JP2006120289A - 光ディスク記録再生装置のレーザー出力設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 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光ディスク記録再生装置のレーザー出力設定方法を提供する。
【解決手段】 ディスク１に記録されたテスト信号を読み出すとともに読み出されたＲＦ信号をＲＦ信号増幅回路５にて増幅した後イコライザによる周波数補正を行うことなく２値化し、２値化された信号のパルス幅を測定し、測定されたパルス幅が異常か否かに基づいてレーザー出力を設定する。
【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によってディスクに信号を記録するとともにレーザー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のレーザー出力設定方法に関する。

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再生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では、レーザーによってディスク上にピットを形成するように構成されているが、レーザーの出力値が最適でなかった場合には、ピットの形状が大きすぎたり小さすぎたりすることになる。そのため、斯かる光ディスク記録再生装置に使用されるディスクには、最内周側に試し書き領域が設けられており、その試し書き領域にテスト信号をレーザー出力を変更しながら記録した後その記録されたテスト信号を再生し、その再生信号に含まれるジッタ値を測定することによって記録のためのレーザー出力を設定するようにした技術が開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
特開２０００−１３７９１８号公報

レーザー出力の設定動作は、前述したようにディスクに設けられている試し書き領域にレーザー出力を変更させてテスト信号の記録動作を行い、その記録されたテスト信号の再生信号に含まれるジッタ値の大小を測定することによって行うように構成されているが、ジッタ値の測定を行うためにはＰＬＬ回路を利用するため、ＰＬＬ回路の特性による影響を受けるので不正確になるという問題がある。

また、再生されるテスト信号から記録特性の良否を判断する方法としてエラー数をカウントする方法があるが、斯かる方法では、再生されるテスト信号の長さが長くなるので、試し書き領域に記録するテスト信号の長さが必然的に長くなる。その結果、試し書き領域の範囲は規制されているのでレーザー出力を設定するための使用可能回数が少なくなるという問題がある。

本発明は、斯かる問題を解決することが出来るレーザー出力設定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光検出器から得られるＲＦ信号を増幅するべく設けられているＲＦ信号増幅回路より出力されるＲＦ信号をイコライザにより周波数補正した後２値化し、２値化された信号を復調するように構成されているとともにディスクに設けられている試し書き領域にレーザー出力を変化させながらテスト信号を記録した後、記録されたテスト信号を再生することによってレーザー出力を設定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、ディスクに記録されたテスト信号を読み出すとともに読み出された信号をイコライザによる周波数補正を行うことなく２値化し、２値化された信号のパルス幅を測定し、測定されたパルス幅が異常か否かに基づいてレーザ
ー出力を設定するように構成されている。

また、本発明は、パルス幅が異常か否かの判定動作をディスクの規格にて規定されているパルス幅の最小パルス幅より狭いパルス幅にて行うように構成されている。

そして、本発明は、パルス幅が異常と判定されるパルスの発生頻度に基づいてレーザー出力を設定するように構成されている。

本発明は、光学式ピックアップに組み込まれている光検出器から得られるＲＦ信号を増幅するべく設けられているＲＦ信号増幅回路より出力されるＲＦ信号をイコライザにより周波数補正した後２値化し、２値化された信号を復調するように構成されているとともにディスクに設けられている試し書き領域にレーザー出力を変化させながらテスト信号を記録した後、記録されたテスト信号を再生することによってレーザー出力を設定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、ディスクに記録されたテスト信号を読み出すとともに読み出された信号をイコライザによる周波数補正を行うことなく２値化し、２値化された信号のパルス幅を測定し、測定されたパルス幅が異常か否かに基づいてレーザー出力を設定するようにしたので、ジッタ値を利用する方法のようなＰＬＬ回路の特性による影響を受けることがないだけでなく、エラー数をカウントする方法のようにテスト信号を長く記録しなければならないという問題を解決することが出来る。

