(57)【要約】【課題】環境変化に対して適切な記録パラメータを選択し調整しないと、調整時間が長くなり、調整領域が増え、記録劣化が発生するという課題があった。【解決手段】記録再生環境の変化に応じて、記録再生パラメータの調整項目を変更しながらパラメータ調整を行うことで、調整時間を含めた記録再生時間の短縮を図り、使用するテスト記録領域の削減も図れる。【選択図】図８
2007280495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の長さの記録マークを記録する際に、前記記録マークを形成するために必要な複数の記録パラメータを調整もしくは設定して、記録媒体上に前記記録マークを形成する記録装置において、
前記記録マークの記録特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出器と、
前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記複数の記録パラメータのうち少なくとも一つ以上の記録パラメータを選択するパラメータ選択器と、
前記パラメータ選択器の選択した記録パラメータを最適な記録パラメータに調整するパラメータ調整器を具備し、
前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択器が選択する記録パラメータの選択数または種類の少なくとも１つを可変することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記記録パラメータは、
前記記録マークを形成するためのレーザ光パワーを調整する記録パワーパラメータと、
記録パルスを調整する記録パルスパラメータであり、
前記記録パワーパラメータはさらに、記録パワー、消去パワー、クーリングパワー、バイアスパワーのうち少なくとも１つを含み、
前記記録パルスパラメータはさらに、前記記録マークの長さ毎に、前記記録パルスのファーストパルスの幅、ファーストパルスの位置、マルチパルスの幅、マルチパルスの位置、ラストパルスの幅、ラストパルスの位置、クーリングパルスの幅のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１記載の記録装置。
【請求項３】
前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択器は前記記録パワーを選択し、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択器は記録パワーを含む１つ以上の記録パワーパラメータを選択することを特徴とする、請求項１記載の記録装置。
【請求項４】
前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択器は前記クーリングパルス幅を選択し、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択器は前記クーリングパルス幅を含む１つ以上の記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、請求項１記載の記録装置。
【請求項５】
前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択器は最短マークに関する前記記録パルスパラメータを選択し、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択器は最短マークを含む記録マークのいずれかに関する前記記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、請求項１記載の記録装置。
【請求項６】
前記パラメータ選択器は、前記変動要因検出器の２つ以上の変動に応じて記録パラメータを選択する請求項１記載の記録装置。
【請求項７】
前記記録マークを再生する際に、必要な複数の再生パラメータを調整もしくは設定して再生する再生装置において、
前記再生マークの再生特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出器と、
前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記複数の再生パラメータのうち少なくとも一つ以上の再生パラメータを選択するパラメータ選択器と、
前記パラメータ選択器の選択した再生パラメータを最適な再生パラメータに調整するパラメータ調整器を具備し、
前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択器が選択する再生パラメータの選択数と種類を可変することを特徴とする再生装置。
【請求項８】
前記再生パラメータは、サーボを制御するためのサーボパラメータあるいはイコライザパラメータの中の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項７記載の再生装置。
【請求項９】
前記変動要因検出器は、前記記録媒体周囲の温度もしくは温度変化量のうち少なくとも１つを検出する温度検出器であることを特徴とする、請求項１または請求項７記載の検出器。
【請求項１０】
前記変動要因検出器は、前記記録媒体の線速度もしくは線速度変化量のうち少なくとも１つを検出する線速度検出器であることを特徴とする、請求項１または請求項７記載の検出器。
【請求項１１】
前記変動要因検出器は、前記記録媒体上の記録再生位置もしくは記録再生位置変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生位置検出器であることを特徴とする、請求項１または請求項７記載の検出器。
【請求項１２】
前記変動要因検出器は、記録再生時間もしくは記録再生時間変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生時間検出器であることを特徴とする、請求項１または請求項７記載の検出器。
【請求項１３】
前記変動要因検出器は、前回の調整から経過した時間を検出する経過時間検出器であることを特徴とする、請求項１または請求項７記載の検出器。
【請求項１４】
複数の長さの記録マークを記録する際に、前記記録マークを形成するために必要な複数の記録パラメータを調整もしくは設定して、記録媒体上に前記記録マークを形成する記録方法において、
前記記録マークの記録特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出手段と、
前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記複数の記録パラメータのうち少なくとも一つ以上の記録パラメータを選択するパラメータ選択手段と、
前記パラメータ選択手段の選択した記録パラメータを最適な記録パラメータに調整するパラメータ調整手段を具備し、
前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択手段が選択する記録パラメータの選択数または種類の少なくとも１つを可変することを特徴とする記録方法。
【請求項１５】
前記記録パラメータは、
前記記録マークを形成するためのレーザ光パワーを調整する記録パワーパラメータと、
記録パルスを調整する記録パルスパラメータであり、
前記記録パワーパラメータはさらに、記録パワー、消去パワー、クーリングパワー、バイアスパワーのうち少なくとも１つを含み、
前記記録パルスパラメータはさらに、前記記録マークの長さ毎に、前記記録パルスのファーストパルスの幅、ファーストパルスの位置、マルチパルスの幅、マルチパルスの位置、ラストパルスの幅、ラストパルスの位置、クーリングパルスの幅のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、
請求項１４記載の記録方法。
【請求項１６】
前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択手段は前記記録パワーを選択し、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択手段は記録パワーを含む１つ以上の記録パワーパラメータを選択することを特徴とする、請求項１４記載の記録方法。
【請求項１７】
前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択手段は前記クーリングパルス幅を選択し、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択手段は前記クーリングパルス幅を含む１つ以上の記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、請求項１４記載の記録方法。
【請求項１８】
前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択手段は最短マークに関する前記記録パルスパラメータを選択し、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択手段は最短マークを含む記録マークのいずれかに関する前記記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、請求項１４記載の記録方法。
【請求項１９】
前記パラメータ選択手段は、前記変動要因検出手段の２つ以上の変動に応じて記録パラメータを選択する請求項１４記載の記録方法。
【請求項２０】
前記記録マークを再生する際に、必要な複数の再生パラメータを調整もしくは設定して再生する再生方法において、
