CN1170274C

CN1170274C - 光信息记录设备

Info

Publication number: CN1170274C
Application number: CNB011157194A
Authority: CN
Inventors: ɽ�ڴ�; 山口淳; 加藤正浩
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2001-05-21
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2021-05-21
Also published as: CN1341921A; JP3730084B2; US20020009034A1; JP2001331958A; EP1156482A3; US6873586B2; EP1156482A2

Abstract

基于要被记录的数据脉冲信号产生写驱动脉冲，用该脉冲驱动驱动光源部件以获得光束，将该光束照射到光记录媒体以在该光记录媒体上记录数据脉冲信号。当产生驱动脉冲时，基于数据脉冲信号产生写脉冲，并将其与代表光束强度的光束强度信号比较以优化地控制该驱动脉冲的脉冲宽度。

Description

光信息记录设备

技术领域

本发明涉及一种将数据脉冲信号记录到光记录媒体上的设备。

背景技术

大家知道一种用于将由连续的传号和空号对构成的数据脉冲信号写入例如CD和DVD的光信息记录媒体的光信息记录设备。

在这种光信息记录设备中，作用于半导体激光器的驱动电源(更具体地来说为驱动电流)受到写入命令信号的短周期的开-关控制，以短周期间歇地发出激光束，该激光束作为写入光束通过一光学系统作用于光信息记录媒体。

而且，例如，当将信息写入高密度信息记录媒体，如可写入信息的DVD-R(可写一次DVD)或DVD-RW(可重写DVD)上时，通过执行被称作写脉冲策略的控制，将具有适当记录特性的凹坑写或形成在记录层上。

附图1A和1B示出了当信息写入由有机色素制成的记录层时，DVD-R所采用的写脉冲策略，附图2A和2B示出了当信息写入由相变(phase change)材料制成的记录胶片时，DVD-RW所采用的写脉冲策略。

如图1A、1B所示，DVD-R的写脉冲策略提供对应于脉冲串形式的记录数据的驱动电流，并将其馈给半导体激光器，且根据第一脉冲(top pulse)和随后的多脉冲产生与该记录数据的传号长度相应的写光束，而不是根据记录数据的幅度变化来对要提供给半导体激光器的驱动电流进行简单的开关控制。

如果供给半导体激光器的驱动电流由这种DVD-R写脉冲策略控制，则可抑制在记录层有机色素之间的热干扰，还有可能防止结果得到的记录凹坑的后部因热量积累而突出变成泪珠状。DVD-R写脉冲策略还可以防止出现抖动和串扰，因而是一种改进记录特性的有效方法。

如果出现热干扰，在记录传号的边缘将会出现抖动，且如果凹坑的后部突出变成泪珠状，将会增加对邻道的串扰。DVD-R写脉冲策略防止热干扰的出现及凹坑后部突出变成泪珠状，因而可以防止抖动和串扰。

如图2A、2B所示，在DVD-RW的写脉冲策略中，供给半导体激光器的驱动电流对应于记录数据，该驱动电流以脉冲串的形式给出，且响应于第一脉冲，多脉冲及冷却脉冲(cool pulse)产生对应于记录数据的记录传号长度的写光束。

如果基于这种DVD-RW写脉冲策略来控制半导体激光器的驱动电流，则激光束的功率依照第一脉冲和多脉冲在记录功率和偏置功率间变化，这种变化导致记录层的相变材料反复地熔化和冷却从而不具有一定的形状。此外，在对应于记录数据的空号的时间段内，发出具有擦除功率的激光束，使得该相变材料重新定形。这种方式下，由第一脉冲、多脉冲和冷却脉冲控制驱动电流来形成记录凹坑，因而改进了记录特性。

传统上，使用上述方法及类似的方法，通过控制写光束的记录功率来改进在高密度信息记录媒体的记录特性。但是，由于半导体激光器部件具有个体的差异性，且环境的变化也会对半导体激光特性产生影响，因此有时很难设定合适的写光束的记录功率。

例如，当使用不同的发射器将信息写入相同信息记录媒体时，由不同的半导体激光器部件发出的激光束的波形(时间宽度和强度)各不相同，即使基于相同的策略模式来驱动和控制半导体激光器，也很难在记录媒体上形成类似的记录特性。具体来说，由一半导体激光器根据公用策略模式发出的激光束的波形如图3A所示，而由另一半导体激光器根据公用策略模式发出的激光束的波形如图3B所示。这些波形的升降时间，照射周期Ta，Tb彼此都不相同，所以在记录媒体上的记录特性也各不相同。

进一步来说，当使用相同的发射器将信息写入相同的信息记录媒体时，为电子电路的光控制电路的特性和半导体激光的操作特性也会变化，因为它们受环境温度和其他因素的影响。这使得很难在记录媒体上具有统一的记录特性，这与由不同的激光器部件产生差异的情况类似。具体地，如图4A所示，当基于写脉冲来控制供给半导体激光器的驱动电流时，光控制电流的传输时延(在响应于写脉冲而产生同步输出和反相输出前的一段时间)通常随环境温度变化，而且传输时延的上升时间tPLH、下降时间tPHL也随之变化。例如，如果传输时延的上升时间增加，下降时间减少，则驱动电流驱动半导体激光器的时间就会变短，激光束照射的时间也会变得比期望的时间短。

而且，环境温度不仅影响半导体激光器部件和光控制电路，也影响其他的电路和电子部件，如用于驱动半导体激光器部件和光控制电路的电源电路。这导致从半导体激光器部件发出的光束的特性不一致，使得在记录媒体上很难具有相同的记录特性。

