JP2007172797A - 光ディスク装置におけるレーザ光の記録パワー補正方法およびこれを用いた光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録パワーの補正を行うタイミングを適切に判断することで、記録品質の向上と記録速度の向上とを兼ね備えた光ディスク装置におけるレーザ光の記録パワー補正方法およびこれを用いた光ディスク装置を提供すること。
【解決手段】レーザーダイオードの最適記録パワーの補正を行うタイミングを、記録開始から設定記録長を越えた場合、ドライブ内温度センサーからの温度出力が設定温度範囲を超えた場合、または記録中のディスクからの戻り光量が設定範囲を超えた場合に記録パワーの補正を行うこととした。これにより、記録パワー補正のための中断が適切なタイミングで行われるので、結果として記録中断回数が減り、記録速度を向上することができる。
【選択図】 図3
【解決手段】レーザーダイオードの最適記録パワーの補正を行うタイミングを、記録開始から設定記録長を越えた場合、ドライブ内温度センサーからの温度出力が設定温度範囲を超えた場合、または記録中のディスクからの戻り光量が設定範囲を超えた場合に記録パワーの補正を行うこととした。これにより、記録パワー補正のための中断が適切なタイミングで行われるので、結果として記録中断回数が減り、記録速度を向上することができる。
【選択図】 図3
Description
本発明は光ディスク装置、より具体的には光ディスク装置における情報の記録方法に関する。
近年、データ、音楽または映像等のデジタル情報の記録媒体として光ディスクの普及は目覚しいものがある。この種の光ディスクとしては、例えばCD−R等の追記型光ディスクやCD−RW等の書き換え型の光ディスク、またはレーザ光源としての半導体レーザの短波長化、高い開口数(Numerical Aperture)を有する高NA対物レンズによるスポット径の小型化、および薄型基板の採用等によりDVD−R,DVD±R,DVD±RW,DVD−RAM等の大容量の光ディスクが知られている。
この種の光ディスクでは、レーザーダイオードにより情報の記録を行うが、光ディスクそれぞれの特性等の違いや光ディスク装置との相性により最適な記録パラメータが異なる。したがって、市場に流通しよく使われる一般的な光ディスクに関しては、あらかじめ光ディスク装置のファームウェアにこれら既知の光ディスクに関する記録パラメータを記憶し、これを記録時に読み込んで設定することにより最適な記録処理が行われるようになっている。すなわち、光ディスク装置に光ディスクが挿入されると、その光ディスクの固有情報(ディスクID等)を読み出し、このID情報に基づいて光ディスクの製造メーカやモデルを特定して情報を書き込む記録動作を行っている。
しかしながら、市場には光ディスク装置の製造メーカが把握している以上の様々な光ディスクが流通しているのが現状であり、新たな光ディスクの開発をも考慮すると、市場に流通する全ての光ディスクについて最適な記録パラメータをあらかじめ用意することは実質的に不可能である。このため、記録パラメータがファームウェアに記憶されていない未知の光ディスクに関しては、標準的な記録パラメータや特性が近いと判断される光ディスクの記録パラメータ、例えば同じ製造メーカの記録パラメータを用いて記録動作をおこなっていた。
一方、上記のような記録品質の確保とともに、高速での記録動作を実現することで書き込み時間の短縮を図ることもユーザの強い要望事項である。実際、近年ではユーザが扱うデータ容量が著しく大きくなっているのが現状であり、記録する情報容量が大きければ大きいほどそれに比例して書き込み時間がかかるので、消費者は高速書き込みが可能なより性能の高い光ディスクおよび光ディスク装置を望んでいる。
このため、光ディスクの製造メーカでは高速での記録に対応した光ディスクの開発が行われているとともに、光ディスク装置の製造メーカでは高速記録が可能な光ディスク装置の開発が行われている。具体的には、光ディスク装置では、例えばCAV(Constant Angular Velocity)方式、PCAV(Partial Constant Angular Velocity)方式またはZCLV(Zone Constant Liner Velocity)方式を用いることで高速記録を実現している。
なお、既知の光ディスクに関しても、光ディスク装置の機差や光ディスクの固体差あるいは動作環境を考慮すると、あらかじめ記憶された記録パラメータが必ずしも最適であるとは限らない。このため、例えばパーソナルコンピュータから光ディスク装置に記録命令が送られてくると、光ディスク装置は記録を行うレーザーダイオードの最適記録パワーを決定するために、OPC(Optimum Power Control)を実行する(特許文献1および特許文献2)。
このOPCは光ディスク内に設けられたOPC専用のテストエリアであらかじめ記憶された記録パラメータにより試し書きを行い、書き込んだデータから選択した記録パラメータが適切かどうかを判断する。そして、記録パラメータが適切であればそのパラメータに基づいてユーザデータエリアの記録を実行し、そうでない場合には補正した記録パラメータに基づいてレーザーダイオードの記録パワーを決定し記録を行っていた。
特開2005−116027
特開2005−135481
しかしながら、このように最適な記録パワーを選択しても、以下に記載する要因によりその最適パワーに誤差が生じてしまい記録特性を劣化させてしまうという問題があった。
