CN1490792A - 信息记录设备及方法和波形数据产生装置及方法 - Google Patents

Abstract

在用于执行将信息记录到光盘(2)等的信息记录设备(30)的记录单元(1)中，定义要提供到记录光源例如激光二极管(LD)上的驱动脉冲之记录波形数据(S10)被准备为数字数据。考虑到激光二极管(LD)、激光驱动器(22)以及它们的组合的各个特征来产生数字数据，以便当使用激光二极管和激光驱动器时能够得到优选的激光发射波形，并且该数据被预先存储。在实际的信息记录期间中，依据要记录的数据、记录功率Pw等读出所准备的数字数据并产生驱动脉冲波形(S10)。驱动脉冲波形(S10)被转化成模拟信号(S12)，由此驱动激光二极管。因此，激光二极管等的各个特征的影响可以被消除并可以执行合适的信息记录。

Description

信息记录设备及方法 和波形数据产生装置及方法

技术领域

本发明涉及光盘上的信息记录。

背景技术

通过以与记录数据对应的脉冲信号来驱动激光源、产生记录激光、并将其照射到光盘的信息记录表面上，可以实现将信息记录到可记录型光盘上的信息记录，其中在该光盘上信息是可附加记录和可重写的。作为激光源，可以利用半导体激光器例如激光二极管。通过控制由驱动电路例如激光驱动器提供到激光二极管的电流大小，从而可以控制记录激光的功率。激光驱动器切换多个电流源并驱动该激光二极管，该多个电流源的电流大小是依据与要记录的信息相对应的驱动脉冲信号预置的。驱动脉冲信号控制激光二极管的激光发射功率，并在光盘上形成与要记录的数据对应的记录凹坑(记录标记)。

利用来作为激光源的半导体激光器具有特有的特征，从半导体激光器实际发射的激光发射波形受半导体激光器自身的特有的特征的影响。进一步的，激光发射波形也由于向半导体激光器提供电流的驱动电路、半导体激光器和驱动电路的组合的特征以及它们之间的距离而改变。例如，如果依据驱动脉冲信号向半导体激光器提供驱动电流，则在激光发射波形中经常会发生过冲和下冲。

已知的一种方法是插入与激光二极管并联的电阻器和电容器，作为在激光发射波形中过冲和下冲的对策。那种由电阻器和电容器组成的电路被称为缓冲电路。那些电路限制激光二极管的驱动脉冲信号中的高频分量并抑制在激光发射波形中的过冲和下冲。

然而，在通过缓冲电路校正过冲和下冲的方法中存在一些问题。例如，第一个问题是激光发射波形被延迟。如上所述，由于缓冲器电路限制驱动脉冲信号的高频分量，故信号被延迟。从而，激光发射波形的上升时间和下降时间被延迟。

第二个问题是缓冲器电路不能在过冲和下冲这两种情况下都恰当地工作。发生在激光发射波形中的过冲和下冲的频率分量通常是不同的，但由缓冲电路中使用的电阻器和电容器的值所确定的缓冲电路的时间常数是一个值。因此，缓冲电路不能同时工作在过冲下冲的频率上，且不能有效地消除它们。

第三个问题是缓冲电路不能校正激光发射波形的电平倾斜分量。作为由半导体激光器特有的特征所能引起的问题，除了过冲和下冲之外，在激光发射波形中也可以发生电平倾斜。即，在半导体激光器由矩形驱动脉冲信号驱动的情况下，电平倾斜可能由于激光二极管的的特有的特征而发生在实际的激光发射波形中。由于这样的电平倾斜的频率非常低，故它不能被缓冲电路校正。

发明内容

为了解决上述问题，提出了本发明。本发明的目的是有效地校正由光源例如半导体激光器、驱动电路以及它们的组合的各个的特征所造成的影响，从而可以实现高质量的记录。

依据本发明的一个方面，提供—种信息记录设备，包括：光源，它发射用于信息记录的记录光；记录波形数据产生单元，它产生记录波形数据，该数据是对应于输入记录信号的预定的数字数据；D/A转换单元，其D/A转换记录波形数据以产生驱动脉冲信号；和驱动单元，它根据驱动脉冲信号驱动光源以发射记录光，其中依据光源、驱动单元以及它们的组合的特征确定记录波形数据。

如上所述的信息记录设备通过发射记录光到存储介质的记录表面上以记录信息到存储介质，例如光盘上。根据输入记录信号，产生数字记录波形数据，然后该数据被转换成模拟驱动脉冲信号。驱动脉冲信号驱动光源来发射记录光，从而信息被记录到存储介质中。由于记录波形数据是依据光源、驱动单元和光源与驱动单元的组合的特征确定的数字数据，因此信息可以被准确地记录。

记录波形数据产生单元可以包括：一个单元，它用来根据记录信号和策略信息产生记录策略信号；存储单元，它用来存储依据光源、驱动单元和它们的组合的特征而确定的预定的波形数据，以用于多个脉冲宽度的脉冲波形；和产生单元，它从存储单元获取对应于形成策略信号的脉冲波形的波形数据，并产生记录波形数据。

通过如上所述的记录波形数据产生单元，可以依据光源、驱动单元和它们的组合的特征来预先确定波形数据，并把该波形数据存储在用于多个脉冲宽度的脉冲波形的存储单元中。根据记录信号和策略信号产生记录策略信号，并通过获取存储在存储单元中的波形数据产生记录波形数据。因此，依据光源等的特征产生记录波形数据。

另一方面，记录波形数据产生单元可以包括：存储单元，它用来存储依据光源、驱动单元和它们的组合的特征而确定的预定的波形数据，以用于与多个记录信号相对应的记录波形；和产生单元，它从存储单元获取与输入记录信号相对应的波形数据并产生记录波形数据。

