JP2007323781A - 光情報記録方法および装置および信号処理回路および記録再生プログラムおよび情報記録媒体 - Google Patents

光情報記録方法および装置および信号処理回路および記録再生プログラムおよび情報記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】
記録パワーや記録パルス条件が有する複数のパラメータの一部またはそれぞれを最適する際に適した記録状態の評価手法を提供する。
【解決手段】
複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生方法において、前記記録媒体に記録された情報を読み出し、複数の設定パラメータのうち、前記記録波形の調整を行う調整パラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別し、前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出し、前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成し、前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求める。
【選択図】 図56

Description

この発明は、光情報記録装置および方法および信号処理回路に関し、特に、ドライブとメディアの相性に応じた記録条件の最適化を行うことが可能な光情報記録方法および装置および信号処理回路およびおよび光記録再生プログラムおよび情報記録媒体に関する。
CD−RやDVD−R等に代表される光情報記録媒体(以下、「メディア」という)の記録においては、記録対象となるメディアと記録に使用する記録装置(以下、「ドライブ」という)との相性が個々の組み合わせにより異なる。この原因としては、メディアを構成する記録材料の種類の違いや製造時の成膜バラツキにより最適な記録条件が変化するといったメディア側の要因と、ドライブを構成するピックアップや半導体レーザの種類の違いや製造時の組立バラツキにより最適な条件が変化するといったドライブ側の要因が考えられ、実際はこれらの複合要因として各組み合わせに適した記録条件が存在する。
そこで、従来は、メディア側に当該メディアの種類がドライブ側から識別可能なID情報を格納しておくとともに、ドライブ側にはメディアの種類ごとに予め用意された記録条件を格納しておき、実際の記録を行う場合には、ドライブに装填されたメディアから当該メディアのID情報を読み込み、当該ID情報と関連づけられた記録条件(「ライトストラテジ」と称する)を使用するといった手法が使用されている。
しかし、この従来の手法では、予め検証された既知のメディアに対しては、ある程度適正のある記録条件が選択できるが、検証されていない未知のメディアに対しては、用意された記録条件では、対応しきれない場合もあり、また、既知のメディアであっても記録環境の変化、例えば、記録速度、外乱、経時変化によっては、用意された記録条件では対応できない場合があった。
このような未知メディアへの対応を図った手法としては、特許文献1および特許文献2に記載された手法が知られている。
特許文献1の段落0020には、「・・・記録パターン毎に、チャネルクロックとの位相誤差を検出する。記録補償パラメータ調整部12は、位相誤差検出部11における検出結果に基づいて、発光波形規則を最適化する。・・・」との記載があり、チャネルクロックとの比較により位相誤差を検出し補正する手法が開示されている。
また、同文献の段落0024には、「次に、発光波形規則を決定するためのテストパターンを記録する。そして、そのテストパターンを記録した領域を再生して、予め用意した発光波形規則と位相誤差量との関係を調べる。即ち、各種マークの長さとそのマークの直前の各種スペースの長さとのそれぞれの組み合わせにおける位相誤差量を測定する。測定した位相誤差量から、位相誤差量が零となる発光波形規則を予測して、所望の発光波形規則を決定する。・・・」との記載があり、マークとスペースの組み合わせごとに位相誤差量を測定し、位相誤差量が零となる発光波形規則を予測する手法が開示されている(図16および図20参照)。
この特許文献1に記載された手法によれば、記録パターンの位相誤差に基づく補正が行われるため、ストラテジの最適化に有効な手法である。
また、上記特許文献2の段落0045には、「・・・3T期間に相当するトップパルスと8T期間に相当するノンマルチパルスが一体的(連続的)に生成される・・・」との記載があり、さらに、同文献の段落0046には、「・・・ライトパルスは2段階でレーザパワーが調整されるが、レーザパワー(トップパルスの波高値)Phとレーザパワー(ノンマルチパルスの波高値)Pmとの比が最適である場合に、最適パワーが得られる・・・」との記載があり、Ph/Pmの比率を最適化することの有用性が示唆されている。
一方、ブルーレーザを用いた高密度記録システムの符号識別方式として、PRML(Partial Response and Maximum Likelihood)方式の採用が検討されており、このPRML方式では記録パターンを再生して得られたRF信号の振幅情報に基づいて符号識別が行われるため、高品位な記録を実現するためには、従来のスライス方式とは異なる評価指標を用いた記録条件の設定が必要になる。
ここで、RF信号の振幅情報に基づいて記録条件を設定する手法としては、特許文献3乃至特許文献3が知られている。
特許文献3および4には、アシンメトリを指標として先頭パルス、中間パルス、最終パルスの条件を決める手法が開示されており、特許文献5、6および7には、PRMLを想定した理想波形と実際の記録から得られた再生波形との差に基づいて記録パルスの条件を決める手法が開示されており、特許文献8には、アシンメトリを指標として先頭パルスの開始位置を決定するとともにジッタを指標として先頭パルスと中間パルスの幅を決める手法が開示されている。
また、ビタビ復号器を用いて符号判定を行う例として、特許文献9に記載された手法が知られている。
この特許文献9には、デジタルサンプリングされた再生信号を入力とするビタビ復号器の出力と、遅延器を用いてタイミング調整された前記デジタル再生信号とを同期させることで、再生信号の符号識別を行うとともに、再生信号の振幅およびアシンメトリを検出する手法が示されている。
また、上述の特許文献5と6には、本来検出されるべき理想信号との比較により、理想からの乖離量を評価する手法が記載されている。この種の手法は下記の特許文献にも記載されており、Blue規格のように高密記録されたデータを評価/設定する際に有効な手法である。
特開2003−30837号公報 特開2004−110995号公報 特開2004−13978号公報 特開2004−280876号公報 特開2003−15129号公報 特開2004−63024号公報 特開2004−213759号公報 特開2004−152473号公報 特開2002−197660号公報 特開2002−197600号公報 特開2003−303417号公報
しかし、上記特許文献1の手法では、従来と同じく、予めドライブに記憶されたストラテジの微調整を行っていることになるため、予め記憶されたストラテジに適合しないメディアに対しては、良好な記録品位を満足させることが困難であった。
また、上記特許文献2の手法では、同文献の段落0067に記載されたように、ドライブまたはメディアに記憶された値に基づいて、PhとPmの初期値を仮設定し、その後、Ph/Pm比率を求めているため、特許文献1の場合と同様に、仮設定の値に適合しないメディアに対しては、良好な記録品位を満足させることが困難である。
また、上記特許文献3および4の手法では、先頭パルスと最終パルスの条件を同時に同指標を用いて決定しているため、最もエラーが生じやすい最短パルスが最適化されておらず、外乱の影響に弱くエラーが生じやすくなる。従って、この手法では記録マージンが大きく高品位な記録システムを提供することが困難である。
また、上記特許文献5、6および7の手法では、一般的に知られたパルス形状の補正しか行われていないため、パルス形状のどの部分がどの指標に対して有効かの特定が難しく、前述の特許文献3および4と同様に、記録マージンが大きく高品位な記録システムを提供することが困難である。
また、特許文献8の手法では、先頭パルスの開始位置がアシンメトリを指標として決定されるが、先頭パルスと中間パルスの幅がジッタを指標として同時に決定されるため、前述の特許文献3および4と同様に、記録マージンが大きく高品位な記録システムを提供することが困難である。
また、特許文献9の手法では、再生信号の品位がビタビ復号可能なレベル以上であることを前提としており、該再生信号の品位が劣悪な場合には符号を誤識別してしまい、求めたいデータ符号の振幅レベルが検出できないといった課題がある。特に、記録装置のメモリに予め記録ストラテジが登録されていない未知メディアに対しては、誤識別が生じ易くなる。
また、記録データの高密化に伴うチャネルビットレートの高速化に対し、低速のA/Dコンバータでは、短い信号長ほどレベル検出に十分なサンプル数が取得できず、高速のA/Dコンバータを用いると、大幅なコストアップを引き起こしてしまうといった課題がある。
また、特許文献5、6、10および11に記載された理想からの乖離量の評価は、SbERやPRSNRに代表される記録状態の評価指標を用いた評価/設定方法である。これらの方法は記録状態を総合的に評価するには有効であるが、トータル評価であり、一方のパラメータ条件を最適化すると前に合わせた他方のパラメータ条件が最適状態からずれるといった相互影響を受けるため、記録パワーや記録パルス条件が有する複数のパラメータの一部またはそれぞれを最適する際には十分な手法ではない。
そこで、本発明は、ドライブとメディアの相性に応じた記録条件の最適化手法、特に、RF信号の振幅情報に基づいて符号識別を行うPRML等の方式を想定した場合に有効な記録条件の最適化手法、さらには、記録パワーや記録パルス条件が有する複数のパラメータの一部またはそれぞれを最適する際に適した記録状態の評価手法を提供する。
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生方法において、前記記録媒体に記録された情報を読み出すステップと、前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップと、前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出するステップと、前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成するステップと、前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求めるステップとを具備することを特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記評価指標値を用いて前記特定のパラメータを制御するステップをさらに有することを特徴とする。
また、請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記特定のパラメータは、レーザーパワー強度条件であることを特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記特定のパラメータは、記録パルス幅条件であることを特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記特定のパラメータは、レーザー照射の開始および/または終了位置であることを特徴とする。
また、請求項6記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記再生信号は、前記記録媒体からの戻り光を所定の周波数でサンプリングしたデジタルデータであることを特徴とする。
また、請求項7記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記再生信号は、前記記録媒体からの戻り光を所定の周波数でサンプリングしたデジタルデータに波形等化処理を施した信号であることを特徴とする。
また、請求項8記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記検出パターンとは、少なくとも1つ以上のマークおよびスペース期間を有する符号パターンであることを特徴とする。
また、請求項9記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップは、この判別の結果として検出指令信号を出力し、該検出指令信号は、上記検出パターンに対応する箇所を包括するゲート信号であることを特徴とする。
また、請求項10記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記理想再生信号は、前記検出パターンに応じたマークおよびスペースが該記録媒体に正確に記録された際に得られる再生信号に相当する理想信号であることを特徴とする。
また、請求項11記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記信号評価指標値は、前記理想信号に対する前記検出信号の乖離量を定量化した評価指標であることを特徴とする。
また、請求項12記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記信号評価指標値は、前記検出信号が本来記録されたものと異なる符号パターンとして識別される可能性を示す評価指標であることを特徴とする。
また、請求項13記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記特定のパラメータの制御は、前記評価指標値がより小さくなるように該特定のパラメータの条件を変更することによって実施されることを特徴とする。
また、請求項14記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記特定のパラメータの制御は、前記評価指標値が所定の目標レベルもしくは所定の許容範囲を満足するように該特定のパラメータの条件を変更することによって実施されることを特徴とする。
また、請求項15記載の発明は、複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生装置において、前記記録媒体に記録された情報を読み出す手段と、前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別する手段と、前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出する手段と、前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成する手段と、前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求める手段とを具備することを特徴とする。
また、請求項16記載の発明は、請求項15記載の発明において、前記評価指標値を求める課程で取得した値、記録状況、記録媒体品質、処理結果のうち少なくとも一つを表示する手段をさらに具備することを特徴とする。
また、請求項17記載の発明は、請求項15記載の発明において、前記評価指標値を求める課程で使用した記録再生設定条件、取得した特性値、算出した評価パラメータ値、レーザーパワー補正量、記録媒体位置情報、温度情報、湿度情報、処理結果のうち少なくとも一つを格納する手段をさらに具備することを特徴とする。
また、請求項18記載の発明は、請求項15記載の発明において、前記信号評価指標値の目標値および/または許容範囲を予め登録する手段をさらに具備することを特徴とする。
また、請求項19記載の発明は、複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生装置に組み込まれる信号処理回路おいて、前記記録媒体に記録された情報を読み出す手段と、前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別する手段と、前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出する手段と、前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成する手段と、前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求める手段とを具備することを特徴とする。
また、請求項20記載の発明は、複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生処理をコンピュータに実行させる光記録再生プログラムであって、前記記録媒体に記録された情報を読み出すステップと、前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップと、前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出するステップと、前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成するステップと、前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求めるステップとを具備することを特徴とする。
また、請求項21記載の発明は、複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報が記録された情報記録媒体において、前記光情報記録媒体は、前記記録録媒体に記録された情報を読み出すステップと、前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップと、前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出するステップと、前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成するステップと、前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求めるステップとを実行することにより情報が記録されたことを特徴とする。
