JP4120256B2 - 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、書き換え可能型光ディスクに記録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、ＣＤ−Ｒ等の追記型（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ）と、ＣＤ−ＲＷ等の書き換え可能型（Ｅｒａｓａｂｌｅ）とがある。このうち、書き換え可能型光ディスクの上書き記録（オーバーライト）には、レーザパワーが記録パワーＰｗと消去パワーＰｅの２値で変化するレーザビームが使用される。この場合、記録パワーＰｗによって光ディスクの記録膜の状態が結晶状態からアモルファス状態に変化して記録マークが形成され、また、消去パワーＰｅによってアモルファス状態から結晶状態に変化して記録済みの記録マークが消去される。
【０００３】
光ディスク記録時のレーザビームの最適記録パワーＰｗｏと最適消去パワーＰｅｏは、光ディスクの種類、記録装置、記録速度それぞれによって異なる。従って、実際に記録を行う際の光ディスクの種類、記録装置、記録速度の組み合わせで最適記録パワーＰｗｏと最適消去パワーＰｅｏを設定するために、情報の記録に先立ってＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ばれる記録パワーキャリブレーション動作を行っている。
【０００４】
従来の書き換え可能型の光ディスク装置におけるＯＰＣ動作について説明する。光ディスクの記録面上には、図６に示すように、各種データを記憶するためのデータエリア、レーザビームの最適記録パワーを設定するためのテスト記録領域であるＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）が設けられている。ＰＣＡはディスクの最内周に設けられており、テストエリアとカウントエリアとから成り、テストエリアは１００個のパーティションから構成されている。また、それぞれのパーティションは１５個のフレームで構成されている。１回のＯＰＣ動作ではパーティションの１つが使用され、パーティションを構成する１５個のフレームに対して１５段階のレーザパワーでテスト信号を記録する。このテスト信号は、基準時間幅Ｔ（Ｔは標準速度（１倍速）にて周波数４．３２ＭＨｚの１周期で約２３０ｎｓｅｃ）の３倍〜１１倍の時間幅を有するパルス列からなるＥＦＭ変調された信号であり、フレームには９通りの長さの記録マークが記録される。
【０００５】
これらフレームに対してレーザビームを照射し、光ディスクからの反射光を検出することにより、テスト信号を再生すると共に、それぞれの再生信号の振幅の大きさを示す指標としての変調度ｍを測定する。
【０００６】
ｍ＝Ｉ１１／Ｉｔｏｐ
ここで、図７に示すように、Ｉ１１は１１Ｔの記録マーク及びランド（記録マークと記録マークの間の部分）による検出信号振幅、Ｉ３は３Ｔの記録マーク及びランドによる検出信号振幅、Ｉｔｏｐはランド部分の光反射率である。変調度ｍは記録パワーＰｗに応じて変化する。
【０００７】
なお、記録パワーが低い時は、再生信号の振幅が小さいので変調度ｍは小さく、記録パワーＰｗが大きくなるにつれて、再生信号の振幅が大きくなるので変調度ｍは大きくなる。記録パワーＰｗがある程度大きくなると変調度ｍは飽和してくる。この飽和し始めたあたりの記録パワーＰｗで記録した時が最もジッタやエラーが少ないので、その時の記録パワー値を最適記録パワーＰｗｏと判定することができる。
【０００８】
そして、これを信号記録時の記録パワーとして設定し使用している。また、最適消去パワーＰｅｏについては、光ディスクにＡＴＩＰ情報として記録されている係数εｏ（消去／記録パワー比）を用いて、最適記録パワーＰｗｏから設定する。
【０００９】
Ｐｅｏ＝εｏ×Ｐｗｏ
【発明が解決しようとする課題】
書き換え方法としては、記録されている信号を消去してから記録する方法と、直接上書きする（ダイレクトオーバーライト）方法がある。実使用では、完全消去してから記録するケースはほとんどなく、通常はダイレクトオーバーライトが用いられるが、ダイレクトオーバーライトには以下のような問題がある。
【００１０】
通常、記録パワーの選択にはＯＰＣを用い、光ディスク装置や光ディスク（メディア）に最適な記録パワーが選択されるが、その最適記録パワーの条件としては、適度な信号振幅（変調度）、オーバーライト性能、適度な書き換え耐久性を考慮して記録パワーを選択していれば、任意の光ディスク装置内でのみ記録と再生が行われるオーバーライトでは、通常何ら問題は発生しない。
【００１１】
しかし、ＣＤ−ＲＷ等の書き換え可能型光ディスクは互換メディアであるがため、他社メーカーの光ディスク装置で記録された光ディスクに異なるメーカーの光ディスク装置でオーバーライトするケースも発生する。このとき、記録済み信号の記録パワーが強め（変調度が高め）に記録されていると、オーバーライト時の消去パワーによっては消し残りが発生する。
【００１２】
すなわち、オーバーライト時には、記録マークを書き込む記録パワーと、記録マークのない部分（スペース）を作成する消去パワーとの２つのパワーの光を照射して既存の記録領域に上書きを行うが、トラック上の既存の記録状態が強すぎる場合には、この消去パワーで完全な消去がなされないために、消去領域（スペース領域）に既存の信号が現れてしまう。これが、オーバーライト後の再生信号のＣ／Ｎ比を悪化させ、エラーレートが増大してしまうことがある。
【００１３】
これを回避するために、記録パワー及び消去パワーを一律に上げるという方法が考えられるが、光ディスクの書き換え耐久性が悪くなりディスクの寿命が短くなる、記録後の光ディスクを他の光ディスク装置で記録したときにオーバーライト特性が悪化して信号読み取りの際のエラーレートが悪化する等の問題があった。
【００１４】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、適正な消去パワーにて上書き記録を行い、信号読み取り時の良好なエラーレートを確保し、書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことのない光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、光ディスクに光を照射して記録及び／又は再生を行う光ディスク装置において、消去領域における反射光の検出信号のピーク値とボトム値から消し残し変調度に基づいて前記光ディスクに記録された信号の信号品質を評価する検出手段と、情報記録時に、前記検出手段で検出された前記消し残し変調度が予め設定された基準消し残し変調度に近付くように前記光ディスクに照射する光のパワーを制御するパワー制御手段とを有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１に記載の発明は、前記パワー制御手段により、予め求められた基準となる光パワーを基準として光パワーを変更することを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、記録時の信号品質を評価し、評価結果に基づいて光パワーが最適値に変更される。よって、例えば、オーバーライトで以前に記録されたマークが過記録パワーのときやオフトラック記録であった場合でも、消去パワーが増加されて、確実に消去を行うことができる。よって、アドレスエラーなどを回避して正確に新たなマークを記録することができる。また、正確にマークを記録することによりオーバーライト時の消去パワーを低減できるため、媒体の寿命を向上させることができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明は、書き換え可能型の光ディスクの記録を行う光ディスク装置において、
光ディスクの装着時に、光ビームの記録パワーを可変して前記光ディスクのテスト記録領域に記録を行い前記テスト記録領域の再生信号から最適記録パワーを求めるＯＰＣ手段と、
前記ＯＰＣ手段で得た最適記録パワーで前記光ディスクのテスト記録領域に上書きテスト記録を行い、消去パワーの光ビームで消去された消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、前記ピーク値とボトム値から基準消し残し変調度を算出して保持する基準消し残し変調度算出手段と、
情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、前記ピーク値とボトム値から消し残し変調度を算出し、算出した消し残し変調度が前記基準消し残し変調度に近付くよう前記消去パワーを変更する消去パワー変更手段とを有することを特徴とする。
【００２７】
本発明によれば、消去パワーを適正な値に近付けることで、消去パワーが弱い場合には消去パワーを上げて上書き記録部分の信号読み取りのエラーレートを良好な値に確保できると共に、消去パワーが強い場合には消去パワーを下げて書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことがないようにできる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、消去パワー変更手段が、前記基準消し残し変調度に対する算出した消し残し変調度の増分を求め、この消し残し変調度の増分に対応する消去／記録パワー比の増分を求め、前記消去／記録パワー比の増分から変更する消去パワーを求めることを特徴とする。
【００２９】
本発明によれば、消去パワーを適正な値に近づけることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の光ディスク装置の第１実施例のブロック図を示す。同図中、スピンドルモータ３０は光ディスク３２を所定の回転速度で回転駆動する。スレッドモータ３４は光ピックアップ３６をディスク半径方向に移動させる。光ピックアップ３６は光学系対物レンズ、アクチュエータ、１／４波長板、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、発光素子（レーザダイオード）、光検出器等から構成されている。
