JP3889673B2 - 情報記録装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクへの情報記録技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクへの情報の記録時には、記録情報に対応した正しい形状のピット（記録マーク）を形成するために種々の制御がなされる。その中には、光ディスクへ照射した記録レーザ光の光ディスクからの戻り光を検出し、その戻り光量に基づいて記録に関する各種の制御を行うものがある。
【０００３】
そのような制御の例としては、記録中、常に一定の形状のピットを形成するために記録パワーを制御するＲＯＰＣ（Running Optimum Power Control）が知られている。ＲＯＰＣは、記録レーザ光の照射中に光ディスクからの戻り光を検出し、戻り光量のレベルに基づいてレーザ光の記録パワーの制御を行う。ＲＯＰＣによる記録パワーの制御は、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷなどの光ディスクに適用可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷの場合、ＣＤ−Ｒとは異なり、ディスクの記録面上にランドプリピット（Land-PrePit：ＬＰＰ）などのプリピットが形成されているため、プリピットの存在によってディスクからの戻り光量が変化してしまうという問題がある。詳細には、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷの記録面上には、記録トラックであるグルーブと、ランドとがディスク半径方向に交互に形成されており、このランド上に、アドレスその他の情報を含むＬＰＰが所定の規則に従って形成されている。ＲＯＰＣなどの制御で使用される記録レーザ光の戻り光量は、このＬＰＰの存在により変化する。この戻り光量の変動のために、現在のピット形成状態を誤って認識してしまい、正しい記録パワーの調整ができなくなるという問題が挙げられる。
【０００５】
また、このような問題はＲＯＰＣの場合に限られない。即ち、記録時に記録レーザ光の戻り光量を利用して行われる他の各種の制御においても、プリピットの存在により戻り光量が変化することにより正確な制御が行えなくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷなどのプリピットが形成された光ディスクに対しても、プリピットの存在による戻り光量変化の影響を除去して正確な制御を行うことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、情報記録装置であって、グルーブ及びランドを有し、前記ランド上にプリピットが形成されたディスクに記録光を照射し、前記ディスクからの戻り光を検出して戻り光量データを出力する記録部と、前記戻り光が前記プリピットの影響を受けない期間であるデータ取得期間を決定するデータ取得期間決定部と、前記データ取得期間における複数の箇所で前記戻り光量データを取得し、平均化して平均化戻り光量データとして出力する戻り光量データ出力部と、前記戻り光量データ出力部からの平均化戻り光量データに基づいて、記録パワーの制御を行う制御部と、を備え、前記データ取得期間決定部は、ピットレベルが安定する９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの記録マークのうち１４Ｔの記録マークを除き、９Ｔ〜１１Ｔの記録マークを形成する期間を前記データ取得期間と決定することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、情報記録装置の制御方法であって、グルーブ及びランドを有し、前記ランド上にプリピットが形成されたディスクに記録光を照射する記録工程と、前記ディスクからの戻り光を検出して戻り光量データを出力する戻り光量データ出力工程と、前記戻り光が前記プリピットの影響を受けない期間であるデータ取得期間を決定するデータ取得期間決定工程と、前記データ取得期間における複数の箇所で前記戻り光量データを取得し、平均化して平均化戻り光量データとして出力する戻り光量データ出力工程と、前記戻り光量データ出力部からの平均化戻り光量データに基づいて、記録パワーの制御を行う制御工程と、を有し、前記データ取得期間決定工程は、ピットレベルが安定する９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの記録マークのうち、１４Ｔの記録マークを除いた９Ｔ〜１１Ｔの記録マークを形成する期間を前記データ取得期間と決定することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１０】
図１に、本発明の実施形態にかかる情報記録装置の概略構成を示す。図１に示す情報記録装置は、ピックアップなどを備える記録部２と、戻り光量データ出力部３と、データ取得期間決定部４と、制御部５と、スピンドルモータ６とを備える。
【００１１】
スピンドルモータ６は、ディスク１を一定の線速度で回転させる。ディスク１は、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷなど、記録面上に予めプリピットが形成されている光記録媒体である。記録部２は、光ディスク１に記録光（レーザ光）を照射するとともに、ディスク１からの戻り光を受光して電気信号に変換し、受光量信号Ｓａとして戻り光量データ出力部３へ供給する。データ取得期間決定部４は、戻り光量データ出力部３に入力された受光量信号Ｓａのうち、戻り光量データとして採用すべき期間であるデータ取得期間を示す信号Ｓｂを戻り光量データ出力部３へ供給する。ここで、データ取得期間は、受光量信号Ｓａが、ディスク１上に形成されているプリピットの影響を受けない期間を示し、より具体的には１４Ｔ以外のデータ期間などとすることができる。
【００１２】
戻り光量データ出力部３は、データ取得期間決定部４からの期間信号Ｓｂに基づいて、受光量信号Ｓａのうち、データ取得期間の受光量信号Ｓａのみを選択し、戻り光量データＳｃとして制御部５へ出力する。こうして、戻り光量データ出力部３は、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷに形成されているプリピットの影響を除去した戻り光量データＳｃを出力する。
