JP4868172B2 - 光学的情報記録再生装置、および光学的情報記録再生装置の記録ストラテジ調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学的情報記録再生装置、および光学的情報記録再生装置の記録ストラテジ調整方法に関する。

市場に流通している光ディスク装置は、光ディスクに記録された情報を読みだす機能を備えている。光ディスクに記録された情報は、再生光をその光ディスクに照射したときの反射光に基づいて読み出される。

近年の情報処理技術の進歩に伴って、ブランクディスク（ユーザが情報を書き込むことが可能な領域を備え、その領域にデータが書き込まれていない光ディスク）に、情報を記録することができる光ディスク装置（以下、光学的情報記再生装置と呼ぶ。）が普及してきている。光学的情報記再生装置は、ブランクディスクの記録層に熱を加え、その記録層を構成する物質の特性を変化させて記録マークを形成する。その記録マークは、その記録マークの長さ（記録マーク長）に対応した矩形波で表される記録データに基づいて形成される。

記録マークを適切に形成するためには、記録層に加える熱を適切にコントロールすることが要求される。記録層に加えられる熱量が小さいと、十分な記録マークを形成することができない。逆に、記録層に加えられる熱量が大きいと、記録マークの形状が不適切になる。また、記録層に加えられる熱量が大きいと、隣接する他の記録マークの形成に悪影響を与えてしまう。

光学的情報記再生装置は、記録層に熱を加える手段として、光ヘッドから出力されるレーザを使用している。光学的情報記再生装置は、記録データに基づいて入力データ波形を生成し、光ヘッドは、その入力データ波形に応じたレーザを光ディスクに照射する。特定の記録マークを形成するときに照射されるレーザの照射光量は、レーザの出力レベル（例えば、記録パワーやバイアスパワーなど）と、レーザ出力で記録層を過熱する時間（レーザパルスのパルス幅、パルス数、位置など）によって決定する。

光学的情報記再生装置は、入力データ波形の形状を変化させることで、レーザの出力レベルと加熱に要する加熱時間とを調整し、記録層に加える熱量のコントロールを行っている。レーザの出力レベル（レーザ光パワー）と加熱時間（照射時間）の調整に用いられる入力データ波形を、記録ストラテジと呼んでいる。なお、本明細書では、記録ストラテジを、時間を横軸にし、レーザ光の出力レベルを縦軸にした波形図で示す。

光学的情報記録再生装置によって情報の記録がなされる光ディスク媒体のタイプには、追記型や書き換え型などの異なるタイプの媒体があり、記録方式も異なる。記録方式が同じ光ディスクであっても、製造する製造元などが異なる光ディスクでは、その特性が異なることがある。特性が異なる複数の光ディスクに応じた記録ストラテジを使用し、その光ヘッドから照射されるレーザの照射光量を最適化し、特性が異なる光ディスクに情報を記録するときの記録性能（または、光ディスクからの再生性能）を向上させる技術が知られている。

図１は、従来のパルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１の構成を示す波形図である。図１は、チャネルクロックＣＬＫと、記録データＤ１と、パルストレイン型記録ストラテジＳＴ１と、記録マークＭＫとの対応を示している。記録データＤ１やパルストレイン型記録ストラテジＳＴ１は、チャネルクロックＣＬＫに基づいて生成される。

光ディスクでは、１と０のビット列の連なりとして情報を記録する。記録されるデータのビット列（または、再生されるデータのビット列）における同一のビット情報の連なりをランという。１ビットに対応する長さを、チャネルビット長と呼ぶ。チャネルビット長に対応させたクロックを、チャネルクロックといい、チャネルクロックの１周期をＴとしている。

一般的に、記録データＤ１と記録マークＭＫは、Ｔ（チャネルクロック周期）を用いて、ｎ（ｎは２以上の自然数）の倍数として示される。図１に示されているように、パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１では、記録データＤ１がｎＴ記録データの場合に、ｎ−１個の矩形パルスを用いてｎＴ記録マークの記録を行っている（以下、ｎＴデータやｎＴマークと呼ぶ場合もある。）。このよう関係規則を、「ｎ−１規則」と呼ぶ。「ｎ−１規則」に対応したパルストレイン型記録ストラテジにおいて、ｎ−１個の矩形パルスは、一つのグループとして構成される。

図１は、ｎ＝７の場合のチャネルクロックＣＬＫ、記録データＤ１、パルストレイン型記録ストラテジＳＴ１および記録マークＭＫの対応を示している。記録データが７Ｔマークの時、パルストレインは６つのパルスを含んでいる。なお、パルストレインは最後にクーリングパルスを含んでいても良い。

図１に示されているように、ｎ＝７のとき、パルストレイン型記録ストラテジＳＴ１は、列に配置される６つのパルスを含んでいる。各々のパルスに対応してレーザが照射され、媒体の記録層が加熱される。レーザ出射波形において、ゼロレベル、ボトムパワーレベル、バイアスパワー（書き換え可能型の場合消去パワー）レベル、記録パワー（ピークパワーという場合もある）レベルがあり、パルストレインの場合、照射パワーは記録パワーとボトムパワーの間を上下する。
パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１では、記録層が加熱される時間（加熱時間）と、記録層が殆ど加熱されない時間（非加熱時間）とが交互に並んでいる。レーザは、加熱時間において記録パワーで出射され、非加熱時間において、発振しつつ、ボトムパワーを出射する。したがって、パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１で記録マークを形成する場合、記録層に対する加熱と非加熱が交互におこなわれる。非加熱時間には、記録層の加熱がほとんど行われないため、記録層での熱蓄積を減らすことが可能である。これにより形成される記録マーク形状の歪みや熱干渉（所定の記録マークに対し、それの前後のマーク形成での熱が当該マーク形成に影響を及ぼす現象）による不具合（例えば、記録マーク形状の歪み）を少なくすることができる。

パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１に対応して記録を行なう場合、特定の場合を除き、光学的情報記再生装置は、一定の規則に従って複数のパルスを構成する。そして、光学的情報記再生装置は、その複数のパルスに基づいてレーザを照射する。たとえば、上述のｎ−１規則に従うとき、光学的情報記再生装置は、３Ｔマークを形成するために、２個のパルスを含むパルストレイン型記録ストラテジＳＴ１を構成する。また、４Ｔマークを形成するために、光学的情報記再生装置は、３個のパルスを含むパルストレイン型記録ストラテジＳＴ１を構成する。なお、上述のｎ−１規則に従うとき、２Ｔマークを形成するためのパルストレイン型記録ストラテジＳＴ１は、１個のパルスを含む。

記録層に加える熱量を調整する場合、パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１では、その複数のパルスのパルス幅や振幅を変更する。変更された複数のパルスのパルス幅や振幅に応じて、レーザパワーや照射時間が変化する。そのため、マーク長が異なる複数の記録マークに対して、ほぼ同程度の割合で記録層に加える熱量を調整することができる。

これによって、マーク長が異なる複数の記録マークに対し、線形性を有するように記録層に加える熱量の調整を行うことができる。ここで、線形性とは、記録する記録データ長と形成される記録マークの長さが比例する度合いを指し、線形性がよいとはその比例度合いが高いことに相当する。
また、その複数のパルスのパルス幅や振幅を変更するだけで記録ストラテジの調整が可能であるため、手軽に記録ストラテジの調整を行うことができる。

図２は、理想的なパルスの形状と実際に光ヘッドから出射されるレーザの出射波形との対応を示している。図２に示されているように、実際の出射波形は、オーバーシュート、アンダーシュート、パルスの上部の形状のばらつき、パルスの下部の形状のばらつき、前後端に対応する立ち上がり立ち下がりの偏差（以下、まとめて波形形状の乱れと記載する。）を含むことがある。波形形状の乱れは、信号の伝送状態、温度や湿度の環境条件、装置構成素子の経時変化などにより発生する。

パルストレイン型の記録ストラテジに基づいた記録マークの形成においては、加熱と非加熱の組合せで記録マークの形状が決まる。記録マークを形成するときに与えられる熱量は、パワーレベルとパルス幅（時間幅）の積算で決まる。パルス幅が狭いと、出射波形が理想的な形状のときに加えられる熱量に対し、波形形状の乱れ分の熱量の割合が大きくなる。パルス幅が広い場合には、出射波形が理想的な形状のときに加えられる熱量に対し、波形形状の乱れ分の熱量の割合が小さくなる。

上述したように、パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１においては、個々のパルス、例えば先頭パルス、中間パルス、後端パルスの各々に対応する実際の出射波形のパルス幅（形状）に差がある。波形形状の乱れは、先頭パルス、中間パルス、後端パルスの各々に対してバラバラに発生し、形成マークでの歪みをより多く発生させたり、線形規則性を崩したりしてしまうこととなる。

