JP2008299913A - 光ディスク装置及びその情報記録方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
光ディスク装置において、装置性能のばらつきや光ディスクのディスク半径位置の影響を抑えて記録品質を確保する。
【解決手段】
情報の記録時、ディスク半径位置に対応して、光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号からジッタ値とβ値を取得し、該取得したジッタ値が最小となるときのβ値を目標β値として学習し、その後に取得したジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも、予め設定した基準値以上に大きいとき、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき記録パワーを補正するか、または再度試し書きを行う構成とする。
【選択図】 図1
光ディスク装置において、装置性能のばらつきや光ディスクのディスク半径位置の影響を抑えて記録品質を確保する。
【解決手段】
情報の記録時、ディスク半径位置に対応して、光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号からジッタ値とβ値を取得し、該取得したジッタ値が最小となるときのβ値を目標β値として学習し、その後に取得したジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも、予め設定した基準値以上に大きいとき、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき記録パワーを補正するか、または再度試し書きを行う構成とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は光ディスク装置に係り、特に、情報記録を行う際の記録パワーの制御技術に関する。
従来、光ディスク装置において、例えばDVDの記録では、記録時のレーザ出力を制御するために、記録動作を定期的に停止し、停止直前に記録した信号のβ値を再生信号から測定・演算し、該測定・演算結果を、予め装置に登録してある目標β値と比較し、その差分をなくすようにレーザ出力を調整して記録パワーを補正する制御(ウォーキングOPCと呼ばれる。OPC:Optimum Power Control)が行われている。しかしながら、このβ値は、記録品質とは直接的に結び付かないし、また、装置間の性能ばらつきや光ディスクのディスク半径位置などによっても、このβ値と記録品質との関係が異なる。このため、この登録されている目標β値に合うように記録パワーを補正しても、記録品質例えばジッタが改善されるとは限らない。
また、光ディスク装置において、記録品質を改善するために、近年、記録マークを再生した再生信号と基準信号との位相誤差を計測するタイムインターバルアナライザ(Time Interval Analyzer)機能(以下、TIA機能という)を用いて記録パラメータを補正する技術の検討も行われている。TIA機能を利用する補正技術であって特許文献に記載された技術としては、例えば、特開2006−302332号公報(特許文献1)や特開2007−48412号公報(特許文献2)や特開2007−18582号公報(特許文献3)に記載されたものがある。特開2006−302332号公報には、記録再生装置において、記録中に温度などの環境が変化した場合、記録劣化を防止するために、記録媒体上の記録可能領域にシークして、最短記録マークの記録パラメータのみを、数パターンの補正値を加えた特定パターンを用いてテスト記録し、それを再生し、記録マークのエッジシフト量に基づいて記録パラメータの補正を行うとした技術が記載され、特開2007−48412号公報には、情報記録装置において、情報記録媒体へ試し書きの際、記録ストラテジのファーストパルスの立ち上がり位置を変化させるパラメータ、クーリングパルスの立ち上がり位置を変化させるパラメータ及びラストパルスの立ち上がり位置を変化させるパラメータをそれぞれ調整するとした技術が記載され、特開2007−18582号公報には、光情報記録装置において、高速記録時においても精度の高いライトストラテジ(記録ストラテジ)を短時間で設定可能にするために、所定のライトストラテジに従って、光記録媒体に複数種のマークを含む情報をテスト記録し、その再生信号において値が切り替わる各マークのエッジ毎に、エッジのタイミングとクロックとのずれを検出し、該ずれが全て一致するように、マーク毎にライトストラテジを補正するとした技術が記載されている。
上記公報記載の従来技術においてはいずれも、試し書き(テスト記録)された情報から再生される信号に対してTIA機能が利用されるため、該TIA機能によって評価される記録マークのエッジシフト量などは、ユーザデータ領域に記録された情報の再生信号のジッタ特性とは必ずしも一致しない。さらには、該ユーザデータ領域内においても、ディスク半径位置によってジッタ特性がかなり異なることが多い。このため、記録前の試し書き(テスト記録)に基づき補正された記録ストラテジを用いて情報記録を行った場合には、所期の記録品質を確保できないことも起り得ると考えられる。
図9、図10はそれぞれ、光ディスクのユーザデータ領域(User Data Area)に記録された情報の再生信号から実測されるβ値特性とジッタ値特性の例である。ジッタ値は光ディスク装置内のDSP(Digital Signal Processor)が持つTIA機能により測定される。図9の実測に用いた光ディスク及び光ディスク装置と、図10の実測に用いた光ディスク及び光ディスク装置とは互いに異なっている。図9は、光ディスク上の異なるディスク半径位置の領域(ゾーン)すなわちゾーン0〜ゾーン3におけるβ値とジッタ値Jの関係を示す特性例、図10は、光ディスクの内周側(ディスク内周側)のユーザデータ領域における記録パワーPに対するβ値とジッタ値Jの特性例((a))と、光ディスクの外周側(ディスク外周側)のユーザデータ領域における記録パワーPに対するβ値とジッタ値Jの特性例((b))である。図9中、ゾーン0はディスク内周に最も近いユーザデータ領域、ゾーン3はディスク外周に最も近いユーザデータ領域、ゾーン1、2は、ゾーン0とゾーン3との間のユーザデータ領域である。図9の実測特性において、ゾーン0〜ゾーン3のそれぞれにおける特性曲線は互いに異なり、特に、ゾーン0におけるジッタ値の最小値MIN0、ゾーン1におけるジッタ値の最小値MIN1、ゾーン2におけるジッタ値の最小値MIN2、ゾーン3におけるジッタ値の最小値MIN3は、互いに異なる値でありかつ異なったβ値に対応している。また、図10において、ディスク内周側では、記録パワーP=P1、β値=β1のとき、ジッタ値Jは最小値Jmin1となり、ディスク外周側では、記録パワーP=P2(P2>P1)、β値=β2(β2>β1)のとき、ジッタ値Jは最小値Jmin2(Jmin2>Jmin1)となっている。このように、光ディスク装置の性能ばらつきや光ディスクのディスク半径位置(ゾーン)などによって、ジッタ特性、β値特性、ジッタ値とβ値との相関特性などが大きく異なる。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、光ディスク装置において、装置間の性能ばらつきや光ディスクのディスク半径位置による性能ばらつきなどの影響を抑えた記録パワーで情報記録を行えるようにすることである。
