(57)【要約】【課題】記録パルスの設定分解能を上げることなく、記録マークサイズを高精度で形成でき、しかも熱干渉の影響の少ない安定した記録マークサイズの形成が可能な多値記録方法及び装置を提供する。【解決手段】仮想セルの１セルに対して、主に記録を司る第１のパルスＰｗ３と、第１のパルスに先行する第２のパルスＰｗ２と、ベースパワーＰｗ１との３値以上のパワーからなる記録パルス列を用いて記録を行う。その際、上記３値のパワーの関係を、第２のパルスＰｗ２のパワー値＜ベースパワー値Ｐｗ１＜第１のパルスＰｗ３のパワー値とする。そして、第１のパルスＰｗ３のパルス幅と、それに先行する第２のパルスＰｗ２のパルス幅の両方を多値情報のレベル値に応じて調整することにより、各多値情報の記録を行う。【選択図】図１
2009070421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体の情報トラック上に仮想的に設けられた仮想セル内に記録マークを形成して、３値以上の情報のレベル値により多値情報の記録を行う多値情報記録方法において、
前記仮想セルの１セルに対して、主に記録を司る第１のパルスと、前記第１のパルスに先行する第２のパルスと、ベースパワーとの３値以上のパワーからなる記録パルス列を用い、
前記３値のパワーの関係が、前記第２のパルスのパワー値＜前記ベースパワー値＜前記第１のパルスのパワー値であって、
前記第１のパルスのパルス幅と、それに先行する前記第２のパルスのパルス幅の両方を前記多値情報のレベル値に応じて調整することにより、各多値情報の記録を行うことを特徴とする多値情報記録方法。
【請求項２】
前記記録パルス列は、前記第１のパルスの後にクーリングパルスを有することを特徴とする請求項１に記載の多値情報記録方法。
【請求項３】
前記第１のパルスのパワー値、前記第２のパルスのパワー値、前記ベースパワーのパワー値及び前記クーリングパルスのパワー値が、
前記クーリングパルスのパワー値≦前記第２のパルスのパワー値＜前記ベースパワーのパワー値＜前記第１のパルスのパワー値の関係にあることを特徴とする請求項２に記載の多値情報記録方法。
【請求項４】
光記録媒体の情報トラック上に仮想的に設けられた仮想セル内に記録マークを形成して、３値以上の情報のレベル値により多値情報の記録を行う多値情報記録装置において、
前記仮想セルの１セルに対して、主に記録を司る第１のパルスと、前記第１のパルスに先行する第２のパルスと、ベースパワーとの３値以上のパワーからなる記録パルス列を用い、
前記３値のパワーの関係が、前記第２のパルスのパワー値＜前記ベースパワー値＜前記第１のパルスのパワー値であって、
前記第１のパルスの幅と、それに先行する前記第２のパルスの幅の両方を前記多値情報のレベル値に応じて調整することにより、各多値情報を記録する手段を有することを特徴とする多値情報記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録情報レベルに３値以上の値を用いて多値情報の記録を行う多値情報記録方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光メモリ産業は、ＣＤからＤＶＤ、更にはＢＤへと技術の進歩と共に拡大し、その応用も民生からコンピュータの外部メモリに至るまで幅広く拡大している。そして、更なる記録容量の高密度化の研究開発が進められている。高密度化の1手段となる記録再生に関わる光スポットを微小化する技術として、光源の波長は赤色（６５０ｎｍ）から青紫色（４０５ｎｍ）になりつつある。
【０００３】
また、対物レンズの開口数も０．６や０．６５から０．８５へと高められようとしている。その一方で、同じ光スポットの大きさを用いて、より記録密度が高くなると考えられる多値記録再生の技術も提案されている。
【０００４】
例えば、特開平５−１２８５３０号公報で提案された方法がある。即ち、光学的情報記録媒体の情報トラック上に、記録マークのトラック方向の長さと、その記録マークの再生用光スポットに対するトッラク方向のシフト量の組み合せによって、多値情報を記録する方法である。同公報にはその多値記録した記録マークを再生する際に予め学習しておいた検出信号と光スポットから得られた検出信号との相関より多値情報を再生する再生方法が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
