JP2000076684A

JP2000076684A - 情報記録装置

Info

Publication number: JP2000076684A
Application number: JP10246970A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Shimoda; 吉隆下田; Masayoshi Yoshida; 昌義吉田; Naoharu Yanagawa; 直治梁川
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1998-09-01
Publication date: 2000-03-14
Also published as: EP0986055A1; US6442115B1

Abstract

(57)【要約】【課題】ＣＬＶ方式に対応した光ディスクに対し、レ
ーザパワーを適正に制御して一定の回転角速度による記
録を行い、記録シーケンス時に高速サーチを行うことが
可能な情報記録装置を提供する。【解決手段】情報記録装置においてＤＶＤ−Ｒ１はス
ピンドルモータ１７等により一定の回転角速度で回転駆
動される。光ピックアップ１４により照射された光ビー
ムの反射光に基づくプッシュプル信号から、ウォブル信
号生成部２２にてウォブル信号を得て、２値化回路２３
で２値化を行った後、周波数検出部２４でウォブル周波
数を検出しＣＰＵ１１に出力する。ＣＰＵ１１はこれに
基づきＤＶＤ−Ｒ１の線速度に対応した半導体レーザ１
４ａの最適記録パワーを算出し、パワー制御部１６に指
示をして、レーザ駆動回路１５がこの最適記録パワーで
半導体レーザ１４ａを駆動する。よって、書き込み時に
ＤＶＤ−Ｒ１の線速度の変化に正確に追従するレーザパ
ワー制御を行うと共に、記録シーケンス時であっても高
速サーチを行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報記録装置の技
術分野に属するものであり、特に、記録情報を追記可能
なライトワンス型の光ディスクや記録情報を繰り返し書
き込み可能なリライタブル型の光ディスクのような情報
記録媒体に対し記録情報を記録する情報記録装置の技術
分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、上述したようなＤＶＤ等の光
ディスクでは、記録フォーマットとして、一定の線速度
で情報を記録するＣＬＶ方式が採用されている。そのた
め、光ディスクを再生するに際して、内側から外側にか
けて半径に反比例した回転角速度となるようにスピンド
ルモータの回転制御を行っている。ＣＬＶ方式は、読み
出し可能な最小のピットを内周から外周まで記録できる
ため記録密度を向上させることができる点で優れた方式
である。これに対応して、ＤＶＤ−Ｒ（DVD-Recordabl
e）などのライトワンス型の光ディスクに記録を行う場
合にも、ＣＬＶ方式に従った制御が行われる。すなわ
ち、線速度が一定になるようにスピンドルモータを回転
制御し、光ディスク上のどの位置でもレーザパワー等の
各種条件を同じにして書き込みを行う。このとき、単位
時間当たりのデータの書き込み速度（チャンネルビット
レート）は一定であり、それを定めるチャンネルビット
クロックは一定周波数である。

【０００３】ところで、ＤＶＤ−Ｒなどの光ディスクに
対し各種コンテンツを記録している際に、いったん書き
込みを中断してサーチを行う必要が生じることがある。
すなわち、光ディスク上の空きエリアが離散的に存在す
る状況になることがあり、このような場合には、光ディ
スクの半径位置を大きく動かしてサーチを行い、再び書
き込みを続けることになる（以降、書き込み、書き込み
の中断、サーチ、書き込み再開を含む一連の動作を「記
録シーケンス」と称する）。これにより、光ディスクへ
の記録に際しての配置の自由度が高まり、効率的にコン
テンツの記録を行うことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、ＤＶＤ等の光ディスクではＣＬＶ方式を採用
しているため、光ディスクの空きエリアの分布に対応し
て、半径位置を変えてサーチを行う必要が生じ、光ディ
スクの回転角速度をサーチ先に適合するよう変化させな
ければならない。そのため、スピンドルモータを制御し
て安定駆動させるのに時間を要し、迅速なサーチが行え
ない場合もある。その結果、光ディスクに対する記録シ
ーケンスに要する時間が長くなり、特に空きエリアが離
散的であるほどこの傾向が顕著になる点が問題である。

【０００５】そこで、本発明はこのような問題に鑑みな
されたものであり、ＣＬＶ方式に対応した光ディスクに
対し、レーザパワーを適正に制御しつつ一定の回転角速
度で回転制御して記録を行い、記録シーケンス時であっ
ても高速にサーチすることが可能な情報記録装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の情報記録装置は、再生時の線速度
を一定にするＣＬＶ(Constant Linear Velocity)方式に
対応して光ディスクに記録情報を記録する情報記録装置
であって、レーザから光ビームを出射して前記光ディス
クに照射し、反射光を検出する光ピックアップと、前記
光ディスクに対する記録を行うに際し、一定の回転角速
度になるよう当該光ディスクを回転制御する回転制御手
段と、前記回転制御される光ディスクの記録トラックの
前記光ピックアップに対する線速度に対応して前記光ピ
ックアップのレーザ駆動量の最適値を求め、当該最適値
により前記レーザを駆動制御するレーザ駆動制御手段と
を備えることを特徴とする。

