JP2002109739A - 情報記録方法及び情報記録装置 - Google Patents
情報記録方法及び情報記録装置Info
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Abstract
行う場合でも、記録動作中において記録状態を認識し、
その状態に応じた適正な制御を行うことで低ジッタで安
定した再生信号が得られるようにする。 【解決手段】 LD7の反射光量を反射光量検出フォト
ダイオード2により検出し、その検出電流IをI/V変
換回路3により電圧に変換して得た反射光量検出信号を
LPF4で帯域制限することにより、マルチパルス後半
部分の反射光量の平均値Vmp及び記録マークを形成しな
い期間の反射光量値Vspをサンプルホールド回路1によ
りホールドし、CPU5はVmp、あるいは差分(Vmp−
Vsp)あるいは比(Vmp/Vsp)をマーク領域を形成す
るために設定したレーザ光強度で除算した値を記録状態
として監視してレーザ光強度が適正になるように制御す
る。
Description
のマーク領域を、加熱パルスと遮断パルスとを組み合わ
せたマルチパルス列でレーザ光を変調して記録する情報
記録方法及び情報記録装置に関する。
ディスクのCD−R(CD−Recordable)や、 書換え
可能な光磁気メディアMO(Magnetic Optical)ディ
スクを用いた光情報記録再生装置が実用化されている。
また、レーザ光源としての半導体レーザの短波長化や、
高NA対物レンズによるスポット径の小径化や薄型基板
の採用などにより、DVD−R(Digital Versatile
Disk−Recordable)、DVD−RAM、DVD−R
W(Rewritable) など の大容量ディスクも実用化さ
れている。
場合にも、情報を記録するために半導体レーザ(LD)
を光源とする光ピックアップ光学系を含む光情報記録再
生装置が用いられる。この場合、CD−Rなどの一般的
なCD系に対する一般的な記録波形としては、図11
(b)に示すようなマーク領域(図では8Tマーク、3
Tマークで示されている)に対して図11(c)、
(d)などに示すようにマーク領域のマーク長とほぼ同
じ長さの1つのパルス(以下、単パルス記録波形)が用
いられる。データ変調方式としては、EFM(Eight t
o Fourteen Modulation)パルス変調コードを用いて
マークエッジ記録を行う例を示し、形成されるマークと
スペースとのデータ長は、図11(b)に一部示すよう
に3〜11T及び同期信号用の14T(Tは図11
(a)に示すチャネルクロックの1周期、チャネル周
期)と決められている。
より記録マークが涙状に歪みを生じたりするため、図1
1(c)に示すように記録パワーのレベルを2値化した
り、図11(d)に示すように短いマークデータ(図で
は3T)の加熱パルス(単パルス)の後エッジを補正す
る(短パルス幅補正)、などの補正を併用してマークエ
ッジ記録を実現するようにしている。しかしながら、こ
のようなマークエッジ記録では、記録マークの前後の両
エッジに情報を持たせるため、単パルス記録を行うと、
蓄熱の影響を除去しきれないため、大容量記録は困難で
ある。
形としては、例えば特開平11−312311号公報に
示されるように1つのマーク領域に対して加熱パルスと
遮断パルスとの組合せによるマルチパルス列記録波形が
用いられる。これにより、加熱パルスと遮断パルスとの
デューティを調整することで適正な記録パワーを持たせ
ながら、蓄熱の影響を簡易に防止でき、このため記録マ
ークの前後の両エッジのシフトを低減させることができ
る。ここで、マルチパルス列中の先頭加熱パルスは、冷
却状態に続くため加熱不足を補い十分に加熱させるた
め、そのパルス幅が他の加熱パルスよりも広めが望まし
い。
ディスク媒体に対する記録動作中にマークの形成状態
(記録状態)を把握することにより、記録パワーが変動
するなどの要因があっても、あらかじめ設定された所定
の形成状態となるように制御することが必要である。こ
の点、前者の単パルス記録方式の場合、図11(e)に
示すように、記録動作中の単パルス区間における所定の
検出位置で光ディスク媒体からの反射光を受光素子で受
光してその光量を検出することにより、マークの形成状
態を記録中に把握することができる。
動しながら記録されても、異なる反射光量の変化を示す
信号を得ることができ、この変化の状態により記録中で
の半導体レーザのパワー変動や、メディアのチルト、感
度分布などによる記録パワーのずれを補正しながら記録
させることができる。すなわち、検出位置での反射光量
を示す信号から過大パワーあるいは過小パワーと判断さ
れる場合には、最適パワーとなるように発光光量を制御
させることができる。一般的には、このような制御方式
は、R−OPC(Running-Optimum Power Contro
l) として知られている。
ルチパルス記録方式の場合、図1(d)に示すように、
記録パワーによる反射光量の変化を得る前に遮断パルス
により反射光量が急減し、再び、加熱パルスで反射光量
が急増するように変化を示す。すなわち、半導体レーザ
の発光状態が短時間で切り換わるため、マークの形成状
態を把握するのに必要な一定パワーでの光量変化を検出
することができないため、適正な発光パワーに制御しな
がら記録させることが困難である。
ルス列を用いて記録を行う場合でも、記録動作中におい
て記録状態を認識することができる情報記録方法及び情
報記録装置を提供することを目的とする。
ス列を用いて記録を行う場合でも、記録動作中において
記録状態を認識し、その状態に応じた適正なレーザ光強
度の制御を行うことで低ジッタで安定した再生信号が得
られるような記録が可能な情報記録方法及び情報記録装
置を提供することを目的とする。
