(57)【要約】【目的】  記録媒体に多値データを記録するための最適な記録パワーを、高速かつ高精度に算出できるようにする。【構成】  記録媒体に対して多値記録方式により情報を記録する際に、複数の試し書きパワーＰｔで多値データの各値に対応する試し書きを行い（Ｓ１０３〜Ｓ１０５）、その試し書きパワーＰｔの各値毎に、多値データの各値ｍと、その読み取りに係る再生信号レベルＩ（ｍ）を正規化した正規化レベルＩｄ（ｍ）との相関を示すデータ近似関数を導出し（Ｓ１０６〜Ｓ１１０）、さらに各データ近似関数の特性と試し書きパワーＰｔとの相関を示すパワー近似関数を導出し（Ｓ１１１，Ｓ１１２）、このパワー近似関数から、上記データ近似関数が所望の関数となるような書き込みパワーの値を導出し、その値を情報の記録に用いる記録パワーＰｏとして決定する（Ｓ１１３〜Ｓ１１５）。このとき、上記所望の関数が、線形関数であるとよい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に多値データを記録するための記録パワーを決定する記録パワー決定方法であって、
前記記録媒体に、複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ前記多値データの各値に対応する試し書きを行い、その試し書きのデータを読み取って再生信号レベルを検出し、前記試し書きパワーの各値毎に、前記多値データの値とその読み取りに係る再生信号レベルとの相関を示すデータ近似関数を導出し、該各データ近似関数の特性と書き込みパワーの値との相関を示すパワー近似関数を導出し、該パワー近似関数から、前記データ近似関数が所望の関数となるような書き込みパワーの値を導出し、その値を前記記録パワーの値とすることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項２】
請求項１記載の記録パワー決定方法であって、
前記所望の関数は線形関数であることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項３】
記録媒体に多値データを記録するための記録パワーを決定する記録パワー決定方法であって、
前記記録媒体に、複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ前記多値データの各値に対応する試し書きを行い、その試し書きのデータを読み取って再生信号レベルを検出し、前記試し書きパワーの各値毎に、前記多値データの値とその読み取りに係る再生信号レベルとの相関を示す近似式として、前記再生信号レベルを前記多値データの値の連続関数で表わしたデータ近似式を導出し、該各データ近似式の係数と前記試し書きに係る書き込みパワーとの相関を示す近似式として、前記データ近似式の係数の値を前記書き込みパワーの連続関数で表わしたパワー近似式を導出し、該パワー近似式において前記係数として所定値を代入した場合の書き込みパワーの解を前記記録パワーの値とするようにしたことを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項４】
請求項３記載の記録パワー決定方法であって、
前記所定値は、前記データ近似式が線形関数になるような値であることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項５】
請求項３又は４記載の記録パワー決定方法であって、
前記多値データの値をｍとし、前記再生信号レベルをＩとした場合に、前記データ近似式が２次式Ｉ＝ａ×ｍ2＋ｂ×ｍ＋ｃであって、前記パワー近似式が前記係数ａの値を前記書き込みパワーの連続関数で表わした式であることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項６】
請求項３又は４記載の記録パワー決定方法であって、
前記多値データをｍとし、前記再生信号レベルをＩとした場合に、前記データ近似式が２次式Ｉ＝ａ×ｍ2＋ｂ×ｍ＋ｃであって、前記パワー近似式が前記係数ｂの値を前記書き込みパワーの連続関数で表わした式であることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項７】
請求項５記載の記録パワー決定方法であって、
前記書き込みパワーをＰｗとした場合に、前記パワー近似式が２次式ａ＝ａ′×Ｐｗ2＋ｂ′×Ｐｗ＋ｃ′であり、該２次式のａに前記所定値を代入して、書き込みパワーの２次式の解を算出し、その一方を前記記録パワーの値とすることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項８】
請求項６記載の記録パワー決定方法であって、
前記書き込みパワーをＰｗとした場合に、前記パワー近似式が２次式ｂ＝ａ″×Ｐｗ2＋ｂ″×Ｐｗ＋ｃ″であり、該２次式のｂに前記所定値を代入して、書き込みパワーの２次式の解を算出し、その一方を前記記録パワーの値とすることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項９】
請求項８記載の記録パワー決定方法であって、
前記データ近似式が略線形となる場合の勾配の値を前記ｂの所定値とすることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の記録パワー決定方法であって、
前記記録媒体のプリフォーマット情報または前記試し書きを行う情報記録装置の記憶部から、標準記録パワー及びパルス幅の情報と、前記係数ａ又は前記係数ｂの目標値の情報とを読み出し、これを参照して前記試し書きを行う際の各試し書きパワー値及び記録波形を決定し、また前記所定値を定めることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項１１】
請求項７乃至９のいずれか一項に記載の記録パワー決定方法であって、
前記パワー近似式から算出される書き込みパワーの２つの解のうち、前記記録媒体のプリフォーマット情報または前記情報記録装置の記憶部から読み出された記録パワーの目標値との差が小さい方の値を、前記記録パワーの値とすることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の記録パワー決定方法であって、前記記録媒体が相変化型光記録媒体であることを特徴とする記録パワー決定方法。
【請求項１３】
記録媒体に所望の記録パワーで多値データを記録する情報記録装置であって、
前記記録媒体に、複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ前記多値データの各値に対応する試し書きを行う手段と、
その試し書きのデータを読み取って再生信号レベルを検出する手段と、
前記試し書きパワーの各値毎に、前記多値データの値とその読み取りに係る再生信号レベルとの相関を示すデータ近似関数を導出する手段と、
該各データ近似関数の特性と書き込みパワーの値との相関を示すパワー近似関数を導出する手段と、