【００１３】
制御部５は、プリピットの影響を除去した戻り光量データＳｃに基づいて、例えば記録部２内の特定の要素や、その他の制御要素に対して所定の制御を行う。制御部５は、光ディスク１からの戻り光量データに基づいて所定の制御や補正を実行する各種のユニットとすることができる。具体的には、制御部５は、前述のＲＯＰＣを実行する記録パワー制御部、ディスク１の半径方向におけるチルト量を検出して補正するラジアルチルト補正部、ディスク１の情報記録面に対する記録光のフォーカス位置を制御するフォーカス位置制御部、ディスク１に照射する記録光の球面収差を補正するための球面収差補正機構などとすることができる。
【００１４】
【実施例】
次に、本発明の好適な実施例について説明する。この実施例は、上述の制御部としてＲＯＰＣにより記録パワーを制御する記録パワー制御部を採用する例である。即ち、ＬＰＰの影響を除去した戻り光量データを、ＲＯＰＣによる記録パワー制御に利用する場合の実施例である。
【００１５】
図２に、本実施形態による情報記録装置の記録パワー制御に関連する部分の概略構成を示す。図２において、ディスク１はスピンドルモータ６により所定の線速度で回転される。ピックアップ９は、ディスク１に照射すべき記録レーザ光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）１７と、そのレーザダイオードによるレーザ出力パワーを制御するレーザダイオードドライバ（以下、「ＬＤドライバ」と呼ぶ。）１８とを備える。
【００１６】
また、ピックアップ９は、ディスク１からの戻り光を受光し、戻り光量に対応する受光量信号Ｓ１をアンプ１１へ出力する。アンプ１１は受光量信号Ｓ１を所定の増幅度で増幅して受光量信号Ｓ２として、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２へ供給する。ＬＰＦ１２は、受光量信号Ｓ２から所定の低域成分のみを抽出することにより、ディスク１からの戻り光量のレベルを示す戻り光量データＳ３を生成し、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１５へ供給する。
【００１７】
一方、期間決定回路１３には、外部からの記録データＤＩが入力される。期間決定回路１３は、記録データＤＩに基づいて、記録信号中の所定長さの記録マークの期間を決定し、その期間を示す信号をサンプルホールド回路１５へ入力する。ここで、所定長さの記録マークとは、例えば９Ｔ〜１１Ｔなど、長マークに対応する記録マークであって、１４Ｔの記録マークを除いたものである。これにより、サンプルホールド回路１５は、９Ｔ〜１１Ｔの記録マークに対応する期間のみにおいて戻り光量データＳ３の所定タイミングのレベルをサンプルホールドして、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と呼ぶ。）１４へ供給する。マイコン１４は、戻り光量データＳ３の所定タイミングにおけるレベルをサンプルホールド回路１５から受け取り、それを予め決定されている基準レベルと比較することにより、その時点における記録パワーが適正であるかを判定する。そして、マイコン１４は、基準レベルと等しいレベルの戻り光量データが得られるように、ピックアップ９内のＬＤドライバ１８へ制御信号Ｓ４を送る。ＬＤドライバ１８は、制御信号Ｓ４に基づいてレーザダイオード１７の出力パワーを変更する。こうして、記録データの記録中に、常に一定の形状のピットが形成されるように記録パワー制御（ＲＯＰＣ）がなされる。
【００１８】
次に、この記録パワー制御について、各部の波形を参照して説明する。図３は、記録データに対応する記録マーク及びその記録データの記録時に得られる各部の波形を示す。図３（ａ）は、記録データに対応して形成される記録マークの形状を示し、図３（ｂ）は図３（ａ）に示す記録マークを再生した場合に得られる再生時のディスクからの戻り光のレベルを示す。図３（ｃ）は、図３（ａ）に示す記録マークを形成する際（即ち、記録データの記録時）におけるレーザダイオード１７からの記録パルス波形を示し、図３（ｄ）は図２に示す受光量信号Ｓ２の波形を示し、図３（ｅ）は図２における戻り光量データＳ３の波形を示す。さらに、図３（ｆ）は、戻り光量データＳ３の波形と記録パワーの適否との関係を示す。
【００１９】
図３（ａ）に示すように、所定の長さの記録マークがディスク上に形成されている場合、読取ビームを記録マークに照射して得られる再生信号レベルは図３（ｂ）に示すようになる。記録マークが形成されている領域は、それ以外の領域と比較して反射率が下がるため、再生信号レベルは記録マークが形成されている領域で低くなる。
【００２０】
一方、情報の記録時に図３（ａ）に示すような記録マークを形成する際には、図３（ｃ）に例示するような記録パルス波形に従ってレーザダイオード１７を駆動して、記録レーザ光をディスク１に照射する。図３（ｃ）の例では、記録パルス波形はパルス幅の大きいトップパルスＴpと、それに続くマルチパルスＭpにより構成されている。このときのディスクからの受光量信号Ｓ２は図３（ｄ）に示すようになる。即ち、トップパルスＴpに相当する時間においては、未だディスク上は記録マークが形成されていない状態、又は、記録マークが形成され始めているが十分ではない状態にあるため、反射率は依然として高く、戻り光量レベルも大きい。一方、マルチパルスＭpに相当する時間においては、既に記録マークがある程度形成されているので、反射率は低下しており、トップパルスＴpの部分よりも戻り光量レベルは低くなる。
【００２１】
この受光量信号Ｓ２からＬＰＦ１２により低域レベルのみを抽出した戻り光量データＳ３が図３（ｅ）に示されている。サンプルホールド回路１５は、図３（ｅ）に示す戻り光量データＳ３から、リードレベルＬｒ、ライトレベルＬｗ、ピットレベルＬｐなどをサンプルホールドする。リードレベルＬｒはピックアップ９からリードパワーのレーザ光が出力されているときの戻り光量データのレベルである。ライトレベルＬｗは記録パルス波形のトップパルスＴpに対応するレーザ光が出力されているときの戻り光量データのレベルであり、未だ記録マークが形成されていないためにディスク表面の反射率が高く、戻り光量レベルは大きい。また、ピットレベルＬpは記録パルス波形のマルチパルスＭpに対応するレーザ光が出力されている間の戻り光量データのレベルであり、記録マークが形成されている間のレーザ光のレベルを示している。
