(57)【要約】【課題】光ディスク記録装置において、光ディスクに反り又は面振れが生じている場合であっても、記録パワーの最適値を求めることができるようにする。【解決手段】光ディスクの周上均等間隔にある複数個所で、記録パワーを変化させながら信号の書き込み及び読み取りを行う。読み取り信号から変調度を算出し、その平均値を求め、記録パワーと読み取り信号の平均値との関係式を求める。さらに、求めた関係式に最適な変調度Ｍを当てはめて最適記録パワーＰを算出する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを回転駆動するディスク駆動手段と、このディスク駆動手段によって回転駆動された光ディスクにレーザビームを照射して信号の書き込み／読み出しを行う光ピックアップと、この光ピックアップが読み出した信号を処理する信号処理手段と、前記光ピックアップを駆動するピックアップ駆動手段と、前記信号処理手段によって処理された信号に基いて、前記ディスク駆動手段及びピックアップ駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記光ピックアップは、レーザビームを出射する発光素子と、この発光素子から出射されたレーザビームを光ディスクの記録面に集光させる対物レンズと、光ディスクの記録面によって反射されたレーザビームを受光する受光素子とを有し、
光ディスクに信号を記録する前に、光ディスクのＰＣＡ（Power Calibration Area）において、前記発光素子から出射されるレーザビームの記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を前記受光素子によって読み取り、この読み取り信号の変調度を用いて最適記録パワーを算出し、その最適記録パワーに基いて信号書き込み時の前記発光素子の記録パワーを最適制御する光ディスク記録装置において、
前記制御手段は、
光ディスクに信号を記録する前に、光ディスクのＰＣＡの先頭領域において、予め粗く記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を前記受光素子によって読み取り、前記読み取り信号の変調度が適正に取得できる記録パワーの範囲を算出し、
前記先頭領域以外のＰＣＡにおいて、複数回に亘り、光ディスクの周上均等間隔にある位置で記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を前記受光素子によって読み取り、各記録パワー毎に読み取り信号の変調度の平均値を計算し、前記算出した記録パワーの範囲内における記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式を求め、該関係式に読み出しに最適な変調度を当てはめて最適記録パワーを算出することにより、光ディスクの反り又は面振れが最適記録パワーの算出に及ぼす影響を抑制し得るようにしたことを特徴とする光ディスク記録装置。
【請求項２】
光ディスクを回転駆動するディスク駆動手段と、この駆動手段によって回転駆動された光ディスクにレーザビームを照射して信号の書き込み／読み出しを行う光ピックアップと、この光ピックアップが読み出した信号を処理する信号処理手段と、前記光ピックアップを駆動するピックアップ駆動手段と、前記信号処理手段によって処理された信号に基いて、前記ディスク駆動手段及びピックアップ駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記光ピックアップは、レーザビームを出射する発光素子と、この発光素子から出射されたレーザビームを光ディスクの記録面に集光させる対物レンズと、光ディスクの記録面によって反射されたレーザビームを受光する受光素子とを有し、
光ディスクに信号を記録する前に、光ディスクのＰＣＡ（Power Calibration Area）において、前記発光素子から出射されるレーザビームの記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を前記受光素子によって読み取り、この読み取り信号の変調度を用いて最適記録パワーを算出し、その最適記録パワーに基いて信号書き込み時の前記発光素子の記録パワーを最適制御する光ディスク記録装置において、
前記制御手段は、
前記先頭領域以外のＰＣＡにおいて、複数回に亘り、光ディスクの周上均等間隔にある位置で記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を前記受光素子によって読み取り、各記録パワー毎に読み取り信号の変調度の平均値を計算し、記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式を求め、該関係式に読み出しに最適な変調度を当てはめて最適記録パワーを算出することにより、光ディスクの反り又は面振れが最適記録パワーの算出に及ぼす影響を抑制し得るようにしたことを特徴とする光ディスク記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクにレーザビームを照射することにより、映像又は音声等の信号を記録する光ディスク記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、市場に流通している記録用光ディスクは、一定の規格内で製造されているものの、各メーカー毎に詳細な仕様が異なり、記録に最適な記録パワーが異なっている。そこで、光ディスクに信号を記録する光ディスク記録装置においては、映像等の信号を記録する前に、ＯＰＣ（Optimum Power Calibration）と称される処理を行って記録パワーの最適値（目標値）を決定している。ＯＰＣとは、光ディスクの内周部に形成されているＰＣＡ（Power Calibration Area）に記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を再生することにより、記録パワーの最適値を決定する処理である。
