JP2007179656A - 情報記録再生装置及び記録条件調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録条件の調整を、安定かつ高速に実施できる情報記録再生装置を提供する。
【解決手段】光ディスク１０１は、複数の記録領域を有する。最良領域判定部１１５は、光ディスク１０１の複数の記録領域のうちで、記録再生特性が最良となる領域を判定する。パラメータ調整器１０７は、最良領域判定部１１５が判定した記録再生特性が最良となる領域を用いて、記録条件のうちの少なくとも一部を調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報記録再生装置及び記録条件調整方法に関し、更に詳しくは、複数の記録領域を有する情報記録媒体を記録・再生する情報記録再生装置、及び、そのような情報記録再生装置における記録条件の調整方法に関する。

情報の多様化等に伴い、ストレージ分野においても、扱うデータ量の増大が進んでいる。これに伴い、情報記録媒体（光ディスク）の分野では、データ量の増大に対応して、ＣＤからＤＶＤ、更にはＨＤ ＤＶＤへと、情報の高密度、大容量化が進んでおり、用途等に応じて種々の光ディスクが利用されている。光ディスクの種類としては、再生のみ可能な再生専用型、ユーザ側で１回のみ記録が可能な追記型、及び、ユーザ側で繰り返し記録が可能な書き換え型がある。再生専用型は、例えば市販される音楽ＣＤに使用される。追記型及び書き換え型は、例えば、コンピュータの補助記憶として、文書や画像ファイルを保存する際に使用される。

再生専用型では、光ディスクに形成された凹凸のピットからの反射光量の変化を利用して、再生信号を検出する。追記型では、光ディスクに形成された微小ピットからの反射光量の変化、或いは、光ディスク内に設けられた相変化記録膜の相変化による反射光量の変化を利用して、再生信号を検出する。書き換え型の１つである光磁気ディスクでは、光ディスク内に設けられた磁気記録膜に高出力のレーザ光を照射し、磁化状態を変化させることにより、記録を行う。また、光磁気記録膜の磁気光学効果を利用し、光磁気記録膜からの反射光の偏光面の変化に基づいて、再生信号を検出する。書き換え型の他の一例である相変化光ディスクでは、高出力のレーザ光を照射し、光ディスク内に設けられた相変化記録膜を相変化させることにより記録を行う。また、追記型の相変化光ディスクと同様に、相変化記録膜からの反射光量の変化に基づいて、再生信号を検出する。

また、光ディスク上の基板のフォーマットとしては、いくつかの種類がある。ランド・グルーブフォーマットでは、ディスク上に案内溝が形成されており、データ情報が、案内溝の丘（ランド）と、溝（グルーブ）の双方に記録される。これに対し、イングルーブフォーマットでは、ディスク上に形成された案内溝のグルーブにのみデータが記録される。ランド・グルーブフォーマットを採用した光ディスク規格としては、また、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＷなどがある。また、イングルーブフォーマットを採用した光ディスク規格としては、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＨＤ ＤＶＤ−Ｒなどがある。更に、記録膜を光ディスクの厚み方向に多重化した２層ディスク等もある。

ここで、ランド・グルーブフォーマットを採用した光ディスクでは、ランドとグルーブの物理的な形状の差から、記録再生性能に差が生じる。また、多層ディスクでは、フロント層（手前側の記録層）とリア層（奥側の記録層）とで、記録再生性能に差が生じる。ランドとグルーブとで生じる記録再生性能差については、例えば、非特許文献１に記載されている。また、２層ディスクにおけるフロント層とリア層との記録再生性能差については、例えば、非特許文献２に記載されている。

通常、記録可能な光ディスクは、ディスク領域の一部に、記録パワを調整するための領域を持っており、記録に先立って、その領域に試し書きを行って、記録パワの調整（ＯＰＣ：Optimum Power Control）を行う。このＯＰＣでは、記録パワを段階的に変化させて記録を行い、記録信号を再生して、最も再生信号特性がよくなる記録パワを、最適記録パワとして選定する。光ディスクに対する実際のデータの記録では、このように選定した記録パワーを用いて、データの記録を実施する。

ＯＰＣ動作において、データの記録とデータの再生とを交互に行うと、記録後、記録データを再生するまでに、回転待ちが必要となる。このため、ＯＰＣ動作では、一定の範囲で多段にパワを変化させながら記録を行い、その後、一度に記録信号を再生し、各パワで記録したデータの再生信号特性を判定して、最適記録パワを選定する。このようにする場合には、記録パワを変化させるたびに回転待ちが発生しないため、パワを変化させて記録を行いつつ、そのつど記録データを再生して再生信号特性を測定する場合に比して、高速に最適記録パワを選定できる。

記録パワの調整のための指標、方法としては、再生信号のジッタを最小にする方法や、長いマークの再生振幅と短いマークの再生振幅とからアシンメトリを検査してβ値を求めるβ法、記録マークの振幅の飽和の程度から状態を判断するγ法などが知られている。また、ＤＶＤよりも更に高密度記録された光ディスクに対しては、ＰＲＭＬ（Partial-Response Maximum-Likelihood）技術を適用したシステムが実用化されている。このようなシステムでは、ＰＲシステムのＳＮＲ（信号対雑音比）としてＰＲＳＮＲを用いて記録パワの調整が可能であることが、非特許文献３において報告されている。ＰＲＳＮＲについては、例えば非特許文献４に記載されている。また、本発明者は、特許文献１において、ＰＲＭＬ検出を用いた場合におけるアシンメトリに相当する検出手段を開示している。

