(57)【要約】【課題】書き換え可能な光ディスクにレーザ光を用いて記録を行う際の最適書込パワーを高精度で決定する。【解決手段】システムコントローラ２は、光ピックアップ４から射出するレーザ光により複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクであるＢＤ−ＲＥディスク１０の試し書き領域に試し書きを行い、試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた書込パワーごとに算出し、書込パワーごとに、パラメータ値と、書込パワーを２乗した値との積算値を算出し、積算値と書込パワーとの関係特性を積算値がゼロ以上の範囲で直線近似した近似直線において、積算値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出し、基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、ＢＤ−ＲＥディスク１０の記録に用いる最適書込パワーを算出する。【選択図】図１
2010182369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行う試し書き手段と、
前記試し書き手段により前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するパラメータ算出手段と、
前記書込パワーごとに、前記パラメータ値と、前記書込パワーを２乗した値との積算値を算出し、前記積算値と前記書込パワーとの関係特性を前記積算値がゼロ以上の範囲で直線近似した近似直線において、前記積算値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出する基準パワー算出手段と、
前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出する最適書込パワー算出手段と
を備えることを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【請求項２】
レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行う試し書き手段と、
前記試し書き手段により前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するパラメータ算出手段と、
前記書込パワーと前記パラメータ値との関係特性を、前記パラメータ値がゼロ近傍の所定範囲で直線近似した近似直線において、前記パラメータ値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出する基準パワー算出手段と、
前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出する最適書込パワー算出手段と
を備えることを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【請求項３】
前記最適書込パワー算出手段は、前記光ディスクに予め記録された前記パワー係数を用いて前記最適書込パワーを算出することを特徴とする請求項１または２に記載の光ディスク記録再生装置。
【請求項４】
レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行うステップと、
前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するステップと、
前記書込パワーごとに、前記パラメータ値と、前記書込パワーを２乗した値との積算値を算出し、前記積算値と前記書込パワーとの関係特性を前記積算値がゼロ以上の範囲で直線近似した近似直線において、前記積算値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出するステップと、
前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出するステップと
を含むことを特徴とする書込パワー調整方法。
【請求項５】
レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行うステップと、
前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するステップと、
前記書込パワーと前記パラメータ値との関係特性を、前記パラメータ値がゼロ近傍の所定範囲で直線近似した近似直線において、前記パラメータ値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出するステップと、
前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出するステップと
を含むことを特徴とする書込パワー調整方法。
【請求項６】
前記最適書込パワーを算出するステップは、前記光ディスクに予め記録された前記パワー係数を用いて前記最適書込パワーを算出することを特徴とする請求項４または５に記載の書込パワー調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、書き換え可能な光ディスクにレーザ光を用いて記録を行う光ディスク記録再生装置、およびこれに用いる書込パワー調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Blu-ray Disc Rewritable規格に従う書き換え可能型の光ディスクであるＢＤ−ＲＥディスクが、現在普及してきている。
【０００３】
光ディスク記録再生装置は、ＢＤ−ＲＥディスクのデータ領域に対する本記録の開始より前に、対象となる光ディスクに対して記録条件を変えながら所定の信号を試し書きし、試し書きした領域を再生することにより取得した再生信号の特性に基づいて最適記録条件を取得し、この最適記録条件によって本記録を行うようにしている。これにより、良好な記録品質を得ることができる。このように試し書きした領域からの再生信号に基づいて最適記録条件を取得することは、ＯＰＣ（Optimum Power Control）と呼ばれている。
