WO2011089735A1 - 記録条件の調整方法、光ディスク装置及び情報記録方法 - Google Patents

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WO2011089735A1
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recording
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edge
euclidean distance
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黒川貴弘
峯邑浩行
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日立コンシューマエレクトロニクス株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a method for adjusting a recording condition for forming information on an optical disk medium for storing information by forming a recording mark having a physical property different from that of other parts on the recording medium, and an optical disk apparatus and information using the same It relates to a recording method.
  • optical disk media such as CD-R / RW, DVD-RAM, DVD ⁇ R / RW, and BD
  • such media including two data layers are widely spread.
  • a so-called DVD super multi drive that supports recording / reproduction of CD-R / RW, DVD-RAM, and DVD ⁇ R / RW is widely used.
  • high-function drives compatible with BDs will become widespread, and the appearance of optical disks with larger capacity is desired.
  • PRML Partial Response Maximum Maximum Likelihood
  • PRML Partial Response Maximum Maximum Likelihood
  • an adaptive PRML system or a compensated PRML system that adaptively changes the target signal level according to the reproduction signal.
  • Non-Patent Document 1 “The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Journal C Vol.J90-C, p.519 (2007)”, using this PRML method, compensation of reproduction signal asymmetry and thermal interference during recording is performed. Shows that high density equivalent to 35 GB capacity can be realized with a BD-compatible device.
  • an optical equalizer that minimizes the RMS error between the reproduction signal and the PRML target signal is mounted on the optical disc apparatus having such a PRML system.
  • the automatic equalizer is generally implemented as an FIR (Finite Impulse Response) filter with a variable tap coefficient.
  • the size of the recording mark is reduced compared to the size of the light spot, and the amplitude of the obtained reproduction signal is also reduced.
  • the resolution of the light spot is determined by the wavelength ⁇ and the numerical aperture NA of the objective lens.
  • a recordable optical disc desired information is recorded by changing the crystal state of the recording film, etc., using a laser beam (hereinafter, a recording pulse) whose intensity has been modulated in a pulse shape.
  • a laser beam hereinafter, a recording pulse
  • the recording film a phase change material, an organic dye, a certain kind of alloy, oxide, or the like is used, and is widely known.
  • code information is determined by the front and rear edge positions.
  • FIG. 43 is a diagram showing a recording pulse waveform in “N-1 recording strategy” which is one of recording methods used in BD.
  • N-1 recording strategy which is one of recording methods used in BD.
  • an NT length mark is recorded using (N ⁇ 1) pulses.
  • FIG. 43 shows a pulse train for recording 2T to 5T marks among marks having a length of 2T to 9T (T is a channel bit length) used for a BD code.
  • the first maximum power pulse in the pulse train is called a first pulse
  • the last maximum power pulse is called a last pulse.
  • a plurality of maximum power pulses between the first pulse and the last pulse are called multi-pulses, one for a 4T mark, and one for each subsequent increase in mark length by 1T.
  • the maximum power pulse in the pulse train of 2T mark is only the first pulse, and the maximum power pulse in the pulse train of 3T mark is the first pulse and the last pulse, and does not include multi-pulses.
  • the pulse immediately after the last maximum power pulse in the pulse train is called a cooling pulse.
  • the write power P W is the maximum power level in the pulse train, and is the power level of the first pulse, multi-pulse, and last pulse. This power level is used to input energy to the recording film to cause a state change.
  • Space power P S is the power level to irradiate the portion to be the inter-mark (space), mainly used for preheating for forming the next mark for write-once disc, use a phase change recording film
  • the rewritable disc is mainly used for direct rewriting by erasing marks and changing them to spaces.
  • the cooling power P C is the power level of the cooling pulse, and is used for the write-once type disc mainly for the purpose of blocking the heat diffusion to the subsequent mark recording part and reducing the thermal interference. They are mainly used for the purpose of forming amorphous marks by rapid cooling after heating the recording film. Each power level described above uses a uniform value regardless of the mark length.
  • Parameters relating to pulse timing include a first pulse start position dTtop, a first pulse time width Ttop, a multipulse time width TMP, a last pulse time width TLP, and a cooling pulse end position dTS (dTE).
  • dTtop and dTS (dTE) are defined as shown in FIG. 43 based on the NRZI channel bit signal of the recording data. The adjustment unit of these parameters is 1/16 of the channel bit period.
  • dTtop and Ttop that mainly define the formation conditions of the leading edge of the recording mark and TLP and dTS (dTE) that mainly define the formation conditions of the trailing edge of the recording mark improve the quality of the recorded information. Is important to keep. For this reason, in the BD, an adaptive recording pulse that adaptively changes the above parameters according to the length of the recording mark and the length of the preceding or following space is used.
  • the values of dTtop and Ttop are specified by classification according to a combination pattern of the length of the recording mark and the length of the space (preceding space) immediately before the recording mark, and the values of TLP and dTS (dTE) are the length of the recording mark. It is specified by classification according to the combination pattern with the length of the space immediately following the mark (following space).
  • TMP is not classified by mark length or space length, and a uniform value is designated for all marks of 4T or more.
  • the recording condition the irradiation condition of the recording pulse (hereinafter, recording condition) with higher accuracy than before.
  • the shape of the light spot of the optical disc apparatus varies depending on the wavelength of the light source, wavefront aberration, focus conditions, disc tilt, and the like.
  • the impedance and quantum efficiency of the semiconductor laser change depending on the environmental temperature and changes with time, the shape of the recording pulse also changes.
  • the adjustment technique for always obtaining the best recording conditions corresponding to the shape of the light spot and the shape of the recording pulse that varies from individual to individual and from environment to environment is generally called test writing. As the recording density increases, the technique for adjusting recording conditions by trial writing increases in importance.
  • Recording condition adjustment technology can be broadly classified into two methods. One is a method using a bit error or byte error rate as an index, and the other is a method using a statistical index such as jitter.
  • the former focuses on events that occur with a small probability with respect to recorded data, and the latter focuses on the average quality of the recorded data. For example, considering a write-once optical disc, if data is recorded / reproduced at multiple locations while changing the recording conditions, the former will cause bit errors and byte errors if there is a fingerprint at the recorded location even under the best recording conditions. Since it grows larger, it cannot be selected. Since the best recording conditions should optimize the average quality of the recorded data, in storage systems that cannot avoid the effects of media defects, fingerprints, dust, etc. like optical discs It can be said that the method using a statistical index is excellent.
  • Non-patent Document 2 Jpn. J. Appl. Phys., Vol.43, p.4850 (2004) (Non-patent Document 2), JP 2003 -141823 (Patent Document 1), JP-A-2005-346897 (Patent Document 2), JP-A-2005-196964 (Patent Document 3), JP-A-2004-253114 (Patent Document 4), and There is a technique described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-151219 (Patent Document 5).
  • Non-Patent Document 2 discloses that a Euclidean distance (corresponding to Pa) between a target signal of a binarized bit string (corresponding to the most probable state transition string) obtained from a reproduction signal and the reproduction signal, and an edge of interest is 1 bit. From the absolute value of the difference (corresponding to Pb) of the Euclidean distance between the target signal of the shifted binarized bit string (corresponding to the second most likely state transition string) and the reproduction signal, the Euclidean distance between the two target signals is calculated.
  • a technique is disclosed in which the subtracted value is defined as MLSE (Maximum Likelihood Sequence Error), and the recording condition is adjusted so that the average value of the MLSE distribution becomes zero for each recording pattern.
  • MLSE Maximum Likelihood Sequence Error
  • Patent Document 2 focuses on edge shift, uses a pattern including a virtual 1T run length as an error pattern in which the edge portion of a reproduction signal shifts to the left and right, and uses a signed sequence error based on the direction of edge shift.
  • a technique is disclosed in which the edge shift amount is obtained by obtaining the difference between the two, and the recording condition is adjusted so that the edge shift amount approaches zero. This evaluation index is called V-SEAT (Virtual state-based Sequence-Error-for-Adaptive-Target).
  • V-SEAT Virtual state-based Sequence-Error-for-Adaptive-Target
  • the difference between the Euclidean distance between the reproduction signal and the correct pattern and the incorrect pattern is calculated by using a table in which a combination of the correct pattern and the corresponding incorrect pattern is stored in advance.
  • SbER Simulated Error Rate
  • Patent Document 5 based on the difference between the Euclidean distance between the reproduced signal and the correct pattern and the incorrect pattern, the error probability when the target edge is shifted to the left side and the error probability when the edge is shifted to the right side are respectively obtained.
  • a technique for adjusting the recording conditions so that the two are equal Therefore, a predetermined reproduction signal, a first pattern corresponding to the signal waveform pattern of the reproduction signal, and an arbitrary pattern (second or second) other than the first pattern and corresponding to the signal waveform pattern of the reproduction signal. 3 pattern) is used.
  • a distance difference D Ee ⁇ Eo between the distance Eo between the reproduction signal and the first pattern and the distance Ee between the reproduction signal and an arbitrary pattern is obtained.
  • the distribution of the distance difference D is obtained for a plurality of reproduction signal samples.
  • the quality evaluation parameter (M / ⁇ ) of the reproduction signal is determined based on the ratio between the average M of the obtained distance difference D and the standard deviation ⁇ of the distribution of the obtained distance difference D.
  • the quality of the reproduction signal is determined from the evaluation index value (Mgn) represented by the quality evaluation parameter.
  • JP 2003-141823 A JP 2005-346897 A JP 2005-196964 A JP 2004-253114 A JP 2003-151219 A
  • the most probable state transition sequence and the second most probable state transition sequence described in Patent Document 1 and the correct pattern and the incorrect pattern described in Patent Document 3 are targets for measuring the distance from the reproduction signal. It is the same in the sense of a bit string.
  • Patent Document 2 and Patent Document 5 there are three target bit strings, which have the same meaning. Hereinafter, these are collectively referred to as a review bit string.
  • the present invention aims to increase the capacity of 30 GB or more on the basis of the BD system, the following description will be given on the assumption of the shortest run length 2T of the modulation code.
  • Non-Patent Document 1 a PRML system with a constraint length of 5 or more is suitable for realizing high-density recording.
  • the capacity is about 31 GB or more and the amplitude of the 2T repetitive signal becomes zero.
  • a PR (1, 2, 2, 2, 1) method in which the target amplitude of the 2T repetition signal is zero is suitable as the PRML method.
  • SbER disclosed in Patent Document 3 and Patent Document 4.
  • SbER is the second most probable evaluation bit string (erroneous pattern) in addition to the binarized bit string (positive pattern).
  • the Hamming distance from the positive pattern is 1 (edge shift), the Hamming distance is 2 (2T data shift), By using a Hamming distance of 3 (shift of 2T-2T data), each distribution is regarded as a Gaussian distribution, and a bit error rate is estimated from an average value and a standard deviation using an error function.
  • the performance required for the high-precision recording condition adjustment technology necessary for realizing an optical disc system having a recording capacity of 30 GB or more based on the BD standard will be described.
  • the quality of the data recorded based on the adjustment result is (1) the SbER or the like or the bit error rate is sufficiently small, and (2) the quality of the data recorded by one drive device
  • the SbER and the bit error rate are sufficiently small.
  • the required performance (1) is a matter of course, but the required performance (2) is characteristically required in an optical disk system in which the disk medium is replaceable. It can be said that a recording condition adjustment method that does not satisfy at least two required performances is not suitable for a high-density optical disk system.
  • FIG. 2 is an experimental result summarizing the relationship between the recording power and the number of bit errors measured using a prototype three-layer write-once optical disc sample.
  • the recording material used for the prototype disk is a Ge-based compound thin film, the layer spacing of each layer is 14 ⁇ m and 18 ⁇ m, and the three-layer structure is used.
  • the thickness of the transparent cover layer from the optical head to the innermost layer is 100 ⁇ m. did.
  • the track pitch is 320 nm.
  • the recording / reproducing conditions were such that the data transfer rate was twice that of BD, the detection window width 1T was about 56 nm, and the recording density was equivalent to 33 GB.
  • the recording pulse a general multi-pulse type recording pulse modulated between three power levels (peak power, assist power, and bottom power) was used.
  • an 8-bit A / D converter, a 21-tap automatic equalizer, and a PR (1, 2, 2, 2, 1) Viterbi decoder were used.
  • the minimum bit error rate was 10 -5 or less for each layer.
  • the peak power values at which the bit error rate is minimized were 13.5 mW, 15.5 mW, and 11.5 mW in the L0, L1, and L2 layers, respectively.
  • the figure summarizes bit errors when the recording power is changed with the ratio of the three powers being constant in the L0 layer. In addition to the edge shift, one to four consecutive 2Ts are shifted together.
  • FIG. 3 is a simulation result summarizing the relationship between SNR and SbER.
  • an impulse response obtained when a recording mark is reproduced by a linear diffraction simulator is obtained, and a reproduction signal when recording is ideally performed is calculated by a convolution operation with a recording bit string.
  • Noise was added as white noise, and SNR was determined as the ratio of the half-value amplitude of the 8T repetitive signal to the standard deviation of the noise.
  • PR (1, 2, 2, 2, 1) system the bit error rate, SbER, and the like were calculated.
  • Patent Document 3 discloses an evaluation pattern in the case where the number of 2T continuations is two.
  • FIG. 4 shows experimental results showing the relationship between the bit error rate and SbER.
  • the L0 layer five continuous tracks were recorded so as to include the influence of crosstalk, and various recording / reproducing stresses were applied to the central track for experiments. Specific stresses include radial tilt (R-tilt), tangential tilt (T-tilt), defocus (AF), spherical aberration (SA) due to operation of the optical head beam expander, and changes in recording power. (Pw).
  • R-tilt radial tilt
  • T-tilt tangential tilt
  • AF defocus
  • SA spherical aberration
  • Pw spherical aberration
  • the Euclidean distance difference handled here is a value obtained by subtracting the Euclidean distance between the reproduction signal and the correct target signal from the Euclidean distance between the reproduction signal and the erroneous target signal.
  • 3 and 4 are defined as D values.
  • the above-described simulation is used in order to consider an ideal recording state.
  • the configuration of the reproduction signal processing system is as described above. The results are shown in FIG.
  • This distribution is sometimes called a SAM distribution.
  • the statistical probability when the distance difference is zero (the left end) or becomes negative corresponds to the bit error rate.
  • the spread of the distribution increases with the same SNR by improving the recording density. This indicates that the error rate increases corresponding to the improvement of the recording density, which is a reasonable result.
  • the filter characteristics obtained by the automatic equalizer are limited, the frequency component of the high frequency of the reproduction signal becomes large in the pattern section in which the continuous number of 2T included in the reproduction signal is large. Since it approaches the limit of the processing capability of the automatic equalizer, it can be considered that the deviation from the ideal Euclidean distance becomes large.
  • the phenomenon that the distribution peak value (or average value) of the Euclidean distance difference shifts to a side smaller than the ideal Euclidean distance due to the improvement of the recording density is a very important matter regarding the recording condition adjustment technique. It should be noted that there is no description regarding this phenomenon in the above-mentioned publicly known documents.
  • Non-Patent Document 2 based on the technique described in Patent Document 1, focusing on edge shift, the average value of the Euclidean distance difference distribution is the ideal Euclidean distance. The technique of adjusting is described.
  • the shift amount MD of a specific edge is defined as follows.
  • X is the level of the reproduction signal
  • P A and P B are the target signal level for the binarized bit string (the most likely state transition string) and the bit string shifted by 1 bit edge (the second most likely state transition).
  • Column
  • d min is an ideal Euclidean distance corresponding to the edge shift.
  • FIG. 3 shows that the correlation with SbER (or bit error rate) is not sufficient when focusing only on edge shift under high-density recording conditions.
  • Patent Document 2 The method described in Patent Document 2 is also a method of obtaining an index of recording adjustment by paying attention only to edge shift, but by introducing a virtual 1T mark or space, Recording adjustment is also possible at a location where two 2Ts continue.
  • SbER bit error rate
  • the center value and the standard deviation are different depending on the difference in the Hamming distance. Therefore, according to the method described in Patent Document 5, it is necessary to shift the recording mark formation conditions so that the error probabilities of three distributions (probability that the Euclidean distance difference is 0 or less) are equal.
  • this method is an ideal method for adjusting the recording conditions of a high-density optical disc. In order to quantitatively consider this point, the above-described simulation was used.
  • M 2 , M 3 and ⁇ 2 , ⁇ 3 are the average and standard deviation of the distribution of the Euclidean distance difference when the edge of interest is shifted 1 bit to the left and right, respectively.
  • the two distributions were normalized by the ideal Euclidean distance to obtain the result of FIG.
  • the edge shift Ec ′ from the edge shift equivalent amount Ec is used. Can be calculated.
  • FIG. 6 shows the distribution obtained by the simulation, and it can be seen that the same result as that schematically shown in “FIG. 6 of Patent Document 5” is obtained.
  • FIG. 7 shows the result of examining the value of Ec ′ when the SNR is changed. As can be seen from the figure, the value of Ec ′ changes greatly according to the change in SNR.
  • the shape of the light spot and the SNR of the photoelectric conversion amplifier change for each individual or according to environmental conditions such as temperature.
  • the space following the 2T mark of interest is 2T.
  • the Hamming distance is 1 and the Euclidean distance is 14 with respect to the positive bit string as described above.
  • the Hamming distance is 3 and the Euclidean distance are 12 with respect to the positive bit string, and the Hamming distance is different from that described above.
  • a left shift is a Hamming distance 1 and a right shift is a Hamming distance 2 and 3 as shown in this example.
  • a left shift is a Hamming distance 1
  • a right shift is a Hamming distance 2 and 3 as shown in this example.
  • Non-Patent Document 2 based on the technique described in Patent Document 1, paying attention to edge shift, the average value of the distribution of Euclidean distance difference becomes the ideal Euclidean distance.
  • the technique to adjust is described. A method of adjusting this so that the average value of each distribution becomes the ideal Euclidean distance by applying this to the evaluation bit string shown in “FIG. 3 of Patent Document 5” can be easily inferred.
  • FIG. 5 when the recording density is increased, the average value of each distribution is shifted in the direction of decreasing from the ideal Euclidean distance. Similarly, the average value of each distribution changes depending on the SNR.
  • FIG. 8 shows the result of experimental confirmation of this phenomenon.
  • the edge shift changes by about 16 points when the last pulse end position is changed by 1 unit (1/16 of the channel bit period). In order to obtain good recording quality, it is desirable that the edge shift value is within ⁇ 5%. However, in the edge shift change rate when the conventional BD recording strategy is used, the edge shift value is always ⁇ 5%. It is difficult to keep within%.
  • the edge shift change rate of the trailing edge of the recording mark is increased because only the time width TLP of the last pulse is a parameter relating to the formation of the trailing edge of the recording mark. This is because changing the last pulse end position also changes the time width of the last pulse. That is, it is considered that the rate of change in edge shift is increased because the thermal energy injected into the trailing edge forming portion of the recording mark is greatly changed by changing the time width of the last pulse.
  • the bit length of data recorded on the disc is smaller than that of a conventional BD, so that it is more susceptible to heat when recording front and rear marks. For this reason, the recording pulse used for the high-density optical disc is required to be able to control the edge position of the recording mark with higher accuracy than the conventional BD.
  • the adjustment unit of the recording pulse is a unit smaller than 1/16 of the channel bit period, for example, 1/32 of the channel bit period. Since the data amount of the power pulse parameter increases, it is desirable that the trailing edge position of the recording mark can be controlled with high accuracy while the recording pulse adjustment unit remains 1/16 of the channel bit period.
  • the conventional technology has both the adjustment performance and the guarantee of the medium compatibility. There was a problem that it was not enough.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a novel evaluation index and method for recording adjustment that solves these problems, and to provide an optical disk apparatus using the same. Also, the present invention provides a recording method capable of controlling the mark edge position with high accuracy even under the condition that the recording pulse adjustment unit is 1/16 of the channel bit period.
  • the present invention aims to increase the capacity of 30 GB or more on the basis of the BD system, the following description will be made assuming that the shortest run length of the modulation code is 2T. Further, as described above, since SbER that handles 2T continuous numbers up to 2 from the experimental results agrees well with the bit error rate, the recording adjustment according to the present invention is premised on SbER as an index for evaluating the reproduction signal quality. The evaluation index will be described. Similar to SbER, if the index for statistically evaluating the reproduced signal quality based on the Euclidean distance between the target signal and the reproduced signal, or the index for directly evaluating the bit error rate, the result of adjusting the recording condition according to the present invention Gives good results.
  • the basic concept constituting the problem solving means of the present invention is to separate the component corresponding to the shift of the focused edge and the component depending on the SNR in the evaluation index according to the difference in Euclidean distance between the two target signals and the reproduced signal. To evaluate it.
  • definitions of evaluation indexes that satisfy these problems are shown, and thereafter, it is shown that the problems are satisfied.
  • the reproduced signal is W
  • the target signal of the binarized bit string obtained from the reproduced signal is T
  • the target edge of the binarized bit string is shifted to the left by one bit
  • the target signal of the bit string that satisfies the run length restriction is L
  • the target edge of the binarized bit string is shifted to the right by 1 bit
  • the target signal of the bit string that satisfies the run length restriction is R.
