JP2004171768A - Optical disk recording method - Google Patents
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Description
この発明は、光ディスク記録方法に関し、光ディスクに面振れ(ディスク基板の周方向の波打ち)や偏芯{ディスク中心軸に対するトラック(案内溝等)の偏芯}があっても高品位に記録を行うことができ、また光ディスクに面振れや偏芯があっても適正な記録パワーを高精度に求められるようにしたものである。 The present invention relates to an optical disk recording method, and performs high-quality recording even if the optical disk has surface runout (undulation in the circumferential direction of the disk substrate) or eccentricity (eccentricity of a track (guide groove or the like) with respect to the central axis of the disk). In addition, an appropriate recording power can be obtained with high accuracy even if the optical disc has surface runout or eccentricity.
CD−R(コンパクトディスク−レコーダブル)、CD−RW(コンパクトディスク−リライタブル)、DVD−R(ディジタル多用途ディスク−レコーダブル)等の記録可能型光ディスクにおいては、本番の記録に先立ち、所定のテスト記録領域でレーザ光の記録パワーを順次変化させてテスト記録を行い、該テスト記録後これを再生して信号品位を測定し、該測定に基づき、最良の再生信号品位が得られる記録パワーを求め、レーザ光の記録パワーを該求められた記録パワーに設定して本番の記録を開始するようにしている。 In a recordable optical disk such as a CD-R (compact disk-recordable), a CD-RW (compact disk-rewritable), and a DVD-R (digital versatile disk-recordable), predetermined recording is performed before actual recording. Test recording is performed by sequentially changing the recording power of the laser light in the test recording area. After the test recording, the test recording is reproduced to measure the signal quality. Based on the measurement, the recording power at which the best reproduced signal quality is obtained is determined. Then, the recording power of the laser beam is set to the determined recording power, and the actual recording is started.
光ディスクには製造上の誤差や経時変化等により面振れや偏芯が生じている。面振れがあると、レーザ光軸がトラックに対してなす角度が周期的に(ディスク1回転を1周期として)変動し、またフォーカスずれ量が周期的に変動するので、トラックに照射されるレーザ光の光量(照度)が周期的に変動する。また、偏芯があると、トラッキングずれ量が周期的に変動するので、トラックに照射されるレーザ光の光量が周期的に変動する。このため、光ディスクに面振れや偏芯があると、記録パワーを一定に保って記録しても、ディスク周方向の位置によって記録品位に差が生じ、ディスク全周にわたり高品位に記録することができなかった。特に、記録速度倍率を高めて記録する場合ほど、この現象は顕著であった。また、テスト記録の際も、面振れや偏芯の影響を受けた状態で記録されるので、最適記録パワーを高精度に求めることができなかった。 The optical disc has surface runout and eccentricity due to manufacturing errors, aging, and the like. If there is surface deflection, the angle formed by the laser optical axis with respect to the track changes periodically (one rotation of the disk as one cycle), and the amount of defocus also changes periodically. The light amount (illuminance) of light fluctuates periodically. In addition, if there is eccentricity, the tracking shift amount periodically changes, so that the light amount of the laser beam applied to the track periodically changes. For this reason, if the optical disc has surface runout or eccentricity, even if the recording power is kept constant, the recording quality differs depending on the position in the disc circumferential direction, and high-quality recording can be performed over the entire circumference of the disc. could not. In particular, this phenomenon was more remarkable when recording was performed with a higher recording speed magnification. Also, at the time of test recording, since recording is performed in a state affected by surface runout and eccentricity, the optimum recording power cannot be obtained with high accuracy.
なお、記録時のディスク基板の温度上昇やディスク径方向位置での記録膜の膜厚変化(スピンコートで記録膜を成膜する場合に生じる。)等による最適記録パワーの変動に対応するため、従来、ROPC(Running Optimum Power Control:実時間最適パワー制御)等と称して、本番記録中に実時間で最適記録パワーを求めて、レーザ光の記録パワーを該検出された最適記録パワーに制御する方法があるが、この方法は一般的にディスク径方向の状態の変化に対応するものであるため応答がきわめて遅く、ディスク1周内の変動である面振れや偏芯に対応することはできなかった。 In order to cope with a fluctuation in the optimum recording power due to a rise in the temperature of the disk substrate during recording or a change in the film thickness of the recording film at a position in the disk radial direction (this occurs when the recording film is formed by spin coating), etc. Conventionally, ROPC (Running Optimum Power Control: real-time optimal power control) or the like is called for to determine the optimal recording power in real time during actual recording, and the recording power of laser light is controlled to the detected optimal recording power. Although there is a method, this method generally responds to a change in the state of the disk in the radial direction, so that the response is extremely slow, and it is not possible to cope with fluctuations in the circumference of the disk such as surface deflection and eccentricity. Was.
この発明は上述の点に鑑みてなされたもので、光ディスクに面振れや偏芯があっても高品位に記録を行うことができ、また光ディスクに面振れや偏芯があっても適正な記録パワーを高精度に検出できるようにした光ディスクの記録方法を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and can perform high-quality recording even if the optical disc has runout or eccentricity, and can perform appropriate recording even if the optical disc has runout or eccentricity. It is an object of the present invention to provide an optical disk recording method capable of detecting power with high accuracy.
この発明の光ディスク記録方法は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録方法において、本番記録に先立ち、ディスク1周について記録パワーを順次変化させてテスト記録を行い、該テスト記録後これを再生して、各記録パワーにおけるアシンメトリ値を測定し、該測定値から記録パワー値対アシンメトリ値の直線または二次近似特性を求め、該求められた直線または二次近似特性から、アシンメトリ値の所定の目標値を実現する記録パワー値を求め、該求められた記録パワー値を、本番記録開始時の記録パワー指令値として設定して本番記録を開始するものである。すなわち、光ディスクに面振れや偏芯があると記録パワー値対アシンメトリ値特性に正弦波状のうねりが生じるため、この特性から目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を求めると、該目標アシンメトリ値を実現する真の記録パワー値に対し誤差を生じたものとなり、記録パワー値を該誤差を生じた値に設定して本番記録を行うと、高品位な記録を行うことができない。そこで、ディスク1周分のテスト記録に基づく記録パワー値対アシンメトリ値特性の測定結果からその直線または二次近似特性を求めることにより、該特性に含まれる光ディスクの面振れ成分や偏芯成分を打ち消して、目標アシンメトリを実現する記録パワー値を高精度に求めることができ、記録パワー値を該求められた値に設定して本番記録を行うことにより、高品位な記録を行うことができる。なお、近似特性は、例えば、最小二乗法により求めることができる。また、ディスク1周は、例えば、ディスク回転に伴いFG(周波数発生器)から得られるFGパルスをカウントして検出することができる。 The optical disk recording method of the present invention modulates a light beam into a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed in accordance with a recording signal, and irradiates the track of the optical disk with the light beam. In an optical disk recording method for performing recording, prior to actual recording, test recording is performed by sequentially changing the recording power for one round of the disk, and after the test recording, the test recording is reproduced, and the asymmetry value at each recording power is measured. A linear or quadratic approximation characteristic of the recording power value versus the asymmetry value is obtained from the measured value, and a recording power value that achieves a predetermined target value of the asymmetry value is obtained from the obtained linear or quadratic approximation characteristic. The recording power value thus set is set as the recording power command value at the start of the actual recording, and the actual recording is started. That is, if the optical disc has surface runout or eccentricity, a sine wave-like undulation occurs in the recording power value-asymmetry value characteristic, and when the recording power value that realizes the target asymmetry value is obtained from this characteristic, the target asymmetry value is realized. An error has occurred with respect to the true recording power value, and high-quality recording cannot be performed if the actual recording is performed with the recording power value set to the value causing the error. Therefore, by obtaining a linear or quadratic approximation characteristic from the measurement result of the recording power value versus the asymmetry value characteristic based on test recording for one round of the disk, the surface runout component and the eccentric component of the optical disk included in the characteristic are canceled out. Thus, a recording power value that achieves the target asymmetry can be obtained with high accuracy, and by performing the actual recording with the recording power value set to the obtained value, high-quality recording can be performed. Note that the approximate characteristics can be obtained by, for example, the least squares method. Further, one round of the disk can be detected by counting, for example, FG pulses obtained from an FG (frequency generator) as the disk rotates.
