DE60026917T2

DE60026917T2 - Verfahren und Vorrichtung zur optischen Aufnahme und Wiedergabe

Info

Publication number: DE60026917T2
Application number: DE60026917T
Authority: DE
Inventors: Haruyuki Yokohama-shi Suzuki
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2020-12-20
Also published as: US7085211B2; DE60026917D1; EP1111598A2; JP2001184650A; EP1519365A2; JP3863331B2; US20030035354A1; EP1519365B1; US20050099913A1; EP1111598B1; US6621780B2; EP1519365A3; ES2259973T3; EP1111598A3; DE60040810D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und eine Vorrichtung, die Informationen auf ein Speichermedium, wie etwa eine optische Platte, aufzeichnet oder Informationen von ihm wiedergibt, wobei ein von einer Lichtquelle ausgesandter Lichtstrahl auf eine Aufzeichnungsschicht des Speichermediums fokussiert wird.
2. Beschreibung des verwandten Gebiets
Seit Kurzem gibt es verschiedene optische Speichermedien, die für die Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen vorgesehen sind, darunter CD-DA, CD-ROM, CD-R (wiederbeschreibbare Compact Disk), DVD-ROM, DVD-R (wiederbeschreibbare Digital Versatile Disk) usw.
Die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 11-134691 offenbart ein optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren, das anhand einer Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den Aufzeichnungsleistungen eine optimale Aufzeichnungsleistung bestimmt. Bei diesem Verfahren wird zuerst ein Testschreibvorgang ausgeführt, bei dem das Schreiben von Markierungen und Zwischenräumen in ein optisches Speichermedium mit einer Aufzeichnungsleistung wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung in Inkrementen sequentiell geändert wird. Danach wird ein Testlesevorgang ausgeführt, bei dem das Lesen des Musters vom Speichermedium wiederholt wird, sodass Datensignale aus den jeweiligen Mustern auf dem Speichermedium wiedergegeben werden. Hierauf wird für jedes der wiedergegebenen Datensignale ein Modulationsparameter berechnet, wobei jeder Modulationsparameter einer der jeweiligen Aufzeichnungsleistungen entspricht. Danach wird anhand der Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den Aufzeichnungsleistungen eine optimale Aufzeichnungsleistung bestimmt.
Jedoch ist beim optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren des oben erwähnten Dokuments der Algorithmus zum Bestimmen der optimalen Aufzeichnungsleistung nicht zur genauen Überprüfung der Anstiegssteigung des Modula tionsparameters geeignet, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt. Beim optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren des oben erwähnten Dokuments können aufgrund ungenauer Überprüfung der Anstiegssteigung des Modulationsparameters Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung hervorgerufen werden.
Der effektive Bereich der der Laserdiode zugeführten Schreibleistung, die den von der Laserdiode ausgesandten und auf das Speichermedium fokussierten Laserstrahl veranlasst, eine Markierung auf dem Speichermedium zu bilden, ist allgemein sehr eng. Andererseits sind die Positionen des Speichermediums, auf das die Testmuster geschrieben werden, begrenzt, und eine Steigerung des Betrags von Inkrementen zum Schreibleistungspegel oder eine Steigerung der Anzahl von Zyklen der Testschreib-/Testlesevorgänge sind keine angemessene Lösung des Problems einer ungenauen Überprüfung der Anstiegssteigung des Modulationsparameters.
Die Aufzeichnungsleistung, die innerhalb eines Bereichs von ±30%, zentriert um 15,0 mW, liegt, wird beispielsweise in Inkrementen von 1,0 mW sequentiell von 10,0 mW auf 19,0 mW geändert. In diesem Fall wird der Testschreibvorgang zehnmal wiederholt, wobei die Aufzeichnungsleistung in solchen Inkrementen sequentiell geändert wird.
Im Fall von CD-RW-Medien wird in der Aufzeichnungsschicht der optischen Platte ein Material verwendet, das Phasenänderungen aufzeichnet. Der effektive Bereich der der Laserdiode zugeführten Schreibleistung, die es dem ausgesandten und auf die Platte fokussierten Laserstrahl ermöglicht, eine Markierung auf dem Speichermedium zu bilden, ist sehr eng. Wenn die Schreibleistung um 1 oder 2 mW gesteigert wird, wird die Amplitude des wiedergegebenen Datensignals beachtlich groß. Genauer gesagt: Auch wenn die wiedergegebene Signalamplitude bei der Schreibleistung p = 14 mW etwa 0,1 (Rauschpegel) beträgt, steigt die Amplitude des wiedergegebenen Signals abrupt auf einen Hochpegel von 0,5 bis 1,4 bei der Schreibleistung p = 15 mW an, die von 14 mW aus inkrementiert wird.
Dementsprechend ist es erwünscht, dass der Algorithmus zum Bestimmen der optimalen Aufzeichnungsleistung eine Datenauswahlprozedur zur genauen Überprüfung der Anstiegssteigung des Modulationsparameters umfasst, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt. Wenn, wie oben beschrieben, die Überprüfung der Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, ungenau ist, können Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung hervorgerufen werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein optisches Aufzeichnungs/Wiedergabeverfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die durch einen Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus, der die Anstiegssteigung des Modulationsparameters genau überprüft, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung minimieren.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren zu schaffen, das Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch einen Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus minimiert, sodass die optimale Aufzeichnungsleistung genau bestimmt wird, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung zu schaffen, die Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch einen Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus minimiert, sodass die optimale Aufzeichnungsleistung genau bestimmt wird, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden.
Die oben erwähnten Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch ein optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 gelöst.
Der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus gemäß der vorliegenden Erfindung überprüft genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim genauen Erzeugen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung hervor, wenn sie in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung gelesen wird.
1 ist ein Blockschaltplan einer bevorzugten Ausführungsform der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der Erfindung.
2 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine, die durch die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ausgeführt wird.
3 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer Testschreibprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
4 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer Testleseprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
5 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer Datenauswahlprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
6 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer Gamma-Berechnungsprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel ausgewählter Daten zeigt, die aus der Datenauswahlprozedur von 5 abgeleitet sind.
8 ist eine Programmsequenz zur Erläuterung einer alternativen Datenauswahlprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel ausgewählter Daten zeigt, die aus der Datenauswahlprozedur von 8 abgeleitet sind.
10 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer alternativen Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine, die von der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ausgeführt wird.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel ausgewählter Daten zeigt, die aus einem Anfangs-Testschreibvorgang in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 abgeleitet sind.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel ausgewählter Daten zeigt, die aus einem sekundären Testschreibvorgang in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 abgeleitet sind.
13 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung einer alternativen Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine, die von der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ausgeführt wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung eine Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gegeben.
1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der Erfindung. Wie in 1 gezeigt ist, ist ein optisches Speichermedium 101 in der vorliegenden Ausführungsform ein optische Platte 101. Alternativ kann das Speichermedium 101 ein anderes Lese-/Schreib-Speichermedium sein.
In der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 wird die optische Platte 101 durch einen Spindelmotor 102 gedreht, und ein optischer Lesekopf 104 greift auf die optische Platte 101 zu, wenn sie gedreht wird. Der optische Lesekopf 104 umfasst eine (nicht gezeigte) Lichtquelle, die einen Lichtstrahl zur optischen Platte 101 aussendet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Lichtquelle beispielsweise eine Laserdiode (als LD bezeichnet), die einen Laserlichtstrahl aussendet. Eine Sammellinse 103 fokussiert den vom optischen Lesekopf 104 ausgesandten Lichtstrahl auf eine Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101.
Die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 führt die Aufzeichnung von Daten auf die und die Wiedergabe von Daten von der Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101 durch, wobei mittels des optischen Lesekopfes 104 der Lichtstrahl auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte fokussiert und ein von der Aufzeichnungsschicht der optischen Platte reflektierter Lichtstrahl empfangen wird.
In der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 sind eine Laserleistungssteuereinheit 109 und eine Steuereinheit 108 vorgesehen. Die Steuereinheit 108 führt der Laserleistungssteuereinheit 109 ein Leistungssignal "p" zu, und die Laserleistungssteuereinheit 109 steuert anhand des von der Steuereinheit 108 bereitgestellten Leistungssignals "p" die Leistung, die der LD (der Lichtquelle) des optischen Lesekopfes 104 zugeführt wird. Genauer gesagt, betreibt die Laserleistungssteuereinheit 109 die LD des optischen Lesekopfes 104 mit der Leistung, die durch das empfangene Leistungssignal "p" angegeben wird, sodass ein Testschreibleistungspegel der LD des optischen Lesekopfes 104 bestimmt wird. Entsprechend dem von der Laserleistungssteuereinheit 109 bestimmten Testschreibleistungspegel zeichnet der optische Lesekopf 104 ein Muster von Markierungen und Zwischenräumen – das einem Datenmuster entspricht, das von einem gepulsten Signal angegeben wird, das von einer (nicht gezeigten) Datenmodulationseinheit geliefert wird –, auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101 auf, indem der von der LD des optischen Lesekopfes 104 (mit dem Testschreibleistungspegel) ausgesandte Laserstrahl auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101 fokussiert wird.
