JP2001307326A - 光ディスク記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変調度ｍの特性変動の影響を低減でき、最適
記録パワーを精度良く決定することができる光ディスク
記録装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 記録パワーを可変して書き換え可能型の
光ディスクのテスト記録領域に記録を行い前記テスト記
録領域を再生した信号から各記録パワーにおける変調度
を算出するＯＰＣ動作を行い、各記録パワーにおける変
調度から最大変調度を求める最大変調度算出手段Ｓ４０
〜Ｓ５４と、ＯＰＣ動作で得た各記録パワーと変調度と
の関係に基づき、前記最大変調度に１未満の所定値を乗
算した変調度に対応する最適記録パワーを求める最適記
録パワー算出手段Ｓ５６〜Ｓ６０とを有するため、ドラ
イブ装置やディスクの違いによるばらつきが小さい最大
変調度から目標変調度を求めることでドライブ装置やデ
ィスクの違いによる誤差を最大変調度によって正規化し
て誤差を吸収することができ、最適記録パワーを精度良
く決定することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ディスク記録装置
に関し、特に、書き換え可能型光ディスクに記録を行う
光ディスク記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録型光ディスクには、追記型（Ｗｒｉ
ｔｅ Ｏｎｃｅ）と書き換え可能型（Ｅｒａｓａｂｌ
ｅ）とがある。このうち、書き換え可能型光ディスクの
上書き記録（オーバーライト）には、レーザパワーが記
録パワーＰｗと消去パワーＰｅの２値で変化するレーザ
ビームが使用される。この場合、記録パワーＰｗによっ
て光ディスクの記録膜の状態が結晶状態からアモルファ
ス状態に変化してピットが形成され、また、消去パワー
Ｐｅによってアモルファス状態から結晶状態に変化して
既記録ピットが消去される。

【０００３】光ディスク記録時のレーザビームの最適記
録パワーＰｗｏと最適消去パワーＰｅｏは、光ディスク
の種類、記録装置、記録速度それぞれによって異なる。
従って、実際に記録を行う際の光ディスクの種類、記録
装置、記録速度の組み合わせで最適記録パワーＰｗｏと
最適消去パワーＰｅｏを設定するために、情報の記録に
先立ってＯＰＣ（Ｏｐｕｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ）と呼ばれる記録パワーキャリブレーション
動作を行っている。

【０００４】従来の書き換え可能型の光ディスク記録装
置におけるＯＰＣ動作について説明する。光ディスクの
記録面上には、図４に示すように、各種データを記憶す
るためのデータエリア、レーザビームの最適記録パワー
を設定するためのテスト記録領域であるＰＣＡ（Ｐｏｗ
ｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）が設けられ
ている。ＰＣＡはディスクの最内周に設けられており、
テストエリアとカウントエリアとから成り、テストエリ
アは１００個のパーティションから構成されている。ま
た、それぞれのパーティションは１５個のフレームで構
成されている。１回のＯＰＣ動作ではパーティションの
１つが使用され、パーティションを構成する１５個のフ
レームに対して１５段階のレーザパワーでテスト信号を
記録する。このテスト信号は、基準時間幅Ｔ（Ｔは標準
速度（１倍速）にて周波数４．３２ＭＨｚの１周期で約
２３６ｍｓｅｃ）の３倍〜１１倍の時間幅を有するパル
ス列からなるＥＦＭ変調された信号であり、フレームに
は９通りの長さのピットが記録される。

【０００５】これらフレームに対してレーザビームを照
射し、光ディスクからの反射光を検出することにより、
テスト信号を再生すると共に、それぞれの再生ＨＦ（高
周波）信号の振幅の大きさを示す指標としての変調度ｍ
を測定する。

