JP2002015428A

JP2002015428A - 光ディスク装置およびレーザ出力設定方法

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Publication number: JP2002015428A
Application number: JP2000199316A
Authority: JP
Inventors: Mitsugi Imai; 貢今井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ランドおよびグルーブのいずれに対してもレー
ザ光の出力レベルを簡単かつ容易に最適な状態に設定す
る。【解決手段】ＳＴ１でレーザ光の出力可変範囲と可変量
を設定する。ＳＴ２で出力レベルを最大レベルとして、
ＳＴ３〜ＳＴ６の処理でランドあるいはグルーブの感度
の高い方にレーザ光の出力レベルを可変させながらデー
タを記録する。ＳＴ６でアシンメトリ値が最適と判別さ
れたときには、ＳＴ７でこのときのレーザ光の出力レベ
ルを最適値とする。この最適値と感度比を用いて、感度
の低い方に対するレーザ光の出力レベルの最適値をＳＴ
８で算出する。判別された最適値と算出された最適値を
用いて、ランドあるいはグルーブに対してデータを記録
する際のレーザ光の出力レベルをＳＴ９で設定する。ラ
ンドあるいはグルーブの一方でデータの記録再生を行い
両方に対する出力レベルを設定できるので、簡単かつ容
易に出力レベルの設定が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスク装置
およびレーザ光出力設定方法に関する。詳しくは、ラン
ド・グルーブ記録方式を用いる際に、レーザ光の出力レ
ベルを可変させて光ディスクのランドあるいはグルーブ
の一方の領域にデータを記録し、記録されたデータを再
生して得られた信号に基づき、データの記録された一方
の領域に対するレーザ光の出力レベルの最適値を判別
し、この判別された最適値から他方の領域に対するレー
ザ光の出力レベルの最適値を算出して、レーザ光の出力
レベルが最適値となるようにランドおよびグルーブのそ
れぞれに対してレーザ光の出力レベルを設定するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、データの書き換えが可能な可搬メ
ディアとして光磁気型や相変化型の光ディスクが普及し
ている。このような書き換え可能な光ディスクでは、大
容量化のため、図１０に示すように、案内トラックとし
てのグルーブと、このグルーブ間のランドとの両方にデ
ータを記録することで、トラック密度を倍増させるいわ
ゆるランド・グルーブ記録方式が実用化されている。

【０００３】このランド・グルーブ記録方式では、隣接
するトラックからのクロストークが最小となるようにグ
ルーブの深さが最適な状態に制御されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
大容量化が更に進むと記録マークを小さいものとして高
密度記録が行われる。ここで、ランド・グルーブ記録方
式では、ランドとグループの位置が深さ方向に異なるこ
とから、ランドにデータを記録する場合のレーザ光の出
力レベルの最適値とグルーブにデータを記録する場合の
レーザ光の出力レベルの最適値は異なるものとなる。例
えば図１１に示すように、ランドとグルーブに記録され
ているデータをレーザ光の出力レベルを可変して読み出
してエラーレートを測定した場合、ランドに対して最適
なレーザ光の出力レベルは「ＰL」、グルーブに対して
最適なレーザ光の出力レベルは「ＰG」となり、最適な
出力レベルが等しくならない。

【０００５】このため、ランドとグルーブの両方にデー
タを記録する場合、最良にデータを記録するためには、
ランドおよびグルーブのそれぞれに対して、データ記録
時のレーザ光の出力レベルを最適に設定しなければなら
ない。

【０００６】ここで、ランドおよびグルーブの両方を使
用してレーザ光の出力レベルを可変して試し書きを行
い、試し書きされたデータを再生して最適な出力レベル
を判別して、出力レベルの設定を行うと、ランドおよび
グルーブの両方にデータを記録して再生することとなる
から、出力レベルの設定完了までに時間を要してしま
う。

【０００７】また、ランドおよびグルーブのそれぞれに
対する最適な出力レベルを示す情報を、予め光ディスク
に記録しておき、この情報を読み込む方法も考えられる
が、レーザダイオードや光ディスクの特性あるいは使用
環境の変化等を生じたときには、出力レベルを最適な状
態に設定できない。

【０００８】そこで、この発明では、ランド・グルーブ
記録において、ランドおよびグルーブのいずれに対して
も、レーザ光の出力レベルを簡単かつ容易に最適な状態
に設定することができる、光ディスク装置およびレーザ
光出力設定方法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光ディス
ク装置は、光ディスクのランドあるいはグルーブにレー
ザ光を照射してデータの記録再生を行う記録再生手段
と、レーザ光の出力レベルを設定する出力設定手段と、
記録再生手段と出力設定手段の動作を制御する制御手段
とを有し、制御手段では、出力設定手段によってレーザ
光の出力レベルを可変させて記録再生手段によって光デ
ィスクのランドあるいはグルーブの一方の領域にデータ
を記録し、該記録されたデータを記録再生手段によって
再生して得られた信号に基づき、データの記録された一
方の領域に対するレーザ光の出力レベルの最適値を判別
すると共に、最適値から他方の領域に対するレーザ光の
出力レベルの最適値を算出して、ランドおよびグルーブ
に対するレーザ光の出力レベルの最適値を出力設定手段
に通知し、出力設定手段では、ランドに対するレーザ光
の出力レベルが最適値となるように、ランドに対するレ
ーザ光の出力レベルを設定すると共に、グルーブに対す
るレーザ光の出力レベルが最適値となるように、グルー
ブに対するレーザ光の出力レベルを設定するものであ
る。

