(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に情報を記録するために用いるレーザーの出力パワーを制御する方法であって、
第１の検出部により該レーザーの出射光を検出する工程と、
該第１の検出部の出力に基づいて、第１の制御部により該レーザーの第１の駆動電流を求める工程と、
第２の検出部により該記録媒体からの反射光又は透過光を検出する工程と、
該第２の検出部の出力に基づいて、第２の制御部により該レーザーの第２の駆動電流を求める工程と、
を包含しており、該第１の制御部が動作しているときは該第２の制御部は動作せず、該第２の制御部が動作している時は該第１の制御部は動作しないように、該第１の制御部と該第２の制御部を交互に動作させ、該第２の制御部が動作しているときに該記録媒体に情報を記録することで、該第１の駆動電流又は該第２の駆動電流に基づいて該レーザーを駆動する、レーザーパワー制御方法。
【請求項２】
前記第１の制御部は、再生情報データを記録・再生しない時に動作する、請求項１に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項３】
前記記録媒体はデータを記録する領域がセクタに分割され、レーザーの照射位置が該セクタ内のデータの記録・再生を行わない領域であるギャップ領域に位置するときに、前記第１の制御部が動作する、請求項２に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項４】
レーザーの照射位置が前記ギャップ領域に位置する間、レーザーは、記録に適する高速なパワー切り替わりの発光に比べて、低速なパワー切り替わりのテスト発光を行う、請求項３に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項５】
前記第１の制御部はレーザーの駆動電流と光出力との関係を示すＩ−Ｌ特性を求めるための演算を行い、前記第１の駆動電流は、該Ｉ−Ｌ特性に基づいて求められる、請求項１に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項６】
前記第２の制御部が、前記第２の検出部の出力、前記第１の制御部で求めたＩ−Ｌ特性、装置内に格納されている適正なレーザーパワーに基づいて、前記第２の駆動電流を求める工程を更に包含する請求項５に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項７】
前記第２の制御部が動作した後に前記第１の制御部が動作し再び該第２の制御部が動作開始する際は、直前に動作した該第１の制御部の動作直前の前記第２の検出部の出力に基づいて該第２の制御部が動作する、請求項１に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項８】
あらかじめディフェクトが存在しないと判明している領域において、前記第２の制御部の動作を停止させ、前記第１の制御部を動作させた際の前記第２の検出部の出力を基準とし、該第２の制御部は該基準に対する該第２の検出部の出力変化に応じてレーザーを駆動させる、請求項１に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項９】
前記記録媒体上のレーザーの照射位置を移動させる移動部を有し、該移動部によってレーザーの照射位置が移動する際に前記第２の制御部の動作を停止し、前記第１の制御部を動作させた際の前記第２の検出部の出力を再度基準として求め直し、基準が求められた後に該第２の制御部を動作させる、請求項８に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項１０】
前記再度基準を求める際は、前記移動部によってレーザーの照射位置を移動後レーザー照射位置が記録目標位置に到達する以前に出力される前記第２の検出部の出力から求まる値を前記基準として求める、請求項９に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項１１】
レーザーの出射光が前記記録媒体上を走査する速度が変化した時に前記第１の制御部の出力を変化させ、該変化させた値に応じて基準を変更する、請求項８に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項１２】
前記第１の制御部は前記記録媒体上のレーザーの照射位置が記録位置から変化したときにレーザーの出力をデータを消去するのに適したパワー以下にし、レーザーの照射位置が該記録位置に復帰した際はレーザーの出力を以前のものに戻す、請求項１に記載のレーザーパワー制御方法。
【請求項１３】
レーザーを用いて光ディスクに対し情報の記録・再生を行う光ディスク装置であって、
該レーザーの出射光を検出する第１の検出部と、
該第１の検出部の出力に基づいて、該レーザーの第１の駆動電流を求めて出力する第１の制御部と、
該光ディスクからの反射光又は透過光を検出する第２の検出部と、
該第２の検出部の出力に基づいて、該レーザーの第２の駆動電流を求めて出力する第２の制御部と、
該第１の制御部及び該第２の制御部の何れか一方の出力を、該レーザーを駆動するための駆動電流として選択する選択部と、
該選択された駆動電流に基づいて該レーザーを駆動する駆動部と、
を備え、該第２の制御部が動作しているときに該光ディスクに情報を記録することで、適正なレーザーパワーによる情報の記録が行われるように構成されている、光ディスク装置。
【請求項１４】
前記第１の制御部は更に、前記第１の検出部の出力に基づいて、レーザーの駆動電流と光出力との関係を示すＩ−Ｌ特性を求めて前記第２の制御部に出力するように構成されており、
該第２の制御部は、前記第２の検出部の出力、該Ｉ−Ｌ特性、更に装置内に格納されている前記適正なレーザーパワーに基づいて、前記第２の駆動電流を求めるように構成されている、請求項１３に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、半導体レーザー等のレーザーを用いて光ディスクや光カード等の記録・再生媒体に情報を記録・再生する光学的情報記録再生装置、例えば光ディスク装置のレーザーパワー制御方法及び光ディスク装置に関する。
【０００２】
（背景技術）
光ディスクに代表される光学的情報記録媒体に対して情報を記録するためには、レーザーの出射パワーを媒体の情報記録面に対し最適に調整する必要がある。一般に、例えば半導体レーザーは周囲温度の変化や劣化によりその特性が大きく変動するため、その特性変化に応じて情報を光学的情報記録媒体に記録するのに適正なパワーを出力可能な制御手段が必要である。
【０００３】
以下に、半導体レーザーを例にレーザー特性について簡単に説明する。以後の説明では、レーザーの例として半導体レーザーを用いるとする。
【０００４】
図１９は、温度Ｔ１とＴ２における半導体レーザーのＩ−Ｌ特性（Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｃｕｒｒｅｎｔ−Ｌｉｇｈｔ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ特性）を示す。閾値電流Ｉｔｈを越えた電流で駆動した際にレーザーの発振が開始され、発振領域では単位駆動電流当たりの光出力は量子効率ηに比例して増加する。図１９において、温度Ｔ１の時の閾値電流Ｉｔｈ０と量子効率η０、及び温度Ｔ２の時の閾値電流Ｉｔｈ１と量子効率η１が示されている。閾値電流Ｉｔｈ及び量子効率ηは周囲温度変化に応じて変化し、その変化はレーザー個体毎に異なる。図１９の例のように、温度変化によって閾値電流Ｉｔｈ、量子効率ηが、温度Ｔ１の場合に対して温度Ｔ２の場合で２倍以上変化するレーザーもある。このようにレーザーの駆動電流が等しくても出射される光出力のパワーは周囲環境に応じて大きく変化するため、通常は、光出力のパワーを目標のパワーとするために駆動電流を変更することでレーザーパワー制御を行う。
【０００５】
次に、図２０を参照しながら、従来のレーザーパワー制御方式を説明する。図２０は、媒体からの反射光をモニタしてレーザーから出射される光出力のパワーが、媒体の情報記録面での記録に適したパワーとなるように制御する方法を示す図である。
【０００６】
図２０において、レーザー２０１から出力される光ビームは媒体により反射し受光素子２０２で受光される。受光素子２０２は受光した光出力のパワーを電気信号に変換し演算部２０３に出力する。演算部２０３は、その内部に格納されている基準値と受光素子２０２の出力を比較してその差分をもとに、レーザーパワーの変動を補正する駆動電流を求めて駆動部２０４に出力する。駆動部２０４は、演算部２０３の出力に基づいてレーザー２０１を駆動する。レーザー２０１のＩ−Ｌ特性が変化した場合は、レーザー２０１から出射される光出力のパワーが変化するため、媒体で反射し受光素子２０２で受光される光のパワーも変化する。従って、受光素子２０２の出力値が演算部２０３における基準値に対して変化する。演算部２０３は、受光素子２０２の出力値と基準値との差分に基づいて駆動部２０４の駆動電流を調整させる。調整された駆動電流に基づいた駆動により、レーザー２０１から出射される光の出力パワーは、媒体を記録する適正なパワーとなるように制御される。
【０００７】
又、媒体に埃や指紋等の汚れが付着した場合、レーザー２０１から出射される光出力のパワーは、媒体の情報記録面に到達する以前に埃や指紋等の汚れにより一部散乱や吸収され、情報記録面上で媒体を記録する適正パワーに対して不足する。この時媒体から反射される光のパワーも指紋や汚れが付着していない時に対して不足する。演算部２０３は、内部で持つ基準値と受光素子２０２の出力を比較して、その差分に基づいて埃や汚れによる上記の不足分を補う駆動電流を求めて駆動部２０４に出力する。結果としてレーザーから出射される光の出力パワーは増加し、指紋や汚れにより一部のパワーが散乱や吸収されても、情報記録面に到達する光のパワーが媒体に記録する適正パワーとなるように制御される。
【０００８】
この技術を応用した例として代表的なものに、ＣＤ−Ｒ等の追記型光ディスクに記録する際に用いるＲＯＰＣ（Ｒｕｎｎｉｎｇ  Ｏｐｔｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）がある。その原理・手段については、ＣＤ−ＷＯ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ２．０に詳細に記されている。
【０００９】
媒体からの反射光（あるいは透過光）をモニタして光出力が媒体を記録するのに適したパワーとなるように制御する、上記のような従来の反射光によるレーザーパワー制御手段は、情報記録面上での最適パワーに対して埃や指紋等によって失ったパワーと、周囲温度によるＩ−Ｌ特性変化によって変化した出射パワーを併せて補正するように動作していた。即ち、従来の方法では、受光素子２０２で検出された反射光の変化成分は周囲温度によるＩ−Ｌ特性の変化によって生じたものと媒体に付着した指紋等によって生じたものとを区別することができない。このため、従来の方法によれば、周囲温度でＩ−Ｌ特性が変化した結果反射光のパワーが変化した場合で、かつ情報を記録する際に必要となる光出力のパワー値が複数ある場合は、誤差少なく複数のパワーを正確に制御することができないという問題があった。
【００１０】
以下に、この問題について、ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクに記録する場合を例に具体的に説明する。
【００１１】
ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクでは、記録マークを形成するのに用いられるレーザーから出射される光出力のパワーは３値のレベルがある。即ち、ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクを記録しようとした場合、記録中に３値のパワーを制御する必要がある。３値のパワーは、ＤＶＤ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  １．０に記されるＰｅａｋ  Ｐｏｗｅｒ、Ｂｉａｓ  Ｐｏｗｅｒ  １及びＢｉａｓ  Ｐｏｗｅｒ  ２である。尚、以後の説明では３値のパワーをそれぞれＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の略号で表すとする。
【００１２】
図２１に記録マークを形成するためにレーザーから出射される３値のパワーの例を示す。図２１（ａ）は記録するマークが形成される期間をハイ（Ｈ），ロー（Ｌ）の２値のレベルで示した概念図であり、Ｈレベルの期間に媒体上に記録マークが形成されるとする。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）においてＨレベルで示された期間にレーザーから出射される光出力のパワーを図示した概念図である。図２１（ｂ）において、Ｐｂａｓｅ＝０ｍＷの波線を基準パワーとしてそれぞれＰｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５ｍＷ，Ｐｂ２＝１ｍＷの３値のパワーが高速に（ＰｋとＰｂ２の切り替わりは約３４ｎｓ毎）に切り替わる場合が示されている。媒体から反射した光出力の高速に変化する３値のパワーを正確に受光するには高帯域な受光素子を用いる必要があるが、高帯域な受光素子は非常に高額であり装置コストが増大する。従って、コストの増大を抑えるためには低帯域の受光素子を用いる方がよく、このとき受光素子にて検出されるパワーは、媒体に反射した光出力の３値のパワーを個々に分離することができない。
【００１３】
温度がＴ１からＴ２に変化した際に３値のパワーを出力するのに必要な駆動電流の変化を図２２に示す。図２２においてＩｔｈ０は温度Ｔ１における閾値電流を、η０は温度Ｔ１における量子効率を表す。又、Ｉｔｈ１は温度Ｔ２における閾値電流を、η１は温度Ｔ２における量子効率を表す。Ｐｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２はＤＶＤ−ＲＡＭを記録するために用いられる３値のパワーを示し、Ｉｐｋ０は温度Ｔ１の時にＰｋを出力するのに必要な駆動電流を、Ｉｂｓ１０は温度Ｔ１の時にＰｂ１を出力するのに必要な駆動電流を、Ｉｂｓ２０は温度Ｔ１の時にＰｂ２を出力するのに必要な駆動電流をそれぞれ表す。Ｉｐｋ１は温度Ｔ２の時にＰｋを出力するのに必要な駆動電流を、Ｉｂｓ１１は温度Ｔ２の時にＰｂ１を出力するのに必要な駆動電流を、Ｉｂｓ２１は温度Ｔ２の時にＰｂ２を出力するのに必要な駆動電流をそれぞれ表す。又、ΔＩｐｋ，ΔＩｂｓ１，ΔＩｂｓ２は温度Ｔ１からＴ２へ変化した際に各パワー値を補正するために駆動電流の変化量を表す。
【００１４】
図２２より、
ΔＩｐｋ＝Ｉｐｋ１−Ｉｐｋ０
＝（Ｐｋ／η１＋Ｉｔｈ１）−（Ｐｋ／η０＋Ｉｔｈ０）    式（１）
ΔＩｂｓ１＝Ｉｂｓ１１−Ｉｂｓ１０
＝（Ｐｂ１／η１＋Ｉｔｈ１）−（Ｐｂ１／η０＋Ｉｔｈ０）  式（２）
ΔＩｂｓ２＝Ｉｂｓ２１−Ｉｂｓ２０
＝（Ｐｂ２／η１＋Ｉｔｈ１）−（Ｐｂ２／η０＋Ｉｔｈ０）  式（３）
の関係がある。温度Ｔ１において受光素子で受光されたパワー値をＰ０，温度Ｔ２において受光素子で受光されたパワー値をＰ１とし、Ｐ０に対するＰ１の変化率Ｐ１／Ｐ０をαとする。反射光による制御手段は、パワーの変化値を検出して変化率αが１となるように、即ちパワーの変化がなくなるようにレーザーを駆動する電流ΔＩｐｋ，ΔＩｂｓ１，ΔＩｂｓ２を求める必要がある。
【００１５】
ここで、ΔＩｐｋ，ΔＩｂｓ１，ΔＩｂｓ２各々を、一つの値である変化値αを用いて求められると仮定して説明する。
まず、
Ｉｐｋ１／Ｉｐｋ０＝（Ｐｋ／η１＋Ｉｔｈ１）／（Ｐｋ／η０＋Ｉｔｈ０）
＝αｐｋ（Ｐｋの変化によって生じた反射光の変化率）
と定義する。
ここで、ΔＩｐｋは（１）式より以下の式で表すことができる。
【００１６】
ΔＩｐｋ＝αｐｋ×Ｉｐｋ０−Ｉｐｋ０          式（４）
同様に、αｂｓ１（Ｐｂ１の変化によって生じた反射光の変化），αｂｓ２（Ｐｂ２の変化によって生じた反射光の変化）を用いて（２），（３）式から
ΔＩｂｓ１＝αｂｓ１×Ｉｂｓ１０−Ｉｂｓ１０      式（５）
ΔＩｂｓ２＝αｂｓ２×Ｉｂｓ２０−Ｉｂｓ２０      式（６）
と表すことができる。
Ｐｋ≠Ｐｂ１≠Ｐｂ２であるから
（Ｐｋ／η１＋Ｉｔｈ１）／（Ｐｋ／η０＋Ｉｔｈ０）
≠（Ｐｂ１／η１＋Ｉｔｈ１）／（Ｐｂ１／η０＋Ｉｔｈ０）
≠（Ｐｂ２／η１＋Ｉｔｈ１）／（Ｐｂ２／η０＋Ｉｔｈ０）
が成り立ち、従って、
