JP2008287765A - 光ディスク装置及び光ディスク記録再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】再生信号の振幅変動を抑制するために必要な記録パワーの最適範囲を決定し、高品質の再生信号を得ることができる光ディスク装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る光ディスク装置は、設定された記録パワーのレーザ光によってマーク及びスペースを光ディスクに形成し、光ディスクにデータを記録する記録部と、光ディスク上に形成された前記マークと前記スペースとを再生する再生部と、再生部にて再生されたスペースの再生信号の振幅変動量を算出する変動量算出部と、変動量算出部にて算出された振幅変動量が所定の範囲内に収まるように、レーザ光の最適な記録パワーを決定する記録パワー決定部と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は光ディスク装置及び光ディスク記録再生方法に係り、特に、書き換え型の光ディスクに記録し再生する光ディスク装置及び光ディスク記録再生方法に関する。

書き換え型の光ディスクとして、例えば、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＷ、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＡＭ等がある。これらの書き換え型の光ディスクでは、再生信号の品質が記録パラメータ、例えば記録用レーザパワー電力や記録用信号の波形等、に依存することが知られている。このため、光ディスクを光ディスク装置に挿入した直後等の一定期間にテスト期間を設け、このテスト期間中に最適な記録パラメータを求める処理が一般的に行われている。

最適な記録パラメータを求めるにあたって、何を評価指標とするかが重要であり、従来から種々の評価指標が提案されている。例えば、特許文献１には、指標Ｍと呼ばれるＰＲＭＬ誤差指標を評価指標として最適な記録パラメータを求める技術が開示されている。
特開２００５−１５８２４５号公報

書き換え型の光ディスクでは、既に記録されているマークとスペースの系列の上から新たなマークとスペースの系列を上書きする。この上書きをオーバライトと呼んでいる。

マークをオーバライトする場合、例えば、ピークパワー（Peak power）とボトムパワー（Bottom power）と呼ばれる２つのパワー値を有する複数のサブパルスから成るレーザパルス列を既に形成されているマーク或いはスペースの上から照射し、所定長のマークを新たに形成する。

一方、スペースをオーバライトする場合、イレースパワー（Erase power）と呼ばれるパワー値を有する一定レベルのレーザを、既に形成されているマーク或いはスペースの上から照射し、所定長のスペースを新たに形成する。

オーバライトしたマークやスペースを再生する場合、これらから得られる再生信号の振幅値は、夫々に対応した一定の値となることが好ましい。再生信号の振幅値の変動幅が大きいと、記録したデータと異なるデータを再生する可能性があるからである。

しかしながら、特にスペースをオーバライト（初回形成時も含む）する場合には、スペースの再生信号の振幅値が必ずしも一定の値とならず変動し、しかもその変動量はスペースを形成するためのイレースパワーに依存することが本発明者らの知見として得られた。スペースをオーバライトするときのイレースパワーが小さすぎると形成されたスペースからの再生信号の振幅の変動幅は大きくなり、逆にイレースパワーが大きすぎても形成されたスペースからの再生信号の振幅の変動幅は大きくなる。つまり、スペースからの再生信号の振幅の変動幅をある許容範囲に収める為には、イレースパワーを最適範囲に設定する必要がある。

イレースパワーの最適範囲は、個々の光ディスクの特性（個体差）に依存するだけでなく、ピークパワーやオーバライトの回数に依存することも判明した。イレースパワーの最適範囲を決定する場合には、これらの要因も考慮する必要がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、再生信号の振幅変動を抑制するために必要な記録パワーの最適範囲を決定し、高品質の再生信号を得ることができる光ディスク装置、及び光ディスク記録再生方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る光ディスク装置は、請求項１に記載したように、設定された記録パワーのレーザ光によってマーク及びスペースを光ディスクに形成し、前記光ディスクにデータを記録する記録部と、前記光ディスク上に形成された前記マークと前記スペースとを再生する再生部と、前記再生部にて再生された前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出する変動量算出部と、前記変動量算出部にて算出された前記振幅変動量が所定の範囲内に収まるように、前記レーザ光の最適な記録パワーを決定する記録パワー決定部と、を備えたことを特徴とする。

本発明に係る光ディスク装置及び光ディスク記録再生方法によれば、再生信号の振幅変動を抑制するために必要な記録パワーの最適範囲を決定し、高品質の再生信号を得ることができる。

