(57)【要約】      （修正有）【課題】温度変化や記録媒体の種類が変わっても、クロスイレースを発生させることなく確実な消去を行う。【解決手段】データの記録及び消去を実施する光ディスク記録再生装置において、設定された複数の出力値毎に出力パターンを生成し、温度センサ１１で測定される記録媒体付近の温度あるいは記録媒体２の種類に応じ、前記複数の出力値及び前記出力パターンに基づいて半導体レーザ７を多値パルス発光させるレーザ駆動部８を設ける。【選択図】図１
2005216463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体にレーザ光を照射し、データの記録及び消去を実施する光ディスク記録再生装置において、
前記光記録媒体に記録された記録データパターンを消去するための消去パワーの複数の出力値を設定する消去出力値設定部と、
前記消去パワーの前記複数の出力値毎の出力パルスパターンを生成する出力パルス生成部と、
複数の前記出力値及び前記出力パルスパターンに基づき前記レーザ光を多値パルス発光する半導体レーザを駆動するレーザ駆動部と
を備えたことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【請求項２】
前記光記録媒体付近の温度を検出する温度検出部を有し、
前記レーザ駆動部は、前記温度検出部にて検出された温度に応じ、複数の前記出力値及び前記出力パルスパターンに基づき前記レーザ光を多値パルス発光する機能を
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録再生装置。
【請求項３】
前記光記録媒体の種別を判別する媒体判別部を有し、
前記レーザ駆動部は、前記媒体判別部に基づき、少なくとも前記光記録媒体が高密度及び／または高速度記録媒体と判別すると、複数の前記出力値及び前記出力パルスパターンに基づき前記レーザ光を多値パルス発光する機能を
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の光ディスク記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク媒体に対して情報の記録・再生・消去を行う光ディスク記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の光磁気ディスクに代表される光ディスクでは、図７に示すように、ＤＣ発光あるいはパルス発光等の光発光制御を実施することにより、情報の記録（ライト）・再生（リード）・消去（イレース）を実施している。一般に、再生（リード）・消去（イレース）はＤＣ発光により、また情報の記録（ライト）はパルス発光により行われている。
【０００３】
理想記録パターンを光ディスクに記録するために、情報の記録をパルス発光によって行う場合であっても、図８に示すように、パルス発光を単にデューティを可変させて行うと、ディスク記録層の温度プロフィールは記録媒体の熱抵抗を反映したものとなり、形成されるマークがティアドロップ（涙）形状となり理想記録パターンのマークが形成できないために、再生波形において所望のマークエッジを取り込むことができないという問題があった。
【０００４】
そこで、従来は、情報の記録時のパルス発光は単なるデューティ可変のみ成らず、プレヒートパルスをはじめとする多値パルス発光により形成パターンを理想記録パターンに近づけて所望のマークエッジを記録するようにしていた。
【０００５】
また、特開平６−１２４４９６号公報等では、光磁気オーバライト媒体を対象とした光磁気記録再生装置において、光磁気オーバライト媒体上の情報消去をパルス発光にて実施する提案が実施されている。
【特許文献１】特開平６−１２４４９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、オーバライト媒体以外の媒体での消去動作は、ＤＣ発光により行われるが、消去時においても当然記録媒体の熱抵抗の影響を受ける。また、光磁気オーバライト媒体に対する従来のデューティのみ可変制御した消去動作では、図８で説明したような温度プロフィールをたどることとなり、ディスク記録層の温度プロファイルは記録媒体の熱抵抗の影響により、マークの消し残りが発生する虞がある。
