JP3778119B2 - 光ディスク記録用パワー制御装置及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク記録装置に用いられる光ディスク記録用パワー制御装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
光ディスク記録装置の多くは、記録マークが涙滴型に形成されるのを防止する目的で、ベースパワーの他にベースパワー先頭部にオーバードライブパワーを加算する構成を採っている。一般的に、このような光ディスク記録装置は、リードパワーレベルをS/H(Sample & Hold)しリードパワーを所望の値に制御するためのリードパワーAPC(Auto Power Control)回路と、ベースパワーレベルをS/Hしベースパワーを所望の値に制御するためのベースパワーAPC回路とを備えている。また、オーバードライブパワーに関しては、予め決定された任意のパワーに相当するオーバードライブ電流値を加算する構成、又はベースパワー電流を分流したものをオーバードライブ電流値として加算する構成を採っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、オーバードライブパルス幅はベースパルス幅に比べて短いので、オーバードライブパワーレベルを安定的にS/Hすること、及びオーバードライブパワーに対してAPC処理を行うことが困難である。一方、近年では、光ディスク記録の高速化及び高品質化が進む中で、このオーバードライブ量を回路ばらつき、LD(laser diode)経年変化、装置温度変化等に追従する形で正確に出力することが求められている。
【0004】
【発明の目的】
そこで、本発明の目的は、簡単な構成でありながらオーバードライブパワーレベルを校正できる、光ディスク記録用パワー制御装置及び方法(以下、単に「パワー制御装置及び方法」という。)を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るパワー制御装置は、異なる二つのレベルからなる1パルスのパワーをレーザーダイオードに供給することにより光ディスクに一つの記録マークを形成する際に用いられる。1パルスを構成する二つのレベルは、オーバードライブパワーレベルと、オーバードライブパワーレベルに続くベースパワーレベルとである。オーバードライブパワーレベルは、ベースパワーに比べてレベルが大きくかつ幅が短い。ベースパワーレベルがベースパワー電流に対応し、オーバードライブパワーレベルがベースパワー電流とオーバードライブパワー電流との和に対応する。
【0006】
そして、本発明に係るパワー制御装置は、前記ベースパワーレベルをモニタするベースパワーレベルモニタ部と、前記レーザーダイオードから出力されたパワーレベルをモニタするLD出力レベルモニタ部と、このLD出力レベルモニタ部でモニタされたパワーレベルが予め設定された目標値に一致するように、前記ベースパワー電流を制御するベースパワー制御部と、前記オーバードライブパワー電流を生成するオーバードライブパワー生成部と、これらを制御する主制御部とを備えている。
【0007】
この主制御部は、前記オーバードライブパワー生成部によって前記オーバードライブパワー電流を零とし、所望の前記オーバードライブパワーレベルを前記目標値に設定して前記ベースパワー制御部によって前記ベースパワー電流を制御しつつ、前記ベースパワーレベルモニタ部でモニタされた前記ベースパワーレベルが当該目標値に一致したら、前記ベースパワーレベルモニタ部でモニタされたベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致するまで前記オーバードライブパワー生成部によって前記オーバードライブパワー電流を増加させる。このような機能は、例えばコンピュータプログラムによって実現される。
【0008】
オーバードライブパワー電流を零にしたまま、所望のオーバードライブパワーレベルをベースパワー制御部の目標値に設定すると、ベースパワー制御部はベースパワー電流を所望のオーバードライブパワーレベルに達するまで増加させる。この状態で、オーバードライブパワー生成部によって、オーバードライブパワー電流を徐々に増加させる。すると、ベースパワー制御部は、所望のオーバードライブパワーレベルを維持しようとするので、オーバードライブパワー電流が増加した分だけ、ベースパワー電流を減少させる。オーバードライブパワーレベルは、オーバードライブパワー電流とベースパワー電流との和に対応するからである。そして、ベースパワー電流が減少した分だけベースパワーレベルが下がり、ベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致したら、オーバードライブパワー電流の増加を停止させる。このときのオーバードライブパワー電流及びベースパワー電流は、所望のオーバードライブパワーレベル及び所望のベースパワーレベルに対応しているので、校正されたことになる。このように、オーバードライブパワーレベルを制御する手段がなくても、ベースパワー制御部を用いてオーバードライブパワーレベルを校正できる。
【0009】
