(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する光ディスクへデータを記録する光ディスク装置において、
前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、
前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信号を生成する再生信号生成手段と、
前記再生信号生成手段が出力する所定時間幅のデジタルデータ列についてＰＲＭＬ方式で復号処理して、識別データを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段が抽出した前記識別データに基づいて、前記再生信号生成手段で生成された前記所定時間幅のデータ列に対応した理想信号を生成する理想信号生成手段と、
前記再生信号生成手段で生成された前記所定時間幅のデータ列の各値から、前記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む所定時間幅のデータ列の各値を、前記識別データが示す波形パターンの種類に対応する複数の位置においてそれぞれ減算することで、前記波形パターンの誤差信号を取得し、この複数の誤差信号を演算することで波形補償量を決定する波形補償量決定手段と、
外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記波形補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録波形生成手段と、
前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段と、
を具備することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記波形補償量決定手段は、
前記再生信号生成手段が生成した前記所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較して、前記再生信号生成手段が出力する前記所定時間幅のデータ列の波形パターンを判断する波形パターン判断手段と、
前記波形パターン判断手段が判断した波形パターンに応じた誤差量パラメータを算出し、これに基づいて波形補償量を決定する手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載される光ディスク装置。
【請求項３】
前記波形補償量決定手段は、
前記再生信号生成手段が生成した前記所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較して、前記再生信号生成手段が出力する前記所定時間幅のデータ列の波形パターンを判断する波形パターン判断手段と、
前記波形パターン判断手段が判断した波形パターンのマークの長さ、スペースの長さに対応した誤差量パラメータを算出し、これに基づいて波形補償量を決定する手段を有することを特徴とする請求項１に記載される光ディスク装置。
【請求項４】
前記理想信号生成手段は、外部から受けた記録データに基づいて、前記所定時間幅のデータ列に対応した理想信号を生成することを特徴とする請求項１に記載される光ディスク装置。
【請求項５】
前記理想信号生成手段は、事前に用意された参照レベルデータに基づいて、前記所定時間幅のデータ列に対応した理想信号を生成することを特徴とする請求項１に記載される光ディスク装置。
【請求項６】
前記波形補償量決定手段は、前記再生信号生成手段が生成した再生信号が含む前記所定時間幅のデータ列と、前記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む前記所定時間幅のデータ列とを比較して、前記再生信号生成手段が出力する前記所定時間幅のデータ列の波形パターンの先行スペース長とマーク長及び後続スペース長とマーク長及び後続スペース長とマーク長に対応した誤差量パラメータを算出し、これに基づいて波形補償量を決定することを特徴とする請求項１に記載される光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置であって、特に記録処理の際に記録波形補償量を求めこれに応じて記録波形パルスを補償する光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクに対する記録・再生処理を行う光ディスク装置が広く普及してきており、様々な仕様での開発・製造がなされている。このような中で例えば、光ディスク一枚一枚の特性に応じて記録特性を異ならせる記録波形パルスの補償技術についても、一層の高性能化が望まれている。
【０００３】
従来技術として、特開２０００−９０４３６号公報においては本発明が用いられない記録波形パルスの補償処理が施される光ディスクシステムが開示されている。図２０はこの光ディスクシステムの構成を示しており、この光ディスクシステムは、光ディスクを所定回転数で回転させるモータ、レーザビームを照射し受光するピックアップ、記録手段・再生手段、パラメータ算出手段、そして、記録波形内パルス位置／幅制御手段を有している。更に図２１は、本発明が用いられない光ディスク装置のパラメータ算出部と記録波形生成部とを示すブロック図である。
【０００４】
これらの図において、光ディスクに記録された情報は、ピックアップヘッドを用いて微弱なアナログ信号として再生される。アナログ信号はプリアンプで増幅され十分な信号レベルとなった後、レベルスライサでマーク／スペースに対応した２値化信号となる。ＰＬＬ(位相ロックループ)回路では、入力された２値化信号に位相同期したチャネルクロックを生成する。
【０００５】
更に図２１において、パターン判別部は、入力された２値化信号とチャネルクロックを用いて、注目するマークに関して、その直前のスペース長および直後のスペース長を検出する。
【０００６】
エッジ位相差パルスとは、２値化信号の立ち上がりエッジあるいは立ち下がりエッジとチャネルクロックとの位相差を示すパルスであり、立ち上がりエッジ位相差パルスをＰＬ、立ち下がりエッジ位相差パルスをＰＴとする。位相差をパルス幅で表現した位相差パルスＰＬおよびＰＴは、パルス幅−電圧変換部(Ｔ−Ｖ変換部)において対応するアナログ電圧に変換される。変換されたアナログ電圧はさらにＡ／Ｄ変換されて対応するデジタルデータとなる。デジタル化された位相差データＰＬおよびＰＴは、パラメータ算出部１９に供給される。
【０００７】
パラメータ算出手段では、パラメータメモリおよびパラメータ演算ユニットを備えている。パラメータ算出手段は、パターン判別部からのパターン情報(Ｓ−１、Ｍ０、Ｓ＋１等)に対応したメモリの格納位置に、Ｔ−Ｖ変換部からの位相差データＰＬおよびＰＴを加算する。例えば、パターン判別部が判別したパターンが(４,４)パターンの場合、パラメータメモリの横軸「４」／縦軸「４」の交点位置に(４,４)と判定されたパターンの２値化信号(スペース長データＳ−１およびマーク長データＭ０)に対応する位相差データＰＬおよびＰＴが累積記憶される。パラメータメモリには各パターン(Ｓ−１、Ｍ０、Ｓ＋１等)での母数Ｎも記憶される。パラメータ算出手段は、Ｔ−Ｖ変換部からのデータ読み込みが終了すると、パラメータメモリの各メモリ位置に残っている加算された位相差情報を母数Ｎで除算する。これにより、マーク前方の波形補償量であるtＬ(４,４)とtＴ(４,４)が得られる。
【０００８】
こうして得られた補償量tＬ(４,４)およびtＴ(４,４)に基づいて、記録波形内パルス位置／幅制御手段は、そのときのスペース長で熱干渉を起こさないような記録波形をもつ記録波形パルスを発生し、所定データの適正な特性の記録処理を行うものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の光ディスク装置においては、識別方式にレベルスライス方式を用いる波形補正量の算出部 (パラメータ算出部)を備えた光ディスク装置である。従って最近の高い要求水準に応じて、識別方式にデジタル方式の例えばＰＲＭＬ(Partial Response and Maximum Likelihood)方式を用いた場合には、従来方法では波形補正量の算出ができないという問題がある。
【００１０】
本発明は、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な波形補正を行うべく波形補償機能を備えた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の一実施形態は、
