JP3858613B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスク装置に関し、特に、光ディスクの記録または記録再生を行う光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録型光ディスクには、追記型（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ）と書き換え可能型（Ｅｒａｓａｂｌｅ）とがある。このうち、追記型光ディスクでは、信号記録面の材料としてテルル（Ｔｅ）やビスマス（Ｂｉ）を用いレーザービームを照射して溶融しピットを形成する方法と、記録面の材料としてＳｂ２ Ｓｅ３ ，ＴｅＯｘや有機色素系の薄膜を用いレーザービームを照射して光反射率を変化させる方法等がある。
【０００３】
追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクにはガイド用のグルーブ（溝）が設けられている。グルーブは中心周波数２２．０５ｋＨｚで極僅かにラジアル方向にウォブル（蛇行）しており、ＡＴＩＰ（Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｔｉｍｅ Ｉｎ Ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）と呼ばれる記録時のアドレス情報が、最大偏位±１ｋＨｚでＦＳＫ変調により多重されて記録されている。
【０００４】
ＣＤ−Ｒディスクの信号記録フォーマットは、ディスクの中心部から順に、最適記録パワーを記録・測定するためのパワーキャリブレーションエリア（ＰＣＡ）、追記途中における信号記録情報やスキップ情報を一時的に記録するプログラムメモリエリア（ＰＭＡ）、リードインエリア、プログラムエリア、リードアウトエリアとされている。
【０００５】
追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクにおいては、レーザビームの最適記録パワーを設定するために、記録に先立ってＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）動作を行っている。このために、パワーキャリブレーションエリアには１００回分のテストエリア（パーティション）が設けられており、各パーティションは１５フレームから構成されている。
【０００６】
このような最適記録パワーの設定は、製造元によってディスクの記録特性が異なるために必要となる。なお、ディスクの最適記録パワーが得られない場合には再生信号のジッタやエラーレートが大幅に悪化する場合がある。
【０００７】
従来は、１フレームに１つの記録パワーを割り振り、最小パワーから最大パワーまで１５段階のパワーでテストエリアに記録を行ったのち、このテストエリアから再生したＲＦ（高周波）信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）を検出する。次に、β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）で得た値βが所定値（例えば０．０４）を超えたと判断された段階の記録パワーを最適記録パワーとみなして、その後の信号記録を行っていた。ところで、パワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５フレーム）は、ディスクの約１．７周分に相当する。
【０００８】
更に、光ディスクの規格書には、情報記録時において、ランニングＯＰＣを行うと記載されている。このランニングＯＰＣとは、前述したＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度と、情報記録時におけるピット部からの反射光強度とを比較し、この比較結果に基づいて、ＯＰＣ時に求めた最適記録パワーまたは値βに対して随時補正を行いながら情報記録を行うというものである。
【０００９】
ここで、反射光強度を求めるピット部としては時間幅が１１Ｔ（基準時間幅Ｔは標準速度、つまり１倍速にて周波数４．３２ＭＨｚの１周期で約２３０ｎｓｅｃ）を有するピット部が用いられ、このピット部の後端部からの反射光強度が使用されている。
【００１０】
従って、ディスクのデータ書き込み領域の内周から外周に情報記録を行うにつれて、最適記録パワーがディスクの面内における感度むら、反り等によってＯＰＣ時に求めた最適記録パワーに対して変化しても、このランニングＯＰＣを行うことによって、それら変化要因に追従してレーザパワーを補正していくことができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ディスクの反りがあまりにも大きい場合、光ディスク１０の内周側のＰＣＡと、データ書き込み領域（データエリア）の外周側とでは、記録レーザー光の入射角が変化し、実際に記録に有効なレーザー光は、対物レンズから出射されるレーザー光と異なるため、著しく最適記録パワーが異なる。また、従来のランニングＯＰＣでは、常に、ＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度を基準にして最適記録パワーを補正しているため、光ディスクの色素塗布むらや反りがあまりにも大きい場合、光ディスクの内周側ではランニングＯＰＣの追従により記録パワーが補正され問題なく記録を行えるが、光ディスクの外周側では実際の最適な記録パワー（有効な記録パワー）は、ＯＰＣ時の最適記録パワーと大きく異なるため、外周側から追記を行う際にＯＰＣ時の最適記録パワーで追記を始めても、そのときの反射光強度は基準とするＯＰＣ動作時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度とは大きく異なり、最適な記録状態を大きく逸脱し、ランニングＯＰＣが追従して最適記録パワーを補正して実際の最適な記録パワーに制御されるまで時間がかかり、その間、エラーレートやジッタが急激に劣化してしまうという問題があった。
【００１２】
また、光ディスクの面ぶれなどの機械的特性により、光ディスクの回転周期と同一または２倍の周期で値βが変動してしまう。従って、ＯＰＣ動作の際に測定する反射光強度、値βに変動を生じ、ＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度を基準にしてランニングＯＰＣを行っても、反射光強度に測定誤差が含まれているため、精度良く記録パワーを補正していくことができない。このため、上記のようにランニングＯＰＣで最適な記録パワーを得られない場合には値βに対する補正がうまくいかず、エラーレートやジッタが劣化してしまう。
【００１３】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、記録パワーレベルを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベル及びピット部からの最適反射光強度レベルを設定するＯＰＣ動作を行い、また、記録時のピット部からの反射光強度レベルが目標反射光強度レベルとなるよう記録パワーレベルを調整するランニングＯＰＣ動作を行う光ディスク装置において、
前記ＯＰＣ動作時に、前記所定のテストエリアを複数の第１のフレームからなる第１の領域と該複数の第１のフレームと光ディスク上の角度位置の異なる複数の第２のフレームからなる第２の領域に分割し、各第１のフレームとそれと光ディスク上の角度位置の異なる各第２のフレームとが同一の記録パワーレベルで記録されるように、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した第１のフレームと第２のフレームでの反射光強度レベルの平均値を算出する平均値算出手段と、
前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき前記最適記録パワーレベルに対応する最適反射光強度レベルを設定する最適反射光強度設定手段とを備えたＯＰＣ制御手段と、
前記ランニングＯＰＣ動作時に前記記録時のピット部からの反射光強度レベルを前記最適反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変する記録パワー可変手段とを有することにより、
複数回の記録における反射光強度の平均値から最適反射光強度を設定しているので、光ディスクの面ぶれなどの影響を低減した正確な最適反射光強度を設定でき、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の光ディスク装置において、
前回記録時の前記ランニングＯＰＣ動作において前記記録パワー可変手段で可変された最終的な記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを記録位置に対応させて保持する前回値保持手段と、
記録開始時に前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていれば保持されている記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定し、前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていなければ前記ＯＰＣ動作で得た前記最適記録パワーレベル及び／または最適反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定する目標設定手段とをさらに有し、