【０００７】
また、現状の光ディスク市場では、高密度化及び高転送レート化の要求が非常に高いことから、レーザの短波長化及び高出力化の要求が高い。これら状況から、光ディスク記録再生装置では、より短波長、高出力のレーザの使用が余儀なき状況となっている。従って、高転送レートでの記録パターンの確実な記録・消去には高出力な発光が要求される一方で、高出力な発光による消去においては高密度化におけるクロスイレースの発生が懸念される。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、クロスイレースを発生させることなく確実な消去を行うことのできる光ディスク記録再生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の光ディスク記録再生装置は、光記録媒体にレーザ光を照射し、データの記録及び消去を実施する光ディスク記録再生装置において、前記光記録媒体に記録された記録データパターンを消去するための消去パワーの複数の出力値を設定する消去出力値設定部と、前記消去パワーの前記複数の出力値毎の出力パルスパターンを生成する出力パルス生成部と、複数の前記出力値及び前記出力パルスパターンに基づき前記レーザ光を多値パルス発光する半導体レーザを駆動するレーザ駆動部とを備えて構成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、クロスイレースを発生させることなく確実な消去を行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。
【実施例１】
【００１２】
図１ないし図６は本発明の実施例１に係わり、図１は光磁気ディスク装置の構成を示す構成図、図２は図１のレーザ駆動回路の構成を示す構成図、図３は図１の光磁気ディスク装置での各動作モードでの発光状態を示す図、図４は図１の光磁気ディスク装置での消去動作時の各信号のタイミングを示すタイミングチャート、図５は図１の光磁気ディスク装置での記録動作時の各信号のタイミングを示すタイミングチャート、図６は図１の半導体レーザのキンク特性を示す図である。
【００１３】
（構成）
図１に示すように、本実施例の光ディスク記録再生装置である光磁気ディスク装置１は、光磁気ディスク２を所望の回転数で回転させるスピンドルモータ２０と、光磁気ディスク２の記録層にレーザ光を照射すると共に戻り光を検出する光学系３と、光学系３により照射された記録層位置に磁界を印加する界磁回路４と、光学系３が検出した戻り光を光電変換し検出信号として出力する光信号検出回路５と、光信号検出回路５からの検出信号に基づきＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成するデータ再生回路６と、光学系３の半導体レーザ７を駆動するレーザ駆動部としてのレーザ駆動回路８と、レーザ駆動回路８を制御する出力パルス生成部としてのデータ処理回路９と、前記各回路を制御する消去出力値設定部としてのＣＰＵ１０とを備え、光磁気ディスク２近傍には光磁気ディスク２周囲の温度を検知する温度センサ１１が設けられ、この温度センサ１１の検知信号がＣＰＵ１０に出力されるようになっている。
【００１４】
ＣＰＵ１０は、レーザ駆動回路８に対して後述する電流指示信号を出力し、データ処理回路９に対してＧａｔｅ信号、記録データ信号、基本クロック信号、Ｍｏｄｅ−１信号、Ｍｏｄｅ−２信号を出力する。データ処理回路９では、これらＧａｔｅ信号、記録データ信号、基本クロック信号、Ｍｏｄｅ−１信号、Ｍｏｄｅ−２信号に基づきレーザ駆動回路８を駆動制御する制御信号を生成し、レーザ駆動回路８に出力する。レーザ駆動回路８では、ＣＰＵ１０からの電流指示信号及びデータ処理回路９からの制御信号に基づき半導体レーザ７を駆動する。
