(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録パワーを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベルを設定する、記録パワーキャリブレーションを行う光ディスクドライブ装置において、
前記所定のテストエリアを複数の第１の小領域からなる第１の領域と該複数の第１の小領域と略１８０度角度位置の異なる複数の第２の小領域からなる第２の領域とに分割し、各第１の小領域とそれと略１８０度角度位置の異なる第２の小領域とが同一の記録パワーレベルで記録されるように、複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルの夫々について、当該記録パワーレベルで記録した第１及び第２の小領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出する平均値算出手段と、
前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき最適記録パワーレベルを設定する最適記録パワー設定手段と
を有することを特徴とする光ディスクドライブ装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスクドライブ装置において、
前記所定のテストエリアの一部に最小記録パワーレベルから最大記録パワーレベルまでの間で記録パワーレベルを粗く可変して記録を行い、前記所定のテストエリアの一部の再生信号から得た特性値に基づき粗調パワーレベルを設定する粗調パワー設定手段を有し、
前記平均値算出手段は、前記粗調パワーレベルを中心として記録パワーレベルを同様に細かく可変して前記第１及び第２の小領域に記録を行う
ことを特徴とする光ディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスクドライブ装置に関し、特に、記録レーザーパワーのキャリブレーションを行う光ディスクドライブ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録型光ディスクには、追記型（Ｗｒｉｔｅ  Ｏｎｃｅ）と書き換え可能型（Ｅｒａｓａｂｌｅ）とがある。このうち、追記型光ディスクでは、信号記録面の材料としてテルル（Ｔｅ）やビスマス（Ｂｉ）を用いレーザービームを照射して溶融しピットを形成する方法と、記録面の材料としてＳｂ2 Ｓｅ3 ，ＴｅＯｘや有機色素系の薄膜を用いレーザービームを照射して光反射率を変化させる方法等がある。
【０００３】
追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクにはガイド用のプリグルーブ（溝）が設けられている。プリグルーブは中心周波数２２．０５ｋＨｚで極僅かにラジアル方向にウォブル（蛇行）しており、ＡＴＩＰ（Ａｂｓｏｌｕｔｅ  ＴｉｍｅＩｎ  Ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）と呼ばれる記録時のアドレス情報が、最大偏位±１ｋＨｚでＦＳＫ変調により多重されて記録されている。
【０００４】
ＣＤ−Ｒディスクの信号記録フォーマットは、ディスクの中心部から順に、最適記録パワーを記録・測定するためのパワーキャリブレーションエリア（ＰＣＡ）、追記途中における信号記録情報やスキップ情報を一時的に記録するプログラムメモリエリア（ＰＭＡ）、リードインエリア、プログラムエリア、リードアウトエリアとされている。
【０００５】
追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクにおいては、レーザビームの最適記録パワーを設定するために、記録に先立ってＯＰＣ（記録パワーキャリブレーション）動作を行っている。このために、パワーキャリブレーションエリアには１００回分のテストエリア（パーティション）が設けられており、各パーティションは１５ブロックから構成されている。
【０００６】
このような最適記録パワーの設定は、製造元によってディスクの記録特性が異なるために必要となる。なお、ディスクの最適記録パワーが得られない場合には再生信号のジッタやエラーレートが大幅に悪化する場合がある。
従来は、１ブロックに１つの記録パワーを割り振り、最小パワーから最大パワーまで１５段階のパワーでテストエリアに記録を行ったのち、このテストエリアから再生したＲＦ（高周波）信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）を検出する。次に、β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）で得た値βが所定値（例えば０．０４）を超えたと判断された段階の記録パワーを最適記録パワーとみなして、その後の信号記録を行っていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
パワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５ブロック）は、ディスクの約１．７周分に相当する。
