JP2005108277A - Optical information recording and reproducing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報記録媒体上に記録再生を行なう情報記録再生装置係り、特にレーザ光による記録および再生を行なうための情報記録再生技術に関するものである。 The present invention relates to an information recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information on / from an information recording medium, and more particularly to an information recording / reproducing technique for recording / reproducing with a laser beam.
従来、光ディスク等の光学的記録媒体上に情報の記録再生を行なうことの可能な光学的情報記録再生装置では、光学的記録媒体上に予め記録されているプリピット信号のVFO部分の振幅を検出する手段と、フォーカスオフセット調整回路を具備し、検出したVFO部分の振幅が最大となるようにフォーカス方向の光スポット位置制御を行なっていた(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an optical information recording / reproducing apparatus capable of recording / reproducing information on / from an optical recording medium such as an optical disc detects the amplitude of a VFO portion of a pre-pit signal recorded in advance on the optical recording medium. And a focus offset adjustment circuit, and the light spot position control in the focus direction is performed so that the amplitude of the detected VFO portion is maximized (see, for example, Patent Document 1).
従来の光学的情報記録再生装置では、光スポットが走査されるトラックの中心にプリピットが配置されていることを前提に前述のフォーカス方向の光スポット位置制御を行なっていた。 In the conventional optical information recording / reproducing apparatus, the above-described light spot position control in the focus direction is performed on the premise that the prepit is arranged at the center of the track to be scanned with the light spot.
一方、DVD−RAM規格(JIS X 6243:120 mmDVD−書換形光ディスク(DVD-RAM), 制定日1998.1.20)で規定される情報記録媒体では、情報記録媒体に形成されたトラックにランド部とグルーブ部とが交互に形成されており、プリフォーマットされたプリピットは前記トラック中心より内周側と外周側に1/2トラックだけずらして設けられている。 On the other hand, in an information recording medium defined by the DVD-RAM standard (JIS X 6243: 120 mm DVD-rewritable optical disk (DVD-RAM), establishment date 1998.1.20), a land portion is formed on a track formed on the information recording medium. Groove portions are alternately formed, and preformatted prepits are provided by being shifted by 1/2 track on the inner and outer peripheral sides from the track center.
この情報記録媒体に対して従来技術を適用すると、フォーカスオフセットの変化に応じてプリピットの振幅レベルが変化するが、トラック中心よりずらして内周側と外周側に設けられているプリピットの信号振幅が最大となるフォーカスオフセットと、情報の信頼性を確保する性能であるCNRとクロストーク(CT:隣接トラックからの当該トラックへの信号の漏れ込み)を両立させるフォーカスオフセットが一致しない場合が発生する。 When the prior art is applied to this information recording medium, the prepit amplitude level changes according to the change in focus offset, but the signal amplitudes of the prepits provided on the inner and outer circumference sides shifted from the track center are different. There is a case where the focus offset that maximizes the focus offset and the CNR that is the performance for ensuring the reliability of information and the cross offset (CT: leakage of a signal from an adjacent track to the track) are not matched.
これは、プリピットが光の位相条件による位相ピットであり、さらに、トラック中心よりずらして(1/2トラック)内周側と外周側に設けられていることと、データ信号が光の強弱による濃淡ピットで形成されていることに起因する。これによって、データ部の情報の信頼性を確保する性能を満たすことができないという問題が生じる。 This is because the pre-pits are phase pits based on the light phase conditions, and are further shifted from the track center (1/2 track) on the inner and outer peripheral sides, and the data signal is shaded by the intensity of the light. This is due to the formation of pits. As a result, there arises a problem that the performance of ensuring the reliability of information in the data portion cannot be satisfied.
そこで、本発明は、上述した従来技術における問題点を鑑み、トラック中心よりずらして内周側と外周側に設けられているプリピットの信号振幅が最大となるフォーカス方向の光スポット位置制御値に対して、光学的情報記録再生装置の組み立て調整時に設定されたフォーカス方向の光スポット位置制御値(コントローラ内のメモリに格納された値)を用いて補正することによって、情報の信頼性を確保する性能を満たすための最適なフォーカス方向の光スポット位置制御行なうことを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the problems in the prior art described above, the present invention provides a light spot position control value in the focus direction that maximizes the signal amplitude of the prepits provided on the inner peripheral side and the outer peripheral side by shifting from the track center. Performance to ensure the reliability of information by correcting using the light spot position control value in the focus direction (value stored in the memory in the controller) set during assembly adjustment of the optical information recording / reproducing device An object of the present invention is to provide a light spot position control in an optimum focus direction to satisfy the above.
