JP4479587B2 - 光記録媒体記録回路、光記録媒体記録装置及び記録用レーザ光強度の調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、光記録媒体記録回路、光記録媒体記録装置及び記録用レーザ光強度の調整方法に関する。さらに詳細には、レーザ光を照射して光記録媒体へ情報を記録する際、前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整する技術に関する。

従来から、デジタル情報を記録可能な光ディスクとしてさまざまな種類のものが存在する。例えば、一度だけデジタル情報を記録可能な追記型光ディスクとして、ＣＤ−Ｒ（Compact Disk Recordable）、ＤＶＤ−Ｒ（Digital Versatile Disk Recordable）などがある。また、書き換え可能な書き換え型光ディスクとして、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disk ReWritable）、ＤＶＤ＋ＲＷ（Digital Versatile Disk ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Digital Versatile Disk Random Access Memory）などがある。

これらの光ディスクは、一般的に厳格に管理されたラインで生産されているが、製造メーカ各社の製造方法の相違や生産ロット間のばらつきにより、光ディスクの記録層に用いられる色素成分や合金成分にばらつきが生じることがある。

また、光ディスクの製造工程、利用者の使用状態及び保存状態によって、光ディスクの反りや面振れが発生したり、この反りや面振れの状態が変化することがある。なお、光ディスクの反りとは、光ディスクが傘を開いたように変形等した状態をいい、又光ディスクの面振れとは、光ディスクを回転させたときに、光ディスクの記録面が回転角に応じて上下に変動するうねりの在る状態をいう。

このように光ディスクの記録層の色素成分や合金成分のばらつき、又光ディスクの反りや面振れが生じると、同じ製造メーカの同じ型番の光ディスクであっても、光ディスクの記録面への情報の記録状態が異なることとなり、従って、この情報の再生に際し、再生信号の品位が一定とならないことがある。

さらに、光ディスクに情報を記録及び再生する光ディスク記録再生装置において、光ディスクを保持及び回転するターンテーブルに光ディスクが傾いた状態で保持されて、情報の記録及び再生が行われる場合がある。

このようにターンテーブルに傾いた状態で保持された光ディスクに情報の記録が行われると、光ディスクの回転位置に応じて情報の記録状態が異なることになり、上記の場合と同様に、再生信号の品位が一定とはならないことがある。

そこで、再生信号の品位を一定に保つことができるように、光ディスクに記録するためのレーザ光の強度を調整するＯＰＣ（Optimum Power Control）及びＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣなどの制御方法がある。

ＯＰＣは、良好な再生信号品位を得ることができるように、データを記録する前に、光ディスクのＰＣＡ（Power Calibration Area）に所定のパターンのレーザ光を照射して試し書きを行い、このように試し書きをしたデータを再生して、ある評価基準に従って最適なレーザ光の強度を決定し、記録品質を向上させる方法である。

また、ＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣは、レーザ光を照射することによって光ディスクの記録面に情報を記録中に、その反射光を検出し、検出した反射光に応じてＯＰＣによって照射するレーザ光の強度を補正していく方法であり、近年はこの方法が主流となってきている。

ところで、光ディスクへの情報の記録状態、すなわち記録品質が悪いと、良好な再生信号の品位が保てずに、再生処理の際にエラーレートが増加する。そのため、上述の記録方法では、エラーレートが少なくなるように記録時のレーザ光の強度を適切に制御する必要がある。

このエラーレートは、再生信号のジッタと相関関係があることから、再生信号のジッタを検出し、このジッタを減少させることができれば、結果的に再生信号の品位を良好にすることが可能となる。

このジッタをそのまま検出することは容易ではないが、ジッタと相関を有するものとして、再生信号の振幅対称性のずれ量があり、このずれ量を検出することは困難ではない。

ここで、再生信号の振幅対称性のずれ量としては、その測定方法によって、アシンメトリ値やβ値などがある。これらの値は、図20に示すような光ディスク再生時のＲＦ（Radio Frequency）信号の波形を用いてそれぞれ以下に示す式で表される。
アシンメトリ値＝［（I14H＋I14L）/２−（I3H＋I3L）/２］/I14
β＝［（RFAve−I14L）/２−（I14H＋RFAve）/２］/I14

一般にこれらの値が大きすぎたり小さすぎたりするとジッタ特性が悪くなる。従って、ジッタが低い状態となるアシンメトリ値やβ値が一定に保たれるように、光ディスクに情報の記録を行うことで記録品質を良好にすることができる。

このようなアシンメトリ値やβ値を検出しながら光ディスクへの情報の記録を行うことができればよいが、記録時には再生信号を取得することができない。

そこで、ＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣでは、記録時の光ビームの反射光波形を検出しながら、アシンメトリ値やβ値と相関のある評価関数に用いてその結果が一定になるように制御を行い、記録品質を良好にしている。

