JP2001148133A - 多層記録層を持つ光学媒体に対する光学媒体からの反射光を用いたパワー制御方法および光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録層が２層以上ある光学媒体の記録／再生
動作において、同媒体からの反射光を用いてパワーの制
御を行う。 【解決手段】 光学媒体からの反射光を検出して、発光
パワー値と反射光より記録層までの透過率を演算で求め
求まった透過率に応じてパワーを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学媒体の記録再
生に使用するディスク記録再生装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】記録再生出来るＤＶＤ−ＲＡＭディスク
は、ディスク内が複数のゾーンに分割され、同一ゾーン
内でのディスクの回転数は変わらないが、異なるゾーン
間でのディスク回転数はそれぞれ異なる。

【０００３】図６は従来のディスク記録再生装置のブロ
ック図を示している。図６において１はモーター、２は
光ディスク、３は光ヘッド、４は光ヘッドからの出力信
号から再生信号及びフォーカス誤差信号、トラッキング
誤差信号を作り出す再生信号／サーボ信号検出回路、５
は前記再生信号／サーボ信号検出回路４のサーボ信号を
用いて光ヘッドを制御し更にモーター１を制御するフォ
ーカス／トラッキング制御手段、６は再生信号を２値化
する再生信号２値化回路、７は２値化された再生信号を
復調して再生データを生成する復調器、８は光ヘッドの
光源となるレーザーを駆動するためのレーザー駆動回
路、９は変調後のデータを更にレーザー駆動回路をもっ
てレーザーを光変調させる為の信号を生成する記録信号
生成回路、１０は記録するデータを変調して前記記録信
号発生回路への信号を生成する変調器、１１はデータの
記録時再生時のレーザーパワーを制御するパワー制御手
段、１２は基準クロック発生器 １４のクロックを元に
各種ゲート信号を発生するゲート信号発生器、１３は前
記復調器７の復調された再生データのエラー量の検出及
び訂正と同データ列よりアドレスを検出するエラー訂正
／アドレス検出器、１４はデータの記録再生の基準クロ
ックを発生する基準クロック発生器、１５はエラー訂正
／アドレス検出回路に対してＢＥＲの測定の命令を与
え、また記録パワー設定手段に対してパワー設定を行う
ことができ、更にユーザーインターフェースを司るＣＰ
Ｕを、それぞれ示している。従来の装置において記録層
を多層持つディスクを記録／再生する場合について説明
する。

【０００４】光ヘッド３により光ディスク２から読み出
された出力信号は再生信号／サーボ信号検出回路４によ
りそれぞれ再生信号及びフォーカス誤差信号、トラッキ
ング誤差信号として後段の処理回路に与えられる。フォ
ーカス誤差信号とトラッキング誤差信号はフォーカス／
トラッキング制御手段５に与えられ同手段により光ヘッ
ド３は常にディスクの面振れ及び偏芯に追従するように
制御される。再生信号は再生信号２値化回路６に与えら
れ２値化のデータ列と同データに同期した読み取りクロ
ックが出力として復調器７に与えられる。基準クロック
発生器１４はこの装置で記録／再生するデータの変調／
復調を行う為に必要な基準クロックを発生する。復調器
７は、与えられた２値化データ列と前記読み取りクロッ
クを用いて復調規則にのっとり変換し、更に前記基準ク
ロックを用いてエラー訂正／アドレス検出器１３に出力
する。出力された再生データは後段のエラー訂正／アド
レス検出器１３に与えられ同検出器によってトラック上
のアドレス位置を検出する仕組みである。アドレス検出
信号は、ゲート信号発生器１２に与えられこの信号をト
ラック上での位置基準として記録／再生時に必要なゲー
ト信号を前記基準クロックを用いて生成する。

【０００５】データの記録時には記録データは変調器１
０によって変調規則にのっとり記録のデータ列に変換さ
れる。変換されたデータ列は、記録信号生成回路９によ
って更にレーザーを光変調させる為の信号に変換されレ
ーザー駆動回路８に与えられ同回路は光ヘッド３上の光
源であるレーザー光を変調し、データをディスク上に記
録する仕組みである。この時の記録パワーはＣＰＵ１５
によってあらかじめ設定された記録パワーにて記録が行
われる。記録時のパワー制御はＣＰＵ１５によって設定
されたパワーになるようにパワー制御手段１１が、光ヘ
ッドのレーザー部から発光されるレーザー光の一部を検
出して、この光の量と対物レンズからの照射量の比例関
係より対物レンズから出射される光量を制御する。例え
ば全対物レンズから照射される光の量の１０％がフォト
ダイオード等で光学的に検出される光ヘッドの場合、レ
ーザーの出力を対物レンズ出力として２０ｍＷ発光させ
る時は、前記フォトダイオードでの光量として２ｍＷに
なるようにレーザー発光部は制御される。

