憶された記録長の測定値と各マークおよびスペースの理論長とのデビエーション値、さらに、すでにデビエーション値を算出した結果同士を対比してデビエーションの差分値を算出する。

パラメータ調整部９は、ＲＡＭ７に記憶されたすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量とＲＯＭ６に記憶された存在確率に基づいて、すべてのマークおよびスペースのデビエーション値が所定の範囲になるように、基準ライトストラテジに対する補正値を算出する。
記録パルス列補正部１０は、制御部１１からＲＡＭ７内に格納された補正値を入力し、これに基づいて記録パルス列を使用する光ディスクに最適な記録パルス列に補正する。

制御部１１は、光ディスク装置全体を制御プログラムにしたがって光ディスクに対する情報の記録および再生動作に関する制御を行う。また、本実施例においては、例えば、ＲＡＭ７からジッタ値の最も良いライトストラテジを読み込んで、その補正値を記録パルス列補正部１０に出力する。

コントローラ１３は、記録信号をデータエンコーダ１４に供給し、また、データデコーダ４から記録信号の読み出す装置であり、データエンコーダ１４は、コントローラ１３からの記録信号をＥＦＭ信号等に変換して記録パルス列補正部１０に出力する。レーザ駆動部１５は、入力した記録パルスに応じたレーザダイオード駆動用のパルス信号を生成して、これを光ピックアップ２内の図示しない半導体レーザに供給する。

次に、図２から図４を用いて、各マークおよびスペース固有の伸縮量を算定する方法について説明する。
本実施例においては、各マークおよびスペースの組合せによる存在確率を利用して、他のスペースあるいはマークの長さが変化したときの影響度を求め、これを利用して各マークおよびスペース固有の伸縮量を算定している。
これを図４を用いて説明すると、本来、ＥＦＭ信号のマークとスペースは、マーク長の総和とスペース長の総和が等しくなるように構成されている。したがって、例えば、あるスペースの長さが長くなると、マークとスペースの分布バランスが崩れてしまい、これを補正するために、変化した特定のスペースを含め、全体的にスペースの長さが短くなる。この現象は、実際の再生波形（ＲＦ信号）においては、スライスレベルが変化した状態で現われることになる。

具体的に、ＥＦＭ信号のうち、３ＴスペースをΔＴ（３Ｔ）だけ伸ばした場合の他のスペース、すなわち、４Ｔから１１Ｔのスペース長の変化をみてみると、図４（ａ）のようになる。なお、図４（ａ）は、縦軸に理論長に対するデビエーションを、横軸に３Ｔから１１Ｔを割り当てたものであり、各線は、３Ｔスペースのデビエーションが０の場合、１４．４ｎｓ、２８．８ｎｓ、４３．２ｎｓのデビエーションをそれぞれ加えた場合におけるそれぞれのデビエーションの変化を示している。

いま、ＥＦＭ信号における３Ｔスペースの存在確率を３３％とすれば、４Ｔから１１Ｔスペースの変化量との間には、数１の関係が成り立つ。

これから、４Ｔから１１Ｔスペースの変化量は、３Ｔスペースの変化量の約半分になることがわかる。このことは、図４（ａ）に示す実測結果によっても裏付けられており、図４（ｂ）に示すように、存在確率の低い６Ｔスペースを同様に変化させた場合には、他のマークあるいはスペースの長さに与える影響度合いは極めて小さいことがわかる。
よって、各マークおよびスペースの組合せによる存在確率を利用すれば、特定のマークあるいはスペースの長さが変化した場合の他のマークあるいはスペースの長さに関する影響度を把握することが可能となる。