前記再生マークの再生特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出手段と、
前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記複数の再生パラメータのうち少なくとも一つ以上の再生パラメータを選択するパラメータ選択手段と、
前記パラメータ選択手段の選択した再生パラメータを最適な再生パラメータに調整するパラメータ調整手段を具備し、
前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択手段が選択する再生パラメータの選択数と種類を可変することを特徴とする再生方法。
【請求項２１】
前記再生パラメータは、サーボを制御するためのサーボパラメータあるいはイコライザパラメータの中の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項２０記載の再生方法。
【請求項２２】
前記変動要因検出手段は、前記記録媒体周囲の温度もしくは温度変化量のうち少なくとも１つを検出する温度検出手段であることを特徴とする、請求項１４または請求項２０記載の検出手段。
【請求項２３】
前記変動要因検出手段は、前記記録媒体の線速度もしくは線速度変化量のうち少なくとも１つを検出する線速度検出手段であることを特徴とする、請求項１４または請求項２０記載の検出手段。
【請求項２４】
前記変動要因検出手段は、前記記録媒体上の記録再生位置もしくは記録再生位置変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生位置検出手段であることを特徴とする、請求項１４または請求項２０記載の検出手段。
【請求項２５】
前記変動要因検出手段は、記録再生時間もしくは記録再生時間変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生時間検出手段であることを特徴とする、請求項１４または請求項２０記載の検出手段。
【請求項２６】
前記変動要因検出手段は、前回の調整から経過した時間を検出する経過時間検出手段であることを特徴とする、請求項１４または請求項２０記載の検出手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体上にレーザ光を照射して情報の記録再生を行う記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報記録再生装置の分野において、ＤＶＤ−Ｒなどの追記型光ディスクやＤＶＤ−ＲＡＭなどの書き換え型光ディスクが記録媒体として広く用いられている。最近では、レーザ光源としての半導体レーザの短波長化、高い開口数を有する高ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）対物レンズによるスポット径の小径化、及び薄型基板の採用などにより、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃなどの大容量の次世代光ディスクが情報記録再生装置において広まりつつある。
このような光ディスクは、例え同じ仕様であっても、その記録特性は必ずしも同一ではなくばらつきを持つ。
すなわち、記録マークを形成するための記録パラメータを同一の設定にして記録を行っても、記録再生装置や光ディスクの個体差などの要因によって、ディスク上に形成される記録マークの形状がばらつき、記録される信号品質が大きく異なる場合がある。
この問題に対して、従来は、ディスク毎の特性を考慮した、最適と考えられる記録パラメータが、ディスク上や記録再生装置内などに記録されており（以下、標準記録パラメータと呼ぶ）、ディスク毎に最適な設定が可能となる。
しかしながら、光ディスクの記録再生装置を量産したとき、使用部品の特性ばらつきによって、個々の装置が常に同一の特性を有するとは限らない。同様に、光ディスク自体を量産したときも、特性ばらつきが発生し、同一の記録条件で記録しても個々のディスクで常に同じ記録マーク形状が得られるとは限らない。さらには、環境温度や記録速度、ディスク面内の記録再生位置といった記録環境の変化もばらつきの大きな要因になる。特に、周囲の温度の変化によって半導体レーザの量子効率、波長、出射パターンが変化してしまうこと、また、光ディスクの記録感度が変化してしまうことが知られている。従って、これらの温度変化に対して何らかの対策を施す必要がある。例えば、記録再生装置を恒温槽あるいは厳密に室温制御された室内で使用して、環境温度の影響を受けないようにすることも可能であるが、装置が大型化すること、使用場所が制限されること、コストがかさむこと等の欠点を回避できない。
【０００３】
この問題に対して特許文献１では、レーザ光源の周囲の温度を求め、レーザ光の出力及びその時間変化に関する記録パラメータを補正することで、レーザ光の波長、光源の出射パターン、光記録媒体の感度の変化による記録特性の劣化を低減させている。また、特許文献２では、温度変化に大きく影響を受けるクーリングパルス幅を調整することで、急熱急冷に支障がある高温環境下においても記録品質の悪化を抑えている。
【特許文献１】特開２００１−１４３３００号公報
【特許文献２】特開２００５−９３０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１では、温度変化に対してどのように記録パラメータを決めるのか具体的に示されていないという問題がある。さらには、テーブルの具体的な設定方法も示されていない。例えば、温度の影響を受けないパラメータに関して調整を行ってしまうと、不要な調整時間が発生したり、繰り返し記録による記録劣化が発生するだけでなく、調整手順によっては、調整を行う前よりも記録品質が劣化してしまう問題がある。また、前記特許文献２では、温度変化に大きく影響を受けるクーリングパルス幅のみを調整しているが、温度特性の悪い記録再生装置やディスクの組み合わせによっては、温度によって急激に記録特性が悪化する場合があるため、この調整方法だけでは補正しきれない場合があることが分かった。
図１は、温度を０℃から５０℃に変化させたときの記録品質の変化を表す特性図である。記録品質はＹ軸下方向に向かうに従って良くなる。温度変化に対して記録パラメータ調整を行わずに記録した結果を点線で示し、１０℃毎にクーリングパルス幅を記録品質が良くなるように調整した結果を実線で示す。クーリングパルス幅を調整した場合、０℃から３５℃までは略々一定で比較的良好な記録品質が得られているが、３５℃を超えると急激に記録品質が悪化している。この要因は、クーリングパルス幅の調整によって記録マークのエッジは調整できるが、クーリングパルス幅を大きく変化させると、消去特性が悪くなるディスクがあり、クーリングパルス幅を大きく変化させることができないことによる。
【０００５】
本発明は、前記の課題を解決するものであり、記録媒体上にレーザ光を照射して情報の記録及び再生を行う情報記録再生装置において、記録マークの記録特性に影響を与える変動要因に応じて、複数の記録マークを各々記録する際に用いる前記記録パラメータから所定の記録パラメータを選択し、調整を行うことで、調整時間を含めた記録再生時間の短縮を図り、記録劣化を防ぎながら、記録環境もしくは再生環境の変化に適応的な記録再生パラメータ調整装置及び調整方法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】
【０００６】
第１の観点による本発明は、複数の長さの記録マークを記録する際に、前記記録マークを形成するために必要な複数の記録パラメータを調整もしくは設定して、記録媒体上に前記記録マークを形成する記録装置において、前記記録マークの記録特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出器と、前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記複数の記録パラメータのうち少なくとも一つ以上の記録パラメータを選択するパラメータ選択器と、前記パラメータ選択器の選択した記録パラメータを最適な記録パラメータに調整するパラメータ調整器を具備し、前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択器が選択する記録パラメータの選択数または種類の少なくとも１つを可変することを特徴とする記録装置である。
第２の観点による本発明は、前記記録パラメータは、前記記録マークを形成するためのレーザ光パワーを調整する記録パワーパラメータと、記録パルスを調整する記録パルスパラメータであり、前記記録パワーパラメータはさらに、記録パワー、消去パワー、クーリングパワー、バイアスパワーのうち少なくとも１つを含み、前記記録パルスパラメータはさらに、前記記録マークの長さ毎に、前記記録パルスのファーストパルスの幅、ファーストパルスの位置、マルチパルスの幅、マルチパルスの位置、ラストパルスの幅、ラストパルスの位置、クーリングパルスの幅のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、第１の観点の記録装置である。
【０００７】
第３の観点による本発明は、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択器は前記記録パワーを選択し、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択器は記録パワーを含む１つ以上の記録パワーパラメータを選択することを特徴とする、第１の観点の記録装置である。