また、請求項22記載の発明は、請求項21記載の発明において、前記信号評価指標値の目標値および/または許容範囲が予め記録されたことを特徴とする。
尚、上記各発明において、記録波形は、複数種類の符号の配列により構成されることが望ましく、この複数種類の符号情報としては、CDシステムの場合は3T〜11Tが該当し、DVDシステムの場合は3T〜11Tおよび14Tが該当し、Blu−rayシステムの場合は2T〜8Tが該当し、HD−DVDシステムの場合は2T〜11Tが該当する。
以上説明したように、本発明によれば、ドライブにとって未知のメディアであっても、より最適に近い記録条件を得ることが可能になる。また、既知のメディアであっても記録環境の変化、例えば、記録速度、外乱、経時変化やメディアおよびドライブの個体差バラツキに対応してより最適に近い記録条件を得ることが可能になる。本発明は、特にRF信号の振幅情報に基づいて符号識別を行うPRML等の方式へ適用される場合に有効となる。
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。尚、本発明は、以下説明する実施形態に限らず適宜変更可能である。
図1は、本実施形態に係る振幅情報検出の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この振幅検出ブロックは、ピックアップの受光部108から受信したRF信号をビタビ復号器302で符号判定を行い、この結果を利用して記録パルスと同期を取ることで再生信号に含まれた符号の判定を行い、この結果を利用して検出対象となる符号部位を特定し、この特定した部位の振幅を検出する。以下、各要素ごとに説明を加える。
A/Dコンバータ300は、ピックアップ受光部108から受信したRF信号を所定のサンプリング周波数でデジタルデータに変換し、ビタビ復号器302と遅延器310に出力する。このサンプリング周波数は、基準クロックが64.8MHz、2T符号が32.4MHzで構成される記録システムを想定した場合、例えば、72MHzが用いられる。このA/DコンバータによってRF信号の振幅変化がデジタル信号に変換される。
ビタビ復号器302は、A/Dコンバータ300から入力されたサンプリング後のデータに基づいて符号判定を行い、その結果をタイミング調整器304に出力する。尚、ビタビ復号器302の構成としては、特開2002−197660号公報に示されたものを用いることができる。このビタビ復号器によって、RF信号に含まれた符号情報が再現され、符号列で構成されたパルスデータとして出力される。
タイミング調整器304は、ビタビ復号器302から入力された信号と記録データとのパターンマッチングを行うことで、記録データを再生信号のタイミングに合わせ、このタイミングが調整された記録データを検出部位指定部306に出力する。
ビタビ復号器の出力データと記録データとのパターンマッチングは、同期パターンとして定義された特定の符号列を両方のデータから特定し、これら同期パターンのタイミングを合わせることで行われる。同期パターンとしては、ビタビ復号の結果が記録状態の影響を受け難い符号パターンを選択することが望ましい。
検出部位指定部306は、タイミングが調整された記録データの中から指定された特定パターンを抽出し、検出対象部位を特定するためのゲート信号を振幅検出部312に出力する。この特定パターンは、アシンメトリ検出、位相ずれ検出、熱干渉検出等の検出要素ごとに予め記憶された特有の符号パターンが設定される。
例えば、特定パターンがX、Y、Zの連続した3つの符号列で定義される場合には、アシンメトリ検出パターンは、中央のYが特定長、両端のXおよびZは全ての符号を対象とし、位相ずれ検出パターンと熱干渉検出パターンは、X、Y、Zのいずれかを可変させ残りを固定したパターンが用いられる。特定パターンの詳細については後述する。
遅延器310は、A/Dコンバータ300から入力されたデータを遅延させて振幅検出部312に出力する。この遅延量は、遅延器310の出力が検出部位指定部306の出力と同期するタイミングに設定される。
振幅検出部312は、遅延器310から入力された再生信号のうち、検出部位指定部306が指定した部位の振幅データを順次蓄積し、その中の最大値を検出対象として指定された符号の振幅レベルとして出力する。
図2は、図1に示した振幅検出ブロックの動作例を示すタイミングチャートである。同図(a)に示すように、ピックアップの受光部で検出されたRF信号は、A/Dコンバータによりサンプリングされ、同図中に黒点で示した箇所がデータとして順次デジタルデータに変換される。
ここで、同図(b)に示すように、タイミングが調整された記録データは、同図(a)の再生データに同期した位相で出力され、同図(c)の指定パターンxyzで指定された部位が特定され、同図(d)に示すように、検出対象部位yがゲート信号として出力される。その結果、同図(a)のサンプリングデータのうち、検出対象部位yに相当するデータが指定された符号の振幅情報として取り込まれる。
図3は、図1の振幅検出部が実行する振幅レベルの検出概念を示す概念図である。同図(a)〜(d)に示すように、同じ指定符号であっても、再生信号中の出現位置とA/Dコンバータのサンプリングタイミングとの関係によって、検出される振幅レベルの値は変化する。
そこで、同図(e)に示すように、同種の指定パターン中に存在する同種の符号に関するサンプリングデータをサンプル数の総数が所定値に達するまで収集し、収集したサンプル結果の最大値または最小値を該当符号の振幅レベルとすることによって、再生RF信号のピーク値を高精度に取り込む構成とする。尚、最大値を求めるか最小値を求めるかは、信号の極性に応じて判断する。
図4は、図3に示したサンプルデータの収集を複数回繰り返すことで、より高精度な振幅検出を行う場合の例を示す概念図である。同各図に示すように、同種の符号であっても記録状態や検出状態にはバラツキが生じるため、図3に示した所定回数のサンプリングを複数回行い、これらの最大値または最小値の平均を該当符号に関する振幅レベルとしても良い。
図5は、位相ずれ補正や熱干渉補正に用いる指定パターンの設定概念を示す概念図である。同各図に示すように、レーザースポットの有効径に対するマークの大小によって、マークの前端および後端を変化、即ち位相変化させたときの再生RF信号への影響が異なるため、指定パターンを設定する場合には、スポット有効径と符号長との関係を考慮しておくことが望ましい。
具体的には、同図(a)に示すように、スポット有効径より小さいマークの位相を変化させた場合には、該マークがスポット内に入り込む形になるため、同図(c)に示すように、得られたRF信号は、プロファイルの全域に対して位相変化の影響が生じる。
他方、同図(b)に示すように、スポット有効径より大きいマークの位相を変化させた場合には、該マークのエッジ部分がスポットからはみ出た形になるため、同図(d)に示すように、得られたRF信号は、エッジ付近のプロファイルは位相変化の影響を受けるが、振幅レベルにはほとんど変化が見られないことになる。
よって、位相ずれ補正に使用する指定パターンの検出対象部位には、レーザースポットの有効径よりも短いマークまたはスペースを用いることが望ましく、さらに記録が困難な2Tや3T等の密な符号よりも長い4Tや5T等の符号を用いることが望ましい。
例えば、HD−DVDシステムに用いられるレーザースポットの有効径を0.55μmとすると、検出対象部位としては、0.41μmの長さを有する4T符号か、0.51μmの長さを有する5T符号を用いることが望ましい。
図6は、位相ずれ補正および熱干渉補正に用いる指定パターンの例を示した概念図である。同図(a)に示すように、前位相補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、ゲート信号Gateで指定された検出対象部位yを5Tスペースとし、先行するマークxを固定長(望ましくは5T以上)のマークとし、後続マークzをMzT(z=2〜11)の可変長マークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる5Tスペースを再生して得られた振幅変化に基づいて、各後続マーク2T〜11Tのレーザ照射開始位置となる前端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
また、同図(b)に示すように、後位相補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、ゲート信号Gateで指定された検出対象部位yを5Tスペースとし、後続マークzを固定長(望ましくは5T以上)のマークとし、先行マークxをMzT(z=2〜11)の可変長マークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる5Tスペースを再生して得られた振幅変化に基づいて、各後続マーク2T〜11Tのレーザ照射終了位置となる後端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
また、同図(c)に示すように、熱干渉補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、ゲート信号Gateで指定された検出対象部位zを5Tマークとし、先行スペースyをMzT(z=2〜11)の可変長マークとし、さらに先行するマークxを固定長(望ましくは5T以上)のマークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる5Tマークを再生して得られた振幅変化に基づいて、2T〜11Tマークのレーザ照射開始位置となる前端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
図7は、アシンメトリ検出用の振幅レベル検出時に使用する指定パターンの例を示したタイミングチャートである。同各図に示すように、アシンメトリ用の振幅レベルを検出する場合には、記録データから指定パターンと合致する部位を抽出するのではなく、同図(c)に示すようなゲート信号を用いて、前後の符号に拘わりなく検出対象符号に合致する全ての部位を抽出する。
例えば、アシンメトリ2T3Tを検出する場合には、同図(b)の記録データ中から2Tに該当するパルスと、3Tに該当するパルスを独立に抽出して、同図(c)に示すようなゲート信号を生成し、これらのゲート信号を用いて、同図(a)に示す再生データから2Tに該当する部位のサンプリングデータと、3Tに該当する部位のサンプリングデータをそれぞれ収集し、これらを用いて検出した2Tの振幅レベルと3Tの振幅レベルの非対称性を評価する。
図8は、図7(c)のゲート信号を用いて検出した振幅レベルの様子を示す概念図である。同各図に示すように、特定の符号に関する振幅レベルを前後の符号長に関係なく検出した場合には、同種の指定パターンに含まれた符号のみを検出した場合に比べて、振幅レベルの変動が大きくなるが、これらの平均値を求めることでアシンメトリ検出用の振幅レベルを特定することができる。
図9は、本実施形態に係る記録パルスの構成を示す概念図である。同図(a)は、単一のパルスパターンで構成されたシングルパルスを用いる場合の例であり、同図(b)は、複数のパルスパターンで構成されたマルチパルスを用いる場合の例である。同図に示すように、シングルパルス10−1およびマルチパルス10ー2は、記録パルスの先頭に配置されたトップパルス12と、それに続く後続パルス14とで構成され、後続パルス14は、トップパルス12に続く中間パルス15と、記録パルスの最後尾に配置された最終パルス16とを備える。
ここで、記録パルス10−1および10−2の長さをn’Tとすると、トップパルス12はm’Tの長さを有し、後続パルス14は(n−m)Tの長さを有する。本実施形態では、m=2、n=2〜11の値をとるものとする。Tは光ディスクシステムにて定義された単位時間であり、その周期はクロック信号によって決定される。
記録パルス10−1および10−2の条件は、光情報記録装置(以下、「記録装置」または「ドライブ」という)に光情報記録媒体(以下、「メディア」または「ディスク」という)を装填した状態でテスト記録を行うことにより決定される。
ここで、メインパワーPWが示す高さで記録パルス全体のエネルギー量が規定され、トップパルス幅Ttopが示す長さで記録マーク先端に与える初段のエネルギー量が規定される。このメインパワーPWは、記録パルス10−1、10ー2の中で最も高い値とすることが望ましく、トップパルスの幅Ttopは、2Tの長さを有する最短記録マークに対応した幅を有する。この最短幅の記録パルスが最も出現確率が高く、記録品位への影響が大きいため、まずはこのトップパルス12のパワーPWと幅Ttopの最適条件を確定させることが望ましい。
中間パルス15の条件としては、シングルパルス10−1の場合には、同図(a)に示すように、メインパワーPWよりもPWDだけ低い低パワー領域を設け、この量を規定することで、記録マークが涙型になることを防止する。同様に、マルチパルス10−2の場合には、同図(b)に示すように、トップパルス12と最終パルス16との間に位置する中間パルス15の幅Tmpを規定するか、または、TmpとTsmpのデューティ比を規定することで、記録マークが涙型になることを防止する。
最終パルス16の条件は、記録パルスの最後尾に配置される最終パルス16の幅Tlastを調整することで決定される。これら中間パルス15と最終パルス16とで構成される後続パルスの条件決定は、トップパルスの条件を基準として行われる。
図10は、記録パルスの条件を決定する第1の手法を示す概念図である。同図(a)は、記録パルス条件の決定手順を示すフローチャートであり、同図(b)は、同図(a)の各ステップごとにシングルパルスの場合に調整対象となる部位を示した図であり、同図(c)は、同図(a)の各ステップごとにマルチパルスの場合に調整対象となる部位を示した図であり、同図(d)は、同図(a)の各ステップで指標とするパラメータを示した図である。
同図(a)に示すように、この手法により記録パルスの条件を決定する際には、まず、各符号ごとに対応した記録パルスの基準条件を決定する(ステップS100)。この基準条件の設定は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、トップパルスのパワーと幅を調整することで、最短符号である2Tの振幅値I2のずれ量が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めることで行われる。
尚、上記の振幅ずれ量は、ランダムもしくは特定のパターンでの記録結果から、2Tパターンを中心とした検出パターンでのエラー値を指標としても良く、また、図1および図2を用いて説明したような指定パターンに応じた振幅ずれ量を指標にしても良く、また、図7および図8を用いて説明したような指定パターンに関係なく全ての検出対象符号から得られた振幅ずれ量を指標にしても良い。
その後、この基準条件を利用してテスト記録を行うことにより、最終パルスの記録条件を決定する(ステップS200)。この最終パルスの条件設定は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、中間パルスの条件を所定の条件に固定した状態で最終パルスの幅を調整し、その結果、最短符号である2Tの振幅値I2と、次に短い符号である3Tの振幅値I3との非対称性を示すアシンメトリ2T3Tが0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めることで行われる。
その後、ステップS100で求めた基準条件とステップS200で求めた最終パルスとを利用してテスト記録を行うことにより、中間パルスの記録条件を決定する(ステップS300)。この中間パルスの条件設定は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、シングルパルスの場合は中間パルスのパワーを調整し、マルチパルスの場合は中間パルスを構成する分割パルスの幅を調整し、その結果、最短符号である2Tの振幅値I2と、最長符号である11Tの振幅値I11との非対称性を示すアシンメトリ2T11Tが0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めることで行われる。
以上のステップS100〜S300を実行することにより記録パルスの条件が決まるため、この記録パルスを用いてさらにテスト記録を行うことで、該記録パルスの位相ずれ補正を行う(ステップS400)。この位相ずれ補正は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、該記録パルスの開始位置と終了位置を調整し、その結果、該当する符号、例えばこの例では8Tの振幅値I8のずれ量が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めることで行われる。尚、このずれ量は、8T前後のパターンに応じた振幅ずれ量を用いることが望ましい。
図11は、記録パルスの条件を決定する第2の手法を示す概念図である。同図(a)は、記録パルス条件の決定手順を示すフローチャートであり、同図(b)は、同図(a)の各ステップごとにシングルパルスの場合に調整対象となる部位を示した図であり、同図(c)は、同図(a)の各ステップごとにマルチパルスの場合に調整対象となる部位を示した図であり、同図(d)は、同図(a)の各ステップで指標とするパラメータを示した図である。
同図(a)に示すように、この手法により記録パルスの条件を決定する際には、まず、各符号ごとに対応した記録パルスの基準条件を決定する(ステップS100)。この基準条件の設定は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、トップパルスのパワーと幅を調整することで、エラーレートが最小になる条件を求めることで行われる。
その後、この基準条件を利用してテスト記録を行うことにより、中間パルスの記録条件を決定する(ステップS300)。この中間パルスの条件設定は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、シングルパルスの場合は中間パルスのパワーを調整し、マルチパルスの場合は中間パルスを構成する分割パルスの幅を調整し、その結果、エラーレートが最小になる条件を求めることで行われる。
