JPH04345922A - 光記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の光記録再生装置は光学的
手段により情報を記録媒体に記録し、また再生する光記
録再生装置に関し、特に２値のディジタル情報の記録再
生を行う光ディスク装置などの光記録再生装置に関する
。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置などの光記録再生装置で
は、記録再生手段にレーザダイオード等を光源とするレ
ーザ光が使用されている。レーザ光は光学レンズで収束
され極小の光スポットとなって記憶媒体上に照射される
。情報の記録は強度変調されたレーザ光の熱エネルギに
よって記憶媒体上にピットの形成あるいは磁化反転の形
成を行うことで達成される。また情報の再生は媒体に影
響を与えない一定強度のレーザ光を記憶媒体上に照射し
、上記ピットあるいは磁化反転によって生じる反射光の
強度変化あるいは偏光面の変化をフォトディテクタで検
知して達成される。フォトディテクタより得られる再生
信号は図６の波形例に示すようにピットあるいは磁化反
転（以下ピット１３と称す）のエッジが半円形状である
ことと再生レーザビーム径も有限であることからピット
前後縁における立上り立下りがゆるやかな再生信号波形
（ａ）となる。図６（Ｉ）に示す低記録密度（ピット長
が大）の場合には立上り立下りがゆるやかであっても互
いの干渉がないためピットエッジは十分再生可能である
が、図６（ＩＩ）に示す光記録密度（ピット長が小）の
場合には立上り立下りでの干渉が生じ、再生信号振幅の
低下あるいはピット再生位置ずれが発生する。記憶情報
の情報点はピットエッジ位置にあるため、いかに正確に
ピットエッジを形成し、また再生するかが重要となるが
、高記録密度を達成する場合、上述の干渉による再生信
号振幅の低下と再生位置ずれが情報再生エラーマージン
を決定する大きな制限要素となっている。従来の光記録
再生装置では、記録時に正確なピットエッジを形成する
ためレーザ光のパワー制御が実施されており、記録動作
前のパワー校正、あるいは記録動作中のパワーをモニタ
しフィードバック制御等の方法が採用されている。

【０００３】また再生時には再生干渉分を補償し、ピッ
トエッジの立上り立下りを急峻化するため余弦等価手法
等の再生等価が実施されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の光記録再
生装置では、まず記録時のレーザ光パワーを所定値とな
る様パワー制御することはレーザ光源の経時特性変化を
補償し、正確なピット形成を行う上で大きな効果をもつ
ものであるが、ピット形成には媒体の感度特性バラツキ
、感度温度特性、あるいは光学系の焦点位置変化等のバ
ラツキ要素の影響も大きくこれらに対しては何ら補償で
きない問題点を有していた。

【０００５】また再生等価についても等価パラメータは
設計時の固定条件であるため再生レーザ光のビーム形状
バラツキあるいは焦点位置変化によるビーム径の拡大に
対して何ら補正手段をもたない問題点を有していた。

【０００６】このため従来の装置条件下では情報再生時
の再生信号振幅低下と再生位置ズレから十分再生エラー
マージンを確保することが困難となり、高密度の情報記
録再生が達成し得ない問題点を有していた。

【０００７】本発明の目的は、上記問題点を解決した光
記録再生装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の光記録再生装置
は従来技術の問題点を解決し、正確なピットエッジの記
録再生を可能とするものであり、集光された光ビームを
記憶媒体に照射することでディジタル情報の記録を行う
とともに、記憶媒体からの反射光強度変化もしくは反射
偏光面変化を検知し、再生アナログ信号を得てその極性
変化位置から情報の再生を行う光記録再生装置において
、再生アナログ信号をしきい値とレベル比較して値化信
号を得るレベル比較手段と、２値化信号の信号極性変化
数を計数し再生情報計数値を出力する計数手段とレベル
比較手段のしきい値を順次変化させるとともに、再生情
報計数値が所定ウィンドウ時間内に所定数量であるか否
かにより再生レベル判定信号を得る再生制御手段によっ
て成る。

