JP3755401B2 - Optical information recording / reproducing apparatus and optical information recording method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光情報記録方法に関し、特に、レーザビームのスポット径のばらつきを考慮してストラテジ補正を行なう光情報記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、大容量記録媒体として、CD−R(Compact Disk-Recordable)、CD−RW(Rewritable)等の追記型光ディスクや相変化型光ディスク等が注目されており、最近では、レーザ光源としての半導体レーザの短波長化や高NA対物レンズによるスポット径の小径化、および薄型基板の採用等によって、更なる大容量記録を可能にした、DVD(Digital Versatile Disk)−ROM、DVD−R(Recordable)、DVD−RAM等の光ディスクも実用化段階に入っている。
【0003】
何れの光ディスクの場合にも、情報を記録する上では、半導体レーザを光源とする光ピックアップ光学系を含む光情報記録再生装置が用いられ、光ディスクに情報を記録するための一般的な記録波形としては、例えば、EFM(Eight to Fourteen Modulation)変調等の記録変調方式に基づいて生成した記録パルス波形が用いられる。
【0004】
しかし、単純にこの記録パルス波形に基づいてレーザ光を制御したのでは、余熱によって記録マークに形の歪みや位置のズレを生じ、再生RF信号にジッタや歪みを生じる等の問題が発生する。
【0005】
そこで、EFM変調等に基づいて生成した記録パルス波形を適当に補償したライトパルス(この補償手段をストラテジと呼ぶ)を用いてレーザ光を照射してピットを形成し、良好な再生信号を得るようにしている。
【0006】
例えば、記録パルス波形における1つのパルスを、先頭パルスと後続する複数個の連続パルスとの組み合わせによるパルス列からなるマルチパルスに変換して用いる方式が提案されている。この際、記録マーク長と記録マーク直前のスペース長との組み合わせによって、先頭パルスのパルス幅を変化させることも提案されている。
【0007】
さらには、記録パルス波形における少なくとも最短長の記録マークに対応するパルスの幅を短くするストラテジも提案されている。
【0008】
ところで、光ディスクに対して記録を行なう際には、記録パワーの制御を正しく行なうことが必要となるが、ここで、記録パワーの最適値は、媒体の種類や線速、周辺温度等により変化する。
【0009】
そこで、光情報記録再生装置は、光ディスクの種類(メーカー、型番等)および線速度と、最適なストラテジとを対応させた設定条件を記憶したテーブルを設け、装着された光ディスクのIDコードを読むことによって光ディスクの種類を特定し、ユーザ指定によって記録速度倍率を特定することで、挿入された光ディスクに最適なストラテジをテーブルから読み込み、最適ストラテジを設定していた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の設定条件を記憶したテーブルでは、光ピックアップ毎のスポット径のばらつきやメカ精度、経年変化等のスポット径の変動要因が重なった場合の記録特性の悪化に対応できない。
【0011】
そこで、この発明は、個々の光情報記録媒体に適した記録ストラテジを簡便に求めることができる光情報記録再生装置および光情報記録方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、この発明は、所望の情報に対応した記録パルス信号を予め設定された記録ストラテジに基づいて変調し、該変調した記録パルス信号に基づいて制御されるレーザビームを光情報記録媒体に照射して情報の記録を行なう光情報記録再生装置において、前記レーザビームを前記光情報記録媒体に集光して形成されるレーザビームのスポット径を測定するスポット径測定手段と、前記光情報記録媒体に形成する記録マーク長の関数としての前記記録ストラテジの補正量を前記スポット径に対応して設定するストラテジ補正量記憶手段と、前記スポット径測定手段で測定されたスポット径に対応して前記ストラテジ補正量記憶手段に設定されている補正量で前記記録ストラテジを補正する記録ストラテジ補正手段とを具備することを特徴とする。
【0013】
また、この発明は、所望の情報に対応した記録パルス信号を予め設定された記録ストラテジに基づいて変調し、該変調した記録パルス信号に基づいて制御されるレーザビームを光情報記録媒体に照射して情報の記録を行なう光情報記録方法において、前記光情報記録媒体に形成する記録マーク長の関数としての前記記録ストラテジの補正量を前記レーザビームのスポット径に対応してストラテジ補正量記憶手段に設定し、前記レーザビームを前記光情報記録媒体に集光して形成されるレーザビームのスポット径をスポット径測定手段により測定し、前記スポット径測定手段で測定されたスポット径に対応して前記ストラテジ補正量記憶手段に設定されている補正量で前記記録ストラテジを記録ストラテジ補正手段により補正することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる光情報記録方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
この実施の形態においては、光情報記録媒体が光ディスクから構成される場合について説明する。
【0016】
図3は、スポット径に対応するストラテジの補正量を、形成する記録マーク長の関数として表したグラフであり、スポット径が大きい程、また、記録マーク長が短いほどストラテジの補正量も大きくなっている。
