JP3927985B2

JP3927985B2 - 光ディスクの記録パワー決定方法及び記録パワー決定装置

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Publication number: JP3927985B2
Application number: JP2005205680A
Authority: JP
Inventors: 衛東海林; 修一田坂; 栄一伊神; 健二小石
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2005-07-14
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: JP2005302298A

Description

本発明は、レーザ光を光ディスクに照射することで情報の記録を行う光ディスク装置における、最適な記録パワーの決定方法に関するものである。

光ディスクは大容量のデータを記録する手段として盛んに開発が行われており、その中の一つに、有機系色素の状態変化を利用し、同一箇所に一度だけ情報を記録することができる追記型の光ディスクがある。有機系色素を記録膜に用いた光ディスクでは、最適な光ビームの照射により、記録部の表面近傍での蒸気圧が高くなり、その蒸気圧により溶融部が周辺に押し広げられることによってピットを形成している。

ところで、このような光ディスクへの記録においては、光ビームの照射パワーを最適値にすることが重要であり、そのために光ディスクの所定の領域で試し記録を行う方法が広く用いられてきた。その際追記型の光ディスクでは一度記録した領域は使用できないため、試し記録を行うための未記録領域を探索する必要があり、例えば記録領域と未記録領域の反射率差を利用し、試し記録領域を光ビームで走査しながら反射光量を検出することにより未記録領域を見つけていた。

しかしながら上記従来技術では、例えば光ピックアップの汚れ等により、記録を行ったのにも関わらず十分な記録ができなかった領域では、反射光量の変化が小さいため、試し記録領域の探索の際に誤って未記録領域と判定し、試し記録を行ってしまうという課題があった。

本発明は上記課題に鑑み、追記型の光ディスクへの試し記録を行う際に、確実に未記録領域の検出を可能とする記録パワー決定方法及び装置を提供するものである。

本発明に係る記録パワー決定方法は、追記型の光ディスクに情報を記録する際の記録パワーを決定する方法であって、光スポットの進行方向が内周から外周方向の場合、試し記録領域を外周側から使用しながら、記録パワーを決定するために試し記録領域に所定のデータを書き込む試し記録を行い、試し記録に用いる記録パワーを、試し記録領域において所定の範囲毎に高パワーから低パワーに更新する。

本発明に係る記録パワー決定装置は、追記型の光ディスクに情報を記録する際の記録パワーを決定する装置であって、光スポットの進行方向が内周から外周方向の場合、試し記録領域を外周側から使用し、記録パワーを決定するために試し記録領域に所定のデータを書き込む試し記録を行う手段と、試し記録に用いる記録パワーを、試し記録領域において所定の範囲毎に高パワーから低パワーに更新する手段とを備える。

本発明によれば、光スポットの進行方向を内周から外周方向とし、試し記録領域を外周側から使用し、所定の範囲毎に記録パワーを更新しながら試し記録を行う際に、記録パワーを高パワー側から低パワー側に更新することにより、より確実に未記録領域と記録領域の境界を探索することができる。

以下本発明の実施の形態における光ディスク装置について、図面を参照しながら説明する。

＜１．光ディスク装置の構成＞
図１に本発明の実施の形態における光ディスク装置の構成を示す。図１において、光ディスク装置は光ディスク１０１に情報を記録する装置であって、光ヘッド１０２、再生部１０３、再生信号品質検出部１０４、最適記録パワー決定部１０５、記録部１０６、レーザ駆動回路１０７、記録パワー設定部１０８及び試し記録領域探索部１０９を備える。ここで、光ディスク１０１は同一箇所に一度だけ記録することができる追記型の光ディスクである。

＜２．光ディスクのデータ構造＞
図２は本実施の形態における光ディスク１０１上に論理的に設けられた領域を示した図である。図２に示すように、光ディスク１０１は、ディスクタイプ等が記載されたコントロール領域２０１、データを記録するために最も適した記録パワー（最適記録パワー）を決定するための試し記録領域２０２及びデータ領域２０３を有する。ここで、少なくとも試し記録領域２０２とデータ領域２０３は、溝状のトラックがスパイラル状につながった構成となっていて、そのトラックに情報が記録される。なお、トラックはブロック、セクタ、フレームと呼ばれる単位から構成され、複数のフレームから一つのセクタが構成され、複数のセクタから一つのブロックが構成される。

ブロックはエラー訂正の施された、まとまった記録単位であり、少なくともデータ領域２０３ではブロック単位で記録が行われる。本実施の形態では、試し記録領域２０２において、複数の記録パワーで試し記録を行い、セクタ単位で記録パワーを更新しているが、記録パワーの更新タイミングはこれに限らずブロック単位でもフレーム単位でも良い。

また、コントロール領域２０１には、凹凸のピットで初期情報が記録されていても良いし、データ領域２０３と同様に溝状のトラックから構成されていて、工場出荷前等に、データ領域２０３に記録するのと同様の光学的な手段により初期情報が記録されていても良い。