【００１０】また、レーザ光出力設定方法は、レーザ光
の出力レベルを可変させて光ディスクのランドあるいは
グルーブの一方の領域にデータを記録し、該記録された
データを再生して得られた信号に基づき、データの記録
された一方の領域に対するレーザ光の出力レベルの最適
値を判別し、判別された最適値から他方の領域に対する
レーザ光の出力レベルの最適値を算出し、ランドに対す
るレーザ光の出力レベルが最適値となるように、ランド
に対するレーザ光の出力レベルを設定すると共に、グル
ーブに対するレーザ光の出力レベルが最適値となるよう
に、グルーブに対するレーザ光の出力レベルを設定する
ものである。

【００１１】この発明においては、ランド・グルーブ記
録方式でデータを記録する際に、レーザ光の出力レベル
に対する感度の高い領域、例えばランドに対してレーザ
光の出力レベルを可変させてデータを記録すると共に、
記録されたデータを再生して得られた信号に基づいてラ
ンドに対するレーザ光の出力レベルの最適値が判別され
る。また他方のグルーブに対するレーザ光の出力レベル
の最適値は、ランドに対するレーザ光の出力レベルの最
適値と、光ディスクに記録されている感度比あるいは予
め光ディスク装置に記憶されている感度比を用いて、計
算によって算出される。さらに、ランドに対するデータ
記録時に、レーザ光の出力レベルが判別された最適値と
なるようにレーザ光の出力レベルが設定される。また、
グルーブに対するデータ記録時に、レーザ光の出力レベ
ルが算出された最適値となるようにレーザ光の出力レベ
ルが設定される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、この発
明の実施の一形態について説明する。図１は光変調記録
方式を用いた光ディスク装置の全体構成を示すブロック
図であり、ディスクとして光磁気ディスクを用いる場合
を示している。

【００１３】光磁気ディスク１０はスピンドルモータ部
２１によって、所定の速度で回転される。なお、スピン
ドルモータ部２１は、後述するサーボ制御部２４からの
スピンドル駆動信号ＳSDによって、光磁気ディスク１０
の回転速度が所定の速度となるように駆動される。

【００１４】光磁気ディスク１０には、光ディスク装置
２０の光ピックアップ部２２から光量をコントロールさ
れたレーザ光が照射される。光ディスク１０で反射され
たレーザ光は、光ピックアップ部２２の光検出処理回路
（図示せず）に照射される。光検出処理回路では、光電
変換および電流電圧変換等を行い、反射光に基づいて再
生ＲＦ信号ＳRFを生成してリードチャネルブロック２３
に供給する。また、トラッキング誤差信号ＳTEやフォー
カス誤差信号ＳFEを生成して、サーボ制御部２４に供給
する。

【００１５】リードチャネルブロック２３では、再生Ｒ
Ｆ信号ＳRFからリードクロックＣＬＫや復号信号ＲＤを
生成して信号処理部２５に供給する。

【００１６】サーボ制御部２４では、供給されたフォー
カス誤差信号ＳFEに基づき、レーザ光の焦点位置が光磁
気ディスク１０上の位置となるように、光ピックアップ
部２２の対物レンズ（図示せず）を駆動するためのフォ
ーカス駆動信号ＳFDを生成して、光ピックアップ部２２
のアクチュエータ（図示せず）に供給する。また、供給
されたトラッキング誤差信号ＳTEに基づき、レーザ光の
照射位置が所望のトラック中央位置となるように、光ピ
ックアップ部２２の対物レンズを駆動するためのトラッ
キング駆動信号ＳTDを生成して、光ピックアップ部２２
のアクチュエータに供給する。

【００１７】また、サーボ制御部２４では、光磁気ディ
スク１０に対してデータを記録する際に、磁気ヘッド駆
動信号ＳMHを磁気ヘッド２７に供給して、磁気ヘッド２
７から、光磁気ディスク１０のレーザ光の照射位置に直
流外部磁界を与える。

【００１８】さらに、サーボ制御部２４では、後述する
レーザ光出力制御部２６に対して設定信号ＳPCを供給し
て、レーザ光の出力レベルを設定する。また、上述した
ようにスピンドル駆動信号ＳSDを生成してスピンドルモ
ータ部２１に供給すると共に、光ピックアップ部２２か
ら照射されるレーザ光の照射位置がトラッキング制御範
囲を超えないように、光ピックアップ部２２を光磁気デ
ィスク１０の径方向に移動させるスレッド動作制御も行
う。

【００１９】信号処理部２５では、リードクロックＣＬ
Ｋを用いて復号信号ＲＤのデコード処理を行い、得られ
た信号を出力データＤoutとして、ＳＣＳＩ(Small Comp
uterSystem Interface)やＡＴＡＰＩ(AT Attachment Pa
cket Interface)等の規格に対応するインタフェース部
２８を介してコンピュータ装置等に供給する。また、コ
ンピュータ装置等からインタフェース部２８を介して入
力データＤinが供給されたときには、この入力データＤ
inのエンコード処理を行い、得られた記録信号ＷＤをレ
ーザ光出力制御部２６に供給する。