該パワー近似関数から、前記データ近似関数が所望の関数となるような書き込みパワーの値を導出し、その書き込みパワーの値を記録パワーの値とする手段とを設けたことを特徴とする情報記録装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の情報記録装置であって、前記所望の関数は線形関数であることを特徴とする情報記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスクのような記録媒体に対して多値データを記録する際の記録パワーを適切に決定するための記録パワー決定方法及び、このような方法で決定した記録パワーで記録媒体に多値データを記録する情報記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より情報を記録する媒体は種々あるが、その中でも近年においてはＣＤ、ＤＶＤなどの光記録媒体の普及が著しい。そして、これら光記録媒体はさらなる記録密度の向上や大容量化が強く要望されてきている。この光記録媒体における記録密度の高密度化を図る方法として、まず光ピックアップの改良が考えられる。具体的には、光源の短波長化や、対物レンズ開口数（ＮＡ）を大きくする手段等により光記録媒体上に形成されるスポット小径化があげられるが、このようなスポット小径化には限界がある。
【０００３】
そこで、上記の光ピックアップの改良以外で情報の高密度化さらには高速転送化を成し遂げる方法の一つとして多値記録方式の採用が挙げられる。通常の相変化を用いた記録方法としては、記録マークの有無で情報を記録する２値記録が一般的であるが、多値記録は一つの記録単位（セル）に複数の情報を記録する方法であり、一つのセル内に一つのマークを記録し、トラック方向のマーク長を多段階に切り換えることにより、多値記録を行っている。つまり、一つのセル内のアモルファスマークと結晶状態のベースとの比率を変化させ、その反射光強度の変化を検出することによって多値情報を再生する。
このように相変化型の光記録媒体に対して多値情報を記録する方法の例としては、特許文献１に記載の方法が挙げられる。そして、この文献には、データの０または１の個数に比例した長さのマーク／スペースを記録し、マークの前後両エッジ位置に情報を持たせるマークエッジ記録方式が開示されている。
【０００４】
しかしながら、光記録媒体や情報記録装置の記録特性には個体差や環境変化によりばらつきがあるため、上記のような光記録媒体へのマーク形成を適切に行うためには、状態に応じて最適な記録パワーを決定する必要がある。このような記録パワーを決定するための試し書きの方法として、従来より以下のような種々の方法が提案されている。
例えば、特許文献２には、記録パワーＰを逐次変化させながらパターンを試し書きし、これを再生して記録パワーＰに対応した記録信号振幅ｍをモニターし、ΔＰをＰの近傍における微小変化量とし、Δｍをｍの近傍におけるΔＰに対応した微小変化量として、規格化された傾斜であるｇ（Ｐ）＝（Δｍ／ｍ）／（ΔＰ／Ｐ）を求め、このｇ（Ｐ）に基づいて記録パワーＰの過不足を評価することにより、最適記録パワーを決定する方法が開示されている。これによれば、記録信号振幅ｍと記録パワーＰとの間に一般的に生じるずれの関係に拘わらず、普遍的に記録パワーＰの評価を行うことができるため、常に同一の記録状態で情報を記録できる利点がある。
【０００５】
また、特許文献３には、上記特許文献２と同様の記録パワーＰおよび記録信号振幅ｍについての規格化した変化量であるｇａｍｍａ＝（Δｍ／ｍ）／（ΔＰ／Ｐ）なる式を求め、記録パワーＰとｇａｍｍａの複数の組み合わせからｇａｍｍａを記録パワーＰの連続関数として関数近似し、この連続関数が所定値となる記録パワーＰの根に応じた値を最適記録パワーとして決定する方法が開示されている。
またさらに、特許文献４には、多値データの記録における最適記録パワーを求める方法として、記録パワーを漸次変化させて試し記録を行い、反射光量が飽和状態となった記録パワーを最適記録パワーとして決定する方法が開示されている。これによれば過度の記録パワーによる熱拡散の変化を感知しやすくできる。
また、特許文献５には、多値記録したデータを確実に再生するために試し書きを行い、理想の信号波形が得られるまでテスト記録（変調データに基づく露光と補正値テーブルの記録）を繰り返し行う方法が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１４７６９５号公報
【特許文献２】特開平９−１３８９４６号公報
【特許文献３】特開平１１−１３４６９１号公報
【特許文献４】特開２００３−９１８２２号公報
【特許文献５】特開平１０−１３４３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した多値データの記録動作を行うにあたって最適記録パワーを適切に決定するには、対応する多値データと再生信号レベルの線形性（直線性）が重要である。また、試し書きする場合の記録パワーの段階的な切り替え変化や、再生信号レベルのモニターや、各種の信号処理や数値化処理を簡易に行う必要があり、かつ最適記録パワーを高い精度で算出しなければならない。
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載の方法では、記録パワーＰに対応した再生信号振幅ｍの規格化された傾斜ｇ（Ｐ）に基づいて、最適記録パワーを決定する具体的な手法については言及していない。そして、この方法では、光学的情報記録媒体固有の所定値に等しくなる記録パワーを求めるために、ｇ（Ｐ）の値に基づいてＰの値を修正する必要があるが、少ない回数の修正で正確な最適記録パワーを求めることは困難であった。
【０００９】
またこれに対して、特許文献３に記載の方法では、同様の規格化された変化量ｇａｍｍａに基づいて最適記録パワーを決定する具体的な手法について開示されている。しかしながら、この算出方法は、２値データ記録方式のように再生信号振幅ｍとその変化量ｇａｍｍａとが高い相関をもつ場合には有効であるが、多値データを再生信号レベルに対応させて記録する多値記録方式に適用する場合には、多値データと再生信号レベルの分離のための直線性が確保されるとは限らず、信号振幅に基づく間接的な最適記録パワーの算出では精度確保が困難であった。
【００１０】
特許文献４に記載の方法では、他の上記従来技術のような煩雑な工程を行わずに、簡便な方法で最適記録条件（記録パワーおよび記録パルス幅）が決定できる記録方法が開示されている。すなわち、反射光強度が飽和する記録パワーを最適記録パワーとして設定している。しかしこの方法により設定された最適記録パワーによっても、多値データと再生信号レベルの分離のための直線性の確保という点では不十分であった。
【００１１】
また、特許文献５に記載の方法では、試験用データを記録再生する手順と、理想波形と再生信号波形とを比較する手順と、この比較により収束しているかどうかを判定する手順（収束しているならば終了する）と、レーザ照射条件を補正する手順とを繰り返すループ処理によってテスト記録の補正を行っている。しかし、このような補正は、多くの試し書きの回数と膨大な演算手順が必要となり、テスト記録に必要な処理時間が長くなることから通常の記録開始までの待ち時間が長くなってしまうという問題があった。
【００１２】
