JP4613891B2 - 光ディスク記録再生装置、光ディスク記録再生方法及び光ディスク記録再生プログラム - Google Patents
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Description
また、上記の二層目記録層302の記録領域は、内周から外周へ向かって、PCA領域321、RMA領域322、リードアウト領域(Lead-Out)323、データ領域(Data Area)324及び中間領域(Middle Area)325に分割されている。
DVD−RディスクやDVD−RWディスクへの記録は、このLPPのアドレス情報を基にして行われる。LPPには、アドレス情報の他に、記録パワーや記録波形パターン等の記録する際の参考条件が格納されている。
また、特許文献2には記録状態の良否を判定する特性パラメータとして、アシンメトリ値βあるいはγ値、あるいはエラーレートを用いることが述べられている。
所定の記録条件で、記録層を結晶状態からアモルファス状態に変化させる記録パワーと、記録層をアモルファス状態から結晶状態に変化させる消去パワーと、記録層への記録時の熱拡散を防止するためのバイアスパワーとを設定し、設定した記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーを所定の順序で変化させたレーザ光により光ディスクの所定領域にテスト記録信号を記録させる第1のステップと、第1のステップによりテスト記録信号を記録した光ディスクの領域を、設定した消去パワーに関連したパワーを基準とし、かつ、レベルが段階的に変化する消去パワーであるDC消去パワーのみのレーザ光により記録を行わせる第2のステップと、第2のステップによりDC消去パワーで記録を行った領域を再生して、その再生信号の変調度、変調度の正規化された傾き特性を示すパラメータであるγ値、及び再生信号の非対称性を表すパラメータ(β値又はアシンメトリ値)のうちの少なくとも1つを検出させる第3のステップと、第2のステップによりDC消去パワーで記録を行った、消去パワーが互いに異なる複数の領域から第3のステップでそれぞれ検出した値の中で、DC消去パワー用の所定の検出値もしくは検出条件と一致する検出値を判定する第4のステップと、第4のステップで検出値が一致した領域に対して記録した消去パワー値に、所定の係数を乗算して光ディスク記録時の最適な消去パワーのレベルを求める第5のステップと、第1のステップでのテスト記録信号の記録を行う前に、推奨の消去パワーの1.5倍から2.5倍の値に設定した初期化パワーで光ディスクをDC消去する第6のステップとを実行させることを特徴とする。この発明では、コンピュータにより光ディスクの最適な消去パワーのレベルを求めることができる。
図1は本発明になる光ディスク記録再生装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図に示す本実施の形態の書き換え可能型光ディスク記録再生装置15は、この発明に係る部分の制御ブロック構成を主に示したものである。光ディスク記録再生装置15は、複数の記録層が記録再生用レーザ光の光軸方向に積層された書き換え可能型光ディスク1に対して、光ピックアップ(PU)2を用いてRF信号の再生及び記録マークの書き込みを行う。ここでは、一例として光ディスク1は、図15に示した断面構造の片面2層光ディスクであるものとして説明する。光ピックアップ2により光ディスク1から再生されたRF信号は信号処理回路3に入力され、データ復調(図示せず)されて外部インターフェースを介してコンピュータ又はDVDレコーダなどのシステム制御装置(図示せず)へ出力される。
演算手段107で算出されたアシンメトリ用β値は、比較判定回路110で所定のアシンメトリ用β値と比較される。比較判定回路110は判定手段13の処理内容を示している。
=(A1−A2)/A3 (2)
上式中、I14はRF信号(具体的には8/16変調方式の14T信号)の振幅値であり、I14HはDCレベルの基準値から上記RF信号の上側包絡線までの振幅値を意味している。
2[(I14H−I14L)] (3)
上式中、I14H、I14L、I3H、I3Lは、図5(A)に示したRF信号の波形中に示してあり、これらは前記信号A1、A2、A3を用いて下記の式で表される。
I14L=A3−(A1−A2) (5)
I3H=A3 (6)
I3L=A3−(A1−A2) (7)
この検出をする場合、テスト記録信号の記録波形パターンを例えば8/16変調としたとき、3T及び14Tの単一パターンを一組として交互に出力しながら記録をPCA領域(図15のPCA領域311に相当)内の所定のアドレスからの領域に行う。そして、上記同じアドレスからの領域にDC消去パワーを行うとき上記一組毎に段階的にパワーを変えながら記録を行う。なお、上記の記録は2層光ディスクに対しては、1層目記録層に対する記録である。
演算手段109により算出された消去パワーのパラメータγは、判定回路112に供給されてγ値の最小ピーク点が判定される。
114:“記録パワーの1ステップ先と1ステップ後の変化量(dPw)”
115:“現在のステップでの変調度mの値(m)”
116:“現在のステップでの記録パワーの値(Pw)”
