JP2647269B2 - レーザ較正方法及び光ディスク記録装置 - Google Patents

レーザ較正方法及び光ディスク記録装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク記録装置に
関し、より詳しくは、光ディスク記録装置におけるレー
ザ装置の較正方法及び装置に関するものであり、磁気光
学記憶媒体に用いるのに特に適したものである。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク記録装置のうちのあるものは
定線速度制御方式を採用している。定線速度制御方式と
は、レーザ・ビームで走査するトラックが半径方向のよ
り外側のトラックであるほどディスクの回転速度を低下
させ、それによってトラックを走査する線速度を一定に
維持するという方式である。この方式の記録装置はしば
しば、オーディオ録音やビデオ録画に用いられている。
一方、例えばコンピュータ等に使用されている記録装置
をはじめとするデータ記録装置は定回転速度方式を採用
している。容易に理解されるように、定回転速度方式に
おいては、信号の持続時間が同じであれば、ディスク上
の径方向のより内側のトラックに記録したときよりも、
径方向外側のトラックに記録したときの方がより長いマ
ークとして記録されることになる。記録方式をパルス位
置変調（ＰＰＭ）方式とした場合には、記録されるマー
クの長さが変化することによって、ディスク半径が異な
ると記録トレランスが異なったものとなる。更には、記
録フォーマットが異なることによっても、記録トレラン
スは異なったものとなる。ただしそのように互いに長さ
が異なるマークであっても、それらのマークを走査する
走査時間は比較的一定しているため、その記録媒体の速
度並びに応答性に多少のばらつきがあってもそのばらつ
きは許容され、これは特に記録媒体が磁気光学媒体であ
る場合にいえることである。
【０００３】これに対して、パルス幅変調（ＰＷＭ）方
式として知られている符号化方式が採用されている場合
には、記録されている情報の読取りを失敗なく行なうた
めには、より小さなトレランスが要求される。このＰＷ
Ｍ方式では、線記録密度をＰＰＭ方式よりも高密度にす
ることができる。ＰＷＭ変調方式では、記録トラックに
記録するパルスの持続時間を変化させることによって、
異なった情報を表わすようにしている。例えば、比較的
短い持続時間のパルスによって２進値の「０」を表わ
し、それより時間幅がやや長いパルスによって２進値の
「１」を表わし、更に長いパルスによって「２」を表わ
し、以下同様にすることができる。そして、１つの記録
パルスによって、モジュロ１０ないし１６までの値を表
わすことも可能である。ＰＷＭ変調方式を採用すること
によって、記録媒体のデータ記憶容量を大幅に増大させ
ることができる。
【０００４】ただし、このように記憶容量を大幅に増大
させるために、大きな代償が払われているということを
認識しておかねばならない。その代償とは、異なったパ
ルス長（時間幅）を判別しなければならないために、読
取り動作が難しくなっているということであり、これは
特に、媒体を交換可能としている場合にいえることであ
る。なぜならば、個々の記録装置によって、記録するパ
ルスが長くなりがちなものと、短くなりがちなものとが
あるからである。短いパルスと長いパルスとの間のある
長さにおいて、所与のパルスの情報内容に関する曖昧領
域が存在し、そのような領域にある情報内容は、複雑で
精緻な構造の読取り回路をもってしても、信頼性の高い
判定を容易には行なえないことがある。従って、記録動
作に均一性を付与することが望まれており、そうすれ
ば、情報を含む信号をＰＷＭ変調方式で光媒体に記録す
る場合の記録動作が容易なものとなり、ひいては信号の
読取り動作が改善され且つ容易化されるばかりか、複数
の記録装置の間で媒体を交換する際の信頼性も向上す
る。
【０００５】従来の光記録動作では、光強度が一定のレ
ーザ・ビームを用いて光媒体上に記録パルスを形成する
ようにしていた。更に、書込み信号をパルス化、即ち
「鋸歯状化」して供給する周知の方法もある。即ち、持
続時間の短い一連の複数のパルスを記録することによっ
て、１つの長時間パルスを記録媒体上に記録したのと同
一の結果を得るという方法である。また、光記録動作に
おいては、記録用のレーザ・ビームによって記録膜に発
生される熱が拡散することによって、記録されるパルス
に歪みが生じる。従って、レーザ書込みパルスに綿密な
較正を施すことによって、このような熱拡散の望ましか
らざる影響をできるだけ低減し、また、複数の光ディス
ク記録装置の間に記録動作の均一性を付与することが望
まれている。
【０００６】フランクフォールト（Frankfort）らの米
国特許第４５６２５６７号に開示されている融除型光記
録方式は、光学的に検出可能な形式で、光媒体の融除変
化というピット形式で情報を記録するものである。融除
によって１つのピットが形成され始めたならば、レーザ
・ビームの強度を即時低下させて正確なピットを形成し
ている。また該ピットが形成され始めたことは、光媒体
の光反射率の変化によって検知するようにしている。し
かしながら磁気光学記録方式では、この便利な性質を利
用することはできない。また、たとえこの種のレーザ強
度の制御方式を採用したとしても、個々の光媒体の間で
ピットの精度を一定に維持できるという保証はない。従
って、複数の光記録媒体の間で均一性を確保できるよう
な、レーザの較正を行なえるようにすることが望まれて
いる。
【０００７】ロメアス（Romeas）らの米国特許第４６３
１７１３号には、互いに持続時間が等しい「０」と
「１」の論理ビットをモノトーンで、即ち一定のパター
ンを反復するようにして連続的に並べて構成した２進値
のテスト・ワードを、光ディスク上に記録する方式が開
示されている。そして該方式においては、その記録した
ワードを読み取り、「１」及び「０」の夫々のビットの
持続時間を測定することによって、「１」と「０」の夫
々の持続時間、即ちパルス幅が等しくなるような記録を
行なえるように、記録用レーザに較正を実行するように
している。この較正は、記録された「１」と「０」とを
表わす夫々のマークの周方向の持続長が互いに等しくな
るように、レーザ光のパワーを設定するというものであ
る。公知の如く、「１」と「０」とが交互に並んでいる
場合に、レコーディング周波数は最高周波数となり、ま
たそのときに、持続時間、即ち遷移と遷移との間の間隔
が最短になっている（これは、フォーマットがＮＲＺま
たはＮＲＺＩである場合にいえることである）。
【０００８】このロメアスらの米国特許の方式では、デ
ィスクの先頭部分と終末部分（即ち最内周部のトラック
と最外周部のトラック）とにテスト・トラックを設け、
それらテスト・トラックによって、刻設動作（即ち記録
動作）に用いるパワーを半径の関数として定めるための
補正係数を得るようにしており、刻設動作に用いられる
パワーの変化は、明らかに半径の一次関数として表され
るものである。こうして適正な光のパワーの値が定めら
れたならば、それ以後、新たなテストを実行した方が良
いと判断されるまでの間は、全ての記録動作がそのパワ
ーの値で行なわれる。このテストの実行周期は、オペレ
ータが決定するか、あるいはコンピュータ・プログラム
によって自動的に決定されるようにしている（ただし、
そのプログラムは該米国特許に開示されていない）。即
ち、例えば新たなディスクを記録／読取り装置にローデ
イングするとき、あるいは、一定時間（例えば４８時
間）毎に実行するようにしている。このロメアスらの特
許は、光媒体への記録動作を、望ましい正確なものとす
るために必要な全ての変数を考慮したものではなく、単
純にパワーの値を変化させているだけのものに過ぎない
と考えられる。
【０００９】リューコビッツ（Lewkowicz ）の米国特許
第４７３１７７３号に示されている磁気光学記録装置
は、ディスク上に記録されたマークの幅が径方向に拡が
ってしまうという不都合を抑制する機能を有する書込み
制御機構を備えたものである。熱を発生させるパルスの
形状を変化させるようにしており、即ち、最初は大きな
記録開始値とし、それを記録持続値へと変化させること
によって、走査しているトラックの長さ方向に沿って略
々一定の幅を保ちつつ、そのトラックへの記録を行なえ
るようにしている。このリューコビッツ特許には、その
書込み制御機構が同期ノイズ、即ち、第２高調波ノイズ
を抑制するよう構成されていることが教示されている。
しかしながら、高線密度のパルス幅変調レコーディング
を失敗なく行なえるようにするためには、書込み動作に
対する補正と制御とを更に大がかりに行なうことが必要
となっている。
【００１０】ディスコヴィジョン・アソシエーツ（Disc
ovision Associates）による欧州特許第４５１１７号に
示されている融除型記録装置は、レーザ・パワーを調節
することによって、光記録動作における第２高調波歪み
