JP2008181575A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＰＣ機能を有するディスク装置において、スムーズに再生されるデータを光ディスクに記録する最適なレーザ光パワーを正確に取得する。
【解決手段】ディスク装置１は、光ディスク２が再生されるときに検出される再生信号からモジュレーションを算出するモジュレーション算出部６と、再生信号からアシンメトリを算出するアシンメトリ算出部７と、モジュレーション算出部６及びアシンメトリ算出部７が算出したモジュレーション及びアシンメトリに基づいて光ピックアップ４が照射するレーザ光パワー決定するする制御部８とを備える。制御部８は、モジュレーションに基づいてノイズの影響を受けているアシンメトリを除外し、ターゲットアシンメトリと一致するアシンメトリから最適レーザ光パワーを決定する。これにより、制御部８は、最適レーザ光パワーを正確に決定することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクに対してレーザ光を照射することによりデータを記録するＯＰＣ機能を有するディスク装置に関する。

ＣＤ−ＲやＤＶＤなどの光ディスクにデータを記録するディスク装置においては、光ディスクにレーザ光を照射してピットを形成することによりデータを記録する。記録されたデータは、再生エラーが発生せず、スムーズに再生されることが望ましい。記録されたデータがスムーズに再生されるには、ピットの形状は、幅が一定であり、ピット後端のエッジがシャープな形状である必要がある。ピットが良好な形状であれば、光ピックアップは、光ディスクからデータをスムーズに読み取ることができる。

ディスク装置は、良好な形状のピットを形成するために最適なレーザ光パワーでレーザ光を照射する必要がある。そこで、ディスク装置は、データの記録前にいわゆるＯＰＣ（Ｏｐｔｉｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）によってレーザ光の最適なパワーを決定し、この決定したパワーでレーザ光を照射する。しかし、ＯＰＣが最適なパワーを決定する決定手法によっては、ディスク装置がＯＰＣによって決定されたパワーでレーザ光を照射しても、光ディスクに良好な形状のピットを形成することができないことがあった。

そこで、特許文献１及び特許文献２においては、再生されたデータのＲＦ信号からいわゆるβ値を算出し、このβ値に基づいて最適なレーザ光パワーを決定するのに用いられる基準値を設定する手段が開示されている。また、特許文献３においては、最適なレーザ光パワーを決定するために用いられるＲＦ信号の誤差を補正する技術が開示されている。

しかしながら、特許文献１乃至特許文献３に示される技術においては、基準値の設定、またはＲＦ信号の誤差補正を行ってから最適なレーザ光パワーを決定するため処理が煩雑になり、迅速に最適なレーザ光パワーを決定することができなかった。
特開２００３−１９６８３３号公報 特開２００３−６８６８号公報 特開２００３−１４１７２４号公報

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、光ディスクに対してレーザ光を照射することによりデータを記録するディスク装置において、光ディスクの種類やピットが形成される光ディスク上の位置に関わらず、スムーズに再生されるデータを記録することができるレーザ光パワーを取得し、この取得したレーザ光パワーでデータを記録することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、光ディスクにデータを記録再生するためにレーザ光を照射する光ピックアップと、レーザ光のパワーを制御する制御部と、を備えたディスク装置において、光ピックアップが光ディスクにデータを記録するとき、制御部は、光ピックアップが光ディスクにデータを記録するのに適した最適レーザ光パワーを決定するために、光ピックアップにレーザ光のパワーを段階的に変化させながらテストデータを光ディスクに記録させ、光ピックアップは記録された複数のテストデータを再生し、制御部は、再生された各テストデータのアシンメトリとモジュレーションを算出し、複数のテストデータの中からモジュレーションが０．２５より大きく、かつ予め定められたアシンメトリと一致するテストデータを特定し、特定されたテストデータが記録されたレーザ光のパワーを最適レーザ光パワーとして決定し、光ピックアップは、最適レーザ光パワーでデータを光ディスクに記録するようにしたものである。

また、請求項２の発明は、光ディスクにデータを記録再生するためにレーザ光を照射する光ピックアップと、レーザ光のパワーを制御する制御部と、を備えたディスク装置において、光ピックアップが光ディスクにデータを記録するとき、制御部は、光ピックアップが光ディスクにデータを記録するのに適した最適レーザ光パワーを決定するために、光ピックアップにレーザ光のパワーを段階的に変化させながらテストデータを光ディスクに記録させ、光ピックアップは記録された複数のテストデータを再生し、制御部は、再生された各テストデータのアシンメトリとモジュレーションに基づいて最適レーザ光パワーを決定するようにしたものである。

