JP2005071475A - 光ディスク記録再生装置のレーザー駆動信号制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 光学式ピックアップよりディスクに対して信号の記録再生動作を行う光ディスク記録再生装置のレーザー駆動信号制御方法を提供する。
【解決手段】 光検出器３より得られるＲＦ信号の中の再生期間のＲＦ信号をサンプリングする再生期間サンプリング回路７と、該サンプリング回路７より得られるＲＦ信号のレベルを検出する信号レベル検出回路８と、レーザーダイオード１に供給される駆動信号の記録レベル値及び再生レベル値を設定する制御回路６と、記録動作時間を計測する記録時間計測回路１３と、記録時間に対する補正値が記憶されている補正値メモリー回路１４とより成り、信号レベル検出回路８にて検出される信号レベルを一定にするべく再生レベル信号を出力する回路に対してサーボ動作を行うとともに記録時間に対応した補正値に基いて再生レベル信号を出力する回路に対する補正動作を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光学式ピックアップより照射されるレーザー光によってディスクに信号を記録するとともにレーザー光によってディスクに記録されている信号の再生動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置に関する。

光学式ピックアップを用いてディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うディスクプレーヤーが普及しているが、最近では、再生機能に加えて光学式ピックアップより照射されるレーザー光によってディスクに信号を記録することが出来るように構成された光ディスク記録再生装置が商品化されている。

斯かる光ディスク記録再生装置の中には、ディスクへの信号の記録動作を１回しか行うことが出来ない追記型と呼ばれる方式があり、ＣＤ方式の記録ディスクを使用するＣＤ−Ｒ型の記録再生装置が広く普及している。斯かる追記型の光ディスク記録再生装置では、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードを図２の(Ａ)に示す記録レベル値ＶＲ及び再生レベル値ＶＰより成るパルス信号にて点灯駆動して信号をディスクに記録するように構成されている。

斯かる波形のパルス信号にてレーザーダイオードを点灯駆動させることによってディスクに信号を記録する光ディスク記録再生装置では、記録レベル値ＶＲ及び再生レベル値ＶＰを正確に制御してディスクに高品質な記録動作を行う技術が開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
特開２００２−２３０７６８号公報

ディスクへの信号の記録動作を正確に行うためには、レーザーダイオードより照射されるレーザー光の出力を制御する必要があり、従来では、レーザーダイオードより照射されるレーザー光のレベルをモニターするモニター用ダイオードを光学式ピックアップ内に設け、そのモニターダイオードより得られるモニター信号を利用してレーザー光の出力を調整するように構成されている。

斯かる構成によれば、レーザー光の出力制御動作を正確に行うことが出来るものの光学式ピックアップにモニター用ダイオードを設ける必要があるため、光学式ピックアップの価格が高価になるという問題がある。斯かる問題を解決するために最近では、モニター用ダイオードを削除した光学式ピックアップを使用して記録再生動作を行うようにした光ディスク記録再生装置が商品化されている。

モニター用ダイオードを備えていない光学式ピックアップを使用する場合には、ディスクから反射されるレーザー光のレベル変化を利用してレーザー駆動信号のレベル制御動作を行うことになるが、ディスクから反射されるレーザー光のレベルは、ディスクの特性等による影響を受けるとともにレーザーダイオードの温度に起因してレーザー出力特性が変化するため、レーザー駆動信号の制御動作を正確に行うことが出来なかった。

本発明は、斯かる問題を解決することが出来るレーザー駆動信号の制御方法を提供しようとするものである。

本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているとともにディスクから反射されるレーザー光を電気信号に変換する光検出器と、該光検出器より得られるＲＦ信号が入力されるとともに該信号を増幅するＲＦ信号増幅回路と、該ＲＦ信号増幅回路より出力されるＲＦ信号の中の再生期間のＲＦ信号をサンプリングする再生期間サンプリング回路と、該サンプリング回路より得られるＲＦ信号のレベルを検出する信号レベル検出回路と、レーザーダイオードに供給されるパルス信号の記録レベル値及び再生レベル値を設定する制御回路と、記録動作開始時動作状態になるとともに記録動作時間を計測する記録時間計測回路と、記録時間に対する補正値が記憶されている補正値メモリー回路とより成り、信号レベル検出回路にて検出される信号レベルを一定にするべく再生レベル信号を出力する回路に対してサーボ動作を行うとともに記録時間に対応した補正値に基いて再生レベル信号を出力する回路に対するレベル補正動作を行うように構成されている。

本発明のレーザー駆動信号制御方法によれば光学式ピックアップにレーザーダイオードの発光出力をモニターするモニター用ダイオードが不要になるため、光学式ピックアップの価格を低下させることが出来る。

