JP3537662B2 - 光ビームの記録パワー制御装置 - Google Patents

光ビームの記録パワー制御装置

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JP3537662B2
JP3537662B2 JP09541598A JP9541598A JP3537662B2 JP 3537662 B2 JP3537662 B2 JP 3537662B2 JP 09541598 A JP09541598 A JP 09541598A JP 9541598 A JP9541598 A JP 9541598A JP 3537662 B2 JP3537662 B2 JP 3537662B2
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light
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power
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    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0901—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following only
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学式記録媒体に
情報を記録する際に用いられる光ビームの記録パワー制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光学式記録媒体として、例えば、有機色
素材料を用いて一度だけ記録情報の書き込みが可能とな
る追記型光ディスクや、相変化材料や光磁気材料を用い
て何度でも書き換えが可能となる書換型光ディスク等が
知られている。これらの光学式記録媒体は、その記録面
上に照射された光ビームが有する熱エネルギーによって
当該記録面の物理的性状が変化せしめられることを利用
して、情報が記録される。
【０００３】このような光学式記録媒体の場合、記録材
料として同一の素材を使用しても各素材の特性にはばら
つきが存在するため、ある素材に対して一律に光ビーム
の記録パワーを設定すると、記録媒体によっては必ずし
も最適な記録パワーとはならない場合が生じる。
【０００４】そこで、この種の光学式記録媒体に対して
情報を記録する情報記録装置においては、情報の記録を
開始する前に、光ビームの記録パワーを、かかる光学式
記録媒体に対する最適値に設定するための光パワー制御
（ＯＰＣ：Optimum Power Control）が行なわれる。
【０００５】ＯＰＣは、通常、記録開始に先立って、記
録媒体の所定位置に設けられたＰＣＡ（Power Calibrat
ion Area）と呼ばれる領域に、所定の範囲でパワー値を
変化させながら試し書きを行い、試し書きしたテスト情
報を再生して、例えば再生信号のジッタが最も少なかっ
たパワー値をこの記録媒体における最適な記録パワーと
して設定する作業である。このようにＯＰＣによって、
ＯＰＣを行った条件下における最適パワーに調整するこ
とができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に光
学式記録媒体は、同一の記録媒体であってもその記録位
置に応じて記録条件が微妙に変化する。例えば、光学式
記録媒体の記録面上に指紋等の汚れが点在していたり、
あるいは反り等の形状変化により各記録位置での記録条
件は、上記ＰＣＡにおける記録条件とは異なったものと
なる。
【０００７】したがって、ＰＣＡで求めた最適パワー
で、一律に、記録媒体の全面に亘って記録を行うと、記
録位置によっては記録パワーの過不足が生じるという問
題があった。
【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的は、記録動作を行いつつ、その記録動作を
行っている光学式記録媒体上の記録位置において最適パ
ワーとなるように制御すること（以下、ランニングＯＰ
Ｃと称する。）が可能となる記録パワー制御装置を提供
することにある。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、光学式記録媒体の記録面上に照射された記録用光ビ
ームからの反射光を受光する記録トラックの接線方向と
光学的に平行な線分で分割された第１の受光手段と、記
録情報の記録方向において前記記録用光ビームの後方に
照射されると共に、当該記録トラックの垂直方向におい
ては、前記記録用光ビームの照射位置とは負方向にトラ
ックピッチの略１／２の奇数倍の間隔を有するように照
射された第１の調整用光ビームに対する当該光学式記録
媒体からの反射光を受光する記録トラックの接線方向と
光学的に平行な線分で分割された第２の受光手段と、記
録情報の記録方向において前記記録用光ビームの前方に
照射されると共に、当該記録トラックの垂直方向におい
ては、前記記録用光ビームの照射位置とは正方向にトラ
ックピッチの略１／２の奇数倍の間隔を有するように照
射された第２の調整用光ビームに対する当該光学式記録
媒体からの反射光を受光する記録トラックの接線方向と
光学的に平行な線分で分割された第３の受光手段と、前
記光学式記録媒体の所定領域に前記記録用光ビームの記
録パワーを変化させながらテスト情報を記録し当該記録
されたテスト情報を再生することにより前記記録用光ビ
ームの最適な記録パワーを設定するパワー設定手段と、
前記記録用ビームが前記所定領域に前記最適な記録パワ
ーで照射されると同時に前記第２の受光手段に受光され
る反射光量と前記第３の受光手段に受光される反射光量
とに基づいて基準信号を生成する第１の生成手段と、前
