JP2008525928A - 記録可能型光記憶システム - Google Patents

Abstract

レーザパラメータ値が光記憶媒体のＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームにおいて所定の順番で調整されるような高速最適パラメータ値制御方法が開示されている。各ＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームにおいてジッタが測定され、該特定のフレームに関する平均ジッタ値、従ってパラメータ値を得る。

Description

本発明は、広くは光記憶システムに係り、更に詳細には記録可能型光記憶システム及び光記憶ディスクと共に使用する種々の最適な読取及び書込パラメータの決定に関する。

良く知られているように、ＣＤ−Ｒ（記録可能型（レコーダブル）コンパクトディスク）ディスク等は光学積層体から形成されている。該積層体は、通常は、ポリカーボネート基板、感知性染料層、金又は銀合金の反射体及び保護ラッカ被覆からなっている。データは、ディスクに対して、高パワーのレーザを上記染料層上に収束させて或る領域を該領域の反射度が変化されるように加熱することにより書き込まれる。斯かる領域は、可変長のマーク（低反射性領域）及びランド（上記マークの間の高反射性領域）の螺旋状トラックを形成する。上記マーク及びランドの結果としてのパターンは、ディスク上に記憶されるべきデータを符号化する。マーク領域とランド領域との間の各遷移は、"１"なるデータ値の物理的符号化に対応する。ランドは、典型的には、長さが３〜１１クロックサイクルである（３Ｔ〜１１Ｔであり、ここで、"Ｔ"はデータクロック周期を表す）。

データが正確に表されるべきである場合、正確なマーク長が重要である。例えば、光学読取器が複数の長すぎる３Ｔマーク又はランドを持つディスクを読み取る場合、これらは４Ｔの凹凸と誤って解釈され得る。この誤った解釈の結果、正しくないデータの取り込みとなり、極端な場合には、読取故障となる。

更に、光ディスクに書き込む又は斯かる光ディスクから読み取るレーザは該ディスクに正しく入射し、更に正しいトラックが読み取られるように充分に収束されることが重要である。これが当てはまらない場合、上述したようなデータを書き込む場合のエラーが発生し得、情報の取り込みが影響を受けかねない。このような状況を発生させ得るシステムパラメータは、例えば、球面収差の存在、又はディスクの他の歪、又はレーザが使用中のディスク上に適切に収束されない、等である。

これらの理由により、書き込まれている特定のディスクにわたり全てのマーク及びランドの長さの精度を保証するために、光レコーダがディスク書き込みの品質を監視及び維持することができることが重要である。

正確なマーク／ランド長を達成するためには、使用されるディスク／レコーダ組み合わせに対する最適な動作光学経路パラメータ値に基づく、最適な記録及び読取パラメータが存在するであろう。従って、ディスク（例えば、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ（書換可能型（リライタブル）コンパクトディスク）、ＤＶＤ±Ｒ（記録可能型ＤＶＤ）、ＤＶＤ±ＲＷ（書換可能型ＤＶＤ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ等）を記録する場合に使用されるべき最適記録パラメータは、実際のディスク、使用されるレコーダ及び記録がなされる速度にも依存する。

最適記録及び読取パラメータは、各レコーダ／ディスク組み合わせに対して実際の記録速度で決定されねばならない。このような決定は、最適パラメータ制御（ＯＰＣ）処理法と呼ばれている。最適記録パラメータは、レコーダが所与のディスクに対し所与の記録速度において正しいマーク／ランド長を形成するのを可能にし、該光ディスクの読み取りの精度を向上させる。

現在、２つの異なるＯＰＣ処理法が記録可能型（Ｒ）及び書換可能型（ＲＷ）光記憶ディスクに使用されている。Ｒディスクに対しては"ベータ"及び"ジッタ"（又は"シグマ"）ＯＰＣ方法が使用される一方、ＲＷディスクに対してはＯＰＣ処理法として"ガンマ"方法が使用されている。ジッタ／シグマＯＰＣ処理法は、最も普通に使用されている方法の１つである。ジッタは、各ランレングスに対する平均値周辺のマーク又はランド長の変化の統計的測定であり、プレーヤ／レコーダがデータを読み取る場合に発生するタイミングエラーの一般的尺度である。

これらの現在使用されているＯＰＣ方法は、ディスク上に事前に記憶された情報が使用されることに基づくものである。例えば、情報はディスク上に事前に記憶することができ、該情報が、レコーダにＯＰＣ処理法を開始すべき指示的パワーレベルを供給する。しかしながら、この情報は常に正しいとは限らず、結果としてＯＰＣの失敗が生じ得る。

現在使用されているジッタ／シグマＯＰＣ処理法の他の欠点は、ディスクの周方向に沿う変動（例えば、ディスクの偏心等）を平均化除去するために大量のディスク領域を必要とすることにある。必要とされる該大きな領域はデータ記憶に利用可能な空間を減少させ、当該テストも実行するのに長時間が掛かる。

従って、高速で且つ空間効率的なシグマ（σ）ＯＰＣ方法であって、ディスク上に記憶された情報からも独立した方法に対する要求が存在する。

本発明によれば、ディスクの内側及び／外側テスト領域において実行することができると共に、従来のジッタＯＰＣ処理法に関連する問題を克服するような高速のσＯＰＣ処理法が提供される。

