JPH10208365A - ディスク記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テスト記録により検出した最適な発光強度に
レーザ光源をフィードバック制御するとき、フィードバ
ックの遅滞による初期の制御不良を解消する。 【解決手段】 テスト時にレーザ光源７の発光強度が最
適となる駆動電流も検出しておき、情報記録時には、初
期のみレーザ光源７をフィードバック制御せず駆動電流
を最適値に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに少な
くとも情報の記録と再生とを実行するディスク記録装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、大容量の記録媒体として光ディス
クが利用されており、光磁気ディスクや相変化ディスク
のように情報を記録できるものもある。このような光デ
ィスクに情報の記録や再生を実行するディスク記録装置
では、光ディスクにレーザ光で情報を記録するが、この
動作に先行してテスト記録を実行して情報記録での光強
度を適性に制御することを行っている。

【０００３】このようなディスク記録装置の従来例を図
２に基づいて以下に説明する。なお、図２はディスク記
録装置１の主要部の構成を示す模式図である。まず、こ
のディスク記録装置１は、光ディスク２を着脱自在に保
持するターンテーブル３を具備しており、このターンテ
ーブル３が駆動モータ４により回転自在に軸支されてい
るので、ここに前記光ディスク２を回転自在に支持する
ディスク駆動部５が形成されている。

【０００４】このディスク駆動部５に支持された前記光
ディスク２に対向する位置には光学ヘッド６が配置され
ており、この光学ヘッド６は前記光ディスク２の半径方
向に移動自在に支持されている。前記光学ヘッド６は、
レーザ光源としてレーザダイオード７を具備しており、
その光軸上にビームスプリッタ８や結像光学系９等が配
置されている。前記ビームスプリッタ８の反射位置に
は、受光素子としてフォトダイオード１０が配置されて
おり、前記光学ヘッド６の後方の光軸上には、モニタ素
子としてフォトダイオード１１が配置されている。

【０００５】このモニタ用のフォトダイオード１１に
は、ＡＰＣ（Ａutomatic Ｐower Ｃontrol）回路１２が
接続されており、このＡＰＣ回路１２は前記レーザダイ
オード７にフィードバック接続されている。また、再生
用の前記フォトダイオード１０には、再生信号のエンベ
ローブを検知するエンベローブ検知回路１３と、前記光
ディスク２の回転位相を検知する回転検知回路１４とが
接続されており、これらの回路１３，１４および前記フ
ォトダイオード１１には、ワンチップＣＰＵ１５が接続
されている。このワンチップＣＰＵ１５には、強度設定
回路１６が接続されており、この強度設定回路１６も前
記ＡＰＣ回路１２に接続されている。

【０００６】このＡＰＣ回路１２は、例えば、コンパレ
ータや制御回路や駆動回路などを具備しており、この駆
動回路は、前記レーザダイオード７に駆動電流を可変自
在に供給する。このとき、前記コンパレータは前記フォ
トダイオード１１の測定電圧と前記強度設定回路１６の
設定電圧とを比較し、強度制御手段に相当する前記制御
回路は、測定電圧が設定電圧に一致するよう前記駆動回
路の出力電流を制御する。前記強度設定回路１６は、例
えば、ＲＡＭ等の記憶媒体を具備しており、前記ワンチ
ップＣＰＵ１５により設定される基準電圧を更新自在に
記憶する。

【０００７】このワンチップＣＰＵ１５は、内部メモリ
（図示せず）に適性なプログラムが設定されており、こ
のプログラムに対応して動作することで各種手段として
機能する。例えば、各部の動作を統合制御する動作制御
手段として機能し、情報記録、テスト記録、テスト再
生、強度設定、等の動作の制御を実行する。