发明内容

本发明的一个目的就是提供一种光信息记录设备，其可以解决上述的传统问题。

本发明提供了一种光记录设备，用于在光记录媒体上记录由连续的传号和空号对构成的数据脉冲信号，该设备包括：驱动脉冲产生器，用于响应于所述数据脉冲信号产生驱动脉冲；光源部件，用于响应于所述驱动脉冲产生写光束；和光学系统，用于利用所述写光束照射所述光记录媒体，其中所述驱动脉冲产生器包括：记录脉冲产生器，用于根据所述数据脉冲信号产生记录脉冲信号，写光束强度检测器，用于检测所述写光束之强度并产生代表所检测的强度的写光束强度信号，相位比较器，用于将所述记录脉冲信号的相位与所述写光束强度信号的相位进行比较并且产生代表比较结果的比较信号，脉冲产生器，用于根据所述数据脉冲信号产生写脉冲信号并且响应于所述比较信号调节所述写脉冲信号的脉冲宽度，以及驱动单元，用于响应于所述写脉冲信号产生所述驱动脉冲。

使用这种光信息记录设备，可检测两个信号之间的相位差，一个信号为代表照射到光记录媒体上的、强度随时间变化的实际的写光束信号，另一个信号为基于数据脉冲的、要写入记录媒体的写信号，根据所检测到的相位差调整驱动脉冲的脉冲宽度，并使用该经调整后的驱动脉冲驱动光源部件，如激光二极管。

如果光源部件和/或部分记录设备随环境温度改变和/或老化而改变，则在实际写光束和原始写信息间就会产生相应的差异，通过由实际写光束的变化来调节驱动脉冲的脉冲宽度，可以优化地驱动光源，使其不受环境温度变化及老化的影响，由此可改进信息记录媒体的记录特性。

附图说明

图1A和1B示出了DVD-R采用的写脉冲策略。

图2A和2B示出了DVD-RW采用的写脉冲策略。

图3A和3B为用于解释由传统的半导体激光器之间的特性差异所引起的问题的图。

图4A到4C为用于解释由例如传统的半导体激光器的温度相关性所引起的问题的图。

图5为示出根据第一实施例的光控制电路结构的方框图。

图6A至6E示出描述图5所示的光控制电路操作的时序图。

图7A和7B示出由图1所示的光控制电路进行补偿的信号。

图8为表示根据第二实施例的光控制电路结构的方框图。

图9A至9G和10A至10F示出描述图8所示的光控制电路操作的时序图。

图11为表示根据第三实施例的光控制电路结构的方框图。

图12A至12F和13A至13E和14A至14E为描述图11所示的光控制电路操作的时序图。

图15A和15B示出了由图11所示的光控制电路进行补偿的信号。

图16为表示根据第四实施例的光控制电路结构的方框图。

具体实施方式

以下将参照图5至图16，描述本发明的多个实施例。

第一实施例

图5所示为光控制电路100的方框图，光控制电路100控制包含在写设备的发射器内的半导体激光器，该写设备适用于在DVD-R上写信息，DVD-R为一种信息记录媒体。

在该示例中，光控制电路结构100包括发射器4，激光驱动器3和记录脉冲产生器2。尽管没有示出，该写设备还包括一驱动机制，其在写入信息的操作期间使DVD-R以预定的线速度旋转，同时使DVD-R保持在钳定的位置。该写设备还包括一个具有微处理器(CPU)的微机系统，用以在操作过程中执行集中控制。

记录脉冲产生器2基于由写脉冲调节数据产生器1提供的补偿写脉冲数据D1产生写脉冲信号D2并将其提供给激光驱动器3，其中，写脉冲调节数据产生器1为一调节装置，具体而言，该补偿写脉冲数据D1包含至少指定写脉冲信号D2的幅度和脉冲宽度的数据，且当该记录脉冲产生器2接收到该补偿写脉冲数据D1时，产生并输出具有特定幅度和脉冲宽度的写脉冲信号D2。简言之，记录脉冲产生器2依照为数字信号的补偿写脉冲数据D1产生并输出写脉冲信号D2。

激光驱动器3具有一可变的电流源，该电流源包括一电流镜像电路或类似的电路，其根据记录脉冲信号的幅度的变化来控制可变电流源的输出电流(驱动电流)D3。于是，激光驱动器将与记录脉冲信号幅度成比例的驱动电流D3提供给发射器4。

发射器4包括一光学系统(未示出)，一接收激光驱动器3提供的驱动电流D3的半导体激光器LD，和位于半导体激光器LD相邻处的光接收部件或光电检测器PD，如光电二极管。通过该光学系统，将半导体激光器LD发出的激光束导向到DVD-R记录胶片上，从而进行写信息。光接收部件PD可实时地检测半导体激光器LD发出的部分激光束，并将检测结果作为监控信号D4输出。换句话说，光接收部件PD输出代表辐射到DVD-R上的激光束强度的监控信号D4。

光控制电路100还包括二进制电路5，其用作信号产生装置，策略数据提取器6，记录脉冲产生器7，相位比较器8，低通滤波器9，增益调节器10和A/D转换器11。

二进制电路5是一个比较器，用于比较监控信号D4和一恒定的由预定的常量电压源产生的基准电压Vref，并产生和输出二进制信号D5。即，当监控信号D4大于等于基准电压Vref时(D4≥Vref)，二进制电路5输出的二进制信号D5为逻辑“H”，当监控信号D4小于基准电压Vref时(D4＜Vref)，输出的二进制信号D5为逻辑“L”。换言之，二进制电路5产生和输出二进制信号D5，D5表示从半导体激光器LD发出的实际辐射到DVD-R上的激光束的强度随时间的变化。