本発明の第１態様によれば、光記憶媒体に書き込むためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する方法であって、光学書込ヘッドを用いて上記光記憶媒体に所定のデータパターンを書き込むステップと、該所定のデータパターンに関するジッタ値を測定するステップと、上記光記憶媒体にデータを書き込むための上記レーザデバイスの最適動作出力パラメータ値を上記測定されたジッタ値に依存して選択するステップであって、該最適パラメータ値が上記光記憶媒体に関する上記ジッタ値を最適化させるようなステップとを有する方法において、上記媒体の第１走査において該光記憶媒体に上記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの動作光学経路パラメータ値が第１の所定のプロファイルに従って変化され、上記媒体の第２走査において該光記憶媒体に上記所定のデータパターンを書き込む間に、上記光学書込ヘッドの上記動作光学経路パラメータ値が上記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化されるような方法が提供される。

本発明の第２態様によれば、光記憶媒体から読み取るためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する方法であって、光学読取ヘッドを用いて上記光記憶媒体から所定のデータパターンを読み取るステップと、該所定のデータパターンに関するジッタ値を測定するステップと、上記光記憶媒体からデータを読み取るための上記レーザデバイスの最適動作出力パラメータ値を上記測定されたジッタ値に依存して選択するステップであって、該最適パラメータ値が上記光記憶媒体に関する上記ジッタ値を最適化させるようなステップとを有する方法において、上記媒体の第１走査において該光記憶媒体から上記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの動作光学経路パラメータ値が第１の所定のプロファイルに従って変化され、上記媒体の第２走査において該光記憶媒体から上記所定のデータパターンを読み取る間に、上記光学読取ヘッドの上記動作光学経路パラメータ値が上記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化されるような方法が提供される。

本発明の第３態様によれば、光記憶媒体に書き込むためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する装置であって、前記光記憶媒体に所定のデータパターンを書き込むように動作する光学書込ヘッドと、前記所定のデータパターンに関するジッタ値を測定する手段と、前記光記憶媒体にデータを書き込むための前記レーザデバイスの最適動作パラメータ値を前記測定されたジッタ値に依存して選択する手段であって、該最適パラメータ値が前記光記憶媒体に関するジッタ値を最適化するような手段とを有する装置において、前記光記憶媒体に対する前記光学書込ヘッドの動作光学経路パラメータ値を変更して、前記媒体の第１の走査において前記光記憶媒体に前記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値を第１の所定のプロファイルに従って変化させると共に、前記媒体の第２の走査において前記光記憶媒体に前記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値を前記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化させる調整手段を有することを特徴とするような装置が提供される。

本発明の第４の態様によれば、光記憶媒体から読み取るためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する装置であって、前記光記憶媒体から所定のデータパターンを読み取るように動作する光学読取ヘッドと、前記所定のデータパターンに関するジッタ値を測定する手段と、前記光記憶媒体からデータを読み取るための前記レーザデバイスの最適動作パラメータ値を前記測定されたジッタ値に依存して選択する手段であって、該最適パラメータ値が前記光記憶媒体に関するジッタ値を最適化するような手段とを有する装置において、前記光記憶媒体に対する前記光学読取ヘッドの動作光学経路パラメータ値を変更して、前記媒体の第１の走査において前記光記憶媒体から前記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの動作光学経路パラメータ値を第１の所定のプロファイルに従って変化させると共に、前記媒体の第２の走査において前記光記憶媒体から前記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値を前記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化させる調整手段を有することを特徴とするような装置が提供される。

上記動作光学経路パラメータ値はＡＤＩＰ／ＡＴＩＰ（プリグルーブ内アドレス／プリグルーブ内絶対時間）フレーム毎にステップ状に変化され、各パラメータ値ステップにおいてジッタが複数回測定され（書き込みが完了した後に）、該ＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームに対する平均（従って、パラメータ値レベル）を得る。

本発明によれば、上記動作光学経路パラメータ値はＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレーム毎に複数回ステップ状に変化させることもできる。

本発明による方法は、現在使用されているＯＰＣ処理法に対して、速度、ディスク空間の使用の点で、及び全ての記録可能型光記憶ディスク媒体（例えば、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ±Ｒ＿ＤＬ（ＤＬ＝ダブルレイヤ）、ＤＶＤ±ＲＷ＿ＤＬ、ＤＶＤ−ＲＡＭ及びブルーレイディスク等）に対して斯かる媒体に事前に記憶された情報とは独立に使用することができるという事実により、大きな利点を提供する。

本発明の一実施例においては、２トラックジッタＯＰＣ処理法が提供される。

本発明の好ましい実施例においては、変化させることができる前記動作光学経路パラメータ値の例は、前記光学読取／書込ヘッドと使用中の前記光記憶媒体との間の光経路の入射角を含む。

