光情報記録方法及び装置
【課題】光ディスクの種類や条件に影響を受けることなく安定した記録品質を得ることができる光情報記録方法及び装置を提供する。
【解決手段】複数の記録パワーでテストデータを記録し、テストデータの再生信号にもとづき記録パワーに対する対称性特性値（β値やアシメントリ値）の変化量を算出し、該変化量に基づき記録停止間隔を算出する。データの本記録時には前記記録停止間隔でデータ記録を一時停止し、必要に応じてストラテジ補正を行う。
【解決手段】複数の記録パワーでテストデータを記録し、テストデータの再生信号にもとづき記録パワーに対する対称性特性値（β値やアシメントリ値）の変化量を算出し、該変化量に基づき記録停止間隔を算出する。データの本記録時には前記記録停止間隔でデータ記録を一時停止し、必要に応じてストラテジ補正を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに対するデータ記録方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクにレーザ光を用いて記録を行う際には、記録時のレーザ光の出力パワー（記録パワー）を光ディスクの特性に対して最適な値に設定することが重要である。そこで通常は光ディスクへのデータの本記録に先だってテスト記録を行い、このテスト記録の結果最適な記録パワーを求める。このテスト記録では、光ディスクの内周に設けられた所定の試し書きエリアに複数の記録パワーでテストデータを記録する。そして各記録パワーで記録されたデータの再生信号を検出して、最適な記録パワーを求める。以降データの本記録時には前記最適パワーを用いてデータ記録を行う。このような手法はＯＰＣ（Optimum Power Control）と呼ばれている。
【０００３】
しかし光ディスクの記録感度は面内で一定でなくディスクの生産条件により変動が生じる場合がある。またデータ記録に用いる記録装置もレーザダイオードやピックアップヘッドの生産条件による変動や環境変化等によりレーザの出力パワーが変動する場合がある。このような光ディスクや記録装置では面内の位置によって最適な記録パワーが異なるので、上述のように最適パワーを固定した記録方法では最適な記録特性が得られない箇所が生じる場合がある。
【０００４】
そこで、データの本記録中にデータ記録を一旦停止し、記録データを再生して記録状態を検出し、該検出結果に基づき記録パワーを補正する方法（Walking Optimum Power Control）が提案されている（特許文献１及び２参照）。
【０００５】
特許文献１に記載のものでは、光ディスクの回転速度を内周から外周へ段階的に大きくして情報記録する方式において、回転速度を切り替える際に記録動作を一旦停止して、この時点でのβ値を測定し、測定したβ値と目標β値とを比較してβ値を補正し、β値の補正に対応してレーザー光の記録パワーを補正している。ここでβ値とは再生信号の振幅の対称性を示す特性値である。
【０００６】
また特許文献２に記載のものでは、周辺温度を測定する温度センサや、レーザ光の出力パワーを検出するフロントモニタを記録装置に設けておく。そして、データ記録中に周辺温度や出力パワーを観測し、該周辺温度や出力パワーが所定量以上ずれたとき異常と判断して情報記録を一旦停止させる。そして、この時点でのβ値を測定し、測定したβ値と目標β値の差に基づいてパワー制御部に対して出力パワーの新たな目標値を設定し、新たに設定した出力パワーでデータ記録を行う。なお、異常が無い場合は固定間隔をおいてデータ記録を一旦停止させ、パワー調整を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９２９５０号公報
【特許文献２】特開２００７−８０４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１に記載のものでは、記録パワーを補正するタイミングは、回転速度が切り替わる時点に固定されている。そのため、記録動作の途中で光ディスクや記録装置に急激な変動があっても対応できず、光ディスク全体に渡り記録品質の安定化を図ることが困難である。
【０００９】
一方、上記特許文献２に記載のものでは、記録パワーを補正するタイミングは、固定間隔若しくは周辺温度や出力パワーが所定量以上変化したときに設定されており、技術的には記録装置内のレーザダイオードの出力変動に対応している。そのため、記録動作途中で記録装置（レーザダイオード）の急激な変動には対応できる。しかしながら、光ディスク自身の個体差やばらつき影響には対応できていないという問題点がある。例として、図８及び図９に記録条件の異なる光ディスクの記録特性結果を示す。図８はβ値と記録パワーの関係を示す図、図９は図８と同条件で測定したＤＣＪと記録パワーの関係を示す図である。ここで言う記録条件とは、周辺温度であったり、記録ストラテジであったり、ドライブ機差などを示している。
【００１０】
図８及び図９から分かるように光ディスクによってはパワー変化時のβ傾きやパワーマージンが異なるものがある。ゆえに、光ディスクの種類や条件によらず一旦停止間隔を固定したり、周辺温度や出力パワーが所定量以上変化したときに設定するだけでは、光ディスクによっては記録品質の安定化を図ることは困難である。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光ディスクの種類や条件に影響を受けることなく安定した記録品質を得ることができる光情報記録方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本願発明は、光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録を行う光情報記録方法において、データの本記録に先立って所定のテスト記録用領域に複数の記録パワーでテストデータを記録するとともに記録したテストデータを再生するステップと、テストデータの再生信号に基づき本記録時におけるレーザ光の出力パワーの目標値を設定するステップと、テストデータの再生信号の振幅の対称性を示す対称性特性値を測定するステップと、テストデータの記録時におけるレーザ光の出力パワーに対する対称性特性値の変化量を算出するステップと、算出した変化量に基づき本記録時において記録を一旦停止させる記録停止間隔を設定するステップと、本記録時においてはデータの本記録を開始してから前記記録停止間隔毎にデータ記録を一旦停止し、停止直前に記録したデータを再生し、再生信号の対称性特性値を測定し、測定した対称性特性値と目標となる対称性特性値との差に基づいてレーザ光の出力パワーの目標値を再設定してデータの本記録を再開するステップとを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、複数の記録パワーで記録されたテストデータの再生信号の各対称性特性値が得られ、記録パワーに対する対称性特性値の変化量が算出される。