【００２０】レーザ光出力制御部２６では、レーザ駆動
信号ＳLDを生成して光ピックアップ部２２のレーザダイ
オード（図示せず）に供給し、レーザダイオードからの
レーザ光の照射やレーザ光の出力レベルを制御する。こ
こで、レーザ光出力制御部２６では、制御部３０から供
給された制御信号ＣＴに基づき、レーザ光の出力を再生
モードあるいは記録モードに切り換えると共に、サーボ
制御部２４からの設定信号ＳPCに基づいて各モードでの
レーザ光の出力レベルを制御する。さらに、記録モード
時に信号処理部２５から供給された記録信号ＷＤに基づ
きレーザ光を変調して、記録信号ＷＤに応じた記録マー
クを光磁気ディスク１０に形成する。

【００２１】制御部３０は光ディスク装置２０の各部の
動作を制御するためのものであり、例えばコンピュータ
装置からインタフェース部２８や信号処理部２５を介し
てコマンドが供給されたときには、このコマンドに応じ
た制御信号ＣＴを生成して各部に供給することにより、
光ディスク装置２０でコマンドに応じた動作が行われる
ように制御する。また、光磁気ディスク１０に正しく信
号を記録することができるようにレーザ光の出力の設定
等も行う。

【００２２】また、上述した光ディスク装置２０では、
光磁気ディスク１０に記録されている信号を読み出し
て、より正しい出力データＤoutを得るために、例えば
リードチャネルブロック２３では、再生ＲＦ信号ＳRFの
信号レベルの調整や波形等化処理を行い、得られた信号
に対してビタビ復号処理を行うことで、正しい復号信号
ＲＤを信号処理部２５に供給できるようになされてい
る。

【００２３】ここで、波形等化処理およびビタビ復号方
法について説明する。光ディスク装置２０では、信号処
理部２５で入力データＤinのエンコード処理を行う際
に、ＲＬＬ（Run Length Limited）符号化方法、例えば
ＲＬＬ（１，７）符号が用いられる。また、光磁気ディ
スク１０に信号を記録する際に、記録密度を大きくする
ことができるようにマークエッジ記録方法が用いられ
る。

【００２４】波形等化処理では、符号間干渉を積極的に
利用するパーシャルレスポンス方法が用いられる。この
際に用いられる波形等化特性は、一般に（１＋Ｄ）ⁿ で
表されるパーシャルレスポンス特性のうちから、記録／
再生系の線記録密度およびＭＴＦ（Modulation Transfe
r Function）を考慮して決められる。

【００２５】ここで、上述したＲＬＬ（１，７）符号化
方法とマークエッジ記録方法の組合せによって記録され
た信号に対して、ＰＲ（１，２，１）を用いる波形等化
処理を行い、この波形等化処理が行われた信号を用いて
４値４状態ビタビ復号方法を行う。

【００２６】マークエッジ記録方法においては、光磁気
ディスク１０に対する実際の記録に先立って、上述のＲ
ＬＬ符号化等によって符号化された記録信号ＷＤに基づ
くプリコードがレーザ光出力制御部２６で行われる。な
お、プリコードは信号処理部２５で行うものとしても良
い。

【００２７】各時点ｋにおける記録データ列をａ
〔ｋ〕、これに基づくプリコード出力をｂ〔ｋ〕とする
と、プリコードは、式（１）のように行われる。ｂ〔ｋ〕＝（ａ〔ｋ〕＋ｂ〔ｋ−１〕）ｍｏｄ２・・・（１）このようなプリコード出力ｂ〔ｋ〕が実際に光磁気ディ
スク１０に記録される。

【００２８】図２はリードチャネルブロック２３の構成
を示しており、再生ＲＦ信号ＳRFは、ＰＬＬ回路２３１
とＡ／Ｄ変換回路２３２に供給される。ＰＬＬ回路２３
１では、再生ＲＦ信号ＳRFに基づきリードクロックＣＬ
Ｋを生成してＡ／Ｄ変換回路２３２、ディジタルフィル
タ２３３、ビタビ復号器２３４に供給する。

【００２９】Ａ／Ｄ変換回路２３２では、リードクロッ
クＣＬＫを用いてサンプリングを行い再生ＲＦ信号ＳRF
をディジタルの再生信号ＤＲとしてディジタルフィルタ
２３３に供給する。

【００３０】ディジタルフィルタ２３３では、波形等化
特性ＰＲ（１，２，１）での波形等化処理を行う。な
お、以下の説明においては、信号の振幅を規格化せず
に、波形等化特性をＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）とする。ま
た、ノイズを考慮しない場合の再生信号ＤＲを再生信号
ｃ〔ｋ〕と表記する。さらに、ノイズを含む実際の再生
信号ＤＲ（すなわち、光磁気ディスク１０から読み出さ
れた再生信号）をｚ〔ｋ〕と表記する。

【００３１】ＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）は、ある時点ｋにお
ける再生信号の値に対して、時点ｋにおける振幅の寄与
が振幅値の２Ａ倍とされ、さらに前後の時点ｋ−１およ
びｋ＋１における振幅の寄与が、各々の時点ｔにおける
振幅値のＢ倍とされるものである。したがって、再生信
号の値の最大値は、時点ｋ−１、ｋ、ｋ＋１において何
れもパルスが検出される場合である。このような場合に
は、再生信号の値の最大値はＢ＋２Ａ＋Ｂ＝２Ａ＋２
Ｂ、再生信号の値の最小値は０となる。ただし、実際の
取扱いにおいては、ｃ〔ｋ〕として、ＤＣ成分のＡ＋Ｂ
を差し引いた式（２）に示すものが用いられる。ｃ〔ｋ〕＝Ｂ×ｂ〔ｋ−２〕＋２Ａ×ｂ〔ｋ−１〕＋Ｂ×ｂ〔ｋ〕 −Ａ−Ｂ・・・（２）

