CN1320530C - 信息记录装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

信息记录装置包括一光拾取头，把记录光照射到其上形成有预刻凹坑的盘上并输出返回光量数据，一周期决定电路，决定其中返回光量不受该预刻凹坑影响的数据获得周期，一采样保持电路，获得该数据获得周期内的返回光量，以及一微计算机，依据返回光量数据来控制记录功率。该微计算机获得其中返回光量不受该预刻凹坑影响的数据获得周期内的返回光量数据，并依据该返回光量数据执行包括记录功率控制的控制。由于采样保持电路检测几乎不受LPP影响的9T至11T周期内的凹坑电平等等并依据该结果控制记录功率，因此能够执行适当的记录功率控制。

Description

信息记录装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及光盘的信息记录技术。

背景技术

当把信息记录到光盘上时，执行各种控制以便形成对应于要被记录的信息的精确形状的凹坑(记录标记)。某些控制检测来自光盘的通过向该光盘照射记录激光束而生成的返回光，并基于返回光量执行用于记录的各种控制。

作为此类控制的一个例子，有控制记录功率以使得在记录期间总是形成稳定成形的凹坑的公知ROPC(运行最优功率控制)技术。在当记录激光束照射到盘上时，ROPC检测来自光盘的返回光，并依据该返回光的电平控制激光束的记录功率。依据ROPC的记录功率控制能够应用于诸如CD-R(可记录光盘)，DVD-R以及DVD-RW的光盘。

然而，在DVD-R以及DVD-RW的情形中，它们均与CD-R不同，存在这样的问题，即由于预刻凹坑(prepit)的存在而造成光盘返回光量的变化，这是因为预刻凹坑诸如凸区上的预刻凹坑(LPP)是形成在盘的记录表面上。特别地，充当记录磁道的沟槽以及凸区被交替地形成在DVD-R和DVD-RW的记录表面的径向上。在凸区上，按照预定规则构成含有地址以及其它信息的LPP。用于诸如ROPC的控制的记录激光束的返回光量靠LPP的存在来改变。问题在于由于返回光量的这一变化使当前的凹坑形成条件被错误地识别并且不能执行适当的记录功率调整。

这一问题并不限于ROPC的情形。即，在记录期间通过使用记录激光束的返回光量来执行的其它控制情形中，由于预刻凹坑的存在改变了返回光量，因此不能执行精确的控制。

发明内容

本发明是考虑到以上问题而实现的，并且其目标是通过消除由于预刻凹坑的存在所造成的返回光量变化的影响来执行对于其上形成有预刻凹坑的诸如DVD-R及DVD-RW的光盘的精确控制。

根据本发明的一个方面，提供了一种信息记录装置，包括：一记录单元，把记录光照射到其上形成有预刻凹坑的盘上，检测来自该盘的返回光并输出返回光量数据；一数据获得周期决定单元，决定其中返回光不受该预刻凹坑影响的数据获得周期；一返回光量数据输出单元，获得并输出数据获得周期内的返回光量数据；以及一控制器，依据从返回光量数据输出单元输出的返回光量数据来执行控制。

用如此构成的信息记录装置，把记录光照射到盘上，并检测返回光以输出返回光量数据。该盘预先形成有预刻凹坑，并把其中返回光不受该预刻凹坑影响的周期决定为数据获得周期。然后，获得数据获得周期期间的返回光量数据，并依据如此获得的返回光量数据执行某一控制。因此，能够通过消除预刻凹坑的影响来正确地执行控制。

数据获得周期决定单元可以把除了其中记录单元形成14T记录标记或14T间隔的周期之外的一个周期决定为数据获得周期。由于预刻凹坑很可能邻近14T记录标记或14T间隔存在，因此把它们从数据获得单元中去除。

该信息记录装置可以进一步包括一预刻凹坑检测器，依据返回光来检测其中存在预刻凹坑的周期，并且数据获得周期决定单元可以检测除了其中存在预刻凹坑的周期之外的一个周期作为数据获得周期。用该结构，预刻凹坑的存在被直接检测到并且数据获得周期被决定不包括所检测到的预刻凹坑。

