JP4626102B2 - 光ディスク記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ディスク記録装置に関し、本番記録中のレーザ光出力の検出および制御を容易にし、また本番記録を開始する前のレーザダイオード駆動電流値の設定を容易にしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等の記録可能型ＣＤ規格ディスク、ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ等の記録可能型ＤＶＤ規格ディスク、光磁気ディスク、その他各種の記録可能型光ディスクの記録は、記録信号に応じて光出力が変調されたレーザ光を光ディスクの記録層に照射することにより行われる。このとき、レーザ光の光出力は、記録層の感度に応じて適正な値に制御する必要がある。光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性を図２に示す。これによれば、光ディスクの記録および再生に使用する光出力の領域において、光出力は駆動電流に応じて直線的に変化する。温度が高くなると発光効率が低下するため、同じ光出力を実現するのに必要な駆動電流値は、温度が低い場合に比べて増加し、また、駆動電流値の変化に対する光出力の変化が小さくなる（特性の傾きが緩やかになる。）。
【０００３】
このような特性のレーザダイオードを用いて光ディスクの記録を行う場合、レーザ光出力を記録信号波形に応じて２つのレベルまたは３つのレベルに制御する必要がある。従来は、本番記録中に、これら２つまたは３つのレベルの全てについて、必要な駆動電流値をＡＬＰＣ（Automatic Laser Power Control）で制御して求めるか、あるいは３つのレベルのうちの任意の２つのレベルについて、必要な駆動電流値をＡＬＰＣで制御して求め、該求められた２つの駆動電流値を直線で結ぶ特性から、残りの１つのレベルについて、必要な駆動電流値を演算で求めて制御するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のレーザダイオード駆動電流値の制御手法によれば、少なくとも２つのレベルについて、必要な駆動電流値をＡＬＰＣで制御して求める必要があり、制御が複雑であった。また、このＡＬＰＣで制御して求めるレベルのうち少なくとも一方が、記録信号波形の持続時間が短いレベルである場合には、該レベルについて光モニタ（フロントモニタ、バックモニタ等）の出力波形がなまるため（特に速度倍率を高めて記録する場合に顕著である。）、光出力を正確に検出するのが難しく、光出力を正確に検出するためには、応答速度の速い高価な光モニタを搭載する必要があった。
【０００５】
この発明は前記従来の技術における問題点を解決して、本番記録中のレーザ光出力の検出および制御を容易にし、また本番記録を開始する前のレーザダイオード駆動電流値の設定を容易にした光ディスク記録装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて複数のレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、他のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する１または複数の他のレーザ駆動電流源と、これら第１および他のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記他のレーザ駆動電流源をオン、オフして前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記複数のレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記他のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記複数のレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源（例えば再生レベルのレーザ光出力を実現するレーザ駆動電流値）から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。これによれば、本番記録中は、前記複数のレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行えばよいので、本番記録中のレーザ光出力の検出が容易である。
【０００７】
特に、本番記録中にレーザ光出力の検出を行うレベルを、前記複数のレベルのうちの記録信号波形の平坦期間が最も長く得られるレベルにすれば、記録信号波形の持続時間が短いレベルについてレーザ光出力を検出する必要がなくなり、例えば８倍速以上の中高速記録時あるいは１６倍速以上の高速記録時においても応答速度の速い高価な光モニタを不要とすることができる。例えば、レーザ光出力を記録信号に応じて記録レベル、消去レベル、ボトムレベル（再生レベル）の３つのレベルに変調してＣＤ−ＲＷディスクに記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られる消去レベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該消去レベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、レーザ光出力を記録信号に応じて記録レベル、ボトムレベル（再生レベル）の２つのレベルに変調してＣＤ−Ｒディスクに高速記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られる記録レベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該記録レベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、レーザ光出力を記録信号に応じてライトトップレベル、ライトベースレベル、ボトムレベル（再生レベル）の３つのレベルに変調してＣＤ−Ｒディスクに中高速記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られるボトムレベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該ボトムレベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、レーザ光出力を記録信号に応じて記録レベル、ボトムレベル（再生レベル）の２つのレベルに変調してＤＶＤディスクに記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られるボトムレベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該ボトムレベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、前記制御回路は、前記本番記録中に、前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流の制御により該レーザ駆動電流が変動した場合に、他のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流の設定値を変更する制御を行うことができる。
【０００８】
この発明の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、高レベルの２つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する低レベル用レーザ駆動電流源と、前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する高レベル用レーザ駆動電流源と、これら低レベル用、高レベル用レーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記高レベル用レーザ駆動電流源をオン、オフして前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記２つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記低レベル用レーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記２つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記低レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。前記制御回路は、例えば、温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルのレーザ光出力を実現するために前記低レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値に対する所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を求めるための関数が設定され、本番記録を開始する前に、前記レーザダイオードを前記低レベル用レーザ駆動電流源で駆動した時のレーザ光出力が前記所定の低レベルとなるように該低レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御し、該制御されたレーザ駆動電流値に基づき前記関数から前記所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を求め、前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を該求められた値に設定して本番記録を開始する制御を行うものとすることができる。
【０００９】
この発明の別の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、第２をオフして第３をオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流をそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。前記制御回路は、例えば、 温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルのレーザ光出力を実現するために前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値に対する所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を求めるための関数が設定され、本番記録を開始する前に、前記レーザダイオードを前記第１のレーザ駆動電流源で駆動した時のレーザ光出力が前記所定の低レベルとなるように該第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御し、該制御されたレーザ駆動電流値に基づき前記関数から前記所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を求め、さらに該制御された第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値および該求められた第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を直線で結ぶ特性から、所定の中間レベルのレーザ光出力を実現するために前記第２のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を求め、前記第２、第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を該求められた値にそれぞれ設定して本番記録を開始する制御を行うものとすることができる。