また、本発明は、記録動作時間を計測する記録時間計測回路を設け、記録動作に適したレーザー出力を制御するために制御される再生レベルを記録動作時間に対応させて補正するようにしたので、レーザー出力の制御動作を正確に行うことが出来る。

そして、本発明は、記録動作開始後記録動作が中断され、所定時間以内に記録動作が再開された場合には記録時間計測回路のリセット動作を行うことなく計測動作を続けるようにしたので、即ち短時間の記録中断動作が行われた場合には、記録動作が続けて行われていると見なしてレーザー出力の補正動作を行うようにしたので記録動作に適したレーザー出力を得ることが出来る。

また、本発明は、記録時間計測回路の計測時間が所定時間に達した後の補正値を一定にしたので、補正動作が必要な時間のみの補正値を記憶させれば良いので補正値メモリー回路に記憶させるデータ量を少なくすることが出来る。

本発明は、レーザーダイオードより照射されるレーザー光の出力レベルをモニターするモニター用ダイオードを備えていない光学式ピックアップのレーザー出力を制御するためにディスクより反射される信号であるＲＦ信号の中の再生期間のレベルを利用するようにしたものである。

図１は本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示す回路図、図２は本発明の動作を説明するための波形図である。

図１において、１は光学式ピックアップに組み込まれているとともにレーザー光を照射するレーザーダイオードであり、レーザー駆動回路２から供給される電流によって駆動されるように接続されている。３は前記レーザーダイオード１より照射され、ディスク４から反射されたレーザー光を受光する光検出器であり、レーザー光を電気信号に変換する作用を有する。

５は前記光検出器３にて電気信号に変換されたＲＦ信号(高周波信号)が入力されるとと
もに該信号を増幅するＲＦ信号増幅回路である。図２の(Ａ)は、レーザーダイオード１に供給されるレーザー駆動信号の波形を示すものであり、信号の記録動作を行う記録期間は記録レベル値ＶＲの駆動信号が供給され、記録動作を行わない再生期間は再生レベル値ＶＰの駆動信号が供給される。

６は後述するレーザー駆動信号の制御動作等の制御動作を行う制御回路、７は前記制御回路６によって動作が制御される再生期間サンプリング回路であり、前記ＲＦ信号増幅回路５より出力されるＲＦ信号が入力されるとともに再生期間のＲＦ信号をサンプリング抽出して出力するように構成されている。８は前記再生期間サンプリング回路７によってサンプリングされた信号が入力されるとともにその信号のレベルを検出する信号レベル検出回路であり、前記制御回路６に検出信号を出力するように構成されている。

９は前記制御回路６によって動作が制御される記録レベル信号出力回路であり、ディスクに信号を記録する記録レベル値ＶＲの信号をレーザー駆動回路２より出力させる信号を出力するように設定されている。１０は前記制御回路６によって動作が制御される再生レベル信号出力回路であり、再生レベル値ＶＰの信号をレーザー駆動回路２より出力させる信号を出力するように設定されている。

１１は前記信号レベル検出回路８より得られる信号のレベル、即ち再生期間に得られるＲＦ信号のレベルを一定にするべく前記再生レベル信号出力回路１０に対するサーボ動作を行うサーボ回路である。

１２は前記記録レベル信号出力回路９及び再生レベル信号出力回路１０の出力信号が入力される加算回路であり、前記制御回路６による制御動作によって入力される信号の選択加算動作を行い、その選択加算された信号を前記レーザー駆動回路２に供給するように構成されている。

１３は記録動作が開始されると動作状態になるとともに記録動作時間を計測する記録時間計測回路であり、記録動作が所定時間中断されると、それまで計測していた時間をリセットするが、記録中断時間が短い場合にはリセットしないで記録動作が再開されると計測時間を累積するように構成されている。１４は前記記録時間計測回路１３にて計測された時間に対応して前記再生レベル信号出力回路１０に対する補正を行う補正値が記憶されている補正値メモリー回路である。斯かる補正値メモリー回路１４に記憶されている補正値は、レーザーダイオード１の出力特性が動作時間、即ち温度変化に応じて変化するので、その変化を補正する値になるように設定されている。

斯かる構成において、レーザーダイオード１より照射されるレーザー光はディスク４から反射されて光検出器３によって受光され、その出力に応じたＲＦ信号が出力される状態にある。図２の(Ａ)は、レーザーダイオード１に供給される駆動電流のパルス波形を示し、図２の(Ｂ)は光検出器３より得られるＲＦ信号を増幅するＲＦ増幅回路５の出力信号であり、信号レベルに応じて波形整形されている。斯かる図より明らかなように記録レベル値ＶＲに対応して得られるＲＦ信号のレベルは立ち上がり部分のレベルが最も高く、その後徐々に低下する特性がある。また、図２の(Ｃ)は、制御回路６より再生期間サンプリング回路７に対して出力されるサンプリングパルスであり、再生レベル値ＶＰの駆動信号がレーザーダイオード１に供給されている期間のＲＦ信号を抽出するタイミングで出力されるように構成されている。