本発明の目的は、かかる課題点を解決し、記録品質を安定して確保可能な光ディスク装置を提供することにある。
本発明の目的は、かかる課題点を解決し、記録品質を安定して確保可能な光ディスク装置を提供することにある。
上記課題点を解決するために、本発明では、光ディスク装置として、情報の記録時、ディスク半径位置に対応して、光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号からジッタ値とβ値を取得し、該取得したジッタ値が最小となるときのβ値を目標β値として学習し、その後に取得したジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも、予め設定した基準値以上に大きいとき、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき記録パワーを補正するか、または試し書きを行う構成とする。
本発明によれば、光ディスク装置において、記録品質を確保した記録パワーでの情報記録が可能となる。
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図1は、本発明の実施例としての光ディスク装置の構成例図、図2は、図1の光ディスク装置における目標β値と記録パワーの説明図、図3は、図1の光ディスク装置における各ディスク半径位置での記録動作の説明図、図4は、図1の光ディスク装置において記録中に試し書きを行う場合の説明図、図5は、図1の光ディスク装置における記録動作特性例図、図6は、図1の光ディスク装置の動作フロー図、図7は、図1の光ディスク装置による2層ディスクに対する記録動作特性例図、図8は、図1の光ディスク装置による2層ディスクに対する記録動作特性例図であって、記録パワーの補正を行わない場合の図である。
図1は、本発明の実施例としての光ディスク装置の構成例図、図2は、図1の光ディスク装置における目標β値と記録パワーの説明図、図3は、図1の光ディスク装置における各ディスク半径位置での記録動作の説明図、図4は、図1の光ディスク装置において記録中に試し書きを行う場合の説明図、図5は、図1の光ディスク装置における記録動作特性例図、図6は、図1の光ディスク装置の動作フロー図、図7は、図1の光ディスク装置による2層ディスクに対する記録動作特性例図、図8は、図1の光ディスク装置による2層ディスクに対する記録動作特性例図であって、記録パワーの補正を行わない場合の図である。
図1において、1は、本発明の実施例としての光ディスク装置、2は、DVD、青色レーザ用ディスクなどの光ディスク、3は、光ディスク2を回転駆動するスピンドルモータ、4は光ピックアップ、5は対物レンズ、6は、記録または再生のために所定の強さまたは光量のレーザ光を発生するレーザダイオード、7は、レーザダイオード6を駆動するレーザ駆動回路、8は、対物レンズ5を介し光ディスク2の記録面(以下、光ディスク面という)からの反射レーザ光を受光して電気信号に変換し出力する受光部、9は、受光部8からの信号を増幅するなどアナログ処理するアナログフロントエンド、11は、直線状のガイド部材(図示なし)やリードスクリュー部材(図示なし)などを備えて構成され、光ピックアップ4を光ディスク2の略半径方向に移動させる移動・案内機構部、12は、移動・案内機構部11内にあってリードスクリュー部材(図示なし)を回転駆動するスライドモータ、15は、スピンドルモータ3やスライドモータ12などを駆動するモータ駆動回路である。
また、20はDSP、201は、DSP20内にあってモータ駆動回路15を制御するモータ制御部、202は、同じくDSP20内にあって記録信号を生成する記録信号生成部、203は、同じくDSP20内にあって受光部8からの再生信号を、RF信号や、トラッキングエラー信号や、フォーカスエラー信号として処理する再生信号処理部、204は、DSP20内にあって、再生信号処理部33から出力される再生信号から、例えばTIA機能によってジッタ値を測定するジッタ取得手段としてのジッタ取得部、205は、DSP20内にあって、再生信号処理部33からの再生信号から、光ディスク2に記録されている記録マークのβ値を測定・演算によって取得するβ取得手段としてのβ取得部、206は、取得したβ値に基づき、記録パワーの補正量または補正率を演算する記録パワー補正演算手段としての記録パワー補正演算部、207はメモリである。β取得部205では、上記再生信号の最大レベルa1と最小レベルa2とを測定し、該両レベルの和と差の比すなわち(a1+a2)/(a1−a2)をβ値として演算する。モータ制御部201、記録信号生成部202、再生信号処理部203、ジッタ取得部204、β取得部205、記録パワー補正演算部206はいずれも、DSP20内で電子回路として構成される。
さらに、30は、DSP20を制御するマイコン、301は、マイコン30内に設けられた制御手段としての制御部、302は、マイコン30内の信号比較・学習部、3021は、該信号比較・学習部302内に設けられ、上記ジッタ取得部204が取得したジッタ値を、既に取得してあるジッタ値と比較するとともに、最小のジッタ値を判別するジッタ比較手段としてのジッタ比較部、3022は、同じく信号比較・学習部302内に設けられ、上記最小ジッタ値のときのβ値を、記録パワー制御用の目標β値として学習する目標β学習手段としての目標β学習部、3023は、上記目標β値の学習後に取得されたβ値と該目標β値とを比較するβ比較部である。制御部301、ジッタ比較部3021、目標β学習部3022、β比較部3023はいずれも、マイコン30内で電子回路として構成される。制御部301は、マイコン30内の信号比較・学習部302や、DSP20の諸部分(メモリ207を含む)や、レーザ駆動回路7など光ディスク装置1全体を制御する。上記判別したジッタ最小値や上記学習した目標β値は、制御部301による制御により、DSP20内のメモリ207に保存される。該保存されるジッタ最小値や目標β値は、該判別動作や該学習動作の度に更新される。