光ディスク装置での記録パワを含む記録条件に関して説明する。光ディスク装置での記録条件としては、記録時の出射パワ、及び、出射パワの形状（出射パタン）を含めた記録ストラテジ以外に、チルトを含むフォーカス、トラック、及び、収差等のサーボパラメータがある。これらのうち、ディスク面とレーザスポットとの相対位置で、面の上下の振れに追従させるのがフォーカシング制御と、面の左右振れ（トラック振れ）に追従させるのがトラッキング制御とでは、ヘッドから得られる誤差信号を単純にゼロに合わせるのみでは最適な条件とはならず、若干オフセットを加えたところが記録条件最良となる場合が多い。フォーカシング制御及びトラッキング制御に関して、特許文献２には、ランド・グルーブ方式の光ディスクに対して、サーボパラメータであるフォーカス及びトラックの制御量を、ランド、グルーブで切り替える技術が記載されている。

次に、チルトに関して説明する。光ディスクと、光ディスクの情報を読み出す光ヘッドとの間には、ディスクに反りがあると、チルト（傾き）が発生して、ビーム品質を悪化させる。このチルトを検出する方式としては、ディスク面にＬＥＤ光を照射し、反射光の分布の偏りを分割センサで検出するチルトセンサを利用する方式や、あらかじめデータが存在するＲＯＭ媒体に対して、チルトを変化させて再生信号のジッタ特性を検出し、最適チルト量を検索的に見つける方式などが知られている。

収差に関しては、ディスク基板の厚みむらや傾きにより、レンズの球面収差やコマ収差となって現れ、信号を劣化させることが知られている。この収差を補正する方法としては、液晶等を用いた方法が提案されており、一部実用化されている。なお、通常、再生時と記録時の条件において、再生時のフォーカス許容範囲（マージン）と、記録時のフォーカスマージンとでは、記録時のマージンが狭く、同様に、再生時のチルトマージンと記録時のチルトマージンとでは、記録時のチルトマージンが狭い。これは、記録動作の方が、より厳しいビーム品質が必要であることを示している。

特開２００２−１９７６６０号公報 特開平９-３２００６５号公報 ＯＤＳ２００１（Optical Data Storage Topical Meeting 2001）、PostDeadLinePapers, WC4 "50-mm CAD-MSR Disk System with Blue Laser" Y.Murakami et al. 西村ら; ITE Technical Report Vol.27,No.43,PP.17-20 MMS2003-49,CES2003-44(Jul.2003) Jpn.J.Appl.Phys.,Vol.43,No.7B(2004) "Optimization of Write Conditions with a New Measure in High-Density Optical Recording" M.Ogawa et al. ＩＳＯＭ２００３（International Symposium Optical Memory 2003）、Technical Digest pp.164-165 "Signal-to-Noise Ratio in a PRML Detection" S.OHKUBO et al.

近年開発されている光ディスク及び光ディスク装置では、情報の記録を行う前に、記録パラメータを、従来以上に最適に合わせる必要があり、記録を伴う調整を用いる必要性が高まっている。また、光ディスク媒体についても、ランド・グルーブ方式のディスクで、ランドとグルーブとで性能バランスが悪いディスクや、フロント層とリア層とで性能バランスが悪い２層ディスク等も散見されるようになってきており、光ディスク装置は、そのような光ディスクについても、正常に記録・再生を行う必要がある状況になっている。

上記したような現状において、本発明者は、鋭意検討した結果、記録を伴う調整方法において調整を実施する際に、あるパラメータが初期的にずれている状況で、性能が悪い領域に記録を行ってパラメータを調整しようとすると、記録再生したときの評価指標の性能値が低すぎて正確な検出ができないという問題が発生し、また、調整していたパラメータの最適化に、複数回の最適化動作を必要とする事態が発生するということを発見した。これは、本来良好に記録されたものに対する最適条件を求めなくてはならず、信号品質（記録再生信号性能）が低すぎると、パラメータの変化で劣化する前に既に信号品質が劣化しており、パラメータの変化に対する変化率が少なくなるため、最適条件を求めにくくなるからである。このことは、無意味に記録再生を行うことで、無駄に領域を使用するという問題や、調整の積み上げ（繰り返し）により、調整時間を増加させるという問題につながる。

上記従来技術の問題点について、実験データを用いて、更に詳細に説明する。実験には、ＬＤ波長４０５ｎｍ、ＮＡ（開口数）０．６５の光ヘッドを用いた。光ディスクとしては、直径１２０ｍｍ、０．６厚のポリカーボネイト基板上に、ランド・グルーブフォーマット用の案内溝を設けたものを用いた。記録されるデータ密度としては、ビットピッチ０．１３μｍ、トラックピッチ０．３４μｍを選択し、記録膜には、相変化によって記録を行う相変化記録膜（書き換え可能タイプ）を用いた。評価指標としては、ＨＤ ＤＶＤファミリーで採用されたＰＲＳＮＲを用いた。ＰＲＳＮＲは、ジッタに代わる信号品質性能指標であり、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）におけるＳＮＲである。ＰＲＳＮＲが高いほど、信号品質が優れているということができる。