αｐｋ≠αｂｓ１≠αｂｓ２
≠α（受光素子で検出した反射光の変化率）      式（７）
である。
仮にαでＰｋが求められたとしても、式（４），（５），（６），（７）より
ΔＩｐｋ＝α×Ｉｐｋ０−Ｉｐｋ０
ΔＩｂｓ１≠α×Ｉｂｓ１０−Ｉｂｓ１０
ΔＩｂｓ２≠α×Ｉｂｓ２０−Ｉｂｓ２０
であり、従って変化値αを用いてΔＩｂｓ１，ΔＩｂｓ２は求められず、仮定と矛盾する。
【００１７】
このことは、反射光による制御手段は、受光素子で検出された反射光の変化値を用いて複数パワーを補正する駆動電流を求めることはできないことを意味する。従って従来の技術では、制御するパワーが複数あり、周囲温度が変化する中、更にレーザーから出射される光出力のパワーが埃や指紋等によって一部散乱や吸収されて媒体を記録する適正パワーから変化した場合に誤差少なく複数のパワーを制御することが出来なかった。
【００１８】
又、媒体形成時に生じた記録トラックの幅やエッジの生成ムラ等によって反射光が媒体への記録の適正パワーとは無関係に変動する場合があり、従来の技術ではその変動成分を受光素子で検出し演算部の基準値との差を元に駆動電流を変化させるため、結果としてパワーを変化させてしまい、前記生成ムラによって生じた反射光の変化を検出する以前に制御していたパワーに対して誤差が生じるという問題があった。
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、周囲温度の変化によりレーザーのＩ−Ｌ特性が変化し、かつ媒体の記録面に到達するレーザーパワーが埃や指紋等によって媒体を記録する適正パワーから変化した場合、又は、媒体からの反射光が記録時の適正パワーとは無関係に変動する場合に、記録に必要な複数のレーザーパワーを、記録のための適正パワーとなるように制御するレーザーパワー制御方法、及びそのような制御を行う光ディスク装置を提供することにある。
【００２０】
（発明の開示）
本発明（請求項１に対応）によるレーザーパワー制御方法は、記録媒体に情報を記録するために用いるレーザーの出力パワーを制御する方法であって、第１の検出部により該レーザーの出射光を検出する工程と、該第１の検出部の出力に基づいて、第１の制御部により該レーザーの第１の駆動電流を求める工程と、第２の検出部により該記録媒体からの反射光又は透過光を検出する工程と、該第２の検出部の出力に基づいて、第２の制御部により該レーザーの第２の駆動電流を求める工程と、を包含しており、該第１の制御部が動作しているときは該第２の制御部は動作せず、該第２の制御部が動作している時は該第１の制御部は動作しないように、該第１の制御部と該第２の制御部を交互に動作させることで、該第１の駆動電流又は該第２の駆動電流に基づいて該レーザーを駆動しており、そのことにより上記目的が達成される。
【００２１】
前記第１の制御部は、再生情報データを記録・再生しない時に動作する。
【００２２】
前記記録媒体はデータを記録する領域がセクタに分割され、レーザーの照射位置が該セクタ内のデータの記録・再生を行わない領域であるギャップ領域に位置するときに、前記第１の制御部が動作する。
レーザーの照射位置が前記ギャップ領域に位置する間、レーザーは、記録に適する高速なパワー切り替わりの発光に比べて、低速なパワー切り替わりのテスト発光を行う。
【００２３】
前記第１の制御部はレーザーの駆動電流と光出力との関係を示すＩ−Ｌ特性を求めるための演算を行い、前記第１の駆動電流は、該Ｉ−Ｌ特性に基づいて求められる。
【００２４】
ある実施形態では、前記第２の制御部が、前記第２の検出部の出力、前記第１の制御部で求めたＩ−Ｌ特性、装置内に格納されている適正なレーザーパワーに基づいて、前記第２の駆動電流を求める工程を更に包含する。
【００２５】
ある実施形態では、前記第２の制御部が動作した後に前記第１の制御部が動作し再び該第２の制御部が動作開始する際は、直前に動作した該第１の制御部の動作直前の前記第２の検出部の出力に基づいて該第２の制御部が動作する。
【００２６】
ある実施形態では、あらかじめディフェクトが存在しないと判明している領域において、前記第２の制御部の動作を停止させ、前記第１の制御部を動作させた際の前記第２の検出部の出力を基準とし、該第２の制御部は該基準に対する該第２の検出部の出力変化に応じてレーザーを駆動させる。
【００２７】
ある実施形態では、前記記録媒体上のレーザーの照射位置を移動させる移動部を有し、該移動部によってレーザーの照射位置が移動する際に前記第２の制御部の動作を停止し、前記第１の制御部を動作させた際の前記第２の検出部の出力を再度基準として求め直し、基準が求められた後に該第２の制御部を動作させる。
【００２８】
前記再度基準を求める際は、前記移動部によってレーザーの照射位置を移動後レーザー照射位置が記録目標位置に到達する以前に出力される前記第２の検出部の出力から求まる値を前記基準として求める。
【００２９】
ある実施形態では、レーザーの出射光が前記記録媒体上を走査する速度が変化した時に前記第１の制御部の出力を変化させ、該変化させた値に応じて基準を変更する。
【００３０】
ある実施形態では、前記第１の制御部は前記記録媒体上のレーザーの照射位置が記録位置から変化したときにレーザーの出力をデータを消去するのに適したパワー以下にし、レーザーの照射位置が該記録位置に復帰した際はレーザーの出力を以前のものに戻す。
【００３８】
本発明（請求項１３に対応）による光ディスク装置は、レーザーを用いて光ディスクに対し情報の記録・再生を行う光ディスク装置であって、該レーザーの出射光を検出する第１の検出部と、該第１の検出部の出力に基づいて、該レーザーの第１の駆動電流を求めて出力する第１の制御部と、該光ディスクからの反射光又は透過光を検出する第２の検出部と、該第２の検出部の出力に基づいて、該レーザーの第２の駆動電流を求めて出力する第２の制御部と、該第１の制御部及び該第２の制御部の何れか一方の出力を、該レーザーを駆動するための駆動電流として選択する選択部と、該選択された駆動電流に基づいて該レーザーを駆動する駆動部と、を備え、該第２の制御部が動作しているときに該光ディスクに情報を記録することで、適正なレーザーパワーによる情報の記録が行われるように構成されており、そのことにより上記目的が達成される。
【００３９】
前記第１の制御部は更に、前記第１の検出部の出力に基づいて、レーザーの駆動電流と光出力との関係を示すＩ−Ｌ特性を求めて前記第２の制御部に出力するように構成されており、
該第２の制御部は、前記第２の検出部の出力、該Ｉ−Ｌ特性、更に装置内に格納されている前記適正なレーザーパワーに基づいて、前記第２の駆動電流を求めるように構成されている。
【００４０】
（発明を実施するための最良の形態）
まず、本発明の基本的なコンセプトを説明する。
【００４１】
本発明によるレーザーパワー制御方法は、光ディスク装置に備えられている出射光による制御手段（第１の制御部）と反射光による制御手段（第２の制御部）との組合せにより実現される。出射光による制御手段は、記録に用いるレーザーの出射光を直接にモニタすることによりレーザーパワーを制御し、反射光による制御手段は、光ディスクからの反射光によりレーザーパワーを制御する。出射光による制御手段によって、特定の環境温度におけるレーザーの駆動電流と光出力との関係を示すＩ−Ｌ特性（Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｃｕｒｒｅｎｔ−Ｌｉｇｈｔ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ特性）が求められ、更にそれに基づいて、記録媒体の記録表面に作用を及ぼすレーザーパワーが正確な記録を行うための適正なレーザーパワー（適正パワー）となるようなレーザー駆動電流が得られる。反射光による制御手段によっては、光ディスク上に埃や指紋等のディフェクトが付着している場合の、適正パワーに対するレーザーパワーの損失が補正されるようなレーザー駆動電流が求められる。
【００４２】
本発明において、出射光による制御手段及び反射光による制御手段は、同時ではなく、交互に動作するようになっている。即ち、出射光による制御手段が動作しているときは反射光による制御手段は動作せず、又、反射光による制御手段が動作しているときは出射光による制御手段は動作しないという構成となっている。
【００４３】
より具体的には、出射光による制御手段は、レーザー光ビームが光ディスク上のトラックの、再生情報データが記録されるデータ領域以外の領域に位置する時に動作する。その間、レーザーは低速なパワー切り替わりのテスト発光を行うようになっている。テスト発光のレーザーパワーを検出することにより、上記Ｉ−Ｌ特性、さらに情報の記録に必要な適正パワーを発生させるための補正されたレーザー駆動電流が求まる。このように得られたレーザー駆動電流を、以下では、１次補正後レーザー駆動電流（第１の駆動電流）とも呼ぶ。
【００４４】
一方、反射光による制御手段は、レーザー光ビームが光ディスク上のトラックの再生情報が記録されているデータ領域に位置する時に動作する。その間、レーザーは情報の記録に適する高速なパワー切り替わりの記録発光を行うようになっている。この記録発光により、反射光による制御手段は、１次補正後レーザー駆動電流に基づいたレーザーパワーが光ディスク上のディフェクトによってパワー損失が発生する場合に、その損失を補償できるように、即ち光ディスクにおける情報の記録に寄与するレーザーパワーが情報の記録に必要な適正なレベルとなるようなレーザー駆動電流を求める。このように得られたレーザー駆動電流を、以下では、２次補正後レーザー駆動電流（第２の駆動電流）とも呼ぶ。
【００４５】
１次補正後レーザー駆動電流又は２次補正後レーザー駆動電流を用いてレーザーを駆動することにより、光ディスクでの情報の記録に寄与する複数のレーザーパワーは、それぞれ情報の記録に必要な適正なレベルに維持される。本発明によれば、環境温度の変化でレーザーのＩ−Ｌ特性が変化することによるレーザーパワーの変化、及び光ディスク上のディフェクトによるパワー損失に対し、それぞれ異なる制御手段（出射光による制御手段と反射光による制御手段）を用いてレーザーの出力パワーをコントロールすることで、従来のレーザーパワー制御方法に比べて、高速に切り替わる複数のレベルのパワーを制御する場合の制御の精度及び確実性が高い。
【００４６】
以下に、図１（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、本発明によるレーザーパワー制御方法の原理を説明する。
【００４７】
図１（ａ）は、光ディスク（不図示）上のトラック１０の構成、及び光ディスクの回転によってレーザーの光ビーム１１がトラック１０に沿って移動している様子を模式的に表す。トラック１０はセクタ１２単位で等分に分割されて形成されており、セクタ１２の先頭部には、セクタ１２を識別するためのアドレスが記録されているアドレス領域（ヘッダ（Ｈｅａｄｅｒ）領域）が設けられている。セクタ１２はさらに、ヘッダ領域の後の再生データを記録するためのデータ（Ｄａｔａ）領域を有する。ヘッダ領域の直後、即ちヘッダ領域とデータ領域の間には、再生するデータが存在せず、再生するデータを記録することもないギャップ（Ｇａｐ）領域が設けられている。図１（ａ）において、データ領域中に指紋又は埃等の汚れによるディフェクト１３が付着している場合が示されている。
【００４８】
図１（ｂ）は、光ビーム１１が、図１（ａ）に示すトラックの部分を走査している際に光ディスク装置内の受光素子により検出される光ディスクからの反射光のパワーの変化を表すタイミングチャートである。データ領域にディフェクト１３が付着している場合、光ビーム１１がディフェクト１３上を通過する際は、反射光のパワーがレベルＰｒ０からレベルＰｒ１まで低下する。
【００４９】
図１（ｃ）は、本発明のレーザーパワー制御方法により制御された、レーザーの出射パワー（レーザーパワー）のレベル変化を模式的に表すタイミングチャートである。尚、図中における縦方向の波線は、図１（ａ）に示される各領域に光ビーム１１が位置しているときの、ビーム位置と、図１（ｂ）の反射光パワーのタイミングチャート及び図１（ｃ）のレーザーパワーのタイミングチャートとの時間的同期関係を示す。
【００５０】
図１（ｃ）に示されるように、光ビーム１１がギャップ領域を通過する期間Ｔ１において、レーザーは低速なパワー切り替わりのテスト発光を行う。期間Ｔ１の間、出射光による制御手段が動作する。一方、期間Ｔ１の間、反射光による制御手段は動作しない。このテスト発光において、図１（ｃ）の例では、２値のパワー、パワーＰｋｔとパワーＰｂｔが発光される場合が示されている。パワーＰｋｔを出力する際のレーザーの駆動電流をＩｐｋｔ、パワーＰｂｔを出力する際のレーザーの駆動電流をＩｐｂｔとすると、以下の計算式によりレーザーのＩ−Ｌ特性、即ち量子効率ηと閾値電流Ｉｔｈ（図１９参照）を求ることができる。
【００５１】
η＝（Ｐｋｔ−Ｐｂｔ）／（Ｉｐｋｔ−Ｉｐｂｔ）    式（ａ）
Ｉｔｈ＝Ｉｐｂｔ−Ｐｂｔ／η                      式（ｂ）
又、求められた量子効率ηと閾値電流Ｉｔｈを元に以下の式で計算することにより、周囲温度によるＩ−Ｌ特性の変化に応じて情報の記録に必要なレーザーパワーに対応する駆動電流（１次補正後レーザー駆動電流）を求めることができる。
【００５２】
Ｉｐｋ（１次）＝Ｐｋ／η＋Ｉｔｈ        式（ｃ）
Ｉｂｓ１（１次）＝Ｐｂ１／η＋Ｉｔｈ      式（ｄ）
Ｉｂｓ２（１次）＝Ｐｂ２／η＋Ｉｔｈ      式（ｅ）
１次補正後レーザー駆動電流を求めるに当たって、情報の記録に用いる高速なパワー切り替わりのレーザー発光を行う代わりに、低速なパワー切り替わりのテスト発光を行うことで、レーザーから出力したパワーを直接モニタするのに低い応答速度の光検出器を用いればよい。このため、高い応答速度の光検出器を使用する必要がなく、光ディスク装置のコストの増大が避けられる。
【００５３】
図１に関して、テスト発光が行われる期間は光ビームが図１（ａ）に示すようなギャップ領域を通過する期間となっているが、本発明はこのことに限定されない。ギャップ領域を有さない記録媒体を用いる場合は、媒体の、有効なデータ即ち記録後に再生される情報以外のデータを記録可能な領域にアクセスしてテスト発光を行うようにすればよい。例えばＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクの場合、Ｄｒｉｖｅ  ｔｅｓｔ  ｚｏｎｅとなる領域へのアクセスにより、定期的に出射光による制御手段を動作させることで、記録トラックにギャップ領域を有さない媒体についても本発明は適用できる。
【００５４】
尚、図１の例では、テスト発光は２値のパワー（パワーＰｋｔとパワーＰｂｔ）によるものとしているが、本発明はこのことに限定されない。３値以上のパワーによるテスト発光を行っても１次補正後レーザー駆動電流を求めることができるということは言うまでもない。但し、レーザーからの出力をモニタするための光検出器としてなるべく低い応答速度のものを用いることを考慮すると、２値のパワーによるテスト発光を採用することが最も経済的である。
【００５５】
テスト発光が行われる期間Ｔ１が終了すると光ビーム１１はデータ領域に入るが、光ビーム１１がこの領域を通過する期間Ｔ２において、上記の出射光による制御手段の動作は停止し、その代わり反射光による制御手段が動作する。期間Ｔ２において、レーザーは、図１（ｃ）に示されるように、正確な記録を行うための３値のパワー（Ｐｋｔ、Ｐｂ１、Ｐｂ２）が高速に切り替わるような発光を行う。又、この３値のパワーは、出射光による制御手段で求められた１次補正後レーザー駆動電流に基づいたパワーである。
【００５６】
図１（ａ）及び（ｂ）について言及したように、光ビーム１１がデータ領域中に存在する埃や指紋等のディフェクト上を通過している際、レーザーの光出力のパワーが、このディフェクトによって一部散乱や吸収されて、光ディスクにおいて記録するための適正パワーから変化してしまう。その結果、光ディスクからの反射光のパワーのレベルがディフェクトが存在しない場合のパワーＰｒ０からパワーＰｒ１まで低下する。これに対し、本発明では、反射光による制御手段により、光ビーム１１がディフェクト１３上を通過する期間Ｔ３において、ディフェクトによる反射光のパワーのレベルの損失を検出し、更に期間Ｔ１において出射光による制御手段で求められたＩ−Ｌ特性に基づいて、この損失が補われるような２次補正後レーザー駆動電流が求められる。
【００５７】