控制器可以包括一决定单元，依据在预定定时上的该返回光量数据的电平来决定记录光的功率是否适当；以及一功率控制器，依据决定单元的决定结果控制记录光的功率。由此，能够通过消除预刻凹坑的影响来正确地控制记录光的功率。

决定单元可以依据通过对多个预定定时上的返回光量数据的电平求平均值而得到的平均电平来决定记录光的功率是否适当。通过对返回光量数据电平求平均值，可以抑制预刻凹坑的影响。

在一优选实施例中，数据获得周期决定单元可以把其中记录单元形成9T至11T的记录标记的周期决定为数据获得周期。

根据本发明的另一方面，提供了一种信息记录装置的控制方法，包括：把记录光照射到其上形成有预刻凹坑的盘上的处理；检测来自该盘的返回光量并输出返回光量数据的处理；决定其中返回光不受该预刻凹坑影响的数据获得周期的处理；获得并输出数据获得周期内的返回光量数据的处理；以及依据在数据获得周期内获得的返回光量数据来执行控制的处理。

用信息记录装置的这一控制方法，把记录光照射到盘上，并检测返回光以输出返回光量数据。该盘预先形成有预刻凹坑，以及把其中返回光不受该预刻凹坑影响的周期决定为数据获得周期。然后，获得数据获得周期期间的返回光量数据，并依据如此获得的返回光量数据执行某一控制。因此，能够通过消除预刻凹坑的影响来正确地执行控制。

当结合下面所简要说明的附图阅读时，本发明的特性，功用，以及进一步的特征将从以下关于本发明优选实施例的详细描述中更为清楚明显。

附图说明

图1表示本发明一实施例的信息记录装置的示意结构；

图2表示本发明一优选例子的信息记录装置的示意结构；

图3A-3F表示在信息记录期间该信息记录装置内各个部分的波形；

图4A-4D表示该信息记录装置内各个部分的波形；以及

图5表示设有LPP检测电路的一信息记录装置的示意结构。

具体实施方式

下面将参照附图解释本发明的优选实施例。

图1中，示意性地示出了根据本发明一优选实施例的信息记录装置的结构。图1所示的信息记录装置包括含有光拾取头等的记录单元2，返回光量数据输出单元3，数据获得周期决定单元4，控制器5以及主轴马达6。

主轴马达6以恒定的线速度旋转盘1。盘1为诸如DVD-R和DVD-RW的光记录介质，并且预先在记录表面上形成预刻凹坑。记录单元2向光盘1照射记录光(激光束)。与此同时，记录单元2从盘1接收返回光，把它转换成电信号并将该电信号作为光接收量信号Sa提供给返回光量数据输出单元3。数据获得周期决定单元4获得指示数据获得周期的信号Sb并把信号Sb提供给返回光数据输出单元3。从光接收量信号Sa输入到返回光量数据输出单元3，数据获得周期期间的返回光量数据被使用。特别地，数据获得周期表明其中光接收量信号Sa不受在盘1上所形成的预刻凹坑的影响的一段周期，并且更具体地，该数据获得周期可以是除了14T周期之外的一个数据周期。

返回光量数据输出单元3仅仅选择，依据从数据获得周期决定单元4提供的周期信号Sb，该数据获得周期内的光接收量信号Sa，并把它作为返回光量数据Sc输出到控制器5。这样，返回光量数据输出单元3输出该返回光量数据Sc而无形成在DVD-R和DVD-RW上的预刻凹坑的影响或不利效果。