上述のように、媒体に加える熱量の調整は、記録ストラテジが示すパルスの振幅、パルス開始位置およびパルス幅（以下、これらを記録ストラテジパラメータと呼ぶ。）を変更することによって行われる。パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１は、複数のパルスを含んでいる。記録ストラテジを構成するパルスが多い場合、その波形形状の乱れを起こす要因を多くもってしまうという問題がある。したがって、複数のパルスのどれかにおいて、出射波形のパルス幅やパルス形状が変動すると、媒体に加えられる熱量が変わってしまう。出射波形の波形形状の乱れは、異なる複数の装置でばらつきをもって発生する。そのため、記録ストラテジを構成するパルスが多い場合、それぞれのパルスに生じる波形形状の乱れは、多くの装置に対しては装置間の機差バラツキを引き起こす要因となる。

波形形状の乱れが記録マークの形状に与える影響は、高速記録になればなるほど大きくなる。高速記録時は、記録クロック周波数があがり、記録ストラテジに対応した出射波形のパルス幅が狭くなる。上述のように、幅の狭いパルスは、波形形状の乱れが記録マークの形状に与える影響が大きくなる。また、パルス幅が狭い記録ストラテジに対応して高速記録を行うときに、パルス形状にはならず、三角波形状になってしまう場合もある。したがって、高速記録時にはパルストレイン型ではなく、矩形波形を基に構成されるキャッスル型の記録ストラテジが好ましい。

図３は、従来のキャッスル型記録ストラテジＳＴ２の構成を示す波形図である。図３は、チャネルクロックＣＬＫと、記録データＤ１と、キャッスル型記録ストラテジＳＴ２と、記録マークＭＫとの対応を示している。キャッスル型記録ストラテジＳＴ２は、パルストレイン型記録ストラテジＳＴ１のように記録データのマークに対応する部分でのパルス分割はしない。また、先頭と後端の間に熱を逃がす非加熱部分は含まれていない。換言すると、キャッスル型の記録ストラテジＳＴ２は、矩形（ノンマルチという場合もある）パルスを基に構成されている。キャッスル型の記録ストラテジＳＴ２では、記録パワーは、レベルの異なるピークパワーとミドルパワーの２つを含んでいる。先頭部分、及び、後端部分のパルスはピークパワーであり、中間部分は、ミドルパワーである。キャッスル型の記録ストラテジＳＴ２は、熱を逃がす非加熱部分が含まれていない。

上述のように、記録ストラテジは、光ディスクの記録層に形成される記録マークの形状や、その光ディスクを再生した時のＳＮＲ（ Signal to Noise Ratio ）などに大きく影響を与える。光学的情報記再生装置での情報記録において、適切な情報再生を行うために要求される記録マークの形状やＳＮＲなどは、再生方式に依存する。再生方式に合った出力が得られるように、記録マークを形成するために、波形の異なる複数の記録ストラテジや、その記録ストラテジの調整方法が知られている（例えば、特許文献１〜７参照）。

また、特許文献１（特開２００３−２０３３４３号公報）には、パルストレインストラテジにおいて、記録パワーを固定してストラテジ（先頭パルス及びマルチパルス幅）を種々変化させてストラテジを調整することが開示されている。特許文献２（特開２００５−２１６３４７号公報）には、ＤＶＤ−Ｒの記録ストラテジ調整法が開示されている。特許文献３（特開２００７−５８９３９号公報）には、未知の記録媒体情報を持つ記録媒体において、良好な記録方法を選択し、記録品質に影響の大きい因子を制御することで効率のよく好適な記録波形を導出できることが述べられている。

特許文献４（特開２００５−７１４３８号公報）には、光源特性の実行的な出力低下が生じた場合でも、所望の記録線速度を低下させることなく対処可能とするために、当該記録線速度に対応する記録波形を変形させることによって対処する方法が示されている。公報実施の形態においては、光学的性質を変化させる発光パワーレベルである記録レベルの発光時間を延長させる方法が示されている。記録波形の変形は、測定監視された条件に従い、ＣＰＵにより演算して算出して決定する方法、予め各種要因に関する変動に対応付けて記録波形の変形パターンをテーブルとしてＲＯＭに格納しておき、測定監視された条件に従い、テーブルを参照して決定する方法が示され、実施例においてはパルストレインストラテジに対し、発光開始点を前方にずらす場合と、各記録波形の記録レベルの記録光が発光する終息点を時間的に後方にずらず場合と、両者を組合せて発光開始点を前方、終息点を後方にずらした場合が示されている。

特許文献５（特開２００６−２４４５４５号公報）には、セットされた記録媒体の記録条件が予めＲＯＭに保持された複数の記録条件のいずれかに一致するかが判断され、一致しない場合は所定条件に基づいて最適な記録条件が選択され、さらに所定のルールに基づいた補正後の記録条件を用いることが述べられている。

特許文献６（特開２００６−２０９８１５号公報）には、キャッスル型のストラテジに関して記載され、全てのマーク長に対し凹型となるキャッスル型記録ストラテジを用いる記述が掲載されている。特許文献７（特開２００７−１０９３６７号公報）には、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対してストラテジを変化させて記録する
記載があり、ストラテジの変化とは複数のパワー比、単純矩形パルスのパルス幅、先端部と後端部を有するパルスの先端部と後端部の各パルス幅、先頭パルス、後続パルスの各パルス幅、先頭パルスの発光タイミングのいずれかを変化させることが述べられている。また、上述の先行技術文献以外にも、記録ストラテジに関する技術が知られている（例えば、特許文献８、９参照。）。

また、非特許文献１（Japanese Journal of Applied Physics Vol.43, No.7B, 2004, pp.4859-4862 “Signal-to-Noise Ratio in a PRML Detection” S.OHKUBO et al）には、信号品質指標の一つであるＰＲＳＮＲ（Partial Response Signal to Noise ratio）に関する技術が記載されている。ＰＲＳＮＲとは、ジッタに代わる信号品質評価指標であり、ＨＤ ＤＶＤなどの次世代ＤＶＤにおいて採用された指標であり、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）におけるＳＮＲである。さらに、ＰＲＳＮＲはエラーレートへの換算も可能で、この値が高ければ高いほど信号品質は優れていることを意味する。

再生波形の品質を評価する他の方法としては、ダイレクトにエラーレートやＰＩエラーを求めてしまう方法もある。ＰＩエラーとは、ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）のインナー側のパリティによってエラーがあることが検出された行のトータル数を意味し、エラーレートと定性的にほぼ等しい意味で使用されている。

特開２００３−２０３３４３号公報 特開２００５−２１６３４７号公報 特開２００７−５８９３９号公報 特開２００５−７１４３８号公報 特開２００６−２４４５４５号公報 特開２００６−２０９８１５号公報 特開２００７−１０９３６７号公報 特開２００５−３４６８４７号公報 特開平６−１８７６４０号公報 Japanese Journal of Applied Physics Vol.43, No.7B, 2004, pp.4859-4862 "Signal-to-Noise Ratio in a PRML Detection" S.OHKUBO et al

キャッスル型の記録ストラテジＳＴ２は、高速記録に適しているものの、記録層に熱が蓄積しやすい。したがって、記録層に熱を蓄積させないために、先頭部分、及び、後端部分の幅（時間方向おける形状）を高精度に調整しなければならない。また同時に、キャッスル型の記録ストラテジＳＴ２では、複数種類の振幅（後述するピークパワー、ミドルパワーなど）を調整する必要がある。

さらに、キャッスル型の記録ストラテジＳＴ２には、記録マークのマーク長に対応して、規則的にパルス数を増やすことができない。そのため、様々なマーク長に対応した記録データに対し、自由度が大きい半面、各記録データに応じた適切な記録マークを形成し、記録データと記録マークとの線形性を確保することが困難な場合がある。

このように、光学的情報記録媒体の記録ストラテジの調整は、大変難しいものになっている。例えば、全てのパラメータの組合せを実行することも不可能ではないが、適切に記録ストラテジを調整できるとは限らない。調整の方針をもたないでやみくもに調整を行うと、多大な時間が費やされてしまう。さらに、やみくもに調整を行うと、局所最適な調整に陥る可能性がある。

本発明が解決しようとする課題は、記録ストラテジを、短時間で確実に調整する技術を提供することにある。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

上記の課題を解決するために、光学的情報記録媒体に照射するレーザ光の出力波形を特定する記録ストラテジを、以下の記録ストラテジ調整方法で調整する。その記録ストラテジ調整方法では、
（ａ）記録データに対応する記録マークを形成するために、前記記録データに対応して構成されるパルストレイン型記録ストラテジが示す波形を調整して第１波形データを生成するパルストレイン調整ステップと、
（ｂ）前記記録データに対応して構成されるキャッスル型記録ストラテジが示す波形を、前記第１波形データに基づいて調整するキャッスル型記録ストラテジ調整ステップと
を実行する。ここにおいて、前記キャッスル型記録ストラテジ調整ステップは、
先頭部分と中間部分と後端部分とを有するキャッスル型パルスの前記中間部分の振幅を、前記第１波形データに基づいて決定するステップを含むことが好ましい。

また、上記課題を解決するために、光学的情報記録媒体に照射するレーザ光を出力する光ヘッドと、前記レーザ光の出力波形を特定する記録ストラテジを調整する記録ストラテジ調整装置とを具備する光学的情報記録再生装置を構成する。

