CN101401155A - 用于光学记录驱动器的实时功率控制 - Google Patents

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CN101401155A CNA2007800089846A CN200780008984A CN101401155A CN 101401155 A CN101401155 A CN 101401155A CN A2007800089846 A CNA2007800089846 A CN A2007800089846A CN 200780008984 A CN200780008984 A CN 200780008984A CN 101401155 A CN101401155 A CN 101401155A
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Abstract

本发明公开了一种用于在诸如DVD或BD格式的光盘之类的光学载体上记录数据的光学记录驱动器。辐射源被设置成发出用于写入光学可检测效应(90)(即凹坑或标记)的写入脉冲串(80)。光电检测装置(10)检测来自写入脉冲串(80)的起始时间部分的第一反射辐射束脉冲(R1)并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号(PS1)，光电检测装置(10)还检测来自写入脉冲串(80)的结束时间部分的第二反射辐射脉冲(R2)并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号(PS2)。通过比较所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)(例如其高度)，可以在写入期间并且针对大范围的载体旋转速度连续地获得对于由写入脉冲串(80)中的功率电平(81；82)传递的光学可检测效应(90)中的接收功率的指示。

Description

用于光学记录驱动器的实时功率控制
技术领域
本发明涉及适用于在诸如DVD或BD格式的光盘之类的相关光学载体上记录数据的光学记录驱动器。本发明还涉及用于操作光学记录驱动器的相应方法以及控制光学记录驱动器的相应处理装置。
背景技术
在光盘或光学载体的光学记录期间，对于可重写介质而言，根据待写入到光盘或光学载体上的数据施加激光束来有选择地使相变材料结晶或去结晶。同样，对于一次写入介质而言，根据待写入到光盘或光学载体上的数据施加激光束来有选择地改变材料/烧掉材料/使材料变形(染色)或者不改变材料/烧掉材料/使材料变形(染色)。光学介质记录所需的激光功率的最佳量首先取决于特定的介质、记录速度并且甚至可能取决于介质上的位置。非常重要的是施加正确的功率，因为不正确的激光功率设置可能导致不正确的光学效应，例如太小或太大的效应。
激光功率控制(LPC)可以通过采样来自光电二极管的激光束反馈信号来实现，这称为前向感测(FS)。可替换地，激光功率可以通过连续地(“奔跑(running)”)或者半连续地(“行走(walking)”)回读介质本身上的写入数据来控制。
在当代DVD(数字通用盘)驱动器和下一代BD(蓝光)驱动器中，通常应用“行走”回读方法。在内径处(例如在功率校准区(PCA)中)进行第一次功率最优化之后，在找到的最佳设置下测量非对称性和抖动。在写入若干轨道(最多100个轨道)之后，回读最后的轨道并且再次测量非对称性和抖动。当该轨道看起来具有比找到的最佳值更高的非对称性时，降低写入功率，类似地，如果该轨道具有太小的非对称性，则增大写入功率。这种半连续地调节写入功率的方法称为“行走”最优功率控制(OPC)，因为只在规定的步长(位置)处修改写入功率。在图1中，对于一次写入盘可以找到抖动和非对称性相对于激光功率(功率指数)的典型最优化曲线。
在US2004/0156286中，公开了一种奔跑OPC控制记录技术。盘驱动器利用光斑照射盘并且检测反射光斑的空间上分离的前后功率电平。基于采样时间下前后功率电平之间的电平差值，获得光斑中的功率估计。这种技术因此基于光盘叠层中的凹坑形成期间反射率的变化提供了用于光学记录驱动器的奔跑OPC。然而，该参考文献的教导局限于相当简单的写入过程，其中激光功率在凹坑形成期间持续“打开”。然后，在检测的功率信号中的瞬变之后，执行对于前后功率电平的采样。因此，除了非常简单的块类型写入之外，这种OPC技术实际上没有应用写入策略。写入策略的应用，即将编码数据转换成具有高时间分辨率和多功率电平的脉冲串，对于在许多光盘上、尤其是在可重写盘上进行可靠的记录是必不可少的。因此，US2004/0156286中公开的技术局限于利用有限数目的一次写入盘进行的光学记录，并且可能仅局限于以相对较高的旋转速度进行的记录，其中光盘叠层内的功耗更加有限。
因此，一种改进的光学记录驱动器将是有利的，尤其是更加有效和/或可靠的光学记录驱动器将是有利的。
发明内容
据此，本发明优选地寻求单独地或者以任意组合地减轻、缓解或消除一个或多个上述缺点。特别地，可视为本发明的目的的是，提供利用对施加的辐射束进行的功率控制解决上述现有技术问题的光学记录驱动器。
