JP3820856B2 - 光ディスク記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる光ディスク記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク記録装置においては、本番の記録に先立ち光ディスクにテスト記録を行い、その再生パルス列についてジッタ等の時間軸誤差パラメータを測定して本番記録時のレーザ光記録パワーを初期設定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる光ディスク記録装置を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の光ディスク記録装置は、請求項１に記載のとおりの、位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の絶対値を求める絶対値回路と、該順次求められる位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める平均値回路とを具え、該平均値回路で求められた値を前記パルス列の時間軸誤差パラメータの測定値として出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、レーザ光の記録用ビームパワーを調整するビームパワー調整回路と、記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、光ディスクの記録に先立ち、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時のレーザ光の記録用ビームパワーの適正値を求め、レーザ光の記録用ビームパワーを該適正値に設定して本番の記録を開始し、さらに本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に基づき前記ビームパワー調整回路にレーザ光の記録用ビームパワーを実時間で順次適正値に修正させる制御回路とを具備してなるものである。前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路の測定値は、時間軸誤差の幅の平均値（または平均値に相当する値）であり、該時間軸誤差の幅の平均値（または平均値に相当する値）が最小となるように、レーザ光の記録用ビームパワーを設定することにより、再生されるパルス列全体として時間軸誤差の少ない記録を行うことができる。
【０００７】
この発明の第２の光ディスク記録装置は、請求項４に記載のとおりの、位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求める平均値回路とを具え、該平均値回路で求められた値を前記パルス列の時間軸誤差パラメータの測定値として出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、記録用レーザ光駆動信号の時間軸を補正する時間軸補正回路と、光ディスクの記録に先立ち、記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を所定の暫定値に設定し、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、適正なビームパワーで記録されたテスト記録について、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で、パルス長別に時間軸誤差パラメータ値を測定し、該時間軸誤差パラメータの測定値に基づき、パルス長別に本番記録開始時の記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を求め、記録用レーザ光駆動信号の該当部分の時間軸補正量を該値にそれぞれ設定して本番の記録を開始する制御回路とを具備し、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に入力されるパルス列がそのパルス長によりディジタル情報を表す信号であり、該パルス列のピット相当パルスまたはブランク相当パルスのパルス長を識別するパルス長識別回路をさらに具備し、前記平均値回路が、前記パルス長識別回路で識別されるパルス長別に、ピット相当パルスまたはブランク相当パルスの前端エッジまたは後端エッジの位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求め、前記制御回路が、本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に応じて、前記時間軸補正回路に、該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正させることを特徴とするものである。前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路の測定値は、時間軸誤差の変動の中心の（クロック信号に対する）時間軸誤差（または時間軸誤差に相当する値）であり、特定のパルス長のパルスの特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）について、該時間軸誤差の変動の中心の時間軸誤差を打ち消すように記録用レーザ光の該当するパルス長のパルスの該当するエッジのタイミングを微調整することにより、再生されるパルス列の該当するパルス長の該当するエッジについて、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる。また、全パルス長について個別に特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）の時間軸誤差の変動の中心の時間軸誤差を測定して、個別に前記微調整をすることにより、再生されるパルス列の全パルス長の該当するエッジについて、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる。
【００１２】
この発明の第３の光ディスク記録装置は、請求項６に記載のとおりの、位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の絶対値を求める絶対値回路と、該順次求められる位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める第１の平均値回路と、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求める第２の平均値回路とを具え、前記第１、第２の平均値回路で求められた値を前記パルス列の第１、第２の時間軸誤差パラメータの測定値としてそれぞれ出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、レーザ光の記録用ビームパワーを調整するビームパワー調整回路と、記録用レーザ光駆動信号の時間軸を補正する時間軸補正回路と、光ディスクの記録に先立ち、記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を所定の暫定値に設定し、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の前記第１の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時のレーザ光の記録用ビームパワーの適正値を求め、かつ該適正なビームパワーで記録されたテスト記録について、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の前記第２の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時の記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を求め、レーザ光の記録用ビームパワーを前記適正値に設定しかつ記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を前記値に設定して本番の記録を開始し、さらに本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の第１の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に基づき前記ビームパワー調整回路にレーザ光の記録用ビームパワーを実時間で順次適正値に修正させ、かつ前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の第２の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に応じて、前記時間軸補正回路に、該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正させる制御回路とを具備してなるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を以下に説明する。