また、光ディスク分野の国際学会であるＩＳＯＭ２００３（Write−once Disks  for Multi-level Optical Recording：予稿集Ｆｒ−Ｐｏ−０４）において青紫色光源（４０５ｎｍ）とＮＡ０．６５の光学系を用いた多値記録が発表されている。具体的には、トラックピッチが０．４６μｍの光ディスクに対して、仮想的に設けた一つの記録マークを記録する領域（以下、セル）のトラック方向の長さを０．２６μｍとし、８レベルの多値記録再生を行った発表がされている（非特許文献１）。
【０００６】
ここで、８レベルの記録マークの設定は、例えば、図１０に示すようにセル長をトラック方向に１６等分し、レベル０：未記録、レベル１を２／１６セル長、レベル２：４／１６セル長、レベル３：６／１６セル長とする。また、レベル４：８／１６セル長、レベル５：１０／１６セル長、レベル６：１２／１６セル長、レベル７：１４／１６セル長とする。
【０００７】
このように設定した記録マークをランダムに記録し、その反射光量を光検出器で受光し、得られた多値情報記録マークからの再生信号を、光スポット中心がセル中心に来た時のタイミングでサンプリングする。その結果、各記録マークに対する再生信号レベルは図１１のような分布となる。
【０００８】
図中、記録マークが記録されていないレベル０が連続する時の再生信号レベルを『１』、レベル７の記録マークが連続する時の再生信号レベルを『０』として規格化している。
【０００９】
図１１中、注目している記録マークの前後に記録されている記録マークからの符号間干渉の影響により各記録マークに対応する再生信号レベルが幅を持つ。このように想定する多値情報レベル間において再生信号レベル分布に重複レベルが存在すると、固定の閾値ではレベル検出時に検出誤りが多くなり情報再生に支障を来たす。
【００１０】
ＩＳＯＭ２００３の発表の例では、これを解決するために、注目している記録マークの値と、その前後の記録マークの値とが予め分かっている記録マーク列からの再生信号レベルを読み取り、記憶する学習動作を行う。そしてユーザ情報再生時に実際の記録マークからの再生信号レベルと記憶しておいた学習結果とを逐次比較し、分離検出することで高密度化を図るというものである。
【００１１】
更に、本願出願人は、特願２００６−０１７６０９号において多値記録再生の再生技術として、更に高密度化が可能な再生方式を提案している。この再生方式では、多値記録情報の再生において光スポット中心が隣接するセル境界に来た時に再生信号をサンプリングすることによりセル間値を検出する。このセル間値と予め学習記憶したセル間値の基準値に基づいてセル間値メトリック値を演算する。
【００１２】
更に、光スポット中心がセル中心に来た時に再生信号をサンプリングすることによりセル中央値を検出し、このセル中央値と予め学習記憶したセル中央値の基準値に基づいてセル中央値メトリック値を演算する。
【００１３】
簡単に言えば、セル中央値とセル間値とをサンプリング検出し、これらの値を基にパスメトリック値を演算し、状態パスを選択していくことで記録情報を再生する、所謂多値記録再生における最尤復号方式である。この再生方式により、更に一層の高密度化を図ることが可能である。
【００１４】
また、多値記録の記録方法、特に、追記型記録媒体に関して、特開２００５−３３９６７２号公報に示されているように再生パワーよりも大きく、記録パワーよりも小さい予熱パルスを照射する方法がある（特許文献２）。同公報の方法は、記録層におけるマーク形成開始温度以上となる領域を精度良く制御することを可能とし、レーザ光のビーム径よりも小さいマークであっても、その形状を精度良く制御することを可能とするものである。
【特許文献１】特開平５−１２８５３０号公報
【特許文献２】特開２００５−３３９６７２号公報
【非特許文献１】ＩＳＯＭ２００３（Write−once Disks for Multi-level Optical Recording：予稿集Ｆｒ−Ｐｏ−０４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記多値記録情報の記録再生に関して以下に説明するような問題点が存在する。即ち、光パルスを変調して記録マークを形成する光記録においては、記録マークサイズが異なる記録マークをランダムに記録する場合、記録マーク間での熱干渉の問題を考慮する必要がある。特に、記録マークサイズが小さく、マーク周期も短い多値記録においてはこの熱干渉が大きな問題となる。
