JP2009272005A - 光情報記録装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】調整可能なＷＳＴのパラメータが拡張性に富み、記録品質の改善度（精度）が向上し、光ディスクの広い領域を提供する必要が無く、短時間でＷＳＴパラメータの補正が可能となる光情報記録装置及びその方法を提供する。
【解決手段】基準ＷＳＴに従って、光記録媒体１に情報を記録させる記録手段６と、記録手段６により光記録媒体１に記録された情報を読み取り、再生信号を生成する再生信号生成手段４と、クロックを生成するクロック生成手段４と、再生信号とクロックとの変化量を検出する検出手段５と、評価関数と変化量とを基に演算処理を行うことにより補正値を得て所定のＷＳＴを得る補正手段７とを含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光記憶媒体に情報を記録するためのライトストラテジ（ＷＳＴ）に係り、詳しくは、ジッターを基にした評価関数によるＷＳＴの補正手段を有する光情報記録装置及びその方法に関する。

記録再生可能な光ディスクにデータを記録する場合、基準となる記録波形に対し、個々の光ディスクに固有の記録パラメータ（以下ライトストラテジまたはＷＳＴという）を基に、記録波形を設定して記録することにより、記録品質を維持する方式が採用されている。この光ディスクに固有のライトストラテジを決定するためには、基準のライトストラテジ（基準ＷＳＴ）を用いて光ディスクに情報を記録し、記録した情報を再生して各マーク或いはスペースの記録長を求め、この記録長と基準ＷＳＴによる理論長とのずれ量が最小となるように記録波形が補正され、所定のＷＳＴを決定する。

従来、ＷＳＴを基に生成された試し書きのための記録用信号の前後端位置と、記録されたパターンエッジから読み出された再生信号の前後端の平均位置との関係を線形と見做し、読み出された再生信号の各々の前後端の平均値を０にする方式がある。図６は、従来のＷＳＴを構成するパラメータを示す再生信号の波形図である。図６において、ｘ_ｉｊ、ｙ_ｌｉ、ｙ_ｊｍは、記録信号ｌ−ｍａｒｋおよびｊ−ｍａｒｋの前後端位置の現状設定からの変更量を示す。μ_ｌｉｊｍは、ｌ−ｍａｒｋ、ｉ−ｓｐａｃｅ、ｊ−ｍａｒｋ、ｍ−ｓｐａｃｅの組み合わせで特定される再生信号の現状の平均前端位置を示す。ｄ_ｉｊ、ｃ_ｌｉｊ、ｂ_ｉｊｍは、それぞれ変更量ｘ_ｉｊ、ｙ_ｌｉ、ｙ_ｊｍが前記再生信号の平均位置に与える影響を示す影響関数である。ｒ_ｌｉｊｍは、ｌ−ｍａｒｋ、ｉ−ｓｐａｃｅ、ｊ−ｍａｒｋ、ｍ−ｓｐａｃｅの組み合わせの存在確率を示す。

再生信号の各前後端の平均値を０にするには、
０＝Σ_ｌｍｒ_ｌｉｊｍ（μ_ｌｉｊｍ＋ｄ_ｉｊｘ_ｉｊ＋ｃ_ｌｉｊｙ_ｌｉ＋ｂ_ｉｊｍｙ_ｊｍ）
となる解を求めることにより得られる。この方式は、記録されたパターン毎に読み出された再生信号と記録用信号との偏差の平均を、各信号の前端位置および後端位置毎に求め、それぞれの平均値を単独に０にする方式である。このため、調整可能なＷＳＴがそれぞれの記録用信号の前後端位置に限定されるため拡張性に乏しく、記録品質の改善度（精度）が制限されることになる。

また他の方法として、特許文献１には、システムコントローラ３２は、光ディスク１０のテストエリアを用いて種々の記録ストラテジでテストデータを試し書きし、テストデータの再生品質を評価することで最適な記録ストラテジを選択するため、システムコントローラ３２は、各記録ストラテジ毎の、エラーレート最小値Ｅｂ、しきいエラーレートが得られる記録パワー範囲Ｗｅ、目標β値が得られる記録パワーＰｍｂと最小エラーレートが得られる記録パワーＰｅｂとの相違に応じ、Ｈｓｔ＝Ａ・Ｅｂ^２＋Ｂ・Ｗｅ^２＋Ｃ・（Ｐｅｂ−Ｐｍｂ）^２により評価値Ｈｓｔを算出し、最小のＨｓｔが得られる記録ストラテジを最適記録ストラテジとすること、またジッターについても同様に適用できることが記載されている。