Im optischen Lesekopf 104 wird der von der LD ausgesandte Laserstrahl durch die Sammellinse 103 auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101 fokussiert, und ein von der Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101 reflektierter Laserstrahl wird durch die Sammellinse 103 von einem (nicht gezeigten) Lichtempfangsteil des optischen Lesekopfes 104 empfangen. Der empfangene Laserstrahl wird durch den Lichtempfangsteil des optischen Lesekopfes 104 optoelektrisch in ein Datensignal umgesetzt, und hierauf leitet der optische Lesekopf 104 aus dem empfangenen Laserstrahl ein wiedergegebenes Datensignal ab, das die Daten kennzeichnet, die auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 101 aufgezeichnet wurden.
In der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 wird das wiedergegebene Datensignal vom optischen Lesekopf 104 einer Radiofrequenzerfassungs-Einheit (RF) 105 zugeführt. Dieses Datensignal wird in der RF 105 verstärkt, und das verstärkte Datensignal wird von der RF 105 einer Spitzenpegelhalteeinheit (P/H) 106 zugeführt. Die P/H 106 erfasst und hält einen Spitzenpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Spitzenpegelsignal "pk", das den Spitzenpegel des Datensignals kennzeichnet, an die Steuereinheit 108 aus. Das verstärkte Datensignal wird von der RF 105 parallel zur P/H 106 einer Tiefstpegelhalteeinheit (B/H) 107 zugeführt. Die B/H 107 erfasst und hält einen Tiefstpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Tiefstpegelsignal "bt", das den Tiefstpegel des Datensignals kennzeichnet, an die Steuereinheit 108 aus.
In der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ist die Steuereinheit 108 durch einen Mikrocomputer gebildet, der im Allgemeinen eine CPU (Zentraleinheit), ein Programm-ROM (Nur-Lese-Speicher), ein Daten-RAM (Schreib-Lese-Speicher), einen A/D-(Analog-/Digital-)Umsetzer, und einen D/A-(Digital-/Analog-)Umsetzer und Anderes umfasst. Die Steuereinheit 108 empfängt sowohl das von der P/H 106 ausgegebene Spitzenpegelsignal "pk" als auch das von der B/H 107 ausgegebene Tiefstpegelsignal "bt" und setzt sie mittels des A/D-Umsetzers in entsprechende Digitalsignale um, sodass die Steuereinheit 108 aus den resultierenden Digitalsignalen den Spitzenpegel und den Tiefstpegel des Datensignals ableitet. Die Steuereinheit 108 setzt mittels des D/A-Umsetzers eine berechnete optimale Leistung in ein Analogsignal um und führt das Analogsignal der Laserleistungssteuereinheit 109 als das Leistungssignal "p" zu.
2 zeigt eine Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine, die von der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ausgeführt wird.
Im Folgenden werden die nachstehenden Symbole verwendet, um Berechnungen in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine zu formulieren: "x" bezeichnet eine Multiplikation; "/" bezeichnet eine Division; "sqrt(x)" bezeichnet die Quadratwurzel von x.
In der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 201 eine Testschreibprozedur aus, bei der die Aufzeichnung eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen auf eine Leistungskalibrierungs fläche (PCA) der optischen Platte 101 mit der (vom Leistungssignal "p" angegebenen) Aufzeichnungsleistung wiederholt wird, wobei die Aufzeichnungsleistung in Inkrementen einer vorgegebenen Leistung sequentiell geändert wird. Eine optische Platte, wie etwa die optische Platte 101, ist im Allgemeinen mit einer PCA ausgestattet, die von einem Plattenlaufwerk während einer Testschreibprozedur (auch WritePCA-Schritt genannt) genutzt wird, um ein Leistungskalibrieren der Lichtquelle oder der LD des optischen Lesekopfes auszuführen.
Die Testschreibprozedur von Schritt 201 wird bei jedem der entsprechenden Zyklen des Testschreibvorgangs eine gegebene Anzahl von Malen wiederholt, indem das der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführte Leistungssignal "p" inkrementiert wird. Bei jedem der entsprechenden Zyklen des Testschreibvorgangs zeichnet der optische Lesekopf 104 ein Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen auf einen der Sektoren der PCA der optischen Platte 101 auf, indem er den von der LD des optischen Lesekopfes 104 ausgesandten Laserstrahl auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 104 fokussiert.
Genauer gesagt, wird in der vorliegenden Ausführungsform die Testschreibprozedur von Schritt 201 unter sequentiellem Ändern des der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführten Leistungssignals "p" von 9,0 mW bis 18,0 mW in Inkrementen von 1,0 mW zehnmal wiederholt, wobei die entsprechenden Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen mittels des optischen Lesekopfes 104 jeweils auf die entsprechenden Sektoren der PCA der optischen Platte 101 aufgezeichnet werden.
Jedoch ist die Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Am Betrag von Inkrementen zum Schreibleistungspegel, an der Anzahl der Zyklen des Testschreib-/Testlesevorgangs und an den Abschnitten der optischen Platte, auf die die Testmuster geschrieben werden, kann irgendeine Änderung oder Abwandlung vorgenommen werden.
Nach dem Ausführen des Schrittes 201 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 202 eine Testleseprozedur (auch ReadPCA-Schritt genannt) aus, bei der die Wiedergabe des Musters von der PCA der optischen Platte 101 für alle Testmuster wiederholt wird, die im Schritt 201 auf die PCA der optischen Platte 101 aufgezeichnet wurden. Ein von einem der Testmuster in der PCA der optischen Platte 101 wiedergegebenes Datensignal wird vom optischen Lesekopf 104 der RF 105 zugeführt, und das Datensignal wird in der RF 105 verstärkt. Die P/H 106 erfasst und hält einen Spitzenpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Spitzenpegelsignal "pk" an die Steuereinheit 108 aus. Die B/H 107 erfasst und hält einen Tiefstpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Tiefstpegelsignal "bt" an die Steuereinheit 108 aus. Folglich erfasst die Steuereinheit 108 für jedes wiedergegebene Datensignal das Spitzenpegelsignal "pk" und das Tiefstpegelsignal "bt".
Nach dem Ausführen des Schrittes 202 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 203 eine Datenauswahlprozedur aus. In der Datenauswahlprozedur berechnet die Steuereinheit 108 für jedes wiedergegebene Datensignal einen Modulationsparameter m(i) gemäß der Formel m(i) = (pk(i) – bt(i))/pk(i), mit i = 0 bis 9. In dieser Datenauswahlprozedur von Schritt 203 bestimmt die Steuereinheit 108 anhand des Wertes jedes berechneten Modulationsparameters m, ob der Modulationsparameter eines besonderen Datensignals der wiedergegebenen Datensignale für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung notwendig ist. Danach wählt die Steuereinheit 108 die für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung notwendigen Daten aus und lässt die nicht notwendigen Daten aus der Aufzeichnungsleistungs-Steuerung weg, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
Die Differenz (pk – bt) zwischen dem Spitzenpegel und dem Tiefstpegel des wiedergegebenen Datensignals wird als Amplitude des wiedergegebenen Signals bezeichnet. Wenn die Datenauswahlprozedur anhand des Wertes der Amplitude des wiedergegebenen Signals ausgeführt wird, sind die Einflüsse der Reflexionswinkel von entsprechenden optischen Platten nicht vernachlässigbar, und die Aufzeichnungsleistungssteuerung ist ungenau. Um dieses Problem zu vermeiden, ist es wünschenswert, die Datenauswahlprozedur anhand des Wertes des Modulationsparameters auszuführen.
5 zeigt eine ausführliche Datenauswahlprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2. Die Datenauswahlprozedur von 5 entspricht dem Schritt 203 der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
Wie in 5 gezeigt ist, setzt die Steuereinheit 108 im Schritt 500 einen Datenzähler "j" auf null zurück und setzt einen Merker "m_rise" auf null zurück. Der Datenzähler "j" wird jedes Mal inkrementiert, wenn eines der wiedergegebenen Datensignale verarbeitet wird. Der Merker "m_rise" wird auf eins gesetzt, wenn ein Anstieg des Modulationsparameters m auftritt (bei dem der berechnete Modulationsparameterwert erstmals einen Schwellenwert übersteigt), und andernfalls wird er auf null zurückgesetzt.
