JP2000242940A - 光ディスク記録方法及び装置 - Google Patents
光ディスク記録方法及び装置Info
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Abstract
障のない記録動作を可能とする。 【解決手段】 光ディスク1に対して記録のための光ビ
ームを照射してランドに3T〜11T(但し、Tはトラ
ック方向長さの基準周期)の長さのピットを形成する光
ディスクの記録方法において、トラッキングサーボのた
めの受光信号のサンプルホールドタイミングをウォブル
信号の検出のための受光信号のサンプルホールドタイミ
ングよりも遅らせ、且つトラッキングサーボのためのサ
ンプルホールド時間をウォブル信号検出のためのサンプ
ルホールド時間よりも短く設定する。
Description
−RW、CD−WO、MD、DVDのような光ディスク
に対して光パワーによって情報を記録する光ディスク記
録方法及び装置に関し、特に記録時のトラッキングサー
ボ及びウォブル信号検出に関するものである。
するトラックに溝(プリグルーブ)が形成され、その溝
に絶対時間情報(ATIP情報)が埋め込まれている。
具体的にATIP情報は、トラック溝を蛇行(ウォブ
ル)させることにより埋め込まれ、記録/再生制御はト
ラッキングサーボと共に、このウォブル信号を再生して
得られるATIP情報に基づいて行われる。
は、光ピックアップの位置検出用光検出器の出力を処理
することにより検出される。即ち、図7に示すように位
置検出用光検出器は、通常4分割フォトディテクタ10
1により構成される。4分割フォトディテクタ101の
4つの受光面A,B,C,Dのうち、(A+D)と(B
+C)とが光ディスクの半径方向に分割された受光面を
形成し、(A+B)と(C+D)とが光ディスクのトラ
ック方向に分割された受光面を形成する。受光面A,
B,C,Dでそれぞれ光ディスクからの反射光を受光す
ることによって得られた受光信号は、サンプルホールド
回路102a,102b,102c,102dでそれぞ
れサンプルホールドされる。サンプルホールド回路10
2a,102dでサンプルホールドされた受光面A,D
の受光信号が加算器103で加算され、サンプルホール
ド回路102b,102cでサンプルホールドされた受
光面B,Cの受光信号が加算器104で加算される。更
に加算器103,104の差分[(A+D)−(B+
C)]が減算器105によって求められる。ピットの有
無によって変調されたEFM信号は、受光面A,B,
C,Dに同相で検出され、(A+D)と(B+C)と
は、ランドに対するビームスポットの半径方向の位置に
対して逆相の信号となるので、これをトラッキングエラ
ー(TE)信号として、またウォブル検出用の信号とし
て用いることができる。
ディスク記録装置に使用される光ピックアップについて
は、ドライブの製造時の出荷調整によって光軸調整が行
われるが、必ずしも理想的な完璧な状態に調整されると
いうわけではなく、ドライブとして許容できる範囲(製
造誤差)内に出来上がっていればよい。また、検証にお
いては、あらゆる検査を行い、取りうる限りのデータを
とり、全て合格というのが望ましいが、検証方法もでき
る限りこれまでの実績を踏まえ、統計的、技術的な裏付
けから省略できる検証は省いて必要最小限の検証を行
い、市場の迅速な出荷要求および価格低下要求に応える
ようにしている。そこで、光軸検証を行う出荷調整とし
て実際にメディアにデータ記録を行い、同じドライブで
読み出して信号品位を検証することが行われる。この信
号品位とは、再生された信号のジッターを測定し、許容
範囲内になっているかで判定される。
ター値は記録されたピット長さのばらつき度合いを表す
相対的なものであり、どうしても残留光軸ずれは残って
しまうということである。図8は、この残留光軸ずれを
説明するための4分割フォトディテクタと受光されたビ
ームスポットとの関係を示している。戻り光のビームス
ポットは、円内の光強度が全て一様であるとすると、4
分割フォトディテクタ上の受光面積に比例する大きさで
見かけのTE信号が発生する。スポット半径をr、ビー
ムスポット中心と4分割フォトディテクタの中心のx方
向のずれをa、同じくy方向のずれをbとし、a,b
rとすると、各受光面A,B,C,Dでの光ビームの受