上記記録パワー補正演算部206は、上記β比較部3023での比較結果に基づき、記録パワーの補正量または補正率を演算する。すなわち、上記目標β値の学習後に上記β取得部205で取得されたβ値をβe、上記目標β学習部が既に学習しメモリ207に保存してある目標β値をβtとするとき、β比較部3023が、制御部301により制御されて、該両β値を比較し、その差分|βt−βe|に対応した信号を出力する。該記録パワー補正演算部206は、該信号によりすなわち該差分|βt−βe|に対応して記録パワーの補正量または補正率を演算する。該演算結果の信号は、レーザ駆動回路7に入力される。レーザ駆動回路7は該演算結果の信号に基づく駆動信号を生成し、該駆動信号でレーザダイオード6を駆動し、該レーザダイオード6から、上記補正量または補正率で補正された記録パワーに対応するレーザ光を出射させる。
記録時、制御部301は、予め設定された時間間隔または半径距離間隔で、光ディスク装置1に記録動作を一時的に停止させ、該停止位置となる複数のディスク半径位置のそれぞれにおいて、記録パワーの補正制御(Optimum Power Control)(以下、OPCという)を行う。すなわち、制御部301は、上記複数のそれぞれのディスク半径位置において、レーザ駆動回路7からの記録用駆動信号のレーザダイオード6側への出力を停止させるとともに、記録信号生成部202を制御して記録信号の生成・出力を停止させ、かつ、モータ制御部201を制御してスライドモータ12を停止させ、移動・案内機構部11の作動を停止させる。そして、このとき、制御部301は、ジッタ取得部204に対しては、それぞれのディスク半径位置に対応したジッタ値すなわち記録の一時停止直前におけるジッタ値を取得させ、β取得部205に対しては、該それぞれのディスク半径位置に対応したβ値すなわち記録の一時停止直前におけるβ値を取得させ、ジッタ比較部3021に対しては、上記取得ジッタ値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値とを比較させて、該それぞれのディスク半径位置に対応した最小ジッタ値を判別させ、また、目標β学習部3022に対しては、該最小ジッタ値のときの目標β値を学習させ、メモリ207に対しては、該判別したジッタ最小値や該学習した目標β値を保存させる。
上記制御部301は、記録中に複数のディスク半径位置においてそれぞれ、ジッタ値を比較して最小ジッタ値を判別し、該判別結果に基づき目標β値を学習し、該目標β値を基準に記録パワーの補正を行うか、または試し書きを再び行う。すなわち、記録時、上記複数のそれぞれのディスク半径位置において記録動作を一時停止させるとき、上記制御部301は、ジッタ比較部3021によるジッタ値比較の結果、上記取得ジッタ値が、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値よりも大きく、その差が、予め設定した第1の基準値以上で第2の基準値未満の範囲のとき、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき、記録パワー補正演算部206に記録パワーの補正量または補正率を演算させ、レーザ駆動回路7を介してレーザダイオード6から、該演算結果に対応して補正された記録パワーのレーザ光を出射させる。該記録パワー補正においては、補正される記録パワーが目標β値を満たすようにする。具体的には、取得したβ値が、目標β値よりも大きい場合には、該両β値の差分に対応して記録パワーを減少させ、反対に、取得したβ値が、目標β値よりも小さい場合には、該両β値の差分に対応して記録パワーを増大させて、ジッタ値を下げるようにする。また、上記差が、上記第2の基準値以上のときは、試し書きを指示する信号を形成して出力する。
また、記録時、上記複数のそれぞれのディスク半径位置において記録動作を一時停止させるとき、上記制御部301は、ジッタ比較部3021によるジッタ値比較の結果、取得ジッタ値が、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値よりも大きく、その差が、予め設定した基準値以内にあり、かつ上記β比較部3023における上記β値比較の結果、取得β値が、上記目標β値よりも大きくかつ予め設定された基準値を超える場合にも、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき、上記記録パワー補正演算手段に上記記録パワーの補正量または補正率を演算させ、当該光ディスク装置に該演算結果に基づく記録パワーの補正を行わせる。
また、上記制御部301は、上記ジッタ値比較の結果、取得ジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも大きく、その差が、上記基準値を超えるときは、試し書きを指示する信号を形成して出力する。
上記制御部301は、上記各場合に、上記記録パワー補正演算部206が、記録パワーの補正量または補正率を演算した後は、マイコン30を含む光ディスク装置1全体を制御し、該光ディスク装置1に記録動作を再開させる。すなわち、制御部301は、モータ制御部201を制御して、スライドモータ12に回転を再開させて移動・案内機構部11を再駆動させ、光ピックアップ4の移動を再開させるとともに、記録信号生成部202を制御して記録信号の生成・出力を行わせ、かつ、レーザ駆動回路7によりレーザダイオード6に上記補正した記録パワーに対応するレーザ発光を行わせて、該補正した記録パワーで光ディスク装置1に記録動作を再開させる。また、該制御部301は、光ディスク装置1が最初に記録動作を開始する前の状態においては、予めメモリ207に登録されているβ値を用いて光ディスク装置1に記録パワーの設定を行わせる。
以下、説明中で用いる図1の光ディスク装置1の構成要素には、図1の場合と同じ符号を付して用いる。
以下、説明中で用いる図1の光ディスク装置1の構成要素には、図1の場合と同じ符号を付して用いる。
図2は、図1の光ディスク装置1における目標β値と記録パワーの説明図である。
