JPH0935357A

JPH0935357A - ライトテスト方法及び光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH0935357A
Application number: JP7182613A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Kimura; 俊平木村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-19
Filing date: 1995-07-19
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】記録パワーの変動によって記録ピットが変化
し、情報記録の高速化や高密度化に対応できなかった。【解決手段】光磁気ディスク１に所定の信号を記録パ
ワーを変化させて記録しその再生信号振幅に基づいてデ
ィスク１の高温レベル状態が始まる直前のパワーレベル
ＰＨthを検出するステップと、得られたパワーレベルを
もとにディスク１に低温レベル状態を形成するパワーレ
ベルＰＬを決定するステップと、低温レベル状態を形成
するパワーレベルＰＬと高温レベル状態を形成するパワ
ーレベルＰＨ１，ＰＨ２の関係式を用い、かつこの関係
式の所定の定数τを変えて高温レベル状態を形成するパ
ワーレベルを算出すると共に、得られたパワーレベルで
ディスク１に長さの異なる信号を記録し、その長さの異
なる信号の再生信号のピーク値とボトム値の中間値の差
に基づいて高温レベル状態を形成するパワーレベルを決
定するステップとを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的情報記録に
おいて光源の多値制御の記録パワーを最適値に調整する
ためのライトテスト方法及びそれを用いた光学的情報記
録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報記録媒体に光ビームを照射し
て光学的に情報を記録し、あるいは再生する装置として
は、予め情報が記録された再生専用の記録媒体の再生を
行う再生専用の装置、記録膜を熱で開口して情報ピット
を記録する追記型の装置、媒体の結晶状態を変化させて
その反射率の違いで情報を記録する装置、垂直磁化膜の
磁化の方向を変えて情報ピットを記録する書き換え型の
装置などがある。

【０００３】図１２はその中で書き換え型の光変調オー
バーライト方式の光磁気ディスク装置を示した構成図で
ある。図１２に於いて、１は情報記録媒体であるところ
の光磁気ディスクであり、ガラスやプラスチックなどの
透明基板上に磁性膜２が形成されている。光磁気ディス
ク１はスピンドルモータ３の回転軸に装填され、スピン
ドルモータ３の駆動によって所定の速度で回転する。光
磁気ディスク１の下面には、光学ヘッド４が配置され、
上面には光学ヘッド４と相対向してバイアスマグネット
１３が配置されている。光学ヘッド４内には、記録再生
光源の半導体レーザ５が設けられ、この半導体レーザ５
から射出された光ビームはコリメータレンズ６で平行化
された後、偏光ビームスプリッタ７を透過して対物レン
ズ８に入射する。入射した光ビームは対物レンズ８で絞
られ、微小光スポットとして光磁気ディスク１の磁性膜
２上に集光される。情報を記録する場合は、半導体レー
ザ５の光ビームは情報信号に応じて変調され、光磁気デ
ィスク１の情報トラック上に照射される。一方、情報記
録時は、バイアスマグネット１３から光磁気ディスク１
に一定方向の磁界が印加されており、この磁界の印加と
変調された光ビームの照射によって、一連の情報が記録
される。

【０００４】また、光磁気ディスク１に照射された光ビ
ームは媒体面で反射される。この反射光は再び対物レン
ズ８を通って偏光ビームスプリッタ７に入射し、その偏
光面でビームスプリッタ９側へ反射され、半導体レーザ
５の入射光と分離される。ビームスプリッタ９では入射
光束が２つの光束に分離され、一方の光束はセンサレン
ズ１０を介して光センサ１１で受光される。光センサ１
１の受光信号はＡＴ・ＡＦ回路（オートトラッキング、
オートフォーカス制御回路）１２に入力され、ＡＴ・Ａ
Ｆ回路１２ではその受光信号をもとにトラッキング誤差
信号及びフォーカス誤差信号が生成される。そして、得
られたトラッキング誤差信号、フォーカス誤差信号をも
とに対物レンズアクチュエータ１４を駆動し、対物レン
ズ８をトラッキング方向及びフォーカス方向に変位させ
ることで、トラッキング制御とフォーカス制御が行われ
る。

【０００５】一方、光磁気ディスク１の記録情報を再生
する場合は、半導体レーザ５の光ビームは記録ができな
い程度の再生パワーに設定され、その再生用光ビームを
目的のトラックに走査することで記録情報の再生が行わ
れる。即ち、再生用光ビームのディスク面からの反射光
は対物レンズ８、偏光ビームスプリッタ７、ビームスプ
リッタ９、センサレンズ１５を経由して光センサ１６で
受光される。光センサ１６の受光信号は図示しない再生
信号処理回路へ送られ、ここで所定の信号処理を行うこ
とで記録情報が再生される。勿論、再生時においても再
生光ビームの反射光は光センサ１１で受光され、ＡＴ・
ＡＦ回路１２ではその受光信号をもとにトラッキング制
御やフォーカス制御を行う。