１つのセル内にマーク長を多段階に切り替えて記録する多値記録方式においては、図１１に示すように、データの記録は、多値データに対応して再生信号レベルが変化するように、記録トラック５１上の一定の長さをもつ記録セル５２毎に行う。この記録セル５２毎に、再生信号レベルに応じた長さで記録マーク５３が形成される。そして、多値データの再生は、所定の周波数（例えば再生光スポット５４が記録セル５２の中心位置に位置するタイミング）で再生信号をサンプリングし、サンプリングした反射光強度から多値データを判別する。また、再生光スポット５４のスポット径は、記録セルの円周方向の長さより長いために符号間干渉が生じる。そこで、一般に、この符号間干渉を考慮して記録補正を行うことにより、正確に多値データを判定できるようにしている。
【００１３】
しかし、多値データとして８値の再生信号レベルを用いる記録の場合、考慮すべき多値データの組合せは８３＝５１２通りになり、ある程度の時間が必要となる。そして、上記特許文献５に記載の方法を採用した場合には、精度の高い結果を得るためには、これを多数回繰り返すことになるから、処理時間は長大なものになってしまう。
【００１４】
この発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、記録媒体に多値データを記録するための最適な記録パワーを、高速かつ高精度に算出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、上記の目的を達成するため、記録媒体に多値データを記録するための記録パワーを決定する記録パワー決定方法において、上記記録媒体に、複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ上記多値データの各値に対応する試し書きを行い、その試し書きのデータを読み取って再生信号レベルを検出し、上記試し書きパワーの各値毎に、上記多値データの値とその読み取りに係る再生信号レベルとの相関を示すデータ近似関数を導出し、その各データ近似関数の特性と書き込みパワーの値との相関を示すパワー近似関数を導出し、そのパワー近似関数から、上記データ近似関数が所望の関数となるような書き込みパワーの値を導出し、その値を上記記録パワーの値とすることを特徴とするようにしたものである。
このような記録パワー決定方法において、上記所望の関数を、線形関数とするとよい。
【００１６】
また、この発明は、記録パワー決定方法において、上記記録媒体に、複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ上記多値データの各値に対応する試し書きを行い、その試し書きのデータを読み取って再生信号レベルを検出し、上記試し書きパワーの各値毎に、上記多値データの値とその読み取りに係る再生信号レベルとの相関を示す近似式として、上記再生信号レベルを上記多値データの値の連続関数で表わしたデータ近似式を導出し、その各データ近似式の係数と上記試し書きに係る書き込みパワーとの相関を示す近似式として、上記データ近似式の係数の値を上記書き込みパワーの連続関数で表わしたパワー近似式を導出し、そのパワー近似式において上記係数として所定値を代入した場合の書き込みパワーの解を上記記録パワーの値とするようにしたものである。
このような記録パワー決定方法において、上記所定値を、上記データ近似式が線形関数になるような値とするとよい。
【００１７】
また、上記の各記録パワー決定方法において、上記多値データの値をｍとし、上記再生信号レベルをＩとした場合に、上記データ近似式を２次式Ｉ＝ａ×ｍ2＋ｂ×ｍ＋ｃとし、上記パワー近似式を、上記係数ａの値を上記書き込みパワーの連続関数で表わした式とするとよい。
あるいは、上記多値データをｍとし、上記再生信号レベルをＩとした場合に、上記データ近似式を２次式Ｉ＝ａ×ｍ2＋ｂ×ｍ＋ｃとし、上記パワー近似式を、上記係数ｂの値を上記書き込みパワーの連続関数で表わした式としてもよい。
【００１８】
さらに、上記書き込みパワーをＰｗとした場合に、上記パワー近似式を２次式ａ＝ａ′×Ｐｗ2＋ｂ′×Ｐｗ＋ｃ′とし、その２次式のａに上記所定値を代入して、書き込みパワーの２次式の解を算出し、その一方を上記記録パワーの値とするようにするとよい。
あるいは、上記書き込みパワーをＰｗとした場合に、上記パワー近似式を２次式ｂ＝ａ″×Ｐｗ2＋ｂ″×Ｐｗ＋ｃ″とし、その２次式のｂに上記所定値を代入して、書き込みパワーの２次式の解を算出し、その一方を上記記録パワーの値とするようにするとよい、
【００１９】
さらに上記データ近似式が略線形となる場合の勾配の値を上記ｂの所定値とするとよい。
また、上記各記録パワー決定方法において、上記記録媒体のプリフォーマット情報または上記試し書きを行う情報記録装置の記憶部から、標準記録パワー及びパルス幅の情報と、上記係数ａ又は上記係数ｂの目標値の情報とを読み出し、これを参照して上記試し書きを行う際の各試し書きパワー値及び記録波形を決定し、また上記所定値を定めるようにするとよい。
【００２０】
さらに、上記パワー近似式から算出される書き込みパワーの２つの解のうち、上記記録媒体のプリフォーマット情報または上記情報記録装置の記憶部から読み出された記録パワーの目標値との差が小さい方の値を、上記記録パワーの値とするようにするとよい。
さらに、上記の各記録パワー決定方法において、上記記録媒体を相変化型光記録媒体とするとよい。
【００２１】
また、この発明の情報記録装置は、記録媒体に所望の記録パワーで多値データを記録する情報記録装置において、上記記録媒体に、複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ上記多値データの各値に対応する試し書きを行う手段と、その試し書きのデータを読み取って再生信号レベルを検出する手段と、上記試し書きパワーの各値毎に、上記多値データの値とその読み取りに係る再生信号レベルとの相関を示すデータ近似関数を導出する手段と、その各データ近似関数の特性と書き込みパワーの値との相関を示すパワー近似関数を導出する手段と、そのパワー近似関数から、上記データ近似関数が所望の関数となるような書き込みパワーの値を導出し、その書き込みパワーの値を記録パワーの値とする手段とを設けたものである。
このような情報記録装置において、上記所望の関数を線形関数とするとよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上のような記録パワー決定方法及び情報記録装置によれば、記録媒体に多値データを記録するための最適な記録パワーを、高速かつ高精度に算出できるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
〔各実施例に共通の構成〕
図２は、この発明による情報記録装置の実施例である光ディスク装置の構成を示すブロック図であり、図３はその光ディスク装置におけるピックアップのＬＤ（レーザダイオード）光源と受光素子およびその出力信号検出部の構成例を示す図である。
【００２４】
図２に示す光ディスク装置１は、記録媒体である光ディスク２に対して多値記録方式により情報を記録する際に、光ディスク２や光ディスク装置１の個体差および記録時変動や環境変化によって変動する最適記録パワーを、試し書きとその再生信号レベルから算出する機能を備えている。そして、この光ディスク装置１は、ハードウェアとしては、受光素子３とＬＤ光源４を有するピックアップ５、再生信号検出回路６、サンプルホールド回路７、ＡＤ変換回路８、ウォブル検出回路９、クロック検出回路１０、コントローラ１１、メモリ１２、ＬＤ駆動回路１３を備えている。