【００１５】
データ処理回路９は、Ｇａｔｅ信号、基本クロック信号、Ｍｏｄｅ−１信号、Ｍｏｄｅ−２信号に基づき、記録データ信号と光磁気ディスク２の記録位置に応じてＣＰＵ１０にて生成される基準クロック信号を入力とし、これら入力信号により基準クロックに同期した記録・消去時の各出射パワーに応じたパルス信号１０１〜１０３をレーザ駆動回路８に出力する。
【００１６】
ここで、Ｇａｔｅ信号は記録・再生・消去タイミングを示し記録媒体に設けられた情報記録セクタの長さに応じて生成される信号（Ｗｒｉｔｅ  Ｇａｔｅ／Ｒｅａｄ  Ｇａｔｅ／Ｅｒａｓｅ  Ｇａｔｅ）、Ｍｏｄｅ−１信号は再生・消去・記録のモード切換を示す信号（Ｗｒｉｔｅ  Ｍｏｄｅ／Ｒｅａｄ  Ｍｏｄｅ／Ｅｒａｓｅ  Ｍｏｄｅ）、Ｍｏｄｅ−２信号は光磁気ディスク２の種類により消去をＤＣ消去するかパルス（ＡＣ）消去するかの切換を示す信号（ＤＣ  Ｅｒａｓｅ  Ｍｏｄｅ／ＡＣ  Ｅｒａｓｅ  Ｍｏｄｅ）である。
【００１７】
レーザ駆動回路８は、図２に示すように、ＣＰＵ１０からの電流指示信号に基づいた電流を出力する定電流回路Ｉｒ・Ｉｗ１・Ｉｗ２・Ｉｗ３と、データ処理回路９からのパルス信号１０１〜１０３に基づき定電流回路Ｉｗ１・Ｉｗ２・Ｉｗ３の出力をＯＮ／ＯＦＦするＳＷ１・ＳＷ２・ＳＷ３とから構成される。
【００１８】
（作用）
このように構成された本実施例の作用について説明する。
【００１９】
本実施例の光磁気ディスク装置１での各動作モードでの発光状態を図３に示す。本動作での特徴は、従来の比較的高いＤＣ発光により実施される消去（イレース）時の発光モード（図７参照）を、多値のパルス発光にて情報の消去を実施することがその特徴である。
【００２０】
図４に、本実施例におけるイレース動作時の各信号とＬＤ発光波形及び記録媒体上に形成される記録マークを示す。
【００２１】
但し、本イレース動作時には、界磁回路４による印加磁界をイレース方向に実施する。尚、本印加磁界方向の切換は、ＣＰＵ１０にて生成される制御信号に応じて、実施されるものである。
【００２２】
光磁気ディスク装置１が図示しないホストコンピュータからの消去（イレース）指示を受ると、ＣＰＵ１０は、光磁気ディスク２のプレピットデータを読み、光磁気ディスク２が高密度記録（例えばランド／グルーブ記録）媒体あるいは高速記録媒体であるかどうかを判断し、高密度記録（例えばランド／グルーブ記録）媒体あるいは高速記録媒体ならばＭｏｄｅ−２信号をＡＣ  Ｅｒａｓｅ  Ｍｏｄｅ（パルス消去モード）とし、それ以外ならばＤＣ  Ｅｒａｓｅ  Ｍｏｄｅ（ＤＣ消去モード）とし、データ処理回路９へ出力する。
【００２３】
また、ＣＰＵ１０は、情報の消去を行う記録媒体上のセクタ位置に準じて、図４に示すようなＭｏｄｅ−１信号及びＧａｔｅ信号を生成し、データ処理回路９へ出力する。
【００２４】
また、ＣＰＵ１０は、光磁気ディスク２の消去セクタ位置及び記録媒体回転数に応じた図４に示すような基準クロック及び記録データを生成し、データ処理回路９へ出力する。但し、本実施例では基準クロックを常時出力しているが、Ｍｏｄｅ−１信号等に応じ、データ処理回路９が必要な際にのみ出力を実施してもよい。
【００２５】
ＣＰＵ１０は、前記動作を実施すると共に、光磁気ディスク２の消去セクタ位置及び記録媒体回転数に応じた電流指示信号（電流指示１〜３、ｒ）をレーザ駆動回路８の定電流回路Ｉｗ１〜３に出力する（図２参照）。なお、前記電流指示１〜３、ｒは、本光磁気ディスク装置１の起動時や温度センサ１１による装置内温度変化時に実施される試し書きによりＣＰＵ１０にて決定・記憶された指示値が指示される。
【００２６】
これら信号を受けたデータ制御回路９は、図２に示されるように、レーザ駆動回路８のＳＷ１〜ＳＷ３のスイッチング信号であるパルス信号１〜３を生成し、ＳＷ１〜３へ出力する。この結果、ＳＷ１〜３は、パルス信号１〜３に準じ、各パルス信号Ｈｉ時にＯＮ、Ｌｏｗ時にＯＦＦすることにより、各ＳＷ上方に接続された定電流回路Ｉｗ１〜３に設定された電流指示１〜３、ｒによる電流値にて、下方に接続された半導体レーザ７を駆動する。