本発明に係る光ディスク装置及び光ディスク記録再生方法の実施形態について、添付図面を参照して説明する。

（１）光ディスク装置の構成と全般動作
図１は、本実施形態に係る光ディスク装置１の構成例を示す図である。

光ディスク装置１は、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＷ、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＡＭ等の書き換え型光ディスク１００に対して情報の記録及び再生を行うものである。光ディスク１００には、螺旋状に溝が刻まれており、溝の凹部をグルーブ、凸部をランドと呼び、グループ又はランドの一周をトラックと呼ぶ。ユーザデータはこのトラック（グルーブのみ又はグルーブ及びランド）に沿って、強度変調されたレーザ光を照射してデータの符号長に対応するマークとスペースを形成することで記録される。

データ再生は、記録時より弱いリードパワー(read power)のレーザ光をトラックに沿って照射して、トラック上にあるマーク及びスペースからの反射光の強度の変化を検出することにより行われる。記録されたデータの消去は、前記リードパワーより強いイレースパワー(erase power)のレーザ光をトラックに沿って照射し、記録層を結晶化することにより行われる。

光ディスク１００はスピンドルモータ２によって回転駆動される。スピンドルモータ２に設けられたロータリエンコーダ２ａからは回転角信号が提供される。回転角信号はスピンドルモータ２が１回転すると、例えば５パルス発生する。この回転角信号からスピンドルモータ２の回転角度及び回転数を判断でき、スピンドルモータ制御回路６２では、これらの情報に基づいてスピンドルモータ２の回転駆動制御を行っている。

光ディスク１００に対する情報の記録、再生は、光ピックアップ３によって行われる。光ピックアップ３は、送りモータ４とギア４ｂ及びスクリューシャフト４ａを介して連結されており、この送りモータ４は送りモータ制御回路５により制御される。送りモータ４が送りモータ制御回路５からの送りモータ駆動電流により回転することにより、光ピックアップ３が光ディスク１００の半径方向に移動する。

光ピックアップ３には、図示しないワイヤ或いは板バネによって支持された対物レンズ３０が設けられている。対物レンズ３０は駆動コイル３１の駆動によりフォーカシング方向（レンズの光軸方向）への移動が可能である。また、駆動コイル３２の駆動によりトラッキング方向（レンズの光軸と直交する方向）への移動が可能である。

レーザ駆動回路（記録部）６は、変調部７２にてＥＴＭ（Eight to Twelve Modulation）方式等で変調された記録データ基づいて、書き込み用の駆動電流をレーザダイオード（レーザ発光素子）３３に供給する。変調部７２には、パーソナルコンピュータ等のホスト装置２００からＩ／Ｆ部７１を介して記録用のデータが供給される。

一方、レーザ駆動回路６は情報読取り時には、書き込み用の駆動電流よりも小さな読み取り用の駆動電流をレーザダイオード３３に提供する。

フォトダイオード等により構成されるパワー検出部３４（フロントモニタ（ＦＭ）と呼ぶ場合もある）はレーザ発光素子３３が発生するレーザ光の一部をハーフミラー３５により一定比率だけ分岐し、光量、即ち発光パワーに比例した信号を受光信号として検出する。検出した受光信号はレーザ駆動回路６に供給される。レーザ駆動回路６はパワー検出部３４からの受光信号に基づいて、制御部７０の記録パラメータ決定部７３等で決定及び設定された記録パワー、記録パルス幅、再生時パワー、及び消去時パワーで発光するように、レーザ発光素子３３を制御する。

レーザ発光素子３３はレーザ駆動回路６から供給される駆動電流に応じてレーザ光を発生する。レーザ発光素子３３から発せられるレーザ光は、コリメータレンズ３６、ハーフプリズム３７、対物レンズ３０を介して光ディスク１００上に照射される。

一方、光ディスク１００からの反射光は、対物レンズ３０、ハーフプリズム３７、集光レンズ３８、およびシリンドリカルレンズ３９を介して、光検出器４０に導かれる。

光検出器４０は、例えば４分割の光検出セルから成り、これら光検出セルの検知信号は再生部６０のＲＦアンプ６４に出力される。ＲＦアンプ６４は光検知セルからの信号を処理し、ジャストフォーカスからの誤差を示すフォーカスエラー信号ＦＥ、レーザ光のビームスポット中心とトラック中心との誤差を示すトラッキングエラー信号ＴＥ、及び光検知セル信号の全加算信号である再生信号を生成する。

