JP2003248929A - 光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
ワーの最適化を図る。 【解決手段】 コントローラ30は、OPCにより最適
記録パワーPoを設定し、データを記録する。また、コ
ントローラ30は、データ記録時にROPCを実行して
最適記録パワーPoを調整する。コントローラ30は、
反射光量のレベル値Bに対し、B/P3.2=一定となる
ように記録パワーPを調整して記録位置によらず再生信
号品質β値を一定化する。
Description
に記録パワーの最適化技術に関する。
VD−R/RWドライブ等のデータ記録可能な光ディス
ク装置においては、OPC(Optimum Power Control)
及びROPC(Running Optimum Power Conrol)により
記録パワーを最適化してデータを記録している。ここ
で、OPCとは、光ディスクの所定エリア(PCAエリ
ア)にテストデータを種々の記録パワーで記録(試し書
き)し、このテストデータを再生してβ値等の再生信号
品質が目標値となる記録パワーを算出する処理である。
また、ROPCとは、光ディスク面内で記録膜の塗布む
らや光ディスクの傾きによるレーザビームの形状変化、
トラッキングやフォーカスのオフセット等に起因して記
録感度が異なるためβ値を一定に維持することができな
いことに鑑み、記録時の光ディスクからの反射光量が一
定となるように記録パワーをフィードバック制御するも
のである。
ディスクからの反射光量の変化が示されている、記録パ
ワーのレーザ光を照射した直後は未だピットが形成され
ず、反射光量も大きいが、やがでピットが形成されると
当該ピットによる回折で反射光量はある一定レベルまで
低下する。このレベルがROPCを行う際の反射光量レ
ベル(電圧レベルB)であり、具体的には、記録パワー
で正規化した反射光量の電圧レベルB値が一定となるよ
うに調整している。実際には、OPCにより最適化した
記録パワーをPo、その時の反射光量のレベルBの値を
Bo、任意のディスク位置における記録パワーをP、反
射光量のレベルBの値をBとすると、
整している。
いてはB/P=一定とすることでβ値を一定に維持でき
るとの前提の下に記録パワーPを調整しているが、本願
出願人は、このような前提で記録パワーを調整しても、
β値を光ディスクの全域にわたって一定化することがで
きず、記録品質が安定化しないことを見い出した。
整してデータを記録した場合のβ値の変化の例が示され
ている。PCAエリアに近い内周部分ではβ値の目標値
βoが得られるが、ディスク外周では記録パワーの調整
(補正)が過剰気味となり、目標値βoよりも増大して
しまう。これは、B/P=一定であるとの前提が必ずし
も成立せず、他の適当な関係にしたがって記録パワーを
調整すべきことを示している。
みなされたものであり、その目的は、ROPCにより記
録パワーを調整する場合に、従来以上に最適な記録パワ
ーに調整でき、これにより記録品質を一層安定化するこ
とができる装置を提供することにある。
に、本発明は、光ディスクの所定エリアにテストデータ
を記録し、該テストデータの再生信号品質に基づき記録
パワーを設定するとともに、記録時の反射光量Bに基づ
き前記記録パワーを調整する光ディスク装置であって、
前記反射光量Bに対し、Bm/Pn=一定(但し、(m,
n)はm<nを満たす(1,1)以外の正の有理数)と
なるような最適記録パワーPに調整する制御手段を有す
ることを特徴とする。
5から10の間、特に3.2近傍に設定されることが好
適である。
・ΔB/Bo)Po(但し、Boは前記反射光量の基準
値、ΔB=B−Bo、Poは記録パワーの基準値) に
より記録パワーPを調整することが好適である。
変化させることもできる。
は、従来のようにB/P=一定の下にROPC時に記録
パワーを調整するのではなく、Bm/Pn=一定(m=1
とした場合、nは例えば1.5〜10)の下に記録パワ
ーを調整してROPCを実行する。従来のように(m,
n)=(1,1)とすると記録パワーの調整(補正)が
過剰となりβ値がディスク全域にわたって一定に維持で
きないが、m<nとして記録パワーを調整することで、
記録パワーの調整(補正)が過剰となることを抑え、記
録品質を向上させることができる。
で、(m,n)の組みも固定ではなく、光ディスク毎に
変化させることで光ディスクの特性に合わせたROPC
を実行できる。
形態について説明する。
置の構成ブロック図が示されている。CD−R/RWや
DVD−R/RW等の記録可能な光ディスク10は、図
示しないスピンドルモータにより回転駆動される。
10に対向配置され、光ディスク10の表面にレーザ光
を照射するレーザダイオード(LD)を含む。レーザダ
イオードは、レーザダイオード駆動回路(LDD)32
により駆動され、データを再生する際には再生パワーの
レーザ光を照射し、記録する際には記録パワー(記録パ
ワー>再生パワー)のレーザ光を照射する。また、ピッ
クアップ12は、光ディスク10から反射したレーザ光