在本发明的第一方面中，这个目的和若干其他目的是通过提供适于在相关光学载体上记录数据的光学记录驱动器来达到的，该光学记录驱动器包括：
- 能够发出辐射束的辐射源，所述辐射束适于在光学载体上写入作为光学可检测效应的信息，
- 写入策略发生器，其能够向辐射源提供用于光学可检测效应的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应的相应写入脉冲串，所述写入脉冲串至少包括高功率电平和低功率电平，
- 光电检测装置，其被设置成检测来自光学载体的反射辐射，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串的起始时间部分的第一反射辐射脉冲并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号，
光电检测装置还能够检测来自写入脉冲串的结束时间部分的第二反射辐射脉冲并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号，以及
- 处理装置，用于比较所述第一信号和所述第二信号以便获得对于由写入脉冲串中的功率电平传递的光学可检测效应(90)中的接收功率的指示。
本发明特别地但不只是有利于获得对于由所述脉冲串的功率电平以连续的方式传递的光学可检测效应中的接收功率的指示，所述脉冲串的功率电平例如该写入脉冲串的高或低功率电平，所述连续的方式即用于可重写光学载体(RE或RW)和一次写入光学载体(R)的“奔跑”OPC。相比于迄今已知的OPC方法，所述接收功率还可以针对大范围的载体旋转速度而获得。
此外，比较单个写入脉冲串内的第一和第二反射脉冲的效应在于，所述接收功率的指示有效地从光学载体上的单个局部位置的反射光(即形成的写入效应)获得，并且从而可能补偿或者避免来自光学载体上的大尺度变化(即低频变化)的影响。所述变化可以包括光学载体上的指纹、光学载体叠层内的制造变化(厚度、材料不均匀性等等)。应当强调的是，本发明能够估计所述载体的光学可检测效应(例如凹坑或标记)中的实际接收功率而不仅仅是到来的写入脉冲串的功率电平，尽管所述接收功率当然由到来的写入脉冲串传递。如果例如正确地调节了写入脉冲串的功率电平，载体上指纹的存在仍然可以减少用于在载体的叠层中写入凹坑或标记的传输辐射，如果未加补偿，这导致写入失败。通过本发明，对光学可检测效应中的实际接收功率进行估计，从而以快速而有效的方式对例如可能的指纹进行补偿。此外，本发明的应用可以避免或者降低对光学载体上的专用功率校准区(PCA)的需要。本发明基于将新颖的见识用于光学载体叠层中的凹坑/标记形成的动力学之中。光从形成的凹坑/标记的反射是有待深入理解的复杂过程，这尤其归因于形成期间的凹坑/标记强烈依赖于所施加的辐射功率本身这一事实。然而，如下面将会更加明显的是，本发明的发明人已经进行了一系列实验研究，不过这些研究表明，通过应用来自写入脉冲串的反射光部分的相对简单的测量，可以获得对于由写入脉冲串中的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。对由单个写入脉冲串产生的反射光部分的比较使得光电检测装置有必要具有足够的时间分辨率以便在不同的时间采样第一和第二反射辐射脉冲。因此，本发明根据记录条件、特别是所应用的写入策略要求光电检测装置具有一定的最小时间分辨率。
在一个实施例中，处理装置可以适于通过计算所述第一信号和所述第二信号之比来比较第一和第二信号。通过计算例如信号的高度参数之比，因而可以补偿通过载体的传输(T)的减小。此外，通过在执行的功率估计中计算所述比值，可以降低(可能消除)缺陷或指纹对载体的影响。在一个可替换实施例中，处理装置可以适于通过计算所述第一信号和所述第二信号之差来比较第一信号和第二信号。
在一个有利的实施例中，第一和第二信号可以是来自光学载体的中心孔径信号(CA)。中心孔径(CA)信号通常在读出期间从光学载体中获取，并且因而本发明可以通过对现有光学记录驱动器进行适度的修改来容易地实现。有利的是，所述光学驱动器可以适于通过在写入期间分析中心孔径(CA)信号来识别第一和第二信号。通过使用待写入数据的编码方案使其变为可能，下面将对其进行更详细的解释。
在一个实施例中，所述光学驱动器可以附加地或者可替换地适于根据提供给写入策略发生器的数据(例如不归零(NRZ)数据)来识别写入脉冲串的第一和第二信号。可替换地或者附加地，所述光学驱动器可以适于根据从写入策略发生器提供的数据来识别写入脉冲串的第一和第二信号。因此，从写入策略发生器到辐射源的控制信号可以例如也传送到处理装置以便识别写入脉冲串的第一和第二信号。
在一个实施例中，处理装置可以适于通过利用所述第一信号和所述第二信号的时间差来获得对于由写入脉冲串中的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。如果例如所述第一信号相应于写入脉冲串中的正好第一写入脉冲并且类似地所述第二信号相应于写入脉冲串中的正好最后的写入脉冲，那么所述时间差将与在光学载体上写入的光学效应的行程时段接近。这可以简化对第一和第二信号的识别。