【００３１】
レーザドライバ３８はレーザダイオードを発光させ、レーザビームを出力させる。フロントモニタ４０はレーザビームの光強度を検出して出力する。ＡＬＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｌａｓｅｒ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）４２はＣＰＵ６２から制御されており、フロントモニタ４０の出力に基づいてレーザビームのパワーが最適となるようにレーザドライバを制御する。
【００３２】
パワード制御回路４３は、工場出荷時に算出したパワード出射光量対レーザドライバ駆動電圧の関係に基づいて、レーザドライバ電圧に対応するパワード出射光量を算出し、記録用レーザパワーの記録パワーに重畳する。
【００３３】
ウォブル信号処理部４４はＡＴＩＰ信号の復調処理を行う。なお、記録型光ディスクにはガイド用のプリグルーブ（溝）が設けられている。プリ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 ＴｉｍｅＩｎ 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。
【００３４】
信号再生回路４６は光ピックアップ３６から供給される再生信号を増幅し、かつ、再生する。この信号再生回路４６は、マトリクスアンプを含むものであり、主信号の他に各種サーボ信号を取り出して各サーボ回路に出力する。フォーカス／トラッキングサーボ回路４８はアクチュエータを駆動し、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボの制御を行う。送りサーボ回路５０はスレッドモータ３４を駆動制御する。スピンドルサーボ回路５２はスピンドルモータ３０を駆動制御する。
【００３５】
ＣＤエンコード／デコード回路５４はＣＩＲＣ（Ｃｒｏｓｓ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｒｅａｄ−ｓｏｌｏｍｏｎ Ｃｏｄｅ）のエンコード／デコード、及びＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ ｔｏ Ｆｏｕｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調／復調、及び同期検出等の処理を行う。記録補償回路５６はＣＤエンコード／デコード回路５４から送られてくる記録データに対し、メディアの記録時の特性に合わせたデータ補正処理を行う。このときの補正量は記録層の特性、記録レーザビームのプロファイル、記録を行う線速度等により変化する。
【００３６】
ＣＤ−ＲＯＭエンコード／デコード回路５８はＣＤ−ＲＯＭ固有のＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｃｏｄｅ）のエンコード／デコード、及びヘッダの検出等の処理を行う。インタフェース／バッファコントローラ６０はホストコンピュータとの間でのデータの送受、及びデータバッファの制御を行う。ＲＡＭ５９，６１はデータ処理を行うためにデータを一時格納するための補助メモリである。
【００３７】
サンプルホールド回路７０は、ＣＤエンコード／デコード回路５４から供給される記録データから消去パワー（スペース）のタイミングを認識し、消去パワーのタイミングにおいて光ピックアップ３６から供給される反射光の検出信号（２分割した受光面の光電変換信号を加算した信号であり、再生時には再生信号である）をサンプリングする。
【００３８】
ここで、図２（Ａ），（Ｂ）に初回記録時のサンプルパルス（消去パワーのタイミング），光ピックアップ３６から供給される反射光の検出信号（２分割した受光面の光電変換信号を加算した信号であり、再生時には再生信号である）それぞれの波形図を示す。また、図３（Ａ），（Ｂ）に上書き時のサンプルパルス，検出信号それぞれの波形図を示す。
【００３９】
ピークホールド回路７２は、サンプルホールド回路７０から供給される検出信号のピークレベル（最大値）をホールドする。また、ボトムホールド回路７４は、サンプルホールド回路７０から供給される検出信号のボトムレベル（最小値）をホールドする。上記のピークレベル及びボトムレベルはＡ／Ｄコンバータ７６でデジタル化されてＣＰＵ６２に供給される。
【００４０】
つまり、消去パワーのタイミングにおいてサンプリングされたピークレベル及びボトムレベルがＣＰＵ６２に供給される。ＣＰＵ６２ではこの消去パワータイミングのピークレベル（Ｐ）及びボトムレベル（Ｂ）から、消去領域の消し残し変調度ｍｗ［ｍｗ＝（Ｐ−Ｂ）／Ｐ］を得る。
【００４１】
ＣＰＵ６２は、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ及びＲＡＭ及び不揮発性ＲＡＭ）を内蔵しており、メカ動作を含むＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ全体の制御を司るマイクロコンピュータである。Ｄ／Ａコンバータ６６はＣＤエンコード／デコード回路５８から送出されるオーディオデータをアナログ信号に変換する。オーディオアンプ６８はアナログ変換されたオーディオ信号を増幅して出力する。
【００４２】
また、ＣＰＵ６２は、消去パワー及び記録パワーを変更する場合にはＡＬＰＣ４２に対して制御を行う。なお、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ）には、変調度の増分ｘ［％］に対応する消去記録パワー比ε（＝消去パワー／記録パワー）の増分ｙ［％］のテーブルが予め登録されている。
【００４３】
図４は、ＣＰＵ６２が実行するＯＰＣ動作時処理の一実施例のフローチャートを示す。
【００４４】
図４において、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１０で光ディスク装着後の最初の書き込み動作であるか否かを判別し、最初の書き込み動作であればステップＳ１２において、ＰＣＡのテストエリアのうち１つのパーティションを構成する１５フレームに１５段階のレーザパワーでテスト信号を記録して最適記録パワーを決定するＯＰＣ動作を行う。その後、ステップＳ１４で、テストエリアの別のパーティションに最適記録パワーで記録を行い、更に当該パーティションに最適記録パワーで上書き記録を行い、ステップＳ１６で上書き記録時における消去領域の消し残し変調度ｍｗ（１５フレームの平均値）を算出し、この消し残し変調度ｍｗを基準消し残し変調度ｍｗｏとしてＣＰＵ６２の内蔵メモリ（不揮発性ＲＡＭ）に格納する。
【００４５】
なお、ステップＳ１４でテストエリアの別のパーティションに上書き記録を行う代わりに、ＰＣＡのカウントエリアの１個のフレームに上書き記録を行う構成としても良い。この場合には、テストエリアを余分に消費することはなく、上書き記録を行う時間も短くて済むが、検出される消し残し変調度ｍｗが１フレーム分であるため、消し残し変調度ｍｗの精度が低くなる。
【００４６】
図５は、ＣＰＵ６２が実行するランニングＯＰＣ動作処理の一実施例のフローチャートを示す。なお、ランニングＯＰＣとは、情報記録時における記録マーク部からの反射光強度を、前述したＯＰＣ時の最適記録パワーにおける記録マーク部からの反射光強度と比較し、この比較結果に基づいて、ＯＰＣ時に求めた最適記録パワーを目標として現在の記録パワーを随時補正を行いながら情報記録を行う動作である。
【００４７】
図５において、ＣＰＵ６２は、ステップＳ２０で記録動作中であるか否かを判別し、記録動作中であればステップＳ２２で記録部分における消去領域の消し残し変調度ｍｗを算出する。そして、ステップＳ２４でこの消し残し変調度ｍｗを求め、ＣＰＵ６２の内蔵メモリ（不揮発性ＲＡＭ）に格納されている基準消し残し変調度ｍｗｏと比較する。この比較で、ｍｗ＞ｍｗｏ＋αの場合、ステップＳ２６で基準消し残し変調度ｍｗｏに対する消し残し変調度ｍｗの増分ｘを算出し、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ）に登録されているテーブルから上記変調度の増分ｘに対応する消去／記録パワー比の増分ｙを求め、この消去／記録パワー比の増分ｙと現在の記録パワーとから新たな消去パワーを求めて更新する。
【００４８】
一方、ステップＳ２４で、ｍｗ＜ｍｗｏ−αの場合、ステップＳ２８で基準消し残し変調度ｍｗｏに対する消し残し変調度ｍｗの増分−ｘを算出し、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ）に登録されているテーブルから上記変調度の増分−ｘに対応する消去／記録パワー比の増分−ｙを求め、この消去／記録パワー比の増分−ｙと現在の記録パワーとから新たな消去パワーを求めて更新する。上記の消去パワーの更新はＣＰＵ６２からＡＬＰＣを制御することによって実行される。
【００４９】
これにより、消去パワーを適正な値に近付けることで、消去パワーが弱い場合には消去パワーを上げて上書き記録部分の信号読み取りのエラーレートを良好な値に確保できると共に、消去パワーが強い場合には消去パワーを下げて書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことがないようにできる。
【００５０】
なお、ステップＳ１２が請求項記載のＯＰＣ手段に対応し、ステップＳ１４，Ｓ１６が基準消し残し変調度算出手段に対応し、ステップＳ２０〜Ｓ２８が消去パワー変更手段に対応する。
【００５１】
