JP2006252633A

JP2006252633A - 記録波形生成装置および方法

Info

Publication number: JP2006252633A
Application number: JP2005065252A
Authority: JP
Inventors: Hironori Deguchi; 博紀出口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-03-09
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2006-09-21

Abstract

【課題】複数の記録パワー値をもち高転送レートの記録波形を生成する記録波形生成装置を提供する。
【解決手段】記録データを変調し変調信号を生成する変調回路１３と、所定の規則に基づき該変調信号を複数の系統の伝送信号に変換する第１の変換回路１４と、該複数の系統の伝送信号を記録パワー値に変換する第２の変換回路１７と、該記録パワー値に基づきレーザダイオードを駆動する駆動回路１８を備え、該所定の規則は、記録パワーの変化に対応する伝送信号の変化に制限を加え光ディスク１１の記録波形を生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクの記録波形を生成する装置に関する。

近年、光ビームを用いてデータを記録再生する光ディスク装置が種々開発されている。特に追記録可能な光ディスクとしてＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷなどが開発されている。

これらの光ディスクは螺旋上に形成した記録溝（グルーブトラック）を持ち、グルーブトラックに光ビームを照射し、有機色素あるいは相変化材料等で構成された記録膜に光学的特性を変化させた記録マークを形成して、データの記録を行う。ＤＶＤの場合、記録マークの長さは３Ｔから１１Ｔおよび１４Ｔの１０通りある。ここで１Ｔとは記録マークの単位時間長さのことをさし、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷの標準速度では、３８．２ｎｓ（１／（２６．１６ＭＨｚ））に相当する。

記録マークを品質良く形成するため、図１０に示すように、記録パワー方向（縦方向）の形状と時間軸方向（横方向）の形状とに所定の変化を加えた記録波形で、光ビームを発光させる。記録波形は、最適に記録されるように、各記録マークごとに形状が異なるものになっている。

記録の高密度化や高速化に伴い、記録パワー方向については記録パワー値のバリエーションの増加、時間軸方向については高い転送レートが要求されるようになってきた。しかしながら、図１１に示すように、一般的に記録波形はメイン基板１１２で生成され、複数の信号線からなるディジタルデータとして、フレキシブル基板１１３を経由して、ピックアップ１１４に伝送されため、次のような点が問題になってきた。

記録パワー値のバリエーションの増加は、ピックアップに記録波形を伝送する際の伝送信号線の本数の増加といった問題を引き起こす。例えば、図１２に示すような記録波形の場合、パワー方向に分割した複数の伝送信号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇとして伝送する必要がある。すなわち、ｎ値の記録パワー値をもつ記録波形を伝送するには、少なくともｎ−１本の伝送信号線が必要であった。さらに、伝送信号の高転送レート化にともない、ＬＶＤＳ（ＬｏｗＶｏｌｔａｇｅＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｉｇｎａｌｉｎｇ（低電圧差動伝送））等の伝送方式を使用した場合、１つの信号は２対の差動信号として伝送されるため、さらに倍の伝送信号線を要することになる。伝送信号線の増加は、フレキシブル基板の幅の増加につながり、ドライブ内の空間を大きく占有してしまうことになる。この結果、ドライブの小型化がむずかしくなるとともに、コストが増大する。

また、転送レートが高くなると、ピックアップに記録波形を伝送する際、フレキシブル基板やＬＳＩ間の伝送路損失が顕在化し、波形の品質の劣化といった問題を引き起こす。図１３に示すように、波形のなまりにより、本来の時間幅での伝送が困難になると、適切な記録波形で記録できないことになる。

このような課題に対応するために、特許文献１では、図１４に示すように、２値化記録信号とクロック信号および駆動波形情報を伝送し、フレキシブルケーブル通過後に、これらの信号から駆動波形を復元することを行っている。この特許文献１によれば、フレキシブルケーブル上の信号線数および信号の歪みによる影響を低減する効果がある。
特許第３５２８６１２号公報

しかしながら、前述のような記録波形の生成においては、ピックアップ側に比較的大規模な回路を持つ必要があるとともに、記録波形形状を変更する場合は、駆動波形情報を逐次、フレキシブルケーブル等を通して、ピックアップに伝送する必要があるため、時間のロスが発生してしまうという課題があった。

本発明は係る従来の課題に鑑み、記録パワー値のバリエーションの増加により伝送信号線の本数が増加する点、及び転送レートが高いと伝送信号の形状が伝送路損失により変化し記録波形の品質が低下する点を解消することを目的とする。