図2において、横軸は、光ディスク2の記録面へ投入される記録パワーP、縦軸は、光ディスク2の記録面の記録マークのβ値とジッタ値Jである。光ディスク装置1の記録動作中、該記録動作を一時停止させるとき、ジッタ比較部3021における比較・判別よりジッタ最小値Jminが取得されると、これに対応したβ値が、目標β学習部3022によって目標β値βtとして学習され、さらに、該目標β値βtに対応する記録パワーが目標記録パワーPoとして、制御部301により設定される。図2中、Qは、ジッタ最小値Jminのときのβ値すなわち目標β値を示すβ特性曲線上の点である。
図2において、横軸は、光ディスク2の記録面へ投入される記録パワーP、縦軸は、光ディスク2の記録面の記録マークのβ値とジッタ値Jである。光ディスク装置1の記録動作中、該記録動作を一時停止させるとき、ジッタ比較部3021における比較・判別よりジッタ最小値Jminが取得されると、これに対応したβ値が、目標β学習部3022によって目標β値βtとして学習され、さらに、該目標β値βtに対応する記録パワーが目標記録パワーPoとして、制御部301により設定される。図2中、Qは、ジッタ最小値Jminのときのβ値すなわち目標β値を示すβ特性曲線上の点である。
図3は、図1の光ディスク装置1の、光ディスク2の複数の各ディスク半径位置における記録動作の説明図である。
光ディスク装置1は、予め設定された時間間隔または半径距離間隔の複数のディスク半径位置のそれぞれにおいて、記録動作を一時的に停止して、ジッタ値の取得、比較、ジッタ最小値の判別、β値の取得、目標β値の学習、記録パワー補正の要否の判別、記録パワー補正率の演算、試し書きの要否の判別などを行い、その後記録動作を再開する。
光ディスク装置1は、予め設定された時間間隔または半径距離間隔の複数のディスク半径位置のそれぞれにおいて、記録動作を一時的に停止して、ジッタ値の取得、比較、ジッタ最小値の判別、β値の取得、目標β値の学習、記録パワー補正の要否の判別、記録パワー補正率の演算、試し書きの要否の判別などを行い、その後記録動作を再開する。
図3において、100は、光ディスク2の記録面におけるユーザデータ領域(User Data Area)、101は、ディスク内周側に設けられたリードイン領域(Lead−in Zone)、102は、ディスク外周側に設けられたアウタ領域(Outer Zone)、r1、r2、r3、r4、r5、r6、…はそれぞれ、記録動作が一時停止されるユーザデータ領域100内のディスク半径位置、Sは、隣接する該ディスク半径位置間の間隔すなわち記録動作が一時停止されてから次に一時停止されるまでの半径距離である。光ディスク装置1の場合、該半径距離は各隣接ディスク半径位置間で同じとされる。また、A〜Eはそれぞれ動作の時点、rA〜rEはそれぞれ、時点A〜Eに対応したディスク半径位置である。例えば、光ディスク装置1が、光ディスク2に対し、ディスク半径位置r1、r2間の領域で記録動作を行うと、制御部301は、光ディスク装置1に、該ディスク半径位置r2で該記録動作を一時停止させてOPCを実行させる。すなわち、制御部301は、光ディスク装置1に、A時点(ディスク半径位置rA)では記録動作を続行させ、B時点で該記録動作を一時停止させ、該B時点のディスク半径位置rBから光ピックアップ4を、ディスク内周側に例えば数Cluster(Cluster:Blu−ray Discにおける最小記録単位)相当分離れた距離にあるディスク半径位置rCに戻す(C時点)。その後、再び、光ピックアップ4をディスク外周側に向けて上記数Cluster相当分の距離を移動させ、ディスク半径位置rDに戻す(D時点)(ディスク半径位置rDはディスク半径位置rBと同じ半径位置であるとする)。該移動中のC、D時点間に、制御部301は、再生信号処理部203に対し、一時停止の直前に記録された情報を再生させ、さらに、その再生信号から、ジッタ取得部204にはジッタ値を取得させ、β取得部にはβ値を取得させる。
D時点のディスク半径位置rDにおいて、制御部301は、ジッタ比較部3021には、上記取得ジッタ値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値とを比較させ、該それぞれのディスク半径位置に対応した最小ジッタ値を判別させ、また、目標β学習部3022に対しては、該最小ジッタ値のときの目標β値を学習させ、メモリ207に対しては、該判別したジッタ最小値や該学習した目標β値を保存させる。さらに、該ディスク半径位置rDにおいて、制御部301は、上記ジッタ比較部3021によるジッタ値比較の結果、上記取得ジッタ値が、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値よりも大きくかつ予め設定された第1の基準値を超え第2の基準値未満の場合には、記録パワー補正演算部206に、該ジッタ最小値のときの目標β値に基づいて記録パワーの補正量または補正率を演算させ、光ディスク装置1に記録パワーの補正を行わせる。その後、該補正された記録パワーのレーザ光をレーザダイオード6から出射させ該ディスク半径位置rDから記録動作を再開させる。
また、ディスク半径位置rDにおいて、制御部301は、上記ジッタ比較部3021におけるジッタ値比較の結果に基づき、試し書きの要否の判別も行う。すなわち、該ジッタ値比較の結果、上記取得ジッタ値が、上記第2の基準値以上の場合には、試し書きが必要であると判断し、試し書きを指示する信号を形成して出力する。
図4は、図1の光ディスク装置1において記録中に試し書きを行う場合の説明図である。
図4において、例えば、記録動作が一時停止されるユーザデータ領域100内のディスク半径位置r3において、ジッタ比較部3021によるジッタ値比較の結果、上記取得ジッタ値が、上記第2の基準値以上となった場合には、制御部301は、試し書きを指示する信号を形成し、モータ制御部201を制御して、スライドモータ12に回転をさせ、移動・案内機構部11を駆動させて、光ピックアップ4を、光ディスク2のリードイン領域101内の試し書き領域に対応するディスク半径位置に移動させる。該ディスク半径位置で、制御部301は、光ディスク装置1に試し書き領域への試し書きを実行させる。該制御部301は、該試し書きを、光ディスク装置1が最初に記録動作を開始する前の状態において行う試し書きと同じ条件で行わせる。該試し書き後は、制御部301は、再び、モータ制御部201を制御して、スライドモータ12に回転をさせ、移動・案内機構部11を駆動させて、光ピックアップ4を、光ディスク2のディスク半径位置r3に移動させ、該ディスク半径位置r3で、光ディスク装置1に情報の記録動作を再開させる。