また、前記主制御部の指示によって、前記ベースパワー電流のみ、又は前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択して前記レーザーダイオードに供給する切り換え部を、更に備えてもよい(請求項2)。この場合は、オーバードライブパワーレベルの校正だけではなく、光ディスクの記録にも使用できる。
【0010】
更に、前記ベースパワー電流に一定値のリードパワー電流を加えたものが前記ベースパワーレベルに対応し、前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和に当該一定値のリードパワー電流を加えたものが前記オーバードライブパワーレベルに対応する、としてもよい(請求項3)。この場合は、リードパワー電流が常に印加されている機種にも適用できる。
【0011】
更にまた、前記主制御部の指示によって、前記リードパワー電流のみ、前記リードパワー電流と前記ベースパワー電流との和、又は前記リードパワー電流と前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択して前記レーザーダイオードに供給する切り換え部を、更に備えてもよい(請求項4)。この場合は、オーバードライブパワーレベルの校正だけではなく、光ディスクの記録及び再生にも使用できる。
【0012】
本発明に係るパワー制御方法は、本発明に係るパワー制御装置に使用されるものであり、請求項1乃至4の構成に対応している(請求項5乃至8)。
【0013】
換言すると、本発明は、リードパワーレベルをS/Hし、そのS/Hした信号レベルを所望の値になるように制御するリードパワーAPC回路と、ベースパワーレベルをS/Hし、そのS/Hした信号レベルを所望の値になるように制御するベースパワーAPC回路と、そのときのベースパワー制御信号をモニタするベースパワーモニタ回路と、オーバードライブセレクトスイッチと、オーバードライブパルス幅を一時的にライトデータと同じパルス幅に設定し、オーバードライブパワーに対するAPC処理をベースパワーAPC回路を用いて行うことにより、二つのAPC回路で三つのレーザーパワーレベルを簡易に校正する手段とを有することを特徴とする。
【0014】
これにより、オーバードライブパワーを一時的にベースパワーと同じ長さだけ出力し、ベースパワーAPC回路を流用してオーバードライブ電流値を正確に校正できるので、所望のオーバードライブパワーレベルが得られる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係るパワー制御装置の一実施形態を示すブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。
【0016】
本実施形態のパワー制御装置10は、光ディスク記録用のレーザーダイオード116に供給するパワーの1パルスが、オーバードライブパワーレベルとオーバードライブパワーレベルに続くベースパワーレベルとからなり、オーバードライブパワーレベルはベースパワーに比べてレベルが大きくかつ幅が短く、ベースパワーレベルがリードパワー電流とベースパワー電流との和に対応し、オーバードライブパワーレベルがリードパワー電流とベースパワー電流とオーバードライブパワー電流との和に対応する、このような光ディスク記録用パワーを制御するものである。
【0017】
そして、パワー制御装置10は、ベースパワーレベルをモニタするベースパワーレベルモニタ部11と、レーザーダイオード116から出力されたパワーレベルをモニタするLD出力レベルモニタ部12と、LD出力レベルモニタ部12でモニタされたパワーレベルが予め設定された目標値に一致するように、ベースパワー電流を制御するベースパワー制御部13と、オーバードライブパワー電流を生成するオーバードライブパワー生成部14と、これらを制御する主制御部15とを備えている。
【0018】
主制御部15は、オーバードライブパワー生成部14によってオーバードライブパワー電流を零とし、所望のオーバードライブパワーレベルを目標値に設定してベースパワー制御部13によってベースパワー電流を制御しつつ、ベースパワーレベルモニタ部11でモニタされたベースパワーレベルが当該目標値に一致したら、ベースパワーレベルモニタ部11でモニタされたベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致するまでオーバードライブパワー生成部14によってオーバードライブパワー電流を増加させる。このような機能は、コンピュータプログラムによって実現されている。
【0019】