この考え方をベースとして、本実施例における各マークおよびスペース固有の伸縮量を算定する方法を図２および図３を用いて説明すると、制御部１１は、ＲＯＭ６に格納してある基準ライトストラテジを記録パルス列補正部にセットして、記録動作を実行する（ステップ１０１）。次に、基準ライトストラテジに対して、他のマークおよびスペースに対して影響度の高い、存在確率の高い３Ｔスペースから５Ｔスペース前の３Ｔマークから５Ｔマークをライトストラテジを設定できる最小分解能の整数倍だけのばしたライトストラテジで記録動作を実行する（ステップ１０２）。なお、後の処理を考慮すれば、伸張量は、最小分解能であるほうが良いが、最小分解能が極めて小さい値であることを考えれば、誤差の影響を小さくする意味でも最小分解能の整数倍とすることが望ましい。また、ライトストラテジの設定を行うＬＳＩは、所定のクロックをベースに動作していることから、ライトストラテジの変更もアナログ的に連続して変化させることは不可能であり、１クロックを最小の変化量とする離散的な変更を行う。ここでは、この最小の変化量を最小分解能という。

それぞれの記録動作が完了すると、それぞれの記録信号を再生し、記録長検出部５において、すべてのマークおよびスペースの組合せにおける記録長を測定し、測定結果をライトストラテジごとに、ＲＡＭ７に格納する（ステップ１０３）。
デビエーション算出部８は、ＲＡＭ７に格納された基準ストラテジで記録したときの記録長とＲＯＭ６に格納されたすべてのマークおよびスペースの組合せにおける理論長とのデビエーション（図３（ａ）参照）および上記の所定のマークおよびスペースを最小分解能の整数倍だけのばしたライトストラテジで記録した場合の記録長とＲＯＭ６に格納されたすべてのマークおよびスペースの組合せにおける理論長とのデビエーション（図３（ｂ）参照）を算出し（ステップ１０４）、さらに両者のデビエーション値（図３（ｃ）参照）を算出する（ステップ１０５）。なお、基準ライトストラテジに対する３Ｔスペースから５Ｔスペース前の３Ｔマークから５Ｔマークの伸張量が最小分解能の整数倍であるときは、求めたデビエーション値を前記整数値で除算して、最小分解能に対するデビエーション値とする。

ここで、図３（ｃ）に示すような算出したデビエーション値から各マークおよびスペース固有の伸縮量を算出するためには、上記で説明した各マークおよびスペースの組合せによる存在確率を用いて行う。いま、例えば、図３（ｃ）の３ＴＭの横軸に注目すると、３Ｔマークと３Ｔスペースの組合わせによる固有の伸縮量は、３Ｔマークと３Ｔスペースの組合わせにおけるデビエーション値から、他のマークおよびスペースの変動による影響を除去したものとなるから、３Ｔマークと３Ｔスペース、４Ｔスペース、５Ｔスペースの組合せにおける固有の伸縮量をそれぞれ、ΔＴ（３、３）、ΔＴ（４、３）、ΔＴ（５、３）、・・・とし、それぞれの組合せの存在確率をＲ（３、３）、Ｒ（４、３）、Ｒ（５、３）と、３Ｔマークと３Ｔスペースのデビエーション値をＡとすると、数２のような関係になる。

一方、図３（ｃ）の太線部分に注目すると、６Ｔマークあるいは６Ｔスペースが含まれる組合せにおいては、６Ｔマークあるいは６Ｔスペースが変動していないにも関わらず、各組合せにおいて、近い値のデビエーションが存在している。このデビエーションは、３Ｔスペースから５Ｔスペース前の３Ｔマークから５Ｔマークの長さを変化させたことによる影響が集約されたものである。

したがって、例えば、３Ｔマークと６Ｔスペースのデビエーション値をＺとすると、Ｚは、数３のように表され、この式を数２に代入すれば、数４が得られる。数４を図３（ｃ）の数値にしたがって、具体的に記述すると、数５のようになり、各マークおよびスペースの組合せにおける存在確率は明らかであるから、この関係式を用いることにより、各マークおよびスペースの組合せにおける固有の伸縮量を求めることができる（ステップ１０５）。

ステップ１０５において、各マークおよびスペースの組合せにおける固有の伸縮量が求まると、通常は、図５に示すように、デビエーションをゼロに近づけるような補正値の算出を行うが、条件によっては、このような処理を中止すべき場合がある。その判断要素の一つが、記録パワーが適正であるか否かの判断であり、もう１つが固有の伸縮量等バラツキが適正であるか否かの判断となる。そこで、図５の処理フローを説明する前に、以後の処理を続行すべきか否かの判断に関して説明する。

