(57)【要約】【課題】記録媒体の記録再生特性を大幅に改善する情報記録装置を提供する。【解決手段】記録媒体の情報記録再生装置に、記録媒体の未使用領域があるかを判別する光ピックアップ３、リードアンプ５、ＣＤデコーダ７、システム制御部１８の使用状態判別プログラム（使用状態判別手段）と、記録媒体に対して試し書きを行うレーザコントロール回路９、ＣＤエンコーダ１０、システム制御部１８の試し書きプログラム（試し書き手段）と、その試し書きを再生して最適記録パワーを決定するシステム制御部１８の最適記録パワー決定プログラム（最適記録パワー決定手段）とを備え、使用状態判別プログラムが未使用領域があると判別したとき、未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により各ゾーンの前記最適記録パワーを決定し、その最適記録パワーにて情報を記録する。【選択図】図１
2005071470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、
前記記録媒体上の特定の領域を再生して前記記録媒体に情報が記録されずに未使用領域があるかを判別する使用状態判別手段と、
前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、
前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、
前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、
該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、
前記使用状態判別手段により前記記録媒体に未使用領域があると判別されたとき、
該未使用領域に対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記ゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２】
前記使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、
前記記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該複数のゾーンに対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記ゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項３】
記憶手段を備え、
前記ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納された既定最適記録パワーに基づいて、所定の演算により前記最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の情報記録再生装置。
【請求項４】
情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、
前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、
前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、
前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、
該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、
ホストコンピュータからの指示に基づき、前記記録媒体のユーザーエリアの先頭部分に前記情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項５】
記憶手段を備え、
前記ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納された既定最適記録パワーに基づいて、所定の演算により前記最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする請求項４に記載の情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記録再生装置である光ディスク装置では、従来、線速度一定（ＣＬＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で回転させながら記録するのが一般的であった。ＣＬＶ方式では、記録媒体とレーザビームとの相対速度がいつも一定なので、記録パワーや記録パルス幅などの記録条件を一度最適に決めてしまえば、記録媒体の全面にわたってそれらを変える必要がない。そのため、通常は最内周部の特定の領域でレーザビームのパワーを所定のステップ毎に段階的に変更しながら試し書きを行い、この試し書きがなされた領域を再生してその再生信号の特性値に基づいて最適な記録パワーを決定し、その最適記録パワーを用いて同じ線速度で全面記録を行うのが一般的であった。
【０００３】
しかし、ＣＬＶ方式では線速度を常に一定にするよう回転速度の制御を行うため、内周部ほど回転数を高くする必要があるので、高速になってくると回転制御するのが困難になってくる。即ち、回転速度を変動させる必要があるので大きな回転トルクを必要とし、大型でコストも高くなったり、騒音や振動が増えたり、また、シーク時には変速を完了させるまでに待ち時間が必要となるのでアクセス時間が大きくなるという欠点がある。
【０００４】
そこで、記録度の高速化に伴って角速度一定（ＣＡＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で回転させながら記録する方式や記録媒体を半径方向にいくつかのゾーンに区切って段階的に線速度を変更して記録するＺＣＬＶ方式を採用するようになってきた。なかでも、ＣＡＶ方式は一定の角速度（回転数）で記録媒体を回転制御するのでＣＬＶ方式に比べて変速制御が容易となり、低回転トルクで良いため小型で低コストなモータが使用でき、また、変速待ち時間が不要となるのでアクセス時間を短縮する事が可能となるなどのいろいろな利点がある。
【０００５】
逆にＣＡＶ方式やＺＣＬＶ方式ではもともと内周の回転数を上げないようにしているので、記録線速度は内周側で小さく外周側で大きくなる。例えば、実記録動作として外周側で記録線速度が２４倍速相当となる回転数一定のＣＡＶ方式での記録動作を考えた場合、内周側では記録線速度は約１０倍速程度となり、１０倍速〜２４倍速に実際の記録線速度は変動する。従って、記録媒体全面への記録を考えた場合、試し書きをする特定の内周領域の記録線速度とは異なる線速度で大部分は記録しなければならない。
【０００６】
一般的にヒートモードによってピット（マーク）が形成される色素系のＤＶＤ−Ｒメディアや相変化型のＲＷメディアは、特定の記録線速度において記録時のレーザ発光による記録パルス列のパルス幅と記録パワーが最適化されるため、異なった記録線速度では形成されるマークやスペースの状態が変化する。即ち、パルス幅や記録パワーの設定にずれがあると、マークの形成に必要な熱容量の過不足が発生したり、最適な分解温度に対してマーク長毎に到達する加熱温度が異なってマークの平均長がばらついたり、最適なパルス幅が異なって均一なマーク幅が得られなくなりマーク長に応じて太りや細りが生じたりして、ジッタ特性が悪化してしまうという欠点があった。
【０００７】
この点に鑑みて、記録線速度に比例する書きこみ用クロック周波数に基づいて記録パワーを可変する情報記録装置が考案されている（特許文献１）。
また、工程出荷時などに記録媒体上のユーザー領域を含む全領域を複数のゾーンに分割し、各ゾーン毎の試し書き結果から得られた各ゾーン毎の最適記録パワーを記憶手段に有しておき、実記録前に内周部および外周部に配置されたＰＣＡ（ＰＣＡ：Ｐｏｗｅｒ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  Ａｒｅａ）領域に試し書きを行って、前記記憶手段に記憶された最適記録パワーとＰＣＡ領域から求めた最適記録パワーとの変化率を求めて、前記記憶手段に記憶された最適記録パワーを演算により補正する事によって全領域で最適な記録を実現しようとした情報記録装置が考案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１１−２９６８５８号公報
【特許文献２】特許第３１６４７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述のような従来の情報記録装置では、前者（特許文献１）の場合、記録媒体の記録特性（つまり必要な記録パワーやその他記録条件）が記録線速度に完全に比例しなくては品質のよい記録はできないという問題があった。もとよりそのようなディスク状記録媒体は無いし、記録媒体ごとのバラツキも避けられないという問題もあった。また、後者（特許文献２）に代表されるようにＰＣＡ領域における試し書き結果から全領域での最適記録パワーをある係数をもって演算により補正する場合、記録媒体毎のバラツキや記録媒体上の領域によるバラツキや記録時毎の環境（温度や湿度など）の変化などが考慮されないという問題がある。
【０００９】