光面積SA,SB,SC,SDは、次のようになる。
ことができる。
グエラーオフセットが残留していることになる。このト
ラッキングオフセットが大きい状態で記録を行うと、再
生信号のジッター値は悪化してしまう。このことから、
ジッター値が最良の状態がベストトラッキング状態であ
るということは言えるが、安定した微少トラッキングエ
ラー状態で記録された場合、各ピット長さ及び形状は相
対的に揃っている可能性があるから、メディアから再生
された信号のジッター値が最良になることは十分にあり
得る。
求に応えるため、出荷調整では×1倍速度で記録して×
1倍速度で再生して再生信号のジッター値が許容範囲内
に入るように、例えばディスクを回転させるモータ軸角
度を調整するということを行った場合、ベストジッター
モードに調整されて出荷されるわけであるが、残留光軸
オフセットは必ずしもゼロになっている訳ではない。こ
れまでの記録倍速度、例えば×4倍程度の記録倍速度で
記録を行う装置の場合は、このような検証方法でも問題
になることはなかったが、更なる記録倍速度、例えば×
8、×12のような記録倍速度で記録を行う場合、残留
している光軸オフセットも無視できないことが分かっ
た。
フセットの補正用に透光性の平板を光路中に回動自在に
配置し、その角度を調整することで光軸オフセットを補
正する方法が開示されている。しかし、可動な光ピック
アップ内に配置することができないので、分離型とな
り、光路が長くなるため高い調整精度、例えばレーザー
ビームの平行化、光軸角度が要求される。また部品点数
が増加するためコストアップにつながる。更に経年変化
によってずれた場合の再調整も必要である。
たもので、これまでの製造方法を生かしつつ、高記録倍
速度で記録することができる装置にて光学部品点数の増
加を必要としないで、且つ残留光軸ずれがあっても高倍
速記録時にも支障のない記録動作を可能とする光ディス
ク記録方法及び記録装置を提供することを目的とする。
ディスク記録方法は、光ディスクに対して記録のための
光ビームを照射してランドに所定長さのピットを形成す
ると共に、記録時における前記光ディスクのピット形成
部及びピット非形成部からの反射光を前記光ディスクの
半径方向に分割された受光面を有する受光素子で受光し
てその受光信号をサンプルホールドし、このサンプルホ
ールドされた光ディスク半径方向の受光信号バランスに
基づいてトラッキングサーボとウォブル信号の検出とを
行う光ディスクの記録方法において、前記トラッキング
サーボのための前記受光信号のサンプルホールドタイミ
ングを前記ウォブル信号の検出のための前記受光信号の
サンプルホールドタイミングよりも遅らせ、且つ前記ト
ラッキングサーボのためのサンプルホールド時間を前記
ウォブル信号検出のためのサンプルホールド時間よりも
短く設定してなることを特徴とする。
は、光ディスクに対して記録のための光ビームを照射し
てランドに所定長さのピットを形成すると共に、記録時
における前記光ディスクのピット形成部及びピット非形
成部からの反射光を前記光ディスクの半径方向に分割さ
れた受光面を有する受光素子で受光してその受光信号を
サンプルホールドし、このサンプルホールドされた光デ
ィスク半径方向の受光信号バランスに基づいてトラッキ
ングサーボとウォブル信号の検出とを行う光ディスクの
記録方法において、前記受光信号のサンプルホールド値
に基づいて前記トラッキングサーボを行い、前記サンプ
ルホールドする前の受光信号に基づいて前記ウォブル信
号を検出するようにしたことを特徴とする。
録装置は、光ディスクのランドに記録信号に基づいて3
T〜11T(但し、Tはトラック方向長さの基準周期)
の長さのピットを記録するための光ビームを照射すると
共に、前記光ディスクからの反射光を前記光ディスクの
半径方向に分割された受光面を有する受光素子で受光し
て前記各受光面での受光信号を出力する光ピックアップ
と、前記記録信号を遅延処理して第1のサンプリングパ
ルスとこれよりも遅延時間が大きい第2のサンプリング
パルスとを生成するサンプリングパルス生成回路と、前
記光ピックアップからの受光信号を前記第1のサンプリ
ングパルスに基づいてサンプルホールドする第1のサン
プルホールド回路と、この第1のサンプルホールド回路
でサンプルホールドされた信号の前記光ディスク半径方
