(57)【要約】本発明は、光線を用いる照射手段により、前エッジと後エッジとの間の距離がそれぞれの２値に対応する一連の記録マークを形成することにより、光学媒体に情報を記録するように意図された情報記録装置に関する。本発明に従って、前記照射手段は、記録マークの書き込み中に０に近い低レーザ電流レベルＬＬから少なくとも高レーザ電流書き込みレベルに順次パルス化される。本発明は、書き込み及び消去中に平均レーザ電流を低下させることが可能である。その結果、電力消費は低下する。本発明のアプリケーションは、情報記録装置であって、特に、ＳＦＦＯ、ブルーレイ規格のためのものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学媒体に情報を記録するためにデザインされた情報記録装置であって：
光線を放射する照射手段が、前エッジと後エッジとの間の距離がそれぞれの２値に対応する一連の記録マークを形成する；
情報記録装置であり、
前記照射手段は、記録マークの書き込み中に、０に近い低レーザ電流レベルＬＬから少なくとも高レーザ電流書き込みレベルに順次パルス化される；
ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報記録装置であって、前記低レーザ電流レベルＬＬは０に等しい、ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項３】
請求項１に記載の情報記録装置であって、前記照射手段は、記録マークの消去中に０に近い前記低レーザ電流レベルから高レーザ電流消去レベルに順次パルス化される、ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の情報記録装置であって、バイアスレベルは、書き込み及び／又は消去時間インタバルと異なる時間インタバル中に達するようにされ、前記バイアスレーザ電流レベルは、前記低レーザ電流レベルに実質的に等しい、ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項５】
光線を用いる照射手段による、前エッジと後エッジとの間の距離がそれぞれの２値に対応する一連の記録マークを、照射手段から放射される光線を用いて形成することにより光学媒体に情報を記録するための情報記録方法であって：
記録マークの書き込み中に、０に近い低レーザ電流レベルＬＬから高レーザ電流書き込みレベルに前記照射手段を順次パルス化する段階；
を有することを特徴とする情報記録方法。
【請求項６】
請求項５に記載の情報記録方法であって、前記低レーザ電流レベルＬＬは０に等しい、ことを特徴とする情報記録方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の情報記録装置であって、記録マークの消去中に０に近い前記低レーザ電流レベルから高レーザ電流消去レベルに前記照射手段を順次パルス化する段階を有する、ことを特徴とする情報記録方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれ一項に記載の情報記録装置であって、バイアスレベルは、書き込み及び／又は消去時間インタバルと異なる時間インタバル中に達するようにされ、前記バイアスレーザ電流レベルは、前記低レーザ電流レベルに実質的に等しい、ことを特徴とする情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前エッジと後エッジとの間の長さが光のビームを用いる照射手段による２値に対応する、一連の記録マークを形成することにより光学媒体に情報を記録するように意図された情報記録装置に関する。本発明は又、情報記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような情報記録装置については、米国特許第６４２６９３０号明細書に記載されている。この特許文献は、例えば、従来技術の記載において、前エッジと後エッジとの間の長さが２値に対応する一連の記録マークを形成することにより光学媒体に情報を記録する装置及び方法について紹介している。この従来技術においては、従来の光ディスクの光ディスクについての方法が説明されている。図１は、前述特許文献における従来技術について示している。図１は、光ディスクのトラックＴＲＫの３つの一連のマークＭＫ２、ＭＫ３、ＭＫ４の書き込みについて示しており、各々のマークは、時間Ｔにおける２ビットＢ２、３ビットＢ３及び４ビットＢ４の情報Ｂを表している。