【０００４】
ところで、１回しか記録できず書き換えができないＢＤ−Ｒ（Blu-ray Disc Recordable）ディスクに対して、ＢＤ−ＲＥディスクは複数回の書き換えが可能な光ディスクである。ＢＤ−ＲＥディスクには相変化型の材料が用いられている。ＢＤ−ＲＥディスクへの記録には、記録パワーが例えば図２３に示すように３値Ｐw，Ｐe，Ｐbに変化するレーザ光が使用される。
【０００５】
図２３において、Ｐwは書込パワーであり、この書込パワーＰwによって光ディスクの記録膜の状態が結晶状態からアモルファス状態に変化してマークが形成される。Ｐeは消去パワーであり、この消去パワーＰeによってアモルファス状態から結晶状態に戻って古いマークが消去（オーバライト）される。Ｐbはボトムパワーであり、いわゆるパルス分割記録による分割パルスの底部のパワーに相当し、記録時にレーザ光照射による熱が拡散するのを防ぐ働きをする。
【０００６】
相変化型の光ディスクのうち、ＢＤ−ＲディスクおよびＢＤ−ＲＥディスクにおいては、各媒体固有の基準記録パワーＰind、パワー係数κ、およびパワー係数ρを用いたＯＰＣ方法であるκ法が規格書に記載されている。κ法を用いた書込パワー決定方法は、試し書きにより得られる、書込パワーと試し書きした領域を再生して得た再生信号振幅から得られる変調度との関係特性と、あらかじめ光ディスクに設定されている上記Ｐind，κ，ρ値とに基づいて、最適書込パワーを調節するものである（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００７】
ここで、κ法の原理に基づいた最適書込パワーの決定方法について説明する。
【０００８】
試し書きにおいて、光ディスク記録再生装置は、事前に取得した書込パワーの設定に必要なデータに含まれる基準記録パワーＰindを中心にした所定範囲で書込パワーを順次段階的に切り換えてテスト用記録パターンを光ディスクに記録する。
【０００９】
光ディスク記録再生装置は、このように書込パワーを順次切り換えてテスト用記録パターンを記録した後、このテスト用記録パターンを再生して、書込パワーごとに変調度ｍを測定する。変調度ｍは、記録された前述したテスト用記録パターンを再生した再生信号における最大レベルと最小レベルの差を最大レベルで割った値として定義され、一般的には、再生信号振幅のピーク検波およびボトム検波により、この変調度ｍを測定する。
【００１０】
そして、このように書込パワーごとに変調度ｍを測定し、書込パワーＰwと変調度ｍとの積（Ｐw×ｍ）を評価値として用いる。このκ法は、所定パワー範囲内で直線近似を用いることで、精度の向上が期待できるという点において有効な方法である。
【００１１】
図２４は、書込パワーＰwに対する再生信号の変調度ｍの特性の一例を示す図である。ここで、変調度ｍを書込パワーＰwの関数として以下の式（１）で近似する。 
ｍ＝Ｍmax×（１−Ｐthr／Ｐw）  …式（１）
上記（数式１）の両辺にＰwを乗じると以下の式（２）となり、左辺の評価値Ｐw×ｍと書込パワーＰwとの間は直線で近似される。図２５は、書込パワーＰwに対する評価値Ｐw×ｍの特性の一例を示す図である。なお、Ｐthrは、書込開始パワーに相当する近似直線のＰw切片を意味する。 
Ｐw×ｍ＝Ｍmax×（Ｐw−Ｐthr）  …式（２）
図２４に示すように、書込パワーＰwが高くなると書込パワー変化に対する変調度変化が小さく変化感度が低くなる。ＯＰＣにとって指標とするパラメータの感度は高いほうが測定精度の点で望ましいことから、所定の係数ρを導入して、 
Ｐtarget＝Ｐwo／ρ 
を定義し、このパワーＰtargetにおいて測定することが推奨されている。また、このＰtargetとＰthrとの比を、
κ＝Ｐtarget／Ｐthr 
として定義している。 
そして、ディスク情報としてＰtarget、ρおよびκが与えられた場合のＯＰＣとしては、以下の手順がＢＤ−ＲやＢＤ−ＲＥディスクの規格書に記載されている。
【００１２】
すなわち、光ディスクのＯＰＣを行うための領域（ＯＰＣ領域）に対して、Ｐtarget±１０％の範囲で書込パワーＰwを変化させながら、所定のランダムパターンで試し書きを行う。各書込パワーＰwに対応した変調度ｍを測定し、評価値Ｐw×ｍを計算する。 
そして、図２５に示すように、書込パワーＰwと評価値Ｐw×ｍとの関係を直線近似して、書込パワー軸と近似直線との交点からＰthrを求める。求めたＰthrにκを乗じ（Ｐtaregt＝Ｐthr×κ）、さらにρを乗じることにより、最適書込パワーＰwo（Ｐwo＝Ｐtarget×ρ）を求める。 
また、Ｐind付近、例えばＰindより−５％低パワー側と、＋５％高パワー側とを各々測定中心とする２点の測定範囲にて評価値Ｐw×ｍと書込パワーＰwとの関係式を求め、所定の計算処理を行うことで精度を向上させる方法が、ＢＤ−ＲやＢＤ−ＲＥディスクの規格書に一例として記載されている。
【００１３】
この所定の計算処理では、図２６に示すように、Ｐtargetよりわずかに低パワー側のパワー中心をＰfit1、わずかに高パワー側のパワー中心をＰfit2とする。また、各パワー中心Ｐfit1，Ｐfit2に対して、式（２）の関係式から算出される各書込開始パワーＰthrに所定係数κを乗じた値をＰtarget1、Ｐtarget2とする。 
さらに、このＰtarget1とＰtarget2とを結ぶ直線Ａと、Ｐtarget＝Ｐfitの直線Ｂとの交点Ｃを求めたい真のＰtargetとし、このＰtargetに所定係数ρを乗じ、最適書込パワーＰwo（Ｐwo＝Ｐtarget×ρ）を求める。 
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００５−２６７８０２号公報
【特許文献２】特開２００８−１６１６５号公報
