光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法
【課題】 光学式ピックアップより照射されるレーザー光によって光ディスクに信号を記録する光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法を提供する。
【解決手段】 光学式ピックアップ２に組み込まれているレーザーダイオード３から照射されるレーザー光にて長さの異なる複数のピットを光ディスク１に形成することによって信号を記録するように構成された光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法であり、光ディスク１に記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定する。
【解決手段】 光学式ピックアップ２に組み込まれているレーザーダイオード３から照射されるレーザー光にて長さの異なる複数のピットを光ディスク１に形成することによって信号を記録するように構成された光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法であり、光ディスク１に記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて光ディスクに信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザーダイオードから照射されるレーザー光によって光ディスクへの信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置が普及している。光ディスク記録再生装置としては、ＣＤと呼ばれる光ディスクを使用するものやＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般的である。
【０００３】
光ディスクへの信号の記録動作は、レーザー光にてピットを光ディスクに設けられているトラック上に形成することによって行われるが、斯かるピットの長さは、ＣＤディスクでは、３Ｔ、４Ｔ…１１Ｔと規定され、ＤＶＤディスクでは、３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔと規定されている。
【０００４】
そして、光ディスクへの記録動作は、レーザーダイオードに記録信号に対応した駆動パルス、即ち図４に示すようなパルス信号を供給することによって行われるが、斯かる駆動パルスの間隔等は、光ディスクの記録特性に応じて設定されている記録ストラテジに基いて設定される。
【０００５】
斯かる記録ストラテジは、光学式ピックアップより照射されるレーザー光のスポットの形状が真円やトラックの接線方向、即ちタンジェンシャル方向の径が一定であるとして設定されている。しかしながら、レーザー光のスポットの方向は、一定ではなく光学式ピックアップ毎に相違する。
【０００６】
また、光ディスクへの記録動作は、レーザー出力を光ディスクの記録特性に適した値に設定することによって行われるが、記録特性の良否の判定は、例えば記録された信号を再生して得られるＲＦ信号からβ値を検出することによって行われる。
【０００７】
図３は、光ディスクに記録されている信号を再生した信号の波形図であり、Ａ１及びＡ２は、高周波信号のプラス側のピークレベル及びマイナス側のピークレベルである。斯かる条件において、β値は、β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２）と表され、このβ値が所定の値のとき、最適なレーザー出力にて信号が記録されると規定されている。
【０００８】
斯かる記録特性の条件もレーザー光のスポットの形状が真円やトラックの接線方向、即ちタンジェンシャル方向の径が一定であるとして設定されている。しかしながら、前述したようにレーザー光のスポットの方向は、一定ではなく光学式ピックアップ毎に相違するので、最適な記録動作が行われることにはならない。
【０００９】
斯かる点を改良するためにレーザー光のスポット方向を光ディスク上のトラックに対して調整する技術が開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
【００１０】
また、光ディスクへの信号の記録動作を正確に行うためには、レーザーダイオードから照射されるレーザー光を信号面に合焦させる必要があり、斯かる合焦動作を行うためにフォーカスオフセット信号のレベルを設定する技術が開発されている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】特開平８−６３７７７号公報
【特許文献２】特開２００４−１１９０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に記載されている技術は、光学式ピックアップの製造時に正確に調整する必要があるため、製造コストの高騰を招くという問題がある。また、このように調整された光学式ピックアップを使用しても光ディスク記録再生装置へ組み込まれた場合においては、取付位置のズレやフォーカス制御動作に伴うスポット形状の変化によりトラックに対するスポット形状との関係を一定にすることは困難である。
【００１２】
このように光ディスク上のトラックとレーザー光のスポット形状との関係が一定でないため、光ディスクの記録特性に合わせて前もって設定されている記録ストラテジでは、該光ディスクへの記録動作を最適な状態にて行うことが出来ないという問題がある。
【００１３】
また、特許文献２に記載されている技術は、フォーカスオフセット信号のレベル設定をトラッキングエラー信号を利用して行うようにされているが、スポットの形状を考慮したものでないため、記録動作に適したフォーカス制御動作を行うことが出来ないという問題がある。
【００１４】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来るフォーカス制御方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて長さの異なる複数のピットを光ディスクに形成することによって信号を光ディスクに記録するように構成された光ディスク記録再生装置において、光ディスクに記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定するように構成されている。
【００１６】
また、本発明は、レベル比較動作を光ディスクに記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号にて行うように構成されている。
【００１７】
そして、本発明は、ＲＦ信号のレベルを比較して得られる比較値に対応した記録ストラテジが複数記憶された記録ストラテジメモリー回路を設け、該記録ストラテジメモリー回路に記憶されている記録ストラテジを比較値及びデフォーカス値に基いて選択することにより記録ストラテジを設定するように構成されている。
【００１８】
更に、本発明は、光ディスクに設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するように構成されている。
【００１９】
また、本発明は、試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号のみを記録し、該記録信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するように構成されている。
【００２０】
そして、本発明は、試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号を繰り返し記録するように構成されている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、光ディスクに記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定するようにしたので、フォーカス制御動作を正確に行うことが出来る。
光ディスクへの信号の記録動作を正確に行う
また、本発明は、レベル比較動作を光ディスクに記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号にて行うようにしたので、即ち、比較するレベル差が最も大きくなるピットより得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたので、スポット形状の検出動作を正確に行うことが出来、その結果デフォーカス値の設定動作を正確に行うことが出来る。