さらに該対称性特性値に基づき、データの本記録時においてデータ記録を一旦停止させる時間間隔が算出される。そしてデータの本記録時においては前記時間各でデータ記録を停止し、必要に応じてレーザ光の出力パワーが再設定される。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、データの本記録時においてデータ記録を一旦停止させてストラテジの補正を行う時間間隔を、テスト記録時に実際に計測した光情報記録媒体の変化量に応じて決定しているので、光情報記録媒体の記録面内の感度ばらつきや記録時の環境変化による外乱を吸収し、その結果良好な記録特性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】光情報記録再生装置のシステム構成図
【図２】β値を説明する図
【図３】β値の傾きと記録パワーの相関性を説明する図
【図４】記録停止間隔とβ値の傾きとの相関性を説明する図
【図５】光情報記録再生装置の動作を説明するフローチャート
【図６】アシメントリ値を説明する図
【図７】アシメントリ値と記録パワーの相関性を説明する図
【図８】β値と記録パワーの相関性を説明する図
【図９】ＤＣＪと記録パワーの相関性を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装置について図面を参照して説明する。図１は光情報記録再生装置のシステム構成図である。なお図１では本願発明に係る構成のみを記載し、他の構成については省略した。
【００１７】
光情報記録再生装置１００は、図１に示すように、光ディスク１０に対してレーザ光２０を照射することによりデータの記録・再生を行い、パーソナルコンピュータなどの外部装置との間でデータの送受信を行う装置である。光情報記録再生装置１００は、レーザ光２０の発光・受光を行う光ピックアップヘッド２００を備えている。光ピックアップヘッド２００は、レーザダイオード２０１，コリメータレンズ２０２，ビームスプリッタ２０３，対物レンズ２０４、検出レンズ２０５及びフォトダイオード２０６を備えている。また、光情報記録再生装置１００は、レーザダイオード２０１を駆動するＬＤ駆動部３１０と、フォトダイオード２０６からの再生信号に対してＰＲＭＬ処理などの等化処理を行う等化器３２０と、データの復調処理を行うデータ復調回路３３０と、フォトダイオード２０６からの再生信号から振幅の対称性を示す特性値（対称性特性値）を算出するのに必要な信号を検出する特性値検出部３４０と、光ピックアップヘッド２００のトラックキング制御等を行うサーボ制御回路３５０と、装置全体の動作を統括的に制御する制御回路４００と、外部装置とのインタフェイス５００とを備えている。特性値検出部３４０で検出する特性値としてはβ値やアシメントリ値などが挙げられる。本実施の形態では対称性特性値としてβ値を検出対象とする。β値の詳細については後述する。
【００１８】
制御回路４００は、特性値検出部３４０での検出信号に基づき対称性特性値としてβ値を算出する特性値演算部４１０と、復号化された記録データに適用するストラテジ（記録パワー、記録パルス幅）を決定するストラテジ決定部４２０とを備えている。
【００１９】
この光情報記録再生装置１００を用いて光ディスク１０に対してデータ記録を行う場合には、記録データを変調回路（図示省略）で符号化し、符号化した記録データに対して適用するストラテジをストラテジ決定部４２０により決定し、該ストラテジに従ってＬＤ駆動部３１０において記録パルスに変換し、該記録パルスを用いてレーザダイオード２０１を駆動する。レーザダイオード２０１から発光されたレーザ光２０は、コリメータレンズ２０２、ビームスプリッタ２０３、対物レンズ２０４を介して、線速一定若しくは回転速度一定で回転する光ディスク１０に照射される。これにより光ディスク１０に、所望の記録データに対応したピット（マーク）、ランド（スペース）列からなる記録パターンが記録される。
【００２０】
また、レーザダイオード２０１による出力レーザ光の記録中における反射光はフォトダイオード２０６で受光される。受光された反射光はフォトダイオード２０６にて電気信号に変換され、再生信号として特性値検出部３４０及び等化器３２０に出力される。特性値検出部３４０ではβ値を演算する際に用いる再生信号を検出して該検出信号を制御回路４００に入力する。また、等化器３２０及びデータ復調回路３３０は出力された再生信号に対して復号処理を行い、復号されたデータを制御回路４００に入力する。
【００２１】
制御回路４００内の特性値演算部４１０は、β値を演算し、記録中の最適パワーの制御量を求めストラテジ決定部４２０へパワー制御信号を出力する。ストラテジ決定部４２０は、パワー制御信号に従い記録パワーを変更し、変更されたストラテジに基づきＬＤ駆動部３１０を制御する。
【００２２】
ここで、上記特性値検出部３４０及び特性値演算部４１０により求めるβ値について説明する。β値とは、ＲＦ信号である再生信号についての対称性を評価する指標値である。図２に再生信号の一例を示す。特性値検出部３４０は、図２に示す正側の最大振幅値Ａと負側の最大振幅値Ｂをそれぞれ検出する。そして特性値演算部４１０は、β値＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）…（１）という式によりβ値を算出する。
【００２３】