この従来の方法に従うと、異なるＮビットの連続マークの書き込みは、異なる強度及び異なる持続時間を有するＮ−１個のパルスの連続パルスパターンを必要とする。少なくとも１つの高レーザ電流書き込みレベルＨＷＬの前記パルスは、閾値レベルＴＬに近いバイアスレベルから生成される。前記閾値レベルＴＬは、必要な反転分布を生成する閾値電流により規定される。この反転分布は、コヒーレント光放射を得るための最低条件である。これについては、図２に示している。図２は、レーザ電流ＬＣの関数としてのレーザＬＰにより放射される光パワーについて示している。レーザ電流ＬＣは２つの部分を有する。それらは、放射される光パワーＬＰに関連せず、反転分布を生成するために必要な比較的大きい閾値電流ＴＣと、レーザダイオードにより放射される光パワーＬＰに比例するデルタ電流ＤＣである。
【０００３】
図１において示している従来の方法に従って、このレーザ電流ＬＣは常に閾値レベルＴＬより大きいために、時間に対して平均化されたレーザ電流は大きい。その結果、主電力消費は、光ディスクの書き込み中にレーザダイオードにおいて起こる。従来のＮビットの方法においては、パルスはバイアスレベルからもたらされ、パルスにおいてずっと、レーザ電流は、高電力消費をもたらす高レベルに保たれることに留意する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、電力消費を低く維持して、光ディスクに情報を記録するための新しい書き込み方法及び新しい装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このために、本発明は、本明細書の冒頭部分に記載したような情報記録装置であって、前記照射手段は、記録マークの書き込み中、ゼロに近い低レーザ電流レベルから少なくとも高レーザ電流書き込みレベルに順次パルス化されることを特徴とする、情報記録装置を提供する。前記照射手段は、一般に、一定とすることができる書き込み周波数でパルス化される。
【０００６】
本発明は、それ故、レーザが周期的にスイッチングされるゼロに等しい又はゼロに近い
前記低レベルがあることにより平均レーザ電流を減少させることが可能であるようにする。レーザダイオードにより書き込まれている間に放射される平均光パワーは、効率よく同じままに維持される一方、平均レーザ電流は減少される。本発明は、レーザドライバ及びレーザダイオードのスイッチング速度によってのみ、制限される。
【０００７】
本発明によりもたらされる電力消費の減少は、電力消費を小さく維持し、且つ非常に小さい寸法と組み合わせて記憶容量を大きくする必要がある携帯用アプリケーションのための新しく展開される解決方法に対して、特に優位性がある。例えば、スモールフォームファクタ（ＳＦＦ）光ディスクシステムは、本発明により特に恩恵を受けるであろう。
【０００８】
従来技術における他の問題点は、レーザダイオードは、消去中にバイアスレベルＢＬを上回る高レーザ電流消去レベルＨＥＬを規定する電流を供給されることであり、これについては、図１を参照されたい。高レーザ電流消去レベルＨＥＬが高レーザ電流書き込みレベルＨＷＬより小さい場合でさえ、高レーザ電流消去レベルＨＥＬは従来の方法における平均レーザ電流の他の上昇源になることに又、留意する必要がある。
【０００９】
本発明の優位性のある実施形態に従って、本発明の装置は、照射手段が記録マークの消去中に前記低レベルから高レーザ電流消去レベルにパルス化されることを特徴とする。一般に、前記照射手段は、有利に一定とすることができる消去周波数においてパルス化される。
【００１０】
本発明の好適な実施形態に従って、バイアスレベルは低レベルＬＬに等しい。
【００１１】
本発明は又、本発明の装置において有利に実施することができる情報記録方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１及び２は、上記の従来技術において記載されているものである。図１に示す第１パルスパターンは既知の技術的制限に対応し、以下で、従来のようなパルスパターンについて示している。このような従来のパルスパターンは、Ｎビットのマークに対するＮ−１個のパルスを有する。実際には、マークは、光学媒体における３ビット（ＥＦＭ、ＥＦＭ＋）又は古典的に用いられた符号化（１７−ＰＰ符号化）に従った２ビットの最小である。Ｎ−１個のパルスの方法を、本発明の説明のために用いる。