JP2008047255A - Optical disk drawing method and optical disk - Google Patents
Optical disk drawing method and optical disk Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008047255A JP2008047255A JP2006223859A JP2006223859A JP2008047255A JP 2008047255 A JP2008047255 A JP 2008047255A JP 2006223859 A JP2006223859 A JP 2006223859A JP 2006223859 A JP2006223859 A JP 2006223859A JP 2008047255 A JP2008047255 A JP 2008047255A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- prepit
- optical disk
- laser beam
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
Description
この発明は、光ディスクの盤面に可視画像を形成(描画)するための方法に関し、トラッキング制御しながら描画できるようにしたものである。また、この発明は、この方法に使用される光ディスクに関する。 The present invention relates to a method for forming (drawing) a visible image on a disk surface of an optical disc so that drawing can be performed while tracking control is performed. The present invention also relates to an optical disc used in this method.
光ピックアップから出射されるレーザ光を用いて光ディスクの盤面に可視画像を描画する方法が下記特許文献1,2に記載されている。特許文献1に記載の方法は光ディスクのデータ記録層よりもレーベル面側に描画層を別途形成し、レーベル面側を光ピックアップに対面させて、該光ディスクを回転駆動しかつ該回転に同期して光ピックアップをディスク外周方向へ順次移動させながら、光ピックアップから描画信号で変調したレーザ光を出射して描画層に照射することにより、該描画層の可視光特性を変化させて、該描画層に描画信号に応じた画像を描画するようにしたものである。特許文献2記載の方法はデータ記録層に描画するもので、光ディスクを回転駆動しながら、光ピックアップから出射されるレーザ光を該光ディスクのデータ記録層に形成されたグルーブ(プリグルーブ)にトラッキング制御し、該レーザ光を描画信号で変調することにより、データ記録層の可視光特性を変化させて、該データ記録層に描画信号に応じた画像を描画するようにしたものである。
特許文献1記載の方法によれば、描画層にはトラックが存在しないので、トラッキング制御しながら緻密なピッチで描画することができない。これに対し、特許文献2記載の方法によればトラッキング制御しながら緻密なピッチで描画できるが、データ記録層に描画するので、描画した領域にはデータ記録ができなくなりデータ記録領域が狭くなる(あるいはデータ記録した領域には描画ができなくなり描画領域が狭くなる)問題がある。
According to the method described in
さらに、特許文献2のグルーブにトラッキング制御しながら描画する方法では次のような問題がある。すなわち、光ディスクのトラッキング制御方法として3ビーム法や位相差法が知られている。3ビーム法は主スポットのディスク外周側に配置される先行サイドスポットが未記録領域に配置されるのに対し、主スポットのディスク内周側に配置される後行サイドスポットが記録済領域に配置されるので、両サイドスポットで反射光量が異なり、両反射光量差として検出されるトラッキングエラーにオフセットが生じる。この場合、データ記録であれば、記録済領域にピットが満遍なく形成されているので、オフセットは一定量を保つ。しかし、描画の場合は、描画済領域でも画像がある部分と画像がない部分があり、後行サイドスポットが画像がある部分から画像がない部分に突入する際または画像がない部分から画像がある部分に突入する際にトラッキングエラーが急激に変動し、トラッキングサーボが不安定になる場合がある。特に、画像を高コントラストで描画して視認性を向上させるためにグルーブに太幅で描画したり、描画前後の反射率比を大きくした場合にはこの傾向が強まり、トラッキングサーボがより一層不安定になる。位相差法は上記3ビーム法の問題は生じないが、ピットのエッジを利用してトラッキングエラーを検出するので、エッジがないグルーブのトラッキングには利用することができない。
Further, the drawing method with tracking control in the groove of
この発明は上記従来の技術における問題点を解決して、位相差法でトラッキング制御しながら描画できるようにした光ディスク描画方法およびこの方法に使用される光ディスクを提供しようとするものである。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art and to provide an optical disc drawing method and an optical disc used in this method, which can be drawn while performing tracking control by a phase difference method.
この発明の光ディスク描画方法は、光ディスクの、データ記録層とは別に形成された描画層に、ディスク中心に対し螺旋状または同心円状にプリピットを配列形成し、該光ディスクを回転駆動しながら光ピックアップから出射するレーザ光を該プリピットに照射して、該レーザ光を位相差法トラッキング制御により該プリピットの配列に追従制御し、この状態で前記レーザ光を描画信号で変調して前記描画層の可視光特性を変化させて、該描画層に該描画信号に応じた可視画像を形成するようにしたものである。この発明によれば、光ディスクの描画層にプリピットを配列形成したので、該プリピットのエッジを利用して位相差法でトラッキング制御しながら描画を行うことができる。 In the optical disk drawing method of the present invention, prepits are arranged in a spiral or concentric manner with respect to the center of the disk on a drawing layer formed separately from the data recording layer of the optical disk, and the optical pickup is rotated while driving the optical disk. The pre-pits are irradiated with emitted laser light, the laser light is controlled to follow the pre-pit arrangement by phase difference tracking control, and in this state, the laser light is modulated with a drawing signal to display visible light on the drawing layer. By changing the characteristics, a visible image corresponding to the drawing signal is formed on the drawing layer. According to the present invention, since the prepits are arranged in the drawing layer of the optical disc, drawing can be performed while tracking control is performed by the phase difference method using the edges of the prepits.