このように、反射光による制御手段によるレーザー駆動電流の補正は、周囲温度の変動によるレーザーのＩ−Ｌ特性の変化によって生じるレーザーパワーの変化に対応する補正をすでに行った上での補正である。このため、反射光による制御手段による２次補正における反射光パワーの変化は、埃や指紋等のディフェクトによるパワーの損失のみにより生じるものであるといえる。このため、ディフェクトによるパワー損失の割合、即ちディフェクトが存在する場合の反射光パワーＰｒ１と、ディフェクトが存在しない場合の反射光パワーＰｒ０との比（反射光パワー変化率、α’とする）は、３値のパワー（Ｐｋｔ、Ｐｂ１、Ｐｂ２）に対し同じである。反射光による制御手段により、反射光パワー変化率α’と、出射光による制御手段が直前の期間Ｔ１の動作で得られた量子効率η（式（ａ））及び閾値電流Ｉｔｈ（式（ｂ））とを用いて、下記演算を行うことで、正確な記録を行うための適正パワーＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の３値のパワーに対応する２次補正後レーザー駆動電流（Ｉｐｋ（２次）、Ｉｂｓ１（２次）、Ｉｂｓ２（２次））が得られる。
【００５８】
Ｉｐｋ（２次）＝（Ｐｋ／η＋Ｉｔｈ）／α’      式（ｆ）
Ｉｂｓ１（２次）＝（Ｐｂ１／η＋Ｉｔｈ）／α’    式（ｇ）
Ｉｂｓ２（２次）＝（Ｐｂ２／η＋Ｉｔｈ）／α’    式（ｈ）
本発明の方法によれば、３つの２次補正後レーザー駆動電流は、従来の方法に比べて、何れも誤差が少なく、より正確な値となっている。このようなレーザー駆動電流を用いることで、より高い精度のレーザーパワーの制御が実現できる。
【００５９】
本発明の実施形態は、記録が光ディスクに対して行われる場合のレーザーパワーの制御に関しているが、本発明はこのことには限定されない。レーザーを用いて記録・再生を行うような他の記録媒体、例えば光カード等に対して記録・再生を行う場合のレーザーパワー制御にも本発明は適用できる。
【００６０】
又、本発明の実施形態の説明において、記録媒体上のディフェクトによるレーザーパワーの損失の補正は記録媒体からの反射光を利用した反射光による制御手段（第２の制御部）を用いて行われるとしているが、記録媒体を透過する透過光による情報の再生を行う光学的情報記録再生装置の場合についても本発明は適用できることは容易に理解できる。この場合、反射光による制御手段の代わりに、透過光による制御手段が第２の制御部を構成するが、それらの構成、機能等は同様である。
【００６１】
以下には、上述したレーザーパワー制御方法を実現する光ディスク装置の実施形態を説明する。図２は、本発明による光ディスク装置２００の１実施形態の構成を概略的に示す。
【００６２】
光ディスク装置２００は、光ディスク１において、ピックアップ２により記録・再生を行う。ピックアップ２は、レーザー３と、レーザー３から出力される光ビームを受光してそのパワーを電気信号に変換する前光検出器４と、レーザー３から出力され光ディスク１に反射した光ビームを受光してそのパワーを電気信号に変換するフォトディテクタ５とを備えている。又、ピックアップ２は、後述するサーボマイコン１７から入力される制御指令に基づいて光ディスク１の半径方向に移動することが可能な移送台（移動部）に取り付けられており、図２に記載しない対物レンズを通してレーザー３から出力される光ビームを光ディスク１に形成されているトラックに集光させる動作を行う。
【００６３】
光ディスク１は、その上に円周方向に伸びる複数のトラックが形成されている。トラックはデータを記録する単位であるセクタ１２（図１（ａ）参照）に分割されており、各セクタの先頭にはセクタを識別するためのアドレスが記録されているアドレス領域（ヘッダ領域）が設けられている。セクタ１２はさらに、ヘッダ領域の後の再生データを記録するためのデータ領域を有する。ヘッダ領域の直後、即ちヘッダ領域とデータ領域の間には、再生するデータが存在せず、再生するデータを記録することもないギャップ領域が設けられている。光ディスク１は、モータ６により所定の回転速度で回転し、ピックアップ２から出力される光ビームのパワーに応じてデータが記録される。
【００６４】
前光検出器４は、レーザー３から受光した光ビームのパワーを電気信号に変換してＡ／Ｄ変換器７に出力する。Ａ／Ｄ変換器７は前光検出器４から入力された信号をアナログ・デジタル変換して出射光制御部８に入力する。出射光制御部８が上述した本発明における出射光によるレーザーパワー制御手段（出射光による制御手段）を構成する。出射光制御部８は、Ａ／Ｄ変換器７を通して入力される前光検出器４の出力に応じて、内部に保有しているメモリに蓄積されている光ディスク１に対し記録するのに用いる３値のパワー（Ｐｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２）及びディスク１の情報を再生する再生パワーＰｒの各値に光ビームのパワーが等しくなるように、所望のそれぞれレーザー３を駆動する電流Ｉｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２，Ｉｒｄ（１次補正後レーザー駆動電流）を求めて、スイッチ９の入力端子９ａに出力する。又、出射光制御部８は、レーザー３の閾値電流Ｉｔｈと量子効率ηの値を求めて、後述する反射光制御部１２に出力する。出射光制御部８内部のメモリに蓄積される上記の３値のパワー（Ｐｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２）及び再生パワーＰｒの値は、後述するサーボマイコン１７により設定可能となっている。
【００６５】
光ディスク１からの反射光を受光するフォトディテクタ５は、例えば２分割構造となっており、それぞれの出力は差動増幅器２０と加算器２１に入力される。加算器２１は入力された２信号を加算して出力する。加算器２１の出力は光ディスク１に記録されている情報を表すＲＦ信号として信号処理部２２とサーボマイコン１７に入力される。又、差動増幅器２０は入力された２信号の差動をとって出力する。差動増幅器２０から出力された信号は、光ビームをトラックに追従させるトラッキング制御に用いられるトラッキングエラー信号としてサーボマイコン１７と、ウォブル振幅検出器１０に入力される。
【００６６】
ウォブル振幅検出器１０は、入力されたトラッキングエラー信号から光ディスク１のトラックが特定の周波数で蛇行（ウォブル）して形成されている周波数成分を抽出し、エンベロープを検出したウォブル振幅信号をＡ／Ｄ変換器１１に出力する。Ａ／Ｄ変換器１１はウォブル振幅検出器１０から入力された信号をアナログ・デジタル変換して反射光制御部１２へ出力する。反射光制御部１２が上述した本発明における反射光によるレーザーパワー制御手段（反射光による制御手段）を構成する。反射光制御部１２は、Ａ／Ｄ変換器１１を通して入力されるウォブル振幅検出器１０の出力の、図２に記載しない内部のアンプから出力される値に対する変動値を検出し、出射光制御部８から入力された閾値電流Ｉｔｈと量子効率ηのそれぞれの値に基づいて、レーザー３を駆動する電流Ｉｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２（２次補正後レーザー駆動電流）を求めスイッチ９の入力端子９ｂに出力する。又、上記アンプの出力はサーボマイコン１７に入力され、サーボマイコン１７は、上記アンプから入力された情報に応じてアンプの増幅率を変更させ、その値を反射光制御部１２に出力する。
【００６７】
スイッチ９は、コントロール端子９ｃからのハイ（Ｈ），ロー（Ｌ）の２値の入力に応じて出射光制御部８と反射光制御部１２を択一的に切り替え、その出力を記録波形生成部１３に出力する。記録波形生成部１３は記録情報生成部１９から入力される制御信号とゲート発生器１５から入力されるゲート信号に基づき、スイッチ９を通して入力されるＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２，Ｉｒｄの４値の駆動電流値を切り替えて駆動部１４に出力する。駆動部１４は入力された電流値に基づいてレーザー３を駆動する。
【００６８】
フォトディテクタ５からのＲＦ信号は信号処理部２２にも入力される。信号処理部２２は、ＲＦ信号を基に光ディスク１に記録されているデータを再生する回路であり、光ディスク１のセクタを識別するアドレスを再生してサーボマイコン１７とゲート発生器１５に出力する。ゲート発生器１５は、記録・再生に用いる基準クロック（片面２．６Ｇバイト容量のＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクの場合２９．２ＭＨｚ）のエッジ数をカウントして光ビームのセクタ内の位置を検出し、前記検出した位置と信号処理部２２から入力されるアドレスに応じて２種類のゲート信号を出力する。２種類のゲート信号の詳細は図８を用いて後述するが、一方は光ビームがデータを記録するセクタ内のアドレス領域（ヘッダ領域）以外の領域に位置しているときにＨとなるライトゲート信号であり、２種類のゲート信号のもう一方は、光ビームがセクタ内でデータを記録可能な領域（データ領域）に位置している時にＨとなるデータゲート信号である。ライトゲート信号は、出射光制御部８と反射光制御部１２とサーボマイコン１７と論理積回路１６と記録波形生成部１３に入力され、データゲート信号は、反射光制御部１２と論理積回路１６に入力される。論理積回路１６はライトゲート信号とデータゲート信号とサーボマイコン１７の出力信号の論理積をとった信号をスイッチ９のコントロール端子９ｃに出力する。尚、本願明細書において、論理積回路１６及びスイッチ９が、出射光制御部８（第１の制御部）及び反射光制御部１２（第２の制御部）の何れか一方の出力を、レーザーを駆動するための駆動電流として選択する選択部を構成する。
【００６９】
サーボマイコン１７は、図２に記載しないが、ピックアップ２から出力されるフォーカスエラー信号が入力され、光ディスク１の情報記録面で光ビームの焦点が合うようにピックアップ２の対物レンズ位置を制御する、フォーカシング制御を行う。サーボマイコン１７は、さらに、差動増幅器２０から入力されるトラッキングエラー信号に応じて光ビーム位置をトラックに追従させるトラッキング制御を行う。又サーボマイコン１７は、コントロールマイコン１８から入力される制御信号と信号処理部２２から入力される光ビームが通過中のセクタを識別するアドレスに基づいて、光ディスク１の半径方向にピックアップ２を移動させる制御信号をピックアップ２に出力し光ビームの位置を移動させる検索制御を行う。又、サーボマイコン１７は、モータ６から光ディスク１の回転速度情報が入力され、入力された情報に基づいてモータ６を駆動して光ディスク１を所定の速度で回転させるスピンドルモータ制御を行う。さらに、サーボマイコン１７は、反射光制御部１２の内部にあるアンプの出力と、フォトディテクタ５から入力されるＲＦ信号や、ゲート発生器１５から入力されるライトゲート信号のＨ，Ｌのレベルに応じて、反射光制御部１２内部のアンプの増幅率を切り替える値を反射光制御部１２に出力する。又、サーボマイコン１７は、モータ６の回転速度や、トラッキングエラー信号のレベルや、反射光制御部１２の内部にあるアンプの出力をモニタし、サーボマイコン１７内部の条件に基づいてそれぞれ出射光制御部８内部に搭載するメモリの設定値を出射光制御部８に出力する。又、サーボマイコン１７は、論理積回路１６の出力を強制的にＬレベルにする強制停止信号を論理積回路１６に出力する。サーボマイコン１７が動作することによって発揮される機能については詳細に後述する。
【００７０】
コントロールマイコン１８は、サーボマイコン１７に対してピックアップ２を移動させる指令を出力し、又記録情報生成部１９に光ディスク１に記録するデータを送信する。記録情報生成部１９は、コントロールマイコン１８から送信された記録データに基づいて、光ディスク１に記録する記録マークを形成するために、スイッチ９を通して出力されるＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２の３値の駆動電流値を記録波形生成部１３で切り替えるタイミングと選択する電流を指示する制御信号を記録波形生成部１３に出力する。
【００７１】
図３は、記録情報生成部１９が出力する制御信号と記録波形生成部１３で切り替わって選択される電流値の関係を示す。図３（ａ）は光ディスク１に記録するマークが形成される期間をＨ，Ｌの２値のレベルで示した概念図で、Ｈレベルの期間に光ディスク１に記録マークが形成されるとする。図３（ｂ）は、図３（ａ）においてＨレベルで示された期間にレーザー３から出力される光ビームのパワーを図示した概念図であり、図中に１ｍＷで示した波線を再生時のパワーＰｒとし、記録マーク形成時にその上にそれぞれＰｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１．５ｍＷの３値のパワーが出力される。図３（ｃ）はレーザー３から出力される光ビームのパワーが図３（ｂ）に示したものになるように記録情報生成部１９が記録波形生成部１３に対してＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２の各電流を切り替えるタイミングと選択される電流を示した制御信号を示し、それぞれＣｐｋ，Ｃｂｓ１，Ｃｂｓ２で示した制御信号がＨレベルとなっている期間にＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２の対応する電流が選択される。尚、図３（ｃ）に示したＣｐｋ，Ｃｂｓ１，Ｃｂｓ２の各信号のレベルが切り替わるのは非常に高速であり，特にＣｐｋとＣｂｓ２のＨレベルが切り替わるタイミングは約３４ｎｓ毎となる。ここで、前光検出器４は約５００ｎｓ単位で１値のパワーを電気信号に変換することが可能な受光素子であり、従って記録マーク形成中にレーザー３から出力される光ビームの３値のパワーをそれぞれ識別することができない。又、フォトディテクタ５も同様に光ディスク１で反射される３値のパワーをそれぞれ識別することが出来ず、その出力は３値のパワーを略略平均したものとなる。
【００７２】
次に、図４を参照しながら、出射光制御部８の構成及びその動作を説明する。出射光制御部８は、メモリ２３及びデジタル信号処理回路２４を含んでいる。メモリ２３は正確な記録を行うための適正な３値のレーザーパワーＰｋ，  Ｐｂ１，Ｐｂ２  と適正な再生パワーＰｒを格納しており、その値はサーボマイコン１７より設定可能である。メモリ２３に格納されている値は、デジタル信号処理回路２４から読みとり可能なように構成されている。メモリ２３に格納されている値は、又、図５を用いて説明する反射光制御部１２のデジタル信号処理回路３３からも読みとり可能になるように構成されている。レーザー３は周囲温度等の変化に応じてその特性が変化し、閾値電流（Ｉｔｈ）や量子効率（η）が変化するため入力された駆動電流に対して出力される光ビームのパワーはメモリ２３に設定されているＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｒの値から変化する。
【００７３】
デジタル信号処理回路２４は、ゲート発生器１５よりライトゲート信号が入力されライトゲート信号のレベルがＨレベルの時にＡ／Ｄ変換器７の出力から閾値電流Ｉｔｈと量子効率ηの値を演算して求めて反射光制御部１２に出力し、かつ光ビームのパワーがメモリ２３に設定されているＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の値と等しくなるようにＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２の値をそれぞれ求めてスイッチ９に出力する。ライトゲート信号のレベルがＬレベルの時は，Ａ／Ｄ変換器７の出力から光ビームのパワーがメモリ２３に設定されているＰｒの値と等しくなるように電流Ｉｒｄの値を求めてスイッチ９に出力する。尚、以後の説明では、ピックアップ２内部に搭載される図２に記載しない対物レンズ等を通過する際に生じるパワーの損失も前述の量子効率ηに含めるとする。
【００７４】