【特許文献３】特許第３９０２５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ＤＶＤ＋Ｒ／−Ｒや、ＢＤ−Ｒなどの１回だけ記録可能な光ディスクのＯＰＣでは、テスト用記録パターンを再生した再生信号の非対称性を利用するβ法が規格書に記載されている。β法は、再生信号の非対称性を示すパラメータであるβ値が、予め設定された目標β値と一致する書込パワーを最適書込パワーとして決定する方法である。
【００１６】
一方、ＤＶＤ＋ＲＷ／−ＲＷや、ＢＤ−ＲＥなどの書き換え可能な光ディスクのＯＰＣでは、前述のように変調度を利用するκ法やγ法が採用されている。書き換え可能な光ディスクでは、最適書込パワー近傍でのβ値の変化率が書込パワーの変化に対して緩やかで非線形なため、目標β値と一致する書込パワーを決定するには精度を確保することが難しく、β法は採用されていない。
【００１７】
変調度も最適書込パワー近傍では書込パワーに対して非線形な特性であるが、前述のように、ＢＤ−ＲＥのＯＰＣでは、変調度がゼロになるパワーＰthrをパワー変調度積（Ｐw×ｍ）より直線近似で求め、このパワーＰthrに係数κ，ρを乗算して最適書込パワーＰwoを求めるκ法が採用されている。これは、直線近似する取得データのパワー範囲を限定することにより、光ディスクに登録された最適書込パワーを光ディスク記録再生装置で再現可能な手法である。
【００１８】
しかしながら、κ法は最適書込パワーに比べて非常に低いパワーでの再生信号振幅の変化特性を使用するので、再生信号の振幅が低いために最適書込パワーの検出精度が低かった。また、係数ρとして大きな値、例えばρ＝２をＰtargetに乗算して最適書込パワーを求めるため、誤差を生じ易かった。
【００１９】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、書き換え可能な光ディスクにレーザ光を用いて記録を行う際の最適書込パワーを高精度で決定することができる光ディスク記録再生装置、およびこれに用いる書込パワー調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するため、請求項１に係る光ディスク記録再生装置は、レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行う試し書き手段と、前記試し書き手段により前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するパラメータ算出手段と、前記書込パワーごとに、前記パラメータ値と、前記書込パワーを２乗した値との積算値を算出し、前記積算値と前記書込パワーとの関係特性を前記積算値がゼロ以上の範囲で直線近似した近似直線において、前記積算値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出する基準パワー算出手段と、前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出する最適書込パワー算出手段とを備えることを特徴とする。
【００２１】
請求項２に係る光ディスク記録再生装置は、レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行う試し書き手段と、前記試し書き手段により前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するパラメータ算出手段と、前記書込パワーと前記パラメータ値との関係特性を、前記パラメータ値がゼロ近傍の所定範囲で直線近似した近似直線において、前記パラメータ値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出する基準パワー算出手段と、前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出する最適書込パワー算出手段とを備えることを特徴とする。
【００２２】
請求項３に係る光ディスク記録再生装置は、請求項１または２に記載の光ディスク記録再生装置において、前記最適書込パワー算出手段は、前記光ディスクに予め記録された前記パワー係数を用いて前記最適書込パワーを算出することを特徴とする。
【００２３】
請求項４に係る書込パワー調整方法は、レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行うステップと、前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するステップと、前記書込パワーごとに、前記パラメータ値と、前記書込パワーを２乗した値との積算値を算出し、前記積算値と前記書込パワーとの関係特性を前記積算値がゼロ以上の範囲で直線近似した近似直線において、前記積算値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出するステップと、前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出するステップとを含むことを特徴とする。
【００２４】
請求項５に係る書込パワー調整方法は、レーザ光を用いて複数の書込パワーにて書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行うステップと、前記試し書き領域に記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を、試し書きに用いた前記書込パワーごとに算出するステップと、前記書込パワーと前記パラメータ値との関係特性を、前記パラメータ値がゼロ近傍の所定範囲で直線近似した近似直線において、前記パラメータ値がゼロに相当するパワーである基準パワーを算出するステップと、前記基準パワーに所定のパワー係数を乗算して、前記光ディスクの記録に用いる最適書込パワーを算出するステップとを含むことを特徴とする。
【００２５】