Die Steuereinheit 108 wiederholt im Schritt 501 die Datenauswahlprozedur für alle entsprechenden wiedergegebenen Datensignale. Genauer gesagt, wird in der vorliegenden Ausführungsform die Testleseprozedur des Schrittes 202 von 2 zehnmal wiederholt, sodass durch den Testlesevorgang an der optischen Platte 101 zehn wiedergegebene Datensignale erhalten werden, und daher wird die Datenauswahlprozedur von 5 zehnmal für alle entsprechenden wiedergegebenen Datensignale wiederholt.
Die Steuereinheit 108 berechnet im Schritt 502 für eines der wiedergegebenen Datensignale die Amplitude amp(i) des wiedergegebenen Signals gemäß der Formel amp(i) = pk(i) – bt(i), mit i = 0 bis 9, und berechnet für eines der wiedergegebenen Datensignale den Modulationsparameter m(i) gemäß der Formel m(i) = amp(i)/pk(i), mit i = 0 bis 9. Auf diese Weise erhält die Steuereinheit 108 im Schritt 502 die Werte von m(i) und p(i) für eines der wiedergegebenen Datensignale, und diese Werte bilden die Basis für die Datenauswahl für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung.
Die Steuereinheit 108 wählt im Schritt 503 die Werte des momentanen Modulationsparameters m(i) und des momentanen Leistungssignals p(i) für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) größer als ein Schwellenwert "th1" ist. Die Steuereinheit wählt im Schritt 503 die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1) für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) erstmals den Schwellenwert "th1" übersteigt. Andernfalls lässt die Steuereinheit 108 die Werte von m(i) und p(i) aus der Aufzeichnungsleistungs-Steuerung weg.
Weiterhin weist die Steuereinheit 108 im Schritt 503 den ausgewählten Wert von m(i) und den ausgewählten Wert von p(i) einer Variablen M(j) bzw. einer Variablen P(j) zu. Die Variablen M(j) und P(j) dienen dazu, die ausgewählten Daten [m(i), p(i)] für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung anzugeben. Der Datenzähler "j" wird inkrementiert (j = j + 1), nachdem die Einsetzung der ausgewählten Daten in die Variablen M(j) und P(j) für eines des wiedergegebenen Datensignale abge schlossen ist.
Die Steuereinheit inkrementiert im Schritt 504 das "i" (i = i + 1). Die Steuerung der Steuereinheit 108 wird dem oben erwähnten Schritt 501 übergeben. Die oben erwähnten Schritte 502 und 503 werden für alle wiedergegebenen Datensignale wiederholt. Wenn die Datenauswahl für alle wiedergegebenen Datensignale abgeschlossen ist, weist die Steuereinheit 108 im Schritt 505 den Wert des Datenzählers "j" einer Variablen N (N = j) zu. Die Datenauswahlprozedur des Schrittes 203 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2 endet, und die Steuerung der Steuereinheit 108 wird dem nächsten Schritt 204 übergeben.
7 zeigt ein Beispiel der ausgewählten Daten, die aus der Datenauswahlprozedur von 5 abgeleitet sind.
In 7 gibt die waagerechte Achse die Aufzeichnungsleistung (oder Schreibleistung) "Pw" an, die dem Leistungssignal "p" gleichwertig ist, wobei der Punkt bei 100 in der waagerechten Skala 10,0 mW entspricht. In 7 gibt die senkrechte Achse (an der linken Seite) den Modulationsparameter "m" an, der dem Wert des berechneten Modulationsparameters m(i) entspricht. Im Beispiel von 7 ist der in der Datenauswahlprozedur von 5 verwendete Schwellenwert "th1" gleich 0,2 (th1 = 0,2). Das Leistungssignal "p" (oder die Schreibleistung Pw) wird während der Testschreibprozedur des Schrittes 201 von 2 sequentiell von 9,0 mW auf 18,0 mW in Inkrementen von 1,0 mW geändert.
Im Beispiel von 7 übersteigt unter den Daten für alle zehn wiedergegebenen Datensignale der Wert des Modulationsparameters m(i) für die Schreibleistung Pw = 120 (oder 12,0 mW) erstmals den Schwellenwert "th1" (= 0,2). Daher wählt die Steuereinheit 108 die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1) (= 11,0 mW; Pw = 110) für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung wie im Beispiel von 7 aus. Die Auswahl dieser Daten ist durch den Kreis in 7 veranschaulicht.
Weiterhin gibt im Beispiel von 7 die senkrechte Achse (an der rechten Seite) das Gamma (= (Δm/m)/(Δp/p)) an, das das Verhältnis einer Änderung des Modulationsparameters m, normiert durch den momentanen Modulationsparameterwert, zu einer Änderung des Leistungssignals p, normiert durch den momentanen Leistungssignalwert, definiert. Im Beispiel von 7 ist ein Soll-Gamma "gammaT", das ein Sollwert des gamma(i) ist, gleich 1,65. Im Beispiel von 7 sind die Werte des Gamma in Bezug auf die entsprechenden ausgewählten Daten veranschaulicht, die im Schritt 204 durch die Steuereinheit 108 berechnet werden, was später beschrieben wird.
Wie wiederum in 2 gezeigt ist, führt die Steuereinheit 108 nach dem Ausführen des Schrittes 203 im Schritt 204 eine Gamma-Berechnungsprozedur aus.
6 zeigt eine ausführliche Gamma-Berechnungsprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2. Die Prozedur von 6 entspricht dem Schritt 204 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
Wie in 6 gezeigt ist, wiederholt die Steuereinheit 108 im Schritt 601 die Gamma-Berechnungsprozedur für alle entsprechenden ausgewählten Daten, die im Schritt 203 von 2 erhalten werden. Das "N" in der vorliegenden Ausführungsform ist dasselbe wie der Wert der Variablen N, der im Schritt 505 von 5 erhalten wird. Die im Schritt 503 von 5 verwendeten Variablen M(j) und P(j) werden in der Gamma-Berechnungsprozedur von 6 in die ausgewählte Daten [m(i), p(i)] umgeschrieben.
Die Steuereinheit 108 berechnet im Schritt 602 für eines der ausgewählten Daten ein gamma(i) gemäß der Formel gamma(i) = (m(i + 1) – m(i – 1))/(p(i + 1) – p(i – 1)) × p(i)/m(i)mit i = 1 bis N – 1.
In der vorliegenden Ausführungsform wird das gamma(i) wie in der obigen Formel berechnet, indem die Werte des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1), des momentanen Leistungssignals p(i) und des folgenden Leistungssignals p(i + 1) sowie die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1), des momentanen Modulationsparameters m(i) und des folgenden Modulationsparameters m(i + 1) verwendet werden. Aus diesem Grund kann das gamma(i) für die ausgewählten Endpunktdaten, das dem Leistungssignal p(i) = 11,0 mW (Pw = 110) im Beispiel von 7 entspricht, nicht berechnet werden. Wenn der Wert des Modulationsparameters m für die Schreibleistung Pw = 110 (11,0 mW) wie im Beispiel von 7 ausgewählt wird, kann das der Schreibleistung Pw = 120 (12,0 mW) entsprechende gamma(i) mithilfe der obigen Formel berechnet und im Speicher der Steuereinheit 108 erhalten werden.
Nach dem Ausführen des Schrittes 602 inkrementiert die Steuereinheit 108 im Schritt 603 das "i" (i = i + 1). Hierauf wird die Steuerung der Steuereinheit 108 dem oben erwähnten Schritt 601 übergeben. Der oben erwähnte Schritt 602 wird für alle ausgewählten Daten wiederholt. Wenn die Gamma-Berechnung für alle ausgewählten Daten (i = 1 bis (N – 1)) abgeschlossen ist, endet die Gamma-Berechnungsprozedur des Schrittes 204, und die Steuerung der Steuereinheit 108 wird hierauf dem nächsten Schritt 205 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2 übergeben.
Wie in 2 gezeigt ist, weist die Steuereinheit 108 im Schritt 205 den Wert von p(i) einer Variablen x(i) zu und weist den Wert von (gamma(i) – Gt) (wobei Gt einen bekannten Sollwert des gamma(i) bezeichnet, der für die optische Platte 101 spezifisch ist und der Soll-Gamma genannt wird) einer Variablen y(p) zu. Es wird angenommen, dass die Funktion (gamma(i) – Gt) durch eine stetige (zum Beispiel quadratische) Funktion y(p) der Aufzeichnungsleistung "p" approximiert wird. Daher muss zum Bestimmen der optimalen Aufzeichnungsleistung eine Lösung (ein Sollwert der Aufzeichnungsleistung p) ermittelt werden, wenn die stetige Funktion y(p) die Bedingung gamma = Gt erfüllt. Diese Lösung wird mit "p_target" bezeichnet. Um die Lösung "p_target" zu ermitteln, muss die quadratische Gleichung y(x) = a × x² + b × x + c = 0 (oder die stetige Funktion y(p) = gamma(i) – Gt = 0) gelöst werden.