なお、本実施例では、消し残し変調度ｍｗを算出して消し残し変調度ｍｗに基づいて消去パワーを変更したが、記録動作時にアドレスのエラー発生回数を取得してこれに基づいて消去パワーを変更するようにしてもよい。
【００５２】
図８は本発明の第２の実施例の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００５３】
なお、本実施例の構成は、図１と同じであるので、その説明は省略する。
【００５４】
本実施例の消去パワー変更処理動作は、記録動作中に行われる。
【００５５】
まず、ＣＰＵ６２は、ステップＳ３１で記録動作中であるか否かを判別する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ３１で記録動作中でないと判定した場合には、消去パワーの変更は行わない。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ３１で記録動作中であると判定した場合には、ステップＳ３２でＡＴＩＰ信号を検知する。
【００５６】
ＣＰＵ６２は、ＡＴＩＰ信号に基づいてステップＳ３３で第１の消去パワー変更処理を行い、ステップＳ３４で第２の消去パワー変更処理を行い、ステップＳ３５で第３の消去パワー変更処理を行う。なお、消去パワーは記録開始毎に基準消去パワーに戻される。なお、基準消去パワーは、媒体の挿入時にＯＰＣにより予め得られた消去パワーである。
【００５７】
まず、第１の消去パワー変更処理について説明する。第１の消去パワー変更処理は、ＡＴＩＰ信号中のＣＲＣ（cyclic redundancy check）のチェック結果に基づいて消去パワーを変更する処理である。
【００５８】
図９は第１の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００５９】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ４１でＣＲＣチェックを行う。次にＣＰＵ６２は、ステップＳ４２でＣＲＣのチェック結果が「ＮＧ」か、「ＯＫ」かを判定する。
【００６０】
ＣＰＵ６２はステップＳ４２でＣＲＣのチェック結果が「ＮＧ」の場合、ステップＳ４３で「ＮＧ」が２回連続して検出されたか否かを判定する。この判定結果が信号品質の評価結果となる。ＣＰＵ６２は、「ＮＧ」が２回連続して検出されていなければ、第１の消去パワー変更処理を終了する。
【００６１】
また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ４３で２回連続して「ＮＧ」が検出された場合には、ステップＳ４４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％分増加したか否かを判定する。
【００６２】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ４４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％を超えた場合には第１の消去パワー変更処理を終了させる。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ４４で消去パワーの増分が基準消去パワーの１０％に達していなければ、ステップＳ４５で消去パワーを１ステップ分増加させる。なお、１ステップは、連続エラー回数の限度を１０回に定めれば、基準消去パワーの２％に設定される。
【００６３】
以上によりＣＲＣのチェック結果によって、信号品質が検知され、信号品質が悪いときには、消去パワーが増加するように消去パワーの変更が行われる。
【００６４】
次に、第２消去パワー変更処理について説明する。第２の消去パワー変更処理は、ＡＴＩＰ信号中のアドレスのエラーに基づいて消去パワーを変更する処理である。
【００６５】
図１０は第２の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００６６】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ５１でＡＴＩＰアドレスを検出する。次にＣＰＵ６２は、ステップＳ５２でＡＴＩＰアドレスの検出結果が「エラー」か否かを判定する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ５２でＡＴＩＰアドレスが正常に検出されたと判定した場合には、第２の消去パワー変更処理を終了させる。
【００６７】
ＣＰＵ６２はステップＳ５２でＡＴＩＰアドレスの検出結果が「エラー」検出であると判定した場合には、次にステップＳ５３で検出結果が過去２０回の検出結果のうちの２回目の「エラー」検出か否かを判定する。この判定結果は信号品質の評価結果に相当しており、この判定結果によりＡＴＩＰアドレスのエラー発生率が１０％か否かが判定できる。
【００６８】
ＣＰＵ６２は、今回のエラー検出がこの過去２０回のうちで２回目の「エラー」検出でなければ、第２の消去パワー変更処理を終了する。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５３で２回連続して「ＮＧ」が検出された場合には、ステップＳ５４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％分増加したか否かを判定する。
【００６９】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ５４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％を超えたと判定した場合には、第１の消去パワー変更処理を終了させる。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５４で消去パワーの増分が基準消去パワーの１０％に達していないと判定した場合には、ステップＳ５５で消去パワーを１ステップ分増加させる。なお、例えば、連続エラー回数の限度を１０回に定めたとすると、１ステップは基準消去パワーの２％に設定する。
【００７０】
以上によりＡＴＩＰアドレスの検出結果によって、信号品質が検知され、信号品質が悪いときには、消去パワーが増加するように消去パワーの変更が行われる。なお、消去パワーの制御は、第１実施例と同様な方法によって行われる。
【００７１】
次に第３の消去パワー変更処理について説明する。第３の消去パワー変更処理は、ＡＴＩＰ信号中のシンク検出結果に基づいて消去パワーを変更する処理である。
【００７２】
図１１は第３の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００７３】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ６１でシンクパターンを検出する。次にＣＰＵ６２は、ステップＳ６２でシンクパターンが不検出か否かを判定する。
【００７４】
ＣＰＵ６２はステップＳ６２でシンクパターンが正常に検出された場合には、第３の消去パワー変更処理を終了する。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６２でシンクパターンが不検出の場合には、ステップＳ６３で２回連続してシンクパターンが不検出か否かを判定する。
【００７５】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ６３でシンクパターンの不検出が２回連続したものでないと判定した場合には、第３の消去パワー変更処理を終了する。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６３でシンクパターンの不検出が２回連続したものであると判定した場合には、次にステップＳ６４で、ステップＳ５４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％分増加したか否かを判定する。
【００７６】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ６４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％を超えた場合には第３の消去パワー変更処理を終了させる。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６４で消去パワーの増分が基準消去パワーの１０％に達していなければ、ステップＳ６５で消去パワーを１ステップ分増加させる。
【００７７】
以上によりシンクパターンの検出結果によって、信号品質が検知され、信号品質が悪いときには、消去パワーが増加するように消去パワーの変更が行われる。
【００７８】
なお、第１の消去パワー変更処理では、ＣＲＣのチェック結果が２回連続して「ＮＧ」のときに、消去パワーを１ステップ増加させるようにしたが、ＡＴＩＰアドレスと同様に過去２０回で２回目の「ＮＧ」のときに消去パワーを１ステップ増加させるようにしてもよい。また、第２の消去パワー変更処理では、ＡＴＩＰアドレスのエラーが過去２０回うち２回目になったときに、消去パワーを１ステップ増加させるようにしたが、シンクパターンと同様に連続２回、エラーが発生したときに消去パワーを１ステップ増加させるようにしてもよい。さらに、第３の消去パワー変更処理では、シンクパターンの不検出が２回連続した場合に消去パワーを１ステップ増加させるようにしたが、ＡＴＩＰアドレスと同様に過去２０回で２回目の不検出のときに消去パワーを１ステップ増加させるようにしてもよい。
なお、本実施例では、ＡＴＩＰ信号の品質に基づいて消去パワーを変更するようにしたが、ウォブル信号の品質に基づいて消去パワーを変更するようにしてもよい。
【００７９】
図１２は本発明の第３実施例の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００８０】
