説明

光ディスク装置

【課題】記録層を多層有する光ディスクにおいて、記録準備が整うまでの時間(OPCの時間)を短縮する光ディスク装置を提供する。
【解決手段】光ディスク装置に光ディスクを装填してから、データ記録対象の記録層に記録を始める直前に、記録対象層でのみOPCを実行する。又、データを記録している途中で記録層を変えて続けて記録しなくてはならない場合には、記録層が変わり次の記録層に記録を始める直前に、次の記録層でのみOPCを実行する。さらには、OPCを実行するための領域を記録層に応じて、内周側を使用するか、外周側を使用するかを選択して実行する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光ディスク装置に関わるものである。
【背景技術】
【0002】
記録型の光ディスクにデータを記録するには、レーザ光を光ディスク記録面に照射し、熱を加える。これにより、ディスク記録面に記録マークを形成し、データとして記録する。この際、ディスクに記録するためのレーザパワーは、従来では、光ディスク規格において論理的に設けてあるパワー調整用の領域において、記録レーザパワーの調整を行い決定している。以下、該記録レーザパワー調整のことをOPC(Optimum Power Control)と称す。記録層を複数層有する光ディスクには、OPCを実行するための領域が各層に設けてあり、それぞれの層でOPCを実行することにより、各記録層に適した記録レーザパワーを求めることができる。各層の記録レーザパワーを求めることで、層に応じた記録レーザパワーにて安定したデータの記録を可能としている。
【0003】
記録層を複数層有する光ディスクに記録をする際、全ての層で安定にデータを記録できるようにするためには、OPCを記録層の数だけ実行し、それぞれの層に適した記録レーザパワーを算出する必要がある。ディスクの記録層が増えた場合においては、全ての層において記録準備が整うまでに時間を要する。そこで、特許文献1では、上記問題を低減するために、一度全ての記録層においてOPCを実行しておき、求めた記録条件を、当該ディスクに記録しておく。そして、次回以降当該ディスクにてOPCが必要となった場合に、少なくとも一つ以上の層で新たにOPCを実行するようにし、新たにOPCを実行し求めた記録条件と、前記ディスクに記録した過去の記録条件の情報を用い、新たにOPCを実行していない層の記録レーザパワーを算出するようにして、二度目以降のOPCの時間を短縮する工夫がなされている。
【0004】
【特許文献1】特開2008-90982号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
背景技術に記す方法での課題を以下に記す。背景技術に示す従来の方法では、ディスクに初めて記録する場合だけは、OPCを全層において実行する必要があるため、記録準備が整い記録処理に移るまでに、記録層が多ければ多いほど時間を要することとなる。たとえば、ディスクの複数層あるうちの一つの層にだけデータを記録する場合にも、他の層のOPCを実行するため時間がかかる。さらには、記録層が増えれば増えるほど、各層においてOPCを実行している間に、光ディスク装置内の温度が時間と共に上昇し、最初にOPCを実行した層と最後にOPCを実行した層との間で、温度差が生じる場合が考えられる。図2に、レーザの温度特性の一例を示す。横軸にレーザ駆動電流を、縦軸にレーザから出射されるパワーを示しており、201と202は、環境温度が異なっている。201と202では温度環境がT1<T2の関係になっており、同じ電流値を与えても同一の出射パワーが得られないことを示している。このように、OPCを実行してから時間が経過し過ぎると、OPCのレーザパワー算出結果は、OPCを実行した時と温度環境が異なるため、求めた結果が必ずしも最適な記録レーザパワーとは言えない。
【0006】
又、一度OPCを実行した場合には、その結果をディスクに記録して残すため、次回からは必要最小限のOPCを実行することで、全層において記録準備が整うとの記述がある。しかし、ディスクを一旦取り出して再びディスクを光ディスク装置にディスクを装填した場合、装填具合が異なる場合がある。この場合、光ディスクに対する、光ピックアップヘッドとの関係、たとえばチルト角や、光ピックアップから出力したレーザの合焦位置が初回OPC実行時とズレる場合が考えられ、初回にOPCを実行して得られた結果と、少なくとも一つ以上の層で新たにOPCを実行した結果から、新たにOPCを実行していない全ての層における最適記録レーザパワーを精度よく算出できるとは限らない。
【0007】