また、請求項３の発明は、請求項２のディスク装置において、制御部は、再生された各テストデータのアシンメトリとモジュレーションを算出し、複数のテストデータの中から予め定められたモジュレーションより大きく、かつ予め定められたアシンメトリと一致するテストデータを特定し、特定されたテストデータが記録されたレーザ光のパワーを最適レーザ光パワーとして決定するようにしたものである。

請求項１の発明によれば、制御部は、再生された各テストデータのアシンメトリとモジュレーションを算出し、モジュレーションが０．２５より大きく、かつ予め定められたアシンメトリと一致するテストデータを記録したレーザ光パワーを最適レーザ光パワーとして決定し、光ピックアップは、最適レーザ光パワーでデータを光ディスクに記録する。これにより、制御部は、複数のテストデータから最適レーザ光パワーを特定するために必要なテストデータを特定することができるため、正確に最適レーザ光パワーを決定することができ、光ピックアップは、最適レーザ光パワーで光ディスクにデータを記録することができる。

請求項２の発明によれば、制御部は、再生された各テストデータのアシンメトリとモジュレーションに基づいて最適レーザ光パワーを決定する。これにより、制御部は、最適レーザ光パワーでないレーザ光パワーを、最適レーザ光パワーとして決定することを回避することができる。

請求項３の発明によれば、制御部は、複数のテストデータの中から予め定められたモジュレーションより大きく、かつ予め定められたアシンメトリと一致するテストデータを特定し、特定されたテストデータが記録されたレーザ光のパワーを最適レーザ光パワーとして決定する。これにより、制御部は、最適レーザ光パワーを特定するために必要となるテストデータを容易に特定することができるため、正確に最適レーザ光パワーを決定することができる。

以下、本発明の実施形態に係るディスク装置について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るディスク装置の概略構成を示す。ディスク装置１は、光ディスク２を回転させるスピンドルモータ３と、光ディスク２にレーザ光を照射する光ピックアップ４と、光ディスク２によって反射した反射光から再生信号を検出する再生信号検出部５と、再生信号からモジュレーション（変調度）を算出するモジュレーション算出部６と、再生信号からアシンメトリ（非対称性）を算出するアシンメトリ算出部７と、モジュレーション算出部６及びアシンメトリ算出部７が算出したモジュレーション及びアシンメトリに基づいて光ピックアップ４が照射するレーザ光パワーを決定する制御部８とを備える。また、制御部８は、スピンドルモータ３を制御する。ここで、光ディスク２とは、例えば、ＤＶＤ±ＲやＤＶＤ±ＲＷである。

光ピックアップ４は、制御部８からの命令を受けて光ディスク２にレーザ光を照射する半導体レーザ４ａ（発光素子）と、半導体レーザ４ａから照射されたレーザ光を透過させるビームスプリッタ４ｂと、ビームスプリッタ４ｂを透過したレーザ光を光ディスク２上に集光させる対物レンズ４ｃと、ビームスプリッタ４ｂによって方向を変えられた光ディスク２からの反射光を受光し、再生信号検出部５に信号を出力するフォトディテクタ４ｄ（受光素子）とを備える。

ディスク装置１がデータを光ディスク２に記録するとき、半導体レーザ４ａは、レーザ光を光ディスク２に照射してピットを形成することによりデータを記録する。このとき、形成されたピットが良好な形状でなければ、ディスク装置１は、記録されたデータをスムーズに読み取ることができない。ここで、ピットの良好な形状とは、ピット幅が一定であり、ピット後端のエッジがシャープに形成されていることをいう。光ディスク２に記録されたデータの再生は、ピットに照射されたレーザ光の反射光に基づいて、再生信号検出部５が再生信号を検出することにより行われる。ピットが良好な形状でないとき、ピットに照射されたレーザ光の反射光が乱れるため、データがスムーズに再生されない。

そこで、半導体レーザ４ａは、良好な形状のピットを形成するため、光ディスク２の種類に応じた最適なパワーでレーザ光を照射する。しかし、良好な形状のピットを形成する最適なレーザ光パワーは、光ディスク２の周方向におけるデータの記録位置や光ディスクの種類によって変化する。そこで、制御部８は、ＯＰＣによってレーザ光パワーを決定する。ＯＰＣとは、光ディスク２上に用意されたデータの試し書き領域にレーザ光パワーを変化させながらデータを書き込み、この書き込まれたデータを再生することによって、データを記録するのに最適なレーザ光パワーを決定する方法である。