次に、図５を参照しながら、反射光制御部１２の構成及びその動作について説明する。反射光制御部１２は、ローパスフィルタ３１、変化率検出回路３２、デジタル信号処理回路３３、アンプ３４及びデジタルフィルタ３５を備えている。ローパスフィルタ３１はＡ／Ｄ変換器１１の出力が入力され、その出力は増幅率が可変のアンプ３４に入力される。アンプ３４はデジタル信号処理回路３３によってその増幅率が設定できるように構成されており、入力された信号を設定された増幅率で増幅してサーボマイコン１７と変化率検出回路３２に出力する。変化率検出回路３２は、Ａ／Ｄ変換器１１の出力とアンプ３４の出力が入力され、アンプ３４の出力を基準としてＡ／Ｄ変換器１１の出力をアンプ３４の出力で除算した値をデジタル信号処理回路３３へ出力する。デジタル信号処理回路３３は、ゲート発生器１５よりライトゲート信号とデータゲート信号が入力され、ライトゲート信号とデータゲート信号Ｈがレベルの時に変化率検出回路３２の出力に応じてＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２を求めてスイッチ９へ出力する。この時、Ｉｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２は出射光制御部８から入力されるη，Ｉｔｈと、メモリ２３に設定されているＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の値を用いて演算される。又、サーボマイコン１７から入力されるアンプ３４の増幅率を変化させる情報が入力されており、その情報に基づいてアンプ３４の増幅率を変化させる。又、デジタル信号処理回路３３は、内部で演算した結果の一部を低域通過フィルタの特性を有するデジタルフィルタ３５に出力し、デジタルフィルタ３５は入力された値を、低域通過フィルタの遅延特性に応じた時間遅らせて再びデジタル信号処理回路３３に出力する。
【００７５】
次に、図６を用いてウォブル振幅検出器１０の構成について説明する。図６は、図２に示されるウォブル振幅検出器１０の構成を示す。レーザー３から出力され光ディスク１で反射した光ビームのパワーは、２分割構造のフォトディテクタ５で受光されて電気信号に変換された後差動増幅器２０に出力される。差動増幅器２０は入力された２つの信号の差動をとってウォブル振幅検出器１０に入力される。図６におけるバンドパスフィルタ４１は、差動増幅器２０から入力された信号から特定の周波数のみ取り出して出力する。バンドパスフィルタ４１の出力は、エンベロープ検出回路４２に入力され、入力信号のエンベロープがとられ出力される。
【００７６】
ここで、差動増幅器２０の出力は、光ディスク装置で一般的なトラッキング制御を行う時のトラッキングエラー信号である。ＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスクは、半径方向に一定の周波数でトラックが蛇行（ウォブリング）して形成されており、従って、差動増幅器２０の出力にはトラックの蛇行即ちウォブリングによって生じる変動が含まれる。差動増幅器２０の出力はバンドパスフィルタ４１にて前記トラックの蛇行によって生じる周波数成分（片面２．６Ｇバイト容量のＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクの場合で１５７ｋＨｚ）のみ抽出される。エンベロープ検出回路４２において出力される信号はバンドパスフィルタ４１の出力の振幅となる。即ちウォブリング成分を抽出した信号の振幅であり、以後の説明ではエンベロープ検出回路４２の出力をウォブル振幅と称す。
【００７７】
ここで、光ディスク１に埃や指紋等の汚れによるディフェクトが付着すると、光ビームは光ディスク１の情報記録面に到達する前にディフェクトにより一部吸収や散乱される。散乱されて２分割構造のフォトディテクタ５に戻り、差動増幅器２０において差を取られて除去されるため、散乱されずに残った光ビームのみ光ディスク１で反射してフォトディテクタ５に入力される。散乱されず残った光ビームを検出したフォトディテクタ５の出力はディフェクトが付着する以前に比べて低下する。フォトディテクタ５の出力が低下すると差動増幅器２０の出力も低下し、結果としてウォブル振幅検出器１０の出力も低下する。即ち光ビームがディフェクトを通過中はウォブル振幅信号のレベルが低下する。デジタル信号処理回路３３はこの変化に応じて、情報記録面に到達するパワーが媒体上に記録マークを形成するのに最適なパワーとなるように、Ｉｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２を求めてスイッチ９へ出力する。
【００７８】
図７は、ウォブル振幅の変化を変化率検出回路３２で検出する動作を示す。図７（ａ）は横軸を時間、縦軸を電圧で示した際のバンドパスフィルタ４１において抽出された１５７ｋＨｚの周波数の信号を示す。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す波形の信号が入力された際のエンベロープ検出回路４２から出力されるウォブル振幅の波形を示す。時間ｔ１からｔ２の間に光ビームがディフェクト上を通過した際、ウォブル振幅が減少する。一方、トラックの幅やトラックを形成する溝のエッジ角度は光ディスク１生成時に多少ばらつき、光ディスク１に形成されたトラックの蛇行成分から生成されるウォブル振幅は、前記ばらつきにより変動する。このウォブル振幅の変動は光ディスク１に記録マークを形成する適正パワーを求める際のウォブル振幅変動とは無関係な要素である。
【００７９】
以後、この変動のうちトラックを光ビームが走査している最中に発生する変動を周方向変動と呼び、光ビームが光ディスク１の半径方向に移動する際に検出される変動を半径方向変動と呼ぶことにする。周方向変動は、光ディスク１が１回転すると元の値に戻るような周期で変動する。つまり、光ディスク１の回転周波数で変動する。ウォブル振幅の変化を検出するための基準値としては、この周波数の変動に追従しディフェクト等による変動周波数には追従しないようにする必要がある。そのため、ウォブル振幅の変化を検出するための基準値として、光ディスク１の回転周波数の帯域を通過するローパスフィルタ３１の出力を利用する。ローパスフィルタ３１の出力を前記基準値として用いると、前記基準値はウォブル振幅の面内変動に追従しディフェクト等による変動には追従しないため、ディフェクト等によるウォブル振幅の変動のみ検出することができる。片面２．６Ｇバイト容量のＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクの場合、光ディスク１の回転周波数は約１５Ｈｚ〜３８Ｈｚであり、ディフェクトによるウォブル振幅の変動周波数は数１００Ｈｚから数１０ｋＨｚであるので、ローパスフィルタ３１のカットオフ周波数としては５０Ｈｚ〜１００Ｈｚ付近を用いる。
【００８０】
ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクのような書き換え型光ディスクでは、情報を記録する際に、記録していたトラックから別のトラックへ光ビームの位置を移動する検索動作を伴いながら記録動作を行うことが有る。検索動作直後に記録しようとした際、検索する直前のウォブル振幅と検索直後のウォブル振幅は前述のウォブル振幅の半径方向変動によって差が生じる。この差はフォトディテクタ５で受光されるパワー差として現れるが、ローパスフィルタ３１の帯域よりもはるかに高い周波数で変化してしまうためディフェクトによって発生したウォブル振幅の変化と区別がつかず、反射光制御部１２で制御されるパワーに誤差が発生する可能性が有る。この問題を防ぐために、デジタル信号処理回路３３はサーボマイコン１７から入力された情報を元に検索直前と直後でアンプ３４の増幅率を変化させ、アンプ３４の出力を一定に保つように動作する。
【００８１】
又、ウォブル振幅は光ディスク１に照射されるパワーに応じて変化するため、出射光制御部８及び反射光制御部１２の動作の結果、出力される光ビームのパワーが変化する周波数がローパスフィルタ３１の帯域を越えている場合、同様にアンプ３４の出力を一定に保つようにパワーが変化する前と後でアンプ３４の増幅率を補正する必要がある。
【００８２】
出射光制御部８のメモリ２３に設定されている値が変化した際は、サーボマイコン１７によって設定値を変化させた割合を元にアンプ３４の増幅率を変化させることによってこの補正を行う。記録マークを形成する最適なパワーの変化とは無関係な要素でウォブル振幅が変動する成分はローパスフィルタ３１とアンプ３４を組み合わせて動作させることにより吸収することが出来、変化率検出回路３２ではディフェクトによるウォブル振幅の変動のみ検出することが可能である。
【００８３】
図７に示されるウォブル振幅の変化を変化率検出回路３２で検出する動作をより具体的に説明する。図７（ｃ）の波形１は図７（ｂ）図に示される波形の信号が入力された際のＡ／Ｄ変換器１１の出力を示し、波形２は波形１の信号を入力した際のアンプ３４の出力を示している。変化率検出回路３２は、波形２で表されるアンプ３４の出力を基準としてこの時の波形１の変化をディフェクトによって発生したウォブル振幅の変化として検出して出力する。
【００８４】
以下に、数値例を上げて補足説明をする。まず、ウォブル振幅検出器１０の出力はレーザー３から出力されている光ビームのパワーによって変化する。即ち装置が記録動作を行っている時と再生動作を行っている時では出力されている光ビームのパワーが異なるため、ウォブル振幅検出器１０の出力が変化する。再生時はＰｒ＝１ｍＷのパワーであり、記録時はＰｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１．５ｍＷのパワーが切り替わって出力された略平均パワーであって、説明の簡単のため約１０ｍＷとすると、再生時の出力に対して記録時の出力は１０倍異なる。
【００８５】
ここで、ディフェクトが光ディスク１に付着していない時に記録時にウォブル振幅検出器１０から出力される信号のレベルを１Ｖ付近であるとする。ウォブル振幅の周方向変動によりウォブル振幅検出器１０の出力が８００ｍＶとなったとする。この時Ａ／Ｄ変換器１１から出力される値も８００ｍＶを指す値となる。従って、ローパスフィルタ３１に入力される値も８００ｍＶを指す値となる。周方向変動はローパスフィルタ３１のカットオフ周波数以下であるため、ローパスフィルタ３１の出力は８００ｍＶを指す値となる。アンプ３４の増幅率を１倍として説明すると変化率検出回路３２の出力は８００／８００＝１となり、変化が検出されない。
【００８６】
これに対し、ディフェクトが付着している領域を光ビームが通過することによりウォブル振幅検出器１０の出力が５６０ｍＶとなったとする。ローパスフィルタ３１はこの変化に追従できないため、８００ｍＶを指す値を出力している。従って、変化率検出回路３２の出力は５６０／８００＝０．７となり、ディフェクトにより３０％ウォブル振幅が減少したことを検出できる。アンプ３４の増幅率に対する具体的な数値を上げての説明は後述する。
【００８７】
続いて、ゲート発生器１５の動作を図８を用いて詳細に説明する。図１（ａ）と同様に図８（ａ）は、光ディスク１の回転によって光ビームがトラックに沿って移動している様子を模式的に表したものである。トラック１０はセクタ１２単位で等分に分割されて形成されており、セクタ１２の先頭にセクタ１２を識別するためのアドレスが記録されているアドレス領域（ヘッダ（Ｈｅａｄｅｒ）領域）が存在する。ヘッダ領域の直後に有り、再生するデータが存在せずデータを記録することもない領域をギャップ領域として説明する。ギャップ領域に続いてデータを記録する領域のデータ領域が有る。
【００８８】
図８（ｂ）は図８（ａ）に示される領域に光ビームが存在する際に出力されるライトゲート信号のタイミングチャートを示し、図８（ｃ）は図８（ａ）に示される領域に光ビームが位置している際に出力されるデータゲート信号のタイミングチャートを示す。尚、図８に記す縦方向の波線は図８（ａ）に示される領域に光ビームが位置しているときのビーム位置と、図８（ｂ）のライトゲート信号のタイミングチャート及び図８（ｃ）のデータゲート信号のタイミングチャートとの時間的同期関係を示す。
【００８９】
ゲート発生器１５は、信号処理部２２から入力されるアドレスから現在光ビームが通過中のセクタが記録を行うセクタであることを識別し、ギャップ領域先頭でＨレベルとなるライトゲート信号を出力する。ライトゲート信号は次セクタのヘッダ領域先頭に光ビームが到達する直前までＨレベルとなり、ヘッダ領域では再びＬレベルとなる。又、ゲート発生器１５は、記録を行うセクタ記録を行わないセクタに関わらず、光ビームがデータ領域を通過中はＨレベルとなり、それ以外はＬレベルとなるデータゲート信号を出力する。尚、図８（ｄ）については後述する。
【００９０】
次に、論理積回路１６の動作を説明する。論理積回路１６には、ゲート発生器１５から出力されるライトゲート信号とデータゲート信号とサーボマイコン１７から出力される強制停止信号が入力される。サーボマイコン１７から出力される強制停止信号を用いた動作については後述するが、図２の構成要素を有する光ディスク装置２００の動作開始時と光ビームが走査しているトラックを外れるオフトラックが発生した時にＬレベルが出力され、それ以外でＨレベルとなる。装置動作開始時とオフトラック時はサーボマイコン１７の出力がＬレベルとなり、このため他の入力がいかなるレベルであろうと論理積回路１６からはＬレベルの信号が出力される。これに対し、装置動作開始時とオフトラック時以外はサーボマイコン１７の出力はＨレベルであり、論理積回路１６の出力は他の入力の極性で決定される。前述のようにライトゲート信号は記録を行うセクタのギャップ領域からデータ領域でＨレベルとなり、それ以外でＬレベルとなる。データゲート信号はデータ領域で常にＨレベルとなり、それ以外でＬレベルとなる。従って、サーボマイコン１７から出力される強制停止信号がＨレベルの時、論理積回路１６の出力は記録を行うセクタのデータ領域にてＨとなりそれ以外でＬとなる。
【００９１】
次に、論理積回路１６からの入力に応じて切り替わるスイッチ９の動作について図９を用いて説明する。まずスイッチ９は、コントロール端子の入力信号がＨの時に反射光制御部１２の出力側９ｂに切り替わり、Ｌの時に出射光制御部８の出力側９ａに切り替わる。従って、オフトラックが発生しておらず、データ記録動作中に光ビームがデータ領域に位置している時のみスイッチ９の入力は反射光制御部１２の出力側９ｂに切り替わり、それ以外で出射光制御部８の出力側９ａに切り替わる。図８（ａ）に示したセクタ上を光ビームが通過している際に、出射光制御部８と反射光制御部１２のどちらの出力をスイッチ９が選択しているかを図８（ｄ）に示されている。
【００９２】
ライトゲート信号は記録波形生成部１３に入力されており、ライトゲート信号がＬレベルの時は記録波形生成部１３においてＩｒｄの値が選択され、駆動部１４に出力されるように動作する。このときレーザー３から出力される光ビームのパワーは光ディスク１のデータを再生するためのＰｒの値の示すパワーに制御される。
【００９３】
以下に、図２に示した各構成要素の動作及びその機能についてより詳細に説明する。
【００９４】
まず、記録を行うセクタに光ビームが位置しており、データ領域のディフェクトの存在しない領域を通過している時の動作、及びデータ領域に付着したディフェクト上を通過している時の動作を説明し、次に、そのディフェクトが次セクタのデータ領域先頭にわたって付着している場合の動作を説明する。その後、図２の光ディスク装置が動作開始する時の各構成要素が果す機能と、記録マークを形成する適正パワーがローパスフィルタ３１より低い帯域で変化した際の動作と、検索動作を伴って記録する際の動作と、記録中オフトラックが発生した際の動作について順に説明する。
【００９５】
記録を行うセクタに光ビームが位置しており、データ領域のディフェクトの存在しない領域を通過している時の動作とそれに引き続きディフェクト上を通過している時の動作について図１０と図１１を用いて説明する。図１０は出射光制御部８のデジタル信号処理回路２４の動作を示すフローチャートであり、図１１は反射光制御部１２のデジタル信号処理回路３３の動作を示すフローチャートである。
【００９６】
図１０、図１１の処理に先だって、モータ６は所定の回転速度で光ディスク１を回転させ、サーボマイコン１７は光ビームが光ディスク１の情報記録面に合焦するようにフォーカシング制御を行い、又光ディスク１のトラックに光ビームが追従するようにトラッキング制御を行っている。
【００９７】
まず、データを記録する目標のセクタのヘッダ領域手前に光ビームが位置する。その後光ビームがヘッダ領域先頭に位置した時、ゲート発生器１５より出力されるライトゲート信号とデータゲート信号は共にＬレベルであり、かつサーボマイコン１７から出力される強制停止信号はＨレベルであり、論理積回路１６はＬの信号をスイッチ９に出力し、スイッチ９はその入力を出射光制御部８の出力側９ａに切り替える。記録波形生成部１３はスイッチ９を通して入力される４値の駆動電流値Ｉｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２，Ｉｒｄの中で、ライトゲート信号がＬレベルで入力されるためＩｒｄの値を選択して駆動部１４に出力しており、レーザー３から出力される光ビームのパワーはＰｒの値が示す再生パワーとなっている。
【００９８】