策略数据提取器6接收由微机系统提供的具有所述策略模式的输入数据Din，提取包含在Din中的第一脉冲和多脉冲，如图7所示，然后产生和输出数字数据D6，D6代表第一脉冲和多脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度。

具体来说，当微机系统收到数字数据，如音乐数据或计算机程序时，基于一预定的写入脉冲策略，该微机系统将数字数据转换成具有该策略模式的输入数据Din，如图7A所示，并将其提供给策略数据提取器6。该策略数据提取器6产生和输出数字数据D6，D6代表该策略模式输入数据Din的第一脉冲和多脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度。

策略数据提取器6还可将由微机系统提供的所述策略模式输入数据Din直接传给记录脉冲调节器1。

记录脉冲产生器7基于策略数据提取器6产生的数据D6产生如图7A所示的均为二进制的第一脉冲和多脉冲，然后输出包含这些第一脉冲和多脉冲的信号作为记录脉冲信号D7。换言之，记录脉冲产生器7为一种信号产生装置，用于根据预定的写脉冲策略产生和输出理想的二进制记录脉冲信号D7。

相位比较器8每次接收到二进制电路5输出的二进制信号D5和记录脉冲产生器7输出的记录脉冲信号D7时，都会比较该两信号的大小，检测信号D5，D7均为逻辑“H”和均为逻辑“L”的时间段，以产生检测信号D8。

具体地说，相位比较器8为一解码电路，如图6D所示，当二进制信号D5为逻辑“L”，记录脉冲信号D7为逻辑“H”时，输出的检测信号D8为逻辑“H”；当二进制信号D5、记录脉冲信号D7均为逻辑“H”时，输出的检测信号D8为逻辑“L”；当D5为逻辑“H”，D7为逻辑“L”时，输出的检测信号D8为逻辑“-H”；当D5、D7均为逻辑“L”时，输出的检测信号D8为逻辑“L”。

逻辑“H”为一预定的正极性电压，逻辑“L”为地电压，逻辑“-H”为一预定的负极性电压，与逻辑“H”的绝对值相同。

因此，当检测到D8为在逻辑“H”和“-H”间的逻辑“L”时，二进制信号D5和记录脉冲信号D7均为逻辑“H”，而当检测到D8为在“-H”和“H”间的逻辑“L”时，二进制信号D5和记录脉冲信号D7均为逻辑“L”。而且，在检测信号D8为逻辑“H”和“-H”时，可检测出D5和D7间的相位差。

低通滤波器9平滑检测信号D8，输出直流平滑信号D9。例如，图6E示，以地电平(0V)为参考，响应于变化的检测信号D8信号输出平滑信号D9。

增益调节器10，例如，可以是一个可变增益的电压放大器，其将微量级的平滑信号D9放大到可处理级的信号，并输出经放大的平滑信号D10。

A/D转换器11对信号D10进行模数转换，并输出代表与D10成比例的值的平滑数据D11。

收到平滑数据D11后，写脉冲调节数据产生器1根据D11对输入数据Din中的第一脉冲和多脉冲进行补偿，然后将补偿后的记录脉冲数据D1提供给记录脉冲产生器2。

写脉冲调节数据产生器1按以下方式产生补偿后的记录脉冲数据D1。当写脉冲调节数据产生器1通过策略数据提取器6接收到如图7A所示的输入数据Din时，分别对在输入数据Din中的第一脉冲的结束期(end period)τa和每个多脉冲的结束期τb调节一个时间量，该时间量与A/D转换器11输出的平滑数据D11的值成比例。这种升/降调节通过数字计算来进行，且将经周期调节过的数据作为补偿后的记录脉冲数据D1(如图7B所示)提供给记录脉冲产生器2。

因此，记录脉冲产生器2输出写脉冲信号D2，该写脉冲信号D2的第一脉冲和多脉冲的结束期τa，τb被基于平滑数据D11的值进行了调整。而且，激光驱动器3输出波形与信号D2的波形类似的驱动电流D3，并将其输入到半导体激光器LD。

以下将参照图6A至6E、图7A和7B对图5所示的光控制电路100的操作进行描述。

当依据写入脉冲策略写信息及半导体激光器LD在激光驱动器3输出的驱动电流D3的驱动下照射激光束用于信息记录时，光接收部件PD会检测到部分该激光束并输出表示激光束强度变化的监控信号D4(图6A)。在二进制电路5中将监控信号D4与基准电压Vref进行比较，将D4转换成二进制信号D5(见图6B)，并将D5输入相位比较器8。相位比较器8还接收记录脉冲信号产生器7输出的理想的记录脉冲信号D7(图6C)。

相位比较器8比较理想记录脉冲信号D7和由半导体激光器LD实际发出的信息记录激光束获得的D5的相位差，并输出代表该相位差的检测信号D8(图6D)。

低通滤波器9平滑该检测信号D8以产生平滑信号D9(见图6E)。通过增益调节器10后，该平滑信号D9又经A/D转换器11转换成平滑数据D11，D11被馈送给写脉冲调节数据产生器1。