【0017】
図1は、この発明の一実施例における光ディスク記録再生装置の該略構成を示す図である。
【0018】
図1の光ディスク記録再生装置は、図示しないディスク挿入口から光ディスク4が挿入されると、スピンドルモータ11によりディスク4を線速度一定で回転し、光ピックアップ13によりディスク4に対する情報の記録再生を行う。
【0019】
ここで、ディスク4の回転速度、すなわちスピンドルモータ11の回転速度は、周波数信号発生器(FG)12により検出され、コントローラ10で管理される。
【0020】
入力データは、記録信号生成回路16でEFM変調され、さらに、記録信号補正部15で後述するコントローラ10の指示による変調が加えられて、記録パルス信号となる。
【0021】
この記録パルス信号は、LDドライバ14に入力され、LDドライバ14は、光ピックアップが具備する図示しないレーザダイオードを制御して、入力された記録パルス信号に同期するパルス状のレーザ光を光ディスク4に照射する。
【0022】
ディスク4から読み取られた信号は、ヘッドアンプ17で増幅され、そのうちのフォーカスエラー(FE)信号とトラッキングエラー(TE)信号は、フォーカス・トラッキング制御回路20に入力され、光ピックアップ13のフォーカス制御およびトラッキング制御に使用される。
【0023】
さらに、ヘッドアンプ17で増幅された読み取り信号は、読取信号処理回路18に入力され、読取信号処理回路18は、入力された読み取り信号から記録位置データとしての絶対時間情報ATIP(AT)を抽出し、さらに、読み取り信号に種々の処理を加えて再生信号として出力する。
【0024】
読取信号処理回路18で抽出された絶対時間情報ATIPは、CLV(Constant Linear Velocity)制御回路23に入力され、CLV制御回路23は、入力された絶対時間情報ATIP基づいて、スピンドルモータ11を線速度一定で回転制御する。
【0025】
光ピックアップ13は、フォーカス制御機能およびトラッキング制御機能を有しており、このフォーカス制御機能およびトラッキング制御機能は、フォーカス・トラッキング制御回路20により制御される。
【0026】
また、光ピックアップ13は、送りモータ22によってディスク4の半径方向に移動可能に構成されており、この送りモータ22は送り制御回路21により制御される。
【0027】
図2は、図1のコントローラ10による記録制御の制御ブロックである。
【0028】
図2において、基本ストラテジ記憶部33は、ディスク種別、線速度および記録速度倍率の組合せに応じて最適な基本記録ストラテジ(変調量、記録パワー等)を記憶している。
【0029】
また、基本ストラテジ補正量記憶部34は、スポット径に応じた基本記録ストラテジの補正量を、例えば図3に示すように、各スポット径毎に記録マーク長に対するストラテジ補正量の関数として記憶している。
【0030】
ストラテジ選択部31は、入力されるディスク4のディスク種別、線速度、記録速度倍率等の情報に応じて、該当する基本記録ストラテジを基本ストラテジ記憶部33から読み出す。
【0031】
なお、ディスク種別は、例えば、光ディスク4に予め記録されているディスクIDのうちのディスク種類を示す情報を利用して判別することができ、また、線速度は、例えば、ディスク4のリードイン部に記録されている録音時間を読み取って該当する線速度を判別することができる。
【0032】
また、記録速度倍率(×1、×2、×4、・・・)は、入力装置26におけるユーザ等の指示に基づいて設定される。
【0033】
スポット径測定部32は、例えば、後に詳述する方法で、光ピックアップ13が射出するレーザ光がディスク4上に形成するビームスポット径を測定する。
【0034】
ストラテジ選択部31は、スポット系測定部32で測定されたビームスポット径に応じて、該当する補正量を基本ストラテジ補正量記憶部34から読み出し、基本ストラテジ記憶部33から読み出した記録ストラテジを補正する。
【0035】
レーザ制御手段33は、ストラテジ選択部31によって選択されて補正された記録ストラテジに基づいて、記録信号補正部15を制御して記録信号の記録マーク形成部分やスペース形成部分の長さに変調を加えるとともに、LDドライバ14を制御してレーザパワーの制御を行なう。
【0036】
次に、スポット径測定方法について、一例をあげて説明する。
【0037】
図4は、図1の光情報記録再生装置におけるスポット径測定制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【0038】
光ディスク記録再生装置に光ディスク4が挿入されると、送り制御回路21は送りモータ22を制御して光ピックアップ13を光ディスク4のスポット測定領域41の直下にまで移動する(ステップ101)。
【0039】
次に、光ピックアップ13は、フォーカス・トラッキング制御回路20の制御によって、光ディスク4のスポット測定領域に記録されているスポット測定用ピットパターンの先頭部に対してレーザビームを適切に集光して、RF信号の読み取りを開始する(ステップ102)。
【0040】
なお、スポット測定用ピットパターンとは、予測されるスポット径より長い記録マークが予測されるスポット径より長い間隔をおいて形成されたピットパターンであり、スポット測定領域とは、スポット測定用ピットパターンが形成された領域である。
【0041】
スポット測定領域から読みとられたRF信号は、ヘッドアンプ17に入力されるとともに、スポット径特定部32にも直接入力される。
【0042】
スポット径特定部32は、まず、入力されたRF信号を微分して微分波形を生成し(ステップ103)、生成した微分波形からRF信号のエッジ波形に対応する部分の微分波形を抽出する(ステップ104)。