同心円状又は螺旋状の記憶領域を有する光ディスクへデータを記録する光ディスク装置において、
前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、
前記回転手段が回転する光ディスク上にレーザビームを照射し、この反射波の波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を含む再生信号を生成する再生信号生成手段と、
前記再生信号生成手段が出力する所定時間幅のデジタルデータ列についてＰＲＭＬ方式で復号処理して、識別データを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段が抽出した前記識別データに基づいて、前記再生信号生成手段で生成された前記所定時間幅のデータ列に対応した理想信号を生成する理想信号生成手段と、
前記再生信号生成手段で生成された前記所定時間幅のデータ列の各値から、前記理想信号生成手段が生成した理想信号が含む所定時間幅のデータ列の各値を、前記識別データが示す波形パターンの種類に対応する複数の位置においてそれぞれ減算することで、前記波形パターンの誤差信号を取得し、この複数の誤差信号を演算することで波形補償量を決定する波形補償量決定手段と、
外部から受けた記録データに所定処理を施し、前記波形補償量決定手段が決定した前記波形補償量に基づいて、記録波形パルスを生成する記録波形生成手段と、
前記記録波形生成手段が生成する前記記録波形パルスに応じてレーザビームを発生し、これを前記光ディスクの記憶領域に照射して前記記録データを記録する記録手段と、
を具備することを特徴とする光ディスク装置である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について以下に詳細に説明する。
【００２１】
＜第１実施形態に係る光ディスク装置＞
図１は、本発明に係る光ディスク装置の一例である第１の実施形態の要部を示すブロック図、図２は、本発明に係る光ディスク装置の一例の全体の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１において本発明の要部であるデータ処理ユニット１が示され、図２にはデータ処理ユニット１も含めて光ディスク装置の全体の構成が示されている。
【００２３】
（光ディスク装置の基本構成）
図２において、本発明に係る光ディスク装置Ａは光ディスクＤに対するデータ記録又はデータ再生を行うものである。上記光ディスク装置Ａは、ディスクカートリッジに収納された光ディスクＤを搬送するトレー３２と、このトレーを駆動するモータ３３と、光ディスクＤを保持するクランパ３４と、これにより保持された光ディスクＤを所定回転数で回転させるスピンドルモータ３５とを有している。更に、制御部として全体の動作制御を行うＣＰＵ４６と、この制御動作の基本的なプログラム等を格納するＲＯＭ４７と、各制御プログラムやアプリケーションデータ等を書替可能に格納するＲＡＭ４８とが制御バスを介して接続されている。更にこれらのＣＰＵ４６等の制御部にそれぞれ接続されて、ピックアップＰＵの搬送を行う送りモータ３６と、ピックアップのフォーカスやトラッキング制御を行うフォーカス／トラッキングアクチュエータドライバ／送りモータドライバ４０、更にスピンドルモータ３５を駆動するスピンドルモータドライバ４１、トレーモータを駆動するトレーモータドライバ４２がそれぞれ設けられている。
【００２４】
又更に、ピックアップＰＵに接続され検出信号を増幅するプリアンプ１２と、サーボアンプ３８，更にシーク動作を行うためのシーク信号をドライバに供給するサーボシーク制御ユニット３９とを有している。更にピックアップＰＵとプリアンプ１２、サーボシーク制御ユニット３９等に接続され、検出信号及び記録信号を処理するためのデータ処理ユニット１、この各種処理に用いるデータを格納するためのＲＡＭ４３が設けられている。このデータ処理ユニット１からの信号を外部装置との間で送受信するべく、インタフェース制御部４５がＲＡＭ４４を伴って設けられている。
【００２５】
このような光ディスク装置において、本発明では図１に示すようなデータ処理ユニット１とすることで、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な波形補償機能を可能としている。すなわち、データ処理ユニット１は、プリアンプ１２から受けた信号が供給されるＡ／Ｄ変換器１３と、これに接続される遅延器１４と、ＰＲＭＬ(Partial Response and Maximum Likelihood)方式であるビタビ復号器１５とを有する。更にビタビ復号器１５からの出力を受ける本発明の特徴である理想信号生成部１６と、遅延器１４と理想信号生成部１６の出力をそれぞれ受ける減算器１７を有する。更に減算器１７からの出力である誤差信号Ｅと理想信号生成部１６からの理想信号Ｉとを受けてパラメータを算出しこれに応じた波形補償量Ｃを出力するパラメータ算出部１９と、この波形補償量Ｃを受け記録波形生成を行ない記録波形パルスＰをピックアップＰＵに供給する記録波形生成部１１とを有する。
【００２６】
（光ディスク装置の動作）
このような構成を有する本発明の実施に設けられる光ディスク装置は、以下のように光ディスクの再生処理及び記録処理を行う。すなわち、光ディスクＤが光ディスク装置Ａへ装填されると、ピックアップＰＵとデータ処理ユニット１を用いて、光ディスクＤのリードインエリアのエンボスデータゾーン内のコントロールデータゾーンに記録されている光ディスクＤの制御情報が読み取られ、ＣＰＵ４６に供給されるようになっている。
【００２７】
本発明の光ディスク装置Ａでは、ユーザの操作による操作情報や光ディスク内のコントロールデータゾーンに記録されている光ディスクＤの制御情報、現在のステータス等に基づいて、ＣＰＵ４６の制御下において、図示しないレーザ制御ユニットによって付勢されてレーザビームを発生する。
【００２８】
発生したレーザビームは、対物レンズ３１により収束され、ディスクの記録領域へと照射される。これにより、光ディスクＤの記憶領域にデータが記録され（マーク列の生成：可変長のマークとマークの間隔と、可変長の各マークの長さにより光ディスクＤにデータが記録される）、或いは、格納されているデータに対応する反射波が反射されこれが検出されて、このデータの再生が行われる。
【００２９】
図２ではピックアップＰＵに含まれるレーザ制御ユニットは、データ処理ユニット１によってその設定がセットされるが、その設定は、再生信号Ｓを得る再生パワー、データを記録する記録パワー及びデータを消去する消去パワーで異なっている。レーザビームは、再生パワー、記録パワー及び消去パワーの３つのパワーでそれぞれ異なるレベルのパワーを有し、それぞれのパワーのレーザビームが発生されるように半導体レーザユニットがレーザ制御ユニットによって付勢される。
【００３０】
このレーザ制御ユニットは、図示しない抵抗とトランジスタにより構成され、電源電圧が抵抗とトランジスタと半導体レーザユニットとしての半導体レーザに印加されるようになっている。これにより、トランジスタのベース電流により増幅率が異なり、半導体レーザ発振器に異なる電流が流れ、強度の異なったレーザビームが発生されるようになっている。ここでは、後に詳細に説明がなされる本発明の特徴である光ディスク１枚１枚の特性に応じて記録波形補償がなされ、記録波形生成回路１１から出力される記録波形パルスＰに応じてレーザパワーが発生され、光ディスクへの記録処理がなされるようになっている。
【００３１】
又、光ディスクＤが対物レンズ３１に対向して配置されるように、この光ディスクＤは、直接或いはディスクカートリッジに収納されてトレー３２によって装置内に搬送される。このトレー３２を駆動するためのトレーモータ３３が装置内に設けられている。また、装填された光ディスクＤは、クランパ３４によって回転可能にスピンドルモータ３５上に保持され、このスピンドルモータ３５によって所定回転数に回転される。
【００３２】
ピックアップＰＵは、その内にレーザビームを検出する光検出器（図示せず）を有している。この光検出器は、光ディスクＤで反射されて対物レンズ３１を介して戻されたレーザビームを検出する。光検出器からの検出信号（電流信号）は、電流／電圧変換器（Ｉ／Ｖ）で電圧信号に変換され、この信号は、プリアンプ１２及びサーボアンプ３４に供給される。プリアンプ１２からは、ヘッダ部のデータの再生用と記録領域のデータの再生用信号がデータ処理ユニット１に出力される。サーボアンプ３４からのサーボ信号（トラックエラー信号、フォーカスエラー信号）は、サーボシーク制御ユニット３９に出力される。
