JP3858772B2 - 光ディスク記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disk Rewritable）などの記録可能な光ディスクに情報を記録する光ディスク記録装置がある。光ディスク記録装置は、記録すべきデータに応じて強度の異なるレーザ光を光ディスクの記録面に照射し、記録層の反射率を変化させることによって情報記録を行う。ところで、この記録層の反射率の変化は記録面にコントラストを付与する。近年、このレーザ光によるコントラスト形成を利用して、光ディスクの記録面に可視画像を記録することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスク記録装置においては、光ピックアップのレンズと光ディスクとの距離を一定に保つためのフォーカスサーボが行われている。このフォーカスサーボは、光ディスクに傷やゴミの付着がある場合だけでなく、光ディスク記録装置が強い振動を受けただけでも外れてしまうことがある。記録時にフォーカスサーボが外れた場合は、記録処理が一旦中断され、フォーカスサーボが復帰した後に再開にされる。従来、可視画像の記録中にフォーカスサーボが外れてしまうと、可視画像中の隣り合う画素が離れた位置に記録されてしまい、本来の画像とは異なる可視画像が記録されてしまう、という問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、フォーカスサーボが外れてもデータが離散的に記録されてしまう場合を回避することができる光ディスク記録装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述課題を解決するため、本発明は、光ディスクのレーベル面に対してレーザ光を照射する光ピックアップと、前記光ディスクと前記光ピックアップのレンズとの距離をほぼ一定に保つフォーカスサーボを行うと共に、フォーカスサーボが外れたか否かを示す信号を出力するサーボ手段と、前記光ディスクに対する前記レーザ光の照射軌跡が同心円状となるように前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に移動させる位置移動手段と、入力した画像データに基づいて画素が形成されるように、前記レーザ光のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、前記サーボ手段の出力信号に基づいてフォーカスサーボが外れたか否かを判別し、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、フォーカスサーボが外れた時の前記レーザ光の照射位置について前記光ディスクの中心からの距離ｒと当該光ディスクの基準線からの角度θとを基準位置として取得すると共に、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を一時中断するように前記レーザパワー制御手段を制御し、その後、前記距離ｒにある位置であって前記基準位置から予め定めた角度ｄθだけ移動させた位置を再開位置として、前記画像データに基づくレーザパワーの制御を再開するように、前記位置移動手段および前記レーザパワー制御手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする光ディスク記録装置を提供する。
【０００８】
この構成によれば、フォーカスサーボが外れた時のレーザ光の照射位置を予め定めた移動量だけ移動させた位置から、記録用データに基づくレーザパワーの制御を再開するので、データが光ディスクに離散的に記録されてしまうのを回避することができる。
【０００９】
ここで、本発明に係る光ディスク記録装置においては、前記制御手段が、前記位置移動手段によって前記レーザ光の照射位置を前記再開位置に移動させたときに、前記サーボ手段の出力信号に基づいてフォーカスサーボが外れたか否かを判別し、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、前記再開位置から予め定めた移動量だけ移動させた位置を新たな再開位置として、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を再開するように、前記位置移動手段および前記レーザパワー制御手段を制御する構成が望ましい。また、前記予め定めた移動量を、フォーカスサーボが外れるまでの前記光ディスクの円周方向に対する前記レーザ光の照射位置の送り方向であって、前記光ディスクの円周方向への移動量を規定する角度としてもよい。あるいは、前記予め定めた移動量を、前記光ディスクの半径方向への移動量としてもよい。
【００１０】
また、本発明は、光ディスクに対してレーザ光を照射する光ピックアップと、前記光ディスクと前記光ピックアップのレンズとの距離をほぼ一定に保つフォーカスサーボを行うと共に、フォーカスサーボが外れたか否かを示す信号を出力するサーボ手段と、前記光ディスクに対する前記レーザ光の照射位置を移動させる位置移動手段と、入力した記録用データに基づいて前記レーザ光のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、を有する光ディスク記録装置の制御方法において、前記サーボ手段の出力信号に基づいてフォーカスサーボが外れたか否かを判別する判別ステップと、前記判別ステップにおいて、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、フォーカスサーボが外れた時のレーザ光の照射位置を基準位置として取得するステップと、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を一時中断するステップと、レーザ光の照射位置を前記基準位置に移動した後、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を再開するステップとを有することを特徴とする光ディスク記録装置の制御方法としても特定される。