なお、本実施の形態では、試し記録領域２０２はコントロール領域２０１の内側に配置されるが、試し記録領域２０２の位置はこれに限らず、例えばデータ領域２０３に隣接して配置されても良い。

ディスクの反りを考慮したとき、試し記録領域２０２とデータ領域２０３の距離が近いほど反りの程度も近くなり、より正確に記録パワーを求めることができる。例えば、試し記録領域２０２に反りがあって、データ領域２０３に反りがない場合には、照射ビームは試し記録領域２０２では、垂直に照射されないため、垂直に照射された場合よりも余分な照射パワーが必要となる。そのような状態で決定された記録パワーはデータ領域２０３ではオーバーパワーとなってしまい、正しくデータを記録することができなくなる。

＜３．光ディスク装置の動作＞
（最適記録パワー決定動作）
以下、光ディスク装置の最適記録パワーを決定する際の動作について説明する。なお、本実施形態では、説明の便宜上、光スポットの進行方向が内周から外周方向の場合であって、試し記録領域を外周側から使用し、更に試し記録に用いる記録パワーを低パワーから高パワーに更新しながら記録パワーを決定する例を本発明の参考例として用いて説明する。

光ディスク１０１が光ディスク装置に装着され、ディスクタイプの識別や回転制御等の所定動作が終了すると、光ヘッド１０２は最適記録パワーを設定するために、試し記録領域２０２に移動する。なお、最適記録パワーの設定を行うのは、ディスク装着時に限らず、例えば光ディスク装置内の温度をモニタしておいて、記録時に所定の温度範囲に入っていない場合にも行なうようにしても良い。

光ヘッド１０２が試し記録領域２０２に到着し、再生を開始すると、記録マークの有無により変化する信号１１１が、試し記録領域探索部１０９に入力される。ここで、信号１１１は光ディスク１０１からの全反射信号の和成分であり、記録ピット部分では反射光量が低下するため、信号強度も低下する。

試し記録領域探索部１０９は試し記録を行うための未記録領域を検出する。すなわち、試し記録領域探索部１０９は信号１１１に基き、その再生領域が未記録領域であるか否かを判定する。具体的には、試し記録領域探索部１０９は、信号１１１が所定量以上の領域もしくは時間において、所定の信号レベル以上であるかどうかを判定し、その判定結果を信号１１２として、最適記録パワー決定部１０５に出力する。なお、試し記録を行うことのできる未記録領域が見つからなかった場合は、所定量だけ離れたトラックにジャンプしてそこで同様の処理を行う。

図３は試し記録領域２０２を模式的に示した図であり、試し記録領域内の各セクタの記録状態を表している。図３において、×印が付加されたセクタは記録済みのセクタであることを示す。本実施の形態では、光スポットの進行方向は内周から外周の方向とし、試し記録領域は外周側の領域から使用されるものとする。

ここで、試し記録領域を外周側から使用するとは、例えば、１つの最適パワーの決定動作において３本のトラックが使用されるとすると、１回目の最適記録パワーの決定後に、２回目の最適記録パワーの決定を行なう際には、１回目に使用した３本のトラックの更に内側の３本のトラックを使用することを意味する。

試し記録を行うことのできる領域が早く見つかるほど、早く記録パワーを決定でき、速やかにデータの記録に移行できることから、試し記録領域２０２のランダムな領域で試し記録を行うよりも、試し記録領域２０２の内周側、もしくは外周側から順番に使用していくことが望ましく、さらに未記録領域を残すことなく連続して記録していくことが望ましい。

なお、試し記録領域２０２においてデータ領域２０３に近い外周側の領域から使用している。外周側の方が内周側に比べて、ディスクの反り状態や、記録膜の成膜状態がデータ領域２０３の状態に近いことから、より正確に最適パワーを決定することができる。

また、試し記録領域２０２はコントロール領域２０１の内周側に配置しているが、外周側に配置してもよい。試し記録領域２０２をデータ領域２０３により近い位置に設定することにより、試し記録領域２０２におけるディスクの反り状態や記録膜の成膜状態がデータ領域２０３での状態に近づくことから、より正確に最適パワーを決定することができる。

すなわち、ランダムな領域で試し記録を行う場合には、例え十分な量の未記録領域が残されている場合でも、試し記録領域探索部１０９は、未記録領域の量を毎回調べる必要があり、試し記録を行うまでに多くの時間を要するが、内周側もしくは外周側から順番に試し記録を行う場合には、記録領域と未記録領域の境界部を見つければ良いので、短時間で試し記録を行う領域を探索することができる。また、ランダムな領域で試し記録を行う場合には、最適記録パワーを決定するのに不十分な量の未記録領域を残すことにより、最適記録パワーを求めることのできる回数が減少する。