上記課題は、情報記録媒体に形成されたトラックにランド部とグルーブ部とが交互に形成され、予めプリフォーマットしておくプリピットを前記トラック中心よりずらして設けた情報記録媒体に対して、レーザ光を照射して該情報記録媒体上の記録エリアに情報の未記録部分とは物性的に異なる記録部分を形成し、該記録された情報を再生する光学的情報記録再生装置において、前記トラック中心よりずらして設けたプリピットの信号レベルを検出する検出手段と、該検出された各レベルを保持し演算する手段と、情報記録媒体上のトラック方向の光スポット位置制御とフォーカス方向の光スポット位置制御を行なう手段を具備し、トラック中心よりずらして設けたプリピットの信号レベルを、フォーカス方向の光スポット位置制御毎に検出し、得られた信号レベルを多項式近似等の演算を施し、一方のプリピットの信号レベルの最大値(演算後)と他方のプリピットの信号レベルの最大値(演算後)を得る手段または、両方のプリピットの信号レベルを加算した最大値(演算後)を得る手段を具備し、記録された情報を再生することによって得られる再生信号を基に、該再生信号を2値化した信号から得られるエラー情報または性能情報を検出する手段を具備し、光学的情報記録再生装置をコントロールするコントローラと該光学的情報記録再生装置の組み立て調整時に設定されたフォーカス方向の光スポット位置制御値をコントローラ内のメモリに具備し、情報記録媒体挿入時にフォーカス方向の光スポット位置制御を前記のプリピット信号によって得られるフォーカス方向の光スポット位置制御値に、前記コントローラ内のメモリに格納されているフォーカス方向の光スポット位置制御値を用いて補正することによって改善される。 The above problem is that a laser beam is applied to an information recording medium in which land portions and groove portions are alternately formed on a track formed on the information recording medium, and pre-pits that are pre-formatted in advance are shifted from the center of the track. In the optical information recording / reproducing apparatus for reproducing the recorded information by forming a recording part physically different from the unrecorded part of information in the recording area on the information recording medium, Detection means for detecting a prepit signal level provided in a shifted manner, means for holding and calculating each detected level, light spot position control in the track direction and light spot position control in the focus direction on the information recording medium Detecting the signal level of prepits shifted from the center of the track for each control of the light spot position in the focus direction , Means to obtain the maximum signal level of one prepit (after calculation) and the maximum value of the signal level of the other prepit (after calculation) by performing arithmetic operations such as polynomial approximation on the obtained signal level, or both prepits Means for obtaining a maximum value obtained by adding the signal levels (after calculation), and error information obtained from a signal obtained by binarizing the reproduction signal based on the reproduction signal obtained by reproducing the recorded information Alternatively, a controller for detecting performance information is provided, and a controller for controlling the optical information recording / reproducing apparatus and a light spot position control value in the focus direction set during assembly adjustment of the optical information recording / reproducing apparatus are stored in a memory in the controller. And the optical spot position in the focus direction obtained by the pre-pit signal when the information recording medium is inserted. The position control value is improved by correction using a light spot position control value in the focus direction that is stored in memory in said controller.