【0043】
ここで、1つのピットに対応するRF信号から前エッジ、後エッジに対応する2つの微分波形が抽出されるため、スポット測定用ピットパターン全体のピット数の2倍の数の微分波形がステップ605において抽出され、したがって、抽出された微分波形を平均化して次の処理に用いる。
【0044】
この微分波形を平均化する方法としては、次の3通りの方法が適用可能である。
【0045】
1)前エッジに対応する微分波形だけを平均化する。
【0046】
2)後エッジに対応する微分波形だけを平均化する。
【0047】
3)前エッジに対応する微分波形および後エッジに対応する微分波形の両者を用いて平均化する。
【0048】
なお、後エッジに対応する微分波形は、極性が逆になるので、その絶対値の波形を平均化する。
【0049】
次に、スポット径特定部は、抽出して平均化した微分波形のピーク値の1/e2の値を持つ2点を検出して、検出した2点間の時間を求め、この2点間の時間とFG12から得られる光ディスク4の回転速度とにより、光ピックアップ13が射出するレーザビームの有効スポット径を算出する(ステップ105)。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、測定したスポット径に応じて記録ストラテジを補正して記録パルスを変調するので、スポット径のバラツキや光ピックアップ精度、経年変化によるスポット径の変化等のスポット径の変動要因が重なりスポット径が大きくずれた場合にも、高精度かつ安定した再生信号を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る光ディスク記録再生装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図2】図1の光ディスク記録再生装置の記録制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図3】スポット径に対応する、記録マーク長に対するストラテジ補正量の関数の一例を示すグラフである。
【図4】スポット径測定の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical information recording method, and more particularly to an optical information recording method in which strategy correction is performed in consideration of variations in the spot diameter of a laser beam.
[0002]
[Prior art]
In recent years, write-once optical disks such as CD-R (Compact Disk-Recordable) and CD-RW (Rewritable), phase change optical disks, and the like have attracted attention as large-capacity recording media. Recently, semiconductor lasers as laser light sources are used. DVD (Digital Versatile Disk) -ROM, DVD-R (Recordable), etc., which enabled further large-capacity recording by shortening the wavelength of light, reducing the spot diameter with a high NA objective lens, and adopting a thin substrate, etc. Optical discs such as DVD-RAM are also in practical use.
[0003]
In any of the optical discs, an optical information recording / reproducing apparatus including an optical pickup optical system using a semiconductor laser as a light source is used for recording information, and a general recording waveform for recording information on the optical disc is used. For example, a recording pulse waveform generated based on a recording modulation method such as EFM (Eight to Fourteen Modulation) modulation is used.
[0004]
However, simply controlling the laser beam based on the recording pulse waveform causes problems such as shape distortion and positional deviation in the recording mark due to residual heat, and jitter and distortion in the reproduced RF signal.