【００３３】
ここで、フォーカスずれ量を光学的に検出する方法としては、たとえば次のような非点収差法やナイフエッジ法がある。
【００３４】
非点収差法、すなわち、光ディスクＤの光反射膜層または光反射性記録膜で反射されたレーザ光の検出光路に非点収差を発生させる光学素子（図示せず）を配置し、光検出器上に照射されるレーザ光の形状変化を検出する方法である。光検出領域は対角線状に４分割されている。各検出領域から得られる検出信号に対し、サーボシーク制御ユニット３９内で対角和間の差を取ってフォーカスエラー検出信号（フォーカス信号）を得る。
【００３５】
ナイフエッジ法、すなわち、光ディスクＤで反射されたレーザ光に対して非対称に一部を遮光するナイフエッジを配置する方法である。光検出領域は２分割され、各検出領域から得られる検出信号間の差を取ってフォーカスエラー検出信号を得る。
【００３６】
通常、上記非点収差法あるいはナイフエッジ法のいずれかが採用される。
【００３７】
光ディスクＤはスパイラル状または同心円状のトラックを有し、トラック上に情報が記録される。このトラックに沿って集光スポットをトレースさせて情報の再生または記録／消去を行う。安定して集光スポットをトラックに沿ってトレースさせるため、トラックと集光スポットの相対的位置ずれを光学的に検出する必要がある。
【００３８】
トラックずれ検出方法としては一般に、次の位相差検出法、プッシュプル法、ツインスポット法等がある。
【００３９】
位相差検出（Differential Phase Detection）法、すなわち、光ディスクＤの光反射膜層または光反射性記録膜で反射されたレーザ光の光検出器上での強度分布変化を検出する。光検出領域は対角線上に４分割されている。各検出領域から得られる検出信号に対し、サーボシーク制御ユニット３９内で対角和間の位相差を取ってトラックエラー検出信号（トラッキング信号）を得る。
【００４０】
プッシュプル（Push-Pull ）法、すなわちこの方法においては、光ディスクＤで反射されたレーザ光の光検出器上での強度分布変化を検出する。光検出領域は２分割され、各検出領域から得られる検出信号間の差を取ってトラックエラー検出信号を得る。
【００４１】
ツインスポット（Twin-Spot ）法、すなわち、半導体レーザ素子と光ディスクＤ間の送光系に回折素子などを配置して光を複数に波面分割し、光ディスクＤ上に照射する±１次回折光の反射光量変化を検出する。再生信号検出用の光検出領域とは別に＋１次回折光の反射光量と−１次回折光の反射光量を個々に検出する光検出領域を配置し、それぞれの検出信号の差を取ってトラックエラー検出信号を得る。
【００４２】
このようなフォーカス制御及びトラック制御により、サーボシーク制御ユニット３９からフォーカス信号、トラッキング信号及び送り信号がフォーカス及びトラッキングアクチュエータドライバ並びに送りモータドライバ４０に送られ、このドライバ４０によって対物レンズ３１がフォーカスサーボ制御され、また、トラッキングサーボ制御される。更に、アクセス信号に応じてドライバ４０から付勢信号が送りモータ３６に供給されピックアップＰＵが搬送制御される。
【００４３】
又、サーボシーク制御ユニット３９は、データ処理ユニット１によって制御される。例えば、データ処理ユニット１からアクセス信号がサーボシーク制御ユニット３９に供給されて送り信号が生成される。
【００４４】
又、データ処理ユニット１からの制御信号でスピンドルモータドライバ４１及びトレーモータドライバ４２が制御され、スピンドルモータ３５及びトレーモータ３３が付勢され、スピンドルモータ３５が所定回転数で回転され、トレーモータ３３がトレーを適切に制御することとなる。
【００４５】
データ処理ユニット１に供給されたヘッダ部のデータに対応する再生信号Ｓは、ＣＰＵ４６に供給される。これによりＣＰＵ４６は、その再生信号Ｓによりヘッダ部のアドレスとしてのセクタ番号を判断し、アクセスする（データを記録するあるいは記録されているデータを再生する）アドレスとしてのセクタ番号との比較を行うようになっている。
【００４６】
データ処理ユニット１に供給された記録領域のデータに対応する再生信号Ｓは、ＲＡＭ４８に必要なデータが格納され、再生信号Ｓがこのデータ処理ユニット１で処理されてインタフェース制御部４５に供給され、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置に再生処理信号が供給される。
【００４７】
＜本発明に特有の記録パルス補償処理＞
ここで本発明に特有のデータ処理ユニット１による記録パルス補償処理について、図面を用いて以下に詳細に説明する。図１において、光ディスクＤにマーク、スペースとして記録された情報は、ピックアップＰＵを通して微弱なアナログ信号として読み出される。微弱なアナログ信号はプリアンプ１２で十分な大きさに増幅される。増幅されたアナログ再生信号は、ＡＤ変換器１３でデジタル再生信号Ｓへと変換される。デジタル再生信号Ｓは２つに分岐され、一方はビタビ復号器１５へ、他方は遅延器１４へと送られる。ビタビ復号器１５では、ビタビアルゴリズムに従って二値の識別データｄへ復号される。識別データｄは、図示しない後段回路へ送られ、必要に応じて復調、誤り訂正等の処理を施された後、インタフェース制御部４５を介してユーザへと渡される。また、識別データｄは、理想信号生成部１６へも送られる。
【００４８】
理想信号生成部１６では、使用するＰＲ特性に応じた理想的な再生信号(以下、理想信号Ｉ)が作成される。遅延器１４では、理想信号Ｉと位相が一致するように再生信号Ｓが所定時間だけ遅延される。位相が揃った再生信号Ｓと理想信号Ｉとは減算器１７へと供給され、減算器１７は理想信号Ｉから再生信号Ｓを減算することにより誤差信号Ｅを算出する。誤差信号Ｅと理想信号Ｉはパラメータ算出部１９へ送られ、パラメータ算出部１９では、誤差信号Ｅが検出された波形パターンに対応するメモリ領域にそれぞれ蓄積されこの蓄積結果に応じて記録波形の波形補償量Ｃを算出する。
【００４９】
記録波形生成部１１では、基準クロックＣＬＫと記録データＲと波形補償量Ｃとに基づき記録波形パルスＰが生成され、ピックアップＰＵでは、この生成された記録波形パルスＰを用いて光ディスクＤ上に情報を記録する。
【００５０】
ここで、系列とは、デジタルデータの形態で与えられる再生信号Ｓの例えば８ビット単位の波形パターンをいうものである。系列は、デジタルデータの形態で与えられるため、そのパターンの種類は有限個であり、従ってパターンごとの誤差量の統計処理がアナログ信号の場合と比べて飛躍的に短時間に可能となる。又、再生信号Ｓと理想信号Ｉとについて、波形パターン（系列）毎の複数のサンプル信号（所定時間幅のデータ列）同志を互いに比較して誤差信号Ｅを得るという比較方法によって、従来のアナログ信号での理想信号との比較において一つの値について比較して誤差量を求めるという比較処理とは異なり、各波形パターン（系列）の信号の変化のしかた全体について、より正確な誤差量を得ることが可能となる。これにより、一枚一枚のディスクの測定結果に応じた、非常に適切な記録パルス補償処理を行うことが可能となる。
【００５１】
以下、各ユニットごとにその動作を一層詳細に説明する。
【００５２】
（理想信号生成部）
理想信号生成部を図面を用いて詳細に説明する。図３は、理想信号生成部の一例の構成を示すブロック図、図４は、再生信号、理想信号、誤差信号の関係を示すグラフ、図５は、ｎＴマーク、スペースと理想信号の関係を示すグラフである。
【００５３】
図３に、ＰＲ(１,２,２,１)特性を用いた時の理想信号生成部１６の構成の一例を示す。この理想信号生成部の一例は、入力信号が与えられる第１遅延器５２、その出力が与えられる第２遅延器５３、更にその出力が与えられる第３遅延器５４、そして、第１遅延器５２の出力が与えられる減算器５５，第２遅延器５３の出力が与えられる減算器５６、これらの減算器５５，５６の出力と、入力信号と第３遅延器５４の出力とが与えられる比較器５７により構成されている。この理想信号生成部１６は、所謂４タップのＦIＲ(Finite Impulse Response)フィルタであり、そのタップ係数は、“１、２、２、１”である。例えば、理想信号生成部１６に、“０００１００００”という波形パターン（系列）が入力すると、その出力は、“０００１２２１０”となる。同様に、“０００１１００００”が入力すると、“０００１３４３１０”を出力、“０００１１１００００”が入力すると、“０００１３５５３１”を出力、“０００１１１１００００”が入力すると、“０００１３５６５３１０”を出力する。