記記録用ビームが前記光学式記録媒体の記録位置に照射
されると同時に前記第２の受光手段に受光される反射光
量と前記第３の受光手段に受光される反射光量とに基づ
いて調整信号を生成する第２の生成手段と、前記基準信
号と前記調整信号との差分に応じて前記記録用光ビーム
の記録パワーを制御するパワー制御手段と、を備えたこ
とを特徴とする。また、請求項３に記載の発明は、前記
第１の生成手段および前記第２の生成手段は、前記第２
の受光手段に受光された反射光量と前記第３の受光手段
に受光された反射光量との差分に基づいて前記基準信号
および前記調整信号を生成することを特徴とする。
【００１９】請求項１および請求項３に記載の発明の作
用によれば、第１の受光手段は、記録用光ビームの記録
媒体からの反射光を受光する。第３の受光手段は、記録
情報の記録方向において記録用光ビームの前方に照射さ
れると共に、記録トラックの接線方向とは垂直な方向に
おいては記録用光ビームの照射位置とは正方向（記録媒
体における記録情報の記録順方向で規定される方向であ
って、光ディスクの場合は通常内周から外周に向かって
記録情報の記録が行なわれるから、この通常の場合の正
方向は内周から外周に向けた方向のことである。）にト
ラックピッチの１／２の奇数倍の間隔を有して照射され
る第２の調整用光ビーム（つまり、例えば記録用光ビー
ムが記録トラックであるグルーブトラック上を照射して
いる場合には、第２の調整用光ビームはランドトラック
上を照射することになる。）を受光する。また、第２の
受光手段は、記録情報の記録トラックにおいて記録用光
ビームの後方に照射されると共に、記録トラックの接線
方向とは垂直な方向においては記録用光ビームの照射位
置とは負方向（光ディスクの場合、通常外周から内周に
向けた方向）にトラックピッチの１／２の奇数倍の間隔
を有して照射される第１の調整用光ビームを受光する。
各受光手段は、それぞれ、少なくとも記録トラックの接
線方向と光学的に平行な分割線で２分割されている。そ
して、第１の演算手段は、記録用光ビームによるプッシ
ュプルエラー信号を、第２の演算手段は第２の調整用光
ビームによるプッシュプルエラー信号を、第３の演算手
段は第１の調整用光ビームによるプッシュプルエラー信
号をそれぞれ生成する。そして、第２の演算手段からの
出力と第３の演算手段からの出力との和を演算する第４
の演算手段の出力と第１の演算手段の出力との差を演算
する第５の演算手段から、上述したＤＰＰ法に基づくト
ラッキング誤差信号が得られ、トラッキング制御手段
は、かかるトラッキング誤差信号に基づいて記録用光ビ
ームのトラッキング制御を行なう。
【００２０】一方、第６の演算手段は、第３の受光手段
の総和信号（つまり、第２の調整用光ビームの記録媒体
からの総反射光量）を生成する。また、第７の演算手段
は、第２の受光手段の総和信号（つまり、第１の調整用
光ビームの記録媒体からの総反射光量）を生成する。そ
して、第８の演算手段は、第６の演算手段からの出力と
第７の演算手段からの出力の差を演算する。パワー制御
手段は、この第８の演算手段からの出力に基づいて記録
用光ビームの記録パワーを制御する。なお、記録用光ビ
ームが記録トラック上で記録状態にあるときには、第２
の調整用光ビームは記録媒体上の未記録領域のランドト
ラックを照射し、第１の調整用光ビームは記録済み領域
のランドトラックを照射する。
【００２１】したがって、パワー制御手段は、記録媒体
上の未記録領域からの総反射光量と記録済み領域からの
総反射光量との差分に基づいて記録パワーを制御するの
で、特に第２の受光手段と第３の受光手段に記録用光ビ
ームの記録動作に伴う記録情報の漏れ込み（クロストー
ク）が有る場合に、かかるクロストーク成分は第８の演
算手段による差動演算によって相殺されることになり、
よリ精度の高いパワー制御を行なうことができる。しか
も、調整用光ビームとして、記録用光ビームのトラッキ
ング制御のために照射されるＤＰＰ法に基づくサブビー
ムを兼用できるので、ピックアップは従来の構成をその
まま採用することができる。
【００２２】請求項２に記載の発明は、前記パワー制御
手段は、前記基準信号と前記調整信号との差分がゼロに
なるように前記記録用光ビームの記録パワーを制御する
ことを特徴とする。
【００２３】請求項２に記載の発明の作用によれば、請
求項１に記載の発明の作用に加えて、パワー制御手段
は、第８の演算手段からの出力信号が所定の基準値と一
致するように記録パワーの制御を行なう。
【００２４】したがって、所定の基準値を、例えばＰＣ
Ａ領域で予め捕捉した再生信号のジッタが最も少なくな
る記録パワーで記録したときの未記録領域の反射光量と
記録済み領域の反射光量との差分に相当する値に設定す
れば、記録媒体の記録位置に拘らず、記録パワーが最適
な値となるように帰還制御が行なわれる。
【００２５】また、請求項１に記載の発明は、光学式記
録媒体の記録面上に照射された記録用光ビームからの反
射光を受光する記録トラックの接線方向と光学的に平行
な線分で分割された第１の受光手段と、記録情報の記録
方向において前記記録用光ビームの後方に照射されると
共に、当該記録トラックの垂直方向においては、前記記
録用光ビームの照射位置とは負方向にトラックピッチの
略１／２の奇数倍の間隔を有するように照射された第１
の調整用光ビームに対する当該光学式記録媒体からの反
射光を受光する記録トラックの接線方向と光学的に平行
な線分で分割された第２の受光手段と、記録情報の記録
方向において前記記録用光ビームの前方に照射されると
共に、当該記録トラックの垂直方向においては、前記記
録用光ビームの照射位置とは正方向にトラックピッチの
略１／２の奇数倍の間隔を有するように照射された第２
の調整用光ビームに対する当該光学式記録媒体からの反
射光を受光する記録トラックの接線方向と光学的に平行
な線分で分割された第３の受光手段と、前記光学式記録
媒体の所定領域に前記記録用光ビームの記録パワーを変
