JPH1125538A - 光磁気ディスクの記録パワー制御方法及び光磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラック幅方向のマーク幅の違いによる最適
パワーを検出し、高密度でデータを記録する光磁気ディ
スクの記録パワー制御方法を提供する。 【解決手段】 レーザービームをレンズ４１を用いて微
小領域に絞り込んで光磁気ディスク１上に定常的に照射
し、このレーザービームを照射している領域に、記録情
報に応じて磁気ヘッド３により外部磁界をスイッチング
しながら、その磁化方向を切り換えて記録する光磁気デ
ィスクにおいて、光磁気ディスクの記録パワーを最適に
制御するため、光磁気ディスク１の一部に記録条件を最
適化するための試し書き領域を設け、この試し書き領域
において、少なくとも連続した２トラックを用いてテス
ト記録を行い、その後、この最初のトラックに記録した
信号を再生回路５１により再生し、この信号をエラー検
出器６０によって評価することにより、ディスクの最適
パワーを決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスクの
情報記録方法に係り、特に、高密度記録を行なう場合に
必要な光磁気ディスクの記録パワー制御方法、及び、そ
れにより情報の記録を行う光ディスク装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の光磁気ディスクの記録方法として
は、光磁気ディスクに一定の磁界を加え、レーザパワー
の強度をデータに従って変調する光変調記録と、レーザ
光の強度を一定として、データに従って磁界の極性を反
転する磁界変調記録方式との２種類の方式がある。さら
に、後者の磁界変調記録方式においては、記録時に一定
のレーザパワーを連続照射し、記録媒体の温度を上昇さ
せ、磁界のみを反転させる連続レーザ照射磁界変調記録
と、レーザパワーを一定パワーで連続照射するのではな
く、間欠的に、すなわちパルス状に連続照射するレーザ
パルス照射磁界変調記録方式とがある。

【０００３】ところで、光磁気ディスクを用いる光磁気
ディスク装置において、高密度記録を行なう場合には、
装置本体の温度上昇や周囲温度の変化などにより、記録
パワーに変動が生じ、これにより、記録マーク形成時に
おける温度分布状態に変動が生じる。すなわち、この記
録パワーの変動によれば、光磁気ディスク上に記録され
るマークの大きさが変動し、最適記録状態から外れるい
わゆる「ズレ」が生じてしまい、性能の劣化を生じるこ
ととなる。

【０００４】従来、かかる問題点に対応すべく、例え
ば、日本特許第２５７６７５２１号特許公報に見られる
ように、光磁気ディスク上のテストエリアにおいて異な
る幾つかのパワーで記録し、エラーレートにより最適状
態を調べる方法、いわゆる試し書きによるパワー制御方
法が既に知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術に見られる試し書きを用いたパワー制御方法
は、主に、レーザパワーの強度をデータに従って変調す
る上記の光変調記録を用いた場合について述べているも
のであり、この方法を磁界変調記録を用いた場合におけ
るパワーコントロールの方法については何ら検討されて
いない。

【０００６】これは、上記光変調記録と磁界変調記録と
では、その最適パワーを決定する要因が異なるためであ
る。具体的には、光変調記録では記録パワーの変動によ
り主として線密度方向の記録状態が変化するのに対し、
磁界変調記録では、線密度方向の記録密度に対する制御
が不要であり、むしろ、パワーによって主に変化する項
目は記録幅であり、そのため、トラック密度方向の記録
状態が重要になるためである。このことから、特に、従
来のトラックピッチに余裕があるような条件下では、幅
方向（トラック密度方向）を考慮したパワー制御は不要
であり、このため、線方向の制御を必要とする光変調記
録にいてのみ、その最適レーザパワー制御方法が検討さ
れていたためである。

【０００７】しかしながら、近年においては、情報記憶
媒体に対する記録密度の向上が強く要求されており、か
かる要求に伴って、トラックピッチを可能な限り狭める
ことにより記録密度の向上が図られているが、それに伴
って、トラックピッチが限界付近まで近づいている。こ
のように、トラックピッチが限界付近まで近づくにつ
れ、幅方向の制御なしでは、このトラック密度の高密度
化が難しくなっている。

【０００８】すなわち、これはトラック密度の高密度化
に伴い、本来記録すべきトラックに隣接するトラックへ
も信号を記録してしまう、所謂、「クロスライト」とい
う現象が生ずるためである。この現象が生ずると、隣接
トラックに既に書かれている信号の一部が消去されるた
め、この部分でデータエラーが生ずることとなる。

【０００９】また、上記の光変調記録では、信号の線密
度方向のレベルを検知ことにより最適レーザパワーを制
御することができるが、しかしながら、特に、磁界変調
記録においては、線密度方向の記録レベルは一定であ
り、これを検出できないという問題もあった。

【００１０】そこで、本発明では、上記従来技術におけ
る問題点に鑑み、すなわち、トラック密度の高密度化に
伴うトラック密度の高密度化に対応し、従来の線密度方
向とは異なり、トラック幅方向における記録密度の高密
度化に適した光磁気ディスクの記録パワー制御方法と、
これを用いた光磁気ディスク装置を提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明によれば、光磁気ディスク上の複数トラッ
クに試し書きを行ない、この記録したトラック幅方向の
マークの広がりを検出し、これにより隣接トラックへの
クロスライトが無く、かつ、最も良い性能が得られる記
録パワー（以後、これを「最適記録パワー」あるいは
「最適パワー」と呼ぶ）を検出し、このパワーにより、
記録を行う光磁気ディスクの記録パワー制御方法、及
び、光磁気ディスク装置が提案される。

【００１２】なお、上記の最適パワーの検出手段を以下
に示す。

【００１３】磁界変調記録において、トラック幅方向の
マークの広がりを検出するため、隣接する複数のトラッ
クに情報を記録することにより、その情報のエラーを測
定し最適点をそのディスクおよび状態での最適パワーと
する、また磁界変調記録での幅方向の最適値を見つける
ために、磁界変調と、光変調を併用し、トラックピッチ
と同じ値を最短記録マーク長として記録した場合の光変
調記録の最適パワーを、その媒体での最適記録パワーと
定義する。

