説明

光ディスク装置

【課題】測定β値と目標β値に基づいて高精度に記録パワーを調整する。
【解決手段】光ディスク装置のシステムコントローラ32は、光ディスクの内周部と外周部においてジッタあるいはエラーレートが最小となるβ値を求め、目標β値との差分をそれぞれ求める。そして、内周部における差分値と外周部における差分値を用いて任意の位置や速度、温度における補正値を線形補間により算出し、任意の位置や速度、温度における測定β値を補正して目標β値と比較し、記録パワーを調整する。

【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し、特に記録パワーの調整に関する。
【背景技術】
【0002】
光ディスクに記録する際の記録パワーは、主にβ値を指標として調整されている。すなわち、予め記録すべき光ディスクに対して目標となるβ値を決定しておき、光ディスクにデータを記録して測定されるβ値がこの目標β値となるように記録パワーを調整する。
【0003】
下記の特許文献1には、光ディスクの内周と外周の目標β値を測定し、これらを線形補間することで光ディスクのデータ領域中の各速度(各半径位置)の目標β値を算出することが開示されている。
【0004】
また、下記の特許文献2には、光ディスクの内周でOPC(Optimum Power Control)を実行する際に、複数の速度でOPCを行って目標β値を測定し、測定していない記録速度については直線近似により補間して目標β値を算出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2010−500700号公報
【特許文献2】特開2003−115110号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
測定して得られたβ値が目標β値に一致するように記録パワーを調整する場合、その前提として測定して得られたβ値が正確である必要があるが、種々の要因で測定β値に誤差が生じ得る。このため、光ディスク装置の出荷時には、製造ラインにおいて基準光ディスクを用いてどの装置でも同じ測定β値となるような調整を行い、この調整値を用いて実際に光ディスクにデータを記録する際の補正を行うことが提案されているが、ラインでの調整時と実際にデータを記録する際の条件が同一である保証はなく、例えば記録時の温度や速度は変化し得るので十分とは言えない問題がある。
【0007】
本発明の目的は、測定して得られたβ値に含まれる誤差を補正し、これにより目標β値との正確な比較が可能となり、もって記録パワーを高精度に調整することができる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、測定されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する光ディスク装置であって、光ディスクの第1の位置においてジッタが最小となるβ値を求め、前記第1の位置における目標β値との第1の差分を算出する手段と、前記第1の位置と異なる第2の位置においてジッタが最小となるβ値を求め、前記第2の位置における目標β値との第2の差分を算出する手段と、前記第1の差分と前記第2の差分を用いて補正値を算出する補正値算出手段と、測定されたβ値を前記補正値により補正する手段と、補正されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する手段とを備えることを特徴とする。
【0009】
また、本発明は、測定されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する光ディスク装置であって、光ディスクの第1の位置においてエラーレートが最小となるβ値を求め、前記第1の位置における目標β値との第1の差分を算出する手段と、前記第1の位置と異なる第2の位置においてエラーレートが最小となるβ値を求め、前記第2の位置における目標β値との第2の差分を算出する手段と、前記第1の差分と前記第2の差分を用いて補正値を算出する補正値算出手段と、測定されたβ値を前記補正値により補正する手段と、補正されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する手段とを備えることを特徴とする。
【0010】
本発明の1つの実施形態では、前記第1の位置は光ディスクの内周部であり、前記第2の位置は光ディスクの外周部である。
【0011】
また、本発明の他の実施形態では、前記補正値算出手段は、前記第1の差分と前記第2の差分を用いた線形補間により任意の位置における補正値を算出する。
【0012】
また、本発明の他の実施形態では、前記補正値算出手段は、前記第1の差分と前記第2の差分を用いた線形補間により任意の速度における補正値を算出する。
【0013】
また、本発明の他の実施形態では、前記補正値算出手段は、前記第1の差分と前記第2の差分を用いた線形補間により任意の温度における補正値を算出する。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、測定して得られたβ値に含まれる誤差を補正し、記録パワーを高精度に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】実施形態における光ディスク装置の全体構成図である。