【０００８】テスト記録の実行時にはテスト記憶手段と
して機能し、前記ＡＰＣ回路１２の駆動回路の駆動電流
を順次変化させて前記レーザダイオード７の発光強度を
変化させ、前記フォトダイオード１１の測定強度を前記
回転検知記録１４により検知される光ディスク２の回転
位相に対応させて内部メモリに一時記憶する。テスト再
生の実行時にはテスト再生手段として機能し、前記検知
回路１３，１４の出力信号から前記フォトダイオード１
０の再生信号が最適となった前記光ディスク２の回転位
相を検知する。強度設定の実行時には強度設定手段とし
て機能し、前記光ディスク２の再生信号が最適となった
回転位相での前記フォトダイオード１１の測定強度を内
部メモリから読出し、これを基準電圧として前記強度設
定回路１６に設定する。

【０００９】なお、前記フォトダイオード１０には、実
際には情報再生回路やエラー検知回路も接続されてお
り、そのエラー信号に対応して前記結像光学系９をフォ
ーカシング方向やトラッキング方向に変位させる制御機
構も前記光学ヘッド６に設けられているが、このような
部分は本発明の説明とは関係ないので割愛する。

【００１０】上述のような構造のディスク記録装置１
は、光ディスク２に情報の記録と再生とを実行すること
ができる。光ディスク２は、製品毎に記録の感度に誤差
があり、レーザダイオード７は、温度変化等により発光
強度が変動するが、上述のディスク記録装置１では、情
報記録の光強度を自動的に適性に補正することができ
る。

【００１１】つまり、このディスク記録装置１では、ユ
ーザにより情報記録の開始が入力操作されると、この情
報記録に先行させてテスト記録とテスト再生と強度設定
とを順次実行する。テスト記録には、光ディスク２の情
報記録の実行領域の先頭の一トラックが使用され、ディ
スク駆動部５により光ディスク２が一回転される。この
とき、ＡＰＣ回路１２がレーザダイオード７に出力する
駆動電流が、基準値より充分に小さい値から大きい値ま
で順次変化されるので、光ディスク２の一トラックには
順次変化する光強度でテスト記録が実行される。このよ
うに順次変化されるレーザダイオード７の発光強度はモ
ニタ用のフォトダイオード１１により測定され、回転検
知回路１４により検知される光ディスク２の回転位相に
対応してワンチップＣＰＵ１５に記憶される。

【００１２】上述のようなテスト記録が完了すると、そ
の記録情報がテスト再生されることになる。その場合、
再生用のフォトダイオード１０の再生信号からエンベロ
ーブ検知回路１３がエンベローブを検知し、これが０Ｖ
に対して±で対象となる状態をワンチップＣＰＵ１５は
記録強度が最適な状態として検知する。このとき、同時
に回転検知回路１４により光ディスク２の回転位相も検
知されているので、記録強度が最適な回転位相が一時記
憶される。

【００１３】上述のようなテスト再生が完了すると、記
録状態が最適な光ディスク２の回転位相と、この回転位
相でのフォトダイオード１１の測定強度とが判明してい
ることになるので、これが基準電圧としてワンチップＣ
ＰＵ１５により強度設定回路１６に設定される。

【００１４】そして、上述のような一連のテスト動作が
完了すると、本番の情報記録が実行されることになる。
その場合、ＡＰＣ回路１２は、強度設定回路１６の設定
電圧とフォトダイオード１１の測定電圧とが一致するよ
うレーザダイオード７の駆動電流をフィードバック制御
するので、その発光強度は情報記録に最適な状態に制御
されることになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述のようなディスク
記録装置１では、光ディスク２に情報を記録する場合、
テスト動作により最適な光強度を検出し、この光強度を
フィードバック制御により維持することができる。

【００１６】しかし、このようなフィードバック制御に
は、フィードバックループの応答性による遅滞が発生す
るため、情報記録の開始時にはレーザダイオード７の発
光強度を適性に制御することができない。これを解決す
るため、前回の情報記録で最適とされた電流値を記憶し
ておき、これを情報記録の開始時のレーザダイオード７
の駆動電流とする制御も行われているが、これでは前回
と環境温度や光ディスク２が相違する場合に対応できな
い。このため、従来のディスク記録装置１では、情報記
録の開始時に記録強度を適性に制御できず、情報の先頭
部分の記録精度が低下している。