この方法は、予め用意した多数のＷＳＴを試し書きし、それを読み出して測定することにより最も良いものを選択する方法である。このため、精度を上げるためにはより多くの試し書きが必要となる。また試し書きが多くなると、ＷＳＴを設定するために必要な試し書きエリアとして、光ディスクの広い領域を提供する必要があり、測定評価時間も多く必要となる。
特開２００７−２８７２２９号公報

本発明は、調整可能なＷＳＴパラメータが拡張性に富み、記録品質の改善度（精度）が向上し、光ディスクの広い領域を提供する必要が無く、短時間でＷＳＴパラメータの補正が可能となる光情報記録装置及びその方法を提供することにある。

所定のライトストラテジに従って記録パルス光を生成し、生成した記録パルス光を光記録媒体に照射することにより光記録媒体上にマークおよびスペースの並びを形成して情報を記録する光情報記録装置であって、基準のライトストラテジに従って、光記録媒体に情報を記録させる記録手段と、記録手段により光記録媒体に記録された情報を読み取りマークおよびスペースに応じた再生信号を生成する再生信号生成手段と、再生信号を基にクロックを生成するクロック生成手段と、再生信号生成手段で生成された再生信号において、値が切り替わる各マークの前後端位置毎に、前後端位置のタイミングとクロック生成手段で生成されたクロックとの変化量を検出する検出手段と、変化量よりマーク長とスペース長の組み合わせで分類された要素の要素ジッターおよび要素平均位置を算出する演算手段と、要素ジッターおよび要素平均位置とライトストラテジを基に評価関数を構成し、評価関数を最適化する様にライトストラテジを補正する補正手段とを含み、補正手段は、得られたライトストラテジの補正値により基準のライトストラテジを補正して所定のライトストラテジを得ることを特徴とする。

本発明の光情報記録装置の評価関数は、要素ジッターとライトストラテジを基に構成される関数の２乗および要素平均位置とライトストラテジを基に構成される関数の２乗を加算し、さらにそれに要素存在確率を乗算する演算を、要素毎に行った結果を合計することにより表されることを特徴とする。

本発明の光情報記録装置の評価関数は、要素ジッターがライトストラテジの補正に対して変化せず不変と見做せる場合は要素ジッターを無視し、要素平均位置とライトストラテジを基に構成される関数を２乗し、さらにそれに要素存在確立を乗算する演算を、要素毎に行った結果を合計することにより表されることを特徴とする。

本発明の光情報記録装置のマーク長とスペース長の組み合わせで分類された要素は、前後を含め３つ以上のマーク長およびスペース長の組み合わせで分類されることを特徴とする。

本発明の光情報記録装置の評価関数の要素ジッターおよび要素平均位置は、ライトストラテジの１次関数として表されることを特徴とする。

本発明の光情報記録装置の最適化において、検出手段により前後端位置毎に検出された複数の変化量を基に、評価関数をライトストラテジにより微分して得られる微分関数を０とすることにより得られる補正値により基準のライトストラテジの補正を行い、所定のライトストラテジを得ることを特徴とする。

本発明の光情報記録装置の最適化において、評価関数の数式で表された部分においては、検出手段により前後端位置毎に検出された複数の変化量を基に、ライトストラテジにより微分して得られる微分関数を０とすることにより得られる補正値と、評価関数の数式で表されない部分においては、実測的手法を適用して得られる補正値と、を基に基準のライトストラテジを補正し、所定のライトストラテジを得ることを特徴とする。

