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WO2011111243A1 - 光ディスク媒体及び光ディスク記録方法 - Google Patents

光ディスク媒体及び光ディスク記録方法 Download PDF

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WO2011111243A1
WO2011111243A1 PCT/JP2010/062224 JP2010062224W WO2011111243A1 WO 2011111243 A1 WO2011111243 A1 WO 2011111243A1 JP 2010062224 W JP2010062224 W JP 2010062224W WO 2011111243 A1 WO2011111243 A1 WO 2011111243A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pulse
mark
recording
value
parameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2010/062224
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴弘 黒川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Consumer Electronics Co Ltd filed Critical Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Publication of WO2011111243A1 publication Critical patent/WO2011111243A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045Recording
    • G11B7/00456Recording strategies, e.g. pulse sequences
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/006Overwriting
    • G11B7/0062Overwriting strategies, e.g. recording pulse sequences with erasing level used for phase-change media

Definitions

  • the present invention relates to an optical disc medium and an optical disc recording method for recording information by irradiating pulsed intensity-modulated laser light, and more particularly to an optical disc medium and an optical disc recording method suitable for high-density recording of information.
  • a recordable optical disk information is recorded by changing the state of the recording film by irradiating the optical disk with laser light whose intensity has been modulated in a pulsed manner, and forming a mark and a space between marks.
  • DVD-R and DVD + R are well known as recordable optical disks capable of recording information only once
  • DVD-RAM, DVD-RW and DVD + RW are well-known as rewritable optical disks capable of overwriting information. Yes.
  • Blu-ray Disc which is a large-capacity optical disk that realizes an information recording capacity of 25 GB per recording layer by using a blue light source, has been put into practical use.
  • N / 2 recording strategy is a recording method suitable for increasing the recording speed, and is used in BD and the like.
  • FIG. 1 is a diagram showing a recording pulse waveform in the N / 2 recording strategy.
  • the recording pulse waveform corresponding to the mark of 2T to 8T used in the RLL (1, 7) code of BD and 9T (T is the channel bit length) used in Frame Sync together with the NRZI data signal Indicated.
  • n is an integer
  • n is a quotient obtained by dividing n by 2
  • q is a recording pulse train corresponding to a mark of length nT, which is composed of q write power level pulses. It is a feature.
  • Another advantage is that an amorphous phase mark can be stably formed on a rewritable disc using a phase change recording film because the pulse interval is large and the cooling period is sufficiently long. Due to these advantages, the N / 2 recording strategy is suitable for high-speed recording.
  • FIG. 2 is a diagram showing the power level of the recording pulse.
  • an 8T mark recording pulse is shown as an example.
  • the write power PW is a power level for causing energy to be applied to the recording film to cause a state change.
  • the bias power P B is a power level corresponding to a gap between pulses of write power.
  • Space power P S is the power level to irradiate the portion to be the inter-mark (space) to the write-once disc, mainly used for preheating for forming the next mark.
  • Erase power P E is the power level to irradiate the portion to be a space for rewritable disc using a phase change recording film is used to perform direct rewriting by changing the space to erase the mark .
  • Cooling power P C is a power level of the cooling pulse, for write-once disc used for the purpose of reducing the blocking and thermal interference diffusion of heat to a subsequent mark recording unit, with respect to a rewritable disc It is used for the purpose of forming an amorphous mark by rapid cooling after heating the recording film.
  • Each power level is a uniform value regardless of the mark length.
  • the first pulse is called a first pulse
  • the last pulse is called a last pulse.
  • a plurality of pulses between the first pulse and the last pulse is called a multi-pulse.
  • a pulse having one write power level PW in the pulse train corresponding to the 2T mark and the 3T mark is defined as a first pulse.
  • the pulse having a cooling power level P C immediately after the last pulse is called a cooling pulse.
  • the pulse control parameters include the first pulse start time dTtop, the first pulse time width Ttop, the multipulse start time dTmp, the multipulse time width Tmp, the last pulse start time dTlp, the last pulse time width Tlp, and the cooling.
  • dTs pulse end time
  • dTe pulse end time
  • dTs is a parameter used for a write-once disc
  • dTe is a parameter used for a rewritable disc, both for controlling the width of a cooling pulse.
  • Parameters dTtop, dTmp, dTlp, and dTs (dTe) that specify the start time or end time of the pulse are defined as shown in FIG. 1 with reference to the timing of the NRZI signal.
  • the signs of these parameters are defined as positive when the direction is forward (leftward in the figure) with respect to the reference time of the NRZI signal and negative when the direction is delayed (rightward in the figure).
  • the values of the above control parameters are variable, and the mark edge position can be appropriately controlled by adjusting the values of the parameters.
  • dTtop and Ttop are mainly used to control the front edge position of the mark, and dTlp, Tlp and dTs (dTe) are mainly used to control the rear edge position of the mark.
  • Adaptive recording control is used in which control is performed by classifying the patterns by combinations of space lengths.
  • FIGS. 3A to 3E are diagrams showing tables that give the specified values of the control parameters of the above pulses.
  • dTtop and Ttop are classified by a pattern of combinations of recording mark length (even number of 2T, 3T, 4T or more and odd number of 5T or more) and preceding space length (2T, 3T, 4T and 5T or more).
  • dTmp is specified by classification only by the recording mark length (an even number of 4T or more and an odd number of 5T or more).
  • a uniform value for Tmp is specified for recording marks of 6T or more, regardless of the recording mark length.
  • FIG. 3A dTtop and Ttop are classified by a pattern of combinations of recording mark length (even number of 2T, 3T, 4T or more and odd number of 5T or more) and preceding space length (2T, 3T, 4T and 5T or more).
  • dTmp is specified by classification only by the recording mark length (an even number of 4T or more and an odd number of 5T or more
  • dTlp and Tlp are specified by being classified according to a combination pattern of a recording mark length (an even number of 4T or more and an odd number of 5T or more) and a subsequent space length (2T, 3T, 4T, and 5T or more).
  • dTs (dTe) is classified by a pattern of combinations of recording mark length (even number of 2T, 3T, 4T or more and odd number of 5T or more) and subsequent space length (2T, 3T, 4T and 5T or more). Is specified.
  • the adjustment unit of each parameter is 1/16 of the channel bit period (Tw).