【００１０】
この発明のさらに別の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、ともにオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流をそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。
【００１１】
この発明の実施の形態に記載のレーザダイオード駆動電流値設定方法は、レーザ光出力を記録信号に応じて２つのレベルまたは３以上のレベルに変調して光ディスクの記録を行うに際して、温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値に対する他の１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を求めるための関数を予め設定し、本番記録を開始する前に、前記１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を実測で求め、他の１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を、該実測で求められたレーザ駆動電流値に基づき、前記関数から求めて設定するものである。これによれば、１のレベルについて必要な駆動電流値を実測で求めるだけで、他のレベルに必要な駆動電流値を演算で求めて設定することができるので、所定のレーザ光出力を実現するためのレーザダイオード駆動電流値の設定が容易である。この発明の実施の形態に記載のレーザダイオード駆動電流値設定方法において、前記レーザ駆動電流値の実測は、例えば、光モニタで検出されるレーザ光出力が所定レベルとなるようにレーザ駆動電流値をフィードバック制御し、その結果実現されるレーザ駆動電流値を測定することにより行うことができる。また、この発明の実施の形態に記載のレーザダイオード駆動電流値設定方法は、さらに別のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を、前記求められた１のレベルおよび他の１のレベルのレーザ光出力を実現するための各レーザ駆動電流値を直線で結ぶ特性から演算で求めて設定するものとすることができる。前記関数は、例えば、前記２つのレベルまたは３以上のレベルのうち少なくとも２つのレベルのレーザ光出力について、該レーザ光出力が得られる各レーザ駆動電流値を少なくとも２つの温度条件下で実測で求めた少なくとも４つのレーザ駆動電流値に基づいて設定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を説明する。ここでは、レーザ光出力を記録信号に応じて、それぞれ所定の低レベルＰＬ、高レベルＰＨの２つのレベル（あるいは、それぞれ所定の低レベルＰＬ、中間レベルＰＭ、高レベルＰＨの３つのレベル）に変調して光ディスクの記録を行う場合について説明する。なお、この実施の形態において、低速記録、中高速記録、高速記録とは、それぞれ標準速（１倍速）に対して概ね次の速度倍率で記録することを意味するものとする。
低速記録：１〜４倍速
中高速記録：８倍速以上
高速記録：１６倍速以上
【００１３】
この発明の光ディスク記録装置の実施の形態を図１に示す。この光ディスク記録装置は、ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブ（ＣＤ−ＲディスクおよびＣＤ−ＲＷディスクの記録再生が可能な光ディスク記録装置）あるいはＤＶＤ−Ｒドライブ等として構成されるものである。光ディスクの記録を行うレーザダイオード１０は定電流源１２，１４，１６からの電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨを適宜加算した電流で駆動される。電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係を図３に示す。（ａ）は１つのピットを形成するレーザ駆動駆動電流波形、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はその構成要素である電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨである。電流ＩＬは、所定の低レベルＰＬ（例えば再生レベル）を実現するレーザ駆動電流に相当する。電流ＩＭは、所定の中間レベルＰＭを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬとの差分に相当する。電流ＩＨは、所定の高レベルＰＨを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬとの差分に相当する。図１において、スイッチ１８，２０は、それぞれ電流ＩＭ，ＩＨのオン、オフを行う。記録信号生成器２１からは記録信号が生成される。中間レベルパルス発生器２３は、記録信号から中間レベルのパルス期間｛図３（ｃ）のパルス期間｝を検出して該パルス期間を示すパルスを発生し、スイッチ１８を、該中間レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフする。高レベルパルス発生器２６は、記録信号から高レベルのパルス期間｛図３（ｄ）のパルス期間｝を検出して該パルス期間を示すパルスを発生し、スイッチ２０を、該高レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフする。電流検出器２２，２４は、それぞれ電流ＩＬ，ＩＨの電流値の検出を行う。
【００１４】
フォトダイオード２８はフロントモニタあるいはバックモニタを構成し、レーザダイオード１０から出射されるレーザ光を受光して、そのレーザ光出力に応じた検出電流を出力する。この検出電流は、電流−電圧変換器３０で電圧信号に変換される。タイミングパルス発生器３２は、記録信号の低レベル、中間レベル、高レベルの各パルス期間中のタイミングで、サンプルタイミングパルスを出力する。サンプルホールド回路３４，３６，３８は、該サンプルタイミングパルスで指示される、記録信号の低レベル、中間レベル、高レベルの各タイミングで、電流−電圧変換器３０の出力信号をそれぞれサンプルホールドする。これにより、サンプルホールド回路３４，３６，３８からは、記録信号の低レベル、中間レベル、高レベルにおけるレーザ光出力の検出信号が出力される。これら検出信号のうち、スイッチ４０，４２，４４で選択された１つのレベルのレーザ光出力検出信号が比較器４６に入力される。比較器４６は、該レーザ光出力検出信号と、ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバータ）４８から出力される、そのレベルについてのレーザ光出力目標値との偏差を算出し、検出値が目標値に一致するように定電流源１２の出力電流値ＩＬを制御する。これにより、レーザダイオード１０から出射されるレーザ光の該レベルの光出力は、そのレベルの目標値に一致するようにＡＬＰＣ制御される。
【００１５】
アンプ５０は、スイッチ５２が接点ａに接続されているときに比較器を構成し、サンプルホールド回路３８から出力される高レベルのパルスの光出力検出値を入力し、ＤＡＣ５４から出力される高レベルのパルスの光出力目標値との偏差を算出し、検出値が目標値に一致するように定電流源１６の出力電流値ＩＨを制御する。また、アンプ５０は、スイッチ５２が接点ｂに接続されているときにバッファアンプを構成し、定電流源１６から出力する電流ＩＨを、ＤＡＣ５４からの指令値に制御する。ＤＡＣ５６は定電流源１４から出力する電流ＩＭの指令値を出力する。マイコン５８には、温度によって変動するレーザダイオード１０のレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬに対する所定の高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨを求めるための関数が設定されている。マイコン５８は、ＤＡＣ４８，５４，５６から適宜のレーザ光出力目標値あるいは電流指令値を出力する制御、スイッチ１８，２０，４０，４２，４４，５２の切換制御等を行う。
【００１６】
図１の光ディスク記録装置の制御について説明する。
〔１〕関数の設定
本光ディスク記録装置の工場出荷前に、温度によって変動するレーザダイオード１０のレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬに対する所定の高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨを求めるための関数を予め設定する。図４は、光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの各温度での駆動電流値対光出力特性を示す。これによれば、光ディスクの記録および再生に使用する光出力の領域において、光出力は駆動電流に応じて直線的に変化する。温度が高くなると発光効率が低下するため、同じ光出力を実現するのに必要な駆動電流値は、温度が低い場合に比べて増加し、また、駆動電流値の変化に対する光出力の変化が小さくなる（特性の傾きが緩やかになる。）。関数の設定は次のようにして行われる。
【００１７】