  • the Euclidean distance between W, T, R, and L is expressed as ED (W, T) and ED (W, R).
  • the evaluation value for an error in which the edge of interest shifts to the left is xL
  • the evaluation value for an error in which the edge is shifted to the right is xR.
  • the edge shift amount of the edge of interest is called an extended edge shift D and is defined below.
  • SNR factor S The correction amount corresponding to the error probability of the edge of interest is called SNR factor S and is defined below.
  • the edge shift amount used for recording adjustment is defined as the statistical average value ⁇ of D for the group of edges recorded under the same recording pulse conditions, that is, the edge of interest, the mark length, and the preceding (or subsequent) space length are the same. It is defined below.
  • N is the total number of measured edges and D n is the extended edge shift of the nth edge.
  • a jitter value corresponding to the error probability of the edge of interest is defined as ⁇ and is defined below.
  • S n is the SNR factor of the nth edge.
  • L-SEAT run-length- L imited S equence E rror for A daptive T arget
  • is called L-SEAT shift
  • ⁇ defined in equation (D6) is called L-SEAT jitter.
  • the recording condition adjusting method of the present invention performs recording / reproduction while changing the recording pulse condition, and the recording pulse is such that the absolute value of the L-SEAT shift and the value of the L-SEAT jitter are minimized with respect to the corresponding edge.
  • the condition is to select.
  • the recording condition adjusting method of the present invention satisfies the above (Problem 1) to (Problem 3).
  • the error margin is represented by a Euclidean distance difference.
  • dEDL and dEDR are defined as follows as values obtained by normalizing the Euclidean distance difference related to an error in which the edge of interest shifts to the left and right with the ideal Euclidean distance, respectively.
  • T T 1 , T 2 , T 3 , T 4 , T 5
  • W T 1 + ⁇ 1 , T 2 + ⁇ 2 , T 3 + ⁇ 3 , T 4 + ⁇ 4 , T 5 + ⁇ 5
  • R T 1 +1, T 2 +2, T 3 +2, T 4 +2, T 5 +1
  • the sum of the Euclidean distance from T to W and the Euclidean distance from R to W does not necessarily match the Euclidean distance from T to R.
  • FIG. 9 schematically shows the measurement of the edge shift of a physically recorded mark.
  • the distance from the target value T (origin) to the edge of the recording mark is x
  • the distance from the target value R shifted to the right by 1T to the edge of the recording mark is (1-x).
  • the edge control by the recording pulse is generally a shift control in the time direction, and is based on the concept of linear measurement regarding the edge shift of the physically recorded mark.
  • the mapping component on the x-axis of the vector TW is xR
  • the mapping component on the x-axis of the vector RW is ( 1 ⁇ xR)
  • the sum of the two can be 1.
  • xR can be calculated as follows using the Euclidean distance between T, R, and W as the inner product value of the vector TR and the vector TW.
  • the equivalent edge shift can be calculated in the same manner when the Hamming distance is 2 or 3.
  • the second term of equation (6) is obtained by normalizing the Euclidean distance difference shown in FIG. 5 with the ideal Euclidean distance.
  • xR is a component value of W in the TR direction and at the same time includes a term relating to the error probability of PRML.
  • the equivalent edge shift xL can be calculated by the equation (D1) using the target L shifted to the left.
  • the value of the equivalent edge shift changes for each edge to be measured.
  • the equivalent edge shift is linearly added on the TR line segment, it is possible to evaluate the edge shift of the recording mark without depending on the SNR by obtaining the average value.
  • the cause of this phenomenon is considered to be caused by the frequency characteristic of the filter obtained by the automatic equalizer being limited by the sampling theorem. Therefore, the change in average value that appears when the edge of interest shifts to the left and right is the same. As shown in FIG. 5, the change in the average value of the distribution can be inferred from the fact that it can be classified according to the number of continuous 2Ts, that is, the Hamming distance.
  • V-SEAT disclosed in Patent Document 2 discloses a technique for calculating a normalized sequence error by focusing only on edge shift (Hamming distance 1) and adding a code corresponding to left and right shift to perform addition averaging. is doing. For example, it is natural that the equivalent edge shift in the right direction is positive and the transparent edge shift in the left direction is negative. Applying this, calculating the left and right equivalent edge shifts for the target edge, and adding and averaging the codes corresponding to the shift direction as the evaluation value, the distribution of the Euclidean distance difference depending on the SNR The change dM in the average value can be canceled out.
  • the extended edge shift D defined by the equation (D3) is an edge shift evaluation value from which the influence depending on the SNR is removed.
  • Is is the L-SEAT edge shift delta defined in formula (D5), which is statistically equivalent to the difference between delta 2 of the average values of the respective distribution defined by formula (9).
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing equivalent edge shifts xL and xR with L and R as target signals.
  • W coordinates are represented with T as the origin.
  • Equation (9) means this and metric.
  • the line segment TR and the line segment TL do not ride on the geometric line.
  • the angle ⁇ formed by both is obtained by using the inner product of two vectors, and when both are edge shift (Hamming distance 1) errors as shown in the figure, cos ⁇ is as follows.
  • vector (T, L) and vector (T, R) represent the L and R position vectors, respectively, and the “•” operator represents the inner product. If T is the most probable target signal and L and T are the second most probable (highest error probability) target signals, the extended edge shift D is set to zero from the viewpoint of the error rate in the PRML system. Thus, it can be said that it is reasonable to adjust the recording conditions. It can be said that the fact that the two target signals do not lie on a geometric line is a feature of edge shift measurement in the PRML system.
  • FIG. 11 summarizes the relationship between L, R, and cos ⁇ when the number of 2T repetitions is 2 (Hamming distance 1, 2, 3).
  • the shift of the edge of interest can be measured by the average value ⁇ of the extended edge shift D or the difference ⁇ 2 between the average values of the L and R distributions.
  • FIG. 12 is a simulation result showing the relationship between dEDL and dEDR.
  • the simulation conditions are as described above, and are the results when a recording mark having a predetermined length is ideally recorded at a recording density corresponding to 33 GB / surface.
  • the SNR was 20 dB.
  • the Hamming distances are (a) (2, 2), (b) (2, 1) and (3, 1), (c) (1, 2) and (1 , 3) and (d) (1, 1) were used.
  • each plot point shows a correlation substantially along the broken line, and it can be seen that the fluctuation of the reproduced signal due to the influence of noise is generally symmetric with respect to the left shift and the right shift.
  • FIG. 13 is a simulation result showing the relationship between the average value of dEDL and dEDR and the extended edge shift D.
  • the simulation conditions are the same as in FIG. Again, each of the four cases of (a) Tsfp (2s, 2m), (b) Tsfp (2s, 3m), (c) Tsfp (3s, 2m) and (d) Tsfp (3s, 3m) Edge results are shown.
  • the distribution of the average values of dEDL and dEDR is (1) the spread is greatly different for each edge pattern, and (2) the ideal Euclidean distance difference is shifted to a side smaller than 1, the result of FIG. Is reflected.
  • the distribution of the extended edge shift D does not depend on the edge pattern, (1) the spread of the distribution is almost uniform, and (2) the center of the distribution is almost zero. In the figure, these differences are represented by a schematic distribution shape.
  • the two effects obtained by the introduction of the extended edge shift D are (1) the point that the shift of the reproduction signal is calculated as an inner product value with the vector TR or the vector TL by the equivalent edge shift, and (2 This is because the left and right equivalent edge shifts are averaged by adding a sign.
  • FIG. 14 This figure is obtained by adding the average value ⁇ of the extended edge shift defined in the equation (D5) to the relationship between Ec ′ (the method of Patent Document 5) and SNR shown in FIG. Since an optical disk device is a device that handles portable media, it is necessary to be able to record on an unspecified number of media under similar recording conditions. However, the SNR of the information actually recorded varies depending on the operating environment of the optical disc apparatus and the machine condition. In the case of the conventional method, as shown in FIG. 14, the Ec ′ value changes greatly according to the change of the SNR, which is an ideal recording signal and a recording signal that is actually recorded on the recording medium. (In FIG.
  • evaluation is performed using the edge shift amount as an index) means that the difference varies depending on the operation condition (SNR) of the optical disc apparatus.
  • the ⁇ value of the present invention does not depend on the change in SNR and is almost zero and constant, which means that recording can be performed under the same conditions even if the operation condition of the optical disk fluctuates.
  • random noise is added to a signal when a recording mark of a predetermined length is ideally recorded. With this condition, the edge shift evaluation value ⁇ is almost equal. The measurement result of zero is very excellent from the viewpoint of reproduction compatibility of recorded data. This is the second effect of the present invention.
  • bit error rate is evaluated by these combined standard deviations ⁇ LR . Therefore,
  • the right side is a value twice as large as the L-SEAT jitter shown in the equation (D6).
  • the error rate values by the error function when both are Gaussian distributions are equal. It can be seen that the L-SEAT jitter represents a combined standard deviation when the Euclidean distance difference distributions shown in FIG.
  • L-SEAT jitter is an evaluation index having a good correlation with SbER and bit error rate.
  • the SNR factor has, by definition, the same value as the amount by which the distribution of the Euclidean distance difference deviates from the ideal value 1 depending on the SNR and the recording density. Therefore, the contribution of the SNR factor in the L-SEAT jitter defined in the equation (D6) is a result of taking into account the deviation of the average value of the distribution of the Euclidean distance difference.
  • the L-SEAT of the present invention it is possible to separate and evaluate the component corresponding to the edge shift of interest (extended edge shift) and the component dependent on SNR (SNR factor).
  • the L-SEAT of the present invention is a conventional reproduction signal quality evaluation index such as jitter and SbER compared to the conventional recording adjustment signal evaluation index including V-SEAT disclosed in Patent Document 2. It is an excellent signal evaluation index. Therefore, the present invention provides an unprecedented superior signal evaluation index, which is the third effect obtained by the present invention. Experimental verification on this point will be described later along with experimental results.
  • the reproduction signal evaluation techniques described in Patent Documents 1, 3, 4 and the like have different configurations, but as a common technique, the most probable first evaluation bit string from among the binary bit strings output from the PRML decoder The process of searching and extracting is included.
  • N 2T 0, 1, and 2 correspond to the edge shift, 2T shift, and 2T ball shift, respectively, according to the above-described notation.
  • N 2T 0, 1, 2 , 3, 4, 5, and 6, the Hamming distances are 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7, and the evaluation bit strings of pattern A and pattern B The Hamming distance between is (N 2T +1).
  • the evaluation bit string is the relationship between the most probable first evaluation bit string and the second evaluation bit string corresponding to the target signal that minimizes the Euclidean distance from the target signal of the first evaluation bit string out of 2 M bit strings. These can be easily enumerated by a mechanical operation for extracting.
  • FIG. 15 is an example of an evaluation bit string corresponding to the PR (1, 2, 2, 2, 1) system with a constraint length of 5, and a similar one is described in Patent Document 4.
  • the PRML system with a constraint length of 5 when used and the evaluation bit string is searched for and extracted from the binarized bit string of the PRML decoder and the quality evaluation of the reproduction signal is performed, there are 18 sets for each Hamming distance. A total of 54 sets, that is, 108 evaluation bit strings are listed. When evaluating the reproduction signal, it is necessary to perform the search / extraction processing of these evaluation bit strings in parallel.
  • FIG. 16 is a diagram in which common terms are extracted and arranged from the evaluation bit string corresponding to PR (1, 2, 2, 2, 1) having a constraint length of 5 shown in FIG.
  • the 108 evaluation bit strings corresponding to the Hamming distances 1, 2, and 3 are a main bit string having bit lengths 5, 7, and 9, respectively, and 2-bit sub-bit strings XX, YY can be expressed.
  • the main bit string is “00011”, “00111”, “11100”, and “11000”, and when the Hamming distance is 2, “0001100”, “0011000”, “1110011”.
  • the section of the main bit string defined here is a section for calculating the Euclidean distance between the target signal and the reproduction signal.
  • the sub-bit string is necessary only for calculating the target signal level at the end of the main bit string, and is not related to the Euclidean distance between the plurality of target signals. In this sense, the sub-bit string can be considered as defining a boundary condition for determining the level of the end of the target signal.
  • the main bit string is determined without depending on the constraint length of the PRML system. The reason for this will be explained.
  • the shortest run length m is 2T
  • the length of the main bit string is (2m + 1 + 2N 2T ).
  • the main bit string means the shortest bit string determined according to the number of consecutive 2Ts included in the evaluation bit string.
  • the length of the bit string necessary for calculating the Euclidean distance from the reproduction signal is (2N-1 + 2N 2T ) using the PRML constraint length N.
  • the shortest run length m 2 (N ⁇ 3).
  • the evaluation bit string can be organized and expressed by using the main bit string that does not depend on the PRML constraint length N and the sub-bit string of the length (N ⁇ 3) added to both ends of the main bit string. Is possible.
  • the relationship between the reproduction signal quality evaluation index and the present invention can be simplified, and the circuit scale can also be reduced in the present invention. Become.
  • the evaluation bit string is described as a set of A and B in accordance with the description in Patent Document 4.
  • a first evaluation bit string (an evaluation bit string corresponding to the target signal T) is searched from the bit string obtained by binarizing the reproduction signal, and the second most likely second evaluation bit string (target signal L or R) is searched. It is advantageous to reduce the circuit scale by generating and using an evaluation bit string corresponding to Since the Hamming distance between the first and second evaluation bit strings is determined in advance, a bit string having the same number of “1” as the Hamming distance is used as a generated bit string, and the first evaluation bit string (XOR) operation is performed by an exclusive OR (XOR) operation. By applying to T), the second evaluation bit string can be generated.
  • the main bit string shown above is listed in the main bit string (Main ⁇ ⁇ ⁇ bit ⁇ ⁇ array) column.
  • the main bit string number of the combination of the Hamming distance and the number from 1 to 4 is determined and arranged in the main bit string.
  • the operation for generating the second main bit string can be obtained by performing an XOR operation on the generated bit string determined for each Hamming distance.
  • the main bit string number of the second main bit string is also shown.
  • FIG. 18 shows a table listing the main bit strings of edge evaluation according to the present invention when the number of consecutive 2Ts is 2 or less.
  • the length of the main bitstream is 1T longer than that described above, and is 6, 7, and 8 for Hamming distances 1, 2, and 3, respectively.
  • the main bit string included in the bit string obtained by binarizing the reproduction signal and the generated bit string for generating the main bits for L and R by performing XOR operation on the bit string are enumerated. did.
  • the total number of main bit strings is 12, and the underlined bits in each main bit string represent the edge of interest.
  • the selection rule for the main bit string and L, R adopted here is such that the edge of interest is shifted by 1 bit to the left and right, the run length limit is satisfied, and the Hamming distance is minimized (bit inversion number is minimized).
  • the target is selected as L and R.
  • the recording mark is described as “1” and the space as “0”. In the case of a so-called High To Low type medium in which the amount of reflected light from the recording mark is small compared to the space, if the PR class is (1, 2, 2, 2, 1), the recording mark is set to "0"
  • the main bit string “1” and “0” may be inverted so that the space is “1”.
  • FIG. 18 can be used as it is.
  • a recording mark is treated as “1” and a space is treated as “0”.
  • SbER the evaluation time t is added
  • L-SEAT the edge type is added.
  • the main bitstream contains one edge. Both SbER and L-SEAT are evaluated for two Hamming distances per edge, and the main bit strings are the same. That is, both evaluation bit strings including the sub-bit string match.
  • only the front edge is shown, but if “1” and “0” are inverted, they can be treated as the rear edge, and even in this case, the match of the evaluation bit strings is obvious.
  • the main bit string includes two edges. Both SbER and L-SEAT are evaluated for two Hamming distances per edge, and the main bit strings are the same. Looking at the transition of evaluation with respect to time, as shown by the dashed arrows in the figure, in the case of SbER, evaluation is performed in the order of L, L, R, and R, and L, and L-SEAT is evaluated in the order of L, R, L, and R. I know what to do. Similarly, the evaluation bit strings coincide with each other for patterns in which “1” and “0” included in the main bit string are inverted.
  • SbER and L-SEAT are evaluated for two hamming distances per edge, and the main bit strings are the same.
  • evaluation is performed in the order of L, L, L, R, R, R, and L-SEAT is L, R, L, R , L and R in this order.
  • the evaluation bit strings coincide with each other for patterns in which “1” and “0” included in the main bit string are inverted.
  • the basic concept of L-SEAT is a target obtained by shifting the edge to be evaluated by focusing on symmetry when the average value of the distribution of the Euclidean distance difference is different from the difference of the ideal Hamming distance.
  • the edge shift is evaluated from the difference between the average values of the distributions using the signal.
  • the method of evaluating the extended edge shift at each time (Equation (D1) to Equation (D6)) or the method of evaluating the mean value of the Euclidean distance difference distribution calculated independently (Equation (7) to Equation (13)) evaluates the edge shift.
  • the evaluation main bit string is not limited to that shown in FIG. 18, and various variations including the case where N 2T is 3 can be used.
  • FIG. 22 shows an example of the block configuration of such a recording condition adjusting circuit.
  • a reproduction signal 51 reproduced from an optical disk medium and subjected to an analog filter process (not shown) is converted into 6 to 8-bit digital data by an A / D converter 21 and equalized by an automatic equalizer 22. After that, it is binarized by the PRML decoder 23 and a binarized bit string 52 is output.
  • the signal quality evaluation circuit 30 for recording condition adjustment includes edge quality evaluation circuits 40, 41, and 42, a selector 60, a recording pulse quality evaluation table 35, and a timing adjuster 36.
  • the edge quality evaluation circuit 40 evaluates edge shift in the time axis direction for CD / DVD for each edge
  • the edge quality evaluation circuit 41 evaluates V-SEAT for BD
  • the edge quality evaluation circuit 42 has a high density. Evaluate L-SEAT for BD.
  • Each edge quality evaluation circuit calculates an edge shift amount, an extended edge shift, or an SNR factor for each edge.
  • the selector 60 selects the output of the edge quality evaluation circuit in accordance with the type of disc to be recorded / reproduced.
  • the binarized bit string 52 and the edge evaluation index output from the edge quality evaluation circuit are synchronized, and patterns are sorted according to the adaptive recording pulse, and a 4 ⁇ 4 table or the like. The average value and the standard deviation are calculated for each table element.
  • the CPU 140 adjusts each parameter of the adaptive recording pulse while referring to this result.
  • FIG. 45 is a diagram showing a recording pulse waveform obtained by adding the dTLP of the present invention to a conventional BD recording strategy.
  • dTLP is defined as shown in FIG. 45 with reference to the NRZI channel bit signal of the recording data.
  • the position of the last pulse can be changed without changing the width of the last pulse.
  • the rate of change in the trailing edge position of the mark with respect to the change in the last pulse end position can be reduced.
  • the reason why the trailing edge position of the recording mark is changed by this method is considered to be that the maximum temperature at the mark end formation portion changes due to the change in the size of the gap immediately before the last pulse.
  • FIG. 46 is a diagram showing a parameter table of the last pulse start position dTLP introduced in the present invention.
  • the dTLP values are classified and designated in three ways when the recording mark length is 3T, 4T, and 5T or more, and the subsequent space length is 2 ⁇ , 3T, 4T, and 5T or more in total 3 ⁇ 4 ways.
  • FIG. 47 shows the result of measuring the edge shift of the trailing edge of the 4T mark while changing the last pulse end position corresponding to the 4T mark, similarly to the experiment shown in FIG.
  • the last pulse end position was changed by two methods, and the results were plotted respectively.
  • One is based on the recording pulse of the conventional BD, and the last pulse end position is changed by changing only the last pulse width TLP while the last pulse start position is fixed.
  • the last pulse end position is changed by changing the last pulse start position dTLP while the last pulse width TLP is fixed.
  • the last pulse end position adjustment unit was 1/16 of the channel bit period.
  • the experimental conditions such as the used write-once optical disk sample and the recording / reproducing conditions are the same as in the above-described experiment.
  • the time width TLP of the last pulse of the 4T mark recording pulse train is uniformly changed regardless of the subsequent space length.
  • the adjustment unit of the TLP value at this time is 1/16 of the channel bit period according to the conventional BD.
  • the change in the value was about 16 points, whereas it was 6 points when the recording pulse of the present invention (dTLP control) was used. Therefore, by using the dTLP of the present invention, it should be possible to always keep the edge shift value within ⁇ 5% which is the above-mentioned standard of good recording quality.
  • the above-mentioned problems of the conventional technique are solved, and (1) the adjustment result (2)
  • the data recorded on the basis of the reproduction compatibility is excellent.
  • the quality of the data recorded based on the adjustment result is measured by an evaluation index of a reproduction signal such as SbER, and a sufficiently good result is guaranteed.
  • Adaptive recording pulse condition adjustment can be performed in a short time, and (4) an evaluation index and an adjustment method for adjusting a recording condition capable of controlling the trailing edge position of a mark with high accuracy, and an optical disk using the same The device can be provided.
