(57)【要約】【課題】ＤＶＤ−ＲＷなどの書き換え型の光ディスクでは、その高速化に伴い、記録パワーは高くなる一方で、消去パワーは低くなる傾向がある。このとき、オーバーライト時に先の記録マークの消去残渣が発生し、予め記録マークが形成されていない条件下で最適化された消去パワーでは十分ではない。【解決手段】消去動作の直前に、バイアスパワーレベル（Ｐｂ）から一旦Ｔｅｔの期間消去パワーレベル（Ｐｅ）と記録パワーレベル（Ｐｏ）との間の消去初期パワーレベル（Ｐｓ）に上げ、その後消去パワーレベル（Ｐｅ）にする消去を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状情報媒体に所望の情報信号に応じて記録パワーレベルと当該記録パワーレベルよりも低い再生パワーレベルとの間に変調した光ビームを照射し前記円盤状情報媒体に記録マークとして記録、円盤状情報媒体に予め記録マークとして記録された情報信号を前記再生パワーレベルの光ビームを照射し再生、または円盤状情報媒体に予め記録マークとして記録された情報信号を前記記録パワーレベルと前記再生パワーレベルとの間の消去パワーレベルに変調した光ビームを照射し当該情報信号の消去を行う光ピックアップと、
前記記録レベル、前記消去レベル及び前記再生レベルに前記光ビームのレベルを変調する変調手段とを備え、
前記円盤状情報媒体に予め形成された記録マークを消去する際に、前記変調手段が、前記消去パワーレベルより高いパワーレベルを経由した後で前記消去パワーレベルにする変調を行うことを特徴とする光学式情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同心円状または螺旋状のトラックを有する円盤状情報媒体の記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像信号の記録再生技術は、テープ媒体を用いるビデオテープ入れコーダから、円盤状情報媒体（以下、光ディスクと称する）を用いる光学的情報記録再生装置に置き換わりつつある。なかでも、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷまたはＤＶＤ＋ＲＷ等の記録型ＤＶＤの普及により、映像情報信号を長時間記録再生できるようになり、例えばＤＶＤレコーダ等と称されるの光学的情報記録再生装置の開発が目覚ましい。
【０００３】
このような記録型ＤＶＤに映像信号等の情報信号を記録する際に、記録型ＤＶＤの情報層に照射するレーザパルスをマルチパルス化するマルチパルス技術が広く知られている。マルチパルスとは、情報層にレーザ光を照射し記録マークを形成する時に、記録マークの長さに応じてレーザ発光パルスを分割する技術で、一般的には情報層を構成する材料を溶融させる記録パワーレベルと記録マークを再生する再生パワーレベルとの間でパワー変調を行う。また、特許文献１には、再生パワーレベルより低いパワーレベルのバイアスパワーレベルと記録パワーレベルとの間でマルチパルスをパワー変調することで、記録時の蓄熱や熱拡散の影響を抑制できるため、記録マークエッジが整った記録ができ、以て記録精度が向上できる技術を開示している。このような光学式情報記録再生装置の一般的な動作について、図５〜図８を参照して説明する。
【０００４】
図５は、光学式情報記録再生装置の一般的な構成を示す要部ブロック構成図で、１は光ディスク、２はスピンドルモーター、３は対物レンズ、４はハーフミラー、５はフォトディテクター、６はレーザダイオード、７はレーザ制御部、８はピックアップヘッド、９はレーザ駆動部、１０は再生信号処理部、１１はサーボ制御部である。光ディスク１は、サーボ制御部１１により、スピンドルモータ２を介して、所定の線速度となるように回転制御される。また、レーザーダイオード６により出射されたレーザー光は、対物レンズ３によってディスク面上に集光される。レーザービームが適切に目的の位置に集光されるために、対物レンズ３はサーボ制御部１１により、フォーカス制御、トラッキング制御が実施されている。映像信号等のデータを記録する場合には、コントローラ１２（図６参照）からレーザー制御部７は記録データを受け取り、レーザー駆動部９に対する制御信号を生成する。レーザー駆動部９では、レーザ制御部７より受け取った記録パワー情報、レーザー駆動タイミング情報に従ってレーザーダイオード６に流すべき電流を決定し、レーザーダイオード６を所望の条件で発光させている。