  • Patent Document 1 The basic concept of the recording method as described above is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • each control parameter is converted into a quotient (integer value) divided by 1/16 of the channel bit period, and is recorded in a control information recording area provided separately from the user data recording area on the disk medium. Stored.
  • FIG. 4 shows marks / spaces recorded on a medium, an equalized reproduction signal corresponding thereto, a binarized reproduction signal obtained by binarizing the equalized reproduction signal by the direct slice method, and a channel generated from the binarized reproduction signal. It is the figure which showed the waveform of the bit clock signal typically.
  • Edge shift is the average value of the time difference between the binarized playback signal and the edge of the channel clock signal, normalized by the channel clock period, and indicates the average shift size and direction of the edge position of a specific pattern. ing.
  • the sign of the edge shift is defined as positive when the reproduction signal is delayed with respect to the channel bit clock signal (right direction in the figure) and negative when the reproduction signal is advanced (left direction in the figure).
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of a pulse adjustment procedure using the N / 2 recording strategy.
  • the control parameters for each pulse are classified and specified according to the tables shown in FIGS. 3A to 3E.
  • step 11 initial values of pulse control parameters dTtop, Ttop, dTmp, Tmp, dTlp, Tlp, and dTs (dTe) are set. These initial values are acquired by reading the data stored in the control information recording area.
  • step 12 random data is recorded in a trial writing dedicated area provided on the optical disk medium, and the recorded data is reproduced.
  • step 13 an edge shift is calculated using the reproduction signal.
  • the recording mark length (2T, 3T, 4T) as shown in FIG. 6A according to the table form of the designated values of dTtop and Ttop used for the control of the front edge.
  • step 14 it is determined whether or not the absolute values of the edge shifts of all patterns have become minimum. If Yes, the process ends. If No, the pattern in which the edge shift remains in step 15 is determined. The value of the corresponding control parameter is updated, and the process returns to step 12 again.
  • the experiment was performed using a commercially available rewritable BD (BD-RE) disc.
  • the recording pulse control parameters were specified according to the tables of FIGS. 3A to 3E.
  • control parameters dTtop, Ttop, dTlp, Tlp, and dTe were adjusted according to the aforementioned pulse adjustment procedure so that the absolute value of the edge shift of each pattern was minimized.
  • the values of the control parameters were as shown in FIGS. 7A to 7G.
  • the edge shift value of each pattern was as shown in FIGS. 8A and 8B.
  • the estimated value of the bit error rate (ratio of the number of error bits in the total number of bits) at this time was 1.7 ⁇ 10 ⁇ 7 .
  • FIGS. 8C and 8D further decompose a group in which the recording mark length is an even number (4T, 6T, 8T) having a recording mark length of 4T or more in the edge shift table of the leading edge and the trailing edge shown in FIGS. 8A and 8B, respectively.
  • the table is divided into 4T groups and even (6T, 8T) groups of 6T or more.
  • the edge shift value is almost equal in the group of 4T and the group of even number (6T, 8T) of 6T or more, whereas in the case of the rear edge, recording is performed as shown in FIG. 8D.
  • Edge shift values are split positively and negatively between a group with a mark length of 4T and an even number (6T, 8T) group of 6T or more.
  • the split as described above is performed between the 5T group and the odd number (7T, 9T) group of 7T or more. Did not occur.
  • FIGS. 9A and 9B are histograms showing the distribution of the edge position deviation with respect to the trailing edge of the mark, where the horizontal axis represents the edge position deviation and the vertical axis represents the number of measurement edges.
  • the edge position shift corresponds to the time difference at each edge of the binarized reproduction signal and the channel clock signal in FIG. 4 normalized by the channel clock cycle.
  • FIG. 9A shows the distribution of edge position deviations for even (4T, 6T, 8T) groups having a mark length of 4T or more, together with the distribution (Total) for all mark lengths of 2T to 9T. Further, FIG.
  • FIG. 9B shows the distribution of edge position deviations in odd (5T, 7T, 9T) groups having a mark length of 5T or more, together with the distribution (Total) for all mark lengths of 2T to 9T.
  • the histogram of edge shift in the case of even (4T, 6T, 8T) groups of 4T or more shown in FIG. 9A is the value of edge shift in the group of 4T and the even number (6T, 8T) groups of 6T or more in FIG. 8D.
  • the split of the edge shift distribution as described above widens the total edge shift distribution width of an even number (4T, 6T, 8T) group of 4T or more and is likely to cause a reproduction error.
  • the control parameters of the pulses are uniformly controlled in groups of even numbers (4T, 6T, 8T) of 4T or more, the above edge shift split cannot be corrected.
  • the edge shift split of the trailing edge of the mark as described above is caused by the channel bit length, that is, the mark per 1T. Since the length is smaller than that of the conventional BD, it is considered that the degree of influence of heat accumulation during recording on the trailing edge portion of the mark is greatly different between 4T and the other (6T and 8T). .
  • FIGS. 20A and 20B as for the front edge of the mark, as in the case of the rear edge of FIGS. 9A and 9B, an even number (4T, 6T, 8T) group (FIG. 9A) with a mark length of 4T or more and an odd number of 5T or more. It is the histogram which showed distribution of the edge shift of the back edge of a mark about a group (Drawing 9B) of (5T, 7T, 9T), respectively.
  • FIGS. 20A and 20B in the case of the leading edge of the mark, an even number (4T, 6T, 8T) group of 4T or more as shown in FIG. 20A, and an odd number (5T, 5T, as shown in FIG. 20B).
  • the distribution of edge shifts is concentrated in a mountain, and the split of distribution seen in the case of the trailing edge is not seen. This is as shown in FIG. 8C.
  • An object of the present invention is to provide an optical disk medium, an optical disk recording method, and an optical disk recording apparatus that can solve the above problems and perform high-density recording using an N / 2 recording strategy.
  • the following means are used to achieve the above object.
  • (1) Recording method; controlling at least one of control parameters Optical disc recording for recording information by irradiating an optical disc medium with laser light intensity-modulated in a pulse train to form marks and spaces (spaces) between marks
  • n is an integer of 2 or more and n is a quotient obtained by dividing n by 2
  • the pulse train corresponding to a mark of length nT is composed of q pulses having write power levels.
  • the control parameter of the pulse can be controlled separately for a group with a recording mark length of 4T and an even group with a recording mark length of 6T or more. Therefore, the split of the edge shift distribution as described in the above problem is performed. Can now be corrected appropriately.