この評価関数は、光ディスクの規格書に記載されているものを含め様々な手法が存在しており、これら様々な評価関数のうちどの評価関数を用いて記録用レーザ光の強度を補正していくかは制限されておらず、光ディスク記録再生装置毎に評価関数が選択されている（例えば、特許文献１）。
特開２００３−２６３７４０号公報

ところで、様々な評価関数のうちどの評価関数を用いればアシンメトリ値やβ値の変動を抑制することができるかという問題は、メディア毎、すなわち光ディスク（製造メーカや品番など）に応じて異なる。

図21（ａ）は、ある光ディスク（第１の種類の光ディスク）に対し、２種類の評価関数を用いて、それぞれＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣによりその内周から外周にかけて情報を記録したときのβ値の変動を示したものである。この光ディスクでは、第１の評価関数（Ｂ／レーザ光強度２＝一定）を用いて記録した場合に比べ、第２の評価関数（Ｂ／（Ｃ×レーザ光強度２）＝一定）を用いて記録した場合の方がβ値の変動が大きい。

図21（ｂ）は、別の光ディスク（第２の種類の光ディスク）に対し、２種類の評価関数を用いて、それぞれＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣによりその内周から外周にかけて情報を記録したときのβ値の変動を示したものである。この光ディスクでは、第１の評価関数（Ｂ／レーザ光強度２＝一定）を用いて記録した場合に比べ、第２の評価関数（Ｂ／（Ｃ×レーザ光強度２）＝一定）を用いて記録した場合の方がβ値の変動が小さい。

このように、第１の光ディスクでは第２の評価関数よりも第１の評価関数を用いた方が記録品質を向上することでき、逆に第２の光ディスクでは第１の評価関数よりも第２の評価関数を用いた方が記録品質を向上することができる。すなわち、光ディスクによって評価関数に対するＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣの実行結果は異なる。

そこで、本発明は、ＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣに関し、光ディスクに応じた適切な評価関数を動的に選択することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、光記録媒体へのレーザ光の照射によって、この光記録媒体への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ部と、この光ピックアップ部を制御する制御部とを設けた光記録媒体記録回路であって、前記光記録媒体へ情報を記録する際に前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数を予め複数記憶し、さらに、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値を記憶した記憶部を備え、前記制御部は、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録すると共に、このテストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出し、この一次近似式から前記目標値に対応する前記評価関数の値を導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記記憶部から一つ選択することを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、前記制御部は、前記ずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出するために、前記テストデータの記録時のレーザ光の強度及び／又は反射光から前記複数の評価関数の演算結果と前記レーザ光との関係を検出し、さらに前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記レーザ光との関係を検出することを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、光記録媒体へのレーザ光の照射によって、この光記録媒体への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ部と、この光ピックアップ部を制御する制御部とを設けた光記録媒体記録装置であって、前記光記録媒体へ情報を記録する際に前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数を予め複数記憶し、さらに、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値を記憶した記憶部を備え、前記制御部は、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録すると共に、このテストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出し、この一次近似式から前記目標値に対応する前記評価関数の値を導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記記憶部から一つ選択することを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、光記録媒体への記録用レーザ光強度の調整方法であって、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録するステップと、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記テストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光を検出するステップと、前記テストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と複数の評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出するステップと、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値に対応する評価関数の値を前記一次近似式から導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記複数の評価関数から一つ選択するステップと、選択した前記評価関数に基づいて、光記録媒体への記録用レーザ光の強度を調整するステップと、を有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、光記録媒体へのレーザ光の照射によって、この光記録媒体への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ部と、この光ピックアップ部を制御する制御部とを設けた光記録媒体記録回路であって、前記光記録媒体へ情報を記録する際に前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数を予め複数記憶し、さらに、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値を記憶した記憶部を備え、前記制御部は、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録すると共に、このテストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出し、この一次近似式から前記目標値に対応する前記評価関数の値を導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記記憶部から一つ選択するので、予め用意している評価関数のうち、記録しようとする光ディスクに対して最も適した評価関数を選択することができ、よりよい記録品質を実現することができる。しかも、ずれ量の目標値を満たす評価関数の演算値がテストデータの記録時に得られないような場合であっても、ずれ量の目標値に対応する評価関数の値を一次近似式によって容易に導き出すことができるため、テストデータの数を低減することができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、前記制御部は、前記ずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出するために、前記テストデータの記録時のレーザ光の強度及び／又は反射光から前記複数の評価関数の演算結果と前記レーザ光との関係を検出し、さらに前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記レーザ光との関係を検出するので、一次近似式の算出が容易となる。