【０００７】この発明によれば、情報記録装置において
ＣＬＶ方式に対応した光ディスクに対する記録情報を記
録する場合、この光ディスクを一定の回転角速度で回転
制御し、光ピックアップのレーザから出射された光ビー
ムを記録トラックに照射し、このときの線速度を取得す
る。そして、これに対応して求めたレーザ駆動量の最適
値によりレーザのパワー制御を行う。これにより、書き
込み時の相対的な線速度が光ディスクの半径位置により
変化する場合でも、線速度を求めることによりレーザ駆
動量を常に光ディスクに適切に書き込みを行える程度の
パワーで駆動できるので、回転角速度を変えずに光ディ
スクを駆動し、記録シーケンス時の高速なサーチを可能
とする。

【０００８】請求項２に記載の情報記録装置は、請求項
１に記載の情報記録装置において、前記光ディスクには
一定周波数で記録トラックを蛇行させることによりウォ
ブル信号が記録されていると共に、前記レーザ駆動制御
手段は、前記光ピックアップの検出出力から抽出した当
該ウォブル信号の周波数に基づいて前記レーザ駆動量の
最適値を求めることを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、ＣＬＶ方式に対応した
光ディスクを一定の回転角速度で回転制御するときの線
速度に対応して、光ディスクに記録されたウォブル信号
の周波数を検出出力から抽出し、この周波数に基づいて
レーザ駆動量の最適値を求めレーザのパワー制御を行
う。これにより、書き込み時の相対的な線速度を、構成
を複雑にすることなくきわめて正確に求めることがで
き、レーザを厳密に最適制御して駆動しつつ記録シーケ
ンス時の高速サーチに対応することができる。

【００１０】請求項３に記載の情報記録装置は、請求項
１に記載の情報記録装置において、前記光ディスクのガ
イドトラックには予め制御情報を記録するプリピットが
形成されていると共に、当該プリピットを検出するプリ
ピット検出手段を更に備え、前記レーザ駆動制御手段
は、検出された当該プリピットの出現間隔に基づいて前
記レーザ駆動量の最適値を求めることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、ＣＬＶ方式に対応した
光ディスクを一定の回転角速度で回転制御するときの線
速度に対応して光ディスクのガイドトラックに予め形成
されたプリピットを検出して、一定の規則性を示すプリ
ピットの出現間隔を求め、この出現間隔に基づいてレー
ザ駆動量の最適値を求めレーザのパワー制御を行う。こ
れにより、書き込み時の相対的な線速度を、構成を複雑
にすることなくきわめて正確に求めることができ、レー
ザを厳密に最適制御して駆動しつつ記録シーケンス時の
高速サーチに対応することができる。

【００１２】請求項４に記載の情報記録装置は、請求項
１から請求項３の何れかに記載の情報記録装置におい
て、前記回転制御手段は、前記光ディスクを半径方向に
分割した複数の領域に対しそれぞれ設定された所定の回
転角速度になるよう前記光ディスクを回転制御すると共
に、前記光ディスクの内周部から外周部の各領域にいく
ほど小さな回転角速度が設定されていることを特徴とす
る。

【００１３】この発明によれば、ＣＬＶ方式に対応した
光ディスクを半径方向に複数に領域分割して、外周部に
いくほど回転角速度が小さくなるように各領域ごとに定
められた一定の回転角速度で回転制御し、このときの線
速度を取得する。そして、これに対応して各分割領域ご
とにレーザ駆動量の最適値を求め、レーザのパワー制御
を行う。これにより、各分割領域内では線速度の変化幅
が少ないことにより、レーザパワーの可変幅も狭くなっ
て、安価かつ構成の簡易なレーザ駆動制御を行うことが
できると共に、頻度の大きい同一領域内での高速なサー
チを可能とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。以下の説明では記録情報を
一度だけ追記可能なライトワンス型の情報記録媒体であ
るＤＶＤ−Ｒ（DVD-Recordable）に記録情報を記録する
情報記録装置に対して本発明を適用した場合の実施の形
態を説明する。

【００１５】図１は、本発明の実施形態における情報記
録媒体としてのＤＶＤ−Ｒの構造を示す図である。図１
に示すように、ＤＶＤ−Ｒ１は、色素膜５が成膜され記
録情報を１回のみ書き込み可能な記録トラックであり、
書き込みを行うための光ビームＢを誘導させるガイドト
ラックとしてのグルーブトラック２と、グルーブトラッ
ク２に隣接し各グルーブトラック２を分割するランドト
ラック３とが形成されている。光ビームＢの照射側から
見ると、グルーブトラック２は凸状、ランドトラック３
は凹状にそれぞれ形成され、光ビームＢを反射するため
の光反射面としての金蒸着面６が設けられている。

【００１６】グルーブトラック２は、ＤＶＤ−Ｒ１の平
坦面に平行な方向に一定ピッチで蛇行し、いわゆるウォ
ブリングが施されている。そして、グルーブトラック２
をＣＬＶ方式で再生する場合には、得られるプッシュプ
ル信号から前記一定ピッチに対応する一定のウォブル周
波数を有するウォブル信号を抽出することができる。こ
のウォブル信号は、ＤＶＤ−Ｒ１をＣＬＶ方式に従って
回転駆動させるとき、一定の線速度を保つための基準周
波数を得るために利用できるが、本実施形態では後述す
るようにウォブル信号に基づいてＤＶＤ−Ｒ１の線速度
を判別するために利用している。