その後、ステップS100で求めた基準条件とステップS300で求めた中間パルスとを利用してテスト記録を行うことにより、最終パルスの記録条件を決定する(ステップS200)。この最終パルスの条件設定は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、中間パルスの条件を所定の条件に固定した状態で最終パルスの幅を調整し、その結果、エラーレートが最小になる条件を求めることで行われる。
以上のステップS100〜S300を実行することにより記録パルスの条件が決まるため、この記録パルスを用いてさらにテスト記録を行うことで、該記録パルスの位相ずれ補正を行う(ステップS400)。この位相ずれ補正は、同図(b)、(c)、(d)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、該記録パルスの開始位置と終了位置を調整し、その結果、エラーレートが最小になる条件を求めることで行われる。
尚、上述した例では、全てのステップでエラーレートを指標とする例について説明したが、基準条件の調整はエラーレートを指標とし、最終パルスおよび中間パルスの調整はアシンメトリを指標とし、位相ずれ補正は振幅ずれ量を指標とする等、各ステップでは任意の指標を用いることができる。また、エラーレートを指標としたときのパワーマージン内で最も記録特性の安定する記録条件を設定しても良い。
図12は、記録パルスの条件を決定する第3の手法を示す概念図である。同図に示す手法は、複数種類の符号を含む記録パターンを用いてテスト記録を行い、その結果に基づいて記録条件を決定する手法の例である。同図(a)は、記録パルス条件の決定手順を示すフローチャートであり、同図(b)は、同図(a)の各ステップごとにシングルパルスで構成された記録パターンの調整対象となる部位を示した図である。尚、同図(b)に付した数値は、各符号を構成するマークとスペースの長さを単位時間長で示したものであり、「8−11」と示した部分は、8T〜11Tの任意の符号を意味する。
同図(a)に示すように、この手法により記録パルス条件を決定する際には、まず、複数種類の符号列で構成された記録パターンのパワー条件を決定する(ステップS100)。このパワー条件の設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、記録パターン全体のパワーを調整することで行われる。このパワー調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2のずれ量が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。また、エラーレートを指標としたときのパワーマージン内で最も記録特性の安定するパワー条件を設定しても良い。
ここで、前述の記録パターンは、予めドライブ内に用意しておくことが望ましく、この記録パターンで用いるトップパルス、中間パルス、最終パルスの条件は、ドライブ内に格納された標準的な値を用いても良く、テスト記録によって求めても良い。
その後、ステップS100で決定したパワー条件を利用してテスト記録を行うことにより、最終パルスの記録条件を決定する(ステップS200)。この最終パルスの条件設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、トップパルスと中間パルスの条件を所定の条件に固定した状態で最終パルスの幅を調整することで行われる。
この例では、3T以上の長さを有する符号が最終パルスを利用するため、同図(b)に示す例では、3Tマークに対応したパルスと8T〜11Tマークに対応したパルスの最後尾が調整される。この最終パルス調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2と、次に短い符号である3Tの振幅値I3との非対称性を示すアシンメトリ2T3Tが0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。
その後、ステップS100で求めたパワー条件とステップS200で求めた最終パルスとを利用してテスト記録を行うことにより、中間パルスの記録条件を決定する(ステップS300)。この中間パルスの条件設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、中間パルスのパワーを調整することで行われる。
この例では、4T以上の長さを有する符号が中間パルスを利用するため、同図(b)に示す例では、8T〜11Tマークに対応したパルスの中間パワーが調整される。この中間パルス調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2と、最長符号である11Tの振幅値I11との非対称性を示すアシンメトリ2T11Tが0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。
以上のステップS100〜S300を実行することにより記録パターンに含まれる各記録パルスの条件が決まるため、この決定した記録パルスを用いてさらにテスト記録を行うことで、必要な記録パルスの位相ずれ補正を行う(ステップS400)。この位相ずれ補正は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、補正対象となる記録パルスの開始位置と終了位置を調整することで行われる。
補正対象となる記録パルスは、複数種類の記録パターンを用いたテスト記録により特性され、例えば同図(b)に示すパターンでは8T〜11Tが補正対象符号となる。尚、この位相ずれ補正の指標としては、アシンメトリ値を用いても、エラーレートを用いても良い。
図13は、記録パルスの条件を決定する第4の手法を示す概念図である。同図に示す手法は、図12と同様に、複数種類の符号を含む記録パターンを用いてテスト記録を行い、その結果に基づいて記録条件を決定する手法の例である。同図(a)は、記録パルス条件の決定手順を示すフローチャートであり、同図(b)は、同図(a)の各ステップごとにマルチパルスで構成された記録パターンの調整対象となる部位を示した図である。尚、同図(b)に付した数値は、各符号を構成するマークとスペースの長さを単位時間長で示したものであり、「8−11」と示した部分は、8T〜11Tの任意の符号を意味する。
同図(a)に示すように、この手法により記録パルス条件を決定する際には、まず、複数種類の符号列で構成された記録パターンのパワー条件を決定する(ステップS100)。このパワー条件の設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、記録パターン全体のパワーを調整することで行われる。このパワー調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2のずれ量が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。また、エラーレートを指標としたときのパワーマージン内で最も記録特性の安定するパワー条件を設定しても良い。
ここで、前述の記録パターンは、予めドライブ内に用意しておくことが望ましく、この記録パターンで用いるトップパルス、中間パルス、最終パルスの条件は、ドライブ内に格納された標準的な値を用いても良く、テスト記録によって求めても良い。
その後、ステップS100で決定したパワー条件を利用してテスト記録を行うことにより、最終パルスの記録条件を決定する(ステップS200)。この最終パルスの条件設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、トップパルスと中間パルスの条件を所定の条件に固定した状態で最終パルスの幅を調整することで行われる。
この例では、3T以上の長さを有する符号が最終パルスを利用するため、同図(b)に示す例では、3Tマークに対応したパルスと8T〜11Tマークに対応したパルスの最後尾が調整される。この最終パルス調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2と、次に短い符号である3Tの振幅値I3との非対称性を示すアシンメトリ2T3Tが0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。
その後、ステップS100で求めたパワー条件とステップS200で求めた最終パルスとを利用してテスト記録を行うことにより、中間パルスの記録条件を決定する(ステップS300)。この中間パルスの条件設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、中間パルスを構成する分割パルスの幅を調整することで行われる。
この例では、4T以上の長さを有する符号が中間パルスを利用するため、同図(b)に示す例では、8T〜11Tマークに対応したパルスの分割パルス幅が調整される。この中間パルス調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2と、最長符号である11Tの振幅値I11との非対称性を示すアシンメトリ2T11Tが0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。
以上のステップS100〜S300を実行することにより記録パターンに含まれる各記録パルスの条件が決まるため、この決定した記録パルスを用いてさらにテスト記録を行うことで、必要な記録パルスの位相ずれ補正を行う(ステップS400)。この位相ずれ補正は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、補正対象となる記録パルスの開始位置と終了位置を調整することで行われる。
補正対象となる記録パルスは、複数種類の記録パターンを用いたテスト記録により特定され、例えば同図(b)に示すパターンでは8T〜11Tが補正対象符号となる。尚、この位相ずれ補正の指標としては、アシンメトリ値を用いても、エラーレートを用いても良い。
図14は、記録パルスの条件を決定する第5の手法を示す概念図である。同図に示す手法は、図12に示した手法と同様に、複数種類の符号を含む記録パターンを用いてテスト記録を行い、その結果に基づいて記録条件を決定する手法の例である。同図(a)は、記録パルス条件の決定手順を示すフローチャートであり、同図(b)は、同図(a)の各ステップごとにシングルパルスで構成された記録パターンの調整対象となる部位を示した図である。尚、同図(b)に付した数値は、各符号を構成するマークとスペースの長さを単位時間長で示したものであり、「8−11」と示した部分は、8T〜11Tの任意の符号を意味する。
同図(a)に示すように、この手法により記録パルス条件を決定する際には、まず、複数種類の符号列で構成された記録パターンのトップパルス条件を決定する(ステップS100)。このトップパルス条件の設定は、同図(b)のうち、同ステップに対応した部分が示すように、記録パターンを構成する各符号のトップパルスのパワーおよび幅を調整することで行われる。このトップパルス調整の指標としては、最短符号である2Tの振幅値I2のずれ量が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる条件を求めても良いし、エラーレートが最小になる条件を求めても良い。その他は図12に示した例と同様である。
以上説明した各手法の効果について、HD−DVD記録システムで検証した結果を説明すると、まず、最終パルスのみを段階的に変化させたときのアシンメトリ2T3T値は、最終パルスの幅に対してほぼリニアに変化することが確認できた。このときの記録特性を示すPRSNR値とSbER値を測定したところ、いずれの値に対してもアシンメトリ2T3T値に対して良好な記録マージンを有することが確認できた。
次に、中間パルスのみを段階的に変化させたときのアシンメトリ2T11Tの変化を確認したところ、中間パルスの幅に対してほぼリニアに変化することが確認できた。このときの記録特性を示すPRSNR値とSbER値を測定したところ、いずれの値に対してもアシンメトリ2T3T値に対して良好な記録マージンを有することが確認できた。
さらに、アシンメトリ2T3T値が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる最終パルスを決定した後にアシンメトリ2T11T値が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になる中間パルスを決定したところ、最終パルスの調整によって得られたアシンメトリ2T3Tの値は維持しつつ、さらに、アシンメトリ3T11Tの値も0もしくは所定の目標値かそれに近い値になることが確認できた。
図15は、本実施形態に係るドライブの内部構成を示すブロック図である。同図に示すように、このドライブ100は、レーザ発振器103から出力されたレーザ光を用いて、メディア50に対する情報の記録再生を行う。
メディア50に対して情報の記録を行う場合は、所望の記録情報に対応した記録信号をエンコーダ101でEFM方式で符号化し、この符号化した記録データをストラテジ回路102に加える。
ここで、このストラテジ回路102には、所定のストラテジの各種設定パラメータが設定されており、該ストラテジ回路102は、ストラテジの各種設定パラメータを補正して、レーザ発振器103から出力されるレーザ光の強度やパルス幅を制御し、所望の記録状態が得られるであろう記録パルスを生成する。
ストラテジ回路102で形成された記録パルスは、レーザ発振器103に加えらえ、レーザ発振器103は、この記録パルスに対応して出力レーザ光を制御し、この制御されたレーザ光をレンズ104、ハーフミラー105、レンズ106を介して線速一定若しくは回転速度一定で回転するメディア50に照射し、これによりメディア50の記録層に、所望の記録データに対応したマーク、スペース列からなる記録パターンが記録される。
一方、メディア50上に記録された情報の再生を行う場合は、レーザ発振器103から一様な再生レーザ光がレンズ104、ハーフミラー105、レンズ106を介して線速一定若しくは回転速度一定で回転するメディア50に照射される。
この時、再生レーザ光は、記録時にレーザ発振器103から出力されるレーザ光よりも強度の弱い再生レーザ光が用いられ、この再生レーザ光によるメディア50からの反射光は、レンズ106、ハーフミラー105、レンズ107を介して受光部108で受光され、電気信号に変換される。
受光部108から出力される電気信号は、メディア50に記録されたマーク、スペースからなる記録パターンに対応している。この受光部108から出力される電気信号は、同期信号検出回路109で該電気信号に含まれるウォブル成分から所定周期のクロック信号が生成され、その後、図1に示した回路ブロックを含む符号判定回路110により符号化され、さらにデコーダ111でデコードされて再生信号として出力される。尚、符号判定回路110は、前述の図1を用いて説明したように、振幅レベルの検出が行われ、この検出された振幅レベルが記録ずれ検出部112とアシンメトリの検出回路116に出力される。その他の記録条件決定に係わる構成については後述する。
このように、ドライブとメディアで構成された記録システムの記録品位は、ドライブの特性ばらつきとメディアの特性ばらつきに左右されるため、この影響を前述のストラテジが吸収することで記録品位の向上が図られる。尚、メディアとしては、CD−RやDVD−Rに代表される色素型メディアやCD−RWやDVD−RWに代表される相変化型のメディア等の各種光情報記録媒体の適用が可能である。
以下、上述したドライブが実行する図10(a)に示した記録パルス条件決定フローの詳細を説明する。
(基準条件の決定)
図16は、図10(a)に示した基準条件決定ステップの詳細な実行手順を示すフローチャートである。同図に示すように、前述のドライブ100は、該ドライブの初期設定を行うステップS110〜S114を実行し、次に、テスト記録の条件を決めるステップS116〜S122を実行し、その後、決定した条件でテスト記録を行うステップS124を実行し、その結果に基づいてトップパルスの条件を決定するステップS126を実行する。以下、これら各ステップの詳細を説明する。
(基準条件の仮決定)
図16に示すステップS110では、まず、任意の標準的なメディアを用いて記録速度を変化させながらテスト記録を行い、1つのパルス幅と3つのパワー値を基準条件として求める。3つのパワー値としては、上記テスト記録の結果、2Tを含むパターンのエラーレートが最小となった値と、その前後に位置する2つのパワー値を用いることが望ましい。前後2つのパワー値としては、エラーレート良否の基準となる閾値近傍の値を用いることが好ましい。ここで求めた基準条件が後の記録品位検査の際に利用される。
(基準閾値の決定)
後述するように、所定の記録マージンを満たす領域をテスト記録条件の範囲(以下、「テスト領域」という)として設定するためには、判断基準となる閾値を決定する必要がある。閾値の値としては、ドライブやメディアの種類に応じて標準的な値を用意しておいても良いが、エラーレート許容領域のミニマムラインを示す閾値は、図16に示したピックアップを構成する光学系部品やその他の要素の状態によって変化し、また、メディアを記録する速度によっても変化する。
従って、この閾値も実際に使用するドライブとメディアの組み合わせごとに求め、より的確な判断基準を持たせることで、より的確なテスト領域の設定を行うことが推奨される。
もっとも、この閾値をドライブとメディアの組み合わせごとに設定することは、記録工程の増加要因にもなるため、ドライブ個体ごとのバラツキが閾値変動の主要因と仮定して、ドライブ製造時に個体ごとに適した閾値を記憶領域115に格納しておいても良い。
図17は、図16に示す基準閾値の決定ステップの詳細を示すフローチャートである。同図に示すように、基準閾値の決定は、所定の記録条件による記録再生を行い、その結果に基づいてシステムとしての基準値を決定し、該基準値から所定のマージンを確保した値をテスト領域決定の際に使用する閾値とすることで行われる。以下、各ステップを順に説明する。
まず、記録条件設定を行うステップS150を実行する。このステップでは、パルス幅、パワー、記録再生速度、記録アドレス等の記録再生に必要な条件を所定のパターン用意し、この記録条件をドライブに設定した後、該ドライブ内に基準メディアを装填する。基準メディアとしては、各種のメディアがある中から特性が標準的なものを選ぶことが望ましい。