図4において、例えば、記録動作が一時停止されるユーザデータ領域100内のディスク半径位置r3において、ジッタ比較部3021によるジッタ値比較の結果、上記取得ジッタ値が、上記第2の基準値以上となった場合には、制御部301は、試し書きを指示する信号を形成し、モータ制御部201を制御して、スライドモータ12に回転をさせ、移動・案内機構部11を駆動させて、光ピックアップ4を、光ディスク2のリードイン領域101内の試し書き領域に対応するディスク半径位置に移動させる。該ディスク半径位置で、制御部301は、光ディスク装置1に試し書き領域への試し書きを実行させる。該制御部301は、該試し書きを、光ディスク装置1が最初に記録動作を開始する前の状態において行う試し書きと同じ条件で行わせる。該試し書き後は、制御部301は、再び、モータ制御部201を制御して、スライドモータ12に回転をさせ、移動・案内機構部11を駆動させて、光ピックアップ4を、光ディスク2のディスク半径位置r3に移動させ、該ディスク半径位置r3で、光ディスク装置1に情報の記録動作を再開させる。
図5は、図1の光ディスク装置1における記録動作特性例図である。本特性は、図3で説明したように、記録動作を光ディスク2の複数のディスク半径位置で一時的に停止し、該停止位置のそれぞれにおいて、ジッタ値の取得、比較、ジッタ最小値の判別、β値の取得、目標β値の学習、記録パワー補正の要否の判別、記録パワー補正率の演算を実施した場合のシミュレーション結果である。
図5において、横軸はディスク半径位置r、縦軸は、ジッタ値J、β値及び記録パワーの補正率である。例えば、ディスク半径位置r1においては、ジッタ値は、ディスク半径位置r0におけるジッタ値よりも0.5%(予め設定されている基準値)以上小さいため、該ディスク半径位置r1において取得されたβ値が目標β値として学習されるが、ジッタ値の増大はなく記録品質の劣化はないため、記録パワー補正率はゼロとされ、記録パワーの補正は行われない。ディスク半径位置r2、r3においても同様である。また、ディスク半径位置r4においては、ジッタ値が7%(予め設定されている基準値)以下と極端に小さく、これは、ジッタ取得部204における読み取りエラーに起因するとされて、該ジッタ値は切捨てられ、ディスク半径位置r3において取得されたジッタ値をもって該ディスク半径位置r4におけるジッタ値とされ、やはり、記録パワー補正率はゼロとされる。
また、図5において、ジッタ値としては、ディスク半径位置r6において取得されるジッタ値が最小となり、これがディスク半径位置r6以降の領域におけるジッタ最小値Jminとされる。また、このときのβ値が、ディスク半径位置r6以降の領域における目標β値βtとして学習される。これらジッタ最小値Jminと目標β値βtは、メモリ207に保存される。例えば、ディスク半径位置r16においては、ジッタ値は、ディスク半径位置r6における最小ジッタ値Jminよりも、0.5%(予め設定されている基準値)以上大きいため、記録品質が劣化しているとして、ディスク半径位置r6において学習された目標β値βtを基準に、記録パワー補正率が演算され、記録パワーの補正が行われる。具体的には、該ディスク半径位置r16における取得β値が上記目標β値βtよりも低減しているため、該取得β値と該目標β値βtとの差分に対応した記録パワー補正率が演算され、これに基づいて記録パワーの増大化補正が行われる。ディスク半径位置r17においても同様である。
図6は、図1の光ディスク装置1の動作フロー図である。
図6において、
(1)ホストコンピュータ(図示なし)から記録要求の指示信号が出される(ステップS601)と、マイコン30内の制御部301は、インターフェース(図示なし)を介して該指示信号を受信し、記録動作を一時停止させるともに、記録DSP20内のジッタ取得部204に対しては再生信号からジッタ値を取得させ、β取得部に対してはβ値を取得させる(ステップS602)。
(2)制御部301は、光ディスク装置1が今後実施する記録パワーの補正が最初のOPCか否かを判別するとともに、上記ジッタ取得部204が取得したジッタ値は最小値か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS603)。
(3)上記ステップS603における判別の結果、今後実施する記録パワーの補正が最初のOPCであるかまたは上記取得ジッタ値が最小値である場合は、制御部301は、該取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が、予め設定してある基準値である例えば1.5%以内か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS604)。
(4)上記ステップS604における判別の結果、上記取得ジッタ値と、上記保存されているジッタ最小値との差が1.5%以内である場合には、制御部301は、β比較部3023に、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が、予め設定してある基準値である例えば5%以内か否かを判別させるとともに、ジッタ比較部3021に、上記取得ジッタ最小値と、上記保存されているジッタ最小値との差が、予め設定してある基準値である例えば0.2%以上か否かを判別させる(ステップS605)。
(5)上記ステップS605における判別の結果、上記取得β値と、上記目標β値との差が5%以内であるか、または、上記取得ジッタ最小値と、上記保存されているジッタ最小値との差が0.2%以上である場合には、制御部301は、メモリ207に、上記取得ジッタ最小値を、更新された新たなジッタ最小値として保存させるとともに、目標β学習部に、該取得ジッタ最小値のときの上記取得β値を目標β値として学習させ、該目標β値をメモリ207に保存させる(ステップS606)。
図6において、
(1)ホストコンピュータ(図示なし)から記録要求の指示信号が出される(ステップS601)と、マイコン30内の制御部301は、インターフェース(図示なし)を介して該指示信号を受信し、記録動作を一時停止させるともに、記録DSP20内のジッタ取得部204に対しては再生信号からジッタ値を取得させ、β取得部に対してはβ値を取得させる(ステップS602)。
(2)制御部301は、光ディスク装置1が今後実施する記録パワーの補正が最初のOPCか否かを判別するとともに、上記ジッタ取得部204が取得したジッタ値は最小値か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS603)。
(3)上記ステップS603における判別の結果、今後実施する記録パワーの補正が最初のOPCであるかまたは上記取得ジッタ値が最小値である場合は、制御部301は、該取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が、予め設定してある基準値である例えば1.5%以内か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS604)。