そして、本発明は、イコライザによる周波数補正されていないＲＦ信号を２値化した信号のパルス幅を測定するようにしたので、即ち光学式ピックアップより生成されるＲＦ信号をそのまま使用するようにしたので、ディスクより再生される信号の特性をそのまま検出することが出来るので、ディスクへの記録特性を反映したパルス幅を認識することが出来、それ故レーザー出力の設定動作を正確に行うことが出来る。

また、本発明は、パルス幅が異常か否かの判定動作をディスクの規格にて規定されているパルス幅の最小パルス幅より狭いパルス幅にて行うようにしたので、規格パルスとの区別を容易に行うことが出来、異常パルスの認識動作を正確に行うことが出来る。

そして、本発明は、パルス幅が異常と判定されるパルスの発生頻度に基づいてレーザー出力を設定するようにしたので、レーザー出力の設定を記録動作に適した値に設定することが出来る。

本発明は、光ディスクに長さの異なるピットにて記録されている信号を再生することによって得られるＲＦ信号を２値化した信号のパルス幅を測定することによってレーザー出力の設定を行うようにされている。

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ブロック回路図、図２は本発明の動作を説明するための信号波形図である。

図１において、１はスピンドルモーター(図示せず)によって回転駆動されるディスク、２はディスク１に光ビームを照射させるレーザーダイオード３が組み込まれているとともにディスク１の信号面より反射される光ビームを受ける光検出器４が組み込まれている光学式ピックアップであり、ピックアップ駆動用電動機（図示せず）の回転動作によってディスク１の径方向に変位せしめられるように構成されている。

５は前記光学式ピックアップ２に組み込まれている光検出器４から得られる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、６は前記ＲＦ信号増幅回路５から出力されるＲＦ信号が入力されるイコライザであり、ＲＦ信号の周波数特性を補正する作用を成すものである。

７は切換スイッチであり、可動端子７ａ、前記イコライザ６の出力端子に接続されている第１固定端子７ｂ及び前記ＲＦ信号増幅回路５の出力端子に接続されている第２固定端子７ｃを備えている。８は前記切換スイッチ７を介して入力されるＲＦ信号を２値化する２値化回路、９は前記２値化回路８から出力される信号を復調するデコーダ回路、１０は前記２値化回路５によって２値化された信号のパルス幅である信号長を測定する信号長測定回路である。

１１は光ディスク記録再生装置の各種の制御動作を行うシステム制御回路、１２はディスク１の内周側に設けられている試し書き領域にレーザー出力の設定動作を行う場合に記録される信号であるテスト信号を生成するテスト信号生成回路、１３は前記テスト信号生成回路１２から出力されるテスト信号やホスト機器として接続されているパーソナルコンピューターから出力される記録信号が入力されるエンコーダ回路であり、ディスクの規格にあった記録動作を行うための信号の符号化処理を行うように構成されている。

１４は前記エンコーダ回路１３によって符号化処理された記録信号が入力されるレーザーダイオード駆動回路であり、記録信号に応じた駆動電流を前記光学式ピックアップ２に組み込まれているレーザーダイオード３に供給するように構成されている。１５は前記システム制御回路１１によって動作が制御されるレーザー出力制御回路であり、前記レーザーダイオード駆動回路１４より出力される駆動電流の値を可変設定するように構成されている。

１６は前記システム制御回路１１によって動作が制御されるとともに前記切換スイッチ７の切換動作を行うスイッチ切換回路であり、レーザー出力の設定動作を行う状態にあるとき、図示した状態の反対側に切り換えるように構成されている。

以上の如く本発明は構成されているが、次に動作について説明する。ディスク１に記録されている信号の再生動作を行うための命令信号がホスト機器より出力されると、システム制御回路１１による再生動作のための制御動作が開始される。