そこでこの発明の目的は、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定し、記録再生特性を大幅に改善する情報記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、
前記記録媒体上の特定の領域を再生して前記記録媒体に情報が記録されずに未使用領域があるかを判別する使用状態判別手段と、
前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、
前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、
前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、
該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、
前記使用状態判別手段により前記記録媒体に未使用領域があると判別されたとき、
該未使用領域に対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記ゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする。
【００１１】
請求項１の発明によれば、使用状態判別手段により記録媒体に未使用領域があると判別されたとき、未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段によりゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に最適記録パワーにて情報を記録するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載の情報記録再生装置において、前記使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、
前記記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該複数のゾーンに対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記ゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明によれば、使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、複数のゾーンに対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段によりゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に最適記録パワーにて情報を記録するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに記録媒体の全ての領域に対して最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の情報記録再生装置において、記憶手段を備え、
前記ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納された既定最適記録パワーに基づいて、所定の演算により前記最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明によれば、最適記録パワーと、ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーと、に基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１６】
請求項４の発明は、情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、
前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、
前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、
前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、
該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、
ホストコンピュータからの指示に基づき、前記記録媒体のユーザーエリアの先頭部分に前記情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明によれば、ホストコンピュータからの指示に基づき、記録媒体のユーザーエリアの先頭部分に情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録するので、情報を記録するユーザーエリアを直接使用して、最適記録パワーを決定し、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４に記載の情報記録再生装置において、記憶手段を備え、
前記ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納された既定最適記録パワーに基づいて、所定の演算により前記最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明によれば、記憶手段を備え、最適記録パワーと、ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーと、に基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、高倍速記録で採用されるＣＡＶ方式やＺＣＬＶ方式での記録においても記録媒体上の領域、即ち記録線速度の違いによらず、また、記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにそれぞれに応じた最適な記録パワーやその他記録条件を正確に決めることができ、記録再生特性を大幅に改善する情報記録装置を提供することができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、使用状態判別手段により記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、複数のゾーンに対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段によりゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に最適記録パワーにて情報を記録するので、記録しようとしている記録媒体が一部記録済みのものであっても、未使用領域に対して記録パワーを最適化することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、記憶手段を備え、ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーに基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、ホストコンピュータからの指示に基づき、記録媒体のユーザーエリアの先頭部分に情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録するので、情報を記録するユーザーエリアを直接使用して、最適記録パワーを決定し、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、記憶手段を備え、ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーに基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、一般的な光ディスク装置における制御についてＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷを例にして簡単に説明する。
【００２６】
図１は、光ディスクドライブについて、その要部構成の一例を示す機能ブロック図である。図１において、１は光ディスク、２はスピンドルモータ、３は光ピックアップ、４はモータドライバ、５はリードアンプ、６はサーボ手段、７はＣＤデコーダ、８はＡＴＩＰデコーダ、９はレーザコントローラ、１０はＣＤエンコーダ、１１はＣＤ−ＲＯＭエンコーダ、１２はバッファＲＡＭ、１３はバッファマネージャ、１４はＣＤ−ＲＯＭデコーダ、１５はＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース、１６はＤ／Ａコンバータ、１７はＲＯＭ、１８はシステム制御部、１９はＲＡＭ、２０はピークおよびボトム検出回路を示し、ＬＢはレーザ光、Ａｕｄｉｏはオーディオ出力信号を示す。
【００２７】
図１において、矢印はデータが主に流れる方向を示しており、また、図を簡略化するために、各ブロックを制御するシステム制御部１８は、各ブロックとの接続を省略している。
【００２８】
光ディスクドライブの構成と動作は、次のとおりである。光ディスク１は、スピンドルモータ２によって回転駆動される。このスピンドルモータ２は、モータドライバ４とサーボ手段６により線速度一定（ＣＬＶ）方式または角速度一定（ＣＡＶ）方式に制御される。
【００２９】