向のバランスからトラッキングエラー信号を生成するト
ラッキングエラー検出回路と、このトラッキングエラー
検出手段からのトラッキングエラー信号に基づいて前記
光ピックアップをトラッキング制御するサーボ回路と、
前記光ピックアップからの受光信号を前記第2のサンプ
リングパルスに基づいてサンプルホールドする第2のサ
ンプルホールド回路と、この第2のサンプルホールド回
路でサンプルホールドされた信号の前記光ディスク半径
方向のバランスからウォブル信号を検出するウォブル検
出回路とを備えたことを特徴とする。
録装置は、光ディスクのランドに記録信号に基づいて3
T〜11T(但し、Tはトラック方向長さの基準周期)
の長さのピットを記録するための光ビームを照射すると
共に、前記光ディスクからの反射光を前記光ディスクの
半径方向に分割された受光面を有する受光素子で受光し
て前記各受光面での受光信号を出力する光ピックアップ
と、前記記録信号を遅延処理してサンプリングパルスを
生成するサンプリングパルス生成回路と、前記光ピック
アップからの受光信号を前記サンプリングパルスに基づ
いてサンプルホールドするサンプルホールド回路と、こ
のサンプルホールド回路でサンプルホールドされた信号
の前記光ディスク半径方向のバランスからトラッキング
エラー信号を生成するトラッキングエラー検出回路と、
このトラッキングエラー検出手段からのトラッキングエ
ラー信号に基づいて前記光ピックアップをトラッキング
制御するサーボ回路と、前記光ピックアップからの受光
信号の前記光ディスク半径方向のバランスからウォブル
信号を検出するウォブル検出回路とを備えたことを特徴
とする。
を照射すると、図示のように反射信号のレベルは、照射
開始時には未だピットが形成されていないために高レベ
ルであるが、ピットが形成されていくに従ってディスク
の反射率が徐々に低下するため、反射信号(受光信号)
のレベルも徐々に低下して安定する。そして、上記光軸
オフセットに基づく4分割フォトディテクタの光ディス
ク半径方向の光量のアンバランスの影響は、反射光レベ
ル、即ち受光信号レベルが高いほど大きく現れる。この
ため、サンプリングパルス1のように、記録信号の立ち
上がりからサンプリング開始までの遅延時間が小さい
と、アンバランスの影響が大きい受光信号をサンプリン
グしてしまうことになる。この発明では、サンプリング
パルス2のように、受光信号のアンバランスの影響の少
ない部分からサンプリングを開始するように、記録信号
の立ち上がりからサンプリング開始までの遅延時間を大
きくとり、サンプルホールド時間が全体的に短くなるよ
うに設定している。しかし、このようにサンプルホール
ド時間が短くなると、記録動作中のウォブル信号のC/
Nが悪化することが分かった。そこで、この発明では、
トラッキングサーボ用のサンプリングパルスとは別個に
これよりもサンプルホールド時間の長いウォブル検出用
のサンプリングパルスを生成するか、又はスルー状態の
受光信号からウォブル信号を検出するようにしているの
で、トラッキングサーボ用のサンプルホールド動作がウ
ォブル信号検出動作に悪影響を及ぼすようなことがな
い。また、この発明によれば、サーボ用とウォブル検出
用とで遅延時間を変えるだけ、又はウォブル検出用には
サンプリングを行わないという制御であるため、制御回
路が極めて簡単である。
用の第1のサンプリングパルスと、ウォブル検出用の第
2のサンプリングパルスを生成する場合、光ディスクの
ランドに形成されるピットのトラック方向長さが、例え
ば3T〜11T(但し、Tはトラック方向長さの基準周
期)の長さとすると、トラッキングサーボのための前記
受光信号のサンプルホールドタイミングの遅延時間は4
T〜5T、前記ウォブル信号検出のための前記受光信号
のサンプルホールドタイミングの遅延時間は0〜2Tに
設定することが望ましい。
号の遅延時間は、光ディスクの種類及び記録速度の少な
くとも一方に基づいて変化させることが望ましい。この
ようにすることにより、ディスクの種類が異なっても常
に最適なバージョンアップが可能になる。
発明の好ましい実施の形態について説明する。図1は、
この発明の一実施例に係る光ディスク記録装置の要部の
構成を示すブロック図である。光ディスク1は、例えば
1.6μm間隔でランド及びグルーブが形成されたポリ