Nach dem Ausführen des Schrittes 205 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 206 anhand der entsprechenden Werte von x(i) und y(i) eine quadratische Regressionsberechnung aus, sodass die Koeffizienten "a", "b" und "c" der quadratischen Gleichung a × x² + b × x + c = 0 mittels der quadratischen Regressionsberechnung errechnet werden. Wenn die Koeffizienten "a", "b" und "c" bestimmt sind, können die Lösungen der quadratischen Gleichung a × x² + b × x + c = 0 ermittelt werden (d. h., die Bedingung gamma = Gt ist erfüllt). Diese Lösungen werden durch Pp und Pm dargestellt, und sie werden auch als die Wurzeln der quadratischen Gleichung bezeichnet. Eine der beiden Lösungen Pp und Pm ist das p_target oder die optimale Aufzeichnungsleistung.
Nach dem Ausführen des Schrittes 206 berechnet die Steuereinheit 108 im Schritt 207 die Lösungen Pp und Pm der quadratischen Gleichung gemäß den folgenden Formeln. Pp = (–b + sqrt(b2 – 4 × a × c))/(2 × a), Pm = (–b – sqrt(b2 – 4 × a × c))/(2 × a).
Nach dem Ausführen des Schrittes 207 ermittelt die Steuereinheit 108 im Schritt 208 die richtige der im Schritt 207 erhaltenen Lösungen Pp und Pm und weist den Wert der richtigen der Lösungen Pp und Pm einer Variablen Pt zu, die das "p_target" oder die optimale Aufzeichnungsleistung angibt.
Wenn insbesondere nur eine der Lösungen Pp und Pm in einen gegebenen Bereich zwischen einer unteren Grenze R1 der Aufzeichnungsleistung und einer oberen Grenze R2 der Aufzeichnungsleistung fällt, stellt die Steuereinheit 108 hierauf im Schritt 208 fest, dass die einzige Lösung eine richtige Lösung ist, und weist den Wert der Lösung der Variablen Pt zu. Wenn beide Lösungen Pp und Pm in den gegebenen Bereich zwischen der R1 und der R2 fallen, stellt die Steuereinheit 108 fest, dass ein Fehler auftritt, und die Steuerung der Steuereinheit 108 wird einer (nicht gezeigten) Fehlerroutine übergeben. Wenn beide Lösungen Pp und Pm nicht in den gegebenen Bereich zwischen der R1 und der R2 fallen, stellt die Steuereinheit 108 fest, dass ein Fehler auftritt, und die Steuerung der Steuereinheit 108 wird der Fehlerroutine übergeben.
In der Fehlerroutine kann irgendeine von verschiedenen vorstellbaren Maßnahmen getroffen werden, darunter der Neustart der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2, die Auswahl einer festen Aufzeichnungsleistung als der optimalen Aufzeichnungsleistung und der Auswurf der optischen Platte 101 aus der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1.
Im Schritt 208 kann ein Fehler infolge der Verwendung einer ungeeigneten optischen Platte, einer Störung der Hardware oder des Vorliegens eines Defekts in der PCA der optischen Platte auftreten. Nach dem Ausführen des Schrittes 208 kann die Steuereinheit 108, sofern kein Fehler auftritt, den Wert der Variablen Pt als den Wert bereitstellen, der die optimale Aufzeichnungsleistung angibt.
In der oben beschriebenen Ausführungsform überprüft der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim genauen Erzeugen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
3 zeigt eine ausführliche Testschreibprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2. Die Prozedur von 3 entspricht dem Schritt 201 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
Wie in 3 gezeigt ist, wird in der vorliegenden Ausführungsform die Testschreibprozedur zehnmal wiederholt, indem das der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführte Leistungssignal "p(i)" in Inkrementen von 1,0 mW sequentiell von 9,0 mW auf 18,0 mW geändert wird und wobei die entsprechenden Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen jeweils mit den Aufzeichnungsleistungen p(i) auf die entsprechenden Sektoren (i) der PCA der optischen Platte 101 geschrieben werden, wobei der optische Lesekopf 104 gesteuert wird.
4 zeigt eine ausführliche Testleseprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2. Die Prozedur von 4 entspricht dem Schritt 202 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
Wie in 4 gezeigt ist, wird in der vorliegenden Ausführungsform die Testleseprozedur (oder der Suchvorgang) zehnmal wiederholt, indem der optische Lesekopf 104 so gesteuert wird, dass die entsprechenden Sektoren (i) der PCA der optischen Platte 101 gelesen werden, in denen die Testschreibprozedur im Schritt 201 ausgeführt wurde. Das aus jedem der Testmuster in den entsprechenden Sektoren (i) der PCA der optischen Platte 101 abgeleitete wiedergegebene Datensignal wird vom optischen Lesekopf 104 der RF 105 zugeführt, und das Datensignal wird in der RF 105 verstärkt. Die P/H 106 erfasst und hält einen Spitzenpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Spitzenpegelsignal "pk" an die Steuereinheit 108 aus. Die B/H 107 erfasst und hält einen Tiefstpegel des ver stärkten Datensignals und gibt ein Tiefstpegelsignal "bt" an die Steuereinheit 108 aus. In dieser Weise erfasst die Steuereinheit 108 für jedes wiedergegebene Datensignal das Spitzenpegelsignal "pk" und das Tiefstpegelsignal "bt" und weist die erfassten Werte pk und bt den Variablen pk(i) bzw. bt(i) zu.
In der oben beschriebenen Ausführungsform überprüft der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim genauen Bestimmen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
8 zeigt eine alternative Datenauswahlprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Schritt 503 in der Datenauswahlprozedur von 5 durch die Prozedur (Schritt 503A) von 8 ersetzt, wobei eine solche alternative Datenauswahlprozedur dem Schritt 203 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2 entspricht.
Wie in 8 gezeigt ist, wählt in der vorliegenden Ausführungsform die Steuereinheit 108 im Schritt 503A die Werte des momentanen Modulationsparameters m(i) und des momentanen Leistungssignals p(i) für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) größer ist als ein Schwellenwert "th1". Die Steuereinheit wählt im Schritt 503A die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1) für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) erstmals den Schwellenwert "th1" übersteigt und größer als ein zweiter Schwellenwert th2 ist (th2 > th1). Andernfalls lässt die Steuereinheit 108 die Werte von m(i) und p(i) aus der Auf zeichnungsleistungs-Steuerung weg.
Weiterhin weist die Steuereinheit 108 im Schritt 503A den ausgewählten Wert von m(i) und den ausgewählten Wert von p(i) der Variablen M(j) bzw. der Variablen P(j) zu. Die Variablen M(j) und P(j) dienen dazu, die ausgewählten Daten [m(i), p(i)] für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung anzugeben. Der Datenzähler "j" wird inkrementiert (j = j + 1), nachdem die Einsetzung der ausgewählten Daten in die Variablen M(j) und P(j) für eines des wiedergegebenen Datensignale abgeschlossen ist.
9 zeigt ein Beispiel ausgewählter Daten, die aus der Datenauswahlprozedur von 8 abgeleitet sind.
In 9 gibt die waagerechte Achse die Aufzeichnungsleistung (oder Schreibleistung) "Pw" an, die dem Leistungssignal "p" gleichwertig ist, wobei der Punkt bei 100 in der waagerechten Skala 10,0 mW entspricht. In 9 gibt die senkrechte Achse (an der linken Seite) den Modulationsparameter "m" an, der dem Wert des berechneten Modulationsparameters m(i) entspricht. Im Beispiel von 9 ist der in der Datenauswahlprozedur von 8 verwendete Schwellenwert "th1" und "th2" gleich 0,2 bzw. 0,3 (th1 = 0,2, th2 = 0,3). Das Leistungssignal "p" (oder die Schreibleistung Pw) wird während der Testschreibprozedur des Schrittes 201 von 2 sequentiell von 9,0 mW auf 18,0 mW in Inkrementen von 1,0 mW geändert.
Im Beispiel von 9 übersteigt unter den Daten für alle zehn wiedergegebenen Datensignale der Wert des Modulationsparameters m(i) für die Schreibleistung Pw = 140 (oder 14,0 mW) erstmals den Schwellenwert "th1" (= 0,2) und ist größer als der zweite Schwellenwert "th2" (= 0,3). Daher wählt die Steuereinheit 108 die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1) (= 13,0 mW; Pw = 130) für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung aus, wie im Beispiel von 9. Die Auswahl dieser Daten ist durch den Kreis in 9 veranschaulicht.
