JP2009515283A - レコーダブル光記憶システムにおいて書込みパワーを制御する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、レコーダブルな光記憶システム、特にリライタブルな光システムにおける書き込みプロセスの間に書き込みパワーを制御する最適な書込みパワー制御技術を提供する。最適なパワーキャリブレーション（ＯＰＣ）の手順において、最適な書き込みパワーレベルは、記録されたテストマークのジッタ値から決定される。

Description

本発明は、レコーダブル光記憶システムにおける書込みパワーの制御に関し、より詳細には、レコーダブル光記憶システム及び光記憶ディスクとの使用のための最適な書込み電力の判定の方法及び装置に関する。

公知であるように、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc-ReWritable）、ＤＶＤ−Ｒ（DVD-Recordable）、ＤＶＤ±Ｒ（DVD-ReWritable）等のような光ディスクは、オプティカルスタックから構成されている。このスタックは、ポリカーボネート基板、（Ｒタイプのディスクについて）感光性染料レイヤ、又は（ＲＷタイプのディスクについて）相変化型レイヤ、金又は銀の合金の反射体、及びプロテクティブなラッカーコーティングから一般に構成される。データは、レーザビームのようなハイパワーの放射線ビームを染料レイヤ又は相変化レイヤにフォーカスして、その領域を加熱し、その領域の反射率が変更されることでディスクに書き込まれる。その領域は、可変長の「マーク」（低い反射率の領域）と「ランド」（マーク間の高い反射率の領域）からなる螺旋のトラックを形成する。結果的に得られるマークとランドのパターンは、ディスクに記憶されるデータをエンコードする。マークエリアとランドエリアの間のそれぞれの遷移は、エンコードされたデータを表す信号における遷移の物理的なエンコードに対応する。たとえば、ＣＤについて、公知のＥＦＭ（８−１４変調）変調コードに従ってデータはエンコードされ、マーク及びランドは、典型的にレングスにおいて３〜１１のクロックサイクルである（３Ｔ〜１１Ｔ、この場合“Ｔ”はデータクロック周期を表す）。

データが正確に表現されなければならない場合、正確なマークの長さは重要である。たとえば、オプティカルリーダが余りに長い多数の３Ｔマーク又はランドをもつディスクを読取る場合、これらのマーク及びランドは、４Ｔの特徴として解釈される。この誤った解釈は、誤ったデータ検索となり、極端なケースでは、読取りの失敗となる。

この理由のため、オプティカルリーダは、書き込まれている特定のディスクを通して全てのマークとランドの精度を保証するため、ディスクへの書き込みデータの品質を監視し、保持できることが重要である。

正確なマーク／ランドの長さを達成するため、使用されているディスク／レコーダの組み合わせについて最適な放射線記録パワーが存在する。光ディスクを記録するときに使用されるべき最適な放射線の記録パワーは、実際のディスク、使用されているレコーダ、記録が行われている速度に依存する。

この最適な放射線記録パワー（最適な書込み電力とも呼ばれる）は、好ましくは実際のデータの記録前の実際の記録速度でのそれぞれのレコーダ／ディスクの組み合わせについて決定されるべきである。かかる判定は、最適電力制御（ＯＰＣ）の手順と呼ばれる。この決定された最適な放射線記録パワーにより、所与のレコーダは、所与のディスクについて正しいマーク／ランドの長さを生成することができる。

異なるタイプのＯＰＣ手順は現在使用されている。Ｒタイプのディスクについて、「ベータ」（β）及びジッタに基づいたＯＰＣ方法が一般に使用され、ＲＷタイプのディスクについて、「ガンマ」（γ）方法がＯＰＣ手順として一般に使用される。「ベータ」（β）ＯＰＣ方法では、最適放射線記録パワーは、記録されたテストパターンにおけるマークとランドを読取ることから得られる高周波（ＨＦ）信号の非対称性を最小にすることで決定される（たとえば、DVD+R, Basic Format Specification, System Description参照）。「ガンマ」（γ）ＯＰＣ方法では、最適な放射線記録パワーは、各種書き込みパワーでマークのテストパターンを記録し、続いて、このように記録されたマークの変調を決定することで得られる変調（ｍ）対書込みパワー（Ｐ）の曲線から決定される（たとえば、DVD+RW, Basic Format Specification, System Description参照）。

ジッタに基づいたＯＰＣ手順は、書き込み可能媒体の最も好適な方法のうちの１つである。ジッタは、それぞれのランレングスの平均値の前後のマーク又はランドの長さにおける変動の統計的な測度であり、プレーヤ／レコーダがデータを読取るときに生じるタイミングエラーの一般的に許容される測度である。ジッタを最小にすることは、正確なマーク長とランド長とをもつマークとランドが記録されることを保証する。ジッタに基づいたＯＰＣ方法は、測定されたジッタが記録されたマークの品質に直接的に関連するため、特に魅力的なＯＰＣ方法であり、「ベータ」（β）ＯＰＣ方法及び「ガンマ」（γ）ＯＰＣ方法は、記録されたマークの品質に間接的に関連されるパラメータを使用する（非対称対書き込みパワー、及び変調対書き込みパワーの曲線）。