【００２５】
ピックアップ５の詳細な構成としては、図３に示すように、半導体レーザであるＬＤ光源４から射出されたレーザ光Ｌをコリメートレンズ１４、偏光ビームスプリッタ１５、ミラー１９、λ／４板１６、対物レンズ１７を介して集光し、回転駆動されている光ディスク２に投光することにより情報の記録、再生が行われる。また光ディスク２からの反射光は対物レンズ１７、λ／４板１６を通過し、ミラー１９で反射された後、偏光ビームスプリッタ１５により入射光と分離して偏向され、検出レンズ１８により４分割に構成された受光素子３上に導びかれ、再生信号、フォーカス誤差信号、トラック誤差信号等が検出される。
【００２６】
このピックアップ５により光ディスク２に対する試し書きを行う場合、図２のコントローラ１１は、試し書きのためのテストパターンと、後述する記録波形のパルス幅設定情報および記録パワーや消去パワー、バイアスパワーの記録設定情報を記録情報としてＬＤ駆動回路１３に出力し、ＬＤ駆動回路１３は変調した信号によりピックアップ５のＬＤ光源４を駆動して光ディスク２へ記録を行う。この試し書きを行う前には、光ディスク２が備えるプリフォーマット情報をウオブル信号やプリピット信号から読み出したり、情報記録再生装置の図示しない内部メモリから記録設定情報を読み出すことで、あらかじめ前述の記録波形を設定する。
【００２７】
試し書きした情報を再生する場合には、上記の受光素子３による光電変換と再生信号検出回路６での電流電圧変換と加算回路によって再生信号を検出する。またこの再生信号検出回路６の出力から、ウォブル検出回路９により前述のウォブル信号が検出され、クロック検出回路１０がこのウォブル信号からＰＬＬクロックを生成し記録時のクロックとする。再生時も同様のクロックを用いて同期することで各テストパターン中の中央位置における再生信号レベルが検出され、これを多値データの各値に対応する再生信号レベル値としてサンプルホールド回路７でサンプリングする。ＡＤ変換回路８でこの再生信号レベル値をレベルデータに変換し、コントローラ１１がメモリ（ＲＡＭ）１２に格納する。
【００２８】
なお、上述の試し書きを行う際のデータ内容の単位である上記テストパターンとしては、表１に示すように多値データが前後に対称である（ＸＹＸ）パターンを用いることができる。多値データの各値が０から７の８値を取る場合では、表１からわかるように６４通りのパターンを有する。
【表１】
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【００２９】
ここで、上記テストパターンで構成される多値データを、実際に光ディスクに記録するためのパルス列について説明する。このパルス列は、図４に示すようにレーザー光Ｌを記録パワー（書き込みパワー）Ｐｗでトップパルス時間Ｔｏｎの間照射するトップパルスと、その直後にバイアスパワーＰｂでオフパルス時間Ｔｏｆｆ経過させるオフパルスと、それらを除く期間に消去パワーＰｅで照射する消去パルスで構成する。消去パワーＰｅは記録パワーＰｗに定数εを乗じた一定比率のパワーであって、通常はε＝０．５近傍に設定される。
【００３０】
このようなパルス列の構成は、各テストパターンの開始基準となる記録クロックエッジからそれぞれ計測した期間として示される記録パルスの立上がり期間Ｔａ、記録パルスの立下り期間Ｔｂ、消去パルス立上がり期間Ｔｃで定義され、またはトップパルス幅Ｔｏｎ＝Ｔｂ−Ｔａ、オフパルス幅Ｔｏｆｆ＝Ｔｃ−Ｔｂにより定義してもよい。
このようなパルス列の記録波形によると、トップパルスにおけるレーザ照射で光ディスクの記録膜が加熱されて記録層が融点を超えた後、オフパルス幅Ｔｏｆｆの領域によって急冷され、結晶相がアモルファス相に相変化することによって反射光量が低下する領域が形成される。さらに、オフパルスの直後に続く消去パルスにより記録層は徐冷され、結晶相になることで反射光量が高い領域が形成される。通常は、アモルファス相の領域を記録マーク、結晶相の領域を記録スペースと称する。
【００３１】
ここで、記録された多値データの各値は、一定長のセル内における記録マークの長さ（それによる反射光強度の大きさ）に対応するものであるが、この記録マークの長さは記録パワーＰｗの強さで決まるものではない。つまり、多値データのどの値でも同じ記録パワーＰｗの大きさで同じトップパルス幅Ｔｏｎの期間レーザを照射し、その直後の各値に対応する急冷期間の長さ（オフパルス幅Ｔｏｆｆ）によってのみ記録マークの長さが決まることになる。すなわち、最適な記録パワーが一度決定すれば、多値データのどの値でもその一つの最適記録パワーによって記録されることになる。
【００３２】
そして以上のような構成の記録波形において、多値データの各値に共通するトップパルス幅Ｔｏｎ、記録パワーＰｗおよび消去パワーＰｅの設定や、各値によってそれぞれ異なるオフパルス幅Ｔｏｆｆの設定は、上述したように光ディスクのプリフォーマット情報もしくは光ディスク装置の記憶部から記録設定情報を読み出すことである程度適正値に近い値を設定することができる。
【００３３】
しかし、このようにして得られる記録設定情報は、例えば所定の条件の下で多値データと再生信号レベルの線形性が確認されている固定推奨値でしかない。従って、光ディスクや光ディスク装置の個体差および環境変化などの記録時の状況によっては最適である値が大きく変動してしまい、その固定推奨値による記録波形のままでは正しい動作が得られない場合がある。そこで、記録波形は適宜状況に合わせて再設定する必要がある。特に、最適記録パワーの変動が多値データと再生信号レベルの線形性に与える影響は大きい。
【００３４】
ここで、図５に記録パワーを最適値より大きく設定して記録した場合の多値データの値と再生信号レベルとの関係を示す。
この図５から明らかなように、記録パワーがその状況における最適値からずれると、多値データと再生信号レベルの線形性が崩れることがわかる。この場合には、再生時に得られた再生信号レベルから多値データの各値を一意的に対応付けることが難しく、多値データを誤検出する原因となってしまう。
【００３５】
そこで、この光ディスク装置１においては、光ディスク２に情報を記録する際に、記録対象の光ディスク２に対して複数の異なる試し書きパワーでそれぞれ多値データの各値に対応する試し書きを行い、その試し書きのデータを読み取って得た再生信号レベルから記録時の状況における最適記録パワーを算出し、その記録パワーによって情報の記録を行うようにしている。また、その最適とする基準を多値データと再生信号レベルの線形性としている。
【００３６】
次に、光ディスク装置１において行うこのような記録パワーの決定方法について説明する。この方法は、この発明の記録パワー決定方法に該当する。
この記録パワー決定方法においては、複数の異なる試し書きパワーＰｔでそれぞれ多値データの各値ｍ（ｍ＝０、１、２、〜、７）に対応したオフパルス幅Ｔｏｆｆを切り替えて試し書き行う。そして、その試し書きのデータを読み取る（再生する）と、例えば図６に示すように各値ｍに対応した反射光量の変化が測定されるので、各試し書きパワー毎に試し書きされた各領域を全て同じ再生パワーで再生し、各テストパターンのそれぞれの中央に位置する最高レベル（反射光量のピーク）を再生信号レベルＩ（ｍ）としてサンプリングする。
