JP2003109222A - 書換型光学的情報記録再生装置及び記録再生方法 - Google Patents

書換型光学的情報記録再生装置及び記録再生方法

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JP2003109222A
JP2003109222A JP2001300009A JP2001300009A JP2003109222A JP 2003109222 A JP2003109222 A JP 2003109222A JP 2001300009 A JP2001300009 A JP 2001300009A JP 2001300009 A JP2001300009 A JP 2001300009A JP 2003109222 A JP2003109222 A JP 2003109222A
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Masahiko Ishimaru
誠彦 石丸
Yasuhisa Koide
泰久 小出
Toshimitsu Kaku
敏光 賀来
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Hitachi LG Data Storage Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 書換回数に制限のある光ディスクにおいて、
最適記録パワーを求めるための試し書き領域への試し書
き量を少なくして、記録メディアの劣化を最小限にとど
めると共に、試し書き処理時間を短縮することができる
光ディスク記録装置を提供する。 【解決手段】 媒体に埋め込み記録されている管理情報
とその媒体での試し書き結果を合わせて装置内部の揮発
性および不揮発性メモリに記憶し、同種類の媒体に対し
て毎回すべての試し書き工程を行うことなく最適記録条
件を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光学的記録媒体に対
して試し書きを行うことで最適な記録条件を検出し、そ
の条件で情報の記録を行う書換型光学的情報記録再生装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、書換型光学的情報記録再生装置に
よる各種光記録可能な媒体への記録では、既に記録され
た記録マークを消去するための消去パワーレベルPeと
記録マークを生成する記録パワーレベルPwとの最低限
二つのレーザパワーレベルを決定する必要がある。ま
た、記録されるマーク形状をより精密に制御するため図
3に示すようなくし型の発光パルスを用いることがあ
る。
【0003】図3はレーザのくし型発光パルスを示す特
性図であり、横軸に時間を、縦軸にレーザパワーを示
す。Peは消去パワーレベル、Pwは記録パワーレベル
を示し、Pwの間にPeよりも低いパワーレベルPrを
挿入することにより記録するマーク形状を制御すること
が容易となる。パワーレベルPrは例えば情報再生時の
再生パワーレベルであり、予め決定されている。更に、
記録媒体自身の特性のばらつきや、光学的情報記録再生
装置が有するレーザダイオードの特性の変化を補正して
最適な条件で記録するため、個々の媒体や装置の組合に
よって最適な消去パワーレベルPeと記録パワーレベル
Pwと記録パルス幅を設定する必要がある。
【0004】そこで、記録媒体が有するドライブテスト
エリア領域を使用し、記録パワー及び消去パワーそれぞ
れの値と、記録パルス幅の値とを順に可変して所定の試
し書き動作を行い、試し書きしたそれぞれのテストパタ
ーン再生信号の状態から最適な記録パワーPwと消去パ
ワーPeと、それらの最適記録消去パワー条件下で最適
な記録パルス幅を選ぶ。最適な記録条件が未知である媒
体に対しては、初めにレーザパワーを広い範囲で変化さ
せて大まかな記録条件を求め、次にその近傍でレーザパ
ワーを変化させて最適な記録条件を求めている。
【0005】試し書き処理にかかる時間を短縮したりラ
イトワンス媒体で数が限られている試し書き領域を節約
したりするために、例えば、特開平10−11755号
公報、特開平11−45440号公報及び特開平11−
250481号公報に記載されているように、一度求め
た試し書き結果を媒体管理情報と共に装置内蔵の不揮発
性メモリに保持しておくこともある。特開平10−11
755号公報、特開平11−45440号公報及びや特
開平11−250481号公報の記載によれば、媒体が
装置に挿入された場合、まず挿入された媒体の媒体管理
情報を読み取り、その媒体管理情報が不揮発性メモリに
記憶されている媒体情報と一致しない場合、試し書き処
理を行い、最適記録条件を選び不揮発性メモリに保持し
ておく。一方、挿入された媒体の媒体情報が不揮発性メ
モリに記憶されている媒体管理情報と一致した場合は、
試し書き処理を行わずに不揮発性メモリに記憶されてい
る最適記録条件を読み出して記録波形を設定し、情報の
記録を行う。
【0006】上記特許公開公報には具体的に記載されて
いないが、最適記録条件と共に不揮発性メモリに記憶さ
れる媒体管理情報としては、媒体製造業者情報、製造品
目番号、製造時期情報、個別のシリアル番号、製造業者
が推奨する記録レーザパワー、消去レーザパワーの値等
がある。
【0007】特開平5−334677号公報には、同一
ディスクと判断された場合には一切の試し書きを行わ
ず、記憶されている値をそのまま使うことが示されてい
る。
【0008】また、特開平8−7369号公報には、光
磁気ディスクからメーカ等を示すIDデータを読み取
り、不揮発性メモリに対をなして登録されているIDデ
ータと標準データの内一致するIDデータをサーチし、
一致したIDデータと対をなす標準データの中の標準記
録パワーを基準に試し書きを行い、書き込みエラーが発
生しない最適記録パワーを決定することが示されてい
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
例では、装置に挿入された媒体と不揮発性メモリに記憶
されている媒体との区別が一義的であった。光ディスク