本発明によれば記録媒体上にトラック中心よりずらして設けられた複数のプリピットの信号を基に、最適なフォーカス方向の光スポット位置制御を行なうことによって、トラック中心に記録された情報再生の信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, the light spot position control in the optimum focus direction is performed on the basis of the signals of a plurality of prepits provided on the recording medium so as to be shifted from the track center. Can be improved.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、図1は、本発明の一実施形態になる光学的情報記録再生装置の構成を示しており、1は半導体レーザ、2は半導体レーザからの光を平行光に変換するコリメートレンズ,3はプリズム、4はディスクへのレーザ光を絞り込んで光スポットを形成する対物レンズ、5は記録膜とそれを保持する基板から構成される記録媒体(本実施例ではDVD−RAMを例にあげ説明するがこれに限られない)、6は記録媒体5に形成される光スポット形状及び位置制御を行なうためのアクチュエータ、7,8は光検出器、9はプリアンプ、10は再生回路、11はPLL回路、12は弁別回路、13は高周波重畳回路、14はレーザドライバ、15は記録パルス生成回路、16はシンセサイザ、17はパワー監視回路、18はサーボ駆動回路、19はコントローラである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, FIG. 1 shows the configuration of an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. 1 is a semiconductor laser, 2 is a collimating lens for converting light from the semiconductor laser into parallel light, and 3 is A prism, 4 is an objective lens that narrows the laser beam to the disk to form a light spot, and 5 is a recording medium comprising a recording film and a substrate that holds the recording film (in this embodiment, a DVD-RAM will be described as an example) 6 is an actuator for controlling the shape and position of the light spot formed on the
かかる構成の光学的情報記録再生装置は、半導体レ−ザ1を含む光ヘッドと、記録パルス生成回路15を含む記録処理系と、光ヘッドから得られた再生信号を情報に変換する再生回路10を含む再生処理系から構成される。
An optical information recording / reproducing apparatus having such a configuration includes an optical head including a
上位ホストからの命令や情報デ−タはコントロ−ラ19において命令の解読や記録デ−タの変調が行われ、採用されている変調方式に対応する符号列に変換される。シンセサイザ16は装置全体の基準クロックを発生させる発振器であり、記録媒体に設けられたゾ−ンごとに基準クロックを変えて内外周での記録密度を略一定とするZCAV(Zoned Constant Angular Velocity)と呼ばれる記録方法を採用した場合には、シンセサイザ16の発振周波数もゾ−ンに応じて変化させる。
The command and information data from the upper host are decoded by the
光検出器7の前に配置した円柱レンズ(図示せず)と4分割光検出器7によりフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号を得、この誤差信号をコントローラ19に入力(図示せず)し、コントローラ19からサーボ駆動回路18にサーボ信号を出力してアクチュエータ6に駆動電流を供給することで対物レンズ4を移動させる。このようにして、サーボ機構(フォーカスサーボ及びトラッキングサーボ)は、情報の記録/再生を実施する光スポットの形状及び位置制御を行なう。
A focus error signal and a track error signal are obtained by a cylindrical lens (not shown) arranged in front of the
情報の記録を行なう場合、コントロ−ラ19からの正規の情報デ−タに応じて変調された符号列とシンセサイザ16からの基準クロックが記録パルス生成回路15に入り、記録マークの長さや幅を制御するための記録パルス列に変換される。上記記録パルス生成回路15において変換されたこれらの記録パルス列は、まず、レ−ザドライバ14に入力され、レ−ザドライバ14から供給される記録電流により半導体レ−ザ1を高出力発振させる。この半導体レ−ザ1から出た光は、コリメートレンズ2で平行光となってプリズム3を通り、さらに、対物レンズ4により記録媒体5上に収束され、これにより、上記記録パルス列の符号列に応じた記録マークが記録される。
When recording information, the code string modulated in accordance with the normal information data from the
なお、高周波重畳回路13は半導体レ−ザ1に起因するレ−ザ雑音を低減するために設けられているものであり、この高周波重畳回路13は、情報の記録/消去時またはオーバーライト時には、レ−ザの寿命の関点から高周波重畳を休止することもあり得るものである。
The high frequency
本発明の光学的情報記録装置において、記録された情報の再生時には、半導体レ−ザ1を低出力発振させ、その発振光を記録媒体5に入射させる。記録媒体5からの反射光は、プリズム3により光路が分離され、光検出器7に入射させる。光検出器7では、入射された光を光電変換した後、プリアンプ9で増幅し、再生回路10に入力する。再生回路10は、例えば、波形等化回路、自動利得制御回路、二値化回路などから構成されており、入力された再生信号を二値化信号とする。また、再生回路10は図2に示すようにHeader部の振幅レベルを検出するためのピーク及びボトム検出回路等も含まれている。
In the optical information recording apparatus of the present invention, when the recorded information is reproduced, the
このように、再生回路10から出力される二値化信号は、その後、セルフクロッキングのためにPLL(Phase Locked Loop)回路11に入力される。このPLL回路11により得られる二値化信号に同期した再生クロックと、二値化信号がデ−タ弁別のための弁別回路12に入力され、その弁別結果としてのデ−タ弁別信号はコントロ−ラ19に入力され、これによりデ−タが復調される。
In this way, the binarized signal output from the
本発明の一実施形態における情報記録媒体のトラックのセクタレイアウトおよびヘッダレイアウトについて図3を用いて説明する。前述したDVD−RAM規格で規定された情報記録媒体では、図3(A)に示すようなプリピットが設けられている。情報記録媒体に形成されたトラックにランド部とグルーブ部とが交互に形成され、予めプリフォーマットしておくプリピットは前記トラック中心よりずらして(1/2トラック)内周側と外周側に設けられている。 A sector layout and header layout of a track of an information recording medium according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The information recording medium defined by the DVD-RAM standard described above is provided with prepits as shown in FIG. Land portions and groove portions are alternately formed on a track formed on an information recording medium, and pre-pits to be preformatted are provided on the inner and outer peripheral sides shifted from the track center (1/2 track). ing.