【０００６】このような制御を受け発光されたレーザー
光は対物レンズ出力としては、２０ｍＷの光量となる。
しかし記録層が多層あり、特に記録を行う層と光ヘッド
の間に別の記録層が存在する場合、間に存在する記録層
の結晶状態が異なる部分ではレーザー光の反射率または
吸収率が異なり記録を行う記録層上でのパワーが異なる
為に、適正な記録ができない。これを図７を用いて説明
する。この例として一枚のディスクに２層の記録層が存
在している場合を想定する。

【０００７】図７に示すのは記録層を２層持つ記録媒体
に、上側から光ヘッドの対物レンズを通過してレーザー
光が照射されている図である。図に示すように記録層は
２層あり、光ヘッドに近い側を第１層、遠い側を第２層
とする。装置は第２層に焦点をあわせ第２層に記録を行
おうとしている。第１層は図中でＡと示す未記録部分
（結晶部）とＢで示す記録済みである部分（結晶部、非
結晶部混在）が存在しており前記Ａ，Ｂに照射される単
位面積あたりの光量は上記レーザーの記録パワー制御を
行っているため同じである。仮にＡの部分の光の透過率
をＴｔａとするとＡの部分を透過して第２層に到達する
光の量は、記録パワーをＰｗ（ｍＷ）とおくとＰｗ×Ｔ
ｔａ（ｍＷ）となる。次にＢの部分を透過して第２層に
到達する光の量は、Ｂの部分の透過率をＴｔｂとすると
Ｐｗ×Ｔｔｂ（ｍＷ）である。ここで仮に第２層の適正
な記録パワーを１０ｍＷとしてＰｗ＝２０（ｍＷ）、Ｔ
ｔａ＝０．５、Ｔｔｂ＝０．６とするとＡの部分を透過
して第２層に照射される光量は上記式より１０ｍＷ、Ｂ
の部分を透過して第２層に照射される光量は同様に１２
ｍＷとなる。従ってＡを透過して記録された部分では、
適正な記録が行われ、Ｂの部分を透過して記録された部
分では適正な記録ができない。

【０００８】次に仮に正常に記録された第２層のデータ
を再生する場合について述べる。従来装置例では再生時
のレーザーパワーは一定になるように制御される。この
為、ディスクの記録が正常に行われている第２層のデー
タを再生する場合においても、第１層のＡ部分とＢ部分
では透過率が異なる為、透過して第２層に到達する実効
的なレーザーパワーが異なり、結果再生信号は振幅が異
なり、また再生信号のＤＣ成分の量も異なり信号自信に
段差が生じる場合がある。この為Ａ部分とＢ部分の境目
付近の段差がついた部分ではデータエラーを生じる。こ
れを図８に示す。先ず光量だけを考察する。再生時のパ
ワーＰｐを２ｍＷとするとＡの部分では第１層の透過率
Ｔｔａが０．５でありＢの部分での透過率Ｔｔｂが０．
６であるからＡの部分を透過する光量は２（ｍＷ）×
０．５＝１ｍＷ、Ｂ部分を透過するのは同１．２ｍＷと
なる更に第２層から光ヘッドまでの復路で同様にＡ部分
では０．５の透過率でＢ部分では０．６の透過率である
のでＡ部分では上記１ｍＷ×０．５＝０．５ｍＷ、Ｂ部
分では同１．２ｍＷ×０．６＝０．７２ｍＷとなる。そ
れぞれ求めた光量に第２層の反射率と再生信号の変調度
を乗じたものが再生信号となるが、もし第２層の記録が
Ａ部分、Ｂ部分で同じと仮定すると再生信号のＤＣ成
分、再生信号振幅共に０．５：０．７２で段差及び再生
信号振幅差を生じる。この為、この段差を生じた部分で
は再生信号の処理回路でエラーを生じる事となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上まとめると、記録
層が多層あるディスクを記録するとき、従来の記録パワ
ー一定の制御方式で記録するとディスクの第２層以降の
記録層を記録する場合、記録しようとしている記録層と
光ヘッドの間にある記録層の結晶状態によって光の透過
率がかわる為に、記録を行う記録層上に照射される光量
が変わり適正な記録ができない。また再生時にも同じ理
由で再生信号の振幅変化、信号のＤＣ量の違いによりエ
ラーを発生するという問題点があった。信号再生におい
ては再生信号処理回路において、ＡＧＣ（オートマチッ
クゲインコントロールアンプ）回路等による振幅回復手
段等があるが、光量減衰による信号品質劣化は回復する
ことはできない為に根本的な解決手段とはならない。従
って本発明のようなパワー制御手段が必要となる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決する為に、記録／再生を行っているディスクの装置
が合焦している記録層または合焦していない記録層から
の反射光を検出し、前記検出信号を処理、演算した結果
を用いて制御を行い他記録層の記録状態に関わらず適正
なパワーの制御を行うパワー制御方法を提供するもので
ある。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１７に記載の発明
は、記録層を多層もつ光ディスクに記録する装置におい
て装置が合焦している記録層からの全反射光量を検出
し、レーザーの発光量と検出される前記反射光量からデ
ィスクの記録層に実効的に照射されるレーザー光量を演
算で求めレーザー発光量を制御するものである。