記録開始時に設定された前記目標記録パワーレベルで記録を開始し、前記記録パワー可変手段は、記録時のピット部からの反射光強度レベルを設定された前記目標反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記目標反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変することにより、
光ディスクの外周側で反射光強度がＯＰＣ時の反射光強度とは異なっても、保持されている前回記録時の最終的な記録パワー及び／または反射光強度を基準としてランニングＯＰＣ動作を行うので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、記録パワーレベルを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベル及びピット部からの最適反射光強度レベルを設定するＯＰＣ動作を行い、また、記録時のピット部からの反射光強度レベルが目標反射光強度レベルとなるよう記録パワーレベルを調整するランニングＯＰＣ動作を行う光ディスク装置において、
前記ＯＰＣ動作時に、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記所定のテストエリアに記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係を保持する関係保持手段と、
前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルと前記最適反射光強度レベルとの差と、前記関係保持手段で保持された前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係から、前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなるための前記ランニングＯＰＣ動作時における記録パワーレベルの調整量を算出し、該調整量に基づき前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルを可変する記録パワー可変手段とを有することにより、
ランニングＯＰＣ動作で略リアルタイムに最適反射光強度となる記録パワーを設定できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の光ディスク装置の一実施例のブロック構成図を示す。同図中、光ディスク２０はスピンドルモータにより駆動され軸２２を中心として回転する。マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２４は上位装置から供給される書き込み／読み出し命令に基づいてサーボ回路２６に命令を供給する。
【００１９】
サーボ回路２６は上記スピンドルモータのＣＬＶ（線速度一定）サーボを行うと共に、光ピックアップ２８のスレッドモータの回転制御を行って光ディスク２０の所望のブロックに移動させ、かつ、光ピックアップ２８のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行う。
【００２０】
光ピックアップ２８から照射されたレーザビームは、光ディスク２０の記録面上で反射され、反射ビームが光ピックアップ２８で検出される。光ピックアップ２８で得られた再生ＲＦ信号は再生回路３０に供給され、ここで増幅された再生ＲＦ信号はサーボ回路２６に供給されると共に、再生回路３０内でＥＦＭ復調を受けた後、ＡＴＩＰ信号が分離されてＡＴＩＰデコーダ３２に供給される。また、同期が取られた復調信号は、図示しないデコーダに供給されてＣＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）デコード、エラー訂正の後、再生データとして出力される。ＡＴＩＰデコーダ３２はＩＤナンバや各種パラメータ等のＡＴＩＰ情報をデコードしてマイクロコンピュータ２４及びサーボ回路２６に供給する。
【００２１】
また、再生回路３０の出力する再生信号はピーク検出回路３８及びボトム検出回路４０に供給される。ピーク検出回路３８は再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）を検出してマイクロコンピュータ２４に供給し、ボトム検出回路４０は再生信号エンベロープのボトム値（Ｂ）を検出してマイクロコンピュータ２４に供給する。
【００２２】
マイクロコンピュータ２４は上記ピーク値（Ｐ）及びボトム値（Ｂ）から、β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）で得た値βに基づいて記録パワー制御信号を生成し、この記録パワー制御信号はＤ／Ａコンバータ４２でアナログ化されて記録パワー制御電圧として記録回路４４に供給される。エンコーダ４６はマイクロコンピュータ２４の制御に基づいて、入力される記録信号をＣＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）エンコードを行って記録回路４４に供給する。
【００２３】
記録回路４４は、記録時にエンコーダ４６から供給される信号をＥＦＭ変調し、この変調信号を記録パワー制御電圧に応じた記録パワーに制御して光ピックアップ２８内のレーザダイオード（ＬＤ）に供給して駆動する。これによりレーザビームが光ディスク２０に照射されて信号記録が行われる。
【００２４】
ところで、ＯＰＣまたはランニングＯＰＣを実行するときには、エンコーダ４６より記録信号がサンプリングパルス発生回路４８に供給され、また、マイクロコンピュータ２４よりクロック信号がサンプリングパルス発生回路４８に供給され、サンプリングパルス発生回路４８は１１Ｔ時間幅のピットを記録するときに、図２（Ａ）に示す記録中のピット部の反射光強度に対してピット部の後端部をサンプリングするタイミングで、図２（Ｂ）に示すサンプリングパルスを発生してサンプルホールド回路５０に供給する。サンプルホールド回路５０は、再生回路３０から供給される信号レベルを上記サンプリングパルスでサンプリングしてホールドする。このホールドレベル（つまり、ピット部の後端部からの反射光強度）はＡ／Ｄコンバータ５１でディジタル化されてマイクロコンピュータ２４に供給され、ＲＡＭ２５ａに記憶される。このホールドレベルＨＢは記録ピットの形成のされ方に応じて変化するため、予めＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるホールドレベルＨＢｓをＲＯＭ２５ｂに記憶させておき、情報記録時におけるホールドレベルＨＢと比較し、比較結果に基づいて記録パワーを制御する。
【００２５】
なお、マイクロコンピュータ２４に接続されたＲＡＭ２５ａまたはＥＥＰＲＯＭを含むＲＯＭ２５ｂに、過去のＯＰＣの履歴、更に、前回の記録時の最終的な記録パワーＰ及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されている。これらの記憶値はある一定時間保持される。
【００２６】
更に、マイクロコンピュータ２４に接続されたＥＥＰＲＯＭを含むＲＯＭ２５ｂには、光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワー及びステップパワーのテーブル及び目標値βｏのテーブルが登録されている。
【００２７】
図３は、マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第１実施例のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１０で光ピックアップ２８内のレーザダイオードを消灯して、ステップＳ１２でサンプルホールド回路５０のホールドレベルＨＢを測定しオフセットとしてＲＡＭ２５ａに記憶する。
【００２８】
次に、ステップＳ１４でレーザダイオードを点灯し、ステップＳ１６でＯＰＣ記録を行うと共に、ＯＰＣ記録の各フレームでホールドレベルＨＢを測定する。上記ホールドレベルＨＢの測定時にステップＳ１２で測定したオフセットを減算してオフセットの補正を行う。ＯＰＣ記録では光ディスク２０に記録されているＩＤナンバと記録速度に応じてＲＯＭ２５ｂのテーブルから目標値βｏ を読み出し、記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワーとステップパワーを読み出し、スタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーで光ディスク２０のパワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５フレーム）の第１〜５フレームにテスト記録を行い、続けてスタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーでテストエリアの第５〜１０フレームにテスト記録を行う。
【００２９】