【０００９】また、本発明は、試験記録情報を発生させ
記憶媒体上に試験記録を行うとともに、試験記録情報に
対応した再生レベル判定信号の判定結果から記録光ビー
ム強度を補正制御する記録ビーム強度補正手段によって
成る。

【００１０】また、反射光強度変化もしくは、反射偏光
面変化の検知信号の高周波成分を強調する再生等価手段
を含み再生レベル判定信号により高周波成分強調量を制
御する手段によって成る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の光記録再生装置の一実施例に
ついて、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１
の実施例を示すブロック図である。図１において、フォ
トディテクタ１により記憶媒体上のピットあるいは磁化
変化に対応した反射光強度変化あるいは反射偏光面変化
が検知され増幅回路２において増幅された後、再生情報
検出回路３とレベル比較回路４の一方の入力に再生アナ
ログ信号（ａ）として供給される。再生情報検出回路３
では再生アナログ信号（ａ）からピットエッジ相当の極
性変化位置が検出され、再生データ（ｂ）が出力される
。一方、レベル比較回路４の他方の入力にはＤＡ変換回
路５からしきい値電圧ＶＴ　（ｃ）が供給されているた
め、ここで再生アナログ信号（ａ）とのレベル比較が行
われ、その出力は２値化信号（ｄ）としてカウンタ回路
６に供給される。カウンタ回路６では２値化信号（ｄ）
の信号極性変化数、すなわち再生アナログ信号（ａ）が
しきい値電圧ＶＴ　（ｃ）を横切った個数が計数され、
再生情報計数値（ｅ）として再生制御回路７に供給され
る。再生制御回路７では、しきい値電圧ＶＴ　（ｃ）を
順次変化させるためＤＡ変換回路６にしきい値制御デー
タ（ｆ）を送出するとともに、各しきい値電圧ＶＴ　に
対応した再生・情報計数値（ｅ）の所定ウィンドウ時間
内の計数量をチェックし、その状態変化に応じて再生レ
ベル判定信号を出力する。

【００１２】記憶媒体上には図５に示す情報パターン上
発生する最低記録密度と最高記録密度に相当したピット
（もしくは磁化反転）の組合せ情報が連続してテスト領
域に形成されており、装置は通常の記録再生動作に先立
ち、このテスト領域で再生状態のチェックが実施される
。すなわち、このテスト領域においては、再生アナログ
信号（ａ）は、図５（ａ）の信号波形をしており、一方
しきい値電圧ＶＴ　は、再生制御回路７とＤＡ変換回路
５の動作により順次ＶＴ０・・・ＶＴｎと可変設定され
るため２値化信号（ｄ）は図５（ｄ）における４種類の
信号波形（ｄ−０），（ｄ−１），（ｄ−２），（ｄ−
３）のいずれかとなる。今、図５に示す２つのピット組
合せを１単位とし、ウィンドウ時間をｍ単位相当に選定
した場合、２値化信号（ｄ）が（ｄ−０）と（ｄ−３）
の状態では信号極性反転がないためカウンタ回路におけ
る計数値は０となり、（ｄ−１）と（ｄ−２）の状態で
は信号極性反転があるため、計数値は各々（４×ｍ）と
（２×ｍ）となる。従って、再生制御回路７において順
次しきい値を上昇させていき、計数値０から（４×ｍ）
に変化するしきい値をＶＴ１，（４×ｍ）から（２×ｍ
）に変化するしきい値をＶＴ２，（２×ｍ）から０に変
化するしきい値をＶＴ３とすると、再生アナログ信号（
ａ）における低記録密度部信号増幅ＶＡ　はＶＡ　＝Ｖ
Ｔ３−ＶＴ１に、高記録密度部信号増幅ＶＢ　はＶＢ　
＝ＶＴ２−ＶＴ１によって表される。さらに、一般に記
録状態、再生状態の良し悪しは分解能の尺度で表される
ことが多く、この場合分解能は（分解能）＝ＶＢ　／Ｖ
Ａ　＝（ＶＴ２−ＶＴ１）／（ＶＴ３−ＶＴ１）の計算
によって得ることができる。上述の分解能を判定基準と
し、再生制御回路７では所定の分解能が得られているか
否かをチェックし、所定値の分解能が得られない場合に
は再生レベル判定信号により、再生情報に誤りが発生し
易い状況下にあるとの警告を発することができる。

