JP2006522993A - 情報記録方法、情報記録装置および情報記録媒体 - Google Patents

情報記録方法、情報記録装置および情報記録媒体 Download PDF

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Abstract

本発明の情報記録方法は、パルス列のパワーレベルを決定するステップと、決定されたパワーレベルに基づいてパルス列を生成するステップと、生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を記録媒体に記録するステップとを包含し、パルス列は、記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、パルス列のパワーレベルを決定するステップは、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定する。

Description

本発明は、パルス列を記録媒体に照射することにより、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を記録媒体に記録する情報記録方法、情報記録装置および所定の情報が記録された情報記録媒体に関する。
本発明は、例えば、光ヘッドに適用できる。この光ヘッドは、マルチパルス変調された記録波形を有するパルスを情報記録媒体に照射することによって、高転送レートかつ高密度な記録マークを情報記録媒体に記録することができる。
特開２００１−２２２８１９号公報（段落番号００１２及び００１３、図２）（以下、「特許文献１」と記載する。）には、マルチパルス変調された記録波形を有するパルスを情報記録媒体に照射することによって、高転送レートかつ高密度な記録マークを情報記録媒体に記録する技術が開示されている。この技術は、記録転送レートの増大に応じて記録パルス列のデューティ比を高くし、記録マークの形状や記録マークのマーク幅を適正化する。
特開２００１−２２２８１９号公報（段落番号００１２及び００１３、図２）
しかし、高転送レートで記録波形を変調したとしても、記録レーザダイオードの変調駆動速度に制限が生じる。したがって、記録転送レートの増大に応じて記録パルス列のデューティ比を高くしても、適正化された形状や適正化されたマーク幅を有する記録マークを形成することができない。
図１０は、不適正な記録マークの形成を説明するための図である。
図１０（ａ）は、周期Ｔを有するチャンネルクロックを示す。
図１０（ｂ）は、デューティ比５０％のマルチパルス列を含む記録パルス列を示す。マルチパルス列に含まれる複数のパルスのパルス幅Ｔｍｐは０．５Ｔである。
図１０（ｃ）は、記録ピークパワーレベルＰｐと消去パワーレベルＰｅとの間で変調・駆動された光の記録発光波形を示す。記録発光波形の立ち上がり時間と立下り時間との和が、パルス幅（Ｔｍｐ＝０．５Ｔ）より十分小さい場合には、マルチパルス列間のボトムパワーレベルＰｅ’と消去パワーレベルＰｅとを同じレベル（Ｐｅ＝Ｐｅ’）に設定することができる。
ところが、高転送レートで情報を記録する場合には、マルチパルス列のデューティ比が５０％であったとしても、記録マークの中央部分を形成するマルチパルス列の熱エネルギーが不足する。記録媒体の記録特性（例えば、記録媒体の熱伝搬、記録媒体の蓄熱）の影響は、転送レートの高さに応じて大きくなるからである。
図１０（ｄ）は、記録マークの中央部分のマーク幅が記録マークの両端部分より細い記録マークの形状を示す。この記録マークは、図１０（ｂ）に示された記録パルス列を記録媒体に照射することによって形成された。
図１０（ｅ）は、記録マークによって表される情報を示す信号を再生することによって検出された再生信号の振幅を示す。この記録マークは、図１０（ｄ）に示された記録マークである。記録マークの中心部分に対応する再生信号の振幅が低下している。
図１１は、特許文献１に開示された技術を用いた記録マークの形成を説明するための図である。
図１１（ａ）は、周期Ｔを有するチャンネルクロックを示す。
図１１（ｂ）は、デューティ比７０％のマルチパルス列を含む記録パルス列を示す。マルチパルス列に含まれる複数のパルスのパルス幅Ｔｍｐは０．７Ｔである。マルチパルス列に含まれる複数のパルス間のパルス幅Ｔｍｐ’は０．３Ｔである。
高転送レートで情報を記録する場合には、マルチパルス列のデューティ比が５０％であったとしても、記録マークの中央部分を形成するマルチパルス列の熱エネルギーが不足する。したがって、特許文献１で開示された技術は、マルチパルス列に含まれる複数のパルスのパルス幅Ｔｍｐを太くし、マルチパルス列に含まれる複数のパルス間のパルス幅Ｔｍｐ’を細くする。
図１１（ｃ）は、記録ピークパワーレベルＰｐと消去パワーレベルＰｅとの間で変調・駆動された光の記録発光波形を示す。
高転送レートで情報を記録する場合には、記録発光波形の立ち上がり時間と立下り時間との和が、マルチパルス列に含まれる複数のパルス間のパルス幅Ｔｍｐ’（Ｔｍｐ’＝０．３Ｔ）と同等もしくは大きくなる。したがって、マルチパルス列間のボトムパワーレベルＰｅ’は、消去パワーレベルＰｅより大きくなり（Ｐｅ＜Ｐｅ’）、マルチパルス列間のボトムパワーレベルＰｅ’と消去パワーレベルＰｅとを同じレベル（Ｐｅ＝Ｐｅ’）に設定することができない。このように、マルチパルス列間のボトムパワーレベルＰｅ’は、パルス幅Ｔｍｐに応じて変動するため、パルス幅Ｔｍｐの制御が困難となる高転送レートで情報を記録する場合には、ボトムパワーレベルＰｅ’を制御することができない。その結果、適正化された形状や適正化されたマーク幅を有する記録マークを形成することができない。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、パルス幅を変動させることなくマルチパルス列間のボトムパワーレベルを決定することによって、適正化された形状や適正化されたマーク幅を有する記録マークを形成し、この記録マークによって表される情報を情報記録媒体に記録する情報記録方法、情報記録装置および所定の情報が記録された情報記録媒体を提供することを目的とする。
本発明の情報記録方法は、（ａ）パルス列のパワーレベルを決定するステップと、（ｂ）前記決定されたパワーレベルに基づいて前記パルス列を生成するステップと、（ｃ）前記生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を前記記録媒体に記録するステップとを包含し、前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、前記ステップ（ａ）は、前記複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、前記ピークパワーレベルと前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定し、これにより、上記目的が達成される。
前記パルス列は、前記パルス列の始端に配置されている始端パルスと、前記パルス列の終端に配置されている終端パルスと、前記マルチパルス列とを含み、前記始端パルスは、前記記録マークの始端部分を形成するためのパルスであり、前記終端パルスは、前記記録マークの終端部分を形成するためのパルスであり前記マルチパルス列は、前記始端パルスと前記終端パルスとの間に配置されており、前記マルチパルス列は、前記記録マークの中央部分を形成するためのパルスでよい。
前記パルス幅は、０．５Ｔであってもよい。Ｔは、記録クロックの周期を示す。
前記ステップ（ａ）は、初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録するステップと、前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号の振幅値を検出するステップと、前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定するステップとを包含してもよい。
前記ステップ（ａ）は、初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録するステップと、前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のジッタ値または前記再生されたテスト信号のビットエラーレートを示す値を検出するステップと、前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定するステップとを包含してもよい。
前記ステップ（ａ）は、初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録するステップと、前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のデューティ比を示す値または前記再生されたテスト信号のアシンメトリ値を検出するステップと、前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定するステップとを包含してもよい。
前記ステップ（ａ）は、前記消去パワーレベル、前記ピークパワーレベルおよび前記ボトムパワーレベルをこの順番に決定するステップを包含してもよい。