(4)上記ステップS604における判別の結果、上記取得ジッタ値と、上記保存されているジッタ最小値との差が1.5%以内である場合には、制御部301は、β比較部3023に、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が、予め設定してある基準値である例えば5%以内か否かを判別させるとともに、ジッタ比較部3021に、上記取得ジッタ最小値と、上記保存されているジッタ最小値との差が、予め設定してある基準値である例えば0.2%以上か否かを判別させる(ステップS605)。
(5)上記ステップS605における判別の結果、上記取得β値と、上記目標β値との差が5%以内であるか、または、上記取得ジッタ最小値と、上記保存されているジッタ最小値との差が0.2%以上である場合には、制御部301は、メモリ207に、上記取得ジッタ最小値を、更新された新たなジッタ最小値として保存させるとともに、目標β学習部に、該取得ジッタ最小値のときの上記取得β値を目標β値として学習させ、該目標β値をメモリ207に保存させる(ステップS606)。
(6)制御部301は、光ディスク装置1に記録動作を再開させる(ステップS607)。
(7)上記ステップS603における判別の結果、今後実施する記録パワーの補正が最初のOPCでないかまたは上記取得ジッタ値が最小値でない場合、または、上記ステップS604における判別の結果、上記取得ジッタ値と上記保存されているジッタ最小値との差が1.5%以内でない場合、または、上記ステップS605における判別の結果、上記取得β値と上記目標β値との差が、予め設定してある基準値である例えば5%を超えるか、または、上記取得ジッタ最小値と上記保存されているジッタ最小値との差が、予め設定してある基準値である例えば0.2%未満である場合には、制御部301は、該取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が、例えば0.5%(予め設定してある第1の基準値)以上か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS608)。
(8)上記ステップS608における判別の結果、上記取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が0.5%以上の場合には、制御部301は、さらに、該取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が、例えば5%(予め設定してある第2の基準値)以上か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS609)。
(9)上記ステップS609における判別の結果、取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が5%以上の場合には、制御部301は、試し書きの指示を出し、光ディスク装置1に光ディスク2の試し書き領域への試し書きを実行させる(ステップS610)。
(10)制御部301は、上記試し書きの結果に基づき、光ディスク装置1に記録動作を再開させる(ステップS607)。
(7)上記ステップS603における判別の結果、今後実施する記録パワーの補正が最初のOPCでないかまたは上記取得ジッタ値が最小値でない場合、または、上記ステップS604における判別の結果、上記取得ジッタ値と上記保存されているジッタ最小値との差が1.5%以内でない場合、または、上記ステップS605における判別の結果、上記取得β値と上記目標β値との差が、予め設定してある基準値である例えば5%を超えるか、または、上記取得ジッタ最小値と上記保存されているジッタ最小値との差が、予め設定してある基準値である例えば0.2%未満である場合には、制御部301は、該取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が、例えば0.5%(予め設定してある第1の基準値)以上か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS608)。
(8)上記ステップS608における判別の結果、上記取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が0.5%以上の場合には、制御部301は、さらに、該取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が、例えば5%(予め設定してある第2の基準値)以上か否かをジッタ比較部3021に判別させる(ステップS609)。
(9)上記ステップS609における判別の結果、取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が5%以上の場合には、制御部301は、試し書きの指示を出し、光ディスク装置1に光ディスク2の試し書き領域への試し書きを実行させる(ステップS610)。
(10)制御部301は、上記試し書きの結果に基づき、光ディスク装置1に記録動作を再開させる(ステップS607)。
(11)上記ステップS608における判別の結果、上記取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が0.5%未満である場合には、制御部301は、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が、予め設定してある基準値である例えば5%を超えるか否かを判別させる(ステップS611)。
(12)上記ステップS611における判別の結果、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が5%を超える場合には、上記ステップS609の処理に移行する。
(13)上記ステップS611における判別の結果、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が5%以下の場合には、制御部301は、光ディスク装置1に記録動作を再開させる(ステップS607)。
(14)さらに、上記ステップS609における判別の結果、取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が5%未満の場合には、制御部301は、記録パワー補正の指示を出し、光ディスク装置1に記録パワーの補正を実行させる(ステップS612)。