カーボネートの透明基板上に、例えばシアニン色素、フ
タロ色素、ジアゾ色素のような色素層を形成したCD−
WO(Write Once)型の光ディスクである。この光ディ
スク1は、スピンドルモータ2によって例えば線速度一
定で回転駆動される。光ディスク1の記録面と対向する
位置には、光ピックアップ3が配置されている。光ピッ
クアップ3は、図示しない送りモータによって光ディス
ク1の半径方向に駆動制御される。
ードを内蔵し、このレーザダイオードから出力される記
録用の光ビームは、光ディスク1のランド上の記録面に
照射される。このとき、光ディスク1から反射された反
射光は、光ピックアップ3の4分割フォトディテクタで
受光され、受光信号S2として光ピックアップ3から出
力される。受光信号S2はHFアンプ4で増幅されたの
ち、サンプルホールド回路5a,5bに供給される。サ
ンプルホールド回路5a,5bは、サンプリングパルス
発生回路6から出力されるサンプリングパルスS3a,
S3bに従って反射信号S2の所定期間とをサンプルホ
ールドする。サンプルホールド回路5aの出力は、TE
検出部7でTE信号として検出され、ローパスフィルタ
8でフィルタ処理されたのちサーボ回路9に与えられ
る。サーボ回路9は、TE信号に従って光ピックアップ
3のトラッキング制御を行う。また、サンプルホールド
回路5bの出力は、ウォブル検出回路10に供給され、
ここでウォブル信号が検出される。検出されたウォブル
信号は、図示しない信号処理系にて信号処理され、必要
なATIP情報が求められる。
力される記録信号S1が自動レーザパワー制御(ALP
C)回路11に供給されている。ALPC回路11は、
記録信号S1を記録するためのレーザパワーをコントロ
ールする。
じてサンプリングパルスS3a,S3bの発生タイミン
グ(位置)やパルス幅を最適値に設定するため、ディス
クID識別手段12によって、光ディスク1の記録速度
倍率や材質等の種類をディスクIDから識別し、この識
別結果に基づいてサンプリングパルスS3a,S3bの
発生位置及び幅を決定する。また、外部より別途与えら
れるディスク種別等の情報によってもサンプリングパル
スの発生位置及び幅やレーザパワーを制御するようにし
ている。
号、受光信号S2及び受光信号をサンプリングするため
の各種信号を示す波形図である。記録信号S1に基づい
て光ピックアップ3が光ディスク1のランド上にピット
を形成する際に光ディスク1からの反射光を受光するこ
とによって得られる受光信号S2は、基本的には記録開
始直後の部分で最高の反射パワー、以後、徐々に低下す
る信号となる。サンプリングパルス生成回路6は、記録
信号S1を反転させた反転信号と、記録信号S1を例え
ば4Tだけ遅延させた信号とを論理和してサンプリング
パルスS3aを生成し、これをサンプルホールド回路5
aに出力する。これにより、図2に示すように、サンプ
リングパルスS3aの立ち上がりから立ち下がりまでの
サンプルホールド期間を4分割フォトディテクタの光デ
ィスク半径方向のアンバランス量の少ない部分をサンプ
ルホールドすることができる。
記録信号S1を反転させた反転信号と、記録信号S1を
例えば1Tだけ遅延させた信号とを論理和してサンプリ
ングパルスS3bを生成し、これをサンプルホールド回
路5bに出力する。これより、サンプルホールド回路5
bは、図2に示すように、受光信号S2のピーク部のみ
を除いた比較的広範囲な期間をサンプルホールドする。
の記録信号の遅延時間とジッタとの関係を示している。
遅延時間が増える毎にジッタが低減され、遅延時間を4
T〜5Tに設定すると、ジッタが最も少なくなることが
分かる。一方、ウォブル信号のC/Nは、遅延時間の増
加に伴い低下し、遅延時間は0〜2Tが良好であること
が示されている。以上の点から明らかなように、サーボ
用のサンプリングパルスの遅延時間の最適値と、ウォブ
ル信号検出用のサンプリングパルスの遅延時間の最適値
とが二律背反の関係にある。
ボ用のサンプリングタイミングとウォブル検出用のサン
プリングタイミングとがそれぞれの最適値に別個に設定
されている。このような2種類のサンプリングパルスを
生成するため、サンプリングパルス生成回路6は、例え
ば図5に示すように構成することができる。記録信号S
1は、遅延回路21,22によってそれぞれ遅延され