前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝ｋ１×Ｐｐの関係に基づいて、前記ピークパワーレベルを決定するステップを包含してもよい。Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、ｋ１は特定の定数を示す。
前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅの関係に基づいて、前記消去パワーレベルを決定するステップを包含してもよい。Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ２は特定の定数を示す。
前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ３×（Ｐｐ−Ｐｅ）の関係に基づいて、前記ピークパワーレベルおよび前記消去パワーレベルの少なくとも一方のレベルを決定するステップを包含してもよい。Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ３は特定の定数を示す。
前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ４×（Ｐｐ＋Ｐｅ）の関係に基づいて、前記ピークパワーレベルおよび前記消去パワーレベルの少なくとも一方のレベルを決定するステップを包含してもよい。Ｐｍｂは、前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ４は特定の定数を示す。
前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂｎ＝（Ｐｍｂ２−Ｐｍｂ１）×（Ｖｎ−Ｖ１）／（Ｖ２−Ｖ１）＋Ｐｍｂ１の関係に基づいて、前記パルス列のパワーレベルを決定するステップを包含してもよい。Ｐｍｂ１は前記情報記録媒体の第１線速度Ｖ１における第１ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂ２は第２線速度Ｖ２における第２ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂｎは任意の線速度Ｖｎ（Ｖ１＜Ｖｎ＜Ｖ２）における前記ボトムパワーレベルを示す。
前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂｍ＝Ｐｍｂ１×（Ｖｍ／Ｖ１）α、α＝ｌｏｇ（Ｐｍｂ２／Ｐｍｂ１）／ｌｏｇ（Ｖ２／Ｖ１）の関係に基づいて、前記パルス列のパワーレベルを決定するステップを包含してもよい。Ｐｍｂ１は前記情報記録媒体の第１線速度Ｖ１における第１ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂ２は第２線速度Ｖ２における第２ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂｍは任意の線速度Ｖｍ（Ｖ１＜Ｖｍ＜Ｖ２）における前記ボトムパワーレベルを示す。
前記第１ボトムパワーレベルＰｍｂ１は、前記光学的情報媒体の半径位置の最内周近傍で予め記録し最適化されており、前記第２ボトムパワーレベルＰｍｂ２は、最外周近傍で予め記録し最適化されていてもよい。
本発明の情報記録装置は、パルス列のパワーレベルを決定するパワーレベル決定手段と、前記決定されたパワーレベルに基づいて前記パルス列を生成するパルス列生成手段と、前記生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を前記記録媒体に記録する記録手段とを備え、前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、前記パワーレベル決定手段は、前記複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、前記ピークパワーレベルと前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定し、これにより、上記目的が達成される。
前記パルス幅は、０．５Ｔであってもよい。Ｔは、記録クロックの周期を示す。
前記パワーレベル決定手段は、初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録する手段と、前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号の振幅値を検出する手段と、前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定する手段とを備えてもよい。
前記パワーレベル決定手段は、初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録する手段と、前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のジッタ値または前記再生されたテスト信号のビットエラーレートを示す値を検出する手段と、前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定する手段とを備えてもよい。
前記パワーレベル決定手段は、初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録する手段と、前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のデューティ比を示す値または前記再生されたテスト信号のアシンメトリ値を検出する手段と、前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定する手段とを備えてもよい。
前記パワーレベル決定手段は、Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅの関係に基づいて、前記消去パワーレベルを決定する手段を備えてもよい。Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ２は特定の定数を示す。
前記パワーレベル決定手段は、Ｐｍｂｎ＝（Ｐｍｂ２−Ｐｍｂ１）×（Ｖｎ−Ｖ１）／（Ｖ２−Ｖ１）＋Ｐｍｂ１の関係に基づいて、前記パルス列のパワーレベルを決定する手段を備えてもよい。Ｐｍｂ１は前記情報記録媒体の第１線速度Ｖ１における第１ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂ２は第２線速度Ｖ２における第２ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂｎは任意の線速度Ｖｎ（Ｖ１＜Ｖｎ＜Ｖ２）における前記ボトムパワーレベルを示す。
本発明の情報記録媒体は、記録領域が割り付けられた情報記録媒体であって、前記記録領域には、パルス列のパワーレベルを決定するための所定の値が記録されており、前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、前記所定の値は、前記複数のパルス間のパルス幅を示す一定の値、および前記ピークパワーレベルと前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間に決定されたボトムパワーレベルのうち少なくとも一方の値であり、これにより、上記目的が達成される。
本発明の情報記録媒体は、記録領域が割り付けられた情報記録媒体であって、前記記録領域には、パルス列のパワーレベルを決定するための所定の値が記録されており、前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、前記所定の値は、一定の値であるｋ１、ｋ２、ｋ３およびｋ４のうちの少なくとも一つの値であり、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、Ｐｍｂ、ＰｅおよびＰｐの間には、Ｐｍｂ＝ｋ１×Ｐｐ、Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅ、Ｐｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ３×（Ｐｐ−Ｐｅ）およびＰｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ４×（Ｐｐ＋Ｐｅ）のうちの少なくとも一つの関係があり、Ｐｍｂはボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、Ｐｅは前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルを示し、前記ボトムパワーレベルは、前記ピークパワーレベルと前記消去パワーレベルとの間に決定されており、これにより、上記目的が達成される。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態の情報記録装置１００の構成を示す。
情報記録装置１００は、データを記録再生するための情報記録媒体１０１（以下、光ディスク１０１と称す。）を装着可能に構成されている。
情報記録装置１００は、光ヘッド１０６と、スピンドルモータ１０７と、システム制御回路１０２と、記録系回路部１２０と、再生系回路部１３０とを含む。