スイッチ５２を接点ａに接続し、低温下（例えば、摂氏２５度。調整開始時の温度をそのまま利用することができる。）で、レーザダイオード１０を該当するディスク種類の低速記録モード（ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブの場合は、例えばＣＤ−Ｒ系の低速記録波形出力を使用することができる。）で標準光出力点灯にて駆動し（高レベルＰＨのパルス期間ではスイッチ２０をオン、スイッチ１８をオフする。）、サンプルホールド回路３４で低レベルＰＬのレーザ光出力を検出し、サンプルホールド回路３８で高レベルＰＨのレーザ光出力を検出する。比較器４６は該検出された低レベルＰＬのレーザ光出力とＤＡＣ４８から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。比較器５０は該検出された高レベルＰＨのレーザ光出力とＤＡＣ５４から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１６をＡＬＰＣ制御する。ＡＬＰＣ制御によって定まった定電流源１２，１６の電流値ＩＬ１，ＩＨ１を電流検出器２２，２４で検出する。次に、レーザダイオード１０の温度を上昇させて（例えば、摂氏４５度。メカ調整、光学調整等に伴い必然的に生じる温度上昇をそのまま利用することができる。）、レーザダイオード１０を該当するディスク種類の低速記録モード（ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブの場合は、例えばＣＤ−Ｒ系の低速記録波形出力を使用することができる。）で標準光出力点灯にて同様に駆動し、サンプルホールド回路３４で低レベルＰＬのレーザ光出力を検出し、サンプルホールド回路３８で高レベルＰＨのレーザ光出力を検出する。比較器４６は該検出された低レベルＰＬのレーザ光出力とＤＡＣ４８から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。比較器５０は該検出された高レベルＰＨのレーザ光出力とＤＡＣ５４から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１６をＡＬＰＣ制御する。ＡＬＰＣ制御によって定まった定電流源１２，１６の電流値ＩＬ２，ＩＨ２を電流検出器２２，２４で検出する。マイコン５８は、これら求められた電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２に基づき、任意の温度においてＡＬＰＣ制御で定められる低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するための電流値ＩＬＸに基づき、高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するための電流値ＩＨＸを演算で求めるための関数を作成する。
【００１８】
マイコン５８で作成される関数について説明する。図４において、ＩＬ１がＩＬ２まで変化したときのＩＨ１，ＩＨ２の関係は、
ＩＬ２／ＩＬ１＝Ｋ・（ＩＨ２／ＩＨ１） （１）
但し、Ｋ：定数
となる。したがって、上記検出されたＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２を（１）式に代入してＫの値を算出すれば、任意の温度で所定の低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸに対し、その温度で所定の高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸは次式から求めることができる。
ＩＨＸ＝（ＩＬＸ・ＩＨ１）／（Ｋ・ＩＬ１） （２）
マイコン５８には、（２）式の関数が設定される。あるいは、（２）式でＩＨ１／（Ｋ・ＩＬ１）は定数であり、これをＡと置くと、（２）式は
ＩＨＸ＝Ａ・ＩＬＸ （３）
と表されるので、（３）式の関数をマイコン５８に設定する。
なお、ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブの場合は、マイコン５８に設定された（２）式または（３）式は、ＣＤ−Ｒディスク、ＣＤ−ＲＷディスクの記録に共通に使用することができる。
【００１９】
〔２〕本番記録開始直前の初期設定
ユーザ使用段階で、本番記録開始直前（例えば、電源投入時、ディスク交換時等）に前記関数に基づき初期設定が行われる。この初期設定は、マイコン５８の制御により次のようにして行われる。
ｉ）スイッチ１８，２０をオフし、スイッチ５２を接点ｂに接続して、ＤＡＣ４８から低レベルＰＬの目標値を出力し、サンプルホールド回路３４で検出される低レベルＰＬのレーザ光出力が、該目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。
ｉｉ）ＡＬＰＣ制御の結果定電流源１２から出力される電流ＩＬＸを電流検出器２２で検出する。
ｉｉｉ）検出された電流ＩＬＸに基づき、前記設定された（２）式または（３）式の関数から、所定の高レベルのレーザ光出力ＰＨを実現するために定電流源１６から供給する電流値ＩＨＸを求める。
ｉｖ）中間レベルＰＭを使用する場合には、
ＩＭＸ＝ＩＨＸ・（ＰＭ−ＰＬ）／（ＰＨ−ＰＬ） （４）
から所定の中間レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを求める。
ｖ）ＤＡＣ５４から指令する電流ＩＨの指令値を、上記求められた電流値ＩＨＸに設定する。中間レベルを使用する場合は、さらに、ＤＡＣ５６から指令する電流ＩＭの指令値を、上記求められた電流値ＩＭＸに設定する。以上で、本番記録開始直前の初期設定を終了する。
【００２０】
〔３〕本番記録
本番記録時はスイッチ５２を接点ｂに接続する。記録を行う光ディスク種類に応じて、記録信号波形の平坦期間（持続時間）が最も長く得られるレベルについて、マイコン５８からレーザ光出力の目標値を出力し、サンプルホールド回路３４，３６，３８のうち該当するもので、そのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、比較器４６で目標値と検出値の偏差を求め、該偏差が０となるように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。これにより、該レベルはその目標値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（温度変化等により、電流検出器２２で検出される電流値ＩＬが当初の設定値から変化）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合（例えば、長時間ポーズ状態が続いた場合等に生じることがある。）は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬをＩＬＸの新たな目標値として、（２）式または（３）式の関数から、所定の高レベルのレーザ光出力ＰＨを実現するための新たな電流値ＩＨＸを求め、ＤＡＣ５４から指令する電流ＩＨの指令値を、この求められた電流値ＩＨＸに変更する。また、中間レベルＰＭを使用する場合には、（４）式から所定の中間レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを求め、ＤＡＣ５６から指令する電流ＩＭの指令値を、この求められた電流値ＩＭＸに変更する。そして、記録を続行する。
【００２１】
光ディスク種類ごとの図１の光ディスク記録装置の記録時の制御の具体例について説明する。図５は、各種光ディスクに各種速度倍率で記録する時の、記録信号で変調されたレーザ光出力波形の一例を示す。破線はレーザダイオードから出射されるレーザ光の実際の出力波形、実線は該レーザ光を受光する光モニタ（フォトダイオード）の出力波形である。光モニタの出力波形は、その応答遅れにより波形がなまり、記録信号波形が持続時間の短いパルス状を示す区間では、光モニタ出力は実際のレーザ光出力に相当するレベルまで到達せず、実際のレーザ光出力を正確に検出することができない。そこで、光ディスク種類ごとに、記録信号波形の平坦期間（持続時間）が最も長く得られるレベルについてレーザ光出力の検出を行う。
【００２２】
〔Ａ〕ＣＤ−Ｒディスクの中高速記録
図５（ａ）は、ＣＤ−Ｒディスクを中高速記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、中間レベルＰＭとしてライトベースレベル、高レベルＰＨとしてライトトップレベルが設定されている。ボトムレベルＰＬは記録膜に変化を与えない光出力、ライトベースレベルＰＭは記録膜に変化を与えて記録（ピット形成）を行う光出力、ライトトップレベルＰＨはピット前縁の形成を促進するために付加する光出力である。このうち、ライトトップレベルＰＨの平坦期間は短くレーザ光出力を正確に検出するのが難しい。また、ライトベースレベルＰＭの平坦期間も、形成するピット長が短い場合には短く、レーザ光出力を正確に検出するのが難しい。これに対し、ボトムレベルＰＬの平坦期間は他の２つのレベルに対し比較的長く得られるので、ボトムレベルＰＬについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２３】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＣＤ−Ｒの低速記録モード（例えば、ＣＤ−Ｒ系の低速記録波形を用いて、標準光出力点灯にて低速記録する。）にて所定のボトムレベルＰＬおよび所定のライトトップレベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定のライトトップレベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。さらに、前記（４）式から所定のライトベースレベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに設定する。
ｉｉｉ）本番記録
ボトムレベルＰＬを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定のボトムレベルＰＬを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定のライトトップレベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。さらに、前記（４）式から所定のライトベースレベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに変更する。
なお、ＣＤ−Ｒディスクの低速記録時は、例えば図５（ａ）の括弧内に示すように、ライトベースレベルＰＭについてレーザ光出力の検出を行い、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御することができる。
【００２４】
〔Ｂ〕ＤＶＤ−Ｒディスクの高速記録
図５（ｂ）は、ＤＶＤ−Ｒディスクを記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、高レベルＰＨとして記録レベルが設定されている。ボトムレベルＰＬは記録膜に変化を与えない光出力、記録レベルＰＨは記録膜に変化を与えて記録（ピット形成）を行う光出力である。ピット形成は分割パルスで行われるので、記録レベルＰＨの平坦期間は短くレーザ光出力を正確に検出するのが難しい。これに対し、ボトムレベルＰＬの平坦期間は記録レベルに対し比較的長く得られるので、ボトムレベルＰＬについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２５】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＤＶＤ−Ｒの低速記録モード（例えば、ＤＶＤ−Ｒ系の低速記録波形を用いて、標準光出力点灯にて低速記録する。）にて所定のボトムレベルＰＬおよび所定の記録レベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。中間レベルＰＭは使用しないので、ＤＡＣ５６の指令値ＩＭＸは０に設定する。
ｉｉｉ）本番記録
ボトムレベルＰＬを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定のボトムレベルＰＬを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。
【００２６】
〔Ｃ〕ＣＤ−Ｒディスクの高速記録
