JP3858930B2 - Method for calculating recording state detection index, optical disc recording method and optical disc recording apparatus using the same - Google Patents
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Description
本発明は、光ディスクへの情報記録時に光ディスクの記録状態を検出する指数を求める記録状態検出指数の算出方法、並びにこれを用いた光ディスク記録方法及び光ディスク記録装置に関する。 The present invention relates to a method for calculating a recording state detection index for obtaining an index for detecting a recording state of an optical disk when information is recorded on the optical disk, and an optical disk recording method and an optical disk recording apparatus using the same.
光ディスクの記録状態を示すパラメータとして、記録波形を再生したＲＦ波形の非対称性を示す「アシンメトリ」と「β」とがある。 As parameters indicating the recording state of the optical disc, there are “asymmetry” and “β” indicating the asymmetry of the RF waveform obtained by reproducing the recording waveform.
「アシンメトリ」とは、図８（１）に示すように、ＤＣ結合されたＨＦ信号の３Ｔ，１１Ｔのランドレベル及びピットレベルをそれぞれＩ３Ｌ，Ｉ３ｐ，Ｉ１１Ｌ，Ｉ１１ｐで表すと、次式で求められる。
アシンメトリ＝｛（Ｉ３Ｌ＋Ｉ３ｐ）／２−（Ｉ１１Ｌ＋Ｉ１１ｐ）／２｝／（Ｉ１１Ｌ−Ｉ１１ｐ） ・・・（２０）
記録パワーを上げるとアシンメトリの値は小さくなり、記録パワーを下げるとアシンメトリの値は大きくなる。図８（１）と図８（２）とのＨＦ波形を比べると、図８（１）の方が、記録パワーが高いのでアシンメトリの値が小さい。
As shown in FIG. 8A, the “asymmetry” is obtained by the following equation when the 3T and 11T land levels and pit levels of the DC-coupled HF signal are represented by I3L, I3p, I11L, and I11p, respectively. .
Asymmetry = {(I3L + I3p) / 2− (I11L + I11p) / 2} / (I11L−I11p) (20)
Increasing the recording power decreases the asymmetry value, and decreasing the recording power increases the asymmetry value. Comparing the HF waveforms in FIGS. 8A and 8B, the asymmetry value is smaller in FIG. 8A because the recording power is higher.
一方、「β」とは、図８（２）に示すように、ＡＣ結合されたＨＦ波形のＡＣ−ＧＮＤをゼロレベルとした場合のＨＦ波形エンベロープのランド側レベルとピット側レベルとをそれぞれＡ１，Ａ２と表すと、次式で求められる。
β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２） ・・・（２１）
アシンメトリとは逆に、記録パワーを上げるとβの値は大きくなり、記録パワーを下げるとβの値は小さくなる。よって、図８（１）のＨＦ波形と図８（２）のＨＦ波形とでは、アシンメトリの値とは逆に、記録パワーの高い（１）の波形の方がβの値は大きい。
On the other hand, as shown in FIG. 8 (2), “β” represents the land side level and the pit side level of the HF waveform envelope when AC-GND of the AC coupled HF waveform is set to zero level, respectively. , A2 is obtained by the following equation.
β = (A1 + A2) / (A1-A2) (21)
Contrary to asymmetry, when the recording power is increased, the value of β increases, and when the recording power is decreased, the value of β decreases. Therefore, in the HF waveform shown in FIG. 8 (1) and the HF waveform shown in FIG. 8 (2), the value of β is larger in the waveform (1) having a higher recording power, as opposed to the asymmetry value.
このβ（アシンメトリ）とジッタとには、図９に示すような関係がある。一般に、βが大きすぎたり小さすぎたりすると、ジッタが悪化する。許されるジッタ値以下のβ（アシンメトリ）の幅を、一般にパワーマージンと呼ぶ。このパワーマージンは光ディスクの種類によって様々であるが、特にパワーマージンが狭い光ディスクに記録する場合に、β（アシンメトリ）の変動が大きな問題となる。そのため、光ディスク全面において均一なβ（アシンメトリ）の記録状態になることが要求される。近年進められている高倍速記録化の場合は、更にパワーマージンが狭くなる傾向があるため、光ディスク全面において均一なβ（アシンメトリ）がより一層要求される。 This β (asymmetry) and jitter have a relationship as shown in FIG. In general, when β is too large or too small, jitter deteriorates. The width of β (asymmetry) below the allowable jitter value is generally called a power margin. The power margin varies depending on the type of the optical disc. However, particularly when recording on an optical disc having a narrow power margin, fluctuation of β (asymmetry) becomes a big problem. Therefore, a uniform β (asymmetry) recording state is required over the entire surface of the optical disk. In the case of high-speed recording which has been promoted in recent years, the power margin tends to be further narrowed, so that uniform β (asymmetry) over the entire surface of the optical disk is further required.
このような背景の中で、通常の光ディスクのＣＬＶ（constant linear velocity）記録方法は、光ディスクの所定の試し書き領域（Power Calibration
Area、以下「ＰＣＡ」という。）において、予め最適記録パワーを校正するための動作（Optimum Power Calibration、以下「ＯＰＣ」という。）を行い、このＯＰＣで求めた最適記録パワーに固定してデータ記録領域への実記録動作を行う。しかし、以下にあげるような原因により、ＯＰＣで求めた最適パワーで記録しているにもかかわらず、光ディスクの記録状態が最適ではなくなる、という問題が起こる。
Against this background, the usual CLV (constant linear velocity) recording method for optical discs is based on a predetermined test writing area (Power Calibration) for optical discs.
Area, hereinafter referred to as “PCA”. ), An operation for calibrating the optimum recording power in advance (Optimum Power Calibration, hereinafter referred to as “OPC”) is performed, and the actual recording operation in the data recording area is performed by fixing the optimum recording power obtained by this OPC. . However, due to the following reasons, there arises a problem that the recording state of the optical disc is not optimal even though recording is performed with the optimum power obtained by OPC.
１）光ディスクの特性の面内変化。
２）光ヘッドのレーザ光線の光軸と光ディスク記録面との、機械的な傾きのズレの面内変化。例えば、ラジアルＳＫＥＷの面内変化、ディスク反りなど。
３）ＯＰＣ時と実記録時との温度変化による光ディスクの特性の変化。
４）ＯＰＣ時と実記録時との温度変化による、半導体レーザ素子の波長変化による記録特性の変化。
これらの諸問題を解決するために、記録時に様々な方法で記録状態を検出し、これに基づいて記録パワーを補正し、ＯＰＣ時の記録状態を維持する動作（これを一般に「ランニングＯＰＣ」と呼ぶ。）を行う場合がある。
1) In-plane change in characteristics of optical disc.
2) In-plane change in the deviation of the mechanical tilt between the optical axis of the laser beam of the optical head and the optical disk recording surface. For example, radial SKEW in-plane change, disc warp, etc.
3) Changes in the characteristics of the optical disc due to temperature changes between OPC and actual recording.
4) A change in recording characteristics due to a change in wavelength of the semiconductor laser element due to a temperature change between OPC and actual recording.
In order to solve these problems, the recording state is detected by various methods during recording, the recording power is corrected based on this, and the recording state during OPC is maintained (this is generally referred to as “running OPC”). May be performed).
このランニングＯＰＣには、例えば特許文献１（以下「第一従来例」という。）、特許文献２（以下「第二従来例」という。）、及び特許文献３（以下「第三従来例」という。）に開示された技術が知られている。 The running OPC includes, for example, Patent Document 1 (hereinafter referred to as “first conventional example”), Patent Document 2 (hereinafter referred to as “second conventional example”), and Patent Document 3 (hereinafter referred to as “third conventional example”). The technique disclosed in.) Is known.
第一従来例では、記録時ピット反射光レベルのＰＥＡＫ値（以下、「ＰＥＡＫ値」という。）と、記録時ピット反射光後半のサンプリングホールドレベル（上記公報では「Ｂ値」と呼んでいる。）とから、次の演算式により記録状態を検出し記録パワーを補正する。
記録状態検出指数＝（Ｂ値）／（ＰＥＡＫ値） ・・・（２２）
すなわち、ＯＰＣ時に記録状態検出指数を上記の方法で測定し、これを記録状態検出指数の目標値とし、データ記録領域への記録時に測定する記録状態検出指数が目標値になるように記録パワーを制御する。
In the first conventional example, the PEAK value of the pit reflected light level during recording (hereinafter referred to as “PEAK value”) and the sampling hold level of the latter half of the pit reflected light during recording (referred to as “B value” in the above publication). ), The recording state is detected by the following arithmetic expression and the recording power is corrected.
Recording state detection index = (B value) / (PEAK value) (22)
That is, the recording state detection index is measured by the above method at the time of OPC, and this is used as the target value of the recording state detection index, and the recording power is set so that the recording state detection index measured at the time of recording in the data recording area becomes the target value. Control.
第二従来例では、記録時ピット反射光レベルのＰＥＡＫ値（上記公報では「Ａｍ」と呼んでいる。）と、記録時ピット反射光後半のサンプリングホールドレベル（上記公報では「Ｂｍ」と呼んでいる）とから、次の演算式により記録状態を検出し記録パワーを補正する。
記録状態検出指数＝（Ａｍ）／Ｎ―（Ｂｍ） ・・・（２３）
In the second conventional example, the PEAK value of the recording pit reflected light level (referred to as “Am” in the above publication) and the sampling hold level of the latter half of the recording pit reflected light (referred to as “Bm” in the above publication). Therefore, the recording state is detected and the recording power is corrected by the following equation.
Recording state detection index = (Am) / N− (Bm) (23)
第三従来例では、記録時ピット反射光レベルと記録パワーとから、次の演算式により記録状態を検出し、記録パワーを補正する。
記録状態検出指数＝（記録時ピット反射光レベル）／（記録パワー） ・・・（２４）
In the third conventional example, the recording state is detected from the pit reflected light level during recording and the recording power by the following arithmetic expression to correct the recording power.
Recording state detection index = (pit reflected light level during recording) / (recording power) (24)
すなわち、データ記録領域への記録し始めに記録状態検出指数を上記の方法で測定し、これを記録状態検出指数の目標値とし、以降の記録時に測定する記録状態検出指数が目標値になるように記録パワーを制御する。 That is, at the beginning of recording in the data recording area, the recording state detection index is measured by the above method, and this is set as the target value of the recording state detection index so that the recording state detection index measured at the subsequent recording becomes the target value. To control the recording power.
しかしながら、第一乃至第三従来例では、次のような問題があった。 However, the first to third conventional examples have the following problems.