化させながらテスト情報を記録し当該記録されたテスト
情報を再生することにより前記記録用光ビームの最適な
記録パワーを設定するパワー設定手段と、前記記録用ビ
ームが前記所定領域に前記最適な記録パワーで照射され
ると同時に前記第２の受光手段に受光される反射光量と
前記第３の受光手段に受光される反射光量とに基づいて
基準信号を生成する第１の生成手段と、前記記録用ビー
ムが前記光学式記録媒体の記録位置に照射されると同時
に前記第２の受光手段に受光される反射光量と前記第３
の受光手段に受光される反射光量とに基づいて調整信号
を生成する第２の生成手段と、前記基準信号と前記調整
信号との差分に応じて前記記録用光ビームの記録パワー
を制御するパワー制御手段と、を備えたことを特徴とす
る。また、請求項４に記載の発明は、前記第１の生成手
段および前記第２の生成手段は、前記第２の受光手段に
受光された反射光量と前記第３の受光手段に受光された
反射光量との比に基づいて前記基準信号および前記調整
信号を生成することを特徴とする。
【００２６】請求項１および請求項４に記載の発明の作
用によれば、第１の受光手段は、記録用光ビームの記録
媒体からの反射光を受光する。第３の受光手段は、記録
情報の記録方向において記録用光ビームの前方に照射さ
れると共に、記録トラックの接線方向とは垂直な方向に
おいては記録用光ビームの照射位置とは正方向（記録媒
体における記録情報の記録順方向で規定される方向であ
って、光ディスクの場合は通常内周から外周に向かって
記録情報の記録が行なわれるから、正方向は内周から外
周に向けた方向のことである。）にトラックピッチの１
／２の奇数倍の間隔を有して照射される第２の調整用光
ビーム（つまり、例えば記録用光ビームが記録トラック
であるグルーブトラック上を照射している場合には、第
２の調整用光ビームはランドトラック上を照射すること
になる。）を受光する。また、第２の受光手段は、記録
情報の記録トラックにおいて記録用光ビームの後方に照
射されると共に、記録トラックの接線方向とは垂直な方
向においては記録用光ビームの照射位置とは負方向（光
ディスクの場合、通常外周から内周に向けた方向）にト
ラックピッチの１／２の奇数倍の間隔を有して照射され
る第１の調整用光ビームを受光する。各受光手段は、そ
れぞれ、少なくとも記録トラックの接線方向と光学的に
平行な分割線で２分割されている。そして、第１の演算
手段は、記録用光ビームによるプッシュプルエラー信号
を、第２の演算手段は第２の調整用光ビームによるプッ
シュプルエラー信号を、第３の演算手段は第１の調整用
光ビームによるプッシュプルエラー信号をそれぞれ生成
する。そして、第２の演算手段からの出力と第３の演算
手段からの出力との和を演算する第４の演算手段の出力
と第１の演算手段の出力との差を演算する第５の演算手
段から、上述したＤＰＰ法に基づくトラッキング誤差信
号が得られ、トラッキング制御手段は、かかるトラッキ
ング誤差信号に基づいて記録用光ビームのトラッキング
制御を行なう。
【００２７】一方、第６の演算手段は、第３の受光手段
の総和信号（つまり、第２の調整用光ビームの記録媒体
からの総反射光量）を生成する。また、第７の演算手段
は第２の受光手段の総和信号（つまり、第１の調整用光
ビームの記録媒体からの総反射光量）を生成する。そし
て、第８の演算手段は、第６の演算手段からの出力と第
７の演算手段からの出力の比を演算する。パワー制御手
段は、この第８の演算手段からの出力に基づいて記録用
光ビームの記録パワーを制御する。なお、記録用光ビー
ムが記録トラック上で記録状態にあるときには、第２の
調整用光ビームは記録媒体上の未記録領域のランドトラ
ックを照射し、第１の調整用光ビームは記録済み領域の
ランドトラックを照射する。
【００２８】したがって、パワー制御手段は、記録媒体
上の未記録領域からの総反射光量と記録済み領域からの
総反射光量との比に基づいて記録パワーを制御するの
で、特に第２の受光手段と第３の受光手段に記録用光ビ
ームの記録動作に伴う記録情報の漏れ込み（クロストー
ク）が有る場合であっても、第８の演算手段による除算
演算によってかかるクロストーク成分も、単なる未記録
領域と記録済み領域における反射光量、つまり、各領域
における反射率の比として表されることになる。したが
って、クロストーク成分の有無に影響を受けない記録パ
ワーの制御を行なうことができる。しかも、調整用光ビ
ームとして、記録用光ビームのトラッキング制御のため
に照射されるＤＰＰ法に基づくサブビームを兼用できる
ので、ピックアップは従来の構成をそのまま採用するこ
とができる。
【００２９】さらに、請求項２に記載の発明は、前記パ
ワー制御手段は、前記基準信号と前記調整信号との差分
がゼロになるように前記記録用光ビームの記録パワーを
制御することを特徴とする。
【００３０】請求項２に記載の発明の作用によれば、請
求項１に記載の発明の作用に加えて、パワー制御手段
は、第８の演算手段からの出力信号が所定の基準値と一
致するように記録パワーの制御を行なう。
【００３１】したがって、所定の基準値を、例えばＰＣ
Ａ領域で予め捕捉した再生信号のジッタが最も少なくな
る記録パワーで記録したときの未記録領域の反射光量と
記録済み領域の反射光量との比に相当する値に設定すれ
ば、記録媒体の記録位置に拘らず、記録パワーが最適な
値となるように帰還制御が行なわれる。
【００３２】
【発明の実施の形態】本発明に好適な実施の形態（以
下、実施形態と称する。）について図面に基づいて説明
する。
【００３３】図１は、本発明の実施形態である光ビーム
の記録パワー制御装置ＲＳを備えた情報記録装置の全体
の構成を示すブロック図である。
【００３４】なお、この実施形態においては、情報記録
装置Ｓは、記録情報を追記型光ディスクであるＤＶＤ−
Ｒ１に記録するものとする。
【００３５】また、ＤＶＤ−Ｒ１には、アドレス情報等
を担うプリピットが、予め形成されており、情報記録装