次に、上記のステップS150で設定した記録条件で装填した基準メディアに対して、記録と再生を行うステップS152を実行し、各記録条件における記録再生特性値、例えば、エラーレート、ジッタ、振幅、C/N値を取得する。ここで取得する特性値としては記録品位を示す値を選択する。以下、記録品位の指標としてジッタを用いた例で説明する。
続いて、上記ステップS152で取得した記録再生特性値から最良の値、例えば、ジッタ最小値を求め、これをシステム基準値とするステップS154を実行する。これにより、当該ドライブで最適値に近いと思われるジッタ値が基準値として設定される。尚、この基準値はジッタの最適点ではなく、所定の閾値と交差する2点の中間値、即ちパワーマージンの中間値としても良い。
最後に、上記ステップS154で決定したシステム基準値に対して、所定の係数α(α>1とすることが望ましい)を掛け合わせた値を閾値として算出するステップS156を実行する。これにより、システム基準値に対して所定のマージンを持たせた形で判断が行われる。即ち、システム基準値を用いた閾値の算出は、閾値=システム基準値×αで行われ、係数αとしては、およそ1.5程度の値を用いることが望ましい。尚、この係数αはドライブやメディアの種類に応じて適切な値を設定すれば良く、α=0.8〜1.2のようにシステム基準値に近い値を設定しても良いし、α=2.0〜3.0のように、大きめに設定しても良い。
図18は、図17に示したフローの一実施例を示す概念図である。同図に示す例は、記録品位を示す特性値としてジッタ値を用い、W1〜W4までの各パルス幅に対してパワーをP1〜P6まで変化させて、再生特性202−1〜202−4までを得たときの例である。同図に示す例では、パルス幅W1〜W4とパワーP1〜P6が記録条件となり、最も低いジッタ値が得られた再生特性102−3の極がシステム基準値となり、このシステム基準値に例えば1.5を乗じて得られた値が閾値となる。尚、同図中のマトリクス内に示された矢印はテスト条件を変化させる方向を示し、以下の説明においても同様の意味で使用する。
図19は、図17に示したフローの一実施例を示す概念図である。同図に示す例は、記録品位を示す特性値としてジッタ値を用い、W1〜W4までの各パルス幅ごとにパワーの変化範囲を変えて、再生特性202−1〜202−4までを得たときの例である。同図に示す例では、最も低いジッタ値が得られた再生特性202−2の極がシステム基準値となり、このシステム基準値に例えば1.5を乗じて得られた値が閾値となる。このように、閾値の決定は、パルス幅ごとにパワー条件を変更して求めることも可能である。
図20は、ドライブごとに閾値を求める場合の例を示す概念図である。ドライブの個体ばらつきに応じた閾値設定が所望される場合には、同図に示すように、各ドライブ100−1〜100−5のそれぞれで共通の基準メディア50を記録再生し、各ドライブごとに固有の閾値1〜5を記憶させておく。
尚、閾値の設定工程を簡易化したい場合は、標準的なドライブ数個のそれぞれで共通の基準メディアを記録再生して得られた閾値1〜5の平均を取り、この平均閾値を他のドライブの閾値として使用してもよい。
このとき、平均閾値を求めるために使用したドライブは、同一設計のものでも、完全に同一設計ではなく類似設計のものであっても良い。また、これらドライブの閾値として平均閾値を使用することも可能である。さらに、一度求めた平均閾値を、以後製造される同一または類似設計のドライブの閾値として汎用的に使用しても良い。また、バラツキを持った複数台のドライブを意図的に用意し、これらの平均値を求めてもよい。
(記録装置の初期設定)
以上説明した図16のステップS110およびステップS112で求めた基準条件と基準閾値をドライブ100内の記録領域115に格納するステップS114を実行する。この工程はドライブ100の製造時に行っておくことが望ましい。
(記録対象メディアの装填)
続いて、ステップS114の初期設定が完了したドライブ100内に、情報記録を行うメディア50を装填するステップS116を実行する。
(基準条件による記録再生)
次に、ステップS114で設定した条件を用いて、ステップS116で装填したメディア50に記録を行うステップS118を実行する。具体的には、基準条件として定義された1つのパルス幅と3種類のパワー値を用いて3回の記録再生を行い3点のジッタ値を得る。この3点のジッタ値をパワー軸との関係でプロットすると、ドライブ100とメディア50の組み合わせに応じた記録特性の傾向が明らかになる。
(記録品位の検査)
図21は、図16のステップS120で実行した記録品位検査の結果、谷型パターンが得られた例を示す概念図である。同図に示すように、記録品位の検査は、前述までのステップで得られた各基準条件に対するジッタ値と閾値とを用いて行う。同図に示す例は、基準条件としてパワーP1、P2、P3を用いたときの例であり、各パワー値で得られたジッタ値を結ぶ仮想線が谷型のパターンとなる。このような谷型のパターンが得られたときは、ステップS110で使用した基準メディアとステップS116で装填した記録対象メディアとが同感度であり、記録特性が類似していることを意味する。
ここで、同図(a)は谷型パターンの最小値が閾値以下となる例であり、同図(b)は谷型パターンの最小値が閾値以上となる例であり、いずれのパターンにおいても基準メディアと記録対象メディアは同感度と考えられる。このように、基準メディアと記録対象メディアが同感度であった場合は、後述するように、テスト記録で使用する条件は、基準条件を中心としたパワー×パルス幅の面領域で設定する。
ここで、同図(a)と(b)とでは、各記録ポイントP1、P2、P3でそれぞれ得られた再生値と再生基準値との差分量、即ち、同図の例ではジッタ値とジッタ閾値との差分量が異なり、同図(a)の方が得られた再生値が再生基準値に近くなる。
このことは、同図(a)の方が同図(b)よりも最適条件の発見が容易であると考えられるため、同図(a)の記録特性が得られたときの方が同図(b)の記録特性が得られたときよりも、テスト回数を少なく設定し、より少ないテスト回数でより適した解を見出す構成としても良い。
即ち、再生値と再生基準値との差分量が少なかった場合は、最適条件が前述の基準条件に近くなり、再生値と再生基準値との差分量が多かった場合は、最適条件が前述の基準条件から遠くなるため、テスト回数をより少なくしたい場合には、再生値と再生基準値との差分量に応じてテスト回数を変化させることが望ましい。
図22は、図16のステップS120で実行した記録品位検査の結果、右下がりのパターンが得られた例を示す概念図である。同図に示す例では、P1、P2、P3とパワーが上昇するにつれてジッタ値が下がってゆく右下がりのパターンとなる。このような右下がりのパターンが得られたときは、基準メディアよりも記録対象メディアの方が低感度であることを意味する。
ここで、同図(a)は右下がりパターンの最小値が閾値以下となる例であり、同図(b)は右下がりパターンの最小値が閾値以上となる例であり、いずれのパターンにおいても基準メディアより記録対象メディアの方が低感度であると考えられる。このように、記録メディアの方が低感度であった場合は、後述するように、基準条件を中心としたパワー×パルス幅の面領域で区画されたテスト領域を高パワー、広パルス幅側にシフトさせてテスト記録を行う。
また、同図に示すような右下がりパターンが得られた場合は、ジッタの最小値がより高パワー側に存在すると考えられるため、P3よりも高パワーで追記を行って、再度記録特性を確認しても良い。この場合、記録回数は1回増えるが記録品位の検査精度を向上させることができる。尚、このパターンが得られた場合も、前述の谷型パターンが得られた場合と同様に、再生値と再生基準値との差分量に応じてテスト回数を変化させても良い。
また、同図に示すような右下がりパターンが得られた場合は、前述の図21に示した谷型のパターンよりも、最適解が基準条件から遠くなると考えられるため、谷型パターンの場合よりもテスト回数を増加させておくことが望ましい。
図23は、図16のステップS120で実行した記録品位検査の結果、右上がりのパターンが得られた例を示す概念図である。同図に示す例では、P1、P2、P3とパワーが上昇するにつれてジッタ値が上がってゆく右上がりのパターンとなる。このような右上がりのパターンが得られたときは、基準メディアよりも記録対象メディアの方が高感度であることを意味する。
ここで、同図(a)は右上がりパターンの最小値が閾値以下となる例であり、同図(b)は右上がりパターンの最小値が閾値以上となる例であり、いずれのパターンにおいても基準メディアより記録対象メディアの方が高感度であると考えられる。このように、記録メディアの方が高感度であった場合は、後述するように、基準条件を中心としたパワー×パルス幅の面領域で区画されたテスト領域を低パワー、狭パルス幅側にシフトさせてテスト記録を行う。
また、同図に示すような右上がりパターンが得られた場合は、ジッタの最小値がより低パワー側に存在すると考えられるため、P1よりも低パワーで追記を行って、再度記録特性を確認しても良い。この場合、記録回数は1回増えるが記録品位の検査精度を向上させることができる。尚、このパターンが得られた場合も、前述の谷型パターンが得られた場合と同様に、再生値と再生基準値との差分量に応じてテスト回数を変化させても良い。
また、同図に示すような右上がりパターンが得られた場合は、前述の図21に示した谷型のパターンよりも、最適解が基準条件から遠くなると考えられるため、谷型パターンの場合よりもテスト回数を増加させておくことが望ましい。
(テスト領域の決定)
図24は、図16のステップS120で谷型パターンが得られた場合に、ステップS122で実行されるテスト領域決定の一例を示す概念図である。同図に示すように、谷型パターンが得られた場合は、P1、P2、P3のそれぞれで得られたジッタ値が描く近似曲線206と閾値とのクロスポイントをテスト記録で使用するパワーの変化領域とし、この変化領域がパワーレンジとなる。尚、本発明においては、実際にテスト記録で使用するパワーの範囲を「パワーレンジ」と定義し、ジッタが閾値以下となるパワーの範囲を「パワーマージン」と定義する。
ここで、近似曲線206は、パルス幅ごとに異なるため、基準条件で用いたパルス幅をW4とすると、このW4を中心としたパルス幅W1〜W6のそれぞれに対して、パワーP1、P2、P3で記録し、その結果得られた近似曲線206と閾値とのクロスポイントを確認してゆく。これにより同図のマトリクスイメージに示すように、各パルス幅ごとに閾値以下となるパワーレンジが得られ、同図のハッチで示した領域がテスト領域となる。ここで、基準条件として使用したP1、P2、P3のパワー3条件と、パルス幅W4をマトリクス中のイメージで示すと、同図の208−1、208−2、208−3となり、決定されたテスト領域は、基準条件を中心としたパワー×パルス幅の面領域として設定される。
このように、パルス幅ごとにパワーレンジを求めることで、閾値以下となる領域を集中してテストすることができるため、少ないテスト回数でより適した条件を見出すことが可能になる。
尚、パワーマージンが広く取れた場合には、パワー変化のステップを大きめに設定し、パワーマージンが狭かった場合には、パワー変化のステップを小さく設定することでもテスト回数の低減を図ることができる。例えば、10mWのマージンが取れた場合には、ラフにテストしても最適値が得られるものと仮定して2mWステップで5回のテストを行い、1mWのマージンが取れた場合には、より精密なテストが必要と判断して0.1mWステップで10回テストするような構成も可能である。
図25は、図16のステップS120で右下がりパターンが得られた場合に、ステップS122で実行されるテスト領域決定の一例を示す概念図である。同図に示すように、右下がりパターンが得られた場合は、最適条件がより高パワー側にあると考えられるため、P3よりも高いパワー値P+で追加記録を行い、P1、P2、P3、P+のそれぞれで得られたジッタ値が描く近似曲線206と閾値とのクロスポイントをパワーレンジとする。この処理をパルス幅W1〜W6のそれぞれで行って、同図のマトリクスイメージに示すようなテスト領域を得る。
ここで、上記の手順により決定されたテスト領域は、基準条件208−1、208−2、208−3を中心としたパワー×パルス幅の面領域が高パワー側にシフトされた形となる。この例では、谷型パターンで使用したW1〜W6をそのまま用いたが、右下がりパターンの場合は、低感度傾向にあるため、W1〜W6よりも広いパルス幅領域にシフトさせてパワーレンジを決めても良い。
図26は、図16のステップS120で右上がりパターンが得られた場合に、ステップS122で実行されるテスト領域決定の一例を示す概念図である。同図に示すように、右上がりパターンが得られた場合は、最適条件がより低パワー側にあると考えられるため、P1よりも低いパワー値P+で追加記録を行い、P+、P1、P2、P3のそれぞれで得られたジッタ値が描く近似曲線206と閾値とのクロスポイントをパワーレンジとする。この処理をパルス幅W1〜W6のそれぞれで行って、同図のマトリクスイメージに示すようなテスト領域を得る。
ここで、上記の手順により決定されたテスト領域は、基準条件208−1、208−2、208−3を中心としたパワー×パルス幅の面領域が低パワー側にシフトされた形となる。この例でも谷型パターンで使用したW1〜W6をそのまま用いたが、右上がりパターンの場合は、高感度傾向にあるため、W1〜W6よりも狭いパルス幅領域にシフトさせてパワーレンジを決めても良い。
即ち、上述した手法では、各パルス幅ごとに記録品位の検査が行われ、その結果に基づいて、各パルス幅ごとにテスト回数が決定されるため、テスト回数の低減が期待できる。以上説明した記録品位の検査は、基準条件での記録によるジッタ変化をパターニングすることで行う例であり、より望ましくは、下記に示す8パターンを用いて行うことが推奨される。
図27は、図16のステップS120を8つのパターンを用いて実行する場合の例を示す図である。同図に示すように、パターン1は、谷型、右上がり、右下がり等のどのようなパターンであっても、ジッタの最大値が閾値以下となったときに適用されるパターンである。このパターンが得られたときは、基準メディアと同程度の感度であると見なすとともに、閾値以下となるマージンが広く取れると判断し、パワー条件を低パワー側と高パワー側のそれぞれに拡張する。即ち、このパターン1では、閾値近傍の値が取れていないため、低パワー側と高パワー側の両方に追加記録が行われることになる。
その後、この追加記録の結果得られたジッタ特性を曲線近似し、この近似曲線がジッタ閾値と交差する大小2点の間隔をパワーレンジの基準値とする。
さらに、このパターンが得られたときは、基準値±0.2Tのパルス幅領域をテスト領域として決定し、テスト記録時には、このテスト領域内を0.2Tごとに変化させて最適記録条件の検出を行う。尚、Tは記録マークの単位時間長を示す。
ここで、基準値となるパルス幅をパルス条件1とし、拡張した2点をパルス条件2および3とすると、パターン1のパルス条件2および3は±0.2T拡張された後のパルス幅となる。このパルス幅の条件変更に伴って、テスト条件として使用するパワーレンジにも若干の変更を行う。
即ち、パルス幅を0.1T変更したときは、パワーレンジの基準値×(1−0.05×1)mWを当該パルス幅におけるパワーレンジとし、パルス幅を0.2T変更したときは、パワーレンジの基準値×(1−0.05×2)mWを当該パルス幅におけるパワーレンジとし、パルス幅を−0.1T変更したときは、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−1))mWを当該パルス幅におけるパワーレンジとする。
よって、このパターン1に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値−0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−2))mW
(3)パルス幅の基準値+0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+2))mW
尚、本発明では、上記(1)に示した基準条件は、実際のテスト記録で使用しなくても良い。
パターン2は、谷型パターンが得られた場合であって、ジッタの最小値が閾値以下であるときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、記録対象メディアが基準メディアと同感度であると判断し、基準値±0.1Tをパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン2に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値−0.1T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−1))mW
(3)パルス幅の基準値+0.1T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+1))mW
パターン3は、谷型パターンが得られた場合であって、ジッタの最小値が閾値を超えたときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、記録対象メディアが基準メディアと同感度、かつメディアの素性差が大きいと判断し、基準値±0.2Tをパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン3に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値−0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−2))mW
(3)パルス幅の基準値+0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+2))mW
パターン4は、右下がりパターンが得られた場合であって、ジッタの最小値が閾値以下であるときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、記録対象メディアが基準メディアよりやや低感度であると判断し、基準値、+0.1Tおよび+0.2Tの3点をパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン4に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値+0.1T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+1))mW