【００１４】また、磁界変調では、記録パワーにより線
記録方向のマークの位相がずれるため、この位相を検出
しこのずれ量より、マークの幅方向の広がりを検出す
る。これにより最適パワー制御することが可能である。

【００１５】以上の方法を用いることにより、最適パワ
ーを検出し、この値をレーザドライバーにフィードバッ
クすることにより、最適パワーのフィードバックが可能
になる。

【００１６】より具体的には、本発明によれば、記録装
置によりレーザービームをレンズを用いて微小領域に絞
り込んでディスク上に定常的に照射し、前記レーザービ
ームを照射している領域に、記録情報に応じて外部磁界
をスイッチングし外部磁界の磁化方向を切り換えて記録
する光磁気ディスクの記録方法において、前記ディスク
の一部に記録条件を最適化するための試し書き領域を有
しており、少なくとも連続した２トラックを用いてテス
ト記録を行い、最初のトラックに記録した信号を再生
し、この信号を評価することにより、ディスクの最適パ
ワーを決定する光磁気ディスクの記録パワー制御方法が
提案される。

【００１７】また、本発明によれば、レーザを定常的に
ディスク上に照射し、記録情報に応じて外部磁界をスイ
ッチングして磁化の方向を切り換えて記録する磁界変調
方式の記録パワー制御方法において、前記ディスク上に
は、アドレス情報も含めたデータを記録するデータ記録
領域と、パワー制御のための試し書き領域とを備え、前
記試し書き領域において磁界変調と光変調を組み合わせ
てその少なくとも２種類の長いマークと短いマークを記
録し、そのＤＣ成分がゼロとなる記録パワーを検出し、
このゼロとなるパワーから予め決められた係数により最
適パワーを換算し、前記データ記録領域ではこの最適パ
ワーで記録を行うようパワー制御を行う光磁気ディスク
の記録パワー制御方法が提案される。

【００１８】また、本発明によれば、磁界変調領域で磁
界変調記録する部分と、光変調領域で光変調を切り替え
る部分と、各領域での演算部とからなる光磁気ディスク
装置が提案される。

【００１９】さらに、本発明によれば、レーザを定常的
に照射し、情報に応じて外部磁界をスイッチングし磁化
の方向をスイッチングして記録する磁界変調方式の記録
パワーの制御方法において、光磁気ディスクは、アドレ
ス情報も含めたデータを記録するデータ記録領域と、パ
ワー制御のための試し書き領域とからなり、前記試し書
き領域において磁界変調と光変調を組み合わせ、少なく
とも光変調方式により孤立波形記録し、この孤立波と磁
界変調領域に記録された波形との間隔から、磁界変調記
録時のマーク幅を算出し、マーク幅が略トラック幅とな
る記録パワーを最適記録パワーとし、データ記録領域に
おいて、この最適パワーを用いて前記光磁気ディスク上
のデータ記録領域への記録を行うようパワーを制御する
光磁気ディスクの記録パワー制御方法が提案される。

【００２０】また、本発明によれば、レーザを定常的に
照射し、記録情報に応じて外部磁界をスイッチングし磁
化の方向をスイッチングして記録する磁界変調方式の記
録パワーの制御方法において、最初のトラックに所定の
記録パワーでｆの周波数を、隣接するトラックに同じパ
ワーでｆ＋Δｆなる周波数を記録し、最初のトラック上
を再生することにより、両トラック間に発生するΔｆを
検出することをにより最適パワーを検出し、データ領域
において最適パワーで記録する光磁気ディスクの記録パ
ワー制御方法が提案される。

【００２１】加えて、本発明によれば、レーザを光磁気
ディスク上に定常的に照射し、記録情報に応じて外部磁
界をスイッチングして磁化の方向を切り換えて記録する
磁界変調方式の記録パワーの制御方法において、前記光
磁気ディスクはアドレス情報も含めたデータを記録する
データ記録領域と、パワー制御のための試し書き領域と
からなり、かつ、前記光磁気ディスクのトラックに沿っ
た溝において、記録に使用するレーザの波長をλとした
場合、少なくとも前記溝の深さがλ／６以下であるよう
なトラックに沿った溝のあるディスクを用いて記録パワ
ーの制御を行う光磁気ディスクの記録パワーの制御方法
が提案される。

【００２２】そして、本発明によれば、記録パワー制御
のための試し書きを行なった結果、最適パワーが存在し
ないディスクであることが判明した場合、そのむねをデ
ィスプレイに表示して記録を中断する光磁気ディスク装
置が提案される。

【００２３】また、本発明によれば、記録パワー制御の
ための試し書きを行なった結果、最適パワーが存在しな
いディスクであることが判明した場合、現状の記録密度
より低い記録密度で記録をする光磁気ディスク装置が提
案される。

【００２４】そして、本発明によれば、さらに、記録パ
ワー制御のための試し書きを行なった結果、隣接トラッ
クからのクロストーク、クロスライトが問題であること
が判明した場合、トラックを１本間隔として記録する光
磁気ディスク装置が提案される。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。

【００２６】まず最初に、本発明の記録パワー制御方法
を理解し易く説明するため、この方法により情報が記録
された状態の光磁気ディスクについて、図２及び図３を
参照して説明する。なお、図１は、光磁気ディスク上の
トラック上に、磁界変調記録により情報を記録したもの
である。

【００２７】まず、光磁気ディスク上には、初期化され
た状態で、中央のトラック（この場合には、Ｂトラッ
ク）に信号を記録する。なお、ここで記録される信号
は、ある決ったランダムデータパターンであり、その符
号はＮＲＺ信号である。また、本実施の形態では、レー
ザパルス磁界変調記録を用いており、磁界はデータに対
応して極性反転し、レーザはクロックに同期して連続的
にパルス状に照射される。この時のレーザパルスの照射
パワーをＰ１とする。