ランド部のトラックを通過する場合には、Land sector #(n+N-1) の中心を光スポットが通過し、内周側に2分の1トラックだけずれたHeader1 #(n+N)、Header2 #(n+N)を通過し、次に外周側に2分の1トラックだけずれたHeader3 #(n+2N)、Header4 #(n+2N)を通過して、Land sector #(n+N)に突入する。一方、グルーブ部のトラックを通過する場合には、ランド部とは逆に外周側に2分の1トラックだけずれたHeader1、Header2を通過し、次に内周側に2分の1トラックだけずれたHeader3、Header4を通過する。なお、図3(B)に示すように、各ヘッダの先頭にはVFO部が設けられている。 When passing through a land track, a light spot passes through the center of Land sector # (n + N-1), and Header1 # (n + N), which is shifted by a half track to the inner circumference, Passes Header2 # (n + N), then passes Header3 # (n + 2N) and Header4 # (n + 2N), which are shifted by one-half track to the outer circumference, and Land sector # (n + Enter N). On the other hand, when passing through the track of the groove part, it passes through Header1 and Header2 which are shifted by 1/2 track on the outer periphery side, opposite to the land part, and then is shifted by 1/2 track on the inner periphery side. Pass through Header3 and Header4. As shown in FIG. 3B, a VFO section is provided at the head of each header.
次に、再生回路10に含まれているHeader部の振幅レベルを検出するための回路構成を図2を用いて説明する。プリアンプ9から出力された再生信号が再生回路10の内部でデータ弁別とは別に分岐され、エンベロープ検波回路20に入力され、ピーク検波回路21とボトム検波回路22で再生信号のピークレベルとボトムレベルが検出される。ここで、ゲート発生回路23はコントローラ19からの指令を受けて、図3で示したHeader1及びHeader3のVFO1の部分にゲート信号を発生させる。このゲート信号はエンベロープ検波回路20のピーク検波回路21とボトム検波回路22に供給され、各HeaderのVFO1の部分のピークレベルとボトムレベルが差動回路24に送られ、各HeaderのVFO1の部分の振幅に相当する信号がAD変換器25に供給される。AD変換器25は振幅検波した信号をAD変換するとともに、コントローラ19には変換された振幅データが格納される。
Next, a circuit configuration for detecting the amplitude level of the header portion included in the
次に、光学的情報記録再生装置の組み立て調整時に設定されるフォーカス方向の光スポット位置制御値に関して図4を用いて説明する。ここでは、組み立て調整用にあらかじめランダムデータが記録された情報記録媒体を用いている。図4において、横軸にフォーカスオフセット値を示し、左側の縦軸にHeader部の振幅を、右側の縦軸にData部のジッタを示してある。図示されたランド部とグルーブ部におけるHeader部の振幅は、Header1及びHeader3のVFO1の部分の振幅を加算したものを示しており、フォーカスオフセットに応じて振幅が変化する。得られた振幅データに対して2次の多項式近似を実施した結果を以下に示す。 Next, the light spot position control value in the focus direction set during assembly adjustment of the optical information recording / reproducing apparatus will be described with reference to FIG. Here, an information recording medium in which random data is recorded in advance for assembly adjustment is used. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the focus offset value, the left vertical axis indicates the amplitude of the header portion, and the right vertical axis indicates the jitter of the data portion. The amplitude of the header portion in the illustrated land portion and groove portion is obtained by adding the amplitudes of the VFO1 portions of Header1 and Header3, and the amplitude changes according to the focus offset. The result of performing a second-order polynomial approximation on the obtained amplitude data is shown below.