第４の観点による本発明は、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択器は前記クーリングパルス幅を選択し、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択器は前記クーリングパルス幅を含む１つ以上の記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、第１の観点の記録装置である。
第５の観点による本発明は、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択器は最短マークに関する前記記録パルスパラメータを選択し、前記変動要因検出器の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択器は最短マークを含む記録マークのいずれかに関する前記記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、第１の観点の記録装置である。
第６の観点による本発明は、前記パラメータ選択器は、前記変動要因検出器の２つ以上の変動に応じて記録パラメータを選択する第１の観点の記録装置である。
【０００８】
第７の観点による本発明は、前記記録マークを再生する際に、必要な複数の再生パラメータを調整もしくは設定して再生する再生装置において、前記再生マークの再生特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出器と、前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記複数の再生パラメータのうち少なくとも一つ以上の再生パラメータを選択するパラメータ選択器と、前記パラメータ選択器の選択した再生パラメータを最適な再生パラメータに調整するパラメータ調整器を具備し、前記変動要因検出器が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択器が選択する再生パラメータの選択数と種類を可変することを特徴とする再生装置である。
第８の観点による本発明は、前記再生パラメータは、サーボを制御するためのサーボパラメータあるいはイコライザパラメータの中の少なくとも１つを含むことを特徴とする、第７の観点の再生装置である。
第９の観点による本発明は、前記変動要因検出器は、前記記録媒体周囲の温度もしくは温度変化量のうち少なくとも１つを検出する温度検出器であることを特徴とする、第１または第７の観点の検出器である。
第１０の観点による本発明は、前記変動要因検出器は、前記記録媒体の線速度もしくは線速度変化量のうち少なくとも１つを検出する線速度検出器であることを特徴とする、第１または第７の観点の検出器である。
【０００９】
第１１の観点による本発明は、前記変動要因検出器は、前記記録媒体上の記録再生位置もしくは記録再生位置変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生位置検出器であることを特徴とする、第１または第７の観点の検出器である。
第１２の観点による本発明は、前記変動要因検出器は、記録再生時間もしくは記録再生時間変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生時間検出器であることを特徴とする、第１または第７の観点の検出器である。
第１３の観点による本発明は、前記変動要因検出器は、前回の調整から経過した時間を検出する経過時間検出器であることを特徴とする、第１または第７の観点の検出器である。
第１４の観点による本発明は、複数の長さの記録マークを記録する際に、前記記録マークを形成するために必要な複数の記録パラメータを調整もしくは設定して、記録媒体上に前記記録マークを形成する記録方法において、前記記録マークの記録特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出手段と、前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記複数の記録パラメータのうち少なくとも一つ以上の記録パラメータを選択するパラメータ選択手段と、前記パラメータ選択手段の選択した記録パラメータを最適な記録パラメータに調整するパラメータ調整手段を具備し、前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択手段が選択する記録パラメータの選択数または種類の少なくとも１つを可変することを特徴とする記録方法である。
【００１０】
第１５の観点による本発明は、前記記録パラメータは、前記記録マークを形成するためのレーザ光パワーを調整する記録パワーパラメータと、記録パルスを調整する記録パルスパラメータであり、前記記録パワーパラメータはさらに、記録パワー、消去パワー、クーリングパワー、バイアスパワーのうち少なくとも１つを含み、前記記録パルスパラメータはさらに、前記記録マークの長さ毎に、前記記録パルスのファーストパルスの幅、ファーストパルスの位置、マルチパルスの幅、マルチパルスの位置、ラストパルスの幅、ラストパルスの位置、クーリングパルスの幅のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、第１４の観点の記録方法である。
第１６の観点による本発明は、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択手段は前記記録パワーを選択し、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択手段は記録パワーを含む１つ以上の記録パワーパラメータを選択することを特徴とする、第１４の観点の記録方法である。
第１７の観点による本発明は、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択手段は前記クーリングパルス幅を選択し、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択手段は前記クーリングパルス幅を含む１つ以上の記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、第１４の観点の記録方法である。
【００１１】
第１８の観点による本発明は、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも小さい場合、前記パラメータ選択手段は最短マークに関する前記記録パルスパラメータを選択し、前記変動要因検出手段の要因が所定の設定値よりも大きい場合、前記パラメータ選択手段は最短マークを含む記録マークのいずれかに関する前記記録パルスパラメータを選択することを特徴とする、第１４の観点の記録方法である。
第１９の観点による本発明は、前記パラメータ選択手段は、前記変動要因検出手段の２つ以上の変動に応じて記録パラメータを選択する第１４の観点の記録方法である。
第２０の観点による本発明は、前記記録マークを再生する際に、必要な複数の再生パラメータを調整もしくは設定して再生する再生方法において、前記再生マークの再生特性に影響を与える要因を検出する変動要因検出手段と、前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記複数の再生パラメータのうち少なくとも一つ以上の再生パラメータを選択するパラメータ選択手段と、前記パラメータ選択手段の選択した再生パラメータを最適な再生パラメータに調整するパラメータ調整手段を具備し、前記変動要因検出手段が検出する要因に応じて、前記パラメータ選択手段が選択する再生パラメータの選択数と種類を可変することを特徴とする再生方法である。
【００１２】
第２１の観点による本発明は、前記再生パラメータは、サーボを制御するためのサーボパラメータあるいはイコライザパラメータの中の少なくとも１つを含むことを特徴とする、第２０の観点の再生方法である。
第２２の観点による本発明は、前記変動要因検出手段は、前記記録媒体周囲の温度もしくは温度変化量のうち少なくとも１つを検出する温度検出手段であることを特徴とする、第１４または第２０の観点の検出手段である。
第２３の観点による本発明は、前記変動要因検出手段は、前記記録媒体の線速度もしくは線速度変化量のうち少なくとも１つを検出する線速度検出手段であることを特徴とする、第１４または第２０の観点の検出手段である。
第２４の観点による本発明は、前記変動要因検出手段は、前記記録媒体上の記録再生位置もしくは記録再生位置変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生位置検出手段であることを特徴とする、第１４または第２０の観点の検出手段である。
第２５の観点による本発明は、前記変動要因検出手段は、記録再生時間もしくは記録再生時間変化量のうち少なくとも１つを検出する記録再生時間検出手段であることを特徴とする、第１４または第２０の観点の検出手段である。
【００１３】
第２６の観点による本発明は、前記変動要因検出手段は、前回の調整から経過した時間を検出する経過時間検出手段であることを特徴とする、第１４または第２０の観点の検出手段である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、温度、線速度、記録位置、記録時間といった、記録マークの記録特性に影響を与える変動要因に応じて、複数の記録マークを各々記録する際に用いる記録パラメータを選択し調整することができるため、調整時間の短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができ、良好な記録状態が獲得でき、記録時のエラーを低減することができる。