斯かる制御動作が行われると、スピンドルモーターに対する制御動作によってディスク１が所望の回転速度にて回転駆動されるとともに光学式ピックアップ２より照射されるレーザー光をディスク１の信号面に合焦させるフォーカシング制御動作及び信号トラックに追従させるトラッキング制御動作が行われる。そして、この場合は、レーザー出力制御回路１５の働きによってレーザーダイオード駆動回路１４から再生動作を行うために必要なレベルのレーザー出力がレーザーダイオード３から放射される駆動電流が該レーザーダイオード３に対して供給される。

ディスク１の信号面に照射されたレーザー光は、該信号面から反射された後前記光学式ピックアップ２に組み込まれている光検出器４に照射されて電気信号に変換される。前記光検出器４より得られる電気信号である再生信号は、高周波信号であり、ＲＦ信号増幅回路部５に入力される。前記ＲＦ信号増幅回路部５に入力されたＲＦ信号は、イコライザ６に入力されるとともに周波数補正されることになる。

斯かる再生動作を行う状態にあるときには、スイッチ切換回路１６の働きにより切換スイッチ７は図示した状態にある。従って、前記イコライザ６によって周波数補正されたＲ
Ｆ信号は、切換スイッチ７を通して２値化回路８に入力されるとともに該２値化回路８によって２値の信号、即ちパルス信号に整形される。そして、ＣＤと呼ばれるディスクの場合には、得られるパルス信号の幅は、３Ｔから１１Ｔまでの９種類のパルス信号となる。

ここで２値化回路８によるパルス生成動作について説明する。イコライザ６によって周波数補正されたＲＦ信号は、アナログ信号であり、その信号を所定のスライスレベルとの比較によって２値化するようにされている。そして、前記２値化回路８が入力される信号を２値化するために設定されるスライスレベルは、システム制御回路１１によって制御されるように構成されている。

前記スライスレベルの変更制御動作は、例えば規定のパルス幅３Ｔを基準として設定されるようにされている。即ち、ディスク１から再生される信号を２値化すると記録されている信号の規格により３Ｔから１１Ｔまでのパルス信号が得られることになる。従って、規格上における最小のパルス幅である３Ｔの信号が得られるようにスライスレベルを変更すれば良いことになる。

２値化回路８によって２値化された信号の中から最小のパルス幅の信号を選択するとともにそのパルス幅と基準となる３Ｔのパルス幅とを比較し、その差を補正する方向にスライスレベルを変更する動作が行われる。即ち、再生信号から得られる３Ｔ信号のパルス幅が基準となる３Ｔ信号のパルス幅より狭い場合には、スライスレベルを低くし、反対に再生信号から得られる３Ｔ信号のパルス幅が基準となる３Ｔ信号のパルス幅より広い場合には、スライスレベルを上昇させることになる。

前記スライスレベルの変更制御動作は、規格上における最小のパルス幅であるパルス幅３Ｔを基準として設定するようにしたが、反対に規格上における最大のパルス幅である１１Ｔの信号が得られるようにスライスレベルを変更するようにすることも出来る。２値化回路８によって２値化された信号の中から最大のパルス幅の信号を選択するとともにそのパルス幅と基準となる１１Ｔのパルス幅とを比較し、その差を補正する方向にスライスレベルを変更する動作が行われる。即ち、再生信号から得られる１１Ｔ信号のパルス幅が基準となる１１Ｔ信号のパルス幅より狭い場合には、スライスレベルを低くし、反対に再生信号から得られる１１Ｔ信号のパルス幅が基準となる１１Ｔ信号のパルス幅より広い場合には、スライスレベルを上昇させることになる。

前記２値化回路８のスライスレベルを前述したように変更制御することによって規格にて決定されている３Ｔから１１Ｔまでのパルス信号が生成されてデコーダ回路９に入力されることになる。その結果、前記デコーダ回路９による復調処理が行われ、所望のデータ信号やオーディオ信号がホスト機器に出力されることになる。

以上に説明したように再生動作は行われるが、次にディスク１に信号を記録する動作について説明する。ディスク１に信号を記録するための命令信号がホスト機器より出力されると、システム制御回路１１による記録動作のための制御動作が開始される。