【００１６】
ここで、上記従来例では、図１２に示すように記録パワーのパルス或いは予熱パルス以外の部分では、ベースパワーＰｂに記録パワーが設定されており、このベースパワーＰｂは比較的低い値が設定されている。この場合、記録する記録マークの大小関係において、セル後端の記録媒体の上昇温度に違いが現われ、記録マーク差に依存する熱干渉差が発生する。その結果、同じ記録マークを形成する場合においても直前の記録マークに依存して次に続く記録マークサイズに変化が生じる。即ち、再生信号振幅に変化が発生するという問題点がある。
【００１７】
この現象に関して説明を加える。図１２（ａ）は、例えば、想定する最小の記録マーク形成時の発光パルス波形（以下、記録ストラテジと記す）であり、図１２（ｂ）は想定する最大の記録マーク形成時の記録ストラテジである。ここで、記録単位であるセルの後端時刻：ｔｅでの温度上昇を考えた場合、図１２（ａ）における時刻：ｔｅ_ａと図１２（ｂ）における時刻：ｔｅ_ｂでは、両者のＰｗのパルス幅が明らかに異なる。そのため、ｔｅ_ｂにおける温度が明らかに高くなる。この現象が、次に続く記録マークの予熱効果となるため、熱干渉を招き、この熱干渉の差が所望の記録マークサイズの形成に悪影響を及ぼす結果になっていた。
【００１８】
更に、多値記録再生を行うためには、従来例にて説明したように仮想セルに再生信号レベルが所望の多値レベルになるように記録マークを形成する必要がある。この所望の多値レベルを得るため記録マークサイズの調整精度は、従来の２値記録で必要とされた記録マークサイズの調整精度に比べ高い調整精度が必要となる。
【００１９】
本発明の目的は、記録パルスの設定分解能を上げることなく、記録マークサイズを高精度で形成でき、しかも熱干渉の影響の少ない安定した記録マークサイズの形成が可能な多値記録方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、仮想セルの１セルに対して、主に記録を司る第１のパルスと、第１のパルスに先行する第２のパルスと、ベースパワーとの３値以上のパワーからなる記録パルス列を用いて記録を行う。その際、上記３値のパワーの関係は、第２のパルスのパワー値＜ベースパワー値＜第１のパルスのパワー値とし、第１のパルスのパルス幅と、それに先行する第２のパルスのパルス幅の両方を多値情報のレベル値に応じて調整することにより各多値情報の記録を行う。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、多値記録において記録マークサイズの調整精度の向上、即ち、再生信号レベルの設定精度を向上させることが可能となる。更に、記録マークの大小差による熱干渉差を低減させることができ、多値記録再生における性能向上を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、発明を実施するための実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る多値記録再生装置の構成を示すブロック図である。光記録媒体である光ディスク１はポリカーボネートから成る基板上に、例えば、相変化記録膜や追記型記録膜を含む情報記録層が形成されている。
【００２３】
光ディスク１は、スピンドルモータ２にチャッキング固定され、スピンドルモータ２の駆動により回転する。光ピックアップ３は不図示の半導体レーザ、コリメートレンズ、ビームスプリッタ、球面収差補正光学系等の光学部品を含んでいる。また、フォーカス／トラッキングアクチュエータ、球面収差補正光学系用駆動機構等のメカ機構から構成されている。
【００２４】
光ピックアップ３は、光ディスク１にレーザ（ＬＤ）光を照射・集光し、光ディスク１の情報トラックに沿って情報の記録及び再生を行う。その際、光ディスク１の情報トラック上に仮想的に設けられた仮想セル内に多値情報の記録や再生を行う。
【００２５】