また同様に、温度、線速度、再生位置、再生時間といった、記録マークの再生特性に影響を与える変動要因に応じて、再生パラメータを選択し調整することができるため、調整時間の短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができ、良好な再生状態が獲得でき、再生時のエラーを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
〔発明の実施の形態１〕
〔光ディスク記録再生装置の構成〕
本発明の実施の一形態である光ディスク記録再生装置について、図面を参照しながら説明する。図２は本発明の実施の形態１における光ディスク記録再生装置の構成を概略的に示したブロック図である。
光ピックアップ２００は、図示しない半導体レーザやレンズなどから構成される光学ヘッド系やフォーカス制御やトラッキング制御などの光スポット位置制御系、受光素子部などから構成される。
サーボ系は、記録媒体である光ディスク２０１を回転駆動するスピンドルモータ２０２とその制御を行うスピンドルモータ制御回路２０３、光ピックアップ２００からの再生信号の低域を増幅するサーボアンプ回路２０４、サーボアンプ回路２０４の出力に基づいて光ピックアップ２００のフォーカス制御やトラッキング制御、チルト制御などを行うサーボ回路２０５及び光ピックアップ駆動回路２０６から構成される。
再生系は、光ピックアップ２００からの再生信号を増幅するＲＦアンプ回路２０７と、ＲＦアンプ回路２０７の出力波形を整形するイコライザ２０８と、イコライザ２０８からの出力をサンプリングするＡ／Ｄ変換器２０９と、クロックを供給するＰＬＬ回路２１０と、サンプリングデータを２値化する２値化回路２１１と、図示しない２値化結果を復調するデータ復調器と、復調したデータを記録するＲＡＭなどの半導体メモリと、外部ＰＣなどに出力するための出力インターフェイスから構成される。
【００１６】
記録系は、図示しない外部ＰＣ、入力インターフェイス、データ変調器を通じて、記録パターンを生成するパターン発生回路２１２、レーザ発光波形を生成するシステムコントローラ２１３及び記録補償回路２１４、レーザ発光波形を元にレーザを駆動するレーザ駆動回路２１５から構成される。
アドレス再生系は、光ピックアップ２００からの再生信号を増幅するウォブルアンプ回路２１６と、ウォブル信号を検出するウォブル検出回路２１７と、検出されたウォブル信号からアドレスを復調するアドレス復調器２１８から構成される。
記録パラメータ調整系は、記録品質に合わせて記録パラメータを調整するものである。記録品質を求める系は、２値化回路２１１から出力された再生データの２値化結果から、記録パターンを検出するパターン検出回路２１９、記録データの信号品質評価手段である信号品質評価回路２２０、及びシステムコントローラ２１３から構成される。記録パラメータの選択及び調整及び設定はシステムコントローラ２１３内で行われ、変動要因検出器によって検出される変動要因には、検出器温度検出器２２１で検出したレーザ周囲やディスク周辺の温度やアドレス復調器２１８で検出されたアドレス信号、システムコントローラ２１３で検出される時間情報などがある。温度検出器２２１にはサーミスタが使用されており、サーミスタの抵抗値が温度により変化することで、サーミスタ中を流れる電流値は変化する。この電流値の変化と温度との相関関係からシステムコントローラ２１３により温度が求められる。なお、光ピックアップ２００の内部温度は、光ディスク２０１の表面温度と等価として用いられる。
〔信号品質評価回路について〕
信号品質評価回路２２０は、光ピックアップ２００からの再生信号やＡ／Ｄ変換器２０９からのデジタル再生信号、２値化回路２１１からの２値化出力結果などから、再生信号の品質評価を行う。本実施の形態では、記録パワーパラメータを調整するための指標としては変調度を使用し、記録パルスパラメータを調整するための指標にエッジシフトを使用する。
【００１７】
変調度は、光ピックアップ２００からの再生信号を元に、ピークレベルＰｋとボトムレベルＢｋを検出し、その検出値を元にした再生データ振幅（Ｐｋ−Ｂｔ）／Ｐｋで表される指標である。変調度の値が大きいほど再生信号の振幅が大きくなり、信号品質は良くなる。
エッジシフト量の代表的な求め方について図３を用いて説明する。図３は、４Ｔマークの立ち下がりエッジ位置がずれた場合の再生波形を示す。信号品質評価回路２２０において、コンパレータしきい値基準からの再生信号の振幅レベルをサンプリングして、エッジシフト量を検出すると、図３（ａ）で示されるように、理想的な記録パルス条件で形成された４Ｔマークの後端位置はＢとなり、エッジシフト量Ｙとして求まる。この場合、エッジシフト量Ｙは、コンパレータしきい値基準を０レベルとすると、ほぼ０として求まり、マーク長はほぼ最適と判断できる。しかしながら、ノイズなどの影響によってマーク後端位置がＡにずれた場合、エッジシフト量Ｚとして求まる。この場合、エッジシフト量Ｚは、コンパレータしきい値基準を０レベルとすると、マイナスの値として求まり、マーク長が基準より短いと判断できる。逆にマーク後端位置がＢにずれた場合、エッジシフト量Ｘとして求まる。この場合、エッジシフト量Ｘは、コンパレータしきい値基準を０レベルとすると、プラスの値として求まり、マーク長が基準より長いと判断できる。また、検出されたレベルを横軸に取り、縦軸に出現した個数を取った頻度分布は、図３（ｂ）のように分散σを持ったガウス分布になる。この頻度分布の平均値μがエッジシフト量である。頻度分布はここでは、振幅値を時間軸のずれとしてエッジシフトを扱っているが、もちろん時間軸のずれそのものでもよい。すなわち、再生クロックとコンパレータによる２値化パルスの時間差であってもよい。
【００１８】
本発明の実施の形態１では、信号品質評価指標として変調度とエッジシフトを使用したが、これに限るものではない。再生信号の品質を評価できるものであれば、例えば、再生信号のジッタ、アシンメトリ、β値、エラーレートといった指標を使用してもよい。ジッタは、再生信号とＰＬＬ回路２１０によって生成された再生クロック間の位相誤差の絶対値から求める指標である。アシンメトリαは、再生信号の振幅からピーク値（＋側）Ａｐとボトム値（−側）Ａｂを検出し、α＝（Ａｐ＋Ａｂ）／２（Ａｐ−Ａｂ）の式から求まる指標である。アシンメトリαは再生信号の振幅からピーク値（＋側）Ａｐとボトム値（−側）Ａｂを検出し、α＝（Ａｐ＋Ａｂ）／２（Ａｐ−Ａｂ）の式から求まる指標であり、β値はβ＝（Ａｐ＋Ａｂ）／（Ａｐ−Ａｂ）の式から求まる指標である。エラーレートは、一定時間内に再生信号の中に発生したエラー（データの誤り）の割合を数値で表した指標である。さらには、特開２００３−１４１８２３号公報で開示されているような、ＰＲＭＬ（Ｐａｒｔｉａｌ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）方式の最尤復号器を用いて得られた２値化結果の誤り率を適切に予想できるＭ指標などを使用してもよい。ＰＲＭＬ方式とは、ＰＲという波形等化方式と、ＭＬという最尤復号方式の組み合わせから成るものであり、Ｍ指標はＰＲＭＬ系の評価に適している。
〔記録パラメータについて〕
システムコントローラ２１３及び記録補償回路２１４で扱う記録パラメータについて説明する。従来の光ディスクへの記録方式には、記録マークの両端に信号の変化を記録するマークエッジ記録が多く用いられ、これによってマーク位置に情報を記録するマークポジション記録に比べて記録密度を向上させている。マークエッジ記録の場合、記録マークの形状歪によるデータ誤りの発生が多くなるので、形状歪を抑えるためにライトストラテジ技術が用いられる。これは、レーザ光による記録波形を複数の短パルスに分割して記録レーザ光を照射する技術であり、記録マークの後端部における熱の蓄積を抑えて記録マークの歪を解消するようにしたものである。図４は、本実施の形態の光ディスクに対して４Ｔマーク（Ｔはデータウインドウ）を記録する場合に必要なレーザ波形の形状例と各記録パラメータである。（ａ）は４Ｔマークの記録パターンのＮＲＺＩ信号、（ｂ）は記録マークを生成するためのレーザ波形、（ｃ）は実際に記録される記録マークと未記録部のスペースを表したものである。
【００１９】
本発明の実施の形態１で用いた光ディスクでは、適切な記録を実現するために大きく分けて２種類の記録パラメータを調整する必要がある。１つ目は記録する際のレーザ光パワーを調整する記録パワーパラメータであり、具体的には記録パワー（Ｐｗ）４０１、消去パワー（Ｐｅ）４０２、クーリングパワー（Ｐｃ）４０３、バイアスパワー（Ｐｂ）４０４を適切に調整する必要がある。２つ目は記録する際の記録パルス幅と位置を調整する記録パルスパラメータであり、具体的にはファーストパルスの幅（Ｔｔｏｐ）４０５、ファーストパルスの位置（ｄＴｔｏｐ）４０６、マルチパルスの幅（Ｔｍｐ）４０７、マルチパルスの位置（ｄＴｍｐ）４０８、ラストパルスの幅（Ｔｌｐ）４０９、ラストパルスの位置（ｄＴｌｐ）４１０、ラストパルスの後ろに付けるクーリングパルスの幅（ｄＴｅ）４１１を適切に調整する必要がある。
なお、記録パルスパラメータの中で、記録マーク前端形成に関係するパラメータは、ファーストパルスの幅とファーストパルスの位置であり、記録マーク後端形成に関するパラメータは、ラストパルスの幅とラストパルスの位置とクーリングパルスの幅である。マルチパルスの幅とマルチパルスの位置は、３Ｔマーク以上の記録マークを形成する場合のみ存在するパラメータである。
【００２０】