等の情報記録媒体では、異なる製造業者間での特性差
と、同一製造業者で個々の情報媒体の特性差とは、程度
が異なる。そこで、装置に挿入された媒体と不揮発性メ
モリに記憶されている媒体との段階的な区別と、それに
よる試し書き処理の段階的な実施が必要となる。
【0010】これを詳しく説明すると、例えば、製造業
者が異なる媒体は組成等が異なり特性も異なる場合があ
り、大まかな記録条件が異なる。一方、同一製造業者の
同一製造品目の媒体で製造時期がほぼ同じであれば、個
別のシリアル番号が異なっていても大まかな記録条件は
等しい。よって、予め大まかな記録条件が分かっていれ
ばその近傍でレーザパワーを変化させて最適な記録条件
を求めることができ、全ての試し書き処理を行う必要は
ない。しかし、上述した従来例においては媒体の区別が
一義的であるため、例えば個別のシリアル番号だけが異
なるほぼ同一特性の媒体でも、全ての試し書き処理が行
われる可能性がある。
【0011】試し書き処理の初期の過程で、特に記録パ
ワーに対して最適値を求めようとする場合、実際の最適
記録パワーよりも高い値までパワーを段階的に上げてス
キャンを行う必要がある。しかし、光記録媒体において
ドライブテスト領域として準備されている部分は有限で
あり、またその書換耐力も有限であり、特に高い記録パ
ワーを照射されるとその領域の書換寿命が顕著に劣化す
ることは物理的に必至であり、実際のデータ領域の書換
寿命が十分に保証されていても、媒体認識時やエラーリ
トライの度に試し書きの行われるドライブテスト領域が
先に寿命に達してしまうことがある。
【0012】また、ドライブテスト領域が寿命に達して
記録感度が通常時から変化しているにもかかわらず、こ
のドライブテスト領域で試し書きが行われた結果を用い
て、媒体劣化の生じていない通常のデータ記録領域に記
録や消去を行う場合には、不適当な記録消去パワーや記
録パルス幅を求めてしまうことになり、試し書きの目的
である最適記録条件の設定が行われない、という問題も
生じる。よって、全ての試し書き処理を行う場合には、
特に高い値までパワーを段階的に上げてスキャンを行う
初期の過程において、媒体の寿命が著しく損なわれる結
果となる。
【0013】上記従来例では、例えば個別のシリアル番
号だけが異なるほぼ同一特性の光記録媒体が複数回にわ
たって同一の書換型光学的情報記録再生装置に挿入され
る場合でも毎回試し書き処理が行われ、最終的に求めら
れる最適記録条件がほとんど変わらないにもかかわらず
毎回の試し書き処理のために媒体の寿命が著しく損なわ
れる、という問題があった。また、毎回全ての試し書き
処理を行うために、装置が記録再生可能状態になるまで
に時間がかかるという問題があった。
【0014】また、従来例で使用されている不揮発性メ
モリの書き込みや読み込みの速度は一般に揮発性メモリ
の書き込み、読み込み速度より遅く、試し書き処理や最
適記録条件を読み出して記録波形を設定するのに時間を
要していた。
【0015】特開平5−334677号公報記載の技術
では、同一ディスクの判断が一義的であるため、同一で
ないと判断された場合には常に試し書きを行わなければ
ならず、試し書きの回数が増えるためディスクの寿命を
損なう。また、特開平8−7369号公報の技術では、
レーザパワーを基準の値からプラス、マイナスで一つず
つ値を振ってエラーの有無を見ているだけであり、最適
なレーザパワーを得ることはできない。
【0016】本発明の目的は書換え回数に制限のある試
し書き領域において最適記録パワーを求める試し書き量
を少なくし、記録メディアの劣化を最小限にとどめると
共に、試し書き処理時間や記録波形設定時間を短縮する
ことができる書換型光学的情報記録再生装置を提供する
ことにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、第1の発明では、書換型光学的情報記録再生装
置は、情報記録媒体に情報の記録再生を光学的に行う書
換型光学的情報記録再生装置であって、該情報記録媒体
に埋め込みで記録されている媒体管理情報を読み取る手
段と、該情報記録媒体に情報を記録するための最適記録
条件を求めるための複数の試し書き手段と、該媒体管理
情報と該最適記録条件を装置に内蔵されたメモリに保持
する手段とを備え、該情報記録媒体挿入時に読み取った
該媒体管理情報の内容と該メモリに保持してある内容と
を比較し、両者の内容が一致する度合いによって、該複
数の試し書き手段の中から必要な試し書き過程を選択し
て実行する。
【0018】第2の発明では、第1の発明において、該
複数の試し書き手段は、第1の記録パワーと第1の消去
パワーを求める第1の試し書き手段と、消去パワーのみ
を段階的に変化させながら記録することで第2の消去パ
ワーを求める第2の試し書き手段と、記録パワーのみを
段階的に変化させながら記録することで第2の記録パワ
ーを求める第3の試し書き手段と、記録パルス幅を段階
的に変化させながら記録することで最適な記録パルス幅
を求める第4の試し書きの手段と、消去パワーと記録パ
ワーを段階的に変化させて隣接トラックにも記録するこ
とで最終の最適記録条件を求める第5の試し書きの手段
とを有する。
【0019】また、第3の発明では、第1の発明におい
て、該情報記録媒体挿入時に読み取った該媒体管理情報
の中で上記メモリに保持してあるものと比較する内容
は、媒体製造業者情報、製造品目番号、製造時期情報、
または媒体個別のシリアル番号のいずれかである。
【0020】第4の発明では、第2の発明において、該
情報記録媒体挿入時に読み取られた該媒体管理情報の
内、媒体製造業者情報、製造品目番号、製造時期情報及
び媒体個別のシリアル番号が該メモリに保持してある媒
体管理情報と同一な場合は該第5の試し書き手段を行
い、その結果求められた値を最適記録条件として設定す
る。
【0021】第5の発明では、第2の発明において、該
情報記録媒体挿入時に読み取られた該媒体管理情報の内
の媒体製造業者情報、製造品目番号及び製造時期情報が
上記メモリに保持してある情報と同一で、該情報記録媒
体の個別のシリアル番号が該メモリの内容と異なる場合
は、該メモリに保持してある情報を元に第2の試し書き