（即ち同期ノイズ歪み）を大幅に低減するようにしたも
のである。同期ノイズの低減は確かに重要なことである
が、同期ノイズを低減するということは、信頼性の高い
ＰＷＭ変調を行なうため、更には極めて高品質の読取り
信号品質が得られる高密度のＰＰＭ変調記録方式に必要
とされる、パルス持続時間の制御とは別のことである。
【００１１】欧州特許出願公開第１１６２０４号は、リ
アルタイム・フィードバック・システムを用いて書込み
レーザやそれに類似のビーム・ソースの出力パワーを調
節し、それによって書込みビームの変調タイミングを調
節するということを教示している。この変調タイミング
の調節により、記録されたデータに含まれる不所望の直
流成分をゼロにしている。フィードバックは、書込み直
後の読出し動作により、行なわれるようにしている。こ
の欧州特許出願公開に開示されていることは、このフィ
ードバックによって、記録領域内における遷移のタイミ
ングを安定させるということである。ここでいう不所望
の直流成分とは、例えば記録されたパルス中に生じる非
対称性のことである。この欧州特許出願公開の発明は、
精密記録動作を可能とするものではあるが、「書込み直
後読出し動作」を実行できる機能が必要とされており、
従って、マルチ・ビーム・ヘッドが必要とされている。
このマルチ・ビーム・ヘッドの必要性のために、記録装
置のコストがその分高くなっている。精密な記録動作を
シングル・ビームのシステムで行なえるようにすること
が望ましく、また、この欧州特許出願公開に記載されて
いるマルチ・ビーム形式の記録装置であっても、精密な
較正技法によって初期設定が成されるような記録装置と
することによって、精密な記録動作を行なえるようにす
ることが望ましい。
【００１２】ローブ（Laub）の米国特許第３９８８５３
１号には、読取り動作中にパルス長のばらつきを補償す
るシステムが示されている。パルス長に意図的なもので
はないばらつきがあると、デューティ・ファクタ・エラ
ーが生じるおそれがある。このローブ特許によれば、デ
ィスクの読取り動作の実行中に、発生した信号のデュー
ティ・ファクタに補償のための変更が加えられるように
している。この変更によって、デューティ・ファクタ・
エラーに起因する、画像再生の際の偽成分の発生を防止
している。このローブ特許には融除型のシステムが記載
されており、このシステムは、融除法により形成したピ
ットを用いて情報を表わすものであると共に、非融除領
域をも併せて備えており、この非融除領域は、画像周波
数帯域で周波数変調された搬送波信号の空間指示を構成
している。デューティ・ファクタ・エラーが存在する場
合には、変調成分が、それを打消すための偽成分をベー
スバンド内に発生させる。書込み直後読出し動作の実行
中に、エネルギー・ビームによる記録トラックの読取り
動作に応答して、受光素子が、周波数変調された搬送信
号を表わす出力信号を発生する。デューティ・ファクタ
・エラーが生じたならば、この出力信号が、更に上記偽
成分をも表わすものとなり、そして、そのエラーの方向
と大きさとをそれぞれ表わす位相と強度とを該出力信号
は有することになる。周波数選択回路が、この受光素子
の出力から上記偽成分を取り出す。こうして取り出され
た出力信号に応答する手段を備えた補償回路が、第１組
のタイミング信号を発生する。このように、取り出され
た偽成分に応答する手段を含むようにしてあるのは、駆
動用出力信号の交互に遷移する遷移部分を、この偽成分
の振幅に応じた量だけ選択的に遅延させることによっ
て、幅を調整した一連の幅調整済パルスを発生するため
である。この幅調整済パルスに応答する手段が、第２組
のタイミング・パルスを発生するようにしている。最後
に、これらの第１組のタイミング信号と第２組のタイミ
ング信号とに応答する手段が、所望のデューティ・ファ
クタに対応する応じたデューティ・ファクタを有する信
号を発生する。画像信号の記録には搬送波信号が用いら
れているが、音声並びにデータ信号の記録は常に、搬送
波信号を用いないベースバンド記録方式で行なわれてい
る。従って、デューティ・ファクタを変化させるという
この解決法は、データをベースバンド記録方式で記録す
るというデータ記録においては採用することができず、
また、記録されるパルスを完璧に制御することによっ
て、高密度のパルス位置変調（ＰＰＭ）を可能とした
り、パルス幅変調（ＰＷＭ）を可能とすることは、不可
能であると思慮される。
【００１３】更に別のデユーティ・ファクタ補正方式の
システムが、オプランディ（Oprandi）らの米国特許第
４１４２２０８号に示され、該システムは、再生した矩
形波のデユーティ・ファクタに対して、そのファクタの
値が「０．５」からずれたときに補正を加えるためのフ
ィードバックループを備えている。
【００１４】チャン（Chan）の米国特許第４５４９２８
８号には、再生信号にエンハンスメント処理を施すよう
にした光データ記録装置が示されており、このエンハン
スメント処理のために、記録媒体上のランド部の長さと
ピット部の長さとの比較を行ない、続いて、それらの長
さが互いに等しくなるように、再生信号に補正を加えて
いる。しかしながら、このように読取った信号に補償を
加える技法を用いるよりは、記録動作を実行する段階で
補正を加えるようにする方が好ましいといえる。
【００１５】
【発明の概要】本発明の目的は、いかなる符号パルス・
パターンの組合せに対しても用いることができ、また、
記録媒体の諸々のパラメータ並びに記録再生装置の内部
環境に適合することができる、光ディスク記録装置のた
めのレーザ書込み較正方法及び装置を提供することにあ
る。
【００１６】本発明による光ディスク再生装置のレーザ
の較正のための方法及び装置は、複数の記録レベル（レ
コーディング・レベル）で記録媒体上にテスト・パター
ンを記録すること、記録したテスト・パターンから読取
った信号の振幅を測定すること、及び前記複数の記録レ
ベル中から最大読取り信号振幅をもたらした記録レベル
を、前記記録媒体に対して引き続き行なう記録動作にお
けるレーザ・パワー・レベルとして選択することを特徴
としているものである。
【００１７】本発明は、具体的には、多数の信号を夫々
に異なったレーザ・パワー・レベルで記録し、そしてそ
れらの各レベルで記録した信号を読み取って平均を取
り、続いて、夫々の平均読取り信号振幅値を、最大平均
読取り信号振幅値と比較することによって、続いて行な
う記録動作においていずれのレーザ・パワー・レベルを
用いるべきかを示すようにしている。更に本発明は、読
取り信号の包絡線を利用して、読取り信号の振幅を表す
ようにしている。テスト・パターンは、最高周波数成分
を表わすものであることが好ましく、即ち、続いて行な
う記録動作において用いられる最短の波長の半波長分の
ものとすることが好ましい。
【００１８】
【実施例】以下に、図面に即して更に詳細に説明する
が、夫々の図において同一の部分ないし構成要素は同一
の参照符号で表わしている。先ず最初に、図１について
説明すると、曲線１０はレーザ書込みパワーと読取り信
号の振幅との関係を表わしている。レーザ書込みパワー
が横座標に沿って左から右へと増加して行くのにつれ
て、信号記録トラック３０Ｔの上に記録されるマーク１
２〜１５の大きさは変化する。データ信号を記録する際
には、曲線１０で表わされている読取り信号の振幅が、
垂直線１１で示す最大値ないし最大値近傍に達するよう
にして記録を行なうべきであることが知られている。こ
の最大信号振幅で示されたレーザ・パワーを採用するこ
とによって、最適な記録用レーザ・パワー・レベルが得
られ、またそれによって、続いて行なう記録媒体へのデ
ィジタル記録動作を正確で忠実度の高いものとすること
ができる。即ち、読取り信号の品質は、光記録媒体上に
記録されているマーク１２〜１５に密接に依存した関数
であり、特に磁気光学記録媒体（ＭＯ記録媒体）の場合
にはそうである。例えばマーク１２、１３のように、記
録されたマークが小さ過ぎる場合には、記録媒体から反
射される光の有効光量によって発生する読取り信号の振
幅は小さなものとなる。またマーク１５のように、マー
クが大き過ぎる場合には、記号間干渉のために、読取り
信号の有効振幅が小さくなり、更には読取り信号のピー
クの移動という不都合も発生し、このピークの移動のた
めに信号検出の誤りが生じるおそれもあることが明らか
であろう。記録マークを形成する際には、マーク１４の
ような大きさとなるようにするのが好ましく、そのよう
にすれば、読取り信号の振幅が最大になると共にピーク
移動量が最少となる。小さ過ぎるマークないし大き過ぎ
るマークの程度が甚だしくなると、信号対雑音比（ＳＮ
比）が低下しかつジッタ並びにピーク移動量が増大し、
それによって検出ウィンドウ内にマークを検出すること
のできる確率が低下することは、周知のとおりである。
更に、マークの寸法は、信号を記憶する媒体の感度、そ
の媒体が置かれている周囲温度、記録パルスの持続時