次に、ステップＳ１８でフレーム毎にホールドレベルＨＢの平均値を求め、同一記録パワーのフレームでのホールドレベルＨＢの平均を求める。ステップＳ２０では上記ＯＰＣのテスト記録を行った第１〜１０フレームを再生して、再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）から式β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）を用いて値βを求め、同一記録パワーで記録したフレームでの値βを平均し、目標値βｏを得るための最適記録パワーＰｓを算出してＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。そして、ステップＳ２２で最適記録パワーＰｓと各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの平均値から、最適記録パワーＰｓにおける最適ホールドレベル（反射光強度）ＨＢｓを算出して、現在記録しようとしている光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と記録速度と記録開始位置に対応する前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢ（前回分が記憶されているときのみ）と共に、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。
【００３０】
次に、ステップＳ２４で記録開始が判別されるとステップＳ２６に進み、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていれば、履歴の記録パワー及びホールドレベルを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定し、前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていなければ、ＯＰＣで得た最適記録パワーＰｓ及び最適ホールドレベルＨＢｓを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定する。そして、設定された記録パワーで記録を行う。
【００３１】
次に、ステップＳ２８で記録時のホールドレベルＨＢを測定し、ステップＳ１２で測定したオフセットを減算してオフセット補正を行う。次に、ステップＳ３０で上記補正後のホールドレベルＨＢを目標ホールドレベルＨＢｏと比較し、ＨＢ＜ＨＢｏであれば現時点の記録パワーＰが大きすぎるので記録パワーＰを所定量だけ減少させる調整を行い、ＨＢ＞ＨＢｏであれば現時点の記録パワーＰが小さすぎるので記録パワーＰを所定量だけ増加させる調整を行う。
【００３２】
ステップＳ３２では記録終了か否かを判別し、終了でなければステップＳ２８に進んで記録を続行し、終了であればステップＳ３４に進んで現時点の記録パワーＰ及び／またはホールドレベルＨＢをＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保存し、この処理を終了する。
【００３３】
このように、ＯＰＣ時にテストエリアの複数フレームへの記録を複数回行い、記録した複数フレームの合計の長さが光ディスクの略１回転分を超えるように記録を行い、記録パワーが同一の反射光強度の平均値を求め、最適記録パワーに対応する反射光強度の平均値を最適反射光強度として設定するため、光ディスクの異なる回転角度位置の反射光強度の平均値から最適反射光強度を設定しているので、光ディスクの面ぶれなどの影響を低減した正確な最適反射光強度を設定でき、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００３４】
また、記録開始時に記録パワー及び／または反射光強度がＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保持されていれば、それを目標記録パワー及び／または目標反射光強度と設定し、保持されていなければＯＰＣによる最適記録パワー及び最適反射光強度を目標記録パワー及び／または目標反射光強度と設定することにより、光ディスクの外周側で反射光強度がＯＰＣ時の反射光強度とは異なっても、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保持されている前回記録時の最終的な記録パワー及び／または反射光強度を基準としてランニングＯＰＣ動作を行うので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００３５】
図４は、マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第２実施例のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１１０で光ピックアップ２８内のレーザダイオードを消灯して、ステップＳ１１２でサンプルホールド回路５０のホールドレベルＨＢを測定しオフセットとしてＲＡＭ２５ａに記憶する。
【００３６】
次に、ステップＳ１１４でレーザダイオードを点灯し、ステップＳ１１６でＯＰＣ記録を行うと共に、ＯＰＣ記録の各フレームでホールドレベルＨＢを測定する。上記ホールドレベルＨＢの測定時にステップＳ１１２で測定したオフセットを減算してオフセットの補正を行う。ＯＰＣ記録では光ディスク２０に記録されているＩＤナンバと記録速度に応じてＲＯＭ２５ｂのテーブルから目標値βｏ を読み出し、記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワーとステップパワーを読み出し、スタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーで光ディスク２０のパワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５フレーム）の第１〜５フレームにテスト記録を行い、続けてスタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーでテストエリアの第６〜１０フレームにテスト記録を行う。
【００３７】
次に、ステップＳ１１８でフレーム毎にホールドレベルＨＢの平均値を求め、同一記録パワーのフレームでのホールドレベルＨＢの平均を求める。ステップＳ１２０では上記ＯＰＣのテスト記録を行った第１〜１０フレームを再生して、再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）から式β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）を用いて値βを求め、同一記録パワーで記録したフレームでの値βを平均し、目標値βｏ を得るための最適記録パワーＰｓを算出してＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。そして、ステップＳ１２２で最適記録パワーＰｓと各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの平均値から、最適記録パワーＰｓにおける最適ホールドレベルＨＢｓを算出して、現在記録しようとしている光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と記録速度と記録開始位置に対応する前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢ（前回分が記憶されているときのみ）と共に、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。更に、各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの平均値もＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。
【００３８】
次に、ステップＳ１２４で記録開始が判別されるとステップＳ１２６に進み、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていれば、履歴の記録パワー及びホールドレベルを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定し、前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていなければ、ＯＰＣで得た最適記録パワーＰｓ及び最適ホールドレベルＨＢｓを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定する。そして、設定された記録パワーで記録を行う。
【００３９】
次に、ステップＳ１２８で記録時のホールドレベルＨＢを測定し、ステップＳ１１２で測定したオフセットを減算してオフセット補正を行う。次に、ステップＳ１３０で上記補正後のホールドレベルＨＢ（図５ではＨＢｉと示す）から目標ホールドレベルＨＢｏ減算して差分ｄＨＢを求める。ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂには図５に実線で示すような各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢ（の平均値）の関係が格納されているため、差分ｄＨＢで図５を参照して記録パワーの調整量ｄＰを算出し、記録パワーＰを調整量ｄＰだけ可変調整する。図５においては、目標記録パワーＰｏで記録したのに実際の反射光強度はＨＢｉになったため、反射光強度をＨＢｏにするために目標記録パワーＰｏからｄＰ（−ｄＨＢに対応）の記録パワーＰｊに補正することになる。