この発明の光ディスク記録方法は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録方法において、本番記録に先立ち、記録パワーを順次変化させてテスト記録を行い、該テスト記録後これを再生して、記録パワー値対アシンメトリ値特性およびアシンメトリ値対記録信号品位特性を求め、該アシンメトリ値対記録信号品位特性から該特性のアシンメトリ値方向の重心を求め、該求められたアシンメトリ値を実現する記録パワー値を前記記録パワー値対アシンメトリ値特性から求めて、該求められた記録パワー値を、本番記録開始時の記録パワー指令値として設定して本番記録を開始するものである。これによれば、記録信号品位が良好に得られるアシンメトリ値範囲の中央付近の値、すなわち、パワーマージンが広く得られるアシンメトリ値(記録信号品位が良好でかつ記録パワー値の変動による記録信号品位の低下が少ないアシンメトリ値)を求めることができ、該アシンメトリ値を目標アシンメトリ値として、該目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を記録パワー値対アシンメトリ値特性から求めることにより、適正な記録パワー値を高精度に求めることができ、記録パワー値を該求められた値に設定して本番記録を行うことにより、高品位な記録を行うことができる。なお、記録信号品位のパラメータとしては、例えば、C1エラー(リードソロモン補正1レベルエラー)やCUエラー(訂正不能エラー)の発生率、同期外れ発生率、ジッタ量等を用いることができる。 The optical disk recording method of the present invention modulates a light beam into a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed in accordance with a recording signal, and irradiates the track of the optical disk with the light beam. In an optical disc recording method for performing recording, test recording is performed by sequentially changing the recording power prior to the actual recording, and after the test recording, the test recording is reproduced, and the recording power value-asymmetry value characteristic and the asymmetry value-recording signal quality characteristic are recorded. Is determined from the asymmetry value versus the recording signal quality characteristic, the center of gravity of the characteristic in the asymmetry value direction is determined, and the recording power value that realizes the determined asymmetry value is determined from the recording power value versus asymmetry value characteristic. The set recording power value is set as a recording power command value at the start of the actual recording, and the actual recording is started. According to this, a value near the center of the asymmetry value range in which the recording signal quality is excellently obtained, that is, an asymmetry value in which a wide power margin is obtained (the recording signal quality is good and the recording signal quality is changed due to the fluctuation of the recording power value). An asymmetry value with a small decrease) can be obtained, and by using the asymmetry value as a target asymmetry value and determining a recording power value for realizing the target asymmetry value from a recording power value-asymmetry value characteristic, an appropriate recording power value can be obtained. High-quality recording can be performed by setting the recording power value to the obtained value with high accuracy and performing actual recording. As the parameters of the recording signal quality, for example, an occurrence rate of a C1 error (Reed-Solomon correction one level error), an occurrence rate of a CU error (uncorrectable error), an out-of-synchronization occurrence rate, a jitter amount, and the like can be used.
なお、後述する発明の実施の形態は、以下の光ディスク記録方法あるいは光ディスクの記録装置の発明を含んでいる。すなわち、光ディスク記録方法は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録方法において、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、光ディスクの面振れや偏芯等による光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を検出して、該周期的変動成分を打ち消すように、記録パワー時の光ビーム出力を補正するものである。これによれば、光ディスクの面振れや偏芯によってトラックに照射されるレーザ光の光量が周期的に変動しても、該変動を打ち消すように記録パワー時の光ビーム出力が補正されるので、高品位に記録を行うことができる。 The embodiments of the invention described below include the invention of the following optical disk recording method or optical disk recording device. That is, in the optical disk recording method, a light beam is modulated according to a recording signal into a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed, and is irradiated onto a track of the optical disk to record the recording signal. In the optical disc recording method of performing, the cyclically variable component of the light beam return light detection output due to the surface deflection or eccentricity of the optical disk that repeatedly occurs according to the disk rotation is detected, and the periodic variable component is canceled. This is for correcting the light beam output at the time of recording power. According to this, even if the light amount of the laser beam applied to the track periodically changes due to surface deflection or eccentricity of the optical disk, the light beam output at the recording power is corrected so as to cancel the change, High-quality recording can be performed.
光ディスク記録方法は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録方法において、記録パワー時の光ビーム出力を検出して、該光ビーム出力が所定の目標値に一致するように、記録パワー時の光ビーム出力を制御するとともに、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を検出して、該周期的変動成分を打ち消すように、前記記録パワー時光ビーム出力検出に基づく光ビーム出力制御とは異なる応答周波数帯(例えば、該記録パワー時光ビーム出力検出に基づく光ビーム出力制御よりも高い応答周波数域)で、該記録パワー時の光ビーム出力を補正するものである。これによれば、記録パワー時光ビーム出力検出に基づく光ビーム出力制御により、温度変化等による光ビーム出力の変動が抑えられるとともに、光ディスクの面振れや偏芯によってトラックに照射されるレーザ光の光量が周期的に変動しても、該変動を打ち消すように記録パワー時の光ビーム出力が補正されるので、高品位に記録を行うことができる。 An optical disk recording method is to record a recording signal by irradiating a light beam to a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal and irradiating the track on the optical disk. In the optical disc recording method, a light beam output at a recording power is detected, and the light beam output at a recording power is controlled so that the light beam output coincides with a predetermined target value. A response frequency band different from the light beam output control based on the light beam output detection at the recording power (e.g., such as, for example, detecting the generated periodic fluctuation component of the light beam return light detection output and canceling the periodic fluctuation component). (A response frequency range higher than the light beam output control based on the detection of the light beam output at the recording power) to correct the light beam output at the recording power. . According to this, the light beam output control based on the light beam output detection at the recording power suppresses the fluctuation of the light beam output due to the temperature change and the like, and the light amount of the laser light irradiated on the track due to the surface deflection or eccentricity of the optical disk. Is periodically changed, the light beam output at the time of recording power is corrected so as to cancel the fluctuation, so that high-quality recording can be performed.
なお、光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分の検出は、例えば、記録と並行して実時間で行い、あるいは、記録に先立ち行うことができる。また、記録信号の記録は、例えば、本番記録として、あるいは、本番記録に先立ち適正記録パワーを求めるために記録パワーを順次変化して行われるテスト記録として行うことができる。本番記録として行えば、高品位な記録を行うことができ、テスト記録として行えば、適正記録パワーを高精度に求めることができる。 The detection of the periodic fluctuation component of the light beam return light detection output can be performed, for example, in real time in parallel with the recording, or can be performed prior to the recording. The recording of the recording signal can be performed, for example, as actual recording, or as test recording performed by sequentially changing the recording power in order to obtain an appropriate recording power prior to the actual recording. If the recording is performed as the actual recording, high-quality recording can be performed. If the recording is performed as the test recording, an appropriate recording power can be obtained with high accuracy.