【００３２】したがって、ノイズを考慮しない場合の再
生信号ｃ〔ｋ〕は、Ａ＋Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂのうち
の何れかの値をとることになり、波形等化特性ＰＲ
（１，２，１）の場合には、Ａ＋Ｂ＝４，Ａ＝３，−Ａ
＝１，−Ａ−Ｂ＝０と表現される。また、実際の再生信
号ｚ〔ｋ〕の値もノイズによるばらつきを有するが、ほ
ぼＡ＋Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂのうちの何れかの値をと
ることとなる。

【００３３】ここで、N＝ｂ〔ｋ〕，M＝ｂ〔ｋ−１〕，
L＝ｂ〔ｋ−２〕の状態をＳＮＭＬと定義すると、ＳＮ
ＭＬの組合せは２³＝８通り考えられる。しかし、ＲＬ
Ｌ（１，７）符号化によって生成される記録データ列ａ
〔ｋ〕では、２個以上「１」が連続する下記の場合は存
在しない。ａ〔ｋ〕＝１，ａ〔ｋ−１〕＝１，ａ〔ｋ−２〕＝１ａ〔ｋ〕＝１，ａ〔ｋ−１〕＝１，ａ〔ｋ−２〕＝０ａ〔ｋ〕＝０，ａ〔ｋ−１〕＝１，ａ〔ｋ−２〕＝１

【００３４】このため、式（１）に従ってｂ〔ｋ〕に課
せられる条件を検討するとＳ０１０，Ｓ１０１の状態は
生じないことから、生じうる状態は８−２＝６通りとな
り、この生じうる各状態について、それらを起点として
生じ得る状態遷移と、各状態遷移が生じる時の記録デー
タの値および再生信号の値との対応を求めると、図３に
示す状態遷移となる。

【００３５】この図３において、状態遷移は、矢印によ
って表される。また、各矢印に付した符号が〔記録デー
タ値ａ〔ｋ〕／再生信号値ｃ〔ｋ〕〕を示している。状
態Ｓ０００，Ｓ００１，Ｓ１１１およびＳ１１０を起点
とする状態遷移は、２通りあるのに対して、状態Ｓ０１
１およびＳ１００を起点として生じ得る遷移は１通りの
みである。さらに、図２においてＳ０００とＳ００１
は、何れもａ〔ｋ〕＝１に対しては、ｃ〔ｋ〕＝−Ａと
いう値を取り、Ｓ１００に遷移している。一方、ａ
〔ｋ〕＝０に対しては、ｃ〔ｋ〕＝−Ａ−Ｂという値を
取り、Ｓ０００に遷移している。また、Ｓ１１１とＳ１
１０も同様に、同じａ〔ｋ＋１〕の値について同じｃ
〔ｋ＋１〕の値を取り、かつ、同じ状態に遷移してい
る。したがって、Ｓ０００とＳ００１をまとめてＳ００
と表現し、Ｓ１１１とＳ１１０をまとめてＳ１１と表現
することができる。さらに、Ｓ０１１をＳ１０とし、Ｓ
１００をＳ０１と表現すると共に、波形等化特性ＰＲ
（１，２，１）の場合には、Ａ＋Ｂ＝４，Ａ＝３，−Ａ
＝１，−Ａ−Ｂ＝０と表現されることから図３は図４と
して示すことができる。

【００３６】この図４から、再生信号値に基づきより記
録データｂ〔ｋ−２〕，ｂ〔ｋ−１〕，ｂ〔ｋ〕を決定
することができる。

【００３７】また、このようにスライスレベルを多値に
持つため各のマージンが少なくなると誤検出が生じてし
まうことから、上述したような波形等化処理がなされた
再生信号ＤＲをビタビ復号器２３４に供給して最尤復号
を行うことにより正しいデータを確定していく。

【００３８】ビタビ復号器２３４のＢＭＣ（Branch Met
ric Circuit）では、再生信号ｚ〔ｋ〕に基づいて、規
格化パスメトリックに対応するブランチメトリックを計
算する。ここで、例えば状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に伴う
ブランチメトリックはｂｍ１１０と表記する。また他の
状態遷移も図４に示すように表記する。この図４に示す
６つのブランクメトリックを、各時点においてサンプリ
ングされる再生信号値と振幅基準値との間のユークリッ
ド距離として計算する場合には、以下の式（３）〜
（８）が用いられる。

【００３９】ｂｍ０００＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ０００）² ・・・（３）ｂｍ００１＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ００１）² ・・・（４）ｂｍ０１１＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ０１１）² ・・・（５）ｂｍ１１１＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ１１１）² ・・・（６）ｂｍ１１０＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ１１０）² ・・・（７）ｂｍ１００＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ１００）² ・・・（８）なお、波形等化特性ＰＲ（１，２，１）の場合の振幅基
準値は、ｃ０００＝０、ｃ００１＝１、ｃ０１１＝３、
ｃ１１１＝４，ｃ１１０＝３，ｃ１００＝１である。

【００４０】このようにして算出されたｂｍ０００〜ｂ
ｍ１００の値は、ＡＣＳ（Add Compare Select）に供給
される。

【００４１】ＡＣＳでは、供給されたブランチメトリッ
クと、過去のブランチメトリックの総和であるパラメト
リックから最尤パスを選択して、新たなパスメトリック
を計算する。