しかるに、ディスクのコストダウン等のために信号記録面の面ぶれや偏心、或いは記録面材料の塗布むらが発生している。また、ディスクドライブ装置の回転速度のマルチスピード化や高速化によって、光ピックアップのレンズアクチュエータの共振周波数に対しディスクの回転周波数が近くなり共振が起きてしまう。これらの影響で、ディスクの１回転を周期とする変動が生じ、最適記録パワーを設定するＯＰＣ動作に以下のような影響を及ぼしている。
【０００８】
レーザビームの光軸中心と対物レンズの中心がずれるために対物レンズから出射されるレーザビーム量が変化し光利用効率が変化する。これは特に回転系の偏心が大きい場合に顕著に現れる。また、信号記録面の面ぶれが大きい場合にはレーザビームの入射角が変化するために記録に有効なレーザビーム量が変化してしまう。つまり、この周期的な変動によって最適記録パワーを精度良く設定することができないという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、回転する光ディスクの周期的な変動の影響を低減でき、最適記録パワーを精度良く設定することができる光ディスクドライブ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、記録パワーを可変して光ディスクの所定のテストエリアに記録を行い、前記所定のテストエリアの再生信号から得た特性値に基づき最適記録パワーレベルを設定する、記録パワーキャリブレーションを行う光ディスクドライブ装置において、
前記所定のテストエリアを複数の第１の小領域からなる第１の領域と該複数の第１の小領域と略１８０度角度位置の異なる複数の第２の小領域からなる第２の領域とに分割し、各第１の小領域とそれと略１８０度角度位置の異なる第２の小領域とが同一の記録パワーレベルで記録されるように、複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルの夫々について、当該記録パワーレベルで記録した第１及び第２の小領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出する平均値算出手段と、
前記平均値算出手段で前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき最適記録パワーレベルを設定する最適記録パワー設定手段とを有する。
【００１１】
このように、所定のテストエリアを複数の第１の小領域からなる第１の領域と該複数の第１の小領域と略１８０度角度位置の異なる複数の第２の小領域からなる第２の領域とに分割し、各第１の小領域とそれと略１８０度角度位置の異なる第２の小領域とが同一の記録パワーレベルで記録されるように、複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルの夫々について、当該記録パワーレベルで記録した第１及び第２の小領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出して、前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき最適記録パワーを設定するため、光ディスクの異なる角度位置の第１及び第２の小領域から得られた特性値の平均値から、光ディスクの周期的な変動の影響を低減でき、最適記録パワーを精度良く設定することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の光ディスクドライブ装置において、
前記所定のテストエリアの一部に最小記録パワーレベルから最大記録パワーレベルまでの間で記録パワーレベルを粗く可変して記録を行い、前記所定のテストエリアの一部の再生信号から得た特性値に基づき粗調パワーレベルを設定する粗調パワー設定手段を有し、
前記平均値算出手段は、前記粗調パワーレベルを中心として記録パワーレベルを同様に細かく可変して前記第１及び第２の小領域に記録を行う。
【００１３】
このように、最小記録パワーレベルから最大記録パワーレベルまでの間で記録パワーレベルを粗く可変して所定のテストエリアの一部に記録を行い、その再生信号から得た特性値に基づき粗調パワーレベルを設定し、その後、粗調パワーレベルを中心として記録パワーレベルを同様に細かく可変して複数領域に記録を行い、複数領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出して、複数の該平均値に基づき最適記録パワーレベルを設定するため、限られたテストエリア内で最適記録パワーを精度良く設定することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の光ディスクドライブ装置の一実施例のブロック構成図を示す。同図中、光ディスク（ＣＤ−Ｒディスク）２０はスピンドルモータにより駆動され軸２２を中心として回転する。マイクロコンピュータ２４は上位装置から供給される書き込み／読み出し命令に基づいてサーボ回路２６に命令を供給する。サーボ回路２６は上記スピンドルモータのＣＬＶ（線速度一定）サーボを行うと共に、光ピックアップ２８のスレッドモータの回転制御を行って光ディスク２０の所望のブロックに移動させ、かつ、光ピックアップ２８のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行う。
【００１５】