間、マーク領域の大きさ、その媒体が記録用レーザ・ビ
ームの下を通過する線速度に対するレーザ・パワーの
値、それに、磁気光学記録に用いられるバイアス磁界、
即ちステアリング磁界の振幅にも密接に依存する関数で
ある。なお、磁気光学記録方式以外の方式で記録が行な
われる場合には、バイアス磁界は用いられないためパラ
メータとはならないものである。
【００１９】本発明を有利に利用することのできる光記
録装置を図２に示す。磁気光学記録ディスク３０はスピ
ンドル３１に取付けられており、モータ３２によって回
転自在とされている。光ヘッド保持アーム３３は、全体
を参照符号３４で表わしたヘッド・アーム用キャリッジ
上に取付けてあり、ディスク３０の半径方向に移動す
る。記録装置のフレーム３５は、キャリッジ３４を半径
方向に往復動自在に支持している。このキャリッジ３４
が半径方向に移動することによって、複数本の同心円状
トラック中の任意のトラック、ないしは１本の渦巻状ト
ラック中の任意の１巻き分にアクセスすることができ、
そして、ディスク３０へのデータの記録とディスク３０
からのデータの再生とを行なえるようになっている。フ
レーム３５に適宜取付けられているリニア・アクチュエ
ータ３６が、キャリッジ３４を半径方向に移動させるこ
とによって、トラックへのアクセスが可能となる。この
記録装置は、１台または複数台のホストプロセッサ３７
に適宜結合されるものであり、ホストプロセッサとして
は例えば、制御ユニット、パーソナル・コンピュータ、
大型のシステム・コンピュータ、通信システム、画像処
理のための処理装置等々を挙げることができる。結合回
路３８が、この光記録装置とそれに結合されるホストプ
ロセッサ３７との間を、論理接続すると共に電気的に接
続するようにしている。
【００２０】マイクロプロセッサ４０は、ホストプロセ
ッサ３７への結合回路３８をも含めてこの記録装置を制
御している。結合回路３８とマイクロプロセッサ４０と
の間では、双方向バス４３を介して、制御データ、ステ
ータス・データ、コマンド等々が交換される。マイクロ
プロセッサ４０には、プログラムないしマイクロコード
を記憶しているリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）４１
と、データ並びに制御信号を記憶するランダム・アクセ
ス・メモリ（ＲＡＭ）４２とが内蔵されている。このマ
イクロプロセッサ４０は、後に明らかにするように、レ
ーザの較正の制御をするものである。
【００２１】この記録装置の光学系には、対物レンズで
あるフォーカシング・レンズ４５が含まれており、この
フォーカシング・レンズ４５は、フォーカシング運動及
びトラッキング運動が可能なように、微調節アクチュエ
ータ４６を介してヘッドアーム３３に支持されている。
微調節アクチュエータ４６は、レンズ４５を運動させる
ための機構を含んでおり、このレンズ運動機構は、レン
ズ４５をディスク３０へ近接及び離隔する方向に運動さ
せてフォーカシングを行なわせ、また、レンズ４５をキ
ャリッジ３４の移動方向と平行に半径方向へ移動させる
ものである。この半径方向への移動によって、例えばト
ラック１００本分の範囲内でのトラックの変更等を行な
うことも可能となっており、それによって、現在アクセ
ス中のトラックの近くのトラックを次にアクセスすると
きには、その都度キャリッジ３４を操作しなくとも良い
ようになっている。符号４７は、レンズ４５とディスク
３０との間の２方向光路を示している。
【００２２】磁気光学記録を行なう際には、実施例の装
置に備えられている磁石４８（この磁石４８は電磁石で
ある）が、弱いステアリング磁界即ちバイアス磁界を提
供する。この磁界は、レンズ４６からのレーザ光によっ
て照射されるディスク３０上の小さなマーク領域の残留
磁化の方向を操作するためのものである。このレーザ光
のマーク光は、記録ディスク上の照射されたマーク領域
の温度を、磁気光学膜（この磁気光学膜は図には示して
ないが、例えばチャウドハリ（Chaudhari）らの米国特
許第３９４９３８７号に開示されている希土類金属と遷
移金属との合金等で構成される）のキュリー点以上にま
で加熱するものである。この加熱を行なうことにより、
磁石４８がそのマーク領域がキュリー点以下の温度に冷
却した際の残留磁化の方向を操作して、所望の方向とす
ることができるようになっている。
【００２３】磁石４８は、図にはその向きを「書込み」
方向としたところを示してあり、即ち、２進値の「１」
は通常、ディスク３０上に「Ｎ極残留磁化」として記録
される。ディスク３０の消去を行なうには、磁石４８の
磁界の方向を逆転させ、ディスク３０に近い方をＳ極に
する。電磁石である磁石４８を制御するための制御部４
９が、線５０を介して電磁石４８に接続されており、該
制御部４９により、電磁石４８が発生するステアリング
磁界の方向が書込み方向と消去方向とに制御される。更
にマイクロプロセッサ４０が、記録方向を逆転させるた
めの制御信号を、線５１を介してこの制御部４９へ送出
するように構成されている。
【００２４】高精度で１本のトラックないしは渦巻トラ
ックの１巻きに追随することができるように、また、所
望の１本のトラックないし渦巻トラックの１巻きへの迅
速且つ正確なアクセスを行なえるように、ビーム経路４
７の半径方向位置の制御を行なう必要がある。そしてこ
れを行なうために、フォーカス／トラッキング回路５４
が、粗調節アクチュエータ３６と微調節アクチュエータ
４６との両方を制御している。粗調節アクチュエータ３
６によるキャリッジ３４の位置調節は、フォーカス／ト
ラッキング回路５４から線５５を介してこの粗調節アク
チュエータ３６へ供給される制御信号によって、高精度
で制御される。更にこれに加えて、このフォーカス／ト
ラッキング回路５４によるアクチュエータ制御は、線５
７を介して伝達される制御信号並びに線５８を介して伝
達される制御信号によっても実行され、それら制御信号
は夫々微調節アクチュエータ４６の、フォーカス及び微
細トラッキング動作と、切り換え動作とのための制御信
号である。センサ５６は、ヘッド・アーム・キャリッジ
３３に対する微調節アクチュエータ４６の相対的な位置
を検出し、そして線６９を介して相対位置信号を送出す
るものである。
【００２５】フォーカス及びトラッキングのための位置
検出は、ディスク３０で反射されて経路４７をたどり、
更にレンズ４５を通って一方のハーフ・ミラー６０を通
過し、他方のハーフ・ミラー６１で反射されていわゆる
「クワァッド・デテクタ」６２へ入射するレーザ光を解
析することによって行なわれている。クワァッド・デテ
クタ６２は４つの光素子を含むものであり、それらの光
素子は４本の線の夫々に信号を出力し（それら４本の線
を図ではまとめて引用符号６３で示している）、それら
の出力信号はフォーカス／トラッキング回路５４へ供給
されている。クワァッド・デテクタ６２の１本の軸心が
トラックのセンタ・ラインと位置合わせされており、こ
れによりトラック追随動作が可能となる。にすることに
よって、トラックの追随動作が可能となる。フォーカシ
ング動作は、クワァッド・デテクタ６２の中の４つの光
素子が検出した夫々の光強度を比較することによって行
なわれている。フォーカス／トラッキング回路５４は、
４本の線６３上のそれらの信号を解析することによっ
て、フォーカス動作とトラッキング動作との双方を制御
しているのである。
【００２６】次に、ディスク３０へのデータの記録、即
ち書込みについて説明する。磁石４８により提供される
ステアリング磁界が、データの記録を実行するための方
向になっているものとする。先ずマイクロプロセッサ４
０が、線６５を介してレーザ制御部６６へ、記録動作を
これから行なうことを指示する制御信号を送出する。す
ると、レーザ装置６７がこのレーザ制御部６６によって
付勢されて、記録動作のための高強度のレーザ・ビーム
を発生する。これに対して、読出し動作を行なう際に
は、レーザ装置６７が発生するレーザ・ビームを低強度
のものとして、ディスク３０上のレーザの照射マークが
キュリー点以上の温度に加熱されることがないようにす
る。レーザ制御部６６は、線６８を介して制御信号をレ
ーザ装置６７へ供給するようにしている。また、データ
回路７５が、データ・パルス即ち書込みパルスを線７８
を介してレーザ制御部６６へ供給し、それによって半導
体レーザ装置６７の動作を公知の方法で変調する。こう
して変調されたレーザ装置６７からの光ビームは、偏光
子７０（この偏光子はビームを直線偏光させる）を通過
し、更にコリメート・レンズ７１を通ってハーフ・ミラ
ー６０へ入射し、そしてこのハーフ・ミラー６０で反射
されて、レンズ４５を介してディスク３０に照射され
る。
【００２７】データ回路７５は、マイクロプロセッサ４
０が線７６を介して供給する適宜の制御信号によって、
記録動作の準備を整えられるようにしたものである。マ
イクロプロセッサ４０は制御回路を含んでおり、この制
御回路は、非常に高速で行なわれるためにマイクロコー