【０００６】次に、図１２の装置における光変調オーバ
ーライト方式の記録プロセスについて説明する。なお、
この光変調オーバーライト方式については、例えば特開
昭６３−２３９６３７号公報に詳しく記載されている。
まず、光磁気ディスク１の磁性膜２は互いに交換結合し
た第１磁性層と第２磁性層からなっている。第１磁性層
の室温での保磁力は第２磁性層の保磁力よりも大きく、
また、第１磁性層のキュリー温度は第２磁性層のキュリ
ー温度よりも低くなっている。このディスク１に情報を
記録する場合は、キュリー温度の高い方の第２磁性層を
一方向に初期化した後、光学ヘッド４からのレーザビー
ムの強度変調によってオーバーライトを行う。ここで、
レーザビームとしては、第１種、第２種のパワーの異な
る２種類のレーザパワーが用いられる。第１種のレーザ
パワーはディスク１を第１磁性層のキュリー温度まで昇
温するだけのパワーレベル（低温レベル状態を形成する
パワーレベルＰＬ）、第２種のパワーレベルはディスク
１を第２磁性層のキュリー温度まで昇温するだけのパワ
ーレベル（高温レベル状態を形成するパワーレベルＰ
Ｈ）である。

【０００７】具体的に説明すると、まずレーザビームの
２種のパワーレベルを情報に応じて変調し、第１種のレ
ーザパワー（ＰＬ）を照射した場合、キュリー温度の低
い第１磁性層の磁化のみが消失し、その照射部位におい
て後の冷却過程で発現してくる磁化は、キュリー温度の
高い方の第２磁性層との交換結合によって、初期化され
た第２磁性層に対し安定な方向に配向する。次いで、第
２種のレーザパワーを照射した場合は、その照射部位に
おいては第１、第２磁性層の磁化が消失し、その後の冷
却過程で発現してくる第２磁性層の磁化は、バイアス磁
界の方向に配向する。そして、第１磁性層の磁化は交換
結合によって第２磁性層の磁化の向きに対して安定な方
向に配向し、情報の記録を行う。このように第１種、第
２種のレーザパワーを情報に応じて選択することによ
り、第１種のレーザパワーでは第１磁性層の磁化が初期
化方向に配向し、第２種のレーザパワーでは第１磁性層
の磁化がバイアス磁界の方向に配向して情報の記録を行
う。このようにして２種のレーザパワーを制御し、この
記録の際には、第１磁性層の記録前の磁化状態に関係な
く、オーバーライトが可能となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図１２で説明した光磁
気ディスク装置は、前述のように光変調方式のオーバー
ライトによる装置であり、情報の記録の高速化の要求に
応えるべく、情報の消去を行うことなく、情報の記録を
行うことが可能である。また、最近においては、情報の
高密度化のために、記録ピットの両エッジに情報の意味
をもたせるピットエッジ記録が主流になってきている。
しかしながら、このように情報の記録を高速化し、情報
を高密度化するためには記録ピットを正確、かつ安定し
て記録する必要があるが、記録時の装置内温度変化、対
物レンズやディスクの汚れなどによって記録パワーが変
動してしまう。そのため、従来においては、記録パワー
の変動によって記録ピットが変化し、記録の高速化や高
密度化に十分に対応できないという問題があった。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たもので、その目的は、装置内温度変化や対物レンズ、
記録媒体の汚れなどに関係なく、記録ピットを正確に記
録することを可能としたライトテスト方法及び光学的情
報記録再生装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、光源の
記録パワーを多値制御により制御して情報記録媒体に情
報を記録するに当り、前記記録媒体にライトテストを行
って前記光源の多値の記録パワーをそれぞれ最適値に調
整するライトテスト方法であって、前記記録媒体に所定
の信号を記録パワーを変化させて記録し、その再生信号
振幅に基づいて前記記録媒体の高温レベル状態が始まる
直前のパワーレベルを検出するステップと、得られたパ
ワーレベルをもとに前記記録媒体に低温レベル状態を形
成するパワーレベルを決定するステップと、前記低温レ
ベル状態を形成するパワーレベルと高温レベル状態を形
成するパワーレベルの関係式を用い、かつこの関係式の
所定の定数を変えて高温レベル状態を形成するパワーレ
ベルを算出すると共に、得られたパワーレベルで前記記
録媒体に長さの異なる信号を記録し、その長さの異なる
信号の再生信号のピーク値とボトム値の中間値の差に基
づいて高温レベル状態を形成するパワーレベルを決定す
るステップとを有することを特徴とするライトテスト方
法によって達成される。

【００１１】また、本発明の目的は、光学的情報記録媒
体に光源の記録パワーを多値制御により制御して情報を
記録する光学的情報記録再生装置において、前記記録媒
体に所定の信号を記録パワーを変化させて記録し、その
再生信号振幅に基づいて前記記録媒体の高温レベル状態
が始まる直前のパワーレベルを検出する手段と、得られ
たパワーレベルをもとに前記記録媒体に低温レベル状態
を形成するパワーレベルを決定する手段と、前記低温レ
ベル状態を形成するパワーレベルと高温レベル状態を形
成するパワーレベルの関係式を用い、かつ関係式の所定
の定数を変えて前記高温レベル状態を形成するパワーレ
ベルを算出する手段と、算出されたパワーレベルで前記
記録媒体に長さの異なる信号を記録し、その長さの異な
る信号の再生信号のピーク値とボトム値の中間値の差に
基づいて高温レベル状態を形成するパワーレベルを決定
する手段とを有することを特徴とする光学的情報記録再
生装置によって達成される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の光学的情
報記録再生装置の一実施例を示した構成図である。な
お、図１では図１２の従来装置と同一部分は同一符号を
付してその説明を省略する。即ち、図１において、光磁
気ディスク１、磁性膜２、スピンドルモータ３、ＡＴ・
ＡＦ回路１２は図１２のものと同じである。また、光学
ヘッド４においても、半導体レーザ５、コリメータレン
ズ６、対物レンズ８、偏向ビームスプリッタ７及び９、
センサレンズ１０及び１５、光センサ１１及び１６、対
物レンズアクチュエータ１４からなっており、図１２の
光学ヘッド４と同じに構成されている。光学ヘッド４は
図示しない機構により光磁気ディスク１の半径方向に移
動して所望の情報トラックにアクセスできるように構成
されている。なお、本実施例では、記録データの変調方
式として（１−７）符号が採用され、光磁気ディスク１
にデータを記録する場合は、記録データはＣＰＵ１８に
より（１−７）符号によって符号化される。そして、半
導体レーザ駆動回路２０では符号化された信号に応じて
半導体レーザ５を駆動することで、一連の情報が記録さ
れる。