【００１１】
この方法によれば、フォーカスサーボが外れた時のレーザ光の照射位置から、記録用データに基づくレーザパワーの制御を再開するので、フォーカスサーボの外れによる影響を回避して光ディスクに継ぎ目なくデータを記録することができる。
【００１２】
さらに、本発明は、 光ディスクに対してレーザ光を照射する光ピックアップと、前記光ディスクと前記光ピックアップのレンズとの距離をほぼ一定に保つフォーカスサーボを行うと共に、フォーカスサーボが外れたか否かを示す信号を出力するサーボ手段と、前記光ディスクに対する前記レーザ光の照射位置を移動させる位置移動手段と、入力した記録用データに基づいて前記レーザ光のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、を有する光ディスク記録装置の制御方法において、前記サーボ手段の出力信号に基づいてフォーカスサーボが外れたか否かを判別する判別ステップと、前記判別ステップにおいて、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、フォーカスサーボが外れた時のレーザ光の照射位置を基準位置として取得するステップと、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を一時中断するステップと、レーザ光の照射位置を前記基準位置から予め定めた移動量だけ移動させた位置に移動した後、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を再開するステップとを有することを特徴とする光ディスク記録装置の制御方法としても特定される。
【００１３】
この方法によれば、フォーカスサーボが外れた時のレーザ光の照射位置を予め定めた移動量だけ移動させた位置から、記録用データに基づくレーザパワーの制御を再開するので、データが光ディスクに離散的に記録されてしまうのを回避することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳述する。以下に示す実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更可能である。
【００１５】
（１） 実施形態
（１．１） 実施形態の構成
図１は、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００の構成を示すブロック図である。この光ディスク記録装置１００は、光ディスク２００の記録面に対し、従来の情報記録機能に加えて、可視画像記録機能を備える装置である。なお、この光ディスク記録装置１００にて使用する光ディスク２００は、一般的なＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷであるが、説明の便宜上、ＣＤ−Ｒの場合を説明する。また、この光ディスク記録装置１００は、図示しない信号ケーブルを介してパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという。）３００と接続され、信号ケーブルを介して記録面に記録すべき記録データや可視画像に対応する画像データなどを入力する。この光ディスク記録装置１００とＰＣ３００との接続には、任意のインターフェース規格を適用することができ、例えば、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）規格や、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３９４規格、ＡＴＡＰＩ（AT Attachment Packet Interface）規格、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)規格などが適用される。
【００１６】
スピンドルモータ１０１は、光ディスク２００を回転駆動するためのモータである。周波数発生器１０２は、スピンドルモータ１０１の逆起電流を利用して、スピンドル回転速度（単位時間当たりの回転数）に応じた周波数のパルス信号ＦＧを出力する。本実施形態における光ディスク記録装置１００は、ＣＡＶ（Constant Angular Velocity）方式で情報記録および画像記録を行うものとする。したがって、スピンドルモータ１０１は、一定の角速度で光ディスク２００を回転駆動するようになっている。
【００１７】
光ピックアップ１０３は、光ディスク２００に対してレーザ光を照射するユニットであり、その構成を図２に示す。同図に示すように、光ピックアップ１０３は、レーザ光を出射するレーザダイオード１０４と、回折格子１０５と、レーザ光を光ディスク２００の面に集光させる光学系１１０と、レーザ光の反射光を受光する受光素子１０６とを備えている。なお、レーザダイオード１０４は、レーザドライバ１３８（図１参照）からの駆動信号Ｌｉに応じてレーザ光を出射する。
【００１８】
レーザダイオード１０４より出射されたレーザ光は、回折格子１０５により主ビームと２つの副ビームとに分離され、これらの３つのレーザビームが偏光ビームスプリッタ１１１、コリメータレンズ１１２、１／４波長板１１３、対物レンズ１１４を順に経て、光ディスク２００の面に集光される。一方、光ディスク２００にて反射された３つのレーザビームは、再び対物レンズ１１４、１／４波長板１１３、コリメータレンズ１１２を順に経て、偏光ビームスプリッタ１１１にて反射され、シリンドリカルレンズ１１５により集光されて受光素子１０６に入射するようになっている。受光素子１０６は、受光に応じた信号を受光信号ＲｖとしてＲＦアンプ（図１参照）１０８に出力する。
【００１９】
ここで、同図に示すように、対物レンズ１１４は、フォーカスアクチュエータ１２１およびトラッキングアクチュエータ１２２に保持されている。フォーカスアクチュエータ１２１は、サーボ回路１０７（図１参照）からのフォーカスエラー信号Ｆｃに従って対物レンズ６２を光軸方向に移動させる。一方、トラッキングアクチュエータ１２２は、サーボ回路１０７からのトラッキングエラー信号Ｔｒに従って対物レンズ１１４を光ディスク２００の径方向に移動させる。これにより、フォーカスサーボ制御とトラッキングサーボ制御とが行われるようになっている。
