JP2002319133A - 光ディスク装置及び光ディスク並びに光ディスク記録方法 - Google Patents
光ディスク装置及び光ディスク並びに光ディスク記録方法Info
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Abstract
切な波形補正を行う波形補償機能を備えた光ディスク装
置を提供する。 【解決手段】 光ディスク上にレーザビームを照射しこ
の反射波に応じて、所定時間幅の波形パターンに応じた
データ列を検出する検出部PUと、この所定時間幅のデ
ータ列に応じた所定時間幅の理想的な信号のデータ列を
生成する理想信号生成部16と、検出された所定時間幅
のデータ列と生成された理想信号の所定時間幅のデータ
列とを比較しこれに基づき波形補償量Cを決定するパラ
メータ算出部19と、外部からの記録データRとこの波
形補償量Cに基づいて記録波形パルスPを生成する記録
波形生成部11と、この記録波形パルスPに応じてレー
ザビームを光ディスク上に照射して記録データを記録す
るピックアップPUとを有する光ディスク装置。
Description
あって、特に記録処理の際に記録波形補償量を求めこれ
に応じて記録波形パルスを補償する光ディスク装置に関
する。
c)等の光ディスクに対する記録・再生処理を行う光デ
ィスク装置が広く普及してきており、様々な仕様での開
発・製造がなされている。このような中で例えば、光デ
ィスク一枚一枚の特性に応じて記録特性を異ならせる記
録波形パルスの補償技術についても、一層の高性能化が
望まれている。
6号公報においては本発明が用いられない記録波形パル
スの補償処理が施される光ディスクシステムが開示され
ている。図20はこの光ディスクシステムの構成を示し
ており、この光ディスクシステムは、光ディスクを所定
回転数で回転させるモータ、レーザビームを照射し受光
するピックアップ、記録手段・再生手段、パラメータ算
出手段、そして、記録波形内パルス位置/幅制御手段を
有している。更に図21は、本発明が用いられない光デ
ィスク装置のパラメータ算出部と記録波形生成部とを示
すブロック図である。
れた情報は、ピックアップヘッドを用いて微弱なアナロ
グ信号として再生される。アナログ信号はプリアンプで
増幅され十分な信号レベルとなった後、レベルスライサ
でマーク/スペースに対応した2値化信号となる。PL
L(位相ロックループ)回路では、入力された2値化信号
に位相同期したチャネルクロックを生成する。
入力された2値化信号とチャネルクロックを用いて、注
目するマークに関して、その直前のスペース長および直
後のスペース長を検出する。
ち上がりエッジあるいは立ち下がりエッジとチャネルク
ロックとの位相差を示すパルスであり、立ち上がりエッ
ジ位相差パルスをPL、立ち下がりエッジ位相差パルス
をPTとする。位相差をパルス幅で表現した位相差パル
スPLおよびPTは、パルス幅−電圧変換部(T−V変
換部)において対応するアナログ電圧に変換される。変
換されたアナログ電圧はさらにA/D変換されて対応す
るデジタルデータとなる。デジタル化された位相差デー
タPLおよびPTは、パラメータ算出部19に供給され
る。
リおよびパラメータ演算ユニットを備えている。パラメ
ータ算出手段は、パターン判別部からのパターン情報
(S− 1、M0、S+1等)に対応したメモリの格納位置
に、T−V変換部からの位相差データPLおよびPTを
加算する。例えば、パターン判別部が判別したパターン
が(4,4)パターンの場合、パラメータメモリの横軸
「4」/縦軸「4」の交点位置に(4,4)と判定された
パターンの2値化信号(スペース長データS−1および
マーク長データM0)に対応する位相差データPLおよ
びPTが累積記憶される。パラメータメモリには各パタ
ーン(S−1、M0、S+1等)での母数Nも記憶され
る。パラメータ算出手段は、T−V変換部からのデータ
読み込みが終了すると、パラメータメモリの各メモリ位
置に残っている加算された位相差情報を母数Nで除算す
る。これにより、マーク前方の波形補償量であるtL
(4,4)とtT(4,4)が得られる。
tT(4,4)に基づいて、記録波形内パルス位置/幅制御
手段は、そのときのスペース長で熱干渉を起こさないよ
うな記録波形をもつ記録波形パルスを発生し、所定デー
タの適正な特性の記録処理を行うものである。
光ディスク装置においては、識別方式にレベルスライス
方式を用いる波形補正量の算出部 (パラメータ算出部)
を備えた光ディスク装置である。従って最近の高い要求
水準に応じて、識別方式にデジタル方式の例えばPRM
L(Partial Response and Maximum Likelihood)方式を
用いた場合には、従来方法では波形補正量の算出ができ
ないという問題がある。
た場合でも適切な波形補正を行うべく波形補償機能を備
えた光ディスク装置を提供することを目的とする。
は、同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する光ディスク
へデータを記録する光ディスク装置において、前記光デ
ィスクを所定回転数で回転する回転手段と、前記回転手
段が回転する光ディスク上にレーザビームを照射し、こ
の反射波の波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列
を含む再生信号を生成する再生信号生成手段と、前記再
生信号生成手段が生成した再生信号が含む所定時間幅の
データ列に対応した、前記所定時間幅でのデータ列を含
む理想信号を生成する理想信号生成手段と、前記再生信
号生成手段が生成した再生信号が含む前記所定時間幅の
データ列と、前記理想信号生成手段が生成した理想信号
が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較して、この比
較結果に基づき、波形補償量を決定する波形補償量決定
手段と、外部から受けた記録データに所定処理を施し、
前記波形補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基
づいて、記録波形パルスを生成する記録波形生成手段
と、前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パル
スに応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディス
クの記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録
手段とを具備することを特徴とする光ディスク装置であ
る。
検出した再生信号の波形パターンに応じた所定時間幅の
データ列を生成し、一方で波形パターンに応じた所定時
間幅のデータ列を有する理想信号を生成し、再生信号の
データ列と理想信号のデータ列同志を比較して誤差量E
を求める。そして、この誤差量Eに基づいて波形補償量
Cを決定し、与えられる記録データRの記録波形を波形
補償量Cにて波形補償を施して光ディスクに記録するも
のである。このように検出信号と理想信号とを或る一時
点の値で比較するのではなく一定時間幅の複数のサンプ
ルデータであるデータ列同志で比較しているため、それ
ぞれ固有の波形パターンがもつ誤差量を統計的な手法で
正確に把握することができる。これにより、デジタルの
識別方式の適正補償量による記録処理にも適正に行うこ
とが可能となるものである。
の立ち上がりエッジあるいは立ち下がりエッジとチャネ
ルクロックとの位相差から波形補償量を算出している。
これは、識別方式としてスライス方式が採用されている
方式には有効であるが、積分検出方式のような再生信号
サンプルの振幅値から識別する方式には適用することが
できない。特に光ディスクシステムの記録密度が向上し
た場合には、識別方式にスライス方式を採用するのでは
不十分であり、PRML(Partial Response and Maximu
m Likelihood)方式のような高級な識別方式が必要にな
るが、PRML方式も再生信号サンプルの振幅値から識
別する方式であり、先行技術によって適正な波形補償量
を得ることができない。
は螺旋状の記憶領域を有する光ディスクへデータを記録
する光ディスク装置において、前記光ディスクを所定回
転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する
光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波をA
/D変換して変換したデジタルデータの波形パターンに
応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信号を生成する
再生信号生成手段と、前記再生信号生成手段が出力する
所定時間幅のデジタルデータ列についてPRML(Part
ial Response and Maximum Likelihood)方式で復号処
理して、識別データを抽出する抽出手段と、前記抽出手
段が抽出した前記識別データに基づいて、前記再生信号
生成手段が生成した生成信号が含む所定時間幅のデータ
列に対応した、前記所定時間幅でのデータ列を含む理想
信号を生成する理想信号生成手段と、前記再生信号生成
手段が生成した再生信号が含む前記所定時間幅のデータ
列と、前記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む
前記所定時間幅のデータ列とを比較して、この比較結果
に基づき、波形補償量を決定する波形補償量決定手段
と、外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記
波形補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基づい
て、記録波形パルスを生成する記録波形生成手段と、前
記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに応
じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの記
憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段と
を具備することを特徴とする光ディスク装置である。
ある理想信号を光ディスクに記録すべき記録データRに
基づいて生成するものである。これにより、識別後の信