【００２８】次に、隣接する両トラックに情報を記録す
る。上記図１では、ＡトラックとＣトラックがこれに該
当する。なお、この時の記録のコードは、上記Ｂトラッ
クと同じＮＲＺのランダム信号であるが、そのパターン
は各トラックとも異なっている。また、レーザの照射パ
ワーは、上記Ｂトラックに記録したパワーと同じＰ１で
ある。

【００２９】上記に示したように、これら３トラックが
書かれた状態で、最初に記録したトラックＢを再生し、
この信号を評価する。なお、信号の評価にはエラーレー
トを用いた。

【００３０】次に、実際の光磁気ディスク上の記録パタ
ーンについて図３を用いて示す。

【００３１】ここでは、セクター毎（円周上に８個のセ
クターを形成）に記録パワーを変えて情報を記録した
（４ｍＷ〜１１ｍＷ）。まず、所定の記録領域を初期化
後、セクター毎に記録パワーを変えて、上記のように、
連続する３トラックに情報を記録する。このとき、上記
の通り、最初の１トラックに情報を記録し、その後、そ
の隣接するトラックに情報を記録する。なお、この時の
記録パワーは３トラックとも同じパワーで行い、かつ、
セクター毎にはそれぞれ異なっている。

【００３２】続いて、上記のように、セクター毎にそれ
ぞれ異なる記録パワーで記録した情報から、最適記録パ
ワーを選択するためのアルゴリズムを、添付の図３を用
いて示す。本アルゴリズムにおいては、記録・再生に関
する動作のみを記載してある。すなわち、一般的な光デ
ィスクでの動作、例えば、フォーカス、トラッキングサ
ーボ等の動作については記載していない。

【００３３】まず、図示しないが、光磁気ディスク上の
所定の記録領域を初期化する。この時には、許容される
最大のパワーで一方向に磁界を印加して記録する。次
に、トラック１周に対し、中心トラックに、各セクター
ごとに記録パワーを変えて記録する（ステップＳ１
１）。なお、本実施の形態では、記録パワーを順次上げ
るか、または、下げるかの何れかの方法で記録してい
る。これらの各セクター間では、この記録パワーが異な
る以外には、同じ条件で記録が行われている。すなわ
ち、印加磁界、記録周波数、記録パターン等はすべて同
じである。

【００３４】続いて、各信号のレベルを記録し（ステッ
プＳ１２）、次に、隣接する２トラックに情報を記録す
る（ステップＳ１３）。この時の記録パワーは、３トラ
ックとも同じパワーである。次に、最初に記録した中央
のトラックＢに戻り、この信号を再生する（ステップＳ
１４）。なお、ここでは、記録されるパターンは、３ト
ラックとも異なるランダムパターンであり、かつ、セク
ター毎には同じパターンである。

【００３５】次に、再生は中央のトラックを再生し、各
セクターでの評価を行う。この時エラーレートを測定し
各セクターでのエラーを測定する。すなわち、この時の
レベルと前の信号レベルを比較する（ステップＳ１
５）。さらに、エラーが所定以下のパワーを許容パワー
とし、最もエラーが少ないパワーを最適パワーと決定、
すなわち、レベル変動のない記録パワーのうち、最も大
きなものを最適パワーとする（ステップＳ１６）。

【００３６】次に、図４には、上記により、実際のエラ
ーレートを測定した結果の一例をしめす。このグラフの
横軸にはセクター番号と記録パワーを示し、その縦軸に
はエラーレートを示す。この実施の形態では、グラフか
らも明らかなように、記録パワーとしては６ｍＷから１
０ｍＷの間の範囲で許容され、そして、記録パワー８ｍ
Ｗが最も良好な状態であり、最適記録パワーは８ｍＷで
あるということができる。

【００３７】図５には、上記の本発明になる記録パワー
制御方法を原理的に示すため、光磁気ディスク上に記録
パワーを変えながらトラックＡ、Ｂ上にパターンを形成
した場合の状態が示されている。

【００３８】記録パワーが小さい場合には、図５（ａ）
に示すように、隣接トラック（トラックＡとＢ）に影響
は及ぼさない代わりに、記録マークの幅も小さくなり、
これでは、十分な信号レベルが得られない。このため、
エラーレートは低い。

【００３９】次に、記録パワーが上がって最適記録パワ
ーとなると、隣接トラックに影響を及ぼさない範囲で、
マーク幅が最大となる。この時、信号レベルも最も大き
くなり、エラーレートも最も良好となる。

【００４０】さらに、記録パワーが大きくなると、隣接
トラックへの記録、いわゆるクロスライト現象が発生
し、隣接するトラック上に記録された信号により本来の
信号が消されてしまうと同時に、余分な信号を読み込む
ため、エラーレートが著しく低下するようになる。

【００４１】次に、図１には、上記に説明した本発明の
記録パワー制御方法により光磁気ディスク上に情報記録
を行う光磁気ディスク装置の構成を示す。

【００４２】本装置は、光磁気ディスク１、スピンドル
モータ２、磁界変調用磁気ヘッド３、ピックアップ４、
及び、周辺回路から構成される。

【００４３】かかる構成において、パワー制御を行なう
場合には、決まったパターンを記録するため専用のパタ
ーンをテストパターン発生回路３２にて発生させる。な
お、本実施の形態では、その一例として、例えば、１−
７変調によるパターンを用いた。このテストパターン発
生回路３２にて発生させたパターンは、磁気ヘッド駆動
回路３１により変調され、上記磁気ヘッド３に変調信号
として送られ、これにより、パターンが記録される。な
お、この時の記録のクロックは、クリスタル（ＸＴ）４
２により発生される基準信号より、クロック生成回路５
４を通して形成される。このクロック生成回路５４は、
例えば、２値化回路、分周回路、てい倍回路、ＰＬＬ等
の回路から構成され、また、再生時のクロック再生もこ
れにより行なわれる。また、本実施の形態では、記録に
は外部クロックを使用しているが、これに代え、予めデ
ィスクに埋め込まれたクロックマークによりクロックを
作るようにしてもよく、この場合にも、上記と全く同じ
である。同時に、レーザパルス生成回路４４では、この
クロック生成回路５４からの上記クロックに同期しなが
ら所定のパルスに変換し、その信号によりレーザ駆動回
路４３を介して上記ピックアップ４のレーザ４６を駆動
し、レーザ発光する。