図１は、この発明の光ディスク記録装置｛ここでは、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ（ＣＤ−Ｒディスクおよび／またはＣＤ−ＲＷディスクの記録および再生ができる光ディスク記録装置）に適用した場合について示す。｝の実施の形態を示す主要部のブロック図である。光ディスク（ＣＤ−ＲディスクまたはＣＤ−ＲＷディスク）１０はスピンドルモータ１２で回転駆動され、光ピックアップ１４で情報の記録および再生が行われる。記録時に記録信号（ＥＦＭ信号）は、時間軸補正回路１６で時間軸が補正され、ビームパワー調整回路１８で信号レベルが調整され、光ピックアップ１４に供給されてレーザ源を駆動する。レーザ源から放射される記録信号で変調されたレーザ光は、光ディスク１０に放射されて、情報の記録を行う。このとき、光ディスク１０からの戻り光は、光ピックアップ１４で受光され、該受光信号はパルス列再現回路２０でもとのレーザ光駆動信号に相当する信号（以下「ＷＥＦＭ信号」）に波形整形される。１つのピットを形成するときの記録用レーザ光の戻り光受光信号は、図２（ｂ）に示すような波形を有する。すなわち、記録レベルのレーザ光の照射開始当初は、光ディスクの記録層にまだ変化が生じてなく反射率が高いので、戻り光受光信号のレベルが高い。記録層に変化が生じるにつれて戻り光受光信号のレベルが低下して、記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルに収束する。照射を終了すると記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルまで低下する。そこで、パルス列再現回路２０は、例えば２つの基準レベルＶ１，Ｖ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）を設定し、戻り光受光信号を該２つの基準レベルＶ１，Ｖ２で比較し、戻り光受光信号のレベルがＶ１より高い状態からＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、Ｖ２より高い状態からＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がる図２（ｃ）に示すようなＷＥＦＭ信号を、図２（ａ）に示すもとのＥＦＭ信号を再現した信号として生成する。再生時に光ピックアップ１４は光ディスク１０の記録情報（ＥＦＭ信号）を読み取って出力する。
【００１４】
スイッチ２２は、テスト記録時と本番記録時で切り換えられ、テスト記録時はＥＦＭ信号を選択し、本番記録時にはＷＥＦＭ信号を選択して、該選択した信号をＰＬＬ回路２４とパルス長識別回路２６にそれぞれ供給する。ＰＬＬ回路２４は、位相比較器２８でＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号と該ＰＬＬ回路２４で再生されるクロック信号（再生クロック）ＥＦＭＣＬＫとを、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のエッジ（前端エッジおよび後端エッジ）ごとに位相比較し、両者の差信号（位相誤差信号）ｐｃｏを出力し、該信号ｐｃｏをアンプ３０を介してループフィルタ３２で平滑し、ＶＣＯ（電圧制御形発振器）３４の制御入力端子に供給し、その発振周波数を制御する。ＶＣＯ３４から発振される信号φは、分周器３６で分周されて再生クロックＥＦＭＣＬＫとして位相比較器２８に入力される。この位相ロックループにより、再生クロックＥＦＭＣＬＫがＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号と位相ロックするように、ＶＣＯ３４の発振周波数が制御される。ＶＣＯ３４から発振される信号φは、ＥＦＭ信号の復調処理等に利用される。
【００１５】
絶対値回路３８は、位相比較器２８からＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のエッジごとに出力される位相誤差信号ｐｃｏを絶対値化する。累算器４０は該絶対値化された位相誤差信号ｐｃｏを累算し、サブコードフレーム周期（９８ＥＦＭフレーム周期）ごとの累算値を、当該各サブコードフレームにおける位相誤差の幅の平均値に相当する値として順次出力する。パルス長識別回路２６は、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のパルス長を識別する。特定パルス長位相誤差信号抜出回路４２は位相比較器２８の位相誤差信号ｐｃｏのうち、パルス長識別回路２６で識別される特定のパルス長のパルスについて、その特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）の位相誤差信号ｐｃｏを抽出する。累算器４４は、該抽出された位相誤差信号ｐｃｏを累算し、サブコードフレーム周期ごとの累算値を、当該各サブコードフレームにおける該当パルス長のパルスの該当エッジに関する位相誤差の変動中心の位相誤差に相当する値として順次出力する。
【００１６】
位相誤差（時間軸誤差）の幅の平均値と位相誤差（時間軸誤差）の変動の中心の位相誤差（時間軸誤差）の意味について図３を参照して説明する。図３は、再生クロックＥＦＭＣＬＫと入力パルス列（ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号）の位相関係の一例を示したものである。
【００１７】
この入力パルス列は、ある時点でパルス（１）が入力され、別の時点でパルス（２）が入力されたものとする。再生クロックＥＦＭＣＬＫのエッジに対するパルス（１），（２）の各エッジの位相誤差はそれぞれ＋ａ，−ｂである。このとき、パルス（１），（２）の位相誤差の幅の平均値は、
（｜＋ａ｜＋｜−ｂ｜）／２＝（ａ＋ｂ）／２
である。また、位相誤差の変動の中心の位相誤差は、
｛（＋ａ）＋（−ｂ）｝／２＝（ａ−ｂ）／２
である。
【００１８】
累算器４０は１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の全エッジについて位相誤差の幅（位相誤差の絶対値）を累算するが、１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のエッジ（前端エッジおよび後端エッジ）の数はほぼ一定であるから、この累算値をそのまま１サブコードフレーム周期における全エッジの位相誤差の幅の平均値に相当する値として出力する。同様に累算器４４は１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の特定のパルス長のパルスの特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）について位相誤差を累算するが、１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の特定パルス長の特定エッジの数はほぼ一定であるから、この累算値をそのまま１サブコードフレーム周期における特定パルス長の特定エッジの位相誤差の変動の中心の位相誤差に相当する値として出力する。なお、１サブコードフレーム周期における累算器４０の累算回数をカウントして、１サブコードフレーム周期における累算器４０の累算値を該累算回数で割り算して、１サブコードフレーム周期における位相誤差の幅の平均値を正確に求めることもできる。同様に、１サブコードフレーム周期における累算器４４の累算回数をカウントして、１サブコードフレーム周期における累算器４４の累算値を該累算回数で割り算して、１サブコードフレーム周期における位相誤差の変動の中心の位相誤差を正確に求めることもできる。