【００２２】
そして、本発明は、ＲＦ信号のレベルを比較して得られる比較値に対応した記録ストラテジが複数記憶された記録ストラテジメモリー回路を設け、該記録ストラテジメモリー回路に記憶されている記録ストラテジを比較値に基いて選択することにより記録ストラテジを設定するようにしたので、光ディスクへの信号の記録動作を正確に行うことが出来る。
【００２３】
また、本発明は、光ディスクに設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたので、記録動作を行う前に行われるレーザー出力の設定動作と組み合わせて行うことが出来る。
【００２４】
そして、本発明は、試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号のみを記録し、該記録信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたので、比較対象となるＲＦ信号の選択動作を正確に行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は、光ディスクに長さの異なるピットにて記録されている信号を再生することによって得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光のスポット形状を検出するようにされている。
【実施例】
【００２６】
図１は本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図、図２は本発明に係る光ディスクの信号トラックとレーザー光のスポットとの関係を示す説明図である。
【００２７】
図１において、１はスピンドルモーター(図示せず)によって回転駆動される光ディスクであり、例えば線速度一定になるように回転制御されるように構成されている。２はレーザー光を照射するレーザーダイオード３が組み込まれている光学式ピックアップであり、レーザーダイオード３から照射されるレーザー光を光ディスク１の記録層に合焦させる対物レンズ４、光ディスク１から反射されるレーザー光を受光し電気信号に変換するとともに４分割センサー等にて構成される光検出器５、対物レンズ４を光ディスク１の径方向に変位させるトラッキングコイル６、対物レンズ４を光ディスク１の信号面に対して垂直方向に変位させるフォーカシングコイル７が組み込まれている。
【００２８】
斯かる構成において、光学式ピックアップ２の本体は、ピックアップ送り用モーター(図示せず)によって光ディスク１の径方向に変位せしめられるように構成されている。斯かる駆動機構は周知の機構を利用すればよいので、その説明は省略する。
【００２９】
８は前記光検出器５から得られる電気信号が光信号として入力される光出力信号処理回路であり、レーザー光の信号トラックに対するズレを示すトラッキングエラー信号、レーザー光の記録層に対するフォーカスズレを示すフォーカスエラー信号、光ディスク１に記録されている信号の読み出し信号であるＲＦ信号及び再生信号を２値化した信号を生成するように構成されている。斯かる光出力信号処理回路８による各種の信号生成動作は周知の回路にて行われるので、その説明は省略する。
【００３０】
９は前記光出力信号処理回路８によって生成されて出力されるトラッキングエラー信号が入力されるトラッキングサーボ回路であり、入力されるトラッキングエラー信号に基くトラッキングコイル駆動信号を前記トラッキングコイル６に供給することによってトラッキング制御動作を行うように構成されている。１０は前記光出力信号処理回路８によって生成されて出力されるフォーカスエラー信号が入力されるフォーカスサーボ回路であり、入力されるフォーカスエラー信号に基くフォーカシングコイル駆動信号を前記フォーカシングコイル７に供給することによってフォーカス制御動作を行うように構成されている。
【００３１】
前記フォーカスサーボ回路１０からフォーカシングコイル７に供給されるフォーカシングコイル駆動信号は、対物レンズ４を光ディスク１の記録層に合焦させる位置である動作位置に変位させる直流電圧と光ディスク１の面振動に伴うフォーカスズレを補正するために対物レンズ４を高速で変位させる高周波信号とより構成されているが、斯かる信号は周知であるので説明は省略する。
【００３２】
１１は前記光出力信号処理回路８内に設けられている２値化回路によって２値化された再生信号が入力されるとともにデジタル信号処理を行うデジタル信号処理回路であり、光ディスク１に記録されている同期信号、位置情報データ及び記録信号等の各種の信号を復調するように構成されている。１２は光ディスク記録再生装置の各動作を制御するシステム制御回路であり、前記デジタル信号処理回路１１より生成される同期信号を利用してスピンドルモーターによる光ディスク１の回転制御動作や再生信号及び記録信号の処理動作、そして外部に設けられているパーソナルコンピューター等のホスト機器との信号の送受信動作を制御するように構成されている。斯かるシステム制御回路１２は、マイクロコンピューターにて構成されており、内部に設けられているフラッシユＲＯＭ等に記憶されているプログラムソフトに基いて各種の制御動作を行うように構成されている。
【００３３】
１３は前記光出力信号処理回路８から出力されるＲＦ信号が入力されるとともに該信号のレベルを検出するＲＦ信号レベル検出回路であり、光ディスク１に記録されている最短ピット、例えば３Ｔの信号及び最長ピット、例えば１４Ｔの信号より得られるＲＦ信号のレベルを検出するように構成されている。斯かるＲＦ信号レベル検出回路１３によるレベル検出動作は、デジタル信号処理回路１１によって得られる信号から３Ｔの信号及び１４Ｔの信号が認識されたとき、該システム制御回路１２から出力されるレベル検出動作制御信号に基づいて行われる。
【００３４】
１４は前記システム制御回路１２によって動作が制御される第１レベルメモリー回路であり、前記ＲＦ信号レベル検出回路１３によって検出される３Ｔに対応したＲＦ信号のレベルＬ１が記憶されるように構成されている。１５は前記システム制御回路１２によって動作が制御される第２レベルメモリー回路であり、前記ＲＦ信号レベル検出回路１３によって検出される１４Ｔに対応したＲＦ信号のレベルＬ２が記憶されるように構成されている。
【００３５】
前記システム制御回路１２は、前記第１レベルメモリー回路１４及び第２レベルメモリー回路１５にＲＦ信号のレベルＬ１及びＬ２が記憶されると、その比率ＲをＬ２／Ｌ１から演算するように構成されている。
【００３６】
１６はパーソナルコンピューター等から入力される記録信号やシステム制御回路１２にて生成されるテスト信号が入力される信号記録用回路であり、光ディスク１の規格に合わせて記録信号をインターリーブ等のエンコード処理する作用を有している。斯かる信号記録用回路１６によるエンコード処理は、周知であるのでその説明は省略する。
【００３７】
１７は前記信号記録用回路１６によってエンコード処理された記録信号が入力されるレーザー駆動信号生成回路であり、記録信号に対応して３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔのピットを形成するために適した駆動信号、即ち図４に示すようなパルス信号を生成するように構成されている。１８は前記レーザー駆動信号生成回路１７より生成出力される駆動信号に応じてレーザーダイオード３を駆動する信号を出力するレーザー駆動回路である。
【００３８】
１９は前記フォーカスサーボ回路１０によるサーボ動作を行う場合にデフォーカス値を設定するデフォーカス設定回路であり、前記システム制御回路１２による制御動作によって前記フォーカスサーボ回路１０に設定するデフォーカス値の変更動作及び設定動作を行うように構成されている。
【００３９】
２０は前記システム制御回路１２によって動作が制御さされる記録ストラテジメモリー回路であり、前記ＲＦ信号レベル検出回路１３によって検出された３Ｔ及び１４Ｔのピットに対応したレベルＬ１及びＬ２に基いて演算される比率Ｒの値及びデフォーカス値に応じたストラテジデータがテーブルデータとして記憶されている。
【００４０】
前記レーザー駆動信号生成回路１７に対する記録パルス信号の生成制御動作は、前記記録ストラテジメモリー回路２０より得られるテーブルデータに基いて行われる。即ち、レーザー駆動信号生成回路１７からレーザー駆動回路１８に供給される駆動信号は、図４に示すようなパルス信号であり、３Ｔのピットを形成する場合には、先頭パルスＰ１のみの信号、４Ｔのピットを形成する場合には、先頭パルスＰ１及びＰ２よりなる信号、そして５Ｔのピットを形成する場合には、先頭パルスＰ１、Ｐ２及びＰ３より成る駆動信号をレーザー駆動回路１８に対して出力するように行われ、パルスＰ１、Ｐ２、Ｐ３の幅や各パルス間の間隔を前記記録ストラテジメモリー回路２０より得られるテーブルデータに基いて変更設定するように構成されている。