コントローラ８は、スピンドルモータ２の回転制御、光ピックアップ３の各サーボ系の制御、記録再生系の制御、或いは記録再生信号の処理等の機能を有する。例えば、光ディスク１が情報記録再生装置に装填されると、光ディスク１をスピンドルモータ２の駆動により線速度一定或いは回転数一定制御等により回転駆動する。更に、再生パワーにて光ビームを照射し、光ピックアップ３を駆動しフォーカス制御及びトラッキング制御を行う。また、光スポットを目的位置に移動させるために光ピックアップ３を光ディスク１の半径径方向に移動させるシーク動作の制御やトラックジャンプ制御等も行う。
【００２６】
記録パルス列生成回路５は、記録時に多値記録情報に対応した記録パルス列を生成する機能を持つ。その記録パルス列は、ＬＤ駆動回路４により記録パワーの変調も加えて、記録ストラテジとして光ディスク１にパルス照射され、光ディスク１上の記録層を昇温させて記録マークの記録を行う。記録マークを記録する場合の記録ストラテジを含む記録方法に関しては実施例で詳述する。
【００２７】
セル中央値／セル間値検出回路６は、再生信号に同期したサンプリングクロックによりセル中央値／セル間値をサンプリングする処理を行い、ＡＤ変換する回路である。セル中央値／セル間値検出回路６からのサンプリング値は、信号処理回路７に送られる。
【００２８】
図２は信号処理回路７の一例を示す。これらサンプリング値に対し、図２に示すように符号間干渉の影響を低減させる7１、７２の波形等化処理をセル中央値、セル間値に対して行う。そして、これらの値と学習データを参照してブランチメトリック＆パスメトリック演算処理回路７３により演算処理を行う。この結果を基にレベル判定処理７４により多値レベルの判定を行う。
【００２９】
更に、多値再生方法に関して簡単に説明する。まず、多値情報の再生に関わる記録情報について説明する。記録時に多値記録情報に対して記録パルス生成回路５により所望の記録マーク列が形成されるようにＬＤ照射のパルス列を生成する。この時、図３に示すようにユーザ情報に先立ち、ＰＬＬの引き込みパターン列及び既知の学習パターン列を付加し、これらパターンの記録も同時に行う。
【００３０】
ＰＬＬの引き込みパターン列は、通常、所定記録マーク列の繰返しパターンからなっており、このパターンにおいて再生信号に同期したクロックを抽出、いわゆるＰＬＬクロックを得る。学習パターン列は、再生時に多値レベル判定を行う上で参照レベルとして利用するための多値情報記録マーク列である。
【００３１】
この学習パターンとしては、符号間干渉による影響を考慮し、注目セルと前後セルの多値レベルの３セルを１学習パターンと考え、各セルの多値レベルに対応するパターン列を学習パターン列とすることが一例として挙げられる。再生時にこれら学習パターン列を上述したＰＬＬクロックによりサンプリングしてレベル抽出を行い、各パターンに対応するレベルを学習データとして記憶する。そしてユーザ情報の再生時に再生信号処理回路７によりこれら学習パターン中の連続３セルのレベル情報を基に最も確からしい再生レベルを選択し情報を再生する。
【実施例】
【００３２】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００３３】
（第１の実施例）
まず、光ディスク１の記録膜が追記型記録膜である場合の第１の実施例に関して説明する。図４は本実施例の記録ストラテジを示す。図中横軸は時間軸、縦軸は光ピックアップからの出射光量を示す。図中１セルは、光記録媒体の情報トラック上に仮想的に設けられた仮想セルの１単位（１セル）に対応する。例えば、３ｂｉｔ情報を１セル（仮想セル内）に記録する場合には、１セル内に２３＝８つの記録マーク状態のいずれかの記録を行うことになる。
【００３４】
本実施例では、記録パワーはＰｗ１、Ｐｗ２、Ｐｗ３の３値以上からなる場合を示しており、Ｐｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係においてＰｗ１、Ｐｗ２、Ｐｗ３の順にこれら記録パワーが所定時間出射される形態となっている。ここで、Ｐｗ１は基本的には記録に関与しない記録ベースパワーの出射光であり、Ｐｗ３（第１のパルス）は主に記録マークの形成を司る出射光である。Ｐｗ２（第２のパルス）は本発明の特徴とする記録パルスであり、本実施例では前述のように３値の関係がＰｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係にある。