[0005]
Therefore, a pit is formed by irradiating a laser beam using a write pulse (this compensation means is called a strategy) appropriately compensated for a recording pulse waveform generated based on EFM modulation or the like, so as to obtain a good reproduction signal. I have to.
[0006]
For example, a method has been proposed in which one pulse in a recording pulse waveform is converted into a multi-pulse composed of a pulse train composed of a combination of a head pulse and a plurality of subsequent continuous pulses. At this time, it has also been proposed to change the pulse width of the leading pulse by a combination of the recording mark length and the space length immediately before the recording mark.
[0007]
Furthermore, a strategy for shortening the pulse width corresponding to at least the shortest recording mark in the recording pulse waveform has also been proposed.
[0008]
By the way, when recording on an optical disc, it is necessary to correctly control the recording power. Here, the optimum value of the recording power varies depending on the type of medium, linear velocity, ambient temperature, and the like. .
[0009]
Therefore, the optical information recording / reproducing apparatus is provided with a table storing setting conditions in which the optical disk type (manufacturer, model number, etc.) and linear velocity are associated with the optimum strategy, and reads the ID code of the mounted optical disk. By specifying the type of the optical disc by the above and specifying the recording speed magnification by the user designation, the optimum strategy for the inserted optical disc is read from the table and the optimum strategy is set.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, the table storing the conventional setting conditions cannot cope with the deterioration of the recording characteristics when the spot diameter variation factors such as the optical pickups, the mechanical accuracy, and the aging change overlap.
[0011]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical information recording / reproducing apparatus and an optical information recording method capable of easily obtaining a recording strategy suitable for each optical information recording medium.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, this invention relates to an optical laser beam is controlled based on a desired modulated based on the recording strategy is preset recording pulse signal corresponding to the information, recording pulse signal said modulated In an optical information recording / reproducing apparatus for recording information by irradiating an information recording medium, spot diameter measuring means for measuring the spot diameter of the laser beam formed by condensing the laser beam on the optical information recording medium; Strategy correction amount storage means for setting the correction amount of the recording strategy as a function of the recording mark length formed on the optical information recording medium corresponding to the spot diameter, and the spot diameter measured by the spot diameter measuring means correspondingly ingredients and recording strategy correction means for correcting the write strategy correction amount set in the strategy correction amount storage means Characterized in that it.
[0013]
Further, the present invention is modulated based on the recording strategy is preset recording pulse signal corresponding to the desired information, a laser beam is controlled to irradiate the optical information recording medium based on the recording pulse signal said modulated In the optical information recording method for recording information, the correction amount of the recording strategy as a function of the recording mark length formed on the optical information recording medium is stored in the strategy correction amount storage means corresponding to the spot diameter of the laser beam. set, the spot diameter of the laser beam of the laser beam is formed by focusing on the optical information recording medium was measured by the spot diameter measuring means, wherein in response to the measured spot size at the spot diameter measuring means the recording strategy correction means said recording strategy correction amount set in strategy correction amount storage means and said correcting That.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of an optical information recording method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
[0015]
In this embodiment, the case where the optical information recording medium is composed of an optical disk will be described.
[0016]
FIG. 3 is a graph showing the strategy correction amount corresponding to the spot diameter as a function of the recording mark length to be formed. The larger the spot diameter and the shorter the recording mark length, the larger the strategy correction amount. ing.
[0017]
FIG. 1 is a diagram showing the schematic configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0018]
In the optical disk recording / reproducing apparatus of FIG. 1, when the
[0019]
Here, the rotational speed of the
[0020]
The input data is EFM modulated by the recording
[0021]
The recording pulse signal is input to the
[0022]
A signal read from the
[0023]
Further, the read signal amplified by the
[0024]
The absolute time information ATIP extracted by the read
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
FIG. 2 is a control block of recording control by the
[0028]
In FIG. 2, a basic
[0029]
Further, the basic strategy correction
[0030]
The
[0031]
The disc type can be determined using, for example, information indicating the disc type among the disc IDs recorded in advance on the
[0032]
The recording speed magnification (× 1, × 2, × 4,...) Is set based on an instruction from the user or the like on the input device 26.
[0033]
The spot
[0034]
The
[0035]
Based on the recording strategy selected and corrected by the
[0036]
Next, the spot diameter measuring method will be described with an example.
[0037]
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of spot diameter measurement control in the optical information recording / reproducing apparatus of FIG.