号を用いるわけではないので、識別誤りの悪影響が理想
信号に及ぼすことがなく、記録データRから得られた理
想信号により安定して確実な記録波形の補償処理を行う
ことができる光ディスク装置を提供することができる。
は螺旋状の記憶領域を有する光ディスクへデータを記録
する光ディスク装置において、前記光ディスクを所定回
転数で回転する回転手段と、前記回転手段が回転する光
ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波形
パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信号
を生成する再生信号生成手段と、事前に用意された参照
レベルデータに基づいて、前記所定時間幅をもつデータ
列を含む理想信号を供給する理想信号供給手段と、前記
再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所定時
間幅のデータ列と、前記理想信号供給手段から供給され
た前記理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比
較して、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する
波形補償量決定手段と、前記外部から受けた記録データ
に所定処理を施した記録信号により、前記波形補償量決
定手段が決定した前記波形補償量に基づいて、記録波形
パルスを生成する記録波形生成手段と、前記記録波形生
成手段が生成する前記記録波形パルスに応じてレーザビ
ームを発生し、これを前記光ディスクの記憶領域に照射
して前記記録データを記録する記録手段とを具備するこ
とを特徴とする光ディスク装置である。
の特徴である理想信号を生成するのに検出信号を利用す
ることなく、外部から与えられる参照レベル信号を利用
するものである。これにより装置の構成をより簡略化す
ることができ、更に処理時間のかかるビタビ復号処理の
完了を待つこともないので処理速度の向上も図ることが
できる。
は螺旋状の記憶領域を有する光ディスクへデータを記録
する光ディスク装置において、前記光ディスクを所定回
転数で回転する回転手段と、前記回転手段が回転する光
ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波形
パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信号
を生成する再生信号生成手段と、前記再生信号生成手段
が生成した再生信号が含む所定時間幅のデータ列に対応
した、前記所定時間幅でのデータ列を含む理想信号を生
成する理想信号生成手段と、前記再生信号生成手段が生
成した再生信号が含む前記所定時間幅のデータ列と、前
記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む前記所定
時間幅のデータ列とを比較して、前記再生信号生成手段
が出力する前記所定時間幅のデータ列の波形パターンの
先行スペース長とマーク長及び後続スペース長とマーク
長を判断する波形パターン判断手段と、パターン判断手
段が判断した波形パターンの先行スペース長とマーク長
及び後続スペース長とマーク長に対応した誤差量パラメ
ータを算出し、これに基づいて波形補償量を決定する波
形補償量決定手段と、外部から受けた記録データに所定
処理を施し、前記波形補償量決定手段が決定した前記波
形補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録波
形生成手段と、前記記録波形生成手段が生成する前記記
録波形パルスに応じてレーザビームを発生し、これを前
記光ディスクの記憶領域に照射して前記記録データを記
録する記録手段とを具備することを特徴とする光ディス
ク装置である。
償量を決定するパラメータの定義を、波形パターンの先
行スペース長とマーク長及び後続スペース長とマーク長
に対応した誤差量パラメータとすることにより、より精
緻で光ディスクの特性に応じた適正な補償量に基づく記
録波形の補償処理を行うことができる光ディスク装置を
提供することができる。
明の実施形態について以下に詳細に説明する。
1は、本発明に係る光ディスク装置の一例である第1の
実施形態の要部を示すブロック図、図2は、本発明に係
る光ディスク装置の一例の全体の構成を示すブロック図
である。
理ユニット1が示され、図2にはデータ処理ユニット1
も含めて光ディスク装置の全体の構成が示されている。
て、本発明に係る光ディスク装置Aは光ディスクDに対
するデータ記録又はデータ再生を行うものである。上記
光ディスク装置Aは、ディスクカートリッジに収納され
た光ディスクDを搬送するトレー32と、このトレーを
駆動するモータ33と、光ディスクDを保持するクラン
パ34と、これにより保持された光ディスクDを所定回
転数で回転させるスピンドルモータ35とを有してい
る。更に、制御部として全体の動作制御を行うCPU4
6と、この制御動作の基本的なプログラム等を格納する
ROM47と、各制御プログラムやアプリケーションデ
ータ等を書替可能に格納するRAM48とが制御バスを
介して接続されている。更にこれらのCPU46等の制
御部にそれぞれ接続されて、ピックアップPUの搬送を
行う送りモータ36と、ピックアップのフォーカスやト
ラッキング制御を行うフォーカス/トラッキングアクチ
ュエータドライバ/送りモータドライバ40、更にスピ
ンドルモータ35を駆動するスピンドルモータドライバ
41、トレーモータを駆動するトレーモータドライバ4
2がそれぞれ設けられている。
信号を増幅するプリアンプ12と、サーボアンプ38,
更にシーク動作を行うためのシーク信号をドライバに供
給するサーボシーク制御ユニット39とを有している。
更にピックアップPUとプリアンプ12、サーボシーク
制御ユニット39等に接続され、検出信号及び記録信号
を処理するためのデータ処理ユニット1、この各種処理
に用いるデータを格納するためのRAM43が設けられ
ている。このデータ処理ユニット1からの信号を外部装
置との間で送受信するべく、インタフェース制御部45
がRAM44を伴って設けられている。
明では図1に示すようなデータ処理ユニット1とするこ
とで、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な
波形補償機能を可能としている。すなわち、データ処理
ユニット1は、プリアンプ12から受けた信号が供給さ
れるA/D変換器13と、これに接続される遅延器14
と、PRML(Partial Response and Maximum Likeliho
od)方式であるビタビ復号器15とを有する。更にビタ
ビ復号器15からの出力を受ける本発明の特徴である理
想信号生成部16と、遅延器14と理想信号生成部16
の出力をそれぞれ受ける減算器17を有する。更に減算
器17からの出力である誤差信号Eと理想信号生成部1
6からの理想信号Iとを受けてパラメータを算出しこれ
に応じた波形補償量Cを出力するパラメータ算出部19
と、この波形補償量Cを受け記録波形生成を行ない記録
波形パルスPをピックアップPUに供給する記録波形生
成部11とを有する。
を有する本発明の実施に設けられる光ディスク装置は、
以下のように光ディスクの再生処理及び記録処理を行
う。すなわち、光ディスクDが光ディスク装置Aへ装填
されると、ピックアップPUとデータ処理ユニット1を
用いて、光ディスクDのリードインエリアのエンボスデ
ータゾーン内のコントロールデータゾーンに記録されて
いる光ディスクDの制御情報が読み取られ、CPU46
に供給されるようになっている。
操作による操作情報や光ディスク内のコントロールデー
タゾーンに記録されている光ディスクDの制御情報、現
在のステータス等に基づいて、CPU46の制御下にお
いて、図示しないレーザ制御ユニットによって付勢され
てレーザビームを発生する。
により収束され、ディスクの記録領域へと照射される。
これにより、光ディスクDの記憶領域にデータが記録さ
れ(マーク列の生成:可変長のマークとマークの間隔
と、可変長の各マークの長さにより光ディスクDにデー
タが記録される)、或いは、格納されているデータに対
応する反射波が反射されこれが検出されて、このデータ
の再生が行われる。
ザ制御ユニットは、データ処理ユニット1によってその
設定がセットされるが、その設定は、再生信号Sを得る
再生パワー、データを記録する記録パワー及びデータを
消去する消去パワーで異なっている。レーザビームは、
再生パワー、記録パワー及び消去パワーの3つのパワー
でそれぞれ異なるレベルのパワーを有し、それぞれのパ
ワーのレーザビームが発生されるように半導体レーザユ
ニットがレーザ制御ユニットによって付勢される。
抗とトランジスタにより構成され、電源電圧が抵抗とト
ランジスタと半導体レーザユニットとしての半導体レー
ザに印加されるようになっている。これにより、トラン
ジスタのベース電流により増幅率が異なり、半導体レー
ザ発振器に異なる電流が流れ、強度の異なったレーザビ
ームが発生されるようになっている。ここでは、後に詳
細に説明がなされる本発明の特徴である光ディスク1枚
1枚の特性に応じて記録波形補償がなされ、記録波形生
成回路11から出力される記録波形パルスPに応じてレ
ーザパワーが発生され、光ディスクへの記録処理がなさ
れるようになっている。
して配置されるように、この光ディスクDは、直接或い
はディスクカートリッジに収納されてトレー32によっ
て装置内に搬送される。このトレー32を駆動するため
のトレーモータ33が装置内に設けられている。また、
装填された光ディスクDは、クランパ34によって回転
可能にスピンドルモータ35上に保持され、このスピン
ドルモータ35によって所定回転数に回転される。
ムを検出する光検出器(図示せず)を有している。この
光検出器は、光ディスクDで反射されて対物レンズ31
を介して戻されたレーザビームを検出する。光検出器か
らの検出信号(電流信号)は、電流/電圧変換器(I/
V)で電圧信号に変換され、この信号は、プリアンプ1
2及びサーボアンプ34に供給される。プリアンプ12
からは、ヘッダ部のデータの再生用と記録領域のデータ
の再生用信号がデータ処理ユニット1に出力される。サ
ーボアンプ34からのサーボ信号(トラックエラー信
号、フォーカスエラー信号)は、サーボシーク制御ユニ