本発明の光情報記録方法は、所定のライトストラテジに従って記録パルス光を生成し、生成した記録パルス光を光記録媒体に照射することにより光記録媒体上にマークおよびスペースの並びを形成して情報を記録する光情報記録方法であって、基準のライトストラテジに従って、光記録媒体に情報を記録手段により記録させる第１ステップと、記録手段により光記録媒体に記録された情報を読み取り、マークおよびスペースに応じた再生信号を再生信号生成手段により生成する第２ステップと、再生信号を基にクロック生成手段によりクロックを生成する第３ステップと、再生信号生成手段で生成された再生信号において、値が切り替わる各マークの前後端位置毎に、前後端位置のタイミングとクロック生成手段で生成されたクロックとの変化量を検出手段により検出する第４ステップと、変化量よりマーク長とスペース長の組み合わせで分類された要素の要素ジッターおよび要素平均位置を演算手段により算出する第５ステップと、要素ジッターおよび要素平均位置とライトストラテジを基に評価関数を構成し、評価関数を最適化する様にライトストラテジを補正手段により補正する第６ステップとを含むことを特徴とする。

本発明によれば、ジッターを最小にするようにＷＳＴパラメータを決定するため、調整可能なＷＳＴの各パラメータが拡張性に富み、記録品質の改善度（精度）が向上し、また、一度の記録を基に最適なＷＳＴを論理的に導き出すため、最適化のために光ディスクの広い領域を提供する必要が無く、短時間でＷＳＴパラメータの補正が可能となる光情報記録装置及び光情報記録方法を提供することができる。

本発明による光情報記録装置においては、光記録媒体に固有の記録パラメータである所定のＷＳＴを得るために、基準ＷＳＴを基に生成された記録用信号を用いて光記録媒体に情報を記録（または試し書き）し、記録（または試し書き）された情報を再生して再生信号を求める。次に、記録用信号の前後端位置に対する再生信号の前後端位置の変化量を、生成されたクロックを基に求め、この変化量とジッターの評価関数とを基に演算処理を行い、基準ＷＳＴを補正して所定のＷＳＴを得るための補正量を決定する。このため、最初にＷＳＴを構成するパラメータ（ＷＳＴパラメータ）と、複数種の試し書きされたマークスペースパターンから再生された再生信号についてそれぞれマークとスペースの組み合わせで分類された要素の要素ジッターおよび要素平均位置と、光記録媒体のジッターを評価する評価関数との関係を説明する。

複数種のマークおよびスペースから構成される各記録用信号の前後端位置は、基準のＷＳＴを構成するパラメータと対応するように設定され、且つ、再生信号が含む前後端位置の各要素の要素ジッターおよび要素平均位置は、ＷＳＴを構成するパラメータと関連している。さらに、基準ＷＳＴを補正して所定のＷＳＴを得るための評価関数は、要素ジッターおよび要素平均位置とＷＳＴとを基に表されている。このため、評価関数を最適化する演算処理を行うことにより、光記録媒体固有のジッターを最小化する補正値を求めることが可能となり、所定のＷＳＴを得ることができる。

これらについてさらに詳しく説明するため、評価関数について説明する。複数種の記録されたパターンから再生された再生信号が含む要素の要素ジッターおよび要素平均位置は、ＷＳＴの１次関数として表されている。光記録媒体のジッターの評価関数は、この要素ジッターとライトストラテジを基に構成される関数の２乗および要素平均位置とライトストラテジを基に構成される関数の２乗を加算し、さらにそれに要素存在確率を乗算する演算を、要素毎に行った結果を合計することにより次式で表される。
Ｅ＝Σｒ_ｉ（σ_ｉ ^２＋μ_ｉ ^２）
Ｅ：評価関数、ｒ_ｉ：要素存在確率、σ_ｉ：要素ジッター、μ_ｉ：要素平均位置

ジッターを最適化するためには、検出手段により前後端毎に検出された複数の変化量を基に、この評価関数ＥをＷＳＴパラメータにより微分して得られる微分関数を０とするＷＳＴの各パラメータの値を求める。これにより得られた値は、ジッターを最適化するためのＷＳＴの各パラメータの補正値となるため、この補正値により補正を行うことで所定のＷＳＴを得ることができる。

この最適化においては、評価関数の要素ジッターがＷＳＴの補正に対して変化することが少なく、不変と見做しても問題が無い場合が多い。この場合は、要素ジッターを無視して、要素平均位置とライトストラテジを基に構成される関数を２乗し、さらにそれに要素存在確立を乗算する演算を、前記要素毎に行った結果を合計することにより次式で表される。
Ｅ＝Σｒ_ｉμ_ｉ ^２
この場合、評価関数が簡略化できるため、計算プロセスの簡便性が高まり、計算時間が短縮される。