【００２７】
この結果、半導体レーザ７は図４に示すＬＤ駆動電流にて駆動され、これら電流に準じた発光（ＬＤ発光波形）を実施し、所望の記録媒体セクタの消去を実施する。
【００２８】
尚、本実施例では、情報消去エリアでの消し残りを防止することを目的に、光磁気ディスク２の記録層温度がキュリー温度に至るために必要とされるＬＤ出力パワーＰｋに対し、以下の関係が成り立つ予熱パワー：Ｐｅ１での予熱発光を実施すると共に、消去実施セクタ先頭部での熱抵抗を考慮した発光パワー：Ｐｅ２での発光を実施するものとする。
【００２９】
Ｐｒ≦Ｐｅ１≦Ｐｋ≦Ｐｅ２≦Ｐｅ３（Ｐｅ１：Ｐｅ２：Ｐｅ３＝Ｅ１：Ｅ２：Ｅ３）
なお、本パワー比＝Ｅ１：Ｅ２：Ｅ３は、光磁気ディスク２の記録媒体に応じ設定を変更し、同一記録媒体では固定比率とする。
【００３０】
また、図４に示すＰｒは再生（リード）パワーを示し、Ｐｂは図２に示される情報再生時の定電流回路Ｉｒにより出力される下記高周波重畳未実施の出力パワーであり、一般的には０≦Ｐｂ＜Ｐｒの関係が成り立つ出力パワーである。
【００３１】
前記高周波重畳とは、光ディスク記録再生装置にて、情報再生時のＬＤノイズ低減を目的に一般的に用いられる技術であり、一定のＬＤ駆動電流へ数百ＭＨｚ帯域の高周波電流を重畳することにより、ＬＤを安定なマルチ発光状態にて、情報の再生を実施する技術である。
【００３２】
次に、本実施例における情報記録（ライト）動作時の各出力信号を図５に示す。
【００３３】
図５に示すように、記録（ライト）動作は、前記消去（イレース）とほぼ同様の信号生成手順により、その情報の記録が実施される。
【００３４】
消去動作との差異としては、記録データに応じた図５に示すようなパルス信号１〜３をデータ処理回路９で生成し、レーザ駆動回路８のＳＷ１〜３をＯＮ／ＯＦＦすることにより、より複雑なＬＤ駆動電流を得る点である。
【００３５】
レーザ駆動回路８により得られる半導体レーザ７の各出力パワーの説明を以下に実施する。
【００３６】
Ｐｒ≦Ｐｗ１≦Ｐｋ≦Ｐｗ２≦Ｐｗ３（Ｐｗ１：Ｐｗ２：Ｐｗ３＝Ｗ１：Ｗ２：Ｗ３）
Ｐｗ１／Ｐｅ１＝Ｐｗ２／Ｐｅ２＝Ｐｗ３／Ｐｅ３＝Ｗ１／Ｅ１＝Ｗ２／Ｅ２＝Ｗ３／Ｅ３＝α≦１．０
なお、本パワー比＝Ｗ１：Ｗ２：Ｗ３は、光磁気ディスク２の記録媒体に応じ設定を変更し、同一記録媒体では固定比率とする。
【００３７】
なお、一般的に光磁気ディスク記録媒体等では、Ｐｅ１：Ｐｅ２：Ｐｅ３＝Ｅ１：Ｅ２：Ｅ３＝Ｐｗ１：Ｐｗ２：Ｐｗ３＝Ｗ１：Ｗ２：Ｗ３の設定とする。
【００３８】
なお、本実施例では、温度センサ１１により得られた温度情報に応じ、情報の消去（イレース）での半導体レーザ７の発光を前述したパルス発光とすることが可能である。具体的には、高出力のパワーが必要となる低温動作時のみ、前記パルス発光による消去を実施する。この際の消去発光モード切換温度設定に関しては、記録実施する記録媒体に応じた、設定で実施すれば良い。
【００３９】
ところで、現存する半導体レーザダイオード（以下、ＬＤ）は、ＤＣ発光時とパルス発光時でその最大出射パワーが異なる。本出射パワーの規制は、ＬＤ出射特性に発生するキンク特性により規定されていることが一般的に知られており、ＬＤ特性の最大出射パワーは、ＤＣ発光よりパルス発光の方が高い。
【００４０】
半導体レーザのキンク現象：
半導体レーザの入力電流：Ｉｉｎ−光出力：Ｐｏ特性は、図６に示すように、一定の閾値電流：Ｉｔｈを越えると、所定のリニアリティー特性を維持し、入力電流に応じた光出力が得られる。しかし、ある入力電流を越えると前記リニアリティーが維持されない領域が発生する。この様なリニアリティーが維持されない特性をキンクという。具体的なキンク特性としては、略Ｎ字型の特性が一般的であるが、実特性は個別半導体レーザにより様々である。
【００４１】
このようなキンク発生領域では、半導体レーザの発光状態が非常に不安定となり、所定の電流を印加しても、所望の光出力が得られない問題が発生することから、光出力制御が不能な領域と言える。
【００４２】