【図2】記録パワーとジッタ及びβ値との関係を示すグラフ図である。
【図3】実施形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【0017】
図1には、本実施形態に係る光ディスク装置の全体構成図が示されている。データ記録可能な光ディスク10はスピンドルモータ(SPM)12により回転駆動される。スピンドルモータSPM12は、ドライバ14で駆動され、ドライバ14はサーボプロセッサ30により所望の回転速度となるようにサーボ制御される。
【0018】
光ピックアップ16は、レーザ光を光ディスク10に照射するためのレーザダイオード(LD)や光ディスク10からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ(PD)を含み、光ディスク10に対向配置される。光ピックアップ16はスレッドモータ18により光ディスク10の半径方向に駆動され、スレッドモータ18はドライバ20で駆動される。ドライバ20は、ドライバ14と同様にサーボプロセッサ30によりサーボ制御される。また、光ピックアップ16のLDはドライバ22により駆動され、ドライバ22はオートパワーコントロール回路(APC)24により駆動電流が所望の値となるように制御される。APC24は、光ディスク10のテストエリアにおいて実行されたOPC(Optimum Power Control)により選択された最適記録パワーとなるようにドライバ22の駆動電流を制御する。OPCは、一般には光ディスク10のテストエリアに記録パワーを複数段に変化させてテストデータを記録し、該テストデータを再生してその信号品質を評価し、所望の信号品質が得られる記録パワーを選択する処理である。信号品質には、一般にはβ値やジッタ、エラーレートが用いられる。β値は、RC結合された再生RF信号のピークレベルをA、ボトムレベルをBとすると、
β=(A−B)/(A+B)
で定義される。また、ジッタは、再生RF信号の2値化信号と同期クロック信号との位相差である。APC24は、測定して得られたβ値が目標β値となるように記録パワーを調整するが、目標β値は、ジッタやエラーレートが最小となるときのβ値として決定される。
【0019】
光ディスク10に記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ16のLDから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がPDで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ16からの再生信号はRF回路26に供給される。RF回路26は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ30に供給する。サーボプロセッサ30は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ16をサーボ制御し、光ピックアップ16をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。また、RF回路26は、再生信号をアドレスデコード回路28に供給する。
アドレスデコード回路28は、アドレス信号抽出部及びデコード部から構成され、再生信号を2値化してアドレス信号を抽出し、その後抽出したアドレス信号をデコードしてアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ30やシステムコントローラ32に供給する。また、RF回路26は、再生RF信号を2値化回路34に供給する。2値化回路34は、再生信号を2値化し、得られた8−16変調信号をエンコード/デコード回路36に供給する。エンコード/デコード回路36では、2値化信号を8−16復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースI/F40を介してパーソナルコンピュータなどのホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード/デコード回路36はバッファメモリ38に再生データを一旦蓄積した後に出力する。
【0020】
光ディスク10にデータを記録する際には、ホスト装置からの記録すべきデータはインタフェースI/F40を介してエンコード/デコード回路36に供給される。エンコード/デコード回路36は、記録すべきデータをバッファメモリ38に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして8−16変調データとしてライトストラテジ回路42に供給する。ライトストラテジ回路42は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス(パルストレーン)に変換し、記録データとしてドライバ22に供給する。記録ストラテジは、例えばマルチパルスにおける先頭パルスのパルス幅や後続パルスのパルス幅、パルスデューティから構成される。記録ストラテジは記録品質に影響することから、通常はある最適ストラテジに固定される。OPC時に記録ストラテジを併せて設定してもよい。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ16のLDから照射されて光ディスク10にデータが記録される。データを記録した後、光ピックアップ16は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、RF回路26に供給する。RF回路26は再生信号を2値化回路34に供給し、2値化された8−16変調データはエンコード/デコード回路36に供給される。エンコード/デコード回路36は、8−16変調データをデコードし、バッファメモリ38に記憶されている記録データと照合する(ベリファイ)。ベリファイの結果はシステムコントローラ32に供給される。