図５（ｃ）は、ＣＤ−Ｒディスクを高速記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、高レベルＰＨとして記録レベルが設定されている。このとき、低速記録に比べて記録レベルＰＨのデューティ比を上げて記録する場合がある。この時には記録レベルＰＨの平坦期間はボトムレベルＰＬの平坦期間に対して長く得られる。そこで、記録レベルＰＨについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２７】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＣＤ−Ｒの低速記録モード（例えば、ＣＤ−Ｒ系の低速記録波形を用いて、標準光出力点灯にて低速記録する。）にて所定のボトムレベルＰＬおよび所定の記録レベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。中間レベルＰＭは使用しないので、ＤＡＣ５６の指令値ＩＭＸは０に設定する。
ｉｉｉ）本番記録
記録レベルＰＨを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定の記録レベルＰＨを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。
【００２８】
〔Ｄ〕ＣＤ−ＲＷディスクの記録（低〜高速の全ての記録速度倍率に適用）
図５（ｄ）は、ＣＤ−ＲＷディスクを記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、中間レベルＰＭとして消去レベル、高レベルＰＨとして記録レベルが設定されている。ボトムレベルＰＬは記録膜に変化を与えない光出力、消去レベルＰＭは消去を行う光出力、記録レベルＰＨは記録膜に変化を与えて記録（ピット形成）を行う光出力である。ピット形成は、記録レベルＰＨ、ボトムレベルＰＬに交互に切り替わる分割パルスで行われるので、記録レベルＰＨ、ボトムレベルＰＬの平坦期間は短くレーザ光出力を正確に検出するのが難しい。これに対し、消去レベルＰＭの平坦期間は他の２つのレベルに対し比較的長く得られるので、消去レベルＰＭについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２９】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＣＤ−ＲＷの低速記録モードにて所定のボトムレベルＰＬおよび所定の記録レベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。なお、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブの場合は、ＣＤ−Ｒの低速記録モードにて前記（２）式または（３）を設定すれば、これをＣＤ−ＲＷの記録にも共通に使用することができるので、ＣＤ−ＲＷ専用に前記（２）式または（３）を設定しなくてもよい。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。さらに、前記（４）式から所定の消去レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに設定する。
ｉｉｉ）本番記録
消去レベルＰＭを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定のボトムレベルＰＬを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬ変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。さらに、前記（４）式から所定の消去レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに変更する。
【００３０】
レーザ駆動電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係の別の例を図６に示す。（ａ）は１つのピットを形成するレーザ駆動駆動電流波形、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はその構成要素である電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨである。電流ＩＬは、所定の低レベルＰＬ（例えば再生レベル）を実現するレーザ駆動電流に相当する。電流ＩＭは、所定の中間レベルＰＭを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬとの差分に相当する。電流ＩＨは、所定の高レベルＰＨを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬ＋ＩＭとの差分に相当する。このとき、図１の中間レベルパルス発生器２３は、記録信号から中間レベルおよび高レベルのパルス期間｛図６（ｃ）のパルス期間｝を検出して、スイッチ１８を、該中間レベルおよび高レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフし、高レベルパルス発生器２６は、記録信号から高レベルのパルス期間｛図６（ｄ）のパルス期間｝を検出して、スイッチ２０を、該高レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフする。図７は図６のレーザ駆動電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係をレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性上で示したものである。レーザ駆動電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係をこのように設定して記録を行う場合は、ＤＡＣ５４から出力する電流ＩＨＸの指令値は、前記（２）式で求められるＩＨＸから前記（４）式で求められるＩＭＸを差し引いた値に設定すればよい。
【００３１】
なお、この発明は、各種光ディスクに各種記録速度倍率で記録（低速記録〜高速記録）する場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の光ディスク記録装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】 光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性を示す線図である。
【図３】 電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係を示す波形図である。
【図４】 光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性を示す線図で、関数の設定手法を説明するための図である。
【図５】 各種光ディスクに各種速度倍率で記録する時の、記録信号で変調されたレーザ光出力波形の一例を示す図である。
【図６】 電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係の別の例を示す波形図である。
【図７】 図６の関係をレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性上で示した線図である。
【符号の説明】
１０…レーザダイオード、１２…第１のレーザ駆動電流源、低レベル用レーザ駆動電流源、１４…他のレーザ駆動電流源、第２のレーザ駆動電流源、１６…他のレーザ駆動電流源、高レベル用レーザ駆動電流源、第３のレーザ駆動電流源、１８，２０…スイッチ（レーザ駆動電流源オン、オフ手段）、２２…電流検出器、２８…フォトダイオード（光モニタ）、５８…マイコン（制御回路）。
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ディスク記録装置に関し、本番記録中のレーザ光出力の検出および制御を容易にし、また本番記録を開始する前のレーザダイオード駆動電流値の設定を容易にしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等の記録可能型ＣＤ規格ディスク、ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ等の記録可能型ＤＶＤ規格ディスク、光磁気ディスク、その他各種の記録可能型光ディスクの記録は、記録信号に応じて光出力が変調されたレーザ光を光ディスクの記録層に照射することにより行われる。このとき、レーザ光の光出力は、記録層の感度に応じて適正な値に制御する必要がある。光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性を図２に示す。これによれば、光ディスクの記録および再生に使用する光出力の領域において、光出力は駆動電流に応じて直線的に変化する。温度が高くなると発光効率が低下するため、同じ光出力を実現するのに必要な駆動電流値は、温度が低い場合に比べて増加し、また、駆動電流値の変化に対する光出力の変化が小さくなる（特性の傾きが緩やかになる。）。
【０００３】
このような特性のレーザダイオードを用いて光ディスクの記録を行う場合、レーザ光出力を記録信号波形に応じて２つのレベルまたは３つのレベルに制御する必要がある。従来は、本番記録中に、これら２つまたは３つのレベルの全てについて、必要な駆動電流値をＡＬＰＣ（Automatic Laser Power Control）で制御して求めるか、あるいは３つのレベルのうちの任意の２つのレベルについて、必要な駆動電流値をＡＬＰＣで制御して求め、該求められた２つの駆動電流値を直線で結ぶ特性から、残りの１つのレベルについて、必要な駆動電流値を演算で求めて制御するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のレーザダイオード駆動電流値の制御手法によれば、少なくとも２つのレベルについて、必要な駆動電流値をＡＬＰＣで制御して求める必要があり、制御が複雑であった。また、このＡＬＰＣで制御して求めるレベルのうち少なくとも一方が、記録信号波形の持続時間が短いレベルである場合には、該レベルについて光モニタ（フロントモニタ、バックモニタ等）の出力波形がなまるため（特に速度倍率を高めて記録する場合に顕著である。）、光出力を正確に検出するのが難しく、光出力を正確に検出するためには、応答速度の速い高価な光モニタを搭載する必要があった。
【０００５】
この発明は前記従来の技術における問題点を解決して、本番記録中のレーザ光出力の検出および制御を容易にし、また本番記録を開始する前のレーザダイオード駆動電流値の設定を容易にした光ディスク記録装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて複数のレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、他のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する１または複数の他のレーザ駆動電流源と、これら第１および他のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記他のレーザ駆動電流源をオン、オフして前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記複数のレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記他のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記複数のレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源（例えば再生レベルのレーザ光出力を実現するレーザ駆動電流値）から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。これによれば、本番記録中は、前記複数のレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行えばよいので、本番記録中のレーザ光出力の検出が容易である。
