JPH03183025A

JPH03183025A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JPH03183025A
Application number: JP32234089A
Authority: JP
Inventors: Kinji Kayanuma; 金司萱沼
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-12-11
Filing date: 1989-12-11
Publication date: 1991-08-09
Anticipated expiration: 2013-04-02
Also published as: JP2734701B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は光信号を用いて情報の記録再生を行う、光ディ
スク装置に関するものである。

（従来の技術）従来の光ディスク記録装置の構成を、第５図に示す。符
号化された入力データ例は、パルス化回路７で、一定の
振幅とパルス幅をもち矩形パルス列に変換される。この
矩形パルス列は、記録回路２に入力されることで、パワ
ー変調されたレーザ光に変換され、記録媒体３にピット
が記録される。

（発明が解決しようとする課題）光ディスク媒体上に情報の記録を行う場合、照射光のパ
ワーが大きいと、ディスク上に記録されるピットが大き
くなるため、高い記録密度が得られない。一方、記録パ
ワーが小さいと情報を再生するための充分な再生信号を
得ることができなくなる。従って、高い記録密度を得る
ための最適な記録パワーが存在する。また、同一の記録
密度でも、最適な記録パワーによって記録を行った場合
には、記録再生マージンが改善される。

従来の構成の光ディスク装置では、記録回路２や記録媒
体３の特性のばらつきによって、最適な記録パワーや、
記録波形が変わることによる影響を、補償する手段をも
っていない。そのため、このばらつきが、記録ピットの
太きさや形の差として再生信号に現れ、高い記録密度を
得るための障害なってきた。また、軍紀な矩形波状のパ
ルス波形を用いて記録出力パワーを変化させた場合には
、記録媒体上の熱の流れなどの影響によって記録ビット
形状が歪み、その結果、再生波形にも歪が現れるという
欠点もあった。

本発明の目的は、このような従来の欠点を除去し、常に
標準的なピットを形成する条件を保つと共に、最適な記
録パワー、記録波形をとることによって、高い記録密度
を得ることのできる光ディスク装置を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段）本発明の光ディスク装置は、光ビームを用いて、記録媒
体上に情報を記録する光ディスク装置において、情報デ
ータ列と記録波形制御信号を入力とし、前記情報データ
列に基づいて、前記記録波形制御信号で設定された波形
をもつ信号を出力する記録波形発生回路と、前記記録波
形発生回路の出力信号を入力とし、入力信号に基づいて
、前記記録媒体上に前記情報データ列を記録する記録回
路と、前記記録媒体上に記録された情報データ列を再生
し、再生信号を出力する再生回路と、前記情報データ列
と前記再生回路から出力された再生信号とを入力とし、
前記再生信号に同期して、理想的な再生信号波形である
基準再生信号を出力する基準波形発生回路と、前記再生
回路から出力された再生信号と前記基準波形発生回路か
ら出力された基準再生信号とを入力とし、面入力波形が
一致するように、前記記録波形発生回路に記録波形制御
信号を出力する前記記録波形制御回路を有することを特
徴とする。

前記記録波形発生回路として、パルス化回路及び適応型
トランスバーサルフィルタの従属接続よりなる回路を用
いることができる。

前記記録波形発生回路として、特定の時刻における出力
波形の振幅を設定できる任意波形発生回路を用いること
ができる。

なお、前記任意波形発生回路としては、記録波形の立ち
上り部分と立ち下がり部分とをそれぞれ独立に設定でき
る回路、前後の記録データの値によって分類した記録パ
ターン毎に、記録波形を独立に設定できる回路がある。

（作用）本発明では、発生波形可変の記録波形発生回路によって
発生された記録信号を用いて媒体上に情報を記録する。

次に、このようにして記録された情報を発生し、理想的
な再生波形として与えられた基準再生信号とを比較する
ことによって、両者の差を小さくするように、記録波形
発生回路の記録波形を調整する。この記録、再生、調整
サメクルを１回以上行うことにより、記録条件は向上し
、記録ピットが理想的な形状に近づくことになる。

この方式を用いることにより、記録媒体、あるいは記録
媒体上の記録トラックごとに異なる記録条件に対して、
常に一定のビットを形成できるような記録パワー出力波
形を得ることができる。

（実施例）次に第１図から第４図を参照して、本発明の詳細な説明
する。

第１図は、一実施例を示すブロック図である。第２図は
そのブロック図の各部の出力波形を示す。符号化を行っ
た記録データは、発生波形可変の記録波形発生回路１に
送られる。記録波形発生回路中では、まずパルス化回路
７によって、記録データに応じたパルス幅Ｉのパルス列
が出力される。パルス化回路の出力波形の例を、第２図
に示す。パルス化された記録データは、遅延時間Ｉの遅
延素子８と、乗算器９と、加算器１０によって構成され
るトランスバーサルフィルタを通って、記録波形が出力
される。