ラジアルチルトやフォーカスオフセット、収差が調整された状態で、光ディスクのランド及びグルーブに、初期値を０％とし所定の範囲で記録パワを変動させて記録を行い、各記録パワにおける再生信号のＰＲＳＮＲを測定すると、図１３に示す結果が得られた。同図を参照すると、ランド及びグルーブには、信号品質性能に差が生じており、ランドの方が、信号品質が優れていることがわかる。次に、フォーカスオフセットやチルト、収差がずれていることを想定して、パワを±０から１５％程度変更し、図１４（ａ）及び（ｂ）に示すように、ランドとグルーブにそれぞれ３トラックずつマークを形成した。その後、チルトを変化させつつ、記録した３トラックの真中のマークを再生して、チルトとＰＲＳＮＲとの関係を測定したところ、図１５に示す結果が得られた。同図を参照すると、グルーブにおけるチルトの変化に対するＰＲＳＮＲの変化（グラフ（ｂ））は、ランドにおけるチルトの変化に対するＰＲＳＮＲの変化（グラフ（ａ））に比して小さいことがわかる。

また、チルトがずれた状態では、波形に振幅変動（エンベロープ変動）が出やすくなる。これは、記録されたマークの性能が場所によって変化していることと等価であり、記録信号のＳＮが低下する。このＳＮの低下により、アナログ部分の性能が外乱に対して影響を受けやすくなり、性能指標のＰＲＳＮＲの値そのものが分散を持つことになる。ＰＲＳＮＲの測定では、複数の測定ポイントを用い、複数回の測定値を平均化するが、エンベロープ変動がある場合には、例えば１６回の測定の中に変動領域が多数存在し、各回の測定値の性能ばらつきが大きくなるため、特にチルトが０（チルトずれなし）から大きくずれた状態では、精度を確保するために、測定回数を増やす必要があるという問題がある。

チルトの調整にランドを用いる場合には、図１５に示すＰＲＳＮＲの測定結果から、一般的に用いられるピーク検出アルゴリズムにより、ＰＲＳＮＲのピークを抽出して、最適チルトを検出できる。しかし、ランドに比して、記録・再生性能が低いグルーブを用いる場合には、チルトがずれた状態でのＰＲＳＮＲ値の分散が大きいため、このばらつき相当分の精度ずれが発生することにより、図１５に示す結果からは、ピーク検出アルゴリズムを用いてピークを検出することができず、最適チルトの検出が不可能であった。

本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、複数の記録領域を有する情報記録媒体の記録に際して、記録条件を、安定、高精度、かつ、高確度に調整できる情報記録再生装置及び記録条件調整方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の記録条件調整方法は、記録再生性能が異なる複数の記録領域を有する情報記録媒体にデータを記録する際の記録条件を調整する方法において、記録条件の各パラメータの調整に先立って、前記複数の記録領域のうちで、記録再生特性が最良の領域を選定するステップと、前記選定した記録領域を用いて、前記記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整するステップとを有することを特徴とする。

本発明の情報記録再生装置は、レーザ光照射により、記録再生性能が異なる複数の記録領域を有する情報記録媒体を記録・再生する情報記録再生装置において、前記情報記録媒体の複数の記録領域のうちで、記録再生特性が最良の領域を選定する最良領域判定手段と、前記最良領域判定手段が選定した記録領域を用いて、前記記録条件の複数のパラメータのうちの少なくとも一部を調整するパラメータ調整手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の記録条件調整方法及び情報記録再生装置では、記録条件の調整に先立って、記録対象の情報記録媒体の記録領域のうちで、記録再生特性が最良の領域を選定し、その選定した記録領域を用いて、記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整する。このようにすることで、パラメータの調整の際に記録再生特性が悪い領域を用いる場合に比して、信号性能を上げることができ、他のパラメータが最適条件からずれている場合でも、パラメータ調整を、安定かつ高速に行うことができる。

本発明の記録条件調整方法では、前記情報記録媒体が、記録面に垂直方向に離間した複数の記録層を備えており、前記記録再生特性が最良の領域を選定するステップでは、前記複数の記録層のうちの何れかが選定される構成を採用できる。情報記録媒体が複数の記録層を有する場合には、そのうちの記録再生特性が最も良い記録層を用いて記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整することにより、パラメータ調整を、安定かつ高速に行うことができる。

本発明の記録条件調整方法では、前記複数の記録領域が、情報記録媒体の情報トラックとして形成された凸部平坦部（ランド）と凹部平坦部（グルーブ）とを含む構成を採用できる。この場合、ランドとグルーブのうちで、記録再生特性が良い方を用いて記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整することにより、パラメータ調整を、安定かつ高速に行うことができる。