ット39に出力される。
する方法としては、たとえば次のような非点収差法やナ
イフエッジ法がある。
反射膜層または光反射性記録膜で反射されたレーザ光の
検出光路に非点収差を発生させる光学素子(図示せず)
を配置し、光検出器上に照射されるレーザ光の形状変化
を検出する方法である。光検出領域は対角線状に4分割
されている。各検出領域から得られる検出信号に対し、
サーボシーク制御ユニット39内で対角和間の差を取っ
てフォーカスエラー検出信号(フォーカス信号)を得
る。
で反射されたレーザ光に対して非対称に一部を遮光する
ナイフエッジを配置する方法である。光検出領域は2分
割され、各検出領域から得られる検出信号間の差を取っ
てフォーカスエラー検出信号を得る。
ジ法のいずれかが採用される。
状のトラックを有し、トラック上に情報が記録される。
このトラックに沿って集光スポットをトレースさせて情
報の再生または記録/消去を行う。安定して集光スポッ
トをトラックに沿ってトレースさせるため、トラックと
集光スポットの相対的位置ずれを光学的に検出する必要
がある。
の位相差検出法、プッシュプル法、ツインスポット法等
がある。
on)法、すなわち、光ディスクDの光反射膜層または光
反射性記録膜で反射されたレーザ光の光検出器上での強
度分布変化を検出する。光検出領域は対角線上に4分割
されている。各検出領域から得られる検出信号に対し、
サーボシーク制御ユニット39内で対角和間の位相差を
取ってトラックエラー検出信号(トラッキング信号)を
得る。
この方法においては、光ディスクDで反射されたレーザ
光の光検出器上での強度分布変化を検出する。光検出領
域は2分割され、各検出領域から得られる検出信号間の
差を取ってトラックエラー検出信号を得る。
ち、半導体レーザ素子と光ディスクD間の送光系に回折
素子などを配置して光を複数に波面分割し、光ディスク
D上に照射する±1次回折光の反射光量変化を検出す
る。再生信号検出用の光検出領域とは別に+1次回折光
の反射光量と−1次回折光の反射光量を個々に検出する
光検出領域を配置し、それぞれの検出信号の差を取って
トラックエラー検出信号を得る。
御により、サーボシーク制御ユニット39からフォーカ
ス信号、トラッキング信号及び送り信号がフォーカス及
びトラッキングアクチュエータドライバ並びに送りモー
タドライバ40に送られ、このドライバ40によって対
物レンズ31がフォーカスサーボ制御され、また、トラ
ッキングサーボ制御される。更に、アクセス信号に応じ
てドライバ40から付勢信号が送りモータ36に供給さ
れピックアップPUが搬送制御される。
ータ処理ユニット1によって制御される。例えば、デー
タ処理ユニット1からアクセス信号がサーボシーク制御
ユニット39に供給されて送り信号が生成される。
でスピンドルモータドライバ41及びトレーモータドラ
イバ42が制御され、スピンドルモータ35及びトレー
モータ33が付勢され、スピンドルモータ35が所定回
転数で回転され、トレーモータ33がトレーを適切に制
御することとなる。
部のデータに対応する再生信号Sは、CPU46に供給
される。これによりCPU46は、その再生信号Sによ
りヘッダ部のアドレスとしてのセクタ番号を判断し、ア
クセスする(データを記録するあるいは記録されている
データを再生する)アドレスとしてのセクタ番号との比
較を行うようになっている。
域のデータに対応する再生信号Sは、RAM48に必要
なデータが格納され、再生信号Sがこのデータ処理ユニ
ット1で処理されてインタフェース制御部45に供給さ
れ、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置に再生
処理信号が供給される。
こで本発明に特有のデータ処理ユニット1による記録パ
ルス補償処理について、図面を用いて以下に詳細に説明
する。図1において、光ディスクDにマーク、スペース
として記録された情報は、ピックアップPUを通して微
弱なアナログ信号として読み出される。微弱なアナログ
信号はプリアンプ12で十分な大きさに増幅される。増
幅されたアナログ再生信号は、AD変換器13でデジタ
ル再生信号Sへと変換される。デジタル再生信号Sは2
つに分岐され、一方はビタビ復号器15へ、他方は遅延
器14へと送られる。ビタビ復号器15では、ビタビア
ルゴリズムに従って二値の識別データdへ復号される。
識別データdは、図示しない後段回路へ送られ、必要に
応じて復調、誤り訂正等の処理を施された後、インタフ
ェース制御部45を介してユーザへと渡される。また、
識別データdは、理想信号生成部16へも送られる。
性に応じた理想的な再生信号(以下、理想信号I)が作成
される。遅延器14では、理想信号Iと位相が一致する
ように再生信号Sが所定時間だけ遅延される。位相が揃
った再生信号Sと理想信号Iとは減算器17へと供給さ
れ、減算器17は理想信号Iから再生信号Sを減算する
ことにより誤差信号Eを算出する。誤差信号Eと理想信
号Iはパラメータ算出部19へ送られ、パラメータ算出
部19では、誤差信号Eが検出された波形パターンに対
応するメモリ領域にそれぞれ蓄積されこの蓄積結果に応
じて記録波形の波形補償量Cを算出する。
LKと記録データRと波形補償量Cとに基づき記録波形
パルスPが生成され、ピックアップPUでは、この生成
された記録波形パルスPを用いて光ディスクD上に情報
を記録する。
で与えられる再生信号Sの例えば8ビット単位の波形パ
ターンをいうものである。系列は、デジタルデータの形
態で与えられるため、そのパターンの種類は有限個であ
り、従ってパターンごとの誤差量の統計処理がアナログ
信号の場合と比べて飛躍的に短時間に可能となる。又、
再生信号Sと理想信号Iとについて、波形パターン(系
列)毎の複数のサンプル信号(所定時間幅のデータ列)
同志を互いに比較して誤差信号Eを得るという比較方法
によって、従来のアナログ信号での理想信号との比較に
おいて一つの値について比較して誤差量を求めるという
比較処理とは異なり、各波形パターン(系列)の信号の
変化のしかた全体について、より正確な誤差量を得るこ
とが可能となる。これにより、一枚一枚のディスクの測
定結果に応じた、非常に適切な記録パルス補償処理を行
うことが可能となる。
細に説明する。
を用いて詳細に説明する。図3は、理想信号生成部の一
例の構成を示すブロック図、図4は、再生信号、理想信
号、誤差信号の関係を示すグラフ、図5は、nTマー
ク、スペースと理想信号の関係を示すグラフである。
時の理想信号生成部16の構成の一例を示す。この理想
信号生成部の一例は、入力信号が与えられる第1遅延器
52、その出力が与えられる第2遅延器53、更にその
出力が与えられる第3遅延器54、そして、第1遅延器
52の出力が与えられる減算器55,第2遅延器53の
出力が与えられる減算器56、これらの減算器55,5
6の出力と、入力信号と第3遅延器54の出力とが与え
られる比較器57により構成されている。この理想信号
生成部16は、所謂4タップのFIR(Finite Impulse R
esponse)フィルタであり、そのタップ係数は、“1、
2、2、1”である。例えば、理想信号生成部16に、
“00010000”という波形パターン(系列)が入
力すると、その出力は、“00012210”となる。
同様に、“000110000”が入力すると、“00
0134310”を出力、“0001110000”が
入力すると、“000135531”を出力、“000
11110000”が入力すると、“00013565
310”を出力する。
(系列)を表現すれば、“0、1、2、3、4、5、
6”の7レベルのいずれかになる。以下便宜上、符号ビ
ット“1”がn個連続する波形パターン(系列)をnT
マーク、同様に符号ビット“0”がn個連続する波形パ
ターン(系列)をnTスペースと定義する。このよう
に、変調符号にRLL(1,7)符号(RLL:Run Length
Limited)を使用する場合には、記録データ中に現れる波
形パターン(系列)は、2T〜8Tマーク、及び、2T
〜8Tスペースに限定されるため、波形パターン(系
列)毎に誤差量を短時間に統計処理することが可能とな
る。又、波形パターン(系列)の種類に応じて一つの波
形パターン(系列)は複数のサンプルデータ列として表
現できる。すなわち、例えば、4Tマークであれば、レ
ベル5およびレベル6部分の誤差信号Eの3サンプルに
ついて、理想信号と再生(検知)信号との間で減算処理
して誤差信号Eの3サンプルをメモリ4T_Mメモリに
累積加算して格納することとなる。こうすることで、従
来の1サンプルについて理想信号と比較処理していた従
来装置による補償処理以上に、前後の信号変化も含めた
波形全体の適切な補償量を得ることが可能となる。
2,1)特性を組み合わせた光ディスクシステムの再生信
号S、理想信号I、誤差信号Eの関係を示す。ここで、
記録波形パルスの最適値からのずれに起因するマークの
成形不良や雑音等の劣化要因により、再生信号S(図4
の(a))と理想信号I(図4の(b))とは完全には一致しな
い。理想信号Iから再生信号S(検出信号)を減算した
結果が誤差信号E(図4の(c))として得られる。
得る形態の一例を示す。RLL(1,7)符号では、記録
データ中に現れる波形パターン(系列)は、2T〜8T
マーク、および、2T〜8Tスペースに限定されるた
め、理想信号Iも有限のパターンしか現れない。つま
り、図5に示すように、レベル3を始点、終点とする
と、(a)の2Tマークは、(3、4、3)に対応し、
(b)の3Tマークは、(3、5、5、3)に対応し、
(c)の4Tマークは、(3、5、6、5、3)に対応
し、(d)の5Tマークは、(3、5、6、6、5、
3)に対応する。また、(e)の2Tスペースは、
(3、2、3)に対応し、(f)の3Tスペースは、
(3、1、1、3)に対応し、(g)の(3、1、0、
1、3)に対応し、(h)の(3、1、0、0、1、
3)に対応する。
部の動作を図面を用いて詳細に説明する。図6は、第1
の実施形態のパラメータ算出部と記録波形生成部との関
係を示すブロック図、図7は、データパターンと誤差信
号累積加算用メモリ位置の関係を示すグラフ、図8は、
記録波形パルスを示すタイミングチャート、図9は、補
償量決定の手法の一例を示す説明図である。
て、先に述べたように理想信号Iに基づいて、再生信号
Sを図7に示すような幾つかのパターンとして判別する
ことができる。この判別結果に応じたメモリ選択信号M
