JP2009032306A - 光ディスクへの情報記録再生方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光ディスクへ情報を高速記録する場合でも、光ディスクへ記録する記録パルスのシフト調整を最適化することができる情報記録再生方法及びそのための装置を提供する。
【解決手段】光ディスクに対する低速記録で最適化された、記録パルスのシフト調整値に一定値を乗じて高速記録における記録パルスの最適シフト条件とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体レーザを用いて、情報記録媒体上に情報を記録する情報記録再生方法及びこの方法を実施するための情報再生装置に関するものである。

光を用いて情報を記録することができる情報記録媒体としての光ディスクの種類は多岐に渡っている。例えば、一回だけ情報を書き込みできる光ディスクには、ＣＤ―Ｒ、ＤＶＤ―Ｒ,Ｒ＋、ＢＤ―Ｒがある。また、多数回情報を書き込み、そして書き込んだ情報の消去や書き換えが可能な光ディスクとして、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、＋ＲＷ、ＢＤ（ブルーレイディスク）−ＲＥがある。

記録媒体である光ディスクには、カバー層厚、記録膜厚、そして感度等に光ディスク毎にばらつきあり、データの記録条件を固定にすると、光ディスクの製造交差によって最適な再生信号が得られない。同様に記録再生装置においても、各種の部品の製造交差や、フォーカス目標値ずれなどの部品の調整交差によって、光ピックアップ系に収差が発生することによる影響が無視し得ない。

そこで、光ディスク記録再生装置は、安定した記録再生を行うためにこうした交差の要因を考慮して、光ディスクへ情報を記録する際に、記録パワーや記録パルスを光ディスクにどのように与えるなどの記録条件を最適化している（例えば、特開２００６−１２２２６号公報）。

情報記録再生装置は、光ディスクの所定エリアに記録マークを試し書きし、試し書きした記録マークからデータを再生し、再生信号が最適となるように光ディスクに情報を記録する条件を決定していた。

再生信号が最適かどうかを評価する指標の一つに、再生信号が時間軸に対して持つパラメータが存在する。このパラメータとして、再生信号が基準クロックに対して有するずれ量としてのジッタがある。情報記録再生装置は、このジッタが最小になるように、光ディスクに記録マークを形成する。
特開２００６−１２２２６号公報

光ディスクに対してデータを高速に記録しようとすると、情報再生記録装置は、再生信号から時間軸上で評価パラメータを検出することができず、記録信号を最適化することが困難である。特に、ＢＤの６倍速記録（６Ｘ）では、伝送帯域が１００ＭＨｚにも及ぶために、情報再生記録装置が評価パラメータを検出することが一層困難となる。この結果、光ディスクへ情報を高速記録する場合、記録パルスのシフト調整を安定して行えないという課題があった。

本発明は、光ディスクへ情報を高速記録する場合でも、光ディスクへ記録する記録パルスのシフト調整を最適化することができる情報記録再生方法及びそのための装置を提供することを目的とするものである。

本発明者が鋭意検討したところ、光ディスクに対する第１の速度でのデータ記録において最適化された、記録パルスのシフト調整値に一定値を乗ずるだけで、これを、第１の速度よりも高速側にある第２の速度でのデータ記録における記録パルスの最適シフト条件にすることができることを見出した。

本発明は、この知見によって得られたものであり、光ディスクの第１の速度でデータの記録が行なわれる第１の領域に当該データを試し書きする第１の工程と、前記データが試し書きされた前記光ディスクを再生する第２の工程と、 前記光ディスクから得られた再生信号を２値化する第３の工程と、前記２値化した信号を基準クロックに同期して再生同期信号を得る第４の工程と、前記再生同期信号と前記基準クロック信号の位相差を測定する第５の工程と、前記位相差に基づいて前記第１の領域に適用される記録パルスのシフト調整を最適化する第６の工程と、前記最適化されたシフト調整値に基づいて、前記光ディスクの前記第１の速度とは異なる第２の速度でデータの記録が行なわれる第２の領域に適用される記録パルスのシフト条件を求める第７の工程と、前記第７の工程で求められた前記シフト条件に基づいて、前記光ディスクの前記第２の領域に前記記録パルスを適用する第８の工程と、を含む光ディスクへの情報記録再生方法及びこれを実行するための情報記録再生装置である、ことを特徴とするものである。

本発明によれば、光ディスクへ情報を高速記録する場合でも、光ディスクへ記録する記録パルスのシフト調整を最適化することができる情報記録再生方法及びそのための装置を提供することができる。