ドの実行という形では実行且つ制御することのできない
マシン動作を、実行させ且つ制御するための制御回路で
ある。マイクロプロセッサ４０は、データ回路７５の準
備を整える動作を実行している間は、ホストプロセッサ
３７から結合回路３８を介して受け取る記録実行コマン
ドに応答している。データ回路７５の準備が整ったなら
ば、結合回路３８を介してホストプロセッサ３７とデー
タ回路７５との間で直にデータの転送が行なわれる。デ
ータ回路７５は更に、ディスク３０のフォーマット信号
やエラー検出／訂正信号等々の信号に関連した補助回路
（不図示）を含んでいる。データ回路７５は、読出し、
即ち再生動作の実行中には、読取り信号からそれらの補
助信号を除去した上で、補正したデータ信号を、バス７
７及び結合回路３８を介して、ホストプロセッサ３７へ
供給している。
【００２８】ディスク３０からデータを読取って、即ち
再生してホストプロセッサ３７へ転送するためには、デ
ィスク３０で反射されたレーザ・ビームを光学的並びに
電気的に処理する必要がある。即ち、反射された光（こ
の光は、ディスク３０にカー効果を利用した記録が行な
われているために、偏光子７０によって発生されたその
直線偏光が回転されている）のうちの、処理される部分
の光が、２方向光路４７をたどってレンズ４５を通り、
更にハーフ・ミラー６０及び６１を通過してヘッド・ア
ーム３３の光学系のデータ検出部７９へ入射する。ハー
フ・ミラーであるビーム・スプリッタ８０が、こうして
反射されてきたビームを、互いに強度の等しい２本のビ
ームに分割する。それらのビームは、反射による直線偏
光の回転が互いに同一となっている。それら２本の光ビ
ームのうち、このハーフ・ミラー８０によって反射され
た光は第１偏光子８１を通る。この第１偏光子８１は、
ディスク３０上のアクセスされているマーク領域の残留
磁化が「Ｎ極」であるときに、即ちその残留磁化が２進
値の「１」を表わすものであるときに、回転された反射
光のみを通過させるように取付けられている。 この第
１偏光子８１を通過した光は、光セル８２へ入射し、そ
してこの光セル８２は、差動増幅器８５へ適宜の信号を
供給する。一方、反射光が「Ｓ極」の残留磁化、即ち消
去された状態の極方向の残留磁化によって回転されたも
のであれば、偏光子８１はその光を全くないしは殆ど通
さず、その結果、光セル８２からは活性信号は出力され
ないことになる。偏光子８３では以上と逆の作用が行な
われ、即ちこの偏光子８３は、「Ｓ極」によって回転さ
れたレーザ・ビームのみを通過させて光セル８４へ入射
させる。光セル８４は、受け取ったレーザ光を表す信号
を差動増幅器８５の第２の入力へ供給する。差動増幅器
８５は、これらから得られる差分信号（この差分信号を
データを表わすものである）をデータ回路７５へ供給
し、該回路７５により差分信号が検出される。こうして
検出された信号は、記録されていたデータばかりでな
く、それと共にいわゆる補助信号をも含んだ信号であ
る。本明細書においては「データ」なる用語は、情報を
内包しているあらゆる種類の信号を包括して指し示すも
のであるが、該信号は好ましくはディジタル形式の、即
ち離散値形式の信号である。
【００２９】スピンドル３１の回転位置並びに回転速度
の検出は、適当なタコメータであるエミッタ・センサ９
０によって行なわれている。このセンサ９０は、好まし
くはスピンドル３１のタコメータ・ホイール（不図示）
上の暗視マークと明視マークとを検出するようにした光
検出形のものであり、回転速度信号（これはディジタル
信号である）を回転位置検出（ＲＰＳ）回路９１へ供給
する。ＲＰＳ回路９１は、スピンドル３１の回転位置を
検出して、その回転情報を内包する信号をマイクロプロ
セッサ４０へ供給する。マイクロプロセッサ４０は、こ
の回転信号を用いて、ディスク３０上のデータ記憶セグ
メントへのアクセスを制御するが、この制御はデータ記
憶用の磁気ディスクに関して一般的に行なわれていると
おりである。更には、センサ９０からの信号は、スピン
ドル３１を一定の回転速度で回転させるようにモータ３
２を制御するために、スピンドル制御回路９３へも伝達
されている。このスピンドル制御回路９３は、モータ３
２の回転速度を制御するために、水晶制御発振器を含む
ものとしても良く、これは周知のとおりである。マイク
ロプロセッサ４０は、線９４を介してこのスピンドル制
御回路９３へ制御信号を供給しており、これも一般的な
方式で行なわれている。
【００３０】次に図３を参照して更に詳細に説明する。
同図は、パルス位置変調（ＰＰＭ）データと磁気光学媒
体上に実際に記録される信号との間の関係を示すことに
よって本発明の動作パラメータのうちの幾つかを図示し
たものである。図示のデータは、「１００１」のパター
ン（これは最も高密度のパターンである）を２回繰り返
した後に、「１００００１」のパターンを２回繰り返し
たものを示しており、これら夫々のパターンは、符号化
された「２，７」の「Ｄ，Ｋコード」の最短波長と公称
波長として表わされるパターンである。このデータから
得られる書込みパルス１００は、記録信号の、異なった
半波長を表わしている。記録媒体上のマーク１０１は夫
々、書込みパルスの各々に対応して記録されている。そ
れらマーク１０１は円形に形成され、また、図では完全
な円形で描き表してある。
【００３１】これらマーク１０１が互いに比較的近接し
ている場合には、即ち、記録すべきデータの周波数が最
高周波数である場合には、それら各マーク１０１から読
み取られる信号１０２は相互に影響し合い、その結果、
再生された読取り信号は、部分１０４のように信号ピー
ク振幅が小さくなる。一方、マーク１０１の間の間隔が
より広い場合には、即ち、データの反復発生速度の周波
数がより低い場合には、個々の読取り信号１０３の間の
間隔はより広くなり、その結果、記号間干渉は小さくな
る（各マーク１０１は記号であるとみなす）。このよう
に記号間干渉が小さくなる結果、読取り信号は、部分１
０５のように信号振幅が大きくなる。更には、読取り信
号の部分１０４においては、マーク１０１の間隔が狭い
ために、記号間干渉によってかなりの大きさのピーク移
動が発生する可能性もある。記録すべきデータ・マーク
１０１の寸法は、図１に関連して上で述べた全てのパラ
メータの影響を受けるものである。このマーク１０１の
寸法を制御するための容易な方法であって、しかも動作
周波数が最高周波数である場合にもその寸法を最適化で
きるような方法は、レーザ・パワーを調節することによ
って制御する方法である。
【００３２】図４は、実施例の装置における較正実行態
様を図示したフローチャートである。このフローチャー
トは、その前提として、光路４７を通るレーザ・ビーム
の合焦はレンズ４５のフォーカシング作用によって公知
の方式でなされるものとしている。また、複数本の個別
の較正トラック２９が、ディスク３０の半径方向の内側
の部分に設けられているものとしている。このフローの
冒頭において、１本の較正トラックが選択される（ステ
ップ１１７）。そしてマシーン・ステップ１１０におい
て、その選択した較正トラックが高パワーで消去され
る。ここでいう「高パワー消去」とは、実質的に残留記
録が残らないようにする消去のことである。即ち、消去
するのがデータ・トラックである場合には、その消去の
ためのパワー・レベルは、書込み即ち記録のためのレー
ザのパワー・レベルよりも低いレベルとしているため、
その消去の後にも幾分かの残留磁化が残る可能性があ
る。この種の残留磁化は、通常の記録を行なうためには
何ら問題とならないが、レーザ・パワーの較正には影響
を及ぼすおそれがある。そのため、本例においては較正
トラックを消去する際の消去用パワーは、少なくとも記
録用パワーと同程度のパワー・レベルであるようにして
いる。
【００３３】続いて、マシーン・ステップ１１１におい
て、テスト・パターンの書込みを行なう。図示の実施例
は「２，７」の「Ｄ，Ｋコード」に対応させたものであ
るため、データの記録の最高周波数は、３ビットのシー
ケンス「１００」で表わされ、このシーケンスにおいて
２進値の「１」は書込みパルスを表わし、２進値の
「０」はトラックの磁化の方向を消去状態の方向のまま
としておくことを表わしている。「１００」のパターン
を連続させることによって、図３に示される信号パター
ンが得られる。レーザの較正は最高周波数で行なうこと
が望ましく、それは、図３に示すように、読取り信号の
振幅を小さくする記号間干渉は最高周波数において最大
となるからである。ステップ１１１で行われるのテスト
・パターンの書込みは、ディスク３０の２回転目に行な
われる。テスト・パターンは、非常に多くの異なったレ
ーザ・パワー・レベルでの、「１００」のパターンの反
復を含むものであり、これについて以下に詳細に説明す
る。
【００３４】続いてステップ１１２において、較正トラ
ックに記録したばかりのそのテスト・パターンを読取
り、またその際に、読取り信号振幅を包絡線検波し、そ