【００４１】
斯かる構成において、ＲＦ信号のレベル検出動作は、例えば光ディスク１の内周側にレーザー出力の設定動作を行うために設けられている試し書き領域に例えば３Ｔ及び１４Ｔのテスト信号を記録し、その記録された信号を再生することによって行うように構成されている。また、記録用の光ディスク１には、プリグルーブと呼ばれる溝が形成されており、このプリグルーブから得られるウォブル信号を復調して得られる同期信号や位置情報データに基いて光ディスク１の回転駆動動作や光学式ピックアップ２の変位動作等を制御するように構成されている。
【００４２】
以上に説明したように本発明に係る光ディスク記録再生装置は構成されているが、次に動作について説明する。光ディスク１に記録されている信号の再生動作を行う場合には、スピンドルモーターの回転制御動作が行われ、光ディスク１は所定の線速度にて回転駆動されることになる。斯かる線速度を一定にするための制御動作は、光ディスク１から読み出される同期信号とシステム制御回路１２により制御されるべく接続されている同期信号生成回路(図示せず)から生成される同期信号とを同期させることによって行われるが、斯かる動作は周知であるのでその説明は省略する。
【００４３】
光ディスク１に記録されている信号を再生するためにレーザーダイオード３に供給される駆動信号は、再生動作を行うために必要なレーザー出力が得られる値になるように設定
されている。レーザーダイオード３から照射されるレーザー光は、対物レンズ４によって集光されて光ディスク１の信号面に合焦されることになるが、斯かる合焦動作は、フォーカスサーボ回路１０によるサーボ動作によって行われる。
【００４４】
前記フォーカスサーボ回路１０によるフォーカス制御動作は、光ディスク１の信号面から反射されるレーザー光が照射される光検出器５より得られる信号を利用して行われる。前記光検出器５より得られる信号は、光出力信号処理回路８に入力され、その信号に基いてフォーカスエラー信号が生成され、そのフォーカスエラー信号はフォーカスサーボ回路１０に入力される。斯かるフォーカスエラー信号がフォーカスサーボ回路１０に入力されると、該フォーカスサーボ回路１０からフォーカシングコイル７に対してフォーカスエラー信号のレベルを小さくする方向に対物レンズ４を変位させる駆動信号が供給される。斯かる駆動信号がフォーカシングコイル７に供給される結果、レーザー光を光ディスク１の信号面に合焦させる動作、即ちフォーカス制御動作を行うことが出来る。
【００４５】
このようにフォーカスサーボ回路１０によるフォーカスサーボ動作は行われるが、斯かるフォーカスサーボ動作は、後述する動作に基いてデフォーカス設定回路１９によって設定されるデフォーカス値に基いて行われる。
【００４６】
前述したようにフォーカス制御動作は行われるが、トラッキング制御動作も同様に行うことが出来る。即ち、レーザーダイオード３から照射されるレーザー光のスポットが光ディスク１上の信号トラックより外れると、その外れの大きさに対応したレベルのトラッキングエラー信号が光出力信号処理回路８から出力される。斯かるトラッキングエラー信号がトラッキングサーボ回路９に入力されると、該トラッキングサーボ回路９からトラッキングコイル６に対してトラッキングエラー信号のレベルを小さくする方向に対物レンズ４を変位させる駆動信号が供給される。斯かる駆動信号がトラッキングコイル６に供給される結果、レーザー光を光ディスク１の信号面に設けられている信号トラックに追従させる動作、即ちトラッキング制御動作を行うことが出来る。
【００４７】
前述したフォーカス制御動作及びトラッキング制御動作が行われる結果、光ディスク１の信号トラック上に記録されている信号の読み取り動作を行うことが出来る。光ディスク１の信号トラックには、長さの異なる複数のピットにより信号が記録されており、斯かるピットの長さに応じたＲＦ信号が光出力信号処理回路８にて生成されるとともに２値化された信号が出力される。
【００４８】
前記光出力信号処理回路８より出力される２値化信号は、デジタル信号処理回路１１に入力され、該デジタル信号処理回路１１によって復調動作が行われる。前記デジタル信号処理回路１１によって復調されたデータ信号は、システム制御回路１２を介してパーソナルコンピューター等へ出力されることになる。
【００４９】
以上に説明したように本実施例における再生動作は行われるが、次に記録動作について説明する。記録動作時におけるスピンドルモーターによる光ディスク１の回転制御動作、トラッキングサーボ回路９によるトラッキング制御動作及びフォーカスサーボ回路１０によるフォーカス制御動作は前述した再生動作時と同様に行われる。
【００５０】
パーソナルコンピューターより出力される記録信号は、信号記録用回路１６に入力されるとともに該信号記録用回路１６によってエンコード処理される。前記信号記録用回路１６によってエンコード処理された記録信号は、レーザー駆動信号生成回路１７に入力されるので、該レーザー駆動信号生成回路１７は、入力される記録信号に応じた長さのピットを光ディスク１の信号トラックに形成するための駆動信号をレーザー駆動回路１８に対して出力する。
【００５１】
斯かる場合にレーザー駆動回路１８に供給される駆動信号のパルス波形は、記録ストラテジメモリー回路２０から選択されたストラテジデータに基いて生成されることになる。このようにして生成制御されたパルス波形の駆動信号がレーザー駆動回路１８に供給されると、そのパルス波形に対応した駆動信号が該レーザー駆動回路１８からレーザーダイオード３に対して供給される。
【００５２】
斯かる駆動信号がレーザーダイオード３に供給されると、該レーザーダイオード３からパルスに応じたレーザー光が照射され、光ディスク１の信号トラックにピットが形成されることになる。斯かる動作によって形成されるピットの長さは、光ディスク１の信号規格に対応した３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔとなる。
【００５３】
以上に説明したように本実施例における記録動作は行われるが、次に本発明の要旨について説明する。
【００５４】
図２は、光ディスク１の信号トラックに形成されているピットＰとレーザー光のスポットＳとの関係を示すものである。図２(Ａ)は、スポットＳの形状が楕円であり、トラック方向と長径方向が一致している場合、図２(Ｂ)は、スポットＳの形状が楕円であり、トラック方向に対して長径方向が直角にある場合、図２(Ｃ)は、スポットＳの形状が楕円であり、トラック方向に対して長径方向が４５度程度傾いた状態にある場合である。
【００５５】
光ディスク１にピットＰを形成するために作用するレーザー光のスポットＳは、図２において、ピットＰと重なっている部分であり、各状態より明らかなようにピットＰの長さ方向、即ちタンジェンシャル方向の長さである有効長Ｌが相違することになる。
【００５６】
本発明は、スポットＳの形状の相違に起因する有効長Ｌの相違による記録特性の変化を改善するものであり、特にフォーカスサーボ動作を行うデフォーカス値の設定動作を行うとともに有効長Ｌに応じて記録ストラテジを変更するようにしたものである。
【００５７】
次に有効長Ｌを相違させる原因となるスポットＳの形状を検出する動作について説明する。光ディスク１に設けられている試し書き領域にレーザー出力の調整時に記録されるテスト信号を再生する動作を行うと、前述したように光出力信号処理回路８からＲＦ信号及び２値化信号が出力される。
【００５８】
前記光出力信号処理回路８から出力されるＲＦ信号は、ＲＦ信号レベル検出回路１３に入力された状態にあり、該ＲＦ信号レベル検出回路１３は、入力されるＲＦ信号のレベルを検出する動作を行う状態にある。また、斯かる状態にあるとき、前記光出力信号処理回路８から出力される２値化信号は、デジタル信号処理回路１１に入力されるので、入力される信号の中から３Ｔ信号及び１４Ｔ信号の検出動作を行うことが出来る。
【００５９】
３Ｔ信号が検出されると、システム制御回路１２による制御動作が行われ、そのときＲＦ信号レベル検出回路１３にて検出されたＲＦ信号のレベルＬ１を第１レベルメモリー回路１４に記憶させる動作が行われる。同様に１４Ｔ信号が検出されると、システム制御回路１２による制御動作が行われ、そのときＲＦ信号レベル検出回路１３にて検出されたＲＦ信号のレベルＬ２を第２レベルメモリー回路１５に記憶させる動作が行われる。