【００２２】
本実施形態の記録パワー制御では、サンプルホールド回路１５は、リードレベルＬｒ又はライトレベルＬｗのいずれか一方と、ピットレベルＬｐとを取得する。リードレベルＬｒ又はライトレベルＬｗの少なくとも一方を取得する理由は、記録マークが形成されていない領域の戻り光量レベルにより、ピットレベルＬｐを正規化するためである。この正規化により、反射率変動等による戻り光量の変動を除去して、記録パワー制御を正確に行うことができる。よって、マイコン１４は、リードレベルＬｒ又はライトレベルＬｗによりピットレベルＬpを正規化し、その結果を予め決定されている基準レベルと比較することにより、レーザダイオードから出力されている記録レーザパワーが適正であるか否かを判定する。
【００２３】
図３（ｆ）に記録パワーが不足している場合（波形１０１ａ）、適正である場合（波形１０１ｂ）及び過大である場合（波形１０１ｃ）の戻り光量データＳ３の波形例を示す。記録パワーが不足している場合は記録マークが十分に形成できないのでディスク表面の反射率が依然として高く、波形１０１ａに示すようにピットレベルＬpは高い。一方、記録パワーが過大である場合は記録マーク部分のディスク表面の反射率が低下しすぎるため、波形１０１ｃに示すようにピットレベルＬpは低くなる。よって、マイコン１４は、戻り光量データＳ３のピットレベルＬpが適正となるように、ＬＤドライバ１８を制御してレーザダイオード１７からの記録レーザパワーを調整する。
【００２４】
期間決定回路１３は、所定の長マークに対応する期間であり、かつ、前述のように戻り光量がＬＰＰの影響を受けない期間であるデータ取得期間を示す信号をサンプルホールド回路１５へ送り、サンプルホールド回路１５はその期間においてのみＬＰＦ１２から出力される戻り光量データＳ３（図３（ｅ）参照）の所定タイミングにおけるレベル（本実施例では、リードレベル及びライトレベルの少なくとも一方、及び、ピットレベル）をサンプルホールドしてマイコン１４へ供給する。
【００２５】
期間決定回路１３が所定の長マークに対応する期間のみを選択する理由は、ある程度の長さのマークでないと、ピットレベルが不安定であるため、記録パワーの判定に適さないからである。即ち、ピットレベルＬｐを取得すべき期間は図３（ｃ）及び（ｅ）からわかるようにマルチパルスＭｐの領域に対応し、記録すべきマーク長に依存する。よって、短マークの場合にはピットレベルＬｐを取得すべき期間において戻り光量データのレベルが十分に安定しないため、記録パワーの適否の判定に誤差が生じやすい。一方、ある程度の長マークの場合には、ピットレベルＬｐを取得すべき期間が長いため、ピットレベルを安定的に検出することができる。この観点からは、ピットレベルＬｐの検出に好適に使用できる長マークは例えば９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔとなる。
【００２６】
ここで、本実施例は、ディスク上に予め形成されているＬＰＰの影響を受けないように、戻り光量データＳ３を取得するものであり、そのために、上述の長マークのうち、１４Ｔマークに対応する期間では戻り光量データＳ３からのピットレベルＬｐなどの検出を行わないこととする。これは、ＬＰＰに同期して情報記録を行う場合、ＬＰＰに対応する位置に、同期信号に対応する、１４Ｔマーク／４Ｔスペースの組み合わせ、又は、１４Ｔスペース／４Ｔマークの組み合わせを形成することが多いため、１４Ｔの記録マークの戻り光量はＬＰＰの影響を受けやすいからである。
【００２７】
これを、図４の比較例を参照して説明する。図４（ａ）は形成されるべき１４Ｔの記録マーク及びＬＰＰの位置関係を模式的に示し、図４（ｂ）は１４Ｔの記録マークを形成する際の記録パルス波形の例を示す。また、図４（ｃ）は１４Ｔの記録マークの記録時における受光量信号Ｓ２の波形を示し、図４（ｂ）は１４Ｔの記録マークの記録時における戻り光量データＳ３の波形を示す。図中の矢印１１０及び１１１で示す部分においては、図４（ｃ）及び（ｄ）に示すように、記録トラックの外周側に存在するＬＰＰの影響で戻り光量が一時的に低下している。このように、ＬＰＰの影響を多く受けやすい１４Ｔの記録マークを除いて戻り光量データＳ３を生成し、利用することにより、正確な記録パワー制御を行うことが可能となる。
【００２８】
なお、同期信号として１４Ｔスペース／４Ｔマークの組み合わせを記録した場合、１４Ｔスペースの戻り光量もＬＰＰの影響を受けることになる。但し、その影響の程度は、記録パワーが出射されている１４Ｔマークの場合と比較すれば小さい。従って、ＬＰＰの影響が大きい１４Ｔマークのみを除外して戻り光を取得するようにすれば、ＬＰＰの影響を効果的に除去することができる。また、ＬＰＰの影響をより完全に除去するために、１４Ｔマークのみならず、１４Ｔスペースの期間も除外して戻り光を取得するように構成することも可能である。
【００２９】
このように、本実施例では、プリピットが形成されたディスク１に対して記録光を照射し、その戻り光量データを出力するピックアップと、戻り光がプリピットの影響を受けないデータ取得期間を決定する期間決定回路１３と、データ取得期間における戻り光量データを取得するサンプルホールド回路と、その戻り光量データに基づいて記録パワーの制御を行うマイコン１４とを備える。これにより、ＬＰＰの影響を受けにくい９Ｔ〜１１Ｔの記録マーク期間でサンプルホールド回路１５がピットレベルＬｐなどの検出を行い、その結果に基づいて記録パワーを制御するので、正確な記録パワー制御を実行することができる。
【００３０】
［変形例］
なお、上記の実施例では、ピックアップ９から出力される受光量信号をＬＰＦ１２で処理した後、サンプルホールド回路１５によりサンプルホールドしてピットレベルＬｐなどを取得しているが、その代わりにピックアップ９からの受光量信号をピークホールド回路によりピークホールドして各レベルを取得するように構成してもよい。
