JP2010055678A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクにデータを書き込むための最適条件を得る。
【解決手段】光ディスク媒体にデータを読み書きする光ディスク装置であって、レーザ光によって光ディスク媒体にデータを読み書きするピックアップと、前記光ディスク装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、装着された前記光ディスク媒体が未記録であるかを判定し、前記光ディスク媒体が未記録であると判定された場合、前記光ディスク媒体の試し書き領域に第１のデータを記録し、前記第１のデータを再生することによって、データ記録時の最適出力を設定し、前記設定された最適出力を用いて、前記試し書き領域に第２のデータを記録し、前記第２のデータを再生することによって、フォーカスバランスを調整することを特徴とする光ディスク装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスク装置に関し、特に、情報を記憶する時の記録パワー及びフォーカスバランスを調整する技術に関する。

ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスクに情報を記録する光ディスク装置において、フォーカスバランスの調整は従来から課題となっている。従来の光ディスク装置では、フォーカスバランスの調整前にＤＩＺ（Ｄｉｓｋ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ）に管理情報を記録し、この記録された箇所でフォーカスバランスを調整していた。

また、ＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ）に記録された任意のデータをチェックした後、当該箇所でフォーカスバランスを調整する方法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
特開２００７−１８６４２号公報 特開２００６−２１６１２７号公報

前述したように、従来の光ディスク装置では、フォーカスバランスの調整前にＤＩＺに管理情報を記録しているので、管理情報がＤＩＺに適切に記録されず、ＤＩＺが読み取れない場合、フォーカスバランスが正常に調整できない場合があった。

また、従来の技術では、記録パワーの調整とフォーカスバランスの調整との実行順序は十分に考慮されたものではなかった。例えば、特許文献１に記載された光ディスク装置は、フォーカスバランスの調整後に、記録パワーを調整していた。また、特許文献２に記載された光ディスク装置は、ＰＣＡの先頭にフォーカスバランス用のデータを記録していることから、フォーカスバランスを調整する前に記録パワーは調整されていない。

このため、フォーカスバランス調整用のデータが適切なパワーで書き込まれない問題があった。具体的には、強いパワーでデータを書き込むことによって、ディスクを破損したり、弱いパワーでデータを書き込むことによって、フォーカスバランス調整結果が最適でない問題が生じる。

特に、光ディスク媒体の製造者が増加すると、光ディスク媒体の特性のバラツキが大きくなる。これらの特性のバラツキの大きい媒体に情報を正確に記録するためには、媒体の特性に合わせた書き込み条件で情報を記録することが必要となる。

本発明は、記録パワーの調整とフォーカスバランスの調整との実行順序を定めることによって、最適な書き込み条件でディスクにデータを書き込むことができる光ディスク装置を提供することを目的とする。

本発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、光ディスク媒体にデータを読み書きする光ディスク装置であって、レーザ光によって光ディスク媒体にデータを読み書きするピックアップと、前記光ディスク装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、装着された前記光ディスク媒体が未記録であるかを判定し、前記光ディスク媒体が未記録であると判定された場合、前記光ディスク媒体の試し書き領域に第１のデータを記録し、前記第１のデータを再生することによって、データ記録時の最適出力を設定し、前記設定された最適出力を用いて、前記試し書き領域に第２のデータを記録し、前記第２のデータを再生することによって、フォーカスバランスを調整することを特徴とする光ディスク装置である。

本発明の実施の形態によると、最適なフォーカスバランスの調整結果を得ることができ、データを確実に記録することができる。

図１は、本発明の実施の形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。

本発明の実施形態としての光ディスク装置は、ディスクモータ２、光ピックアップ３、フロントモニタ４、温度センサ５、モータ駆動部６、ＲＦ信号生成部７、サーボ制御部８、レーザパワー制御部９、レーザドライバ１０、デコーダ１１、制御部１２、メモリ１３及びエンコーダ１４を備える。

