(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光情報記録媒体に記録パルスに対応したレーザ光を照射して、所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンを形成して情報の記録を行う光情報記録方法であって、
前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する第１のステップと、
前記第１のステップで判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の記録に際しての記録パルスの補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該記録パルスの補正を行う第２ステップと
を具備する光情報記録方法。
【請求項２】
前記記録パルスは、
ＥＦＭ変調されたＥＦＭ信号である
請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項３】
前記第１のステップは、
前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項４】
前記第１のステップは、
前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項５】
前記第１のステップは、
前記光情報記録媒体に予め記録されている長さが順次変化するｎＴの長さのピット若しくはランドをそれぞれ含む複数のピット−ランドパターンを読み取ることにより複数の再生信号を得て、該複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項６】
前記第２のステップは、
前記第１のステップで判別した前記有効スポット径および記録対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該記録対象ピット若しくはランドの記録に際しての熱干渉の程度を推定し、該推定した熱干渉の程度に基づき該記録対象ピット若しくはランドに対応する記録パルスを補正する
請求項１記載の光情報記録方法。
【請求項７】
前記第２のステップは、
前記記録対象ピットの直前若しくは直後の参照対象ランドの長さに基づき前記記録パルスの立ち上がり若しくは立ち下がりタイミングを補正する
請求項６記載の光情報記録方法。
【請求項８】
前記第２のステップは、
前記記録対象ピットの直前の参照対象ランドの長さおよび該参照対象ランドの直前の参照対象ピットの長さに基づき前記記録パルスの立ち上がりタイミング若しくは立ち下がりタイミングを補正する
請求項６記載の光情報記録方法。
【請求項９】
前記第２のステップは、
前記記録対象ピットの長さに基づき前記記録パルスの立ち上がり若しくは立ち下がりタイミングを補正する
請求項６記載の光情報記録方法。
【請求項１０】
前記第２のステップは、
記録速度に基づき前記記録パルスの立ち上がり若しくは立ち下がりタイミングを補正する
請求項６記載の光情報記録方法。
【請求項１１】
光情報記録媒体に予め記録された所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の複数の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンにレーザ光を照射して、該ピット−ランドパターンに対応する再生信号を得て情報の再生を行う光情報再生方法であって、
前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する第１のステップと、
前記第１のステップで判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の再生に際しての再生信号の補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該再生信号の補正を行う第２ステップと
を具備する光情報再生方法。
【請求項１２】
前記ピット−ランドパターンは、
ＥＦＭ変調されたＥＦＭ信号により記録される
請求項１１記載の光情報再生方法。
【請求項１３】
前記第１のステップは、
前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１１記載の光情報再生方法。
【請求項１４】
前記第１のステップは、
前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１１記載の光情報再生方法。
【請求項１５】
前記第１のステップは、
前記光情報記録媒体に予め記録されている長さが順次変化するｎＴの長さのピット若しくはランドをそれぞれ含む複数のピット−ランドパターンを読み取ることにより複数の再生信号を得て、該複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１１記載の光情報再生方法。
【請求項１６】
前記第２のステップは、
前記第１のステップで判別した前記有効スポット径および再生対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該再生対象のピット若しくはランドの再生に際しての再生信号の振幅変動および周波数成分変動の程度を推定し、該推定した振幅変動および周波数成分変動の程度に基づき前記再生対象のピット若しくはランドに対応する再生信号を補正する
請求項１１記載の光情報再生方法。
【請求項１７】
前記第２のステップは、
前記再生信号の振幅変動および周波数成分変動の補正を、前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整により行う
請求項１６記載の光情報再生方法。
【請求項１８】
前記第２のステップは、
前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整を、等化器およびローパスフィルタの組み合わせによりに行う
請求項１７記載の光情報再生方法。
【請求項１９】
光情報記録媒体に記録パルスに対応したレーザ光を照射して、所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンを形成して情報の記録を行う光情報記録装置であって、
前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する有効スポット径判別手段と、
前記有効スポット径判別手段で判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の記録に際しての前記記録パルスの補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該記録パルスの補正を行う記録パルス補正手段と
を具備する光情報記録装置。
【請求項２０】
前記有効スポット径判別手段は、
前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１９記載の光情報記録装置。
【請求項２１】
前記有効スポット径判別手段は、
前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項１９記載の光情報記録装置。
【請求項２２】
前記記録パルス補正手段は、
前記有効スポット径判別手段で判別した有効スポット径および記録対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該記録対象ピット若しくはランドの記録に際しての熱干渉の程度を推定し、該推定した熱干渉の程度に基づき該記録対象ピット若しくはランドに対応する記録パルスを補正する
請求項１９記載の光情報記録装置。
【請求項２３】
光情報記録媒体に予め記録された所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の複数の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンにレーザ光を照射して、該ピット−ランドパターンに対応する再生信号を得て情報の再生を行う光情報再生装置であって、
前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する有効スポット径判別手段と、
前記有効スポット径検出手段で判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の再生に際しての再生信号の補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該再生信号の補正を行う再生信号補正手段と