【００１９】
制御回路４６は、本番記録前に光ディスク１０のＯＰＣ（Optimum Power Control）領域にて、記録用レーザ光の記録パワー（ビームパワー）を順次変化させてテスト記録を行い、その再生信号（ＥＦＭ信号）について、累算器４０から出力される各記録パワーごとの累算値（ＥＦＭ信号の全エッジの位相誤差信号ｐｃｏを絶対値化してサブコードフレーム周期について累算した値）に基づき、ＥＦＭ信号全体の位相誤差を小さくする最適記録パワーを求める。すなわち、記録用レーザ光の記録パワーに対する累算器４０の出力（位相誤差の幅の平均値に相当する値）は、たとえば図４のように変化するので、累算器４０の累算値が最小となる記録パワーを最適記録パワーとして求める。
【００２０】
また、制御回路４６は、該最適記録パワーで記録されたテスト記録について、累算器４４の出力（ＥＦＭ信号の特定のパルス長のパルスの前端エッジまたは後端エッジの位相誤差信号ｐｃｏを１サブコードフレーム周期について累算した値）に基づき、該当パルス長の該当エッジの位相誤差の変動の中心の位相誤差を求め、該位相誤差を修正するのに必要な記録用レーザ光の該当部分の時間軸補正量（パルスの立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングの補正量）を求める。例えば、最適記録パワーによるテスト記録を再生した結果、図５（ａ）に示すように、再生クロックＥＦＭＣＬＫに対し、再生ＥＦＭ信号の特定のパルス長のパルスのエッジが△ｔ遅れた場合には、図５（ｂ）に示すように、位相誤差△ｔ（遅れ）を打ち消すように、時間軸補正量を△ｔ（進み）に設定して、記録ＥＦＭ信号の該当パルス長のパルスの該当エッジを△ｔ進ませる時間軸補正を行うことにより、再生クロックＥＦＭＣＬＫに対し、エッジの位相が一致した再生ＥＦＭ信号が得られる。制御回路４６は、特定パルス長位相誤差信号抜出回路４２で抜き出すパルス長を順次切り換えて、パルス長ごとに｛すなわち、適宜に選択した複数のパルス長または全パルス長（３Ｔ〜１１Ｔ）について｝、前端エッジもしくは後端エッジまたは両エッジの時間軸補正量を順次求める。これら求められた最適記録パワーおよびパルス長ごとの時間軸補正量はメモリ４８に記録され、本番の記録時に制御回路４６は、レーザ光の記録用ビームパワー初期値および該記録用レーザ光の時間軸補正量初期値を該メモリに記憶された値にそれぞれ設定して、本番の記録を行う。
【００２１】
なお、位相誤差の変動の中心の位相誤差の測定に基づく時間軸補正量の設定は、例えば、ピット相当パルスについて次の（ａ），（ｂ）のいずれか１つについてまたは両方を組み合わせて行うことができる。
（ａ）再生信号のピット長別のピット相当パルスの前端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のピット長別のピット相当パルスの前端エッジの時間軸補正量を設定する。
（ｂ）再生信号のピット長別のピット相当パルスの後端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のピット長別のピット相当パルスの後端エッジの時間軸補正量を設定する。
【００２２】
また、ピット相当パルスに代えてブランク相当パルスについて行うときは、次の（ｃ），（ｄ）のいずれか１つについてまたは両方を組み合わせて行うことができる。
（ｃ）再生信号のブランク長別のブランク相当パルスの前端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のブランク長別のブランク相当パルスの前端エッジの時間軸補正量を設定する。
（ｄ）再生信号のブランク長別のブランク相当パルスの後端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のブランク長別のブランク相当パルスの後端エッジの時間軸補正量を設定する。
【００２３】
制御回路４６は、本番記録中はパルス列再現回路２０で再現されるＷＥＦＭ信号について、随時前記ＥＦＭ信号に関する処理と同じ処理をさせて、累算器４０からパルス列全体の位相誤差の幅の平均値に相当する値を取得し、その値に応じて記録パワーを実時間で修正して、温度変化等による最適記録パワーの変動に追従させる。これと並行して、累算器４４からパルス長別に位相誤差の変動の中心の位相誤差に相当する値を取得し、その値に応じて該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正して、温度変化等による時間軸誤差の変動に追従させる。
【００２４】
制御回路４６によるテスト記録時の制御フローチャートを図６に示す。光ディスク１０の回転を起動するとともに、光ピックアップ１４を光ディスク１０の最内周のＯＰＣ領域に移動する（Ｓ１）。パルス長ごとの時間軸補正量を暫定値に設定する（Ｓ２）。記録パワーを順次変化させてテスト記録する（Ｓ３）。テスト記録後これを再生する（Ｓ４）。累算器４０により、記録パワーごとの位相誤差の幅の平均値相当値を求める（Ｓ５）。累算器４０の累算値が最小となる記録パワーを最適記録パワーとして決定する（Ｓ６）。該最適記録パワーで記録されたテスト記録を繰り返し再生して、累算器４４によりパルス長ごとに前端エッジまたは後端エッジについて、位相誤差の変動の中心の位相誤差相当値を求め（Ｓ７）、該位相誤差の変動の中心の位相誤差を打ち消す値を時間軸補正量として決定する（Ｓ８）。決定された最適記録パワーおよび時間軸補正量をメモリ４８に記録する（Ｓ９）。
【００２５】
制御回路４６による本番記録時の制御フローチャートを図７に示す。記録パワーおよび時間軸補正量をメモリ４８に記憶された値に初期設定して（Ｓ１１）、本番記録を開始する（Ｓ１２）。本番記録中に累算器４０の出力により位相誤差の幅の平均値相当値を求め（Ｓ１３）、位相誤差の幅の平均値相当値が最小値を保つように記録パワーを実時間で修正する（Ｓ１４）。その方法として、例えば本番記録開始当初に累算器４０の出力により測定される位相誤差の幅の平均値相当値を目標値として設定し、本番記録中に累算器４０の出力により測定される位相誤差の幅の平均値相当値が、該目標値または該目標値に最も近い値を保つように記録パワーを実時間で制御する。あるいは、本番記録中に、現在の記録パワーを中心に記録パワーを微少量上下に振ってみて、累算器４０の出力により位相誤差の幅の平均値相当値を測定し、該平均値相当値がより小さくなる方向に記録パワーを順次変化させて、該平均値相当値が最小値を示す記録パワーを捜し出して、その値に記録パワーを保持する制御を、定期的に繰り返し実行する。
【００２６】
記録パワーの実時間制御と並行して、累算器４４の出力により、パルス長別に位相誤差の変動の中心の位相誤差を求め（Ｓ１５）、該位相誤差を打ち消すように時間軸補正量を順次修正する（Ｓ１６）。この記録パワーおよび時間軸補正量の実時間での修正は記録終了まで随時繰り返される（Ｓ１７）。
【００２７】
図１の回路の測定回路部分をデジタル回路で構成する場合の回路構成例を図８に示す。ＰＬＬ回路２４は例えば公知のディジタルＰＬＬ回路で構成される。ＰＬＬ回路２４の位相誤差出力ｐｃｏは、再生クロックＥＦＭＣＬＫでラッチ回路５０にラッチされ、絶対値回路３８で絶対値化されて、累算器４０に入力される。累算器４０は絶対値化された位相誤差出力を加算器５２とラッチ回路５３のループで順次累算し、サブコードフレーム周期ごとの累算値をラッチ回路５５にラッチして、パルス列全体の位相誤差の幅の平均値相当値として出力する。
【００２８】