これらの値から記録パワーのパラメータγ(Pw)が次式で算出される。
記録パワー(書込パワー)Pwに対する変調度と、上記のパラメータγ(Pw)との一般的な特性図を図6(A)に示す。最適な記録パワーPoを求めるためには、図6(A)中のγターゲット(γtarget)を定め、検出したγ特性がこのγターゲットと一致したところの記録パワー(Ptarget)を求め、この値を基準値として係数ρを乗算して計算で求める。なお、係数ρは、前記図17の特性図に鑑み、DOW1のジッタが最小となる記録パワーと消去パワーに合わせる。記録再生装置の設計では一番不利となる記録条件(DOW1)で最良の記録(再生ジッタ最小)ができるようにするためである。
係数Sgの実測値は図20のグラフより、最小1.0〜最大1.22であった。RW2層の各ディスクの係数Sgのバラツキは±10%以内に入っている。ディスクの製造バラツキや将来発売されるRW2層のディスク特性を考慮して係数Sgの最大1.22に対して20%〜30%のマージンを見込むと、係数Sgは1.5〜1.6付近まであれば足りることが分かる。更に余裕を見て40%までマージンを見込むと、係数Sgは1.7付近まであれば足りることが分かる。また、係数Sgの最小値については、検出したDC消去パワーより実際の最適な記録条件での消去パワーが低いと消去残りが発生するなどの問題が生じることから1.0より小さい値は現実的ではない。そこで、係数Sgの設定範囲の最小値は1.0とした。
上記の第1の実施の形態においては、テスト記録信号として、記録波形パターンの記録マークの短いマークと長いマークが混在したテスト記録信号又は記録波形パターンのランダムパターン信号を用いて光ディスクにテスト記録を行ったが、そのテスト記録領域をDC消去パワーを段階的に上げて消去すると、短いマークから最初に消去され、RF信号の振幅が減衰していくことから、消え残りの度合いは長いマークの方が高いことが分かる。
このことはピークレベル検出とボトムレベル検出で検出している記録マークの振幅は長いマークの消え残り度合いを主に検出しているのではないかと思われる。
上記の第1の実施の形態及び第2の実施の形態においては、最適な書き込みパワーを求めるために判定手段13で所定値と一致したところのDC消去パワーを基準値として、装置メモリ14内の所定の係数Sb又は係数Smod又は係数Sgと乗算して最適な消去パワーを求めるように構成している。しかし、この場合、新しく参入した光ディスクメーカーの光ディスクや装置メモリ14にデータが無い光ディスクのOPC処理をする必要が生じた場合に、OPC処理ができないという不具合が生じてしまう。
(ただし、係数Sgのコードは16進数で01hから3Fhまでとする。)
具体的には、係数Sgのコードの設定範囲を上記演算式に代入すると、係数Sgは1.0〜1.62の値として求めることができる。
本実施の形態は、最適な消去パワーを検出するためにより精度の高い検出を行うための手段を備えた例である。この手段はPCA領域を予めDC消去パワーで初期化させてから最適な消去パワーを検出する処理を行うものである。既にγ値に基づいて最適な記録ができることを上記の実施の形態で説明したが、特にその他の変調度やβ値のパラメータで検出性能を向上することができる。なお、光ディスク記録再生装置の基本的な構成、及びその記録処理の手順は、図1〜図3、図7に示した構成と同じであるので省略し、第4の実施の形態特有の構成について説明する。
この場合も、すべてPCA領域が使い果たされたときに、ステップ502を経由してステップ503でPCA領域全体を高パワー初期化処理とすることができる。
2 光ピックアップ
3 信号処理回路
4 記録状態検出手段
5 DC消去手段
6 記録手段
10 内部バス
11 制御回路
12 演算手段
13 判定手段
14 装置メモリ
100 高域フィルタ(HPF)
101、103 ピークレベル検出回路
102 ボトムレベル検出回路
104、105、106 低域フィルタ(LPF)
107、108、109 演算手段
110、111 比較判定回路
112 γ値の最小ピーク点判定回路
Claims (3)
- 多層の記録層を持つ書き換え可能な光ディスクに対して、パワーを設定したレーザ光を用いて記録/再生を行う光ディスク記録再生装置において、
所定の記録条件で、前記記録層を結晶状態からアモルファス状態に変化させる記録パワーと、前記記録層をアモルファス状態から結晶状態に変化させる消去パワーと、前記記録層への記録時の熱拡散を防止するためのバイアスパワーとを設定し、設定した前記記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーを所定の順序で変化させた前記レーザ光により、前記光ディスクの所定領域にテスト記録信号を記録する記録手段と、
前記記録手段により前記テスト記録信号を記録した前記光ディスクの領域を、設定した前記消去パワーに関連したパワーを基準とし、かつ、レベルが段階的に変化する消去パワーであるDC消去パワーのみの前記レーザ光により記録を行うDC消去手段と、
前記DC消去手段により前記DC消去パワーで記録を行った領域を再生して、その再生信号の変調度、該変調度の正規化された傾き特性を示すパラメータであるγ値、及び前記再生信号の非対称性を表すパラメータ(β値又はアシンメトリ値)のうちの少なくとも1つを検出する記録状態検出手段と、