【００４２】時点ｋにおいて状態Ｓｉｊに至るパスメト
リックはｍｉｊ〔ｋ〕は、ブランチメトリックの値を用
いて、以下の式（９）〜（１２）のように計算される。
なお、図に示すように状態Ｓ００に至る遷移はＳ００と
Ｓ１０の２つの状態が存在し、状態Ｓ１１に至る遷移は
Ｓ０１とＳ１１の２つの状態が存在することから、それ
ぞれの状態からの遷移に基づくパスメトリックを算出し
て、少ない値のパラメトリックを選択する。

【００４３】ｍ１０〔ｋ〕＝ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１０・・・（９）ｍ１１〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１１，ｍ０１〔ｋ−１〕＋ｂｍ０１１｝・・・（１０）ｍ０１〔ｋ〕＝ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ００１・・・（１１）ｍ００〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ０００，ｍ１０〔ｋ−１〕＋ｂｍ１００｝・・・（１２）

【００４４】この算出されたパスメトリックで最小の値
のパスメトリックを選択することにより状態が決定され
て、この決定された状態を示す選択信号がＳＭＵ（Stat
us Memory Unit）に供給される。

【００４５】ＳＭＵでは、供給された選択信号に基づ
き、最尤なものと判断された状態の系列を保持すると共
に、保持されている状態の系列から最尤の状態が検出さ
れて、この状態を示す状態データ値ｓｍがＤＭＢ（Data
Merge Block）に供給される。

【００４６】ＤＭＢには予め復号マトリクステーブルが
記憶されており、供給された状態データ値ｓｍに基づい
て復号マトリクステーブルを参照することで復号信号が
生成される。このビタビ復号器２３４で得られた正しい
復号信号ＲＤは、信号処理部２５に供給されてデコード
処理される。

【００４７】リードチャネルブロック制御回路２３５で
は、制御部３０からの制御信号ＣＴに基づきディジタル
フィルタ２３３やビタビ復号器２３４の動作制御等を行
う。

【００４８】図５は、光磁気ディスク１０の領域構成の
一例を示している。光磁気ディスク１０の最外周側には
図５Ａに示すようにリードインゾーンが設けられてい
る。このリードインゾーンから内周側にＳＦＰ（Standa
rd Formatted Part）ゾーン、製造者使用ゾーン、ユー
ザーゾーン、製造者使用ゾーン、ＳＦＰゾーン、ＳＦＰ
用遷移ゾーン、ＰＥＰ（Phase Encode Part）ゾーンが
それぞれ設けられている。

【００４９】リードインゾーンは、エンボスピットによ
り形成された領域である。

【００５０】ＳＦＰゾーンは、感度や反射率等のメディ
アに関する情報、トラック数等のシステムに関する情報
が記録された領域である。また、ＳＦＰゾーンには、ラ
ンドにデータを記録する際のレーザ光の出力レベルの最
適値と、グルーブにデータを記録する際のレーザ光の出
力レベルの最適値との比を示す感度比も記録することが
可能とされている。

【００５１】製造者使用ゾーンは、製造者がディスクに
対する試験を行ったり、光ディスク装置が記録再生条件
をテストする際に使用する領域である。

【００５２】ユーザゾーンは、データの記録再生に用い
る領域であり、図５Ｂに示すように、データの記録再生
が行われるデータエリアと、データエリアでの欠陥セク
タに代えて後述する交替セクタを使用するための交替情
報等を記録したＤＭＡエリア、およびデータエリアの欠
陥セクタに代えて使用される交替エリアが設けられてい
る。

【００５３】ＳＦＰ用遷移ゾーンは、溝のないＰＥＰ形
式のフォーマットの領域と溝が設けられてサーボ情報の
記録されたＳＦＰゾーンとの境界領域である。

【００５４】ＰＥＰゾーンは、ディスクの回転モードや
信号の変調方式、ユーザゾーンでのトラック当たりのセ
クタ数やランド記録／グルーブ記録の区分、ディスク種
別等を示す制御情報が記録されている領域である。

【００５５】図６は、光磁気ディスク１０において用い
られるセクタフォーマットの一例を示している。図６Ａ
に示すように、１セクタは、ヘッダ、ＡＬＰＣ−ギャッ
プ、ＶＦＯ、ＳＹＮＣ、データフィールド、バッファの
各エリアに区分されている。

【００５６】ヘッダは、図６Ｂに示すように、セクタの
先頭を示すセクタマークＳＭ、ディスクの回転が変動し
ても正しくデータの記録再生を行うためのＰＬＬロック
用のデータであるＶＦＯ1，ＶＦＯ2、データの読み出し
開始位置を示すアドレスマークＡＭ、トラックナンバー
とセクタナンバを示すＩＤ等で構成されている。このヘ
ッダは、予めディスク上にエンボスピットを形成するこ
とでプリフォーマットされている。

【００５７】図６ＡのＡＬＰＣ−ギャップは、レーザ光
の出力を制御するためのテスト部や書き込みが行われた
ことを示すフラグ等で構成されている。

【００５８】ＶＦＯ3は、上述したようにＰＬＬロック
用のデータである。なお、ヘッダのＶＦＯ1，ＶＦＯ2は
予めプリフォーマットされており、このＶＦＯ3は、デ
ータの記録動作時に、光磁気的に記録されるものであ
る。ＳＹＮＣはデータフィールドの同期信号である。