本発明は、記録層を多層有する光ディスクにおいて、記録準備が整うまでの時間をいかなる状況においても安定した時間となるようにし、局所的に長い時間を要する場合を減らす又はなくすことを目的とする。さらには、OPC実行結果の信頼性を向上させる。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的は、例えば、特許請求の範囲に記載の発明により達成できる。
【発明の効果】
【0009】
光ディスク装置がホスト装置から記録開始命令を受けてから、データを記録するまでの時間が安定して短時間となる。OPCで求めた各記録層における記録レーザパワーの信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明に従う光ディスク装置について実施例により説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【0011】
以下の実施例に示される光ディスク装置は、光ディスク装置に光ディスクを装填してから、データ記録対象の記録層に記録を始める直前に、記録対象層でのみOPCを実行することができる。又、データを記録している途中で記録層を変えて続けて記録しなくてはならない場合には、記録層が変わり次の記録層に記録を始める直前に、次の記録層でのみOPCを実行することができる。さらには、OPCを実行するための領域を記録層に応じて、内周側を使用するか、外周側を使用するかを選択して実行することができる。以下、詳細に説明する。
【実施例1】
【0012】
本発明は、上述した課題を解決するものである。本発明を実施するにあたり、一般的な光ディスク装置装置に特別な機能を付加する必要はない。まずは本発明の説明の前に、図1の点線内側に、一般的な光ディスク装置装置を示し、この図を用い、一般的なOPCについて述べ、その後、一般的な記録動作処理とOPCとの関連を述べる。その後、本発明における特徴的なOPC実行方法を述べる。
【0013】
まずは、一般的なOPCについて述べる。まず、制御マイコン108は、ディジタル信号処理手段を介し、スピンドル機構111を駆動させ、ディスク105を回転させる。その後、制御マイコン108は、ディジタル信号処理手段102と、サーボ回路107を介して、光ヘッド104を光ディスク105のOPCを実行する記録層に位置づけする。その後、制御マイコン108は、ディジタル信号処理手段102と、サーボ回路107を介して、光ヘッド104を位置づけした記録層におけるOPC専用領域内の所望のアドレスに位置づける。そして、位置づけしたOPC専用領域内の一部分を使用し、制御マイコン108は、ディジタル信号処理手段102とを介し、レーザドライバ103を制御することで記録レーザ110のパワーを変動させて発光し、光ディスク105に試し記録を行う。そして該記録部に、再び光ヘッド104を位置づけ、記録部にレーザを照射しその反射光を得る。反射光は、光ヘッド104を介し、電気信号に変換されアナログ信号処理手段106に入力される。その後入力された信号は、ディジタル信号処理手段102によりディジタル化された情報となり、ディジタル化された情報を元に制御マイコン108は、位置づけした記録層に適正な記録レーザパワーを算出する。以上が一般的なOPCである。
【0014】
次に、一般的な記録動作処理について述べる。光ディスク105にデータを記録する際、光ディスク装置に対し、ホスト装置100から記録を促すコマンドが送信される。該コマンドには、ディスク105の記録開始位置情報が含まれていて、ディジタル信号処理手段102を介し制御マイコン108の知るところとなる。ここで、記録レーザパワーがOPCなどにより、確定していた場合は、記録準備が整っているため、光ディスクドライブは記録を開始することが可能となる。記録が可能である場合は、ホスト装置から記録すべき一連のデータがディジタル信号処理手段102に入力される。入力されたデータはエラー訂正符号が付加され、ディスク105に応じたデータフォーマットにエンコードされた後、バッファメモリ101に一時的に蓄積される。その後、制御マイコン108は、光ディスク105へのデータ記録開始アドレスをディジタル信号処理手段102に設定する。同時に、制御マイコン108はサーボ回路107に、光ヘッド104をディスク105の記録開始アドレスの前方に移動させるよう指示を出す。指示を受けたサーボ回路107は、光ヘッド104を所定の位置まで移動させ、光ディスク105を所定の回転速度になるよう制御を行う。また、この時光ヘッド104からは再生レベルのレーザビームがディスク105に対し照射され、その反射光を光ヘッド104が受光し電気信号へと変換が行われ、該電気信号はアナログ信号処理手段106に送信され、アナログ信号処理手段106にて、フォーカス及びトラッキングを制御するのに必要なサーボ信号及びディスク105のアドレス情報信号に生成される。生成されたサーボ信号はサーボ回路107に送信され、サーボ回路107は光ヘッド104のフォーカス及びトラッキング位置の制御を行う。