光ピックアップ３は、図示されない半導体レーザ、光学系、フォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、受光素子およびポジションセンサを内蔵しており、レーザ光ＬＢを光ディスク１に照射する。また、この光ピックアップ３は、シークモータによってスレッジ方向への移動が可能である。これらのフォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、シークモータは、受光素子とポジションセンサから得られる信号に基いて、モータドライバ４とサーボ手段５により、レーザ光ＬＢのスポットが光ディスク１上の目的の場所に位置するように制御される。
【００３０】
そして、リード時には、光ピックアップ３によって得られた再生信号が、リードアンプ５で増幅されて２値化された後、ＣＤデコーダ７に入力される。入力された２値化データは、このＣＤデコーダ７において、ＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ  ｔｏ  Ｆｏｕｒｔｅｅｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）復調される。なお、記録データは、８ビットずつまとめられてＥＦＭ変調されており、このＥＦＭ変調では、８ビットを１４ビットに変換し、結合ビットを３ビット付加して合計１７ビットにする。この場合に、結合ビットは、それまでの「１」と「０」の数が平均的に等しくなるように付けられる。
【００３１】
復調されたデータは、デインターリーブとエラー訂正の処理が行われる。その後、このデータは、ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１４へ入力され、データの信頼性を高めるために、さらに、エラー訂正の処理が行われる。このように２回のエラー訂正の処理が行われたデータは、バッファマネージャ１３によって一旦バッファＲＡＭ１２に蓄えられ、セクタデータとして揃った状態で、ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース１５を介して、図示しないホストコンピュータへ一気に転送される。なお、音楽データの場合には、ＣＤデコーダ７から出力されたデータが、Ｄ／Ａコンバータ１６へ入力され、アナログのオーディオ出力信号Ａｕｄｉｏとして取り出される。
【００３２】
また、一方ライト時には、ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース１５を通して、ホストコンピュータから送られてきたデータは、バッファマネージャ１３によって一旦バッファＲＡＭ１２に蓄えられる。そして、バッファＲＡＭ１２内にある程度の量のデータが蓄積された状態で、ライト動作が開始されるが、この場合には、その前にレーザスポットを書き込み開始地点に位置させる必要がある。この地点は、トラックの蛇行により予め光ディスク１上に刻まれているウォブル信号によって求められる。
【００３３】
ウォブル信号には、ＡＴＩＰと呼ばれる絶対時間情報が含まれており、この情報が、ＡＴＩＰデコーダ８によって取り出される。また、このＡＴＩＰデコーダ８によって生成される同期信号は、ＣＤエンコーダ１０へ入力され、光ディスク１上の正確な位置へのデータの書き込みを可能にしている。バッファＲＡＭ１２のデータは、ＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１１やＣＤエンコーダ１０において、エラー訂正コードの付加や、インターリーブが行われ、レーザコントローラ９、光ピックアップ３を介して、光ディスク１に記録される。
【００３４】
なお、ＥＦＭ変調されたデータは、ビットストリームとしてチャンネルビットレート４．３２１８Ｍｂｐｓ（標準速）でレーザを駆動する。この場合の記録データは、５８８チャンネルビット単位でＥＦＭフレームを構成する。チャンネルクロックとは、このチャンネルビットの周波数のクロックを意味する。
【００３５】
このブロック図において、本発明の請求項にかかる使用状態判別手段は、光ピックアップ３、リードアンプ５、ＣＤデコーダ７およびシステム制御部１８に格納された使用状態判別プログラムなどからなり、記録線速度可変手段は、スピンドルモータ２、モータドライバ４、サーボ６およびシステム制御部１８に格納された記録線速度可変プログラムなどからなる。
【００３６】
また、記録クロック周期可変手段は、ディスク上に予め刻まれたウォブルを再生して得られた同期信号を監視して、この同期信号との速度および位相を比較するなどして記録クロックを回転に同期した目標のクロック周波数に制御するもので、不図示の記録クロック生成部とシステム制御部１８に格納された記録クロック周期可変プログラムなどからなり、試し書き手段は、レーザコントロール回路９、ＣＤエンコーダ１０、システム制御部１８に格納された試し書きプログラムなどからなる。さらに、最適記録パワー決定手段は、システム制御部１８に格納された最適記録パワー決定プログラムなどからなり、記憶手段は、システム制御部１８に接続されたＲＯＭ１７、ＲＡＭ１９などからなる。また、補正手段は、システム制御部１８に格納された補正プログラムなどからなる。
【００３７】
次に本発明の一実施例を説明する。
図２は、ＣＤ−ＲまたはＣＤ−ＲＷである光ディスク（記録媒体）のエリア構成を示す。図２は、光ディスクを半径方向に断面して示す構成図であり、内周側から外周側に向けて、内周側ＰＣＡ３１、ＰＭＡ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｒｅａ）３２、リードインエリア（Ｌｅａｄ  Ｉｎ  Ａｒｅａ）３３、プログラム領域（ユーザーエリア）３４、リードアウトエリア（Ｌｅａｄ  Ｏｕｔ）３５により構成される情報領域を有する。なお、リードアウトエリアよりも外周側の領域（図２の網掛け部分）を使用してＰＣＡを行う場合も考えられる。また、いわゆるＤＶＤ＋ＲまたはＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷも同様の構成となる。
【００３８】
光ディスク１への試し書きは、所定の半径位置に、例えば、内周側ＰＣＡ３１部に、例えば、１セクタを１ステップとして記録レーザーパワーを例えば初期値に対して１ｍＷずつ増加させながら所定のステップ量、例えば、１５ステップの記録を行っていく。すなわち、ステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う。この時、記録線速度は記録クロック周期可変手段によってクロック周波数を制御しながら実際の記録動作と同じ線速度が実現されるようにスピンドルモータ２、モータドライバ４、サーボ手段６などで制御する。そして、最適パワー決定手段によりこの試し書きされた情報を再生し、その再生信号の特性値を比較する事によりこの記録媒体と記録線速度の組み合わせでの最適記録パワーを決定する。これら一連の記録パワーの調整を一般にＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）処理と呼んでいる。
【００３９】
再生信号の特性値の評価は、例えば、該当試し書き部分を再生し、光ピックアップ３からの反射光に応じた再生信号がリードアンプ５によって増幅され、ピーク及びボトム検出回路２０により、その上側ピークレベルＡ１と下側ピーク（ボトム）レベルＡ２を検出する。検出レベル信号はＡ／Ｄ変換された後、それを基にシステム制御部１８などで式  β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２）  で与えられるＲＦ信号対称性を表すβ値を算出し、β値が目標値（例えば、０．０４）に最も近いセクタで使用された記録パワーを最適記録パワーとして決定するようにして行うことにする。
【００４０】
また、ＯＰＣ処理の別実施例として、例えば、試し書き部分の再生時にＣＤデコーダ７にて再生可能なようにデータとデータ量をあらかじめ決め（例えば、インクリメントデータを１パケット単位として）、記録レーザーパワーをステップ毎に変えながら所定のステップ量（例えば、１０ステップ）の試し書きを行う。次に該当試し書き部分を再生し、光ピックアップ３からの反射光に応じた再生信号がリードアンプ５によって増幅され、ＣＤデコーダ７に入力されてＣＤデコーダ７内のエラー検出回路により再生信号のセクタあたりのＣ１およびＣ２エラー率をパケット毎に算出し、エラー率が最も低くなるパケットで使用された記録パワーを最適記録パワーとして決定するようにして行うことにしてもよい。
【００４１】
一般的にＣＤ−ＲＷに代表される書き換え可能な記録媒体はＤＯＷ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｖｅｒ  Ｗｒｉｔｅ）、即ち、既記録領域に対しても未記録領域と同様に既記録状態を上書きする形で直接記録を行うことが可能であり、通常、そのように記録を行っている。このことから、書き換え可能な光ディスク１の未使用領域に対しては失われることが前提であるならば、記録を行っても何ら問題とならない。この点を利用して、本発明は、ＯＰＣ処理の前に記録媒体の使用状態を判別する事によって、ＯＰＣ処理を行う領域をＰＣＡ３１またはリードアウトエリア３５の外周側に限らず光ディスク全面の領域に対して実際の記録条件と同条件で行うようにする。