【００５９】データフィールドは、ユーザデータを記録
するためのものであり、このデータフィールドには、ユ
ーザデータとエラー検出・訂正用のパリティ等が記録さ
れる。また、データフィールドの後には、ディスク回転
変動時のマージン用としてのバッファエリアが設けられ
ている。

【００６０】このように構成された光磁気ディスク１０
に対して、上述の光ディスク装置２０を用いてデータを
記録する場合、データを良好に記録できるように、予め
光磁気ディスク１０の違いや環境温度等に応じてレーザ
光の出力レベルを最適に設定するための試し書き処理が
行われて、この試し書きされた信号を再生することで、
レーザ光の最適な出力レベルの判別が行われる。

【００６１】図７は、レーザ光の出力レベルを最適なレ
ベルに設定するためのキャリブレーション処理を示すフ
ローチャートである。ステップＳＴ１では、制御部３０
でデータ記録時のレーザ光の出力可変範囲およびレーザ
光の出力レベルを切り換える際の可変量（レベル差）を
決定して、この出力可変範囲および可変量をサーボ制御
部２４に設定する。ここで、出力可変範囲は、例えば光
磁気ディスク１０に記憶されている推奨値を基準として
設定する。あるいはサーボ制御部２４に予め出力可変範
囲を記憶させておくものとしても良い。このように、可
変範囲を設定しておくことで、光磁気ディスク１０に照
射されるレーザ光が過大あるいは過小となってしまうこ
とを防止できる。

【００６２】ステップＳＴ２では、サーボ制御部２４に
よって、データ記録時のレーザ光の出力レベルが可変範
囲の最大レベルとなるようにレーザ光出力制御部２６を
設定する。このように、レーザ光の出力レベルを大きく
設定してから試し書き用のデータを記録すれば、試し書
きされたデータを最初から確実に読み出すことが可能と
なる。このため、レーザ光の出力が小さくて最初に試し
書きされたデータを読み出すことができず、繰り返しデ
ータの読み出しが行われて、レーザ光の出力設定に要す
る時間が長くなってしまうことを防止できる。

【００６３】ステップＳＴ３では、制御部３０によって
各部の動作を制御して、レーザ光の出力設定で使用する
セクタのデータを消去する。すなわち、試し書きされた
データを正しく読み出すことができるように、試し書き
が行われるセクタのデータを消去する。ここで、試し書
きするセクタとしては、ランドあるいはグルーブのいず
れかレーザ光の出力レベルに対して感度の高い方のセク
タを用いるものとする。すなわち、レーザ光の最適出力
レベルからのオフセット量に対してビットエラーレート
やアシンメトリ値の変化が大きいランドあるいはグルー
ブのセクタにテストデータを記録する。例えば、図８に
示すように最適出力レベルＰsからのオフセット量ｑに
対して、実線で示すグルーブの場合にはアシンメトリ値
がＫgだけ変化する。また破線で示すランドの場合には
アシンメトリ値がＫlだけ変化する。ここで、「Ｋg」＜
「Ｋl」であることから、グルーブに比べてランドが感
度が高いものとされて、ランドのセクタにテストデータ
を記録する。また、図１１に示す特性の場合にも、レー
ザ光の出力レベルに対するエラーレートの感度は、グル
ーブよりもランドが高いことから、ランドのセクタにテ
ストデータを記録する。以下、ランドのセクタにテスト
データを記録するものとして説明を行う。

【００６４】ステップＳＴ４ではランドのセクタに記録
したテストデータを読み出して、レーザ光の出力レベル
が最適であるか否かを判別できるようにアシンメトリ値
を算出する。

【００６５】アシンメトリ値の算出は、テストデータを
再生したときの再生ＲＦ信号ＳRFを用いて、あるいはリ
ードチャネルブロック２３から読み出した振幅基準値を
利用して算出することができる。

【００６６】図９は、アシンメトリ値の算出を説明する
ための図である。このアシンメトリ値の算出では、アシ
ンメトリ値を正しく算出することができるように、光磁
気ディスク１０に記録するテストデータは、図９に示す
ように再生ＲＦ信号ＳRFの振幅が最小となるパターンと
最大となるパターンとを組み合わせたパターンとなるよ
うに設定する。例えばＲＬＬ（１，７）符号化を行った
ときに再生ＲＦ信号ＳRFの振幅が最小となる２Ｔパター
ンと、振幅が最大となっている６Ｔパターンとを組み合
わせたパターンとなるように設定する。なお、Ｔはディ
スクに記録する変調後の信号に対するチャネルクロック
を示している。

【００６７】ここで、振幅が最小であるパターンでの再
生ＲＦ信号ＳRF平均レベルを「ＡＧa」、振幅が最大で
あるパターンでの再生ＲＦ信号ＳRF平均レベルを「ＡＧ
b」、振幅の最大値を「ＭＸ」とすると、式（１３）に
よってアシンメトリ値ＡＭを算出することができる。ＡＭ＝（ＡＧb−ＡＧa）／ＭＸ・・・（１３）

【００６８】このため、図２のリードチャネルブロック
２３では、上側エンベロープ検出回路と下側エンベロー
プ検出回路（図示せず）を設けて、再生ＲＦ信号ＳRFの
２Ｔパターンでの最大レベルと最小レベルおよび６Ｔパ
ターンでの最大レベルと最小レベルを検出して制御部３
０に通知することにより、制御部３０では最大レベルと
最小レベルを加算して０．５倍することにより平均レベ
ル「ＡＧa，ＡＧb」を求めることができる。また、６Ｔ
パターンでの最大レベルと最小レベルとのレベル差を算
出することで振幅の最大値「ＭＸ」を求めることがで
き、式（１３）に基づいてアシンメトリ値ＡＭを算出す
ることができる。