【００３７】
なお、上記の試し書きパワーＰｔは、プリフォーマット情報などから示される最適記録パワーの目標値を中心とした±１５〜３０％程度の範囲を、少なくとも４分割以上の適当な数の間隔に分割して設定するとよい。このとき、各間隔は均等であることが好ましい。試し書きの回数は、試し書きパワーＰｔの設定数と同じ回数となるので、あまり細かく設定しすぎると、読み書きに要する時間が長くなり、好ましくない。
【００３８】
ここで、図７に、各試し書きパワーについて、多値データの値と、上記のサンプリングによって得られた再生信号レベルとの関係を示す。なお、実際の再生信号レベルは光ディスクの周内変動を受けるため、各試し書きパワーＰｔ毎に多値データの値ｍ＝０の再生信号レベルＩ（０）で正規化した値同士で比較するのがよい。そこで、周内変動による影響を抑えるため、図７においても、再生信号レベルは、各試し書きパワーＰｔ毎に、多値データの値ｍ＝０の再生信号レベルＩ（０）に対する各値の再生信号レベルＩ（ｍ）の割合の百分率換算で示している。このように再生信号レベルＩ（ｍ）を正規化した値を、正規化レベルＩｄ（ｍ）と呼ぶことにする。なお、周内変動の影響がない場合や気にする必要がない場合には、再生信号レベルＩ（ｍ）をそのまま利用してもよい。
【００３９】
ところで、上述したように、光ディスク２に情報を記録する際の最適記録パワーは、多値データと再生信号レベルとの関係が線形になるような記録パワーである。従って、図７のようなグラフにおいて、多値データの値ｍと正規化レベルＩｄ（ｍ）との対応関係を示す近似曲線が略直線となる場合の記録パワーＰｗが最適であることになる。
このような条件となる記録パワーは、例えば、Ｖ′（ｍ）をサンプリングした多値データの値ｍの再生信号レベルとし、
Ｖ（ｍ）＝｛ｍ×（Ｖ′（７）−Ｖ′（０））／７｝＋Ｖ′（０）
を多値データの値ｍの目標線形信号レベルとした場合の
Σδ２＝Σ｛Ｖ′（ｍ）―Ｖ（ｍ）｝２  ……（式１）
で表される量を最小とする記録パワーとして求めることができる。
【００４０】
しかし、この（式１）に代入できる再生信号レベルＶ（ｍ）、Ｖ′（ｍ）は離散的に得られる実測値であり、同様に多値データの値ｍも離散的な値しか取り得ないことから、（式１）を用いて算出できる最適記録パワーも離散的にしか求めることができず、精度が低くなってしまう。
これに対し、光ディスク装置１が実行する記録パワー決定方法によれば、離散的な実測値をもとに高精度で最適記録パワーを求めることができる。以下、このための具体的な処理及び動作について、２つの実施例を示す。
【００４１】
〔第１実施例〕
この実施例における記録パワー決定方法の概略的な手順は、上記の試し書き及び読み取りに続き、各試し書きパワーの各値毎に多値データの各値と再生信号レベルとの相関を関数近似してそれぞれデータ近似関数を導出し、さらに各データ近似関数の係数と記録パワーとの相関を関数近似してパワー近似関数を導出し、このパワー近似関数からデータ近似関数が上記の線形条件を満たすような記録パワーを導出し、これを最適記録パワーとするものである。
【００４２】
具体的には、まず、図７に示したような多値データの値ｍと正規化レベルＩｄとの関係を、
Ｉｄ＝ａ×ｍ2＋ｂ×ｍ＋ｃ  ……（式２）
のような連続な２次関数で近似する。この関数がデータ近似関数であり、この関数は、試し書きパワーごとに得られる。なお、具体的な導出方法については、ｍとＩｄの値ペアが適当な数与えられれば、公知の手法を適用できるから、説明は省略する。
【００４３】
そして、以上のようなデータ近似関数を得た後、さらに、各試し書きパワーＰｔについて得られた係数ａと対応する試し書きパワーとの関係を、
ａ＝ａ′×Ｐｗ2＋ｂ′×Ｐｗ＋ｃ′  ……（式３）
のような連続な２次関数で近似する。この関数がパワー近似関数であり、各データ近似関数の特性と書き込みパワーＰｗの値との相関を示す関数である。この関数の具体的な導出方法については、ａとＰｔの値ペアが適当な数与えられれば、公知の手法を適用できるから、説明は省略する。
【００４４】
ところで、上述のデータ近似関数が線形関数になる場合、多値データの値ｍと正規化レベルＩｄとの関係は線形に近く、このような条件を満たす書き込みパワーＰｗを求めれば、最適な記録パワーが得られる。そこで、この実施例においては、データ近似関数において２次の係数ａが０となるような書き込みパワーＰｗを最適記録パワーとして算出するようにしている。
【００４５】
そして、（式３）は、係数ａと書き込みパワーとの関係を示す式であるから、上記のような書き込みパワーＰｗは、（式３）の左辺のａに０を代入したＰｗについての２次方程式を解くことにより、求めることができる。そしてこの解は、パワー近似式の各係数ａ′，ｂ′，ｃ′から、
【数１】
2005196895.tif 000004
に従って求めることができる。
【００４６】
なお、この式からは２つの解が得られるが、そのうち試し書きで用いた書き込みパワーの範囲内の解を最適記録パワーとするとよい。試し書きパワーは、プリフォーマット情報等として記録されている最適記録パワーから所定の範囲内に定めるため、実際の最適記録パワーもこの範囲内にあると考えられるためである。また、光ディスク２のプリフォーマット情報または光ディスク装置１のメモリ１２から読み出された記録パワーの目標値との差が小さい方の値を最適記録パワーとしてもよい。なお、（式４）の場合、２次式の領域と傾きから、値の大きい方の解を採用すればよいことがわかる。
【００４７】
そして、このようにして決定された書き込みパワーの値を光ディスク装置１における記録パワーとして採用することにより、最適な記録パワーを設定することができる。
以上のような算出方法によれば、試し書きパワーとして採用した値だけでなく、その間の値についても連続的に最適記録パワーの導出（探索）を行うことができる。従って、最適記録パワーを算出するための試し書きパワーの回数を最小限に減らすことができ、実際の最適記録パワーと中心付近がずれた範囲で試し書きパワーを変化させて設定した場合でも、近似式から容易に最適記録パワーの解を算出することができる。
【００４８】
次に、本実施例の処理により実際に最適記録パワーを算出する処理例を、具体的な設計値と合わせて説明する。
まず、本処理例に用いた光ディスクは、波長４０５ｎｍで記録可能な相変化型のものである。基板は直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネートからなり、基板表面上には射出成形によりグルーブ溝が形成されている。また、グルーブ溝からなるトラックピッチは０．４４μｍとしており、この基板上に、誘電体膜Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅなどからなる相変化記録膜−誘電体膜−反射膜を順次積層して光ディスクを作成している。また、記録再生波長は４０５ｎｍ、対物レンズの開口数ＮＡ＝０．６５、光ディスク上のスポット径は約０．５２μｍである。記録再生の線速度は６ｍ／ｓ、記録クロック周期はＴ＝２．７ｎｓ（ナノ秒）で１セル当たりの期間はセル期間Ｔｔ＝１６クロックで構成され、セルの円周方向の長さは０．３２μｍである。