パルス長識別回路２６は、エッジ検出回路５４でＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出する。カウンタ５６は、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の一方のエッジ（例えば立ち上がりエッジ）でリセットされ、再生クロックＥＦＭＣＬＫをカウントアップする。カウンタ５６のカウント値はＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の他方のエッジ（例えば立ち下がりエッジ）でラッチ回路５８にラッチされる。このラッチされた値は、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のパルス長に相当する。特定パルス長位相誤差信号抜出回路４２は、レジスタ６０にパルス長の指定値が保持される。コンパレータ６１はこのパルス長の指定値とラッチ回路５８のパルス長検出値とを比較し、両者が一致するとゲート回路６２を開いて、該当するパルスの一方のエッジ（例えば立ち上がりエッジ）における位相誤差信号を抜き出す。累算器４４は抜き出された位相誤差信号を加算器６４とラッチ回路６６のループで順次累算し、サブコードフレーム周期ごとの累算値をラッチ回路６８にラッチして、指定されたパルス長の指定されたエッジについての位相誤差の変動の中心の位相誤差として出力する。レジスタ６０のパルス長の指定値は順次切り換えられて、パルス長別に位相誤差の変動の中心の位相誤差が順次測定される。
【００２９】
図８の回路の動作例を図９に示す。図９において（ａ）〜（ｇ）は、図８に同記号で示した箇所の信号またはデータである。再生ＥＦＭ信号（ｂ）のエッジごとに位相誤差が検出され（ｃ）、ラッチ回路５０において再生クロックＥＦＭＣＬＫ（ａ）の立ち下がりで同期化され（ｄ）、絶対値回路３８で絶対値化され、累算器４０で累算される（ｅ）。また、レジスタ６０でパルス長として３Ｔが指定されているとすると、コンパレータ６１が３Ｔのパルスを検出し終わった時点で（ｆ）、該３Ｔのパルスの前端エッジにおける位相誤差信号ｐｃｏ１がゲート回路６２から抜き出されて、累算器４４で累算される（ｇ）。
【００３０】
なお、前記実施の形態では、位相誤差の変動の中心の位相誤差の測定をパルス長ごとに順次行ったが、位相誤差信号をパルス長ごとに振り分けて、パルス長ごとに並列して累算することにより、位相誤差の変動の中心の位相誤差の測定を各パルス長について同時並列的に行うことができる。また、この発明の光ディスク記録装置は、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ以外の光ディスク記録装置（例えば、ＤＶＤ−Ｒドライブ等）にも適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の光ディスク記録装置の実施の形態を示す主要部のブロック図である。
【図２】 図１のパルス列再現回路２０の動作説明図である。
【図３】 位相誤差（時間軸誤差）の幅の平均値と位相誤差（時間軸誤差）の変動の中心の位相誤差（時間軸誤差）の意味を説明する図である。
【図４】 記録用レーザ光の記録パワーに対する累算器４０の出力（位相誤差の幅の平均）の変化特性図である。
【図５】 時間軸補正の説明図である。
【図６】 図１の制御回路４６によるテスト記録時の制御フローチャートである。
【図７】 図１の制御回路４６による本番記録時の制御フローチャートである。
【図８】 図１の回路の測定回路部分をデジタル回路で構成する場合の回路構成例を示すブロック図である。
【図９】 図８の回路の動作例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０…光ディスク、１６…時間軸補正回路、１８…ビームパワー調整回路、２０…パルス列再現回路、２４…ＰＬＬ回路（位相ロックループ）、２６…パルス長識別回路、２８…位相比較器、３４…ＶＣＯ（周波数可変発振器）、３８…絶対値回路、４０…累算器（第１の平均値回路）、４４…累算器（第２の平均値回路）、４６…制御回路、ｐｃｏ…位相誤差信号（位相誤差出力）、ＥＦＭＣＬＫ…再生クロック（クロック信号）、ＥＦＭ，ＷＥＦＭ…パルス列。
【発明の属する技術分野】
この発明は、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる光ディスク記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク記録装置においては、本番の記録に先立ち光ディスクにテスト記録を行い、その再生パルス列についてジッタ等の時間軸誤差パラメータを測定して本番記録時のレーザ光記録パワーを初期設定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる光ディスク記録装置を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の光ディスク記録装置は、請求項１に記載のとおりの、位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の絶対値を求める絶対値回路と、該順次求められる位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める平均値回路とを具え、該平均値回路で求められた値を前記パルス列の時間軸誤差パラメータの測定値として出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、レーザ光の記録用ビームパワーを調整するビームパワー調整回路と、記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、光ディスクの記録に先立ち、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時のレーザ光の記録用ビームパワーの適正値を求め、レーザ光の記録用ビームパワーを該適正値に設定して本番の記録を開始し、さらに本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に基づき前記ビームパワー調整回路にレーザ光の記録用ビームパワーを実時間で順次適正値に修正させる制御回路とを具備してなるものである。前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路の測定値は、時間軸誤差の幅の平均値（または平均値に相当する値）であり、該時間軸誤差の幅の平均値（または平均値に相当する値）が最小となるように、レーザ光の記録用ビームパワーを設定することにより、再生されるパルス列全体として時間軸誤差の少ない記録を行うことができる。
【０００７】
この発明の第２の光ディスク記録装置は、請求項４に記載のとおりの、位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求める平均値回路とを具え、該平均値回路で求められた値を前記パルス列の時間軸誤差パラメータの測定値として出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、記録用レーザ光駆動信号の時間軸を補正する時間軸補正回路と、光ディスクの記録に先立ち、記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を所定の暫定値に設定し、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、適正なビームパワーで記録されたテスト記録について、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で、パルス長別に時間軸誤差パラメータ値を測定し、該時間軸誤差パラメータの測定値に基づき、パルス長別に本番記録開始時の記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を求め、記録用レーザ光駆動信号の該当部分の時間軸補正量を該値にそれぞれ設定して本番の記録を開始する制御回路とを具備し、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に入力されるパルス列がそのパルス長によりディジタル情報を表す信号であり、該パルス列のピット相当パルスまたはブランク相当パルスのパルス長を識別するパルス長識別回路をさらに具備し、前記平均値回路が、前記パルス長識別回路で識別されるパルス長別に、ピット相当パルスまたはブランク相当パルスの前端エッジまたは後端エッジの位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求め、前記制御回路が、本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に応じて、前記時間軸補正回路に、該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正させることを特徴とするものである。