【００３５】
ここで、Ｐｗ１のベースパワー値を高く設定する記録ストラテジの効果に関して説明する。これは、マーク間の熱干渉を低減させるために仮想セル境界における光記録媒体の昇温状態をできるだけ一定に保ち、仮想セル間の熱干渉をできるだけ一定に保つためにＰｗ１の記録パワーを高く設定する。
【００３６】
通常、記録するデータ列はランダムな記録列として記録される。従って、記録列中、小マーク記録、大マーク記録の記録順は特定されず、小マーク記録後に小マーク記録、或いは大マーク記録と様々な状態となり、仮想セル後端での媒体上昇に記録マークの違いによる差が想定される。
【００３７】
更に、図５を用いて詳細に説明する。図５は記録パワーが２値（Ｐｗ１、Ｐｗ３）の場合において、記録マーク小の場合と、記録マーク大の場合の記録ストラテジ概略をそれぞれ図５（ａ）、図５（ｂ）として示す。ここで、図１２に示すような予熱パルスの有無は、本現象の説明とは直接関係ないため２値の記録ストラテジを用いて説明する。
【００３８】
図中仮想セルの後端位置が、ｔｅ_ａ、ｔｅ_ｂとなるが、図５（ａ）に対して図５（ｂ）の場合はＰｗ３の記録パルス幅が広くなるため、仮想セル後端での媒体上昇温度ＴはＴ（ｔｅ_ａ）＜Ｔ（ｔｅ_ｂ）となることが考えられる。この仮想セル後端での媒体上昇温度の差を縮めるためにＰｗ１のベースパワー値を上げる対応を行う。この状態を図５(ａ’)、図５（ｂ’）として示す。
【００３９】
図中Ｐｗ３後方の斜線部の面積で示すようにＰｗ１のベースパワー値を上げることで、投入エネルギー量がＰｗ３の後方のＰｗ１期間が長い小マーク記録においてＰｗ１期間が短い大マーク記録よりも面積差分（Ｐｗ１パワーＸ照射時間差）大きくなる。その結果、熱補償の効果が大マーク記録に対してより大きく作用し、両者間でのセル後端位置での温度状態差が縮まる効果がある。
【００４０】
また、このようにＰｗ１のベースパワー値を高く設定する記録ストラテジを前提に予熱パルスを与え記録マークサイズの調整精度を高めることも考えられるが、予熱パルスのパワーをＰｗ１よりも更に高い値を設定することになる。従って、予熱パルス幅１ステップの変更に対するエネルギー変化が大きくなり、この状態では従来のパルス幅調整精度を上げることなく、予熱パルス幅調整において記録マークサイズの十分な調整精度を得ることができない。
【００４１】
本発明は、このようにＰｗ１（ベースパワー値）を高く設定する記録ストラテジを前提に、更に記録マークサイズの調整精度を高めることが可能な記録ストラテジを提供する。前述したように図４は本実施例の記録ストラテジを示しており、第２のパルスＰｗ２が本発明の特徴とする記録パルスであり、３値の関係がＰｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係に特徴を持っている。
【００４２】
この記録ストラテジの基本形態において第２のパルスＰｗ２の機能に関して説明する。通常、Ｐｗ２の記録パルスが無い場合、記録マークサイズはＰｗ３のパワー値或いはＰｗ３の記録パルス幅で決定する。そのため、この状態で、例えば、８値の記録マークサイズを記録する場合、Ｐｗ３の設定数を複数設けるか、或いはＰｗ３の記録パルス幅の調整精度を非常に高く設定する必要がある。
【００４３】
これに対し、第１のパルスＰｗ３に先行する第２のパルスＰｗ２は、第１のパルスＰｗ３による光記録媒体の温度上昇に補正・調整を加えるものである。そして、３値の関係がＰｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３において第２のパルスＰｗ２のパワー値を設定し、このＰｗ２のパルス幅を変更／調整する。
【００４４】
これにより、従来のパルス幅設定分解能を上げることなく、第１のパルスＰｗ３による光記録媒体の温度上昇の状態を細かに制御することが可能となる。追加型記録媒体の場合、温度上昇域と記録マークサイズは概ね比例関係となるため、温度上昇の制御精度の向上は、即ち、記録マークサイズの調整精度の向上を意味し、第１のパルスＰｗ３の変更と合わせて様々な記録マークサイズの決定が可能となる。
【００４５】
