多層光ディスクのデータ消去方法及び光ディスク装置
【課題】多層光ディスクの層数の増加に対応し、装置構成が簡単で処理時間を短縮するデータ消去方法及び光ディスク装置を提供する。
【解決手段】光ディスク試験装置により、各光ディスクに対し、消去用レーザパワーＰｅと光ヘッド３のデフォーカス量Δｆを変えて、各記録層のデータの試し消去を行う。試し消去の結果から、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件と、各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定し、光ディスク装置のメモリ１９に登録する。光ディスク装置では、メモリ１９から消去対象の光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出し、この条件に従い各記録層のデータを本消去する。
【解決手段】光ディスク試験装置により、各光ディスクに対し、消去用レーザパワーＰｅと光ヘッド３のデフォーカス量Δｆを変えて、各記録層のデータの試し消去を行う。試し消去の結果から、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件と、各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定し、光ディスク装置のメモリ１９に登録する。光ディスク装置では、メモリ１９から消去対象の光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出し、この条件に従い各記録層のデータを本消去する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の記録層を有する多層光ディスクのデータ消去方法及び光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクの記憶容量増大のため、複数の記録層を積層させた構造の多層光ディスク（多層ディスク）の開発が進められている。例えば高密度記録が可能なブルーレイディスク（ＢＤ）では、１層当たりの容量２５ＧＢを１６層積層することで、総容量４００ＧＢを実現することなどが発表されている。多層ディスクにおいて層数が増加すると、表面から遠い記録層（すなわち深い層）での記録再生性能をいかに確保するか、また複数の記録層のデータをいかに効率良く消去するか、などが課題となる。例えば、１層ごとに全部の記録層のデータを消去する場合、層数に比例した多大の処理時間を要することになる。
【０００３】
これに関し特許文献１では、多層媒体の初期化において、単層媒体と同程度の時間で初期化することを目的とし、各記録層に同時に光照射を行って各記録層の初期化を同時的に行う技術が開示されている。そのための光照射手段として、記録層ごとに対応する複数の光ヘッド（または対物レンズ）を備えて複数の光を照射する構成（実施例１，２，３）が開示される。さらには光照射手段として、単一の光ヘッド（対物レンズ）の焦点深度を深くして複数の記録層に渡って光照射を行う構成（実施例４）が開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−９１７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術によれば、複数の記録層を有する多層ディスクにおいて、単層ディスクの場合と同程度の時間で初期化処理（消去処理）を行うことが可能となる。しかしながら、実施例１，２，３の構成では、光照射手段として層数に等しい複数の光ヘッド（対物レンズ）を設けなければならず、層数の増加に伴い装置の構造が複雑化し部品コストも増大する。また実施例４の構成は、単一の対物レンズにて構成するものであるが、焦点深度を深くしても単一照射光で有効に照射できる範囲は限られている。よって、多層ディスクにおいて同時に初期化処理のできる層数には限界があり、層数の増加に伴い初期化が不十分な記録層が残ってしまう恐れがある。その都度初期化をやり直すのであれば、効率が低下する。さらには、記録品質低下の問題がある。対物レンズの焦点深度を深くするとレーザビームの絞込みが不十分になり、特にＢＤなどの高密度記録時の記録再生品質を劣化させる要因となる。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を鑑み、多層光ディスクの層数の増加に対応し、装置構成が簡単で処理時間を短縮するデータ消去方法及び光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数の記録層を有する多層光ディスクのデータ消去方法において、光ディスク試験装置により、試験対象となる各光ディスクのテスト領域において、消去条件を変えて消去用レーザ光を照射し各記録層のデータの試し消去を行うステップと、試し消去の結果から同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件を決定するステップと、最適消去条件に従い各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定するステップと、各光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを光ディスク装置のメモリに登録するステップと、光ディスク装置により、メモリから消去対象となる光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出すステップと、読み出した最適消去条件と最適シーケンスにて、消去対象となる光ディスクの各記録層のデータを消去するステップとを備える。
【０００８】
ここに試し消去の消去条件として、消去用レーザパワーと、レーザ光を照射する光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を変化させる。
ここに試し消去の結果の判定では、各記録層に対し、消去したテスト領域においてダミーデータを記録し、そのダミーデータを再生してジッタまたはエラーレートを測定し、測定値が許容値以下であればその記録層について消去効果ありと判定する。
【０００９】