オーバードライブパワー電流を零にしたまま、所望のオーバードライブパワーレベルをベースパワー制御部12の目標値に設定すると、ベースパワー制御部13はベースパワー電流を所望のオーバードライブパワーレベルに達するまで増加させる。この状態で、オーバードライブパワー生成部14によって、オーバードライブパワー電流を徐々に増加させる。すると、ベースパワー制御部13は、所望のオーバードライブパワーレベルを維持しようとするので、オーバードライブパワー電流が増加した分だけ、ベースパワー電流を減少させる。オーバードライブパワーレベルは、オーバードライブパワー電流とベースパワー電流との和に対応するからである。そして、ベースパワー電流が減少した分だけベースパワーレベルが下がり、ベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致したら、オーバードライブパワー電流の増加を停止させる。このときのオーバードライブパワー電流及びベースパワー電流は、所望のオーバードライブパワーレベル及び所望のベースパワーレベルに対応しているので、校正されたことになる。このように、オーバードライブパワーレベルを制御する手段がなくても、ベースパワー制御部13を用いてオーバードライブパワーレベルを校正できる。
【0020】
また、パワー制御装置10は、オーバードライブパワーレベルの校正用だけではなく光ディスクの記録及び再生用としても動作するので、LD出力レベルモニタ部12でモニタされたパワーレベルが予め設定された目標値に一致するように、リードパワー電流を制御するリードパワー制御部16と、電流切り換え用の切り換え部17とを備えている。切り換え部17は、主制御部15の指示によって、リードパワー電流のみ、リードパワー電流とベースパワー電流との和、又はリードパワー電流とベースパワー電流とオーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択してレーザーダイオード116に供給する。
【0021】
ベースパワーレベルモニタ部11はベースパワーモニタ回路106からなる。LD出力レベルモニタ部12は、モニタPD(Photo Detector)電源118、モニタPD119及びI−V変換回路120からなる。ベースパワー制御部13は、ベースパワーS/H回路101、ベースパワーAPC回路104及びベースパワー電流アンプ111からなる。オーバードライブパワー生成部14は、オーバードライブパワー生成DAC(Ddigital to Analog Converter)105及びオーバードライブパワー電流アンプ110からなる。主制御部15は、ライトデータ制御ブロック103、オーバードライブパルス生成ブロック108及びCPU109からなる。リードパワー制御部16は、リードパワーS/H回路102、リードパワーAPC回路107及びリードパワー電流アンプ112からなる。切り換え部17は、オーバードライブパワースイッチ113、ベースパワースイッチ114及びオーバードライブセレクトスイッチ115からなる。CPU109は、例えばRAM、ROM及び入出力インタフェースを内蔵した1チップマイクロコンピュータである。
【0022】
すなわち、本実施形態のパワー制御装置10は、ベースパワーS/H回路101、リードパワーS/H回路102、ライトデータ制御ブロック103、ベースパワーS/H回路101の出力であるベースパワーモニタレベルを予め定められた所望の一定値に保つためのベースパワーAPC回路104、任意のオーバードライブ量を得るためのオーバードライブパワー生成DAC105、ベースパワー制御信号をモニタするためのベースパワーモニタ回路106、リードパワーS/H回路102の出力であるリードパワーモニタレベルを予め定められた所望の一定値に保つためのリードパワーAPC回路107、ライトデータ制御ブロック103からのライトデータを受けオーバードライブパルス制御信号を生成するオーバードライブパルス生成ブロック108、各ブロックのコントロールを行うCPU109、オーバードライブパワー生成DAC105の出力であるオーバードライブパワー制御信号を電流に変換し予め定められた倍率で増幅するオーバードライブパワー電流アンプ110、ベースパワーAPC回路104の出力であるベースパワー制御信号を電流に変換し予め定められた倍率で増幅するベースパワー電流アンプ111、リードパワーAPC回路107の出力であるリードパワー制御信号を電流に変換し予め定められた倍率で増幅するリードパワー電流アンプ112、オーバードライブパワー電流アンプ110の出力であるオーバードライブパワー電流のオン/オフを決定するためのオーバードライブパワースイッチ113、ベースパワー電流アンプ111の出力であるベースパワー電流のオン/オフを決定するためのベースパワースイッチ114、オーバードライブパワースイッチ113を制御するためのオーバードライブセレクト出力信号としてオーバードライブパルス制御信号とライトデータとのいずれかから選択するオーバードライブセレクトスイッチ115、レーザー駆動電流を受け発光動作をするレーザーダイオード116、レーザーダイオードのGND117、レーザー発光量をモニタするためのモニタPD電源118、モニタPD119、モニタ電流を電圧に変換しモニタレベルを出力するI−V変換回路120からなる。
【0023】
図2は、パワー制御装置10における、所望のレーザー出力レベルでレーザーダイオード116を発光させる動作を示すグラフである。図2[1]はパルス波形、図2[2]はレーザー駆動電流とレーザーダイオード出力との関係、図2[3]は、モニタレベルとレーザーダイオード出力との関係である。以下、図1及び図2を用いて説明する。
【0024】
