CN102122515A - 光盘的记录方法和光盘装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种光盘的记录方法和光盘装置。在本发明的一个实施例中，可以将在由记录脉冲驱动的激光二极管输出的向上转换的延迟与预定参考值作比较；当该延迟大于该预定参考值时，可以通过保留的输出信道的脉冲来调整该记录脉冲以补偿在该向上转换处的延迟；以及，可以通过使用该调整的记录脉冲来驱动该激光二极管，从而在光盘中记录数据。可以通过激光二极管的前光电检测器来检测在向上转换处的延迟量；并且当请求在光盘上的超过指定性能的快速记录时，可以执行该比较和该补偿。

Description

光盘的记录方法和光盘装置

技术领域

本文涉及光盘的记录方法和光盘装置。更具体地，本文涉及一种用于当以比对盘片指定的记录速度更高的记录速度来对光盘进行记录时补偿记录功率的方法。

背景技术

光盘装置通过激光二极管来发射光束，光束入射在光盘上。根据在光盘中记录的数据的形式(凹坑或标记)来不同地反射入射光束。通过使用光电检测器来检测反射光束，光盘装置可以读出在光盘上记录的数据。而且，通过控制与待记录数据对应的激光束，以使其从激光二极管发射并入射在光盘上，光盘装置在光盘上记录数据。

能够进行记录的光盘装置通过使用对应于待记录标记的记录脉冲信号来驱动激光二极管，从而在光盘的记录层上形成标记。为了更快地记录大量数据(以提高记录速度)，光盘装置以高速旋转盘片，并且通过下述方式来驱动激光二极管，即，通过减小在记录脉冲之间的时间间隔，并且提高记录脉冲的高度(记录功率)来驱动激光二极管。

在如此操作时，因为记录脉冲的时间限制(频率限制)和激光二极管的功率限制，光盘装置的最大记录速度受限。而且，因为在高速旋转期间在记录层上会聚的激光束的能量应当要被吸收以将记录层的结晶状态改变为非晶标记，所以光盘的最大记录速度被限制。

经常出现的是如下的情况：当用户通过使用能够以24x进行记录的光盘装置在其最大记录速度是20x的盘片中记录数据时，他或她可能试图施加比盘片的最大记录速度更高的记录速度(例如，24x)(这被称为超规格写入)。在这样的超规格写入的情况下，因为应当向20x记录速度的盘片递送比当能够以24x进行记录的光盘装置对24x记录速度的盘片进行记录时所需的能量更高的能量，所以光盘装置需要输出具有比可靠的、保证的功率值更大的功率的记录脉冲。

然而，如图1中所示，由于记录脉冲性能的特性，记录功率提高得越大，则记录脉冲信号在发生从低电平向高电平的向上转换的上升沿处用于上升到所需要的电平的所需的上升时间越长。由于在向上转换中的延迟，在上升沿出现失真；快速记录所需要的前过顶(frontoverhead)功率未被牵出；并且因为功率不足，所以记录质量变差或记录故障发生。

发明内容

技术问题

本发明已经被建立来提供一种用于当盘片进行超过指定性能的快速记录时补偿在记录脉冲的前部出现的转换延迟或失真的方法。

技术方案

根据本发明一个实施例的一种光盘的记录方法包括：将由记录脉冲驱动的激光二极管输出的向上转换处的延迟与预定参考值作比较；当所述延迟大于所述预定参考值时，通过保留的输出信道的脉冲来调整所述记录脉冲，以补偿在所述向上转换的延迟；以及，通过使用所述调整的记录脉冲来驱动所述激光二极管，从而在光盘中记录数据。

根据本发明的另一个实施例的一种光盘装置包括：光学拾取器，其包括激光二极管，所述激光二极管用于输出激光束，并且包括前光电检测器，所述前光电检测器用于产生与所述激光束的输出电平对应的信号，并且所述光学拾取器通过使用所述激光二极管来从光盘的数据表面读出数据，或在所述光盘的所述数据表面上记录数据；光学驱动单元，用于向所述激光二极管施加记录脉冲，以使得激光束以所需要的功率电平来发射；以及，控制器，其被构造来基于从所述前光电检测器输出的信号来检测由所述记录脉冲驱动的激光二极管输出的向上转换处的延迟，将所述延迟与预定参考值作比较，并且如果所述延迟大于所述预定参考值，则控制所述光学驱动单元通过保留的输出信道的脉冲来调整所述记录脉冲，以补偿在所述向上转换处的延迟。