在一个实施例中，光电检测装置可以具有的所述第一和/或所述第二信号的采样频率实质大于要在光学载体上记录的数据的时钟频率。对于足够的分辨率而言，所述第一和/或所述第二信号的采样频率可以是待写入数据的时钟频率的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25倍。适用于BD记录的第一和第二信号的通常的采样频率对于1X记录速度可以是至少66MHz。BD记录速度可以从1X到10X。
在一个实施例中，写入脉冲串中的高功率电平可以适于擦除光学载体上的光学可检测效应。因此，本发明也可以应用于诸如DVD±RE或BD±RE格式的载体之类的可重写(RE)载体。
在第二方面中，本发明涉及用于控制适于在光学载体上记录数据的相关光学记录驱动器的操作的处理装置，所述光学驱动器包括：
-能够发出辐射束的辐射源，所述辐射束适于在光学载体上写入作为光学可检测效应的信息，
-写入策略发生器，其能够向辐射源提供用于光学可检测效应的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应的相应写入脉冲串，所述写入脉冲串至少包括高功率电平和低功率电平，
- 光电检测装置，其被设置成检测来自光学载体的反射辐射，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串的起始时间部分的第一反射辐射脉冲并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号，以及
光电检测装置还能够检测来自写入脉冲串的结束时间部分的第二反射辐射脉冲并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号，
其中所述处理装置适于比较所述第一信号和所述第二信号以便获得对于由写入脉冲串中的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。
在第三方面中，本发明涉及用于操作适于在光学载体上记录数据的光学记录驱动器的方法，该方法包括步骤：
- 通过辐射源发出辐射束，所述辐射束适于在光学载体上写入作为光学可检测效应的信息，
- 向辐射源提供来自写入策略发生器的用于写入光学可检测效应的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应的相应写入脉冲串，所述写入脉冲串至少包括高功率电平和低功率电平，
- 通过光电检测装置检测来自光学载体的反射辐射，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串的起始时间部分的第一反射辐射脉冲并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号，
- 通过光电检测装置检测来自写入脉冲串的结束时间部分的第二反射辐射脉冲并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号，以及
- 通过处理装置比较所述第一信号和所述第二信号以便获得对于由写入脉冲串中的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。
在第四方面中，本发明涉及计算机程序产品，该计算机程序产品适于允许计算机系统依照本发明第三方面控制光学记录驱动器，所述计算机系统包括至少一个具有与其关联的数据存储装置的计算机。
本发明这个方面特别的但非唯一有利之处在于，本发明可以通过允许计算机系统执行本发明第二方面的操作的计算机程序产品来实现。因此，可以设想的是，可以通过在控制某种已知光学记录驱动器的计算机系统上安装计算机程序产品来改变所述光学记录驱动器以便依照本发明操作。这种计算机程序产品可以在任何种类的计算机可读介质(例如基于磁性或光学的介质)上提供，或者通过基于计算机的网络(例如因特网)来提供。
在第五方面中，本发明涉及光学记录载体，该光学记录载体用于通过辐射束照射该光学记录载体来记录信息，该光学记录载体包括包含控制信息的区域，所述控制信息指示可用来在所述记录载体上记录信息的记录过程并包括用于记录过程的记录参数的值，其中所述控制信息包括与在依照第三方面的方法中或者在依照第一方面的光学驱动器中比较第一和第二信号有关的信息。
本发明的第一、第二、第三、第四和第五方面中的每一个都可以与任何一个其他方面组合。本发明的这些和其他方面根据下面描述的实施例将是清楚明白的，并且将参照这些实施例来进行阐述。
附图说明
现在将仅通过举例的方式并且参照附图来解释本发明，其中
图1示出了对于一次写入盘的抖动和非对称性相对于激光功率(功率指数)的典型最优化曲线，
图2为依照本发明一个实施例的光学记录驱动器的示意图，
图3为示出了如何处理不归零(NRZ)数据以及如何对其响应而发出辐射的示意图，
图4类似于图3，更详细地示出了如何形成写入策略以及如何发出相应的写入脉冲串，
图5为从时间方面示出如何通过具有交变功率电平的写入脉冲串来形成光学可检测效应以及所述反射辐射如何导致相应的中心孔径(CA)信号的示意图，