【００５４】
ＰＲ(１,２,２,１)特性で波形パターン（系列）を表現すれば、“０、１、２、３、４、５、６”の７レベルのいずれかになる。以下便宜上、符号ビット“１”がｎ個連続する波形パターン（系列）をｎＴマーク、同様に符号ビット“０”がｎ個連続する波形パターン（系列）をｎＴスペースと定義する。このように、変調符号にＲＬＬ(１,７)符号(ＲＬＬ:Run Length Limited)を使用する場合には、記録データ中に現れる波形パターン（系列）は、２Ｔ〜８Ｔマーク、及び、２Ｔ〜８Ｔスペースに限定されるため、波形パターン（系列）毎に誤差量を短時間に統計処理することが可能となる。又、波形パターン（系列）の種類に応じて一つの波形パターン（系列）は複数のサンプルデータ列として表現できる。すなわち、例えば、４Ｔマークであれば、レベル５およびレベル６部分の誤差信号Ｅの３サンプルについて、理想信号と再生（検知）信号との間で減算処理して誤差信号Ｅの３サンプルをメモリ４Ｔ_Ｍメモリに累積加算して格納することとなる。こうすることで、従来の１サンプルについて理想信号と比較処理していた従来装置による補償処理以上に、前後の信号変化も含めた波形全体の適切な補償量を得ることが可能となる。
【００５５】
図４に、ＲＬＬ(１,７)符号とＰＲ(１,２,２,１)特性を組み合わせた光ディスクシステムの再生信号Ｓ、理想信号Ｉ、誤差信号Ｅの関係を示す。ここで、記録波形パルスの最適値からのずれに起因するマークの成形不良や雑音等の劣化要因により、再生信号Ｓ(図４の(a))と理想信号Ｉ(図４の(b))とは完全には一致しない。理想信号Ｉから再生信号Ｓ（検出信号）を減算した結果が誤差信号Ｅ(図４の(c))として得られる。
【００５６】
図５に、この波形パターン（系列）が取り得る形態の一例を示す。ＲＬＬ(１,７)符号では、記録データ中に現れる波形パターン（系列）は、２Ｔ〜８Ｔマーク、および、２Ｔ〜８Ｔスペースに限定されるため、理想信号Ｉも有限のパターンしか現れない。つまり、図５に示すように、レベル３を始点、終点とすると、（ａ）の２Ｔマークは、（３、４、３）に対応し、（ｂ）の３Ｔマークは、（３、５、５、３）に対応し、（ｃ）の４Ｔマークは、（３、５、６、５、３）に対応し、（ｄ）の５Ｔマークは、（３、５、６、６、５、３）に対応する。また、（ｅ）の２Ｔスペースは、（３、２、３）に対応し、（ｆ）の３Ｔスペースは、（３、１、１、３）に対応し、（ｇ）の（３、１、０、１、３）に対応し、（ｈ）の（３、１、０、０、１、３）に対応する。
【００５７】
（パラメータ算出部）
次にパラメータ算出部の動作を図面を用いて詳細に説明する。図６は、第１の実施形態のパラメータ算出部と記録波形生成部との関係を示すブロック図、図７は、データパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置の関係を示すグラフ、図８は、記録波形パルスを示すタイミングチャート、図９は、補償量決定の手法の一例を示す説明図である。
【００５８】
図６が示すパターン判別部１９−１において、先に述べたように理想信号Ｉに基づいて、再生信号Ｓを図７に示すような幾つかのパターンとして判別することができる。この判別結果に応じたメモリ選択信号Ｍに応じて、図７に示すように、パラメータ演算部１９−２では、（ａ）の２Ｔマークは、レベル４部分の誤差信号Ｅの１サンプルを２Ｔ_Ｍメモリに累積加算する。（ｂ）の３Ｔマークは、レベル５部分の誤差信号Ｅの２サンプルを３Ｔ_Ｍメモリに累積加算する。（ｃ）の４Ｔマークは、レベル５およびレベル６部分の誤差信号Ｅの３サンプルを４Ｔ_Ｍメモリに累積加算する。（ｄ）の５Ｔマークは、レベル５およびレベル６部分の誤差信号Ｅの４サンプルを５Ｔ_Ｍメモリに累積加算する。（ｅ）の６Ｔ以上のマークについては、最初に現れるレベル５およびレベル６、最後に現れるレベル５およびレベル６の誤差信号Ｅの４サンプルを５Ｔ_Ｍメモリに累積加算する。
【００５９】
次に（ｆ）の２Ｔスペースは、最初に現れるレベル３およびレベル２部分の誤差信号Ｅの２サンプルを２Ｔ_Ｔメモリに、レベル２および最後に現れるレベル３部分の誤差信号Ｅの２サンプルを２Ｔ_Ｌメモリに累積加算する。（ｇ）の３Ｔスペースは、最初に現れるレベル３およびレベル１部分の誤差信号Ｅの２サンプルを３Ｔ_Ｔメモリに、最後に現れるレベル１およびレベル３部分の誤差信号Ｅの２サンプルを３Ｔ_Ｌメモリに累積加算する。（ｈ）の４Ｔスペースは、最初に現れるレベル３、レベル１およびレベル０部分の誤差信号Ｅの３サンプルを４Ｔ_Ｔメモリに、レベル０および最後に現れるレベル１、レベル３部分の誤差信号Ｅの３サンプルを４Ｔ_Ｌメモリに累積加算する。（ｉ）の５Ｔスペースは、最初に現れるレベル３、レベル１、レベル０部分の誤差信号Ｅの３サンプルを５Ｔ_Ｔメモリに、最後に現れるレベル０、レベル１、レベル３部分の誤差信号Ｅの３サンプルを５Ｔ_Ｌメモリに累積加算する。（ｊ）の６Ｔ以上のスペースは、最初に現れるレベル３、レベル１、レベル０部分の誤差信号Ｅの３サンプルを５Ｔ_Ｔメモリに、最後に現れるレベル０、レベル１、レベル３部分の誤差信号Ｅの３サンプルを５Ｔ_Ｌメモリに累積加算する。
【００６０】
又、２Ｔ_Ｍ〜５Ｔ_Ｍ、２Ｔ_Ｔ〜５Ｔ_Ｔ、２Ｔ_Ｌ〜５Ｔ_Ｌの各メモリには、誤差信号Ｅの累積加算値の他に母数もカウントされる。一定期間経過後、２Ｔ_Ｍ〜５Ｔ_Ｍ、２Ｔ_Ｔ〜５Ｔ_Ｔ、２Ｔ_Ｌ〜５Ｔ_Ｌの各メモリに蓄えられた累積加算値を母数で除算する。除算した値から波形補償値Ｃを算出する。
【００６１】
図８に記録波形パルスの７Ｔマークを示す。７Ｔマークの場合、ファーストパルス、４つのマルチパルス、ラストパルスにより記録される。ただし、光ディスク媒体に依っては、クーリングパルスがラストパルスの後に出力される。２Ｔマークの場合には、ファーストパルスのみで記録する。３Ｔマークの場合には、ファーストパルスとラストパルスで記録する。ｎＴ(ｎ≧４)マークの場合には、ファーストパルス、(ｎ−３)個のマルチパルス、ラストパルスで記録する。
【００６２】
このような一連のパラメータ算出部の働きを、図９の説明図は具体的に説明している。すなわち、図９が示すように、最初に与えられた再生信号Ｓに基づいて再生信号のパターンを判別し、理想信号Ｉを生成し、次にこの生成した理想信号Ｉと再生信号Ｓとの誤差である誤差信号Ｅを求める。そして、再生信号Ｓ及び理想信号の波形パターン（系列）の種類に応じて、最初が５Ｔ_Ｌなら５Ｔ_Ｌのメモリへ誤差信号Ｅに応じる誤差量を蓄積すべく格納し、次が４Ｔ_Ｍなら４Ｔ_Ｍのメモリへ、次が３Ｔ_Ｔなら３Ｔ_Ｔのメモリへ、……と、次々と信号の種類に応じて誤差量を蓄積し格納していく。
【００６３】
このようにして検出した再生信号Ｓに応じた、誤差量のデータ蓄積がなされる。ここで注目すべきは、例えば、５Ｔ_Ｌなら、サンプルとなる信号は一つではなく３サンプルについて信号が比較処理されその結果が格納されるということである。従って、従来装置でのアナログ信号の制御の場合のように、一時点の一つの信号値に応じた一律の制御動作をすることにより、全体の信号変化パターンを考慮することができないことに基づく制御動作の不備がない。すなわち、例えば急峻な信号変化（４Ｔ_Ｌ等）であればこれに応じた誤差量の統計結果に基づき、又微小な信号変化（２Ｔ_Ｍ等）であればこれに応じた誤差量の統計結果に基づいて、この誤差量を相殺するような波形補償量とすることにより非常に適切な波形補償量Ｃを決定することが可能となる。
【００６４】
（記録波形生成部：記録補償の３種類の方法）
次にこのようにパラメータ算出部１９により求めた波形補償値Ｃに基づき、記録波形生成部１１で行う記録補償の３種類の方法について、図面を用いて以下に詳細に順を追って説明する。図１０は、記録波形補償方法を示すタイミングチャートである。
【００６５】