【0021】
本実施形態の光ディスク装置は以上のような構成であり、以下、β値を用いた記録パワーの調整について詳述する。
【0022】
OPCにおいては、記録パワーを変化させてテストデータを記録し、記録したテストデータを再生して得られるβ値が目標β値に一致する記録パワーを最適記録パワーとするが、測定β値が不正確な場合には結果として最適記録パワーも不正確なものとなり、記録品質が低下してしまう。
【0023】
測定β値には誤差が含まれ得るが、本実施形態では、目標β値がジッタあるいはエラーレートが最小となる値として設計されていることに鑑み、テストデータを再生して得られるジッタあるいはエラーレートが最小となるβ値を求め、このβ値と目標β値との差分を測定β値に含まれる誤差分とみなす。そして、この誤差分を用いて測定β値を補正する。
【0024】
図2に、記録パワーとジッタ及びβ値との関係を示す。ジッタに着目すると、記録パワーが不足するとピットが形成されずあるいは形成されたとしても形成不足となるためジッタは増大する。記録パワーが増大するに従いジッタは順次減少していく。また、記録パワーが過剰となるとピットが過剰に形成されることとなりジッタは再び増大していく。したがって、ジッタは、記録パワーの増大に従ってU字型の特性を示す。一方、β値に着目すると、記録パワーの増大に従って一般に単調に増加する特性を示す。
【0025】
そこで、OPCにおいてテストデータのβ値とジッタを測定し、ジッタが最小となるβ値を求める。もし、β値の測定が正確である場合にはジッタ最小となるβ値は目標β値と一致するはずであり、両者が相違するのは測定β値に誤差が含まれているためであるとみなし、両者の差分を演算する。すなわち、目標β値をβt、ジッタ最小となるβ値をβoとすると、
Δβ=βt−βo
を算出する。これが、測定β値に含まれる誤差である。
【0026】
一方、誤差は、光ディスクの半径位置や温度、速度に応じて変化し得るものと考えられるので、光ディスクの内周と外周において誤差を求め、他の任意の半径位置や任意の速度、任意の温度では、この誤差分を線形補間して求めることができる。
【0027】
図3に、本実施形態の処理フローチャートを示す。
【0028】
まず、システムコントローラ32は、光ディスクの内周部においてOPCを実行する(S101)。すなわち、記録パワーを複数段階に変化させつつテストデータを記録し、記録したテストデータを再生してそのβ値及びジッタを測定する。そして、ジッタが最小となるβ値を求める。
【0029】
OPCを実行した後、内周部において予め設定されている目標β値と、S101で求めたβ値(ジッタ最小となるβ値)との差分Δβinを算出する(S102)。目標β値は、予め光ディスクに記録されている値を読み込んでもよく、あるいは光ディスク装置に記憶されているメーカ毎のテーブルから検索してもよい。具体的には、システムコントローラのメモリにはメーカ毎の目標β値を規定するテーブルが予め記憶されており、データを記録すべき光ディスクのメーカを読み取り、読み取ったメーカに対応する目標β値をテーブルから取得する。
【0030】
次に、光ピックアップを光ディスクの外周部までシークさせ、外周部においてOPCを実行する(S103)。すなわち、内周側と同様に記録パワーを複数段階に変化させつつテストデータを記録し、記録したテストデータを再生してそのβ値及びジッタを測定する。そして、ジッタが最小となるβ値を求める。
【0031】
OPCを実行した後、外周部において予め設定されている目標β値と、S103で求めたβ値(ジッタ最小となるβ値)との差分Δβoutを算出する(S104)。
【0032】
算出したΔβin、Δβoutは、測定β値の誤差であり、これらを用いて測定β値の補正を行う。具体的には、ΔβinとΔβoutを用いて、任意の半径位置や任意の速度、あるいは任意の温度における補正値Δβnowを線形補間により算出する(S105)。
【0033】
任意の半径位置における補正値Δβnowは、内周部の半径位置をRin、外周部における半径位置をRout、任意の半径位置をRnowとすると、
Δβnow=Δβin+(Rnow−Rin)(Δβout−Δβin)/(Rout−Rin)
・・・(1)
により算出される。
【0034】
任意の速度における補正値Δβnowは、内周部の速度をVin、外周部の速度をVout、任意の速度をVnowとすると、
Δβnow=Δβin+(Vnow−Vin)(Δβout−Δβin)/(Vout−Vin)
・・・(2)
により算出される。
【0035】
任意の温度における補正値Δβnowは、内周部でのOPC時の温度をTin、外周部でのOPC時の温度をTout、任意の温度をTnowとすると、