なお、本実施の形態１では、記録パワーパラメータ及び記録パルスパラメータを前記で具体的に指定したが、記録マークの形成に関するパラメータであって、レーザ光パワーの調整に関するパラメータ及び記録パルスの幅と位置の調整に関するパラメータであれば、前記で指定したパラメータに限らない。
本発明の実施の形態１で扱う記録パラメータは、これら記録パラメータのうち少なくとも１つと、記録マーク長の組み合わせを対象とする。記録マークは、（１，７）ＲＬＬ変調を用いて記録を行うために２Ｔから８Ｔの間のマーク長になり、２Ｔマークから８Ｔマークのマーク及びスペースの組み合わせに対して、記録する際のパルス波形を適切に調整しなければならない。
なお、本発明の実施の形態１では（１，７）ＲＬＬ変調を用いたため、記録マークは２Ｔから８Ｔの間のマーク長になるが、これに限るものではない。例えば、ＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ ｔｏ Ｆｏｕｒｔｅｅｎ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）やＥＦＭ−Ｐｌｕｓなど他の変調方式を採用した場合は、最短マークや最長マークの長さが異なるものになるが、それでも構わない。
４Ｔ以上の記録マークにおいては、記録パルスパラメータは同一であるが、マルチパルスの数が記録マークの長さが長くなることに応じて増加する。ここで、４Ｔ以上の記録マークを形成する場合には熱的な干渉が少なくなるために、本実施の形態１で用いた光ディスク２０１では、４Ｔ〜８Ｔを同一の記録パルスパラメータとして扱うことができる。これらの記録マークを記録する際の記録パルスパラメータの組み合わせは、マークの記録形状がマークを記録する直前のスペースの間隔の影響を受けるため、これらを含めて適切な調整を行うためには、長さが２Ｔと３Ｔと４Ｔ以上のマーク（２Ｔｍ、３Ｔｍ、４Ｔｍと略す）と長さが２Ｔと３Ｔと４Ｔ以上のスペース（２Ｔｓ、３Ｔｓ、４Ｔｓと略す）の組み合わせが存在する。
【００２１】
図５にその組み合わせ表を示す。例えば、図５表（Ａ）において、右下の「４Ｔｓ４Ｔｍ」は、４Ｔ以上のスペースとそれに続く４Ｔ以上のマークの組み合わせにおける記録パルスパラメータであることを示す。その下の「＊Ｔｓ４Ｔｍ」は、４Ｔマーク前端（立ち上がり）の全ての記録パルスパラメータ（「２Ｔｓ４Ｔｍ」と「３Ｔｓ４Ｔｍ」と「４Ｔｓ４Ｔｍ」）を合わせた結果である。足し合わせる方法としては、各パラメータのエッジシフト量の平均値でもよいし、積算値でもよいし、各パラメータに重み付け処理を行ってから平均化した値にしてもよい。例えば、エッジの検出回数で重み付け処理を行うと、出現頻度の影響も考慮された値を用いることができる。
同様に、図５表（Ｂ）において、右上の「２Ｔｍ４Ｔｓ」は、２Ｔマークとそれに続く４Ｔ以上のスペースの組み合わせにおける記録パルスパラメータであることを示す。その下の「２Ｔｍ＊Ｔｓ」は、２Ｔマーク後端（立ち下がり）の全ての記録パルスパラメータ（「２Ｔｍ２Ｔｓ」と「２Ｔｍ３Ｔｓ」と「２Ｔｍ４Ｔｓ」）を合わせた結果である。合わせる方法としては、各パラメータのエッジシフト量の平均値でもよいし、積算値でもよいし、各パラメータに重み付け処理を行ってから平均化した値にしてもよい。以上、合計２４通りの組み合わせの全て、もしくはその一部について適切に調整を行う必要がある。
【００２２】
本実施の形態１で用いた光ディスクは、スペースの間隔に応じて記録パルスパラメータの調整を行った方がより適切な記録の調整が行えるために、以下に説明するエッジシフト検出回路ではスペースの長さに応じた検出を行った後に、最適な記録パルスパラメータ調整を行っている。光ディスクに記録を行う際の記録パルスパラメータは、記録マークの立ち上がり及び立ち下がり位置をデータウインドウＴの基準位置にできるだけ揃えて記録を行うことにより、エラーの低減を図るものである。この最適化を図るためのパルス形状やパルス幅・位置調整方法については、本実施の形態１では上記のような（１，７）ＲＬＬ変調に従う記録パルスパラメータを用いたが、あくまでも本発明を適応するための一実施例であって、本発明の趣旨である少ないステップでエッジ位置をＴウインドウの基準位置にできるだけ合わせて記録を行う点が重要であり、エッジを合わせるためにどのように記録パルスパラメータを変化させるかは本発明の原理や効果に影響を及ぼすものではない。
次に、各記録パラメータの温度特性の一例について説明する。まず、光ディスク２０１の表面の温度変化に対する記録マークの前後エッジのずれ量について説明する。図６は、０℃時にジッタが最小になるように前後エッジを調整した後、０℃から５０℃の温度変化によって２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、５Ｔの記録マークの前後エッジがどのようにずれるかを示したものである。横軸は温度、縦軸は各エッジのずれ量を表しており、Ｙ軸下方向に向かうに従ってずれ量は小さくなる。
【００２３】
結果から、２Ｔのエッジのずれ量が最も大きく、温度変化に対しても最も影響を受けやすいため、温度に合わせて２Ｔのエッジを調整する必要があることが分かった。この要因は、相変化型の光ディスクでは、加熱から冷却への急熱急冷過程によってマークを形成するが、周辺温度が高くなると、相変化型の光ディスクは記録感度が高くなり、マーク長が短ければ短いほど、急熱過程では熱し過ぎ、急冷過程では冷却不足が発生するため、マークのエッジずれが発生することによる。
ランダムデータを想定した場合、２Ｔマークは最も出現頻度が多いため、全体の記録マークに占める影響度が高いことからも２Ｔマークの調整は効果的である。しかしながら、４０℃を超える高温時には、２Ｔだけでなく他の記録マークのずれ量も大きくなっており、この場合は２Ｔマークの調整だけでは不十分であるため、他の記録マークの調整も必要になる。
また、２Ｔマークの調整方法にはクーリングパルス幅の調整が有効である。これは、クーリングパルス幅は記録時の熱量の調整に影響が大きいことや、クーリングパルス幅を変えることで、形成される記録マークの後端エッジが変化すると共に前端エッジにも影響が及び、結果的にマーク長が変化することになり、１パラメータを調整することで記録マーク全体の長さが効率良く調整できることから、微小な調整で大きな効果を与えることができることに起因する。ただし、前記の通り、クーリングパルス幅を大きく変化させると消去特性が悪くなるディスクがあるため、クーリングパルス幅のみの調整方法には限界がある。
【００２４】
次に、光ディスク２０１の表面温度を０℃、２５℃、５０℃に変化させたときの記録パワーＰｗの特性について説明する。図７は消去パワー／記録パワー比Ｐｅ／Ｐｗを一定にしたときの、各温度における記録パワーとジッタの関係を示すグラフである。横軸は０．８ｍＷから１．２ｍＷまでの記録パワーであり、縦軸はジッタでＹ軸下方向に向かうに従って良くなる。記録パルスパラメータに関しては温度毎に最適に調整されている。温度が高くなるにつれて、ジッタが最小値になる記録パワー（ボトム位置）は高くなっていることから、温度に合わせた記録パワー調整が必要であることが分かる。
また、５０℃のジッタ最小値が他の温度に比べて高い値になっている。これは消去パワー／記録パワー比を固定に設定していることに起因しており、消去パワーＰｅやクーリングパワーＰｃ、あるいはバイアスパワーＰｂの値も温度に合わせた調整が必要であることを示している。
〔実際の動作ステップ〕
前記記録パラメータの温度特性を踏まえて、本発明の実施の形態１の全体の動作ステップについて図８を参照して説明する。本発明の実施の形態１では、検出された温度によって調整する記録パラメータを切り替えることを特徴とする。
【００２５】
始めに、温度検出器２２１によってディスク周辺の温度を検出する（Ｓ８０１）。本実施の形態１は、温度検出器２２１によって検出された温度が、所定の温度以上になった場合に記録パラメータ調整を行うものである。
次に、検出された温度Ｔによって調整する記録パラメータを切り替える。所定の温度Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４の関係がある場合、Ｔ≧Ｔ１の場合には（Ｓ８０２）、記録パワー／消去パワー／クーリングパワーパラメータに対して記録パワーパラメータ調整（Ｓ８０３）及び記録パルスパラメータ調整（Ｓ８０４）を行った後、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。Ｔ１＞Ｔ≧Ｔ２の場合には（Ｓ８０６）、消去パワー／記録パワー比固定で記録パワーパラメータ調整を行った後（Ｓ８０７）、全パラメータに対して記録パルスパラメータ調整を行った後、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。Ｔ２＞Ｔ≧Ｔ３の場合には（Ｓ８０９）、消去パワー／記録パワー比固定で記録パワーパラメータ調整を行った後（Ｓ８１０）、最短マークに対してクーリングパルス幅調整を行った後（Ｓ８１１）、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。Ｔ３＞Ｔ≧Ｔ４の場合には（Ｓ８１２）、記録パワーパラメータ調整を行わずに、最短マークに対してクーリングパルス幅調整を行った後（Ｓ８１３）、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。Ｔ＜Ｔ４の場合には、記録パラメータ調整を行わず（Ｓ８１４）に終了する。なお、記録パラメータの選択及び調整及び設定はシステムコントローラ２１３で行ってもよいし、記録パラメータ選択／調整／設定を行う半導体集積回路を使用してもよい。