【００１３】また、本実施例では、光センサ１６で得ら
れた再生信号の振幅を検出するための振幅検出回路１７
が設けられている。振幅検出回路１７は、詳しく後述す
るようにライトテストを行う場合に、光磁気ディスク１
の高温プロセスが始まる直前のパワーレベル（ＰＨth）
を検出するために再生信号の振幅を検出するものであ
る。再生信号の振幅値はＣＰＵ１８内のＡ／Ｄ変換器で
ＣＰＵ１８に取り込まれる。アシンメトリ検出回路１９
は後述するようにライトテスト時に長さの異なる２つの
記録ピットの再生信号のアシンメトリ（対称性）を検出
するための回路である。アシンメトリ検出回路１９の内
部には、再生信号のピーク値とボトム値を検出して常に
その中間値をスライスレベルとして検出するためのスラ
イスレベル自動追従回路が設けられており、所定のロン
グマークとショートマークの再生信号の中間値（スライ
スレベル）を各々検出し、その差を出力するものであ
る。アシンメトリ検出回路１９の出力もＡ／Ｄ変換器で
ＣＰＵ１８に取り込まれ、詳しく後述するようにディス
ク１に高温レベル状態を形成するパワーレベルを決定す
るために用いられる。

【００１４】ＣＰＵ１８は本実施例の光学的情報記録再
生装置の主制御部をなすプロセッサ回路であり、装置内
の各部を制御して情報の記録、再生を行う。また、ＣＰ
Ｕ１８は詳しく後述するようにライトテストの制御を行
い、半導体レーザ５の多値制御における各々の記録パワ
ーを最適値に調整する制御を行う。

【００１５】図２は本実施例の半導体レーザ５の点灯波
形を示した図である。図２では一例として４Ｔパターン
を記録する場合のレーザ点灯波形を示している。図２に
おいて、ＰＬは光磁気ディスク１の磁性膜２に低温レベ
ル状態（消去）を形成するためのパワーレベル、ＰＨ１
とＰＨ２は高温レベル状態（記録）を形成するためのパ
ワーレベル、Ｐｒは再生パワーで、一定の値である。Ｐ
ｒは再生パワーであるが、情報の記録時はＰｂ（記録パ
ワーのボトム値）であって、ＰＨ１の前にＴｆｂ（０．
５Ｔ）の時間、ＰＨ２の後にＴｒｂ（１．０Ｔ）の時間
だけ設けられている。Ｔｆｂは前のクーリングギャッ
プ、Ｔｒｂは後のクーリングギャップと呼ばれている。
ＰＨ１はＴｈ１（１．５Ｔ）の時間設けられている。Ｐ
Ｈ２は周期がＴｐ（１．０Ｔ）で点灯時間がＴｈ２
（０．５Ｔ）であり、０．５Ｔ間隔でオン・オフするパ
ルス点灯となっている。本実施例では、図２のようにＰ
Ｌ，ＰＨ１，ＰＨ２，Ｐｒの４値で半導体レーザ５の記
録パワーを制御するものとし、ライトテストによってこ
れらのＰＬ，ＰＨ１，ＰＨ２の値をそれぞれ最高値に設
定するものである。

【００１６】図３は記録パターンとレーザ点灯波形の対
応を示した図である。図３（ａ）は記録パターン、図３
（ｂ）はこれに対応したレーザ点灯波形であるが、本実
施例では記録パターンのスペースを記録する場合、図３
（ｂ）のように半導体レーザ５をＤＣ点灯するものとす
る。また、４Ｔマークを記録する場合は、図２で説明し
たようなレーザ点灯波形で記録し、２Ｔマークに対して
は、図３（ｂ）のようにＰＨ１のみの波形となる。３Ｔ
マークに対しては、図３（ｂ）のようにＰＨ１は２Ｔ，
４Ｔと同じであるが、ＰＨ２のパルス点灯が１つとな
る。以下、図３では示していないが、５Ｔマークに対し
てはＰＨ１は同じでＰＨ２のパルス点灯が３つとなり、
６Ｔマークに対してはＰＨ２のパルス点灯が４つ、７Ｔ
マークでは５つ、８Ｔマークでは６つというように増加
する。