現在使用されているＯＰＣ方法は、光ディスクに前に記憶された情報を必要とすることがある。たとえばＯＰＣ手順を開始すべき目安となるパワーレベル、又は最適な放射線記録パワーの決定で使用されるディスクに特化したパラメータをレコーダに提供する情報は、ディスクに前に記憶される場合がある。この情報は、しかしながら、常に正しくない場合があり、ＯＰＣの失敗となる可能性がある。

現在使用されているＯＰＣの更なる問題は、（たとえばディスクの偏心のような）ディスクの状態に合わせてディスクの特性における変動を平均化するため、テストパターンを記録するための大量のディスクエリアに関する要件である。必要とされる大きなテストエリアは、データストレージにとって利用可能なスペースから減じる。

ＲＷタイプのディスクとして一般に使用される相変化型の媒体について、「ガンマ」（γ）方法又はその変更されたバージョン、「カッパ」（κ）方法は、異なる光ディスク規格で通常使用される。「ガンマ」（γ）方法では、最適な放射線記録パワー（すなわち最適書込み電力）は、変調（ｍ）対書込みパワー（Ｐ）の曲線から決定され（たとえばＵＳ５７９３７３７及びＷＯ９８／２８７７４２を参照）、「カッパ」（κ）方法では、この方法は、変調倍の書込みパワー（Ｐ*ｍ）対書込みパワー（Ｐ）の曲線を使用するように変更される（ＷＯ０２／４１３０６参照）。

しかし、これらガンマに基づいた方法は、変調（ｍ）対書込みパワー（Ｐ）（又は変調倍した書込みパワー（Ｐ*ｍ）対書込みパワー（Ｐ））の曲線の非線形性について非常に感度が高い。添付図面の図１は、この感度を示している。図１における左のグラフは、かかる線形（上段）及び非線形（下段）の挙動を示す。図１における右のグラフは、結果的に得られる良好（上段）及び不良（下段）対書き込みパワー（Ｐ）の曲線を示し、この曲線から、（たとえば、予め記憶されたディスクに特化したパラメータγ_targetを使用して）最適な書き込みパワーが推測される。なお、γは、変調（ｍ）分の書き込みパワー（Ｐ）により正規化される、書込みパワー（Ｐ）分の変調（ｍ）から得られる。この非線形性の結果は、ＯＰＣ手順が失敗するか、又は少なくとも、キャリブレーション時間における増加となる。

現在のγに基づいたＯＰＣ技術は、（たとえばγ_targetのような）ディスク自身に予め記憶されたキャリブレーションデータを利用する。異なる光規格は、異なる種類のキャリブレーションデータを利用し、このキャリブレーションデータは、ＯＰＣ方法における不正確さにつながる可能性がある。

相変化型のリライタブルメディアの公知のγに基づいたＯＰＣ技術を改善するため、これらのマークを記録するために使用される、記録されたマークのジッタ対書込みパワーの測定に基づいた技術を使用することができる。しかし、染料に基づいた媒体（すなわちレコーダブルメディア）について適した係るジッタに基づいた技術は、ジッタ対パワーの曲線が形状において典型的に漸近的であるので（たとえば図２参照）、相変化型のメディア（すなわちリライタブルメディア）との使用のために理想的に適さない場合がある。したがって、公知のジッタに基づいた技術で使用されるシンプルな二次の曲線近似は、相変化メディアとの使用のために正確ではない。しかし、ジッタに基づいたＯＰＣ技術は、一般に空間効率が高く、したがって、相変化型の媒体についてジッタに基づいた技術を使用することが望ましい。

したがって、本発明の目的は、相変化型（すなわちリライタブル）媒体と組み合わせて使用することができる、高速且つ空間効率の高いジッタに基づいたＯＰＣ方法を提供することにある。係る方法は、ディスクに予め記憶された情報とは無関係であることが好ましい。

本発明は、レコーダブル（リライタブルを含む）光記憶システムにおける書込みプロセスの間に放射線パワーの供給について、最適な書込み電力制御技術を提供するものである。本発明の実施の形態は、多数の測定及び計算されたジッタ値に二次曲線をフィットさせることで、公知のＯＰＣ技術の問題を克服することが可能である。係るカーブフィッティングは、最小のジッタ値の予測において生じるエラーを軽減する。さらに、記録されたマークの最小のジッタ値を望ましく高いダイレクトオーバライト（ＤＯＷ）のファクタとバランスさせる最適な書き込みパワーレベルが決定される。