本発明の記録条件調整方法は、前記記録再生特性が最良の領域を選定するステップが、前記情報記録媒体から媒体属性情報を読み出し、媒体属性を特定するステップと、あらかじめ記録された、媒体属性と該媒体属性の情報記録媒体における記録再生特性が最良の領域とを対応付けたテーブルと、前記特定した媒体属性の情報記録媒体とに基づいて、記録再生特性が最良の領域を選定するステップとを含む構成を採用できる。本発明の情報記録再生装置では、前記最良領域判定手段は、前記情報記録媒体から媒体属性情報を読み出し、あらかじめ記録された、媒体属性と該媒体属性の情報記録媒体における記録再生特性が最良の領域とを対応付けたテーブルと、前記読み出した媒体属性の情報記録媒体とに基づいて、記録再生特性が最良の領域を選定する構成を採用できる。記録対象の情報記録媒体について、何れの記録領域の記録再生特性が最良であるかがあらかじめわかっている場合には、その情報を記憶しておき、これを参照することにより、何れの記録領域が、記録再生特性が最良の領域であるかを判定できる。

本発明の記録条件調整方法は、前記記録再生特性が最良の領域を選定するステップが、前記複数の記録領域のそれぞれに記録を行い、該記録した領域をそれぞれ再生して、各記録領域における記録再生特性を測定するステップと、前記測定した記録再生特性が最良の領域を、前記記録再生特性が最良の領域として選定するステップとを含む構成を採用できる。また、本発明の情報記録再生装置では、前記最良領域判定手段は、前記複数の記録領域のそれぞれに記録を行い、該記録した領域をそれぞれ再生して、各記録領域における記録再生特性を測定し、該測定した記録再生特性が最良の領域を、前記記録再生特性が最良の領域として選定する構成を採用できる。この場合、情報記録媒体の複数の記録領域のそれぞれに記録を行って、実際に記録再生特性を測定することにより、何れの記録領域が、記録再生特性が最良の領域であるかを判定できる。

本発明の記録条件調整方法及び情報記録再生装置は、前記記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部の調整では、フォーカスオフセット、トラックオフセット、チルト、及び、収差のうちの少なくとも１つを調整する構成を採用できる。

本発明の記録条件調整方法及び情報記録再生装置は、前記記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部の調整では、アシンメトリ値、ＳＮＲ値、及び、エラーレートのうちの少なくとも１つに基づいて、記録条件のパラメータを調整する構成を採用できる。記録再生特性を判定する指標には、これらを用いることができる。

本発明の記録条件調整方法及び情報記録再生装置は、記録対象の情報記録媒体の記録領域のうちで、記録再生特性が最良の領域を選定し、その選定した記録領域を用いて、記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整する。このようにすることで、パラメータ調整の際に記録再生特性が悪い領域を用いる場合に比して、信号性能を上げることができ、他のパラメータが最適条件からずれている場合でも、パラメータ調整を、安定かつ高速に行うことができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を、詳細に説明する。光ディスク装置（情報記録再生装置）１００は、スピンドル駆動系１０２、光ヘッド部１０３、ＲＦ回路部１０４、復調器１０５、システムコントローラ１０６、パラメータ調整器１０７、変調器１０８、レーザダイオード（ＬＤ）ドライバ１０９、及び、サーボコントローラ１１０を備える。

スピンドル駆動系１０２は、光ディスク１０１を回転させる。光ヘッド部１０３は、ＬＤ１１１、光検出器１１２、ビームスプリッタ１１３、及び、対物レンズ１１４を備える。ＬＤ１１１は、所定波長のレーザ光を出射する。ビームスプリッタ１１３は、ＬＤ１１１からの光を、対物レンズ１１４へ出射すると共に、光ディスク１０１からの反射光を、光検出器１１２側に通過させる。光検出器１１２は、受光した光ディスク１０１からの反射光に応じた信号を出力する。ＲＦ回路部１０４は、光検出器１１２が出力する信号にフィルタリング等の処理を行う。復調器１０５は、ＲＦ回路部１０４によって処理された信号を入力し、入力信号を復調する。

システムコントローラ１０６は、装置全体を統括する。ＬＤドライバ１０９は、ＬＤ１１１を駆動する。変調器１０８は、光ディスク１０１に記録を行う際に、記録すべき信号を変調する。サーボコントローラ１１０は、サーボ信号をコントロールする。パラメータ調整器１０７は、光ディスク１０１に記録を行う際の記録条件の各種パラメータの調整を行う。記録条件の調整は、再生信号の振幅値、エラーレート、ＰＲＳＮＲ、ＰＲＭＬ検出を利用したβ（アシンメトリ）の計算を伴う。これら計算は、ＲＦ回路部１０４が担当する。

図２は、光ディスク装置１００における記録条件の調整の手順の概略を示している。光ディスク１０１は、例えば、ランド・グルーブ記録媒体、或いは、イングルーブの２層媒体として構成されており、記録・再生特性が異なる複数の記録領域を有している。光ディスク１０１への記録に先立ち、システムコントローラ１０６は、まず、光ディスク１０１が有する複数の記録領域のうちで、記録・再生特性が最良となる領域を判定する（ステップＡ１００）。次いで、パラメータ調整器１０７により、ステップＡ１００で判定した領域を用いて、記録条件のうちの少なくとも一部のパラメータの調整を行う（ステップＡ２００）。その後、ステップＡ２００で調整されていないパラメータの調整を行う（ステップＡ３００）。