図４は試し記録の手順を説明するための図である。図４（ａ）は試し記録領域２０２の各セクタ３０１、３０２、…を示したものである。ここで×印のあるセクタ３０７は記録済みのセクタであり、セクタ３０７以降のセクタ（図示せず）も記録済みとする。また、セクタ３０１以前のセクタは未記録であるとし、一連の試し記録はセクタ番号が大きくなる方向に行われるものとする。ここでは、セクタ３０６以前のセクタが未記録であることを判定し、セクタ３０３から試し記録を開始する場合を説明する。図４（ｂ）は記録部１０６から出力される信号１１６を示す。図４（ｃ）は、図４（ａ）の各セクタに対応して設定された記録パワーの値を示す。図４（ｄ）は各セクタに記録されるマークの種類を示す。

試し記録領域探索部１０９により試し記録を行うための領域が検出されると、セクタ毎に記録パワーを変化させながら試し記録を行う。複数の記録パワーが予め記録パワー設定部１０８に設定されており、記録部１０６から出力される信号１１６により記録パワーの設定値が順次更新される。一例として１回の試し記録で４種類の記録パワーで試し記録を行うものとし、記録パワー設定部１０８には初期値として１０ｍＷ、１１ｍＷ、１２ｍＷ、１３ｍＷが設定されている（図４（ｃ）参照）。

なお、記録パワーの初期値は、予め記録パワー設定部１０８以外のメモリ（図示せず）に記憶されていても良い。また、光ディスク１０１のコントロール領域２０１に記録されているディスクの推奨記録パワーを基にして演算等により設定しても良い。あるいは、過去に光ディスク１０１に記録した実績がある場合には、そのときの記録パワーを基にして演算等により設定しても良い。また、記録パワーの種類は４種類以上であっても良い。

記録部１０６は、一方で所定のセクタにおいて記録を行うための信号１１７をレーザ駆動回路１０７に出力し、光ヘッド１０２により、設定された記録パワーで記録する。

レーザ駆動回路１０７の一例を図５に示す。レーザ駆動回路１０７は再生時の電流源５０１と、記録時の電流源５０２と、スイッチ５０３とを備える。再生時には、光ヘッド１０２の構成要素である半導体レーザ５０４は、電流源５０１で設定された再生パワーで発光している。記録時の電流源５０２の電流の大きさは信号１１５により設定される。スイッチ５０３は、Ｈレベルの信号が入力されるとＯＮ状態となり、電流源５０１と電流源５０２の和電流が半導体レーザ５０４に流れる。これにより、半導体レーザ５０４は記録パワー設定部１０８により設定された記録パワーで発光する。

次に信号１１７について説明する。試し記録を行う際の信号として、記録部１０６内に３Ｔ連続信号と１１Ｔ連続信号が準備されている（図４（ｄ）参照）。３Ｔ連続信号とは基準周期をＴとしたときに、３Ｔの間隔を置いて、３Ｔのピット部を記録する、すなわち６Ｔ間隔毎に３Ｔ長さのピットを記録するための信号である（図４（ｇ）参照）。図４（ｇ）に示す信号は記録部１０６内で、パルス幅等の調整をされて図４（ｈ）に示す信号となる。

同様に、１１Ｔ連続信号は２２Ｔ間隔毎に１１Ｔ長さのピットを記録するための信号である（図４（ｉ）参照）。図４（ｉ）に示す信号は記録部１０６内で、マルチパルス化や各パルス幅の調整をされて図４（ｊ）に示す信号となる。ここで、図４（ｈ）に示す信号、図４（ｊ）に示す信号４０９が信号１１７となってレーザ駆動回路１０７に入力される。以上のような構成により、連続する３Ｔ長さのピットと、それに続く、連続する１１Ｔ長さのピットが各セクタ毎に形成される。

記録が終わると、光ヘッド１０２の構成要素である半導体レーザ５０４は再生パワーで発光し、さきほど記録を行ったトラックを再生し、再生信号として光ディスク１０１上の記録マークの有無により変化する信号１１０が再生部１０３に入力される。再生信号１１０は再生部１０３で増幅等の再生信号処理を受け、信号１１１が再生信号品質検出部１０４に入力される。

ここで、信号１１１の一例を図４（ｅ）に示す。図４（ｅ）は各記録パワーにおける各信号の上限レベルと下限レベルを模式的に示したものである。上限レベルはピット間の未記録部の反射率に依存し、下限レベルはピット部の反射率に依存する。ピットが大きくなるほど、光ビームのスポットに占めるピットの割合が増加し、反射率が低下する。図４（ｅ）に示すように、１１Ｔ信号では上限レベル、下限レベルともに記録パワーの大きさにあまり依存せず、３Ｔ信号では記録パワーが大きくなるほど上限レベル、下限レベルともに低下する。