【００１７】このようにＰＨ１を点灯し、その後にＰＨ
２をパルス点灯するのは、記録媒体の温度を所定温度に
維持し、温度が上りすぎないようにするためである。ま
た、前述したピットエッジ記録は、ピットのエッジ位置
に情報を持たせる記録方式であるが、このようにＰＨ
１、ＰＨ２を制御することにより、ピットエッジの変動
を抑制することができる。従って、このようなレーザビ
ームの制御方法は、特にピットエッジ記録に好適に使用
することができる。なお、スペースに対しては、前述の
ようにＰＬのＤＣ点灯である。本実施例では、前述のよ
うに（１−７）符号を採用しており、この場合の最短ピ
ットは２Ｔ、最長ピットは８Ｔである。また、図３
（ｃ）はスペースをパルス点灯する場合のレーザ点灯波
形であるが、これについては詳しく後述する。

【００１８】次に、本実施例のライトテスト方法につい
て説明する。始めに、図２で説明した半導体レーザ５の
多値制御における記録パワーレベルＰＬ，ＰＨ１，ＰＨ
２の関係式について説明する。まず、レーザ点灯による
媒体の温度変化を簡略化すると、次のような式で表わす
ことができる。

【００１９】

【数１】

【００２０】

【数２】但し、τは記録媒体の熱特性、線速度によって特徴づけ
られる熱拡散定数、Ｐ₀はレーザパワーレベル、Ｔ₀ は
レーザ点灯時間である。

【００２１】続いて、（１），（２）式の昇温、冷却過
程の表現式を用いて熱遮断の関係式を導くと、

【００２２】

【数３】となる。Ｔｈ１は図２に示したようにＰＨ１の時間、Ｔ
ｒｂはＰＨ２の後のＰｒの時間、Ｐｂは記録時のレーザ
パワーのボトム値ある。Ｔｓは図２のようにクーリング
ギャップの時間であるＴｆｂ、Ｔｒｂと、ＴＨ１の時間
Ｔｈ１の和の値である。即ち、Ｔｓは、

【００２３】

【数４】Ｔｓ＝Ｔｆｂ＋Ｔｈ１＋Ｔｒｂ … （４）である。

【００２４】ここで、以上の（３）式はＰＬとＰＨ１の
関係を表わす関係式で、次のような根拠に基づいてい
る。これを図３（ｂ）の２Ｔのレーザ点灯波形を用いて
説明する。即ち、図３（ｂ）において、前のクーリング
ギャップの０．５Ｔの期間、その後のＰＨ１の１．５Ｔ
の期間、及びその次の後のクーリングギャップの１．０
Ｔの期間が終了した時点における記録媒体の温度と、前
のクーリングギャップの０．５Ｔの期間、ＰＨ１の１．
５Ｔの期間、及びその次の後のクーリングギャップの
１．０Ｔの期間を全てＰＬとしたときの記録媒体の温度
は同じである必要がある。従って、この関係からＰＬと
ＰＨ１の関係を式で表わすと、（３）式のようになり、
ＰＬとＰＨ１の関係がわかる。

【００２５】次に、（１），（２）式を用いてマルチパ
ルスの関係式、即ちＰＨ１とＰＨ２の関係式を導くと、

【００２６】

【数５】となる。Ｔｈ１は図２のようにＴＨ１の時間、ＴＰはＴ
Ｈ２のパルスの１周期の時間、Ｔｈ２はＴＨ２のパルス
点灯時間である。

【００２７】（５）式はＰＨ１とＰＨ２の関係を表わす
関係式で、次のような根拠に基づいている。図３（ｂ）
の３Ｔのレーザ点灯波形を用いて説明すると、ＰＨ１の
１．５Ｔの期間が終了した時点における媒体温度と、Ｐ
Ｈ１の１．５Ｔの期間、その後のＰＬレベルでの０．５
Ｔの期間、及びＰＨ２の０．５Ｔの期間が終了した時点
における媒体温度は同じである必要がある。従って、こ
の関係からＰＨ１とＰＨ２の関係を式で表わすと（５）
式のようになり、ＰＨ１とＰＨ２の関係を得ることがで
きる。本実施例では、詳しく後述するようにライトテス
ト時に（３），（５）式の関係式を用いてＰＨ１，ＰＨ
２を計算し、得られた値でディスク１にテスト記録する
ことによってＰＨ１とＰＨ２を最適値に調整するもので
ある。

【００２８】そこで、本実施例の具体的なライトテスト
方法を図４に基づいて説明する。このライトテストは、
例えば図１の装置に光磁気ディスク１がセットされたと
き、即ちディスク１が交換されたときに行うものとす
る。まず、本実施例のライトテストは大きく分けて次の
２つのステップからなっている。（１）光磁気ディスク１に低温レベル状態を形成するレ
ーザパワーレベルＰＬを決定するために、高温レベル状
態が始まる直前のレーザパワーレベルＰＨthを検出する
処理を行う。（２）上記（３），（５）式を用いて光磁気ディスク１
に高温レベル状態を形成するレーザパワーレベルＰＨ１
とＰＨ２の値を求める処理を行う。