本発明の第一の態様によれば、レコーダブル光記憶システムにおける書込みパワーを制御する方法が提供される。本方法は、以下のステップを含む。
ａ）複数の書き込みパワーレベル（Ｐ_w,0…Ｐ_w,2n-1）のそれぞれ１つに対応する第一の偶数個のジッタ値（σ₀．．．σ_2n-1）を発生するステップ。この書き込みパワーレベルは、第一の書き込みパワーレベルの系列（Ｐ_w,0…Ｐ_w,n-1）と、これに等しくオーバラップしない第二の書き込みパワーレベルの系列（Ｐ_w,n…Ｐ_w,2n-1）で構成される。第一のパワーレベルの系列に対応するジッタ値（σ₀…σ_n-1）は、関与する書き込みパワーレベルでのそれぞれの書き込みプロセスから得られるジッタ値の測定から生成され、第二のパワーレベルの系列に対応するジッタ値（σ_n…σ_2n-1）は、第二の系列に対応するジッタ値が書き込みパワーレベルに関して第一の系列に対応するジッタ値の鏡像となるように、第一の系列に対応するジッタ値から導出される。

ｂ）第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから曲線データを生成するステップ。
ｃ）生成された曲線データから、最初の最小のジッタ値及び対応する書込みパワーレベルを決定するステップ。

ｄ）ステップａ）〜ｃ）を繰り返し、それぞれの繰り返しについて、更なる最小のジッタ値及び対応する更なる書込みパワーレベルを決定するステップ。それぞれの繰り返しは、それぞれの系列において前の繰り返しよりも小さな１つの値を有する。この繰り返しは、この繰り返しで決定された更なる最小のジッタ値が、予め決定された量又はこの量を超えて、全体の最小のジッタ値よりも大きくなるまで実行される。全体の最小のジッタ値は、前の繰り返しで決定された最初の最小のジッタ値と更なる最小のジッタ値とのうちの最小の値である。

ｅ）予め決定された量又はこの量を超えて、全体の最小のジッタ値よりも大きな更なる最小のジッタ値に対応する更なる書込みパワーレベルから、最適な書き込みパワーレベルを決定するステップ。

好適な実施の形態では、第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから発生される曲線データは、二次多項式の曲線を形成する。

（ステップａにおいて）測定されたジッタ値からジッタ値のミラーのセットを計算することで、曲線、特に二次多項式曲線は、確実にジッタ値にフィットされるのを可能にし（ステップｂにおいて）、ジッタ値自身は、最適なパワーレベルが確実に発見されるのを可能にする。これは、ジッタ値の系列（すなわち、ジッタ値のミラーセットにより後続される、測定されたジッタ値が、もはや形状において漸近的ではないためである。

更なる利点は、当該方法の繰り返しステップａ）〜ｃ）の技術は、それぞれが前の繰り返しよりも１つの少ない測定されたポイントをもち、関与される媒体の脱線した測定又は特性により発生される「偽」の最小の値ではなく、真の最小のジッタ値が発見されるのを保証することである。なお、本発明に係る先の方法は、繰り返しステップａ）〜ｃ）なしに使用される場合があり、最適なパワーレベルについて良好な値が得られるが、最適なパワーレベルの最も信頼性の高い値は、ステップａ）〜ｃ）が繰り返されたときに得られる。

本発明の実施の形態では、書き込みパワーレベル（Ｐ_w）は、予め決定されたパワーレベルのステップにより互いに離れて配置される。これにより、当該方法は比較的容易に実行される。なお、ＯＰＣ測定は、関与する媒体のダイレクトオーバライトのファクタに影響を及ぼさない比較的低い書込みパワーレベルで実行される。

本発明の実施の形態では、最適な書き込みパワーレベルは、予め決定された量又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値よりも大きい更なる最小のジッタ値に対応する更なる書込みパワーレベルから、及び、前の繰り返しで決定された更なる最小のジッタ値に対応する更なる書込みパワーレベルから決定される（ステップｅ）。好適な実施の形態では、最適な書き込みパワーレベルは、以下の式から、これら２つの更なる書込みパワーレベル間で線形補間を使用して決定される。

Ｐ_WOは、最適な書き込みパワーレベルであり、Ｊ_mは、予め決定された量（Δσ）又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値（σ_min）よりも大きい更なる最小のジッタ値であり、Ｐ_O,Mは、対応する更なる書込みパワーレベルであり、Ｊ_M-1は、前の繰り返しで決定された更なる最小のジッタ値であり、Ｐ_O,M-1は、対応する更なる書込みパワーレベルである。