手段、第3の試し書き手段及び第5の試し書き手段を行
い、その結果求まった値を最適記録条件として設定す
る。
【0022】第6の発明では、第5の発明において、該
第2の試し書き手段は、該メモリに保持してある最適記
録条件に含まれる最適消去パワー値を上限として消去パ
ワーのみを段階的に変化させながら記録することで該第
2の消去パワーを求め、該第三の試し書き手段は、該メ
モリに保持してある最適記録条件に含まれる最適記録パ
ワー値を上限として記録パワーのみを段階的に変化させ
ながら記録することで該第2の記録パワーを求める。
【0023】第7の発明では、第1乃至6のいずれかの
発明において、該メモリは、揮発性メモリと不揮発性メ
モリからなり、該第1〜第2の試し書き手段によって選
択された試し書き過程の終了直後に該媒体管理情報と該
最適記録条件を該揮発性メモリに記憶し、該情報記録媒
体の排出時に該媒体管理情報と該最適記録条件を該不揮
発性メモリに記憶し、該装置動作中は該揮発性メモリに
記憶されている値を使用する。
【0024】第8の発明では、情報記録媒体に埋め込み
で記録されている媒体管理情報を読み取るステップと、
該情報記録媒体に情報を記録するための最適記録条件を
求めるための複数の試し書きを行うステップと、該媒体
管理情報と該最適記録条件を装置に内蔵されたメモリに
保持するステップと、該情報記録媒体挿入時に読み取っ
た該媒体管理情報の内容と該メモリに保持してある内容
とを比較し、両者の内容が一致する度合いを判断するス
テップと、該複数の試し書きの中から必要な試し書き選
択して実行するステップとを備える
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を幾つ
かの実施例を用い、図を参照して説明する。
【0026】図2は本発明による書換型光学的情報記録
再生装置の一実施例を示す構成図である。20で示す点
線は、本発明による光ディスク装置を示す。光ディスク
1が装置に挿入されるとスピンドルモータ2に装着さ
れ、MPU3はサーボ制御回路4に指令を出してスピン
ドルモータ2を回転制御するとともに、光学ピックアッ
プ5を駆動して光学ピックアップ5の動作を制御する。
また同時にMPU3は信号変調回路6を介してレーザ駆
動回路7に指令を出して再生パワーを発光させ、光学ピ
ックアップ5は光ディスク1に埋め込み記録されている
媒体管理情報を読み取る。その再生信号は再生処理回路
8と信号復調回路9を介してMPU3に戻される。
【0027】光ディスク1に埋め込み記録されている媒
体管理情報とは、例えば、光ディスク種類情報、媒体種
別情報、基準記録条件、等からなる。光ディスクの種類
情報とは、例えば、記録可能/不可能の情報、CD/光
磁気/相変化等の種類、データ記録容量、記録データの
変調方式、等からなる。媒体種別情報とは、例えば、媒
体製造業者情報、製造品目番号、製造時期情報、媒体シ
リアル番号、等からなる。例えば、媒体製造業者情報と
は媒体製造業者名称、製造品目番号とは光ディスク基板
を作成した成型加工機番号や成型スタンパ番号や膜蒸着
装置番号や作成条件識別番号、製造時期情報とは製造年
月を表す番号、媒体シリアル番号とはその月に製造され
た光ディスクの連続番号である。また、基準記録情報と
は、例えば、媒体製造業者が記録条件の基準としている
記録パワーPwcntと消去パワーPecntと試し書
き時に最適パワーを求める指標となる定数Kpcnt等
である。
【0028】光ディスク1から読み取った媒体管理情報
の光ディスク種類情報によって光ディスク1が記録可能
な媒体か判断することができ、記録可能である媒体の場
合は次に試し書きを行うことにより、光ディスク1に最
適な記録条件となる消去パワー値Peと記録パワー値P
wとくし型記録パルスの幅を算出する。算出された消去
パワー値Peと記録パワー値Pwとくし型記録パルスの
幅はMPU3に接続している揮発性メモリ10に記録さ
れ、光ディスク1が排出されるまでその値を保持し、光
ディスク1が排出されるときにその試し書きで求めた値
と最初に読み取った媒体管理情報をMPU3に接続して
いる不揮発性メモリ13に保存する。不揮発性メモリ1
3に保存することにより、光ディスク装置20の電源が
切られた状態でも試し書きで求めた結果と挿入された媒
体の情報を保持することができる。
【0029】ホストコンピュータ11から記録命令が発
行されると、MPU3はI/Fコントローラ12を介し
て記録すべきデータを受け取り、同時に揮発性メモリ1
0に記憶してある最適消去パワーPeと最適記録パワー
Pwと最適記録パルス幅を読み取り、それらの情報を信
号変調回路6に送信し、信号変調回路6は記録すべきデ
ータの情報とレーザを駆動する消去パワーPeと記録パ
ワーPwと記録パルス幅の情報からレーザを駆動する信
号を生成し、レーザ駆動回路7に送信する。レーザ駆動
回路7は信号変調回路6からのレーザ駆動信号に応じて
光学ピックアップ5内に搭載されているレーザ(図示せ
ず)を駆動発光させ、ディスク1上に最適な記録マーク
を形成する。
【0030】次に図1のフローチャートを用いて試し書
きの手順について説明する。図1は本発明による書換型
光学的情報記録再生装置における試し書きの処理動作の
一実施例を示すフローチャートである。まず、ステップ
51で、光ディスク1が挿入されると、ステップ52
で、そのディスク1に埋め込んで記録されている媒体管
理情報を読み取り、また、ステップ53で不揮発性メモ
リ13に既に記憶してある媒体管理情報とその媒体に対
して後述する試し書きで求めた最終最適記録パワーPw
optfと最終最適消去パワーPeoptfと比Kpe
optと最適記録パルス幅の値も読み取る。その後、ス
テップ54で、光ディスク1から読み取った媒体種別情
報のうちまず媒体製造業者情報と不揮発性メモリ13か
ら読み取った媒体製造業者情報を比較する。
【0031】まず、媒体製造業者情報が不揮発性メモリ
13に記憶されている情報にない場合の試し書き処理に
ついて説明する。図4は記録及び消去レーザパワーの変
化の一実施例を示す波形図であり、横軸に時間を示し、
縦軸にレーザパワーを示す。図において、Pecntは
媒体製造業者が推薦する消去パワーを示し、Pwent