【００３１】
なお、上記の実施例では、ピットレベルＬｐが安定する長マーク（例えば９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔ）のうち、隣接するランドにＬＰＰが存在する可能性が高い１４Ｔマークの記録時には戻り光量データを利用しないように構成している。ここで、１４Ｔマークの場合にＬＰＰが存在するというのは、ＬＰＰに同期して情報記録を行う場合にはＬＰＰの位置にシンクに対応する１４Ｔの記録マークが記録されることが多いため、記録の対象となっている記録トラック（グルーブ）の外周側で隣接するランドにＬＰＰが存在するということである。従って、１４Ｔ以外の記録マークの場合でも、例えば記録の対象となっている記録トラック（グルーブ）に内周側で隣接するランドには、記録の対象となっているグルーブの１つ内周側のグルーブに対応するＬＰＰが存在する可能性がある。しかし、記録対象のグルーブの内周側に存在するＬＰＰは、１つ内周側のグルーブに対応するＬＰＰであるため、記録対象のグルーブに対する記録マーク長とは直接の関係を有しない。即ち、記録対象のグルーブにおける１４Ｔの記録マークの外周側のランドにはＬＰＰが存在する可能性が高いが、その内周側のランドにはＬＰＰが必ずしも存在するとは限らない。よって、上述の記録パワー制御において、９Ｔ〜１１Ｔなどの長マーク期間内の複数の点でピットレベルを取得し、それを平均化したレベルを用いて記録パワー制御を行うように構成すれば、記録対象のグルーブの内周側のランド上に存在するＬＰＰの影響を軽減することができる。
【００３２】
また、上記の方法は記録対象のグルーブの内周側に存在するＬＰＰの影響を平均化により軽減する方法であったが、記録対象のグルーブの内周側及び外周側に存在するＬＰＰの影響を完全に除去するためには、ＬＰＰ検出回路を設けて、ＬＰＰの位置を正確に検出し、その位置を除いて戻り光量データを取得するように構成すればよい。その際の構成例を図５に示す。図２と比較するとわかるように、ピックアップ９から出力される受光量信号からＬＰＰの位置を検出するＬＰＰ検出回路２０を設け、ＬＰＰ検出信号Ｓ７を期間決定回路１３に入力する。期間決定回路１３は、ＬＰＰ検出信号Ｓ７に基づき、ＬＰＰが存在する期間以外の期間においてサンプルホールド回路１５によるサンプルホールドを行わせる。これにより、記録対象のグルーブの内周側及び外周側に存在するＬＰＰの影響を除去した戻り光量データがサンプルホールド回路１５から出力されることになる。
【００３３】
以上のように、本実施形態の情報記録装置によれば、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷに予め記録されているＬＰＰの影響を除去した戻り光量データが得られるので、これを利用して記録パワー制御その他の各種の制御及び補正を正確に行うことが可能となる。
【００３４】
また、この手法は、今後の記録速度の高速化に伴ってさらに有効となる。つまり、今後記録速度が２倍、４倍と高速化すると、図３（ｅ）に示されるピットレベルＬｐの時間的な長さは短縮されていくことになる。上記の実施例では、ピットレベルが安定的である長マーク期間（９Ｔ〜１１Ｔ）で戻り光量データを取得することとしているが、記録速度が高速化するとそれに伴ってピットレベルが安定的な期間は短くなるため、実質的には１１Ｔマーク及び１４Ｔマークでなければ安定的なピットレベルが得にくいという状況となる。その場合には、９Ｔ以上の全ての長マークを使用する場合に比べ、ピットレベルを取得する対象に１４Ｔマークが含まれる確率が上がるため、ＬＰＰの悪影響が生じる確率も増加する。そのような場合でも、本発明の手法では、１４Ｔマークの期間を除去して戻り光量データを取得するので、今後記録速度が高速化した場合でも、ＬＰＰの影響を除去した正しい戻り光量データを得ることができる。
【００３５】
なお、上記の実施例では、光ディスクのランドに形成されたランドプリピット（ＬＰＰ）の影響を受けない期間でデータを取得する例を記載しているが、本発明におけるプリピットはＬＰＰに限定されるものではなく、ランド以外に形成された各種のプリピットも含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による情報記録装置の概略構成を示す。
【図２】本発明の一実施例による情報記録装置の概略構成を示す。
【図３】情報記録時の情報記録装置各部の波形を示す。
【図４】外周側にＬＰＰが存在する１４Ｔマークを記録する場合の情報記録装置各部の波形を示す。
【図５】ＬＰＰ検出回路を備える情報記録装置の変形例を示す。
【符号の説明】
１ ディスク
２ 記録部
３ 戻り光量データ出力部
４ データ取得期間決定部
５ 制御部
６ スピンドルモータ
９ ピックアップ
１１ アンプ
１２ ＬＰＦ
１３ 期間決定回路
１４ マイコン
１５ サンプルホールド回路
１７ レーザダイオード
１８ ＬＤドライバ
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクへの情報記録技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクへの情報の記録時には、記録情報に対応した正しい形状のピット（記録マーク）を形成するために種々の制御がなされる。その中には、光ディスクへ照射した記録レーザ光の光ディスクからの戻り光を検出し、その戻り光量に基づいて記録に関する各種の制御を行うものがある。
【０００３】
そのような制御の例としては、記録中、常に一定の形状のピットを形成するために記録パワーを制御するＲＯＰＣ（Running Optimum Power Control）が知られている。ＲＯＰＣは、記録レーザ光の照射中に光ディスクからの戻り光を検出し、戻り光量のレベルに基づいてレーザ光の記録パワーの制御を行う。ＲＯＰＣによる記録パワーの制御は、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷなどの光ディスクに適用可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷの場合、ＣＤ−Ｒとは異なり、ディスクの記録面上にランドプリピット（Land-PrePit：ＬＰＰ）などのプリピットが形成されているため、プリピットの存在によってディスクからの戻り光量が変化してしまうという問題がある。詳細には、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷの記録面上には、記録トラックであるグルーブと、ランドとがディスク半径方向に交互に形成されており、このランド上に、アドレスその他の情報を含むＬＰＰが所定の規則に従って形成されている。ＲＯＰＣなどの制御で使用される記録レーザ光の戻り光量は、このＬＰＰの存在により変化する。この戻り光量の変動のために、現在のピット形成状態を誤って認識してしまい、正しい記録パワーの調整ができなくなるという問題が挙げられる。