再生信号品質検出部１０４は信号１１１の信号品質を検出し、検出結果を信号１１３として最適記録パワー決定部１０５に入力する。再生信号品質として、３Ｔ信号と１１Ｔ信号の「アシンメトリ値」を検出し、最適記録パワー決定部１０５に出力する。

以下、図６を参照しながらアシンメトリ値の検出方法を説明する。図６は信号１１１の３Ｔ信号と１１Ｔ信号を拡大したものである。アシンメトリ値Ａは以下の計算式で求めることができる。

Ａ＝｛（３ＴH＋３ＴL）／２−（１１ＴH＋１１ＴL）／２）｝
／（１１ＴH−１１ＴL）
ここで、３ＴHは３Ｔ信号の上限値、３ＴLは３Ｔ信号の下限値である。１１ＴHは１１Ｔ信号の上限値、１１ＴLは１１Ｔ信号の下限値である。

各記録パワーにおけるアシンメトリ値をプロットしたものを図４（ｆ）に示す。３Ｔ信号の平均レベルが１１Ｔ信号の平均レベルに対して、上にあるか下にあるかで符合が逆転する。最適記録パワー決定部１０５はアシンメトリ値の符合が逆転する前後の記録パワーの平均値を最適記録パワーとして決定する。ここでは、符合が逆転する前後のパワーは、１１ｍＷと１２ｍＷであるので、符合が逆転する前後の記録パワーの平均値である１１．５ｍＷを最適記録パワーとして決定する。

なお、再生信号品質検出部１０４において、アシンメトリ値を検出しているが、エラーレートやジッター等を検出しても良い。最適記録パワー決定部１０５は、例えば、エラーレートやジッターが最小となる記録パワーを最適記録パワーと決定することができる。

ここで、エラーレートは、記録した原信号と再生した信号とを比較して、誤り率を求めて得られた値であり、再生条件が等しければ、一般にエラーレートが小さいほど正確な記録が行われている。また、ジッターは再生信号の原信号との時間的なずれのことであり、一般にジッターが小さいほど正確な記録が行われている。

また、再生信号品質検出部１０４は変調度を検出してもよい。変調度は図１２に示すように記録信号が１１Ｔ連続信号である場合は、次式で表される。なお、記録信号は、３Ｔ連続信号と１１Ｔ連続信号がつながった信号でもよく、また、ランダム信号でもよい。
変調度＝（１１ＴH−１１ＴL）／１１ＴH

また、再生信号品質検出部１０４は上記の物理量を組み合わせて検出しても良く、アシンメトリ値を検出することにより得られたパワーを基準にして、その前後のパワーでさらに試し記録を行い、例えばジッターを検出することにより、最終的な最適記録パワーを決定しても良い。上記の物理量を組み合わせることにより、より正確に最適記録パワーを決定することができる。

（最適記録パワー決定後の試し記録領域の近接領域への記録）
最適記録パワーが決定されると、試し記録に使用したセクタ３０３、３０４…に近接するセクタ３０２に対し、決定した最適記録パワで信号が記録される。このとき記録される信号は、セクタ３０３、３０４、３０５、３０６に記録したのと同様の３Ｔ連続信号と１１Ｔ連続信号がつながった信号でも良いし、ランダム信号でも良い。

このように試し記録を行なったセクタに近接するセクタ３０２に最適記録パワーで信号を記録することにより、例えばセクタ３０３やセクタ３０４の記録パワーが不足していて、次の回に試し記録を行う際に、未記録領域検出部１０９が前記セクタ３０３、３０４を誤って未記録領域と判定されるおそれがある場合でも、セクタ３０２が最適な記録パワーで記録されていることから、セクタ３０２を再生することにより、セクタ３０２以降（すなわち、セクタ３０３、３０４、…）が記録済みの領域であると判定することができる。

なお、セクタ３０２において、最適な記録パワーで記録を行うが、最適な記録パワーより大きいパワーで記録を行っても良い。

また、セクタ３０２のみに対し、最適な記録パワーでの記録を行うが、最適な記録パワーでの記録は、セクタ３０２とともにその近傍のセクタ群に対して行なっても良い。最適記録で記録する領域が多いほど、次回に試し記録を行う際に、より確実に未記録領域と記録領域の境界を探索することができる。特に、記録信号としてランダム信号を記録する場合には、複数のセクタに記録を行うことにより、再生信号の同期引き込みをより確実に行うことができ、より正確にエラーレートを検出することができる。

また、試し記録を行った領域の内周方向のセクタに最適記録パワーでの記録を行ったが、最適記録パワー決定後に、試し記録を行った領域の外周方向のセクタにも最適記録パワーで記録しても良い。例えば、図３においてセクタ３０２〜３０５を使用して最適記録パワーを決定後に、それらのセクタの領域の内周と外周のセクタ３０１、３０６のそれぞれに最適記録パワーで記録してもよい。このように試し記録を行った領域の両側のセクタに最適記録パワーで記録することにより、例えば、高い記録パワーから順に試し記録を行った場合に、試し記録領域の後半部で低い記録パワーが続くことによって、次回に試し記録を行う際に、後半部を未記録領域と誤認識するという危険性を低減できるからである。