在一个实施例中，如果所述延迟量大于所述预定参考值，则所述方法进一步包括：调整所述记录脉冲的时序。

在一个实施例中，可以在由在两个输出信道产生的脉冲合成的堞形的记录脉冲驱动的激光二极管输出的所述向上转换处检测延迟，并且，可以通过从所述保留的输出信道，产生在所述堞形的记录脉冲的向上转换周围的具有预定电平和宽度的脉冲来调整所述记录脉冲。

在一个实施例中，可以通过所述激光二极管的前光电检测器来检测在所述向上转换处的延迟。

在一个实施例中，可以对于激光二极管的多个输出电平重复所述比较和所述调整，并且可以存储用于每一个输出电平的调整的所述记录脉冲。

在一个实施例中，当请求在所述光盘上进行超过指定性能的快速记录时，可以执行所述比较和所述调整。

有益效果

因此，即使盘片经历超过指定性能的快速记录，也以防止由于记录功率不足而导致的记录故障，并且可以改善记录质量。

附图说明

将参考下面的附图来详细描述本文的实施方式，在附图中，相似的附图标记指示相似的元件。其中

图1图示当记录功率增大时在记录脉冲的上升沿发生失真的示例；

图2图示使用在上升沿和下降沿周围的功率来加强的堞形的记录脉冲；

图3图示与驱动传统的光盘装置的激光二极管相关的结构；

图4示出根据本发明的一个实施例的、通过使用保留输出信道来补偿记录脉冲的上升沿的示例；

图5图示应用了本发明的光盘装置的结构的一个实施例；以及

图6是根据本发明的一个实施例的光盘的记录方法的流程图。

具体实施方式

以下，将参考附图详细描述光盘的记录方法和光盘装置。

光盘装置在可写入光盘(例如，CD-RW、DVD-RW、和BD-RE)中记录数据时，如果待记录标记的长度是nT，则施加(n-1)个多脉冲或n/2个多脉冲；其中，多脉冲具有三个不同的功率电平，包括写入功率、擦除功率和底功率。在光盘装置中的光学驱动单元提供三个输出信道W1、W2和W3；并且，通过组合输出信道的输出，在三个功率电平中确定功率电平。

光盘装置在一次写入光盘(例如，CD-R、DVD-R/DVD+R、和BD-R)中记录数据时，把具有与待记录标记的标记的长度对应的长度的单个脉冲施加到激光二极管；如图2中所示，光盘装置使用利用在上升沿和下降沿周围的功率而加强的堞形记录脉冲来清楚地形成上升沿(或转换)和下降沿。光学驱动单元可以通过使用以如图2中所示形式的两个输出信道W1、W2来形成用于驱动激光二极管的堞形的记录脉冲。

同时，光盘装置通过使用激光功率来在诸如CD(压缩盘)、DVD(数字通用盘)和BD(蓝光盘)的光盘中记录数据，其中，通过在RF(射频)IC中的自动功率控制(APC)电路来将激光功率(记录功率)保持在不变的电平。

图3图示了与驱动传统的光盘装置的激光二极管相关的结构，其中，在光盘装置中的光学拾取器可以包括激光二极管21和APC电路26。激光二极管21包括：发光二极管22，用于输出光束；以及，前光电检测器(FPD)23，用于输出与从发光二极管22输出的光束对应的信号(FPDO)；APC电路26包括采样/保持电路27和运算放大器(OP amp)28，因此基于从FPD 23输出的FPDO信号和WDAC输入电压来输出预定幅度的记录功率电压(VWDC)。

WDAC输入电压对应于被确定来与记录速度或记录功率相对应的值，并且FPDO信号是与从发光二极管22输出的光束对应的信号，该信号被FPD 23反馈。通过基于从FPD 23反馈的FPDO信号和通过外部数字/模拟转换器(DAC)施加的WDAC输入电压来调整和输出记录功率电压(VWDC)，APC电路26将根据当前的记录速度设置的记录功率保持在不变的电平。

在盘片中记录数据的情况下，根据写入策略，向发光二极管22输入作为具有短持续时间的多个多脉冲信号或具有与待记录标记的长度对应的长度的单脉冲信号的WDAC，以形成每一个标记；并且，根据这一点，发光二极管22重复通断操作，并且发射激光束。

