(57)【要約】【課題】ＣＡＶ方式において光ディスクに対する記録パワーを最適に設定し、記録マークの形状が均一で劣化の少ない記録パワーの設定方法および光ディスク装置を提供すること。【解決手段】光ディスク１の記録面をその半径方向に、各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーン３ａ〜３ｄに分割する。分割した各ゾーン毎に最適の記録パワーを設定する。または、上記のごとく分割した各ゾーン毎に記録パルスの最適記録波形を設定する。さらに、記録する信号の記録位置が、分割したあるゾーンから異なるゾーンに切替わる場合、信号の記録動作を一次中断させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する際の記録パワーの設定方法において、
該光ディスクの記録面をその半径方向に、各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、
分割した各ゾーン毎に記録パワーを設定することを特徴とする記録パワーの設定方法。
【請求項２】
光ディスクを異なる線速度で回転させレーザを照射して信号を記録する際の記録パワーの設定方法において、
該光ディスクの記録面をその半径方向に、各ゾーンの最大線速度と最小線速度との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、
分割した各ゾーン毎に記録パワーを設定することを特徴とする記録パワーの設定方法。
【請求項３】
光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する際の記録パワーの設定方法において、
光ディスクの記録面をその半径方向に各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、分割した各ゾーン毎に記録パワーの値が付与されたテーブルを備え、
該光ディスク上の現在記録位置を検出し、
上記テーブルから該記録位置に対応する記録パワーの値を取得し、
取得した値にて記録パワーを設定することを特徴とする記録パワーの設定方法。
【請求項４】
光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する際の記録パワーの設定方法において、
該光ディスクの記録面をその半径方向に、各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、
分割した各ゾーン毎に記録パルスの記録波形を設定することを特徴とする記録パワーの設定方法。
【請求項５】
光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する光ディスク装置において、
該光ディスクの記録面をその半径方向に各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、分割した各ゾーン毎に記録パワーの値を設定する記録パワー設定手段を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する光ディスク装置において、
光ディスクの記録面をその半径方向に各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、分割した各ゾーン毎に記録パワーの値が付与されたテーブルと、
光ディスクにレーザを照射する光ヘッドと、
該光ディスク上の現在記録位置を検出する位置検出手段と、
上記テーブルから該記録位置に対応する記録パワーの値を取得し、取得した値にて上記光ヘッドの記録パワーを設定する記録パワー設定手段と、
上記位置検出手段と上記記録パワー設定手段を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する光ディスク装置において、
光ディスクの記録面をその半径方向に各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、分割した各ゾーン毎に記録パルスの記録波形が付与されたテーブルと、
光ディスクにレーザを照射する光ヘッドと、
該光ディスク上の現在記録位置を検出する位置検出手段と、
上記テーブルから該記録位置に対応する記録波形を取得し、取得した記録波形にて上記光ヘッドの記録パルスを設定する記録パワー設定手段と、