在这个特征中，与记录信号相对应的波形数据依据光源等的特征而被预先确定，并预先存储该波形数据。通过参考存储单元而产生记录波形数据。因此，依据光源等的特征产生记录波形数据。

存储单元可以存储用于每个记录功率的波形数据，记录功率是在记录时从光源发射的记录光的功率，产生单元依照要使用的记录功率参考存储单元并产生记录波形数据。因此，可以依据记录功率恰当地确定记录波形数据。

记录波形数据可以包括：用来在与从光源发射的记录光的波形形成过冲和/或下冲的位置相对应的位置抑制过冲和/或下冲的电平。从而，可以消除在驱动脉冲信号中可能产生的过冲和/或下冲的影响。

在从光源发出的记录光的波形具有电平倾斜的情况下，记录波形数据可以具有用于消除电平倾斜的电平。从而，可以消除在驱动脉冲信号中可能产生的电平倾斜的影响。

依据本发明的另一个方面，提供一种由包括发射用于信息记录的记录光的光源和该光源的驱动单元的信息记录设备执行的信息记录方法，包括：一个过程，它产生记录波形数据，该数据是与输入记录信号相对应的预定的数字数据，并依据光源、驱动单元以及它们的组合的特征确定；—个过程，它通过D/A转换记录波形数据产生驱动脉冲信号；和—个过程，它通过驱动单元根据驱动脉冲信号以驱动光源来发射记录光，而执行信息记录。

通过如上所述的信息记录方法，产生记录波形数据，它是预定的数字数据，并且然后该数据被转换成模拟驱动脉冲信号。通过利用驱动脉冲信号来驱动光源而执行信息记录。从而，依据光源等的特征产生记录波形数据。

依据本发明的再一方面，提供一种信息记录设备，包括；光源，它发射用于信息记录的记录光；策略信号产生单元，它产生策略信号，该信号是对应于输入记录信号的脉冲波形信号；校正数据产生单元，它产生校正数据，该数据是对应于输入记录信号的预定的数字数据；D/A转换单元，它D/A转换校正数据以产生校正信号，该校正信号是模拟信号；加法器单元，它把策略信号和校正信号相加以产生驱动脉冲信号；和驱动单元，它根据驱动脉冲信号驱动光源以发射记录光，其中依据光源、驱动单元和它们的组合的特征确定校正数据。

依据本发明的一个类似方面，提供一种由包括发射用于信息记录的记录光的光源和该光源的驱动单元的信息记录设备执行的信息记录方法，包括：一个过程，它产生策略信号，该策略信号是与输入记录信号对应的脉冲波形信号；一个过程，它产生校正数据，该数据对应于输入记录信号并且是依据光源、驱动单元及它们的组合的特征预定的数字数据；一个过程，它D/A转换校正数据以产生校正信号，该校正信号是模拟信号；一个过程，它相加策略信号和校正信号以产生驱动脉冲信号；和一个过程，它通过根据驱动脉冲信号以驱动光源来发射记录光，而执行信息记录。

依据如上所述的信息记录设备或方法，通过发射记录光到存储介质的记录表面上以记录信息到存储介质，例如光盘上。根据输入记录信号，产生策略信号和数字校正数据。数字校正数据被转换成模拟校正信号并加到策略信号上以产生驱动脉冲信号。通过利用驱动脉冲信号驱动光源执行信息记录。由于校正数据是依据光源、驱动单元和光源与驱动单元的组合的特征而确定的数字数据，故可以准确地记录信息。

校正数据可以包括用来在与从光源发射的记录光的波形成过冲和/或下冲的位置相对应的位置抑制过冲和/或下冲的电平。从而，可以消除在驱动脉冲信号中可能产生的过冲和或下冲的影响。

在从光源发射的记录光的波形包括电平倾斜的情况下，校正数据可以具有用来消除电平倾斜的电平。从而，可以消除在驱动脉冲信号中可能产生的电平倾斜的影响。

依据本发明的又一方面，提供—种波形数据产生装置，包括：—个单元，它获取设定波形数据，该数据是对应于记录信号的数字数据；D/A转换单元，它D/A转换设定波形数据以产生驱动脉冲信号；驱动单元，它通过驱动脉冲信号驱动光源以发射记录光；光检测单元，它接收记录光并产生检测信号；A/D转换单元，它A/D转换检测信号并产生检测出的波形数据；—个单元，它比较准备的目标波形数据与检测出的波形数据以计算误差数据；—个单元，它在误差数据大于预定的允许误差的情况下，修改设定波形数据；和—个单元，它在误差数据小于预定的允许误差的情况下，存储相应设定波形数据作为对应于记录信号的波形数据。

依据本发明的一个类似方面，提供一种波形数据产生方法，包括：第一过程，它获取设定波形数据，该数据是对应于记录信号的数字数据；第二过程，它D/A转换设定波形数据以产生驱动脉冲信号；第三过程，它通过驱动脉冲信号驱动光源以发出记录光；第四过程，它接收该记录光并产生检测信号；第五过程，它A/D转换检测信号并产生检测出的波形数据；第六过程，它比较准备的目标波形数据和检测出的波形数据并计算误差数据；和—个过程，它在误差数据大于预定的允许误差的情况下，修改设定波形数据，并重复从第—过程到第六过程；和过程，它在误差数据小于预定的允许误差的青况下，存储相应的设定波形数据作为对应于记录信号的波形数据。

如上所述的波形数据产生装置或方法被用于记录信息到存储介质，例如光盘的信息记录设备。数字的设定波形数据被转换成模拟驱动脉冲信号，并且光源被驱动以发出记录光。存储介质反射的光被检测并转换成数字的检测出的波形数据。检测出的波形数据与目标波形数据相比较以计算误差数据，并且修改设定波形数据直到误差数据变得小于预定的允许误差。这样得到的设定波形数据被存储在存储单元等中。从而，可以产生在容许的误差范围内的波形数据。这样产生的波形数据被用于在存储介质上记录信息。