その要因の1つ目は、光ディスクの面内記録特性の相違である。これは、OPCを行うテストエリア(OPCエリア)と実際に情報を記録するユーザデータエリアとでは面内記録特性が相違するので、OPCの際に最適であったレーザーダイオードの記録パワーがユーザデータエリアでは最適記録パワーではなく、最適パワーに誤差が生じるために発生する。このような面内記録特性は、データエリア内でも内周面と外周面とでは相違するので、同様に最適パワーに誤差が生じる。
要因の2つ目はレーザダイオードの温度による記録パワーの変化である。レーザダイオードは、記録を行うことによる自己発熱やドライブ内温度の変化によってその特性が変化するので、これに伴って記録パワーも変化してしまう。
このような2つの要因により、記録特性に劣化が生じて記録中のエラーや記録後の再生エラーが発生していた。また、レーザダイオードの個体差でのバラツキもあり、ドライブによる記録特性が不安定であるという問題もあった。
このような記録特性を劣化させる要因を補正/最適化するために、任意の位置で記録を中断し、最適パワーに補正した後に再記録するという従来技術もあるが(特許文献1)、このような従来技術では決まったアドレス(または記録長)で補正処理を実行するため、温度偏差が無い場合でも上記処理が発生してしまい、記録時間のロスがあるという問題があった。
本発明はこのような従来技術の課題を解決し、記録時における記録パワーの最適化を実現することにより記録品質の向上と記録時間の短縮とを可能とする光ディスク装置におけるレーザ光の記録パワー補正方法およびこれを用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、光ディスクの記録面に情報を記録する際の光ディスク装置におけるレーザ光の記録パワー補正方法において、所定の記録条件を満たすか否かを判定する第1のステップと、記録条件を満たさないと判定した場合、一旦記録処理を中断する第2のステップと、中断した直前の記録エリアの記録特性を測定し、当該測定結果に基づいて前記情報を記録する記録パワーを補正する第3のステップとを備える。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の記録パワー補正方法において、第1のステップでは、記録条件とは、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長であり、記録長を超えたか否かを判定する。
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の記録パワー補正方法において、第1のステップでは、記録条件とは、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、および前記光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度であり、記録長を超えたか否かを判定すると共に、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、第2のステップでは、記録長を超えたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断する。
請求項4に係わる発明は、請求項1に記載の記録パワー補正方法において、第1のステップでは、記録条件とは、予め設定された光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、光ディスクへの記録開始から反射光量が光量範囲から外れたか否かを判定する。
請求項5に係わる発明は、請求項1に記載の記録パワー補正方法において、記第1のステップでは、記録条件とは、予め設定された光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、光ディスクへの記録開始から反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定すると共に、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら温度を超えたか否かを判定し、第2のステップでは、反射光量が光量範囲から外れたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断する。
請求項6に係わる発明は、請求項1に記載の記録パワー補正方法において、第1のステップでは、記録条件とは、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度、および予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、記録長を超えたか否かを判定すると共に、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら温度を超えたか否かを判定し、かつ光ディスクへの記録開始から反射光量が光量範囲から外れたか否かを判定し、第2のステップでは、記録長を超えたと判定した場合、温度を超えたと判定した場合又は反射光量が前記光量範囲から外れたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断する。
請求項7に係わる発明は、請求項2、3、5又は6に記載の記録パワー補正方法において、第1のステップにおいて、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長を超えたと判定した場合と、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら予め設定された温度を超えたと判定した場合、第3のステップでは、中断前に記録された記録エリアのBeta値を測定し、この測定Beta値と予め設定されている記録速度に対する目標Beta値との差から前記レーザ光の記録パワーを補正する。