置Ｓは、記録情報の記録時には、当該プリピットを検出
することによりＤＶＤ−Ｒ１上のアドレス情報を得、こ
れにより記録情報を記録するＤＶＤ−Ｒ１上の記録位置
を検出し記録するものとする。
【００３６】情報記録装置Ｓは、ピックアップ２と、演
算増幅器３と、デコーダ４と、プリピット信号デコーダ
５と、スピンドルモータ６と、サーボ回路７と、エンコ
ーダ９と、プロセッサ８と、パワー制御回路１０と、レ
ーザ駆動回路１１と、インターフェース１２とにより構
成されている。また、当該情報記録装置Ｓには、プロセ
ッサ８が適宜発するデータ転送要求コマンドＳQやデー
タ転送停止コマンドＳS等の各指令に応じて、記録すべ
き記録情報ＳRが、外部のホストコンピュータ１３から
インターフェース１２を介して入力されている。
【００３７】上記構成手段のうち、ピックアップ２、演
算増幅器３、パワー制御回路１０、レーザ駆動回路１
１、並びにプロセッサ８により、光ビームの記録パワー
制御装置ＲＳが構成される。
【００３８】ピックアップ２は、図２に示すごとく、レ
ーザダイオード２１、コリメータレンズ２２、回折格子
２３、偏光ビームスプリッタ２４、１／４波長板２５、
対物レンズ２６、集束レンズ２７、光検出器２８からな
り、レーザ駆動信号ＳDLに基づいて光ビームＢをＤＶＤ
−Ｒ１の情報記録面に照射し、その反射光に基づいて上
記プリピットを検出して記録すべき後述のエンコーダ９
によってエンコードされたエンコード信号ＳREを記録す
ると共に、ＤＶＤ−Ｒ１上に既に記録されている情報が
ある場合には、上記光ビームの反射光に基づいて当該既
に記録されている情報を検出し検出信号ＳＤＴとして演
算増幅器３に出力する。
【００３９】そして、演算増幅器３は、ピックアップ２
の上記光検出器２８から出力された検出信号ＳDTに対し
て後述する演算処理を施すことにより、記録パワー調整
信号ＳCA、プリピット検出信号Ｓpp、光ビームＢのフォ
ーカス及びトラッキング制御に関するエラー信号ＳE、
並びに、既に記録されている情報に対応する増幅信号Ｓ
P（ＲＦ信号）を生成し、生成された上記各信号に応じ
た処理回路であるパワー制御回路１０、デコーダ４、プ
リピット信号デコーダ５、サーボ回路７に夫々出力す
る。
【００４０】ここで、エラー信号ＳEは、それぞれ別個
に生成されるフォーカスエラー信号（ＦＥ信号）、トラ
ッキングエラー信号（ＴＥ信号）の総称であり、演算増
幅器３は、エラー信号ＳEである上記フォーカスエラー
信号（ＦＥ信号）、トラッキングエラー信号（ＴＥ信
号）を個々に生成しサーボ回路７に供給する。
【００４１】デコーダ４は、演算増幅器４から供給され
る、ＤＶＤ−Ｒ１に記録されたピット列の情報を担うＲ
Ｆ（Radio Frequency）信号ＳPに対して、８−１６復調
及びデインターリーブを施すことにより当該ＲＦ信号Ｓ
Pをデコードし、復調信号ＳDM及びサーボ復調信号ＳSD
を出力する。
【００４２】プリピット信号デコーダ５は、プリピット
信号ＳPPをデコードして復調プリピット信号ＳPDを出力
する。そして、サーボ回路７は、エラー信号ＳEに基づ
いて、ピックアップ２におけるフォーカスサーボ制御及
びトラッキングサーボ制御のためのピックアップサーボ
信号ＳSPを出力すると共に、復調プリピット信号ＳPD及
びサーボ復調信号ＳSDに基づいて、ＤＶＤ−Ｒ１を回転
させるためのスピンドルモータ６の回転をサーボ制御す
るためのスピンドルサーボ信号Ｓssを出力する。
【００４３】これらと並行して、プロセッサ８は、後述
する記録パワー制御動作の際に使用される参照データＳ
REFをパワー制御回路１０に出力すると共に、復調信号
ＳDMに基づいて既に記録されていた情報に対応する再生
信号ＳOTを外部に出力する等、主として記録情報の記録
再生動作を制御する。
【００４４】一方、インターフェース１２は、プロセッ
サ８の制御の下、ホストコンピュータ１３から送信され
てくる記録情報ＳRに対して、これを情報記録装置Ｓに
取り込むためのインターフェース動作を行い、当該記録
情報ＳRをエンコーダ９に出力する。
【００４５】そして、エンコーダ９は、図示しないＥＣ
Ｃ（Error Correction Code）ジェネレータ、８−１６
変調部、スクランブラ等を含み、記録情報ＳRに対して
情報誤り訂正コード符号（ＥＣＣ符号）を付加してＥＣ
Ｃブロックを構成すると共に、このＥＣＣブロックに対
してインターリーブ及び８−１６変調並びにスクランブ
ル処理を施し、ＤＶＤ−Ｒ１上に実際に記録するべきエ
ンコード信号ＳREを生成する。
【００４６】また、パワー制御回路１０は、エンコード
信号ＳRE及び先述したパワー調整信号ＳCAに基づいて、
ピックアップ２から光ビームを適正な照射パワーで出力
するための駆動信号ＳDを出力する。この点については
後述する。
【００４７】その後、レーザ駆動回路１１は、駆動信号
ＳDに対して実際に上記レーザダイオードを駆動するた
めの電流増幅処理を行ない、レーザ駆動信号ＳDLとして
出力する。
【００４８】なお、上記の情報記録装置Ｓは、ＤＶＤ−
Ｒ１に記録されている情報を再生することも可能であ
り、その際には、復調信号ＳDMに基づいてプロセッサ８
を介して再生信号ＳOTが外部に出力されることとなる。
【００４９】次に、本発明の光ビームの記録パワー制御
装置ＲＳについて図面に基づいて詳細に説明する。ま
ず、この実施形態で採用するトラッキングエラー検出方
法であるＤＰＰ法について図３を用いて簡単に説明す
る。
【００５０】ＤＰＰ法は、いわゆる１ビームを用いたプ
ッシュプル法における直流オフセットに弱いという欠点
を克服すべく考えられたもので、情報の記録再生に用い
られるメインビームＳp0のプッシュプル信号（ディスク
上の情報記録トラックの接線方向と光学的に平行な線分
で２分割されることにより２つの領域を有する光検出器
の各領域から出力される検出信号の差分信号）とかかる