【００１２】本発明の請求項１８に記載の発明は、記録
層を多層持ち更にその記録領域がウォブル処理された光
ディスクに記録する装置において装置が合焦している記
録層からのウォブル信号を検出し、レーザーの発光量と
検出される前記ウォブル信号より、ディスク表面から装
置が合焦しているディスクの記録層までの光の透過率ま
たは合焦している記録層に照射されるレーザー光量を演
算で求めレーザー発光量を制御するものである。

【００１３】本発明の請求項１９に記載の発明は、記録
層を多層もつ光ディスクに記録する装置において装置が
合焦してない他記録層からの全反射光量を検出し、レー
ザーの発光量と検出される前記反射光量から装置が合焦
しているディスクの記録層に照射されるレーザー光量を
演算で求めレーザー発光量を制御するものである。

【００１４】（実施の形態１）本発明を具現化する実施
の形態１を図１に示す。

【００１５】図１において１０１はモーター、１０２は
光ディスク、１０３はディスクからの反射光を電気信号
に変換して同信号を再生信号／サーボ信号検出回路１０
４に出力する光ヘッド、１０４は光ヘッドからの出力信
号から再生信号及びフォーカス誤差信号、トラッキング
誤差信号、フォーカス・トラッキング全加算信号を作り
出す再生信号／サーボ信号検出回路、１０５は前記再生
信号／サーボ信号検出回路１０４のサーボ信号を用いて
光ヘッドを制御し更にモーター１０１を制御するフォー
カス／トラッキング制御手段、１０６は再生信号を２値
化する再生信号２値化回路、１０７は２値化された再生
信号を復調して再生データを生成する復調器、１０８は
光ヘッドの光源となるレーザーを駆動するためのレーザ
ー駆動回路、１０９は変調後のデータを更にレーザー駆
動回路をもってレーザーを光変調させる為の信号を生成
する記録信号生成回路、１１０は記録するデータを変調
して前記記録信号発生回路への信号を生成する変調器、
１１１はレーザーの発光値を検出し演算器１１７に出力
しまた前記演算器１１７の演算結果をもとにデータの記
録時再生時のレーザーパワーを制御するパワー制御手
段、１１２は基準クロック発生器 １１４のクロックを
元に各種ゲート信号を発生するゲート信号発生器、１１
３は前記復調器１０７の復調された再生データのエラー
量の検出及び訂正と同データ列よりアドレスを検出する
エラー訂正／アドレス検出器、１１４はデータの記録再
生の基準クロックを発生する基準クロック発生器、１１
５はエラー訂正／アドレス検出回路に対してＢＥＲの測
定の命令を与え、また演算器１１７に対してパワー設定
を行うことができ、更にユーザーインターフェースを司
るＣＰＵ、１１６は再生信号／サーボ信号検出回路１０
４で生成されるディスクからのフォーカス和信号とトラ
ッキング和信号を全加算した信号を増幅しその低域成分
のみを抽出するアンプ／フィルター回路、１１７は前記
アンプ／フィルター回路１１６から出力されるディスク
からの反射光を電気信号に変換された信号とＣＰＵ１１
５からの設定パワーを演算してパワー制御手段に制御信
号を出力する演算器をそれぞれ示している。