【０００６】 ｍ＝Ｉ１１／Ｉｔｏｐ …（１） ここで、図５に示すように、Ｉ１１は１１Ｔのピット及
びランド（ピットとピットの間の部分）による再生ＨＦ
信号振幅、Ｉ３は３Ｔのピット及びランドによる再生Ｈ
Ｆ信号振幅、Ｉｔｏｐはランド部分の光反射率である。
変調度ｍは記録パワーＰｗに応じて変化する。なお、図
６に示すように、記録パワーが低い時は、再生ＨＦ信号
の振幅が小さいので変調度ｍは小さく、記録パワーＰｗ
が大きくなるにつれて、再生ＨＦ信号の振幅が大きくな
るので変調度ｍは大きくなる。

【０００７】変調度ｍにより最適記録パワーＰｗｏを決
定する場合、変調度ｍの特性から求められる次のパラメ
ータγを用いる方法がある。

【０００８】 γ＝（ｄｍ／ｄＰｗ）×（Ｐｗ／ｍ） …（２） すなわち、パラメータγは変調度ｍの特性を微分したも
のである。光ディスクにはＡＴＩＰ（Ａｂｓｏｌｕｔｅ
Ｔｉｍｅ Ｉｎ Ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）情報としてパ
ラメータγの目標値γｔａｒｇｅｔが予め記録されてい
る。そこで、図７に示すように、変調度ｍの特性から上
式によりパラメータγの特性を求め、目標値γｔａｒｇ
ｅｔが得られる記録パワー値Ｐｔａｒｇｅｔを求める。
また、光ディスクにはＡＴＩＰ情報として、Ｐｔａｒｇ
ｅｔから最適記録パワーＰｗｏを求める係数ρが予め記
録されているので、この係数ρを用いて次式により最適
記録パワーＰｗｏを求めることができる。

【０００９】 Ｐｗｏ＝ρ×Ｐｔａｒｇｅｔ …（３） そして、これを信号記録時の記録パワーとして設定し使
用している。また、最適消去パワーＰｅｏについては、
光ディスクにＡＴＩＰ情報として記録されている係数ε
（消去／記録パワー比）を用いて、最適記録パワーＰｗ
ｏから設定する。

【００１０】 Ｐｅｏ＝ε×Ｐｗｏ …（４） 図８は、従来のＯＰＣ動作の一例のフローチャートを示
す。図８において、ステップＳ１０で記録速度を記録コ
マンドの指定する値に設定し、ステップＳ１２で光ディ
スクからＡＴＩＰ情報として記録されているＩＤナンバ
を取得し、メディア（光ディスク）の種類を判別する。

【００１１】次に、ステップＳ１４で記録速度に応じ
て、予めメモリにスタートパワーとステップパワーが記
憶されたテーブルを選択する。ステップＳ１６で記録パ
ワーＰｗを、上記選択したテーブルに設定されているス
タートパワーからステップパワー単位で１５段階変化さ
せて、光ディスクのテスト記録領域にテスト信号を記録
する。

【００１２】次に、ステップＳ１８で上記のテスト記録
部分を再生し、ステップＳ２０で１５段階の記録パワー
Ｐｗ毎に変調度ｍを測定して図７に実線で示すような特
性を得る。そして、ステップＳ２２で１５段階の記録パ
ワーＰｗ毎の変調度ｍの関係（図７に実線で示す特性）
から、（２）式を用いて１５段階の記録パワーＰｗ毎の
パラメータγを求める。上記の変調度ｍに対するパラメ
ータγを図７に一点鎖線で示す。

【００１３】更に、ステップＳ２４で光ディスクのＡＴ
ＩＰ情報内の目標値γｔａｒｇｅｔに対応する記録パワ
ーＰｔａｒｇｅｔを、図７に一点鎖線で示すパラメータ
γの特性から求める。次に、ステップＳ２６で上記のＰ
ｔａｒｇｅｔにＡＴＩＰ情報内の係数ρ（ρは１以上の
実数）を乗算して最適記録パワーＰｗｏを求め、ステッ
プＳ２８で最適記録パワーＰｗｏをメモリに記憶して、
ステップＳ３０でＯＰＣ動作を終了し、ステップＳ３２
で上記最適記録パワーＰｗｏにて記録動作を開始する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】書き換え可能型光ディ
スクでは、飽和するパワーではディスクの耐久性が悪化
するため、変調度が飽和し始めるパワーが最適パワーと
なる。しかし、変調度が飽和し始めるポイントでは変調
度変化率（パラメータγ）の変化が小さいために、変調
度変化率が大きいポイント（最適パワーより小さいパワ
ーに対応するポイント）を目標値γｔａｒｇｅｔとし
て、そのときのパワーに係数ρ（ρは１以上の実数）を
乗算して最適記録パワーＰｗｏを求めている。