また、上記ストラテジ決定部４２０は、後述するように、データの本記録前のテスト記録において、本記録時におけるレーザダイオード２０１の記録パワーを決定する。記録パワーの決定方法としては、まずテスト記録において複数の記録パワーでテストデータを記録し、該テストデータの再生信号から各記録パワーに対応するβ値を特性値検出部３４０及び特性値演算部４１０により求める。そしてテスト結果から記録パワーとβ値との相関性を求める。具体的には、図３に示すように、記録パワーとβ値との相関性は、β値＝ｂ×記録パワー＋ｃ…（２）という一次式で近似することができる。そこで、例えば最小二乗法などによって記録パワーとβ値との相関性を示す前記式（２）における傾きｂ及び切片ｃを算出する。一方、ストラテジ決定部４２０は、テスト記録に先立ち、光ディスク１０に対応した目標β値を取得する。この目標β値は光ディスク１０から読み出しても良いし、又は光ディスク１０から読み出したメディアＩＤに応じて予め所定のメモリ（図示省略）に格納されているものを読み出しても良い。そして、ストラテジ決定部４２０は、図３に示すように、前記記録パワーとβ値との相関性を表す式（２）と目標β値とから本記録開始時の記録パワーを求める。
【００２４】
一方、上記ストラテジ決定部４２０は、後述するように、データの本記録開始後にデータ記録が一時停止された際に、必要に応じてストラテジの補正を行う。具体的には、一時停止直前の記録領域をデータ再生して特性値検出部３４０及び特性値演算部４１０によりβ値を求める。ここで、光ディスク１０がＬｏｗ−ｔｏ−Ｈｉｇｈメディアの場合、オーバーパワーになれば検出β値が目標β値に対して−ズレを起こし、アンダーパワーになれば検出β値が目標β値＋ズレを起こす。そこで、ストラテジ決定部４２０は、検出したβズレ値が閾値を超えた際にパワー調整を行う。
【００２５】
前述のように本実施の形態に係る光情報記録再生装置１００は、データの本記録に先立ってテスト記録を行いストラテジを決定する。またデータの本記録においては、データ記録を所定の時間間隔で一旦停止して、一時停止直前の記録領域をデータ再生して必要に応じてストラテジの補正を行う。本発明の特徴的な点は、データの本記録においてデータ記録を停止させる時間間隔（以下「記録停止間隔」と言う）を、テスト記録時において決定することにある。以下に記録停止間隔の決定方法について詳述する。
【００２６】
本実施の形態では記録パワーとβ値との相関性を表す上記式（２）における傾きｂと、記録停止間隔とに相関性を持たせ、この相関性に基づき記録停止間隔を決定する。傾きｂと記録停止間隔との相関性は、図４に示すように、記録停止間隔＝α×傾きｂ＋γ…（３）という式により表される。ここで定数α，γは、光ディスク１０の所定領域に予め格納しておいたものを読み込んでもよいし、光情報記録再生装置１００のメモリ（図示省略）に格納しておいたものを読み込んでもよい。制御回路４００は、上記ストラテジ決定部４２０により求めた傾きｂと、前記相関性を示す式（３）により記録停止間隔を決定する。図４の例では傾きｂが値ｂ１の場合には記録停止間隔として値Ａ１を採用すればよい。なお、傾きｂが所定の基準設定値に対して所定の範囲内にある場合には、当該基準設定値に対応する所定の基準記録停止間隔を採用すると好適である。この場合、傾きｂが基準設定値より所定量高い場合には、基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を狭め、傾きｂが基準設定値より所定量低い場合には、基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を広げればよい。
【００２７】
次に、本実施の形態に係る光情報記録再生装置１００のデータ記録動作について図５のフローチャートを参照して説明する。まず、光情報記録再生装置１００は、光ディスク１０の挿入を受け付け、光ディスク１０を光情報記録再生装置１００にセットする（ステップＳ１）。そして光ディスク１００からメディアＩＤを読み出し（ステップＳ２）、ＯＰＣ（Optimum Power Control）を実行する（ステップＳ３〜Ｓ９）。該ＯＰＣの具体的処理を以下に詳述する。
【００２８】
まず制御回路４００は、光ディスク１０から読み出してメモリに格納されている、又は光ディスク１０のメディアＩＤに応じて元々メモリに格納されている、光ディスク１０のメディアＩＤに対応するβ値の目標値（目標β値）を読み出す（ステップＳ３）。次に、制御回路４００は、ＬＤ駆動部３１０に対して記録パワーを変更させながら、光ディスク１０のテスト記録領域にテストデータを記録する（ステップＳ４）。次に、制御回路４００は、テスト記録領域に書き込んだテストデータの再生を行う（ステップＳ５）。この時、再生信号から特性値検出部３４０が図２を用いて説明した正負の最大振幅値Ａ，Ｂを検出し、制御回路４００に出力する。制御回路４００は、特性値検出部３４０で得られた値からβ値を算出し、メモリ（図時省略）に記録時の記録パワーとβ値とを対応付けて格納する。次に制御回路４００は、β値と記録パワーの相関性を示す前記式（２）におけるβ値の傾きｂと切片ｃとを算出する（ステップＳ６）。次に制御回路４００は、算出した相関性と目標β値とに基づきＯＰＣ時における最適記録パワーを決定する（ステップＳ７）。この最適記録パワーは、ＬＤ駆動部３１０に設定される。次に、制御回路４００は、光ディスク１０から読み出してメモリに格納されている、又は元々メモリに格納されている光ディスクのメディアＩＤに対応するβ値の傾きｂと記録停止間隔の相関性を示す関係式を読み出し（ステップＳ８）、該関係式と前記β値の傾きｂとに基づき、データの実記録時における記録停止間隔を算出する（ステップＳ９）。
【００２９】
次に、制御回路４００はデータの本記録を開始する（ステップＳ１０）。該本記録ではＷＯＰＣ（Walking Optimum Power Control）を採用する。すなわち、前記ステップＳ９で算出した記録停止間隔でデータ記録を一旦停止し、必要に応じてストラテジの補正を行う（ステップＳ１１〜Ｓ１５）。具体的には、データの本記録を開始してから記録停止間隔が経過すると、まず一旦データ記録を停止する（ステップＳ１１）。次に、制御回路４００は、前回記録停止時（初回の時はデータ記録開始時）から今回記録停止時までに記録したデータ記録領域を再生する（ステップＳ１２）。この時、再生信号から特性値検出部３４０が図２を用いて説明した正負の最大振幅値Ａ，Ｂを検出し、制御回路４００に出力する。制御回路４００は、特性値検出部３４０で得られた値からβ値を算出する。次に、制御回路４００は、算出したβ値と目標β値とを比較することにより記録パワーを補正するか否かを判定する（ステップＳ１３）。具体的には、算出したβ値と目標β値とのズレが所定の閾値を超えたか否かにより補正の必要性を判定する。該判定の結果補正が必要な場合、制御回路４００は記録パワーを補正する（ステップＳ１４）。以上の処理を終了した後に、制御回路４００はデータの本記録を再開する（ステップＳ１５）。そして、この動作をデータ記録終了するまで繰り返すことで、メディアの面内の感度ばらつきや記録時の環境変化による外乱を吸収し、その結果良好な記録特性を実現できる。