【００６０】
前記第１レベルメモリー回路１４へのレベルＬ１の記憶動作及び第２レベルメモリー回路１５へのレベルＬ２の記憶動作が行われると、システム制御回路１２による演算処理動作によってＲＦ信号のレベル比ＲがＬ２／Ｌ１にて求められる。
【００６１】
光出力信号処理回路８から出力されるＲＦ信号のレベルは、最短ピット長である３Ｔ信号から得られるレベルＬ１が最も小さく、最長ピット長である１４Ｔから得られるレベルＬ２が最も大きくなる。また、ＲＦ信号のレベルは、スポットＳのピットＰに対する有効長Ｌに対応して変化することになる。即ち、有効長Ｌの長さが短くなるほど大きな反射光の変化を得ることが出来るので、ＲＦ信号のレベルは大きくなる。
【００６２】
一方、ピットＰの長さに対するスポットＳの有効長Ｌの比率は、有効長Ｌの大きさに応じて変化するが、ピットの長さは、光ディスク１の記録規格によって規定されているので、３Ｔ及び１４Ｔの長さは一定となる。その結果、３Ｔ及び１４Ｔのピットから得られるＲＦ信号のレベルは、スポットＳの有効長Ｌによって変化することになるとともにその変化率も相違することになる。
【００６３】
スポットＳの有効長Ｌの長さがＬＡの場合におけるＬ１の値をＬＡ１、Ｌ２の値をＬＡ２とすると、比率ＲＡはＬＡ２／ＬＡ１となり、スポットＳの有効長Ｌの長さがＬＢの場合におけるＬ１の値をＬＢ１、Ｌ２の値をＬＢ２とすると、比率ＲＢはＬＢ２／ＬＢ１ととなる。そして、このようにして得られる比率ＲＡ及びＲＢは、スポットＳの有効長Ｌの相違に伴って相違することになる。
【００６４】
ピットの長さが一定で３Ｔ及び１４Ｔから得られるＲＦ信号のレベルの比が求められると、ピットに対するレーザー光のスポットＳの有効長Ｌを検出することが出来る。また、光学式ピックアップ２におけるレーザー光のスポットＳの形状は、光学式ピックアップ２の製造時に決定されているので、前記有効長Ｌを検出することによってレーザー光の信号トラックに対するスポットＳの形状を認識することが出来る。
【００６５】
このようにして信号トラックに対するスポットＳの形状を認識することが出来るので、有効長Ｌを認識することが出来ることになる。従って、光ディスク記録再生装置の製造時に各有効長Ｌの値に最適な記録用パルスを生成するために必要な記録ストラテジのデータを記録ストラテジメモリー回路２０にテーブルデータとして記憶させておくとともにそのデータを選択して使用することによって記録動作を行うために適したレーザーダイオード３の駆動信号をレーザー駆動信号生成回路１７から生成させることが出来る。
【００６６】
前述したように信号トラックに対するスポットＳの有効長Ｌを認識することが出来るが、本発明では、斯かる認識動作をフォーカスサーボ回路１０のデフォーカス値を変更させる毎に行うように構成されている。即ち、フォーカスサーボのデフォーカス値を変更させると、トラック上のスポットＳの大きさが大から小へ、また小から大へと変化する。
【００６７】
例えば、デフォーカス値を基準値に対して＋１５％から−１５％まで変化させると、スポットＳの大きさが大から小へまた小から大へと変化するが、デフォーカス値の値を基準値に対して例えば５％ずつ変更しながら前述したスポットＳの形状認識動作を行うことによって有効長Ｌを検出する動作を行う。即ち、システム制御回路１２によるデフォーカス設定回路１９に対する制御動作を行い、フォーカスサーボ回路１０のデフォーカス値を基準値に対して、＋１５％、＋１０％、＋５％、０％、−５％、−１０％及び−１５％変更するとともに各デフォーカス値の状態で有効長Ｌを検出する動作を行う。
【００６８】
斯かる動作を行うと検出される有効長Ｌが大から小、そして小から大へと変化することになり、その検出された有効長Ｌが最小となるデフォーカス値がデフォーカスの最適値として例えば記録ストラテジメモリー回路２０に記憶される。そして、検出された有効長Ｌの値に最適な記録用パルスを生成するために必要な記録ストラテジのデータを記録ストラテジメモリー回路２０から読み出し、そのデータを選択して使用することによって記録動作を行うために適したレーザーダイオード３の駆動信号をレーザー駆動信号生成回路１７
から生成させることが出来る。
【００６９】
前述した有効長Ｌと記録特性の良否を表すβ値との関係を実験的に求めた結果、有効長Ｌが最小となるデフォーカス値にサーボ回路１０のデフォーカス値を設定して記録動作を行った場合のβ値が記録特性として最も良いことが判明した。従って、有効長Ｌが最小となるデフォーカス値をサーボ動作を行うために最適なデフォーカス値として設定することによって記録特性を最良にすることが出来る。
【００７０】
更に、測定設定されたデフォーカス値と有効長Ｌに基いて選択される記録ストラテジを使用して記録用駆動信号のパルスを生成することによって光ディスク１の記録特性に最適な状態にて記録動作を行うことが出来る。
【００７１】
尚、本実施例では、光ディスク１に設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを検出するようにしたが、信号の記録領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを検出するようにすることも出来る。また、光ディスク１に記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを検出するようにしたが、その他のピットを利用することは勿論可能である。
【００７２】
また、試し書き領域に記録されている信号から得られるＲＦ信号のレベルを検出する場合には、該試し書き領域に検出対象となる最短ピット及び最長ピットの信号のみを記録するようにすると、検出動作を容易に行うことが出来る。更に、斯かる検出対象となるピットの信号を繰り返し記録するようにすると、レベル検出動作を正確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図である。
【図２】光ディスクの信号トラックに形成されているピットとレーザー光のスポットとの関係を示す説明図である。
【図３】本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【図４】本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 光ディスク
２ 光学式ピックアップ
３ レーザーダイオード
５ 光検出器
７ フォーカシングコイル
８ 光出力信号処理回路
１０ フォーカスサーボ回路
１１ デジタル信号処理回路
１２ システム制御回路
１３ ＲＦ信号レベル検出回路
１４ 第１レベルメモリー回路
１５ 第２レベルメモリー回路
１６ 信号記録用回路
１７ レーザー駆動信号生成回路
１８ レーザー駆動回路
１９ デフォーカス設定回路
２０ 記録ストラテジメモリー回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて光ディスクに信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザーダイオードから照射されるレーザー光によって光ディスクへの信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置が普及している。光ディスク記録再生装置としては、ＣＤと呼ばれる光ディスクを使用するものやＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般的である。
【０００３】
光ディスクへの信号の記録動作は、レーザー光にてピットを光ディスクに設けられているトラック上に形成することによって行われるが、斯かるピットの長さは、ＣＤディスクでは、３Ｔ、４Ｔ…１１Ｔと規定され、ＤＶＤディスクでは、３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔと規定されている。
【０００４】
そして、光ディスクへの記録動作は、レーザーダイオードに記録信号に対応した駆動パルス、即ち図４に示すようなパルス信号を供給することによって行われるが、斯かる駆動パルスの間隔等は、光ディスクの記録特性に応じて設定されている記録ストラテジに基いて設定される。
【０００５】
斯かる記録ストラテジは、光学式ピックアップより照射されるレーザー光のスポットの形状が真円やトラックの接線方向、即ちタンジェンシャル方向の径が一定であるとして設定されている。しかしながら、レーザー光のスポットの方向は、一定ではなく光学式ピックアップ毎に相違する。
【０００６】