記録波形は、乗算器９の倍率制御端子に与えられる電圧
の大小によって変化する。ここで出力された記録波形は
、記録回路２に送られ、記録ビームのパワーを記録波形
によって変調することで、記録媒体３に記録ピットが形
成される。記録回路としては従来と同様の回路を用いる
ことができるため、詳細な説明は省略する。第２図記録
ピットとして、上述のような記録波形で記録したときの
、記録ピットの形状を示しである。記録ピットの形状は
、記録パワーの強弱により変化し、得られる再生形状に
も波形の変化として影響を与えることになる。

次に、初期設定として定めた記録波形を用いて、上述の
ように記録された記録媒体から、再生回路４によって再
生波形を取り出す。この再生回路も、従来と同様の回路
を用いることができる。また、記録とほぼ同時に再生を
行えるような、記録用と再生用の複数の光ビームをもっ
た光ヘッドを用いてもよい。そのような光ヘッドを用い
ることによって、以下に示すような記録波形の最適化は
、より高速に行うことができるようになる。

まず、再生回路４から基準波形発生回路６のタイミング
検出回路１６に再生信号が送られ、データバッファ工４
から記録の際に用いられたデータと同じデータが、再生
信号に同期して取り出される。

更に、取り出されたデータは、波形整形フィルタ１５を
通すことで、基準波形として出力される。この基準波形
は、記録データに対する、理想的な再生波形を与えるも
ので、例えばガウシアンフィルタや短パルス化のような
、線形あるいは非線形のフィルタリングを施したものと
して得られる。また、このときの基準波形の振幅は、例
えば、その平均値が再生波形の平均値と一致するように
、あるいは、振幅が常に一定値をとるようにして決定で
きる。実際に再生回路４によって取り出された再生波形
は、記録波形制御回路５によって記録波形を調整するこ
とで、より基準波形に近い信号となるように制御される
。

基準波形発生回路６からの出力として得られる基準波形
は、遅延回路８によって遅延された後、加算器１３によ
って再生信号との差が取り出される。差の信号は第２図
の誤差信号波形として示す。誤差信号がＯに近づくよう
にするため、誤差信号と、遅延回路８によって遅延され
た基準波形は、乗算器１２によってその積が取り出され
、更に積分回路１１によって、あらかじめ設定された記
録波形の制御電圧に対して、それぞれの乗算器の出力信
号の積分値が加えられる。積分回路の積分期間は、タイ
ミング検出回路１６によって制御され、再生波形と基準
波形が得られている間のみ、積分が行われる。

記録波形を安定に得るためには、積分回路の出力電圧の
１回の変化量は、小さい方が望ましい。この様にして、
新たに設定された積分回路の出力に応じて、第２図の調
整後記録波形に示したような新たな記録波形が得られる
。この記録波形は、最初に設定した記録波形に比べて、
より基準波形に近い再生波形を与える。

以上に示した様な、記録、再生を行うことによる一連の
パルス波形調整を１回以上行うことで、データの記録条
件は徐々に向上する。

また、この記録波形調整は、記録媒体の交換があった時
に特定の単一、あるいは複数のトラックを用いて記録再
生することで行う場合や、記録を行う前に目的のトラッ
クの一部、あるいは全部を用いて行う場合、更に前記の
両者を併用する場合も考えられる。また、多値情報の記
録を行う場合にも同様の回路を用いることができる。こ
のときにも、記録パワー、記録波形が最適に選ばれるこ
とによって、情報の記録誤差を小さくできることが明ら
かである。

また、記録波形が重要となるのは、記録データの立ち上
がりと立ち下がりであるから、特にその付近の記録波形
のみを設定する方法もある。第３図に、この方法による
実施例を示す。ここではディジタル回路によって構成し
たものを示した。記録波形発生回路１は、マルチプレク
サ２０とＤ／Ａ変換器２１とを用いた任意波形発生回路
によって、構成されている。記録波形は、カウントアツ
プとカウントダウンとを外部制御端子によって選択でき
るアップダウンカウンタ２２（以下ではＵ／Ｄカウンタ
と表記する）の数値として、設定される。第３図では、
記録データｎｏ１１に対応してＵ／Ｄカウンタの向上段
の３つを、記録データ“１゛′に対応して下段の３つを
用いる場合について示した。

次に、回路の動作を説明する。記録波形発生回路１のカ
ウンタ１９は、排他的０Ｒ１８によって与えられるリセ
ット信号によってＯにリセットされてから、クロックサ
イクルＩでカウントアツプを行ない、２までカウントし
たところで、次のリセット信号が入力されるまでカウン
トを停止する。リセット信号は、Ｄ、フリップフロップ
１７と排他的０Ｒ１８とによって、記録データが“′Ｏ
”と１１１１９との間を変化して時点で出力される。マ
ルチプレクサ２０は、記録データの“°Ｏ″“１”′に
応じてＵ／Ｄカウンタの上段、下段を選択し、更にカウ
ンタの出力Ｏ〜２に応じて、その中の１〜３番目のＵ／
Ｄカウンタの数値を選択して出力する。マルチプレクサ
によって出力された数値は、Ｄ／Ａ変換器２１によって
記録波形として出力される。