上記位置検出手段と上記記録パワー設定手段を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の光ディスク装置であって、
前記制御部は、記録する信号の記録位置が前記したあるゾーンから異なるゾーンに切替わる場合、信号の記録動作を一次中断させることを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクにＣＡＶ方式で好適に記録を行うための記録パワーの設定方法、およびその光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置の回転制御方式として、ディスクの回転数を一定とするＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式、線速度を一定とするＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式、ディスクをいくつかのゾーンに分けてゾーンごとに回転数を変化させるＺＣＬＶ（Ｚｏｎｅ  Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式などが、光ディスクの種類に応じて使い分けられている。例えばＤＶＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ  ｄｉｓｃ）はＣＬＶ方式で記録されることが推奨されているが、記録時間を短縮するために、ＣＡＶ方式で記録を行うことも提案されている。
【０００３】
ＣＡＶ方式では、ディスクの記録半径位置により線速度が異なる。記録時にディスクの受ける実効的なレーザパワーは線速度に依存するので、同一の記録パワーで記録すると、半径方向に対し均一な記録マーク（ピット）が形成されない。そこで、ＣＡＶ方式において均一なマークを形成するため、記録位置が内周から外周に移動するに従い、記録パワーを増加させている。
【０００４】
例えば特許文献１では、ＣＡＶ記録において、ディスク上に形成された案内溝からウォブル信号を検出し、その周波数に応じて記録パワーを設定することが開示される。特に、ウォブル信号の周波数に比例させた可変記録パワーと一定の固定記録パワーとを合成して、記録パワーを設定している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１によれば、ウォブル信号から現在半径位置（線速度）を検出し、それに適した記録パワーを算出し設定する。あるいは算出せずに、各位置（速度）に対応した最適記録パワーをテーブルに記憶し、これから読み出しても良い。いずれにせよ、パワーを設定しレーザが安定するまでには所定の時間が必要である。よって、記録中に急激な設定変更を頻繁に行った場合、記録パワーがまだ不安定な状態で記録することになり、記録マークの形状（品質）が劣化することになる。
【０００７】
本発明の目的は、ＣＡＶ方式における記録パワーを最適に設定し、記録マークの形状が均一で劣化の少ない記録パワーの設定方法および光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する際の記録パワーの設定方法において、光ディスクの記録面をその半径方向に、各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、分割した各ゾーン毎に記録パワーを設定するものである。
【０００９】
また本発明は、上記のごとく分割した各ゾーン毎に記録パルスの記録波形を設定するものである。
【００１０】
また本発明は、光ディスクを一定回転数で回転させレーザを照射して信号を記録する光ディスク装置において、光ディスクの記録面をその半径方向に各ゾーンの外径と内径との比ｋが略一定値となるように複数のゾーンに分割し、分割した各ゾーン毎に記録パワーの値が付与されたテーブルと、光ディスクにレーザを照射する光ヘッドと、光ディスク上の現在記録位置を検出する位置検出手段と、上記テーブルから該記録位置に対応する記録パワーの値を取得し、取得した値にて光ヘッドの記録パワーを設定する記録パワー設定手段と、上記位置検出手段と上記記録パワー設定手段を制御する制御部とを備える。
【００１１】