光ディスク記録装置は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録装置において、記録パワー時の光ビーム出力を検出して、該光ビーム出力が所定の目標値に一致するように、記録パワー時の光ビーム出力を制御する記録パワー制御ループと、非記録パワー時の光ビーム戻り光を検出して、該戻り光検出出力が所定の目標値に一致するように、非記録パワー時の光ビーム出力を制御する非記録パワー制御ループとを具備し、前記非記録パワー制御ループの応答周波数帯域を、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分に応答する帯域に設定し、前記記録パワー制御ループの応答周波数帯域を該ディスク周回に応じて繰り返し生じる周期的変動成分に応答しない相対的に低い帯域に設定し、記録パワー時に、前記記録パワー制御ループが、該記録パワー制御ループで生成されている光ビーム駆動信号と前記非記録パワー制御ループで生成されている光ビーム駆動信号との合成値に応じて光ビーム源を駆動して、その光ビーム出力を記録パワー時の所定の目標値に制御するものである。 The optical disk recording device records the recording signal by irradiating a light beam to a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal and irradiating the track on the optical disk. A recording power control loop for detecting a light beam output at a recording power and controlling the light beam output at a recording power so that the light beam output coincides with a predetermined target value; A non-recording power control loop for controlling the light beam output at the time of non-recording power so that the light beam return light at the time of power is detected and the return light detection output coincides with a predetermined target value; The response frequency band of the non-recording power control loop is set to a band that responds to the periodic fluctuation component of the light beam return light detection output that repeatedly occurs according to the disk rotation, and The response frequency band of the loop is set to a relatively low band that does not respond to the periodic fluctuation component repeatedly generated according to the disk rotation, and at the time of recording power, the recording power control loop is generated by the recording power control loop. The light beam source is driven according to a composite value of the light beam drive signal and the light beam drive signal generated in the non-recording power control loop, and the light beam output is set to a predetermined target value at the time of recording power. Control.
光ディスク記録装置は、記録位置がディスク径方向へ移動するのに伴って生じる、記録パワー時の光ビーム戻り光検出出力の変動を検出し、該記録パワー時の戻り光検出出力の変動を打ち消す補正値を作成して、該補正値で前記記録パワー制御ループの目標値を補正する記録パワー目標値補正手段をさらに具備してなり、該記録パワー目標値補正手段の応答周波数帯域を、前記記録パワー制御ループの応答周波数帯域に対し異なる周波数帯域(例えば、該記録パワー制御ループの応答周波数帯域に対し相対的に低い周波数帯域)に設定してなるものである。 The optical disk recording device detects a change in the output of the light beam return light detection at the time of the recording power, which is generated as the recording position moves in the radial direction of the disk, and corrects the change in the output of the return light detection at the time of the recording power. Recording power target value correcting means for generating a value and correcting the target value of the recording power control loop with the correction value. It is set to a frequency band different from the response frequency band of the control loop (for example, a frequency band relatively lower than the response frequency band of the recording power control loop).
光ディスク記録方法は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録方法において、記録に先立ち、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を検出して、ディスク周方向位置に応じた光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分特性として予めメモリに記憶し、記録の際に、ディスク周方向位置を順次検出して、前記メモリから各該当するディスク周方向位置における光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を順次読み出し、該周期的変動成分を打ち消すように、記録パワー時の光ビーム出力を補正するものである。これによれば、光ディスクの面振れや偏芯によってトラックに照射されるレーザ光の光量が周期的に変動しても、該変動を打ち消すように記録パワー時の光ビーム出力が補正されるので、高品位に記録を行うことができる。 An optical disk recording method is to record a recording signal by irradiating a light beam to a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal and irradiating the track on the optical disk. In the optical disk recording method, prior to recording, a periodic fluctuation component of the light beam return light detection output which repeatedly occurs according to the disk rotation is detected, and the periodic change of the light beam return light detection output according to the disk circumferential position. It is stored in a memory in advance as a component characteristic, and at the time of recording, the disk circumferential position is sequentially detected, and the periodic fluctuation component of the light beam return light detection output at each corresponding disk circumferential position is sequentially read from the memory, The light beam output at the time of recording power is corrected so as to cancel the periodic fluctuation component. According to this, even if the light amount of the laser beam applied to the track periodically changes due to surface deflection or eccentricity of the optical disk, the light beam output at the recording power is corrected so as to cancel the change, High-quality recording can be performed.
光ディスク記録方法は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録方法において、記録に先立ち、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を検出して、ディスク周方向位置に応じた光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分特性として予めメモリに記憶し、記録の際に、記録パワー時の光ビーム出力を検出して、該光ビーム出力が所定の目標値に一致するように、記録パワー時の光ビーム出力を制御するとともに、ディスク周方向位置を順次検出して、前記メモリから各該当するディスク周方向位置における光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を順次読み出し、該周期的変動成分を打ち消すように、前記記録パワー時光ビーム出力検出に基づく光ビーム出力制御とは異なる応答周波数帯(例えば、該記録パワー時光ビーム出力検出に基づく光ビーム出力制御よりも高い応答周波数域)で、該記録パワー時の光ビーム出力を補正するものである。これによれば、記録パワー時光ビーム出力検出に基づく光ビーム出力制御により、温度変化等による光ビーム出力の変動が抑えられるとともに、光ディスクの面振れや偏芯によってトラックに照射されるレーザ光の光量が周期的に変動しても、該変動を打ち消すように記録パワー時の光ビーム出力が補正されるので、高品位に記録を行うことができる。 An optical disk recording method is to record a recording signal by irradiating a light beam to a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal and irradiating the track on the optical disk. In the optical disk recording method, prior to recording, a periodic fluctuation component of the light beam return light detection output which repeatedly occurs according to the disk rotation is detected, and the periodic change of the light beam return light detection output according to the disk circumferential position. The component characteristics are stored in a memory in advance, and at the time of recording, the light beam output at the recording power is detected, and the light beam output at the recording power is controlled so that the light beam output matches a predetermined target value. In addition, the disk circumferential position is sequentially detected, and the periodic fluctuation component of the light beam return light detection output at each corresponding disk circumferential position is sequentially read from the memory. And a response frequency band different from the light beam output control based on the light beam output detection at the recording power (for example, higher than the light beam output control based on the light beam output detection at the recording power) so as to cancel the periodic fluctuation component. (Response frequency range) to correct the light beam output at the recording power. According to this, the light beam output control based on the light beam output detection at the recording power suppresses the fluctuation of the light beam output due to the temperature change and the like, and the light amount of the laser light irradiated on the track due to the surface deflection or eccentricity of the optical disk. Is periodically changed, the light beam output at the time of recording power is corrected so as to cancel the fluctuation, so that high-quality recording can be performed.
なお、記録に先立ち行われる、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分の検出は、例えば、記録が行われない所定パワーの光ビームを光ディスクに照射して行うことができる。また、記録信号の記録は、例えば、本番記録として、あるいは、本番記録に先立ち適正記録パワーを求めるために記録パワーを順次変化して行われるテスト記録として行うことができる。 The detection of the periodic fluctuation component of the light beam return light detection output, which is repeated prior to recording and repeatedly occurs in accordance with the disk rotation, is performed, for example, by irradiating the optical disk with a predetermined power light beam on which no recording is performed. be able to. The recording of the recording signal can be performed, for example, as actual recording, or as test recording performed by sequentially changing the recording power in order to obtain an appropriate recording power prior to the actual recording.