Δβnow=Δβin+(Tnow−Tin)(Δβout−Δβin)/(Tout−Tin)
・・・(3)
により算出される。
【0036】
以上のようにして補正値Δβnowを算出した後、実際にβ値を測定した半径位置や速度、温度における測定β値を補正する(S106)。すなわち、ある半径位置において振り返りOPCを実行する場合、その位置において測定して得られたβ値に対し、(1)式で算出した補正値Δβnowを加算することで測定β値を補正する。そして、補正したβ値と目標β値とを比較し、目標β値が得られるような記録パワーに調整する。また、ある速度において振り返りOPCを実行する場合、その速度において測定して得られたβ値に対し、(2)式で算出した補正値Δβnowを加算することで測定β値を補正する。そして、補正したβ値と目標β値とを比較し、目標β値が得られるような記録パワーに調整する。さらに、ある温度において振り返りOPCを実行する場合、その温度において測定して得られたβ値に対し、(3)式で算出した補正値Δβnowを加算することで測定β値を補正する。そして、補正したβ値と目標β値とを比較し、目標β値が得られるような記録パワーに調整する。
【0037】
以下、ゾーン毎に速度が一定な光ディスクにデータを記録する場合を例にとり、本実施形態の処理を具体的に説明する。
【0038】
光ディスク上の各領域は、内周部から外周部に向かって2倍速(2×)、4倍速(4×)、6倍速(6×)、8倍速(8×)に分かれており、システムコントローラ32のメモリには各領域毎の目標β値が記憶されているものとする。もちろん、この目標β値は、光ディスクから読み取ってメモリに記憶してもよく、光ディスクからメーカやディスク種類を読み取って、対応する目標β値をテーブルから検索することで取得してもよい。
【0039】
まず、システムコントローラ32は、内周部のテスト領域(OPC領域)において2倍速でOPCを実行し、β値及びジッタを測定して、ジッタ最小となるβ値を求める。そして、2倍速における目標β値とジッタ最小となるβ値との差分をΔβinとして算出する。
【0040】
次に、外周部のテスト領域において8倍速でOPCを実行し、β値及びジッタを測定して、ジッタ最小となるβ値を求める。そして、8倍速における目標β値とジッタ最小となるβ値との差分をΔβoutとして算出する。
【0041】
以上のようにしてΔβin及びΔβoutを算出した後、(1)、(2)、(3)式のいずれかを用いて補正値Δβnowを算出する。
【0042】
補正値Δβnowが算出されると、この補正値Δβnowを用いて測定β値を補正し、目標β値と比較して記録パワーを調整する。例えば、6倍速の領域において記録パワーを調整する場合、(2)式を用いて6倍速の領域における補正値Δβnowを算出する。そして、6倍速の領域において記録したデータのβ値を測定すると、この測定β値に補正値Δβnowを加算して補正し、補正後のβ値を目標β値と比較する。補正後のβ値が目標β値よりも小さい場合には記録パワーを増大する調整を行い、補正後のβ値が目標β値よりも大きい場合には記録パワーを減少する調整を行う。
【0043】
本実施形態では、目標β値を補正するのではなく、予め設定された目標β値はそのまま維持し、測定して得られたβ値を補正し、補正後の測定β値と目標β値とを比較することで記録パワーを調整する点に留意されたい。すなわち、本実施形態の基本的な技術思想は、予め設定された目標β値とは別個に、OPCを実行してジッタあるいはエラーレートが最小となるβ値を新たな目標β値として用いるのではなく、予め設定された目標β値は制御目標としてそのまま用い、OPCを実行してジッタあるいはエラーレートが最小となるβ値が目標β値と乖離する場合には、測定して得られたβ値に誤差が含まれているために乖離が生じたものとみなし、この差分値を用いて測定β値を補正するものである。本実施形態では、目標β値はそのまま制御目標として用いられるため、目標β値の有効活用が図られる。
【0044】
また、本実施形態では、製造ライン上のβ値の調整は常温で行われることが多く、実使用時に高温または低温であった場合には、調整時の温度との差に起因するβ値ずれが生じ得るが、本実施形態では温度の相違があってもこれを考慮して補正値を算出できるため、記録パワーを高精度に調整できる。
【0045】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【0046】
例えば、本実施形態では、ジッタ最小となるβ値と目標β値との差分を算出しているが、エラーレート最小となるβ値と目標β値との差分を算出してもよい。
【0047】
また、本実施形態において、補正値Δβnowは(1)、(2)、(3)式のいずれかに基づいて算出しているが、いずれか2つの式、あるいは全ての式を用いてΔβnowを算出し、算出したいずれかのΔβnowを一定の基準の下に選択して用いてもよい。
【0048】
また、本実施形態では、内周部のOPC領域と外周部のOPC領域においてOPCを実行してΔβin及びΔβoutを算出しているが、必ずしも内周部と外周部に限定されるわけではなく、光ディスクの任意の2つの位置においてジッタあるいはエラーレート最小となるβ値と目標β値との差分を算出すればよい。任意の2つの位置に求められる条件は、その位置においてβ値及びジッタあるいはエラーレートが測定できること、その位置において目標β値が予め設定されていること、である。但し、任意の2つの位置以外の位置における補正値Δβnowは、任意の2つの位置におけるΔβから補間により算出されるため、任意の2つの位置は近傍であるよりも互いに離間している方が望ましいといえる。