は媒体製造業者が推薦する記録パワーを示す。パワーレ
ベルPrは、例えば図3で説明した情報再生時の再生パ
ワーレベルで、予め決定されている。ステップ54でN
oの場合、即ち媒体製造業者と不揮発性メモリ13に記
憶されている製造業者とが一致しない場合、又は、その
光ディスクに試し書きをした記録がない場合、ステップ
54に移行する。この場合、図4に示すように、記録パ
ワーPeをPe1〜Pe2まで変化させて記録を行い、
消去パワーPwをPw1〜Pw2に変化させて試し書き
を行う。
【0032】ディスクから読み取った媒体製造業者推薦
の記録パワーPwcntと消去パワーPecntの値を
100%として、その値を挟んで、図4に示すように、
低いパワーPwL又はPeL(記録パワーPwcnt又
は消去パワーPecntの80%)から高いパワーPw
H、PeH(記録パワーPwcnt又は消去パワーPe
cntの例えば120%)へ変化させながら特定の試し
書きパターンでセクタ毎に記録を行う。このとき記録パ
ワーが過大になるとディスクの当該領域を劣化させてし
まうことが考えられるので、そのパワースキャンの上限
値の設定には注意しなければならない。なお、図4で、
PwMは中間の記録パワーであり、PeMは中間の消去
パワーを示す。通常は管理情報に記載されている記録パ
ワーPwcntと消去パワーPecntの近辺だけをス
キャンすればよい。次にその記録されたセクタをすべて
再生して信号品質の指標となるジッタ値と記録パワーま
たは消去パワーの関係を採取すると、図5に示す関係が
得られる。
【0033】図5は記録及び消去パワーを変化させなが
ら試し書きした場合のレーザパワーとジッタの関係を示
す特性図であり、図において、横軸に記録又は消去パワ
ーを示し、縦軸にジッタを示す。図5に示すように、ジ
ッタは低いパワーから高いパワーにかけて減少し、場合
によっては最小値をとったあとにパワーが高くなると再
びジッタが大きくなるような特性が得られる。この特性
において測定したジッタ値があらかじめ規定したジッタ
レベルJpthになるときの記録パワーまたは消去パワ
ーをそれぞれPpwth1、Ppeth1とし、それら
の値に光ディスクの媒体管理情報に書き込まれている定
数Kpcntを乗じ、第1の記録パワーPw1=Ppw
th1×Kpcntと、第2の消去パワーPe1=Pp
eth1×KpcntをMPU3で算出する。この一連
の試し書きスキャンをPw/Peスキャンと呼ぶ。図1
のステップ55はこのPw/Peスキャンを示す。
【0034】次に、図1のステップ56で示したPeス
キャン処理過程で用いる記録波形の一例を、図6を用い
て説明する。図6は記録パワーを一定とし、消去レーザ
パワーを変化させた場合の一実施例を示す波形図であ
り、横軸に時間を示し、縦軸にレーザパワーを示す。図
において、PeL1は第1の消去パワーPe1に比べて
低い値を有する消去パワーを示し、PeH1は第1の消
去パワーPe1より高い値を有する消去パワーを示す。
また、Pwは記録パワーであり、一定のパワーに保たれ
ている。ステップ56では、図4で求められた第1の記
録パワーPw1を記録パワーの固定値とし、図6に示す
ように消去パワーPeだけを第1の消去パワーPe1に
比べて低いパワーPeL1(例えば第1の消去パワーP
e1の30%)から高いパワーPeH1(例えば第1の
消去パワーPe1の90%相当)へ変化させながら特定
の試し書きパターンでセクタ毎に記録を行う。このとき
消去パワーPeは物理的に記録パワーPwより大きくな
ることはないので、このパワースキャンの上限値はPw
1を超えることはない。即ち、Pemax<Pw1とな
る。
【0035】次にその記録されたセクタをすべて再生し
てジッタ値とパワーの関係を採取すると、図7に示すよ
うになる。図7は記録パワーを一定とし、消去パワーを
変化させながら試し書きした場合のレーザパワーとジッ
タの関係を示す特性図であり、横軸に消去パワーを、縦
軸にジッタを示す。図7に示すように低いパワーから高
いパワーにかけてジッタが減少し、最小値をとったあと
再びジッタが多くなるような特性が得られる。この特性
において測定したジッタ値があらかじめ規定したジッタ
レベルJpethとなるときの一つ目の消去パワーPe
をPeth1とし、二つ目の消去パワーPeをPeth
2とし、第2の消去パワーである最適消去パワーPeo
ptを、Peopt=(Peth1+Peth2)/2
となるようにMPU3で算出する。更にPeth1とP
eoptの比Kpeopt=Peopt/Peth1を
MPU3で算出してKpeoptの値を揮発性メモリ1
0に保持する。この一連の試し書きスキャンをPeスキ
ャンと呼び、図1のステップ56で示す。
【0036】次に、図1のステップ57で示したPwス
キャン処理過程で用いる記録波形の一例を、図8を用い
て説明する。図8は消去パワーを一定とし、記録レーザ
パワーを変化させた場合の一実施例を示す波形図であ
り、横軸に時間を示し、縦軸にレーザパワーを示す。図
において、消去パワーは図6、7で求めた第2の消去パ
ワーPeoptの値に固定する。また、記録パワーは第
1の記録パワーPw1より低い記録パワーPwL1(例
えば、第1の記録パワーPw1の80%)から第1の記
録記録パワーPw1より高い記録パワーPwH1(例え
ば、第1の記録パワーPw1の130%)まで変化させ
ながら特定の試し書きパターンでセクタ毎に記録を行
う。このとき記録パワーが過大になるとディスクの当該
領域を劣化させてしまうことが考えられるので、そのパ
ワースキャンの上限値の設定には注意しなければならな
いのはPw/Peスキャンのときと同じである。通常記
録パワーPwは消去パワーPeのほぼ2倍前後であるこ
とが多いため、Peoptの値がPwパワースキャンの
上限値を決める指標となる。次にその記録されたセクタ
をすべて再生して信号品質の指標となるジッタ値とパワ
ーの関係を採取すると図9に示すように低いパワーから
高いパワーにかけてジッタが減少し、場合によっては最
小値をとったあとに再びジッタが大きくなるような特性
が得られる。
【0037】図9は消去パワーを一定とし、記録パワー
を変化させながら試し書きした場合のレーザパワーとジ