請求項8に係わる発明は、請求項4乃至6に記載の記録パワー補正方法において、第1のステップにおいて、光ディスクへの記録開始から反射光量が予め設定された光量範囲から外れたと判定した場合、第3のステップでは、中断前に測定された反射光量と予め設定されている記録速度に対する目標反射光量との差からレーザ光の記録パワーを補正する。
請求項9に係わる発明は、光ディスクの記録面に所定の記録パワーで情報を記録する光ディスク装置において、所定の記録条件を満たすか否かを判定する記録条件判定手段と、記録条件判定手段により記録条件を満たさないと判定された場合、一旦記録処理を中断する記録処理中断手段と、記録処理中断手段で中断した直前の記録エリアの記録特性を測定し、当該測定結果に基づいて情報を記録する記録パワーを補正する記録パワー補正手段とを有し、記録パワー補正手段により記録パワーの補正が終わると、記録処理中断手段により中断した記録処理を再開し、記録パワー補正手段により補正した記録パワーにより前記光ディスクの記録面に情報を記録する。
請求項10に係わる発明は、請求項9に記載の光ディスク装置において、記録条件とは、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長であり、記録条件判定手段は、記録長を超えたか否かを判定する。
請求項11に係わる発明は、請求項9に記載の光ディスク装置において、記録条件とは、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、および光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度であり、記録条件判定手段は、記録長を超えたか否かを判定すると共に、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら温度を超えたか否かを判定し、記録処理中断手段は、記録長を超えたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断する。
請求項12に係わる発明は、請求項9に記載の光ディスク装置において、記記録条件とは、予め設定された光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、記記録条件判定手段は、光ディスクへの記録開始から反射光量が光量範囲から外れたか否かを判定する。
請求項13に係わる発明は、請求項9に記載の光ディスク装置において、記録条件とは、予め設定された光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、記録条件判定手段は、光ディスクへの記録開始から反射光量が光量範囲から外れたか否かを判定すると共に、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら温度を超えたか否かを判定し、記録処理中断手段は、反射光量が光量範囲から外れたと判定した場合又は温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断する。
請求項14に係わる発明は、請求項9に記載の光ディスク装置において、記録条件とは、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度、および予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、記録条件判定手段は、記録長を超えたか否かを判定すると共に、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら温度を超えたか否かを判定し、かつ光ディスクへの記録開始から反射光量が光量範囲から外れたか否かを判定し、記録処理中断手段は、記録長を超えたと判定した場合、温度を超えたと判定した場合又は反射光量が光量範囲から外れたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断する。
請求項15に係わる発明は、請求項10、11,13又は14に記載の光ディスク装置において、 記録速度に対する目標Beta値の値が記憶された第1の記憶手段を有し、記録条件判定手段において、光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長を超えたと判定した場合と、光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら予め設定された温度を超えたと判定した場合、記録パワー補正手段は、中断前に記録された記録エリアのBeta値を測定し、この測定Beta値と第1の記憶手段から読み出した目標Beta値との差からレーザ光の記録パワーを補正する。
請求項16に係わる発明は、請求項15に記載の光ディスク装置において、記憶手段に記憶された記録速度に対する目標Beta値は光ディスク毎に異なる。
請求項17に係わる発明は、請求項12乃至14に記載の光ディスク装置において、記録速度に対する目標反射光量の値が記憶された第2の記憶手段を有し、記録条件判定手段において、光ディスクへの記録開始から反射光量が予め設定された光量範囲から外れたと判定した場合、記録パワー補正手段は、中断前に測定された反射光量と第2の記憶手段から読み出した目標反射光量との差からレーザ光の記録パワーを補正する。