  • the evaluation of the quality of the focused edge is evaluated by the method of evaluating the extended edge shift at each time, or the method of evaluating the average value of the Euclidean distance difference distribution calculated independently, and based on this
  • the block diagram which shows the structure of the reproduction signal evaluation circuit for implement
  • the figure of the experimental result which put together the relationship between the recording power measured using the write-once type optical disk sample of 3 layers structure made as an experiment, and the number of bit errors.
  • the figure of the simulation result which put together the relationship between SNR and SbER.
  • the figure of the experimental result showing the relationship between a bit error rate and SbER.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an equivalent edge shift.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an equivalent edge shift.
  • the figure which shows an evaluation main bit stream ( N2Tmax 2).
  • the comparison figure of an evaluation main bit stream The comparison figure of an evaluation main bit stream.
  • the figure which shows an evaluation main bit stream ( N2Tmax 3).
  • the figure which shows another Example of an evaluation main bit stream ( N2Tmax 2).
  • the figure which shows another Example of an evaluation main bit stream ( N2Tmax 3).
  • FIG. 6 is another diagram showing edge shift evaluation by L-SEAT. L-SEAT distribution and SAM distribution.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a method for adjusting a recording pulse. 6 is a flowchart of a recording adjustment method of the present invention. The figure which shows the focus adjustment method using the evaluation method of this invention.
  • 1 is a schematic diagram showing a configuration of an optical disc device.
  • the figure which shows the recording pulse waveform of the conventional BD The figure which shows the relationship between the last pulse end position at the time of using the recording pulse of conventional BD, and the edge shift of the trailing edge of a recording mark.
  • the figure which shows the recording pulse waveform of this invention The figure which shows the parameter table of the last pulse start position dTLP of this invention.
  • the flowchart of the recording pulse adjustment method of this invention The flowchart of the recording pulse adjustment method of this invention.
  • FIG. 23 shows another embodiment of a table listing edge evaluation main bit strings according to the present invention.
  • N 2T 3
  • the total number of main bit strings is 20, and the underlined bits in each main bit string represent the edge of interest.
  • the main bit string No. 1-12 is the same as that shown in FIG. 18, and the main bit string No. 13-20 corresponds to the case where the number of consecutive 2Ts is 3.
  • the quality of the reproduced signal is evaluated with “0000010001000” having a Hamming distance of 3 as the second most likely evaluation bit string.
  • FIG. 24 shows another embodiment of a table listing edge evaluation main bit strings according to the present invention.
  • a case where the Hamming distances of L and R are made equal when N 2T is 2 is shown.
  • the total number of main bit strings is 12, and the underlined bits in each main bit string represent the edge of interest.
  • the difference from FIG. 18 is the generated bit string and the Hamming distance for generating the main bits for L and R.
  • a 1: 1 correspondence relationship with the evaluation bit string of SbER cannot be obtained, but the deviation of the distribution with respect to the SNR can be canceled in principle, so the SNR shown in FIG. Better SNR dependence (constant in principle) can be obtained than dependence.
  • the first priority is given to changes in the SNR due to environmental changes in the drive device or medium, such an evaluation main bit string may be used.
  • FIG. 25 shows another embodiment of a table listing edge evaluation main bit strings according to the present invention.
  • N 2T 3
  • L and R Hamming distances are made equal
  • the characteristics and evaluation performance of the table for FIG. 23 are the same as in the description of FIG. 24, and good SNR dependency (constant in principle) can be obtained.
  • FIG. 26 and FIG. 27 are examples showing the correspondence between the evaluation main bit string and the recording pulse table. It is another Example of the table which enumerated the main bit stream number.
  • FIG. 26 is an evaluation table corresponding 1: 1 to the evaluation main bit string shown in FIG. 18 and the recording pulses of the front and rear edge 4 ⁇ 4 table type. As seen in the figure, for example, the result of the main bit string No. 9 may be used as the evaluation result of Tsfp (2s, 2m).
  • L-SEAT can be used to adjust each parameter of a 4 ⁇ 4 table type recording pulse.
  • FIG. 27 summarizes the L and R Hamming distances in this case. As described above, the edge evaluation result by L-SEAT can be easily developed so as to match the parameter table of the recording pulse. Similarly, the evaluation corresponding to the parameter table of the recording pulse can be performed for the evaluation main bit string shown in FIGS.
  • FIG. 28 and FIG. 29 are simulation results showing an example of edge evaluation by L-SEAT corresponding to the recording pulse parameter table.
  • the simulation conditions are the same as described above, the recording density is equivalent to 33 GB / surface in BD, and the PR class is (1, 2, 2, 2, 1).
  • a simulation result when Tsfp (2s, 2m) is shifted by + 0.2T (moved to the right by 0.2T) is shown.
  • FIG. 28 shows a case where a method (Equation (D1) to Equation (D6)) for evaluating the extended edge shift at each time is used.
  • Equation (D1) to Equation (D6) for evaluating the extended edge shift at each time is used.
  • the edge shift of Tsfp (2s, 2m) is detected, and it can be seen that the corresponding distribution is shifted to the right.
  • FIG. 29 shows a case where a method (Equation (7) to Equation (13)) for evaluating the average value of the distribution of the Euclidean distance difference calculated independently is used.
  • Equation (7) to Equation (13) simulation results are shown for L and R shifts with both Hamming distances being two.
  • the edge shift is not zero, the average values of the L and R distributions are separated in the reverse direction.
  • FIG. 29 compares the L-SEAT distribution and the SAM distribution obtained by simulation.
  • the simulation conditions are the same as described above, the recording density is equivalent to 33 GB / surface in BD, and the PR class is (1, 2, 2, 2, 1).
  • the average value of each SAM distribution shifts to approach zero depending on the decrease in SNR, whereas the average value of L-SEAT distribution is zero and is constant regardless of SNR. Is confirmed.
  • N 2T is 3 or more, this is an extended form, and the same result is obtained.
  • FIG. 30 is a result of experimentally confirming the SNR dependency of L-SEAT. This is a result obtained by carrying out a reproduction experiment while changing the reproduction power in L0 of the prototype three-layer disc described above, and corresponds to the result of FIG. 8 according to the prior art.
  • the horizontal axis in the figure represents the reproduction power of 1.2 mW as 100%. Since the reproduction signal amplitude is proportional to the reproduction power, but the noise (amplifier noise) of the photodetector is constant, this experiment is a result of changing the SNR of the reproduction signal by changing the reproduction power.
  • the L-SEAT index was sorted into 4 ⁇ 4 tables for the front and rear edges of the recording mark according to the configuration shown in FIG. 22, and the shift and jitter were evaluated.
  • FIG. 30 is a result of experimentally confirming the SNR dependency of L-SEAT. This is a result obtained by carrying out a reproduction experiment while changing the reproduction power in L0 of the prototype three-layer disc described above, and corresponds to the result
  • FIG. 31A shows the measured value of L-SEAT jitter, and the increase in jitter depending on the decrease in reproduction power reflects the change in SNR.
  • FIG. 31B shows the evaluation result of the edge shift for Tsfp (2s, 2m). It can be seen that the value of the edge shift is constant regardless of the reproduction power (SNR).
  • This is a feature of the method of the present invention that enables evaluation by separating a margin evaluation index based on a difference in Euclidean distance into an edge shift component and an SNR dependent component by L-SEAT. As a result, it was confirmed that adjustment of the recording conditions with high reproduction compatibility can be performed by using this method without depending on the SNR change based on the individual differences of the drive devices and the environmental conditions.
  • FIG. 32 is a block diagram showing the configuration of the symmetric automatic equalizer of the present invention.
  • the recording pulse can be stably adjusted with respect to the change in SNR.
  • the symmetric automatic equalizer shown here provides a solution.
  • a reproduction signal 51 reproduced from an optical disk medium is converted into digital data by an A / D converter (not shown), equalized by an automatic equalizer 22, and then binarized by a PRML decoder 23.
  • a binarized bit string 52 is output.
  • the tap coefficients C 0 , C 1 , C 2 ,... Of the automatic equalizer are automatically set so that the RMS error between the target signal based on the binarized bit string 52 and the output signal of the automatic equalizer 22 is minimized.
  • a learning process is performed.
  • This algorithm is generally called an LMS (Least Mean Square) method and is implemented by the LMS circuit 62.
  • the tap coefficients a 0 , a 1 , a 2 ,... Updated by the LMS circuit are temporarily stored in the buffer 64, and the work register 65 used for the actual operation of the FIR filter has a time as shown in FIG.
  • a value averaged between tap coefficients (a combination of a 0 and a N ⁇ 1 ) at positions symmetrical in the axial direction is set.
  • the automatic equalizer can symmetrize the tap coefficients and prevent the edge shift of the recording mark from being distorted and reproduced.
  • a circuit-like group delay may remain in the IV conversion amplifier and other filters included in the photodetector.
  • Such group delay can be reduced by mounting the group delay compensator 61 as necessary.
  • the group delay compensator 61 can be realized using an FIR having a predetermined value of asymmetric tap coefficients.
  • the automatic equalizer can operate only for adjusting the frequency characteristic of the reproduction signal. Not only L-SEAT, but also the symmetrical automatic equalizer according to this configuration can obtain recording conditions with high reproduction compatibility even when combined with a conventional recording adjustment method.
  • the symmetric automatic equalizer of this configuration operates as a normal (no symmetric type limitation) automatic equalizer. It is also easy to make it.
  • FIG. 33 to FIG. 37 are experimental data showing the result of adjusting the condition of the recording pulse using L-SEAT.
  • Tsfp (2s, 2m), Tsfp (3s, 2m), Tsfp (2s, 3m), and Tsfp (3s, 3m) in L0 of the above-described prototype three-layer disc.
  • L-SEAT jitter L-SEAT shift
  • SbER the measurement was performed in the same manner as in normal reproduction, without limiting the symmetry of the tap coefficient of the automatic equalizer.
  • the unit for adjusting the edge of the recording pulse was T / 64, and the linear velocity for recording / reproduction was set such that the data transfer rate was equivalent to twice the speed of BD.
  • the zero point of the L-SEAT shift and the bottom conditions of the L-SEAT jitter and SbER agree with each other with an accuracy of T / 64 pulse width or less.
  • the recording pulse width adjustment unit is about T / 16
  • the SbER value was improved from 3 ⁇ 10 ⁇ 3 to 1 ⁇ 10 ⁇ 7 .
  • FIG. 37 shows measurement results of recording power and bit error rate after recording adjustment. A good power margin of about ⁇ 10% can be obtained.
  • FIG. 38 shows the experimental results showing the relationship between the bit error rate and L-SEAT jitter.
  • the relationship between L-SEAT jitter and V-SEAT jitter and the bit error rate was measured while changing the recording power, defocus, spherical aberration, tangential tilt and radial tilt of the disk medium.
  • the correlation between the bit error rate and the jitter was improved in L-SEAT compared to V-SEAT. The reason for this is as described above.
  • FIG. 39 is an embodiment showing a method for adjusting the adaptive parameter of the recording pulse.
  • the adaptive parameter of the recording pulse is a 4 ⁇ 4 type table is shown.
  • the edge shift and jitter measurement results by L-SEAT are sorted into 4 ⁇ 4 tables as described above.
  • the recording pulse condition is changed, recording is performed on the optical disk medium, the corresponding portion is reproduced, the corresponding L-SEAT shift value is evaluated, and the recording pulse parameter is determined so as to minimize this.
  • good recording pulse conditions can be obtained.
  • FIGS. 33 to 36 by adjusting not only the L-SEAT shift but also the minimum jitter condition, a more stable adjustment result can be obtained with respect to various fluctuations.
  • the recording pulse parameters and their evaluation values correspond one-to-one, a plurality of recording pulse parameters can be changed at a time to perform recording / reproduction, so that a plurality of recording pulse parameters can be simultaneously recorded.
  • the recording pulse parameters can be optimized in parallel.
  • the trial writing time in the drive device can be significantly shortened.
  • the processing time takes about 30 seconds to 1 minute with a double speed drive device, whereas when parallel processing is performed using this method, You should be able to finish trial writing in about 1 second.
  • stable adjustment can be performed if there is a fixed condition part in the recording pulse condition.
  • it is desirable to apply long mark formation conditions such as Tsfp (5 s, 5 m) and Telp (5 s, 5 m) to this.
  • FIG. 40 is a flowchart showing the overall flow of recording pulse adjustment.
  • step S101 the group delay of the reproduction circuit is checked as necessary to determine the group delay correction condition of the reproduction circuit shown in FIG.
  • step S102 the operation mode of the automatic equalizer is set to the symmetric mode.
  • step S103 while reproducing the reference data and the like, the defocus amount, the spherical aberration correction amount, and the tilt amount of the disk medium are adjusted so that the reproduction evaluation index such as SbER and L-SEAT jitter is in the best state.
  • the tangential tilt needs to be adjusted with particular consideration by reproducing a plurality of reference data or adding conditions that provide the best recording sensitivity.
  • step S104 appropriate basic pulse and power conditions are determined using recording data consisting of marks and spaces of 5T or more, taking into consideration the symmetry of the reproduction signal, the S / N ratio, the amount of crosstalk, and the like.
  • Tsfp (5s, 5m) is the pulse condition of the front edge
  • Telp (5s, 5m) is the pulse condition of the rear edge.
  • steps S105 and S106 the adjustment is performed until the remaining edge shift becomes a predetermined value (for example, ⁇ 0.1% T) or less while adjusting the adaptive parameter of the recording pulse.
  • step S107 SbER, the bottom value of the bit error rate and the power margin are evaluated for the obtained recording pulse, and the performance evaluation of the recording pulse is performed to determine whether a predetermined performance can be obtained. If sufficient, the process returns to step S104, and the same adjustment is performed by changing the basic pulse and power. If a predetermined performance is obtained by such a series of flows, the adjustment is finished.
  • FIG. 41 shows experimental results showing the relationship between the focus offset amount and SbER.
  • the automatic equalizer the symmetrical automatic equalizer of the present invention was used. By using this relationship and minimizing SbER, an appropriate adjustment of the focus offset value can be realized.
  • the same method can be applied to radial tilt, tangential tilt, spherical aberration, and various adjustments. By such a method, step S103 in FIG. 39 can be performed.
  • the measurement results of edge shift and jitter by L-SEAT are 4 ⁇ 4 of the recording mark length and the leading space length for the front edge of the mark, and 4 ⁇ of the recording mark length and the trailing space length for the trailing edge of the mark. Sort into x4 tables.
  • the dTLP parameters are sorted in the same manner as the L-SEAT for the trailing edge.
  • the 2T mark recording pulse does not have the last pulse, there are actually three types of dTLP (3T, 4T, and 5T or more) regarding the recording mark length.
  • the subsequent space length is sorted into a 3 ⁇ 4 table (2T, 3T, 4T and 5T or more).
  • the individual values of dTLP sorted into 3 ⁇ 4 are changed and recorded on the optical disc medium, the corresponding portion is reproduced, the L-SEAT shift value of the corresponding pattern is evaluated, and each shift value is minimized.
  • minimizing the shift value means minimizing the absolute value of the shift value. That is, the recording pulse adjustment method described above is to determine the value of each dTLP so that each L-SEAT shift value is closest to zero.
  • FIG. 48 is a flowchart showing the overall flow of dTLP adjustment.
  • the group delay correction condition of the reproducing circuit is determined using the above-described method, and the operation mode of the automatic equalizer is set to the symmetric mode. Further, it is assumed that an initial value of dTLP is set for the recording apparatus.
  • step S201 while reproducing the reference data and the like, the defocus amount, the spherical aberration correction amount, the tilt amount of the disk medium, etc. are adjusted so that the reproduction evaluation index is in the best state.
  • step S202 random data is recorded on the optical disk medium, and the corresponding portion is reproduced to obtain a reproduction signal waveform.
  • step S203 the L-SEAT shift value for the trailing edge of the mark is calculated by being classified into 3 ⁇ 4 as described above based on the acquired reproduction signal waveform.
  • step S204 it is determined whether the calculated shift value of L-SEAT is the minimum. If the result is “No”, the dTLP value of the non-minimum pattern is updated in step S205. In this way, the process is repeated until the L-SEAT shift values of all the 3 ⁇ 4 patterns are minimized, and the process is terminated.
  • the above adjustment flow can be similarly applied to recording pulse parameters other than dTLP.
  • FIG. 1 is an embodiment showing a configuration of a reproduction signal evaluation circuit for realizing an optical disc apparatus of the present invention.
  • a reproduction signal 51 reproduced from an optical disk medium and subjected to analog filter processing (not shown) is converted into 6-8 bit digital data by an A / D converter 21 and equalized by an automatic equalizer 22. Thereafter, the signal is binarized by the PRML decoder 23 and a binarized signal 52 is output.
  • the reproduction signal quality evaluation circuit 30 for calculating L-SEAT comprises a main bit discriminating circuit 31, an evaluation bit string generation circuit 32, an Euclidean distance calculation circuit 33, a recording pulse corresponding pattern classifier 34, and an evaluation value totaling circuit 35. Is done.
  • the main bit string discriminating circuit 31 stores data of a predetermined main bit string, and determines whether or not the binarized signal 52 includes the main bit string.
  • the evaluation bit string generation circuit 32 performs the XOR process described with reference to FIG. 18 and the like to generate the L and R evaluation bit strings.
  • the Euclidean distance calculation circuit 33 calculates the Euclidean distance between the target signal of the T, L, and R evaluation bit strings and the equalized reproduction signal 53 output from the automatic equalizer 22.
  • the recording pulse corresponding pattern sorter 34 uses the value of the Euclidean distance difference to evaluate the extended edge shift at each time (formula (D1) to formula (D6)), or the distribution of the Euclidean distance difference calculated independently.
  • each value is statistically processed in a format according to the recording pulse adaptation table.
  • the evaluation value totaling circuit 35 obtains the table shown in FIG.
  • the CPU 140 refers to this, controls the recording pulse setting circuit (not shown), changes the parameters of the recording pulse, and adjusts the parameters of the recording pulse according to the method shown in FIG.
  • FIG. 42 is a schematic diagram showing a configuration example of an optical disc apparatus equipped with the reproduction signal evaluation method of the present invention.
  • the optical disc medium 100 mounted on the apparatus is rotated by a spindle motor 160.
  • the laser power / pulse controller 120 controls the current flowing through the semiconductor laser 112 via the laser driver 116 in the optical head 110 so that the light intensity commanded by the CPU 140 is obtained, and the laser light 114 is generated.
  • the laser beam 114 is condensed by the objective lens 111 to form a light spot 101 on the optical disc medium 100.
  • the reflected light 115 from the light spot 101 is detected by the photodetector 113 through the objective lens 111.
  • the photodetector is composed of a plurality of photodetecting elements.
  • the reproduction signal processing circuit 130 reproduces information recorded on the optical disc medium 100 using the signal detected by the optical head 110.
  • the present invention is built in the reproduction signal processing circuit 130 as the circuit block shown in FIG. With such a configuration, the optical disc apparatus of the present invention, as a device that realizes a BD of 30 GB or more, can optimize the condition of the recording pulse by trial writing and ensure a good system margin and reproduction compatibility.
  • the present invention relates to a method for adjusting a recording condition of a large-capacity optical disc and an optical disc apparatus.