メインビームＳp0が照射される記録トラックとは１／２
トラックピッチ分離れた位置（例えば、上記記録トラッ
クがグルーブトラックＧＲの場合にはランドトラックＬ
Ｄ上）を照射するサブビームＳp-1またはＳp+1あるいは
その両方のプッシュプル信号との差分をトラッキングエ
ラー検出信号とするものである。つまり、メインビーム
Ｓp0とサブビームＳp-1及びＳp+1とを同時に図３に示さ
れるが如き上記所定の距離（トラックピッチの１／２）
離れた位置に照射した時に、その反射光ビームから得ら
れるメインビームのプッシュプル信号とサブビームのプ
ッシュプル信号との差分信号を、トラッキングエラー信
号とするのである。
【００５１】上記メインビームＳp0によるプッシュプル
信号とサブビームＳp-1,Ｓp+1によるプッシュプル信号
の間では、ディスクの偏芯等により発生する直流成分は
各プッシュプル信号上に同相成分として現れると共に、
トラッキングエラー成分は逆相成分として現れるので、
上記の如く各プッシュプル信号の差分を取ることによ
り、直流成分、つまり、直流オフセットは相殺されてト
ラッキングエラー成分のみが得られることになる。
【００５２】本発明では、上記ＤＰＰ法を採用するため
に、図２に示すように、ピックアップ２において回折格
子２３を介在させて０次光並びに±１次光を発生させる
と共に、回折格子２３を回転させて上記０次光並びに±
１次光がＤＶＤ−Ｒ１上において図３で示される如き配
置関係となるように、つまり、メインビームである０次
光（Ｓp0）がグルーブトラックＧＲ上を照射するときに
はサブビームである±１次光（Ｓp+1，Ｓp-1）は隣接す
るランドＬＤ上を照射するように調整されている。この
実施形態における０次光Ｓp0は、記録情報の記録方向に
おいて、−１次光Ｓp-1に対して先行する光ビームであ
る。また、＋１次光Ｓp+1は、上記記録方向において、
メインビームに先行するサブビームとなる。本発明で
は、本来トラッキングエラー検出に用いられるべき上記
±１次光を、後述する方法によりレーザビームのランニ
ングＯＰＣにも利用する。
【００５３】次に、図４乃至図５を用いて本発明の光ビ
ームの記録パワー制御装置ＲＳの第１の実施形態につい
て説明する。なお、図４は、光ビームの記録パワー制御
装置ＲＳを構成するピックアップ２における光検出器２
８及び演算増幅器３のより具体的な構成を示すものであ
り、図５は、光ビームの記録パワー制御装置ＲＳを構成
するパワー制御回路１０の具体的な構成を示すものであ
る。
【００５４】図４において、光検出器２８１、２８２、
２８３は、上述したＤＰＰ法による３つの光ビーム（０
次光及び±１次光）に対応して配されたものである。光
検出器２８１は、０次光、つまり、情報の記録を担うメ
インビーム（記録用ビーム）によるＤＶＤ−Ｒ１からの
反射光を受光するものであり、ＤＶＤ−Ｒ１上の情報記
録トラックの接線方向と光学的に平行な線分L1と、かか
る線分L1とは垂直な線分M1とにより、Ａ乃至Ｄの領域に
４分割されている。
【００５５】また、光検出器２８２は、＋１次光、つま
り、上記メインビームに対して記録方向において先行す
るサブビーム（以下、先行サブビームと称する。）によ
るＤＶＤ−Ｒ１からの反射光を受光するものであり、上
記線分L1と平行な線分L2によりＥ１及びＥ２の領域に２
分割されている。
【００５６】また、光検出器２８３は、−１次光、つま
り、上記メインビームに対して記録方向において後続す
るサブビーム（以下、後続サブビームと称する。）によ
るＤＶＤ−Ｒ１からの反射光を受光するものであり、上
記線分L1と平行な線分L3によりＦ１及びＦ2の領域に２
分割されている。
【００５７】上記光検出器２８１乃至２８３の各領域
（Ａ〜Ｄ、Ｅ1、Ｅ2、Ｆ1、Ｆ2）からの検出信号（電流
信号）は、それぞれＩ−Ｖ変換器２８４により電流／電
圧変換された後、検出信号ＳDTとして演算増幅器３に出
力される。
【００５８】演算増幅器３は、加算器３０１乃至３０７
と、減算器３０８乃至３１２と、乗算器３１３とからな
り、これら演算器を図４に示す如く構成することによ
り、所望の演算を行なわしめる。
【００５９】まず、加算器３０３，３０４と、減算器３
１１とにより、光検出器２８１における領域Ａからの検
出信号ＳAと領域Ｄからの検出信号ＳDとの和と、領域Ｂ
からの検出信号ＳBと領域Ｃからの検出信号ＳCとの和と
の差分信号、すなわち、周知技術である非点収差法に基
づくメインビームＳp0のフォーカスエラー信号ＳFEが演
算される。かかるフォーカスエラー信号ＳFEはエラー信
号ＳEとしてサーボ回路７に出力されて、メインビーム
Ｓp0がＤＶＤ−Ｒ１上で常に合焦するように、すなわ
ち、上記フォーカスエラー信号ＳFEが０となるようにサ
ーボ制御が行なわれる。
【００６０】また、加算器３０１、３０２、及び３０６
により、光検出器２８１における領域Ａ乃至Ｄの総和信
号、すなわち、メインビームが照射するトラックに記録
されているピット列の情報を担うＲＦ信号Ｓpが演算さ
れ、デコーダ４に出力される。
【００６１】さらに、加算器３０１及び３０２と、減算
器３１０とにより、光検出器２８１における領域Ａから
の検出信号ＳAと領域Ｂからの検出信号ＳBとの和と、領
域Ｃからの検出信号ＳCと領域Ｄからの検出信号ＳDとの
和との差分信号、すなわち、メインビームＳp0に対する
プッシュプル信号が演算される。かかるプッシュプル信
号は、プリピット信号Ｓppとしてプリピット信号デコー
ダ５に出力されると共に減算器３１２にも出力される。
【００６２】なお、上記プッシュプル信号がプリピット
信号Ｓppとして利用できるのは、この実施形態で使用す
るＤＶＤ−Ｒ１上のプリピットが、情報記録トラック
（この例ではグルーブトラック）に隣接する、メインビ
ームＳp0を当該情報記録トラックに案内するガイドトラ
ック（この例ではランドトラック）上に形成されている
ためである。かかるＤＶＤ−Ｒ１の形態については、例