を具備する光情報再生装置。
【請求項２４】
前記有効スポット径判別手段は、
前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項２３記載の光情報再生装置。
【請求項２５】
前記有効スポット径判別手段は、
前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する
請求項２３記載の光情報再生装置。
【請求項２６】
前記再生信号補正手段は、
前記有効スポット径判別手段で判別した有効スポット径および再生対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該再生対象のピット若しくはランドの再生に際しての再生信号の振幅変動および周波数成分変動の程度を推定し、該推定した振幅変動および周波数成分変動の程度に基づき前記再生対象のピット若しくはランドに対応する再生信号を補正する
請求項２３記載の光情報再生装置。
【請求項２７】
前記再生信号補正手段は、
前記再生信号の振幅変動および周波数成分変動の補正を、前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整により行う
請求項２６記載の光情報再生装置。
【請求項２８】
前記再生信号補正手段は、
前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整を、等化器およびローパスフィルタの組み合わせによりに行う
請求項２７記載の光情報再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光情報記録方法および光情報再生方法および光情報記録装置および光情報再生装置に関し、特に、情報の高速高密度記録に対応可能な光情報記録方法および光情報再生方法および光情報記録装置および光情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光情報記録媒体としては、ＣＤ(Compact Disc)、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等が知られており、この中で ライトワンスタイプ（追記型）の光情報記録媒体としては、ＣＤ−Ｒ(Compact Disc-Recordable)、ＤＶＤ−Ｒ(Digital Versatile Disc-Recordable)等が知られている。
【０００３】
ここで、ＣＤ−ＲおよびＤＶＤ−Ｒは、いずれもスパイラル状のプリグルーブを設けた透明基板上に有機色素膜からなる記録層を形成し、その上に金属膜からなる反射層を形成し、さらにその上に紫外線硬化性樹脂からなる保護層を形成した基本構造を有し、透明基板側から記録層にレーザビームを照射することによりこの記録層の色素を部分的に分解して記録を行うものである。
【０００４】
すなわち、ＣＤ−ＲおよびＤＶＤ−Ｒ等の光記録媒体に情報を記録する際には、記録対象の情報を、ディジタル化したディジタル信号（記録パルス）に基づいて、回転している記録媒体にパルス状のレーザ光を照射して記録層の色素を部分的に分解することにより光学特性を変化させてピットを形成することにより行われる。
【０００５】
また、光情報記録媒体上に上記ピットを形成するときは、例えば記録パルスのハイレベルの期間に照射するレーザ光の強度を高強度にし、このレーザ光エネルギーによって記録層の状態を変化させてピットを形成する。また、記録パルスのローレベルの期間には、例えば、トラッキングを行うために必要な低い光強度のレーザ光を照射する。
【０００６】
一方、光情報記録媒体の回転速度を増加し、これに対応させてディジタル信号の周期を早めることにより高速記録を可能にする技術も提案されており、８〜１２倍速或いはさらに早い記録速度で情報を記録する技術も提案されている。
【０００７】
また、光情報記録媒体の内でＣＤ−Ｒは、ＣＤとの互換性とビットあたりの単価が紙以下というメリットから急速に市場を拡大しており、高速処理化のニーズにより通常速度の１０倍以上の記録速度で書き込みが可能な記録装置やそれに対応した媒体も市場に供給されている。
【０００８】
さらに市場では、年々拡大するデータ処理量に対応して高容量化が望まれており、画像処理等のデータ量に対して１．３ＧＢ(Giga Byte)以上の容量が必要と考えられている。
【０００９】
しかしながら、一般のＣＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブで再生可能なＣＤ−Ｒとしては、７００ＭＢの記録容量が最大でそれ以上のものは現在市場には供給されていない。
【００１０】
また、ＤＶＤ−Ｒは、ＣＤとほぼ同じ円盤形状を有し、その記録可能な情報量は現在のＣＤにおける記録可能情報量の約７倍の４．７ＧＢであり、このような大容量の情報記録媒体は、マルチメディア情報化社会にとっておおいに貢献するものであると期待されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
さて、従来のＣＤ−Ｒにおいては、標準的なスポット形状を持つピックアップと、標準的なピックアップにおいて実験的に求めた値によって、熱干渉の補正範囲を予め求めており、このように予め求めた範囲内のみで記録パルスの補正を行ってさえいれば、ピックアップやメディアのバラツキを考慮しなくてもほぼ熱干渉をキャンセルすることができた。
【００１２】
しかしながら、高密度記録を行うＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒは、従来のＣＤ−Ｒに比べて高密度に情報を記録するので、ＣＤ−Ｒに用いていた情報の記録方法及び情報記録装置では、情報の誤りが多発したり、正確に情報を記録できない等の問題が生じている。
【００１３】
例えば、高密度記録を行うＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒにおいては、トラックピッチ、最小ピット長が従来のＣＤ−Ｒよりも小さくなるため、情報記録時に前後のピット形成時の熱影響を受けやすくなるので、所望の位置にピットを形成することができないことがあり、このため、情報再生時にジッタが悪化してしまう。このことは高速記録を行う場合も同様である。
【００１４】
また、特に、ＤＶＤ−Ｒにおいては、従来のＣＤ−Ｒよりもさらにスポット径と最小ピット長の割合が小さく（ＣＤとの対比で約１／２）なっているので、ピックアップやメディアの生産バラツキが特性に大きく影響し、従って、生産のバラツキを考慮した熱干渉をキャンセルさせる補正範囲を個々に設定する必要がある。
【００１５】
ここで、補正範囲と補正量は、ドライブ装置とメディアとの間で１対１の関係があり、それぞれ最適に調整しなければ十分な記録再生特性が得られない場合があった。
【００１６】
この発明は、高密度記録を行うＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ等の光情報記録媒体に対して情報の記録、再生を最適に行うことができる光情報記録方法および光情報再生方法および光情報記録装置および光情報再生装置を提供することを目的とする。
【００１７】
また、この発明は、熱干渉の補正範囲を有効スポット径の判別により設定して記録パルスを補正することにより情報の記録を最適に行うことができるようにした光情報記録方法および装置を提供することを目的とする。
【００１８】
また、この発明は、有効スポット径の判別により再生信号を最適に補正して情報の再生を行うことができるようにした光情報再生方法および装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、光情報記録媒体に記録パルスに対応したレーザ光を照射して、所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンを形成して情報の記録を行う光情報記録方法であって、前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する第１のステップと、前記第１のステップで判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の記録に際しての記録パルスの補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該記録パルスの補正を行う第２ステップとを具備するを具備する。
【００２０】
ここで、有効スポット径とは、基準長Ｔに対する相対的な値、すなわち、基準長Ｔの整数倍の値として判別されるもので、情報記録に際しては、熱干渉の補正範囲を示す。
【００２１】
