(57)【要約】【課題】  光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて光ディスクに信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置のレーザー出力制御方法を提供する。【解決手段】  同一トラック上に先行サブビーム、メインビーム及び後行ビームが位置するように構成された光学式ピックアップを使用し、信号の記録動作を行っているとき、先行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルと後行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルとの差を検出するとともにそのレベル差から得られる信号に基づいてβ値を演算し、β値が所定値になるようにレーザー出力を調整する。【選択図】    図１
2006202450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一トラック上に先行サブビーム、メインビーム及び後行ビームが位置するように構成された光学式ピックアップを使用する光ディスク記録再生装置のレーザー出力制御方法であり、信号の記録動作を行っているとき、先行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルと後行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルとの差を検出するとともにそのレベル差から得られる信号に基づいてβ値を演算し、β値が所定値になるようにレーザー出力を調整するようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置のレーザー出力制御方法。
【請求項２】
レーザー出力が記録レベルにあるときに得られる反射光のレベルを検出することによってレーザー出力を調整するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー出力制御方法。
【請求項３】
レーザー出力の調整動作を所定時間毎に行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー出力制御方法。
【請求項４】
レーザー出力の調整動作を光ディスクが１回転する毎に行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー出力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて光ディスクに信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置のレーザー出力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザーダイオードから照射されるレーザー光によって光ディスクへの信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置が普及している。光ディスク記録再生装置としては、ＣＤと呼ばれる光ディスクを使用するものやＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般的である。
【０００３】
光ディスクへの信号の記録動作は、レーザー光にてピットを光ディスクに設けられているトラック上に形成することによって行われるが、斯かるピットの長さは、ＣＤディスクでは、３Ｔ、４Ｔ…１１Ｔと規定され、ＤＶＤディスクでは、３Ｔ、４Ｔ…１４Ｔと規定されている。
【０００４】
光学式ピックアップから照射されるレーザー光によって光ディスク上に信号を記録する場合、前述した規格に合った長さのピットを形成する必要があるが、光ディスクの記録特性の変化やバラツキによってレーザー出力が一定であっても形成されるピットの長さが相違することになる。
【０００５】
従って、斯かる光ディスク記録再生装置では、記録動作を行う前にディスクの内周側に設けられている試し書き領域にレーザー出力を変更しながらテスト信号を記録し、記録された信号が最良と判断されるテスト信号を記録したレーザー出力の値を使用する光ディスクの記録特性に適したレーザー出力であると設定して記録動作を行うようにされている。
【０００６】
光ディスク記録再生装置に使用される光学式ピックアップは、レーザーダイオードから照射されるレーザー光の出力をモニターするフロントモニターダイオードと呼ばれるモニター素子が組み込まれており、このモニター素子から得られるモニター信号をレーザーダイオード駆動回路に帰還させてレーザー出力を設定された出力にする制御するレーザーサーボ回路が組み込まれている。
【０００７】
モニター素子から得られるモニター信号を利用してレーザーサーボ回路によるレーザー出力の制御動作が行われると、レーザーダイオードから照射されるレーザー出力を所定のレベルになるように制御することが出来る。しかしながら、前述したように光ディスクの記録特性には光ディスク毎にバラツキがあるだけでなく、同一の光ディスクであっても内周側の位置と外周側の位置とでは記録特性が相違することがある。