本発明によれば、記録パワーの補正が必要なときにのみ記録を中断して補正処理を行うことができるので、安定した記録品質を得ることができるとともに、中断による記録時間を浪費することが無くなり結果として記録時間の短縮が図れるので、高性能な光ディスク装置を提供することが可能となる。
次に添付図面を参照して本発明による光ディスク装置におけるレーザ光の記録パワー補正方法およびこれを用いた光ディスク装置の実施の形態を詳細に説明する。
図1を参照すると本発明による光ディスク装置の機能ブロック図が示されている。光ディスク1は、半導体レーザにより情報の記録、再生、消去(RWおよびRAMのみ)が行える記録媒体であり、例えばCD−R、CD−RW、DVD±R、DVD−RW、DVD−RAM等がある。
スピンドルモータ200は、光ディスク1を回転させるモータであり、線速度一定または回転数一定に回転させる。スピンドルモータ200は、ドライバ208により回転速度等が制御される。
光ピックアップ装置202は、トラックが形成された光ディスク1の記録面にレーザ光を照射するとともに、記録面からの反射光を受光するための装置である。この光ピックアップ装置202は、レーザーダイオード、コリメートレンズ、ビームスプリッタ、対物レンズ、検出レンズ、受光器およびフォーカスアクチュエータやトラッキングアクチュエータ等の駆動系を備えている。本実施の形態ではこの受光器によって、記録中の光ディスク1からの戻り光量(以後反射光量とも称す)をリアルタイムで検出し、後述するアナログフロントエンド210に出力する。
ステッピングモータ206はスライダ207を駆動して光ピックアップ装置202をトラック方向に移動させるモータである。ステッピングモータ206は、スピンドルモータ200と同様にドライバ208によって駆動制御される。
アナログフロントエンド210は、光ピックアップ装置202からの検出信号を成形してデジタル信号にするための信号処理回路である。光ピックアップ装置202からの検出信号自体はアナログであり、検出されるレベルも微少かつ不安定である。このため、アナログフロントエンド210でレベルを増幅したり揃えたり、きれいな方形波に直すための閾値を常に調節している。アナログフロントエンド210はまた、光ピックアップ装置202より記録中の光ディスク1からの反射光量を受信するとそのレベルをMPU220に通知する。なお、この反射光量(Write RF信号)を以後WRFと称す。
デジタル信号処理回路212は、フォトディテクタの各領域への反射光量の総和を示すRF信号を生成するとともに、光ピックアップ装置202の照射レーザの焦点ずれを検出した信号であるフォーカスエラー信号を非点収差法によって生成し、さらに光ピックアップ装置202の照射レーザのトラックずれを検出した信号であるトラッキングエラー信号をプッシュプル法によって生成する。また、生成されたフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に基づいて、フォーカス駆動信号、トラッキング駆動信号を生成し、ドライバ208に出力する。
さらに、デジタル信号処理回路212はMPU220からスピンドルモータ200、光ピックアップ装置202またはステッピングモータ206の制御命令を受信すると、ドライバ208に出力する。ドライバドライバ208は、これらエラー信号や制御命令を入力すると、スピンドルモータ200、光ピックアップ装置202、ステッピングモータ206の駆動制御を行う。
エンコーダ/デコーダ(Encoder/Decoder)214は、パーソナルコンピュータ3から送られてきた光ディスク1に記録する情報をエンコードしてデジタル信号処理回路212に出力するとともに、光ディスク1で読み取った情報をデコードしてパーソナルコンピュータ3に送る回路である。
バッファメモリ216はパーソナルコンピュータ3との間でやり取りする情報を一時的に記憶するメモリである。ホストインタフェイス218はパーソナルコンピュータ3との物理レベルおよび信号レベルでの接続を行うためのインターフェイスである。
MPU220は、フラッシュメモリ222に記憶されたプログラムおよびデータ(ファームウェア)に従って光ディスク装置全体を制御するメインCPUである。MPU220は、本実施の形態では通常の光ディスク装置の制御の他に、記録開始からあらかじめ設定された記録長を超えた場合、温度センサ224より入力した温度が設定温度を超えた場合、または記録中の光ディスクからの反射光量が設定範囲を超えた場合に、一旦記録を中断してレーザーダイオードの最適記録パワーの補正を行う。すなわち、MPU220は、このような記録条件を満たすか否かの判定を行う記録条件判定機能、記録条件を満たしていない場合に記録処理を中断する記録処理中断機能、レーザーダイオードの記録パワーを補正する記録パワー補正機能とを備えている。温度センサ224は、光ディスク装置内に取り付けられた温度センサであり、環境温度や自己発熱温度を計測する。温度センサ224は現在の温度をリアルタイムでMPU220に出力する。
フラッシュメモリ222は、前述したようにMPU220の動作に必要なプログラムおよびデータが格納されたメモリである。光ディスク1にはその内部に光ディスクの固有情報(ID)が埋め込まれている。このため、フラッシュメモリ222には、このIDに応じた記録を行うための最適な記録パラメータであるデータテーブルが格納されている。このデータテーブルの中に、本実施の形態の特徴であるレーザーダイオードの最適記録パワーの補正を行うためのテーブルが格納されている。具体的には、記録速度に対する目標Beta値のテーブル、記録速度に対する目標WRF値のテーブルおよび補正係数θのテーブルである。目標Beta値および目標WRF値の各テーブルは光ディスク毎に値が異なるため、既知の光ディスクに関しては各ディスク毎にこのテーブルが用意されている。