前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路の測定値は、時間軸誤差の変動の中心の（クロック信号に対する）時間軸誤差（または時間軸誤差に相当する値）であり、特定のパルス長のパルスの特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）について、該時間軸誤差の変動の中心の時間軸誤差を打ち消すように記録用レーザ光の該当するパルス長のパルスの該当するエッジのタイミングを微調整することにより、再生されるパルス列の該当するパルス長の該当するエッジについて、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる。また、全パルス長について個別に特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）の時間軸誤差の変動の中心の時間軸誤差を測定して、個別に前記微調整をすることにより、再生されるパルス列の全パルス長の該当するエッジについて、時間軸誤差の少ない記録を行うことができる。
【００１２】
この発明の第３の光ディスク記録装置は、請求項６に記載のとおりの、位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の絶対値を求める絶対値回路と、該順次求められる位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める第１の平均値回路と、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求める第２の平均値回路とを具え、前記第１、第２の平均値回路で求められた値を前記パルス列の第１、第２の時間軸誤差パラメータの測定値としてそれぞれ出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、レーザ光の記録用ビームパワーを調整するビームパワー調整回路と、記録用レーザ光駆動信号の時間軸を補正する時間軸補正回路と、光ディスクの記録に先立ち、記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を所定の暫定値に設定し、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の前記第１の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時のレーザ光の記録用ビームパワーの適正値を求め、かつ該適正なビームパワーで記録されたテスト記録について、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の前記第２の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時の記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を求め、レーザ光の記録用ビームパワーを前記適正値に設定しかつ記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を前記値に設定して本番の記録を開始し、さらに本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の第１の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に基づき前記ビームパワー調整回路にレーザ光の記録用ビームパワーを実時間で順次適正値に修正させ、かつ前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の第２の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に応じて、前記時間軸補正回路に、該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正させる制御回路とを具備してなるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を以下に説明する。図１は、この発明の光ディスク記録装置｛ここでは、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ（ＣＤ−Ｒディスクおよび／またはＣＤ−ＲＷディスクの記録および再生ができる光ディスク記録装置）に適用した場合について示す。｝の実施の形態を示す主要部のブロック図である。光ディスク（ＣＤ−ＲディスクまたはＣＤ−ＲＷディスク）１０はスピンドルモータ１２で回転駆動され、光ピックアップ１４で情報の記録および再生が行われる。記録時に記録信号（ＥＦＭ信号）は、時間軸補正回路１６で時間軸が補正され、ビームパワー調整回路１８で信号レベルが調整され、光ピックアップ１４に供給されてレーザ源を駆動する。レーザ源から放射される記録信号で変調されたレーザ光は、光ディスク１０に放射されて、情報の記録を行う。このとき、光ディスク１０からの戻り光は、光ピックアップ１４で受光され、該受光信号はパルス列再現回路２０でもとのレーザ光駆動信号に相当する信号（以下「ＷＥＦＭ信号」）に波形整形される。１つのピットを形成するときの記録用レーザ光の戻り光受光信号は、図２（ｂ）に示すような波形を有する。すなわち、記録レベルのレーザ光の照射開始当初は、光ディスクの記録層にまだ変化が生じてなく反射率が高いので、戻り光受光信号のレベルが高い。記録層に変化が生じるにつれて戻り光受光信号のレベルが低下して、記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルに収束する。照射を終了すると記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルまで低下する。そこで、パルス列再現回路２０は、例えば２つの基準レベルＶ１，Ｖ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）を設定し、戻り光受光信号を該２つの基準レベルＶ１，Ｖ２で比較し、戻り光受光信号のレベルがＶ１より高い状態からＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、Ｖ２より高い状態からＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がる図２（ｃ）に示すようなＷＥＦＭ信号を、図２（ａ）に示すもとのＥＦＭ信号を再現した信号として生成する。再生時に光ピックアップ１４は光ディスク１０の記録情報（ＥＦＭ信号）を読み取って出力する。
【００１４】