なお、本実施例の構成は、図１に示す第１実施例と同じであるので、その説明は省略する。
【００８１】
ＣＰＵ６２には、２値化されたウォブル信号が供給されている。まず、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７１で記録動作中であるか否かを判別する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ７１で記録動作中でないと判定した場合には、消去パワーの変更は行わない。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７１で記録動作中であると判定した場合には、ステップＳ７２で２値化されたウォブル信号が検出されたか否かが判定される。ステップＳ７２でウォブル信号が検出されたと判定された場合には、ステップＳ７３で内蔵されたタイマを起動する。
【００８２】
ＣＰＵ６２は、タイマ起動後、ステップＳ７４で２値化されたウォブル信号をカウントする。ＣＰＵ６２は、ステップＳ７５で内蔵タイマの計時時間がウォブル信号の１００パルス分の周期τ100に達したか否かを判定する。ステップＳ７４では内蔵タイマの計時時間がウォブル信号の１００パルス分の周期τ100に達するまで、２値化されたウォブル信号のカウントを行う。
【００８３】
記録再生速度が１倍速の場合、ウォブル信号の周波数ｆw0は、２２．０５ｋＨｚである。よって、その周期τ0は、４５．３μｓになる。また、２値化されたウォブル信号の１００パルスの周期τ100は、
τ100＝１００×τ0＝４５３μｓ
となる。よって、品質の良好なウォブル信号であれば、４５３μｓで略１００パルスとなるはずである。
【００８４】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ７５で内蔵タイマの計時時間がウォブル信号の１００パルス分の周期τ100に達すると、ステップＳ７６でウォブル信号のカウント値が９６〜１０４カウントの範囲内にあるか否かを判定する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ７６でウォブル信号のカウント値が９６〜１０４カウントの範囲にあれば、ウォブル信号の品質に問題はないと判断できるため、ステップＳ７１に戻って記録動作を続行する。
【００８５】
また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７６でウォブル信号のカウント値が９６〜１０４カウントの範囲になければ、ウォブル信号の品質に問題があるので、ステップＳ７７で消去パワーを１ステップ増加させる。
【００８６】
なお、本実施例では、２値化したウォブル信号の周期τが所定の周期か否かによって、信号品質を評価したが、ウォブル信号に含まれるチャタリングを検出して信号品質を評価するようにしてもよい。チャタリングが多ければ信号品質が悪く、チャタリングが少なければ信号品質が良好であると評価できる。
【００８７】
しかし、通常、ウォブル信号はＣＰＵ６２に供給される時点では、信号処理によってチャタリングは除去される。よって、チャタリングが除去される前のウォブル信号を取得して、チャタリングの検出を行う。
【００８８】
チャタリングを含むウォブル信号をパルス化し、そのエッジをカウントする。エッジのカウント値が多ければチャタリングが多いと判断でき、カウント値が少なければ、チャタリングが少ないと判断できる。このカウント値によって、信号品質を評価し、信号品質が悪い、すなわち、カウント値が予め設定した所定の値より大きければ、消去パワーを１ステップ増加させるようにする。
【００８９】
上記実施例によれば、記録時の信号品質に基づいて消去パワーが変更されるので、オーバーライトで以前に記録されたマークが過記録パワーのときやオフトラック記録であった場合でも、消去パワーが増加されて、確実に消去を行うことができる。よって、アドレスエラーなどを回避して新たなマークを記録することができる。
【００９０】
また、上記実施例では、記録時に信号品質から媒体の状態を検知して、消去パワーを増加しているので、消去パワーが不要に大きく設定されることがなくなる。よって、記録時のディスクの痛みが少なく、オーバーライト耐久性を向上させることができる。
【００９１】
なお、上記実施例では、消去パワーをエラー検出時に基準消去パワーから１ステップずつ増加させるようにしたが、消去パワーをエラー検出時に一気に最大消去パワーにして、その後、エラーの検出が行われないことを検出して、１ステップずつ減少させるようにしてもよい。
【００９２】
なお、上記実施例では、消去パワーだけを変更するようにしたが、消去パワーに加えて記録パワーを同時に変更するようにしてもよい。
【００９３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、記録時の信号品質を評価し、評価結果に基づいて光パワーが最適値に変更される。よって、例えば、オーバーライトで以前に記録されたマークが過記録パワーのときやオフトラック記録であった場合でも、消去パワーが増加されて、確実に消去を行うことができる。よって、アドレスエラーなどを回避して正確に新たなマークを記録することができる。また、正確にマークを記録することによりオーバーライト時の消去パワーを低減できるため、媒体の寿命を向上させることができる。
【００９４】
また、本発明によれば、光ディスクの装着時に、光ビームの記録パワーを可変して前記光ディスクのテスト記録領域に記録を行いテスト記録領域の再生信号から最適記録パワーを求めるＯＰＣ手段と、ＯＰＣ手段で得た最適記録パワーで光ディスクのテスト記録領域に上書きテスト記録を行い、消去パワーの光ビームで消去された消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、ピーク値とボトム値から基準消し残し変調度を算出して保持する基準消し残し変調度算出手段と、情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、ピーク値とボトム値から消し残し変調度を算出し、算出した消し残し変調度が基準消し残し変調度に近付くよう消去パワーを変更する消去パワー変更手段とを有することにより、消去パワーを適正な値に近付けることで、消去パワーが弱い場合には消去パワーを上げて上書き記録部分の信号読み取りのエラーレートを良好な値に確保できると共に、消去パワーが強い場合には消去パワーを下げて書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことがないようにできる。
【００９５】
さらに、本発明によれば、消去パワー変更手段は、基準消し残し変調度に対する算出した消し残し変調度の増分を求め、この消し残し変調度の増分に対応する消去／記録パワー比の増分を求め、消去／記録パワー比の増分から変更する消去パワーを求めることにより、消去パワーを適正な値に近づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク装置の第１実施例のブロック構成図である。
【図２】初回記録時のサンプルパルス，検出信号それぞれの波形図である。
【図３】上書き時のサンプルパルス，検出信号それぞれの波形図である。
【図４】ＯＰＣ動作時処理の一実施例のフローチャートである。
【図５】ランニングＯＰＣ動作時処理の一実施例のフローチャートである。
【図６】光ディスクのテスト記録領域を説明するための図である。
【図７】変調度ｍを説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施例の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図９】第１の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図１０】第２の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図１１】第３の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の第３の実施例の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【符号の説明】
３０ スピンドルモータ
３２ 光ディスク
３４ スレッドモータ
３６ 光ピックアップ
３８ レーザドライバ
４０ フロントモニタ
４２ ＡＬＰＣ
４３ パワード制御回路
４４ ウォブル信号処理部
４６ 信号再生回路
４８ フォーカス／トラッキングサーボ回路
５０ 送りサーボ回路
５２ スピンドルサーボ回路
５３ 変調度検出回路
５４ ＣＤエンコード／デコード回路
５６ 記録補償回路
５８ ＣＤ−ＲＯＭエンコード/ デコード回路
６０ インタフェース／バッファコントローラ
６２ ＣＰＵ
６６ Ｄ／Ａコンバータ
６８ オーディオアンプ
７０ サンプルホールド回路
７２ ピークホールド回路
７４ ボトムホールド回路
７６ 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、書き換え可能型光ディスクに記録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、ＣＤ−Ｒ等の追記型（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ）と、ＣＤ−ＲＷ等の書き換え可能型（Ｅｒａｓａｂｌｅ）とがある。このうち、書き換え可能型光ディスクの上書き記録（オーバーライト）には、レーザパワーが記録パワーＰｗと消去パワーＰｅの２値で変化するレーザビームが使用される。この場合、記録パワーＰｗによって光ディスクの記録膜の状態が結晶状態からアモルファス状態に変化して記録マークが形成され、また、消去パワーＰｅによってアモルファス状態から結晶状態に変化して記録済みの記録マークが消去される。