【０００７】
特に、本番記録中にレーザ光出力の検出を行うレベルを、前記複数のレベルのうちの記録信号波形の平坦期間が最も長く得られるレベルにすれば、記録信号波形の持続時間が短いレベルについてレーザ光出力を検出する必要がなくなり、例えば８倍速以上の中高速記録時あるいは１６倍速以上の高速記録時においても応答速度の速い高価な光モニタを不要とすることができる。例えば、レーザ光出力を記録信号に応じて記録レベル、消去レベル、ボトムレベル（再生レベル）の３つのレベルに変調してＣＤ−ＲＷディスクに記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られる消去レベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該消去レベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、レーザ光出力を記録信号に応じて記録レベル、ボトムレベル（再生レベル）の２つのレベルに変調してＣＤ−Ｒディスクに高速記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られる記録レベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該記録レベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、レーザ光出力を記録信号に応じてライトトップレベル、ライトベースレベル、ボトムレベル（再生レベル）の３つのレベルに変調してＣＤ−Ｒディスクに中高速記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られるボトムレベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該ボトムレベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、レーザ光出力を記録信号に応じて記録レベル、ボトムレベル（再生レベル）の２つのレベルに変調してＤＶＤディスクに記録を行う場合には、記録信号波形の平坦期間が最も長く得られるボトムレベルについて前記本番記録中のレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該ボトムレベルについて設定されたレベルに一致するように第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を制御することができる。また、前記制御回路は、前記本番記録中に、前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流の制御により該レーザ駆動電流が変動した場合に、他のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流の設定値を変更する制御を行うことができる。
【０００８】
この発明の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、高レベルの２つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する低レベル用レーザ駆動電流源と、前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する高レベル用レーザ駆動電流源と、これら低レベル用、高レベル用レーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記高レベル用レーザ駆動電流源をオン、オフして前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記２つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記低レベル用レーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記２つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記低レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。前記制御回路は、例えば、温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルのレーザ光出力を実現するために前記低レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値に対する所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を求めるための関数が設定され、本番記録を開始する前に、前記レーザダイオードを前記低レベル用レーザ駆動電流源で駆動した時のレーザ光出力が前記所定の低レベルとなるように該低レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御し、該制御されたレーザ駆動電流値に基づき前記関数から前記所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を求め、前記高レベル用レーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を該求められた値に設定して本番記録を開始する制御を行うものとすることができる。
【０００９】
この発明の別の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、第２をオフして第３をオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流をそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。前記制御回路は、例えば、 温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルのレーザ光出力を実現するために前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値に対する所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を求めるための関数が設定され、本番記録を開始する前に、前記レーザダイオードを前記第１のレーザ駆動電流源で駆動した時のレーザ光出力が前記所定の低レベルとなるように該第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御し、該制御されたレーザ駆動電流値に基づき前記関数から前記所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を求め、さらに該制御された第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値および該求められた第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を直線で結ぶ特性から、所定の中間レベルのレーザ光出力を実現するために前記第２のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を求め、前記第２、第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を該求められた値にそれぞれ設定して本番記録を開始する制御を行うものとすることができる。
【００１０】
この発明のさらに別の光ディスク記録装置は、レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、ともにオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器と、前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流をそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路とを具備してなるものである。
【００１１】
この発明の実施の形態に記載のレーザダイオード駆動電流値設定方法は、レーザ光出力を記録信号に応じて２つのレベルまたは３以上のレベルに変調して光ディスクの記録を行うに際して、温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値に対する他の１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を求めるための関数を予め設定し、本番記録を開始する前に、前記１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を実測で求め、他の１のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を、該実測で求められたレーザ駆動電流値に基づき、前記関数から求めて設定するものである。これによれば、１のレベルについて必要な駆動電流値を実測で求めるだけで、他のレベルに必要な駆動電流値を演算で求めて設定することができるので、所定のレーザ光出力を実現するためのレーザダイオード駆動電流値の設定が容易である。この発明の実施の形態に記載のレーザダイオード駆動電流値設定方法において、前記レーザ駆動電流値の実測は、例えば、光モニタで検出されるレーザ光出力が所定レベルとなるようにレーザ駆動電流値をフィードバック制御し、その結果実現されるレーザ駆動電流値を測定することにより行うことができる。また、この発明の実施の形態に記載のレーザダイオード駆動電流値設定方法は、さらに別のレベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値を、前記求められた１のレベルおよび他の１のレベルのレーザ光出力を実現するための各レーザ駆動電流値を直線で結ぶ特性から演算で求めて設定するものとすることができる。前記関数は、例えば、前記２つのレベルまたは３以上のレベルのうち少なくとも２つのレベルのレーザ光出力について、該レーザ光出力が得られる各レーザ駆動電流値を少なくとも２つの温度条件下で実測で求めた少なくとも４つのレーザ駆動電流値に基づいて設定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を説明する。ここでは、レーザ光出力を記録信号に応じて、それぞれ所定の低レベルＰＬ、高レベルＰＨの２つのレベル（あるいは、それぞれ所定の低レベルＰＬ、中間レベルＰＭ、高レベルＰＨの３つのレベル）に変調して光ディスクの記録を行う場合について説明する。なお、この実施の形態において、低速記録、中高速記録、高速記録とは、それぞれ標準速（１倍速）に対して概ね次の速度倍率で記録することを意味するものとする。