システム制御回路１０２は、情報記録装置１００に含まれる各構成要素の動作を制御する。光ヘッド１０６は、半導体レーザの光を集光し、集光した光を光ディスク１０１に照射する。スピンドルモータ１０７は、光ディスク１０１が回転するように光ディスク１０１を駆動する。
記録系回路部１２０は、変調回路１０３と、記録パルス列生成回路１０４と、レーザ駆動回路１０５と、線速度設定回路１０８とを含む。
変調回路１０３は、光ディスク１０１に記録するデータを２値化された記録変調符号に変換する。記録パルス列生成回路１０４は、記録変調符号に基づいて記録パルス列が生成されるように、レーザを駆動する。レーザ駆動回路１０５は、生成された記録パルス列に基づいて、光ヘッド１０６に搭載された半導体レーザの電流を駆動する。線速度設定回路１０８は、スピンドルモータ１０７の回転数を制御することによって、光ディスク１０１の回転線速度を設定する。
再生系回路部１３０は、再生信号処理回路１０９と、復調回路１１０と、検出回路部１４０とを含む。
再生信号処理回路１０９は、光ヘッド１０６で再生された再生信号を処理（再生信号の２値化および再生信号のクロック再生）する。復調回路１１０は、２値化された再生信号を復号し、再生データを生成する。検出回路部１４０は、マルチパルス列のボトムパワーレベルを最適化する。
検出回路部１４０は、長マーク平坦性検出回路１１１と、アシンメトリ検出回路１１２と、ジッタ検出回路１１３と、ＢＥＲ検出回路１１４とを含む。
長マーク平坦性検出回路１１１は、長マークの振幅平坦性を検出する。アシンメトリ検出回路１１２は、再生信号のアシンメトリ値を検出する。ジッタ検出回路１１３は、再生信号のジッタ値を検出する。ＢＥＲ検出回路１１４は、再生信号のビットエラーレートを検出する。
なお、１チップ化されたＬＳＩが、記録系回路部１２０および再生系回路部１３０のうちの少なくとも一方を含んでもよい。１チップ化されたＬＳＩが、記録系回路部１２０と、再生系回路部１３０とシステム制御回路１０２とを含んでもよい。１チップ化されたＬＳＩに記録系回路部１２０および再生系回路部１３０のうちの少なくとも一方を含めることによって、または１チップ化されたＬＳＩに記録系回路部１２０と再生系回路部１３０とシステム制御回路１０２とを含めることによって、情報記録装置１００の製造工程を容易にすることができる。
図２は、本発明の実施の形態の記録マークの形成を説明するための図である。
図２（ａ）〜図２（ｆ）および図２（ｈ）に示された各信号波形は、図１で示された情報記録装置１００の所定の位置（符号（ａ）〜符号（ｆ）および符号（ｈ）で示された位置）で測定される。
図２（ａ）は、周期Ｔを有するチャンネルクロックを示す。チャンネルクロックの周期は１．０Ｔである。
図２（ｂ）は、変調回路１０３から出力された変調符号を示す。変調回路１０３から出力された変調符号は、記録パルス列生成回路１０４に入力される。
図２（ｃ）は、マルチパルス列ボトムパワーレベル制御信号を示す。マルチパルス列ボトムパワーレベル制御信号は、マルチパルス列ボトムパワーレベルの区間を制御する制御信号である。
図２（ｄ）は、記録パルス列を示す。記録パルス列は、記録マークを形成するためのパルスである。記録パルス列は、始端パルス１と、終端パルス３と、マルチパルス列２とを含む。
始端パルス１は、記録パルス列の始端に配置されている。始端パルス１は、記録マークの始端部分を形成するためのパルスである。終端パルス３は、記録パルス列の終端に配置されている。終端パルス３は、記録マークの終端部分を形成するためのパルスである。マルチパルス列２は、始端パルス１と終端パルス２との間に配置されている。マルチパルス列２は、記録マークの中央部分を形成するためのパルスである。
マルチパルス列３のデューティ比は５０％である。チャンネルクロックの周期を１．０Ｔとすると、マルチパルス列３のＨレベルのパルス幅（Ｔｍｐ）とマルチパルス列のＬレベルのパルス幅とは、０．５Ｔである。
図２（ｃ）で示されたマルチパルス列ボトムパワー制御信号と図２（ｄ）で示された記録パルス列とをレーザ駆動回路１０５（図１参照）に入力すると、図２（ｅ）で示されたレーザ駆動電流が出力される。レーザ駆動電流に基づいて、光ヘッド１０６（図１参照）に搭載された半導体レーザが駆動される。
図２（ｅ）は、レーザ駆動電流の電流レベルを示す。レーザ駆動電流の電流レベルには、記録ピークパワー電流レベルＩｐ、消去パワー電流レベルＩｅ、およびマルチパルス列ボトムパワー電流レベルＩｐｍｂが含まれる。
図２（ｆ）は、半導体レーザから発光した記録発光波形を示す。記録発光波形のレベルには、記録ピークパワー電流レベルＩｐに対応する記録ピークパワーレベルＰｐ、消去パワー電流レベルＩｅに対応する消去パワーレベルＰｅおよびマルチパルス列ボトムパワー電流レベルＩｐｍｂに対応するマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂが含まれる。
図２（ｇ）は、記録マークの形状を示す。この記録マークは、図２（ｆ）に示された記録発光波形を有する半導体レーザを光ディスク１０１の情報層（不図示）に照射することによって、光ディスク１０１に形成される。
図２（ｈ）は、再生信号の振幅を示す。この再生信号は、記録マークによって表される情報を示す信号を再生することによって検出される。この記録マークは、図２（ｇ）に示された記録マークである。
以下、記録マークの幅、記録マークの形状および再生信号波形を最適化するためのレーザ制御方法を説明する。
記録マークの本体中央部分の近傍は、マルチパルス列３の熱エネルギーの総和によって形成される。したがって、マルチパルス列３のＬレベル区間のパワーレベル、すなわちマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを変化させることによって、記録マークの本体中央部分近傍に与える熱エネルギーを制御することができる。このように、記録マークの中央部分近傍の幅Ｍｗを適正な幅に制御することが本発明の技術思想である。
マルチパルス列ボトムパワー電流レベルがＩｐｍｂＬ（図２（ｅ）参照）である場合には、マルチパルス列ボトムパワーレベルはＰｍｂＬ（図２（ｆ）参照）になる。記録マークの本体中央近傍に与える熱エネルギーが不足するため、記録マークの中央部分近傍の幅はＭｗＬ（図２（ｇ）の破線参照）のように細くなる。中央部分近傍が細った記録マーク（マーク幅ＭｗＬ）を再生した場合には、ＰｂＬ（図２（ｈ）の破線参照）のように中央部分近傍の再生波形振幅が減少する。閾値条件が適正でない場合に、中央部分近傍の波形振幅が減少している双峰型の再生波形を２値化しても、正しい記録変調符号長を検出することができない。
マルチパルス列ボトムパワー電流レベルがＩｐｍｂＨ（図２（ｅ）参照）である場合には、マルチパルス列ボトムパワーレベルはＰｍｂＨ（図２（ｆ）参照）になる。記録マークの本体中央部分近傍に与える熱エネルギーが最適化され、記録マークの中央部分近傍の幅はＭｗＨ（図２（ｇ）の実線参照）のように均一になる。マーク幅が均一である記録マーク（マーク幅ＭｗＨ）を再生した場合には、ＰｂＨ（図２（ｈ）の実線参照）のように中央部分近傍の再生波形振幅の減少は軽減される。
このように、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを変化させることによって、記録マークの中央部分近傍の幅Ｍｗを適正に制御することができる。したがって、記録マークの中央部分近傍に対応する波形振幅Ｐｂの減少を軽減できる。その結果、長い記録変調符号長を有する記録マークの復調エラーを改善することができる。
特許文献１に開示の技術では、パルス幅Ｔｍｐを変化させることによって記録マークの中央部分近傍の幅Ｍｗを制御する。高転送レートで情報を記録する場合には、記録発光波形の立ち上がり時間と立下り時間との和が、マルチパルス列に含まれる複数のパルス間のパルス幅Ｔｍｐ’（Ｔｍｐ’＝Ｔ−Ｔｍｐ）と同等もしくは大きくなる。したがって、マルチパルス列間のボトムパワーレベルＰｅ’は、消去パワーレベルＰｅより大きくなり（Ｐｅ＜Ｐｅ’）、マルチパルス列間のボトムパワーレベルＰｅ’と消去パワーレベルＰｅとを同じレベル（Ｐｅ＝Ｐｅ’）に設定することができない。
高転送レートで情報を記録する場合（高転送レートの記録のために、記録発光波形を有するレーザを用いて情報を記録する場合）には、マルチパルス列のＨレベルのパワー値またはマルチパルス列のＬレベルのパワー値が設定されたパワーレベルを確保するためには、レーザ駆動回路で駆動された記録発光波形の立上り及び立下り時間は、式（１）および式（２）を満たす必要がある。なお、高転送レート時のマルチパルス列発光波形は、正弦波形に近似できる。
Ｔｒ＜β×Ｔｍｐ（ｍｉｎ） （式１）
Ｔｆ＜β×Ｔｍｐ（ｍｉｎ） （式２）
ただし、β＝ａｒｃＳｉｎ（０．８）／ａｒｃＳｉｎ（１．０）≒０．５９
Ｔｒは、設定Ｌレベルパワー値の１０％から設定Ｈレベルパワーの９０％の区間の発光波形の立上り時間を示す。Ｔｆは、設定Ｈレベルパワーの９０％から設定Ｌレベルパワーの１０％の区間の発光波形の立下り時間を示す。Ｔｍｐ(ｍｉｎ)は、マルチパルス列のＨレベルパルス幅またはＬレベルパルス幅のうち、小さい方を示す。
特許文献１では、マルチパルス幅Ｔｍｐを０．５０＜Ｔｍｐ＜０．７５の範囲で操作しているため、Ｔｍｐ(ｍｉｎ)は、０．２５Ｔである。しかし、本発明の実施の形態では、Ｔｍｐは０．５０Ｔ固定であるので、Ｔｍｐ(ｍｉｎ)は０．５０Ｔである。