ここに上記制御部は、記録する信号の記録位置が前記したあるゾーンから異なるゾーンに切替わる場合、信号の記録動作を一次中断させる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＣＡＶ方式における記録マークの品質を向上させ、よって優れた記録性能を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の最良の形態について図面を用いて具体的に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図である。図では、光ディスク装置のうち、記録パワー設定に関連する構成要素を示し、他は省略している。光ヘッド１４はレーザパルスを発光し、スピンドルモータ（図示せず）によりＣＡＶ方式で回転する光ディスク１に対し信号を記録する。光ヘッド移動手段１３は、光ヘッド１４をディスクの半径方向に移動させる。アドレス検出回路１２は、光ヘッド１４によりディスクから読み取った信号から、光ヘッド１４のディスク上の現在位置（アドレス）を検出する。記録パワー設定手段１５は、アドレス検出回路１２の検出した現在位置（半径）に基づき、光ヘッド１４に供給する記録パワーを設定する。マイコン１１は、光ヘッド移動手段１３と記録パワー設定手段１５とを制御する。
【００１５】
本実施例では、光ディスク１を半径方向に複数のゾーンに分割し、各ゾーン毎にそれぞれ最適の記録パワーを設定し、各ゾーン内では所定の同一の記録パワーで記録する。その際、各ゾーン内で線速度が変動するが、その変動幅が記録特性上支障のない範囲内であるとともに、分割するゾーン数をできるだけ少なく設定して、光ディスク装置の負担を減らしている。
【００１６】
図２は、本実施例における光ディスクのゾーン分割を説明する模式図である。光ディスクは、例えばＤＶＤ−Ｒのように、線密度を一定に記録すべき光ディスクの場合とする。もちろん、線密度が変化する光ディスクでも良い。なおゾーン分割は、光ディスク装置により仮想的に行われるものであり、ディスク上に物理的に境界などが設けられるものではない。
【００１７】
光ディスクは半径方向に複数のゾーンに分割される。図２では簡単のため、光ディスク１の記録領域２を４個のゾーンに分割した場合を示す。各ゾーンを内周から０ゾーン３ａ、１ゾーン３ｂ、２ゾーン３ｃ、３ゾーン３ｄ、・・・とし、各ゾーンの開始位置（内周側半径）をそれぞれ、Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，・・・とする。各ゾーン内の記録性能の変動を考慮し、ゾーン数ができるだけ少なくなるよう分割するために、各開始位置は次の関係式に従う。
Ｒ１＝Ｒ０×ｋ
Ｒ２＝Ｒ１×ｋ
Ｒ３＝Ｒ２×ｋ
ここにｋは予め定める定数である。一般に、ｎゾーンの開始位置をＲｎ、（ｎ＋１）ゾーンの開始位置をＲｎ＋１とすると、
Ｒｎ＋１＝Ｒｎ×ｋ
の関係とし、各開始位置は等比数列をなすように定めた。すなわち、各ゾーンの外周側半径（外径）と内周側半径（内径）との比が略一定値ｋとなるように分割した（現実には記録トラックの取り得る半径値は離散的であるので、ｋの値は厳密には一定にならない場合がある）。このような分割は、各ゾーン内の記録性能の変動を均一にするとともに、ゾーンの分割数を最小にするものである。
【００１８】
なお、記録領域の最外周ゾーン（外径がＲｅｎｄ、内径がＲｅｎｄ−１）については、半径方向に端数を生じることもあるので、
Ｒｅｎｄ≦Ｒｅｎｄ−１×ｋ
の関係とする。もちろんディスクを最も効率的に分割するという点では、すべてのゾーンで半径比ｋを略一定にすることが好ましい。
【００１９】
上記の分割により、ＣＡＶ方式における各ゾーン内の線速度の変動幅は上記定数ｋで決まり、最大速度Ｖｍａｘと最小速度Ｖｍｉｎの比もｋになる。よって、本実施例のゾーン分割法は、ゾーン内の最大線速度と最小線速度の比が略一定となるように各ゾーンを分割することと等価である。
【００２０】
図３は、上記図２の方法によるゾーン分割の具体例を示す図である。
【００２１】
光ディスクは直径１２ｃｍのＤＶＤ−Ｒで、ディスク半径２２ｍｍから５８ｍｍまでを、半径比ｋ＝１．０５でゾーン分割した場合を示す。各ゾーンの開始位置はゾーンの内径、終了位置はゾーンの外径を示す。ゾーン分割数は２０で、実用上問題にならない数である。当然ながら、ゾーンの半径方向の幅（外径と内径の差）は内周側よりも外周側が大きくなる。ＣＡＶ方式だと、どのゾーンにおいても、速度変動幅はｋ＝１．０５倍である。速度変動による実効的な記録パワーの変動は、速度の平方根に比例するから、どのゾーンでも√１．０５＝１．０２４７倍（２．４７％）と均一になる。記録パワーの変動から言えば、ｋの値は小さいほど（１に近いほど）好ましいが、ＤＶＤ−Ｒの場合、媒体の感度ばらつきやサーボ系の精度等の要因に対し記録パワー変動の許容値は２０〜３０％とされていることに比較すると、上記変動幅２．４７％は問題ない量である。実用的には、ｋの値としては、記録性能マージンを悪化させないために、ｋ＜１．２程度の範囲が好ましい。