図６は第１のパルスＰｗ３のみを変更した場合の再生信号レベル変化と、同一の記録パルス設定分解能で第２のパルスＰｗ２のみを変化させた場合の再生信号レベルの変化を示す。図中○はＰｗ３を変化させた場合の再生信号レベル変化を、●はＰｗ２を変更した場合の再生信号レベル変化を示す。
【００４６】
本例は、多値レベルを０〜７の８レベルとした例であり、縦軸は０レベルと７レベルとの振幅差で規格化した再生信号レベルを示しており、１グリッド間隔が各多値レベルのレベル間隔を示す。横軸は本例で採用しているパルス幅調整分解能での１ステップの変化量を“１”として表現している。
【００４７】
図中、Ｐｗ２の記録パルスは媒体上昇温度に冷却効果をもたらすため、パルス幅を広げることにより、記録マークサイズが減少し、再生信号振幅が低下している状態を示している。図６から判るようにＰｗ３の記録パルスに先行するＰｗ２の記録パルスを設け、このＰｗ２のパルス幅を変更することで、Ｐｗ３のパルス幅単体での調整に対し、より高い精度での記録マークサイズの調整が可能となる。即ち、所望の再生信号レベルを高精度で設定することが可能となる。
【００４８】
また、本例では１セルの時間幅を５６分割した時間幅を記録パルス幅の設定分解能と設定したが、もちろんこの限りではない。また、Ｐｗ３及びＰｗ２の変更による再生信号レベルの変化量は、Ｐｗ３、Ｐｗ２のパワーの絶対値に依存する。更に、Ｐｗ２の変更による再生信号レベルの変化量はＰｗ３のパワー、パルス幅に依存し、Ｐｗ３、Ｐｗ２のパルス条件により様々な関係をとるため、必要調整精度に合わせて記録パワー、パルス調整分解能を最適化することも可能である。
【００４９】
なお、光ディスクの記録ストラテジにおいては、通常、設定する最小パルス幅が設定されている。これは、半導体レーザをドライブする電気的制約によるものであり、レーザパワーの立ち上り時間と設定パワーの安定性を考慮して数ｎsに制定されている。本例においても例外ではなく、図６中、Ｐｗ２のパルス幅変更値が４以上になっているのもこの制限によるものである。従って、所望の再生信号レベルがこの制約により単純にＰｗ２の設定だけでは得られない場合が出てくる。このような場合には、Ｐｗ３パルス幅の変更と合わせてＰｗ２のパルス幅を変更することで所望の再生信号レベルを得ることが可能であり、設定の自由度も高い。
【００５０】
以上説明したようにＰｗ１、Ｐｗ２、Ｐｗ３と少なくとも３値以上の記録パワーの連続する記録パルス列からなり、３値の関係がＰｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係を示す記録ストラテジを用いる。そして、第１のパルスＰｗ３のパルス幅で粗調、第２のパルスＰｗ２のパルス幅で微調というようにＰｗ３及びＰｗ２の記録パルス幅の両方を多値情報のレベル値に応じて調整する。
【００５１】
その際、図１の記録パルス列生成回路５はコントローラ８からの多値情報のレベル値に応じてＰｗ２、Ｐｗ３のパルス幅を調整する。そうすることで、多値記録における記録マークサイズ、即ち、再生信号レベルを細かな精度で調整して記録を行うことが可能となる。更に、Ｐｗ２、Ｐｗ３の仮想セルに対する相対的な位置を調整することにより、各多値情報の記録マークサイズの微調整のみならず、記録マークの位置も調整可能である。
【００５２】
（第２の実施例）
次に、光ディスク１の記録膜が書換え型記録膜である場合の第２の実施例に関して説明する。図７は本実施例の記録ストラテジを示す。図中横軸は時間軸、縦軸は光ピックアップからの出射光量を示す。図中１セルは、光記録媒体の情報トラック上に仮想的に設けられた仮想セルの１単位（１セル）に対応する。例えば、３ｂｉｔ情報を１セル（仮想セル内）に記録する場合には、１セル内に２３＝８つの記録マーク状態のいずれかの記録を行うことになる。
【００５３】
本実施例では、記録パワーは３値以上のＰｗ１、Ｐｗ２、Ｐｗ３、Ｐｗ４の４値からなる場合を示している。そして、Ｐｗ４≦Ｐｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係においてＰｗ１、Ｐｗ２、Ｐｗ３、Ｐｗ４の順にこれら記録パワーが所定時間出射される形態となっている。
【００５４】