【００３０】
このように本実施の形態に係る光情報記録再生装置１００によれば、データの本記録時においてデータ記録を一旦停止させてストラテジの補正を行う時間間隔を、テスト記録時に実際に計測した光ディスク１０の特性（記録パワーに対するβ値の変化量）に応じて決定しているので、メディアの面内の感度ばらつきや記録時の環境変化による外乱を吸収し、その結果良好な記録特性を実現できる。
【００３１】
以上本発明の一実施の形態について詳述したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば上記実施の形態では対称性特性値としてβ値を例示したがアシメントリ値を用いてもよい。アシメントリ値について図６及び図７を参照して説明する。図６に示すように、最長ピット・最長ランド（本実施の形態では８Ｔ）についての振幅Ｉ８Ｈ，Ｉ８Ｌと、最短ピット・最短ランド（本実施の形態では２Ｔ）についての振幅Ｉ２Ｈ，Ｉ２Ｌに基づき、アシメントリ値＝｛（Ｉ８Ｈ＋Ｉ８Ｌ）−（Ｉ２Ｈ＋Ｉ２Ｌ）｝／２×（Ｉ８Ｈ−Ｉ８Ｌ）という式により求められる。また、図７はアシメントリ値と出力パワーの関係を説明する図であり、図８及び図９を参照して説明したβ値，ＤＣＪと出力パワーの関係図と同じ条件で測定したものである。図７及び図８から分かるようにパワー変化時のβ値の傾きとアシメントリ値の傾きは同じ傾向を示す。これはβ値が全てのピット及びランドの平均値であるのに対し、アシメントリ値が最短ピット及び最短ランドと、最長ピット及び最長ランドのバランスを示す値であり、両者ともにピットとランドの記録状態を表しているためである。このため、上記実施の形態においてβ値に変えてアシメントリ値を用いても本発明を実施できる。
【００３２】
また、上記実施の形態では、目標β値は光ディスク１０から読み出したり予め所定のメモリに格納しておいたものを用いていたが、テスト記録時において測定した各種特性値（例えばＤＣＪ）から求めるようにしてもよい。
【００３３】
さらに、上記実施の形態では、光ディスク１０として、ピット部での反射光量がランド部の反射光量よりも大きくなるメディアを例示したが、ピット部での反射光量がランド部の反射光量よりも小さくなるメディアであっても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１０…光ディスク、１００…光情報記録再生装置、２００…光ピックアップユニット、２０１…レーザダイオード、２０２…コリメータレンズ、２０３…ビームスプリッタ、２０４…対物レンズ、２０５…検出レンズ、２０６…フォトダイオード、３１０…ＬＤ駆動部、３２０…等化器、３３０…データ復調回路、３４０…特性値検出部、３５０…サーボ制御回路、４００…制御回路、４１０…特性値演算部、４２０…ストラテジ決定部、５００…インタフェイス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに対するデータ記録方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクにレーザ光を用いて記録を行う際には、記録時のレーザ光の出力パワー（記録パワー）を光ディスクの特性に対して最適な値に設定することが重要である。そこで通常は光ディスクへのデータの本記録に先だってテスト記録を行い、このテスト記録の結果最適な記録パワーを求める。このテスト記録では、光ディスクの内周に設けられた所定の試し書きエリアに複数の記録パワーでテストデータを記録する。そして各記録パワーで記録されたデータの再生信号を検出して、最適な記録パワーを求める。以降データの本記録時には前記最適パワーを用いてデータ記録を行う。このような手法はＯＰＣ（Optimum Power Control）と呼ばれている。
【０００３】
しかし光ディスクの記録感度は面内で一定でなくディスクの生産条件により変動が生じる場合がある。またデータ記録に用いる記録装置もレーザダイオードやピックアップヘッドの生産条件による変動や環境変化等によりレーザの出力パワーが変動する場合がある。このような光ディスクや記録装置では面内の位置によって最適な記録パワーが異なるので、上述のように最適パワーを固定した記録方法では最適な記録特性が得られない箇所が生じる場合がある。
【０００４】
そこで、データの本記録中にデータ記録を一旦停止し、記録データを再生して記録状態を検出し、該検出結果に基づき記録パワーを補正する方法（Walking Optimum Power Control）が提案されている（特許文献１及び２参照）。
【０００５】
特許文献１に記載のものでは、光ディスクの回転速度を内周から外周へ段階的に大きくして情報記録する方式において、回転速度を切り替える際に記録動作を一旦停止して、この時点でのβ値を測定し、測定したβ値と目標β値とを比較してβ値を補正し、β値の補正に対応してレーザー光の記録パワーを補正している。ここでβ値とは再生信号の振幅の対称性を示す特性値である。
【０００６】
また特許文献２に記載のものでは、周辺温度を測定する温度センサや、レーザ光の出力パワーを検出するフロントモニタを記録装置に設けておく。そして、データ記録中に周辺温度や出力パワーを観測し、該周辺温度や出力パワーが所定量以上ずれたとき異常と判断して情報記録を一旦停止させる。そして、この時点でのβ値を測定し、測定したβ値と目標β値の差に基づいてパワー制御部に対して出力パワーの新たな目標値を設定し、新たに設定した出力パワーでデータ記録を行う。なお、異常が無い場合は固定間隔をおいてデータ記録を一旦停止させ、パワー調整を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９２９５０号公報
【特許文献２】特開２００７−８０４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１に記載のものでは、記録パワーを補正するタイミングは、回転速度が切り替わる時点に固定されている。そのため、記録動作の途中で光ディスクや記録装置に急激な変動があっても対応できず、光ディスク全体に渡り記録品質の安定化を図ることが困難である。
【０００９】