图6示出了在三个不同的功率电平下测量作为时间函数的反射辐射的三幅曲线图，
图7示出了包含在图6的曲线图中的数据的两种不同分析方法，
图8为所述反射辐射脉冲、相应功率信号以及从这些功率信号中导出的功率控制信号的示意通道，以及
图9为依照本发明的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了对于Cu/Si叠层类型的一次写入盘的抖动(左边标度)和非对称性(右边标度)相对于激光功率(给定为功率指数，即任意单位(A.U.))的最优化曲线。由曲线图可知，非对称性总体上是激光功率的递增函数，在非常低的功率下具有最小值，而抖动在相对较高的激光功率电平下具有最小值。在当前的光学驱动器技术中，常规地测量写入标记/凹坑的这两种OPC度量并且将其应用于“行走”最优功率控制(OPC)。应当理解的是，本发明提供了一种更好的OPC解决方案，其可以通过提供可以应用于许多不同种类的光学介质和/或记录条件的“奔跑”OPC来替换或补充这些OPC度量。
图2示出了依照本发明的光学记录设备或驱动器以及光学信息载体1。载体1通过保持装置30来固定和旋转。
载体1包括适用于借助辐射束5来记录信息的材料。该记录材料可以例如是磁光类型、相变类型、染料类型、像Cu/Si那样的金属合金或者任何其他适当的材料。信息可以以光学可检测效应的形式而记录在光学载体1上，所述光学可检测效应对于可重写介质而言称为“标记”，对于一次写入介质而言称为“凹坑”。
光学设备(即光学驱动器)包括有时称为光学拾取装置(OPU)的光头20，光头20可以通过致动装置21(例如电步进马达)移位。光头20包括光电检测系统10、激光驱动器设备30、辐射源4、分束器6、物镜7以及能够在载体1的径向方向和聚焦方向使透镜7移位的透镜移位装置9。
光电检测系统10的功能是将从载体1反射的辐射8转换成电信号。因此，光电检测系统10包括若干能够产生一个或多个电输出信号的光电检测器，例如光电二极管、电荷耦合器件(CCD)等等。在空间上相互设置所述光电检测器，并且使其具有足够的时间分辨率以便允许检测误差信号，即聚焦误差FE和径向跟踪误差RE。将聚焦误差FE和径向跟踪误差RE信号传送到处理器50，其中使用PID控制手段(比例-积分-微分)操作的公知伺服机构被应用来控制辐射束5在载体1上的径向位置和聚焦位置。
用于发出辐射束或光束5的辐射源4可以例如是具有可变功率的半导体激光器，也可能是具有可变辐射波长的半导体激光器。可替换地，辐射源4可以包括不止一个激光器。在本发明的上下文中，认为术语“光”包括适用于光学记录和/或再现的任何种类的电磁辐射，例如可见光、紫外光(UV)、红外光(IR)等等。
辐射源4由激光驱动器设备(LD)22控制。激光驱动器(LD)22包括用于响应于时钟信号以及从处理器50发送的数据信号NRZ而向辐射源4提供驱动电流的电子电路装置(图2中未示出)。处理器50从光电检测装置10接收反馈，即第一和第二功率信号PS1和PS2，以便估计由辐射束5中的写入脉冲串的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的实际值。如果在由光学可检测效应接收的希望的目标功率电平以及由辐射束5传递的相关接收功率的实际值之间存在偏差，那么处理器50可以产生到激光驱动器22和辐射源4的适当控制信号PCS以便相应地校正所述实际功率电平。因此，建立起反馈控制环以便控制辐射束4的功率并且进而控制光学可检测效应中的接收功率。希望的目标功率电平以及辐射束5中的功率的实际值之间的偏差定义为功率误差，激光功率控制环的功能是最小化并且可能的话消除功率误差。通过本发明，估计光学可检测效应中的接收功率并且从而针对光学可检测效应中的接收功率定义功率误差。可替换地或者附加地，如例如前向感测(FS)功率监视中所做的那样，可以定义针对激光束5本身的功率误差并且将其应用于最优化。
处理器50接收并且分析来自光电检测装置10的信号。如图1中示意性地说明的，处理器50还可以向致动装置21、辐射源4、透镜移位装置9以及旋转装置30输出控制信号。类似地，处理器50可以接收61处表示的待写入数据，并且处理器50可以如60处表示的那样输出来自读取过程的数据。尽管在图2中已将处理器50绘成单个单元，但是应当理解的是，处理器50等效地可以是多个定位在光学记录设备中的互联处理单元，可能所述单元中的一些可以定位在光头20中。
图3以简化框图说明了本发明，其中再次示出了图1的一些元件。特别地，处理器50接收要在载体1上写入的数据61，并且处理器50将数据61转换成依照用于所讨论的相关记录技术的适当标准编码的数据NRZ(非归零)。将数据NRZ连同相应时钟信号(未示出)发送到用于将NRZ数据转换成到辐射源4(例如激光器)的驱动电流脉冲串的激光驱动器设备(LD)22，其中辐射源4响应于驱动电流而发出具有交变功率电平的辐射束5，即写入脉冲串。如图3所示将激光驱动器设备22和激光器4置于OPU20中。到处理器50的连接通过扁平柔性连接器(未示出)，该扁平柔性连接器也称为“柔性器件(flex)”。