これらの光学経路パラメータの最適化は、歪んだ又は球面収差を受けるディスクに対する読み取り及び書き込みを改善することができる。

本発明の他の好ましい実施例においては、変化させることができる前記動作光学経路パラメータ値の例は、前記光学読取／書込ヘッドと前記光記憶媒体との間の光経路長を含む。

この光学パラメータの最適化は、光学読取／書込ヘッドからの光ビームの焦点が当該レーザデバイスの使用の間において変化した場合にディスクからの読み取り及びディスクへの書き込みを改善することができる。

以下、本発明を、添付図面を参照して詳細に説明する。

本発明のσＯＰＣ処理法は、ディスクのテスト領域を用いて実行される。高速且つ空間効率的なＯＰＣを提供するために、本発明の一実施例はディスクの２回転のみを使用するσＯＰＣ処理法を提供する。

以下、本発明は主にＣＤ−Ｒ（Ｗ）及びＤＶＤ−Ｒ（Ｗ）ディスクに関連して説明されるが、本発明は、情報を媒体に書き込み又は媒体から情報を読み取るために最適なパラメータが所望されるような如何なる光記憶媒体にも適用可能であることが分かるであろう。例えば、本発明は、限定されるものではないが、ＤＶＤ−Ｒ＿ＤＬ、ＤＶＤ−ＲＷ＿ＤＬ及びブルーレイディスク等にも適用可能である。

図１は、標準のＣＤ−ＲＷの側面図を示す。"校正領域"（ＣＡ）１が当該ディスクのためのテスト領域として規定され、如何なるＯＰＣ処理法も当該ディスクの該領域において一般的に実行される。該ディスク上には、プログラムメモリ領域（ＰＭＡ）３、リードイン及びリードアウト領域５及び９、並びにプログラム領域７が設けられるが、これらは本発明には関係しないので、説明しない。領域３、５、７及び９は完全さのため、及び本発明が全ての標準ディスク形式に適用可能であることを強調するためにのみ含まれている。しかしながら、このテスト領域は全てのディスク上に含める必要はなく、データが後に書き込まれることが意図されるような記録可能型ディスク上においてのみ必要とされ得る。

本発明は、光記録媒体上に存在する、所謂、"ＡＤＩＰ"（Address in Pre-Groove）及び"ＡＴＩＰ"（Absolute Time In Pre-Groove）フレームを利用する。

全てのディスクは、僅かに振動する事前にカットされた螺旋状の溝を有している。該溝は書込ヘッドのトラッキングを適切に維持し、上記振動（ＣＤ−Ｒ（Ｗ）ディスクに対しては公称速度で22.05KHzの周波数を持つ正弦波）はレコーダにタイミング情報を提供する。

上記振動は＋／−１KHzの信号で周波数変調されており、これがプリグルーブ内絶対時間（ＡＴＩＰ）として知られている絶対時間クロック信号を生成する。従って、上記振動はタイミング信号を提供するものと考えることができる。ＤＶＤ＋Ｒ（Ｗ）ディスクの場合、上記振動は公称速度において817kHzの周波数を有する。ＤＶＤ−Ｒ（Ｗ）ディスクの場合、公称速度における上記振動の周波数は140.6kHzである。タイミング情報は、この変調された信号から生じる。

情報がディスクから読み取られる場合、上記振動は復調されてタイミング信号を形成することができ、該タイミング信号からタイミング情報を導出することができる。このように、書き込み／読み取りの間におけるディスク上の位置は、このＡＴＩＰ（プリグルーブ内絶対時間）情報により決定することができる。

DVD+R(W)ディスクの場合、位相変調されたタイム信号が存在する。CD-R(W)ディスクと同様の態様で、読み取り／書き込みの間におけるディスクの位置を供給するために、位相振動から時間情報を導出することができる。この情報はCD-R(W)ディスクの場合ＡＤＩＰ（プリグルーブ内アドレス）と呼ばれる。

ディスクの回転当たりに、或る数のＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームが存在する。本発明によれば、ＯＰＣ処理法はディスクの小さな領域上で実行されるので、回転当たり一定の数のＡＴＩＰ／ＡＤＩＰフレームが使用される。即ち、本発明の実施例によれば、回転当たりに（当該光ディスクの内側において）、CD-R(W)ディスクに対しては9個のＡＴＩＰフレームが使用され、DVD-R(W)ディスクに対しては7個のＡＤＩＰフレームが使用される。

図２は、本発明による２トラックσＯＰＣ処理法を示し、図３は該処理法の間におけるパラメータのレベル変化を図示している。

図２及び図２に例示された実施例によれば、パラメータ値（最適光学経路パラメータ）は、各ＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームθに対して変化される。斯かるパラメータ値は、所与のレコーダ／ディスクの組み合わせに対して利用可能な最小パラメータ値と最大パラメータ値との間の差を分割すること及び必要とされるステップ数により決定される。上記最小及び最大パラメータ値は、例えば、当該レコーダの事前にプログラミングされたパラメータとすることができる。