【０００５】
また、このような問題はＲＯＰＣの場合に限られない。即ち、記録時に記録レーザ光の戻り光量を利用して行われる他の各種の制御においても、プリピットの存在により戻り光量が変化することにより正確な制御が行えなくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷなどのプリピットが形成された光ディスクに対しても、プリピットの存在による戻り光量変化の影響を除去して正確な制御を行うことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、情報記録装置であって、グルーブ及びランドを有し、前記ランド上にプリピットが形成されたディスクに記録光を照射し、前記ディスクからの戻り光を検出して戻り光量データを出力する記録部と、前記戻り光が前記プリピットの影響を受けない期間であるデータ取得期間を決定するデータ取得期間決定部と、前記データ取得期間における複数の箇所で前記戻り光量データを取得し、平均化して平均化戻り光量データとして出力する戻り光量データ出力部と、前記戻り光量データ出力部からの平均化戻り光量データに基づいて、記録パワーの制御を行う制御部と、を備え、前記データ取得期間決定部は、ピットレベルが安定する９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの記録マークのうち１４Ｔの記録マークを除き、９Ｔ〜１１Ｔの記録マークを形成する期間を前記データ取得期間と決定することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、情報記録装置の制御方法であって、グルーブ及びランドを有し、前記ランド上にプリピットが形成されたディスクに記録光を照射する記録工程と、前記ディスクからの戻り光を検出して戻り光量データを出力する戻り光量データ出力工程と、前記戻り光が前記プリピットの影響を受けない期間であるデータ取得期間を決定するデータ取得期間決定工程と、前記データ取得期間における複数の箇所で前記戻り光量データを取得し、平均化して平均化戻り光量データとして出力する戻り光量データ出力工程と、前記戻り光量データ出力部からの平均化戻り光量データに基づいて、記録パワーの制御を行う制御工程と、を有し、前記データ取得期間決定工程は、ピットレベルが安定する９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの記録マークのうち、１４Ｔの記録マークを除いた９Ｔ〜１１Ｔの記録マークを形成する期間を前記データ取得期間と決定することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１０】
図１に、本発明の実施形態にかかる情報記録装置の概略構成を示す。図１に示す情報記録装置は、ピックアップなどを備える記録部２と、戻り光量データ出力部３と、データ取得期間決定部４と、制御部５と、スピンドルモータ６とを備える。
【００１１】
スピンドルモータ６は、ディスク１を一定の線速度で回転させる。ディスク１は、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷなど、記録面上に予めプリピットが形成されている光記録媒体である。記録部２は、光ディスク１に記録光（レーザ光）を照射するとともに、ディスク１からの戻り光を受光して電気信号に変換し、受光量信号Ｓａとして戻り光量データ出力部３へ供給する。データ取得期間決定部４は、戻り光量データ出力部３に入力された受光量信号Ｓａのうち、戻り光量データとして採用すべき期間であるデータ取得期間を示す信号Ｓｂを戻り光量データ出力部３へ供給する。ここで、データ取得期間は、受光量信号Ｓａが、ディスク１上に形成されているプリピットの影響を受けない期間を示し、より具体的には１４Ｔ以外のデータ期間などとすることができる。
【００１２】
戻り光量データ出力部３は、データ取得期間決定部４からの期間信号Ｓｂに基づいて、受光量信号Ｓａのうち、データ取得期間の受光量信号Ｓａのみを選択し、戻り光量データＳｃとして制御部５へ出力する。こうして、戻り光量データ出力部３は、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷに形成されているプリピットの影響を除去した戻り光量データＳｃを出力する。
【００１３】
制御部５は、プリピットの影響を除去した戻り光量データＳｃに基づいて、例えば記録部２内の特定の要素や、その他の制御要素に対して所定の制御を行う。制御部５は、光ディスク１からの戻り光量データに基づいて所定の制御や補正を実行する各種のユニットとすることができる。具体的には、制御部５は、前述のＲＯＰＣを実行する記録パワー制御部、ディスク１の半径方向におけるチルト量を検出して補正するラジアルチルト補正部、ディスク１の情報記録面に対する記録光のフォーカス位置を制御するフォーカス位置制御部、ディスク１に照射する記録光の球面収差を補正するための球面収差補正機構などとすることができる。
【００１４】
【実施例】
次に、本発明の好適な実施例について説明する。この実施例は、上述の制御部としてＲＯＰＣにより記録パワーを制御する記録パワー制御部を採用する例である。即ち、ＬＰＰの影響を除去した戻り光量データを、ＲＯＰＣによる記録パワー制御に利用する場合の実施例である。
【００１５】