この発明では、この有効スポット径に基づき熱干渉の補正範囲を判別して記録パルスの補正を行う。
【００２２】
また、この発明の記録パルスは、所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の複数の長さのピットおよびランドを形成して情報の記録を行うために、例えば、光ピックアップから出力されるレーザ光のエネルギーを制御するもので、例えば、ＥＦＭ(Eight Fourteen Modulation)変調された信号を用いることができる。
【００２３】
また、前記第１のステップは、前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００２４】
すなわち、ピット若しくはランドの再生信号の振幅、すなわち変調度は、ピット若しくはランドと再生のために光情報記録媒体上に照射されるレーザ光のスポット径に依存して変化する。
【００２５】
ここで、上記スポット径に対して上記ピット若しくはランドの長さが小さければ、変調度は小さくなり、再生信号の振幅は小さくなる。反対に、上記スポット径に対して上記ピット若しくはランドの長さが大きければ、変調度は大きくなり、再生信号の振幅は大きくなる。
【００２６】
そして、上記再生信号の振幅は、上記スポット径に対する上記ピット若しくはランドの長さとの関係が一定の関係を超えると一定になり、飽和する。
【００２７】
この発明では、上記再生信号の振幅が飽和して一定となる上記ピット若しくはランドの長さの境界値に基づき有効スポット径を判別する。
【００２８】
また、前記第１のステップは、前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００２９】
一般に、再生信号のアイパターンは、記録ピットの歪、雑音、符号間干渉、回転ジッタ等の影響を受けるが、このアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さを有効スポット径として判別することができる。
【００３０】
また、前記第１のステップは、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さが順次変化するｎＴの長さのピット若しくはランドをそれぞれ含む複数のピット−ランドパターンを読み取ることにより複数の再生信号を得て、該複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００３１】
このようにして有効スポット径が判別できると、この有効スポット径に基づき記録時の記録パルスの補正範囲を特定することでき、これにより最適な記録パルスの補正を行って最適な記録を行うことができる。
【００３２】
また、有効スポット径が判別できると、この有効スポット径に基づき再生時の再生信号の補正範囲を特定することでき、これにより最適な再生信号の補正を行うことができる。
【００３３】
すなわち、記録時における第２のステップは、前記第１のステップで判別した前記有効スポット径および記録対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該記録対象ピット若しくはランドの記録に際しての熱干渉の程度を推定し、該推定した熱干渉の程度に基づき該記録対象ピット若しくはランドに対応する記憶パルスを補正する。
【００３４】
ここで、前記第２のステップは、前記記録対象ピットの直前若しくは直後の参照対象ランドの長さに基づき前記記録パルスの立ち上がり若しくは立ち下がりタイミングを補正するように構成することができる。
【００３５】
また、前記第２のステップは、前記記録対象ピットの直前の参照対象ランドの長さおよび該参照対象ランドの直前の参照対象ピットの長さに基づき前記記録パルスの立ち上がりタイミング若しくは立ち下がりタイミングを補正するように構成することができる。
【００３６】
また、前記第２のステップは、前記記録対象ピットの長さに基づき前記記録パルスの立ち上がり若しくは立ち下がりタイミングを補正するように構成することができる。
【００３７】
また、前記第２のステップは、記録速度に基づき前記記録パルスの立ち上がり若しくは立ち下がりタイミングを補正するように構成することができる。
【００３８】
また、この発明は、光情報記録媒体に予め記録された所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の複数の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンにレーザ光を照射して、該ピット−ランドパターンに対応する再生信号を得て情報の再生を行う光情報再生方法であって、前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する第１のステップと、前記第１のステップで判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の再生に際しての再生信号の補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該再生信号の補正を行う第２ステップとを具備する。
【００３９】
ここで、上記有効スポット径は、情報の再生に際しては、再生信号の振幅変動および周波数成分変動を与える範囲を示す。
【００４０】
そこで、この発明においては、この有効スポット径に基づき再生信号の振幅変動および周波数成分変動を与える範囲を特定して再生信号を補正する。
【００４１】
すなわち、情報再生における前記第２のステップは、前記第１のステップで判別した前記有効スポット径および再生対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該再生対象のピット若しくはランドの再生に際しての再生信号の振幅変動および周波数成分変動の程度を推定し、該推定した振幅変動および周波数成分変動の程度に基づき前記再生対象のピット若しくはランドに対応する再生信号を補正する。
【００４２】
ここで、前記第２のステップは、前記再生信号の振幅変動および周波数成分変動の補正を、前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整により行うことができる。
【００４３】
また、前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整は等化器およびローパスフィルタの組み合わせによりに行うことができる。
【００４４】
また、この発明は、光情報記録媒体に記録パルスに対応したレーザ光を照射して、所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンを形成して情報の記録を行う光情報記録装置であって、前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する有効スポット径判別手段と、前記有効スポット径判別手段で判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の記録に際しての前記記録パルスの補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該記録パルスの補正を行う記録パルス補正手段とを具備する。
【００４５】
ここで、前記有効スポット径判別手段は、前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００４６】
また、前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００４７】
また、前記記録パルス補正手段は、前記有効スポット径判別手段で判別した有効スポット径および記録対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該記録対象ピット若しくはランドの記録に際しての熱干渉の程度を推定し、該推定した熱干渉の程度に基づき該記録対象ピット若しくはランドに対応する記録パルスを補正する。
【００４８】
また、この発明は、光情報記録媒体に予め記録された所定の基準長Ｔの整数倍ｎＴ（ｎは整数）の複数の長さのピットおよびランドからなるピット−ランドパターンにレーザ光を照射して、該ピット−ランドパターンに対応する再生信号を得て情報の再生を行う光情報再生装置であって、前記光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより、前記光情報記録媒体に予め記録されている長さがｎＴの複数のピット若しくはランドに対応する複数の再生信号を得て、該複数の再生信号に基づき前記基準長Ｔに対する前記レーザ光の相対的な有効スポット径を判別する有効スポット径判別手段と、前記有効スポット径検出手段で判別した前記有効スポット径に基づき前記情報の再生に際しての再生信号の補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき該再生信号の補正を行う再生信号補正手段とを具備する。