れによってマシーン・ステップ１１１の実行中に用いた
夫々のレーザ・パワー・レベルの各々に対応した読取り
信号の振幅を測定して表示する。後述するように、複数
の反復テスト・パターンを使用して、しかもそれら複数
の反復テスト・パターンの間で、記録用レーザ・パワー
・レベルの変化のさせ方を互いに同一にすることによっ
て、媒体の局所的な感度ばらつきにも対応することがで
きるようになる。読取りステップ１１２は、異なったパ
ワー・レベルで行なわれた記録動作の全てを個々に分離
することにより、測定して得られた読取り信号の振幅値
をそれぞれマシン・ステップ１１３において平均化する
ことができるようにするステップである。マシン・ステ
ップ１１３は、マイクロプロセッサ４０の中で実行され
るステップであり、ステップ１１２において検出されて
マイクロプロセッサ４０へ供給された全ての振幅サンプ
ル値を計算処理して、テスト・パターンから得られたそ
れらサンプル値の平均値をパワー・レベル毎に算出する
ステップである。図１の曲線１０は、この計算処理の結
果を表わしている。更にマイクロプロセッサ４０は、公
知の曲線平滑化アルゴリズムを用いて範囲から外れてい
るデータ点を排除し、そして公知の曲線フィッティング
技法で曲線１０を導出することができるようにしてあ
る。効果的であることが判明している曲線フィッティン
グ技法の１つに、２次多項式最小２乗法によるフィッテ
ィング・アルゴリズムがある。
【００３５】曲線データを導出したならば、マイクロプ
ロセッサ４０は、マシン・ステップ１１４において、い
ずれのレーザ・パワー・レベルによって図１の垂直線１
１によって表わされているピーク振幅がもたらされたか
を判定し、それによりマシン・ステップ１１５では、実
際に使用する書込みパワーを選択する。こうして選択さ
れた書込みパワーは、最も適当と考えられる書込みパワ
ーであり、そしてこの書込みパワーの選択は、大きな読
取り信号振幅が得られ、それによってより高い信号品質
が得られるようにする、ディジタル・アナログ・コンバ
ータ（ＤＡＣ）の設定という形で行なわれる。
【００３６】信号品質を更に高めるためには、次のよう
にする方法がある。即ち、記録領域の半径方向の中程に
位置する別の較正トラックを選択して同じ較正操作を繰
り返し、そして更に、半径方向の外側に位置する別の較
正トラックを選択し、ここにおいても較正操作を繰り返
す。これによって、記録領域が複数の記録ゾーンに分割
され、内径部、中間径部、外径部の各記録ゾーン毎に、
夫々に異なったレーザ・パワー・レベルを決定すること
ができる。また、レーザ・パワーを調節して、一次関数
的に変化させるようにする方法もある。それには補間法
を利用して、内径部、中間径部、及び外径部の夫々の較
正トラックの間に位置している全てのトラックに対応す
るようにレーザ・パワーを一時関数的に変化させればよ
い。ただし殆どの場合、較正は、内径部において行なう
だけで充分である。
【００３７】書込み用パワーとして選択する値を、測定
により得られた書込みパワーの値に対する所定の割合、
例えば９５パーセントとなるようにしても良い。測定の
結果示されたレーザ・パワー・レベルから一定の割合分
だけずらして設定することによって、送られてくる読取
り信号振幅を最大にするものである。
【００３８】続いて、マシン・ステップ１１６におい
て、マイクロプロセッサ４０が消去パワーの値を、ステ
ップ１１５で選択した記録即ち書込み用パワーの８０パ
ーセントの値に選択する。以上のステップ１１０〜１１
６の全ては、選択した較正トラックにおいて行なうもの
である。
【００３９】レーザ・パワーの較正用のトラックとし
て、どのトラックを選択するかによって、記録状態の品
質が大きく異なってくることがある。即ち、磁気光学媒
体は経時的な感度変化(sensitivety shift with time
：ＳＳＴ）を生じるものであり、このＳＳＴが原因と
なって、記録用レーザ・パワー・レベルが同一であって
も、記録状態が異なったものとなる可能性がある。所与
の記録媒体のＳＳＴは、磁気光学膜の組成によっても異
なるし、また、記録媒体の製造法によっても異なったも
のとなる。ある種の磁気光学媒体では、ＳＳＴによって
レーザ記録動作に対する感度が低下し、即ち、その磁気
光学媒体にＳＳＴが生じたならば、同一のパワー・レベ
ルであってもより小さなマーク１０１が形成されるよう
になるものがある。また、別のある種の磁気光学膜の組
成では、ＳＳＴが感度を増大させる方向に進行するもの
があり、この場合には、ＳＳＴが生じた領域にはより大
きなマーク１０１が形成されるようになる。
【００４０】従って、レーザの較正は、ＳＳＴが生じて
いないトラックにおいて行なうことが望まれる。ＳＳＴ
は通常、記録媒体上の、記録及び消去を行なうために反
復してアクセスされる領域、即ち、例えば記録媒体のデ
ィレクトリ領域等の、更新が頻繁に行なわれる領域に出
現する。ある種の磁気光学媒体では、磁化の方向の反
転、即ち記録と消去とが、１万回行なわれるとＳＳＴが
発生するというものがある。ＳＳＴの進行する速度もま
た一定ではない。更に、１つのセクタに対して頻繁に消
去及び再書込みが行なわれることによって、１つのセク
タだけにＳＳＴが発生することもある。どのセクタに対
して頻繁に消去及び再書込みが行なわれたかは、通常は
ログ記録されることはなく、時間のかかるセクタのテス
トを行なわなければ、それを知ることはできない。
【００４１】ＳＳＴを回避する方法の１つに、次のよう
な方法がある。即ち、図２のトラック２９のように、複
数本の所定本数のトラックを較正トラックとして割当て
る。そして、そのトラック群中の１本のトラックをラン
ダムに選択することによって、ＳＳＴを発生させる頻繁
な較正の影響を低減するようにする。マシーン・ステッ
プ１１７における、ランダムなトラックのアクセスは、
斯かるＳＳＴの発生を抑えるためのものである。
【００４２】較正は非常に重要であるため、ステップ１
１０と１１１とで実行した消去及び再書込みの回数を、
図８に示すように、トラック３０Ｔのセクタのうちの１
つ（セクタＲ）に参照データとして記録しておくように
している。マシーン・ステップ１１７でトラックをラン
ダムに選択した後の最初のステップ１１８は、トラック
３０ＴのこのセクタＲの読出しを行なって、そのトラッ
クの磁化反転の回数を読取るステップである。このマシ
ーン・ステップ１１８では、マイクロプロセッサ４０
が、セクタＲに記録されている回数と、最大許容較正回
数（例えば１万回）とを比較する。セクタＲに記録され
ていた回数が１万回より少なかったならば、ステップ１
１０〜１１６をそのランダムに選択したトラックにおい
て実行する。一方、そのランダムに選択したトラックに
おける較正の回数が上記スレショルド回数を超えてお
り、そのためＳＳＴが生じているおそれがあったなら
ば、マシーン・ステップ１１９において、マイクロプロ
セッサ４０がフォーカス／トラッキング回路５４を制御
して、微調節アクチュエータ４６をその隣の較正トラッ
クへと移動させ、そして該較正トラックにおいてマシー
ン・ステップ１１８を再度実行する。このループは、最
大許容較正回数以下の較正しか行なわれていない較正ト
ラックが発見されるまで、反復して実行される。
【００４３】また、ステップ１１９では、隣接するトラ
ックをシークする代わりに、マイクロプロセッサ４０の
マイクロコードの制御によって、先に行なったのと同じ
ランダムな選択を再度実行するようにしても良い。この
場合のランダムなトラックの選択は、プログラムによっ
て実行するランダム数の選択によって行なうようにして
も良い。
【００４４】図５は書込みパターンの生成法を示してい
る。較正は、マイクロプロセッサ４０がフォーカス／ト
ラッキング回路５４を制御して、レーザ光のビームを較
正トラック群２９中に含まれている複数本の較正トラッ
クのうちの１本へ移動させることによって開始される。
マシーン・ステップ１１０を実行した後に、続いてマイ
クロプロセッサ４０は、図２のケーブル７６に含まれて
いる複数本の線のうちの１本である線７６Ｃを介して作
動信号を送出し、それによってエンコーダ１２０を作動
させる。エンコーダ１２０は、作動されたならば線１２
２を介して、「１００」のデータ・パターンを反復して
ＡＮＤ回路１２１へ送出し、このときＡＮＤ回路１２１
は線７６Ｃ上の作動信号によってイネーブル即ち作動さ
れている。従ってＡＮＤ回路１２１は、反復して送出さ
れるそれらテスト・パターン「１００」を通過させ、そ
して線１２３を介し、ＯＲ回路１２４を通して、該パタ
ーンをパルス整形回路１２６へ伝達する。
【００４５】パルス整形回路１２６はそのデータ（即ち
テスト・パターン）を、図３に示すような書込みパルス
１００に変換する。ＡＮＤ回路１２７は、マイクロプロ
セッサ４０から供給される線１２８上の書込みイネーブ
ル信号によってイネーブルされるようにしてあり、イネ
ーブルされているときには書込みパルスを線７８へと通