図２は、再生信号検出部５が検出した再生信号の波形を示す。波形の振幅は、最も振幅の小さい最小振幅から最も振幅の大きい最大振幅まで変化しうる。ここで、振幅の基準となる基準点から最小振幅の最下点までを３ＴＢｏｔｔｍとし、基準点から最小振幅の最高点までを３ＴＰｅａｋとする。また、基準点から最大振幅の最下点までを１４ＴＢｏｔｔｍとし、基準点から最大振幅の最高点までを１４ＴＰｅａｋとする。ここで、Ｔは波形の周期を示す基準クロックである。モジュレーション算出部６及びアシンメトリ算出部７は、再生信号の波形の振幅からモジュレーション及びアシンメトリを算出する。モジュレーション算出部６は、モジュレーションを、

の式から算出する。また、アシンメトリ算出部７は、アシンメトリを、

の式から算出する。

図３は、ＯＰＣにおけるレーザ光のパワーの変化を示す。制御部８は、光ディスク２にデータを書き込むために最適なレーザ光パワーを決定するために、光ディスク２上の試し書き領域にレーザ光パワーを段階的に増加させながらデータを記録する。ここで、制御部８は、レーザ光パワーを１１段階変化させる。図３において、縦軸は、レーザ光パワーを示し、横軸は、レーザ光パワーが段階的に増加する発光ステップを示す。ここで、直線は、段階的に増加するレーザ光パワーの変化を示す一次関数であって、レーザ光パワー直線とする。制御部８は、各レーザ光パワーで記録されたデータの再生信号から最適なレーザ光パワーを決定する。

図４は、ＯＰＣにおけるアシンメトリの変化を示す。再生信号検出部５は、各発光ステップに応じて記録されたデータが再生されることにより、再生信号を検出する。アシンメトリ算出部７は、再生信号から各発光ステップにおけるアシンメトリを算出する。図４において、縦軸は、アシンメトリを示し、横軸は、レーザ光パワーが段階的に増加する発光ステップを示す。アシンメトリは、発光ステップ１から発光ステップ２にかけて値が増加し、発光ステップ３では値が減少している。その後、アシメトリは、発光ステップ３から発光ステップ１１にかけて増加している。制御部８は、最適なレーザ光パワーを出力した発光ステップを特定するため、アシンメトリの変化を示すグラフと目標となるターゲットアシンメトリとの交点Ｐを検出する。ここで、ターゲットアシンメトリは、例えば０である。

図４において、アシンメトリの変化を示すグラフと目標となるターゲットアシンメトリとの交点Ｐは、３箇所存在する。発光ステップ１における交点Ｐを交点Ｐ１、発光ステップ２における交点Ｐを交点Ｐ２、発光ステップ６における交点Ｐを交点Ｐ３とする。複数の交点Ｐ１乃至交点Ｐ３が存在する原因は、再生信号検出部５が検出した再生信号が、ディスク装置１内部のノイズによる影響を受けた可能性が高いと考えられる。再生信号がノイズの影響を受けると、アシンメトリは、不規則に値が変化する。そこで、発光ステップ１から発光ステップ３におけるアシンメトリの増減は、ノイズの影響を受けている可能性が高いと考えられる。ここで、制御部８が、交点Ｐ１または交点Ｐ２の存在する発光ステップにおけるレーザ光パワーを最適レーザ光パワーとして決定すると、データを記録するのに適していないレーザ光パワーでデータを書き込むこととなる。そこで、制御部８は、アシンメトリに加えて、モジュレーションに基づいて最適レーザ光パワーとなる発光ステップを特定する。

図５は、ＯＰＣにおけるモジュレーションの変化を示す。モジュレーション算出部６は、再生信号から各発光ステップにおけるモジュレーションを算出する。図５において、縦軸は、モジュレーションを示し、横軸は、レーザ光パワーが段階的に増加する発光ステップを示す。モジュレーションは、発光ステップ１から発光ステップ１１にかけて増加している。制御部８は、最適なレーザ光パワーを出力した発光ステップを特定するため、モジュレーションの変化を示すグラフと予め定められたモジュレーション閾値との交点Ｑを検出する。ここで、モジュレーション閾値は、例えば０．２５である。制御部８は、モジュレーション閾値より小さいモジュレーションは、ノイズの影響を受けていると判断する。このため、モジュレーション閾値より小さいモジュレーションが存在する発光ステップは、最適レーザ光パワーを決定する際に参照される発光ステップから除外される。ここで、交点Ｑ１は、発光ステップ２に存在するため、制御部８は、発光ステップを特定するとき、発光ステップ１及び発光ステップ２を参照しないこととなる。