なお、書き込みパワーレベルが予め決定されたパワーレベルのステップΔＰ_wだけ互いに離れて配置されるとき、この式は、以下のように低減される。

本発明の更なる態様によれば、レコーダブル光記憶システムで使用するためにパワーコントローラが提供される。
当該コントローラは、以下の動作を行うために作用する。
ａ）複数の書き込みパワーレベル（Ｐ_w,0…Ｐ_w,2n-1）のそれぞれ１つに対応する第一の偶数個のジッタ値（σ₀．．．σ_2n-1）を発生する。この書き込みパワーレベルは、第一の書き込みパワーレベルの系列（Ｐ₀…Ｐ_n-1）と、これに等しくオーバラップしない第二のパワーレベルの系列（Ｐ_w,n…Ｐ_w,2n-1）で構成される。第一の書き込みパワーレベルの系列に対応するジッタ値（σ₀…σ_n-1）は、関与する書き込みパワーレベルでのそれぞれの書き込みプロセスから得られるジッタ値の測定から生成され、第二の書き込みパワーレベルの系列に対応するジッタ値（σ_n…σ_2n-1）は、第二の系列に対応するジッタ値が書き込みパワーレベルに関して第一の系列に対応するジッタ値の鏡像となるように、第一の系列に対応するジッタ値から導出される。

ｂ）第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから曲線データを生成する。
ｃ）生成された曲線データから、最初の最小のジッタ値及び対応する書込みパワーレベルを決定する。

ｄ）ステップａ）〜ｃ）を繰り返し、それぞれの繰り返しについて、更なる最小のジッタ値及び対応する更なる書込みパワーレベルを決定する。それぞれの繰り返しは、それぞれの系列において前の繰り返しよりも小さな１つの値を有する。この繰り返しは、この繰り返しで決定された更なる最小のジッタ値が、予め決定された量又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値よりも大きくなるまで実行される。全体の最小のジッタ値は、前の繰り返しで決定された最初の最小のジッタ値と更なる最小のジッタ値とのうちの最小の値である。

ｅ）予め決定された量又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値よりも大きな更なる最小のジッタ値に対応する更なる書込みパワーレベルから、最適な書き込みパワーレベルを決定するステップ。

好適な実施の形態では、パワーコントローラは、第一及び第二のジッタ値の系列並びに対応する書込みパワーレベルから、二次多項式の曲線を形成する曲線データを生成するために作用する。

本発明に係るパワーコントローラの実施の形態では、全体の最小のジッタ値を記憶する記憶手段を有するか、又は記憶手段に接続される。係るパワーコントローラは、前記記憶手段において全体の最小のジッタ値として最初の最小のジッタ値を記憶し、それぞれの繰り返しにおいて、更なる最小のジッタ値が記憶されている全体の最小のジッタよりも低いときに、繰り返しステップにおいて更なる最小のジッタ値で記憶されている全体の最小のジッタ値を置き換えるために作用する。

本発明の別の態様では、係るパワーコントローラを含むレコーダブル光記憶システムを提供する。係るパワーコントローラ、このパワーコントローラを含むシステムは、光媒体での記録のための最適な書込みパワーレベルを決定するための信頼できる最適な電力の制御（ＯＰＣ）の手順を可能にする。

なお、本発明は、レコーダブル光ディスクと同様に、リライタブル光ディスクでの記録のために最適な書き込みパワーを決定するために使用されるジッタに基づいたＯＰＣ手順を提供する。これは、シングルＯＰＣ手順を両方のタイプのディスク向けに使用することができるという更なる利点を有する。

以下、本発明は更に詳細に説明され、本発明の実施の形態は、添付図面を参照して、例示を通して記載される。
本発明の実施の形態は、光ディスクにデータを書き込むための放射線ビームのパワーを制御することに関する。本発明の実施の形態は、データが書き込まれるディスクのジッタ（σ）対パワー（Ｐ）特性の測定に基づく技術を提供するものである。

本発明に係る技術は、リライタブルメディアについて使用されるような相変化型の媒体への適用に適する。かかる媒体について、できるだけ低く光ディスクにマークを記録するために書き込みパワーレベルを設定することが望ましいが、同時に、所望の低いレベル以下に記録されたマークのジッタを維持することも望まれる。

本発明を実施するＯＰＣ技術では、一連の書き込み手順は、異なるそれぞれの書込みパワーレベル（Ｐ_w,i）で行われ、これら異なる書き込みパワーレベルで記録されるマークに関連付けされるジッタ値（σ_i）が測定される。好ましくは、単一の書き込みパワーレベルで記録される幾つかのマークのジッタ値は、それぞれの書込みパワーレベル（Ｐ_w,i）のそれぞれについて平均の（従って更にロバストな）ジッタ値（σ_i）を得るために測定される。これら最初に測定されたジッタ値（σ_i）は、更なる書込み手順の必要なしに、連続的な繰り返しステップで使用される。