Abstract

 マークのエッジ位置を高精度に制御可能な記録調整方法を提供する。 取得した再生信号波形に基づいて、マーク後エッジについての、いわゆるL-SEATのシフト値が最小になるように、ラストパルス開始位置を調整する。

Description

記録条件の調整方法、光ディスク装置及び情報記録方法
 本発明は、記録媒体上に物理的性質が他の部分とは異なる記録マークを形成し、情報を記憶する光ディスク媒体への情報を記録する記録条件の調整方法、それを用いた光ディスク装置及び情報記録方法に関する。
 光ディスク媒体としてはCD-R/RW、DVD-RAM、DVD±R/RW、BD等多くのものが存在し、データ層を2層持つ媒体も含めて広く一般に普及している。対応する光ディスク装置としては、CD-R/RW、DVD-RAM、DVD±R/RWの記録/再生に対応した、いわゆるDVDスーパーマルチドライブが普及している。今後はBDに対応する高機能ドライブが普及していくものと考えられ、さらに大容量の光ディスクの登場が望まれている。
 光ディスクの高速化と高密度化に伴いPRML(Partial Response Maximum Likelihood)再生方式による再生信号の2値化技術が必須になってきている。PRML方式の1つとして、目標信号レベルを再生信号に応じて適応的に変化させる適応PRML又は補償PRML方式がある。非特許文献1「電子情報通信学会論文誌C Vol.J90-C, p.519 (2007)」によれば、こうしたPRML方式を用いて、再生信号のアシンメトリ及び記録時の熱干渉を補償することによって、BD対応の装置で、35GB容量相当の高密度化が実現可能なことが示されている。使用されるPRML方式の拘束長(クラスを表すビット長)に応じて、拘束長が長い程、高密度条件での再生性能が高いことが示されている。こうしたPRML方式を備えた光ディスク装置では、最良の2値化結果を得るために、再生信号とPRMLの目標信号とのRMS誤差を最小にするような自動等化器が搭載される。自動等化器はタップ係数が可変なFIR(Finite Impulse Response)フィルタとして実装されることが一般的である。
 光ディスクの記録密度を増加させると、光スポットの大きさに比較して記録マークの大きさが小さくなり、得られる再生信号の振幅も小さくなる。光スポットの分解能は波長λと対物レンズの開口数NAによって定まり、最短ラン長の記録マークの長さがλ/4NA以下になると、その繰り返し信号の振幅がゼロになる。これは一般に光学カットオフとして知られている現象であり、BDにおいてはλ/4NA≒119nmである。BDにおいてトラックピッチを一定とした場合、容量約31GB以上を実現しようすると最短ラン長である2Tの繰り返し信号の振幅がゼロになる。こうした高密度条件において良好な再生性能を得るためにはPRML方式の利用が必須である。
 記録型光ディスクでは、パルス状に強度変調されたレーザ光(以下記録パルス)を用いて、記録膜の結晶状態等を変化させることで所望の情報を記録する。記録膜としては相変化材料や有機色素、ある種の合金や酸化物等が用いられており、広く一般に知られている。CD、DVD、及びBDにおいて用いられるマークエッジ符号方式では、前後のエッジ位置によってコード情報が定まる。
 図43は、BDで用いられる記録方式の一つである「N-1記録ストラテジ」における記録パルス波形を示した図である。この記録ストラテジでは、NTの長さのマークを(N-1)本のパルスを用いて記録する。図43には、BDのコードに用いられる2T~9T(Tはチャネルビット長)の長さのマークのうち、2T~5Tのマークを記録するパルス列を示している。パルス列における最初の最大パワーパルスはファーストパルス、最終の最大パワーパルスはラストパルスと呼ばれる。ファーストパルスとラストパルスの間の複数の最大パワーパルスはマルチパルスと呼ばれ、4Tマークの場合は1本、以降マーク長が1T増える毎に1本ずつ増える。2Tマークのパルス列における最大パワーパルスはファーストパルスのみであり、3Tマークのパルス列における最大パワーパルスはファーストパルスとラストパルスであり、それぞれマルチパルスを含まない。パルス列における最終の最大パワーパルスの直後のパルスはクーリングパルスと呼ばれる。
 レーザ光の出力パワーレベルとしては、ライトパワーPW、スペースパワー(イレーズパワー)PS、バイアスパワーPBW、クーリングパワーPCの4種類がある。ライトパワーPWはパルス列における最大パワーレベルであり、ファーストパルス、マルチパルス及びラストパルスのパワーレベルである。このパワーレベルは記録膜にエネルギーを投入して状態変化を起こさせるために用いられる。スペースパワーPSは、マーク間(スペース)となる部分に照射するパワーレベルであり、追記型ディスクに対しては主に次のマークを形成するための予熱に用いられ、相変化記録膜を用いた書き換え型ディスクに対しては主にマークを消去してスペースに変化させることで直接書き換えを行うために用いられる。クーリングパワーPCは、クーリングパルスのパワーレベルであり、追記型ディスクに対しては主に後続マーク記録部への熱の拡散を遮断し熱干渉を低減する目的で用いられ、書き換え型ディスクに対しては主に記録膜の加熱後の急冷により非晶質のマークを形成する目的で用いられる。なお、上記の各パワーレベルはマーク長によらず一律の値を用いる。
 また、パルスのタイミングに関するパラメータとしては、ファーストパルスの始端位置dTtop、ファーストパルスの時間幅Ttop、マルチパルスの時間幅TMP、ラストパルスの時間幅TLP及びクーリングパルスの終端位置dTS(dTE)がある。ここで、dTtop及びdTS(dTE)は、記録データのNRZIチャネルビット信号を基準として図43に示したように定義される。これらのパラメータの調整単位はチャネルビット周期の1/16である。
 上記のパルスパラメータのうち、記録マークの前エッジの形成条件を主として定めるdTtop及びTtopと、記録マークの後エッジの形成条件を主として定めるTLP及びdTS(dTE)が、記録した情報の品質を良好に保つために重要である。このため、BDにおいては、記録マークの長さ及び先行又は後続するスペースの長さに応じて上記のパラメータを適応的に変化させる適応型記録パルスを用いる。dTtop及びTtopの値は記録マークの長さと記録マークの直前のスペース(先行スペース)の長さとの組み合わせのパターンで分類して指定し、TLP及びdTS(dTE)の値は、記録マークの長さとマークの直後のスペース(後続スペース)の長さとの組み合わせのパターンで分類して指定する。また、図示しないがTMPはマーク長やスペース長によって分類せず、4T以上の全てのマークに対して一律の値が指定される。
 前述のような高密度条件においては、形成する記録マークが微細化するため、従来よりも高精度に記録パルスの照射条件(以下、記録条件)を定める必要がある。一方、光ディスク装置の光スポットの形状は、光源の波長、波面収差、フォーカス条件、ディスクのチルト等によって変動する。また、環境温度や経時変化によって、半導体レーザのインピーダンスや量子効率が変化するため、記録パルスの形状も変動する。このように、個体ごと、環境ごとに変動する光スポットの形状と記録パルスの形状に対応して、常に最良の記録条件を得るための調整技術は一般的に試し書きと呼ばれる。記録密度の向上に従って、試し書きによる記録条件の調整技術は重要度を増していく。
 記録条件の調整技術は、大きく2つの方法に分類される。1つはビットエラーやバイトエラー率を指標とした方法であり、もう1つは、ジッタ等の統計的な指標を用いる方法である。前者は記録されたデータに対して小さな確率で発生する事象に注目したものであり、後者は記録されたデータの平均的な品質に注目したものである。例えば、追記型光ディスクについて考えると、記録条件を変化させながら複数の箇所にデータを記録再生した場合、前者では最良の記録条件であっても記録した個所に指紋があるとビットエラーやバイトエラーが大きくなるため、これを選択することができない。最良の記録条件とはそれによって記録されたデータの平均的な品質を最良とするものであるべきなので、光ディスクのように、媒体欠陥、指紋、埃等の影響を避けることができないストレージ・システムにおいては、統計的な指標を用いる方法が優れていると言える。
 PRML方式に対応し、記録したデータの品質を統計的に評価する方法としては、Jpn. J. Appl. Phys., Vol.43, p.4850 (2004)(非特許文献2)、特開2003-141823号公報(特許文献1)、特開2005-346897号公報(特許文献2)、特開2005-196964号公報(特許文献3)、特開2004-253114号公報(特許文献4)及び特開2003-151219号公報(特許文献5)などに記載されている技術がある。
 特許文献1には、最も確からしい状態遷移列に対応する確からしさPaと、2番目に確からしい状態遷移列に対応する確からしさPbを用い、|Pa-Pb|の分布によって再生信号の品質を評価する技術が開示されている。非特許文献2には、再生信号から得られた2値化ビット列(最も確からしい状態遷移列に対応)の目標信号と再生信号とのユークリッド距離(Paに対応)と、注目するエッジが1ビットシフトした2値化ビット列(2番目に確からしい状態遷移列に対応)の目標信号と再生信号とのユークリッド距離の差(Pbに対応)の絶対値から、2つの目標信号の間のユークリッド距離を減算した値をMLSE(Maxmum Likelihood Sequence Error)と定義し、記録パターンごとにMLSEの分布の平均値がゼロになるように、記録条件を調整する技術が開示されている。
 特許文献2には、エッジシフトに注目し、再生信号のエッジ部が左右にシフトする誤りパターンに仮想的な1Tラン長を含むパターンを用いるとともに、エッジシフトの方向に基づいて、符号付きシーケンス誤差の差を求めることによってエッジシフト量を求め、これをゼロに近づけるように記録条件を調整する技術が開示されている。この評価指標はV-SEAT(Virtual state based Sequence Error for Adaptive Target)と呼ばれる。 特許文献3及び特許文献4には、正パターンと対応する誤パターンの組み合わせを予め収納したテーブルを利用することによって、再生信号と正パターン及び誤パターンのユークリッド距離の差を計算し、その平均値と標準偏差から求めた推定ビットエラー率SbER(Simulated bit Error Rate)を求める技術が開示されている。
 特許文献5には、再生信号と正パターン及び誤パターンのユークリッド距離の差に基づいて、注目するエッジが左側にシフトした場合の誤り確率と右側にシフトした場合の誤り確率をそれぞれ求め、いずれかが等しくなるように記録条件を調整する技術が開示されている。このため、所定の再生信号、この再生信号の信号波形パターンに対応した第1のパターン、及びこの第1のパターン以外であって再生信号の信号波形パターンに対応した任意のパターン(第2又は第3のパターン)が用いられる。まず、再生信号と第1のパターンとの間の距離Eoと、再生信号と任意のパターンとの間の距離Eeとの間の距離差D=Ee-Eoが求められる。次に、複数の再生信号のサンプルについて距離差Dの分布が求められる。次に、求めた距離差Dの平均Mと求めた距離差Dの分布の標準偏差σとの比に基づいて、再生信号の品質評価パラメータ(M/σ)が定められる。そして、品質評価パラメータで表される評価指標値(Mgn)から、再生信号の品質が判断される。
特開2003-141823号公報 特開2005-346897号公報 特開2005-196964号公報 特開2004-253114号公報 特開2003-151219号公報
電子情報通信学会論文誌C Vol.J90-C, pp.519 (2007) Jpn. J. Appl. Phys., Vol.43, pp.4850 (2004)
 特許文献1に記載されている最も確からしい状態遷移列と2番目に確からしい状態遷移列、及び特許文献3に記載されている正パターンと誤パターンはそれぞれ再生信号との距離を測定するべき目標ビット列という意味で同じものである。特許文献2及び特許文献5では目標ビット列が3つあるが、同じ意味のものである。以下、これらを総称して評ビット列と呼ぶことにする。また、本発明ではBDシステムを基本として、30GB以上の大容量化を図ることを目指しているため、以下、変調符号の最短ラン長2Tを前提として説明を進める。
 非特許文献1に記載されているように、高密度記録を実現するためには、拘束長が5以上のPRML方式が適する。前述のように、BDの光学系条件(波長405nm、対物レンズ開口数0.85)では線方向に記録密度を高めた場合、容量が約31GB以上で2T繰り返し信号の振幅がゼロになる。このとき、PRML方式としては2T繰り返し信号の目標振幅がゼロのPR(1,2,2,2,1)方式等が適することは周知のことである。PR(1,2,2,2,1)方式に対応した再生信号の品質の評価方法としては、特許文献3と特許文献4に開示されたSbERがある。SbERは2値化ビット列(正パターン)の他に2番目に確からしい評価ビット列(誤パターン)として、正パターンとのハミング距離が1(エッジシフト)、ハミング距離が2(2Tデータのシフト)、ハミング距離が3(2T-2Tデータのシフト)を用いて、それぞれの分布をガウス分布と見なして、その平均値と標準偏差から誤差関数を用いてビットエラー率を推定するものである。
 BD規格を基本として記録容量が30GB以上の光ディスク・システムを実現するために必要な高精度の記録条件の調整技術に求められる性能について説明する。これには、少なくとも調整結果に基づいて記録したデータの品質について、(1)SbER等やビットエラー率等が十分に小さいこと、及び(2)1台のドライブ装置で記録したデータの品質は他のドライブ装置においても、SbER等やビットエラー率等が十分に小さいこと、が求められる。要求性能(1)は当然の事柄であるが、要求性能(2)はディスク媒体が交換可能である光ディスク・システムにおいて特徴的に求められるものである。少なくとも2つの要求性能を満足しない記録条件の調整方法は、高密度光ディスク・システムには適さないと言える。
 以上の2つの要求性能の観点から、従来技術とそれらの組み合わせから類推される技術の課題について説明する。
 先ず、BDにおいて、線記録密度を高めた実験とシミュレーション結果を用いて、30GB/面相当以上の記録密度で記録再生を実施した場合に発生する種々の事象について説明する。
 図2は、試作した3層構成の追記型光ディスク試料を用いて測定した記録パワーとビットエラー数の関係をまとめた実験結果である。試作ディスクに用いた記録材料はGe系化合物薄膜であり、各層の層間隔を14μm及び18μmとして3層構成として、光ヘッドから見て最も奥側の層までの透明カバー層の厚さを100μmとした。トラックピッチは320nmである。記録再生条件はデータ転送速度がBDの2倍速となる条件とし、検出窓幅1Tを約56nmとして、33GB相当の記録密度となるようにした。記録パルスとしては3つのパワーレベル(ピークパワー、アシストパワー、ボトムパワー)の間で変調した一般的なマルチパルス型の記録パルスを用いた。再生信号処理系の構成としては、8ビットのA/D変換器、21タップの自動等化器、PR(1,2,2,2,1)方式のビタビデコーダを用いた。ビットエラー率の最小値は各層共に10-5以下であった。ビットエラー率が最小となるピークパワー値はL0,L1,L2層で各々、13.5mW、15.5mW、11.5mWであった。図はL0層において、3つのパワーの比率を一定にして記録パワーを変化させたときのビットエラーについてまとめたものであり、エッジシフトの他に1個から4個の連続する2Tがまとめてシフト(スリップ)するケースについて調べた結果である。図に見られるように、記録パワーのずれに応じてエッジシフトだけでなく連続する2Tがまとめてシフトする場合のエラー頻度も同等以上に大きいことが分かる。これは、2T-2T信号の振幅がゼロであることと、PR(1,2,2,2,1)方式の場合、エッジシフトに対するユークリッド距離が14であるのに対して、連続する2Tがまとめてシフトする場合のユークリッド距離が12と小さいことに起因した結果である。
 図3はSNRとSbERの関係をまとめたシミュレーション結果である。ここでは、線形回折シミュレータによって記録マークを再生した時に得られるインパルス・レスポンスを求め、記録ビット列との畳み込み演算によって、理想的に記録が実施された場合の再生信号を算出した。ノイズはホワイトノイズとして加算し、SNRは8T繰り返し信号の半値振幅とノイズの標準偏差の比として定めた。これをPR(1,2,2,2,1)方式による再生信号処理系で処理することによって、ビットエラー率及びSbER等を算出した。特許文献3には2Tの連続数が2までの場合の評価パターンが開示されており、ここでは、これを2Tの連続数を6まで拡張(ハミング距離1~7)して用いた。評価パターンの数はハミング距離当たり18であるので、その総数は252である。図に見られるように、2Tの連続数2(ハミング距離3)以上で、SbERの値がほぼ一定となることが分かる。この結果は図2の実験結果に矛盾するようであるがそうではない。SbERの算出においては定義上、評価パターンの存在確率を加味してビットエラー率を推定するため2Tの連続数が2までの評価であっても、全体のビットエラー率を推定できるのである。
 図4にビットエラー率とSbERの関係を表す実験結果である。ここではL0層において、クロストークの影響を含むように連続5トラックの記録を行ない中心のトラックにて、種々の記録再生ストレスを与えて実験を行なった。具体的なストレスはディスクのラジアルチルト(R-tilt)、タンジェンシャルチルト(T-tilt)、フォーカスずれ(AF)、光ヘッドのビームエキスパンダの操作による球面収差(SA)、及び記録パワーの変化(Pw)である。ラジアルチルトに関してはL2層の結果も示してある。図に見られるように、ビットエラー率とSbERの相関は非常に良好でありことが分かる。ビットエラー率が10-5付近において、バラツキが大きい原因は主に試作媒体の欠陥の影響である。
 これらの実験とシミュレーションの結果から、33GB/面の記録容量を実現するような高密度記録再生条件においては、ビットエラーとして、エッジシフト(ハミング距離1)だけでなく、少なくとも2Tの連続数2(ハミング距離3)までのエラーの評価をする必があることが分かる。特に、エッジシフトだけに注目して再生信号の品質を評価する方法では、ビットエラー率やSbERとの相関が十分とは言えない。
 次に高密度化に伴うユークリッド距離差の分布について説明する。ここで扱うユークリッド距離差とは、再生信号と誤目標信号とのユークリッド距離から再生信号と正目標信号とのユークリッド距離を減算した値であって、特許文献1では|Pa-Pb|、特許文献3及び4ではD値として定義されたものである。また、ここでは理想的な記録状態を考察するために、前述のシミュレーションを用いた。SNRを24dBとし、記録密度を25から36GB/面相当の範囲(T=74.5nm~51.7nm)で変化させて、2Tの連続数が2までのユークリッド距離差の分布を求めた。再生信号処理系の構成は前述の通りである。結果を図5に示す。この分布はSAM分布と呼ばれることもある。前述のように、PR(1,2,2,2,1)方式においては、エッジシフトの理想ユークリッド距離=14、2Tシフト及び2個連続2Tがシフトする場合の理想ユークリッド距離=12、と異なるので、これらをまとめて表示するために、各ユークリッド距離差は理想ユークリッド距離で割って規格化して表示してある。同図において、距離差がゼロ(左側の端)又は負になる場合の統計的な確率がビットエラー率に相当するものである。図に見られるように、記録密度の向上によって同じSNRであっても分布の広がりが大きくなることが分かる。これは、記録密度を向上に対応して、エラー率が増加することを示すものであって、リーズナブルな結果となっている。一方、各分布の平均値(ピーク値と概略等しい)について注目すると、エッジシフトの場合には1(=理想ユークリッド距離)の近傍で一定となっている。しかしながら、連続する2Tがシフトする場合においては、2Tの連続数が1個、2個と増加するのに従って、かつ記録密度が向上するのに従って、ピーク値が、ゼロに近づく方向へと移動していくことが分かる。この現象の理由は、自動等化器の処理能力に依存したものと考えることができる。前述のように、自動等化器は再生信号と正目標信号のRMS誤差を最小にするように動作するものである。一方、そのサンプリング間隔は1Tで有限な値であるため、サンプリング定理によって、サンプリング周波数の1/2までの範囲での離散的な周波数特性演算ができるだけである。このように、自動等化器で得られるフィルタ特性には限りがあるため、再生信号の中に含まれる2Tの連続数が大きなパターン区間では再生信号の高域の周波数成分が大きくなり、結果として自動等化器の処理能力の限界に近づくため、理想ユークリッド距離からのずれが大きくなるものと考えることができる。後述するように、記録密度の向上によってユークリッド距離差の分布ピーク値(又は平均値)が理想ユークリッド距離よりも小さい側へシフトする現象は、記録条件の調整技術に関して非常に重要な事柄である。上に示した公知文献の中にはこの現象に関する記載はないことを付記しておく。
 以上の実験とシミュレーションの結果に基づいて、前述の2つの要求性能の観点から、従来技術とそれらの組み合わせから類推される技術の課題についてまとめる。
(1)非特許文献2に記載の方法
 非特許文献2では、特許文献1に記載の技術に基づいて、エッジシフトに注目して、ユークリッド距離差の分布の平均値が、理想ユークリッド距離となるように調整する技術が記載されている。「非特許文献2の式(1)」では、特定のエッジのシフト量MDは以下として定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 ここで、Xは再生信号のレベル、PA及びPBはそれぞれ2値化されたビット列(最も確からしい状態遷移列)に対する目標信号レベル及び1ビットエッジシフトしたビット列(2番目に確からしい状態遷移列)に対応する目標信号レベルであり、dminはエッジシフトに対応する理想ユークリッド距離である。図5に示した結果に従って補足すると、本方法はエッジシフトの分布が理想ユークリッド距離(=1)になるように、記録条件を調整することに対応する方法である。一方、図3では高密度記録条件下においてエッジシフトだけに注目した場合、SbER(又はビットエラー率)との相関が十分でないことを示した。この結果から、エッジシフトだけに注目する本方法は、高密度記録条件では、上の要求性能(1)に照らして十分ではないことが分かる。また、「非特許文献2のTable 2」では2Tが2個連続する箇所、すなわち、先行スペースが2Tの場合の2Tマークの前エッジ(Tsfp(2s,2m))、及び後続するスペースが2Tの場合の2Tマークの後エッジ(Telp(2s,2m))において、調整指標が存在しないことが示されており、この点に関しても、図2に示した結果に鑑みて、2Tのエラーが大きい高密度記録条件の場合に本方法を適応するには十分でないと言える。
(2)特許文献2に記載の方法
 特許文献2に記載の方法も、エッジシフトだけに注目して記録調整の指標を得る方法であるが、仮想的な1Tマークやスペースを導入することによって、2Tが2個連続する箇所についても、記録調整が可能である。しかしながら、上と同様に、エッジシフトのみに注目することから、SbER(又はビットエラー率)との相関が良好とは言えないため、本方法も要求性能(1)に照らして十分ではないことが分かる。
(3)特許文献5に記載の方法