る。遅延回路21,22は、コントロール信号C1,C
2によってそれぞれ別個独立に遅延時間を設定すること
ができる。また、記録信号S1は、インバータ23によ
って反転される。この反転信号と、遅延回路21の出力
とがゲート回路24で論理和され、第1のサンプリング
パルスS3aが生成され、反転信号と、遅延回路22の
出力とがゲート回路25で論理和されて第2のサンプリ
ングパルスS3bが生成される。コントロール信号C
1,C2は、ディスクの種別や記録速度、記録密度等に
よって適当な値が図示しないROMテーブル等から与え
られる。このように、サンプリングパルス生成回路6
は、極めて簡単な構成で実現することができる。
れるものではない。即ち、上記実施例では、サーボ用と
ウォブル検出用に異なる2種類のサンプリングパルスS
3a,S3bを使用したが、ウォブルの検出は、受光信
号S2のスルー信号を使用するようにしても良い。図6
は、そのような実施例を示す図である。図1の装置と異
なる点は、サンプリングパルス生成回路6からは1種類
のサンプリングパルスS3aしか生成されず、受光信号
S2は、サンプルホールドされることなくそのままウォ
ブル検出回路10に供給されている。このような構成で
も、ウォブル信号のC/Nを高いレベルに維持したま
ま、高い精度のTEサーボをかけることができる。
オフセットの影響は、高速になるほど顕著になるので、
トラッキングサーボのためのサンプリングパルスS3a
を未記録開始から更に遅らせることが望ましい。
トラッキングサーボ用のサンプリングパルスとは別個に
これよりもサンプルホールド時間の長いウォブル検出用
のサンプリングパルスを生成するか、又はスルー状態の
受光信号からウォブル信号を検出するようにしているの
で、トラッキングサーボ用のサンプルホールド動作がウ
ォブル信号検出動作に悪影響を及ぼすようなことがない
という効果を奏する。
置のブロック図である。
プリングパルス等を示す波形図である。
間とジッタとの関係を示す図である。
間とウォブル信号のC/Nとの関係を示す図である。
のブロック図である。
装置のブロック図である。
を示すブロック図である。
る。
するための波形図である。
アップ、4…HFアンプ、5a,5b…サンプルホール
ド回路、6…サンプリングパルス発生回路、7…TE検
出回路、8…LPF、9…サーボ回路、10…ウォブル
検出、11…ALPC回路。
Claims (6)
- 【請求項1】 光ディスクに対して記録のための光ビー
ムを照射してランドに所定長さのピットを形成すると共
に、記録時における前記光ディスクのピット形成部及び
ピット非形成部からの反射光を前記光ディスクの半径方
向に分割された受光面を有する受光素子で受光してその
受光信号をサンプルホールドし、このサンプルホールド
された光ディスク半径方向の受光信号バランスに基づい
てトラッキングサーボとウォブル信号の検出とを行う光
ディスクの記録方法において、 前記トラッキングサーボのための前記受光信号のサンプ
ルホールドタイミングを前記ウォブル信号の検出のため
の前記受光信号のサンプルホールドタイミングよりも遅
らせ、且つ前記トラッキングサーボのためのサンプルホ
ールド時間を前記ウォブル信号検出のためのサンプルホ
ールド時間よりも短く設定してなることを特徴とする光
ディスク記録方法。 - 【請求項2】 前記光ディスクのランドに形成されるピ
ットのトラック方向長さは、3T〜11T(但し、Tは
トラック方向長さの基準周期)であり、 前記トラッキングサーボのための前記受光信号のサンプ
ルホールドタイミングの遅延時間を4T〜5T、前記ウ
ォブル信号検出のための前記受光信号のサンプルホール
ドタイミングの遅延時間を0〜2Tとしたことを特徴と
する請求項1記載の光ディスク記録方法。 - 【請求項3】 光ディスクに対して記録のための光ビー
ムを照射してランドに所定長さのピットを形成すると共
に、記録時における前記光ディスクのピット形成部及び
ピット非形成部からの反射光を前記光ディスクの半径方
向に分割された受光面を有する受光素子で受光してその
受光信号をサンプルホールドし、このサンプルホールド
された光ディスク半径方向の受光信号バランスに基づい
てトラッキングサーボとウォブル信号の検出とを行う光
ディスクの記録方法において、 前記受光信号のサンプルホールド値に基づいて前記トラ