【０００３】
ＯＰＣに関しては、以下の先行技術文献が開示されている。例えば、特許文献１には、変調度の変曲点に対応する記録パワーに所定のパラメータを乗ずることにより、記録パワーの最適値を求めるようにした光ディスク記録装置が示されている。また、特許文献２には、記録パワーと、該記録パワー及び変調度の積との関係から記録パワーの最適値を求めるようにした光ディスク記録装置が示されている。また、特許文献３には、記録パワーと変調度との関係を直線近似することにより、記録パワーの最適値を求めるようにした光ディスク記録装置が示されている。また、特許文献４には、再生信号のβ値と変調度を最適記録パワーの判断基準とする光ディスク記録装置が示されている。
【特許文献１】特開２００３−６７９２５号公報
【特許文献２】特開２００５−１４９５３８号公報
【特許文献３】特開２００５−２０９２８７号公報
【特許文献４】実用新案登録第３０５７８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、材質の異なる複数の層から成る光ディスクは、その構造上、又は保管状態によっては、記録面に不均一な反りを生じてしまうことがある。また、光ディスクのチャッキング状態によっては、光ディスクの回転時に面振れが生じてしまうことがある。このような、光ディスクの反りや面振れは、一定の範囲内であれば、光ディスク記録装置の光ピックアップに備えられているサーボ機構によって吸収され、通常の記録時に問題が生ずる虞はない。
【０００５】
しかしながら、光ディスクに反りや面触れ等が生じている状態では、信号の記録面に対するレーザビームの入射角が一定せず、最適な記録パワーを得ることができないことがある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、光ディスクに反り又は面振れが生じている場合であっても、記録パワーの最適値を求めることができる光ディスク記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、光ディスクを回転駆動するディスク駆動手段と、このディスク駆動手段によって回転駆動された光ディスクにレーザビームを照射して信号の書き込み／読み出しを行う光ピックアップと、この光ピックアップが読み出した信号を処理する信号処理手段と、光ピックアップを駆動するピックアップ駆動手段と、信号処理手段によって処理された信号に基いて、ディスク駆動手段及びピックアップ駆動手段を制御する制御手段とを備え、光ピックアップは、レーザビームを出射する発光素子と、この発光素子から出射されたレーザビームを光ディスクの記録面に集光させる対物レンズと、光ディスクの記録面によって反射されたレーザビームを受光する受光素子とを有し、光ディスクに信号を記録する前に、光ディスクのＰＣＡ（Power Calibration Area）において、発光素子から出射されるレーザビームの記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を受光素子によって読み取り、この読み取り信号の変調度を用いて最適記録パワーを算出し、その最適記録パワーに基いて信号書き込み時の発光素子の記録パワーを最適制御する光ディスク記録装置において、制御手段は、光ディスクに信号を記録する前に、光ディスクのＰＣＡの先頭領域において、予め粗く記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を受光素子によって読み取り、読み取り信号の変調度が適正に取得できる記録パワーの範囲を算出し、先頭領域以外のＰＣＡにおいて、複数回に亘り、光ディスクの周上均等間隔にある位置で記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を受光素子によって読み取り、各記録パワー毎に読み取り信号の変調度の平均値を計算し、算出した記録パワーの範囲内における記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式を求め、該関係式に読み出しに最適な変調度を当てはめて最適記録パワーを算出することにより、光ディスクの反り又は面振れが最適記録パワーの算出に及ぼす影響を抑制し得るようにしたものである。
【０００８】