【０００５】
光ディスク１に映像信号等所望の情報信号を記録する際に、レーザーダイオード６に供給する駆動電流パルスのタイミングチャートを、上述の特許文献１で提案されている例をとり図６に示す。同図ａ）は情報信号に基づく記録データ、ｂ）は記録クロック、ｃ）は情報層に記録するレーザ駆動波形、ｄ）及びｅ）はそれぞれレーザー駆動部７における電流源の制御信号である。
【０００６】
ところで、レーザーダイオード６の駆動電流に対するレーザ出力パワーは、例えば図７のような特性を示し、電流Ｉｂはバイアスパワーレベル（Ｐｂ）、電流（Ｉｂ＋Ｉ１）は消去パワーレベル（Ｐｅ）、電流（Ｉｂ＋Ｉ１＋Ｉ２）は記録パワーレベル（Ｐｏ）、電流（Ｉｂ＋Ｉｒ）は再生パワーレベル（Ｐｒ）のレーザー出力パワーレベルに達する駆動電流値である。このレーザ出力パワーレベルＰｂ、Ｐｅ及びＰｏはそれぞれ図６に示したパワーレベルと同一である。従って、図６に示した発光パワーレベルを得るためには、レーザダイオード６に供給する駆動電流は、一般的に３つの電流源によって駆動する構成を採用している。このような駆動の一例を、図５におけるレーザー駆動部７及びレーザー制御部９の詳細ブロック回路を示す図８で説明する。
【０００７】
同図に示すように、レーザー制御部７は消去パワーレベル制御部７０、記録パワーレベル制御部７１、記録パワータイミング制御部７３及び自動パワー制御部（ＡＰＣ）７４で構成され、レーザ駆動部９はＤＡコンバータ（以下、ＤＡＣと称す）９０、９１及び９２、ＤＡＣ９０〜９２にそれぞれ対応する電流ドライバ（以下、ＤＲＶと称す）９４、９５及び９６、スイッチ９８と９９とで構成される。また、１２はこれらを制御するコントローラであり、５及び６は前述したフォトディテクタ及びレーザーダイオードである。ＡＰＣ制御部７４、ＤＡＣ９０及びＤＲＶ９４を介してレーザダイオード６には常にバイアスレベルの駆動電流Ｉｂが供給されている。消去パワーレベルＰｅをレーザーダイオード６から出力するためには、駆動電流Ｉ１をＤＡＣ９１及びＤＲＶ９５を介してコントローラ１２によってスイッチ９９をオンにし、ＩｂにＩ１を加えた電流をレーザダイオード６に供給する。さらに、記録パワーレベルＰｏをレーザーダイオード６から出力するためには、駆動電流Ｉ２をＤＡＣ９２及びＤＲＶ９６を介してコントローラ１２によってスイッチ９８をオンにし、ＩｂにＩ１を加えた電流にさらにＩ２を加えた電流をレーザーダイオード６に供給する。このスイッチ９９の制御信号ＢＳ１が図６のｅ）、スイッチ９８の制御信号ＰＫが図６のｄ）として示している。
【０００８】
このような駆動電流制御により、バイアスパワーレベルＰｂ、消去パワーレベルＰｅ及び記録パワーレベルＰｏを制御することができ、書換型ＤＶＤの情報層に対して記録パワーレベルＰｏからバイアスパワーレベルＰｂにレーザー駆動電流を下げることで溶融状態から急峻な冷却するアモルファス化記録ができ、記録パワーレベルＰｏから消去パワーレベルＰｅにレーザー駆動電流を下げることで溶融状態から比較的緩やかに冷却するため結晶化消去ができる。
【特許文献１】特開２００３−３２３７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、近年ＤＶＤレコーダ等のＤＶＤ記録再生装置の記録速度は高速化が要求され、それに伴い記録パワーのアップと狭パルス化が進んでいる。このとき、記録パワーは高くなっているが、消去パワーは低倍速時と比べると低くなる傾向がある。
【００１０】
