CN101512645A - 实施写功率校准的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及为具有螺旋轨道结构的光学存储介质上的光学记录而实施写功率校准的方法，该方法包括以下步骤：在该轨道结构上选择具有第一轨道(12)和相邻的第二轨道(14)的第一分区(10)，在该第一分区(10)内的轨道部分(16、18)上这两个轨道均不包含写入的信息，其中该第二轨道(14)可以与第三轨道(20)相邻，该第三轨道可以具有位于第一分区(10)内包含写入信息的轨道部分(22)，使用预定的激光束写功率分布向第一分区(10)内的第一轨道(12)的轨道部分(16)进行写入，读取写入到第一分区(10)内的第一轨道(12)的信息，以及根据该写功率分布和从第一轨道(12)读取的信息确定不对称度值与激光功率之间的关系。本发明还涉及实施写功率校准的装置。

Description

实施写功率校准的方法和装置

技术领域

本发明涉及为光学存储介质上的光学记录而实施写功率校准的方法，以及涉及能够实施所述方法的装置。特别是，本发明涉及基于将信息写入到光学存储介质上的驱动校准区域和从光学存储介质上的驱动校准区域读取信息的写功率校准方法。

背景技术

在光学记录器中，一旦插入了新的光学存储介质，即光盘，便应当以最佳的方式确定激光束的写功率。通过最佳功率控制(OPC)来实施所述最佳功率的确定。激光束的最佳功率控制是以不对称度测量(也称作β测量)和抖动测量为基础的。该抖动校准用于找到最佳功率，即通过将最佳功率设为最小抖动，而β测量用于在正在进行的写过程期间校正写功率。后者是通过确定使激光功率与目标不对称时的不对称度值相关联的曲线的斜率来实现的。如果注意到记录过程中的β值偏差，则改变激光功率，从而校正β值的偏移。通过实施激光功率扫描来实现β测量，即以预定的激光功率分布(profile)进行写入，然后读回所写入的数据，从而确定与激光功率相关的不对称度。如果希望例如4％的目标β值，则能够获得相应的最佳激光功率α_opt。

因此，完整的随行式最佳功率控制(WOPC)依赖于最初针对每个记录器-盘组合所确定的β斜率，因此使得β斜率确定的质量对于记录结果至关重要。因此，当其上进行用于不对称度测量的功率扫描的轨道受到相邻轨道的影响时，例如涉及功率扫描的高功率和/或不连续性，会严重损害β测量结果，因此损害WOPC。

因此，本发明的目的是提供改善最佳功率控制，特别是避免不对称度测量期间的损害影响的方法和装置。

发明内容

利用根据权利要求1所述的方法和根据权利要求9所述的装置来实现这个目的。从属权利要求中概述了其他有利的改进。

根据本发明，提供了为具有螺旋轨道结构的光学存储介质上的光学记录而实施写功率校准的方法，该方法包括以下步骤：

-在该轨道结构上选择具有第一轨道和相邻的第二轨道的第一分区，在该第一分区内的轨道部分上这两个轨道均不包含写入的信息，其中该第二轨道可以与第三轨道相邻，该第三轨道可以具有包含写入信息的轨道部分，

-使用预定的激光束写功率分布向第一分区内的第一轨道的轨道部分进行写入，

-读取写入到第一分区内的第一轨道的信息，以及

-根据该写功率分布和从第一轨道读取的信息确定不对称度值与激光功率之间的关系。

因此，在通常与两个空白轨道相邻的轨道上实施用于不对称度或者β测量的功率扫描和功率读回。例如，在校准区域位于盘的内径处并且按照地址递减，即相对于正常记录方向向后的顺序(ADIP地址)使用用于校准的轨道的情况下，该盘的内部轨道是空的。根据本发明，不是选择与具有较大地址的先前记录的轨道相邻的空轨道作为将要写入的第一轨道，而是选择位于更小半径处的下一轨道或者位于比这里提到的下一轨道半径更小的轨道作为第一轨道。因此，相邻的空轨道对于校准结果没有负面影响。