ディスクモータ２は、モータ駆動部６によって駆動され、光ディスク１を回転する。モータ駆動部６は、制御部１２からの指示によってモータの回転（回転／停止、回転数）を制御する。

光ピックアップ３は、アクチュエータ３１、対物レンズ３２、レーザ３３、受光部、スプリッタ、フロントモニタ４及び温度センサ５を備える。レーザ３３は、記録及び再生のために所定の強度のレーザ光を発生する半導体レーザ（発光部）である。レーザ３３から発光されたレーザ光は対物レンズ３２を介して光ディスク１の記録面（光ディスク面）に照射される。受光部は、対物レンズ３２を介し光ディスク１の記録面で反射したレーザ光を受け、受光した反射光を電気信号に変換し、変換された電気信号を出力する。対物レンズ３２は、アクチュエータ３１によって駆動され、光ディスク面上にレーザ光が合焦するように調整される。アクチュエータ３１は、サーボ制御部８によって駆動される。

レーザ３３が発生したレーザ光はスプリッタで分離され、フロントモニタ４に導かれる。フロントモニタ４は、スプリッタで分離されたレーザ光によって、レーザ光のパワーを監視する。温度センサ５は、光ピックアップ３の温度を検出する。

ＲＦ信号生成部７は、光ピックアップ３からの信号のアナログ処理（増幅、復調等）をする。

サーボ制御部８は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、スライドサーボを制御する。すなわち、フォーカスサーボは、アクチュエータ３１を駆動することによって、レーザ光が光ディスク面上にレーザ光が合焦するように対物レンズ３２を制御する。トラッキングサーボは、光ピックアップ３が光ディスク１のトラックに追従するように制御する。スライドサーボは、光ピックアップを所定の位置に動かし、その位置を保つように制御する。

レーザパワー制御部９は、光ディスク１に予め記録されたレーザ出力、又は、ＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）によって決定されたレーザ出力に従って、レーザ光の出力強度を制御する。レーザドライバ１０は、レーザ３３を駆動するドライバ回路である。レーザドライバ１０は、レーザパワー制御部９によって制御される。

デコーダ１１は、光ピックアップ３からの信号を、ＲＦ信号、トラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号等として出力する。エンコーダ１４は、光ディスク１に書き込むデータを生成する。

制御部（マイコン）１２は、光ディスク装置の動作を制御する。例えば、レーザ３３から出力されるレーザ光の強度を決めるＯＰＣ処理、記録動作中のレーザ光の出力の制御処理をする。メモリ１３は、制御部１２によって実行されるプログラム及びプログラムの実行に必要なデータを格納する。

図２は、本発明の実施の形態の記録パワー及びフォーカスバランスの調整の処理のフローチャートである。

まず、ディスクが装着されると、制御部１２は、サーボ制御部８に指示し、光ピックアップ３を初期位置（ 例えば、内周側の端部等） に移動させた後、光ピックアップ３のレーザ３３を点灯する。そして、管理領域（ＤＩＺ、Ｄｉｓｋ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ）に記録された管理情報を読み出して、装着されたディスクが未記録ディスク（新品のディスク）であるか否かを判定する（Ｓ１０１）。例えば、記録済ディスクのＤＩＺには最終記録位置が記録されているので、ＤＩＺから最終記録位置を読み出すことができるかによって、未記録ディスクであるかを判定することができる。

その結果、記録済ディスクであると判定された場合に、既に記録されているデータを用いてフォーカスバランスを調整する（Ｓ１０６）。このフォーカスバランスの調整は、データ領域に記録されているデータを読み出すことによっても、ＤＩＺに記録された管理情報を読み出すことによってもよい。

記録されたデータを用いたフォーカスバランスの調整は、例えば、アクチュエータを動作させ、対物レンズの焦点距離を変化させながらデータ（又は、管理情報）を読み出し、読み出されたデータ等のジッタによって、最適な対物レンズの焦点距離を設定することができる。