次に、本発明の実施形態について説明する。図１は情報記録再生装置のハードウエアブロック図を示している。この情報記録再生装置は、主として、再生信号処理部１０１と記録信号処理部１０２とを備えている。

情報記録媒体１０３はスピンドルモータ１０４に固定されている。スピンドルモータ１０４に対する回転制御回路１０５は、再生信号処理部１０１又は記録信号処理部１０２がアクセスする情報記録媒体上の場所に応じて、スピンドルモータ１０４を所望の回転速度に調整する。

光ディスク記録再生装置の技術開発は、半導体レーザの短波長化と、情報記録媒体である光ディスクの記録膜特性の改善によって、青色レーザを用いたＢＤシステムにおいては、ディスクの記録膜一層あたり２５ＧＢのデータを記録することが可能となっている。ＢＤを利用したシステムは２Ｔを最短マークとする変調方式を採用している。

図２は、書き換え型であるＢＤ−ＲＥに対して、レーザ光パルスをマルチパルス方式で与える、記録波形の一例を示している。ＣＬＫは基準となる記録周波数を示し、ＮＲＺは記録するデータ列の長さを示している。例えば、２Ｔだと、記録周波数Ｔの２倍の長さである記録マークが形成される。

記録膜に照射するレーザパワーとしては、記録するための熱変化を与える記録パワーＰｗと、緩やかな熱変化で未記録状態であるアモルファス状態に戻す消去パワーＰｅ、そして熱を遮断するためのボトムパワーＰｂがある。

記録周波数の周期で記録パワーＰｗとボトムパワーＰｂを交互に切り替えることによって記録媒体に熱が蓄積することを抑えることができる。

図３は、４Ｔ以上の長マークに対するレーザ光パワーの与え方が、図２のようにマルチパルス方式ではなくキャッスル方式である、ＢＤ−ＲＥに対する記録波形を示している。

光ディスクに対して高速記録を行う場合、マルチパスル方式では、パルス幅が極端に低くなり、記録パワーが不安定になるためにキャッスル方式が採用される。キャッスル型パルスは、先頭パルスと中間パルスと後方パルスの結合からなり、全体の形状の独特さから、キャッスル型パルスと呼ばれている。

ＰｍはＰｗとＰｂとの間の中間パワーであって、先先頭パルスと後方パルスの記録パワーがＰｗであり、そこから若干低めのパワーである。ＰｍのＰｗに対する割合は、記録媒体の種類にもよるが、大体６０％〜８０％の間である。

Ｐｓは記録マークを形成するための補助パワーに相当するスペースパワーである。情報記録再生装置は、Ｐｓで光ディスクに余熱を与え、Ｐｗに対する光ディスクの反応を良くするようにしている。

光ディスクにおいては、マークとスペースの長さが情報を表している。ＢＤでは、マーク長、スペース長とも２Ｔ〜８Ｔを、同期を取るためのＳｙｎｃに９Ｔを用いている。

図１の符号１０６は、再生信号処理部１０１、及び、記録信号処理部１０２に対して共通に設けられた光ピックアップである。この光ピックアップは、半導体レーザ（ＬＤ）１０７と、集光用レンズ１０８と、ビームスプリッタ１０９と、そして、光検出器１１０とを備えている。

再生信号処理部１０１は、光ピックアップ１０６と、波形等化回路１１１と、二値化回路１１２と、PLL（Phase Lock Loop）１１３と、そして、復調回路１１４とを備えている。

情報記録媒体１０３から光ピックアップ１０６が読み出した信号は、集光用レンズ１０８、ビームスプリツタ１０９を介して光検出器１１０に至り、光検出器１１０は光信号を電気信号に変換して電気信号を出力する。
この電気信号は波形等化回路１１１に入力される。波形等化回路１１１は、ＡＣカップリング、信号振幅のレベル調整、そしてノイズ除去のため、所望の周波数帯域の信号が強調された信号成分を効率的に取得する。二値化回路１１２は、波形等化回路１１１から出力された信号レベルをスライスレベルに基づいて二値化処理する。二値化信号はＰＬＬ１１３において再生クロックに同期して、タイミング補正が行なわれる。

記録再生装置が記録媒体から情報を読み出したり、記録媒体に情報を書き込んだりすることは、マイコン１１５によって制御される。マイコン１１５は記録再生装置の各ブロックを制御する。

記録信号処理部１０２は、記録データ生成回路１１６、位相補償回路１１７、パルス生成回路１１８、レーザパワー制御回路１１９、レーザ駆動回路１２０、及び光ピックアップ１０６を備えている。記録データ生成回路１１６は、記録媒体に情報を記録するためのデータ列を記録再生装置の変調方式に応じて変調する。