(3)パルス幅の基準値+0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+2))mW
パターン5は、右下がりパターンが得られた場合であって、ジッタの最小値が閾値を超えたときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、記録対象メディアが基準メディアよりかなり低感度であると判断し、基準値、+0.2Tおよび+0.4Tの3点をパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン5に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値+0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+2))mW
(3)パルス幅の基準値+0.4T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+4))mW
パターン6は、右上がりパターンが得られた場合であって、ジッタの最小値が閾値以下となったときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、記録対象メディアが基準メディアよりやや高感度であると判断し、基準値、−0.1Tおよび−0.2Tの3点をパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン6に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値−0.1T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−1))mW
(3)パルス幅の基準値−0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−2))mW
パターン7は、右上がりパターンが得られた場合であって、ジッタの最小値が閾値を超えたときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、記録対象メディアが基準メディアよりかなり高感度であると判断し、基準値、−0.2Tおよび−0.4Tの3点をパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン7に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値−0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−2))mW
(3)パルス幅の基準値−0.4T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−4))mW
パターン8は、山型パターンが得られた場合であって、ジッタの最大値が閾値を超えたときに適用されるパターンである。このパターンが得られた場合は、異常パターンであると判断し、基準値±0.2Tをパルス幅条件として選択する。その後、パターン1と同様の手順により、これらパルス条件ごとにパワーレンジの設定を行う。その結果、このパターン8に該当した場合のテスト条件は下記の3セットとなる。
(1)パルス幅の基準値、パワーレンジの基準値
(2)パルス幅の基準値−0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(−2))mW
(3)パルス幅の基準値+0.2T、パワーレンジの基準値×(1−0.05×(+2))mW
尚、以上説明した8つのパターンのうち、基準メディアに最も近くなるパターン2以外のパターンが検出された場合は、再生誤動作によるものでないことを確認するために、このパターンの基になった記録結果を再度再生し、ジッタを再検出する構成としても良い。この場合、再度の再生によりパターン2以外の特性が検出された場合は、図27に示す条件に従って、記録条件の追加と拡張を行えば良い。
ここで、上記再生誤動作の確認を行った結果、パターン8が検出された場合は、記録誤動作の可能性が考えられるため、追加記録およびパルス幅の拡張を行う前に、パルス幅の基準値で再度記録を行う。この再記録結果を再生してもパターン8となった場合は、追加記録、即ち、パルス条件1のマージン測定を行うためのパワー拡張は行わずに、パルス条件の拡張、即ち、パルス条件2および3の拡張を行う。これらパルス条件2および3の拡張に応じたパワーの拡張は前述の手法で行えば良い。
即ち、パターン8の場合、パルス条件1ではマージンが取れず、拡張の基準となるパワーレンジを求めることができないため、初期のパワー条件範囲を基準となるパワーレンジとして設定する。
(テスト領域の決定:近似法によるパワーレンジの決定)
前述の手順を実行することにより、少ないテスト回数で最適解を得るに有効なテスト領域が決定されるが、このテスト領域決定の際に重要となるパワーレンジの決定手法について以下説明を加える。
本発明では可能な限り少ないテスト回数で最適解発見の精度を上げたいため、閾値以下の領域にテスト条件を集中させることは前述したとおりである。この考え方に基づけば、テスト記録の際に使用されるパワーレンジは、閾値に対するマージンを示す大小2点のパワー値から求めればよいこととなる。ここで、閾値に対するマージンとは、その領域であれば、閾値以下の特性値が得られる幅を意味し、大小2点のパワー値とは、このマージンの幅を決める低パワー側の値と、高パワー側の値を意味する。
ここで、各種メディアのテスト記録時間の短縮およびライトワンスメディアのようにテスト記録領域に制限の有るメディアのテスト領域の効率化を考えると、テスト記録に要する記録ポイントはより少ないことが望ましいが、ここで求めるパワーレンジは、最適記録条件の判断基準となる重要なパラメータであるため、高精度であることが望まれる。
このパワーレンジを精度良く求めることは、より選択された領域の集中したテストを意味するため、テスト回数の低減にも寄与する。例えば、0.1mWに1回の頻度でテスト記録を行う場合には、パワーレンジが1mWだと10回のテスト記録が行われ、2mWだと20回のテスト記録が行われるため、パワーレンジを絞ることがテスト回数の低減に寄与することになる。
そこで、本発明では、記録再生信号の記録品位が記録パワーに対して最適点を極値とする2次曲線的な変化を描くことに着目し、数点の記録ポイントを用いて特性曲線を近似算出することで、求めたいマージン量を得る手法を提唱する。このような近似手法を適用することにより、数点の記録ポイントでパワーレンジを高精度かつ容易に求めることが可能になり、テスト回数の低減が図られる。
図28は、図16のステップS122で使用されるパワーレンジを曲線近似によって求める方法を説明した概念図である。同図に示すように、近似を行うにあたっては、まず、記録特性の判断基準とするジッタ値が閾値近傍となる低パワー側のaおよび高パワー側のcの2点と、これらの間に位置し、かつ、これらa、cおよび閾値のいずれの値よりも小さなジッタ値となるbを選択する。即ち、ここで選択されるa、b、cは、下記の関係を有することになる。
a>b、c>b、閾値>b
ここで、上記の閾値近傍は、同図に示すように、閾値からある幅を持った上限値と下限値の間として定義し、望ましくは、上限値を閾値の40%、下限値を閾値の5%に設定する。その後、これらa,b,cの値を2次関数で近似し、該2次関数と閾値がクロスする大小2点の差分をパワーレンジとする。尚、閾値近傍として定義する範囲は、−5%〜+40%や−10%〜30%等、記録ポイントの間隔等を考慮して適宜変更可能である。
図29は、図16のステップS122で使用されるパワーレンジを曲線近似によって求める別の例を説明した概念図である。同図に示すように、A、B、Cの3条件でのみでは、前述の「a>b、c>b、閾値>b」の条件を満たす関係が得られなかった場合、高パワー側のDを追記することで、閾値近傍の値を得ることが望ましい。
さらに、同図に示すように、B>Cの関係がある場合は、Bを用いずに、A、C、Dの3点で近似式を算出することが望ましい。
このとき記録ポイント3点と閾値の関係は、「A>C、D>C、閾値>C」となり、近似曲線を描くに適した関係となるため、3点近似で高精度な近似曲線を得ることができる。尚、Dに示した追加記録条件は、追記前の記録ポイントが示すA>B、B>Cおよび閾値によって決定すれば良い。
また、図28とは逆に、低パワー側に閾値近傍の値がなかった場合は、Aより低パワー条件で追記を行えば良く、記録ポイントと閾値の関係によっては、適宜1点以上の記録条件を追加しても良い。
また、追加記録条件で用いるパワーの範囲は、所定のパワーステップに対して一定の変化を持たせても良いし、予めパワーの変動に対するジッタ変動の関係を求めておき、その関係からパワー条件を設定しても良い。
尚、上記記録条件の追加を行っても、パワーレンジを求めるに十分な記録ポイントが得られない場合は、上述と同様の手順により再度記録条件の追加を行って記録ポイントを変更する。
また、ライトワンスメディアのようにテスト記録領域に制限のある場合や、膨大なテスト時間の使用を回避するため、上記再度記録条件の追加回数に上限値を持たせても良く、記録条件の追加によって記録パワーがレーザ出力値を超えないように、追記パワーの上限値を持たせておいても良い。
また、上述の例では、3点近似によりパワーレンジを求めたが、最も閾値に近い2点を選択し、これら2点がそれぞれ示す大小2点のパワー値の差分よりパワーレンジを決定しても良い。
その他、閾値近傍の2点を選択する手法としては、閾値をまたぐ大小2点が見つかるまでパワーを変化させて記録し、該記録した中で最も閾値に近い2点を選択しても、この2点をそのまま選択しても良い。この方法については以下詳細な説明を加える。
(テスト領域の決定:サンプリングによるパワーレンジの決定)
図30は、図16のステップS122で使用されるパワーレンジをサンプリングによって求める例を説明した概念図である。同図に示す例では、前述した3点近似ではなく、閾値に近い値が得られるまでパワーを徐々に変化させて、閾値に近い大小2点のパワー値を基準にパワーレンジが求められる。
つまり、同図に示すように、記録パワーをP1からP2、P3・・・と順に増加させて記録再生を行い、閾値以上の値が得られたパワー値P6まで記録再生を繰り返す。この処理のイメージをマトリクスで示すと、パワー変化はP1〜P6まで行うが、パワーレンジは、閾値に最も近い低パワー側のP2と高パワー側のP6との間となる。このように、閾値をまたぐ2点を選択することによってもパワーレンジを決定することができる。
ここで、閾値に近い大小2点を選択する方法としては、下記のような形態を適宜選択して使用することができる。
1)パワーマージンを成す大小2点を選択する方法、即ち、再生基準値を満たすパワー領域内であって、夫々再生基準値と最も近い2点を選択
2)パワーマージンのやや外にはなるが再生基準に最も近い2点を選択
3)低パワー側で再生基準値を跨ぐ大小2点を選択
4)高パワー側で再生基準値を跨ぐ大小2点を選択
5)低パワー側および高パワー側で再生基準値を跨ぐ形となる2点であって、夫々再生基準値と最も近い2点を選択
また、上記各手法により選択した2点を用いて記録特性を近似し、再生基準値と交差する大小2点を求めても良い。以上のステップにより、記録パルス条件の基準となるトップパルスの条件が決定される。
(最終パルスの決定)
図31は、図10(a)に示した最終パルス条件決定ステップの詳細な実行手順を示すフローチャートである。同図に示すように、最終パルスの条件を決定する場合には、前述の手順で決定したトップパルス条件と仮設定された中間パルス条件とを用いてテスト記録を行い(ステップS210)、その結果形成された記録マークを再生して(ステップS212)、アシンメトリ2T3Tの値を検出する(S214)。その後、アシンメトリ2T3Tの値が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になるパルス幅を特定し、この幅を最終パルスの条件として設定する(ステップS216)。
図32は、図31に示した処理の実行結果を示すグラフである。同図(a)は、最終パルスの幅Tlastを段階的に変化させて得られたアシンメトリ2T3Tの値を示し、同図中でアシンメトリが0となる幅が最終パルスの条件として設定される。同図(b)は、アシンメトリ2T3Tの変化に対する記録特性を示し、この図が示すように、PRSNRおよびSbERのいずれの記録特性もアシンメトリ2T3Tが0の点で最良の値となる。ここで、PRSNRは15dB以上であることが望ましく、SbERは5.0e−5以下であることが望ましいため、アシンメトリ2T3Tが0となる記録条件であれば十分な記録特性を得ることができる。
(中間パルスの決定)
図33は、図10(a)に示した中間パルス条件決定ステップの詳細な実行手順を示すフローチャートである。同図に示すように、中間パルスの条件を決定する場合には、前述の手順で決定したトップパルス条件と最終パルス条件とを用いてテスト記録を行い(ステップS220)、その結果形成された記録マークを再生して(ステップS222)、アシンメトリ2T11Tの値を検出する(S224)。その後、アシンメトリ2T11Tの値が0もしくは所定の目標値かそれに近い値になるパルス幅を特定し、この幅を中間パルスの条件として設定する(ステップS226)。
図34、図33に示した処理の実行結果を示すグラフである。同図(a)は、中間パルスの幅Tmpを段階的に変化させて得られたアシンメトリ2T11Tの値を示し、同図中でアシンメトリが0となる幅が最終パルスの条件として設定される。同図(b)は、アシンメトリ2T11Tの変化に対する記録特性を示し、この図が示すように、PRSNRおよびSbERのいずれの記録特性もアシンメトリ2T11Tが0の点で最良の値となる。ここで、PRSNRは15dB以上であることが望ましく、SbERは5.0e−5以下であることが望ましいため、アシンメトリ2T11Tが0となる記録条件であれば十分な記録特性を得ることができる。
以上述べた最終パルスの調整により、2Tと3Tの信号振幅の中心レベルが一致し、中間パルスの調整により、2Tと11Tの信号振幅の中心レベルが一致する。従って、3Tと11Tの信号振幅の中心レベルは自動的に一致することになる。その結果、3つのアシンメトリ指標となるアシンメトリ2T3T、アシンメトリ2T11Tおよびアシンメトリ3T11T値がほぼゼロで一致することになり、この条件で記録特性は最も安定する。尚、この中間パルスの調整は、シングルパルスの場合は、トップパルスと中間パルスとのパワー比率を制御し、マルチパルスの場合は、中間パルス幅を制御することが望ましい。
(位相ずれ補正)
位相ずれ補正は、以上のステップで決定された各符号の記録パルスを用いて、所定パターンのテスト記録を行い、その結果形成されたマークおよびスペース列を再生し、得られた符号情報のズレを補正することで行われる。尚、以下の説明では3Tを最短符号として説明するが、2Tを最短符号とする例にも適用可能である。
図35は 図10(a)に示した位相ずれ補正で使用するテスト用記録パルスの例を示す概念図である。同図(a)は、単一のパルスパターンで構成されたシングルパルスを用いる場合の例であり、同図(b)は、複数のパルスパターンで構成されたマルチパルスを用いる場合の例である。
同各図に示すように、シングルパルス10−1とマルチパルス10−2のいずれの場合も、記録パルスの位相条件として、トップパルス12の開始位置を調整するTtoprと、最終パルス16の終了位置を調整するTlastfを設定する。これらの値を調整することで、記録後のマーク長がより最適化される。尚、これらの位相条件は、前述までのフローで決定されたトップパルスの条件と後続パルスの条件とを基準としたテスト記録を行うことで決定される。
図36は、図10(a)に示した位相ずれ補正の実行手順を示すフローチャートである。同図に示すように、図15に示したドライブは、まず最初に、メディア50に対して、トップパルスと後続パルスとで構成される記録パルスの位相条件を変更した複数の記録パターンによるテスト記録を行う(ステップS410)。このとき、トップパルスの条件および後続パルスの条件は、前述までのフローで得られた値に固定しておく。
その後、このテスト記録により形成された記録パターンを再生し(ステップS412)、その結果として符号判定回路110内に設けられた図1に示す振幅検出ブロックで再生信号の振幅情報を検出し(ステップS414)、得られた振幅データを記録領域115に格納する(ステップS416)。
その後、記録ずれ検出部112は、記録領域115に蓄積された振幅データを用いて、各符号の出現頻度を示すヒストグラムを作成し(ステップS418)、このヒストグラムからマーク長とスペース長の判定基準となる振幅レベルの閾値を決定する(ステップS420)。
その後、記録ずれ検出部112は、前記閾値を基準に記録領域115に格納された振幅データの中から特定のマーク/スペースパターンを含む複数種の特定パターンを検索し(ステップS422)、この特定パターンに含まれた同一マーク長と思われる振幅データを平均化するとともに、同一スペース長と思われる振幅データを平均化して、特定パターンを構成する各マークと各スペースの平均レベルを求める(ステップS424)。
その後、記録ずれ検出部112は、抽出した複数の特定パターンのうちの一つを基準パターンに設定し、この基準パターンと他のパターンとを比較して(ステップS426)、下記のずれ量をそれぞれ独立に検出する(ステップS428)。
1)記録パルスに対するマークの前側位相ずれ量
2)記録パルスに対するマークの後側位相ずれ量
3)熱干渉による記録パルスからのマークずれ量
その後、演算式導出部113は、記録ずれ検出部112が検出したずれ量に基づいて、最適ストラテジを決定するための演算式を導出し、ストラテジ決定部114は、この演算式導出部113が導出した演算式を用いて各種パラメータの制御結果を予測し(ステップS430)、この予測結果に基づいて、図35に示したTtoprおよびTlastfを決定し、これをストラテジ回路102に設定する(ステップS432)。
図37は、図36に示したテスト記録から振幅レベル検出までの動作概念を示す概念図である。同図に示すように、まず、テスト記録が行われると、同図(a)に示すような記録マークが光ディスク上に形成される。そして、この記録マークを再生すると、同図(b)に示すように、この記録マークに対応した再生RF信号が得られる。この再生RF信号をサンプリングすると、同図(c)の黒点で示したようなサンプリングデータが得られ、このサンプリングデータの最大値または最小値を取ることで、同図(d)に示したような振幅レベルが得られる。