尚、本キンクの発生原理は、半導体業界でも明確となっておらず、現象的な特性からキンク特性の改善が各メーカで実施されている。
【００４３】
しかし、このキンク発生パワーは、半導体レーザの使用環境により、発生パワーが変化することから、半導体レーザ単品の通常評価では、光ディスク実使用環境下でのキンク発生パワーの把握は現実的に難しい状況である。前記キンク発生パワー変動の要因としては、光ディスクからの戻り光量や使用環境温度が挙げられる。
【００４４】
（効果）
以上のように本実施例によれば、少なくとも光磁気ディスク２が高密度記録（例えばランド／グルーブ記録）媒体あるいは高速記録媒体である場合には、多値によるパルス発光によって記録パターンを消去するので、高速記録媒体に対応した高出力のレーザ光での消去を実現すると共に、高密度記録媒体においてはクロスイレースを生じさせることがない。さらには、高出力のレーザ光を多値におけるパルス発光によって消去することにより、高密度・高速記録媒体に対してもクロスイレースを起こすことなく確実な消去動作が実現できる。
【００４５】
また、半導体レーザ７の前述したキンク特性により、その最大出射パワーが決定されるが、そのキンク発生が回避できる最大出力パワー値は一般にＤＣ発光に対しパルス発光のほうがが高いため、記録媒体上に記録された情報の消去（イレース）動作をパルス発光にて実施することにより、キンク特性による使用上の不具合が回避でき、より高いパワーでの情報の消去を達成することができる。
【００４６】
また、前記各情報の消去・記録において、媒体に応じて、パワー設定を実施することにより、記録媒体へ記録されるマークのエッジシフトを防止すると共に、情報消去時の消し残り等による再生信号におけるＣ／Ｎ劣化が防止される。
【００４７】
また、高密度記録（例えばランド／グルーブ記録）あるいは高速記録でない記録を実施する下位互換装置との消去互換を考慮した場合に、ＤＣ発光により消去を実施している下位装置における情報の記録・消去を実施した記録媒体に対して、より信頼性の高い互換特性が得られる特徴を有する。
【００４８】
また、前記下位互換特性を考慮した場合、情報の記録・消去を実施する記録媒体に応じ、本消去時の発光モードを切り換えても、下位互換特性を確保することが可能である。
【００４９】
なお、本実施例では、光磁気ディスク２に対して情報の記録・再生・消去を行う光磁気ディスク装置１を例に説明したが、これに限らず、相変化型ディスクに対して情報の記録・再生・消去を行う光ディスク記録再生装置にも適用できることはいうまでもない。
【００５０】
本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施例１に係る光磁気ディスク装置の構成を示す構成図
【図２】図１のレーザ駆動回路の構成を示す構成図
【図３】図１の光磁気ディスク装置での各動作モードでの発光状態を示す図
【図４】図１の光磁気ディスク装置での消去動作時の各信号のタイミングを示すタイミングチャート
【図５】図１の光磁気ディスク装置での記録動作時の各信号のタイミングを示すタイミングチャート
【図６】図１の半導体レーザのキンク特性を示す図
【図７】従来の光ディスク記録再生装置の各動作モードでの発光状態を示す図
【図８】従来の光ディスク記録再生装置での記録動作時の各信号のタイミングを示すタイミングチャート
【符号の説明】
【００５２】
１…光磁気ディスク装置
２…光磁気ディスク
３…光学系
４…界磁回路
５…光信号検出回路
６…データ再生回路
７…半導体レーザ
８…レーザ駆動回路
９…データ処理回路
１０…ＣＰＵ
１１…温度センサ
２０…スピンドルモータ
代理人    弁理士    伊藤  進
【図１】
2005216463.tif 000003
【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】
2005216463.tif 000009
【図８】
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