図2は光ディスク1の情報を記録する前に試し書きをするOPCエリアと実際の情報を記録するユーザデータエリアを概念的に示した図である。本実施の形態でも、光ディスク装置2は図1に示したパーソナルコンピュータ3からの記録命令を受信すると、光ディスクのIDを確認してこのディスクに適したレーザダイオードの記録パラメータをフラッシュメモリ222より参照し、この記録パラメータに基づいてレーザーダイオードの記録パワーを決定し、OPCエリアで試し書きを行う。そして、試し書きをした後、動作モードを記録モードから再生モードに変更して記録した情報を再生し、MPU220で記録品質の良否を判断する。これによってもし、記録品質に問題があれば記録パワーを補正してユーザデータエリアへの記録を行う。このように本実施の形態でもユーザデータの記録を行う前にOPCを実行する。
図3は本実施の形態の特徴部分を示す動作フローである。本実施の形態では、ユーザデータエリアに記録する前に行ったOPCを情報を記録中にも行うようにし、そのタイミングをレーザーダイオードの記録パワーの補正が必要なときにのみ行うようにした最適記録パワー補正処理(インテリジェントOPC)を実行することに特徴がある。以下、図1および図3を用いて最適記録パワー補正処理を、CD−R,DVD±R等のR系に適用したときを例に説明するが、ここで述べる同様の技術的思想はRW系や次世代光ディスク(ブルーレイ・ディスクやHD−DVD)にも適用可能である。また、図3に示した最適記録パワー補正処理は光ディスク装置2が情報の記録時に行ってっているメイン処理とともに実行される。
MPU220は、ユーザデータエリアでの記録が開始されると、光ディスク1に情報の記録を行う開始位置から所定の記録長を超えたかどうかを判断する(ステップS400)。なお、この記録長はディスクの種類や書き込む速度により異なる。MPU220は、記録長を超えた場合には記録処理を中断する旨の命令をデジタル信号処理回路212に送って処理を中断し(ステップS410)、超えていなかった場合には温度センサ224から現在のドライブ内の温度を取得し(ステップS402)、これが温度範囲外かどうかをチェックする(ステップS404)。
ドライブ内の温度が設定温度を超えていた場合には、MPU220はステップS410の記録中断処理を実行し、そうでなければ現在光ディスクに記録している反射光量をデジタル信号処回路212より取得して(ステップS406)、この光量が設定した範囲かどうかをチェックする(ステップS408)。設定した光量範囲内であれば初めのステップS400戻り、そうでなければS410の記録中断処理を実行する。なお、図3ではステップS400、S404、S406の順に記載し、その流れで説明したが、実際の動作ではこれらステップのいずれか1つがYesとなり、記録処理を中断するステップS410に移行する状態になれば直ちにこの処理S410を実行する。
次に、本実施の形態の特徴部分の処理であるステップS400に関して具体的にその内容を従来技術と比較して説明する。図4は縦軸に記録速度、横軸に光ディスクの半径を示した光ディスク1への記録状態を示した説明図であり、4倍速から始まってCAV(Constant angular velocity)で記録をして速度を上げていき、光ディスクの記録可能な限界倍速になったところでCLV(Constant linear velocity)にするPCAV(Partial Constant Angular Velocity)方式を採用することで、記録品質と記録時間の短縮とを図っている。図5〜図8は図4の丸で囲んだ部分の拡大図であり、図5および図6は従来技術の記録パワーの補正処理のタイミングを、図7および図8は本実施の形態の記録パワーの補正処理のタイミングをそれぞれ具体例により示している。
図5に示すように従来技術では、決められた記録長(またはアドレス)L1で、一旦、記録処理を中断し最適記録パワーの補正を実行してから再起録を始める。したがって、例えば図6に示すようにL1に満たないL2で記録処理を終えた場合、再度記録処理を実行するとL1の記録長a1で記録処理が中断され連続して書き込みが行えるのがL3の記録長となってしまう。このため、図6に示すように、例えば記録長L2のデータ、記録長(L3+L4)のデータ、記録長(L5+L6)のデータおよび記録長L7のデータを4回に分けて記録した場合、記録長L1の固定長の長さで補正処理が実行されてしまうので、記録長a1およびa2でも記録処理が中断されることになる。
一方、本実施の形態であるステップS400の処理では、レーザーダイオードの記録パワーの見直しを記録を開始した時点から計算するので、例えば記録長(L3+L4)<記録長L1であれば途中で記録処理が中断されることはない。また、本実施の形態ではステップS404およびステップS408の処理が実行されるので、ステップS400のみの場合と比較して中断までの記録長を長く設定することが可能となる。したがって、図7に示すように例えば中断までの記録長をL10の長さにすることができる。
また前述したように、図8に示すように記録長L11で記録処理を終えて、次に記録長a1'から記録を始めても記録長a3で中断されることなく記録長a4まで連続して書き込み処理を実行することができる。したがって、最適記録パワーの補正処理を実行するにあたって、従来技術では何回も中断処理を実行しなければならなかったが、本実施の形態ではその数を減らすことができるので記録時間の短縮が可能となる。