一般式:2次の多項式近似 :y=ax2 + bx + c ;yは振幅 xはフォーカスオフセット
yが最大となるx :dy/dx=2ax + b = 0 → x=(-b)/(2a)
Groove部:y=-38.084x2 - 10.363x + 344.7
:x=(+10.363)/(2*-38.084)=-0.136
Land部:y=-51.992x2 - 19.111x + 344.56
:x=(+19.111)/(2*-51.992)=-0.184
以上のとおり、Header部の振幅が最大となるフォーカスオフセットは、グルーブ部で-0.136μm、ランド部で-0.184μmである。
General formula: quadratic polynomial approximation: y = ax 2 + bx + c; y is amplitude x is focus offset y is maximum x: dy / dx = 2ax + b = 0 → x = (− b) / ( 2a)
Groove section: y = -38.084x 2 - 10.363x + 344.7
: X = (+ 10.363) / (2 * -38.084) =-0.136
Land section: y = -51.992x 2 - 19.111x + 344.56
: X = (+ 19.111) / (2 * -51.992) =-0.184
As described above, the focus offset at which the amplitude of the header portion is maximum is −0.136 μm in the groove portion and −0.184 μm in the land portion.
次に、Data部のジッタに対するフォーカスオフセットに関して説明する。Header部の振幅データ取得後、同一情報記録媒体上のランダムデータが記録された領域において、フォーカスオフセットに対するデータ部のジッタを測定する。ジッタ測定は、図1に示した再生回路10からの2値化信号とPLL回路11から出力される再生クロックを図示しないTIA(time interval analyzer)に出力することで測定可能となる。グルーブ部とランド部におけるフォーカスオフセットに対するデータ部のジッタを図4下側の2つの曲線で示す。得られたジッタとフォーカスオフセット対して2次の多項式近似を実施した結果を以下に示す。
Next, the focus offset for the jitter in the Data portion will be described. After obtaining the amplitude data of the header part, the jitter of the data part with respect to the focus offset is measured in an area where random data is recorded on the same information recording medium. Jitter measurement can be performed by outputting the binarized signal from the
一般式:2次の多項式近似 :y=ax2 + bx + c ;yはジッタ xはフォーカスオフセット
yが最大となるx :dy/dx=2ax + b = 0 → x=(-b)/(2a)
Groove部:y=55.556x2 + 32.5x + 12.632
:x=(-32.5)/(2*55.556)=-0.292
Land部:y=86.867x2 + 63.795x + 20.154
:x=(-63.795)/(2*86.867)=-0.367
以上のとおり、データ部のジッタが最小となるフォーカスオフセットは、グルーブ部で-0.292μm、ランド部で-0.367μmである。したがって、Header部の振幅が最大となるフォーカスオフセットとデータ部のジッタが最小となるフォーカスオフセットが異なるため、光学的情報記録再生装置の組み立て調整時に、Header部の振幅から得られるフォーカスオフセット値とデータ部のジッタから得られるフォーカスオフセット値をコントローラ内のメモリ(ROM)に格納しておき、通常記録再生時に上記フォーカスオフセット値を反映させることによって、データ部の再生性能を向上させることができる。
General formula: quadratic polynomial approximation: y = ax 2 + bx + c; y is jitter x is focus offset y is maximum x: dy / dx = 2ax + b = 0 → x = (− b) / ( 2a)
Groove part: y = 55.556x 2 + 32.5x + 12.632
: X = (-32.5) / (2 * 55.556) =-0.292
Land part: y = 86.867x 2 + 63.795x + 20.154
: X = (-63.795) / (2 * 86.867) =-0.367
As described above, the focus offset that minimizes the jitter in the data portion is −0.292 μm in the groove portion and −0.367 μm in the land portion. Therefore, since the focus offset that maximizes the amplitude of the header section is different from the focus offset that minimizes the jitter of the data section, the focus offset value and data obtained from the amplitude of the header section are adjusted during assembly adjustment of the optical information recording / reproducing apparatus. The focus offset value obtained from the jitter of the part is stored in a memory (ROM) in the controller, and the focus offset value is reflected during normal recording / reproduction, thereby improving the reproduction performance of the data part.
格納しておくフォーカスオフセット値は、Header部の振幅から得られるグルーブ部とランド部の値である2種類と、データ部のジッタから得られるグルーブ部とランド部の値である2種類の合計4種類を格納する。また、Header部とデータ部の差分の値である2種類(グルーブ部とランド部の値)だけを格納しても良い。 The focus offset values to be stored are a total of 4 types, two types of values of the groove portion and the land portion obtained from the amplitude of the header portion and two types of values of the groove portion and the land portion obtained from the jitter of the data portion. Stores the type. Further, only two types (the values of the groove part and the land part) that are the difference values between the header part and the data part may be stored.