本発明は、複数の記録層を有する多層光ディスクにデータを記録、再生、消去する光ディスク装置において、光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する光ヘッドと、光ヘッドの消去用レーザパワーを設定するレーザパワー設定部と、光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を設定するデフォーカス量設定部と、各光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスが登録されているメモリと、メモリから消去対象となる光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出して、読み出した最適消去条件をレーザパワー設定部とデフォーカス量設定部に設定するマイコンとを備え、消去対象となる光ディスクの各記録層のデータを、最適シーケンスに従って消去する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、多層光ディスクのデータ消去処理を簡単な装置構成で短時間で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本実施例の消去方法は、消去対象となる光ディスクの最適消去条件を求めておき、光ディスク装置のメモリに登録しておく（以下、学習工程）。光ディスク装置は、ローディングされた光ディスクに対する最適消去条件を読み出し、その条件に従ってデータの消去を行うものである（以下、消去工程）。そのために学習工程では、予め消去条件を変えながら光ディスクのテスト領域にて試し消去を行い、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適な消去条件と、各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定する。決定した最適消去条件を装置のメモリに登録しておく。
【００１２】
図１は、本発明による多層光ディスクのデータ消去方法と光ディスク装置の一実施例を示す図である。これを用いて学習工程と消去工程に分けて説明する。学習工程では光ディスク試験装置を、消去工程ではユーザ向け光ディスク装置を使用するが、両者の装置は共通の機能を有するので、図１では簡単のため同じ図面で説明する。
【００１３】
＜学習工程＞
多層光ディスクはその種類により、記録層の総数、層間距離、記録膜の感度などが異なるので、複数の記録層を最小回数で消去するための最適な消去条件（消去パワーなど）と消去時にフォーカスをかける記録層をディスクごとに決定する。この学習工程は光ディスク試験装置にて行い、決定した最適消去条件を、ユーザ向け光ディスク装置を出荷するとき装置のメモリに登録する。
【００１４】
試験対象の光ディスク１として、５層の書換え可能な多層ディスクの例を示す。レーザ入射側から各層をＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５とし、層間距離はｄとする。各層にはデータが記録されており、全層のデータを全面消去する場合を説明する。テスト領域Ｔは試し消去に用いる領域である。
【００１５】
試験装置の概要を述べる。光ディスク１は、スピンドルモータ２で回転させ、光ヘッド３にて各記録層にレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する。光ヘッド３は、レーザ光を発生するレーザ光源４、記録層にレーザビームを照射する対物レンズ５、対物レンズ５をディスク厚み方向およびディスク半径方向に駆動するアクチュエータ６、ディスクからの反射光を検出し電気信号に変換する光検出器７などを含む。ここに対物レンズ５は、記録媒体とフォーマットに合わせた開口数（ＮＡ）を有する。例えばＢＤディスクではＮＡ＝０．８５とし、焦点深度を浅くして高密度記録品質に支障がないように設定する。光ヘッド３は、図示しないスレッドモータによりディスク上の所定の領域（半径位置）に移動する。レーザドライバ１１はレーザ光源４に駆動信号を送る。記録信号生成部１２は記録ストラテジに従いデータ記録信号を生成し、特に試し消去のときはダミーデータを生成する。消去信号生成部１３はレーザパワーＰｅを変化させた消去信号を生成する。
【００１６】
光検出器７からの検出信号は、フォーカス信号生成部１４と再生信号処理部１６に送られる。フォーカス信号生成部１４は検出信号からフォーカスエラー（ＦＥ）信号を生成し、フォーカスサーボ部１５はアクチュエータ６を駆動してフォーカス制御を行う。その際、フォーカスサーボ系にオフセットを与えることで、目標の記録層に対するフォーカス位置を、ジャストフォーカス位置から所定量だけずらして設定するようにした。このずらし量をデフォーカス量Δｆと呼ぶ。デフォーカス量Δｆを与えるには、オフセットを与える代わりに、フォーカス信号生成部１５において生成したＦＥ信号のバランスを崩すようにしても構わない。試し消去では、このデフォーカス量Δｆと上記レーザパワーＰｅとをパラメータとして、テスト領域Ｔの各記録層のデータを消去する。
【００１７】
再生信号処理部１６は、検出信号からデータ信号を再生する。再生品質評価部１７は、再生データの品質を評価する。特に、試し消去後に記録したダミーデータの再生品質として、ジッタまたはエラーレートを測定してマイコン１８に送る。マイコン１８は、ジッタまたはエラーレートの測定値が許容値以下であれば、試し消去の「消去効果あり」と判定する。測定値が許容値より大きければ「消去効果なし」と判定する。試し消去の判定結果は不揮発メモリ１９に記憶しておく。マイコン１８は、試し消去の結果から、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件（パラメータ値）を決定する。そして、最適消去条件に従い最小の消去回数で全層を消去可能な最適シーケンス（フォーカスサーボをかける目標層）を決定する。不揮発メモリ１９には、最適消去条件と最適シーケンスを記憶しておく。このようにして、各ディスクの最適消去条件を学習する。
置のメモリに登録する。
【００１８】
＜消去工程＞
学習工程で取得した各ディスクの最適消去条件と最適シーケンスは、ユーザの光ディスク装置の不揮発メモリ１９に予め登録されている。光ディスク装置の構成は、上記の光ディスク試験装置と同様であり説明を省略する。
【００１９】
消去対象となる光ディスク１がローディングされると、マイコン１８は、そのディスクのＩＤに対応する最適消去条件を不揮発メモリ１９から読み出す。そして、消去用レーザパワーＰｅを消去信号生成部１３に、デフォーカス量Δｆをフォーカスサーボ部１５に設定する。また最適シーケンスに従って、光ヘッド３のフォーカスサーボを指定された目標層Ｌｆにかけてデータの消去を実行する。その結果、ローディングされた光ディスク１の全層のデータを最小の消去回数で消去することができる。