写脉冲调节数据产生器1根据该平滑信号D11调节输入数据Din，产生补偿记录脉冲信号D1，并将其提供给记录脉冲产生器2，如上所述。

因为理想的记录脉冲信号D7实质上和输入数据Din相同，根据平滑信号D11调节输入数据Din等效于根据平滑信号D10调节理想记录脉冲信号D7。

因此，补偿写脉冲数据D1被提供给了记录脉冲产生器2，记录脉冲产生器2根据该补偿写脉冲数据D1产生写脉冲信号D2，并将其提供给激光驱动器3，激光驱动器3向半导体激光器LD提供驱动电流D3。换言之，即将基于相位差、通过反馈操作对其第一脉冲和多脉冲的结束期τa、τb进行了调节的驱动电流D3(如图7所示)提供给了半导体激光器LD。

结果，即使半导体特性、光控制电路100的电子部件的电气特性随外界环境温度或类似因素影响而改变，和/或半导体激光器LD和电子部件因老化而改变，也可过通过上述的反馈控制对第一脉冲和多脉冲的结束期τa、τb进行调节，及可以由经调节的驱动电流D3来适当地控制半导体激光器LD的发光时段，从而能够抑制对DVD-R上提供的有机色素(记录层)的热干扰，防止所形成的记录凹坑的后部突出而变成泪珠状，且也可消除其它一些问题。

另外，即使写设备由具有个体差异的半导体激光器LD制成，但因为各半导体激光器LD由驱动电流D3来驱动，所述驱动电流D3受到上述方式的反馈控制，从而降低了个体差异的影响，并在DVD-R上得到一致的记录特性。因此，易于提供特性一致的写设备。

第二实施例

现参照图8至图9G描述本发明的第二实施例。

图8为表示依照该实施例的光控制电路200的结构方框图，在图8和图5中类似的部件使用类似的标号。

图8所示的光控制电路200与图5所示的光控制电路100的区别在于，前者包括作为信号产生装置的第一脉冲产生器7a和多脉冲产生器7b，以及这些脉冲产生器分别必然伴有的相位比较器8a、8b，低通滤波器9a、9b，增益调节器10a、10b，及A/D转换器11a、11b。

光控制电路200还包括包括第一脉冲门产生器12a，多脉冲门产生器12b，及AND电路13a和13b。

本实施例的策略数据提取器6接收所述策略模式的输入数据Din，提取包含在其中的第一脉冲和多脉冲，如图7A所示，并产生和输出数字数据D6a和D6b，D6a表示第一脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度，D6b表示多脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度。

根据策略数据提取器6输出的数字数据D6a，第一脉冲产生器7a只产生图7A所示的第一脉冲，且将其作为记录第一脉冲信号D7a输出。换言之，第一脉冲产生器7a基于预定的写脉冲策略，产生并输出一理想的记录第一脉冲信号D7a。

根据策略数据提取器6的输出的数字数据D6b，多脉冲产生器7b只产生图7A所示的多脉冲，且将其作为记录多脉冲信号D7b输出。换言之多脉冲产生器7b预定的写脉冲策略，产生并输出一理想的记录多脉冲信号D7b。

第一脉冲门产生器12a收到策略数据提取器6输出的第一脉冲门数据信号DGa，且基于该数据信号DGa产生和输出与记录第一脉冲信号D7a同步的第一脉冲门信号D12a。换言之，策略数据提取器6输出代表第一脉冲D6a和第一脉冲门数据DGa信号的数字信号，且该第一脉冲门数据DGa为表示记录第一脉冲信号D7a的产生周期的数据。

第一脉冲门产生器12a基于该第一脉冲门数据Gga产生并输出第一脉冲门信号D12a，D12a在包含记录第一脉冲信号D7a的产生周期的WT时间段内为逻辑“H”。

多脉冲门产生器12b接收策略数据提取器6输出的多脉冲门信号DGb，并基于该多脉冲门信号Dgb产生和输出与多脉冲信号D7b同步的多脉冲门信号D12b。换言之，策略数据提取器6输出多脉冲信号D6b和多脉冲门信号DGb，且该DGb为表示记录多脉冲信号D7b的产生周期的数据。

多脉冲门产生器12b基于多脉冲门信号DGb产生并输出多脉冲门信号D12b，该D12b根据在包含记录多脉冲信号D7b的产生周期的WM的时间段内为逻辑“H”。

AND电路13a获得二进制电路5输出的二进制信号D5和第一脉冲门信号D12a的逻辑乘积，以产生和输出二进制信号Da(后文称作“第一检测信号(top detection signal)”)，Da表示二进制信号D5中包含的第一脉冲成分。

AND电路13b获得二进制电路5输出的二进制信号D5和多脉冲门信号D12b的逻辑乘积，以产生和输出二进制信号Db(后文称作“多检测信号”)，Db表示二进制信号D5中包含的多脉冲成分。

第一路径包括相位比较器8a、低通滤波器9a、增益调节器10a和A/D转换器11a，第二路径包括相位比较器8b、低通滤波器9b、增益调节器10b和A/D转换器11b，两者结构基本相同。而且，第一路径和第二路径与图5所示的结构也基本相同，包括相位比较器8、低通滤波器9a、增益调节器10和A/D转换器11。

相位比较器8a检测记录第一脉冲信号D7a和第一检测信号Da的相位差并输出检测信号D8a。低通滤波器9a平滑该检测信号D8a并输出平滑信号D9a。增益调节器10a将D9a放大为另一可处理的平滑信号D10a并输出。A/D转换器11a将平滑信号D10a转换成平滑的数字数据D11a，并将其供给写脉冲调节数据产生器1。

相位比较器8b检测记录多脉冲信号D7b和多检测信号Db的相位差并输出检测信号D8b。低通滤波器9b将D8b平滑后输出平滑信号D9b。增益调节器10b将该平滑信号D9b放大为另一可处理的平滑信号D10b并输出。A/D转换器11b将D10b转换成平滑的数字数据D11b，并将其供给写脉冲调节数据产生器1。