【００２２】
図４は、図３に従い分割された各ゾーンにて与える記録パワーの一例を示す図である。横軸は半径位置、縦軸は記録パワーを示す。図のように、各ゾーン毎にその半径値に応じて記録パワーを段階的に変化させる。記録パワーは、理論的には各ゾーンの平均線速度、すなわち各ゾーンの平均半径値の平方根に比例して与えればよいが、実際には、高速記録の損失が存在するので別途実測にて最適値を求めておく。半径位置は光ディスク上に設けられたアドレスから計算できる。図４には、一例として記録位置がゾーン１４の場合を示している。ゾーン１４は半径Ｒ１４とＲ１５の間の領域であり、ゾーン１４内では、記録パワーは一定の値Ｐ１４を与える。
【００２３】
なお記録パワーとしては、通常、記録パルスの振幅値を変えて設定するものであるが、これに代え、記録パルスのパルス幅を変えて設定することでも対応可能である。
【００２４】
本実施例によれば、光ディスクの記録面を記録性能変動に影響しない最小数のゾーンに分割する。そして、ゾーン内での記録パワーを一定にすることで、パワー値の設定変更を極力抑えることができる。よって、パワー切替え時に生じる記録マークの形状の劣化を防止することができる。
【００２５】
図５は、本発明による記録パワーの設定方法の一例を示すフローチャートである。ここでは、上記図３と図４に示したゾーン分割と記録パワーの関係を、予め装置内のメモリにテーブルとして記憶しておくものとする。
【００２６】
記録スタートの指示により、ステップＳ５０１にて、光ヘッド１４をディスク上の指定されたアドレスに移動させる。ステップＳ５０２では、アドレス検出回路１２はディスク上の現在アドレス値を読み出し、これから現在半径位置を求める。ステップＳ５０３では、テーブル（図３）を参照し、現在半径位置が属するディスク上のゾーン番号を判定する。ステップＳ５０４では、テーブル（図４）を参照し、そのゾーン番号における最適記録パワー値を取得する。ステップＳ５０５では、記録パワー設定手段１５は、取得した記録パワー値に従い、光ヘッド１４を駆動するレーザパワーを設定する。ステップＳ５０６では、設定したレーザパワーで光ヘッド１４より信号を記録する。
記録アドレスが変更される毎に、上記一連の動作を繰り返す。なおステップＳ５０３、Ｓ５０４において、テーブルを参照する代わりに、図３、図４の関係に基づく演算を行い記録パワーを求めても良い。
【実施例２】
【００２７】
上記実施例１において、信号記録中のアドレス変更により、記録位置があるゾーンから異なるゾーンに切替わる場合が発生するが、本実施例２はこれに対する好適な処理に関する。ゾーンの切替えにより、図４に従い新たに記録パワーを設定するが、記録パワー切替え時には信号の記録を一時中断して、レーザパワーが安定した後に記録を再開するものである。
【００２８】
図６は、記録中にゾーン切替えが発生する場合の処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ６０１にて、光ヘッド１４をディスク上の指定されたアドレスに移動させる。ステップＳ６０２では、ディスク上の現在アドレス値を読み出し、これから現在半径位置を求める。ステップＳ６０３では、テーブル（図３）を参照し、現在半径位置が属するディスク上のゾーン番号を判定する。
【００２９】
ステップＳ６０４では、直前に記録したゾーン番号と現在のゾーン番号を比較して、ゾーンの切替えが発生したかどうかを判断する。通常の記録では、記録位置は連続する隣接ゾーンに順次切替えて記録されるので、マイコン１１は、テーブル（図３）を参照し、検出した現在アドレス値が、現在のゾーンの終了位置に相当するアドレスかどうかを判定しても良い。
【００３０】
ゾーン切替えが発生した（またはゾーンの終了位置）と判断した場合、ステップＳ６０５では、新たに設定するレーザパワーが安定化するまで、予め定めた時間（またはディスク回転数）だけ信号記録を中断させる。ステップＳ６０６では、テーブル（図４）を参照し、新しいゾーン番号における最適記録パワー値を取得する。ステップＳ６０７では、取得した記録パワー値に従い、記録パワー設定手段１５のレーザパワーを設定する。上記ステップＳ６０５にて定めた時間経過後、ステップＳ６０８では、設定したレーザパワーで信号記録を再開する。