(18)の構成を有する情報記録方法及び情報記録装置
を提供する。 (1) 加熱パルスと遮断パルスとを組み合わせたマル
チパルス列でレーザ光を変調して、光ディスク媒体上に
マーク領域を記録する情報記録方法において、前記光デ
ィスク媒体からの反射光を受光して反射光量を検出し、
その検出光量を前記マーク領域を形成するために設定し
たレーザ光強度で除算した値を、前記マーク領域の記録
状態として監視し、前記監視結果に基づいて前記レーザ
光強度が適正になるように制御することを特徴とする情
報記録方法。
合わせたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光ディ
スク媒体上にマーク領域を記録する情報記録方法におい
て、前記光ディスク媒体からの反射光を受光して反射光
量を検出し、その検出光量を前記加熱パルスの先頭の最
大反射光強度で除算した値を、前記マーク領域の記録状
態として監視し、前記監視結果に基づいて前記レーザ光
強度が適正になるように制御することを特徴とする情報
記録方法。
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前
記反射光量の平均値で検出される記録状態があらかじめ
設定された記録状態となるように、前記加熱パルスのレ
ベルを可変制御することを特徴とする請求項1又は請求
項2記載の情報記録方法。
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前
記反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間
の反射光との差分で検出される記録状態があらかじめ設
定された記録状態となるように、前記加熱パルスのレベ
ルを可変制御することを特徴とする請求項1又は請求項
2記載の情報記録方法。
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前
記反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間
の反射光量との比で検出される記録状態があらかじめ設
定された記録状態となるように、前記加熱パルスのレベ
ルを可変制御することを特徴とする請求項1又は請求項
2記載の情報記録方法。
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前
記反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間
の反射光との差分、又はその比で検出される記録状態が
あらかじめ設定された記録状態となるように、前記加熱
パルスと前記遮断パルスとのデューティを可変制御する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の情報記録
方法。
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前
記反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間
の反射光との差分、又はその比で検出される記録状態が
あらかじめ設定された記録状態となるように、前記加熱
パルスのレベルを可変制御し、前記加熱パルスの前記レ
ベルの上限値を超えた場合には、前記加熱パルスと前記
遮断パルスとのデューティを可変制御することを特徴と
する請求項1又は請求項2記載の情報記録方法。
マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値は、マーク
データ長が7Tないし14T(Tはチャネル周期)のマ
ルチパルス列のみより検出した値を用いて演算処理する
ことを特徴とする請求項3ないし請求項7のいずれか1
つに記載の情報記録方法。
マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値は、同期信
号に含まれる最長マークデータ長のマルチパルス列のみ
より検出した値を用いて演算処理することを特徴とする
請求項3ないし請求項7のいずれか1つに記載の情報記
録方法。
記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値は、マー
クデータ長がランレングスの後半のnT(nは整数、T
はチャネル周期)のマルチパルス列のみより検出した値
を用いて演算処理することを特徴とする請求項3ないし
請求項7のいずれか1つに記載の情報記録方法。
記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値は、少な
くとも2つのマルチパルス列より検出した値を用いて演
算処理することを特徴とする請求項3ないし請求項7の
いずれか1つに記載の情報記録方法。
記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値は、前記
光ディスク媒体の同一回転位相位置から検出した値を用
いて演算処理することを特徴とする請求項3ないし請求
項7のいずれか1つに記載の情報記録方法。
記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値は、マル
チパルス周波数の帯域を少なくとも30dB減衰する光
学的及び電気的な遮断特性をもつフィルタを通過した値
を用いて演算処理することを特徴とする請求項3ないし
請求項7のいずれか1つに記載の情報記録方法。
ルス列の期間中の中央より後半の部分で検出することを
特徴とする請求項1ないし請求項13のいずれか1つに
記載の情報記録方法。
スの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の反射光の