第一従来例では、次のような問題があった。式（２２）に含まれるＰＥＡＫ値は、反射光検出回路の周波数特性の影響が大きく、温度変化等によってもその周波数特性が変化するため、安定した測定が困難である。また、周波数特性や飽和による検出誤差の補正を考慮していない。更に、当然のことながら、ピークホールド回路が必要であるため、回路コストが高価になる。更にまた、式（２２）のみで得られる記録状態検出指数に基づいて記録パワーを制御するランニングＯＰＣ方法では、光ディスクの種類によっては、様々な要因によって記録状態変動に対する十分な追従性能が得られない場合がある。 The first conventional example has the following problems. The PEAK value included in Equation (22) is greatly affected by the frequency characteristics of the reflected light detection circuit, and the frequency characteristics change due to a temperature change or the like, so that stable measurement is difficult. Further, correction of detection error due to frequency characteristics and saturation is not taken into consideration. Further, as a matter of course, since a peak hold circuit is necessary, the circuit cost becomes high. Furthermore, in the running OPC method in which the recording power is controlled based on the recording state detection index obtained only by Expression (22), depending on the type of the optical disc, sufficient follow-up performance with respect to the recording state fluctuation cannot be obtained due to various factors. There is a case.
第二従来例では、次のような問題があった。式（２３）中の「Ｎ」は、実験により求めた値であり、光ディスクの種類別に値を設定しておく必要がある。そのため、多種の光ディスクに対応するのに手間がかかるとともに、光ディスク装置の一台ごとの差によっても「Ｎ」の最適値がばらつく。式（２３）のみで得られる記録状態検出指数に基づいて記録パワーを制御するランニングＯＰＣ方法では、光ディスクの種類によっては、様々な要因によって記録状態変動に対する十分な追従性能が得られない場合がある。また、第一従来例と同様に、測定困難な記録時ピット反射光レベル（ＰＥＡＫ）を演算パラメータに使用している、という問題がある。 The second conventional example has the following problems. “N” in Expression (23) is a value obtained by experiment, and it is necessary to set a value for each type of optical disc. Therefore, it takes time to deal with various optical disks, and the optimum value of “N” varies depending on the difference of each optical disk device. In the running OPC method in which the recording power is controlled based on the recording state detection index obtained only by Expression (23), depending on the type of the optical disk, sufficient follow-up performance with respect to the recording state variation may not be obtained due to various factors. . Further, similarly to the first conventional example, there is a problem that the recording pit reflected light level (PEAK), which is difficult to measure, is used as a calculation parameter.
第三従来例では、第一及び第二従来例で問題となる「ＰＥＡＫ値」を演算パラメータに使用しない。しかし、式（２４）で求める記録状態検出指数は、光ディスクの種類によっては、様々な要因によって記録状態変動に対する十分な追従性能が得られない場合がある。また、光ディスクによっては、逆にランニングＯＰＣが効きすぎるということが起こる。理想は変動量０％である。 In the third conventional example, the “PEAK value” that is a problem in the first and second conventional examples is not used as a calculation parameter. However, the recording state detection index obtained by the equation (24) may not be able to obtain sufficient follow-up performance with respect to the recording state fluctuation due to various factors depending on the type of the optical disk. On the other hand, depending on the optical disk, the running OPC may be too effective. The ideal is a variation of 0%.
一方、本発明者は、これらの問題を解決して記録状態変動に対する追従性をより向上させた技術を、既に特許出願している（特許文献４［未公開］、以下「第四従来例」という。）この第四従来例では、光ディスクへの情報記録時に当該光ディスクの記録状態を検出する指数Ｒｍを求める際に、ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度の安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、ピット部を生成しないパワーで照射したレーザ光のスペース部からの反射光強度を光強度レベルＳｓとして検出し、次式
Ｒｍ＝Ｓｐ／Ｓｓ／Ｐｗ１２ ・・・（２５）
によって指数Ｒｍを求める。
On the other hand, the inventor has already filed a patent application for a technique that solves these problems and further improves the followability to recording state fluctuations (Patent Document 4 [unpublished], hereinafter “Fourth Conventional Example”). In the fourth conventional example, when the index Rm for detecting the recording state of the optical disc is obtained when information is recorded on the optical disc, the reflected light intensity of the laser beam irradiated with the power Pw1 for generating the pit portion is stabilized. The portion is detected as the light intensity level Sp, and the reflected light intensity from the space portion of the laser beam irradiated with the power that does not generate the pit portion is detected as the light intensity level Ss, and the following equation is given: Rm = Sp / Ss / Pw1 2.・ (25)
To obtain the index Rm.
第四従来例によれば、パワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のＰＥＡＫ値を用いないので、温度変動等に影響されない安定した記録状態検出指数が得られる。これに加え、パワーＰｗ１２を用いることにより、記録パワーに対する変化量を大きくできるので、記録状態の検出感度を向上させた記録状態検出指数が得られる。 According to the fourth conventional example, since the PEAK value of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 is not used, a stable recording state detection index that is not affected by temperature fluctuations can be obtained. Additionally, the use of the power Pw1 2, it is possible to increase the change amount with respect to the recording power, the recording condition detection index with improved detection sensitivity of the recording state is obtained.
第四従来例の方法は、図２のグラフの「ｎ＝２」の場合に相当する。しかしこの方法でも、光ディスクや光ディスク装置の種類によっては、様々な要因により記録状態変動に対する十分な追従性能が得られない場合がある。つまり、最近では多種の光ディスクや光ディスク装置があるので、一つの演算式ではそれらの光ディスクや光ディスク装置に対応しきれないのである。 The method of the fourth conventional example corresponds to the case of “n = 2” in the graph of FIG. However, even with this method, depending on the type of the optical disk or the optical disk apparatus, there are cases where sufficient follow-up performance with respect to recording state fluctuations cannot be obtained due to various factors. That is, since there are various types of optical discs and optical disc devices recently, one arithmetic expression cannot cope with these optical discs and optical disc devices.
そこで、本発明の目的は、多くの種類の光ディスクや光ディスク装置に対しても、温度変動等に対する安定性及び記録状態の検出感度を向上させた記録状態検出指数を得るための記録状態検出指数の算出方法、並びにこれを用いた光ディスク記録方法及び光ディスク記録装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a recording state detection index for obtaining a recording state detection index with improved stability against temperature fluctuation and the recording state detection sensitivity for many types of optical disks and optical disk devices. An object of the present invention is to provide a calculation method, an optical disc recording method and an optical disc recording apparatus using the calculation method.
本発明に係る算出方法は、光ディスクへの情報記録時に、当該光ディスクの記録状態を検出する指数Ｒｍを求めるものである。 The calculation method according to the present invention obtains an index Rm for detecting the recording state of the optical disc when information is recorded on the optical disc.
ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のうち、ピーク部分を光強度レベルＳｐｋ、安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、これに係数ｎ及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式Ｒｍ＝Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ…（４）によって前記指数Ｒｍを求める（請求項１）。 Of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 that generates the pit part, the peak part is detected as the light intensity level Spk, and the stable part is detected as the light intensity level Sp, and the coefficient n and the light intensity level Spk are detected. The correction coefficient a is added, and the index Rm is determined by the following equation: Rm = Spk × a × n−Sp (4) (Claim 1).
ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のうち、ピーク部分を光強度レベルＳｐｋ、安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、これに係数ｎ及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ）×Ｐｗ１…（５）によって前記指数Ｒｍを求める（請求項２）。 Of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 that generates the pit part, the peak part is detected as the light intensity level Spk, and the stable part is detected as the light intensity level Sp, and the coefficient n and the light intensity level Spk are detected. The correction coefficient a is added, and the index Rm is obtained by the following equation: Rm = (Spk × a × n−Sp) × Pw1 (5) (Claim 2).
ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のうち、ピーク部分を光強度レベルＳｐｋ、安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、ピット部を生成しないパワーで照射したレーザ光のスペース部からの反射光強度を光強度レベルＳｓとして検出し、これに係数ｎ及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ）／Ｓｓ…（６）によって前記指数Ｒｍを求める（請求項３）。 Of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 that generates the pit part, the peak part is detected as the light intensity level Spk, the stable part is detected as the light intensity level Sp, and the laser light irradiated with the power that does not generate the pit part The reflected light intensity from the space portion is detected as the light intensity level Ss, and the coefficient n and the correction coefficient a of the light intensity level Spk are added to this, and the following equation Rm = (Spk × a × n−Sp) / Ss. The index Rm is obtained by (6) (Claim 3).
請求項１乃至３のいずれかに記載の算出方法において、ピット部を生成しないパワーで照射したレーザ光のスペース部からの反射光強度を光強度レベルＳｓとして検出し、これに前記パワーＰｗ１、記録時の再生パワーＰｒ１及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式Ｓｐｋ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×Ｐｗ１又はＳｐｋ×ａ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×Ｐｗ１…（７）によって前記光強度レベルＳｐｋを求める（請求項４）。
4. The calculation method according to
請求項１乃至４のいずれかに記載の算出方法において、ＣＡＶ記録における記録線速度変化による記録パワー変化率をＲｐとした場合、前記式（４）乃至式（７）のいずれかにおいて、前記Ｓｐを含むときはこれに代えてＳｐ／Ｒｐとし、前記Ｐｗ１を含むときはこれに代えてＰｗ１／Ｒｐとした（請求項５）。
5. The calculation method according to
請求項５記載の算出方法において、記録ストラテジが同一である場合、記録線速度（記録線速度比、記録速度等を含む。）をＬｖ、この記録線速度Ｌｖの関数をｆ（Ｌｖ）としたとき、次式Ｒｐ＝ｆ（Ｌｖ）…（１５）によって前記記録パワー変化率Ｒｐを求める（請求項６）。
6. In the calculation method according to
請求項５記載の算出方法において、記録ストラテジが同一である場合、前記記録パワー変化率Ｒｐの比例係数をｂ、記録線速度（記録線速度比、記録速度等を含む。）をＬｖとしたとき、次式Ｒｐ＝ｂ×√Ｌｖ…（１６）によって前記記録パワー変化率Ｒｐを求める（請求項７）。
6. The calculation method according to
請求項５記載の算出方法において、前記記録ストラテジが変化する場合、前記記録パワー変化率Ｒｐの比例係数をｂ、記録線速度（記録線速度比、記録速度等を含む。）をＬｖ、当該記録ストラテジによる記録パワー変化率をＲｐｓとしたとき、次式Ｒｐ＝ｂ×√Ｌｖ×Ｒｐｓ…（１７）によって前記記録パワー変化率Ｒｐを求める（請求項８）。
6. The calculation method according to
請求項１乃至８のいずれかに記載の算出方法において、前記光ディスクの少なくとも１周分について前記指数Ｒｍを求め、更にこれらの指数Ｒｍの平均値を求め、その平均値を真の指数Ｒｍとする（請求項９）。
9. The calculation method according to
請求項１乃至９のいずれかに記載の算出方法において、前記光ディスクの少なくとも１周分について前記指数Ｒｍを算出するためのパラメータを検出し、更にこれらのパラメータの平均値を求め、これらの平均値を用いて前記指数Ｒｍを算出する（請求項１０）。
10. The calculation method according to
請求項１乃至１０のいずれかに記載の算出方法において、前記係数ｎは、光ディスクの種類毎若しくは光ディスク装置の種類毎に、又は光ディスクの一枚毎若しくは光ディスク装置の一台毎に、再生波形の非対称性の変動が小さくなるように予め最適化した値である（請求項１１、１２）。
11. The calculation method according to
本発明に係る光ディスク記録方法は、本発明に係る算出方法を用いて情報記録時に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍとその目標値との差が最小になるように前記パワーＰｗ１を制御する（請求項１３）。 The optical disc recording method according to the present invention measures the index Rm during information recording using the calculation method according to the present invention, and controls the power Pw1 so that the difference between the index Rm and its target value is minimized. (Claim 13).