図３は、本発明を実施する方法におけるステップを例示する。この方法は、図２，３及び４を参照して詳細に記載される。最初に、予め決定された数ｎのサンプルとなる書込みパワーＰ_w,iについて、対応するジッタ値σ_iの測定が行われる（ステップＡ１）。係る測定の結果は、図２に例示される。これら測定されるジッタ値σ_i（０≦ｉ≦ｎ−１）は、次いで、以下の表１で例示されるように、次のｎ個のパワー値について「鏡像となる“mirrored”」（ステップＡ２）。この文脈において、測定されたジッタの「ミラーリング“mirroring”」とは、それぞれ離れて配置される書込みパワーレベル（Ｐ_w,0…Ｐ_w,n-1）での第一の測定されたジッタ値の系列（σ₀…σ_n-1）は、同様に離れて配置される第二の書込みパワーレベル（Ｐ_w,0…Ｐ_w,2n-1）で反射及び投影されることを意味し、第二のパワーレベルの系列は、好適な実施の形態では、第一の系列を超えて範囲を広げる。第二のジッタ値の系列（σ_n…σ_2n-1）は、パワーレベルに関して測定されたジッタレベルをミラーリングする。測定及び計算されたジッタ（σ₀…σ_2n-1）は、偶数のジッタ値を形成し、第一及び第二のオーバラップしない系列に効率的に形成される。

次いで、二次多項式の回帰曲線（σ＝ａ・Ｐｗ²＋ｂ・Ｐｗ＋ｃ）は、測定された（０≦ｉ≦ｎ−１）、かつミラーリングされた（ｎ≦ｉ≦２ｎ−１）のジッタ値σ_iから、並びに、それら対応する書込みパワーレベルＰ_w,i（０≦ｉ≦２ｎ−１）から計算される（ステップＢ）。係る曲線を計算する方法は、カーブフィッティング技術を含めて、当該技術分野で公知である。図４ａは、測定された、かつミラーリングされたジッタの値σ（図４ａにおける×）、及び対応する計算された回帰曲線（図４ａにおける破線）を示す。

計算された回帰曲線から、最初の最適な書き込みパワーレベルＰ_O,0を判定することが可能であり（ステップＣ）、この場合、ジッタは最小である。この最初の最適な書込みパワーレベルは、ｄσ／ｄＰ_w＝０である書き込みパワーレベルに対応する。

二次回帰曲線から決定される最初の繰り返しＪ₀の最小のジッタ値は、従って以下に示される。

この最初の最小のジッタ値Ｊ₀は、最初の全体の最小のジッタ値σ_minとして記憶される。

上記手順（ステップＡ２，Ｂ及びＣ）は、連続する繰り返しステップ（ステップＤ１）で決定された全体の最小のジッタ値σ_minを超える予め決定された量Δσであるジッタ値を発見するために繰り返される。この予め決定された量Δσの好適な値は、０．３５％〜０．６５％の範囲にある。この実施の形態では、０．５％の値は、例として使用される。しかし、他の値が代替的に使用される場合がある。なお、ジッタは、マーク長の平均値に関して、したがって％で表現される。

ステップＤ２で、オリジナルの測定されたジッタ値（σ₀…σ_2n-1）の最後の残りのジッタ値は、ミラーリングされたジッタ値が第二及び後続する繰り返しについて再び計算される前に除かれる。したがって、それぞれの繰り返しは、前の繰り返しよりも２つ少ないジッタ値を有する（すなわち、１つ少ない測定されたジッタ値と１つ少ない鏡像関係にあるジッタ値）。次いで、測定されたジッタ値、及び鏡像となるジッタ値の新たな系列が使用され、別の二次多項式の回帰曲線を計算する。

連続する繰り返しの結果は、図４ａ〜図４ｅに例示される。図４ａでは、最初の最小のジッタ値Ｊ₀は、１９５の対応する書込みパワーレベルＰ_O,0で１０％として示される。１０％の最初の最小のジッタ値Ｊ₀は、全体の最小のジッタ値σ_minとして記憶される。図４ｂでは、第二の繰り返しステップの結果が示されており、更なる最小のジッタ値Ｊ₁は、１８５の対応する更なる書込みパワーレベルＰ_O,1で１０％を僅かに超えており、図４ｃでは、第三の繰り返しステップの結果が示されており、更なる最小のジッタ値Ｊ₂は、１７５の対応する更なる書込みパワーレベルＰ_O,2で１０．２％である。次の繰り返しステップでは（その結果は、図４ｄに示される）、更なる最小のジッタ値Ｊ₃は、１６５の対応する更なる書き込みパワーレベルＰ_O,3で１０．６％である（したがって、１０％の全体の最小のジッタ値σ_minを通して０．５％の予め決定された量Δσよりも大きい）。