一方のアドレス情報信号は、ディジタル信号処理手段102と、それを介した制御マイコン108によって検知され、それぞれにおいてディスク105上における光ヘッド位置がわかるようになっている。記録開始アドレスがディジタル信号処理手段102に検知されると、バッファメモリ101に蓄えられたデータは、ディジタル信号処理手段102によってレーザドライバ103に送信される。レーザドライバ103は設定されたレーザパワーや発光パターンで光ヘッド104を駆動させる機能を有していて、ここでは送信されたデータパターンに応じて、記録レベルのレーザビームを発光するよう光ヘッド104を駆動させる。こうして、光ディスク105における記録開始位置よりレーザビームを照射することで、データ記録が行われることとなる。以上が、従来の光ディスク装置の一般的な記録動作である。
【0015】
従来では、特許文献1にあるように、記録層が複数層ある光ディスクの場合、どの位置にデータを記録するにしても、あらかじめ、全記録層での記録レーザパワーを確定してから、記録を受け付けていた。
【0016】
上記を踏まえ、本発明について以下に述べる。光ディスク装置は、ホスト装置から記録を促すコマンドを受け、記録を開始するためには、記録を開始する直前までに記録レーザパワーが確定していなければならない。但し、記録開始時に確定すべき記録レーザパワーは、当面は書き始めの記録層のレーザパワーのみでよい。本発明では、データ記録対象の記録層に記録を始める直前に、記録対象層でのみOPCを実行するようにし、記録開始までの時間を短縮する。
【0017】
図3は、記録層304〜308の複数層有するディスク301の断面をイメージしたものである。図3左側はディスクの内周側を示し右側はディスクの外周側を示す。ディスク内周側、外周側にはそれぞれ、Lead InとLead Outというディスクの管理情報を主に含む領域が存在し、ユーザがデータを記録する領域は、上記二つの領域に挟まれた、User Data Area(以下ユーザデータ領域)となる。Lead In 及び Lead Out領域にそれぞれOPCを実行するための領域309〜318が存在し、斜線で示してある。光ディスク装置に光ディスク301を装填し、記録を開始する際、記録開始アドレスが302であった場合には、本発明では記録層304においてのみOPCを実施する。又、記録開始アドレスが303であった場合には、本発明では記録層307においてのみOPCを実施する。これにより、OPCは記録開始する層でのみ行われるため、ホスト装置から記録開始のコマンドを受け付けてから記録開始までの時間が大幅に長引くことはなくなり、記録を開始するまでの時間が安定する。さらには、OPCを実行した時間と記録を開始するまでの時間が安定して短くなるため、OPC実行時と記録開始時の温度環境の変化を抑制することができ、OPCで算出した記録レーザパワーの信頼性が向上するため、記録データの記録品質を良質に保つことができる。
【0018】
さらに、OPC実行時と記録開始時の温度環境の変化を抑制するためには、OPC実行時と記録開始字の時間的乖離を小さくすれば良い。従来の光ディスクには、光ディスクの内周側と外周側の両方にOPCを実行するための専用領域が存在するものがある。本発明では、記録開始位置に近い側のOPC領域を選択することで、光ヘッドの移動距離を短縮し、結果的にOPC実行時と記録開始時の時間的乖離を小さくする。図3で、302の位置で記録開始する場合は、内周側の領域309でOPCを実行し、303の位置で記録開始する場合は、外周側の領域316で実行する。
【0019】
又、本発明のように記録開始位置に応じて、OPC領域を選択することは、記録品質の安定化にも繋がる。光ディスクによっては、ディスクの内周側から外周側に向かって物理的に反りがあるものや、ディスクの内周側と外周側で記録膜の感度が異なるものが存在する。このような場合は、記録開始位置に近い場所でOPCをするため、記録開始位置に合ったパワーで記録することができ、常に片側の領域のOPC領域でOPCを実行する光ディスク装置と比べると、記録品質の安定性が向上する。
【0020】
特に本発明は、光ディスクにデータを記録する際に、複数層に跨って記録する場合に特に効果を発揮する。図3を用いて、複数層に跨ってデータを記録する例を示す。本例は、隣あった記録層において、半径方向を基準として見た記録方向が逆転するオポジットトラックディスクについての例を示す。ここでは、データを連続して記録する場合に、隣合う次の層に記録を続けるものとする。層を跨ってユーザデータを記録する様子を319にて点線で示す。
【0021】