一方、未記録ディスクであると判定された場合に、内周のＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ）を用いて、記録パワーの調整（ＯＰＣ）を行う（Ｓ１０２）。具体的には、記録パワー（レーザ出力）を変化させたレーザ光を光ディスク１の記録面に照射し、所定のデータ（記録マーク）を光ディスク１に記録する。このとき、外周側で記録パワーが低く、内周側で記録パワーが高くなるよう、レーザ光の記録パワーを外周側から内周側へ変化させるとよい。そして、記録されたデータを読み出して、読み出されたデータのβ値、ジッタ、エラー率等を測定することによって、最適なレーザ光の記録パワーを設定する。

その後、ステップＳ１０２にて最適化された記録パワーで、ＰＣＡの最終記録位置にデータを記録する（Ｓ１０３）。このデータは、ステップＳ１０４でフォーカスバランスを調整する際に読み出すためのものなので、任意のデータ、例えば連続した”０”のデータでよい。なお、ＰＣＡにＯＰＣ用のデータを記録する際に、フォーカスバランスは調整されていないので、フォーカスバランスの中心値でデータを書き込めばよい。

その後、ステップＳ１０３にて書き込まれたデータを用いてフォーカスバランスを調整する（Ｓ１０４）。具体的には、フォーカスバランスを振りながら（すなわち、対物レンズ３２を移動させることによって、焦点距離（スポット径）を変えながら）、ステップＳ１０３にて書き込まれたデータを読み出す。そして、最適な読み出し条件をフォーカスバランスに設定する。例えば、読み出されたデータのジッタ（又は、モジュレーション等の他のパラメータを用いてもよい）の最適値が得られるレンズ位置を、この光ディスクに対する最適なフォーカスバランスに設定する。

その後、ステップＳ１０２において設定された記録パワー及びステップＳ１０４において設定されたフォーカスバランスを用いて、管理情報をＤＩＺに書き込む（Ｓ１０５）。例えば、ＤＩＺに記録される管理情報には、ディスクのモード情報、フォーカスの情報及びデータ書込形式等の情報がある。

本実施の形態では、ＯＰＣを実施後にフォーカスバランスを調整するので、フォーカスバランスを適切に調整することができる。すなわち、フォーカスバランスの調整後にＯＰＣを実施する場合は、データ書き込みパワーが高いことによってディスクを潰してしまったり、データ書き込みパワーが低いことによって書き込んだデータが読み取れないため、適切なフォーカスバランスが得られないことがあった。しかし、本実施の形態では、ＯＰＣを実施後にフォーカスバランスを調整するので、フォーカスバランス用のデータを確実に読み出すことができ、フォーカスバランスを適切に調整することができる。

また、フォーカスバランスの調整前に（すなわち、フォーカスバランスの中心値で）ＤＩＺに管理情報を書き込むと、適切に管理情報を書き込むことができないこと（ライトエラー）があった。また、書き込まれた管理情報が正確に読み取ることができないため、フォーカスバランスを適切に調整することができないことがあった。さらに、管理情報をＤＩＺから読み出すことができず、データが記録された領域の境界を知ることができず、書き込まれたデータを再生することができないこと（リードエラー）があった。しかし、本実施の形態では、フォーカスバランスの調整後に管理情報をＤＩＺに書き込むので、適切なフォーカスバランスで管理情報を確実に記録することができる。

図３は、本発明の実施の形態の光ディスク装置に装着されるＤＶＤ＋Ｒディスクのフォーマットを示す説明図である。

ＤＶＤ＋Ｒディスクには、内周からＰＣＡ５０、リードイン領域５４、データ記憶領域５５及びリードアウト領域５６が設けられている。

ＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）５０は、ＤＶＤ＋Ｒディスクにデータを書き込む際の最適なレーザパワーを決めるための試し書きがされる領域である。リードイン領域５４は、データ記憶領域５５の内周に設けられる。リードアウト領域５６は、データ記憶領域５５の外周に設けられる。