【００４０】
ステップＳ１３２では記録終了か否かを判別し、終了でなければステップＳ１２８に進んで記録を続行し、終了であればステップＳ１３４に進んで現時点の記録パワーＰ／またはホールドレベルＨＢをＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保存し、この処理を終了する。
【００４１】
このように、ランニングＯＰＣ動作における記録時の反射光強度と最適反射光強度との差と、ＲＯＭ２５ｂに保持されている反射光強度の平均値と記録パワーとの関係から記録時の反射光強度が最適反射光強度となる記録パワーを求め、その記録パワーに可変することにより、ランニングＯＰＣ動作で略リアルタイムに最適反射光強度となる記録パワーを設定できる。
【００４２】
なお、上記の各実施例では、追記型の光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクを例に取って説明したが、記録パワーキャリブレーションを行う光ディスクであれば、書き換え可能型の光ディスクにも適応でき、上記実施例に限定されるものではない。
【００４３】
なお、ステップＳ１６，Ｓ１１６が請求項記載のＯＰＣ制御手段に対応し、ステップＳ３０，Ｓ１３０が記録パワー可変手段に対応し、ステップＳ３４，Ｓ１３４が前回値保持手段に対応し、ステップＳ２６，Ｓ１２６が目標設定手段に対応し、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂが関係保持手段に対応し、ステップＳ１２，Ｓ１１２がオフセット測定手段に対応し、ステップＳ１６，Ｓ２８，Ｓ１１６，Ｓ１２８オフセット補正手段に対応する。
【００４４】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１に記載の発明は、ＯＰＣ動作時に、所定のテストエリアを複数の第１のフレームからなる第１の領域と該複数の第１のフレームと光ディスク上の角度位置の異なる複数の第２のフレームからなる第２の領域に分割し、各第１のフレームとそれと光ディスク上の角度位置の異なる各第２のフレームとが同一の記録パワーレベルで記録されるように、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した第１のフレームと第２のフレームでの反射光強度レベルの平均値を算出する平均値算出手段と、前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき前記最適記録パワーレベルに対応する最適反射光強度レベルを設定する最適反射光強度設定手段とを備えたＯＰＣ制御手段と、ランニングＯＰＣ動作時に前記記録時のピット部からの反射光強度レベルを前記最適反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変する記録パワー可変手段とを有することにより、複数回の記録における反射光強度の平均値から最適反射光強度を設定しているので、光ディスクの面ぶれなどの影響を低減した正確な最適反射光強度を設定でき、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００４５】
請求項２に記載の発明は、前回記録時の前記ランニングＯＰＣ動作において前記記録パワー可変手段で可変された最終的な記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを記録位置に対応させて保持する前回値保持手段と、記録開始時に前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていれば保持されている記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定し、前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていなければ前記ＯＰＣ動作で得た前記最適記録パワーレベル及び／または最適反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定する目標設定手段とをさらに有し、記録開始時に設定された前記目標記録パワーレベルで記録を開始し、前記記録パワー可変手段は、記録時のピット部からの反射光強度レベルを設定された前記目標反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記目標反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変することにより、光ディスクの外周側で反射光強度がＯＰＣ時の反射光強度とは異なっても、保持されている前回記録時の最終的な記録パワー及び／または反射光強度を基準としてランニングＯＰＣ動作を行うので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００４６】
請求項３に記載の発明は、ＯＰＣ動作時に、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記所定のテストエリアに記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係を保持する関係保持手段と、ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルと前記最適反射光強度レベルとの差と、前記関係保持手段で保持された前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係から、前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなるための前記ランニングＯＰＣ動作時における記録パワーレベルの調整量を算出し、該調整量に基づき前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルを可変する記録パワー可変手段とを有することにより、ランニングＯＰＣ動作で略リアルタイムに最適反射光強度となる記録パワーを設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク装置の一実施例のブロック構成図である。
【図２】記録中のピット部の反射光強度とサンプリングパルスとの関係を示すタイミングチャートである。
【図３】ＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第１実施例のフローチャートである。
【図４】ＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第２実施例のフローチャートである。
【図５】各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの関係を示す図である。
【符号の説明】
２０ 光ディスク
２２ 軸
２４ ＣＰＵ
２６ サーボ回路
２８ 光ピックアップ
３０ 再生回路
３２ ＡＴＩＰデコーダ
３４ デコーダ
３８ ピーク検出回路
４０ ボトム検出回路
４２ Ｄ／Ａコンバータ
４４ 記録回路
４６ エンコーダ
４８ サンプリングパルス発生回路
５０ サンプルホールド回路
５１ Ａ／Ｄコンバータ
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスク装置に関し、特に、光ディスクの記録または記録再生を行う光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録型光ディスクには、追記型（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ）と書き換え可能型（Ｅｒａｓａｂｌｅ）とがある。このうち、追記型光ディスクでは、信号記録面の材料としてテルル（Ｔｅ）やビスマス（Ｂｉ）を用いレーザービームを照射して溶融しピットを形成する方法と、記録面の材料としてＳｂ２ Ｓｅ３ ，ＴｅＯｘや有機色素系の薄膜を用いレーザービームを照射して光反射率を変化させる方法等がある。
【０００３】
追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクにはガイド用のグルーブ（溝）が設けられている。グルーブは中心周波数２２．０５ｋＨｚで極僅かにラジアル方向にウォブル（蛇行）しており、ＡＴＩＰ（Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｔｉｍｅ Ｉｎ Ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）と呼ばれる記録時のアドレス情報が、最大偏位±１ｋＨｚでＦＳＫ変調により多重されて記録されている。
【０００４】
ＣＤ−Ｒディスクの信号記録フォーマットは、ディスクの中心部から順に、最適記録パワーを記録・測定するためのパワーキャリブレーションエリア（ＰＣＡ）、追記途中における信号記録情報やスキップ情報を一時的に記録するプログラムメモリエリア（ＰＭＡ）、リードインエリア、プログラムエリア、リードアウトエリアとされている。
【０００５】