また、光ディスクへの記録動作は、レーザー出力を光ディスクの記録特性に適した値に設定することによって行われるが、記録特性の良否の判定は、例えば記録された信号を再生して得られるＲＦ信号からβ値を検出することによって行われる。
【０００７】
図３は、光ディスクに記録されている信号を再生した信号の波形図であり、Ａ１及びＡ２は、高周波信号のプラス側のピークレベル及びマイナス側のピークレベルである。斯かる条件において、β値は、β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２）と表され、このβ値が所定の値のとき、最適なレーザー出力にて信号が記録されると規定されている。
【０００８】
斯かる記録特性の条件もレーザー光のスポットの形状が真円やトラックの接線方向、即ちタンジェンシャル方向の径が一定であるとして設定されている。しかしながら、前述したようにレーザー光のスポットの方向は、一定ではなく光学式ピックアップ毎に相違するので、最適な記録動作が行われることにはならない。
【０００９】
斯かる点を改良するためにレーザー光のスポット方向を光ディスク上のトラックに対して調整する技術が開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
【００１０】
また、光ディスクへの信号の記録動作を正確に行うためには、レーザーダイオードから照射されるレーザー光を信号面に合焦させる必要があり、斯かる合焦動作を行うためにフォーカスオフセット信号のレベルを設定する技術が開発されている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】特開平８−６３７７７号公報
【特許文献２】特開２００４−１１９０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に記載されている技術は、光学式ピックアップの製造時に正確に調整する必要があるため、製造コストの高騰を招くという問題がある。また、このように調整された光学式ピックアップを使用しても光ディスク記録再生装置へ組み込まれた場合においては、取付位置のズレやフォーカス制御動作に伴うスポット形状の変化によりトラックに対するスポット形状との関係を一定にすることは困難である。
【００１２】
このように光ディスク上のトラックとレーザー光のスポット形状との関係が一定でないため、光ディスクの記録特性に合わせて前もって設定されている記録ストラテジでは、該光ディスクへの記録動作を最適な状態にて行うことが出来ないという問題がある。
【００１３】
また、特許文献２に記載されている技術は、フォーカスオフセット信号のレベル設定をトラッキングエラー信号を利用して行うようにされているが、スポットの形状を考慮したものでないため、記録動作に適したフォーカス制御動作を行うことが出来ないという問題がある。
【００１４】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来るフォーカス制御方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて長さの異なる複数のピットを光ディスクに形成することによって信号を光ディスクに記録するように構成された光ディスク記録再生装置において、光ディスクに記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定するように構成されている。
【００１６】
また、本発明は、レベル比較動作を光ディスクに記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号にて行うように構成されている。
【００１７】
そして、本発明は、ＲＦ信号のレベルを比較して得られる比較値に対応した記録ストラテジが複数記憶された記録ストラテジメモリー回路を設け、該記録ストラテジメモリー回路に記憶されている記録ストラテジを比較値及びデフォーカス値に基いて選択することにより記録ストラテジを設定するように構成されている。
【００１８】
更に、本発明は、光ディスクに設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するように構成されている。
【００１９】
また、本発明は、試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号のみを記録し、該記録信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するように構成されている。
【００２０】
そして、本発明は、試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号を繰り返し記録するように構成されている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、光ディスクに記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定するようにしたので、フォーカス制御動作を正確に行うことが出来る。
光ディスクへの信号の記録動作を正確に行う
また、本発明は、レベル比較動作を光ディスクに記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号にて行うようにしたので、即ち、比較するレベル差が最も大きくなるピットより得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたので、スポット形状の検出動作を正確に行うことが出来、その結果デフォーカス値の設定動作を正確に行うことが出来る。
【００２２】
そして、本発明は、ＲＦ信号のレベルを比較して得られる比較値に対応した記録ストラテジが複数記憶された記録ストラテジメモリー回路を設け、該記録ストラテジメモリー回路に記憶されている記録ストラテジを比較値に基いて選択することにより記録ストラテジを設定するようにしたので、光ディスクへの信号の記録動作を正確に行うことが出来る。
【００２３】
また、本発明は、光ディスクに設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたので、記録動作を行う前に行われるレーザー出力の設定動作と組み合わせて行うことが出来る。
【００２４】
そして、本発明は、試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号のみを記録し、該記録信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたので、比較対象となるＲＦ信号の選択動作を正確に行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は、光ディスクに長さの異なるピットにて記録されている信号を再生することによって得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光のスポット形状を検出するようにされている。
【実施例】
【００２６】
図１は本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図、図２は本発明に係る光ディスクの信号トラックとレーザー光のスポットとの関係を示す説明図である。
【００２７】
図１において、１はスピンドルモーター(図示せず)によって回転駆動される光ディスクであり、例えば線速度一定になるように回転制御されるように構成されている。２はレーザー光を照射するレーザーダイオード３が組み込まれている光学式ピックアップであり、レーザーダイオード３から照射されるレーザー光を光ディスク１の記録層に合焦させる対物レンズ４、光ディスク１から反射されるレーザー光を受光し電気信号に変換するとともに４分割センサー等にて構成される光検出器５、対物レンズ４を光ディスク１の径方向に変位させるトラッキングコイル６、対物レンズ４を光ディスク１の信号面に対して垂直方向に変位させるフォーカシングコイル７が組み込まれている。
【００２８】
斯かる構成において、光学式ピックアップ２の本体は、ピックアップ送り用モーター(図示せず)によって光ディスク１の径方向に変位せしめられるように構成されている。斯かる駆動機構は周知の機構を利用すればよいので、その説明は省略する。
【００２９】
８は前記光検出器５から得られる電気信号が光信号として入力される光出力信号処理回路であり、レーザー光の信号トラックに対するズレを示すトラッキングエラー信号、レーザー光の記録層に対するフォーカスズレを示すフォーカスエラー信号、光ディスク１に記録されている信号の読み出し信号であるＲＦ信号及び再生信号を２値化した信号を生成するように構成されている。斯かる光出力信号処理回路８による各種の信号生成動作は周知の回路にて行われるので、その説明は省略する。