【００２６】
まず、本発明の記録パワーパラメータ調整について図９を用いて説明する。光ピックアップ２００を光ディスク２０１上の所定のテスト記録領域に移動させ（Ｓ９０１）、消去パワー／記録パワー比（Ｐｅ／Ｐｗ）とバイアスパワーを固定し、記録パワーを順次変化させるような記録パワーパラメータの設定を行い（Ｓ９０２）、パターン発生回路２１２で生成したテスト用記録パターンを書き込む動作を行う（Ｓ９０３）。テスト用記録パターンは、記録マークのエッジずれがピークレベルに影響しないように、８Ｔ単一パターンを使用する。なお、テスト用記録パターンはこれに限定せず、他の周期の単一パターンでもよいし、マーク長とスペース長の並びが完全にランダムなパターンやマークとスペースの発生確率が同じである発生確率均等パターンを用いてもよい。単一パターンは、記録マーク長ごとの記録パルスの幅や位相ずれの影響を受けにくく、ランダムパターンや発生確率均等パターンは、全記録マークを対象に記録パワー変化に対する波形の変化を検出できるという特徴を持つ。なお、これらのテストパターンは、ＰＬＬ回路２１０でのクロック生成に影響しないように、ＤＣ成分（再生信号に含まれる低周波数成分）が少ないことが望ましい。
消去パワー／記録パワー比、バイアスパワーの設定値は、規格などで規定されている光ディスク上にあらかじめ記載されている標準記録パラメータを初期値として用いてもよいし、標準記録パラメータを基準に一度記録パラメータ調整を行った後の結果を初期値として用いてもよい。なお、記録パワーは、ディスクにあらかじめ記載されている推奨値のパワーを中心に前後パワーを変化させてもよい。例えば、光ディスク２０１にあらかじめ記載されている標準記録パラメータが、Ｐｗ＝９．０［ｍＷ］、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．４、Ｐｂ＝０．３［ｍＷ］とすると、Ｐｅ＝０．４×Ｐｗ［ｍＷ］、Ｐｂ＝Ｐｃ＝Ｐｂ＝０．３［ｍＷ］を固定にして、Ｐｗを８．０〜１０．０［ｍＷ］まで、０．２［ｍＷ］ずつ変化させて、同じテスト用記録信号を各記録パワーについて繰り返し記録する。なお、記録を行う際の記録パルスパラメータ、即ち各パルスの時間方向の位置については、光ディスク２０１にあらかじめ記載されている値に設定しておいてもよいし、装置があらかじめいくつかの初期値を記録していてもよい。
【００２７】
テスト記録が終わると、テスト記録したデータを再生し、信号品質評価回路２２０は、記録パワーごとに変調度を算出する（Ｓ９０４）。算出された変調度を元に、システムコントローラ２１３は最適記録パワーＰｗｏを求める。例えば、あらかじめ規格などで決められた変調度に最も近い変調度を出力したときの記録パワーＰｗを最適記録パワーＰｗｏに設定する（Ｓ９０５）。
次に、新しく設定した最適記録パワーＰｗｏで光ディスク２０１に再度テスト記録を行う（Ｓ９０６）。このときに使用するパターンはランダムパターンを用いる。記録が終わるとテスト記録したデータを再生し、信号品質評価回路２２０は、エラーレートを算出する（Ｓ９０７）。
システムコントローラ２１３は、算出されたエラーレートが規定範囲以内かどうか判定し、エラーレートが規定範囲内である（ＹＥＳ）と判定された場合は、現在の記録パワーＰｗｏを最適パワーパラメータとして設定し（Ｓ９０９）、次のパラメータ（消去パワーパラメータＰｅｏ）調整に進む。エラーレートが規定範囲内でない（ＮＯ）と判定された場合には、処理は、Ｓ９０２に進み、Ｓ９０２〜Ｓ９０７の動作を繰り返す。なお、本実施の形態１では、エラーレートによって記録パワーパラメータ調整の判定を行っているが、記録パワーの変化を測定できるパラメータならばこれに限らない。また、調整時間を短縮したい場合は、この判定を行わなくてもよい。
【００２８】
以下、消去パワーＰｅ、クーリングパワーＰｃの設定についても同様の手順で行われる。消去パワーの調整を行うときは、前記手順で決定された記録パワーＰｗは固定のまま調整を行い、クーリングパワーの調整を行うときは、記録パワーと消去パワーを固定のまま調整を行い、バイアスパワーは温度に対する依存性が少ないことから、クーリングパワーと同じ値に設定する。なお、記録パワー以降のパワー設定では、記録パワー設定で使用したテスト記録領域をオーバーライトして使用してもよいし、別の領域を使用してもよい。同じ領域を使用することで不要なテスト領域を防ぐことができるし、別の領域を使用することでオーバーライト特性を考慮する必要がなくなる。なお、調整時間を短縮させるために、各パラメータの調整時にエラーレートが所定の値以下だった場合は、以降のパワー設定を中断してもよい。なお、本実施の形態１では、バイアスパワーはクーリングパワーと同じ値に設定しているが、これに限るものではない。パワー調整を行うことで、より精度の高い記録パワーパラメータ調整を行うことができる。なお、本実施の形態１では、記録パワー、消去パワー、クーリングパワーの順に調整を行っているが、この順番に限定されるものではない。なお、本実施の形態１では、記録パワー、消去パワー、クーリングパワーと分けて調整を行っているが、複数の組み合わせでまとめて行ってもよい。
【００２９】
以上の記録パワーパラメータ調整は、前記温度特性結果に従って２つの調整方法に分けることができる。温度検出器２２１によって検出された温度Ｔが比較的室温に近い所定の温度Ｔ１以下の場合は、消去パワー／記録パワー比を固定のまま、記録パワーのみ調整を行う。クーリングパワー及びバイアスパワーは高温以外ではあまり変化しないことから、消去パワーに準じた値に設定する。検出された温度Ｔが所定の温度Ｔ１以上だった場合は、記録パワーの調整のみでは補正しきれない可能性があるため、前記記録パワーパラメータ調整で示した手順通り、全記録パワーパラメータの調整を行う。このように所定の温度で調整方法を変更することにより、不要な調整時間や調整領域を費やすことなく、適応的かつ効果的な記録パワーパラメータ調整を行うことができる。
次に、本発明の記録パルスパラメータ調整について図１０を用いて説明する。光ピックアップ２００を光ディスク２０１上の所定のテスト記録領域に移動させ（Ｓ９０１）、２Ｔから８Ｔの各記録マークに対して、記録マーク後端形成に関するパラメータ（ラストパルスの幅とラストパルスの位置とクーリングパルスの幅）を固定し、記録マーク前端形成に関係するパラメータ（ファーストパルスの幅とファーストパルスの位置）を順次変化させるように記録パルスパラメータの設定を行い（Ｓ９０２）、パターン発生回路２１２において記録パターンを発生する（Ｓ９０３）。記録パターンは、記録パルスパラメータの全てのパラメータを偏りなく補正するために、図５で表される全パターンが均等な確率で発生するパターンを使用すると、効率的な調整が可能となる。さらには、ＰＬＬ回路２１０でのクロック生成に影響しないように、ＤＣ成分（再生信号に含まれる低周波数成分）が少ないことが望ましい。
【００３０】
この時、記録マーク後端形成に関するパラメータ（ラストパルスの幅とラストパルスの位置とクーリングパルスの幅は、規格などで規定されている光ディスク上にあらかじめ記載されている標準記録パラメータを初期値として用いてもよいし、標準記録パラメータを基準に一度記録パラメータ調整を行った後の結果を初期値として用いてもよい。なお、記録マーク前端形成に関係するパラメータ（ファーストパルスの幅とファーストパルスの位置）は、ディスクにあらかじめ記載されている推奨値を中心に前後に変化させてもよい。
例えば、図１１の設定Ａ〜Ｃは、３ＴマークのｄＴｔｏｐパラメータを変化させることによるマーク前端調整方法について示している。ｄＴｔｏｐパラメータを設定Ａから設定Ｂ、設定Ｃと変えることで、形成される３Ｔマークのマーク長が変化している。このとき、３Ｔマークの立ち上がりエッジシフト量Ｌと立ち下がりエッジシフト量Ｔを求める（Ｓ９０４）。さらに、Ｌの絶対値とＴの絶対値の加算を求める。Ｌの絶対値とＴの絶対値の加算は理想的なマーク位置からのずれ量を示し、０が理想的なマーク位置を意味する。その値が最小となる記録パルス設定をマーク前端に関する最適記録パルスパラメータとして採用する（Ｓ９０５）。なお、本実施の形態１では上記のような記録補償方法を用いたが、あくまでも本発明を適応するための一実施例であって、これに限定するものではない。マーク前端のエッジシフト量だけを求めてもよいし、絶対値の加算を求めなくてもよい。また、エッジシフト量が所定の許容値以下になったパラメータを設定してもよい。
【００３１】
次に、新しく設定した最適記録パルスパラメータで光ディスク２０１に再度テスト記録を行う（Ｓ９０６）。このときに使用するパターンはランダムパターンを用いる。記録が終わるとテスト記録したデータを再生し、信号品質評価回路２２０は、エラーレートを算出する（Ｓ９０７）。
システムコントローラ２１３は、算出されたエラーレートが規定範囲以内かどうか判定し、エラーレートが規定範囲内である（ＹＥＳ）と判定された場合は、現在の記録パルスパラメータを最適パルスパラメータとして設定し（Ｓ９０９）、次のパラメータ調整に進む。エラーレートが規定範囲内でない（ＮＯ）と判定された場合には、処理は、Ｓ９０２に進み、Ｓ９０２〜Ｓ９０７の動作を繰り返す。
マーク後端形成に関するパラメータ（ラストパルスの幅とラストパルスの位置とクーリングパルスの幅）に関しても同様の手順で調整が行われる。例えば図１１の設定Ｄ〜Ｆは、３ＴマークのｄＴｅパラメータを変化させることによるマーク後端調整方法について示しており、その手順は前述のマーク前端調整方法と同様である。マーク前端と後端を調整することで、理想的な記録マークの幅と位置を設定することができる。