１つ目は、図１０の(b)のパルス幅調整による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マルチパルス、ラストパルスの幅を波形補償値Ｃに応じて調整する。ｎＴマークを記録する場合、そのマーク長と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、２Ｔスペース、３Ｔマーク、４Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。２Ｔ_Ｌメモリからの波形補償値Ｃ、３Ｔ_Ｍメモリからの波形補償値Ｃ、４Ｔ_Ｔメモリからの波形補償値Ｃにより、ファーストパルスの幅を調整する。２Ｔ_Ｌメモリ、３Ｔ_Ｍメモリ、４Ｔ_Ｔメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス幅を細く(太く)することで調整する。調整量は、各メモリの累積加算値を母数で除算した値の絶対値に依存する。別の例として、４Ｔスペース、５Ｔマーク、６Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。４Ｔ_Ｌメモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス幅、５Ｔ_Ｍメモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス幅、マルチパルス幅、ラストパルス幅、５Ｔ_Ｔメモリからの波形補償値Ｃからラストパルス幅を調整する。４Ｔ_Ｌメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス幅を細く(太く)するように調整する。５Ｔ_Ｍメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス幅、マルチパルス幅、ラストパルス幅を細く(太く)することで調整する。５Ｔ_Ｔメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス幅を細く(太く)することで調整する。その他の波形パターン（系列）についても同様である。
【００６６】
２つ目は、図１０の(c)のパルス高調整による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マルチパルス、ラストパルスの高さを波形補償値Ｃに応じて調整する。ｎＴマークを記録する場合、そのマーク長と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、２Ｔスペース、３Ｔマーク、４Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。２Ｔ_Ｌメモリからの波形補償値Ｃ、３Ｔ_Ｍメモリからの波形補償値Ｃ、４Ｔ_Ｔメモリからの波形補償値Ｃにより、ファーストパルス高を調整する。２Ｔ_Ｌメモリ、３Ｔ_Ｍメモリ、４Ｔ_Ｔメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス高を低く(高く)することで調整する。別の例として、４Ｔスペース、５Ｔマーク、６Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。４Ｔ_Ｌメモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス高、５Ｔ_Ｍメモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス高、マルチパルス高、ラストパルス高、５Ｔ_Ｔメモリからの波形補償値Ｃからラストパルス幅を調整する。４Ｔ_Ｌメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス高を低く(高く)するように調整する。５Ｔ_Ｍメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス高、マルチパルス高、ラストパルス高を低く(高く)することで調整する。５Ｔ_Ｔメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス高を低く(高く)することで調整する。その他の波形パターン（系列）についても同様である。
【００６７】
３つ目は、図１０の(d)のパルス位置(位相)調整による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、ラストパルスの位置(位相)を波形補償値Ｃに応じて調整する。ｎＴマークを記録する場合、前後のスペース長を用いて調整を行う。例えば、２Ｔスペース、３Ｔマーク、４Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。２Ｔ_Ｌメモリからの波形補償値Ｃ、４Ｔ_Ｔメモリからの波形補償値Ｃにより、ファーストパルス位置を調整する。２Ｔ_Ｌメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める) 遅らせる(進める)ことで調整する。４Ｔ_Ｔメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。別の例として、４Ｔスペース、５Ｔマーク、６Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。４Ｔ_Ｌメモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス位置、５Ｔ_Ｔメモリからの波形補償値Ｃからラストパルス位置を調整する。４Ｔ_Ｌメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。５Ｔ_Ｔメモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス位置を進める(遅らせる)ことで調整する。その他の波形パターン（系列）についても同様である。
【００６８】
なお、これら３つの方式は組み合わせて使用したり、他の方式を加えて組み合わせて使用することが可能である。
【００６９】
このようにして得た記録波形パルスに応じて、光ディスク一枚一枚の特性に応じた最適な波形補償を行って、光ディスクＤへの確実な記録処理を可能とする。
【００７０】
以上、本発明の第１実施形態によれば、検出した再生信号Ｓに基づいて理想信号Ｉを求め、判別した波形パターンに応じて再生信号Ｓと理想信号Ｉとの誤差信号Ｅを求める。ここで、誤差信号Ｅは必ずしも一つの値ではなく、判別した波形パターンに応じて、２サンプルであったり３サンプルであったりそれ以上であったりしており、これら複数サンプル同志を比較処理して誤差信号Ｅを求め、所定の記憶領域へ格納し蓄積していく。このような再生信号Ｓの波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列の比較という手法を取ることにより、従来装置でのある一時点での一つの信号値のみで制御動作を行っていた場合では得られなかった、波形パターン特有の誤差量をも考慮して非常に適切な波形補償処理を行って、光ディスクへの記録処理を本発明の第１実施形態は可能としている。
【００７１】
又、上述した制御方法は、光ディスク上に記録処理した記録信号を再生した再生信号Ｓを得るべく、事前に記録信号を記録しなければならない。この記録信号を記録させるには、光ディスク装置で光ディスクＤへ記録処理を行う直前に自動的に試し書きを行う方法がある。しかし、これに限るものではなく、事前に光ディスクの所定領域に書き込まれている試し書きデータを読み出すものであっても良い。
【００７２】
又、上述した記録補償量Ｃは、一枚の光ディスクＤに記録処理を行う場合に、記録特性決定のための試書時間を設け、一度補償量Ｃを決定したら、最後までこの補償量Ｃを用いてこの光ディスクＤに対して記録処理を行う方法がある。
【００７３】
しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、記録処理を行いながら同時に再生処理を行い、適宜、上述した記録補償量Ｃの決定処理を記録処理に並行して行い、各時点で最適な記録補償量Ｃをリアルタイムに更新していく方法も好適である。又、上述したいわゆる、試書モードとリアルタイムモードとを切り換えて使用する方法であってもかまわない。このように、当業者が考えられる範囲での本発明の波形補償処理の様々な実施の仕方は、全てこれを本発明の範囲とするものであることは言うまでもない。
【００７４】
＜第２の実施形態の光ディスク装置＞
第２実施形態は、第１実施形態のようにビタビ復号器１５から理想信号を生成するのではなく、光ディスクＤへ記録するための記録データＲを用いて理想信号Ｉを生成することを特徴とするものである。以下に図面を用いて、第２実施形態を詳細に説明する。
【００７５】