フォーカスエラー信号ＦＥはフォーカス制御回路８に供給される。フォーカス制御回路８はフォーカスエラー信号ＦＥに応じてフォーカス駆動信号を生成する。フォーカス駆動信号はフォーカシング方向の駆動コイル３１に供給される。これにより、レーザ光が光ディスク１００の記録膜上に常時ジャストフォーカスとなるフォーカスサーボ制御が行われる。

一方、トラッキングエラー信号ＴＥはトラック制御回路９に供給される。トラック制御回路９はトラッキングエラー信号ＴＥに応じてトラック駆動信号を生成する。トラック制御回路９から出力されるトラック駆動信号は、トラッキング方向の駆動コイル３２に供給される。これによりレーザ光が光ディスク１００上に形成されたトラック上を常にトレースするトラッキングサーボ制御が行われる。

上記フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御が行われることで、レーザ光の焦点は、光ディスク記録面のトラック上を精度良く追従することができる。この結果、光検出器４０の各光検出セルの出力信号の全加算信号ＲＦには、記録情報に対応して光ディスク１００のトラック上に形成されたマークやスペースからの反射光の変化が正確に反映され、品質の良い再生信号を得ることができる。

この再生信号（全加算信号ＲＦ）は、プリアンプ／等化器６５に入力され、ここで適宜の振幅に増幅されアナログ的な波形整形が行われる。プリアンプ／等化器６５の出力は、ＡＤ変換器６６にて、ＰＬＬ制御回路６１からの再生用クロック信号によってサンプリングされ、多値のデジタルデータに変換される。

デジタル化された再生信号は、適応等化器６７に入力され、所定のパーシャルレスポンスの種類（クラス）に応じた波形等化処理が行われる。適応等化器６７は、例えば適応型のトランスバーサルフィルタを備えて構成される。後段のビタビ復号部８０で復号された復号データに対して理想的なパーシャルレスポンスを持つ基準データを生成し、この基準データと入力データとの誤差がゼロとるようにトランスバーサルフィルタの重み係数を適応させることによって波形等化を行っている。

適応等化器６７の出力である等化再生信号はビタビ復号部８０に入力される。ビタビ復号部８０では、ビダビ復号処理により、入力された等化再生信号の系列から最尤推定によって記録データを復号し、復号データを得る。

復号データはエラー訂正部７５に入力され、ここでエラー訂正処理が行われた後Ｉ／Ｆ部７１を介してホスト装置２００に出力される。

一方、復号データは１１Ｔスペース検出部８１にも入力される。１１Ｔスペース検出部８１では、復号データの中から所定の符号長のスペース、例えば最も長い符号長である１１Ｔスペースを検出し、１１Ｔスペースの出現タイミングを変動量算出部８２に出力する。

変動量算出部８２には、適応等化器６７の出力である等化再生信号と１１Ｔスペースの出現タイミングが入力される。変動量算出部８２では、１１Ｔスペース出現タイミングに基づいて等化再生信号のストリームの中から１１Ｔスペースの波高値を抽出し、所定量一時的に保存する。そして、１１Ｔスペースの波高値の統計量を算出する。例えば、１１Ｔスペースの波高値の変動量としての標準偏差や、平均値を算出する。

記録パワー決定部７３は、テスト期間中に複数のピークパワーやイレースパワー等の記録パワーを記録部６に順次変更しながら設定し、各記録パワーで得られる評価値（本実施形態の場合、１１Ｔスペースの波高値の標準偏差や平均値）に基づいて最適ピークパワーや最適イレースパワーを決定する。また、１１Ｔスペースの波高値の標準偏差や平均値はオーバライト回数にも依存するため、テスト期間中に行われるオーバライト回数も考慮して最適ピークパワーや最適イレースパワーを決定する。

テスト期間が終了すると、決定された最適ピークパワーや最適イレースパワーは、記録部６に設定され、以降のユーザデータの記録に用いられる。

図２は、記録部６に設定される記録パラメータに基づいて生成される記録波形と、これによって光ディスク１００のトラック上に形成されるマークとスペースを模式的に示した図である。光ディスク１００への記録は、記録膜に照射されたレーザ光のエネルギーによって温度が上昇し、記録膜が変化することを利用して行われる。従って、記録膜上の熱分布によっては記録膜形状に歪が生じる場合がある。そこで、光ディスク１００上の熱分布をより高精度に制御するために単純な矩形波ではなく、図２（ａ）に例示したようなマルチパルスが用いられる。