光ディスク記録装置は、光ビームを、記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと、記録が行われない非記録パワーに変調して光ディスクのトラックに照射して、該記録信号の記録を行う光ディスク記録装置において、装着されている光ディスクに関し、ディスク周回に応じて繰り返し生じる、ディスク周方向位置に応じた光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分の検出特性を記憶するメモリと、記録パワー時の光ビーム出力を検出して、該光ビーム出力が所定の目標値に一致するように、記録パワー時の光ビーム出力を制御する記録パワー制御ループと、記録が行われているディスク周方向位置を検出する周方向位置検出手段と、記録の際に、前記周方向位置検出手段で検出されるディスク周方向位置に応じて、前記メモリから各該当するディスク周方向位置における光ビーム戻り光検出出力の周期的変動成分を順次読み出し、該周期的変動成分を打ち消すように、記録パワー時の光ビーム出力を補正する光ビーム出力補正手段とを具備し、前記記録パワー制御ループの応答周波数帯域を前記光ビーム出力補正手段による光ビーム出力補正に応答しない周波数帯域(例えば、該光ビーム出力補正よりも相対的に低い周波数帯域)に設定してなるものである。 The optical disk recording device records the recording signal by irradiating a light beam to a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal and irradiating the track on the optical disk. In an optical disk recording device, a memory for storing a detection characteristic of a periodic variation component of a light beam return light detection output according to a disk circumferential position, which is repeatedly generated according to disk rotation, with respect to a mounted optical disk, And a recording power control loop for controlling the light beam output at the time of recording power so that the light beam output coincides with a predetermined target value. From the memory in accordance with the disk circumferential position detected by the circumferential position detecting means during recording. Light beam output correction means for sequentially reading out the periodic fluctuation component of the light beam return light detection output at the position in the disk circumferential direction to be corrected and correcting the light beam output at the recording power so as to cancel the periodic fluctuation component. Wherein the response frequency band of the recording power control loop is set to a frequency band not responding to the light beam output correction by the light beam output correction means (for example, a frequency band relatively lower than the light beam output correction). It is.
光ディスク記録装置は、記録位置がディスク径方向へ移動するのに伴って生じる、記録パワー時の光ビーム戻り光検出出力の変動を検出し、該記録パワー時の戻り光検出出力の変動を打ち消す補正値を作成して、該補正値で前記記録パワー制御ループの目標値を補正する記録パワー目標値補正手段をさらに具備してなり、該記録パワー目標値補正手段の応答周波数帯域を、前記記録パワー制御ループの応答周波数帯域に対し異なる周波数帯域(例えば、該記録パワー制御ループの応答周波数帯域に対し相対的に低い周波数帯域)に設定してなるものである。 The optical disk recording device detects a change in the output of the light beam return light detection at the time of the recording power, which is generated as the recording position moves in the radial direction of the disk, and corrects the change in the output of the return light detection at the time of the recording power. Recording power target value correcting means for generating a value and correcting the target value of the recording power control loop with the correction value. It is set to a frequency band different from the response frequency band of the control loop (for example, a frequency band relatively lower than the response frequency band of the recording power control loop).
以下、この発明をCD−R/RWドライブ(CD−RディスクとCD−RWディスクの記録および再生が可能な光ディスク記録装置)に適用した実施の形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a CD-R / RW drive (an optical disc recording apparatus capable of recording and reproducing a CD-R disc and a CD-RW disc) will be described.
(実施の形態1)
この発明を実施するための光ディスク記録装置の実施の形態1を図1に示す。これは、記録時に各ディスク周回位置の面振れや偏芯を実時間で検出して、該面振れや偏芯を打ち消すように記録パワーを補正しながら記録を行うようにしたものである。光ディスク(CD−RディスクまたはCD−RWディスク)10は、スピンドルモータ12で駆動され、光ピックアップ13で記録および再生が行われる。スピンドルコントローラ14は、光ディスク10から検出されるウォブルもしくはATIP(Absolute Time In Pre-groove)信号と基準発振器16から発振される基準クロックを分周した信号とを位相比較し、両者が位相同期するようにスピンドルモータ12を制御する。光ピックアップ13は、半導体レーザ等のレーザ光源18からレーザ光20を出射し、光ディスク10の記録面に照射して、記録または再生を行う。レーザ光源18から出射されるレーザ光20の一部はフロントモニタ23で受光される。光ディスク10からの主ビームの戻り光(反射光)20aは4分割光検出器等の主ビーム用戻り光検出器22で受光される。再生時に戻り光検出器22から出力される再生EFM信号は、EFMデコーダ24でEFM復調されて、記録信号が復調される。記録信号生成回路26は、テスト記録および本番記録を行う記録信号を生成する。レーザ駆動回路28は、レーザ光源18を駆動する回路で、レーザ光出力を、再生時は所定の再生パワーに制御し、記録時は記録信号に応じて、記録が行われる記録パワーと記録が行われない非記録パワー(例えば再生パワーと同じパワー)に変調する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows an optical disc recording apparatus according to a first embodiment of the present invention. This is to detect the surface runout and eccentricity of each disk orbital position at the time of recording in real time, and perform recording while correcting the recording power so as to cancel the surface runout and eccentricity. An optical disc (CD-R disc or CD-RW disc) 10 is driven by a