また、請求項３に記載の発明によれば、光記録媒体へのレーザ光の照射によって、この光記録媒体への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ部と、この光ピックアップ部を制御する制御部とを設けた光記録媒体記録装置であって、前記光記録媒体へ情報を記録する際に前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数を予め複数記憶し、さらに、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値を記憶した記憶部を備え、前記制御部は、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録すると共に、このテストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出し、この一次近似式から前記目標値に対応する前記評価関数の値を導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記記憶部から一つ選択するので、予め用意している評価関数のうち、記録しようとする光ディスクに対して最も適した評価関数を選択することができ、よりよい記録品質を実現することができる。しかも、ずれ量の目標値を満たす評価関数の演算値がテストデータの記録時に得られないような場合であっても、ずれ量の目標値に対応する評価関数の値を一次近似式によって容易に導き出すことができるため、テストデータの数を低減することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、光記録媒体への記録用レーザ光強度の調整方法であって、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録するステップと、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記テストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光を検出するステップと、前記テストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と複数の評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出するステップと、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値に対応する評価関数の値を前記一次近似式から導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記複数の評価関数から一つ選択するステップと、選択した前記評価関数に基づいて、光記録媒体への記録用レーザ光の強度を調整するステップと、を有することを特徴とする記録用レーザ光の強度を調整するので、予め用意している評価関数のうち、記録しようとする光ディスクに対して最も適した評価関数を選択することができ、よりよい記録品質を実現することができる。しかも、ずれ量の目標値を満たす評価関数の演算値がテストデータの記録時に得られないような場合であっても、ずれ量の目標値に対応する評価関数の値を一次近似式によって容易に導き出すことができるため、テストデータの数を低減することができる。

次に、発明の実施の形態における光記録媒体記録装置である光ディスク記録装置について、以下図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態における光ディスク記録装置のブロック図、図２は光ディスク記録装置における記録時のレーザ光強度の調整制御方法を示す図である。

図１に示すように、光ピックアップ部３と、ＲＦアンプ４と、イコライザ５と、二値化回路６と、ＰＬＬ回路７と、デコーダ８と、アシンメトリ検出部９と、レーザ駆動回路10と、エンコーダ11と、ＡＰＣ制御部12と、スピンドルモータ13と、スピンドル制御部14と、サーボ制御部15と、主制御部16と、記憶部17とを有している。なお、本実施の形態における光ディスク記録装置１においては、ＡＰＣ制御部12、スピンドル制御部14、サーボ制御部15及び主制御部16によって制御部20を構成している。なお、光ピックアップ部３、ＲＦアンプ４、アシンメトリ検出部９、レーザ駆動回路10、エンコーダ11、制御部20及び記憶部17は光記録媒体記録回路の構成要素の一部であるとする。

光ピックアップ部３は、光記録媒体である光ディスク２の記録面にレーザ光を照射するレーザダイオードとそのレーザ光の反射光を受光する複数の受光素子とを有しており、光ディスク２への情報（以下、「データ」ともいう。）の記録時に、光ディスク２へレーザ駆動回路10から出力される信号を変換してレーザ光として照射すると共に、その反射光を受光素子で受光し、電気信号へ変換する。また、光ディスク２に記録された情報の再生時も同様に、レーザ駆動回路10からレーザ光として照射すると共に、その反射光を受光素子で受光し、電気信号へ変換する。

ＲＦアンプ４は、光ピックアップ部３の受光結果より光ディスク２の記録面にピット列に応じて信号レベルが変化する再生ＲＦ信号を生成して出力する。なお、この再生ＲＦ信号は、光ディスクに記録された情報の再生時に照射されるレーザ光の反射光を受光する受光素子の全受光結果を加算した信号である。

イコライザ５は、この再生ＲＦ信号を波形等化し、続く二値化回路６は、このイコライザ５の出力信号を２値化して２値化信号を出力する。ＰＬＬ回路７は、ウォウブルクロックを基準にして再生ＲＦ信号から再生用クロックを生成し、出力する。その後、デコーダ８は、二値化回路６から出力される２値化信号を再生用クロックでデコードすることによって、再生データを復調する。

アシンメトリ検出部９は、光ディスク２に記録された情報を再生する際に、光ピックアップ部３から光ディスクに照射されるレーザ光に対する反射光からＲＦアンプ４を介して得られる再生ＲＦ信号に関し、その再生ＲＦ信号の振幅対称性のずれ量（以下、「再生ＲＦ信号のずれ量」とする。）を示すβ値又はアシンメトリ値（以下、総称して「β値」ということがある。）を検出し、検出したβ値を主制御部16へ出力する。