斯かる制御動作が行われると、スピンドルモーターに対する制御動作によってディスク１が所望の回転速度にて回転駆動されるとともに光学式ピックアップ２より照射されるレーザー光をディスク１の信号面に合焦させるフォーカシング制御動作及び信号トラックに追従させるトラッキング制御動作が行われる。そして、この場合は、レーザー出力制御回路１５の働きによってレーザーダイオード駆動回路１４から記録動作を行うために必要なレベルのレーザー出力がレーザーダイオード３から放射される駆動電流が該レーザーダイオード３に対して供給される。

ホスト機器より出力される記録信号は、インターフェース回路を通してエンコーダ回路１３に入力され、該エンコード回路１３によって記録動作を行うための符号化処理が行われる。記録動作を行うための符号化処理が行われた記録信号は、レーザーダイオード駆動回路１４に入力され、その記録信号に対応した駆動電流がレーザーダイオード３に供給される。その結果、レーザーダイオード３から照射されるレーザー光によってディスク１の所望の位置に信号が記録されることになるが、記録されるピットの長さは３Ｔから１１Ｔまでになる。従って、このように記録された信号を再生することによって３Ｔから１１Ｔまでの幅を有する信号を得ることが出来、記録動作によって記録された信号の再生動作を行うことが出来る。

以上に説明したように本実施例における再生動作及び記録動作は行われるが、次に本発明の要旨であるレーザー出力の設定方法について説明する。レーザー出力の設定動作は、周知のようにディスク１の内周側に設けられている試し書き領域にレーザーの出力を変更させながらテスト信号を記録し、その記録されたテスト信号を再生することによって行われるが、本発明では次のように行われる。

システム制御回路１１によってレーザー出力を設定するための制御動作が開始されるが、斯かる動作は、光学式ピックアップ２を試し書き領域のテスト信号記録位置に移動させるとともにテスト信号生成回路１２からテスト信号を生成させる動作が行われる。前記テスト信号生成回路１２より生成されたテスト信号は、エンコーダ回路１３に入力されて符号化処理された後レーザーダイオード駆動回路１４に入力される。

このようにして記録信号であるテスト信号がレーザーダイオード駆動回路１４に入力されるが、該レーザーダイオード駆動回路１４からレーザーダイオード３に供給される駆動電流の大きさは、レーザー出力制御回路１５によって変更されながら行われる。斯かるレーザー出力の変更動作は、例えば低いレベルから高いレベルへと段階的に行われる。

斯かる動作が行われる結果、ディスク１の試し書き領域には、レーザー出力が変更されながらテスト信号が記録されることになる。レーザー出力を所定の低レベルから所定の高レベルまで変更させることによってテスト信号の記録動作が行われると、テスト信号の記録動作を終了させる。

前述したようにテスト信号の試し書き領域への記録動作は行われるが、斯かる記録動作が終了すると、テスト信号の記録動作が開始された位置に光学式ピックアップ２を移動させてテスト信号の再生動作を行う。斯かる再生動作を行うためのレーザー出力は、前述した再生動作と同様にレーザー出力制御回路１５によって設定される。

ディスク１の試し書き領域に記録されているテスト信号は、光学式ピックアップ２によって再生され、その再生されたＲＦ信号はＲＦ信号増幅回路５に入力されて増幅されることになる。斯かるレーザー出力の設定動作を行う状態では、スイッチ切換回路１６による切換動作によって切換スイッチ７は図示した状態の反対側に切り換えられた状態にある。

前記ＲＦ信号増幅回路５によって増幅された再生信号は、イコライザ６を介することなく切換スイッチ７を通して２値化回路８に入力されて２値化されることになる。そして、この場合にも前述したように２値化回路８のスライスレベルの変更制御動作が行われる。