ＨＤ ＤＶＤ−ＲＷ等の相変化記録媒体では、レーザパルスの分割（マルチパルス)に加えて、数種類の記録パワーレベルを設定して記録を行う。図２（ａ）には、ピークパワー、ボトムパワー、及びイレースパワーの３つの記録パワーのレベルを例示した。なお、本実施形態では、ボトムパワーを０ｍＷとして扱っている。また、ビークパワーとイレースパワーの総称として記録パワーという用語を用いている。

図３は、本実施形態において、テスト期間中に用いる記録パターンの一例を示している。本実施形態では、後述するようにスペース部の波高値の標準偏差（変動量）と平均値とを評価して最適な記録パワーを決定している。そのため、スペース部の波高値の変化が捉えやすい長符号の記録パターンが好ましい。そこで、本実施形態では、データの記録に用いられる符号長のなかで最も長い符号長である１１Ｔの連続記録パターンをテスト期間中の記録パターンとして用いている。

図４は、不適切な記録パワーを用いてオーバライトした場合に生じる、スペース部の再生信号の波形変化の様子を示した図である。

図４（ａ）は、適正な記録パワーでオーバライトした場合の再生信号であり、波形変化は生じない。これに対して、不適切な記録パワーでオーバライトした場合には、図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示したような波形変化が発生する。

図４（ｂ）は、イレースパワーが適正値よりも低い場合の再生信号であり、スペース部の波高値は大きく変動している。この原因は次にように考えられる。オーバライト後にスペースとなる場合として、前回記録時にマークであった部分をスペースにする場合と、前回記録時にスペースであった部分をスペースにする場合とがある。

前者の場合、イレースパワーが適正値よりも低いとマークからスペースへの相変化が安定しない。一方、後者の場合相変化は不要でありスペースのレベルは維持される。従って、オーバライトによってスペースを形成しようとする領域に、前回記録時のマークとスペースとがランダムに混在していることによって、図４（ｂ）に示したようなランダムなレベル変動が生じると考えられる。

図４（ｂ）とは逆に、イレースパワーが適正値よりも高い場合には、図４（ｃ）や図４（ｄ）に示しようにスペース部のレベルが平均的に上昇している。これは、イレースパワーの上昇に起因して、スペースからマークへの相変化が始まっていると考えられる。

本実施形態では、スペース部のレベル変動が少なく、かつスペース部の平均レベルも適正な値となるような最適イレースパワーを決定するが、イレースパワーはピークパワーに依存するため、イレースパワーとピークパワーの組み合わせの中から最適記録パワーを選択するものとしている。

（２）記録パワー調整方法（第１の実施形態）
図５は、本実施形態に係る光ディスク装置１において、第１の実施形態に係る記録パワー調整方法（光ディスク記録再生方法）を実施する際の処理例を示すフローチャートである。

まず、試し書き（テスト記録）で実施する最大オーバライト回数と、何回目のオーバライト回数で評価を行うかを示す評価オーバライト回数を設定する（ステップＳＴ１、ステップＳＴ２）。評価オーバライト回数は、最大オーバライト回数の範囲内で複数の評価ポイントを設定するものである。

例えば、最大オーバライト回数を１００回と設定し、評価オーバライト回数を、初回（未使用の光ディスク１００に対する初めての記録であり、オーバライトとしては０回）、１回（光ディスク１００の同一エリアに対する２回目の記録）、１０回、１００回と設定する。この場合、評価ポイントの数は、初回、１回、１０回、及び１００回の４点となる。

次に、ステップＳＴ３にて、ピークパワーとイレースパワーを夫々段階的に変化させ、記録パターンを光ディスク１００のテスト記録領域（ＰＣＡ：Power Calibration Areaと呼ばれる場合もある）に記録する。このとき記録する記録パターンは、例えば図３に例示した１１Ｔの連続パターンである。