【００２０】
ステッピングモータ１３１は、光ピックアップ１０３を光ディスク２００の径方向に移動させるためのモータである。モータドライバ１３２は、モータコントローラ１３３から供給されたパルス信号に応じてステッピングモータ１３１を回転駆動する。モータコントローラ１３３は、制御部１３０から指示される光ピックアップ１０３の径方向への移動方向および移動量を含む移動開始指示にしたがって、移動量や移動方向に応じたパルス信号を生成し、モータドライバ１３２に供給する。
【００２１】
このステッピングモータ１３１が光ピックアップ１０３を光ディスク２００の径方向に移動させること、およびスピンドルモータ１０１が光ディスク２００を回転させることにより、光ピックアップ１０３からのレーザ照射位置を光ディスク２００の様々な位置に移動させることができ、これらの構成要素が位置移動手段を構成している。
【００２２】
ＲＦアンプ１０８は、光ピックアップ１０３からの受光信号Ｒｖを増幅してサーボ回路１０７およびデコーダ１０９にＲＦ信号として出力する。ここで、ＲＦ信号は、光ディスク２００の情報再生時にあっては、ＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation）変調された信号となり、デコーダ１０９は、受け取ったＲＦ信号をＥＦＭ復調して再生データを生成し、制御部１３０に出力する。
【００２３】
ここで、光ピックアップ１０３における主ビームと２つの副ビームは、主ビームのスポット中心が光ディスク２００のグルーブの中心に位置したときに、一方の副ビームのスポット中心がそのグルーブの内周側に、他方の副ビームのスポット中心がそのグルーブの外周側にそれぞれかかるような位置関係にある。このため、受光素子１０６によって検出される副ビームの受光レベルの差分値を演算することによって主ビームがグルーブに対して内周側／外周側にどの程度ズレているのかを知ることができる。したがって、サーボ回路１０７は、そのズレ量をゼロとするようなトラッキングエラー信号Ｔｒを生成し、トラッキングアクチュエータ１２２に出力することによって光ディスク２００が偏心回転しても主ビームをグルーブに対して正確にトレースさせることができる（トラッキングザーボ制御）。
【００２４】
また、ステッピングモータ１３１の回転による光ピックアップ１０３を光ディスク２００の径方向に移動させる制御は、例えば、光ディスク２００が一定数回転する毎に、光ピックアップ１０３を外側に１ステップだけ移動するように制御部１３０が指示することによって実行される（スレッド制御）。
【００２５】
また、受光素子１０６は、実際には図３に示すように、その検出エリアが４つのエリアａ、ｂ、ｃ、ｄに分割されている。一方、受光素子１０６における主ビームの結像は、シリンドリカルレンズ１１５によって、対物レンズ１１４が光ディスク２００に近い状態であれば縦楕円Ａになり、遠い状態であれば横楕円Ｂになる。ここで、情報記録時においては円Ｃになった状態がピントが合った状態ではあるが、可視画像記録時においては円Ｃの状態がピントが合った状態とは限らない。可視画像記録時においていずれの状態をピントが合った状態とするかは設計時に任意に決めればよい。
【００２６】
このため、４つのエリアの受光強度において、（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）に対応する差信号を得ることによって対物レンズ１１４と光ディスクとの距離がその程度ズレているのかを知ることができる。したがって、サーボ回路１０７が、そのズレ量をゼロとするようなフォーカスエラー信号Ｆｃを生成してフォーカスアクチュエータ１２１に供給することにより、光ディスク２００が波打って回転しても主ビームのスポット径を正確に一定にさせることができる（フォーカスサーボ制御）。
ただし、実際には、フォーカスエラー信号Ｆｃを正しく検出できる範囲には限りがあるため、光ディスク２００に傷やゴミの付着がある場合や、光ディスク記録装置１００が強い振動を受けた場合に、フォーカスサーボが外れてしまう場合がある。制御部１３０は、（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）に対応する強度信号を得て閾地レベルと常時比較することによって、フォーカスサーボが外れたことを検出できるようになっている。そして、制御部１３０は、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、フォーカスアクチュエータ１２１により対物レンズ１１４を上下動させて、フォーカスサーボが可能な範囲内に上記強度信号の信号レベルを変化させる、といった復帰動作を行わせるようになっている。なお、フォーカスサーボが外れたときの強度信号にはノイズが重畳しているため、制御部１３０は、このノイズを除去する処理を行った後の強度信号に基づいてフォーカスサーボが外れたか否かを判別することが好ましい。
【００２７】
さらに、サーボ回路１０７は、スピンドルモータ１０１の回転速度制御を行う。より具体的には、サーボ回路１０７は、周波数発生器１０２からのパルス信号ＦＧと、制御部１３０からの指示信号とが入力され、パルス信号ＦＧにより示されるスピンドルモータ１０１の回転速度が指示信号により示される回転速度と略等しくなるように、スピンドルモータ１０１を制御する。上述したように、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００では、ＣＡＶ方式を採用しているため、サーボ回路１０７は、制御部１３０によって指示された一定の角速度でスピンドルモータ１０１を回転駆動させる。ただし、ＣＡＶ方式に限定するものではなく、一定の線速度となるように光ディスク２００を回転駆動する方式（ＣＬＶ：Constant Linear Velocity）があり、いずれを用いるようにしても良いことは、勿論である。