まず、記録パワーの判断方法について、図７から図１０を用いて説明する。
図７に示すように、例えば、３Ｔマーク（３ＴＭ）と３Ｔスペース（３ＴＳ）との組合せにおいて、３ＴＭパルスを後方の３ＴＳ方向にΔＴだけ伸ばして情報の記録を行った場合、光ディスク上に生成される３Ｔマークは、一般に、後方の３ＴＳ方向に伸びる。しかし、これ以外にも、３Ｔマークが前方に伸びたり、次のマークの先端が前方に伸びる等の現象が現われることがある。この現象は、光ディスクの種類（例えば、使用色素や膜厚等）や記録パワー、記録速度に起因するものであることが知られているが、特に、記録パワーによる影響が大きい。

図７において、パルス長を伸ばす前の３Ｔマーク長をＭａｒｋ１、パルス長を伸ばした後の３Ｔマーク長をＭａｒｋ２、パルス長を伸ばす前の３Ｔスペース長をＳｐａｃｅ１、パルス長を伸ばした後の３Ｔスペース長をＳｐａｃｅ２とすると、Ｍａｒｋ１とＳｐａｃｅ１とを加えたときの長さがＭａｒｋ２とＳｐａｃｅ２とを加えたときの長さよりも短いときには、マークが拡大し、Ｍａｒｋ１とＳｐａｃｅ１とを加えたときの長さがＭａｒｋ２とＳｐａｃｅ２とを加えたときの長さよりも長いときには、マーク間の熱干渉が発生していると考えられる。

つまり、図８に示すように、マークの伸び量がスペース縮み量より大きい場合には、Ｍａｒｋの成長域であると考えられることから、記録パワー（ＷｒｉｔｅＰｏｗｅｒ）を上げる必要がある。また、マークの伸び量とスペース縮み量が等しい場合には、Ｍａｒｋの安定域であると考えられることから、ＷｒｉｔｅＰｏｗｅｒを維持する。マークの伸び量がスペース縮み量より小さい場合には、Ｍａｒｋの熱干渉域であると考えられることから、ＷｒｉｔｅＰｏｗｅｒを下げる必要がある。このようにＷｒｉｔｅＰｏｗｅｒを操作することにより、それぞれの光ディスクに応じた最適な記録パワーを設定することができる。

図９は、記録パワー（ＷｒｉｔｅＰｏｗｅｒ）と３Ｔマークおよび３Ｔスペースの変化量との関係を示したものであるが、記録パワーの変化と３Ｔマークおよび３Ｔスペースの変化量とは直線的な関係があり、記録パワーを大きくすると、これに比例して、３Ｔマークおよび３Ｔスペースの変化量がマイナス方向に増加する。

一般に、記録信号の品質を決めるファクタとして、記録パワーは重要なものの１つである。したがって、記録パワーをないがしろにして、ライトストラテジの設定を行うことは、記録品質の面において問題がある。また、記録パワーを無視して、ライトストラテジを設定しても、結局、設定されたライトストラテジ自体は使い物にならないため、ライトストラテジの設定処理の迅速化を考慮すれば、記録パワーの値によっては、ライトストラテジの設定処理を中止した方がよい場合がある。

そこで、本実施例に係る光ディスク装置においては、記録パワーが適正であるか否かを判断する手段を設け、この判断結果によっては、以後のライトストラテジの設定処理を中止することとしている。具体的な判断の方法としては、図１０に示すように、例えば、３Ｔマーク（３ＴＭ）と３Ｔスペース（３ＴＳ）との組合せにおいて、普通に情報の記録を行った場合、および３ＴＭパルスを後方の３ＴＳ方向にΔＴだけ伸ばして情報の記録を行った場合における３Ｔマークと３Ｔスペースの変化量の和を求める。次に、３Ｔから５Ｔまでのマークおよびスペースの変化量の平均値を求め、この平均値で先に求めた３Ｔマークと３Ｔスペースの変化量の和を除して値Ａを算出する（ステップ４０１）。