【００３０】
９は前記光出力信号処理回路８によって生成されて出力されるトラッキングエラー信号が入力されるトラッキングサーボ回路であり、入力されるトラッキングエラー信号に基くトラッキングコイル駆動信号を前記トラッキングコイル６に供給することによってトラッキング制御動作を行うように構成されている。１０は前記光出力信号処理回路８によって生成されて出力されるフォーカスエラー信号が入力されるフォーカスサーボ回路であり、入力されるフォーカスエラー信号に基くフォーカシングコイル駆動信号を前記フォーカシングコイル７に供給することによってフォーカス制御動作を行うように構成されている。
【００３１】
前記フォーカスサーボ回路１０からフォーカシングコイル７に供給されるフォーカシングコイル駆動信号は、対物レンズ４を光ディスク１の記録層に合焦させる位置である動作位置に変位させる直流電圧と光ディスク１の面振動に伴うフォーカスズレを補正するために対物レンズ４を高速で変位させる高周波信号とより構成されているが、斯かる信号は周知であるので説明は省略する。
【００３２】
１１は前記光出力信号処理回路８内に設けられている２値化回路によって２値化された再生信号が入力されるとともにデジタル信号処理を行うデジタル信号処理回路であり、光ディスク１に記録されている同期信号、位置情報データ及び記録信号等の各種の信号を復調するように構成されている。１２は光ディスク記録再生装置の各動作を制御するシステム制御回路であり、前記デジタル信号処理回路１１より生成される同期信号を利用してスピンドルモーターによる光ディスク１の回転制御動作や再生信号及び記録信号の処理動作、そして外部に設けられているパーソナルコンピューター等のホスト機器との信号の送受信動作を制御するように構成されている。斯かるシステム制御回路１２は、マイクロコンピューターにて構成されており、内部に設けられているフラッシユＲＯＭ等に記憶されているプログラムソフトに基いて各種の制御動作を行うように構成されている。
【００３３】
１３は前記光出力信号処理回路８から出力されるＲＦ信号が入力されるとともに該信号のレベルを検出するＲＦ信号レベル検出回路であり、光ディスク１に記録されている最短ピット、例えば３Ｔの信号及び最長ピット、例えば１４Ｔの信号より得られるＲＦ信号のレベルを検出するように構成されている。斯かるＲＦ信号レベル検出回路１３によるレベル検出動作は、デジタル信号処理回路１１によって得られる信号から３Ｔの信号及び１４Ｔの信号が認識されたとき、該システム制御回路１２から出力されるレベル検出動作制御信号に基づいて行われる。
【００３４】
１４は前記システム制御回路１２によって動作が制御される第１レベルメモリー回路であり、前記ＲＦ信号レベル検出回路１３によって検出される３Ｔに対応したＲＦ信号のレベルＬ１が記憶されるように構成されている。１５は前記システム制御回路１２によって動作が制御される第２レベルメモリー回路であり、前記ＲＦ信号レベル検出回路１３によって検出される１４Ｔに対応したＲＦ信号のレベルＬ２が記憶されるように構成されている。
【００３５】
前記システム制御回路１２は、前記第１レベルメモリー回路１４及び第２レベルメモリー回路１５にＲＦ信号のレベルＬ１及びＬ２が記憶されると、その比率ＲをＬ２／Ｌ１から演算するように構成されている。
【００３６】
１６はパーソナルコンピューター等から入力される記録信号やシステム制御回路１２にて生成されるテスト信号が入力される信号記録用回路であり、光ディスク１の規格に合わせて記録信号をインターリーブ等のエンコード処理する作用を有している。斯かる信号記録用回路１６によるエンコード処理は、周知であるのでその説明は省略する。
【００３７】
１７は前記信号記録用回路１６によってエンコード処理された記録信号が入力されるレーザー駆動信号生成回路であり、記録信号に対応して３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔのピットを形成するために適した駆動信号、即ち図４に示すようなパルス信号を生成するように構成されている。１８は前記レーザー駆動信号生成回路１７より生成出力される駆動信号に応じてレーザーダイオード３を駆動する信号を出力するレーザー駆動回路である。
【００３８】
１９は前記フォーカスサーボ回路１０によるサーボ動作を行う場合にデフォーカス値を設定するデフォーカス設定回路であり、前記システム制御回路１２による制御動作によって前記フォーカスサーボ回路１０に設定するデフォーカス値の変更動作及び設定動作を行うように構成されている。
【００３９】
２０は前記システム制御回路１２によって動作が制御さされる記録ストラテジメモリー回路であり、前記ＲＦ信号レベル検出回路１３によって検出された３Ｔ及び１４Ｔのピットに対応したレベルＬ１及びＬ２に基いて演算される比率Ｒの値及びデフォーカス値に応じたストラテジデータがテーブルデータとして記憶されている。
【００４０】
前記レーザー駆動信号生成回路１７に対する記録パルス信号の生成制御動作は、前記記録ストラテジメモリー回路２０より得られるテーブルデータに基いて行われる。即ち、レーザー駆動信号生成回路１７からレーザー駆動回路１８に供給される駆動信号は、図４に示すようなパルス信号であり、３Ｔのピットを形成する場合には、先頭パルスＰ１のみの信号、４Ｔのピットを形成する場合には、先頭パルスＰ１及びＰ２よりなる信号、そして５Ｔのピットを形成する場合には、先頭パルスＰ１、Ｐ２及びＰ３より成る駆動信号をレーザー駆動回路１８に対して出力するように行われ、パルスＰ１、Ｐ２、Ｐ３の幅や各パルス間の間隔を前記記録ストラテジメモリー回路２０より得られるテーブルデータに基いて変更設定するように構成されている。
【００４１】
斯かる構成において、ＲＦ信号のレベル検出動作は、例えば光ディスク１の内周側にレーザー出力の設定動作を行うために設けられている試し書き領域に例えば３Ｔ及び１４Ｔのテスト信号を記録し、その記録された信号を再生することによって行うように構成されている。また、記録用の光ディスク１には、プリグルーブと呼ばれる溝が形成されており、このプリグルーブから得られるウォブル信号を復調して得られる同期信号や位置情報データに基いて光ディスク１の回転駆動動作や光学式ピックアップ２の変位動作等を制御するように構成されている。
【００４２】
以上に説明したように本発明に係る光ディスク記録再生装置は構成されているが、次に動作について説明する。光ディスク１に記録されている信号の再生動作を行う場合には、スピンドルモーターの回転制御動作が行われ、光ディスク１は所定の線速度にて回転駆動されることになる。斯かる線速度を一定にするための制御動作は、光ディスク１から読み出される同期信号とシステム制御回路１２により制御されるべく接続されている同期信号生成回路(図示せず)から生成される同期信号とを同期させることによって行われるが、斯かる動作は周知であるのでその説明は省略する。
【００４３】
光ディスク１に記録されている信号を再生するためにレーザーダイオード３に供給される駆動信号は、再生動作を行うために必要なレーザー出力が得られる値になるように設定
されている。レーザーダイオード３から照射されるレーザー光は、対物レンズ４によって集光されて光ディスク１の信号面に合焦されることになるが、斯かる合焦動作は、フォーカスサーボ回路１０によるサーボ動作によって行われる。
【００４４】
前記フォーカスサーボ回路１０によるフォーカス制御動作は、光ディスク１の信号面から反射されるレーザー光が照射される光検出器５より得られる信号を利用して行われる。前記光検出器５より得られる信号は、光出力信号処理回路８に入力され、その信号に基いてフォーカスエラー信号が生成され、そのフォーカスエラー信号はフォーカスサーボ回路１０に入力される。斯かるフォーカスエラー信号がフォーカスサーボ回路１０に入力されると、該フォーカスサーボ回路１０からフォーカシングコイル７に対してフォーカスエラー信号のレベルを小さくする方向に対物レンズ４を変位させる駆動信号が供給される。斯かる駆動信号がフォーカシングコイル７に供給される結果、レーザー光を光ディスク１の信号面に合焦させる動作、即ちフォーカス制御動作を行うことが出来る。
【００４５】
このようにフォーカスサーボ回路１０によるフォーカスサーボ動作は行われるが、斯かるフォーカスサーボ動作は、後述する動作に基いてデフォーカス設定回路１９によって設定されるデフォーカス値に基いて行われる。
【００４６】