次に、簡略化された評価関数によるジッターの最適化の実施例について、前後も含め記録用信号の前後端位置３個をＷＳＴパラメータとして用いた場合を説明する。図２は、本発明による試し書き時の各信号と記録された書き込みパターンとの関係を示す相関図である。図２に示されるように、基準ＷＳＴに従った複数種のマーク、例えばｌＴマーク、ｉＴスペース、ｊＴマークおよびｍＴスペースの記録用信号が生成される。この記録用信号を基に生成された記録パルス光により、記録媒体には、書き込みパターンＰｌ、Ｐｊが形成される。続いてこの書き込みパターンＰｌ、パターンＰｊが読み出されて、再生信号が生成される。

ここで、再生信号は、任意のマークおよびスペースに対して共通して説明するために一般化され、マーク部分を示すｌ−ｍａｒｋ、ｊ−ｍａｒｋおよびスペース部分を示すｉ−ｓｐａｃｅ、ｍ−ｓｐａｃｅにより記述されている。再生信号の現状の平均前端位置μ_ｌｉｊｍは、ｌ−ｍａｒｋ、ｉ−ｓｐａｃｅ、ｊ−ｍａｒｋ、ｍ−ｓｐａｃｅの組み合わせで特定される記録されたパターンＰｊの前端位置ｅ_ｌｉｊｍが読み出されて再生された、再生信号の前端位置の平均値である。ｘ_ｉｊ、ｙ_ｌｉ、および、ｙ_ｊｍは、それぞれｌ−ｍａｒｋとｉ−ｓｐａｃｅ、ｉ−ｓｐａｃｅとｊ−ｍａｒｋ、および、ｊ−ｍａｒｋとｍ−ｓｐａｃｅで特定される記録用信号の現在設定からの変更量である。

影響係数ｄ_ｉｊ、ｃ_ｌｉｊ、ｂ_ｉｊｍは、それぞれ変更量ｘ_ｉｊ、ｙ_ｌｉ、ｙ_ｊｍが前記再生信号の平均位置に与える影響を示す影響係数である。ｒ_ｌｉｊｍは、ｌ−ｍａｒｋ、ｉ−ｓｐａｃｅ、ｊ−ｍａｒｋ、ｍ−ｓｐａｃｅの組み合わせの存在確率を示す。これら影響係数および存在確率は、事前に実験等の方法により求めておくことができ、また、より正確には、少数の試し書きにより抽出することもできる。

これら３個のＷＳＴパラメータとなる変更量ｘ_ｉｊ、ｙ_ｌｉ、および、ｙ_ｊｍによる評価関数は、次のように表される。
Ｅ＝Σ_ｌｉｊｍ｛ｒ_ｌｉｊｍ（μ_ｌｉｊｍ＋ｄ_ｉｊｘ_ｉｊ＋ｃ_ｌｉｊｙ_ｌｉ＋ｂ_ｉｊｍｙ_ｊｍ）^２
＋ｒ´_ｌｉｊｍ（μ´_ｌｉｊｍ＋ｄ´_ｉｊｙ_ｉｊ＋ｃ´_ｌｉｊｘ_ｌｉ＋ｂ´_ｉｊｍｘ_ｊｍ）^２｝
ここに、´記号は、ｍａｒｋとｓｐａｃｅの極性が反転している、ｌ−ｓｐａｃｅ、ｉ−ｍａｒｋ、ｊ−ｓｐａｃｅ、ｍ−ｍａｒｋに関する諸量を示す。