図３は、ステップＡ１００の詳細な手順を示している。光ディスク１０１には、ユーザが使用するユーザデータ領域以外の領域で、様々な管理情報が記録された領域であるLead-in, Lead-out領域を有しており、Lead-in領域には、記録層が単層かそれ以外かのディスクの構造を示す情報や、ＲＯＭ、Ｒ、ＲＷ、ＲＡＭ等のディスクの種類を示す情報が記録されている。システムコントローラ１０６は、サーボコントローラ１１０により、サーボを引き込み、Lead-in, Lead-outに光ヘッドを移動して、光ディスク１０１から媒体の属性を判定するための情報を読み出し、媒体属性を判定する（ステップＢ１０１）。

ステップＢ１０１で、媒体属性を判定することにより、光ディスク１０１が、ランド・グルーブ媒体や、イングルーブ媒体、或いは、記録層が１層であるか２層であるかを判別できる。また、Lead-in領域には、Disc Manufacturing informationという情報が記録されており、これを読み込みことで、生産メーカ名、生産地、或いは、ロットなどを特定でき、媒体属性の判定にこれら情報を用いることもできる。更に、光ディスク１０１の内周側に、BCA-Code(Burst Cutting Area Code)が記録されているときには、それを利用して、光ディスク１０１がＨＤ ＤＶＤであるかや、それがＨＤ ＤＶＤのうちのＲＯＭ、Ｒ、ＲＷ、ＲＡＭの何れであるかを判定しても良い。

光ディスク装置１００は、図示しない記憶装置内に、媒体属性と、その媒体における記録・再生性能が最良となる領域（以下、単に最良領域とも呼ぶ）とを対応付けたテーブルを記憶している。システムコントローラ１０６の最良領域判定部１１５は、その記憶装置を参照して、ステップＢ１０１で判定した媒体属性についての情報がテーブル内に存在するか否かを調べる（ステップＢ１０２）。情報がある場合には、ステップＢ１０１で判定した媒体属性情報に対応する最良領域を、記録条件を調整する際に用いる領域として決定する（ステップＢ１０３）。

図４は、光ディスク装置１００が記憶する、媒体属性と最良領域とを対応付けたテーブルの具体例を示している。例えば、ステップＢ１０１で判定した媒体属性が、Ｄｉｓｋメーカ「Ａ」、ロット「Ａ−１」であれば、ディスク種類はランド・グルーブ媒体であり、ステップＢ１０３では、ランド・グルーブのうちのランド領域が、記録条件を調整する際に用いる領域として決定される。また、ステップＢ１０１で判定した媒体属性が、Ｄｉｓｋメメーカ「Ｂ」、ロット「Ｂ−２」であれば、ディスク種類はランド・グルーブ媒体の２層媒体であり、ステップＢ１０３では、２層目のランド領域が、記録条件を調整する際に用いる領域として決定される。

ステップＢ１０２で、情報が存在しないと判断した場合には、システムコントローラ１０６の最良領域判定部１１５は、光ディスク１０１の複数の記録領域のそれぞれに記録を行い（ステップＢ１０４）、各領域を再生して（ステップＢ１０５）、各領域の再生信号特性を測定する（ステップＢ１０６）。例えば、光ディスク１０１がランド・グルーブ媒体であれば、ランドとグルーブの双方に記録を行い、ランド及びグルーブのそれぞれについて、再生信号の特性を測定する。性能指標となる再生信号特性としては、ＰＲＮＳＲやアシンメトリ（β）を用いることができる。最良領域判定部１１５は、ステップＢ１０６で測定した再生信号特性が最良の領域を、記録条件を調整する際に用いる領域として決定する（ステップＢ１０７）。

図５は、図２のステップＡ２００及びＡ３００の詳細手順を示している。ステップＡ２００の記録条件の一部調整では、複数ある記録条件のうちの一部、例えばチルトを調整する。詳細には、ステップＡ１００で選定した最良領域に、チルトを変更しつつ記録を行い（ステップＣ１０１）、その領域を再生し、再生信号特性を評価することで、記録条件の１つであるラジアルチルトの値を決定する（ステップＣ１０２）。その後、ステップＡ３００で、残りの記録条件であるフォーカスオフセット、記録パワ、トラックオフセットを順次に決定する（ステップＣ１０３〜Ｃ１０５）。また、収差及び記録形状波形を調整対象とする場合には、それらを含めて、記録条件を調整しても良い。

本実施形態では、記録条件の調整に先立って、光ディスク１０１の複数の記録領域のうちで、記録・再生特性が最良となる領域を選定し、選定した記録領域を用いて、記録条件のうちの少なくとも一部を調整する。このようにすることで、記録条件の一部調整でパラメータのうちの一部を調整する際に、記録条件の他のパラメータが最適条件からずれている場合でも、再生信号の性能指標の値の分散を、記録再生特性が悪い領域を使用する場合に比して小さくでき、記録条件の調整を、高精度で安定的に行うことができる。また、性能指標の測定に、多数の測定ポイントを使用しなくても、性能指標の精度を確保することができ、多量のデータを光ディスク１０１に記録する必要がないことから、光ディスク１０１の記憶領域を無駄に消費することを避けることができ、記録条件の調整を短時間で終了することができる。その結果、情報記録再生装置の記録品質を、向上できるという効果が得られる。