次に、図5を用いて本発明の一実施形態であるHeader部の振幅から得られるフォーカスオフセットの設定方法を説明する。図5では、通常の記録再生を実施する場合におけるHeader部の振幅から得られるフォーカスオフセット検出方法を示す。通常の記録再生を行なう情報記録媒体が挿入された後、図4で説明したHeader部の振幅から得られるフォーカスオフセット検出と同様な曲線が得られる。得られた振幅データに対して2次の多項式近似を実施した結果を以下に示す。 Next, a method for setting a focus offset obtained from the amplitude of the header portion according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a focus offset detection method obtained from the amplitude of the header portion when normal recording / reproduction is performed. After an information recording medium for performing normal recording / reproduction is inserted, a curve similar to the focus offset detection obtained from the amplitude of the header portion described with reference to FIG. 4 is obtained. The result of performing a second-order polynomial approximation on the obtained amplitude data is shown below.
一般式:2次の多項式近似 :y=ax2 + bx + c ;yは振幅 xはフォーカスオフセット
yが最大となるx :dy/dx=2ax + b = 0 → x=(-b)/(2a)
Groove部:y=-31.708x2 - 9.2779x + 338.84
:x=(+9.2779)/(2*-31.708)=-0.146
Land部:y=-52.627x2 - 13.369x + 340.98
:x=(+13.369)/(2*-52.627)=-0.127
以上のとおり、Header部の振幅が最大となるフォーカスオフセットは、グルーブ部で-0.146μm、ランド部で-0.127μmである。
General formula: quadratic polynomial approximation: y = ax 2 + bx + c; y is amplitude x is focus offset y is maximum x: dy / dx = 2ax + b = 0 → x = (− b) / ( 2a)
Groove section: y = -31.708x 2 - 9.2779x + 338.84
: X = (+ 9.2779) / (2 * -31.708) =-0.146
Land section: y = -52.627x 2 - 13.369x + 340.98
: X = (+ 13.369) / (2 * -52.627) =-0.127
As described above, the focus offset that maximizes the amplitude of the header portion is −0.146 μm at the groove portion and −0.127 μm at the land portion.
次に、図6を用いて図5で得られたフォーカスオフセットと図4で得られたフォーカスオフセットの補正について、データ部の再生性能を比較する。ここで用いるのは図5で用いた情報記録媒体上に、あらかじめCNRおよびCTパターンを記録した情報記録媒体である。なお、図5および図6で用いる情報記録媒体は同一媒体であり、図4で用いた情報記録媒体とは異なる。 Next, with reference to FIG. 6, the reproduction performance of the data portion is compared for the correction of the focus offset obtained in FIG. 5 and the focus offset obtained in FIG. What is used here is an information recording medium in which a CNR and a CT pattern are recorded in advance on the information recording medium used in FIG. Note that the information recording medium used in FIGS. 5 and 6 is the same medium and is different from the information recording medium used in FIG.
図6において、横軸はフォーカスオフセット、右側の縦軸はCNR、左側の縦軸はCTを示す。図5で得られたグルーブ部フォーカスオフセット値-0.146μmと、ランド部フォーカスオフセット値-0.127μmから得られるCNRおよびCTは、グルーブ部とランド部ともにCNRが約52dBであり、CTは、グルーブ部において約-32dB、ランド部において約‐26dBである。これらの性能に対して、図4で求めたフォーカスオフセットを補正する。図4で得られたフォーカスオフセットを整理して示す。 In FIG. 6, the horizontal axis represents the focus offset, the right vertical axis represents CNR, and the left vertical axis represents CT. The CNR and CT obtained from the groove portion focus offset value of -0.146 μm and the land portion focus offset value of -0.127 μm obtained in FIG. 5 are about 52 dB for both the groove portion and the land portion, and CT is the groove portion. About -32 dB at the land, and about -26 dB at the land portion. The focus offset obtained in FIG. 4 is corrected for these performances. The focus offset obtained in FIG. 4 is organized and shown.