【００１６】光ヘッド１０３により光ディスク１０２か
ら読み出された出力信号は再生信号／サーボ信号検出回
路１０４によりそれぞれ再生信号及びフォーカス誤差信
号、トラッキング誤差信号、フォーカス・トラッキング
全加算信号として後段の処理回路に与えられる。フォー
カス誤差信号とトラッキング誤差信号はフォーカス／ト
ラッキング制御手段１０５に与えられ同手段により光ヘ
ッド１０３は常にディスクの面振れ及び偏芯に追従する
ように制御される。再生信号は再生信号２値化回路１０
６に与えられ２値化のデータ列と同データに同期した読
み取りクロックが出力として復調器１０７に与えられ
る。基準クロック発生器１１４はこの装置で記録／再生
するデータの変調／復調を行う為に必要な基準クロック
を発生する。復調器１０７は、与えられた２値化データ
列と前記読み取りクロックを用いて復調規則にのっとり
変換し、更に前記基準クロックを用いてエラー訂正／ア
ドレス検出器１１３に出力する。出力された再生データ
は後段のエラー訂正／アドレス検出器１１３に与えられ
同検出器によってトラック上のアドレス位置を検出する
仕組みである。アドレス検出信号は、ゲート信号発生器
１１２に与えられこの信号をトラック上での位置基準と
して記録／再生時に必要なゲート信号を前記基準クロッ
クを用いて生成する。

【００１７】データの記録時には記録データは変調器１
１０によって変調規則にのっとり記録のデータ列に変換
される。変換されたデータ列は、記録信号生成回路１０
９によって更にレーザーを光変調させる為の信号に変換
されレーザー駆動回路１０８に与えられ同回路は光ヘッ
ド１０３上の光源であるレーザー光を変調し、データを
ディスク上に記録する仕組みである。この時の記録パワ
ーは演算器１１７によって与えられる記録パワーで行わ
れる。演算器１１７はＣＰＵ１１５によって与えられた
設定記録パワーにディスクの記録層上でなるように制御
信号を発生する。この時の演算をアンプ／フィルター回
路１１６から出力されるディスクからのフォーカス和信
号・トラッキング和信号を加算した全反射光量信号を用
いる。パワー制御の詳細原理を図７と図３を用いて説明
する。

【００１８】図７に示す様に従来の装置においての記録
パワー制御はレーザーの発光パワーを一定に制御するも
ので、この為、ディスクの記録層第１層に透過率の差が
あれば図７のＡ部分では適正な記録パワーでの記録が可
能となるがＢ部分のような透過率の高い部分では記録パ
ワーが過剰となり適正な記録が不可能となる。

【００１９】本実施の形態は複数の記録層を持つディス
クを記録する時に、記録時のレーザーの発光量と同記録
パワーで記録を行っている時の装置が記録を行う記録層
からの反射光を検出して前記レーザー発光量と反射光の
比より、ディスクの記録第１層から記録層までの透過率
を演算で求め実際に記録層に照射されているレーザーの
照射量を制御しようとするものである。詳細を図３左側
を用いて説明する。対物レンズ出力でのレーザーの記録
パワーをＰｗ（ｍＷ）、第１層の透過率をＴｔａ、第２
層での反射率をＫｒとすると記録層上で照射されている
レーザー光量Ｐｗｒ（ｍＷ）は Pwr＝Pw×Tta （１） 従って必要な記録時レーザー発光量は、 Pw＝Pwr／Tta （１） となる。さらに反射光をＰｒ２ｗ（ｍＷ）とすると、実
効パワーＰｗｒに第２層の反射率Ｋｒを乗じ、更に透過
率を乗じた値となる為 Pr2w＝Pw×Tta×Kr×Tta （２） となる。上記（２）式を変形すると Tta＝（（Pr2w／（Pw×Kr））1／2 （３） となる。Ｋｒはある一定値とすると、上記（３）式より
第１層の透過率Ｔｔａが求まり、必要な実行パワーＰｗ
ｒを一定にする為にＰｗを制御することができる。多く
の相変化ディスクでは記録時のＫｒは定数として扱うこ
とが可能であり、図３では簡易の為にＫｒ＝１としてい
る。Ａの部分では記録パワーＰｗ＝２０ｍＷ反射光量が
５ｍＷ、Ｋｒ=１とするとＴｔａは（３）式より Tta＝（0.25）1／2＝0.5 （４） 実効的に照射される記録パワーを１０ｍＷにするとすれ
ば、（１）(式よりＰｗは２０ｍＷに制御すればよいこ
とになる。同様にＢの部分では反射光量比が、２０ｍＷ
の記録パワーに対して７．２ｍＷである為、０．３６と
なる。Ｂ部分の透過率をＴｔｂとすると Ttb＝（0.36）1／2＝0.6 （５） 実効的に照射される記録パワーを同様に１０ｍＷにする
とすれば、必要な記録時レーザー発光量Ｐｗは（１）
(式より Pw＝10／0.6＝16.7ｍＷ を発光させれば良いことになる。