前述したようにフォーカス制御動作は行われるが、トラッキング制御動作も同様に行うことが出来る。即ち、レーザーダイオード３から照射されるレーザー光のスポットが光ディスク１上の信号トラックより外れると、その外れの大きさに対応したレベルのトラッキングエラー信号が光出力信号処理回路８から出力される。斯かるトラッキングエラー信号がトラッキングサーボ回路９に入力されると、該トラッキングサーボ回路９からトラッキングコイル６に対してトラッキングエラー信号のレベルを小さくする方向に対物レンズ４を変位させる駆動信号が供給される。斯かる駆動信号がトラッキングコイル６に供給される結果、レーザー光を光ディスク１の信号面に設けられている信号トラックに追従させる動作、即ちトラッキング制御動作を行うことが出来る。
【００４７】
前述したフォーカス制御動作及びトラッキング制御動作が行われる結果、光ディスク１の信号トラック上に記録されている信号の読み取り動作を行うことが出来る。光ディスク１の信号トラックには、長さの異なる複数のピットにより信号が記録されており、斯かるピットの長さに応じたＲＦ信号が光出力信号処理回路８にて生成されるとともに２値化された信号が出力される。
【００４８】
前記光出力信号処理回路８より出力される２値化信号は、デジタル信号処理回路１１に入力され、該デジタル信号処理回路１１によって復調動作が行われる。前記デジタル信号処理回路１１によって復調されたデータ信号は、システム制御回路１２を介してパーソナルコンピューター等へ出力されることになる。
【００４９】
以上に説明したように本実施例における再生動作は行われるが、次に記録動作について説明する。記録動作時におけるスピンドルモーターによる光ディスク１の回転制御動作、トラッキングサーボ回路９によるトラッキング制御動作及びフォーカスサーボ回路１０によるフォーカス制御動作は前述した再生動作時と同様に行われる。
【００５０】
パーソナルコンピューターより出力される記録信号は、信号記録用回路１６に入力されるとともに該信号記録用回路１６によってエンコード処理される。前記信号記録用回路１６によってエンコード処理された記録信号は、レーザー駆動信号生成回路１７に入力されるので、該レーザー駆動信号生成回路１７は、入力される記録信号に応じた長さのピットを光ディスク１の信号トラックに形成するための駆動信号をレーザー駆動回路１８に対して出力する。
【００５１】
斯かる場合にレーザー駆動回路１８に供給される駆動信号のパルス波形は、記録ストラテジメモリー回路２０から選択されたストラテジデータに基いて生成されることになる。このようにして生成制御されたパルス波形の駆動信号がレーザー駆動回路１８に供給されると、そのパルス波形に対応した駆動信号が該レーザー駆動回路１８からレーザーダイオード３に対して供給される。
【００５２】
斯かる駆動信号がレーザーダイオード３に供給されると、該レーザーダイオード３からパルスに応じたレーザー光が照射され、光ディスク１の信号トラックにピットが形成されることになる。斯かる動作によって形成されるピットの長さは、光ディスク１の信号規格に対応した３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔとなる。
【００５３】
以上に説明したように本実施例における記録動作は行われるが、次に本発明の要旨について説明する。
【００５４】
図２は、光ディスク１の信号トラックに形成されているピットＰとレーザー光のスポットＳとの関係を示すものである。図２(Ａ)は、スポットＳの形状が楕円であり、トラック方向と長径方向が一致している場合、図２(Ｂ)は、スポットＳの形状が楕円であり、トラック方向に対して長径方向が直角にある場合、図２(Ｃ)は、スポットＳの形状が楕円であり、トラック方向に対して長径方向が４５度程度傾いた状態にある場合である。
【００５５】
光ディスク１にピットＰを形成するために作用するレーザー光のスポットＳは、図２において、ピットＰと重なっている部分であり、各状態より明らかなようにピットＰの長さ方向、即ちタンジェンシャル方向の長さである有効長Ｌが相違することになる。
【００５６】
本発明は、スポットＳの形状の相違に起因する有効長Ｌの相違による記録特性の変化を改善するものであり、特にフォーカスサーボ動作を行うデフォーカス値の設定動作を行うとともに有効長Ｌに応じて記録ストラテジを変更するようにしたものである。
【００５７】
次に有効長Ｌを相違させる原因となるスポットＳの形状を検出する動作について説明する。光ディスク１に設けられている試し書き領域にレーザー出力の調整時に記録されるテスト信号を再生する動作を行うと、前述したように光出力信号処理回路８からＲＦ信号及び２値化信号が出力される。
【００５８】
前記光出力信号処理回路８から出力されるＲＦ信号は、ＲＦ信号レベル検出回路１３に入力された状態にあり、該ＲＦ信号レベル検出回路１３は、入力されるＲＦ信号のレベルを検出する動作を行う状態にある。また、斯かる状態にあるとき、前記光出力信号処理回路８から出力される２値化信号は、デジタル信号処理回路１１に入力されるので、入力される信号の中から３Ｔ信号及び１４Ｔ信号の検出動作を行うことが出来る。
【００５９】
３Ｔ信号が検出されると、システム制御回路１２による制御動作が行われ、そのときＲＦ信号レベル検出回路１３にて検出されたＲＦ信号のレベルＬ１を第１レベルメモリー回路１４に記憶させる動作が行われる。同様に１４Ｔ信号が検出されると、システム制御回路１２による制御動作が行われ、そのときＲＦ信号レベル検出回路１３にて検出されたＲＦ信号のレベルＬ２を第２レベルメモリー回路１５に記憶させる動作が行われる。
【００６０】
前記第１レベルメモリー回路１４へのレベルＬ１の記憶動作及び第２レベルメモリー回路１５へのレベルＬ２の記憶動作が行われると、システム制御回路１２による演算処理動作によってＲＦ信号のレベル比ＲがＬ２／Ｌ１にて求められる。
【００６１】
光出力信号処理回路８から出力されるＲＦ信号のレベルは、最短ピット長である３Ｔ信号から得られるレベルＬ１が最も小さく、最長ピット長である１４Ｔから得られるレベルＬ２が最も大きくなる。また、ＲＦ信号のレベルは、スポットＳのピットＰに対する有効長Ｌに対応して変化することになる。即ち、有効長Ｌの長さが短くなるほど大きな反射光の変化を得ることが出来るので、ＲＦ信号のレベルは大きくなる。
【００６２】
一方、ピットＰの長さに対するスポットＳの有効長Ｌの比率は、有効長Ｌの大きさに応じて変化するが、ピットの長さは、光ディスク１の記録規格によって規定されているので、３Ｔ及び１４Ｔの長さは一定となる。その結果、３Ｔ及び１４Ｔのピットから得られるＲＦ信号のレベルは、スポットＳの有効長Ｌによって変化することになるとともにその変化率も相違することになる。
【００６３】
スポットＳの有効長Ｌの長さがＬＡの場合におけるＬ１の値をＬＡ１、Ｌ２の値をＬＡ２とすると、比率ＲＡはＬＡ２／ＬＡ１となり、スポットＳの有効長Ｌの長さがＬＢの場合におけるＬ１の値をＬＢ１、Ｌ２の値をＬＢ２とすると、比率ＲＢはＬＢ２／ＬＢ１ととなる。そして、このようにして得られる比率ＲＡ及びＲＢは、スポットＳの有効長Ｌの相違に伴って相違することになる。
【００６４】
ピットの長さが一定で３Ｔ及び１４Ｔから得られるＲＦ信号のレベルの比が求められると、ピットに対するレーザー光のスポットＳの有効長Ｌを検出することが出来る。また、光学式ピックアップ２におけるレーザー光のスポットＳの形状は、光学式ピックアップ２の製造時に決定されているので、前記有効長Ｌを検出することによってレーザー光の信号トラックに対するスポットＳの形状を認識することが出来る。
【００６５】
このようにして信号トラックに対するスポットＳの形状を認識することが出来るので、有効長Ｌを認識することが出来ることになる。従って、光ディスク記録再生装置の製造時に各有効長Ｌの値に最適な記録用パルスを生成するために必要な記録ストラテジのデータを記録ストラテジメモリー回路２０にテーブルデータとして記憶させておくとともにそのデータを選択して使用することによって記録動作を行うために適したレーザーダイオード３の駆動信号をレーザー駆動信号生成回路１７から生成させることが出来る。
【００６６】
前述したように信号トラックに対するスポットＳの有効長Ｌを認識することが出来るが、本発明では、斯かる認識動作をフォーカスサーボ回路１０のデフォーカス値を変更させる毎に行うように構成されている。即ち、フォーカスサーボのデフォーカス値を変更させると、トラック上のスポットＳの大きさが大から小へ、また小から大へと変化する。
【００６７】