【００４４】このように、磁気変調とレーザ発光とによ
り、記録媒体である光磁気ディスク１上に、まず１本目
（最初）のトラックを記録し、次に、隣接する１または
２本のトラックを記録し、最後に、上記最初のトラック
の記録信号を再生する。この場合、当然、隣接トラック
に記録するパターンは最初のものとは異なるパターンを
記録する。

【００４５】次に、上記の光磁気ディスク装置の構成に
おいて、再生信号は、上記ピックアップ４により再生さ
れ、プリアンプ４５及び再生回路５１を通して得られ
る。なお、この再生時には、セルフクロックによりクロ
ックが生成される。すなわち、再生時には、このセルフ
クロックを基準として、上記テストパターン発生回路３
２で発生されたパターンと、上記ピックアップ４を介し
てテストパターン検出回路５２で検出された信号とを、
テストパターン比較回路５３により比較を行ない、さら
に、その比較結果に基づいてエラー検出部６１でエラー
を検出する。すなわち、このエラー検出部６１からの出
力により最適パワーを求める。

【００４６】ここで、上記に示した実施の形態では、上
記光磁気ディスク１上に記録される記録マークは、通常
のマークで記録されたものと同じ密度で記録している。
このとき、通常の記録密度よりも高い密度でデータを記
録することにより、最適パワーを容易に見つけることが
できる。

【００４７】図７のグラフには、この時の最適状態での
記録ビット長とエラーレートの関係を示す。すなわち、
この例では、データの記録密度が０．４μｍであるのに
対し、パワー校正用の領域の密度は０．３５μｍを使用
した。これにより、エラーレートが通常よりも大きく出
るため、最適パワーの判定が容易となる。また、図８に
はデータと同じ０．４μｍを使用した場合と、０．３５
μｍの場合での記録パワーに対するエラーレートの変化
の比較を示す。

【００４８】本実施の形態になる光磁気ディスク装置に
おいては、複数トラックの試し書きを行なった結果、最
適記録状態でもエラーレートが所定の値（この場合に
は、１Ｅ−４）以下に下がらない場合には、本装置を制
御するパソコン（図示せず）の画面上に、挿入されてい
るディスクが不良であることを表示し、記録動作を中止
する。なお、この時、やむおえず一時的に記録する場合
には、そのトラック方向の記録密度を落として記録する
ようにしてもよい。例えば、通常０．４μｍのマークを
用いる場合でも、クロックを２／３倍の周波数とし、
０．６μｍのマークで記録を行なう。即ち、この場合に
はこのシステムで使用し続けることはできないが、しか
しながら、一時的な記録のためとしての使用はできる。
また、エラーレートの低下の原因が、クロストーク、ク
ロスライトなどであると判断される場合ならば、トラッ
クを１本おきの間隔で使用することにより、見かけ上の
トラックピッチが２倍となり、かかるクロストークやク
ロスライトの問題を回避できる。

【００４９】また、上記試し書きにおける記録パターン
についても、完全なランダムパターンではなく、むし
ろ、エラーが出やすいパターンを用いることが好まし
い。例えば、上記でも述べたＮＲＺＩを用いた場合に
は、１Ｔ信号、あるいは、１０Ｔ以上の長いマークの場
合がエラーが生じ易い。また、上記１−７変調の場合に
は、最短マーク２Ｔのマーク／スペースの繰り返し、及
び、最長マーク８Ｔとの２Ｔ／８Ｔ、８Ｔ／２Ｔの繰り
返しである。これらの信号の繰り返し、または、ランダ
ム信号にこれらの特殊パターンを増加させることによ
り、パワーによるエラーレートの差を検出し易くなる。
なお、これらのパターンは、変調方式により異なるもの
であり、一定パターンではない。

【００５０】以上のように、本実施の形態によれば、特
に、トラックピッチを高密度で記録するための条件であ
る最適記録条件を容易に見出すことができ、従って、光
磁気ディスク装置における磁界変調記録のパワー制御方
法に有効である。

【００５１】次に、本発明の第２の実施の形態として、
磁界変調法と光変調法とを組み合わせ用いた場合におけ
る最適パワーの制御方法について説明する。

【００５２】図９は、磁界変調領域に光変調領域を設
け、この部分でパワー制御を行う本発明の原理を示した
ものであり、この図に示す磁界変調記録モード領域（図
９（ａ））では、ビームスポット径に対して十分長いマ
ークを形成する。一方、光変調モード領域（図９
（ｂ））では、短パルスにより光変調マークを記録す
る。なお、この時のマーク長及びマーク間間隔は、トラ
ックピッチに相当するマーク間隔にできるだけ近い条件
とする。

【００５３】このようなパターンをある記録条件の下で
記録すると、長マークの中心レベルと、短マークの中心
レベルとが一致する条件が存在する（図９（ｃ）及び
（ｄ））。これはすなわち、短マークのマークとスペー
スの間隔とが一致した場合であり、換言すれば、トラッ
クピッチ（Ｔｐ）に相当するマーク幅の短マークが書か
れた場合である。従って、このような条件が、理想的に
は最適記録パワーとなる。

【００５４】これに対して、もしパワーが低く、形成さ
れる短マークが小さい場合（図９（ｅ））には、再生出
力における長短マークの中心値の差、すなわち、Δｘが
図９（ｆ）のように負となり、一方、これとは逆に、パ
ワーが大きい場合（図９（ｇ））には、上記Δｘが正の
値となる。従って、Δｘのゼロクロスする時のパワーが
最適パワーになる（図９（ｄ））。