【００２０】上記の説明の様に装置は記録時のレーザー
の発光量とアンプ／フィルター回路１１６で検出された
反射光量からその比を演算し、更にこの値からディスク
の第１層の透過率を演算で求め、ＣＰＵ１１５によって
設定されたパワーに記録層上でなるように必要なレーザ
ーの発光量を示す制御信号を、演算器１１７からパワー
制御手段１１１へ出力する。パワー自身の制御は、前記
演算器からの出力信号をパワー制御手段１１１が受け、
同信号に応じた発光量を制御するように動作する。パワ
ー制御手段１１１は従来例と同様に、光ヘッドのレーザ
ー部から発光されるレーザー光の一部をフォトダイオー
ド等で検出して、この光の量と対物レンズからの照射量
の比例関係より対物レンズから出射される光量を制御す
る。

【００２１】実際の装置でこのような記録層を２層持つ
ようなディスクに記録を行う時は、透過するレーザービ
ームスポットが第１層上の未記録部または記録部を１０
０％通過するとは限らない。例えば第１層の未記録部と
記録部の透過率がＴｔａ、Ｔｔｂ、面積がそれぞれＰａ
％、（１００−Ｐａ）％になるような第１層を透過する
とすると反射光の量Ｐｒ２ｗは Pr2w＝Pw×Tta×Kr×Tta×Pa＋Pw×Ttb×Kr×Ttb×（１−Pa） ＝Pw×Kr×（Pa× Tta2＋（１−Pa）×Ttb2） （６） となる。（６）式を変形すると Pa＝（Pr2w／Pw／Kr-Ttb2）／（Tta2-Ttb2） （７） 上記式より反射光比Ｐｒ２ｗ／Ｐｗが求まればＴｔａ，
Ｔｔｂ，Ｋｒは既知の値であるのでＰａは上記（７）式
の演算によって求まる。また実効的な記録パワーＰｗｒ
は、 Pwr＝Pw×Tta×Pa＋Pw×Ttb×(1-Pa) ＝Pw×（Tta×Pa＋Ttb−Ttb×Pa） （８） 更に（８）式を変形すると Pw＝Pwr／（Tta×Pa＋Ttb−Ttb×Pa） （８） 上記（７）式の演算で求まったＰａを用いて上記（８）
(式にその値を代入すれば必要な実行記録パワーＰｗｒ
が決定されているので必要なレーザーの発光パワーが求
まる。ただし、上記演算は装置で実現するには複雑であ
るので上記反射光量比が求まればその値から演算をする
代わりに演算テーブルを引いてその値によって記録パワ
ーを決定することも可能である。

【００２２】前記はディスクからの反射光としてフォー
カス・トラッキング全加算信号を用いた例を示したが全
反射光量の代わりにディスクの第１記録層の透過率によ
って変化する反射光量、例えばトラッキング和信号また
はフォーカス和信号等であれば使用可能であることは言
うまでもない。

【００２３】（実施の形態２）更に本発明の実施の形態
２としてトラッキングエラー信号から抽出されるウォブ
ル信号を用いることも可能であり、以下にその実施の形
態を説明する。

【００２４】ディスクから検出されるウォブル信号振幅
Ｗｗは Ww＝Pw×Tta×Kw×Tta×Pa＋Pw×Ttb×Kw×Ttb×（１−Pa） ＝Pw×Kw×（Pa×Tta2＋（1-Pa）×Ttb2） （９） ここでＫｗはウォブルの変調度を含んだ記録層の反射率
係数である。

【００２５】上記（９）式を変形すると Pa＝（Ww／Pw／Kw-Ttb2）／(Tta2-Ttb2) （10） となり上記（10）式を演算すれば、（７）式同様にＰａ
が求まる。これで求まったＰａを上記（８）式に代入す
れば必要な発光パワーが求まる。この時のブロック図を
図２に示す。図中で異なるブロックはアンプ／フィルタ
ー回路１１６のフィルターがＬＰＦである代わりにウォ
ブルの周波数を中心としたＢＰＦに変わっており更にウ
ォブル信号の振幅検出回路が含まれている点である。図
２ではアンプ／ＢＰＦ／振幅検出回路１１８と表記す
る。上記説明は記録パワーの制御を行うということで説
明を行ってきたが、再生時のパワーとして記録膜上に一
定のパワーを照射する制御を行う場合またはデータの消
去に用いる消去パワーの制御にも同様に適用できること
は言うまでもない。