この方法において、レーザ光がプリピットの各エッジに照射されるタイミングで、該レーザ光のパワーを描画層の可視光特性を変化させないボトムパワーに保持することができる。このようにすると、位相差法によるトラッキングエラーを安定に検出することができる。 In this method, the power of the laser light can be maintained at the bottom power that does not change the visible light characteristic of the drawing layer at the timing when the laser light is irradiated to each edge of the prepit. In this way, a tracking error due to the phase difference method can be detected stably.
この発明の光ディスクは、光ディスクの、データ記録層とは別に形成された描画層に、ディスク中心に対し螺旋状または同心円状にプリピットを配列形成してなるものである。描画層は色素材料等の書き換え不能な材料、あるいは相変化材料等の書換可能な材料で構成することができる。 The optical disk of the present invention is formed by arranging prepits in a spiral or concentric manner with respect to the center of the disk on a drawing layer formed separately from the data recording layer of the optical disk. The drawing layer can be made of a non-rewritable material such as a dye material or a rewritable material such as a phase change material.
以下、この発明の実施の形態を説明する。図1はこの発明による光ディスクの層構造の実施の形態を示す。この光ディスク10は、描画可能型片面一層DVD−Rとして構成したものである。レーザ光12は描画時の配置を示す。光ディスク10はそれぞれ0.6mm厚のポリカーボネート製基板14,16を貼り合わせて、全体が1.2mm厚に構成されている。基板14の表面(基板16との対向面)には、基板14の作製工程で、データ記録を行う領域(データ記録領域)全体に、データ記録用のトラックを構成するグルーブ18が、光ディスク10の中心に対し螺旋状に所定ピッチで形成されている。グルーブ18が形成された基板14の表面にはデータ記録層20および反射層22が積層形成されている。これにより、基板16および積層膜20,22は通常のDVD−Rの片面分を構成する。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 shows an embodiment of the layer structure of an optical disk according to the present invention. This
基板16の表面(基板14との対向面)には、基板16の作製工程で、描画を行う領域(描画領域。例えばデータ記録領域と同じ領域)全体に、プリピット24(凹凸ピット)が、光ディスク10の中心に対し螺旋状に所定ピッチで配列形成されている。プリピット24の配列は描画用のトラックを構成する。プリピット24が形成された基板16の表面には描画層26および反射層28が積層形成されている。描画層26は例えば感熱材料で構成されるもので、描画パワーのレーザ光12の照射によりその可視光特性が変化して、画像が描画される。基板14と基板16とは、積層膜20,22が形成された面と積層膜26,28が形成された面どうしを対面させて、中間層30(接着剤)で相互に貼り合わされて一体化され、これにより光ディスク10が構成される。
On the surface of the substrate 16 (the surface facing the substrate 14), prepits 24 (uneven pits) are provided on the entire area where drawing is performed in the manufacturing process of the substrate 16 (drawing area, for example, the same area as the data recording area). An array is formed at a predetermined pitch in a spiral with respect to the center of 10. The arrangement of the
光ディスク10の描画時は、図1に示すように基板16側の面(レーベル面)10aを光ピックアップの対物レンズ32に対面させ、レーザ光12を反射層28に合焦制御し、レーザ光12の強度を描画信号で変調して描画層26の可視光特性を変化させて描画層26に画像を描画する。また、データ記録時は、図1に示す状態から光ディスク10を表裏反転させて基板14側の面(データ面)10bを対物レンズ32に対面させ、レーザ光12を反射層22に合焦制御し、レーザ光12の強度を記録データで変調して、データ記録層20にデータ記録を行う。
At the time of drawing on the
プリピット24の配列パターン例を図2に示す。プリピット24は予め定められた配列パターンで繰り返し配列されている。図2の例ではプリピット24の配列はCDフォーマットに準拠して3T〜11Tのピット配列パターンで構成されている。このプリピット配列パターンは、該プリピット配列のEFMフレーム周期(588T)ごとに繰り返される。このピット配列パターンには11T−11TのEFM同期信号パターンが該プリピット配列のEFMフレーム周期ごとに含まれている。EFM同期信号パターン以外は任意のパターンでよいが、プリピット24とランド34の平均デューティ比は通常のCDのピットと同様に50%:50%に設定されている。図2の例では、個々のプリピット24の後に同じ長さのランド34を形成することにより、プリピット24とランド34の平均デューティ比を50%:50%に設定している。また、プリピット24はCAV(回転速度一定)ピット(ディスク半径位置にかかわらず1Tあたりの回転角が一定のピット)でもCLV(線速度一定)ピット(ディスク半径位置にかかわらず1Tあたりの距離長さが一定のピット)でもよいが、光ディスク10をCAV回転させて描画を行う場合はCAVピットの方が描画制御が容易である。