なお、マーク後端調整は、マーク前端調整で使用したテスト記録領域をオーバーライトして使用してもよいし、別の領域を使用してもよい。同じ領域を使用することで不要なテスト領域を防ぐことができるし、別の領域を使用することでオーバーライト特性を考慮する必要がなくなる。
【００３２】
なお、各パラメータの調整時にエラーレートが所定の値以下だった場合は、調整時間を優先して、以降の記録パルスパラメータ設定を中断してもよい。
なお、本実施の形態１では、マーク前端調整、マーク後端調整の順に調整を行っているが、これに限るものではない。例えば、マーク前端と後端を同時に調整することで調整時間を大幅に短縮することができる。また、マーク前端と後端をそれぞれ調整した後、再度前端と後端を調整することで、さらに安定に特性のよい記録マークを形成することができる。
なお、記録対象となる記録マークは最短マークから順に調整を行っていってもよい。これは、マーク長は短い方が出現頻度は高くなることから、効率的な調整を行うことができる。
なお、記録対象となる記録マークは４Ｔ以上の長マークから調整を行ってもよい。これは、記録パワーパラメータ調整を先に行った場合、長マークのエッジを調整しても記録パワーへの影響が少ない利点があげられる。長マーク調整を行った後、２Ｔや３Ｔの短マーク調整を行えば、記録パワーパラメータへの影響を小さくした記録パルスパラメータ調整を行うことができる。
【００３３】
なお、調整時間を短縮させるために、複数のマーク長に対して同時に調整してもよい。
この記録パルスパラメータ調整は、前記温度特性結果に従って２つの調整方法に分けることができる。温度検出器２２１によって検出された温度Ｔが所定の温度Ｔ２以下の場合は、最短マークのクーリングパルス幅のみ調整を行う。最短マークは全体の記録マークに及ぼす影響が大きく、またクーリングパルス幅は温度変化に対して最も影響の大きなパラメータであるため、これらを組み合わせたパラメータ調整方法は温度変化に対して非常に効果的であり、かつ調整に必要な時間が短く、テスト記録領域も少なくてよい。さらには、クーリングパルス幅を変えることで、形成される記録マークの後端エッジが変化すると共に前端エッジにも影響が及び、結果的にマーク長が変化することになり、記録マーク全体の長さが効率良く調整できることなどから、微小な調整で大きな効果を与えることができる。
検出された温度Ｔが比較的高温の所定の温度Ｔ２以上だった場合は、最短マークのクーリングパルス幅の調整のみでは補正しきれない可能性があるため、前記記録パルスパラメータ調整で示した手順通り、２Ｔから８Ｔの全記録パルスパラメータの調整を行う。このように所定の温度で調整方法を変更することにより、不要な調整時間や調整領域を費やすことなく、適応的かつ効果的な記録パルスパラメータ調整を行うことができる。
【００３４】
以上の記録パワーパラメータ調整と記録パルスパラメータ調整を組み合わせることで、温度変化に応じた非常に効率的な調整を行うことが可能となる。
例えば、所定の温度Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の関係がある場合（Ｔ４は室温よりも温度が高い）、検出された温度がＴ≧Ｔ１だった場合は４つの状態の中で最も高温であることを示しており、記録特性に与える影響も最も大きい。従って、記録パワー／消去パワー／クーリングパワーパラメータに対して記録パワーパラメータ調整（Ｓ８０３）及び記録パルスパラメータ調整（Ｓ８０４）を行った後、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。例えば、２Ｔから８Ｔの全記録マークに対して全記録パワーパラメータの調整を行った後、２Ｔマークから長いマークに向かって順番に全記録パルスパラメータの調整を行う方法が行われる。この調整方法は最も多くのパラメータを変更するために、調整時間及び調整領域が最も多く必要になるが、温度変化による記録品質劣化を最も大きく改善できる。
次に、検出された温度がＴ１＞Ｔ≧Ｔ２だった場合は、次に高温であることを意味しており、記録特性に与える影響も次に大きい。従って、消去パワー／記録パワー比固定で記録パワーパラメータ調整を行った後（Ｓ８０７）、全パラメータに対して記録パルスパラメータ調整を行い、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。これは消去パワー／記録パワー比が比較的変わらない温度の範囲で有効である。全パラメータに対して調整を行う方法に対して、記録パワーのみを調整すればよいので、調整時間及び調整領域は大幅に少なくなる。また、記録対象には４Ｔ以上の長マークを使用することで、調整時間及び調整領域の短縮が図れる。また、もし記録パワーパラメータ調整で補正しきれない場合があっても、その後の全パラメータ記録パルスパラメータ調整で調整されるため、記録特性は十分確保できると考える。
【００３５】
次に、検出された温度がＴ２＞Ｔ≧Ｔ３だった場合は、前述の設定よりも温度変化が小さい。従って、消去パワー／記録パワー比固定で記録パワーパラメータ調整を行った後（Ｓ８１０）、最短マークに対してクーリングパルス幅調整を行い（Ｓ８１１）、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。記録パワーパラメータ及び記録パルスパラメータの両方を一部分だけ調整することで、調整時間及び調整領域をできるだけ小さくしながらも、効率的な調整を行う。
次に、検出された温度がＴ３＞Ｔ≧Ｔ４の場合には（Ｓ８１２）、室温から僅かな温度変化が発生していると考えられるので、記録パワーパラメータ調整を行わずに、最短マークに対してクーリングパルス幅調整を行った後（Ｓ８１３）、最適記録パラメータを決定する（Ｓ８０５）。最短マークは全体のマークに及ぼす影響が大きく、またクーリングパルス幅は温度変化に対して最も影響の大きなパラメータであるため、これらを組み合わせたパラメータ調整方法は温度変化に対して非常に効果的であり、かつ調整に必要な時間が短く、テスト記録領域も少なくてよい。
最後にＴ＜Ｔ４の場合には、変動要因検出器によって変動要因が検出されなかったものとし、記録パラメータ調整を行わず（Ｓ８１４）現在の記録パラメータを保持したまま終了する。
【００３６】
なお、検出温度Ｔは、ディスク周辺の検出温度でもよいし、室温や起動時、記録開始時などに測定した温度を記録しておき、システムコントローラ２１３などで記録した温度と検出した温度との差を求め、それを温度変化量として用いても構わない。
なお、本発明の実施の形態１では、検出温度あるいは検出温度変化量は１つの値であったが、図１２のように複数の値を用いてもよい。例えば、温度を検出し（Ｓ１２０１）、検出された温度ＴがＴ≧Ｔ１だった場合は（Ｓ１２０２）、Ｘ℃毎に全パラメータ記録パワーパラメータ調整（Ｓ１２０３）及び、Ｙ℃毎に全パラメータ記録パルスパラメータ調整を行い（Ｓ１２０４）、最適記録パラメータを決定する（Ｓ１２０５）。検出された温度ＴがＴ＜Ｔ１の範囲では、Ｘ℃毎に消去パワー／記録パワー比固定で記録パワーパラメータ調整を行った後（Ｓ１２０６）、Ｙ℃毎に最短マークに対してクーリングパルス幅調整を行い（Ｓ１２０７）、最適記録パラメータを決定する（Ｓ１２０８）。ここで、決定された記録パラメータを用いてテスト記録を行った後（Ｓ１２０９）、信号品質評価回路２２０によって記録領域の信号品質評価を行い、信号品質が良ければそのまま終了し、信号品質が悪ければ再度パラメータ調整を行う。このとき、調整したパラメータ以外のパラメータについて再調整を行うと効果が高く、信号品質がよくなる可能性が高い。以上の手順で記録パラメータを調整することで、記録パワーに関する温度特性と記録パルスに関する温度特性が異なるような記録装置及び記録媒体に対しても、効果的な調整を行うことができる。
【００３７】
また、本発明の実施の形態１では、検出された温度あるいは温度変化量によって調整するパラメータを切り替えたが、本発明ではそれに限るものではない。
例えば、検出された線速度もしくは線速度変化量によって調整するパラメータを切り替えてもよいし、検出された記録再生位置もしくは位置変化量によって調整するパラメータを切り替えてもよい。
本発明の実施の形態１における線速度検出器及び記録再生位置検出器は、レーザースポットを光ディスク２０１に照射して、信号トラックにあらかじめ設けられたウォブル信号をウォブルアンプ回路２１６で増幅した後、ウォブル検出回路２１７でウォブル成分を検出し、ウォブル信号からアドレス復調器でアドレスを復調し、判読したアドレスを用いてシステムコントローラ２１３により、記録再生位置及びレーザースポット照射部分の線速度を計算する。線速度変化量は、任意の時点の線速度を記録しておき、その線速度と検出された線速度の差を線速度変化量とする。記録再生位置変化量は、任意の時点の記録再生位置を記録しておき、その記録再生位置と検出された記録再生位置の差を記録再生位置変化量とする。
光ディスクの一般的な使用方法を考えた場合、光ディスクを一定の回転数で回転させるＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式を採用すると、内周より外周の方が線速度が速くなる。例えば、再内周で記録パラメータ調整を行った場合、記録再生位置を外周にすればするほど、記録マーク長の変化が比例的に大きくなってしまう。よって、本発明の特徴である、検出された線速度もしくは線速度変化量によって調整するパラメータを変更すれば、線速度に応じた効率的な記録パラメータ調整が可能になり、調整時間短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができる。同様に、記録再生位置と線速度は比例関係にあるため、検出された記録再生位置もしくは記録再生位置変化量によって調整するパラメータを変更すれば、記録再生位置に応じた効率的な記録パラメータ調整が可能になり、前記同様の効果が得られる。さらには記録再生位置に応じてパラメータを調整するため、記録媒体の面内ばらつきも吸収することが可能になる。