前記記録ストラテジ調整装置は、記録データに対応する記録マークを形成するために、前記記録データに対応して構成されるパルストレイン型記録ストラテジが示す波形を調整して第１波形データを生成し、前記記録データに対応して構成されるキャッスル型記録ストラテジが示す波形を、前記第１波形データに基づいて調整する。そして、前記光ヘッドは、調整された前記キャッスル型記録ストラテジが示す前記波形に基づいて、前記レーザ光を出力する。

本発明によると、記録ストラテジの調整において、最良パラメータに到達できる調整ができる。

また、本発明によると、全てのパラメータの組み合わせを実施して調整する場合に比べて、短時間で、最良パラメータに到達できる調整ができる。

また、本発明によると、全てのパラメータの組み合わせを実施して調整する場合に比べて、媒体の調整に使用する領域を少なく抑えることが可能となる。

また、本発明によると、適切な形状の記録マークを形成するための記録ストラテジを、確度よく適正に調整できる装置を構成することが可能となる。

また、本発明は、高密度光ディスクの記録再生装置および記録ストラテジ調整法として、広く適用することができ、記録再生装置の信頼性を著しく高めることができる。

［第１実施形態］
以下に、図面を参照して本願発明の実施形態について説明を行う。本実施形態における光学的情報記再生装置は、記録するメディアや記録速度に応じて適切な記録マークを形成するために、出力レベルやパルス形状が異なる複数の記録ストラテジを保持し、少なくとも、キャッスル型記録ストラテジとパルストレイン型記録ストラテジを備えているものとする。なお、以下に述べる実施形態においては、前端部分と後端部分と中間部分とを備え、前端部分の振幅または後端部分の振幅よりも、その中間部分の振幅が小さい単一の波形をキャッスル型記録ストラテジと呼ぶ。また、先頭パルス、最終パルスおよび中間パルスを含む複数のパルスの集合で、各パルスの振幅の最大値が概ね一定である波形をパルストレイン型ストラテジと呼ぶ。

図４は、記録マークと、その記録マークに対応する複数の記録ストラテジとの対応を例示する波形図である。図４の（ａ）と図４の（ｂ）は、パルストレイン型記録ストラテジの波形を例示している。なお、図４の（ａ）に示されるパルストレイン型記録ストラテジは、追記型記録媒体に情報を記録するときに使用される。また、図４の（ｂ）に示されるパルストレイン型記録ストラテジは、書き換え可能型記録媒体に情報を記録するときに使用される。図４の（ｃ）は、キャッスル型記録ストラテジの形状を例示している。図４の（ｄ）は、単純矩形型の記録ストラテジの形状を例示している。

図４の（ａ）または図４の（ｂ）を参照すると、パルストレイン型ストラテジは、先頭パルスと、最終パルスと、それらの間にある中間パルスとを備えている。先頭パルスは、Ｔｔｏｐで表されるパルス幅を有している。後端パルスは、Ｔｌｐで表されるパルス幅を有している。中間パルスは、Ｔｍｐで表されるパルス幅を有している。

また、本実施形態において、パルストレイン型記録ストラテジが示す波形の振幅の最大値を記録パワーと呼び、振幅の最小値をボトムパワーと呼び、ボトムパワーと記録パワーの間のパワーをバイアスパワーと呼ぶ。さらに、オーバーライト対応のパルストレイン型記録ストラテジでは、ゼロレベルと記録パワーとの間のバイアスパワーを特に消去パワーと呼称する。

なお、以下の実施形態においては、パルストレイン型ストラテジは、「ｎ−１規則」に従うものとする。例えば、ｎＴ（ｎは２以上の自然数）の長さの記録マークを記録する場合、ｎ−１個のパルスで記録を行う。ｎ＝２である２Ｔは先頭パルスだけ、ｎ＝３である３Ｔは先頭パルスと最終パルスだけからなる。

図４の（ｃ）を参照すると、キャッスル型記録ストラテジは、前端部分と後端部分と中間部分とを備えている。以下の実施形態においては、本願発明の理解を容易にするために、冷却パルスを含まないキャッスル型記録ストラテジの波形を例示する。本実施形態において、キャッスル型記録ストラテジが示す波形の振幅の最大値をピークパワーと呼び、振幅の最小値をボトムパワーと呼び、ボトムパワーと記録パワーの間のパワーをバイアスパワーと呼ぶ。また、中間部分のパワーでピークパワーとバイアスパワーとの間の振幅をミドルパワーと呼ぶ。
図４の（ｃ）に示されている、キャッスル型記録ストラテジは、冷却パルスを含んでいない、そのため、ボトムパワーとバイアスパワーとが同じパワーである。
また、図４の（ｃ）に示されているように、キャッスル型記録ストラテジは、前端部分の振幅がピークパワーＰｐで、幅がＴｔｏｐである。また後端部分の振幅は、ピークパワーＰｐで、幅がＴｌｐである。さらに、中間部分は先頭パルスと後端パルスに挟まれ、その振幅であるミドルパワーＰｍは一定値である。

以下に、本実施形態の情報記録再生装置１の構成に関して説明を行う。図５は、本実施形態の情報記録再生装置１の構成を例示するブロック図である。情報記録再生装置１は、光ディスク２を搭載することができるように構成されている。情報記録再生装置１は、スピンドル駆動系３と、光ヘッド部４と、サーボコントローラ５と、ＲＦ(Radio Frequency)回路部６と、ＬＤ駆動部７と、復調器８と、変調器９と、システムコントローラ１１とを含んでいる。

スピンドル駆動系３は、光ディスク２を駆動する。光ヘッド部４は、光ディスク２に光を照射し、また、光ディスク２が反射する光を検出する。なお本実施形態では、光ヘッド部４として、レーザダイオード波長４０５ｎｍ、ＮＡ（開口数）０．６５のものを使用した場合を例示する。ＲＦ回路部６は、入力信号にフィルタリング等の処理を行う。なお本実施形態では、ＲＦ回路部６が、ＰＲ（１，２，２，２，１）用のビタビ復号器を有するものである場合を例示する。

復調器８は、入力信号を復調する。システムコントローラ１１は、装置全体を統括する。変調器９は、記録すべき信号を変調する。ＬＤ駆動部７は、レーザダイオード（ＬＤ）１２を駆動する。サーボコントローラ５は、サーボ信号をコントロールする。

光ヘッド部４は、レーザダイオード（ＬＤ）１２と、対物レンズ１３と、ビームスプリッタ１４と、受光部１５と、ＰｒｅＡＭＰ１６とを含んでいる。ビームスプリッタ１４は、レーザダイオード（ＬＤ）１２からの光を対物レンズ１３に反射させる。また、ビームスプリッタ１４は、光ディスク２からの反射光を受光部１５に通過させる。受光部１５は、光を電気信号に変換してＰｒｅＡＭＰ１６に供給する。ＰｒｅＡＭＰ１６は、受けとった電気信号を増幅してＲＦ回路部６に供給する。本実施形態では、ＲＦ回路部６は、信号品質としてＰＲＳＮＲ（ＰＲＳＮＲに関しては後述する）、振幅、変調度を計測している。

図６は、システムコントローラ１１の構成を例示するブロック図である。システムコントローラ１１は、記録ストラテジ調整器２１とパラメータ保持部２２とを含んでいる。記録ストラテジ調整器２１は、記録ストラテジが示す波形のパルス幅やパルス開始位置の調整を行う。また、記録ストラテジ調整器２１は、記録パワー、ミドルパワー、バイアスパワー等のパワー関係の調整をコントロールする。パラメータ保持部２２は、記録ストラテジが示す波形の時間軸方向のパラメータと、パワーレベルのパラメータとを組み合わせたものをストラテジパラメータとして保持している。

図６に示されているように、記録ストラテジ調整器２１は、パワーコントロール部２３と波形調整部２４とを含んでいる。パワーコントロール部２３は、記録ストラテジが示す波形における時間軸方向のパラメータをコントロールする。波形調整部２４は、記録マークの形成に用いられる記録パワー、ミドルパワー、バイアスパワー等の記録時パワーを独立にコントロールする。システムコントローラ１１は、ＲＦ回路部６から得られる信号品質を示す指標と、パラメータ保持部２２に保持されているストラテジパラメータとの対応を示す対応情報を生成する。記録ストラテジ調整器２１は、その対応情報を用いて後述する一連の調整シーケンスを実行し、ストラテジパラメータを最適化する。

図７は、ＲＦ回路部６の構成を例示するブロック図である。ＲＦ回路部６は、プリフィルタ（図示されず）と、オートゲインコントロール（図示されず）と、ＡＤＣ（Ａ／Ｄコンバータ）３１と、ＰＬＬ（フェーズロックドループ）回路３５と、オフセット補正器３２と、アシンメトリ補正器３３と、最尤検出器３４と、誤差検出器３６とを含んでいる。また、最尤検出器３４は、適応等化器（図示されず）とビタビ復号器（図示されず）を含んでいる。ＲＦ回路部６は、ＰｒｅＡＭＰ１６からの信号に応答して、フィルタリング、イコライジング、ＰＬＬ等の処理を実行する。ＰＲＭＬを使用する場合はここで、ビタビ復号等の処理も行われる。