【００１３】以上の実施例によれば、判定に使用される
情報パターンは、図５に示すごとく、実記録再生に用い
られる最高と最低の密度パターンを採用しているが特に
限定されるものではなく他の密度のパターン、例えば最
高密度部を実使用密度以上とすることであってもよい。

【００１４】また、上述の分解能判定はテスト領域内で
行うものであるが、特に限定されるものではなく、通常
の情報記録再生に使用される同期パターン等を利用して
行うこともできる。

【００１５】図２は、第２の実施例を示すブロック図で
ある。この第２の実施例は、図１の実施例における再生
レベル判定信号を用いて記録パワー制御を実行するもの
である。記録ビーム強度補正回路８から出力される試験
記録データ（ｈ）と記録駆動電流（ｉ）はレーザ駆動回
路１０に供給され、ここで試験記録データ（ｈ）によっ
て記録駆動電流（ｉ）がピット対応に強度変調され、レ
ーザ駆動電流（ｊ）としてレーザダイオード１１を駆動
する。一方、再生フォトディテクタ１、増幅回路２、再
生情報検出回路３、レベル比較回路４、ＤＡ変換回路５
、カウンタ回路６、再生制御回路７は第１の実施例と同
一の機能と構成から成っており、再生レベル判定信号（
ｇ）が記録ビーム強度補正回路８に供給されていること
のみが相違している。

【００１６】記憶媒体上のテスト領域において、まず図
５と同様のピット形成を行うべき記録試験データ（ｈ）
と任意光ビーム強度相当の記録駆動電流（ｉ）が記録ビ
ーム強度補正回路８から出力され媒体上にピット形成が
行われる。この後第１の実施例と同様の動作により、上
記記録情報の再生アナログ信号レベルがチェックされ、
分解能の測定が行われる。この分解能の測定結果は再生
レベル判定信号（ｇ）として、記録ビーム強度補正回路
８にフィードバックされ、記録ビーム強度補正回路８内
で最適分解能であるかのチェックが行われる。一般に、
記録ビーム強度と分解能は、図７に示す関係にあるため
、記録安定性条件から決定される最適分解能が得られな
い場合には、記録ビーム強度に比例した記録駆動電流（
ｉ）を変化させ再度以上の動作が繰り返される。この後
、最適分解能の得られる記録駆動電流が決定すると、そ
の電流値は記録ビーム強度補正回路８に接続されたメモ
リ回路９に保持され、通常の情報を記録する際の記録駆
動電流として用いられる。

【００１７】以上の実施例によれば、媒体交換時、所定
稼働時間経過後、あるいは所定温度変化検出時等に上述
の記録ビーム強度補正を実行すれば、常に最適な記録条
件での情報記録を行うことができる。

【００１８】また、以上の実施例では、媒体上のテスト
領域で記録ビーム補正動作を行う例として示してあるが
、特に限定されるものではなく、特に消去可能な媒体で
ある場合には通常の情報記録を行うユーザデータ領域で
あってもよい。

【００１９】図３は、第３の実施例を示すブロック図で
あり、図１における再生レベル判定信号を用いて再生等
価条件の最適化を実行するものである。図１の実施例に
対し、増幅回路２の後段に再生等価回路１２が接続され
、また再生レベル判定信号（ｇ）が上記再生等価回路１
２に供給されていることのみが相違している。

【００２０】図４は、図３における再生等価回路１２の
一例として“余弦等価回路”と称される構成例を示す回
路図であり、終端抵抗１２１、遅延時間τなる遅延線１
２２、可変利得回路１２３、差分検出回路１２４から構
成されている。