【０００８】
斯かる問題を解決する方法として、記録動作中に記録された信号の記録状態を検出し、その検出された特性に応じてレーザー出力を調整するようにした技術が開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
【特許文献１】特開平２００２−１２３９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載されている技術は、光ディスクへの記録動作を行うメインビームの光
ディスクからの反射光とサブビームの光ディスクからの反射光を利用してレーザー出力の制御動作を行うように構成されている。即ち、斯かる技術は、記録動作に使用するメインビームの反射光を利用しているので、光ディスクへのピットの形成開始時と形成中において反射光のレベルが変動することになる。
【００１０】
斯かる問題を解決するために特許文献１の技術では、サンプリング動作を行うサンプリングパルス発生回路とサンプルホールド回路を設けている。斯かる技術では、サンプリング動作を行う切換え時に発生するノイズによる悪影響やサンプリング動作を行うタイミングの設定を正確に行う必要がある等の問題がある。
【００１１】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来るレーザー出力制御方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、信号の記録動作を行っているとき、先行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルと後行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルとの差を検出するとともにそのレベル差から得られる信号に基づいてβ値を演算し、β値が所定値になるようにレーザー出力を調整するように構成されている。
【００１３】
また、本発明は、レーザー出力が記録レベルにあるときに得られる反射光のレベルを検出することによってレーザー出力を調整するように構成されている。
【００１４】
そして、本発明は、レーザー出力の調整動作を所定時間毎に行うように構成されている。
【００１５】
また、本発明は、レーザー出力の調整動作を光ディスクが１回転する毎に行うように構成されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、信号の記録動作を行っているとき、先行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルと後行サブビームの光ディスクからの反射光のレベルとの差を検出するとともにそのレベル差から得られる信号に基づいてβ値を演算し、β値が所定値になるようにレーザー出力を調整するようにしたので、即ち記録動作を行うメインビームを使用することなく記録特性の検出動作を行うようにしたので、信号の記録特性の検出動作を正確に行うことが出来る。
【００１７】
また、本発明は、レーザー出力が記録レベルにあるときに得られる反射光のレベルを検出することによってレーザー出力を調整するようにしたので、即ちレーザー光のレベルが大きいときに得られる反射光のレベルを検出するようにしたので、検出動作を容易且つ正確に行うことが出来る。
【００１８】
そして、本発明は、レーザー出力の調整動作を所定時間毎に行うようにしたので、光ディスクの偏心や面振れ等による影響を抑えた反射光のレベル検出動作を正確に行うことが出来る。
【００１９】
また、本発明は、レーザー出力の調整動作を光ディスクが１回転する毎に行うようにしたので、光ディスクの偏心や面振れ等による影響を抑えることが出来るだけでなくレーザー出力の調整動作を光ディスクの回転特性に合わせて行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、信号の記録動作を１回のみ行うことが出来る追記型と呼ばれる光ディスクにレーザー光にてピットを形成することによって信号を記録するように構成された光ディスク記録再生装置に採用される。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明のレーザー出力制御方法を説明するためのブロック図、図２は本発明の動作を説明するための信号波形図、図３は光ディスク上のトラックと光ビームとの位置関係を示す説明図である。
【００２２】
本発明に係る光学式ピックアップから照射されるレーザー光のビームは、図３に示すように光ディスクへの記録動作を行うとともに光ディスクに記録されている信号の再生動作を行うメインビームＢ１、該メインビームＢ１より前方に位置する先行サブビームＢ２及び前記メインビームＢ１より後方に位置する後行サブビームＢ３の３つのビームがあり、これらのビームは、図示したように同一の信号トラック上に位置するようにされている。
【００２３】