えば特願平８年第１７１５２８号に詳述されている。
【００６３】さらに、加算器３０７と、減算器３０８、
３０９及び３１２と、乗算器３１３とにより、上述した
ＤＰＰ法に基づくトラッキングエラー信号ＳTEが演算さ
れる。すなわち、光検出器２８２の領域Ｅ１の検出信号
ＳE1と領域Ｅ２の検出信号ＳE2とのプッシュプル信号
（減算器３０８からの出力信号）と、光検出器２８３の
領域Ｆ１からの検出信号ＳF1と領域Ｆ２からの検出信号
ＳF2とのプッシュプル信号（減算器３０９からの出力信
号）とが加算器３０７によって加算演算されたものに乗
算器３１３で所定の係数ｋを乗算した信号、つまり、先
行サブビームＳp+1並びに後続サブビームＳp-1に対応し
たプッシュプル信号の和と、上述したメインビームＳp0
に対応するプッシュプル信号である減算器３１０からの
出力信号Ｓppとの減算を減算器３１２で行なうのであ
る。かかる演算によって得られるトラッキング信号ＳTE
は、エラー信号ＳEとしてサーボ回路７に出力されて、
メインビームＳp0がＤＶＤ−Ｒ１の情報記録トラック上
を走査するように、すなわち、上記トラッキングエラー
信号ＳTEが０となるようにサーボ制御が行なわれる。
【００６４】なお、上記係数ｋはピックアップ２におけ
る回折格子２３によるメインビームＳp0とサブビームＳ
p+1、Ｓp-1の分光比に応じて設定されるものであり、減
算器３１２の出力信号に、直流成分が相殺されて現れな
くなる値に設定される。
【００６５】一方、加算器３０５により、光検出器２８
３における領域Ｆ１及び領域Ｆ２からの検出信号の和、
すなわち、後続サブビームＳp-1に対する総和信号が、
記録パワーの調整信号ＳCAとしてパワー制御回路１０に
出力される。
【００６６】なお、メインビームＳp0が走査中の情報記
録トラック（グルーブトラック）上に記録情報を順次記
録している場合には、図３に示される如く後続サブビー
ムＳp-1は既に記録済みのグルーブトラックに挟まれた
ランドトラック上を照射することになる。したがって、
上記加算器３０５から出力される調整信号ＳCAは、情報
がグルーブトラックに記録された直後に、かかる記録動
作によって変化したディスクの反射率を担う情報であ
る。
【００６７】次に、図５を用いてパワー制御回路１０に
ついて説明する。パワー制御回路１０は、減算器１０１
と、プロセッサ８から供給される基準信号ＳREFを一時
的に記憶するレジスタ１０２と、ディジタル／アナログ
変換器１０３と、減算器１０１からの出力信号に応じて
レーザダイオードの記録時に重畳する駆動電力を設定す
る電力設定回路１０４と、かかる電力設定回路１０４で
設定された電力に相当する電流を供給する電流源１０５
と、エンコード信号ＳREに対して、ＤＶＤ−Ｒ１上に形
成されるピット形状の整形を為すためのいわゆるライト
ストラテジ処理を行なう波形変換回路１０６と、かかる
波形変換回路１０６からの出力信号に応じて上記電流源
１０５から供給される電流を中継するスイッチ１０７
と、再生時の駆動電力を設定する電力設定回路１０８
と、かかる電力設定回路１０８で設定された電力に相当
する電流を供給する電流源１０９と、電流源１０５から
スイッチ１０７を介して供給される電流と電流源１０９
から供給される電流とを重畳し、駆動信号ＳDとしてレ
ーザ駆動回路１２に出力する加算器１１０とからなる。
【００６８】つまり、パワー制御回路１０は、電流源１
０９から供給される再生時の駆動電流に、記録情報であ
るエンコード信号ＳREに応じて電流源１０５から供給さ
れる電流を重畳することにより記録時の駆動電流とする
構成であって、重畳される電流源１０５から出力される
電流値が、調整信号ＳCAと基準信号ＳREFとの差分信号
に応じて調整される。
【００６９】プロセッサ８は、ＤＶＤ−Ｒ１の上述した
ＰＣＡ領域において記録情報の記録を開始する前のＯＰ
Ｃ処理によって基準信号ＳREFを予め取得し、これをレ
ジスタ１０２に記憶せしめるのである。つまり、ＰＣＡ
領域における、再生信号品質（Ｃ／Ｎ）が最も良好にな
る記録パワーでテスト記録された領域を再生したときに
得られる後続サブビームＳp-1の総和信号（加算器３０
５からの出力）が、基準信号ＳREFとしてレジスタ１０
２に記憶される。
【００７０】したがって、減算器１０１からは、メイン
ビームが照射されて記録情報の記録が行なわれた直後の
情報記録トラックの反射率を担う調整信号ＳCAの基準信
号ＳREFからの偏倚分が出力され、電力設定回路１０４
は、かかる偏倚分を０とする電力に設定されるのであ
る。つまり、調整信号ＳCAが基準信号ＳREFとなるよう
に帰還制御がなされるので、ディスク上の記録条件が記
録位置によって変化しても記録情報を最適な記録パワー
で記録することが可能となる。
【００７１】なお、上記第１の実施形態では、トラッキ
ング方法として、メインビームＳp0のプッシュプルエラ
ー信号と、このメインビームに対する先行サブビームＳ
p+1のプッシュプルエラー信号と後続サブビームＳp-1の
プッシュプルエラー信号の和信号との差分を演算し、か
かる差分信号をトラッキング誤差信号とする、３ビーム
を用いたＤＰＰ法を採用した例を示したが、メインビー
ムＳp0のプッシュプルエラー信号（加算回路３０１、３
０２及び減算回路３１０により生成する。）とメインビ
ームに対する後続サブビームＳp-1のプッシュプルエラ
ー信号回路（減算回路３０９及び係数器３１３により生
成する。）との差分信号（減算回路３１２により生成す
る。）をトラッキング誤差信号とする２ビームを用いた
ＤＰＰ法において本発明を適用することも可能である。
この場合、先行サブビームＳp+1の演算処理に関わる減
算回路３０８及び加算回路３０７は設ける必要は無い。
【００７２】次に、本発明の光ビームの記録パワー制御
装置に関わる第２の実施形態について図６に基づいて説
明する。なお、図６において図４と同じ構成には同一の
符号を付し、その説明は省略する。