図2[1]に示す所望レーザー出力レベルでレーザーダイオード116を発光させる場合は、まず、CPU109は、図2[3]に示す所望リードパワーモニタレベルにリードパワーAPC目標設定信号を設定し、このリードパワーAPC目標設定信号を出力する。すると、リードパワーAPC回路107は、リードパワーS/H回路102の出力であるリードパワーモニタレベルを、リードパワーAPC目標設定信号と比較する。リードパワーモニタレベルがリードパワーAPC目標設定信号以下である場合、リードパワーAPC回路107はリードパワー制御信号のレベルを増加させる。
【0025】
一方、リードパワーモニタレベルがリードパワーAPC目標設定信号以上である場合、リードパワーAPC回路107はリードパワー制御信号のレベルを減少させる。その結果、リードパワー電流アンプ112の出力であるレーザー駆動電流が増加又は減少して図2[2]に示す所望リードパワー電流量に等しくなることにより、図2[1]に示す所望リードパワーレベルを得る。このとき、オーバードライブパワースイッチ113がオフ、かつベースパワースイッチ114がオフであるために、レーザー駆動電流はリードパワー電流アンプ112出力と等しくなる。
【0026】
また、図2[1]に示す所望ベースパワーレベルを得る場合は、CPU109は、図2[3]に示す所望ベースパワーモニタレベルにベースパワーAPC目標設定信号を設定し、このベースパワーAPC目標設定信号を出力する。すると、ベースパワーAPC回路104は、ベースパワーS/H回路101の出力であるベースパワーモニタレベルをベースパワーAPC目標設定信号と比較する。ベースパワーモニタレベルがベースパワーAPC目標設定信号以下である場合、ベースパワーAPC回路104はベースパワー制御信号のレベルを増加させる。
【0027】
一方、ベースパワーモニタレベルがベースパワーAPC目標設定信号以上である場合、ベースパワーAPC回路104はベースパワー制御信号のレベルを減少させる。その結果、ベースパワー電流アンプ111の出力であるベースパワー電流が増加又は減少して図2[2]に示す所望ベースパワー電流量に等しくなることにより、図2[1]に示す所望ベースパワーレベルを得る。このとき、オーバードライブパワースイッチ113がオフ、かつベースパワースイッチ114が図2[1]に示す所望ベースパワーパルス幅の区間オンとなるので、その区間のレーザー駆動電流はリードパワー電流アンプ112出力にベースパワー電流アンプ111出力であるベースパワー電流を加算した値と等しくなる。
【0028】
更に、図2[1]に示す所望オーバードライブパワーレベルを得る場合、CPU109は、オーバードライブパワー設定信号を用いてオーバードライブパワー生成DAC105から任意のオーバードライブパワー制御信号を得ることにより、オーバードライブパワー電流を生成する。このとき、オーバードライブパワースイッチ113が図2[1]に示す所望オーバードライブパルス幅の区間でオンとなり、かつベースパワースイッチ114が図2[1]に示す所望ベースパワーパルス幅の区間でオンとなり、この区間において、レーザー駆動電流は、リードパワー電流アンプ112出力、及びベースパワー電流アンプ111出力であるベースパワー電流に、オーバードライブパワー電流アンプ110の出力であるオーバードライブパワー電流を加算した値と等しくなることにより、オーバードライブパワーレベルを得る。
【0029】
ただし、このとき、図2[1]に示す所望オーバードライブパルス幅は所望ベースパルス幅に対して短いために、この所望オーバードライブパワーレベルに対応する図2[3]に示す所望オーバードライブパワーモニタレベルを、S/H手段を用いて安定的に検出することが困難である。
【0030】
図3は、パワー制御装置10における、所望のオーバードライブパワーレベルを得るための校正動作を示すグラフである。図3[1]はパルス波形、図3[2]はレーザー駆動電流とレーザーダイオード出力との関係、図3[3]は、モニタレベルとレーザーダイオード出力との関係である。以下、図1乃至図3を用いて説明する。
【0031】
▲1▼.まず、CPU109は、オーバードライブセレクト信号を“L”レベルにすることにより、オーバードライブセレクトスイッチ115を「オーバードライブセレクト出力信号=オーバードライブパルス制御信号」になるように設定する。また、CPU109は、オーバードライブパワー設定信号を用いて、オーバードライブパワー制御信号が予め定められた最小の値になるように、オーバードライブパワー生成DAC105を設定する。
【0032】
そして、上述した手段を用い、図2[1]に示す所望リードパワーレベル及び所望ベースパワーレベルの校正を予め完了させておく。ここで、CPU109は、所望ベースパワーレベルが得られているときのベースパワー制御信号レベルをベースパワーモニタ回路106によってモニタしたベースパワーモニタ信号を、ベースパワーモニタレベル1として記憶する。
【0033】
▲2▼.続いて、CPU109は、オーバードライブセレクト信号を“H”レベルにすることにより、「オーバードライブセレクト出力信号=ライトデータ」になるようにオーバードライブセレクトスイッチ115を設定し、更に図2[3]に示す所望オーバードライブパワーモニタレベルにベースパワーAPC目標設定信号を設定する。
【0034】