【００１７】ランドトラック３は、ＤＶＤ−Ｒ１のアド
レス情報等の各種制御情報を担うプリピット４が形成さ
れている。このプリピット４は、ＤＶＤ−Ｒ１の製造の
際に予め形成されているものである。そして、ＤＶＤ−
Ｒ１に光ビームを照射して形成されるビームスポットの
一部がランドトラック３にも重なるので、後述する処理
により反射光を用いたプッシュプル法によりプリピット
４を検出することができ、各種制御情報の抽出が可能と
なる。

【００１８】図２は、本発明の第1の実施形態に係る情
報記録装置の概略構成を示すブロック図である。図２に
示す情報記録装置は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ
１３、ピックアップ１４、レーザ駆動回路１５、パワー
制御部１６、スピンドルモータ１７、スピンドルドライ
バ１８、ＦＧ検出部１９、スピンドルエラー生成部２
０、アンプ２１、ウォブル信号生成部２２、２値化回路
２３、周波数検出部２４、書き込みデータクロック生成
部２５、書き込みデータ生成部２６等を備えて構成され
ている。

【００１９】図２において、ＣＰＵ１１は情報記録装置
全体の動作を総括的に制御し、各構成要素と接続されて
いる。また、ＲＯＭ１２にはＣＰＵ１１の処理に必要な
制御プログラムや後述する各種テーブルデータが格納さ
れ、ＲＡＭ１３にはＣＰＵ１１の処理に必要なデータ等
が一時的に記憶される。

【００２０】ピックアップ１４は、情報記録媒体として
のＤＶＤ−Ｒ１の情報記録面に照射される光ビームを出
射する半導体レーザ１４ａと、反射された光ビームを受
光して電気信号に変換し受光信号を出力する受光素子と
を含んでいる。また、ピックアップ１４は、光ビームの
ＤＶＤ−Ｒ１への照射及びその反射光の受光を行うため
に必要な光学系として、例えば、コリメータレンズ、対
物レンズ、偏光ビームスプリッタ、マルチレンズ等の光
学部品を含んで構成されている。

【００２１】レーザ駆動回路１５は、ピックアップ１４
の半導体レーザ１４ａに駆動信号を供給する回路であ
る。そして、パワー制御部１６は、ＣＰＵ１１の制御の
下、レーザ駆動回路１５から供給される駆動信号を適切
に制御するために、半導体レーザ１４ａの出射パワーに
対応する制御信号を生成してレーザ駆動回路１５に出力
する。すなわち、書き込み時に半導体レーザ１４ａから
出射される光ビームの光量が最適となる記録パワーに対
応して駆動信号の電圧値を設定するようにするものであ
る。本実施形態では、後述する処理を行って、ＤＶＤ−
Ｒ１に対する書き込みに際し、その線速度に対応して半
導体レーザ１４ａの駆動信号の電圧値が適切に可変され
るようになっている。

【００２２】スピンドルモータ１７は、スピンドルドラ
イバ１８から供給される回転駆動信号によりＤＶＤ−Ｒ
１を回転駆動する。そして、スピンドルモータ１７には
ＦＧ検出部１９が併設され、スピンドルモータ１７の回
転に比例した周波数を有するパルス（以下、「回転パル
ス」と呼ぶ）が出力されるようになっている。この回転
パルスにより、スピンドルモータ１７の回転数を判別す
ることができる。スピンドルエラー生成部２０は、ＦＧ
検出部１９から回転パルスを受けて、予め設定されてい
る基準回転数をＣＰＵ１１から指示されて、この基準回
転数とスピンドルモータ１７の回転数とを比較してエラ
ー信号を生成する。このエラー信号はスピンドルドライ
バ１８にフィードバックされ、両者が一致するよう回転
制御が行われる。このようにして、スピンドルモータ１
７の回転数は常に上記基準回転数に安定に保たれること
になる。

【００２３】本実施形態では、ＤＶＤ−Ｒ１に対する回
転駆動を、ディスクの内周から外周まで前記基準回転数
に対応した一定の回転角速度となるよう制御している。
これにより、ＤＶＤ−Ｒ１に対して線速度を一定として
記録を行うよりも、記録シーケンスの際に異なるディス
ク半径位置の間の移動を伴う高速サーチを行うのに有利
になると共に、回転駆動をより簡易な制御で行うことが
可能となる。その一方、このように記録されたＤＶＤ−
Ｒ１を再生する場合は、一般に記憶容量で有利なＣＬＶ
で読み出すことが望ましいので、ディスクフォーマット
としてはＣＬＶに適合した記録を行う必要がある。その
ため、パワー制御部１６において、半導体レーザ１４ａ
の駆動信号の電圧値を適切に調整することで対処してい
るが、その詳細については後述する。