図３において、Ｔ１、Ｔ２及びＴ３は、光ディスク上に設けられている信号トラックであり、内周側からＴ１、Ｔ２及びＴ３の順に設けられている。図３に示した状態は、記録動作状態を示すものであり、メインビームＢ１が位置しているトラックＴ２に信号がピットＰとして記録されている。
【００２４】
前記トラックＴ２の内周側のトラックＴ１は、信号の記録済みトラックであり、図示したようにピットＰが形成されている。また、前記トラックＴ２の外周側のトラックＴ３は、未記録トラックであるので、ピットは形成されていない。そして、トラックＴ１及びＴ２に形成されているピットＰのトラック方向の長さは、信号の記録規格により、例えばＣＤディスクの場合には、３Ｔから１１Ｔの長さに対応した長さになる。
【００２５】
図１において、１は光学式ピックアップに組み込まれている光検出器２を構成するとともにメインビームＢ１の光ディスクからの反射ビームｂ１を受光する位置に配置されているメインビーム用光検出器であり、周知のように４分割されたＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの受光部より構成されている。斯かるメインビーム用光検出器１は、光ディスクに記録されている信号の再生動作に使用されるとともにフォーカスエラー信号の生成動作に使用されるが、斯かる動作は周知であるのでその説明は省略する。
【００２６】
３は前記光検出器２を構成するとともに先行サブビームＢ２の光ディスクからの反射ビームｂ２を受光する位置に配置されている先行サブビーム用光検出器であり、光ディスクの径方向に分割配置されているＥ及びＦの受光部より構成されている。４は前記光検出器２を構成するとともに後行サブビームＢ３の光ディスクからの反射ビームｂ３を受光する位置に配置されている後行サブビーム用光検出器であり、光ディスクの径方向に分割配置されているＧ及びＨの受光部より構成されている。
【００２７】
前記先行サブビーム用光検出器３及び後行サブビーム用光検出器４は、先行サブビームＢ２及び後行サブビームＢ３のトラックに対する径方向へのズレを表す信号、即ちトラッキングエラー信号を生成するために使用されるが、斯かる動作は周知であるのでその説明は省略する。
【００２８】
５は前記先行サブビーム用光検出器３を構成する受光部Ｅ及び受光部Ｆから得られる信号を加算する第１加算回路、６は前記後行サブビーム用光検出器４を構成する受光部Ｇ及び受光部Ｈから得られる信号を加算する第２加算回路、７は前記第１加算回路５の出力信号と第２加算回路６の出力信号が入力される減算回路であり、入力される信号の差である差信号を出力するように構成されている。
【００２９】
８は前記減算回路７から出力される信号が入力されるとともに高域周波数の信号を通過させるハイパスフィルターである。９は前記ハイパスフィルター８を通過した信号が入力されるとともに入力される信号のピークレベルとボトムレベルとを検出する信号レベル検出回路であり、ピークレベルを示す信号を出力するピークレベル信号出力端子９Ｐ及びボトムレベルを示す信号を出力するボトムレベル信号出力端子９Ｂが設けられている。
【００３０】
１０は前記信号レベル検出回路９のピークレベル信号出力端子９Ｐから出力されるアナログ信号のレベルをデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、１１は前記信号レベル検出回路９のボトムレベル信号出力端子９Ｂから出力されるアナログ信号のレベルをデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路である。
【００３１】
１２は光ディスク記録再生装置の各種の動作を制御するべく設けられているシステム制御回路であり、マイクロコンピューターにて構成されている。前記システム制御回路１２は、前記Ａ／Ｄ変換回路１０にてデジタル信号に変換されたピークレベル、即ちプラス側のピークレベルＡ１と前記Ａ／Ｄ変換回路１１にてデジタル信号に変換されたボトムレベル、即ちマイナス側のピークレベルＡ２の信号が入力されるとともにこれらの信号からβ値を算出するようにされている。
【００３２】
前述したβ値は、β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２）にて算出されるものであり、この値が所定の値のとき光ディスクに形成されているピットの形状や深さが最適になると光ディスクの記録特性にて設定されている。従って、このβ値を検出することによってレーザー出力が記録動作を行うために適しているか否かの判定を行うことが出来る。
【００３３】
１３は光学式ピックアップに組み込まれているとともにレーザー光を照射するレーザーダイオード、１４は前記レーザーダイオード１３に駆動電流を供給するレーザー駆動回路、１５は前記システム制御回路１２によって動作が制御されるレーザー駆動電流制御回路であり、前記レーザー駆動回路１４からレーザーダイオード１３に供給される駆動電流を制御することによってレーザー光の発光出力を制御するように構成されている。
【００３４】