また、最適記録パワーでの記録を行った後に、記録を行ったセクタを再生し、試し記録領域探索部１０９により、記録済みであると判定できることを確認しても良い。その際、例えばセクタ３０２が指紋等により汚れていて、記録済みであると判定できなかった場合には、セクタ３０１に再度記録を行う。このように記録後に試し記録領域探索部１０９により、記録の有無を検証することにより、次回に試し記録を行う際に、より確実に未記録領域と記録領域の境界を探索することができる。

なお、試し記録を行ったセクタ３０３、３０４、３０５、３０６に隣接するセクタ３０２に最適な記録パワーでの記録を行うが、最適な記録パワーでの記録は、それ以外のセクタでも良い。例えば、セクタ３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６の６セクタが一つのブロックを形成しているときに、各ブロックの所定の順番のセクタ、例えば１番目のセクタ３０１に最適な記録パワーでの記録を行っても良い。各ブロックの所定の順番のセクタに最適な記録パワーで記録を行うことにより、他のセクタの記録状態に関わらず、そのブロック内の所定の順番のセクタでの記録の有無を調べれば、そのブロックが記録済みであるかどうかを速やかに判定することができる。

同様に、ディスクの所定の位相が検出できるときに、各トラックにおいて前記所定の位相となるセクタに最適記録パワーでの記録を行っても良い。例えば、４５度の角度毎にアドレス領域を有する光ディスクにおいて、アドレス領域直後のセクタに最適記録パワーでの記録を行っても良い。あるいは、溝状のトラックと溝間のトラックが１周毎につながりながらスパイラルを構成するような光ディスクにおいて、前記溝状のトラックと溝間のトラックの切り替わり直後のセクタに最適記録パワーでの記録を行っても良い。

以上のように、アドレスフォーマットやトラックフォーマットの特徴により検出可能な位置に最適記録パワーでの記録を行うことにより、その位置での記録の有無を調べれば、近接する所定の領域が記録済みであるかどうかを速やかに判定することができる。

なお、上記の説明においては、スポット進行方向に対して、低い記録パワーから順にパワーを変化させながら試し記録を行っているが、記録パワーの変化の設定はこれ以外でも良く、高い記録パワーから順にパワーを変化させながら試し記録を行っても良い。高い記録パワーから順に試し記録を行うことにより、例えば最適記録パワーで後から記録したセクタ３０２において、試し記録領域探索部１０９が誤って記録済みであると判定できなかった場合でも、高い記録パワーにて記録したセクタ３０３を記録済み領域と判定することができれば、上記判定誤りの影響を最小限に抑えることができる。

すなわち、光スポットの進行方向が内周から外周方向であり、試し記録領域を外周側から使用し、所定の範囲毎に記録パワーを更新しながら試し記録を行う際に、記録パワーを高パワー側から低パワー側に更新することにより、より確実に未記録領域と記録領域の境界を探索することができる。

次に上述した試し記録を行っても、最適記録パワーが決定できない場合の処理方法を図７を用いて説明する。

図７（ａ）〜（ｃ）は１回目の試し記録を行なったときのセクタ状態、記録パワー、アシンメトリ値を示しており、図７（ｄ）〜（ｆ）はさらに２回目の試し記録を行なったときのセクタ状態、記録パワー、アシンメトリ値を示している。図７において（ａ）、（ｄ）は試し記録領域２０２の各セクタの状態を示したものであり、×印のあるセクタは記録済みのセクタである。図７（ｂ）、（ｅ）は各セクタに試し記録を行う際の、各セクタを記録するパワーである。図７（ｃ）、（ｆ）は記録を行った各セクタを再生したときのアシンメトリ値をプロットしたものである。

図７（ｂ）、（ｃ）より、１回目の試し記録を行った範囲ではパワー不足であることがわかる。原因としては、光ディスク１０１に反りがあることや、光ヘッド１０２の構成要素である対物レンズが汚れていることなどが考えられる。このような場合には、図７（ｅ）のように、セクタ７０８、７０９、７１０、３０１に、１回目よりも高いパワーで再度試し記録を行い、続いて再生信号品質検出部１０４にてアシンメトリ値を検出し、最適記録パワー決定部１０５にて符合が逆転する記録パワーが検出できたかどうかを調べる。図７（ｅ）、（ｆ）に示すように符合が逆転する前後のパワーは１４ｍＷと１５ｍＷであり、最適記録パワー決定部１０５は、両記録パワーの平均値である１４．５ｍＷを最適記録パワーと決定する。なお、２回目でも最適パワーが決定できなかった場合には、同様の手順で３回目以降を実施する。