ここで、Ｐｗ１は書換え型記録媒体での記録ストラテジで特徴となる消去パワーレベルである。これは、基本的にはオーバーライト動作時の消去動作に主に関与するパワーであり、本発明の請求項ではベースパワーに相当する意味を持つ。このように書換え型記録媒体での記録ストラテジのベースパワーは消去パワーであるため、追記型記録媒体の記録ストラテジにおけるベースパワー値に対して高く設定する結果となる。このため、追記型記録媒体に対して熱干渉の記録マーク長依存性が元々低減された記録ストラテジとなっている。
【００５５】
第１のパルスであるＰｗ３は主に記録マーク形成を司る記録パワーからなる出射光である。Ｐｗ４は一般的にクーリングパルスと言われる記録パルスであり、書換え型記録媒体において、Ｐｗ３と後に続くＰｗ１と合わせて記録マークの後端位置を決定する重要な役割を持つ記録パルスである。第２のパルスＰｗ２は本発明の特徴とする記録パルスであり、本例では前述したようにＰｗ４≦Ｐｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係にある。
【００５６】
このような本発明の記録ストラテジ形態において、第２のパルスのＰｗ２の機能に関して更に説明する。通常、書き換え型記録媒体では、Ｐｗ３のパルス幅と、クーリングパルスＰｗ４のパルス幅及び消去パワーＰｗ１のパワー制御により、追記型記録媒体に比べれば記録マークサイズ制御による振幅調整精度は高くなる。
【００５７】
これは、特に記録マーク後端での記録マークサイズ制御による効果である。しかしながら、消去パワーＰｗ１を各多値レベルで固定値とし、所望の再生レベルを得るマークサイズを決定するためのＰｗ３のパルス幅とクーリングパルスＰｗ４のパルス幅及び消去パワーＰｗ１の解の導出が非常に難しいのが現状である。
【００５８】
これに対し、第１のパルスＰｗ３に先行する第２パルスＰｗ２は、Ｐｗ３の記録パルスによる記録媒体の温度上昇に補正・調整を加えるものである。Ｐｗ４≦Ｐｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３なるＰｗ２のパワーを設定し、このＰｗ２の記録パルス幅を変更／調整することにより、従来のパルス幅設定分解能を上げることなく、Ｐｗ３による記録媒体の温度上昇の状態を細かに制御することが可能となる。
【００５９】
特に、記録マーク先端での温度上昇を制御し記録マークサイズを制御が可能となる。その結果、記録マークサイズの調整精度を向上させることが可能となり、第１のパルスＰｗ３、クーリングパルスＰｗ４の変更と合わせて様々な記録マークサイズの決定が可能となる。
【００６０】
図８はＰｗ３のみを変更した場合の再生信号レベル変化と、同一の記録パルス設定分解能でＰｗ２のみを変化させた場合の再生信号レベルの変化を示す。図中○はＰｗ３を変化させた場合の再生信号レベル変化を、●はＰｗ２を変更した場合の再生信号レベル変化を示す。本例は、多値レベルを０〜７の８レベルとした例であり、縦軸は０レベルと７レベルとの振幅差で規格化した再生信号レベルを示しており、１グリッド間隔が各多値レベルのレベル間隔を示す。横軸は本例で採用しているパルス幅調整分解能での１ステップの変化量を“１”として表現している。
【００６１】
図中、Ｐｗ２のパルスは媒体上昇温度に冷却効果をもたらすが、書換え型記録媒体の場合は媒体上昇温度に対して単純に記録マーク、非記録マークが決定されるわけでなく、特に非マーク形成では温度低下の勾配が関与する。そのため、Ｐｗ２のパルス幅の増減に対して記録マークサイズが単純減少となっておらず、再生信号振幅が一旦低下後、上昇する状態となっている。
【００６２】
しかしながら、図中に示すようにＰｗ３のパルスに先行するＰｗ２のパルスを導入した調整により、Ｐｗ３のパルス幅単体での調整に対しパルス幅の変更に対する振幅変化が緩やかとなり、より高い精度での記録マークサイズの調整が可能となる。これにより、所望の再生信号レベルを高精度で設定することが可能となる。
【００６３】
また、本実施例では１セルの時間幅を５６分割した時間幅を記録パルス幅の設定分解能と設定したが、もちろんこの限りではない。またＰｗ３及びＰｗ２の変更による再生信号レベルの変化量はＰｗ３、Ｐｗ２のパワーの絶対値に依存する。更に、Ｐｗ２の変更による再生信号レベルの変化量はＰｗ３のパワー、パルス幅に依存し、Ｐｗ３、Ｐｗ２のパルス条件により様々な関係をとるため、必要調整精度に合わせて記録パワー、パルス調整分解能を最適化することも可能である。
【００６４】