請求項６に係る書込パワー調整方法は、請求項４または５に記載の書込パワー調整方法において、前記最適書込パワーを算出するステップは、前記光ディスクに予め記録された前記パワー係数を用いて前記最適書込パワーを算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の光ディスク記録再生装置および書込パワー調整方法によれば、書き換え可能な光ディスクにレーザ光を用いて記録を行う際の最適書込パワーを高精度で決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る光ディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す光ディスク記録再生装置の記録状態検出部の構成を示すブロック図である。
【図３】直流分がカットされたＨＦ信号の一例を示す波形図である。
【図４】図１に示す光ディスク記録再生装置におけるＯＰＣを行う際の動作を示すフローチャートである。
【図５】試し書きにおけるレーザ光の書込パワーの段階的な変化を示す図である。
【図６】メディアＡの書込パワーＰwに対するβ特性と、メディアＡのＲＳＥＲ特性とを示す図である。
【図７】メディアＢの書込パワーＰwに対するβ特性と、メディアＢのＲＳＥＲ特性とを示す図である。
【図８】メディアＡの書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性と、メディアＡのＲＳＥＲ特性とを示す図である。
【図９】メディアＢの書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性と、メディアＢのＲＳＥＲ特性とを示す図である。
【図１０】メディアＡにおいてβ値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ特性を示す図である。
【図１１】β法をメディアＡに適用した場合の±１．５％のβ検出誤差の影響を示す図である。
【図１２】メディアＢにおいてβ値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ特性を示す図である。
【図１３】β法をメディアＢに適用した場合の±１．５％のβ検出誤差の影響を示す図である。
【図１４】メディアＡにおいて変調度ｍのバラツキを±４％とした場合の書込パワーＰwに対する変調度ｍおよびパワー変調度積Ｐw×ｍの特性を示す図である。
【図１５】メディアＢにおいて変調度ｍのバラツキを±４％とした場合の書込パワーＰwに対する変調度ｍおよびパワー変調度積Ｐw×ｍの特性を示す図である。
【図１６】メディアＡにおいてβ値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性を示す図である。
【図１７】メディアＢにおいてβ値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態の変形例に係る光ディスク記録再生装置でＯＰＣを行う際の動作を示すフローチャートである。
【図１９】メディアＡの書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性と、メディアＡのＲＳＥＲ特性とを示す図である。
【図２０】メディアＢの書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性と、メディアＢのＲＳＥＲ特性とを示す図である。
【図２１】メディアＡにおいてβ値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性を示す図である。
【図２２】メディアＢにおいてβ値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性を示す図である。
【図２３】書き換え可能な光ディスクの記録に用いられるレーザ光の発行波形の一例を示す図である。
【図２４】光ディスクにおける書込パワーＰwに対する再生信号の変調度ｍの特性の一例を示す図である。
【図２５】光ディスクにおける書込パワーＰwに対する評価値Ｐw×ｍの特性の一例を示す図である。
【図２６】κ法を用いた最適書込パワーを決定する方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態に係る光ディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態に係る光ディスク記録再生装置１は、装置全体を制御するシステムコントローラ２と、光ディスク記録再生装置１に装填される書き換え可能な光ディスクであるＢＤ−ＲＥディスク１０に対して記録および再生を行う記録再生部３と、記録再生部３に接続されてＢＤ−ＲＥディスク１０へのレーザ光の放射とＢＤ−ＲＥディスク１０からの反射光の受光とを行う光ピックアップ４と、システムコントローラ２の制御プログラムを格納するプログラムメモリ５と、ＢＤ−ＲＥディスク１０へ記録するデータおよびＢＤ−ＲＥディスク１０から再生したデータを一時的に保持するデータメモリ６と、装置に設けられた各部をつなぐ内部バス７と、上位装置１１と内部バス７とのインターフェイスを行うＩＦ部８と、記録状態検出部９とを備える。
【００３０】
記録再生部３および光ピックアップ４は、ＢＤ−ＲＥディスク１０に試し書きや管理情報の記録を行う記録手段、およびＢＤ−ＲＥディスク１０に記録された信号の再生手段として機能する。
【００３１】
記録状態検出部９は、ＢＤ−ＲＥディスク１０に試し書きにより記録された信号を再生して得られる再生信号の非対称性を示すパラメータ値を算出するために必要なデータを検出する。
【００３２】
光ピックアップ４から射出されるレーザ光によりＢＤ−ＲＥディスク１０に記録された信号を読み取って得られる再生信号は、光ピックアップ４から記録再生部３と記録状態検出部９とに出力されるが、記録状態検出部９には、再生信号のうちのＨＦ（High Frequency）信号が入力される。
【００３３】
図２は、記録状態検出部９の構成を示すブロック図である。図２に示すように、記録状態検出部９は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）９１と、ピークレベル検出部９２と、ボトムレベル検出部９３と、ピークレベル検出部９４とを備える。
【００３４】