【００４９】
ここで、前記有効スポット径判別手段は、前記複数の再生信号の振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００５０】
また、前記有効スポット径判別手段は、前記複数の再生信号のアイパターンの振幅が飽和して一定となるピット若しくはランドの長さの境界値に基づき前記有効スポット径を判別する。
【００５１】
また、前記再生信号補正手段は、前記有効スポット径判別手段で判別した有効スポット径および再生対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該再生対象のピット若しくはランドの再生に際しての再生信号の振幅変動および周波数成分変動の程度を推定し、該推定した振幅変動および周波数成分変動の程度に基づき前記再生対象のピット若しくはランドに対応する再生信号を補正する。
【００５２】
ここで、前記再生信号補正手段は、前記再生信号の振幅変動および周波数成分変動の補正を、前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整により行う。
【００５３】
また、前記再生信号のゲイン調整および遅延量調整は等化器およびローパスフィルタの組み合わせによりに行うことができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる光情報記録再生方法および装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００５５】
この実施形態では、レーザ光の熱エネルギーによって記録層を変化させて記録トラック上にピットを形成する追記型の光情報記録媒体である周知のＤＶＤ−Ｒを対象として説明する。なお、追記型の光情報記録媒体として周知のＣＤ−Ｒを用いた場合もほぼ同様にこの発明を適用することができる。
【００５６】
一般に、追記型の光情報記録媒体（以下、単に光ディスクという）に情報記録を行うときの熱干渉には、レーザ光スポット径（以下、単にスポット径という）の重なりによる熱干渉と、ピット形成時の熱が媒体上を実際に伝わって起こる熱伝導による熱干渉がある。ここで、熱干渉とは、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒなど熱記録を行う時にピットパターン（符号間）で起こるピット形状の変化をいう。
【００５７】
この発明は主に前者のスポット径による熱干渉の影響に対応する手法に関して言及する。ここで、熱干渉とは、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒなど熱記録を行う時にピットパターン（符号間）で起こるピット形状の変化をいう。
【００５８】
すなわち、上記熱伝導による熱干渉は、例えば、パルストレイン法（櫛形パルス）等で情報記録を行うことにより、原理的にはその大部分が解消できることが知られている。
【００５９】
しかし、ＤＶＤ−Ｒのような高密度記録媒体へ情報記録を行うとき、ピットの大きさに比べてスポット径が大きくなるため、スポット径内にピット形成に関わらない余分な熱エネルギーが与えられ、この熱エネルギーによる干渉が主成分となって情報記録時のピット形状が乱れるスポット径による熱干渉が発生する。
【００６０】
そこで、最適な形状のピットを形成するためには、ピット形成時にスポット径内に与えられる余分な熱エネルギーを考慮して記録パルス（ライトパルス）を補正する必要がある。
【００６１】
図１は、ライトパルスに基づき照射されるレーザ光により光情報記録媒体上に形成されるピット２０−１と光情報記録媒体上に照射されるレーザ光のスポット径との関係を示したものである。
【００６２】
図１において、図１の（ａ）は、ライトパルスの一例を示し、このライトパルスがローレベルの時には、光情報記録媒体上に照射されるレーザ光をトラッキングを行うために必要な低い光強度に制御し、ライトパルスがハイレベルの時には光情報記録媒体の記録層の状態を変化させるに十分な高強度に制御する。
【００６３】
ここで、光情報記録媒体上に照射されるレーザ光は、いわゆる光ピックアップ内に設けられた半導体レーザから出射されるもので、この半導体レーザから出射される光ビームは、その断面（横）方向の強度分布がほぼガウス分布となるガウスビームからなり、この光ビームが光ピックアップの対物レンズで集光するとエアリーパターン(airy pattern)と呼ばれるサイドロープを持つスポットを形成する。
【００６４】
図１の（ｃ）は、この光ピックアップから出力される光ビームの強度部分布を模式的に示したもので、この発明では、この光ビームの中心強度の１／ｅ2になる径を記録再生のためのレーザ光のスポット径として定義する。このスポット径の中に光ピックアップの半導体レーザから出力されるレーザ光のほとんどが含まれる。
【００６５】
また、図１の（ｃ）に示すレーザ光の所定のスレッショルドレベルＴＨを超える部分が、光情報記録媒体の記録層の状態を変化させるに十分な強度を有する部分で、このスレッショルドレベルＴＨを超える部分のレーザ光エネルギーによって光情報記録媒体の記録層の状態が変化し、これにより図１の（ｂ）に示すピット２０−１が形成される。
【００６６】
さて、図１の（ｂ）において、ピット２０−１を形成するためのライトパルスが、図１の（ａ）の実線で示すように変化すると、このライトパルスの立ち上がりにより光情報記録媒体上に照射されるレーザ光の強度がトラッキングを行うために必要な低い光強度からピットを形成するための高い光強度に制御され、このライトパルスが立ち下がるとこの高い光強度から低い光強度に制御される。
【００６７】
ここで、ライトパルスの立ち上がりにより光情報記録媒体上に形成されるレーザ光のスポットは、スポット１０−１のようになり、このスポット１０−１は、ピット２０−１を形成するために、スポット１０−２の位置まで移動する。
【００６８】
しかし、レーザ光の立ち上がりには一定の時定数を有し、このためライトパルスに単純に同期してレーザ光の強度を切換えたのでは、実際には記録層に形成されるピットの長さが所望のピット長、すなわちピット２０−１で示されるピット長よりも短くなり、図１（ｂ）の点線で示すピット２０−２のようになる。
【００６９】
そこで、ライトパルスの立ち上がりおよび立ち下がりを図１の（ａ）に点線で示すようにそれぞれ時間ｔ１およびｔ２だけ補正して、所望のピット長、すなわちピット２０−１で示されるピット長のピットが形成されるように制御する。
【００７０】
この場合のライトパルスの立ち上がりにより光情報記録媒体上に形成されるレーザ光のスポットはスポット１０−３のようになり、このスポット１０−３がスポット１０−４の位置まで移動することになる。
【００７１】
ところで、周知のように、ＤＶＤ−Ｒは、基準長をＴとするとき、長さが３Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの１０種類の長さのピットおよびランドを記録層に形成することにより情報記録を行っている。
【００７２】
ここで、記録層に形成されるピットの長さが３Ｔのように短いと、記録層に与えられるレーザ光エネルギーは小さいので、このライトパルスの補正量ｔ１およびｔ２は大きくする必要があり、反対にピットの長さが長いと、記録層に与えられるレーザ光エネルギーは大きくなるので、このライトパルスの補正量ｔ１およびｔ２は小さくてよい。
【００７３】
また、この補正量は、スポット径に対する相対的ピット長に関係し、スポット径がピットの長さに比較して小さい場合は小さくて済むが、この発明に関係する高密度記録を行う場合のようにスポット径がピットの長さに比較して大きくなると、その補正も重要になる。
【００７４】
なお、上記説明においては、隣接するピットの形成による熱干渉の影響は考慮していないが、隣接するピットの形成による熱干渉の影響を考慮すると更に複雑になる。
【００７５】
図２は、隣接するピットの形成による熱干渉の影響を説明する図である。
【００７６】
図２において、今、ピット２０−１を形成している状態を考え、この場合、図２の（ｂ）に示す範囲１００にレーザ光が照射される。
【００７７】
ここで、このピット２０−１の形成の前に、他の図示しないピットが形成されており、これにより図２の（ｂ）に示す範囲１０１にレーザ光が照射されていたとする。
【００７８】