請求項２の発明は、光ディスクを回転駆動するディスク駆動手段と、この駆動手段によって回転駆動された光ディスクにレーザビームを照射して信号の書き込み／読み出しを行う光ピックアップと、この光ピックアップが読み出した信号を処理する信号処理手段と、光ピックアップを駆動するピックアップ駆動手段と、信号処理手段によって処理された信号に基いて、ディスク駆動手段及びピックアップ駆動手段を制御する制御手段とを備え、光ピックアップは、レーザビームを出射する発光素子と、この発光素子から出射されたレーザビームを光ディスクの記録面に集光させる対物レンズと、光ディスクの記録面によって反射されたレーザビームを受光する受光素子とを有し、光ディスクに信号を記録する前に、光ディスクのＰＣＡ（Power Calibration Area）において、発光素子から出射されるレーザビームの記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を受光素子によって読み取り、この読み取り信号の変調度を用いて最適記録パワーを算出し、その最適記録パワーに基いて信号書き込み時の発光素子の記録パワーを最適制御する光ディスク記録装置において、制御手段は、先頭領域以外のＰＣＡにおいて、複数回に亘り、光ディスクの周上均等間隔にある位置で記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を受光素子によって読み取り、各記録パワー毎に読み取り信号の変調度の平均値を計算し、記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式を求め、該関係式に読み出しに最適な変調度を当てはめて最適記録パワーを算出することにより、光ディスクの反り又は面振れが最適記録パワーの算出に及ぼす影響を抑制し得るようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、複数回に亘り、光ディスクの周上均等間隔にある位置で記録パワーを変化させながら信号の書き込み及び読み取りを行い、制御手段が、記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式から最適記録パワーを算出する。これにより、読み取り信号の変調度が１周回に亘って平均化されることになるので、光ディスクの反り又は面振れが生じていても、最適記録パワーの算出に影響が及びにくくなる。従って、記録パワーの最適値を精度良く算出できるようになり、光ディスクへの記録品質を高めることができる。また、光ディスクに信号を記録する前に、予め粗く記録パワーを変化させながら信号を書き込むことにより、読み取り信号の変調度が適正に取得できる記録パワーの範囲を算出し、その範囲内で最適記録パワーを算出するので、より正確に記録パワーの最適値を算出できるようになる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、複数回に亘り、光ディスクの周上均等間隔にある位置で記録パワーを変化させながら信号の書き込み及び読み取りを行い、制御手段が、記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式から最適記録パワーを算出する。これにより、読み取り信号の変調度が１周回に亘って平均化されることになるので、光ディスクの反り又は面振れが生じていても、最適記録パワーの算出に影響が及びにくくなる。従って、記録パワーの最適値を精度良く算出できるようになり、光ディスクへの記録品質を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の実施形態による光ディスク記録装置について図面を参照して説明する。図１は光ディスク記録装置の概略構成を示している。光ディスク記録装置１は、光ディスクＤを回転駆動するスピンドルモータ（ディスク駆動手段）２と、回転中の光ディスクＤにレーザビームを照射して信号の書き込み／読み出しを行う光ピックアップ３と、光ピックアップ３が読み出した信号を処理する信号処理部（信号処理手段）４と、スピンドルモータ２及び光ピックアップ３に駆動電圧を印加する駆動部（ディスク駆動手段、ピックアップ駆動手段）５と、装置各部の制御を司る制御部（制御手段）６等によって構成されている。制御部６は、例えば、信号処理部４によって処理された信号に基いて、駆動部５を介してスピンドルモータ２及び光ピックアップ３を制御する。
【００１２】
光ピックアップ３は、レーザビームを出射するレーザダイオード（発光素子）１１と、レーザダイオード１１から出射されたレーザビームを平行光線にするコリメータレンズ１３と、コリメータレンズ１３を透過したレーザビームを光ディスクＤの記録面に集光させる対物レンズ１４と、レーザダイオード１１から出射されたレーザビームをコリメータレンズ１３に向けて透過させると共に、光ディスクＤの記録面によって反射され、対物レンズ１４及びコリメータレンズ１３を透過したレーザビームをフォトダイオード１５に向けて反射させるビームスプリッタ１２と、ビームスプリッタ１２によって反射されたレーザビームを受光するフォトダイオード（受光素子）１５等によって構成されている。
【００１３】
図２は、光ディスクの内周部に形成されているＰＣＡを示している。既に述べたように、光ディスク記録装置１においては、映像等の信号を光ディスクＤに記録する前に、ＰＣＡを用いてＯＰＣを行い、記録パワーを最適化する。本実施形態においては、ＰＣＡの先頭領域（最内周領域）において、まず粗く記録パワーを変化させながら信号を書き込むことにより粗ＯＰＣを行い、読み取り信号の変調度が適正に取得できる記録パワーの範囲を算出し、その算出した記録パワーの範囲内で３回に亘ってＯＰＣを行う。３回のＯＰＣは、ＰＣＡの１周のうち、均等間隔にある領域でなされる。即ち、粗ＯＰＣを行った領域に隣接する領域で１回目のＯＰＣを行い、この１回目のＯＰＣ領域から２４０゜離れた領域で２回目のＯＰＣを行う。同様に、２回目のＯＰＣ領域から２４０゜離れた領域で３回目のＯＰＣを行う。