【００４２】
図３にこの例の最適記録パワーを決定するためのフローチャートを示す。
ホストコンピュータから記録のコマンドが発行されたかをチェックし（Ｓ１）、コマンドを受け付けると記録の前にまず、光ディスク１のＬｅａｄＩｎ（特定の領域）３３とＰＭＡ（特定の領域）３２の情報を再生し（Ｓ２）、光ディスク１にすでに記録が行われているかどうか（未使用領域があるか）をシステム制御部（使用状態判別手段）１８によって判別する（Ｓ３）。これは、記録媒体である光ディスクが情報記録再生装置に挿入された時にＳ２，Ｓ３ステップを実行しておくようにしても良い。
【００４３】
プログラム領域（ユーザーエリア）３４にすでに記録が行われている場合には、従来通り、ＰＣＡ３１にＯＰＣ処理を行なうために内周側にシークして当該箇所を記録するための記録線速度に記録線速度可変手段にてスピンドルモータの回転制御を行い（Ｓ４）、ＯＰＣ処理を実行して最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定し（Ｓ５）、決定された記録パワーを補正し、光ディスク全面への記録条件を決定するようにする（Ｓ６）。このような技術は例えば、特開２００２−１７０２３７号などに開示されている。
【００４４】
一方、プログラム領域３４に使用されている領域がない、すなわち、全てが未使用状態である場合には、Ｉ＝１として（Ｓ７）、プログラム領域３４を図４に示すように半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し（例えば、ＰＣＡ３１を含めて５ゾーンに区切り）、ＰＣＡ３１、Ｚｏｎｅ２、Ｚｏｎｅ３、Ｚｏｎｅ４のように各ゾーンの境界部分で実記録動作と同条件（記録線速度＝回転制御やパルスストラテジ）でＯＰＣ処理を行うように、各ゾーンの先頭部分にシークし、各ゾーンに対して記録線速度可変手段により当該箇所を記録するための記録線速度になるようにスピンドルモータの回転制御を行う（Ｓ８）。
【００４５】
そして、試し書き手段によりＯＰＣ処理を実行して当該ゾーンでの最適記録パワーを最適記録パワー決定手段にて決定する（Ｓ９）。なお、この際、記憶手段に予めゾーン毎に設定された既定最適記録パワーを格納し、それに基づいて所定の演算により最適記録パワーを補正手段によって補正するようにしてもよい。
【００４６】
また、プログラム領域３４に未使用領域が一部ある場合には、その未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により、その領域あるいはゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に最適記録パワーにて、情報を記録するようにしてもよい。
【００４７】
これをあらかじめ想定した各ゾーン毎に繰り返す事によって全域にわたって細かに記録最適パワーを決定するようにする。そして、Ｓ１０にて、Ｉ＜Ｎかを判定し、Ｉ＜Ｎのときは、Ｉに１を加えてＳ８に戻り、Ｉ≧Ｎのときは、Ｓ１１に進む。このようにして、記録パワーを決定した後、実際の記録処理をおこなう（Ｓ１１）。本発明において、ゾーンを細かく区切れば区切るほどより精度のよい記録制御が行えることは言うまでもない。また、回転制御方式がＣＡＶ方式ではなく、各ゾーン毎に記録線速度を一定に回転制御して行うＺＣＬＶ方式である場合にも本発明を実施することで同様の効果を得ることができる。なお、記憶手段に予め記録媒体の既定最適記録パワーを格納しておき、これを最適記録パワー決定手段により決定された最適記録パワーを補正手段により所定の演算を施して補正してもよい。
【００４８】
図５は、本発明の別の実施例のフローチャートである。
前述したようにＣＤ−ＲＷに代表される書き換え可能な記録媒体は既記録領域であってもＤＯＷという方式で既記録領域を上書きする形で直接記録を行うことが可能であり、通常、そのように記録を行っている。このことから、書き換え可能な光ディスク１に対しては記録動作を行う位置に対して事前に情報を記録しても再度その位置に正規の情報を記録しなおせば何ら問題とならない。
【００４９】
本実施例では、従来のように特別に設けられた試し書き領域に実記録とは異なる可能性のある記録線速度やその他記録条件をもって、試し書きを行い最適記録パワーを求めるのではなく、記録命令によって実際に記録を行う位置、即ち、ユーザーエリアの先頭部分で実記録の前に実記録と同条件（記録線速度やその他記録条件）で試し書きを行い、それによって決定された正確な記録パワーを設定して、正規の記録処理を行うように制御する。
【００５０】
まず、ホストコンピュータから記録のコマンドが発行されたかをチェックし（Ｓ１）、コマンドを受け付けると実記録の前に実記録を行うべき先頭部分の手前にシークし、当該箇所を記録するための記録線速度になるように記録線速度可変手段によりスピンドルモータの回転制御を行い（Ｓ２１）、実記録と同じ位置から試し書き手段によりＯＰＣ処理を実行して当該箇所での最適記録パワー決定手段で最適記録パワーを決定する（Ｓ２２）。
【００５１】
ＯＰＣ処理として記録すべきデータは、実際に記録すべきデータをそのまま使用しても良いし、試し書き専用に特別なデータを記録しても良い。また、記録パワーをステップ毎に増加させながら記録を行う際には、ロスレスＬｉｎｋｉｎｇ機能を使用して数セクタ毎に記録パワーを変えて記録、一旦停止、を繰り返して試し書きを行えば再生時に特性値の評価を行い易くなるので良い。このようにして、記録パワーを決定した後、実際の記録処理をおこなう（Ｓ２３）。
【００５２】
図６は、本発明のさらに別の実施例のフローチャートである。
まず、ホストコンピュータから記録のコマンドが発行されたかをチェックし（Ｓ１）、コマンドを受け付けると実記録の前に実記録を行うべき先頭位置の手前にシークし、当該箇所を記録するための記録線速度になるように記録線速度可変手段によりスピンドルモータの回転制御を行い（Ｓ２１）、実記録と同じ位置から試し書き手段によりＯＰＣ処理を実行して当該箇所での最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定する（Ｓ３１）。次ぎに装置内の記憶手段より既に設定済の全面領域に対する既定最適記録パワーを読み出す（Ｓ３２）。Ｓ３１で決定した実記録位置での最適記録パワーを規定最適記録パワーに基づいて所定の演算や差分値により、最適記録パワーを補正手段により演算を施して、全面領域での現在設定値すべてに対して補正を行い、補正を行った最適記録パワーを設定値として採用する（Ｓ３３）。設定値は記憶手段にライトして現在設定値を更新する（Ｓ３４）。このようにして、記録パワーを決定した後、実際の記録処理をおこなう（Ｓ２３）。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の情報記録再生装置としての光ディスク装置の電気ブロック図である。
【図２】光ディスクの概略断面図である。
【図３】この発明の情報記録再生装置の一実施形態の情報記録フローを示したフローチャートである。
【図４】図２の光ディスクにゾーン分けをした図である。
【図５】この発明の情報記録再生装置の別の実施形態の情報記録フローを示したフローチャートである。
【図６】この発明の情報記録再生装置のさらに別の実施形態の情報記録フローを示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１    光ディスク（記録媒体）
２    スピンドルモータ
３    光ピックアップ
４    モータドライバ
５    リードアンプ
６    サーボ
７    ＣＤデコーダ
８    ＡＴＩＰデコーダ
９    レーザコントロール回路
１０    ＣＤエンコーダ
１１    ＣＤＲＯＭエンコーダ
１２    バッファＲＡＭ
１３    バッファマネージャ
１４    バッファＲＡＭ
１５    ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩ
１６    Ｄ／Ａ
１７    ＲＯＭ（記憶手段）
１８    システム制御部
１９    ＲＡＭ（記憶手段）
３１    ＰＣＡ
３２    ＰＭＡ
３３    リードイン
３４    プログラム領域（ユーザーエリア）
３５    リードアウト
【図１】
2005071470.tif 000003
【図２】
2005071470.tif 000004
【図３】
2005071470.tif 000005
【図４】
2005071470.tif 000006
【図５】
2005071470.tif 000007
【図６】
2005071470.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月4日(2004.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、
前記記録媒体上の特定の領域を再生して前記記録媒体に未使用領域があるかを判別する使用状態判別手段と、
前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、
前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、
前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、