ところが、書換型ＤＶＤでは、予め記録マークが形成されている書換型ＤＶＤの情報層に映像信号等の情報信号を上書きするいわゆるオーバーライト記録時の消去パワーや、ディスク１枚当たりの記録容量を増加させるため近年開発されている多層記録層構成の記録型ＤＶＤにおいて一般的に第０層を称される最もレーザービームの入射側の層から第ｎ−１番目に積層した第ｎ−１層の何れかに記録マークが形成されているディスクに第ｎ層の情報層のオーバーライト記録時の消去パワー（以下、これらを下地にマークが形成されていると総称し、これらの消去特性を下地消去特性と称す）に、予め記録マークが形成されていないいわゆる新規ディスク、または第ｎ−１層目までの何れの情報層にも記録マークが形成されていない多層ディスクに対する消去特性（以下、初期消去特性と総称する）として最適化された消去パワーでは不十分な場合があり、オーバーライト性能の確保が困難になっている。
【００１１】
この傾向は、記録速度が高速化するに従い顕著になる。高倍速対応ＤＶＤ−ＲＷディスクの一例として６倍速ディスクを記録再生した場合の、記録再生（以下、録再と称す）ジッターと消去率との消去パワー依存性の一例を図９に示す。同図から明らかなように、録再ジッターの最適化を考慮すると消去パワーは５ｍＷ〜６ｍＷ程度にする必要があるが、消去率は極めて低くオーバーライト特性の確保が困難であることが解る。
【００１２】
本発明は、係る従来の課題に鑑み、初期消去特性と下地消去特性とを向上することができる光学的記録再生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】
【００１３】
本発明の光学的記録再生装置は、円盤状情報媒体に所望の情報信号に応じて記録パワーレベルと当該記録パワーレベルよりも低い再生パワーレベルとの間に変調した光ビームを照射し前記円盤状情報媒体に記録マークとして記録、円盤状情報媒体に予め記録マークとして記録された情報信号を前記再生パワーレベルの光ビームを照射し再生、または円盤状情報媒体に予め記録マークとして記録された情報信号を前記記録パワーレベルと前記再生パワーレベルとの間の消去パワーレベルに変調した光ビームを照射し当該情報信号の消去を行う光ピックアップと、前記記録レベル、前記消去レベル及び前記再生レベルに前記光ビームのレベルを変調する変調手段とを備え、前記円盤状情報媒体に予め形成された記録マークを消去する際に、前記変調手段が、前記消去パワーレベルより高いパワーレベルを経由した後で前記消去パワーレベルにする変調を行う構成を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光学的情報記録再生装置は、消去動作に移る際に、消去パワーレベルよりも高いパワーレベルに一旦上げることにより、実質的な消去率を高めることが可能になり、特に下地消去特性を向上することができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の光学的情報記録再生装におけるの最良の実施形態について、図面を参照しながら詳述する。図１は、本発明の一実施形態におけるレーザーダイオードに供給する駆動電流のタイミングチャートである。同図ａ）は情報信号に基づく記録データ、ｂ）は記録クロック、ｃ）は情報層に記録するレーザ駆動波形、ｄ）、ｅ）及びｆ）はそれぞれレーザー駆動部７における電流源の制御信号である。図１と図６との相違点は、図６では消去期間の間は消去パワーレベルＰｅの一定パワーレベルで消去動作を行っていたのに対し、図１では消去期間の初期Ｔｅｔに、一旦レーザーパワーレベルを消去パワーレベルより高いパワーレベルＰｓ（同図では、記録パワーレベルＰｏと消去パワーレベルＰｅとの間）に上げた後、消去パワーレベルＰｅの一定レベルに保つ消去動作を行うことである。
【００１６】
本実施形態におけるレーザーダイオード６の駆動電流に対するレーザー出力パワーは、例えば図３のような特性を示す。電流Ｉｂはバイアスパワーレベル（Ｐｂ）、電流（Ｉｂ＋Ｉ１）は消去パワーレベル（Ｐｅ）、電流（Ｉｂ＋Ｉ１＋Ｉ３）は消去動作の消去初期パワーレベル（Ｐｓ）、電流（Ｉｂ＋Ｉ１＋Ｉ３＋Ｉ２）は記録パワーレベル（Ｐｏ）のレーザー出力パワーレベルに達する駆動電流値である。このレーザー出力パワーレベルＰｂ、Ｐｅ、Ｐｓ及びＰｏはそれぞれ図１に示したパワーレベルと同一である。従って、図１に示した発行パワーレベルを得るためには、例えば図３の駆動電流値を図２に示すレーザー駆動部７及びレーザー制御部９とすることによって実現できる。すなわち、図２は、消去初期パワータイミング制御部７２をレーザー駆動部７に、ＤＡＣ９３、ＤＲＶ９７及びスイッチ１００をレーザー駆動部９に追加した点以外は、基本的に図８と同様である。