图4类似于图3，进一步更详细地示出了如何实现写入策略以及如何发出辐射束5中的相应写入脉冲串80。激光驱动器22包括写入策略发生器(WSG)26和连接的电流源(CUR)25。电流源25响应于来自写入策略发生器26的输入控制信号CS而向辐射源或激光器4提供驱动电流ID。为了产生控制信号CS，写入策略发生器26还从处理器50接收或产生计时信号，例如锁相环(PLL)。
在本发明的一个实施例中，另外还将控制信号CS发送回处理器50，如虚线箭头27所示。通过同时分析CS和反射辐射8，对于来自被写入凹坑或标记的第一R1和第二R1反射光部分的识别是可行的。应当考虑控制信号CS的延迟和/或瞬变。
在一个可替换实施例中，在处理器50中分析要在所述载体上写入的、传送到激光驱动器22的数据(即NRZ信号)以便预测或估计对应给定NRZ数据集合的发出的写入脉冲串80。为了应用该实施例，有关激光驱动器22和/或激光器4的当前条件的详细知识以及可能还有反馈是必要的。
在另一个实施例中，对于来自凹坑或标记的第一R1和第二R1反射光部分的识别是通过分析来自光电检测装置10的中心孔径(CA)信号来执行的。知道载体格式和相关的编码方案，就可能通过了解最小代码行程(MRL)来分析写入串脉冲80起始时间部分和结束时间部分中相应的第一PS1和第二PS2信号的中心孔径信号(CA)(有时也称为高频信号(HF))。如果中心孔径峰值信号之后是至少一个MRL时段，那么所述中心孔径信号是来自写入脉冲串的结束信号，并且时间上的下一个中心孔径信号被识别为来自后继写入脉冲串的第一信号。下面将结合图6中给出的实验数据来说明这一点。
如上所述，MRL与载体格式有关。诸如紧密盘(CD)格式、数字通用盘(DVD)和蓝光光盘(BD)之类的各种载体格式上的数据记录是通过依照标准编码方案编码所述数据以获得待发送到光头20以便进行写入的NRZ信号来实现的。在下表中，列出了相应的载体格式和编码方案：
 
载体格式 编码方案 最小代码行程(MRL)
CD 2，10EFM 3T
DVD 2，10EFM+ 3T
BD 1，7PP 2T
此外，在右列中列出了每种编码方案的最小代码行程(MRL)。最小代码行程(MRL)表示作为信道比特长度(1T)的偶数倍的最小可允许标记或空间长度。因此，对于BD而言，最小代码行程是信道比特长度的两倍。EFM是八-十四调制的公知缩写。本发明不限于上面列出的载体格式。相反，本发明特别适用于各种写入速度下的最优功率控制(OPC)和/或通常用于光学载体的不同类型的叠层配置。
图5为从时间方面示出如何通过具有交变功率电平的写入脉冲串80来形成光学可检测效应90以及所述反射辐射8如何在光电检测装置10(参见图1)中导致相应的中心孔径(CA)信号的示意图，所述交变功率电平分别为低功率电平82和高功率电平81。反射辐射8包括来自写入脉冲串80的起始时间部分的第一反射辐射脉冲R1，即在图5中R1起源于写入脉冲串80中的第一写入脉冲并且被检测为下方所示的CA信号中的第一信号PS1。类似地，第二反射辐射脉冲R2是来自写入脉冲串80的第三和最后的写入脉冲的反射光，并且被检测为CA信号中的第二信号PS2。为了简单起见，在该示意图中，写入脉冲串80仅包括由高功率电平81所限定的三个写入脉冲，但是在本发明的上下文中，在写入脉冲串80中当然可以应用更多的写入脉冲。一般情况下，用于BD记录的写入脉冲串80包括1到10-15个脉冲。对于所谓的N-1写入策略而言，写入长度为2的标记通常是利用1个脉冲来实现的，对于长度为3的情况，则利用2个脉冲，以此类推，利用N-1个脉冲。对于CD和DVD而言，最短的行程为3T，在这种情况下也使用N-2写入策略。此外，还有分块策略、N/2策略(I2到1脉冲，I3→1，I4→2，I5→2，I6→3等等)以及关于奇偶有效长度的更复杂的非对称策略。
图5的下面部分中的中心孔径(CA)信号包括来自光电检测装置10的三个信号，这三个信号指示反射光8中的对应脉冲中的功率。通过将第一信号PS1与第二信号PS2进行比较，可以获得对于由写入脉冲串80中的高功率电平81传递的光学可检测效应90中的接收功率的指示。所述比较可以基于与第一PS1和第二PS2信号关联的各个参数。一个这样的参数可以是图5中所示的高度差ΔH，但是类似地可以应用它们的对应高度之比。同样，可以比较第一PS1和第二PS2信号在时间上的积分面积值，例如将其相减或相除，以便比较第一PS1和第二PS2信号并且从而获得对于由写入脉冲串80中的高功率电平81传递的光学可检测效应90中的接收功率的估计。
在图5中，CA信号的第一PS1和第二PS2信号分别是写入脉冲串80的正好第一和正好最后的写入脉冲。然而，假设第一信号PS1来自写入脉冲串80的起始时间部分并且第二信号P2来自写入脉冲串80的结束时间部分，那么被比较以便估计光学可检测效应90中的接收功率的第一PS1和第二PS2信号也可以分别是来自写入脉冲串80的起始和结束的第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十等脉冲。可替换地，第一信号PS1可以是起源于写入脉冲串80的最初5％、10％、15％或20％的任何脉冲。类似地，第二信号PS2可以是来自写入脉冲串80的最后5％、10％、15％或20％的任何脉冲。