依据预刻凹坑的影响被从中消除的该返回光量数据Sc，控制器5执行记录单元2内的特定元件以及其它受控元件的预定控制。控制器5可以是依据来自光盘1的返回光量数据执行预定控制以及校正的各种单元。特别地，控制器5可以包括执行ROPC的一记录功率控制器，检测并校正盘1的径向上的倾斜量的一径向倾斜校正单元，控制相对于盘1的信息记录表面的记录光的聚焦位置的一聚焦位置控制器，以及校正照射在盘1上的记录光的球面像差的一球面像差校正机构。

接下来，将解释本发明的一优选例子。该例子采用了由ROPC控制记录功率的记录功率控制器作为上述的控制器。即，在该例中，LPP的影响被从中消除的返回光量数据被ROPC利用在该记录功率控制中。

图2表示根据该例子的涉及信息记录装置的记录功率控制的示意结构。图2中，由主轴马达6按预定的线速度旋转盘1。光拾取头9具有一激光二极管(LD)17用于发射被照射到盘1的记录激光束，以及一激光二极管驱动器(下文，把它称作“LD驱动器”)18用于由激光二极管17控制激光输出功率。

光拾取头9从盘1接收返回光并向放大器11输出对应于该返回光量的一光接收量信号S1。放大器11用适当的放大因数来放大该光接收量信号S1，并把它作为光接收量信号S2提供给低通滤波器(LPF)12。LPF 12从该光接收量信号S2中仅提取低频成分，生成表明来自盘1的返回光量电平的返回光量数据S3，并把它提供给采样保持(S/H)电路15。

另一方面，来自外部的记录数据DI被输入到周期决定电路13。该周期决定电路13决定，依据该记录数据DI，记录信号内的一预定时间长度的记录标记周期，并把表示该周期的一个信号输入到采样保持电路15。这里，一预定时间长度的记录标记为对应于长标记诸如9T-11T标记的一个记录标记，而不是14T记录标记。于是，采样保持电路15仅仅在对应于从9T至11T的记录标记的周期内保持预定定时上的返回光量S3的电平，并把它提供给微型计算机14。微型计算机14从采样保持电路15接收在返回光量数据S3的该预定定时上的电平，把它与预先设置的参考电平进行比较，以及决定在该时间点上的记录功率是否合适。然后，微型计算机14向光拾取头9内的LD驱动器18发送控制信号S4以便能够获得与该参考电平相等的返回光量数据。LD驱动器18依据控制信号S4改变激光二极管17的输出功率。因此，在记录期间，执行记录功率控制(RORC)以使得总是形成稳定成形的凹坑。

接下来，通过参照每个单元的波形来解释记录功率控制。图3A-3F表示对应于记录数据的记录标记以及当该记录数据被记录时的各个单元的波形。图3A表示对应于记录数据的将被形成的记录标记的形状。图3B表示当图3A所示的记录标记被再现时所获得的返回光电平。图3C表示当图3A所示的记录标记被形成时(也就是说，当记录数据被记录时)从激光二极管17输出的记录脉冲波形，以及图3D表示图2所示光接收量信号S2的波形。图3E表示图2所示返回光量数据S3的波形。此外，图3F表示在记录功率为适合的以及不适合的情况下返回光量数据S3的波形之间的关系。

如图3A所示，在把预定长度的一记录标记形成在盘上的情形下，通过把读光束照射到该记录标记上而获得的再现信号电平在图3B示出。在该记录标记被形成的区域中，该盘的反射率比其它任何区域中的要低。于是，再现信号电平在一记录标记被形成的区域中变低。

另一方面，当如图3A所示的记录标记被形成在记录信息内时，按照图3C所示的记录波形驱动激光二极管17，并把记录激光束照射到盘上。在图3C的例子中，记录脉冲波形包括一宽脉冲的顶脉冲Tp以及跟在该顶脉冲之后的多脉冲Mp。在该时间从盘上获得光接收量信号S2如图3D所示。即，在对应于顶脉冲Tp的周期内，记录标记尚未被形成在盘上，或者尽管它正在被形成，但是还没有被充分地形成。因此反射率仍然高，并且返回光量电平也仍然高。与此相反，在对应于多脉冲Mp的周期内，由于一定程度上记录标记已经被形成，因此反射率低，光接收量电平低于顶脉冲Tp周期内的光接收量电平。