図２は斯かる２値化回路８による２値化動作を説明するものであり、(Ａ)はＲＦ信号増幅回路５から出力される再生信号とスライスレベルＶとの関係を示し。(Ｂ)は２値化されたパルス信号を示すものである。同図より明らかなように再生信号のレベルがスライスレベルＶより高いとき高いレベルとなる２値化されたパルス信号が生成されることになる。

前述したようにスライスレベルＶは、記録信号の規格上の最小パルス幅である３Ｔ信号が最小幅のパルスとして生成するように制御されるため、ディスク１に信号を記録するレーザー出力が記録動作に適している場合には、３Ｔから１１Ｔの信号が生成されることになる。ところが、記録するレーザー出力が正常な記録動作を行うレーザー出力より大きい場合には、図２の(Ｂ)に示すように規格外のパルス幅である２Ｔ信号が発生し、レーザー出力が大きくなるに従って２Ｔ信号の発生頻度が次第に増加することになる。

２値化回路８によって生成されるパルス信号のパルス幅の測定動作は、信号長測定回路１０によって行われるが、その測定動作は、例えばパルス間に発生するクロック信号の数をカウントすることによって簡単に測定することが出来る。このようにして信号長測定回路１０によるパルス幅の測定動作が行われるが、その測定された信号はシステム制御回路１１に入力されることになる。

前記システム制御回路１１は、入力される信号長測定回路１０から出力される測定信号に基づいて規格外のパルス幅である２Ｔ信号の発生頻度を所定時間内にカウントされる数に基づいて認識し、その発生頻度が高い再生信号を記録したレーザー出力は記録動作を行うために適していないと判断することが出来る。従って、規格外のパルス幅である２Ｔ信号の発生頻度を認識することによってレーザー出力の適否を判定することが出来るので、レーザー出力の設定動作を行うことが出来る。

そして、システム制御回路１１内にメモリー素子を設け、そのメモリー素子にディスクの種類や記録速度に応じた２Ｔ信号の発生検出レベルを前以て記憶させておけば使用されるディスクや記録速度に最適なレーザー出力を設定するための動作を行うことが出来る。また、２Ｔ信号の発生頻度が記録動作に適していない頻度になったレーザー出力よりどの程度出力レベルを下げたら記録動作を行うために適したレーザー出力になるか等のデータをディスクの種類や記録速度に対応させて前記メモリー素子に記憶させておけば最適なレーザー出力の設定動作を行うことが出来る。

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ブロック回路図である。 本発明の動作を説明するための信号波形図である。

符号の説明

１ 光ディスク
２ 光学式ピックアップ
３ レーザーダイオード
４ 光検出器
５ ＲＦ信号増幅回路
６ イコライザ
７ 切換スイッチ
８ ２値化回路
１０ 信号長測定回路
１１ システム制御回路
１２ テスト信号生成回路
１４ レーザーダイオード駆動回路
１５ レーザー出力制御回路

Claims (3)

1. 光学式ピックアップに組み込まれている光検出器から得られるＲＦ信号を増幅するべく設けられているＲＦ信号増幅回路より出力されるＲＦ信号をイコライザにより周波数補正した後２値化し、２値化された信号を復調するように構成されているとともにディスクに設けられている試し書き領域にレーザー出力を変化させながらテスト信号を記録した後、記録されたテスト信号を再生することによってレーザー出力を設定するように構成された光ディスク記録再生装置のレーザー出力設定方法であり、ディスクに記録されたテスト信号を読み出すとともに読み出された信号をイコライザによる周波数補正を行うことなく２値化し、２値化された信号のパルス幅を測定し、測定されたパルス幅が異常か否かに基づいてレーザー出力を設定する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出力設定方法。
2. パルス幅が異常か否かの判定動作をディスクの規格にて規定されているパルス幅の最小パルス幅より狭いパルス幅にて行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー出力設定方法。
3. パルス幅が異常と判定されるパルスの発生頻度に基づいてレーザー出力を設定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー出力設定方法。

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