より具体的には、ＤＣ結合された再生ＲＦ信号のうち、図20に示す箇所ように、１４Ｔ信号（光ディスクに形成される記録ピットが１４Ｔの長さとなるデータ）の振幅Ｉ１４、ランドレベルＩ１４Ｌ、ピットレベルＩ１４Ｈ、及びＲＦ信号の平均値ＲＦＡｖｅを計測して、以下の演算式を用いてβ値を算出する。
β＝［（RFAve−I14L）/２−（I14H＋RFAve）/２］/I14 ・・・(1)

なお、ＲＦ信号のずれ量を検出するに当たり、上述のβ値ではなく、以下の演算式を用いて算出することができるアシンメトリ値を用いるようにしてもよい。
アシンメトリ値＝［（I14H＋I14L）/２−（I3H＋I3L）/２］/I14 ・・・(2)
この場合、再生ＲＦ信号の波形のうち、１４Ｔ信号のボトムレベル及びピークレベルだけではなく、３Ｔ信号（光ディスクに形成される記録ピットが３Ｔの長さとなるデータ）のボトムレベルＩ３ＬとピークレベルＩ３Ｈも計測する。

レーザ駆動回路10は、光ピックアップ部３のレーザダイオードからのレーザ光の照射パターン及びそのレーザ光強度を制御する。すなわち、エンコーダ11によってコード化された記録信号に基づいてレーザ光の照射パターンを決定すると共に、ＡＰＣ制御部12からのレーザ強度調整信号に基づいてレーザダイオードのレーザ光強度を制御する。なお、照射パターンには主制御部16から出力されるテストデータも含まれる。

ＡＰＣ（Auto Power Controller）制御部12は、光ディスク２への情報の記録時及び再生時に光ピックアップ部３のレーザダイオードから照射するレーザ光の強度（以下、「レーザパワー」ともいう。）を制御するレーザ強度制御信号を生成する。

ここで、光ディスク２への情報の記録時におけるレーザ強度制御信号の生成シーケンスについて、図２を参照して具体的に説明する。

まず、光ピックアップ部３のレーザダイオードにより、光ディスク２の記録面にレーザ光を照射して情報の記録するときに（Ｓ１）、その照射したレーザ光の反射光（以下、「記録時反射光」とする。）を光ピックアップ部３の受光素子にて受光して電気信号へ変換し（Ｓ２）、その後ＲＦアンプ４によって、この電気信号に対してサンプルホールドを行なって所望の波形をサンプルする（Ｓ３）。

このようにして得られたアナログ信号（以下、「記録ＲＦ信号」とする。）の波形は、ＡＰＣ制御部12のＡ／Ｄコンバータを介して（Ｓ４）、同じくＡＰＣ制御部12内の評価関数計算器に入力され、演算される（Ｓ５）。なお、この評価関数計算器に用いられる評価関数情報は、記憶部17に記憶されている複数種類の評価関数情報から一の評価関数情報が選択されて、記憶部17から取り出され、評価関数計算器に設定される。この評価関数情報は、光ディスクへの情報の記録処理を行う際にレーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数に対応する情報であり、評価関数計算器に設定されることにより、その対応する評価関数が実行される。

また、記憶部17は、この評価関数情報のほか、評価関数情報に対する目標値（以下、「評価目標値」とする。）が記憶可能に構成されており、ＡＰＣ制御部12は、この記憶部17から選択した評価関数情報に対する評価目標値を取り出して、内部のレジスタに設定する。

そして、ＡＰＣ制御部12は、評価関数演算器による演算結果の値とレジスタに設定した評価目標値との差分を検出し（Ｓ６）、その差分はフィルタを介して（S７）レーザ光強度の補正信号として出力される（Ｓ８）。その後、この補正信号に基づいて、レーザ強度制御信号が生成され、レーザ駆動回路10を介して、レーザダイオードから照射するレーザ光の強度が評価関数の演算結果に応じた値に調整される。

以上のようにして、光ディスク２へ情報を記録中に、記録用レーザ光の反射光から抽出した記録ＲＦ信号を評価関数によって演算し、その演算結果が一定となるようにレーザ光の強度を調整している。

ここで、評価関数演算器による演算に用いられる評価関数情報について具体的に説明する。なお、評価関数情報とは、評価関数を評価関数演算器で使用できるように構成されたプログラムなどをいうものとし、上述のように評価関数計算器に設定されることにより対応する評価関数が実行されるものである。

これらの評価関数は、記録ＲＦ信号の波形から抽出した所定の波高値Ｂ，Ｃやその情報を記録した時のレーザ光の強度などをパラメータとして演算するものであり、この評価関数を用いて記録時のレーザ光の強度が調整される。