【００１７】本発明は以上のような課題を鑑みてなされ
たものであり、光ディスクに情報を先頭部分から良好に
記録できるディスク記録装置を提供することを目的とす
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明のディスク記録装
置は、光ディスクを回転自在に支持するディスク駆動部
と、前記光ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源
と、前記光ディスクで反射されたレーザ光を光電変換す
る受光素子と、前記レーザ光源の発光強度を測定するモ
ニタ素子と、前記レーザ光源に駆動電流を可変自在に供
給する駆動回路と、前記光ディスクにレーザ光で情報を
記録する情報記録に先行させてテスト記録とテスト再生
と強度設定とを順次実行する動作制御手段と、テスト記
録の実行時に前記駆動回路の駆動電流を順次変化させて
前記モニタ素子の測定強度とともに前記光ディスクの回
転位相に対応させて記憶するテスト記憶手段と、テスト
再生の実行時に前記受光素子の再生信号が最適となる前
記光ディスクの回転位相を検知するテスト再生手段と、
強度設定の実行時に再生信号が最適となった回転位相で
の測定強度と駆動電流とを検出する強度設定手段と、情
報記録の実行時に前記強度設定手段が検出した測定強度
に前記モニタ素子の測定強度が一致するよう前記駆動回
路の駆動電流を制御する強度制御手段と、情報記録の実
行時の初期のみ前記強度制御手段の制御を解除して前記
強度設定手段が検出した駆動電流に一致するよう前記駆
動回路の駆動電流を制御する初期制御手段と、を具備し
ている。

【００１９】従って、光ディスクにレーザ光で情報を記
録する場合、この情報記録に先行して動作制御手段によ
りテスト記録とテスト再生と強度設定とが順次実行され
る。テスト記録の実行時には、テスト記憶手段により駆
動回路の駆動電流が順次変化され、この駆動電流がモニ
タ素子の測定強度とともに光ディスクの回転位相に対応
して記憶されるので、光ディスクには基準値より小さい
値から大きい値まで変化した強度でテスト情報が記録さ
れ、その場合のレーザ光源の駆動電流と発光強度とが光
ディスクの回転位相に対応して記憶される。テスト再生
の実行時には、テスト再生手段により受光素子の再生信
号が最適となる光ディスクの回転位相が検知されるの
で、強度設定の実行時には、強度設定手段により再生信
号が最適となった回転位相での測定強度と駆動電流とが
検出されるので、これで情報記録に最適なレーザ光源の
発光強度と、その場合の駆動回路の駆動電流とが検出さ
れたことになる。

【００２０】情報記録の実行時には、強度設定手段が検
出した測定強度にモニタ素子の測定強度が一致するよう
強度制御手段により駆動回路の駆動電流が制御されるの
で、レーザ光源の発光強度は情報記録に最適な状態にフ
ィードバック制御される。しかし、情報記録の実行時の
初期のみ、初期制御手段により強度制御手段の制御が解
除され、強度設定手段が検出した駆動電流に一致するよ
う駆動回路の駆動電流が制御される。このとき、レーザ
光源の発光強度が情報記録に最適となる駆動電流を駆動
回路が固定的に出力することになり、発光強度はフィー
ドバック制御されないのでフィードバックループの応答
性による遅滞が発生せず、情報記録が最初から最適な発
光強度で実行される。

【００２１】また、本発明のディスク記録装置では、例
えば、初期制御手段は、強度制御手段の応答性に対応し
た所定時間だけ動作する。従って、レーザ光源の発光強
度は、情報記録の初期のみ初期制御手段により固定的に
制御され、強度制御手段の遅滞が問題とならなくなる時
点からは、強度制御手段によりリアルタイムにフィード
バック制御される。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１を参
照して以下に説明する。本実施の形態においては、前述
した従来例と同一の部分は同一の名称および符号を使用
して詳細な説明は省略する。図１は本実施の形態の光デ
ィスク装置２１を示す模式図である。