本実施の形態では、更なる最小のジッタ値（Ｊ₃＝１０．６％）が予め決定された量Δσ又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値σ_minよりも大きいため、繰り返しプロセスは、ここで停止される。しかし、更なる実施の形態では、更なるチェックが行われ、次の繰り返しステップの更なる最小のジッタ値が少なくとも予め決定された量Δσであるか、又は全体の最小のジッタ値σ_minとは異なるかが判定される。次の繰り返しステップの更なる最小のジッタ値が少なくとも予め決定された量Δσであるか、又は全体の最小のジッタ値σ_minとは異なる場合、ステップＥで、最適な書込みパワーレベルＰ_WOが計算される。この次の繰り返しの結果は、図４ｅに示され、１１％の更なる最小のジッタ値Ｊ₄は、１５５の対応する更なる書込みパワーレベルＰ_O,4で生じる。

後続のステップ（ステップＥ）では、最適な書き込みパワーレベルＰ_WOは、以下の式により、予め決定された量Δσ（０．５％）又はこの量を超える量だけ全体の最小のジッタ値σ_minよりも大きい更なる最小のジッタ値Ｊ_m（Ｊ₃＝１０．６）に対応する更なる書込みパワーレベルＰ_O,M（Ｐ_O,3＝１６５）と、前の繰り返しで決定された更なる最小のジッタ値Ｊ_M-1（Ｊ₂）に対応する更なる書込みパワーレベルＰ_O,M-1（Ｐ_O,2＝１７５）との間で、線形補間により計算される。

したがって、図４ａ〜図４ｅに示される例について、最適な書込みパワーレベルは、以下に示されるように、先の式に従って１６７．５である。

なお、この最適な書込みパワーレベルは、ジッタ値におけるファーストディップ（first dip）に大まかに等しいことが、図４ａに例示されるオリジナルの測定から分かる。

図５は、レコーダブル光システムでの使用において、本発明を実施するパワーコントローラ２を例示する。パワーコントローラ２は、レーザダイオード４の書込みパワーレベルを制御する。知られているように、レーザ装置４は、前記光媒体にフォーカスされたレーザビームを放射することで光媒体にデータを書き込むために使用される。ジッタ測定装置６は、最適なパワーキャリブレーション（ＯＰＣ）について使用されるテスト書込み手順の間に使用される異なる書込みパワーレベルＰ_w,iの記録されたマークのジッタ値を測定するために提供される。データを伝送するため、パワーコントローラ２は、記憶装置８と接続される。

使用において、パワーコントローラは、レーザ装置４に、書き込みパワーレベル（Ｐ_w,0…Ｐ_w,n-1）のレンジでテストマークの系列を書き込ませ、この書き込みパワーレベルは、固定された予め決定されたパワーレベルステップにより互いに離れて配置される。次いで、ジッタ測定装置６は、最初のテスト書き込み手順の間に使用される異なる書込みパワーレベル（Ｐ_w,0…Ｐ_w,n-1）に対応するこれらテストマークの系列のジッタ値（σ₀…σ_n-1）を測定する。次いで、ジッタ値は、更なる処理のためにパワーコントローラ２に供給される。先に記載された方法によれば、パワーコントローラは、第一の測定されたジッタ値のセット（σ₀…σ_n-1）から第二のジッタ値のセット（σ_n…σ_2n-1）を生成する。第二のジッタ値のセットは、パワーレベルに関して測定された値を鏡像する。測定されたジッタ値、及び計算されたジッタ値は、第一及び第二のオーバラップしないセットに効果的に分割される、偶数個のジッタ値を形成する。次いで、パワーコントローラ２は、上述されたように、測定されたジッタ値と計算されたジッタ値とにフィットする二次曲線を生成する。次いで、パワーコントローラは、最初の最小のジッタ値及び対応する書込みパワーレベルを決定し、この結果を記憶装置８に記憶する。次いで、パワーコントローラ２は、予め決定された量Δσ又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値σ_minよりも大きなジッタ値に到達するために、それぞれ後続の繰り返しについて少ない測定されたジッタ値を使用して、先のステップを繰り返する。記憶装置８に記憶された値は、適用できる場合、それぞれ繰り返しステップの間に更新される。最後に、パワーコントローラ２は、予め決定された量Δσ又はこの量を超える量だけ、全体の最小のジッタ値σ_minよりも大きなジッタ値Ｊ_Mに対応する更なる書込みパワーレベルＰ_O,Mから最適な書込みパワーレベルＰ_WOを決定する。

このパワーコントローラ２は、幾つかの個別のエレメントを含むハードウェアにより、及び／又は適切にプログラムされたプロセッサにより実現される場合がある。上述されたパワーコントローラ２の機能は、個別の同一アイテムのハードウェアにより実現されるか、又は、幾つかの機能が同一アイテムのハードウェアにより実施される場合がある。

したがって、本発明の態様を実施するパワーコントローラは、本発明の態様に係る方法を実現し、レコーダブル光システムの効果的な書込みパワーレベルの制御を提供する。本発明の別の態様は、係るパワーコントローラを含む係るシステムを提供する。