【００１７】
ＡＰＣ制御部７４、ＤＡＣ９０及びＤＲＶ９４を介してレーザダイオード６には常にバイアスレベルの駆動電流Ｉｂが供給されている。消去パワーレベルＰｅをレーザーダイオード６から出力するためには、駆動電流Ｉ１をＤＡＣ９１及びＤＲＶ９５を介してコントローラ１２によってスイッチ９９をオンにし、ＩｂにＩ１を加えた電流をレーザダイオード６に供給する。ここまでは、従来のレーザー制御部７及びレーザー駆動部９の構成と同じである。記録パワーレベルＰｏをレーザーダイオード６から出力するためには、駆動電流Ｉ２とＩ３とをそれぞれＤＡＣ９２及びＤＲＶ９６とＤＡＣ９３及びＤＲＶ９７とをコントローラ１２からの制御信号ＰＫ及びＢＳ２によりスイッチ９８及び１００をオンにすることで、駆動電流ＩｂにＩ１を加えた電流にＩ２及びＩ３を更に加えて記録パワーレベルに対応する駆動電流をレーザーダイオード６に供給する。また、本実施形態の特徴部分である消去初期パワーレベルＰｓは、図３に示すように、記録パワーレベルＰｏに相当する駆動電流からＩ２を引いた値であるから、コントローラ１２からの制御信号ＢＳ２によってスイッチ１００をオン状態にし、消去初期パワータイミング制御部７２からＤＡＣ９３及びＤＲＶ９７を介してＩ３をＩｂとＩ１とに更に加えることで実現できる。
【００１８】
本実施形態における消去初期パワーレベルＰｓを加えることで、等価的に消去残りを抑制することができるため、単層の情報層または複数層積層された積層情報層の何れであっても、下地消去特性を向上させることができると共に、重ね書き記録特性も安定化及び向上させることができる。特に、相変化書換型ＤＶＤでも繰り返し記録特性に劣るＤＶＤ−ＲＷまたはＤＶＤ＋ＲＷでは、ＤＶＤ−ＲＡＭに比べるとどうしても消去残渣が存在し、当該消去残渣が結晶核として働き繰り返し記録を重ねると下地消去特性に劣る課題があるため、ＤＶＤ−ＲＷまたはＤＶＤ＋ＲＷでは本発明の消去初期パワーレベルの効果は顕著である。なお、消去初期パワーレベルＰｓの印可期間及び記録終了から消去初期パワーレベルＰｓまでのクーリング期間Ｔｃｌは、消去初期パワーレベルＰｓのレベルにも依るが、消去初期パワーＰｓの印可期間Ｔｅｔは０．２Ｔ〜０．３Ｔ程度であり、記録終了から消去初期パワーレベルＰｓまでのクーリング期間Ｔｃｌは０．７Ｔ〜０．８Ｔ程度の範囲で制御すれば上記効果が見受けられた。
【００１９】
次に、本発明の他の実施形態を図４を参照しながら説明する。本実施形態は、同図から明らかなように消去動作の初期に印加する消去初期パワーレベル（Ｐｓ）が、記録パワーレベル（Ｐｏ）よりも高い点が先の実施形態と異なる点である。この相違に基づき、レーザー出力パワーの駆動電流特性が若干変化するが、レーザー制御部７及びレーザー駆動部９の構成自体は先の実施形態を基本的には変わりはない。すなわち、本実施形態におけるレーザー出力パワーの駆動電流特性を図１１に示す。記録パワーレベル（Ｐｏ）は図７と同様にバイアスパワーレベル（Ｐｂ）を出力させる駆動電流Ｉｂ、消去パワーレベル（Ｐｅ）を出力させる駆動電流のバイアスパワーレベル（Ｐｂ）を出力させるＩｂとの差Ｉ１及び記録パワーレベル（Ｐｏ）を出力させる駆動電流の消去パワーレベル（Ｐｅ）を出力させるＩｂとＩ１との和の差分Ｉ２の総和（すなわち、Ｉｂ＋Ｉ１＋Ｉ２）となる。一方消去初期パワーレベル（Ｐｓ）は記録パワーレベル（Ｐｏ）よりも高いため、記録パワーレベル（Ｐｏ）を出力させる駆動電流にさらにＩ３だけ加えた電流をレーザーダイオード６に供給することにより得られる。また、上述したようにレーザー制御部７及びレーザー駆動部９の構成は基本的には先の実施形態と同様に図２と同様であるため、同図を参照して説明する。消去初期パワータイミング制御部７２からＤＡＣ９３及びＤＲＶ９７を介してＩ３が、コントローラ１２からの制御信号に応じて記録タイミング制御部７３の指令ＢＳ２によりスイッチ１００をオンにすることでレーザーダイオード６に供給される。
【００２０】