図１１に本発明の第２の実施形態の構成の一例を示す。第２実施形態に係る光ディスク装置において、図１１に示すようなデータ処理ユニット１とすることで、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な波形補償機能を可能としている。すなわち、データ処理ユニット１は、プリアンプ１２から受けた信号が供給されるＡ／Ｄ変換器１３と、ＰＲＭＬ(Partial Response and Maximum Likelihood)方式であるビタビ復号器１５とを有する。ここでビタビ復号器１５の出力は理想信号生成部１６に供給されることなく図示しない後段部へ識別信号データｄを供給する。更に第２実施形態に係る理想信号生成部１６は、記録データＲを受ける遅延器１４とこれから遅延された記録データＲを受ける理想信号生成部１６と、Ａ／Ｄ変換器１３の出力と理想信号生成部１６の出力をそれぞれ受ける減算器１７を有する。更に減算器１７からの出力である誤差信号Ｅと理想信号生成部１６からの理想信号Ｉとを受けてパラメータを算出しこれに応じた波形補償量Ｃを出力するパラメータ算出部１９と、この波形補償量Ｃを受け記録波形生成を行ない記録波形パルスＰをピックアップＰＵに供給する記録波形生成部１１とを有する。
【００７６】
この第２実施形態に係る理想信号生成部１６は、上述したように第１実施形態に係る理想信号生成部１６のように、ビタビ復号器１５の出力を受けてこれに基づき理想信号を生成するのではなく、記録データＲの遅延信号により理想信号を生成するものである。従って、光ディスクＤからの再生信号のビタビ復号器１５による復号処理が終わるまで待つということがなくなり、又識別誤りの影響も無いので、迅速で確実な記録波形補償処理を行うことができる光ディスク装置を提供することができる。
【００７７】
＜第３の実施形態の光ディスク装置＞
第３実施形態は、理想信号をそのつど生成するのではなく、事前に生成し用意した参照データを理想信号として用いることを特徴としている。
【００７８】
図１２に本発明の第３の実施形態の構成の一例を示す。第３実施形態に係る光ディスク装置において、図１２に示すようなデータ処理ユニット１とすることで、識別方式にデジタル方式を用いた場合でも適切な波形補償機能を可能としている。すなわち、データ処理ユニット１は、プリアンプ１２から受けた信号が供給されるＡ／Ｄ変換器１３と、ＰＲＭＬ(Partial Response and Maximum Likelihood)方式であるビタビ復号器１５とを有する。ここでビタビ復号器１５の出力は理想信号生成部１６に供給されることなく図示しない後段部へ識別信号データｄを供給する。更にＡ／Ｄ変換器１３と参照レベルＬとが与えられる参照レベル選択器６１が設けられ、この出力が理想信号Ｉとして、減算器１７とパラメータ算出部１９とに供給される。パラメータ算出部１９は、減算器１７からの出力である誤差信号Ｅと参照レベル選択器６１とからの出力を受けてパラメータを算出しこれに応じた波形補償量Ｃを出力する。更にこの波形補償量Ｃと基準クロックＣＬＫと記録データＲとを受け記録波形生成を行ない記録波形パルスＰをピックアップＰＵに供給する記録波形生成部１１を有する。
【００７９】
第３実施形態の光ディスク装置において、光ディスクにマーク、スペースとして記録された情報は、ピックアップＰＵを通して微弱なアナログ信号として読み出される。微弱なアナログ信号はプリアンプで十分な大きさに増幅される。増幅されたアナログ再生信号は、Ａ／Ｄ変換器１３でデジタル再生信号へと変換される。デジタル再生信号は３つに分岐され、１つ目はビタビ復号器１５へ、２つ目は参照レベル選択器６１へ、３つ目は減算器１７へと送られる。ビタビ復号器１５では、ビタビアルゴリズムに従って二値の識別データへ復号される。識別データは図示しない後段回路へ送られ、必要に応じて復調、誤り訂正等の処理を施された後、ユーザへと渡される。
【００８０】
参照レベル選択器６１では、デジタル再生信号から即座に参照レベル、つまり、レベル０,１,２,３,４,５,６を選択し、得られたレベルの波形パターン（系列）が理想信号Ｉとなる。減算器１７は理想信号Ｉから再生信号Ｓ（検出信号）が減算することにより、誤差信号Ｅを算出する。誤差信号Ｅのと理想信号Ｉはパラメータ算出部１９へ送られ、パラメータ算出部１９では、これら２つの信号から記録波形の波形補償量を算出する。記録波形生成部１１では、基準クロックＣＬＫと記録データＲと波形補償量Ｃとに基づき記録波形パルスＰが生成され、ピックアップＰＵでは記録波形パルスＰを用いて、光ディスク上に記録データＲが記録される。
【００８１】
図１３に参照レベル選択器６１の構成の一例を示す。参照レベル選択器６１は、参照レベル信号０,１,２,３,４,５,６をそれぞれ受ける複数の比較器７１と、この出力を受ける複数の絶対値演算子７２と、これらの出力をそれぞれ受ける最小値選択器７３とを有している。更に最小選択器７３の出力である最小値入力番号を示す信号と、先の参照レベル信号０,１,２,３,４,５,６とを受ける選択器７４とを有している。このような構成により、参照レベル選択器６１は、再生信号Ｓと各参照レベルＬとの差の絶対値が最小となる参照レベルを減算器１７とパラメータ算出部１９とに出力する。
【００８２】
第３実施形態によれば、本発明の特徴である理想信号を生成するのにビタビ復号器１５等の検出信号を利用することなく、外部から与えられる参照レベル信号を利用するものである。これにより装置の構成をより簡略化することができ、更に処理時間のかかるビタビ復号処理の完了を待つこともないので処理速度の向上も図ることができる。
【００８３】
＜第４の実施形態の光ディスク装置＞
第４実施形態は、本発明に係る波形補償を行うに当たり、再生信号の波形パターン（系列）の分類について、先行スペースとマーク及び後続スペースとマークとを組として扱う分類方法により行うことを特徴としている。
【００８４】
以下、第４実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。図１４は、第４の実施形態のパラメータ算出部と記録波形生成部との関係を示すブロック図、図１５は、第４の実施形態のデータパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置との関係(２Ｔマーク)を示すグラフ、図１６は、３Ｔマークを示すグラフ、図１７は４Ｔマークを示すグラフ、図１８は、ｎＴ(ｎ≧５)マーク を示すグラフ、図１９は、第４の実施形態のパラメータ算出部の処理の一例を示す説明図である。
【００８５】
図１４に第４の実施形態のパラメータ算出部１９、および、記録波形生成部のブロック図を示す。図１４では、先行スペースとマークを組として扱い、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、５Ｔ(５Ｔ以上含む)の４種類の先行スペース、マークの１６通りの組み合わせに対しメモリを用意している(Ｌ(ｎ,ｍ)メモリ)。同様に、後続スペースとマークを各々組として扱い、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、５Ｔ(５Ｔ以上含む)の４種類の後続スペース、マークの１６通りの組み合わせに対しメモリを用意している(Ｔ(ｎ,ｍ)メモリ)。これに応じて、パターン判別部１９−１は、Ｌ（ｍ，ｎ）とＴ（ｍ，ｎ）についてメモリ選択を行っている。このメモリ選択信号に応じて、パラメータ演算部１９−２では、Ｌ（ｍ，ｎ）メモリとＴ（ｍ，ｎ）メモリとを設け、対応する誤差信号Ｅをそれぞれ蓄積し格納していく。
【００８６】
図１５乃至図１８に、波形パターンと使用するメモリとの関係を示す。図１５は２Ｔマークと対応するメモリとの関係を示している。２Ｔスペース、２Ｔマーク(２Ｔマーク、２Ｔスペース)のパターンに対して、レベル２,３,４(４,３,２)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(２,２)(Ｔ(２,２))メモリへ累積加算する。３Ｔスペース、２Ｔマーク(２Ｔマーク、３Ｔスペース)のパターンに対して、レベル１,３,４(４,３,１)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(３,２)(Ｔ(３,２))メモリへ累積加算する。４Ｔスペース、２Ｔマーク(２Ｔマーク、４Ｔスペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,４(４,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(４,２)(Ｔ(４,２))メモリへ累積加算する。ｎＴ(ｎ≧５)スペース、２Ｔマーク(２Ｔマーク、ｎＴ(ｎ≧５)スペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,４(４,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(５,２)(Ｔ(５,２))メモリへ累積加算する。