平均値で検出することを特徴とする請求項1ないし請求
項13のいずれか1つに記載の情報記録方法。
み合わせたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光デ
ィスク媒体上にマーク領域を記録する情報記録装置にお
いて、前記光ディスク媒体からの反射光を受光する受光
素子と、前記受光素子の検出電流を電圧に変換する変換
手段と、前記変換手段により変換された電圧に対して、
前記マルチパルス列の反射光周波数の帯域を減衰する低
域通過フィルタと、前記低域通過フィルタを通過した信
号に基づいて前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパ
ルス列の反射光量の平均値を検出するサンプルホールド
回路と、前記サンプルホールド回路により検出された平
均値、又は前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパル
ス列の期間中の反射光量の平均値と前記マーク領域を形
成しない期間の反射光量との差分、又は前記加熱パルス
の先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の反射光量の
平均値と前記マーク領域を形成しない期間の反射光量と
の比を、前記マーク領域を形成するために設定したレー
ザ光強度で除算した値を記録状態として監視する制御手
段とを、備えたことを特徴とする情報記録装置。
み合わせたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光デ
ィスク媒体上にマーク領域を記録する情報記録装置にお
いて、前記光ディスク媒体からの反射光を受光する受光
素子と、前記受光素子の検出電流を電圧に変換する変換
手段と、前記変換手段により変換された電圧に対して、
前記マルチパルス列の反射光周波数の帯域を減衰する低
域通過フィルタと、前記低域通過フィルタを通過した信
号に基づいて前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパ
ルス列の反射光量の平均値を検出するサンプルホールド
回路と、前記サンプルホールド回路により検出された平
均値、又は前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパル
ス列の期間中の反射光量の平均値と前記マーク領域を形
成しない期間の反射光量との差分、又は前記加熱パルス
の先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の反射光量の
平均値と前記マーク領域を形成しない期間の反射光量と
の比を、前記加熱パルスの先頭の最大反射光強度で除算
した値を記録状態として監視する制御手段とを、備えた
ことを特徴とする情報記録装置。
み合わせたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光デ
ィスク媒体上にマーク領域を記録する情報記録装置にお
いて、前記光ディスク媒体からの反射光を受光する受光
素子と、前記受光素子の検出電流を電圧に変換する変換
手段と、前記変換手段により変換された電圧に基づいて
前記マルチパルス列の照射光量の一部を検出する第1の
サンプルホールド回路と、前記変換手段により変換され
た電圧に対して、前記マルチパルス列の反射光周波数の
帯域を減衰する低域通過フィルタと、前記低域通過フィ
ルタを通過した信号に基づいて前記加熱パルスの先頭を
除く前記マルチパルス列の反射光量の平均値を検出する
第2のサンプルホールド回路と、前記第1のサンプルホ
ールド回路により検出された前記マルチパルス列の照射
光量の一部の光強度で、前記第2のサンプルホールド回
路により検出された平均値、又は前記加熱パルスの先頭
を除く前記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値
と前記マーク領域を形成しない期間の反射光量との差
分、又は前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス
列の期間中の反射光量の平均値と前記マーク領域を形成
しない期間の反射光量との比を除算した値を記録状態と
して監視する制御手段とを、備えたことを特徴とする情
報記録装置。
参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は
本発明に係る情報記録方法及び情報記録装置の第1の実
施形態を説明するための波形図である。
のコードデータを色素系WO(Write Once)メディア
として知られている光ディスク媒体に適用した例を示し
ている。データ変調方式は、EFMパルス変調コードを
用いてマークエッジ記録を行う方式とし、光ディスク媒
体上に形成されるマークとスペースとのデータ長は、図
1(a)に示すようなチャネルクロックの1周期をTと
して、図1(b)に示すように最短長3Tから最大長1
1T、及び同期信号用14Tまでの複数種類のデータ長
により構成されている。この実施形態では、このような
光ディスク媒体と記録データとを用いて、レーザ光源と
しての半導体レーザをマルチパルス列に従って変調、発
光させ、そのレーザ光を光ディスク媒体に照射すること
によりマーク領域を形成して情報の記録を行う。具体例
として周期T≒38nsec、記録線速度≒3.5m/s であ
る。
えばマークデータ長nT=8T(nは整数)の期間を加
熱パルスと遮断パルスとの組合せによるマルチパルス列
を用いて半導体レーザを変調発光させるが、記録中にお
ける光ディスク媒体からの反射光量の帯域を制限し、高
域遮断後の反射光量の変化を発光強度が一定化する検出
位置で検出して、記録パワーあるいはマルチパルス列の
先頭の反射光量で正規化することにより記録状態を認識