レーザ駆動回路28の構成例を図2に示す。レーザ駆動回路28は、再生時の再生パワーおよび記録時(本番記録時およびテスト記録時)の非記録パワーを実現するレーザ駆動電流Ibを供給する電流源31と、記録時(本番記録時およびテスト記録時)の記録パワーを実現するレーザ駆動電流と電流源31から供給される電流Ibとの差分に相当する電流Itを供給する電流源33を備える。両電流源31,33から供給される電流Ib,Itは加算器35で電流加算されてレーザ光源18を駆動して、レーザ光20を出射させる。記録パワーを実現する電流源33の供給経路にはスイッチ41が配置され、記録信号生成回路26から出力される記録信号に応じてオン、オフされる。これにより、レーザ光源18から出射されるレーザ光20は、記録時には、記録信号に応じて記録パワーと非記録パワーに変調される。また、再生時はスイッチ41はオフされたままとなり、レーザ光源18から出射されるレーザ光20は再生パワーに制御される。
FIG. 2 shows a configuration example of the
図1において、ALPC1ループ30は、本番記録時の記録パワーが所定の目標値に一致するように制御するALPC制御(Automatic Laser Power Control)ループを構成するもので、レーザ光源18の温度変化等によるレーザ光出力の変動を抑える働きをする。すなわち、ALPC1ループ30は、本番記録時に、フロントモニタ23の検出出力を記録パワー時のタイミング{図3(c)参照}でサンプルホールド回路SH1にサンプルホールドし、加え合わせ点34で該サンプルホールド値と記録パワー目標値との偏差を求め、ALPC1回路36で該偏差を打ち消すようにレーザ駆動回路28を制御して(図2の構成の場合、電流源33の電流値Itを制御する。)、記録パワーを該目標値に制御する。ALPC1回路36には、ALPC1ループ30の応答周波数帯域を設定するローパスフィルタLPF1が組み込まれている。ALPC1回路36は、テスト記録時には、例えば図4に示すように、所定期間(例えば1サブコードフレーム)ごとに所定ステップずつ変化する記録パワーを指示する。
In FIG. 1, an
非記録パワー指令値出力回路37は、記録時の非記録パワーおよび再生時の再生パワーを指令し、該指令値を実現するようにレーザ駆動回路28を制御する(図2の構成の場合、電流源31の電流値Ibを制御する。)。ALPC2ループ38は、記録時(本番記録時およびテスト記録時)に、非記録パワー時の戻り光検出出力が所定の目標値に一致するように制御するALPC制御ループを構成するもので、面振れや偏芯等に基づく、トラックに対するレーザ光20の照射光量の変動による記録品位の低下を抑制する働きをする。すなわち、ALPC2ループ38は、テスト記録時および本番記録時に、戻り光検出器22の検出出力を非記録パワー時のタイミング{図3(d)参照}でサンプルホールド回路SH2にサンプルホールドし、加え合わせ点40で該サンプルホールド値とALPC2目標値出力回路42から出力される非記録パワー時の戻り光強度目標値(非記録パワー時の戻り光検出出力の標準値として予め設定されている値)との偏差を求め、ローパスフィルタLPF2および加算点39を介して、該偏差を打ち消すようにレーザ駆動回路28を制御する(図2の構成の場合、電流源31の電流値Ibを補正制御する。)。
The non-recording power command
記録パワー目標値算出回路25は、テスト記録の再生時に、再生EFM信号から記録パワーの各段階ごとのアシンメトリ値を計測し(図5実線)、該計測値を最小二乗法等の直線近似あるいは2次近似等で近似して、記録パワー値対アシンメトリ値特性を求める(図5点線)。なお、アシンメトリ値は、再生EFM信号波形のピークレベル(符号は+)をa、ボトムレベルをb(符号は−)とすると(a+b)/(a−b)で求まる値である。光ディスク記録装置内のメモリ(図示せず)には、高品位記録が実現されるアシンメトリ値がディスク種類ごとに目標アシンメトリ値として予め記憶されており、光ディスク記録装置は光ディスクが装着された時に、そのディスク種類を判別して、メモリから該当する目標アシンメトリ値を読み出しす。そして、記録パワー目標値算出回路25は、前記求められた記録パワー値対アシンメトリ値特性から、目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を求め(図5参照)、該値を本番記録開始当初の記録パワー目標値として出力する。
The recording power target
サンプルホールド回路SH3は、戻り光検出器22の検出出力を記録パワー時のタイミング{図3(c)参照}でサンプルホールドする。ROPC回路44は、本番記録開始後のディスク基板の温度上昇やディスク径方向位置での記録膜の膜厚変化等による最適記録パワーの変動に追従して記録パワーの目標値を変化させる働きをするもので、本番記録開始当初のサンプルホールド回路SH3のサンプルホールド値に対するその後の該サンプルホールド回路SH3のサンプルホールド値の変動量(記録深さ等の記録状態の変化に伴う戻り光強度の変動により生じる)を検出して、該変動量を打ち消す記録パワー目標値の補正値を作成する。作成された補正値は、加算点46で本番記録開始当初の記録パワー目標値と加算されて、該記録パワー目標値を補正する。ALPC1ループ30はこの補正された記録パワー目標値を新たな記録パワー目標値として、本番記録開始後の記録パワーのレーザ光出力を制御する。ROPC回路44には自己の応答周波数特性を設定するローパスフィルタLPF3が組み込まれている。
The sample and hold circuit SH3 samples and holds the detection output of the
ローパスフィルタLPF1、LPF2、LPF3による、ALPC1ループ30、ALPC2ループ38、ROPC回路44の応答周波数帯域の設定例を図6に示す。ALPC2ループ38の応答周波数帯域は面振れおよび偏芯に応答する帯域に設定されている。これにより、記録時にローパスフィルタLPF2からは、図7に示すように、ディスク周回ごとに繰り返される面振れや偏芯等による周期的変動成分が出力される。ALPC1ループ30の応答周波数帯域は、レーザ光源18の温度変化に応答し面振れおよび偏芯には応答しないALPC2ループ38よりも低い帯域に設定されている。ROPC回路44の応答周波数帯域は、ディスク径方向での状態変化(本番記録時のディスク基板の温度上昇やディスク径方向位置での記録膜の膜厚変化等)に伴う記録パワー時の戻り光検出出力の変動に応答しALPC1ループ30よりも低い帯域に設定されている。このようにして、各制御系統ごとに応答周波数帯域が分割され、安定な制御を実現している。
FIG. 6 shows an example of setting the response frequency band of the
図1の光ディスク記録装置による制御動作例を図8に示す。光ディスク記録装置に光ディスク10が装着されると、自動的にテスト記録モードが開始される。すなわち、スピンドルモータ12が起動され(S1)、非記録パワー指令値出力回路37から所定の非記録パワー指令値が出力され、ALPC2目標値出力回路42から非記録パワー時の戻り光強度目標値が出力され、ALPC1回路36からステップ状に変化する記録パワーが指令され、レーザ駆動回路28はレーザ光出力をテスト用EFM信号に応じて、記録パワーと非記録パワーに変調してテスト記録を行う(S2)。このとき、ALPC2ループ38はオンされており、光ディスク10の面振れや偏芯によってトラックに照射されるレーザ光の光量が変動しても、該変動を打ち消すように記録パワー時の光ビーム出力が補正されるので、面振れや偏芯の影響を受けることなくテスト記録を行うことができる。なお、テスト記録時は、ALPC1ループ30をオフし、ALPC1回路36から出力されるステップ状に変化する記録パワー指令値によって記録パワーをオープンループで制御し、このとき各ステップごとの真の記録パワー値をフロントモニタ23で検出し、この各ステップごとの真の記録パワーの検出値を用いて、テスト記録後の記録パワー値対アシンメトリ値特性を求めることができる。また、テスト記録時は、ROPC回路44もオフすることができる。
FIG. 8 shows an example of a control operation by the optical disk recording device of FIG. When the
テスト記録後これを再生して、記録パワー目標値算出回路25にて、各記録パワーステップごとのアシンメトリ値を計測し(図5実線)、その計測結果(各ステップごとの、真の記録パワー値に対するアシンメトリ値のデータ)から記録パワー値対アシンメトリ値の近似特性(図5点線)を求め、該特性から目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を求める(S3)。そして、該求められた記録パワー値を、本番記録開始当初の記録パワー目標値として設定する。これで、本番記録の準備が整う。本番記録が指令されると(S4)、非記録パワー指令値出力回路37から所定の非記録パワー指令値(テスト記録時と同じ値)が出力され、ALPC2目標値出力回路42から非記録パワー時の戻り光強度目標値(テスト記録時と同じ値)が出力され、記録パワー目標値算出回路25からテスト記録で求められた本番記録開始当初の記録パワー目標値が出力され、ALPC1ループ30、ALPC2ループ38,ROPC回路44をオンして、本番記録を開始する(S5)。本番記録中は、ROPC回路44により記録パワー目標値が必要に応じて補正され、ALPC1ループ30は該補正された記録パワー目標値を実現するように、記録パワーを制御する。また、光ディスク10の面振れや偏芯によるトラック周回ごとのトラック照射光量の周期的変動は、ALPC2ループ38により打ち消される。本番記録信号の記録が全て完了すると(S6)、本番記録を終了する(S7)。
After the test recording, this is reproduced and the recording power target
(実施の形態2)