ハイパスフィルタ９１は、光ピックアップ４から入力されるＨＦ信号の直流分をカットする。直流分がカットされたＨＦ信号の一例を図３に示す。この信号は、ピークレベル検出部９２およびボトムレベル検出部９３に入力される。
【００３５】
ピークレベル検出部９２は、ハイパスフィルタ９１により直流分がカットされたＨＦ信号の＋側のピークをアナログ処理により検出する。ピークレベル検出部９２の出力をＡ１とする。
【００３６】
ボトムレベル検出部９３は、ハイパスフィルタ９１により直流分がカットされたＨＦ信号の−側のピークをアナログ処理により検出する。ボトムレベル検出部９３の出力をＡ２とする。
【００３７】
ピークレベル検出部９４は、光ピックアップ４から入力されるＨＦ信号の＋側のピークをアナログ処理により検出する。ピークレベル検出部９４の出力をＡ３とする。
【００３８】
記録状態検出部９で検出されたＡ１〜Ａ３のデータは、内部バス７を介してシステムコントローラ２に送られる。システムコントローラ２は、記録状態検出部９から受け取ったＡ１〜Ａ３のデータを用いて、再生信号の非対称性の程度を示すパラメータ値であるβ値を算出し、このβ値を用いて、後述の手順により、ＢＤ−ＲＥディスク１０の本記録に用いる最適書込パワーを算出する。β値は、以下の式（３）により求められる。
【００３９】
β ＝（Ａ１＋Ａ２）÷（Ａ１−Ａ２）  …式（３）
上位装置１１は、例えば、パーソナルコンピュータであり、光ディスク記録再生装置１にＢＤ−ＲＥディスク１０に対する記録または再生を命令する。上位装置１１と光ディスク記録再生装置１とは同一筐体に収められていてもよい。このような形態は、例えば、光ディスクレコーダにおいて採用されている。
【００４０】
ＢＤ−ＲＥディスク１０は、前述のように相変化型の光ディスクであり、結晶相とアモルファス相を可逆的に変化させることで情報を記録する。実際の記録は、図２３に示すように、レーザ光をマルチパルス列の発光波形として行う。レーザ光のドライブパルスは、記録データ（recording data、ＮＲＺＩデータ）により変調されたパルスとなる。例えば、図２３に示すあるＮＲＺＩデータの期間において、図２３に示すようなドライブパルス（write pulse）が生成される。
【００４１】
図２３において、前述のように、Ｐwは書込パワーとしてのレベルであり、Ｐeは消去パワーとしてのレベルであり、Ｐbはボトムパワーとしてのレベルである。また、Ｐcはクーリングパワーとしてのレベルであり、一般的にＰb＝Ｐcで記録される光ディスクが多い。
【００４２】
また、図２３のＴはチャネルクロック期間であり、Ｔtop，Ｔmp，Ｔlpは書込パワーのパルス期間である。ＮＲＺＩデータのローレベル期間には、消去パワーＰeが発生され、一方、ＮＲＺＩデータのハイレベル期間には、書込パワーＰwおよびボトムパワーＰbが交互に現れるパルスとなる。最後のパルスの書込パワーＰwの直後のボトムパワーをクーリングパワーＰcと呼ぶ。
【００４３】
このように、ＮＲＺＩデータのハイレベル期間には、レベルＰwの書込パワーと、レベルＰbのボトムパワーとが交互に出力されることによる加熱→冷却の急冷条件により、相変化型の光ディスクの記録層にアモルファス相が形成され、ＮＲＺＩデータのローレベル期間には、レベルＰeの消去パワーによる加熱のみの徐冷条件により、相変化型の光ディスクの記録層に結晶相が形成される。
【００４４】
光ディスクにおいて、データ領域等では、記録済みの領域に対しても同様の発光波形で記録を行う、ダイレクトオーバーライト（重ね書き）が可能である。一方、ＯＰＣ領域では、一旦試し書きを行った小領域を所定の消去パワーでＤＣ消去を行ってから、再度試し書きを行うことでＯＰＣ処理を行う手法が用いられる。強いパワーで記録されたトラックの上から弱いパワーでダイレクトオーバーライトする場合は、消し残りが発生して、最適書込パワーを正確に求められないことがあるからである。
【００４５】
次に、光ディスク記録再生装置１でＯＰＣを行う際の動作について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４６】
光ディスク記録再生装置１は、ＢＤ−ＲＥディスク１０が装填されたときや、上位装置１１から指示されたとき等にＯＰＣを行う。
【００４７】
ＯＰＣの動作を開始すると、まず、ステップＳ１０において、システムコントローラ２は、試し書きに用いる２クラスタの領域をＢＤ−ＲＥディスク１０のＯＰＣ領域の中から選択して、選択した２クラスタの領域をＤＣ消去するように記録再生部３および光ピックアップ４を制御する。このＤＣ消去の際には、光ピックアップ４から射出するレーザ光のパワーを消去パワーＰeに保ってＢＤ−ＲＥディスク１０に照射する。ＤＣ消去が終了すると、ＯＰＣ領域は未記録の状態になる。
【００４８】
次いで、ステップＳ２０において、システムコントローラ２は、テスト用記録信号の試し書きを行うように記録再生部３および光ピックアップ４を制御する。テスト用記録信号としては、図５に示すように、書込パワーＰwを複数の段階に最大パワーから順次変えた所定のランダム信号を用いる。
【００４９】
このとき、図２３の書込みパルスの消去パワーＰeについては書込パワーＰwに対して所定の値εeを乗じた値として、書込パワーＰwとともに変化させる。ボトムパワーＰbについては所定の値で固定するか、あるいは、書込パワーＰwに対して所定の値εbを乗じた値として書込ピークパワーＰwとともに変化させる。εe，εbは、ＢＤ−ＲＥディスク１０の設計によって異なるが、例えば、εeは０．５５、εbは０．０２といった値となる。
【００５０】
図５に示すように、書込パワーＰwを振る範囲をＯＰＣレンジと呼ぶ。ＯＰＣレンジは、書込パワーＰwを振る範囲の基準となる中心パワーに対して、例えば＋２５％、−２５％の範囲とし、図５では、その範囲内で書込パワーＰwを１６段階で振る例を示している。中心パワーやεe、εｂの値は、ＢＤ−ＲＥディスク１０の製造時にコントロールデータゾーンに予め記録された値を用いる。なお、書込パワーＰwは、１６段階である必要はなく、適当な段階数であればよい。
【００５１】