优选的是，在读取步骤之后，使用其他预定的写功率分布将信息至少写入第二分区内的第二轨道的轨道部分和第二轨道的第三分区内的第二轨道的轨道部分，并且根据这些写功率分布和从第一分区中的第一轨道的轨道部分、第二分区中的第二轨道的轨道部分和第三分区中的第二轨道的轨道部分读取的信息确定抖动与激光功率之间的关系。根据本发明的构思，在不对称度校准期间轨道为空，该构思与常规的方案形成对比，在常规的方案中，盘校准区域中不存在空的轨道，从而避免了盘空间的浪费。根据本发明当前讨论的优选实施例，也能够避免盘空间的浪费，这是因为空的轨道是与β测量之后的抖动测量结合使用的。特别是，将两个轨道，即作为实施不对称度测量基础的第一轨道和包含所谓的重组(释义：参见下方)功率扫描的第二轨道用于确定抖动和确定与最小抖动相关的激光功率的目的。

优选的是，第一分区的尺寸基本上是第二分区尺寸的两倍，并且实质上是第三分区尺寸的两倍。基于此，能够实现重组功率扫描。如果在第一分区中实施从最小值到最大值的功率扫描，则可以使相邻轨道中的两个功率扫描，即在第二和第三分区中的功率扫描在特定的角度位置处基本上具有相同的斜率但是具有不同的功率水平。例如，在第一轨道上的第一分区中功率扫描以最小功率值开始的角度位置处，相邻的重组功率扫描以最大功率值的一半开始。在第二轨道上的其他相邻分区中，功率扫描以最小功率开始，并且一直增大到最大功率的一半，同时在第一轨道的相邻区域中，功率从最大功率的一半增大到最大功率。

这能够通过第一分区基本上延伸了360度并且第二和第三分区基本上分别延伸了180度的构思来实现。

对于抖动测量而言，重要的是第一和第二轨道的相邻位置中写功率分布的功率值是不同的。由此平衡该盘的不均匀性。

关于表现良好的随行式最佳功率控制(Walking Optimum PowerControl，WOPC)的目的，不对称度值β与激光功率α之间的关系近似为β＝aα²+bα+c。

据此，使用以下关系式，通过根据测得的不对称度值与目标不对称度值之差Δβ来将激光功率α提高或降低Δα，以实施随行式最佳功率控制：

$\mathrm{\Δ\α}=\frac{\∂\mathrm{\α}}{\∂\mathrm{\β}}\·{\mathrm{\Δ\β}}_{\mathrm{wopc}}$

其中

$\frac{\∂\mathrm{\α}}{\∂\mathrm{\β}}=\frac{1}{{2\mathrm{a\α}}_{\mathrm{opt}}+b}$

因此，首先由二次曲线拟合不对称度值β与激光功率α之间的关系。然后，在最佳激光功率α_opt处确定该曲线的斜率。如果在记录过程中实现了目标不对称度值与测得的不对称度值之差，即通过读回最近记录的数据，该差为Δβ_wope，则根据上述等式该激光功率能够偏移Δα。

根据本发明的方法在光学存储介质是蓝光光盘(BD)的情况下是特别有用的。但本发明不限于BD，而是能够结合适于记录的任何介质使用，例如CD、DVD、HD-DVD、单层和双层的介质。然而，有关驱动校准区域的BD规范可以使本发明容易实现。如果驱动校准区域位于该盘的内侧，则存在未记录的轨道，使得能够在这些轨道上实施该校准方法。

本发明还涉及用于为在具有螺旋轨道结构的光学存储介质上的光学记录实施写功率校准的装置，该装置包括：

-用于在轨道结构上选择具有第一轨道和相邻的第二轨道的第一分区的装置，该第一轨道和第二轨道在该第一分区内的轨道部分上均不包含写入信息，其中该第二轨道可以与第三轨道相邻，该第三轨道可以具有位于第一分区内的包含写入信息的轨道部分，