Im vorigen Beispiel von 7 übersteigt der Wert von m(i) für die Schreibleistung Pw = 120 (oder 12,0 mW) erstmals den Schwellenwert "th1" (= 0,2). Die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1) (= 11,0 mW; Pw = 110) werden für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung ausgewählt. Aber es besteht die Möglichkeit, dass der Wert von m(i) nicht weit genug über dem Schwellenwert "th1" liegt und der Wert von m(i – 1) zu klein ist, um für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung ausgewählt zu werden. In diesem Fall ist die Zuverlässigkeit beim Bestimmen der optimalen Aufzeichnungsleistung herabgesetzt.
Gemäß der obigen Ausführungsform von 8 überprüft der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus genauer die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform sind effizienter beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus. Es möglich, die optimale Aufzeichnungsleistung genauer zu bestimmen, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden.
Weiterhin gibt im Beispiel von 9 die senkrechte Achse (an der rechten Seite) das Gamma (= (Δm/m)/(Δp/p)) an, das das Verhältnis einer Änderung des Modulationsparameters m, normiert durch den momentanen Modulationsparameterwert, zu einer Änderung des Leistungssignals p, normiert durch den momentanen Leistungssignalwert, definiert. Im Beispiel von 9 ist ein Soll-Gamma "gammaT", das ein Sollwert des gamma(i) ist, gleich 1,65. Im Beispiel von 9 werden die Werte des Gamma in Bezug auf die entsprechenden ausgewählten Daten durch die Steuereinheit 108 im Schritt 204 berechnet, und sie sind in 9 veranschaulicht.
10 zeigt eine alternative Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine, die von der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ausgeführt wird. In dieser alternativen Ausführungsform ist die Routine von 2 durch die Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 ersetzt.
Wie in 10 gezeigt ist, führt die Steuereinheit 108 im Schritt 801 einen Anfangs-Testschreibvorgang aus, bei dem das Schreiben eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen auf die Leistungskalibrierungsfläche (PCA) der optischen Platte 101 mit der (durch das Leistungssignal "p" angegebenen) Aufzeichnungsleistung wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung sequentiell in Inkrementen einer vorgegebenen Leistung geändert wird.
Der Anfangs-Testschreibvorgang von Schritt 801 wird bei jedem der entsprechenden Zyklen des Testschreibvorgangs eine gegebene Anzahl von Malen wiederholt, indem das der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführte Leistungssignal "p" inkrementiert wird. Bei jedem der entsprechenden Zyklen des Testschreibvorgangs zeichnet der optische Lesekopf 104 ein Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen auf einen der Sektoren der PCA der optischen Platte 101 auf, indem er den von der LD des optischen Lesekopfes 104 ausgesandten Laserstrahl auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 104 fokussiert.
Genauer gesagt, wird in der vorliegenden Ausführungsform der Anfangs-Testschreibvorgang des Schrittes 801 durch sequentielles Ändern des der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführten Leistungssignals "p" von 9,0 mW bis 18,0 mW in Inkrementen von 1,0 mW zehnmal wiederholt, wobei die entsprechenden Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen mittels des optischen Lesekopfes 104 jeweils auf die entsprechenden Sektoren der PCA der optischen Platte 101 aufgezeichnet werden.
Jedoch ist die Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Am Betrag von Inkrementen zum Schreibleistungspegel, an der Anzahl der Zyklen des Testschreib-/Testlesevorgangs und an den Abschnitten der optischen Platte, auf die die Testmuster geschrieben werden, kann irgendeine Änderung oder Abwandlung vorgenommen werden.
Nach dem Ausführen des Schrittes 801 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 802 einen Anfangs-Testlesevorgang aus, bei dem das Auslesen des Musters von der PCA der optischen Platte 101 für alle Testmuster wiederholt wird, die im Schritt 801 auf die PCA der optischen Platte 101 aufgezeichnet wurden. Ein von einem der Testmuster in der PCA der optischen Platte 101 wiedergegebenes Datensignal wird vom optischen Lesekopf 104 der RF 105 zugeführt, und das Datensignal wird in der RF 105 verstärkt. Die P/H 106 erfasst und hält einen Spitzenpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Spitzenpegelsignal "pk" an die Steuereinheit 108 aus. Die B/H 107 erfasst und hält einen Tiefstpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Tiefstpegelsignal "bt" an die Steuereinheit 108 aus. Folglich erfasst die Steuereinheit 108 für jedes wiedergegebene Datensignal das Spitzenpegelsignal "pk" und das Tiefstpegelsignal "bt".
Die Steuereinheit 108 berechnet im Schritt 802 für jedes wiedergegebene Datensignal eine Amplitude amp(i) des wiedergegebenen Signals gemäß der Formel amp(i) = pk(i) – bt(i), mit i = 0 bis 9, und berechnet für jedes wiedergegebene Datensignal einen Modulationsparameter m(i) gemäß der Formel m(i) = (pk(i) – bt(i))/pk(i), mit i = 0 bis 9. Die Steuereinheit 108 stellt eine erste Aufzeichnungsleistung "pth" ein, indem sie aus allen berechneten Modulationsparametern und entsprechenden Aufzeichnungsleistungen ein Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p ermittelt, wobei ein Wert des Modulationsparameters m dieses Paares erstmals einen Schwellenwert "th" übersteigt. Dies bedeutet, dass die Steuereinheit 108 anfangs eine Folge von Paaren des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p auswählt, bei der alle berechneten Modulationsparameter m(i) größer als der Schwellenwert "th" sind.
11 zeigt ein Beispiel ausgewählter Daten, die aus der Anfangs-Testschreibprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 abgeleitet sind.
In 11 gibt die waagerechte Achse die Aufzeichnungsleistung "Pw" an, die dem Leistungssignal "p" gleichwertig ist, wobei der Punkt bei 100 in der waagerechten Skala 10,0 mW entspricht. In 11 gibt die senkrechte Achse (an der linken Seite) den Modulationsparameter "m" an, der dem Wert des berechneten Modulationsparameters m(i) entspricht. Im Beispiel von 11 ist der in der Prozedur von 10 verwendete Schwellenwert "th" gleich 0,2 (th = 0,2). Das Leistungssignal "p" (oder die Aufzeichnungsleistung Pw) wird während des Anfangs-Testschreibvorgangs des Schrittes 801 von 10 sequentiell von 9,0 mW auf 18,0 mW in Inkrementen von 1,0 mW geändert.
Im Beispiel von 11 übersteigt unter den Daten für alle zehn wiedergegebenen Datensignale der Wert des Modulationsparameters m(i) für die Aufzeichnungsleistung Pw = 120 (oder 12,0 mW) erstmals den Schwellenwert "th" (= 0,2). Daher setzt die Steuereinheit 108 die Aufzeichnungsleistung p(i) (= 12,0 mW oder Pw = 120) als die erste Aufzeichnungsleistung "pth" an.
Wie wiederum in 10 gezeigt ist, führt die Steuereinheit 108 im Schritt 803 einen sekundären Testschreibvorgang aus, bei dem das Schreiben eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen auf die PCA der optischen Platte 101 mit der Aufzeichnungsleistung p(i), die im Wesentlichen um die erste Aufzeichnungs leistung "pth" zentriert ist, wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung sequentiell in zweiten, kleineren Inkrementen einer vorgegebenen Leistung geändert wird.
Der sekundäre Testschreibvorgang von Schritt 803 wird die gleiche Anzahl von Malen wiederholt, indem bei jedem der entsprechenden Zyklen des Testschreibvorgangs das der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführte Leistungssignal "p" inkrementiert wird. Bei jedem der entsprechenden Zyklen des Testschreibvorgangs zeichnet der optische Lesekopf 104 das Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen auf einen der Sektoren der PCA der optischen Platte 101 auf, indem er den von der LD des optischen Lesekopfes 104 ausgesandten Laserstrahl auf die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 104 fokussiert.
Genauer gesagt, wird in der vorliegenden Ausführungsform der zweite Testschreibvorgang des Schrittes 803 zehnmal wiederholt, indem das (der Laserleistungssteuereinheit 109 zugeführte) Leistungssignal "p" sequentiell von 11,0 mW bis 15,5 mW in den zweiten Inkrementen von 0,5 mW geändert wird, wobei die entsprechenden Testmuster von Markierungen und Zwischenräumen mittels des optischen Lesekopfes 104 jeweils auf die entsprechenden Sektoren der PCA der optischen Platte 101 aufgezeichnet werden.
Nach dem Ausführen des Schrittes 803 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 804 einen sekundären Testlesevorgang aus, bei dem das Auslesen des Musters von der PCA der optischen Platte 101 für alle Testmuster wiederholt wird, die im Schritt 803 auf die PCA der optischen Platte 101 aufgezeichnet wurden. Ein von einem der Testmuster in der PCA der optischen Platte 101 wiedergegebenes Datensignal wird vom optischen Lesekopf 104 der RF 105 zugeführt, und das Datensignal wird in der RF 105 verstärkt. Die P/H 106 erfasst und hält einen Spitzenpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Spitzenpegelsignal "pk" an die Steuereinheit 108 aus. Die B/H 107 erfasst und hält einen Tiefstpegel des verstärkten Datensignals und gibt ein Tiefstpegelsignal "bt" an die Steuereinheit 108 aus. Folglich erfasst die Steuereinheit 108 für jedes wiedergegebene Datensignal das Spitzenpegelsignal "pk" und das Tiefstpegelsignal "bt".