【００２４】一方、ピックアップ１４から出力されたプ
ッシュプル信号は、アンプ２１により増幅された後、ウ
ォブル信号生成部２２に入力される。このウォブル信号
生成部２２では、増幅されたプッシュプル信号からバン
ドパスフィルタ等を用いて不要な成分を除去して、上述
のウォブル信号を抽出する。

【００２５】このとき、上述したように、グルーブトラ
ック２に対するウォブリングは、一定ピッチでグルーブ
トラック２を蛇行させて行うものであるのに対し、本実
施の形態では回転角速度一定となるようＤＶＤ−Ｒ１に
対する回転制御を行っている結果、抽出されたウォブル
信号は、線速度に応じて異なるウォブル周波数を有する
信号となっている。そこで、第１の実施形態では、抽出
されたウォブル信号に基づいてウォブル周波数を検出す
ることにより、逆にＤＶＤ−Ｒ１の線速度を判断し、こ
れにより半導体レーザ１４ａの出射パワーを制御するよ
うにしている。

【００２６】また、ＣＬＶ方式に対応したディスクに対
応するためには、線速度に比例させて記録データのチャ
ンネルビットレートを変える必要がある。ここでは、チ
ャンネルビットレートを決めるチャンネルビットクロッ
クをウォブル周波数と同期させることにより実現してい
る。

【００２７】まず、ウォブル信号生成部２２で得られた
ウォブル信号はウォブリングの蛇行パターンに従ったア
ナログ信号であるため、２値化回路２３でウォブル信号
を２値化する。すなわち、２値化回路２３は、ウォブル
信号の振幅変動を制限するため、一定レベルでウォブル
信号をスライスした上で２値化処理を行って、回転角速
度に応じた周期を有するディジタルパルスとしての２値
化ウォブル信号を出力する。

【００２８】次いで、周波数検出部２４は、２値化回路
２３から出力された２値化ウォブル信号に基づいてウォ
ブル周波数の検出を行う。周波数検出部２４において、
実際にウォブル周波数を検出するためには、種々の方法
を用いることができる。例えば、２値化ウォブル信号を
周波数カウンタに入力してウォブル周波数に対応するカ
ウント値に変換すればよい。周波数検出部２４で得られ
たカウント値はＣＰＵ１１に出力され、ＲＡＭ１３に一
時的に保持される。なお、２値化ウォブル信号を直接Ｃ
ＰＵ１１に出力し、ＣＰＵ１１がウォブル周波数を判断
するようにしてもよい。

【００２９】また、上述のようにウォブル周波数を測定
する代わりに、ウォブル信号の周期を測定してもよい。
すなわち、ウォブル信号の周期はウォブル周波数の逆数
になる関係にあるので、何れを求めても等価であってＤ
ＶＤ−Ｒ１の線速度にそのまま対応させることができ
る。

【００３０】一方、書き込みデータクロック生成部２５
は、２値化回路２３から出力された２値化ウォブル信号
に基づいて、上述のチャンネルビットレートに対応する
書き込みデータクロックを抽出する。そして、書き込み
データ生成部２６では、抽出された書き込みデータクロ
ックと同期させて、レーザ駆動回路１５に対し実際の書
き込みデータを出力する。

【００３１】ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３に保持する上記
カウント値に基づいて、ＤＶＤ−Ｒ１のディスク半径位
置に対応する線速度を判断し、パワー制御部１６に対し
半導体レーザ１４ａの最適な記録パワーを指示する。例
えば、ＤＶＤ−Ｒ１のディスク半径位置と半導体レーザ
１４ａの記録パワーは次式に従って変化させればよい。

【００３２】

【数１】ただし、ｒ：ディスク半径位置（ｍｍ）ｒｍｉｎ：ディスク最内周半径位置（ｍｍ）Ｐｍｉｎ：ディスク最内周における最適記録パワー（ｍ
Ｗ）Ｐ（ｒ）：ディスク半径ｒにおける最適記録パワー（ｍ
Ｗ）図３に、数１において、ｒｍｉｎ＝２２（ｍｍ）、Ｐｍ
ｉｎ＝１０（ｍＷ）として最適記録パワーＰ（ｒ）の計
算を行った結果を示す。なお、ディスク最内周の線速度
を３．４９（ｍ／ｓ）、ディスク最外周の半径位置を５
８（ｍｍ）として計算している。なお、このときの回転
角速度は約１５００（ｒｐｍ）となっている。

【００３３】図３に示すように、ディスク半径位置ｒに
対する最適記録パワーＰ（ｒ）の変化は、ディスク半径
位置ｒが２２〜５８（ｍｍ）の範囲に対し、最適記録パ
ワーＰ（ｒ）が１０〜１６．２（ｍＷ）の範囲となって
おり、ディスク半径位置ｒの増加に伴い最適記録パワー
Ｐ（ｒ）も増加していくことがわかる。このように、レ
ーザ駆動回路１５と半導体レーザ１４ａは、１０〜１
６．２（ｍＷ）のパワー可変範囲を備えている必要があ
る。