この発明を実施するための光ディスク記録装置の実施の形態2を図9に示す。これは、各ディスク周回位置の面振れや偏芯を予め検出してメモリに保存し、記録時にディスク周回位置に応じて該メモリを読み出して、該面振れや偏芯を打ち消すように記録パワーを補正しながら記録を行うようにしたものである。前記実施の形態1と共通する部分には同一の符号を用いる。光ディスク10は、スピンドルモータ12で駆動され、光ピックアップ13で記録および再生が行われる。スピンドルコントローラ14は、光ディスク10から検出されるウォブルもしくはATIP信号と基準発振器16から発振される基準クロックを分周した信号とを位相比較し、両者が位相同期するようにスピンドルモータ12を制御する。スピンドルモータ12からは、その回転に応じてFGパルスが発生される。カウンタ50は光ディスク10の適宜の周方向位置でリセットされ、FGパルスをカウントする。光ピックアップ13は、半導体レーザ等のレーザ光源18からレーザ光20を出射して、光ディスク10の記録面に照射する。レーザ光源18から出射されるレーザ光20の一部はフロントモニタ23で受光される。光ディスク10からの主ビームの戻り光20aは4分割光検出器等の主ビーム用戻り光検出器22で受光される。再生時に戻り光検出器22から出力される再生EFM信号は、EFMデコーダ24でEFM復調されて、記録信号が復調される。記録信号生成回路26は、テスト記録および本番記録を行う記録信号を生成する。レーザ駆動回路28は、レーザ光源18を駆動する回路で、レーザ光出力を、再生時は所定の再生パワーに制御し、記録時は記録信号に応じて記録が行われる記録パワーと記録が行われない非記録パワー(例えば再生パワーと同じパワー)に変調する。レーザ駆動回路28は、例えば、前記図2のように構成される。
(Embodiment 2)
FIG. 9 shows an optical disc recording apparatus according to a second embodiment of the present invention. This means that the runout and eccentricity of each disk orbital position are detected in advance and stored in a memory, and the memory is read out at the time of recording according to the disk orbital position and the recording power is reduced so as to cancel the surface runout and eccentricity. The recording is performed while making corrections. The same reference numerals are used for parts common to the first embodiment. The
ALPC1ループ30は、本番記録時に、フロントモニタ23の検出出力を記録パワー時のタイミング{図3(c)参照}でサンプルホールド回路SH1にサンプルホールドし、加え合わせ点34で該サンプルホールド値と記録パワー目標値との偏差を求め、ALPC1回路36で該偏差を打ち消すようにレーザ駆動回路28を制御して(図2の構成の場合、電流源33の電流値Itを制御する。)、記録パワーを該目標値に制御する。ALPC1回路36には、ALPC1ループ30の応答周波数帯域を設定するローパスフィルタLPF1が組み込まれている。ALPC1回路36は、テスト記録時には、例えば図4に示すように、所定期間(例えば1サブコードフレーム)ごとに所定ステップずつ変化する記録パワーを指示する。
The
非記録パワー指令値出力回路37は、記録時の非記録パワーおよび再生時の再生パワーを指令し、該指令値を実現するようにレーザ駆動回路28を制御する(図2の構成の場合、電流源31の電流値Ibを制御する。)。制御経路52は、記録時(本番記録時およびテスト記録時)に、面振れや偏芯等に基づく、トラックに対するレーザ光20の照射光量の変動による記録品位の低下を抑制する働きをする。この制御経路52は、テスト記録に先立つトレーニング動作で、光ディスク10の周方向の各位置で面振れおよび偏芯成分を検出して周回メモリ54に記憶し、テスト記録および本番記録時に、光ディスク10の周方向位置に応じて、周回メモリ54から該当する面振れおよび偏芯成分を読み出して、該面振れおよび偏芯成分を打ち消すように記録パワーを補正する。
The non-recording power command
テスト記録に先立つトレーニング動作は、例えば、次のようにして行われる。光ディスク10を回転駆動し、レーザ光源18から非記録パワー(再生パワー)のレーザ光20を出射して光ディスク10に照射し、その戻り光20aを戻り光検出器22で検出する。非記録パワー戻り光強度標準値出力回路56は、非記録パワー時の戻り光強度標準値(非記録パワー時の戻り光検出出力の標準値として予め設定されている値)を出力する。戻り光検出出力は、加え合わせ点58で非記録パワー時の戻り光強度標準値との偏差がとられ、該偏差信号はローパスフィルタLPF4にて、面振れおよび偏芯成分よりも高域のノイズ成分が除去されて該面振れおよび偏芯成分が抽出され、サンプルホールド回路SH4に入力される。この状態で、光ディスク10の適宜の周方向位置でカウンタ50をリセットし、FGパルスのタイミングごとに、戻り光検出出力をサンプルホールド回路SH4でサンプルホールドし、カウンタ50のカウント値をアドレス値として、周回メモリ54にディスク1周分のサンプルホールド値すなわち光ディスク10の各周方向位置における面振れおよび偏芯成分を記憶する。このトレーニング動作で周回メモリ54に記憶されるデータの一例を図10に示す。
The training operation prior to the test recording is performed, for example, as follows. The
図9において、記録パワー目標値算出回路25は、テスト記録の再生時に、再生EFM信号から記録パワーの各段階ごとのアシンメトリ値を計測し(図5実線)、該計測値を最小二乗法等の直線近似あるいは2次近似等で近似して、記録パワー値対アシンメトリ値特性を求め(図5点線)、該特性から。所定の目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を求め(図5参照)、該値を本番記録開始当初の記録パワー目標値として出力する。
In FIG. 9, a target recording
サンプルホールド回路SH3は、戻り光検出器22の検出出力を記録パワー時のタイミング{図3(c)参照}でサンプルホールドする。ROPC回路44は、本番記録開始当初のサンプルホールド回路SH3のサンプルホールド値に対するその後の該サンプルホールド回路SH3のサンプルホールド値の変動量を検出して、該変動量を打ち消す記録パワー目標値の補正値を作成する。作成された補正値は、加算点46で本番記録開始当初の記録パワー目標値と加算されて、該記録パワー目標値を補正する。ALPC1ループ30はこの補正された記録パワー目標値を新たな記録パワー目標値として、本番記録開始後の記録パワーのレーザ光出力を制御する。ROPC回路44には自己の応答周波数特性を設定するローパスフィルタLPF3が組み込まれている。ALPC1ループ30の応答周波数帯域は、レーザ光源18の温度変化に応答し面振れおよび偏芯には応答しない相対的に低い帯域に設定されている。ROPC回路44の応答周波数帯域は、ディスク径方向での状態変化(本番記録時のディスク基板の温度上昇やディスク径方向位置での記録膜の膜厚変化等)に伴う記録パワー時の戻り光検出出力の変動に応答する、ALPC1ループ30よりも低い帯域に設定されている。
The sample and hold circuit SH3 samples and holds the detection output of the
図9の光ディスク記録装置による制御動作例を図11に示す。光ディスク記録装置に光ディスク10が装着されると、自動的にトレーニングモードおよびこれに続いてテスト記録モードが開始される。すなわち、スピンドルモータ12が起動され、光ディスク10の適宜の周方向位置でカウンタ50がリセットされ(S11)、前述のトレーニング動作により周回メモリ54に光ディスク10の各周方向位置における面振れおよび偏芯成分が記憶される(S12)。トレーニング動作が終了すると、引き続きテスト記録モードが開始される。すなわち、非記録パワー指令値出力回路37から所定の非記録パワー指令値が出力され、ALPC1回路36からステップ状に変化する記録パワーが指令され、レーザ駆動回路28はレーザ光出力をテスト用EFM信号に応じて、記録パワーと非記録パワーに変調してテスト記録を行う(S13)。このとき、カウンタ50はFGパルスをカウントして光ディスク10の前記トレーニング時と同じ周方向位置に到達するごとにリセットされる。そして、カウンタ50のカウント値をアドレス情報として、周回メモリ54から各周方向位置の面振れおよび偏芯成分が順次読み出され、加算点39を介して、該面振れおよび偏芯成分を打ち消すようにレーザ駆動回路28が制御される(図2の構成の場合、電流源31の電流値Ibを補正制御する。)。したがって、光ディスク10の面振れや偏芯によってトラックに照射されるレーザ光の光量が変動しても、該変動を打ち消すように記録パワー時の光ビーム出力が補正されるので、面振れや偏芯の影響を受けることなくテスト記録を行うことができる。なお、テスト記録時は、ALPC1ループ30をオフし、ALPC1回路36から出力されるステップ状に変化する記録パワー指令値によって記録パワーをオープンループで制御し、このとき各ステップごとの真の記録パワー値をフロントモニタ23で検出し、この各ステップごとの真の記録パワーの検出値を、テスト記録後の記録パワー値対アシンメトリ値特性の算出の際に用いることができる。また、テスト記録時は、ROPC回路44もオフすることができる。
FIG. 11 shows an example of a control operation by the optical disk recording device of FIG. When the