【００２８】
次いで、バッファメモリ１３５およびフレームメモリ１３４は、ＰＣ３００からインターフェース１３９を介して供給された記録用データ（記録データ、画像データなど）を一時的に蓄積する。詳述すると、バッファメモリ１３５は、光ディスク２００に記録すべき記録データをＦＩＦＯ（先入れ先出し）形式にて記憶する。エンコーダ１３６は、バッファメモリ１３５から読み出された記録データをＥＦＭ変調し、ストラテジ回路１３７に出力する。ストラテジ回路１３７は、エンコーダ１３６から供給されたデータに対して時間軸補正処理等をして、レーザドライバ１３８に出力する。
【００２９】
一方、フレームメモリ１３４は、光ディスク２００に形成すべき可視画像の画像データを蓄積する。この画像データは、光ディスク２００に描画すべき画素の濃度（コントラスト）を規定するデータの集合であり、各画素Ｐについては、図４に示されるように、光ディスク２００の同心円と中心からの放射線との各交点に対応するものが規定されている。ここで、光ディスク２００における交点座標を説明するために、同心円を内周側から外周側に向かって順番に１行、２行、３行、……ｍ（最終）行と規定し、ある一の放射線を基準線としたときに、他の放射線を、時計回り順に１列、２列、３列、……ｎ（最終）列と便宜的に規定する。なお、この図は、画素の位置を模式的に示したに過ぎず、実際には各画素は密に配列される。
【００３０】
このように画素の配列を規定した理由は次の通りである。規格上、光ディスク２００への情報記録時においては、光ディスク２００は、記録面から見て反時計回りに回転する一方、光ピックアップ１０３が内周側から外周側に移動する構成となっている。したがって、光ピックアップ１０３から見ると、光ディスク２００は時計回りに回転すると共に、光ディスク２００の内周側から外周側に移動することとなる。上記画素の配列順は、この光ピックアップ１０３の走査順に対応したものである。
【００３１】
これに対応し、フレームメモリ１３４には、画像データがｍ行ｎ列の配列で記憶される。このフレームメモリ１３４に蓄積された画像データは、制御部１３０によって１行単位で順に読み出され、１画素単位でレーザドライバ１３８に供給される。
【００３２】
レーザドライバ１３８は、情報記録時にあっては、ストラテジ回路１３７から供給された変調データにしたがって、可視画像記録時にあっては、フレームメモリ１３４から供給された画像データにしたがって、それぞれレーザパワー制御回路１４０の制御に従って光ピックアップ１０３のレーザダイオード１０４を駆動する。
【００３３】
一方、レーザダイオード１０４のレーザパワーは、次のように制御される。すなわち、光ピックアップ１０３は、フロントモニタダイオード（不図示）を有し、このフロントモニタダイオードは、レーザダイオード１０４のモニタ光（このレーザダイオード１０４のチップ背面から出る光など）を受光し、受光量に応じた電流を生成し、モニタ電流としてレーザパワー制御回路１４０に出力する。
【００３４】
レーザパワー制御回路１４０は、入力したモニタ電流値に応じて、レーザダイオード１０４から照射されるレーザパワーを制御する。具体的には、レーザパワー制御回路１４０は、モニタ電流値を用い、目標となるレーザパワーのレーザ光が光ピックアップ１０３から照射されるように、レーザドライバ１３８をフィードバック制御する。ここで、レーザパワーの目標値は、制御部１３０によって指示される。
【００３５】
制御部１３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されており、ＲＯＭに格納されたプログラムにしたがって当該光ディスク記録装置１００の装置各部を制御し、光ディスク２００に対する情報記録処理および可視画像記録処理を中枢的に制御するように構成されている。
【００３６】
（１．２） 実施形態の動作
次に、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００の動作を説明する。この光ディスク記録装置１００については、光ディスク２００への可視画像の記録を主な特徴とするものではあるが、一方で、従来の情報記録機能に加えて、当該可視画像記録機能を併せて持つ一種の兼用機である点を従の特徴とするものである。以下、情報記録時の動作については簡単に説明し、本件の特徴である可視画像記録時の動作については詳細に説明する。
【００３７】
光ディスク記録装置１００において、光ディスク２００がセットされると、制御部１３０は、光ディスク２００の角速度が予め定めた角速度となるように、サーボ回路１０７によりスピンドルモータ１０１を回転制御する。また、制御部１３０は、モータコントローラ１３３に移動開始指示を行うことによって、ステッピングモータ１３１を回転させて光ピックアップ１０３をリードイン領域に相当する位置に移動させる。
【００３８】
次に、制御部１３０は、リードイン領域に記録されているＡＴＩＰ情報を読み出す。ＡＴＩＰ情報には、メディアのタイプや最適なレーザパワーや製造メーカが適宜記述されているので、制御部１３０は、これらの情報に基づいてレーザパワーの目標値を設定する。例えば、制御部１３０は、ＡＴＩＰ情報に記述される最適なレーザパワーの値をそのまま目標値とする処理、または、ＡＴＩＰ情報に記述された製造メーカなどの情報に基づいて、製造メーカとレーザパワーとを対応付けしたテーブルを参照してレーザパワーの目標値を選定する処理などを行い、その後、レーザパワー制御回路１４０のレーザパワーの目標値を設定する。これにより、制御部１３０は、ＡＴＩＰ情報に基づいて簡易にレーザパワーの目標値を設定できるようになっている。
【００３９】
ここで、スピンドルモータ１０１の回転制御が行われている際には、並行して、光ディスク２００のグルーブをトレースするためのトラッキングサーボ制御、およびフォーカスサーボ制御が常時実行される。また、制御部１３０は、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、フォーカスアクチュエータ１２１により対物レンズ１１４を上下させて、フォーカスサーボを復帰させる制御を行うようになっている。
