TW200522003A - Information recording method, and optical disk apparatus - Google Patents

Description

200522003 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於使用半導體雷射，在資訊記錄媒體上記 錄資訊之光碟裝置。 【先前技術】 可記錄資料之光碟有只可一次記錄資料之追加記錄型 光碟（CD - R、DVD— R、DVD + R等），和可改寫資料之 改寫型光碟（CD — RW、DVD — RAM、DVD — RW、 DVD+RW 等）。 在追加記錄型光碟中，藉由有機色素所構成之記錄層 因雷射光照射而變質，形成訊坑，得以記錄資料。另一方 面，在改寫型光碟中，藉由稱爲相變化之記錄層的可逆變 化，實現資料的改寫。具體爲，一照射高功率之雷射光， 則藉由急冷效果而成爲非晶質狀態，一照射中間功率之雷 射光，則藉由徐冷效果而成爲結晶狀態。藉由此種相變化 ，以進行資料的記錄、抹除。 在對於光碟進行記錄時，依據光碟和光碟裝置的組合 ，而產生記錄條件之偏差。例如，可舉：溫度或溼度等外 部環境、光碟的記錄膜之特性或溝形狀、光碟的變形等機 械特性等。在光碟裝置當中，也有採用令此種偏差的影響 變小用之調整方法。 例如，爲了在種種的記錄條件中進行最適當之記錄， 有進行稱爲〇PC(Optimum Power Control:最佳功率控制） 之記錄雷射功率的調整之光碟裝置。此係在設置於個別之 -5 - 200522003 (2) 光碟的雷射功率調整領域之PCA(Power Calibration Area) 進行嘗試寫入，由該領域的再生結果之上下對稱性已決定 在各記錄條件中之最佳的雷射功率之方法（例如，參考日 本專利特開2002- 1 75 624號公報，日本專利特開2002-29 8 3 5 6號公報）。 【發明內容】 近年來，由於對於光碟之記錄時間的縮短化要求，乃 期望對於光碟之記錄速度的高速化。進行高速記錄之方法 有在光碟的內圈側領域以低線速度進行記錄，在外圈側領 域中以高線速度進行記錄，以縮短記錄所需要時間之方法 。此處，肇因於令光碟旋轉之馬達的特性等，在光碟的旋 轉數有上限故，於內圈側可達成之線速度也有界限。因此 ，在設置於光碟的內圈側之PCA領域中，以外圈側領域 之記錄速度的嘗試寫入，事實上係屬不可能。另一方面， 高速記錄時因記錄功率變動所導致之記錄品質劣化的影響 比低速記錄時大之故，也存在著以高速之嘗試寫入的必要 性更大之問題。 如前述所示般，以往，設置外圈之嘗試寫入領域之 CD爲眾所知，但是，在以往之外圈的嘗試寫入領域之使 用方法中，處理步驟複雜，存在有無法獲得足夠性能之問 題。 本發明想要解決之課題係在於提供：使用內圈側之嘗 試寫入領域，以及外圈側之嘗試寫入領域，適當地進行高 速之嘗試寫入之嘗試寫入方法，以及利用其之光碟裝置。 -6- 200522003 (3) 前述課題係藉由一種資訊記錄方法所加以改善’其係 對具有內圈側嘗試寫入領域，和資料領域，和外圈側嘗試 寫入領域之記錄型光碟照射雷射光，以記錄資訊之資訊記 錄方法，其係在前述內圏側嘗試寫入領域進行嘗試寫入， 在前述外圈側嘗試領域進行嘗試寫入後，在前述資料領域 進行資訊的寫入。 另外，藉由一種光碟裝置所加以改善，其係對具有內 圈側嘗試寫入領域，和資料領域，和外圈側嘗試寫入領域 之記錄型光碟照射雷射光，以記錄資訊之資訊記錄裝置， 具備有，令前述光碟旋轉之主軸，和對前述光碟照射雷射 光之雷射，和具備該雷射光之光學讀寫頭；前述光學讀寫 頭係對前述內圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入，在前述外 圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入後，於前述資料領域進行 資訊的記錄。 另外，藉由一種光碟裝置所加以改善’其係對具有內 圈側嘗試寫入領域，和資料領域，和外圈側嘗試寫入領域 之記錄型光碟照射雷射光，以記錄資訊之資訊記錄裝置， 具備有，令前述光碟旋轉之主軸，和對前述光碟照射雷射 光之雷射’和具備該雷射光之光學讀寫頭；前述光學讀寫 頭係對前述外圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入，在前述內 圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入後，於前述資料領域進行 資訊的記錄。 【實施方式】 首先，說明本發明之第1實施形態。本實施形態之目 -7- 200522003 (4) 的爲：爲了確保記錄品質，對位於光碟外圈之嘗試寫入領 域進行嘗試寫入，比較光碟內圈和外圈之記錄特性，依據 其結果，去除存在於各光碟之內圈和外圈之變動原因，〜 倂確保在外圈側進行高速記錄時的速度之記錄性能。 第1圖係顯示關於本發明之第1實施形態之光碟裝置的 構造方塊圖。