【００２０】
本実施例の光ディスク装置では、単一の光ヘッド３（対物レンズ５）を有するので構成が簡単であり、層数の多い多層ディスクにも対応できる。また、その焦点深度は所定の値に設定しているので、記録再生性能に支障を与えることがない。
【００２１】
次に、＜学習工程＞について詳細に説明する。
試し消去では、ディスク内のテスト領域Ｔを利用し、試し消去用レーザ光を照射して同時に消去できる層数を求める。その際、フォーカスサーボを中間層（５層ディスクならば３層目Ｌ３）にかけることで、上下両側の記録層の消去結果を得ることができる。テスト領域Ｔとして、各層の同一半径位置での数ブロックのデータ領域を利用する。試し消去は消去条件の数だけ複数回繰り返すが、テスト領域として毎回新しい領域に移動させても、同一領域を繰り返して用いても構わない。
【００２２】
図２は、試し消去の消去条件と判定結果の一例を示す図である。（ａ）は試し消去のパラメータと消去判定を示し、（ｂ）は最適消去条件とシーケンスを示す。
（ａ）の試し消去時のパラメータとして、ＤＣ消去のレーザパワーＰｅを例えば１００，１５０，２００（相対強度）と変化させ、一方層間距離ｄに対するデフォーカス量Δｆを例えば０，０．２５，０．５と変化させ、これらを組合わせる。
【００２３】
１回の試し消去を行うごとに、各層ごとに消去効果の判定を行う。消去効果の判定では、試し消去した領域においてダミーデータを記録する。ダミーデータは最適パワー制御（ＯＰＣ）などと同様に、特定パターンのデータでも任意のデータでも構わない。次に、記録したダミーデータを再生して再生品質を評価する。具体的には、再生品質評価部１７にて再生データのジッタあるいはエラーレートを測定し、その測定値が許容値以下であれば試し消去の効果が十分であり、「消去効果あり」と判定する。
【００２４】
図２（ａ）では、各パラメータの組合せにおいて、「消去効果あり」と判定された層を示している。例えばＰｅ＝１００、Δｆ／ｄ＝０のときは、「消去効果あり」はＬ３層だけである。これに対し、Ｐｅ＝２００、Δｆ／ｄ＝０．２５のときは、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の３層が「消去効果あり」と判定された。この結果、図２（ｂ）に示すように、同時に最も多くの記録層を消去可能とする最適消去条件はＰｅ＝２００、Δｆ／ｄ＝０．２５と決定する。そのときの最大消去層数Ｎは３層である。この最適条件に従い全層を最小回数で消去するためには、フォーカスサーボをかける目標層Ｌｆを１回目はＬ２層に設定してＬ１，Ｌ２，Ｌ３層を消去し、２回目はＬ５層（またはＬ４層）に設定して残りのＬ４，Ｌ５層を消去すればよい。これを最適シーケンスとして決定する。不揮発メモリ１９には、ディスクＩＤ（＃０００１）と共にこれらの最適消去条件とシーケンスを記憶する。
【００２５】
図２（ｂ）に示したディスクごとの最適消去条件とシーケンスは、ユーザ向けの光ディスク装置の不揮発メモリ１９に登録される。光ディスク装置では、この消去条件に従って本消去動作を行う。
【００２６】
図３は、本実施例の消去方法（学習工程）のフローチャートを示す図である。図１、図２の例（５層ディスク）に沿って説明する。以下の処理の流れは、処理プログラムに従い光ディスク試験装置のマイコン１８が制御する。
【００２７】
Ｓ１０１では、試験対象の光ディスクの中間層（５層ディスクではＬ３層）にフォーカスサーボをかける。
Ｓ１０２では、光ヘッドの消去用レーザパワーＰｅを予め決めた複数の条件の１つ（例えば相対値１００）に設定する。
Ｓ１０３では、デフォーカス量Δｆを予め決めた複数の条件の１つ（例えばΔｆ／ｄ＝０）に設定する。
Ｓ１０４では、光ヘッドをテスト領域Ｔに移動し、上記設定した条件にて所定範囲のデータを消去する。
【００２８】
次にＳ１０５からＳ１０８では、各層（ｎ＝１から５）について消去効果を判定する。
Ｓ１０５では、Ｌｎ層にフォーカスサーボをかける。
Ｓ１０６では、消去したテスト領域Ｔにダミーデータを記録する。
Ｓ１０７では、ダミーデータを再生し品質を評価する。具体的には、ジッタまたはエラーレートを測定する。
Ｓ１０８では、評価した品質が許容範囲にあれば「消去効果あり」と判定し、不揮発メモリ１９に記憶する。Ｓ１０５に戻り、次の層について消去効果の判定を繰り返す。
【００２９】
Ｓ１０９では、デフォーカス量Δｆのパラメータが全て終了したかどうか判定する。終了していなければＳ１０３へ戻り次の条件を設定する。
Ｓ１１０では、消去用レーザパワーＰｅのパラメータが全て終了したかどうか判定する。終了していなければＳ１０２へ戻り次の条件を設定する。
【００３０】
Ｓ１１１では、不揮発メモリ１９から各パラメータにおける消去効果の判定結果を読み出す。
Ｓ１１２では、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件（Ｐｅ、Δｆ）と、そのときの最大消去層数Ｎを求める。図２の例では、Ｐｅ＝２００、Δｆ／ｄ＝０．２５、Ｎ＝３となる。
Ｓ１１３では、全層を最小回数で消去可能な最適シーケンスとして、フォーカスサーボをかける目標層Ｌｆを決定する。図２の例では、Ｌｆ＝Ｌ２、Ｌ５（またはＬ４）である。
Ｓ１１４では、当該ディスクＩＤと共に、上記消去条件とシーケンス（Ｐｅ、Δｆ、Ｌｆ）を光ディスク装置の不揮発メモリ１９に登録する。
【００３１】
このようにして、各ディスクについて最適消去条件と最適シーケンスを決定し、ユーザの光ディスク装置の不揮発メモリ１９に登録することができる。
【００３２】
図４は、本実施例の消去方法（消去工程）のフローチャートを示す図である。以下の処理の流れは、処理プログラムに従い光ディスク装置のマイコン１８が制御する。
【００３３】
Ｓ２０１では、ローディングされた光ディスクの管理情報領域から、ディスクＩＤを読み取る。
Ｓ２０２では、装置の不揮発メモリ１９から、対象ディスクＩＤに対応して登録されている最適消去条件（消去用レーザパワーＰｅ、デフォーカス量Δｆ、フォーカスサーボをかける目標層Ｌｆ）を読み出す。
【００３４】
Ｓ２０３では、読み出した消去用レーザパワーＰｅ（図２ではＰｅ＝２００）を消去信号生成部１３に、またデフォーカス量Δｆ（図２ではΔｆ／ｄ＝０．２５）をフォーカスサーボ部１５に設定する。
Ｓ２０４では、指定された目標層Ｌｆに、光ヘッド３のフォーカスサーボをかける。図２の例では、Ｌｆ＝Ｌ２層に設定する。
【００３５】
Ｓ２０５では、上記設定した条件のもとでデータの消去動作を実行する。