Im Schritt 804 berechnet die Steuereinheit 108 für jedes wiedergegebene Datensignal einen Modulationsparameter m(i) gemäß der Formel m(i) = (pk(i) – bt(i))/pk(i), mit i = 0 bis 9. Die Steuereinheit 108 wählt aus allen be rechneten Modulationsparameterwerten und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen eine Folge von Paaren des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p aus. Die Steuereinheit 108 berechnet für jedes der ausgewählten Paare des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p ein Gamma (= (Δm/m)/(Δp/p)), wobei das Gamma ein Verhältnis einer Änderung des Modulationsparameters m, normiert durch einen momentanen Modulationsparameterwert, zu einer Änderung der Aufzeichnungsleistung p, normiert durch einen momentanen Aufzeichnungsleistungswert, definiert. Weiterhin ermittelt die Steuereinheit 108 eine Sollaufzeichnungsleistung (p_target), die einer optimalen Aufzeichnungsleistung entspricht, die auf der Funktion (y(p) = gamma(i) – Gt; Gt: Soll-Gamma) beruht, die aus der Beziehung zwischen den berechneten Gamma-Werten und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen abgeleitet ist, wobei die Sollaufzeichnungsleistung bewirkt, dass ein Wert der Funktion gleich null ist. Dies bedeutet, dass die Steuereinheit 108 im Schritt 804 Prozeduren ausführt, die im Wesentlichen die gleichen wie die Schritte 202 bis 208 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2 sind, um anhand der Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen die optimale Aufzeichnungsleistung zu bestimmen.
In der Auswahlprozedur des Schrittes 804 wählt die Steuereinheit für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung die Werte des momentanen Modulationsparameters m(i) und des momentanen Leistungssignals p(i) aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) größer als ein Schwellenwert "th3" ist. Die Steuereinheit wählt für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehenden Leistungssignals p(i – 1) aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) erstmals den Schwellenwert "th3" übersteigt. Andernfalls lässt die Steuereinheit 108 die Werte von m(i) und p(i) aus der Aufzeichnungsleistungs-Steuerung weg. Diese Prozedur ist im Wesentlichen die gleiche wie der Schritt 503 von 5 in der vorigen Ausführungsform.
Alternativ wählt die Steuereinheit 108 in der Auswahlprozedur des Schrittes 804 für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung die Werte des momentanen Modulationsparameters m(i) und des momentanen Leistungssignals p(i) aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) größer als ein Schwellenwert "th3" ist. Die Steuereinheit wählt für die Aufzeichnungsleistungs-Steuerung die Werte des vorhergehenden Modulationsparameters m(i – 1) und des vorhergehen den Leistungssignals p(i – 1) aus, wenn der Wert des momentanen Modulationsparameters m(i) erstmals den Schwellenwert "th3" übersteigt und größer als ein zweiter Schwellenwert "th4" ist (th4 > th3). Andernfalls lässt die Steuereinheit 108 die Werte von m(i) und p(i) aus der Aufzeichnungsleistungs-Steuerung weg. Die Prozedur ist im Wesentlichen die gleiche wie der Schritt 503A von 8 in der vorigen Ausführungsform.
12 zeigt ein Beispiel ausgewählter Daten, die aus der sekundären Testschreibprozedur in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 abgeleitet sind.
In 12 gibt die waagerechte Achse die Aufzeichnungsleistung "Pw" an, die dem Leistungssignal "p" gleichwertig ist, wobei der Punkt bei 100 in der waagerechten Skala 10,0 mW entspricht. In 12 gibt die senkrechte Achse (an der linken Seite) den Modulationsparameter "m" an, der dem Wert des berechneten Modulationsparameters m(i) entspricht. Im Beispiel von 12 sind die in der Prozedur von 10 verwendeten Schwellenwerte "th3" und "th4" gleich 0,2 bzw. 0,3 (th3 = 0,2, th4 = 0,3). Das Leistungssignal "p" (oder die Aufzeichnungsleistung Pw) wird während des sekundären Testschreibvorgangs des Schrittes 803 von 10 sequentiell von 11,0 mW auf 15,5 mW in den zweiten Inkrementen von 0,5 mW geändert.
Im Beispiel von 12 übersteigt unter den Daten für alle zehn wiedergegebenen Datensignale der Wert des Modulationsparameters m(i) für die Aufzeichnungsleistung Pw = 120 (oder 12,0 mW) erstmals den Schwellenwert "th3" (= 0,2), ist jedoch nicht größer als der zweite Schwellenwert "th4" (= 0,3). In diesem Fall wählt die Steuereinheit 108 das Paar des Modulationsparameters m(i) und der Aufzeichnungsleistung p(i) (= 12,0 mW) aus, während sie das Paar des Modulationsparameters m(i – 1) und der Aufzeichnungsleistung p(i – 1) (= 11,5 mW) nicht auswählt (oder weglässt).
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform von 10 überprüft der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus die Anstiegssteigung des Modulationsparameters genauer, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizienter beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus. Es ist möglich, die optimale Aufzeichnungsleistung genauer bestimmen, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen von 1 bis 12 wird das Gamma (= (Δm/m)/(Δp/p)) zu einer stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p approximiert, und die Sollaufzeichnungsleistung (p_target), die der optimalen Aufzeichnungsleistung entspricht, wird anhand der stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p bestimmt. Auch wenn in den Modulationsparameter-Berechnungen anhand der wiedergegebenen Datensignale Änderungen auftreten, kann wegen der Approximation, die die stetige Funktion verwendet, die optimale Aufzeichnungsleistung genau bestimmt werden.
Weiterhin zeigt 13 eine alternative Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine, die von der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1 ausgeführt wird.
In dieser alternativen Ausführungsform ist die Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 2 durch die Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 13 ersetzt. Wie oben beschrieben, wird das Gamma in den vorigen Ausführungsformen zu einer stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p approximiert. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Modulationsparameter m zu einer stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p approximiert.
Wie in 13 gezeigt ist, führt die Steuereinheit 108 in den Schritten 701 bis 703 Prozeduren aus, die im Wesentlichen die gleichen wie die Schritte 201 bis 203 in der Routine von 2 sind, und ihre Beschreibung wird zweckmäßigkeitshalber weggelassen.
In der Routine von 13 weist die Steuereinheit 108 nach dem Ausführen des Schrittes 703 im Schritt 704 den Wert von p(i) einer Variablen x(i) zu und den Wert des Modulationsparameters m(i) einer Variablen y(p) zu. Es wird angenommen, dass die Funktion des Modulationsparameters m(i) zu einer stetigen Funktion y(p) der Aufzeichnungsleistung p (z. B. in der quadratischen Form) approximiert wird. Um die optimale Aufzeichnungsleistung zu bestimmen, ist es daher erforderlich, eine Lösung (einen Sollwert der Aufzeichnungsleistung p) zu ermitteln, wenn die stetige Funktion y(p) die Bedingung gamma = Gt erfüllt. "Gt" bezeichnet einen bekannten Sollwert des gamma(i), der für die optische Platte 101 spezifisch ist und der Soll-Gamma genannt wird. Diese Lösung wird "p_target" genannt. Zum Ermitteln der Lösung "p_target" muss die quadratische Gleichung y(x) = a × x² + b × x + c = 0 gelöst werden.
Nach dem Ausführen des Schrittes 704 führt die Steuereinheit 108 im Schritt 705 anhand der jeweiligen Werte von x(i) und y(i) eine quadratische Regressionsberechnung aus, sodass die Koeffizienten "a", "b" und "c" der quadratischen Gleichung a × x² + b × x + c = 0 mittels der quadratischen Regressionsberechnung errechnet werden. Wenn die Koeffizienten "a", "b" und "c" bestimmt sind, können die Lösungen der quadratischen Gleichung a × x² + b × x + c = 0 ermittelt werden (d. h., die Bedingung gamma = Gt ist erfüllt). Diese Lösungen werden durch Pp und Pm repräsentiert, und sie werden auch als die Wurzeln der quadratischen Gleichung bezeichnet. Eine der beiden Lösungen Pp und Pm ist das p_target oder die optimale Aufzeichnungsleistung.