【００２９】まず、（１）のＰＨthを求め、かつレーザ
パワーレベルＰＬを求める方法について説明する。図４
において、ライトテストを行う場合、ＣＰＵ１８は光学
ヘッド４を光磁気ディスク１の所定のライトテスト領域
へアクセスする（Ｓ１）。次いで、ＣＰＵ１８はバイア
スマグネット１３の駆動回路（図示せず）と半導体レー
ザ駆動回路２０を制御して、ライトテスト領域に消去用
のバイアス磁界を印加し、かつ消去用の光ビームを走査
してライトテスト領域の消去を行う（Ｓ２）。消去が終
了すると、ＣＰＵ１８は半導体レーザ５の記録パワーの
初期値Ｐｗを設定する（Ｓ３）。これは、例えば光磁気
ディスク１のコントロールトラックに記録されているＰ
Ｌを用いてこれを初期値として設定する。

【００３０】記録パワーの初期値が決まると、ＣＰＵ１
８は各部を制御してその初期値のパワーでライトテスト
領域に８Ｔ連続パターンを記録し（Ｓ４）、続いて記録
した８Ｔ連続パターンを再生して再生信号の振幅レベル
を検出する（Ｓ５）。もちろん、この再生信号の振幅レ
ベルは振幅検出回路１７で検出される。得られた振幅レ
ベルはＣＰＵ１８内のＡ／Ｄ変換器でＣＰＵ１８に取り
込まれ、内部メモリに格納される（Ｓ５）。ＣＰＵ１８
はこのように初期値での記録と再生が終了すると、記録
パワーＰｗにΔＰｗを加えて記録パワーを増加し（Ｓ
６）、この記録パワーで再度ライトテスト領域に８Ｔ連
続パターンを記録し（Ｓ４）、それを再生して再生信号
の振幅レベルを検出、記憶する（Ｓ５）。

【００３１】このようにＳ４〜Ｓ６の処理を繰り返し行
い、予め決められた所定の記録パワーになるまで記録パ
ワーを所定量づつ高くしていくと、図５に示すように記
録パワーと再生信号振幅の関係のデータを得ることがで
きる。所定の記録パワーとしては、例えばディスク１の
コントロールトラックに記録されているＰＨの２倍と決
めればよい。図５について説明すると、記録パワーが低
い場合は、再生信号振幅はほとんど０であるが、ある記
録パワーから急激に立ち上がっている。この再生信号振
幅の立ち上がる記録パワーが求めるべき高温レベル状態
が始まる直前のレーザパワーＰＨthである。

【００３２】ここで、図５で説明した高温レベル状態が
始まる直前のＰＨthは媒体特性により温度変化に応じて
変化するという特性をもっている。そこで、本発明はこ
の特性に着目し、ＰＨthに基づいてＰＬ，ＰＨ１，ＰＨ
２を決定することにより、温度変化に応じて記録パワー
を設定するというものである。ＣＰＵ１８はメモリに格
納された記録パワーと再生信号振幅のデータからＰＨth
を求めてメモリに格納する（Ｓ７）。以上で（１）のＰ
Ｈthを求める処理が終了する。なお、本実施例では、前
述のように記録情報の変調方式として（１−７）符号を
採用しており、このときの最長ピットである８Ｔを再生
信号振幅の検出に用いている。

【００３３】次に、（２）の（３），（５）式を用いて
高温レベル状態を形成するレーザパワーレベルＰＨ１と
ＰＨ２の値を求める方法について説明する。引き続いて
図４を参照して説明する。図４において、まずＣＰＵ１
８は先に得られたＰＨthを用いて低温レベル状態を形成
するレーザパワーレベルＰＬの値をＰＬ＝α×ＰＨthと
設定する（Ｓ８）。但し、αの条件は、ＰＬｍｉｎ／Ｐ
Ｈth＜α＜１．０である。以上でＰＬの値が決定する。

【００３４】続いて、ＣＰＵ１８では高温レベル状態を
形式するレーザパワーレベルを算出するために、熱拡散
定数τの初期値をτ＝Ｔ程度に置く（Ｓ９）。この値は
適当な値でよく、ここでは記録信号の基本クロックの周
期であるＴを用いている。次に、ＣＰＵ１８はτの値を
用いて（３），（５）式からＰＨ１，ＰＨ２を算出する
（Ｓ１０）。ここで、熱拡散定数τとＰＨ１，ＰＨ２の
関係を図６に示している。図６の黒丸はＰＨ１、白丸は
ＰＨ２である。ＰＨ１，ＰＨ２はともに熱拡散定数τが
大きくなるほど小さくなっている。ＣＰＵ１８は算出さ
れたＰＨ１，ＰＨ２の値で光磁気ディスク１のライトテ
スト領域に８Ｔ連続、２Ｔ連続パターンを記録する（Ｓ
１１）。ＰＬは先に得られた値を用いるものとする。

【００３５】８Ｔ連続、２Ｔ連続パターンを記録する
と、ＣＰＵ１８は各部を制御してそれを再生し、８Ｔパ
ターンの再生信号のスライスレベルＳＬ（８Ｔ）、２Ｔ
パターンの再生信号のスライスレベルＳＬ（２Ｔ）を検
出する（Ｓ１２）。つまり、アシンメトリ検出回路１９
によって８Ｔ連続パターン、２Ｔ連続パターンの再生信
号のピーク値とボトム値の中間値がそれぞれ検出され
る。続いて、アシンメトリ検出回路１９では、８Ｔ連続
パターンの再生信号のスライスレベルＳＬ（８Ｔ）と２
Ｔ連続パターンの再生信号のスライスレベルＳＬ（２
Ｔ）の差ΔＳＬを検出し（Ｓ１３）、得られたΔＳＬの
値はＣＰＵ１８に取り込まれ、メモリに格納される（Ｓ
１４）。次いで、ＣＰＵ１８はτにΔτを加えて（Ｓ１
５）、再度（３），（５）式にそれぞれ代入してＰＨ１
とＰＨ２の算出（Ｓ１０）、得られたＰＨ１，ＰＨ２の
値で８Ｔ，２Ｔ連続パターンの記録（Ｓ１１）、その再
生信号のスライスレベルの検出（Ｓ１２）、ΔＳＬの検
出（Ｓ１３）、メモリへの格納を行う（Ｓ１４）。