【００５５】ところで、実際には、記録条件等により、
このゼロクロス位置が最適パワーから外れるので、補正
をする必要がある。なお、この補正は、記録する光磁気
ディスクのディスクの特性、線速度、記録周波数、パル
ス幅等の条件が固定されれば一定値となる。そのため、
ディスクごとに補正条件を決める等の手段により、正確
なパワー制御が可能となる。

【００５６】図１０には、上記第２の実施の形態になる
最適パワーの制御方法により光磁気ディスク上に情報記
録を行う光磁気ディスク装置の構成がブロック図で示さ
れる。なお、この実施の形態になる光磁気ディスク装置
も、図からも明らかなように、そのブロック構成は、上
記第１の実施の形態とほぼ同じ構成要素により構成され
ている。

【００５７】なお、この実施の形態の場合には、上記の
実施の形態とは異なり、ディスク上への書き込みにおけ
る最適レーザパワーの制御を、読み出した信号のエラー
レートを検出して行なうわけではない。そのため、テス
トパターン検出部５２では、上記テストパターン発生回
路３２からのテストパターンを検出した後、この信号の
△ｘを求め、ゼロクロス検出部７１にて、各記録パワー
の△ｘ値からゼロクロスパワーの検出を行う。さらに、
必要により、補正係数メモリー７２内の補正係数を用
い、最適パワー検出部７０にてこの補正を行なう。な
お、この補正係数は、予めドライブが有する場合もあれ
ば、あるいは、ディスクの情報として予めディスク上に
記録されている場合もある。例えば、この補正係数が予
めディスクに記録されている場合には、最初にディスク
情報を読み込む際に、同時に読み込むこととなる。

【００５８】なお、このことを説明するため、上記実施
の形態における記録レーザパワー（Ｒｅｃ. Ｐｏｗｅ
ｒ）と、これによるエラーレート（Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔ
ｅ）と、ゼロクロス情報（△ｘ）との関係を、図１１及
び図１２に示しながら説明する。なお、この例に使用し
たディスクは、所謂、磁気超解像効果を有するディスク
である。

【００５９】この磁気超解像ディスクは、ビームスポッ
ト内に生ずる温度分布を利用し、この温度分布により引
き起こされる磁気的な効果によりスポットの一部をマス
クし、見かけ上スポットが小さくなり、これにより、解
像度を向上するものである。このように、この磁気超解
像ディスクでは、再生時にビームスポット内の温度分布
を利用するため、再生パワー（Ｐｒ＝３．５ｍＷ、３．
０ｍＷ、２．５ｍＷ、２．０ｍＷ）により温度分布が変
化し、その結果マスクが変化し、解像度が変化してしま
うという問題点がある。このため、記録条件を決定する
再にも、この再生パワーによる信号品質の違いが問題に
なる。そのため、図１１のグラフにおいて、そのゼロク
ロス情報（△ｘ）がゼロになっても（この時の記録レー
ザパワー（Ｒｅｃ. Ｐｏｗｅｒ）は、約１３．５ｍ
Ｗ）、エラーレートは最小とはならず、さらに、この記
録レーザパワーを増大することによってエラーレート
（Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を低下させ得る（記録レーザ
パワー＝１５ｍＷでエラーレートが最小）ことが分か
る。

【００６０】これに対し、上記の実施の形態によれば、
図１２に見られるように、かかる磁気超解像ディスクを
用いて、その再生パワーを変化させた場合でもゼロクロ
スパワー（△ｘ）には変化が見られず１本の特性が得ら
れ、従って、最適記録パワーを求める際にも、上記の再
生パワーを考慮する必要がなくなることが分かる。ま
た、図１２にも明らかなように、このゼロクロスパワー
（△ｘ）の値がゼロとなる記録レーザパワーでの第１ト
ラック目（１Ｔｒａｃｋ）と第３トラック目（３Ｔｒａ
ｃｋ）でのエラーレートの値も最小になっていることが
分かる。すなわち、ゼロクロスパワー（△ｘ）の値がゼ
ロになる時の記録パワー、この場合は記録パワー１５ｍ
Ｗが、求める最適パワーとなる。

【００６１】なお、上記の補正情報が演算上の係数の場
合のみではなく、記録条件であっても可能である。すな
わち、この補正情報が、例えばパルス幅を変えるような
情報である場合、これに従いパルス幅を変更することに
より、図１２で示すようにゼロクロスパワーが最適パワ
ーとなるような条件で記録パワーの制御を行なうことも
できる。このように記録条件を変更する場合にはクロッ
クの周波数、パルス幅、パルスの個数を変えることによ
り最適パワーを導くことができる。

【００６２】上記のように、本発明の第２の実施の形態
によれば、ゼロクロスパワーを見つけ、あるいは、必要
に応じて、これにあらかじめ決められた係数で換算する
ことにより、記録信号の再生によるエラーレートを求め
ることなく、最適パワーを求めることができる。そのた
め、この実施の形態になる光磁気ディスク装置は、特
に、磁気超解像ディスクを用いた場合にも、その再生パ
ワーに依存せずゼロクロスパワーを求められる効果があ
る。

【００６３】さらに、本発明の第３の実施の形態につい
て、図１３を用いて説明する。本例では、記録信号の再
生によるエラーレートから最適パワーを求めるものでな
く、特に、上記第２の実施の形態で用いたような光変調
領域における孤立マークの中心を基準にした時、再生信
号に生ずる位相差を検出することによりマークの幅の広
がりを求め、これに基づいてピッチ方向における記録密
度を最大にする最適パワーを求めるものである。

【００６４】図１３（ａ）に示すレーザパルスにより光
磁気ディスク上に形成されるマークについて考慮する
と、ビーム照射中心に対する信号中心のずれ△は、一発
のレーザで記録されるマークの半径をｒとすると、△＝
ｒ−ｌ／２で示される。そして、このマークがトラック
ピッチ、もしくは、溝幅Ｗに等しくなった時には、ｒ＝
Ｗである。なお、この時のマーク幅Ｍｗはパワーｐによ
り変化する。従って、Ｍｗ（ｐ）＝Ｗ−ｌ／２となるパ
ワーが最適条件である。そして、この図からも明らかな
ように、特に、連続するレーザパルスにより形成される
マーク（図の左側）と単独のレーザパルスにより形成さ
れるマーク（図の右側）との間の距離Ｄには、レーザで
記録されるマークの半径の大きさによって変化する遅延
量（位相のずれ）が発生することが分かる。