An example of the arrangement pattern of the
なお、プリピット24とランド34の平均デューティ比は50%:50%に限るものでなく、一定値であればよい。すなわち、後述する図5のPLL回路88内ではプリピット24によるRF信号の平均値をスライスレベル(閾値)として用いて該RF信号を2値化するので、プリピット24とランド34の平均デューティ比が変動すると該スライスレベルが変動し、該2値化がうまくいかなくなる。そこで、プリピット24とランド34の平均デューティ比を一定値にする。したがって、プリピット24とランド34の平均デューティ比は極端な値でなければ50%:50%でなくてもよく、例えば70%:30%等も採用し得る。
The average duty ratio between the
また、プリピット24の配列パターンは図2のように様々な長さのプリピット24およびランド34を配列するのに限らず、固定長のプリピットとランドを単純に繰り返すパターンとすることもできる。
Further, the arrangement pattern of the
以上説明した光ディスク10にデータ記録および再生並びに描画を行う描画機能付き光ディスク記録装置のシステム構成を図3に示す。なお、図3ではデータ記録および再生時に記録データおよび再生データの信号処理を行う部分については図示を省略している。描画機能付き光ディスク記録装置はホスト機器(ホストコンピュータ)36と描画機能付き光ディスクドライブ(DVD−Rドライブ)38を相互に通信可能な状態に接続して構成されている。光ディスク10はスピンドルモータ40で回転駆動され、光ピックアップ42から出射されるDVD用のレーザ光12でデータ記録および再生並びに描画が行われる。スピンドルサーボ44はシステム制御部(CPU)46の指令によりスピンドルモータ40をデータ記録時および再生時はCLV制御し、描画時はCAV制御する。このCAV制御は、スピンドルモータ40から所定回転角ごとに出力されるFGパルスが所定の基準クロックに同期するようにPLL制御で行われる。
FIG. 3 shows the system configuration of the optical disc recording apparatus with a drawing function for performing data recording, reproduction and drawing on the
フォーカスサーボ48は、光ディスク10で反射されたレーザ光12の戻り光に基づきフォーカスアクチュエータで対物レンズ32をその光軸方向に駆動してフォーカス制御を行う。すなわち、フォーカスサーボ48はレーザ光12を、データ記録および再生時は光ディスク10の反射層22に合焦制御し、描画時は光ディスク10の反射層28に合焦制御する。トラッキングサーボ50は光ディスク10で反射されたレーザ光12の戻り光に基づきトラッキングアクチュエータで対物レンズ32を光ディスク10の半径方向に駆動してトラッキング制御を行う。すなわち、トラッキングサーボ50はレーザ光12を、データ記録および再生時はプッシュプル法トラッキング制御等によりグルーブ18に追従制御し、描画時は位相差法トラッキング制御によりプリピット24の配列に追従制御する。ステッピングモータ52はモータドライバ54で駆動されて送りねじ56を回転駆動し、光ピックアップ42をディスク半径方向に移送させる。この移送制御は、データ記録および再生時並びに描画時に、トラッキングエラーの直流成分が0になるようにシステム制御部46を介してモータドライバ54を駆動することにより行われる。なお、光ディスク10のデータ記録はディスク内周側から外周側に向けて行われる。また、光ディスク10の描画は通常ディスク内周側から外周側に向けて行われるが、これとは逆に、ディスク外周側から内周側に向けて行うこともできる。
The
レーザドライバ58は光ピックアップ42内のレーザダイオード(図示せず)を駆動してレーザ光12を出射させる。すなわち、レーザドライバ58はレーザ光12を、データ記録時は記録データで変調し、データ再生時は所定の再生パワーとし、描画時は描画信号で変調して出射させる。ALPC回路60はレーザ光12のパワーを、システム制御部46で指令された値(データ記録時はデータ記録層20にピットを形成する記録パワーおよびピットを形成しないボトムパワー、データ再生時は再生パワー、描画時は描画層26の可視光特性を変化させる描画パワーおよび該可視光特性を変化させないボトムパワー)に制御する。
The
ホスト機器36からは描画時に、描画しようとする画像の画像データが送信される。この画像データは描画する画像のピクセルごとの階調を表すデータ(ピクセルデータ)の集合である。画像データは光ディスクドライブ38のインタフェース62で受信され、バッファメモリ64に一旦蓄えられた後、描画速度に対応した速度で、描画するピクセル順にバッファメモリ64から順次読み出される。描画信号生成部68は該読み出された画像データの各ピクセルデータに応じて、各ピクセルを該当する階調で描画するための描画信号を生成する。この描画信号は、1ピクセルを描画する時間(固定時間)内に複数回立ち上がるパルス信号(後述する図6(i)の描画信号EFM3)で構成され、各ピクセルデータが示す該ピクセルの階調値に応じて、該固定時間内でパルスが立ち上がっている時間の合計値(デューティ比)が変動する信号である。1ピクセルを描画する時間は極めて短く、描画された1ピクセルは人の目には1つのドットとしてしか認識されないので、デューティ比の違いはドットの濃度の違いとして認識される。これにより、個々のピクセルはそれぞれのピクセルデータに応じた階調で描画され、これにより多階調による画像が描画される。
Image data of an image to be drawn is transmitted from the