次に、求めたＡが予め定められたＫよりも大きいか否かを判断する（ステップ４０２）。判断の結果、大きいと判断した場合（ステップ４０４）には、現在の記録パワーが図９のマーク成長域にあることから、以後のライトストラテジの設定処理を中断する（ステップ４０７）。

一方で、求めたＡが予め定められたＫよりも小さいと判断した場合（ステップ４０２）、さらに、求めたＡが予め定められたＬよりも小さいか否かを判断する（ステップ４０３）。判断の結果、小さいと判断した場合（ステップ４０５）には、現在の記録パワーが図９の熱干渉域にあることから、以後のライトストラテジの設定処理を中断する（ステップ４０７）。

また、求めたＡが予め定められたＬよりも大きいと判断した場合（ステップ４０３）には、現在の記録パワーが図９の安定域にあることから、そのまま、以後のライトストラテジの設定処理を続行する（ステップ４０８）。なお、記録パワーを判断するために用いるＡを３Ｔマークと３Ｔスペースの変化量の和と３Ｔから５Ｔまでのマークおよびスペースの変化量の平均値とにより算出したのは、例えば、３ＴＭパルスを後方の３ＴＳ方向にΔＴだけ伸ばして情報の記録を行った場合に、その影響は、各マークおよびスペースの存在確率を考えると、３Ｔから５Ｔまでのマークおよびスペースに顕著に現れると考えられるためある。

次に、ステップ１０５までで算出された固有の伸縮量のバラツキが適正であるか否かの判断について、図１１および図１２を用いて説明する。
図１１は、特定のライトストラテジに対して、特定のスペースにパルスを付加して記録した場合のデビエーション（同図（ａ）参照）、特定のライトストラテジで記録した場合のデビエーション（同図（ｂ）参照）および両デビエーションの差分値（同図（ｃ）参照）を示したものである。この差分デビエーションテーブル（同図（ｃ）参照）のうち、存在確率の大きい３Ｔから５Ｔまでのマークとスペースの組合せにおける値（図１２（ａ）参照）と各組み合わせの存在確率により、固有の伸縮量を求める（図１２（ｂ）参照、なお、ここまでの処理は、図２のステップ１０１からステップ１０５と同様であり、実際の処理においては、ステップ１０５により算出された値を用いる。）。

図１２（ｂ）において、３Ｔから５Ｔまでのマークとスペースの組合せにおける固有の伸縮量のバラツキが大きいときには、一般に、以後の処理を実行しても最適なライトストラテジが得られない。そこで、図１２（ｂ）に示す３Ｔから５Ｔまでのマークとスペースの組合せにおける固有の伸縮量の平均値（ＡＶＧ）および標準偏差（σ）を求め、これらの値と数６とを用いてＢを算出する。

そして、Ｂが規定値以上になったときは、ライトストラテジの設定処理が不適であると判断して、以後のジッタ値算出の処理等には進まない。なお、Ｂの値について、様々な光ディスクにおいて、記録速度等をパラメータとして、値を実測したところ、Ｂ＝０.３５を超えると、ストラテジの設定を中止した方がよいとの結果を得ている。図１２（ｂ）の例においては、σ＝５.８４、ＡＶＧ＝１５.３からＢは、Ｂ＝０.３８２となることから、この場合には、ストラテジの設定を中止した方がよいと判断できる（ステップ１０７）。

次に、ステップ１０６において、処理を続行する場合について、図５および図６を用いて、説明する。
本実施例の補正値算出方法は、先程、説明した最小分解能に相当する伸縮に対応する固有の伸縮量を用いて、基準ライトストラテジで情報を記録した場合のストラテジを最小分解能以下に押さえ込むことにより、最適なライトストラテジを設定するものである。
また、各マークおよびスペースの補正値の追い込みは、存在確率が高い順番に処理することを特徴としている。すなわち、存在確率の高いマークおよびスペースの組合せを調整（図６の処理順序を参照。）すると、その影響が他のマークおよびスペースの組合せに大きく作用することから、こうした処理を行うことにより、短時間で、各補正値を収束することができる。