  • This configuration is basically the same as the recording method of (1) above, except that the parameter for dividing the specified value between the group with a recording mark length of 4T and the even group with a recording mark length of 6T or more is a parameter related to the control of the trailing edge. This is limited to at least one of dTlp, Tlp, and dTs (dTe).
  • the edge shift distribution splits mainly between the group having a recording mark length of 4T and an even group having a recording mark length of 6T or more mainly at the rear edge, and almost at the front edge. This is because there is not.
  • the types of control parameters can be made smaller than in the predetermined case of the recording method (1), and there are advantages such as shortening the recording pulse adjustment time.
  • This configuration is basically the same as the recording method of (2) above, except that a parameter that divides a specified value between a group with a recording mark length of 4T and an even group with a recording mark length of 6T or more is a parameter that specifies a cooling pulse width.
  • a parameter that divides a specified value between a group with a recording mark length of 4T and an even group with a recording mark length of 6T or more is a parameter that specifies a cooling pulse width.
  • This is limited to dTs (dTe) only. This is because, especially in a rewritable disc, the trailing edge position of the mark has the largest contribution of the cooling pulse width.
  • the types of control parameters can be further reduced as compared with the case of (2) above, and there is an advantage that the recording pulse adjustment time can be further shortened.
  • This configuration is basically the same as the recording method of (4) above, but the edge shift value is detected separately for the group with a recording mark length of 4T and an even group with a recording mark length of 6T or more. It is limited to the edge.
  • the edge shift distribution is split mainly at the rear edge when the recording mark length is 4T and an even number of 6T or more, the edge shift of the front edge is 4T or more than 6T. This is because it is not necessary to separately detect even numbers. Thereby, the edge shift detection process can be simplified as compared with the recording method (4).
  • the optical disk has a recording capacity of 30 GB or more per recording layer.
  • the edge shift split between the group with the recording mark length of 4T and the even group of 6T or more described above becomes particularly noticeable at a high recording density of 30 GB / layer or more, the above (1) to (1) to The optical disk recording method (5) becomes more effective when applied to recording at a recording density of 30 GB / layer or higher.
  • N / 2 recording strategy is mainly used in rewritable discs. Therefore, the optical disk recording methods (1) to (6) are more effective when applied to a rewritable disk.
  • the drive device can perform high-quality recording by reading and setting the designated value of the recording pulse parameter stored in the control information recording area of the optical disc medium having this configuration.
  • (9) Medium Control at least one of control parameters, difference format
  • n is an integer of 2 or more and n is a quotient obtained by dividing n by 2
  • This configuration is basically the same as the configuration of the recording method of (8) above, but the control parameter value of the group whose recording mark length is 4T is the same as the control parameter value of the even group of 6T or more.
  • the difference value is stored in the disk information area. This is because the specified value range is smaller in the difference between the control parameter value of the 4T group and the control parameter value of the even group of 6T or more than the control parameter value itself, so the number of bits is small. This is because the value of the control parameter can be expressed as follows. Thus, there is an advantage that the amount of data stored in the disc information area can be reduced as compared with the configuration of the recording method (4).
  • the drive device can perform high-quality recording by setting the designated value read from the disk.
  • This configuration is basically the same as the configuration of the recording method of (10) above, but the control parameter value of a group with a recording mark length of 4T is the same as the control parameter value of an even group of 6T or more.
  • the difference value is stored in the disk information area.
  • the drive device can perform high-quality recording by setting the designated value read from the disk.
  • the number of types of control parameters stored in the disc information area on the optical disc medium is further reduced as compared with the configuration in the predetermined case of the recording method of (8), the data amount of the disc information area can be further saved. There are also benefits.
  • This configuration is basically the same as the configuration of the recording method of (12) above, but the control parameter value of the group whose recording mark length is 4T is the same as the control parameter value of the even group of 6T or more.
  • the difference value is stored in the disk information area.
  • the recording layer has a recording capacity of 30 GB or more per layer.
  • the above-described split of edge shift between a group with a recording mark length of 4T and an even group with a recording mark length of 6T or more becomes particularly noticeable at a high recording density of 30 GB / layer or more.
  • the configuration of the optical disk medium of (13) becomes more effective when applied to an optical disk medium of 30 GB / layer or more.
  • the N / 2 recording strategy is particularly effective for rewritable discs. This is because, as described above, the N / 2 recording strategy has a large pulse interval and a sufficiently long cooling period, so that an amorphous phase mark can be stably formed on a rewritable disc using a phase change recording film. Therefore, the configuration of the optical disk medium in the recording methods (8) to (13) is more effective when applied to a rewritable disk. Further, in the rewritable disc, the contribution of the cooling pulse width to the trailing edge position of the mark is the largest, so that the configuration of the optical disc medium in the recording methods (12) and (13) is applied to the rewritable disc. By this, it becomes more effective.
  • the figure which showed the recording pulse waveform of the conventional N / 2 recording strategy The figure which showed the power level of the recording pulse.
  • the figure which showed the recording pulse parameter table of the conventional N / 2 recording strategy The figure which showed the recording pulse parameter table of the conventional N / 2 recording strategy.
  • the figure which showed the recording pulse parameter table of the conventional N / 2 recording strategy The figure which showed the recording pulse parameter table of the conventional N / 2 recording strategy.
  • the figure which showed the conventional recording pulse adjustment flow The figure which showed the table of the edge shift value corresponding to the conventional N / 2 recording strategy.
  • the figure which showed the edge shift detection table of this invention. The figure which showed the table of the edge shift value at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the table of the edge shift value at the time of applying this invention. The figure which showed distribution of the edge shift at the time of applying this invention.
  • the figure which showed distribution of the edge shift at the time of applying this invention. which showed distribution of the edge shift at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the structural example of the optical disk apparatus of this invention. The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention. The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention.
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed the Example of the pulse
  • the figure which showed the Example of the pulse control parameter table of this invention The figure which showed edge shift distribution of the front edge at the time of using the conventional N / 2 recording strategy. The figure which showed edge shift distribution of the front edge at the time of using the conventional N / 2 recording strategy.
  • the figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention The figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention. The figure which showed the table of the edge shift value at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the table of the edge shift value at the time of applying this invention. The figure which showed distribution of the edge shift at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention. The figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention. The figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention.
  • the figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention The figure which showed the setting value of the control parameter of the pulse at the time of applying this invention.