当结合下面简要描述的附图阅读时，本发明的特性、使用和进一步的特征将从下面关于本发明的优选实施例的详细描述中更清楚地显而易见。

附图说明

图1是示意性的表示依据本发明的实施例的记录单元的结构的框图。

图2是示意性的表示依据本发明的优选实施例的信息记录和再生设备的结构的框图。

图3是表示如图2所示的记录控制单元的结构的框图。

图4是表示波形控制表的例子。

图5A到5C是表示脉冲宽度是1T的脉冲波形、受过冲和下冲影响的脉冲波形和存储在波形控制表中的设定波形数据。

图6是示意性的表示波形控制表产生单元的结构的框图。

图7是波形控制表产生过程的流程图。

图8是图7所示的信号比较过程和误差确定过程的流程图。

图9是表示目标波形数据和PD检测出的波形数据的例子。

图10是图7所示的波形控制表设定过程的流程图。

图11A到11J是表示误差数据被波形控制表产生处理收敛的条件的波形图。

图12是表示记录控制单元的改进例子的结构的框图；和

图13是表示记录控制单元的另一个改进例子的结构的框图。

优选实施例的详细描述

下面将参照附图，描述本发明的优选实施例。

在图1中，示意性的说明了依据本发明优选实施例的记录单元1的结构。记录单元1在光盘等的信息记录设备中被用作记录单元。记录单元1从外部接收记录信号，依据根据记录信号而产生的驱动脉冲信号驱动激光二极管以发射记录激光。

如图1所示，记录单元1包括记录波形数据产生单元、用作D/A转换单元的D/A转换器20、用作驱动单元的激光驱动器22和用作光源的激光二极管LD。记录波形数据产生单元10根据通常作为NRZI信号提供的记录信号Sr输出记录波形数据S10。记录波形S10是对应于提供到激光驱动器22的驱动脉冲信号(模拟信号)的数字数据。D/A转换器20接收并D/A转换记录波形数据S10以产生模拟驱动脉冲信号S12，并把其提供到激光驱动器22。激光驱动器22根据驱动脉冲信号S12提供驱动电流S14到激光二极管LD以驱动激光二极管LD，从而在光盘上执行信息记录。

时钟CK被提供到记录波形数据产生单元10和D/A转换器20。记录波形数据产生单元10依据与D/A转换器20相同的时钟产生记录波形数据S10，它是数字数据，并输出数据S10到D/A转换器20。

记录功率信息Pw被提供到记录波形数据产生单元10和激光驱动器22。记录功率信息Pw是表示信息记录在作为记录对象的光盘上的最佳的记录功率的信息，并且依据作为记录对象的光盘的特征等来确定。在这个例子中，记录波形数据产生单元10通过以表示在记录中使用的记录功率的记录功率信息Pw和时钟CK为参数，来产生记录波形数据S10。

由于记录波形数据S10是一组定义用于驱动激光二极管LD的驱动脉冲波形的数字数据，具体地说，S10是一组定义部分或全部的驱动脉冲信号S12的电平数据，因此波形基本上可以被任意地确定。因此，如果记录波形数据S10依据在记录单元1中使用的激光二极管LD自身的特征激光驱动器22的特征和激光二极管LD与激光驱动器22的组合的特征来确定、从而使得激光器的发射波形变得最佳，则可以消除由激光二极管LD等的各自的特征引起的各个问题。可以通过预先测量和研究用在记录单元1中的激光二极管LD、激光驱动器22等的各自的特征，并通过考虑这些特征来执行这样的确定。例如，对于过冲和下冲，可以设计驱动脉冲信号S12的波形从而可以抑制在激光发射波形中的过冲和下冲，并且产生形成这样的波形的数字数据的组作为记录波形数据S10。因此，可以抑制当激光驱动器22依据驱动脉冲信号S12驱动激光二极管LD时，从激光二极管发射的激光发射波形中的过冲和下冲的影响。在由于激光二极管LD的各自的特征在激光发射波形中引起电平倾斜的情况下，例如，可以设计驱动脉冲信号S12的电平，以便校正电平的倾斜，并且可以依据这样设计的电平产生记录波形数据S10。

由于记录波形数据S10，特别是，由预定频率的时钟CK采样的电平的数据的组是数字数据，故记录波形数据S10可以被精确地设定在时钟频率的范围内。因此，由激光二极管等的各自的特征对激光发射波形造成的影响可以被精确地校正。例如，为了正确地校正发生在激光发射波形中的过冲，可以调整在驱动脉冲波形的起始部分的波形。按照相同的办法，为了正确地校正下冲，可以调整在驱动脉冲波形的终端部分附近的波形。因此，可以对过冲和下冲分别执行各自精确的校正。进一步地，为了校正激光发射波形的倾斜，可以预先对驱动脉冲波形提供电平的逆向倾斜。例如，在激光发射波形具有电平递减的特征的情况下，这意味着随着时间的流逝电平是逐渐递减的，驱动脉冲信号S12的波形可以设定成具有电平递增的特征，这意味着随着时间的流逝电平逐渐递增—个与电平递减特征相同的大小，并且可以产生记录波形数据S10作为与驱动脉冲信号S12相对应的数字数据。即，如果作为数字数据产生记录波形数据S10，则基本上可以实现任何波形的重新整形。从而，就可能精确的校正由激光二极管LD等的各自的特征引起的任何不利的影响。

接下来，参照附图详细说明本发明的—个优选实施例。

(1)信息记录和再生设备

图2示意性地表示依据本发明实施例的信息记录和再生设备的一个完整的结构。信息记录和再生设备30记录信息到光盘2中并从光盘2中再生信息。例如，光盘2可以是仅能用来记录一次的CD-R(可记录的小型光盘)与DVD-R(数字通用可记录光盘)和允许重复地擦除和记录信息的CD-RW(可重写的小型光盘)与DVD-RW(数字通用可重记录光盘)。