Header部の振幅検出によるフォーカスオフセット値:
Groove部:-0.136μm
Land部:-0.184μm
Data部のジッタ検出によるフォーカスオフセット値:
Groove部:-0.292μm
Land部:-0.367μm
補正フォーカスオフセット値:
Groove部:-0.156μm
Land部:-0.183μm
図5で得られたフォーカスオフセットに対して上記補正フォーカスオフセット値を加算する。
Focus offset value by amplitude detection of Header part:
Groove part: -0.136μm
Land part: -0.184μm
Focus offset value by jitter detection in Data section:
Groove part: -0.292μm
Land part: -0.367μm
Corrected focus offset value:
Groove part: -0.156μm
Land part: -0.183μm
The corrected focus offset value is added to the focus offset obtained in FIG.
補正後のフォーカスオフセット値:
Groove部:-0.146μm +(-0.156μm)= -0.302μm
Land部:-0.127μm +(-0.183μm)= -0.31μm
補正後のフォーカスオフセット値から、グルーブ部とランド部ともにCNRが約52dBであり、フォーカスオフセット補正の大きな変化は見られないが、CTにおいては、グルーブ部において約-34dB、ランド部において約‐30dBであり、グルーブ部において約2dB、ランド部において約4dBのCTの低減効果が得られる。これによって、情報記録再生装置の再生性能が向上するとともに情報の信頼性も向上できる。
Focus offset value after correction:
Groove part: -0.146μm + (-0.156μm) = -0.302μm
Land part: -0.127μm + (-0.183μm) = -0.31μm
From the corrected focus offset value, the CNR is about 52 dB in both the groove portion and the land portion, and there is no significant change in the focus offset correction. However, in CT, the groove portion is about −34 dB, and the land portion is about −30 dB. Thus, a CT reduction effect of about 2 dB in the groove portion and about 4 dB in the land portion can be obtained. Thereby, the reproduction performance of the information recording / reproducing apparatus can be improved and the reliability of information can be improved.
図5および図6で説明した動作を図7の光スポット位置制御処理フローを用いて説明する。光スポット位置制御処理が開始されると、フォーカスの電気オフセットを除去する(101)。次にフォーカス制御を開始する(102)。この状態ではフォーカスオフセットは0um(電気オフセット零)である。光スポット位置制御処理を実施したい目標トラック(ランドまたはグルーブ)に光スポットを移動させる(103)。フォーカスオフセットを変化(104)させながらHeader1とHeader3のプリピット信号振幅を検出してコントローラ19に振幅データを格納する(105)。したがって、104、105の動作を必要な回数(本実施例では7回、図5参照)だけ繰り返すことになる。コントローラ19に格納されたデータを基に多項式近似を行ない、最大振幅を与えるフォーカスオフセットを算出して、Header1とHeader3 の加算振幅が最大振幅となるフォーカスオフセットを算出し、コントローラ19に格納されているフォーカスオフセットの補正値を加算する(106)。この最適フォーカスオフセットを再設定(107)して処理を終了する。ランド部及びグルーブ部をそれぞれ処理するために、上記処理103から107までの動作をランド部及びグルーブ部で実施して、得られた最適フォーカスオフセットをランド部及びグルーブ部に再設定すれば良い。
The operation described in FIG. 5 and FIG. 6 will be described using the light spot position control processing flow of FIG. When the light spot position control process is started, the electrical offset of the focus is removed (101). Next, focus control is started (102). In this state, the focus offset is 0 μm (zero electrical offset). The light spot is moved to the target track (land or groove) to be subjected to the light spot position control process (103). While changing the focus offset (104), the prepit signal amplitudes of Header1 and Header3 are detected and the amplitude data is stored in the controller 19 (105). Therefore, the
以上のようにフォーカスオフセットを可変して、Header部の振幅から得られるフォーカスオフセットに、コントローラ19に格納されているフォーカスオフセットの補正値を加算することにより、情報記録媒体に応じた最適なフォーカスオフセットを設定することができる。
By varying the focus offset as described above and adding the focus offset correction value stored in the
ここでは、フォーカスオフセットの補正値はランド部及びグルーブ部に対してそれぞれの値を演算したが、フォーカスオフセットの補正値がランド部及びグルーブ部に大きな差がなく、図6に示すように同等の性能が得られるため、どちらか一方の補正値を演算しても構わない。これにより、コントローラ19に格納するフォーカスオフセットの補正値をグルーブ部またはランド部の一方の値だけにすることで格納するメモリ容量を低減できる。
Here, the focus offset correction value is calculated for each of the land portion and the groove portion, but the focus offset correction value is not significantly different between the land portion and the groove portion, and is equivalent as shown in FIG. Since performance is obtained, either one of the correction values may be calculated. Accordingly, the memory capacity to be stored can be reduced by setting the correction value of the focus offset stored in the
1 半導体レーザ
2 コリメートレンズ
4 対物レンズ
3 プリズム
5 記録媒体
6 アクチュエータ
7 光検出器
8 光検出器
9 プリアンプ
10 再生回路
13 高周波重畳回路
14 レーザドライバ
15 記録パルス生成回路
17 パワー監視回路