次いで、ステップＳ３０において、システムコントローラ２は、記録再生部３および光ピックアップ４により、ステップＳ２０で試し書きした小領域を再生させるとともに、各段階の書込パワーＰwのそれぞれに対応する再生信号の非対称性を示すパラメータ値を算出するために必要な前述のデータＡ１〜Ａ３を記録状態検出部９に検出させる。
【００５２】
次いで、ステップＳ４０において、システムコントローラ２は、記録状態検出部９で検出したデータＡ１〜Ａ３を用いて、式（３）によりそれぞれの書込パワーＰwごとにβ値を算出し、さらに、書込パワーＰwごとに、Ｐw２とβ値との積算値Ｐw２×βを算出する。
【００５３】
次いで、ステップＳ５０において、システムコントローラ２は、Ｐw２×βと書込パワーＰwとの関係特性を、Ｐw２×βの値がゼロ以上の書込パワー範囲内で直線近似して、近似直線においてＰw２×β＝０に相当するパワーである基準パワーＰtargetを算出する。
【００５４】
そして、ステップＳ６０において、システムコントローラ２は、以下の式（４）により、基準パワーＰtargetに所定のパワー係数ρを乗じた値を、ＢＤ−ＲＥディスク１０の本記録に用いる最適書込パワーＰwoとして算出する。
【００５５】
Ｐwo＝Ｐtarget×ρ  …式（４）
パワー係数ρとしては、光ディスク記録再生装置１内の図示しない不揮発性メモリに予め市販各ディスク種別の測定結果から得られる値を記憶しておき、その値を用いるようにする。パワー係数ρは、例えば１．２といった値になる。
【００５６】
ＢＤ−ＲＥディスクであるメディアＡ，Ｂに対して試し書きを行って得られた書込パワーＰwに対するβ特性と、メディアＡ，Ｂのランダムシンボルエラーレイト（ＲＳＥＲ）の特性とを図６、図７に示す。
【００５７】
メディアＡ，Ｂの最適書込パワーは、ＲＳＥＲマージンの中心パワーであり、図６、図７のＲＳＥＲ特性から、メディアＡでは最適書込パワーＰwo＝６．２ｍＷ、メディアＢでは最適書込パワーＰwo＝６．４ｍＷである。
【００５８】
図６、図７において、最適書込パワーＰwoの近傍では、書込パワーＰwの変化に対してβ値の変化は約５％／ｍＷと低くなっている。従来のβ法では、目標β値と一致する書込パワーを最適書込パワーとして決定するが、メディアＡ，Ｂでは、上述のように最適書込パワーＰwoの近傍ではβ値の変化率が緩やかであるため、目標β値と一致する書込パワーを正確に決定することが困難である。
【００５９】
図８、図９は、メディアＡ，Ｂの試し書きにより得られた書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性と、メディアＡ，Ｂのランダムシンボルエラーレイト（ＲＳＥＲ）の特性とを示す図である。図８、図９に示すように、Ｐw２×βの値がゼロ以上のパワー範囲では、書込パワーＰwとＰw２×βとの関係特性はほぼ線形特性になっている。このため、この範囲で書込パワーＰwとＰw２×βとの関係特性を直線近似して、近似直線においてＰw２×β＝０に相当する基準パワーＰtargetを算出することは容易であり、精度良く求めることができる。
【００６０】
また、メディアＡでは、図８に示すように、最適書込パワーＰwoは６．２ｍＷであり、Ｐw２×β特性の近似直線より、Ｐw２×β＝０となるパワーは４．９ｍＷになるので、このパワーを基準パワーＰtargetとすれば、前述の式（４）より、パワー係数ρ＝１．２７となる。メディアＢでは、図９に示すように、最適書込パワーＰwoは６．４ｍＷであり、Ｐw２×βの近似直線より、Ｐw２×β＝０となるパワーは５．１５ｍＷになるので、このパワーを基準パワーＰtargetとすれば、前述の式（４）より、パワー係数ρ＝１．２４となる。
【００６１】
このようにメディアＡ，Ｂにおいて、本実施の形態で用いるパワー係数ρは１．３以下の小さな値となる。光ディスク記録再生装置１は、このように測定されるパワー係数ρを予め不揮発性メモリに記憶しておき、ＯＰＣの際には、これを用いて前述の手順により最適書込パワーＰwoを算出する。
【００６２】
上記説明のように本実施の形態では、書込パワーＰwとＰw２×βとの関係特性がほぼ線形特性になることを利用して、直線近似法を用いてＰw２×β＝０になる基準パワーＰtargetを高精度で検出し、その基準パワーＰtargetに１．３以下の小さなパワー係数ρを乗算して最適書込パワーＰwoを算出するので、最適書込パワーＰwoを高精度で決定することができる。
【００６３】
ここで、ＯＰＣに必要な再生信号の検出誤差を用いて、最適書込パワーＰwoの算出精度向上の効果を説明する。
【００６４】
まず、従来のβ法におけるβ値の検出誤差の影響について説明する。図１０は、メディアＡにおいて、β値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ特性を示す図、図１１は、β法をメディアＡに適用した場合の±１．５％のβ検出誤差の影響を示す図である。ここで、β値は、生産ラインや再生装置間でのバラツキは少ないため、β値の検出誤差を±１．５％と想定した。
【００６５】
メディアＡにおいて、β法における目標β値を１２％とした場合、図１１に示すように、±１．５％のβ検出誤差の影響により、目標β値に対応する書込パワーにΔＰw＝０．５２ｍＷの誤差が発生する。最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰw／Ｐwo＝０．５２／６．２＝８．４％ｐ−ｐの誤差となる。
【００６６】
図１２は、メディアＢにおいて、β値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ特性を示す図、図１３は、β法をメディアＢに適用した場合の±１．５％のβ検出誤差の影響を示す図である。メディアＢにおいて、β法における目標β値を１０％とした場合、図１３に示すように、±１．５％のβ検出誤差の影響により、目標β値に対応する書込パワーにΔＰw＝０．６４ｍＷの誤差が発生する。最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰw／Ｐwo＝０．６４／６．４＝１０ ％ｐ−ｐの誤差となる。
【００６７】