なお、図２の（ｂ）に示す範囲１００および１０１は、全ての部分において記録層の状態を変化させるに十分な強度を有するものではないが、この範囲１００および１０１においてレーザ光エネルギーが蓄積される。
【００７９】
したがって、図２（ｂ）に示すように、ピット２０−１の先端部分に前のピットを形成するために照射されたレーザ光の範囲１０１がかかると、レーザ光エネルギーの累積によりピット２０−１の先端部が点線で示すピット２０−３のように所望の位置からずれる。
【００８０】
これを補正するためには、図２の（ａ）の点線で示すように、ライトパルスの立ち上がりを時間ｔ３だけ補正する必要がある。
【００８１】
図３は、長さ３ＴのピットＰ１、Ｐ２、Ｐ３をそれぞれ長さ３Ｔのランドを介在させて連続して記録した場合を示す。
【００８２】
この場合は、ピットＰ１を形成するために、範囲２００−１にレーザ光が照射され、ピットＰ２を形成するために、範囲２００−２にレーザ光が照射され、ピットＰ３を形成するために、範囲２００−３にレーザ光が照射されることになり、ピットＰ１の後端部に、ピットＰ２を形成するために範囲２００−２に照射されたレーザ光が影響し、ピットＰ２の先端部に、ピットＰ１を形成するために範囲２００−１に照射されたレーザ光が影響し、ピットＰ２の後端部に、ピットＰ３を形成するために範囲２００−３に照射されたレーザ光が影響し、ピットＰ３の先端部に、ピットＰ２を形成するために範囲２００−２に照射されたレーザ光が影響することになる。
【００８３】
したがって、この場合は、図３の（ａ）に示すライトパルスで点線で示すようにピットＰ１に対応するパルス３ＴＰの立ち下がり部、ピットＰ２に対応するパルス３ＴＰの立ち上がり部および立ち下がり部、ピットＰ３に対応するパルス３ＴＰの立ち上がり部をそれぞれ補正する必要がある。
【００８４】
ところで、上記ライトパルスの補正は、上述した説明から明かなように記録するピットパターンおよびピットに対する相対的レーザ光のスポット径の影響を受けることがわかり、このスポット径は、各光情報記録再生装置において均一ではなく、特に、高密度記録においては、ピットに対するスポット径が大きくなるので、このスポット径に対応したライトパルスの補正が重要になる。
【００８５】
具体的には、ＤＶＤ−Ｒの場合は、上述したように、基準長をＴとするとき、長さが３Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの１０種類の長さのピットおよびランドを記録層に形成することにより情報記録を行っているので、基準長Ｔに対する有効スポット径を正確に知ることができれば、スポット径による熱干渉の影響を考慮したライトパルスの最適な補正が可能になり、また、再生においても基準長Ｔに対する上記有効スポット径を正確に知ることができれば、再生信号の最適な補正が可能になる。
【００８６】
この発明では、上記有効スポット径の判別を以下の手法により行う。
【００８７】
（第１の手法）
ＤＶＤ−Ｒにおいては、基準長をＴとするとき、長さが３Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの１０種類の長さのピットおよびランドを記録層に形成することにより情報記録を行う。
【００８８】
ここで、スポット径に対してピットの長さが短い時には、スポット径で占めるピット部分が少ないので、このピットを再生した場合の変調度、すなわち、再生信号の振幅は小さい。
【００８９】
しかし、スポット径に対してピットの長さが長くなると、このピットを再生した場合の変調度は高くなり、その再生信号の振幅は大きくなって、スポット径に対するピットの長さが一定以上になると、変調度は飽和し、その再生信号の振幅は一定になる。
【００９０】
そこで、この第１の手法においては上記現象に着目して上記変調度が飽和、すなわちその再生信号の振幅が一定になる境界のピット長を有効スポット径として判別する。
【００９１】
図４は、ＤＶＤ−Ｒの長さが３Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの１０種類の長さのピットを読んだ時の再生信号（ＲＦ信号）を示すものである。
【００９２】
図４から明らかかなように、ピット２０の長さが、スポット径１０より小さい長さが３Ｔから６Ｔまで（範囲Ａ）のピットＰ３Ｔ〜Ｐ６Ｔを読んだ時のＲＦ信号の振幅は順次増大する。
【００９３】
しかし、ピット２０の長さが、スポット径１０と同程度の長さ７Ｔに達するとＲＦ信号の振幅は飽和し、以後、７Ｔから１４Ｔまで（範囲Ｂ）のピットＰ７Ｔ〜Ｐ１４Ｔを読んだ時のＲＦ信号の振幅は変化せず、一定となる。
【００９４】
そこで、この場合、ＲＦ信号の振幅が一定になる境界のピット長、すなわち７Ｔを有効スポット径として判別する。
【００９５】
なお、上記手法は、ＲＦ信号のアイパターンからも求めることができる。
【００９６】
すなわち、図５に示すように、３Ｔ〜１１Ｔ及び１４Ｔの１０種類の長さのピットを読んだ時のＲＦ信号を重ねてアイパターンを描くと、ピットの長さが３Ｔから６ＴまでのＲＦ信号は、その振幅が順次増加するが、ピットの長さが７ＴになるとそのＲＦ信号の振幅は飽和し、ピットの長さが７Ｔから１４ＴまでのＲＦ信号においては、その振幅が一定となる。
【００９７】
そこで、このアイパターンの振幅が飽和するピット長、すなわち７Ｔを有効スポット径として判別する。
【００９８】
（第２の手法）
ＤＶＤ−Ｒに予め所定のピット−ランドパターンを記録し、若しくは、予め所定のピット−ランドパターンが記憶されたＤＶＤ−ＲＯＭの所定の領域を読取ることにより有効スポット径を判別する。
【００９９】
ここで、所定のピット−ランドパターンとは、例えば、長さが順次異なるピット若しくはランドを含むパターンである。
【０１００】
このピット−ランドパターンを読みとって得たＲＦ信号の変調度、すなわち振幅は、ピット若しくはランドの長さがスポット径に対応する長さに達したときに飽和し、一定となる。
【０１０１】
そこで、この第２の手法においては上記所定にピット−ランドパターンを読取って得たＲＦ信号の振幅が一定になる境界のピット長若しくはランド長に基づき有効スポット径を判別する。
【０１０２】
図６は、上記所定のピット−ランドパターンを用いた有効スポット径判別の一例を示したものである。
【０１０３】
この図６においては、ピット−ランドパターンとして、一般式Ｐ１１Ｔ−ＬＸＴ−Ｐ３Ｔ−Ｌ１１Ｔで表わされるピット−ランドパターンを用いた場合を示す。
【０１０４】
ここで、Ｐ１１Ｔは、長さが１１Ｔのピットを示し、ＬＸＴは、長さが３Ｔから順次増加する変動長さＸのランドを示し、Ｐ３Ｔは長さが３Ｔのピットを示し、Ｌ１１Ｔは、長さが１１Ｔのランドを示す。
【０１０５】
そして、このピット−ランドパターンのうちの長さが３ＴのピットＰ３Ｔを読むときに得られるＲＦ信号を調べた場合、図６に示すようにＸの値が３から４の場合（範囲Ａ）は、ＲＦ信号の振幅（ボトム値）が変動するが、Ｘの値が５となったときにＲＦ信号のボトム値が飽和し、その後の範囲ＢにおいてはＲＦ信号のボトム値が一定になったとする。
【０１０６】
この場合、有効スポット径は
５Ｔ＋３Ｔ＋５Ｔ＝１３Ｔ
と判別する。
【０１０７】
なお、上記一般式Ｐ１１Ｔ−ＬＸＴ−Ｐ３Ｔ−Ｌ１１Ｔで表わされるピット−ランドパターンに代えて、一般式Ｌ１１Ｔ−ＰＸＴ−Ｌ３Ｔ−Ｐ１１Ｔで表わされるピット−ランドパターンを用い、３ＴのランドＬ３Ｔを読むときに得られるＲＦ信号からも同様に有効スポット径を判別することができる。この場合は、トップ値が変動するので、トップ値が飽和して一定となったＸの値から有効スポット径を判別することができる。
【０１０８】
図７は、上記所定のピット−ランドパターンを用いた有効スポット径判別の他の例を示したものである。
【０１０９】
この図７においては、上記ピット−ランドパターンとして、一般式Ｐ１１Ｔ−ＬＸＴ−Ｐ１１Ｔで表わされるピット−ランドパターンを用いた場合を示す。
【０１１０】
ここで、Ｐ１１Ｔは、長さが１１Ｔのピットを示し、ＬＸＴは、長さが３Ｔから順次増加する変動長さＸのランドを示し、Ｐ１１Ｔは長さが１１Ｔのピットを示す。
【０１１１】
このピット−ランドパターンにおいては、変動長さＸのランドの両端の長さが１１ＴのピットＰ１１Ｔを読むときには、ＲＦ信号はボトム値となるので、変動長さＸのランドに対応するトップ値を有するＲＦ信号が得られる。
【０１１２】
そして、この場合、図７に示すように、Ｘの値が３から６の場合（範囲Ａ）は、ＲＦ信号のトップ値が変動するが、Ｘが７となるとＲＦ信号のトップ値が飽和し、以後の範囲ＢにおいてはＲＦ信号のトップ値が一定になったとすると、この場合の有効スポット径は７Ｔと判別することができる。
【０１１３】
なお、変動長さＸのランドの両端に形成するピットの長さは想定される有効スポットの径よりも長ければ１１Ｔでなくてもよい。