を電気信号に変換するフォトディテクタを有し、再生信
号をサーボ検出部14及びRF検出部20に出力する。
らの信号に基づきトラッキングエラー信号及びフォーカ
スエラー信号を生成してそれぞれトラッキング制御部1
6及びフォーカス制御部18に出力する。トラッキング
制御部16は、トラッキングエラー信号に基づきピック
アップ12を光ディスク10のトラック方向に駆動して
オントラック状態とする。また、フォーカス制御部18
はフォーカスエラー信号に基づきピックアップ12をフ
ォーカス方向に駆動してオンフォーカス状態とする。例
えば4分割フォトディテクタの場合、半径方向に分割さ
れたディテクタの差分からトラッキングエラー信号が生
成され、4分割フォトディテクタの対角和の差分からフ
ォーカスエラー信号が生成される。もちろん、他の方式
も可能である。
の信号を増幅して再生RF信号を生成し、信号処理部2
2及びデコーダ26に出力する。信号処理部22は、O
PC実行時にはテストデータの再生信号からβ値算出に
必要な信号を検出してコントローラ30に出力する。β
値は、
値、A2はボトム値である。信号処理部22は、OPC
時の各記録パワー毎にピーク値及びボトム値を検出して
コントローラ30に出力する。
は記録パワーの反射信号を所定のタイミングでサンプリ
ングしてレベルB値を検出し、コントローラ30に出力
する。サンプリングタイミングは従来のROPC実行時
と同一である(図5参照)。レベルBの検出は、回路系
のオフセットを除去して行う。すなわち、レーザ光を照
射しない場合のレベルBをオフセット値とし、実際の記
録時にはこのオフセット値を差し引いたレベルB値をコ
ントローラ30に出力する。
備え、再生RF信号の所定周波数、具体的には3T信号
の振幅をブーストして二値化し、二値化信号を復調して
コントローラ30に出力する。復調は、図示しないPL
L回路で同期クロック信号を生成して信号を抽出するこ
とで実行される。
RF検出部20、LDD32等の各部の動作を制御する
とともに、デコーダ26からの復調データをパーソナル
コンピュータ等の上位装置に出力する。
には上位装置からの記録データに基づきLDD32を駆
動し、設定された記録ストラテジでデータを記録する。
記録ストラテジは、例えばDVD−Rの場合、3T〜1
4T(Tはトラック方向長さの基準周期)のデータのう
ち3Tは単一パルスで記録し、4T以上はマルチパルス
でデータを記録するときの先頭パルス(トップパルス)
のパルス幅やパルス振幅、後続パルスのパルス幅やパル
ス振幅で規定される。コントローラ30は、データ記録
に先立ってOPCを実行する。すなわち、LDD32を
駆動して光ディスク10のPCAエリアに種々の記録パ
ワーでテストデータを数フレーム分記録し、該テストデ
ータを再生して信号処理部22から供給されるピーク値
とボトム値から各記録パワーにおけるβ値を算出する。
得られたβ値と目標値βoとを比較し、目標値βoが得
られる記録パワーを算出して最適記録パワーPoとす
る。さらに、コントローラ30は、光ディスク10のデ
ータエリアに上位装置から供給されたデータを記録する
際に、ROPCを実行して最適記録パワーPoをフィー
ドバック制御する。すなわち、信号処理部22から供給
されるレベルB値を監視し、このレベルB値に基づいて
最適記録パワーPoを増減調整してβ値を一定に維持す
る。
の機能ブロック図が示されている。コントローラ30
は、OPC及びROPCをそれぞれ実行するOPC制御
部及びROPC制御部を備え、さらに各種パラメータを
記憶するメモリを備える。コントローラ30はマイコン
で構成され、OPC制御部及びROPC制御部はマイコ
ンのCPUで構成され、メモリはROM及びRAMで構
成される。
されたピーク値及びボトム値に基づいて(3)式に従っ
てβ値を算出し、算出したβ値に基づき目標値βoが得
られる記録パワーを直線近似により算出する。算出され
た最適記録パワーPo及びこの記録パワーPoでテスト
データを記録したときの反射光のレベルB値(基準値)
Boをメモリに記憶する。
給されたレベルB値及び最適記録パワーPo並びにメモ
リに予め記録されたパラメータm、n(m、nは正の有
理数)を用いて最適記録パワーPを調整する。具体的に
は、ROPC制御部は、
(1,1)は従来装置であり、この場合には必ずしもβ
値をディスク全域にわたって一定に維持できないことは
上述したとおりである。本願出願人は、(m,n)の組
み合わせ(但し、m<n)について種々検討した結果、
(m,n)=(1,1.5〜10)が好適であり、特に
(m,n)=(1,3.2)がβ値をほぼ一定に維持で
きることを見いだした。
きのβ値のディスク内周と外周における差分値δ(δ=
|ディスク内周のβ値−ディスク外周のβ値|)を示し
たものである。図において、n=1における差分値が従
来装置の差分値である。nが1.5〜10で目標値δo
が得られ、特にn=3.2近傍で差分値δが極小とな
り、nが1.5より小さくても10より大きくても差分
値δが増大して記録品質が安定しないことを示してい
る。
ラメータとして(m、n)=(1,3.2)を読み出