具体的には、図５に示すように、存在確率の最も高い３Ｔマークと３Ｔスペースの組合わせについて、基準ストラテジに対するデビエーションの絶対値が固有の伸縮量より大きいか否かを判断する（ステップ３０１）。判断の結果、基準ストラテジに対するデビエーションの絶対値が固有の伸縮量より大きいときには、デビエーションを補正するとともに、他のマークおよびスペースの組合せについても存在確率に基づいてデビエーション値を調整する（ステップ３０２）。

一方で、基準ストラテジに対するデビエーションの絶対値が固有の伸縮量より小さいときには、次に存在確率の高い３Ｔマークと４Ｔスペースの組合わせについて調整を行う（ステップ３０３）。なお、３Ｔマークと４Ｔスペースの組合わせについて調整についても、３Ｔマークと３Ｔスペースの組合わせと同様の処理が行われ（ステップ３０３、３０４）、こうした処理が１１Ｔマークと１１Ｔスペースの組合わせについてまで実行される。

図５の処理により、ライトストラテジが決定すると、次に、ジッタ値の算出処理が行われる（ステップ１０９）。このジッタ値の算出処理の概要について、図１３から図１５を用いて説明する。
一般に、２つのデータの分布を合成して1つの分布を作成したとき、合成後の標準偏差（σ）は、図１３および数７から導き出すことができる。ここで、標準偏差（σ）は、本実施例におけるジッタ値と同義である。

つまり、サンプル数ｎ₁、平均Ｒ_1、標準偏差σ₁の分布と、サンプル数ｎ₂、平均Ｒ_2、標準偏差σ₂の分布とを合成した分布の標準偏差σは、数７を用いることにより導き出せる。ここで、ｎ＝ｎ₁＋ｎ₂、Ｒ＝（ｎ₁＊Ｒ₁＋ｎ₂＊Ｒ₂）／（ｎ₁＋ｎ₂）である。

例えば、３Ｔマークの分布は、図１４に示すように、各スペース後の３Ｔマークとして９つの分布から構成されている。したがって、各分布のサンプル数、平均値および標準偏差（ジッタ値）を求め、数７の変数を９個の場合に拡張した演算式を用いて演算を行えば、図１３と同様に、合成した分布の標準偏差、すなわち、ジッタ値を求めることができる。

図１５は、初期のジッタ値（同図（ａ）参照）、サンプル数（同図（ｂ）参照）、ストラテジ設定後のデビエーション（同図（ｃ）参照）を示している。したがって、このデータから、９つの分布に対して、平均値を求め、これとサンプル数、初期ジッタ値とを数７に代入することにより、例えば、３Ｔマークのジッタ値を求めることができる。

図１６は、各光ディスクに対して、上記の方法により算出したジッタ値と実測したジッタ値との関係を示したものであるが、この図からも、両者に強い相関関係があることがわかる。また、図１６の関係から、設定したライトストラテジを客観的な尺度であるジッタ値として評価できるため、本実施例によれば、特別なノウハウがなくても、個別の光ディスクに対して最適なライトストラテジを設定することができる。

以上、図面を参照して本発明の実施例について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

光ディスク装置の構成図である。ライトストラテジの設定処理フローである。求められるデビエーションの一例を示す図である。３Ｔマークあるいは６Ｔマークの長さを変化させたときの他のマークへの影響度を示す図である。最適なライトストラテジを求めるための手順を示した図である。最適なライトストラテジを求めるための調整順序を示した図である。記録パワーによるマークあるいはスペースへの影響を説明するための図である。記録パワーとマークあるいはスペースの伸縮量との関係を示す図である。記録パワーの変化と３Ｔの変化量との関係を示した図である。記録パワーが適正であるか否かを判断する処理フローである。ジッタ算出を行うか否かを判断する処理における具体例を示した図である。ジッタ算出を行うか否かを判断する処理における具体例を示した図である。ジッタ算出を行うか否かを判断する処理における具体例を示した図である。複数の分布を合成する場合の概念図である。３Ｔマークの分布を例示する図である。ジッタ算出における具体例を示した図である。ジッタ算出値と実測値の相関関係を示す図である。