することができる。
マルチパルス列の記録パルス光により記録する場合、そ
の記録中において光ディスク媒体から得られる反射光量
としては、図1(d)に示すような信号情報が得られ
る。ここで、いずれのマルチパルス列にあっても、加熱
パルスの先頭にはパルス幅が1T以上の加熱パルス(以
下、先頭加熱パルス)が含まれるが、その直前部分は必
ずスペース(未記録)部分であり、このためマーク形成
に伴う光量変化が十分ではなく、先頭加熱パルスに続く
マルチパルス(以下、マルチパルス後半部分)により媒
体の変化が反映された反射光量が得られる。
にマルチパルス後半部分のタイミング位置に検出位置を
設定し、この検出位置で光ディスク媒体からの反射光量
の検出信号をサンプリングして記録パワーで正規化する
と、この時点におけるマークの形成状態、すなわち記録
状態を把握することができる。
一例を挙げて説明する。図2は半導体レーザの記録パワ
ーPowerに対する光ディスク媒体の記録マークのジッタ
Jの一例を示している。図2から明らかなように、記録
パワーがおおむね9.3〜10.5mWの範囲内の場合
に低いジッタが得られており、その範囲内で最もジッタ
が低くなる最適な記録パワーが存在することがわかる。
ルス後半部分の反射光量Vmpの特性の一例を示し、検出
される反射光量Vmpの変化量は少なく制御可能な特性に
なっていない。しかし、反射光量Vmpを記録パワーPowe
rで除算すると、図4に示すように記録パワーPowerに対
する除算結果[Vmp/Power]の関係は、低ジッタが得
られる記録パワー範囲内で制御可能な特性を示してい
る。
Vmpの代わりに、Vmp−Vsp(=記録マーク部とスペー
ス部との反射光の差)、あるいはVmp/Vsp(=記録マ
ーク部とスペース部との反射光の比)を用いれば、より
正確な記録状態の検出が可能となる。記録パワーは、設
定した記録パワ−、あるいは光ディスク媒体に出射する
記録パワーに比例する光量、あるいは光ディスク媒体か
らの先頭加熱パルスの反射光量を用いることができる。
図5に示すように、設定した記録パワーPowerに対する
光ディスク媒体からの先頭パルスの反射光量Vtopの関
係は 比例関係になっている。したがって、図6に示す
ように記録パワーPowerに対するVtop /Vmpの関係
も、低ジッタが得られる最適な記録パワー範囲内で制御
可能な特性を示す。
係を示す。図7においてジッタJが最小となるVmp/Po
werが存在するので、あらかじめ最適なVmp/Powerを調
べて設定しておき、記録状態を検出してVmp/Powerを
演算して設定値になるように記録パワーPowerを制御す
ることにより、最適な記録を行うことが可能となる。な
お、図7に示す例では、記録中のVmp/Powerが1.5
になるように記録パワーPowerを制御すれば最適な記録
(ジッタ8%以下)ができることになる。
て説明する。一般的には、記録開始の準備として試し書
き(Optimum Power Control)がなされる。記録後の
再生信号の非対称性あるいは再生信号のジッタから最適
記録パワーとそのときの反射光量検出信号よりVmp/Po
werがあらかじめ設定されており、このときのVmp/Pow
erの設定値を目標値として、マルチパルス部分における
半導体レーザの発光強度(図8(c)において3段階で
示す発光パワーのレベルに相当する)を可変制御する。
したがって、検出位置での記録状態に基づいて半導体レ
ーザの発光強度を可変制御することにより、記録動作中
のあらゆるパワー変動に対して常に一定の記録マークを
形成し得る記録が可能となる。結果として、このような
記録がなされた光ディスク媒体にあっては、低ジッタで
安定した再生信号を得ることができる。
分の反射光量を検出しているが、サンプリング回路のア
クイジション時間を考慮して設定し、パルス後端側から
の位置は、サンプリング回路のアパーチャ遅延を考慮し
て設定すればよい。一般的には、パルス後端側からは
1.0T程度以前のタイミング位置であれば、安価な回
路で実現することができるとともに、安定した動作が得
られる。
の方法を図8により説明したように、Vmp/Powerの設
定値を目標値として先端加熱パルスを除くマルチパルス
後半部分の加熱パルスでの半導体レーザの発光強度を可
変制御するようにしたが、光ピックアップの構成などに
よっては、光利用効率に応じて十分な発光強度が得られ
ない場合がある。特に、チルトやデフォーカスによって
光デイスク媒体面での記録パワーが低下すると、20〜
30%程度の発光強度の増加制御が必要となる。このよ
うな状況下では、マルチパルス列による記録の場合、最
適な加熱パルスと遮断パルスとのデューティが記録パワ
ーの低下に伴ってずれを生じてしまう。そこで、例えば
最適記録状態での加熱パルスのデューティが50%の場
合、光ディスク媒体面上で記録パワー低下として約10
%生ずるものとすると、デューティを55%程度にすれ
ば、マークの形成状態=対称性が良好となる。
では、記録後の再生信号の状態=対称性から最適記録パ
ワー及びデューティ値とそのときの反射光量の検出信号
よりVmp/Powerの設定値を目標値として、図9(c)
に示すように、加熱パルスと遮断パルスとのデューティ
を可変制御するようにしたものである。このように、マ
ルチパルス後半部分の平均値を検出した記録状態に基づ
きマルチパルス列の加熱パルスと遮断パルスとのデュー
ティを可変制御することにより、発光パワーを増加させ
ることなく、記録動作中のあらゆるパワー変動に対して
常に一定の記録マークを形成し得る記録が可能となる。
結果として、このような記録がなされた光ディスク媒体
にあっては、低ジッタで安定した再生信号を得ることが
できる。
第1の実施の形態のようにその発光強度の可変制御を行