【００６５】なお、以下にも説明するが、この方式を実
際の光磁気ディスク装置に適用する場合には、記録パワ
ーを変え、その遅延量（位相のずれ）を求めることによ
り実現することが出来る。この実施の形態において、再
生信号の信号波形により得られる遅延量（位相のずれ）
を図１４に示す。

【００６６】さらに、上記実施の形態になる記録パワー
制御方法を実現する光磁気ディスク装置の回路構成を図
１５に示す。

【００６７】この実施の形態になる光磁気ディスク装置
においては、上記光ピックアップ４からプリアンプ４
５、再生回路５１を介して得られる出力波形を、デジタ
ルデータとして、テストパターンメモリ回路８１に取り
込む。このことにより、取り込まれた２つの信号におけ
るピークを比較し、その間の時間量からピークのずれを
位相検出演算回路８０により検出して遅延量（位相のず
れ）を求める。

【００６８】更に、第４の実施の形態における動作原理
について、図１６によりこれを示す。

【００６９】図にも明らかなように、この実施の形態に
おいては、隣接トラックでわずかに周波数が異なる（上
下のトラックにおける振幅の大小）場合、これらの差に
よるビート周波数が発生する原理を利用したものであ
り、これにより、隣接トラックに影響しない範囲で最大
のピッチ幅になるように記録パワーを制御しようとする
ものである。

【００７０】より具体的には、この制御方法によれば、
この隣接トラックでのビート周波数を抽出し検出するこ
とにより、隣接トラックからのクロストーク、及び、隣
接トラックへのクロスライトを検出する。さらに、図１
７には、その実際の検出波形が示されており、この実際
の記録周波数は５Ｍｈｚ程度であるが、ビートの発生す
る周波数は１００ｋＨｚ程度である。すなわち、この図
１７にはＲＦ信号のエンベロープが示されている。

【００７１】さらに、図１８には、上記記録パワー（Ｒ
ｅｃ．Ｐｏｗｅｒ）に対し、ビート信号（Ｂｅｅｔ）の
レベルと、実際のデータにおけるエラーレート（Ｅｒｒ
ｏｒｒａｔｅ）との関係を示している。図のグラフから
も明らかなように、ビート信号（Ｂｅｅｔ）が検出でき
るレベルでは（記録パワーとしては、約７ｍＷ以上）、
クロスライトにより信号品質が劣化しており、そのた
め、エラーレートも上昇している。なお、グラフからも
明らかなように、第１トラック（１Ｔｒａｃｋ）と第２
トラック（２Ｔｒａｃｋ）の再生信号におけるエラーレ
ート（記号□と◇とによる曲線）が最小値になる記録パ
ワーの最大値（約７ｍＷ）と、ビート信号（Ｂｅｅｔ）
が出現する直前における記録パワーの値（約７ｍＷ）
は、ほぼ一致している。

【００７２】このことを利用して記録パワーを上記最適
記録パワーに制御する記録パワー制御方法を採用してな
る光磁気ディスク装置の回路構成が、図１９に示され
る。すなわち、この実施の形態では、光磁気ディスクに
記録した信号を読み取る光ピックアップから、プリアン
プ４５、再生回路５１を介して得られる再生信号の一部
を、バンドパスフィルター９１を使用して抜き取り、そ
のビートのレベルを検出し、さらに、最適パワー検出部
９０により、記録パワーとの関係から最適記録パワーを
導き出す。

【００７３】さらに、上記の実施の形態において用いら
れたディスクは、溝深さλ／８以下の浅い溝のディスク
である。浅い溝を用いた場合には、図２０に示すよう
に、λ／４の深い溝に比べ、最適パワーでのエラーレー
トが低く、その反面、記録パワー変動に対するエラーレ
ートの変化が大きく、記録パワーのマージンが小さいと
言える。これは、記録時の熱が拡散し易く、そのため、
隣接トラックへ影響を与え易いためと考えられる。従っ
て、浅い溝のディスクでは、特に、その最適パワーの検
出・制御が重要な課題となり、本発明による最適パワー
の検出及びパワー制御プロセスが有効となる。

【００７４】実際のデータの記録は、光磁気ディスク上
のデータ記録領域で行うが、上記本発明の記録パワーの
制御を行う場合には、光磁気ディスク上に特別に設けら
れた試し書き領域を利用して実施することも可能であ
る。なお、この試し書き領域は、通常、光磁気ディスク
上の少なくとも１個所にあり、複数のトラックから形成
されている。また、かかるディスクの記録モードには、
線速度一定方式に加え、回転数一定のいわゆるＣＡＶ方
式があるが、この方式では線速度によって記録条件が異
なるため、内周及び外周にそれぞれ試し書き領域を設
け、少なくともこの２個所で試し書きを行うことによ
り、線速度の違いによる最適パワーの違いを吸収するよ
うにしてもよい。

【００７５】また、記録容量を大きくするためにディス
クを複数のゾーンに分割し、これら分割したゾーンごと
に記録条件を異ならせる、所謂、ゾーンＣＡＶなどの方
法がある。このように、ディスクが複数のゾーンに分割
された場合には、これら分割された各ゾーン毎に記録パ
ワーの制御を行う必要があり、そのため、本発明を適用
するためには、これら複数の各ゾーンの先頭に上記の試
し書き領域を設けることにより、最適パワーの制御を行
うことが可能である。

【００７６】また、上記した本発明の光磁気ディスクの
記録パワー制御方法を実行するために必要となる上記試
し書きは、これを随時行うだけではなく、少なくとも電
源投入後のディスクの挿入直後に行うようにすることも
可能であることは勿論であり、さらに、環境温度の変化
などによる変動を考慮して所定の時間経過後に自動的に
これを実行するようにすることも可能である。