以下将参照图9A至10F对具有上述结构的光控制电路200的操作进行叙述。图9A至9G为描述对第一脉冲所进行的校正过程的时序线。图10A至10为对多脉冲所进行的校正过程的时序线。

在根据写入脉冲策略写信息时，如果半导体激光器LD根据激光驱动器3输出的驱动电流D3的驱动下发出激光束用于信息记录，则光接收部件PD会检测部分激光束并输出表示激光束强度变化的监控信号D4(见图9A)。在二进制电路5中将监控信号D4与基准电压Vref进行比较，并将D4转换成二进制信号D5(见图9B和10A)，然后将D5提供给AND电路13a和13b。

AND电路13a和13b接收第一脉冲门信号D12a和多脉冲门信号D12b。结果，AND电路13a输出第一检测信号Da，如图9D所示，并将其输入相位比较器8a，其中，Da代表二进制信号D5和第一脉冲门信号D12a的逻辑乘积。一方面，AND电路13b输出多检测信号Db，如图10D所示，并将其输入相位比较器8b，Db是二进制信号D5和多脉冲门信号D12b的逻辑乘积。

相位比较器8a检测第一检测信号Da和记录第一脉冲信号D7a的相位差，并输出检测信号D8a，见图9F。该检测信号D8a被平滑后得到平滑信号D9a(图9G)，依次又得到平滑信号D10a，然后将D10a转换成平滑数据D11a，并供给写脉冲调节数据产生器1。

相位比较器8b检测多检测信号Db和记录多脉冲信号D7b的相位差，并输出检测信号D8b，见图10E。该检测信号D8b平滑后得到平滑信号D9b(图10F)，依次又得到平滑信号D10b，D10b转换成平滑的数字数据D11b，并供给写脉冲调节数据产生器1。

写脉冲调节数据产生器1基于平滑数据D11a调节包含于输入数据Din中的第一脉冲数据，基于平滑数据D11b调节包含于输入数据Din中的多脉冲信号。结果，如图7A和7B所示，产生补偿脉冲数据D1并将其输入记录脉冲产生器2，该补偿脉冲数据D1的第一脉冲数据结束期τa和多脉冲结束期τb被进行了调节。

由于记录脉冲产生器2基于补偿写脉冲数据D1产生写脉冲信号D2，并将其输入激光驱动器3，且激光驱动器3向半导体激光器LD提供驱动电流D3，所以半导体激光器LD是根据补偿写脉冲数据D1发出激光束。

如上所述，与第一实施例类似，本实施例通过上述反馈控制的方法对第一脉冲和多脉冲的结束期τa、τb进行了调节，且使用经调节的驱动电流D3对半导体激光器LD的发光时段也进行了合适的调整，从而抑制了对提供于DVD-R上的有机色素记录层的热干扰，即使半导体特性、光控制电路200的电子部件的电气特性因外界环境温度影响或因老化而改变，记录凹坑的后部也不会出现突出而变成泪珠状的问题。

另外，即使写设备由具有个体差异的半导体激光器LD制成，也可通过由通过上述的反馈控制调节的驱动电流D3驱动各半导体激光器LD来抑制个体差别所带来的影响，由此得到具有一致记录特性的DVD-R。因此，易于提供特性一致的写设备。

第三实施例

现在，将参考图11、12A至12F、13A至13E、14A至14E及15A至15B来详细描述第三实施例。

参考图11，所示为表示根据本实施例的光控制电路300的结构的方框图。在图8和图11中，相同的部件或元件具有相同的标号。本实施例的光控制电路300适用于遵从例如图2A和2B中所示的写脉冲策略控制被照射到DVD-RW上的写光束。

图11中所示的光控制电路300和图8中所示的光控制电路200的一个区别在于光控制电路300除了包含第一脉冲发生器7a和多脉冲发生器7b之外，还包含冷却脉冲发生器7c。

另一个区别在于连接到所述冷却脉冲发生器7c的相位比较器8c、低通滤波器9c、增益调节器10c和A/D转换器11c。

还有另外一个区别在于光控制电路300提供了冷却脉冲门发生器12c、二进制电路5ab和5c、及AND电路13c。

所示实施例的策略数据提取器6接收所述策略模式的输入数据Din，提取包括在输入数据Din中的第一脉冲和多脉冲，如图15A和15B所示，并产生和输出代表第一脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度的输出数字数据D6a，代表多脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度的输出数字数据D6b，以及代表冷却脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度的输出数字数据D6c。

冷却脉冲发生器7c基于来自策略数据提取器6的策略数字数据D6c仅产生冷却脉冲，并将其作为记录冷却脉冲信号D7c输出。第一脉冲发生器7a和多脉冲发生器7b分别基于来自策略数据提取器6的数字数据D6a和D6b产生第一脉冲和多脉冲，并分别将作为结果得到的信号记录第一脉冲信号D7a和记录多脉冲信号D7b输出。

冷却脉冲门发生器12c从策略数据提取器6接收冷却脉冲门数据DGc，并基于该冷却脉冲门数据DGc产生和输出与冷却脉冲信号D7c同步的冷却脉冲门信号D12c。

换句话说，策略数据提取器6输出数字数据D6c和冷却脉冲门数据DGc，冷却脉冲门数据DGc为表示记录冷却脉冲信号D7c的产生周期的数据。

接着，冷却脉冲门发生器12c依据冷却脉冲门数据DGc产生并输出冷却脉冲门信号D12c，其在包括记录冷却脉冲信号D7c的产生周期的时间段WC中为逻辑“H”。

二进制电路5ab比较提供给非反相输入端的监控信号D4和提供给反相输入端的恒定基准电压Vref1，并输出二进制信号D5ab，该二进制信号在监控信号D4高于恒定基准电压Vref1(D4≥Vref1)时，为逻辑“H”，在监控信号D4低于恒定基准电压Vref1(D4＜Vref1)时，为逻辑“L”，如图12A和12B所示。