い、第2の実施の形態のように加熱パルスと遮断パルス
とのデューティの可変制御を各々単独で行うようにして
もよいが、発光強度を可変制御する方が記録マークのエ
ッジシフトを抑制でき、低ジッタな再生信号を得る上で
好ましい。したがって、現実的には、マルチパルスの後
半部分の平均値で検出される記録状態があらかじめ設定
された記録状態となるように加熱パルスの発光強度を可
変制御することを基本とし、発光強度の上限値を超える
半導体レーザの制御が必要となった場合には、加熱パル
スの発光強度を上限値に固定した上で、目標とする制御
パワーとの差分をデューティの増分に換算し、加熱パル
スと遮断パルスとのデューティを可変制御させる方法が
好ましい。これによれば、安価な記録用光ピックアップ
を利用できる。
細な構成について説明する。まず、基本的には、記録開
始前に試し書きをして最適記録パワーを算出する際に、
記録パワーを変化させながら試し書きパターンを記録す
ると同時に記録パワーと検出手段の出力結果との対応を
保持しておき、試し書き後、再生信号の短マークの長マ
ークに対する対称性などから最適記録パワーが得られれ
ば、それに対応した検出手段の結果を制御目標値とし
て、この制御目標値と記録中の検出手段の出力とが一致
するように記録パワーを制御するようにすることで、記
録中に各種変動があった場合でも、常に最適記録パワー
に保つことが可能となる(以上、図示せず)。
詳細な構成及び記録中の発光強度制御(以下、LD制
御)について図10を参照して説明する。まず、検出手
段の一構成として、半導体レーザ(LD)7の反射光量
を反射光量検出フォトダイオード(PD)2により検出
し、その検出電流IをI/V変換回路3により電圧Vに
変換して得た反射光量検出信号をLPF(Low Pass
Filter)4で帯域制限することにより、マルチパルス
後半部分の反射光量の平均値Vmp及び記録マークを形成
しない期間の反射光量値Vspをサンプルホールド回路1
によりホールドする。
Dコンバータなどによりマイクロプロセッサ(CPU)
5に取り込むことで、平均値Vmp、あるいは差分(Vmp
−Vsp)、あるいは比(Vmp/Vsp)を、設定した記録
パワーPowerで除算した値が記録マーク形成の状態によ
り反射光量が変化した検出信号に対応し、記録マークの
形成の過不足に応じた値となる。LPF4の特性は、マ
ルチパルス列の周波数帯域が少なくとも30dB減衰さ
れれば、図1(e)に示すVmp検出位置でのマルチパル
スの残留リップルが3%以下になるので、精度良く反射
光量平均値の検出が可能となる。
力から先頭パルス最大反射光量VtopをホールドしてC
PU5に出力することにより、CPU5が平均値Vmp、
あるいは差分(Vmp−Vsp)、あるいは比(Vmp/Vs
p)をマルチパルス列の先頭加熱パルスの最大反射光量
Vtopで除算して、記録状態を認識する際に用いられ
る。このとき、先頭パルス最大反射光の位置で、CPU
5よりサンプルホールド回路11へサンプルパルスが供
給されて、先頭パルス最大反射光量Vtopが検出され
る。CPU5はその検出値を受け取り演算して記録状態
を認識する。記録状態の認識の演算にVtopを使用しな
い場合は、サンプルホールド回路11は不要である。
7から出射される光量を記録パワーPowerとして記録状
態の認識の演算に使用する場合に用いられる。CPU5
が設定する記録パワーを上記記録パワーPowerとして記
録状態の認識の演算に使用する場合は、サンプルホール
ド回路12は不要である。
度は、短いマーク長では一定化しないので、7T以上の
マークデータ長のマルチパルス列に限って、記録中の反
射光を検出すると一定化した位置で検出可能となる。あ
るいは、同期信号の14Tマークのマルチパルス列に限
って検出するようにしてもよい。また、マークデータ長
がランレングス後半のnTのマルチパルス列に限って検
出するようにしても記録中の反射光が一定化した位置で
検出可能となる。検出する平均値Vmp、あるいは差分
(Vmp−Vsp)、あるいは比(Vmp/Vsp)は、少なく
とも2つ以上のマルチパルス列より検出した値を用いて
演算処理すれば、ディフェクトなどの影響による異常が
あった場合にも対処できる。また、光ディスク媒体の同
一回転位相位置から検出した値を2つ以上用いて演算処
理すれば、光ディスク媒体の反りに起因する再生条件の
差による反射光の変動要因が少なくなり、記録状態の精
度が向上する。
検出手段を用いて、試し書きの際の記録状態を検出し、
かつ同時に算出した最適記録パワーに対応した制御目標
値を検出するようにしている。実際の記録中において
は、各実施の形態の方法に基づいて随時検出された記録
状態値が、試し書きにより得られた制御目標値となるよ
うに、LD制御部6により記録パワーを制御するように
している。なお、LD制御部6はマイクロプロセッサ
(CPU)5の中で処理されてもよい。
して、APC(Automatic PowerControl) と呼ばれ
る技術がある。APCでは、LD7の出射光の一部を、
発光パワー検出用PD8により検出し、その検出電流I
をI/V変換回路9により電圧Vに変換して得た発光パ
ワー検出信号をサンプルホールド回路12によりサンプ
ルホールドし、この検出信号とLD制御信号とが等しく
なるように差動アンプ13でAPC回路10により常時
LD駆動電流を制御することでLD7を所望の値で出力
させる。
D7の発光パワーそのものを検出することから一定のパ
ワーに制御することはできるが、記録マーク形成の過不
足を最適状態にコントロールすることはできない。すな
わち、LD発光パワー変動に依存しないようなチルトや
デフォーカスやディスク記録感度のばらつきなどによる
記録マーク形成の過不足に対しては制御できない。しか
しながら、記録中の温度変動などによるパワー変動には