FPD 23输出与由发光二极管22输出的光束的功率电平对应的信号。为了允许功率控制，FPD 23使用与通过记录脉冲导通和关断发光二极管22的速度对应的足够速度来测量发光二极管22的输出；并且，输出与所测量的输出对应的信号。

光盘装置可以通过使用从FPD 23输出的信号来检查发光二极管22的输出功率的随着时间流逝的改变。因此，通过查看记录脉冲的性能，即记录脉冲的上升时间、下降时间和功率电平等，光盘装置可以检查是否以足够的记录功率来输出激光束。

当请求超过指定性能的快速记录时，光盘装置通过将记录脉冲的电平提高到比可靠的保证值更大的值来输出记录脉冲。在该情况下，可以通过使用FPD 23输出信号来检查是否在记录脉冲的上升沿处已经出现了的大失真(在向上转换中的延迟)。

具体地说，如果在一次写入盘片上请求超过指定性能的快速记录，则光盘装置通过下述方式来输出高功率激光束，即，通过使用两个输出信道(例如，W1和W2)产生高功率电平的堞形的记录脉冲，并且通过使用高功率的堞形的记录脉冲来驱动发光二极管22。如果从FPD 23输出信号中发现在记录脉冲的上升沿处出现失真，则可以通过使用保留的输出信道(例如，W3)来补偿记录脉冲的上升沿。

因此，在本发明中，如果通过单个脉冲来记录数据，则可以检测输出激光束的功率，并且可以通过使用保留的输出信道来补偿在记录脉冲的上升沿处的失真或向上转换的延迟。

换句话说，如果在一次写入盘片上请求超过盘片的指定性能的快速记录，则进行测试记录，并且通过测量从激光二极管输出的功率来确定在上升沿是否出现失真；如果是在上升沿的失真超过参考值的情况，则通过使用保留的输出信道来补偿失真。在该情况下，如图4中所示，可以通过改变保留的输出信道的记录脉冲的时序、持续时间、和电平来重复测试记录。

根据本发明的光盘的记录方法可以被应用到能够向诸如CD、DVD、和BD的光盘记录数据的光盘记录装置。图5图示应用了本发明的光盘装置的结构的一个实施例。

根据本发明的光盘装置包括：主轴电机11；步进电机12；光学拾取器20，其用于通过使用激光束向光盘记录数据和从光盘读出数据；记录/回放单元，其用于驱动主轴电机11、步进电机12和光学拾取器20，并且处理伺服信号和记录/回放数据；以及控制器70，其用于控制记录/回放单元。记录/回放单元可以包括：光学驱动单元30、数字信号处理器(DSP)40、R/F单元50、和伺服/驱动单元60，其中，可以在光学拾取器20、或DSP 40中包括光学驱动单元30。

DSP 40通过添加纠错码(ECC)来将输入的数字数据转换为记录格式；光学驱动单元30根据输入信号来输出光量驱动信号；光学拾取器20根据光量驱动信号来向光盘10记录数据或从光盘10的记录表面读取数据。

在盘片中记录数据时，光学驱动单元30输出WDAC，WDAC是给光学拾取器20的激光二极管用于形成各个标记的记录脉冲信号；光学驱动单元30在从盘片读出数据时，向光学拾取器20的激光二极管输出用于再一次读出数据所需要的电平值；并且，光学驱动单元30通过嵌入的APC电路来执行功率控制，以将激光二极管的输出功率保持在不变的电平。

R/F单元50通过滤波和整形所检测的信号来将在光学拾取器20检测的信号输出为二进制信号；并且也产生和输出跟踪误差信号TE、聚焦误差信号FE、和RF信号等。DSP 40通过与二进制信号同步地使用内建时钟来将二进制信号恢复为原始数据。伺服/驱动单元60基于来自R/F单元50的信号来产生用于聚焦伺服、跟踪伺服、步进伺服和主轴伺服所需要的伺服信号；驱动旋转光盘10的主轴电机11；驱动将光学拾取器20向光盘10的内周和外周移动的步进电机12；并且，驱动在光学拾取器20中的物镜的聚焦伺服和跟踪伺服所需要的电流。

控制器70通过控制各个元件来向光盘记录数据或从光盘读出数据；通过控制光学驱动单元30来从光盘10读出数据，通过使用回放功率来驱动在光学拾取器20内的激光二极管；并且向光盘10记录数据，通过记录功率来驱动激光二极管。