最尤検出器３４は、適応等化後の信号と、ビタビ復号後のデータ列信号とを信号比較器（図示されず）に供給することによってＰＲＳＮＲを計算する。ＰＲＳＮＲ計算時に必要な各時刻のノイズは、理想信号波形と実際信号波形の差に基づいて算出される。理想信号波形は、ビタビ複合後のデータ列信号と（１，２，２，２，１）ベクトルの畳み込み積分により求められる。実際信号波形は、適応等化後の信号を用いる。

また、振幅又は変調度、アシンメトリ値はＰＲＭＬ検出器にて、理想信号波形と適応等化後の信号（実際信号波形）の差を利用して算出される。アシンメトリ値は最短マーク（スペース）による最小の再生振幅と最大の再生振幅を示す長マーク（スペース）からも算出可能である。また、アシンメトリ値は、最短マーク（スペース）よりも１Ｔ長いマーク（スペース）に対応する振幅と最大の再生振幅を示す長マーク（スペース）からも算出可能である。これは例えば最小が２Ｔ、２Ｔより１Ｔ長いマークが３Ｔ、最大振幅は８Ｔや１３Ｔということになる。

システムコントローラ１１の記録ストラテジ調整器２１は、ＲＦ回路部６から送られてくるＰＲＳＮＲ、復調器８によって復調されたデータ列から得られるＰＩエラー数、および振幅・変調度によって、記録条件と信号品質の対応を認識し、後述する一連の調整シーケンスをコントロールし、最適な記録ストラテジの調整を行う。

本実施形態においては、情報を記録する光ディスク２として、ＨＤ ＤＶＤ−Ｒ（１度だけ記録が可能な追記型のＨＤ ＤＶＤ）を使用する場合を例示する。図８は、光ディスク２の構成を例示するブロック図である。光ディスク２は、リードインエリアと、データエリアと、リードアウトエリアを備えている。リードインエリアは、ＨＤ ＤＶＤのディスク内周部に構成されている。リードインエリアは、システムリードインエリアを含み、そのシステムリードインエリア内のコントロールデータゾーンには、Disc Manufacturing informationが備えられている。

これらのＨＤ ＤＶＤ−Ｒは記録層に短波長対応の有機色素系の部材を用い、記録を行うと反射率が高くなるタイプの媒体で、Ｌｏｗ−Ｔｏ−Ｈｉｇｈメディアと呼ばれている。ディスクの物理構造としては、ポリカーボネイトからなる、厚さが０．６ｍｍ、直径が１２ｃｍである円板状の透明な基板に、プリグルーブと呼ばれる案内溝が形成されている。記録及び再生時には、情報記録再生装置１（光ディスクドライブ）の光ビームがこの案内溝に沿って走査できるようになっている。この基板上に記録用の膜が成膜されている。また、以下の実施形態においては、物理フォーマットとして、ビットピッチが０．１５μｍ、トラックピッチが０．４０μｍのイングルーブ・フォーマットを使用した場合を例示する。

情報記録再生装置１は、光ディスク２にＥＴＭ（Eight to Twelve Modulation）と呼ばれる変調符号を用いて記録を行う。ＥＴＭは、最短マークあるいは最短スペース長は２Ｔ（Ｔはチャネルクロック周期）で、（１−７）ＲＬＬ（ Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ ）の一種である。一般的な（１−７）ＲＬＬとは、入力データ系列を１と０のビット列の連なりとすると、同一ビット情報の連なりをラン（Ｒｕｎ）という。（１‐７）ＲＬＬは、最小ランが１、最長ランが７である変調規則である。（１‐７）ＲＬＬに従うと、最小マークまたは最小スペースは２Ｔとなる。また、最長マークまたは最長スペースは８Ｔとなる。ただし、ＥＴＭでは、同期マークや符号の特性により、これよりも長いマーク長を宛てるので、実際には８Ｔよりも長いマークも含まれる。

図９は、本実施形態における記録ストラテジの調整動作を例示するフローチャートである。本実施形態の動作は、情報記録再生装置１に光ディスク２を入れた後、記録ストラテジ調整プログラムを実行することによって開始する。以下の実施形態の動作においては、対象となる光ディスク２が、ＨＤ ＤＶＤ−Ｒである場合を例示する。情報記録再生装置１は、光ディスク２の特定領域に予め保持されている情報（例えば、ディスクメーカ名、生産地、ディスクの種別の情報を含むDisc Manufacturing information）により、ディスクがＨＤ ＤＶＤ−Ｒであると判別する。

ステップＳ１０１において、記録ストラテジ調整器２１は、パルストレイン型記録ストラテジの調整を実行する。記録ストラテジ調整器２１は、パルストレイン型記録ストラテジが示す波形に基づいて、先頭パルス、後端パルス、中間パルスに対し、それらのパルス幅の調整とピークパワーの調整とを行う。

ステップＳ１０２において、記録ストラテジ調整器２１は、パラメータの移行を行う。記録ストラテジ調整器２１は、ステップＳ１０１を実行することによって得られたパルストレイン型記録ストラテジの調整結果に基づいて、それぞれ、キャッスル型記録ストラテジの波形を調整する。記録ストラテジ調整器２１は、パルストレイン型記録ストラテジの先頭パルスのパルス幅を、キャッスル型記録ストラテジの先頭部分の幅とし、その先頭パルスの振幅をキャッスル型記録ストラテジの先頭部分のパワーレベルとする。また、記録ストラテジ調整器２１は、パルストレイン型記録ストラテジの後端パルスのパルス幅を、キャッスル型記録ストラテジの後端部分の幅とし、その後端パルスの振幅をキャッスル型記録ストラテジの後端部分のパワーレベルとする。

ステップＳ１０３において、記録ストラテジ調整器２１は、パルストレイン型記録ストラテジの中間パルスのパルス幅とピークパワーとを用いて、キャッスル型記録ストラテジのミドルパワー値を導出する。なお、キャッスル型記録ストラテジのミドルパワー値を導出した後に、上述したパルストレイン型記録ストラテジの先頭パルスのパルス幅を、キャッスル型記録ストラテジの先頭部分の幅とし、その先頭パルスの振幅をキャッスル型記録ストラテジの先頭部分のパワーレベルとする処理を行っても良い。

図１０は、パルストレイン型記録ストラテジが示す波形を基に構成されるキャッスル型ストラテジを例示する波形図である。図１０は、記録データが７T記録データである場合を例示している。また、そのパルストレイン型記録ストラテジは、ｎ−１規則に従って構成されている。したがって、キャッスル型ストラテジは、２Ｔ記録マークに対応する場合には、非キャッスル型の単一矩形の波形となる（図１１参照）。

図１０を参照すると、パルストレイン型記録ストラテジを構成するパルストレインの先頭パルスは、先頭パルス幅Ｔｔｏｐで表されている。中間パルスのパルス幅は、中間パルス幅Ｔｍｐで表されている。後端パルスのパルス幅は、後端パルス幅Ｔｌｐで表されている。また、各パルスの最大値はピークパワーＰｐで表され、最小値はボトムパワーＰｂｔｍで表されている。また、図１０に示すパルストレイン型記録ストラテジは、バイアスパワーＰｂを含んでいる。
ＨＤ ＤＶＤ−Ｒ Ｌｏｗ−ｔｏ−Ｈｉｇｈ媒体は、ボトムパワーと異なるバイアスパワーを備えたパルストレイン型記録ストラテジによって、記録が行われる。このときのボトムパワーは、形成されるマークの性能（記録再生性能）にほとんど影響を与えない。したがって、この場合に、光学的情報記録再生装置は、設定可能なもっとも低いパワーをボトムパワーとする。

キャッスル型記録ストラテジを構成するパルスの先端部分は、先端パルス幅ＣＴｔｏｐで表されている。中間部分の幅は、中間パルス幅ＣＴｍｐで表されている。後端部分の幅は、後端パルス幅ＣＴｌｐで表されている。また、キャッスル型記録ストラテジを構成するパルスの振幅の最大値は、ピークパワーＣＰｐで表され、最小値はバイアスパワーＣＰｂで表されている。

本実施形態において、ミドルパワーＰｍの導出には、中間パルス幅をＴｍｐ、ピークパワーをＰｐ、補正係数をα１とした時、下記（１）式を用いる。
Ｐｍ＝α１×Ｐｐ×Ｔｍｐ／Ｔ・・・（１）
ここで、本実施形態におけるキャッスル型記録ストラテジのミドルパワーを決定する動作について、より詳細に説明を行う。上述したステップＳ１０１では、パルストレイン型記録ストラテジに対応して記録を行うときに光ディスク２に加えられる熱量が決定する。その熱量は、時間（加熱期間のパルス幅）とパワーとの積となる。ステップＳ１０２では、パルストレイン型記録ストラテジの先頭パルスのパルス幅がＴｔｏｐのとき、キャッスル型記録ストラテジの先頭部分の幅ＣＴｔｏｐを、
ＣＴｔｏｐ＝Ｔｔｏｐ
とする。また、パルストレイン型記録ストラテジの後端パルスのパルス幅がＴｌｐのとき、キャッスル型記録ストラテジの後端部分の幅ＣＴｌｐを
ＣＴｌｐ＝Ｔｌｐ
とする。