【００４０】
（１．２．１） 情報記録時
続いて、ＰＣ３００から記録データが供給されると、制御部１３０は、記録データをバッファメモリ１３５に記録させると共に、記録された順で読み出してエンコーダ１３６によりＥＦＭ変調させ、ストラテジ回路１３７により時間軸補正処理などを施す。
【００４１】
続いて、制御部１３０は、レーザドライバ１３８により、ストラテジ回路１３７からのデータに従って光ピックアップ１０３から出射されるレーザ光のレーザパワーをライトレベル、サーボレベルに切り替え制御する。ここでのライトレベルは、光ディスク２００の記録層に対して、レーザ照射領域の反射率を充分に変化させるレーザパワーである。一方、サーボレベルは、レーザ照射領域の反射率を変化させないレーザパワーであるが、トラッキングサーボ制御とフォーカスサーボ制御とを可能な受光レベルを得るためのレーザパワーを満足するレベルである。
【００４２】
ここで、このライトレベルが、レーザパワー制御回路１４０によって、制御部１３０がＡＴＩＰ情報から設定したレーザパワーの目標値に制御されるようになっている。これにより、記録データが低い誤り率で光ディスク２００に記録される。上述したように、これら処理と並行して、スピンドルモータ１０１の回転制御、光ディスク２００のグルーブをトレースするためのトラッキングサーボ制御、およびフォーカスサーボ制御が常時実行されるので、光ディスク２００のグルーブに沿って記録データが内周側から書き込まれるようになっている。
【００４３】
（１．２．２） 可視画像記録時の動作
次に、可視画像記録時の動作を説明する。なお、可視画像記録時においても、スピンドルモータ１０１の回転制御、トラッキングサーボ制御およびフォーカスサーボ制御が常時実行されるが、記録時にフォーカスサーボが外れた場合の動作が情報記録時と異なる点に特徴がある。この可視画像記録時の動作においては、レーザ照射位置の検出といった従の動作についても特徴があるため、それを説明した後に記録時の書き込み動作、およびフォーカスサーボが外れた場合の動作を説明する。
【００４４】
＜レーザ照射位置の検出＞
可視画像記録時において、レーザ照射位置の検出は、以下のように行われる。なお、本実施形態では、レーザ照射位置を、図５に示すように、極座標（光ディスク２００の中心からの距離ｒ、光ディスク２００の基準線からの角度θ）にて検出するようになっている。以下、光ディスク２００における基準線の検出、およびレーザ照射位置の検出について説明する。
【００４５】
周波数発生器１０２は、上述したようにスピンドル回転速度に応じた周波数のパルス信号ＦＧを出力する。ＰＬＬ回路１４２は、パルス信号ＦＧの周波数を逓倍したクロック信号ＣＫを生成して制御部１３０に出力する。また、分周回路１４３は、信号ＦＧを分周した基準信号ＳＦＧを生成して制御部１３０に供給する。
【００４６】
ここで、スピンドルモータ１０１が１回転、すなわち、光ディスク２００が１回転する期間に周波数発生器１０２がパルス信号ＦＧとして、図６に示されるように８個のパルスを生成するとした場合、分周回路１４３は、信号ＦＧを１／８分周し、基準信号ＳＦＧとして出力する。このため、制御部１３０は、基準信号ＳＦＧの立ち上がりタイミングを、レーザ照射位置が光ディスク２００の基準線を通過したタイミングであると検出することができる。
【００４７】
また、この場合に、ＰＬＬ回路１４２における周波数の逓倍率を、１行当たりの列数ｎを８で除した商の値に設定すると、クロック信号ＣＫの１周期は、光ディスク２００が画素配列の一列分の角度だけ回転した期間に一致することになる。したがって、制御部１３０は、基準信号ＳＦＧが立ち上がってからクロック信号ＣＫの立ち上がりタイミングを順次カウントすることで、レーザ照射位置の角度θを検出することができる。
【００４８】
なお、光ディスク２００の基準線というべき表現は、正確にはスピンドルモータ１０１の回転軸に対する基準線と言うべきものであるが、光ディスク２００は回転軸に直結するテーブル（図示せず）にチャッキングされた状態にて回転するので、スピンドルモータ１０１の回転軸に対する基準線は、光ディスク２００のある一の放射線と一定の位置関係を保つ。したがって、当該状態が維持される限り、光ディスク２００における一の放射線を光ディスク２００の基準線と読んでも差し支えない。
【００４９】
また、本実施形態では、基準信号ＳＦＧの立ち上がりタイミングを、光ディスク２００の基準線通過タイミングとし、クロック信号ＣＫの立ち上がりタイミングを、ドット配列の１列分の角度だけ回転したタイミングとしているが、いずれの場合も、立ち下がりのタイミングを用いてもよいのは勿論である。
【００５０】
一方、制御部１３０は、光ピックアップ１０３の径方向への移動方向および移動量を含む移動開始指示を行うことによって、ステッピングモータ１３１により光ピックアップ１０３を光ディスク２００の径方向に移動させる。ここで、この移動開始指示によってレーザ照射位置の光ディスク２００の中心からの距離ｒを知ることができる。このようにして、制御部１３０は、レーザ照射位置の距離ｒおよび角度θを検出することができる。
【００５１】
＜記録時の書き込み時のメイン動作＞
図７は、書き込み処理時の制御部１３０のメインフローである。
ＰＣ３００から画像データが供給されると、制御部１３０は画像データをフレームメモリ１３４に記録させると共に、制御部１３０は、光ピックアップ１０３を光ディスク２００の空き領域の最内周に相当する地点まで移動させる命令を出力する（ステップＳ１１）。この命令によって、モータコントローラ１３３は、光ピックアップ１０３を当該地点まで移動させるために必要な信号を生成し、モータドライバ１３２によりステッピングモータ１３１を回転させ、光ピックアップ１０３が当該地点に移動することとなる。なお、制御部１３０は、光ディスク２００のリードイン領域の情報を読み出して空き領域を知るようになっている。したがって、光ディスク２００に何ら情報が記録されていない場合は、制御部１３０は、光ディスク２００の最内周に光ピックアップ１０３を移動させる。