【００２３】まず、本実施の形態のディスク記録装置２
１は、ディスク駆動部５や光学ヘッド６等の構造は前述
したディスク記録装置１と同一であるが、ＡＰＣ回路１
２と並列に情報記録回路２２が設けられている。つま
り、モニタ用のフォトダイオード１１は、ＡＰＣ回路１
２と前記情報記録回路２２とに並列に接続されており、
これらの回路１２，２２は切換スイッチ２３を介してレ
ーザダイオード７にフィードバック接続されている。前
記情報記録回路２２は、Ａ／ＤＣ、ＲＡＭ等の内部メモ
リ、制御回路、駆動回路、等を具備しており、フォトダ
イオード１１の測定強度やＡＰＣ回路１２の駆動電流を
更新自在に記憶することや、レーザダイオード７に可変
自在な駆動電流を供給することができる。

【００２４】前記情報記録回路２２と前記切換スイッチ
２３には、ワンチップＣＰＵ２４が接続されており、こ
のワンチップＣＰＵ２４は、内部メモリ（図示せず）に
設定された適性なプログラムに対応して前記情報記録回
路２２とともに各種手段として機能する。例えば、各部
の動作を統合制御する動作制御手段として機能し、情報
記録、テスト記録、テスト再生、強度設定、等の動作の
制御を実行する。

【００２５】テスト記録の実行時にはテスト記憶手段と
して機能し、ＡＰＣ回路１２の駆動回路の駆動電流を順
次変化させてレーザダイオード７の発光強度を変化さ
せ、光ディスク２の回転位相に対応させてフォトダイオ
ード１１の測定強度とともにＡＰＣ回路１２の駆動電流
も前記情報記憶回路２２に記憶させる。テスト再生の実
行時にはテスト再生手段として機能し、検知回路１３，
１４の出力信号からフォトダイオード１０の再生信号が
最適となった光ディスク２の回転位相を検知する。

【００２６】強度設定の実行時には強度設定手段として
機能し、光ディスク２の再生信号が最適となった回転位
相でのフォトダイオード１１の測定強度を前記情報記録
回路２２から読出し、これを基準電圧として強度設定回
路１６に設定する。同時に、光ディスク２の再生信号が
最適となった回転位相でのＡＰＣ回路１２の駆動電流も
前記情報記録回路２２の内部メモリから読出し、これを
基準電流として前記情報記録回路２２の内部メモリに設
定する。

【００２７】そして、前記ワンチップＣＰＵ２４は、内
部クロック（図示せず）を具備しており、内部メモリに
は、ＡＰＣ回路１２の応答性に対応した所定時間が設定
されている。そこで、情報記録の実行時には、ＡＰＣ回
路１２とともに強度制御手段として機能するが、上述の
設定時間である情報記録の初期の一定時間のみ、前記情
報記録回路２２や前記切換スイッチ２３とともに初期制
御手段として機能する。つまり、情報記録の実行時の初
期には、前記切換スイッチ２３によりレーザダイオード
７をＡＰＣ回路１２から切り離して前記情報記録回路２
２に接続し、この情報記録回路２２の駆動回路からレー
ザダイオード７に駆動電流を供給させる。このとき、前
記情報記録回路２２では、その駆動回路が出力する駆動
電流が内部メモリに設定された基準電流に一致するよう
制御回路により制御される。

【００２８】前記ワンチップＣＰＵ２４は、上述のよう
な状態で内部クロックにより時間経過を計測し、これが
ＡＰＣ回路１２の応答性に対応した設定時間に到達する
と、前記切換スイッチ２３の接続を前記情報記録回路２
２からＡＰＣ回路１２に切り換える。

【００２９】上述のような構成において、本実施の形態
のディスク記録装置２１も、前述のディスク記録装置１
と同様に、光ディスク２に情報を記録する光強度をテス
ト結果に対応して自動的に補正するが、その初期では光
強度をフィードバック制御することなく適性値に固定的
に制御する。