それにも拘らず、本発明は、Ｎ個のパルスの方法を有する、いずれの書き込み方法に関する。前記符号化は、前記光学媒体に書き込まれる前に実現される。その光学媒体は、一般に、光ディスクであるが、それは、光磁気記録、位相変化記録及び色素記録を有する、いずれの他の光学フォーマットであることが可能である。マーク当たりのチャネルビットの最小数は、ＣＤ（ＥＦＭ符号化）に対しては３であり、又、ＤＶＤ（ＥＦＭ＋符号化）に対しても３であり、ブルーレイディスク／ＳＦＦＯ（１７−ＰＰ符号化）に対しては２である。そのような場合、１ビットマークは必要とされない。前エッジは第１ビットを表すマークの開始に対応し、後エッジはマークにより現される情報の最後のビットの終了に対応する。１ビットマークが必要とされる場合、前エッジは単一ビットを現すマークの開始に対応し、後エッジは前記ビットの終了に対応する。
【００１３】
図３は、図１において示して入る従来のパルスパターンに適用した本発明の第１実施形態を示している。本発明は、ライタにおける電力消費を低減するために、時間の経過と共に平均レーザ電流を減少させることを目的とする。従来技術においては、平均レーザ電流は、レーザ電流は常に閾値電流より大きいために、この閾値電流より必然的に大きい。従って、大きい電力消費が起こる。平均電流を減少させるための方法は、周期的にオフに切り換えることにより、書き込み中にレーザをパルス化することである。レーザがオフに切り換えられている間、レーザ電流は略０であるか又は０に等しい。第１パルスパターンのパルスが、０から少なくとも高レーザ電流書き込みレベルＩＨＷＬに上昇された幾つかの短いパルスに分割されるようになる周波数を用いてレーザをオフに切り換えることにより得られる。この方式で平均レーザ電流を減少させることが可能である。本発明は、従って、例えば、記録マークＭＫの書き込み中に、書き込み周波数と呼ばれる所定の周波数に従って、レーザをスイッチングすることを提供する。
【００１４】
図３においては、従来のパルスパターンは破線で表されている一方、本発明に従った書き込み方法は実線で表されている。本発明に従った書き込み方法は、それ故、従来のパルスパターンを所定の周波数を有する第２パルスパターンによる増倍により有利に得られるようにするものである。前記増倍は、従来方法のバイアスレベル期間中ではなく、図３に示すような前記従来方法の高書き込みレベルＨＷＬにおけるパルス中のみに、有利に実現される。本発明に従って、倍増された第２パルスパターンの書き込み周波数は、図１に示すような従来方法においてレベル変化が起こる最大周波数より大きいことが必要である。この第２パルスパターンの周波数は、前記クロックの倍増又は従来用いられているクロックに、周波数及び位相を固定されている。従来方法における書き込みレベルの開始は、新しく得られたパルスパターンにおける前エッジと一致する必要がある。第１パルスの光出力の前エッジが従来方法における第１パルスの光出力の前エッジと一致するように、本発明に従った書き込み方法の第１レーザ電流パルスのタイミングを調節する必要がある。第２パルスパターンについては図４に示しており、第２パルスパターンは、従って、パルスが低レベルＬＬから高レベルＨＬまで上昇されるようになっている。それらの高レベル及び低レベルは、それぞれのデーザ電流強度に対応している。周波数は一定の周波数として表されているが、本発明は、０に近いか又は０に等しい低レベルから高レベルに上昇したパルスを有するように従来のパターンを倍増することができる、いずれの他の第２パルスパターンを用いることが可能である。この後者の特徴を可能にするいずれのシーケンスのパルスは、本発明に従って、可能である。
【００１５】
マークが書き込まれる間に同じ平均デルタ電流が得られるように、従来のパルスパターンにより倍増された第２パルスパターンは、１より大きい高レベルＨＬを有する必要がある。効果的には、同じ平均デルタ電流が得られる場合、同じ平均光パワーが又、マークを書き込んでいる間に得られる。それ故、正確なマークが光学媒体において得られる。倍増された第２パルスパターンの低レベルＬＬは、図４に示すように、０電流であるか又は、数ｍＡのオーダーの比較的小さい電流であることが可能である。そのような低レベルＬＬ
は閾値電流の節約を幾らか減少させるが、又、レーザ電流の立ち上がり時間を減少させる。このことは、立ち上がり時間が短くなるにつれ、ジッタを減少させることができるために重要である。高レーザ電流書き込みレベルＩＨＷＬが、それ故、得られる。増倍化の後に得られた新しいパルスパターンは、それ故、従来のパルスパターンの１つのＨＷＬより大きい。