このとき、図3[1]に示すように、オーバードライブセレクト出力信号はライトデータと等しくなることにより、校正時ベースパルス幅と校正時オーバードライブパルス幅とが等しくなるので、レーザー出力は校正時レーザー出力レベルのようになる。
【0035】
ここで、図2[1]に示す所望ベースパワーレベルに相当する図2[3]に示す所望ベースパワーモニタレベルをS/HしていたベースパワーS/H制御信号は、図3[1]に示す校正時オーバードライブパワーレベルに相当する図3[3]に示す校正時オーバードライブパワーモニタレベルをS/Hしている。また、ベースパワーAPC目標設定信号を図2[3]に示す所望オーバードライブパワーモニタレベルに設定してあるため、ベースパワーAPC回路104は、図2[3]に示す所望オーバードライブパワーモニタレベルに図3[3]に示す校正時オーバードライブパワーモニタレベルが等しくなるように、図3[2]に示す校正時ベースパワー電流を増減させる。
【0036】
その結果、図2[1]に示す所望オーバードライブパワーレベルに相当する図3[1]に示す校正時オーバードライブパワーレベルを得た時点でのレーザー駆動電流は、図3[2]に示す「校正時リードパワー電流量+校正時ベースパワー電流量+校正時オーバードライブパワー電流量」に等しい。しかし、この時点では、校正時オーバードライブパワー電流量に相当するオーバードライブ生成DAC105設定値が最小になっているため、図3[2]に示す校正時ベースパワー加算分と校正時オーバードライブ加算分との和のパワーを得るために流される駆動電流は、主に校正時ベースパワー電流量が図2[2]の所望ベースパワー電流量に対し増加することで得られる。
【0037】
最初の校正時オーバードライブパワーレベルを得た後、CPU109は、オーバードライブパワー生成DAC105の出力であるオーバードライブパワー制御信号レベルを段階的に増加させるように、オーバードライブパワー設定信号を変化させる。これにより、オーバードライブパワー電流アンプ110の出力であるオーバードライブパワー電流を増加させる。図3[2]で説明すると、当初最小の設定をしていた校正時オーバードライブ電流量を、段階的に増加させることになる。
【0038】
その結果、ベースパワーAPC回路104は、ベースパワーモニタレベルを図3に示す校正時オーバードライブパワーモニタレベルに保つために、その出力であるベースパワー制御信号を減少させる。図3[2]で説明すると、校正時オーバードライブパワー電流量が段階的に増加すると、ベースパワーAPC回路104は、レーザーダイオード出力を一定に保つために、校正時ベースパワー電流量を減少させることになる。
【0039】
ここで、ベースパワー制御信号をモニタするベースパワーモニタ回路106の出力であるベースパワーモニタ信号も、段階的に減少していく。そして、ベースパワーモニタ信号が▲1▼で求めたベースパワーモニタレベル1に以下になったとき、オーバードライブ設定信号の段階的減少を終了する。
【0040】
このとき、図2[2]に示す所望ベースパワー電流量と図3[2]に示す校正時ベースパワー電流量とはほぼ等しくなるので、図3[2]に示す校正時オーバードライブパワー電流量は図2[2]に示す所望オーバードライブパワー加算分に相当する所望オーバードライブパワー電流量にほぼ等しくなる。
【0041】
▲3▼.CPU109は、オーバードライブセレクト信号を“L”レベルにすることにより、通常装置動作条件である「オーバードライブセレクト出力信号=オーバードライブパルス制御信号」になるようにオーバードライブセレクトスイッチ115を設定し、▲2▼で変更したベースパワーAPC目標設定信号を図2[3]の所望ベースパワーモニタレベルに設定する。このとき、図2[1]に示す所望リードパワーレベル、所望オーバードライブパワーレベル、及び所望ベースパワーレベルはそれぞれ校正が完了している。
【0042】
図4は、パワー制御装置10における、オーバードライブパワー校正処理の動作を示すフローチャートである。図5は、図4のステップS10〜S14におけるレーザー駆動電流の時間変化を示すグラフである。以下、図1乃至図5を用いて説明する。
【0043】
オーバードライブパワー校正処理が開始されると、CPU109は初期設定を実行する(ステップS1)。すなわち、オーバードライブパワー設定信号を用いて、オーバードライブパワー生成DAC105の設定をオーバードライブパワー制御信号が最小値になるように設定する。また、ライトデータ設定信号を用いて、ライトデータ、リードパワーS/H制御信号、及びベースパワーS/H制御信号をそれぞれ図2[1]に示す関係で、ライトデータ制御ブロック103に出力させる。併せて、オーバードライブパルス設定信号を用いて、オーバードライブパルス生成ブロック108がライトデータの立ち上がりに同期し予め設定された任意の所望オーバードライブパルス幅の区間“H”レベルになるように動作させる。
【0044】
このとき、図2[1]に示すように、リードパワーS/H制御信号については、ライトデータが“L”レベルである区間の任意の位置で、予め設定された任意のリードパワーS/Hパルス幅の区間“H”レベルとなるように設定する。また、ベースパワーS/H制御信号については、ライトデータが“H”レベルであり、かつオーバードライブパルス制御信号が“L”レベルである区間の任意の位置で、予め設定された任意のベースパワーS/Hパルス幅503の区間“H”レベルとなるように設定する。