通过用LPF 12来从光接收量信号S2中提取低频成分而得到的返回光量数据S3示于图3E。采样保持电路15从图3E所示的返回光量数据S3中采样并保持读电平Lr，写电平Lw，凹坑电平Lp等等。读电平Lr是在从光拾取头9发射读功率激光束的情形下的返回光量数据电平。写电平Lw是在输出对应于记录脉冲波形的顶脉冲Tp的激光束的情形下的返回光量数据电平。由于记录标记尚未被形成，因此盘表面的反射率高，并且返回光量电平也高。凹坑电平Lp是在输出对应于记录脉冲波形的多脉冲Mp的激光束的情形下的返回光量电平，并且它显示出当形成记录标记时的激光束电平。

在该例子的记录功率控制中，采样保持电路15获得读电平Lr或是写电平Lw，以及凹坑电平Lp。为什么采样保持电路15获得读电平Lr和写电平Lw中的至少一个的理由是用一个没有形成记录标记的区域内的返回光量电平来标准化凹坑电平Lp。作为该标准化的结果，由于反射率变动等等所造成的返回光量的变动被去除，并能够适当地执行记录功率控制。因此，微计算机14用读电平Lr或是写电平Lw来标准化凹坑电平Lp，把标准化的结果与预先所决定的参考电平进行比较，以及检测将被从激光二极管17输出的记录激光功率是否合适。

在图3F中示出了返回光量数据S3的三种波形图案，即其中记录功率不足(波形101a)，最佳(波形101b)以及过大(波形101c)情形下的波形。当记录功率不足时，盘表面的反射率仍然高，这是由于一记录标记未被充分地形成，并且如波形101a所示，凹坑电平Lp也高。另一方面，当记录功率过大时，如波形101c所示，凹坑电平Lp变低，这是由于记录标记部分的盘面的反射率变得过低。因此，微计算机14控制LD驱动器18以调整来自激光二极管17的记录激光功率以使得返回光量数据S3的凹坑电平Lp保持最佳。

周期决定电路13向采样保持电路15提供表明数据获得周期的信号。数据获得周期是对应于其中返回光量不受LPP影响的预定长标记的一个周期。仅在那一周期，采样保持电路15采样并保持从LPF 12输出的返回光量数据S3(见图3E)的电平(在该例子中，至少是读电平Lr或是写电平Lw，以及凹坑电平Lp)，并把它们提供给微计算机14。

为什么周期决定电路13仅选择对应于预定长标记的周期的理由是由于比某一长度短的记录标记的凹坑电平Lp不稳定，因此记录功率决定未被正确地执行。即，为获得凹坑电平Lp的周期对应于如图3C和3E所示的多脉冲Mp的区域，并且依赖于要被记录的标记长度。因此，在短标记的情形下，由于返回光量电平在为获得凹坑电平Lp的周期内不是足够稳定，因此在决定记录功率是否合适时会发生错误。与此相反，在某一大长度的记录标记情形下，由于为获得凹坑电平Lp的周期长，因此能够稳定地检测该凹坑电平Lp。在这一观点中，可以被适当地用在检测凹坑电平Lp中的该长标记为，例如，9T至11T以及14T。

这里，在该例子中，获得返回光量数据S3以便不受预先形成在盘上的LPP的影响，并且因此在对应于这些长标记之中的14T标记的周期期间不从返回光量数据S3中检测凹坑电平Lp等等。这是由于14T标记/4T间隔或是14T间隔/4T标记的组合，对应于同步信号，被经常形成在对应于LPP的位置上，并且因此当与LPP同步执行信息记录时，来自14T记录标记的返回光量易受到LPP的影响。