記録開始位置302で記録が開始される場合、まずは、309にてOPCを実行し、記録を開始する。その後、層304のユーザデータ領域を使い切った場合に、隣の記録層305のユーザデータ領域に残りのデータの記録を行う。本例は、オポジットトラックディスクであるので、記録層305では、ディスクの外周側からディスクの内周側に向かって記録を再開する。この際、本発明では、記録層305に光ヘッドを位置づけた後に、記録層305の記録レーザパワーを算出するためにOPCを実行する。本発明では、OPC領域の実行領域を選択することができるので、本例においては、記録層305の書き始めに近い、ディスク外周側のOPC領域314にてOPCを実行する。このため、ディスク内周側でOPCを実行する場合と比べて、光ヘッドの移動距離を短縮することができ、記録開始までの時間を短縮することができる。さらには、層305では、ディスク外周側からデータ記録が再開されるので、OPC実行領域との距離が近く、OPC実行領域で算出した記録レーザパワーと記録開始領域での最適記録レーザパワーとの乖離が少なく、OPCが記録再開直前で実行されるため、OPC実行時と記録時との温度環境が大きく変化することはない。そのため、求めた記録レーザパワーの信頼性は高い。
【0022】
これにより、無駄な光ヘッドの移動を抑制し、記録開始までの時間を短縮するとともに、記録品質の安定化も図る。本例では、オポジットトラックディスクを例に挙げて説明をしたが、ディスクがパラレルトラックディスクの場合でも同じように記録開始位置に近い方でOPCを実行すればよく、特に限定はしない。又、記録層の総数も図3に示した層数である必要はない。
【0023】
本発明を適用した場合の、データ記録とOPCとの関係を、フローチャートにして図4に示す。ホスト装置から、記録コマンドを受信(401)してから、ホスト装置から送信されたデータを記録し終わる、記録終了(409)までの流れを示す。記録コマンドを受信(401)したら、受信したコマンドから取得した記録開始アドレスが存在する記録層に、光ヘッドを位置づけ、その後、フォーカス及びトラッキングの制御(402)を行う。その後、OPCを実行する前処理として、記録開始アドレスがディスク外周側か内周側か制御マイコンが判断をし(403)、外周寄りであれば外周のOPC領域でOPCを実行(405)し、内周側であれば内周のOPC領域でOPCを実行(404)する。OPCにて記録レーザパワーを算出したら、該記録開始位置へ光ヘッドを位置づけし、ユーザデータ領域へデータ記録(406)を開始する。ホスト装置からのデータが送信されなくなり、記録すべきデータがなくなる(408)まで記録を続ける。この際、記録途中で、現在の記録層におけるユーザデータ領域を使いきり、他の記録層へ残りのデータを記録したい場合は、記録層の移動(407)が必要となる。この場合は、光ヘッドを新しい記録層に位置づけるところから処理を再開する。以上が本発明のフローチャートである。
【0024】
さらに、本発明では、ディスクを装填してから少なからず一回OPCを実行した記録層に関しては、条件次第でOPCを実行しない。これにより、データの記録方法として記録層の移動が頻繁に行われる場合において、不要に時間を浪費しない。ディスクが装填したままの状態で、一回OPCを実行した層において、再びOPCを実行する必要がある場合としては、光ディスク装置内の温度環境が変わった場合などが考えられる。この場合は、図4のフローチャートにOPC実行要否判定(501)を付け加えた図5のフローチャートを実行する。本例では、OPC実行要否判定は、前回OPCを実行した時の温度と現在温度との差分値が、ある一定値に達した場合にOPCを実行するものとする。温度は、図1に示す光ディスク装置の温度センサ109で取得し、OPCを実行した時の温度を、制御マイコンが保持しておけば良い。そして記録層の移動が起こり、再び前回OPCを実行した記録層に位置づけした場合に、OPC要否判定で、現在の温度センサ〜の値を取得し、制御マイコンが比較を行う。制御マイコンの比較結果によって、差分価が規定値の値より小さければ、OPCを再び実行することなく記録動作に移行する。
【0025】
本発明では、前述のとおりにOPCを実行する領域を選択することができる。ところで、光ディスクに高倍速記録をするためには、ディスク内周側からディスク外周側に向かうにつれディスクへの記録速度を上昇させていくのが一般的である。一例として、CAV記録やZoneCLV記録が存在する。その際、外周側ユーザデータ領域にて、内周側で実現不可能な高倍速記録を実行したい記録層においては、ディスクの外周側のOPC領域で、高倍速回転させ、高倍速記録用の記録レーザパワーを求める必要がある。又、この際内周側でも、精度よく記録レーザパワーを算出するためには、ディスク内周側のユーザデータ領域記録に対応した記録速度で、ディスク内周側のOPC領域を使いOPCを実行すれば良い。このように、記録層の記録速度によっては、ディスク内周側、ディスク外周側の両方の領域を使う場合が好ましい場合もある。このような場合にも対応すべく、本発明では、図6のフローチャートに示すように、記録層によって、OPCを実行する領域を選択する際に、記録条件によって、ディスク内周側でのみOPCを実行する場合と、ディスク外周側でのみOPCを実行する場合、ディスク内周側とディスク外周側の両方でOPCを実行する場合を選択することができる。(601)