本発明の実施の形態のＴｍｐ(ｍｉｎ)は、特許文献１に開示の技術のＴｍｐ(ｍｉｎ)の２倍になるため、等価的にＴｒおよびＴｆが２倍である発光波形で設定パワーを確保できる。すなわち、同一高転送レートであっても、本実施形態のようにＴｍｐをデューティ５０％近傍に固定し、マルチパルス列ボトムパワーレベルを調整することによって記録マーク幅を制御する場合は、特許文献１のようにＴｍｐ可変で記録マーク幅を制御する場合と比較して、２倍程度遅い記録発光波形の立上り及び立下り時間を確保しておけば、設定されたＨレベルおよびＬレベルのパワーにマルチパルス列ボトムパワーレベルを決定することができる。
以上、図１および図２を参照して本発明の実施の形態の一例を説明した。
例えば、図１および図２に示される実施の形態では、システム制御回路１０２と変調回路１０３と記録パルス列生成回路１０４とレーザ駆動回路１０５とが「パルス列のパワーレベルを決定するパワーレベル設定手段であって、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定するパワーレベル設定手段」に対応し、システム制御回路１０２と記録パルス列生成回路１０４とレーザ駆動回路１０５とが「決定されたパワーレベルに基づいてパルス列を生成するパルス列生成手段」に対応し、システム制御回路１０２とレーザ駆動回路１０５と光ヘッド１０６とが「生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を記録媒体に記録する記録手段」に対応する。さらに、記録パルス列が「記録マークを形成するためのマルチパルス列を含むパルス列」に対応し、マルチパルス列２が「ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含むマルチパルス列」に対応する。
しかし、本発明の情報記録装置１００が図１および図２に示される実施の形態に限定されるわけではない。上述した「パルス列のパワーレベルを決定するパワー値設定手段であって、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定するパワー値設定手段」、「決定されたパワーレベルに基づいてパルス列を生成するパルス列生成手段」および「生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を記録媒体に記録する記録手段」の機能を有する限りは、任意の構成を有しえる。さらに、「記録マークを形成するためのマルチパルス列を含むパルス列」、および「ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含むマルチパルス列」である限りは、任意のパルスでありえる。
本発明の情報記録装置によれば、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定する。このように、パルス幅を変動させることなく、マルチパルス列間のボトムパワーレベルを決定することができるため、パルス幅の制御が困難となる高転送レートで情報を記録する場合でも、ボトムパワーレベルを決定することができる。その結果、適正化された形状や適正化されたマーク幅を有する記録マークを形成し、この記録マークによって表される情報を情報記録媒体に記録することができる。
本発明の情報記録装置によれば、記録発光波形の立ち上がり時間と立下り時間とが、マルチパルス幅Ｔｍｐの駆動に不足するほど高い転送レートで情報を記録する場合には、記録マークの中央部分のマーク幅が狭くなるという従来に課題を解消でき、記録マークの中央部分のマーク幅を適正に制御できる。その結果、ビットエラーが少ない高品質信号によって示される情報を安定に情報記録媒体に記録することができる。
本発明の情報記録装置によれば、ボトムパワーレベルの最適値を演算により決定できる。したがって、光ヘッドが照射する光ビームと情報記録媒体の情報層との相対速度（いわゆる線速度）が変化する状況（例えばＣＡＶ記録）でも適用することができる。その結果、情報記録媒体に対するアクセス性を高めることができる。
図３は、本発明の実施の形態の情報記録処理手順を示す。
以下、図１および図３を参照して本発明の実施の形態の情報記録処理手順をステップごとに説明する。
本発明の実施の形態の情報記録処理は、内周テスト記録領域におけるパワーレベル最適化ステップ（ステップ５０１〜ステップ５０５）と、外周テスト記録領域におけるパワーレベル最適化ステップ（ステップ５０６〜ステップ５１０）と、記録領域におけるパワーレベル決定ステップ（ステップ５１１〜ステップ５１５）、記録パルス列生成ステップ（ステップ５１６）および情報記録ステップ（ステップ５１７、ステップ５１８）を含む。
内周テスト記録領域におけるパワーレベル最適化ステップ（ステップ５０１〜ステップ５０５）と、外周テスト記録領域におけるパワーレベル最適化ステップ（ステップ５０６〜ステップ５１０）と、記録領域におけるパワーレベル決定ステップ（ステップ５１１〜ステップ５１５）とは、例えば、システム制御回路１０２と変調回路１０３と記録パルス列生成回路１０４とレーザ駆動回路１０５とによって実行される。
記録パルス列生成ステップ（ステップ５１６）は、例えば、システム制御回路１０２と記録パルス列生成回路１０４とレーザ駆動回路１０５とによって実行される。
情報記録ステップ（ステップ５１７、ステップ５１８）は、例えば、システム制御回路１０２とレーザ駆動回路１０５と光ヘッド１０６とによって実行される。
以下、内周テスト記録領域におけるパワーレベル最適化ステップを説明する。
ステップ５０１：スピンドルモータ１０７の回転速度を内周テスト記録領域における線速度（Ｖ１）に設定する。内周テスト記録領域は、光ディスク１０１の内周部に割り付けられている。
ステップ５０２：光ヘッド移動装置（図示せず）を制御することによって光ヘッド１０６を内周テスト記録領域にシークし、情報の記録位置を内周テスト記録領域に設定する。
ステップ５０３：内周テスト記録領域における消去パワーレベルＰｅを最適化する。例えば、（Ａ）記録再生信号のジッタ値の消去パワー特性を測定し、消去パワーマージンの中央に消去パワーレベルを設定することによって、または（Ｂ）光ディスク１０１に予め記録された内周推奨消去パワーレベルの値をそのまま適用することによって、消去パワーレベルＰｅを最適にする。
ステップ５０４：内周テスト記録領域における記録ピークパワーレベルＰｐを最適化する。例えば、（Ａ）記録再生信号のジッタ値のピークパワー特性を測定し、記録ピークパワーマージンの中央近傍に記録ピークパワーレベルを設定することによって、または（Ｂ）光ディスク１０１に予め記録された内周推奨記録ピークパワーレベルの値をそのまま適用することによって、記録ピークパワーレベルＰｐを最適にする。
ステップ５０５：内周テスト記録領域におけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｂｍを最適化する。マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｂｍを最適化する方法の詳細は、図６〜図８を参照して後述される。
以下、外周テスト記録領域におけるパワーレベル最適化ステップを説明する。
ステップ５０６：スピンドルモータ１０７の回転速度を外周テスト記録領域における線速度（Ｖ２）に設定する。外周テスト記録領域は、光ディスク１０１の外周部に割り付けられている。
ステップ５０７：光ヘッド移動装置（図示せず）を制御することによって光ヘッド１０６を外周テスト記録領域にシークし、情報の記録位置を外周テスト記録領域に設定する。
ステップ５０８：外周テスト記録領域における消去パワーレベルＰｅを最適化する。例えば、（Ａ）記録再生信号のジッタ値の消去パワー特性を測定し、消去パワーマージンの中央に消去パワーレベルを設定することによって、または（Ｂ）光ディスク１０１に予め記録された外周推奨消去パワーレベルの値をそのまま適用することによって、消去パワーレベルＰｅを最適にする。
ステップ５０９：外周テスト記録領域における記録ピークパワーレベルＰｐを最適化する。例えば、（Ａ）記録再生信号のジッタ値のピークパワー特性を測定し、記録ピークパワーマージンの中央近傍に記録ピークパワーレベルを設定することによって、または（Ｂ）光ディスク１０１に予め記録された外周推奨記録ピークパワーレベルの値をそのまま適用することによって、記録ピークパワーレベルＰｐを最適にする。
ステップ５１０：外周テスト記録領域におけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを最適化する。外周テスト記録領域におけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｂｍを最適化する方法は、内周テスト記録領域におけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｂｍを最適化する方法を適用することができる。
以下、記録領域におけるパワーレベル決定ステップを説明する。
ステップ５１１：スピンドルモータ１０７の回転速度を記録領域における線速度（Ｖ）に設定する。記録領域は、光ディスク１０１の内周テスト記録領域と外周テスト記録領域との間に割り付けられている。