過させ、そして通過した書込みパルスはレーザ制御回路
６６（図２）へ伝達され、従ってＡＮＤ回路１２７がイ
ネーブルされている間は、反復するテスト・パターンの
記録が行なわれている。特に注意すべきことは、線１２
８上の信号がＡＮＤ回路１２７をイネーブルしているの
は、較正トラックの夫々のセクタの記録領域にアクセス
している間だけとしてあることである。
【００４６】更に詳しく説明するならば、ディスク３０
上の各トラックは、複数のセクタに分割されており、そ
れらセクタは、ディスク３０の全周に亙って等角度間隔
で径方向に延在する線の上に並ぶように設けられてい
る。一例を挙げると、各トラックを２５個のセクタに分
割する。それらセクタは、ハード・セクタ形式のディス
クにおいては、刻設された複数のインデクス・マークに
よって区分されており、それらインデクス・マークは、
セクタ番号と、トラック番号と、データ記録領域の始ま
りとを示している。マイクロプロセッサ４０は、ＲＰＳ
回路９１へ、セクタの識別情報を記録する位置と記録領
域の位置とを、ディスクの技術分野においては公知の方
式で指示する。またマイクロプロセッサ４０は、ＲＰＳ
回路９１に応答して、線１２８（この線１２８もケーブ
ル７６の一部である）を介して、公知の方式で記録信号
をデータ回路７５へ送出する。従って線７８上に発生さ
れる書込みパルスは、通常の方式による角度位置検出、
即ち回転位置検出によって、タイミングが取られてい
る。
【００４７】図６は、レーザ装置６７を付勢するための
レーザ制御回路６６の一部を示すものである。記録用パ
ルス・レベルの設定は、マイクロプロセッサ４０が、ケ
ーブル６５Ａ（このケーブル６５Ａは図１の線６５の一
部である）を介して、目的とする記録用レーザ・パワー
・レベルを表わす値を送出することによって行なわれ
る。ケーブル６５Ａ上のこの値を、ディジタル・アナロ
グ・コンバータ（ＤＡＣ）１３０がアナログ値に変換す
る。このアナログ値を増幅器１３１が増幅して所定のレ
ベルとし、線１３２上へ送出する。変調器（ＭＯＤ）１
３３へは、図５に示したＡＮＤ回路１２７から線７８を
介して書込みパルスが供給されている。書込みパルス１
００が「０」レベルにあるときには、この変調器１３３
は線１３２上の信号をカレント・ソース・スイッチを介
してレーザ装置６７へ伝達するように作動する。この
間、変調器１３３は、最小レーザ・パワー作動信号を線
６８を介してレーザ装置６７へ供給しており、この最小
レーザ・パワーは、図２に関連して説明したように、デ
ィスク３０の磁化を反転させるには不十分なパワーであ
る。書込みパルス１００が「Ｗ」レベルになると、変調
器１３３はその書込みパルスによって作動され、電流の
流れを元へ戻し、増幅器１３１からの電流が線６８を介
してレーザ装置６７へ流れるようにする。これによって
追加される電流がレーザ装置６７を駆動し、レーザ装置
６７は即座により高いパワーのレーザ・ビームを射出
し、そして図２に関連して説明したように、ディスク３
０のこのレーザ・ビームが入射している領域をキュリー
点以上の温度に加熱して、このディスク３０のマーク１
０１における磁化の方向を反転させる。
【００４８】通常のデータ記録動作が行なわれている間
は、記録すべきデータは回転位置を示すＲＰＳ回路９１
と同期して、線１２５を介してデータ回路７５から供給
されており、これらはいずれも公知の方式で行なわれて
いる。パターンの書込みシーケンスと、それによって実
際に書き込まれるパターンとについては、図８に関連し
て説明する。
【００４９】図７は、記録したテスト・パターンの検出
と、その検出の結果発生される、読取り信号の振幅値を
表す信号とを説明する図である。図７は、マシーン・ス
テップ１１２（図４）における動作を部分的に示してい
る。図２においては、ディスク３０で反射された光は２
本のビームに分割され、それら２本のビームは夫々フォ
トダイオード等の半導体受光素子８２、８４に入射する
ようにしてあるが、図７では、図２のように作動増幅器
８５にこれらのダイオードが個別に接続されているので
はない。図７の構成においては、フォトダイオード等の
受光素子８２、８４はカスケード接続してあり、それら
の間の接続部を演算増幅器１４０の入力としてある。演
算増幅器１４０は読取り信号１０４、１０５を、線１４
１を介して、データ回路７５の中に設けられている一般
的なデータ検出回路へ出力している。更には、包絡線検
波回路１４２へも、それら読取り信号１０４、１０５は
供給されている。 包絡線検波回路１４２は信号振幅の
包絡線を示す信号振幅値を発生するものであり、これに
ついて以下に説明する。包絡線検波回路１４２は増幅器
１４４を含んでおり、この増幅器１４４は、読取り信号
を整流器（ダイオード）１４５を介して積分コンデンサ
１４６へ送出する。積分コンデンサ１４６は積分した
値、即ち平均化した値を、増幅器１４７を通してアナロ
グ・ディジタル・コンバータ（ＡＤＣ）１４８へ送出す
る。ＡＤＣ１４８は、受取ったその振幅値に対応したデ
ィジタル値を発生し、この値はケーブル７６Ｅを介して
マイクロプロセッサ４０へ供給される。
【００５０】実施例の装置では、ディスクの所与の１つ
のセクタにテスト・パターン１００を記録する毎に、レ
ーザの書込みパワー・レベルを異ならせるようにしてい
る。そのために、マイクロプロセッサ４０が、１つのセ
クタが終了する毎に、線７６Ｓを介して信号を送出する
ことによって、ＡＤＣ１４８をリセットすると共に、ス
イッチ１４９をオンさせて積分コンデンサ１４６の電圧
を放電するようにしている。これらのリセットと放電と
によって、テスト・パターンを包含している次のセクタ
の読取りを行なうための準備が整う。また、マイクロプ
ロセッサ４０が線７６Ｓ上のこの信号を送出する直前
に、ケーブル７６Ｅ上の信号がこのマイクロプロセッサ
４０によってサンプリングされるようにしている。
【００５１】マイクロプロセッサ４０は、以上に説明し
た動作を、較正トラックの各々のセクタ毎に反復して実
行し、そして信号の包絡線振幅値に基づいて検出した読
取り信号振幅値のテーブルを作成する。そして検出ステ
ップ１１２が完了した段階では、マイクロプロセッサ４
０は、検出した全ての値から成るテーブルを完成してい
る。このテーブルは、マシーン・ステップ１１３に関連
して説明した曲線当てはめアルゴリズムを用いて平均値
を算出するために使用されるものである。
【００５２】次に図８に示したトラックを参照して、マ
シン・ステップ１１１において実行される、夫々にレー
ザ・パワー・レベルを異ならせて複数のテスト・パター
ンを記録するためのアルゴリズムについて説明する。図
８において、トラック３０Ｔは、１本の較正トラック中
の複数の異なったレーザ・パワーによる１シーケンスを
示すものである。ここで注意すべき点は、トラック３０
Ｔの中に含まれている全てのセクタは実際にはそれらの
周方向長さが互いに等しいということである。図中にお
いてそれらセクタを互いに異なった長さで描き表わして
あるのは、信号レベルを表わす文字を、それら夫々のセ
クタの中に記入する都合上そのようにしただけである。
【００５３】それらセクタのうち、この光ディスクの通
常のインデックス・マークの直後に位置しているセクタ
Ｒには、このトラック３０Ｔにおいてこれまでに実行し
た較正の回数を書込んであり、これによってＳＳＴの影
響をどれほど受けているかを表わすようにしている。消
去ステップ１１０においてセクタの消去を行なう際に
も、このセクタＲだけは消去せずに残すようにしてい
る。レーザ・パワーの設定は、マイクロプロセッサ４０
が、ＤＡＣ１３０を作動させることによって行なわれ
る。このＤＡＣ１３０へ、ケーブル６５Ａを介して供給
されている値は、各セクタ・マークが通過する毎にイン
クリメントされる。図８では、セクタ・マークは、例え
ばセクタＲとセクタＬとの間の垂直線のように、図示し
たセクタの間の垂直線によって表わしている。 このシ
ーケンスの、最初に記録されるテスト・パターンは、レ
ーザ装置６７のパワー・レベルを、最小パワー・レベル
（Ｌで表す）にして、セクタＬに記録される。このトラ
ック中の、これに続いて記録を行なう各セクタでは、そ
のレーザ・パワー・レベルを所定のステップ量（Ｎで表
す）づつ上昇させて、記録を行なうようにしている。こ
のステップ量は経験的に定めれば良く、また、ステップ
の全個数の範囲も経験的に定めれば良い。既に述べたよ
うに、各々の磁気光学媒体は、組成等が異なるために、
あるいはその他のファクタの相違のために、互いに感度
が異なっていることがある。更には、感度はそのディス
クが置かれている周囲の温度によっても変化することが
ある。一般的には、経験的決定法によって、書込み用レ
ーザ・パワーの較正に用いる最小レーザ・パワー・レベ
ルと最大レーザ・パワー・レベルとを定めることができ
る。
【００５４】レーザ装置の動作にも変動があることを考
慮するならば、書込み用レーザ・パワーの較正を実行す