【００３４】本実施形態では、ＣＰＵ１１がＲＡＭ１３
に保持するカウント値を読み取り、数１に示す最適記録
パワーＰ（ｒ）を求める。すなわち、ＤＶＤ−Ｒ１の線
速度とディスク半径位置は１対１に対応し、更に上記カ
ウント値からＤＶＤ−Ｒ１の線速度を直接求めることが
できるので、結果的に最適記録パワーＰ（ｒ）を算出す
ることができることになる。なお、ＣＰＵ１１による最
適記録パワーＰ（ｒ）の算出は、数１の演算処理によっ
て求めるか、またはＲＯＭ１２に上記カウント値と最適
記録パワーを対応させたテーブルを設定し、このテーブ
ルから読み出すようにしてもよい。

【００３５】また、最適記録パワーＰ（ｒ）の算出をＤ
ＶＤ−Ｒ１におけるパワーキャリブレーション処理（Ｏ
ＰＣ処理）に連動させてもよい。すなわち、ＤＶＤ−Ｒ
１の内周側に設けられたパワーキャリブレーション領域
において、特定の条件で半導体レーザ１４ａを試し書き
してパワーを判別できるようになっている。よって、最
適記録パワーＰ（ｒ）を算出する際に、併せてＤＶＤ−
Ｒ１の最内周と最外周でＯＰＣ処理を行い、このＯＰＣ
処理の結果を反映して、上記テーブルの作成を行うか、
あるいは上記算出された最適記録パワーＰ（ｒ）の補正
を行うようにしてもよい。

【００３６】このように、ＤＶＤ−Ｒ１の線速度に対応
して記録パワーを制御することにより、ＤＶＤ−Ｒ１の
書き込み時に情報記録面に照射される光ビームにより与
えられる熱量が一定に保たれる。すなわち、半導体レー
ザ１４ａを常に一定の記録パワーで制御する場合には、
ＤＶＤ−Ｒ１の内周部では線速度が遅くなって単位長さ
当たりに与えられる熱量が大きくなるのに対し、外周部
では線速度が速くなって単位長さ当たりに与えられる熱
量が小さくなる。これは、ＤＶＤ−Ｒ１がＣＬＶに従っ
て記録され、単位長さ当たりの記録情報量はほぼ等しく
なっているのに対し、本実施形態では一定の回転角速度
でＤＶＤ−Ｒ１の駆動を行っていることに起因してい
る。従って、上述のようにＤＶＤ−Ｒ１の線速度の変化
に伴い半導体レーザ１４ａの記録パワーＰ（ｒ）を最適
に制御することでＤＶＤ−Ｒ１に対し常に一定の熱量で
書き込みを行うことが可能となる。

【００３７】次に、図４は、本発明の第２の実施形態に
係る情報記録装置の概略構成を示すブロック図である。
図４に示す情報記録装置は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、
ＲＡＭ１３、ピックアップ１４、レーザ駆動回路１５、
パワー制御部１６、スピンドルモータ１７、スピンドル
ドライバ１８、ＦＧ検出部１９、スピンドルエラー生成
部２０、アンプ２１、書き込みデータクロック生成部２
５、書き込みデータ生成部２６、プリピット検出部２７
等を備えて構成される。

【００３８】図４において、プリピット検出部２７以外
の構成要素については、上述の第１の実施形態の場合と
同様であるので説明を省略する。

【００３９】プリピット検出手段として機能するプリピ
ット検出部２７は、ピックアップ１４から出力され、ア
ンプ２１により増幅されたプッシュプル信号を入力し、
上述のようにランドトラック３に予め形成されているプ
リピット４の検出を行う。

【００４０】ここで、図５を用いてＤＶＤ−Ｒ１におけ
るプリピット４の記録フォーマットについて説明する。
図５においては、ＤＶＤ−Ｒ１に記録される記録情報が
シンクフレームを単位として分割されている状態を示す
と共に、その下に正弦波によりグルーブトラック２がウ
ォブリングされている状態を示す。また、図５の下段に
は、ウォブリング及びプリピット４に対応して変化する
プッシュプル信号の波形パターンを示す。

【００４１】図５におけるシンクフレームは、記録情報
を記録する際に規定されるピット間隔Ｔに対し１４８８
Ｔの長さを有し、その先頭には１４Ｔの長さの同期信号
ＳＹが、シンクフレームの同期を取るため割り当てられ
ている。そして、２６個のシンクフレームによりレコー
ディングセクタが形成され、１６個のレコーディングセ
クタによりＥＣＣ（Error Correcting Code）ブロック
が形成されている。

【００４２】図５において、プリピット４は上向き実線
矢印に対応する位置に予め形成される。すなわち、図５
ではグルーブトラック２のウォブリングに対応する波形
の山及び谷の一方に対応する位置であって、しかもシン
クフレームの先頭から数えて最大３つ目までの位置に隣
接するランドトラック３上に、プリピット４が形成され
ている。ただし、１つのレコーディングセクタにおいて
は、偶数番目のシンクフレーム（ＥＶＥＮフレーム）に
のみ、または奇数番目のシンクフレーム（ＯＤＤフレー
ム）にのみプリピット４が形成されるようにしている。
図4においては、ＥＶＥＮフレームにのみプリピット４
が形成される場合を示しており、上向き点線矢印に対応
する位置にはプリピット４が形成されない。シンクフレ
ームの先頭の最も近くに配されるプリピット４は、同期
用に設けられるもので、定められた偶数又は奇数番目の
フレームに対応して必ず配されるようにしている。かか
る同期用プリピット4は、ＤＶＤ−Ｒ１の情報記録面上
にてレコーディングセクタ単位で識別されるアドレス情
報を担うものである。