図38は、図36に示した振幅レベルの格納イメージを示す概念図である。同図に示すようにクロック信号で検出された2値化信号は、極性反転部を区切りとして、その振幅レベルがマーク、スペースの区別とともに記憶領域115に設けられたテーブル内に順次時系列で格納される。この同図に示すテーブルは、後に検索可能なアドレスが付された状態で格納される。
図39は、図36に示したヒストグラム作成のイメージを示す概念図である。同図に示すように、検出値の出現頻度をグラフ化するとヒストグラムが得られ、マークとスペースをそれぞれ区別してヒストグラムを作成すると、同図(a)に示したマークの検出傾向を示すマークヒストグラムと、同図(b)に示したスペースの検出傾向を示すスペースヒストグラムの2種類を得ることができる。このように、光ディスクでは基準クロックに対する各単位長nT(n=3、4、5、・・・14)の長さが必然的に決まるため、各単位長nTに対して、出現頻度分布の山が得られることになる。
図40は、図36に示した閾値決定のイメージを示す概念図である。同図に示すように、ヒストグラム中の各山と山の間に形成された谷の部分が各単位長nTの長さ判定閾値として使用できるため、マークヒストグラムおよびスペースヒストグラムのそれぞれについて、マーク長の判断基準となるマーク長閾値と、スペース長の判断基準となるスペース長閾値を設定する。
図41は、図40に示した手法によって得られた閾値の例を示す概念図である。同図(a)に示すように、各マーク長の境界ごとにマーク長閾値が定義され、同図(b)に示すように、各スペース長の境界ごとにスペース長閾値が定義される。同図(a)に示す例では、2Tと3Tの境界となる閾値は「振幅レベル=2」となり、3Tと4Tの境界となる閾値は「振幅レベル=9」となり、以降、14Tと15Tの境界まで設定される。また、同図(b)に示す例では、2Tと3Tの境界となる閾値は「振幅レベル=2」となり、3Tと4Tの境界となる閾値は「振幅レベル=10」となる。以降、14Tと15Tの境界まで設定される。
次に、図36に示した特定パターンの検索(ステップS422)からずれ量の検出(ステップS428)までの各工程の詳細について説明を加える。これらの工程は、記録ずれ検出部112における各種ずれの検出原理に基づいて行われる。
図42は、各マーク長における前側位相ずれ量を検出するための記録パターンおよび再生パターンの一例を示す概念図である。同図に示すように、各マーク長における前側位相ずれ量を検出する場合には、同図(a)に示す記録パルスを用いてテスト記録を行う。この記録パルスは、固定マークMxT、固定スペースSyT、可変マークMzTが連続するパターンを含み、固定マークMxTのマーク長と固定スペースSyTのスペース長を固定して、可変マークMzTのマーク長を、同図(b)から(f)に示すように、3T、4T、・・・7Tと変化させたものである。尚、図示しないが可変マーク長の変化は14Tまで行うものとする。
ここで、この記録パターンの固定スペースSyTの長さを測定すると、この固定スペースSyTの長さは、理想の記録状態では一定になるはずである。しかし、この固定スペースSyTの長さが理想の規定の長さからずれていると、マークMxTのマーク長は固定されているので、この固定スペースSyT長の理想の規定長さのずれ量は記録時のストラテジにおける3T、4T、・・・14TのそれぞれのマークM3T、M4T、・・・M14Tの記録パルスに対する前側位相ずれ量に対応することになる。
従って、可変マークMzTが3Tとなる同図(b)のパターンを基準パターンに設定し、同図(c)〜(f)までの残りのパターンを比較パターンに設定し、これら比較パターンの固定スペースSyTの長さと、基準パターンの固定スペースSyTの長さとを比較すると、同各図に示すように、基準パターンに対する前側位相ずれ量FPS4T〜FPS7Tが得られる。
ここで、各ずれ量FPS3T〜FPS7Tは、ある部位を基準とした相対的な値として検出できれば良いため、基準パターンの前側位相ずれ量FPS3Tは零と定義しても良く、また、理想の長さからのずれ量として検出しても良い。また、同図(b)のパターンに替えて、同図(c)〜(f)に示したパターンのいずれかを基準パターンに設定しても良い。
図43は、各マーク長における後側位相ずれ量を検出するための記録パターンおよび再生パターンの一例を示す概念図である。同図に示すように、各マーク長における後側位相ずれ量を検出する場合には、同図(a)に示す記録パルスを用いてテスト記録を行う。この記録パルスは、可変マークMxT、固定スペースSyT、固定マークMzTが連続するパターンを含み、固定スペースSyTのスペース長と固定マークMzTのマーク長とを固定して、可変マークMxTのマーク長を、同図(b)から(f)に示すように、3T、4T、・・・7Tと変化させたものである。尚、図示しないが可変マーク長の変化は14Tまで行うものとする。
ここで、この記録パターンの固定スペースSyTの長さを測定すると、この固定スペースSyTの長さは、理想の記録状態では一定になるはずである。しかし、この固定スペースSyTの長さが理想の規定の長さからずれていると、マークMzTのマーク長は固定されているので、この固定スペースSyT長の理想の規定長さのずれ量は記録時のストラテジにおける3T、4T、・・・14TのそれぞれのマークM3T、M4T、・・・M14Tの記録パルスに対する後側位相ずれ量に対応することになる。
従って、可変マークMxTが3Tとなる同図(b)のパターンを基準パターンに設定し、同図(c)〜(f)までの残りのパターンを比較パターンに設定し、これら比較パターンの固定スペースSyTの長さと、基準パターンの固定スペースSyTの長さとを比較すると、同各図に示すように、基準パターンに対する後側位相ずれ量RPS4T〜RPS7Tが得られる。
ここで、各ずれ量RPS3T〜RPS7Tは、ある部位を基準とした相対的な値として検出できれば良いため、基準パターンの後側位相ずれ量RPS3Tは零と定義しても良く、また、理想の長さからのずれ量として検出しても良い。また、同図(b)のパターンに替えて、同図(c)〜(f)に示したパターンのいずれかを基準パターンに設定しても良い。
図44は、熱干渉によるマークずれ量を検出するための記録パターンの一例を示す図である。同図に示すように、熱干渉によるマークずれ量を検出する場合には、同図(a)に示す記録パルスを用いてテスト記録を行う。この記録パルスは、スペースSxT、マークMyT、スペースSzTが連続するパターンを含み、固定マークMyTのマーク長および固定スペースSzTのスペース長を固定して、可変スペースSxTのスペース長を、同図(b)から同図(f)に示すように、3T、4T、・・・7Tと変化させたものである。尚、図示しないが可変スペース長の変化は14Tまで行うものとする。
ここで、この記録パターンの固定マークMyTの長さを測定すると、この固定長のマークMyTの長さは、理想の記録状態では一定になるはずである。しかし、この固定マークMyTの長さが理想の規定の長さからずれていると、スペースSzTのスペース長は固定されているので、この固定マークSyTの理想の規定長さのずれ量は、可変スペースSxTの直前に形成されたマークの熱干渉によるずれ量に対応することになる。
従って、可変スペースSxTが3Tとなる同図(b)のパターンを基準パターンに設定し、同図(c)〜(f)までの残りのパターンを比較パターンに設定し、これら比較パターンの固定マークMyTの長さと、基準パターンの固定マークMyTの長さとを比較すると、同各図に示すように、基準パターンに対する前側位相ずれ量HID3T〜HID7Tが得られる。
ここで、各ずれ量HID3T〜HID7Tは、ある部位を基準とした相対的な値として検出できれば良いため、基準パターンの前側位相ずれ量HID3Tは零と定義しても良く、また、理想の長さからのずれ量として検出しても良い。また、同図(b)のパターンに替えて、同図(c)〜(f)に示したパターンのいずれかを基準パターンに設定しても良い。
図45は、マーク前位相ずれ検出と後位相ずれ検出で使用される特定パターン検索用のテーブル構成を示す概念図である。マーク前位相ずれの検出を行う場合には、特定パターンごとに設定されたマークMxT、スペースSyT、マークMzTに関する同図(a)に示した閾値範囲を基準に、図10の記憶領域115内に格納されたデータを検索し(図36のステップS422に相当)、該閾値を満たすデータ列を抽出する。
その後、マークMxT、スペースSyT、マークMzTのぞれぞれに該当する振幅レベルを分別し、マークMxT、スペースSyT、マークMzTごとに平均値を求める(図36のステップS424に相当)。この振幅レベルの平均値を用いて、前述のパターン比較を行えば、各マーク長における前側位相ずれ量が得られる。同図(b)は、マーク後位相ずれの検出を行う場合の閾値例であるが、考え方と動作は、マーク前位相ずれの検出を行う場合と同様である。
図46は、マーク干渉ずれ検出で使用される特定パターン検索用のテーブル構成を示す概念図である。同図に示すように、マーク干渉ずれの検出は、図45を用いて説明したマーク前位相ずれおよび後位相ずれと同様の手法で行われる。
図47は、振幅レベルの相対比較によりずれ量を検出する場合の具体例を示す概念図である。同図は、マーク前位相ずれを検出する場合の例であるが、他のずれ量を検出する場合も同様の手法で行われる。ずれ量を検出する場合は、まず記憶領域内に格納されたデータ群の中から、同図(a)および(b)に示した基準パターンと比較パターンを検索抽出し、同図(c)および(d)に示すように、本来固定長であるはずの部位に対する振幅レベルを比較する。同図に示す例では、スペースSyTが比較部位になるため、基準パターンの振幅レベルである同図(c)に示す「12」と、比較パターンの振幅レベルである同図(d)に示す「11」との差分を求め、得られた差分「1」がずれ量FPS4Tの値となる。
図48は、図36に示した制御量の予測によるTtopr、Tlastf決定の実行例を示すフローチャートである。同図に示すように、制御量の予測は、記録条件の異なるS1とS2の2種以上の条件でテスト記録を行い(ステップS450)、その結果得られた記録マークを再生し(ステップS452)、その結果得られた再生パターンの比較によって、条件S1に対応するずれ量D1と、条件S2に対応するずれ量D2とを求め(ステップS454)、これらS1およびS2とD1およびD2との関係を直線近似し(ステップS456)、該直線を用いて最適なTtoprとTlastfを決定する(ステップS458)一連の手順を実行することによって行われる。
図49は、記録条件S1、S2の変化とずれ量D1、D2との関係を示す概念図である。同図(a)に示す記録パルスを「MzT=3T」の基準パルスとすると、比較対象となる「MzT=4T」の記録パルスは、MzTの先端をS1変化させた同図(b)の記録パルスS1と、MzTの先端をS2変化させた同図(c)の記録パルスS2の2条件でテスト記録を行う。
その結果、同図(a)の記録パルスに対応して同図(a1)に示す基準パターンが得られ、同図(b)の記録パルスに対応して同図(b1)に示す比較パターンS1が得られ、同図(c)の記録パルスに対応して同図(c1)に示す比較パターンS2が得られる。ここで、比較パターンS1は、制御量S1に対応してD1のすれ量が生じ、比較パターンS2は、制御量S2に対応してD2のずれが生じる。
制御量S1およびS2に対するずれ量D1およびD2がわかれば、どのパラメータに関してどれだけの制御量を持たせれば、どれだけのずれが生じるかが予測可能となるため、これらの関係を利用して、制御量の予測と補正値の決定を行う。
図50は、直線近似を利用した前側位相ずれ補正の一例を示す概念図である。前側位相ずれに対する補正量Ttoprを決める場合には、まず、同図(a)に示すように、基準となるパルス位置を基準位相φとしたとき、同図(b)に示すように、Ttoprだけパルスの位置をずらした波形でテスト記録を行い(記録条件S1、S2に相当)、その結果、同図(c)に示すように、得られた再生信号の位相ずれΔφtopを検出する(ずれ量D1、D2に相当)。
同図に示す例では、このTtoprの変化をS1=+0.1とS2=+0.3の2種類行い、その結果得られた検出位相Δφtopをずれ量D1=−0.1およびD2=+0.1として得る。そして、これら得られたS1、S2、D1、D2を用いて、同図(e)に示す如く、制御量Ttoprに対する制御結果Δφtopの関係を直線で近似し、この直線を利用して位相ずれがキャンセルできる補正位相Ttopr=+0.2を最適補正値として決定する。
このように、ストラテジの変化S1、S2とずれ量の変化D1、D2との関係は、変化点を少なくとも2点求めれば、直線または曲線による近似が可能になるため、この直線を用いてずれ量が零になる最適補正量を求めることができる。
具体的には、ストラテジSを数点変化させたときのずれ量Dを求め、このときのストラテジSとずれ量Dとの関係を一般式「D=a×S+b」に代入し、連立方程式を解くことにより定数a、bを求め、最終的に理想のずれ量Dに対応するストラテジSを求め、このストラテジSを図9に示したストラテジ回路102に設定することにより記録パルスの最適補正を行う。
例えば、図15に示した記録ずれ検出部112で、あるストラテジS1を用いたテスト記録の再生パターンから検出したずれ量がD1、他のストラテジS2を用いたテスト記録の再生パターンから検出したずれ量がD2であるとすると、
D1=a×S1+b
D2=a×S2+b
からaおよびbを算出し、該算出したaおよびbを用いた関数
S=(D−b)/a
を求め、この関数に、記録品位を改善させるための、例えば、イコライザ等において生じる初期的な出力ずれ等を補正するための出力ずれ量Dを代入することで最適ストラテジSを決定する。
なお、この最適ストラテジSを求める関数は、3T、4T、・・・14TのそれぞれのマークM3T、M4T、・・・M14Tに対応して求めることができる。また、この最適ストラテジSを求める関数は、記録速度に対応してそれぞれ求めることもできる。
図51は、直線近似を利用した後側位相ずれ補正の一例を示す概念図である。後側位相ずれに対する補正量Tlastfを決める場合には、まず、同図(a)に示すように、基準となるパルス位置を基準位相φとしたとき、同図(b)に示すように、Tlastfだけパルスの位置をずらした波形でテスト記録を行い、その結果、同図(c)に示すように、得られた再生信号の位相ずれΔφlastを検出する。
同図に示す例では、このTlastfの変化をS1=−0.1とS2=−0.3の2種類行い、その結果得られた検出位相Δφlastをずれ量D1=+0.1およびD2=−0.1として得る。そして、これら得られたS1、S2、D1、D2を用いて、同図(e)に示す如く、制御量Tlastfに対する制御結果Δφlastの関係を直線で近似し、この直線を利用して位相ずれがキャンセルできる補正位相Tlastf=−0.2を最適補正値として決定する。
図52は、補正量TtoprとTlastfを格納するためのテーブル構造を示す概念図である。同図(a)に示すように、補正量Ttoprは、補正対象となるマーク長ごとに、該各マークの前方スペース長との組み合わせで定義される。例えば、補正対象マークが3Tであり、該マークの前方スペースが3Tである場合は、図中「3−3」と示した領域に補正量が格納され、補正対象マークが4Tであり、該マークの前方スペースが3Tである場合は、図中「3−4」と示した領域に補正量が格納される。以下、5T、・・・14Tまで3Tおよび4Tと同様に格納される。
また、同図(b)に示すように、補正量Tlastfは、補正対象となるマーク長ごとに、該各マークの後方スペース長との組み合わせで定義される。例えば、補正対象マークが3Tであり、該マークの後方スペースが3Tである場合は、図中「3−3」と示した領域に補正量が格納され、補正対象マークが4Tであり、該マークの後方スペースが3Tである場合は、図中「3−4」と示した領域に補正量が格納される。以下、5T、・・・14Tまで3Tおよび4Tと同様に格納される。
図53は、補正後のシングルパルスの例を示す概念図である。同各図に示すように、同図(a)に示す記録データを光ディスク上に記録する場合には、各マーク長ごとに最適な補正値が適用されたストラテジが設定される。例えば、3Tマークを記録する場合には、同図(b)に示すように、図52に示したテーブルより前方のスペース長に応じて3Tマークの前端補正値Ttoprを読み出すとともに、後方スペース長に応じて3Tマークの後端補正値Tlastfを読み出して、記録パルスの前端および後端を当該TtoprおよびTlastfで補正する。
また、4Tマーク以上を補正する場合は、同図(c)〜(f)に示すように、TtoprおよびTlastfに加えて、該当マーク長のPWD補正値を所定のテーブルから読み出し、当該PWDの値に応じたパルス形状の補正を行う。
図54は、補正後のマルチパルスの例を示す概念図である。同各図に示すように、マルチパルスの場合には、前述の図53に示したシングルパルスのPWD補正値に替えて、Tmp補正値を所定のテーブルから読み出し、当該Tmpの値に応じたパルス形状の補正を行う。その他はシングルパルスの場合と同様である。
尚、以上説明した実施形態では、最適ストラテジSを求める関数に、ずれ量Dを代入することで最適ストラテジSを決定したが、これに替えて、上記関数から求めた補正テーブルを用意し、この補正テーブルに基づき最適ストラテジSを決定するように構成してもよい。
また、上記最適ストラテジの設定処理は、光ディスクの種別を変更する毎に、あるいは、記録速度を変更する毎に行っても良く、さらに、上記最適ストラテジの設定処理で決定された最適ストラテジの条件を光ディスクの種別および記録速度に対応させてメモリに記憶しておき、再度同一の種別の光ディスクで記録を行う場合、あるいは、同一の記録速度で記録を行う場合は、このメモリに記憶した最適ストラテジを読み出して使用する構成としてもよい。
図55は、第2の実施形態に係るドライブの内部構成を示すブロック図である。同図に示す構成では、図15に示したアシンメトリ検出回路に替えて特性検出部118が設けられ、この特性検出部118で受光部108が検出した記録メディア50を再生して得られた再生信号の特性を把握するための評価指標値が得られる。