該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、
前記使用状態判別手段により前記記録媒体に未使用領域があると判別されたとき、
該未使用領域に対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記未使用領域の最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記未使用領域に前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２】
前記使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、
前記記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、該複数のゾーンそれぞれの未使用領域に対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記各ゾーン毎の最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記各ゾーン毎に対応した前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項３】
記憶手段を備え、
前記ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、該ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納されて情報記録に用いられる既定最適記録パワーと前記試し書きにより求められた最適記録パワーに基づいて、係数をもっての演算や差分値を用いた演算により前記各規定最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項４】
情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、
前記記録媒体上の特定の領域を再生して前記記録媒体に未使用領域があるかを判別する使用状態判別手段と、
前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、
前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、
前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、
該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、
ホストコンピュータからの記録指示に基づき、前記記録媒体の実記録動作を行うべきユーザーエリアの先頭部分に前記情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項５】
記憶手段を備え、
前記ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、該ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納されて情報記録時に用いられる既定最適記録パワーと前記試し書きにより求められた最適記録パワーに基づいて、係数をもっての演算や差分値を用いた演算により前記各規定最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする請求項４に記載の情報記録再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記録再生装置である光ディスク装置では、従来、線速度一定（ＣＬＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で回転させながら記録するのが一般的であった。ＣＬＶ方式では、記録媒体とレーザビームとの相対速度がいつも一定なので、記録パワーや記録パルス幅などの記録条件を一度最適に決めてしまえば、記録媒体の全面にわたってそれらを変える必要がない。そのため、通常は最内周部の特定の領域でレーザビームのパワーを所定のステップ毎に段階的に変更しながら試し書きを行い、この試し書きがなされた領域を再生してその再生信号の特性値に基づいて最適な記録パワーを決定し、その最適記録パワーを用いて同じ線速度で全面記録を行うのが一般的であった。
【０００３】
しかし、ＣＬＶ方式では線速度を常に一定にするよう回転速度の制御を行うため、内周部ほど回転数を高くする必要があるので、高速になってくると回転制御するのが困難になってくる。即ち、回転速度を変動させる必要があるので大きな回転トルクを必要とし、大型でコストも高くなったり、騒音や振動が増えたり、また、シーク時には変速を完了させるまでに待ち時間が必要となるのでアクセス時間が大きくなるという欠点がある。
【０００４】
そこで、記録度の高速化に伴って角速度一定（ＣＡＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で回転させながら記録する方式や記録媒体を半径方向にいくつかのゾーンに区切って段階的に線速度を変更して記録するＺＣＬＶ方式を採用するようになってきた。なかでも、ＣＡＶ方式は一定の角速度（回転数）で記録媒体を回転制御するのでＣＬＶ方式に比べて変速制御が容易となり、低回転トルクで良いため小型で低コストなモータが使用でき、また、変速待ち時間が不要となるのでアクセス時間を短縮する事が可能となるなどのいろいろな利点がある。
【０００５】
逆にＣＡＶ方式やＺＣＬＶ方式ではもともと内周の回転数を上げないようにしているので、記録線速度は内周側で小さく外周側で大きくなる。例えば、実記録動作として外周側で記録線速度が２４倍速相当となる回転数一定のＣＡＶ方式での記録動作を考えた場合、内周側では記録線速度は約１０倍速程度となり、１０倍速〜２４倍速に実際の記録線速度は変動する。従って、記録媒体全面への記録を考えた場合、試し書きをする特定の内周領域の記録線速度とは異なる線速度で大部分は記録しなければならない。
【０００６】
一般的にヒートモードによってピット（マーク）が形成される色素系のＤＶＤ−Ｒメディアや相変化型のＲＷメディアは、特定の記録線速度において記録時のレーザ発光による記録パルス列のパルス幅と記録パワーが最適化されるため、異なった記録線速度では形成されるマークやスペースの状態が変化する。即ち、パルス幅や記録パワーの設定にずれがあると、マークの形成に必要な熱容量の過不足が発生したり、最適な分解温度に対してマーク長毎に到達する加熱温度が異なってマークの平均長がばらついたり、最適なパルス幅が異なって均一なマーク幅が得られなくなりマーク長に応じて太りや細りが生じたりして、ジッタ特性が悪化してしまうという欠点があった。
【０００７】
この点に鑑みて、記録線速度に比例する書きこみ用クロック周波数に基づいて記録パワーを可変する情報記録装置が考案されている（特許文献１）。
また、工程出荷時などに記録媒体上のユーザー領域を含む全領域を複数のゾーンに分割し、各ゾーン毎の試し書き結果から得られた各ゾーン毎の最適記録パワーを記憶手段に有しておき、実記録前に内周部および外周部に配置されたＰＣＡ（ＰＣＡ：Ｐｏｗｅｒ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  Ａｒｅａ）領域に試し書きを行って、前記記憶手段に記憶された最適記録パワーとＰＣＡ領域から求めた最適記録パワーとの変化率を求めて、前記記憶手段に記憶された最適記録パワーを演算により補正する事によって全領域で最適な記録を実現しようとした情報記録装置が考案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１１−２９６８５８号公報
【特許文献２】特許第３１６４７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述のような従来の情報記録装置では、前者（特許文献１）の場合、記録媒体の記録特性（つまり必要な記録パワーやその他記録条件）が記録線速度に完全に比例しなくては品質のよい記録はできないという問題があった。もとよりそのようなディスク状記録媒体は無いし、記録媒体ごとのバラツキも避けられないという問題もあった。また、後者（特許文献２）に代表されるようにＰＣＡ領域における試し書き結果から全領域での最適記録パワーをある係数をもって演算により補正する場合、記録媒体毎のバラツキや記録媒体上の領域によるバラツキや記録時毎の環境（温度や湿度など）の変化などが考慮されないという問題がある。
【０００９】
そこでこの発明の目的は、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定し、記録再生特性を大幅に改善する情報記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、前記記録媒体上の特定の領域を再生して前記記録媒体に未使用領域があるかを判別する使用状態判別手段と、前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、前記使用状態判別手段により前記記録媒体に未使用領域があると判別されたとき、該未使用領域に対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記未使用領域の最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記未使用領域に前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする。