ッタの関係を示す特性図であり、横軸に消去パワーを、
縦軸にジッタを示す。図に示すように、低いパワーから
高いパワーにかけてジッタが減少し、場合によっては最
小値をとったあとに再びジッタが大きくなるような特性
において、測定したジッタ値があらかじめ規定したジッ
タレベルJpwthになるときの記録パワーをPwth
1とし、第2の記録パワーである最適な記録パワーPw
optをPwopt=Pwth1×KpcntとしてM
PU3で算出する。この一連の試し書きスキャンをPw
スキャンと呼び、図1のステップ57で示してある。こ
こまでの、ステップ55で示すPw/Peスキャンと、
ステップ56で示すPeスキャンと、ステップ57で示
すPwスキャンで、レーザパワーに関する第一段階の最
適化が完了する。
【0038】次に図1に記載のステップ58で示したシ
フト試し書きと呼ぶくし型記録パルス幅の最適化につい
て説明する。ここでは記録パルス幅を変化させながら、
変調方式によって生成される記録マーク長とギャップ間
隔の各組み合わせパターンを記録し、その再生信号のジ
ッタが最小となるパルス幅を、変調方式によって生成さ
れうる記録マークとギャップ間隔の組み合わせごとに設
定する。ここで、この記録パルス幅の影響は特に記録マ
ークが小さいときほど、また記録マーク間のギャップが
小さいときほど顕著に現れるので、変調方式にて生成さ
れるすべての記録マークとギャップ間隔の組み合わせに
ついて記録パルス幅を最適化する必要はなく、最短記録
マークと最短ギャップ間隔からある長さまでのマーク長
とギャップ間隔の組み合わせだけで最適記録パルス幅を
設定することができる。それ以上の長いマークやギャッ
プ間隔の組み合わせパターンを記録する場合は、設定さ
れた記録パルス幅の中で最大マーク長と最大ギャップ間
隔の組み合わせ時のものを適用すればよい。この一連の
記録パルス幅の試し書きスキャンをシフト試し書きと呼
び、図1のステップ58がこれに相当する。
【0039】ここまでは、図1のステップ54において
ディスクから読み取った媒体製造業者情報が不揮発性メ
モリに記憶されている媒体製造業者情報にない場合の試
し書きフローである。
【0040】次にディスクから読み取った媒体製造業者
情報が既に装置の不揮発性メモリ13に記憶されている
媒体製造業者情報と一致した場合の試し書き処理につい
て説明する。ステップ54で、媒体製造業者情報の比較
が一致した場合は、ステップ59で、媒体の製造品目あ
るいは製造時期の情報について媒体から読み出した媒体
管理情報の内容と不揮発性メモリ内容とを比較する。こ
の比較において、まず製造品目情報も製造時期情報も一
致しなかった場合、即ちステップ59でNoの場合、ス
テップ60、61に移行する。これについて以下説明す
る。まず、少なくとも当該媒体製造業者によって製造さ
れたことは図1のステップ54で確認が取れているの
で、その試し書き結果は図2の不揮発性メモリ13に記
憶されている。また、既にステップ53により、当該媒
体と同じ製造業者の媒体が初回に挿入されたときに行わ
れた試し書きで求まった最適記録パワーPwoptfと
最適消去パワーPeoptfとPeth1とPeopt
2の比Kpeoptと、最適記録パルス幅の値が読み込
まれているので、Pw/PeスキャンS5は行わない。
【0041】次に、図1のステップ60で示した簡易P
eスキャン処理過程で用いる記録波形の一例を、図10
を用いて説明する。図10は記録パワーを一定とし、消
去レーザパワーを変化させた場合の他の実施例を示す波
形図であり、横軸に時間を示し、縦軸にレーザパワーを
示す。Peは消去パワーを示し、Pwは記録パワーを示
す。最適記録パワーPwoptfを記録パワーPwの固
定値とし、消去パワーPeだけをPeoptfに比べて
十分小さい値PeL2(例えば、Peoptfの30
%)からPeoptf自身の値まで変化させながら特定
の試し書きパターンでセクタ毎に記録を行う。次にその
記録されたセクタをすべて再生して信号品質の指標とな
るジッタ値とパワーの関係を採取すると図11に示すよ
うに低いパワーから高いパワーにかけてジッタが減少
し、場合によっては最小値をとったあとに再びジッタが
大きくなるような特性が得られる。この特性において測
定したジッタ値があらかじめ規定したジッタレベルJp
ethになるときの消去パワーをPpeth1とし、そ
の値にKpeoptを乗じた値を新たに第2の消去パワ
ーPeopt=Ppeth1×KpeoptとしてMP
U3で算出する。この一連の試し書きスキャンを簡易P
eスキャンと呼び、図1のステップ60に相当する。な
お、図11は図10の簡易Peスキャンにおけるレーザ
パワーとジッタの関係を示す特性図であり、横軸に消去
パワーを、縦軸にジッタを示す。前述のステップ56に
おけるPeスキャンでは、あらかじめ規定したジッタレ
ベルJpethに2回目に達するパワーまでスキャンを
行った。しかし、今回のステップ60における簡易Pe
スキャンでは、同じ製造業者の媒体が初回に挿入された
ときに行われた試し書きで一つ目のPeth1と最適P
eoptの関係がKpeoptとして算出されているた
め、二つ目のPeth2までパワーをスキャンする必要
はない。これを省略することにより高パワーで何度もス
キャンする試し書き回数を減じることができ、その結果
媒体のドライブテスト領域の劣化を防ぐことができる。
【0042】次に、図1のステップ61で示した簡易P
wスキャン処理過程で用いる記録波形の一例を、図12
を用いて説明する。図12は消去パワーを一定とし、記
録レーザパワーを変化させた場合の他の実施例を示す波
形図であり、横軸に時間を示し、縦軸にレーザパワーを
示す。図において、Peは消去パワーを示し、Pwは記
録パワーを示す。図10、11で求めた第2の消去パワ
ーPeoptを消去パワーPeの固定値とし、図12に
示すように記録パワーPwだけをPwoptfに比べて
低いパワーPwL2(例えばPwoptfの80%)か
らPwoptf自身の値まで変化させながら特定の試し
書きパターンでセクタ毎に記録を行う。次にその記録さ
れたセクタをすべて再生して信号品質の指標となるジッ
タ値とパワーの関係を採取すると図13に示すように低