信息记录和再生设备30包括：光传感器32，其用于发出记录光和再生光到光盘2；主轴电机33，其用于控制光盘2的旋转；记录控制单元34，其用于用于控制把信息记录到光盘2上；再生控制单元35，其用于光盘2中记录的信息的再生；和伺服控制单元36，其用于各种伺服控制。伺服控制包括用于控制主轴电机33的旋转的轴伺服和用于控制光传感器32与光盘2的相对位置的聚焦伺服和跟踪伺服。

记录控制单元34接收记录信号。然后，依据下面将要描述的处理，记录控制单元34产生用于驱动光传感器32中的激光二极管LD的驱动脉冲信号S12，并提供驱动脉冲信号S12到光传感器32。

再生控制单元35接收从光传感器32输出的读出信号Srf并对读出信号Srf执行预定的处理，例如解调和解码，以产生并输出再生信号。

伺服控制单元36从光传感器32接收读出信号Srf。依据信号Srf，提供伺服信号S31例如跟踪误差信号和聚焦误差信号到光传感器32和提供主轴伺服信号S32到主轴电机33。这样，执行各种伺服过程，例如，跟踪伺服、聚焦伺服和轴伺服。

由于各种已知的方法可以应用到本发明中的再生控制和伺服控制，故不再详细描述这些控制。

(2)记录控制

图3表示依据实施例的光传感器32和记录控制单元34的结构。光传感器32和记录控制单元34对应于前面所述的记录单元1。

光传感器32包括：激光二极管LD，它是记录激光的光源；和激光驱动器22。记录控制单元34包括记录波形数据产生单元10和D/A转换器20。记录波形数据产生单元10包括策略信号产生单元12、N比特信号转换单元14和波形控制表16。

策略信号产生单元12根据记录信号Sr产生用于执行记录的策略信号。策略依据记录信号指示在驱动激光二极管(LD)过程中的驱动脉冲波形的形状。例如，多脉冲型策略包括一个始脉冲和多个多脉冲，非多脉冲型策略包括一个始脉冲和在其后具有比始脉冲低的电平周期的脉冲部分，或者包括一个始脉冲，一个末脉冲以及其间的中间电平周期。各种类型的策略都可以用在本发明中。

关于策略的信息提供到策略信号产生单元12作为策略信息STR。策略信息STR包括关于使用的策略和依据策略(例如，始脉冲的电平和时间宽度)的实际驱动脉冲波形的脉冲宽度的信息。策略信号产生单元12根据策略信息STR从记录信号Sr中产生合适的记录策略信号S20，并提供该信号S20到N比特信号转换单元14。

根据从策略信号产生单元12提供的记录策略信号S20和记录功率信息Pw，通过参考波形控制表16，N比特信号转换单元14产生对应于驱动脉冲信号S12的记录波形数据S10。记录功率信息Pw是表示用于光盘2的预定的最佳记录功率的信息，光盘2是记录的对象。

图4是示出了波形控制表(16)的一个例子。这是一个在利用多脉冲型策略的情况下的一个例子。表示形成始脉冲和多脉冲的每个脉冲的电平的数字波形数据D(在该例子中是D10到D120)被存储，用作每个脉冲宽度和每个记录功率。如图5C所示数字数据D是一组N比特的数字电平值，其形成了具有特定脉冲宽度的脉冲。图5C表示对应于脉冲宽度是1T的脉冲的波形数据。例如，在某一脉冲它的脉冲宽度是1.00T且记录功率是10mW的情况下，用于某一脉冲的波形数据D100是形成该某一脉冲的N比特的数字电平值的组数据。

现在，如图3中所示的波形，假设依据记录信号Sr形成5T的记录标记和记录功率信息Pw等于10mW。假定对应于5T的记录标记的记录策略信号S20通过脉冲宽度为1T的单个始脉冲和脉冲宽度为0.5T的两个多脉冲来形成，通过参考如图4所示的波形控制表16，N比特信号转换单元14获取用于单个始脉冲的波形数据D100，还获取用于两个多脉冲的波形数据D50。则N比特信号转换单元14以具有时钟CK的采样频率的数字数据的形式，将那些脉冲的波形数据的组合提供到D/A转换器20作为记录波形数据S10。

D/A转换器20依据时钟CK将记录波形数据S10(它是数字数据)转换成模拟信号，并将该信号输入到激光驱动器22作为驱动脉冲信号S12。激光驱动器22依据驱动脉冲信号S12提供驱动电流S14到激光二极管LD，激光二极管LD发射对应于记录信号Sr的记录激光。

在本实施例中，关于具有多种宽度且其形成依据策略产生的策略信号S20的脉冲，准备了对于每个脉冲宽度和每个记录功率的数字波形数据D并将其存储在波形控制表16中。根据从策略信号产生单元12提供的记录策略信号S20，N比特信号转换单元14通过从波形控制表16中获取对于形成记录策略信号S20的每个脉冲的相应的波形数据D并组合这些数据，来产生记录波形数据S10。这样，如果考虑到激光二极管LD、激光驱动器22等的各个特征最佳地预定存储在波形控制表16中的波形数据D，就可以对于由于激光二极管LD等的各个特征而可能产生的激光发射波形的过冲/下冲和电平倾斜执行有效的校正。