这将通过参照图4的对比例子来进行解释。图4A示意地表示一14T记录标记与一要被形成的LPP之间的位置关系，图4B表示用在形成一14T记录标记中的记录脉冲波形的一个例子。图4C表示光接收量信号S2的波形，图4D表示当一14T记录标记被记录时返回光量数据S3的波形。在用图4C及4D中的箭头110及111所指示的区域中，通过存在于记录磁道外的LPP的影响，返回光量暂时变低。如所示的，如果靠去除易受LPP影响的14T记录标记来生成和利用返回光量数据S3，那么能够执行正确的记录功率控制。

在把14T间隔/4T标记的组合记录作为同步信号的情形下，14T间隔的返回光量也受到LPP的影响。不过，该影响的程度比为14T标记发射记录功率的情形中的影响程度要小。因此，如果靠仅仅去除受LPP严重影响的14T标记来得到返回光，那么能够有效地消除LPP的影响。此外，为了完全消除LPP的影响，可以把该装置设计成不仅靠消除14T标记的周期，而且消除14T间隔的周期来得到返回光。

如上所述，在该例子中，信息记录装置包括把记录光照射到其上形成有预刻凹坑的盘1上并输出返回光数据的一光拾取头，决定其中返回光不受该凹坑影响的数据获得周期的一周期决定电路13，获得数据获得周期内的返回光量数据的一采样保持电路，以及依据该返回光量数据控制记录功率的一微计算机14。通过那些部件，采样保持电路15在受LPP严重影响的从9T至11T的记录标记周期内检测凹坑电平Lp或类似物，并依据该结果控制记录功率。因此，能够执行正确的记录功率控制。

[修改]

在上述例子中，从光拾取头9输出的光接收量信号S1在LPF 12内被处理，并由采样保持电路15保持以获得凹坑电平Lp。然而，取代那些处理，通过用峰值保持电路来峰值保持从光拾取头9输出的光接收量信号S1也能够获得各个电平。

此外，在上述例子中，在其中凹坑电平Lp稳定的长标记之中(诸如9T至11T以及14T)，返回光量数据不被使用在记录其中很可能存在LPP的14T标记中。这里，为什么在14T标记的情形中LPP可以存在的原因是LPP存在于在记录条件下的记录磁道(沟槽)(下文被称作“记录目标磁道”或是“记录目标沟槽”)外的一邻近凸区上，这是由于当与该LPP同步地执行信息记录时，对应于一同步的14T记录标记常常被记录在LPP的位置上。因此，在除14T记录标记之外的记录标记情形中，存在这样的可能性，即LPP存在于位于记录目标沟槽内侧的凸区上。即，该LPP对应于记录目标记录磁道的内部邻近记录磁道。不过，由于记录目标沟槽内的LPP对应于其内有一磁道的沟槽，因此它不直接与该记录目标沟槽的记录标记长度有关。换句话说，尽管存在这样的可能性，即LPP存在于该记录目标沟槽上的14T记录标记外的凸区上，但是LPP不总是存在于该14T记录标记内的凸区上。因此，在上述记录功率控制中，如果通过在诸如9T至11T的长标记周期之内获得多个点上的凹坑电平，以及通过使用那些电平的平均值来执行记录功率控制，那么能够减少记录目标沟槽内的凸区上的LPP的影响。

尽管上述方法通过求平均值来减少了存在于记录目标沟槽内的LPP的影响，但是更可取的是提供一LPP检测器来检测LPP的适当位置以及获得在不同于LPP的位置上的返回光量数据以便完全消除存在于记录目标沟槽内外的LPP的影响。这一结构的例子示于图5。与图2比较，可以知道提供了一个LPP检测电路20来从由光拾取头9输出的光接收量信号中检测LPP的位置，以及LPP检测信号S7输入到周期决定电路13。依据LPP检测信号S7，周期决定电路13使采样保持电路15在其中不存在LPP的周期内执行采样保持处理。结果，其中消除了存在于记录目标沟槽内外的LPP的影响的返回光量数据从采样保持电路15中输出。