【０１１４】
なお、上記一般式Ｐ１１Ｔ−ＬＸＴ−Ｐ１１Ｔで表わされるピット−ランドパターンに代えて、一般式Ｌ１１Ｔ−ＰＸＴ−Ｌ１１Ｔで表わされるピット−ランドパターンを用いても同様に有効スポット径を判別することができる。この場合は、変動長さＸのピットの両端に形成する長さが１１ＴのランドＬ１１Ｔを読むときには、ＲＦ信号はトップ値となるので、ボトム値が一定となるＸの値から有効スポット径を判別することになる。
【０１１５】
このようにして光情報記録再生装置の有効スポット径を正確に判別することができると、この判別した有効スポット径に基づき最適なライトパルスへの補正および再生ＲＦ信号の補正が可能になる。
【０１１６】
すなわち、光情報記録再生装置の有効スポット径を正確に知ることができると、記録パターンに応じて熱干渉を正確に予測することができ、ライトパルスの最適な補正が可能になる。
【０１１７】
また、光情報記録再生装置の有効スポット径を正確に知ることができると、再生ＲＦ信号のピット間干渉を予測することができ、最適な再生ＲＦ信号の補正ができる。
【０１１８】
図８は、この発明の光情報記録再生方法および装置を適用して構成した光情報記録再生装置の具体例を示すブロック図である。
【０１１９】
図８において、この光情報記録再生装置３００は、光ディスク１に対して情報の記録再生を行うものである。
【０１２０】
この光情報記録再生装置３００は、ディスク回転モータ２、モータ回転制御回路３、光ピックアップ４、レーザ制御部５、サーボ制御部６、ＲＦアンプ７、変調度検出部８、アシンメトリ検出部９、システムコントローラ３０１を具備して構成される。
【０１２１】
ディスク回転モータ２は、モータ回転制御回路３から供給される駆動信号によって所定の回転数にて光ディスク１を回転駆動する。
【０１２２】
モータ回転制御回路３は、システムコントローラ３０１から入力される命令信号に基づいてディスク回転モータ２へ駆動信号を供給する。
【０１２３】
光ピックアップ４は、レーザダイオード（ＬＤ）４１、周知の４分割のフォトディテクタ（ＰＤ）４２、および図示していないが対物レンズアクチュエータ等を備えている。
【０１２４】
さらに、光ピックアップ４は、例えば周知のリニアモータ方式によるピックアップ送り機構によって光ディスク１の半径方向に移動可能になっている。
【０１２５】
レーザ制御部５は、記録対象となる情報に対応したディジタル信号を入力し、システムコントローラ３０１から指定されたストラテジ設定情報に基づいて、このディジタル信号からライトパルスを生成する。さらに、このライトパルスに同期してシステムコントローラ３０１から指定されたレーザ光強度に対応する大きさの駆動電流を光ピックアップ４のレーザダイオード４１に供給する。
【０１２６】
これにより、光ピックアップ４のレーザダイオード４１は、システムコントローラ３０１が指定した強度のレーザ光を射出する。
【０１２７】
サーボ制御部６は、フォーカス制御部６１、トラッキング制御部６２、チルト制御部６３を有し、システムコントローラ３０１からの命令に基づいて、光ピックアップ４の対物レンズアクチュエータおよびピックアップ送り機構の動作制御を行う。
【０１２８】
ＲＦアンプ７は、光ピックアップ４から出力されるＲＦ信号を増幅して変調度検出部８およびアシンメトリ検出部９に出力する。
【０１２９】
アシンメトリ検出部９は、周知のように通常の光情報記録再生装置に備わるもので、ＲＦ信号から周知のアシンメトリを検出して、この検出結果をシステムコントローラ３０１に出力する。
【０１３０】
システムコントローラ３０１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）から構成され、変調度検出部８およびアシンメトリ検出部９の出力信号に基づいて、レーザ制御部５，サーボ制御部６に制御命令を出力して情報記録を行う。この際に、後述する演算処理を行い、リアルタイムで記録時におけるレーザ光のパルス幅および射出タイミングを補正しながら情報の記録を行う。
【０１３１】
変調度検出部８は、この発明の有効スポット径の判別部（有効スポット径判別手段）を構成するもので、図９に示すように、オートスライサ８１、３Ｔ〜１４Ｔ検出回路８２、遅延回路８３、サンプルホールド回路８４、ＣＰＵ８５から構成されている。
【０１３２】
オートスライサ８１は、ＲＦ信号における３Ｔパルスのトップレベルとボトムレベルの平均値（中間値）を有する電圧を閾値としてＲＦ信号を二値化して出力する。
【０１３３】
このオートスライサ８１は、例えば、図１０に示すように、コンパレータ８１１、３Ｔ検出回路８１２、遅延回路８１３、３Ｔボトム検出回路８１４、３Ｔピーク検出回路８１５、平均値算出回路８１６、コンパレータ８１７から構成される。
【０１３４】
コンパレータ８１１の反転入力端子にはＲＦ信号が入力され、非反転入力端子には閾値電圧Ｖthが入力されている。この閾値電圧Ｖthは、予め設定されている電圧であり、図１１に示すように、３Ｔパルスのトップレベル（Ｖ3Ttop）とボトムレベル（Ｖ3Tbtm）のほぼ中間値の電圧である。これにより、コンパレータ８１１はＲＦ信号を閾値電圧Ｖthによって二値化して３Ｔ検出回路８１２に出力する。
【０１３５】
３Ｔ検出回路８１２は、入力した二値化信号から３Ｔパルスを検出して、検出信号を３Ｔボトム検出回路８１４および３Ｔピーク検出回路３１５に出力する。
【０１３６】
遅延回路８１３は、ＲＦ信号を入力し、これを所定時間遅延して出力するもので、３Ｔボトム検出回路８１４は、３Ｔ検出回路８１２から検出信号を入力したときに、遅延回路８１３から入力したＲＦ信号における３Ｔパルスのボトムレベルを検出して、この電圧を出力する。
【０１３７】
３Ｔピーク検出回路８１５は、３Ｔ検出回路８１２から検出信号を入力したときに、遅延回路８１３から入力したＲＦ信号における３Ｔパルスのトップレベルを検出して、この電圧を出力する。
【０１３８】
平均値算出回路８１６は、３Ｔボトム検出回路８１４及び３Ｔピーク検出回路８１５から入力した２つの電圧の平均の（中間値の）電圧Ｖmを算出してこれを出力する。
【０１３９】
コンパレータ８１７は、遅延回路８１３から出力されるＲＦ信号を反転入力端子に入力し、非反転入力端子に平均値電圧Ｖmを入力して、この平均値電圧ＶmによってＲＦ信号を二値化した信号Ｓｂを出力する。
【０１４０】
上記構成よりなるオートスライサ８１によって、３Ｔパルスのトップレベルとボトムレベルの平均値電圧Ｖmを閾値としてＲＦ信号が二値化信号Ｓｂとして出力される。これにより、ジッタに敏感な３Ｔパルスを的確に検出することができる。
【０１４１】
３Ｔ〜１４Ｔ検出回路８２は、オートスライサ８１から出力される二値化信号Ｓｂを入力し、ＣＰＵ８５によって指定されたパルス幅のランド或いはピットを検出したときに検出信号をサンプルホールド回路８４に出力する。
【０１４２】
遅延回路８３は、ＲＦ信号を入力して、これを所定時間遅延して出力するもので、サンプルホールド回路８４は、遅延回路８３からＲＦ信号を入力し、３Ｔ〜１４Ｔ検出回路８２から検出信号を入力したときにＲＦ信号の電圧レベルをサンプルホールドしてこの値をＣＰＵ８５に出力する。
【０１４３】
ＣＰＵ８５は、システムコントローラ３０１から変調度検出依頼を受けたときに、３Ｔ〜１４Ｔのピットおよびランドの検出を３Ｔ〜１４Ｔ検出回路８２に指示し、これら３Ｔ〜１４Ｔのピットおよびランドの電圧レベルをサンプルホールド回路８４から取得して有効スポット径を判別する。このＣＰＵ８５による有効スポット径の判別手法は前述した通りである。このＣＰＵ８５で判別した有効スポット径はシステムコントローラ３０１に通知される。
【０１４４】
システムコントローラ３０１は、有効スポット径および記録対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該記記録対象ピット若しくはランドの記録に際しての熱干渉の程度を推定し、該推定した熱干渉の程度に基づき記録対象ピット若しくはランドに対応する記録パルスを補正する。
【０１４５】
すなわち、システムコントローラ３０１では、ピット形成後の光ディスク１に残る残留熱エネルギーが次のピット形成に与える影響が大きいと考えられる組み合わせを選出し、さらに優先順位を付けることによって、残留熱エネルギーとレーザ光スポット径内に与えられる熱エネルギーの影響をより効率的に緩和できるようにライトパルスの補正を行う。
【０１４６】
すなわち、ピット間のランド長が短いほどスポット径内の熱エネルギーによる残留熱エネルギーの影響が無視できなくなり、また、短いピットほどこの熱エネルギーの影響を受けやすい。
【０１４７】