図3のトラッキングサーボ50の構成例を図4に示す。これは位相差法によりトラッキングエラーを検出するもので、描画時に使用される。なお、データ記録時は位相差法は使用できないので、プッシュプル法等によりトラッキングエラーが検出される。光ピックアップ42内の4分割受光素子70には光ディスク10からのレーザ光12の戻り光12aが受光される。4分割受光素子70の一方の対角受光位置の出力電流Ia,Idは電流電圧変換および加算回路72でIa+Idに応じた電圧値に変換される。また、4分割受光素子70の他方の対角受光位置の出力電流Ib,Icは電流電圧変換および加算回路74でIb+Icに応じた電圧値に変換される。電流電圧変換および加算回路72の出力信号Ia+Idはコンパレータ76で所定の閾値と比較されて、パルス信号S1に波形整形される。電流電圧変換および加算回路74の出力信号Ib+Icはコンパレータ78で所定の閾値と比較されて、パルス信号S2に波形整形される。位相比較器80はパルス信号S1,S2の位相を比較し、パルス信号S1の位相が進んでいる場合はその進み時間に相当するパルス幅のパルスを信号PDO+に出力し、パルス信号S2の位相が進んでいる場合はその進み時間に相当するパルス幅のパルスを信号PDO−に出力する(図8,図9の(k),(l)参照)。信号PDO+,PDO−はローパスフィルタ82,84でそれぞれ平滑化されて減算器86に入力される。これにより、減算器86からは両平滑値の差に応じた信号がトラッキングエラー信号TEとして出力される。レーザ光12による光スポットがプリピット24の中心位置にあるときはパルス信号S1,S2は同位相となるのでトラッキングエラー信号TEは0となり、該光スポットがプリピット24の中心位置からずれると、トラッキングエラー信号TEは、ずれた方向に応じた極性およびずれ量に応じたレベルで出力される。
A configuration example of the tracking
図3の描画信号生成部68の構成例を図5に示す。またその動作波形を図6に示す。描画時にレーザ光12の戻り光受光信号により検出されるプリピット24によるRF信号(図4の4分割受光素子70の全加算信号Ia+Ib+Ic+Id)(図6(a))は、PLL回路88に入力されて2値化され、1T周期のクロック信号WCLK(図6(b))が生成される。また、PLL回路88はRF信号に含まれる11T−11Tのプリピット配列EFM同期信号パターンを検出し、該検出したタイミングで所定パルス幅の同期パターン検出信号EFMSY(図6(c))を出力する。マスク信号生成部90は同期パターン検出信号EFMSYと再生クロック信号WCLKとから、描画信号に対するマスク信号MASK(図6(d))とフォーカスエラー検出に対するマスク信号(サーボサンプリングマスク信号)SSPMASK(図6(e))を出力する。マスク信号MASKはRF信号(図6(a))に対してその立ち上がりおよび立ち下がりを所定幅(例えばクロック信号WCLKの1周期分(1T))ずつ狭めた信号である。
A configuration example of the drawing
マスク信号MASKおよびサーボサンプリングマスク信号SSPMASKはいずれもRF信号パターン(すなわち、プリピット配列のEFMフレーム周期で繰り返される該プリピット24の配列パターン)に対応して予め設定されたパターンで出力される信号である。すなわち、マスク信号MASKはRF信号の立ち上がりおよび立ち下がりを前記所定幅ずつ狭めた予め設定されたパターンで出力される信号で、同期パターン検出信号EFMSYのタイミングでスタートし、クロック信号WCLKに同期してこの予め設定されたパターンで出力される。このマスク信号MASKは、レーザ光12を描画信号で変調したときに、プリピット24の前後エッジでレーザ光12が描画レベルになると位相差法によるトラッキングエラー検出ができなくなるため、プリピット24の前後エッジでレーザ光12が描画レベルになるのを阻止するのに利用される。一方、サーボサンプリングマスク信号SSPMASKはRF信号を反転した予め設定されたパターンで出力される信号で、同期パターン検出信号EFMSYのタイミングでスタートし、クロック信号WCLKに同期してこの予め設定されたパターンで出力される。このサーボサンプリングマスク信号SSPMASKは、レーザ光12がプリピット24上にあるときにフォーカスエラーが正しく検出されなくなるため、プリピット24を外れたタイミングでフォーカスエラーを検出するのに利用される。
Each of the mask signal MASK and the servo sampling mask signal SSPMASK is a signal output in a pattern set in advance corresponding to the RF signal pattern (that is, the arrangement pattern of the
エンコーダ92はバッファメモリ64(図3)から描画順に読み出される各ピクセルデータ(画像データ)をEFM変調し、1EFMフレーム(前述のプリピット配列のEFMフレームとは無関係)に1ピクセル分の階調データを含むEFM信号EFM1(NRZI変換されたEFM信号)(図6(f))を生成して出力する。このEFM信号EFM1を利用してレーザ光12を変調する最終的な描画信号EFM3(図6(i))が作成される。ただし、EFM信号EFM1はプリピット24の配列とは無関係に生成され、プリピット24のエッジでレーザ光12が描画レベルになると前述のように位相差法によるトラッキングエラー検出ができなくなる。そこで、EFM信号EFM1はアンドゲート94でマスク信号MASKとの論理積がとられる。これにより、アンドゲート94からは、EFM信号EFM1から、プリピット24のエッジ(図6(a)のRF信号の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジと同じタイミング)に相当する部分を除去した信号EFM2(図6(g))が出力される。
The