【００２６】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３について述べる。

【００２７】図４において２０１はモーター、２０２は
光ディスク、２０３はディスクの記録層と多記録層から
の反射光を電気信号に変換して別々に同信号を再生信号
／サーボ信号検出回路２０４に出力する構成を持つ光ヘ
ッド、２０４は光ヘッドからの出力信号から再生信号及
びフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、フォー
カス・トラッキング全加算信号を作り出す再生信号／サ
ーボ信号検出回路、２０５は前記再生信号／サーボ信号
検出回路２０４のサーボ信号を用いて光ヘッド２０３を
制御し更にモーター２０１を制御するフォーカス／トラ
ッキング制御手段、２０６は再生信号を２値化する再生
信号２値化回路、２０７は２値化された再生信号を復調
して再生データを生成する復調器、２０８は光ヘッドの
光源となるレーザーを駆動するためのレーザー駆動回
路、２０９は変調後のデータを更にレーザー駆動回路を
もってレーザーを光変調させる為の信号を生成する記録
信号生成回路、２１０は記録するデータを変調して前記
記録信号発生回路への信号を生成する変調器、２１１は
演算器２１７の演算結果をもとにデータの記録時再生時
のレーザーパワーを制御するパワー制御手段、２１２は
基準クロック発生器２１４のクロックを元に各種ゲート
信号を発生するゲート信号発生器、２１３は前記復調器
２０７の復調された再生データのエラー量の検出及び訂
正と同データ列よりアドレスを検出するエラー訂正／ア
ドレス検出器、２１４はデータの記録再生の基準クロッ
クを発生する基準クロック発生器、２１５はエラー訂正
／アドレス検出回路に対してBERの測定の命令を与え、
また演算器２１７に対してパワー設定を行うことがで
き、更にユーザーインターフェースを司るＣＰＵ、２１
６は再生信号／サーボ信号検出回路２０４で生成される
ディスクからのフォーカス和信号とトラッキング和信号
を全加算した信号を増幅しその低域成分のみを抽出する
アンプ／フィルター回路、２１７は前記アンプ／フィル
ター回路２１６から出力されるディスクからの反射光を
電気信号に変換された信号とＣＰＵ２１５からの設定パ
ワーを演算してパワー制御手段に制御信号を出力する演
算器をそれぞれ示している。

【００２８】本実施の形態は２層の記録層を持つディス
クの光ヘッド２０３より遠い記録層を記録する時に、既
知である記録時のレーザーの発光量と同記録パワーで記
録を行っている時の装置が記録を行なわない記録層から
の反射光を検出して前記レーザー発光量と反射光の比よ
り、ディスクの前記他記録層の透過率を演算で求め実際
に記録を行っている記録層に照射されているレーザーの
照射量を制御しようとするものである。

【００２９】詳細を図５を用いて説明する。

【００３０】対物レンズ出力でのレーザーの記録パワー
をＰｗ（ｍＷ）、第１層の未記録部反射率をＫｒａ同記
録部反射率をＫｒｂ、更に第１層の未記録部と記録部の
ビームスポット中の面積比がそれぞれＰａ％、（１００
−Ｐａ）％になるような第１層を照射すると記録時の第
１層からの反射光量Ｐｒ１は Pr1＝Pw×Kra×Pa+Pw×Krb×(1-Pa) (11) となる。上記(11)式を変形して Pa＝（Pr1／Pw-Krb）／（Kra-Krb） (12) 上記演算によって反射光量Pr1が検出されれば、Ｋｒ
ａ，Ｋｒｂは既知の値であるのでレーザービームスポッ
ト中の未記録部、記録部の割合を算出できる。更に第２
層での実行記録パワーＰｗｒは（８）式で現され Pwr＝Pw×Tta×Pa+Pw×Ttb×(1-Pa) （８） 更に（８）(式より必要な記録時のレーザー発光パワー
Ｐｗ（ｍＷ）は Pw＝Pwr／（Tta×Pa＋Ttb−Ttb×Pa） （８） で与えられる。必要な実行パワーＰｗｒ、透過率Ｔｔ
ａ、Ｔｔｂは既知の値でありＰａは（１２）式よりもと
まるので上記演算を行うことにより記録時の必要なレー
ザーパワーを発光することができる。

【００３１】この時、光ヘッドの特徴として合焦してい
ない記録層からの反射光を検出必要があるため、図５に
示す様にＰｒ１の範囲をカバーする為のディテクターが
必要で、合焦している記録層からの反射光を検出するデ
ィテクターの周囲を囲む配置にする必要がある。

【００３２】上記説明は記録パワーの制御を行うという
ことで説明を行ってきたが、再生時のパワーとして記録
膜上に一定のパワーを照射する制御を行う場合にも同様
に制御できることは言うまでもない。