パルストレイン型記録ストラテジにおいて、中間パルスを構成するパルスの個数は、マーク長によって異なる。したがって、ステップＳ１０３において、ミドルパワーを決定する場合、加熱期間と非加熱期間の組を１周期とし、下記（２）式に基づいて得られるミドルパワーを、基本値と考える。

例えば、中間パルスのパルス幅がＴｍｐ（Ｔｍｐ＜１Ｔ、Ｔはチャネルクロック周期）の場合、一個の中間パルスに対応して加えられる熱量の基本値は、
基本値＝パルス幅Ｔｍｐ／チャネルクロック周期Ｔ×ピークパワーＰｐ・・・（２）
で求めることができる。

また、（１−７）ＲＬＬ変調規則に従って構成される記録データを、ｎ−１規則のパルストレインに変換した際、３Ｔパターンに対応するパルストレイン型記録ストラテジは、中間パルスを含まない。そのため、本実施形態の動作によって得られるキャッスル型記録ストラテジは、ミドルパワーを付加されたことに起因して、３Ｔ記録マークがやや大きめに記録される。本実施形態のキャッスル型記録ストラテジにおいては、中間パルスの変換だけで構成された（２）式に対し、補正係数α１を導入する。ミドルパワーＰｍは、上述したように
Ｐｍ＝α１×Ｐｐ×Ｔｍｐ／Ｔ・・・（１）
として算出される。これによって、３Ｔ記録マークと他の記録マークとの対応を適切にし、３Ｔ記録マークの大きさに基づいて他の記録マークをやや大きめに記録することができる。

補正係数α１を算出する動作について説明を行う。以下では、ｎＴ記録データにおいて、ｎ＝３（３Ｔ記録データ）のときのパルストレイン型記録ストラテジの先頭パルス幅Ｔｔｏｐが０．７５Ｔであり、後端パルス幅Ｔｌｐが０．６６Ｔである場合を例示する。また、ｎ＝４以上の記録データにおいては、先頭パルス幅Ｔｔｏｐが０．６６Ｔである場合を例示する。

キャッスル型記録外ラテジの３Ｔ記録データでのミドルパワーをミドルパワーＰｍβとするとき、ミドルパワーＰｍβとなる部分の幅は、１Ｔ周期を基本とした時、パルストレイン型記録ストラテジ先頭パルスの残り分の幅なので、
１−０．７５＝０．２５（Ｔ）
となる。

０．２５Ｔ分の熱量は、Ｐｍβ×０．２５である。３Ｔ記録データに対応するキャッスル型ストラテジにおいて、この３Ｔでのミドルパワー部分が、パルストレインに対して占める割合は
（０．２５×Ｐｍβ）／（（０．７５Ｔ＋０．６６Ｔ）×Ｐｐ）…（３）
となる。ここで、Ｐｍβは中間パルス幅とピークパワーから算出されるパワーなので、
Ｐｍβ＝Ｐｐ×Ｔｍｐ／Ｔ
となり、実際の値として、式２は（０．２５×０．６６）／１．４１となる。これが、ミドルパワーによって、３Ｔに過剰にかかった熱量の割合である。熱追加分の補正係数として使用するので１を足した数が補正係数α１となり
α１＝１＋（０．２５×０．６６）／１．５
＝１．１２
が得られる。

上述したように、記録ストラテジは、記録データを基にして構成されている。記録ストラテジの調整に用いられる記録ストラテジパラメータは、基準とする記録データの前のスペース長や後のスペース長に応じて補正が行われる。例えば、同じ２Ｔマークのパラメータでも、そのマークの前が２Ｔスペースの場合と、３Ｔスペースの場合とでは、記録波形開始位置を変更する等の補正が行われる。これをパターン対応補正と称する。

本実施形態において、パルストレイン型記録ストラテジを調整するときに、パターン対応補正を行った場合、キャッスル型記録ストラテジの調整において、パターン対応補正を省略することができる。そのため、前後のスペース長の考慮を含めた先頭パルスの開始位置、後端パルスの終了位置を含め、前後端のパルス幅のパラメータの調整を減らすことができる。

また、パルストレイン型記録ストラテジに対応してマーク形成を行った場合、品質のよい記録マークの形成が補償されるパワーを、形の異なるキャッスル型記録ストラテジに適用させている。そのため、パワーにおいても品質のよいマークが形成できる最適パワー又は最適パワー近傍のパワーを用いることが可能となる。

キャッスル型のような矩形ストラテジでは、熱蓄積が大きいので、個々のパラメータが他のパラメータに与える影響が大きい。そのため、予め品質のよいマーク形成できる条件に近いパラメータを用いることで、さらなる調整を行った場合であっても、局所最適なパラメータになりにくい。

［第２実施形態］
以下に、図面を参照して、本発明の第２実施形態について説明を行う。第２実施形態の動作は、第１実施形態の動作に、さらに、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０６の動作を含んでいる。

図１２は、第２実施形態の動作を例示するフローチャートである。図１２を参照すると、ステップＳ１０４において、記録ストラテジ調整器２１は、ステップＳ１０３を実行することによって得られたキャッスル型記録ストラテジの波形を特定する。そして、記録されるマーク長が最短の記録マーク用のキャッスル型記録パルス幅を調整する。

中間パルスのパラメータを用いた変換でミドルパワーを導出したことによって、マーク長の線形性がずれる場合がある。その影響は短いマークに発生しやすいので、短いマークをさらに調整するのが好ましい。短いマークとは、例えば、（１−７）ＲＬＬを基にした変調規則の場合、最短の２Ｔマーク、最短マークより１Ｔ長い３Ｔマークが相当する。

ステップＳ１０５において、記録ストラテジ調整器２１は、キャッスル型記録ストラテジでのピークパワーを調整する。記録ストラテジの調整においては、パルス幅よりもパワーの方がより微調整が可能である。これは、ストラテジの変更単位は汎用ＬＳＩの回路が通常同期系で構成される都合から１／３２Ｔや１／６４Ｔ単位精度となるが、パワー設定値は同期系である必要がないことから、ストラテジ設定精度よりもさらに１桁程度高い設定精度を確保できる場合がある。従って、ピークパワーをさらに調整した場合、微妙な調整が可能で、さらに性能を上げることができる場合がある。

また、ピークパワーは全てのマーク長形成ストラテジでのピークパワーに影響を及ぼすが、様々なマーク長において、ピークパワー幅がマーク形成時の全熱量に占める割合が大きい場合と小さい場合があり、ピークパワーの影響度が異なる。例えば、ピークパワーの影響は記録マーク長が長い程小さいが、逆に最短マーク長に対応する記録ストラテジ（１−７ＲＬＬでは２Ｔ）や最短マークの次に短いマーク長（１−７ＲＬＬでは３Ｔ）に対応したストラテジでは比較的影響が大きい。従って、特に短いマークに対しての微調整が可能なので、さらになる性能向上につながる場合がある。

ステップＳ１０６において、記録ストラテジ調整器２１は、ステップＳ１０３を実行することによって得られたキャッスル型記録ストラテジのミドルパワーを調整する。ミドルパワーに関し、パルストレイン型記録ストラテジにおける中間パルスの前後の先頭パルス、後端パルスのパルス幅やピークパワーの大きさによっても熱の伝達度合いが異なるので、変換にてパワーを導出するよりもパワーを具体的に調整する方がより適合性があがり、さらに性能を上げることができる場合がある。この場合でも変換により導出したパワーを初期値として用いれば、全く情報がない場合に比べ速く調整が可能となるばかりでなく、局所最適なパラメータに陥るのを回避することができる。

図１３は、キャッスル型記録ストラテジのミドルパワーを調整する動作の詳細を例示するフローチャートである。図１３を参照すると、ステップＳ２０１において、ステップＳ１０３を実行することによって得られたミドルパワー値を中心に、段階的にキャッスル型記録ストラテジのミドルパワーを変化させる。そして、所定のテストパターン列を記録する。ステップＳ２０２において、記録したパターン列を再生して段階的に変化させたミドルパワー各々に対応する再生信号品質を測定する。ステップＳ２０３において、測定された前記再生信号品質のうちの所定の再生信号品質を示すパターン列を記録したときに用いたミドルパワーを最適ミドルパワー値として選択する。

なお、本実施形態の情報記録再生装置１は、上述のステップＳ１０４〜ステップＳ１０６の各ステップを実行する順番の入れ替えを行う機能や、特定のステップの実行をスキップする機能を備えていても良い。

［実施例］
以下に、具体的な数値を用いた本願発明の実施例について説明を行う。以下の実施例においては、上述のステップＳ１０１におけるパルストレイン型記録ストラテジのパルス幅を調整する時には、パルス前端の位置を変更するものとする。また、以下の実施例では、情報記録再生装置１での出射可能記録パワーの上限パワーが１２ｍＷである場合を例示する。そして、全てのパルス幅を０．５Ｔとして、所定の記録パターンにて記録パワーを１２ｍＷの半分程度のパワー６ｍＷから１２ｍＷまで１ｍＷ刻みでパワーを変えつつ記録を行う。さらに、情報記録再生装置１は、記録した領域を再生して、信号品質を測定する。以下に述べる実施例での信号品質は振幅とするが、ＰＩエラー数やＰＲＳＮＲを用いることも可能である。