  • each control parameter dTtop, Ttop, dTmp, Tmp, dTlp, Tlp, and dTe of the recording pulse using an N / 2 recording strategy on a commercially available rewritable BD (BD-RE) disc. Record random data.
  • the adjustment unit for each parameter is 1/16 of the channel bit period.
  • FIGS. 12A and 12B Play the next recorded location and detect edge shift from the playback signal.
  • the detected edge shifts are classified into a mark front edge shift (FIG. 12A) and a mark rear edge shift (FIG. 12B) according to the tables shown in FIGS. 12A and 12B.
  • parameters dTtop, Ttop, dTlp, Tlp and dTe for controlling the front edge or the rear edge of the mark are adjusted so that the absolute value of each edge shift in the edge shift detection table is minimized.
  • the first table is based on the recording method (2) described above, with respect to the last pulse start time dTlp, last pulse time width Tlp, and cooling pulse end time dTE, the recording mark length is 4T and 6T or more. It is specified by dividing into even-numbered groups.
  • 14A and 14B are histograms showing the edge shift distribution.
  • the conventional N / 2 recording mark length is a group of 4T and an even number (6T, 8T) of 6T or more.
  • the edge shift split of the trailing edge of the mark seen between the groups was corrected appropriately, and the total distribution of even (4T, 6T, 8T) groups of 4T or more was gathered.
  • the second table designates only the end time dTE of the cooling pulse based on the above-described recording method (3) by dividing the recording mark length into groups of 4T and even groups of 6T or more.
  • each control parameter was as shown in FIGS. 21A to 21G as a result of adjustment.
  • the edge shift value of each pattern at this time is as shown in FIGS. 22A and 22B.
  • 23A and 23B are histograms showing edge shift distributions.
  • the edge shift split at the trailing edge of the mark is appropriate.
  • the total distribution of even (4T, 6T, 8T) groups of 4T or more is gathered.
  • the bit error rate when this configuration is applied is 6.1 ⁇ 10 ⁇ 8, which is an improvement over the conventional N / 2 recording strategy.
  • bit error rate is due to the fact that the edge shift distribution is corrected to an ideal distribution as shown in FIG.
  • the improvement of the bit error rate increases the margin for various disturbances during the operation of the drive device, and contributes to an increase in recording / reproducing speed and an increase in recording density. From the above results, the effect of the present invention was shown.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a configuration example of an optical disc apparatus to which the present invention is applied.
  • the optical disc medium 100 mounted on the apparatus is rotated by a spindle motor 160.
  • the laser power / pulse controller 120 controls the current flowing to the semiconductor laser 112 via the laser driver 116 in the optical head 110 so that the light intensity commanded by the dTs (dTe) U 140 is obtained. Is generated.
  • the laser beam 114 is condensed by the objective lens 111 to form a light spot 101 on the optical disc medium 100.
  • the reflected light 115 from the light spot 101 is detected by the photodetector 113 through the objective lens 111.
  • the photodetector is composed of a plurality of photodetecting elements.
  • the reproduction signal processing circuit 130 reproduces information recorded on the optical disc medium 100 using the signal detected by the optical head 110.
  • the entire apparatus is controlled by the system controller 200.
  • the reproduction signal processing circuit 130 generates a channel bit clock signal by performing processing such as a band limiting filter, an auto slicer, and a PLL (Phase Locked Loop) on the signal detected by the optical head 110, and binarizes the signal. A reproduction signal is generated.
  • the edge shift detector 135 uses the channel bit clock signal and the binarized reproduction signal generated by the reproduction signal processing circuit 130 to calculate the time difference between the binarized reproduction signal and the channel bit clock signal at the reproduction signal edge. The value normalized by the clock cycle is measured as an edge shift.
  • the edge shift value at each measurement edge is classified by a combination pattern of the mark length, the preceding space length, and the preceding mark length based on the data pattern of the binarized reproduction signal, and the edge shift value is summed up for each pattern. Calculate and output the average value.
  • the N / 2 recording strategy shown in FIG. 1 is used as the recording method.
  • the set values of the start time dTtop of the first pulse and the time width Ttop of the first pulse are given according to the table shown in FIG. 16A, and the set values of the start time dTmp of the multipulse are given according to the table shown in FIG.
  • the set value of the multipulse time width Tmp is given
  • the last pulse start time dTlp and the set value of the last pulse time width Tlp are given.
  • a set value of the cooling pulse end time dTs (dTe) is given.
  • dTtop and Ttop are set for each combination pattern of the mark length and the preceding space length according to the parameter table of FIG. 16A, and dTlp, Tlp, and dTs (dTe) are set according to the parameter table of FIG. 16B. Set for each combination of the following space length.
  • FIG. 17 is a flowchart showing an example of a procedure for adjusting a pulse control parameter.
  • the N / 2 recording strategy is used as the recording strategy, and the parameters dTtop and Ttop relating to the control of the front edge position according to the tables shown in FIGS. 16A to 16E are the recording mark lengths (2T, 3T, 4T, even numbers over 6T and odd numbers over 5T).
  • step 21 initial values of pulse control parameters dTtop, Ttop, dTmp, Tmp, dTlp, Tlp, and dTs (dTe) are set.
  • the control parameter setting value table is the same as that shown in FIGS. 16A to 16E.
  • step 22 random data is recorded at a predetermined location on the optical disk medium, and the recorded data is reproduced.
  • edge shifts are calculated using the reproduction signal, and are classified into combinations of recording mark lengths and preceding / following space lengths.
  • the edge shift of the front edge of the mark is classified into the same form as the table of FIG. 16A, and the edge shift of the rear edge of the mark is classified into the same form as the tables of FIGS.
  • step 24 it is determined whether or not the absolute values of the edge shifts of all the patterns are minimum, and if yes, the process ends, and if no, it corresponds to the pattern in which the edge shift remains in step 25.
  • the value of the control parameter of the pattern to be updated is updated, and the process returns to step 22.
  • each control parameter is determined so that the absolute values of the edge shifts of all patterns are minimized.
  • the specified value of the control parameter is compiled into “disc information”, which is a set of various information necessary for recording and reproduction of the disc, and is recorded in the disc information area located on the inner periphery of the user data recording area on the optical disc medium.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing the data structure of the disc information.
  • One unit of disk information (the upper diagram in FIG. 25) is composed of a header, a main body of disk information, and a footer.