注意到波形控制表16可以是存储单元，例如存储预定数字数据的ROM。

(3)波形控制表

接下来，参照图5A到5C，说明存储在波形控制表16中的数字数据D的一个例子。图5A示出脉冲宽度为1T的脉冲波形70。脉冲宽度为1T的脉冲波形经常在多脉冲型策略中用作始脉冲。假定通过利用脉冲宽度为1T的脉冲波形70驱动特定的激光二极管LD得到的激光发射波形72是图5B中所示的波形。激光发射波形72包括过冲73和下冲74。在图5B中，为了解释方便，过冲和下冲与实际的过冲和下冲相比较被夸大了。依据激光二极管LD等的各个特征，过冲73和下冲74的波形和频率分量都不同。从而，作为波形数据D的一个例子，如图5C所示的驱动脉冲波形75存储在波形控制表16中。设计波形75使得在脉冲宽度为1T的脉冲70的开始部分，例如过冲73发生的位置上，上升缓慢，如在圆76中所示，从而抑制过冲的发生。同样的，如圆77中所示，设计波形使得在脉冲70的下降部分，例如下冲74发生的位置上，下冲被抵销。像这样，如果依据激光二极管LD等的各个特征恰当地预先确定定义记录波形数据S12(例如，存储在波形控制表16中的数字数据D)的波形数据D，就可以抑制激光二极管LD等的各个特征引起的不利的影响，例如激光发射波形的失真。

在上面的例子中，产生记录波形数据S10从而使得激光发射波形中的过冲和下冲被抑制。以同样的方法，产生记录波形数据S10以校正激光发射波形中发生的电平倾斜等是可能的。例如，如果对应于图5A中所示的1T脉冲的激光发射波形的电平具有随着时间流逝电平是递减的倾斜，就可以产生记录波形数据S10以至于随着时间流逝电平是递增，并将其存储在波形控制表16中以校正电平倾斜。

(4)产生波形控制表

接下来，将解释如何产生波形控制表。图6示出了波形控制表产生装置的结构。如图6所示，波形控制表产生装置40包括：N比特信号转换单元41、D/A转换单元42、激光驱动器43、用作记录激光源的LD、光电二极管PD、A/D转换单元44、信号比较单元45、波形控制表产生单元46和目标波形数据产生单元47。波形控制表产生单元46包括用于执行算术运算的CPU 48和用作工作存储器的存储器49。

N比特信号转换单元41、D/A转换单元42和激光驱动器43被用来实验性地发射用于产生波形控制表的目的的记录激光。另一方面，A/D转换单元44、信号比较单元45、波形控制表产生单元46和目标波形数据产生单元47被用于接收和评估实验性地发射的记录激光和用于产生要存储在波形控制表中的波形数据D。

接下来，将解释操作。预定的初始值被存储在波形控制表产生单元46中。如图4所示，通过以脉冲宽度和预定的记录功率为参数，来确定存储在波形控制表16中的波形数据D。从而关于某一脉冲宽度和某一预定的记录功率，N比特信号转换单元41参考波形控制表产生单元46中的初始值并将该特定的脉冲信号转换成N比特波形数据。然后，D/A转换单元42将数据转换成模拟信号以产生驱动脉冲信号，并提供该信号到激光驱动器43。当激光驱动器43依据驱动脉冲信号驱动激光二极管LD时，发射记录激光。光电二极管PD接收发射的记录激光，产生检测信号并提供该信号到A/D转换单元44。A/D转换单元44将检测信号转换成一个数字PD检测出的波形数据L[i]，并提供该数据到信号比较单元45。

另一方面，所准备的目标波形数据存储在目标波形数据产生单元47，信号比较单元45比较从A/D转换单元44中获取的PD检测出的波形数据L[i]与从目标波形数据产生单元47中获取的目标波形数据R[i]。注意到目标波形数据是优选的激光发射波形，例如，如图5A中所示的矩形脉冲波形的数字数据。在数据L[i]和R[i]之间的误差大于预定值的情况下，波形控制表产生单元46修改初始值，根据修改了的数字数据执行激光发射并重复比较PD检测出的波形数据L[i]和目标波形数据R[i]。用这种方法，其与目标波形数据的误差小于预定值的PD检测出的波形数据L[i]被确定为要存储在波形控制表16中的波形数据D。

通过对于多个必要的脉冲宽度和记录功率执行上述过程以及通过确定对应于它们的每个组合的波形数据D来产生波形控制表16。在本实施例中，波形控制表16存储以脉冲宽度和记录功率为参数的波形数据，如图4所示。如果通过使用另外的参数来生成波形控制表16，就可以对于每个参数获取目标波形数据和数字数据，这些数据提供具有在预定误差范围内的误差的波形数据，并且可以产生波形控制表。

(5)波形控制表产生处理

接下来，将解释波形控制表产生处理。图7示出了波形控制表产生处理的主程序，图8和图10是它的子程序。该波形控制表产生处理由参照图6所解释的波形控制表产生单元46执行。具体地说，波形控制表产生过程由CPU 48等执行，CPU 48等在波形控制表产生装置中的波形控制表产生单元46中被提供，它们执行所准备的程序。所产生的、波形控制表的数据暂时存储在存储器49、例如在波形控制表产生单元46中提供的RAM中，其后，把数据存储在波形控制表16中。作为先决条件，为脉冲宽度和各个记录功率的各个组合所准备的初始值存储在波形控制表产生单元46中的存储器49中。初始值可以是形成常规矩形脉冲波形的数字数据。目标波形数据存储在目标波形数据产生单元47中。目标波形数据表示为了执行精确的信息记录所需要的理想的驱动脉冲波形，定义这样的波形的数字数据作为目标波形数据被存储。

首先，波形控制表产生单元46确定脉冲宽度和记录功率以设定目标波形(步骤S1)。脉冲宽度和记录功率对应于图4所示的波形控制表16的例子中的脉冲宽度和记录功率这两个参数。即，改变脉冲宽度和记录功率以获取要存储在图4所示的波形控制表16中的数字数据。