記録パワーの変化に対し、振幅の変化がほぼ一定となるパワーとして１１ｍＷを選定する。記録パワーに対するバイアスパワーとボトムパワーは、予め校正してあるパワーとして３．６ｍＷと０．１ｍＷを選定する。ここでのパワーの選定は、ＨＤ ＤＶＤ−Ｒと判定後、事前に検討に用いた多くの媒体の平均的なパワーマージン分と経時変化や環境変化等を考慮にいれ所定のパワーとして、記録パワーを１１ｍＷ、バイアスパワーは３．６ｍＷ、ボトムパワーは０．１ｍＷとしてもよい。

バイアスパワーは、仮決めとして再度パルストレイン型記録ストラテジの調整（ステップＳ１０１）の中で、実際にバイアスパワーを所定の刻み幅で変えつつ所定のテストパターンを記録し、記録した領域を再生して再生信号品質を測定することで選定されてもよい。また、このベースストラテジを決定する時にのみアシンメトリ補正回路を適用してＰＲＭＬ検出し、ＰＲＳＮＲを測定してもよい。

図１４は、上述のステップＳ１０１のより詳細な動作を例示するフローチャートである。ステップＳ３０１において、ベースストラテジの決定を行う。このとき、先頭パルス、中間パルス、後端パルスを全て同一パルス幅の基本パルスとし、基本パルス幅を０．３８Ｔから０．８６Ｔまで略０．０３Ｔのステップ幅にて変更しつつ記録する。そして、記録した領域を再生してＰＲＳＮＲを求める。これによって、最良性能となるように記録できた領域の記録に使用したパラメータに基づいて、基本パルス幅を求め、ベースストラテジを決定する。ここでベースストラテジとしてのパルス幅として０．６６Ｔが得られたものとする。

ステップＳ３０２において、基本パルス幅を基に、最短マークに対応したパルス幅を、ＰＲＳＮＲを用いて決定する。この時のパルス幅は基本パルス幅を中心に
基本パルス＋（略−０．０６Ｔ 〜＋０．１８Ｔ）
を略０．０３Ｔステップにて変更しつつ記録する。そして、記録した領域を再生してＰＲＳＮＲが最良となるように記録できた時の先頭パルス幅を、先頭パルス幅として決定する。なお、ｎ−１規則のパルストレインでは最短マーク２Ｔは単一パルスとなり、先頭パルスのみで作成されているとする。

ステップＳ３０３において、初期パワー（本実施例では記録パワーは１１ｍＷ、バイアスパワーは３．６ｍＷ）を中心に、略±２０％の範囲を２％のステップにて変更しつつ記録する。そして、記録した領域を再生してＰＲＳＮＲを求める。これによって、最良性能となるように記録できた領域の記録に使用したパラメータに基づいて、記録パワー（ピークパワー）を決定する。

ここで続けてバイアスパワーの調整をしてもよい。バイアスパワーの調整は、選定された記録パワーを用いて初期パワー３．６ｍＷを中心に略±２０％の範囲を５％のステップにて変更しつつ記録する。そして、記録した領域を再生してＰＲＳＮＲを求める。このＰＲＳＮＲを用いてバイアスパワーを決定する。ピークパワーは１０．７ｍＷ、バイアスパワーは３．４ｍＷと求まる。本実施形態のパルストレイン型でのボトムパワーは、０．１ｍＷ固定とし、特に調整はしない。

ステップＳ３０４において、最短マークより１Ｔ長い記録マークを形成するための、先頭パルスの幅を決定する。ＥＴＭ変調の場合、最短マーク長が２Ｔ（最長は１３Ｔ）なので、３Ｔ以上のマークがこれにあたる。本実施例では、今回は３Ｔ記録マークと４Ｔ以上の記録マークとを区別して調整を実施する。

４Ｔ以上の記録マークに関しては、全て同一の先頭パルス幅とする。調整の順番は３Ｔ、４Ｔ以上の順とし、ステップＳ３０１で求めた基本パルス幅を基に、３Ｔのマークに対応した先頭パルス幅、４Ｔ以上のマークに対応した先頭パルス幅の順に先頭パルス幅を順次決定する。具体的には、基本パルス幅を中心に、略−０．０６Ｔ〜＋０．１８Ｔを、略０．０３Ｔステップ刻みでパルスの前端を変更して記録マークを形成する。そして、形成された記録マークを再生することにより、先頭パルス幅を、ＰＲＳＮＲを指標に用いて決定する。

ステップＳ３０５において、後端パルスの幅を設定する。ステップＳ３０５では、最短マークより１記録単位長（１Ｔ）以上長いいずれかの長さのマークを記録するための後端パルスの幅を決定する。なお、（ｎ−１）型パルストレインの場合、２Ｔは先頭パルスだけで構成されるので、このステップＳ３０５において、ステップＳ３０２で調整に利用したパルスの縁（エッジ）と逆の縁（エッジ）を調整するとしてもよい。また、本実施形態においては、調整の手順としては、最短マークの後端を調整し、３Ｔの後端パルスの後端を調整し、その後、４Ｔ以上の後端パルスの後端を調整する。調整は先程と同様に、３Ｔと４Ｔ以上とカテゴリー分けをして、調整を行い、４Ｔ以上の後端パルスの幅に関しては全て同一の後端パルス幅とする。調整は、ステップＳ３０１で求めた基本パルス幅を基に２Ｔマーク、３Ｔマークに対応した後端パルス幅、４Ｔ以上のマークに対応した後端パルス幅の順に後端パルス幅を順次決定する。

この時のパルス幅は、基本パルス幅を中心に略−０．１６Ｔ〜＋０．１８Ｔを略０．０３Ｔステップ刻みでパルスの前端を変更して記録マークを形成する。そして、形成された記録マークを再生することにより得られたＰＲＳＮＲを指標に用いて後端パルス幅を決定する。またこのステップでは、さらに後続スペース長対応後縁調整を実行するとしてもよい。つまり、ステップＳ３０１で決定されたパラメータを基に、直後のスペース長が２Ｔの場合、３Ｔの場合、４Ｔ以上の場合の２Ｔ，３Ｔ，４Ｔ以上の各マーク長に対応する記録ストラテジの最後端エッジ位置を、
ステップＳ３０１で求めたパルス幅＋（略−０．２１Ｔ〜＋０．１２Ｔ）
の範囲を略０．０６Ｔステップにて同一量、同一方向に変更しつつ、媒体に記録を行い、記録した領域を再生してＰＲＳＮＲが最良となるパラメータを決定する。つまり、特定マークとして２Ｔマーク以上のマークに対する記録ストラテジの最後端立下りエッジ位置を前記マーク直後のスペース長に応じて同一量だけ変化させる一律後縁調整を行う。調整の順番としては、直後のスペース長が２Ｔの場合、３Ｔの場合、４Ｔ以上の順番に個別に実施するとし、各調整ではその前の調整までに得られる結果を用いる。

図１５は、上述のステップＳ３０１〜ステップＳ３０５の動作を実行することによって得られた実行結果を例示するテーブルである。図１５は、マークを”Ｍ”、スペースを”Ｓ”として表している。例えば、ＭＸＳＹは、マーク長がＸＴの記録マークと、スペース長がＹＴのスペースとが連即していることを表している。ここにおいて、ＸやＹが４の時は、４Ｔ以上を表すものとする。また、Ｍ２３４は２Ｔ以上のマークを示すものとする。

図１５を参照すると、記号Ｍ２３４Ｓ２は、２Ｔ以上マークと２Ｔ以上マークに続くスペース長が２Ｔの場合を示している。Ｍ２３４Ｓ３は、２Ｔ以上マークと２Ｔ以上マークに続くスペース長が３Ｔの場合を示している。Ｍ２３４Ｓ４は、２Ｔ以上マークと２Ｔ以上マークに続くスペース長が４Ｔ以上の場合を示している。

後端パルスは、後続スペース長によってパラメータが異なる。基準位置に対し、Ｔｌｐ＝０．６６Ｔは、基準位置よりも左側に０．６６Ｔ分のパルス幅を持つことを示している。Ｍ２３４Ｓ２＝０．７５Ｔは、０．７５−０．６６＝０．０９Ｔ分、基準位置より後が長いことを示す。なお、ステップＳ１０１における調整において、全ての調整を実施する必要はない。

また本実施例では、ステップＳ３０５において、３Ｔと４Ｔ以上というように、記録マークのマーク長に応じた調整は、順番を入れ替えてもよい。また、ステップＳ３０５における、記録マークのマーク長に応じた調整は、どちらか一方のみを実行するようにしてもよい。さらに、ステップＳ３０５において、記録マークのマーク長に応じた調整は、４Ｔ以上をさらに細分化して調整することも可能である。