光ディスク装置は、ＤＶＤ＋Ｒディスクにデータを書き込む際に、まず、ＰＣＡ５０を利用したＯＰＣによる試し書きをする。このＯＰＣによってＰＣＡ５０の一部が使用済み領域５３となる。ＯＰＣの後、光ディスク装置は、ＰＣＡ５０の使用済み領域５３の直後（内周）の領域５２にフォーカスバランス調整用のデータを書き込む。なお、ＰＣＡ５０の他の（さらに内周の）領域５１は未記録の状態である。

本実施の形態では、ＯＰＣ用データは、外周側が記録パワーが低く、内周側が記録パワーが高くなるように記録されるので、使用済み領域５３の終端が検出しやすい。これとは逆に、外周側が記録パワーが高く、内周側が記録パワーが低くなるようにＯＰＣ用データを記録すると、使用済み領域５３の終端でデータが検出し難いので、ＰＬＬのロックが外れる可能性があり、後続するフォーカスバランス用データの読み出しを失敗する可能性がある。

なお、ＯＰＣでは、レーザ光を低出力から高出力へ順に変化させるので、１回のＯＰＣ処理に使用される領域の外周側には低出力の試し書きデータが書き込まれ、内周側には高出力の試し書きデータが書き込まれる。このため、光ピックアップ３でディスク上を外周側から走査した場合に、ＰＣＡ５０の使用済み領域５３の最内周（すなわち、使用済み領域５３の終わり）が検出しやすい。また、フォーカスバランス用のデータは、対物レンズ３１の焦点距離を変化させながら書き込むことから、フォーカスバランス用のデータの両端は検出し難い。

よって、本発明ではフォーカスバランス用のデータを、使用済み領域５３の直後に書き込むことによって、フォーカスバランス用のデータとＯＰＣ用の試し書きデータとを明確に区別可能に両データが配置されるように、ＯＰＣとフォーカスバランス調整との手順を定めた。

本実施の形態は、特に、ＤＶＤ＋Ｒディスクに適用すると好適である。なぜなら、ＤＶＤ−Ｒディスクは未使用であってもデータが書き込まれているのに対し、未使用のＤＶＤ＋Ｒディスクは何もデータが書き込まれていないので、フォーカスバランスの調整用にデータを書き込む必要性が高い。

また、本実施の形態は、消去可能なディスク媒体（ＲＷ系のディスク）にも、適用可能である。ＲＷ系のディスクでは、ライトエラーが生じた場合に、再度、書込条件を変えてデータを書き込めばよいが、本発明の実施の形態の書込条件の調整方法を適用することによって、リトライ回数を減少することができる。

以上、本発明の実施の形態について、ＤＶＤ＋Ｒディスクの例を用いて説明したが、コンパクトディスク（ＣＤ）、ブルーレイディスク（ＢＤ）用の光ディスク装置にも本発明を適用することができる。

図４は、本発明の実施の形態の光ディスク装置に装着されるブルーレイディスクのフォーマットを示す説明図である。

ブルーレイディスク（ＢＤ−Ｒ）は、内周からＢＣＡ６０、リードイン領域６１、データ記録領域６８及びリードアウト領域６９が設けられている。

ＢＣＡ（Ｂｕｒｓｔ Ｃｕｔｔｉｎｇ Ａｒｅａ）６０は、ディスクの識別子、製造者等の情報が格納される。リードイン領域６１は、データ記憶領域６８の内周に設けられる。リードアウト領域６９は、データ記憶領域６８の外周に設けられる。

リードイン領域６１は、ＰＩＣ領域６２及びＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３を含む。リードアウト領域６９は、ＩＮＦＯ領域７０を含む。