当特定的脉冲宽度和记录功率被确定时，CPU 48从波形控制表产生单元46中的存储器49中读出对应于该脉冲宽度和记录功率的初始值(步骤S2)，N比特信号转换单元41将值转换成N比特的数字波形数据(步骤S3)。通过D/A转换单元42，把数字波形数据转换成模拟信号，把该模拟信号提供到激光驱动器43作为模拟驱动脉冲波形信号。激光驱动器43通过驱动脉冲波形信号驱动激光二极管LD以发射记录激光(步骤S4)。记录激光由光电二极管PD检测，并转换成电信号(步骤S5)，并且由A/D转换单元44将其提供到信号比较单元45作为PD检测出的波形数据L[i]。

相反地，目标波形数据产生单元47提供目标波形数据R[i]到信号比较单元45。信号比较单元45比较PD检测的波形数据L[i]和目标波形数据R[i](步骤S6)，并确定是否差值(即，误差)小于预定的误差x(步骤S7)。

用这种方法，重复步骤S2到S7直到对应于从激光二极管LD发射的记录激光的PD检测出的波形数据L[i]与目标波形数据R[i]之间的差值变得小于预定的误差x为止。当差值变得小于预定的误差x，过程终止，并且获取的值存储在波形控制表16中作为对应于脉冲宽度和记录功率的波形数据D。通过随着脉冲宽度和记录功率的不断变化重复该过程，对应于脉冲宽度和记录功率的多种组合的波形数据D存储在波形控制表16中，如图4所示。

接下来，参照图8和图9，将详细描述图7中的步骤S6和S7所执行的信号比较处理和信号误差确定处理。

图8是信号比较处理和信号误差确定处理的详细的流程图。基本上，步骤S61到步骤S67对应于图7中的信号比较过程(步骤S6)，步骤S71到步骤S74对应于图7中的误差确定过程(步骤S7)。

图9示出了目标波形数据R[i]和PD检测出的波形数据L[i]的波形的例子，它们是信号比较单元45中的比较的对象。目标波形数据R[i]是目标波形数据生成单元47提供到信号比较单元45的数字数据，并包括在图9的例子中示出的时间轴上的M个时基点(采样点)。PD检测出的波形数据L[i]是通过利用A/D转换单元44数字化从光电二极管PD输出的检测信号而得到的数据，且从A/D转换单元44提供到信号比较单元45。注意到“i”表示数字数据R[i]和L[i]时基点。

在图8中，从CPU 48设定时基点i(步骤S61)开始，然后，将时基点设定成零(i＝0)(步骤S62)。信号比较单元45获取对应于时基点i的目标波形数据R[i]和PD检测出的波形数据L[i](步骤S63)，并计算它们之间的误差数据D[i](步骤S64)。这样，得到对应于时基点i＝0的误差D[0]，CPU 48暂时地把数据存储在存储器49中(步骤S65)。CPU48将时基点i增加1(步骤S66)，并确定是否时基点i达到最终时基点M(步骤S67)。用这种方法，通过重复步骤S63到S66直到时基点“i”变成等于M(即，i＝M)，CPU 48获取对于每个时基点的目标波形数据R[i]和PD检测出的波形数据L[i]之间的误差D[i]，并将误差D[i]存储在存储器中。

接下来，CPU 48再次设定时基点i＝0(步骤S71)，并确定是否误差D[i]小于预定的允许的误差x(步骤S72)。在误差D[i]小于允许的误差x的情况下，CPU48将时基点i增加1(步骤S73)，并确定是否时基点i达到最终时基点M(步骤S74)。直到时基点“i”变成等于M，确定是否对应于每个时基点i的误差D[i]在允许的误差x的范围内。即使发现误差D[i]大于允许的误差x的单个信号时基点i，使用的设定波形数据S[i]被确定为不充分且过程返回到图7所示的步骤S2。相反地，如果对于所有的时基点i，误差D[i]在允许的误差x的范围内(步骤S74：是)，使用的设定波形数据S[i]被确定是合适的，且过程终止。

接下来，参照图10将详细描述波形控制表设定处理。如上所述，在通过利用某一PD检测出的波形数据L[i]执行信号比较处理和发现误差D[i]大于允许的误差x的情况下，认为设定波形数据S[i]是不合适的。因此，在波形控制表设定处理中，存储在波形控制表产生单元46中的设定波形数据S[i]被修改。

首先，CPU 48设定时基点i＝0(步骤S21)，并从波形控制表产生单元46的存储器49中读出那时设定的设定波形数据S[i]和已经存储的误差D[i](步骤S22)。通过从设定波形数据S[i]中减去误差D[i]的一半得到的值被认为是修改的设定波形数据S[i](步骤S24)。通过这—过程，设定波形数据S[i]被校正从而减少误差D[i]。校正的设定波形数据S[i]存储在存储器49中。用这种方法，对于一个时基点的设定波形数据S[i]被校正。

接下来，时基点i增加1(步骤S26)，通过重复步骤S22到S26，校正设定波形数据S[i]直到时基点i达到最终时基点M(步骤S27：不)。用这种方法，设定波形数据S[i]被校正从而使得减少预先计算的误差D[i]。

图11A到11J表示通过设定波形数据S[i]的校正，误差D[i]收敛的例子。图11A示出了目标波形数据R[i]，图11B示出了作为初始数据存储在波形控制表16中的设定波形数据S[i]。图11C示出了通过利用图11B示出的设定波形数据S[i]驱动激光二极管LD得到的PD检测出的波形数据L[i]。如图所示，由激光二极管等的各个特征引起的激光器发生波形中的过冲、下冲和电平倾斜。图11D表示从图11B中所示的设定波形数据S[i]和图11C中所示的PD检测出的波形数据L[i]中得到的误差D[i]的一半(具体地说，“-D[i]/2”)。图11E中所示的校正的设定波形数据S[i]是通过从如图11B所示的设定波形数据S[i]中减去误差D[i]的一半得到的。