図２に、本実施形態による情報記録装置の記録パワー制御に関連する部分の概略構成を示す。図２において、ディスク１はスピンドルモータ６により所定の線速度で回転される。ピックアップ９は、ディスク１に照射すべき記録レーザ光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）１７と、そのレーザダイオードによるレーザ出力パワーを制御するレーザダイオードドライバ（以下、「ＬＤドライバ」と呼ぶ。）１８とを備える。
【００１６】
また、ピックアップ９は、ディスク１からの戻り光を受光し、戻り光量に対応する受光量信号Ｓ１をアンプ１１へ出力する。アンプ１１は受光量信号Ｓ１を所定の増幅度で増幅して受光量信号Ｓ２として、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２へ供給する。ＬＰＦ１２は、受光量信号Ｓ２から所定の低域成分のみを抽出することにより、ディスク１からの戻り光量のレベルを示す戻り光量データＳ３を生成し、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１５へ供給する。
【００１７】
一方、期間決定回路１３には、外部からの記録データＤＩが入力される。期間決定回路１３は、記録データＤＩに基づいて、記録信号中の所定長さの記録マークの期間を決定し、その期間を示す信号をサンプルホールド回路１５へ入力する。ここで、所定長さの記録マークとは、例えば９Ｔ〜１１Ｔなど、長マークに対応する記録マークであって、１４Ｔの記録マークを除いたものである。これにより、サンプルホールド回路１５は、９Ｔ〜１１Ｔの記録マークに対応する期間のみにおいて戻り光量データＳ３の所定タイミングのレベルをサンプルホールドして、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と呼ぶ。）１４へ供給する。マイコン１４は、戻り光量データＳ３の所定タイミングにおけるレベルをサンプルホールド回路１５から受け取り、それを予め決定されている基準レベルと比較することにより、その時点における記録パワーが適正であるかを判定する。そして、マイコン１４は、基準レベルと等しいレベルの戻り光量データが得られるように、ピックアップ９内のＬＤドライバ１８へ制御信号Ｓ４を送る。ＬＤドライバ１８は、制御信号Ｓ４に基づいてレーザダイオード１７の出力パワーを変更する。こうして、記録データの記録中に、常に一定の形状のピットが形成されるように記録パワー制御（ＲＯＰＣ）がなされる。
【００１８】
次に、この記録パワー制御について、各部の波形を参照して説明する。図３は、記録データに対応する記録マーク及びその記録データの記録時に得られる各部の波形を示す。図３（ａ）は、記録データに対応して形成される記録マークの形状を示し、図３（ｂ）は図３（ａ）に示す記録マークを再生した場合に得られる再生時のディスクからの戻り光のレベルを示す。図３（ｃ）は、図３（ａ）に示す記録マークを形成する際（即ち、記録データの記録時）におけるレーザダイオード１７からの記録パルス波形を示し、図３（ｄ）は図２に示す受光量信号Ｓ２の波形を示し、図３（ｅ）は図２における戻り光量データＳ３の波形を示す。さらに、図３（ｆ）は、戻り光量データＳ３の波形と記録パワーの適否との関係を示す。
【００１９】
図３（ａ）に示すように、所定の長さの記録マークがディスク上に形成されている場合、読取ビームを記録マークに照射して得られる再生信号レベルは図３（ｂ）に示すようになる。記録マークが形成されている領域は、それ以外の領域と比較して反射率が下がるため、再生信号レベルは記録マークが形成されている領域で低くなる。
【００２０】
一方、情報の記録時に図３（ａ）に示すような記録マークを形成する際には、図３（ｃ）に例示するような記録パルス波形に従ってレーザダイオード１７を駆動して、記録レーザ光をディスク１に照射する。図３（ｃ）の例では、記録パルス波形はパルス幅の大きいトップパルスＴpと、それに続くマルチパルスＭpにより構成されている。このときのディスクからの受光量信号Ｓ２は図３（ｄ）に示すようになる。即ち、トップパルスＴpに相当する時間においては、未だディスク上は記録マークが形成されていない状態、又は、記録マークが形成され始めているが十分ではない状態にあるため、反射率は依然として高く、戻り光量レベルも大きい。一方、マルチパルスＭpに相当する時間においては、既に記録マークがある程度形成されているので、反射率は低下しており、トップパルスＴpの部分よりも戻り光量レベルは低くなる。
【００２１】
この受光量信号Ｓ２からＬＰＦ１２により低域レベルのみを抽出した戻り光量データＳ３が図３（ｅ）に示されている。サンプルホールド回路１５は、図３（ｅ）に示す戻り光量データＳ３から、リードレベルＬｒ、ライトレベルＬｗ、ピットレベルＬｐなどをサンプルホールドする。リードレベルＬｒはピックアップ９からリードパワーのレーザ光が出力されているときの戻り光量データのレベルである。ライトレベルＬｗは記録パルス波形のトップパルスＴpに対応するレーザ光が出力されているときの戻り光量データのレベルであり、未だ記録マークが形成されていないためにディスク表面の反射率が高く、戻り光量レベルは大きい。また、ピットレベルＬpは記録パルス波形のマルチパルスＭpに対応するレーザ光が出力されている間の戻り光量データのレベルであり、記録マークが形成されている間のレーザ光のレベルを示している。
【００２２】
本実施形態の記録パワー制御では、サンプルホールド回路１５は、リードレベルＬｒ又はライトレベルＬｗのいずれか一方と、ピットレベルＬｐとを取得する。リードレベルＬｒ又はライトレベルＬｗの少なくとも一方を取得する理由は、記録マークが形成されていない領域の戻り光量レベルにより、ピットレベルＬｐを正規化するためである。この正規化により、反射率変動等による戻り光量の変動を除去して、記録パワー制御を正確に行うことができる。よって、マイコン１４は、リードレベルＬｒ又はライトレベルＬｗによりピットレベルＬpを正規化し、その結果を予め決定されている基準レベルと比較することにより、レーザダイオードから出力されている記録レーザパワーが適正であるか否かを判定する。
【００２３】