101係資訊記錄媒體之光碟，102係主軸， 103係光學讀寫頭，104爲類比訊號處理電路，105爲伺服 電路，106爲雷射功率控制電路，107爲記錄波形產生電路 ，：108爲中央運算處理電路。 第7圖係顯示關於本發明之第1實施形態之光碟的構造 圖。位於光碟最內圈的是，70 1的內圈之嘗試寫入領域（ PCA ： Power Calibration Area)，接著，702 爲記錄資訊 管理領域（RMA: Recording Management Area) ，703 係 引入領域，704係使用者資料領域，705係盤尾領域，706 係外圈的嘗試寫入領域（PCA)。 再生時，藉由從光寫讀寫頭1 03所射出之雷射，讀出 事先記錄在光碟1 0 1之訊號。此訊號係藉由類比訊號處理 電路104而送往中央運算處理電路1〇8。旋轉控制電路105 係對主軸102送出以事先塡埋於光碟上之週期訊號之擺動 訊號，或者事先所記錄之同步訊號爲基準，最適合於資料 的讀出之旋轉速度，對光寫讀寫頭送出讀出位置，於光碟 上的特定場所進行定位。 在記錄時，於中央運算處理電路1 08中，被轉換爲記 錄用之資訊之資料被送往雷射功率控制電路1 06以及記錄 波形產生電路1 0 7。雷射功率控制電路1 〇 6係控制資訊記錄 200522003 (5) 時最適當之雷射記錄功率。記錄波形產生電路1 07係產生 因應記錄資訊的資料長之記錄發光波形。旋轉控制電路 1 〇 5係對主軸1 0 2送出因應記錄速度之旋轉速度，將記錄位 置送給光寫讀寫頭，在光碟上的特定場所進行定位。 另外，雷射係依據環境溫度，其輸出光量會變動。因 此，在雷射功率控制電路106中，對應輸出變動而進行雷 射功率的補正。第2圖係顯示LD(Laser Diode:雷射二極 體）驅動電流和輸出雷射功率之關係圖。例如，在二種環 境（a ) (b_)中，爲了輸出相同雷射功率p〇，必須個別流 通la、lb之驅動電流。因此，在動作環境由（a)變爲（b)時 ，雷射功率控制電路需要將驅動電流由la補正爲lb，以 令雷射光的輸出功率穩定化。 第3圖係關於記錄之雷射功率和再生時所檢測之石（ 與對稱性同樣，可評估再生訊號的上下對稱性之參數）之 圖。以固定之策略令記錄功率P〇改變以進行記錄之情形 ’如第3圖所示般，記錄功率和yj之關係，在最佳記錄功 率附近有略比例之關係。而且，在資料領域進行記錄之情 形’於嘗試寫入領域令記錄功率改變而進行記錄，之後， 再生該場所’檢測成爲目標；S之領域，導出最佳的記錄功 率P〇 °此處’記錄功率和Θ之關係，在設計階段可是先 測量’以可獲得良好之記錄特性的記錄功率P〇所記錄時 之A爲目標yS，當作嘗試寫入時之標準。 第4圖係模型地顯示在同一光碟中，記錄速度和再生 時所撿側之PI錯誤的關係圖。在關於複數之記錄媒體的 說明中，內容變得複雜故，以後，針對DVD-R做說明。 200522003 (6) 舉其一例爲顯示對應8倍速記錄之光碟的記錄再生之結果 。如將記錄功率設定在PI錯誤曲線的中心附近’對於各 種之記錄功率的變動原因，可進行穩定之記錄。Θ8、冷6 、/S 4係分別爲8倍速記錄、6倍速記錄、4倍速記錄之最佳 的/3値。可知道在各種記錄速度下最佳的/3値。另外’知 道伴隨記錄速度的高速化，如不更高精度地控制Θ値的變 動，則無法確保穩定的記錄品質。 第5圖係顯示關於本發明之第1實施形態之流程圖。首 先，最初之步驟S 1係進行內圈之記錄速度的設定以及策 略的設定。記錄速度係由光碟和光碟裝置之組合中，設定 由使用者所指定，或由光碟裝置所決定之記錄速度。而且 ，策略係使用事先在設計階段所經過驗證者，或者事先塡 埋於光碟者等。 接著，在S2中，以光碟和光碟裝置之組合中推測爲 最佳之記錄功率爲中心，設定前後幾種的記錄功率，以便 可確認記錄功率和其後之再生結果的關係。 而且，在S 3中，實際以先前設定的幾種記錄功率進 行記錄，再生記錄的領域。在此再生結果中，進行反射率 、調變度、Θ、PI錯誤等之測量，檢測出最佳的記錄功 率。依據周邊條件的不同，無法求得最佳記錄功率之情形 ，進行周邊條件的再設定後，重新由S 1起，檢測最佳之 記錄功率P〇。 另外，作爲使用於嘗試寫入之記錄波形之一例，於第 8圖顯示DVD-R之記錄波形。如此處所示般，3T(T係記 錄時脈）、4Τ之NRZ係以1脈衝之記錄波形做記錄，5Τ以 -10- 200522003 (7) 上的NRZ係以使用記錄功率P〇和Pm之2値之策略所作之 記錄。在5T以上之NRZ之記錄時’只在前端和後方推薦 高功率（P 〇 )，中間則推薦比前端、後方之記錄功率低的 (或者同等的）記錄功率（ΡπΟ 。 一求得最適合於內圈的嘗試寫入之記錄功率，接著， 移往外圈之嘗試寫入。在S5中，與S1相同，進行外圈之 記錄速度的設定，以及策略的設定。外圈的記錄速度也可 與內圈的記錄速度爲相同之情形。S6之記錄功率的設定係 與內圈的記錄功率的設定不同，以推測最適合於外圈記錄 速度之記錄功率進行記錄。 此記錄功率可由在光碟內圈所進行的嘗試寫入結果， 和內圈與外圈之記錄速度的關係，藉由特定的係數之相乘 而求得。記錄速度v和記錄功率P〇之關係，係在使用熱 變化的光碟中，如