ステップ５１２：光ヘッド移動装置（図示せず）を制御することによって光ヘッド１０６を記録領域にシークし、情報の記録位置を記録領域に設定する。
ステップ５１３：現在位置での記録領域の線速度（Ｖ）に基づいて消去パワーレベルを演算する。
ステップ５１４：現在位置での記録領域の線速度（Ｖ）に基づいて記録ピークパワーレベルを演算する。
ステップ５１５：現在位置での記録領域の線速度（Ｖ）に基づいて、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、記録ピークパワーレベルと消去パワーレベルとの間にマルチパルス列ボトムパワーレベルを決定するように、マルチパルス列ボトムパワーレベルを演算する。
以上、記録パルス列のパワーレベルを決定するステップ（ステップ５０１〜ステップ５１５）を説明した。
ステップ５１６：線速度Ｖ（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ２）に基づいて記録パルス列を生成する。例えば、線速度Ｖに反比例させて記録パルス幅を相対的に変化させることによって、記録パルス列が生成される。なお、パルス幅Ｔｍｐはデューティ５０％近傍に固定しておく。
以下、情報記録ステップを説明する。
ステップ５１７とステップ５１８とを実行することによって、生成されたパルス列に対応する光が光ディスク１０１に照射され、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報が光ディスク１０１に記録される。
ステップ５１７：生成された記録パルス列をレーザ駆動回路１０５に入力し、光ヘッド１０６に搭載された半導体レーザ装置を駆動する。半導体レーザ装置からは、生成されたパルス列に対応する光が照射される。
ステップ５１８：記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報が光ディスク１０１の記録領域に記録される。この後、情報記録処理は終了する。
以上、図３を参照して本発明の実施の形態の一例を説明した。
例えば、図３に示される実施の形態では、ステップ５０１〜ステップ５１５が「パルス列のパワーレベルを決定するステップであって、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定するステップ」に対応し、ステップ５１６が「決定されたパワーレベルに基づいてパルス列を生成するステップ」に対応し、ステップ５１７とステップ５１８とが「生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を記録媒体に記録するステップ」に対応する。さらに、記録パルス列が「記録マークを形成するためのマルチパルス列を含むパルス列」に対応し、マルチパルス列２が「ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含むマルチパルス列」に対応する。
しかし、本発明の情報記録処理手順が図３に示される実施の形態に限定されるわけではない。上述した「パルス列のパワーレベルを決定するステップであって、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定するステップ」、「決定されたパワーレベルに基づいてパルス列を生成するステップ」および「生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を記録媒体に記録するステップ」を実行する限りは、任意の処理を実行し得る。さらに、「記録マークを形成するためのマルチパルス列を含むパルス列」、および「ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含むマルチパルス列」である限りは、任意のパルスでありえる。
以下、内周テスト記録領域におけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを最適化する方法（ステップ５０５の詳細）を図４〜図６を参照して詳細に説明する。この方法によって、最適化された第１マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｏが決定される。
図４は、最適化された第１マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｏを決定するＰｍｏ決定処理手順を示す。
以下、図４を参照してＰｍｏ決定処理手順をステップごとに説明する。
ステップ６０１：マルチパルス列ボトムパワーレベルをマルチパルス列ボトムパワーレベル初期値Ｐｍｂｉに設定する。マルチパルス列ボトムパワーレベル初期値Ｐｍｂｉは、例えば、消去パワーレベルＰｅ近傍の値に設定される。
ステップ６０２：Ｐｍｂｉを含む記録パルス列に対応する光を光ディスク１０１に照射することによって、１４Ｔ単一信号を光ディスク１０１にテスト記録する。
ステップ６０３：１４Ｔ単一信号を再生する。
ステップ６０４：再生した１４Ｔ単一信号を長マーク平坦性検出回路１１１に入力する。長マーク平坦性検出回路１１１の機能の詳細は、図５および図６を参照して後述する。
ステップ６０５：長マーク平坦性検出回路１１１は、１４Ｔ単一信号の再生波形を検出する。さらに、長マーク平坦性検出回路１１１は、１４Ｔ単一信号の再生波形が平坦であるか否かを判定する。
判定が「Ｎｏ」の場合は、処理はステップ６０６に進む。
判定が「Ｙｅｓ」の場合は、処理はステップ６０７に進む。
ステップ６０６：マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを１ステップ（例えば０．５ｍＷ）増加する。マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを１ステップ増加した後、処理は、ステップ６０２に進む。
ステップ６０２からステップ６０６の実行を繰り返えすことによって、マルチパルス列ボトムパワーレベル初期値ＰｍｂｉをＰｍｂｏに増加させ、記録マークの本体中央部分近傍に与える熱エネルギーを最適にする。
ステップ６０７：マルチパルス列ボトムパワーの最適値をＰｍｂｏに決定する。最適化された第１マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂｏを決定した後、処理は終了する。
このように、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを変化させながら１４Ｔ単一信号を光ディスク１０１に記録し、１４Ｔ単一信号の再生波形を検出することにより、ステップ５０５（図３参照）でマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを最適化する。
以下、長マーク平坦性検出回路１１１の機能の詳細を図５および図６を参照して説明する。
図５は、長マーク平坦性検出回路１１１の構成を示す。
長マーク平坦性検出回路１１１は、コンパレータ７０１とマーク長カウンタ７０２とを含む。長マーク平坦性検出回路１１１には、１４Ｔ再生信号が入力される。
コンパレータ７０１は、１４Ｔ再生信号と基底比較電圧Ｖｂ、および１４Ｔ再生信号とマーク平坦性検出電圧Ｖｍとを比較し、比較結果に基づいて２値化信号をマーク長カウンタ７０２に出力する。
マーク長カウンタ７０２は、コンパレータ７０１から出力された２値化信号によって示されたマーク長時間幅をチャンネルクロックを参照してカウントし、１４Ｔ単一信号の再生波形が平坦であるか否かを示す１４Ｔ長判定信号を出力する。
図６は、長マーク平坦性検出回路１１１によって判定する信号波形を説明するための図である。
図６（ａ）は、ステップ６０２で記録した１４Ｔ長記録マークの形状を示す。
マルチパルス列ボトムパワーレベルが初期値Ｐｍｂｉである場合は、記録マークの本体中央部分近傍に与える熱エネルギーが不足し、記録マークの中央部分の幅が細くなる（例えば、幅Ｍｗｉ）。
図６（ｂ）は、中央近傍の波形振幅が減少した再生波形を示す。記録マーク（幅Ｍｗｉ）を再生すると、中央近傍の波形振幅が減少した再生波形（再生波形Ｐｍｂｉ）が生成される。
図６（ｃ）は、１４Ｔ再生信号波形Ｐｍｂｉと基底比較電圧Ｖｂとの比較に基づいて生成された２値化信号を示す。
図６（ｄ）は、１４Ｔ再生信号波形Ｐｍｂｉとマーク平坦性検出電圧Ｖｍとの比較に基づいて生成された２値化信号を示す。
マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂｉに対応する１４Ｔ再生波形（波形振幅が減少した１４Ｔ再生波形）とマーク平坦性検出電圧Ｖｍとを比較した場合には、中央部分近傍のレベルがＬレベルになり（８０１）、１４Ｔ単一信号の再生波形が平坦でないと判定される。
記録マークの中央部分近傍の幅が均一なマーク幅Ｍｗｏを有する記録マークを再生すると、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂｏに対応する１４Ｔ再生波形（波形振幅の減少が低減された１４Ｔ再生波形）が生成される。マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂｏに対応する１４Ｔ再生波形とマーク平坦性検出電圧Ｖｍとを比較した場合には、１４Ｔ単一信号の再生波形が平坦であると判定される。マーク平坦性検出電圧Ｖｍを閾値としてコンパレータ７０１で１４Ｔの再生波形を２値化すると、図６（ｄ）の８０２のように２値化信号は、基底比較電圧Ｖｂを閾値として２値化した図６（ｃ）に示す信号と等しくなる。