このため、形成対象ピットの直前のランドの長さに基づいて行うライトパルスの補正を第１優先順位とし、形成対象ピットが長さ３Ｔのピットであるとき、この長さ３Ｔのピットの直後のランドの長さに基づいて行うライトパルスの補正を第２優先順位とする。
【０１４８】
また、形成対象ピットが長さ３Ｔのピットであるときに、この長さ３Ｔピットの直前のランドの長さおよびさらにその前のピットの長さに基づいて行うライトパルスの補正と、形成対象ピットが長さ３Ｔのピットであるときに、この長さ３Ｔのピットの直後のランドの長さ及びさらにその後のピットの長さに基づいて行うライトパルスの補正を第３優先順位とする。
【０１４９】
このように熱干渉の影響が大きい順に優先順位を付け、実際に補正を行うときには、優先順位の高い順に補正を行い、ジッタ値とＤＥＶ（DEVIATION：本来あるべきピットの長さに対する実際のピットの長さの平均値のずれ）が最小となるように補正を行う。
【０１５０】
補正範囲を検出するときの条件は、まず光情報記録再生装置の生産時に、または装置ユーザがＤＶＤ−ＲＯＭを再生したときに変調度を測定することにより決定される。
【０１５１】
この場合、光情報記録再生装置の線速度を特定する必要があるが、一般的にＤＶＤ−Ｒの光情報記録再生装置は線速度検出手段を備えているので、線速度は予め特定することができる。例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭを再生したときはデータビット長として記述されているか、または記録再生装置のメモリ回路に記憶されている。
【０１５２】
また、もし線速度を検出できなくても機械的に容易に検出可能である。また、ディスク上の記録再生位置の半径は時間で特定できるので、ある半径位置にレーザ光スポットが照射されているときの１回転に要する時間を計測する手段があれば回転数を正確に特定することができる。ＦＧ付きのスピンドルであれば回転数を容易に検出可能である。
【０１５３】
尚、ＤＶＤからも３．８ｍ／ｓか３．４９ｍ／ｓかの判別は容易にできる。
【０１５４】
また、ＤＶＤ−ＲＯＭを使用する理由は次の通りである。
【０１５５】
すなわち、ジッタが悪化する原因としては、再生時のレーザ光スポットにより再生干渉、記録時のピット間の熱干渉及びスポット径による熱干渉が挙げられ、ＲＯＭを使用する場合は基本的に記録時に発生する熱干渉が無いため、純粋にスポット干渉のみを見ることができる。
【０１５６】
ここで言うスポット干渉は、再生干渉と似ているが記録時に作用するか再生時に作用するかが異なる。従って、ＤＶＤ−ＲＯＭを使用することにより、ＤＶＤ−Ｒへの情報記録時における熱干渉の発生を抑えるための補正範囲を、情報記録時に生じた熱干渉の影響を受けない状態で決定することができる。
【０１５７】
上記補正範囲の検出手順の一例は次の通りである。
【０１５８】
まず、ＤＶＤ−ＲＯＭを再生して線速度を特定する。
【０１５９】
次に、再生状態において、３Ｔから１４Ｔまで順番にＲＦ信号のトップレベルとボトムレベルを測定する。このとき前述した装置構成では次の（ａ）〜（ｆ）の順に処理を行う。
【０１６０】
（ａ）その時点で再生している信号が３Ｔ〜１４Ｔのいずれの信号であるかをリアルタイムで判別する。
【０１６１】
（ｂ）３Ｔ信号のトップレベルを検出する指示をＣＰＵ８５から３Ｔ〜１４Ｔ検出回路８２に出力する。
【０１６２】
（ｃ）これにより３Ｔ〜１４Ｔ検出回路８２は、３Ｔ信号のトップレベル検出のための検出信号を出力する。
【０１６３】
（ｄ）遅延したＲＦ信号をサンプルホールドする。
【０１６４】
（ｅ）サンプルホールドされた電圧値をＣＰＵ８５が取り込みメモリに記憶する。
【０１６５】
（ｆ）上記（ａ）〜（ｅ）の動作を３Ｔボトム、４Ｔトップ、４Ｔボトム、…１４Ｔボトムと全てのＴのトップとボトム（ピットとランド）について行う。
【０１６６】
この後、ＣＰＵ８５は、それぞれのトップレベルとボトムレベルに基づいて、何Ｔの信号から変調度が最大（一定）になるかを求める。
【０１６７】
この結果と線速度に基づいて、システムコントローラ３０１は熱干渉除去に必要な補正の範囲を求める。
【０１６８】
ライトパルスの具体的な補正方法としては、例えば次の（１）乃至（３）を用いることができる。
【０１６９】
（１）形成対象ピット自身の補正
一律にデューティーを変更する。例えば一律に１Ｔ分だけデューティーを減らす。
【０１７０】
短いピットほど先端部を前にずらす。これは、ピット形成時において、ピットの先端部では熱上昇に時間がかかると共に、短いピットほどピーク温度が低いためである。
【０１７１】
短いピットほど後端部を後ろにずらす。これは、短いピットほどピーク温度が低いため後端部に与えられる熱エネルギーが少なくなるからである。
【０１７２】
（２）形成対象ピットの前後のランド長を考慮した補正
形成対象ピットの直前のランドが短いほど、形成対象ピットの先端部を後ろにずらす。
【０１７３】
形成対象ピットの直後のランドが短いほど、形成対象ピットの後端部を前にずらす。
【０１７４】
（３）形成対象ピットの前後のピット長を考慮した補正
形成対象ピットの直前のランドの前に存在するピットが長いほど、形成対象ピットの先端部を後ろにずらす。
【０１７５】
形成対象ピットの直後のランドの後ろに存在するピットが長いほど、形成対象ピットの後端部を前にずらす。
【０１７６】
具体的には、まず補正範囲が特定できているので、熱干渉が発生しない範囲も特定できる。例えば、有効スポット径が７Ｔであると、８Ｔ以上の距離においては熱干渉がないので８Ｔの後ろのｎＴランド（ｎは３〜１４の何れかの数）のトップレベルをリファレンスとして常にこのリファレンスと等しくなるように補正量を決定する。
【０１７７】
この場合、試し書きディスクが別途必要であり、光情報記録再生装置の生産時または装置ユーザが新しいメディアに対応したいときに、テスト記録を行うことにより対応可能である。
【０１７８】
例えば、３Ｔピットを形成するためのライトパルスの補正量を決定する場合、前述した装置構成では次の（ａ）〜（ｄ）の処理を行う。
【０１７９】
（ａ）８Ｔ以上の長さのピットの直後の３Ｔランドのトップレベルをリファレンスとして記憶する。
【０１８０】
（ｂ）次に、３Ｔピットの直後の３Ｔランドのトップレベルを検出する。
【０１８１】
このとき検出したトップレベルがリファレンスより高ければ補正量を減らし、低ければ補正量を増やす動作を繰り返し、リファレンスとレベルが一致する補正量を最良の補正量とする。
【０１８２】
（ｃ）３Ｔランドに続く３Ｔピットの直後の３Ｔランドのトップレベルを検出し、リファレンスとレベルが一致するように補正量を決定する。
【０１８３】
（ｄ）４Ｔランドに続く３Ｔピットの直後の３Ｔランドのトップレベルを検出し、リファレンスとレベルが一致するように補正量を決定する。
【０１８４】
ここで、有効スポット径が７Ｔである場合は、５Ｔランドはトータルの距離が８Ｔ以上（有効スポット径以上）となるので、上記（ａ）〜（ｄ）を行えばよいことになる。
【０１８５】
また、上記（ａ）〜（ｄ）の処理を、補正が必要な組み合わせ全てについて行うことにより、補正量を全て決定することができる。
【０１８６】
従って、これらの補正を施したライトパルスによってレーザ光パルスを射出することにより最適な長さ及び形状のピットを形成することができる。
【０１８７】
通常、上記（１）の形成対象ピット自身の補正を施すことにより、熱干渉の殆どを緩和することができる。
【０１８８】
また、情報記録装置の光ピックアップが光ディスクに対して傾いている場合は、コマ収差の影響でスポットが大きくなる。このようなときは、有効スポット径に応じて組み合わせ補正範囲を変更すればよい。
【０１８９】
前述したように、本実施形態によれば、レーザ光スポット径内に与えられる熱エネルギーを考慮してライトパルスの補正を行っているので、高密度記録において顕著になるレーザ光スポット径に対するピット形状の微小化が進んでも、常に最適な形状のピットを形成することができる。
【０１９０】
さらに、エネルギー干渉の影響を最も受けやすいと考えられる場合を選び出して優先順位を付け、ライトパルスの補正を行っているので、形成対象ピットの前のピット形成時の残留エネルギーによる形成対象ピットへの影響と、形成対象ピットを形成したときの残留エネルギーが後続するピットに対して与える影響を緩和することができ、常に最適な長さ及び形状のピットを形成することができる。  図１２は、ライトパルスの補正の具体例を示した図である。
【０１９１】
図１２においては、有効スポット径が７Ｔの場合を示しており、この場合は、記録対象ピットに影響を与えるのは記録対象ピットから有効スポット径、すなわち７Ｔまでの範囲である。したがって、図１２においては、記録対象ピットから６Ｔの範囲のパターンに対応した補正例を示している。
【０１９２】