請求項１３記載の光ディスク記録方法において、本発明に係る算出方法を用いてＯＰＣ時に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする（請求項１４）。 14. The optical disk recording method according to claim 13, wherein the index Rm is measured during OPC using the calculation method according to the present invention, and the index Rm is set as the target value (claim 14).
請求項１３記載の光ディスク記録方法において、本発明に係る算出方法を用いて、ＰＣＡに最適記録パワーで試し書きする際に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする（請求項１５）。 14. The optical disk recording method according to claim 13, wherein the index Rm is measured when trial writing is performed on the PCA with the optimum recording power by using the calculation method according to the present invention, and the index Rm is set as the target value. 15).
請求項１３記載の光ディスク記録方法において、本発明に係る算出方法を用いてデータ領域実記録開始直後に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする（請求項１６）。 14. The optical disk recording method according to claim 13, wherein the index Rm is measured immediately after the start of actual recording of the data area using the calculation method according to the present invention, and the index Rm is set as the target value (claim 16).
本発明に係る光ディスク記録装置は、光ディスクへの情報記録時に当該光ディスクの記録状態を検出する指数Ｒｍを求め、当該指数Ｒｍとその目標値との差が最小になるように、ピット部を生成するパワーＰｗ１を制御するものである。そして、本発明に係る算出方法を用いて当該指数Ｒｍを求める手段と、当該指数Ｒｍとその目標値との差が最小になるように前記パワーＰｗ１を制御する手段とを備えている（請求項１７）。 The optical disc recording apparatus according to the present invention obtains an index Rm for detecting the recording state of the optical disc when information is recorded on the optical disc, and generates a pit portion so that the difference between the index Rm and the target value is minimized. The power Pw1 is controlled. And the means for calculating | requiring the said index | exponent Rm using the calculation method which concerns on this invention, and the means to control the said power Pw1 so that the difference of the said index | exponent Rm and its target value may become the minimum are provided. 17).
請求項１７記載の光ディスク記録装置において、ＯＰＣ時に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする（請求項１８）。
The optical disk recording apparatus according to
請求項１７記載の光ディスク記録装置において、ＰＣＡに最適記録パワーで試し書きする際に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする（請求項１９）。
18. The optical disk recording apparatus according to
請求項１７記載の光ディスク記録装置において、データ領域実記録開始直後に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする（請求項２０）。
The optical disk recording apparatus according to
換言すると、本発明は次のような特徴を有する。
１．記録状態検出指数を、請求項１乃至１２記載のいずれかの方法で求める。
２．記録状態検出指数の目標値を、ＯＰＣ時に請求項１乃至１２記載のいずれかの方法で求める。
３．記録状態検出指数目標値を、ＰＣＡで最適記録パワーで試し書きする際に請求項１乃至１２記載のいずれかの方法で求める。
４．記録状態検出指数目標値を、データ領域実記録開始直後に請求項１乃至１６記載のいずれかで求める方法。
５．記録状態検出指数を算出する式の分母に、「記録パワー＾ｎ」を使用する。「＾」は累乗を示す記号である。
６．記録時に常に（又は一定間隔若しくは時々）記録状態検出指数を測定し、これと目標値との差が最小になるように記録パワーを制御する。
７．記録状態検出指数を、光ディスク回転の少なくとも一周分以上測定して平均した値を使用する。
８．記録状態検出指数を算出するためのパラメータ測定を、光ディスク回転の少なくとも１周分以上測定して平均した値を使用して、記録状態検出指数を演算する。
９．記録状態検出指数を算出する式中のランニングＯＰＣ感度係数ｎの値により、ランニングＯＰＣの効き具合を微調整する。
１０．光ディスク装置や光ディスクに合わせて、記録状態検出指数の計算式を最適に設定する。
１１．ＣＡＶ記録の場合のランニングＯＰＣ方法に適用する。
１２．記録状態検出指数を算出する式中のべき乗計算のｎ（ランニングＯＰＣ感度係数）が整数ではない場合に、その式を整数のべき乗計算に変形して、計算を簡単にする。
In other words, the present invention has the following features.
1. The recording state detection index is obtained by any one of
2. The target value of the recording state detection index is obtained by any one of
3. The recording state detection index target value is obtained by any one of
4). 17. A method for obtaining a recording state detection index target value immediately after the start of actual recording of a data area.
5). “Recording power ^ n” is used as the denominator of the equation for calculating the recording state detection index. “^” Is a symbol indicating a power.
6). The recording state detection index is always measured at the time of recording (or at regular intervals or sometimes), and the recording power is controlled so that the difference between this and the target value is minimized.
7). A value obtained by measuring and averaging the recording state detection index for at least one rotation of the optical disk rotation is used.
8). The recording state detection index is calculated using a value obtained by measuring and averaging the parameter measurement for calculating the recording state detection index for at least one rotation of the optical disk rotation.
9. The effectiveness of the running OPC is finely adjusted by the value of the running OPC sensitivity coefficient n in the equation for calculating the recording state detection index.
10. The calculation formula for the recording state detection index is optimally set according to the optical disk device or the optical disk.
11. This is applied to the running OPC method in the case of CAV recording.
12 When n (running OPC sensitivity coefficient) of the power calculation in the expression for calculating the recording state detection index is not an integer, the expression is modified to an integer power calculation to simplify the calculation.
本発明に係る記録状態検出指数の算出方法によれば、光ディスクや光ディスク装置の種類毎にｎを最適化することにより、どのような種類の光ディスクや光ディスク装置に対しても、温度変動等に対する安定性及び記録状態の検出感度を向上させた記録状態検出指数を得ることができる。 According to the method for calculating the recording state detection index according to the present invention, by optimizing n for each type of optical disc or optical disc apparatus, stability against temperature fluctuations or the like can be achieved for any type of optical disc or optical disc apparatus. Thus, a recording state detection index can be obtained with improved recording properties and recording state detection sensitivity.
記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋは、正確かつ安定な測定が非常に困難である。請求項１乃至４記載の算出方法によれば、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋに、補正係数ａを掛けて補正することにより、正確な記録状態検出指数Ｒｍを得ることができる。
Accurate and stable measurement of the pit reflected light peak level Spk during recording is very difficult. According to the calculation methods of
請求項４記載の算出方法によれば、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを測定しなくても、記録時スペース反射光レベルＳｓと記録時再生パワーＰｒ１と記録パワーＰｗ１とから、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを算出することができる。また、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを測定しないので、すなわちその測定回路が必要ないので、回路の簡略化及びコスト低下が可能となる。これに加え、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋよりも安定した測定が容易な記録時スペース反射光レベルＳｓに基づき、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋ相当値を算出できるので、動作を安定化できる。 According to the calculation method of the fourth aspect, even if the recording pit reflected light peak level Spk is not measured, the recording pit reflection is calculated from the recording space reflected light level Ss, the recording reproduction power Pr1, and the recording power Pw1. The light peak level Spk can be calculated. Further, since the recording pit reflected light peak level Spk is not measured, that is, the measurement circuit is not required, the circuit can be simplified and the cost can be reduced. In addition, based on the recording space reflected light level Ss, which can be measured more stably than the recording pit reflected light peak level Spk, a value corresponding to the recording pit reflected light peak level Spk can be calculated, so that the operation can be stabilized. .
請求項５乃至８記載の算出方法によれば、記録時ピット反射光レベルＳｐと記録パワーＰｗ１とを、記録線速度変化による既知の記録パワー変化率Ｒｐで除算した値とすることにより、式（４）〜式（７）をＣＡＶ記録に適用することができる。
According to the calculation methods of
請求項９記載の算出方法によれば、光ディスクの少なくとも１周分について指数Ｒｍを求め、更にこれらの指数Ｒｍの平均値を求め、その平均値を真の指数Ｒｍとすることにより、ノイズ等の影響を除去できるので、指数Ｒｍの精度を向上できる。 According to the calculation method of the ninth aspect, the index Rm is obtained for at least one turn of the optical disc, and the average value of these indices Rm is obtained. Since the influence can be removed, the accuracy of the index Rm can be improved.
請求項１０記載の算出方法によれば、光ディスクの少なくとも１周分について指数Ｒｍを算出するためのパラメータを検出し、更にこれらのパラメータの平均値を求め、これらの平均値を用いて指数Ｒｍを算出することにより、ノイズ等の影響を除去できるので、指数Ｒｍの精度を向上できる。
According to the calculation method of
本発明に係る光ディスク記録方法及び装置によれば、本発明に係る記録状態検出指数の算出方法を用いることにより、温度変動等に対する安定性及び記録状態の検出感度を向上させた記録状態検出指数を得ることができるので、記録状態変動に対する追従性能を向上できる。換言すると、最適記録状態時の記録状態検出指数をその目標値Ｒｔとして測定しておき、データ領域への実記録中に常に記録状態検出指数Ｒｍを測定して、ＲｍとＲｔの差が最小になるように記録パワーＰｗ１を制御しているので、常に安定した最適記録状態を維持することができる。つまり、光ディスク全面にわたって、常に安定して均一な最適アシンメトリ（最適β値又はシンメトリ値）の記録品質を維持することができる。 According to the optical disk recording method and apparatus of the present invention, the recording state detection index with improved stability against temperature fluctuations and the detection sensitivity of the recording state is obtained by using the recording state detection index calculation method according to the present invention. Therefore, it is possible to improve the follow-up performance with respect to the recording state fluctuation. In other words, the recording state detection index in the optimum recording state is measured as the target value Rt, and the recording state detection index Rm is always measured during actual recording in the data area, and the difference between Rm and Rt is minimized. Since the recording power Pw1 is controlled in such a manner, a stable optimum recording state can always be maintained. That is, it is possible to maintain the recording quality of the optimum asymmetry (the optimum β value or the symmetry value) that is always stable and uniform over the entire surface of the optical disk.
本発明の効果を確かめるための実験結果を、図２のグラフに示してある。本発明によれば、ランニングＯＰＣ感度係数ｎの値を変えることにより、ランニングＯＰＣの効果を微妙に制御できる。また、記録状態検出指数の様々な演算式の中から最適な演算式を予め選んでおくことで、最適なランニングＯＰＣを設定できる。したがって、ランニングＯＰＣを行わないで記録パワー固定で光ディスク全面に記録した場合に比べて、ランニングＯＰＣを行って記録した場合は、常に安定して均一な最適アシンメトリの記録品質を維持できる。 The experimental results for confirming the effect of the present invention are shown in the graph of FIG. According to the present invention, the effect of running OPC can be delicately controlled by changing the value of the running OPC sensitivity coefficient n. In addition, an optimal running OPC can be set by selecting an optimal arithmetic expression from various arithmetic expressions of the recording state detection index in advance. Therefore, when recording is performed with running OPC, the recording quality of the stable and uniform optimum asymmetry can always be maintained as compared with the case where recording is performed on the entire surface of the optical disk without performing running OPC.