【０００３】
光ディスク記録時のレーザビームの最適記録パワーＰｗｏと最適消去パワーＰｅｏは、光ディスクの種類、記録装置、記録速度それぞれによって異なる。従って、実際に記録を行う際の光ディスクの種類、記録装置、記録速度の組み合わせで最適記録パワーＰｗｏと最適消去パワーＰｅｏを設定するために、情報の記録に先立ってＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ばれる記録パワーキャリブレーション動作を行っている。
【０００４】
従来の書き換え可能型の光ディスク装置におけるＯＰＣ動作について説明する。光ディスクの記録面上には、図６に示すように、各種データを記憶するためのデータエリア、レーザビームの最適記録パワーを設定するためのテスト記録領域であるＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）が設けられている。ＰＣＡはディスクの最内周に設けられており、テストエリアとカウントエリアとから成り、テストエリアは１００個のパーティションから構成されている。また、それぞれのパーティションは１５個のフレームで構成されている。１回のＯＰＣ動作ではパーティションの１つが使用され、パーティションを構成する１５個のフレームに対して１５段階のレーザパワーでテスト信号を記録する。このテスト信号は、基準時間幅Ｔ（Ｔは標準速度（１倍速）にて周波数４．３２ＭＨｚの１周期で約２３０ｎｓｅｃ）の３倍〜１１倍の時間幅を有するパルス列からなるＥＦＭ変調された信号であり、フレームには９通りの長さの記録マークが記録される。
【０００５】
これらフレームに対してレーザビームを照射し、光ディスクからの反射光を検出することにより、テスト信号を再生すると共に、それぞれの再生信号の振幅の大きさを示す指標としての変調度ｍを測定する。
【０００６】
ｍ＝Ｉ１１／Ｉｔｏｐ
ここで、図７に示すように、Ｉ１１は１１Ｔの記録マーク及びランド（記録マークと記録マークの間の部分）による検出信号振幅、Ｉ３は３Ｔの記録マーク及びランドによる検出信号振幅、Ｉｔｏｐはランド部分の光反射率である。変調度ｍは記録パワーＰｗに応じて変化する。
【０００７】
なお、記録パワーが低い時は、再生信号の振幅が小さいので変調度ｍは小さく、記録パワーＰｗが大きくなるにつれて、再生信号の振幅が大きくなるので変調度ｍは大きくなる。記録パワーＰｗがある程度大きくなると変調度ｍは飽和してくる。この飽和し始めたあたりの記録パワーＰｗで記録した時が最もジッタやエラーが少ないので、その時の記録パワー値を最適記録パワーＰｗｏと判定することができる。
【０００８】
そして、これを信号記録時の記録パワーとして設定し使用している。また、最適消去パワーＰｅｏについては、光ディスクにＡＴＩＰ情報として記録されている係数εｏ（消去／記録パワー比）を用いて、最適記録パワーＰｗｏから設定する。
【０００９】
Ｐｅｏ＝εｏ×Ｐｗｏ
【発明が解決しようとする課題】
書き換え方法としては、記録されている信号を消去してから記録する方法と、直接上書きする（ダイレクトオーバーライト）方法がある。実使用では、完全消去してから記録するケースはほとんどなく、通常はダイレクトオーバーライトが用いられるが、ダイレクトオーバーライトには以下のような問題がある。
【００１０】
通常、記録パワーの選択にはＯＰＣを用い、光ディスク装置や光ディスク（メディア）に最適な記録パワーが選択されるが、その最適記録パワーの条件としては、適度な信号振幅（変調度）、オーバーライト性能、適度な書き換え耐久性を考慮して記録パワーを選択していれば、任意の光ディスク装置内でのみ記録と再生が行われるオーバーライトでは、通常何ら問題は発生しない。
【００１１】
しかし、ＣＤ−ＲＷ等の書き換え可能型光ディスクは互換メディアであるがため、他社メーカーの光ディスク装置で記録された光ディスクに異なるメーカーの光ディスク装置でオーバーライトするケースも発生する。このとき、記録済み信号の記録パワーが強め（変調度が高め）に記録されていると、オーバーライト時の消去パワーによっては消し残りが発生する。
【００１２】
すなわち、オーバーライト時には、記録マークを書き込む記録パワーと、記録マークのない部分（スペース）を作成する消去パワーとの２つのパワーの光を照射して既存の記録領域に上書きを行うが、トラック上の既存の記録状態が強すぎる場合には、この消去パワーで完全な消去がなされないために、消去領域（スペース領域）に既存の信号が現れてしまう。これが、オーバーライト後の再生信号のＣ／Ｎ比を悪化させ、エラーレートが増大してしまうことがある。
【００１３】
これを回避するために、記録パワー及び消去パワーを一律に上げるという方法が考えられるが、光ディスクの書き換え耐久性が悪くなりディスクの寿命が短くなる、記録後の光ディスクを他の光ディスク装置で記録したときにオーバーライト特性が悪化して信号読み取りの際のエラーレートが悪化する等の問題があった。
【００１４】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、適正な消去パワーにて上書き記録を行い、信号読み取り時の良好なエラーレートを確保し、書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことのない光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、光ディスクに光を照射して記録及び／又は再生を行う光ディスク装置において、消去領域における反射光の検出信号のピーク値とボトム値から消し残し変調度に基づいて前記光ディスクに記録された信号の信号品質を評価する検出手段と、情報記録時に、前記検出手段で検出された前記消し残し変調度が予め設定された基準消し残し変調度に近付くように前記光ディスクに照射する光のパワーを制御するパワー制御手段とを有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１に記載の発明は、前記パワー制御手段により、予め求められた基準となる光パワーを基準として光パワーを変更することを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、記録時の信号品質を評価し、評価結果に基づいて光パワーが最適値に変更される。よって、例えば、オーバーライトで以前に記録されたマークが過記録パワーのときやオフトラック記録であった場合でも、消去パワーが増加されて、確実に消去を行うことができる。よって、アドレスエラーなどを回避して正確に新たなマークを記録することができる。また、正確にマークを記録することによりオーバーライト時の消去パワーを低減できるため、媒体の寿命を向上させることができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明は、書き換え可能型の光ディスクの記録を行う光ディスク装置において、
光ディスクの装着時に、光ビームの記録パワーを可変して前記光ディスクのテスト記録領域に記録を行い前記テスト記録領域の再生信号から最適記録パワーを求めるＯＰＣ手段と、
前記ＯＰＣ手段で得た最適記録パワーで前記光ディスクのテスト記録領域に上書きテスト記録を行い、消去パワーの光ビームで消去された消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、前記ピーク値とボトム値から基準消し残し変調度を算出して保持する基準消し残し変調度算出手段と、
情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、前記ピーク値とボトム値から消し残し変調度を算出し、算出した消し残し変調度が前記基準消し残し変調度に近付くよう前記消去パワーを変更する消去パワー変更手段とを有することを特徴とする。
【００２７】
本発明によれば、消去パワーを適正な値に近付けることで、消去パワーが弱い場合には消去パワーを上げて上書き記録部分の信号読み取りのエラーレートを良好な値に確保できると共に、消去パワーが強い場合には消去パワーを下げて書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことがないようにできる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、消去パワー変更手段が、前記基準消し残し変調度に対する算出した消し残し変調度の増分を求め、この消し残し変調度の増分に対応する消去／記録パワー比の増分を求め、前記消去／記録パワー比の増分から変更する消去パワーを求めることを特徴とする。
【００２９】
本発明によれば、消去パワーを適正な値に近づけることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の光ディスク装置の第１実施例のブロック図を示す。同図中、スピンドルモータ３０は光ディスク３２を所定の回転速度で回転駆動する。スレッドモータ３４は光ピックアップ３６をディスク半径方向に移動させる。光ピックアップ３６は光学系対物レンズ、アクチュエータ、１／４波長板、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、発光素子（レーザダイオード）、光検出器等から構成されている。
【００３１】
レーザドライバ３８はレーザダイオードを発光させ、レーザビームを出力させる。フロントモニタ４０はレーザビームの光強度を検出して出力する。ＡＬＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｌａｓｅｒ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）４２はＣＰＵ６２から制御されており、フロントモニタ４０の出力に基づいてレーザビームのパワーが最適となるようにレーザドライバを制御する。