Ｓ２０６では、全ての目標層Ｌｆについて終了したかどうかを判定する。残りの目標層があれば、Ｓ２０４に戻り次の目標層Ｌｆに設定する。図２では、Ｌ５層（またはＬ４層）について繰り返す。目標層Ｌｆが全て終了すれば、消去工程を終了する。
【００３６】
以上のように本実施例によれば、学習工程（図３）にて予め試し消去を行い、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件と、最小回数で全層を消去可能な最適シーケンス（フォーカスサーボをかける目標層）を決定し、これらの条件を装置メモリに登録しておく。消去工程（図４）ではこの消去条件を読み出して適用することで、消去処理を最短時間で最も効率よく実行することができる。その際、試し消去の結果が反映されるので、消去の失敗がなくなり信頼性も向上する。
【００３７】
上記実施例では全層を消去する場合について説明したが、特定の複数層を消去する場合においても適用できる。その場合には、フォーカスサーボをかける目標層を適宜変更して設定すれば良い。
【００３８】
なお、光ディスク装置を出荷後に、新たなディスクについての消去条件を追加したり、既に登録している消去条件を変更する場合には、不揮発メモリ１９の既登録内容（ファームウェア）を更新（アップデート）すれば良い。また、最適消去条件を装置内メモリでなく当該ディスクの管理情報領域に登録しておき、これから読み出すようにしても良い。
【００３９】
本実施例のデータ消去方法は、書き換え不可能なライトワンスディスク（ＤＶＤ−Ｒ）に対しても適用できる。その場合、消去パワーによるデータ上書きとなるため、ディスク上の記録済みデータを短時間で破壊することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による多層光ディスクのデータ消去方法と光ディスク装置の一実施例を示す図。
【図２】試し消去の消去条件と判定結果の一例を示す図。
【図３】本実施例の消去方法（学習工程）のフローチャートを示す図。
【図４】本実施例の消去方法（消去工程）のフローチャートを示す図。
【符号の説明】
【００４１】
１…光ディスク
２…スピンドルモータ
３…光ヘッド
４…レーザ光源
５…対物レンズ
６…アクチュエータ
７…光検出器
１１…レーザドライバ
１２…記録信号生成部
１３…消去信号生成部
１４…フォーカス信号生成部
１５…フォーカスサーボ部
１６…再生信号処理部
１７…再生品質評価部
１８…マイコン
１９…不揮発メモリ
Ｐｅ…消去用レーザパワー
Δｆ…デフォーカス量。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の記録層を有する多層光ディスクのデータ消去方法及び光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクの記憶容量増大のため、複数の記録層を積層させた構造の多層光ディスク（多層ディスク）の開発が進められている。例えば高密度記録が可能なブルーレイディスク（ＢＤ）では、１層当たりの容量２５ＧＢを１６層積層することで、総容量４００ＧＢを実現することなどが発表されている。多層ディスクにおいて層数が増加すると、表面から遠い記録層（すなわち深い層）での記録再生性能をいかに確保するか、また複数の記録層のデータをいかに効率良く消去するか、などが課題となる。例えば、１層ごとに全部の記録層のデータを消去する場合、層数に比例した多大の処理時間を要することになる。
【０００３】
これに関し特許文献１では、多層媒体の初期化において、単層媒体と同程度の時間で初期化することを目的とし、各記録層に同時に光照射を行って各記録層の初期化を同時的に行う技術が開示されている。そのための光照射手段として、記録層ごとに対応する複数の光ヘッド（または対物レンズ）を備えて複数の光を照射する構成（実施例１，２，３）が開示される。さらには光照射手段として、単一の光ヘッド（対物レンズ）の焦点深度を深くして複数の記録層に渡って光照射を行う構成（実施例４）が開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−９１７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術によれば、複数の記録層を有する多層ディスクにおいて、単層ディスクの場合と同程度の時間で初期化処理（消去処理）を行うことが可能となる。しかしながら、実施例１，２，３の構成では、光照射手段として層数に等しい複数の光ヘッド（対物レンズ）を設けなければならず、層数の増加に伴い装置の構造が複雑化し部品コストも増大する。また実施例４の構成は、単一の対物レンズにて構成するものであるが、焦点深度を深くしても単一照射光で有効に照射できる範囲は限られている。よって、多層ディスクにおいて同時に初期化処理のできる層数には限界があり、層数の増加に伴い初期化が不十分な記録層が残ってしまう恐れがある。その都度初期化をやり直すのであれば、効率が低下する。さらには、記録品質低下の問題がある。対物レンズの焦点深度を深くするとレーザビームの絞込みが不十分になり、特にＢＤなどの高密度記録時の記録再生品質を劣化させる要因となる。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を鑑み、多層光ディスクの層数の増加に対応し、装置構成が簡単で処理時間を短縮するデータ消去方法及び光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数の記録層を有する多層光ディスクのデータ消去方法において、光ディスク試験装置により、試験対象となる各光ディスクのテスト領域において、消去条件を変えて消去用レーザ光を照射し各記録層のデータの試し消去を行うステップと、試し消去の結果から同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件を決定するステップと、最適消去条件に従い各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定するステップと、各光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを光ディスク装置のメモリに登録するステップと、光ディスク装置により、メモリから消去対象となる光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出すステップと、読み出した最適消去条件と最適シーケンスにて、消去対象となる光ディスクの各記録層のデータを消去するステップとを備える。
【０００８】