【００３６】ＣＰＵ１８はこのようにＳ１０〜Ｓ１４の
処理を繰り返し、τの値をΔτづつ高くしていく。そし
て、τの値が所定の値になるまで繰り返し、その都度８
Ｔ連続パターンの再生信号のスライスレベルＳＬ（８
Ｔ）と２Ｔ連続パターンの再生信号のスライスレベルＳ
Ｌ（２Ｔ）の差ΔＳＬを検出していくと、図７の様なデ
ータを得ることができる。図７はΔＳＬとＰＨ１の関係
を示したデータであり、実際にτの値を変えて（３），
（５）式からＰＨ１，ＰＨ２を算出し、得られた値で８
Ｔ，２Ｔ連続パターンを記録し、更にその再生信号の２
Ｔと８Ｔのスライスレベルの差ΔＳＬを測定して得られ
た実測データである。ＰＨ２については図面に示してい
ないが、これと同様なデータを得ることができる。この
結果からΔＳＬ（ＳＬ（８Ｔ）−ＳＬ（２Ｔ））＝０と
なる時のτから求められるＰＨ１，ＰＨ２が最適なＰＨ
１，ＰＨ２の値である。以上でＰＬ，ＰＨ１，ＰＨ２の
最適値が決定し（Ｓ１６）、ライトテストを終了する。
半導体レーザ５の多値の記録パワーは、各々ライトテス
トで得られた最適値に設定され、以後その最適記録パワ
ーで情報の記録を行う。

【００３７】ここで、本実施例では、前述のように（１
−７）符号を採用し、その最長ピットと最短ピットの２
つの再生信号のスライスレベル（ピーク値とボトム値の
中間値）の差ΔＳＬを検出している。これについて説明
する。図８にＰＨ１，ＰＨ２の値の違いによる８Ｔ連
続、２Ｔ連続パターンの再生信号を示している。まず、
図８（ａ）はＰＨ１，ＰＨ２が最適値よりも低い場合の
再生信号波形で、８Ｔ連続パターンに対して２Ｔ連続パ
ターンが低いレベルに来ている。この場合は、８Ｔ連続
パターンと２Ｔ連続パターンのスライスレベルには図８
（ａ）のように差が生じる。図８（ｂ）はＰＨ１，ＰＨ
２が最適値の場合の再生信号波形で、８Ｔ連続パターン
と２Ｔ連続パターンのスライスレベルは等しくなってい
る。図８（ｃ）はＰＨ１，ＰＨ２が最適値よりも高い場
合で、８Ｔ連続パターンに対して２Ｔ連続パターンが高
いレベルに来ている。従って、この場合は、８Ｔ連続パ
ターンと２Ｔ連続パターンのスライスレベルには図８
（ｃ）のように差が生じる。

【００３８】次に、図８においては、最長ピットの８Ｔ
の再生信号は飽和状態にあり、この状態では８Ｔの再生
信号のピーク値とボトム値の中間値（スライスレベル）
は０とみなすことができる。そこで、８Ｔの再生信号の
スライスレベルと２Ｔの再生信号のスライスレベルが図
８（ｂ）のように一致した場合、即ちΔＳＬが０であっ
た場合、２Ｔのピット、８Ｔのピットをともに８Ｔの長
さ、２Ｔの長さに正確に記録できたと考えてよい。従っ
て、ΔＳＬ＝０になるときのτを用いて算出したときの
ＰＨ１，ＰＨ２の値が求めるべき最適値のパワーレベル
ＰＨ１opt ，ＰＨ２opt となる。

【００３９】次に、本願発明者は、以上のようなライト
テストで得られたＰＨ１，ＰＨ２の値が最適記録パワー
であるかどうかを確認するために、次のような確認実験
を行った。以下、その実験結果について説明する。ま
ず、光磁気ディスク１に線速１２．５６ｍ／ｓ（回転数
３０００ｒｐｍ、記録半径位置４０．０ｍｍ）で、最高
周波数が５．９０ＭＨｚ（Ｔ＝４２．３７ｎｓ）となる
ような（１−７）変調のランダム信号をＰＨ１とＰＨ２
を各々変化させて記録し、その再生信号の立ち上がりエ
ッジのジッターと立ち下がりエッジのジッターを測定し
た。このとき、両エッジのジッターの悪い方の値をピッ
クアップし、プロットしたところ図９のような結果が得
られた。なお、高温レベルが始まる直前の記録パワーＰ
Ｈthは４．０ｍＷであり、それをもとにＰＬの値はα＝
０．９として、３．６ｍＷに設定した。図９において
は、横軸がＰＨ１、縦軸がＰＨ２であり、ＰＨ１とＰＨ
２で示される位置がどの程度のジッターであるかを表わ
した、いわばＰＨ１−ＰＨ２におけるジッターのマップ
を作成した。