に応じて、図7に示すように、パラメータ演算部19−
2では、(a)の2Tマークは、レベル4部分の誤差信
号Eの1サンプルを2T_Mメモリに累積加算する。
(b)の3Tマークは、レベル5部分の誤差信号Eの2
サンプルを3T_Mメモリに累積加算する。(c)の4
Tマークは、レベル5およびレベル6部分の誤差信号E
の3サンプルを4T_Mメモリに累積加算する。(d)
の5Tマークは、レベル5およびレベル6部分の誤差信
号Eの4サンプルを5T_Mメモリに累積加算する。
(e)の6T以上のマークについては、最初に現れるレ
ベル5およびレベル6、最後に現れるレベル5およびレ
ベル6の誤差信号Eの4サンプルを5T_Mメモリに累
積加算する。
るレベル3およびレベル2部分の誤差信号Eの2サンプ
ルを2T_Tメモリに、レベル2および最後に現れるレ
ベル3部分の誤差信号Eの2サンプルを2T_Lメモリ
に累積加算する。(g)の3Tスペースは、最初に現れ
るレベル3およびレベル1部分の誤差信号Eの2サンプ
ルを3T_Tメモリに、最後に現れるレベル1およびレ
ベル3部分の誤差信号Eの2サンプルを3T_Lメモリ
に累積加算する。(h)の4Tスペースは、最初に現れ
るレベル3、レベル1およびレベル0部分の誤差信号E
の3サンプルを4T_Tメモリに、レベル0および最後
に現れるレベル1、レベル3部分の誤差信号Eの3サン
プルを4T_Lメモリに累積加算する。(i)の5Tス
ペースは、最初に現れるレベル3、レベル1、レベル0
部分の誤差信号Eの3サンプルを5T_Tメモリに、最
後に現れるレベル0、レベル1、レベル3部分の誤差信
号Eの3サンプルを5T_Lメモリに累積加算する。
(j)の6T以上のスペースは、最初に現れるレベル
3、レベル1、レベル0部分の誤差信号Eの3サンプル
を5T_Tメモリに、最後に現れるレベル0、レベル
1、レベル3部分の誤差信号Eの3サンプルを5T_L
メモリに累積加算する。
T、2T_L〜5T_Lの各メモリには、誤差信号Eの累
積加算値の他に母数もカウントされる。一定期間経過
後、2T_M〜5T_M、2T_T〜5T_T、2T_L〜
5T_Lの各メモリに蓄えられた累積加算値を母数で除
算する。除算した値から波形補償値Cを算出する。
す。7Tマークの場合、ファーストパルス、4つのマル
チパルス、ラストパルスにより記録される。ただし、光
ディスク媒体に依っては、クーリングパルスがラストパ
ルスの後に出力される。2Tマークの場合には、ファー
ストパルスのみで記録する。3Tマークの場合には、フ
ァーストパルスとラストパルスで記録する。nT(n≧
4)マークの場合には、ファーストパルス、(n−3)個
のマルチパルス、ラストパルスで記録する。
を、図9の説明図は具体的に説明している。すなわち、
図9が示すように、最初に与えられた再生信号Sに基づ
いて再生信号のパターンを判別し、理想信号Iを生成
し、次にこの生成した理想信号Iと再生信号Sとの誤差
である誤差信号Eを求める。そして、再生信号S及び理
想信号の波形パターン(系列)の種類に応じて、最初が
5T_Lなら5T_Lのメモリへ誤差信号Eに応じる誤差
量を蓄積すべく格納し、次が4T_Mなら4T_Mのメモ
リへ、次が3T_Tなら3T_Tのメモリへ、……と、次
々と信号の種類に応じて誤差量を蓄積し格納していく。
た、誤差量のデータ蓄積がなされる。ここで注目すべき
は、例えば、5T_Lなら、サンプルとなる信号は一つ
ではなく3サンプルについて信号が比較処理されその結
果が格納されるということである。従って、従来装置で
のアナログ信号の制御の場合のように、一時点の一つの
信号値に応じた一律の制御動作をすることにより、全体
の信号変化パターンを考慮することができないことに基
づく制御動作の不備がない。すなわち、例えば急峻な信
号変化(4T_L等)であればこれに応じた誤差量の統
計結果に基づき、又微小な信号変化(2T_M等)であ
ればこれに応じた誤差量の統計結果に基づいて、この誤
差量を相殺するような波形補償量とすることにより非常
に適切な波形補償量Cを決定することが可能となる。
法)次にこのようにパラメータ算出部19により求めた
波形補償値Cに基づき、記録波形生成部11で行う記録
補償の3種類の方法について、図面を用いて以下に詳細
に順を追って説明する。図10は、記録波形補償方法を
示すタイミングチャートである。
よる記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マ
ルチパルス、ラストパルスの幅を波形補償値Cに応じて
調整する。nTマークを記録する場合、そのマーク長と
前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、2Tス
ペース、3Tマーク、4Tスペースの波形パターン(系
列)を記録する場合を説明する。2T_Lメモリからの
波形補償値C、3T_Mメモリからの波形補償値C、4
T_Tメモリからの波形補償値Cにより、ファーストパ
ルスの幅を調整する。2T_Lメモリ、3T_Mメモリ、
4T_Tメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファ
ーストパルス幅を細く(太く)することで調整する。調整
量は、各メモリの累積加算値を母数で除算した値の絶対
値に依存する。別の例として、4Tスペース、5Tマー
ク、6Tスペースの波形パターン(系列)を記録する場
合を説明する。4T_Lメモリからの波形補償値Cから
ファーストパルス幅、5T_Mメモリからの波形補償値
Cからファーストパルス幅、マルチパルス幅、ラストパ
ルス幅、5T_Tメモリからの波形補償値Cからラスト
パルス幅を調整する。4T_Lメモリの累積加算値が正
(負)の場合には、ファーストパルス幅を細く(太く)する
ように調整する。5T_Mメモリの累積加算値が正(負)
の場合には、ファーストパルス幅、マルチパルス幅、ラ
ストパルス幅を細く(太く)することで調整する。5T_
Tメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパル
ス幅を細く(太く)することで調整する。その他の波形パ
ターン(系列)についても同様である。
よる記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マ
ルチパルス、ラストパルスの高さを波形補償値Cに応じ
て調整する。nTマークを記録する場合、そのマーク長
と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、2T
スペース、3Tマーク、4Tスペースの波形パターン
(系列)を記録する場合を説明する。2T_Lメモリか
らの波形補償値C、3T_Mメモリからの波形補償値
C、4T_Tメモリからの波形補償値Cにより、ファー
ストパルス高を調整する。2T_Lメモリ、3T_Mメモ
リ、4T_Tメモリの累積加算値が正(負)の場合には、
ファーストパルス高を低く(高く)することで調整する。
別の例として、4Tスペース、5Tマーク、6Tスペー
スの波形パターン(系列)を記録する場合を説明する。
4T_Lメモリからの波形補償値Cからファーストパル
ス高、5T_Mメモリからの波形補償値Cからファース
トパルス高、マルチパルス高、ラストパルス高、5T_
Tメモリからの波形補償値Cからラストパルス幅を調整
する。4T_Lメモリの累積加算値が正(負)の場合に
は、ファーストパルス高を低く(高く)するように調整す
る。5T_Mメモリの累積加算値が正(負)の場合には、
ファーストパルス高、マルチパルス高、ラストパルス高
を低く(高く)することで調整する。5T_Tメモリの累
積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス高を低く
(高く)することで調整する。その他の波形パターン(系
列)についても同様である。
相)調整による記録波形の適応制御である。ファースト
パルス、ラストパルスの位置(位相)を波形補償値Cに応
じて調整する。nTマークを記録する場合、前後のスペ
ース長を用いて調整を行う。例えば、2Tスペース、3
Tマーク、4Tスペースの波形パターン(系列)を記録
する場合を説明する。2T_Lメモリからの波形補償値
C、4T_Tメモリからの波形補償値Cにより、ファー
ストパルス位置を調整する。2T_Lメモリの累積加算
値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせ
る(進める) 遅らせる(進める)ことで調整する。4T_T
メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパ
ルス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。別の例と
して、4Tスペース、5Tマーク、6Tスペースの波形
パターン(系列)を記録する場合を説明する。4T_L
メモリからの波形補償値Cからファーストパルス位置、
5T_Tメモリからの波形補償値Cからラストパルス位
置を調整する。4T_Lメモリの累積加算値が正(負)の
場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める)こ
とで調整する。5T_Tメモリの累積加算値が正(負)の
場合には、ラストパルス位置を進める(遅らせる)ことで
調整する。その他の波形パターン(系列)についても同
様である。
用したり、他の方式を加えて組み合わせて使用すること
が可能である。
て、光ディスク一枚一枚の特性に応じた最適な波形補償
を行って、光ディスクDへの確実な記録処理を可能とす
る。
出した再生信号Sに基づいて理想信号Iを求め、判別し
た波形パターンに応じて再生信号Sと理想信号Iとの誤
差信号Eを求める。ここで、誤差信号Eは必ずしも一つ
の値ではなく、判別した波形パターンに応じて、2サン
プルであったり3サンプルであったりそれ以上であった
りしており、これら複数サンプル同志を比較処理して誤
差信号Eを求め、所定の記憶領域へ格納し蓄積してい
く。このような再生信号Sの波形パターンに応じた所定
時間幅のデータ列の比較という手法を取ることにより、
従来装置でのある一時点での一つの信号値のみで制御動
作を行っていた場合では得られなかった、波形パターン
特有の誤差量をも考慮して非常に適切な波形補償処理を
行って、光ディスクへの記録処理を本発明の第1実施形
態は可能としている。
記録処理した記録信号を再生した再生信号Sを得るべ