Po = kx/~ v …（式 1 ) ，與平方根成比例之關係成立（k爲比例常數）。例 如，在內圈4倍速，外圈8倍速記錄（外圈記錄速度+內圈 記錄速度=2 )之情形，如設在內圈所求得之4倍速對應最 佳記錄功率爲Ρο，則外圈之8倍速對應最佳記錄功率可求 得爲 1 . 4 1 Ρ 〇。 但是，有最佳記錄功率會因應各記錄策略而改變之情 形，進而，在光碟之外圈中，記錄膜之塗佈不均等之變動 原因多故，在判斷由計算所求得之外圈的最佳記錄速度是 -11 - 200522003 (8) 否爲適當上，最好至少以1 / 4圈程度進行嘗試寫入。此係 幾乎所有之變動原因可以1 / 4圈份之平滑化予以去除。 即在一定長度之區間進行嘗試寫入之情形’與其藉由 多數次重複以不同記錄功率之嘗試寫入’以求得外圈之最 佳記錄功率，不如使用以由計算所求得之一値的記錄功率 進行嘗試寫入，判斷該記錄功率是否爲適當之記錄功率的 手法，可以獲得更理想之結果。 S 7中，以在S 6所設定之記錄功率進行記錄再生’進 行反射率、調變度、、PI錯誤等之測量。而且，依據 事先在光碟裝置的設計階段所經過驗證的結果’判定在外 圈之嘗試寫入之結果，由記錄功率和A之關係’決定最佳 的記錄功率。 另外，關於S 8之外圈最佳記錄功率的決定，在S 7中 ，記錄結果與最佳記錄功率不同之情形，雖設爲使用計算 結果，例如，嘗試寫入之記錄功率由計算後之最佳記錄功 率偏離1 〇 %以上等，與最佳値大爲不同之情形’由s 5或 S6重新做起，進行降低記錄速度、變更策略、變更記錄功 率等之再設定，再度進行嘗試寫入之記錄再生，以求得最 佳記錄功率。 在S 9中，由內圈和外圈之最佳記錄功率以及調變度 、/3等之關係，可槪算該光碟之內圈、外圈之記錄感度差 ，依據該結果，可導出由內圈朝向外圈進行記錄之記錄功 率。 例如，在涵蓋光碟整面爲4倍速記錄之情形，只有內 外圈之光碟感度的不同有影響故，依據事先在設計階段所 -12- 200522003 (9) 求得之結果，進行感度補正。 例如，以進行感度差分之線形補正之形式，

Po = PoiX(l+RXP〇〇/P〇i)…（式 2)