【００１５】ドライブ装置の測定回路の違いによる変調
度測定値オフセット等のドライブ装置間の誤差、ディス
クの違いにより最適パワーと変調度との関係が異なるデ
ィスク間の差、等によって変調度の特性は変化するが、
この場合、変調度変化率とパワーとの関係により最適パ
ワーを求めたのでは全てのドライブ及びディスクに対し
て記録特性及び耐久性を満足する最適パワーを求めるこ
とはできない。

【００１６】しかし、従来のＯＰＣ動作では、テスト記
録時に光ディスクの記録膜の形成むらや、信号記録面の
面ぶれ等の回転変動により変調度ｍの測定値に誤差がで
てしまうと変調度ｍの特性から求めたパラメータγにも
誤差を生じ、この誤差を含むパラメータγを用いて最適
記録パワーＰｗｏを得ているため、最適記録パワーＰｗ
ｏを精度良く決定することができないという問題があっ
た。

【００１７】また、ディスクのＰＣＡを用いて、最初か
ら１００回分のテスト記録を行う場合と、その後、ＰＣ
Ａを消去してテスト記録を繰り返す場合とでは、変調度
特性、パラメータγの特性とも変化してしまい、精度良
く安定した最適記録パワーＰｗｏを決定することができ
ないという問題があった。

【００１８】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、変調度ｍの特性変動の影響を低減でき、最適記録パ
ワーを精度良く決定することができる光ディスク記録装
置を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、書き換え可能型の光ディスクの記録を行う光ディス
ク記録装置において、記録パワーを可変して書き換え可
能型の光ディスクのテスト記録領域に記録を行い前記テ
スト記録領域を再生した信号から各記録パワーにおける
変調度を算出するＯＰＣ動作を行い、各記録パワーにお
ける変調度から最大変調度を求める最大変調度算出手段
と、前記ＯＰＣ動作で得た各記録パワーと変調度との関
係に基づき、前記最大変調度に１未満の所定値を乗算し
た変調度に対応する最適記録パワーを求める最適記録パ
ワー算出手段とを有し、前記最適記録パワーで前記光デ
ィスクの記録を行う。

【００２０】このように、ＯＰＣ動作を行い、各記録パ
ワーにおける変調度から最大変調度を求め、ＯＰＣ動作
で得た各記録パワーと変調度との関係に基づき、最大変
調度に１未満の所定値を乗算した変調度に対応する最適
記録パワーを求めるため、ドライブ装置やディスクの違
いによるばらつきが小さい最大変調度から目標変調度を
求めることでドライブ装置やディスクの違いによる誤差
を最大変調度によって正規化して誤差を吸収することが
でき、最適記録パワーを精度良く決定することができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の光ディスク記録装
置の一実施例のブロック構成図を示す。同図中、光ディ
スク２０はスピンドルモータにより駆動され軸２２を中
心として回転する。ＣＰＵ２４は上位装置から供給され
る書き込み／読み出し命令に基づいてサーボ回路２６に
命令を供給する。

【００２２】サーボ回路２６は上記スピンドルモータの
ＣＬＶ（線速度一定）サーボを行うと共に、光ピックア
ップ２８のスレッドモータの回転制御を行って光ディス
ク２０の所望のブロックに移動させ、かつ、光ピックア
ップ２８のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行
う。