次にステップS408について説明する。レーザーダイオードの特性として、同じ電力で発光させても記録パワーは変動してしまう。図9はこのような記録パワーの変動状態を示した図であり、同図に示すように、例えば当初20mwで最適記録パワーであったレーザーダイオードが時間の経過とともに自己発熱してパワーダウンが生じてしまう。このように、書き込む記録パワーが所定の基準値以上に不足すると情報の再生ができなくなってしまうので、反射光量によってレーザーダイオードの記録パワーの減少または増大を検知する。すなわち、図10に示すように記録パワーがP1〜P2の範囲から外れたときの反射光量を検出した場合には記録処理を中断して記録パワーの補正を行う。なお、反射光量の変化はレーザーダイオードの劣化以外に光ディスクの面内記録特性および光ディスク装置の環境温度によっても変化するので、この反射光量を検出することによって面内記録特性や環境温度が変化した場合でも最適記録パワーの補正が可能となる。
図3に戻って、最適記録パワーの補正を行うためにステップS410の記録処理を中断した後、MPU220はデジタル信号処理回路212を介してドライバ208を制御して光ピックアップ装置202を直前に書き込み処理をした記録済アドレスに移動する(ステップS412)。もし、書き込んだアドレスへの移動に失敗し、それが回数オーバになった場合にはエンコード処理を停止し(ステップS416)、書き込みエラーをセットして(ステップS418)、メイン処理にもどる。
書き込んだアドレスへの移動に成功すると、MPU220はデジタル信号処理回路212を介してドライバ208を制御し、光ピックアップ装置202の光ディスクサーボを実行する(ステップS422)。具体的には、フォーカシングサーボを実行して、信号を記録したトラックの記録面の位置を検出し、この記録面にビームスポットの焦点を結ばせる追従制御を実行する。そして、直前に記憶した当該アドレスにおける記録/未記録を確認する(ステップS424)。一方、ステップS422の追従制御ができない場合には、ステップS412の直前に記録した記録済アドレスへの移動処理を再び実行する。
ステップS424で記録/未記録の確認を実行した結果、記録済エリアであれば(ステップS426)、MPU220はデジタル信号処理回路212からのデータから記録済エリアのBeta値を測定する(ステップS428)。そして、測定したBeta値が正しければ(ステップS430)、MPU220は目標Betaテーブルおよびθテーブル(テーブルT434)をフラッシュメモリ222から参照し、最適パワーの補正計算を実行する(ステップS432)。
図11、図12および図13はテーブルT434の一例を示したものである。図11は記録速度に対する目標Beta(ベータ)値のテーブルであり、図12は記録速度に対する目標WRF値のテーブルであり、図13は補正係数θのテーブルである。記録長を超えた場合や温度オーバの場合には、補正後のレーザーダイオードの最適記録パワーPwは下記の式で算出される。
Pw={(TBeta−MBeta)×MPw}/(θ×100)
TBeta[%]:目標Beta値(図11参照)
MBeta[%]:測定Beta値(図3のステップS428で測定)
MPw:前記録パワー(図3のステップS428で測定したときのレーザーダイオードの記録パワー)
θ:θ値(図13参照)
Pw={(TBeta−MBeta)×MPw}/(θ×100)
TBeta[%]:目標Beta値(図11参照)
MBeta[%]:測定Beta値(図3のステップS428で測定)
MPw:前記録パワー(図3のステップS428で測定したときのレーザーダイオードの記録パワー)
θ:θ値(図13参照)
一方、図12のテーブルは図3のステップS408で設定した光量範囲外となったときに参照されるテーブルであり、反射光量が範囲外になったときには、そのときに測定された反射光量とテーブルに示されている速度に対応した目標WRFとの差からMPU220は記録パワーの補正処理を行う。この場合にはMPU220は、アナログフロントエンド210から反射光量のレベルを入力し、その値が規定範囲にあるかどうかを判断する。このようにして、MPU220で最適記録パワーの補正計算を行うと、最適記録速度を選択し(ステップS436)、メイン処理に戻る。なお、ステップS430で測定値が正しくない場合にはステップS412に戻り、記録したアドレスのBeta値の測定を実行する。
上記Betaとは、特にR系ディスクの記録特性の指標となる重要なパラメータであり、記録時のレーザーパワーとは図14に示す関係にある。同図において実線は縦軸にBeta(%)横軸にレーザーパワー(mw)を示したグラフであり、レーザーパワーに応じてBeta値が高くなることを示している。また、点線は記録品質(Jitter(ns))を示したグラフであり、値が小さいほど品質が高いことを示している。したがって、このグラフから明らかなように、Jitterが最も小さい地点のBeta値とレーザーパワーの値Pw(実線)が記録品質が最適となる。本実施の形態ではこのJitterが最も小さい値となるようレーザーパワーの補正を行う。
次に、図15を用いてBeta値の求め方を説明する。図15はRF信号のピーク(Peak)とボトム(Bottom)を示したものであり、基準となるrefからピークまでの高さをA1、refからボトムまでの高さをA2とすると、Betaは記録されたRF信号を用いて以下の式で表すことができる。
Beta(%)={(A1−A2)/(A1+A2)}×100
Beta(%)={(A1−A2)/(A1+A2)}×100
なお、図3に示した最適記録パワーの補正処理では、ステップS400の記録長を超えた場合、ステップS404のドライブ温度が設定温度より高くなった場合またはステップS408の反射光量が設定した範囲外になった場合のいずれか1つが該当したときに記録パワーの補正を行うとした。しかしながら、本発明では必ずしもこれら3つを用いる必要は無く、いずれか1つまたは2つの組合せであってもよい。