本発明は、所定の規則に基づいて、記録パワーの変化に対応する伝送信号のＨ／Ｌレベルの変化に制限を加えるように、伝送信号と記録パワー値を対応づけることを最も主要な特徴とする。第１の規則は、一度の記録パワーの変化点でＨ／Ｌレベルが変化する伝送信号線を１系統にすることである。第２の規則は、前の記録パワーの変化点でＨ／Ｌレベルが変化した伝送信号線は次の記録パワーの変化点では変化させないことである。

本発明の記録波形生成装置は、所定の規則に基づいて伝送信号と記録パワー値を対応づけることにより、複数の記録パワー値をもつ記録波形を伝送する際の伝送信号線の本数を抑えつつ、各伝送信号の転送レートを２分の１以下にできるという利点がある。

以下に本発明の記録波形生成装置における好ましい実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の記録波形生成装置の一実施形態を示すブロック図、図２は同実施形態の記録波形生成装置で伝送する記録波形の一例である。図１に示すように、本実施形態の記録波形生成装置は、変調回路１３、第１の変換回路１４、フレキシブル基板１５、第２の変換回路１７、駆動回路１８、レーザダイオード１９から構成される。

変調回路１３、第１の変換回路１４は、メイン基板１２上に設けられ、第２の変換回路１７、駆動回路１８、レーザダイオード１９は、ピックアップ１６上に設けられる。さらにメイン基板１２とピックアップ１６はフレキシブル基板１５で接続され、相互に信号を伝送する。

変調回路１３は、記録するデータに対して所定の変調を行い、記録マーク、記録スペースを示す変調信号（ＮＲＺＩ）を生成する。本実施形態では、３Ｔから１１Ｔおよび１４Ｔの記録マーク、記録スペースで構成された変調信号（ＮＲＺＩ）が生成される。

第１の変換回路１４は、変調信号（ＮＲＺＩ）を、伝送信号ａ，ｂ，ｃに変換する。例えば、図２に示すような記録波形を生成する場合、あらかじめ、次に示す２つの規則に基づき、伝送信号の組み合わせと記録パワー値を対応づけておく。第１の規則は、記録パワーでの変化点でＨ／Ｌレベルが変化する伝送信号線を１本にするというものである。第２の規則は、前の記録パワーの変化点でＨ／Ｌレベルが変化した伝送信号線は次の記録パワーの変化させないというものである。

これらの規則を満足する対応づけは、図３に示すような状態遷移図で理解できる。この状態遷移図は、３ビットで構成される「０００」、「００１」、「０１０」、「０１１」「１００」、「１０１」、「１１０」及び「１１１」の８つの状態が、１ビットの変化で遷移するように結合したものである。すなわち、この状態遷移図に従って遷移する限り、必ず１ビット（１本）の変化で、第１の規則を満足することができる。さらに、状態遷移した際、次の遷移で後戻りしないようにすれば、第２の規則を満足することができる。

図２の記録波形について、各マーク長ごとの記録パワーの変化を表にすると、（表１）のようになる。

このような記録パワーの変化が、状態遷移図上で遷移し、後戻りが発生しないように、状態「０００」、「００１」、「０１０」、「０１１」、「１００」、「１０１」、「１１０」及び「１１１」を記録パワーと対応づけていくと、（表２）のようになる。

例えば３Ｔの場合には、記録パワーは「Ｐ２」、「Ｐ３］、「Ｐ１」及び「Ｐ２」と変化していくので、状態遷移図上を図４のように「０１１」、「１１１」、「１１０」及び「０１０」と遷移していくことになる。

また、５Ｔの場合には、記録パワーは「Ｐ２」、「Ｐ３］、「Ｐ１」、「Ｐ３］、「Ｐ１」、「Ｐ３］、「Ｐ１」及び「Ｐ２」と変化していくので、状態遷移図上を図５のように「０１１」「１１１」「１１０」「１００」「１０１」「１１１」「１１０」「０１０」と遷移していくことになる。

図６に（表２）に基づいて変換した伝送信号を示す。この伝送信号には以下に示す特徴がある。

記録波形を変換する際、もし複数の信号が同時に変化する場合、図７に示すように、瞬間的に異常な記録パワーが生じることがあるが、記録パワーでの変化点で変化する信号線を１本にしたことにより、各伝送信号線の伝送路上での遅延差により、変化タイミングにばらつきが生じた場合でも、異常な記録パワーが生じることがない。

また、前の記録パワーの変化点でＨ／Ｌレベルが変化した伝送信号線は次の記録パワーでは変化させないようにしたことにより、伝送信号の最小反転間隔を、記録波形の最小反転間隔の少なくとも２倍以上にでき、伝送信号の転送レートを記録波形の転送レートの半分以下にすることができる。前述のように、記録パワー値と対応づけられた伝送信号ａ，ｂ，ｃは、フレキシブル基板１５を経由してピックアップ１６上の第２の変換回路１７に伝送される。