ッキングサーボを行い、前記サンプルホールドする前の
受光信号に基づいて前記ウォブル信号を検出するように
したことを特徴とする光ディスク記録方法。 - 【請求項4】 前記トラッキングサーボのための前記受
光信号の遅延時間は、前記光ディスクの種類及び記録速
度の少なくとも一方に基づいて変化させることを特徴と
する請求項1〜3のいずれか1項記載の光ディスク記録
方法。 - 【請求項5】 光ディスクのランドに記録信号に基づい
て3T〜11T(但し、Tはトラック方向長さの基準周
期)の長さのピットを記録するための光ビームを照射す
ると共に、前記光ディスクからの反射光を前記光ディス
クの半径方向に分割された受光面を有する受光素子で受
光して前記各受光面での受光信号を出力する光ピックア
ップと、 前記記録信号を遅延処理して第1のサンプリングパルス
とこれよりも遅延時間が大きい第2のサンプリングパル
スとを生成するサンプリングパルス生成回路と、 前記光ピックアップからの受光信号を前記第1のサンプ
リングパルスに基づいてサンプルホールドする第1のサ
ンプルホールド回路と、 この第1のサンプルホールド回路でサンプルホールドさ
れた信号の前記光ディスク半径方向のバランスからトラ
ッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー検出
回路と、 このトラッキングエラー検出手段からのトラッキングエ
ラー信号に基づいて前記光ピックアップをトラッキング
制御するサーボ回路と、 前記光ピックアップからの受光信号を前記第2のサンプ
リングパルスに基づいてサンプルホールドする第2のサ
ンプルホールド回路と、 この第2のサンプルホールド回路でサンプルホールドさ
れた信号の前記光ディスク半径方向のバランスからウォ
ブル信号を検出するウォブル検出回路とを備えたことを
特徴とする光ディスク記録装置。 - 【請求項6】 光ディスクのランドに記録信号に基づい
て3T〜11T(但し、Tはトラック方向長さの基準周
期)の長さのピットを記録するための光ビームを照射す
ると共に、前記光ディスクからの反射光を前記光ディス
クの半径方向に分割された受光面を有する受光素子で受
光して前記各受光面での受光信号を出力する光ピックア
ップと、 前記記録信号を遅延処理してサンプリングパルスを生成
するサンプリングパルス生成回路と、 前記光ピックアップからの受光信号を前記サンプリング
パルスに基づいてサンプルホールドするサンプルホール
ド回路と、 このサンプルホールド回路でサンプルホールドされた信
号の前記光ディスク半径方向のバランスからトラッキン
グエラー信号を生成するトラッキングエラー検出回路
と、 このトラッキングエラー検出手段からのトラッキングエ
ラー信号に基づいて前記光ピックアップをトラッキング
制御するサーボ回路と、 前記光ピックアップからの受光信号の前記光ディスク半
径方向のバランスからウォブル信号を検出するウォブル
検出回路とを備えたことを特徴とする光ディスク記録装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04381599A JP3503513B2 (ja) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | 光ディスク記録方法及び装置 |
| US09/507,269 US6937542B1 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-18 | Recording device and method of detecting tracking error signal and wobble signal of a wobbled track of an optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04381599A JP3503513B2 (ja) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | 光ディスク記録方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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