なお、本発明の実施の形態では、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂの最適化のために、再生波形の平坦性を検出したが、検出するものは再生波形の平坦性に限らない。例えば、（Ａ）マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂが記録メディアで予め決められた最適アシンメトリ値になるように、アシンメトリ検出回路１１２（図１参照）を操作してマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを最適化すること、（Ｂ）記録再生信号のジッタ値が最小近傍になるように、ジッタ検出回路１１３（図１参照）を操作してマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを最適化すること、（Ｃ）記録再生信号のビットエラーレートが最小近傍になるように、ビットエラーレート（ＢＥＲ）検出回路１１４（図１参照）を操作してマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを最適化することが可能である。
本発明の実施の形態では、ステップ５０５（図３参照）でテスト記録しながら、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定した。しかし、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂの決定方法はテスト記録の利用に限らない。ステップ５０３（図３参照）で決定した消去パワーレベルＰｅとステップ５０４（図３参照）で決定した記録ピークパワーレベルＰｐとを演算してマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定してもよい。このことは、情報媒体の構成が同じであれば、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂの最適値は、消去パワーレベルＰｅと記録ピークパワーレベルＰｐとが決定すれば、ほぼ演算で求められるという実験的事実に基づく。
図７は、消去パワーレベルＰｅと記録ピークパワーレベルＰｐとを演算してマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定する決定処理手順を示す。
以下、図７を参照してＰｍｂ決定処理手順をステップごとに説明する。
ステップ９０１：Ｐｍｂの演算に必要なパラメータｋ値を読み込む。パラメータｋ値は、予め光ディスク１０１のコントロールトラック領域等に記録されている。ｋ値（ｋ１〜ｋ４）は、例えば、予め図４で説明したような方法でディスク製造業者がＰｍｂを決定し、決定されたＰｍｂ、ＰｐおよびＰｅに基づいて算出される。たとえば、図４で説明したような方法でディスク製造業者が決定したＰｍｂ、Ｐｐ、Ｐｅ、ｋ値（ｋ１〜ｋ４）、マルチパルス列のパルス幅を示す一定の値のうちの少なくとも１つが、光ディスク１０１に記録されている。決定したＰｍｂ、Ｐｐ、Ｐｅ、ｋ値（ｋ１〜ｋ４）、マルチパルス列のパルス幅を示す一定の値のうちの少なくとも１つは、例えば、光ディスク１０１に割り付けられているリードアウト領域に記録されている。
なお、光ディスク１０１に記録するｋ値（ｋ１〜ｋ４）は、光ディスク１０１の記録マークの中央部近傍の幅に対する熱エネルギー依存性に応じて、式（イ）から式（ニ）のいずれかに基づいて演算される。
（１）記録ピークパワーレベルＰｐが、記録マークの中央部近傍の幅を決定する熱エネルギーに最も大きな影響を与える場合には、ｋ値は式（イ）に基づいて演算される。
Ｐｍｂ＝ｋ１×Ｐｐ 式（イ）
（２）消去パワーレベルＰｅが、記録マークの中央部近傍の幅を決定する熱エネルギーに最も大きな影響を与える場合には、ｋ値は式（ロ）に基づいて演算される。
Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅ 式（ロ）
（３）記録ピークパワーレベルＰｐと消去パワーレベルＰｅとの差が、記録マークの中央部近傍の幅を決定する熱エネルギーに最も大きな影響を与える場合には、ｋ値は式（ハ）に基づいて演算される。
Ｐｍｂ＝ｋ３×（Ｐｐ−Ｐｅ）＋Ｐｅ 式（ハ）
（４）記録ピークパワーレベルＰｐと消去パワーレベルＰｅとの総和が、記録マークの中央部近傍の幅を決定する熱エネルギーに最も大きな影響を与える場合には、ｋ値は式（ニ）に基づいて演算される。
Ｐｍｂ＝ｋ４×（Ｐｐ＋Ｐｅ）＋Ｐｅ 式（ニ）
ステップ９０２：式（イ）から式（ニ）のいずれかの演算式に基づいてマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを演算する。
式（イ）から式（ニ）のうちのどの演算式に基づいてマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを演算するかは、例えば各々の演算式において、消去パワーレベルＰｅの変化に対する記録再生ジッタ値の特性である消去パワーマージンや、記録ピークパワーレベルＰｐの変化に対する記録再生ジッタ値の特性である記録ピークパワーマージンを測定して最もマージン幅が広い演算式を選択することにより、容易に行うことができる。
ステップ９０３：演算式の演算結果により、マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定する。マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定した後、処理は終了する。
以下、ステップ５１３、ステップ５１４およびステップ５１５(図３参照)で実施される各パワーレベルの演算方法を説明する。
図８は、任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを演算する第１の演算方法を説明する図である。
Ｐｍｂ１は、ステップ５０５（図３参照）において、内周テスト領域の線速度Ｖ１で最適化したマルチパルス列ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂ２は、ステップ５１０（図３参照）において、外周テスト領域の線速度Ｖ２で最適化したマルチパルス列ボトムパワーレベルを示す。波形１００１は、線速度Ｖ１における記録発光波形であり、波形１００２は、線速度Ｖ２における記録発光波形である。
内周テスト領域の線速度Ｖ１と外周テスト領域の線速度Ｖ２との間における情報記録領域の任意の線速度Ｖでのマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂは、光ディスク１０１の記録材料の線速度対パワー感度特性で決定される。例えば、光ディスク１０１が相変化型情報媒体である場合、線速度Ｖが速くなると記録マークの中央近傍の幅を決定する熱エネルギーが相対的に不足するため、Ｐｍｂの最適値もそれに応じて増大する。
第１の演算方法は、記録材料の線速度対パワー感度特性がほぼリニアに増大変化する場合に適用でき、任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂは、式（３）で決定することができる。
Ｐｍｂｎ＝（Ｐｍｂ２−Ｐｍｂ１）×（Ｖｎ−Ｖ１）／（Ｖ２−Ｖ１）
＋Ｐｍｂ１ 式（３）
図９は、任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを演算する第２の演算方法を説明する図である。
Ｐｍｂ１は、ステップ５０５（図３参照）において、内周テスト領域の線速度Ｖ１で最適化したマルチパルス列ボトムパワーレベルを示し、Ｐｍｂ２は、ステップ５１０（図３参照）において、外周テスト領域の線速度Ｖ２で最適化したマルチパルス列ボトムパワーレベルを示す。波形１１０１は、線速度Ｖ１における記録発光波形であり、波形１１０２は、線速度Ｖ２における記録発光波形である。
内周テスト領域の線速度Ｖ１と外周テスト領域の線速度Ｖ２との間における情報記録領域の任意の線速度Ｖでのマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂは、光ディスク１０１の記録材料の線速度対パワー感度特性で決定される。例えば、光ディスク１０１が相変化型情報媒体である場合、線速度Ｖが速くなると記録マークの中央近傍の幅を決定する熱エネルギーが相対的に不足するため、Ｐｍｂの最適値もそれに応じて増大する。
第２の演算方法は、記録材料の線速度対パワー感度特性特性が、ほぼ線速度比のべき乗に従って増大変化する場合に適用でき、任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂは、式（４）で決定することができる。
Ｐｍｂｎ＝Ｐｍｂ１×（Ｖｎ／Ｖ１）α 式（４）
ただし、α＝ｌｏｇ（Ｐｍｂ２／Ｐｍｂ１）／ｌｏｇ（Ｖ２／Ｖ１）