ＢＤ−ＲＥディスク等の書き換え可能な光ディスクは、最適書込パワーＰwoの近傍でのβ値の変化率が緩やかなことにより、メディアＡ，Ｂにおいてβ法を用いると、上記のように大きな誤差が生じることになる。
【００６８】
次に、従来のκ法における変調度ｍのバラツキの影響について説明する。図１４は、メディアＡにおいて、変調度ｍのバラツキを±４％とした場合の書込パワーＰwに対する変調度ｍおよびパワー変調度積Ｐw×ｍの特性を示す図である。ここで、変調度ｍは、生産ラインや再生装置間でのバラツキが大きいため、変調度ｍのバラツキを±４％と想定した。
【００６９】
従来、ＢＤ−ＲＥディスクに適用されるκ法では、所定の有効パワー範囲でＰw×ｍを直線近似してＰw×ｍがゼロのパワーＰthrを求め、このパワーＰthrにパワー係数κ，ρを乗算して最適書込パワーＰwoを求める。メディアＡにおいて、変調度ｍのバラツキの影響は、図１４に示すように、ΔＰthr＝０．１８ｍＷとなるので、最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰthr×κ×ρ／Ｐwo＝５．５％ｐ−ｐの誤差となる。ここでは、κ＝１．５５，ρ＝１．２１，Ｐwo＝６．２ｍＷとする。
【００７０】
図１５は、メディアＢにおいて、変調度ｍのバラツキを±４％とした場合の書込パワーＰwに対する変調度ｍおよびパワー変調度積Ｐw×ｍの特性を示す図である。メディアＢにおいて、変調度ｍのバラツキの影響は、図１５に示すように、ΔＰthr＝０．２ｍＷとなるので、最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰthr×κ×ρ／Ｐwo＝５．７％ｐ−ｐの誤差となる。ここでは、κ＝１．４５，ρ＝１．２５，Ｐwo＝６．４ｍＷとする。
【００７１】
前述のように、本実施の形態では、Ｐw２×β≧０のパワー範囲におけるＰw２×βの直線近似特性を用いてＰw２×β＝０になる基準パワーＰtargetを求め、この基準パワーＰtargetにパワー係数ρを乗算して最適書込パワーＰwoを算出する。
【００７２】
図１６は、メディアＡにおいて、β値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性を示す図である。図１６に示すように、メディアＡでは、±１．５％のβ検出誤差の影響により、Ｐw２×β＝０になるパワーにΔＰtarget＝０．１８ｍＷの誤差が発生する。最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰtarget×ρ／Ｐwo＝０．１８×１．２７／６．２＝３．７％ｐ−ｐの誤差となる。
【００７３】
図１７は、メディアＢにおいて、β値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するＰw２×βの特性を示す図である。図１７に示すように、メディアＢでは、±１．５％のβ検出誤差の影響により、Ｐw２×β＝０になるパワーにΔＰtarget＝０．１８ｍＷの誤差が発生する。最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰtarget×ρ／Ｐwo＝０．１８×１．２４／６．４＝３．５％ｐ−ｐの誤差となる。
【００７４】
このように本実施の形態では、メディアＡにおいては、上述したβ法を適用した場合と比べると、最適書込パワーＰwoの誤差は、３．７／８．４＝４４％に軽減され、κ法を適用した場合と比べると、３．７／５．５＝６７％に軽減される。また、メディアＢにおいては、β法を適用した場合と比べると、最適書込パワーＰwoの誤差は、３．５／１０＝３５％に軽減され、κ法を適用した場合と比べると、３．５／５．７＝６１％に軽減される。
【００７５】
（変形例）
図１８は、本発明の実施の形態の変形例に係る光ディスク記録再生装置でＯＰＣを行う際の動作を示すフローチャートである。なお、本変形例に係る光ディスク記録再生装置は、図１に示す上記実施の形態に係る光ディスク記録再生装置１と同様の構成である。
【００７６】
図１８において、ステップＳ１１０〜Ｓ１３０の処理は、前述した図４のフローチャートにおけるステップＳ１０〜Ｓ３０の処理と同様であるため説明を省略する。
【００７７】
ステップＳ１４０では、システムコントローラ２は、ステップＳ１３０において各段階の書込パワーＰwについて記録状態検出部９で検出したデータＡ１〜Ａ３を用いて、前述の式（３）によりそれぞれの書込パワーＰwごとにβ値を算出する。
【００７８】
次いで、ステップＳ１５０において、システムコントローラ２は、書込パワーＰwとβ値との関係特性を、β＝０近傍の所定パワー範囲内、例えば±１０％のパワー範囲内で直線近似して、近似直線において、β＝０に相当するパワーである基準パワーＰtargetを算出する。
【００７９】
そして、ステップＳ１６０において、システムコントローラ２は、前述の式（４）により、基準パワーＰtargetに所定のパワー係数ρを乗じた値を最適書込パワーＰwoとして算出する。パワー係数ρは、例えば１．１といった値になる。
【００８０】
メディアＡ，Ｂに対して試し書きを行って得られた書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性と、メディアＡ，ＢのＲＳＥＲ特性とを図１９、図２０に示す。
【００８１】
図１９、図２０に示すように、β＝０の近傍では、β値の変化は書込パワーＰwの変化に対して、２０％／ｍＷ以上と大きい。このため、β＝０近傍の所定範囲で書込パワーＰwとβ値との関係特性を直線近似して、近似直線においてβ＝０に相当する基準パワーＰtargetを高精度で算出することができる。
【００８２】
また、メディアＡでは、図１９に示すように、最適書込パワーＰwoは６．２ｍＷであり、β＝０近傍のパワー±１０％範囲でのβ特性の直線近似より、β＝０となるパワーは５．１ｍＷになるので、このパワーを基準パワーＰtargetとすれば、前述の式（４）より、パワー係数ρ＝１．２２となる。メディアＢでは、図２０に示すように、最適書込パワーＰwoは６．４ｍＷであり、β＝０近傍のパワー±１０％範囲でのβ特性の直線近似より、β＝０となるパワーは５．３５ｍＷになるので、このパワーを基準パワーＰtargetとすれば、前述の式（４）より、パワー係数ρ＝１．２となる。