【００４３】従って、通常はＤＶＤ−Ｒ１に対しプリピ
ット４がＥＶＥＮフレームに形成され、ＯＤＤフレーム
に形成されることはまれである。そのため、プリピット
検出部２７で検出されるプリピット４の出現間隔は、Ｄ
ＶＤ−Ｒ１が回転駆動される大部分の範囲で一定となる
ので、上述のウォブル信号と同様に、ＤＶＤ−Ｒ１の線
速度が正確に判断できることになる。そこで、第２の実
施形態では、図５の下段のプッシュプル信号に基づいて
プリピット検出部２７でプリピット４を検出し、プリピ
ット４の出現間隔に基づいて半導体レーザ１４ａの出射
パワーを制御するようにしている。

【００４４】図６は、本第２の実施形態において、ＤＶ
Ｄ−Ｒ１に形成されたプリピット４の検出原理の一例を
説明する図である。図６に示すように、ＤＶＤ−Ｒ１に
は、上述のグルーブトラック２、ランドトラック３が交
互に形成されると共に、ランドトラック３にはプリピッ
ト４が形成されている。そして、ＤＶＤ−Ｒ１のグルー
ブトラック２に光ビームを照射して図中矢印の方向に進
行させながら、光ビームによりビームスポットＳＰが形
成され、その一部がランドトラック３に重なった状態に
なっている。

【００４５】ビームスポットＳＰからの反射光はピック
アップ１４の受光素子にて受光される。このとき、例え
ば４分割形状の受光素子を用いる場合には、ビームスポ
ットＳＰからの反射光を、図６に示すように領域Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄに対応させて分割し、それぞれの分割領域に
おける受光出力に対応する信号を出力させるようにす
る。そして、プリピット検出部２７では、プッシュプル
法などを用いてプリピット４の検出を行うことができ、
例えば（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）を求めるようにすれば、
ウォブルと共にプリピット４の出現に伴って変化する信
号が得られる（図５（ｂ））。このとき、適当なスレッ
シュホールドを定めて前記検出信号に対し判定処理を行
なえば、プリピット４の検出が可能となる。また、ウォ
ブル信号はプッシュプル信号を適当なバンドパスフィル
タを通すことにより得られる。

【００４６】一方、プリピット検出部２７から、個々の
プリピット４の検出をそれぞれパルスに対応させた検出
信号をＣＰＵ１１に対し出力する。ＣＰＵ１１は、この
検出信号のパルスの間隔をカウントして、そのカウント
値をＲＡＭ１３に保持すれば、プリピット４の出現間隔
が判断可能となる。そして、ＣＰＵ１１がＲＡＭ１３か
らこのカウント値を読み出して、ＤＶＤ−Ｒ１のディス
ク半径位置に対応する線速度を判断し、上述したように
パワー制御部１６に対し半導体レーザ１４ａの最適な記
録パワーを指示する。ＣＰＵ１１による半導体レーザ１
４ａの最適な記録パワーの制御については、第１の実施
形態と同様に行えばよく、数１に示す算出処理をそのま
ま適用すればよい。

【００４７】なお、プリピット４がＥＶＥＮフレームに
形成されている状態から、ＯＤＤフレームに形成されて
いる状態に移行する場合は、それ以降ＯＤＤフレームの
プリピット４の出現間隔を検出するようにする。そし
て、ＥＶＥＮフレームからＯＤＤフレームへの切り換わ
り時、あるいはＯＤＤフレームからＥＶＥＮフレームへ
の切り換わり時において、プリピット４の出現間隔は１
フレーム分が余分に加えられることになるので、上述の
ＣＰＵ１１におけるカウント値から１フレーム相当分を
差し引くようにすればよい。また、第１の実施形態と同
様にチャンネルビットクロックを検出したプリピット４
に同期させるようにする。

【００４８】次に、本発明の第１の実施形態及び第２の
実施形態の変形例を説明する。上述の実施形態ではＤＶ
Ｄ−Ｒ１の全領域において、一定の回転角速度で回転駆
動を行うものであったが、この変形例として、ＤＶＤ−
Ｒ１をディスク半径位置に対応して複数の領域に分割
し、それぞれの分割領域ごとに設定された回転角速度で
回転駆動を行う場合を説明する。

【００４９】図７は、本変形例におけるＤＶＤ−Ｒ１に
対する領域分割の一例を説明する図である。ここでは、
ＤＶＤ−Ｒ１の内周から外周までの領域を、３つに分割
する場合を説明する。