【００３０】つまり、このディスク記録装置２１でも、
ユーザにより情報記録の開始が入力操作されると、この
情報記録に先行させてテスト記録とテスト再生と強度設
定とが順次実行される。テスト記録の実行時には、ＡＰ
Ｃ回路１２の駆動電流を変化させることでレーザダイオ
ード７の発光強度が変化され、この発光強度がモニタ用
のフォトダイオード１１により測定されて光ディスク２
の回転位相に対応して情報記録回路２２に記録される
が、これとともにＡＰＣ回路１２の駆動電流の出力強度
も記録される。

【００３１】そして、テスト再生の実行時には、検知回
路１３，１４の出力信号から記録状態が最適な光ディス
ク２の回転位相が検知されるので、この回転位相に基づ
いて記録強度が最適となる基準電圧が強度設定回路１６
に設定されるとともに、記録強度が最適となるＡＰＣ回
路１２の駆動電流が情報記録回路２２に記録される。

【００３２】そして、上述のような一連のテスト動作が
完了して本番の情報記録が実行されるとき、最初の一定
時間のみワンチップＣＰＵ２４により切換スイッチ２３
は情報記録回路２２に接続されるので、この情報記録回
路２２からレーザダイオード７に適性な駆動電流が固定
的に供給される。このとき、レーザダイオード７の発光
強度はモニタ用のフォトダイオード１１によりリアルタ
イムに測定され、この測定電圧がＡＰＣ回路１２に入力
されるので、ＡＰＣ回路１２はレーザダイオード７に適
性な駆動電流を供給できる状態となる。

【００３３】そこで、このようにＡＰＣ回路１２の準備
が完了した時点で、切換スイッチ２３が情報記録回路２
２からＡＰＣ回路１２に切り換えられるので、以後はＡ
ＰＣ回路１２によりフォトダイオード１１の測定電圧が
強度設定回路１６の設定電圧に一致するようレーザダイ
オード７の駆動電流がリアルタイムにフィードバック制
御される。

【００３４】本実施の形態のディスク記録装置２１で
は、上述のようにテスト動作においてレーザダイオード
７の最適な光強度とともに最適な駆動電流も検出してお
き、情報記録の実行時にはレーザダイオード７の発光強
度をリアルタイムにフィードバック補正するが、その初
期のみ最適な駆動電流をレーザダイオード７に固定的に
供給するので、ＡＰＣ回路１２の応答性による情報の先
頭部分の記録精度の低下を防止することができる。

【００３５】しかも、ＡＰＣ回路１２の遅滞が解消され
る時点で、レーザダイオード７の強度制御がリアルタイ
ムのフィードバック制御に切り換えられるので、固定さ
れた駆動電流のままレーザダイオード７が駆動されるこ
とはなく、光ディスク２に情報を良好に記録することが
できる。

【００３６】なお、本発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許
容するものである。例えば、上記形態ではＡＰＣ回路１
２と情報記録回路２２とが各々具備する駆動回路をレー
ザダイオード７に切り換えて接続することを例示した
が、このような駆動回路を一個としておき駆動電流を制
御することも可能である。

【００３７】また、ワンチップＣＰＵ２４に適性なプロ
グラムを設定しておくことにより、これを各種手段とし
て機能させることを例示したが、このような各種手段を
各々専用のハードウェアとして形成することも可能であ
り、一部をハードウェアとするとともに一部をソフトウ
ェアとするようなことも可能である。さらに、上記形態
ではワンチップＣＰＵ２４と情報記録回路２２および強
度設定回路１６を各々別個のハードウェアとして設ける
ことを例示したが、これを必要な入出力デバイスを具備
した一個のマイクロコンピュータとするようなことも可
能である。