【００８７】
又、図１６に３Ｔマークに対するメモリ位置の関係を示す。２Ｔスペース、３Ｔマーク(３Ｔマーク、２Ｔスペース)のパターンに対して、レベル２,３,５(５,３,２)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(２,３)(Ｔ(２,３))メモリへ累積加算する。３Ｔスペース、３Ｔマーク(３Ｔマーク、３Ｔスペース)のパターンに対して、レベル１,３,５(５,３,１)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(３,３)(Ｔ(３,３))メモリへ累積加算する。４Ｔスペース、３Ｔマーク(３Ｔマーク、４Ｔスペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,５(５,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(４,３)(Ｔ(４,３))メモリへ累積加算する。ｎＴ(ｎ≧５)スペース、３Ｔマーク(３Ｔマーク、ｎＴ(ｎ≧５)スペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,５(５,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(５,３)(Ｔ(５,３))メモリへ累積加算する。
【００８８】
図１７に４Ｔマークに対するメモリ位置の関係を示す。２Ｔスペース、４Ｔマーク(４Ｔマーク、２Ｔスペース)のパターンに対して、レベル２,３,５,６(６,５,３,２)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(２,４)(Ｔ(２,４))メモリへ累積加算する。３Ｔスペース、４Ｔマーク(４Ｔマーク、３Ｔスペース)のパターンに対して、レベル１,３,５,６(６,５,３,１)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(３,４)(Ｔ(３,４))メモリへ累積加算する。４Ｔスペース、４Ｔマーク(４Ｔマーク、４Ｔスペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,５,６(６,５,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(４,４)(Ｔ(４,４))メモリへ累積加算する。ｎＴ(ｎ≧５)スペース、４Ｔマーク(４Ｔマーク、ｎＴ(ｎ≧５)スペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,５,６(６,５,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(５,４)(Ｔ(５,４))メモリへ累積加算する。
【００８９】
図１８にｎＴ(ｎ≧５)マークに対するメモリ位置の関係を示す。２Ｔスペース、ｎＴマーク(ｎＴマーク、２Ｔスペース)のパターンに対して、レベル２,３,５,６(６,５,３,２)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(２,５)(Ｔ(２,５))メモリへ累積加算する。３Ｔスペース、ｎＴマーク(ｎＴマーク、３Ｔスペース)のパターンに対して、レベル１,３,５,６(６,５,３,１)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(３,５)(Ｔ(３,５))メモリへ累積加算する。４Ｔスペース、ｎＴマーク(ｎＴマーク、４Ｔスペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,５,６(６,５,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(４,５)(Ｔ(４,５))メモリへ累積加算する。ｍＴ(ｍ≧５)スペース、ｎＴマーク(ｎＴマーク、ｍＴ(ｍ≧５)スペース)のパターンに対して、レベル０,１,３,５,６(６,５,３,１,０)の波形パターン（系列）部分の誤差信号ＥをＬ(５,５)(Ｔ(５,５))メモリへ累積加算する。
【００９０】
更に、図面に示された波形パターンとメモリとの関係に応じて、Ｌ(ｍ,ｎ)、Ｔ(ｍ,ｎ)(ｍ,ｎ=２,３,４,５)の各メモリには、誤差信号Ｅの累積加算値の他に母数もカウントされる。一定期間経過後、Ｌ(ｍ,ｎ)、Ｔ(ｍ,ｎ)(ｍ,ｎ=２,３,４,５)の各メモリに蓄えられた累積加算値を母数で除算する。除算した値から波形補償値Ｃを算出する。
【００９１】
このような再生信号Ｓ，理想信号Ｉの波形パターンと，誤差信号Ｅ、メモリとの関係は、図１９において、一層具体的に説明される。すなわち、検出された再生信号Ｓに応じて生成された理想信号Ｉは、理想信号Ｉと再生信号Ｓとの誤差である誤差信号Ｅは、理想信号Ｉの波形パターンに応じて、所定のメモリ領域に累積加算されていく。つまり、最初の理想信号Ｉの波形パターンは、Ｌ（４，５）であるから、Ｌ（４，５）のメモリに最初の５個のサンプルデータが累積加算される。そして、次の４個のサンプルデータは、Ｔ（４，３）のメモリに累積加算される。このように波形パターンに応じて、所定のメモリに累積加算されるため、波形パターン特有の誤差量を忠実に波形補償量Ｃに反映することが可能となる。
【００９２】
このような波形パターンに応じて、各メモリに蓄えた累積加算値に基づいた除算結果による波形補償量Ｃに応じて、第４実施形態では、以下のように記録補償を行う。
【００９３】
記録補償の方法には、図１０に示す３種類の方法がある。１つ目は、図１０の(b)のパルス幅調整による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マルチパルス、ラストパルスの幅を波形補償値Ｃに応じて調整する。ｎＴマークを記録する場合、そのマーク長と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、２Ｔスペース、３Ｔマーク、４Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。
【００９４】
Ｌ(２,３)メモリからの波形補償値Ｃ、Ｔ(４,３)メモリからの波形補償値Ｃにより、ファーストパルスの幅を調整する。Ｌ(２,３)メモリ、Ｔ(４,３)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス幅を細く(太く)することで調整する。調整量は、各メモリの累積加算値を母数で除算した値の絶対値に依存する。別の例として、４Ｔスペース、５Ｔマーク、６Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。Ｌ(４,５)メモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス幅、Ｔ(５,５)メモリからの波形補償値Ｃからラストパルス幅を調整する。Ｌ(４,５)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス幅を細く(太く)するように調整する。Ｔ(５,５)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス幅を細く(太く)することで調整する。その他の波形パターン（系列）についても同様である。
【００９５】