る前に、先ずＤＡＣ１３０の較正を実行しておくのが良
く、そうすれば、ＤＡＣ１３０の各設定値に対応する正
確なレーザ出力を知ることができる。レーザ装置６７を
所望のパワー・レベルに合わせるための較正を行なうた
めには、様々な手段を採用することができるが、それら
の手段は本発明を理解するということには無関係なもの
であり、また、本発明にとって必須のものでもない。
【００５５】実施例の装置においては、レーザ・パワー
の範囲は、約５ミリワットから８ミリワットを超えた程
度の値までの範囲としている。あるセクタから次のセク
タへ移る際のレーザ・パワーのステップ変化量として
は、１ミリワットよりかなり小さな量を選択してあり、
例えば約４分の１ミリワットとした。一例を上げると、
セクタＬにテスト・パタンを記録するために使用する最
小レーザ・パワーは、５ミリワット、次のセクタ（Ｌ＋
Ｎ）にテスト・パターンを記録するためのレーザ・パワ
ー・レベルは、５．２５ミリワット、セクタ（Ｌ＋２
Ｎ）で用いるレーザ・パワーは、５．５ミリワットとし
た。このようにレーザ・パワーを一次関数的に、トラッ
ク３０Ｔの全長において増加させて、最後には最大レー
ザ・パワーＭに達するようにし、この最大レーザ・パワ
ーＭは、具体例では８．７ミリワットとした。いうまで
もなく、このセクタ（Ｍ）の手前のセクタでは、例えば
（Ｍ−Ｎ）や（Ｍ−２Ｎ）等のように、記録用レーザ・
パワーはそれより低いものとなっている。
【００５６】磁気光学媒体の感度は、同じ１つのディス
ク３０のある１つの領域と別の領域とでは異なることが
あるということが、これまでに観察されている。そのた
め、上述のように記録用レーザ・パワー・レベルを変化
させながら行なうテスト・パターンの反復記録を、１サ
イクル分実行するだけでは、その較正に続いて行なう信
号の記録動作において用いる平均レーザ・パワーを決定
するための良好な平均値を実際に得るためには、不十分
なことがある。このような領域的な感度のばらつきに対
処するための手順の１つに、次のような手順がある。
【００５７】先ず、図８にトラック３０Ｔについて図示
した方式で較正トラックへテスト・パターンを記録して
読取りを行なう。そして更にそれに続けて、パワー・レ
ベルをＬとするセクタをトラックの４分の１周、即ち９
０度づつずらしながら、同様の手順を反復して実行す
る。その際、較正トラックへは、ステップ１１０及び１
１１について説明したテスト・パターンの記録が行なわ
れるが、ただしその記録は周方向にずらされた位置に行
なわれる。この手順を４回反復して実行すれば良く、そ
の場合、このトラック３０Ｔの磁気光学膜は１回の較正
でその磁化方向を８回反転されることになる。
【００５８】更にまた、ディスク３０の局所領域的な記
録感度のばらつきに対応する好適な方法の１つとして、
複数本の較正トラック２９のうちから選択した複数本の
トラックの、その中の１本のトラックについて実行する
１サイクル分のテスト・パターン記録動作中において、
レーザ・パワーを複数回に亙って反復して変化させると
いう方法がある。図８の参照符号１６０は、１本のトラ
ックの中で、レーザ・パワーを４回繰り返して変化させ
るようにする場合の、ゾーン１〜４としたゾーン区分化
を示しており、このゾーン区分化１６０は、局所領域的
な感度のばらつきが多く生じている場合に有効なもので
ある。 ゾーンの区分数を多くすると、１つのセクタか
ら次のセクタへ移る際にレーザ・パワーを変化させるス
テップ変化量を大きくせざるを得なくなることがあり、
その場合、曲線１０を導出するための曲線当てはめアル
ゴリズムの実行が容易でなくなることがある。そこで１
つの実施例においては、トラック１６１に示すように、
ゾーンＡとＢの、２つゾーンを設けるようにし、レーザ
・パワーを２回繰り返して変化させるようにしている。
【００５９】以上のように、繰り返し回数を４回とした
場合と２回とした場合とのいずれにおいても、レーザ・
パワーを変化させるについては、最小値Ｌから最大値Ｍ
まで１次関数的に、大きさをそろえたステップ変化量に
よって変化させるようにしており、それによって、線形
法を用いてレーザ・パワー・レベルの較正を容易に行な
えるようにしている。
【００６０】以上の説明では、較正トラックの例とし
て、ディスク３０の記録領域の半径径方向の最も内側の
部分、即ち波長が最短となり記号間干渉が最大となる部
分に、１組の即ち複数本の較正トラック２９を設けたも
のを示したが、較正トラックの配置はこれに限定される
ものではない。例えば、複数本の較正トラックを、径方
向の最も内側の部分と、中間の部分と、最も外側の部分
とに３組に分けて配置し、それら各組の較正トラックの
中の１本づつのトラックをランダムに選択するようにす
ることによって、それら３組の較正トラックにおいて較
正手順を反復実行するようにしても良い。いうまでもな
く、それらのトラックは、較正の専用トラックとするの
が好ましい。
【００６１】更に本発明の範囲に含まれるものとして、
次のようなものもある。即ち、あるディスクの使い始め
の頃には、第１組の較正トラックを較正専用トラックと
して、その他全てのトラックはデータ用に使用する。そ
して後に、それまでデータ・トラックとして使用してい
たトラックを較正トラックに用途変更するようにし、ま
たその際には、夫々のトラックの利用回数を測定するよ
うにした、トラック選択手順を実行するようにすれば良
い。
【００６２】これについて更に詳しく説明すると、例え
ばそのディスクのセクタの各々に書込みアクセスの回数
をカウントするカウンタを設けることによって、そのデ
ィスクの全てのセクタについての、感度変化、即ちＳＳ
Ｔファクタを表示するようにすることができる。動作が
実行されていないときに、それらセクタの全てに対して
読取りを行なうことによって、使用回数が最も少なく、
従ってＳＳＴの影響が最も少ないトラックを決定するこ
とができる。このようにすることによってトラックの大
部分を、較正トラックとして割当てることが可能とな
る。
【００６３】また、較正には半径径方向の内側のトラッ
クを使用することが望ましいため、ディスクの使い初め
の頃にデータ用のトラックとして割当てるトラックは、
半径方向の外側のトラックとするような割当てアルゴリ
ズムを採用することが好ましい。後にディスクの使用が
進み、同一のデータ・セットをまとめて整理するための
デフラグメンテーションが行なわれるようになったなら
ば、そのデフラグメンテーションの実行時に書込み使用
回数表示データを読取って、最高使用回数を示している
書込み使用回数表示データを、径方向の外側のトラック
へ移動させるようにする。その際に、動作を失敗なく行
なえるようにするには、２種類のカウント値が必要であ
り、その一方は夫々のセクタの合計カウント値であり、
他方は、時間に依存する、当該セクタに現在記憶されて
いるデータの更新の回数である。デフラグメンテーショ
ンに際しては、その頻繁なデータの更新と記憶とを径方
向外側のトラックにおいて行なうようにするのが良く、
それによってＳＳＴの影響を低減することができる。
【００６４】以上に本発明をその好適実施例に関して具
体的に図示し説明してきたが、当業者には理解されるよ
うに、本発明の概念並びに範囲から逸脱することなく、
その形態並びに細部に変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する方式を説明するための模式的
説明図である。
【図２】本発明を有利に実施することのできる光記録再
生装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施方式に関連したパラメータを表わ
す、理想化して描いた光記録パターンとそのパターンを
表わすデータを説明するための説明図である。
【図４】本発明の最良形態の実施方式を採用した、較正
のシーケンスを示すフローチャートである。
【図５】本発明を実施する際に有効に使用し得るテスト
・パターン発生機構の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施方式に関連して用いるレーザ制御
回路の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施方式に従って較正を実行する際に
用いられる、読取り信号振幅を包絡線検波するための包
絡線検波回路の構成を示す回路図である。
【図８】本発明を実施する際の具体的な実施例に採用さ
れている、較正トラックの簡明化した説明図である。
【符号の説明】