符号の説明

１・・・光ディスク、２・・・光ピックアップ、３・・・ヘッドアンプ、４・・・データデコーダ、５・・・記録長検出部、６・・・ＲＯＭ、７・・・ＲＡＭ、８・・・デビエーション算出部、９・・・パラメータ調整部、１０・・・記録パルス列補正部、１１・・・制御部、１２・・・ジッタ算出部、１３・・・コントローラ、１４・・・データエンコーダ、１５・・・レーザ駆動部

Claims

光情報記録媒体にマークおよびスペースを形成して情報の記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、
再生信号のジッタ値を測定するジッタ値測定手段と、
該光情報記録媒体に基準ストラテジあるいは基準ストラテジに対して、少なくとも一つの設定パラメータを複数の種類のマークおよびスペースの組み合わせにおいて変化させたライトストラテジで記録されたマーク長およびスペース長を計測する計測手段と、
該計測結果を記憶する計測値記憶手段と、
各マークおよびスペースの理論長を記憶する理論長記憶手段と、
前記計測値記憶手段に記憶されたマーク長およびスペース長と前記理論長記憶手段に記憶されたマーク長およびスペース長に基づいて、前記ライトストラテジを変化させたことによる各マークおよびスペースのデビエーション値を算出するデビエーション値算出手段と、
該算出されたデビエーション値と、各マークおよびスペースの存在確率からすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量を算出する伸縮量算出手段と、
該算出されたすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量と存在確率とに基づいて、すべてのマークおよびスペースのデビエーション値が所定の範囲になるように、基準ライトストラテジに対する補正値を算出する補正値算出手段と、
該補正値算出手段による補正値から求められたデビエーション値および前記ジッタ値測定手段により測定された補正前の再生ジッタ値、サンプル数から前記ライトストラテジ設定手段により設定されたライトストラテジで情報を記録したときのジッタ値を算出するジッタ値算出手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
前記伸縮量算出手段により算出された各マークおよびスペースの伸長量、短縮量のそれぞれの和と所定の基準値とから記録パワーが最適であるか否かを判断する記録パワー判断手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載された光ディスク装置。
前記伸縮量算出手段により算出された各マークおよびスペースの伸長量あるいは短縮量の平均値と標準偏差の比と所定の基準値とに基づいて、前記ジッタ値算出手段によるジッタ値の算出処理を行うか否かを判断する算出処理判断部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載された光ディスク装置。
光情報記録媒体にマークおよびスペースを形成して情報の記録あるいは再生を行うためのプログラムであって、
該光情報記録媒体に基準ストラテジあるいは基準ストラテジに対して、少なくとも一つの設定パラメータを複数の種類のマークおよびスペースの組み合わせにおいて変化させたライトストラテジで記録されたマーク長およびスペース長を計測するステップと、
該計測結果を記憶するステップと、
該記録された信号のジッタ値を測定するステップと、
各マークおよびスペースの理論長を記憶し、前記計測されたマーク長およびスペース長と該理論長に基づいて、前記ライトストラテジを変化させたことによる各マークおよびスペースのデビエーション値を算出するステップと、
該算出されたデビエーション値と、各マークおよびスペースの存在確率からすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量を算出するステップと、
該算出されたすべてのマークおよびスペース固有の伸縮量と存在確率とに基づいて、すべてのマークおよびスペースのデビエーション値が所定の範囲になるように、基準ライトストラテジに対する補正値を算出するステップと、
該補正値から求められたデビエーション値および補正前の再生ジッタ値、サンプル数からライトストラテジで情報を記録したときのジッタ値を算出するステップと、
を実行するためのプログラム。
前記伸縮量を算出するステップにおいて算出された各マークおよびスペースの伸長量、短縮量のそれぞれの和と所定の基準値とから記録パワーが最適であるか否かを判断するステップをさらに有することを特徴とする請求項４に記載されたプログラム。
前記伸縮量を算出するステップにおいて算出された各マークおよびスペースの伸長量あるいは短縮量の平均値と標準偏差の比と所定の基準値とに基づいて、前記ジッタ値の算出ステップを実行するか否かを判断するステップをさらに有することを特徴とする請求項４に記載されたプログラム。