DOTX信号生成部96はEFM信号EFM1を順次デコードして1EFMフレームで1ピクセルずつ階調データを復号し、さらに周期が1EFMフレーム長で、デューティ比が該復号したピクセルの階調データに応じて変化する(階調値に比例してデューティ比が大きくなる)パルス信号DOTX(図6(h))を生成して出力する。前記信号EFM2はアンドゲート98でパルス信号DOTXとの論理積がとられる。これにより、アンドゲート98からは信号EFM2が、パルス信号DOTXが“H”レベルに立ち上がっている区間分すなわち各ピクセルの階調に応じた時間分出力される。このアンドゲート98の出力信号は最終的な描画信号EFM3(図6(i))を構成する。
The DOTX
描画信号EFM3はEFM信号EFM1に基づいて作成されたものであるが、もはやデータとしての意味は持たない。EFM信号EFM1はNRZI変換されたEFM信号であるので平均のデューティ比は50%である。したがって、パルス信号DOTXの1パルス区間(“H”レベルの区間)に含まれる描画信号EFM3の平均のデューティ比も約50%でほぼ一定となる。一方、パルス信号DOTXのデューティ比はピクセルの階調に比例して大きくなるので、1EFMフレーム長あたりに描画信号EFM3が“H”レベルに立ち上がっている区間の合計の時間(1EFMフレーム長あたりの描画信号EFM3のパルス幅の合計値)はパルス信号DOTXのデューティ比すなわちピクセルの階調に応じたものとなる。したがって、描画信号EFM3でレーザ光12を変調することにより、1EFMフレームに1ピクセルずつ多階調による描画が行われる。なお、EFM信号EFM1による1EFMフレームの時間長は、[ディスク1回転の時間/ディスク1周あたりに描画するピクセル数]に設定される。また、EFM信号EFM1によるEFMフレームとプリピット24の配列によるEFMフレームは同期している必要はなく、同じ時間長である必要もない。
The drawing signal EFM3 is generated based on the EFM signal EFM1, but has no meaning as data anymore. Since the EFM signal EFM1 is an NRZI-converted EFM signal, the average duty ratio is 50%. Accordingly, the average duty ratio of the drawing signal EFM3 included in one pulse section ("H" level section) of the pulse signal DOTX is also approximately constant at about 50%. On the other hand, since the duty ratio of the pulse signal DOTX increases in proportion to the gradation of the pixel, the total time during which the drawing signal EFM3 rises to “H” level per 1 EFM frame length (drawing per 1 EFM frame length) The total pulse width of the signal EFM3) corresponds to the duty ratio of the pulse signal DOTX, that is, the gradation of the pixel. Accordingly, by modulating the
エンコーダ92はまた、EFM信号EFM1に基づき、サーボサンプリングパルスSSP(図6(j))を生成し出力する。サーボサンプリングパルスSSPは、フォーカスエラーのサンプリングを、描画信号EFM3がボトムレベルのときの、レーザ光12の戻り光が安定しているタイミングで行うためのサンプリングパルスである。サーボサンプリングパルスSSPは、EFM信号EFM1の各立ち下がりから所定時間Δt(図6(j))を経過後に所定のパルス幅で出力される。また、レーザ光12がプリピット24上にあるときはフォーカスエラーが正しく検出されないので、サーボサンプリングマスク信号SSPMASKを用いてプリピット24を外れたタイミングでフォーカスエラーを検出する。すなわち、サーボサンプリングパルスSSPはアンドゲート100でサーボサンプリングマスク信号SSPMASKと論理積がとられる。これにより、アンドゲート100からはサーボサンプリングパルスSSPのうちプリピット24を外れたタイミングで発生するパルスSSP2(図6(k))が選択出力される。
The
図3の描画機能付き光ディスク記録装置を使用して図1の光ディスク10に描画する時の制御手順を図7に示す。光ディスク10をそのレーベル面10aが光ピックアップ42に対面するように(図1の配置)光ディスクドライブ38に装填する。レーザ光12をボトムレベルで点灯し(S1)、スピンドルモータ40を描画時の回転速度でCAV駆動する(S2)。次いでフォーカスサーボ48をオンし、レーザ光12を反射層28に合焦制御する(S3)。この時点ではレーザ光12がボトムレベルでありプリピット24によるフォーカスエラーへの影響がほとんど無いので、フォーカスサーボ48はフォーカスエラーをサンプリングでなく連続的に検出してフォーカス制御を行う。この状態でステッピングモータ52を駆動して光ピックアップ42を所定の描画開始半径位置にスレッド移動させる(S4)。描画開始半径位置は例えば光ピックアップ42を機械的に係止されるディスク最内周原点位置に一旦戻し、その位置からのスレッド送り量(ステッピングモータ48に印加する駆動パルス数)で検出することができる。
FIG. 7 shows a control procedure when drawing on the