テスト記録後これを再生して、記録パワー目標値算出回路25にて、各記録パワーステップごとのアシンメトリ値を計測し(図5実線)、その計測結果(各ステップごとの、真の記録パワー値に対するアシンメトリ値のデータ)から記録パワー値対アシンメトリ値の近似特性(図5点線)を求め、該特性から目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を求める(S14)。そして、該求められた記録パワー値を、本番記録開始当初の記録パワー目標値として設定する。これで、本番記録の準備が整う。本番記録が指令されると(S15)、非記録パワー指令値出力回路37から所定の非記録パワー指令値(テスト記録時と同じ値)が出力され、記録パワー目標値算出回路25からテスト記録で求められた本番記録開始当初の記録パワー目標値が出力され、ALPC1ループ30、ROPC回路44をオンして、本番記録を開始する(S16)。本番記録中は、テスト記録時と同様に、カウンタ50のカウント値をアドレス情報として、周回メモリ54から各周方向位置の面振れおよび偏芯成分を順次読み出し、加算点39を介して、該面振れおよび偏芯成分を打ち消すようにレーザ駆動回路28を制御する(図2の構成の場合、電流源31の電流値Ibを補正制御する。)。また、本番記録中は、ROPC回路44により記録パワー目標値が必要に応じて補正され、ALPC1ループ30は該補正された記録パワー目標値を実現するように、記録パワーを制御する。本番記録信号の記録が全て完了すると(S17)、本番記録を終了する(S18)。
After the test recording, this is reproduced and the recording power target
なお、前記実施の形態1、2では、非記録パワー時の戻り光から面振れ偏芯成分を検出したが、記録パワー時の戻り光から面振れ、偏芯成分を検出することもできる。このとき、レーザ駆動回路28を図2のように構成する場合は、検出された面振れ、偏芯成分に応じて、電流源33の電流値Itを制御して、面振れ、偏芯成分を打ち消すことができる。
In the first and second embodiments, the surface eccentricity component is detected from the return light at the time of non-recording power. However, the surface deflection and the eccentricity component can be detected from the return light at the time of recording power. At this time, when the
(実施の形態3)
前記実施の形態1、2では、テスト記録に、面振れや偏芯成分に応じて記録パワーを補正するようにしたが、該補正をすることなくテスト記録して、該テスト記録の再生データから記録パワー値対アシンメトリ値特性を求める際に、面振れや偏芯成分を除去することにより、目標アシンメトリ値を実現する記録パワーを高精度に求めることもできる。前記実施の形態1、2の構成においてこれを実現する場合の制御動作例を図12を参照して説明する。光ディスク記録装置に光ディスク10が装着されると、自動的にテスト記録モードが開始される。すなわち、スピンドルモータ12が起動され(S21)、非記録パワー指令値出力回路37から所定の非記録パワー指令値が出力され、ALPC1回路36からステップ状に変化する記録パワーが指令され、レーザ駆動回路28はレーザ光出力をテスト用EFM信号に応じて、記録パワーと非記録パワーに変調してテスト記録を行う(S22)。このとき、図1の構成ではALPC2ループ38をオフし、図9の構成では制御経路52をオフして、記録パワーの補正動作を停止させる。このテスト記録は、丁度ディスク1周あるいはほぼ1周で完了するように記録パワーのステップ数を設定する。なお、テスト記録時は、ALPC1ループ30をオフし、ALPC1回路36から出力されるステップ状に変化する記録パワー指令値によって記録パワーをオープンループで制御し、このとき各ステップごとの真の記録パワー値をフロントモニタ23で検出し、この各ステップごとの真の記録パワーの検出値を用いて、テスト記録後の記録パワー値対アシンメトリ値特性を求めることができる。また、テスト記録時は、ROPC回路44もオフすることができる。
(Embodiment 3)
In the first and second embodiments, the recording power is corrected in the test recording according to the surface deflection and the eccentricity component. However, the test recording is performed without performing the correction, and the reproduction data of the test recording is used. When the recording power value-asymmetry value characteristic is obtained, the recording power for realizing the target asymmetry value can be obtained with high accuracy by removing the surface deflection and the eccentric component. An example of a control operation when this is realized in the configurations of the first and second embodiments will be described with reference to FIG. When the
テスト記録後これを再生して(S23)、記録パワー目標値算出回路25にて、各記録パワーステップごとのアシンメトリ値を計測し、その計測結果(各ステップごとの、真の記録パワー値に対するアシンメトリ値のデータ)(図13実線)から、記録パワー値対アシンメトリ値の近似特性を最小二乗法等により求める(図13点線)(S24)。テスト記録が丁度ディスク1周あるいはほぼ1周で完了しているので、この近似特性は面振れや偏芯成分が除去されたものとなる。したがって、該近似特性から目標アシンメトリ値を実現する記録パワー値を求めることにより、目標アシンメトリ値を実現する記録パワーが高精度に求められる(S25)。該求められた記録パワー値を、本番記録開始当初の記録パワー目標値として設定することにより本番記録の準備が整い、本番記録の指令によって本番記録を開始することができる。なお、本番記録時は、前記実施の形態1、2で説明した、面振れや偏芯成分に応じた記録パワー補正を行うことができる。
After the test recording, this is reproduced (S23), the asymmetry value for each recording power step is measured by the recording power target
(実施の形態4)
前記実施の形態1〜3では、目標アシンメトリ値が予めメモリに登録されているものとしたが、目標アシンメトリ値が予めメモリに登録されていない場合あるいは予め登録されているがより正確に目標アシンメトリ値を求めたい場合等、ユーザ使用段階で目標アシンメトリ値を求める必要が生じる場合がある。前記実施の形態1〜3の構成においてこれを実現する場合の制御動作例を図14を参照して説明する。光ディスク記録装置に光ディスク10が装着されると、自動的にテスト記録モードが開始される。すなわち、スピンドルモータ12が起動され(S31)、記録パワーがステップ状に変化してテスト記録が行われる(S32)。テスト記録後これを再生して(S33)、記録パワー目標値算出回路25にて、各記録パワーステップごとのアシンメトリ値を計測し、その計測結果から記録パワー値対アシンメトリ値の近似特性を最小二乗法等により求める。また、記録パワー目標値算出回路25は、EFMデコーダ24のデコード結果から各記録パワーステップごとのC1エラーの発生回数を計測する。1ステップの期間を1サブコードフレーム(=98EFMフレーム)とすると、1ステップのC1エラー発生回数の最大値は98である。そこで、記録パワーステップごとに、98からC1エラー発生回数を引き算した値をC1エラー無しの回数として求め、アシンメトリ値に対するC1エラー無しの回数の特性を求める(S34)。図15はこのようにして求められたアシンメトリ値対C1エラー無し回数特性の一例である。記録パワー目標値算出回路25は、該求められたアシンメトリ値対C1エラー無し回数特性から、そのアシンメトリ値軸方向の重心を求める。すなわち、各記録パワーにおけるC1エラー無し回数NERnと、次のステップの記録記録パワーのアシンメトリ値との差分Δβnとを乗じ、総和をとることで、記録信号品位を評価する次式のパラメータ値SQが得られる。
SQ=ΣΔβn*NERn
そして、このSQ値を全記録パワーにおけるC1エラー無し回数NERnの総数で割ることにより、アシンメトリ値軸方向の重心βcが次式のように求まる。
βc=SQ/ΣNERn
(Embodiment 4)
In the first to third embodiments, the target asymmetry value is registered in the memory in advance. However, when the target asymmetry value is not registered in the memory in advance or is registered in advance, the target asymmetry value is more accurately recorded. In some cases, for example, it is necessary to obtain the target asymmetry value at the user use stage. An example of a control operation when this is realized in the configurations of the first to third embodiments will be described with reference to FIG. When the
SQ = ΣΔβn * NERn
Then, by dividing the SQ value by the total number of NERn times without C1 error at all recording powers, the center of gravity βc in the direction of the asymmetry value axis is obtained by the following equation.