ここに試し消去の消去条件として、消去用レーザパワーと、レーザ光を照射する光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を変化させる。
ここに試し消去の結果の判定では、各記録層に対し、消去したテスト領域においてダミーデータを記録し、そのダミーデータを再生してジッタまたはエラーレートを測定し、測定値が許容値以下であればその記録層について消去効果ありと判定する。
【０００９】
本発明は、複数の記録層を有する多層光ディスクにデータを記録、再生、消去する光ディスク装置において、光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する光ヘッドと、光ヘッドの消去用レーザパワーを設定するレーザパワー設定部と、光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を設定するデフォーカス量設定部と、各光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスが登録されているメモリと、メモリから消去対象となる光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出して、読み出した最適消去条件をレーザパワー設定部とデフォーカス量設定部に設定するマイコンとを備え、消去対象となる光ディスクの各記録層のデータを、最適シーケンスに従って消去する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、多層光ディスクのデータ消去処理を簡単な装置構成で短時間で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本実施例の消去方法は、消去対象となる光ディスクの最適消去条件を求めておき、光ディスク装置のメモリに登録しておく（以下、学習工程）。光ディスク装置は、ローディングされた光ディスクに対する最適消去条件を読み出し、その条件に従ってデータの消去を行うものである（以下、消去工程）。そのために学習工程では、予め消去条件を変えながら光ディスクのテスト領域にて試し消去を行い、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適な消去条件と、各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定する。決定した最適消去条件を装置のメモリに登録しておく。
【００１２】
図１は、本発明による多層光ディスクのデータ消去方法と光ディスク装置の一実施例を示す図である。これを用いて学習工程と消去工程に分けて説明する。学習工程では光ディスク試験装置を、消去工程ではユーザ向け光ディスク装置を使用するが、両者の装置は共通の機能を有するので、図１では簡単のため同じ図面で説明する。
【００１３】
＜学習工程＞
多層光ディスクはその種類により、記録層の総数、層間距離、記録膜の感度などが異なるので、複数の記録層を最小回数で消去するための最適な消去条件（消去パワーなど）と消去時にフォーカスをかける記録層をディスクごとに決定する。この学習工程は光ディスク試験装置にて行い、決定した最適消去条件を、ユーザ向け光ディスク装置を出荷するとき装置のメモリに登録する。
【００１４】
試験対象の光ディスク１として、５層の書換え可能な多層ディスクの例を示す。レーザ入射側から各層をＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５とし、層間距離はｄとする。各層にはデータが記録されており、全層のデータを全面消去する場合を説明する。テスト領域Ｔは試し消去に用いる領域である。
【００１５】
試験装置の概要を述べる。光ディスク１は、スピンドルモータ２で回転させ、光ヘッド３にて各記録層にレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する。光ヘッド３は、レーザ光を発生するレーザ光源４、記録層にレーザビームを照射する対物レンズ５、対物レンズ５をディスク厚み方向およびディスク半径方向に駆動するアクチュエータ６、ディスクからの反射光を検出し電気信号に変換する光検出器７などを含む。ここに対物レンズ５は、記録媒体とフォーマットに合わせた開口数（ＮＡ）を有する。例えばＢＤディスクではＮＡ＝０．８５とし、焦点深度を浅くして高密度記録品質に支障がないように設定する。光ヘッド３は、図示しないスレッドモータによりディスク上の所定の領域（半径位置）に移動する。レーザドライバ１１はレーザ光源４に駆動信号を送る。記録信号生成部１２は記録ストラテジに従いデータ記録信号を生成し、特に試し消去のときはダミーデータを生成する。消去信号生成部１３はレーザパワーＰｅを変化させた消去信号を生成する。
【００１６】
光検出器７からの検出信号は、フォーカス信号生成部１４と再生信号処理部１６に送られる。フォーカス信号生成部１４は検出信号からフォーカスエラー（ＦＥ）信号を生成し、フォーカスサーボ部１５はアクチュエータ６を駆動してフォーカス制御を行う。その際、フォーカスサーボ系にオフセットを与えることで、目標の記録層に対するフォーカス位置を、ジャストフォーカス位置から所定量だけずらして設定するようにした。このずらし量をデフォーカス量Δｆと呼ぶ。デフォーカス量Δｆを与えるには、オフセットを与える代わりに、フォーカス信号生成部１５において生成したＦＥ信号のバランスを崩すようにしても構わない。試し消去では、このデフォーカス量Δｆと上記レーザパワーＰｅとをパラメータとして、テスト領域Ｔの各記録層のデータを消去する。
【００１７】
再生信号処理部１６は、検出信号からデータ信号を再生する。再生品質評価部１７は、再生データの品質を評価する。特に、試し消去後に記録したダミーデータの再生品質として、ジッタまたはエラーレートを測定してマイコン１８に送る。マイコン１８は、ジッタまたはエラーレートの測定値が許容値以下であれば、試し消去の「消去効果あり」と判定する。測定値が許容値より大きければ「消去効果なし」と判定する。試し消去の判定結果は不揮発メモリ１９に記憶しておく。マイコン１８は、試し消去の結果から、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件（パラメータ値）を決定する。そして、最適消去条件に従い最小の消去回数で全層を消去可能な最適シーケンス（フォーカスサーボをかける目標層）を決定する。不揮発メモリ１９には、最適消去条件と最適シーケンスを記憶しておく。このようにして、各ディスクの最適消去条件を学習する。
置のメモリに登録する。
【００１８】
＜消去工程＞