  • the disc information main body includes information relating to the medium type, information relating to the data transfer speed, parameters relating to recording / reproducing power, etc. in addition to the recording pulse control parameters.
  • control parameters shaded area in the figure
  • a configuration is used in which the values of dTlp, Tlp, and dTe are specified separately for a group with a recording mark length of 4T and an even group of 6T or more based on the recording method (11) described above.
  • each control parameter is classified as shown in FIGS. 18A to 18E and FIGS. 19A to 19E, and data of 1 byte is assigned to each classified parameter.
  • the breakdown of 1-byte (8-bit) data is, for example, as shown in the lower part of FIG. This figure is an example in the case of the time width Ttop of the first pulse.
  • the upper 6 bits (bit 7 to bit 2) store a quotient (integer value) obtained by dividing the designated time width by 1/16 of the channel bit clock period in binary form.
  • the time width is specified in the range of 0 to 63.
  • the remaining 2 bits (bit 1 to bit 0) are unused bits, and “00” is stored as a fixed value.
  • Specified values of other control parameters are stored in the disk information area in the same way.
  • 2's complement expression is used to specify an integer value.
  • the integer value is specified in the range of ⁇ 16 to 15 by using the upper 5 bits of 8 bits.
  • the value of each control parameter is calculated by multiplying the integer value by the channel bit period.
  • Each control parameter is classified as shown in FIGS. 18A to 18E and FIGS. 19A to 19E.
  • the difference from the third embodiment is that, for dTlp, Tlp, and dTe, when the recording mark length is a group of 4T, the difference between the value of the 4T group and the value of the even group of 6T or more is calculated as the disc information area. It is a point to store in.
  • the difference value is assigned to 4 bits, and is specified in the range of -4 to +3 for 2's complement representation. This designated range is large enough to designate the difference between the 4T group and the even group of 6T or more.
  • each control parameter is as shown in FIGS. 11A to 11G.
  • the difference value is designated by 4 bits, and one parameter is assigned to the upper 4 bits (bit 7 to bit 4) in 1 byte data, and the lower 4 bits (bit 3 to bit 0).
  • By assigning another parameter it is possible to store the designated values for two parameters in one byte.
  • an integer value when the recording mark length is 4T is obtained by adding the above difference to an integer value when the recording mark length is an even group of 6T or more. By multiplying this by the channel bit period, the value of the control parameter when the recording mark length is 4T is calculated.
  • the edge shift calculated based on the time difference between the channel bit clock signal and the binarized reproduction signal is used as the edge shift.
  • the present invention is not limited to this.
  • an edge shift calculated based on the Euclidean distance difference between the target signal and the reproduction signal in a reproduction system using PRML may be used. Needless to say, the same effect can be obtained not only with RLL (1, 7) but also with an N / 2 recording strategy.

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

 nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応するパルス列がq本のライトパワーレベルのパルスから構成されるいわゆるn/2記録ストラテジを用いる光ディスク記録方法において、n=4以上のマークに対応したパルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅のうち少なくとも1種類を、少なくともn=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けてそれぞれ制御する。

Description

光ディスク媒体及び光ディスク記録方法 参照による取り込み
 本出願は、2010年3月12日に出願された日本特許出願第2010-055273号の優先権を主張し、その内容を参照することにより本出願に取り込む。
 本発明は、パルス状に強度変調されたレーザ光を照射することにより情報を記録する光ディスク媒体及び光ディスク記録方法に関し、特に情報の高密度記録に適した光ディスク媒体及び光ディスク記録方法に関する。