Nach dem Ausführen des Schrittes 705 berechnet die Steuereinheit 108 im Schritt 706 die Lösungen Pp und Pm der quadratischen Gleichung gemäß den folgenden Formeln. Pp = (–b × (Gt – 1) + sqrt((b × (Gt – 1))2 – 4 × a × (Gt – 2) × c × Gt))/2 × a × (Gt – 2) (1a) Pm = (–b × (Gt – 1) – sqrt((b × (Gt – 1))2 – 4 × a × (Gt – 2) × c × Gt))/2 × a × (Gt – 2) (1b)
Nach dem Ausführen des Schrittes 706 ermittelt die Steuereinheit 108 im Schritt 707 die richtige der im Schritt 706 erhaltenen Lösungen Pp und Pm und weist den Wert der richtigen der Lösungen Pp und Pm der Variablen Pt zu, die das "p_target" oder die optimale Aufzeichnungsleistung angibt.
Wenn im Schritt 707 insbesondere nur eine der Lösungen Pp und Pm in einen gegebenen Bereich zwischen einer unteren Grenze R1 der Aufzeichnungsleistung und einer oberen Grenze R2 der Aufzeichnungsleistung fällt, stellt die Steuereinheit 108 hierauf fest, dass die einzige Lösung eine richtige Lösung ist, und weist den Wert der Lösung der Variablen Pt zu. Wenn beide Lösungen Pp und Pm in den gegebenen Bereich zwischen der R1 der und der R2 fallen, stellt die Steuereinheit 108 fest, dass ein Fehler auftritt, und die Steuerung der Steuereinheit 108 wird einer (nicht gezeigten) Fehlerroutine übergeben. Wenn die beiden Lösungen Pp und Pm nicht in den gegebenen Bereich zwischen der R1 und der R2 fallen, stellt die Steuereinheit 108 fest, dass ein Fehler auftritt, und die Steuerung der Steuereinheit 108 wird der Fehlerroutine übergeben.
In der Fehlerroutine kann irgendeine von verschiedenen vorstellbaren Maßnahmen getroffen werden, darunter der Neustart der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 13, die Auswahl einer festen Aufzeichnungsleistung als der optimalen Aufzeichnungsleistung und der Auswurf der optischen Platte 101 aus der optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung von 1.
Im Schritt 707 kann ein Fehler infolge der Verwendung einer ungeeigneten optischen Platte, einer Störung der Hardware oder des Vorliegens eines Defekts in der PCA der optischen Platte auftreten. Nach dem Ausführen des Schrittes 707 kann die Steuereinheit 108, sofern kein Fehler auftritt, den Wert der Variablen Pt als den Wert bereitstellen, der die optimale Aufzeichnungsleistung angibt.
Die im Schritt 706 verwendeten obigen Formeln (1a) und (1b) werden wie folgt hergeleitet. Es wird angenommen, dass die Funktion des Modulationsparameters m(i) zu einer stetigen, quadratischen Funktion y(p) der Aufzeichnungsleistung p approximiert wird. Zum Bestimmen der optimalen Aufzeichnungsleistung muss eine Lösung der quadratischen Gleichung (ein Sollwert der Aufzeichnungsleistung p) ermittelt werden, wenn die stetige Funktion y(p) die Bedingung gamma = Gt erfüllt. Um die Lösung "p_target" zu ermitteln, muss die quadratische Gleichung y(x) = a × x² + b × x + c = 0 gelöst werden.
Der normierte Gradient "gamma" wird durch (dm/dp) × (p/m) dargestellt, und wenn die Bedingung gamma = Gt erfüllt ist, ist (dm/dp) × (p/m) = Gt. Anhand der oben beschriebenen Approximation wird der Modulationsparameter "m" in die stetige, quadratische Funktion der Aufzeichnungsleistung p geschrieben: m = a × p² + b × p + c. Da (dm/dp) eine Gradientenfunktion des Modulationsparameters p in Bezug auf die Aufzeichnungsleistung p ist, ist dm/dp = 2 × a × p + b. Daher lautet die Gleichung (dm/dp) × (p/m) = Gt wie folgt: gamma = (2 × a × p + b) × (p/(a × p2 + b × p + c)) = Gt (2)
Aus der obigen Gleichung wird die folgende quadratische Gleichung erhalten: a × (Gt – 2) × p2 + b × (Gt – 1) × p + c × Gt = 0
Die Lösungen der obigen quadratischen Gleichung liefern die obigen Formeln (1a) und (1b).
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die stetige Funktion der Aufzeichnungsleistung p eher aus der Approximation des Modulationsparameters "m" als aus der Approximation des normierten Gradienten "gamma" abgeleitet. Der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus überprüft genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim genauen Erzeugen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Schritt 503 in der Datenauswahlprozedur von 5 durch die Prozedur (den Schritt 503A) von 8 ersetzt, und der Schritt 703 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 13 ist durch eine solche alternative Datenauswahlprozedur ersetzt. Die Schritte der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine in der vorliegenden Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie die entsprechenden Schritte in den vorigen Ausführungsformen von 1 bis 12, und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Gemäß der obigen bevorzugten Ausführungsform wird die stetige Funktion der Aufzeichnungsleistung p aus der Approximation des Modulationsparameters "m" abgeleitet. Der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus überprüft genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim ge nauen Erzeugen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die auf dem Gamma beruhende Berechnungsprozedur des Schrittes 804 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 durch die auf dem Modulationsparameter beruhende Berechnungsprozedur (den Schritt 706) in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 13 ersetzt. Die Schritte der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine in der vorliegenden Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie die entsprechenden Schritte in den obigen Ausführungsformen von 10 und 13, und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Gemäß der obigen bevorzugten Ausführungsform wird die stetige Funktion der Aufzeichnungsleistung p aus der Approximation des Modulationsparameters "m" abgeleitet. Der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus überprüft genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim genauen Erzeugen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
In einer wiederum weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Schritt 503 in der Datenauswahlprozedur von 5 durch die Prozedur (den Schritt 503A) von 8 ersetzt, und die Datenauswahlprozedur des Schrittes 804 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 ist durch eine solche alternative Datenauswahlprozedur ersetzt. Weiterhin ist die auf dem Gamma beruhende Berechnungsprozedur des Schrittes 804 in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 10 durch die auf dem Modulationsparameter beruhende Berechnungsprozedur (den Schritt 706) in der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine von 13 ersetzt. Die Schritte der Aufzeichnungsleistungs-Steuerroutine in der vorliegenden Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie die entsprechenden Schritte in den vorigen Ausführungsformen von 1 bis 13, und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Gemäß der obigen bevorzugten Ausführungsform wird die stetige Funktion der Aufzeichnungsleistung p aus der Approximation des Modulationsparameters "m" abgeleitet. Der Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus überprüft genau die Anstiegssteigung des Modulationsparameters, die mit dem wiedergegebenen Datensignal zusammenhängt, und das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren sowie die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung sind effizient beim Minimieren von Änderungen der optimalen Aufzeichnungsleistung durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus und beim genauen Erzeugen der optimalen Aufzeichnungsleistung, ohne durch Rauschen beeinflusst zu werden. Da die Auswahl einer nicht ordnungsgemäßen Aufzeichnungsleistung sicher verhindert werden kann, können das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren und die optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung gute Aufzeichnungscharakteristiken erzielen sowie die Lichtquelle des optischen Lesekopfes und die Aufzeichnungsschicht der optischen Platte vor Beschädigung schützen.
In den obigen Ausführungsformen wird der durch den Aufzeichnungsleistungs-Steueralgorithmus erhaltene Wert der Variablen Pt als der Wert bereitgestellt, der die optimale Aufzeichnungsleistung angibt. Jedoch ist es in bestimmten Fällen bevorzugt, dass der Wert der Variablen Pt, multipliziert mit einer bekannten, für die optische Platte spezifischen Konstanten, als der Wert bereitgestellt wird, der die optimale Aufzeichnungsleistung angibt.
In den obigen Ausführungsformen können als die optische Platte 101 irgendwelche von verschiedenen optischen Speichermedien vorgesehen sein, die für die Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen vorgesehen sind, darunter CD-DA, CD-ROM, CD-R, DVD-ROM, DVD-R usw. Außerdem können, um die Einflüsse von reflektierten Lichtstrahlen auszuschließen, anstelle des Wertes von (pk – bt), der in den obigen Ausführungsformen verwendet wird, die Werte von (pk – bt)/((pk + bt)/2) als die Amplitude des wiedergegebenen Signals bereitgestellt werden.