【００７３】図６において新たに付加された構成は、光
検出器２８２における領域Ｅ１からの検出信号ＳE1と領
域Ｅ２からの検出信号ＳE2との加算信号、つまり、先行
サブビームＳp+1の総和信号を生成する加算器３１４
と、かかる先行サブビームＳp+1の総和信号と加算器３
０５から出力される後続サブビームＳp-1の総和信号と
の減算を行なう減算器３１５である。そして、この減算
器３１５からの出力を調整信号ＳCAとしてパワー制御回
路１０に供給する構成とされている。
【００７４】いま、メインビームＳp0が走査中の情報記
録トラック（グルーブトラック）上に記録情報を順次記
録している場合には、図３に示される如く先行サブビー
ムＳp+1は未記録状態のグルーブトラックに挟まれたラ
ンドトラック上を照射することになる。後続サブビーム
Ｓp-1は、上述したとおり、既に記録済みのグルーブト
ラックに挟まれたランドトラック上を照射することにな
る。
【００７５】したがって、この実施形態における調整信
号ＳCAは、未記録領域における反射率と記録済み領域に
おける反射率の差を表す信号なる。この際、メインビー
ムＳp0によって記録されている記録情報の、先行サブビ
ームＳp+1並びに後続サブビームＳp-1への漏れ込み（ク
ロストーク）量は、ほぼ同一であると見做すことができ
る。つまり、メインビームＳp0を中心にほぼ同一円周上
に先行サブビームＳp+1と後続サブビームＳp-1とが存在
するため、クロストークの影響は同一と見なすことがで
きる。そのため、減算器３１５による減算によって、メ
インビームＳp0によって記録されている記録情報の先行
サブビームＳp+1並びに後続サブビームＳp-1への漏れ込
み（クロストーク）成分が相殺されることになり、調整
信号ＳCAは未記録領域と記録済み領域における反射率の
みの差を表すものとなり好ましい。
【００７６】また、この実施形態における基準信号ＳRE
Fは、記録情報の記録に先立って行なわれるＤＶＤ−Ｒ
１のＰＣＡ領域でのＯＰＣ処理において、テスト記録時
に変化せしめる記録パワーの値とその記録パワーでテス
ト記録する際に上記減算器３１５から得られる調整信号
ＳCAとを対にして記憶しておき、テスト記録されたもの
を再生して再生信号品質が最良となる記録パワーの設定
値を選択する際に、選択された記録パワーに対応させて
記憶しておいた上記調整信号ＳCAを基準信号ＳREFとし
てレジスタ１０２に設定するのである。
【００７７】次に、本発明の光ビームの記録パワー制御
装置に関わる第３の実施形態について図７に基づいて説
明する。なお、図７において図６と同じ構成には同一の
符号を付し、その説明は省略する。
【００７８】図７において図６と異なる構成は、減算器
３１５に代えて除算器３１６を設けたことである。他の
構成は図７に示されたものと同一である。
【００７９】この実施形態における調整信号ＳCAは、先
行サブビームＳp+1により得られる未記録領域における
反射率と後続サブビームＳｐ-1により得られる記録済み
領域における反射率の比を表す信号なる。かかる構成に
よれば、メインビームＳp0によって記録されている記録
情報の、先行サブビームＳp+1並びに後続サブビームＳp
-1への漏れ込み（クロストーク）量に関係なく、純粋に
反射率の比を表すものとなり好ましい。つまり、記録情
報によるクロストークが存在しても、かかるクロストー
クは未記録領域或いは記録済み領域における反射率の影
響を受けた状態で受光されるため、それらの比は反射率
の比となるのである。
【００８０】この第３の実施形態における基準信号ＳRE
Fも、記録情報の記録に先立って行なわれるＤＶＤ−Ｒ
１のＰＣＡ領域でのＯＰＣ処理において、テスト記録時
に変化せしめる記録パワーの値とその記録パワーでテス
ト記録する際に上記除算器３１６から得られる調整信号
ＳCAとを対にして記憶しておき、テスト記録されたもの
を再生して再生信号品質が最良となる記録パワーの設定
値を選択する際に、選択された記録パワーに対応させて
記憶しておいた上記調整信号ＳCAを基準信号ＳREFとし
てレジスタ１０２に設定するのである。
【００８１】なお、上記説明では、トラッキング方法と
してＤＰＰ法を採用し、かかるＤＰＰ法によって使用す
るサブビームを記録パワーの調整用光ビームとして兼用
する例を示したが、調整用光ビームを発生する専用のレ
ーザダイオードを備える構成も可能である。
【００８２】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したため、調
整用光ビームによって、先行する記録用光ビームによる
記録情報の記録状態を監視し、その結果を記録用光ビー
ムに反映することができるので、記録媒体上の記録位置
における最適な記録パワーに制御することができる。し
かも、調整用光ビームとして、記録用光ビームのトラッ
キング制御のために照射されるＤＰＰ法に基づくサブビ
ームを兼用できるので、ピックアップは従来の構成をそ
のまま採用することができて好都合である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ビームの記録パワー制御装置を備え
た情報記録装置全体の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すピックアップ２の具体的な構成例を
示す図である。
【図３】図２に示すピックアップ２からＤＶＤ−Ｒ１に
照射された記録用光ビームと第１及び第２の調整用光ビ
ームの位置関係を示す図である。
【図４】本発明の光ビームの記録パワー制御装置におけ
る第１の実施形態のブロック図である。
【図５】本発明の光ビームの記録パワー制御装置におけ
るパワー制御回路の具体的なブロック構成を示す図であ
る。
【図６】本発明の光ビームの記録パワー制御装置におけ
る第２の実施形態のブロック図である。
【図７】本発明の光ビームの記録パワー制御装置におけ