【００７７】

【発明の効果】本発明の光磁気ディスクの記録パワー制
御方法及び光磁気ディスク装置によれば、磁界変調記録
において、幅方向の広がりを検出し最適パワーをもと
め、これにより最適記録条件で記録を行うため、高密度
記録において、レーザや媒体のばらつきにより生ずる感
度変動、周囲の温度変化などによる記録条件の変化等に
も対応でき、つねに高密度記録を安定に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気ディスクの記録パワー制御方法
を実施する第１の実施の形態になる光磁気ディスク装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】上記第１の実施の形態になる光磁気ディスク装
置による記録パターンを示す図である。

【図３】上記第１の実施の形態になる光磁気ディスク装
置における記録パワーを説明する図である。

【図４】上記第１の実施の形態である光磁気ディスク装
置における記録のフローを示すフローチャート図であ
る。

【図５】上記第１の実施の形態である光磁気ディスク装
置における記録パワーとエラーレートの関係を示す図で
ある。

【図６】上記第１の実施の形態である光磁気ディスク装
置におけるパワーと記録マークの関係の説明図である。

【図７】上記第１の実施の形態である光磁気ディスク装
置における記録マークとエラーレートの関係を示す図で
ある。

【図８】上記において記録密度が異なる場合の記録パワ
ーに対するエラーレートの関係を示す図である。

【図９】本発明による第２の実施の形態による光磁気デ
ィスクの記録パワー制御方法による記録パターンを説明
する図である。

【図１０】上記第２の実施の形態になる光磁気ディスク
の構成を示すブロック図である。

【図１１】上記第２の実施の形態における記録パワーと
ゼロクロスの関係を示す図である。

【図１２】上記第２の実施の形態における測定データを
示す図である。

【図１３】本発明による第３の実施の形態による記録パ
ターンを示す図である。

【図１４】上記第３の実施の形態における実際の信号波
形を示す図である。

【図１５】上記第３の実施の形態になる光磁気ディスク
の構成を示すブロック図である。

【図１６】本発明による第４の実施の形態による記録パ
ターンを示す図である。

【図１７】上記第４の実施の形態における信号波形を示
す図である。

【図１８】上記第４の実施の形態における測定データを
示す図である。

【図１９】上記第４の実施の形態になる光磁気ディスク
の構成を示すブロック図である。

【図２０】上記第４の実施の形態における溝深さとエラ
ーレートの関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 光磁気ディスク ２ スピンドルモータ ３ 磁気ヘッド ４ 光ピックアップ ３１ 磁気ヘッド駆動回路 ３２ テストパターン発生回路 ４１ 対物レンズ ４２ クリスタル ４３ レーザ駆動回路 ４４ レーザパルス生成回路 ４５ プリアンプ ５１ 再生回路 ５３ テストパターン比較回路 ５４ クロック生成回路 ５５ テストパターン比較回路 ６０ エラー検出部 ７０ 最適パワー検出 ７１ ゼロクロス検出 ７２ 補正係数 ８０ 位相検出演算回路 ８１ テストパターンメモリ回路 ９０ 最適パワー検出 ９１ バンドパスフィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 靖人 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マルチメディアシステム開 発本部内 (72)発明者 前田 武志 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マルチメディアシステム開 発本部内 (72)発明者 渡辺 均 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録装置によりレーザービームをレンズ
   を用いて微小領域に絞り込んでディスク上に定常的に照
   射し、前記レーザービームを照射している領域に、記録
   情報に応じて外部磁界をスイッチングし外部磁界の磁化
   方向を切り換えて記録する光磁気ディスクの記録方法に
   おいて、前記ディスクの一部に記録条件を最適化するた
   めの試し書き領域を有しており、少なくとも連続した２
   トラックを用いてテスト記録を行い、最初のトラックに
   記録した信号を再生し、この信号を評価することによ
   り、ディスクの最適パワーを決定することを特徴とする
   光磁気ディスクの記録パワー制御方法。
2. 【請求項２】 前記請求項１記載のパワー制御方法にお
   いて、連続した３トラックを用いてその中心の１トラッ
   クに或る記録パワーで所定の信号を記録した後、このト
   ラックに隣接する他の２トラックに同一の記録パワーで
   信号を記録し、最初に記録したトラックを再生し、この
   トラックの信号品質を評価し、以後、記録パワーを変え
   て同じ事を繰り返すことにより、最適な信号品質が得ら
   れる最適パワーを検出し、これにより試し書き領域以外
   のデータ記録領域での記録パワーを制御することを特徴
   とする光磁気ディスクの記録パワー制御方法。
3. 【請求項３】 前記請求項１あるいは請求項２に記載の
   記録パワー制御方法において、信号の品質評価にエラー
   レートを用いたことを特徴とする光磁気ディスクの記録
   パワー制御方法。
4. 【請求項４】 前記請求項１乃至請求項３に記載の記録
   パワー制御方法において、上記の試し書きの際、記録さ
   れれたマークの記録密度を、試し書き領域以外で行うデ
   ータ記録での記録密度よりも高密度で行うことを特徴と
   した光磁気ディスクの記録パワー制御方法。
5. 【請求項５】 前記請求項１乃至請求項４に記載記録パ
   ワー制御方法において、上記の試し書きの際、予め前記
   記録装置上には試し書き領域に関する情報と試し書きに
   関するアルゴリズムを有しており、このアルゴリズムに
   従って前記試し書きを行うことを特徴とする光磁気ディ
   スクの記録パワー制御方法。
6. 【請求項６】 レーザを定常的にディスク上に照射し、
   記録情報に応じて外部磁界をスイッチングして磁化の方
   向を切り換えて記録する磁界変調方式の記録パワー制御