Claims

Optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Ausführen eines Testschreibvorgangs, in dem das Schreiben eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen in ein optisches Speichermedium mit einer Aufzeichnungsleistung p wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung p in Inkrementen einer vorgegebenen Leistung sequentiell geändert wird; Ausführen eines Testlesevorgangs, in dem das Lesen des Musters aus dem Speichermedium wiederholt wird, so dass Datensignale aus den entsprechenden Mustern aus dem Speichermedium wiedergegeben werden; Berechnen eines Modulationsparameters m für jedes der wiedergegebenen Datensignale, wobei jeder Modulationsparameter einer der entsprechenden Aufzeichnungsleistungen entspricht; und Bestimmen einer optimalen Aufzeichnungsleistung anhand einer Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen, wobei der Bestimmungsschritt die folgenden Schritte umfasst: Auswählen einer Folge von Paaren des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p aus allen Modulationsparametern und Aufzeichnungsleistungen; Berechnen von Gamma = (Δm/m)/(Δp/p) für jedes der ausgewählten Paare des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p, wobei Gamma das Verhältnis der Änderung des durch einen Modulationsparameterwert normierten Modulationsparameters m zu einer Änderung der durch einen Aufzeichnungsleistungswert normierten Aufzeichnungsleistung p definiert; und Ermitteln einer der optimalen Aufzeichnungsleistung entsprechenden Sollaufzeichnungsleistung anhand einer Funktion, die aus einer Beziehung zwischen den berechneten Gammas und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen abgeleitet wird, wobei die Sollaufzeichnungsleistung bewirkt, dass die Funktion einen Wert annimmt, der gleich 0 ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Auswahlschritt ein Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p weggelassen wird, falls der Wert des Modulationsparameters des Paars nicht größer als ein erster Schwellenwert th1 ist, und dass ein vorhergehendes Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p ausgewählt wird, falls ein Wert des Modulationsparame ters des momentanen Paars erstmals den ersten Schwellenwert th1 übersteigt.
Optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Ausführen eines Testschreibvorgangs, in dem das Schreiben eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen in ein optisches Speichermedium mit einer Aufzeichnungsleistung p wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung p in Inkrementen einer vorgegebenen Leistung sequentiell geändert wird; Ausführen eines Testlesevorgangs, in dem das Lesen des Musters aus dem Speichermedium wiederholt wird, so dass Datensignale von den entsprechenden Mustern in dem Speichermedium wiedergegeben werden; Berechnen eines Modulationsparameters m für jedes der wiedergegebenen Datensignale, wobei jeder Modulationsparameter einer der entsprechenden Aufzeichnungsleistungen entspricht; und Bestimmen einer optimalen Aufzeichnungsleistung anhand einer Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen, wobei der Bestimmungsschritt die folgenden Schritte umfasst: Auswählen einer Folge von Paaren des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p aus allen Modulationsparametern und Aufzeichnungsleistungen; Approximieren des Modulationsparameters in eine stetige Funktion m(p) der Aufzeichnungsleistung p anhand der ausgewählten Paare des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p; und Ermitteln einer Sollaufzeichnungsleistung, die der optimalen Aufzeichnungsleistung entspricht, anhand einer Ableitungsfunktion (dm/dp) der Funktion m(p) in Bezug auf die Aufzeichnungsleistung p, wobei die Sollaufzeichnungsleistung bewirkt, dass ein Wert von (dm/dp) × (p/m) gleich einem vorgegebenen Wert ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Auswahlschritt ein Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p weggelassen wird, falls ein Wert des Modulationsparameters des Paars nicht größer als ein erster Schwellenwert th1 ist, und dass ein vorhergehendes Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p ausgewählt wird, falls ein Wert des Modulationsparameters eines momentanen Paars erstmals den ersten Schwellenwert th1 übersteigt.
Optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem im Auswahlschritt ein vorhergehendes Paar des Modulationspa rameters m und der Aufzeichnungsleistung p ausgewählt wird, falls ein Wert des Modulationsparameters eines momentanen Paars erstmals den ersten Schwellenwert th1 übersteigt und größer als ein zweiter Schwellenwert th2 (th2 > th1) ist.
Optisches Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren nach Anspruch 1, bei dem das Gamma zu einer stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p approximiert wird und die Sollaufzeichnungsleistung anhand der stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p bestimmt wird.
Optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung, die umfasst: eine Testschreibeinheit, um einen Testschreibvorgang auszuführen, in dem das Schreiben eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen in ein optisches Speichermedium mit einer Aufzeichnungsleistung p wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung p in Inkrementen einer vorgegebenen Leistung sequentiell geändert wird; eine Testleseeinheit, um einen Testlesevorgang auszuführen, in dem das Lesen des Musters aus dem Speichermedium wiederholt wird, so dass Datensignale von den entsprechenden Mustern in dem Speichermedium wiedergegeben werden; eine Berechnungseinheit, um einen Modulationsparameter m für jedes der wiedergegebenen Datensignale zu berechnen, wobei jeder Modulationsparameter einer der entsprechenden Aufzeichnungsleistungen entspricht; und eine Bestimmungseinheit, um eine optimale Aufzeichnungsleistung anhand einer Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen zu bestimmen, wobei die Bestimmungseinheit umfasst: eine Auswahleinheit, um aus allen Modulationsparametern und Aufzeichnungsleistungen eine Folge von Paaren des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p auszuwählen; eine Gamma-Berechnungseinheit, um Gamma = (Δm/m)/(Δp/p) für jedes der ausgewählten Paare des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p zu berechnen, wobei Gamma das Verhältnis der durch einen Modulationsparameterwert normierten Änderung des Modulationsparameters m zu der durch einen Aufzeichnungsleistungswert normierten Änderung der Aufzeichnungsleistung p definiert; und eine Sollaufzeichnungsleistungseinheit, um eine Sollaufzeichnungsleistung, die der optimalen Aufzeichnungsleistung entspricht, anhand einer Funktion zu ermitteln, die aus einer Beziehung zwischen den berechneten Gammas und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen abgeleitet wird, wobei die Sollaufzeichnungsleistung bewirkt, dass der Wert der Funktion gleich null ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahleinheit ein Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p weglässt, falls ein Wert des Modulationsparameters des Paars nicht größer als ein erster Schwellenwert th1 ist, und dass ein vorhergehendes Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p ausgewählt wird, falls ein Wert des Modulationsparameters eines momentanen Paars erstmals den ersten Schwellenwert th1 übersteigt.
Optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung, die umfasst: eine Testschreibeinheit, um einen Testschreibvorgang auszuführen, in dem das Schreiben eines Musters von Markierungen und Zwischenräumen in ein optisches Speichermedium mit einer Aufzeichnungsleistung p wiederholt wird, indem die Aufzeichnungsleistung p in Inkrementen einer vorgegebenen Leistung sequentiell geändert wird; eine Testleseeinheit, um einen Testlesevorgang auszuführen, in dem das Lesen des Musters von dem Speichermedium wiederholt wird, so dass Datensignale von den entsprechenden Mustern in dem Speichermedium wiedergegeben werden; eine Berechnungseinheit, um einen Modulationsparameter m für jedes der wiedergegebenen Datensignale zu berechnen, wobei jeder Modulationsparameter einer der entsprechenden Aufzeichnungsleistungen entspricht; und eine Bestimmungseinheit, um eine optimale Aufzeichnungsleistung anhand einer Beziehung zwischen den Modulationsparametern und den entsprechenden Aufzeichnungsleistungen zu bestimmen, wobei die Bestimmungseinheit umfasst: eine Auswahleinheit, um aus allen Modulationsparametern und Aufzeichnungsleistungen eine Folge von Paaren des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p auszuwählen; eine Approximationseinheit, um den Modulationsparameter zu einer stetigen Funktion m(p) der Aufzeichnungsleistung p anhand der ausgewählten Paare des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p zu approximieren; und eine Sollaufzeichnungsleistungseinheit, um eine Sollaufzeichnungsleistung, die der optimalen Aufzeichnungsleistung entspricht, anhand einer Ableitungsfunktion (dm/dp) der Funktion m(p) in Bezug auf die Aufzeichnungsleistung p zu ermitteln, wobei die Sollaufzeichnungsleistung bewirkt, dass ein Wert von (dm/dp) × (p/m) gleich einem vorgegebenen Wert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahleinheit ein Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p weglässt, falls ein Wert des Modulationsparameters des Paars nicht größer als ein erster Schwellenwert th1 ist, und dass ein vorhergehendes Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p ausgewählt wird, falls ein Wert des Modulationsparameters eines momentanen Paars erstmals den ersten Schwellenwert th1 übersteigt.
Optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei der die Auswahleinheit ein Paar des Modulationsparameters m und der Aufzeichnungsleistung p auswählt, falls ein Wert des Modulationsparameters eines vorhergehenden Paars erstmals den Schwellenwert th1 übersteigt und größer als ein zweiter Schwellenwert th2 (th2 > th1) ist.
Optische Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 5, bei der Gamma zu einer stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p approximiert wird und die Sollaufzeichnungsleistung anhand der stetigen Funktion der Aufzeichnungsleistung p bestimmt wird.