βc = SQ / ΣNERn
求められたアシンメトリ値はパワーマージンが広く得られる値であり、その値を目標アシンメトリ値として設定する(S35)。目標アシンメトリ値が求められたら、記録パワー対アシンメトリ値の近似特性から、該目標アシンメトリ値を実現する記録パワーが求められる(S36)。該求められた記録パワー値を、本番記録開始当初の記録パワー目標値として設定することにより本番記録の準備が整い、本番記録の指令によって本番記録を開始することができる。なお、本番記録時は、前記実施の形態1、2で説明した、面振れや偏芯成分に応じた記録パワー補正を行うことができる。 The obtained asymmetry value is a value with which a wide power margin can be obtained, and the value is set as a target asymmetry value (S35). After the target asymmetry value is obtained, the recording power for realizing the target asymmetry value is obtained from the approximate characteristic of the recording power versus the asymmetry value (S36). By setting the obtained recording power value as the target recording power value at the start of the actual recording, the preparation for the actual recording is completed, and the actual recording can be started by the instruction for the actual recording. At the time of the actual recording, the recording power correction according to the surface deflection and the eccentric component described in the first and second embodiments can be performed.
なお、C1エラー特性に代えて、ジッタ特性を用いることもできる。その場合の制御動作例を図16を参照して説明する。光ディスク記録装置に光ディスク10が装着されると、自動的にテスト記録モードが開始される。すなわち、スピンドルモータ12が起動され(S41)、記録パワーがステップ状に変化してテスト記録が行われる(S42)。テスト記録後これを再生して(S43)、記録パワー目標値算出回路25にて、各記録パワーステップごとのアシンメトリ値を計測し、その計測結果から記録パワー値対アシンメトリ値の近似特性を最小二乗法等により求める。また、記録パワー目標値算出回路25は、テスト記録の再生EFM信号から各記録パワーステップごとのジッタ(時間軸方向の誤差)を計測し、アシンメトリ値ごとのジッタを求める(S44)。図17(a)はこのようにして求められたアシンメトリ値対ジッタ特性(近似特性)の一例である。求められたアシンメトリ値対ジッタ特性を適宜のジッタ値でスライスし、図17(b)のように反転する。そして、反転した特性で囲まれる面積の重心のアシンメトリ値を求め、該値を目標アシンメトリ値として設定する(S45)。目標アシンメトリ値が求められたら、記録パワー対アシンメトリ値の近似特性から、該目標アシンメトリ値を実現する記録パワーが求められる(S46)。該求められた記録パワー値を、本番記録開始当初の記録パワー目標値として設定することにより本番記録の準備が整い、本番記録の指令によって本番記録を開始することができる。本番記録時は、前記実施の形態1、2で説明した、面振れや偏芯成分に応じた記録パワー補正を行うことができる。
Note that a jitter characteristic may be used instead of the C1 error characteristic. An example of the control operation in that case will be described with reference to FIG. When the
なお、前記各各実施の形態では、この発明をCD−R/RWドライブに適用した場合について説明したが、これに限らず、DVD記録ドライブその他の光ディスクドライブにも適用することができる。 In each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to a CD-R / RW drive has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied to a DVD recording drive and other optical disk drives.
10…光ディスク、20…光ビーム、20a…戻り光、30…ALPC1ループ(記録パワー制御ループ)、38…ALPC2ループ(非記録パワー制御ループ)、44…ROPC回路(記録パワー目標値補正手段)、50…カウンタ(周方向位置検出手段)、52…制御経路(光ビーム出力補正手段)、54…周回メモリ(メモリ)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
本番記録に先立ち、ディスク1周について記録パワーを順次変化させてテスト記録を行い、該テスト記録後これを再生して、各記録パワーにおけるアシンメトリ値を測定し、該測定値から記録パワー値対アシンメトリ値の直線または二次近似特性を求め、該求められた直線または二次近似特性から、アシンメトリ値の所定の目標値を実現する記録パワー値を求め、該求められた記録パワー値を、本番記録開始時の記録パワー指令値として設定して本番記録を開始する光ディスク記録方法。 In an optical disk recording method for recording a light beam by irradiating a light beam on a track of an optical disk by modulating a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal,
Prior to the actual recording, test recording is performed by sequentially changing the recording power for one round of the disc, and after the test recording, the test recording is reproduced, the asymmetry value at each recording power is measured, and the recording power value versus the asymmetry is determined from the measured value. A linear or quadratic approximation characteristic of the value is obtained, a recording power value for realizing a predetermined target value of the asymmetry value is obtained from the obtained linear or quadratic approximation characteristic, and the obtained recording power value is recorded in the actual recording. An optical disc recording method in which actual recording is started by setting the recording power command value at the start.
本番記録に先立ち、記録パワーを順次変化させてテスト記録を行い、該テスト記録後これを再生して、記録パワー値対アシンメトリ値特性およびアシンメトリ値対記録信号品位特性を求め、該アシンメトリ値対記録信号品位特性から該特性のアシンメトリ値方向の重心を求め、該求められたアシンメトリ値を実現する記録パワー値を前記記録パワー値対アシンメトリ値特性から求めて、該求められた記録パワー値を、本番記録開始時の記録パワー指令値として設定して本番記録を開始する光ディスク記録方法。 In an optical disk recording method for recording a light beam by irradiating a light beam on a track of an optical disk by modulating a recording power at which recording is performed and a non-recording power at which recording is not performed according to a recording signal,
Prior to the actual recording, test recording is performed by sequentially changing the recording power, and after the test recording, the recording is reproduced to obtain a recording power value-asymmetry value characteristic and an asymmetry value-recording signal quality characteristic. The center of gravity of the characteristic in the asymmetry value direction is determined from the signal quality characteristic, the recording power value for realizing the determined asymmetry value is determined from the recording power value-asymmetry value characteristic, and the determined recording power value is calculated in the actual An optical disk recording method in which actual recording is started by setting the recording power command value at the start of recording.
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