【００５２】
次に、制御部１３０は、フレームメモリ１３４に記憶されている画像データのうち光ピックアップ１０３が位置する行の画像データだけを１行分先読みする（ステップＳ１２）。そして、制御部１３０は、先読みした１行分の画像データがすべて「０」か否かを判別する（ステップＳ１３）。１行分の画像データがすべて「０」ということは、この行は書き込みを行う必要がないことを意味する。したがって、この判別結果が肯定的である場合は、制御部１３０は、処理を後述するステップＳ１７まで一気スキップさせ、可視画像記録に要する時間を短縮する。
【００５３】
一方、この判別結果が否定的である場合は、制御部１３０は、基準信号ＳＦＧの立ち上がりタイミングが到来するまで待機する（ステップＳ１４）。ここで、基準信号ＳＦＧが立ち上がると、制御部１３０は、先読みした一行分の画像データ、または、フレームメモリ１３４からその行の画像データを読み出し、各列の画像データをクロック信号ＣＫの一周期に同期したタイミングで、レーザドライバ１３８に供給する（ステップＳ１５）。これにより、制御部１３０は、レーザドライバ１３８により、画像データに応じてレーザパワーをライトレベル、サーボレベルに切り替え制御する。より具体的には、制御部１３０は、画像データが「１」の場合はレーザパワーをライトレベルに制御し、画像データが「０」の場合ばサーボレベルに制御する。この結果、ライトレベルのレーザ照射位置の記録層は熱変色されることとなる。
【００５４】
ここで、上述したように、行の画像データを構成する各列の画像データは、クロック信号ＣＫの１周期に同期したタイミングで供給されるので、レーザパワーの切り替えについても、クロック信号ＣＫに同期したタイミングで行われることとなる。したがって、光ディスク２００が基準線から１画素に対応する角度だけ回転する毎に、レーザ照射位置に対応する列の画像データに応じたパワーでレーザ光が照射され、光ディスク２００の記録面に可視画像のうちの１つの行の画像が記録されることとなる。
【００５５】
次いで、制御部１３０は、一行分の画像データを全て出力すると（ステップＳ１６）、出力した画像データが最終行の画像データか否かを判別する（ステップＳ１７）。この判別結果が否定的であれば、制御部１３０は、光ピックアップ１０３を次の行に対応する位置だけ径方向に移動させる命令を出力することにより、光ピックアップ１０３を次の行に移動させる（ステップＳ１８）。さらに、制御部１３０は、処理をステップＳ１２の処理に移行する。これにより、フレームメモリ１３４から次の行の画像データが読み出され、上記ステップＳ１２〜ステップＳ１６の処理が繰り返されることとなる。これによって、可視画像の画像が１行毎に光ディスク２００に記録されていく。
【００５６】
その後、ステップＳ１７の判別結果が肯定的であれば、つまり、最終行の画像データの書き込みが終了すると、制御部１３０は、書き込み処理を終了する。これにより、画像データに対応する可視画像が光ディスク２００に記録される。以上が、書き込み処理のメインフローである。
【００５７】
＜書き込み処理時にフォーカスサーボが外れた場合の動作＞
次に、上記書き込み中にフォーカスサーボが外れた場合の動作を説明する。ここで、図８は、フォーカスサーボが外れた場合に実行される処理を示すフローチャートである。すなわち、制御部１３０は、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、その時点のレーザ照射位置（ｒ、θ）を取得する（ステップＳ２１）。また、制御部１３０は、書き込み処理を中断するように中断命令を出力する（ステップＳ２２）。この命令によって、レーザドライバ１３８は、レーザダイオード１０４のレーザパワーをサーボレベルに切り替える。これにより、画像データに応じたレーザパワーの切り替え制御を中断するようになっている。
【００５８】
次に、制御部１３０は、変数ｘに「１」をセットする（ステップＳ２３）。ここで、変数ｘは、書き込みのリトライ回数を把握するために用いられる。したがって、変数ｘに「１」をセットすることによって第１回目のリトライである旨が把握される。続いて、制御部１３０は、光ピックアップ１０３を取得した位置（距離ｒ、角度θ）に相当する地点まで移動させる命令を出力する（ステップＳ２４）。この命令によって、モータコントローラ１３３は、モータドライバ１３２によりステッピングモータ１３１を回転させ、光ピックアップ１０３を当該地点に移動させる。
【００５９】
ここで、移動後にフォーカスサーボが外れていない場合は（ステップＳ２５）、制御部１３０は、処理を後述するステップＳ３１に移行し、中断した書き込み処理を再開するように書き込み命令を出力した後、この処理を終了する。この命令により、フォーカスサーボが外れた位置から書き込み処理が再開され、可視画像が記録されるようになっている。これにより、フォーカスサーボが外れても、可視画像を継ぎ目なく光ディスク２００に記録できるようになっている。このリトライ動作は、外部振動によってフォーカスサーボが外れた場合に特に有効である。つまり、外部振動を受けてフォーカスサーボが外れた場合は、その後、その位置に光ピックアップ１０３を移動してもフォーカスサーボは外れない。したがって、この光ディスク記録装置１００は、外部振動によってフォーカスサーボが外れても、その影響を回避し、継ぎ目なく可視画像を記録することが可能となっている。
【００６０】