【００３２】
パワード制御回路４３は、工場出荷時に算出したパワード出射光量対レーザドライバ駆動電圧の関係に基づいて、レーザドライバ電圧に対応するパワード出射光量を算出し、記録用レーザパワーの記録パワーに重畳する。
【００３３】
ウォブル信号処理部４４はＡＴＩＰ信号の復調処理を行う。なお、記録型光ディスクにはガイド用のプリグルーブ（溝）が設けられている。プリ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 ＴｉｍｅＩｎ 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。
【００３４】
信号再生回路４６は光ピックアップ３６から供給される再生信号を増幅し、かつ、再生する。この信号再生回路４６は、マトリクスアンプを含むものであり、主信号の他に各種サーボ信号を取り出して各サーボ回路に出力する。フォーカス／トラッキングサーボ回路４８はアクチュエータを駆動し、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボの制御を行う。送りサーボ回路５０はスレッドモータ３４を駆動制御する。スピンドルサーボ回路５２はスピンドルモータ３０を駆動制御する。
【００３５】
ＣＤエンコード／デコード回路５４はＣＩＲＣ（Ｃｒｏｓｓ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｒｅａｄ−ｓｏｌｏｍｏｎ Ｃｏｄｅ）のエンコード／デコード、及びＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ ｔｏ Ｆｏｕｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調／復調、及び同期検出等の処理を行う。記録補償回路５６はＣＤエンコード／デコード回路５４から送られてくる記録データに対し、メディアの記録時の特性に合わせたデータ補正処理を行う。このときの補正量は記録層の特性、記録レーザビームのプロファイル、記録を行う線速度等により変化する。
【００３６】
ＣＤ−ＲＯＭエンコード／デコード回路５８はＣＤ−ＲＯＭ固有のＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｃｏｄｅ）のエンコード／デコード、及びヘッダの検出等の処理を行う。インタフェース／バッファコントローラ６０はホストコンピュータとの間でのデータの送受、及びデータバッファの制御を行う。ＲＡＭ５９，６１はデータ処理を行うためにデータを一時格納するための補助メモリである。
【００３７】
サンプルホールド回路７０は、ＣＤエンコード／デコード回路５４から供給される記録データから消去パワー（スペース）のタイミングを認識し、消去パワーのタイミングにおいて光ピックアップ３６から供給される反射光の検出信号（２分割した受光面の光電変換信号を加算した信号であり、再生時には再生信号である）をサンプリングする。
【００３８】
ここで、図２（Ａ），（Ｂ）に初回記録時のサンプルパルス（消去パワーのタイミング），光ピックアップ３６から供給される反射光の検出信号（２分割した受光面の光電変換信号を加算した信号であり、再生時には再生信号である）それぞれの波形図を示す。また、図３（Ａ），（Ｂ）に上書き時のサンプルパルス，検出信号それぞれの波形図を示す。
【００３９】
ピークホールド回路７２は、サンプルホールド回路７０から供給される検出信号のピークレベル（最大値）をホールドする。また、ボトムホールド回路７４は、サンプルホールド回路７０から供給される検出信号のボトムレベル（最小値）をホールドする。上記のピークレベル及びボトムレベルはＡ／Ｄコンバータ７６でデジタル化されてＣＰＵ６２に供給される。
【００４０】
つまり、消去パワーのタイミングにおいてサンプリングされたピークレベル及びボトムレベルがＣＰＵ６２に供給される。ＣＰＵ６２ではこの消去パワータイミングのピークレベル（Ｐ）及びボトムレベル（Ｂ）から、消去領域の消し残し変調度ｍｗ［ｍｗ＝（Ｐ−Ｂ）／Ｐ］を得る。
【００４１】
ＣＰＵ６２は、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ及びＲＡＭ及び不揮発性ＲＡＭ）を内蔵しており、メカ動作を含むＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ全体の制御を司るマイクロコンピュータである。Ｄ／Ａコンバータ６６はＣＤエンコード／デコード回路５８から送出されるオーディオデータをアナログ信号に変換する。オーディオアンプ６８はアナログ変換されたオーディオ信号を増幅して出力する。
【００４２】
また、ＣＰＵ６２は、消去パワー及び記録パワーを変更する場合にはＡＬＰＣ４２に対して制御を行う。なお、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ）には、変調度の増分ｘ［％］に対応する消去記録パワー比ε（＝消去パワー／記録パワー）の増分ｙ［％］のテーブルが予め登録されている。
【００４３】
図４は、ＣＰＵ６２が実行するＯＰＣ動作時処理の一実施例のフローチャートを示す。
【００４４】
図４において、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１０で光ディスク装着後の最初の書き込み動作であるか否かを判別し、最初の書き込み動作であればステップＳ１２において、ＰＣＡのテストエリアのうち１つのパーティションを構成する１５フレームに１５段階のレーザパワーでテスト信号を記録して最適記録パワーを決定するＯＰＣ動作を行う。その後、ステップＳ１４で、テストエリアの別のパーティションに最適記録パワーで記録を行い、更に当該パーティションに最適記録パワーで上書き記録を行い、ステップＳ１６で上書き記録時における消去領域の消し残し変調度ｍｗ（１５フレームの平均値）を算出し、この消し残し変調度ｍｗを基準消し残し変調度ｍｗｏとしてＣＰＵ６２の内蔵メモリ（不揮発性ＲＡＭ）に格納する。
【００４５】
なお、ステップＳ１４でテストエリアの別のパーティションに上書き記録を行う代わりに、ＰＣＡのカウントエリアの１個のフレームに上書き記録を行う構成としても良い。この場合には、テストエリアを余分に消費することはなく、上書き記録を行う時間も短くて済むが、検出される消し残し変調度ｍｗが１フレーム分であるため、消し残し変調度ｍｗの精度が低くなる。
【００４６】
図５は、ＣＰＵ６２が実行するランニングＯＰＣ動作処理の一実施例のフローチャートを示す。なお、ランニングＯＰＣとは、情報記録時における記録マーク部からの反射光強度を、前述したＯＰＣ時の最適記録パワーにおける記録マーク部からの反射光強度と比較し、この比較結果に基づいて、ＯＰＣ時に求めた最適記録パワーを目標として現在の記録パワーを随時補正を行いながら情報記録を行う動作である。
【００４７】
図５において、ＣＰＵ６２は、ステップＳ２０で記録動作中であるか否かを判別し、記録動作中であればステップＳ２２で記録部分における消去領域の消し残し変調度ｍｗを算出する。そして、ステップＳ２４でこの消し残し変調度ｍｗを求め、ＣＰＵ６２の内蔵メモリ（不揮発性ＲＡＭ）に格納されている基準消し残し変調度ｍｗｏと比較する。この比較で、ｍｗ＞ｍｗｏ＋αの場合、ステップＳ２６で基準消し残し変調度ｍｗｏに対する消し残し変調度ｍｗの増分ｘを算出し、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ）に登録されているテーブルから上記変調度の増分ｘに対応する消去／記録パワー比の増分ｙを求め、この消去／記録パワー比の増分ｙと現在の記録パワーとから新たな消去パワーを求めて更新する。
【００４８】
一方、ステップＳ２４で、ｍｗ＜ｍｗｏ−αの場合、ステップＳ２８で基準消し残し変調度ｍｗｏに対する消し残し変調度ｍｗの増分−ｘを算出し、ＣＰＵ６２のメモリ（ＲＯＭ）に登録されているテーブルから上記変調度の増分−ｘに対応する消去／記録パワー比の増分−ｙを求め、この消去／記録パワー比の増分−ｙと現在の記録パワーとから新たな消去パワーを求めて更新する。上記の消去パワーの更新はＣＰＵ６２からＡＬＰＣを制御することによって実行される。
【００４９】
これにより、消去パワーを適正な値に近付けることで、消去パワーが弱い場合には消去パワーを上げて上書き記録部分の信号読み取りのエラーレートを良好な値に確保できると共に、消去パワーが強い場合には消去パワーを下げて書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことがないようにできる。
【００５０】
なお、ステップＳ１２が請求項記載のＯＰＣ手段に対応し、ステップＳ１４，Ｓ１６が基準消し残し変調度算出手段に対応し、ステップＳ２０〜Ｓ２８が消去パワー変更手段に対応する。
【００５１】
なお、本実施例では、消し残し変調度ｍｗを算出して消し残し変調度ｍｗに基づいて消去パワーを変更したが、記録動作時にアドレスのエラー発生回数を取得してこれに基づいて消去パワーを変更するようにしてもよい。
【００５２】
図８は本発明の第２の実施例の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００５３】
なお、本実施例の構成は、図１と同じであるので、その説明は省略する。
【００５４】
本実施例の消去パワー変更処理動作は、記録動作中に行われる。
【００５５】
まず、ＣＰＵ６２は、ステップＳ３１で記録動作中であるか否かを判別する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ３１で記録動作中でないと判定した場合には、消去パワーの変更は行わない。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ３１で記録動作中であると判定した場合には、ステップＳ３２でＡＴＩＰ信号を検知する。