実施例１
以下、実施例を用いて本実施形態を説明する。光ヘッド部１０３としては、ＬＤ波長４０５ｎｍ、ＮＡ（開口数）０．６５のものを用いた。光ディスク１０１としては、直径１２０ｍｍ、０．６ｍｍ厚のポリカーボネイト基板上に、ランド・グルーブフォーマット用の案内溝を設けたものを用意した。光ディスク１０１に記録されるデータの密度としては、ビットピッチが０．１３μｍ、トラックピッチが０．３４μｍとした。記録膜には、相変化によって記録を行う相変化記録膜を使用した。書き換えが可能なタイプである。

図６は、本実施例の光ディスク１０１のランド及びグルーブのそれぞれの再生信号特性を示している。同図に示すように、今回使用する光ディスク１０１は、事前性能評価によって、ランドの再生性能特性が、グルーブの再生性能特性よりも高いことがわかっており、光ディスク装置１００には、この光ディスク１０１について、ランドが最良領域である旨の情報が記憶されている。従って、最良領域の判定処理（図３）では、ステップＢ１０２からステップＢ１０３へ進んで、ランドを、最良領域として選定し、記録条件の一部調整（図５）では、ステップＣ１０１で、ランドに記録を行って、ラジアルチルトの調整を行った。

ラジアルチルトの調整では、記録条件を調整するための領域を使用し、チルトを変更しつつ記録・再生を行うことで、ＰＲＭＬとアシンメトリβ（ＰＲＭＬ検出を利用したβ）を測定した。図７は、ラジアルチルトと、ＰＲＳＮＲ及びアシンメトリβとの関係を示している。チルトを変化させつつ記録・再生を行い、ＰＲＳＮＲを測定すると、ＰＲＳＮＲは、同図にグラフ（ａ）で示すように変化した。また、アシンメトリβは、グラフ（ｂ）に示すように変化した。これらグラフから、ＰＲＳＮＲ及びアシンメトリβが最良となるチルトは、−０．０８ｄｅｇ．であることがわかる。従って、ステップＣ１０２では、ラジアルチルトを、−０．０８ｄｅｇ．と決定した。その後、ステップＡ３００で、残りの記録条件、すなわち、フォーカスオフセット、収差、パワ、トラックオフセットを順次に調整した。

また、上記光ディスク装置を用いて、別のランド・グルーブフォーマットの光ディスク１０１に対して、試行を行った。この光ディスク１０１は、光ディスク装置内に、最良領域が記憶されていなかったため、ステップＢ１０２（図３）から、ステップＢ１０４へ進み、ランド・グルーブの双方に記録を行って、最良領域を判定した。光ディスク１０１のランド及びグルーブのそれぞれに、記録条件を調整せずに初期状態で記録を行い、ＰＲＳＮＲを測定すると、図８に示す結果が得られた。図８の結果から、光ディスク１０１は、ランドとグルーブとで性能差があり、グルーブの性能が、ランドの性能に比して高いことがわかる。従って、ステップＢ１０７では、グルーブを、最良領域として選定した。その後、グルーブを用い、図５に示す手順で記録条件を順次に調整した。

本実施例では、事前評価によって最良領域がわかっている場合でも、光ディスク１０１に記録を行って最良領域を判定する場合についても、記録条件の一部調整（チルト調整）において、記録条件が最適条件からずれていても、ＰＲＳＮＲ値の分散（ばらつき）の影響をほとんどうけることなく、調整を完了できることを確認した。このように、本実施例では、記録条件の調整に、最領記録領域を用いることで、安定かつ無駄に領域を使用することなく調整できた。

なお、記録条件の１つである収差に関して、収差調整における記録再生性能の測定例を、図９に示す。収差を変更しつつＰＲＳＮＲを測定すると、ＰＲＳＮＲは、ランドではグラフ（ａ）に示すように変化し、グルーブでは、グラフ（ｂ）に示すように変化した。グラフ（ａ）及び（ｂ）を比較すると、どの収差補正位置においても、ランドの性能がよいことがわかる。記録条件のずれは、ＰＲＳＮＲの性能劣化として表れるため、ランドを用いて記録条件の調整を行うことにより、グルーブを用いる場合に比して、他のパラメータずれが少ない状態で、記録条件を調整できる。つまり、ランドとグルーブのＰＲＳＮＲ性能差は、他のパラメータずれによる性能劣化の一部を補っているとも言える。

実施例２
上記実施例１で使用した光ディスク装置を用いて、イングルーブフォーマットで、中間層が数十μｍの２層タイプの光ディスク１０１について、実施例１と同様な手順で、記録条件の調整を行った。光ディスク１０１としては、直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネイト基板上に、イングルーブフォーマット用の案内溝を設けたものを用意した。記録されるデータの密度としては、ビットピッチが０．１５３μｍ、トラックピッチが０．４μｍとした。記録膜には、有機色素記録膜を使用した。このタイプは、１回だけ記録が可能なタイプである。