学習工程で取得した各ディスクの最適消去条件と最適シーケンスは、ユーザの光ディスク装置の不揮発メモリ１９に予め登録されている。光ディスク装置の構成は、上記の光ディスク試験装置と同様であり説明を省略する。
【００１９】
消去対象となる光ディスク１がローディングされると、マイコン１８は、そのディスクのＩＤに対応する最適消去条件を不揮発メモリ１９から読み出す。そして、消去用レーザパワーＰｅを消去信号生成部１３に、デフォーカス量Δｆをフォーカスサーボ部１５に設定する。また最適シーケンスに従って、光ヘッド３のフォーカスサーボを指定された目標層Ｌｆにかけてデータの消去を実行する。その結果、ローディングされた光ディスク１の全層のデータを最小の消去回数で消去することができる。
【００２０】
本実施例の光ディスク装置では、単一の光ヘッド３（対物レンズ５）を有するので構成が簡単であり、層数の多い多層ディスクにも対応できる。また、その焦点深度は所定の値に設定しているので、記録再生性能に支障を与えることがない。
【００２１】
次に、＜学習工程＞について詳細に説明する。
試し消去では、ディスク内のテスト領域Ｔを利用し、試し消去用レーザ光を照射して同時に消去できる層数を求める。その際、フォーカスサーボを中間層（５層ディスクならば３層目Ｌ３）にかけることで、上下両側の記録層の消去結果を得ることができる。テスト領域Ｔとして、各層の同一半径位置での数ブロックのデータ領域を利用する。試し消去は消去条件の数だけ複数回繰り返すが、テスト領域として毎回新しい領域に移動させても、同一領域を繰り返して用いても構わない。
【００２２】
図２は、試し消去の消去条件と判定結果の一例を示す図である。（ａ）は試し消去のパラメータと消去判定を示し、（ｂ）は最適消去条件とシーケンスを示す。
（ａ）の試し消去時のパラメータとして、ＤＣ消去のレーザパワーＰｅを例えば１００，１５０，２００（相対強度）と変化させ、一方層間距離ｄに対するデフォーカス量Δｆを例えば０，０．２５，０．５と変化させ、これらを組合わせる。
【００２３】
１回の試し消去を行うごとに、各層ごとに消去効果の判定を行う。消去効果の判定では、試し消去した領域においてダミーデータを記録する。ダミーデータは最適パワー制御（ＯＰＣ）などと同様に、特定パターンのデータでも任意のデータでも構わない。次に、記録したダミーデータを再生して再生品質を評価する。具体的には、再生品質評価部１７にて再生データのジッタあるいはエラーレートを測定し、その測定値が許容値以下であれば試し消去の効果が十分であり、「消去効果あり」と判定する。
【００２４】
図２（ａ）では、各パラメータの組合せにおいて、「消去効果あり」と判定された層を示している。例えばＰｅ＝１００、Δｆ／ｄ＝０のときは、「消去効果あり」はＬ３層だけである。これに対し、Ｐｅ＝２００、Δｆ／ｄ＝０．２５のときは、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の３層が「消去効果あり」と判定された。この結果、図２（ｂ）に示すように、同時に最も多くの記録層を消去可能とする最適消去条件はＰｅ＝２００、Δｆ／ｄ＝０．２５と決定する。そのときの最大消去層数Ｎは３層である。この最適条件に従い全層を最小回数で消去するためには、フォーカスサーボをかける目標層Ｌｆを１回目はＬ２層に設定してＬ１，Ｌ２，Ｌ３層を消去し、２回目はＬ５層（またはＬ４層）に設定して残りのＬ４，Ｌ５層を消去すればよい。これを最適シーケンスとして決定する。不揮発メモリ１９には、ディスクＩＤ（＃０００１）と共にこれらの最適消去条件とシーケンスを記憶する。
【００２５】
図２（ｂ）に示したディスクごとの最適消去条件とシーケンスは、ユーザ向けの光ディスク装置の不揮発メモリ１９に登録される。光ディスク装置では、この消去条件に従って本消去動作を行う。
【００２６】
図３は、本実施例の消去方法（学習工程）のフローチャートを示す図である。図１、図２の例（５層ディスク）に沿って説明する。以下の処理の流れは、処理プログラムに従い光ディスク試験装置のマイコン１８が制御する。
【００２７】
Ｓ１０１では、試験対象の光ディスクの中間層（５層ディスクではＬ３層）にフォーカスサーボをかける。
Ｓ１０２では、光ヘッドの消去用レーザパワーＰｅを予め決めた複数の条件の１つ（例えば相対値１００）に設定する。
Ｓ１０３では、デフォーカス量Δｆを予め決めた複数の条件の１つ（例えばΔｆ／ｄ＝０）に設定する。
Ｓ１０４では、光ヘッドをテスト領域Ｔに移動し、上記設定した条件にて所定範囲のデータを消去する。
【００２８】
次にＳ１０５からＳ１０８では、各層（ｎ＝１から５）について消去効果を判定する。
Ｓ１０５では、Ｌｎ層にフォーカスサーボをかける。
Ｓ１０６では、消去したテスト領域Ｔにダミーデータを記録する。
Ｓ１０７では、ダミーデータを再生し品質を評価する。具体的には、ジッタまたはエラーレートを測定する。
Ｓ１０８では、評価した品質が許容範囲にあれば「消去効果あり」と判定し、不揮発メモリ１９に記憶する。Ｓ１０５に戻り、次の層について消去効果の判定を繰り返す。
【００２９】
Ｓ１０９では、デフォーカス量Δｆのパラメータが全て終了したかどうか判定する。終了していなければＳ１０３へ戻り次の条件を設定する。
Ｓ１１０では、消去用レーザパワーＰｅのパラメータが全て終了したかどうか判定する。終了していなければＳ１０２へ戻り次の条件を設定する。
【００３０】
Ｓ１１１では、不揮発メモリ１９から各パラメータにおける消去効果の判定結果を読み出す。
Ｓ１１２では、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件（Ｐｅ、Δｆ）と、そのときの最大消去層数Ｎを求める。図２の例では、Ｐｅ＝２００、Δｆ／ｄ＝０．２５、Ｎ＝３となる。
Ｓ１１３では、全層を最小回数で消去可能な最適シーケンスとして、フォーカスサーボをかける目標層Ｌｆを決定する。図２の例では、Ｌｆ＝Ｌ２、Ｌ５（またはＬ４）である。
Ｓ１１４では、当該ディスクＩＤと共に、上記消去条件とシーケンス（Ｐｅ、Δｆ、Ｌｆ）を光ディスク装置の不揮発メモリ１９に登録する。
【００３１】
このようにして、各ディスクについて最適消去条件と最適シーケンスを決定し、ユーザの光ディスク装置の不揮発メモリ１９に登録することができる。
【００３２】
図４は、本実施例の消去方法（消去工程）のフローチャートを示す図である。以下の処理の流れは、処理プログラムに従い光ディスク装置のマイコン１８が制御する。
【００３３】
Ｓ２０１では、ローディングされた光ディスクの管理情報領域から、ディスクＩＤを読み取る。