記録データ生成回路１１６はマイコン１１５から送られたデータに基づいて、光ディスクに記録すべき記録データを生成する。位相補償回路１１７は、再生信号の位相状態を検出して、基準クロック（Ｔ）のデータ長倍の長さとの比較を行い、再生結果とのずれ分をパルス生成回路１１８にフィードバックする。

パルス生成回路１１８は、記録データ生成回路１１６の記録データと、位相補償回路１１７からの補償値に基づいて、情報記録媒体に応じた記録パルス波形を生成する。光ディスクには、管理情報として最適な記録パルスのコードが記されている。パルス生成回路は記録パルスを記録媒体に記録されたコードから生成しても良いし、自身が持っているデータから記録パルスを発生させても良い。

レーザパワー制御回路１１９は、パルス生成回路１１８が生成した記録パルスの各レベルに応じてレーザパワーの設定、及び制御を行う。レーザパワーもパルス波形と同様に情報記録媒体に記されているコードから生成されても良いし、記録再生装置が予め有している固定のデータから生成されても良い。

レーザ駆動回路１２０は、パルス生成回路１１８及びレーザパワー制御回路が設定した、レーザパルス幅、そして、レーザパワーに基づいて半導体レーザ１０７を駆動する。

記録信号処理部１０２は、所定の条件で記録された記録領域にアクセスして、この領域から再生された再生信号を再生信号処理部１０１において取得し、各記録マーク、及びスペースの位相ずれを記録信号処理部１０２にフィードバックし、適切な記録条件を導き出す。

図４は、記録データ信号、記録パルス信号、及び、記録マークの位置・タイミングに係る関係を示したタイミングチャートである。基準となるクロック信号が最上段に示されている。

この信号を基準として、図１に示す、記録データ生成回路１１６が、マイコン１１５からの情報信号からデータ信号を生成する。パルス生成回路１１８は、各データ信号に応じて記録パルス波形を生成する。パルス生成回路１１８は、各記録マークにおいてファーストパルス、マルチパルス、ラストパルス、クーリングパルスと呼ばれる４つの分類を行う。

ファーストパルスは記録マーク先頭に配置されるパルスであり、レーザパワー制御回路１１９がファーストパルスに記録パワーＰｗを割り当てる。ファーストパルスは光ディスクに記録される記録マークの先端エッジの位置を決定する。

レーザパワー制御回路１１９は、クロック周波数周期で、マルチパルスに記録パワーＰｗとボトムパワーＰｂを割り当てる。マルチパルスは、ファーストパルスによって決められた記録マークを安定して光ディスクに形成するために、熱を効果的に遮断するためのものである。

さらに、レーザパワー制御回路１１９は、記録マークの最終段にラストパルスを割り当てる。ラストパルスは記録マークの終端エッジの位置を決定するためのものである。ファーストパルス、マルチパルス、そしてラストパルスには、記録パワーＰｗが割り当てられる。記録パルスの最後にクーリングパルス（ボトムパワーＰｂ）が割り当てられる。ラストパルスに依る熱エネルギーがクーリングパルスで遮断されることにより、記録マークの終端部が高精度に形成される。

短マークにはマルチパルスが必要とされない。３Ｔマークにはマルチパルスが使用されていない。２Ｔマークにはさらにラストパルスが使用されていない。記録マーク長に応じてマルチパルスの数が調整される。４Ｔマークはマルチパルスを一つ有し、以後、１Ｔ分マーク長が伸びるのに従ってマルチパルスの数が一つずつ増加する。レーザパワー制御回路１１９、及びレーザ駆動回路１２０が制御されたレーザパワーを情報記録媒体に照射することにより、図２の最下段に示される記録マークが光ディスクに形成される。

図５は、記録マークからデータを再生する様子を示すタイミングチャートである。図５は、情報記録媒体上の記録マークと、記録マークから得られた再生信号が波形等化回路１１１で波形等化された後の再生信号と、二値化回路１１２における二値化信号と、基準となるクロック信号と、そして、クロック信号により同期をとった再生同期信号を示している。

二値化信号は、二値化回路１１２において、再生信号がスライスレベルでスライスされることによって生成されたものである。ＰＬＬ１１３は二値化信号から基準クロック信号を生成する。再生同期信号は、二値化信号がクロック信号によって、復調回路１１４において同期された信号であり、情報記録媒体のシステムに応じて取り決められている変調方式に従ったデータ列である。