【0045】
更に初期設定として、CPU109は、オーバードライブセレクト信号を“L”レベルに設定することにより、オーバードライブセレクトスイッチ115の出力であるオーバードライブセレクト出力信号を、図2[1]に示すような「オーバードライブセレクト出力信号=オーバードライブパルス制御信号」の関係に成立させておく。
【0046】
続いて、CPU109は、予め設定された図2[3]に示す所望リードパワーモニタレベルに、リードパワーAPC目標設定信号を設定する(ステップS2)。
【0047】
続いて、モニタレベルのリードパワーレベルをリードパワーS/H回路102でS/H処理を行ったリードパワーモニタレベルを、リードパワーAPC目標設定信号と比較する(ステップS3)。そして、リードパワーモニタレベルがリードパワーAPC目標設定信号レベル未満であれば、リードパワーAPC回路107がリードパワー制御信号のレベルを増加させる(ステップS4)。その結果、リードパワー電流アンプ112の出力であるレーザー駆動電流が増加することにより、レーザーダイオード117の出力が増加し、モニタPD119の出力であるモニタ電流が増加し、I−V変換回路121の出力であるモニタレベルが増加する。
【0048】
一方、ステップS3において、リードパワーモニタレベルがリードパワーAPC目標設定信号レベル以上になったら、CPU109は、予め設定された図2[3]に示す所望ベースパワーモニタレベルに相当する目標値に、ベースパワーAPC目標設定信号を設定する(ステップS5)。
【0049】
続いて、モニタレベルのベースパワーレベルをベースパワーS/H回路101でS/H処理を行ったベースパワーモニタレベルを、ベースパワーAPC目標設定信号と比較する(ステップS6)。そして、ベースパワーモニタレベルがベースパワーAPC目標設定信号レベル未満であれば、ベースパワーAPC回路104がベースパワー制御信号のレベルを増加させる(ステップS7)。その結果、ベースパワー電流アンプ111の出力であるベースパワー電流が増加し、そのときライトデータが“H”レベルである区間ベースパワースイッチ114はオンになり、ライトデータが“H”レベルである区間でレーザーダイオード117の出力が増加し、モニタPD120の出力であるモニタ電流が増加し、I−V変換回路121の出力であるモニタレベルが増加する。
【0050】
一方、ベースパワーモニタ回路106は、ベースパワー制御信号をモニタし、それをベースパワーモニタ信号としてCPU109に伝えている。ステップS6において、ベースパワーモニタレベルがベースパワーAPC目標設定信号レベル以上になったら、CPU109はそれをベースパワーモニタレベル1として記憶する(ステップS8)。
【0051】
続いて、オーバードライブセレクト信号を“H”レベルに設定することにより、オーバードライブセレクトスイッチ115の出力であるオーバードライブセレクト出力信号を、図3[1]に示すような「オーバードライブ出力信号=ライトデータ」の関係に成立させる(ステップS9)。
【0052】
続いて、CPU109は、予め設定された図2[3]に示す所望オーバードライブパワーモニタレベルに相当する目標値に、ベースパワーAPC目標設定信号を設定する(ステップS10)。
【0053】
続いて、図3[1]に示す校正時オーバードライブパワーレベルに相当する図3[3]に示す校正時オーバードライブパワーモニタレベルをベースパワーS/H回路101でS/H処理を行ったベースパワーモニタレベルを、所望オーバードライブパワーモニタレベルに変更されたベースパワーAPC目標設定信号と比較する(ステップS11)。
【0054】
そして、ベースパワーモニタレベルがベースパワーAPC目標設定信号レベル未満であれば、ベースパワーAPC回路104がベースパワー制御信号のレベルを増加させる(ステップS12)。その結果、ベースパワー電流アンプ111の出力であるベースパワー電流が増加し、ライトデータが“H”レベルである区間すなわちベースパワースイッチ114がオンになる区間、かつオーバードライブセレクト出力信号が“H”レベルである区間すなわちオーバードライブパワースイッチ113がオンになる区間において、レーザー駆動電流が増加する。したがって、図3[1]に示す校正時オーバードライブパワーレベルが増加し、その区間のモニタレベルが増加する。このとき、「レーザー駆動電流=リードパワー電流アンプ112出力+ベースパワー電流+オーバードライブパワー電流」の関係になる。しかし、上述したようにオーバードライブ電流は予め初期設定(ステップS1)で最小の値がセットされているため、このときのレーザーダイオード117の出力を増加させるためにベースパワー電流が増加することになる。
【0055】