 記録型光ディスクでは、パルス状に強度変調されたレーザ光を光ディスクに照射することにより記録膜の状態を変化させ、マークとマーク間部(スペース)を形成することにより情報を記録する。記録型光ディスクのうち、情報を1回のみ記録可能な追記型光ディスクとして、DVD-R、DVD+Rが、情報を上書き可能な書き換え型光ディスクとして、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RWがよく知られている。また最近では、青色光源を用いることで記録層1層あたり25GBの情報記録容量を実現した大容量光ディスクであるBlu-ray Disc(BD)が実用化されている。
 記録速度の高速化に適した記録方式として「N/2記録ストラテジ」があり、BD等で用いられている。図1は、N/2記録ストラテジにおける記録パルス波形を示した図である。ここでは、BDのRLL(1、7)コードに用いられる2T~8Tと、Frame Syncで用いられる9T(Tはチャネルビット長)の長さのマークに対応した記録パルス波形を、NRZIデータ信号とともに示した。N/2記録ストラテジでは、nを整数、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応する記録パルス列は、q本のライトパワーレベルのパルスから構成されるのが特徴である。すなわち、2Tマークおよび3Tマークに対応するパルス列は1本、4Tマークおよび5Tマークに対応するパルス列は2本、6Tマークおよび7Tマークに対応するパルス列は3本、8Tマークおよび9Tマークに対応するパルス列は4本のライトパワーレベルのパルスから構成される。このように、記録マーク長が2T増加する毎にパルスが1本ずつ増加し、パルス間隔は約2Tとなる。「N-1記録ストラテジ」のようなパルス間隔が約1Tとなる記録方式と比較したときの本方式の利点の1つは、各パルスの時間幅を大きくできるため、レーザ発光の立ち上がり時間や立ち下がり時間の影響を低減できる点である。もう1つの利点は、パルス間隔が大きく冷却期間を十分長く取れるため、相変化記録膜を用いた書き換え型ディスクに対してアモルファス相のマークを安定に形成できる点である。これらの利点により、N/2記録ストラテジは高速記録に適しているとされる。
 図2は、記録パルスのパワーレベルを示した図である。ここでは、8Tマークの記録パルスを例に示した。レーザ光の出力パワーレベルとしては、ライトパワーP、スペースパワー(イレーズパワー)P(P)、バイアスパワーP、クーリングパワーPがある。ライトパワーPは、記録膜にエネルギーを投入して状態変化を起こさせるためのパワーレベルである。バイアスパワーPは、ライトパワーのパルス間のギャップに対応するパワーレベルである。スペースパワーPは、追記型ディスクに対してマーク間(スペース)となる部分に照射するパワーレベルであり、主に次のマークを形成するための予熱に用いられる。イレーズパワーPは、相変化記録膜を用いた書き換え型ディスクに対してスペースとなる部分に照射するパワーレベルであり、マークを消去してスペースに変化させることで直接書き換えを行うために用いられる。クーリングパワーPは、クーリングパルスのパワーレベルであり、追記型ディスクに対しては後続マーク記録部への熱の拡散を遮断し熱干渉を低減する目的で用いられ、書き換え型ディスクに対しては記録膜の加熱後の急冷により非晶質のマークを形成する目的で用いられる。上記の各パワーレベルはマーク長によらず一律の値が用いられる。
 次に、各パワーレベルに対応したパルスの名称について、図2を用いて説明する。ライトパワーレベルPを持つパルスのうち、最初のパルスはファーストパルス、最終のパルスはラストパルスと呼ばれる。ファーストパルスとラストパルスの間の複数のパルスはマルチパルスと呼ばれる。2Tから5Tのマークに対応するパルス列にはマルチパルスは存在しない。2Tマークおよび3Tマークに対応するパルス列における1本のライトパワーレベルPを持つパルスはファーストパルスであると定義する。また、ラストパルスの直後のクーリングパワーレベルPを持つパルスはクーリングパルスと呼ばれる。
 次に、各パルスの制御パラメータについて、図1を用いて説明する。パルスの制御パラメータとしては、ファーストパルスの開始時刻dTtop、ファーストパルスの時間幅Ttop、マルチパルスの開始時刻dTmp、マルチパルスの時間幅Tmp、ラストパルスの開始時刻dTlp、ラストパルスの時間幅Tlpおよびクーリングパルスの終了時刻dTs(dTe)がある。dTsは追記型ディスクに対して用いられ、dTeは書き換え型ディスクに対して用いられるパラメータであり、ともにクーリングパルスの幅を制御するためのものである。パルスの開始時刻または終了時刻を指定するパラメータdTtop、dTmp、dTlpおよびdTs(dTe)は、NRZI信号のタイミングを基準として図1に示したように定義される。これらのパラメータの符号は、NRZI信号の基準時刻に対して進んだ方向(図の左方向)のときにプラス、遅れた方向(図の右方向)のときにマイナスと定義される。
 以上の制御パラメータの値は可変であり、各パラメータの値を調整することによりマークエッジ位置を適切に制御することができる。dTtopおよびTtopは主にマークの前エッジ位置を制御するのに用いられ、dTlp、TlpおよびdTs(dTe)は主にマークの後エッジ位置を制御するのに用いられる。
 また、マークのエッジ位置は、そのマークの前後のマークを記録するときの熱の影響も考慮して制御する必要があるため、パルスの始端の時刻やパルスの時間幅を当該マークの長さと隣接スペースの長さの組み合わせのパターンで分類して制御する適応記録制御が用いられる。
 図3A~3Eは、上記のパルスの制御パラメータの指定値を与えるテーブルを示した図である。図3Aに示すように、dTtopおよびTtopは記録マーク長(2T、3T、4T以上の偶数および5T以上の奇数)と先行スペース長(2T、3T、4Tおよび5T以上)の組み合わせのパターンで分類して指定される。図3Bで示すように、dTmpは記録マーク長(4T以上の偶数および5T以上の奇数)のみで分類して指定される。図3Cで示すように、Tmpは6T以上の記録マークについて、記録マーク長によらず一律の値が指定される。図3Dで示すように、dTlpおよびTlpは記録マーク長(4T以上の偶数および5T以上の奇数)と後続スペース長(2T、3T、4Tおよび5T以上)の組み合わせのパターンで分類して指定される。図3Eで示すように、dTs(dTe)は記録マーク長(2T、3T、4T以上の偶数および5T以上の奇数)と後続スペース長(2T、3T、4Tおよび5T以上)の組み合わせのパターンで分類して指定される。なお、各パラメータの調整単位はチャネルビット周期(Tw)の1/16である。
 以上のような記録方法の基本的な考え方は、例えば特許文献1に開示されている。
 各制御パラメータの値は、チャネルビット周期の1/16で除した商(整数値)に変換され、ディスク媒体上のユーザデータ記録領域とは別に設けられたコントロール情報記録領域に、ディスク媒体製造時に格納される。
 各パルスの制御パラメータを最適値に調整する方法として、例えばエッジシフトを最小にする方法がある。図4は媒体上に記録されたマーク/スペース、それに対応した等化再生信号、ダイレクトスライス方式によって等化再生信号を2値化した2値化再生信号及び2値化再生信号から生成されたチャネルビットクロック信号の波形を模式的に示した図である。エッジシフトとは、2値化再生信号とチャネルクロック信号のエッジにおける時間差の平均値をチャネルクロック周期で規格化したものであり、特定のパターンのエッジ位置の平均的なずれの大きさと方向を示している。エッジシフトの符号は、チャネルビットクロック信号に対して再生信号が遅れた方向(図の右方向)のときはプラス、進んだ方向(図の左方向)のときはマイナスと定義する。
 図5は、N/2記録ストラテジを用いたパルス調整手順の一例を示したフローチャートである。各パルスの制御パラメータは、図3A~3Eに示したテーブルに従い分類して指定される。