図１０のＡ１ステップはライトゲート信号の極性を検出する処理である。ライトゲート信号はＬレベルなのでＡ１１ステップへ移行する。Ａ１１ステップはＩｒｄの値を求める処理であり、その動作は光ディスク装置で一般的であり詳細な記述は省略するが、Ａ／Ｄ変換器７の出力とメモリ２３に設定されている値Ｐｒとの差分に応じてＰｒが略一定となるようにＩｒｄの値を求めてスイッチ９へ出力し再びＡ１ステップに戻る。
【００９９】
ここで、図１１のＲ１ステップはライトゲート信号の極性を検出する処理である。反射光制御部１２は、ライトゲート信号がＬレベルであることを検出し、Ｒ１ステップを再び実行しライトゲート信号がＨレベルとなるのを待つ。ヘッダ領域を再生中、信号処理部２２は光ビームが位置するセクタを識別するアドレスをゲート発生器１５に出力する。ゲート発生器１５は、現在光ビームが走査中のセクタが記録を行うセクタであることを識別し、光ビームがギャップ領域先頭に位置した時にライトゲート信号をＨレベルにする。
【０１００】
このとき、Ａ１ステップにおいてライトゲート信号がＨレベルであることを検出し、Ａ２ステップへ移行する。ここでＩｐｋとしてＩ２なる特定の値の電流，Ｉｂｓ１としてＩ１なる特定の値の電流を出力するとする。ここで、記録波形生成部１３は、ライトゲート信号がＨレベルとなったことを検出した後に前光検出器４が光ビームのパワーを電気信号に変換するのに要する時間５００ｎｓ毎にＩｂｓ１とＩｐｋを選択して駆動部１４に出力する動作を行い、その後に図３を用いて前述したように記録マーク形成のためにＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２の３値の電流を切り替えて出力する動作を行う。
【０１０１】
Ｉｂｓ１の値Ｉ１の電流が駆動部１４に出力された際にレーザー３から出射されたパワーをＰ１，Ｉｐｋの値Ｉ２の電流が駆動部１４に出力された際にレーザー３から出射されたパワーをＰ２とする。まずＡ２ステップでは、Ｉｂｓ１＝Ｉ１となる値の特定の電流値Ｉ１を出力する。Ａ３ステップでは、前光検出器４において出力が整定するのに要する時間５００ｎｓ後に受光した光ビームのパワーＰ１をＡ／Ｄ変換器７を介して入力する。続くＡ４ステップでは同様にＩｐｋ＝Ｉ２となる特定の電流値Ｉ２を出力し、Ａ５ステップにおいてＡ３ステップと同様に５００ｎｓ後に受光した光ビームのパワーＰ２をＡ／Ｄ変換器７を介して入力する。以後、Ｉ１が３８ｍＡの時Ｐ１は５ｍＷが入力され、Ｉ２が４７ｍＡの時Ｐ２は１０ｍＷとした具体的な値を例に説明する。続くＡ６ステップでは、以下の計算式おいてレーザー３の量子効率ηを求め、反射光制御部１２へ出力する。
【０１０２】
η＝（Ｐ２−Ｐ１）／（Ｉ２−Ｉ１）
＝（１０−５）／（４７−３８）
＝０．５５（ｍＷ／ｍＡ）
次に、Ａ７ステップでは、以下の計算式においてレーザー３の閾値電流Ｉｔｈを求め、反射光制御部１２へ出力する。
【０１０３】
Ｉｔｈ＝Ｉ１−Ｐ１／η
＝３８−５／０．５５
＝２８．９（ｍＡ）
続いて、Ａ８ステップでは、メモリ２３に設定されているＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の値を読みとる。ここでは、Ｐｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１．５ｍＷとする。
Ａ９ステップでは、以下の計算式においてＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２をそれぞれ求めて、スイッチ９に出力する。
【０１０４】
Ｉｐｋ＝１／η×Ｐｋ＋Ｉｔｈ
＝１／０．５５×１１＋２８．９
＝４８．９（ｍＡ）
Ｉｂｓ１＝１／η×Ｐｂ１＋Ｉｔｈ＝３８．９ｍＡ
Ｉｂｓ２＝１／η×Ｐｂ２＋Ｉｔｈ＝３１．６ｍＡ
周囲温度が変化してレーザー３のＩ−Ｌ特性が変化しても上記演算によってＩｔｈとηが求まるので、Ｐｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２を出力するのに必要な駆動電流Ｉｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２を補正することができる。
【０１０５】
ここで、ギャップ領域は前述したように、再生するデータが存在せずかつデータを記録することもない領域である。このため、前述のように記録マークを形成するパワーとは異なるＰ１及びＰ２のパワーがそれぞれ５００ｎｓの間出力されていても光ディスク１に記録するデータも記録されているデータも破壊することがない。従って、前光検出器４に帯域の低いものを用いることができる。さて、光ビームがギャップ領域を通過中に、前述のＰ１，Ｐ２が出力されている合計１μｓの期間後、前述したように記録波形生成部１３は、記録情報生成部１９の制御信号に応じて記録マークを形成するために新たに更新されたＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２を高速に切り替えて駆動部１４に出力する。次に光ビームがギャップ領域に位置しているときの反射光制御部１２の動作を説明する。
【０１０６】
Ｒ１ステップにおいてライトゲート信号がＨレベルであることが検出され、Ｒ２ステップへ移行する。Ｒ２ステップはデータゲート信号の極性を検出する処理であり、ギャップ領域通過中はデータゲート信号がＬレベルのためＲＡ１ステップへ移行する。ここで、前述のように、光ビームがディフェクトを通過する際に生じるウォブル振幅の変動の周波数は数１００Ｈｚから数１０ｋＨｚである。数１０ｋＨｚの変動に対応するように制御を行う場合はデジタル信号処理回路３３を数１００ｋＨｚのサンプリング周波数で動作するように構成するのが望ましい。一方、通常、出射光制御部８は周囲温度の変化でＩ−Ｌ特性が変化する周波数に追従するように動作すればよく、ゲイン交点としてはせいぜい１〜１０ｋＨｚ程度であるため、デジタル信号処理回路２４としては１００ｋＨｚ程度のサンプリング周波数で動作すれば十分である。光ディスク装置に本発明の機能を搭載する際にコストの増大を抑えるためには、既存の装置で用いられているデジタル信号処理回路２４を構成する低速度で動作するプロセッサを時分割で動作させることによってデジタル信号処理回路３３を構成するのが望ましい。従って、低速度で動作するプロセッサを使用するために、デジタル信号処理回路３３が行う演算の中で光ビームがディフェクトを通過している最中に行う駆動電流を求める演算処理数を可能な限り少なく構成し、処理時間を短く構成する。
【０１０７】
ＲＡ１ステップではディフェクト通過中に行う演算の処理時間を短くするために、ギャップ領域内でデジタル信号処理回路２４によって前述の演算で求められて出力される量子効率ηを表す値を元に行う演算の一部をあらかじめ行っておくものである。具体的に説明する。後述する方法により変化率検出回路３２の出力を用いてＰｕｐ（ｎ）なるパワーの変化値が求められたとする。このときＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２を求めるのに必要な演算は、
Ｉｐｋ＝Ｐｕｐ（ｎ）×１／η×Ｐｋ＋Ｉｔｈ
Ｉｂｓ１＝Ｐｕｐ（ｎ）×１／η×Ｐｂ１＋Ｉｔｈ
Ｉｂｓ２＝Ｐｕｐ（ｎ）×１／η×Ｐｂ２＋Ｉｔｈ
となる。ここで、η＝０．５５ｍＷ／ｍＡの時でＰｋ＝１０Ｗの時に、１／η＝１．８１８１となり１／η×Ｐｋの演算結果は１８．１８１となる。このように、１／η＝１．８１８１の小数点以下の値の精度がそのまま演算結果の精度を決めることになる。精度を高めるためには、１／ηの除算処理結果の精度を高くする必要があるが、除算処理の出力語長が長くかつ演算時間の短い高性能プロセッサは一般に高価であり、装置コストが上昇する。ＲＡ１ステップでは、語長が短く長い演算時間を必要とするプロセッサを用いる際において後の処理時間を短縮する為に、Ｐｕｐ（ｎ）に関係しない演算を先に行う。例えばＰｋの場合は、１／η×Ｐｋの演算を先に行いｄＩｐｋという定数としておく。
【０１０８】
以後ディフェクトを通過した際の処理はｄＩｐｋにＰｕｐ（ｎ）を乗じてＩｔｈを加算するのみで目的とする駆動電流値Ｉｐｋを得ることができる。同様に他のＰｂ１，Ｐｂ２においてもｄＩｐｂ１，ｄＩｐｂ２を求める。ここで用いるＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２は出射光制御部８内部のメモリ２３に設定されている値をデジタル信号処理回路３３が読み出した値である。Ｐｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１．５ｍＷとし、η＝０．５５ｍＷ／ｍＡの場合で具体的に計算すると、
ｄＩｐｋ＝１．８１８１×１１＝１９．９９９１（ｍＡ）
ｄＩｐｂ１＝１．８１８１×５．５＝９．９９９５（ｍＡ）
ｄＩｐｂ２＝１．８１８１×１．５＝２．７２７８（ｍＡ）
となる。ＲＡ１ステップでは上記演算を行いｄＩｐｋ，ｄＩｐｂ１，ｄＩｐｂ２を求める。続いてＲ１ステップに戻る。
【０１０９】
次に、光ビームがデータ領域先頭に位置した後ディフェクトの存在しないデータ領域中に位置している時の動作をはじめに説明し、その後ディフェクトを通過している際の動作を説明する。この時、ゲート発生器１５はライトゲート信号とデータゲート信号の両方をＨレベルで出力し、かつサーボマイコン１７から出力される強制停止信号はＨレベルのため、論理積回路１６はＨの信号をスイッチ９に出力し、スイッチ９の入力は反射光制御部１２の出力側９ｂに切り替わる。まず、出射光制御部８の動作を説明する。ライトゲート信号がＨのままなので、Ａ１０ステップにおいてＡ８ステップへ分岐し、以降前述の処理を繰り返すことで、前述した値Ｉｐｋ＝４８．９ｍＡ，Ｉｂｓ＝３８．９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．６ｍＡをそのまま出力する。
【０１１０】
次に反射光制御部１２の動作を説明する。Ｒ２ステップにおいてデータゲート信号がＨであることを検出し、Ｒ３ステップへ移行する。以後の説明では、はじめに図１１における各ステップ毎の動作を略号を用いて説明し、その後改めて光ビームがデータ領域に位置している際の動作を具体的な数値をあげて説明する。
【０１１１】
Ｒ３ステップでは、以前に反射光制御部１２が動作した際の光ビームのパワー変化を表す値Ｐｕｐ（ｎ−１）とＲＡ１ステップで求められたｄＩｐｋ，ｄＩｐｂ１，ｄＩｐｂ２をそれぞれ乗算し、出射光制御部８からデジタル信号処理回路３３へ入力されるＩｔｈを加算した結果Ｉｐｋ，Ｉｐｂ１，Ｉｐｂ２をそれぞれ求めてスイッチ９へ出力する。Ｐｕｐ（ｎ−１）は図１１の処理が１回前に動作した際に求められたパワーの変化値Ｐｕｐ（ｎ）の値を以後行う処理で求めるものと区別するためにＰｕｐ（ｎ−１）と記したものであり、反射光制御部１２が以前に動作していない場合はＰｕｐ（ｎ−１）＝１が初期値となる。
【０１１２】
次に、Ｒ４ステップにおいて出射光制御部８のメモリ２３に設定された値の変化を表す値γと、検索前後のアンプ３４の出力変化を表す値βとを、それぞれ乗じた値だけアンプ３４に設定されている増幅率を変化させる。値γは図１６を用いて後述するサーボマイコン１７の内部処理で求められデジタル信号処回路３３へ出力される値であり、値βは同様に図１６を用いて後述するサーボマイコン１７の内部処理で求められデジタル信号処理回路３３へ出力される値である。
【０１１３】
続くＲ５ステップでは、変化率検出回路３２からデジタル信号処理回路３３へ入力される値と、デジタルフィルタ３５からデジタル信号処理回路３３へ入力される値を乗算して値α（ｎ）を得る。デジタルフィルタ３５の出力は後述するＲ１３ステップで入力される値ＩＮＶ＿Ｐｕｐに応じて変化する。光ビームが出力しているパワーに応じてウォブル振幅は変化するため、反射光制御部１２が動作して出力される光ビームのパワーに応じて変化率検出回路３２の出力を補正する必要がある。この値が補正値ＩＮＶ＿Ｐｕｐである。
【０１１４】
α（ｎ）とＩＮＶ＿Ｐｕｐの関係について詳しく説明する。まず、変化率検出回路３２の出力は記録マークを形成するのに最適なパワーの変化を直接表しているわけではない。ディフェクトが存在しないときは、光ディスク１を形成する記録材料と保護膜の材質から決定される反射率や透過率に応じて出射パワーに対するフォトディテクタ５にて受光されるパワーが決まるが、ディフェクトが存在した際は、ディフェクトによって一部パワーが吸収や散乱されて損失し、残りのパワーは光ディスク１の情報記録面に到達し反射される。そして再びディフェクトを通過する際に一部パワーが吸収や散乱により損失した後フォトディテクタ５にて受光される。従って、フォトディテクタ５にて検出されるパワーは、情報記録面に到達したパワーに対して、反射して戻ってくる際に損失した分だけ異なる。即ち、変化率検出回路３２の出力は同一のディフェクトを２度通過した結果検出されたウォブル振幅を表すため、情報記録面上で最適となるべく増加させるパワーは、変化率検出回路３２の出力の平方根を求めた値となる。従って、ＩＮＶ＿Ｐｕｐで変化率検出回路３２の出力を補正した後の値α（ｎ）と今回求まる情報記録面上で最適となるパワーの変化を表す値Ｐｕｐ（ｎ）との関係は、１／α（ｎ）がＰｕｐ（ｎ）を２乗した値となる１／α（ｎ）＝［Ｐｕｐ（ｎ）］2として具体的な数字を用いて説明する。
【０１１５】
まず、ディフェクトを通過中に１０％ウォブル振幅が減少したとし、説明の簡単のためＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１であったとする。この時、反射率検出回路３２の出力が０．９となり、ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１であるためデジタルフィルタ３５の出力も１であり、α（ｎ）＝０．９０となる。従ってＰｕｐ（ｎ）＝１／√０．９＝１．０５となり、記録マークを形成するのに最適なパワーにするには現在のパワーを１．０５倍に増加させる。
【０１１６】
ここで前述したようにディフェクトによって反射光のパワーが変動する周波数は数１０ｋＨｚであり、従って反射光制御部１２が動作して現在のパワーが変化する周波数も数１０ｋＨｚである。これに対しローパスフィルタ３１の帯域は１００Ｈｚである。パワーを１．０５倍するとウォブル振幅も１．０５倍されるが、この変化にローパスフィルタ３１の出力は対応して動作できないので次にデジタル信号処理回路３３が動作しようとした際に変化検出回路３２の出力はディフェクトによって発生した減少に対して１．０５倍したものとなる。この影響を取り除くには変化率検出回路３２の出力を１／１．０５＝０．９５倍すればよい。この補正値０．９５が次回のＩＮＶ＿Ｐｕｐとなる。
【０１１７】
ここで、１／√α（ｎ）の演算結果を処理能力の低いプロセッサで求めるためには長い処理時間を必要とし、数１０ｋＨｚで変化するα（ｎ）に対応してＰｕｐ（ｎ），ＩＮＶ＿Ｐｕｐを求めるのは困難である。そこで、あらかじめ複数のα（ｎ）の値に対するＰｕｐ（ｎ），ＩＮＶ＿Ｐｕｐをそれぞれ求めておき、複数のデータを有するテーブルとしてデジタル信号処理回路３３内部の記載しないメモリに蓄積しておく。Ｒ５ステップで求められたα（ｎ）の値をテーブルのアドレスとして用いることで簡単にＰｕｐ（ｎ），ＩＮＶ＿Ｐｕｐの各値を求めることができる。
【０１１８】
図１２にテーブルの例を示した。例えばディフェクトを通過中に３０％ウォブル振幅が減少したとき、前述と同様にＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１の時にα（ｎ）＝０．７となるので、Ｐｕｐ（ｎ）＝１，１９、ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝０．８４が選択される。続くＲ６ステップは、レーザー３の破壊につながる出力限界パワーをＰｍａｘとした際に、Ｐｕｐ（ｎ）倍されたＰｋがＰｍａｘを越えないようにするために値α（ｎ）に対するクリップ値を求め、そのクリップ値をメモリＭＡＸＬＭＴに格納する処理である。ＭＡＸＬＭＴは、Ｐｍａｘ÷Ｐｋを演算しこの演算結果をＰｕｐ（ｎ）の値として前述のテーブルのデータのアドレスとして用いることで、前述の説明とは逆に対応するα（ｎ）の値を選択することによって求められる。
【０１１９】
具体的な値を用いて説明する。現在メモリ２３に設定されているＰｋの値を１２ｍＷとし、レーザー３の定格のＰｍａｘを１５ｍＷとする。  Ｐｍａｘ／Ｐｋ＝１．２５であり、この値はＰｕｐ（ｎ）の限界に相当する値である。従って図１２に示したテーブルデータでＰｕｐ（ｎ）が１．２５以下の時に対応するα（ｎ）がＭＡＸＬＭＴとなる。Ｐｕｐ（ｎ）が１．２５以下の時のα（ｎ）は図１２に示したテーブルによるとＰｕｐ（ｎ）＝１．２５の時のα（ｎ）＝０．６４となり、この値がＭＡＸＬＭＴとなる。続くＲ７ステップでα（ｎ）とＭＡＸＬＭＴの値を比較し、α（ｎ）＜ＭＡＸＬＭＴの時はＲ８ステップへ移行する。