極めて有効であるため、各実施の形態に示したようなL
D制御方法と組合せることで、より高精度な記録パワー
制御が可能となる。
の効果を奏することができる。すなわち、請求項1記載
の発明によれば、高密度対応のマルチパルス列を用いて
記録を行う場合でも、記録中における光ディスク媒体か
らの反射光量を検出して、その検出値を設定した記録パ
ワーで除算することにより記録状態を認識することがで
き、レーザ光源の適正な制御に供することができる。請
求項2記載の発明によれば、記録中における光ディスク
媒体からの反射光量を検出して、その検出値を先頭加熱
パルスの最大反射光強度で除算することにより記録状態
を認識することができ、レーザ光源の適正な制御に供す
ることができる。請求項3記載の発明によれば、記録中
にマルチパルス列の反射光信号の平均値で得られた記録
状態に基づき予め設定された記録状態となるように加熱
パルスの発光強度を可変制御するようにしたので、マル
チパルス列記録方式に関して常に所望のマーク領域が形
成されるように維持することができ、低ジッタで安定し
た再生信号が得られる記録を行える。請求項4記載の発
明によれば、記録中にマルチパルス列の反射光信号の平
均値とマーク領域を形成しない期間の反射光とを検出
し、その差分を演算して記録状態を検出するようにした
ので、記録状態の認識精度が向上できる。請求項5記載
の発明によれば、記録中にマルチパルス列の反射光信号
の平均値とマーク領域を形成しない期間の反射光とを検
出し、その比を演算して記録状態を検出するようにした
ので、記録状態の認識精度が向上できる。請求項6記載
の発明によれば、記録中にマルチパルス列の反射光信号
の平均値で得られた記録状態に基づき予め設定された記
録状態となるように加熱パルスと遮断パルスとのデュー
ティを可変制御するようにしたので、マルチパルス列記
録方式に関して発光強度を増加させることなく常に所望
のマーク領域が形成されるように維持することができ、
低ジッタで安定した再生信号が得られる記録を行える。
請求項7記載の発明によれば、基本的には、記録中にマ
ルチパルス列の反射光信号の平均値で得られた記録状態
に基づき予め設定された記録状態となるように加熱パル
スの発光強度を可変制御するようにしたので、マルチパ
ルス列記録方式に関して常に所望のマーク領域が形成さ
れるように維持させることができ、かつ、発光強度の上
限値を超える制御が必要となった場合には、加熱パルス
と遮断パルスとのデューティを可変制御するようにした
ので、所望のマーク領域が形成されるように維持させる
ことができ、結局、低ジッタで安定した再生信号が得ら
れる記録を行える。請求項8記載の発明によれば、マル
チパルス列の期間中の反射光の平均値は、マークデータ
長nT=7T〜14Tのマルチパルス列に限って、検出
するようにしたので、確実に光ディスク媒体からの反射
光量の変化を検出して適正な制御に供することができ
る。請求項9記載の発明によれば、マルチパルス列の期
間中の反射光の平均値は、最長マークデータ長nのマル
チパルス列に限って、検出するようにしたので、常に同
一マークの記録状態を監視することになるので、記録状
態の認識精度が向上する。請求項10記載の発明によれ
ば、マルチパルス列の期間中の反射光の平均値は、マー
クデータ長がランレングスの後半のnTのマルチパルス
列に限って検出するようにしたので、記録中における光
ディスク媒体からの発光強度が一定化する検出位置で検
出でき、サンプリング数が多いので記録状態の認識精度
が向上する。請求項11記載の発明によれば、マルチパ
ルス列の期間中の反射光の平均値は、少なくとも2つの
マルチパルス列より検出した値を用いて演算処理するよ
うにしたので、ディフェクトによりマルチパルス列の期
間中の反射光に異常があった場合の対処が可能となり、
記録状態の認識精度が向上する。請求項12記載の発明
によれば、先頭加熱パルスを除くマルチパルス列の期間
中の反射光の平均値は、光ディスク媒体の同一回転位相
位置から検出した値を用いて演算処理するようにしたの
で、光ディスクの反りに起因する再生条件の差によるマ
ルチパルス列の期間中の反射光の変動要因が少なくな
り、記録状態の認識精度が向上する。請求項13記載の
発明によれば、先頭加熱パルスを除くマルチパルス列の
期間中の反射光の平均値は、マルチパルス周波数の帯域
を少なくとも30dB抑圧する光学的及び電気的な遮断
特性を持つようにしたので、記録中のマルチパルス列の
期間中の反射光のリップルが十分に抑圧され、記録状態
の認識精度が向上する。請求項14記載の発明によれ
ば、記録状態は、マルチパルス列の期間中の反射光の中
央より後半の部分で検出されるようにしたので、記録中
における光ディスク媒体からの発光強度が一定化する検
出位置で検出でき、記録状態の認識精度が向上する。請
求項15記載の発明によれば、記録状態は、先頭加熱パ
ルスを除くマルチパルス列の期間中の反射光の平均値で
検出されるようにしたので、記録中における光ディスク
媒体からの発光強度が一定化する検出位置で検出でき、
記録状態の認識精度が向上する。請求項16記載の発明
によれば、高密度対応のマルチパルス列を用いて記録を
行う場合でも、記録中における光ディスク媒体からの反
射光量を検出して、先頭加熱パルスを除くマルチパルス
列の反射光平均値を設定した記録パワーで除算すること
により記録状態を認識することができ、レーザ光源の適
正な制御に供することができる。請求項17記載の発明
によれば、記録中における光ディスク媒体からの反射光
量を検出して、先頭加熱パルスを除くマルチパルス列の
反射光平均値を先頭加熱パルスの最大反射光強度で除算
することにより記録状態を認識することができ、レーザ
光源の適正な制御に供することができる。請求項18記
載の発明によれば、記録中における光ディスク媒体から