 処理開始後、ステップ11では、パルスの制御パラメータdTtop、Ttop、dTmp、Tmp、dTlp、Tlp及びdTs(dTe)の初期値が設定される。これらの初期値は、前述のコントロール情報記録領域に格納されたデータを読み出すことによって取得される。次にステップ12では、光ディスク媒体上に設けられた試し書き専用領域にランダムデータが記録され、記録されたデータが再生される。次にステップ13では、再生信号を用いてエッジシフトを算出する。ここで、マークの前エッジのエッジシフトについては、前エッジの制御に用いられるdTtopおよびTtopの指定値のテーブルの形に合わせて、図6Aに示したように記録マーク長(2T、3T、4T以上の偶数および5T以上の奇数)と先行スペース長(2T、3T、4Tおよび5T以上)の組み合わせのパターンで分類して算出される。後エッジのエッジシフトについては、後エッジの制御に用いられるdTlp、TlpおよびdTs(dTe)の指定値のテーブルの形に合わせて、図6Bに示したように記録マーク長(2T、3T、4T以上の偶数および5T以上の奇数)と後続スペース長(2T、3T、4Tおよび5T以上)の組み合わせのパターンで分類して算出される。次にステップ14では、全てのパターンのエッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になったかを判定し、Yesであれば処理が終了し、Noであればステップ15でエッジシフトが残留しているパターンに対応する制御パラメータの値が更新され、再びステップ12に戻る。
 以上のようにして全てのパターンのエッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるまで処理が繰り返され、各制御パラメータが調整される。
特開2005-149540号公報
 最近、光ディスクにおいて更なる大容量化を実現するために、BDのフォーマットをベースにして線記録密度を高めることにより、記録層1層あたりの記録容量を増加させる技術の研究が行われている。
 しかしながら、従来のN/2記録ストラテジを用いて、30GB/層以上の記録密度で記録を行うと、マークエッジ位置を高精度に制御できなくなるという課題があった。これについて、実験結果を用いて説明する。
 実験は、市販の書き換え型BD(BD-RE)ディスクを用いて行った。記録ストラテジとして従来のN/2記録ストラテジを用い、記録層1層あたりの記録容量が33.4GB(チャネルビット長=55.8nm相当)となるようにした。記録パルスの制御パラメータは図3A~3Eのテーブルに従い指定した。各パラメータの調整単位はチャネルビット周期の1/16とした。dTmpおよびTmpについては、それぞれ固定値として与えることとし、dTmp(4T、6T、8T)=0、dTmp(5T、7T、9T)=0、Tmp=6とした。
 ここで、制御パラメータdTtop、Ttop、dTlp、TlpおよびdTeを、前述のパルス調整手順に従い、各パターンのエッジシフトの絶対値が最小になるように調整した。その結果、各制御パラメータの値は図7A~7Gに示した通りとなった。このとき記録した箇所を再生し、図6Aおよび図6Bに示したテーブルに従ってエッジシフトを算出したところ、各パターンのエッジシフトの値は図8Aおよび図8Bのようになった。また、このときのビットエラー率(総ビット数におけるエラービット数の割合)の推定値は1.7×10-7であった。
 図8Aおよび図8Bによると、パルス調整後の各エッジシフトの絶対値は十分に小さい値に抑えられており、その記録品質は問題ないように見える。しかしながら、より詳細な解析を行うことにより、課題が明らかとなった。
 図8Cおよび図8Dは、それぞれ図8Aおよび図8Bに示した前エッジおよび後エッジのエッジシフトのテーブルにおいて、記録マーク長が4T以上の偶数(4T、6T、8T)であるグループを更に分解し、4Tのグループと6T以上の偶数(6T、8T)のグループに分けたテーブルである。前エッジの場合、図8Cのように4Tのグループと6T以上の偶数(6T、8T)のグループとでエッジシフトの値はほぼ等しいのに対して、後エッジの場合、図8Dのように記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数(6T、8T)のグループとでエッジシフトの値が正負にスプリットしている。なお、図示しないが、記録マーク長が5T以上の奇数(5T、7T、9T)であるグループについては、5Tのグループと7T以上の奇数(7T、9T)のグループとで、上記のようなスプリットは発生しなかった。
 図9A、9Bは、マークの後エッジについてエッジ位置ずれの分布を示したヒストグラムであり、横軸はエッジ位置ずれ、縦軸は計測エッジ数を示している。ここで、エッジ位置ずれは図4における2値化再生信号とチャネルクロック信号の各エッジにおける時間差をチャネルクロック周期で規格化したものに相当する。図9Aには、マーク長が4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループのエッジ位置ずれの分布を、2T~9Tの全マーク長についての分布(Total)とともに示した。また、図9Bには、マーク長が5T以上の奇数(5T、7T、9T)のグループのエッジ位置ずれの分布を、2T~9Tの全マーク長についての分布(Total)とともに示した。図9Bによると、5T以上の奇数(5T、7T、9T)のグループについては、エッジシフトの分布がほぼエッジシフト=0を中心にしてひと山にまとまっているのに対して、図9Aによると、4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループについては、エッジシフトの分布がふた山にスプリットしている。
 図9Aに示した4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループの場合のエッジシフトのヒストグラムは、図8Dにおいて4Tのグループと6T以上の偶数(6T、8T)のグループでエッジシフトの値がスプリットしていることから推測すると、図10Aのようになっていると考えられる。すなわち、マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数(6T、8T)のグループのエッジシフトの分布は互いにスプリットしており、4T以上のグループの分布(破線)はプラス側、6T以上の偶数(6T、8T)のグループの分布(一点鎖線)はマイナス側にそれぞれ寄っている。
 上記のようなエッジシフトの分布のスプリットにより、4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループのトータルのエッジシフトの分布の幅が広がり、再生エラーが発生しやすくなると考えられる。従来のN/2記録ストラテジでは、4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループで、パルスの制御パラメータを一律に制御するため、上記のようなエッジシフトのスプリットを補正することはできない。
 従来のN/2記録ストラテジを用いて30GB/層以上の記録密度で記録を行う場合に上記のようなマークの後エッジのエッジシフトのスプリットが生じるのは、チャネルビット長、すなわち1Tあたりのマーク長が従来のBDと比較して小さいため、記録時の熱の蓄積がマークの後エッジ部に与える影響の度合いが、4Tとそれ以外(6Tおよび8T)とで大きく異なるためであると考えられる。
 図20A、20Bは、マークの前エッジについて、図9A、9Bの後エッジの場合と同様にマーク長が4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループ(図9A)と、5T以上の奇数(5T、7T、9T)のグループ(図9B)について、それぞれマークの後エッジのエッジシフトの分布を示したヒストグラムである。図20A、20Bから分かるように、マークの前エッジの場合は図20Aに示すように4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループ、および図20Bに示すように5T以上の奇数(5T、7T、9T)のグループともにエッジシフトの分布はひと山にまとまっており、後エッジの場合に見られた分布のスプリットは見られない。このことは、図8Cに示した通りである。
 本発明の目的は、上記の課題を解決し、N/2記録ストラテジを用いた高密度記録を行うことを可能とする光ディスク媒体、光ディスク記録方法及び光ディスク記録装置を提供することにある。
 本発明では、上記の目的を達成するために以下の手段を用いた。
(1)記録方法;制御パラメータの少なくとも一つを制御
 光ディスク媒体に、パルス列状に強度変調されたレーザ光を照射してマーク及びマーク間部(スペース)を形成することにより情報を記録する光ディスク記録方法であって、nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応した前記パルス列がq本のライトパワーレベルを有するパルスから構成された光ディスク記録方法において、
 n=4以上のマークに対応したパルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅のうち少なくとも1種類を、少なくともn=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合とに分けてそれぞれ制御することとした。