図６は、記録パワーの変化のさせ方の一例を示した図である。ＨＤ ＤＶＤにおいては、１ＥＣＣ（Error Correction Code）ブロックは、７つの物理セグメント（Physical Segment）で構成されている。そこで、１ＥＣＣブロック内ではイレースパワーを固定し、ピークパワーを１物理セグメント毎に段階的に（７段階に）変化させる。同様の処理を、イレースパワーを変えて別のＥＣＣブロックで別のエリアに記録する。このようにして、イレースパワーとピークパワーの組み合わせを必要な範囲で網羅する。なお、上記の記録パワーの変化のさせ方は一例であり、これに限定するものではない。

次に、ステップＳＴ４にて、オーバライト回数が評価オーバライト回数に達したか否かを判定する。オーバライト回数は、初回（０回）、１回、２回と、１回ずつ増加するが、現在のオーバライト回数が評価すべき回数であるか否かの判定をここで行っている。

オーバライト回数が評価オーバライト回数に達していない場合は、ステップＳＴ３に戻り、同一エリアに対するオーバライトを繰り返す。

オーバライト回数が評価オーバライト回数に達した場合はステップＳＴ５に進む。前述した例では、オーバライト回数が、初回（０回）、１回、１０回、１００回となったときにステップＳＴ５へ進む。

ステップＳＴ５では、テスト記録領域のデータを再生し、１１Ｔスペース部の波高値を抽出する。図７は抽出範囲を例示した図であり、例えば破線の四角で囲んだ領域の波高値を抽出する。そして、抽出した波高値データからその標準偏差と平均値を算出する。例えば、１１Ｔマークと１１Ｔスペースの繰り返しパターンを記録した場合には、１物理セグメントあたりの１１Ｔスペース部のサンプル数はおよそ６６０００チャネルビットとなり、標準偏差や平均値の評価として十分なサンプル数が確保できる。

ステップＳＴ６では、オーバライト回数が最大オーバライト回数、例えば１００回、に達したか否かを判定する。最大オーバライト回数に達していない場合は、ステップＳＴ３に戻り、ステップＳＴ３からステップＳＴ５までの処理を最大オーバライト回数に達するまで繰り返す。最大オーバライト回数に達するとステップＳＴ７以降の処理に移る。

この段階で、評価オーバライト回数毎のピークパワーとイレースパワーの総ての組み合わせに対して、１１Ｔスペース部の波高値の標準偏差と平均値とが得られていることになる。ステップＳＴ７からステップＳＴ９の処理は、取得したこれらのデータから、最適記録パワーを決定する手順である。

図８（ａ）は、ある特定の評価オーバライト回数、及びある特定のピークパワーにおける、イレースパワーと１１Ｔスペース部波高値の標準偏差の関係を示す図である。横軸がイレースパワーであり、縦軸が標準偏差である。

同様に、図８（ｂ）は、イレースパワーと１１Ｔスペース部波高値の平均値の関係を示す図である。横軸がイレースパワーであり、縦軸が平均値である。

図８（ａ）に示す標準偏差は、イレースパワーが低いときに大きくなっており、これは図４（ｂ）に対応するものである。また、イレースパワーが増加して適性範囲にはいると標準偏差は低くなり、これは図４（ａ）に対応するものである。イレースパワーをさらに大きくすると適正範囲を超え標準偏差が大きくなる。これは図４（ｃ）に対応する。イレースパワーをさらに大きくすると、逆に標準偏差は減少する。これは図４（ｄ）に対応する。

図８（ａ）からわかるように、標準偏差が閾値以下となるイレースパワーの範囲は中央部の領域と右側の領域の２つに分かれており、標準偏差だけからイレースパワーの適正領域を求めるのは危険である。そこで、本実施形態では、図８（ｂ）に示したように、平均値が所定の閾値以下となるイレースパワーの適正範囲をさらに求め、２つの適正範囲の共通範囲を真の適正範囲として求めている。

異なるピークパワーに対しても、同様にしてイレースパワーの適正範囲を求めることができる。総てのピークパワーに対してこの処理を行うと、標準偏差と平均値が所定の閾値以下となるイレースパワーとピークパワーの組合せが得られる。また、この組み合わせは、評価オーバライト回数毎に得られる。

図９（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）は、夫々評価オーバライト回数が、初回（０回）、１回、及び１００回のときの、標準偏差と平均値が所定の閾値以下となるイレースパワーとピークパワーの組合せ、即ち、イレースパワーとピークパワーの適正範囲を示している。