-用于使用预定的激光束写功率分布写入第一分区内的第一轨道的轨道部分的装置，

-用于读取写入第一分区内的第一轨道的信息的装置，以及

-用于根据写功率分布和从第一轨道读取的信息确定不对称度值与激光功率之间的关系的装置。

本发明的这些和其它方面根据下文中所述的实施例将是清楚明白的，并且将参照这些实施例进行阐述。

附图说明

图1表示了盘的轨道结构，其上实施了根据本发明的方法。

图2表示了用于确定不对称度值的写功率分布。

图3表示了用于确定抖动的写功率分布。

图4表示了说明根据本发明的写功率校准方法的流程图。

图5表示了说明最佳激光功率时的二阶多项式拟合和β斜率确定的功能图。

图6表示了说明结合本发明使用的随行式最佳功率控制方法的流程图。

具体实施方式

图1表示了盘的轨道结构，其上实施了根据本发明的方法。表示了光盘的驱动校准区域。该盘具有螺旋轨道结构。表示了两个完整的轨道，即第一轨道12和第二轨道14。而且，表示了第三轨道20的起始端。该驱动校准区域能够主要位于该盘的任意半径处，但是优选位于内侧OPC区域。该轨道结构能够沿着两个方向延续，即沿着第三轨道20延伸以及从所示的第一轨道12延续到更内部的半径。为了区分轨道12、14、20，所示的轨道结构具有间隙。实际上，该螺旋是连续的。由箭头表示分区10、26、30。这些分区与该盘的斜剖面有关。第一分区10延伸大约360度，而第二分区26和第三分区30分别延伸180度。

为了确定不对称度值(β值)与激光功率之间的关系，在第一分区内的第一轨道12的一部分16上写入信息。在本实例中，其中第一分区10延伸了360度，写入信息的轨道部分16实际上是整个第一轨道12。在写入第一轨道12之前以及紧接在写入第一轨道12之后，第二轨道14或者更准确的是第一分区10内的第二轨道14的轨道部分18不带有写入信息。只有第一分区10内的第三轨道20和其它轨道可以在轨道部分22内包含写入信息。此外，第二轨道14和第三轨道14的轨道部分18、22实际上分别是整个轨道14、22，这是因为第一分区10延伸了360度。在已经将信息写入第一轨道12之后，将其读回，并且读取过程未受到包含写入信息的相邻轨道的损害，这是因为第二轨道14不包含该信息。根据所使用的激光功率和从第一轨道读取的信息，能够根据激光功率确定β值。

在确定了不对称度值与写功率之间的关系之后，第二轨道14能够用于其它校准目的。因此，在第二分区26内的第二轨道14的轨道部分24上，实施写功率扫描。类似的，在第三分区30内的第二轨道14的轨道部分28上实施写功率扫描。这些功率扫描相对于用于先前写入第一轨道12的功率扫描进行重组，从而平衡该盘的不均匀度，这是与根据三个分区10、26、30中的功率扫描实施的抖动测量相关的。参照图2和3进一步对此进行说明。

图2表示了用于确定不对称度值的写功率分布。图3表示了用于确定抖动的写功率分布。以线性图示表示了该螺旋轨道结构。通过激光功率α的函数表示表示了在第一轨道12上实施的功率扫描32。在该包括多个功率递减的离散激光写入脉冲的功率扫描32之后，确定不对称度值与激光功率之间的关系。将参照图5进一步对此进行说明。在已经从第一轨道12读回该信息之后，在轨道14上实施其它功率扫描34、36，即在第二分区26和第三分区30中实施其它功率扫描34、36。在第二分区中，该激光功率从写入第一轨道12上的分区10时使用的一半最大激光功率下的值开始，并且降低到最小值。当写入第二轨道14的分区30时，激光功率以最大激光功率开始，并且降低到最大激光功率的一半。由此，实现了没有利用相同的激光功率记录相邻轨道的相邻部分。因此，当根据全部三个功率扫描实施抖动校准时，使盘的不均匀度平衡。例如，如PCT/IB2004/050592中所述那样实施抖动校准，该专利全文引入本说明书。

图4表示了说明根据本发明的写功率校准方法的流程图。在第一步S01中，将数据写到与空白的第二轨道相邻的第一轨道上。在写入过程中使用预定的激光功率分布。该空白的第二轨道通常是能够在盘校准区域中找到的第一空白轨道。因此，第二轨道具有比第一轨道大的ADIP地址。通过不使用该第二轨道，避免了对用于校准目的的第一轨道的影响。

在写入之后，在步骤S02中读回数据。根据当前信息，即激光功率分布和读回的数据，在步骤S03中能够确定β值与激光功率之间的关系。

然后，能够将数据写入第二轨道，即先前已经空白的轨道。而且，按照如上所述的重组方式利用预定的功率分布实施在第二轨道上的写入(步骤S04)。在步骤S05中，确定抖动与激光功率之间的关系。通过选择具有最小抖动值的激光功率，能够实施最佳的写入。然后，在正在进行的记录过程期间，能够使用涉及β值与激光功率之间的关系的信息。