なお、光ディスクの記録ストラテジにおいては、通常、設定する最小パルス幅が設定されている。これは、半導体レーザをドライブする電気的制約によるものであり、レーザパワーの立ち上り時間と設定パワーの安定性を考慮して数ｎsに制定されている。本例においても例外ではなく、図８中、Ｐｗ２のパルス幅変更値が４以上になっているのも、この制限によるものである。従って、所望の再生信号レベルがこの制約により単純にＰｗ２の設定だけでは得られない場合が出てくる。このような場合には、Ｐｗ３のパルス幅の変更と合わせてＰｗ２のパルス幅を変更することで所望の再生信号レベルを得ることが可能であり、設定の自由度も高い。
【００６５】
以上説明したようにＰｗ１、Ｐｗ２、Ｐｗ３、Ｐｗ４と少なくとも４値の記録パワーの連続する記録パルス列からなり、Ｐｗ４≦Ｐｗ２＜Ｐｗ１＜Ｐｗ３の関係を示す記録ストラテジを用いる。そして、第１のパルスＰｗ３のパルス幅で粗調、第２のパルスＰｗ２のパルス幅で微調というようにＰｗ３及びＰｗ２の記録パルス幅の両方を多値情報のレベル値に応じて調整する。
【００６６】
その際、図１の記録パルス列生成回路５はコントローラ８からの多値情報のレベル値に応じてＰｗ２、Ｐｗ３のパルス幅を調整する。そうすることで、多値記録における再生信号レベルを細かな精度で調整して記録を行うことが可能となる。更に、Ｐｗ２、Ｐｗ３、Ｐｗ４の仮想セルに対する相対的な位置を調整することにより、記録マークサイズの微調整のみならず、記録マークの位置も調整可能である。
【００６７】
以上のように第１、第２の実施例に関して説明したが、図９は第１の実施例の場合の多値レベル８値においてレベル調整した結果の再生波形を示す。図中の再生波形は記録多値レベル“０”〜“７”の８状態の孤立マークを重ね合わせた波形であり、各レベルが等間隔になるように上記実施例で説明した方法により記録ストラテジを調整した場合の再生波形である。図９に示すように各レベルが精度良く等間隔に調整されていることが波形から判る。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係る多値情報記録再生装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の再生信号処理回路の一例を示すブロック図である。
【図３】光ディスクに記録する情報を示す概略図である。
【図４】本発明の第１の実施例の追記型記録媒体に適用する記録ストラテジを示す図である。
【図５】第１の実施例の追記型記録媒体における基本ストラテジの説明図である。
【図６】本発明の第１の実施例のパルス幅変化量と振幅変化との関係図である。
【図７】本発明の第２の実施例の書換え型記録媒体に適用する記録ストラテジを示す図である。
【図８】本発明の第２の実施例のパルス幅変化量と振幅変化との関係図である。
【図９】本発明の多値レベル調整後の再生波形を示す図である。
【図１０】多値記録における仮想セル、多値レベルと多値記録マークとの関係を示す図である。
【図１１】従来例の多値記録レベルと再生信号レベルの関係図である。
【図１２】従来例の記録ストラテジを示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  光ディスク
２  スピンドルモータ
３  光ピックアップ
４  ＬＤ駆動回路
５  記録パルス列生成回路
６  セル中央値／セル間値検出回路
７  信号処理回路
８  コントローラ
７１  セル中央値波形等化回路      
７２  セル間値波形等化回路
７３  パスメトリック演算回路
７４  レベル判定処理
【図１】
2009070421.tif 000003
【図２】
2009070421.tif 000004
【図３】
2009070421.tif 000005
【図４】
2009070421.tif 000006
【図５】
2009070421.tif 000007
【図６】
2009070421.tif 000008
【図７】
2009070421.tif 000009
【図８】
2009070421.tif 000010
【図９】
2009070421.tif 000011
【図１０】
2009070421.tif 000012
【図１１】
2009070421.tif 000013
【図１２】
2009070421.tif 000014