【０１２０】
Ｒ８ステップではα（ｎ）をＭＡＸＬＭＴに格納されている値に置き換えた後Ｒ９ステップへ移行する。Ｒ７ステップにおいてα（ｎ）＞ＭＡＸＬＭＴの時は直接Ｒ９ステップへ移行する。ここで、光ビームがディフェクトを通過している時は、前述のように情報記録面に到達するパワーが不足するため、記録マークが正しく形成されない。この時、記録マークによる変調が存在しないため、ＲＦ信号の振幅は低下する。一方、反射光制御部１２が動作すると出力されるパワーが増加し記録マークが正しく形成されるため、記録マークによる変調が生じＲＦ信号の振幅が増加する。反射率制御部１２が動作した際に出力されるパワーの変化が大きいとＲＦ信号の振幅が急峻に変動することになる。
【０１２１】
一般に光ディスク装置は信号処理部２２においてＲＦ信号を２値化した信号を元に光ディスク１に記録されているデータを再生するが、この時ＲＦ信号の振幅が一定となるようにＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）動作を行う。ディフェクト上を光ビームが通過している際に低下したＲＦ信号をＡＧＣによって増加させた際に、反射光制御部１２が動作して急峻にＲＦ信号が増加すると信号処理部２２内部でのＲＦ信号振幅変動が大きくなり正しく２値化が行なわれず光ディスク１に記録されているデータの再生が困難になる場合がある。
【０１２２】
従って、光ビームがディフェクトを通過している時にウォブル振幅の変化に対して一度に変化させることが可能なパワーを制限する必要がある。ここで、図１１の処理が前回行われた際のＲ５ステップにおいて求められたα（ｎ）と区別するためα（ｎ−１）と表記すると、Ｒ９ステップは、前回に出力したα（ｎ−１）と今回のα（ｎ）との差が、α（ｎ）の変化を制限する一定値ΔαＭＡＸとΔαＭＩＮの範囲内かどうかを判断する処理である。範囲外の時はＲ１０ステップへ移行し、範囲内の時はＲ１１ステップへ移行する。Ｒ１０ステップでは、α（ｎ）をα（ｎ−１）＋ΔαＭＩＮ又はα（ｎ−１）−ΔαＭＡＸの制限値に置き換える処理を行い、Ｒ１１ステップへ移行する。以上の処理により求められるパワーが前回に求められた値から大きく変化することを防ぐことができる。
【０１２３】
Ｒ１１ステップは、前述したテーブルを用いて、α（ｎ）の値をテーブルのデータを示すアドレスとした時のＰｕｐ（ｎ）の値を選択する処理である。続くＲ１２ステップは、同様に前述したように前記テーブルを用いてＩＮＶ＿Ｐｕｐの値を選択する。ここで、Ｐｕｐ（ｎ）の値はプロセッサの語長に制限される値の範囲内でしか求めることが出来ず、実際に必要とするパワーの変化値とは異なる。例えばα（ｎ）が０．７の時、理想的にはＰｕｐ（ｎ）＝１／√０．７＝１．１９５２２・・・であるが、プロセッサの語長が小数点以下２桁までしか表すことができないとすると、Ｐｕｐ（ｎ）＝１．１９となる。この場合、理想的なＰｕｐ（ｎ）に対して切り捨てられた値に相当するパワーが不足することになる。このとき、補正値ＩＮＶ＿Ｐｕｐもその不足分を考慮して修正した値を用いて変化率検出回路３２の出力を補正後に検出されるウォブル振幅の変化値の検出誤差を少なくする。具体的に説明すると、α（ｎ）＝０．７の時、理想的にはＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝√０．７＝０．８３６６６・・・であり、プロセッサの語長を前記同様に小数点以下２桁までとすると、ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝０．８３となる。ここでＰｕｐ（ｎ）×ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１．１９×０．８３＝０．９８７７・・・であり、出力したパワーに対して変化率検出回路３２の出力を補正するには不足しているため、次回のウォブル振幅の変化値の検出が１／０．９８７７・・・＝１．０１２・・・倍の誤差を含むことになる。
【０１２４】
そこで、ＩＮＶ＿ＰｕｐにＰｕｐ（ｎ）の逆数を用いることにすると、ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１／１．１９＝０．８４０３３・・・となり、小数点以下２桁までなのでＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝０．８４とする。この時、Ｐｕｐ（ｎ）×ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１．１９×０．８４＝０．９９９６・・・であり次回のウォブル振幅の変化値の検出誤差を１／０．９９９６・・・＝１．０００４倍に抑えることができる。従って、前記テーブルのＩＮＶ＿Ｐｕｐは、あらかじめ対応するＰｕｐ（ｎ）で値が切り捨てられることを考慮して修正した値を用いて構成する。図１２のテーブルでＩＮＶ＿Ｐｕｐは前述のような修正を行った後の値で示した。
【０１２５】
次に、ウォブル振幅検出器１０の出力は内部のバンドパスフィルタ４１の位相遅れにより、差動増幅器２０から入力される信号に対し一定の時間遅れて信号を出力する。従って、デジタル信号処理回路３３にＰｕｐ（ｎ）倍に変化したパワーの影響が伝わるのは、前記ウォブル振幅検出器１０における遅延時間だけ遅れることを意味する。この遅延を考慮せずにＲ５ステップにおいて変化率検出回路３２の出力に前回求まったＩＮＶ＿Ｐｕｐの値を乗じると、今回求まるα（ｎ）の結果が誤差を持つことになる。
【０１２６】
この問題を解決するためにＲ１３ステップにおいて、ＩＮＶ＿Ｐｕｐをバンドパスフィルタ４１と同様の位相遅れを有する低域通過フィルタであるデジタルフィルタ３５に入力する。前述のように実際にＲ５ステップにおいて補正する際はそのデジタルフィルタ３５の出力を用いる。Ｒ１３ステップが終了するとＲ１ステップに戻り、再び上記処理を繰り返す。
【０１２７】
次に、光ビームがデータ領域に位置している際に行われる図１１の前述の各処理を具体的な数値をあげて説明する。まず、ディフェクトの存在しないデータ領域中に位置している時の動作を説明する。この時、メモリ２３に格納されている値はＰｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１ｍＷとし、Ｉｐｋ＝  ４８．９ｍＡ，Ｉｂｓ１＝３８．９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．６ｍＡがすでに出射光制御部８が動作したことによって求められており、スイッチ９を介して記録波形生成部１３に出力されているとする、又、η＝０．５５ｍＷ／ｍＡ，Ｉｔｈ＝２８．９ｍＡであり、α（ｎ−１）＝１，Ｐｕｐ（ｎ）＝１，ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１でデジタルフィルタ３５は１を出力しているとする。Ｒ３ステップでは、Ｐｕｐ（ｎ−１）＝１が初期値となっているため  、下記計算により出力値を求めてスイッチ９を介して記録波形生成部１３に出力する。又、βとγはそれぞれ１とする。
【０１２８】
Ｉｐｋ＝Ｐｕｐ（ｎ）×ｄＩｐｋ＋Ｉｔｈ
＝１×１９．９９９１＋２８．９
＝４８．９ｍＡ
Ｉｂｓ１＝Ｐｕｐ（ｎ）×ｄＩｐｂ１＋Ｉｔｈ
＝１×９．９９９５＋２８．９
＝３８．９ｍＡ
Ｉｂｓ２＝Ｐｕｐ（ｎ）×ｄＩＰｂ２＋Ｉｔｈ
＝１×２．７２７８＋２８．９
＝３１．６ｍＡ
上記値は、出射光制御部８が動作して出力されていた値と等しく、以後この値を初期値として光ビームがディフェクト上を通過中に変化していく。ここで、β×γ＝１なので、Ｒ４ステップでアンプ３４の設定値を１倍に変更する。即ち結果として増幅率を変更しない。現在の光ビームの位置がディフェクト上ではないので変化率検出回路３２から出力される値は１であり、デジタルフィルタ３５からの出力も１であり、Ｒ５ステップでα（ｎ）＝１が求まる。
【０１２９】
Ｒ６ステップでは、前述の例と同様ＭＡＸＬＭＴ＝０．６４が格納される。Ｒ７ステップでα（ｎ）＝１とＭＡＸＬＭＴ＝０．６４の値を比較し、α（ｎ）＞ＭＡＸＬＭＴのためＲ９ステップへ移行する。次に、ΔαＭＩＮ＝−０．２，ΔαＭＡＸ＝０．２の時、ΔαＭＩＮ＝−０．２＜α（ｎ）−α（ｎ−１）＝０＜ΔαＭＡＸ＝０．２であるからＲ１１ステップへ移行する。
【０１３０】
Ｒ１１，Ｒ１２ステップではそれぞれＰｕｐ（ｎ）＝１，ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１がテーブルより選択される。従って、ディフェクトがない時は出射光制御部８が動作することにより出力されていた値と等しい値が出力される。続いて、前述の装置の動作状態を維持したまま光ビームがディフェクト上に位置した際の動作を説明する。光ビームがディフェクトに位置した際は、ディフェクトを通過する以前に対してウォブル振幅検出回路１０の出力が減少する。この減少を３０％の減少とする。この時、ＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝１なのでデジタルフィルタ３５の出力も１であり、従ってＲ５ステップにてα（ｎ）＝０．７が求まる。Ｒ７ステップにおいてα（ｎ）＝０．７＞０．６４＝ＭＡＸＬＭＴなので、Ｒ９ステップに移行する。
【０１３１】
Ｒ９ステップではΔαＭＩＮ＝−０．２としたとき、α（ｎ）−α（ｎ−１）＝０．７−１＝−０．３＜ΔαＭＩＮ＝−０．２なので、Ｒ１０ステップに移行し、Ｒ１０ステップにおいてα（ｎ）＝α（ｎ−１）＋ΔαＭＩＮ＝１−０．２＝０．８が求まる。続いてＲ１１ステップにおいてＰｕｐ（ｎ）＝１．１１が、Ｒ１２ステップにおいてＩＮＶ＿Ｐｕｐ＝０．９０が求まる。続いてＲ１３ステップを経てＲ１ステップへ戻り、以後Ｒ３ステップにおいてＲＡ１ステップで求められているｄＩｐｋ＝１９．９９９１ｍＡ，ｄＩｐｂ１＝９．９９９５ｍＡ，ｄＩｐｂ２＝２．７２７８ｍＡをそれぞれ用いて、
Ｉｐｋ＝Ｐｕｐ（ｎ）×ｄＩｐｋ＋Ｉｔｈ
＝１．１１×１９．９９９１＋２８．９
＝５１．０９９ｍＡ
Ｉｂｓ１＝Ｐｕｐ（ｎ）×ｄＩｐｂ１＋Ｉｔｈ
＝１．１１×９．９９９５＋２８．９
＝３９．９９９ｍＡ
Ｉｂｓ２＝Ｐｕｐ（ｎ）×ｄＩＰｂ２＋Ｉｔｈ
＝１．１１×２．７２７８＋２８．９＝３１．９２８ｍＡ
が新たに出力される。出力される光ビームのパワーが１．１１倍になったことによって、ディフェクトによるウォブル振幅検出回路１０の出力が３０％減少した時でも、０．７×１．１１＝０．７７７となり変化率検出回路３２の出力が約２８％減少したと検出される。デジタルフィルタ３５の出力が前述の遅延時間を経て安定した時は、Ｒ５ステップではデジタルフィルタ３５の出力（ＩＮＶ＿Ｐｕｐ）＝０．９０を乗じてα（ｎ）＝０．７７７×０．９０≒０．７を再び得る。以後は同様の処理が継続される。
【０１３２】
以上の処理により、出射光制御部８によって求められたＩｔｈとηを用いて計算できるため、レーザー３のＩ−Ｌ特性の変化に依存せず変化率検出回路３２の出力の変化値に応じて誤差を少なくＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の３値のパワーを制御することができる。
【０１３３】
続いて、光ビームがヘッダ領域先頭に位置したときは、ゲート発生器１５はライトゲート信号とデータゲート信号をＬレベルとし、出射光制御部８の動作は図１０中のＡ１ステップへ戻る。反射光制御部１２の動作は図１１中のＲ１ステップにおいてライトゲート信号がＬレベルであることが検出され、再びＲ１ステップへ戻る。
【０１３４】
ここで、出射光制御部８がＩｐｋ＝４８．９ｍＡ，Ｉｂｓ１＝３８．９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．６ｍＡを出力して、Ｐｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１．５ｍＷなるパワーの光ビームがレーザー３から出力されるとし、反射光制御部１２がＩｐｋ＝５１．０９ｍＡ，Ｉｂｓ１＝３９．９９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．９３ｍＡを出力して、Ｐｋ＝１２．２ｍＷ，Ｐｂ１＝６．１ｍＷ，Ｐｂ２＝１．６６ｍＷなるパワーの光ビームがレーザー３から出力されるとした際、出射光制御部８の出力と反射光制御部１２の出力がスイッチ９を通して交互に出力されると、レーザー３から出力されるパワーがＰｋ＝１１ｍＷ，Ｐｂ１＝５．５ｍＷ，Ｐｂ２＝１．５ｍＷの時とＰｋ＝１２．２ｍＷ，Ｐｂ１＝６．１ｍＷ，Ｐｂ２＝１．６６ｍＷの時で変動してしまい、光ディスク１に正確にデータが記録出来なくなる可能性がある。
【０１３５】
しかし、図２を用いて説明した構成を用いることにより出射光制御部８はデータを記録しないギャップ領域のみで動作するため、データ領域にデータを記録する際にレーザー３から出力される光ビームのパワーは、反射光制御部１２の出力のみで光ディスク１の情報記録面上で最適となるように制御されるため上記問題の影響がない。
【０１３６】
具体的に説明すると、片面２．６Ｇバイト容量のＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクでは、光ビームがギャップ領域を通過する時間は、約５．５μｓであり、ギャップ領域直後から次セクタのヘッダ領域先頭までは、約１３７９μｓである。従って、１セクタ約１．４ｍｓ周期で約５．５μｓの時間（正確には前述のＰ１，Ｐ２を出力している期間１μｓを除いた４．５μｓ）のみ出射光制御部８からＩｐｋ＝４８．９ｍＡ，Ｉｂｓ１＝３８．９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．６ｍＡが出力され、このとき、反射光制御部１２によるＩｐｋ＝５１．０９ｍＡ，Ｉｂｓ１＝３９．９９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．９３ｍＡは出力されない。かつデータ領域では出射光制御部８は動作しないため、出射光制御部８と反射光制御部１２が異なる値を出力してもデータ領域では反射光制御部１２の出力のみが選択される。Ｉ−Ｌ特性の変化は周囲温度等の環境変化によるものなので、媒体に付着した埃や指紋等の汚れによって変動する適正パワーの変化に比べて十分に低い帯域で変動する。従って、出射光制御部８をギャップ領域を通過する毎の低い周期で動作させることが可能である。
【０１３７】
次に、ディフェクトが２セクタに渡って付着している時の動作について説明する。図１３（ａ）は、図８（ａ）と同様、光ディスク１の回転によって光ビームがトラックに沿って移動している様子を模式的に表したものであり、ヘッダ領域とギャップ領域を含む前後の領域にディフェクトが存在する様子を示している。図１３（ｂ），図１３（ｃ）はそれぞれライトゲート信号とデータゲート信号のタイミングチャートを表しており、図１３（ｄ）は光ビームが（ａ）図に示された領域を通過する際に出力するパワーを模式的に示した図で、縦軸にパワー（ｍＷ），横軸に時間（ｓ）を示している。（ｄ）図の時間領域▲１▼において、ディフェクトによりウォブル振幅が減少し、反射光制御部１２が動作して記録マークを形成する適正パワーとなるように出力を増加させる。しかし、ヘッダ領域に光ビームが位置するとライトゲート信号がＬとなるので、出射光制御部８においてＰｒの値の再生パワーが出力される。時間領域▲２▼中は出射光制御部８が動作する。
【０１３８】
ここで、再びデータゲート信号がＨとなる時間領域▲３▼において、反射光制御部１２が出射光制御部８動作後の駆動電流を初期値として動作していては、前述のバンドパスフィルタ４１における検出遅延やΔαＭＩＮによる制限のため、反射光制御部１２動作による光ビームのパワーが適正パワーへ到達するのが遅れてしまう。この問題を回避するため、図１１の処理ではフローチャート前半のＲ３ステップでスイッチ９に演算結果を出力するように構成している。即ち、変化率検出回路３２の出力が入力される以前にスイッチ９に演算結果を出力可能なように構成している。
【０１３９】