記録回路２、記録媒体３、再生回路４、基準波形発生回
路６の動作は、第１図の回路と同様である。記録波形制
御回路５では、再生回路によって取り出された再生波形
と、基準波形とを入力とし、加算器１３によって、まず
誤差信号波形が取り出される。

誤差信号はコンパレータ２４で信号の正負に応じて二値
のディジタル信号に変換される。この信号は遅延時間Ｉ
の遅延回路８によって遅延され、排他的０Ｒ１８で、デ
ータバッファ１４によって出力されている記録データと
の排他的論理和が出力される。この出力は、記録データ
と誤差信号との積に相当する。Ｕ／Ｄカウンタ２２では
、この二値信号によって、カウントアツプ、カウントダ
ウンが切り替えられる。このときに動作するカウンタは
、記録データの“Ｑｌｔ、　Ｒ１”に応じて上段、下段
が切り替えられ、再生信号に同期してカウントが行われ
る。これによって得られた新たなＵ／Ｄカウンタの数値
が、次の記録波形を与えることになる。

以上の回路構成では、カウンタ１９は、記録データが変
化した時点からカウントを始め、所定のカウント値で、
次に記録データが変化するまで停止するため、データの
立ち上がり、立ち下がりの記録波形のみが設定されるこ
とになる。また、Ｕ／Ｄカウンタの数値は上段、下段で
独立であるため、立ち上がりの記録波形と立ち下がりの
記録波形との制御が独立に行われるという利点をもつ。

また他に、記録波形発生回路１と記録波形制御回路５に
数ビツト以内の記録データ列識別機能をもたせることで
、数ビツト程度の記録データパターンに対して独立に、
記録波形を設定することもできる。これによって、熱の
流れの非線形性によって、最適な記録波形の違いが予測
される種々の記録パターンに対して、それぞれ最適な記
録波形を設定できる。記録データ３ビツトによるデータ
パターンに対して、記録波形を独立に設定する場合の回
路構成を第４図に示す。基本的な回路構成は第３図の回
路と同一となるため、ここには、記録波形発生回路１と
記録波形制御回路５の回路構成のみを示す。

記録波形発生回路１には、クロックサイクルＩでカウン
トアツプを行うカウンタ１９と共に、直前の記録データ
３ビツト分をマルチプレクサに出力するシフトレジスタ
２５が必要となる。マルチプレクサ２０では、シフトレ
ジスタの出力３ビツトによって、複数のＵ／Ｄカウンタ
によって構成されるＵ／Ｄカウンタ群２６を選択し、更
に、カウンタ１９の数値によって、選択されたＵ／Ｄカ
ウンタの数値をＤ／Ａ変換器２１に送る。これによって
、“Ｑｌｌ、（“１″に対応する記録波形が、更にその
前後のデータを含めた３ビツトのデータパターンによっ
て、それぞれ独立に定められることになる。

記録波形制御回路５にも、基準波形発生回路６がら送ら
れた記録データの内、直前の３ビツト分をデコーダ２７
に出力するためのシフトレジスタが設けられる。デコー
ダでは、複数のＵ／Ｄカウンタ群２６の内、再生されて
いる信号のデータパターンに相当するＵ／Ｄカウンタ群
の数値のみを変化させるための制御信号が出力される。

これによって、所定のデータパターンに対する記録波形
は、他の記録波形と全く独立に制御される。

（発明の効果）本発明によって、フィードバック系で記録波形を補償す
ることにより、記録回路、記録媒体の特性に応じた、最
適な記録パワー、記録波形をとることができ、高い記録
密度を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示す系統図、第２図は第１図の回路
の各部の動作波形を示す説明図、第３図および第４図は
別の実施例を示す系統図、第５図は従来技術を説明する
ための系統図である。図において、１・・・記録波形発生回路、２・・・記録回路、３・、
・記録媒体、４・・・再生回路、５・・・記録波形制御
回路、６０１．基準波形発生回路である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光ビームを用いて、記録媒体上に情報を記録する
光ディスク装置において、情報データ列と記録波形制御
信号を入力とし、この情報データ列に基づいて、前記記
録波形制御信号で設定された波形をもつ信号を出力する
記録波形発生回路と、前記記録波形発生回路の出力信号
を入力とし、入力信号に基づいて、前記記録媒体上に前
記情報データ列を記録する記録回路と、前記記録媒体上
に記録された情報データ列を再生し、再生信号を出力す
る再生回路と、前記情報データ列と前記再生回路から出
力された再生信号とを入力とし、前記再生信号に同期し
て、理想的な再生信号波形である基準再生信号を出力す
る基準波形発生回路と、前記再生回路から出力された再
生信号と前記基準波形発生回路から出力された基準再生
信号とを入力とし、両入力波形が一致するように、前記
記録波形発生回路に記録波形制御信号を出力する前記記
録波形制御回路を有することを特徴とする光ディスク装
置。