次に、最適化のため、最適化方法を用いる。これは、評価関数Ｅを変更量ｘ_ｉｊの微分として次の式が成立すればよい。
０＝Σ_ｌｍ（ｒ_ｌｉｊｍｄ_ｉｊμ_ｌｉｊｍ＋ｒ´_ｉｊｌｍｃ´_ｉｊｌμ´_ｉｊｍｌ＋ｒ´_ｌｍｉｊｂ´_ｍｉｊμ´_ｌｍｉｊ）＋Σ_ｌｍ（ｒ_ｌｉｊｍｄ^２ _ｉｊ＋ｒ´_ｉｊｌｍｃ´^２ _ｉｊｌ＋ｒ´_ｌｍｉｊｂ´^２ _ｍｉｊ）ｘ_ｉｊ＋Σ_ｌｍ（ｒ´_ｉｊｌｍｃ´_ｉｊｌｂ´_ｊｌｍ＋ｒ´_ｌｍｉｊｃ´_ｌｍｉｂ´_ｍｉｊ）ｘ_ｌｍ＋Σ_ｌｍｒ_ｌｉｊｍｄ_ｉｊｃ_ｌｉｊｙ_ｌｉ＋Σ_ｌｍｒ´_ｌｍｉｊｄ´_ｍｉｂ´_ｍｉｊｙ_ｍｉ＋Σ_ｌｍｒ_ｌｉｊｍｄ_ｉｊｂ_ｉｊｍｙ_ｊｍ＋Σ_ｌｍｒ´_ｉｊｌｍｄ´_ｊｌｃ´_ｉｊｌｙ_ｊｌ
この式は、ＷＳＴパラメータを変数とする一次方程式となっている。また、ｙ_ｉｊの微分として同様な式が成立する。すなわち、各ｉｊに対する一次方程式が成立するので、全体としては、連立一次方程式となる。

ＷＳＴの各パラメータ補正値は、この連立一次方程式に、試し書きの再生信号の各変化量により得られた現状の平均前端位置の値と、そのときの影響係数および存在確率とを代入して演算処理することにより求めることができる。図３は、代入して得られた連立一次方程式を行列表現した具体例を示すマトリクス図である。行列式における係数行列と定数列の関係から連立方程式を解けば、補正すべきＷＳＴパラメータの量が求まることになる。また、この連立方程式は、周知の掃き出し法など、様々な方法で解くことが可能である。この補正により得られた所定のＷＳＴを用いて記録パルス光を生成し、生成した記録パルス光を光記録媒体に照射することにより、ジッターを最小限に抑制したマークおよびスペースの並びを形成して情報を記録することができるため、従来に比べ記録品質の改善度（精度）が向上する。図２においては光ディスク１内の試し書きエリアを用いた場合について説明したが、通常の記録エリアに記録されたマークの再生信号から求めるようにしても良い。

この評価関数に使用できるＷＳＴパラメータは、記録用信号の前後端位置に限定されるものではない。図４は、オーバードライヴを加えた記録信号を示す記録信号波形図である。これは、実施例１のＷＳＴパラメータに、オーバードライヴ部分の幅を示すＷＳＴパラメータを追加した記録用信号により書き込みパターンが形成されたときの時の記録信号を示している。

ｖ_ｉｊはｉ−ｓｐａｃｅとｊ−ｍａｒｋで特定されるマークの前端オーバードライヴの現設定からの変更量を示し、ｗ_ｌｉはｌ−ｍａｒｋとｉ−ｓｐａｃｅで特定されるマークの後端オーバードライヴの現設定からの変更量を示し、ｗ_ｊｍはｊ−ｍａｒｋとｍ−ｓｐａｃｅで特定されるマークの後端オーバードライヴの現設定からの変更量を示す。影響係数ｅ_ｉｊ、ｇ_ｌｉｊ、ｆ_ｉｊｍは、オーバードライヴ部分の位置変更量が平均位置μ_ｌｉｊｍに及ぼす影響を評価関数に取り込むための係数である。

この評価関数は、図２の場合と同様に、次のように表される。
Ｅ＝Σ_ｌｉｊｍｒ_ｌｉｊｍ（μ_ｌｉｊｍ＋ｄ_ｉｊｘ_ｉｊ＋ｃ_ｌｉｊｙ_ｌｉ＋ｂ_ｉｊｍｙ_ｊｍ＋ｅ_ｉｊｖ_ｉｊ
＋ｇ_ｌｉｊｗ_ｌｉ＋ｆ_ｉｊｍｗ_ｊｍ）^２
＋Σ_ｌｉｊｍｒ´_ｌｉｊｍ（μ´_ｌｉｊｍ＋ｄ´_ｉｊｙ_ｉｊ＋ｃ´_ｌｉｊｘ_ｌｉ＋ｂ´_ｉｊｍｘ_ｊｍ
＋ｅ´_ｉｊｖ_ｉｊ＋ｇ´_ｌｉｊｗ_ｌｉ＋ｆ´_ｉｊｍｗ_ｊｍ）^２
ここに、´記号は、ｊ−ｍａｋの後端に関する諸量を示す。
この評価関数を、図２の場合と同様に、最適化することにより補正すべきＷＳＴパラメータの値が求まる。これにより、さらに記録品質の改善度（精度）が向上する所定のＷＳＴを得ることが可能となる。また、ＷＳＴパラメータは、時間軸方向だけでなく、パワー方向のパラメータも用いることができる。すなわち、横軸および縦軸に関するあらゆるＷＳＴパラメータを同一の形式で一括して取り扱い、且つ最良なＷＳＴを設定することが可能となる。