【００３３】以上、本実施の形態では簡略化の為、一値
の記録パワーの制御を前提に行ってきたが、本発明のパ
ワー制御は記録時の複数のパワー設定値に対して適用が
可能であり、演算結果で求まった必要なパワー補正倍率
を設定パワーの全てまたは一部または１値に対してもそ
の演算の方法を最適化することによって実現可能であ
る。

【００３４】またパワー制御は、データの再生時または
記録時または消去時に別々に行うことも可能であり、装
置によっては再生時のみ、記録時のみ、消去時のみ、ま
たは再生時と記録時、再生時と消去時、記録時と消去
時、再生時と記録時と消去時の組み合わせ等で行うこと
も可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上まとめると本発明によって記録層を
多層もつ光ディスクに記録を行うに当たって光ヘッドと
当該記録層の間に他記録層があった状態においても他記
録層のレーザー光の透過率を演算によって求め、記録／
再生に用いるパワー制御を行い適正なパワーによる記録
／再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における光ディスク記録
再生装置のブロック図

【図２】本発明の実施の形態２における光ディスク記録
再生装置のブロック図

【図３】本発明の実施の形態１、２における記録原理の
説明図

【図４】本発明の実施の形態３における光ディスク記録
再生装置のブロック図

【図５】本発明の実施の形態３における記録原理の説明
図

【図６】従来の光ディスク記録再生装置のブロック図

【図７】従来の光ディスク記録再生装置の動作説明図

【図８】従来の光ディスク記録再生装置の動作説明図

【符号の説明】

１０１ モーター １０２ 光ディスク １０３ 光ヘッド １０４ 再生信号／サーボ信号検出回路 １０５ フォーカス／トラッキング制御手段 １０６ 再生信号２値化回路 １０７ 復調器 １０８ レーザー駆動回路 １０９ 記録信号生成回路 １１０ 変調器 １１１ パワー制御手段 １１２ ゲート信号発生器 １１３ エラー訂正／アドレス検出器 １１４ 基準クロック発生器 １１５ ＣＰＵ １１６ アンプ／フィルター回路 １１７ 演算器

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D119 AA11 AA23 AA26 BA01 BB04 BB13 CA15 DA01 DA05 DA07 DA09 EC09 FA02 FA05 FA24 HA12 HA16 HA22 HA23 HA45 HA52 HA54