18 サーボ駆動回路
19 コントローラ
21 ピーク検波回路
22 ボトム検波回路
23 ゲート発生回路
25 AD変換器
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記トラック中心よりずらして設けたプリピットの信号レベルを検出する検出手段と、
該検出された各レベルを保持し演算する手段と、
情報記録媒体上のトラック方向の光スポット位置制御とフォーカス方向の光スポット位置制御を行なう手段を具備し、
トラック中心よりずらして設けたプリピットの信号レベルを、フォーカス方向の光スポット位置制御毎に検出し、得られた信号レベルを多項式近似等の演算を施し、一方のプリピットの信号レベルの最大値と他方のプリピットの信号レベルの最大値を得る手段または、両方のプリピットの信号レベルを加算した最大値を得る手段を具備し、
記録された情報を再生することによって得られる再生信号を基に、該再生信号を2値化した信号から得られるエラー情報または性能情報を検出する手段を具備し、
光学的情報記録再生装置をコントロールするコントローラと該光学的情報記録再生装置の組み立て調整時に設定されたフォーカス方向の光スポット位置制御値をコントローラ内のメモリに具備し、
情報記録媒体挿入時にフォーカス方向の光スポット位置制御を前記のプリピット信号によって得られるフォーカス方向の光スポット位置制御値に、前記コントローラ内のメモリに格納されているフォーカス方向の光スポット位置制御値を用いて補正することを特徴とする光学的情報記録再生装置。 A land portion and a groove portion are alternately formed on a track formed on the information recording medium, and a laser beam is irradiated to the information recording medium in which pre-pits to be pre-formatted are shifted from the track center. In an optical information recording / reproducing apparatus for forming a recording part physically different from an unrecorded part of information in a recording area on the information recording medium and reproducing the recorded information,
Detecting means for detecting the signal level of the pre-pit provided by shifting from the track center;
Means for holding and calculating each detected level;
Comprising means for performing light spot position control in the track direction and light spot position control in the focus direction on the information recording medium;
The prepit signal level shifted from the center of the track is detected for each light spot position control in the focus direction, and the obtained signal level is subjected to computation such as polynomial approximation, and the maximum signal level of one prepit and the other Means for obtaining the maximum value of the signal levels of the prepits, or means for obtaining the maximum value obtained by adding the signal levels of both prepits,
A means for detecting error information or performance information obtained from a signal obtained by binarizing the reproduction signal based on a reproduction signal obtained by reproducing the recorded information;
A controller for controlling the optical information recording / reproducing apparatus, and a light spot position control value in the focus direction set at the time of assembly adjustment of the optical information recording / reproducing apparatus, provided in a memory in the controller;
When the information recording medium is inserted, the light spot position control value in the focus direction is used as the light spot position control value in the focus direction obtained by the pre-pit signal, and the light spot position control value in the focus direction stored in the memory in the controller is used. And an optical information recording / reproducing apparatus.
情報記録媒体に形成されたトラックのランド部とグルーブ部の2種類のフォーカス方向の光スポット位置制御値を用いて補正することを特徴とする光学的情報記録再生装置。 The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1,
An optical information recording / reproducing apparatus, wherein correction is performed using two types of light spot position control values in a focus direction of a land portion and a groove portion of a track formed on an information recording medium.
情報記録媒体に形成されたトラックのランド部とグルーブ部の2種類のフォーカス方向の光スポット位置制御値に対してランド部またはグルーブ部の一方の補正値を用いて補正することを特徴とする光学的情報記録再生装置。
The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1,
An optical system that corrects light spot position control values in two focus directions of a land portion and a groove portion of a track formed on an information recording medium by using one of the correction values of the land portion or the groove portion. Information recording / reproducing apparatus.
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