の反射光量を検出して、先頭加熱パルスを除くマルチパ
ルス列の反射光平均値を照射パルスの光強度で除算する
ことにより記録状態を認識することができ、レーザ光源
の適正な制御に供することができる。
第1の実施形態を説明するための波形図である。
を示すグラフである。
の特性の一例を示すグラフである。
マルチパルス反射光平均値の特性の一例を示すグラフで
ある。
特性の一例を示すグラフである。
で正規化したマルチパルス反射光平均値の特性の一例を
示すグラフである。
均値に対する、記録マークのジッタの一例を示すグラフ
である。
タイムチャートである。
タイムチャートである。
る。
ミングチャートである。
2のサンプルホールド回路) 2 反射光量検出フォトダイオード(受光素子) 3 I/V変換回路(変換手段) 4 LPF(低域通過フィルタ) 5 CPU(制御手段) 7 半導体レーザ(LD) 11 サンプルホールド回路(第1のサンプルホールド
回路) 12 サンプルホールド回路
Claims (18)
- 【請求項1】 加熱パルスと遮断パルスとを組み合わせ
たマルチパルス列でレーザ光を変調して、光ディスク媒
体上にマーク領域を記録する情報記録方法において、 前記光ディスク媒体からの反射光を受光して反射光量を
検出し、 その検出光量を前記マーク領域を形成するために設定し
たレーザ光強度で除算した値を、前記マーク領域の記録
状態として監視し、 前記監視結果に基づいて前記レーザ光強度が適正になる
ように制御することを特徴とする情報記録方法。 - 【請求項2】 加熱パルスと遮断パルスとを組み合わせ
たマルチパルス列でレーザ光を変調して、光ディスク媒
体上にマーク領域を記録する情報記録方法において、 前記光ディスク媒体からの反射光を受光して反射光量を
検出し、 その検出光量を前記加熱パルスの先頭の最大反射光強度
で除算した値を、前記マーク領域の記録状態として監視
し、 前記監視結果に基づいて前記レーザ光強度が適正になる
ように制御することを特徴とする情報記録方法。 - 【請求項3】 前記検出光量に基づいて、前記加熱パル
スの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前記反射
光量の平均値で検出される記録状態があらかじめ設定さ
れた記録状態となるように、前記加熱パルスのレベルを
可変制御することを特徴とする請求項1又は請求項2記
載の情報記録方法。 - 【請求項4】 前記検出光量に基づいて、前記加熱パル
スの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前記反射
光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間の反射
光との差分で検出される記録状態があらかじめ設定され
た記録状態となるように、前記加熱パルスのレベルを可
変制御することを特徴とする請求項1又は請求項2記載
の情報記録方法。 - 【請求項5】 前記検出光量に基づいて、前記加熱パル
スの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前記反射
光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間の反射
光量との比で検出される記録状態があらかじめ設定され
た記録状態となるように、前記加熱パルスのレベルを可
変制御することを特徴とする請求項1又は請求項2記載
の情報記録方法。 - 【請求項6】 前記検出光量に基づいて、前記加熱パル
スの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前記反射
光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間の反射
光との差分、又はその比で検出される記録状態があらか
じめ設定された記録状態となるように、前記加熱パルス
と前記遮断パルスとのデューティを可変制御することを
特徴とする請求項1又は請求項2記載の情報記録方法。 - 【請求項7】 前記検出光量に基づいて、前記加熱パル
スの先頭を除く前記マルチパルス列の期間中の前記反射
光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期間の反射
光との差分、又はその比で検出される記録状態があらか
じめ設定された記録状態となるように、前記加熱パルス
のレベルを可変制御し、前記加熱パルスの前記レベルの
上限値を超えた場合には、前記加熱パルスと前記遮断パ
ルスとのデューティを可変制御することを特徴とする請
求項1又は請求項2記載の情報記録方法。 - 【請求項8】 前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチ
パルス列の期間中の反射光量の平均値は、マークデータ
長が7Tないし14T(Tはチャネル周期)のマルチパ
ルス列のみより検出した値を用いて演算処理することを
特徴とする請求項3ないし請求項7のいずれか1つに記
載の情報記録方法。 - 【請求項9】 前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチ
パルス列の期間中の反射光量の平均値は、同期信号に含
まれる最長マークデータ長のマルチパルス列のみより検
出した値を用いて演算処理することを特徴とする請求項
3ないし請求項7のいずれか1つに記載の情報記録方
法。 - 【請求項10】 前記加熱パルスの先頭を除く前記マル
チパルス列の期間中の反射光量の平均値は、マークデー
タ長がランレングスの後半のnT(nは整数、Tはチャ
ネル周期)のマルチパルス列のみより検出した値を用い
て演算処理することを特徴とする請求項3ないし請求項
7のいずれか1つに記載の情報記録方法。 - 【請求項11】 前記加熱パルスの先頭を除く前記マル