図３は、光ディスク２に情報を記録したときの状態を示す図であり、上段に記録信号の波形、中段に記録ＲＦ信号の波形、後段に光ディスク２に形成される記録ビットの状態を示している。そして、図３に示すように、上述の記録ＲＦ信号の波高値Ｂは、情報を記録する際、記録ビットを生成するときの反射光である記録ＲＦ信号が反射のピークレベルから反射レベルが安定した値に移行した位置での記録ＲＦ信号の波高値であり、記録ＲＦ信号の波高値Ｃは、記録スペースを生成するときの反射光から抽出した記録ＲＦ信号の波高値である。

ここで、本実施の形態の光ディスク記録装置１の記憶部17に記憶された複数の評価関数情報として、以下の(3)〜(7)の５つの評価関数に関する情報があるものとする。

Ｂ＝一定 ・・・(3)
＊記録ＲＦ信号の波高値Ｂを一定にする評価関数。

Ｂ／記録レーザパワー＝一定 ・・・(4)
Ｂ／記録レーザパワー２＝一定 ・・・(5)
＊記録ＲＦ信号の波高値Ｂを記録時のレーザ光の強度で正規化したものを一定にする評価関数。

Ｂ／（Ｃ*記録レーザパワー）＝一定 ・・・(6)
Ｂ／（Ｃ*記録レーザパワー２）＝一定 ・・・(7)
＊反射率のばらつきを抑制するために、未記録状態（記録スペース）を生成する記録レーザパワーを記録ＲＦ信号の波高値Ｃで正規化したものを一定にする評価関数。

以上のように構成された光ディスク記録装置１について、図面を参照しながらその動作を具体的に説明する。図４は光ディスク２の領域構成を示す図、図５は光ディスク記録装置１におけるＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣ設定のフローチャートである。

まず、外部装置から入力されるデータを記録するように要求を受けると、光ディスク記録装置１の主制御部16は、光ディスク２へ情報の記録処理を行う前に、スピンドル制御部14及びサーボ制御部15に制御信号を出力することによって、スピンドルモータ13を回転させ、光ディスク２の内周にあるＰＣＡ（Power Calibration Area）へ光ピックアップ部３を移動させる。このＰＣＡは、試し書き領域として利用される領域である。

続いて、主制御部16は、この内周にあるＰＣＡ（以下。「内周ＰＣＡ」とする。）に対して、照射するレーザ光の強度を変化させながら、複数のテストデータを記録する。なお、この複数のテストデータは、それぞれ３Ｔ信号データと１４Ｔ信号データとを含む構成されており、この一のレーザ光の強度に対して一のテストデータが記録される。

また、テストデータの記録と同時に、主制御部16は、このテストデータを記録した位置、レーザ光の強度、その反射光から波高値Ｂ及びＣを検出して記憶部17に蓄積する（Ｓ１１）。主制御部16は、この検出及び蓄積を複数のテストデータそれぞれに対して行なう。このように検出及び蓄積されるデータの具体的な例を図６及び図７に示す。図６はレーザ光の強度と記録時ＲＦ信号の波高値Ｂとの関係を示し、図７はレーザ光の強度と記録時ＲＦ信号の波高値Ｃとの関係を示す。

続いて、主制御部16は、記憶部17に記憶した複数の評価関数情報のうち、一の評価関数情報を取り出し、評価関数演算器において、上述のＳ１１で検出したレーザ光の強度毎の波高値Ｂ及びＣを用いて、一の評価関数に対する演算を行なう。そして、記憶部17に記録された複数の評価関数情報それぞれについて、この演算が終わるまで処理を継続する（Ｓ１２）。すなわち、主制御部16は、レーザ光の強度と評価関数の演算結果（演算値）との関係を、評価関数毎に求め、第１の情報として記憶部17に記憶する。

このように演算及び蓄積されるデータの具体的な例を図８及び図９に示す。図８はレーザ光の強度と評価関数Ａ（ここでは、上述の式(5)の評価関数とする。）での演算結果との関係を示し、図９はレーザ光の強度と評価関数Ｂ（ここでは、上述の式(7)の評価関数とする。）での演算結果との関係を示している。なお、上述のように評価関数Ａは、レーザ光の強度と波高値Ｂを用いた演算であり、評価関数Ｂは、レーザ光の強度と波高値Ｂ及びＣを用いた演算である。