【００１４】
図３は、光ピックアップ３が各領域でＯＰＣを行う手順を示している。まず、光ピックアップ３は、１周目において第１領域で記録パワーを段階的に変化させながら信号を書き込み、その信号を２周目に読み出す。そして、光ピックアップ３は、引き続き２周目に第２領域で記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を３周目に読み出す。さらに、光ピックアップ３は、４周目に第３領域で記録パワーを変化させながら信号を書き込み、その信号を５周目に読み出す。
【００１５】
図４は、各領域でＯＰＣを行う際のレーザダイオード１１の記録パワーの波形を示している。本実施形態では、各ＯＰＣ領域で、図４に示すように、徐々に記録パワーを大きくして信号を書き込む。
【００１６】
図５は、フォトダイオード１５の読み出し信号を示している。フォトダイオード１５からは、レーザダイオード１１の記録パワーに対応する波形の信号が再生される。光ディスクＤの記録面のうちレーザビームが照射された部分は、非結晶状態となり反射率が低下する。従って、図４に示すように、レーザダイオード１１の記録パワーを徐々に大きくすると、フォトダイオード１５の出力波形の振幅も徐々に大きくなる。
【００１７】
図５において、結晶状態の部分の読み出しレベルをＡ、このＡと非結晶状態の部分の読み出しレベルの差をＢとすると、変調度は、Ｂ／Ａによって表される。非結晶状態の部分の反射率は、記録パワーの増大に応じて低下するので、これに伴い変調度Ｂ／Ａは徐々に大きくなる。
【００１８】
図６は、記録パワーと変調度との関係を示している。変調度は、上述した第１領域乃至第３領域の平均値を示している。記録パワーが著しく小さくなると（同図において、Ｐ０より小さくなると）、読み取り信号の変調度が適正に取得することができなくなる。そして、このように適正な変調度が取得できなくなる記録パワーの臨界値は、上述した粗ＯＰＣで求めることができる。例えば、粗ＯＰＣによって変調度が所定値Ｍ０を超えるような記録パワーの下限値Ｐ０を求めることができる。また、記録パワーがＰ１のとき変調度が略頂点に達することから、記録パワーはＰ０からＰ１の範囲内で変調度が２次曲線で近似できる。
【００１９】
そこで、本実施形態では、記録パワーがＰ０からＰ１の範囲内における記録パワーと変調度の平均値との関係を２次曲線の関係式で近似して、その関係式に、読み出しに最適な変調度Ｍを当てはめて最適記録パワーＰを算出する。
【００２０】
以上のように、本実施形態の光ディスク記録装置１によれば、３回に亘り周上均等間隔で記録パワーを変化させながら信号の書き込み及び読み取りを行い、制御部６が、記録パワーと読み取り信号の変調度の平均値との関係式から最適記録パワーＰを算出する。これにより、読み取り信号の変調度が１周回に亘って平均化されることになるので、光ディスクＤの反り又は面振れが生じていても、最適記録パワーＰの算出に影響が及びにくくなり、その算出精度が高められる。従って、精度良く算出された最適記録パワーＰで信号を記録できるようになり、記録品質を高めることができる。また、光ディスクＤに信号を記録する前に、予め粗く記録パワーを変化させながら信号を書き込むことにより、読み取り信号の変調度Ｍが適正に取得できる記録パワーの範囲Ｐ０〜Ｐ１を算出し、その範囲内で最適記録パワーＰを算出するので、より正確に記録パワーの最適値を算出できるようになる。
【００２１】
なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく、少なくとも光ディスクＤの周上均等間隔にある位置で複数回ＯＰＣを行い、変調度の平均に基いて最適記録パワーを決定するように構成されていればよい。また、本発明は、種々の変形が可能であり、例えば、複数個所の変調度から計算されたγ値の平均値を算出し、記録パワーとγ値の平均値との関係式を求め、この関係式に読み出しに最適なγ値を当てはめて最適記録パワーを決定するように構成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態による光ディスク記録装置の概略構成を示す図。
【図２】光ディスクの内周部に形成されているＰＣＡと、ＯＰＣを行う領域の関係を示す図。
【図３】同装置の光ピックアップがＯＰＣを行う手順を示す図。
【図４】ＯＰＣにおけるレーザダイオードの記録パワーの波形を示す図。
【図５】ＯＰＣにおけるフォトダイオードの読み出し信号を示す図。
【図６】記録パワーと変調度の平均値との関係を示す図。
【符号の説明】
【００２３】
１    光ディスク記録装置
２    スピンドルモータ（ディスク駆動手段）
３    光ピックアップ
４    信号処理部（信号処理手段）
５    駆動部（ディスク駆動手段、光ピックアップ駆動手段）
６    制御部（制御手段）
１１    レーザダイオード（発光素子）
１４    対物レンズ
１５    フォトダイオード（受光素子）
【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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