また、従来のランニングＯＰＣで測定が困難であった記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを使用しない演算式を選べば、記録時ピット反射光ピークレベルの測定誤差による記録状態検出指数の誤差を無くすことができる。 If an arithmetic expression that does not use the recording pit reflected light peak level Spk, which is difficult to measure with the conventional running OPC, is selected, the error in the recording state detection index due to the measurement error of the recording pit reflected light peak level is eliminated. Can do.
更に、光ディスクの色素の種類によっては、記録パワーを上げていくと記録状態検出指数の変化量が徐々に小さくなって記録状態検出指数が飽和していくという問題があるが、本発明に係る記録状態検出指数の算出方法を適切に選び、ｎの値を適切に設定することで、そのような光ディスクでも最適なランニングＯＰＣ効果を得ることができる。 Further, depending on the type of dye of the optical disc, there is a problem that when the recording power is increased, the amount of change in the recording state detection index is gradually reduced and the recording state detection index is saturated. An optimal running OPC effect can be obtained even with such an optical disc by appropriately selecting a state detection index calculation method and appropriately setting the value of n.
更にまた、定線速度記録（ＣＬＶ記録）ばかりではなく定回転記録（ＣＡＶ記録）にも対応可能な演算式も考慮してある。したがって、本発明によれば、従来のランニングＯＰＣ方法に比べて、光ディスクや光ディスク装置の種類に適切で、かつ安定した良好な特性のランニングＯＰＣを簡単に実現できる。 Furthermore, not only constant linear velocity recording (CLV recording) but also an arithmetic expression capable of dealing with constant rotation recording (CAV recording) is considered. Therefore, according to the present invention, as compared with the conventional running OPC method, it is possible to easily realize running OPC that is suitable for the type of the optical disc and the optical disc apparatus and has stable and good characteristics.
図１は、本発明に係る記録状態検出指数の算出方法の一実施形態を示す説明図である。以下、この図面に基づき説明する。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of a method for calculating a recording state detection index according to the present invention. Hereinafter, description will be given based on this drawing.
本発明は、光ディスク装置における記録方法を提案するものである。光ディスクに情報記録を行う際に、記録状態を何らかの手段により検出しながら記録パワーを制御して記録状態を制御することを「ランニングＯＰＣ」という。以下に、このランニングＯＰＣにおける制御のための記録状態検出指数を求める演算式を提案する。 The present invention proposes a recording method in an optical disc apparatus. Controlling the recording state by controlling the recording power while detecting the recording state by some means when recording information on the optical disc is called “running OPC”. In the following, an arithmetic expression for obtaining a recording state detection index for control in the running OPC is proposed.
まず、記録時の光ディスクからの反射光のうちピット生成記録パワー照射時の反射光レベルが安定した後半部分をサンプルホールドしたレベル（以下、「記録時ピット反射光レベルＳｐ」という。）と、記録時の光ディスクからの反射光のうちピット生成しない再生パワー照射時のスペース部反射光をサンプルホールドしたレベル（以下、「記録時スペース反射光レベルＳｓ」という。）とを検出する。そして、これらの検出値Ｓｐ，Ｓｓと、記録時に半導体レーザ素子からのレーザ光が光ヘッドの対物レンズから出射される記録パワーＰｗ１と、ランニングＯＰＣ感度係数ｎとから、次式によって光ディスクの記録状態を検出する指数を求める。 First, of the reflected light from the optical disc at the time of recording, the second half portion where the reflected light level at the time of pit generation recording power irradiation is stabilized is sampled and held (hereinafter referred to as “recording pit reflected light level Sp”), and recording. Of the reflected light from the optical disk at that time, a level obtained by sampling and holding the space portion reflected light at the time of reproducing power irradiation that does not generate pits (hereinafter referred to as “recording space reflected light level Ss”) is detected. Then, from these detection values Sp and Ss, the recording power Pw1 from which the laser light from the semiconductor laser element is emitted from the objective lens of the optical head during recording, and the running OPC sensitivity coefficient n, the recording state of the optical disk is expressed by the following equation. Find the index to detect.
Ｒｍ＝Ｓｐ／Ｓｓ／Ｐｗ１ｎ ・・・（１）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Ｓｓ：記録時スペース反射光レベル
Ｐｗ１：記録パワー
ｎ：ランニングＯＰＣ感度係数
この記録状態検出指数Ｒｍに基づいて、記録パワーを制御する。
Rm = Sp / Ss / Pw1 n (1)
Rm: Recording state detection index Sp: Recording pit reflected light level Ss: Recording space reflected light level Pw1: Recording power n: Running OPC sensitivity coefficient Recording power is controlled based on this recording state detection index Rm.
また、式（１）中のランニングＯＰＣ感度係数ｎの値を変化させることにより、ランニングＯＰＣの効き具合を微妙に制御することが可能である。例えば図２に示すグラフは、ある光ディスクにおいて式（１）のランニングＯＰＣ感度係数ｎを１，１．５，２，３としてランニングＯＰＣを行った場合と、ランニングＯＰＣを行わない場合との五通りの記録について、記録波形のアシンメトリ（β値）を測定したものである。このグラフによれば、ランニングＯＰＣ感度係数ｎの値を大きくすると、ランニングＯＰＣの感度が低くなることにより、ランニングＯＰＣの効きが悪くなるので、ランニングＯＰＣ＝ＯＦＦの記録状態変動に近くなる。逆に、ランニングＯＰＣ感度係数ｎの値を小さくすると、ランニングＯＰＣの感度が高くなることにより、ランニングＯＰＣの効きが良くなる。しかし、ｎ＜２になると、ランニングＯＰＣが効き過ぎて、記録状態変動がランニングＯＰＣ＝ＯＦＦの場合と比べて逆方向に変動してしまっている。つまり、図２の測定に使用した光ディスク及び動作環境では、記録状態変動の少なさに関してｎ≒２が適切であると言える。このように、ランニングＯＰＣ感度係数ｎの値を調整することで各種の光ディスクや光ディスク装置等の環境に合った最適なランニングＯＰＣを設定することが可能である。また、量産を考えた場合には、光ディスク装置一台ごとのバラツキが一番少なくなるようなランニングＯＰＣに設定することも可能である。 Further, by changing the value of the running OPC sensitivity coefficient n in the equation (1), it is possible to finely control the effectiveness of the running OPC. For example, the graph shown in FIG. 2 shows five types of cases where running OPC is performed with a running OPC sensitivity coefficient n of Equation (1) set to 1, 1.5, 2, 3, and when running OPC is not performed on an optical disc. The recording waveform asymmetry (β value) was measured. According to this graph, when the value of the running OPC sensitivity coefficient n is increased, the sensitivity of the running OPC is lowered, and the effectiveness of the running OPC is deteriorated. Conversely, when the value of the running OPC sensitivity coefficient n is reduced, the sensitivity of the running OPC is increased and the effectiveness of the running OPC is improved. However, when n <2, running OPC is too effective, and the recording state fluctuation is changed in the opposite direction compared to the case where running OPC = OFF. That is, in the optical disk and the operating environment used for the measurement in FIG. 2, it can be said that n≈2 is appropriate with respect to the small change in the recording state. As described above, by adjusting the value of the running OPC sensitivity coefficient n, it is possible to set an optimal running OPC suitable for the environment of various optical disks and optical disk devices. In consideration of mass production, it is also possible to set the running OPC so that the variation of each optical disk device is minimized.
また、式（１）の記録時スペース反射光レベルＳｓは、記録時のピットを形成しない再生パワー照射時の反射光レベルであるので、記録時の再生パワーが安定していなければ記録時スペース反射光Ｓｓを正確に測定できない。よって、記録時の再生パワーが不安定な場合には誤差を生じやすいため、式（２）のように、記録時スペース反射光レベルＳｓの代わりに、記録領域において予め測定した反射率Ｒｅｆを使用することも可能である。 Further, since the recording space reflected light level Ss in the formula (1) is a reflected light level at the time of reproducing power irradiation that does not form a pit at the time of recording, if the reproducing power at the time of recording is not stable, the space reflection at the time of recording. The light Ss cannot be measured accurately. Accordingly, an error is likely to occur when the reproduction power at the time of recording is unstable. Therefore, the reflectance Ref measured in advance in the recording area is used instead of the space reflected light level Ss at the time of recording as shown in Equation (2). It is also possible to do.
Ｒｍ＝Ｓｐ／Ｒｅｆ／Ｐｗ１ｎ ・・・（２）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Ｒｅｆ：記録領域反射率
Ｐｗ１：記録パワー
ｎ：ランニングＯＰＣ感度係数
Rm = Sp / Ref / Pw1 n (2)
Rm: recording state detection index Sp: pit reflected light level during recording Ref: recording area reflectance Pw1: recording power n: running OPC sensitivity coefficient
この記録領域反射率Ｒｅｆを計算式に使う場合は、ＯＰＣ用テストエリアも含めて、予め光ディスク未記録エリアの数カ所において反射率を測定して光ディスクの未記録面全体の反射率カーブを測定しておく必要がある。又は簡略化して、記録状態検出指数の目標値を取得するべき領域（例えばＯＰＣを行うテストエリア）と記録開始領域との反射率のみを採用するという考えであれば、記録状態検出指数の目標値を取得するべき領域（例えばテストエリア）及び記録開始領域のみの反射率を測定して記録状態検出指数の計算に使用するという方法も可能である。 When this recording area reflectance Ref is used in the calculation formula, the reflectance is measured in advance at several places in the optical disk unrecorded area including the OPC test area, and the reflectance curve of the entire unrecorded surface of the optical disk is measured. It is necessary to keep. Alternatively, if the idea is to adopt only the reflectance of the area where the target value of the recording state detection index should be acquired (for example, a test area where OPC is performed) and the recording start area, the target value of the recording state detection index It is also possible to measure the reflectivity of only the area (for example, test area) to be acquired and the recording start area and use it for calculating the recording state detection index.
また、光ディスクの面内反射率変動が問題にならないレベルすなわち無視できるのであれば、回路や計算式や動作の簡略化のために、記録時スペース反射光レベルを使用しない式（３）によって記録状態検出指数Ｒｍを求める方法も可能である。 Further, if the in-plane reflectance fluctuation of the optical disk does not cause a problem, that is, it can be ignored, the recording state is calculated by the equation (3) that does not use the space reflected light level at the time of recording in order to simplify the circuit, calculation formula, and operation. A method for obtaining the detection index Rm is also possible.