く、事前に記録信号を記録しなければならない。この記
録信号を記録させるには、光ディスク装置で光ディスク
Dへ記録処理を行う直前に自動的に試し書きを行う方法
がある。しかし、これに限るものではなく、事前に光デ
ィスクの所定領域に書き込まれている試し書きデータを
読み出すものであっても良い。
ィスクDに記録処理を行う場合に、記録特性決定のため
の試書時間を設け、一度補償量Cを決定したら、最後ま
でこの補償量Cを用いてこの光ディスクDに対して記録
処理を行う方法がある。
く、例えば、記録処理を行いながら同時に再生処理を行
い、適宜、上述した記録補償量Cの決定処理を記録処理
に並行して行い、各時点で最適な記録補償量Cをリアル
タイムに更新していく方法も好適である。又、上述した
いわゆる、試書モードとリアルタイムモードとを切り換
えて使用する方法であってもかまわない。このように、
当業者が考えられる範囲での本発明の波形補償処理の様
々な実施の仕方は、全てこれを本発明の範囲とするもの
であることは言うまでもない。
実施形態は、第1実施形態のようにビタビ復号器15か
ら理想信号を生成するのではなく、光ディスクDへ記録
するための記録データRを用いて理想信号Iを生成する
ことを特徴とするものである。以下に図面を用いて、第
2実施形態を詳細に説明する。
一例を示す。第2実施形態に係る光ディスク装置におい
て、図11に示すようなデータ処理ユニット1とするこ
とで、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な
波形補償機能を可能としている。すなわち、データ処理
ユニット1は、プリアンプ12から受けた信号が供給さ
れるA/D変換器13と、PRML(Partial Response
and Maximum Likelihood)方式であるビタビ復号器15
とを有する。ここでビタビ復号器15の出力は理想信号
生成部16に供給されることなく図示しない後段部へ識
別信号データdを供給する。更に第2実施形態に係る理
想信号生成部16は、記録データRを受ける遅延器14
とこれから遅延された記録データRを受ける理想信号生
成部16と、A/D変換器13の出力と理想信号生成部
16の出力をそれぞれ受ける減算器17を有する。更に
減算器17からの出力である誤差信号Eと理想信号生成
部16からの理想信号Iとを受けてパラメータを算出し
これに応じた波形補償量Cを出力するパラメータ算出部
19と、この波形補償量Cを受け記録波形生成を行ない
記録波形パルスPをピックアップPUに供給する記録波
形生成部11とを有する。
6は、上述したように第1実施形態に係る理想信号生成
部16のように、ビタビ復号器15の出力を受けてこれ
に基づき理想信号を生成するのではなく、記録データR
の遅延信号により理想信号を生成するものである。従っ
て、光ディスクDからの再生信号のビタビ復号器15に
よる復号処理が終わるまで待つということがなくなり、
又識別誤りの影響も無いので、迅速で確実な記録波形補
償処理を行うことができる光ディスク装置を提供するこ
とができる。
実施形態は、理想信号をそのつど生成するのではなく、
事前に生成し用意した参照データを理想信号として用い
ることを特徴としている。
一例を示す。第3実施形態に係る光ディスク装置におい
て、図12に示すようなデータ処理ユニット1とするこ
とで、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な
波形補償機能を可能としている。すなわち、データ処理
ユニット1は、プリアンプ12から受けた信号が供給さ
れるA/D変換器13と、PRML(Partial Response
and Maximum Likelihood)方式であるビタビ復号器15
とを有する。ここでビタビ復号器15の出力は理想信号
生成部16に供給されることなく図示しない後段部へ識
別信号データdを供給する。更にA/D変換器13と参
照レベルLとが与えられる参照レベル選択器61が設け
られ、この出力が理想信号Iとして、減算器17とパラ
メータ算出部19とに供給される。パラメータ算出部1
9は、減算器17からの出力である誤差信号Eと参照レ
ベル選択器61とからの出力を受けてパラメータを算出
しこれに応じた波形補償量Cを出力する。更にこの波形
補償量Cと基準クロックCLKと記録データRとを受け
記録波形生成を行ない記録波形パルスPをピックアップ
PUに供給する記録波形生成部11を有する。
光ディスクにマーク、スペースとして記録された情報
は、ピックアップPUを通して微弱なアナログ信号とし
て読み出される。微弱なアナログ信号はプリアンプで十
分な大きさに増幅される。増幅されたアナログ再生信号
は、A/D変換器13でデジタル再生信号へと変換され
る。デジタル再生信号は3つに分岐され、1つ目はビタ
ビ復号器15へ、2つ目は参照レベル選択器61へ、3
つ目は減算器17へと送られる。ビタビ復号器15で
は、ビタビアルゴリズムに従って二値の識別データへ復
号される。識別データは図示しない後段回路へ送られ、
必要に応じて復調、誤り訂正等の処理を施された後、ユ
ーザへと渡される。
信号から即座に参照レベル、つまり、レベル0,1,2,
3,4,5,6を選択し、得られたレベルの波形パターン
(系列)が理想信号Iとなる。減算器17は理想信号I
から再生信号S(検出信号)が減算することにより、誤
差信号Eを算出する。誤差信号Eのと理想信号Iはパラ
メータ算出部19へ送られ、パラメータ算出部19で
は、これら2つの信号から記録波形の波形補償量を算出
する。記録波形生成部11では、基準クロックCLKと
記録データRと波形補償量Cとに基づき記録波形パルス
Pが生成され、ピックアップPUでは記録波形パルスP
を用いて、光ディスク上に記録データRが記録される。
例を示す。参照レベル選択器61は、参照レベル信号
0,1,2,3,4,5,6をそれぞれ受ける複数の比較器7
1と、この出力を受ける複数の絶対値演算子72と、こ
れらの出力をそれぞれ受ける最小値選択器73とを有し
ている。更に最小選択器73の出力である最小値入力番
号を示す信号と、先の参照レベル信号0,1,2,3,4,
5,6とを受ける選択器74とを有している。このよう
な構成により、参照レベル選択器61は、再生信号Sと
各参照レベルLとの差の絶対値が最小となる参照レベル
を減算器17とパラメータ算出部19とに出力する。
る理想信号を生成するのにビタビ復号器15等の検出信
号を利用することなく、外部から与えられる参照レベル
信号を利用するものである。これにより装置の構成をよ
り簡略化することができ、更に処理時間のかかるビタビ
復号処理の完了を待つこともないので処理速度の向上も
図ることができる。
実施形態は、本発明に係る波形補償を行うに当たり、再
生信号の波形パターン(系列)の分類について、先行ス
ペースとマーク及び後続スペースとマークとを組として
扱う分類方法により行うことを特徴としている。
て詳細に説明する。図14は、第4の実施形態のパラメ
ータ算出部と記録波形生成部との関係を示すブロック
図、図15は、第4の実施形態のデータパターンと誤差
信号累積加算用メモリ位置との関係(2Tマーク)を示す
グラフ、図16は、3Tマークを示すグラフ、図17は
4Tマークを示すグラフ、図18は、nT(n≧5)マー
ク を示すグラフ、図19は、第4の実施形態のパラメ
ータ算出部の処理の一例を示す説明図である。
部19、および、記録波形生成部のブロック図を示す。
図14では、先行スペースとマークを組として扱い、2
T、3T、4T、5T(5T以上含む)の4種類の先行ス
ペース、マークの16通りの組み合わせに対しメモリを
用意している(L(n,m)メモリ)。同様に、後続スペー
スとマークを各々組として扱い、2T、3T、4T、5
T(5T以上含む)の4種類の後続スペース、マークの1
6通りの組み合わせに対しメモリを用意している(T
(n,m)メモリ)。これに応じて、パターン判別部19−
1は、L(m,n)とT(m,n)についてメモリ選択
を行っている。このメモリ選択信号に応じて、パラメー
タ演算部19−2では、L(m,n)メモリとT(m,
n)メモリとを設け、対応する誤差信号Eをそれぞれ蓄
積し格納していく。
するメモリとの関係を示す。図15は2Tマークと対応
するメモリとの関係を示している。2Tスペース、2T
マーク(2Tマーク、2Tスペース)のパターンに対し
て、レベル2,3,4(4,3,2)の波形パターン(系列)
部分の誤差信号EをL(2,2)(T(2,2))メモリへ累積
加算する。3Tスペース、2Tマーク(2Tマーク、3
Tスペース)のパターンに対して、レベル1,3,4(4,
3,1)の波形パターン(系列)部分の誤差信号EをL
(3,2)(T(3,2))メモリへ累積加算する。4Tスペー
ス、2Tマーク(2Tマーク、4Tスペース)のパターン
に対して、レベル0,1,3,4(4,3,1,0)の波形パタ
ーン(系列)部分の誤差信号EをL(4,2)(T(4,2))
メモリへ累積加算する。nT(n≧5)スペース、2Tマ
ーク(2Tマーク、nT(n≧5)スペース)のパターンに
対して、レベル0,1,3,4(4,3,1,0)の波形パター
ン(系列)部分の誤差信号EをL(5,2)(T(5,2))メ
モリへ累積加算する。
置の関係を示す。2Tスペース、3Tマーク(3Tマー
ク、2Tスペース)のパターンに対して、レベル2,3,
5(5,3,2)の波形パターン(系列)部分の誤差信号E
をL(2,3)(T(2,3))メモリへ累積加算する。3Tス
ペース、3Tマーク(3Tマーク、3Tスペース)のパタ
ーンに対して、レベル1,3,5(5,3,1)の波形パター
ン(系列)部分の誤差信号EをL(3,3)(T(3,3))メ
モリへ累積加算する。4Tスペース、3Tマーク(3T
マーク、4Tスペース)のパターンに対して、レベル0,
1,3,5(5,3,1,0)の波形パターン(系列)部分の
誤差信号EをL(4,3)(T(4,3))メモリへ累積加算す
る。nT(n≧5)スペース、3Tマーク(3Tマーク、
nT(n≧5)スペース)のパターンに対して、レベル0,
1,3,5(5,3,1,0)の波形パターン(系列)部分の
誤差信号EをL(5,3)(T(5,3))メモリへ累積加算す
る。
関係を示す。2Tスペース、4Tマーク(4Tマーク、
2Tスペース)のパターンに対して、レベル2,3,5,6
(6,5,3,2)の波形パターン(系列)部分の誤差信号