【００１１】
請求項１の発明によれば、使用状態判別手段により記録媒体に未使用領域があると判別されたとき、未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により未使用領域の最適記録パワーを決定し、情報記録時に最適記録パワーにて情報を記録するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載の情報記録再生装置において、前記使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、前記記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、該複数のゾーンそれぞれの未使用領域に対して前記試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記各ゾーン毎の最適記録パワーを決定し、情報記録時に前記各ゾーン毎に対応した前記最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明によれば、使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、複数のゾーンそれぞれの未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により各ゾーン毎の最適記録パワーを決定し、情報記録時に各ゾーン毎に対応した最適記録パワーにて情報を記録するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに記録媒体の全ての領域に対して最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２に記載の情報記録再生装置において、記憶手段を備え、記憶手段を備え、
前記ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、該ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納されて情報記録に用いられる既定最適記録パワーと前記試し書きにより求められた最適記録パワーに基づいて、係数をもっての演算や差分値を用いた演算により前記各規定最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明によれば、最適記録パワーと、ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーと、に基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１６】
請求項４の発明は、情報の書き換えが可能な光ディスク状記録媒体に記録又は再生を行う情報記録再生装置において、前記記録媒体上の特定の領域を再生して前記記録媒体に未使用領域があるかを判別する使用状態判別手段と、前記記録媒体の半径方向で記録線速度を変化可能にする記録線速度可変手段と、前記記録線速度の変化に応じて記録クロック周期を変化させる記録クロック周期可変手段と、前記記録媒体に対してステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う試し書き手段と、該試し書き手段により試し書きされた情報を再生し、該再生信号の特性値に基づいて試し書き時の記録線速度における最適記録パワーを決定する最適記録パワー決定手段とを備え、ホストコンピュータからの記録指示に基づき、前記記録媒体の実記録動作を行うべきユーザーエリアの先頭部分に前記情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、前記最適記録パワー決定手段により前記最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録することを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明によれば、ホストコンピュータからの指示に基づき、記録媒体の実記録動作を行うべきユーザーエリアの先頭部分に情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録するので、情報を記録するユーザーエリアを直接使用して、最適記録パワーを決定し、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４に記載の情報記録再生装置において、記憶手段を備え、前記ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、該ゾーン毎に予め設定され、前記記憶手段に格納されて情報記録時に用いられる既定最適記録パワーと前記試し書きにより求められた最適記録パワーに基づいて、ある係数をもっての演算や差分値を用いた演算により前記各規定最適記録パワーを補正する補正手段を有することを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明によれば、記憶手段を備え、試し書きにより求められた最適記録パワーと、ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納されて情報記録時に用いられる既定最適記録パワーと、に基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、高倍速記録で採用されるＣＡＶ方式やＺＣＬＶ方式での記録においても記録媒体上の領域、即ち記録線速度の違いによらず、また、記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにそれぞれに応じた最適な記録パワーやその他記録条件を正確に決めることができ、記録再生特性を大幅に改善する情報記録装置を提供することができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、使用状態判別手段により前記記録媒体のユーザーエリアが全て未使用領域であると判別されたとき、記録媒体のユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンに区切り、複数のゾーンそれぞれの未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により各ゾーン毎の最適記録パワーを決定し、情報記録時に各ゾーン毎に対応した最適記録パワーにて情報を記録するので、記録しようとしている記録媒体が一部記録済みのものであっても、記録媒体の全ての領域に対してより正確に記録パワーを最適化することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、記憶手段を備え、ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーと前記試し書きにより求められた最適記録パワーに基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、ホストコンピュータからの指示に基づき、記録媒体の実記録動作を行うべきユーザーエリアの先頭部分に情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定し、該最適記録パワーにて情報を記録するので、情報を記録するユーザーエリアを直接使用して、最適記録パワーを決定し、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずに最適な記録パワーを正確に決定することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、記憶手段を備え、ユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、ゾーン毎に予め設定され、記憶手段に格納された既定最適記録パワーと前記試し書きにより求められた最適記録パワーに基づいて、所定の演算により最適記録パワーを補正する補正手段を有するので、記録媒体上の領域、または記録媒体毎のバラツキや記録時毎の環境の変化によらずにより最適な記録パワーを正確に決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、一般的な光ディスク装置における制御についてＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷを例にして簡単に説明する。
【００２６】
図１は、光ディスクドライブについて、その要部構成の一例を示す機能ブロック図である。図１において、１は光ディスク、２はスピンドルモータ、３は光ピックアップ、４はモータドライバ、５はリードアンプ、６はサーボ手段、７はＣＤデコーダ、８はＡＴＩＰデコーダ、９はレーザコントロール回路、１０はＣＤエンコーダ、１１はＣＤＲＯＭエンコーダ、１２はバッファＲＡＭ、１３はバッファマネージャ、１４はＣＤＲＯＭデコーダ、１５はＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース、１６はＤ／Ａコンバータ、１７はＲＯＭ、１８はシステム制御部、１９はＲＡＭ、２０はピークおよびボトム検出回路を示し、ＬＢはレーザ光、Ａｕｄｉｏはオーディオ出力信号を示す。