相似的，通过利用驱动激光二极管LD重复得到PD检测出的波形数据L[i]和通过减去误差数据D[i]的一半重复得到设定波形数据S[i]，通过如图11G所示的设定波形数据S[i]的第一校正减少了误差数据D[i]。通过如图11J所示的设定波形数据S[i]的第二校正进一步减少误差数据D[i]，并且变成小于允许的误差x。在误差数据D[i]变成小于允许的误差x的情况下，设定波形数据S[i]存储在波形控制表16中。

在上面的例子中，虽然通过减去误差数据D[i]的一半执行设定波形数据S[i]的校正，但通过以除了1/2之外的任何比率减去误差数据可以执行设定波形数据S[i]的校正。除了从设定波形数据S[i]中减去误差数据D[i]的某一比率的方法外，还有一些校正设定波形数据S[i]的方法。例如，可以通过利用以设定波形数据S[i]和误差数据D[i]为参数的特定的函数来校正设定波形数据S[i]。就是说，依据各种使误差数据D[i]能够收敛的方法，即，使误差D[i]接近于零，设定波形数据S[i]可以被校正。

用这种方法，关于如图7所示的波形控制表产生单元，重复设定波形数据的校正直到存储在波形控制表中的设定波形数据和目标波形数据之间的误差变成在预定的允许范围之内。因此，在这样产生的波形控制表中，在使用波形控制表产生单元中使用的激光二极管LD的情况下，即，考虑到激光二极管LD的各个特征，存储对于目标波形数据具有在预定的允许范围之内的特征的设定波形数据。因此，在实际的信息记录期间内，如果使用设定波形数据和产生激光二极管的驱动脉冲信号，考虑到激光二极管等的各个特征，可以实现满意的激光器发射特征的信息记录。

[第一改进]

在上面的实施例中，作为记录策略信号的分量的、各种脉冲宽度的脉冲波形的数字数据，被存储在波形控制表中。具体地说，在图4的例子中，对应于脉冲宽度范围从0.10T到1.00T的脉冲波形的优选的波形数据被存储。在实际的信息记录期间内，那些脉冲波形依据记录数据、策略信息和设定记录功率进行组合，从而产生驱动脉冲波形。

另外，对于每个记录数据的驱动脉冲波形数据本身可以作为数字数据存储在波形控制表中。图12示出了该结构的一个例子。驱动脉冲波形本身的数字数据被存储在记录波形表18中。在这种情况下，如果策略已被确定，则以记录数据(3T、4T、...)和设定记录功率为参数，驱动脉冲波形本身的数字数据被存储在记录波形表18中。即，在使用多脉冲型策略的情况下，包括一个始脉冲的驱动脉冲波形本身的数字数据被存储用于记录数据3T。相似地，包括一个始脉冲和两个多脉的驱动脉冲波形本身的数字数据被存储用于记录数据5T。数据获取单元19依据记录信号Sr和记录功率信息Pw读出驱动脉冲波形本身的数字数据。D/A转换器20将数据转换成模拟驱动脉冲信号以驱动激光二极管。依据该改进，由于其不必通过组合多个脉冲宽度的数字数据产生对应于记录信号的驱动脉冲信号，在信息记录期间内可以减少记录波形数据产生单元10的负荷。

[第二改进]

图13示出了记录控制单元的另一个改进。在该改进中，使用从策略信号产生单元12输出的策略信号(驱动脉冲波形)，并且校正数据被加到策略信号上以产生优选的驱动脉冲信号S12。从而，用于每个预定条件的(例如，脉冲宽度和记录功率)预定的校正数据(数字数据)存储在波形控制表16a中。N比特信号转换单元14根据策略信号S20提供的脉冲宽度和记录功率信息Pw从波形控制表16a读出校正数据，并提供该数据到D/A转换器20。D/A转换器20将校正数据转换成模拟校正信号并将其提供到加法器21。加法器21将策略信号产生单元12提供的策略信号S20(驱动脉冲波形信号)和D/A转换器20提供的校正信号相加以产生驱动脉冲信号S12，并提供信号S12到激光驱动器22。在该改进中，由于校正数据被准备为预定的数字数据，故可提高校正数据的分辨率。

[其他改进]

在上面所述的实施例中，删除了用于抑制过冲和下冲的缓冲器电路，并根据记录波形数据，它是数字数据，产生驱动脉冲波形。然而，上述方法可以和缓冲器电路一起使用。例如，可以通过缓冲器电路校正过冲和下冲，并且只以上述的方法来校正激光发射波形的电平倾斜分量。也可以通过缓冲电路执行过冲和下冲的校正到某一程度以及通过实施例的上述方法执行更具体的校正。

如上所述，依据本实施例的信息记录设备包括：用来发射用于信息记录的记录光的激光二极管；用于输出记录波形数据的记录波形数据产生单元，记录波形数据是用于确定驱动激光二极管的驱动脉冲信号的数字数据；和用于将记录波形数据转换成模拟信号并驱动激光二极管的激光驱动器。因此，如果考虑到激光二极管、激光驱动器以及它们的组合的各个特征，来精确地设定数字记录波形数据，就可以消除这样的各个特征的影响，并可实现精确的信息记录。

因此，波形整形就可能不影响上升和下降的速率。同时，对过冲和下冲分开进行波形整形是可能的。此外，在脉冲波形的上升和下降的速率缓慢的情况下，通过执行这样的校正以便审慎地提供过冲和下冲，可以提高上升和下降的速率。

Claims (13)