２つ目は、図１０の(c)のパルス高調整による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、マルチパルス、ラストパルスの高さを波形補償値Ｃに応じて調整する。ｎＴマークを記録する場合、そのマーク長と前後のスペース長を用いて記録を行う。例えば、２Ｔスペース、３Ｔマーク、４Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。Ｌ(２,３)メモリからの波形補償値Ｃ、Ｔ(４,３)メモリからの波形補償値Ｃにより、ファーストパルス高を調整する。Ｌ(２,３)メモリ、Ｔ(４,３)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス高を低く(高く)することで調整する。別の例として、４Ｔスペース、５Ｔマーク、６Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。Ｌ(４,５)メモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス高、Ｔ(５,５)メモリからの波形補償値Ｃからラストパルス幅を調整する。Ｌ(４,５)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス高を低く(高く)するように調整する。Ｔ(５,５)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス高を低く(高く)することで調整する。その他の波形パターン（系列）についても同様である。
【００９６】
３つ目は、図１０の(d)のパルス位置(位相)調整による記録波形の適応制御である。ファーストパルス、ラストパルスの位置(位相)を波形補償値Ｃに応じて調整する。ｎＴマークを記録する場合、前後のスペース長を用いて調整を行う。例えば、２Ｔスペース、３Ｔマーク、４Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。Ｌ(２,３)メモリからの波形補償値Ｃ、Ｔ(４,３)メモリからの波形補償値Ｃにより、ファーストパルス位置を調整する。Ｌ(２,３)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める) 遅らせる(進める)ことで調整する。Ｔ(４,３)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。別の例として、４Ｔスペース、５Ｔマーク、６Ｔスペースの波形パターン（系列）を記録する場合を説明する。
【００９７】
Ｌ(４,５)メモリからの波形補償値Ｃからファーストパルス位置、Ｔ(５,５)メモリからの波形補償値Ｃからラストパルス位置を調整する。Ｌ(４,５)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ファーストパルス位置を遅らせる(進める)ことで調整する。Ｔ(５,５)メモリの累積加算値が正(負)の場合には、ラストパルス位置を進める(遅らせる)ことで調整する。その他の波形パターン（系列）についても同様である。
【００９８】
これら３つの方式は組み合わせて使用することも可能である。
【００９９】
以上詳細に述べたように、第４実施形態においては、再生信号の波形パターン（系列）の分類につき、先行スペースとマーク及び後続スペースとマークとを組として扱う分類方法により行っている。このような方法をとることにより、上述した場合に比べてより多彩な波形パターンごとの誤差量を統計的に得ることが可能となり、非常に適切な波形補償量を得ることが可能となり、光ディスク一枚一枚の特性に適合した記録波形補償処理を伴う記録データの記録処理を行う光ディスク装置を提供することができる。
【０１００】
以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができる。しかしこれらの実施形態の様々な変形例が当業者により容易に明かであり、開示された広い意味での原理を発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。このように本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されることはないことは言うまでもない。
【０１０１】
例えば、上述した実施形態では、ＰＲ(１,２,２,１)特性を用いて説明したが、その他のＰＲ特性でも本発明は適用可能である。又、実施形態では、ＲＬＬ(１,７)符号を用いて説明したが、そのほかの変調符号でも本発明は適用可能である。又、本発明の権利範囲は、上述した方法により記録データを記録した記録媒体及びこの記録媒体が記録した記録データを再生する図２に示した光ディスク記録再生装置に対しても及ぶものである。
【０１０２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明に係る光ディスク装置によれば、光ディスクから検出した再生信号の波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を生成し、一方で波形パターンに応じた所定時間幅のデータ列を有する理想信号を生成し、再生信号のデータ列と理想信号のデータ列同志を比較して誤差量Ｅを求める。そして、この誤差量Ｅに基づいて波形補償量Ｃを決定し、与えられる記録データＲの記録波形を波形補償量Ｃにて波形補償を施して光ディスクに記録するものである。
【０１０３】
このように検出信号と理想信号とを或る一時点の値で比較するのではなく一定時間幅の複数のデータであるデータ列同志で比較しているため、波形パターンがもつ誤差量を正確に把握することができ、波形パターン毎の統計的な誤差量に基づき最適な記録波形補償を行うことが可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ディスク装置の一例である第１の実施形態の要部を示すブロック図。
【図２】本発明に係る光ディスク装置の一例の全体の構成を示すブロック図。
【図３】図１に示す光ディスク装置の理想信号生成部の一例の構成を示すブロック図。
【図４】本発明に係る光ディスク装置の再生信号、理想信号、誤差信号の関係を示すグラフ。
【図５】本発明に係る光ディスク装置のｎＴマーク、スペースと理想信号の関係を示すグラフ。
【図６】第１の実施形態のパラメータ算出部と記録波形生成部との関係を示すブロック図。
【図７】第１の実施形態のデータパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置の関係を示すグラフ。
【図８】第１の実施形態の記録波形パルスを示すタイミングチャート。
【図９】第１の実施形態のパラメータ算出部の処理の一例を示す説明図。
【図１０】第１の実施形態の記録波形補償方法を示すタイミングチャート。
【図１１】本発明に係る光ディスク装置の第２の実施形態の要部を示すブロック図。
【図１２】本発明に係る光ディスク装置の第３の実施形態の要部を示すブロック図。
【図１３】図１２に示す参照レベル選択器の一例の構成を示すブロック図。
【図１４】第４の実施形態のパラメータ算出部と記録波形生成部との関係を示すブロック図。
【図１５】第４の実施形態のデータパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置との関係(２Ｔマーク)を示すグラフ。
【図１６】第４の実施形態のデータパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置との関係(３Ｔマーク) を示すグラフ。
【図１７】第４の実施形態のデータパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置との関係(４Ｔマーク) を示すグラフ。
【図１８】第４の実施形態のデータパターンと誤差信号累積加算用メモリ位置の関係(ｎＴ(ｎ≧５)マーク) を示すグラフ。
【図１９】第４の実施形態のパラメータ算出部の処理の一例を示す説明図。
【図２０】本発明が用いられない光ディスク装置の一例の構成を示すブロック図。
【図２１】本発明が用いられない光ディスク装置のパラメータ算出部と記録波形生成部とを示すブロック図。
【符号の説明】
ＰＵ  …  ピックアップ
１１  …  記録波形生成部
１２  …  プリアンプ
１３  …  ＡＤ変換器
１４  …  遅延器
１５  …  ビタビ復号器
１６  …  理想信号生成部
１７  …  比較器
１８  …  スイッチ素子
１９  …  パラメータ算出部
【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】
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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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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