前記DC消去手段により前記DC消去パワーで記録を行った、消去パワーが互いに異なる複数の領域から前記記録状態検出手段がそれぞれ検出した値の中で、DC消去パワー用の所定の検出値もしくは検出条件と一致する検出値を判定する判定手段と、
前記判定手段で前記検出値が一致した前記領域に対して記録した消去パワー値に、所定の係数を乗算して光ディスク記録時の最適な消去パワーのレベルを求める演算手段と、
前記テスト記録信号の記録を行う前に、推奨の消去パワーの1.5倍から2.5倍の値に設定した初期化パワーで前記光ディスクをDC消去する初期化手段と
を備え、光ディスク記録時の最適な消去パワーの値を導き出すようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置。 - 多層の記録層を持つ書き換え可能な光ディスクに対して、パワーを設定したレーザ光を用いて記録/再生を行う光ディスク記録再生方法において、
所定の記録条件で、前記記録層を結晶状態からアモルファス状態に変化させる記録パワーと、前記記録層をアモルファス状態から結晶状態に変化させる消去パワーと、前記記録層への記録時の熱拡散を防止するためのバイアスパワーとを設定し、設定した前記記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーを所定の順序で変化させた前記レーザ光により前記光ディスクの所定領域にテスト記録信号を記録する第1のステップと、
前記第1のステップにより前記テスト記録信号を記録した前記光ディスクの領域を、設定した前記消去パワーに関連したパワーを基準とし、かつ、レベルが段階的に変化する消去パワーであるDC消去パワーのみの前記レーザ光により記録を行う第2のステップと、 前記第2のステップにより前記DC消去パワーで記録を行った領域を再生して、その再生信号の変調度、該変調度の正規化された傾き特性を示すパラメータであるγ値、及び前記再生信号の非対称性を表すパラメータ(β値又はアシンメトリ値)のうちの少なくとも1つを検出する第3のステップと、
前記第2のステップにより前記DC消去パワーで記録を行った、消去パワーが互いに異なる複数の領域から前記第3のステップでそれぞれ検出した値の中で、DC消去パワー用の所定の検出値もしくは検出条件と一致する検出値を判定する第4のステップと、
前記第4のステップで前記検出値が一致した前記領域に対して記録した消去パワー値に、所定の係数を乗算して光ディスク記録時の最適な消去パワーのレベルを求める第5のステップと、
前記第1のステップでの前記テスト記録信号の記録を行う前に、推奨の消去パワーの1.5倍から2.5倍の値に設定した初期化パワーで前記光ディスクをDC消去する第6のステップと
を含み、光ディスク記録時の最適な消去パワーの値を導き出すようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生方法。 - 多層の記録層を持つ書き換え可能な光ディスクに対して、コンピュータを用いてレーザ光により記録/再生を行わせる光ディスク記録再生プログラムであって、
前記コンピュータに、
所定の記録条件で、前記記録層を結晶状態からアモルファス状態に変化させる記録パワーと、前記記録層をアモルファス状態から結晶状態に変化させる消去パワーと、前記記録層への記録時の熱拡散を防止するためのバイアスパワーとを設定し、設定した前記記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーを所定の順序で変化させた前記レーザ光により前記光ディスクの所定領域にテスト記録信号を記録させる第1のステップと、
前記第1のステップにより前記テスト記録信号を記録した前記光ディスクの領域を、設定した前記消去パワーに関連したパワーを基準とし、かつ、レベルが段階的に変化する消去パワーであるDC消去パワーのみの前記レーザ光により記録を行わせる第2のステップと、
前記第2のステップにより前記DC消去パワーで記録を行った領域を再生して、その再生信号の変調度、該変調度の正規化された傾き特性を示すパラメータであるγ値、及び前記再生信号の非対称性を表すパラメータ(β値又はアシンメトリ値)のうちの少なくとも1つを検出させる第3のステップと、
前記第2のステップにより前記DC消去パワーで記録を行った、消去パワーが互いに異なる複数の領域から前記第3のステップでそれぞれ検出した値の中で、DC消去パワー用の所定の検出値もしくは検出条件と一致する検出値を判定する第4のステップと、
前記第4のステップで前記検出値が一致した前記領域に対して記録した消去パワー値に、所定の係数を乗算して光ディスク記録時の最適な消去パワーのレベルを求める第5のステップと、
前記第1のステップでの前記テスト記録信号の記録を行う前に、推奨の消去パワーの1.5倍から2.5倍の値に設定した初期化パワーで前記光ディスクをDC消去する第6のステップと
を実行させることを特徴とする光ディスク記録再生プログラム。
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