１６は光ディスクを回転駆動するスピンドルモーター、１７は前記システム制御回路１２によって動作が制御されるとともに前記スピンドルモーター１６の回転駆動動作を行うスピンドルモーター駆動回路であり、該スピンドルモーター１６を線速度一定や角速度一定の状態にて回転駆動させるように構成されている。１８は光ディスク記録再生装置の動作を制御するプログラムソフトが記憶されているフラッシユＲＯＭであり、前記システム制御回路１２によって読み出し動作等が制御されるように構成されている。
【００３５】
斯かる構成において、光ディスクに記録されている信号の再生動作を行う場合には、レーザーダイオード１３から再生動作を行うために必要なレベルのレーザー光を照射させるために必要な駆動電流が供給されるように構成されている。光ディスクに信号を記録する場合には、図２の(Ａ)に示すような波形の駆動電流がレーザーダイオード１３に供給されるように構成されている。即ち、記録動作を行うための駆動電流は、光ディスクにピットを形成させることが出来る記録レベルＲとピットを形成することが出来ない再生レベルＰとから構成されている。レーザーダイオード１３に供給される駆動電流の記録レベルＲの期間は３Ｔの信号を記録する場合が最も短く、１１Ｔの信号を記録する場合に最も長くなる。
【００３６】
前述したように本発明は構成されているが、次に図２を参照して本発明のレーザー出力制御方法について説明する。
【００３７】
記録動作を行うための命令信号が、本発明に係る光ディスク記録再生装置と接続されているコンピューター装置から出力されると、システム制御回路１２に接続されているフラッシユＲＯＭ１８に記憶されているプログラムソフトに基づいて記録動作を行うための制御動作が開始される。
【００３８】
スピンドルモーター駆動回路１７によるスピンドルモーター１６に対する回転駆動動作が行われるが、記録用光ディスクに設けられているプリグルーブと呼ばれる溝から読み出されるウォブル信号から抽出される同期信号と基準信号発生回路(図示せず)から出力される同期信号とを同期させるように回転速度を制御することによって光ディスクの線速度を一定にするための制御動作が行われる。
【００３９】
また、レーザーダイオード１３に対しては、レーザー駆動回路１４から図２の(Ａ)に示すような駆動信号が供給されるが、記録レベルＲは、レーザー駆動電流制御回路１５によって設定される。そして、斯かるレーザー駆動電流制御回路１５によって設定される記録レベルＲの値は、光ディスクの内周側に設けられている試し書き領域を利用したレーザー出力の設定動作によって設定される値である。斯かるレーザー出力の設定動作は、周知であるので、その説明は省略する。
【００４０】
本発明に係る光ディスク記録再生装置においては、光検出器２を構成するメインビーム用光検出器１を構成する受光部Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤから得られる信号に基づいて生成されるトラッキングエラーを利用してフォーカス制御動作が行われるが、斯かるフォーカス制御動作は周知であるので、その説明は省略する。
【００４１】
また、本発明に係る光ディスク記録再生装置の記録動作状態におけるトラッキング制御動作は、周知のように先行サブビーム用光検出器３及び後行サブビーム用検出器４から得られるトラッキングエラー信号によって行われるが、斯かるトラッキング制御動作が正常に行われている状態では、図３に示すようにメインビームＢ１、先行サブビームＢ２及び後行サブビームＢ３が同一のトラックであるトラックＴ２上に配置されることになる。
【００４２】
斯かる状態にあるときには、メインビームＢ１による記録動作によりピットＰの形成動作が行われ、先行サブビームＢ２及び後行サブビームＢ３による信号の読み出し動作が行われることになる。図３より明らかなように先行サブビームＢ２は、信号が記録されていない、即ちピットＰが形成されていない部分の読み出し動作を常時行い、後行ビームＢ３は、メインビームＢ１にて形成された直後のピットＰの読み出し動作を行う状態にある。
【００４３】
図２の(Ａ)は、レーザーダイオード１３の発光出力を示しており記録レベルＲと再生レベルＰの期間がある。図２の(Ｂ)は、先行サブビームＢ２の反射ビームｂ２に基づいて先行サブビーム用光検出器３から得られる信号、即ち第１加算回路５の出力信号のレベル変化を示すものであり、反射ビームｂ２はトラックＴ２上の未記録部分に照射されている先行サブビームＢ２の反射光であるので、メインビームＢ１のレベルに対応して変化する波形となる。
【００４４】
図３の(Ｃ)は、後行サブビームＢ３の反射ビームｂ３に基づいて後行サブビーム用光検出器４から得られる信号、即ち第２加算回路６の出力信号のレベル変化を示すものであり、反射ビームｂ３はトラックＴ２上の記録部分に照射されている後行サブビームＢ３の反射光であるので、トラックＴ２に記録されているピットに対応して変化する波形となる。そして、斯かる波形は、メインビームＢ１が記録レベルＲにて発光している期間に得られる信号に基づくことになる。
【００４５】