【００４９】
図１は本処理例による試し書きと最適記録パワーの算出までの処理を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示す処理は、図２に示した光ディスク装置１のコントローラ１１が図示しない内部のメモリに格納されたプログラムに従って実行する処理手順を示している。また、このフローチャートでは、各処理のステップをＳと記している。
【００５０】
図２に示した光ディスク装置１において、コントローラ１１は、光ディスク２への情報の記録又は最適記録パワーの算出が指示されると、図１のフローチャートに示す処理を開始する。そして、まずステップ１０１で、光ディスク２のプリフォーマット情報あるいはや光ディスク装置１の内部メモリ１２から、テストパターンや記録波形のパルス幅設定情報、記録パワー、消去パワー、バイアスパワーなどの記録設定情報を読み出す。次にステップ１０２へ進んで、この記録設定情報から試し書きの回数と各試し書きパワーＰｔを設定する。本処理例では、６回の試し書きを行うとし、各試し書きパワーＰｔを６ｍＷから１１ｍＷまで１ｍＷの間隔で設定した。
【００５１】
次に、ステップ１０３〜ステップ１０５のループ処理で６回の試し書き動作を行う。ステップ１０３では、その回の試し書きパワーＰｔを書き込みパワーとして設定し、次のステップ１０４でその試し書きパワーＰｔにより、表１に示したテストパターンを最小単位領域（１セクタ）に記録する。そして、ステップ１０５で最後（６回目）の試し書きが終了したかを判断し、終了するまでステップ１０３に戻ってループ処理を行う。
【００５２】
全ての試し書きが終了した後は、ステップ１０６へ進んで、ＬＤ光源を０．５ｍＷの再生パワーに調整し、ステップ１０３〜ステップ１０５で試し書きを行ったデータを読み取り、再生信号を検出してサンプリングする。
次にステップ１０７に進んで、これらサンプリングした信号を試し書きパワーＰｔ毎にＡＤ変換し、再生信号レベルとしてメモリ１２に格納する。これらの再生信号レベルは、光ディスク２の複屈折や面ぶれや記録感度のばらつきなどの影響を受けてディスク周内で変動するため、次のステップ１０８でその変動を抑えるよう再生信号レベルの正規化を行う。
【００５３】
この正規化は、上述したように、各試し書きパワーＰｔ毎に、多値データｍの各値（ｍ＝０〜７）に係る再生信号レベルＩ（ｍ）をそれぞれ多値データの値ｍ＝０に係る再生信号レベルＩ（０）で除することにより正規化を行う処理である。表２に、本処理例における上記の再生信号レベルＩ及びその正規化によって得られた正規化レベルＩｄを、試し書きパワーＰｔ及び多値データｍの各値を示す。
【００５４】
【表２】
2005196895.tif 000005
【００５５】
ここで、図７の各ドットは、この表２の正規化レベルＩｄ（ｍ）と多値データの値ｍとの値の組み合わせを示すものである。
次に、ステップ１０９へ進んで、多値データの値ｍと対応する正規化レベルＩｄ（ｍ）の値とを用いて２次回帰計算を行い、ステップ１１０でデータ近似式である２次式のＩｄ＝ａ×ｍ2＋ｂ×ｍ＋ｃの係数ａ、ｂ、ｃを算出する。このようなデータ近似式の導出は、試し書きパワーＰｔ毎に実行され、これにより係数ａ、ｂ、ｃの組合せが６組算出されることになる。表３は、本処理例においてこのようにして得られた係数ａ、ｂ、ｃの値を、試し書きパワーＰｔの各値毎にを示したものである。
【００５６】
【表３】
2005196895.tif 000006
【００５７】
ここで、図７に示した各曲線は、この表３の係数で構成されるデータ近似式の２次曲線を、上述のようなドットに重ねて示したものである。
次にステップ１１１へ進んで、試し書きパワーＰｔの各値とその各値に対応する係数ａの値とを用いて２次回帰計算を行い、ステップ１１２でパワー近似式である２次式のａ＝ａ′×Ｐｗ2＋ｂ′×Ｐｗ＋ｃ′（式３）の係数ａ′、ｂ′、ｃ′を算出する。これによりパワー近似式は１つだけ導出されることになり、図８は、本処理例においてこのようにして得られた係数ａ′、ｂ′、ｃ′で構成されるパワー近似式の２次曲線を示している。なお、図８に示す各ドットは、上記の試し書きパワーＰｔの各値とその各値に対応する係数ａの値とをプロットしたものである。
【００５８】
ここで、上述したように、多値データの値ｍと正規化レベルＩｄ（ｍ）との関係が線形となる理想的な条件は、２次のデータ近似式が直線を示す場合であるから、その係数ａが０となる場合がこれに相当する。従って、次のステップ１１３では、（式３）でａ＝０とした場合の、書き込みパワーＰｗについての２次方程式の解を算出する。すなわち、上述の（式４）にステップ１１２で算出したａ′、ｂ′、ｃ′を代入して２つの解Ｐｏ１（小）及びＰｏ２（大）を得る。本処理例では、ａ′＝０．０８２、ｂ′＝−０．８８、ｃ′＝１．７１が算出され、解Ｐｏ１＝２．５ｍＷ、解Ｐｏ２＝８．２ｍＷを得ることができる。
【００５９】
そしてステップ１１４に進んで、上記の２つの解を、光ディスクのプリフォーマット情報や光ディスク装置の内部メモリから読み出された記録設定情報のうちの最適記録パワーの目標値（標準記録パワーの目標値）と比較し、ステップ１１５で最適記録パワーの目標値と近い方の解を最適記録パワーＰｏとして選定し、この値を記録パワーに設定してこの処理を終える。
本処理例では、最適記録パワーの目標値を８ｍＷとしており、Ｐｏ１との差が５．５ｍＷ、Ｐｏ２との差が０．２ｍＷとなるため、差が小さい方のＰｏ２が選択されることになる。このようにして２つの解を選択することで、容易かつ確実に最適記録パワーＰｏを選定することができる。
【００６０】
またはステップ１１４とステップ１１５における最適記録パワーＰｏの選定については、図８に示すように係数ａは書き込みパワーの増加に応じて負の値から正の値に増加する特徴があり、また書き込みパワーは負の値を取ることがないため、２つの解のうちの値の大きい方の解であるＰｏ２を最適記録パワーＰｏとして選定するようにしてもよい。本処理例では、解Ｐｏ１＝２．５ｍＷ、解Ｐｏ２＝８．２ｍＷのうち、図８からわかるように、値の大きい方の解であるＰｗ＝８．２ｍＷは試し書きパワー範囲にあり、上記の場合と同じ最適記録パワーＰｏが選定される。
【００６１】
以上のような処理を行うことにより、離散的に与えられる試し書きパワーについてそれぞれ対応する再生信号レベルの適否を直接判定するのではなく、関数近似によって得られる連続関数により最適記録パワーを求めるため、それぞれの再生信号レベルのばらつきが直接的に記録パワーの誤差になることがなく、高精度に最適記録パワーを算出することができる。
【００６２】
また、その再生信号レベルについての連続関数の近似式における係数について、さらに対応する記録パワーの連続関数として近似し、この連続関数の近似式の係数が所定値となる記録パワーの解を最適記録パワーとすれば、計算アルゴリズムが簡素となり計算時間も早くなることから、最適記録パワー算出のための処理時間が短くなり、情報記録装置の記録待ち時間を短縮できる。
【００６３】
また、多値データの値ｍと対応する再生信号レベルとの関係が略線形となるように、最適記録パワーを算出して記録パワーとすれば、近似式における特定の解を正確に算出することができ、それぞれの再生信号レベルのばらつきが直接的に記録パワーの誤差になることがなく、高精度に最適記録パワーを算出することができる。