し、
Pを得る。
とが可能である。すなわち、
理部22から入力されたBに基づき記録パワーPを算出
する。(6)式から分かるように、検出されたBから一
度の計算で記録パワーPが得られるため、複数の記録ス
テップを要することなく記録開始直後からβ値を適正な
値に設定できる。
ラ30の処理フローチャートが示されている。まず、光
ディスクが装着されると(S101)、コントローラ3
0は光ディスクに予め記録されたIDを読み取り、ディ
スクのメーカや種類等を認識する(S102)。次に、
読み取ったIDに基づきコントローラ30はメモリから
OPC実行時の目標値βo、及びパラメータ(m,n)
を読み出して設定する(S103)。(m,n)は
(1,3.2)と固定でもよく、予めメモリに光ディス
ク10毎のβo及び(m,n)を記憶させておくことも
できる。例えば、あるメーカAの光ディスク10につい
ては、(m,n)=(1,3.2)に設定し、別のメー
カBの光ディスク10については(m,n)=(1,
2.5)に設定する等である。本願出願人は(m,n)
=(1,1.5)〜(1,10)で多くの光ディスク1
0について良好な結果が得られることを確認している。
設定した後、コントローラ30はOPCを実行して最適
記録パワーPo及び反射光量の基準値(ROPCの目標
レベル)Boを決定する(S104)。
データエリアにデータを記録する際にROPCを実行
し、(6)式に従ってレベルB値に応じて記録パワーP
を増減調整する(S105)。
一定に維持することができ、ジッタ値やCIエラーの抑
制、あるいはディスク再生互換性を確保することができ
る。
が、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変
更が可能である。
(1,3.2)としてROPC時の記録パワーPを調整
しているが、(m,n)の組み合わせを適宜記録状況に
応じて動的に調整することも可能である。具体的には、
ある光ディスク10に対し、当初は(6)式に従って記
録パワーPを調整し、その後(m,n)=(1,1.
5)に変化させる等である。ディスク面内で感度差の特
に大きい光ディスク10の場合、例えばディスク半径毎
に(m,n)の組み合わせをステップ的に切り替えるこ
とも可能である。内周では(m,n)=(1,1)、中
周では(m,n)=(1,2)、外周では(m,n)=
(1,3.2)などである。あるnでデータを記録し、
記録後にβを算出して記録パワーP、β、レベルB値の
関係から最適なnを学習することも可能である。
す他の組み合わせ、例えば(m,n)=(2,3)等の
組み合わせも可能であろう。
できる光ディスク装置の場合、各記録速度(各線速度)
において最適記録パワーが異なり、反射光量のレベルB
値も異なる。したがって、この場合には各記録速度にお
いて(m,n)の組を決定しておくことが好適である。
例えば、10倍速時には(m,n)=(1,1.5)と
し、20倍速時には(m,n)=(1,3)とする等で
ある。
おいては、書き換え回数に応じて記録膜感度が変化する
ことに鑑み、いずれかの方法で光ディスク10の書き換
え回数を検出し、検出された書き換え回数に応じて
(m,n)の組み合わせを変化させることも考えられ
る。
ータ記録時の記録品質を向上させることができる。
である。
示すグラフ図である。
る。
係を示すグラフ図である。
検出部、16 トラッキング制御部、18 フォーカス
制御部、20 RF検出部、22 信号処理部、26
デコーダ、30 コントローラ、32 レーザダイオー
ドドライバ(LDD)。
Claims (5)
- 【請求項1】 光ディスクの所定エリアにテストデータ
を記録し、該テストデータの再生信号品質に基づき記録
パワーを設定するとともに、記録時の反射光量Bに基づ
き前記記録パワーを調整する光ディスク装置であって、 前記反射光量Bに対し、 Bm/Pn=一定 但し、(m,n)はm<nを満たす(1,1)以外の正
の有理数となるような最適記録パワーPに調整する制御
手段を有することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記mは1であり、前記nは1.5から10の間に設定
されることを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の装置において、 前記nは3.2近傍に設定されることを特徴とする光デ
ィスク装置。 - 【請求項4】 請求項2、3のいずれかに記載の装置に
おいて、 前記制御手段は、 P=(1+1/n・ΔB/Bo)Po 但し、Boは前記反射光量の基準値 ΔB=B−Bo Poは記録パワーの基準値 により記録パワーPを調整することを特徴とする光ディ
スク装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の装置において、さらに、 前記(m,n)を前記光ディスクに応じて変化させる手
段を有することを特徴とする光ディスク装置。
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