【００２７】
図１において、矢印はデータが主に流れる方向を示しており、また、図を簡略化するために、各ブロックを制御するシステム制御部１８は、各ブロックとの接続を省略している。
【００２８】
光ディスクドライブの構成と動作は、次のとおりである。光ディスク１は、スピンドルモータ２によって回転駆動される。このスピンドルモータ２は、モータドライバ４とサーボ手段６により線速度一定（ＣＬＶ）方式または角速度一定（ＣＡＶ）方式に制御される。
【００２９】
光ピックアップ３は、図示されない半導体レーザ、光学系、フォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、受光素子およびポジションセンサを内蔵しており、レーザ光ＬＢを光ディスク１に照射する。また、この光ピックアップ３は、シークモータによってスレッジ方向への移動が可能である。これらのフォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、シークモータは、受光素子とポジションセンサから得られる信号に基いて、モータドライバ４とサーボ手段５により、レーザ光ＬＢのスポットが光ディスク１上の目的の場所に位置するように制御される。
【００３０】
そして、リード時には、光ピックアップ３によって得られた再生信号が、リードアンプ５で増幅されて２値化された後、ＣＤデコーダ７に入力される。入力された２値化データは、このＣＤデコーダ７において、ＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ  ｔｏ  Ｆｏｕｒｔｅｅｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）復調される。なお、記録データは、８ビットずつまとめられてＥＦＭ変調されており、このＥＦＭ変調では、８ビットを１４ビットに変換し、結合ビットを３ビット付加して合計１７ビットにする。この場合に、結合ビットは、それまでの「１」と「０」の数が平均的に等しくなるように付けられる。
【００３１】
復調されたデータは、デインターリーブとエラー訂正の処理が行われる。その後、このデータは、ＣＤＲＯＭデコーダ１４へ入力され、データの信頼性を高めるために、さらに、エラー訂正の処理が行われる。このように２回のエラー訂正の処理が行われたデータは、バッファマネージャ１３によって一旦バッファＲＡＭ１２に蓄えられ、セクタデータとして揃った状態で、ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース１５を介して、図示しないホストコンピュータへ一気に転送される。なお、音楽データの場合には、ＣＤデコーダ７から出力されたデータが、Ｄ／Ａコンバータ１６へ入力され、アナログのオーディオ出力信号Ａｕｄｉｏとして取り出される。
【００３２】
また、一方ライト時には、ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース１５を通して、ホストコンピュータから送られてきたデータは、バッファマネージャ１３によって一旦バッファＲＡＭ１２に蓄えられる。そして、バッファＲＡＭ１２内にある程度の量のデータが蓄積された状態で、ライト動作が開始されるが、この場合には、その前にレーザスポットを書き込み開始地点に位置させる必要がある。この地点は、トラックの蛇行により予め光ディスク１上に刻まれているウォブル信号によって求められる。
【００３３】
ウォブル信号には、ＡＴＩＰと呼ばれる絶対時間情報が含まれており、この情報が、ＡＴＩＰデコーダ８によって取り出される。また、このＡＴＩＰデコーダ８によって生成される同期信号は、ＣＤエンコーダ１０へ入力され、光ディスク１上の正確な位置へのデータの書き込みを可能にしている。バッファＲＡＭ１２のデータは、ＣＤＲＯＭエンコーダ１１やＣＤエンコーダ１０において、エラー訂正コードの付加や、インターリーブが行われ、レーザコントロール回路９、光ピックアップ３を介して、光ディスク１に記録される。
【００３４】
なお、ＥＦＭ変調されたデータは、ビットストリームとしてチャンネルビットレート４．３２１８Ｍｂｐｓ（標準速）でレーザを駆動する。この場合の記録データは、５８８チャンネルビット単位でＥＦＭフレームを構成する。チャンネルクロックとは、このチャンネルビットの周波数のクロックを意味する。
【００３５】
このブロック図において、本発明の請求項にかかる使用状態判別手段は、光ピックアップ３、リードアンプ５、ＣＤデコーダ７およびシステム制御部１８に格納された使用状態判別プログラムなどからなり、記録線速度可変手段は、スピンドルモータ２、モータドライバ４、サーボ６およびシステム制御部１８に格納された記録線速度可変プログラムなどからなる。
【００３６】
また、記録クロック周期可変手段は、ディスク上に予め刻まれたウォブルを再生して得られた同期信号を監視して、この同期信号との速度および位相を比較するなどして記録クロックを回転に同期した目標のクロック周波数に制御するもので、不図示の記録クロック生成部とシステム制御部１８に格納された記録クロック周期可変プログラムなどからなり、試し書き手段は、レーザコントロール回路９、ＣＤエンコーダ１０、システム制御部１８に格納された試し書きプログラムなどからなる。さらに、最適記録パワー決定手段は、システム制御部１８に格納された最適記録パワー決定プログラムなどからなり、記憶手段は、システム制御部１８に接続されたＲＯＭ１７、ＲＡＭ１９などからなる。また、補正手段は、システム制御部１８に格納された補正プログラムなどからなる。
【００３７】
次に本発明の一実施例を説明する。
図２は、ＣＤ−ＲまたはＣＤ−ＲＷである光ディスク（記録媒体）のエリア構成を示す。図２は、光ディスクを半径方向に断面して示す構成図であり、内周側から外周側に向けて、内周側ＰＣＡ（ＰＣＡ：Ｐｏｗｅｒ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  Ａｒｅａ）３１、ＰＭＡ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｒｅａ）３２、リードインエリア（Ｌｅａｄ  Ｉｎ  Ａｒｅａ）３３、プログラム領域（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ａｒｅａ：ユーザーエリア）３４、リードアウトエリア（Ｌｅａｄ  Ｏｕｔ）３５により構成される情報領域を有する。なお、リードアウトエリアよりも外周側の領域（図２の網掛け部分）を使用してＰＣＡを行う場合も考えられる。また、いわゆるＤＶＤ＋ＲまたはＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷも同様の構成となる。
【００３８】
光ディスク１への試し書きは、所定の半径位置に、例えば、内周側ＰＣＡ３１部に、例えば、１セクタを１ステップとして記録レーザーパワーを例えば初期値に対して１ｍＷずつ増加させながら所定のステップ量、例えば、１５ステップの記録を行っていく。すなわち、ステップ毎に異なる記録パワーで試し書きを行う。この時、記録線速度は記録クロック周期可変手段によってクロック周波数を制御しながら実際の記録動作と同じ線速度が実現されるようにスピンドルモータ２、モータドライバ４、サーボ手段６などで制御する。そして、最適パワー決定手段によりこの試し書きされた情報を再生し、その再生信号の特性値を比較する事によりこの記録媒体と記録線速度の組み合わせでの最適記録パワーを決定する。これら一連の記録パワーの調整を一般にＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）処理と呼んでいる。
【００３９】
再生信号の特性値の評価は、例えば、該当試し書き部分を再生し、光ピックアップ３からの反射光に応じた再生信号がリードアンプ５によって増幅され、ピーク・ボトム検出回路２０により、その上側ピークレベルＡ１と下側ピーク（ボトム）レベルＡ２を検出する。検出レベル信号はＡ／Ｄ変換された後、それを基にシステム制御部１８などで式
β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２）
で与えられるＲＦ信号対称性を表すβ値を算出し、β値が目標値（例えば、０．０４）に最も近いセクタの試し書き時に使用された記録パワーを最適記録パワーとして決定するようにして行うことにする。
【００４０】
また、ＯＰＣ処理の別実施例として、例えば、試し書き部分の再生時にＣＤデコーダ７にて再生可能なようにデータとデータ量をあらかじめ決め（例えば、インクリメントデータを１パケット単位として）、記録レーザーパワーをステップ毎に変えながら所定のステップ量（例えば、１０ステップ）の試し書きを行う。次に該当試し書き部分を再生し、光ピックアップ３からの反射光に応じた再生信号がリードアンプ５によって増幅され、ＣＤデコーダ７に入力されてＣＤデコーダ７内のエラー検出回路により再生信号のセクタあたりのＣ１およびＣ２エラー率をパケット毎に算出し、エラー率が最も低くなるパケットで使用された記録パワーを最適記録パワーとして決定するようにして行うことにしてもよい。
【００４１】