二进制电路5c比较提供给反相输入端的监控信号D4和提供给非反相输入端的恒定基准电压Vref2，并输出二进制信号D5c，该二进制信号在监控信号D4高于恒定基准电压Vref2(D4≥Vref2)时，为逻辑“L”，在监控信号D4低于恒定基准电压Vref2(D4＜Vref2)时，为逻辑“H”，如图14A所示。

应注意基准电压Vref1和Vref2之间的关系是Vref1＞Vref2。如果通过辐射具有擦除功率的激光束所得到的监控信号D4的电压电平为VD4，则关系式Vref1＞VD4＞Vref2成立。

AND电路13a求得自二进制电路5ab的二进制信号D5ab和第一脉冲门信号D12a的逻辑乘积，以产生代表包含在二进制信号D5ab内的第一脉冲部分的二进制信号(第一检测信号)Da，如图12D所示，并将其提供给相位比较器8a。

AND电路13b求得自二进制电路5ab的二进制信号D5ab和多脉冲门信号D12b的逻辑乘积，以产生代表包含在二进制信号D5ab内的多脉冲部分的二进制信号(多检测信号)Db，如图13C所示，并将其提供给相位比较器8b。

AND电路13c求得自二进制电路5c的二进制信号D5c和冷却脉冲门信号D12c的逻辑乘积，以产生代表包含在二进制信号D5c内的冷却脉冲部分的二进制信号(冷却检测信号(cool detection signal))Dc，如图14C所示，并将其提供给相位比较器8c。

包括相位比较器8c、低通滤波器9c、增益调节器10c和A/D转换器11c的第三路径与包括相位比较器8a、低通滤波器9a、增益调节器10a和A/D转换器11a的第一路径和包括相位比较器8b、低通滤波器9b、增益调节器10b和A/D转换器11b的第二路径的结构基本相同。

由于第一和第二路径的结构为如第二实施例中所述的结构，所以相位比较器8a输出如图12F所示的检测信号D8a，其代表记录第一脉冲信号D7a和第一检测信号Da间的相位差，相位比较器8b输出如图13D所示的检测信号D8b，其代表记录多脉冲信号D7b和多检测信号Db间的相位差，且将通过平滑这些检测信号D8a和D8b分别获得的平滑数据D11a和D11b导入写脉冲调节数据产生器1。

在第三路径中所提供的相位比较器8c检测记录冷却脉冲信号D7c和冷却检测信号Dc间的相位差并输出检测信号D8c，低通滤波器9c平滑该检测信号D8c并输出平滑信号D9c，增益调节器10c将平滑信号D9c放大为具有可处理的信号电平的平滑信号D10c并将其输出，A/D转换器11c将该平滑信号D10c转换为数字平滑数据D11c，且将其馈送给写脉冲调节数据产生器1。

接下来，将参考图12A至14F和15A、15B来描述具有上述结构的光控制电路300的操作。图12A至14F所示为用以分别表示对第一脉冲、多脉冲和冷却脉冲所进行的校正过程的时序图。

当半导体激光器LD遵从写脉冲策略在写信息期间根据自激光驱动器3的驱动电流D3照射激光束用于写信息时，光接收部件PD检测到部分该激光束，并输出代表该激光束强度变化的监控信号D4，如图12A所示。

在二进制电路5ab中比较该监控信号D4和基准电压Vref1并输出二进制信号D5ab，如图12B和13A所示，然后，将该信号导入AND电路13a、13b。在二进制电路5c中还比较该监控信号D4和基准电压Vref2并将D4转换为二进制信号D5c，如图14A所示，然后，将该信号导入AND电路13c。

AND电路13a输出代表第一脉冲门信号D12a和二进制信号D5ab的逻辑乘积的第一检测信号Da，如图12D所示，并将其提供给相位比较器8a。AND电路13b输出代表多脉冲门信号D12b和二进制信号D5ab的逻辑乘积的多检测信号Db，如图13C所示，并将其提供给相位比较器8b。AND电路13c输出代表冷却脉冲门信号D12c和二进制信号D5c的逻辑乘积的冷却检测信号Dc，如图14C所示，并将其提供给相位比较器8c。

相位比较器8a检测第一检测信号Da和记录第一脉冲信号D7a的相位差，并输出如图12F所示的检测信号D8a。该检测信号D8a经平滑处理变为平滑信号D9a和D10a，将该平滑信号转换为平滑数据D11a并导入写脉冲调节数据产生器1。

相位比较器8b检测多检测信号Db和记录多脉冲信号D7b的相位差，并输出如图13E所示的检测信号D8b。该检测信号D8b经平滑处理变为平滑信号D9b和D10b，将该平滑信号转换为平滑数据D11b并导入写脉冲调节数据产生器1。

相位比较器8c检测冷却检测信号Dc和记录冷却脉冲信号D7c的相位差，并输出如图14E所示的检测信号D8c。该检测信号D8c经平滑处理变为平滑信号D9c和D10c，将该平滑信号转换为平滑数字数据D11c并导入写脉冲调节数据产生器1。