【００３８】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏する。

【００３９】請求項１記載の発明のディスク記録装置
は、光ディスクを回転自在に支持するディスク駆動部
と、前記光ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源
と、前記光ディスクで反射されたレーザ光を光電変換す
る受光素子と、前記レーザ光源の発光強度を測定するモ
ニタ素子と、前記レーザ光源に駆動電流を可変自在に供
給する駆動回路と、前記光ディスクにレーザ光で情報を
記録する情報記録に先行させてテスト記録とテスト再生
と強度設定とを順次実行する動作制御手段と、テスト記
録の実行時に前記駆動回路の駆動電流を順次変化させて
前記モニタ素子の測定強度とともに前記光ディスクの回
転位相に対応させて記憶するテスト記憶手段と、テスト
再生の実行時に前記受光素子の再生信号が最適となる前
記光ディスクの回転位相を検知するテスト再生手段と、
強度設定の実行時に再生信号が最適となった回転位相で
の測定強度と駆動電流とを検出する強度設定手段と、情
報記録の実行時に前記強度設定手段が検出した測定強度
に前記モニタ素子の測定強度が一致するよう前記駆動回
路の駆動電流を制御する強度制御手段と、情報記録の実
行時の初期のみ前記強度制御手段の制御を解除して前記
強度設定手段が検出した駆動電流に一致するよう前記駆
動回路の駆動電流を制御する初期制御手段と、を具備し
ていることにより、情報記録の実行時には、レーザ光源
の発光強度が最適となるようリアルタイムにフィードバ
ック制御されるが、その初期のみレーザ光源に最適な駆
動電流が固定的に供給されるので、情報記録を最初から
最適な発光強度で実行することができ、光ディスクに情
報を良好に記録することができる。

【００４０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のデ
ィスク記録装置であって、初期制御手段は、強度制御手
段の応答性に対応した所定時間だけ動作することによ
り、レーザ光源の発光強度は、情報記録の初期のみ初期
制御手段により固定的に制御され、強度制御手段の遅滞
が問題とならなくなる時点からは、リアルタイムのフィ
ードバック制御が実行されるので、光ディスクに情報を
良好に記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のディスク記録装置を示
す模式図である。

【図２】一従来例のディスク記録装置を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

２ 光ディスク ３ ターンテーブル ４ 駆動モータ ５ ディスク駆動部 ６ 光学ヘッド ７ レーザ光源であるレーザダイオード ８ ビームスプリッタ ９ 結像光学系 １０ 受光素子であるフォトダイオード １１ モニタ素子であるフォトダイオード １２ ＡＰＣ回路 １３ エンベローブ検知回路 １４ 回転検知回路 １５ ワンチップＣＰＵ １６ 強度設定回路 ２１ ディスク記録装置 ２２ 情報記録回路 ２３ 切換スイッチ ２４ ワンチップＣＰＵ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクを回転自在に支持するディス
   ク駆動部と、 前記光ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源と、 前記光ディスクで反射されたレーザ光を光電変換する受
   光素子と、 前記レーザ光源の発光強度を測定するモニタ素子と、 前記レーザ光源に駆動電流を可変自在に供給する駆動回
   路と、 前記光ディスクにレーザ光で情報を記録する情報記録に
   先行させてテスト記録とテスト再生と強度設定とを順次
   実行する動作制御手段と、 テスト記録の実行時に前記駆動回路の駆動電流を順次変
   化させて前記モニタ素子の測定強度とともに前記光ディ
   スクの回転位相に対応させて記憶するテスト記憶手段
   と、 テスト再生の実行時に前記受光素子の再生信号が最適と
   なる前記光ディスクの回転位相を検知するテスト再生手
   段と、 強度設定の実行時に再生信号が最適となった回転位相で
   の測定強度と駆動電流とを検出する強度設定手段と、 情報記録の実行時に前記強度設定手段が検出した測定強
   度に前記モニタ素子の測定強度が一致するよう前記駆動
   回路の駆動電流を制御する強度制御手段と、 情報記録の実行時の初期のみ前記強度制御手段の制御を
   解除して前記強度設定手段が検出した駆動電流に一致す
   るよう前記駆動回路の駆動電流を制御する初期制御手段
   と、を具備していることを特徴とするディスク記録装
   置。
2. 【請求項２】 初期制御手段は、強度制御手段の応答性
   に対応した所定時間だけ動作することを特徴とする請求
   項１記載のディスク記録装置。