本発明の実施の形態の更なる利点は、ＯＰＣ方法において、制限された数の比較的低い書込みパワーレベルの測定が使用されることである。これは、増加する書込みパワーレベルの使用はリライタブルな光媒体が上書きされる能力に悪影響を及ぼすために有利である。典型的に、係るリライタブルなメディアについて、メディア上のデータが上書きされる最小の回数である、最小の上書きプロセスの回数を扱うことができることが望ましい。メディア上のデータが上書きされる最小の回数を定量化するパラメータは、ダイレクトオーバライト（ＤＯＷ）ファクタとして知られる。たとえば、相変化型のレイヤを有するリライタブルなメディアは、５００のＤＯＷファクタを有する。所与の媒体について、ＤＯＷファクタは、増加する書込みパワーレベルにつれて典型的に減少する。したがって、ジッタを単に減少させるか、又は増加される回数のＯＰＣ方法のジッタ値の測定を提供するために高い書込みパワーレベルを使用することは、関連するメディアのＤＯＷファクタを低減する。したがって、高いＤＯＷファクタ、低いジッタ値及び正確なＯＰＣ方法のコンフリクトする要件をバランスさせることが必要である。したがって、本発明の実施の形態は、高いＤＯＷファクタのために十分に低く、且つ記録されたマークの望ましい低いジッタ値のために十分に高く、メディアのＤＯＷファクタをそれ自身が低減しない技術により決定される最適な書き込みパワーレベルを発生する技術を提供する。

公知の電力制御方法を説明する図である。 本発明を実施する方法の測定されるジッタのサンプルである。 本発明を実施する方法におけるステップを例示するフローチャートである。 図４ａから図４ｅは、図３の方法の結果を例示する図である。 光記憶システムでの使用における、本発明の実施の形態に係るパワーコントローラを例示する図である。

Claims (13)

1. レコーダブル光記憶システムにおける最適な書込みパワーレベルを決定する方法であって、
   ａ）第一の書き込みパワーレベルの系列と、該第一の書き込みパワーレベルの系列に等しく、且つオーバラップしない第二の書き込みパワーレベルの系列で配置される複数の書き込みパワーレベルのそれぞれ１つに対応する第一の偶数個のジッタ値を発生するステップと、前記第一のパワーレベルの系列に対応するジッタ値は、関与する書き込みパワーレベルでのそれぞれの書き込みプロセスから得られるジッタ値の測定から生成され、前記第二のパワーレベルの系列に対応するジッタ値は、前記第二の系列に対応するジッタ値が書き込みパワーレベルに関して前記第一の系列に対応するジッタ値の鏡像となるように、前記第一の系列に対応するジッタ値から導出され、
   ｂ）前記第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから曲線データを生成するステップと、
   ｃ）生成された曲線データから、最初の最小のジッタ値及び対応する書込みパワーレベルを決定するステップと、
   ｄ）ステップａ）〜ｃ）を繰り返し、それぞれの系列において前の繰り返しよりも１つ少ないジッタ値を有するそれぞれの繰り返しについて、更なる最小のジッタ値及び対応する更なる書込みパワーレベルを決定するステップと、前記繰り返しは、該繰り返しで決定される前記更なる最小のジッタ値が、予め決定された量又は該量を超える量だけ、前の繰り返しで決定された前記最初の最小のジッタ値と前記更なる最小のジッタ値とのうちの最小の値である全体の最小のジッタ値よりも大きくなるまで実行され、
   ｅ）予め決定された量又は該量を超える量だけ、前記全体の最小のジッタ値よりも大きな前記更なる最小のジッタ値に対応する更なる書込みパワーレベルから、前記最適な書き込みパワーレベルを決定するステップと、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから生成される曲線データは、二次多項式の曲線を形成する、
   請求項１記載の方法。
3. 前記書込みパワーレベルは、予め決定されたパワーレベルのステップだけ互いに離れて配置される、
   請求項１記載の方法。
4. 前記最初の最小のジッタ値を前記全体の最小のジッタ値として記憶するステップと、
   それぞれの繰り返しで、前記更なる最小のジッタ値が、記憶されている全体の最小のジッタよりも小さいときに、前記記憶されている全体の最小のジッタ値を更新するステップと、
   を更に含む請求項１記載の方法。
5. ステップｅ）において、前記最適な書き込みパワーレベルは、予め決定された量又は該量を超える量だけ、前記全体の最小のジッタ値よりも大きい前記更なる最小のジッタ値に対応する前記更なる書込みパワーレベルから、及び、前の繰り返しで決定された前記更なる最小のジッタ値に対応する前記更なる書込みパワーレベルから決定される、
   請求項１記載の方法。
6. 前記最適な書き込みパワーレベルは、式
   