 特許文献5に記載の方法は、誤ビット列についてもラン長制限を満たすように選択しているため、エッジシフトだけでなく2Tが連続してシフトするケースについても、指標とSbER(又はビットエラー率)との相関に優れた方法である。本方法では「特許文献5の図3」に示されるように、2Tマークを含む記録条件を調整するために、注目するマークエッジが左側にシフトする場合と右側にシフトする場合とで、評価する誤ビット列と正ビット列とのハミング距離が異なる。例えば、非特許文献2の表記に従って、Tsfp(3s,2m)について見てみると、記載されるビット列は以下である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 PR(1,2,2,2,1)方式について考えると、左シフトビット列の場合は、正ビット列とのハミング距離が1、ユークリッド距離が14である。右シフトビット列の場合は、正ビット列とのハミング距離が2、ユークリッド距離が12となる。図5に示した結果に見られるように、ハミング距離が異なると、それぞれの分布の平均と標準偏差の値が異なってしまう。特許文献5では、この課題に対応するため、SbERの概念を導入し、それぞれのエラー確率を誤差関数を用いて推定し、両者のエラー確率が等しくなる条件を調整目標としている。本方法に従えば、SbER(又はビットエラー率)を最小とするような記録条件を定めることが可能であると考えられる。一方、前述のように図5に示したシミュレーション結果は、記録マークが理想的な状態(エッジシフト=0)で形成された場合の結果である。図5に見られるように、ハミング距離の違いに応じて、中心値と標準偏差が異なっている。したがって、特許文献5に記載の方法に従えば、3つの分布のエラー確率(ユークリッド距離差が0以下になる確率)を等しくするように、記録マークの形成条件をずらす必要がある。前述のディスク互換性の保証に関する要求性能(2)に照らして、この方法が高密度光ディスクの記録条件の調整方法として理想的なものであるかどうかについては疑問が残る。この点について、定量的な考察をするために、前述のシミュレーションを用いて検討を行った。
 特許文献5の方法によって検出されるエッジシフト量を定義するため、概念の拡張を行った。「特許文献5の式(13)」によって、エッジシフト相当量Ecは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
と定義される。ここで、M2,M3及びσ2,σ3はそれぞれ、注目するエッジが左右に1ビットシフトした場合のユークリッド距離差の分布の平均及び標準偏差である。前述のように2つの分布を理想ユークリッド距離で規格化して図5の結果を得た。同様にして理想ユークリッド距離が1Tに相当すると考え、M2,M3及びσ2,σ3をそれぞれ理想ユークリッド距離で規格化して用いれば、エッジシフト相当量Ecから時間軸方向のエッジシフトEc’を算出することができる。
 図6はシミュレーションで求めた分布を示しており、「特許文献5の図6」に摸式的に示されるものと同様な結果が得られていることが分かる。SNRを変化させた場合の、Ec’の値について調べた結果を図7に示す。図に見られるように、SNRの変化に応じてEc’の値が大きく変化することが分かる。光ディスク装置では、個体ごとに、あるいは温度等の環境条件に応じて、光スポットの形状や光電変換アンプのSNRが変化する。ハードディスク装置のように、ディスク媒体が交換できないストレージ・デバイスであれば、当該ドライブ装置においてSbER(又はビットエラー率)が最小になるように、記録条件を調整することが最良の方法である。しかしながら、光ディスクのように、媒体可換なストレージ・システムにおいて、当該ドライブのみのSbER(又はビットエラー率)が最小となるだけでは、不十分であると言える。前述の要求性能(2)に鑑みて、本方法が高密度記録条件下での記録条件の調整方法として改善の余地があると言える。
 さらに、本方法に関して、要求性能(1)に照らして改善の余地があることについても説明する。Tsfp(3s,2m)の評価に用いるビット列は前述のとおりである。一方、特許文献4に記載されているとおり、次の評価ビット列もSbERの算出に用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 これは、注目する2Tマークに後続するスペースが2Tの場合である。左シフトビット列に関しては、前述と同様に正ビット列とのハミング距離1、ユークリッド距離14である。一方、右シフトビット列の場合は、正ビット列とのハミング距離3、ユークリッド距離12となっており、前述のものとハミング距離が異なる。要求性能(1)によって、記録調整用の評価指標と再生信号品質の評価指標SbER(又はビットエラー率)との相関が十分に大きいことが望まれる。したがって、記録調整用の評価指標においても、評価ビット列が再生信号品質の評価指標に準じたものとなる必要がある。注目するエッジが左右にエッジシフトした目標信号を用いる評価指標において、この例のように、左シフトがハミング距離1、右シフトがハミング距離2、3と複数の組み合わせが生じる点に関して、特許文献5には解決手段に関する記載がなかった。この点に関しても、本方法には改善の余地があると言える。
(4)従来技術の組み合わせによる方法
 非特許文献2では、特許文献1に記載の技術に基づいて、エッジシフトに注目して、ユークリッド距離差の分布の平均値が、理想ユークリッド距離となるように調整する技術が記載されている。これを「特許文献5の図3」に示される評価ビット列に適応して、各分布の平均値が理想ユークリッド距離となるように調整する方法が容易に類推される。しかしながら、図5に示したように、記録密度を高めると各分布の平均値が理想ユークリッド距離から小さくなる方向にずれてしまう。同様にSNRに応じても各分布の平均値は変化する。図8この現象を実験的に確かめた結果を示すものである。これは、前述の試作3層ディスクのL0において、再生パワーを変化させながら再生実験を実施して得た実験結果である。図の横軸は再生パワー1.2mWを100%として表したものである。再生信号振幅は再生パワーに比例するが光検出器のノイズ(アンプノイズ)は一定であるため、本実験は、再生パワーを変化させることによって再生信号のSNRを変化させた結果である。図に見られるように、各分布の平均値は理想ユークリッド距離(=1)よりも小さく、かつ再生パワーが小さくなるのに応じて小さくなることが分かる。この方法についても、ドライブ装置の状態によるSNRの違いが、記録調整に用いる指標に影響してしまうことは明らかである。
(5)SbERを最小とする方法
 図4に示したように、33GB/面の実験においてSbERはビットエラー率と良好な相関を示す。したがって、記録調整のための評価指標を用いずに、記録条件の全ての組み合わせに対して、記録再生を行い最小のSbERが得られる条件を選択する方法が考えられる。しかしながら、光ディスク媒体のように、記録調整用の領域(試し書きエリア)の大きさが限られている場合、無作為に記録条件を変化させながら、SbERが最小になる条件を検索することは実質的に不可能である。なぜなら、記録するマークのエッジを理想的な状態に近づけるための方向に対する情報を得ることができないためである。上に示した従来の技術のように、記録パルスの各パラメータに応じて、それぞれ独立に目標値からのずれを定量化できる方法でなければ、光ディスク装置に応用して試し書きを実施可能な方法とはならない。また、ディスクの試作を繰り返しながら、その性能向上を図るような場合においても、短時間で記録条件の調整が完了することが望まれる。この意味においても、前述の要求性能(1)と(2)を満たし、かつ記録パラメータに応じてそれぞれ独立に調整が可能となる新規な記録調整のための指標とその調整方法が望まれていた。
 次に、従来のBDの記録ストラテジを用いて、記録容量が30GB以上の高密度光ディスクにおいて良好な記録品質を得るための課題を記録パルスの観点から述べる。
 図44は、4Tマークに対応するパルス列のラストパルスの時間幅TLPを変化させながら光ディスク媒体にランダムデータを記録し、当該箇所の再生信号波形に基づいて4Tマークの後エッジのエッジシフトの値を測定した結果である。ここで、記録ストラテジとして従来のBDのN-1記録ストラテジを用い、TLPの調整単位をチャネルビット周期の1/16とした。TLPに関しては、後続スペース長による分類は行わず、全ての4Tマーク記録パルスに対して一律の値を指定した。また、エッジシフトとして、特許文献2に開示されたV-SEATのエッジシフトを用いた。本実験の条件は、前述の試作ディスクを用いた実験における条件と同様である。
 図44によると、従来のBDの記録ストラテジを用いた場合、ラストパルス終了位置を1単位(チャネルビット周期の1/16)変化させるとエッジシフトは約16ポイント変化する。良好な記録品質を得るためにはエッジシフトの値が±5%以内であることが望ましいが、従来のBDの記録ストラテジを用いた場合のエッジシフト変化率では、エッジシフトの値を常に±5%以内に収めることは困難である。
 従来のBDの記録パルス波形を用いた場合に記録マークの後エッジのエッジシフト変化率が大きくなるのは、記録マークの後エッジの形成に関するパラメータとして、ラストパルスの時間幅TLPだけしかないため、ラストパルスの終了位置を変化させると、ラストパルスの時間幅も変化するからである。すなわち、ラストパルスの時間幅が変化することにより記録マークの後エッジ形成部に注入される熱エネルギーが大きく変化するため、エッジシフトの変化率が大きくなると考えられる。
 記録容量が30GB以上の高密度光ディスクでは、ディスクに記録されるデータのビット長が従来のBDより小さくなるため、前後マークを記録するときの熱の影響をより受けやすくなる。このため、高密度光ディスクに用いる記録パルスには、従来のBDより高精度に記録マークのエッジ位置を制御できることが求められる。
 この課題に対して、記録パルスの調整単位をチャネルビット周期の1/16より小さい単位、例えばチャネルビット周期の1/32にすることも考えられるが、その場合、ディスクのコントロール情報領域に格納すべきパルスパラメータのデータ量が増加してしまうため、記録パルスの調整単位はチャネルビット周期の1/16のままで、記録マークの後エッジ位置を高精度に制御できることが望ましい。
 以上のように、BDシステムに基づいて容量が30GB/面以上となるような高密度記録条件に対応する記録条件の調整に関して、従来の技術では調整性能と媒体互換性の保証の両立という点に関して十分とは言えないという課題があった。本発明で解決しようとする課題は、これらの課題を解決する新規な記録調整用の評価指標と方法を提供すること、及びそれを用いた光ディスク装置の提供である。また、記録パルス調整単位がチャネルビット周期の1/16である条件においても、マークのエッジ位置を高精度に制御できる記録方法の提供である。
 本発明ではBDシステムを基本として、30GB以上の大容量化を図ることを目指しているため、以下、変調符号の最短ラン長は2Tを前提として説明を進める。また、前述のように、実験結果から2Tの連続数が2までを扱うSbERは良好にビットエラー率と一致するため、再生信号品質の評価の指標としてSbERを前提として、本発明による記録調整用の評価指標について説明する。SbERと同様に、目標信号と再生信号のユークリッド距離に基づいて統計的に再生信号品質を評価する指標や、ビットエラー率を直接評価する指標等ならば、本発明によって記録条件を調整方法した結果は、良好な結果が得られる。
 前述の課題を整理すると以下のようになる。
(課題1)調整結果に基づいて記録したデータの再生互換性について
 SNRの変化に依存せずに調整目標点が一定となる評価指標と調整方法である必要がある。
(課題2)調整結果に基づいて記録したデータの品質について
 SbERが十分に小さいことを保証するためには、少なくとも連続する2Tの数が2個までの評価ビット列が、SbERの評価ビット列と一致、もしくは実質的に一致する必要がある。
(課題3)短時間での記録調整の実現に関して
 記録パルスの条件、もしくは適応型記録パルスの各パラメータに対応して、それぞれ独立に評価可能な評価指標と調整方法である必要がある。
(課題4)マークの後エッジ位置制御の高精度化に関して
 記録パルス調整単位がチャネルビット周期の1/16という条件下においても、マークの後エッジ位置を高精度に制御する必要がある。
 本発明の課題解決手段を構成する基本的な概念は、2つの目標信号と再生信号とのユークリッド距離の差に従う評価指標において、着目するエッジのシフトに対応する成分とSNRに依存する成分を分離して評価を行うことにある。本発明の理解を容易にするため、初めにこれらの課題を満足する評価指標の定義を示し、その後、課題を満足していることを示すことにする。
 以下、再生信号をW、再生信号から得られた2値化ビット列の目標信号をT、2値化ビット列の注目するエッジを1ビット左にシフトさせ、かつラン長制限を満たすビット列の目標信号をL、2値化ビット列の注目するエッジを1ビット右にシフトさせ、かつラン長制限を満たすビット列の目標信号をRとする。W,T,R,L間のユークリッド距離をED(W,T)、ED(W,R)のように表すことにする。注目するエッジが左方向にシフトする誤りについての評価値をxL、右方向にシフトする誤りについての評価値をxRとして、これら等価エッジシフトと呼び以下で定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 注目するエッジのエッジシフト量を拡張エッジシフトDと呼び、以下で定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 注目するエッジのエラー確率に相当する補正量をSNRファクタSと呼び、以下で定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 注目するエッジとマーク長と先行(もしくは後続)するスペース長が同じ、すなわち同いつの記録パルス条件にて記録されるエッジの集団について、記録調整に用いるエッジシフト量をDの統計平均値Δとして、以下で定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 ただし、Nは測定したエッジの総数、Dはn番目のエッジの拡張エッジシフトである。
 さらに、注目するエッジのエラー確率に相当するジッタ値をσとして、以下で定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 ただし、Sはn番目のエッジのSNRファクタである。
 式(D1)から式(D6)によって定義される本発明の評価指標を以下、L-SEAT(run-length-Limited Sequence Error for Adaptive Target)と呼び、式(D5)に定義したΔをL-SEATシフト、式(D6)に定義したσをL-SEATジッタと呼ぶ。
 本発明の記録条件の調整方法は、記録パルスの条件を変化させながら記録再生を行い、対応するエッジに関してL-SEATシフトの絶対値及びL-SEATジッタの値が最小となるような記録パルスの条件を選択することである。
 以下、本発明の記録条件の調整方法が前述の(課題1)から(課題3)を満足することを説明する。特許文献1から5にあるように、PRML方式においてエラーマージンは、ユークリッド距離差で表される。以下、説明の簡略のために、注目するエッジが左右にシフトするエラーに関するユークリッド距離差を理想ユークリッド距離で規格化した値とそれぞれ、dEDL、dEDRを以下のように定義しておく。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 (課題1)調整結果に基づいて記録したデータの再生互換性について
 前述のように、記録調整用の評価指標ではSNRの変化に依存せずにエッジシフトの評価指標が一定である必要がある。各ユークリッド距離差の分布はSNRに応じて平均値が変化する。W,T,L,Rは複数の時刻t(t=t0+1,t0+2,t0+3,t0+4,t0+5)に対する信号レベルであるので、これを多次元空間の座標として考えてみる。簡単のため、ハミング距離1の右シフト誤りついて考えると、PR(1,2,2,2,1)方式では、T(T1,T2,T3,T4,T5)、W(T1+δ1,T2+δ2,T3+δ3,T4+δ4,T5+δ5)、R(T1+1,T2+2,T3+2,T4+2,T5+1)とすることができる。さらに、この5次元空間の原点をTとする座標系を考えると、W,Rの位置ベクトル(=座標)を改めてW,Rとすると、W(δ1,δ2,δ3,δ4,δ5)、R(1,2,2,2,1)となる。T,L,Rを含む平面におけるこれらの関係を摸式的に図9に示す。図においてx軸は線分TRの方向に取っており、点Rが1となるように規格化している。また、y軸はx軸に直交する方向としているため、Wの値によってy軸は変化するものであって一定の方向を示すものではないことに注意されたい。W,T,Rに関するユークリッド距離には以下の関係がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
すなわち、TからWへのユークリッド距離とRからWへのユークリッド距離の合計は、TからRへのユークリッド距離に必ずしも一致しない。
 図9では、物理的に記録されたマークのエッジシフトの測定についても摸式的に示している。この場合、目標値T(原点)から測定した記録マークのエッジまでの距離をxとしたとき、1Tだけ右にシフトした目標値Rから記録マークのエッジまでの距離は(1-x)となり、両者の合計は必ず1(=1T、Tは検出窓幅)となる。記録パルスによるエッジ制御は一般的に時間方向へのシフト制御であって、こうした物理的に記録されたマークのエッジシフトに関する線形な測定の概念に沿ったものとなっている。
 そこで、PRMLにおけるユークリッド距離(線分の長さの2乗値)の定義においても、ベクトルTWのx軸上への写像成分をxRとすれば、ベクトルRWのx軸上への写像成分は(1-xR)となって、両者の和を1とすることができる。xRはベクトルTRとベクトルTWの内積値として、T,R,W間のユークリッド距離を用いて、以下のように算出することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 これが式(D2)に定義した等価エッジシフトxRの意味である。等価エッジシフトの算出はハミング距離が2や3の場合にも同様にして算出することができる。式(6)の第2項は、図5に示したユークリッド距離差を理想ユークリッド距離で規格化したものである。xRはWのTR方向への成分値であると同時にPRMLのエラー確率に関する項を含んでいるものである。自然な拡張によって、左側にシフトした目標Lを用いて式(D1)により等価エッジシフトxLを算出することができる。
 一方、SNRの値に応じてWの座標が変化するため、等価エッジシフトの値は測定するエッジごとに変化する。しかしながら、前述のように等価エッジシフトはTR線分上で線形加算が成り立つため、その平均値を求めることで、SNRに依存せずに記録マークのエッジシフトを評価することが可能となる。
 次に、SNRに応じてユークリッド距離差の平均値が変化する課題への対応方法を示す。前述のように、この現象の要因は自動等化器によって得られるフィルタの周波数特性がサンプリング定理によって制限されることによって発生するものと考えられる。従って、注目するエッジに対して、それが左右にシフトした場合に現れる平均値の変化は等しい。図5に示したように、分布の平均値の変化は連続する2Tの数、すなわちハミング距離ごとに分類できることからも推察される。規格化したユークリッド距離差dEDL,dEDRの平均値をそれぞれML,MR、これらの理想ユークリッド距離からのずれをdM、測定すべきエッジシフト量をΔ2とすればとすれば、以下の関係が成立する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 一方、特許文献2で開示されたV-SEATではエッジシフト(ハミング距離1)だけに着目して規格化シーケンス誤差を算出し、左右シフトに対応した符号を付与して加算平均をする技術を開示している。例えば、右方向の等価エッジシフトを正とし、左方向の透過エッジシフトを負とすることが自然である。これを応用し、注目するエッジについて、左右の等価エッジシフトを算出し、シフト方向に対応した符号を加味して加算平均したものを評価値とすれば、SNRに依存したユークリッド距離差の分布の平均値の変化dMを相殺することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 同様にして、注目する1つのエッジに関する測定値として、式(D3)で定義される拡張エッジシフトDについても、これがSNRに依存した影響を取り除いたエッジシフトの評価値であることが分かる。式(D5)で定義されるL-SEATエッジシフトΔは、式(9)で定義されるそれぞれの分布の平均値の差Δと統計的に等価である。
 図10はL,Rを目標信号として等価エッジシフトxL,xRを示した摸式図である。図ではLとRの1時刻分のずれを考慮して、t(t=t0,t0+1,t0+2,t0+3,t0+4,t0+5)の6次元に対するL,R,Wの座標をTを原点として表している。物理的に記録されたマークのエッジシフトxは、1T右側の点Rからの距離(=1-x)、と1T左側の点Lからの距離(=1+x)を用いて、x={(1-x)+(1+x)}/2で求められる。式(9)は、これと計量を意味している。一方、W,T,L,R間のユークリッド距離に関しては、L,Rに時刻ずれがあることから、線分TRと線分TLは幾何的な直線上には乗らない。両者のなす角度θは2つのベクトルの内積を用いて求められ、図のように両者がエッジシフト(ハミング距離1)のエラーである場合、cosθは以下となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
 ここで、vector(T,L)、vector(T,R)はそれぞれ、L,Rの位置ベクトル、”・”演算子は内積を表している。Tが最も確からしい目標信号であり、LとTがそれぞれ2番目に確からしい(最もエラー確率の高い)目標信号であるならば、PRML方式におけるエラー率の観点から、拡張エッジシフトDをゼロにするように記録条件を調整することがリーズナブルであると言える。2つの目標信号が幾何的な直線上には乗らないことは、PRML方式におけるエッジシフト測定の特徴であるとも言える。2Tの繰り返し数が2(ハミング距離1,2,3)について、L,Rとcosθの関係を図11にまとめる。図において、Lのハミング距離が1でRのハミング距離が3の場合、cosθ>0となって、幾何的にはLとRのなす角が90度未満となるが、LとRとして最もエラー確率の高い目標信号を選択するならば、拡張エッジシフトDの平均値Δ又は、L,R分布の平均値の差分Δ2によって注目するエッジのシフトを測定できる。
 図12は、dEDLとdEDRの関係を示すシミュレーション結果である。シミュレーション条件は前述の通りで、33GB/面に相当する記録密度で所定の長さの記録マークが理想的に記録された場合についての結果である。ここではSNRを20dBとした。図では記録マークの前エッジについて(a)Tsfp(2s,2m)、(b)Tsfp(2s,3m)、(c)Tsfp(3s,2m)、及び(d)Tsfp(3s,3m)の4つの場合について各1000エッジの結果を示している。ここでは、LとRの目標信号として、ハミング距離がそれぞれ(a)(2,2)、(b)(2,1)と(3,1)、(c)(1,2)と(1,3)、及び(d)(1,1)となるものを用いた。図中の破線はdEDL+dEDR=2、すなわち図10に示した物理的な記録マークに関する計測値の保存関係と等価な関係を示している。図に見られるように、各プロット点は概ね破線に沿った相関関係を示しており、ノイズの影響による再生信号の変動が、概ね左シフトと右シフトに関して対称であることが分かる。詳しく見ると図12(b)、(c)に見られるように、左右の目標信号のハミング距離が等しくない場合は、破線とは少し異なる傾きをもった分布であることが分かる。これは、PRML方式によるエラー発生の確率が左右のシフトで異なることに対応したものであって、物理的な記録マークに関する計測と、PRML方式のエラーマージンに沿った計測の差異である。特許文献2で開示されたV-SEATによるエッジシフトの評価は、目標信号としてハミング距離1のものだけを利用しているので、図12(b)、(c)の場合にも破線に沿った関係の計測のみしか実施できない。従って、本発明は従来技術に比べて、左右のエッジシフトに応じたエラー率の相違をより精度良く検出することが可能となる。これが、本発明による第1の効果である。