一般的にＣＤ−ＲＷに代表される書き換え可能な記録媒体はＤＯＷ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｖｅｒ  Ｗｒｉｔｅ）、即ち、既記録領域に対しても未記録領域と同様に既記録状態を上書きする形で直接記録を行うことが可能であり、通常、そのように記録を行っている。このことから、書き換え可能な光ディスク１の未使用領域に対しては失われることが前提であるならば、記録を行っても何ら問題とならない。この点を利用して、本発明は、ＯＰＣ処理の前に記録媒体の使用状態を判別する事によって、ＯＰＣ処理を行う領域をＰＣＡ３１またはリードアウトエリア３５の外周側に限らず光ディスク全面の領域に対して実際の記録条件と同条件で行うようにする。
【００４２】
図３にこの例の最適記録パワーを決定するためのフローチャートを示す。
ホストコンピュータから記録のコマンドが発行されたかをチェックし（Ｓ１）、コマンドを受け付けると記録の前にまず、光ディスク１のＬｅａｄＩｎ（特定の領域）３３とＰＭＡ（特定の領域）３２の情報を再生し（Ｓ２）、光ディスク１にすでに記録が行われているかどうか（未使用領域があるか）をシステム制御部（使用状態判別手段）１８によって判別する（Ｓ３）。これは、記録媒体である光ディスクが情報記録再生装置に挿入された時にＳ２，Ｓ３ステップを実行しておくようにしても良い。
【００４３】
プログラム領域（ユーザーエリア）３４にすでに記録が行われている場合には、従来通り、ＰＣＡ３１にＯＰＣ処理を行なうために内周側にシークして当該箇所を記録するための記録線速度に記録線速度可変手段にてスピンドルモータの回転制御を行い（Ｓ４）、ＯＰＣ処理を実行して最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定し（Ｓ５）、決定された記録パワーを補正し、光ディスク全面への記録条件を決定するようにする（Ｓ６）。このような技術は例えば、特開２００２−１７０２３７号などに開示されている。
【００４４】
一方、プログラム領域３４に使用されている領域がない、すなわち、全てが未使用状態である場合には、Ｉ＝１として（Ｓ７）、プログラム領域３４を図４に示すように半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し（例えば、ＰＣＡ３１を含めて５ゾーンに区切り）、ＰＣＡ３１、Ｚｏｎｅ２、Ｚｏｎｅ３、Ｚｏｎｅ４のように各ゾーンの境界部分で実記録動作と同条件（記録線速度＝回転制御やパルスストラテジ）でＯＰＣ処理を行うように、各ゾーンの先頭部分にシークし、各ゾーンに対して記録線速度可変手段により当該箇所を記録するための記録線速度になるようにスピンドルモータの回転制御を行う（Ｓ８）。
【００４５】
そして、試し書き手段によりＯＰＣ処理を実行して当該ゾーンでの最適記録パワーを最適記録パワー決定手段にて決定する（Ｓ９）。なお、この際、記憶手段に予めゾーン毎に設定された既定最適記録パワーを格納し、それに基づいて所定の演算により最適記録パワーを補正手段によって補正するようにしてもよい。
【００４６】
また、プログラム領域３４に未使用領域が一部ある場合には、その未使用領域に対して試し書き手段にて情報記録時と同じ記録線速度で試し書きを行い、最適記録パワー決定手段により、その領域あるいはゾーンの最適記録パワーを決定し、情報記録時に最適記録パワーにて、情報を記録するようにしてもよい。
【００４７】
これをあらかじめ想定した各ゾーン毎に繰り返す事によって全域にわたって細かに記録最適パワーを決定するようにする。そして、Ｓ１０にて、Ｉ＜Ｎかを判定し、Ｉ＜Ｎのときは、Ｉに１を加えてＳ８に戻り、Ｉ≧Ｎのときは、Ｓ１１に進む。このようにして、記録パワーを決定した後、実際の記録処理をおこなう（Ｓ１１）。本発明において、ゾーンを細かく区切れば区切るほどより精度のよい記録制御が行えることは言うまでもない。また、回転制御方式がＣＡＶ方式ではなく、各ゾーン毎に記録線速度を一定に回転制御して行うＺＣＬＶ方式である場合にも本発明を実施することで同様の効果を得ることができる。なお、記憶手段に予めユーザーエリアを半径方向に同心円状に複数のゾーンを形成し、該ゾーン毎に設定された記録媒体の既定最適記録パワーを格納しておき、これを最適記録パワー決定手段で試し書きにより決定された最適記録パワーに基づいて補正手段により所定の演算を施して補正してもよい。
【００４８】
図５は、本発明の別の実施例のフローチャートである。
前述したようにＣＤ−ＲＷに代表される書き換え可能な記録媒体は既記録領域であってもＤＯＷという方式で既記録領域を上書きする形で直接記録を行うことが可能であり、通常、そのように記録を行っている。このことから、書き換え可能な光ディスク１に対しては記録動作を行う位置に対して事前に情報を記録しても再度その位置に正規の情報を記録しなおせば何ら問題とならない。
【００４９】
本実施例では、従来のように特別に設けられた試し書き領域に実記録とは異なる可能性のある記録線速度やその他記録条件をもって、試し書きを行い最適記録パワーを求めるのではなく、記録命令によって実際に記録を行う位置、即ち、ユーザーエリアの先頭部分で実記録の前に実記録と同条件（記録線速度やその他記録条件）で試し書きを行い、それによって決定された正確な記録パワーを設定して、正規の記録処理を行うように制御する。
【００５０】
まず、ホストコンピュータから記録のコマンドが発行されたかをチェックし（Ｓ１）、コマンドを受け付けると実記録の前に実記録を行うべきユーザーエリアの先頭部分の手前にシークし、当該箇所を記録するための記録線速度になるように記録線速度可変手段によりスピンドルモータの回転制御を行い（Ｓ２１）、実記録と同じ位置から試し書き手段によりＯＰＣ処理を実行して当該箇所での最適記録パワー決定手段で最適記録パワーを決定する（Ｓ２２）。
【００５１】
ＯＰＣ処理として記録すべきデータは、実際に記録すべきデータをそのまま使用しても良いし、試し書き専用に特別なデータを記録しても良い。また、記録パワーをステップ毎に増加させながら記録を行う際には、ロスレスＬｉｎｋｉｎｇ機能を使用して数セクタ毎に記録パワーを変えて記録、一旦停止、を繰り返して試し書きを行えば再生時に特性値の評価を行い易くなるので良い。このようにして、記録パワーを決定した後、実際の記録処理をおこなう（Ｓ２３）。
【００５２】
図６は、本発明のさらに別の実施例のフローチャートである。
まず、ホストコンピュータから記録のコマンドが発行されたかをチェックし（Ｓ１）、コマンドを受け付けると実記録の前に実記録を行うべき先頭位置の手前にシークし、当該箇所を記録するための記録線速度になるように記録線速度可変手段によりスピンドルモータの回転制御を行い（Ｓ２１）、実記録と同じ位置から試し書き手段によりＯＰＣ処理を実行して当該箇所での最適記録パワー決定手段により最適記録パワーを決定する（Ｓ３１）。次ぎに装置内の記憶手段より既に設定済の全面領域に対する既定最適記録パワーを読み出す（Ｓ３２）。Ｓ３１で決定した実記録位置での最適記録パワーを規定最適記録パワーに基づいて所定の演算や差分値により、最適記録パワーを補正手段により演算を施して、全面領域での現在設定値すべてに対して補正を行い、補正を行った最適記録パワーを設定値として採用する（Ｓ３３）。設定値は記憶手段にライトして現在設定値を更新する（Ｓ３４）。このようにして、記録パワーを決定した後、実際の記録処理をおこなう（Ｓ２３）。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の情報記録再生装置としての光ディスク装置の電気ブロック図である。
【図２】光ディスクの概略断面図である。
【図３】この発明の情報記録再生装置の一実施形態の情報記録フローを示したフローチャートである。
【図４】図２の光ディスクにゾーン分けをした図である。
【図５】この発明の情報記録再生装置の別の実施形態の情報記録フローを示したフローチャートである。
【図６】この発明の情報記録再生装置のさらに別の実施形態の情報記録フローを示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１    光ディスク（記録媒体）
２    スピンドルモータ
３    光ピックアップ
４    モータドライバ
５    リードアンプ
６    サーボ
７    ＣＤデコーダ
８    ＡＴＩＰデコーダ
９    レーザコントロール回路
１０    ＣＤエンコーダ
１１    ＣＤＲＯＭエンコーダ
１２    バッファＲＡＭ
１３    バッファマネージャ
１４    ＣＤＲＯＭデコーダ
１５    ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩ
１６    Ｄ／Ａ
１７    ＲＯＭ（記憶手段）
１８    システム制御部
１９    ＲＡＭ（記憶手段）
３１    ＰＣＡ
３２    ＰＭＡ
３３    リードイン
３４    プログラム領域（ユーザーエリア）
３５    リードアウト
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005071470.tif 000009
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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