本実施形態においても、先の実施形態と同様に下地消去特性の改善が見受けられるが、特にＤＶＤ−ＲＷまたはＤＶＤ＋ＲＷにおける記録・消去動作を繰り返した後の下地消去特性が良好であった。この原因としては、消去初期パワーレベル（Ｐｅ）を記録パワーレベル（Ｐｏ）よりも高く設定しているため、消去残渣が完全に溶融状態となりうることに起因すると想定される。なお、消去初期パワーレベルＰｓの印可期間及び記録終了から消去初期パワーレベルＰｓまでのクーリング期間Ｔｃｌについては、消去初期パワーＰｓの印可期間Ｔｅｔは０．２Ｔ〜０．３Ｔ程度であり、記録終了から消去初期パワーレベルＰｓまでのクーリング期間Ｔｃｌは０．７Ｔ〜０．８Ｔ程度の範囲で制御すれば効果が得られた。
【００２１】
次に、上記２つの実施形態の知見に基づいた別の実施形態について図１０を参照しながら説明する。本実施形態が先の２つの実施形態と異なる点は、同図から明らかなように消去初期パワーレベル（Ｐｓ）を記録パワーレベル（Ｐｏ）と同じレベルにした点である。本実施形態の最大の利点は、図６に示した従来の記録波形図と殆ど変化がないため、ほぼ従来の回路構成で消去特性を向上することができる点である。すなわち、図１１に示したように、消去初期パワーレベル（Ｐｓ）を記録パワーレベル（Ｐｏ）と同じ値とすることにより、従来のブロック回路の図８で示した同じ構成で、消去動作の初期にコントローラ１２から記録タイミング制御部７３を介してスイッチ９８をオンにする制御により、記録パワーレベル制御部７１からの制御信号に応じてＤＡＣ９２及びＤＲＶ９６を経由して、記録パワーレベル（Ｐｏ）に達する駆動電流Ｉ２をレーザーダイオード６に供給する構成である。従って、従来の光学的情報記録再生装置の回路からの変更を殆ど伴わず、例えば制御ソフトの若干に変更だけで下地消去特性を改善することができる。また、レーザーダイオード６の発光レベルを新たに備える必要もないため、駆動系も簡便にすることができる。なお、本実施形態でも先の実施形態と同様に、消去初期パワーレベルＰｓの印可期間及び記録終了から消去初期パワーレベルＰｓまでのクーリング期間Ｔｃｌについては、消去初期パワーＰｓの印可期間Ｔｅｔは０．２Ｔ〜０．３Ｔ程度であり、記録終了から消去初期パワーレベルＰｓまでのクーリング期間Ｔｃｌは０．７Ｔ〜０．８Ｔ程度の範囲で制御すれば効果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の光学的情報記録再生装置は消去残渣を極めて少なくすることができるため、光・熱変換の書換型情報媒体全般に亘り適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態における光学的情報記録再生装置の記録波形図
【図２】同実施形態における要部ブロック回路図
【図３】同実施形態におけるレーザー出力パワーの駆動電流特性図
【図４】本発明の他の実施形態における光学的情報記録再生装置の記録波形図
【図５】一般的な光学的情報記録再生装置の要部構成図
【図６】従来の光学的情報記録再生装置の記録波形図
【図７】同レーザー出力パワーの駆動電流特性図
【図８】同要部ブロック回路図
【図９】消去率及びジッターの消去パワー特性図
【図１０】本発明の別の実施形態における光学的情報記録再生装置の記録波形図
【図１１】本発明の他の実施形態におけるレーザー出力パワーの駆動電流特性図
【符号の説明】
【００２４】
１  光ディスク
２  スピンドルモーター
３  対物レンズ
４  ハーフミラー
５  フォトディテクタ
６  レーザーダイオード
７  レーザー制御部
９  レーザー駆動部
１０  再生信号処理部
１１  サーボ制御部
【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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【図８】
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【図９】
2007018553.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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