第２の変換回路１７は、伝送信号を（表２）に基づいて逆変換し、記録パワー値を生成する。駆動回路１８は、記録パワー値に基づいて、記録パワーに対応した電流に変換した駆動信号を生成する。駆動信号はレーザダイオード１９に供給される。レーザダイオード１９は、駆動信号に基づき所望の記録パワーで発光し、光ビームを光ディスク１１に照射する。

なお、本実施形態においては、伝送する記録波形を図６のようにしたが、これに制限されるものではない。例えば、図８のような記録波形を伝送する場合は、（表３）のような対応づけを行うことで同様に実現できる。

また、図９のように記録パワー値のバリエーションが増えた場合でも、（表４）のような対応づけを行うことで実現できる。このように対応づけると、伝送信号線の増加を抑えつつ、伝送信号の転送レートを半分以下にすることが可能である。

本実施形態では、対応づけは（表２）、（表３）及び（表４）のように行ったが、これによらず、少なくとも前述の第１の規則および第２の規則を満たす限りは、他の対応づけでもよいことはいうまでもない。

本発明にかかる記録波形生成装置および方法は、複数の伝送信号線を用いて、高速に多値の情報の伝送が必要な用途にも適用できる。

本発明の記録波形生成装置の一実施形態における構成を示すブロック図同実施形態における伝送される記録波形を示す波形図同実施形態における伝送信号の変化を示す状態遷移図同実施形態における３Ｔマーク時の状態遷移を示す説明図同実施形態における５Ｔマーク時の状態遷移を示す説明図同実施形態におけるフレキシブル基板を伝送する伝送信号を示す波形図複数の伝送信号線が同時に変化した場合の問題を説明する説明図本発明の他の実施形態におけるフレキシブル基板を伝送する伝送信号の波形図同実施形態におけるフレキシブル基板を伝送する伝送信号の波形図従来の記録波形生成装置で伝送される記録波形の一例を示す波形図同記録波形生成装置の構成を示すブロック図記録パワー値のバリエーションの増加時の伝送信号線への影響を示す説明図高転送レート時の伝送信号への影響を示す説明図従来の記録波形生成装置の構成を示すブロック図

符号の説明

１１光ディスク
１２メイン基板
１３変調回路
１４第１の変換回路
１５フレキシブル基板
１６ピックアップ
１７第２の変換回路
１８駆動回路
１９レーザダイオード
１１１光ディスク
１１２メイン基板
１１３フレキシブル基板
１１４ピックアップ
１４１光ディスク
１４２コントローラ
１４３フレキシブルケーブル
１４４レーザ駆動手段
１４５アドレス生成手段
１４６駆動波形情報記憶手段
１４７駆動波形復元手段
１４８レーザダイオード

Claims

光ディスクの記録波形を生成する装置であって、
記録データを変調し変調信号を生成する変調回路と、
所定の規則に基づき該変調信号を複数の系統の伝送信号に変換する第１の変換回路と、
該複数の系統の伝送信号を記録パワー値に変換する第２の変換回路と、
該記録パワー値に基づきレーザダイオードを駆動する駆動回路を備え、
該所定の規則は、記録パワーの変化に対応する伝送信号の変化に制限を加えることを特徴とする記録波形生成装置。
前記所定の規則は、一度の記録パワーの変化点で変化する伝送信号を１系統にする請求項１記載の記録波形生成装置。
前記所定の規則は、前の記録パワーの変化点で変化した伝送信号は次の記録パワーの変化点では変化させない請求項１記載の記録波形生成装置。
前記伝送信号は２本で１系統の信号伝送を行う差動信号であることを特徴とする請求項１〜３何れかに記載の記録波形生成装置。
光ディスクの記録波形を生成する方法であって、
記録データを変調し変調信号を生成し、
所定の規則に基づき該変調信号を複数の系統の伝送信号に変換し、
該複数の系統の伝送信号を記録パワー値に変換し、
該記録パワー値に基づきレーザダイオードを駆動し、
該所定の規則は、記録パワーの変化に対応する伝送信号の変化に制限を加えることを特徴とする記録波形生成方法。
前記所定の規則は、一度の記録パワーの変化点で変化する伝送信号を１系統にする請求項５記載の記録波形生成方法。
前記所定の規則は、前の記録パワーの変化点で変化した伝送信号は次の記録パワーの変化点では変化させない請求項５記載の記録波形生成方法。
前記伝送信号は２本で１系統の信号伝送を行う差動信号であることを特徴とする請求項５〜７何れかに記載の記録波形生成方法。