ステップＳ１０２において、ステップＳ１０１により調整された先頭パルスのパルス幅、後端パルスのパルス幅およびピークパワーを、それぞれ、キャッスル型記録ストラテジの先頭部分と後端部分の幅、およびパワーレベルとして適用する。

ステップＳ１０３において、パルストレインでの中間パルスのパルス幅とピークパワーを用いて、キャッスル型記録ストラテジのミドルパワー値を導出する。上述した補正係数α１を、図１５のパラメータを用いて算出すると
α１＝１．１２
となる。したがって、ミドルパワーは、
Ｐｐ＝１０．７ｍＷ、
Ｔｍｐ＝０．６６Ｔ、
α１＝１．１２
より
Ｐｍ＝７．９１ｍＷ
となる。

また、ミドルパワーＰｍは、中間パルスのピークパワーＰｐ＝１０．７ｍＷと、スペース部にて照射されるバイアスパワーＰｂ＝３．４ｍＷの中間程度のパワーとして近似も可能である。したがって、中間パルスパラメータから算出される補正係数α１を用い、
Ｐｍ＝α１×（Ｐｐ＋Ｐｂ）／２
α１は、先の値を用い、α１＝１．１２とし
１．１２×（１０．７＋３．４）／２＝７．９０ｍＷ
を用いるとしてもよい。また、予め実験により校正した補正係数を用いることも可能である。なお、この時、ミドルパワーの変換値が多少ばらつく場合があるが、後述のミドルパワー調整（ステップＳ１０６）により調整可能である。ここまででＰＲＳＮＲは２３程度が得られる。

ステップＳ１０４においては、
２ＴＴｏｐ＝０．８４Ｔに
対し、前端位置を
ステップＳ１０１で求めたパルス幅（図１５では０．８４Ｔ）＋（略−０．０６Ｔ〜＋０．３０Ｔ）の範囲、つまり、パルス幅を０．７８Ｔから１．１４Ｔまで０．０３Ｔのステップ幅にて変更して最短マーク対応記録パルス幅を決定する。

図１６は、ステップＳ１０４によって得られた最短マーク対応記録パルス幅とＰＲＳＮＲとの対応を示す図である。図１６に示されているように、最短マーク対応記録パルス幅として、１．０２Ｔが求められる。なお、性能指標はアシンメトリ値やＰＩエラー数を用いてもよい。アシンメトリ値を用いた時は、アシンメトリ値ができるだけゼロに近くできるパルス幅を選択する。この時点でＰＲＳＮＲは３０程度が得られる。

ステップＳ１０５において、キャッスル型ストラテジでのピークパワー調整を実施する。記録ストラテジ調整器２１は、ステップＳ１０１で得られたパワー１０．７ｍＷを中心に、１２ｍＷを上限に±２０％の範囲を０．３ｍＷ刻みにて記録マークの形成を行う。そして、その記録マークを再生することで得られたＰＲＳＮＲを用いてキャッスル型ストラテジでのピークパワー調整を実施する。

なお、性能指標としてはアシンメトリ値やＰＩエラー数を用いてもよい。アシンメトリ値を用いた時はアシンメトリ値ができるだけゼロに近くできるパルス幅を選択する。この調整によりピークパワーは１０．１ｍＷと求まる。この時点でＰＲＳＮＲは３１程度が得られる。

ステップＳ１０６において、記録ストラテジ調整器２１は、パラメータ変換（ステップＳ１０３）において求まったミドルパワーＰｍ＝７．９１ｍＷを中心に、±１２％の範囲を３％の刻み幅にて変えつつ記録を行う。そして、記録した領域を再生して信号品質を測定する。その測定結果に基づいて、最良性能となるミドルパワーＰｍを求める。この時の性能指標としてはＰＲＳＮＲを用いるが、アシンメトリ値、ＰＩエラー数、振幅値を用いてもよい。振幅値を用いた場合は再生振幅変化が略一定となり始めるミドルパワーＰｍを選択する。アシンメトリ値を用いた時はアシンメトリ値ができるだけゼロに近くできるパルス幅を選択する。このステップにより、ミドルパワーＰｍ＝７．６７ｍＷと求まる。

以上の処理により、ＰＲＳＮＲ＝３２となり、キャッスル型記録ストラテジを用いた場合においても良好な記録条件が高速にかつ安定して得られる。本実施形態では、パルストレインにて調整を実施して確からしさを確保した後に、エッジ位置の情報を移行する手法を用いた方が、そもそも最初の性能が高い状態で調整のスタートが可能となるので、やみくもに調整を行って最初の性能が低い状態から調整して追い込んで行く場合に比べ確実にかつ短時間での調整をすることができるのである。

（比較例）
以下に、本実施形態の比較例として、最初からキャッスル型のストラテジを用いて調整を行った場合について述べる。以下の比較例は、上述の実施形態で例示したＨＤＤＶＤ−Ｒ媒体と、情報記録再生装置１とを用いた場合に対応している。キャッスル型ストラテジの波形は、記録データの前縁を基準に、記録開始位置が、０．５Ｔ分後ろに位置しているものとする。また、後端パルスの終了位置は、記録されるべきパターンの終了位置（記録データの終了位置）と同じとする。そして、先頭部分幅と後端部分幅とを０．５Ｔとし、ピークパワー、ミドルパワー、バイアスパワーを組み合わせて最良パワーを見つけるものとする。

各パワーの初期値としては、多くの媒体に対し予め実験により得られたパワーとして、ピークパワー１１ｍＷ、１１ｍＷを中心に±２０％の範囲を５％刻みにて変化させる。また、各々のピークパワーに対しミドルパワーは８ｍＷを中心に±２０％の範囲を５％刻みで変化させる。

そして、各々のピークパワー、ミドルパワーの組合せに対し、バイアスパワーを３．５ｍＷを中心に±２０％の範囲を５％刻みで変化させつつ、１ＥＣＣブロック単位で記録を行う。その記録を行った中から、最良のＰＲＳＮＲとなる領域を記録した時のパワーの組合せを選択する。この時点で最良ＰＲＳＮＲは８程度となる。パワーとしては一意の組合せに決まらず、複数組のパワーが得られるので、同程度の性能でマージンのほぼ中心となるパワーを選択する。パワーとしては、ピークパワーは１０．８ｍＷ、ミドルパワーは８．４ｍＷ、バイアスパワーは３．５ｍＷとなった。

この時点で最短マークと最長マークから得られるアシンメトリ値はゼロから大きくかけ離れている。したがって、２Ｔマーク、３Ｔマークおよび４Ｔ以上のマークとを分けて、最初に２Ｔの先頭パルス幅の調整を行う。その後、３Ｔマーク，４Ｔ以上マークの順に先頭パルス幅の調整を行う。

２Ｔマークに対応するストラテジのパルス幅を調整する。０．５Ｔから１．２Ｔまでを略０．１Ｔ刻みで変えて記録し、記録した領域を再生した時に最良の性能となるように記録した時のパラメータとして０．９Ｔが選択される。この時点でＰＲＳＮＲは１２程度となる。

次に３Ｔ記録データに対応する記録ストラテジの先頭パルス幅を０．５Ｔから１．２Ｔまでを略０．１Ｔ刻みで所定のパターン列をテスト記録し、最良のＰＲＳＮＲとなるパラメータを選択する。この時、ＰＲＳＮＲは１２程度となる。４Ｔ以上に対しては０．５Ｔから１．２Ｔまでを略０．１Ｔ刻みで所定のパターン列をテスト記録し、最良のＰＲＳＮＲとなるパラメータを選択する。０．６Ｔを選択し、この時、ＰＲＳＮＲは１３程度となる。

次に、再度、ピークパワーの調整を実施する。先に行った場合よりも細かい刻み幅２％で±１０％の範囲にて記録を行い、再生することで最適ピークパワーを１０．４ｍＷとなる。ＰＲＳＮＲとしてはほぼ同程度の１３．５程度である。

次に後端パルス幅を調整する。３Ｔ，４Ｔ以上とカテゴリー分けをし、０．５Ｔから１．０Ｔまで０．１Ｔ刻みにてパルス幅を変化させて記録を行い、記録した領域を再生したが、ＰＲＳＮＲとして元々の値１３．５を上回る結果を得られなかった。これは途中のいずれかのパラメータの選択がよくなかったため、局所最適に陥った結果、残りのパラメータを調整しても性能改善効果が得られなくなってしまったためである。

図１７は、異なる記録ストラテジとＰＲＳＮＲとの対応を示す図である。図１７に示されているように、パルストレイン型記録ストラテジにて調整を実施した後、キャッスル型記録ストラテジを行うことで、最もよい性能の確保ができる。

上述の実施形態において、パルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１におけるベースストラテジの調整（パルス幅の調整）において、パルスの変更位置は前端としたが、後端としてもよい。本実施形態は波長４０５ｎｍ、ＮＡ０．６５に限定されることなく、あらゆる波長、および開口数ＮＡに適応可能である。