光ピックアップ２８から照射されたレーザ光は、光ディスク２０の記録面上で反射されて光ピックアップ２８で検出され、光ピックアップ２８で得られた再生信号は再生回路３０に供給される。ここで波形整形された再生信号は、サーボ回路２６に供給されると共に、再生回路３０内でＥＦＭ復調を受けた後、ＡＴＩＰ信号が分離されてＡＴＩＰデコーダ３２に供給される。また、同期を取られた復調信号は、デコーダ３４に供給されてＣＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）デコード、エラー訂正の後、再生データとして出力される。
【００１６】
また、再生回路３０の出力する再生信号はピーク検出回路３８及びボトム検出回路４０に供給される。ピーク検出回路３８は再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）を検出してマイクロコンピュータ２４に供給し、ボトム検出回路４０は再生信号エンベロープのボトム値（Ｂ）を検出してマイクロコンピュータ２４に供給する。
【００１７】
マイクロコンピュータ２４は上記ピーク値（Ｐ）及びボトム値（Ｂ）に基づいて記録パワー制御信号を生成し、この記録パワー制御信号はＤ／Ａコンバータ４２でアナログ化されて記録パワー制御電圧として記録回路４４に供給する。エンコーダ４６はマイクロコンピュータ２４の制御に基づいて、入力される記録信号をＣＩＲＣ（クロスインターリーブリードソロモン符号）エンコードを行って記録回路４４に供給する。
【００１８】
記録回路４４は、記録時にエンコーダ４６から供給される信号をＥＦＭ変調し、この変調信号を記録パワー制御電圧に応じた記録パワーに制御して光ピックアップ２８内のレーザダイオード（ＬＤ）に供給して駆動する。これによりレーザ光が光ディスク２０に照射されて信号記録が行われる。
なお、マイクロコンピュータ２４の内蔵メモリ（ＲＡＭ）には過去のＯＰＣ（記録パワーキャリブレーション）の履歴、つまり、過去に測定された最適記録パワーが記憶されている。これはトレイが開けられて光ディスク２０が交換されるまで保持される。
【００１９】
更にマイクロコンピュータ２４の内蔵メモリ（ＲＯＭ）には、光ディスク２０の種類（ＩＤナンバ）と、記録速度（１，２，４，６，８倍速）それぞれに応じた値βのテーブルが設定されると共に、記録速度（１，２，４，６，８倍速）に応じてＯＰＣのスタートパワーとステップパワーが設定されている。また、操作キー５０からの操作入力はマイクロコンピュータ２４に供給される。
【００２０】
図２及び図３は、マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ動作の一実施例のフローチャートを示す。図２において、ステップＳ１０で記録速度を操作キー５０からの操作で指定した値に設定する。ステップＳ１２では内蔵メモリ内にＯＰＣの履歴が記憶されているか否かを判別し、ＯＰＣの履歴が記憶されていれば、履歴の記録パワーを設定してこの処理を終了する。
【００２１】
ＯＰＣの履歴が記憶されていなければステップＳ１４に進み、光ディスク２０に記録されているＩＤナンバを読み込み、ステップＳ１６で内蔵メモリ（ＲＯＭ）のテーブルから上記ＩＤナンバと操作キー５０から指定された記録速度に応じた値βを目標値β０として読み出す。次に、ステップＳ１８で記録速度に応じたＯＰＣのスタートパワーとステップパワーを読み出す。
【００２２】
次に、ステップＳ２０では、ＯＰＣ動作における最小パワーから最大パワーまでを、均等に分割した図４に示す第１〜第１５段階（ステップ）のパワーのうち、等間隔で離れた、第２，第５，第８，第１１，第１５段階のパワー（図中、ハッチングで示す）を選択して、光ディスク２０のパワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５ブロック）の第１１〜１５ブロックに上記の粗いステップでパワーを可変して記録を行う。
【００２３】
次に、ステップＳ２２で上記テストエリアの第１１〜１５ブロックを１倍速で再生して、ステップＳ２４で各段階（ブロック）それぞれでの値βを計算する。ここでは、再生信号エンベロープのピーク値（Ｐ）とボトム値（Ｂ）から次式により値βを算出する。
β＝（Ｐ＋Ｂ）／（Ｐ−Ｂ）
次に、図３のステップＳ２６に進み、図５に示すように、算出されたβが目標値β0 （例えば０．０４）に隣接する段階（第８段階，第１１段階）の記録パワーＰｃ，Ｐｄから、上記目標値β0 を得るための粗調パワーＰｓを算出する。そして、ステップＳ２８で、図６に示すように、上記粗調パワーＰｓを中心として上下等間隔に４段階の記録パワーＰｖ，Ｐｗ，Ｐｘ，Ｐｙを設定する。
【００２４】
この後、ステップＳ３０で光ディスク２０のパワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリアの第２〜５ブロックに細かいステップでパワーが変化する４段階の記録パワーＰｖ，Ｐｗ，Ｐｘ，Ｐｙそれぞれで１回目の記録を行い、更に、第６〜９ブロックに上記４段階の記録パワーＰｖ，Ｐｗ，Ｐｘ，Ｐｙそれぞれで２回目の記録を行う。
【００２５】
次のステップＳ３２では上記テストエリアの第２〜５ブロック及び第６〜９ブロックを１倍速で再生して、１回目及び２回目の各段階（ブロック）それぞれでの値βを計算し、１回目及び２回目の同一記録パワー（Ｐｖ，Ｐｗ，Ｐｘ，Ｐｙそれぞれ）における値βの平均値を計算する。図７に、１回目及び２回目の各段階（ブロック）それぞれでの値β（１回目を四角印、２回目を三角印）を求め、更に１回目及び２回目の同一記録パワーにおける値βの平均値（丸印）の一例を示す。