一方、ステップS11においてベースパワーモニタレベルがベースパワーAPC目標設定信号レベル以上になった場合は、ステップS8で予め記憶しておいたベースパワーモニタレベル1と、現在のベースパワー制御信号をベースパワーモニタ回路106でモニタしたベースパワーモニタ信号とを比較する(ステップS13)。そして、ベースパワーモニタ信号がベースパワーモニタレベル1以下であれば、CPU109は、オーバードライブパワー設定信号を増加させることにより、オーバードライブパワー設定DAC105の出力であるオーバードライブパワー制御信号を増加させる(ステップS14)。その結果、オーバードライブパワー電流アンプ110の出力であるオーバードライブパワー電流が増加する。
【0056】
このとき、「レーザー駆動電流=リードパワー電流アンプ112出力+ベースパワー電流+オーバードライブパワー電流」の関係になる。しかし、図2[1]に示す所望オーバードライブパワーレベルを得るためのレーザー駆動電流は、ステップS13の局面においてほぼ一定値である。そのため、オーバードライブパワー電流が増加した分、ベースパワーAPC回路104の出力であるベースパワー制御信号は減少し、ベースパワー電流アンプ111の出力であるベースパワー電流は減少する。ベースパワー制御信号が減少することにより、ベースパワーモニタ回路106の出力であるベースパワーモニタ信号は減少する。
【0057】
一方、ステップS13において、ベースパワーモニタ信号がベースパワーモニタレベル1以下の場合は、オーバードライブセレクト信号を“L”レベルに設定することにより、オーバードライブセレクトスイッチ115の出力であるオーバードライブセレクト出力信号について、図2[1]に示す「オーバードライブセレクト出力信号=オーバードライブ制御信号」の関係を成立させる(ステップS15)。
【0058】
続いて、ステップS5で設定したようにCPU109からのベースパワーAPC目標設定信号を、予め設定された図2[3]に示す所望ベースパワーモニタレベルに相当する目標値に設定する(ステップS16)。このとき、図2[1]に示す所望レーザー出力レベルの所望リードパワーレベル、所望オーバードライブレベル、及び所望ベースパワーレベルの校正は完了しているので、それぞれ所望のレベルとなっている。
【0059】
このように、オーバードライブパルス制御信号のように“H”レベルの区間が短いために、その部分をS/Hすることが困難である場合に、オーバードライブセレクトスイッチ115を用いて一時的にオーバードライブセレクト出力信号をライトデータと同じ区間“H”レベルになるようにし、更にベースパワー制御信号をモニタするベースパワーモニタ回路106を用意することによって、所望のオーバードライブパワー電流に相当するオーバードライブパワー設定信号を求めることができることになる。従って、所望のオーバードライブパワーレベルを正確に出力することが可能である。
【0060】
【発明の効果】
本発明に係るパワー制御装置及び方法によれば、オーバードライブパワー生成部によってオーバードライブパワー電流を零とし、所望のオーバードライブパワーレベルを目標値に設定してベースパワー制御部によってベースパワー電流を制御しつつ、ベースパワーレベルモニタ部でモニタされたベースパワーレベルが当該目標値に一致したら、ベースパワーレベルモニタ部でモニタされたベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致するまでオーバードライブパワー生成部によってオーバードライブパワー電流を増加させることにより、オーバードライブパワーレベルを制御する手段がなくても、ベースパワー制御部を用いてオーバードライブパワーレベルを校正できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るパワー制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】図1のパワー制御装置における、所望のレーザー出力レベルでレーザーダイオードを発光させる動作を示すグラフである。図2[1]はパルス波形、図2[2]はレーザー駆動電流とレーザーダイオード出力との関係、図2[3]は、モニタレベルとレーザーダイオード出力との関係である。
【図3】図1のパワー制御装置における、所望のオーバードライブパワーレベルを得るための校正動作を示すグラフである。図3[1]はパルス波形、図3[2]はレーザー駆動電流とレーザーダイオード出力との関係、図3[3]は、モニタレベルとレーザーダイオード出力との関係である。
【図4】図1のパワー制御装置における、オーバードライブパワー校正処理の動作を示すフローチャートである。
【図5】図4のステップS10〜S14における、レーザー駆動電流の時間変化を示すグラフである
【符号の説明】
10 パワー制御装置
11 ベースパワーレベルモニタ部
116 レーザーダイオード
12 LD出力レベルモニタ部
13 ベースパワー制御部
14 オーバードライブパワー生成部
15 主制御部
16 リードパワー制御部
17 切り換え部
Claims (8)
- 異なる二つのレベルからなる1パルスのパワーをレーザーダイオードに供給することにより光ディスクに一つの記録マークを形成する際に用いられる光ディスク記録用パワー制御装置であって、
前記1パルスを構成する前記二つのレベルは、オーバードライブパワーレベルと当該オーバードライブパワーレベルに続くベースパワーレベルとであり、前記オーバードライブパワーレベルは前記ベースパワーに比べてレベルが大きくかつ幅が短く、前記ベースパワーレベルがベースパワー電流に対応し、前記オーバードライブパワーレベルが前記ベースパワー電流とオーバードライブパワー電流との和に対応し、