また、パワーのレベルのように一部のＷＳＴパラメータが明確に数式化できない場合は、下記に示すように、数式化された部分（第１項）と、数式化されていない部分（第２項）に分けて評価関数を記載する。
Ｅ＝Σｒ_ｉ（σ_ｉ ^２＋μ_ｉ ^２）＋Σｒ_ｊ（σ_ｊ ^２＋μ_ｊ ^２）
そして第１項は、図２または図４に示された方法により純計算により補正値を求め、第２項は、実測的手法として周知の勾配法などを適用して補正値を求めることができる。これにより、数式化困難な項を含む場合でも、比較的簡単に正確なＷＳＴを設定することができる。

以上説明したとおり、記録されたマークのパターンを読み出した再生信号から、要素平均位置の平均前後端位置および要素ジッターの前後端位置を求めるか、または要素平均位置の平均前後端位置のみを求めることにより、ジッターを最適化するＷＳＴを得ることができる。最適化の方法としては、数式が線形で記述される場合は単体法や内点法を、また非線形の場合は勾配法、ＧＡ、ＥＤＡなどを用いて最適化することができる。また最適化において、エッジの移動範囲を限定するなどの物理的意味を制限条件に付加しても良いし、マークスペースの組み合わせの一部を統合化しても良い。さらに評価関数においては、重要な項や、解の安定性の向上などから、下記に示すように、評価関数に重み付けをすることも可能である。
Ｅ＝Σｒ_ｉ（α_ｉσ_ｉ ^２＋β_ｉμ_ｉ ^２）
α_ｉ、β_ｉ：重み付け係数

図１は、本発明の光情報記録装置の構成を示すブロック図である。図１において、光情報記録装置１００は、光ディスク１と、光ピックアップ２と、ヘッドアンプ３と、データデコーダ（再生信号生成手段、クロック生成手段）４と、差分検出部（検出手段）５と、制御部（記録手段）６と、ライトストラテジ設定部（補正手段）７と、記憶部８と、記録パルス列補正部９と、データエンコーダ１０と、レーザ駆動部１１と、入出力部１２とから構成されている。

図５は、本発明の試し書き動作における処理の手順を示すフローチャートである。図１および図５において、試し書きによるＷＳＴの補正動作の場合は、予め設定された記録用信号の前後端位置を、基準のライトストラテジを構成するパラメータとして記憶部８に記憶されているため、制御部６は、基準のライトストラテジに関するパラメータを記憶部８から読み出し、データエンコーダ１０を介して記録パルス列補正部９にセットする。記録パルス列補正部９は、セットされたパラメータに基づいて記録パルス列を生成し、レーザ駆動部１１へ出力する。レーザ駆動部１１は、入力した記録パルス列に応じたレーザダイオード駆動用のパルス信号を生成し、光ピックアップ２内の図示されていない半導体レーザに供給することにより記録パルス光を発生し、光ディスク１内の試し書きエリアに、マークとスペースの記録を行う（ステップ５０）。

マークおよびスペースの記録が終了すると、制御部６は光ピックアップ２を試し書きエリア内の記録トラックに移動して、情報の再生を行う。光ピックアップ２により読み出された信号は、ヘッドアンプ３を介してデータデコーダ４に入力される。データデコーダ４は、この入力信号を基に二値化信号を生成し、さらにこの二値化信号からクロック信号を抽出し、これらの二値化信号およびクロック信号を差分検出部５に出力する（ステップ５２、ステップ５４）。差分検出部５は、制御部６の示す３Ｔ、４Ｔ、５Ｔ等の各マークに対応する入力された二値化信号の前後端とクロック信号の前後端とから、差分値（変化量）を検出して、ライトストラテジ設定部７へ出力する（ステップ５６）。