初回記録時、即ちオーバライト回数が０回のときには、図９（ａ）に示したように、イレースパワーとピークパワーの適正範囲は比較的広い。しかし、オーバライトを１回行うと、図９（ｂ）に示したようにイレースパワーとピークパワーの適正範囲は狭くなる。さらにオーバライトを重ねて、オーバライト回数が１００回に達すると、図９（ｃ）に示したように適正範囲はピークパワーの低い方にシフトする。

このように、イレースパワーとピークパワーの適正範囲は、オーバライト回数によって変化するため、最適な記録パワーを決定するために、各評価オーバライト回数におけるイレースパワーとピークパワーの適正範囲に共通する範囲（各適正範囲の集合の積集合）を求めている（ステップＳＴ８）。

図９（ｄ）は、この積集合を示す図である。この積集合の中から、最終的に最適ピークパワーと最適イレースパワーを選択し、最適記録パワーとする（ステップＳＴ９）。

このとき、積集合の重心位置をもとめ、その位置にあるイレースパワーとピークパワーを最適記録パワーとしてもよい。

図１０は、図９（ｄ）の積集合の範囲のイレースパワー及びピークパワーと、ＰＲＳＮＲ（Partial Response Signal to Noise Ratio）の関係を示す図である。ＰＲＳＮＲは、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）信号処理方式を採用するＨＤ ＤＶＤ等の総合評価指標の１つであり、規格上はＰＲＳＮＲが１５以上であることが要求されている。

イレースパワー及びピークパワーの値としては、図９（ｄ）の積集合のほぼ重心に該当する、ピークパワー7.0ｍＷ、イレースパワー3.5ｍＷを基準としてその前後の値に対応するＰＲＳＮＲの測定値をプロットしたものである。

図１０（ａ）は、イレースパワーを3.5ｍＷに固定した上で、ピークパワーを変化させたときの、オーバライト回数が初回（０回）、１回、及び１００回のときのＰＲＳＮＲのグラフである。初回記録では、ピークパワーが高い方がＰＲＳＮＲが良くなる傾向にあるが、オーバライト１００回時点でのＰＲＳＮＲ特性は、重心位置に対してほぼ対称性を持つことがわかる。

一方、図１０（ｂ）は、ピークパワーを7.0ｍＷに固定した上で、イレースパワーを変化させたときの、オーバライト回数が初回（０回）、１回、及び１００回のときのＰＲＳＮＲのグラフである。こちらは、初回記録時とオーバライト１００回時とでは、ＰＲＳＮＲ特性の変化傾向に大きな違いはない。また、オーバライト１００回時点でのＰＲＳＮＲ特性は重心位置に対して非対称となり、重心位置よりも低いイレースパワー側に最適点がある。

したがって、積集合で示されるイレースパワーとピークパワーの適正範囲に対して重心位置を求める際に、イレースパワーの低い方に重み付けをして重心位置を求めてもよい。

この他、積集合の中で、標準偏差が最も小さくなるイレースパワーとピークパワーの組合せを最適イレースパワーと最適ピークパワーとして決定しても良い。

（３）記録パワー調整方法（第２の実施形態）
第１の実施形態では、ピークパワーとイレースパワーの双方を段階的に変化させて最適記録パワーを求めている。

これに対して、第２の実施形態は、予め最適ピークパワーを決定しておき、ピークパワーをこの最適ピークパワーに固定した上で、イレースパワーだけを段階的に変化させて最適イレースパワーを求める形態である。

最適ピークパワーは、光ディスクに記録されている推奨記録パラメータ、或いは光ディスク装置が予め記憶しているテーブル内の記録ストラテジを用いて、通常行われるＯＰＣ（Optimum Power Control）、例えば、アシンメトリに関するβ値やγ値を評価指標とするＯＰＣ、を実行して決定する。

図１１は、第２の実施形態に係る記録パワー調整方法の処理例を示すフローチャートである。

まず、第１の実施形態と同様に、最大オーバライト回数と、評価オーバライト回数を設定する（ステップＳＴ１１、ステップＳＴ１２）。

次に、通常行われるＯＰＣ（Optimum Power Control）、例えば、アシンメトリに関するβ値やγ値を評価指標とするＯＰＣ、を実行して最適ピークパワーを決定する（ステップＳＴ１３）。