いパワーから高いパワーにかけてジッタが減少し、場合
によっては最小値をとったあとに再びジッタが大きくな
るような特性が得られる。図13は図12の簡易Peス
キャンにおけるレーザパワーとジッタの関係を示す特性
図であり、横軸に記録パワーを、縦軸にジッタを示す。
図13に示す特性において、測定したジッタ値があらか
じめ規定したジッタレベルJpwthになるときの記録
パワーをPwth1とし、第2の記録パワーである最適
な記録パワーPwoptをPwopt=Pwth1×K
pcntとしてMPU3で算出する。この一連の試し書
きスキャンを簡易Pwスキャンと呼び、図1のステップ
61に相当する。前述のステップ57におけるPwスキ
ャンでは、媒体管理情報から読み出したPwcntの信
頼度があまり高くないためにその値よりも大きい範囲ま
でパワーを上げてスキャンする必要があった。しかし、
今回のステップ61における簡易Pwスキャンでは、同
じ業者で製造された媒体が挿入されたときに行われた試
し書きで、ある程度信頼度の高い最適記録パワーPwo
ptfが求められているので、不必要に高いパワーまで
スキャンする必要がない。これにより高パワーでスキャ
ンする試し書き回数を減じることができ、その結果媒体
のドライブテスト領域の劣化を防ぐことができる。
【0043】ステップ61を行った後は、ディスクから
読み取った媒体製造業者情報が不揮発性メモリ13に記
憶されている媒体製造業者情報にない場合に行われる図
1のステップ58に相当するシフト試し書きは行わず、
不揮発性メモリ13に記憶してある記録パルス幅をその
まま最適値として適用する。このシフト試し書きを省略
することでドライブテスト領域の劣化を防ぐことができ
ると同時に、処理回数を減らすことで試し書き自身にか
かる時間を短縮することができる。
【0044】次に媒体製造業者情報の比較が一致した場
合で、ステップ59で、この媒体の製造品目あるいは製
造時期の情報について媒体の管理情報の内容と不揮発性
メモリ内容とを比較したとき、製造品目情報あるいは製
造時期情報が一致した場合、即ちステップ59でYes
の場合、ステップ62で、更に媒体固有のシリアル番号
の記録が不揮発性メモリ13内に記憶されていないか調
べる。ここで、シリアル番号が不揮発性メモリ13にな
い場合は、即ち、ステップ62でNoの場合は、媒体の
製造品目と製造時期を判断するステップ59でNoの場
合と同様にステップ60に進む。
【0045】媒体のシリアル番号まで一致する情報が不
揮発性メモリ13にある場合は過去にまったく同一の媒
体で試し書きが行われたことを意味する。従って、その
結果はこの媒体に対して非常に正確な値であるため、シ
リアル番号が一致しなかった場合に行う簡易Peスキャ
ンS10も簡易PwスキャンS11も行わず、次のステ
ップ63に進む。この場合、第2の最適な記録パワーP
woptと第2の最適な消去パワーPeoptと最適な
記録パルス幅としては、不揮発性メモリに記憶されてい
る最適な記録パワーPwoptfと最適な消去パワーP
eoptfと最適な記録パルス幅をそのまま使用する。
これにより、一度試し書きの行われた実績のある媒体そ
のものに対しては試し書きステップのほとんどを省略す
ることができ、その結果、試し書きに要する時間を大き
く削減することができる。
【0046】ここまでで、第2の最適な記録パワーPw
optと、第2の最適な消去パワーPeoptと、最適
な記録パルス幅とが求まるわけであるが、これらはすべ
て単一のトラックに記録をおこなったときの最適値であ
り、それらの値で記録したときに隣接トラックに与える
影響が考慮されていない。例えば孤立トラックに記録す
るだけでは最適な記録消去パワーであったとしても、そ
のパワーで隣接トラックに既に記録されているマークを
劣化させる可能性がある(これをクロスイレーズと呼
ぶ)。そこで、記録パルス幅を最適化したあとで、これ
までに求まっている最適記録パワーPwoptと最適消
去パワーPeoptを中心に前後に変化させながら(例
えば80%から110%)ランダムパターンでセクタ毎
に記録を行い、かつ当該トラックに隣接する両側のトラ
ックにも記録を行う。このとき、最適パワーは既に求ま
っているPwoptとPeoptから大きく外れること
はないので、細かいステップで狭い範囲をスキャンすれ
ばよい。当該トラックに記録されたセクタをすべて再生
して得られるジッタ値はPwスキャンやPeスキャンの
ように一意的な傾向で示されず、各装置の光学的特性と
各ディスクの組み合わせによってパワー依存性が異な
る。この試し書きスキャンでは、再生したジッタ値が最
小となるときのパワーを最終的な最適値と判断し、最終
最適記録パワーPwoptfと最終最適消去パワーPe
optfを算出する。この一連の試し書きスキャンを総
合学習試し書きと呼び、図1のステップ63で行われ
る。
【0047】図1において、ステップ63の総合学習が
終了した時点で、ステップ64に移行し、装置は求めた
最終最適記録パワーPoptfと、最終最適消去パワー
Peoptfと、最適パルス幅とを揮発性メモリ10に
記憶し、ステップ65で読み書き可能な状態(read
y)となり、ステップ66で、ディスク排出命令を受け
るまでホストPC11の指示によって記録・再生動作を
行う。
【0048】ステップ66で。ディスク排出指示を受け
ると、ステップ68で、挿入されていた媒体に関する製
造業者媒体情報と製造品目番号と製造時期情報と媒体シ
リアル番号が不揮発性メモリ13内に記録されているか
を調べ、記録にある場合は、ディスク排出処理を行って
動作を終了する。
【0049】当該媒体の製造業者媒体情報と製造品目番
号と製造時期情報と媒体シリアル番号の一部でも記録に
ない場合は、即ちステップ68でNoの場合、ステップ
69に移行して、すべての情報と共に試し書きで求めた
最終最適記録パワーPwoptfと、最終最適消去パワ
ーPeoptfと、Peth1とPeopt2の比Kp
eoptと、最適記録パルス幅の値とを不揮発性メモリ
13に記憶させ、その後、ディスク排出処理を行って動
作を終了する。
【0050】光ディスクに埋め込み記録されている媒体