図６は、ＯＰＣにおけるレーザ光のパワーの変化を示す。図６において、縦軸は、アシンメトリを示し、横軸は、レーザ光パワーが段階的に増加する発光ステップを示す。制御部８は、図５におけるモジュレーション及びモジュレーション閾値から、発光ステップ３から発光ステップ１１におけるアシンメトリを参照して、最適レーザ光パワーとなる発光ステップを特定する。このため、制御部８は、破線で示される発光ステップ１及び発光ステップ２におけるアシンメトリはノイズの影響を受けていると判断して、最適レーザ光パワーを決定する際、発光ステップ１及び発光ステップ２におけるアシンメトリを参照しないこととなる。制御部８は、発光ステップ３から発光ステップ１１におけるアシンメトリの変化を示すグラフとターゲットアシンメトリとの交点Ｐを検出する。次に、制御部８は、交点Ｐと発光ステップとの交点をステップＰとして求める。

図７は、ＯＰＣにおけるレーザ光パワー直線を示す。図７において、縦軸は、レーザ光パワーを示し、横軸は、レーザ光パワーが段階的に増加する発光ステップを示す。制御部８は、レーザ光パワー直線からステップＰにおけるレーザ光パワーを求め、このレーザ光パワーを最適レーザ光パワーとして決定する。制御部８は、光ヒップアップ４に決定した最適レーザ光パワーでデータを光ディスク２に記録させる。

このように、本実施形態においては、制御部８は、モジュレーションに基づいてノイズの影響を受けているアシンメトリを除外し、その後、ターゲットアシンメトリとなるレーザ光パワーを最適レーザ光パワーとして決定する。これにより、制御部８は、データを光ディクス２に記録することができる最適レーザ光パワーを正確に決定することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、種々の変形が可能であり、例えば、
モジュレーション算出部６とアシンメトリ算出部７とをそれぞれ備える構成でなく、モジュレーション及びアシンメトリを算出することができる算出部を備える構成であっても構わない。また、制御部８は、モジュレーション閾値が０．２５ではなく、例えば０．３とする構成であっても構わない。さらに、制御部８は、ターゲットアシンメトリが０ではなく、例えば１とする構成であっても構わない。

本発明の実施形態に係るディスク装置の概略を示す構成図。 本実施形態に係るデータ記録処理フローチャート。 本実施形態に係るＯＰＣにおけるレーザ光のパワーの変化を示す図。 本実施形態に係るＯＰＣにおけるアシンメトリの変化を示す図。 本実施形態に係るＯＰＣにおけるモジュレーションの変化を示す図。 本実施形態に係るＯＰＣにおけるアシンメトリの変化を示す図。 本実施形態に係るＯＰＣにおけるレーザ光パワー直線を示す図。

符号の説明

１ ディスク装置
２ 光ディスク
４ 光ピックアップ
８ 制御部

Claims (3)

1. 光ディスクにデータを記録再生するためにレーザ光を照射する光ピックアップと、
   前記レーザ光のパワーを制御する制御部と、を備えたディスク装置において、
   前記光ピックアップが前記光ディスクにデータを記録するとき、
   前記制御部は、前記光ピックアップが前記光ディスクにデータを記録するのに適した最適レーザ光パワーを決定するために、前記光ピックアップに前記レーザ光のパワーを段階的に変化させながらテストデータを前記光ディスクに記録させ、
   前記光ピックアップは記録された複数の前記テストデータを再生し、
   前記制御部は、再生された各前記テストデータのアシンメトリとモジュレーションを算出し、複数の該テストデータの中から該モジュレーションが０．２５より大きく、かつ予め定められたアシンメトリと一致する該テストデータを特定し、特定された該テストデータが記録された前記レーザ光のパワーを前記最適レーザ光パワーとして決定し、
   前記光ピックアップは、前記最適レーザ光パワーで前記データを前記光ディスクに記録することを特徴としたディスク装置。
2. 光ディスクにデータを記録再生するためにレーザ光を照射する光ピックアップと、
   前記レーザ光のパワーを制御する制御部と、を備えたディスク装置において、
   前記光ピックアップが前記光ディスクにデータを記録するとき、
   前記制御部は、前記光ピックアップが前記光ディスクにデータを記録するのに適した最適レーザ光パワーを決定するために、前記光ピックアップに前記レーザ光のパワーを段階的に変化させながらテストデータを前記光ディスクに記録させ、
   前記光ピックアップは記録された複数の前記テストデータを再生し、
   前記制御部は、再生された各前記テストデータのアシンメトリとモジュレーションに基づいて前記最適レーザ光パワーを決定することを特徴としたディスク装置。
3. 前記制御部は、再生された各前記テストデータのアシンメトリとモジュレーションを算出し、複数の該テストデータの中から予め定められた該モジュレーションより大きく、かつ予め定められたアシンメトリと一致する該テストデータを特定し、特定された該テストデータが記録された前記レーザ光のパワーを前記最適レーザ光パワーとして決定することを特徴とした請求項２に記載のディスク装置。

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