一方、光ピックアップ１０３が位置（ｒ、θ）に移動後にフォーカスサーボが外れたことを検出した場合（ステップＳ２５）、制御部１３０は、変数ｘがｙであるか否かを判別する（ステップＳ２６）。ここで、ｙ（ｙ＞１）はリトライ回数の上限値であり、例えば「４」の値が設定される。この判別結果が否定的であれば、制御部１３０は、変数ｘを「１」だけインクリメントし（ステップＳ２７）、取得した角度θを「ｄθ」だけ加算した値に更新した後、処理をステップＳ２４に移行する。これにより、光ピックアップ１０３が前回の位置より角度ｄθだけ時計回りに回転した位置（ｒ、θ＋ｄθ）に移動され（図４参照）、フォーカスエラーが検出されない場合はその位置から書き込み処理が再開されるようになっている（ステップＳ３１）。すなわち、前回フォーカスエラーが発生した位置から光ピックアップ１０３の送り方向に所定量だけ移動した位置にて書き込み処理が再開されるようになっている。これにより、前回フォーカスエラーが発生した位置に傷やゴミによるブラックマークが存在する場合は、その位置を避けて書き込み処理を再開できるようになっている。ここで、この書き込み処理は可視画像を記録する処理であるため、書き込み位置の間隔、つまり、可視画像中の隣り合う画像の間隔は大きくならないようにすることが好ましい。したがって、上記間隔を規定する角度ｄθは、最小移動角度またはそれに近い角度にしておくことが望ましい。
【００６１】
また、光ピックアップ１０３の位置を（ｒ、θ＋ｄθ）に移動してもフォーカスエラーが検出された場合は（ステップＳ２５）、制御部１３０は、変数ｘがｙであるか否かを判別し（ステップＳ２６）、判別結果が否定的であれば、ステップＳ２７→Ｓ２８→Ｓ２４→Ｓ２５の処理を行う。すなわち、光ピックアップ１０３の位置を（ｒ、θ＋２ｄθ）に移動する。このとき、フォーカスエラーが検出されない場合はステップＳ３１に移行して書き込みを再開する一方、フォーカスエラーを検出した場合はステップＳ２７→Ｓ２８→Ｓ２４→Ｓ２５の循環処理を繰り返す。これにより、光ピックアップ１０３の位置を円周方向に少しづつずらしながら書き込み処理の再開を試みるようになっている。これにより、レーザ照射位置がブラックマークを回避した時点で、書き込み処理を再開できるようになっている。
【００６２】
一方、ステップＳ２６の判別において肯定結果が得られた場合、制御部１３０は、光ピックアップ１０３の位置を、角度ｙｄθだけ戻して最初にフォーカスサーボが外れた角度θに設定する一方、距離ｒを距離ｄｒだけ加算した値に設定し（ステップＳ２９）、光ピックアップ１０３をその設定位置に移動させる（ステップＳ３０）。これにより、光ピックアップ１０３の位置を角度ｄθ単位でｙ回移動してもフォーカスエラーが検出される場合は、光ピックアップ１０３を外周方向にｄｒだけ移動させる。ここで、この距離ｄｒは、半径方向の最小移動距離（１ステップ分）またはそれに近い値、若しくは一列の間隔に相当する距離に設定すればよい。その後、制御部１３０は、その位置にて書き込み処理を再開させ（ステップＳ３１）、処理を終了するようになっている。
【００６３】
これにより、光ピックアップ１０３を円周に沿って送り方向に移動してもブラックマークを回避できない場合は、光ピックアップ１０３を光ディスク２００の径方向に移動してブラックマークを回避する。すなわち、ブラックマークが円周方向に長く存在する場合は、径方向に移動してブラックマークを回避する。これにより、最初にフォーカスサーボが外れた位置にできるだけ近い位置から可視画像の記録を再開することができる。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００によれば、フォーカスサーボが外れた場合は、まず、その位置にて書き込み処理を再度試みる。このため、ブラックマークがなく書き込み可能な記録領域であるにも拘わらず、外部振動によってフォーカスサーボが外れた場合は、その外れた位置から書き込み処理を再開することができる。これにより、継ぎ目なく可視画像を記録することができる。
また、再度フォーカスサーボが外れた場合は、レーザ照射位置を光ディスク２００の円周に沿った送り方向に角度ｄθ単位で移動して書き込み処理を試みるので、円周方向に延在するブラックマークを回避して、回避した直近の位置から書き込みを再開することができる。
さらに、レーザ照射位置を光ディスク２００の円周に沿った送り方向にある程度移動させてもフォーカスエラーが外れてしまう場合は、最初にフォーカスサーボが外れた位置を外周方向に移動した位置から書き込み処理を行う。このため、光ピックアップ１０３を円周方向に移動してブラックマークを回避するのでは、最初にフォーカスサーボが外れた位置から大きく離れてしまう場合は、径方向に移動してブラックマークを回避するようになっている。これにより、最初にフォーカスサーボが外れた位置に近い位置から書き込み処理を再開することができる。
これらにより、振動やブラックマークによってフォーカスサーボが外れた場合でも、その位置と同一位置、若しくは、その位置にできるだけ近い位置から書き込み処理を再開できるので、可視画像の画像が離散的に記録されてしまうのを回避することができ、正しい可視画像を記録することができる。
【００６５】
（２） 変形例
本願発明は、上述した実施形態に限らず種々の態様にて実施することができる。例えば、以下のような変形実施が可能である。
【００６６】
（２．１）
上述の実施形態では、可視画像記録の場合にのみフォーカスサーボが外れると、その位置と同一位置、若しくは、その位置にできるだけ近い位置から書き込み処理を再開する場合について述べたが、情報記録時にも適用してもよいことは勿論である。また、上述の実施形態では、フォーカスサーボが外れると、最初にフォーカスサーボが外れた位置と同一位置にて書き込み処理を再開する場合について述べたが、同一位置で再開しなければならない態様に限定するものではない。確かに振動によってフォーカスサーボが外れた場合は同一位置にて再開することが望ましいが、振動を受けにくい環境下に置かれる光ディスク記録装置１００の場合は、同一位置で再開してもフォーカスサーボが外れる可能性が高く、処理時間が無駄に係ってしまう。したがって、フォーカスサーボが外れた場合に、再開位置をその位置から予め定めた距離だけ移動した位置にするようにして処理時間の短縮を図ってもよい。
【００６７】
（２．２）