図３（ｆ）に記録パワーが不足している場合（波形１０１ａ）、適正である場合（波形１０１ｂ）及び過大である場合（波形１０１ｃ）の戻り光量データＳ３の波形例を示す。記録パワーが不足している場合は記録マークが十分に形成できないのでディスク表面の反射率が依然として高く、波形１０１ａに示すようにピットレベルＬpは高い。一方、記録パワーが過大である場合は記録マーク部分のディスク表面の反射率が低下しすぎるため、波形１０１ｃに示すようにピットレベルＬpは低くなる。よって、マイコン１４は、戻り光量データＳ３のピットレベルＬpが適正となるように、ＬＤドライバ１８を制御してレーザダイオード１７からの記録レーザパワーを調整する。
【００２４】
期間決定回路１３は、所定の長マークに対応する期間であり、かつ、前述のように戻り光量がＬＰＰの影響を受けない期間であるデータ取得期間を示す信号をサンプルホールド回路１５へ送り、サンプルホールド回路１５はその期間においてのみＬＰＦ１２から出力される戻り光量データＳ３（図３（ｅ）参照）の所定タイミングにおけるレベル（本実施例では、リードレベル及びライトレベルの少なくとも一方、及び、ピットレベル）をサンプルホールドしてマイコン１４へ供給する。
【００２５】
期間決定回路１３が所定の長マークに対応する期間のみを選択する理由は、ある程度の長さのマークでないと、ピットレベルが不安定であるため、記録パワーの判定に適さないからである。即ち、ピットレベルＬｐを取得すべき期間は図３（ｃ）及び（ｅ）からわかるようにマルチパルスＭｐの領域に対応し、記録すべきマーク長に依存する。よって、短マークの場合にはピットレベルＬｐを取得すべき期間において戻り光量データのレベルが十分に安定しないため、記録パワーの適否の判定に誤差が生じやすい。一方、ある程度の長マークの場合には、ピットレベルＬｐを取得すべき期間が長いため、ピットレベルを安定的に検出することができる。この観点からは、ピットレベルＬｐの検出に好適に使用できる長マークは例えば９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔとなる。
【００２６】
ここで、本実施例は、ディスク上に予め形成されているＬＰＰの影響を受けないように、戻り光量データＳ３を取得するものであり、そのために、上述の長マークのうち、１４Ｔマークに対応する期間では戻り光量データＳ３からのピットレベルＬｐなどの検出を行わないこととする。これは、ＬＰＰに同期して情報記録を行う場合、ＬＰＰに対応する位置に、同期信号に対応する、１４Ｔマーク／４Ｔスペースの組み合わせ、又は、１４Ｔスペース／４Ｔマークの組み合わせを形成することが多いため、１４Ｔの記録マークの戻り光量はＬＰＰの影響を受けやすいからである。
【００２７】
これを、図４の比較例を参照して説明する。図４（ａ）は形成されるべき１４Ｔの記録マーク及びＬＰＰの位置関係を模式的に示し、図４（ｂ）は１４Ｔの記録マークを形成する際の記録パルス波形の例を示す。また、図４（ｃ）は１４Ｔの記録マークの記録時における受光量信号Ｓ２の波形を示し、図４（ｂ）は１４Ｔの記録マークの記録時における戻り光量データＳ３の波形を示す。図中の矢印１１０及び１１１で示す部分においては、図４（ｃ）及び（ｄ）に示すように、記録トラックの外周側に存在するＬＰＰの影響で戻り光量が一時的に低下している。このように、ＬＰＰの影響を多く受けやすい１４Ｔの記録マークを除いて戻り光量データＳ３を生成し、利用することにより、正確な記録パワー制御を行うことが可能となる。
【００２８】
なお、同期信号として１４Ｔスペース／４Ｔマークの組み合わせを記録した場合、１４Ｔスペースの戻り光量もＬＰＰの影響を受けることになる。但し、その影響の程度は、記録パワーが出射されている１４Ｔマークの場合と比較すれば小さい。従って、ＬＰＰの影響が大きい１４Ｔマークのみを除外して戻り光を取得するようにすれば、ＬＰＰの影響を効果的に除去することができる。また、ＬＰＰの影響をより完全に除去するために、１４Ｔマークのみならず、１４Ｔスペースの期間も除外して戻り光を取得するように構成することも可能である。
【００２９】
このように、本実施例では、プリピットが形成されたディスク１に対して記録光を照射し、その戻り光量データを出力するピックアップと、戻り光がプリピットの影響を受けないデータ取得期間を決定する期間決定回路１３と、データ取得期間における戻り光量データを取得するサンプルホールド回路と、その戻り光量データに基づいて記録パワーの制御を行うマイコン１４とを備える。これにより、ＬＰＰの影響を受けにくい９Ｔ〜１１Ｔの記録マーク期間でサンプルホールド回路１５がピットレベルＬｐなどの検出を行い、その結果に基づいて記録パワーを制御するので、正確な記録パワー制御を実行することができる。
【００３０】
［変形例］
なお、上記の実施例では、ピックアップ９から出力される受光量信号をＬＰＦ１２で処理した後、サンプルホールド回路１５によりサンプルホールドしてピットレベルＬｐなどを取得しているが、その代わりにピックアップ９からの受光量信号をピークホールド回路によりピークホールドして各レベルを取得するように構成してもよい。
【００３１】
なお、上記の実施例では、ピットレベルＬｐが安定する長マーク（例えば９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔ）のうち、隣接するランドにＬＰＰが存在する可能性が高い１４Ｔマークの記録時には戻り光量データを利用しないように構成している。ここで、１４Ｔマークの場合にＬＰＰが存在するというのは、ＬＰＰに同期して情報記録を行う場合にはＬＰＰの位置にシンクに対応する１４Ｔの記録マークが記録されることが多いため、記録の対象となっている記録トラック（グルーブ）の外周側で隣接するランドにＬＰＰが存在するということである。従って、１４Ｔ以外の記録マークの場合でも、例えば記録の対象となっている記録トラック（グルーブ）に内周側で隣接するランドには、記録の対象となっているグルーブの１つ内周側のグルーブに対応するＬＰＰが存在する可能性がある。しかし、記録対象のグルーブの内周側に存在するＬＰＰは、１つ内周側のグルーブに対応するＬＰＰであるため、記録対象のグルーブに対する記録マーク長とは直接の関係を有しない。即ち、記録対象のグルーブにおける１４Ｔの記録マークの外周側のランドにはＬＰＰが存在する可能性が高いが、その内周側のランドにはＬＰＰが必ずしも存在するとは限らない。よって、上述の記録パワー制御において、９Ｔ〜１１Ｔなどの長マーク期間内の複数の点でピットレベルを取得し、それを平均化したレベルを用いて記録パワー制御を行うように構成すれば、記録対象のグルーブの内周側のランド上に存在するＬＰＰの影響を軽減することができる。