   

   に従って、線形補間により決定され、
   前記Ｐ_WOは、前記最適な書き込みパワーレベルであり、前記Ｊ_mは、前記予め決定された量又は該量を超える量だけ、前記全体の最小のジッタ値よりも大きい前記更なる最小のジッタ値であり、前記Ｐ_O,Mは、前記対応する更なる書込みパワーレベルであり、前記Ｊ_M-1は、前記前の繰り返しで決定された前記更なる最小のジッタ値であり、前記Ｐ_O,M-1は、前記対応する更なる書込みパワーレベルである。前記σ_minは、前記全体の最小のジッタ値であり、前記Δσは、前記予め決定された量である、
   請求項５記載の方法。
7. 前記最適な書込みパワーレベルは、低いジッタ値と高いダイレクトオーバライトのファクタを釣り合わせる、
   請求項１記載の方法。
8. レコーダブル光記憶システムにおいて使用するためのパワーコントローラであって、
   当該コントローラは、
   ａ）第一の書き込みパワーレベルの系列と、該第一の書き込みパワーレベルの系列に等しく、且つオーバラップしない第二の書き込みパワーレベルの系列で構成される複数の書き込みパワーレベルのそれぞれ１つに対応する第一の偶数個のジッタ値を発生し、前記第一の書き込みパワーレベルの系列に対応するジッタ値は、関与する書き込みパワーレベルでのそれぞれの書き込みプロセスから得られるジッタ値の測定から生成され、前記第二の書き込みパワーレベルの系列に対応するジッタ値は、前記第二の系列に対応するジッタ値が書き込みパワーレベルに関して前記第一の系列に対応するジッタ値の鏡像となるように、前記第一の系列に対応するジッタ値から導出され、
   ｂ）前記第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから曲線データを生成し、
   ｃ）生成された曲線データから、最初の最小のジッタ値及び対応する書込みパワーレベルを決定し、
   ｄ）ステップａ）〜ｃ）を繰り返し、それぞれの系列において前の繰り返しよりも１つ少ないジッタ値を有するそれぞれの繰り返しについて、更なる最小のジッタ値及び対応する更なる書込みパワーレベルを決定し、前記繰り返しは、該繰り返しで決定される前記更なる最小のジッタ値が、予め決定された量又は該量を超える量だけ、前の繰り返しで決定された前記最初の最小のジッタ値と前記更なる最小のジッタ値とのうちの最小の値である全体の最小のジッタ値よりも大きくなるまで実行され、
   ｅ）予め決定された量又は該量を超える量だけ、前記全体の最小のジッタ値よりも大きな前記更なる最小のジッタ値に対応する更なる書込みパワーレベルから、前記最適な書き込みパワーレベルを決定する、
   ことを特徴とする方法。
9. 前記第一及び第二のジッタ値の系列、並びに対応する書込みパワーレベルから、二次多項式の曲線を形成する曲線データを生成する、
   請求項８記載のパワーコントローラ。
10. 前記全体の最小のジッタ値を記憶するための記憶手段を有するか、該記憶手段に接続され、
    当該パワーコントローラは、
    前記最初の最小のジッタ値を前記全体の最小のジッタ値として前記記憶手段に記憶し、
    それぞれの繰り返しで、前記更なる最小のジッタ値が、記憶されている全体の最小のジッタよりも小さいときに、前記記憶されている全体の最小のジッタ値を更新する、
    を更に含む請求項８記載のパワーコントローラ。
11. 当該パワーコントローラは、
    予め決定された量又は該量を超える量だけ、前記全体の最小のジッタ値よりも大きい前記更なる最小のジッタ値に対応する前記更なる書込みパワーレベルから、及び、前の繰り返しで決定された前記更なる最小のジッタ値に対応する前記更なる書込みパワーレベルから、前記最適な書き込みパワーレベルを決定する、
    請求項８記載のパワーコントローラ。
12. 当該パワーコントローラは、
    式
    

    

    に従って、線形補間により前記最適な書き込みパワーレベルを決定し、
    前記Ｐ_WOは、前記最適な書き込みパワーレベルであり、前記Ｊ_mは、前記予め決定された量又は該量を超える量だけ、前記全体の最小のジッタ値よりも大きい前記更なる最小のジッタ値であり、前記Ｐ_O,Mは、前記対応する更なる書込みパワーレベルであり、前記Ｊ_M-1は、前記前の繰り返しで決定された前記更なる最小のジッタ値であり、前記Ｐ_O,M-1は、前記対応する更なる書込みパワーレベルである。前記σ_minは、前記全体の最小のジッタ値であり、前記Δσは、前記予め決定された量である、
    請求項１１記載のパワーコントローラ。
13. 請求項８乃至１２の何れか記載のパワーコントローラを有するレコーダブル光記憶システム。
    

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