【００２１】図４の再生等価回路の振幅伝達周波数特性
は、遅延線１２２の遅延時間をτ、可変利得回路の利得
をｋ、信号周波数をｆとすると、（ａ）／（ａ′）＝１
−ｋ・ｃｏｓ（２π・τ・ｆ）で表され、ｋが大である
程相対的に高周波信号成分が強調される特性となる。再
生等価とは再生信号の高周波成分を強調し、再生分解能
を改善させて再生干渉による悪影響を軽減するものであ
るが、過度の補正を行うと高周波ノイズの増大からＳ／
Ｎ比が低下してしまうため、おのずと分解能に関してそ
の最適値が決定される。

【００２２】したがって、図１に示す実施例で説明した
再生レベル判定信号（ｇ）によって測定される分解能を
もとに、上述の利得ｋを補正すれば最適分解能の設定が
可能となり、再生回路特性を最適化することができる。

【００２３】以上の実施例では、再生等価回路として余
弦等価回路で説明したが特にこの方式に限定されるもの
ではない。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、再生アナ
ログ信号としきい値とをレベル比較し、比較結果におけ
る極性反転数を計数するとともに、しきい値を順次変化
させることで分解能の測定が可能となり、分解能を判定
基準とした記録ビーム強度補正あるいは再生等価条件の
最適化が達成できることから、高密度記録再生時におい
てエラーマージンを向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図である
。

【図２】本発明の第２の実施例を示すブロック図である
。

【図３】本発明の第３の実施例を示すブロック図である
。

【図４】図３の実施例に関する再生等価回路図である。

【図５】図１〜図３の実施例に関する動作を説明する波
形図である。

【図６】ピットと再生アナログ信号の関係を示す図であ
る。

【図７】記録ビーム強度と分解能の対応を示す図である
。

【符号の説明】

１　　再生フォトディテクタ ２　　増幅回路 ３　　再生情報検出回路 ４　　レベル比較回路 ５　　ＤＡ変換回路 ６　　カウンタ回路 ７　　再生制御回路 ８　　記録ビーム強度補正回路 ９　　メモリ回路 １０　　レーザ駆動回路 １１　　レーザダイオード １２　　再生等価回路 １３　　ピット １２１　　終端抵抗 １２２　　遅延線 １２３　　可変利得回路 １２４　　差分検出回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】集光された光ビームを記憶媒体上に照射す
   ることにより前記記憶媒体上にディジタル情報の記録を
   行うとともに、前記記憶媒体からの反射光強度変化もし
   くは反射偏光面の変化を検知し、再生アナログ信号を得
   て前記再生アナログ信号の極性変化位置から記憶情報の
   再生を行う光記録再生装置において、前記再生アナログ
   信号をしきい値とレベル比較して値化信号を得るレベル
   比較手段と、前記２値化信号の信号極性変化数を計数し
   再生情報計数値を出力する計数手段と、前記しきい値を
   順次変化させるとともに供給される前記再生情報計数値
   が所定ウインドウ時間内に所定数量であるか否かにより
   再生レベル判定信号を得る再生制御手段を含むことを特
   徴とする光記録再生装置。
2. 【請求項２】試験記録情報を発生させ前記憶媒体上に記
   録光ビーム強度で試験記録を行うとともに、前記試験記
   録情報を再生して供給される再生レベル判定信号の判定
   結果から前記記録光ビーム強度を補正制御する記録ビー
   ム強度補正手段を含むことを特徴とする請求項１記載の
   光記録再生装置。
3. 【請求項３】前記反射光強度変化もしくは反射偏光面変
   化の検知信号の高周波成分を強調した後、前記再生アナ
   ログ信号を得る再生等価手段を含み、前記再生レベル判
   定信号により前記再生等価手段の高周波成分強調量を制
   御することを特徴とする請求項１記載の光記録再生装置
   。