記録条件を最適化するための、評価指標である、記録パルスのマークシフト情報は、二値化信号と再生同期信号の位相差の関係から決定される。マークシフト情報は情報記録媒体より読み出される再生信号に基づいて、波形等化された結果によって、記録マークの情報記録媒体に於ける相対的な位置ずれ、及び、記録マーク長の基準長さに対するずれ量として評価される。

このずれ量の標準偏差がジッタである。記録条件を最適化する際には、再生信号から得られるジッタを極力低くなるようにパラメータを調整する。このパラメータの調整には記録パルスの記録パワーの調整と、記録パルスのシフト調整とがある。

再生信号の信号レベルを評価する指標として、変調度ＭＯＤとベータ（β）がある。この信号レベルを最適にすることによって、記録パルスの記録パワーが最適かされる。図６は再生信号をＤＣで取得した結果である。再生信号レベルの上レベルをＶＨＤ、下レベルをＶＬＤとすると、変調度ＭＯＤは、
ＭＯＤ ＝（ＶＨＤ−ＶＬＤ）／ＶＨＤ
によって算出される。変調度は、光ディスクの記録膜の特性により記録パワーと相関のあるパラメータである。

図７は再生信号をＡＣで取得した結果である。図６と同様に、再生信号の上レベルをＶＨＡ、下レベルをＶＬＡとする。ＡＣで再生信号を取得するので、下レベルＶＬＡはマイナスの値となる。このとき、ベータ(β)は、
β ＝（ＶＨＡ＋ＶＬＡ）／（ＶＨＡ−ＶＬＡ）
によって算出される。βは変調度ＭＯＤと同様に記録パワーと相関のあるパラメータである。

次に、記録信号の最適化の動作を、フローチャートを利用して説明する。図８は書き換え型の光ディスクである、ＢＤ−ＲＥに対して、マルチパルス型の記録波形を適用する際の動作を示すフローチャートである。

記録信号処理部１０２は、低速記録領域のディスク内周側の領域に対してデータを試し書きする。それに先立って、記録信号処理部２０はレーザ光パルスとして初期パワーを光ディスクの試し書き領域に与えて、記録マークの消去を行う（Ｓｌ）。

続いて、記録信号処理部１０２は、記録パワーを求めるために、記録パワーのスキャンを行う。そのために、記録パワーと消去パワーの比、そしてボトムパワーを固定し、記録パワーと消去パワーをスキャンし、試し書きデータを光ディスクに記録する（Ｓ２）。

試し書きに使用するデータパターンはランダムに選択される他、記録マーク長が長いパターンを選択しても良い。スキャンするパワーの振り幅、ステップ幅は、光ディスクのディスク情報として記載されている値に基づくほか、記録再生装置がそのメモリに保持している値を基準にしても良い。

例えば、記録を行うディスクの基準となる記録パワー（Ｐｗ）が５．０ｍＷであり、（Ｐｅ／Ｐｗ）が０．６０、Ｐｂが０．３ｍＷとすると、例えば、記録パワーを２．０ｍＷから４．０ｍＷの範囲で０．２ｍＷステップで段階的に変化させるようにすれば、ディスクを劣化させない。この際には、Ｐｅ／Ｐｗを固定しているので、消去パワーは記録パワーの変化に合わせて、１．２ｍＷから２．４ｍＷまで変化される。

基準の記録パワーに満たない範囲でパワースキャンを行った場合は、最適な記録パワーを類推する必要がある。そのため、記録再生装置は、変調度を評価指標として最適記録パワーを算出する（Ｓ３）。

この算出方法を図９に基づいて説明する。図９は、横軸が記録パワーＰｗであり、縦軸が変調度ＭＯＤである。最適記録パワーＰｗｏに対し、指標となる記録パワーＰｉｎｄを決める。この記録パワーＰｉｎｄをディスクに格納されるデータから決めても良いし、記録再生装置のメモリに格納されているデータから決めても良い。Ｍｉｎｄについても同様である。

変調度の基準値Ｍｉｎｄになった記録パワーをＰｉｎｄとすると、最適記録パワーＰｗｏは、
Ｐｗｏ ＝ Ｐｉｎｄ × Ｋ
から算出される。Ｋは定数である。最適記録パワーをスキャン範囲に含めたとすると、記録信号処理回部１０２は、例えば、記録パワーを４．０ｍＷから６.０ｍＷまで０．２ｍＷステップで段階的に変化させて、光ディスクに記録マークを形成する。この際の評価指標として、変調度の他ジッタを用いることができる。