【００５０】図７に示すように、ＤＶＤ−Ｒ１は、ディ
スク位置に対応して最内周側の領域１ａと、中間部分の
領域１ｂと、最外周側の領域１ｃに領域分割されてい
る。上述したようにディスク最内周部は半径位置２２
（ｍｍ）、ディスク最外周部は半径位置５８（ｍｍ）と
なっている。また、領域１ａ、１ｂの境界部を半径位置
ｒ１で表し、領域１ｂ、１ｃの境界部を半径位置ｒ２で
表すこととする。

【００５１】このとき、半径位置ｒ１、ｒ２は次式をほ
ぼ満たすように定めればよい。

【００５２】

【数２】数２を計算すると、ｒ１＝３０（ｍｍ）、ｒ２＝４２
（ｍｍ）が得られる。

【００５３】そして、ＤＶＤ−Ｒ１のディスク半径位置
における半導体レーザ１４ａの最適記録パワーＰ（ｒ）
は、数１に対応して次のようになる。まず、領域１ａに
おける最適記録パワーＰ（ｒ）は、

【数３】に従って制御し、領域１ｂにおける最適記録パワーＰ
（ｒ）は、

【数４】に従って制御し、領域１ｃにおける最適記録パワーＰ
（ｒ）は、

【数５】に従って制御すればよい。

【００５４】ただし、ｒ、Ｐｍｉｎ、Ｐ（ｒ）の意味は
数１の場合と同じである。

【００５５】なお、各領域１ａ、１ｂ、１ｃでは、それ
ぞれの最外周部分に相当する半径位置での線速度が３．
８４（ｍ／ｓ）となるようにする。すると、対応する回
転角速度は、領域１ａでは約１２２２（ｒｐｍ）、領域
１ｂでは約８７３（ｒｐｍ）、領域１ｃでは約６３２
（ｒｐｍ）となる。つまり、ＤＶＤ−Ｒ１の内周から外
周に向うほど回転角速度が遅くなっていく。これらの回
転角速度は、領域を移行する際に、ＣＰＵ１１がスピン
ドルエラー生成部２０に対して指示することにより、切
り換えることができる。

【００５６】図８は、数３乃至数５で示される最適記録
パワーＰ（ｒ）の計算結果を示す図である。なお、数３
乃至数５において、最内周部での最適記録パワーＰｍｉ
ｎは何れも１０（ｍＷ）とする。図８に示すように、デ
ィスク半径位置ｒに対する最適記録パワーＰ（ｒ）の変
化は、領域１ａでは１０〜１１．３（ｍＷ）の範囲とな
り、領域１ｂでは１０〜１１．８（ｍＷ）の範囲とな
り、領域１ｃでは１０〜１１．７（ｍＷ）の範囲となっ
ていることがわかる。

【００５７】従って、ＤＶＤ−Ｒ１を領域分割しない図
３の場合に比べると、本変形例のように３つの領域に分
割する場合の方が、より最適記録パワーＰ（ｒ）の変化
範囲が小さくなっている。これにより、パワー制御部１
６による半導体レーザ１４ａの出射パワーの制御は小さ
な範囲で行えばよく、パワー可変範囲の小さな半導体レ
ーザ１４ａを用いることができ、レーザ駆動回路１５も
狭い範囲で駆動させることができる。よって、本実施形
態の情報記録装置を全体的に簡単な構成とし、かつ低コ
ストにすることができる。

【００５８】一方、ＤＶＤ−Ｒ１を領域分割した構成で
は、上述したように、同一の領域内では一定の回転角速
度で回転駆動されるが、異なる領域１ａ、１ｂ、１ｃの
間では、互いに回転角速度が異なる値となるので、記録
シーケンス時に各領域１ａ、１ｂ、１ｃをまたがるサー
チを行う場合には、回転角速度を調整する必要が生じ
る。そのため、領域をまたがってサーチを行う場合は、
その分時間を要することになる。しかしながら、実際に
は、ＤＶＤ−Ｒ１の半径位置が近い程、サーチが行われ
る頻度が大きくなる傾向があり、各領域１ａ、１ｂ、１
ｃをまたがるサーチは相対的に頻度が少なくなる。よっ
て、本変形例のようにＤＶＤ−Ｒ１を領域分割した場合
であっても、サーチ時間の増加による弊害はそれほど大
きくならない。

【００５９】なお、本変形例におけるＤＶＤ−Ｒ１に対
する領域分割の境界は、上述したＥＣＣブロックと対応
づけることが可能である。すなわち、ＥＣＣブロックの
先頭部分には新たに追記を開始する際の領域としてリン
キング領域が設けられている。このリンキング領域にお
いては、先行のＥＣＣブロックの記録が終了し、後続の
ＥＣＣブロックの追記が開始され、オーバーラップして
記録が行われることになる。従って、この領域を切れ目
として領域分割を行うようにすれば、記録シーケンス時
に異なる分割領域への移行が発生する場合であっても、
円滑に記録を継続することができる。

【００６０】なお、以上説明した変形例ではＤＶＤ−Ｒ
１を３つに領域分割する場合について説明したが、これ
に限られず、更に分割領域を増やすようにしてもよい。
分割領域が増えるに伴い制御は複雑になるが、半導体レ
ーザ１４ａのパワー可変範囲をより狭くすることが可能
になる。