その後、ピークパワーを既に決定した最適ピークパワーに固定した上でイレースパワーを段階的に変化させ、テスト記録領域に記録パターンを記録する（ステップＳＴ１４）。

オーバライト回数が評価オーバライト回数に達すると、テスト記録領域のデータを再生し、１１Ｔスペース部の波高値の標準偏差と平均値を求める（ステップＳＴ１５、ステップＳＴ１６）。

最大オーバライト回数、例えば１００回、に達すると（ステップＳＴ１７）、ステップＳＴ１８へ進む。

ステップＳＴ１８では、各評価オーバライト回数におけるイレースパワーの適正範囲を求める。この求め方は第１の実施形態と同様に求める。

次に、評価オーバライト回数毎のイレースパワーの適正範囲の積集合を求める（ステップＳＴ１９）。第１の実施形態では、ピークパワーとイレースパワーの２次元の集合の積集合であったのに対し、第２の実施形態では、１次元（イレースパワー）の積集合となる。

最後に、積集合の中心を最適イレースパワーとして決定する（ステップＳＴ２０）。

図１２は、ピークパワーを最適ピークパワーに固定し、イレースパワーのみを変化させたときの、１１Ｔスペース部の標準偏差の測定結果の一例を示す図である。この図から示唆されるように、積集合の中で標準偏差が最も小さくなるイレースパワーを最適イレースパワーとして決定してもよい。

以上説明してきたように、本実施形態に係る光ディスク装置１、及び光ディスク記録再生方法によれば、再生信号の振幅変動を抑制するために必要な記録パワーの最適範囲を決定し、高品質の再生信号を得ることができる。

なお、本発明は上記の実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。

本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成例を示す図。 記録波形の各記録パワーと光ディスクのマーク及びスペースとの関係を説明する図。 本実施形態で用いる記録パターンの一例を示す図。 イレースパワーの大きさによって、スペース部の波高値の変動が変化する状況を説明する図。 第１の実施形態に係る記録パワー調整方法の処理例を示すフローチャート。 ピークパワー及びイレースパワーの変化のさせ方の一例を示す図。 再生信号のサンプリング位置を説明する図。 イレースパワーに対する標準偏差、及び平均値の変化の様子を示す図。 イレースパワーとピークパワーの適正範囲を、評価オーバライト回数毎に例示する図。 ＰＲＳＮＲと、イレースパワー及びピークパワーの依存性を示す図。 第２の実施形態に係る記録パワー調整方法の処理例を示すフローチャート。 １１Ｔスペース部の波高値の標準偏差と、イレースパワーとの関係を示す図。

符号の説明

１ 光ディスク装置
６ 記録部（レーザ駆動回路）
６０ 再生部
６４ ＲＦアンプ
６６ ＡＤ変換器
６７ 適応等化器
７３ 記録パラメータ決定部
８０ ビタビ復号部
８１ １１Ｔスペース検出部
８２ 変動量算出部

Claims (13)