(15)制御部301は、光ディスク装置1に、上記補正された記録パワーでの記録動作を再開させる(ステップS607)。
(12)上記ステップS611における判別の結果、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が5%を超える場合には、上記ステップS609の処理に移行する。
(13)上記ステップS611における判別の結果、上記取得ジッタ最小値のときの上記取得β値と、既にメモリ207に保存されている目標β値との差が5%以下の場合には、制御部301は、光ディスク装置1に記録動作を再開させる(ステップS607)。
(14)さらに、上記ステップS609における判別の結果、取得ジッタ最小値と、既にメモリ207に保存されているジッタ最小値との差が5%未満の場合には、制御部301は、記録パワー補正の指示を出し、光ディスク装置1に記録パワーの補正を実行させる(ステップS612)。
(15)制御部301は、光ディスク装置1に、上記補正された記録パワーでの記録動作を再開させる(ステップS607)。
上記各場合における一連の手順は、メモリ207など光ディスク装置1内に設けられた記憶手段に保存されたプログラムに従って、マイコン30が自動的に実行する。
図7、図8は、図1の光ディスク装置1による2層ディスクに対する記録動作特性の一例を示す図である。図7は、図6の動作フローに従って記録パワーの補正を行った場合、図8は、記録パワーの補正を行わない場合である。
図7において、1層目の記録層L0への記録時は、ディスクの最内周側で得られるジッタ値が最小であり、ディスク外周側に向かうにつれてジッタ値が増大するが、取得ジッタ値が、ディスク内周側のジッタ最小値よりも0.5%以上大きくなるディスク半径位置においてはじめて、記録パワーの補正が行われる。該補正は、該取得ジッタ値のときのβ値(取得β値)と上記ジッタ最小値のときのβ値(=目標β値)との大小関係及び差分に基づいて行われる。本特性例の場合、各ディスク半径位置における取得β値は目標β値よりも大きいため、記録パワーは減少する方向に補正される。各ディスク半径位置で学習される目標β値は、ディスクの最内周側でジッタ最小値が得られるため、該最内周側で得られるβ値と同じであって、各ディスク半径位置で一定である。その後、該補正された記録パワーにより情報記録が行われる。かかる記録パワーの補正と該補正された記録パワーによる情報記録とを繰り返しながらディスク最外周部に至り、2層目の記録層L1への記録へと移行する。1層目の記録層L0から2層目の記録層L1への切り替わり点においては、取得ジッタ値が増大するとともに、取得β値も増大しているため、記録パワーを抑えるために、1層目の記録層L0の場合よりも低い目標β値が設定され、これを基準に補正された記録パワーで情報記録がなされる。その後、2層目の記録層L1においても、1層目の記録層L0の場合と同様、各ディスク半径位置で学習される目標β値と取得β値とに基づいて補正された記録パワーで情報記録が行われる。
上記図7の特性に対し、記録パワーの補正が行われない場合は、図8の特性となる。図8の特性において、特に、2層目の記録層L1においては、記録に先立って最初に行うOPCの処理精度が悪いために、初期のジッタ値が大きい。しかしながら、本図8の特性では、図7の特性におけるようなジッタ値を低減させるための目標β値の学習やそれに基づく記録パワーの補正が行われていないために、該初期のジッタ値はその後も改善されず、さらに増大してしまっている。
上記説明した本発明の実施例としての光ディスク装置1によれば、ディスク半径位置に対応して、ジッタ最小値を判別し、そのときのβ値を基準に記録パワーの補正を行い、それに基づいて記録を行う構成のため、装置間の性能ばらつきや光ディスクのディスク半径位置による性能ばらつきなどの影響を抑えた記録パワーで情報記録を実施することができ、この結果、記録品質を安定して確保することが可能となる。
なお、上記実施例では、マイコン30がDSP20を制御する構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、マイコン全体またはその一部がDSP20内に含まれる構成であってもよいし、または、逆に、マイコン内に、DSP20内の回路の一部例えばβ取得部205や記録パワー補正演算部206などが含まれる構成であってもよい。また、上記実施例では、制御手段としての制御部301、ジッタ比較手段としてのジッタ比較部3021、目標β学習手段としての目標β学習部3022及びβ比較部3023をマイコン30内に設けまたはマイコン30として構成し、ジッタ取得手段としてのジッタ取得部204、β取得手段としてのβ取得部205、記録パワー補正演算手段としての記録パワー補正演算部206及びメモリ207をDSP20内に設ける構成としたが、本発明はこれにも限定されない。
また、上記実施例では、ジッタ値を測定し、該ジッタ値を指標に記録パワーを補正制御する場合につき説明したが、この他、該ジッタ値に基づき、記録ストラテジの調整や、レーザダイオードの発光停止制御なども可能である。また、上記実施例では、目標β値の学習を、ジッタ値を指標にして行っているが、該目標β値の学習は、再生信号(RF信号)の振幅や装置温度などを指標にして行う構成も考えられる。また、上記実施例では、ジッタ最小値の判別や目標β値の学習を行うディスク半径位置間の間隔すなわち記録動作が一時停止されてから次に一時停止されるまでの半径距離Sを、隣接するディスク半径位置間で等しくしているが、本発明はこれに限定されない。
1…光ディスク装置、
2…光ディスク、
3…スピンドルモータ、
4…光ピックアップ、
5…対物レンズ、
6…レーザダイオード、
7…レーザ駆動回路、
8…受光部、
9…アナログフロントエンド、
11…移動・案内機構部、
12…スライドモータ、
15…モータ駆動回路、
20…DSP、
201…モータ制御部、
202…記録信号生成部、
203…再生信号処理部、
204…ジッタ取得部、
205…β取得部、
206…記録パワー補正演算部、
207…メモリ、
30…マイコン、
301…制御部、
302…信号比較・学習部、
3021…ジッタ比較部、
3022…目標β学習部、
3023…β比較部。
2…光ディスク、
3…スピンドルモータ、
4…光ピックアップ、
5…対物レンズ、
6…レーザダイオード、
7…レーザ駆動回路、
8…受光部、
9…アナログフロントエンド、
11…移動・案内機構部、
12…スライドモータ、
15…モータ駆動回路、
20…DSP、
201…モータ制御部、