ライトストラテジ設定部７は、制御部６を介して記憶部８から読み出した、予め定められた処理手順に従って、図２または図４の説明において示された評価関数の数式を微分し、入力された変化量を基に微分関数を０とすることにより得られる補正値によりＷＳＴパラメータを補正し、所定のＷＳＴを得る。この所定のＷＳＴは、制御部６を介して記憶部８に記憶される（ステップ５８）。

通常の書き込み動作の場合、制御部６は、入出力部１２に外部のコンピュータ等から書き込みデータが入力されると、このデータをデータエンコーダ１０へ出力させ、データエンコーダ１０はこのデータを記録用の信号にエンコードし、記録パルス列補正部９に出力する。制御部６は、さらに記憶部８から所定のＷＳＴを読み出し、ライトストラテジ設定部７へ出力する。ライトストラテジ設定部７は、所定のＷＳＴのパラメータを記録パルス列補正部９に出力する。記録パルス列補正部９は、入力された記録用の信号の前後端位置を所定のＷＳＴのパラメータに基づき補正し、レーザ駆動部１１へ出力する。レーザ駆動部１１は、入力した記録パルス列に応じたレーザダイオード駆動用のパルス信号を生成し、光ピックアップ２内の図示されていない半導体レーザに供給することにより記録パルス光を発生し、光ディスク１内の書き込みエリアに、マークとスペースの記録を行う。

通常の読み出し動作の場合、制御部６は、光ピックアップ２を書き込みエリア内の記録トラックに移動して、情報の再生を行う。光ピックアップ２により読み出された信号は、ヘッドアンプ３を介してデータデコーダ４に入力される。データデコーダ４は、この入力信号を元の入力データにデコードし、入出力部１２へ出力する。入出力部１２は、制御部６に制御されて、この入力されたデータを外部のコンピュータ等へ出力する。

以上説明したように、ジッターを最小にするＷＳＴパラメータを決定することができるため、調整可能なＷＳＴを構成するパラメータの拡張性に富み、記録品質の改善度（精度）が向上する。また、一度の記録を基に最適なＷＳＴを論理的に導き出すため、最適化のために光ディスクの広い領域を提供する必要が無く、短時間でＷＳＴパラメータの補正が可能となる。このため本発明を適用した光情報記録装置及び光情報記録方法を提供することが可能となる。

本発明による光情報記録装置の構成を示すブロック図。 本発明の試し書き時の各信号と記録されたパターンとの関係を示す相関図。 得られた連立一次方程式を行列表現した具体例を示すマトリクス図。 本発明のオーバードライヴによる再生信号を示す再生信号波形図。 本発明による試し書き動作における処理の手順を示すフローチャート。 従来のＷＳＴを構成するパラメータを示す再生信号の波形図。

符号の説明

１ 光ディスク
２ 光ピックアップ
３ ヘッドアンプ
４ データデコーダ
５ 差分検出部
６ 制御部
７ ストラテジ設定部
８ 記憶部
９ 記録パルス列補正部
１０ データエンコーダ
１１ レーザ駆動部
１２ 入出力部
Ｅ 評価関数
ｒ_ｉ 要素存在確率
σ_ｉ 要素ジッター
μ_ｉ 要素平均位置
ｌ−ｍａｒｋ、ｊ−ｍａｒｋ マーク部分
ｉ−ｓｐａｃｅ、ｍ−ｓｐａｃｅ スペース部分
μ_ｌｉｊｍ 再生信号の現状の平均前端位置
Ｐｊ 記録されたパターンの前端位置
ｅ_ｊｆ ｊ−ｍａｒｋの前端の平均値
ｘ_ｉｊ、ｙ_ｌｉ、ｙ_ｊｍ 記録用信号の前後端位置からの変更量
ｄ_ｉｊ、ｃ_ｌｉｊ、ｂ_ｉｊｍ 影響係数
ｒ_ｌｉｊｍ 存在確率

Claims (8)