在图5中，写入脉冲串80包括高功率81和低功率82。一些写入策略应用多于两个功率电平，本发明也可以容易地应用于这种多电平功率写入脉冲串。如果写入脉冲串80的低功率电平82具有足以在光电检测装置10中导致反射光脉冲的功率电平(不是图5中绘出的情况)，那么就可以将本发明的教导应用于通过将来自写入串脉冲80的起始时间部分的反射光脉冲(即相应的CA信号)和来自写入串脉冲80的结束时间部分的反射光脉冲(即相应的CA信号)进行比较来获得对于由低功率电平82传递的光学可检测效应90中的接收功率的指示。
类似地，本发明的教导包括设置功率电平81以便擦除可重写(RE)载体1的光学可检测效应(即标记)。为了进行写入，激光束5必须加热某个区域到超过多晶叠层材料的熔点(通常为500-700℃)以便产生到具有不同光学特性(即反射率)的无定形非晶相的相变，从而形成标记。为了在先前写入的区域中写入(即“重写”)新标记，激光束5必须加热旧的标记到稍低于熔化温度的温度，从而将这些旧的标记退火至导致擦除这些旧标记的晶相。在辐射束5的擦除模式期间，被删除的标记90的反射率根据标记90中从辐射束5的照射而产生的接收功率以动态的方式发生变化，因而本发明可以应用于获得对于由适用于擦除载体1上的标记90的功率电平传递的标记90中的接收功率的指示。通常，具有多种功率电平(例如写入电平(Pwrite)、擦除电平(Perase)和偏置电平(Pbias))的写入脉冲串可能使得获取每种功率电平对标记90接收的功率的单独贡献的估计是困难的，并且实际上获得了由不止一种功率电平传递的标记90中的接收功率的估计。
图6示出了在Cu/Si叠层类型的一次写入BD载体上进行写入期间分别对应三种不同功率电平(即功率指数4、8和12)的作为时间函数的被测量反射辐射8(即中心孔径CA信号)的三幅曲线图。在本技术领域中，这样的曲线也称为高频(HF)信号，因为CA信号的频率为25-100MHz。这些测量是在1X BD(即信道比特频率为66MHz)下完成的，其在以500MHz进行写入期间被采样，以便保证正确地获取峰值。在1X BD下，盘速度为4.92m/s。
各种写入脉冲串可以从视觉上识别，但是为了量化测量结果，在处理器50中应用峰值检测分析。一旦知悉了本发明的一般原理，就可以用易为技术人员获得的许多不同的方式来执行峰值分析。因此，对图6的被采样CA数据的峰值检测可以基于一定准则，所述准则例如：1)高于一定电平(例如图6中的0.4、0.5或0.6)的绝对峰值高度，2)最近相邻点的绝对或相对电平差，3)与高度的运行均值的最小偏差，等等。
定位了图6的CA数据中的峰值之后，则根据编码方案识别写入脉冲串的第一PS1和第二PS2信号。如上面结合图4所解释的，峰值位置可以与来自写入策略发生器WSG的控制信号CS或来自NRZ数据处理的相似信息组合，或者可以关于相关编码方案分析峰值位置本身以便识别或定位来自例如写入脉冲串的第一和最后的写入脉冲的CA信号。在图6的中间曲线图(功率指数为8)中，示出了峰值检测分析和第一/最后写入脉冲分析的结果。在该曲线图的顶部通过空心圆表示写入脉冲串的第一脉冲，实心圆表示写入脉冲串的最后的脉冲。位于CA数据下的笔直上升线上的圆是检测的峰值之间的计数指标CI。计数指标CI与竖直轴不成比例。
图7示出了包含在图6的曲线图中的中心孔径(CA)数据的两种不同分析方法：
上面的曲线图示出了对应图6的三种不同功率电平的、作为第一脉冲和最后脉冲之间延迟的函数的第一信号PS1(上面三条曲线)和最后的脉冲PS2(下面的三条曲线)的高度。延迟的单位给定为以500MHz样本位置表示(即相对于写入标记的行程)的第一和最后的脉冲位置之差，因为所述差值/比值将取决于所用的写入脉冲数/写入的行程。对于上面三条曲线而言，难于看到对应三个功率指数4、8和12的显著的PS1差异。对于下面三条曲线而言，可以看到最后的信号PS2的高度强烈依赖于辐射束5的功率指数。因此，对于高于大约5的延迟而言，可观察到来自写入脉冲串最后脉冲的第二信号PS2的高度随着功率的增大而降低，即对于更高的激光功率可观察到明显更低的反射率。因此，可以利用这种依赖关系来获得对于由辐射束5的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。
图7的下面的曲线图示出了分别与写入脉冲串的第一和最后的脉冲关联的、作为功率指数(任意单位)的函数的第一PS1和第二PS2信号之间的积分高度差。可以看到，所述积分高度差表现出与功率指数(即辐射束5的功率)的近似线性依赖关系。类似地，可以利用这种依赖关系来获得对于由辐射束5的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。
构建中心孔径CA信号的简单模型是可能的，其中CA信号可以取成(忽略衍射)
CA(t)＝∫PLaser(t，x)Rcarrier(t，x)dx
PLaser(t，x)是依赖于时间和位置的激光功率，x方向处于与写入方向垂直的方向。类似地，Rcarrier(t，x)是依赖于时间和位置的载体的反射率，其取决于温度并且从而与凹坑/标记形成期间辐射束5的激光功率有着内在联系。因此，从数学上说，反射率与激光功率卷积，这使得建立CA信号的可靠模型成为相对困难的任务。但是，本发明的教导表明，可以使用采样的CA信号(或等效信号)的简单度量来获得对于由所应用的辐射束5的功率电平传递的光学可检测效应中的接收功率的指示。