一方、上記特許文献２に記載のものでは、記録パワーを補正するタイミングは、固定間隔若しくは周辺温度や出力パワーが所定量以上変化したときに設定されており、技術的には記録装置内のレーザダイオードの出力変動に対応している。そのため、記録動作途中で記録装置（レーザダイオード）の急激な変動には対応できる。しかしながら、光ディスク自身の個体差やばらつき影響には対応できていないという問題点がある。例として、図８及び図９に記録条件の異なる光ディスクの記録特性結果を示す。図８はβ値と記録パワーの関係を示す図、図９は図８と同条件で測定したＤＣＪと記録パワーの関係を示す図である。ここで言う記録条件とは、周辺温度であったり、記録ストラテジであったり、ドライブ機差などを示している。
【００１０】
図８及び図９から分かるように光ディスクによってはパワー変化時のβ傾きやパワーマージンが異なるものがある。ゆえに、光ディスクの種類や条件によらず一旦停止間隔を固定したり、周辺温度や出力パワーが所定量以上変化したときに設定するだけでは、光ディスクによっては記録品質の安定化を図ることは困難である。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光ディスクの種類や条件に影響を受けることなく安定した記録品質を得ることができる光情報記録方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本願発明は、光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録を行う光情報記録方法において、データの本記録に先立って所定のテスト記録用領域に複数の記録パワーでテストデータを記録するとともに記録したテストデータを再生するステップと、テストデータの再生信号に基づき本記録時におけるレーザ光の出力パワーの目標値を設定するステップと、テストデータの再生信号の振幅の対称性を示す対称性特性値を測定するステップと、テストデータの記録時におけるレーザ光の出力パワーに対する対称性特性値の変化量を算出するステップと、算出した変化量に基づき本記録時において記録を一旦停止させる記録停止間隔を設定するステップと、本記録時においてはデータの本記録を開始してから前記記録停止間隔毎にデータ記録を一旦停止し、停止直前に記録したデータを再生し、再生信号の対称性特性値を測定し、測定した対称性特性値と目標となる対称性特性値との差に基づいてレーザ光の出力パワーの目標値を再設定してデータの本記録を再開するステップとを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、複数の記録パワーで記録されたテストデータの再生信号の各対称性特性値が得られ、記録パワーに対する対称性特性値の変化量が算出される。さらに該対称性特性値に基づき、データの本記録時においてデータ記録を一旦停止させる時間間隔が算出される。そしてデータの本記録時においては前記時間各でデータ記録を停止し、必要に応じてレーザ光の出力パワーが再設定される。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、データの本記録時においてデータ記録を一旦停止させてストラテジの補正を行う時間間隔を、テスト記録時に実際に計測した光情報記録媒体の変化量に応じて決定しているので、光情報記録媒体の記録面内の感度ばらつきや記録時の環境変化による外乱を吸収し、その結果良好な記録特性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】光情報記録再生装置のシステム構成図
【図２】β値を説明する図
【図３】β値の傾きと記録パワーの相関性を説明する図
【図４】記録停止間隔とβ値の傾きとの相関性を説明する図
【図５】光情報記録再生装置の動作を説明するフローチャート
【図６】アシメントリ値を説明する図
【図７】アシメントリ値と記録パワーの相関性を説明する図
【図８】β値と記録パワーの相関性を説明する図
【図９】ＤＣＪと記録パワーの相関性を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装置について図面を参照して説明する。図１は光情報記録再生装置のシステム構成図である。なお図１では本願発明に係る構成のみを記載し、他の構成については省略した。
【００１７】
光情報記録再生装置１００は、図１に示すように、光ディスク１０に対してレーザ光２０を照射することによりデータの記録・再生を行い、パーソナルコンピュータなどの外部装置との間でデータの送受信を行う装置である。光情報記録再生装置１００は、レーザ光２０の発光・受光を行う光ピックアップヘッド２００を備えている。光ピックアップヘッド２００は、レーザダイオード２０１，コリメータレンズ２０２，ビームスプリッタ２０３，対物レンズ２０４、検出レンズ２０５及びフォトダイオード２０６を備えている。また、光情報記録再生装置１００は、レーザダイオード２０１を駆動するＬＤ駆動部３１０と、フォトダイオード２０６からの再生信号に対してＰＲＭＬ処理などの等化処理を行う等化器３２０と、データの復調処理を行うデータ復調回路３３０と、フォトダイオード２０６からの再生信号から振幅の対称性を示す特性値（対称性特性値）を算出するのに必要な信号を検出する特性値検出部３４０と、光ピックアップヘッド２００のトラックキング制御等を行うサーボ制御回路３５０と、装置全体の動作を統括的に制御する制御回路４００と、外部装置とのインタフェイス５００とを備えている。特性値検出部３４０で検出する特性値としてはβ値やアシメントリ値などが挙げられる。本実施の形態では対称性特性値としてβ値を検出対象とする。β値の詳細については後述する。
【００１８】
制御回路４００は、特性値検出部３４０での検出信号に基づき対称性特性値としてβ値を算出する特性値演算部４１０と、復号化された記録データに適用するストラテジ（記録パワー、記録パルス幅）を決定するストラテジ決定部４２０とを備えている。
【００１９】
この光情報記録再生装置１００を用いて光ディスク１０に対してデータ記録を行う場合には、記録データを変調回路（図示省略）で符号化し、符号化した記録データに対して適用するストラテジをストラテジ決定部４２０により決定し、該ストラテジに従ってＬＤ駆動部３１０において記録パルスに変換し、該記録パルスを用いてレーザダイオード２０１を駆動する。レーザダイオード２０１から発光されたレーザ光２０は、コリメータレンズ２０２、ビームスプリッタ２０３、対物レンズ２０４を介して、線速一定若しくは回転速度一定で回転する光ディスク１０に照射される。これにより光ディスク１０に、所望の記録データに対応したピット（マーク）、ランド（スペース）列からなる記録パターンが記録される。