Ｓ２０２では、装置の不揮発メモリ１９から、対象ディスクＩＤに対応して登録されている最適消去条件（消去用レーザパワーＰｅ、デフォーカス量Δｆ、フォーカスサーボをかける目標層Ｌｆ）を読み出す。
【００３４】
Ｓ２０３では、読み出した消去用レーザパワーＰｅ（図２ではＰｅ＝２００）を消去信号生成部１３に、またデフォーカス量Δｆ（図２ではΔｆ／ｄ＝０．２５）をフォーカスサーボ部１５に設定する。
Ｓ２０４では、指定された目標層Ｌｆに、光ヘッド３のフォーカスサーボをかける。図２の例では、Ｌｆ＝Ｌ２層に設定する。
【００３５】
Ｓ２０５では、上記設定した条件のもとでデータの消去動作を実行する。
Ｓ２０６では、全ての目標層Ｌｆについて終了したかどうかを判定する。残りの目標層があれば、Ｓ２０４に戻り次の目標層Ｌｆに設定する。図２では、Ｌ５層（またはＬ４層）について繰り返す。目標層Ｌｆが全て終了すれば、消去工程を終了する。
【００３６】
以上のように本実施例によれば、学習工程（図３）にて予め試し消去を行い、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件と、最小回数で全層を消去可能な最適シーケンス（フォーカスサーボをかける目標層）を決定し、これらの条件を装置メモリに登録しておく。消去工程（図４）ではこの消去条件を読み出して適用することで、消去処理を最短時間で最も効率よく実行することができる。その際、試し消去の結果が反映されるので、消去の失敗がなくなり信頼性も向上する。
【００３７】
上記実施例では全層を消去する場合について説明したが、特定の複数層を消去する場合においても適用できる。その場合には、フォーカスサーボをかける目標層を適宜変更して設定すれば良い。
【００３８】
なお、光ディスク装置を出荷後に、新たなディスクについての消去条件を追加したり、既に登録している消去条件を変更する場合には、不揮発メモリ１９の既登録内容（ファームウェア）を更新（アップデート）すれば良い。また、最適消去条件を装置内メモリでなく当該ディスクの管理情報領域に登録しておき、これから読み出すようにしても良い。
【００３９】
本実施例のデータ消去方法は、書き換え不可能なライトワンスディスク（ＤＶＤ−Ｒ）に対しても適用できる。その場合、消去パワーによるデータ上書きとなるため、ディスク上の記録済みデータを短時間で破壊することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による多層光ディスクのデータ消去方法と光ディスク装置の一実施例を示す図。
【図２】試し消去の消去条件と判定結果の一例を示す図。
【図３】本実施例の消去方法（学習工程）のフローチャートを示す図。
【図４】本実施例の消去方法（消去工程）のフローチャートを示す図。
【符号の説明】
【００４１】
１…光ディスク
２…スピンドルモータ
３…光ヘッド
４…レーザ光源
５…対物レンズ
６…アクチュエータ
７…光検出器
１１…レーザドライバ
１２…記録信号生成部
１３…消去信号生成部
１４…フォーカス信号生成部
１５…フォーカスサーボ部
１６…再生信号処理部
１７…再生品質評価部
１８…マイコン
１９…不揮発メモリ
Ｐｅ…消去用レーザパワー
Δｆ…デフォーカス量。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録層を有する多層光ディスクのデータ消去方法において、
光ディスク試験装置により、試験対象となる各光ディスクのテスト領域において、消去条件を変えて消去用レーザ光を照射し各記録層のデータの試し消去を行うステップと、
試し消去の結果から同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件を決定するステップと、
上記最適消去条件に従い各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定するステップと、
各光ディスクに対する上記最適消去条件と上記最適シーケンスを光ディスク装置のメモリに登録するステップと、
該光ディスク装置により、上記メモリから消去対象となる光ディスクに対する上記最適消去条件と上記最適シーケンスを読み出すステップと、
読み出した上記最適消去条件と上記最適シーケンスにて、消去対象となる光ディスクの各記録層のデータを消去するステップと、
を備えることを特徴とする多層光ディスクのデータ消去方法。
【請求項２】
請求項１に記載の多層光ディスクのデータ消去方法において、
前記試し消去の消去条件として、消去用レーザパワーと、レーザ光を照射する光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を変化させることを特徴とする多層光ディスクのデータ消去方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の多層光ディスクのデータ消去方法において、
前記試し消去の結果の判定では、各記録層に対し、
前記消去したテスト領域においてダミーデータを記録し、
該ダミーデータを再生してジッタまたはエラーレートを測定し、
該測定値が許容値以下であればその記録層について消去効果ありと判定することを特徴とする多層光ディスクのデータ消去方法。
【請求項４】
複数の記録層を有する多層光ディスクにデータを記録、再生、消去する光ディスク装置において、
上記光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する光ヘッドと、
該光ヘッドの消去用レーザパワーを設定するレーザパワー設定部と、
上記光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を設定するデフォーカス量設定部と、
各光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスが登録されているメモリと、
該メモリから消去対象となる光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出して、読み出した最適消去条件を上記レーザパワー設定部と上記デフォーカス量設定部に設定するマイコンとを備え、
消去対象となる上記光ディスクの各記録層のデータを、上記最適シーケンスに従って消去することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
複数の記録層を有する多層光ディスクに対しデータの消去条件を決定する光ディスク試験装置において、
上記光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する光ヘッドと、