画像データがホスト機器36から送信され、バッファメモリ64に所定量以上格納されると描画を開始できる状態となる。この状態でトラッキングサーボ50およびトラッキングエラー直流成分に基づくスレッドサーボ(ステッピングモータ52の制御)をそれぞれオンし(S5)、描画を開始させる(S6)。描画中はフォーカスサーボ48はサーボサンプリングパルスSSP2(図6(k))を用いてプリピット24を外れたタイミングでフォーカスエラーをサンプリングし、該フォーカスエラーに基づきレーザ光12を反射層28に合焦させた状態に保つ。また、トラッキングサーボ50(図4)による位相差法トラッキング制御によりレーザ光12をプリピット24に追従させる。描画中はディスク回転に同期してエンコーダ92(図5)で画像データに対応したEFM信号EFM1(図6(f))が生成され、さらにEFM信号EFM1に基づき描画信号EFM3(図6(i))が作成され、この描画信号EFM3によりレーザ光12を描画レベルとボトムレベルに変調して描画層26に対する描画が行われる。描画の進行に伴いホスト機器36から画像データがバッファメモリ64に補給される。全ての画像データの描画が終了すると画像が完成し、光ピックアップ42が描画終了半径位置に達すると(S7)、全サーボをオフして(S8)、一連の描画制御を終了する。
When image data is transmitted from the
図7の制御による描画中に位相差法トラッキング制御で検出されるトラッキングエラーについて説明する。図6(i)の描画信号EFM3によれば、描画時にレーザ光12はプリピット24のエッジ(図6(a)のRF信号のエッジ)を外れた位置すなわちプリピット24の途中位置およびランド34(図2)の途中位置で描画レベルとなる。描画時にレーザ光12がプリピット24の途中位置で描画レベルとなったときの図4のトラッキングサーボ50の動作波形を図8に示す。図8の左図[A]はレーザ光12がプリピット24の中心から外れて照射されているオフトラック時の状態を示し、右図[B]はレーザ光12がプリピット24の中心上に照射されているオントラック時の状態を示す。(a)のレーザ光12のスポット中にIa,Ib,Ic,Idで示したのは、図4の4分割受光素子70の各対応する領域で受光される部分を示す。(b)の描画信号EFM3はプリピット24の途中の区間で“H”レベル、それ以外の区間で“L”レベルとなる。レーザ光12は描画信号EFM3が“H”レベルで描画パワーとなり、“L”レベルでボトムパワーとなる。(c)〜(f)に示すように、4分割受光素子70の各受光位置の出力電流Ia,Ib,Ic,Idはオフトラック時、オントラック時ともレーザ光12が描画パワーとなる区間でそれぞれ増大する。また、出力電流Ia,Ib,Ic,Idはレーザ光12がプリピット24に掛かっている区間でその掛かり具合に応じて、ランド34に掛かっている区間よりも増大する。
A tracking error detected by phase difference tracking control during drawing by the control of FIG. 7 will be described. According to the drawing signal EFM3 in FIG. 6 (i), at the time of drawing, the
図8[A]のオフトラック時の動作について説明する。このとき、(e),(f)に示すように、レーザ光12がプリピット24に掛かっている区間で電流Ic,Idは増大する。このプリピット24による電流Ic,Idの変動は電流Idの方が電流Icよりも早く現れるので、電流Ic,Id間に位相差が生じる。また、オフトラック状態なので、(c),(d)に示すように電流Ia,Ibにはプリピット24による変動が生じない(生じたとしても電流Ic,Idによる変動よりも小さい)。その結果、図4の電流電圧変換および加算回路72,74の出力信号Ia+Id,Ib+Icは(g),(h)にそれぞれ示すようになる。これら信号Ia+Id,Ib+Icは図4のコンパレータ76,78において(g),(h)に矢印で示す共通の閾値(ボトムパワーによるランド34でのレベルとプリピット24でのレベルの中間のレベル)で比較される。その結果、コンパレータ76,78からは(i),(j)に示すパルス信号S1,S2が出力される。パルス信号S1,S2間には電流Ic,Id間の位相差に応じた位相差が現れる。その結果、位相比較器80からは(k)に示すようにその位相差に応じたパルスが信号PDO+に出力される((l)に示すように信号PDO−にパルスは出力されない)。位相比較器80の出力信号PDO+,PDO−は図4のローパスフィルタ82,84でそれぞれ平滑され、減算器86を介して光ピックアップ42内のトラッキングアクチュエータを駆動する。これにより、トラッキングエラーを修正するようにトラッキングサーボが動作する。
The operation during off-track in FIG. 8A will be described. At this time, as shown in (e) and (f), the currents Ic and Id increase in the section where the
図8[B]のオントラック時の動作について説明する。このとき、(c)〜(f)に示すように、レーザ光12がプリピット24に掛かっている区間で電流Ia,Ib,Ic,Idは均等に増大する。このとき電流Ia,Ib,Ic,Idの変動は電流Ib,Idの方が電流Ia,Icよりも早く現れるので、電流Ib,Idと電流Ia,Ic間に位相差が生じる。ただし、Ia+Id,Ib+Icでは位相差は打ち消される。その結果、図4の電流電圧変換および加算回路72,74の出力信号Ia+Id,Ib+Icは(g),(h)にそれぞれ示すようになり、位相差がないものとなる。これら信号Ia+Id,Ib+Icは図4のコンパレータ76,78において(g),(h)に矢印で示す閾値で比較される。その結果、コンパレータ76,78からは(i),(j)に示すパルス信号S1,S2が出力される。パルス信号S1,S2間には位相差が生じてない。その結果、位相比較器80からは(k),(l)に示すように信号PDO+,PDO−のいずれにもパルスは出力されない。その結果、オントラック状態が保たれる。
The on-track operation in FIG. 8B will be described. At this time, as shown in (c) to (f), the currents Ia, Ib, Ic, Id increase evenly in the section where the