他の例として、標準の開始パラメータ値を使用することができ、次いで該パラメータは新たなパラメータ値が必要となる毎に所定量だけステップ状に変化される。

第１の回転の間において、テストデータはディスクに対し特定のパラメータ値でＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームに書き込まれる。次いで、該パラメータ値は図３に示されるように調整され、テストデータは、この新たなパラメータ値で次のＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームに書き込まれる。斯かる処理法は、所望の数のパラメータ値がサンプリングされるまで、当該ディスクの該第１の回転の間継続される。次いで、同様の処理法が第２の回転に対しても図３に示すように変化されるパラメータ値で続けられる。

図２に示されるように、第２の回転１１の間におけるパラメータ値の変化は、第１の回転１３の間において使用されたものとは順番が相違する。このずれは、第１及び第２の回転の間において所与のパラメータ値で書き込まれたＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームが、当該ディスク上で一致しないことを保証する。

図２及び３に示される本発明の実施例によれば、次のトラック１１の書き込みの開始時に、パラメータ値１０３の順番が図３に示すように変更される。この様にして、当該ディスクの周方向に沿う不均一さに関連する如何なる可能性のある問題も、平均化除去される。

即ち、同心的トラックにおける隣接するＡＴＩＰ／ＡＤＩＰフレームは同一のパラメータ値で書き込まれた情報を含むことはない。結果として、当該ディスクの周方向に沿う不均一さが、特定のパラメータ値において異常な読み取りを生じることがない。

図３に図示されたような順番に従って書き込んだ後（所定のデータパターンが当該ディスクのテスト領域に書き込まれる）、各ＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームにおいてジッタが複数回測定され、平均化される。ジッタは従来の技術を用いて測定することができる。例えば、当該レコーダ／プレーヤにおけるタイミング測定回路を、例えばクロック信号に対してジッタ測定を行うために使用することができる。

同様の処理を、専ら読み取られるべきディスクに対しても使用することができる（例えば読取専用ＤＶＤプレーヤ又はＣＤ−ＲＯＭプレーヤにより）。しかしながら、この場合、ディスク読取器はディスクから書き込みの間に生成された何らかのデータを読み取り、このデータに関して同一のアルゴリズムを用いてジッタを計算する。当該ディスクの後の読み取りは、最適な光学経路パラメータ値を用いて実行される。

同様に、ディスクが書き込まれた後に読み取られるデータは、テスト部分に書き込まれたデータである必要はなく、ディスクの一部に書き込まれた実際のデータとすることもできる。例えば、記録イベントにおいて、当該データの一部をディスクに書き込むことができ、次いで、校正計算を、当該ディスクに既に書き込まれたこのデータ（即ち、所定のデータ）に基づいて実行することができる。

図２及び３に例示された本発明の方法が図４に概略示されており、該図は本発明の方法に従うフローチャートを示している。

ステップ１００１において、当該レコーダによりパラメータ値が選択される。ステップ１００３において、テスト情報がステップ１００１で選択されたパラメータ値を用いてＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームに書き込まれる。ステップ１００５において、当該レコーダは特定の回転に関して当該処理法が完了したかを、即ち全ての必要なパラメータ値がサンプリングされたかを判定する。もしそうなら、ステップ１００７において、当該ＯＰＣ処理法に関して更なる回転が必要とされるかが判定される。

ステップ１００５において更なる測定が必要であると見なされた場合、ステップ１００１において新たなパラメータが選択され、該ＯＰＣ処理法は継続する。

ステップ１００７において更なる回転が必要である場合、ステップ１００１において該新たな回転に対して新たなパラメータが選択される。代わりに、更なる回転が必要とされない場合、ステップ１００９において各回転に対してジッタが測定される。

従って、図４に概要が示された方法は当該ディスクの各回転に対して繰り返される。各回転に対して書き込みが完了した後に、ジッタの測定が開始する。

レーザパラメータ値は必ずしも図３に図示したように調整される必要はなく、同心的トラックにおける隣接するＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームが上述した理由により同一のパラメータで書き込まれない限りにおいて、如何なる態様で調整することもできることが分かるであろう。

内側のディスクテスト領域を使用する場合、例えば回転当たり７つのＡＤＩＰフレーム（ＤＶＤ＋Ｒ(Ｗ)の場合）が使用されるか、又は回転当たり９つのＡＴＩＰフレーム（ＣＤ−Ｒ(Ｗ)の場合）が使用される。

ＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレーム位置に異なる値で書き込んだ後、ジッタが測定される。各ＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームにおいて一旦ジッタが測定されたら、当該ディスクの周方向に沿う変動を平均化除去するのに十分な情報が利用可能となる。これを以下に更に詳細に説明する。

下記に表を示すが、該表はテスト回転の間に使用されたパラメータ値に対するジッタ測定値を示している。該表において、ｎは当該ＯＰＣ処理法の間において回転当たりに書き込まれたＡＤＩＰ／ＡＴＩＰフレームの数である。

図５は、２つの回転に対して回転当たり７つのパラメータ値を用いた場合のパラメータ及びジッタ測定値に関して得られる２つの配列の図である。ジッタは各回転に対してパラメータ毎に測定される。例えば、第１の回転の間におけるパラメータ値Ｐ_０においては、ジッタ値σ_0.1が得られる。ここで、下付き文字0.1は、これが、第１の（零番目の）パラメータ値（０）から得られた最初（１）のジッタ測定値であることを示している。同様に、２番目（２）の回転の間の７番目（６）のジッタ測定値はσ_6.2となる。これら結果は、斯かるパラメータ値が異なる回転に対して異なる順番で適用されたとしても、Ｐ_０ないしＰ_６なるパラメータ値順に配列される。