【００２０】
また、レーザダイオード２０１による出力レーザ光の記録中における反射光はフォトダイオード２０６で受光される。受光された反射光はフォトダイオード２０６にて電気信号に変換され、再生信号として特性値検出部３４０及び等化器３２０に出力される。特性値検出部３４０ではβ値を演算する際に用いる再生信号を検出して該検出信号を制御回路４００に入力する。また、等化器３２０及びデータ復調回路３３０は出力された再生信号に対して復号処理を行い、復号されたデータを制御回路４００に入力する。
【００２１】
制御回路４００内の特性値演算部４１０は、β値を演算し、記録中の最適パワーの制御量を求めストラテジ決定部４２０へパワー制御信号を出力する。ストラテジ決定部４２０は、パワー制御信号に従い記録パワーを変更し、変更されたストラテジに基づきＬＤ駆動部３１０を制御する。
【００２２】
ここで、上記特性値検出部３４０及び特性値演算部４１０により求めるβ値について説明する。β値とは、ＲＦ信号である再生信号についての対称性を評価する指標値である。図２に再生信号の一例を示す。特性値検出部３４０は、図２に示す正側の最大振幅値Ａと負側の最大振幅値Ｂをそれぞれ検出する。そして特性値演算部４１０は、β値＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）…（１）という式によりβ値を算出する。
【００２３】
また、上記ストラテジ決定部４２０は、後述するように、データの本記録前のテスト記録において、本記録時におけるレーザダイオード２０１の記録パワーを決定する。記録パワーの決定方法としては、まずテスト記録において複数の記録パワーでテストデータを記録し、該テストデータの再生信号から各記録パワーに対応するβ値を特性値検出部３４０及び特性値演算部４１０により求める。そしてテスト結果から記録パワーとβ値との相関性を求める。具体的には、図３に示すように、記録パワーとβ値との相関性は、β値＝ｂ×記録パワー＋ｃ…（２）という一次式で近似することができる。そこで、例えば最小二乗法などによって記録パワーとβ値との相関性を示す前記式（２）における傾きｂ及び切片ｃを算出する。一方、ストラテジ決定部４２０は、テスト記録に先立ち、光ディスク１０に対応した目標β値を取得する。この目標β値は光ディスク１０から読み出しても良いし、又は光ディスク１０から読み出したメディアＩＤに応じて予め所定のメモリ（図示省略）に格納されているものを読み出しても良い。そして、ストラテジ決定部４２０は、図３に示すように、前記記録パワーとβ値との相関性を表す式（２）と目標β値とから本記録開始時の記録パワーを求める。
【００２４】
一方、上記ストラテジ決定部４２０は、後述するように、データの本記録開始後にデータ記録が一時停止された際に、必要に応じてストラテジの補正を行う。具体的には、一時停止直前の記録領域をデータ再生して特性値検出部３４０及び特性値演算部４１０によりβ値を求める。ここで、光ディスク１０がＬｏｗ−ｔｏ−Ｈｉｇｈメディアの場合、オーバーパワーになれば検出β値が目標β値に対して−ズレを起こし、アンダーパワーになれば検出β値が目標β値＋ズレを起こす。そこで、ストラテジ決定部４２０は、検出したβズレ値が閾値を超えた際にパワー調整を行う。
【００２５】
前述のように本実施の形態に係る光情報記録再生装置１００は、データの本記録に先立ってテスト記録を行いストラテジを決定する。またデータの本記録においては、データ記録を所定の時間間隔で一旦停止して、一時停止直前の記録領域をデータ再生して必要に応じてストラテジの補正を行う。本発明の特徴的な点は、データの本記録においてデータ記録を停止させる時間間隔（以下「記録停止間隔」と言う）を、テスト記録時において決定することにある。以下に記録停止間隔の決定方法について詳述する。
【００２６】
本実施の形態では記録パワーとβ値との相関性を表す上記式（２）における傾きｂと、記録停止間隔とに相関性を持たせ、この相関性に基づき記録停止間隔を決定する。傾きｂと記録停止間隔との相関性は、図４に示すように、記録停止間隔＝α×傾きｂ＋γ…（３）という式により表される。ここで定数α，γは、光ディスク１０の所定領域に予め格納しておいたものを読み込んでもよいし、光情報記録再生装置１００のメモリ（図示省略）に格納しておいたものを読み込んでもよい。制御回路４００は、上記ストラテジ決定部４２０により求めた傾きｂと、前記相関性を示す式（３）により記録停止間隔を決定する。図４の例では傾きｂが値ｂ１の場合には記録停止間隔として値Ａ１を採用すればよい。なお、傾きｂが所定の基準設定値に対して所定の範囲内にある場合には、当該基準設定値に対応する所定の基準記録停止間隔を採用すると好適である。この場合、傾きｂが基準設定値より所定量高い場合には、基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を狭め、傾きｂが基準設定値より所定量低い場合には、基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を広げればよい。
【００２７】
次に、本実施の形態に係る光情報記録再生装置１００のデータ記録動作について図５のフローチャートを参照して説明する。まず、光情報記録再生装置１００は、光ディスク１０の挿入を受け付け、光ディスク１０を光情報記録再生装置１００にセットする（ステップＳ１）。そして光ディスク１００からメディアＩＤを読み出し（ステップＳ２）、ＯＰＣ（Optimum Power Control）を実行する（ステップＳ３〜Ｓ９）。該ＯＰＣの具体的処理を以下に詳述する。
【００２８】
まず制御回路４００は、光ディスク１０から読み出してメモリに格納されている、又は光ディスク１０のメディアＩＤに応じて元々メモリに格納されている、光ディスク１０のメディアＩＤに対応するβ値の目標値（目標β値）を読み出す（ステップＳ３）。次に、制御回路４００は、ＬＤ駆動部３１０に対して記録パワーを変更させながら、光ディスク１０のテスト記録領域にテストデータを記録する（ステップＳ４）。次に、制御回路４００は、テスト記録領域に書き込んだテストデータの再生を行う（ステップＳ５）。この時、再生信号から特性値検出部３４０が図２を用いて説明した正負の最大振幅値Ａ，Ｂを検出し、制御回路４００に出力する。制御回路４００は、特性値検出部３４０で得られた値からβ値を算出し、メモリ（図時省略）に記録時の記録パワーとβ値とを対応付けて格納する。次に制御回路４００は、β値と記録パワーの相関性を示す前記式（２）におけるβ値の傾きｂと切片ｃとを算出する（ステップＳ６）。次に制御回路４００は、算出した相関性と目標β値とに基づきＯＰＣ時における最適記録パワーを決定する（ステップＳ７）。この最適記録パワーは、ＬＤ駆動部３１０に設定される。次に、制御回路４００は、光ディスク１０から読み出してメモリに格納されている、又は元々メモリに格納されている光ディスクのメディアＩＤに対応するβ値の傾きｂと記録停止間隔の相関性を示す関係式を読み出し（ステップＳ８）、該関係式と前記β値の傾きｂとに基づき、データの実記録時における記録停止間隔を算出する（ステップＳ９）。