[0038]
When the
[0039]
Next, the
[0040]
The spot measurement pit pattern is a pit pattern in which recording marks longer than the predicted spot diameter are formed at intervals longer than the predicted spot diameter, and the spot measurement area is the spot measurement pit pattern. Is a region formed.
[0041]
The RF signal read from the spot measurement area is input to the
[0042]
First, the spot
[0043]
Here, since two differential waveforms corresponding to the front edge and the rear edge are extracted from the RF signal corresponding to one pit, the differential waveform having twice the number of pits of the entire spot measurement pit pattern is obtained in step 605. Therefore, the extracted differential waveform is averaged and used for the next processing.
[0044]
The following three methods can be applied as a method of averaging the differential waveform.
[0045]
1) Only the differential waveform corresponding to the leading edge is averaged.
[0046]
2) Average only the differential waveform corresponding to the trailing edge.
[0047]
3) Averaging is performed using both the differential waveform corresponding to the front edge and the differential waveform corresponding to the rear edge.
[0048]
Since the differential waveform corresponding to the rear edge has the opposite polarity, the waveform of the absolute value is averaged.
[0049]
Next, the spot diameter specifying unit detects two points having a value of 1 / e2 of the peak value of the differential waveform extracted and averaged, and obtains a time between the two detected points. Based on the time and the rotational speed of the
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the recording strategy is corrected in accordance with the measured spot diameter to modulate the recording pulse, so that the spot diameter variation, optical pickup accuracy, spot diameter change due to secular change, etc. Even when the spot diameter fluctuation factors are overlapped and the spot diameter is largely deviated, there is an effect that a highly accurate and stable reproduction signal can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus according to the present invention.
2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a recording control unit of the optical disc recording / reproducing apparatus of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a graph showing an example of a function of a strategy correction amount with respect to a recording mark length corresponding to a spot diameter.
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of spot diameter measurement.
[Explanation of symbols]
Claims (2)
前記レーザビームを前記光情報記録媒体に集光して形成されるレーザビームのスポット径を測定するスポット径測定手段と、
前記光情報記録媒体に形成する記録マーク長の関数としての前記記録ストラテジの補正量を前記スポット径に対応して設定するストラテジ補正量記憶手段と、
前記スポット径測定手段で測定されたスポット径に対応して前記ストラテジ補正量記憶手段に設定されている補正量で前記記録ストラテジを補正する記録ストラテジ補正手段と
を具備することを特徴とする光情報記録再生装置。A recording pulse signal corresponding to desired information is modulated based on a preset recording strategy, and information is recorded by irradiating the optical information recording medium with a laser beam controlled based on the modulated recording pulse signal. In an optical information recording / reproducing apparatus,
Spot diameter measuring means for measuring the spot diameter of the laser beam formed by condensing the laser beam on the optical information recording medium;
A strategy correction amount storage means for setting a correction amount of the recording strategy as a function of a recording mark length to be formed on the optical information recording medium, corresponding to the spot diameter ;
A recording strategy correction unit that corrects the recording strategy by a correction amount set in the strategy correction amount storage unit corresponding to the spot diameter measured by the spot diameter measurement unit. Recording / playback device.
前記光情報記録媒体に形成する記録マーク長の関数としての前記記録ストラテジの補正量を前記レーザビームのスポット径に対応してストラテジ補正量記憶手段に設定し、
前記レーザビームを前記光情報記録媒体に集光して形成されるレーザビームのスポット径をスポット径測定手段により測定し、
前記スポット径測定手段で測定されたスポット径に対応して前記ストラテジ補正量記憶手段に設定されている補正量で前記記録ストラテジを記録ストラテジ補正手段により補正する
ことを特徴とする光情報記録方法。A recording pulse signal corresponding to desired information is modulated based on a preset recording strategy, and information is recorded by irradiating the optical information recording medium with a laser beam controlled based on the modulated recording pulse signal. In the optical information recording method,
The correction amount of the recording strategy as a function of the recording mark length formed on the optical information recording medium is set in the strategy correction amount storage means corresponding to the spot diameter of the laser beam,
The spot diameter of the laser beam formed by condensing the laser beam on the optical information recording medium is measured by a spot diameter measuring means ,
An optical information recording method , wherein the recording strategy is corrected by the recording strategy correction means with a correction amount set in the strategy correction amount storage means corresponding to the spot diameter measured by the spot diameter measuring means .
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