スイッチ２２は、テスト記録時と本番記録時で切り換えられ、テスト記録時はＥＦＭ信号を選択し、本番記録時にはＷＥＦＭ信号を選択して、該選択した信号をＰＬＬ回路２４とパルス長識別回路２６にそれぞれ供給する。ＰＬＬ回路２４は、位相比較器２８でＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号と該ＰＬＬ回路２４で再生されるクロック信号（再生クロック）ＥＦＭＣＬＫとを、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のエッジ（前端エッジおよび後端エッジ）ごとに位相比較し、両者の差信号（位相誤差信号）ｐｃｏを出力し、該信号ｐｃｏをアンプ３０を介してループフィルタ３２で平滑し、ＶＣＯ（電圧制御形発振器）３４の制御入力端子に供給し、その発振周波数を制御する。ＶＣＯ３４から発振される信号φは、分周器３６で分周されて再生クロックＥＦＭＣＬＫとして位相比較器２８に入力される。この位相ロックループにより、再生クロックＥＦＭＣＬＫがＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号と位相ロックするように、ＶＣＯ３４の発振周波数が制御される。ＶＣＯ３４から発振される信号φは、ＥＦＭ信号の復調処理等に利用される。
【００１５】
絶対値回路３８は、位相比較器２８からＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のエッジごとに出力される位相誤差信号ｐｃｏを絶対値化する。累算器４０は該絶対値化された位相誤差信号ｐｃｏを累算し、サブコードフレーム周期（９８ＥＦＭフレーム周期）ごとの累算値を、当該各サブコードフレームにおける位相誤差の幅の平均値に相当する値として順次出力する。パルス長識別回路２６は、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のパルス長を識別する。特定パルス長位相誤差信号抜出回路４２は位相比較器２８の位相誤差信号ｐｃｏのうち、パルス長識別回路２６で識別される特定のパルス長のパルスについて、その特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）の位相誤差信号ｐｃｏを抽出する。累算器４４は、該抽出された位相誤差信号ｐｃｏを累算し、サブコードフレーム周期ごとの累算値を、当該各サブコードフレームにおける該当パルス長のパルスの該当エッジに関する位相誤差の変動中心の位相誤差に相当する値として順次出力する。
【００１６】
位相誤差（時間軸誤差）の幅の平均値と位相誤差（時間軸誤差）の変動の中心の位相誤差（時間軸誤差）の意味について図３を参照して説明する。図３は、再生クロックＥＦＭＣＬＫと入力パルス列（ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号）の位相関係の一例を示したものである。
【００１７】
この入力パルス列は、ある時点でパルス（１）が入力され、別の時点でパルス（２）が入力されたものとする。再生クロックＥＦＭＣＬＫのエッジに対するパルス（１），（２）の各エッジの位相誤差はそれぞれ＋ａ，−ｂである。このとき、パルス（１），（２）の位相誤差の幅の平均値は、
（｜＋ａ｜＋｜−ｂ｜）／２＝（ａ＋ｂ）／２
である。また、位相誤差の変動の中心の位相誤差は、
｛（＋ａ）＋（−ｂ）｝／２＝（ａ−ｂ）／２
である。
【００１８】
累算器４０は１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の全エッジについて位相誤差の幅（位相誤差の絶対値）を累算するが、１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のエッジ（前端エッジおよび後端エッジ）の数はほぼ一定であるから、この累算値をそのまま１サブコードフレーム周期における全エッジの位相誤差の幅の平均値に相当する値として出力する。同様に累算器４４は１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の特定のパルス長のパルスの特定のエッジ（前端エッジまたは後端エッジ）について位相誤差を累算するが、１サブコードフレーム周期におけるＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の特定パルス長の特定エッジの数はほぼ一定であるから、この累算値をそのまま１サブコードフレーム周期における特定パルス長の特定エッジの位相誤差の変動の中心の位相誤差に相当する値として出力する。なお、１サブコードフレーム周期における累算器４０の累算回数をカウントして、１サブコードフレーム周期における累算器４０の累算値を該累算回数で割り算して、１サブコードフレーム周期における位相誤差の幅の平均値を正確に求めることもできる。同様に、１サブコードフレーム周期における累算器４４の累算回数をカウントして、１サブコードフレーム周期における累算器４４の累算値を該累算回数で割り算して、１サブコードフレーム周期における位相誤差の変動の中心の位相誤差を正確に求めることもできる。
【００１９】
制御回路４６は、本番記録前に光ディスク１０のＯＰＣ（Optimum Power Control）領域にて、記録用レーザ光の記録パワー（ビームパワー）を順次変化させてテスト記録を行い、その再生信号（ＥＦＭ信号）について、累算器４０から出力される各記録パワーごとの累算値（ＥＦＭ信号の全エッジの位相誤差信号ｐｃｏを絶対値化してサブコードフレーム周期について累算した値）に基づき、ＥＦＭ信号全体の位相誤差を小さくする最適記録パワーを求める。すなわち、記録用レーザ光の記録パワーに対する累算器４０の出力（位相誤差の幅の平均値に相当する値）は、たとえば図４のように変化するので、累算器４０の累算値が最小となる記録パワーを最適記録パワーとして求める。
【００２０】
また、制御回路４６は、該最適記録パワーで記録されたテスト記録について、累算器４４の出力（ＥＦＭ信号の特定のパルス長のパルスの前端エッジまたは後端エッジの位相誤差信号ｐｃｏを１サブコードフレーム周期について累算した値）に基づき、該当パルス長の該当エッジの位相誤差の変動の中心の位相誤差を求め、該位相誤差を修正するのに必要な記録用レーザ光の該当部分の時間軸補正量（パルスの立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングの補正量）を求める。例えば、最適記録パワーによるテスト記録を再生した結果、図５（ａ）に示すように、再生クロックＥＦＭＣＬＫに対し、再生ＥＦＭ信号の特定のパルス長のパルスのエッジが△ｔ遅れた場合には、図５（ｂ）に示すように、位相誤差△ｔ（遅れ）を打ち消すように、時間軸補正量を△ｔ（進み）に設定して、記録ＥＦＭ信号の該当パルス長のパルスの該当エッジを△ｔ進ませる時間軸補正を行うことにより、再生クロックＥＦＭＣＬＫに対し、エッジの位相が一致した再生ＥＦＭ信号が得られる。制御回路４６は、特定パルス長位相誤差信号抜出回路４２で抜き出すパルス長を順次切り換えて、パルス長ごとに｛すなわち、適宜に選択した複数のパルス長または全パルス長（３Ｔ〜１１Ｔ）について｝、前端エッジもしくは後端エッジまたは両エッジの時間軸補正量を順次求める。これら求められた最適記録パワーおよびパルス長ごとの時間軸補正量はメモリ４８に記録され、本番の記録時に制御回路４６は、レーザ光の記録用ビームパワー初期値および該記録用レーザ光の時間軸補正量初期値を該メモリに記憶された値にそれぞれ設定して、本番の記録を行う。
【００２１】
なお、位相誤差の変動の中心の位相誤差の測定に基づく時間軸補正量の設定は、例えば、ピット相当パルスについて次の（ａ），（ｂ）のいずれか１つについてまたは両方を組み合わせて行うことができる。
（ａ）再生信号のピット長別のピット相当パルスの前端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のピット長別のピット相当パルスの前端エッジの時間軸補正量を設定する。
（ｂ）再生信号のピット長別のピット相当パルスの後端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のピット長別のピット相当パルスの後端エッジの時間軸補正量を設定する。
【００２２】
また、ピット相当パルスに代えてブランク相当パルスについて行うときは、次の（ｃ），（ｄ）のいずれか１つについてまたは両方を組み合わせて行うことができる。