また、主制御部16は、テストデータを記録した位置の情報（データ）を再生するため、レーザ光をその位置に照射し、アシンメトリ検出部９によって、そのレーザ光の反射光より抽出された再生ＲＦ信号からテストデータ毎にアシンメトリ値又はβ値を求め、第２の情報として記憶部17に記憶する（Ｓ１３）。これにより、主制御部16は、記録用レーザ光の強度とアシンメトリ値又はβ値との関係を求め、記憶部17に記憶する。

このように演算及び蓄積されるデータの具体的な例を図10に示す。図10はレーザ光の強度とβ値との関係を示している。例えば、レーザ光の強度が１２．２ｍｗのときはβ値が３．５％、１２．９ｍｗのときはβ値が６．５％であり、記憶部17には、レーザ光の強度毎にβ値が記憶される。

続いて、主制御部16は、記憶部に記憶した上述の第１の情報と第２の情報に基づいて、それぞれの評価関数について、アシンメトリ値又はβ値と評価関数の演算値との関係を一次近似式に置き換える算出を行い、このように算出された一次近似式を記憶部17に記憶する（Ｓ１４）。

このように算出及び記憶される一次近似式の具体的な例を図11に示す。図11は、評価関数Ａとβ値との一次近似式を示しており、以下の式(9)で表され、図12は、評価関数Ｂとβ値との一次近似式を示しており、以下の式(10)で表される。
β値＝-31.094×（評価関数Ａの値）+42.663 ・・・(9)
β値＝-1239.1×（評価関数Ｂの値）+43.539 ・・・(10)

その後、主制御部16は、記憶部17に予め記憶している目標とすべきアシンメトリ値又はβ値（以下、総称して「目標β値」とする。）を取り出して、この一次近似式に当てはめ、それぞれの評価関数について、この目標β値に対応する演算値を導き出す（Ｓ１５）。

例えば、目標β値を４％とし、かつ評価関数Ａに関する一次近似式(9)と評価関数Ｂに関する一次近似式(10)であるとすると、
評価関数Ａ，Ｂにおける目標β値に対応するそれぞれの演算値（Ａin）（Ｂin）は、
４＝-31.094×Ａin+42.663
４＝-1239.1×Ｂin+43.539
とから以下のような演算値となる。
Ａin＝1.2434
Ｂin＝0.0319

このようにして、主制御部16は、内周ＰＣＡに試し書きをすることによって、複数の評価関数に関して、内周における目標β値を満たす値を算出する。すなわち、評価関数Ａでは1.2434（＝Ａin）、評価関数Ｂでは0.0319（＝Ｂin）となる。

次に、主制御部16は、内周ＰＣＡのときと同様に、外周にあるＰＣＡ（以下。「外周ＰＣＡ」とする。）に対して、照射するレーザ光の強度を変化させながら、複数のテストデータを記録する。この外周ＰＣＡは、内周ＰＣＡと同様に、試し書き領域として利用される領域である。

また、テストデータの記録と同時に、主制御部16は、このテストデータを記録した位置、レーザ光の強度、その反射光から波高値Ｂ及びＣを検出して記憶部17に蓄積する（Ｓ１６）。主制御部16は、この検出及び蓄積を複数のテストデータそれぞれに対して行なう。このように検出及び蓄積されるデータの具体的な例を図13及び図14に示す。図13はレーザ光の強度と記録ＲＦ信号から波高値Ｂとの関係を示し、図14はレーザ光の強度と記録時反射光からの波高値Ｃとの関係を示す。

続いて、主制御部16は、記憶部17に記憶した複数の評価関数情報のうち、一の評価関数情報を取り出し、評価関数演算器において、上述のＳ１１で検出したレーザ光の強度毎の波高値Ｂ及びＣを用いて、一の評価関数に対する演算を行なう。そして、記憶部17に記録された複数の評価関数情報それぞれについて、この演算が終わるまで処理を継続する（Ｓ１７）。すなわち、主制御部16は、レーザ光の強度と評価関数の演算結果との関係を、評価関数毎に求め、第３の情報として記憶部17に記憶する。

このように演算及び蓄積されるデータの具体的な例を図15及び図16に示す。図15はレーザ光の強度と評価関数Ａ（ここでは、上述の式(5)の評価関数とする。）での演算結果との関係を示し、図16はレーザ光の強度と評価関数Ｂ（ここでは、上述の式(7)の評価関数とする。）での演算結果との関係を示している。なお、上述のように評価関数Ａは、レーザ光の強度と波高値Ｂを用いた演算であり、評価関数Ｂは、レーザ光の強度と波高値Ｂ及びＣを用いた演算である。

また、主制御部16は、テストデータを記録した位置の情報（データ）を再生するため、レーザ光をその位置に照射し、テストデータ毎にアシンメトリ値又はβ値を求め、第４の情報として記憶部17に記憶する（Ｓ１８）。これにより、主制御部16は、記録用レーザ光の強度とアシンメトリ値又はβ値との関係を求め、記憶部17に記憶する。