另外，控制器70基于在光学拾取器20检测的RF信号和来自R/F单元50的输出以及伺服信号来控制伺服/驱动单元60，并且驱动主轴电机11，由此以所需要的速度来旋转光盘10，通过驱动步进电机12来将光学拾取器20移动到所需的位置，并且通过向支撑在光学拾取器20内的物镜的致动器施加电流来执行聚焦伺服和跟踪伺服。

图6是根据本发明的一个实施例的光盘的记录方法的流程图。

根据本发明的光盘装置的控制器70在从用户接收到在加载的光盘中记录数据的请求时S101，通过控制包括光学驱动单元30、DSP 40、R/F单元50和伺服/驱动单元60的记录/回放单元在光盘的预定区域(例如，在盘片内周和/或外周制备的PCA(功率校准区域))执行OPC(最佳功率控制)操作，并检测每一个记录速度的最佳记录功率S102。

具体地说，如果用户请求以比光盘所允许的更高的记录速度来记录数据(超规格写入)S101，则控制器70通过控制光学驱动单元30来执行用于所请求的最大记录速度的测试记录；并且，在光学拾取器20的激光二极管通过在光学驱动单元30中的APC电路中包括的采样/保持电路27，通过具有与所请求的记录速度对应的时间宽度的记录脉冲而被驱动到预定的记录电平的同时，通过测量从激光二极管的FPD 23输出的信号来测量由于在向上转换期间的记录脉冲或延迟量导致的在上升沿处的失真量S 103。此时，可以对DVD+/-R型盘片施加通过如图2中所示的输出信道W1和W2的堞形的记录脉冲。

控制器70在测试记录时向激光二极管施加具有比通常用于以请求的记录速度来进行记录所需的电平更高的电平的记录脉冲，并且以高的时间分辨率，通过FPD 23和采样/保持电路27来测量根据记录脉冲来发光的二极管22的输出功率。例如，因为时间分辨率足够高以允许在与记录脉冲的宽度对应的时间段期间有几十个采样，所以即使对于具有短时间宽度的记录脉冲而言，也可以以足够的精度来测量在上升沿处的上升时间。

接下来，控制器70将通过FPD 23和采样/保持电路27而测量的在上升沿处的失真度与预定参考值(例如，当以最高的记录速度执行记录时相对于最短脉冲而言的参考失真)进行比较S104。例如，预定参考值可以是如下的检查值，其检查从所需要的输出电平的10％达到90％所需要的时间是否超过作为在最大记录速度下的最短记录脉冲的2T或3T的时间宽度的一半。

如果在上升沿的失真度小于预定参考值(在S104为否)，则控制器70确定由使用单个输出信道的记录脉冲或使用两个输出信道W1和W2的记录脉冲驱动的激光二极管的输出在足够短的时间段中已经达到所需要的功率电平；并且通过控制光学驱动单元30、DSP 40、R/F单元50、和伺服/驱动单元60，以及通过使用单个输出信道或两个输出信道来驱动激光二极管，可以以所请求的记录速度来执行数据记录操作S107。

另一方面，如果在上升沿的失真度大于预定参考值(在S104为是)，则控制器70确定激光束的输出功率不足以获得在上升沿所需要的速度，即使通过使用单个输出信道或两个输出信道而产生的并且具有与从用户请求的记录速度对应的脉冲宽度和电平的记录脉冲来驱动激光二极管；通过控制光学驱动单元30，首先通过调整在已经使用的输出信道产生的脉冲的时序来补偿在上升沿处的失真S105；并且，通过使用剩余的输出信道W3来另外补偿在记录脉冲的上升沿处的失真S 106。此时，如图4中所示，通过与其他输出信道W1、W2同步地输出在上升沿具有预定电平和宽度的记录脉冲，或在其他输出信道之前输出具有预定电平和宽度的记录脉冲，可以减小激光二极管的输出达到所需要的电平所需要的上升时间。

以这种方式，在通过调整已经使用的输出信道的脉冲时序，并且另外使用剩余的输出信道来补偿上升沿和驱动激光二极管的同时，控制器70通过测量从激光二极管的FPD 23输出的信号来再一次测量由于记录脉冲导致的在上升沿的失真量；并且再一次执行将所测量的失真与预定参考值作比较的操作S104。此时，可以重复S103至S106步骤，直到由补偿的记录脉冲驱动的激光二极管的输出所导致的在上升沿的失真量变得小于预定参考值；在仅调整来自已经在使用中的输出信道的记录脉冲的输出时序的情况下，可以省略S105步骤。