本実施例で用いた光ディスク１０１のフロント層及びリア層における収差とビットエラーレートとの関係を図１０に示す。光ディスク装置のメーカは、記録対象となる光ディスクについて、記録・再生を行うことにより、光ディスクごとに最良領域を把握する。本実施例で用いた光ディスク１０１については、収差調整位置を変化させて、各週差補正位置でのビットエラーレートを測定すると、どの収差補正位置においても、フロント層のビットエラーレートが、リア層のビットエラーレートよりも高い。また、リア層では、収差補正位置の変化に対して、性能劣化が少なく、リア層の方が性能が良いことがわかる。従って、装置メーカは、この光ディスク１０１については、最良領域がリア層である旨の情報を、光ディスク装置に記憶させる。

光ディスク１０１を光ディスク装置にセットすると、ステップＢ１０１（図３）で媒体属性情報が読み込まれることによって、２層媒体であると判定される。また、光ディスク装置１００には、あらかじめ、この光ディスク１０１については、リア層が最良領域である旨の情報が記憶されているので、ステップＢ１０２からステップＢ１０３へ進んで、リア層が、ステップＡ２００（図２）の記録条件の一部調整で使用される領域として選定される。その後、図５に示す手順に従って、リア層を用いてチルトを調整し、更に、残りの記録条件の調整を行ったところ、記録条件の調整処理を、安定かつスムーズに実施できることを確認した。

ここで、図１１は、フォーカスオフセットとＰＲＳＮＲとの関係を示している。記録再生特性が悪化することを想定して、チルトを、−０．１ｄｅｇ、＋０．１ｄｅｇ、＋０．２ｄｅｇと、ＰＲＳＮＲが低下するように変更し、各チルトでのフォーカスオフセットとＰＲＳＮＲとの関係を求めると、グラフ（ａ）〜（ｃ）が得られた。これらグラフを参照すると、チルトが悪化するに伴い、フォーカスオフセットに対するＰＲＳＮＲの変化が少なくなり、最適なフォーカスオフセットが求めづらくなることがわかる。

例えば、フォーカスオフセットを、記録条件の一部調整（図２のステップＡ２００）で行う場合、記録条件の一部調整において、トラックオフセットの変化に対して、ＰＲＮＳＲの変化が少ない場合には、調整に信頼性がないと判断して、トラック記録（図５のステップＣ１０１）の際のパラメータを初期値から変更して、再度トラック記録をやり直すことが考えられる。この場合には、記録をやり直すことで、パラメータ調整に時間がかかり、また、記録領域を無駄に消費するという問題が発生する。記録条件の一部調整に際して、記録再生特性が良い領域を使用することで、記録条件にずれがある場合でも、パラメータの変化に対して、ＰＲＳＮＲの変化を大きくすることができ、調整を、高速、かつ、信頼性高く実施することができる。

なお、上記実施例では、波長４０５ｎｍ、ＮＡ０．６５の光ヘッドを用いたが、本発明は、これには限定されず、これ以外の波長及びＮＡの光ヘッドを用いた場合にも、適用可能である。また、光ディスク装置に、媒体属性情報と、最良領域とを対応付けたテーブルを記憶しておく例を用いて説明したが、これに代えて、又は、加えて、光ディスク自体に、最良領域がどの領域であるかを示す情報を記憶させておき、この情報を用いて最良領域を判定してもよい。

上記実施形態では、記録を行い、記録した信号を再生して、記録条件を調整する例について説明したが、記録を伴わずに、記録条件を調整しても良い。例えば、あらかじめ、光ディスクの最良領域に調整用マークを記録しておき、最良領域に記録された調整用マークを再生して、記録条件を調整してもよい。この場合には、再生のみの動作となるが、再生は、記録に比してマージンが広く、調整用マークの記録に際して記録条件のパラメータがずれていたとしても、パラメータ変化に対して記録再生特性指標の変化を大きくとることができ、安定、かつ、高速に、記録条件を調整することができる。

複数の記録領域については、ランド及びグルーブや、２層媒体におけるフロント層及びリア層を例に挙げて説明したが、これには限定されない。一般に光ディスクは、面内を、セクタやフレーム、セグメントなどの区域ごとに分けるフォーマット構造を採用している。光ディスクの面内の記録感度は一様ではなく、場所に応じて、記録再生特性がばらつく場合があるため、同一面内を、上記区域を組み合わせた単位で複数の領域に分け、これら領域から最良領域を選定しても良い。例えば、イングルーブ単層媒体では、記録領域はグルーブ１層のみであるが、ステップＢ１０４（図３）でディスク１周分に相当する分だけ記録を行い、記録した領域を再生して、ディスク１周のうちで、記録再生特性が最良となる領域を調べ、その領域を、最良領域として選定しても良い。例えば、ディスク１周分の記録再生特性が図１２に示すように変化する場合には、同図において、ＰＲＳＮＲが最良となる区域を含む領域Ａを、最良領域として選定すればよい。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の記録条件調整方法及び情報記録再生装置は、上記実施形態例にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。