２９ 較正トラック ３０ 磁気光学ディスク ３７ ホストプロセッサ ３８ 結合回路 ４０ マイクロプロセッサ ５４ フォーカス／トラッキング回路 ６６ 制御回路 ６７ レーザ装置 ７５ データ回路 ７９ 光学系データ検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 モロバット・タイェフェー アメリカ合衆国アリゾナ州85748，タク ソン，ノース・ウォルフォード・ロード 4291 (72)発明者 植野 栄夫 神奈川県綾瀬市深谷4630−15 メゾンド ールさがみ野102号 (56)参考文献 特開 平１−102739（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−117246（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−80138（ＪＰ，Ａ)

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ディスク記録再生装置の光ディスク上
    に信号を記録するためにレーザの較正を行なう方法にお
    いて、 前記光ディスク上に所定の信号を機械読み取り可能なマ
    ークとして複数の異なるレーザ・パワー・レベルで記録
    するために前記レーザを作動させるステップと、 記録された機械読み取り可能なマークを読み取り、前記
    機械読み取り可能なマークを表す読み取り信号を発生
    し、前記複数の異なるレーザ・パワー・レベルの各々に
    対応する読み取り信号の振幅を測定し、最大読み取り信
    号振幅をもたらしたレーザ・パワー・レベルを決定する
    ステップと、 前記決定されたレーザ・パワー・レベルを前記光ディス
    クにデータ信号を記録する際に前記光ディスク記録再生
    装置で使用すべき記録用レーザ・パワー・レベルとして
    選択するステップと、 ディジタル・アナログ・コンバータにより前記レーザに
    制御信号を供給して前記複数の異なったレーザ・パワー
    ・レベルを発生させるステップと、 前記レーザを制御して前記複数の異なるレーザ・パワー
    ・レベルを発生させる際の前記ディジタル・アナログ・
    コンバータの制御範囲及び前記所定の信号が機械読み取
    り可能なマークとして記録されるべきセクタの個数を決
    定し、前記制御範囲をセクタ個数で割って増分値を求め
    るステップと、 隣り合うセクタのレーザ・パワー・レベルを前記増分値
    だけ変化させるステップと、 を含むレーザ較正方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のレーザ較正方法におい
    て、 前記光ディスクの各セクタに前記機械読み取り可能なマ
    ークが前記複数の異なるレーザ・パワー・レベルの１つ
    で記録されるように前記所定の信号を機械読み取り可能
    なマークとして複数の異なるレーザ・パワー・レベルで
    記録するステップを更に含むレーザ較正方法。
  3. 【請求項３】 請求項２記載のレーザ較正方法におい
    て、 前記機械読み取り可能なマークを記録する前記複数のセ
    クタの全てが前記光ディスク上の連続したセクタになる
    ようにそれらセクタを選択するステップを更に含む請求
    項２記載のレーザ較正方法。
  4. 【請求項４】 請求項１記載のレーザ較正方法におい
    て、 前記所定の信号を記録する際に、前記所定の信号を機械
    読み取り可能なマークとして各レーザ・パワー・レベル
    毎に所定反復回数反復する反復セットとして記録し、 前記機械読み取り可能なマークを読み取る際に、それぞ
    れの反復セットに対する読み取り信号を積分し該積分さ
    れた信号振幅をディジタル化することにより読み取り信
    号の包絡線を検出し、ディジタル化信号値のテーブルを
    作成し、ディジタル化信号値のテーブルを用いて最大振
    幅読み取り信号を決定し、前記レーザに対するレーザ・
    パワー・レベルを選定して記録を続行する、 ことを特徴とする、レーザ較正方法。
  5. 【請求項５】 請求項４記載のレーザ較正方法におい
    て、 前記所定の信号を記録する際に、前記反復セットを前記
    光ディスク上の円周方向に間隔を置かれた位置に記録す
    ることを特徴とする、レーザ較正方法。
  6. 【請求項６】 請求項５記載のレーザ較正方法におい
    て、 前記円周方向に間隔を置かれた位置を前記光ディスクの
    １つのトラックに沿って円周方向に間隔を置かれた位置
    として選択し、各反復セット内のすべての反復マークが
    前記１つのトラック内で連続するように記録することを
    特徴とする、レーザ較正方法。
  7. 【請求項７】 請求項１記載のレーザ較正方法におい
    て、 前記光ディスクにｄ、ｋ符号を記録し、前記所定の信号
    が前記ｄ、ｋ符号を用いて変調される信号中の最短波長
    の反復セットを持つように選択することを特徴とする、
    レーザ較正方法。
  8. 【請求項８】 複数の異なる記録パワー・レベルで光デ
    ィスク上に信号を記録するように調節可能でかつ記録さ
    れた信号を前記光ディスクから再生して再生信号の振幅
    をディジタル化する手段を有する光学手段を備えた光デ
    ィスク記録装置において、 前記光ディスク上にデータ信号を記録するために前記光
    学手段を較正するよう前記光ディスク上に記録されるべ
    き所定シーケンスのディジタル値を有する所定信号セッ
    トを発生する信号発生手段と、 前記信号発生手段を作動させて前記所定の信号セットを
    反復して送出させる手段、及び前記光学手段を作動させ
    て前記所定信号セットの反復を複数の異なる所定の記録
    用パワー・レベルで記録させる手段を有する制御手段
    と、 を備え、 前記制御手段は再生手段及びテーブル手段を更に含み、 前記再生手段は、前記光学手段を付勢して記録された前
    記所定信号セットを再生し、前記複数の異なる記録用パ
    ワー・レベルで記録された各反復内の所定信号セットか
    らの再生信号の振幅をディジタル化し、該ディジタル化
    信号値を前記制御手段へ出力し、 前記テーブル手段は、前記再生手段から前記ディジタル
    化信号値を受け取り記憶し、該記憶したディジタル化信
    号値のうちの最大信号値を決定し、該最大信号値をもた
    らした記録パワー・レベルを、前記光ディスクにデータ
    信号を記録する際に前記光学手段で使用すべき記録パワ
    ー・レベルとして、前記光学手段へ供給し、 前記ディスクは複数本の半径方向に離隔したトラックを
    有し、各トラックは複数のセクタを有し、前記複数本の
    トラックの内の所定数のトラックが前記光学手段の較正
    用のトラックに指定されており、 前記制御手段は前記光学手段の較正用に指定された較正
    トラック中の１本をランダムに選択するアドレス手段を
    有することを特徴とする光ディスク記録装置。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の光ディスク記録装置にお
    いて、 前記光ディスクは複数のアドレス可能なセクタを備えて
    おり、前記光学手段は前記反復マークの各々を異なるセ
    クタに記録することを特徴とする光ディスク記録装置。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の光ディスク記録装置に
    おいて、 前記光学手段は、前記再生手段に接続され、再生された
    所定信号セットをディジタル化に先立って受取り積分す
    る包絡線検出及び積分手段を有することを特徴とする、
    光ディスク記録装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の光ディスク記録装置
    において、 前記制御手段は、前記光学手段を反復して作動させて所
    定信号セットの各々の反復を反復セット内に複数回記録
    し、しかもその際に所定信号セットを前記複数の異なる
    パワー・レベルの各レベルで記録し且つ反復セットを前
    記光ディスク上の円周方向に離れたセクタに記録する手
    段を有することを特徴とする、光ディスク記録装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載の光ディスク記録装置
    において、 前記制御手段は、前記較正トラックの夫々のトラックに
    おいて実行された較正の回数を記録する手段及び記録さ
    れた実行回数を記録し読み取る手段を有し、 前記光ディスク記録装置は、選択された較正用トラック
    に対する記録された較正実行回数をスレショルドと比較
    し、記録された実行回数がスレショルドを超えていなけ
    れば前記選択された較正トラックにおける較正の続行を
    許容し、そうでなければ前記選択された較正トラックに
    おける較正を中止する比較手段を有することを特徴とす
    る、光ディスク記録装置。
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