前記ベースパワーレベルをモニタするベースパワーレベルモニタ部と、
前記レーザーダイオードから出力されたパワーレベルをモニタするLD出力レベルモニタ部と、
このLD出力レベルモニタ部でモニタされたパワーレベルが予め設定された目標値に一致するように、前記ベースパワー電流を制御するベースパワー制御部と、
前記オーバードライブパワー電流を生成するオーバードライブパワー生成部と、
このオーバードライブパワー生成部によって前記オーバードライブパワー電流を零とし、所望の前記オーバードライブパワーレベルを前記目標値に設定して前記ベースパワー制御部によって前記ベースパワー電流を制御しつつ、前記ベースパワーレベルモニタ部でモニタされた前記ベースパワーレベルが当該目標値に一致したら、前記ベースパワーレベルモニタ部でモニタされたベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致するまで前記オーバードライブパワー生成部によって前記オーバードライブパワー電流を増加させる主制御部と、
を備えたことを特徴とする光ディスク記録用パワー制御装置。 - 前記主制御部の指示によって、前記ベースパワー電流のみ、又は前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択して前記レーザーダイオードに供給する切り換え部を、
更に備えた請求項1記載の光ディスク記録用パワー制御装置。 - 前記ベースパワー電流に一定値のリードパワー電流を加えたものが前記ベースパワーレベルに対応し、前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和に当該一定値のリードパワー電流を加えたものが前記オーバードライブパワーレベルに対応する、
請求項1記載の光ディスク記録用パワー制御装置。 - 前記主制御部の指示によって、前記リードパワー電流のみ、前記リードパワー電流と前記ベースパワー電流との和、又は前記リードパワー電流と前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択して前記レーザーダイオードに供給する切り換え部を、
更に備えた請求項3記載の光ディスク記録用パワー制御装置。 - 異なる二つのレベルからなる1パルスのパワーをレーザーダイオードに供給することにより光ディスクに一つの記録マークを形成する際に用いられる光ディスク記録用パワー制御方法であって、
前記1パルスを構成する前記二つのレベルは、オーバードライブパワーレベルと当該オーバードライブパワーレベルに続くベースパワーレベルとであり、前記オーバードライブパワーレベルは前記ベースパワーに比べてレベルが大きくかつ幅が短く、前記ベースパワーレベルがベースパワー電流に対応し、前記オーバードライブパワーレベルが前記ベースパワー電流とオーバードライブパワー電流との和に対応し、
前記ベースパワーレベルをモニタするベースパワーレベルモニタ部と、
前記レーザーダイオードから出力されたパワーレベルをモニタするLD出力レベルモニタ部と、
このLD出力レベルモニタ部でモニタされたパワーレベルが予め設定された目標値に一致するように、前記ベースパワー電流を制御するベースパワー制御部と、
前記オーバードライブパワー電流を生成するオーバードライブパワー生成部とを用意し、
このオーバードライブパワー生成部によって前記オーバードライブパワー電流を零とし、所望の前記オーバードライブパワーレベルを前記目標値に設定して前記ベースパワー制御部によって前記ベースパワー電流を制御しつつ、前記ベースパワーレベルモニタ部でモニタされた前記ベースパワーレベルが当該目標値に一致したら、前記ベースパワーレベルモニタ部でモニタされたベースパワーレベルが所望のベースパワーレベルに一致するまで前記オーバードライブパワー生成部によって前記オーバードライブパワー電流を増加させる、
ことを特徴とする光ディスク記録用パワー制御方法。 - 前記ベースパワー電流のみ、又は前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択して前記レーザーダイオードに供給する切り換え部を、
更に用意した請求項5記載の光ディスク記録用パワー制御方法。 - 前記ベースパワー電流に一定値のリードパワー電流を加えたものが前記ベースパワーレベルに対応し、前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和に当該一定値のリードパワー電流を加えたものが前記オーバードライブパワーレベルに対応する、
請求項5記載の光ディスク記録用パワー制御方法。 - 前記リードパワー電流のみ、前記リードパワー電流と前記ベースパワー電流との和、又は前記リードパワー電流と前記ベースパワー電流と前記オーバードライブパワー電流との和、のいずれかを選択して前記レーザーダイオードに供給する切り換え部を、
更に用意した請求項7記載の光ディスク記録用パワー制御方法。
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