追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクにおいては、レーザビームの最適記録パワーを設定するために、記録に先立ってＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）動作を行っている。このために、パワーキャリブレーションエリアには１００回分のテストエリア（パーティション）が設けられており、各パーティションは１５フレームから構成されている。
【０００６】
このような最適記録パワーの設定は、製造元によってディスクの記録特性が異なるために必要となる。なお、ディスクの最適記録パワーが得られない場合には再生信号のジッタやエラーレートが大幅に悪化する場合がある。
【０００７】
従来は、１フレームに１つの記録パワーを割り振り、最小パワーから最大パワーまで１５段階のパワーでテストエリアに記録を行ったのち、このテストエリアから再生したＲＦ（高周波）信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）を検出する。次に、β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）で得た値βが所定値（例えば０．０４）を超えたと判断された段階の記録パワーを最適記録パワーとみなして、その後の信号記録を行っていた。ところで、パワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５フレーム）は、ディスクの約１．７周分に相当する。
【０００８】
更に、光ディスクの規格書には、情報記録時において、ランニングＯＰＣを行うと記載されている。このランニングＯＰＣとは、前述したＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度と、情報記録時におけるピット部からの反射光強度とを比較し、この比較結果に基づいて、ＯＰＣ時に求めた最適記録パワーまたは値βに対して随時補正を行いながら情報記録を行うというものである。
【０００９】
ここで、反射光強度を求めるピット部としては時間幅が１１Ｔ（基準時間幅Ｔは標準速度、つまり１倍速にて周波数４．３２ＭＨｚの１周期で約２３０ｎｓｅｃ）を有するピット部が用いられ、このピット部の後端部からの反射光強度が使用されている。
【００１０】
従って、ディスクのデータ書き込み領域の内周から外周に情報記録を行うにつれて、最適記録パワーがディスクの面内における感度むら、反り等によってＯＰＣ時に求めた最適記録パワーに対して変化しても、このランニングＯＰＣを行うことによって、それら変化要因に追従してレーザパワーを補正していくことができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ディスクの反りがあまりにも大きい場合、光ディスク１０の内周側のＰＣＡと、データ書き込み領域（データエリア）の外周側とでは、記録レーザー光の入射角が変化し、実際に記録に有効なレーザー光は、対物レンズから出射されるレーザー光と異なるため、著しく最適記録パワーが異なる。また、従来のランニングＯＰＣでは、常に、ＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度を基準にして最適記録パワーを補正しているため、光ディスクの色素塗布むらや反りがあまりにも大きい場合、光ディスクの内周側ではランニングＯＰＣの追従により記録パワーが補正され問題なく記録を行えるが、光ディスクの外周側では実際の最適な記録パワー（有効な記録パワー）は、ＯＰＣ時の最適記録パワーと大きく異なるため、外周側から追記を行う際にＯＰＣ時の最適記録パワーで追記を始めても、そのときの反射光強度は基準とするＯＰＣ動作時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度とは大きく異なり、最適な記録状態を大きく逸脱し、ランニングＯＰＣが追従して最適記録パワーを補正して実際の最適な記録パワーに制御されるまで時間がかかり、その間、エラーレートやジッタが急激に劣化してしまうという問題があった。
【００１２】
また、光ディスクの面ぶれなどの機械的特性により、光ディスクの回転周期と同一または２倍の周期で値βが変動してしまう。従って、ＯＰＣ動作の際に測定する反射光強度、値βに変動を生じ、ＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるピット部からの反射光強度を基準にしてランニングＯＰＣを行っても、反射光強度に測定誤差が含まれているため、精度良く記録パワーを補正していくことができない。このため、上記のようにランニングＯＰＣで最適な記録パワーを得られない場合には値βに対する補正がうまくいかず、エラーレートやジッタが劣化してしまう。
【００１３】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、記録パワーレベルを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベル及びピット部からの最適反射光強度レベルを設定するＯＰＣ動作を行い、また、記録時のピット部からの反射光強度レベルが目標反射光強度レベルとなるよう記録パワーレベルを調整するランニングＯＰＣ動作を行う光ディスク装置において、
前記ＯＰＣ動作時に、前記所定のテストエリアを複数の第１のフレームからなる第１の領域と該複数の第１のフレームと光ディスク上の角度位置の異なる複数の第２のフレームからなる第２の領域に分割し、各第１のフレームとそれと光ディスク上の角度位置の異なる各第２のフレームとが同一の記録パワーレベルで記録されるように、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した第１のフレームと第２のフレームでの反射光強度レベルの平均値を算出する平均値算出手段と、
前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき前記最適記録パワーレベルに対応する最適反射光強度レベルを設定する最適反射光強度設定手段とを備えたＯＰＣ制御手段と、
前記ランニングＯＰＣ動作時に前記記録時のピット部からの反射光強度レベルを前記最適反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変する記録パワー可変手段とを有することにより、
複数回の記録における反射光強度の平均値から最適反射光強度を設定しているので、光ディスクの面ぶれなどの影響を低減した正確な最適反射光強度を設定でき、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の光ディスク装置において、
前回記録時の前記ランニングＯＰＣ動作において前記記録パワー可変手段で可変された最終的な記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを記録位置に対応させて保持する前回値保持手段と、
記録開始時に前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていれば保持されている記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定し、前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていなければ前記ＯＰＣ動作で得た前記最適記録パワーレベル及び／または最適反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定する目標設定手段とをさらに有し、
記録開始時に設定された前記目標記録パワーレベルで記録を開始し、前記記録パワー可変手段は、記録時のピット部からの反射光強度レベルを設定された前記目標反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記目標反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変することにより、
光ディスクの外周側で反射光強度がＯＰＣ時の反射光強度とは異なっても、保持されている前回記録時の最終的な記録パワー及び／または反射光強度を基準としてランニングＯＰＣ動作を行うので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、記録パワーレベルを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベル及びピット部からの最適反射光強度レベルを設定するＯＰＣ動作を行い、また、記録時のピット部からの反射光強度レベルが目標反射光強度レベルとなるよう記録パワーレベルを調整するランニングＯＰＣ動作を行う光ディスク装置において、
前記ＯＰＣ動作時に、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記所定のテストエリアに記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係を保持する関係保持手段と、