低速記録：１〜４倍速
中高速記録：８倍速以上
高速記録：１６倍速以上
【００１３】
この発明の光ディスク記録装置の実施の形態を図１に示す。この光ディスク記録装置は、ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブ（ＣＤ−ＲディスクおよびＣＤ−ＲＷディスクの記録再生が可能な光ディスク記録装置）あるいはＤＶＤ−Ｒドライブ等として構成されるものである。光ディスクの記録を行うレーザダイオード１０は定電流源１２，１４，１６からの電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨを適宜加算した電流で駆動される。電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係を図３に示す。（ａ）は１つのピットを形成するレーザ駆動駆動電流波形、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はその構成要素である電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨである。電流ＩＬは、所定の低レベルＰＬ（例えば再生レベル）を実現するレーザ駆動電流に相当する。電流ＩＭは、所定の中間レベルＰＭを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬとの差分に相当する。電流ＩＨは、所定の高レベルＰＨを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬとの差分に相当する。図１において、スイッチ１８，２０は、それぞれ電流ＩＭ，ＩＨのオン、オフを行う。記録信号生成器２１からは記録信号が生成される。中間レベルパルス発生器２３は、記録信号から中間レベルのパルス期間｛図３（ｃ）のパルス期間｝を検出して該パルス期間を示すパルスを発生し、スイッチ１８を、該中間レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフする。高レベルパルス発生器２６は、記録信号から高レベルのパルス期間｛図３（ｄ）のパルス期間｝を検出して該パルス期間を示すパルスを発生し、スイッチ２０を、該高レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフする。電流検出器２２，２４は、それぞれ電流ＩＬ，ＩＨの電流値の検出を行う。
【００１４】
フォトダイオード２８はフロントモニタあるいはバックモニタを構成し、レーザダイオード１０から出射されるレーザ光を受光して、そのレーザ光出力に応じた検出電流を出力する。この検出電流は、電流−電圧変換器３０で電圧信号に変換される。タイミングパルス発生器３２は、記録信号の低レベル、中間レベル、高レベルの各パルス期間中のタイミングで、サンプルタイミングパルスを出力する。サンプルホールド回路３４，３６，３８は、該サンプルタイミングパルスで指示される、記録信号の低レベル、中間レベル、高レベルの各タイミングで、電流−電圧変換器３０の出力信号をそれぞれサンプルホールドする。これにより、サンプルホールド回路３４，３６，３８からは、記録信号の低レベル、中間レベル、高レベルにおけるレーザ光出力の検出信号が出力される。これら検出信号のうち、スイッチ４０，４２，４４で選択された１つのレベルのレーザ光出力検出信号が比較器４６に入力される。比較器４６は、該レーザ光出力検出信号と、ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバータ）４８から出力される、そのレベルについてのレーザ光出力目標値との偏差を算出し、検出値が目標値に一致するように定電流源１２の出力電流値ＩＬを制御する。これにより、レーザダイオード１０から出射されるレーザ光の該レベルの光出力は、そのレベルの目標値に一致するようにＡＬＰＣ制御される。
【００１５】
アンプ５０は、スイッチ５２が接点ａに接続されているときに比較器を構成し、サンプルホールド回路３８から出力される高レベルのパルスの光出力検出値を入力し、ＤＡＣ５４から出力される高レベルのパルスの光出力目標値との偏差を算出し、検出値が目標値に一致するように定電流源１６の出力電流値ＩＨを制御する。また、アンプ５０は、スイッチ５２が接点ｂに接続されているときにバッファアンプを構成し、定電流源１６から出力する電流ＩＨを、ＤＡＣ５４からの指令値に制御する。ＤＡＣ５６は定電流源１４から出力する電流ＩＭの指令値を出力する。マイコン５８には、温度によって変動するレーザダイオード１０のレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬに対する所定の高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨを求めるための関数が設定されている。マイコン５８は、ＤＡＣ４８，５４，５６から適宜のレーザ光出力目標値あるいは電流指令値を出力する制御、スイッチ１８，２０，４０，４２，４４，５２の切換制御等を行う。
【００１６】
図１の光ディスク記録装置の制御について説明する。
〔１〕関数の設定
本光ディスク記録装置の工場出荷前に、温度によって変動するレーザダイオード１０のレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬに対する所定の高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨを求めるための関数を予め設定する。図４は、光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの各温度での駆動電流値対光出力特性を示す。これによれば、光ディスクの記録および再生に使用する光出力の領域において、光出力は駆動電流に応じて直線的に変化する。温度が高くなると発光効率が低下するため、同じ光出力を実現するのに必要な駆動電流値は、温度が低い場合に比べて増加し、また、駆動電流値の変化に対する光出力の変化が小さくなる（特性の傾きが緩やかになる。）。関数の設定は次のようにして行われる。
【００１７】
スイッチ５２を接点ａに接続し、低温下（例えば、摂氏２５度。調整開始時の温度をそのまま利用することができる。）で、レーザダイオード１０を該当するディスク種類の低速記録モード（ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブの場合は、例えばＣＤ−Ｒ系の低速記録波形出力を使用することができる。）で標準光出力点灯にて駆動し（高レベルＰＨのパルス期間ではスイッチ２０をオン、スイッチ１８をオフする。）、サンプルホールド回路３４で低レベルＰＬのレーザ光出力を検出し、サンプルホールド回路３８で高レベルＰＨのレーザ光出力を検出する。比較器４６は該検出された低レベルＰＬのレーザ光出力とＤＡＣ４８から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。比較器５０は該検出された高レベルＰＨのレーザ光出力とＤＡＣ５４から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１６をＡＬＰＣ制御する。ＡＬＰＣ制御によって定まった定電流源１２，１６の電流値ＩＬ１，ＩＨ１を電流検出器２２，２４で検出する。次に、レーザダイオード１０の温度を上昇させて（例えば、摂氏４５度。メカ調整、光学調整等に伴い必然的に生じる温度上昇をそのまま利用することができる。）、レーザダイオード１０を該当するディスク種類の低速記録モード（ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブの場合は、例えばＣＤ−Ｒ系の低速記録波形出力を使用することができる。）で標準光出力点灯にて同様に駆動し、サンプルホールド回路３４で低レベルＰＬのレーザ光出力を検出し、サンプルホールド回路３８で高レベルＰＨのレーザ光出力を検出する。比較器４６は該検出された低レベルＰＬのレーザ光出力とＤＡＣ４８から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。比較器５０は該検出された高レベルＰＨのレーザ光出力とＤＡＣ５４から出力されるその目標値とを比較し、その偏差が０となるように定電流源１６をＡＬＰＣ制御する。ＡＬＰＣ制御によって定まった定電流源１２，１６の電流値ＩＬ２，ＩＨ２を電流検出器２２，２４で検出する。マイコン５８は、これら求められた電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２に基づき、任意の温度においてＡＬＰＣ制御で定められる低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するための電流値ＩＬＸに基づき、高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するための電流値ＩＨＸを演算で求めるための関数を作成する。
【００１８】
マイコン５８で作成される関数について説明する。図４において、ＩＬ１がＩＬ２まで変化したときのＩＨ１，ＩＨ２の関係は、
ＩＬ２／ＩＬ１＝Ｋ・（ＩＨ２／ＩＨ１） （１）
但し、Ｋ：定数
となる。したがって、上記検出されたＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２を（１）式に代入してＫの値を算出すれば、任意の温度で所定の低レベルＰＬのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸに対し、その温度で所定の高レベルＰＨのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸは次式から求めることができる。
ＩＨＸ＝（ＩＬＸ・ＩＨ１）／（Ｋ・ＩＬ１） （２）
マイコン５８には、（２）式の関数が設定される。あるいは、（２）式でＩＨ１／（Ｋ・ＩＬ１）は定数であり、これをＡと置くと、（２）式は
ＩＨＸ＝Ａ・ＩＬＸ （３）
と表されるので、（３）式の関数をマイコン５８に設定する。
なお、ＣＤ−Ｒ／Ｗドライブの場合は、マイコン５８に設定された（２）式または（３）式は、ＣＤ−Ｒディスク、ＣＤ−ＲＷディスクの記録に共通に使用することができる。
【００１９】
〔２〕本番記録開始直前の初期設定
ユーザ使用段階で、本番記録開始直前（例えば、電源投入時、ディスク交換時等）に前記関数に基づき初期設定が行われる。この初期設定は、マイコン５８の制御により次のようにして行われる。
ｉ）スイッチ１８，２０をオフし、スイッチ５２を接点ｂに接続して、ＤＡＣ４８から低レベルＰＬの目標値を出力し、サンプルホールド回路３４で検出される低レベルＰＬのレーザ光出力が、該目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。
ｉｉ）ＡＬＰＣ制御の結果定電流源１２から出力される電流ＩＬＸを電流検出器２２で検出する。
ｉｉｉ）検出された電流ＩＬＸに基づき、前記設定された（２）式または（３）式の関数から、所定の高レベルのレーザ光出力ＰＨを実現するために定電流源１６から供給する電流値ＩＨＸを求める。