【００２９】
次に、制御回路４００はデータの本記録を開始する（ステップＳ１０）。該本記録ではＷＯＰＣ（Walking Optimum Power Control）を採用する。すなわち、前記ステップＳ９で算出した記録停止間隔でデータ記録を一旦停止し、必要に応じてストラテジの補正を行う（ステップＳ１１〜Ｓ１５）。具体的には、データの本記録を開始してから記録停止間隔が経過すると、まず一旦データ記録を停止する（ステップＳ１１）。次に、制御回路４００は、前回記録停止時（初回の時はデータ記録開始時）から今回記録停止時までに記録したデータ記録領域を再生する（ステップＳ１２）。この時、再生信号から特性値検出部３４０が図２を用いて説明した正負の最大振幅値Ａ，Ｂを検出し、制御回路４００に出力する。制御回路４００は、特性値検出部３４０で得られた値からβ値を算出する。次に、制御回路４００は、算出したβ値と目標β値とを比較することにより記録パワーを補正するか否かを判定する（ステップＳ１３）。具体的には、算出したβ値と目標β値とのズレが所定の閾値を超えたか否かにより補正の必要性を判定する。該判定の結果補正が必要な場合、制御回路４００は記録パワーを補正する（ステップＳ１４）。以上の処理を終了した後に、制御回路４００はデータの本記録を再開する（ステップＳ１５）。そして、この動作をデータ記録終了するまで繰り返すことで、メディアの面内の感度ばらつきや記録時の環境変化による外乱を吸収し、その結果良好な記録特性を実現できる。
【００３０】
このように本実施の形態に係る光情報記録再生装置１００によれば、データの本記録時においてデータ記録を一旦停止させてストラテジの補正を行う時間間隔を、テスト記録時に実際に計測した光ディスク１０の特性（記録パワーに対するβ値の変化量）に応じて決定しているので、メディアの面内の感度ばらつきや記録時の環境変化による外乱を吸収し、その結果良好な記録特性を実現できる。
【００３１】
以上本発明の一実施の形態について詳述したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば上記実施の形態では対称性特性値としてβ値を例示したがアシメントリ値を用いてもよい。アシメントリ値について図６及び図７を参照して説明する。図６に示すように、最長ピット・最長ランド（本実施の形態では８Ｔ）についての振幅Ｉ８Ｈ，Ｉ８Ｌと、最短ピット・最短ランド（本実施の形態では２Ｔ）についての振幅Ｉ２Ｈ，Ｉ２Ｌに基づき、アシメントリ値＝｛（Ｉ８Ｈ＋Ｉ８Ｌ）−（Ｉ２Ｈ＋Ｉ２Ｌ）｝／２×（Ｉ８Ｈ−Ｉ８Ｌ）という式により求められる。また、図７はアシメントリ値と出力パワーの関係を説明する図であり、図８及び図９を参照して説明したβ値，ＤＣＪと出力パワーの関係図と同じ条件で測定したものである。図７及び図８から分かるようにパワー変化時のβ値の傾きとアシメントリ値の傾きは同じ傾向を示す。これはβ値が全てのピット及びランドの平均値であるのに対し、アシメントリ値が最短ピット及び最短ランドと、最長ピット及び最長ランドのバランスを示す値であり、両者ともにピットとランドの記録状態を表しているためである。このため、上記実施の形態においてβ値に変えてアシメントリ値を用いても本発明を実施できる。
【００３２】
また、上記実施の形態では、目標β値は光ディスク１０から読み出したり予め所定のメモリに格納しておいたものを用いていたが、テスト記録時において測定した各種特性値（例えばＤＣＪ）から求めるようにしてもよい。
【００３３】
さらに、上記実施の形態では、光ディスク１０として、ピット部での反射光量がランド部の反射光量よりも大きくなるメディアを例示したが、ピット部での反射光量がランド部の反射光量よりも小さくなるメディアであっても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１０…光ディスク、１００…光情報記録再生装置、２００…光ピックアップユニット、２０１…レーザダイオード、２０２…コリメータレンズ、２０３…ビームスプリッタ、２０４…対物レンズ、２０５…検出レンズ、２０６…フォトダイオード、３１０…ＬＤ駆動部、３２０…等化器、３３０…データ復調回路、３４０…特性値検出部、３５０…サーボ制御回路、４００…制御回路、４１０…特性値演算部、４２０…ストラテジ決定部、５００…インタフェイス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録を行う光情報記録方法において、
データの本記録に先立って所定のテスト記録用領域に複数の記録パワーでテストデータを記録するとともに記録したテストデータを再生するステップと、
テストデータの再生信号に基づき本記録時におけるレーザ光の出力パワーの目標値を設定するステップと、
テストデータの再生信号の振幅の対称性を示す対称性特性値を測定するステップと、
テストデータの記録時におけるレーザ光の出力パワーに対する対称性特性値の変化量を算出するステップと、
算出した変化量に基づき本記録時において記録を一旦停止させる記録停止間隔を設定するステップと、
本記録時においてはデータの本記録を開始してから前記記録停止間隔毎にデータ記録を一旦停止し、停止直前に記録したデータを再生し、再生信号の対称性特性値を測定し、測定した対称性特性値と目標となる対称性特性値との差に基づいてレーザ光の出力パワーの目標値を再設定してデータの本記録を再開するステップとを含む
ことを特徴とする光情報記録方法。
【請求項２】
記録停止間隔の設定ステップにおいては、算出した変化量が基準設定値から所定量高い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を狭める