【００２６】
次に、ステップＳ３４で上記値βの平均値を結ぶ直線（または曲線）上における目標値β0 位置から、目標値β0 を得るための最適記録パワーを算出する。そして、この最適記録パワーを内蔵メモリ内にＯＰＣの履歴として記憶し処理を終了する。
ここで、パワーキャリブレーションエリアの１回分のテストエリア（１５ブロック）は、ディスクの約１．７周分に相当するので、第２〜５ブロック、第６〜９ブロックはそれぞれディスクの約０．５周分に相当する。つまり、ディスクの約０．５周に２回にわたって４段階の記録パワーＰｖ，Ｐｗ，Ｐｘ，Ｐｙで記録を行い、その再生結果から最適記録パワーを求めているため、光ディスクの信号記録面の面ぶれや偏心、或いは記録面材料の塗布むら、更に光ピックアップのレンズアクチュエータ共振等の影響で、記録に有効なレーザビーム量が周期的な変動を起こしても、最適記録パワーを精度良く設定することができる。一例として、従来のＯＰＣ動作による最適記録パワーのばらつきは約１１パーセントであったが、本実施例のＯＰＣ動作による最適記録パワーのばらつきは約３パーセントに向上した。
【００２７】
また、最小記録パワーから最大記録パワーまでの間で記録パワーを粗く可変して所定のテストエリアの一部に記録を行い、その再生信号から得た特性値に基づき粗調パワーを設定し、その後、粗調パワーを中心として記録パワーを同様に細かく可変して複数領域に記録を行い、複数領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出して、複数の特性値の平均値に基づき最適記録パワーを設定するため、限られたテストエリア内で最適記録パワーを精度良く設定することができる。
【００２８】
なお、上記実施例では、追記型の光ディスクであるＣＤ−Ｒディスクを例に取って説明したが、記録パワーキャリブレーションを行う光ディスクであれば、書き換え可能型の光ディスクにも適応でき、上記実施例に限定されるものではない。
なお、ステップＳ３０，Ｓ３２が請求項記載の平均値算出手段に対応し、ステップＳ３４，Ｓ３６が最適記録パワー設定手段に対応し、ステップＳ２０〜Ｓ２８が粗調パワー設定手段に対応する。
【００２９】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１に記載の発明によれば、所定のテストエリアを複数の第１の小領域からなる第１の領域と該複数の第１の小領域と略１８０度角度位置の異なる複数の第２の小領域からなる第２の領域とに分割し、各第１の小領域とそれと略１８０度角度位置の異なる第２の小領域とが同一の記録パワーレベルで記録されるように、複数の記録パワーレベルで前記第１の領域に記録を行うとともに該複数の記録パワーレベルで前記第２の領域に記録を行い、前記複数の記録パワーレベルの夫々について、当該記録パワーレベルで記録した第１及び第２の小領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出して、前記複数の記録パワーレベルについて算出した複数の該平均値に基づき最適記録パワーを設定するため、光ディスクの異なる角度位置の第１及び第２の小領域から得られた特性値の平均値から、光ディスクの周期的な変動の影響を低減でき、最適記録パワーを精度良く設定することができる。
【００３１】
請求項２に記載の発明によれば、最小記録パワーレベルから最大記録パワーレベルまでの間で記録パワーレベルを粗く可変して所定のテストエリアの一部に記録を行い、その再生信号から得た特性値に基づき粗調パワーレベルを設定し、その後、粗調パワーレベルを中心として記録パワーレベルを同様に細かく可変して複数領域に記録を行い、複数領域の再生信号から得た複数の特性値の平均値を算出して、複数の該平均値に基づき最適記録パワーレベルを設定するため、限られたテストエリア内で最適記録パワーを精度良く設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスクドライブ装置の一実施例のブロック構成図である。
【図２】マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ動作の一実施例のフローチャートである。
【図３】マイクロコンピュータ２４が実行するＯＰＣ動作の一実施例のフローチャートである。
【図４】本発明におけるテストエリアの第１１〜１５ブロックの記録を説明するための図である。
【図５】本発明における目標値β0 を得るための粗調パワーＰｓの算出を説明するための図である。
【図６】本発明における４段階の記録パワーＰｖ，Ｐｗ，Ｐｘ，Ｐｙの設定を説明するための図である。
【図７】本発明における目標値β0 を得るための最適記録パワーの設定を説明するための図である。
【符号の説明】
２０  光ディスク
２２  軸
２４  マイクロコンピュータ
２６  サーボ回路
２８  光ピックアップ
３０  再生回路
３２  ＡＴＩＰデコーダ
３４  デコーダ
３８  ピーク検出回路
４０  ボトム検出回路
４２  Ｄ／Ａコンバータ
４４  記録回路
４６  エンコーダ
５０  操作キー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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