之關係，記錄功率可做設定（Poo係外圈之最佳記錄 功率，P 〇 i係內圏之最佳記錄功率，R係依據半徑位置之 係數）。 另外，爲了令P〇和Ρπα保有特定的比率關係，以

Pm = Po/A …（式 3 ) 求得Pm(A爲事先決定的値，或者依據嘗試寫入所求 得之値）。

接著，在內圈4倍速、外圏8倍速之情形，對於同樣的 計算式，也包含因應記錄速度之變更份之故，作爲記錄功 率導出之關係式之一例，可舉：

Po4 = PoiX(l+RX(P〇〇/ratio)/Poi)…（式 4) P 〇4= ( PoiX ratio) X(l+RX(Poo/ratio)/P〇i) ···(式 5) 之關係式（Ρ ο 4係4倍速記錄功率，p 〇 8係8倍速記錄功 率，ratio係Ρ〇4和Ρο8之比例係數）。 如先前所示般，一般而言， -13- 200522003 (10) Ρ〇8 = 1·41 X P〇4 .·•(式 6) 之關係雖成立，但是，基於與4倍速、8倍速之策略的 關係，其係數也可能改變。 另外’將外圈之記錄功率的選擇限定在最佳記錄功率 ，是考慮以下之原因。 光碟外圈之記錄性能無法充分獲得 與光碟內圈比較，與外圈之雷射功率的感度差有比較 大之情形。 在光碟外圈之局部性的記錄中，容易受到圓周方向之 變動的影響。 另外，在個別之實施例中，雖設外圈之嘗試寫入記錄 功率係只是由內圈的嘗試寫入所導出之最佳記錄功率，但 是，由於最佳記錄功率導出之效率化，以最佳記錄功率爲 基準，令前後變化幾種記錄功率，以進行記錄再生亦可。 接著，說明本發明之第2實施形態。光碟裝置的構造 與第1圖所示之構造相同故，說明予以省略。第6圖係顯示 關於本發明之第2實施形態之流程圖。基本動作係與第1實 施形態相同。但是，首先對外圈之嘗試寫入領域進行嘗試 寫入後，在內圈之嘗試寫入領域進行嘗試寫入，以求得內 外圈之最佳記錄功率。 在S 6 1中，首先於外圈之嘗試寫入領域中，設定外圈 的記錄速度和其之策略，在S62中，進行外圈之平常的嘗 試寫入。此處設爲平常的是’與在以往之內圈進行者相同 的方法，以扇區單位或者訊框單位（扇區、訊框係記錄長 -14- 200522003 (11) 度的單位）令記錄功率變化，進行記錄，依據其結果之反 射率、調變度、/3、PI錯誤等之測量，求得記錄功率之 最佳値。 接著，在S63中，設定由S62所導出之最佳記錄功率 ，以1 / 4圈程度進行嘗試寫入之記錄再生，依據其結果之 反射率、調變度、Θ、PI錯誤等之測量，進行記錄功率 之檢驗。在此情形，由光碟外圈進行嘗試寫入故，如進行 平常之嘗試寫入，則受到與光碟的圓周方向之位置等有關 之影響。因此，需要如S63般，以1/ 4圈程度之最佳記錄 功率進行記錄，以確認其記錄品質。 在S 64中，在可以最佳記錄功率獲得所期望之測量結 果的情形，接著，移往S65之內圈的嘗試寫入領域，設定 內圈之記錄速度和其策略，進行S66之嘗試寫入，獲得內 圈之最佳記錄功率。S67係無法正常進行最佳記錄功率的 檢驗時，再度重複S65、S66。 依據以上結果，在S 6 8中，於全面4倍速記錄之情形 ，由前述（式2)(式3)，導出各半徑位置之最佳記錄功 率。在內圈4倍速、外圈8倍速記錄之情形，同樣藉由設定 基於（式4 )(式5 )(式6 )之記錄功率，可進行因應個 別之光碟的最佳之記錄。 另外，在個別之實施例中，雖設內圈以及外圈之記錄 速度爲4倍速、8倍速而做說明，但是，不用說本發明並不 限定於此種記錄速度。另外，記錄控制方式也可採用 CLV(Constant Linear Velocity : —定線速度）、ZCLV (Zone CLV :區域之CLV)控制。 -15- 200522003 (12) 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示關於第1實施形態之光碟裝置的構造方塊 圖。 弟2圖係顯不L D驅動電流和所輸出的雷射功率之關 係圖。 第3圖係顯示記錄功率和Θ之關係圖。 第4圖係顯示各記錄速度之和PI錯誤數之關係圖。 第5圖係關於第1實施形態之記錄功率檢測用的流程圖 〇 第6圖係關於第2實施形態之記錄功率檢測用的流程圖 〇 第7圖係顯示光碟之構造圖。 第8圖係顯示DVD-R之記錄波形圖。 [圖號 說明 丨] 101 光 碟 102 主 軸 103 光 學 5志 日貝 寫 頭 104 類 比 訊 號 處 理 電 路 105 伺 服 電 路 106 雷 射 功 率 控 制 電 路 107 記 錄 波 形 產 生 電 路 108 中 央 運 算 處 理 電 路 70 1 內 圈 嘗 試 寫 入 領 域 702 記 錄 資 訊 管 理 領 域 -16- 200522003 (13) 703 引入領域 704 使用者資料領域 705 盤尾領域 706 外圈嘗試寫入領域