ＰＩＣ（Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄａｔａ）領域６２には、ディスクの構造、ディスクの再生・記録時に必要な情報（例えば、記録・再生パワー、記録波形等）が記録される。ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３のＩＮＦＯ領域６４には、ディスクに記録されたデータの管理情報が記録される。ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３には、ＢＤにデータを書き込む際の最適なレーザパワーを決めるための試し書きがされる領域も含まれる。ＩＮＦＯ領域７０には、ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３と同じ、ディスクに記録されたデータの管理情報が記録される。

光ディスク装置は、ＢＤにデータを書き込む際に、まず、ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３の試し書き領域を利用したＯＰＣによる試し書きをする。このＯＰＣによってＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３の一部が使用済み領域６７となる。ＯＰＣの後、光ディスク装置は、ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３の使用済み領域６７の直後（内周）の領域６６にフォーカスバランス調整用のデータを書き込む。なお、ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３のさらに内周は未記録の領域６５である。

なお、本実施の形態では、前述したＤＶＤの場合と同様に、ＯＰＣにおいて、レーザ光を低出力から高出力へ順に変化させるので、１回のＯＰＣに使用される領域の外周側には低出力の試し書きデータが書き込まれ、内周側には高出力の試し書きデータが書き込まれる。このため、光ピックアップ３でディスク上を外周側から走査した場合に、ＩＮＦＯ／ＯＰＣ領域６３の使用済み領域６７の最内周（すなわち、使用済み領域６７の終わり）が検出しやすい。また、フォーカスバランス用のデータは、対物レンズ３１の焦点距離を変化させながら書き込むことから、フォーカスバランス用のデータの両端は検出し難い。

よって、本実施の形態では、フォーカスバランス用のデータを、使用済み領域６７の直後に書き込むことによって、フォーカスバランス用のデータとＯＰＣ用の試し書きデータとを明確に区別可能に両データが配置されるように、ＯＰＣとフォーカスバランス調整との手順を定めた。

以上説明したように、本発明の実施の形態によると、ＯＰＣを実施した後にフォーカスバランスを調整するので、フォーカスバランスを適切に調整することができる。また、フォーカスバランスの調整後に管理情報を書き込むので、適切な書込条件で管理情報を記録することができる。

本発明の実施の形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態の記録パワーの制御及びフォーカスバランスの調整の処理のフローチャートである。 本発明の実施の形態の光ディスク装置に装着されるＤＶＤ＋Ｒディスクのフォーマットを示す説明図である。 本発明の実施の形態の光ディスク装置に装着されるブルーレイディスクのフォーマットを示す説明図である。

符号の説明

１ 光ディスク
３ 光ピックアップ
３１ アクチュエータ
３２ 対物レンズ
３３ レーザ
９ レーザパワー制御部
１０ レーザドライバ
１２ 制御部

Claims (5)

1. 光ディスク媒体にデータを読み書きする光ディスク装置であって、
   レーザ光によって光ディスク媒体にデータを読み書きするピックアップと、前記光ディスク装置の動作を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   装着された前記光ディスク媒体が未記録であるかを判定し、
   前記光ディスク媒体が未記録であると判定された場合、前記光ディスク媒体の試し書き領域に第１のデータを記録し、前記第１のデータを再生することによって、データ記録時の最適出力を設定し、
   前記設定された最適出力を用いて、前記試し書き領域に第２のデータを記録し、
   前記第２のデータを再生することによって、フォーカスバランスを調整することを特徴とする光ディスク装置。
2. 前記フォーカスバランスの調整後に、前記光ディスク媒体の管理領域に管理情報を書き込むことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記第２のデータは、前記試し書き領域の最終記録位置から記録されることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
4. 前記光ディスク媒体が記録済であると判定された場合、当該光ディスク媒体に既に記録されている箇所を再生することによってフォーカスバランスを調整することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
5. 前記光ディスク媒体はＤＶＤ＋Ｒディスクであることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。

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