次に、描画時にレーザ光12がランド34の途中位置で描画レベルとなったときの図4のトラッキングサーボ50の動作波形を図9に示す。図9の左図[A]はレーザ光12がプリピット24の中心から外れて照射されているオフトラック時の状態を示し、右図[B]はレーザ光12がプリピット24の中心上に照射されているオントラック時の状態を示す。(b)の描画信号EFM3は図8と同様にランド34の途中の区間で“H”レベル、それ以外の区間で“L”レベルとなる。レーザ光12は図8と同様に描画信号EFM3が“H”レベルで描画パワーとなり、“L”レベルでボトムパワーとなる。(c)〜(f)に示すように、4分割受光素子70の各受光位置の電流Ia,Ib,Ic,Idはオフトラック時、オントラック時ともレーザ光12が描画パワーとなる区間でそれぞれ増大する。また、電流Ia,Ib,Ic,Idはレーザ光12がプリピット24に掛かっている区間でその掛かり具合に応じて、ランド34に掛かっている区間よりも増大する。
Next, FIG. 9 shows an operation waveform of the tracking
図9[A]のオフトラック時の動作について説明する。このとき、(e),(f)に示すように、レーザ光12がプリピット24に掛かっている区間で電流Ic,Idは増大する。このプリピット24による電流Ic,Idの変動は電流Idの方が電流Icよりも早く現れるので、電流Ic,Id間に位相差が生じる。また、オフトラック状態なので、(c),(d)に示すように電流Ia,Ibにはプリピット24による変動が生じない(生じたとしても電流Ic,Idによる変動よりも小さい)。その結果、図4の電流電圧変換および加算回路72,74の出力信号Ia+Id,Ib+Icは(g),(h)にそれぞれ示すようになる。これら信号Ia+Id,Ib+Icは図4のコンパレータ76,78において(g),(h)に矢印で示す共通の閾値(ボトムパワーによるランド34でのレベルとプリピット24でのレベルの中間のレベル)で比較される。その結果、コンパレータ76,78からは(i),(j)に示すパルス信号S1,S2が出力される。パルス信号S1,S2間には電流Ic,Id間の位相差に応じた位相差が現れる。その結果、位相比較器80からは(k)に示すようにその位相差に応じたパルスが信号PDO+に出力される((l)に示すように信号PDO−にパルスは出力されない)。位相比較器80の出力信号PDO+,PDO−は図4のローパスフィルタ82,84でそれぞれ平滑され、減算器86を介して光ピックアップ42内のトラッキングアクチュエータを駆動する。これにより、トラッキングエラーを修正するようにトラッキングサーボが動作する。
The operation during off-track in FIG. 9A will be described. At this time, as shown in (e) and (f), the currents Ic and Id increase in the section where the
図9[B]のオントラック時の動作について説明する。このとき、(c)〜(f)に示すように、レーザ光12がプリピット24に掛かっている区間で電流Ia,Ib,Ic,Idは均等に増大する。このとき電流Ia,Ib,Ic,Idの変動は電流Ib,Idの方が電流Ia,Icよりも早く現れるので、電流Ib,Idと電流Ia,Ic間に位相差が生じる。ただし、Ia+Id,Ib+Icでは位相差は打ち消される。その結果、図4の電流電圧変換および加算回路72,74の出力信号Ia+Id,Ib+Icは(g),(h)にそれぞれ示すようになり、位相差がないものとなる。これら信号Ia+Id,Ib+Icは図4のコンパレータ76,78において(g),(h)に矢印で示す閾値で比較される。その結果、コンパレータ76,78からは(i),(j)に示すパルス信号S1,S2が出力される。パルス信号S1,S2間には位相差が生じてない。その結果、位相比較器80からは(k),(l)に示すように信号PDO+,PDO−のいずれにもパルスは出力されない。その結果、オントラック状態が保たれる。
The operation during on-track in FIG. 9B will be described. At this time, as shown in (c) to (f), the currents Ia, Ib, Ic, Id increase evenly in the section where the
以上のとおり、図8、図9によれば、描画時に描画レベルのレーザ光をプリピット24に照射しても、通常の再生時の位相差法トラッキング制御と同様のトラッキングエラー信号波形が得られるので、該トラッキングエラーを修正するようにトラッキングサーボが動作することにより、レーザ光12をプリピット24に安定に追従させることができる。
As described above, according to FIGS. 8 and 9, even if the pre-pit 24 is irradiated with a laser beam at the drawing level during drawing, a tracking error signal waveform similar to the phase difference tracking control during normal reproduction can be obtained. The tracking servo operates so as to correct the tracking error, so that the
なお、図8、図9とは異なり、レーザ光12がプリピット24のエッジに掛かる位置でボトムパワーから描画パワーにまたは描画パワーからボトムパワーに変化した場合は、コンパレータ76,78はプリピット24のエッジによるレベルの変動でなくレーザパワーの変化によるレベルの変動を検知してしまうので、その出力信号S1,S2にはトラッキングエラーに相当する位相差が生じなくなる。したがって、この場合はトラッキングサーボが掛かりづらくなりあるいは掛からなくなる。
Unlike FIGS. 8 and 9, when the
前記実施の形態ではプリピットの配列をディスク中心に対し螺旋状に配列したが、同心円状に配列することもできる。 In the above-described embodiment, the prepits are arranged spirally with respect to the center of the disk, but can also be arranged concentrically.