【００１６】
デューティサイクルＤは、図４に示すように、レーザがオンである前記の増倍された第２パルスパターンのパルスサイクル当たりの時間の一部として定義される。デューティサイクル２５％は、例えば、レーザが各々のサイクルにおける時間の２５％中にあることを意味している。Ｄ＝５０％は、差異的なデューティサイクルＤであるように考えられる。それは、レーザが高レーザ電流書き込みレベルＩＨＷＬにある持続時間は、レーザが低レベルにある持続時間と同じであることを意味する。前記デューティサイクルは、それにも拘らず、異なるように選択されることが可能である。効果的には、より短いデューティサイクルはより大きい電力節約を与えるが、又、ジッタの増加に繋がり得る。
【００１７】
従って、達成可能な電力減少は、デューティサイクル、閾値電流、低レベル及びスイッチングによりもたらされるレーザに関連する内部容量の損失に依存する。光学媒体に達する平均光パワーは同じであると仮定される。これは、必ずしも仮定される必要はない。この仮定は、デューティサイクル５０％を有するパルスが実現される場合、放射される同じ平均光パワーを得るように、デルタ電流は２倍にする必要がある。本発明に従ったレーザのパルス化は、閾値電流の節約を実現する。０である低レベルを用いてパルス化するときに節約される閾値電力量は、閾値電力の（１−Ｄ）倍である。
【００１８】
従って、従来のパルスパターンを用い、デューティサイクルＤを第２の倍増されたパルスパターンに適用する場合、電力Ｐの節約は次式で表される。
【００１９】
ΔＰ＝Ｐｌａｓｅｒ，ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ−Ｐｌａｓｅｒ，ｐｕｌｓｅｄ
上記のように、節約は、パルス化中のパルスの低レベルＬＬであるＰｌｏｗと閾値レベルであるＰｔｈｒｅｓｈｏｌｄとにより表される（Ｐｔｈｒｅｓｈｏｌｄ−Ｐｌｏｗ）の（１−Ｄ）部分である。レーザにおける内部容量は非常にしばしば充電及び放電される必要があるため、レーザのパルス化は又、一部の追加電力Ｐｃａｐ，ｌａｓｅｒを消費することに留意する必要がある。そのことは、反転分布の生成及び破壊を表す。このような充電および放電は、放射される光パワーに寄与し、単に失われる。それ故、真の節約を計算するために、このＰｃａｐ，ｌａｓｅｒは、上記の計算のような電力の節約から減算される必要がある。従って、電力の節約は、次式のように表すことができる。
【００２０】
ΔＰ＝（１−Ｄ）（Ｐｔｈｒｅｓｈｏｌｄ−Ｐｌｏｗ）−Ｐｃａｐ，ｌａｓｅｒ
共振型レーザドライバを選択することにより、レーザにおける容量損失を減少させることが可能である。効果的であることに、そのような容量損失は、本発明に従って得られたパルスパターンについての欠点であり、それは、レーザがオフにされる一方、従来のパルスパターンについての問題点を失わせるためであり、ここで、レーザパルスは閾値レベルに近いバイアスレベルから上昇されているのである。
【００２１】
最小デューティサイクル５０％は、何れのジッタを増加させることなく、可能である。本発明の他の実施形態に従って、デューティサイクルは、それ故、特に消去に対して、Ｄ＝５０％である。
【００２２】
本発明の更なる有利点は、ジッタ及びクロスライトを低減することが可能であり、ＤＯＷサイクル性が向上することである。
【００２３】
図５は、照射手段が、記録マークの消去中に、０に近いか又は０に等しい低レベルＬＬから高レーザ電流消去レベルＩＨＥＦに消去周波数においてパルス化される、本発明の有利な実施形態を示している。消去周波数は、前記書き込み周波数より低いように、図５に示されている。この消去周波数は、前記書き込み周波数より高い、低い又は等しいことが可能である。新しい消去パルスパターンは、従来の消去パルスパターンの増倍により獲られ、即ち、図４に示しているように、好適には１より僅かに大きい高レベルＨＬに対して、低レベルＬＬより大きい上昇した一定周波数の第２パルスパターンにより、従来の単一の連続パルスにより得られる。この第２パルスパターンは、従来用いられたクロック又はその倍増に固定された位相及び周波数である必要がある。前記第２パルスパターンは又、従来のパターンが０に近いか又は０に等しい低レベルから高レベルに上昇したパルスを有するように従来のパターンを倍増することができるいずれのパルスパターンであることが可能であり、前記パルスは、従来方法のパルスパターンにおけるより更にしばしば存在する。又、従来方法における消去レベルの立ち上がりの開始は、新しく得られたパルスパターンにおける前エッジと一致する必要がある。前記バイアスレベルＢＬは又、図４に示すように、第２パルスパターンにより倍増されることが可能である。この場合、一定のバイアス周波数のパルスは、図５における矢印により示されている期間ＢＤ中に、図５において現れる。