チパルス列の期間中の反射光量の平均値は、少なくとも
2つのマルチパルス列より検出した値を用いて演算処理
することを特徴とする請求項3ないし請求項7のいずれ
か1つに記載の情報記録方法。 - 【請求項12】 前記加熱パルスの先頭を除く前記マル
チパルス列の期間中の反射光量の平均値は、前記光ディ
スク媒体の同一回転位相位置から検出した値を用いて演
算処理することを特徴とする請求項3ないし請求項7の
いずれか1つに記載の情報記録方法。 - 【請求項13】 前記加熱パルスの先頭を除く前記マル
チパルス列の期間中の反射光量の平均値は、マルチパル
ス周波数の帯域を少なくとも30dB減衰する光学的及
び電気的な遮断特性をもつフィルタを通過した値を用い
て演算処理することを特徴とする請求項3ないし請求項
7のいずれか1つに記載の情報記録方法。 - 【請求項14】 前記記録状態を、前記マルチパルス列
の期間中の中央より後半の部分で検出することを特徴と
する請求項1ないし請求項13のいずれか1つに記載の
情報記録方法。 - 【請求項15】 前記記録状態を、前記加熱パルスの先
頭を除く前記マルチパルス列の期間中の反射光の平均値
で検出することを特徴とする請求項1ないし請求項13
のいずれか1つに記載の情報記録方法。 - 【請求項16】 加熱パルスと遮断パルスとを組み合わ
せたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光ディスク
媒体上にマーク領域を記録する情報記録装置において、 前記光ディスク媒体からの反射光を受光する受光素子
と、 前記受光素子の検出電流を電圧に変換する変換手段と、 前記変換手段により変換された電圧に対して、前記マル
チパルス列の反射光周波数の帯域を減衰する低域通過フ
ィルタと、 前記低域通過フィルタを通過した信号に基づいて前記加
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の反射光量の
平均値を検出するサンプルホールド回路と、 前記サンプルホールド回路により検出された平均値、又
は前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期
間中の反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない
期間の反射光量との差分、又は前記加熱パルスの先頭を
除く前記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値と
前記マーク領域を形成しない期間の反射光量との比を、
前記マーク領域を形成するために設定したレーザ光強度
で除算した値を記録状態として監視する制御手段とを、 備えたことを特徴とする情報記録装置。 - 【請求項17】 加熱パルスと遮断パルスとを組み合わ
せたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光ディスク
媒体上にマーク領域を記録する情報記録装置において、 前記光ディスク媒体からの反射光を受光する受光素子
と、 前記受光素子の検出電流を電圧に変換する変換手段と、 前記変換手段により変換された電圧に対して、前記マル
チパルス列の反射光周波数の帯域を減衰する低域通過フ
ィルタと、 前記低域通過フィルタを通過した信号に基づいて前記加
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の反射光量の
平均値を検出するサンプルホールド回路と、 前記サンプルホールド回路により検出された平均値、又
は前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期
間中の反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない
期間の反射光量との差分、又は前記加熱パルスの先頭を
除く前記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値と
前記マーク領域を形成しない期間の反射光量との比を、
前記加熱パルスの先頭の最大反射光強度で除算した値を
記録状態として監視する制御手段とを、 備えたことを特徴とする情報記録装置。 - 【請求項18】 加熱パルスと遮断パルスとを組み合わ
せたマルチパルス列でレーザ光を変調して、光ディスク
媒体上にマーク領域を記録する情報記録装置において、 前記光ディスク媒体からの反射光を受光する受光素子
と、 前記受光素子の検出電流を電圧に変換する変換手段と、 前記変換手段により変換された電圧に基づいて前記マル
チパルス列の照射光量の一部を検出する第1のサンプル
ホールド回路と、 前記変換手段により変換された電圧に対して、前記マル
チパルス列の反射光周波数の帯域を減衰する低域通過フ
ィルタと、 前記低域通過フィルタを通過した信号に基づいて前記加
熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の反射光量の
平均値を検出する第2のサンプルホールド回路と、 前記第1のサンプルホールド回路により検出された前記
マルチパルス列の照射光量の一部の光強度で、前記第2
のサンプルホールド回路により検出された平均値、又は
前記加熱パルスの先頭を除く前記マルチパルス列の期間
中の反射光量の平均値と前記マーク領域を形成しない期
間の反射光量との差分、又は前記加熱パルスの先頭を除
く前記マルチパルス列の期間中の反射光量の平均値と前
記マーク領域を形成しない期間の反射光量との比を除算
した値を記録状態として監視する制御手段とを、 備えたことを特徴とする情報記録装置。
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