前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルと前記最適反射光強度レベルとの差と、前記関係保持手段で保持された前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係から、前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなるための前記ランニングＯＰＣ動作時における記録パワーレベルの調整量を算出し、該調整量に基づき前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルを可変する記録パワー可変手段とを有することにより、
ランニングＯＰＣ動作で略リアルタイムに最適反射光強度となる記録パワーを設定できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の光ディスク装置の一実施例のブロック構成図を示す。同図中、光ディスク２０はスピンドルモータにより駆動され軸２２を中心として回転する。マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２４は上位装置から供給される書き込み／読み出し命令に基づいてサーボ回路２６に命令を供給する。
【００１９】
サーボ回路２６は上記スピンドルモータのＣＬＶ（線速度一定）サーボを行うと共に、光ピックアップ２８のスレッドモータの回転制御を行って光ディスク２０の所望のブロックに移動させ、かつ、光ピックアップ２８のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行う。
【００２０】
光ピックアップ２８から照射されたレーザビームは、光ディスク２０の記録面上で反射され、反射ビームが光ピックアップ２８で検出される。光ピックアップ２８で得られた再生ＲＦ信号は再生回路３０に供給され、ここで増幅された再生ＲＦ信号はサーボ回路２６に供給されると共に、再生回路３０内でＥＦＭ復調を受けた後、ＡＴＩＰ信号が分離されてＡＴＩＰデコーダ３２に供給される。また、同期が取られた復調信号は、図示しないデコーダに供給されてＣＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）デコード、エラー訂正の後、再生データとして出力される。ＡＴＩＰデコーダ３２はＩＤナンバや各種パラメータ等のＡＴＩＰ情報をデコードしてマイクロコンピュータ２４及びサーボ回路２６に供給する。
【００２１】
また、再生回路３０の出力する再生信号はピーク検出回路３８及びボトム検出回路４０に供給される。ピーク検出回路３８は再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）を検出してマイクロコンピュータ２４に供給し、ボトム検出回路４０は再生信号エンベロープのボトム値（Ｂ）を検出してマイクロコンピュータ２４に供給する。
【００２２】
マイクロコンピュータ２４は上記ピーク値（Ｐ）及びボトム値（Ｂ）から、β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）で得た値βに基づいて記録パワー制御信号を生成し、この記録パワー制御信号はＤ／Ａコンバータ４２でアナログ化されて記録パワー制御電圧として記録回路４４に供給される。エンコーダ４６はマイクロコンピュータ２４の制御に基づいて、入力される記録信号をＣＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）エンコードを行って記録回路４４に供給する。
【００２３】
記録回路４４は、記録時にエンコーダ４６から供給される信号をＥＦＭ変調し、この変調信号を記録パワー制御電圧に応じた記録パワーに制御して光ピックアップ２８内のレーザダイオード（ＬＤ）に供給して駆動する。これによりレーザビームが光ディスク２０に照射されて信号記録が行われる。
【００２４】
ところで、ＯＰＣまたはランニングＯＰＣを実行するときには、エンコーダ４６より記録信号がサンプリングパルス発生回路４８に供給され、また、マイクロコンピュータ２４よりクロック信号がサンプリングパルス発生回路４８に供給され、サンプリングパルス発生回路４８は１１Ｔ時間幅のピットを記録するときに、図２（Ａ）に示す記録中のピット部の反射光強度に対してピット部の後端部をサンプリングするタイミングで、図２（Ｂ）に示すサンプリングパルスを発生してサンプルホールド回路５０に供給する。サンプルホールド回路５０は、再生回路３０から供給される信号レベルを上記サンプリングパルスでサンプリングしてホールドする。このホールドレベル（つまり、ピット部の後端部からの反射光強度）はＡ／Ｄコンバータ５１でディジタル化されてマイクロコンピュータ２４に供給され、ＲＡＭ２５ａに記憶される。このホールドレベルＨＢは記録ピットの形成のされ方に応じて変化するため、予めＯＰＣ時の最適記録パワーにおけるホールドレベルＨＢｓをＲＯＭ２５ｂに記憶させておき、情報記録時におけるホールドレベルＨＢと比較し、比較結果に基づいて記録パワーを制御する。
【００２５】
なお、マイクロコンピュータ２４に接続されたＲＡＭ２５ａまたはＥＥＰＲＯＭを含むＲＯＭ２５ｂに、過去のＯＰＣの履歴、更に、前回の記録時の最終的な記録パワーＰ及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されている。これらの記憶値はある一定時間保持される。
【００２６】
更に、マイクロコンピュータ２４に接続されたＥＥＰＲＯＭを含むＲＯＭ２５ｂには、光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワー及びステップパワーのテーブル及び目標値βｏのテーブルが登録されている。
【００２７】
図３は、マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第１実施例のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１０で光ピックアップ２８内のレーザダイオードを消灯して、ステップＳ１２でサンプルホールド回路５０のホールドレベルＨＢを測定しオフセットとしてＲＡＭ２５ａに記憶する。
【００２８】
次に、ステップＳ１４でレーザダイオードを点灯し、ステップＳ１６でＯＰＣ記録を行うと共に、ＯＰＣ記録の各フレームでホールドレベルＨＢを測定する。上記ホールドレベルＨＢの測定時にステップＳ１２で測定したオフセットを減算してオフセットの補正を行う。ＯＰＣ記録では光ディスク２０に記録されているＩＤナンバと記録速度に応じてＲＯＭ２５ｂのテーブルから目標値βｏ を読み出し、記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワーとステップパワーを読み出し、スタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーで光ディスク２０のパワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５フレーム）の第１〜５フレームにテスト記録を行い、続けてスタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーでテストエリアの第５〜１０フレームにテスト記録を行う。
【００２９】
次に、ステップＳ１８でフレーム毎にホールドレベルＨＢの平均値を求め、同一記録パワーのフレームでのホールドレベルＨＢの平均を求める。ステップＳ２０では上記ＯＰＣのテスト記録を行った第１〜１０フレームを再生して、再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）から式β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）を用いて値βを求め、同一記録パワーで記録したフレームでの値βを平均し、目標値βｏを得るための最適記録パワーＰｓを算出してＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。そして、ステップＳ２２で最適記録パワーＰｓと各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの平均値から、最適記録パワーＰｓにおける最適ホールドレベル（反射光強度）ＨＢｓを算出して、現在記録しようとしている光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と記録速度と記録開始位置に対応する前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢ（前回分が記憶されているときのみ）と共に、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。
【００３０】
次に、ステップＳ２４で記録開始が判別されるとステップＳ２６に進み、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていれば、履歴の記録パワー及びホールドレベルを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定し、前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていなければ、ＯＰＣで得た最適記録パワーＰｓ及び最適ホールドレベルＨＢｓを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定する。そして、設定された記録パワーで記録を行う。
【００３１】