Ｒｍ＝Ｓｐ／Ｐｗ１ｎ ・・・（３）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Ｐｗ１：記録パワー
ｎ：ランニングＯＰＣ感度係数
Rm = Sp / Pw1 n (3)
Rm: Recording state detection index Sp: Recording pit reflected light level Pw1: Recording power n: Running OPC sensitivity coefficient
また、上記Ｓｐ，Ｓｓ検出機能の他に、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋ（図１参照）を検出する機能を有していれば、これら検出値（Ｓｐ、Ｓｓ、Ｓｐｋ）と、記録時に半導体レーザ素子からのレーザ光が光ヘッドの対物レンズから出射される記録パワーＰｗ１とから、式（４）によって光ディスクの記録状態を検出する方法も可能である。ここで、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋとは、記録時の光ディスクからの反射光に含まれるピット生成記録パワー照射時の反射光レベルのうち、ピット生成記録パワー照射直後のレベル、つまりピット生成記録パワー照射時反射信号の先頭のレベルの高い部分をピークホールドしたレベル、又はピット生成記録パワー照射時反射信号のレベルの高い先頭部分付近をサンプルホールドしたレベルのことをいう。 Further, in addition to the Sp, Ss detection function, if the recording pit reflected light peak level Spk (see FIG. 1) is detected, these detection values (Sp, Ss, Spk) A method of detecting the recording state of the optical disk by the equation (4) from the recording power Pw1 emitted from the objective lens of the optical head by the laser light from the semiconductor laser element is also possible. Here, the pit reflected light peak level Spk during recording is a level immediately after pit generation recording power irradiation, that is, a level immediately after pit generation recording power irradiation, among reflected light levels included in reflected light from an optical disc during recording. This is a level obtained by peak-holding a high-level portion at the beginning of the reflection signal at the time of recording power irradiation, or a level obtained by sample-holding the vicinity of a high-level portion of the reflection signal at the time of pit generation recording power irradiation.
Ｒｍ＝Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ ・・・（４）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐｋ：記録時ピット反射光ピークレベル
ａ：記録時ピット反射光ピークレベル補正係数
ｎ：ランニングＯＰＣ感度係数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Rm = Spk × a × n-Sp (4)
Rm: recording state detection index Spk: pit reflected light peak level during recording a: pit reflected light peak level correction coefficient during recording n: running OPC sensitivity coefficient Sp: pit reflected light level during recording
この方法は、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋと記録時ピット反射光レベルＳｐとの差分が光ディスクに吸収されたエネルギ相当である、という考え方に基づいている。しかし、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋは、回路特性の制限等により正確な測定が非常に困難である。そのため、予め求めた実験値から補正係数ａを求め、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋに補正係数ａを掛けて補正するとなお良い。また、この場合も、ランニングＯＰＣ感度係数ｎの値を調整することでランニングＯＰＣ感度を調整することが可能である。 This method is based on the idea that the difference between the pit reflected light peak level Spk during recording and the pit reflected light level Sp during recording is equivalent to the energy absorbed by the optical disc. However, it is very difficult to accurately measure the pit reflected light peak level Spk during recording due to limitations of circuit characteristics. Therefore, it is more preferable that the correction coefficient a is obtained from the experimental value obtained in advance, and the correction is performed by multiplying the recording pit reflected light peak level Spk by the correction coefficient a. Also in this case, it is possible to adjust the running OPC sensitivity by adjusting the value of the running OPC sensitivity coefficient n.
また、式（４）に記録パワーＰｗ１を乗じた式（５）で計算することで、より正確に光ディスク吸収エネルギ相当値を算出することが可能となる。 Further, by calculating the equation (5) by the equation (5) multiplied by the recording power Pw1, it is possible to calculate the optical disk absorption energy equivalent value more accurately.
Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ）×Ｐｗ１ ・・・（５）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐｋ：記録時ピット反射光ピークレベル
ａ：記録時ピット反射光ピークレベル補正係数
ｎ：ランニングＯＰＣ感度変数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Ｐｗ１：記録パワー
Rm = (Spk × a × n−Sp) × Pw1 (5)
Rm: recording state detection index Spk: pit reflected light peak level during recording a: pit reflected light peak level correction coefficient during recording n: running OPC sensitivity variable Sp: pit reflected light level during recording Pw1: recording power
また、式（５）と同様な考え方で、次式でも同等の効果が期待できる。 Moreover, the same effect as the following formula can be expected with the same concept as formula (5).
Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ）／Ｓｓ ・・・（６）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐｋ：記録時ピット反射光ピークレベル
ａ：記録時ピット反射光ピークレベル補正係数
ｎ：ランニングＯＰＣ感度変数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Ｓｓ：記録時スペース反射光レベル
Rm = (Spk × a × n−Sp) / Ss (6)
Rm: Recording state detection index Spk: Pit reflected light peak level during recording a: Pit reflected light peak level correction coefficient during recording n: Running OPC sensitivity variable Sp: Pit reflected light level during recording Ss: Space reflected light level during recording
また、式（４）〜式（６）の方法は、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを測定しなければならない。しかし、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋは、正確かつ安定な測定が非常に困難である。そこで、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを測定しなくても式（７）を使用すれば、記録時スペース反射光レベルＳｓと記録時再生パワーＰｒ１と記録パワーＰｗ１とから、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを算出することが可能である。 Further, in the methods of the equations (4) to (6), the pit reflected light peak level Spk during recording must be measured. However, accurate and stable measurement of the pit reflected light peak level Spk during recording is very difficult. Therefore, if the formula (7) is used without measuring the pit reflected light peak level Spk during recording, the pit reflected light during recording is obtained from the space reflected light level Ss during recording, the reproduction power Pr1 during recording, and the recording power Pw1. The peak level Spk can be calculated.
Ｓｐｋ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×Ｐｗ１ 又は Ｓｐｋ×ａ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×Ｐｗ１ ・・・（７）
Ｓｐｋ：記録時ピット反射光ピークレベル
ａ：記録時ピット反射光ピークレベル補正係数
Ｓｓ：記録時スペース反射光レベル
Ｐｒ１：記録時再生パワー
Ｐw1：記録パワー
Spk = Ss / Pr1 × Pw1 or Spk × a = Ss / Pr1 × Pw1 (7)
Spk: pit reflected light peak level during recording a: pit reflected light peak level correction coefficient during recording Ss: space reflected light level during recording Pr1: reproduction power during recording Pw1: recording power
この式（７）を使用すると、安定した測定の困難な記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋを使用しないので、すなわちその測定回路が必要無いので回路の簡略化及びコスト低下が可能となる。これに加え、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋよりも安定した測定が容易な記録時スペース反射光レベルＳｓに基づき、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋ相当値を算出できるので、動作が安定する。 If this equation (7) is used, the recording pit reflected light peak level Spk, which is difficult to measure stably, is not used, that is, the measurement circuit is not required, so that the circuit can be simplified and the cost can be reduced. In addition to this, since the value corresponding to the recording pit reflected light peak level Spk can be calculated based on the recording space reflected light level Ss, which can be more stably measured than the recording pit reflected light peak level Spk, the operation is stabilized.
また、これまでの式（１）〜式（７）は、定線速度記録すなわちＣＬＶ記録を前提としている。一方、定回転記録すなわちＣＡＶ記録の場合は、記録線速度が常に変化するため、これまでの計算式では上手くいかない。 In addition, Expressions (1) to (7) so far are based on constant linear velocity recording, that is, CLV recording. On the other hand, in the case of constant rotation recording, that is, CAV recording, the recording linear velocity always changes, so that the above formulas do not work.
ＣＡＶ記録の場合は、記録時ピット反射光レベルＳｐと記録パワーＰｗ１とを、記録線速度変化による既知の記録パワー変化率Ｒｐで除算した値とすることで対応が可能となる。つまり、式（１）〜式（７）の記録時ピット反射光レベルＳｐをＳｐ／Ｒｐとおき、記録パワーＰｗ１をＰｗ１／Ｒｐと置き換えた式（８）〜式（１４）となる。 In the case of CAV recording, it is possible to cope with this by dividing the pit reflected light level Sp during recording and the recording power Pw1 by a value obtained by dividing the recording power change rate Rp by a change in recording linear velocity. That is, Expressions (8) to (14) are obtained by replacing the recording pit reflected light level Sp in the expressions (1) to (7) with Sp / Rp and replacing the recording power Pw1 with Pw1 / Rp.
Ｒｍ＝（Ｓｐ／Ｒｐ）／Ｓｓ／（Ｐｗ１／Ｒｐ）ｎ ・・・（８）
Ｒｍ＝（Ｓｐ／Ｒｐ）／Ｒｅｆ／（Ｐｗ１／Ｒｐ）ｎ ・・・（９）
Ｒｍ＝（Ｓｐ／Ｒｐ）／（Ｐｗ１／Ｒｐ）ｎ ・・・（１０）
Ｒｍ＝Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ／Ｒｐ ・・・（１１）
Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ／Ｒｐ）×Ｐｗ１／Ｒｐ ・・・（１２）
Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ／Ｒｐ）／Ｓｓ ・・・（１３）
Ｓｐｋ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×（Ｐｗ１／Ｒｐ） 又は Ｓｐｋ×ａ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×（Ｐｗ１／Ｒｐ） ・・・（１４）
Ｒｍ：記録状態検出指数
Ｓｐ：記録時ピット反射光レベル
Ｓｓ：記録時スペース反射光レベル
Ｓｐｋ：記録時ピット反射光ピークレベル
Ｐｗ１：記録パワー
Ｐｒ１：記録時再生パワー
Ｒｅｆ：記録領域反射率
ｎ：ランニングＯＰＣ感度係数
ａ：記録時ピット反射光ピークレベル補正係数
Ｒｐ：記録線速度変化による既知の記録パワー変化率
Rm = (Sp / Rp) / Ss / (Pw1 / Rp) n (8)
Rm = (Sp / Rp) / Ref / (Pw1 / Rp) n (9)
Rm = (Sp / Rp) / (Pw1 / Rp) n (10)
Rm = Spk × a × n-Sp / Rp (11)
Rm = (Spk × a × n−Sp / Rp) × Pw1 / Rp (12)
Rm = (Spk × a × n−Sp / Rp) / Ss (13)
Spk = Ss / Pr1 × (Pw1 / Rp) or Spk × a = Ss / Pr1 × (Pw1 / Rp) (14)
Rm: recording state detection index Sp: recording pit reflected light level Ss: recording space reflected light level Spk: recording pit reflected light peak level Pw1: recording power Pr1: recording reproduction power Ref: recording area reflectance n: running OPC sensitivity coefficient a: Pit reflected light peak level correction coefficient during recording Rp: Known recording power change rate due to change in recording linear velocity
ここで、式（８）〜式（１４）中の記録パワー変化率Ｒｐは、記録ストラテジが同一であれば式（１５）のように記録線速度Ｌｖ（記録線速度比、記録速度等を含む。）の関数ｆ（Ｌｖ）で表すことができる。しかし、記録ストラテジが変化する場合はひとつの関数であらわせるとは限らない。 Here, the recording power change rate Rp in the equations (8) to (14) includes the recording linear velocity Lv (recording linear velocity ratio, recording velocity, etc.) as in equation (15) if the recording strategy is the same. )) Function f (Lv). However, when the recording strategy changes, it is not always possible to display it with one function.
Ｒｐ＝ｆ（Ｌｖ） ・・・（１５）
Ｒｐ：記録線速度による記録パワー変化率
Ｌｖ：記録線速度、記録線速度比又は記録速度
Rp = f (Lv) (15)
Rp: recording power change rate by recording linear velocity Lv: recording linear velocity, recording linear velocity ratio or recording velocity
一例として、ＣＡＶ記録パワー変化率Ｒｐは、理論的には記録線速度比Ｌｖの平方根に比例すると考えられるので、式（１６）のように置き換えることができる。 As an example, since the CAV recording power change rate Rp is theoretically considered to be proportional to the square root of the recording linear velocity ratio Lv, it can be replaced as in Expression (16).