（ｃ）再生信号のブランク長別のブランク相当パルスの前端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のブランク長別のブランク相当パルスの前端エッジの時間軸補正量を設定する。
（ｄ）再生信号のブランク長別のブランク相当パルスの後端エッジの測定結果に基づいて、記録信号のブランク長別のブランク相当パルスの後端エッジの時間軸補正量を設定する。
【００２３】
制御回路４６は、本番記録中はパルス列再現回路２０で再現されるＷＥＦＭ信号について、随時前記ＥＦＭ信号に関する処理と同じ処理をさせて、累算器４０からパルス列全体の位相誤差の幅の平均値に相当する値を取得し、その値に応じて記録パワーを実時間で修正して、温度変化等による最適記録パワーの変動に追従させる。これと並行して、累算器４４からパルス長別に位相誤差の変動の中心の位相誤差に相当する値を取得し、その値に応じて該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正して、温度変化等による時間軸誤差の変動に追従させる。
【００２４】
制御回路４６によるテスト記録時の制御フローチャートを図６に示す。光ディスク１０の回転を起動するとともに、光ピックアップ１４を光ディスク１０の最内周のＯＰＣ領域に移動する（Ｓ１）。パルス長ごとの時間軸補正量を暫定値に設定する（Ｓ２）。記録パワーを順次変化させてテスト記録する（Ｓ３）。テスト記録後これを再生する（Ｓ４）。累算器４０により、記録パワーごとの位相誤差の幅の平均値相当値を求める（Ｓ５）。累算器４０の累算値が最小となる記録パワーを最適記録パワーとして決定する（Ｓ６）。該最適記録パワーで記録されたテスト記録を繰り返し再生して、累算器４４によりパルス長ごとに前端エッジまたは後端エッジについて、位相誤差の変動の中心の位相誤差相当値を求め（Ｓ７）、該位相誤差の変動の中心の位相誤差を打ち消す値を時間軸補正量として決定する（Ｓ８）。決定された最適記録パワーおよび時間軸補正量をメモリ４８に記録する（Ｓ９）。
【００２５】
制御回路４６による本番記録時の制御フローチャートを図７に示す。記録パワーおよび時間軸補正量をメモリ４８に記憶された値に初期設定して（Ｓ１１）、本番記録を開始する（Ｓ１２）。本番記録中に累算器４０の出力により位相誤差の幅の平均値相当値を求め（Ｓ１３）、位相誤差の幅の平均値相当値が最小値を保つように記録パワーを実時間で修正する（Ｓ１４）。その方法として、例えば本番記録開始当初に累算器４０の出力により測定される位相誤差の幅の平均値相当値を目標値として設定し、本番記録中に累算器４０の出力により測定される位相誤差の幅の平均値相当値が、該目標値または該目標値に最も近い値を保つように記録パワーを実時間で制御する。あるいは、本番記録中に、現在の記録パワーを中心に記録パワーを微少量上下に振ってみて、累算器４０の出力により位相誤差の幅の平均値相当値を測定し、該平均値相当値がより小さくなる方向に記録パワーを順次変化させて、該平均値相当値が最小値を示す記録パワーを捜し出して、その値に記録パワーを保持する制御を、定期的に繰り返し実行する。
【００２６】
記録パワーの実時間制御と並行して、累算器４４の出力により、パルス長別に位相誤差の変動の中心の位相誤差を求め（Ｓ１５）、該位相誤差を打ち消すように時間軸補正量を順次修正する（Ｓ１６）。この記録パワーおよび時間軸補正量の実時間での修正は記録終了まで随時繰り返される（Ｓ１７）。
【００２７】
図１の回路の測定回路部分をデジタル回路で構成する場合の回路構成例を図８に示す。ＰＬＬ回路２４は例えば公知のディジタルＰＬＬ回路で構成される。ＰＬＬ回路２４の位相誤差出力ｐｃｏは、再生クロックＥＦＭＣＬＫでラッチ回路５０にラッチされ、絶対値回路３８で絶対値化されて、累算器４０に入力される。累算器４０は絶対値化された位相誤差出力を加算器５２とラッチ回路５３のループで順次累算し、サブコードフレーム周期ごとの累算値をラッチ回路５５にラッチして、パルス列全体の位相誤差の幅の平均値相当値として出力する。
【００２８】
パルス長識別回路２６は、エッジ検出回路５４でＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出する。カウンタ５６は、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の一方のエッジ（例えば立ち上がりエッジ）でリセットされ、再生クロックＥＦＭＣＬＫをカウントアップする。カウンタ５６のカウント値はＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号の他方のエッジ（例えば立ち下がりエッジ）でラッチ回路５８にラッチされる。このラッチされた値は、ＥＦＭ信号またはＷＥＦＭ信号のパルス長に相当する。特定パルス長位相誤差信号抜出回路４２は、レジスタ６０にパルス長の指定値が保持される。コンパレータ６１はこのパルス長の指定値とラッチ回路５８のパルス長検出値とを比較し、両者が一致するとゲート回路６２を開いて、該当するパルスの一方のエッジ（例えば立ち上がりエッジ）における位相誤差信号を抜き出す。累算器４４は抜き出された位相誤差信号を加算器６４とラッチ回路６６のループで順次累算し、サブコードフレーム周期ごとの累算値をラッチ回路６８にラッチして、指定されたパルス長の指定されたエッジについての位相誤差の変動の中心の位相誤差として出力する。レジスタ６０のパルス長の指定値は順次切り換えられて、パルス長別に位相誤差の変動の中心の位相誤差が順次測定される。
【００２９】
図８の回路の動作例を図９に示す。図９において（ａ）〜（ｇ）は、図８に同記号で示した箇所の信号またはデータである。再生ＥＦＭ信号（ｂ）のエッジごとに位相誤差が検出され（ｃ）、ラッチ回路５０において再生クロックＥＦＭＣＬＫ（ａ）の立ち下がりで同期化され（ｄ）、絶対値回路３８で絶対値化され、累算器４０で累算される（ｅ）。また、レジスタ６０でパルス長として３Ｔが指定されているとすると、コンパレータ６１が３Ｔのパルスを検出し終わった時点で（ｆ）、該３Ｔのパルスの前端エッジにおける位相誤差信号ｐｃｏ１がゲート回路６２から抜き出されて、累算器４４で累算される（ｇ）。
【００３０】
なお、前記実施の形態では、位相誤差の変動の中心の位相誤差の測定をパルス長ごとに順次行ったが、位相誤差信号をパルス長ごとに振り分けて、パルス長ごとに並列して累算することにより、位相誤差の変動の中心の位相誤差の測定を各パルス長について同時並列的に行うことができる。また、この発明の光ディスク記録装置は、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ以外の光ディスク記録装置（例えば、ＤＶＤ−Ｒドライブ等）にも適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の光ディスク記録装置の実施の形態を示す主要部のブロック図である。
【図２】 図１のパルス列再現回路２０の動作説明図である。
【図３】 位相誤差（時間軸誤差）の幅の平均値と位相誤差（時間軸誤差）の変動の中心の位相誤差（時間軸誤差）の意味を説明する図である。
【図４】 記録用レーザ光の記録パワーに対する累算器４０の出力（位相誤差の幅の平均）の変化特性図である。
【図５】 時間軸補正の説明図である。
【図６】 図１の制御回路４６によるテスト記録時の制御フローチャートである。
【図７】 図１の制御回路４６による本番記録時の制御フローチャートである。
【図８】 図１の回路の測定回路部分をデジタル回路で構成する場合の回路構成例を示すブロック図である。
【図９】 図８の回路の動作例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０…光ディスク、１６…時間軸補正回路、１８…ビームパワー調整回路、２０…パルス列再現回路、２４…ＰＬＬ回路（位相ロックループ）、２６…パルス長識別回路、２８…位相比較器、３４…ＶＣＯ（周波数可変発振器）、３８…絶対値回路、４０…累算器（第１の平均値回路）、４４…累算器（第２の平均値回路）、４６…制御回路、ｐｃｏ…位相誤差信号（位相誤差出力）、ＥＦＭＣＬＫ…再生クロック（クロック信号）、ＥＦＭ，ＷＥＦＭ…パルス列。