次に、ステップＳ２８で記録時のホールドレベルＨＢを測定し、ステップＳ１２で測定したオフセットを減算してオフセット補正を行う。次に、ステップＳ３０で上記補正後のホールドレベルＨＢを目標ホールドレベルＨＢｏと比較し、ＨＢ＜ＨＢｏであれば現時点の記録パワーＰが大きすぎるので記録パワーＰを所定量だけ減少させる調整を行い、ＨＢ＞ＨＢｏであれば現時点の記録パワーＰが小さすぎるので記録パワーＰを所定量だけ増加させる調整を行う。
【００３２】
ステップＳ３２では記録終了か否かを判別し、終了でなければステップＳ２８に進んで記録を続行し、終了であればステップＳ３４に進んで現時点の記録パワーＰ及び／またはホールドレベルＨＢをＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保存し、この処理を終了する。
【００３３】
このように、ＯＰＣ時にテストエリアの複数フレームへの記録を複数回行い、記録した複数フレームの合計の長さが光ディスクの略１回転分を超えるように記録を行い、記録パワーが同一の反射光強度の平均値を求め、最適記録パワーに対応する反射光強度の平均値を最適反射光強度として設定するため、光ディスクの異なる回転角度位置の反射光強度の平均値から最適反射光強度を設定しているので、光ディスクの面ぶれなどの影響を低減した正確な最適反射光強度を設定でき、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００３４】
また、記録開始時に記録パワー及び／または反射光強度がＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保持されていれば、それを目標記録パワー及び／または目標反射光強度と設定し、保持されていなければＯＰＣによる最適記録パワー及び最適反射光強度を目標記録パワー及び／または目標反射光強度と設定することにより、光ディスクの外周側で反射光強度がＯＰＣ時の反射光強度とは異なっても、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保持されている前回記録時の最終的な記録パワー及び／または反射光強度を基準としてランニングＯＰＣ動作を行うので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００３５】
図４は、マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第２実施例のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１１０で光ピックアップ２８内のレーザダイオードを消灯して、ステップＳ１１２でサンプルホールド回路５０のホールドレベルＨＢを測定しオフセットとしてＲＡＭ２５ａに記憶する。
【００３６】
次に、ステップＳ１１４でレーザダイオードを点灯し、ステップＳ１１６でＯＰＣ記録を行うと共に、ＯＰＣ記録の各フレームでホールドレベルＨＢを測定する。上記ホールドレベルＨＢの測定時にステップＳ１１２で測定したオフセットを減算してオフセットの補正を行う。ＯＰＣ記録では光ディスク２０に記録されているＩＤナンバと記録速度に応じてＲＯＭ２５ｂのテーブルから目標値βｏ を読み出し、記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワーとステップパワーを読み出し、スタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーで光ディスク２０のパワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５フレーム）の第１〜５フレームにテスト記録を行い、続けてスタートパワー（第１段階）から第５段階まで順次増大するパワーでテストエリアの第６〜１０フレームにテスト記録を行う。
【００３７】
次に、ステップＳ１１８でフレーム毎にホールドレベルＨＢの平均値を求め、同一記録パワーのフレームでのホールドレベルＨＢの平均を求める。ステップＳ１２０では上記ＯＰＣのテスト記録を行った第１〜１０フレームを再生して、再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）から式β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）を用いて値βを求め、同一記録パワーで記録したフレームでの値βを平均し、目標値βｏ を得るための最適記録パワーＰｓを算出してＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。そして、ステップＳ１２２で最適記録パワーＰｓと各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの平均値から、最適記録パワーＰｓにおける最適ホールドレベルＨＢｓを算出して、現在記録しようとしている光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と記録速度と記録開始位置に対応する前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢ（前回分が記憶されているときのみ）と共に、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。更に、各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの平均値もＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに格納する。
【００３８】
次に、ステップＳ１２４で記録開始が判別されるとステップＳ１２６に進み、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていれば、履歴の記録パワー及びホールドレベルを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定し、前回記録時の記録パワー及び／またはホールドレベルＨＢが記憶されていなければ、ＯＰＣで得た最適記録パワーＰｓ及び最適ホールドレベルＨＢｓを目標記録パワーＰｏ及び目標ホールドレベルＨＢｏとして設定する。そして、設定された記録パワーで記録を行う。
【００３９】
次に、ステップＳ１２８で記録時のホールドレベルＨＢを測定し、ステップＳ１１２で測定したオフセットを減算してオフセット補正を行う。次に、ステップＳ１３０で上記補正後のホールドレベルＨＢ（図５ではＨＢｉと示す）から目標ホールドレベルＨＢｏ減算して差分ｄＨＢを求める。ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂには図５に実線で示すような各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢ（の平均値）の関係が格納されているため、差分ｄＨＢで図５を参照して記録パワーの調整量ｄＰを算出し、記録パワーＰを調整量ｄＰだけ可変調整する。図５においては、目標記録パワーＰｏで記録したのに実際の反射光強度はＨＢｉになったため、反射光強度をＨＢｏにするために目標記録パワーＰｏからｄＰ（−ｄＨＢに対応）の記録パワーＰｊに補正することになる。
【００４０】
ステップＳ１３２では記録終了か否かを判別し、終了でなければステップＳ１２８に進んで記録を続行し、終了であればステップＳ１３４に進んで現時点の記録パワーＰ／またはホールドレベルＨＢをＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂに保存し、この処理を終了する。
【００４１】
このように、ランニングＯＰＣ動作における記録時の反射光強度と最適反射光強度との差と、ＲＯＭ２５ｂに保持されている反射光強度の平均値と記録パワーとの関係から記録時の反射光強度が最適反射光強度となる記録パワーを求め、その記録パワーに可変することにより、ランニングＯＰＣ動作で略リアルタイムに最適反射光強度となる記録パワーを設定できる。
【００４２】
なお、上記の各実施例では、追記型の光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクを例に取って説明したが、記録パワーキャリブレーションを行う光ディスクであれば、書き換え可能型の光ディスクにも適応でき、上記実施例に限定されるものではない。
【００４３】
なお、ステップＳ１６，Ｓ１１６が請求項記載のＯＰＣ制御手段に対応し、ステップＳ３０，Ｓ１３０が記録パワー可変手段に対応し、ステップＳ３４，Ｓ１３４が前回値保持手段に対応し、ステップＳ２６，Ｓ１２６が目標設定手段に対応し、ＲＡＭ２５ａまたはＲＯＭ２５ｂが関係保持手段に対応し、ステップＳ１２，Ｓ１１２がオフセット測定手段に対応し、ステップＳ１６，Ｓ２８，Ｓ１１６，Ｓ１２８オフセット補正手段に対応する。