る第３の実施形態のブロック図である。
【符号の説明】１・・・・・ＤＶＤ−Ｒ（光学式記録媒体） ２８１・・・光検出器（第１の受光手段） ２８２・・・光検出器（第３の受光手段） ２８３・・・光検出器（第２の受光手段） ３・・・・・演算増幅器（第１の生成手段、第２の生成
手段） ３０１、３０２・・・加算器（第１の演算手段） ３０５・・・加算器（第４の演算手段、第７の演算手
段） ３０７・・・加算器（第２の演算手段、第４の演算手
段） ３０８・・・減算器（第２の演算手段、第３の演算手
段） ３０９・・・減算器（第２の演算手段） ３１０・・・減算器（第１の演算手段） ３１２・・・減算器（第３の演算手段、第５の演算手
段） ３１４・・・加算器（第６の演算手段） ３１５・・・減算器（第８の演算手段） ３１６・・・除算器（第８の演算手段） ８・・・・・プロセッサ（パワー設定手段） １１・・・・パワー制御回路（パワー制御手段） Ｓ p0 ・・・メインビーム（記録用光ビーム） Ｓ p+1 ・・・先行サブビーム（第２の調整用光ビーム） Ｓ p-1 ・・・後続サブビーム（第１の調整用光ビーム） Ｓ REF ・・・基準信号（基準値） Ｓ CA ・・・調整信号 Ｓ・・・情報記録装置 ＲＳ・・・光ビームの記録パワー制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−16042（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−124189（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−330520（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−46131（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−93047（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−11755（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−65220（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/0045 G11B 7/125

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光学式記録媒体の記録面上に照射された
    記録用光ビームからの反射光を受光する記録トラックの
    接線方向と光学的に平行な線分で分割された第１の受光
    手段と、 記録情報の記録方向において前記記録用光ビームの後方
    に照射されると共に、当該記録トラックの垂直方向にお
    いては、前記記録用光ビームの照射位置とは負方向にト
    ラックピッチの略１／２の奇数倍の間隔を有するように
    照射された第１の調整用光ビームに対する当該光学式記
    録媒体からの反射光を受光する記録トラックの接線方向
    と光学的に平行な線分で分割された第２の受光手段と、 記録情報の記録方向において前記記録用光ビームの前方
    に照射されると共に、当該記録トラックの垂直方向にお
    いては、前記記録用光ビームの照射位置とは正方向にト
    ラックピッチの略１／２の奇数倍の間隔を有するように
    照射された第２の調整用光ビームに対する当該光学式記
    録媒体からの反射光を受光する記録トラックの接線方向
    と光学的に平行な線分で分割された第３の受光手段と、 前記光学式記録媒体の所定領域に前記記録用光ビームの
    記録パワーを変化させながらテスト情報を記録し当該記
    録されたテスト情報を再生することにより前記記録用光
    ビームの最適な記録パワーを設定するパワー設定手段
    と、 前記記録用ビームが前記所定領域に前記最適な記録パワ
    ーで照射されると同時に前記第２の受光手段に受光され
    る反射光量と前記第３の受光手段に受光される反射光量
    とに基づいて基準信号を生成する第１の生成手段と、 前記記録用ビームが前記光学式記録媒体の記録位置に照
    射されると同時に前記第２の受光手段に受光される反射
    光量と前記第３の受光手段に受光される反射光量とに基
    づいて調整信号を生成する第２の生成手段と、 前記基準信号と前記調整信号との差分に応じて前記記録
    用光ビームの記録パワーを制御するパワー制御手段と、 を備えたことを特徴とする光ビームの記録パワー制御装
    置。
  2. 【請求項２】 前記パワー制御手段は、前記基準信号と
    前記調整信号との差分がゼロになるように前記記録用光
    ビームの記録パワーを制御することを特徴とする請求項
    １に記載の光ビームの記録パワー制御装置。
  3. 【請求項３】 前記第１の生成手段および前記第２の生
    成手段は、前記第２の受光手段に受光された反射光量と
    前記第３の受光手段に受光された反射光量との差分に基
    づいて前記基準信号および前記調整信号を生成すること
    を特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ビーム
    の記録パワー制御装置。
  4. 【請求項４】 前記第１の生成手段および前記第２の生
    成手段は、前記第２の受光手段に受光された反射光量と
    前記第３の受光手段に受光された反射光量との比に基づ
    いて前記基準信号および前記調整信号を生成することを
    特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ビームの
    記録パワー制御装置。
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