ことを特徴とする請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項３】
記録停止間隔の設定ステップにおいては、算出した変化量が基準設定値から所定量低い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を広げる
ことを特徴とする請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項４】
光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録を行う光情報記録装置において、
データの本記録に先立って所定のテスト記録用領域に複数の記録パワーでテストデータを記録するとともに記録したテストデータを再生する手段と、
テストデータの再生信号に基づき本記録時におけるレーザ光の出力パワーの目標値を設定する手段と、
テストデータの再生信号の振幅の対称性を示す対称性特性値を測定する手段と、
テストデータの記録時におけるレーザ光の出力パワーに対する対称性特性値の変化量を算出する手段と、
算出した変化量に基づき本記録時において記録を一旦停止させる記録停止間隔を設定する手段と、
本記録時においてはデータの本記録を開始してから前記記録停止間隔毎にデータ記録を一旦停止し、停止直前に記録したデータを再生し、再生信号の対称性特性値を測定し、測定した対称性特性値と目標となる対称性特性値との差に基づいてレーザ光の出力パワーの目標値を再設定してデータの本記録を再開する手段とを含む
ことを特徴とする光情報記録装置。
【請求項５】
記録停止間隔の設定手段においては、算出した変化量が基準設定値から所定量高い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を狭める
ことを特徴とする請求項４記載の光情報記録装置。
【請求項６】
記録停止間隔の設定手段においては、算出した変化量が基準設定値から所定量低い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を広げる
ことを特徴とする請求項４記載の光情報記録装置。
【請求項１】
光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録を行う光情報記録方法において、
データの本記録に先立って所定のテスト記録用領域に複数の記録パワーでテストデータを記録するとともに記録したテストデータを再生するステップと、
テストデータの再生信号に基づき本記録時におけるレーザ光の出力パワーの目標値を設定するステップと、
テストデータの再生信号の振幅の対称性を示す対称性特性値を測定するステップと、
テストデータの記録時におけるレーザ光の出力パワーに対する対称性特性値の変化量を算出するステップと、
算出した変化量に基づき本記録時において記録を一旦停止させる記録停止間隔を設定するステップと、
本記録時においてはデータの本記録を開始してから前記記録停止間隔毎にデータ記録を一旦停止し、停止直前に記録したデータを再生し、再生信号の対称性特性値を測定し、測定した対称性特性値と目標となる対称性特性値との差に基づいてレーザ光の出力パワーの目標値を再設定してデータの本記録を再開するステップとを含む
ことを特徴とする光情報記録方法。
【請求項２】
記録停止間隔の設定ステップにおいては、算出した変化量が基準設定値から所定量高い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を狭める
ことを特徴とする請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項３】
記録停止間隔の設定ステップにおいては、算出した変化量が基準設定値から所定量低い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を広げる
ことを特徴とする請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項４】
光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録を行う光情報記録装置において、
データの本記録に先立って所定のテスト記録用領域に複数の記録パワーでテストデータを記録するとともに記録したテストデータを再生する手段と、
テストデータの再生信号に基づき本記録時におけるレーザ光の出力パワーの目標値を設定する手段と、
テストデータの再生信号の振幅の対称性を示す対称性特性値を測定する手段と、
テストデータの記録時におけるレーザ光の出力パワーに対する対称性特性値の変化量を算出する手段と、
算出した変化量に基づき本記録時において記録を一旦停止させる記録停止間隔を設定する手段と、
本記録時においてはデータの本記録を開始してから前記記録停止間隔毎にデータ記録を一旦停止し、停止直前に記録したデータを再生し、再生信号の対称性特性値を測定し、測定した対称性特性値と目標となる対称性特性値との差に基づいてレーザ光の出力パワーの目標値を再設定してデータの本記録を再開する手段とを含む
ことを特徴とする光情報記録装置。
【請求項５】
記録停止間隔の設定手段においては、算出した変化量が基準設定値から所定量高い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を狭める
ことを特徴とする請求項４記載の光情報記録装置。
【請求項６】
記録停止間隔の設定手段においては、算出した変化量が基準設定値から所定量低い場合、所定の基準記録停止間隔よりも記録停止間隔を広げる
ことを特徴とする請求項４記載の光情報記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１１８９６２（Ｐ２０１１−１１８９６２Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７３２６２（Ｐ２００９−２７３２６２）
【出願日】平成２１年１２月１日（２００９．１２．１）
【出願人】（０００２０４２８４）太陽誘電株式会社 (964)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１日（２００９．１２．１）
【出願人】（０００２０４２８４）太陽誘電株式会社 (964)
【Ｆターム（参考）】
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