ｉｖ）中間レベルＰＭを使用する場合には、
ＩＭＸ＝ＩＨＸ・（ＰＭ−ＰＬ）／（ＰＨ−ＰＬ） （４）
から所定の中間レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを求める。
ｖ）ＤＡＣ５４から指令する電流ＩＨの指令値を、上記求められた電流値ＩＨＸに設定する。中間レベルを使用する場合は、さらに、ＤＡＣ５６から指令する電流ＩＭの指令値を、上記求められた電流値ＩＭＸに設定する。以上で、本番記録開始直前の初期設定を終了する。
【００２０】
〔３〕本番記録
本番記録時はスイッチ５２を接点ｂに接続する。記録を行う光ディスク種類に応じて、記録信号波形の平坦期間（持続時間）が最も長く得られるレベルについて、マイコン５８からレーザ光出力の目標値を出力し、サンプルホールド回路３４，３６，３８のうち該当するもので、そのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、比較器４６で目標値と検出値の偏差を求め、該偏差が０となるように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。これにより、該レベルはその目標値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（温度変化等により、電流検出器２２で検出される電流値ＩＬが当初の設定値から変化）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合（例えば、長時間ポーズ状態が続いた場合等に生じることがある。）は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬをＩＬＸの新たな目標値として、（２）式または（３）式の関数から、所定の高レベルのレーザ光出力ＰＨを実現するための新たな電流値ＩＨＸを求め、ＤＡＣ５４から指令する電流ＩＨの指令値を、この求められた電流値ＩＨＸに変更する。また、中間レベルＰＭを使用する場合には、（４）式から所定の中間レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを求め、ＤＡＣ５６から指令する電流ＩＭの指令値を、この求められた電流値ＩＭＸに変更する。そして、記録を続行する。
【００２１】
光ディスク種類ごとの図１の光ディスク記録装置の記録時の制御の具体例について説明する。図５は、各種光ディスクに各種速度倍率で記録する時の、記録信号で変調されたレーザ光出力波形の一例を示す。破線はレーザダイオードから出射されるレーザ光の実際の出力波形、実線は該レーザ光を受光する光モニタ（フォトダイオード）の出力波形である。光モニタの出力波形は、その応答遅れにより波形がなまり、記録信号波形が持続時間の短いパルス状を示す区間では、光モニタ出力は実際のレーザ光出力に相当するレベルまで到達せず、実際のレーザ光出力を正確に検出することができない。そこで、光ディスク種類ごとに、記録信号波形の平坦期間（持続時間）が最も長く得られるレベルについてレーザ光出力の検出を行う。
【００２２】
〔Ａ〕ＣＤ−Ｒディスクの中高速記録
図５（ａ）は、ＣＤ−Ｒディスクを中高速記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、中間レベルＰＭとしてライトベースレベル、高レベルＰＨとしてライトトップレベルが設定されている。ボトムレベルＰＬは記録膜に変化を与えない光出力、ライトベースレベルＰＭは記録膜に変化を与えて記録（ピット形成）を行う光出力、ライトトップレベルＰＨはピット前縁の形成を促進するために付加する光出力である。このうち、ライトトップレベルＰＨの平坦期間は短くレーザ光出力を正確に検出するのが難しい。また、ライトベースレベルＰＭの平坦期間も、形成するピット長が短い場合には短く、レーザ光出力を正確に検出するのが難しい。これに対し、ボトムレベルＰＬの平坦期間は他の２つのレベルに対し比較的長く得られるので、ボトムレベルＰＬについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２３】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＣＤ−Ｒの低速記録モード（例えば、ＣＤ−Ｒ系の低速記録波形を用いて、標準光出力点灯にて低速記録する。）にて所定のボトムレベルＰＬおよび所定のライトトップレベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定のライトトップレベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。さらに、前記（４）式から所定のライトベースレベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに設定する。
ｉｉｉ）本番記録
ボトムレベルＰＬを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定のボトムレベルＰＬを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定のライトトップレベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。さらに、前記（４）式から所定のライトベースレベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに変更する。
なお、ＣＤ−Ｒディスクの低速記録時は、例えば図５（ａ）の括弧内に示すように、ライトベースレベルＰＭについてレーザ光出力の検出を行い、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御することができる。
【００２４】
〔Ｂ〕ＤＶＤ−Ｒディスクの高速記録
図５（ｂ）は、ＤＶＤ−Ｒディスクを記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、高レベルＰＨとして記録レベルが設定されている。ボトムレベルＰＬは記録膜に変化を与えない光出力、記録レベルＰＨは記録膜に変化を与えて記録（ピット形成）を行う光出力である。ピット形成は分割パルスで行われるので、記録レベルＰＨの平坦期間は短くレーザ光出力を正確に検出するのが難しい。これに対し、ボトムレベルＰＬの平坦期間は記録レベルに対し比較的長く得られるので、ボトムレベルＰＬについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２５】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＤＶＤ−Ｒの低速記録モード（例えば、ＤＶＤ−Ｒ系の低速記録波形を用いて、標準光出力点灯にて低速記録する。）にて所定のボトムレベルＰＬおよび所定の記録レベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。中間レベルＰＭは使用しないので、ＤＡＣ５６の指令値ＩＭＸは０に設定する。
ｉｉｉ）本番記録
ボトムレベルＰＬを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定のボトムレベルＰＬを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。
【００２６】
〔Ｃ〕ＣＤ−Ｒディスクの高速記録
図５（ｃ）は、ＣＤ−Ｒディスクを高速記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、高レベルＰＨとして記録レベルが設定されている。このとき、低速記録に比べて記録レベルＰＨのデューティ比を上げて記録する場合がある。この時には記録レベルＰＨの平坦期間はボトムレベルＰＬの平坦期間に対して長く得られる。そこで、記録レベルＰＨについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２７】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＣＤ−Ｒの低速記録モード（例えば、ＣＤ−Ｒ系の低速記録波形を用いて、標準光出力点灯にて低速記録する。）にて所定のボトムレベルＰＬおよび所定の記録レベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。中間レベルＰＭは使用しないので、ＤＡＣ５６の指令値ＩＭＸは０に設定する。
ｉｉｉ）本番記録
記録レベルＰＨを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定の記録レベルＰＨを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬが変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。
【００２８】
〔Ｄ〕ＣＤ−ＲＷディスクの記録（低〜高速の全ての記録速度倍率に適用）
図５（ｄ）は、ＣＤ−ＲＷディスクを記録するときのレーザ光出力波形の一例であり、低レベルＰＬとしてボトムレベル（再生レベル）、中間レベルＰＭとして消去レベル、高レベルＰＨとして記録レベルが設定されている。ボトムレベルＰＬは記録膜に変化を与えない光出力、消去レベルＰＭは消去を行う光出力、記録レベルＰＨは記録膜に変化を与えて記録（ピット形成）を行う光出力である。ピット形成は、記録レベルＰＨ、ボトムレベルＰＬに交互に切り替わる分割パルスで行われるので、記録レベルＰＨ、ボトムレベルＰＬの平坦期間は短くレーザ光出力を正確に検出するのが難しい。これに対し、消去レベルＰＭの平坦期間は他の２つのレベルに対し比較的長く得られるので、消去レベルＰＭについてレーザ光出力の検出を行うようにする。
【００２９】
ｉ）関数の設定
高低２つの温度でＣＤ−ＲＷの低速記録モードにて所定のボトムレベルＰＬおよび所定の記録レベルＰＨを実現するための電流値ＩＬ１，ＩＨ１，ＩＬ２，ＩＨ２をＡＬＰＣ制御で求めて、前記（１）式によりＫ値を求め、前記（２）式または（３）を設定する。なお、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブの場合は、ＣＤ−Ｒの低速記録モードにて前記（２）式または（３）を設定すれば、これをＣＤ−ＲＷの記録にも共通に使用することができるので、ＣＤ−ＲＷ専用に前記（２）式または（３）を設定しなくてもよい。
ｉｉ）本番記録開始直前の初期設定
本番記録開始直前の温度下で所定のボトムレベルＰＬを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＬＸをＡＬＰＣ制御で求め、この求められたＩＬＸに基づき、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに設定する。さらに、前記（４）式から所定の消去レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに設定する。
ｉｉｉ）本番記録