このように演算及び蓄積されるデータの具体的な例を図17に示す。図17はレーザ光の強度とβ値との関係を示している。例えば、レーザ光の強度が１２．２ｍｗのときはβ値が−０．１％、１２．９ｍｗのときはβ値が３．４％であり、記憶部17には、レーザ光の強度毎にβ値が記憶される。

続いて、主制御部16は、記憶部に記憶した上述の第１の情報と第２の情報に基づいて、それぞれの評価関数について、アシンメトリ値又はβ値と評価関数の演算値との関係を一次近似式に置き換える算出を行い、このように算出された一次近似式を記憶部17に記憶する（Ｓ１９）。

このように算出及び記憶される一次近似式の具体的な例を図18，図19に示す。図18は、評価関数Ａとβ値との一次近似式を示しており、以下の式(11)で表され、図19は、評価関数Ｂとβ値との一次近似式を示しており、以下の式(12)で表される。
β値＝-26.24×（評価関数Ａの値）+35.416 ・・・(11)
β値＝-1076.1×（評価関数Ｂの値）+35.882 ・・・(12)

その後、主制御部16は、記憶部17に予め記憶している目標とすべきアシンメトリ値又はβ値（以下、総称して「目標β値」とする。）を取り出して、この一次近似式に当てはめ、それぞれの評価関数について、この目標β値に対応する演算値を導き出す（Ｓ２０）。

例えば、目標β値を４％とし、かつ評価関数Ａに関する一次近似式(11)と評価関数Ｂに関する一次近似式(12)であるとすると、
評価関数Ａ，Ｂにおける目標β値に対応するそれぞれの演算値（Ａout）（Ｂout）は、
４＝-26.24×Ａout+35.416
４＝-1076.1×Ｂout+35.882
とから以下のような演算値となる。
Ａout＝1.1972
Ｂout＝0.0295

このようにして、主制御部16は、外周ＰＣＡに試し書きをすることによって、複数の評価関数に関して、外周における目標β値を満たす演算値を算出する。すなわち、評価関数Ａでは1.1972（＝Ａout）、評価関数Ｂでは0.0295（＝Ｂout）となる。

その後、主制御部16は、複数の評価関数のそれぞれに関して算出した、内周における目標β値を満たす演算値と外周における目標β値を満たす演算値との比率を、評価関数のそれぞれに関して演算する（Ｓ２１）。例えば、評価関数Ａと評価関数Ｂが選択可能な場合、評価関数ＡはＡin＝1.2434であり、Ａout＝1.1972でありことから、その比率はＡin／Ａout＝1.0385となり、一方、評価関数ＢはＢin＝0.0319であり、Ｂout＝0.0295でありことから、その比率はＢin／Ｂout＝1.0800となる

続いて、主制御部16は、Ｓ２１で演算した比率が１に近い（すなわち、内周における目標β値を満たす演算値と外周における目標β値を満たす演算値との変動率が少ない）評価関数に対応する評価関数情報を記憶部17から取り出して、ＡＰＣ制御部12の所定のレジスタに設定する（Ｓ２２）。例えば、評価関数ＡはＡin／Ａout＝1.0385であり、評価関数ＢはＢin／Ｂout＝1.0800であることから、比率が１に近い評価関数Ａに対応する評価関数情報が選択されて、レジスタに設定される。

このように、ＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣの行なうための評価関数の選択を行った後、外部装置から入力されるデータを、エンコーダ11を介してレーザ駆動回路10に入力する。そして、この光ディスク記録装置１は、ＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣ動作をしながら記録信号を光ディスク２へ記録する。すなわち、選択された評価関数に基づいてＡＰＣ制御部12から出力される信号に応じて、光ピックアップ部３から光ディスク２に照射するレーザ光の強度を調整しながらデータの記録が行なわれる。

なお、本発明の実施の形態においては、レーザ光の強度と評価関数の値との関係と、レーザ光の強度とβ値との関係とから、内周ＰＣＡ及び外周ＰＣＡそれぞれについて、β値に対する評価関数の値の関係を算出するようにし、目標β値に対応する評価関数の値が内周ＰＣＡと外周ＰＣＡとでその比率が１に近い評価関数を選択するようにしたが、これに限られない。