なお、セクタ７０８、７０９、７１０、３０１に１回目よりも高いパワーで再度試し記録を行なっているが、１回目のパワー範囲と２回目のパワー範囲の一部が重なっていても良い。１回目と２回目で同程度のパワーで記録したセクタでは通常同程度のアシンメトリ値が検出できることから、２つの結果を比較することによって、ばらつきを考慮した、より信頼性の高いアシンメトリ値を検出することができる。

なお、図８に２回目の試し記録が終了したときの、試し記録領域２０２の各セクタの記録状態を示す。図８において×印のあるセクタは記録済みのセクタである。最適記録パワーが決定されると、セクタ７０７とセクタ３０２に最適記録パワーにて記録する。このとき記録する信号は、セクタ７０８、７０９、７１０、３０１に記録したのと同様の３Ｔ連続信号と１１Ｔ連続信号がつながった信号でも良いし、ランダム信号でも良い。

セクタ７０７に最適記録パワーにて記録することにより、例えばセクタ７０８やセクタ７０９の記録パワーが不足していて、試し記録領域探索部１０９が、それらのセクタ７０８、７０９を誤って未記録セクタであると判定した場合でも、セクタ７０７には最適な記録パワーで記録されていることから、セクタ７０７を再生することにより、セクタ７０７以降（セクタ７０８、７０９、…）が記録済みの領域であると判定することができる。

さらに、セクタ３０２に最適記録パワーにて記録することにより、セクタ３０３、３０４、３０５やセクタ３０６の記録パワーが不足していて、試し記録領域探索部１０９が、前記セクタを誤って未記録であると判定した場合でも、セクタ３０２は最適な記録パワーで記録されていることから、連続５セクタを再生することにより、これらの領域が記録済みの領域であると判定することができる。

例えば、図９に示すように、１回目の試し記録をセクタ９０７、９０８、９０９、９１０に行い、２回目の試し記録をセクタ９０３、９０４、９０５、９０６に行った場合には、連続５セクタの再生では、記録済みかどうかの判定を誤る危険性があるため、それ以上のセクタの再生を行う必要があり、試し記録を行える領域を探索するまでに余分な時間がかかる。この場合に、２回目の試し記録をセクタ９０２、９０３、９０４、９０５に行い、セクタ９０１とセクタ９０６に最適記録パワーにて記録することにより、連続５セクタを再生すれば記録済みかどうかの判定が確実にできる。これにより、試し記録領域を探索するまでの時間を短縮することができる。

以上のように、試し記録を行った領域に隣接した領域に、その試し記録により決定された記録パワーで記録を行うことにより、記録済み領域に対して、未記録領域すなわち誤って試し記録可能な領域と判定するのを防止することができるとともに、未記録領域を探索するまでの時間を短縮することができる。

なお、前述の説明では、光スポットの進行方向を内周から外周方向とし、試し記録領域を外周側から使用するものとし、記録パワーを高パワーから低パワーへ変化させながら、最適記録パワーを決定している。光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての他の態様を図１０に示す。なお、図１０においてケース（Ａ）は前述した態様である。

図１３、図１４、図１５、図１６の各々は、図１０に示す各ケース（Ａ）〜（Ｄ）を模式的に説明した図である。図１３〜図１６において、最新の２回のパワー学習において記録されたセクタに矢印が付されており、また、記録順に番号が付されている。ここで、５番と１０番を除き、矢印の太さは記録パワーの大きさを示している。すなわち、太い矢印ほど高い記録パワーで記録されていることを示す。なお、図１０に示すケース（Ａ）は請求項１に係る発明の具体例に対応し、ケース（Ｂ）〜（Ｄ）は本発明の参考例に対応する。

ケース（Ａ）では、スポット進行方向を内周から外周方向とし、試し記録領域を外周側から使用する場合（図１３参照）において、記録パワーの設定は高パワーから低パワーに変化させながら行なう。これにより、光スポットが未記録領域と記録領域の境界を通過する直後に再生するセクタには高パワーで記録がなされることになり、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

さらに、ケース（Ａ）のように、スポット進行方向を内周から外周方向とし、試し記録領域を外周側から使用する際に、最適記録パワーで記録を行なう領域を試し記録領域の内周側にとることにより、光スポットが未記録領域と記録領域の境界を通過する直後に再生するセクタには最適記録パワーで記録がなされることになり、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

ケース（Ｂ）では、スポット進行方向を内周から外周方向とし、試し記録領域を内周側から使用する場合（図１４参照）において、記録パワーの設定を低パワーから高パワーに変化させながら行なう。これにより、光スポットが記録領域と未記録領域の境界を通過する直前に再生するセクタには高パワーで記録がなされていることになり、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