写脉冲调节数据产生器1基于平滑数据D11a校准包含于输入数据Din中的第一脉冲数据，基于平滑数据D11b校准包含于输入数据Din中的多脉冲数据，并基于平滑数据D11c校准包含于输入数据Din中的冷却脉冲数据。

结果，产生补偿脉冲数据D1，并将其提供给记录脉冲产生器2，该补偿脉冲数据D1在第一脉冲结束端具有经调节的时间段τa、在多脉冲的结束端具有经调节的时间段τb、在冷却脉冲的结束端具有经调节的时间段τc，如图15B所示。

然后，记录脉冲产生器2基于该补偿脉冲数据D1产生写脉冲信号D2并将其提供给激光驱动器3，激光驱动器3将驱动电流D3提供给半导体激光器LD，由此，半导体激光器LD根据所述补偿脉冲数据D1照射激光束。

如上所述，即使半导体激光器LD的特性和光控制电路300的各电子部件的特性随环境温度的变化和/或老化而改变，本实施例也可通过反馈控制来调节在第一脉冲、多脉冲及冷却脉冲结束端的时间段τa、τb及τc，并由经校准的驱动电流D3来适当地控制半导体激光器LD的照射时段，从而抑制在DVD-RW中的相变材料(记录胶片)的温度干扰并形成具有适当形状的凹坑。

而且，即使当写设备由具有个体差异的半导体激光器LD制成时，也可使用通过反馈控制调节的驱动电流D3来驱动各半导体激光器LD，从而降低个体差异所带来的影响而使DVD-RW具有一致的记录特性。因此，有可能提供具有一致特性的写设备。

第四实施例

以下将参考图16来描述第四实施例。图16所示为表示根据本实施例的光控制电路400的结构的方框图，在图11和图16中，相同的部件或元件使用相同的标号。光控制电路400遵从如图2B所示的写脉冲策略执行光输出控制。

图16中所示的本实施例的光控制电路400和图11中所示的光控制电路300的一个区别在于，在图16中，分别由第一脉冲宽度获取部分7aa、多脉冲宽度获取部分7bb及冷却脉冲宽度获取部分7cc替代在图11中所示的第一脉冲发生器7a、多脉冲发生器7b及冷却脉冲发生器7c。

另一个区别在于在图16中，由脉冲宽度计数器14a-14c和数值比较器15a-15c替代图11中所示的相位比较器8a-8c、低通滤波器9a-9c、增益调节器10a-10c和A/D转换器11a-11c。

第一脉冲宽度获取部分7aa从由策略数据提取器6提供的代表第一脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度的数字信号D6a获得代表第一脉冲的产生定时和脉冲宽度的数据，产生代表所获得的脉冲宽度的脉冲宽度数据D7a并将其提供给数值比较器15a。

多脉冲宽度获取部分7bb从由策略数据提取器6提供的代表多脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度的数字信号D6b获得代表多脉冲的产生定时和脉冲宽度的数据，产生代表所获得的脉冲宽度的脉冲宽度数据D7b并将其提供给数值比较器15b。

冷却脉冲宽度获取部分7cc从由策略数据提取器6提供的代表冷却脉冲的产生定时、脉冲宽度和幅度的数字信号D6c得到代表冷却脉冲的产生定时和脉冲宽度的数据，产生代表所获得的脉冲宽度的脉冲宽度数据D7c并将其提供给数值比较器15c。

脉冲宽度计数器14a-14c的每一个都是与一预定频率的时钟信号CK同步的、用于执行计算的计数器。该时钟信号CK与自微处理器系统引入输入数据Din的定时同步。

脉冲宽度计数器14a基于时钟信号CK计算由AND电路13a提供的第一检测信号(见图12A所示的第一检测信号Da)持续为逻辑“H”的周期，并将该计数数据D14a提供给数值比较器15a。

脉冲宽度计数器14b基于时钟信号CK计算由AND电路13b提供的多检测信号(见图13C所示的多检测信号Db)持续为逻辑“H”的周期，并将该计数数据D14b提供给数值比较器15b。

脉冲宽度计数器14c基于时钟信号CK计数由AND电路13c提供的冷却检测信号(见图14C所示的冷却检测信号Dc)持续为逻辑“H”的周期，并将该计数数据D14c提供给数值比较器15c。

每个数值比较器(15a-15c)都为一数字减法器。

数值比较器15a计算数字数据D14a和脉冲宽度数据D7a的差值以获得代表第一检测信号Da和理想第一脉冲的相位差的差值数据D15a，并将该数据D15a馈送给写脉冲调节数据产生器1。

数值比较器15b计算数字数据D14b和脉冲宽度数据D7b的差值以获得代表多检测信号Db和理想多脉冲的相位差的差值数据D15b，并将该数据D15b馈送给写脉冲调节数据产生器1。

数值比较器15c计算数字数据D14c和脉冲宽度数据D7c的差值以获得代表冷却检测信号Dc和理想冷却脉冲的相位差的差值数据D15c，并将该数据D15c馈送给写脉冲调节数据产生器1。

以下将参考图16来描述具有上述结构的光控制电路400的操作。

如果半导体激光器LD遵从写脉冲策略根据自激光驱动器3的驱动电流D3照射用于写信息的激光束以用于写信息，则光接收部件PD会检测到部分该激光束，并输出代表该激光束强度变化的监控信号D4，如图12A所示。二进制电路5ab和5c基于监控信号D4分别产生和输出二进制信号D5ab和D5c，AND电路13a-13c分别输出第一检测信号Da、多检测信号Db和冷却检测信号Dc。