消去レベルＰＭを検出し、それが所定の目標値に一致するように定電流源１２をＡＬＰＣ制御する。その結果、定電流源１２から出力される電流値ＩＬは、所定のボトムレベルＰＬを実現するための値に制御される。ＡＬＰＣで制御される電流値ＩＬ変化（例えば、温度上昇に伴い電流値が増加）し、その変化量が所定の許容値を越えた場合は、記録を中断して、この変化した電流値ＩＬを新たな目標値ＩＬＸとして、前記（２）式または（３）式から所定の記録レベルＰＨを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＨＸを算出し、ＤＡＣ５４の指令値をこの算出されたＩＨＸに変更する。さらに、前記（４）式から所定の消去レベルＰＭを実現するためのレーザ駆動電流値ＩＭＸを算出し、ＤＡＣ５６の指令値をこの算出されたＩＭＸに変更する。
【００３０】
レーザ駆動電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係の別の例を図６に示す。（ａ）は１つのピットを形成するレーザ駆動駆動電流波形、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はその構成要素である電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨである。電流ＩＬは、所定の低レベルＰＬ（例えば再生レベル）を実現するレーザ駆動電流に相当する。電流ＩＭは、所定の中間レベルＰＭを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬとの差分に相当する。電流ＩＨは、所定の高レベルＰＨを実現するレーザ駆動電流と電流ＩＬ＋ＩＭとの差分に相当する。このとき、図１の中間レベルパルス発生器２３は、記録信号から中間レベルおよび高レベルのパルス期間｛図６（ｃ）のパルス期間｝を検出して、スイッチ１８を、該中間レベルおよび高レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフし、高レベルパルス発生器２６は、記録信号から高レベルのパルス期間｛図６（ｄ）のパルス期間｝を検出して、スイッチ２０を、該高レベルのパルス期間でオン、それ以外のレベルのパルス期間でオフする。図７は図６のレーザ駆動電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係をレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性上で示したものである。レーザ駆動電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係をこのように設定して記録を行う場合は、ＤＡＣ５４から出力する電流ＩＨＸの指令値は、前記（２）式で求められるＩＨＸから前記（４）式で求められるＩＭＸを差し引いた値に設定すればよい。
【００３１】
なお、この発明は、各種光ディスクに各種記録速度倍率で記録（低速記録〜高速記録）する場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の光ディスク記録装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】 光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性を示す線図である。
【図３】 電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係を示す波形図である。
【図４】 光ディスク記録装置で使用されるレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性を示す線図で、関数の設定手法を説明するための図である。
【図５】 各種光ディスクに各種速度倍率で記録する時の、記録信号で変調されたレーザ光出力波形の一例を示す図である。
【図６】 電流ＩＬ，ＩＭ，ＩＨの関係の別の例を示す波形図である。
【図７】 図６の関係をレーザダイオードの駆動電流値対光出力特性上で示した線図である。
【符号の説明】
１０…レーザダイオード、１２…第１のレーザ駆動電流源、低レベル用レーザ駆動電流源、１４…他のレーザ駆動電流源、第２のレーザ駆動電流源、１６…他のレーザ駆動電流源、高レベル用レーザ駆動電流源、第３のレーザ駆動電流源、１８，２０…スイッチ（レーザ駆動電流源オン、オフ手段）、２２…電流検出器、２８…フォトダイオード（光モニタ）、５８…マイコン（制御回路）。
Claims (5)
- レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、
前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、
前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、
前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、
これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、
該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、
記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、ともにオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、
前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を固定値にそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路と、
前記３つのレベルのうちのレーザ光出力の検出を行うレベルを選択する選択手段と
を具備してなる光ディスク記録装置。 - 前記制御回路が、温度によって変動するレーザ駆動電流値対レーザ光出力特性に応じて、所定の低レベルのレーザ光出力を実現するために前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値に対する所定の中間レベルおよび所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第２、第３のレーザ駆動電流源から供給する各レーザ駆動電流を演算で求めるものであり、本番記録を開始する前に、前記レーザダイオードを前記第１のレーザ駆動電流源で駆動した時のレーザ光出力が前記所定の低レベルとなるように該第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御し、該制御されたレーザ駆動電流値に基づき前記所定の中間レベルおよび前記所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第２、第３のレーザ駆動電流源から供給する各レーザ駆動電流を演算で求め、前記第２、第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を該求められた固定値にそれぞれ設定して本番記録を開始する制御を行う請求項１記載の光ディスク記録装置。
- 前記第１のレーザ駆動電流源から供給されるレーザ駆動電流値を検出する電流検出器をさらに具備し、
前記制御回路が、前記本番記録中に、前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流の制御により前記電流検出器で検出される該レーザ駆動電流が変動してその変化量が所定の許容値を超えた場合に、該本番記録を中断し、該変化したレーザ駆動電流値に基づき前記所定の中間レベルおよび前記所定の高レベルのレーザ光出力を実現するために前記第２、第３のレーザ駆動電流源から供給する各レーザ駆動電流を演算で求め、該第２、第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流値を該求められた固定値にそれぞれ設定して本番記録を続行する制御を行う請求項２記載の光ディスク記録装置。 - レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、
前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、
前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、
前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、
これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、
該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、
記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、ともにオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、
前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を固定値にそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路と
を具備してなり、
前記レーザ光出力の検出を行うレベルが前記中間レベルである光ディスク記録装置。 - レーザ光出力を記録信号に応じて低レベル、中間レベル、高レベルの３つのレベルに変調して光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、
前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流に相当する電流を供給する第１のレーザ駆動電流源と、
前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記低レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第２のレーザ駆動電流源と、
前記高レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流と前記中間レベルのレーザ光出力を実現するためのレーザ駆動電流の差電流に相当する電流を供給する第３のレーザ駆動電流源と、
これら第１、第２、第３のレーザ駆動電流源から供給される電流を加算した電流で駆動されるレーザダイオードと、
該レーザダイオードのレーザ光出力を検出する光モニタと、
記録信号波形に応じて、前記第２、第３のレーザ駆動電流源を、ともにオフ、第２をオンして第３をオフ、ともにオンのいずれかに制御して前記レーザダイオードのレーザ光出力を前記３つのレベルに制御するレーザ駆動電流源オン、オフ手段と、
前記第２および第３のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を固定値にそれぞれ設定して本番記録を開始し、本番記録中に、前記３つのレベルのうちの特定の１つのレベルについてレーザ光出力の検出を行い、該検出されたレーザ光出力が、該レベルについて定められた所定のレベルに一致するように前記第１のレーザ駆動電流源から供給するレーザ駆動電流を制御する制御回路と
を具備してなり、
前記レーザ光出力の検出を行うレベルが前記高レベルである光ディスク記録装置。
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