1 光ディスク
2 光ディスク装置
3 パーソナルコンピュータ
200 スピンドルモータ
202 光ピックアップ装置
206 ステッピングモータ
208 ドライバ
210 アナログフロントエンド
212 デジタル信号処理回路
214 エンコーダ/デコーダ
216 バッファメモリ
218 ホストインタフェース
220 MPU
222 フラッシュメモリ
224 温度センサ
2 光ディスク装置
3 パーソナルコンピュータ
200 スピンドルモータ
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212 デジタル信号処理回路
214 エンコーダ/デコーダ
216 バッファメモリ
218 ホストインタフェース
220 MPU
222 フラッシュメモリ
224 温度センサ
Claims (17)
- 光ディスクの記録面に情報を記録する際の光ディスク装置におけるレーザ光の記録パワー補正方法において、
所定の記録条件を満たすか否かを判定する第1のステップと、
前記記録条件を満たさないと判定した場合、一旦記録処理を中断する第2のステップと、
前記中断した直前の記録エリアの記録特性を測定し、当該測定結果に基づいて前記情報を記録する記録パワーを補正する第3のステップとを備えることを特徴とするレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップでは、
前記記録条件とは、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長であり、
前記記録長を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップでは、
前記記録条件とは、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、および前記光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度であり、
前記記録長を超えたか否かを判定すると共に、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、
前記第2のステップでは、
前記記録長を超えたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断することを特徴とする請求項1に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップでは、
前記記録条件とは、予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、
前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップでは、
前記記録条件とは、予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、
前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定すると共に、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、
前記第2のステップでは、
前記反射光量が前記光量範囲から外れたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断することを特徴とする請求項1に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップでは、
前記記録条件とは、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、前記光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度、および予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、
前記記録長を超えたか否かを判定すると共に、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、かつ前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定し、
前記第2のステップでは、
前記記録長を超えたと判定した場合、前記温度を超えたと判定した場合又は前記反射光量が前記光量範囲から外れたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断することを特徴とする請求項1に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップにおいて、
前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長を超えたと判定した場合と、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら予め設定された温度を超えたと判定した場合、
前記第3のステップでは、
前記中断前に記録された記録エリアのBeta値を測定し、この測定Beta値と予め設定されている記録速度に対する目標Beta値との差から前記レーザ光の記録パワーを補正することを特徴とする請求項2、3、5又は6に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 前記第1のステップにおいて、