ディスク４への信号の記録動作が行われている状態では、再生期間サンプリング回路７によって再生期間のＲＦ信号がサンプリングされるので、再生期間のＲＦ信号のレベルがモニターされた状態にある。そして、前記再生期間サンプリング回路７によってサンプリ
ングされて得られるＲＦ信号であるモニター信号は、信号レベル検出回路８に入力されてそのレベルを検出された後制御回路６に入力される。斯かるモニター信号が前記制御回路６に入力されると、該制御回路６は、サーボ回路１１によるサーボ動作によって前記信号レベル検出回路８にて検出される信号のレベルを一定にするべく前記再生レベル信号出力回路１０より出力される信号のレベル、即ち再生レベル値ＶＰを制御するように構成されている。

また、記録時間計測回路１３による記録開始からの時間計測動作が行われ、その計測時間に対応した補正値を補正値メモリー回路１４から読み出すとともにその読み出された補正値によって再生レベル信号出力回路１０より出力されるレベル値を補正するように構成されている。そして、前記補正値メモリー回路１４には、記録開始から所定時間まで、例えば３０分までは、計測時間に応じて変化する補正値が記憶されているが、それ以後の補正値は一定になるようにされている。これは、所定時間経過するとレーザーダイオード１の温度上昇が飽和に達し、それ以後は上昇しなくなるからである。

以上に説明したように本発明に係る光ディスク記録再生装置は構成されているが、次に動作について説明する。光ディスク記録再生装置では、ディスクの内周側に設けられている試し書き領域においてレーザー出力を段階的に変更しながらテスト信号を記録し、その記録されたテスト信号の再生品位を測定することによってディスクに適したレーザー出力を設定するように構成されている。そして、斯かる設定動作により設定されるレーザー出力は、記録レベル値ＶＲ及び再生レベル値ＶＰだけでなく、該記録レベル値ＶＲと再生レベル値ＶＰとの関係がディスク４の記録特性に合わせて設定されることになる。

斯かる設定動作が行われると、制御回路６の制御動作によって記録レベル信号出力回路９及び再生レベル信号出力回路１０から夫々記録レベル値ＶＲ及び再生レベル値ＶＰの信号をレーザー駆動回路２から出力させるための制御動作が行われる。

そして、入力される記録信号に応じて加算回路１２の選択加算制御動作を制御回路６が行い、その選択加算制御された信号がレーザー駆動回路２に供給される。その結果、レーザー駆動回路２から図２の(Ａ)に示す波形、即ち記録レベル値ＶＲと再生レベル値ＶＰより成るパルス波形の駆動信号がレーザーダイオード１に供給される。そして、斯かるパルス波形のレーザー駆動信号が出力される記録レベル値ＶＲが出力される期間及び再生レベルＶＰが出力される期間は、記録信号の長さに応じて変化せしめられることになる。

前述したように記録動作状態におけるレーザー駆動信号の生成動作は行われるが、記録動作中再生レベル値ＶＰの値は、光検出器３による反射信号の検出動作、ＲＦ信号増幅回路５による増幅動作、再生期間サンプリング回路７によるサンプリング動作、信号レベル検出回路８による再生期間信号のレベル検出動作及びサーボ回路１１によるサーボ動作によって再生期間のＲＦ信号のレベルが一定になるように制御される。従って、記録動作状態にあるときに温度変化等によってレーザーダイオード１から照射されるレーザー光のレベルが変化しても所望のレーザー出力が得られるように再生レベル値ＶＰを制御するための動作が行われることになる。

前述したようにサーボ回路１１による通常のサーボ動作は行われるが、次に記録時間計測回路１３による補正動作について説明する。記録動作を開始させると、レーザーダイオード１に供給される駆動電流が大きくなるので、記録開始直後からレーザーダイオード１の温度が上昇し、その上昇に伴ってレーザー出力が減少する。記録時間計測回路１３による計測動作は、記録動作が開始されると計測動作を開始し記録動作が中断されるまで行われる。そして、記録中断動作が行われても記録動作が所定時間以内に再開された場合、即ち中断期間が短くレーザーダイオード１の温度が低下する前に記録動作が再開される場合
には記録時間計測回路１３による計測動作は続けて行われる。また、記録中断動作が行われて次の記録動作が開始されるまでの時間が所定時間より長くなると前記記録時間計測回路１３のリセット動作が行われる。