【００６９】また、波形等化およびビタビ復号処理を行
う図２のリードチャネルブロック２３で、ビタビ復号処
理で用いる振幅基準値を式（１４）に示すように再生Ｒ
Ｆ信号ＳRFに応じて可変させる適応型振幅基準値ａｃＮ
ＭＬ〔ｋ〕が用いられているときには、この適応型振幅
基準値を用いてアシンメトリ値を算出するものとしても
良い。ａｃＮＭＬ〔ｋ〕＝（１−Ａ）×ａｃＮＭＬ〔ｋ−１〕＋Ａ×ｚ〔ｋ〕・・・（１４）なお式（１４）において、Ａは適応化を行うための利
得、ｚ〔ｋ〕は再生信号の振幅を示している。

【００７０】このようにして算出された適応型基準値ａ
ｃＮＭＬを用いると、振幅「ＭＸ」は式（１５）で算出
することができる。また、アシンメトリ値ＡＭは式（１
６）で算出することができる。ＭＸ＝ａｃ１１１−ａｃ０００・・・（１５）ＡＭ＝（（ａｃ１１１＋ａｃ０００）−０．５（ａｃ００１＋ａｃ１００＋ａｃ１１０＋ａｃ０１１））／ＭＸ・・・（１６）

【００７１】ステップＳＴ４でアシンメトリ値を算出し
てステップＳＴ５に進むと、ステップＳＴ５では算出さ
れているアシンメトリ値が最適値であるか否かを判別す
る。ここで、アシンメトリ値が最適値でないときにステ
ップＳＴ６に進み、サーボ制御部２４によってレーザ光
の出力レベルをステップＳＴ１で設定された可変量「Ｌ
d」だけ低下させたのち、ステップＳＴ３に戻る。ま
た、アシンメトリ値が最適値であると判別されたときに
はステップＳＴ７に進む。

【００７２】ステップＳＴ７では、アシンメトリ値が最
適値であると判別されたときのレーザ光の出力レベル
を、ランドに対するデータ記録時の最適出力レベルとし
てステップＳＴ８に進む。

【００７３】ステップＳＴ８では、光磁気ディスク１０
のＳＦＰ領域に記録されている感度比あるいは予め光デ
ィスク装置２０に記憶されている感度比を読み出して、
この感度比とステップＳＴ７での最適出力レベルから、
感度の低いグルーブに対するレーザ光の最適出力レベル
を算出する。

【００７４】ステップＳＴ９では、ランドおよびグルー
ブに対するデータ記録時の最適出力レベルをサーボ制御
部２４に通知すると共に、サーボ制御部２４では通知さ
れた出力レベルをランドおよびグルーブに対するデータ
記録時の最適出力レベルとして設定する。

【００７５】このため、レーザ光出力制御部２６では、
サーボ制御部２４からの設定信号ＳPCに基づきレーザ駆
動信号ＳLDが生成されて、データをランドのセクタに記
録する際には、レーザ光の出力レベルがランドに対する
最適な出力レベルとなるように制御されると共に、デー
タをグルーブのセクタに記録する際には、レーザ光の出
力レベルがグルーブに対する最適な出力レベルとなるよ
うに制御されて、いずれのセクタにデータを記録する場
合にも、良好にデータを光磁気ディスク１０に記録する
ことができる。

【００７６】なお、最適出力レベルの設定は、アシンメ
トリ値を用いる場合に限られるものではなく、記録され
たテストデータを再生したときのエラーレートを測定し
て、エラーレートが良好となる出力レベルを最適出力レ
ベルとして設定するものとしても良い。

【００７７】このように、上述の実施の形態によれば、
ランドおよびグルーブの両方のセクタを用いる場合、一
方のセクタを用いて試し書きを行いレーザ光の最適出力
レベルを判別すれば、他方のセクタを用いて試し書きを
行うことなく他方のセクタに対するレーザ光の最適出力
レベルを判別できるので、効率よく短時間でレーザ光の
最適出力レベルを設定することができる。また、特性あ
るいは使用環境の変化等を生じたときであっても、変化
後の状態に応じてレーザ光の出力レベルを最適なレベル
に設定できる。

【００７８】さらに、レーザ光の出力レベルに対して感
度の高いセクタにデータが記録されるので、レーザ光の
出力レベルに対して感度の高いセクタにデータを記録す
る場合での、レーザ光の出力レベルを高精度に最適化で
きる。また、他方のセクタにデータを記録する場合で
の、レーザ光の出力レベルの最適値は計算によって求め
られるものであっても、レーザ光の出力レベルに対する
感度が低いので、良好にデータを記録できる。また、光
磁気ディスク１０に記録された感度比、あるいは光ディ
スク装置２０に予め記憶している感度比を用いて、他方
のセクタに対する最適値が自動的に算出されるので、レ
ーザ光の出力レベルの設定を簡単に行うことができる。

【００７９】なお、上述の実施の形態では、光磁気ディ
スク１０を用いた場合を説明したが、記録可能な光ディ
スクであれば光磁気ディスクに限られるものでないこと
は勿論である。