例えば、内周ＰＣＡ及び外周ＰＣＡそれぞれについて、目標β値に一致又は最も近いβ値のテストデータを検出し、そのテストデータを記録した際のレーザ光の強度や反射光とから評価関数の値を演算する。そして、内周ＰＣＡにおける評価関数の値と外周ＰＣＡにおける評価関数の値と比率がもっとも少ない評価関数を選択するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態における光ディスク記録装置１によれば、予め用意している評価関数のうち、記録しようとする光ディスクに対して最も適した評価関数を選択することができ、よりよい記録品質を実現することができる。しかも、処理時間の増加も大きくないため、容易に実行することができる。加えて、ソフトウェアによって処理が可能となるため、ハードウェアを別途設ける必要もない。

本発明の実施の形態における光ディスク記録装置のブロック図。 光ディスク記録装置におけるレーザ光強度の調整制御方法を示す図。 光ディスクに情報を記録したときの状態を示す図。 光ディスクの領域構成を示す図。 記録媒体記録装置におけるＲｕｎｎｉｎｇＯＰＣ設定のフローチャート。 内周におけるレーザ光の強度と記録時反射光から波高値Ｂとの関係図。 内周におけるレーザ光の強度と記録時反射光から波高値Ｃとの関係図。 内周におけるレーザ光の強度と評価関数Ａでの演算結果との関係図。 内周におけるレーザ光の強度と評価関数Ｂでの演算結果との関係図。 内周におけるレーザ光の強度とβ値との関係図。 内周における評価関数Ａとβ値との一次近似を示す図。 内周における評価関数Ｂとβ値との一次近似を示す図。 外周におけるレーザ光の強度と記録時反射光から波高値Ｂとの関係図。 外周におけるレーザ光の強度と記録時反射光から波高値Ｃとの関係図。 外周におけるレーザ光の強度と評価関数Ａでの演算結果との関係図。 外周におけるレーザ光の強度と評価関数Ｂでの演算結果との関係図。 外周におけるレーザ光の強度とβ値との関係図。 外周における評価関数Ａとβ値との一次近似を示す図。 外周における評価関数Ｂとβ値との一次近似を示す図。 ディスク再生時のＲＦ（Radio Frequency）信号の波形図。 内周から外周にかけて情報を記録したときのβ値の変動を示す図。

符号の説明

３ 光ピックアップ
４ ＲＦアンプ
１５ ＡＰＣ制御部
１６ 主制御部
１７ 記憶部
２０ 制御部

Claims (4)

1. 光記録媒体へのレーザ光の照射によって、この光記録媒体への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ部と、この光ピックアップ部を制御する制御部とを設けた光記録媒体記録回路であって、
   前記光記録媒体へ情報を記録する際に前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数を予め複数記憶し、さらに、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値を記憶した記憶部を備え、
   前記制御部は、前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録すると共に、このテストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出し、この一次近似式から前記目標値に対応する前記評価関数の値を導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記記憶部から一つ選択する光記録媒体記録回路。
2. 前記制御部は、
   前記ずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出するために、
   前記テストデータの記録時のレーザ光の強度及び／又は反射光から前記複数の評価関数の演算結果と前記レーザ光との関係を検出し、さらに前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記レーザ光との関係を検出することを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体記録回路。
3. 光記録媒体へのレーザ光の照射によって、この光記録媒体への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ部と、この光ピックアップ部を制御する制御部とを設けた光記録媒体記録装置であって、
   前記光記録媒体へ情報を記録する際に前記レーザ光の反射光に応じてこのレーザ光の強度を調整するための評価関数を予め複数記憶し、さらに、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値を記憶した記憶部を備え、
   前記制御部は、
   前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録すると共に、このテストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と前記評価関数の演算結果との関係を一次近似式として算出し、この一次近似式から前記目標値に対応する前記評価関数の値を導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記記憶部から一つ選択する光記録媒体記録装置。
4. 光記録媒体への記録用レーザ光強度の調整方法であって、
   前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記光記録媒体の内周と外周に設けられた試し書き領域にそれぞれ前記レーザ光の強度を変化させながら複数のテストデータを記録するステップと、
   前記光記録媒体へ情報の記録処理を行う前に、前記テストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光を検出するステップと、
   前記テストデータの記録時の反射光及び再生時の反射光の検出結果から、前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における振幅対称性のずれ量と複数の評価関数の演算結果との関係をそれぞれ一次近似式として算出するステップと、
   前記テストデータの再生時の反射光から抽出したＲＦ信号における目標とすべき振幅対称性のずれ量である目標値に対応する評価関数の値を前記一次近似式から導出し、前記内周について導出した値と前記外周について導出した値との変動率が小さい評価関数を前記複数の評価関数から一つ選択するステップと、
   選択した前記評価関数に基づいて、光記録媒体への記録用レーザ光の強度を調整するステップと、を有することを特徴とする記録用レーザ光強度の調整方法。

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