記録動作が開始されると前記記録時間計測回路１３による記録動作時間の計測動作が前述したように行われる。そして、前記記録時間計測回路１３にて計測された時間に対応した補正値が補正値メモリー回路１４から読み出され、その補正値に基いて再生レベル信号出力回路１０の出力レベルを補正する動作が行われる。また、記録時間計測回路１３による記録動作時間の計測時間が所定値、本実施例では３０分に達すると再生レベル信号出力回路１０の出力レベルに対する補正値を、例えば補正値メモリー回路１４に記憶されている最後の補正データを使用して一定にする制御動作が行われる。斯かる補正動作等は、制御回路６によるデジタル信号処理によって行うことが出来る。

前述したように再生レベル値ＶＰの制御動作は行われるが、該再生レベル値ＶＰを基準としてその再生レベル値ＶＰの変化に応じて記録レベル値ＶＲの値を制御する動作が行われることになる。そして、斯かる記録レベル値ＶＲの調整動作は、レーザー出力の調整動作によって設定された関係に基づいて行われる。従って、ＲＦ信号のレベルを一定にするべく再生レベル値ＶＰが変化せしめられると、その変化に応じて記録レベル値ＶＲが変更されるので、その状態に適した記録動作を行うことが出来る。

前述したように記録動作状態におけるレーザー駆動信号の制御動作は行われるが、斯かる記録状態より再生状態への切り換え動作が行われた場合には、レーザーダイオード１に供給される駆動信号のレベルが再生動作を行うために設定されているレベル値になるように制御されるが、斯かる場合にも前もって設定されている再生動作を行うためのレーザー出力に対して前述した記録動作時に調整されたレベル変化に合わせて再生のためのレーザー出力を変更するようにすれば、再生動作を行うために適したレーザー出力を得ることが出来る。

また、補正値メモリー回路１４に記憶される補正データとしては、例えば３０分まで１分間隔のデータとして記憶させることが出来る。そして、光学式ピックアップの温度や光ディスク記録再生装置の使用場所における温度を検出する手段を設け、その温度毎に補正値メモリー回路１４に記憶される補正データを記憶させ、温度に対応した補正データを読み出すようにすることも出来る。

尚、本実施例では、記録レベル信号出力回路９及び再生レベル信号出力回路１０より出力される信号を加算回路１２によって加算制御することによってレーザー駆動回路２に駆動信号を供給するようにしたが、記録レベル信号出力回路９及び再生レベル信号出力回路１０より出力される信号を選択的に切り換えてレーザー駆動回路２に供給するようにすることも出来る。

本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示す回路図である。 本発明の動作を説明するための波形図である。

符号の説明

１ レーザーダイオード
２ レーザー駆動回路
３ 光検出器
５ ＲＦ信号増幅回路
６ 制御回路
７ 再生期間サンプリング回路
８ 信号レベル検出回路
９ 記録レベル信号出力回路
１０ 再生レベル信号出力回路
１１ サーボ回路
１２ 加算回路
１３ 記録時間計測回路
１４ 補正値メモリー回路

Claims (4)

1. 光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードを記録レベル値及び再生レベル値より成るパルス信号にて点灯駆動することによってディスクに信号を記録するように構成された光ディスク記録再生装置において、光学式ピックアップに組み込まれているとともにディスクから反射されるレーザー光を電気信号に変換する光検出器と、該光検出器より得られるＲＦ信号が入力されるとともに該信号を増幅するＲＦ信号増幅回路と、該ＲＦ信号増幅回路より出力されるＲＦ信号の中の再生期間のＲＦ信号をサンプリングする再生期間サンプリング回路と、該サンプリング回路より得られるＲＦ信号のレベルを検出する信号レベル検出回路と、レーザーダイオードに供給されるパルス信号の記録レベル値及び再生レベル値を設定する制御回路と、記録動作開始時動作状態になるとともに記録動作時間を計測する記録時間計測回路と、記録時間に対する補正値が記憶されている補正値メモリー回路とより成り、信号レベル検出回路にて検出される信号レベルを一定にするべく再生レベル信号を出力する回路に対してサーボ動作を行うとともに記録時間に対応した補正値に基いて再生レベル信号を出力する回路に対するレベル補正動作を行うようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置のレーザー駆動信号制御方法。
2. 記録動作開始後記録動作が所定時間中断されたとき、記録時間計測回路のリセット動作を行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー駆動信号制御方法。
3. 記録動作開始後記録動作が中断され、所定時間以内に記録動作が再開された場合、記録時間計測回路のリセット動作を行うことなく計測動作を続けるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー駆動信号制御方法。
4. 記録時間計測回路の計測時間が所定時間に達した後の補正値を一定にしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー駆動信号制御方法。

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