さらに、データ近似関数の係数が、多値データの値と対応する再生信号レベルとの関係が略線形となるような所定値となるような、記録パワーの解を算出するようにすれば、ピックアップにゴミや汚れなどがあったり、光ディスク装置の環境温度によるＬＤ光源の波長変動や光記録媒体の感度変動が生じて試し書きパワーが実際の最適記録パワーと大きなずれを生じても、適正な最適記録パワーを算出することが可能となる。
【００６４】
また、再生信号レベルと多値データの値との関係を２次式で近似し、そのうち２次の係数ａを記録パワーの関数として近似するようにすれば、多値データの値と対応する再生信号レベルとの関係が略線形となる条件を正確に設定することができ、実際の最適記録パワーが試し書きパワーの設定範囲になくとも、高精度に最適記録パワーを算出することが可能となる。
また、データ近似式の２次の係数ａと記録パワーの値との関係を２次式で近似し、その２次式のａに所定値を代入して記録パワーの２次式の解を算出するようにすれば、光デイスクや光ディスク装置の種類や、多値データの値と再生信号レベルの相関に応じて高精度な最適記録パワーの算出を行うことができる。
【００６５】
また、試し書きするための記録波形を構成するパルス幅と、最適記録パワーと、略線形性の目標値とを、光ディスクのプリフォーマット情報もしくは光ディスク装置の記憶部に記録しておき、試し書きに際してこれらの目標値を読み出して利用するようにすれば、試し書きパワーの範囲を、予想される最適記録パワーと近い範囲に設定することができるので、最適記録パワーを高精度に算出することができる。
また、上記の近似式から算出された２つの記録パワーの解のうち、最適記録パワーの目標値との差が小さい方を、最適記録パワーとして選定するようにすれば、ピックアップにゴミや汚れなどがあったり、光ディスク装置の環境温度によるＬＤ光源の波長変動や光ディスクの感度変動があって、試し書きパワーが実際の最適記録パワーと大きなずれを生じても、２次近似式から適正な最適記録パワーを算出することが可能となる。
【００６６】
〔第２実施例〕
次に、この発明による記録パワー決定方法に係る処理及び動作の第２実施例について説明する。この実施例においても、概略的な処理手順は上述した第１実施例とほぼ同じであるが、パワー近似関数を求めるにあたって採用するデータ近似関数の係数がｂである点及び、最適記録パワーを求めるためのパワー近似関数の取り扱いが異なる。
すなわち、試し書きパワー毎に得られるデータ近似関数（式２）までが同じであり、（式２）において各試し書きパワーＰｔについて得られた１次の係数ｂと、対応する試し書きパワーとの関係を、
ｂ＝ａ″×Ｐｗ2＋ｂ″×Ｐｗ＋ｃ″  ……（式５）
のような連続な２次関数で近似する点が異なる。この実施例においては、この関数がパワー近似関数であり、各データ近似関数の特性と書き込みパワーの値との相関を示す関数である。
【００６７】
ここで、本実施例では、上述のデータ近似関数が線形関数になる条件を、データ近似関数が線形関数として直線を描く場合の多値データに対する再生信号レベルの勾配が、所定勾配値になることを利用して定めている。
この点について説明する。
まず、書き込みパワーを増加させて多値データの最大値（反射率最低）を書き込んだ場合、書き込みパワーに対して再生レベル（正規化レベル）が飽和する書き込みパワーの付近で、多値データの値ｍとそれに対応する正規化レベルＩｄとの関係が線形になることが知られている。従って、試し書きパワーＰｔの中からまずこれに近い状態の書き込みパワーを探索し、そのデータについて、多値データが０の場合のドットと多値データが７の場合のドットを結んだ直線の傾きを求めれば、データ近似関数が略線形になる場合の勾配の値が得られることになる。
【００６８】
すなわち、まず、隣接する試し書きパワー間でｍ＝７の場合の正規化レベルの差がほぼゼロとなる書き込みパワー（表２に示した例では９ｍＷ）を探索し、その試し書きパワーにおけるｍ＝０の場合のＩｄ値とｍ＝７の場合のＩｄ値とから、下記（式６）によって所定勾配値を求めることができる。
所定勾配値Ｄ＝｛Ｉｄ（０）-Ｉｄ（７）｝／（０−７）  ……（式６）
なお、前述の光ディスクのプリフォーマット情報や光ディスク装置の記憶部に格納された記録設定情報として所定勾配値を記憶させておき、そこから読み出した値を用いるようにしてもよい。
【００６９】
従って、データ近似関数が線形になる場合には、係数ｂが上記の所定勾配値に近い値になるはずであるから、（式５）の左辺ｂにこのような所定勾配値Ｄを代入したＰｗの２次方程式の解（下記式７に示す）が、最適記録パワーの候補となる。
【数２】
2005196895.tif 000007
そして、これらの２つの解のうち、試し書きで用いた範囲内の解を最適記録パワーとするとよい。また、２次式の領域と傾きから、本実施例でも値の大きい方の解が最適記録パワーであることがわかるので、このような基準で解を選択してもよい。そして、以上により算出された書き込みパワーを、光ディスク装置１における記録パワーに設定すればよい。
以上のような算出方法によっても、上記第１位実施例の算出方法と同様に試し書きパワーの回数を最小限に減らすことができ、試し書きパワーを実際の最適記録パワーと離れた範囲で設定した場合でも最適記録パワーの解を算出できる。
【００７０】
次に、本実施例の処理により実際に最適記録パワーの値を算出する処理例を、図９によって説明する。図９は、本処理例による試し書きと最適記録パワーの算出までの処理を示す、図１と対応するフローチャートである。なお、この図９のフローチャートにおいて、前述した図１のフローチャートと異なるのはステップ１１１′と１１２′と１１３′だけであるので、ここではこれらの処理を中心に説明する。
図９に示す処理においては、光ディスク装置１のＣＰＵ１１は、図１のステップ１０１〜ステップ１１０と同様な処理を行った後、ステップ１１１′で、試し書きパワーＰｔの各値とその各値に対応する係数ｂの値（表３参照）とを用いて２次回帰計算を行い、ステップ１１２′でパワー近似式である２次式のｂ＝ａ″×Ｐｗ2＋ｂ″×Ｐｗ＋ｃ″（式５）の係数ａ″、ｂ″、ｃ″を算出する。これによりパワー近似式は１つだけ導出されることになる。
【００７１】
図１０に、本処理例においてこのようにして得られた係数ａ″、ｂ″、ｃ″で構成されるパワー近似式の２次曲線を示す。また、図１０に示す各ドットは、上記の試し書きパワーＰｔの各値とその各値に対応する係数ｂの値とをプロットしたものである。
ここで、上述したように、多値データの値ｍと正規化レベルＩｄ（ｍ）との関係が線形となる理想的な条件は、２次のデータ近似式が直線を示す場合であるから、上述のように、多値データの値ｍ＝７における正規化レベルＩｄ（７）が略飽和する際のＩｄ（７）の値（ここでは３７）を利用して、上述の（式６）により所定勾配値Ｄを算出する。なお、これに代えて、上述したように記録設定情報から読み出した値を所定勾配値として用いることもできる。
【００７２】