【００２４】
図６は、本発明の好適な実施形態を示している。この好適な実施形態に従って、バイアスレベルＢＬは、電力消費を減少させるために、低レベルＬＬに等しい。
【００２５】
平均レーザ電流の減少は、一部の光が隣接するトラックに位置するときに起こるクロスライトの問題、それ故、隣接トラックに既に書き込まれたマーク／スペースを劣化させる問題を低減させるように支援することができる。これは又、マークのエッジ又は境界の意図された位置からの偏位量であるジッタを全体的に小さくすることが可能である。従って、情報記憶／記録はより良好な品質を有する。本発明は又、書き換え可能光学媒体が書き込まれる及び消去されることができる回数である、ダイレクトオーバーライト（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｖｅｒ  Ｗｒｉｔｅ）サイクル性を向上させることができる。
【００２６】
図７は、本発明の記録装置の模式図である。この装置においては、例えば、ディスクＤＳＫである光学媒体が、光ピックアップ装置ＯＰＵに対向するように位置付けされている。前記ディスクＤＳＫに記録される情報ＩＮＦは、自動レーザパワー制御機構ＡＬＰに入力端子ＩＴにより供給される。前記情報ＩＮＦは、前記入力端子の前に置かれた符号化モジュールＣＭにより予め符号化されるように考慮されている。前記機構ＡＬＰは、光ピックアップ装置ＯＰＵから放射されるレーザ光のパワーを制御する。それ故、前記機構ＡＬＰは、前記レーザダイオードに供給されたレーザ電流を制御する信号をレーザダイオード回路に供給する。それ故、本発明に従って、前記信号は、レーザ電流が、レーザ電流がパルス化されることであって、その結果、光ピックアップ装置ＯＰＵからレーザ光が放射されることを達成する。例えば、図３に示している、本発明の第１実施形態に従って、前記機構ＡＬＰにおいて形成された信号は、各々の書き込み操作中に、図４に示しているように、第２パルスパターンＳＰＰにより入力された情報ＩＮＦ（上記のように、少なくとも２又はビット）にある２値の書き込みに対して既知の従来のパルスパターンＣＰＰの倍増である。
【００２７】
示している図は、限定的なものではなく、本発明の特定の実施形態を例示するものである。効果的には、本発明は、例えば、マークの書き込みを可能にするいずれの種類のパルスパターンにより、上記のように図４において示している第２パルスパターを増倍させることにより実施されることが可能である。簡単な実施例においては、従来のパルスパターンは、Ｎ−１個のパルスにパルス化されておらず、低レベルにすることにより後続する高レベルへの上昇が簡単に構成されることができる。
【００２８】
本発明の原理から実質的に逸脱することなく、上記の本発明の例示としての実施形態に対して多くの修正及び変更を実行することが可能であることを、当業者は理解しているであろう。例えば、本発明は、いずれのフォーマットのいずれの光学記録担体と共に用いられることが可能である。そのような修正及び変更全ては本発明の範囲に包含されるように意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来技術の状態に従った従来の書き込み方法を示す図である。
【図２】レーザ電流の関数としてレーザ光パワーを示す図である。
【図３】本発明の実施形態に従った書き込み方法を示す図である。
【図４】本発明に従って、従来のパルスパターンが増倍される機能を示す図である。
【図５】本発明の有利な実施形態に従った書き込み方法を示す図である。
【図６】本発明の好適な実施形態に従った書き込み方法を示す図である。
【図７】本発明に従った装置の模式図である。
【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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【国際調査報告】
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