【００３２】
また、上記の方法は記録対象のグルーブの内周側に存在するＬＰＰの影響を平均化により軽減する方法であったが、記録対象のグルーブの内周側及び外周側に存在するＬＰＰの影響を完全に除去するためには、ＬＰＰ検出回路を設けて、ＬＰＰの位置を正確に検出し、その位置を除いて戻り光量データを取得するように構成すればよい。その際の構成例を図５に示す。図２と比較するとわかるように、ピックアップ９から出力される受光量信号からＬＰＰの位置を検出するＬＰＰ検出回路２０を設け、ＬＰＰ検出信号Ｓ７を期間決定回路１３に入力する。期間決定回路１３は、ＬＰＰ検出信号Ｓ７に基づき、ＬＰＰが存在する期間以外の期間においてサンプルホールド回路１５によるサンプルホールドを行わせる。これにより、記録対象のグルーブの内周側及び外周側に存在するＬＰＰの影響を除去した戻り光量データがサンプルホールド回路１５から出力されることになる。
【００３３】
以上のように、本実施形態の情報記録装置によれば、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷに予め記録されているＬＰＰの影響を除去した戻り光量データが得られるので、これを利用して記録パワー制御その他の各種の制御及び補正を正確に行うことが可能となる。
【００３４】
また、この手法は、今後の記録速度の高速化に伴ってさらに有効となる。つまり、今後記録速度が２倍、４倍と高速化すると、図３（ｅ）に示されるピットレベルＬｐの時間的な長さは短縮されていくことになる。上記の実施例では、ピットレベルが安定的である長マーク期間（９Ｔ〜１１Ｔ）で戻り光量データを取得することとしているが、記録速度が高速化するとそれに伴ってピットレベルが安定的な期間は短くなるため、実質的には１１Ｔマーク及び１４Ｔマークでなければ安定的なピットレベルが得にくいという状況となる。その場合には、９Ｔ以上の全ての長マークを使用する場合に比べ、ピットレベルを取得する対象に１４Ｔマークが含まれる確率が上がるため、ＬＰＰの悪影響が生じる確率も増加する。そのような場合でも、本発明の手法では、１４Ｔマークの期間を除去して戻り光量データを取得するので、今後記録速度が高速化した場合でも、ＬＰＰの影響を除去した正しい戻り光量データを得ることができる。
【００３５】
なお、上記の実施例では、光ディスクのランドに形成されたランドプリピット（ＬＰＰ）の影響を受けない期間でデータを取得する例を記載しているが、本発明におけるプリピットはＬＰＰに限定されるものではなく、ランド以外に形成された各種のプリピットも含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による情報記録装置の概略構成を示す。
【図２】本発明の一実施例による情報記録装置の概略構成を示す。
【図３】情報記録時の情報記録装置各部の波形を示す。
【図４】外周側にＬＰＰが存在する１４Ｔマークを記録する場合の情報記録装置各部の波形を示す。
【図５】ＬＰＰ検出回路を備える情報記録装置の変形例を示す。
【符号の説明】
１ ディスク
２ 記録部
３ 戻り光量データ出力部
４ データ取得期間決定部
５ 制御部
６ スピンドルモータ
９ ピックアップ
１１ アンプ
１２ ＬＰＦ
１３ 期間決定回路
１４ マイコン
１５ サンプルホールド回路
１７ レーザダイオード
１８ ＬＤドライバ
Claims (4)
- グルーブ及びランドを有し、前記ランド上にプリピットが形成されたディスクに記録光を照射し、前記ディスクからの戻り光を検出して戻り光量データを出力する記録部と、
前記戻り光が前記プリピットの影響を受けない期間であるデータ取得期間を決定するデータ取得期間決定部と、
前記データ取得期間における複数の箇所で前記戻り光量データを取得し、平均化して平均化戻り光量データとして出力する戻り光量データ出力部と、
前記戻り光量データ出力部からの平均化戻り光量データに基づいて、記録パワーの制御を行う制御部と、を備え、
前記データ取得期間決定部は、ピットレベルが安定する９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの記録マークのうち１４Ｔの記録マークを除き、９Ｔ〜１１Ｔの記録マークを形成する期間を前記データ取得期間と決定することを特徴とする情報記録装置。 - 前記制御部は、
前記平均化戻り光量データのレベルに基づいて、前記記録光のパワーが適正であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記記録光のパワーを制御するパワー制御手段と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。 - 前記判定手段は、複数の前記所定タイミングにおけるレベルを平均化して得られた平均レベルに基づいて、前記記録光のパワーが適正であるか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の情報記録装置。
- グルーブ及びランドを有し、前記ランド上にプリピットが形成されたディスクに記録光を照射する記録工程と、
前記ディスクからの戻り光を検出して戻り光量データを出力する戻り光量データ出力工程と、
前記戻り光が前記プリピットの影響を受けない期間であるデータ取得期間を決定するデータ取得期間決定工程と、
前記データ取得期間における複数の箇所で前記戻り光量データを取得し、平均化して平均化戻り光量データとして出力する戻り光量データ出力工程と、
前記戻り光量データ出力部からの平均化戻り光量データに基づいて、記録パワーの制御を行う制御工程と、を有し、
前記データ取得期間決定工程は、ピットレベルが安定する９Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの記録マークのうち、１４Ｔの記録マークを除いた９Ｔ〜１１Ｔの記録マークを形成する期間を前記データ取得期間と決定することを特徴とする情報記録装置の制御方法。
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