例えば、記録対象ピットが、３Ｔであり、この記録対象ピットの前側に３ＴのピットＰ３および３ＴのランドＬ３がある場合は、この記録対象ピットの対応するライトパルスの立ち上がりが＋５ｎｓ補正される。
【０１９３】
また、記録対象ピットが、３Ｔであり、この記録対象ピットの前側に４Ｔ以上の任意の長さのピットＰ＊および３ＴのランドＬ３がある場合は、この記録対象ピットの対応するライトパルスの立ち上がりが＋３ｎｓ補正される。
【０１９４】
また、記録対象ピットが３Ｔであり、この記録対象ピットの後側に３ＴのランドＬ３および３ＴのピットＰ３がある場合は、この記録対象ピットの対応するライトパルスの立ち下がりが＋３ｎｓ補正される。
【０１９５】
また、記録対象ピットが、３Ｔであり、この記録対象ピットの後側に３ＴのランドＬ３および４Ｔ以上の任意の長さのピットＰ＊がある場合は、この記録対象ピットの対応するライトパルスの立ち下がりが＋２ｎｓ補正される。
【０１９６】
同様に、記録対象ピットが、３Ｔであり、この記録対象ピットの前側に４ＴのランドＬ４がある場合は、この記録対象ピットの対応するライトパルスの立ち上がりが＋２ｎｓ補正される。
【０１９７】
また、記録対象ピットが、３Ｔであり、この記録対象ピットの後側に４ＴのランドＬ４がある場合は、この記録対象ピットの対応するライトパルスの立ち下がりが＋１ｎｓ補正される。
【０１９８】
なお、上記説明においては、光情報記録再生装置から判別したスポット径に基づくライトパルスの補正について説明したが、次に、有効スポット径に基づく再生信号の最適な補正について説明する。
【０１９９】
すなわち、図１３に示すように、レーザ光のスポット１０とピット２０と、該ピット２０に関係する他のピットの有無により、同一のピットを読んでもその再生信号は以下に示すように変化する。
【０２００】
図１３の（ａ）において、点線で示すピットが存在しない場合のピット２０の再生信号は図１３の（ｂ）に実線３１で示すようになる。
【０２０１】
しかし、ピット２０に関連して点線で示すピット２１および２２が存在し、ピット２０の読取に際してレーザ光のスポット１０の有効スポットの範囲内にこのピット２１、２２が入ると、再生信号は図１３の（ｂ）に点線３２で示すように変化する。
【０２０２】
すなわち、ピット２０の読取の前においては、ピット２１の存在によりピット２０の変調度は下がるので、トップレベル、すなわち振幅は低下し、この低下量は、レーザ光のスポット１０の有効ピット径およびピット２０とピット２１との距離によって変化する。
【０２０３】
また、再生信号の傾き、すなわち周波数成分もレーザ光のスポット１０の有効ピット径およびピット２０とピット２１との距離によって変化する。
【０２０４】
同様に、ピット２０の読取の後においては、ピット２２の存在によりピット２０の変調度は下がるので、トップレベル、すなわち振幅は低下し、この低下量は、レーザ光のスポット１０の有効ピット径およびピット２０とピット２２との距離によって変化する。
【０２０５】
また、再生信号の傾き、すなわち周波数成分もレーザ光のスポット１０の有効ピット径およびピット２０とピット２２との距離によって変化する。
【０２０６】
したがって、正確な再生信号を得るためには、再生信号のレベルおよび周波数成分の補正が必要になる。
【０２０７】
しかし、ここで光情報記録再生装置の正確な有効スポット径がわかれば、この有効スポット径に応じた再生信号の最適な補正が可能になる。
【０２０８】
この実施の形態では、有効スポット径および再生対象ピット若しくはランドの前後に記録されるピット−ランドパターンに基づき該再生対象のピット若しくはランドの再生に際しての再生信号の振幅変動および周波数成分変動の程度を推定し、該推定した振幅変動および周波数成分変動の程度に基づき前記再生対象のピット若しくはランドに対応する再生信号を補正する。
【０２０９】
ここで、再生信号の振幅変動は再生信号のゲインの調整により補正することができ、また、周波数成分変動は、再生信号の遅延量の調整により補正することができる。
【０２１０】
したがって、光情報記録再生装置の正確な有効スポット径がわかれば、この有効スポット径に応じたゲイン調整により再生信号の振幅の変動を補正することができ、また、この有効スポット径に応じた遅延量調整により周波数成分の変動を補正することができる。
【０２１１】
なお、再生信号のゲイン調整および遅延量調整は等化器とローパスフィルタを組み合わせた周知の技術を用いて行うことができる。
【０２１２】
図１４は、再生信号のゲイン調整を説明するグラフである。図１４において、点線で示すグラフは等化器のみを用いたゲイン調整曲線、破線で示すグラフはローパスフィルタのみを用いたゲイン調整曲線、実線で示すグラフは等化器とローパスフィルタを組み合わせたゲイン調整曲線である。
【０２１３】
ここで、この場合は、光情報記録再生装置の有効スポット径が分かっているので、例えばこの有効スポット径が７Ｔであれば、３Ｔ〜６Ｔの部分に対してのみ等化器とローパスフィルタを組み合わせたゲイン調整を行えばよい。
【０２１４】
すなわち、有効スポット径より大きなピット、ランド領域においては振幅変動は少ないためゲイン値が一定となる等化特性とすることができる。
【０２１５】
図１５は、再生信号の遅延量調整を説明するグラフである。図１５において、点線で示すグラフは等化器のみを用いた遅延量調整曲線、破線で示すグラフはローパスフィルタのみを用いた遅延量調整曲線、実線で示すグラフは等化器とローパスフィルタを組み合わせた遅延量調整曲線である。
【０２１６】
ここで、この場合は、光情報記録再生装置の有効スポット径が分かっているので、この有効スポット径が７Ｔであれば、３Ｔ〜６Ｔの部分の前後の有効スポット径に入るピット−ランドパターンに対してのみ等化器とローパスフィルタを組み合わせたゲイン調整を行えがよい。周波数帯域は有効スポット径とピットとの関係に依存しているため、等化器による遅延量補正も必要となる。
【０２１７】
【発明の効果】
この発明によれば、光情報記録媒体にレーザ光を照射することにより該光情報記録媒体に記録されたピット−ランドパターンに対応する再生信号を得て、該再生信号に基づき基準長Ｔに対応するレーザ光の相対的な有効スポット径を判別する。そして、この判別した有効スポット径に基づき情報の記録に際しての補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき記録パルスの補正を行うように構成したので、レーザ光スポット間の熱干渉の影響を受けない最適な長さ及び形状のピット、ランドで情報の形成することができる。
【０２１８】
また、情報の再生に際して、上記判別した有効スポット径に基づき再生信号の補正範囲を特定し、該特定した補正範囲に基づき再生信号の補正を行うように構成したので、高密度記録を行うＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ等の光情報記録媒体においても情報の再生を最適に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ライトパルスに基づき照射されるレーザ光により光情報記録媒体上に形成されるピットと光情報記録媒体上に照射されるレーザ光のスポット径との関係を示した図である。
【図２】  隣接するピットの形成による熱干渉の影響を説明する図である。
【図３】  長さ３Ｔのピットおよびランドを連続して記録した場合の熱干渉の影響を説明する図である。
【図４】  ＤＶＤ−Ｒの異なる長さのピットを読んだ時の再生信号に基づく有効スポット径の判別を説明する図である。
【図５】  アイパターンに基づく有効スポット径の判別を説明する図である。
【図６】  ピット−ランドパターンに基づく有効スポット径の判別例を説明する図である。
【図７】  ピット−ランドパターンに基づく有効スポット径の他の判別例を説明する図である。
【図８】  この発明の光情報記録再生方法および装置を適用して構成した光情報記録再生装置の具体例を示すブロック図である。
【図９】  図８に示した変調度検出部の構成例を示すブロック図である。
【図１０】  図９に示したオートスライサの構成例を示すブロック図である。
【図１１】  図１０に示したオートスライサの動作を説明する波形図ある。
【図１２】  ライトパルスの補正の具体例を示した図である。
【図１３】  有効スポット径の再生信号に対する影響を説明する図である。
【図１４】  再生信号のゲイン調整を説明するグラフである。
【図１５】  再生信号の遅延量調整を説明するグラフである。
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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