图5表示了说明最佳激光功率下的二阶多项式拟合和β斜率确定的功能图。通过在第一轨道上写入以及读回数据，能够精确确定不同的不对称度值，即不存在来自相邻轨道的失真。将这些β值表示为十字。通过二阶多项式拟合能够拟合这些值。通过这种拟合，能够确定目标不对称度值β_target下，因此最佳激光功率α_opt下的β-α关系式的斜率。然后，将该斜率用于正在进行的记录过程期间的激光功率校正，即通过将观察到的测得的β值与目标β值之差乘以该斜率。

图6表示了说明结合本发明使用的随行式最佳功率控制方法的流程图。在正在进行的记录过程期间，能够读取先前已经写入的数据(步骤S01)。据此，能够确定目标β值与测得的β值之间的β值差Δβ_wope(步骤S02)。然后能够根据β-α关系式的斜率与先前确定的β值差Δβ_wope的乘积来计算适于该盘当前写入区域的新的激光功率。

Claims (9)

1.一种为具有螺旋轨道结构的光学存储介质上的光学记录而实施写功率校准的方法，包括以下步骤：

-在该轨道结构上选择具有第一轨道(12)和相邻的第二轨道(14)的第一分区(10)，在该第一分区(10)内的轨道部分(16、18)上这两个轨道均不包含写入的信息，其中该第二轨道(14)可以与第三轨道(20)相邻，该第三轨道具有包含写入信息的轨道部分(22)，

-使用预定的激光束写功率分布向第一分区(10)内的第一轨道(12)的轨道部分(16)进行写入，

-读取写入到第一分区(10)内的第一轨道(12)的信息，以及

-根据该写功率分布和从第一轨道(12)读取的信息确定不对称度值与激光功率之间的关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在读取步骤之后，使用其它的预定写功率分布将信息至少写入第二分区(26)内的第二轨道(14)的轨道部分(24)和第二轨道(14)的第三分区(30)内的第二轨道(14)的轨道部分(28)，并且根据这些写功率分布和从第一分区(10)中的第一轨道(12)的轨道部分(16)、第二分区(26)中的第二轨道(14)的轨道部分(24)和第三分区(30)中第二轨道(14)的轨道部分(28)读取的信息确定抖动与激光功率之间的关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其中第一分区(10)的尺寸基本上是第二分区(26)的尺寸的两倍，并且基本上是第三分区(30)的尺寸的两倍。

4.根据权利要求2所述的方法，其中该第一分区(10)基本上延伸了360度，并且第二和第三分区(26、30)基本上分别延伸了180度。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中第一和第二轨道(12、14)的相邻位置中的写功率分布的功率值是不同的。

6.根据权利要求1所述的方法，其中不对称度值β与激光功率α之间的关系近似为：

β＝aα²+bα+c。

7.根据权利要求6所述的方法，其中使用以下关系式，通过根据测得的不对称度值与目标不对称度值之差Δβ来将激光功率α提高或降低Δα，以实施随行式最佳功率控制：

$\mathrm{\Δ\α}=\frac{\∂\mathrm{\α}}{\∂\mathrm{\β}}\·{\mathrm{\Δ\β}}_{\mathrm{wopc}}$

其中

$\frac{\∂\mathrm{\α}}{\∂\mathrm{\β}}=\frac{1}{{2\mathrm{a\α}}_{\mathrm{opt}}+b}.$

8.根据权利要求1所述的方法，其中该光学存储介质是蓝光光盘(BD)。

9.一种用于为在具有螺旋轨道结构的光学存储介质上的光学记录实施写功率校准的装置，包括：

-用于在轨道结构上选择具有第一轨道(12)和相邻的第二轨道(14)的第一分区(10)的装置，该第一轨道和第二轨道在该第一分区(10)内的轨道部分(16、18)上均不包含写入信息，其中该第二轨道(14)可以与第三轨道(20)相邻，该第三轨道可以具有位于第一分区(10)内的包含写入信息的轨道部分(22)，

-用于使用预定的激光束写功率分布写入第一分区(10)内的第一轨道(12)的轨道部分(16)的装置，

-用于读取写入第一分区(10)内的第一轨道(12)的信息的装置，以及

-用于根据写功率分布和从第一轨道(12)读取的信息确定不对称度值与激光功率之间的关系的装置。

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