【００２３】光ピックアップ２８から照射されたレーザ
ビームは、光ディスク２０の記録面上で反射され、反射
ビームが光ピックアップ２８で検出される。光ピックア
ップ２８で得られた再生ＨＦ信号は再生回路３０に供給
され、ここで増幅された再生ＨＦ信号はサーボ回路２６
に供給されると共に、再生回路３０内でＥＦＭ復調を受
けた後、ＡＴＩＰ信号が分離されてＡＴＩＰデコーダ３
２に供給される。また、同期が取られた復調信号は、デ
コーダ３４に供給されてＣＩＲＣ（クロスインターリー
ブリードソロモン符号）デコード、エラー訂正の後、再
生データとして出力される。ＡＴＩＰデコーダ３２はＩ
Ｄナンバや各種パラメータ等のＡＴＩＰ情報をデコード
してＣＰＵ２４及びサーボ回路２６に供給する。

【００２４】また、再生回路３０の出力する再生信号は
変調度測定回路３８に供給される。変調度測定回路３８
は再生ＨＦ信号の変調度ｍを測定する。この変調度ｍは
Ａ／Ｄコンバータ４０でディジタル化されてＣＰＵ２４
に供給される。

【００２５】ＣＰＵ２４は上記変調度ｍに基づいて記録
パワー制御信号を生成し、この記録パワー制御信号はＤ
／Ａコンバータ４２でアナログ化されて記録パワー制御
電圧として記録回路４４に供給する。エンコーダ４６は
ＣＰＵ２４の制御に基づいて、入力される記録信号をＣ
ＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）エ
ンコードを行って記録回路４４に供給する。

【００２６】記録回路４４は、記録時にエンコーダ４６
から供給される信号をＥＦＭ変調し、この変調信号を記
録パワー制御電圧に応じた記録パワーに制御して光ピッ
クアップ２８内のレーザダイオード（ＬＤ）に供給して
駆動する。これによりレーザビームが光ディスク２０に
照射されて信号記録が行われる。

【００２７】なお、ＣＰＵ２４の内蔵メモリ（ＲＡＭ）
には過去ＯＰＣ（記録パワーキャリブレーション）の履
歴、つまり、過去に測定された最適記録パワーが記憶さ
れている。このＯＰＣ履歴はある一定時間保持される。

【００２８】更にＣＰＵ２４の内蔵メモリ（ＲＯＭ）に
は、光ディスクの種類（ＩＤナンバ）と、記録速度
（１，２，４，１０倍速）に応じたテーブルが設定され
ると共に、光ディスクの種類に応じてＯＰＣのスタート
パワーとステップパワーが設定されたテーブルと、光デ
ィスクの種類に応じてパラメータγ等が設定されてい
る。また、動作モード指示部５０からの指示入力はＣＰ
Ｕ２４に供給される。

【００２９】図２は、ＣＰＵ２４が実行するＯＰＣ動作
の一実施例のフローチャートを示す。同図中、ステップ
Ｓ４０で記録速度を記録コマンドの指定する値に設定
し、ステップＳ４２で光ディスク２０からＡＴＩＰ情報
として記録されているＩＤナンバを取得し、光ディスク
の種類（メディアの種類）を判別する。次に、ステップ
Ｓ４４で記録速度に応じてＣＰＵ２４の内蔵メモリのテ
ーブルを選択し、ステップＳ４６で記録パワーＰｗを、
上記選択したテーブルに設定されているスタートパワー
からステップパワー単位で１５段階変化させて光ディス
ク２０のテスト記録領域にテスト信号を記録する。

【００３０】次に、ステップＳ４８で上記のテスト記録
部分を再生し、ステップＳ５０で１５段階の記録パワー
Ｐｗ毎に変調度ｍを測定する。そして、ステップＳ５２
で図３に実線で示す特性を得る。そして、ステップＳ５
４で、図３に実線で示す特性から変調度ｍが最大となる
変調度ｍｍａｘを求める。次に、ステップＳ５６でＣＰ
Ｕ２４の内蔵メモリに予め記憶されている係数Ｋを上記
最大変調度ｍｍａｘに乗算して目標変調度ｍｋを求め
る。ここで、係数Ｋは１未満の実数であり、例えば０．
８程度の値である。