202…記録信号生成部、
203…再生信号処理部、
204…ジッタ取得部、
205…β取得部、
206…記録パワー補正演算部、
207…メモリ、
30…マイコン、
301…制御部、
302…信号比較・学習部、
3021…ジッタ比較部、
3022…目標β学習部、
3023…β比較部。
Claims (10)
- 光ディスクにレーザ光を照射し情報記録を行う光ディスク装置であって、
上記レーザ光を発光するレーザダイオードを駆動するレーザ駆動回路と、
上記光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号からジッタ値を取得するジッタ取得手段と、
上記レーザ駆動回路及び上記ジッタ取得手段を制御する制御手段と、
を備え、記録中に、ディスク半径位置に対応してジッタ値を取得する構成としたことを特徴とする光ディスク装置。 - 光ディスクにレーザ光を照射し情報記録を行う光ディスク装置であって、
上記レーザ光を発光するレーザダイオードを駆動するレーザ駆動回路と、
上記光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号から、該光ディスクに記録された記録マークのβ値を取得するβ取得手段と、
上記取得したβ値から、装置制御用の目標β値を学習する目標β学習手段と、
上記レーザ駆動回路、上記β取得手段及び上記目標β学習手段を制御する制御手段と、
を備え、記録中に、ディスク半径位置に対応して目標β値を学習する構成としたことを特徴とする光ディスク装置。 - 光ディスクにレーザ光を照射し情報記録を行う光ディスク装置であって、
上記レーザ光を発光するレーザダイオードを駆動するレーザ駆動回路と、
上記光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号からジッタ値を取得するジッタ取得手段と、
上記取得したジッタ値を基準値と比較するジッタ比較手段と、
上記レーザ駆動回路、上記ジッタ取得手段及び上記ジッタ比較手段を制御する制御手段と、
を備え、記録中に、ディスク半径位置に対応したジッタ値を取得し、該ジッタ値が上記基準値を超えるとき、試し書き領域に戻って試し書きを行う構成としたことを特徴とする光ディスク装置。 - 光ディスクにレーザ光を照射し情報記録を行う光ディスク装置であって、
上記レーザ光を発光するレーザダイオードを駆動するレーザ駆動回路と、
上記光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号からジッタ値を取得するジッタ取得手段と、
上記再生信号から、上記光ディスクに記録された記録マークのβ値を取得するβ取得手段と、
上記取得したジッタ値の比較を行うとともに、最小のジッタ値を判別するジッタ比較手段と、
上記最小ジッタ値のときのβ値を、記録パワー制御用の目標β値として学習する目標β学習手段と、
上記目標β値の学習後に取得されたβ値と該目標β値との比較結果に基づき、記録パワーの補正量または補正率を演算する記録パワー補正演算手段と、
上記レーザ駆動回路、上記ジッタ取得手段、上記β取得手段、上記ジッタ比較手段、上記目標β学習手段及び上記記録パワー補正演算手段を制御する制御手段と、
を備え、記録中にディスク半径位置に応じて、ジッタ値を比較して最小ジッタ値を判別し、該判別結果に基づき目標β値を学習し、該目標β値を基準に記録パワーの補正を行うか、または試し書きを再び行うことを特徴とする光ディスク装置。 - 上記制御手段は、上記ジッタ値比較の結果、取得ジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも大きく、その差が、予め設定した第1の基準値以上で第2の基準値未満の範囲のとき、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき、上記記録パワー補正演算手段に上記記録パワーの補正量または補正率を演算させ、当該光ディスク装置に該演算結果に基づく記録パワーの補正を行わせ、また、上記差が、上記第2の基準値以上のときは、試し書きを指示する信号を形成して出力する構成である請求項4に記載の光ディスク装置。
- 上記制御手段は、上記ジッタ値比較の結果、取得ジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも大きく、その差が、予め設定した基準値以内にあり、かつ、上記β値比較の結果、取得β値が、上記目標β値よりも大きくかつ予め設定された基準値を超える場合には、該取得ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき、上記記録パワー補正演算手段に上記記録パワーの補正量または補正率を演算させ、当該光ディスク装置に該演算結果に基づく記録パワーの補正を行わせる構成である請求項4に記載の光ディスク装置。
- 上記制御手段は、上記ジッタ値比較の結果、取得ジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも大きく、その差が、上記基準値を超えるときは、試し書きを指示する信号を形成して出力する構成である請求項6に記載の光ディスク装置。
- 上記制御手段は、上記記録パワー補正演算手段が、記録パワーの補正量または補正率を演算した後、装置に記録動作を再開させる構成である請求項4から7のいずれかに記載の光ディスク装置。
- 光ディスクにレーザ光を照射して情報記録を行う光ディスク装置の情報記録方法であって、
記録時、記録動作を一時停止させ、ディスク半径位置に対応して、光ディスクからの反射レーザ光に基づく再生信号から、ジッタ値を取得するとともに、該光ディスクに記録された記録マークのβ値を取得するステップと、
上記取得したジッタ値を、既に保存してあるジッタ値と比較し、ジッタ最小値を判別するステップと、
上記判別したジッタ最小値のときのβ値を目標β値として学習するステップと、
上記取得したジッタ値が、上記ジッタ最小値よりも、予め設定した基準値以上大きい場合、該ジッタ値のときのβ値と上記目標β値との大小関係及び差分に基づき記録パワーを補正するステップと、
上記記録動作の一時停止状態を解き、上記補正した記録パワーのレーザ光を光ディスク面に照射し記録動作を再開するステップと、
を経て、光ディスクに情報記録を行うことを特徴とする光ディスク装置の情報記録方法。 - 上記各ステップにおける手順は、上記光ディスクの複数の半径位置において実行される請求項9に記載の光ディスク装置の情報記録方法。
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