脉冲宽度计数器14a-14c分别计数第一检测信号Da、多检测信号Db和冷却检测信号Dc持续为“H”的周期，使得分别产生代表从半导体激光器LD照射的实际的第一脉冲、多脉冲及冷却脉冲的激光束的脉冲宽度的计数数据D14a-D14c。

第一脉冲宽度获取部分7aa、多脉冲宽度获取部分7bb及冷却脉冲宽度获取部分7cc输出代表理想第一脉冲、多脉冲及冷却脉冲的脉冲宽度的脉冲宽度数据D7a-D7c用于与脉冲宽度计数数据D14a-D14c进行比较。

然后，数值比较器15a-15c计算脉冲宽度数据D7a-D7c和计数数据D14a-D14c的差值以产生代表理想第一脉冲、多脉冲及冷却脉冲激光束的脉冲宽度和实际的第一脉冲、多脉冲及冷却脉冲激光束的脉冲宽度的相位差的差值数据D15a-D15c。

写脉冲调节数据产生器1基于差值数据D15a调节包含于输入数据Din中的第一脉冲数据，基于差值数据D15b调节包含于输入数据Din中的多脉冲数据及基于差值数据D15c调节包含于输入数据Din中的冷却脉冲数据。

因此，产生补偿脉冲数据D1，如图15B所示，并将其提供给记录脉冲产生器2，该补偿脉冲数据D1在第一脉冲的结束端具有时间段τa、在多脉冲的结束端具有时间段τb、在冷却脉冲的结束端具有时间段τc。

随后，记录脉冲产生器2基于该补偿写脉冲数据D1产生记录脉冲D2并将其提供给激光驱动器3，激光驱动器3将驱动电流D3提供给半导体激光器LD，使得半导体激光器LD根据所述补偿写脉冲数据D1照射激光束。

如上所述，根据该实施例，即使半导体激光器LD的特性和光控制电路400的各电子元件的特性随环境温度的改变和/或老化而改变，也可通过上述的反馈控制来调节第一脉冲、多脉冲及冷却脉冲的结束期τa、τb及τc，并由经调节的驱动电流D3来适当地控制半导体激光器LD的照射时段，从而抑制对在DVD-RW上的相变材料(记录胶片)的温度干扰并形成具有适当形状的凹坑。

而且，即使当写设备由具有个体差异的半导体激光器LD制成时，也可使用经反馈控制调节的驱动电流D3来驱动各半导体激光器LD，从而降低个体差异所带来的影响而使DVD-RW的记录特性一致，从而有可能提供具有一致特性的写设备。

应注意，第一至第四实施例涉及适用于改进为信息记录媒体的典型示例的DVD-R和DVD-W的记录特性的光控制电路，当然本发明的光控制电路还适用于其它的既能记录光信息又能记录磁光信息的信息记录媒体(光记录媒体和磁光记录媒体)。

还应注意，尽管在所述实施例中遵从写脉冲策略写信息时由补偿来控制策略模式，但即使应对写光束模式进行补偿时，也可广泛地使用本发明的光控制电路。

尽管在所示实施例中，由补偿来控制半导体激光器的驱动电流，但本发明并不限于半导体激光器，它还可用于需控制其它光源的情况。

从上述说明可以理解，本发明的装置检测实际照射到信息记录媒体的写光束，基于代表写光束密度在时间上的变化的信号和对应于原始写信息的记录信号的相位差来调节原始写信息的周期信息，以产生补偿的信息，并基于该补偿信息驱动光源，使得即使光源的特性和光控制电路元件的特性随环境温度和/或老化而改变时，也可将环境温度和/或老化的影响将到最小，从而优化地驱动电源。由此改进了信息记录媒体的记录特性。

当遵从写脉冲策略写信息时，本发明还可改进信息记录媒体的记录特性。当使用DVD-R和DVD-RW作为信息记录媒体时，还可进一步通过写脉冲策略控制来提高记录特性。

Claims

1、一种光记录设备，用于在光记录媒体上记录由连续的传号和空号对构成的数据脉冲信号，该设备包括：

驱动脉冲产生器，用于响应于所述数据脉冲信号产生驱动脉冲；

光源部件，用于响应于所述驱动脉冲产生写光束；和

光学系统，用于利用所述写光束照射所述光记录媒体；

其中所述驱动脉冲产生器包括：

记录脉冲产生器，用于根据所述数据脉冲信号产生记录脉冲信号；

写光束强度检测器，用于检测所述写光束之强度并产生代表所检测的强度的写光束强度信号；

相位比较器，用于将所述记录脉冲信号的相位与所述写光束强度信号的相位进行比较并且产生代表比较结果的比较信号；

脉冲产生器，用于根据所述数据脉冲信号产生写脉冲信号并且响应于所述比较信号调节所述写脉冲信号的脉冲宽度；以及

驱动单元，用于响应于所述写脉冲信号产生所述驱动脉冲。

2、根据权利要求1的光记录设备，其中，所述脉冲产生器将每对空号和传号转换为包括多个连续脉冲的策略数据，并且所述策略数据被用作所述写脉冲信号。

3、根据权利要求2的光记录设备，其中，所述写脉冲信号包括单个前导脉冲和对应于传号长度的多个后继脉冲。

4、根据权利要求3的光记录设备，其中，所述写脉冲信号还包括在对应于传号长度的多个后续脉冲末端的冷却脉冲。

5、根据权利要求3的光记录设备，其中，所述写脉冲信号还包括在多个后续脉冲末端的冷却脉冲，并且所述比较信号代表所述写光束强度信号与所述前导脉冲、后继脉冲和冷却脉冲的每一个之间的三个相位差。