【００４０】また、図９においては、再生信号のジッタ
ーを６段階に分けており、２．５０〜２．６０ｎｓの範
囲が最もジッターのよい領域、３．００〜３．１０ｎｓ
の範囲が最もジッターの悪い領域として示している。従
って、図９のようにＰＨ１とＰＨ２の各位置でジッター
をプロットすると、ジッターの等高線のような形でＰＨ
１とＰＨ２を評価することができる。つまり、図９のマ
ップの等高線の低い領域が最もジッターの小さい領域で
あり、外周にいくほど等高線は高くなり、それにつれて
ジッターも大きくなっている。よって、図９において
は、×印で示す等高線の最も低い位置、即ちＰＨ１が
６．６ｍＷ、ＰＨ２が６．６ｍＷの組み合わせのとき
が、ジッター量が最も小さくなる記録条件である。

【００４１】これに対し、●印で示す位置は前述のよう
なライトテストによって得られたＰＨ１とＰＨ２の位置
を示している。即ち、図７に示したようにΔＳＬが０に
なるときのＰＨ１は６．５ｍＷ、ＰＨ２については図面
に示していないが、同様にΔＳＬが０になるときのＰＨ
２は６．５ｍＷであるので、図９のマップ上でその位置
を示すと、●印の位置となる。そこで、実験で得られた
ＰＨ１，ＰＨ２の最適条件、即ちジッターの量が最も小
さくなる記録条件と、本発明の最適記録条件を比較する
と、図９から明らかなように×印の位置と●印の位置は
ほぼ一致していることがわかる。このことは、本発明の
ライトテスト方法を用いれば、再生信号のジッターが最
も小さくなり、各々のピットを正確に記録できることを
意味しており、多値制御における記録パワーの調整が正
確であることを確認できたものである。

【００４２】次に、ディスク１の線速度がどの記録位置
でも一定の場合は、記録パワーを変える必要はないが、
例えばＣＡＶ方式のようにディスク１の記録半径位置に
よって線速度が異なる場合は、それに応じて半導体レー
ザの記録パワーを変える必要がある。図１０にこの場合
のディスク１の記録半径位置（線速）と記録パワーの関
係を示しており、線速度と記録パワーの間には比例関係
がある。従って、このような場合は、図４で説明したラ
イトテストは、例えばディスク１の内周、中周及び外周
で行うものとし、各位置で得られたＰＬ，ＰＨ１，ＰＨ
２の値をメモリに格納しておき、それに基づいて直線近
似によりディスク１の半径位置に応じてＰＬ，ＰＨ１，
ＰＨ２の値を変えるものとする。また、ライトテストは
ディスク１が交換されるごとに行うと説明したが、これ
以外に情報の記録前に必ず行ってもよいし、ディスク１
がセットされた後も、一定時間ごとに定期的に行っても
よい。

【００４３】また、以上の実施例では、レーザ点灯波形
を図２のような点灯波形としたが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えば図１１のような点灯波形で
あってもよい。図１１は図２と同様に４Ｔパターンを記
録するときのレーザ点灯波形であるが、図２とはＴｆｂ
を０にしたところが異なっている。この場合も、本発明
を適用可能である。なお、このとき注意しなければなら
ないのは、熱遮断の関係式が先の実施例とは若干異なる
点である。即ち、図１１のように前エッジにクーリング
ギャップが無い場合は、熱遮断の関係式は以下のように
なる。

【００４４】

【数６】但し、Ｔｓ＝Ｔｈ１＋Ｔｒｂである。

【００４５】更に、実施例では、図３（ｂ）でスペース
をＤＣ点灯すると説明したが、本発明は図３（ｃ）のよ
うにスペースをパルス点灯する場合にも適用することが
できる。但し、この場合は、パルス点灯であるので、高
温プロセスの始まる直前のパワーレベルＰＨthの値から
ＰＬのレベルをＰＬ＝α′×ＰＨthとして決定するとき
に、α′の設定が先の実施例とは違って、α′＞１．０
となる。このように低温レベル状態をパルス点灯で形成
する場合は、低温レベルのレーザパワー制御の精度を高
められる利点がある。

【００４６】また、実施例では、高温プロセスの始まる
直前のパワーレベルＰＨthを求める方法として、８Ｔ連
続パターンを記録し、その再生信号振幅が立ち上がる記
録パワーをＰＨthとして求めると説明したが、テストパ
ターンの８Ｔ連続信号のマーク部分を１／２Ｔの長さの
パルス点灯で行ってもよい。この場合は、ＰＨthの値か
ら得られたＰＬのレベルは、ＰＬ＝β×ＰＨthとなる
が、このときの係数βはβ＜１．０となる。更に、実施
例では、（１−７）変調を例として説明したが、本発明
はこれ以外の変調方式にも適用できることは言うまでも
ない。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、次の効果
がある。（１）記録媒体の高温レベル状態が始まる直前のパワー
レベルを検出し、それに基づいて低温レベル状態を形成
するパワーレベル及び高温レベル状態を形成するパワー
レベルを決定することにより、装置内温度変化に応じて
記録パワーを最適パワーレベルに設定することが可能と
なり、温度変化や対物レンズ、媒体等の汚れによらず、
安定して記録ピットを記録することができる。（２）低温レベル状態を形成するパワーレベルと高温レ
ベル状態を形成するパワーレベルの関係式を用い、かつ
この関係式の所定の定数を変えて高温レベル状態を形成
するパワーレベルを算出し、算出されたパワーレベルで
記録媒体に信号を記録して最適パワーレベルを決定する
ので、高温レベル状態を形成するパワーレベルを正確に
最適値に調整でき、最短ピットから最長ピットまで正確
に記録することができる。（３）従って、装置内温度変化や媒体汚れなどによら
ず、記録ピットを正確に記録することが可能となり、ジ
ッター量の小さい情報の記録を実現でき、情報記録の高
速化や高密度化にも対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学的情報記録再生装置の一実施例を
示した構成図である。