1. 設定された記録パワーのレーザ光によってマーク及びスペースを光ディスクに形成し、前記光ディスクにデータを記録する記録部と、
   前記光ディスク上に形成された前記マークと前記スペースとを再生する再生部と、
   前記再生部にて再生された前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出する変動量算出部と、
   前記変動量算出部にて算出された前記振幅変動量が所定の範囲内に収まるように、前記レーザ光の最適な記録パワーを決定する記録パワー決定部と、
   を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
2. 前変動量算出部は、複数の記録パワー毎に前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出し、
   前記記録パワー決定部は、前記複数の記録パワー毎に算出された前記振幅変動量に基づいて前記最適記録パワーを決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記複数の記録パワーは、複数のイレースパワーと複数のピークパワーとを組み合わせて設定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
4. 前記記録パワー決定部は、
   前記複数のイレースパワーと前記複数のピークパワーとの組み合わせの中から、前記振幅変動量が所定の閾値以下となる組み合わせを選択し、
   前記閾値以下となる組合せが複数ある場合には、選択したイレースパワーとピークパワーの重心にあるイレースパワーとピークパワーとを最適な記録パワーとして決定する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
5. 前記記録パワー決定部は、
   設定した前記複数のイレースパワーと前記複数のピークパワーとの組み合わせの中から、前記振幅変動量が最小となる組み合わせを選択し最適な記録パワーとして決定する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
6. 前記記録部は、所定の最大オーバライト回数に達するまで繰り返しオーバライトを行うと共に、オーバライト毎に複数のイレースパワーと複数のピークパワーとを順次設定して前記光ディスクにマークとスペースとを形成し、
   前変動量算出部は、前記最大オーバライト回数の範囲内で予め設定してある複数の評価用オーバライトの回数に達したときは、その評価用オーバライト毎、及び前記複数のイレースパワー及び前記複数のピークパワー毎に前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出し、
   前記記録パワー決定部は、前記評価用オーバライト毎に、前記複数のイレースパワーと前記複数のピークパワーとの組み合わせの中から、前記振幅変動量が所定の閾値以下となる組み合わせを選択し、
   前記選択した組み合わせの中から前記各評価用オーバライトに共通する組み合わせをさらに選択し、前記閾値以下となる組合せが複数ある場合には、選択したイレースパワーの中心値と選択したピークパワーの中心値とを最適な記録パワーとして決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
7. 前記記録パワー決定部は、
   予め決定された最適ピークパワーと複数のイレースパワーとから、前記振幅変動量が所定の閾値以下となるイレースパワーを選択し、
   前記閾値以下となるイレースパワーが複数ある場合には、選択したイレースパワーの中心値、又は前記振幅変動量が最も小さくなるイレースパワーを最適イレースパワーとして決定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
8. （ａ）設定された記録パワーのレーザ光によって光ディスクにマークとスペースとを形成し、前記光ディスクにデータを記録し、
   （ｂ）前記光ディスク上に形成された前記マークと前記スペースとを再生し、
   （ｃ）再生された前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出し、
   （ｄ）算出された前記振幅変動量が所定の範囲内に収まるように、前記レーザ光の最適な記録パワーを決定する、
   ステップを備えたことを特徴とする光ディスク記録再生方法。
9. 前記最適な記録パワーを決定するときには、
   ステップ（ａ）では、複数の記録パワーを順次設定して前記光ディスクにマークとスペースとを形成し、
   ステップ（ｃ）では、前記複数の記録パワー毎に前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出し、
   ステップ（ｄ）では、前記複数の記録パワー毎に算出された前記振幅変動量に基づいて前記最適記録パワーを決定し、
   前記最適記録パワーが決定された後は、
   ステップ（ａ）では、決定された前記最適な記録パワーを設定して前記光ディスクにデータを記録する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスク記録再生方法。
10. 前記複数の記録パワーは、複数のイレースパワーと複数のピークパワーとを組み合わせて設定する、
    ことを特徴とする請求項９に記載の光ディスク記録再生方法。
11. 前記最適な記録パワーを決定するときには、
    ステップ（ｄ）では、
    前記複数のイレースパワーと前記複数のピークパワーとの組み合わせの中から、前記振幅変動量が所定の閾値以下となる組み合わせを選択し、
    前記閾値以下となる組合せが複数ある場合には、選択したイレースパワーとピークパワーの重心にあるイレースパワーとピークパワーとを最適な記録パワーとして決定する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク記録再生方法。
12. 前記最適な記録パワーを決定するときには、
    ステップ（ｄ）では、
    設定した前記複数のイレースパワーと前記複数のピークパワーとの組み合わせの中から、前記振幅変動量が最小となる組み合わせを選択し最適な記録パワーとして決定する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク記録再生方法。
13. 前記最適な記録パワーを決定するときには、
    ステップ（ａ）では、所定の最大オーバライト回数に達するまで繰り返しオーバライトを行うと共に、オーバライト毎に複数のイレースパワーと複数のピークパワーとを順次設定して前記光ディスクにマークとスペースとを形成し、
    ステップ（ｃ）では、前記最大オーバライト回数の範囲内で予め設定してある複数の評価用オーバライトの回数に達したときは、その評価用オーバライト毎、及び前記複数のイレースパワー及び前記複数のピークパワー毎に前記スペースの再生信号の振幅変動量を算出し、
    ステップ（ｄ）では、
    前記評価用オーバライト毎に、前記複数のイレースパワーと前記複数のピークパワーとの組み合わせの中から、前記振幅変動量が所定の閾値以下となる組み合わせを選択し、
    前記選択した組み合わせの中から前記各評価用オーバライトに共通する組み合わせをさらに選択し、前記閾値以下となる組合せが複数ある場合には、選択したイレースパワーの中心値と選択したピークパワーの中心値とを最適な記録パワーとして決定する、
    ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスク記録再生方法。

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