特性値検出部118は、図1に示したADコンバータやビタビ復号器を用いて構成することが望ましく、このように構成した場合の評価指標値の導出は、例えば、再生信号から検出した符号パターンを認識した際に、取得した再生信号と検出した符号パターンに応じて生成された理想信号との比較を行って、その記録状態を定量化することで行う。
ここで、比較に用いる再生信号は、PR等化後のデジタルデータであることが望ましく、理想信号は、該再生信号と同じ検出条件において、検出した符号パターンが正確に記録されていた場合に得られる理想的な再生信号であることが望ましい。
図56は、検出値と理想値との比較概念を示す概念図である。同図は、図1に示したPRML信号処理を搭載する記録再生システムにおいて、PR(1,2,2,2,1)を用いた場合の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、PR(1,2,2,1)等の他の手段を用いても良い。
また、同図では、記録マーク部での反射光量がスペース部よりも大きくなるメディア条件において示すが、本発明はこれに限定されるものではなく、記録マーク部での反射光量がスペース部よりも小さくなるメディア条件であっても良い。
また、同図は、2T長のスペースS2Tと、その両側に4T長のマークM4Tが隣接するパターンにおける例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、評価もしくは補正を行う条件に応じたパターンであって良い。
同図に示したパターン条件の場合、PR等化後の理想信号は、「・・・7_5_4_4_5_7・・・」となる。それに対して実際の検出信号は、ドライブ、メディア、記録条件等に依存して、理想状態との乖離が生じる。よって、以下に示す導出式を用いて、上記理想状態との乖離量を定量化し、記録状態の評価を行う。尚、本説明では、上記定量化する評価指標をPRerrorと記載することとする。
PRerror[cnt]=[Σ{(検出値−理想値)^2}/N]^(1/2)
ここで、上式中の「cnt」は、所定パターンにおける検出回数であり、所定長のサンプルデータの中でcnt[個]の有効データを得ることとなる。最終的なPRerror値の導出にあたっては、記録もしくは検出バラツキ影響を考慮して、複数個(cnt)の導出値の平均値を得ることが望ましい。
また、上式中の「N」は、1回の検出に用いるサンプルデータ数であり、同図に示した例では、「・・・7_5_4_4_5_7・・・」パターン中の「5_4_4_5」の4点のみで導出する場合を挙げているため、「N=4」となる。上記「cnt」や「N」の設定値は、適正かつ安定したPRerror値の導出が可能となるように、検出パターンや記録条件、検出結果徒等に応じて変更してもよい。
尚、上式および算出方法は代表的な一例であり、本発明における記録信号の状態を評価する目的が達成できればこれに限るものではなく、類似の手段を用いても良い。
次に上式より得られた指標値PRerrorを用いて、記録条件を設定する場合の例を示す。以下の説明では、図9に示したトップパルス12の立上り位相(図53、54のTtopr)を設定する場合の例を示すが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の記録パルス条件、例えば、図9に示した最終パルス16の立ち下がり位相(図53、54のTlastf)、中間パルス15や、図示しないクーリングパルス等の設定に用いても良く、記録パワー条件PW、PWDの設定に用いても良い。
図57は、PRerror値を得るために用いる記録条件変化の一例を示す概念図である。同図に示すように、トップパルスの立上り位相Ttoprに対応したPRerror値を求める場合には、所定数KmaxのTtopr条件Ttopr(K)でテスト記録を行い、各記録条件で記録した箇所を再生することで、下式を用いた導出方法によりPRerror値を得る。
PRerror[cnt]=[Σ{(検出値−理想値)^2}/N]^(1/2)
ここで、同図に示す例では、「Kmax=6」の条件で、KをインクリメントしながらTtopr(K)を下式に基づき算出することで、記録条件Ttoprの変化に伴うPRerror値を得る。
Ttopr(N)=Ttopr0+ε*(K−(Kmax/2−1))
ここで、Ttopr0は、初期設定値であり、εは変化ステップであり、Kは変化カウンタであり、Kmaxは条件設定数である。
図58は、図57に示した記録条件変化の概念により位相ずれ補正および熱干渉補正を行う場合に用いる検出パターンの例を示した概念図である。同図(a)に示すように、前位相補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、図2で示したゲート信号Gateで指定された検出対象部位yを4Tスペースとし、先行するマークxを固定長(望ましくは5T以上)のマークとし、後続マークzをMzT(z=2〜11)の可変長マークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる4Tスペースを再生して得られた振幅変化に基づいて、各後続マーク2T〜11Tのレーザ照射開始位置となる前端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
また、同図(b)に示すように、後位相補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、ゲート信号Gateで指定された検出対象部位yを4Tスペースとし、後続マークzを固定長(望ましくは5T以上)のマークとし、先行マークxをMzT(z=2〜11)の可変長マークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる4Tスペースを再生して得られた振幅変化に基づいて、各後続マーク2T〜11Tのレーザ照射終了位置となる後端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
また、同図(c)に示すように、熱干渉補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、ゲート信号Gateで指定された検出対象部位zを5Tマークとし、先行スペースyをMzT(z=2〜11)の可変長マークとし、さらに先行するマークxを固定長(望ましくは5T以上)のマークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる5Tマークを再生して得られた振幅変化に基づいて、2T〜11Tマークのレーザ照射開始位置となる前端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
図59は、図57に示した記録条件変化の概念によりスポット干渉補正を行う場合に用いる検出パターンの例を示した概念図である。同図に示すように、スポット補正を行う場合には、xyzの連続符号列から成る指定パターンのうち、図2で示したゲート信号Gateで指定された検出対象部位yを2Tスペースとし、先行するマークxを固定長(望ましくは5T以上)のマークとし、後続マークzをMzT(z=2〜11)の可変長マークとする。
そして、上記指定パターンによるテスト記録を行い、検出対象となる2Tスペースを再生して得られた振幅変化に基づいて、各後続マーク2T〜11Tのレーザ照射開始位置となる前端部を調整する。このとき、信号変調が11T等の疎マークと同程度となる符合、例えば8Tを基準マークとして、その差分を振幅ずれ量とすることが望ましい。
また、先行マークと後続マークの条件を入れ替えて先行マークの影響を求めても良いし、後続マークおよび先行マークの両方の影響を求めてもよい。さらには上記マーク条件とスペース条件を入れ替えて、例えば検出対象部位yを2Tマークとしたマーク部への影響もしくはその両方を求めてもよい。尚、PRerrorの導出に用いるサンプル値は、上記振幅検出信号の符号のみで行ってもよいし、図56に示したように、隣接符号を含めてもよい。
図60は、PRerror値の変化を利用した最適記録条件の導出概念を示す概念図である。同図に示すように、記録条件の変化に伴って導出したPRerror値は、同図中の符号cで示す極値を有する変化を示し、該極値を最適Ttoprとして選択することが望ましい。
尚、本発明の最適値判断方法はこれに限るものではなく、例えばTtopr条件に対するPRerror値の変化を近似関数に取り、極値となるTtopr条件を算出しても良いし、予め設定されたターゲット値もしくはそれに近い値となるようにTtopr条件を決定してもよい。
図61は、記録特性の改善と所要時間短縮の両立を考慮した場合の記録パルスの条件決定手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この手順により記録パルスの条件を決定する際には、まず、各符号ごとに対応した記録パルスの基準条件を決定する(ステップS1000)。この基準条件の決定は、トップパルスのパワーと幅を調整することで、2T符号のジッタが最小になる条件を求めることで行われる。
その後、この基準条件を利用してテスト記録を行うことにより、中間パルスの記録条件を決定する(ステップS1002)。この中間パルスの条件設定は、シングルパルスの場合は中間パルスのパワーを調整し、マルチパルスの場合は中間パルスを構成する分割パルスの幅を調整し、その結果、アシンメトリ2T11Tが所定の値になる条件を求めることで行われる。
その後、ステップS1000で求めた基準条件とステップS1002で求めた中間パルスとを利用してテスト記録を行うことにより、最終パルスの記録条件を決定する(ステップS1004)。この最終パルスの条件設定は、中間パルスの条件を所定の条件に固定した状態で最終パルスの幅を調整し、その結果、アシンメトリ2T3Tが所定の値になる条件を求めることで行われる。
以上のステップS1000〜S1004を実行することにより記録パルスの条件が決まるため、この記録パルスを用いてさらにテスト記録を行うことで、該記録パルスの位相ずれ補正を行う(ステップS1006)。この位相ずれ補正は、記録パルスの開始位置と終了位置を調整し、その結果、PRerror値が最小もしくはより小さくなる条件を求めることで行われる。
続いて、上記決定した記録条件でテスト記録を行って得られた結果の記録状態を判断し(ステップS1008)、この判断結果が許容値に達していない場合には、記録条件の再決定を行うか(ステップS1008のNG1)、パターン別補正を行うか(ステップS1008のNG2)を結果に応じて選択する。
即ち、この実行手順では、全ての調整項目を実行する必要は無く、例えば、同図のように複数の調整過程を有する場合、それら調整項目のいずれか、もしくは全ての動作終了段階において、PRerror値やアシンメトリ値等の指標値から記録状態の確認工程を設け、所定のターゲットレベルを満足した段階で調整動作を停止してもよく、これにより十分な記録特性を確保しつつ調整に要する時間を短縮することができる。
尚、ステップS1008の記録状態の判断は、アシンメトリ2T3T、アシンメトリ2T11T、アシンメトリ3T11T、プレヒート、ポストヒート、パターンずれ、PRerror値等をチェックすることで行うことが望ましく、アシンメトリやPRerror値等の各指標の許容値は、ドライブごとに取得しておくことが望ましい。
図62は、記録特性の改善と所要時間短縮の両立を考慮した場合の記録パルスの条件決定手順を示す他のフローチャートである。同図においては、最終パルス決定後に中間パルスを決定するようにし(ステップS2000〜S2003)、その後記録状態判断を行う(ステップS1004)。そしてその結果に応じて記録条件の再決定(ステップS2000若しくはS2002)を行うか(ステップS2004のNG1)、パターン別補正を行うか(ステップS2004のNG2)を結果に応じて選択する。その他の処理は、図61のフローチャートで示した処理と同様である。
以上はHD−DVDシステムの場合であるが、Blu−rayシステム等についても適用可能な手法である。
尚、上述した例では、各ステップで指標を変化させた例について説明したが、全てのステップでエラーレートまたはPRerror値を指標としても良く、また、基準条件の調整はエラーレートを指標とし、最終パルスおよび中間パルスの調整はアシンメトリを指標とし、位相ずれ補正は振幅ずれ量を指標とする等、各ステップでは任意の指標を用いることができる。
本発明によれば、ドライブにとって未知のメディアであっても、より最適に近い記録条件を得ることが可能になるだけでなく、既知のメディアであっても記録環境の変化、例えば、記録速度、外乱、経時変化やメディアおよびドライブの個体差バラツキに対応してより最適に近い記録条件を得ることが可能になるため、より厳しい記録環境への対応が期待される。
本実施形態に係る振幅情報の検出構成を示すブロック図である。 図1に示した振幅検出ブロックの動作例を示すタイミングチャートである。 図1の振幅検出部が実行する振幅レベルの検出概念を示す概念図である。 図3に示したサンプルデータの収集を複数回繰り返すことで、より高精度な振幅検出を行う場合の例を示す概念図である。 位相ずれ補正や熱干渉補正に用いる指定パターンの設定概念を示す概念図である。 位相ずれ補正および熱干渉補正に用いる指定パターンの例を示した概念図である。 アシンメトリ検出用の振幅レベル検出時に使用する指定パターンの例を示したタイミングチャートである。 図7(c)のゲート信号を用いて検出した振幅レベルの様子を示す概念図である。 本実施形態に係る記録パルスの構成を示す概念図である。 記録パルスの条件を決定する第1の手法を示す概念図である。 記録パルスの条件を決定する第2の手法を示す概念図である。 記録パルスの条件を決定する第3の手法を示す概念図である。 記録パルスの条件を決定する第4の手法を示す概念図である。 記録パルスの条件を決定する第5の手法を示す概念図である。 本実施形態に係るドライブの内部構成を示すブロック図である。 図10(a)に示した基準条件決定ステップの詳細な実行手順を示すフローチャートである。 図16に示す基準閾値の決定ステップの詳細を示すフローチャートである。 図17に示したフローの一実施例を示す概念図である。 図17に示したフローの一実施例を示す概念図である。 ドライブごとに閾値を求める場合の例を示す概念図である。 図16のステップS120で実行した記録品位検査の結果、谷型パターンが得られた例を示す概念図である。 図16のステップS120で実行した記録品位検査の結果、右下がりのパターンが得られた例を示す概念図である。 図16のステップS120で実行した記録品位検査の結果、右上がりのパターンが得られた例を示す概念図である。 図16のステップS120で谷型パターンが得られた場合に、ステップS122で実行されるテスト領域決定の一例を示す概念図である。 図16のステップS120で右下がりパターンが得られた場合に、ステップS122で実行されるテスト領域決定の一例を示す概念図である。 図16のステップS120で右上がりパターンが得られた場合に、ステップS122で実行されるテスト領域決定の一例を示す概念図である。 図16のステップS120を8つのパターンを用いて実行する場合の例を示す図である。 図16のステップS122で使用されるパワーレンジを曲線近似によって求める方法を説明した概念図である。 図16のステップS122で使用されるパワーレンジを曲線近似によって求める別の例を説明した概念図である。 図13のステップS122で使用されるパワーレンジをサンプリングによって求める例を説明した概念図である。 図10(a)に示した最終パルス条件決定ステップの詳細な実行手順を示すフローチャートである。 図31に示した処理の実行結果を示すグラフである。 図10(a)に示した中間パルス条件決定ステップの詳細な実行手順を示すフローチャートである。 図33に示した処理の実行結果を示すグラフである。 図10(a)に示した位相ずれ補正で使用するテスト用記録パルスの例を示す概念図である。 図10(a)に示した位相ずれ補正の実行手順を示すフローチャートである。 図36に示したテスト記録から振幅レベル検出までの動作概念を示す概念図である。 図36に示した振幅レベルの格納イメージを示す概念図である。 図36に示したヒストグラム作成のイメージを示す概念図である。 図36に示した閾値決定のイメージを示す概念図である。 図40に示した手法によって得られた閾値の例を示す概念図である。 各マーク長における前側位相ずれ量を検出するための記録パターンおよび再生パターンの一例を示す概念図である。 各マーク長における後側位相ずれ量を検出するための記録パターンおよび再生パターンの一例を示す概念図である。 熱干渉によるマークずれ量を検出するための記録パターンの一例を示す図である。 マーク前位相ずれ検出と後位相ずれ検出で使用される特定パターン検索用のテーブル構成を示す概念図である。 マーク干渉ずれ検出で使用される特定パターン検索用のテーブル構成を示す概念図である。 振幅レベルの相対比較によりずれ量を検出する場合の具体例を示す概念図である。 図36に示した制御量の予測によるTtopr、Tlastf決定の実行例を示すフローチャートである。 記録条件S1、S2の変化とずれ量D1、D2との関係を示す概念図である。 直線近似を利用した前側位相ずれ補正の一例を示す概念図である。 直線近似を利用した後側位相ずれ補正の一例を示す概念図である。 補正量TtoprとTlastfを格納するためのテーブル構造を示す概念図である。 補正後のシングルパルスの例を示す概念図である。 補正後のマルチパルスの例を示す概念図である。 第2の実施形態に係るドライブの内部構成を示すブロック図である。 検出値と理想値との比較概念を示す概念図である。 PRerror値を得るために用いる記録条件変化の一例を示す概念図である。 図57に示した記録条件変化の概念により位相ずれ補正および熱干渉補正を行う場合に用いる検出パターンの例を示した概念図である。 図57に示した記録条件変化の概念によりスポット干渉補正を行う場合に用いる検出パターンの例を示した概念図である。 PRerror値の変化を利用した最適記録条件の導出概念を示す概念図である。 記録特性の改善と所要時間短縮の両立を考慮した場合の記録パルスの条件決定手順を示すフローチャートである。 記録特性の改善と所要時間短縮の両立を考慮した場合の記録パルスの条件決定手順を示す他のフローチャートである。
符号の説明