図６は、一実施例において、如何にして図５の測定からの結果が平均され、その結果が、各々がパラメータ及びジッタのための２つの新たな配列に配置されるかを示している。

図６において、第１及び第２の両方の回転に対する２つの連続するパラメータ及びジッタ値が平均されて、新たな配列の値を形成する。従って、例えば各回転に対する第１の２つのパラメータ値はＰ_０及びＰ_１であり、これら第１及び第２の回転に対する対応するジッタ測定値は、各々、σ_0.1，σ_1.1及びσ_0.2，σ_1.2である。上記２つのパラメータ値は下記の式（１）に従い平均されて値Ｐo₀を形成し、これら２つのパラメータ値における上記２つの回転に対する４つのジッタ値は下記の式（２）に従い平均されてσr1₀を形成する。

従って、２つの連続するパラメータ及びジッタ値の平均（上述したような）は、下記の式を用いて実行される：

同様に、図７及び８は、３つの連続するパラメータ及びジッタ値が下記の式（３）及び（４）に従ってどの様に平均され、２つの他の新たな配列に配置されるかを示している。

従って、前記表の３つの連続するパラメータ及びジッタ値の平均は、下記の式を用いて実行される：

ここで、上記４つの新たな配列からの値は図９及び１０に示すように２つの配列に配置される。

次に、式（１）ないし（４）により定義された４つのパラメータ／ジッタ配列は、下記に示すような２つの別個の配列に記憶される：

これは、より多くのサンプルを提供するという利点を有し、これは、平均ジッタが平均パラメータ値に対してプロットされた場合に、一層正確な適合が得られるのを可能にする。

平均化されたパラメータ値Ｐ_ｓと平均化されたジッタ値σ_ｓとの関係は、図１１に示すように、性質が二次的であることが分かった。"＋"印２０は２つで平均されたパラメータ及びジッタ値を表し、"ｘ"印２２は３つで平均されたパラメータ及びジッタ値を表している。

最小のレベルのジッタを表すようなパラメータ値を決定するために、σ_ｓ及びＰ_ｓに関係する関数（σ_ｓ＝ｆ(Ｐ_ｓ)）の極小を見付けなければならない（理想的には、二次曲線当てはめにより）。該新たな関数が二次的であると分かったとして、

なる式（該式において、ａ、ｂ及びｃは定数である）に対する解を見付けることにより、

の場合に、Ｐ_ｓ＝Ｐ_ｗσを計算することができ、ここで、Ｐ_ｗσは最適パラメータ値である。

図１２は、σ_ｓ対Ｐ_ｓの典型的なプロットを示す。

の場合、

が得られ、従って、

となり、ここで、ａ及びｂは多項回帰から得られる係数である。この新たな最適パラメータ値Ｐ_ｗσは、当てはめられた曲線の最小ジッタ値に対応する。

従って、Ｐ_ｗσは最適レーザ書込パラメータ値（即ち、上記の当てはめられた曲線の最小ジッタ値を生じるレーザパラメータ値）であり、該パラメータ値は所与の書き込み速度における所与のディスク／レコーダ組み合わせに対して、この極小に対して対称となる。

上述した実施例においては、最適読取／書込パラメータを計算するために、２つ及び３つのパラメータ及びジッタ値の平均が使用されたことが分かるであろう。しかしながら、より多数の又はより少数のパラメータ値及び対応するジッタ値に対する平均も可能であり、上述したものは本発明を解説するためだけのものである。例えば、Ｐ_ｗσの一層高い精度が必要とされる場合、図１２の曲線を得るために２、３、４及び５個のパラメータ値及び対応するジッタ値の平均を使用することができる。

上述したように、最適化することが可能な動作光学経路パラメータ値の例は、使用する光学系に存在する読取／書込ヘッドからの光ビームの光ディスクに対する入射角（これは、該ディスクの表面が歪んでいる場合に重要となり得る）、及び当該光記憶システムにおけるレーザと光ディスクとの間の光学経路長を含む。これらを、以下に更に詳細に説明する。

図１３ａは歪無しでディスクに当たるレーザビームを示している。該レーザビームは９０°でディスクに当たるので、該ビームの断面は円形となる。この場合、ビームはディスクのトラックの中心に向かって指向され、記憶された情報が誤って取り出される危険性は最小化される。

しかしながら、光ディスクは歪んだものとなり得る。例えば、ディスクは、図１３ｂに示されるように、局部的な放射方向の傾斜（即ち、放射方向のそり）を受ける場合がある。この場合、ビームはディスクに該ディスクの面に対して垂直に当たらない。これは、ディスクに当たるビームの断面が伸ばされ、図に示されるように楕円となることを意味する。従って、スポットをディスク上に向ける精度は悪化され、読み取り及び書き込みエラーが、ディスクの斯かる局部的歪を有する部分で発生し得る。