【００６１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、ＣＬＶ
方式に対応した光ディスクを一定の回転角速度で回転制
御しつつ、このときの線速度に対応してレーザのパワー
制御を行うようにしたので、光ディスクの半径位置に対
応する線速度を求めてレーザ駆動量を常に最適に制御
し、回転角速度を変える必要なく、記録シーケンス時の
高速サーチが可能な情報記録装置を提供できる。

【００６２】請求項２に記載の発明によれば、ＣＬＶ方
式に対応した光ディスクを一定の回転角速度で回転制御
しつつ、光ディスクから抽出したウォブル信号の周波数
に基づいてレーザのパワー制御を行うようにしたので、
構成を複雑にすることなくきわめて正確に線速度を求め
てレーザ駆動量を厳密に最適制御しつつ、記録シーケン
ス時の高速サーチが可能な情報記録装置を提供できる。

【００６３】請求項３に記載の発明によれば、ＣＬＶ方
式に対応した光ディスクを一定の回転角速度で回転制御
しつつ、光ディスクのガイドトラックに予め形成された
プリピットを検出し、その出現間隔に基づいてレーザの
パワー制御を行うようにしたので、構成を複雑にするこ
となくきわめて正確に線速度を求めてレーザ駆動量を厳
密に最適制御しつつ、記録シーケンス時の高速サーチが
可能な情報記録装置を提供できる。

【００６４】請求項４に記載の発明によれば、ＣＬＶ方
式に対応した光ディスクを半径方向に複数に領域分割し
て、外周部に行くほど小さな回転角速度となるよう各領
域ごとに定められた一定の回転角速度で回転制御しつ
つ、線速度に対応して各分割領域ごとにレーザのパワー
制御を行うようにしたので、レーザパワーの可変幅を狭
くでき、安価かつ構成の簡易なレーザ駆動制御を行っ
て、頻度の大きい同一領域内での高速サーチが可能な情
報記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るＤＶＤ−Ｒの構造を示
す図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る情報記録装置の
概略構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る情報記録装置に
おける最適記録パワーの計算結果を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る情報記録装置の
概略構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第２の実施形態に係るＤＶＤ−Ｒのプ
リピットの記録フォーマットを示す図である。

【図６】本発明の第２の実施形態においてプリピットの
検出原理を説明する図である。

【図７】本発明の実施形態の変形例においてＤＶＤ−Ｒ
に対する領域分割の一例を示す図である。

【図８】本発明の実施形態の変形例に係る情報記録装置
における最適記録パワーの計算結果を示す図である。

【符号の説明】

１…ＤＶＤ−Ｒ１ａ、１ｂ、１ｃ…ＤＶＤ−Ｒの分割領域２…グルーブトラック３…ランドトラック４…プリピット５…色素膜６…金蒸着面７…保護膜１１…ＣＰＵ１２…ＲＯＭ１３…ＲＡＭ１４…ピックアップ１４ａ…半導体レーザ１５…レーザ駆動回路１６…パワー制御部１７…スピンドルモータ１８…スピンドルドライバ１９…ＦＧ検出部２０…スピンドルエラー生成部２１…アンプ２２…ウォブル信号生成部２３…２値化回路２４…周波数検出部２５…書き込みデータクロック生成部２６…書き込みデータ生成部２７…プリピット検出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者梁川直治埼玉県所沢市花園４丁目2610番地パイオニア株式会社所沢工場内Ｆターム(参考） 5D109 AA12 5D119 AA24 BA01 DA01 FA05 HA45

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生時の線速度を一定にするＣＬＶ(Con
stant Linear Velocity)方式に対応して光ディスクに記
録情報を記録する情報記録装置であって、レーザから光ビームを出射して前記光ディスクに照射
し、反射光を検出する光ピックアップと、前記光ディスクに対する記録を行うに際し、一定の回転
角速度になるよう当該光ディスクを回転制御する回転制
御手段と、前記回転制御される光ディスクの記録トラックの前記光
ピックアップに対する線速度に対応して前記光ピックア
ップのレーザ駆動量の最適値を求め、当該最適値により
前記レーザを駆動制御するレーザ駆動制御手段と、を備えることを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】前記光ディスクには一定周波数で記録ト
ラックを蛇行させることによりウォブル信号が記録され
ていると共に、前記レーザ駆動制御手段は、前記光ピッ
クアップの検出出力から抽出した当該ウォブル信号の周
波数に基づいて前記レーザ駆動量の最適値を求めること
を特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項３】前記光ディスクのガイドトラックには予
め制御情報を記録するプリピットが形成されていると共
に、当該プリピットを検出するプリピット検出手段を更
に備え、前記レーザ駆動制御手段は、検出された当該プ
リピットの出現間隔に基づいて前記レーザ駆動量の最適
値を求めることを特徴とする請求項１に記載の情報記録
装置。
【請求項４】前記回転制御手段は、前記光ディスクを
半径方向に分割した複数の領域に対しそれぞれ設定され
た所定の回転角速度になるよう前記光ディスクを回転制
御すると共に、前記光ディスクの内周部から外周部の各
領域にいくほど小さな回転角速度が設定されていること
を特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の情
報記録装置。