【００３１】次に、ステップＳ５８で、図３に実線で示
す特性から目標変調度ｍｋに対応する最適記録パワーＰ
ｗｏを求める。そして、ステップＳ６０でこの最適記録
パワーＰｗｏを実際の記録パワーとして設定し、ＣＰＵ
２４の内蔵メモリに記憶する。次のステップＳ６２では
ＯＰＣ動作を終了し、この後、ステップＳ６４で記録動
作を開始する。

【００３２】ここで、図３に示すように、記録パワーが
低い時は再生ＨＦ信号の振幅が小さいので変調度ｍは小
さく、記録パワーＰｗが大きくなるにつれて再生ＨＦ信
号の振幅が大きくなるので変調度ｍは大きくなる。最大
変調度ｍｍａｘは変調度の飽和ポイントにあるために、
ドライブ装置やディスクの違いによるばらつきが小さ
い。また、この最大変調度ｍｍａｘに係数Ｋを乗算して
目標変調度ｍｋを求めているため、ドライブ装置やディ
スクの違いによる変調度の誤差が最大変調度ｍｍａｘに
よって正規化され、ドライブ装置やディスクの違いによ
る変調度の誤差を吸収することができ、最適記録パワー
Ｐｗｏを精度良く決定することが可能となる。

【００３３】なお、ステップＳ４０〜Ｓ５４が請求項記
載の最大変調度算出手段に対応し、ステップＳ５６〜Ｓ
６０が最適記録パワー算出手段に対応する。

【００３４】

【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
ＯＰＣ動作を行い、各記録パワーにおける変調度から最
大変調度を求め、ＯＰＣ動作で得た各記録パワーと変調
度との関係に基づき、最大変調度に１未満の所定値を乗
算した変調度に対応する最適記録パワーを求めるため、
ドライブ装置やディスクの違いによるばらつきが小さい
最大変調度から目標変調度を求めることでドライブ装置
やディスクの違いによる誤差を最大変調度によって正規
化して誤差を吸収することができ、最適記録パワーを精
度良く決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスク記録装置の一実施例のブロ
ック構成図である。

【図２】本発明装置のＣＰＵ２４が実行するＯＰＣ動作
の一実施例のフローチャートである。

【図３】本発明における記録パワーと変調度の特性を示
す図である。

【図４】光ディスクのテスト記録領域を説明するための
図である。

【図５】変調度ｍを説明するための図である。

【図６】ＯＰＣにおける記録レーザパワーと変調度との
関係を説明するための図である。

【図７】テスト記録における記録パワーと変調度との関
係を示す図である。

【図８】従来のＯＰＣ動作の一例のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

２０ 光ディスク ２２ 軸 ２４ ＣＰＵ ２６ サーボ回路 ２８ 光ピックアップ ３０ 再生回路 ３２ ＡＴＩＰデコーダ ３４ デコーダ ３８ 変調度測定回路 ４０ Ａ／Ｄコンバータ ４２ Ｄ／Ａコンバータ ４４ 記録回路 ４６ エンコーダ ５０ 動作モード指示部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 書き換え可能型の光ディスクの記録を行
   う光ディスク記録装置において、 記録パワーを可変して書き換え可能型の光ディスクのテ
   スト記録領域に記録を行い前記テスト記録領域を再生し
   た信号から各記録パワーにおける変調度を算出するＯＰ
   Ｃ動作を行い、各記録パワーにおける変調度から最大変
   調度を求める最大変調度算出手段と、 前記ＯＰＣ動作で得た各記録パワーと変調度との関係に
   基づき、前記最大変調度に１未満の所定値を乗算した変
   調度に対応する最適記録パワーを求める最適記録パワー
   算出手段とを有し、 前記最適記録パワーで前記光ディスクの記録を行うこと
   を特徴とする光ディスク記録装置。