1.一种信息记录设备(1，30)，包括：

光源(LD)，它发射用于信息记录的记录光；

记录波形数据产生单元(10)，它产生记录波形数据(S10)，该数据是对应于输入记录信号(Sr)的预定的数字数据；

D/A转换单元(＝20)，它D/A转换记录波形数据以便产生驱动脉冲信号(S12)；和

驱动单元(22)，它根据驱动脉冲信号驱动光源(LD)以便发射记录光，其中依据光源(LD)、驱动单元(22)和它们的组合的特征确定记录波形数据(S10)。

2.如权利要求1所述的信息记录设备(1，30)，其中记录波形数据产生单元(10)包括：

单元(12)，它用于根据记录信号和策略信息产生记录策略信号；

存储单元(16)，它用来存储依据下述特征而预先确定的波形数据，该特征是对于多个脉冲宽度的脉冲波形而言的光源、驱动单元和它们的组合的特征；和

产生单元(14)，它从存储单元获取对应于形成策略信号的脉冲波形的波形数据，并产生记录波形数据(S10)。

3.如权利要求1所述的信息记录设备(1，30)，其中记录波形数据产生单元(10)包括：

存储单元(18)，它用来存储依据下述特征而预先确定的波形数据，该特征是对于与多个记录信号相对应的记录波形而言的光源、驱动单元和它们的组合的特征；和

产生单元(19)，它从存储单元获取与输入记录信号相对应的波形数据，并产生记录波形数据。

4.如权利要求2或3所述的信息记录设备(1，30)，其中存储单元(16)存储用于每个记录功率的波形数据，该记录功率是在记录时从光源发射的记录光的功率，该产生单元(14)依照要使用的记录功率参考存储单元并产生记录波形数据。

5.如权利要求1到4的任一权利要求所述的信息记录设备(1，30)，其中记录波形数据(S10)包括：用来在与从光源发射的记录光的波形形成过冲和/或下冲的位置相对应的位置抑制过冲和/或下冲的电平。

6.如权利要求1到5的任一权利要求所述的信息记录设备(1，30)，其中在从光源发出的记录光的波形具有电平倾斜的情况下，记录波形数据(S10)具有用于抵销电平倾斜的电平。

7.—种由包括发射用于信息记录的记录光的光源(LD)和该光源的驱动单元(22)的信息记录设备(1，30)执行的信息记录方法，包括：

一个过程，它产生记录波形数据(S10)，该数据是与输入记录信号(Sr)相对应的预定的数字数据，并依据光源、驱动单元以及它们的组合的特征确定；

一个过程，它通过D/A转换记录波形数据(S10)产生驱动脉冲信号(S12)；和

—个过程，它通过驱动单元(22)根据驱动脉冲信号(S12)驱动光源(LD)来发射记录光，从而执行信息记录。

8.一种信息记录设备(1，30)，包括：

光源(LD)，它发射用于信息记录的记录光；

策略信号产生单元(12)，它产生策略信号(S20)，该信号是对应于输入记录信号(Sr)的脉冲波形信号；

校正数据产生单元(14)，它产生校正数据，该数据是对应于输入记录信号(Sr)的预定的数字数据；

D/A转换单元(20)，它D/A转换校正数据以产生校正信号，该校正信号是模拟信号；

加法器单元(21)，它把策略信号和校正信号相加以便产生驱动脉冲信号(S12)；和

驱动单元(22)，它根据驱动脉冲信号(S12)驱动光源(LD)以便发射记录光，其中依据光源(LD)、驱动单元(22)和它们的组合的特征确定校正数据。

9.如权利要求8所述的信息记录设备(1，30)，其中校正数据包括用来在与从光源发射的记录光的波形形成过冲和/或下冲的位置相对应的位置抑制过冲和/或下冲的电平。

10.如权利要求8或9所述的信息记录设备(1，30)，其中在从光源发出的记录光的波形包括电平倾斜的情况下，校正数据具有用于消除电平倾斜的电平。

11.—种由包括发射用于信息记录的记录光的光源(LD)和该光源的驱动单元(22)的信息记录设备(1，30)执行的信息记录方法，包括：

—个过程，它产生策略信号(S20)，该策略信号是与输入记录信号(Sr)对应的脉冲波形信号：

—个过程，它产生校正数据，该数据对应于输入记录信号，并且该数据是依据光源(LD)、驱动单元(22)及它们的组合的特征预先确定的数字数据；

一个过程，它D/A转换校正数据以产生校正信号，该校正信号是模拟信号；

—个过程，它相加策略信号和校正信号以便产生驱动脉冲信号(S12)；和

—个过程，它通过根据驱动脉冲信号(S12)驱动光源(LD)来发射记录光，从而执行信息记录。

12.—个波形数据产生装置(40)，包括：

单元(41)，它获取设定波形数据，该数据是对应于记录信号(Sp)的数字数据；

D/A转换单元(42)，它D/A转换设定波形数据以便产生驱动脉冲信号；

驱动单元(43)，它通过驱动脉冲信号驱动光源(LD)以便发射记录光；

光检测单元(PD)，它接收记录光并产生检测信号；

A/D转换单元(44)，它A/D转换检测信号并产生检测出的波形数据；

一个单元(45)，它比较准备的目标波形数据与检测出的波形数据以计算误差数据；

一个单元(46)，它在误差数据大于预定的允许误差(x)的情况下，修改设定波形数据；和

一个单元(46)，其在误差数据小于预定的允许误差(x)的情况下，存储相应的设定波形数据作为对应于记录信号的波形数据。

13.一种波形数据发生方法，包括：

第一过程，它获取设定波形数据，该数据是对应于记录信号(Sp)的数字数据；

第二过程，它D/A转换设定波形数据以产生驱动脉冲信号；

第三过程，它通过驱动脉冲信号驱动光源(LD)以便发出记录光；

第四过程，它接收该记录光并产生检测信号；

第五过程，它A/D转换检测信号并产生检测出的波形数据；

第六过程，它比较准备的目标波形数据与检测出的波形数据并计算误差数据；和

一个过程，它在误差数据大于预定的允许误差(x)的情况下修改设定波形数据，并重复从第一过程到第六过程；和

一个过程，它在误差数据小于预定的允许误差(x)的情况下存储相应的设定波形数据作为对应于记录信号的波形数据。

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