如果通过S103至S106步骤，激光二极管的输出所导致的在上升沿的失真量变得小于预定参考值，则控制器70通过控制光学驱动单元30、DSP 40、R/F单元50和伺服/驱动单元60，可以在通过使用单个输出信道、两个或三个输出信道来驱动激光二极管的同时，以请求的记录速度来执行数据记录操作S107。

控制器70在逐步地提高驱动激光二极管的记录脉冲的电平的同时，可以重复S103至S106步骤；例如，在使用24x记录速度来尝试用于DVD+R盘片的数据记录时，记录脉冲的电平可以以10mW的递增量从用于输出50mW的记录脉冲增加到用于输出90mW的记录脉冲。

通过经由如上所述的过程来组合输出信道而获得的合成记录脉冲可以被存储在非易失性存储器中以用于以后的使用。同时，用于在上升沿提供增强的性能的合成记录脉冲可以周期地被获得，并且被存储在非易失性存储器中以更新之前的一个。

已经仅为了说明性的目的而介绍了如上所述的本发明的示例性实施例。应当明白，本领域内的技术人员能够在由权利要求限定的本发明的技术原理和范围内改善、修改、替代或增加各种其他实施例。

Claims (13)

1.一种光盘的记录方法，包括：

把由记录脉冲驱动的激光二极管输出的向上转换处的延迟与预定参考值作比较；

当所述延迟大于所述预定参考值时，通过保留的输出信道的脉冲来调整所述记录脉冲，以补偿在所述向上转换的延迟；以及，

通过使用所调整的记录脉冲来驱动所述激光二极管，从而在光盘中记录数据。

2.根据权利要求1所述的方法，如果所述延迟大于所述预定参考值，则所述方法进一步包括：调整所述记录脉冲的时序。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：检测由两个输出信道产生的脉冲合成的堞形的记录脉冲所驱动的激光二极管输出的向上转换处的延迟。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，通过从所述保留的输出信道产生在所述堞形的记录脉冲的向上转换周围的具有预定电平和宽度的脉冲来调整所述记录脉冲。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述激光二极管的前光电检测器来检测在所述向上转换处的延迟量。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，对于激光二极管的多个输出电平重复所述比较和所述调整。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：存储用于每一个输出电平的调整的所述记录脉冲。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，当请求在所述光盘上的超过指定性能的快速记录时，执行所述比较和所述调整。

9.一种光盘装置包括：

光学拾取器，所述光学拾取器包括激光二极管，所述激光二极管用于输出激光束；并且包括前光电检测器，所述前光电检测器用于产生与所述激光束的输出电平对应的信号，并且所述光学拾取器通过使用所述激光二极管来从光盘的数据表面读出数据或在所述光盘的所述数据表面上记录数据；

光学驱动单元，所述光学驱动单元用于向所述激光二极管施加记录脉冲，以使得以所需要的功率电平来发射激光束；以及

控制器，所述控制器被构造来基于从所述前光电检测器输出的信号来检测由所述记录脉冲驱动的激光二极管输出的向上转换处的延迟，将所述延迟与预定参考值作比较，并且如果所述延迟大于所述预定参考值，则控制所述光学驱动单元通过保留的输出信道的脉冲来调整所述记录脉冲，以补偿在所述向上转换处的所述延迟。

10.根据权利要求9所述的光盘装置，其中，如果所述延迟大于所述预定参考值，则所述控制器被构造来通过控制所述光学驱动单元来调整所述记录脉冲的时序。

11.根据权利要求9所述的光盘装置，其中，所述光学驱动单元包括三个输出信道，并且通过组合在两个输出信道产生的脉冲和输出堞形的记录脉冲来驱动所述激光二极管；并且，如果对于由来自所述两个输出信道的记录脉冲驱动的激光二极管输出，向上转换被延迟，则额外地使用保留的输出信道。

12.根据权利要求11所述的光盘装置，其中，所述控制器被构造为用于控制所述光学驱动单元，从而通过从所述保留的输出信道产生在所述堞形的记录脉冲的向上转换周围的具有预定电平和宽度的脉冲来调整所述记录脉冲。

13.根据权利要求9所述的光盘装置，其中，所述控制器被构造来对于所述激光二极管的多个输出电平重复下述操作，即，检测所述延迟量，将所述检测的延迟与参考值作比较，并且调整记录脉冲；并且所述控制器在存储器中存储所述调整的记录脉冲。

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