EをL(2,4)(T(2,4))メモリへ累積加算する。3T
スペース、4Tマーク(4Tマーク、3Tスペース)のパ
ターンに対して、レベル1,3,5,6(6,5,3,1)の波
形パターン(系列)部分の誤差信号EをL(3,4)(T
(3,4))メモリへ累積加算する。4Tスペース、4Tマ
ーク(4Tマーク、4Tスペース)のパターンに対して、
レベル0,1,3,5,6(6,5,3,1,0)の波形パターン
(系列)部分の誤差信号EをL(4,4)(T(4,4))メモ
リへ累積加算する。nT(n≧5)スペース、4Tマーク
(4Tマーク、nT(n≧5)スペース)のパターンに対し
て、レベル0,1,3,5,6(6,5,3,1,0)の波形パタ
ーン(系列)部分の誤差信号EをL(5,4)(T(5,4))
メモリへ累積加算する。
リ位置の関係を示す。2Tスペース、nTマーク(nT
マーク、2Tスペース)のパターンに対して、レベル2,
3,5,6(6,5,3,2)の波形パターン(系列)部分の
誤差信号EをL(2,5)(T(2,5))メモリへ累積加算す
る。3Tスペース、nTマーク(nTマーク、3Tスペ
ース)のパターンに対して、レベル1,3,5,6(6,5,
3,1)の波形パターン(系列)部分の誤差信号EをL
(3,5)(T(3,5))メモリへ累積加算する。4Tスペー
ス、nTマーク(nTマーク、4Tスペース)のパターン
に対して、レベル0,1,3,5,6(6,5,3,1,0)の波
形パターン(系列)部分の誤差信号EをL(4,5)(T
(4,5))メモリへ累積加算する。mT(m≧5)スペー
ス、nTマーク(nTマーク、mT(m≧5)スペース)の
パターンに対して、レベル0,1,3,5,6(6,5,3,
1,0)の波形パターン(系列)部分の誤差信号EをL
(5,5)(T(5,5))メモリへ累積加算する。
リとの関係に応じて、L(m,n)、T(m,n)(m,n=2,
3,4,5)の各メモリには、誤差信号Eの累積加算値の
他に母数もカウントされる。一定期間経過後、L(m,
n)、T(m,n)(m,n=2,3,4,5)の各メモリに蓄え
られた累積加算値を母数で除算する。除算した値から波
形補償値Cを算出する。
パターンと,誤差信号E、メモリとの関係は、図19に
おいて、一層具体的に説明される。すなわち、検出され
た再生信号Sに応じて生成された理想信号Iは、理想信
号Iと再生信号Sとの誤差である誤差信号Eは、理想信
号Iの波形パターンに応じて、所定のメモリ領域に累積
加算されていく。つまり、最初の理想信号Iの波形パタ
ーンは、L(4,5)であるから、L(4,5)のメモ
リに最初の5個のサンプルデータが累積加算される。そ
して、次の4個のサンプルデータは、T(4,3)のメ
モリに累積加算される。このように波形パターンに応じ
て、所定のメモリに累積加算されるため、波形パターン
特有の誤差量を忠実に波形補償量Cに反映することが可
能となる。
リに蓄えた累積加算値に基づいた除算結果による波形補
償量Cに応じて、第4実施形態では、以下のように記録
補償を行う。
の方法がある。1つ目は、図10の(b)のパルス幅調整
による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、
マルチパルス、ラストパルスの幅を波形補償値Cに応じ
て調整する。nTマークを記録する場合、そのマーク長
と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、2T
スペース、3Tマーク、4Tスペースの波形パターン
(系列)を記録する場合を説明する。
(4,3)メモリからの波形補償値Cにより、ファースト
パルスの幅を調整する。L(2,3)メモリ、T(4,3)メ
モリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパル
ス幅を細く(太く)することで調整する。調整量は、各メ
モリの累積加算値を母数で除算した値の絶対値に依存す
る。別の例として、4Tスペース、5Tマーク、6Tス
ペースの波形パターン(系列)を記録する場合を説明す
る。L(4,5)メモリからの波形補償値Cからファース
トパルス幅、T(5,5)メモリからの波形補償値Cから
ラストパルス幅を調整する。L(4,5)メモリの累積加
算値が正(負)の場合には、ファーストパルス幅を細く
(太く)するように調整する。T(5,5)メモリの累積加
算値が正(負)の場合には、ラストパルス幅を細く(太く)
することで調整する。その他の波形パターン(系列)に
ついても同様である。
よる記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マ
ルチパルス、ラストパルスの高さを波形補償値Cに応じ
て調整する。nTマークを記録する場合、そのマーク長
と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、2T
スペース、3Tマーク、4Tスペースの波形パターン
(系列)を記録する場合を説明する。L(2,3)メモリ
からの波形補償値C、T(4,3)メモリからの波形補償
値Cにより、ファーストパルス高を調整する。L(2,
3)メモリ、T(4,3)メモリの累積加算値が正(負)の場
合には、ファーストパルス高を低く(高く)することで調
整する。別の例として、4Tスペース、5Tマーク、6
Tスペースの波形パターン(系列)を記録する場合を説
明する。L(4,5)メモリからの波形補償値Cからファ
ーストパルス高、T(5,5)メモリからの波形補償値C
からラストパルス幅を調整する。L(4,5)メモリの累
積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス高を低
く(高く)するように調整する。T(5,5)メモリの累積
加算値が正(負)の場合には、ラストパルス高を低く(高
く)することで調整する。その他の波形パターン(系
列)についても同様である。
相)調整による記録波形の適応制御である。ファースト
パルス、ラストパルスの位置(位相)を波形補償値Cに応
じて調整する。nTマークを記録する場合、前後のスペ
ース長を用いて調整を行う。例えば、2Tスペース、3
Tマーク、4Tスペースの波形パターン(系列)を記録
する場合を説明する。L(2,3)メモリからの波形補償
値C、T(4,3)メモリからの波形補償値Cにより、フ
ァーストパルス位置を調整する。L(2,3)メモリの累
積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を
遅らせる(進める)遅らせる(進める)ことで調整する。T
(4,3)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファ
ーストパルス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。
別の例として、4Tスペース、5Tマーク、6Tスペー
スの波形パターン(系列)を記録する場合を説明する。
ファーストパルス位置、T(5,5)メモリからの波形補
償値Cからラストパルス位置を調整する。L(4,5)メ
モリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパル
ス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。T(5,5)
メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス
位置を進める(遅らせる)ことで調整する。その他の波形
パターン(系列)についても同様である。
ことも可能である。
おいては、再生信号の波形パターン(系列)の分類につ
き、先行スペースとマーク及び後続スペースとマークと
を組として扱う分類方法により行っている。このような
方法をとることにより、上述した場合に比べてより多彩
な波形パターンごとの誤差量を統計的に得ることが可能
となり、非常に適切な波形補償量を得ることが可能とな
り、光ディスク一枚一枚の特性に適合した記録波形補償
処理を伴う記録データの記録処理を行う光ディスク装置
を提供することができる。
者は本発明を実現することができる。しかしこれらの実
施形態の様々な変形例が当業者により容易に明かであ
り、開示された広い意味での原理を発明的な能力をもた
なくとも様々な実施形態へと適用することが可能であ
る。このように本発明は、開示された原理と新規な特徴
に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実
施形態に限定されることはないことは言うまでもない。
2,2,1)特性を用いて説明したが、その他のPR特性
でも本発明は適用可能である。又、実施形態では、RL
L(1,7)符号を用いて説明したが、そのほかの変調符
号でも本発明は適用可能である。又、本発明の権利範囲
は、上述した方法により記録データを記録した記録媒体
及びこの記録媒体が記録した記録データを再生する図2
に示した光ディスク記録再生装置に対しても及ぶもので
ある。
スク装置によれば、光ディスクから検出した再生信号の
波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を生成し、
一方で波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を有
する理想信号を生成し、再生信号のデータ列と理想信号
のデータ列同志を比較して誤差量Eを求める。そして、
この誤差量Eに基づいて波形補償量Cを決定し、与えら
れる記録データRの記録波形を波形補償量Cにて波形補
償を施して光ディスクに記録するものである。
時点の値で比較するのではなく一定時間幅の複数のデー
タであるデータ列同志で比較しているため、波形パター
ンがもつ誤差量を正確に把握することができ、波形パタ
ーン毎の統計的な誤差量に基づき最適な記録波形補償を
行うことが可能となるものである。
の実施形態の要部を示すブロック図。
成を示すブロック図。
一例の構成を示すブロック図。
信号、誤差信号の関係を示すグラフ。
ペースと理想信号の関係を示すグラフ。
生成部との関係を示すブロック図。
積加算用メモリ位置の関係を示すグラフ。
ングチャート。
例を示す説明図。
イミングチャート。
態の要部を示すブロック図。
態の要部を示すブロック図。
を示すブロック図。
形生成部との関係を示すブロック図。
累積加算用メモリ位置との関係(2Tマーク)を示すグラ