本発明の一実施形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図。 光ディスク装置１００における記録条件の調整の手順の概略を示すフローチャート。 ステップＡ１００の詳細な手順を示すフローチャート。 光ディスク装置が記憶する、媒体属性と最良領域とを対応付けたテーブルの具体例を示す図。 図２のステップＡ２００及びＡ３００の詳細手順を示すフローチャート。 実施例１で用いた光ディスクのランド及びグルーブのそれぞれの再生信号特性を示すテーブル。 ラジアルチルトと、ＰＲＳＮＲ及びアシンメトリβとの関係を示すグラフ。 ランドとグルーブとにおける再生信号特性を示すテーブル。 ランドとグルーブとにおける収差補正位置とＰＲＳＮＲとの関係を示すグラフ。 光ディスクのフロント層及びリア層における収差とビットエラーレートとの関係を示すグラフ。 フォーカスオフセットとＰＲＳＮＲとの関係を示すグラフ。 光ディスク１周分の位置とＰＲＳＮＲとの関係を示すグラフ。 ランドとグルーブとにおける記録パワとＰＲＳＮＲとの関係を示すグラフ。 （ａ）及び（ｂ）は、それぞれランド又はグルーブに形成した記録マークの一例を示す図。 ランドとグルーブとにおけるチルトとＰＲＳＮＲとの関係を示すグラフ。

符号の説明

１００：情報記録再生装置
１０１：光ディスク（情報記録媒体）
１０２：スピンドル駆動系
１０３：光ヘッド部
１０４：ＲＦ回路部
１０５：復調器
１０６：システムコントローラ
１０７：パラメータ調整器
１０８：変調器
１０９：ＬＤドライバ
１１０：サーボコントローラ
１１１：ＬＤ
１１２：光検出器
１１３：ビームスプリッタ
１１４：対物レンズ
１１５：最良領域判定部

Claims (12)

1. 記録再生性能が異なる複数の記録領域を有する情報記録媒体にデータを記録する際の記録条件を調整する方法において、
   記録条件の各パラメータの調整に先立って、前記複数の記録領域のうちで、記録再生特性が最良の領域を選定するステップと、
   前記選定した記録領域を用いて、前記記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整するステップとを有することを特徴とする記録条件調整方法。
2. 前記情報記録媒体が、記録面に垂直方向に離間した複数の記録層を備えており、前記記録再生特性が最良の領域を選定するステップでは、前記複数の記録層のうちの何れかが選定される、請求項１に記載の記録条件調整方法。
3. 前記複数の記録領域が、情報記録媒体の情報トラックとして形成された凸部平坦部（ランド）と凹部平坦部（グルーブ）とを含む、請求項１に記載の記録条件調整方法。
4. 前記記録再生特性が最良の領域を選定するステップが、
   前記情報記録媒体から媒体属性情報を読み出し、媒体属性を特定するステップと、
   あらかじめ記録された、媒体属性と該媒体属性の情報記録媒体における記録再生特性が最良の領域とを対応付けたテーブルと、前記特定した媒体属性の情報記録媒体とに基づいて、記録再生特性が最良の領域を選定するステップとを含む、請求項１に記載の記録条件調整方法。
5. 前記記録再生特性が最良の領域を選定するステップが、
   前記複数の記録領域のそれぞれに記録を行い、該記録した領域をそれぞれ再生して、各記録領域における記録再生特性を測定するステップと、
   前記測定した記録再生特性が最良の領域を、前記記録再生特性が最良の領域として選定するステップとを含む、請求項１に記載の記録条件調整方法。
6. 前記記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整するステップでは、フォーカスオフセット、トラックオフセット、チルト、及び、収差のうちの少なくとも１つを調整する、請求項１に記載の記録条件調整方法。
7. 前記記録条件のパラメータのうちの少なくとも一部を調整するステップでは、アシンメトリ値、ＳＮＲ値、及び、エラーレートのうちの少なくとも１つに基づいて、記録条件のパラメータを調整する、請求項１に記載の記録条件調整方法。
8. レーザ光照射により、記録再生性能が異なる複数の記録領域を有する情報記録媒体を記録・再生する情報記録再生装置において、
   前記情報記録媒体の複数の記録領域のうちで、記録再生特性が最良の領域を選定する最良領域判定手段と、
   前記最良領域判定手段が選定した記録領域を用いて、前記記録条件の複数のパラメータのうちの少なくとも一部を調整するパラメータ調整手段とを備えたことを特徴とする情報記録再生装置。
9. 前記最良領域判定手段は、前記情報記録媒体から媒体属性情報を読み出し、あらかじめ記録された、媒体属性と該媒体属性の情報記録媒体における記録再生特性が最良の領域とを対応付けたテーブルと、前記読み出した媒体属性の情報記録媒体とに基づいて、記録再生特性が最良の領域を選定する、請求項８に記載の情報記録再生装置。
10. 前記最良領域判定手段は、前記複数の記録領域のそれぞれに記録を行い、該記録した領域をそれぞれ再生して、各記録領域における記録再生特性を測定し、該測定した記録再生特性が最良の領域を、前記記録再生特性が最良の領域として選定する、請求項８に記載の情報記録再生装置。
11. 前記パラメータ調整手段は、フォーカスオフセット、トラックオフセット、チルト、及び、収差のうちの少なくとも１つを、前記最良領域判定手段が選定した記録領域を用いて調整する、請求項８に記載の情報記録再生装置。
12. 前記パラメータ調整手段は、アシンメトリ値、ＳＮＲ値、及び、エラーレートのうちの少なくとも１つに基づいて、前記記録条件の複数のパラメータのうちの少なくとも一部を調整する、請求項８に記載の情報記録再生装置。

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