【００５６】
ＣＰＵ６２は、ＡＴＩＰ信号に基づいてステップＳ３３で第１の消去パワー変更処理を行い、ステップＳ３４で第２の消去パワー変更処理を行い、ステップＳ３５で第３の消去パワー変更処理を行う。なお、消去パワーは記録開始毎に基準消去パワーに戻される。なお、基準消去パワーは、媒体の挿入時にＯＰＣにより予め得られた消去パワーである。
【００５７】
まず、第１の消去パワー変更処理について説明する。第１の消去パワー変更処理は、ＡＴＩＰ信号中のＣＲＣ（cyclic redundancy check）のチェック結果に基づいて消去パワーを変更する処理である。
【００５８】
図９は第１の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００５９】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ４１でＣＲＣチェックを行う。次にＣＰＵ６２は、ステップＳ４２でＣＲＣのチェック結果が「ＮＧ」か、「ＯＫ」かを判定する。
【００６０】
ＣＰＵ６２はステップＳ４２でＣＲＣのチェック結果が「ＮＧ」の場合、ステップＳ４３で「ＮＧ」が２回連続して検出されたか否かを判定する。この判定結果が信号品質の評価結果となる。ＣＰＵ６２は、「ＮＧ」が２回連続して検出されていなければ、第１の消去パワー変更処理を終了する。
【００６１】
また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ４３で２回連続して「ＮＧ」が検出された場合には、ステップＳ４４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％分増加したか否かを判定する。
【００６２】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ４４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％を超えた場合には第１の消去パワー変更処理を終了させる。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ４４で消去パワーの増分が基準消去パワーの１０％に達していなければ、ステップＳ４５で消去パワーを１ステップ分増加させる。なお、１ステップは、連続エラー回数の限度を１０回に定めれば、基準消去パワーの２％に設定される。
【００６３】
以上によりＣＲＣのチェック結果によって、信号品質が検知され、信号品質が悪いときには、消去パワーが増加するように消去パワーの変更が行われる。
【００６４】
次に、第２消去パワー変更処理について説明する。第２の消去パワー変更処理は、ＡＴＩＰ信号中のアドレスのエラーに基づいて消去パワーを変更する処理である。
【００６５】
図１０は第２の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００６６】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ５１でＡＴＩＰアドレスを検出する。次にＣＰＵ６２は、ステップＳ５２でＡＴＩＰアドレスの検出結果が「エラー」か否かを判定する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ５２でＡＴＩＰアドレスが正常に検出されたと判定した場合には、第２の消去パワー変更処理を終了させる。
【００６７】
ＣＰＵ６２はステップＳ５２でＡＴＩＰアドレスの検出結果が「エラー」検出であると判定した場合には、次にステップＳ５３で検出結果が過去２０回の検出結果のうちの２回目の「エラー」検出か否かを判定する。この判定結果は信号品質の評価結果に相当しており、この判定結果によりＡＴＩＰアドレスのエラー発生率が１０％か否かが判定できる。
【００６８】
ＣＰＵ６２は、今回のエラー検出がこの過去２０回のうちで２回目の「エラー」検出でなければ、第２の消去パワー変更処理を終了する。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５３で２回連続して「ＮＧ」が検出された場合には、ステップＳ５４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％分増加したか否かを判定する。
【００６９】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ５４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％を超えたと判定した場合には、第１の消去パワー変更処理を終了させる。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５４で消去パワーの増分が基準消去パワーの１０％に達していないと判定した場合には、ステップＳ５５で消去パワーを１ステップ分増加させる。なお、例えば、連続エラー回数の限度を１０回に定めたとすると、１ステップは基準消去パワーの２％に設定する。
【００７０】
以上によりＡＴＩＰアドレスの検出結果によって、信号品質が検知され、信号品質が悪いときには、消去パワーが増加するように消去パワーの変更が行われる。なお、消去パワーの制御は、第１実施例と同様な方法によって行われる。
【００７１】
次に第３の消去パワー変更処理について説明する。第３の消去パワー変更処理は、ＡＴＩＰ信号中のシンク検出結果に基づいて消去パワーを変更する処理である。
【００７２】
図１１は第３の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００７３】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ６１でシンクパターンを検出する。次にＣＰＵ６２は、ステップＳ６２でシンクパターンが不検出か否かを判定する。
【００７４】
ＣＰＵ６２はステップＳ６２でシンクパターンが正常に検出された場合には、第３の消去パワー変更処理を終了する。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６２でシンクパターンが不検出の場合には、ステップＳ６３で２回連続してシンクパターンが不検出か否かを判定する。
【００７５】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ６３でシンクパターンの不検出が２回連続したものでないと判定した場合には、第３の消去パワー変更処理を終了する。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６３でシンクパターンの不検出が２回連続したものであると判定した場合には、次にステップＳ６４で、ステップＳ５４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％分増加したか否かを判定する。
【００７６】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ６４で消去パワーが既に基準消去パワーの１０％を超えた場合には第３の消去パワー変更処理を終了させる。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６４で消去パワーの増分が基準消去パワーの１０％に達していなければ、ステップＳ６５で消去パワーを１ステップ分増加させる。
【００７７】
以上によりシンクパターンの検出結果によって、信号品質が検知され、信号品質が悪いときには、消去パワーが増加するように消去パワーの変更が行われる。
【００７８】
なお、第１の消去パワー変更処理では、ＣＲＣのチェック結果が２回連続して「ＮＧ」のときに、消去パワーを１ステップ増加させるようにしたが、ＡＴＩＰアドレスと同様に過去２０回で２回目の「ＮＧ」のときに消去パワーを１ステップ増加させるようにしてもよい。また、第２の消去パワー変更処理では、ＡＴＩＰアドレスのエラーが過去２０回うち２回目になったときに、消去パワーを１ステップ増加させるようにしたが、シンクパターンと同様に連続２回、エラーが発生したときに消去パワーを１ステップ増加させるようにしてもよい。さらに、第３の消去パワー変更処理では、シンクパターンの不検出が２回連続した場合に消去パワーを１ステップ増加させるようにしたが、ＡＴＩＰアドレスと同様に過去２０回で２回目の不検出のときに消去パワーを１ステップ増加させるようにしてもよい。
なお、本実施例では、ＡＴＩＰ信号の品質に基づいて消去パワーを変更するようにしたが、ウォブル信号の品質に基づいて消去パワーを変更するようにしてもよい。
【００７９】
図１２は本発明の第３実施例の消去パワー変更処理のフローチャートを示す。
【００８０】
なお、本実施例の構成は、図１に示す第１実施例と同じであるので、その説明は省略する。
【００８１】
ＣＰＵ６２には、２値化されたウォブル信号が供給されている。まず、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７１で記録動作中であるか否かを判別する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ７１で記録動作中でないと判定した場合には、消去パワーの変更は行わない。また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７１で記録動作中であると判定した場合には、ステップＳ７２で２値化されたウォブル信号が検出されたか否かが判定される。ステップＳ７２でウォブル信号が検出されたと判定された場合には、ステップＳ７３で内蔵されたタイマを起動する。
【００８２】