図１０は記録パワーとジッタとの関係を示した特性図である。記録再生装置が記録パワーを最適値Ｐｗｏ前後で検索できる場合は、記録パワーを類推する必要がなく、記録後の再生信号の記録性能を確認できるため、記録パワーを精度良く求めることができる。記録再生装置がＰｗｏ以下でのみで記録パワーを調整する場合には、記録性能を確認できないため、ジッタを直接的な指標として用いることはできない。

続いて、記録再生装置は、変調度が長い記録マーク長の形成状態に依存するため、その検証を行う。記録再生装置は、記録パワー、消去パワー、ボトムパワーをステップＳ３で算出した値に固定する。

そして、記録再生装置は、マルチパルスの幅を変化させて、低速記録領域の試し書き領域にデータを記録する（Ｓ４）。記録パワーと同様に、記録パルスのシフト調整用パラメータ（パルス幅、パルス位置等）の情報はディスクの情報を用いても良いし、記録再生装置が予め持っている値を用いても良い。

マルチパルスのステップ幅は記録再生装置に使用するレーザドライバに依存するが、記録再生装置はマルチパスルのステップ幅を、例えば、基準クロックの３２倍の精度でコントロールできる。例えば、初期値として使用したマルチパルス幅を（１２／３２）＊Ｔとする。ただし、Ｔは基準クロックであり、ＢＤでの２倍速の場合でＴ＝７．５７ｎｓである。

この場合、記録再生装置は、マルチパルスのステップ幅を、例えば、（８／３２）＊Ｔから（１６／３２）＊Ｔの範囲で１ステップずつ段階的に変化させる。その結果指標となるジッタが最も小さくなる値を最適マルチパルス幅として算出する（Ｓ５）。

図１１はマルチパルス幅とジッタの関係を示す。マルチパルス幅としては、ジッタが最小となるＴｍｐｏが最適値となる。マルチパルスの幅が変化することによって、最短マーク長と、マルチパルスを使用する長いマーク長とスペースとのバランスが変化する。そのため、二値化処理を行うためのスライスレベルが変化し、収束点が求まらなくなる。

ステップＳ２で使用したマルチパルス幅とステップＳ５で算出したマルチパルス幅に差異が生じた場合は、最適記録パワーの算出がマルチパルス幅によって変わってしまった可能性があるため、記録再生装置は、ステップＳ２に戻り最適記録パワーの算出をやり直す（Ｓ６）。記録再生装置がマルチパルス幅に対する評価結果に差異がないと判断したときは、次のステップに進む。

ステップＳ５において、マルチパルス幅が精度良く決まると、記録再生装置は、次は消去パワーのスキャンを行い、試し書を行なう（Ｓ７）。消去パワーの性能も併せて評価するため、ステップＳ７は、一度試し書きを行った領域に再度パワースキャンを行うこともできる。同じ領域に記録パワーで記録し、次いで、消去パワーで記録マークを消去し、次いで同じ記録パワーで記録することにより、換え特性を重視して記録特性を評価することもできる。

ステップＳ７において、既に記録パワーが決定されているので、記録再生装置は、先に求めた記録パワーを基準として、消去パワーの範囲を決定する。例えば、Ｓ３において決定した消去パワーが４.０ｍｗとすると、例えば、消去パワーを３.０ｍｗから５．０ｍＷの範囲で０．２ｍＷステップで段階的に変化させるようにすればよい。

図１２は消去パワーとジッタの関係を示す。消去パワーとしてはジッタ最小となるＰｅｏが最適値となる。ステップＳ８では、消去パワーを段階的に変えて記録した領域を再生し、ジッタを評価指標として、消去パワーの最適値の算出を行う。

記録再送装置は、図６のフローチャートを実行することにより、光ディスクに低速記録を行う際の記録パルスの記録・消去パワーを最適化し、さらに記録パルスのシフト調整を最適化することができる。

しかしながら、記録再生装置が光ディスクに高速記録を行う場合には、既述のとおり記録パルスの時間軸上のずれ量であるジッタ検出を安定して行うことができないため、記録パルスのパルス幅、パルス位置などのシフト調整を最適化できないという問題がある 。

そこで、記録再生装置は図８のフローチャートのステップＳ１乃至Ｓ３に従って光ディスクの高速記録領域である外周部分に試し書きを行って最適記録パワーを決め、さらに、低速記録での試し書きの結果得られた、記録パルスのシフト条件を高速記録での記録パルスのシフト条件に外挿するようにした。