Claims (1)

1. 200522003 (1) 拾、申請專利範圍 1. 一種資訊記錄方法，是針對對於具有內圈側嘗試寫 入領域’和資料領域，和外圈側嘗試寫入領域之記錄型光 碟照射雷射光，以記錄資訊之資訊記錄方法，其特徵爲： 在前述內圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入，在前述外 圈側嘗試領域進行嘗試寫入後， 在前述資料領域進行資訊之記錄。 2 ·如申請專利範圍第i項所記載之資訊記錄方法，其 中’在前述外圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入，係以由藉由 在前述內圏側嘗試寫入領域之嘗試寫入所求得之記錄功率 所算出之記錄功率所進行。 3 ·如申請專利範圍第2項所記載之資訊記錄方法，其 中，前述外圈側嘗試寫入領域係以訊框構成， 在前述外圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入係涵蓋複數之 訊框所進行。 4. 一種資訊記錄方法，是針對對於具有內圈側嘗試寫 入領域，和資料領域，和外圈側嘗試寫入領域之記錄型光 碟照射雷射光，以記錄資訊之資訊記錄方法，其特徵爲： 對於前述外圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入，對於前 述內圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入後， 於前述資料領域進行資訊之記錄。 5 .如申請專利範圍第4項所記載之資訊記錄方法，其 中，在前述內圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入’係以由藉由 在前述外圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入所求得之記錄功率 所算出之記錄功率所進行。 -18- 200522003 (2) 6.如申請專利範圍第5項所記載之資訊記錄方 述內圈側嘗試寫入領域係以訊框構成， 前述內圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入係涵蓋複 框所進行。 7·如申請專利範圍第1項或第4項中任一項所記 訊記錄方法，其中，前述內圈側嘗試寫入領域之之 入速度和前述外圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入速度 同速度。 8 .如申|靑專利範圍第1項或第4項中任一項所記 訊記錄方法，其中，前述內圈側嘗試寫入領域之之 入速度和前述外圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入速度 同速度。 9·一種光碟裝置，是針對對於具有內圈側嘗試 域’和資料領域，和外圈側嘗試寫入領域之記錄型 射雷射光’以記錄資訊之資訊記錄裝置，其特徵爲 有， 令前述光碟旋轉之主軸， 和對前述光碟照射雷射光之雷射， 和具備該雷射光之光學讀寫頭； 前述光學讀寫頭係對前述內圈側嘗試寫入領域 試寫入，在前述外圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入 前述資料領域進行資訊之記錄。 10.如申請專利範圍第9項所記載之光碟裝置， 前述光學讀寫頭係以由藉由在前述內圈側嘗試寫入 嘗試寫入所求得之記錄功率所算出之記錄功率來進 法，前 數之訊 載之資 爵試寫 ’係相 載之資 嘗試寫 ，係不 寫入領 光碟照 :具備 進行嘗 後，於 其中， 領域之 行前述 -19- 200522003 (3) 外圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入。 1 1 · 一種光碟裝置，是針對對於具有內圈側嘗試寫入 領域，和資料領域，和外圈側嘗試寫入領域之記錄型光碟 照射雷射光，以記錄資訊之資訊記錄裝置，其特徵爲：具 備有， 令前述光碟旋轉之主軸， 和對前述光碟照射雷射光之雷射， 和具備該雷射光之光學讀寫頭； 前述光學讀寫頭係對前述外圈側嘗試寫入領域進行嘗 試寫入，在前述內圈側嘗試寫入領域進行嘗試寫入後，於 前述資料領域進行資訊之記錄。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項所記載之光碟裝置，其中 ，前述光學讀寫頭係以由藉由在前述外圈側嘗試寫入領域 之嘗試寫入所求得之記錄功率所算出之記錄功率來進行前 述內圈側嘗試寫入領域之嘗試寫入。 -20-