【００４４】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１に記載の発明は、ＯＰＣ動作時に、所定のテストエリアを複数の第１のフレームからなる第１の領域と該複数の第１のフレームと光ディスク上の角度位置の異なる複数の第２のフレームからなる第２の領域に分割し、各第１のフレームとそれと光ディスク上の角度位置の異なる各第２のフレームとが同一の記録パワーレベルで記録されるように、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した第１のフレームと第２のフレームでの反射光強度レベルの平均値を算出する平均値算出手段と、前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき前記最適記録パワーレベルに対応する最適反射光強度レベルを設定する最適反射光強度設定手段とを備えたＯＰＣ制御手段と、ランニングＯＰＣ動作時に前記記録時のピット部からの反射光強度レベルを前記最適反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変する記録パワー可変手段とを有することにより、複数回の記録における反射光強度の平均値から最適反射光強度を設定しているので、光ディスクの面ぶれなどの影響を低減した正確な最適反射光強度を設定でき、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００４５】
請求項２に記載の発明は、前回記録時の前記ランニングＯＰＣ動作において前記記録パワー可変手段で可変された最終的な記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを記録位置に対応させて保持する前回値保持手段と、記録開始時に前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていれば保持されている記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定し、前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていなければ前記ＯＰＣ動作で得た前記最適記録パワーレベル及び／または最適反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定する目標設定手段とをさらに有し、記録開始時に設定された前記目標記録パワーレベルで記録を開始し、前記記録パワー可変手段は、記録時のピット部からの反射光強度レベルを設定された前記目標反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記目標反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変することにより、光ディスクの外周側で反射光強度がＯＰＣ時の反射光強度とは異なっても、保持されている前回記録時の最終的な記録パワー及び／または反射光強度を基準としてランニングＯＰＣ動作を行うので、光ディスクの全面で適正な記録パワーで記録を行うことができ、エラーレートやジッタの劣化を防止できる。
【００４６】
請求項３に記載の発明は、ＯＰＣ動作時に、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記所定のテストエリアに記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係を保持する関係保持手段と、ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルと前記最適反射光強度レベルとの差と、前記関係保持手段で保持された前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係から、前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなるための前記ランニングＯＰＣ動作時における記録パワーレベルの調整量を算出し、該調整量に基づき前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルを可変する記録パワー可変手段とを有することにより、ランニングＯＰＣ動作で略リアルタイムに最適反射光強度となる記録パワーを設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク装置の一実施例のブロック構成図である。
【図２】記録中のピット部の反射光強度とサンプリングパルスとの関係を示すタイミングチャートである。
【図３】ＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第１実施例のフローチャートである。
【図４】ＯＰＣ及びランニングＯＰＣ動作の第２実施例のフローチャートである。
【図５】各記録パワーにおけるホールドレベルＨＢの関係を示す図である。
【符号の説明】
２０ 光ディスク
２２ 軸
２４ ＣＰＵ
２６ サーボ回路
２８ 光ピックアップ
３０ 再生回路
３２ ＡＴＩＰデコーダ
３４ デコーダ
３８ ピーク検出回路
４０ ボトム検出回路
４２ Ｄ／Ａコンバータ
４４ 記録回路
４６ エンコーダ
４８ サンプリングパルス発生回路
５０ サンプルホールド回路
５１ Ａ／Ｄコンバータ
Claims (3)
- 記録パワーレベルを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベル及びピット部からの最適反射光強度レベルを設定するＯＰＣ動作を行い、また、記録時のピット部からの反射光強度レベルが目標反射光強度レベルとなるよう記録パワーレベルを調整するランニングＯＰＣ動作を行う光ディスク装置において、
前記ＯＰＣ動作時に、前記所定のテストエリアを複数の第１のフレームからなる第１の領域と該複数の第１のフレームと光ディスク上の角度位置の異なる複数の第２のフレームからなる第２の領域に分割し、各第１のフレームとそれと光ディスク上の角度位置の異なる各第２のフレームとが同一の記録パワーレベルで記録されるように、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した第１のフレームと第２のフレームでの反射光強度レベルの平均値を算出する平均値算出手段と、
前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき前記最適記録パワーレベルに対応する最適反射光強度レベルを設定する最適反射光強度設定手段とを備えたＯＰＣ制御手段と、
前記ランニングＯＰＣ動作時に前記記録時のピット部からの反射光強度レベルを前記最適反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変する記録パワー可変手段とを
有することを特徴とする光ディスク装置。 - 請求項１記載の光ディスク装置において、
前回記録時の前記ランニングＯＰＣ動作において前記記録パワー可変手段で可変された最終的な記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを記録位置に対応させて保持する前回値保持手段と、
記録開始時に前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていれば保持されている記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定し、前記前回値保持手段に記録開始位置に対応する記録パワーレベル及び／または反射光強度レベルが保持されていなければ前記ＯＰＣ動作で得た前記最適記録パワーレベル及び／または最適反射光強度レベルを目標記録パワーレベル及び／または目標反射光強度レベルと設定する目標設定手段とをさらに有し、
記録開始時に設定された前記目標記録パワーレベルで記録を開始し、前記記録パワー可変手段は、記録時のピット部からの反射光強度レベルを設定された前記目標反射光強度レベルと大小比較し、比較結果に基づき前記ピット部からの反射光強度レベルが前記目標反射光強度レベルとなる方向に記録パワーレベルを所定量だけ可変することを特徴とする光ディスク装置。 - 記録パワーレベルを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベル及びピット部からの最適反射光強度レベルを設定するＯＰＣ動作を行い、また、記録時のピット部からの反射光強度レベルが目標反射光強度レベルとなるよう記録パワーレベルを調整するランニングＯＰＣ動作を行う光ディスク装置において、
前記ＯＰＣ動作時に、記録速度に対応する複数の記録パワーレベルで前記所定のテストエリアに記録を行い、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係を保持する関係保持手段と、
前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルと前記最適反射光強度レベルとの差と、前記関係保持手段で保持された前記複数の記録パワーレベルのそれぞれと、前記複数の記録パワーレベルのそれぞれについて、当該記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルとの関係から、前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルで記録した時のピット部からの反射光強度レベルが前記最適反射光強度レベルとなるための前記ランニングＯＰＣ動作時における記録パワーレベルの調整量を算出し、該調整量に基づき前記ランニングＯＰＣ動作における記録パワーレベルを可変する記録パワー可変手段とを
有することを特徴とする光ディスク装置。
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