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】一般的な光ディスク装置
【図2】レーザ発光特性
【図3】本実施例によるOPC実行場所とタイミング
【図4】本実施例のフローチャート1
【図5】本実施例のフローチャート2
【図6】本実施例のフローチャート3
【符号の説明】
【0027】
101:バッファメモリ 102:ディジタル信号処理手段 103:レーザドライバ 104:光ヘッド
105:光ディスク 106:アナログ信号処理手段 107:サーボ回路 108:制御マイコン
109:温度センサ 110:記録レーザ 111:スピンドル機構
201:温度環境T1におけるレーザ特性 202:温度環境T2におけるレーザ特性
203:出射パワーL1
301:光ディスク 302:記録開始位置1 303:記録開始位置2 304〜308:記録層
305:光ピックアップ駆動機構 306:スピンドル機構 307:レーザ光 308:フォーカス調整機構
309〜318:OPC実行領域 319:層を跨って記録を行った時のデータ記録軌跡
401:記録コマンド受付 402:記録開始層に光ピックを移動 403:記録開始アドレス確認
404:内周OPC領域でOPC実行 405:外周OPC領域でOPC実行 406:データ記録
407:層移動要否判定 408:記録データ残確認 409:記録終了
501:OPC要否判定
401〜409:図4と同様 501:図5と同様 601:内周・外周でOPC実行要否確認
602:内周・外周の両方のOPC領域でOPC実行

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光ヘッドを有する光ディスク装置であって、
記録層が複数層存在する光ディスクに対し、各記録層におけるデータを記録するための記録レーザパワーを調整する処理(以下OPC)を実行するタイミングが、光ディスクが装填されてから、光ディスク装置が、ホスト装置からデータ記録指示を受けた場合に、データ記録対象の記録層に前記光ヘッドが合焦してから、記録対象層にデータを記録するまでの間に記録対象層において少なくとも一回実行する光ディスク装置。
【請求項2】
請求項1記載の光ディスク装置において、
OPCを実行することが可能な領域が、ディスクの内周側及び外周側の両側に存在する光ディスクに対し、前記OPCを実行する領域を選択することができる光ディスク装置。
【請求項3】
請求項2記載の光ディスク装置において、
OPCを実行する領域の選択方法として、内周側の領域だけで実行、外周側の領域だけで実行、又は内周側、外周側の両方の領域で実行、の中から選択する光ディスク装置。
【請求項4】
請求項3記載の光ディスク装置において、
前記OPCを実行する領域を、データを記録開始するディスク半径位置に応じて選択することができる光ディスク装置。
【請求項5】
請求項4記載の光ディスク装置において、
更に、前記OPCを実行する領域を、記録層毎に選択することができる光ディスク装置。
【請求項6】
請求項3記載の光ディスク装置において、
記録対象層での記録速度がディスクの内周側、外周側において線速度一定の記録をするCLV記録をする場合、該記録層においてOPCを実行する領域は、ディスクの内周側の領域か、ディスクの外周側の領域か、どちらか一方の領域でのみ実行する光ディスク装置。
【請求項7】
請求項3記載の光ディスク装置において、
隣り合う層の記録・再生の半径方向から進行方向が、逆転方向であるオポジットトラックのディスクで、OPCを実行する領域をディスク内周側かディスク外周側かを選択する場合に、隣り合う層では、OPCを実行する領域が、常に逆の領域を選択する光ディスク装置。
【請求項8】
請求項4記載の光ディスク装置において、
データを記録開始するディスク半径位置に近い方の領域をOPC実行領域として選択する光ディスク装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−176716(P2010−176716A)
【公開日】平成22年8月12日(2010.8.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−14882(P2009−14882)
【出願日】平成21年1月27日(2009.1.27)
【出願人】(000005108)株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】(501009849)株式会社日立エルジーデータストレージ (646)
【Fターム(参考)】