該光ヘッドの消去用レーザパワーを設定するレーザパワー設定部と、
上記光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を設定するデフォーカス量設定部と、
上記光ディスクから再生したデータの品質を評価する再生品質評価部と、
上記光ディスクのテスト領域にて消去条件を変えて試し消去を行い、試し消去の結果から最適消去条件と最適シーケンスを決定するマイコンと、
上記最適消去条件と上記最適シーケンスを記憶するメモリとを備え、
上記マイコンは、上記レーザパワー設定部と上記デフォーカス量設定部により消去用レーザパワーとデフォーカス量を変化させて試し消去を行い、各記録層において、上記消去したテスト領域にダミーデータを記録し、該ダミーデータを再生して上記再生品質評価部によりジッタまたはエラーレートを測定し、該測定値が許容値以下であればその記録層について消去効果ありと判定し、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件と、該最適消去条件に従い各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定することを特徴とする光ディスク試験装置。
【請求項１】
複数の記録層を有する多層光ディスクのデータ消去方法において、
光ディスク試験装置により、試験対象となる各光ディスクのテスト領域において、消去条件を変えて消去用レーザ光を照射し各記録層のデータの試し消去を行うステップと、
試し消去の結果から同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件を決定するステップと、
上記最適消去条件に従い各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定するステップと、
各光ディスクに対する上記最適消去条件と上記最適シーケンスを光ディスク装置のメモリに登録するステップと、
該光ディスク装置により、上記メモリから消去対象となる光ディスクに対する上記最適消去条件と上記最適シーケンスを読み出すステップと、
読み出した上記最適消去条件と上記最適シーケンスにて、消去対象となる光ディスクの各記録層のデータを消去するステップと、
を備えることを特徴とする多層光ディスクのデータ消去方法。
【請求項２】
請求項１に記載の多層光ディスクのデータ消去方法において、
前記試し消去の消去条件として、消去用レーザパワーと、レーザ光を照射する光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を変化させることを特徴とする多層光ディスクのデータ消去方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の多層光ディスクのデータ消去方法において、
前記試し消去の結果の判定では、各記録層に対し、
前記消去したテスト領域においてダミーデータを記録し、
該ダミーデータを再生してジッタまたはエラーレートを測定し、
該測定値が許容値以下であればその記録層について消去効果ありと判定することを特徴とする多層光ディスクのデータ消去方法。
【請求項４】
複数の記録層を有する多層光ディスクにデータを記録、再生、消去する光ディスク装置において、
上記光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する光ヘッドと、
該光ヘッドの消去用レーザパワーを設定するレーザパワー設定部と、
上記光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を設定するデフォーカス量設定部と、
各光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスが登録されているメモリと、
該メモリから消去対象となる光ディスクに対する最適消去条件と最適シーケンスを読み出して、読み出した最適消去条件を上記レーザパワー設定部と上記デフォーカス量設定部に設定するマイコンとを備え、
消去対象となる上記光ディスクの各記録層のデータを、上記最適シーケンスに従って消去することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
複数の記録層を有する多層光ディスクに対しデータの消去条件を決定する光ディスク試験装置において、
上記光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録、再生、消去する光ヘッドと、
該光ヘッドの消去用レーザパワーを設定するレーザパワー設定部と、
上記光ヘッドの目標の記録層に対するデフォーカス量を設定するデフォーカス量設定部と、
上記光ディスクから再生したデータの品質を評価する再生品質評価部と、
上記光ディスクのテスト領域にて消去条件を変えて試し消去を行い、試し消去の結果から最適消去条件と最適シーケンスを決定するマイコンと、
上記最適消去条件と上記最適シーケンスを記憶するメモリとを備え、
上記マイコンは、上記レーザパワー設定部と上記デフォーカス量設定部により消去用レーザパワーとデフォーカス量を変化させて試し消去を行い、各記録層において、上記消去したテスト領域にダミーデータを記録し、該ダミーデータを再生して上記再生品質評価部によりジッタまたはエラーレートを測定し、該測定値が許容値以下であればその記録層について消去効果ありと判定し、同時に最も多くの記録層を消去可能な最適消去条件と、該最適消去条件に従い各記録層のデータを最小回数で消去可能な最適シーケンスを決定することを特徴とする光ディスク試験装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−９２５５７（Ｐ２０１０−９２５５７Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６３４３６（Ｐ２００８−２６３４３６）
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【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）】
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【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）】
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