10…記録パルス、12…トップパルス、14…後続パルス、15…中間パルス、16…最終パルス、50…メディア、100…ドライブ、101…エンコーダ、102…ストラテジ回路、103…レーザ発振器、104…レンズ、105…ハーフミラー、106…レンズ、107…レンズ、108…受光部、109…同期信号検出回路、110…符号判定回路、111…デコーダ、112…記録ずれ検出部、113…演算式導出部、114…ストラテジ決定部、115…記憶領域、116…アシンメトリ検出回路、118…特性値検出部、200…テスト領域、202…再生特性、204…記録条件、206…近似曲線、208…基準条件、300…A/Dコンバータ、302…ビタビ復号器、304…タイミング調整器、306…検出部位指定部、310…遅延器、312…振幅検出部

Claims (22)

  1. 複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生方法において、
    前記記録媒体に記録された情報を読み出すステップと、
    前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップと、
    前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出するステップと、
    前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成するステップと、
    前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求めるステップと
    を具備することを特徴とする光情報記録方法。
  2. 前記評価指標値を用いて前記特定のパラメータを制御するステップをさらに有することを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  3. 前記特定のパラメータは、レーザーパワー強度条件であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  4. 前記特定のパラメータは、記録パルス幅条件であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  5. 前記特定のパラメータは、レーザー照射の開始および/または終了位置であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  6. 前記再生信号は、前記記録媒体からの戻り光を所定の周波数でサンプリングしたデジタルデータであることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  7. 前記再生信号は、前記記録媒体からの戻り光を所定の周波数でサンプリングしたデジタルデータに波形等化処理を施した信号であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  8. 前記検出パターンとは、少なくとも1つ以上のマークおよびスペース期間を有する符号パターンであることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  9. 前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップは、この判別の結果として検出指令信号を出力し、
    該検出指令信号は、上記検出パターンに対応する箇所を包括するゲート信号であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  10. 前記理想再生信号は、前記検出パターンに応じたマークおよびスペースが該記録媒体に正確に記録された際に得られる再生信号に相当する理想信号であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  11. 前記信号評価指標値は、前記理想信号に対する前記検出信号の乖離量を定量化した評価指標であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  12. 前記信号評価指標値は、前記検出信号が本来記録されたものと異なる符号パターンとして識別される可能性を示す評価指標であることを特徴とする請求項1記載の光情報記録方法。
  13. 前記特定のパラメータの制御は、前記評価指標値がより小さくなるように該特定のパラメータの条件を変更することによって実施されることを特徴とする請求項2記載の光情報記録方法。
  14. 前記特定のパラメータの制御は、前記評価指標値が所定の目標レベルもしくは所定の許容範囲を満足するように該特定のパラメータの条件を変更することによって実施されることを特徴とする請求項2記載の光情報記録方法。
  15. 複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生装置において、
    前記記録媒体に記録された情報を読み出す手段と、
    前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別する手段と、
    前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出する手段と、
    前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成する手段と、
    前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求める手段と
    を具備することを特徴とする光情報記録装置。
  16. 前記評価指標値を求める課程で取得した値、記録状況、記録媒体品質、処理結果のうち少なくとも一つを表示する手段をさらに具備することを特徴とする請求項15記載の光情報記録装置。
  17. 前記評価指標値を求める課程で使用した記録再生設定条件、取得した特性値、算出した評価パラメータ値、レーザーパワー補正量、記録媒体位置情報、温度情報、湿度情報、処理結果のうち少なくとも一つを格納する手段をさらに具備することを特徴とする請求項15記載の光情報記録装置。
  18. 前記信号評価指標値の目標値および/または許容範囲を予め登録する手段をさらに具備することを特徴とする請求項15記載の光情報記録装置。
  19. 複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生装置に組み込まれる信号処理回路おいて、
    前記記録媒体に記録された情報を読み出す手段と、
    前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別する手段と、
    前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出する手段と、
    前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成する手段と、
    前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求める手段と
    を具備することを特徴とする信号処理回路。
  20. 複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報の記録および再生を行う光記録再生処理をコンピュータに実行させる光記録再生プログラムであって、
    前記記録媒体に記録された情報を読み出すステップと、
    前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップと、
    前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出するステップと、
    前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成するステップと、
    前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求めるステップと
    を具備することを特徴とする光記録再生プログラム。
  21. 複数の設定パラメータを有する記録波形に応じてパルス変調されたレーザー光を記録媒体に照射することにより情報が記録された情報記録媒体において、
    前記光情報記録媒体は、
    前記記録録媒体に記録された情報を読み出すステップと、
    前記複数の設定パラメータのうち、特定のパラメータに応じて決められた検出パターンと前記情報を読み出して得られた再生信号とから前記検出パターンに対応する箇所を判別するステップと、
    前記判別の結果に応じて前記再生信号の状態を検出するステップと、
    前記検出パターンに応じた理想再生信号を生成するステップと、
    前記再生信号の状態検出結果と前記理想再生信号とを用いて、所定の信号評価指標値を求めるステップと
    を実行することにより情報が記録されたことを特徴とする情報記録媒体。
  22. 前記信号評価指標値の目標値および/または許容範囲が予め記録されたことを特徴とする請求項21記載の情報記録媒体。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009119902A1 (ja) * 2008-03-27 2009-10-01 太陽誘電株式会社 データ記録評価方法及び光ディスク記録再生装置
WO2011068068A1 (ja) * 2009-12-01 2011-06-09 太陽誘電株式会社 データ記録評価方法,装置及びプログラム、並びに光情報記録媒体
CN113614830A (zh) * 2019-03-29 2021-11-05 松下知识产权经营株式会社 记录状态评估方法、记录补偿方法和信息记录/回放设备
CN115529382A (zh) * 2022-02-28 2022-12-27 荣耀终端有限公司 一种接近光参数计算方法及相关电子设备

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080273432A1 (en) * 2007-04-23 2008-11-06 Taiyo Yuden Co., Ltd Processing method of optical disc recording/playback signal, optical disc recording/playback device and program
US20100135138A1 (en) * 2008-11-28 2010-06-03 Samsung Elecstronics Co. Ltd Optical disk drive and method of determining write strategy thereof
BRPI1003994A2 (pt) * 2009-03-09 2016-08-16 Panasonic Corp meio de gravação de informações, método de gravação de informações em um meio de gravação de informações, método de reprodução de informações a partir do meio de gravação de informações, e método de fabricação de meio de gravação de informações
JP2010225205A (ja) * 2009-03-19 2010-10-07 Toshiba Storage Device Corp ライトクロックの作成方法及び磁気記憶装置
TWI420299B (zh) * 2011-02-24 2013-12-21 Sunplus Technology Co Ltd 資料還原方法與裝置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002319133A (ja) * 2001-04-20 2002-10-31 Toshiba Corp 光ディスク装置及び光ディスク並びに光ディスク記録方法
JP2004335079A (ja) * 2003-04-14 2004-11-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 記録制御装置、記録再生装置および記録制御方法
JP2005322304A (ja) * 2004-05-07 2005-11-17 Taiyo Yuden Co Ltd 光情報記録装置
JP2005327362A (ja) * 2004-05-13 2005-11-24 Taiyo Yuden Co Ltd 光情報記録装置
JP2005346897A (ja) * 2004-05-07 2005-12-15 Hitachi Ltd 再生信号の評価方法および光ディスク装置
JP2006120208A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Hitachi Ltd 記録方法及び光ディスク装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3667633B2 (ja) 2000-12-26 2005-07-06 株式会社東芝 飛行場管制支援システム
JP3815543B2 (ja) 2000-12-27 2006-08-30 日本電気株式会社 記録状態検出装置およびこれを備えた情報記録再生装置
JP2003015129A (ja) 2001-04-19 2003-01-15 Alps Electric Co Ltd 液晶表示装置および携帯電子機器
JP4014440B2 (ja) 2001-05-11 2007-11-28 松下電器産業株式会社 情報記録装置、情報記録方法及び情報記録システム
JP4098022B2 (ja) 2002-07-30 2008-06-11 株式会社東芝 記録補償方法及び記録再生装置
JP4336871B2 (ja) 2002-02-07 2009-09-30 日本電気株式会社 光学情報の記録条件調整方法および記録再生装置
JP2004013978A (ja) 2002-06-05 2004-01-15 Toshiba Corp 再生信号評価方法、情報記憶媒体、情報記録方法及び情報記録再生装置
JP3822571B2 (ja) 2003-03-12 2006-09-20 株式会社東芝 再生信号評価方法
JP3738244B2 (ja) 2002-09-20 2006-01-25 三洋電機株式会社 ディスク装置
KR20040037894A (ko) 2002-10-30 2004-05-08 삼성전자주식회사 광 기록 매체의 자동 기록 최적화 방법 및 이를 수행하는광 기록/재생 장치
JP3822562B2 (ja) 2002-12-27 2006-09-20 株式会社東芝 記録補償方法及び記録再生装置
US20070121461A1 (en) * 2003-09-18 2007-05-31 Isao Kobayashi Recording/reproduction method and recording/reproduction apparatus
JP4408422B2 (ja) * 2005-03-25 2010-02-03 株式会社日立製作所 光記録装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002319133A (ja) * 2001-04-20 2002-10-31 Toshiba Corp 光ディスク装置及び光ディスク並びに光ディスク記録方法
JP2004335079A (ja) * 2003-04-14 2004-11-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 記録制御装置、記録再生装置および記録制御方法
JP2005322304A (ja) * 2004-05-07 2005-11-17 Taiyo Yuden Co Ltd 光情報記録装置
JP2005346897A (ja) * 2004-05-07 2005-12-15 Hitachi Ltd 再生信号の評価方法および光ディスク装置
JP2005327362A (ja) * 2004-05-13 2005-11-24 Taiyo Yuden Co Ltd 光情報記録装置
JP2006120208A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Hitachi Ltd 記録方法及び光ディスク装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009119902A1 (ja) * 2008-03-27 2009-10-01 太陽誘電株式会社 データ記録評価方法及び光ディスク記録再生装置
JP2009238301A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Taiyo Yuden Co Ltd データ記録評価方法及び光ディスク記録再生装置
WO2011068068A1 (ja) * 2009-12-01 2011-06-09 太陽誘電株式会社 データ記録評価方法,装置及びプログラム、並びに光情報記録媒体
JP2011118961A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Taiyo Yuden Co Ltd データ記録評価方法,装置及びプログラム、並びに光情報記録媒体
CN102667939A (zh) * 2009-12-01 2012-09-12 太阳诱电株式会社 数据记录评价方法、装置及程序、以及光信息记录媒体
CN113614830A (zh) * 2019-03-29 2021-11-05 松下知识产权经营株式会社 记录状态评估方法、记录补偿方法和信息记录/回放设备
CN113614830B (zh) * 2019-03-29 2023-08-11 松下知识产权经营株式会社 记录状态评估方法、记录补偿方法和信息记录/回放设备
CN115529382A (zh) * 2022-02-28 2022-12-27 荣耀终端有限公司 一种接近光参数计算方法及相关电子设备
CN115529382B (zh) * 2022-02-28 2023-06-16 荣耀终端有限公司 一种接近光参数计算方法及相关电子设备

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