   方法において、前記ディスク上には、アドレス情報も含
   めたデータを記録するデータ記録領域と、パワー制御の
   ための試し書き領域とを備え、前記試し書き領域におい
   て磁界変調と光変調を組み合わせてその少なくとも２種
   類の長いマークと短いマークを記録し、そのＤＣ成分が
   ゼロとなる記録パワーを検出し、このゼロとなるパワー
   から予め決められた係数により最適パワーを換算し、前
   記データ記録領域ではこの最適パワーで記録を行うよう
   パワー制御を行うことを特徴とした光磁気ディスクの記
   録パワー制御方法。
7. 【請求項７】 前記請求項６に記載の記録パワー制御方
   法において、パワーを換算する係数が、前記ディスク上
   の所定領域に記録されており、これを読み込んで使用す
   ることを特徴とする光磁気ディスクの記録パワーの制御
   方法。
8. 【請求項８】 前記請求項６記載の記録パワー制御方法
   において、前記短いマークのマークとスペースの長さ
   が、トラックピッチと略一致するように記録することを
   特徴とする光磁気ディスクの記録パワー制御方法。
9. 【請求項９】 前記請求項６乃至請求項８に記載の記録
   パワー制御方法において、再生時のディスク上の温度分
   布により、レーザースポット内の一部に磁気的なマスク
   効果を発生させ、光学的な解像度以上のマークを再生可
   能にする超解像磁気超解像ディスクを用いて情報記録を
   行うことを特徴とする光磁気ディスクの記録記録パワー
   の制御方法。
10. 【請求項１０】 磁界変調領域で磁界変調記録する部分
    と、光変調領域で光変調を切り替える部分と、各領域で
    の演算部とからなることを特徴とする光磁気ディスク装
    置。
11. 【請求項１１】 レーザを定常的に照射し、情報に応じ
    て外部磁界をスイッチングし磁化の方向をスイッチング
    して記録する磁界変調方式の記録パワーの制御方法にお
    いて、光磁気ディスクは、アドレス情報も含めたデータ
    を記録するデータ記録領域と、パワー制御のための試し
    書き領域とからなり、前記試し書き領域において磁界変
    調と光変調を組み合わせ、少なくとも光変調方式により
    孤立波形記録し、この孤立波と磁界変調領域に記録され
    た波形との間隔から、磁界変調記録時のマーク幅を算出
    し、マーク幅が略トラック幅となる記録パワーを最適記
    録パワーとし、データ記録領域において、この最適パワ
    ーを用いて前記光磁気ディスク上のデータ記録領域への
    記録を行うようパワーを制御することを特徴とする光磁
    気ディスクの記録パワー制御方法。
12. 【請求項１２】 前記請求項１１に記載の記録パワー制
    御方法において、トラックピッチＴｐとし、マーク間隔
    ｌとし、ビーム照射中心から信号中心の距離ｘとしたと
    き、ｘ＝Ｔｐ−ｌ／２で表される関係となる時のパワー
    を最適パワーとすることを特徴とした光磁気ディスクの
    記録パワー制御方法。
13. 【請求項１３】 前記請求項１１あるいは請求項１２に
    記載の記録パワー制御方法を用いた光磁気ディスク装置
    であって、少なくとも、前記光変調による孤立マークと
    磁界変調のマークの位相差を検出する部分と、前記位相
    差からマークの幅を計算する部分と、この結果から最適
    パワーを求める部分と、このパワーをレーザにフィード
    バックする部分とからなることを特徴とする光磁気ディ
    スク装置。
14. 【請求項１４】 レーザを定常的に照射し、記録情報に
    応じて外部磁界をスイッチングし磁化の方向をスイッチ
    ングして記録する磁界変調方式の記録パワーの制御方法
    において、最初のトラックに所定の記録パワーでｆの周
    波数を、隣接するトラックに同じパワーでｆ＋Δｆなる
    周波数を記録し、最初のトラック上を再生することによ
    り、両トラック間に発生するΔｆを検出することをによ
    り最適パワーを検出し、データ領域において最適パワー
    で記録することを特徴とした光磁気ディスクの記録パワ
    ー制御方法。
15. 【請求項１５】 前記請求項１４に記載の記録パワー制
    御方法において、Δｆをｆの１００分の１以下とするこ
    とを特徴とする光磁気ディスクの記録パワーの制御方
    法。
16. 【請求項１６】 前記請求項１４あるいは前記１５に記
    載の記録パワーの制御方法による記録パワーの制御を行
    う機能を有する光磁気ディスク装置において、少なくと
    も、予め決められた所定の周波数ｆの信号を発生する部
    分と、ｆ＋Δｆの信号を発生する部分を有し、かつ、中
    心周波数Δｆのバンドパスフィルターを有することを特
    徴とする光磁気ディスク装置。
17. 【請求項１７】 レーザを光磁気ディスク上に定常的に
    照射し、記録情報に応じて外部磁界をスイッチングして
    磁化の方向を切り換えて記録する磁界変調方式の記録パ
    ワーの制御方法において、前記光磁気ディスクはアドレ
    ス情報も含めたデータを記録するデータ記録領域と、パ
    ワー制御のための試し書き領域とからなり、かつ、前記
    光磁気ディスクのトラックに沿った溝において、記録に
    使用するレーザの波長をλとした場合、少なくとも前記
    溝の深さがλ／６以下であるようなトラックに沿った溝
    のあるディスクを用いて記録パワーの制御を行うことを
    特徴とする光磁気ディスクの記録パワーの制御方法。
18. 【請求項１８】 記録パワー制御のための試し書きを行
    なった結果、最適パワーが存在しないディスクであるこ
    とが判明した場合、そのむねをディスプレイに表示して
    記録を中断することを特徴とする光磁気ディスク装置。
19. 【請求項１９】 記録パワー制御のための試し書きを行
    なった結果、最適パワーが存在しないディスクであるこ
    とが判明した場合、現状の記録密度より低い記録密度で
    記録をすることを特徴とする光磁気ディスク装置。
20. 【請求項２０】 記録パワー制御のための試し書きを行
    なった結果、隣接トラックからのクロストーク、クロス
    ライトが問題であることが判明した場合、トラックを１
    本間隔として記録することを特徴とする光磁気ディスク
    装置。