局部的ディスク幾何学構造のパラメータを最適化するために、レーザ及び／又は光ピックアップユニットが、アクチュエータにより傾斜される。この場合、ディスクは上述したように幾つかの回転に対して異なる傾きの条件下で書き込まれる。次いで、ジッタが異なる値の傾きに対して測定され、最適値が計算される。

図１４は、種々の値のディスク傾斜対計算されたジッタ値のグラフである。この場合、最良に当てはまる曲線を、各点を経てプロットすることができ、最適値が決定される。

この最適値が一旦決定されたら、ディスクは、この角度の光学読取／書込手段により記録又は再生される。これが図１３ｃに見られ、該図はレーザビームがディスクに、該ディスクが局部的歪を有していても垂直に当たるように指向されることを示している。

この方法を使用して最適化することができる他のパラメータは、ディスクが接線方向傾斜（即ち、ディスクの傾きの方向が接線方向である場合）で歪む場合の読取／書込ヘッドとディスクとの間の光学経路、及びディスクの球面収差である。後者は、ＣＤ又はＤＶＤ等の光ディスクにおいては通常問題とならないが、青色レーザを使用するブルーレイディスクにおいて現れる。

更に、レーザビームが焦点外れとなるとディスクの読み取り及び書き込みに問題が生じ得る。最初に、レーザビームはアクチュエータを用いてディスク上に収束される。しかしながら、使用時に、例えば温度の変化によりＯＰＵに又は当該系を動作させる電子回路に変化が生じ得る。これらはスポットの収束に影響を与え、ビームがディスクの上又は下の点に収束されるような効果を伴う。

明らかなように、ビームがディスク上に正しく収束されないと、ディスクに当たるビームの面積は最適な大きさより大きくなる。これは、前述したようにディスクに対する読み取り及び書き込みに影響を与え得る。

ビーム収束／光学経路長のパラメータは本発明を用いることにより最適化することができる。即ち、ディスクが書き込まれ又は読み取られる際に、アクチュエータがレーザを移動させてレーザのディスクに対する収束を変化させる。次いで、ジッタ値が、これらに対応して計算される。ジッタ値が一旦計算されたら、二次多項式曲線を例えば上記値がプロットされたグラフに当てはめることにより最適値を決定することができる。

ディスクの書き込みの間又は再生の間において、当該システムは、それに応じてレーザの焦点を調整し、レーザビームが焦点はずれとなるのを防止することができる。

上述したように、ジッタ値が最適化されるような光学パラメータ値が決定される。この最適値は、通常は、最小ジッタ値である。しかしながら、特定の場合においては、当該ディスクの後の書き込み／読み取りの間において最小ジッタに対応するパラメータ値を使用しない方が有利である場合があり得る。これは、パラメータ値対ジッタのグラフの曲線が対称でない場合である。例えば、当該曲線が最適値の一方の側では非常に急峻であるが、他方の側では浅い場合、該浅い曲線上のパラメータ値を選択することができる。これは、当該特定のパラメータ値に関係するジッタに対して大きな影響を生じること無しに、パラメータ値を僅かに変化させることができるような余裕を有することが重要であるからである。こうしない場合、パラメータ値の小さな変化が、潜在的に、ディスク上に記憶された情報の品質に対する又はディスクから読み出される情報の品質に対する悪影響を有し得る。かくして、時には最適値より対称値が使用される。

図１は、典型的なＣＤ−ＲＷディスクの側面図を示す。 図２は、本発明による２トラックＯＰＣ処理法を示す。 図３は、本発明によるパラメータ値に対してなされる調整を表すグラフである。 図４は、本発明の方法のフローチャートである。 図５は、本発明の一実施例によるパラメータ及びジッタ値の配列を示す。 図６は、本発明の一実施例による平均パラメータ及びジッタ値の配列を示す。 図７は、本発明の一実施例によるパラメータ及びジッタ値の配列を更に示す。 図８は、本発明の一実施例による平均パラメータ及びジッタ値の配列を更に示す。 図９は、本発明の一実施例による平均パラメータの配列を示す。 図１０は、本発明の一実施例による平均ジッタ値の配列を示す。 図１１は、本発明の一実施例による平均ジッタ測定値対平均パラメータレベルのグラフである。 図１２は、本発明の一実施例による平均ジッタ測定値対平均パラメータレベルの他のグラフである。 図１３ａは、光ディスクに入射するレーザからの光、及び該ディスクに接触するレーザビームの対応する断面を示す。 図１３ｂは、光ディスクに入射するレーザからの光、及び該ディスクに接触するレーザビームの対応する断面を示す。 図１３ｃは、光ディスクに入射するレーザからの光、及び該ディスクに接触するレーザビームの対応する断面を示す。 図１４は、本発明の一実施例による測定されたジッタ値対ディスクの傾斜のグラフである。

Claims (28)