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録層が少なくとも２層以上ある光学媒体
   を記録または再生する為のパワーの制御方法であって、
   光学媒体の記録層からの反射光を検出し、検出信号を処
   理、演算することによりディスク表面から合焦している
   記録層までの光の透過率または合焦している記録層での
   パワーを求め、パワーの制御を行うパワー制御方法。
2. 【請求項２】記録層が少なくとも２層以上ある光学媒体
   の記録パワーの制御方法であって、光学手段が合焦して
   いる光学媒体の記録層からの反射光を検出し、前記検出
   信号を処理、演算することによりディスク表面から合焦
   している記録層までの光の透過率または合焦している記
   録層でのパワーを求め、記録パワーの制御を行う請求項
   １に記載のパワー制御方法。
3. 【請求項３】記録層が少なくとも２層以上ある光学媒体
   の再生パワーの制御方法であって、光学手段が合焦して
   いる光学媒体の記録層からの反射光を検出し、前記検出
   信号を処理、演算することによりディスク表面から合焦
   している記録層までの光の透過率または合焦している記
   録層でのパワーを求め、再生パワーの制御を行う請求項
   １に記載のパワー制御方法。
4. 【請求項４】前記光学媒体からの反射光として、光学媒
   体からの全反射光量を用いる請求項１から３のいずれか
   １項に記載のパワー制御方法。
5. 【請求項５】前記光学媒体の記録トラックが更にウォブ
   ル処理をされている光学媒体において、同光学媒体から
   の反射光として、ウォブル検出信号を用いる請求項１か
   ら３のいずれか１項に記載のパワー制御方法。
6. 【請求項６】記録層が少なくとも２層以上ある光学媒体
   の記録パワーの制御方法であって、光学手段が合焦して
   いない記録層からの反射光を検出し、前記検出信号を処
   理、演算することによりディスク表面から合焦している
   記録層までの光の透過率または合焦している記録層での
   パワーを求め、記録パワーの制御を行う請求項１に記載
   のパワー制御方法。
7. 【請求項７】記録層が少なくとも２層以上ある光学媒体
   の再生パワーの制御方法であって、光学手段が合焦して
   いない記録層からの反射光を検出し、前記検出信号を処
   理、演算することによりディスク表面から合焦している
   記録層までの光の透過率または合焦している記録層での
   パワーを求め、再生パワーの制御を行う請求項１に記載
   のパワー制御方法。
8. 【請求項８】前記光学媒体からの反射光として、光学媒
   体からの全反射光量を用いる請求項６又は７に記載のパ
   ワー制御方法。
9. 【請求項９】請求項１から８のいずれか１項に記載のパ
   ワー制御方法において制御するパワーが２値以上のパワ
   ーを制御することを特徴とするパワー制御方法。
10. 【請求項１０】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層に記録さ
    れたデータを読み出す為の再生パワーであることを特徴
    とするパワー制御方法。
11. 【請求項１１】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層にデータ
    を記録する為の記録パワーであることを特徴とするパワ
    ー制御方法。
12. 【請求項１２】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層に記録さ
    れているデータを消去する為の消去パワーであることを
    特徴とするパワー制御方法。
13. 【請求項１３】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層のデータ
    を再生する為の再生パワーであり、少なくとも別の１値
    は記録層にデータを記録する為の記録パワーであること
    を特徴とするパワー制御方法。
14. 【請求項１４】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層のデータ
    を再生する為の再生パワーであり、少なくとも別の１値
    は記録層に記録されたデータを消去する為の消去パワー
    であることを特徴とするパワー制御方法。
15. 【請求項１５】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層にデータ
    を記録する為の記録パワーであり、少なくとも別の１値
    は記録層に記録されたデータを消去する為の消去パワー
    であることを特徴とするパワー制御方法。
16. 【請求項１６】請求項９のパワー制御方法において２値
    以上の制御パワーの内少なくとも１値は記録層のデータ
    を再生する為の再生パワーであり、少なくとも別の１値
    は記録層にデータを記録する為の記録パワーであり、少
    なくとも別の１値は記録層に記録されたデータを消去す
    る為の消去パワーであることを特徴とするパワー制御方
    法。
17. 【請求項１７】記録層が少なくとも２層以上からなる光
    ディスクを記録再生する装置であって前記光ディスクか
    ら情報を読み出し、または光ディスクへ記録する光学的
    手段と、前記光学的手段を制御する制御手段と、前記光
    学的手段が合焦しているディスクの当該記録層からの反
    射光量を検出する検出手段と、前記反射光量から低周波
    信号成分を抽出する低域通過フィルターと、レーザーの
    発光値を検出するレーザー発光値検出手段と、前記レー
    ザー発光値検出手段から得られる検出値と前期低周波通
    過フィルターの出力値からある定められた演算規則にの
    っとり演算結果を出力する演算器と、前記レーザーのパ
    ワーを制御するパワー制御手段を持ち、前記演算器によ
    って得られた演算結果を基にパワーを制御する光ディス
    ク装置。
18. 【請求項１８】記録層が少なくとも２層以上からなりそ
    の記録領域がウォブル処理されたトラックを有する光デ
    ィスクを記録再生する装置であって前記光ディスクから
    情報を読み出し、または光ディスクへ記録する光学的手
    段と、前記光学的手段を制御する制御手段と、前記光学
    的手段の前記光ディスクの前記トラック上の走査状態を
    表すトラッキング誤差信号を生成する信号生成手段と、
    前記トラッキング誤差信号からウォブル信号成分を抽出
    する抽出手段と、前記抽出手段によって抽出されたウォ
    ブル信号成分の振幅を検出する振幅検出手段と、レーザ
    ーの発光値を検出するレーザー発光値検出手段と、前記
    レーザー発光値検出手段から得られる検出値と前記振幅
    検出手段の出力値からある定められた演算規則にのっと
    り演算結果を出力する演算器と、前記レーザーのパワー
    を制御するパワー制御手段を持ち、前記光学的手段が前
    記光ディスクに合焦しているときの当該記録層から検出
    されるウォブル信号振幅値と前記レーザー発光値検出手
    段の検出値から演算器によって得られた演算結果を基に
    パワーを制御する光ディスク装置。
19. 【請求項１９】記録層が少なくとも２層以上からなる光
    ディスクを記録再生する装置であって前記光ディスクか
    ら情報を読み出し、または光ディスクへ記録する光学的
    手段と、前記光学的手段を制御する制御手段と、前記光
    学的手段が合焦していないディスクの他記録層からの反
    射光量を検出する検出手段と、前記反射光量から低周波
    信号成分を抽出する低域通過フィルターと、記録時のレ
    ーザーの発光値を検出するレーザー発光値検出手段と、
    前記レーザー発光値検出手段の検出値と前期低周波通過
    フィルターの出力値からある定められた演算規則にのっ
    とり演算結果を出力する演算器と、前記レーザーのパワ
    ーを制御するパワー制御手段を持ち、前記演算器によっ
    て得られた演算結果を基にパワーを制御する光ディスク
    装置。