【００３８】
また、例えば、検出された記録再生時間もしくは記録再生時間変化量によって調整するパラメータを切り替えてもよい。本発明の実施の形態１における記録再生時間検出器は、前記線速度検出器と同じ手段で判読したアドレスを用い、システムコントローラ２１３によって所定の記録長の記録に必要な記録再生時間を検出する。記録再生時間変化量は、任意の時点の記録再生時間を記録しておき、その記録再生時間と検出された記録再生時間の差を記録再生時間変化量とする。
光ピックアップ２００内の半導体レーザは、記録開始と共に急激な温度上昇が発生するためにその特性が大きく変わる。例えば閾値電流は０℃で５０ｍＡであったものが５０℃では７０ｍＡに増加する。これに対し、記録開始時の時間を記録しておき、任意の時間毎に調整を行えば、記録再生時間に応じた効率的な記録パラメータ調整が可能になる。あるいは、所定の記録長に必要な記録再生時間あるいは記録再生時間変化量を用いることで、前記の線速度及び記録再生位置の変化量を測定することができるため、前記と同じ効果を得ることができる。
また、例えば、検出された前回の調整から経過した時間によって調整するパラメータを切り替えてもよい。本発明の実施の形態１における経過時間検出器は、第１の記録パラメータ調整を行った時間をシステムコントローラ２１３に記録しておき、第１の記録パラメータ調整を行った後に、第２の記録パラメータ調整を行うときの時間を測定し、第１の記録パラメータ調整を行った時間との差を検出するものである。以前に行った記録パラメータ調整からの経過時間に応じて効率的な記録パラメータ調整が可能になり、経過時間内に記録装置や記録媒体に発生した時間特性による記録特性の劣化を防ぐと共に、調整時間短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができる。なお、第１の記録パラメータ調整を行った時間は、記録装置内に設けられた半導体メモリや記録媒体内の記録領域に記録してもよい。なお、第２の記録パラメータ調整を行うときの時間はそれに限らず、記録装置を再起動した時間や第１の記録パラメータ調整後に最初に記録を行った時間でもよい。
【００３９】
また、記録パラメータ調整後の調整値は、変動要因検出器によって検出される変動要因に対応させた調整値をあらかじめ定めておき、設定してもよい。記録パラメータ調整を行う必要がなくなるため、より一層の調整時間の短縮ならびにテスト記録領域の削減を図ることができる。
また、記録パラメータ調整後の調整値は、記録装置が持つ記憶手段などに保存し、同じ調整条件が呼び出されたときには、再度パラメータ調整を行うのではなく、記憶手段の値を呼び出すようにしてもよい。これによって、より一層の調整時間の短縮ならびにテスト記録領域の削減を図ることができる。
また、記録パラメータ調整後の調整値は、記録装置が持つ記憶手段などに保存し、その調整値に応じて設定するか否かを判定する判定手段を用いてもよい。これによって、より一層の調整時間の短縮ならびにテスト記録領域の削減を図ることができる。
〔発明の実施の形態２〕
別の発明の実施の形態を本発明の実施の形態２として図を参照しながら説明する。発明の実施の形態２が実施の形態１と共通する点については説明を省略する。本発明の実施の形態２では、検出された温度によって調整する再生パラメータを切り替えることを特徴とする。
【００４０】
図２の光ディスク記録再生装置の構成を概略的に示したブロック図を参照して、サーボパラメータ及びイコライザパラメータの制御方法を説明する。
光ピックアップ２００内の光検出器で検出された検出信号はＲＦアンプ２０７及びサーボアンプ２０４に供給される。ＲＦアンプ２０７からのＲＦ信号はイコライザ２０８に送られ、イコライザパラメータを元にフィルタや増幅などの信号処理が行われる。イコライザパラメータはＡ／Ｄ変換器２０９以降のブロックで所望される特性になるように調整される。
一方、サーボアンプ２０４からのサーボ制御信号（トラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号）は、サーボパラメータを元にサーボ回路２０５で演算され、光ピックアップ駆動回路２０６から光ピックアップ２００内のフォーカス／トラッキング／チルトドライバに信号が送られサーボを制御する。制御後、再び入力されたサーボ制御信号を元に、所望の特性が得られるようにサーボパラメータが調整される（フォーカス／球面収差調整方法の詳細は特開２００３−２３３９１７号公報を参照）。
本発明の実施の形態２の再生パラメータは、サーボ回路２０５内で行われるフォーカス制御やトラッキング制御、チルト制御に必要なサーボパラメータ（フォーカス位置、球面収差量、チルト量）、イコライザ２０８で使用されるイコライザパラメータ（カットオフ周波数、ブースト値）の中の少なくとも１つ、あるいは複数を対象とする。
【００４１】
本発明の実施の形態２の全体の動作ステップについて図１３を参照して説明する。
温度特性が悪く、周囲の環境温度によってチルト量に大きく影響する記録媒体に対する再生パラメータ調整法を例にあげる。
始めに、温度検出器２２１によってディスク周辺の温度を検出する（Ｓ１３０１）。本実施の形態２は、温度検出器２２１によって検出された温度が、所定の温度以上になった場合に再生パラメータ調整を行うものである。
次に、検出された温度Ｔによって調整する再生パラメータを切り替える。所定の温度Ｔ１＞Ｔ２の関係がある場合、Ｔ≧Ｔ１の場合には（Ｓ１３０２）、フォーカス／球面収差調整（Ｓ１３０３）及びチルトパラメータ調整（Ｓ１３０４）を行った後、最適再生パラメータを決定する（Ｓ１３０５）。Ｔ１＞Ｔ≧Ｔ２の場合には（Ｓ１３０６）、チルトパラメータ調整を行った後（Ｓ１３０７）、最適再生パラメータを決定する（Ｓ１３０５）。Ｔ＜Ｔ２の場合には、再生パラメータ調整を行わず（Ｓ１３０８）終了する。各再生パラメータの中で、温度によってチルト量に最も大きく影響が出る事から、チルトパラメータ調整を優先的に行うことにより、調整時間短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の記録装置は、温度、線速度、記録位置、記録時間といった、記録マークの記録特性に影響を与える変動要因に応じて、複数の記録マークを各々記録する際に用いる記録パラメータを選択し調整することができるため、調整時間の短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができ、良好な記録状態が獲得でき、記録時のエラーを低減することができる。
同様に本発明の再生装置は、温度、線速度、再生位置、再生時間といった、記録マークの再生特性に影響を与える変動要因に応じて、再生パラメータを選択し調整することができるため、調整時間の短縮及び調整に必要な領域の削減、記録劣化の防止を図ることができ、良好な再生状態が獲得でき、再生時のエラーを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】温度変化に対するクーリングパルス幅調整結果を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における光ディスク記録再生装置主要部の構成を示す説明図
【図３】エッジシフト量の代表的な求め方を示す図
【図４】４Ｔマークを描く場合の記録パラメータを示す図
【図５】記録パルスパラメータのパターンを示す図
【図６】温度変化に対する記録マークの前後エッジのずれ量を示すグラフ
【図７】各温度における記録パワーとジッタの関係を示すグラフ
【図８】本発明の実施の形態１の記録パラメータ調整方法のフローチャート
【図９】本発明の実施の形態１の記録パワーパラメータ調整方法のフローチャート
【図１０】本発明の実施の形態１の記録パルスパラメータ調整方法の別例のフローチャート
【図１１】３ＴマークのｄＴｔｏｐパラメータを変化させることによるマーク前端調整方法を示す図
【図１２】本発明の実施の形態１の複数の検出結果を用いた記録パラメータ調整方法のフローチャート
【図１３】本発明の実施の形態２の記録パラメータ調整方法のフローチャート
【符号の説明】
【００４４】
２００  光ディスク記録再生装置
２０１  光ディスク
２０２  スピンドルスピンドルモータ
２０３  スピンドル回転制御回路
２０４  サーボアンプ回路
２０５  サーボ回路
２０６  光ピックアップ駆動回路
２０７  ＲＦアンプ回路
２０８  イコライザ
２０９  Ａ／Ｄ変換器
２１０  ＰＬＬ回路
２１１  ２値化回路
２１２  パターン発生回路
２１３  システムコントローラ
２１４  記録補償回路
２１５  レーザ駆動回路
２１６  ウォブルアンプ回路
２１７  ウォブル検出回路
２１８  アドレス復調器
２１９  パターン検出回路
２２０  信号品質評価回路
２２１  温度検出器
４０１  記録パワー
４０２  消去パワー
４０３  クーリングパワー
４０４  バイアスパワー
４０５  ファーストパルスの幅
４０６  ファーストパルスの位置
４０７  マルチパルスの幅
４０８  マルチパルスの位置
４０９  ラストパルスの幅
４１０  ラストパルスの位置
４１１  クーリングパルスの幅
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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