Ｒｐ＝ｂ×√Ｌｖ ・・・（１６）
Ｒｐ：記録線速度による既知の記録パワー変化率
ｂ：記録パワー変化率の比例係数
Ｌｖ：記録線速度又は記録速度
Rp = b × √Lv (16)
Rp: known recording power change rate depending on recording linear velocity b: proportional coefficient of recording power change rate Lv: recording linear velocity or recording velocity
ＣＡＶ記録においてストラテジが変化する場合は、ストラテジによる記録パワー変化率Ｒｐｓを予め測定しておいて、式（１７）のように計算式に組み込むことで対応可能である。 When the strategy changes in CAV recording, it is possible to measure the recording power change rate Rps by the strategy in advance and incorporate it into the calculation formula as shown in equation (17).
Ｒｐ＝ｂ×√Ｌｖ×Ｒｐｓ ・・・（１７）
Ｒｐ：記録線速度による既知の記録パワー変化率
ｂ：記録パワー変化率の比例係数
Ｌｖ：記録線速度又は記録速度
Ｒｐｓ：ストラテジによる記録パワー変化率
Rp = b × √Lv × Rps (17)
Rp: Known rate of change of recording power depending on recording linear velocity b: Proportional coefficient of rate of change of recording power Lv: Recording linear velocity or recording rate Rps: Rate of change of recording power due to strategy
また、以上の式は、全て式中のランニングＯＰＣ感度係数ｎを調整することで、ランニングＯＰＣの効き具合を微妙にコントロールすることが可能である。 In addition, all of the above equations can finely control the effectiveness of running OPC by adjusting the running OPC sensitivity coefficient n in the equations.
ここで、記録状態検出指数Ｒｍの計算式中に“ｎのべき乗”計算がある場合について説明する。記録状態検出指数Ｒｍの計算中のべき乗計算は、ランニングＯＰＣ感度係数ｎが整数の場合、かけ算をｎ回繰り返すことでできるためプログラム的には容易である。しかし、ランニングＯＰＣ感度係数ｎが整数ではない場合は、プログラム的には非常に難しくなる。 Here, a case where “power of n” calculation is included in the calculation formula of the recording state detection index Rm will be described. The power calculation during the calculation of the recording state detection index Rm is easy in terms of program because the multiplication can be repeated n times when the running OPC sensitivity coefficient n is an integer. However, when the running OPC sensitivity coefficient n is not an integer, it is very difficult to program.
このような場合は次のような方法でプログラムを簡単にすることが可能である。今回のランニングＯＰＣ制御は、記録状態検出指数Ｒｍが常にある目標値になるように制御する方法であるため、記録状態検出指数Ｒｍ自体をｌ乗（エル乗）したとしても、動作可能である。 In such a case, the program can be simplified by the following method. The running OPC control this time is a method of controlling the recording state detection index Rm so as to always have a certain target value, so that the operation can be performed even if the recording state detection index Rm itself is raised to the lth power.
式（１）を例にあげると、ｎ≒ｍ／ｌ （ただしｍ，ｌは整数）と表せる場合、
Ｒｍ＝Ｓｐ／Ｓｓ／Ｐｗ１ｎ ・・・（１）
は、次式のように変形できる。
Taking equation (1) as an example, if n≈m / l (where m and l are integers),
Rm = Sp / Ss / Pw1 n (1)
Can be transformed as:
Ｒｍ’＝（（Ｓｐ／Ｓｓ）ｌ）／（Ｐｗ１ｍ） ・・・（１８）
ただし、ｎ≒ｍ／ｌ、ｍ，ｌは整数。
Rm ′ = ((Sp / Ss) l ) / (Pw1 m ) (18)
However, n≈m / l, m and l are integers.
他の式においても、べき乗計算が整数でない場合は、同様にして計算を簡単に変形できる。 In other formulas, when the power calculation is not an integer, the calculation can be easily modified in the same manner.
そして、データ記録領域への実記録の前に、光ディスク所定の試し書き領域（ＰＣＡ）において、最適記録パワーＰｗ０を校正するための動作（ＯＰＣ）を行うと同時に、最適記録パワーＰｗ０による記録時に上記各式によって記録状態検出指数Ｒｍを測定し、これを目標値Ｒｔとして記憶しておき、以降のデータ領域への実記録時に測定する記録状態検出指数Ｒｍと目標値Ｒｔとの差、記録状態検出指数誤差ΔＲｍが最小になるように記録パワーＰｗ１を制御する。このように記録状態を検出しながら記録パワーを制御する動作を「ランニングＯＰＣ」という。 Then, before actual recording in the data recording area, an operation (OPC) for calibrating the optimum recording power Pw0 is performed in the predetermined test writing area (PCA) of the optical disc, and at the same time as recording at the optimum recording power Pw0. The recording state detection index Rm is measured by each formula, and this is stored as the target value Rt. The difference between the recording state detection index Rm and the target value Rt measured at the time of actual recording in the subsequent data area, the recording state detection The recording power Pw1 is controlled so that the exponent error ΔRm is minimized. The operation of controlling the recording power while detecting the recording state in this way is called “running OPC”.
ランニングＯＰＣを行わない（定線速度）記録の場合、ＯＰＣにより求めた最適記録パワーＰｗ０を固定してデータ領域に記録する。そのため、データ領域においては、様々な要因によりＯＰＣで求めた最適記録パワーＰｗ０が必ずしも最適ではなくなるので、記録状態が変動して記録品質の悪化が起こる。ここで「記録状態の変動」とは、記録波形を再生した波形の非対称性を表すアシンメトリ（又はβ）の変動のことをいう。 When recording is performed without running OPC (constant linear velocity), the optimum recording power Pw0 obtained by OPC is fixed and recorded in the data area. For this reason, in the data area, the optimum recording power Pw0 obtained by OPC is not necessarily optimum due to various factors, so that the recording state fluctuates and the recording quality deteriorates. Here, “change in recording state” means a change in asymmetry (or β) representing the asymmetry of the waveform obtained by reproducing the recording waveform.
しかし、本実施形態のランニングＯＰＣ制御方法を行った記録の場合、その光ディスクや光ディスク装置に最適な記録状態検出指数の演算式を選び、更にランニングＯＰＣ感度係数ｎの値も最適に選ぶことにより、図２に示すグラフのように、ＯＰＣによって求めた最適記録パワーＰｗ０による記録状態（つまりアシンメトリ又はβ）を、常に安定に維持して記録を行うことが可能になる。したがって、光ディスク全面において安定した記録品質（均一なアシンメトリ又はβ）を実現することができる。 However, in the case of recording using the running OPC control method of the present embodiment, by selecting the optimum recording state detection index for the optical disc or optical disc apparatus, and further selecting the value of the running OPC sensitivity coefficient n optimally, As shown in the graph of FIG. 2, it is possible to perform recording while always maintaining a stable recording state (that is, asymmetry or β) with the optimum recording power Pw0 obtained by OPC. Therefore, stable recording quality (uniform asymmetry or β) can be realized on the entire surface of the optical disc.
図３は、本発明に係る光ディスク記録装置の一実施形態を示すブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。同時に、本発明に係る光ディスク記録方法についても説明する。 FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of an optical disk recording apparatus according to the present invention. Hereinafter, description will be given based on this drawing. At the same time, an optical disk recording method according to the present invention will be described.
スピンドルモータ２によって回転するターンテーブル２２上に光ディスク１が装着され、光ディスク１のデータは光ヘッド３によって読み書きされる。光ヘッド３内の半導体レーザ素子４から出力されたレーザビームは、ハーフミラー２３によって反射され、対物レンズ５によって光ディスク１上に焦点を結ぶ。光ディスク１からのレーザビーム反射光は、再び光ヘッド３に戻り複数に分割された信号検出用受光素子８により反射光量を検出され、電流−電圧変換アンプ１４により電圧信号に変換され各ブロックに供給される。この複数の電圧信号のうち主ビームの和信号はＲＦ信号２１として、光ディスク１上の記録波形を読み出したり、記録時の記録状態を検出したりするために使用される。
An
また、電流−電圧変換アンプ１４により電圧信号に変換された複数の電圧信号のマトリクスは、サーボ制御用検出信号２５となる。サーボ制御用検出信号２５は、光ディスク１上にレーザビームの焦点を合わせるフォーカス機構や、光ディスク１上のトラックにレーザビームスポットを追従させるトラッキング機構を、制御するためのものである。
A matrix of a plurality of voltage signals converted into voltage signals by the current-
光ディスク１にデータを記録する際には、光ディスク１上にピットを生成するために、レーザビームを記録パワーと再生パワーとで交互に照射する（図１(2)）。そのため、再生パワー照射時のみの反射光電圧信号を、サンプルホールド回路１５により保持しサーボ制御信号とする。このサーボ制御信号は、サーボ制御回路１６により処理され、光ヘッド３のトラッキング／フォーカス機構６を駆動することにより対物レンズ５を制御して、レーザビームスポットを光ディスク１上の所定の位置にサーボ制御する。また、図示していないが光ディスク内周／外周へ光ヘッド３を移動させるスレッド機構も設けられており、大まかなトラックへの追従はこのスレッド機構が行う。
When recording data on the
一方、半導体レーザ素子４から出力されたレーザビームのうちハーフミラー２３を透過する分は、フロントモニタ受光素子７に直接照射される。これにより、半導体レーザ素子４のレーザビーム強度が、電流−電圧変換アンプ９によって電圧信号（フロントモニタ検出信号２４）に変換される。このフロントモニタ検出信号２４は、レーザビーム強度を常に設定された強度に保つための自動パワー制御（Auto Power Control、以下「ＡＰＣ」という。）を行うために使用される。
On the other hand, a part of the laser beam output from the
光ディスク記録時において、光ディスク１上にピットを生成するため、レーザビームを記録パワーと再生パワーとで交互に出射する。そのため、再生パワー出射時の瞬間と記録パワー出射時の瞬間とのフロントモニタ検出信号２４は、それぞれサンプルホールド回路１０，１１によって保持され、それぞれ再生ＡＰＣ回路１２と記録ＡＰＣ回路１３とに入力される。各ＡＰＣ回路１２，１３は、記録パワー／再生パワー制御部２０によって出射パワー目標値が設定され、レーザビーム強度がこの設定パワーになるように、フロントモニタ検出信号２４の各サンプルホールド信号に基づいてＡＰＣ制御する。
At the time of optical disc recording, in order to generate pits on the
そして、再生時の光ディスク１からの反射光電圧信号２１は、アシンメトリ検出回路１７に入力される。その結果、再生波形のアシンメトリを示すシンメトリ値又はβ値が検出される。
Then, the reflected light voltage signal 21 from the
また、光ディスク１からの反射光電圧信号２１は、ピット反射光サンプルホールド回路１８にも入力され、記録時は図１(3)に示すような波形になる。ピット反射光サンプルホールド回路１８は、記録パワー照射時にピット生成が飽和して反射光レベルが安定する反射光電圧信号２１の後半部分を、サンプルホールドして記録時ピット反射光信号２６とする。
The reflected light voltage signal 21 from the
同様に、反射光電圧信号２１は、スペース反射光サンプルホールド回路１９にも入力され、記録時は図１(3)に示すような波形になる。スペース反射光サンプルホールド回路１９は、再生パワー照射時の反射光レベルが安定する反射光電圧信号２１の部分を、サンプルホールドして記録時スペース反射光信号２７とする。
Similarly, the reflected light voltage signal 21 is also input to the space reflected light sample and hold
同様に、反射光電圧信号２１は、ピット反射光ピーク検出回路２８にも入力され、記録時は図１(3)に示すような波形になる。ピット反射光ピーク検出回路２８は、記録パワー照射時反射光のピークレベルを、ピークホールドして記録時ピット反射光ピーク信号３０とする。
Similarly, the reflected light voltage signal 21 is also input to the pit reflected light
これらの記録時ピット反射光信号２６と記録時スペース反射光信号２７とに加え、必要に応じて記録時ピット反射光ピーク信号３０が、記録状態検出指数演算部２０に入力される。そして、記録状態検出指数演算部２０が「記録状態検出指数」を求める。この記録状態検出指数に基づいて記録パワーを制御し、ランニングＯＰＣを実行する。
In addition to the recording pit reflected
図４乃至図７は、本実施形態の光ディスク記録装置における動作の一例を示すフローチャートである。以下、図１乃至図７に基づき説明する。 4 to 7 are flowcharts showing an example of the operation in the optical disc recording apparatus of the present embodiment. Hereinafter, a description will be given based on FIGS. 1 to 7.