 図13は、dEDLとdEDRの平均値と拡張エッジシフトDの関係を示すシミュレーション結果である。シミュレーション条件は図12と同一である。ここでも、(a)Tsfp(2s,2m)、(b)Tsfp(2s,3m)、(c)Tsfp(3s,2m)、及び(d)Tsfp(3s,3m)の4つの場合について各1000エッジの結果を示している。図中、dEDLとdEDRの平均値の分布が(1)エッジパターンごとに広がりが大きく異なる点、及び(2)理想ユークリッド距離差=1よりも小さい側にシフトしている点は図5の結果を反映したものである。これとは対照的に、拡張エッジシフトDの分布はエッジパターンに依らず、(1)分布の広がりがほぼ均一であり、かつ(2)分布の中心がほぼゼロにある。図中では、これらの違いを摸式的な分布形状で表している。拡張エッジシフトDの導入によって得られるこの2つの効果は、それぞれ(1)等価エッジシフトによって再生信号のシフトをベクトルTR又はベクトルTLとの内積値として算出して線形化している点、及び(2)左右の等価エッジシフトを符号を付加して平均化している点、による効果である。
 以上、本発明による効果をまとめたものを図14に示す。同図は図7に示したEc’(特許文献5の方法)とSNRの関係に、式(D5)に定義した拡張エッジシフトの平均値Δを加えたものである。光ディスク装置は可搬媒体を扱う装置であるため、不特定多数の媒体に対して同様な記録条件で記録を行える必要がある。しかしながら、実際に記録される情報のSNRは、光ディスク装置の動作環境や機械のコンディションによって変動する。従来の方法の場合、図14に見られるように、Ec’値がSNRの変化に応じて大きく変化しており、これは、理想的な記録信号と、実際に記録媒体に記録される記録信号との差(図14では、エッジシフト量を指標として評価している)が、光ディスク装置の動作コンディション(SNR)に応じて変動することを意味する。一方、本発明のΔ値はSNRの変化に依存せずにほぼゼロで一定であり、これは、光ディスクの動作コンディションが変動しても、同じ条件で記録ができていることを意味する。前述のように、本シミュレーションでは、所定の長さの記録マークが理想的に記録された場合の信号にランダム雑音を加えたものであり、この条件に対して、エッジシフトの評価値Δがほぼゼロであるという計測結果は、記録したデータの再生互換性の観点からも非常に優れたものである。この点が、本発明による第2の効果である。
(課題2)調整結果に基づいて記録したデータの品質について
 本発明による記録条件の調整の結果、SbERが十分に小さい必要がある。これを実現するためには、記録パルスの調整によってdEDLとdEDRが最小になり、かつT、L、Rの評価ビット列とSbERの評価ビット列が実質的に等価である必要がある。
 最初に前者に対して説明する。目標信号T,L,Rはハミング距離の差異と時刻ずれによって、幾何的な直線上に乗らないことは前述のとおりである。これによって、等価エッジシフトの絶対値は左右のシフトに対して異なる。この点は本発明によるエッジシフト計測の特徴である。さて、N個のエッジを評価したとき、n番目のエッジのdEDLとdEDRの値をdEDLnとdEDRnとして、それらの平均を1と近時したとき、標準偏差σL,σRは次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 ビットエラー率はこれらの合成標準偏差σLRによって評価される。従って、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
となり、右辺が式(D6)に示したL-SEATジッタの2倍の値となる。ここに現れる係数2は本質的なものではなく、dEDL及びdEDRの分布においてエラーマージンが1(理想ユークリッド距離=1)であるのに対して、L-SEATでは従来のタイム・インターバル・アナライザによるジッタ測定と同様に、エラーマージンが±1/2Tであることによって生じた係数である。両者をガウス分布としたときの誤差関数によるエラー率の値は等しくなる。L-SEATジッタは、図5に示したユークリッド距離差の分布をそれぞれ、平均値が1となるようにして重ね合わせた場合の合成標準偏差を表していることが分かる。従って、L-SEATジッタはSbERやビットエラー率に対して良好な相関をもつ評価指標であると言える。さらに詳しく言うと、式(D4)に見られるように、SNRファクタは定義によって、SNRや記録密度によってユークリッド距離差の分布が理想値1からずれた量と同じ値を平均値としてもつ。従って、式(D6)に定義したL-SEATジッタにおけるSNRファクタの寄与は、ユークリッド距離差の分布の平均値のずれを加味したものとなっている。以上のように、本発明のL-SEATでは、注目するエッジのシフトに対応する成分(拡張エッジシフト)とSNRに依存する成分(SNRファクタ)を分離して評価を行うことができる。これによって、個別のドライブ装置のSNRに依存しない再生互換性能に優れたシフト調整と、SbERやビットエラー率の最小条件の保証という2つの機能を同時に提供することができるのである。すなわち、本発明のL-SEATは、特許文献2で開示されたV-SEATを含む従来の記録調整用の信号評価指標に比較して、ジッタやSbERなど、従来の再生信号品質の評価指標との相関性を有しており、信号評価指標として優れたものである。よって、本発明により、従来にない優れた信号評価指標が提供され、これが本発明によって得られる第3の効果である。この点に関する実験的な検証については、実験結果を交えて後述する。
 次に、SbER等の再生信号の品質の評価を行うために用いる評価ビット列との親和性について説明する。特許文献1、3、4等に記載される再生信号の評価技術は、それぞれ構成が異なるが、共通技術として、PRMLデコーダから出力される2値化ビット列の中から最も確からしい第1の評価ビット列を検索・抽出する工程が含まれている。評価ビット列の長さMはPRML方式の拘束長Nと、評価ビット列に含まれる2Tパターンの連続数N2Tを用いて、M=2N-1+2N2Tと一般化することが可能である。ここでN2Tは0,1,2,...となる整数である。N2T=0,1,2は、前述の表記に従えば、それぞれエッジシフト、2Tシフト、2T玉突きシフトに対応するものである。また、N2Tが0,1,2,3,4,5及び6のとき、ハミング距離はそれぞれ1,2,3,4,5,6及び7であって、パターンAとパターンBの評価ビット列の間のハミング距離は(N2T+1)となる。評価ビット列は2Mとおりのビット列の中から、最も確からしい第1の評価ビット列と第1の評価ビット列の目標信号からのユークリッド距離が最小となる目標信号に対応する第2の評価ビット列との関係を抽出する機械的な操作によって、容易に列挙することができる。
 図15は、拘束長5のPR(1,2,2,2,1)方式に対応した評価ビット列の例であり、同様なものは特許文献4に記載されている。図に見られるように、拘束長5のPRML方式を用い、PRMLデコーダ2値化ビット列の中から評価ビット列を検索・抽出して再生信号の品質評価を実施する場合、ハミング距離ごとに18組で合計54組、すなわち108個の評価ビット列が列挙される。再生信号の評価を行う場合、これらの評価ビット列の検索・抽出処理を並行して実施する必要がある。
 図16は、図15に示した拘束長5のPR(1,2,2,2,1)に対応した評価ビット列から共通項を抽出し整理したものである。図に見られるように、ハミング距離1,2,3に応じた108個の評価ビット列は、それぞれビット長5,7,9の主ビット列と、その両端に付加された2ビットの副ビット列XX,YYによって表現することができる。ここで、主ビット列は、ハミング距離1の場合、「00011」、「00111」、「11100」、及び「11000」の4個、ハミング距離2の場合、「0001100」、「0011000」、「1110011」、及び「1100111」の4個、ハミング距離3の場合、「000110011」、「001100111」、「111001100」、及び「110011000」の4個であり、副ビット列AAは「00」、「10」、もしくは「11」であり、副ビット列BBは「00」、「01」、もしくは「11」である。ここに定義した主ビット列の区間が目標信号と再生信号のユークリッド距離の算出区間となる。副ビット列は主ビット列の端部での目標信号レベルを算出するためだけに必要なものであって、複数の目標信号の間のユークリッド距離には係わらないものである。その意味で、副ビット列は目標信号の端部のレベルを定めるための境界条件を定めるものと考えることができる。
 主ビット列はPRML方式の拘束長に依存せずに定まるものである。この理由を説明する。最短ラン長mが2Tの場合、エッジシフトによって1ビットが変化することを表現するためにビット列の最短長は最短ラン長を2倍して1を加えた値、すなわち2m+1=5ビットである。これが主ビット列の実体である。同様にして、評価ビット列に含まれる連続する2Tの数N2Tを用いて一般化すると、主ビット列の長さは(2m+1+2N2T)となる。このように、主ビット列とは、評価ビット列に含まれる連続する2Tの数に応じて定まる、最短のビット列という意味をもつ。一方、前述のように、再生信号とのユークリッド距離の算出に必要なビット列の長は、PRML方式の拘束長Nを用いて、(2N-1+2N2T)である。両者のビット列の長の差は(2N-1+2N2T)-(2m+1+2N2T)=2(Nm-1)となって、これが必ず偶数であることが分かる。最短ラン長m=2の場合、この値は2(N-3)である。
 以上のように、PRML方式の拘束長Nに依存しない主ビット列と、主ビット列の両端に付加された長さ(N-3)の副ビット列を用いれば、評価ビット列を整理して表現することが可能である。
 このように、評価ビット列を整理して記述するとことで、再生信号品質の評価指標と本発明の関係の簡素化が可能になると共に、本発明においても回路規模の削減を図ることができるようになる。
 図16では特許文献4の記載内容に従って、評価ビット列をA、Bの組として記述した。再生信号を2値化して得られたビット列の中から第1の評価ビット列(目標信号Tに相当する評価ビット列)を検索し、これから2番目に確からしい第2の評価ビット列(目標信号L又はRに相当する評価ビット列)を生成して用いる方が、回路規模の削減の点で有利である。第1と第2の評価ビット列のハミング距離は予め定められるので、ハミング距離と同じ数の”1”をもつビット列を生成ビット列として、排他的論理和(XOR)演算によって、第1の評価ビット列(T)からに施すことによって、第2の評価ビット列を生成できる。図17はハミング距離が1から7までに対応した主ビット列をまとめたものである。図中、主ビット列(Main bit array)の欄には、上に示した主ビット列を列挙してある。ここでは、主ビット列にハミング距離と1から4までの数の組み合わせの主ビット列番号を定めて整理した。図に示すように、第2の主ビット列を生成するための操作は、ハミング距離ごとに定まった生成ビット列をXOR演算して求めることができる。第2の主ビット列の主ビット列番号についても表記してある。
 以上のように、主ビット列に関して考察すればSbERを評価ビット列と本発明の方法による評価ビット列との親和性を説明することができる。
 まず、連続する2Tの数が2以下の場合について、本発明によるエッジ評価の主ビット列を列挙したテーブルを図18に示す。L-SEATでL,R目標を同時に生成する場合、主ビット列の長さは前述のものよりも1Tずつ長くなっており、ハミング距離1,2,3に対してそれぞれ6,7,8である。ここでは、図17と同様に、再生信号を2値化して得られるビット列に含まれる主ビット列と、これにXOR演算をしてそれぞれL,R用の主ビットを生成するための生成ビット列を列挙した。主ビット列の総数は12であり、各主ビット列の中で下線で示したビットが注目するエッジを表している。ここで採用した主ビット列とL,Rに関する選択ルールは、注目するエッジを左右に1ビットシフトされるとともに、ラン長制限を満たし、かつハミング距離が最小(ビット反転数が最小)となるような目標をL,Rとして選択するというものである。また、記録マークを“1”、スペースを“0”として記述した。記録マークからの反射光量がスペースに比較して小さい、所謂High To Low型の媒体の場合、PRクラスを(1,2,2,2,1)とするならば、記録マークを“0”、スペースを“1”とするように、主ビット列の“1”と“0”を反転すればよい。あるいは、PRクラスを(-1,-2,-2,-2,-1)として、インパルス応答の向きを反転すれば、図18をそのまま用いることができる。以下、本発明の説明では、特に指定しない限り記録マークを“1”、スペースを“0”として扱う。
 以下、N2Tの最大値が2の場合について、図17に示したSbER算出の主ビット列と図18に示したL-SEATの評価主ビット列の関係について説明する。図19はN2T=0、すなわちハミング距離が1の場合の両者の比較である。これは3T以上のマークの前エッジに関する評価である。SbERについては、評価する時刻tを、L-SEATについては、エッジの種別を付記してある。図に見られるように、主ビット列に含まれるエッジは1つである。SbERとL-SEAT共にエッジ当たり2つのハミング距離に対する評価を行っており、主ビット列は同一である。すなわち副ビット列を含む両者の評価ビット列は一致している。図では前エッジについてのみ示しているが、“1”と“0”を反転すれば後エッジとして扱うことができ、その場合にも評価ビット列の一致は自明である。
 図20はN2T=1、すなわちハミング距離が2の場合の両者の比較である。主ビット列に含まれるエッジは2つである。SbERとL-SEAT共にエッジ当たり2つのハミング距離に対する評価を行っており、主ビット列は同一である。時刻に対する評価の遷移を見ると、図中に破線矢印で示すように、SbERの場合L,L,R,Rの順に評価を行い、L-SEATはL,R,L,Rの順に評価を行うことが分かる。主ビット列に含まれる“1”と“0”を反転したパターンについても同様に、評価ビット列は一致する。
 図21はN2T=2、すなわちハミング距離が3の場合の両者の比較である。主ビット列に含まれるエッジは3つである。上の例と同様に、SbERとL-SEAT共にエッジ当たり2つのハミング距離に対する評価を行っており、主ビット列は同一である。時刻に対する評価の遷移を見ると、図中に破線矢印で示すように、SbERの場合L,L,L,R,R,Rの順に評価を行い、L-SEATはL,R,L,R,L,Rの順に評価を行う。主ビット列に含まれる“1”と“0”を反転したパターンについても同様に、評価ビット列は一致する。
 以上の検討から、N2Tが2以下の場合、SbER算出のための評価ビット列と、図18に示した評価主ビット列が一致することが分かった。同様にして、N2Tが3以上の場合についても、L-SEAT算出用の主ビット列として、SbERと最大値が同一になるようなハミング距離までの主ビット列に対して、ラン長制限を満たし、かつハミング距離を最小とする主ビット列をL,Rの主ビット列として選択することによって、同様に評価主ビット列が一致するようにできる。N2Tが3の場合の具体例については後述する。L-SEATの基本概念は、図5に示したようにユークリッド距離差の分布の平均値が理想ハミング距離の差と異なる場合に、対称性に着目して評価するエッジを左右にシフトさせた目標信号を用いて、それらの分布の平均値の差分からエッジシフトを評価するものである。この概念に従って、各時刻において拡張エッジシフトを評価する方法(式(D1)から式(D6))、もしくは独立に算出したユークリッド距離差の分布の平均値を評価する方法(式(7)から式(13))によって、エッジシフトを評価するものである。また、評価主ビット列は図18に示したものに限らず、N2Tが3の場合を含めた種々のバリエーションを用いることができる。
 以上のように、図18に示した評価主ビット列に対して、等価エッジシフトに基づく評価を実施することによって、評価主ビット列の親和性の観点からもSbERやそれに概念の共通する指標との相関性を向上した評価指標としてL-SEATを提供することができる。この点は本発明における第4の改善点である。
(課題3)短時間での記録調整の実現に関して
 記録パルスの条件、もしくは適応型記録パルスの各パラメータに対応して、それぞれ独立に評価可能な評価指標と調整方法を提供する必要がある。一般の光ディスク装置としては、単一の規格だけに対応するだけでなく、CD、DVD、BD、あるいはBDを基本とした高密度の光ディスクについても、同様に対応する必要がる。これらの規格に応じて、適応型記録パルスはそれぞれ異なるものである。また、記録調整のための評価指標としても、タイム・インターバル・アナライザで測定する時間軸方向のエッジシフト及びジッタ、V-SEAT、本発明のL-SEAT等、それぞれに適したものを使うことが望まれる。これを実現するためには、先ず、記録調整用のパラメータ・テーブルとして選択すればよい。その上で、再生信号の各エッジごとにそのエッジシフトやSNRファクタのような評価値を算出する回路を前段に配置することによって、包括的な対応が可能になる。こうした、記録条件の調整用の回路のブロック構成の例を図22に示す。図において、光ディスク媒体から再生され、図示しないアナログフィルター処理を施された再生信号51はA/D変換器21によって6から8ビットのデジタル・データに変換され、自動等化器22によって等化された後PRMLデコーダ23によって2値化され、2値化ビット列52が出力される。記録条件調整用の信号品質の評価回路30はエッジ品質評価回路40,41,42、とセレクタ60、及び記録パルス品質評価テーブル35、及びタイミング調整器36から構成される。エッジ品質評価回路40はエッジごとにCD/DVD用の時間軸方向のエッジシフトの評価を行い、エッジ品質評価回路41はBD用にV-SEATの評価を行い、エッジ品質評価回路42は高密度BD用にL-SEATの評価を行う。各エッジ品質評価回路ではエッジごとにエッジシフト量、あるいは拡張エッジシフトやSNRファクタの算出を行う。セレクタ60では記録再生を行うディスクの種別に対応して、エッジ品質評価回路の出力を選択する。記録パルス品質評価テーブル35では、2値化ビット列52と、エッジ品質評価回路から出力されたエッジの評価指標を同期して、適応型記録パルスに応じたパターンの仕分けを行い、4×4テーブル等に分離して、各テーブル要素ごとに平均値や標準偏差の算出を行う。CPU140ではこの結果を参照しながら、適応型記録パルスの各パラメータの調整処理を実施する。以上の構成によって、複数の光ディスク媒体に対応した適応型記録パルスのパラメータ調整が可能になる。こうした構成によって、複数の適応型記録パルスのパラメータを並列して調整することが可能となり、単一の再生信号品質の評価指標を用いた方法に比較して、短時間の内に、かつ限られた試し書き領域を用いて記録パルスの条件調整が実施できる。
(課題4)マークの後エッジ位置制御の高精度化に関して
 次に、記録容量が30GB以上の高密度光ディスクに対して、記録パルスの調整単位がチャネルビット周期の1/16という条件下においても、記録マークのエッジ位置を高精度に制御するための手段について説明する。
 従来のBDの記録パルスでは、ラストパルスの幅を変化させることによりラストパルスの終了位置を変化させていたため、マークの後エッジ形成部分への熱エネルギーの注入量が変化するため、ラストパルスの終了位置の変化に対するマーク終端位置の変化率が大きくなることが課題であった。
 そこで本発明では、ラストパルス開始位置を指定するパラメータdTLPを導入した。図45は、従来のBDの記録ストラテジに本発明のdTLPを追加した記録パルス波形を示した図である。dTLPは、記録データのNRZIチャネルビット信号を基準として図45に示したように定義される。
 TLPを固定した状態でdTLPを変化させると、ラストパルスの幅を変化させることなくラストパルスの位置を変化させることができる。この場合、記録マークの後エッジ形成部への熱エネルギーの注入量の変化が小さいため、ラストパルス終了位置の変化に対するマークの後エッジ位置の変化率を小さくすることができる。なお、この方法により記録マークの後エッジ位置が変化するのは、ラストパルス直前のギャップの大きさが変化することにより、マーク終端形成部分における最大到達温度が変化するためであると考えられる。
 図46は、本発明において導入したラストパルス開始位置dTLPのパラメータ・テーブルを示した図である。dTLPの値は、記録マーク長が3T,4T及び5T以上の場合の3通り、後続スペース長が2T,3T,4T及び5T以上の合計3×4通り分類して指定される。
 次にラストパルス開始位置を指定するパラメータdTLPを導入した効果を示す。図47は、図44に示した実験と同様に4Tマークに対応するラストパルス終了位置を変化させながら、4Tマークの後エッジのエッジシフトを測定した結果である。ここでは、ラストパルス終了位置は2種類の方法で変化させ、それぞれ結果をプロットした。1つは、従来のBDの記録パルスに基づき、ラストパルス開始位置を固定した状態でラストパルス幅TLPのみを変化させることによりラストパルス終了位置を変化させたものであり、もう1つは、本発明の記録パルスに基づき、ラストパルス幅TLPを固定した状態でラストパルス開始位置dTLPを変化させることによりラストパルス終了位置を変化させたものである。ラストパルス終了位置の調整単位はチャネルビット周期の1/16とした。使用した追記型光ディスク試料や記録再生条件等の実験条件は上述の実験の場合と同様である。ここでは、4Tマーク記録パルス列のラストパルスの時間幅TLPを、後続スペース長によらず一律に変化させた。また、このときのTLPの値の調整単位は従来のBDに従いチャネルビット周期の1/16とした。
 図47によると、従来のBDの記録パルス(TLP制御)を用いてラストパルス終了位置を変化させた場合には、ラストパルス終了位置を1単位変化させたときの記録マークの後エッジのエッジシフトの変化は約16ポイントであったのにたいして、本発明の記録パルス(dTLP制御)を用いた場合は6ポイントであった。従って、本発明のdTLPを用いることによりエッジシフトの値を、前述した良好な記録品質の目安である±5%以内に常に収めることができるはずである。
 以上のように、BDシステムに基づいて容量が30GB/面以上となるような高密度記録条件に対応する記録条件の調整に関して、前述の従来の技術の課題を解決し、(1)調整結果に基づいて記録したデータの再生互換性に優れ、(2)調整結果に基づいて記録したデータの品質がSbER等の再生信号の評価指標で測定して十分に良好な結果を保証し、(3)適応型記録パルスの条件調整を短時間で実施可能で、かつ(4)マークの後エッジ位置を高精度に制御可能な記録条件の調整のための評価指標と調整方法、及びこれを用いた光ディスク装置の提供ができるようになった。
 本発明の骨子は、BDのように最短ラン長が2Tの符号を用いた光ディスクにおいて、3種以上のハミング距離(N2T=0,1,2に対応)に対する目標信号を用いて、再生信号を評価する方法において、着目するエッジの品質の評価を各時刻において拡張エッジシフトを評価する方法、もしくは独立に算出したユークリッド距離差の分布の平均値を評価する方法によって評価し、これに基づいて記録条件を調整する方法とこの方法を実装した光ディスク装置である。
 以上のように、本発明のL-SEATを評価指標とする記録条件の調整方法によって、BDにおいて30GB相当以上の高密度記録を実現する光ディスク装置を提供することができるようになった。