如上所述，通过该实施例的信息记录装置的结构，由于获得了从中消除了预记录在DVD-R或DVD-RW上的LPP的影响的返回光量数据，因此能够正确地执行包括记录功率控制的各种控制及校正。

此外，鉴于将来记录速率的增大，该方法将更为有利。即，如果今后记录速率增大两倍及四倍，那么图3E所示的凹坑电平Lp的时间长度将更短。当上述实施例中在其中凹坑电平Lp稳定的长标记周期(9T至11T)内获得返回光量数据时，随着记录速率的增大，凹坑电平Lp的稳定周期变得更短。结果，在标记11T和14T之外的标记内实质上难于获得稳定的凹坑电平Lp。那么，从中获得凹坑电平Lp的那些标记可以比利用不短于9T的长标记的情形中更有可能地包括一个14T标记，并且因此LPP引起的不利影响会更有可能地出现。在这一情形中，用本发明方法，由于在含有14T标记的周期被消除后获得返回光量数据，因此能够获得正确的返回光量数据同时消除LPP的影响。

此外，虽然上述实施例是在其中没有由形成在光盘凸区上的凸区预刻凹坑(LPP)所造成的影响的期间内获得数据的一个例子，但是本发明中的预刻凹坑并不限于LPP而可以是其它各种预刻凹坑。

本发明可以体现于其它特定形式上而不脱离本发明中的精神或基本特征。因此本发明的实施例从各方面来说都被视为是说明性的而不是限制性的，所以由附带的权利要求书而不是前面的说明所表明的本发明范围以及落入该权利要求书等同物范围意义内的所有变化都被试图包含在内。

申请日为2002年6月19日的日本专利申请No.2002-178524的全部公开内容，包括说明书，权利要求书，附图以及摘要在此全部并入作为参考。

Claims (6)

1.一种信息记录装置，包括：

一记录单元(2)，把记录光照射到其上形成有预刻凹坑的盘(1)上，检测来自该盘的返回光并输出返回光量数据；

一数据获得周期决定单元(4)，决定其中返回光不受该预刻凹坑影响的数据获得周期；

一返回光量数据输出单元，获得并输出数据获得周期内的返回光量数据；以及

一控制器(5)，依据从返回光量数据输出单元输出的返回光量数据来执行控制，

其中数据获得周期决定单元(4)把一预定周期确定为数据获得周期，所述预定周期是基于一记录速度确定的，并且是其中记录单元形成14T记录标记或14T间隔的周期之外的一个周期。

2.根据权利要求1的信息记录装置，进一步包括一预刻凹坑检测器(20)，依据返回光来检测其中存在预刻凹坑的周期，其中数据获得周期决定单元把除了其中存在预刻凹坑的周期之外的一个周期决定为数据获得周期。

3.根据权利要求1或2所述的信息记录装置，其中该控制器包括：

一决定单元(14)，依据在预定定时上的该返回光量数据的电平来决定记录光的功率是否适当；以及

一功率控制器(18)，依据决定单元的决定结果控制记录光的功率。

4.根据权利要求3的信息记录装置，其中决定单元(14)依据通过对多个预定定时上的返回光量数据的电平求平均值而得到的平均电平来决定记录光的功率是否适当。

5.根据权利要求3的信息记录装置，其中数据获得周期决定单元(4)把其中记录单元形成9T至11T的记录标记的周期决定为数据获得周期。

6.一种信息记录装置的控制方法，包括：

把记录光照射到其上形成有预刻凹坑的盘上的处理；

检测来自该盘的返回光量并输出返回光量数据的处理；

决定其中返回光不受该预刻凹坑影响的数据获得周期的处理；

获得并输出数据获得周期内的返回光量数据的处理；以及

依据在数据获得周期内获得的返回光量数据来执行控制的处理；

其中数据获得周期决定处理把一预定周期确定为数据获得周期，所述预定周期是基于一记录速度确定的，并且是其中记录单元形成14T记录标记或14T间隔的周期之外的一个周期。

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