フ。
累積加算用メモリ位置との関係(3Tマーク) を示すグ
ラフ。
累積加算用メモリ位置との関係(4Tマーク) を示すグ
ラフ。
累積加算用メモリ位置の関係(nT(n≧5)マーク) を
示すグラフ。
一例を示す説明図。
の構成を示すブロック図。
メータ算出部と記録波形生成部とを示すブロック図。
Claims (13)
- 【請求項1】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク装置におい
て、 前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを
照射し、この反射波の波形パターンに応じた所定時間幅
のデータ列を含む再生信号を生成する再生信号生成手段
と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む所定時
間幅のデータ列に対応した、前記所定時間幅でのデータ
列を含む理想信号を生成する理想信号生成手段と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所
定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成し
た理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較し
て、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する波形
補償量決定手段と、 外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記波形
補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基づいて、
記録波形パルスを生成する記録波形生成手段と、 前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに
応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの
記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段
と、 を具備することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項2】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク装置におい
て、 前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを
照射し、この反射波をA/D変換して変換したデジタル
データの波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を
含む再生信号を生成する再生信号生成手段と、 前記再生信号生成手段が出力する所定時間幅のデジタル
データ列についてPRML方式で復号処理して、識別デ
ータを抽出する抽出手段と、 前記抽出手段が抽出した前記識別データに基づいて、前
記再生信号生成手段が生成した生成信号が含む所定時間
幅のデータ列に対応した、前記所定時間幅でのデータ列
を含む理想信号を生成する理想信号生成手段と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所
定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成し
た理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較し
て、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する波形
補償量決定手段と、 外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記波形
補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基づいて、
記録波形パルスを生成する記録波形生成手段と、 前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに
応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの
記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段
と、 を具備することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項3】 前記波形補償量決定手段は、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所
定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成し
た理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較し
て、前記再生信号生成手段が出力する前記所定時間幅の
データ列の波形パターンを判断する波形パターン判断手
段と、 前記波形パターン判断手段が判断した波形パターンに応
じた誤差量パラメータを算出し、これに基づいて波形補
償量を決定する波形補償量決定手段と、 を有することを特徴とする請求項1に記載される光ディ
スク装置。 - 【請求項4】 前記波形補償量決定手段は、前記再生信
号生成手段が生成した再生信号が含む前記所定時間幅の
データ列と、前記理想信号生成手段が生成した理想信号
が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較して、前記再
生信号生成手段が出力する前記所定時間幅のデータ列の
波形パターンを判断する波形パターン判断手段と、 前記波形パターン判断手段が判断した波形パターンのマ
ークの長さ、スペースの長さに対応した誤差量パラメー
タを算出し、これに基づいて波形補償量を決定する波形
補償量決定手段と、 を有することを特徴とする請求項1に記載される光ディ
スク装置。 - 【請求項5】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク装置におい
て、 前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを
照射し、この反射波の波形パターンに応じた所定時間幅
のデータ列を含む再生信号を生成する再生信号生成手段
と、 外部から受けた記録データに基づいて、前記所定時間幅
のデータ列に対応した前記所定時間幅でのデータ列を含
む理想信号を生成する理想信号生成手段と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所
定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成し
た理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較し
て、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する波形
補償量決定手段と、 前記外部から受けた記録データに所定処理を施した記録
信号により、前記波形補償量決定手段が決定した前記波
形補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録波
形生成手段と、 前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに
応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの
記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段
と、 を具備することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項6】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク装置におい
て、 前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを
照射し、この反射波の波形パターンに応じた所定時間幅
のデータ列を含む再生信号を生成する再生信号生成手段
と、 事前に用意された参照レベルデータに基づいて、前記所
定時間幅をもつデータ列に対応した前記所定時間幅のデ
ータ列を含む理想信号を供給する理想信号供給手段と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所
定時間幅のデータ列と、前記理想信号供給手段から供給
された前記理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列と
を比較して、この比較結果に基づき、波形補償量を決定
する波形補償量決定手段と、 外部から受けた記録データに所定処理を施した記録信号
により、前記波形補償量決定手段が決定した前記波形補
償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録波形生
成手段と、 前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに
応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの
記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段
と、 を具備することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項7】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク装置におい
て、 前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを
照射し、この反射波の波形パターンに応じた所定時間幅
のデータ列を含む再生信号を生成する再生信号生成手段
と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む所定時