例えば、デフォーカス値を基準値に対して＋１５％から−１５％まで変化させると、スポットＳの大きさが大から小へまた小から大へと変化するが、デフォーカス値の値を基準値に対して例えば５％ずつ変更しながら前述したスポットＳの形状認識動作を行うことによって有効長Ｌを検出する動作を行う。即ち、システム制御回路１２によるデフォーカス設定回路１９に対する制御動作を行い、フォーカスサーボ回路１０のデフォーカス値を基準値に対して、＋１５％、＋１０％、＋５％、０％、−５％、−１０％及び−１５％変更するとともに各デフォーカス値の状態で有効長Ｌを検出する動作を行う。
【００６８】
斯かる動作を行うと検出される有効長Ｌが大から小、そして小から大へと変化することになり、その検出された有効長Ｌが最小となるデフォーカス値がデフォーカスの最適値として例えば記録ストラテジメモリー回路２０に記憶される。そして、検出された有効長Ｌの値に最適な記録用パルスを生成するために必要な記録ストラテジのデータを記録ストラテジメモリー回路２０から読み出し、そのデータを選択して使用することによって記録動作を行うために適したレーザーダイオード３の駆動信号をレーザー駆動信号生成回路１７
から生成させることが出来る。
【００６９】
前述した有効長Ｌと記録特性の良否を表すβ値との関係を実験的に求めた結果、有効長Ｌが最小となるデフォーカス値にサーボ回路１０のデフォーカス値を設定して記録動作を行った場合のβ値が記録特性として最も良いことが判明した。従って、有効長Ｌが最小となるデフォーカス値をサーボ動作を行うために最適なデフォーカス値として設定することによって記録特性を最良にすることが出来る。
【００７０】
更に、測定設定されたデフォーカス値と有効長Ｌに基いて選択される記録ストラテジを使用して記録用駆動信号のパルスを生成することによって光ディスク１の記録特性に最適な状態にて記録動作を行うことが出来る。
【００７１】
尚、本実施例では、光ディスク１に設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを検出するようにしたが、信号の記録領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを検出するようにすることも出来る。また、光ディスク１に記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを検出するようにしたが、その他のピットを利用することは勿論可能である。
【００７２】
また、試し書き領域に記録されている信号から得られるＲＦ信号のレベルを検出する場合には、該試し書き領域に検出対象となる最短ピット及び最長ピットの信号のみを記録するようにすると、検出動作を容易に行うことが出来る。更に、斯かる検出対象となるピットの信号を繰り返し記録するようにすると、レベル検出動作を正確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図である。
【図２】光ディスクの信号トラックに形成されているピットとレーザー光のスポットとの関係を示す説明図である。
【図３】本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【図４】本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 光ディスク
２ 光学式ピックアップ
３ レーザーダイオード
５ 光検出器
７ フォーカシングコイル
８ 光出力信号処理回路
１０ フォーカスサーボ回路
１１ デジタル信号処理回路
１２ システム制御回路
１３ ＲＦ信号レベル検出回路
１４ 第１レベルメモリー回路
１５ 第２レベルメモリー回路
１６ 信号記録用回路
１７ レーザー駆動信号生成回路
１８ レーザー駆動回路
１９ デフォーカス設定回路
２０ 記録ストラテジメモリー回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて長さの異なる複数のピットを光ディスクに形成することによって信号を光ディスクに記録するように構成された光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法であり、光ディスクに記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定するようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法。
【請求項２】
レベル比較動作を光ディスクに記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号にて行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項３】
ＲＦ信号のレベルを比較して得られる比較値に対応した記録ストラテジが複数記憶された記録ストラテジメモリー回路を設け、該記録ストラテジメモリー回路に記憶されている記録ストラテジを比較値及びデフォーカス値に基いて選択することにより記録ストラテジを設定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項４】
光ディスクに設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項５】
試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号のみを記録し、該記録信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたことを特徴とする請求項４に記載のフォーカス制御方法。
【請求項６】
最短ピットと最長ピットの信号を繰り返し記録するようにしたことを特徴とする請求項５に記載のフォーカス制御方法。
【請求項１】
光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて長さの異なる複数のピットを光ディスクに形成することによって信号を光ディスクに記録するように構成された光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法であり、光ディスクに記録されている長さの異なるピットを再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較することによってレーザー光の信号トラックに対するスポット形状の検出動作をデフォーカス値を変更させる毎に行い、トラック方向に対するトラック上のスポット径が最小となるデフォーカス値をフォーカス動作を行うデフォーカス値として設定するようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法。
【請求項２】
レベル比較動作を光ディスクに記録されている最短ピットと最長ピットを再生して得られるＲＦ信号にて行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項３】
ＲＦ信号のレベルを比較して得られる比較値に対応した記録ストラテジが複数記憶された記録ストラテジメモリー回路を設け、該記録ストラテジメモリー回路に記憶されている記録ストラテジを比較値及びデフォーカス値に基いて選択することにより記録ストラテジを設定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項４】
光ディスクに設けられている試し書き領域に記録されている信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項５】
試し書き領域に最短ピットと最長ピットの信号のみを記録し、該記録信号を再生して得られるＲＦ信号のレベルを比較するようにしたことを特徴とする請求項４に記載のフォーカス制御方法。
【請求項６】
最短ピットと最長ピットの信号を繰り返し記録するようにしたことを特徴とする請求項５に記載のフォーカス制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−１０７６３２（Ｐ２００６−１０７６３２Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９３３９８（Ｐ２００４−２９３３９８）
【出願日】平成１６年１０月６日（２００４．１０．６）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月６日（２００４．１０．６）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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