まず、図４に示すように、データ領域への実記録動作前に光ディスク１の所定の試し書き領域（ＰＣＡ）において、最適記録パワーＰｗ０を校正するための動作（ＯＰＣ）を行う。
First, as shown in FIG. 4, an operation (OPC) for calibrating the optimum recording power Pw0 is performed in a predetermined test writing area (PCA) of the
これは、記録パワー制御部２０により、記録パワーを段階的に変化させながら記録し（ステップ１００）、その波形を再生して各記録パワーに対応するアシンメトリ（又はβ）をアシンメトリ検出回路１７により測定して、光ディスク１毎に定められた目標アシンメトリ（又は目標β）相当の記録パワーＰｗ０を演算より求め、その最適記録パワーＰｗ０に記録パワーＰｗ１を設定する（ステップ１０２）。このときの記録動作と同時に、ピット反射光サンプルホールド回路１８とスペース反射光サンプルホールド回路１９とにより、記録時ピット反射光レベルＳｐと記録時スペース反射光レベルＳｓとを測定して記憶しておく（ステップ１０１）。このとき、必要に応じて、記録線速度Ｌｖ又は記録線速度比Ｌｖ、記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋ等も測定して記憶しておく。
The recording
これら各検出信号のタイミングは、図１に示す通りである。記録中のＲＦ信号２１は、図１(2)のような波形になり、ピット生成記録パワー照射時の最初はピットがまだ形成されていないため波形レベルが高い。このピット生成記録パワー照射時の反射光のピークレベルが、ピット反射光ピーク検出回路２８により検出されて記録時ピット反射光ピーク信号Ｓｐｋとなる。そして、徐々にピットが形成されると反射光量は次第に低くなり、一定時間経過してピット生成が飽和し始めると信号レベルも飽和して安定する。このピット生成記録パワー照射時後半の反射光レベルが安定したレベルを、図１(4)のタイミングでピット反射光サンプルホールド回路１８によりサンプルホールドする。そのレベルが記録時ピット反射光レベルＳｐとなる。一方、記録時の再生パワー照射時の図１(2)の波形を、スペース反射光サンプルホールド回路１９によりサンプルホールドしたレベルが、記録時スペース反射光レベルＳｓである。
The timing of each detection signal is as shown in FIG. The RF signal 21 during recording has a waveform as shown in FIG. 1 (2), and the waveform level is high because no pits are formed yet at the beginning of irradiation with the pit generation recording power. The peak level of the reflected light when this pit generation recording power is irradiated is detected by the pit reflected light
このようにして測定した各検出値Ｓｐ、Ｓｓ、Ｓｐｋ、Ｌｖに基づき記録状態検出指数演算部２０によって、ＯＰＣで求めた最適記録パワーＰｗ０に相当する記録状態検出指数Ｒｍを式（１）〜式（１７）のいずれかにより求めて（ステップ１０３）、これを記録状態検出指数の目標値Ｒｔとして記憶する（ステップ１０４）。
The recording state detection index Rm corresponding to the optimum recording power Pw0 obtained by the OPC by the recording state detection
また、記録状態検出指数の目標値Ｒｔを求める別な方法として、図５に示すような方法もある。 As another method for obtaining the target value Rt of the recording state detection index, there is a method as shown in FIG.
ＯＰＣにより最適記録パワーＰｗ０を求め（ステップ１１０）、その最適記録パワーＰｗ０に記録パワーＰｗ１を設定し（ステップ１１１）、ＰＣＡ数フレームにその最適記録パワー（Ｐｗ１＝Ｐｗ０）で試し書きを行う（ステップ１１２）。この記録動作と同時に、ピット反射光サンプルホールド回路１８とスペース反射光サンプルホールド回路１９とにより、記録時ピット反射光レベルＳｐと記録時スペース反射光レベルＳｓとを測定する（ステップ１１３）。このとき、必要に応じて、ピット反射光ピーク検出回路２８や線速度検出回路２９によって記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋや記録線速度Ｌｖを測定する。続いて、各検出値から記録状態検出指数Ｒｍを式（１）〜式（１７）のいずれかにより求めて（ステップ１１４）、これを目標値Ｒｔとして記憶する（ステップ１１５）。
The optimum recording power Pw0 is obtained by OPC (step 110), the recording power Pw1 is set as the optimum recording power Pw0 (step 111), and trial writing is performed with the optimum recording power (Pw1 = Pw0) in the PCA number frame (step 110). 112). Simultaneously with the recording operation, the pit reflected light
目標値Ｒｔを求める更に別な方法として、図６に示すような方法もある。 As yet another method for obtaining the target value Rt, there is a method as shown in FIG.
ＯＰＣにより最適記録パワーを求め（ステップ１２０）、その最適記録パワーＰｗ０に記録パワーＰｗ１を設定し（ステップ１２１）、データ記録領域の実記録をこの記録パワー（Ｐｗ１＝Ｐｗ０）で開始する（ステップ１２２）。続いて、開始直後にピット反射光サンプルホールド回路１８とスペース反射光サンプルホールド回路１９とにより、記録時ピット反射光レベルＳｐと記録時スペース反射光レベルＳｓとを測定する（ステップ１２３）。このとき、このとき、必要に応じて、ピット反射光ピーク検出回路２８や線速度検出回路２９によって記録時ピット反射光ピークレベルＳｐｋや記録線速度Ｌｖを測定する。続いて、各検出値から記録状態検出指数Ｒｍを式（１）〜（１７）のいずれかにより求めて（ステップ１２４）、これを目標値Ｒｔとして記憶する（ステップ１２５）。
The optimum recording power is obtained by OPC (step 120), the recording power Pw1 is set as the optimum recording power Pw0 (step 121), and the actual recording of the data recording area is started with this recording power (Pw1 = Pw0) (step 122). ). Subsequently, immediately after the start, the pit reflected light level Sp during recording and the space reflected light level Ss during recording are measured by the pit reflected light
これまでに説明した図４〜図６のいずれかのフローチャートによって、目標値Ｒｔが求められる。以降のデータ記録領域への実記録では、図７に示す記録パワー制御（ランニングＯＰＣ）が行われる。 The target value Rt is obtained by any one of the flowcharts shown in FIGS. In the subsequent actual recording in the data recording area, the recording power control (running OPC) shown in FIG. 7 is performed.
まず、既に定められている記録パワーＰｗ１でデータ記録領域に記録を行う（ステップ１３１）。そして、ピット反射光サンプルホールド回路１８とスペース反射光サンプルホールド回路１９とにより図１(2)の波形をサンプルホールドし、記録時ピット反射光レベルＳｐと記録時スペース反射光レベルＳｓとを測定する（ステップ１３２）。このとき、光ディスク回転周期に伴う検出値の変動を吸収するために最低ディスク１回転以上測定を行い、それぞれ平均した検出値を使用する。
First, recording is performed in the data recording area with a predetermined recording power Pw1 (step 131). Then, the waveform of FIG. 1 (2) is sampled and held by the pit reflected light
続いて、記録状態検出指数演算部２０により記録状態検出指数Ｒｍを式（１）〜式（１７）のいずれかにより求め（ステップ１３３）、記録状態検出指数Ｒｍとその目標値Ｒｔとの差「記録状態検出誤差ΔＲｍ」を次式により求める（ステップ１３４）。 Subsequently, the recording state detection index Rm is obtained by the recording state detection index Rm by any one of the formulas (1) to (17) (step 133), and the difference between the recording state detection index Rm and the target value Rt is “ The “recording state detection error ΔRm” is obtained by the following equation (step 134).
（記録状態検出誤差ΔＲｍ）＝（記録状態検出指数Ｒｍ）―（目標値Ｒｔ） ・・・（３０） (Recording state detection error ΔRm) = (Recording state detection index Rm) − (Target value Rt) (30)
続いて、以下のＡ〜Ｃのいずれかの処理を実行する。 Subsequently, any one of the following processes A to C is executed.
Ａ．記録状態検出誤差ΔＲｍと記録パワー制御しきい値Ｈｓとを比較し（ステップ１３５）、ΔＲｍがＨｓ以上である場合は、「記録状態を維持するためには記録パワーが低い」と判断できるので、次式により記録パワーＰｗ１を記録パワーステップ幅ΔＰｗ分上げる（ステップ１３６）。 A. The recording state detection error ΔRm and the recording power control threshold value Hs are compared (step 135). If ΔRm is equal to or higher than Hs, it can be determined that “the recording power is low to maintain the recording state”. The recording power Pw1 is increased by the recording power step width ΔPw by the following equation (step 136).
（記録パワーＰｗ１）←（記録パワーＰｗ１）＋（記録パワーステップ幅ΔＰｗ） ・・・（３１） (Recording power Pw1) ← (Recording power Pw1) + (Recording power step width ΔPw) (31)
Ｂ．記録状態検出誤差ΔＲｍと負の記録パワー制御しきい値−Ｈｓとを比較し（ステップ１３７）、ΔＲｍが−Ｈｓ以下である場合は、「記録状態を維持するためには記録パワーが高い」と判断できるので、次式により記録パワーＰｗ１を記録パワーステップΔＰｗ分下げる（ステップ１３８）。 B. The recording state detection error ΔRm is compared with the negative recording power control threshold value −Hs (step 137). If ΔRm is equal to or less than −Hs, “the recording power is high to maintain the recording state”. Since the determination can be made, the recording power Pw1 is lowered by the recording power step ΔPw by the following equation (step 138).