間幅のデータ列に対応した、前記所定時間幅でのデータ
列を含む理想信号を生成する理想信号生成手段と、 前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所
定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成し
た理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較し
て、前記再生信号生成手段が出力する前記所定時間幅の
データ列の波形パターンの先行スペース長とマーク長及
び後続スペース長とマーク長を判断する波形パターン判
断手段と、 前記波形パターン判断手段が判断した波形パターンの先
行スペース長とマーク長及び後続スペース長とマーク長
に対応した誤差量パラメータを算出し、これに基づいて
波形補償量を決定する波形補償量決定手段と、 外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記波形
補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基づいて、
記録波形パルスを生成する記録波形生成手段と、 前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに
応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの
記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段
と、 を具備することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項8】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク記録方法にお
いて、 光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波
形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信
号を生成する再生信号生成工程と、 前記再生信号生成工程にて生成した再生信号が含む前記
所定時間幅のデータ列に対応した、前記所定時間幅での
データ列を含む理想信号を生成する理想信号生成工程
と、 前記再生信号生成工程にて生成した再生信号が含む前記
所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成工程にて生
成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比
較して、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する
波形補償量決定工程と、 外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記波形
補償量決定工程にて決定した前記波形補償量に基づい
て、記録波形パルスを生成する記録波形生成工程と、 前記記録波形生成工程にて生成する前記記録波形パルス
に応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスク
の記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録工
程と、 を具備することを特徴とする光ディスク記録方法。 - 【請求項9】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する
光ディスクへデータを記録する光ディスク記録方法にお
いて、 光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波
形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信
号を生成する再生信号生成工程と、 外部から受けた記録データに基づいて、前記所定時間幅
のデータ列に対応した前記所定時間幅でのデータ列を含
む理想信号を生成する理想信号生成工程と、 前記再生信号生成工程にて生成した再生信号が含む前記
所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成工程にて生
成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比
較して、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する
波形補償量決定工程と、 前記外部から受けた記録データに所定処理を施した記録
信号により、前記波形補償量決定工程にて決定した前記
波形補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録
波形生成工程と、 前記記録波形生成工程にて生成する前記記録波形パルス
に応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスク
の記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録工
程と、 を具備することを特徴とする光ディスク記録方法。 - 【請求項10】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有す
る光ディスクへデータを記録する光ディスク記録方法に
おいて、 光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波
形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信
号を生成する再生信号生成工程と、 事前に用意された参照レベルデータに基づいて、前記所
定時間幅のデータ列に対応した前記所定時間幅でのデー
タ列を含む理想信号を生成する理想信号生成工程と、 前記再生信号生成工程にて生成した再生信号が含む前記
所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成工程にて生
成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比
較して、この比較結果に基づき、波形補償量を決定する
波形補償量決定工程と、 外部から受けた記録データに所定処理を施した記録信号
により、前記波形補償量決定工程にて決定した前記波形
補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録波形
生成工程と、 前記記録波形生成工程にて生成する前記記録波形パルス
に応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスク
の記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録工
程と、 を具備することを特徴とする光ディスク記録方法。 - 【請求項11】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有す
る光ディスクへデータを記録する光ディスク記録方法に
おいて、 光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波
形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信
号を生成する再生信号生成工程と、 事前に用意された参照レベルデータに基づいて、前記所
定時間幅のデータ列に対応した前記所定時間幅でのデー
タ列を含む理想信号を生成する理想信号生成工程と、 前記再生信号生成工程にて生成した再生信号が含む前記
所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成工程にて生
成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比
較して、前記再生信号生成手段が出力する前記所定時間
幅のデータ列の波形パターンの先行スペース長とマーク
長及び後続スペース長とマーク長を判断する波形パター
ン判断工程と、 前記波形パターン判断工程が判断した波形パターンの先
行スペース長とマーク長及び後続スペース長とマーク長
に対応した誤差量パラメータを算出し、これに基づいて
波形補償量を決定する波形補償量決定工程と、 前記外部から受けた記録データに所定処理を施した記録
信号により、前記波形補償量決定工程にて決定した前記
波形補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録
波形生成工程と、 前記記録波形生成工程にて生成する前記記録波形パルス
に応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスク
の記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録工
程と、 を具備することを特徴とする光ディスク記録方法。 - 【請求項12】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有す
る光ディスク媒体であって、請求項1乃至7の少なくと
も1つに記載される光ディスク装置の前記波形補償量決
定手段により決定された波形補償量に基づいて生成され
た前記記録波形により、所定データが記録されることを
特徴とする光ディスク。 - 【請求項13】 同心円状又は螺旋状の記憶領域を有す
る光ディスクに記録されたデータを再生する光ディスク
再生装置において、 請求項1乃至7の少なくとも1つに記載される光ディス
ク装置の前記波形補償量決定手段により決定された波形
補償量に基づいて生成された前記記録波形により所定デ
ータが記録されることを特徴とする光ディスクを所定回
転数で回転する回転手段と、 前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを
照射し、前記所定データを検出する検出手段と、 前記検出手段が検出した前記所定データに所定処理を施
して再生する再生手段と、 を具備することを特徴とする光ディスク再生装置。
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