このように、ステップ５１５（図３参照）において、内外周テスト記録領域で最適化したマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂ１とマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂ２とを式（３）または式（４）で演算することにより、任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを情報記録領域にテスト記録せずに容易に決定することができる。
なお、第１の演算方法および第２の演算方法では、ステップ５１５（図３参照）におけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂについて説明したが、記録ピークパワーレベルＰｐと消去パワーレベルＰｅとを同じ式（３）または式（４）を利用することによって演算可能である。すなわち、ＰｍｂをＰｐに置き換えるとステップ５１４（図３参照）の演算方法であり、ＰｍｂをＰｅに置き換えるとステップ５１３（図３参照）の演算方法である。
このように、情報記録領域（いわゆるデータ領域と称される情報信号を記録する領域）に情報信号をＣＡＶ記録する場合には、第１の演算方法または第２の演算方法の何れかに基づいて、任意の線速度Ｖに対して最適な記録ピークパワーレベルＰｐ、消去パワーレベルＰｅ、およびマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定することができる。
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
本発明の情報記録方法、情報記録装置および情報記録媒体によれば、複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、ピークパワーレベルとピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定する。このように、パルス幅を変動させることなく、マルチパルス列間のボトムパワーレベルを決定することができるため、パルス幅の制御が困難となる高転送レートで情報を記録する場合でも、パルス幅の制御を行うことなくボトムパワーレベルを決定することができる。その結果、適正化された形状や適正化されたマーク幅を有する記録マークを形成し、この記録マークによって表される情報を情報記録媒体に記録することができる。
本発明の情報記録方法、情報記録装置および情報記録媒体によれば、記録発光波形の立ち上がり時間と立下り時間とが、マルチパルス幅Ｔｍｐの駆動に不足するほど高い転送レートで情報を記録する場合には、記録マークの中央部分のマーク幅が狭くなるという従来に課題を解消でき、記録マークの中央部分のマーク幅を適正に制御できる。その結果、ビットエラーが少ない高品質信号によって示される情報を安定に情報記録媒体に記録することができる。
本発明の情報記録方法、情報記録装置および情報記録媒体によれば、ボトムパワーレベルの最適値を演算により決定できる。したがって、光ヘッドが照射する光ビームと情報記録媒体の情報層との相対速度（いわゆる線速度）が変化する状況（例えばＣＡＶ記録）でも適用することができる。その結果、情報記録媒体に対するアクセス性を高めることができる。
本発明の実施の形態の情報記録装置の構成を示す図である。 本発明の実施の形態の記録マークの形成を説明するための図である。 本発明の実施の形態の情報記録処理手順を示すフローチャートである。 最適化された第１マルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｏを決定するＰｍｏ決定処理手順を示すフローチャートである。 長マーク平坦性検出回路の構成を示す図である。 長マーク平坦性検出回路によって判定する信号波形を説明するための図である。 消去パワーレベルＰｅと記録ピークパワーレベルＰｐとを演算してマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを決定する決定処理手順を示すフローチャートである。 任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを演算する第１の演算方法を説明する図である。 任意の線速度Ｖにおけるマルチパルス列ボトムパワーレベルＰｍｂを演算する第２の演算方法を説明する図である。 不適正な記録マークの形成を説明するための図である。 特許文献１に開示された技術を用いた記録マークの形成を説明するための図である。
符号の説明
１００ 情報記録装置
１０１ 光ディスク
１０２ システム制御回路
１０３ 変調回路
１０４ 記録パルス列生成回路
１０５ レーザ駆動回路
１０６ 光ヘッド
１０７ スピンドルモータ
１０８ 線速度設定回路
１０９ 再生信号処理回路
１１０ 復調回路
１１１ 長マーク平坦性検出回路
１１２ アシンメトリ検出回路
１１３ ジッタ検出回路
１１４ ＢＥＲ検出回路
１２０ 記録系回路部
１３０ 再生系回路部
１４０ 検出回路部

Claims (24)

  1. （ａ）パルス列のパワーレベルを決定するステップと、
    （ｂ）前記決定されたパワーレベルに基づいて前記パルス列を生成するステップと、
    （ｃ）前記生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を前記記録媒体に記録するステップと
    を包含し、
    前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、
    前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、
    前記ステップ（ａ）は、前記複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、前記ピークパワーレベルと前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定する、情報記録方法。
  2. 前記パルス列は、前記パルス列の始端に配置されている始端パルスと、前記パルス列の終端に配置されている終端パルスと、前記マルチパルス列とを含み、
    前記始端パルスは、前記記録マークの始端部分を形成するためのパルスであり、
    前記終端パルスは、前記記録マークの終端部分を形成するためのパルスであり
    前記マルチパルス列は、前記始端パルスと前記終端パルスとの間に配置されており、前記マルチパルス列は、前記記録マークの中央部分を形成するためのパルスである、請求項１に記載の情報記録方法。
  3. 前記パルス幅は、０．５Ｔであり、
    Ｔは、記録クロックの周期を示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  4. 前記ステップ（ａ）は、
    初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録するステップと、
    前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号の振幅値を検出するステップと、
    前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定するステップと
    を包含する、請求項１に記載の情報記録方法。
  5. 前記ステップ（ａ）は、
    初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録するステップと、
    前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のジッタ値または前記再生されたテスト信号のビットエラーレートを示す値を検出するステップと、
    前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定するステップと
    を包含する、請求項１に記載の情報記録方法。
  6. 前記ステップ（ａ）は、
    初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録するステップと、
    前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のデューティ比を示す値または前記再生されたテスト信号のアシンメトリ値を検出するステップと、
    前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定するステップと
    を包含する、請求項１に記載の情報記録方法。
  7. 前記ステップ（ａ）は、前記消去パワーレベル、前記ピークパワーレベルおよび前記ボトムパワーレベルをこの順番に決定するステップを包含する、請求項１に記載の情報記録方法。
  8. 前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝ｋ１×Ｐｐの関係に基づいて、前記ピークパワーレベルを決定するステップを包含し、
    Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、ｋ１は特定の定数を示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  9. 前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅの関係に基づいて、前記消去パワーレベルを決定するステップを包含し、
    Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ２は特定の定数を示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  10. 前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ３×（Ｐｐ−Ｐｅ）の関係に基づいて、前記ピークパワーレベルおよび前記消去パワーレベルの少なくとも一方のレベルを決定するステップを包含し、
    Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ３は特定の定数を示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  11. 前記ステップ（ａ）は、Ｐｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ４×（Ｐｐ＋Ｐｅ）の関係に基づいて、前記ピークパワーレベルおよび前記消去パワーレベルの少なくとも一方のレベルを決定するステップを包含し、
    Ｐｍｂは、前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ４は特定の定数を示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  12. 前記ステップ（ａ）は、
    Ｐｍｂｎ＝（Ｐｍｂ２−Ｐｍｂ１）×（Ｖｎ−Ｖ１）／（Ｖ２−Ｖ１）
    ＋Ｐｍｂ１
    の関係に基づいて、前記パルス列のパワーレベルを決定するステップを包含し、
    Ｐｍｂ１は前記情報記録媒体の第１線速度Ｖ１における第１ボトムパワーレベルを示し、
    Ｐｍｂ２は第２線速度Ｖ２における第２ボトムパワーレベルを示し、
    Ｐｍｂｎは任意の線速度Ｖｎ（Ｖ１＜Ｖｎ＜Ｖ２）における前記ボトムパワーレベルを示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  13. 前記ステップ（ａ）は、
    Ｐｍｂｍ＝Ｐｍｂ１×（Ｖｍ／Ｖ１）α
    α＝ｌｏｇ（Ｐｍｂ２／Ｐｍｂ１）／ｌｏｇ（Ｖ２／Ｖ１）
    の関係に基づいて、前記パルス列のパワーレベルを決定するステップを包含し、
    Ｐｍｂ１は前記情報記録媒体の第１線速度Ｖ１における第１ボトムパワーレベルを示し、
    Ｐｍｂ２は第２線速度Ｖ２における第２ボトムパワーレベルを示し、
    Ｐｍｂｍは任意の線速度Ｖｍ（Ｖ１＜Ｖｍ＜Ｖ２）における前記ボトムパワーレベルを示す、請求項１に記載の情報記録方法。
  14. 前記第１ボトムパワーレベルＰｍｂ１は、前記情報記録媒体の半径位置の最内周近傍で予め記録し最適化されており、前記第２ボトムパワーレベルＰｍｂ２は、最外周近傍で予め記録し最適化されている、請求項１２に記載の情報記録方法。
  15. 前記第１ボトムパワーレベルＰｍｂ１は、前記情報記録媒体の半径位置の最内周近傍で予め記録し最適化されており、前記第２ボトムパワーレベルＰｍｂ２は、最外周近傍で予め記録し最適化されている、請求項１３に記載の情報記録方法。
  16. パルス列のパワーレベルを決定するパワーレベル決定手段と、
    前記決定されたパワーレベルに基づいて前記パルス列を生成するパルス列生成手段と、
    前記生成されたパルス列に対応する光を記録媒体に照射することによって、記録マークおよびスペースの少なくとも一方によって表される情報を前記記録媒体に記録する記録手段と
    を備え、
    前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、
    前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、
    前記パワーレベル決定手段は、前記複数のパルス間のパルス幅を一定の値にしつつ、前記ピークパワーレベルと前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間にボトムパワーレベルを決定する、情報記録装置。
  17. 前記パルス幅は、０．５Ｔであり、
    Ｔは、記録クロックの周期を示す、請求項１６に記載の情報記録装置。
  18. 前記パワーレベル決定手段は、
    初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録する手段と、
    前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号の振幅値を検出する手段と、
    前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定する手段と
    を備える、請求項１６に記載の情報記録装置。
  19. 前記パワーレベル決定手段は、
    初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録する手段と、
    前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のジッタ値または前記再生されたテスト信号のビットエラーレートを示す値を検出する手段と、
    前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定する手段と
    を備える、請求項１６に記載の情報記録装置。
  20. 前記パワーレベル決定手段は、
    初期パワーレベルに基づいて生成されたパルス列に対応する光を前記記録媒体に照射することによって、テスト記録マークによって表されるテスト情報を前記記録媒体に記録する手段と、
    前記記録されたテスト情報を示すテスト信号を再生することによって、前記再生されたテスト信号のデューティ比を示す値または前記再生されたテスト信号のアシンメトリ値を検出する手段と、
    前記検出された値に基づいて、前記ボトムパワーレベルを決定する手段と
    を備える、請求項１６に記載の情報記録装置。
  21. 前記パワーレベル決定手段は、Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅの関係に基づいて、前記消去パワーレベルを決定する手段を備え、
    Ｐｍｂは前記ボトムパワーレベルを示し、Ｐｅは前記消去パワーレベルを示し、ｋ２は特定の定数を示す、請求項１６に記載の情報記録装置。
  22. 前記パワーレベル決定手段は、
    Ｐｍｂｎ＝（Ｐｍｂ２−Ｐｍｂ１）×（Ｖｎ−Ｖ１）／（Ｖ２−Ｖ１）
    ＋Ｐｍｂ１
    の関係に基づいて、前記パルス列のパワーレベルを決定する手段を備え、
    Ｐｍｂ１は前記情報記録媒体の第１線速度Ｖ１における第１ボトムパワーレベルを示し、
    Ｐｍｂ２は第２線速度Ｖ２における第２ボトムパワーレベルを示し、
    Ｐｍｂｎは任意の線速度Ｖｎ（Ｖ１＜Ｖｎ＜Ｖ２）における前記ボトムパワーレベルを示す、請求項１６に記載の情報記録装置。
  23. 記録領域が割り付けられた情報記録媒体であって、
    前記記録領域には、パルス列のパワーレベルを決定するための所定の値が記録されており、
    前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、
    前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、
    前記所定の値は、前記複数のパルス間のパルス幅を示す一定の値、および前記ピークパワーレベルと前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルとの間に決定されたボトムパワーレベルのうち少なくとも一方の値である、情報記録媒体。
  24. 記録領域が割り付けられた情報記録媒体であって、
    前記記録領域には、パルス列のパワーレベルを決定するための所定の値が記録されており、
    前記パルス列は、前記記録マークを形成するためのマルチパルス列を含み、
    前記マルチパルス列は、ピークパワーレベルを有する複数のパルスを含み、
    前記所定の値は、一定の値であるｋ１、ｋ２、ｋ３およびｋ４のうちの少なくとも一つの値であり、
    ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、Ｐｍｂ、ＰｅおよびＰｐの間には、
    Ｐｍｂ＝ｋ１×Ｐｐ、Ｐｍｂ＝ｋ２×Ｐｅ、Ｐｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ３×（Ｐｐ−Ｐｅ）およびＰｍｂ＝Ｐｅ＋ｋ４×（Ｐｐ＋Ｐｅ）のうちの少なくとも一つの関係があり、
    Ｐｍｂはボトムパワーレベルを示し、Ｐｐは前記ピークパワーレベルを示し、Ｐｅは前記ピークパワーレベルより小さい消去パワーレベルを示し、
    前記ボトムパワーレベルは、前記ピークパワーレベルと前記消去パワーレベルとの間に決定されている、情報記録媒体。
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