【００８３】
このようにメディアＡ，Ｂにおいて、本変形例で用いるパワー係数ρは１．３以下の小さな値となる。光ディスク記録再生装置１は、このように測定されるパワー係数ρを予め不揮発性メモリに記憶しておき、ＯＰＣの際には、これを用いて前述の手順により最適書込パワーＰwoを算出する。
【００８４】
上記説明のように本変形例では、書込パワーＰwとβ値との関係特性がβ＝０近傍でほぼ線形特性になることを利用して、直線近似法を用いてβ＝０になる基準パワーＰtargetを高精度で検出し、その基準パワーＰtargetに１．３以下の小さなパワー係数ρを乗算して最適書込パワーＰwoを算出する。このようにしても、上記実施の形態と同様に、最適書込パワーＰwoを高精度で決定することができる。
【００８５】
以下、ＯＰＣに必要な再生信号の検出誤差を用いて、最適書込パワーＰwoの算出精度向上の効果を説明する。
【００８６】
図２１は、メディアＡにおいて、β値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性を示す図である。図２１に示すように、メディアＡでは、±１．５％のβ検出誤差の影響により、β＝０になるパワーにΔＰtarget＝０．１５ｍＷの誤差が発生する。最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰtarget×ρ／Ｐwo＝０．１５×１．２２／６．２＝３％ｐ−ｐの誤差となる。
【００８７】
図２２は、メディアＢにおいて、β値の検出誤差を±１．５％とした場合の書込パワーＰwに対するβ＝０近傍におけるβ特性を示す図である。図２２に示すように、メディアＢでは、±１．５％のβ検出誤差の影響により、β＝０になるパワーにΔＰtarget＝０．１５ｍＷの誤差が発生する。最適書込パワーＰwoに対しては、ΔＰtarget×ρ／Ｐwo＝０．１５×１．２／６．４＝２．８％ｐ−ｐの誤差となる。
【００８８】
このように本変形例では、メディアＡにおいては、前述したβ法を適用した場合と比べると、最適書込パワーＰwoの誤差は、３／８．４＝３６％に軽減され、κ法を適用した場合と比べると、３／５．５＝５５％に軽減される。また、メディアＢにおいては、β法を適用した場合と比べると、最適書込パワーＰwoの誤差は、２．８／１０＝２８％に軽減され、κ法を適用した場合と比べると、２．８／５．７＝４９％に軽減される。
【００８９】
なお、上記実施の形態およびその変形例では、再生信号の非対称性の程度を示すパラメータ値として、式（３）により算出されるβ値を用いたが、β値にかえて、以下に示すアシンメトリの値を用いてもよい。アシンメトリの値は、記録状態検出部９で検出されるＡ１〜Ａ３のデータを用いて下記の式（５）で算出される。
【００９０】
アシンメトリ＝［（Ｉ１４Ｈ＋Ｉ１４Ｌ）−（Ｉ３Ｈ＋Ｉ３Ｌ）］／
２［（Ｉ１４Ｈ−Ｉ１４Ｌ）］                      …式（５）
ここで、Ｉ１４Ｈ，Ｉ１４Ｌ，Ｉ３Ｈ，Ｉ３Ｌは、それぞれ以下の式で表される。
【００９１】
Ｉ１４Ｈ＝Ａ３
Ｉ１４Ｌ＝Ａ３−（Ａ１−Ａ２）
Ｉ３Ｈ＝Ａ３
Ｉ３Ｌ＝Ａ３−（Ａ１−Ａ２）
この検出をする場合、テスト用記録信号の記録波形パターンを、例えば２Ｔおよび８Ｔの単一パターンを一組として交互に出力しながら記録をＯＰＣ領域の所定のアドレスからの領域に行う。そして、同じアドレスからの領域に記録を行うとき一組ごとに段階的にパワーを変えながら記録を行う。次に、同じアドレスからの領域を再生して記録状態を検出するときには、２Ｔおよび８Ｔの書き込み領域に対応したタイミングでそれぞれのＨＦ信号のレベルを再生してデータＡ１〜Ａ３を検出すれば、上記式（５）の計算を実現することができる。
【００９２】
また、パワー係数ρを予め光ディスクに記録させておくようにしてもよい。光ディスクから読み出したパワー係数ρを用いることで、光ディスク記録再生装置１にとって未知の光ディスクであっても、最適書込パワーＰwoを正確に決定することができる。
【００９３】
また、本発明が適用される書き換え可能な光ディスクは、２層以上の記録層が積層された光ディスクであってもよい。
【００９４】
上記実施の形態およびその変形例に係る光ディスク記録再生装置の機能をプログラムによりコンピュータに実現させるようにしてもよい。このプログラムは、記録媒体から読みとられてコンピュータに取り込まれてもよいし、通信ネットワーク等を介して伝送されてコンピュータに取り込まれてもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１  光ディスク記録再生装置
２  システムコントローラ
３  記録再生部
４  光ピックアップ
５  プログラムメモリ
６  データメモリ
７  内部バス
８  ＩＦ部
９  記録状態検出部
１０  ＢＤ−ＲＥディスク
１１  上位装置
【図１】
2010182369.tif 000003
【図２】
2010182369.tif 000004
【図３】
2010182369.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010182369.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2010182369.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2010182369.tif 000019
【図１８】
2010182369.tif 000020
【図１９】
2010182369.tif 000021
【図２０】
2010182369.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2010182369.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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