また、上述の実施形態ではＰＲ（１２２２１）というクラスを使用したがＰＲ（１２２１）など他のクラスでも同様に使用することができる。また、変調符号としてＨＤＤＶＤで採用されているＥＴＭを用いて説明したが、その他の変調符号でも同様に使用できる。その場合、例えば、ｎＴ（ｎは３以上の自然数）というような最短データ長であってもよいまた、実施形態ではＨＤＤＶＤを用いたが、ブルーレイディスク（ＢＤディスク）を使用しても良い。

また、性能指標としてはＰＲＳＮＲを用いたが、エラーレート（ＰＲＳＮＲはエラーレートへの換算も可能）や、ＳＡＭ（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍａｒｇｉｎ）、ＳＡＭをベースとした指標であっても基本的にエラーレート指標に置き換え可能な指標、エラーレートと定性的にほぼ等しい意味で使用されている指標として、所定のＥＣＣブロック数において発生するエラーバイト数やＥＣＣのインナー側のパリティによってエラーがあることが検出された行のトータル数であるＰＩエラー数を用いてもよい。ＰＲＭＬ検出を用いない系ではジッタを用いてもよい。

図１は、従来のパルストレイン型の記録ストラテジＳＴ１の構成を示す波形図である。 図２は、理想的なパルスの形状と実際に光ヘッドから出射されるレーザの出射波形との対応を示す図である。 図３は、従来のキャッスル型記録ストラテジＳＴ２の構成を示す波形図である。 図４は、記録マークと、その記録マーク対応する複数の記録ストラテジとの対応を例示する波形図である。 図５は、本実施形態の情報記録再生装置１の構成を例示するブロック図である。 図６は、システムコントローラ１１の構成を例示するブロック図である。 図７は、ＲＦ回路部６の構成を例示するブロック図である。 図８は、光ディスク２の構成を例示するブロック図である。 図９は、本実施形態における記録ストラテジの調整動作を例示するフローチャートである。 図１０は、パルストレイン型記録ストラテジが示す波形を基に構成されるキャッスル型ストラテジを例示する波形図である。 図１１は、２Ｔ記録マークに対応する、キャッスル型ストラテジ（非キャッスル型）を例示する図である。 図１２は、第２実施形態の動作を例示するフローチャートである。 図１３は、キャッスル型記録ストラテジのミドルパワーを調整する動作の詳細を例示するフローチャートである。 図１４は、パルストレイン型記録ストラテジの調整動作を例示するフローチャートである。 図１５は、パルストレイン型記録ストラテジの調整動作を実行することによって得られた実行結果を例示するテーブルである。 図１６は、最短マーク対応記録パルス幅とＰＲＳＮＲとの対応を示す図である。 図１７は、記録ストラテジの調整別でのＰＲＳＮＲを示すグラフである。

符号の説明

ＣＬＫ…チャネルクロック
Ｄ１…記録データ
ＳＴ１…パルストレイン型記録ストラテジ
ＳＴ２…キャッスル型記録ストラテジ
ＭＫ…記録マーク
１…情報記録再生装置
２…光ディスク
３…スピンドル駆動系
４…光ヘッド部
５…サーボコントローラ
６…ＲＦ回路部
７…ＬＤ駆動部
８…復調器
９…変調器
１１…システムコントローラ
１２…レーザダイオード（ＬＤ）
１３…対物レンズ
１５…受光部
１４…ビームスプリッタ
１６…ＰｒｅＡＭＰ
２１…記録ストラテジ調整器
２２…パラメータ保持部
２３…パワーコントロール部
２４…波形調整部
３１…ＡＤＣ（Ａ／Ｄコンバータ）
３２…オフセット補正器
３３…アシンメトリ補正器
３４…最尤検出器
３５…ＰＬＬ回路
３６…誤差検出器

Claims (8)

1. 光学的情報記録媒体に照射するレーザ光の出力波形を特定する記録ストラテジを調整する記録ストラテジ調整方法であって、
   （ａ）記録データに対応する記録マークを形成するために、前記記録データに対応して構成されるパルストレイン型記録ストラテジが示す波形を調整して第１波形データを生成するパルストレイン調整ステップと、
   （ｂ）前記記録データに対応して構成されるキャッスル型記録ストラテジが示す波形を、前記第１波形データに基づいて調整するキャッスル型記録ストラテジ調整ステップと
   を具備し、
   前記キャッスル型記録ストラテジ調整ステップは、
   先頭部分と中間部分と後端部分とを有するキャッスル型パルスの前記中間部分の振幅を、前記第１波形データに基づいて決定するステップ
   を含み、
   前記パルストレイン型記録ストラテジが示す前記波形が、先頭パルスと、中間パルスと、後端パルスとを含むとき、
   前記キャッスル型記録ストラテジ調整ステップは、
   前記中間パルスの振幅とパルス幅との積に基づいて、前記中間部分の前記振幅を決定するステップを含み、
   前記パルストレイン型記録ストラテジが示す前記波形が、前記中間パルスを含むことなく構成されるとき、
   前記キャッスル型記録ストラテジ調整ステップは、
   前記積に補正係数を乗算して前記中間部分の前記振幅を決定するステップを含む
   記録ストラテジ調整方法。
2. 請求項１に記載の記録ストラテジ調整方法において、
   前記キャッスル型記録ストラテジ調整ステップは、
   前記パルストレイン型記録ストラテジが示す前記波形の振幅の最大値に基づいて、前記キャッスル型記録ストラテジが示す前記波形の最大値を決定するステップと、
   前記先頭パルスのパルス幅に基づいて前記先頭部分の幅を決定するステップと、
   前記後端パルスのパルス幅に基づいて前記後端部分の幅を決定するステップと
   を含む
   記録ストラテジ調整方法。
3. 請求項２に記載の記録ストラテジ調整方法において、更に、
   （ｃ）前記光学的情報記録媒体に最もマーク長が短い最短記録マークを形成するための記録ストラテジを調整する最短マーク対応記録パルス調整ステップを具備し、
   前記最短マーク対応記録パルス調整ステップは、
   前記最短記録マークに対応する前記キャッスル型記録ストラテジが示す波形を最短マーク波形として特定するステップと、
   前記最短マーク波形に基づいて出力される前記レーザ光が、前記最短記録マークを適切に形成するように調整するステップ
   を含む
   記録ストラテジ調整方法。
4. 請求項３に記載の記録ストラテジ調整方法において、更に、
   （ｄ）前記先頭部分と前記後端部分との振幅の最大値を調整するピークパワー調整ステップを具備し、
   前記ピークパワー調整ステップは、
   前記中間部分の前記振幅を保持しつつ、前記先頭部分と前記後端部分との振幅の最大値を調整する
   記録ストラテジ調整方法。
5. 光学的情報記録媒体に照射するレーザ光を出力する光ヘッドと、
   前記レーザ光の出力波形を特定する記録ストラテジを調整する記録ストラテジ調整装置と
   を具備し、
   前記記録ストラテジ調整装置は、
   記録データに対応する記録マークを形成するために、前記記録データに対応して構成されるパルストレイン型記録ストラテジが示す波形を調整して第１波形データを生成し、
   前記記録データに対応して構成されるキャッスル型記録ストラテジが示す波形を、前記第１波形データに基づいて調整するとき、先頭部分と中間部分と後端部分とを有するキャッスル型パルスの前記中間部分の振幅を、前記第１波形データに基づいて決定し、
   前記記録ストラテジ調整装置は、
   前記パルストレイン型記録ストラテジが示す前記波形が、先頭パルスと、中間パルスと、後端パルスとを含むとき、前記中間パルスの振幅とパルス幅との積に基づいて、前記中間部分の前記振幅を決定し、
   前記パルストレイン型記録ストラテジが示す前記波形が、前記中間パルスを含むことなく構成されるとき、
   前記積に補正係数を乗算して前記中間部分の前記振幅を決定し、
   前記光ヘッドは、
   調整された前記キャッスル型記録ストラテジが示す前記波形に基づいて、前記レーザ光を出力する
   光学的情報記録再生装置。
6. 請求項５に記載の光学的情報記録再生装置において、
   前記記録ストラテジ調整装置は、
   前記パルストレイン型記録ストラテジが示す前記波形の振幅の最大値に基づいて、前記キャッスル型記録ストラテジが示す前記波形の最大値を決定し、
   前記先頭パルスのパルス幅に基づいて前記先頭部分の幅を決定し、
   前記後端パルスのパルス幅に基づいて前記後端部分の幅を決定する
   光学的情報記録再生装置。
7. 請求項６に記載の光学的情報記録再生装置において、
   前記記録ストラテジ調整装置は、
   前記光学的情報記録媒体に最もマーク長が短い最短記録マークを形成するための記録ストラテジを調整するために、
   前記最短記録マークに対応する前記キャッスル型記録ストラテジが示す波形を最短マーク波形として特定し、
   前記最短マーク波形に基づいて出力される前記レーザ光が、前記最短記録マークを適切に形成するように調整する
   光学的情報記録再生装置。
8. 請求項７に記載の光学的情報記録再生装置において、
   前記記録ストラテジ調整装置は、
   前記中間部分の前記振幅を保持しつつ、前記先頭部分と前記後端部分との振幅の最大値を調整する
   光学的情報記録再生装置。

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