（記録パワーＰｗ１）←（記録パワーＰｗ１）−（記録パワーステップ幅ΔＰｗ） ・・・（３２） (Recording power Pw1) ← (Recording power Pw1) − (Recording power step width ΔPw) (32)
Ｃ．上記Ａ，Ｂのいずれにも当てはまらない場合、つまり
−Ｈｓ＜ΔＲｍ＜＋Ｈｓ
の場合は、記録パワーＰｗ１は変化させない。
C. When neither of the above A and B applies, that is, −Hs <ΔRm <+ Hs
In this case, the recording power Pw1 is not changed.
以上の図７に示す動作を、データ記録が継続される限り繰り返し行う（ステップ１３９）。 The operation shown in FIG. 7 is repeated as long as data recording is continued (step 139).
なお、本発明は、いうまでもなく、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ピット反射光サンプルホールド回路１８やスペース反射光サンプルホールド回路１９の代わりに、記録時反射光をＡＤ変換して演算により記録時ピット反射光量、記録時スペース反射光量、記録時ピット反射光ピークレベル等を求めてもよい。
Needless to say, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, instead of the pit reflected light
また、記録状態検出指数の演算式では、いずれも「記録パワー」が使われている。ここで、ここで、記録パワーは、実質的に同じもの、すなわち記録パワー相当の信号を使用してもよい。例えば、作動プッシュプル方式のようにサブビームを持つ場合であれば、フロント側のサブビームの反射光量を記録パワーに置き換えることができる。又は、フロントモニタ信号レベルを記録パワーの代わりに置き換えることもできる。 In addition, “recording power” is used in all the calculation formulas of the recording state detection index. Here, the recording power may be substantially the same, that is, a signal corresponding to the recording power may be used. For example, in the case of having a sub beam as in the operation push-pull method, the reflected light amount of the front side sub beam can be replaced with the recording power. Alternatively, the front monitor signal level can be replaced instead of the recording power.
Ｓｐ 記録時ピット反射光レベル
Ｓｐｋ 記録時ピット反射光ピークレベル
Ｓｓ 記録時スペース反射光レベル
Ｐｗ１ 記録パワー
Ｐｒ１ 再生パワー
Sp Pit reflected light level during recording Spk Pit reflected light peak level during recording Ss Space reflected light level during recording Pw1 Recording power Pr1 Playback power
Claims (20)
ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のうち、ピーク部分を光強度レベルＳｐｋ、安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、
これに係数ｎ及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式
Ｒｍ＝Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ ・・・（４）
によって前記指数Ｒｍを求める、
ことを特徴とする記録状態検出指数の算出方法。 In a method for calculating a recording state detection index for obtaining an index Rm for detecting a recording state of the optical disk at the time of recording information on the optical disk,
Of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 that generates the pit part, the peak part is detected as the light intensity level Spk, and the stable part is detected as the light intensity level Sp.
A coefficient n and a correction coefficient a of the light intensity level Spk are added to this, and the following equation is given: Rm = Spk × a × n−Sp (4)
The index Rm is obtained by
A method for calculating a recording state detection index.
ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のうち、ピーク部分を光強度レベルＳｐｋ、安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、
これに係数ｎ及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式
Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ）×Ｐｗ１ ・・・（５）
によって前記指数Ｒｍを求める、
ことを特徴とする記録状態検出指数の算出方法。 In a method for calculating a recording state detection index for obtaining an index Rm for detecting a recording state of the optical disk at the time of recording information on the optical disk,
Of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 that generates the pit part, the peak part is detected as the light intensity level Spk, and the stable part is detected as the light intensity level Sp.
A coefficient n and a correction coefficient a of the light intensity level Spk are added to this, and the following equation is given: Rm = (Spk × a × n−Sp) × Pw1 (5)
The index Rm is obtained by
A method for calculating a recording state detection index.
ピット部を生成するパワーＰｗ１で照射したレーザ光の反射光強度のうち、ピーク部分を光強度レベルＳｐｋ、安定した部分を光強度レベルＳｐとして検出し、ピット部を生成しないパワーで照射したレーザ光のスペース部からの反射光強度を光強度レベルＳｓとして検出し、
これに係数ｎ及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式
Ｒｍ＝（Ｓｐｋ×ａ×ｎ−Ｓｐ）／Ｓｓ ・・・（６）
によって前記指数Ｒｍを求める、
ことを特徴とする記録状態検出指数の算出方法。 In a method for calculating a recording state detection index for obtaining an index Rm for detecting a recording state of the optical disk at the time of recording information on the optical disk,
Of the reflected light intensity of the laser light irradiated with the power Pw1 that generates the pit part, the peak part is detected as the light intensity level Spk, the stable part is detected as the light intensity level Sp, and the laser light irradiated with the power that does not generate the pit part The intensity of the reflected light from the space part is detected as the light intensity level Ss,
A coefficient n and a correction coefficient a for the light intensity level Spk are added to this, and the following equation is given: Rm = (Spk × a × n−Sp) / Ss (6)
The index Rm is obtained by
A method for calculating a recording state detection index.
これに前記パワーＰｗ１、記録時の再生パワーＰｒ１及び前記光強度レベルＳｐｋの補正係数ａを加え、次式
Ｓｐｋ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×Ｐｗ１ 又は Ｓｐｋ×ａ＝Ｓｓ／Ｐｒ１×Ｐｗ１ ・・・（７）
によって前記光強度レベルＳｐｋを求める、
請求項１乃至３のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法。 The reflected light intensity from the space part of the laser light irradiated with power that does not generate the pit part is detected as the light intensity level Ss,
The correction coefficient a of the power Pw1, the recording reproduction power Pr1 and the light intensity level Spk is added to this, and the following equation Spk = Ss / Pr1 × Pw1 or Spk × a = Ss / Pr1 × Pw1 (7)
The light intensity level Spk is obtained by
The method for calculating a recording state detection index according to claim 1.
Angular Velocity）記録における記録線速度変化による記録パワー変化率をＲｐとした場合、
前記式（４）乃至式（７）のいずれかにおいて、前記Ｓｐを含むときはこれに代えてＳｐ／Ｒｐとし、前記Ｐｗ１を含むときはこれに代えてＰｗ１／Ｒｐとした、
請求項１乃至４のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法。 CAV (Constant
Angular Velocity) When recording power change rate due to recording linear velocity change in recording is Rp,
In any one of the formulas (4) to (7), when Sp is included, Sp / Rp is substituted instead, and when Pw1 is contained, Pw1 / Rp is substituted instead.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 1.
Ｒｐ＝ｆ（Ｌｖ） ・・・（１５）
によって前記記録パワー変化率Ｒｐを求める、
請求項５記載の記録状態検出指数の算出方法。 When the recording strategy is the same, when the recording linear velocity (including the recording linear velocity ratio, the recording velocity, etc.) is Lv, and the function of this recording linear velocity Lv is f (Lv), the following equation Rp = f (Lv (15)
To obtain the recording power change rate Rp.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 5.
Ｒｐ＝ｂ×√Ｌｖ ・・・（１６）
によって前記記録パワー変化率Ｒｐを求める、
請求項５記載の記録状態検出指数の算出方法。 When the recording strategy is the same, when the proportional coefficient of the recording power change rate Rp is b and the recording linear velocity (including the recording linear velocity ratio, recording velocity, etc.) is Lv, the following equation is given: Rp = b × √Lv ... (16)
To obtain the recording power change rate Rp.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 5.
Ｒｐ＝ｂ×√Ｌｖ×Ｒｐｓ ・・・（１７）
によって前記記録パワー変化率Ｒｐを求める、
請求項５記載の記録状態検出指数の算出方法。 When the recording strategy changes, the proportional coefficient of the recording power change rate Rp is b, the recording linear velocity (including the recording linear velocity ratio, recording velocity, etc.) is Lv, and the recording power change rate by the recording strategy is Rps. Then, the following formula Rp = b × √Lv × Rps (17)
To obtain the recording power change rate Rp.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 5.
請求項１乃至８のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法。 The index Rm is obtained for at least one turn of the optical disc, and an average value of these indices Rm is obtained, and the average value is set as a true index Rm.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 1.
請求項１乃至９のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法。 Detecting a parameter for calculating the index Rm for at least one round of the optical disc, further obtaining an average value of these parameters, and calculating the index Rm using these average values;
The method for calculating a recording state detection index according to claim 1.
請求項１乃至１０のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法。 The coefficient n is a value that is optimized in advance so as to reduce the variation in asymmetry of the reproduction waveform for each type of optical disc or each type of optical disc apparatus.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 1.
請求項１乃至１０のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法。 The coefficient n is a value that is optimized in advance so that the fluctuation of the asymmetry of the reproduction waveform is reduced for each optical disk or each optical disk device.
The method for calculating a recording state detection index according to claim 1.
光ディスク記録方法。 The power Pw1 is measured such that the index Rm is measured during information recording using the recording state detection index calculation method according to any one of claims 1 to 12, and a difference between the index Rm and the target value is minimized. To control the
Optical disc recording method.
請求項１３記載の光ディスク記録方法。 The index Rm is measured at the time of OPC (Optimum Power Calibration) using the recording state detection index calculation method according to any one of claims 1 to 12, and the index Rm is set as the target value.
The optical disk recording method according to claim 13.
請求項１３記載の光ディスク記録方法。 Using the method for calculating a recording state detection index according to any one of claims 1 to 12, the index Rm is measured when trial writing is performed in a PCA (Power Calibration Area) with an optimum recording power, and the index Rm is calculated as the index Rm. The target value,
The optical disk recording method according to claim 13.
請求項１３記載の光ディスク記録方法。 The index Rm is measured immediately after the start of actual recording of the data area using the recording state detection index calculation method according to any one of claims 1 to 12, and the index Rm is set as the target value.
The optical disk recording method according to claim 13.
請求項１乃至１２のいずれかに記載の記録状態検出指数の算出方法を用いて当該指数Ｒｍを求める手段と、
当該指数Ｒｍとその目標値との差が最小になるように前記パワーＰｗ１を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする光ディスク記録装置。 An optical disc recording apparatus that obtains an index Rm for detecting a recording state of the optical disc at the time of recording information on the optical disc, and controls the power Pw1 for generating a pit portion so that a difference between the exponent Rm and the target value is minimized. In
Means for obtaining the index Rm using the recording state detection index calculation method according to any one of claims 1 to 12,
Means for controlling the power Pw1 so that the difference between the index Rm and its target value is minimized;
An optical disc recording apparatus comprising:
Power Calibration）時に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする、
請求項１７記載の光ディスク記録装置。 OPC (Optimum
The index Rm is measured during power calibration), and the index Rm is set as the target value.
The optical disk recording device according to claim 17.
Calibration Area）に最適記録パワーで試し書きする際に前記指数Ｒｍを測定し、当該指数Ｒｍを前記目標値とする、
請求項１７記載の光ディスク記録装置。 PCA (Power
When the trial writing is performed in the calibration area) with the optimum recording power, the index Rm is measured, and the index Rm is set as the target value.
The optical disk recording device according to claim 17.
請求項１７記載の光ディスク記録装置。 The index Rm is measured immediately after the data area actual recording starts, and the index Rm is set as the target value.
The optical disk recording device according to claim 17.
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