次にステップ１１３′に進んで、（式５）で左辺ｂにこの所定勾配値Ｄを代入した場合の書き込みパワーＰｗについての２次方程式の解を算出する。すなわち、上述の（式７）にステップ１１２′で算出したａ″、ｂ″、ｃ″及び上記の所定勾配値Ｄを代入して２つの解Ｐｏ３（小）とＰｏ４（大）を得る。本処理例ではａ″＝−０．２０、ｂ″＝−０．９４、ｃ″＝１２．７と、Ｄ＝（１００−３７）／（−７）＝−９．０が算出され、解Ｐｏ３＝−１３．０ｍＷ、解Ｐｏ４＝８．３ｍＷを得ることができる。
【００７３】
そして図１に示す第１実施例の場合と同様に、次のステップ１１４で２つの解を最適記録パワーの目標値と比較し、ステップ１１５で最適記録パワーの目標値と近い方の解を最適記録パワーＰｏとして選定し、この値を記録パワーに設定してこの処理を終える。
本処理例では、最適記録パワーの目標値を８ｍＷとしており、Ｐｏ３との差が２１ｍＷ、Ｐｏ４との差が０．３ｍＷとなるため、差が小さい方のＰｏ４が選択されることになる。このようにして２つの解を選択することで、容易かつ確実に最適記録パワーＰｏを選定することができる。
【００７４】
またはステップ１１４とステップ１１５における最適記録パワーＰｏの選定については、図１０に示すように係数ｂは書き込みパワーＰｗの増加に応じて減少する特徴があるので、２つの解のうち値の大きい方の解であるＰｏ４を最適記録パワーＰｏとして選定するようにしてもよい。本処理例では、解Ｐｏ３＝−１３．０ｍＷ、解Ｐｏ４＝８．３ｍＷのうち、図１０からわかるように、値の大きい方の解であるＰｏ４＝８．３ｍＷは試し書きパワー範囲にあり、上記の場合と同じ最適記録パワーＰｏが選定される。
【００７５】
本処理例におけるその他のステップの処理は、図１で説明したステップと同じであるから、その説明は省略する。この場合の効果については、図１の説明の最後に述べた通りである。
また、本実施例においては、データ近似関数の１次の係数が、多値データの値と再生信号レベル（正規化レベル）との関係が略線形となる場合の値となるような書き込みパワーの値を求めることにより、光ディスクや光ディスク装置の種類、多値データと再生信号レベルの相関に応じて高精度な最適記録パワーの算出を行うことができる。
【００７６】
なお、上記２つの実施例で共通して用いられる光ディスクのような光記録媒体は、相変化型光記録媒体を用いるのが望ましい。つまり、多値データを再生信号レベルに対応させて記録する方式においては、記録層としてＧｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系、Ｇｅ-Ｔｅ-Ｓｂ-Ｓ系、Ｔｅ-Ｇｅ-Ｓｎ-Ａｕ系、Ｇｅ-Ｔｅ-Ｓｎ系、Ｓｂ-Ｓｅ系、Ｓｂ-Ｓｅ-Ｔｅ系、Ｓｎ-Ｓｅ-Ｔｅ系、Ｇａ-Ｓｅ-Ｔｅ系、Ｇａ-Ｓｅ-Ｔｅ-Ｇｅ系、Ｉｎ-Ｓｅ系、Ｉｎ-Ｓｅ-Ｔｅ系、Ａｇ-Ｉｎ-Ｓｂ-Ｔｅ系などを用いた、急冷却と徐冷却によりアモルファス相と結晶相が相変化する光記録媒体が、試し書きでの異なる複数の試し書きパワーに対して再生信号レベルの変化の感度が高く、最適記録パワーの算出も容易であり高品質な記録が可能である。
【００７７】
さらに、本実施例の試し書きと最適記録パワーの算出を行った後の通常の記録は、決定した最適記録パワーによって多値データの記録を行う。多値記録では、再生結果から計算した多値データ別の反射光強度の偏差を平均した値であるσと、最大の再生信号レベルＩｍａｘ−飽和信号再生レベルＩｓである最大振幅ＤＲ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）との比σ／ＤＲにより定義した値で記録品質を定義することができるが、以上説明してきた方法により決定した記録パワーで多値データを記録すると、最適記録パワーに近い記録パワーを定めることができるので、σ／ＤＲの小さい良好な信号品質を得ることができる。
【００７８】
また、上記２つの実施例に共通して、表に示したり算出した各種の数値や、２次式などの演算式の表現は、上記のものに限定されるものではなく、光学系の設計値や光記録媒体の種類などに応じ、本発明の主旨における範囲内で種々の値や、数式を適用することが可能である。また、記録媒体も、相変化型の光記録媒体に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上説明してきたように、この発明の記録パワー決定方法及び情報記録装置によれば、記録媒体に多値データを記録するための最適な記録パワーを、高速かつ高精度に算出できるようにすることができる。
従って、記録媒体に高速かつ高精度に、高い品質で多値データを記録可能な情報記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】この発明の記録パワー決定方法の第１実施例に係る処理を示すフローチャートである。
【図２】この発明の情報記録装置の実施形態である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示した光ディスク装置におけるピックアップの光学系の構成例を示す図である。
【図４】光ディスクに多値データを記録する際のパルス列の例を示す図である。
【図５】記録パワーを最適値より大きく設定して記録した場合の多値データと再生信号レベルとの関係について説明するための図である。
【００８１】
【図６】試し書きした多値データの各値を読み取った場合の反射光量の例を示す図である。
【図７】各試し書きパワーについて、多値データの値と、試し書きに係るデータを読み取って得られる再生信号レベルとの関係を示す図である。
【図８】図１に示した処理において得られるパワー近似式の例を示す図である。
【図９】この発明の記録パワー決定方法の第２実施例に係る処理を示すフローチャートである。
【図１０】図９に示した処理において得られるパワー近似式の例を示す図である。
【図１１】多値記録方式における、各セルの記録マークの状態と対応する反射光強度との関係について説明するための図である。
【符号の説明】
【００８２】
１：光ディスク装置        ２：光ディスク
３：受光素子              ４：ＬＤ光源
５：ピックアップ          ６：再生信号検出回路
７：サンプルホールド回路  ８：ＡＤ変換回路
９：ウォブル検出回路      １０：クロック検出回路
１１：コントローラ        １２：メモリ
１３：ＬＤ駆動回路        １４：コリメートレンズ
１５：偏光ビームスプリッタ    １６：λ／４板
１７：対物レンズ          １８：検出レンズ
１９：ミラー              ５１：記録トラック
５２：記録セル            ５３：記録マーク
５４：再生光スポット      Ｌ：レーザ光
【図１】
2005196895.tif 000008
【図２】
2005196895.tif 000009
【図３】
2005196895.tif 000010
【図４】
2005196895.tif 000011
【図５】
2005196895.tif 000012
【図６】
2005196895.tif 000013
【図７】
2005196895.tif 000014
【図８】
2005196895.tif 000015
【図９】
2005196895.tif 000016
【図１０】
2005196895.tif 000017
【図１１】
2005196895.tif 000018