【図２】図１の実施例の４Ｔパターンを記録するときの
レーザ点灯波形を示した図である。

【図３】図１の実施例の記録パターンとレーザ点灯波形
を対応して示した図である。

【図４】本発明のライトテスト方法の一実施例を示した
フローチャートである。

【図５】光磁気ディスクの高温レベル状態が始まる直前
のレーザパワーレベルＰＨthを求める方法を説明するた
めの図である。

【図６】熱拡散定数とＰＨ１，ＰＨ２の関係を示した図
である。

【図７】８Ｔ連続パターンと２Ｔ連続パターンの再生信
号のスライスレベルの差ΔＳＬとＰＨ１の関係を示した
図である。

【図８】ＰＨ１，ＰＨ２の値の違いによる８Ｔ連続、２
Ｔ連続パターンの再生信号を示した図である。

【図９】ライトテストの確認実験の結果を示した図であ
る。

【図１０】ディスクの半径位置（線速）と記録パワーの
関係を示した図である。

【図１１】４Ｔパターンのレーザ点灯波形の他の例を示
した図である。

【図１２】従来例の光磁気ディスク装置を示した図であ
る。

【符号の説明】

１光磁気ディスク３スピンドルモータ４光学ヘッド５半導体レーザ８対物レンズ１１，１６光センサ１２ＡＴ／ＡＦ回路１３バイアスマグネット１４対物レンズアクチュエータ１７振幅検出回路１８ＣＰＵ１９アシンメトリ検出回路２０半導体レーザ駆動回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源の記録パワーを多値制御により制御
して情報記録媒体に情報を記録するに当り、前記記録媒
体にライトテストを行って前記光源の多値の記録パワー
をそれぞれ最適値に調整するライトテスト方法であっ
て、前記記録媒体に所定の信号を記録パワーを変化させ
て記録し、その再生信号振幅に基づいて前記記録媒体の
高温レベル状態が始まる直前のパワーレベルを検出する
ステップと、得られたパワーレベルをもとに前記記録媒
体に低温レベル状態を形成するパワーレベルを決定する
ステップと、前記低温レベル状態を形成するパワーレベ
ルと高温レベル状態を形成するパワーレベルの関係式を
用い、かつこの関係式の所定の定数を変えて高温レベル
状態を形成するパワーレベルを算出すると共に、得られ
たパワーレベルで前記記録媒体に長さの異なる信号を記
録し、その長さの異なる信号の再生信号のピーク値とボ
トム値の中間値の差に基づいて高温レベル状態を形成す
るパワーレベルを決定するステップとを有することを特
徴とするライトテスト方法。
【請求項２】請求項１に記載のライトテスト方法にお
いて、前記低温レベル状態を形成するパワーレベルは、
前記高温レベルが始まる直前のパワーレベルに所定の係
数を乗算することによって決定することを特徴とするラ
イトテスト方法。
【請求項３】請求項１に記載のライトテスト方法にお
いて、前記所定の定数は、前記記録媒体の熱特性及び線
速度によって定まる熱拡散定数であることを特徴とする
ライトテスト方法。
【請求項４】請求項１に記載のライトテスト方法にお
いて、前記関係式は前記低温レベル状態を形成するパワ
ーレベルと、高温レベル状態を形成する第１のパワーレ
ベルと、高温レベル状態を形成する第２のパワーレベル
との関係を表わす関係式であって、該関係式を用いて演
算することにより前記高温レベル状態を形成する第１の
パワーレベル及び第２のパワーレベルが算出されること
を特徴とするライトテスト方法。
【請求項５】光学的情報記録媒体に光源の記録パワー
を多値制御により制御して情報を記録する光学的情報記
録再生装置において、前記記録媒体に所定の信号を記録
パワーを変化させて記録し、その再生信号振幅に基づい
て前記記録媒体の高温レベル状態が始まる直前のパワー
レベルを検出する手段と、得られたパワーレベルをもと
に前記記録媒体に低温レベル状態を形成するパワーレベ
ルを決定する手段と、前記低温レベル状態を形成するパ
ワーレベルと高温レベル状態を形成するパワーレベルの
関係式を用い、かつこの関係式の所定の定数を変えて前
記高温レベル状態を形成するパワーレベルを算出する手
段と、算出されたパワーレベルで前記記録媒体に長さの
異なる信号を記録し、その長さの異なる信号の再生信号
のピーク値とボトム値の中間値の差に基づいて高温レベ
ル状態を形成するパワーレベルを決定する手段とを有す
ることを特徴とする光学的情報記録再生装置。