处于本发明教导中的是，用于记录信息的光学记录载体1可以包括专用区域，在该专用区域中提供了指示利用本发明的记录过程的控制信息。因此，在载体1上可以存储例如具有图7的下面的曲线图中看到的近似线性依赖关系的参数的一个或多个查找表或校准数据，或者对应记录凹坑/标记期间的反射率的相似值。通常，所述控制信息可以是用于记录过程的记录参数的值，即所述控制信息包括与比较第一PS1和第二信号PS2有关的信息。
图8为所述反射辐射脉冲R1和R2、相应功率信号PS1和PS2以及从这些功率信号中导出的功率控制信号PCS的示意通道。在反射辐射8中嵌入了分别来自写入脉冲串80起始时间部分和结束时间部分的反射的第一R1和第二R2脉冲。特别地，如图6所示并且如图7中进一步分析的，R1可以是来自形成的特定写入脉冲串80的第一反射脉冲并且R2可以是来自相同写入脉冲串80的最后反射脉冲。在光电检测装置10(参见图2)中，检测包括R1和R2的反射辐射8并且将包括第一PS1和第二PS2功率信号的相应CA信号发送到处理装置(即中央处理单元50)以便进行比较。特别地，所述比较可以是高度比较，例如图7所示的比值或差值。基于所述比较以及发出的辐射束5的当前目标功率值，可以计算由辐射束5传递的光学可检测效应中的接收功率的功率误差。根据功率误差的大小，将经过调节的功率控制信号PCS发送到激光驱动器4以及依次发送到辐射源4。
图9为依照本发明的方法的流程图。该方法包括步骤：
S1：通过辐射源4发出辐射束5(例如激光束)，所述辐射束5适于在光学载体1上写入作为光学可检测效应90(即凹坑或标记)的信息，
S2：向辐射源4提供来自写入策略发生器26的、用于写入光学可检测效应90的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应90的相应写入脉冲串80，所述写入脉冲串至少包括高功率电平81和低功率电平82，
S3：通过光电检测装置检测来自光学载体1的反射辐射8，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串80的起始时间部分的第一反射辐射脉冲R1并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号PS1，
S4：通过光电检测装置10检测来自写入脉冲串80的结束时间部分的第二反射辐射脉冲R2并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号PS2，以及
S5：通过处理装置50比较所述第一信号PS1和所述第二信号PS2以便获得对于由写入脉冲串80中的功率电平81或82传递的光学可检测效应90中的接收功率的指示。
尽管已经结合列举的实施例描述了本发明，但是本发明并非旨在局限于这里所阐述的特定形式。相反地，本发明的范围仅受限于随附的权利要求。在权利要求中，术语“包括”并没有排除存在其他元件或步骤。此外，尽管不同的权利要求中可以包含单独的特征，但是这些特征可以有利地进行组合，并且特征包含在不同的权利要求中并不意味着特征的组合不是可行的和/或有利的。另外，单数引用并没有排除复数。因此，对“一”、“第一”、“第二”等等的引用并没有排除复数。而且，权利要求中的附图标记不应当被视为限制了所述范围。

Claims (14)

1.一种适于在相关光学载体(1)上记录数据的光学记录驱动器，该光学记录驱动器包括：
-能够发出辐射束(5)的辐射源(4)，所述辐射束适于在光学载体(1)上写入作为光学可检测效应(90)的信息，
-写入策略发生器(26)，其能够向辐射源(4)提供用于光学可检测效应(90)的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应(90)的相应写入脉冲串(80)，所述写入脉冲串至少包括高功率电平(81)和低功率电平(82)，
-光电检测装置(10)，其被设置成检测来自光学载体(1)的反射辐射(8)，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串(80)的起始时间部分的第一反射辐射光束脉冲(R1)并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号(PS1)，
光电检测装置(10)还能够检测来自写入脉冲串(80)的结束时间部分的第二反射辐射脉冲(R2)并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号(PS2)，以及
-处理装置(50)，用于比较所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)以便获得对于由写入脉冲串(80)中的功率电平(81；82)传递的光学可检测效应(90)中的接收功率的指示。