【００８０】

【発明の効果】この発明によれば、レーザ光の出力レベ
ルを可変させて光ディスクのランドあるいはグルーブの
一方の領域にデータを記録し、該記録されたデータを再
生して得られた信号に基づき、データの記録された一方
の領域に対するレーザ光の出力レベルの最適値を判別
し、判別された最適値から他方の領域に対するレーザ光
の出力レベルの最適値を算出して、ランドおよびグルー
ブに対するレーザ光の出力レベルが最適値となるように
設定される。このため、ランドおよびグルーブの両方に
データを記録して再生する必要がなく、効率良くレーザ
光の出力レベルの設定を行うことができる。

【００８１】また、ランドあるいはグルーブのいずれか
レーザ光の出力レベルに対する感度の高い領域にレーザ
光の出力レベルを可変させてデータが記録されるので、
レーザ光の出力レベルの設定を高精度に行うことができ
る。さらに、判別された最適値から他方の領域に対する
レーザ光の出力レベルの最適値を算出する際には、予め
記憶しているあるいは光ディスクに記録されている感度
比が用いられるので、レーザ光の出力レベルの設定を簡
単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る光ディスクの構成を示す図であ
る。

【図２】リードチャネルブロックの構成を示す図であ
る。

【図３】状態遷移を示す図である。

【図４】状態遷移の他の表記方法を示す図である。

【図５】光磁気ディスクの領域構成の一例を示す図であ
る。

【図６】セクタフォーマットの一例を示す図である。

【図７】キャリブレーション処理を示すフローチャート
である。

【図８】ランドとグルーブのレーザ光出力レベルに対す
る感度の違いを示す図である。

【図９】アシンメトリ値の算出法を説明するための図で
ある。

【図１０】光磁気ディスクの構成を示す図である。

【図１１】ランドおよびグルーブにおける記録時のレー
ザ光出力レベルとエラーレートの関係を示す図である。

【符号の説明】

１０・・・光磁気ディスク、２０・・・光ディスク装
置、２１・・・スピンドルモータ部、２２・・・光ピッ
クアップ部、２３・・・リードチャネルブロック、２４
・・・サーボ制御部、２５・・・信号処理部、２６・・
・レーザ光出力制御部、２７・・・磁気ヘッド、２８・
・・インタフェース部、３０・・・制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクのランドあるいはグルーブに
レーザ光を照射してデータの記録再生を行う記録再生手
段と、前記レーザ光の出力レベルを設定する出力設定手段と、前記記録再生手段と前記出力設定手段の動作を制御する
制御手段とを有し、前記制御手段では、前記出力設定手段によって前記レー
ザ光の出力レベルを可変させて前記記録再生手段によっ
て前記光ディスクのランドあるいはグルーブの一方の領
域にデータを記録し、該記録されたデータを前記記録再
生手段によって再生して得られた信号に基づき、前記デ
ータの記録された領域に対する前記レーザ光の出力レベ
ルの最適値を判別すると共に、前記最適値から他方の領
域に対する前記レーザ光の出力レベルの最適値を算出し
て、前記ランドおよびグルーブに対する前記レーザ光の
出力レベルの最適値を前記出力設定手段に通知し、前記出力設定手段では、前記ランドに対する前記レーザ
光の出力レベルが最適値となるように、前記ランドに対
する前記レーザ光の出力レベルを設定すると共に、前記
グルーブに対する前記レーザ光の出力レベルが最適値と
なるように、前記グルーブに対する前記レーザ光の出力
レベルを設定することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】前記制御手段では、前記ランドあるいは
前記グルーブのいずれか前記レーザ光の出力レベルに対
する感度が高い領域に前記レーザ光の出力レベルを可変
させてデータを記録することを特徴とする請求項１記載
の光ディスク装置。
【請求項３】前記制御手段では、予め記憶しているあ
るいは前記光ディスクに記録されている、前記ランドと
前記グルーブとの前記レーザ光の出力レベルの最適値の
比を示す感度比を用いて、前記他方の領域に対する前記
レーザ光の出力レベルの最適値を算出することを特徴と
する請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】レーザ光の出力レベルを可変させて光デ
ィスクのランドあるいはグルーブの一方の領域にデータ
を記録し、該記録されたデータを再生して得られた信号に基づき、
前記データの記録された一方の領域に対する前記レーザ
光の出力レベルの最適値を判別し、前記判別された最適値から他方の領域に対する前記レー
ザ光の出力レベルの最適値を算出し、前記ランドに対する前記レーザ光の出力レベルが最適値
となるように、前記ランドに対する前記レーザ光の出力
レベルを設定すると共に、前記グルーブに対する前記レ
ーザ光の出力レベルが最適値となるように、前記グルー
ブに対する前記レーザ光の出力レベルを設定することを
特徴とするレーザ光出力設定方法。
【請求項５】前記ランドあるいは前記グルーブのいず
れか前記レーザ光の出力レベルに対する感度の高い領域
に前記レーザ光の出力レベルを可変させてデータを記録
することを特徴とする請求項４記載のレーザ光出力設定
方法。
【請求項６】前記判別された最適値から他方の領域に
対する前記レーザ光の出力レベルの最適値を算出する際
には、予め記憶しているあるいは前記光ディスクに記録
されている、前記ランドと前記グルーブとの前記レーザ
光の出力レベルの最適値の比を示す感度比を用いること
を特徴とする請求項４記載のレーザ光出力設定方法。