本発明の光ディスク装置を実現するための再生信号評価回路の構成を示すブロック図。 試作した3層構成の追記型光ディスク試料を用いて測定した記録パワーとビットエラー数の関係をまとめた実験結果の図。 SNRとSbERの関係をまとめたシミュレーション結果の図。 ビットエラー率とSbERの関係を表す実験結果の図。 記録容量とユークリッド距離差の分布の関係を示す図。 シミュレーションで求めたTsfp(3s,2m)の評価に用いるユークリッド距離差の分布を示す図。 SNRとEc’の関係を示す図。 再生パワーと分布中心ずれの関係を示す図。 等価エッジシフトを表す摸式図。 等価エッジシフトを表す摸式図。 ハミング距離とcosθの関係を示す図。 dEDLとdEDRの関係を示す図。 dEDLとdEDRの平均値と拡張エッジシフトDの関係を示す図。 SNRとEc’及び拡張エッジシフトDの平均値の関係を示す図。 PR(1,2,2,2,1)対応評価ビット列テーブル。 特徴抽出したPR(1,2,2,2,1)対応評価ビット列テーブル。 主ビット列と第2の主ビット列生成操作テーブル。 評価主ビット列(N2T max=2)を示す図。 評価主ビット列の比較図。 評価主ビット列の比較図。 評価主ビット列の比較図。 評価回路のブロック図。 評価主ビット列(N2T max=3)を示す図。 評価主ビット列(N2T max=2)の別の実施例を示す図。 評価主ビット列(N2T max=3)の別の実施例を示す図。 評価主ビット列と記録パルステーブルの対応を示す図。 評価主ビット列と記録パルステーブルの対応を示す図。 L-SEATによるエッジシフト評価を示す図。 L-SEATによるエッジシフト評価を示す別の図。 L-SEAT分布とSAM分布。 再生パワーとL-SEAT評価指標の関係を示す図。 対称型自動等化器の構成を示すブロック図。 L-SEATによる記録調整の実験結果を示す図。 L-SEATによる記録調整の実験結果を示す図。 L-SEATによる記録調整の実験結果を示す図。 L-SEATによる記録調整の実験結果を示す図。 記録調整後のパワーマージンを示す図。 ビットエラー率とジッタの関係を示す図。 記録パルスの調整方法を示す摸式図。 本発明の記録調整方法のフローチャート。 本発明の評価方法を用いたフォーカス調整方法を示す図。 光ディスク装置の構成を示す模式図。 従来のBDの記録パルス波形を示す図。 従来のBDの記録パルスを用いた場合のラストパルス終了位置と記録マークの後エッジのエッジシフトの関係を示す図。 本発明の記録パルス波形を示す図。 本発明のラストパルス開始位置dTLPのパラメータ・テーブルを示す図。 本発明の記録パルスを用いた場合のラストパルス終了位置と記録マークの後エッジのエッジシフトの関係を示す図。 本発明の記録パルス調整方法のフローチャート。
 以下本発明を実施するための形態を説明する。
 以下、図面を参照して本発明による記録条件の調整方法及び光ディスク装置について実施形態を説明する。
 図23は本発明によるエッジ評価主ビット列を列挙したテーブルの別の実施例である。ここではN2Tが3の場合を示した。主ビット列の総数は20であり、各主ビット列の中で下線で示したビットが注目するエッジを表している。主ビット列No.1-12は図18に示したものと共通であり、主ビット列No.13-20が2Tの連続数が3の場合に対応したものである。前述のように、図15及び図16に示したSbERでは、2番目に確からしい評価ビット列は1つであるため、2値化されたビット列が”0000011001100”のように連続する2Tが3つの場合についても、ハミング距離が3である”0000110011000”を2番目に確からしい評価ビット列として再生信号の品質を評価する。一方、図15に示した評価主ビット列ではこれを評価しない。記録密度とディスク媒体の条件によって、こうしたビット列を独立して評価する必要がある場合、すなわち2Tの連続数が2の場合と3の場合とて、記録する2Tマークのエッジシフトの差異が無視できない場合には、回路規模は増大するが図23の評価主ビット列を用いることが必要となる。また、図23の評価主ビット列を用いることによって、主ビット列No.15と17に見られるように、Tsfp(2s,2m)に先行するマークが3T以上の場合(No.15)と2Tの場合(No.17)を分離して評価することができるようになる。記録パルスとして、記録するマークに先行するスペースだけでなく、さらに先行するマークの長に応じた適応型記録パルスを用いる場合にも、図23の評価主ビット列によって、記録パルスのテーブルに1対1に対応した記録調整のための情報を得ることができる。評価主ビット列に含まれる2Tの連続数(N2T)については、こうした状況を判断して適切なものを用いればよい。SbERの算出の評価ビット列との関係は、前述のN2T=2の場合と同様に1:1対応の関係にある。N2Tが4以上の場合については、冗長なため説明しないが図18と図23の関係から、光ディスク技術に係る一般の技術者であれば容易に拡張することができるはずである。
 図24は本発明によるエッジ評価主ビット列を列挙したテーブルの別の実施例である。ここではN2Tが2の場合について、L,Rのハミング距離を等しくした場合を示す。主ビット列の総数は12であり、各主ビット列の中で下線で示したビットが注目するエッジを表している。図18との差異は、L,R用の主ビットを生成するための生成ビット列とハミング距離である。図18の評価主ビット列と用いると、SbERの評価ビット列との1:1の対応関係は得られないが、SNRに対する分布のずれを原理的に相殺することができるため、図14に示したSNR依存性よりも、良好なSNRの依存性(原理的に一定)を得ることができる。ドライブ装置や媒体の環境変化によるSNRの変化に対する配慮を第1優先にする場合には、こうした評価主ビット列を用いればよい。
 図25は本発明によるエッジ評価主ビット列を列挙したテーブルの別の実施例である。ここではN2Tが3の場合について、L,Rのハミング距離を等しくした場合を示す。図23に対するテーブルの特徴と評価性能は、図24の説明と同様であり、良好なSNRの依存性(原理的に一定)を得ることができる。
 図26と図27は評価主ビット列と記録パルステーブルの対応関係を示す実施例である。主ビット列番号とを列挙したテーブルの別の実施例である。図26は図18に示した評価主ビット列と、前後エッジ4×4テーブル型の記録パルスに1:1対応した評価テーブルである。図に見られるように例えば、Tsfp(2s,2m)の評価結果には主ビット列No.9の結果を用いればよい。このテーブルを参照して、ドライブ装置の記録調整用の回路を構成すれば、4×4テーブル型の記録パルスの各パラメータの調整にL-SEATを用いることができる。図27はこの場合の、L,Rのハミング距離をまとめたものである。このように、L-SEATによるエッジの評価結果は、記録パルスのパラメータ・テーブルに一致するように容易に展開可能である。これは、図23から図25に示した評価主ビット列についても同様に、記録パルスのパラメータ・テーブルに対応する評価を行うことができる。
 図28と図29記録パルスのパラメータ・テーブルに対応したL-SEATによるエッジ評価の一例を示すシミュレーション結果である。シミュレーション条件は前述と同じで、記録密度はBDにおける33GB/面相当、PRクラスは(1,2,2,2,1)である。ここでは、Tsfp(2s,2m)を+0.2Tシフト(右側へ0.2T移動)した場合のシミュレーション結果を示している。図28は、各時刻において拡張エッジシフトを評価する方法(式(D1)から式(D6))を用いた場合である。図28(b)に見られるように、Tsfp(2s,2m)のエッジシフトを検出し、対応する分布が右側にシフトしていることが分かる。記録パルスの各パラメータに対して、各々エッジシフトがゼロに近づくように調整することによって、良好な記録条件を得ることができる。図29は、独立に算出したユークリッド距離差の分布の平均値を評価する方法(式(7)から式(13))を用いた場合である。ここでは、L,Rシフトとして、ハミング距離が共に2のものについてのシミュレーション結果を示している。図29(a)に見られるように、エッジシフトがゼロの場合、L,Rの分布の平均値は理想ユークリッド距離差(=1)とは異なるが、両者は誤差範囲で同じ平均値を持つ。一方、図29(a)に見られるように、エッジシフトがゼロでない場合には、L,Rの分布の平均値は逆方向に分離する。したがって、L,Rシフトの分布の平均値が一致するように記録パルスのパラメータを調整することによって、良好な記録条件を得ることができる。このように、L,Rの評価主ビット列のハミング距離が等しくなるようにすれば、対称性を利用してSNRに依存しないで記録条件の調整が実施できる。前述のように、L,Rの評価主ビット列として、ハミング距離が異なるものを用いることもできる。
 図29はシミュレーションによって求めたL-SEAT分布とSAM分布を比較したものである。シミュレーション条件は前述と同じで、記録密度はBDにおける33GB/面相当、PRクラスは(1,2,2,2,1)である。各SAM分布の平均値がSNRの低下に依存して、ゼロに近づくようにずれて行くのに対して、L-SEATの分布の平均値はゼロで、SNRに依存せずに一定であることが確かめられる。評価主ビット列として、N2Tが3以上の場合はこれの拡張形態であるので、同様な結果が得られる。
 図30はL-SEATのSNR依存性を実験的に確かめた結果である。これは、前述の試作3層ディスクのL0において、再生パワーを変化させながら再生実験を実施して得た結果であり、従来技術による図8の結果に対応したものである。図の横軸は再生パワー1.2mWを100%として表している。再生信号振幅は再生パワーに比例するが光検出器のノイズ(アンプノイズ)は一定であるため、本実験は、再生パワーを変化させることによって再生信号のSNRを変化させた結果である。L-SEAT指標は、図22に示した構成によって、記録マークの前後エッジに対してそれぞれ4×4のテーブルに仕分けして、シフトとジッタを評価した。図31(a)はL-SEATジッタの測定値であり、再生パワーの低下に依存してジッタが大きくなっているのはSNRの変化を反映したものである。一方、図31(b)はTsfp(2s,2m)についてのエッジシフトの評価結果を示すものである。再生パワー(SNR)に依存せず、エッジシフトの値が一定であることが分かる。これはL-SEATによって、ユークリッド距離の差に基づくマージン評価指標をエッジシフトの成分とSNRに依存した成分に分離して評価を可能とする本発明の方法の特長である。これにより、本方法を用いればドライブ装置の個体差及び環境条件の差異に基づくSNR変化に依存せずに、再生互換性の高い記録条件の調整が実施できることが確かめられた。
 ここで、記録調整に用いるのに好適な自動等化器について説明する。
 図32は本発明の対称型自動等化器の構成を示すブロック図である。前述のように、L-SEATを用いればSNRの変化に対して安定した記録パルスの調整を実施することができる。一方、実際のドライブ装置では、(1)ディスク媒体と光ヘッドの相対的な傾き角(タンジェンシャルチルト)角を主因とした光スポットの捜査方向の非対称性、及び(2)自動等化器のタップ係数の非対称性に基づく再生信号の時間軸方向の非対称が存在する。これらの時間軸方向の再生信号のひずみは、エッジシフトとして検出されるため、再生互換に優れた記録条件の調整を実施する上での障害となりうる。例えば、記録マークにエッジシフトが残留する場合でも、自動等化器がそれを補償するように内部のタップ係数を非対称に学習してしまえば、測定されるエッジシフトが小さく良好な記録と判断される。一般に、ドライブメーカごと、あるいは機種ごとに再生系の構成は異なるものであるから、このような当該ドライブのみが再生しやすいようなデータを記録することは、媒体可換なストレージ・システムである光ディスクにおいては解決しなければならない課題である。ここに示した対称型自動等化器は解決手段を提供する。図において、図示しない光ディスク媒体から再生された再生信号51は図示しないA/D変換器によってデジタル・データに変換され、自動等化器22によって等化された後PRMLデコーダ23によって2値化され、2値化ビット列52が出力される。自動等化器の各タップ係数C0,C1,C2,…は2値化ビット列52に基づく目標信号と自動等化器22の出力信号のRMS誤差が最小になるように、自動的な学習処理が実施される。このアルゴリズムは一般的にLMS(Least Mean Square)法と呼ばれ、LMS回路62により実施される。本構成において、LMS回路によって更新されたタップ係数a0,a1,a2,…は一旦バッファ64に蓄えられ、FIRフィルタの実際の動作に用いるワークレジスタ65には、図示するように、時間軸方向に対称な位置のタップ係数(a0とaN-1の組み合わせ等)の間で平均化された値を設定するようにする。このような構成によって、自動等化器はタップ係数が対称化され、記録マークのエッジシフトを歪めて再生することを防ぐことができるようになる。また、光検出器に含まれるI-V変換アンプやその他のフィルタにも回路的な群遅延が残留する場合がある。必要に応じて、群遅延補償器61を実装することによって、こうした群遅延を低減することができる。群遅延補償器61は、所定の値の非対称なタップ係数をもつFIRを用いて実現することができる。さらに、本構成の回路を用いて、良好に記録されたリファレンスディスクを再生し、SbERもしくはL-SEATジッタ等が最小となるようにタンジェンシャルチルト量を調整することによって、光スポットの時間軸方向の非対称性を低減することが可能となる。こうした構成によって、自動等化器は再生信号の周波数特性の調整だけについて作用するようにすることができる。L-SEATに限らず、本構成による対称型自動等化器は、従来の記録調整方法と組み合わせても、再生互換性の高い記録条件を得ることができる。LMS回路62の結果を直接バッファ64に転送することは、セレクタ等の回路追加により実現できるため、本構成の対称型自動等化器を通常(対称型制限のない)の自動等化器として動作させることも容易である。
 以下の結果は、タップ数21の対称型自動等化器を用いた結果である。
 図33から図37はL-SEATを用いた記録パルスの条件調整の結果を示す実験データである。ここでは前述の試作3層ディスクのL0において、Tsfp(2s,2m)、Tsfp(3s,2m)、Tsfp(2s,3m)、Tsfp(3s,3m)の4つの記録パルスパラメータを変化させながら、L-SEATジッタ、L-SEATシフト、SbERを測定した結果である。SbERについては通常の再生と同様に自動等化器のタップ係数の対称型制限をしない状態で測定を行った。記録パルスのエッジの調整単位はT/64とし、記録再生の線速度はデータ転送レートがBDの2倍速相当となる条件とした。これらに見られるように、L-SEATシフトのゼロ点、及びL-SEATジッタ及びSbERのボトム条件はT/64のパルス幅以下の精度で一致することが分かる。一般に、記録パルス幅の調整単位はT/16程度であるので、これらの結果からL-SEATシフト及びL-SEATジッタを用いて、非常に良好な記録条件調整を実施することができることが確認できた。こうした調整を全ての記録パルスパラメータについて実施した結果、SbER値は3×10-3から1x10-7に改善した。図37は記録調整後の記録パワーとビットエラー率の測定結果である。約±10%と良好なパワーマージンを得ることができるようになった。
 図38はビットエラー率とL-SEATジッタの関係を示す実験結果である。ここでは記録パワー、デフォーカス、球面収差、ディスク媒体のタンジェンシャルチルト及びラジアルチルトを変化させながら、L-SEATジッタ及びV-SEATジッタとビットエラー率の関係を測定した。図に見られるように、V-SEATに比較して、L-SEATの方がビットエラー率とジッタの相関が改善されていることが確かめられた。この理由は前述のとおりである。
 以上の実験とシミュレーションの結果に基づいて、本発明の記録条件の調整方法について図面を用いて説明する。
 図39は記録パルスの適応パラメータの調整方法を示す実施例である。ここでは、記録パルスの適応パラメータが4×4型テーブルの場合について示す。L-SEATによるエッジシフトとジッタの測定結果は前述のように4×4テーブルに仕分けする。このとき、記録パルスの条件を変更して光ディスク媒体に記録行い、当該個所を再生して対応するL-SEATのシフト値を評価し、これを最小にするように、記録パルスのパラメータを決定することによって、良好な記録パルスの条件を得ることができる。図33から図36の結果に見られるように、L-SEATのシフトだけでなくジッタの最小条件も含めて調整することによって、種々の変動に対して、より安定した調整結果を得ることができるようになる。この例からも明らかなように、記録パルスパラメータとその評価値が1対1に対応していることから、一度に複数の記録パルスパラメータを変更して記録/再生を行なうことで、同時に複数の記録パルスパラメータを並列に適正化することができる。これによって、ドライブ装置における試し書き時間を大幅に短縮することが可能になる。具体的には、記録パルスパラメータを順に1つずつ決定する方法では、2倍速のドライブ装置で処理時間が30秒から1分程度かかるのに対して、本方法を用いて並列処理を実施すると、約1秒で試し書きを終了することができるはずである。このした調整方法の場合、記録パルスの条件において固定した条件の部位があると安定した調整が実施できる。一般的には、Tsfp(5s,5m)とTelp(5s,5m)等の長マークの形成条件をこれに当てることが望ましい。
 図40は記録パルスの調整の全体の流れを示すフローチャートである。まず、ステップS101では、必要に応じて再生回路の群遅延をチェックし図32に示した再生回路の群遅延補正条件を決定する。次に、ステップS102では自動等化器の動作モードを対称型モードに設定する。ステップS103では、リファレンスデータ等を再生しながら、SbERやL-SEATジッタ等の再生評価指標が最良の状態になるように、デフォーカス量、球面収差補正量、ディスク媒体のチルト量を調整する。前述のように、タンジェンシャルチルトについては、複数のリファレンスデータを再生したり、記録感度が最良になる条件を加えたりして、特に配慮した調整を行う必要がある。ステップS104では5T以上のマーク・スペースからなる記録データを用いて、再生信号の対称性、S/N比、クロストーク量などを加味しながら、適正な基本パルスとパワー条件を定める。これによって4×4テーブルにおける長マークの記録条件Tsfp(5s,5m)とTelp(5s,5m)を固定する。Tsfp(5s,5m)は前エッジのパルス条件、Telp(5s,5m)は後エッジのパルス条件である。ステップS105とS106では、記録パルスの適応パラメータを調整しながら、残留するエッジシフトが所定の値(例えば±0.1%T)以下になるまで調整を行う。ステップS107では、得られた記録パルスに対して、SbERやビットエラー率のボトム値やパワーマージンを評価して、記録パルスの性能評価を実施して所定の性能が得られるかを判断し、不十分な場合には、ステップS104に戻って基本パルスとパワーを変化させて同様な調整を行う。こうした一連の流れによって、所定の性能が得られたならば、調整を終了する。
 図41はフォーカスオフセット量とSbERの関係を示す実験結果である。自動等化器は本発明の対称型自動等化器を用いた。こうした関係を利用して、SbERを最小にするようにすれば、適正なフォーカスオフセット値の調整を実現することができる。同じ方法は、ラジアルチルトやタンジェンシャルチルト、球面収差、種々の調整に応用することができる。こうした方法によって、図39のステップS103を実施することができる。
 次に、本発明において導入したラストパルス開始位置dTLPについての具体的な調整方法を説明する。
 L-SEATによるエッジシフトとジッタの測定結果は前述のように、マークの前エッジについては記録マーク長と先行スペース長の4×4、マークの後エッジについては記録マーク長と後続スペース長の4×4のテーブルにそれぞれ仕分けする。dTLPのパラメータについて、後エッジに関するL-SEATと同様に仕分けするが、2Tマークの記録パルスはラストパルスを持たないため、実際にはdTLPは記録マーク長について3種類(3T,4T及び5T以上)、後続スペース長について(2T,3T,4T及び5T以上)の3×4のテーブルに仕分けする。
 このとき、3×4に仕分けされたdTLP個々の値を変更して光ディスク媒体に記録行い、当該個所を再生して対応するパターンのL-SEATのシフト値を評価し、それぞれのシフト値を最小にするように、個々のdTLPの値を決定することによって、良好な記録パルスの条件を得ることができる。ここで、シフト値を最小にするとは、シフト値の絶対値を最小にするという意味である。すなわち、上記の記録パルス調整方法は、L-SEATのそれぞれのシフト値が最もゼロに近づくように個々のdTLPの値を決定するというものである。
 図48はdTLPの調整の全体の流れを示すフローチャートである。調整開始時の前提として、前述の方法を用いて再生回路の群遅延補正条件の決定されており、自動等化器の動作モードは対称型モードに設定されているものとする。また、記録装置に対してdTLPの初期値が設定されているものとする。
 処理開始後、ステップS201では、リファレンスデータ等を再生しながら、再生評価指標が最良の状態になるように、デフォーカス量、球面収差補正量、ディスク媒体のチルト量などを調整する。
ステップS202では、光ディスク媒体にデータにランダムデータを記録し、当該箇所を再生して再生信号波形を取得する。
ステップS203では、取得した再生信号波形に基づいてマークの後エッジについてのL-SEATのシフト値を上述のように3×4に分類して算出する。
ステップS204では算出したL-SEATのシフト値が、それぞれ最小であるかを判定し、結果が“No”のときには、ステップS205で、最小でないパターンのdTLPの値を更新する。このようにして、3×4の全てのパターンのL-SEATのシフト値がそれぞれ最小になるまで処理を繰り返し、処理を終了する。
 なお、dTLP以外の記録パルスパラメータにも、上記の調整フローを同様に適用することが可能である。
 以下、本発明の光ディスク装置に関する実施例を説明する。
 図1は本発明の光ディスク装置を実現するための再生信号評価回路の構成を示す実施例である。図において、光ディスク媒体から再生され、図示しないアナログフィルター処理を施された再生信号51はA/D変換器21によって6~8ビットのデジタル・データに変換され、自動等化器22によって等化されたのちPRMLデコーダ23によって2値化され、2値化信号52が出力される。L-SEATを算出するための再生信号品質の評価回路30は主ビット判別回路31、評価ビット列生成回路32、ユークリッド距離計算回路33、記録パルス対応パターン仕分け器34、及び評価値集計回路35によって構成される。主ビット列判別回路31には、所定の主ビット列のデータが格納されており、2値化信号52に主ビット列が含まれるかどうかを判定する。2値化信号52に主ビット列が含まれる場合、評価ビット列生成回路32は図18等に説明したXOR処理を実施して、L及びRの評価ビット列を生成する。ユークリッド距離計算回路33では、T,L,Rの評価ビット列の目標信号と自動等化器22から出力される等化再生信号53との間のユークリッド距離を算出する。記録パルス対応パターン仕分け器34では、ユークリッド距離差の値を用い、各時刻において拡張エッジシフトを評価する方法(式(D1)から式(D6))、もしくは独立に算出したユークリッド距離差の分布の平均値を評価する方法(式(7)から式(13))に従い、記録パルスの適応テーブルに沿った形式でそれぞれの値を統計的に処理する。評価値集計回路35では図39等に示したテーブルを求める。CPU140はこれを参照すると共に、図示しない記録パルスの設定回路を制御して記録パルスのパラメータを変更し、図40に示した方法に従って、記録パルスの各パラメータを調整する。