前記第１加算回路５から出力される図２の(Ｂ)に示す波形の信号及び前記第２加算回路
６から出力される図２の(Ｃ)に示す波形の信号が入力される減算回路７の出力端子には、入力される両信号の差信号として図２の(Ｄ)に示す波形の信号が出力される。前記減算回路７から出力される差信号は、ハイパスフィルター８に入力されて不要な低域周波数の信号が取り除かれることになる。
【００４６】
図２の(Ｅ)に示す波形の信号は、ハイパスフィルター８を通過した差信号であり、信号レベル検出回路９に入力されて増幅されるとともにピークレベルＰとボトムレベルＢの検出動作が該信号レベル検出回路９によって行われる。図２の(Ｅ)において、Ｖｒｅｆは、基準レベルであり、該基準レベルＶｒｅｆを基準としてピークレベルＰ及びボトムレベルＢの値が検出される。
【００４７】
前記信号レベル検出回路９による信号レベル検出動作が行われ、検出されたピークレベルＰを示す信号がピークレベル信号出力端子９Ｐに出力されるとともに検出されたボトムレベルＢを示す信号がボトムレベル信号出力端子９Ｂに出力される。前記信号レベル検出回路９に設けられているピークレベル信号出力端子９Ｐ及びボトムレベル信号出力端子９Ｂに出力されたピークレベルを示す信号及びボトムレベルを示す信号は、各々Ａ／Ｄ変換回路１０及び１１によってデジタル信号に変換されてシステム制御回路１２に入力される。
【００４８】
前述したピークレベルを示す信号及びボトムレベルを示す信号のレベルがデジタル信号に変換されてシステム制御回路１２に入力されると、該システム制御回路１２による演算処理動作が行われてβ値が求められる。このようにしてβ値が求められるが、斯かるβ値の検出動作は所定時間、例えば１秒毎に行われる。
【００４９】
光ディスクへの信号の記録動作が行われているときには、前述した動作が行われた状態にあり、信号レベル検出回路９にて検出されるピークレベルＰとボトムレベルＢに対応した信号が、システム制御回路１２に入力された状態にある。そして、所定時間として設定されている１秒間の間に得られたピークレベルＰとボトムレベルＢに基づく演算処理がシステム制御回路１２によって行われ、β値が求められる。
【００５０】
このようにして求められたβ値と最適な記録動作が行われた場合に得られる最適β値とを比較し、最適β値と求められたβ値との間に差が有った場合には、最適β値するためのレーザー出力になるように調整するための制御信号がシステム制御回路１２からレーザー駆動電流制御回路１５に対して出力される。斯かる制御信号がレーザー駆動電流制御回路１５に入力されると、該レーザー駆動電流制御回路１５によるレーザー出力の調整動作が行われ、その調整動作に対応したレーザー駆動電流がレーザー駆動回路１４からレーザーダイオード１３に供給される。
【００５１】
斯かるレーザー駆動電流の調整動作が行われる結果、レーザーダイオード１３から照射されるレーザー光の出力を最適な記録動作を行うことが出来る出力にするための調整動作を行うことが出来る。本実施例におけるレーザー出力を調整するための動作は、１秒毎に行うようにしたが、時間の設定は任意であり、時間の設定動作はシステム制御回路１２にタイマー回路を組み込むことによって容易に行うことが出来る。
【００５２】
また、本実施例では、レーザー出力の調整動作を所定時間毎に行うようにしたが、光ディスクが１回転する毎に行うようにすることも出来る。光ディスクが１回転したことを認識する動作は、スピンドルモーター１６に組み込まれているローターの回転に基づいて得られる信号をスピンドルモーター駆動回路１７によって検出するようにすれば容易に行うことが出来る。斯かる場合における検出動作は、線速度一定にて光ディスクを回転駆動する場合には、内周側と外周側とでレーザー出力を調整する動作の間隔が相違するが、角速
度一定にて回転駆動する場合には、レーザー出力を調整する動作の間隔は同一になる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図である。
【図２】本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【図３】光ディスク上のトラックと光ビームとの位置関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１        メインビーム用光検出器
２        光検出器
３        先行サブビーム用光検出器
４        後行サブビーム用光検出器
５        第１加算回路
６        第２加算回路
７        減算回路
９        信号レベル検出回路
１２        システム制御回路
１３        レーザーダイオード
１４        レーザー駆動回路
１５        レーザー駆動電流制御回路
１６        スピンドルモーター
１７        スピンドルモーター駆動回路
【図１】
2006202450.tif 000003
【図２】
2006202450.tif 000004
【図３】
2006202450.tif 000005