管理情報としては、以上の実施例に制約されるものでは
なく、媒体シリアル番号の中に製造時期情報を含んでも
よく、光ディスク種類情報の中に媒体製造業者情報や製
造品目番号を含んでもよい。
【0051】また、不揮発性メモリ13には、複数の光
ディスクに関する媒体管理情報とその媒体に対して試し
書きで求めた最終最適記録パワーPwoptfと、最終
最適消去パワーPeoptfと、比Kpeopt及び最
適記録パルス幅の値等を記憶させ、その中から情報が一
致するものを選び出しても良い。
【0052】また、光ディスクの種類や使用温度変化が
少ない等の環境条件等によっては、図1に示したステッ
プ63の総合学習試し書き処理を省略することもでき
る。
【0053】以下、本発明による書換型光学的情報記録
再生装置の処理動作の第2の実施例について図14を用
いて説明する。図14は本発明による書換型光学的情報
記録再生装置における試し書きの処理動作の他の実施例
を示すフローチャートである。図において、ステップ5
1で、装置にディスクが挿入されると、まず、ステップ
52で、その光ディスク1に埋め込みで記録されている
媒体管理情報を読み取り、また同時に、ステップ53
で、不揮発性メモリ13に既に記憶してある媒体管理情
報とその媒体に対して試し書きで求めた最終最適記録パ
ワーPwoptfと、最終最適消去パワーPeoptf
と、比Kpeoptと、最適記録パルス幅の値とを読み
取りる。
【0054】光ディスク1に埋め込み記録されている媒
体管理情報としては、例えば、光ディスクの種類情報、
製造情報、個別情報、基準記録条件等からなる。光ディ
スク1の種類情報としては、例えば、記録可能/不可能
の情報、CD/光磁気/相変化等の種類、データ記録容
量、記録データの変調方式等からなる。製造情報として
は、例えば、媒体製造業者情報、製造に用いた成型加工
機番号や成型スタンパ番号や膜蒸着装置番号や作成条件
識別番号等である。個別情報としては、例えば、製造さ
れた年と期を表す記号、その期に製造された光ディスク
の連続番号等からなる。また、基準記録情報としては、
例えば、媒体製造業者が記録条件の基準としている記録
パワーPwcntと消去パワーPecntと試し書き時
に最適パワーを求める指標となる定数Kpcnt等であ
る。
【0055】ステップ53の次に、光ディスク1から読
み取った種類情報と不揮発性メモリ13から読み取った
複数の種類情報を比較する。ステップ141で光ディス
ク1の種類情報が一致するものがない場合は、図1のフ
ローチャート図で説明した場合と同じく、ステップ55
のPw/Peスキャン,ステップ56のPeスキャン,
ステップ57のPwスキャン,ステップ58のシフト試
し書きスキャン,ステップ63の総合学習試し書き処理
を行い、最終最適記録パワーPoptfと、最終最適消
去パワーPeoptfと、最適パルス幅とを求め、ステ
ップ64でそれらの値を揮発性メモリ10に記憶する。
【0056】ステップ141で光ディスクの種類情報が
一致するものがあった場合、即ちYesの場合は、ステ
ップ142に進む。ステップ142で製造情報が一致す
るものがない場合、即ちNoの場合は、図1のフローチ
ャート図で説明した場合と同じく、ステップ60の簡易
Peスキャン,ステップ61の簡易Pwスキャン,ステ
ップ63の総合学習試し書き処理を行い、最終最適記録
パワーPoptfと、最終最適消去パワーPeoptf
と、最適パルス幅とを求め、ステップ64でそれらの値
を揮発性メモリ10に記憶する。ステップ142で、さ
らに製造情報も一致するものがあった場合、即ちYes
の場合は、ステップ143に進む。ステップ143で個
別情報が一致するものがない場合、即ちNoの場合は、
ステップ63の総合試し書き処理以下を行い、最終最適
記録パワーPoptfと、最終最適消去パワーPeop
tfと、最適パルス幅とを求め、ステップ64でそれら
の値を揮発性メモリ10に記憶する。
【0057】ステップ143でさらに個別情報も一致す
るものがあった場合、即ちYesの場合は、試し書き処
理は何も行わずにステップ64に進み、ステップ64で
不揮発性メモリ13から読み出した最終最適記録パワー
Poptfと、最終最適消去パワーPeoptfと、最
適パルス幅とをそのまま揮発性メモリ10に記憶する。
ステップ64が終了すると、ステップ65に進み、読み
書き可能な状態(ready)となり、ステップ66
で、ディスク排出命令を受けるまでホストPC11の指
示によって記録・再生動作を行う。
【0058】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、書
換回数に制限のある試し書き領域において最適記録パワ
ーを求める試し書き量を少なくして記録メディアの劣化
を抑える。また、試し書き処理時間や記録波形設定時間
を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による書換型光学的情報記録再生装置に
おける試し書きの処理動作の一実施例を示すフローチャ
ートである。
【図2】本発明による書換型光学的情報記録再生装置の
一実施例を示す構成図である。
【図3】レーザのくし型発光パルスを示す特性図であ
る。
【図4】記録及び消去レーザパワーの変化の一実施例を
示す波形図である。
【図5】記録及び消去パワーを変化させながら試し書き
した場合のレーザパワーとジッタの関係を示す特性図で
ある。
【図6】記録パワーを一定とし、消去レーザパワーを変
化させた場合の一実施例を示す波形図である。
【図7】記録パワーを一定とし、消去パワーを変化させ
ながら試し書きした場合のレーザパワーとジッタの関係
を示す特性図である。
【図8】消去パワーを一定とし、記録レーザパワーを変
化させた場合の一実施例を示す波形図である。
【図9】消去パワーを一定とし、記録パワーを変化させ
ながら試し書きした場合のレーザパワーとジッタの関係
を示す特性図である。
【図10】記録パワーを一定とし、消去レーザパワーを
変化させた場合の他の実施例を示す波形図である。
【図11】図10の簡易Peスキャンにおけるレーザパ
ワーとジッタの関係を示す特性図である。
【図12】消去パワーを一定とし、記録レーザパワーを