高速記録での記録パルスのシフト調整値（Ａ）は、低速記録での記録パルスのシフト調整に関する最適値（Ｂ）に、補正係数（Ｃ）を乗ずることによって得られる。

Ａ＝Ｃ＊Ｂ
記録再生装置は、この変換式によって得られた記録パルスのシフト条件と試し書きによって得られた最適記録パワーにしたがって、光ディスクに高速記録を行えば良い。

次に補正係数の具体的内容について説明する。図１３は、ＢＤ−ＲＥにキャッスル型の記録波形を適用して記録条件の最適化を行うフローチャートである。このフローチャートが図８と同様である部分には、同一の符号を付してその説明を省略する。

ステップＳ１は、図６における説明と同じである。キャッスル型の記録波形では、記録パワーと中間パワーの関係が記録マークを光ディスクに形成する上で重要なパラメータとなる。

そのため、記録再生装置は、Ｓ２において、記録パワーと消去パワーと併せて、中間パワーの記録パワーに対する比（Ｐｍ／Ｐｗ）を固定する。またボトムパワーはレーザパワーが完全に消えない程度で安定した出力を得られるレベルとすればよい。

さらに記録再生装置は、記録パワー、消去パワー及び、中間パワーのパワースキャンを行う。ステップＳ３の最適記録パワーを算出する処理は図８と同様である。図８のステップＳ４では、マルチパルス幅をパラメータとして、長い記録マークの形成状態の検証を行った。キャッスルの記録パルスでは、同様の手法を中間パワーの記録パワーに対する比率（Ｐｍ／Ｐｗ）として適用する。

ステップＳ３にて得られた結果に従い、記録パワー、消去パワー、ボトムパワーはともに固定値とされる。記録再生装置は、中間パワー（Ｐｍ）を変化させて、各変化のステップについて光ディスクへ記録を順番に行う（Ｓ４）。

例えば、初期値として使用したキャッスル型パルスの記録パワーが８ｍＷで、中間パワーＰｍが６．５ｍＷとする。このとき、記録再生装置は、中間パワーＰｍを５．５ｍＷから７．５ｍＷの範囲で、０．２ｍＷステップで段階的に変化させる。その結果、指標となるジッタが最も小さくなる値を最適中間パワーとして算出する（Ｓ５）。

図１４は中間パワーＰｍとジッタの関係を示す。中間パワーとしてはジッタ最小となるＰｍｏが最適値となる。中間パワーＰｍを変化させることによって、最短マーク長と中間パワーＰｍを使用する長いマーク長とのマーク／スペースのバランスが変化する。そのため、二値化処理を行うためのスライスレベルが変化してしまい、収束点が求まらなくなってしまう。

その結果、パラメータとした中間パワーＰｍの最適値を算出した結果（Ｓ５）において、Ｓ２で使用した中間パワーＰｍとＳ５で算出した中間パワーＰｍに差異が生じた場合は、最適記録パワーの算出が中間パワーＰｍによって変わってしまった可能性があるため、記録再生装置はＳ２に戻り最適記録パワーの算出をやり直す。中間パワーに対する評価結果の差異がないと判断できる場合は次のステップに進む。Ｓ７ではＳ２と同様に記録パワーのパラメータのひとつとして、中間パワーを考慮し、消去パワーのパワースキャンを行う。

記録再生装置は図１３のフローチャートを実行することにより、低速記録について、記録パワーの最適値（Ｐｗ）と、記録パワーの最適なシフト条件である、最適な中間パワーＰｍに関するＰｗＰｍ比（Ｐｍ／Ｐｗ）を得ることができる。

図１３には記載されていないが、記録再生装置は、ＰｗＰｍ比に代えて、短マーク（２Ｔ）の幅、短マークの長マーク（４Ｔ以上）に対する相対位置、そして、長マークの後方パルスの幅(図３のＴｌｐ)を、ジッタを評価するための指標とすることができる。記録再生装置は記録パルスの評価指標の最適値をメモリに記憶する。

記録再生装置は、高速記録での記録パルスの最適記録パワーを図１３のフローチャートにしたがって取得し、これをメモリに記憶する。記録再生装置は低速記録での試し書きによって得られた、記録パワーのシフト条件から高速記録での記録パワーのシフト条件を求める。

記録媒体に短マーク（２Ｔ）を形成する際の熱エネルギーの記録媒体への入り方に比較して、長マーク（４Ｔ以上）を形成する際の熱エネルギーの入り方が、高速記録では後者の方が優位になるために、記録再生装置は、高速記録において、長マークへの熱エネルギー投入量を相対的に抑えるか、短マークへの熱エネルギーの投入量を相対的に増やすようにして、短マークや長マークの幅や、短マーク及び長マークの相対位置を変化させて、高速記録の記録パワーのシフト条件を最適化する。