 図42は、本発明の再生信号の評価方法を搭載した光ディスク装置の構成例を示す模式図である。装置に装着された光ディスク媒体100は、スピンドルモータ160により回転される。再生時には、CPU140によって指令された光強度になるようにレーザパワー/パルス制御器120が光ヘッド110内のレーザドライバ116を介して半導体レーザ112に流す電流を制御し、レーザ光114を発生させる。レーザ光114は対物レンズ111によって集光され、光スポット101を光ディスク媒体100上に形成する。この光スポット101からの反射光115は対物レンズ111を介して、光検出器113で検出される。光検出器は複数に分割された光検出素子から構成されている。再生信号処理回路130は、光ヘッド110で検出された信号を用いて、光ディスク媒体100上に記録された情報を再生する。本発明は図1に示した回路ブロックとして再生信号処理回路130に内蔵される。こうした構成によって、本発明の光ディスク装置は、30GB以上のBDを実現する装置として、試し書きによって記録パルスの条件を適正化し、良好なシステムマージンと再生互換性を確保することができる。
 本発明は、大容量光ディスクの記録条件の調整方法と光ディスク装置に関するものである。
21 A/D変換器
22 自動等化器
23 PRMLデコーダ
30 再生信号の評価回路
31 主ビット列判別回路
32 評価ビット列生成回路
33 ユークリッド距離計算回路
34 記録パルス対応パターン仕分け器
35 評価値集計回路
51 再生信号
52 2値化信号
53 等化再生信号
100 光ディスク
101 光スポット
110 光ヘッド
111 対物レンズ
112 半導体レーザ
113 光検出器
114 レーザ光
115 反射光
116 レーザドライバ
120 レーザパワー/パルス制御器
130 再生信号処理器
140 CPU
160 スピンドルモータ

Claims (15)

  1.  最短ラン長が2Tの符号を用いて情報の記録を行い、適応等化方式とPRML方式を用いて前記情報の再生を行う光ディスクにおける記録条件の調整方法であって、
     前記適応等化方式として、タップ係数が時間軸に対応する方向に対して中心対称となるような制限を設けたものを用い、
     前記光ディスクから得た再生信号波形を前記PRML方式によって2値化し、第1の2値化ビット列を得る工程と、
     前記第1の2値化ビット列の中から、着目するエッジを左右に1Tシフトさせたビット列として最短ラン長が2T以上の第2及び第3の2値化ビット列を生成する工程と、
     前記第1から第3の2値化ビット列に対応する第1から第3の目標信号波形を生成する工程と、
     前記第2の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第1の値、及び前記第3の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第2の値を算出する工程と、
     前記第1の値と前記第2の値の差分値を用いて前記着目するエッジのシフト評価値を算出する工程と、
     Nを整数として、長さNTの記録マークを形成するために(N-1)本のパルスで構成されたパルス列を用い、前記エッジシフト評価値が最小になるように、前記パルス列における最終のパルスであるラストパルスの開始位置を調整する工程とを有することを特徴とする記録条件の調整方法。
  2.  前記再生信号波形に基づいて、前記記録マークの後エッジに対応する前記エッジシフト評価値を、記録マーク長が3T,4T及び5T以上の場合の3通り、後続スペース長が2T,3T,4T及び5T以上の場合の4通りの合計3×4通りのパターンで分類して算出する工程と、
     前記分類して算出したエッジシフト評価値のそれぞれが、最小であるか判定する工程と、を有し、
     前記分類して算出したエッジのシフト評価値がそれぞれ最小になるまでラストパルス開始位置を調整することを特徴とする請求項1記載の記録条件の調整方法。
  3.  前記ラストパルス開始位置の調整単位はチャネルビット周期の1/16であることを特徴とする請求項2記載の記録条件の調整方法。
  4.  前記第1の値として、これを前記第1の目標信号波形と前記第2の目標信号波形のユークリッド距離で規格化したものを用い、前記第2の値として、これを前記第1の目標信号波形と前記第3の目標信号波形のユークリッド距離で規格化したものを用い、
     前記シフト評価値として、
     前記第1の値と前記第2の値の差分値に基づく第1の評価値の平均値、
     又は、前記第1の値と前記第2の値の加算値に基づく前記第2の評価値の標準偏差と前記第1の評価値の標準偏差の2乗加算値、
     又は、前記第1の値の平均値と前記第2の値の平均値の差、
     を用いることを特徴とする請求項1に記載の記録条件の調整方法。
  5.  最短ラン長が2Tの符号を用いて光ディスク媒体へ情報の記録を行い、適応等化方式とPRML方式を用いて前記情報の再生を行う機能を有する光ディスク装置において、
     前記適応等化方式として、タップ係数が時間軸に対応する方向に対して中心対称となるような制限を設ける手段と、
     前記光ディスクから得た再生信号波形を前記PRML方式によって2値化し、第1の2値化ビット列を得る手段と、
     前記第1の2値化ビット列の中から、着目するエッジを左右に1Tシフトさせたビット列として最短ラン長が2T以上の第2及び第3の2値化ビット列を生成する手段と、
     前記第1から第3の2値化ビット列に対応する第1から第3の目標信号波形を生成する手段と、
     前記第2の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第1の値、及び前記第3の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第2の値を算出する手段と、
     前記第1の値と前記第2の値の差分値を用いて、前記着目するエッジのシフト評価値を算出する手段と、
     Nを整数として、長さNTの記録マークを形成するために(N-1)本のパルスで構成されたパルス列を用い、前記エッジシフト評価値が最小になるように、前記パルス列における最終のパルスであるラストパルスの開始位置を調整する手段とを有することを特徴とする光ディスク装置。
  6.  前記再生信号波形に基づいて、前記記録マークの後エッジに対応する前記エッジシフト評価値を、記録マーク長が3T,4T及び5T以上の場合の3通り、後続スペース長が2T,3T,4T及び5T以上の場合の4通りの合計3×4通りのパターンで分類して算出する手段と、
     前記分類して算出したエッジシフト評価値のそれぞれが、最小であるか判定する手段とを有し、
     前記分類して算出したエッジのシフト評価値がそれぞれ最小になるまでラストパルス開始位置を調整することを特徴とする請求項5記載の光ディスク装置。
  7.  前記ラストパルス開始位置の調整単位はチャネルビット周期の1/16であることを特徴とする請求項6記載の光ディスク装置。
  8.  最短ラン長が2Tの符号を用いて情報の記録を行い、適応等化方式とPRML方式を用いて前記情報の再生を行う光ディスクにおける記録条件の調整方法であって、
     前記光ディスクから得た再生信号波形を前記PRML方式によって2値化し、第1の2値化ビット列を得る工程と、
     前記第1の2値化ビット列の中から、着目するエッジを左右に1Tシフトさせたビット列として最短ラン長が2T以上の第2及び第3の2値化ビット列を生成する工程と、
     前記第1から第3の2値化ビット列に対応する第1から第3の目標信号波形を生成する工程と、
     前記第2の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第1の値、及び前記第3の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第2の値を算出する工程と、
     前記第1の値と前記第2の値の差分値を用いて前記着目するエッジのシフト評価値を算出する工程と、
     Nを整数として、長さNTの記録マークを形成するために(N-1)本のパルスで構成されたパルス列を用い、前記エッジシフト評価値が最小になるように、前記パルス列における最終のパルスであるラストパルスの開始位置を調整する工程とを有することを特徴とする記録条件の調整方法。
  9.  前記再生信号波形に基づいて、前記記録マークの後エッジに対応する前記エッジシフト評価値を、記録マーク長が3T,4T及び5T以上の場合の3通り、後続スペース長が2T,3T,4T及び5T以上の場合の4通りの合計3×4通りのパターンで分類して算出する工程と、
     前記分類して算出したエッジシフト評価値のそれぞれが、最小であるか判定する工程とを有し、
     前記分類して算出したエッジのシフト評価値がそれぞれ最小になるまでラストパルス開始位置を調整することを特徴とする請求項8記載の記録条件の調整方法。
  10.  前記ラストパルス開始位置の調整単位はチャネルビット周期の1/16であることを特徴とする請求項9記載の記録条件の調整方法。
  11.  前記第1の値として、これを前記第1の目標信号波形と前記第2の目標信号波形のユークリッド距離で規格化したものを用い、前記第2の値として、これを前記第1の目標信号波形と前記第3の目標信号波形のユークリッド距離で規格化したものを用い、
     前記シフト評価値として、
     前記第1の値と前記第2の値の差分値に基づく第1の評価値の平均値、
     又は、前記第1の値と前記第2の値の加算値に基づく前記第2の評価値の標準偏差と前記第1の評価値の標準偏差の2乗加算値、
     又は、前記第1の値の平均値と前記第2の値の平均値の差、
     を用いることを特徴とする請求項8に記載の記録条件の調整方法。
  12.  適応等化方式として、タップ係数が時間軸に対応する方向に対して中心対称となるような制限を設けたものを用いる工程と、
     光ディスクから得た再生信号波形をPRML方式によって2値化し、第1の2値化ビット列を得る工程と、
     前記第1の2値化ビット列の中から、着目するエッジを左右に1Tシフトさせたビット列として最短ラン長が2T以上の第2及び第3の2値化ビット列を生成する工程と、
     前記第1から第3の2値化ビット列に対応する第1から第3の目標信号波形を生成する工程と、
     前記第2の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第1の値、及び前記第3の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離と前記第1の目標信号波形と前記再生信号波形のユークリッド距離の差に相当する第2の値を算出する工程と、
     前記第1の値と前記第2の値の差分値を用いて前記着目するエッジのシフト評価値を算出する工程と、
     Nを整数として、長さNTの記録マークを形成するために(N-1)本のパルスで構成されたパルス列を用い、前記エッジシフト評価値が最小になるように、前記パルス列における最終のパルスであるラストパルスの開始位置を調整する工程と、
     前記調整された記録条件に基づいて、最短ラン長が2Tの符号を用いて、情報の記録を行うことを特徴とする情報の記録方法。
  13.  前記再生信号波形に基づいて、前記記録マークの後エッジに対応する前記エッジシフト評価値を、記録マーク長が3T,4T及び5T以上の場合の3通り、後続スペース長が2T,3T,4T及び5T以上の場合の4通りの合計3×4通りのパターンで分類して算出する工程と、
     前記分類して算出したエッジシフト評価値のそれぞれが、最小であるか判定する工程と、
    を有し、
     前記分類して算出したエッジのシフト評価値がそれぞれ最小になるまでラストパルス開始位置を調整することを特徴とする請求項12記載の情報の記録方法。
  14.  前記ラストパルス開始位置の調整単位はチャネルビット周期の1/16であることを特徴とする請求項13記載の情報の記録方法。
  15.  最短ラン長が2Tの符号を用いて情報の記録を行い、適応等化方式とPRML方式を用いて前記情報の再生を行う光ディスクにおける記録条件の調整方法であって、
     前記適応等化方式として、タップ係数が時間軸に対応する方向に対して中心対称となるような制限を設けたものを用い、
     所定の再生信号品質が得られるように、記録マークを形成するための記録パルス列における最終のパルスであるラストパルスの開始位置を調整することを特徴とする記録条件の調整方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11031040B2 (en) 2018-03-09 2021-06-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Optical disk recording method, optical disk device, and integrated circuit

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150089481A1 (en) * 2013-09-23 2015-03-26 Infosys Limited Methods, systems and computer-readable media for quantifying a bug detection efficiency of a bug prediction technique
US10915603B2 (en) * 2016-12-09 2021-02-09 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Method for estimating suitability as multi-screen projecting type theatre system
US9892752B1 (en) * 2017-06-15 2018-02-13 Seagate Technology Llc Selecting a maximum laser power for a calibration based on a previously measured function
CN108962284B (zh) * 2018-07-04 2021-06-08 科大讯飞股份有限公司 一种语音录制方法及装置
CN112181887B (zh) * 2019-07-05 2023-05-26 迈普通信技术股份有限公司 数据传输方法及装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003141823A (ja) 2001-07-19 2003-05-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 再生信号品質評価方法および情報再生装置
JP2003151219A (ja) 2001-11-09 2003-05-23 Toshiba Corp 信号品質評価方法、情報記録再生システム、記録補償方法、および情報媒体
JP2004253114A (ja) 2003-01-28 2004-09-09 Nec Corp 信号評価方法と情報記録再生装置と情報再生装置及び情報記録媒体
WO2005031743A1 (ja) * 2003-09-30 2005-04-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 評価装置および評価方法
JP2005196964A (ja) 2005-03-07 2005-07-21 Toshiba Corp 情報記録再生装置及びその信号評価方法
JP2005346897A (ja) 2004-05-07 2005-12-15 Hitachi Ltd 再生信号の評価方法および光ディスク装置
JP2005353280A (ja) * 2005-09-09 2005-12-22 Hitachi Ltd 光ディスク記録方法、光ディスク装置、及び光ディスク
JP2008016184A (ja) * 2006-04-28 2008-01-24 Sharp Corp 記録再生装置および記録再生装置の記録マーク形成方法
JP2008047181A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Sony Nec Optiarc Inc 記録再生装置、評価値演算方法、評価値演算装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1306514C (zh) * 2001-07-19 2007-03-21 松下电器产业株式会社 再现信号质量的评价方法和信息再现装置
US7082566B2 (en) * 2001-11-09 2006-07-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Signal quality evaluation method, information recording/reproducing system, and recording compensation method
JP3668202B2 (ja) * 2002-03-13 2005-07-06 株式会社東芝 情報記録再生装置及びその信号評価方法
EP1351430B1 (en) * 2002-04-03 2005-10-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Expansion key generating device, encryption device and encryption system
JP4515716B2 (ja) * 2002-04-03 2010-08-04 パナソニック株式会社 拡大鍵生成装置、暗号化装置および暗号化システム
EP1443509A3 (en) * 2003-01-28 2006-01-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Signal evaluation method, information recording/reproducing apparatus, information reproducing apparatus, and information recording medium
JP2005092942A (ja) 2003-09-16 2005-04-07 Hitachi Ltd 光ディスク記録方法、光ディスク装置、及び光ディスク
CN100570728C (zh) * 2004-05-07 2009-12-16 株式会社日立制作所 再生信号的评价方法以及光盘装置
WO2006025421A1 (ja) * 2004-08-31 2006-03-09 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha 精子膜タンパク質obfの利用
JP2007317343A (ja) * 2006-04-28 2007-12-06 Sharp Corp 記録パラメータ設定装置、そのプログラムおよび該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体、情報記録媒体、ならびに記録パラメータ設定方法
JP5057925B2 (ja) * 2007-10-18 2012-10-24 株式会社日立製作所 デジタル情報再生方法
US20090154315A1 (en) * 2007-12-04 2009-06-18 Panasonic Corporation Information recording medium, recording method, recording apparatus and integrated circuit
JP2009170043A (ja) * 2008-01-17 2009-07-30 Nec Corp 記録ストラテジ調整方法および情報記録再生装置
JP5081737B2 (ja) 2008-06-18 2012-11-28 株式会社日立製作所 光学的情報記録方法、光学的情報再生方法、および光ディスク装置
JP4764939B2 (ja) * 2009-04-14 2011-09-07 株式会社日立製作所 記録条件の調整方法及び光ディスク装置
JP4959749B2 (ja) * 2009-05-08 2012-06-27 株式会社日立製作所 記録条件の調整方法及び光ディスク装置
JP5469390B2 (ja) * 2009-07-15 2014-04-16 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 再生信号評価方法及び記録調整方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003141823A (ja) 2001-07-19 2003-05-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 再生信号品質評価方法および情報再生装置
JP2003151219A (ja) 2001-11-09 2003-05-23 Toshiba Corp 信号品質評価方法、情報記録再生システム、記録補償方法、および情報媒体
JP2004253114A (ja) 2003-01-28 2004-09-09 Nec Corp 信号評価方法と情報記録再生装置と情報再生装置及び情報記録媒体
WO2005031743A1 (ja) * 2003-09-30 2005-04-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 評価装置および評価方法
JP2005346897A (ja) 2004-05-07 2005-12-15 Hitachi Ltd 再生信号の評価方法および光ディスク装置
JP2005196964A (ja) 2005-03-07 2005-07-21 Toshiba Corp 情報記録再生装置及びその信号評価方法
JP2005353280A (ja) * 2005-09-09 2005-12-22 Hitachi Ltd 光ディスク記録方法、光ディスク装置、及び光ディスク
JP2008016184A (ja) * 2006-04-28 2008-01-24 Sharp Corp 記録再生装置および記録再生装置の記録マーク形成方法
JP2008047181A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Sony Nec Optiarc Inc 記録再生装置、評価値演算方法、評価値演算装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOURNAL C OF INSTITUTE OF ELECTRONICS, INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS, vol. J90-C, 2007, pages 519
JPN. J. APPL. PHYS., vol. 43, 2004, pages 4850
See also references of EP2528059A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11031040B2 (en) 2018-03-09 2021-06-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Optical disk recording method, optical disk device, and integrated circuit
US11393505B2 (en) 2018-03-09 2022-07-19 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Optical disk recording method, optical disk device, and integrated circuit

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