1. 光記憶媒体に書き込むためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する方法であって、
   前記光記憶媒体に光学書込ヘッドを用いて所定のデータパターンを書き込むステップと、
   前記所定のデータパターンに関するジッタ値を測定するステップと、
   前記光記憶媒体にデータを書き込むための前記レーザデバイスの最適動作出力パラメータ値を前記測定されたジッタ値に依存して選択するステップであって、該最適パラメータ値が前記光記憶媒体に関するジッタ値を最適化するようなステップと、
   を有する方法において、
   前記媒体の第１の走査において前記光記憶媒体に前記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの動作光学経路パラメータ値が第１の所定のプロファイルに従って変化され、前記媒体の第２の走査において前記光記憶媒体に前記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値が前記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化されることを特徴とする方法。
2. 光記憶媒体から読み取るためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する方法であって、
   前記光記憶媒体から光学読取ヘッドを用いて所定のデータパターンを読み取るステップと、
   前記所定のデータパターンに関するジッタ値を測定するステップと、
   前記光記憶媒体からデータを読み取るための前記レーザデバイスの最適動作出力パラメータ値を前記測定されたジッタ値に依存して選択するステップであって、該最適パラメータ値が前記光記憶媒体に関するジッタ値を最適化するようなステップと、
   を有する方法において、
   前記媒体の第１の走査において前記光記憶媒体から前記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの動作光学経路パラメータ値が第１の所定のプロファイルに従って変化され、前記媒体の第２の走査において前記光記憶媒体から前記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値が前記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化されることを特徴とする方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の方法において、前記所定のプロファイルが複数の動作光学経路パラメータ値ステップを有しているような方法。
4. 請求項３に記載の方法において、前記第１及び第２の所定のプロファイルにおける前記動作光学経路パラメータ値ステップの各々に対して少なくとも１つのジッタ値が測定されるような方法。
5. 請求項４に記載の方法において、前記最適動作光学経路パラメータ値を選択するステップが、
   前記第１及び第２の所定のプロファイルにおける動作光学経路パラメータ値の範囲にわたって、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定するステップと、
   前記関数から、前記ジッタ値を最小にするような最適動作光学経路パラメータ値を決定するステップと、
   を有するような方法。
6. 請求項５に記載の方法において、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定するステップが、
   連続する動作光学経路パラメータ値の各対に対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、前記連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得るステップと、
   前記平均ジッタ値を前記平均動作光学経路パラメータ値に関係させる関数を決定するステップと、
   を有するような方法。
7. 請求項５に記載の方法において、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定するステップが、
   連続する動作光学経路パラメータ値の各三つ組みに対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、前記連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得るステップと、
   前記平均ジッタ値を前記平均動作光学経路パラメータ値に関係させる関数を決定するステップと、
   を有するような方法。
8. 請求項５に記載の方法において、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定するステップが、
   連続する動作光学経路パラメータ値の各対に対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、これら連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得るステップと、
   連続する動作光学経路パラメータ値の各三つ組みに対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、これら連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得るステップと、
   前記平均ジッタ値を前記平均動作光学経路パラメータ値に関係させる関数を決定するステップと、
   を有するような方法。
9. 請求項６、７又は８に記載の方法において、前記関数はσ＝ａＰ^２＋ｂＰ＋Ｃなる形の二次関数であり、ここで、σはジッタ値を表し、Ｐは前記動作光学経路パラメータ値を表し、ａ、ｂ及びｃは定数であり、前記最適動作光学経路パラメータ値が前記関数の微分を零に設定することにより決定される（ｄσ／ｄＰ＝０、Ｐ_optimum＝−ｂ／２ａ）ような方法。
10. 請求項１ないし９の何れか一項に記載の方法において、前記光記憶媒体は該媒体内に規定されたプリグルーブフレーム（ＡＤＩＰ）内にアドレスを有するようなディスクであり、前記動作光学経路パラメータ値が該ディスクのＡＤＩＰフレーム毎に変化されるような方法。
11. 請求項１ないし１０の何れか一項に記載の方法において、前記光記憶媒体は該媒体内に規定されたプリグルーブフレーム内に絶対時間を有するようなディスクであり、前記動作光学経路パラメータ値が該ディスクのＡＴＩＰフレーム毎に変化されるような方法。
12. 請求項１ないし１１の何れか一項に記載の方法において、前記光記憶媒体がＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ＿ＤＬ、ＤＶＤ−ＲＷ＿ＤＬ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ＿ＤＬ、ＤＶＤ＋ＲＷ＿ＤＬ、ＤＶＤ−ＲＡＭ又はブルーレイディスクのうちの１つを有するような方法。
13. 請求項１ないし１２の何れか一項に記載の方法において、前記所定のデータパターンが前記光記憶媒体のテスト領域に形成されるような方法。
14. 請求項１ないし１３の何れか一項に記載の方法において、前記動作光学経路パラメータ値が、前記光学書込／読取ヘッドからの光経路の使用中の前記光記憶媒体への入射角を含むような方法。