既述の外挿の第１の例は、低速記録で得られたＰｗＰｍ比のみを変化させることである。記録再生装置は、低速記録で得られた（Pm／Ｐｗ）を一定の比率、例えば、９０％以上９５％以下の範囲で下げて、長マークに対する熱エネルギーが少なくなるようにレーザ光を記録媒体に適用することである。

低速記録でのＰｗＰｍ比は、ディスクの特性に依存して６０％〜８０％の間になり、低速記録でのＰｗＰｍ比の９０％程度を高速記録でのＰｗＰｍ比とすることにより、低速記録で最小に調整されたジッタが高速記録でも維持される。

図１５は、ＢＤ−ＲＥについて、４Ｘでの記録再生で得られた記録パルスのシフト条件に対して補正係数を変更してジッタ量の測定結果を示した特性図である。等高線はジッタが同じである範囲を示し中心ほどジッタ量が少ないことを示し、中心点５００が６Ｘの記録再生によって得られた最適記録パワーであり、斜線は最適記録パワーを得る際のパワースキャンするラインであってＰｗＰｍ比が固定であることを示している。

符号５０２はジッタ量が最小である最適記録条件を示す。最適記録条件におけるＰｗＰｍ比調べると、４Ｘでの記録再生の際のＰｗＰｍ比の９０パーセントであることが分かった。

既述の外挿の第２の例は、キャッスル型記録パルスの後方パルスの幅（Ｔｌｐ）のみを変えることである。例えば、低速記録の場合でのＴｌｐの９０％−９５％を高速記録でのＴｌｐとする。

さらに、既述の外挿の第３の例は、短マークを形成する際の熱エネルギーを、長マークを形成する際の熱エネルギーに対して相対的に増加させるために、短マーク２Ｔの幅を低速記録の場合の１０５−１１０％にする。

既述の補正係数はドライブの交差、温度、ディスクの交差によって変わるために、既述補正係数を適宜変更決定すればよい。ドライブ毎そしてディスク毎の補正係数をテーブルとしてメモリ１２１に格納し、マイコンはテーブルを参照して補正係数を求めて低速記録で得られたシフト調整値から高速記録での記録パルスのシフト条件を求めることができる。補正係数を一律な値にすることもできる。また、ドライブの特性値、ディスクの特性値などのパラメータに基づいて、マイコン１１５は補正値を演算によって求めることもできる。

本発明において低速記録での低速とは、試し書きした記録マークから記録パルスのシフト調整が可能な速度であり、高速記録での高速とは記録再生装置が時間軸上のジッタを検出できない速度である。一例というと、ＢＤドライブでの低速記録の低速は４Ｘまでであり、高速記録での高速は２Ｘを超える場合である。

光ディスクの内周が２．５Ｘの低速記録領域とし、外周が６Ｘの高速記録領域とするＣＡＶ記録が光ディスクに対して行なわれる場合、光ディスクの２．５Ｘから４Ｘまでの記録領域に対する記録パルスのシフト調整は、例えば、２．５Ｘでのシフト調整値と４．０Ｘのシフト調整値とから内挿すればよい。

既述の補正係数は、低速記録領域の記録速度、高速記録領域の記録速度によって適宜変更される。

本発明は、一回だけ情報を書き込みできる光ディスクであるＣＤ―Ｒ、ＤＶＤ―Ｒ,Ｒ＋、ＢＤ―Ｒにも適用できる。

既述の実施形態では、外挿の第１の態様、その第２の態様、その第３の態様を別個に説明したが、これらを少なくとも２つ以上組み合わせて既述の補正係数を決定しても良い。

光ディスクへの情報記録再生装置のブロック図である。 光ディスクへマルチパルス型の記録波形を適用したタイミングチャートである。 光ディスクへキャッスル型の記録波形を適用したタイミングチャートである。 光ディスクにデータを記録する際のデータ信号と、記録パルス信号と、記録マークとの関係を示すタイミングチャートである。 光ディスクを再生する際の再生信号、二値化信号、クロック信号、及び再生同期信号の関係を示すタイミングチャートである。 再生信号をＤＣで取得した信号レベルの特性図である。 再生信号をＡＣで取得した信号レベルの特性図である。 書き換え型の光ディスクである、ＢＤ−ＲＥに対して、マルチパルス型の記録波形を適用する際の動作を示すフローチャートである。 記録パワーと変調度との関係を示す特性図である。 記録パワーとジッタの関係を示す特性図である。 マルチパルスの幅とジッタの関係を示す特性図である。 消去パワーとジッタの関係を示す特性図である。 ＢＤ−ＲＥにキャッスル型の記録波形を適用して記録条件の最適化を行うフローチャートである。 中間パワーとジッタの関係を示す特性図である。 ＢＤ−ＲＥについて、４Ｘでの記録再生で得られた記録パルスのシフト条件に対して補正係数を変更してジッタ量の測定結果を示した特性図である。