その効果を説明する。まず、図１３（ｄ）の時間領域▲１▼においてディフェクトが存在しない場合、値α（ｎ）＝１となり、対応する値Ｐｕｐ（ｎ）＝１となる。この時、時間領域▲３▼ではＰｕｐ（ｎ−１）＝１となるため、Ｒ３ステップ以下上述したものと同様に動作する。これに対し、図１３（ｄ）の時間領域▲１▼にディフェクトが存在するとα（ｎ）＝１とならず従ってＰｕｐ（ｎ−１）＝１とならない。例えば前述のようにα（ｎ）＝０．７，Ｐｕｐ（ｎ）＝１．１１とする。この状態で時間領域▲２▼に移動すると、Ｒ２ステップでデータゲート信号がＨとなるのを検出するまでＰｕｐ（ｎ−１）＝１．１１という情報は反射光制御部１２内部に保持される。時間領域▲３▼ではＲ３ステップにてすぐにＰｕｐ（ｎ−１）＝１．１１という情報を用いて初期値としてＩｐｋ＝５１．０９ｍＡ，Ｉｂｓ１＝３９．９９ｍＡ，Ｉｂｓ２＝３１．９３ｍＡを出力可能であり、従って２セクタにわたってディフェクトが存在した場合に適正パワーへの到達を早めることができる。
【０１４０】
次に、サーボマイコン１７が有する機能に関連し、図２の光ディスク装置が動作開始する時（光ディスク装置起動時）に各構成要素が果す機能を説明し、その後記録マークを形成する適正パワーの変化がローパスフィルタ３１より低い帯域で変動した際の機能と、検索動作を伴って記録する際の機能と、記録中オフトラックが発生した際の機能について順に説明する。
【０１４１】
まず、はじめに装置が動作開始する時（起動時）にサーボマイコン１７が行う機能について、図１４に示すフローチャートを用いて説明する。図１４は再生時と記録時それぞれの場合において、ローパスフィルタ３１を動作させ、変化率検出回路３２におけるウォブル振幅の変化の検出に用いる基準値の初期値を求めるものである。まず、図１４の動作に先だって、モータ６は所定の回転速度で光ディスク１を回転させ、サーボマイコン１７は光ビームが光ディスク１の情報記録面に合焦するようにフォーカシング制御を行い、又光ディスク１のトラックに光ビームが追従するようにトラッキング制御を行っているとする。
【０１４２】
又、ピックアップ２は、光ディスク内周にあり有効なデータを記録することが無く光ビームのパワーを調整する等の目的で記録動作可能な領域（ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクではＤｒｉｖｅ  ｔｅｓｔ  ｚｏｎｅと称される領域）に位置しているとする。このとき、ゲート発生器１５よりライトゲート信号がＬレベルで出力されており、スイッチ９は出射光制御部８の出力側に切り替わっている。又、ライトゲート信号がＬレベルのため、記録波形生成部１３はスイッチ９を通して出力されるＩｒｄの値を駆動部１４に出力しており、レーザー３から出力される光ビームのパワーはＰｒの値の再生パワーとなっている。
【０１４３】
まず、Ｓ１０１ステップにおいて装置動作開始時であることを検出する。装置動作開始時で無いときはＳ１０１ステップに戻り、そのため装置動作開始時となるまでは以後の処理は行われない。装置動作開始時であることが検出された場合、Ｓ１０２ステップへ移行する。Ｓ１０２ステップでは、サーボマイコン１７からＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｒの各値をそれぞれメモリ２３に設定し、Ｓ１０３制御部でライトゲート信号の極性を検出する。
【０１４４】
ライトゲート信号がＬレベルの時の処理を説明する。ライトゲート信号がＬレベルの時はＳ１０４ステップへ移行する。Ｓ１０４ステップでは、アンプ３４を通した初期のローパスフィルタ３１の出力を求める際に誤差が発生しないように前述の強制停止信号をＬレベルにして論理積回路１６へ出力する。これにより反射光制御部１２が動作して求められたＩｐｋ，Ｉｂｓ１，Ｉｂｓ２がスイッチ９を通して出力されることを防ぐ。
【０１４５】
続くＳ１０５ステップはアンプ３４から出力される信号をサーボマイコン１７に入力する。この値をＸとして説明する。続くＳ１０６ステップでは、現在光ビームが位置している所にディフェクトが存在するかどうかを判断するため、値Ｘがあらかじめ定められた値ＸＵとＸＬの範囲内であるか判断する。
【０１４６】
値ＸＵとＸＬの範囲とは、ディフェクトが存在しないときのＸの変化が許容される範囲を値で示したもので、例えば±５％を示す値とする。ディフェクトが存在する時はウォブル振幅が変動し、結局ローパスフィルタ３１へその変動成分が入力される。前述のようにローパスフィルタ３１のカットオフ周波数は５０〜１００Ｈｚであり、ディフェクトによる変動成分は数ｋＨｚから数１０ｋＨｚという高周波数であるため、理想的にはローパスフィルタ３１の出力にディフェクトの影響は現れない。しかし、トラックの周方向に長期間に渡ってディフェクトが存在するとその変動成分はローパスフィルタ３１の帯域では完全に抑圧することが出来ずディフェクトによる変動が一部出力される。
【０１４７】
従って、ローパスフィルタ３１の出力がアンプ３４を通してサーボマイコン１７に入力された値ＸがＸＵとＸＬの範囲±５％を越えたときは、光ビームが位置している所にディフェクトが存在する可能性が高く、この時のアンプ３４の出力をディフェクトを検出するための基準値として使用できないことを意味する。この時Ｓ１０７ステップに移行してカウンタＡを０に戻してＳ１０５以降の処理を繰り返す。Ｓ１０６ステップにおいて、ＸがＸＵとＸＬの範囲内の時は、Ｓ１０８ステップへ移行しカウンタＡを１インクリメントする。
【０１４８】
続くＳ１０９ステップでは、カウンタＡの値がＴＭＡＸにあらかじめ設定された値以上かどうか判断する。ＴＭＡＸ以上となったときは、サーボマイコン１７によってアンプ３４の出力が測定されていた期間、ディフェクトが存在しなかったとしてＳ１１０ステップへ移行する。ＴＭＡＸ未満の間はＳ１０５以降の処理を繰り返し継続してＸを測定する。
【０１４９】
ＴＭＡＸは、アンプ３４から出力されている値がディフェクトを検出するための基準値として用いることが可能であることを保証するための時間であり、光ビームが数セクタを通過する時間Ｘが前記ＸＵとＸＬの範囲内であれば測定したＸはディフェクトを検出するために用いる基準値として使用できるとみなす。実際は、ＴＭＡＸに光ビームが数セクタを通過する時間をカウンタＡが１インクリメントするのに要する時間で割った値が格納されているとする。例えば、光ビームが３セクタを通過する時間４．２ｍｓの時で、カウンタＡが１４μｓ単位で動作するとすると、４２００／１４＝３００がＴＭＡＸに格納されている。ＴＭＡＸの示す期間Ｘが±５％の範囲内であれば、少なくともアンプ３４から出力されている値はディフェクトが存在しない領域に光ビームが位置している時のものであるとみなし、ウォブル振幅の変化を検出する基準値として用いることが可能であるため続くＳ１１０ステップへ移行する。
【０１５０】
Ｓ１１０ステップではＲＦ信号を入力し、その振幅を特定の振幅を表す値ＲＦＲＥＦと比較する。ここでの処理は、現在Ｘを測定した期間に光ビームが位置していた領域が以前にデータを記録された領域か未記録の領域か判断するためのものである。以前に記録された領域の場合、記録マークによる変調が存在しＲＦ信号の振幅が発生するが、未記録の領域の場合変調しないため、ＲＦ信号の振幅はない。従ってＲＦ信号の振幅がある値ＲＦＲＥＦを超えた時はＸを測定した期間が以前にデータを記録された領域であり、値ＲＦＲＥＦ以下となった時はＸを測定した期間がデータを未記録の領域である。ＲＦ信号の振幅がＲＦＲＥＦを超える時は前述のＸを測定した期間が以前にデータが記録された領域であるとしてＳ１１１ステップへ移行する。
【０１５１】
ここで、以前にデータを記録された領域は記録マークが存在するため、未記録の状態に比べて一般的に反射率が下がる。従って、Ｘの値も、未記録の時の値に比べて小さいものとなる。Ｓ１１１ステップでは、以前にデータが記録済みの領域に光ビームが位置している時の再生時のウォブル振幅の初期値としてＸの値をメモリＷＢＩＮＩ＿Ａに格納する。
【０１５２】
続いてＳ１１３ステップではＷＢＩＮＩ＿Ａと同様に未記録の位置におけるＸを格納するメモリＷＢＩＮＩ＿Ｂの両方に値が格納されているか判断する。現在ＷＢＩＮＩ＿Ｂに値がまだ格納されていないため、Ｓ１１４ステップへ移行する。Ｓ１１４ステップでは検索動作を行う制御信号をピックアップ２に出力し、光ディスク１上で光ビームが照射されている位置を移動し、その後再びＳ１０５以降の処理を繰り返す。Ｓ１１０ステップにおいてＲＦ信号の振幅がＲＦＲＥＦ以下となったとき、Ｘは光ビームがデータを未記録の領域に位置している時のウォブル振幅を表すとして、Ｓ１１２ステップにてＷＢＩＮＩ＿ＢにＸを格納してＳ１１３ステップへ移行する。
【０１５３】
Ｓ１１３ステップでは、ＷＢＩＮＩ＿ＡとＷＢＩＮＩ＿Ｂの両方に値が格納されているため、Ｓ１１５ステップへ移行する。Ｓ１１５ステップでは論理積回路１６に対し強制停止信号をＨレベルで出力して、論理積回路１６の動作を通常時のライトゲート信号とデータゲート信号の極性で動作可能な状態に戻して処理を終了させる。上記処理を行うことで、再生時のウォブル振幅の初期値が、以前にデータを記録した領域に光ビームが位置している時と以前にデータが未記録な領域に光ビームが位置している時の両方の場合でそれぞれ測定されＷＢＩＮＩ＿ＡとＷＢＩＮＩ＿Ｂに格納される。ＷＢＩＮＩ＿ＡとＷＢＩＮＩ＿Ｂの値は、図１６を用いて後述する、検索を伴って記録する際にアンプ３４の増幅率を補正する値βを求めるのに使用される。
【０１５４】
次に、実際の記録時にウォブル振幅の変化を検出するために用いる基準値の初期値を得るためにローパスフィルタ３１の出力が整定するのを待つ処理を行う。まず、図１４で記載していないがコントロールマイコン１８の指示で記録動作を行う。現在、光ビームは、前述のＤｒｉｖｅ  ｔｅｓｔ  ｚｏｎｅ等の記録可能な領域に位置しており、実際に光ディスク１に記録後に再生される事の無いテストデータを記録することが可能な状態であるとする。
【０１５５】
このとき図１４の処理を再度開始する。Ｓ１０１ステップにおいて装置動作開始時であることを検出し、続くＳ１０２ステップで同様に出射光制御部８のメモリ２３に特定のＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｒ値を設定し、Ｓ１０３制御部でライトゲート信号の極性を検出して分岐する。記録時はゲート発生器１５よりライトゲート信号がＨレベルで出力されるためＳ１１６ステップへ移行する。
【０１５６】
Ｓ１１６ステップでは、前述のＳ１０４ステップと同様に強制停止信号をＬレベルにして論理積回路１６へ出力する。Ｓ１１６ステップ以降Ｓ１２１ステップまでの動作はＴＭＡＸに示される期間のＸの値を測定するものであり、前述したＳ１０４ステップ以降Ｓ１０９ステップまでの動作と同一のものでなのでその説明を省略する。
【０１５７】
続くＳ１２２ステップでは、測定したアンプ３４の出力Ｘを記録中のウォブル振幅の基準値としてメモリＲＥＦ＿ＩＮＩに格納する処理である。その後、Ｓ１２３ステップにて強制停止信号をＨレベルにして論理積回路１６に出力して処理を終了させる。
【０１５８】
尚、記録時は現在記録している所が以前にデータを記録済みか未記録か判断する必要はない。ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスク等の光ディスクの場合、ダイレクトオーバーライト方式であり、Ｐｂｓ１のパワーで以前に光ディスク１に記録されたデータを消去しながら記録する。従って、以前にデータが記録されているときでも未記録の時でも現在記録中の記録マークによって反射率が決定され、ウォブル振幅に差が生じないからである。以上の動作を行うことで、ウォブル振幅変化検出のための基準値としてアンプ３４出力の初期値を得ることができる。
【０１５９】
次に、記録マークを形成する適正パワーがローパスフィルタ３１より低い帯域で変化した際のサーボマイコン１７の機能を、図１５のフローチャートを用いて説明する。はじめに、この機能の目的について簡単に触れる。
【０１６０】
光ディスク１は形成時において記録材料に対する保護膜の厚みムラ等が発生し、反射率や透過率が変化する。反射率や透過率が変化すると光ディスク１に記録マークを形成するために必要とされる適正パワーも変化する。一方、反射率や透過率が変化すると光ディスク１に反射した光ビームを受光して生成されるウォブル振幅も変化する。前記厚みムラは光ディスク半径方向に発生することが多く、従って前記厚みムラによって発生する適正パワーの変化は光ビームが光ディスク１の一回転の時間トラックを走査している時には検出されず、光ディスクが数回転するにわたってその変化が検出される。ここでの機能は、この適正パワーの変化を検出してレーザー３から出力される光ビームのパワーが適正パワーとなるように出射光制御部８の出力を変更するものである。
【０１６１】
図１５の動作に先だって、記録動作を行っている。この時、光ビームが光ディスク１上のトラックを光ディスク１の回転に伴って走査しているとし、この時ギャップ領域を通過中の時は出射光制御部８の出力が、データ領域を通過中では反射光制御部１２の出力がスイッチ９にて交互に選択されているとする。
【０１６２】
まず、Ｓ２０１ステップにてウォブル振幅変化を検出する基準値であるアンプ３４の出力をサーボマイコン１７へ入力する。これを値Ｙとする。続いてＳ２０２ステップにて値Ｙがあらかじめ定められた値ＹＵとＹＬの範囲内であるか判断する。値ＹＵとＹＬの範囲とは、モータ６が１回転する時間のアンプ３４の出力の変化が許容される範囲を値で示したものである。例えば±１０％程度である。前述したウォブル振幅の周方向変動はモータ６の回転周波数に依存し、モータ６が一回転する間に元に戻る。この周波数に対してさらに低い帯域でウォブル振幅が変動する場合は前述した記録材料に対する保護膜の厚みムラ等による反射率や透過率の変化を表すと言える。
【０１６３】
反射率や透過率が変化した場合、媒体に記録する適正パワーが変化する。光ディスク１が一回転しても、ウォブル振幅の変動が値ＹＵとＹＬの±１０％以上越えたときは、適正パワーが変化した可能性があり、Ｓ２０４ステップへ移行してカウンタＢを１インクリメントする。
【０１６４】
続くＳ２０５ステップでは、カウンタＢの値があらかじめ定められた時間を表すＴＭＡＸ２を超えるかどうか判断する。ＴＭＡＸ２には、モータ６が数回転（例えば１０００回転）する時間をカウンタＢが１インクリメントするのに要する時間で割った値が格納されている。例えば、モータ６が一回転に要する時間を３０ｍｓとしてカウンタＢが動作するのが０．５ｍｓ単位とすると、１０００×３０／０．５＝６００００がＴＭＡＸ２に格納される。ＴＭＡＸ２以下の時は、Ｓ２０１ステップに戻り同様の処理を繰り返す。
【０１６５】
ここで、適正パワーの変化が生じてない時は、時間ＴＭＡＸ２以下の期間に繰り返されたＳ２０２ステップにいずれ、値Ｙが値ＹＵとＹＬの範囲内にあることが検出され、Ｓ２０３ステップにてカウンタＢを０にしてＳ２０１ステップへ戻る。従って、適正パワーの変化を誤検出して動作することはない。一方Ｓ２０５ステップにてカウンタＢの値がＴＭＡＸ２を超えた時は、適正パワーが変化したとみなしてＳ２０６ステップに移行し、出射光制御部８のメモリ２３の設定を変更する。
【０１６６】
具体的には値ＹがＹＵを越えたときは現在のパワーから１ｍＷ低くし、値ＹがＹＬを越えたときは現在のパワーから１ｍＷ高くする。即ちメモリ２３に設定されているＰｋが１１ｍＷを示す値の時で説明すると、ＹがＹＬを越えた時はＰｋ＝１２ｍＷにしてメモリ２３に設定する。他のＰｂ１，Ｐｂ２も同様である。続くＳ２０７ステップでは変更したメモリ２３の値の以前に設定されていた値との変化を表す値γ＝１２ｍＷ／１１ｍＷ＝１．０９をデジタル信号処理回路３３へ出力し、Ｓ２０１ステップに戻る。デジタル信号処理回路３３に出力したγについてはさらに後述する。
【０１６７】
γを入力されたデジタル信号処理回路３３は、図１１のＲ４ステップで後述するβとγを乗じた値でアンプ３４の増幅率を変化させ、ウォブル振幅の基準値を補正する。ここで、メモリ２３に設定されている値が光ディスク１に記録する適正パワーとならない限り、Ｓ２０６ステップとＳ２０７ステップの動作が繰り返し行われる。値ＹＵとＹＬの範囲内となった時は、現在設定されているメモリ２３の値が光ディスク１に記録する適正パワーを示す値であるとしてＳ２０３ステップに移行し、以後再び前述の処理を繰り返す。上記機能が動作することで反射光制御手段１２の動作で補正できない適正パワーの変化に応じてレーザー３から出力される光ビームのパワーを変更することができる。
【０１６８】
次に、記録するセクタにピックアップ２を移動させる検索動作を伴って記録する場合の、サーボマイコン１７の機能を図１６のフローチャートを用いて説明する。検索動作を伴って記録する場合の機能とは、前述したウォブル振幅の半径方向変動によって、検索動作以前のウォブル振幅と検索直後のウォブル振幅に差が生じ、この差が半径方向変動によるものかディフェクトによるものか切り分けることができないため、反射光制御部１２の出力に誤差が発生してしまうのを防ぐため、アンプ３４の増幅率を求めて変更する機能である。
【０１６９】