さらにケース（Ｂ）のように、スポット進行方向を内周から外周方向とし、試し記録領域を内周側から使用する際に、最適記録パワーで記録する領域を試し記録領域の外周側にとることにより、光スポットが記録領域と未記録領域の境界を通過する直前に再生するセクタには最適記録パワーで記録がなされていることから、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

ケース（Ｃ）では、スポット進行方向を外周から内周方向とし、試し記録領域を外周側から使用する際に（図１５参照）、記録パワー設定を低パワーから高パワーに変化させる。これにより、光スポットが記録領域と未記録領域の境界を通過する直前に再生するセクタには高パワーで記録がなされていることになり、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

さらに、ケース（Ｃ）のように、スポット進行方向を外周から内周方向とし、試し記録領域を外周側から使用する際に、最適記録パワーでの記録位置を試し記録領域の内周側とすることにより、光スポットが記録領域と未記録領域の境界を通過する直前に再生するセクタには最適記録パワーで記録がなされていることから、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

ケース（Ｄ）では、スポット進行方向を外周から内周方向とし、試し記録領域を内周側から使用する際（図１６参照）に、記録パワー設定を高パワーから低パワーに変化させる。これにより、光スポットが未記録領域と記録領域の境界を通過する直後に再生するセクタには高パワーで記録がなされていることから、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

さらに、ケース（Ｄ）のように、スポット進行方向を外周から内周方向とし、試し記録領域を内周側から使用する際に、最適記録パワーでの記録位置を試し記録領域の外周側とすることにより、光スポットが未記録領域と記録領域の境界を通過する直後に再生するセクタには最適記録パワーで記録がなされていることから、記録済みセクタを未記録セクタと誤認識する危険性を低減することができる。

なお、図１０に示した各態様においては、光スポット進行方向と試し記録領域の使用方向に応じて、記録パワーと、最適記録パワーで記録される領域の位置との双方を規定しているが、どちらか一方だけを規定しても上記と同様の効果を奏する。

次に試し記録を行っている途中で記録が中断した場合の処理について、図１１を用いて説明する。図１１は光ディスク上の試し記録領域２０２を模式的に示した図であり、同時に各セクタの記録状態も表している。×印のあるセクタは記録済みのセクタである。本実施の形態では、スポット進行方向は内周から外周の方向とし、試し記録は外周側から行うものとする（ケース（Ａ）に対応）。

図１１を参照し、１回目の試し記録において、セクタ１１０３、１１０４、１１０５、１１０６に記録する際に、例えば外乱によりサーボが外れ、セクタ１１０３、１１０４の２つのセクタにしか記録ができていない。このとき、セクタ１１０３の更に内側のセクタ１１０２、１１０１…においてもう一度試し記録をやり直す前に、セクタ１１０５とセクタ１１０６に、予め設定されている記録パワーで再度信号の記録を行う。このときの記録信号としては、セクタ１１０３、１１０４に記録したのと同様の信号でも良いし、任意のダミーデータでも良い。

このように所定領域への試し記録中に記録が中断した際に、中断のため記録ができなかった領域に再記録を行うことにより、記録領域を連続させることができ、誤って試し記録可能な領域と判定するのを防止することができる。

なお、記録中断により記録できなかったセクタへの再記録は予め決められていた記録パワーで行っているが、この記録パワーは例えば１回目の記録における最大パワーにする。最大パワーとすることにより、未記録領域検出部１０９において、より確実に記録領域であると判別することができる。

また、記録の中断があった場合において、更に内側のセクタ１１０２、１１０１…への２回目の試し記録を行い、最適記録パワーを決定した後に、１回目の試し記録において中断により記録できなかったセクタ１１０５、１１０６に対して最適記録パワーで再記録しても良い。これにより、未記録領域検出部１０９において、より確実に未記録領域と記録領域とを判別することができる。

なお、記録中断のため記録ができなかったセクタ１１０５と１１０６に再記録を行っているが、再記録はセクタ１１０３、１１０４、１１０５、１１０６に行っても良い。

なお、セクタの途中で記録が中断され、セクタの一部分にしか記録が行なわれなかった場合であっても、そのセクタの記録部分を再生したときに記録領域であることが判別できれば、その記録が中断されたセクタの残りの未記録領域に対しては、再記録を行なわなくてもよい。

（多層光ディスクへの適用）
上記の説明では、記録層が一層しかない単層ディスクにおける最適記録パワーの決定方法について説明したが、以下に複数の記録層を有する多層光ディスクに適用する場合を説明する。

図１７は、読み出し光の入射面が同一である二層の情報記録面を有する光ディスクの各層及び各層に設けられた領域を説明した図である。同図に示すように、光ディスク１０１ｂは、第１の基板１７０１、第１の記録層１７０２、接着樹脂１７０３、第２の記録層１７０４、第２の基板１７０５を含む。光ディスク１０１ｂにはクランプ穴１７０６が設けられている。第１の記録層１７０２には、試し記録領域１７０７、コントロール領域１７０８、データ領域１７０９が設けられている。第２の記録層１７０４には、試し記録領域１７１０、コントロール領域１７１１、データ領域１７１２が設けられている。