【００３１】
上記ステップＳ６０４にて、ゾーン切替えが発生しないと判断した場合には、ステップＳ６０８に移行して信号の記録を継続する。
【００３２】
上記ステップＳ６０５にて記録中断する時間は数ｍｓ程度で十分であり、ＣＡＶ方式の場合ディスクが数回転する時間に相当する。例えば１００ＨｚのＣＡＶ方式で回転している場合、２周の回転時間を与えたとすれば、中断時間は２０ｍｓである。ディスク全面では１９回のゾーン切替えが必要なので、１９×２０ｍｓ＝０．３８ｓの中断が見込まれる。しかしながら、ディスク全面の記録に要する時間は５〜６分であるので、記録時間として０．３８秒の増分は全く問題にならない。
【００３３】
本実施例により、信号の記録動作中に記録パワーを変更することをなくしたので、パワー切替えに伴う記録マークの品質の劣化を防止できる。本実施例による記録中断時間（回数）は極めてわずかであり、実用上問題にはならない。
【実施例３】
【００３４】
本実施例は、分割したゾーンに対し、記録レーザパルスの記録波形を変えて与える場合である。図７は、本実施例におけるゾーンの分割の具体例を示す図で、上記図３と同様に分割した場合である。図８は、各ゾーンにて与える記録波形の一例を示す図である。
【００３５】
高速回転する光ディスクでは、記録レーザ出射光の発光遅延量が無視できない。また、光ディスクの記録膜によっては、線速度に応じて記録波形を変更する必要が生じる。そこで、各ゾーンを線速度に応じて複数のグループに分け、ゾーン０からゾーン４までは記録波形Ａを、ゾーン５からゾーン９までは記録波形Ｂを、ゾーン１０からゾーン１４までは記録波形Ｃを、ゾーン１５からゾーン１９までは記録波形Ｄをそれぞれ用いる。その際グループ分けは、光ディスクおよび装置の記録特性に応じて適宜設定する。
【００３６】
図８（ａ）は、記録する信号データ（短マーク２１と長マーク２２）を示し、（ｂ）〜（ｅ）はこれに対する記録パルスの各記録波形Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの形状を示す。各パルスの立ち上がり位置を２３Ａ〜２３Ｄ、２４Ａ〜２４Ｄにて示す。外周側ほど線速度が増大するので、パルスの立ち上がりタイミングを早めに設定して、レーザ出射光の遅延を補償するものである。これにより、線速度の変化に対する記録品質の劣化を防止することができる。
【００３７】
なお、記録波形としては図８の実施例に限らず、パルス幅や、パルス間隔の変更など各種の設定でも対応可能であることはいうまでもない。図１の光ディスク装置においては、マイコン１１と記録パワー設定手段１５が、図７、図８に従って、記録波形を設定することにより実現する。
【００３８】
また、本実施例３の設定法に、上記実施例２で述べたゾーン切替え時の記録中断を組み合わせることも可能であり、記録品質の向上に効果がある。
【００３９】
以上述べたように本発明は、ＣＡＶ方式で記録する光ディスク装置の記録パワーの設定に有効であり、ＤＶＤ−Ｒに限らず各種光ディスク、青色レーザを用いた光ディスクにも適用できる。さらには、ＣＡＶ方式に限定することなく、記録面内の位置により線速度が変化するような各種の記録方式に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図。
【図２】本実施例における光ディスクのゾーン分割を説明する模式図。
【図３】本実施例におけるゾーン分割の具体例を示す図。
【図４】分割された各ゾーンにて与える記録パワーの一例を示す図。
【図５】本発明による記録パワーの設定方法の一例を示すフローチャート。
【図６】記録中にゾーン切替えが発生する場合の処理の一例を示すフローチャート。
【図７】本実施例におけるゾーン分割の具体例を示す図。
【図８】分割された各ゾーンにて与える記録波形の一例を示す図。
【符号の説明】
【００４１】
１…光ディスク、２…記録領域、３ａ〜３ｄ…ゾーン、１１…マイコン、１２…アドレス検出回路、１３…光ヘッド移動手段、１４…光ヘッド、１５…記録パワー設定手段。
【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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【図８】
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