まず、図１６の動作に先だって、以前に一度記録動作が行われており、現在は光ディスク１に記録されているデータを再生中であり、ゲート発生器１５からはライトゲート信号がＬレベルで出力されている。又この時レーザー３から出力される光ビームはＰｒの値の示す再生パワーで制御されているとする。コントロールマイコン１８はサーボマイコン１７に、検索命令とピックアップ２を移動させ記録する目標のセクタ情報を与える。サーボマイコン１７はＳ３０１ステップにおいて検索命令を受けてＳ３０２ステップに移行する。Ｓ３０２ステップでは記録目標セクタの存在するトラックへピックアップ２を移動させるため、デジタル信号処理回路３３からピックアップ２に制御信号を出力する。Ｓ３０３ステップで、現在光ビームが位置しているトラックが記録目標セクタの存在するトラックかどうかを信号処理部２２から入力されるアドレスを元に判断する。
【０１７０】
記録目標セクタの存在するトラックに到達していないときはＳ３０２ステップに戻り再び制御信号を出力してピックアップ２を移動させる。Ｓ３０３ステップで記録目標セクタの存在するトラックに到達したことが確認された後はＳ３０４ステップに移行する。Ｓ３０４ステップでは光ビームが走査している領域が記録目標セクタの１セクタ前になるまで次の処理を待つ。Ｓ３０４ステップにて記録目標セクタの１セクタ前に到達したことが確認されたらＳ３０５ステップに移行し、フォトディテクタ５からＲＦ信号を入力する。
【０１７１】
続くＳ３０６ステップはＲＦ信号の振幅が前述のＲＦＲＥＦより大きいかどうか判断して分岐するステップである。入力されたＲＦ信号の振幅がＲＦＲＥＦ以上の時は現在光ビームが通過しているセクタは以前にデータが記録されているとして、Ｓ３０７ステップにおいて再生時のウォブル振幅の基準値であるメモリＷＢＩＮＩにＷＢＩＮＩ＿Ａの値を格納する。ＲＦ信号の振幅がＲＦＲＥＦ以下の時は現在光ビームが通過しているセクタは未記録のセクタであるとしてＳ３０８ステップでメモリＷＢＩＮＩにＷＢＩＮＩ＿Ｂの値を格納する。Ｓ３０７ステップ，Ｓ３０８ステップ共にＳ３０９ステップへ移行する。Ｓ３０９ステップでは、アンプ３４の出力を入力し、以下の式にて値βを求め、デジタル信号処理回路３３へ出力する。
【０１７２】
β＝アンプ３４の出力÷ＷＢＩＮＩ
例えば、ＷＢＩＮＩの値が１００ｍＶを示し、現在の再生時のアンプ３４の出力が８０ｍＶを示す値とした時、β＝８０／１００＝０．８となる。このβが、検索前後のウォブル振幅の差を表しており、１セクタ後の記録目標セクタにおいて用いるアンプ３４の増幅率の補正値を表す。続いて記録目標セクタに到達するまでＳ３１０ステップでとどまる。
【０１７３】
図１７（ａ）は、図８（ａ）と同様、光ディスク１の回転によって光ビームがトラックに沿って移動している様子を模式的に表したものであり同様に図１７（ｂ），図１７（ｃ）はそれぞれライトゲート信号とデータゲート信号のタイミングチャートを表している。光ビームの位置が記録目標セクタに対し１セクタ前にある場合、図１７（ｂ）に示すようにライトゲート信号がＬの時に、図１７（ｃ）に示すようにデータゲート信号がＨレベルとなる。この領域Ａにおいて上記動作が行われる。この領域Ａではライトゲート信号がＬレベルのため、出射光制御部８が動作してレーザー３から出力される光ビームのパワーはＰｒの値の示す再生パワーとなっている。
【０１７４】
記録する１セクタ手前の再生しているセクタのウォブル振幅の値を用いてβを求め、記録開始時のアンプ３４出力を補正することで、光ビームが連続したトラックを走査しながら記録している際と等しく誤差の少ないパワー制御が可能となる。次に記録目標セクタに到達した時の動作について説明する。
【０１７５】
ＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスク等のＺＣＬＶ方式の回転を行う光ディスクは、各ゾーン間で光ビームの移動する線速度が一定となるように光ディスクの回転速度を変更する必要が有る。従って、ゾーン境界を越える距離を検索した場合、光ディスク１の回転速度の変更が必要になる。
【０１７６】
ここで、光ディスク１に記録する適正パワーはピックアップ２の移動する線速度に依存して変化し、一方、メモリ２３に設定されているＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の値は規定の線速度の時のものである。従って、検索直後設定されているＰｋ，Ｐｂ１，Ｐｂ２の値で記録するためには、回転速度を切り替えた後のモータ６の動作が整定し、光ディスク回転速度が目標の速度となるまで記録開始を待たなければならない。しかし、この回転速度が規定の速度になるまで時間待ちすると装置のアクセス性能を低下させるおそれがある。そのため、回転速度が規定の速度に整定する以前に、変化している速度に依存してデータを記録するパワーを変化させながら記録動作を行う。以下の処理では、前記変化させたパワーの変化値でかつアンプ３４の増幅率の変化値γを求める処理を行う。Ｓ３１１ステップでは、モータ６の回転速度を検出する動作を行う。続くＳ３１２ステップでは、規定の回転速度に対する変化から変化値γを求める処理を行う。ここでは、説明の簡単化のため、回転速度変化１％に対してパワーを１％変化させるというような関係がある場合で説明する。従って、
γ＝モータ６の回転速度変化値
となる。例えば５％ずつモータ６の回転速度を減少させながら記録する場合で、記録開始時は規定の回転速度に対して２０％増加させた速度とした例で以後説明する。この時最初のγは１．２である。続くＳ３１３ステップでは、現在のメモリ２３の設定値にγ＝１．２を乗じた値をメモリ２３に設定しなおす。即ちＰｋ＝１１ｍＷの時で説明するとＰｋ＝１１×１．２＝１３．２ｍＷとして設定する（Ｐｂ１，Ｐｂ２の設定も同様であり、以後その説明を省略する）。
【０１７７】
Ｓ３１４ステップではメモリ２３の設定値が変わったので光ディスク１で反射される光ビームのパワーも変化し結果としてウォブル振幅も変わるため、アンプ３４の出力を補正する。即ち補正値γ＝１．２をデジタル信号処理回路３３に出力する。β＝０．８とγ＝１．２が入力されたデジタル信号処理回路３３は、図１１のＲ４ステップでβとγを乗じた値０．８×１．２＝０．９６でアンプ３４の増幅率を変化させ、ウォブル振幅の基準値を補正する。今回記録する以前に記録した際のアンプ３４の出力が１Ｖを示す値であったとすると１×０．９６＝９６０ｍＶが今回記録する際の基準値となる。続くＳ３１５ステップでは記録継続かどうか判断する。記録継続の時はＳ３１０ステップへ戻り再び処理を繰り返す。次にモータ６の回転速度を５％減少させた場合は、γ＝０．９５でありメモリ２３に設定される値が示すパワーはＰｋ＝１３．２×０．９５＝１２．５４ｍＷとなる。この時は連続記録中となりβ＝１となるのでＲ４ステップではβ×γ＝０．９５でアンプ３４の増幅率を変化させる。即ち、９６０ｍＶ×０．９５＝９１２ｍＶが次の基準値として求められる。以後同様に５％ずつ回転速度を減少させ、規定の速度となった時にγ＝１となる。上記処理を行うことにより、アクセス性能を低下させることなくウォブル振幅の半径方向変動による制御誤差を少なくすることができる。
【０１７８】
最後に、記録中ディフェクトによってオフトラックが発生した際のサーボマイコン１７の機能について説明する。前述のように、ウォブル振幅検出器１０はフォトディテクタ５の出力を用いてウォブル振幅を検出する。フォトディテクタ５の出力は同時にトラッキングエラー信号としてサーボマイコン１７に入力されトラッキング制御が行われる。
【０１７９】
ここで、光ビームがディフェクトを通過するとウォブル振幅が変動するが、同時にトラッキングエラー信号も変動する。この変動により光ビームが走査中のトラックから外れるオフトラックが発生する可能性があり、記録中にオフトラックが生じると記録中のトラックに隣接したトラックのデータを誤消去したり、誤記録する問題が発生する。そのため、以後説明する処理では、オフトラックが生じた際にメモリ２３の設定値を変更して、光ビームが出力するパワーを記録パワーから消去パワー以下にすることでこの問題を防止する。その後オフトラックから復帰した際には元の記録パワーに戻す。
【０１８０】
図１８のフローチャートはオフトラックを検出した時のサーボマイコン１７の機能を示しており、以後その動作を詳細に説明する。まず、図１８の動作に先だって、光ビームが光ディスク１上のトラック上を光ディスク１の回転に伴って走査しているとし、記録動作を行っている。この時光ビームがギャップ領域を通過中の時は出射光制御部８の出力が、データ領域を通過中では反射光制御部１２の出力がスイッチ９にて交互に選択されているとする。まず、Ｓ４０１ステップにおいて、入力されたトラッキングエラー信号の出力レベルがあらかじめ定められている特定の値ＯＦＴＲＬＶＬを超えるかどうか判断する。ＯＦＴＲＬＶＬを超える場合、オフトラックが発生したとしてＳ４０２ステップに移行する。
【０１８１】
Ｓ４０２ステップでは、以前にオフトラックによってパワーが変更されたことを示すフラグＦＬＧが１かどうかを判断する。最初にオフトラックが検出された時はこのＦＬＧは０のため、Ｓ４０３ステップに移行する。Ｓ４０３ステップでは、現在メモリ２３に設定されているＰｋの値をＰｂ１の値以下の値にし、その他のＰｂ１，Ｐｂ２の値もそれに伴い減少させてメモリ２３に設定しなおす。続くＳ４０４ステップは、レーザー３から出力される光ビームのパワーが変化したことによって反射光制御部１２が誤動作するのを防止するために、強制停止信号をＬレベルとして論理積回路１６へ出力する処理を行う。上記処理により、出射光制御部８の動作によってレーザー３から出力される光ビームのパワーは消去パワー以下になる。
【０１８２】
続くＳ４０５ステップでは、ＦＬＧを１にする。続いてＳ４０１ステップに戻り以降の処理を繰り返す。Ｓ４０２ステップにおいてＦＬＧが１のため、Ｓ４０１ステップに戻る。オフトラックが続いている間は上記処理が繰り返される。オフトラックからトラッキング制御が復帰した場合、Ｓ４０１ステップにおいてトラッキングエラー信号の出力レベルがＯＦＴＲＬＶＬの値以下であることが検出され、Ｓ４０６ステップに移行する。
【０１８３】
Ｓ４０６ステップではＦＬＧが１かどうか判断する。現在、最初にオフトラックから復帰した状態でＦＬＧ＝１であり、Ｓ４０７ステップに移行する。Ｓ４０７ステップではカウンタＣの値が０かどうか判断する。カウンタＣに入力されている値は、オフトラックから復帰した後反射光制御部１２を動作させるまでの時間を示し、パワーが変化したことによって変動したローパスフィルタ３１の出力が、オフトラックから復帰後に以前のパワーにおける出力と等しくなるまで待つ時間を示す値である。
【０１８４】
例えばこの時間を２ｍｓとしカウンタＣを１デクリメントするのに要する時間が１４μｓ必要とした際のカウンタＣの値は２００００／１４＝１４２９となる。現在、初期値１４２９が入力されているとし、０では無いため、Ｓ４０８ステップに移行し、メモリ２３の設定値をＳ４０３ステップで変更する以前の値に戻す。その後Ｓ４０９ステップにてカウンタＣの値を１デクリメントし、Ｓ４０１ステップに戻る。Ｓ４０９ステップでカウンタＣがデクリメントされて０にならない限り上記処理が繰り返される。
【０１８５】
２ｍｓ経過しＳ４０７ステップでカウンタＣが０であることが検出された後は、Ｓ４１０ステップにて強制停止信号をＨレベルにして出力し論理積回路１６の動作を通常のものとする。続いてＳ４１１ステップにてＦＬＧを０に戻す。その後Ｓ４１２ステップにてカウンタＣの値を１４２９に初期化してＳ４０１ステップに戻る。以上の処理を行うことで、オフトラックが発生している期間のみパワーを変更することが可能であり、隣接トラックへの誤消去・誤記録を防止することができる。
【０１８６】
以上、これまでの説明はデジタル信号処理回路２４とデジタル信号処理回路３３とサーボマイコン１７の動作を個別の構成要素で示したが、単一のプロセッサを用いて実現可能であることは言うまでもなく、又、バンドパスフィルタ４１の出力はウォブル信号としてモータ６の回転制御等に一般的に用いられるため、上記説明の動作を行わせる際に既存の装置の構成に殆ど変更が必要なく、従ってコストの増大が殆どなく実現できる。
【０１８７】
尚、本発明の一実施形態では、光ディスクからの反射光を検出した信号としてウォブル振幅を用いたが、フォトディテクタ５で受光して出力されるいずれの信号（例えば、ＲＦ信号）を用いても本発明を実現できることは言うまでもない。
【０１８８】
（産業上の利用可能性）
本発明（請求項１、１３に対応）によれば、環境温度の変化でレーザーのＩ−Ｌ特性が変化することによるレーザーパワーの変化に対して出射光による制御手段を用いて補正し、光ディスク上のディフェクトによるパワー損失に対しては反射光又は透過光による制御手段を用いて補正する。又、これらの制御手段は、同時ではなく、交互に動作するようになっている。これにより、高速に切り替わる複数のレベルのパワーを制御する場合に、従来のレーザーパワー制御方法に比べて、レーザーパワーが記録媒体の情報記録面に対し最適なレベルとなるようにするレーザー駆動電流を高い精度で求めることができ、より確実なレーザーパワーのコントロールが達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明によるレーザーパワー制御方法の原理を説明する図であり、（ａ）は光ディスク上のトラックの構成を示す図、（ｂ）は光ビームが図（ａ）に示すトラックの部分を走査している際に光ディスク装置内の受光素子により検出される光ディスクからの反射光のパワーの変化を表すタイミングチャート、（ｃ）は本発明のレーザーパワー制御方法により制御された、レーザーのレーザーパワーのレベル変化を模式的に表すタイミングチャート。
【図２】  図２は、本発明による光ディスク装置の１実施形態の構成を示すブロック図。
【図３】  図３は、図２の光ディスク装置の記録情報生成部の動作を説明する図。
【図４】  図４は、図２の光ディスク装置の出射光制御部の構成を示すブロック図。
【図５】  図５は、図２の光ディスク装置の反射光制御部の構成を示すブロック図。
【図６】  図６は、図２の光ディスク装置のウォブル振幅検出回路の構成を示すブロック図。
【図７】  図７は、図５の反射光制御部の変化検出回路の動作説明図。
【図８】  図８は、図２の光ディスク装置のスイッチの動作説明図。
【図９】  図９は、図２の光ディスク装置のスイッチの切り替え動作を説明する図表。
【図１０】  図１０は、図２の光ディスク装置の出射光制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１１】  図１１は、図２の光ディスク装置の反射光制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１２】  図１２は、図５の反射光制御部のデジタル信号処理回路における処理を説明するテーブルデータの図表。
【図１３】  図１３は、トラックの２セクタにわたってディフェクトが存在する場合の、本発明によるレーザーパワー制御方法の原理を説明する図。
【図１４】  図１４は、図２の光ディスク装置の装置動作開始時のサーボマイコンの動作を示すフローチャート。
【図１５】  図１５は、図２の光ディスク装置の適正パワー変化時のサーボマイコンの動作を示すフローチャート。
【図１６】  図１６は、図２の光ディスク装置のサーボマイコンの検索動作直後の記録動作を示すフローチャート。
【図１７】  図１７は、図２の光ディスク装置の検索動作時のサーボマイコンの動作を説明する図。
【図１８】  図１８は、図２の光ディスク装置のオフトラック時のサーボマイコンの動作を示すフローチャート。
【図１９】  図１９は、レーザーのＩ−Ｌ特性を説明する図。
【図２０】  図２０は、従来の反射光による制御手段の構成例を示すブロック図。
【図２１】  図２１は、記録マーク形成時にレーザーから出力されるパワーを示す図。
【図２２】  図２２は、Ｉ−Ｌ特性を用いた複数パワーの制御方法の説明図。
【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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【図９】
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【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】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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