符号の説明

１０３ 光ディスク
１０４ スピンドルモータ
１０６ 光ピックアップ
１０８ 集光レンズ
１０９ ビームスプリッタ

Claims (11)

1. 光ディスクの第１の領域に第１の速度でデータを試し書きする第１の工程と、
   前記データが試し書きされた前記光ディスクを再生する第２の工程と、
   前記光ディスクから得られた再生信号を２値化する第３の工程と、
   前記２値化した信号を基準クロックに同期して再生同期信号を得る第４の工程と、
   前記再生同期信号と前記基準クロック信号の位相差を測定する第５の工程と、
   前記位相差に基づいて前記第１の領域に適用される記録パルスのシフト調整を最適化する第６の工程と、
   前記最適化されたシフト調整値に基づいて、前記光ディスクの第２の領域に前記第１の速度とは異なる第２の速度でデータを記録するための記録パルスのシフト条件を求める第７の工程と、
   前記第７の工程で求められた前記シフト条件に基づいて、前記光ディスクの前記第２の領域に前記記録パルスを適用する第８の工程と、
   を含む光ディスクへの情報記録再生方法。
2. 前記第１の領域が前記光ディスクの内周側にあり、前記第２の領域が前記第１の領域よりも外周側にあり、前記第２の速度は前記第１の速度よりも高速である、請求項１記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
3. 前記第７の工程は、前記最適化されたシフト調整値を前記光ディスクに高速記録される記録パルスのシフト条件に外挿する請求項２記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
4. 前記第７の工程は、前記最適化されたシフト調整値に一定値を乗じ、これを前記光ディスクに高速記録される記録パルスのシフト条件とする請求項３記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
5. 前記第１の工程は、前記光ディスクに長マークを形成する記録パルスとしてキャッスル型のレーザ光パルスを当該光ディスクに適用する請求項４記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
6. 前記第６の工程の前記最適化されたシフト調整値が前記キャッスル型のレーザ光パルスの記録パワーＰｗと中間パワーＰｍとの比である請求項５記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
7. 前記第６の工程の前記最適化されたシフト調整値が前記キャッスル型のレーザ光パルスの後方パルスのパルス幅である請求項５記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
8. 前記第６の工程の前記最適化されたシフト調整値が、短マークのパルス幅である請求項５記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
9. 前記第７の工程は、前記最適化されたシフト調整値に一定値を乗じ、これを高速記録における記録パルスの最適シフト条件とする請求項６乃至８の何れか１項記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
10. 前記光ディスクの前記第２の領域にデータを試し書きする第９の工程と、
    前記光ディスクの前記第２の領域を再生する第１０の工程と、
    前記第１０の工程で再生された再生信号に基づいて前記第２の領域に記録される記録パルスの最適記録パワーを求める第１１の工程と、
    を備え、
    前記最適記録パワーと前記第８の工程の最適シフト条件に基づいて、前記光ディスクの第２の領域にデータを高速記録する、請求項２記載の光ディスクへの情報記録再生方法。
11. 光ピックアップと、
    光ディスクから得られた再生信号を２値化する２値化処理回路と、
    前記２値化した信号を基準クロックに同期して再生同期信号を得る復調回路と、
    再生同期信号と前記基準クロック信号の位相差を測定し、この位相差に基づいて前記光ディスクに適用される記録パルスのシフト調整を行なう制御回路と、
    前記光ディスクに照射される前記記録パルスを生成するパルス生成回路と、
    生成した前記パルスに基づいてレーザパワーを制御するレーザパワー制御部と、
    レーザ駆動回路と、を備え、
    前記制御回路は、
    前記光ディスクの第１の領域に第１の速度で前記データを試し書きし、
    前記位相差に基づいて前記第１の領域に適用される前記記録パルスの最適なシフト調整値を取得し、
    前記シフト調整値に基づいて、前記光ディスクの第２の領域に前記第１の速度とは異なる第２の速度でデータを記録するための記録パルスのシフト条件を求め、
    前記シフト条件に基づいて、前記光ディスクの前記第２の領域に前記記録パルスを適用する、
    ための制御を行なう、光ディスクへの情報記録再生装置。