【0049】
また、本実施形態において算出した補正値Δβnowは、任意の位置で記録品質を確認するために行われるβ値の測定に利用することができる。その一例は、振り返りOPCであり、データ記録途中で記録を中断し、直前の既記録部分を再生してβ値を算出し、目標β値とのずれ量に応じて引き続き追記するときの記録パワーを補正するものである。
【0050】
さらに、本実施形態では、差分Δβinと差分Δβoutを用いて補正値Δβnowを算出しているが、差分Δβin及び差分Δβoutにそれぞれ1より小さい係数を乗じたものを用いて補正値Δβnowを算出してもよい。具体的には、係数をα(α<1)として、
Δβnow=α・Δβin+(Rnow−Rin)(α・Δβout−α・Δβin)/(Rout−Rin)
・・・(4)
Δβnow=α・Δβin+(Vnow−Vin)(α・Δβout−α・Δβin)/(Vout−Vin)
・・・(5)
Δβnow=α・Δβin+(Tnow−Tin)(α・Δβout−α・Δβin)/(Tout−Tin)
・・・(6)
のいずれかにより補正値Δβnowを算出してもよい。
【0051】
上記では、差分Δβinと差分Δβoutに乗じる係数αを同一としたが、Δβinに係数αを乗じ、差分Δβoutにαと異なる係数γ(γ<1)を乗じてもよい。
【符号の説明】
【0052】
10 光ディスク、32 システムコントローラ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
測定されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する光ディスク装置であって、
光ディスクの第1の位置においてジッタが最小となるβ値を求め、前記第1の位置における目標β値との第1の差分を算出する手段と、
前記第1の位置と異なる第2の位置においてジッタが最小となるβ値を求め、前記第2の位置における目標β値との第2の差分を算出する手段と、
前記第1の差分と前記第2の差分を用いて補正値を算出する補正値算出手段と、
測定されたβ値を前記補正値により補正する手段と、
補正されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する手段と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項2】
測定されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する光ディスク装置であって、
光ディスクの第1の位置においてエラーレートが最小となるβ値を求め、前記第1の位置における目標β値との第1の差分を算出する手段と、
前記第1の位置と異なる第2の位置においてエラーレートが最小となるβ値を求め、前記第2の位置における目標β値との第2の差分を算出する手段と、
前記第1の差分と前記第2の差分を用いて補正値を算出する補正値算出手段と、
測定されたβ値を前記補正値により補正する手段と、
補正されたβ値と目標β値に基づいて記録パワーを調整する手段と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項3】
請求項1,2のいずれかに記載の光ディスク装置において、
前記第1の位置は光ディスクの内周部であり、前記第2の位置は光ディスクの外周部である
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項4】
請求項1,2のいずれかに記載の光ディスク装置において、
前記補正値算出手段は、前記第1の差分と前記第2の差分を用いた線形補間により任意の位置における補正値を算出する
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項5】
請求項1,2のいずれかに記載の光ディスク装置において、
前記補正値算出手段は、前記第1の差分と前記第2の差分を用いた線形補間により任意の速度における補正値を算出する
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項6】
請求項1,2のいずれかに記載の光ディスク装置において、
前記補正値算出手段は、前記第1の差分と前記第2の差分を用いた線形補間により任意の温度における補正値を算出する
ことを特徴と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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【公開番号】特開2012−195040(P2012−195040A)
【公開日】平成24年10月11日(2012.10.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−59831(P2011−59831)
【出願日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【出願人】(000003676)ティアック株式会社 (339)
【Fターム(参考)】