Claims (6)
- 位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の絶対値を求める絶対値回路と、該順次求められる位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める平均値回路とを具え、該平均値回路で求められた値を前記パルス列の時間軸誤差パラメータの測定値として出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、
レーザ光の記録用ビームパワーを調整するビームパワー調整回路と、
記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、
光ディスクの記録に先立ち、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時のレーザ光の記録用ビームパワーの適正値を求め、レーザ光の記録用ビームパワーを該適正値に設定して本番の記録を開始し、さらに本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に基づき前記ビームパワー調整回路にレーザ光の記録用ビームパワーを実時間で順次適正値に修正させる制御回路と
を具備してなる光ディスク記録装置。 - 前記平均値回路が、前記パルス列の全エッジの位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める請求項１記載の光ディスク記録装置。
- 前記平均値回路が、前記位相誤差絶対値を順次累算し、所定時間内の累算値を前記位相誤差絶対値の平均値に相当する値として求める累算器を具備してなる請求項１または２に記載の光ディスク記録装置。
- 位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求める平均値回路とを具え、該平均値回路で求められた値を前記パルス列の時間軸誤差パラメータの測定値として出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、
記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、
記録用レーザ光駆動信号の時間軸を補正する時間軸補正回路と、
光ディスクの記録に先立ち、記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を所定の暫定値に設定し、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、適正なビームパワーで記録されたテスト記録について、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で、パルス長別に時間軸誤差パラメータ値を測定し、該時間軸誤差パラメータの測定値に基づき、パルス長別に本番記録開始時の記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を求め、記録用レーザ光駆動信号の該当部分の時間軸補正量を該値にそれぞれ設定して本番の記録を開始する制御回路とを具備し、
前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に入力されるパルス列がそのパルス長によりディジタル情報を表す信号であり、該パルス列のピット相当パルスまたはブランク相当パルスのパルス長を識別するパルス長識別回路をさらに具備し、前記平均値回路が、前記パルス長識別回路で識別されるパルス長別に、ピット相当パルスまたはブランク相当パルスの前端エッジまたは後端エッジの位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求め、
前記制御回路が、本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に応じて、前記時間軸補正回路に、該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正させることを特徴とする
光ディスク記録装置。 - 前記平均値回路が、前記位相誤差を順次累算し、所定時間内の累算値を前記位相誤差の平均値に相当する値として求める累算器を具備してなる請求項４記載の光ディスク記録装置。
- 位相比較器と周波数可変発振器とを有し、入力されるパルス列と前記周波数可変発振器の発振出力に基づくクロック信号とを前記位相比較器で位相比較し、その位相誤差出力に応じて前記周波数可変発振器の発振周波数を可変制御することにより、前記クロック信号を前記パルス列に同期させる位相ロックループと、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の絶対値を求める絶対値回路と、該順次求められる位相誤差絶対値の平均値または平均値に相当する値を求める第１の平均値回路と、前記位相比較器から順次出力される位相誤差の平均値または平均値に相当する値を求める第２の平均値回路とを具え、前記第１、第２の平均値回路で求められた値を前記パルス列の第１、第２の時間軸誤差パラメータの測定値としてそれぞれ出力するパルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路と、
記録用レーザ光の戻り光の受光信号を第１の基準レベルＶ１および第２の基準レベルＶ２（Ｖ１は記録レベルのレーザ光の照射時のピークレベルよりも低く定常レベルよりも高い値、Ｖ２は記録レベルのレーザ光の照射時の定常レベルよりも低くかつ記録レベルのレーザ光の非照射時の定常レベルよりも高い値）と比較し、該戻り光の受光信号のレベルが第１の基準レベルＶ１より高い状態から該第１の基準レベルＶ１より低い状態に変化したときに立ち上がり、第２の基準レベルＶ２より高い状態から該第２の基準レベルＶ２より低い状態に変化したときに立ち下がるパルス列を再現するパルス列再現回路と、
レーザ光の記録用ビームパワーを調整するビームパワー調整回路と、
記録用レーザ光駆動信号の時間軸を補正する時間軸補正回路と、
光ディスクの記録に先立ち、記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を所定の暫定値に設定し、レーザ光の記録用ビームパワーを順次変化させて該光ディスクにテスト記録を行い、該テスト記録後をこれを再生して、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の前記第１の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時のレーザ光の記録用ビームパワーの適正値を求め、かつ該適正なビームパワーで記録されたテスト記録について、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路で該再生パルス列の前記第２の時間軸誤差パラメータ値を測定し、該測定値に基づき本番記録開始時の記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を求め、レーザ光の記録用ビームパワーを前記適正値に設定しかつ記録用レーザ光駆動信号の時間軸補正量を前記値に設定して本番の記録を開始し、さらに本番の記録中に、前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の第１の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に基づき前記ビームパワー調整回路にレーザ光の記録用ビームパワーを実時間で順次適正値に修正させ、かつ前記パルス列の時間軸誤差パラメータ測定回路に、前記パルス列再現回路で再現されるパルス列の第２の時間軸誤差パラメータ値を測定させ、該測定値に応じて、前記時間軸補正回路に、該当するパルス長の時間軸補正量を実時間で修正させる制御回路と
を具備してなる光ディスク記録装置。
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