ＣＰＵ６２は、タイマ起動後、ステップＳ７４で２値化されたウォブル信号をカウントする。ＣＰＵ６２は、ステップＳ７５で内蔵タイマの計時時間がウォブル信号の１００パルス分の周期τ100に達したか否かを判定する。ステップＳ７４では内蔵タイマの計時時間がウォブル信号の１００パルス分の周期τ100に達するまで、２値化されたウォブル信号のカウントを行う。
【００８３】
記録再生速度が１倍速の場合、ウォブル信号の周波数ｆw0は、２２．０５ｋＨｚである。よって、その周期τ0は、４５．３μｓになる。また、２値化されたウォブル信号の１００パルスの周期τ100は、
τ100＝１００×τ0＝４５３μｓ
となる。よって、品質の良好なウォブル信号であれば、４５３μｓで略１００パルスとなるはずである。
【００８４】
ＣＰＵ６２は、ステップＳ７５で内蔵タイマの計時時間がウォブル信号の１００パルス分の周期τ100に達すると、ステップＳ７６でウォブル信号のカウント値が９６〜１０４カウントの範囲内にあるか否かを判定する。ＣＰＵ６２は、ステップＳ７６でウォブル信号のカウント値が９６〜１０４カウントの範囲にあれば、ウォブル信号の品質に問題はないと判断できるため、ステップＳ７１に戻って記録動作を続行する。
【００８５】
また、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７６でウォブル信号のカウント値が９６〜１０４カウントの範囲になければ、ウォブル信号の品質に問題があるので、ステップＳ７７で消去パワーを１ステップ増加させる。
【００８６】
なお、本実施例では、２値化したウォブル信号の周期τが所定の周期か否かによって、信号品質を評価したが、ウォブル信号に含まれるチャタリングを検出して信号品質を評価するようにしてもよい。チャタリングが多ければ信号品質が悪く、チャタリングが少なければ信号品質が良好であると評価できる。
【００８７】
しかし、通常、ウォブル信号はＣＰＵ６２に供給される時点では、信号処理によってチャタリングは除去される。よって、チャタリングが除去される前のウォブル信号を取得して、チャタリングの検出を行う。
【００８８】
チャタリングを含むウォブル信号をパルス化し、そのエッジをカウントする。エッジのカウント値が多ければチャタリングが多いと判断でき、カウント値が少なければ、チャタリングが少ないと判断できる。このカウント値によって、信号品質を評価し、信号品質が悪い、すなわち、カウント値が予め設定した所定の値より大きければ、消去パワーを１ステップ増加させるようにする。
【００８９】
上記実施例によれば、記録時の信号品質に基づいて消去パワーが変更されるので、オーバーライトで以前に記録されたマークが過記録パワーのときやオフトラック記録であった場合でも、消去パワーが増加されて、確実に消去を行うことができる。よって、アドレスエラーなどを回避して新たなマークを記録することができる。
【００９０】
また、上記実施例では、記録時に信号品質から媒体の状態を検知して、消去パワーを増加しているので、消去パワーが不要に大きく設定されることがなくなる。よって、記録時のディスクの痛みが少なく、オーバーライト耐久性を向上させることができる。
【００９１】
なお、上記実施例では、消去パワーをエラー検出時に基準消去パワーから１ステップずつ増加させるようにしたが、消去パワーをエラー検出時に一気に最大消去パワーにして、その後、エラーの検出が行われないことを検出して、１ステップずつ減少させるようにしてもよい。
【００９２】
なお、上記実施例では、消去パワーだけを変更するようにしたが、消去パワーに加えて記録パワーを同時に変更するようにしてもよい。
【００９３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、記録時の信号品質を評価し、評価結果に基づいて光パワーが最適値に変更される。よって、例えば、オーバーライトで以前に記録されたマークが過記録パワーのときやオフトラック記録であった場合でも、消去パワーが増加されて、確実に消去を行うことができる。よって、アドレスエラーなどを回避して正確に新たなマークを記録することができる。また、正確にマークを記録することによりオーバーライト時の消去パワーを低減できるため、媒体の寿命を向上させることができる。
【００９４】
また、本発明によれば、光ディスクの装着時に、光ビームの記録パワーを可変して前記光ディスクのテスト記録領域に記録を行いテスト記録領域の再生信号から最適記録パワーを求めるＯＰＣ手段と、ＯＰＣ手段で得た最適記録パワーで光ディスクのテスト記録領域に上書きテスト記録を行い、消去パワーの光ビームで消去された消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、ピーク値とボトム値から基準消し残し変調度を算出して保持する基準消し残し変調度算出手段と、情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、ピーク値とボトム値から消し残し変調度を算出し、算出した消し残し変調度が基準消し残し変調度に近付くよう消去パワーを変更する消去パワー変更手段とを有することにより、消去パワーを適正な値に近付けることで、消去パワーが弱い場合には消去パワーを上げて上書き記録部分の信号読み取りのエラーレートを良好な値に確保できると共に、消去パワーが強い場合には消去パワーを下げて書き換え可能型光ディスクの寿命を損なうことがないようにできる。
【００９５】
さらに、本発明によれば、消去パワー変更手段は、基準消し残し変調度に対する算出した消し残し変調度の増分を求め、この消し残し変調度の増分に対応する消去／記録パワー比の増分を求め、消去／記録パワー比の増分から変更する消去パワーを求めることにより、消去パワーを適正な値に近づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク装置の第１実施例のブロック構成図である。
【図２】初回記録時のサンプルパルス，検出信号それぞれの波形図である。
【図３】上書き時のサンプルパルス，検出信号それぞれの波形図である。
【図４】ＯＰＣ動作時処理の一実施例のフローチャートである。
【図５】ランニングＯＰＣ動作時処理の一実施例のフローチャートである。
【図６】光ディスクのテスト記録領域を説明するための図である。
【図７】変調度ｍを説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施例の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図９】第１の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図１０】第２の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図１１】第３の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の第３の実施例の消去パワー変更処理のフローチャートである。
【符号の説明】
３０ スピンドルモータ
３２ 光ディスク
３４ スレッドモータ
３６ 光ピックアップ
３８ レーザドライバ
４０ フロントモニタ
４２ ＡＬＰＣ
４３ パワード制御回路
４４ ウォブル信号処理部
４６ 信号再生回路
４８ フォーカス／トラッキングサーボ回路
５０ 送りサーボ回路
５２ スピンドルサーボ回路
５３ 変調度検出回路
５４ ＣＤエンコード／デコード回路
５６ 記録補償回路
５８ ＣＤ−ＲＯＭエンコード/ デコード回路
６０ インタフェース／バッファコントローラ
６２ ＣＰＵ
６６ Ｄ／Ａコンバータ
６８ オーディオアンプ
７０ サンプルホールド回路
７２ ピークホールド回路
７４ ボトムホールド回路
７６ Ａ／Ｄコンバータ
Claims (4)
- 光ディスクに光を照射して記録及び／又は再生を行うディスク装置において、
情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号のピーク値とボトム値から消し残し変調度に基づいて前記光ディスクに記録された信号の信号品質を評価する検出手段と、
情報記録時に、前記検出手段で検出された前記消し残し変調度が予め設定された基準消し残し変調度に近付くように前記光ディスクに照射する光のパワーを制御するパワー制御手段とを有することを特徴とする光ディスク装置。 - 前記パワー制御手段は、予め求められた基準となる光パワーを基準として光パワーを変更することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
- 書き換え可能型の光ディスクの記録を行う光ディスク装置において、
光ディスクの装着時に、光ビームの記録パワーを可変して前記光ディスクのテスト記録領域に記録を行い前記テスト記録領域の再生信号から最適記録パワーを求めるＯＰＣ手段と、
前記ＯＰＣ手段で得た最適記録パワーで前記光ディスクのテスト記録領域に上書きテスト記録を行い、消去パワーの光ビームで消去された消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、前記ピーク値とボトム値から基準消し残し変調度を算出して保持する基準消し残し変調度算出手段と、
情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、前記ピーク値とボトム値から消し残し変調度を算出し、算出した消し残し変調度が前記基準消し残し変調度に近付くよう前記消去パワーを変更する消去パワー変更手段とを有することを特徴とする光ディスク装置。 - 消去パワー変更手段は、前記基準消し残し変調度に対する算出した消し残し変調度の増分を求め、この消し残し変調度の増分に対応する消去／記録パワー比の増分を求め、前記消去／記録パワー比の増分から変更する消去パワーを求めることを特徴とする請求項３記載の光ディスク装置。
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