前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が予め設定された光量範囲から外れたと判定した場合、
前記第3のステップでは、
前記中断前に測定された反射光量と予め設定されている記録速度に対する目標反射光量との差から前記レーザ光の記録パワーを補正することを特徴とする請求項4乃至6に記載のレーザ光の記録パワー補正方法。 - 光ディスクの記録面に所定の記録パワーで情報を記録する光ディスク装置において、
所定の記録条件を満たすか否かを判定する記録条件判定手段と、
前記記録条件判定手段により前記記録条件を満たさないと判定された場合、一旦記録処理を中断する記録処理中断手段と、
前記記録処理中断手段で中断した直前の記録エリアの記録特性を測定し、当該測定結果に基づいて前記情報を記録する記録パワーを補正する記録パワー補正手段とを有し、
前記記録パワー補正手段により記録パワーの補正が終わると、前記記録処理中断手段により中断した記録処理を再開し、前記記録パワー補正手段により補正した記録パワーにより前記光ディスクの記録面に情報を記録することを特徴とする光ディスク装置。 - 前記記録条件とは、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長であり、
前記記録条件判定手段は、前記記録長を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項9に記載の光ディスク装置。 - 前記記録条件とは、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、および前記光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度であり、
前記記録条件判定手段は、前記記録長を超えたか否かを判定すると共に、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、
前記記録処理中断手段は、前記記録長を超えたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断することを特徴とする請求項9に記載の光ディスク装置。 - 前記記録条件とは、予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、
前記記録条件判定手段は、前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定することを特徴とする請求項9に記載の光ディスク装置。 - 前記記録条件とは、予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、
前記記録条件判定手段は、前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定すると共に、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、
前記記録処理中断手段は、前記反射光量が前記光量範囲から外れたと判定した場合又は前記温度を超えたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断することを特徴とする請求項9に記載の光ディスク装置。 - 前記記録条件とは、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長、前記光ディスク装置のドライブ内の予め設定された温度、および予め設定された前記光ディスクからの反射光量の光量範囲であり、
前記記録条件判定手段は、前記記録長を超えたか否かを判定すると共に、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら前記温度を超えたか否かを判定し、かつ前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が前記光量範囲から外れたか否かを判定し、
前記記録処理中断手段は、前記記録長を超えたと判定した場合、前記温度を超えたと判定した場合又は前記反射光量が前記光量範囲から外れたと判定した場合のいずれかになると、一旦記録処理を中断することを特徴とする請求項9に記載の光ディスク装置。 - 記録速度に対する目標Beta値の値が記憶された第1の記憶手段を有し、
前記記録条件判定手段において、前記光ディスクへの記録開始から予め設定された記録長を超えたと判定した場合と、前記光ディスク装置のドライブ内の温度を監視しながら予め設定された温度を超えたと判定した場合、
前記記録パワー補正手段は、前記中断前に記録された記録エリアのBeta値を測定し、この測定Beta値と前記第1の記憶手段から読み出した目標Beta値との差から前記レーザ光の記録パワーを補正することを特徴とする請求項10、11、13又は14に記載の光ディスク装置。 - 前記記憶手段に記憶された記録速度に対する目標Beta値は前記光ディスク毎に異なることを特徴とする請求項15に記載の光ディスク装置。
- 記録速度に対する目標反射光量の値が記憶された第2の記憶手段を有し、
前記記録条件判定手段において、前記光ディスクへの記録開始から前記反射光量が予め設定された光量範囲から外れたと判定した場合、
前記記録パワー補正手段は、前記中断前に測定された反射光量と前記第2の記憶手段から読み出した目標反射光量との差から前記レーザ光の記録パワーを補正することを特徴とする請求項12乃至14に記載の光ディスク装置。
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