変化させた場合の他の実施例を示す波形図である。
【図13】図12の簡易Peスキャンにおけるレーザパ
ワーとジッタの関係を示す特性図である。
【図14】本発明による書換型光学的情報記録再生装置
における試し書きの処理動作の他の実施例を示すフロー
チャートである。
【符号の説明】
1…光ディスク、2…スピンドルモータ 3…MPU、4…サーボ制御回路、5…光学ピックアッ
プ、6…信号変調回路、7…レーザ駆動回路、8…再生
処理回路、9…信号復調回路、10…揮発性メモリ、1
1…ホストPC、12…I/Fコントローラ、13…不
揮発性メモリ。
フロントページの続き (72)発明者 賀来 敏光 東京都港区虎ノ門一丁目26番5号 株式会 社日立エルジーデータストレージ内 Fターム(参考) 5D090 AA01 BB04 CC01 DD03 DD05 EE02 FF36 GG32 GG33 HH01 JJ12 KK04 KK05 5D119 AA23 BA01 BB03 DA01 EC09 HA19 HA21 HA50 HA52 5D789 AA23 BA01 BB03 DA01 EC09 HA19 HA21 HA50 HA52

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】情報記録媒体に情報の記録再生を光学的に
    行う書換型光学的情報記録再生装置であって、該情報記
    録媒体に埋め込みで記録されている媒体管理情報を読み
    取る手段と、該情報記録媒体に情報を記録するための最
    適記録条件を求めるための複数の試し書き手段と、該媒
    体管理情報と該最適記録条件を装置に内蔵されたメモリ
    に保持する手段とを備え、該情報記録媒体挿入時に読み
    取った該媒体管理情報の内容と該メモリに保持してある
    内容とを比較し、両者の内容が一致する度合いによっ
    て、該複数の試し書き手段の中から必要な試し書き過程
    を選択して実行することを特徴とする書換型光学的情報
    記録再生装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の書換型光学的情報記録再
    生装置において、該複数の試し書き手段は、第1の記録
    パワーと第1の消去パワーを求める第1の試し書き手段
    と、消去パワーのみを段階的に変化させながら記録する
    ことで第2の消去パワーを求める第2の試し書き手段
    と、記録パワーのみを段階的に変化させながら記録する
    ことで第2の記録パワーを求める第3の試し書き手段
    と、記録パルス幅を段階的に変化させながら記録するこ
    とで最適な記録パルス幅を求める第4の試し書きの手段
    と、消去パワーと記録パワーを段階的に変化させて隣接
    トラックにも記録することで最終の最適記録条件を求め
    る第5の試し書きの手段とを有することを特徴とする書
    換型光学的情報記録再生装置。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の書換型光学的情報記録再
    生装置において、該情報記録媒体挿入時に読み取った該
    媒体管理情報の中で上記メモリに保持してあるものと比
    較する内容は、媒体製造業者情報、製造品目番号、製造
    時期情報、または媒体個別のシリアル番号のいずれかで
    あることを特徴とする書換型光学的情報記録再生装置。
  4. 【請求項4】請求項2に記載の書換型光学的情報記録再
    生装置において、該情報記録媒体挿入時に読み取られた
    該媒体管理情報の内の媒体製造業者情報、製造品目番号
    及び製造時期情報が上記メモリに保持してある情報と同
    一で、該情報記録媒体の個別のシリアル番号が該メモリ
    の内容と異なる場合は、該メモリに保持してある情報を
    元に第2の試し書き手段、第3の試し書き手段及び第5
    の試し書き手段を行い、その結果求まった値を最適記録
    条件として設定することを特徴とする書換型光学的情報
    記録再生装置。
  5. 【請求項5】請求項4に記載の書換型光学的情報記録再
    生装置において、該第2の試し書き手段は、該メモリに
    保持してある最適記録条件に含まれる最適消去パワー値
    を上限として消去パワーのみを段階的に変化させながら
    記録することで該第2の消去パワーを求め、該第三の試
    し書き手段は、該メモリに保持してある最適記録条件に
    含まれる最適記録パワー値を上限として記録パワーのみ
    を段階的に変化させながら記録することで該第2の記録
    パワーを求めることを特徴とする書換型光学的情報記録
    再生装置。
  6. 【請求項6】請求項1乃至5のいずれかに記載の書換型
    光学的情報記録再生装置において、該メモリは、揮発性
    メモリと不揮発性メモリからなり、該第1〜第2の試し
    書き手段によって選択された試し書き過程の終了直後に
    該媒体管理情報と該最適記録条件を該揮発性メモリに記
    憶し、該情報記録媒体の排出時に該媒体管理情報と該最
    適記録条件を該不揮発性メモリに記憶し、該装置動作中
    は該揮発性メモリに記憶されている値を使用することを
    特徴とする書換型光学的情報記録再生装置。
  7. 【請求項7】情報記録媒体に埋め込みで記録されている
    媒体管理情報を読み取るステップと、該情報記録媒体に
    情報を記録するための最適記録条件を求めるための複数
    の試し書きを行うステップと、該媒体管理情報と該最適
    記録条件を装置に内蔵されたメモリに保持するステップ
    と、該情報記録媒体挿入時に読み取った該媒体管理情報
    の内容と該メモリに保持してある内容とを比較し、両者
    の内容が一致する度合いを判断するステップと、該複数
    の試し書きの中から必要な試し書き選択して実行するス
    テップとを備えることを特徴とする書換型光学的情報記
    録再生方法。
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