15. 請求項１ないし１３の何れか一項に記載の方法において、前記動作光学経路パラメータ値が前記光学書込／読取ヘッドと使用中の前記光記憶媒体との間の光学経路長を含むような方法。
16. 光記憶媒体に書き込むためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する装置であって、
    前記光記憶媒体に所定のデータパターンを書き込むように動作する光学書込ヘッドと、
    前記所定のデータパターンに関するジッタ値を測定する手段と、
    前記光記憶媒体にデータを書き込むための前記レーザデバイスの最適動作パラメータ値を前記測定されたジッタ値に依存して選択する手段であって、該最適パラメータ値が前記光記憶媒体に関するジッタ値を最適化するような手段と、
    を有する装置において、
    前記光記憶媒体に対する前記光学書込ヘッドの動作光学経路パラメータ値を変更して、前記媒体の第１の走査において前記光記憶媒体に前記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値を第１の所定のプロファイルに従って変化させると共に、前記媒体の第２の走査において前記光記憶媒体に前記所定のデータパターンを書き込む間に、前記光学書込ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値を前記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化させる調整手段を有することを特徴とする装置。
17. 光記憶媒体から読み取るためのレーザデバイスに対する最適パラメータ値を決定する装置であって、
    前記光記憶媒体から所定のデータパターンを読み取るように動作する光学読取ヘッドと、
    前記所定のデータパターンに関するジッタ値を測定する手段と、
    前記光記憶媒体からデータを読み取るための前記レーザデバイスの最適動作パラメータ値を前記測定されたジッタ値に依存して選択する手段であって、該最適パラメータ値が前記光記憶媒体に関するジッタ値を最適化するような手段と、
    を有する装置において、
    前記光記憶媒体に対する前記光学読取ヘッドの動作光学経路パラメータ値を変更して、前記媒体の第１の走査において前記光記憶媒体から前記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの動作光学経路パラメータ値を第１の所定のプロファイルに従って変化させると共に、前記媒体の第２の走査において前記光記憶媒体から前記所定のデータパターンを読み取る間に、前記光学読取ヘッドの前記動作光学経路パラメータ値を前記第１の所定のプロファイルとは異なる第２の所定のプロファイルに従って変化させる調整手段を有することを特徴とする装置。
18. 請求項１６又は請求項１７に記載の装置において、前記最適動作光学経路パラメータ値を選択する手段が、
    前記第１及び第２の所定のプロファイルにおける動作光学経路パラメータ値の範囲にわたって、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定する手段と、
    前記関数から、前記ジッタ値を最小にするような最適動作光学経路パラメータ値を決定する手段と、
    を有するような装置。
19. 請求項１８に記載の装置において、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定する手段が、
    連続する動作光学経路パラメータ値の各対に対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、前記連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得る手段と、
    前記平均ジッタ値を前記平均動作光学経路パラメータ値に関係させる関数を決定する手段と、
    を有するような装置。
20. 請求項１８に記載の装置において、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定する手段が、
    連続する動作光学経路パラメータ値の各三つ組みに対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、前記連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得る手段と、
    前記平均ジッタ値を前記平均動作光学経路パラメータ値に関係させる関数を決定する手段と、
    を有するような装置。
21. 請求項１８に記載の装置において、前記ジッタ値を前記動作光学経路パラメータ値に関係させるような関数を決定する手段が、
    連続する動作光学経路パラメータ値の各対に対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、これら連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得る手段と、
    連続する動作光学経路パラメータ値の各三つ組みに対して、対応する平均動作光学経路パラメータ値と、これら連続する動作光学経路パラメータ値に対応するジッタ値の対応する平均ジッタ値とを得る手段と、
    前記平均ジッタ値を前記平均動作光学経路パラメータ値に関係させる関数を決定する手段と、
    を有するような装置。
22. 請求項１６ないし２１の何れか一項に記載の装置において、前記光記憶媒体は該媒体内に規定されたプリグルーブフレーム（ＡＤＩＰ）内にアドレスを有するようなディスクであり、前記調整手段が前記動作光学経路パラメータ値を該ディスクのＡＤＩＰフレーム毎に変化させるように動作する装置。
23. 請求項１６ないし２２の何れか一項に記載の装置において、前記光記憶媒体は該媒体内に規定されたプリグルーブフレーム内に絶対時間を有するようなディスクであり、前記調整手段が前記動作光学経路パラメータ値を該ディスクのＡＴＩＰフレーム毎に変化させるように動作する装置。
24. 請求項１６ないし２３の何れか一項に記載の装置において、前記光記憶媒体がＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ＿ＤＬ、ＤＶＤ−ＲＷ＿ＤＬ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ＿ＤＬ、ＤＶＤ＋ＲＷ＿ＤＬ、ＤＶＤ−ＲＡＭ又はブルーレイディスクのうちの１つを有するような装置。
25. 請求項１６ない２４の何れか一項に記載の装置において、前記所定のデータパターンが前記光記憶媒体のテスト領域に形成されるような装置。
26. 請求項１６ないし２５の何れか一項に記載の装置において、前記動作光学経路パラメータ値が、前記光学書込／読取ヘッドからの光経路の使用中の前記光記憶媒体への入射角を含むような装置。
27. 請求項１６ないし２５の何れか一項に記載の装置において、前記動作光学経路パラメータ値が前記光学書込／読取ヘッドと使用中の前記光記憶媒体との間の光学経路長を含むような装置。
28. 請求項１ないし１１の何れか一項に記載の方法により作製される光記憶媒体。

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