2.依照权利要求1的光学记录驱动器，其中处理装置(50)适于通过计算所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)之比来比较该第一信号(PS1)和第二信号(PS2)。
3.依照权利要求1的光学记录驱动器，其中处理装置(50)适于通过计算所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)之差来比较该第一信号(PS1)和第二信号(PS2)。
4.依照权利要求1-3中任何一项的光学记录驱动器，其中所述第一和第二信号(PS1；PS2)是来自光学载体(1)的中心孔径信号(CA)。
5.依照权利要求4的光学记录驱动器，其中所述光学驱动器适于通过在写入期间分析中心孔径信号(CA)来识别第一信号(PS1)和第二信号(PS2)。
6.依照权利要求4的光学记录驱动器，其中所述光学驱动器适于根据由写入策略发生器(26)提供的数据和/或根据到写入策略发生器(26)的数据识别第一信号(PS1)和第二信号(PS2)。
7.依照权利要求1-3中任何一项的光学记录驱动器，其中处理装置(50)适于通过利用所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)的时间差来获得对于由写入脉冲串(80)中的功率电平(81；82)传递的光学可检测效应(90)中的接收功率的指示。
8.依照权利要求1的光学记录驱动器，其中光电检测装置(10)具有的所述第一和/或所述第二信号(PS1；PS2)的采样频率实质大于要在光学载体(1)上记录的数据的时钟频率。
9.依照权利要求1的光学记录驱动器，其中写入脉冲串(80)中的高功率电平(81)适于擦除光学载体(1)上的光学可检测效应(90)。
10.一种用于控制适于在光学载体(1)上记录数据的相关光学记录驱动器的操作的处理装置(50)，所述光学驱动器包括：
-能够发出辐射束(5)的辐射源(4)，所述辐射束适于在光学载体(1)上写入作为光学可检测效应(90)的信息，
-写入策略发生器(26)，其能够向辐射源(4)提供用于光学可检测效应(90)的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应(90)的相应写入脉冲串(80)，所述写入脉冲串至少包括高功率电平(81)和低功率电平(82)，
-光电检测装置(10)，其被设置成检测来自光学载体(1)的反射辐射(8)，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串(80)的起始时间部分的第一反射辐射脉冲(R1)并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号(PS1)，以及
光电检测装置(10)还能够检测来自写入脉冲串(80)的结束时间部分的第二反射辐射脉冲(R2)并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号(PS2)，
其中所述处理装置(50)适于比较所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)以便获得对于由写入脉冲串(80)中的功率电平(81；82)传递的光学可检测效应(90)中的接收功率的指示。
11.一种用于操作适于在光学载体(1)上记录数据的光学记录驱动器的方法，该方法包括步骤：
-通过辐射源(4)发出辐射束(5)，所述辐射束适于在光学载体(1)上写入作为光学可检测效应(90)的信息，
-向辐射源(4)提供来自写入策略发生器(26)的、用于写入光学可检测效应(90)的写入策略，所述辐射源被设置成发出用于写入该光学可检测效应(90)的相应写入脉冲串(80)，所述写入脉冲串至少包括高功率电平(81)和低功率电平(82)，
-通过光电检测装置(10)检测来自光学载体(1)的反射辐射(8)，所述光电检测装置能够检测来自写入脉冲串(80)的起始时间部分的第一反射辐射脉冲(R1)并且产生指示所述第一脉冲中的功率的相应第一信号(PS1)，
-通过光电检测装置(10)检测来自写入脉冲串(80)的结束时间部分的第二反射辐射脉冲(R2)并且产生指示所述第二脉冲中的功率的相应第二信号(PS2)，以及
-通过处理装置(50)比较所述第一信号(PS1)和所述第二信号(PS2)以便获得对于由写入脉冲串(80)中的功率电平(81；82)传递的光学可检测效应(90)中的接收功率的指示。
12.一种计算机程序产品，适于允许计算机系统依照如权利要求11所述的方法控制光学记录驱动器，所述计算机系统包括至少一个具有与其关联的数据存储装置的计算机。
13.一种光学记录载体(1)，用于通过辐射束(5)照射该光学记录载体来记录信息，该记录载体包括包含控制信息的区域，所述控制信息指示可用来在所述记录载体上记录信息的记录过程并包括用于记录过程的记录参数的值，其中所述控制信息包括与在如权利要求11所述的方法中或者在如权利要求1所述的光学驱动器中比较第一信号(PS1)和第二信号(PS2)有关的信息。
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