なお、この発明の光ディスク描画方法によれば、プリピットの配列に沿って描画することができるので、描画層を書換可能な材料(例えば相変化材料)で構成すれば、プリピットの配列に沿って画像を一旦描画した後、消去パワーあるいはオーバーライト描画パワーのレーザ光を再びプリピットの配列に沿って照射することにより、画像を消去しあるいは書き換えることができる。この場合、データ記録層も書換可能な材料(例えば相変化材料)で構成すれば、データの書き換えに合わせて画像(例えばタイトル等)を書き換えるという使い方が可能になる。 According to the optical disk drawing method of the present invention, drawing can be performed along the prepit arrangement, so if the drawing layer is made of a rewritable material (for example, a phase change material), an image along the prepit arrangement can be obtained. After the image is drawn once, the image can be erased or rewritten by irradiating the laser beam of the erasing power or the overwrite drawing power again along the prepit arrangement. In this case, if the data recording layer is also made of a rewritable material (for example, a phase change material), it can be used for rewriting an image (for example, a title) in accordance with the rewriting of data.
また、この発明の光ディスク描画方法によれば、トラッキング制御しながら緻密なピッチで描画できるので、特開2004−171605号公報に記載されているようなホログラム視覚効果のある画像を描画することもできる。 Further, according to the optical disk drawing method of the present invention, it is possible to draw with a fine pitch while performing tracking control, and therefore it is possible to draw an image having a hologram visual effect as described in JP-A-2004-171605. .
10…光ディスク、12…レーザ光、24…プリピット、26…描画層、42…光ピックアップ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006223859A JP2008047255A (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Optical disk drawing method and optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006223859A JP2008047255A (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Optical disk drawing method and optical disk |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008047255A true JP2008047255A (en) | 2008-02-28 |
Family
ID=39180823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006223859A Pending JP2008047255A (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Optical disk drawing method and optical disk |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008047255A (en) |
-
2006
- 2006-08-21 JP JP2006223859A patent/JP2008047255A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7154831B2 (en) | Device and method for controlling tilt servo | |
US6480450B1 (en) | Method and apparatus for recording optical information by varying recording pulse width | |
US6925039B2 (en) | Device and method for controlling tilt servo | |
JP2003242669A (en) | Optical disk drive, focus controlling method and program | |
JP4226204B2 (en) | Optical recording medium, manufacturing apparatus and manufacturing method thereof | |
JPH10308038A (en) | Color recording medium, track forming device, information reproducing device, information reproducing method, and information recording and reproducing system | |
US6930969B2 (en) | Optical recording medium applicable for improved servo control | |
US20050068865A1 (en) | Recording apparatus and recording method | |
JP4100377B2 (en) | Clock generation circuit and optical disk apparatus | |
JP2007102857A (en) | Device for forming image on optical disk | |
US20050276212A1 (en) | Information record medium, and information record apparatus and method | |
JP2006164443A (en) | Optical recording and reproducing apparatus | |
US20070296804A1 (en) | Optical Disk Image Drawing Method and Optical Disk Apparatus, and Optical Disk Recording Medium | |
US20030198171A1 (en) | Rewritable optical recording medium and manufacturing method and apparatus therefor | |
JP2004110995A (en) | Disk drive | |
JP4263165B2 (en) | Optical recording / reproducing device | |
JP2008047255A (en) | Optical disk drawing method and optical disk | |
US20110305128A1 (en) | Recording device, recording method, and program | |
JP2008077797A (en) | Optical disk recording/drawing method | |
JP4244917B2 (en) | Selection method of recording power adjustment method for information recording medium and information recording apparatus | |
JP2005092935A (en) | Image recording method, optical disk device, program, and information recording medium | |
JP2004246956A (en) | Optical disk unit and recording condition setting method | |
JP2005310289A (en) | Optical disk device | |
JP2005346818A (en) | Optical disk recording method and optical disk recording device | |
JP2006127562A (en) | Optical recording medium and its recording and reproducing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090501 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090519 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090929 |