第１の基板１７０１及び第２の基板１７０５はそれぞれ、第１の記録層１７０２及び第２の記録層１７０４を保護するものであり、ポリカーボネート樹脂等で形成される。第１の記録層１７０２のコントロール領域１７０８は再生専用領域を有し、第１の記録層１７０２に記録する際の照射パワー情報等が記録されている。同様に第２の記録層１７０４のコントロール領域１７１１も再生専用領域を有し、第２の記録層１７０４に記録する際の照射パワー情報等が記録される。

図１８は、多層光ディスク１０１ｂにおける光スポットの進行方向、試し記録領域の使用方向、パワーの変化方向等に関する種々の態様を示したテーブルである。図１９〜図２６は、図１８に示す各態様（ａ）〜（ｈ）をそれぞれ模式的に説明した図である。図１９〜図２６において、最新の２回のパワー学習において記録されたセクタに矢印が付され、また、記録順に番号が付されている。ここで、５番と１０番を除き、矢印の太さは記録パワーの大きさを示している。すなわち、太い矢印ほど高い記録パワーで記録されている。なお、試し記録は、第１及び第２の記録層のいずれの層から開始してもよい。

図１９〜図２２に示す態様すなわちケース（Ａ）〜（Ｄ）では、第１の記録層と第２の記録層とで光スポットの進行方向が同じであり、例えば、第１の記録層は内周から外周に向かって記録が行なわれ、第２の記録層も内周から外周へ向かって記録が行われる。図２３〜図２６の態様すなわちケース（Ｅ）〜（Ｈ）では、第１の記録層と第２の記録層で光スポットの進行方向が逆であり、例えば、第１の記録層は内周から外周に向かって記録され、第２の記録層は外周から内周へ向かって記録される。

本発明は、記録パワー決定のために使用される試し記録領域において確実に未記録領域を検出できるため、光ディスクの記録装置に有用である。

本発明に係る光ディスク装置のブロック図光ディスク上に論理的に設けられた領域を示す図試し記録領域と、その領域内の各セクタの記録状態を示した図（ａ）試し記録領域の各セクタ、（ｂ）記録部の出力信号、（ｃ）各セクタに対する試し記録のための記録パワーの値、（ｄ）各セクタに記録されるマークの種類、（ｅ）再生部の出力信号、（ｆ）アシンメトリ値、（ｇ）３Ｔ連続信号、（ｈ）パルス幅調整された３Ｔ連続信号、（ｉ）１１Ｔ連続信号、及び（ｊ）パルス幅調整された１１Ｔ連続信号をそれぞれ示した図レーザ駆動回路のブロック図アシンメトリの検出方法を説明するための図（ａ）〜（ｃ）は１回目の試し記録を行なったときのセクタ、記録パワー、アシンメトリ値をそれぞれ示し、（ｄ）〜（ｆ）はさらに２回目の試し記録を行なったときのセクタ、記録パワー、アシンメトリ値をそれぞれ示した図２回目の試し記録が終了した状態における、試し記録領域のセクタの記録状態を示した図試し記録領域の記録状態を示した図光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての種々の態様を示したテーブル光ディスク上の試し記録領域を模式的に示した図再生信号品質検出部で検出される変調度を説明するための図光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクの構成を示した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての種々の態様を示したテーブル多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図多層光ディスクにおける光スポットの進行方向及び試し記録領域の使用方向についての一の態様を説明した図

符号の説明

１０１光ディスク（一つの記録層）
１０１ｂ多層光ディスク（複数の記録層）
１０２光ヘッド
１０３再生部
１０４再生信号品質検出部
１０５最適記録パワー決定部
１０６記録部
１０７レーザ駆動回路
１０８記録パワー設定部
１０９試し記録領域探索部
２０１コントロール領域
２０２試し記録領域
２０３データ領域

Claims

追記型の光ディスクに情報を記録する際の記録パワーを決定する方法であって、
光スポットの進行方向が内周から外周方向の場合、試し記録領域を外周側から使用しながら、前記記録パワーを決定するために前記試し記録領域に所定のデータを書き込む試し記録を行い、
前記試し記録に用いる記録パワーを、前記試し記録領域において所定の範囲毎に高パワーから低パワーに更新する、記録パワー決定方法。
追記型の光ディスクに情報を記録する際の記録パワーを決定する装置であって、
光スポットの進行方向が内周から外周方向の場合、試し記録領域を外周側から使用し、記録パワーを決定するために前記試し記録領域に所定のデータを書き込む試し記録を行う手段と、
前記試し記録に用いる記録パワーを、前記試し記録領域において所定の範囲毎に高パワーから低パワーに更新する手段とを備える、記録パワー決定装置。