上述の実施形態では、フォーカスサーボが外れると書き込み処理の再開位置を光ディスク２００の円周方向に移動し、それでもフォーカスサーボが外れてしまう場合にのみ、書き込み処理の再開位置を光ディスク２００の径方向に移動する場合について述べたが、最初に、書き込み処理の再開位置を光ディスク２００の径方向に移動し、それでもフォーカスサーボが外れない場合に光ディスク２００の円周方向に移動するようにしてもよい。また、ユーザが、書き込み処理の再開位置を光ディスク２００の円周方向に移動させるか、光ディスク２００の径方向に移動させるかを選択できるようにしてもよい。
【００６８】
（２．３）
上述の実施形態では、光ディスクの記録面に可視画像を記録する場合に本発明を適用する場合について述べたが、光ディスクのレーベル面に可視画像を記録する場合に適用してもよい。以下、レーベル面に可視画像などの情報を記録可能な光ディスク２００Ａの例を説明する。ここで、図９は、光ディスク２００Ａの断面図の一例を示す図である。光ディスク２００Ａは、保護層２０１と、記録層２０２、反射層２０３、保護層２０４、感熱層２０５、保護層２０６が、これらの順序で積層された構造となっている。この光ディスク２００Ａは、感熱層２０５が設けられる点以外は、従来から使用されているＣＤ−Ｒとほぼ同様の構成である。なお、図９は、あくまでも模式図であり、各層の寸法比等は、この図に示される通りとは限らない。
【００６９】
記録層２０２には、その面上（図中上側）に螺旋状にグルーブ（案内溝）２０２ａが形成されている。この光ディスク２００Ａの記録面に情報（可視画像を含む）を記録するときには、このグルーブ２０２ａに沿ってレーザ光を照射して記録層２０２を熱変色させることになる。すなわち、光ディスク２００Ａの記録面を光ピックアップ１０３と対向するようにセットし、レーザ光をグルーブ２０２ａに沿って移動させることにより情報が記録される。一方、この光ディスク２００Ａのレーベル面に情報（可視画像を含む）を記録するときには、レーベル面を光ピックアップ１０３と対向するようにセットし、レーザ光により感熱層２０５を熱変色させて情報が記録される。
【００７０】
ここで、図１０は、レーザ光を記録面に照射する場合（図示上方）とレーベル面に照射する場合（図示下方）を示す概略図である。この図に示すように、光ディスクの規格に従うと、レーベル面から反射面の距離Ｒ１は、記録面から反射面の距離Ｒ２に比してかなり短くなる。このため、レーザ光を反射面に集光させると、レーベル面のスポット径Ｓ１は、記録面のスポット径Ｓ２に比して小さくなる。したがって、レーザスポット内に同じ大きさのブラックマークＢＭが存在していると仮定すると、レーベル面にレーザ光を照射する場合の方が、記録面にレーザ光を照射する場合よりも、ブラックマークＢＭの影響を大きく受ける。このことは、レーベル面にレーザ光を照射する場合の方がフォーカスサーボが外れ易いことを意味する。これにより、本発明をレーベル面にレーザ光を照射して記録を行う場合に適用すれば、データが離散的に記録される場合を大幅に低減することができると言える。
【００７１】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、フォーカスサーボが外れてもデータが離散的に記録されてしまう場合を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態に係る光ディスク記録装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】 光ピックアップの構成を示す図である。
【図３】 受光素子の説明に供する図である。
【図４】 画像データによって規定される光ディスクの座標の説明に供する図である。
【図５】 レーザ照射位置の説明に供する図である。
【図６】 レーザ照射位置の検出の説明に供する図である。
【図７】 書き込み処理時の制御部のメインフローを示すフローチャートである。
【図８】 フォーカスサーボが外れた場合に実行される処理を示すフローチャートである。
【図９】 レーベル面に記録可能な光ディスクの断面図である。
【図１０】 レーザ光を記録面に照射する場合とレーベル面に照射する場合のレーザ照射位置付近を示す図である。
【符号の説明】
１００……光ディスク記録装置、
１０１……スピンドルモータ、
１０３……光ピックアップ、
１０７……サーボ回路、
１３０……制御部、
１３１……ステッピングモータ、
１３８……レーザドライバ
１４０……レーザパワー制御回路、
２００……光ディスク。

Claims (1)

1. 光ディスクのレーベル面に対してレーザ光を照射する光ピックアップと、
   前記光ディスクと前記光ピックアップのレンズとの距離をほぼ一定に保つフォーカスサーボを行うと共に、フォーカスサーボが外れたか否かを示す信号を出力するサーボ手段と、
   前記光ディスクに対する前記レーザ光の照射軌跡が同心円状となるように前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に移動させる位置移動手段と、
   入力した画像データに基づいて画素が形成されるように、前記レーザ光のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、
   前記サーボ手段の出力信号に基づいてフォーカスサーボが外れたか否かを判別し、フォーカスサーボが外れたことを検出すると、フォーカスサーボが外れた時の前記レーザ光の照射位置について前記光ディスクの中心からの距離ｒと当該光ディスクの基準線からの角度θとを基準位置として取得すると共に、前記記録用データに基づくレーザパワーの制御を一時中断するように前記レーザパワー制御手段を制御し、その後、前記距離ｒにある位置であって前記基準位置から予め定めた角度ｄθだけ移動させた位置を再開位置として、前記画像データに基づくレーザパワーの制御を再開するように、前記位置移動手段および前記レーザパワー制御手段を制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする光ディスク記録装置。

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