1. 所定のライトストラテジに従って記録パルス光を生成し、生成した前記記録パルス光を光記録媒体に照射することにより前記光記録媒体上にマークおよびスペースの並びを形成して情報を記録する光情報記録装置であって、
   基準のライトストラテジに従って、前記光記録媒体に情報を記録させる記録手段と、
   前記記録手段により前記光記録媒体に記録された情報を読み取り、前記マークおよびスペースに応じた再生信号を生成する再生信号生成手段と、
   前記再生信号を基にクロックを生成するクロック生成手段と、
   前記再生信号生成手段で生成された再生信号において、値が切り替わる各マークの前後端位置毎に、前記前後端位置のタイミングと前記クロック生成手段で生成された前記クロックとの変化量を検出する検出手段と、
   前記変化量よりマーク長とスペース長の組み合わせで分類された要素の要素ジッターおよび要素平均位置を算出する演算手段と、
   前記要素ジッターおよび前記要素平均位置とライトストラテジを基に評価関数を構成し、前記評価関数を最適化する様にライトストラテジを補正する補正手段とを含み、
   前記補正手段は、得られたライトストラテジの補正値により前記基準のライトストラテジを補正して前記所定のライトストラテジを得ることを特徴とする光情報記録装置。
2. 前記評価関数は、前記要素ジッターと前記ライトストラテジを基に構成される関数の２乗および前記要素平均位置と前記ライトストラテジを基に構成される関数の２乗を加算し、さらにそれに要素存在確率を乗算する演算を、前記要素毎に行った結果を合計することにより表されることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録装置。
3. 前記評価関数は、前記要素ジッターが前記ライトストラテジの補正に対して変化せず不変と見做せる場合は前記要素ジッターを無視し、前記要素平均位置と前記ライトストラテジを基に構成される関数を２乗し、さらにそれに要素存在確立を乗算する演算を、前記要素毎に行った結果を合計することにより表されることを特徴とする請求項２に記載の光情報記録装置。
4. 前記マーク長とスペース長の組み合わせで分類された要素は、前後を含め３つ以上の前記マーク長およびスペース長の組み合わせで分類されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光情報記録装置。
5. 前記評価関数の前記要素ジッターおよび前記要素平均位置は、前記ライトストラテジの１次関数として表されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光情報記録装置。
6. 前記最適化において、前記検出手段により前記前後端位置毎に検出された複数の前記変化量を基に、前記評価関数を前記ライトストラテジにより微分して得られる微分関数を０とすることにより得られる補正値により前記基準のライトストラテジの補正を行い、前記所定のライトストラテジを得ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光情報記録装置。
7. 前記最適化において、前記評価関数の数式で表された部分においては、前記検出手段により前記前後端位置毎に検出された複数の前記変化量を基に、前記ライトストラテジにより微分して得られる微分関数を０とすることにより得られる補正値と、前記評価関数の数式で表されない部分においては、実測的手法を適用して得られる補正値と、を基に前記基準のライトストラテジを補正し、前記所定のライトストラテジを得ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光情報記録装置。
8. 所定のライトストラテジに従って記録パルス光を生成し、生成した前記記録パルス光を光記録媒体に照射することにより前記光記録媒体上にマークおよびスペースの並びを形成して情報を記録する光情報記録方法であって、
   基準のライトストラテジに従って、前記光記録媒体に情報を記録手段により記録させる第１ステップと、
   前記記録手段により前記光記録媒体に記録された情報を読み取り、前記マークおよびスペースに応じた再生信号を再生信号生成手段により生成する第２ステップと、
   前記再生信号を基にクロック生成手段によりクロックを生成する第３ステップと、
   前記再生信号生成手段で生成された再生信号において、値が切り替わる各マークの前後端位置毎に、前記前後端位置のタイミングと前記クロック生成手段で生成された前記クロックとの変化量を検出手段により検出する第４ステップと、
   前記変化量よりマーク長とスペース長の組み合わせで分類された要素の要素ジッターおよび要素平均位置を演算手段により算出する第５ステップと、
   前記要素ジッターおよび前記要素平均位置とライトストラテジを基に評価関数を構成し、前記評価関数を最適化する様にライトストラテジを補正手段により補正する第６ステップとを含むことを特徴とする光情報記録方法。

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