 これにより、パルスの制御パラメータを、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数のグループとで分けて制御することができるようになるため、上記の課題で述べたようなエッジシフト分布のスプリットを適切に補正することができるようになった。
 (2)記録方法;dTlp、Tlp、dTs(dTe)のうち少なくとも1つを制御
 n=4以上のマークに対応したパルス列における、最終のライトパワーレベルのパルスであるラストパルスの開始時刻および時間幅、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻のうち少なくとも1種類を、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けてそれぞれ制御することとした。
 この構成は基本的には上記(1)の記録方法と同じであるが、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数のグループとで指定値を分けるパラメータを、後エッジの制御に関わるパラメータdTlp、TlpおよびdTs(dTe)の少なくとも何れかのみに限定したものである。これは、先にも述べたように記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数のグループとの間でエッジシフト分布のスプリットが生じるのは主に後エッジであり、前エッジには殆ど生じないためである。これにより、制御パラメータの種類を上記(1)の記録方法の所定のケースの場合より少なくすることができるため、記録パルス調整時間の短縮等のメリットがある。
 (3)記録方法;dTs(dTe)のみを制御
 n=4以上のマークに対応したパルス列における、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けてそれぞれ制御することとした。
 この構成は基本的には上記(2)の記録方法と同じであるが、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数のグループとで指定値を分けるパラメータを、クーリングパルス幅を指定するパラメータdTs(dTe)のみに限定したものである。これは、特に書き換え型ディスクでは、マークの後エッジ位置はクーリングパルス幅の寄与が最も大きいことによる。これにより、制御パラメータの種類を上記(2)の場合より更に減少させることができるため、記録パルス調整時間をより短縮できるというメリットがある。
 (4)記録方法;前エッジと後エッジのシフトテーブルを4T分離
 上記(1)~(3)の記録方法で、更に、n=4以上のマークに対応した前エッジおよび後エッジのエッジシフトを、n=4の場合、6T以上の偶数グループおよび5T以上の奇数グループに分けてそれぞれ算出し、各エッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるように、前記パラメータを調整することとした。
 これは、上記(1)~(3)の記録方法を、より理想的に実施するための構成である。すなわち、エッジシフトの値を記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数グループとで分けて検出することにより、記録マーク長が4Tのグループのパラメータおよび6T以上の偶数のグループのパラメータのそれぞれについて最適な指定値を得ることができる。
 (5)記録方法;後エッジのシフトテーブルのみ4T分離
 上記(1)~(3)の記録方法で、更に、n=4以上のマークに対応した後エッジのエッジシフトを、n=4の場合、6T以上の偶数グループおよび5T以上の奇数グループに分けてそれぞれ算出し、各エッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるように、前記パラメータを調整することとした。
 この構成は、基本的には上記(4)の記録方法と同じであるが、エッジシフトの値を記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数グループとで分けて検出するのをマークの後エッジに限定したものである。これは、先にも述べたように記録マーク長が4Tと6T以上の偶数とでエッジシフト分布がスプリットするのは主に後エッジであるため、前エッジのエッジシフトに関しては4Tと6T以上の偶数とで分けて検出する必要が小さいからである。これにより、上記(4)の記録方法に比べてエッジシフト検出工程を簡略化することができる。
 (6)記録方法;高密度
 光ディスクは記録層1層あたり30GB以上の記録容量を有することとした。
 上記に述べた、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数のグループの間のエッジシフトのスプリットは、30GB/層以上の高記録密度で特に顕著となってくるため、上記(1)~(5)の光ディスク記録方法は、30GB/層以上の記録密度での記録の際に適用することにより、より効果的なものとなる。
 (7)記録方法;RE
 光ディスク媒体は書き換え型であることとした。
 N/2記録ストラテジは主に書き換え型ディスクにおいて用いられる。従って、上記(1)~(6)の光ディスク記録方法は、書き換え型ディスクに適用することにより、より効果的なものとなる。
 (8)媒体;制御パラメータの少なくとも一つを制御
 nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応した前記パルス列がq本のライトパワーレベルを有するパルスから構成されたパルス列状に強度変調されたレーザ光を照射することによりラン長制限されたマークおよびスペースを形成することにより情報が記録され、
 前記マークを形成するための記録パルス列における各パルスの開始時刻および時間幅を指定するパラメータの値が、ユーザデータ記録領域とは異なる場所に配置されたディスク情報領域に格納された光ディスク媒体において、
 n=4以上のマークに対応したパルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分られ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納されたものとした。
 これは、上記(1)の光ディスク記録方法を光ディスク記録装置において実施することを可能にする光ディスク媒体である。すなわち、ドライブ装置は本構成の光ディスク媒体のコントロール情報記録領域に格納された記録パルスパラメータの指定値を読み出し、設定することで、高品質な記録を行うことが可能となる。
 (9)媒体;制御パラメータの少なくとも一つを制御、差分形式
 nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応した前記パルス列がq本のライトパワーレベルを有するパルスから構成されたパルス列状に強度変調されたレーザ光を照射することによりラン長制限されたマークおよびスペースを形成することにより情報が記録され、n=5以上のマークに対応したパルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分られ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納され、n=4のマークに対応したパルス列における前記パラメータの値とn=6以上の偶数の場合の前記パラメータの値との差分の値が、ディスク情報領域に格納されたものとした。
 この構成は、上記(8)の記録方法の構成と基本的に同じであるが、記録マーク長が4Tのグループの制御パラメータの値については、6T以上の偶数のグループの制御パラメータの値との差分の値をディスク情報領域に格納するものである。これは、制御パラメータの値そのものと比較して、4Tのグループの制御パラメータの値と6T以上の偶数グループの制御パラメータの値との差分の方が指定値の範囲が小さくなるため、少ないビット数で制御パラメータの値を表現することができるからである。これにより、上記(4)の記録方法の構成と比較してディスク情報領域に格納するデータ量を小さくできるというメリットがある。
 (10)媒体;dTlp、Tlp、dTs(dTe)のうち少なくとも1つを制御
 n=4以上のマークに対応したパルス列における、最終のライトパワーレベルのパルスであるラストパルスの開始時刻および時間幅、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けられ、それぞれディスク情報領域に格納されたものとした。
 これは、上記(2)の光ディスク記録方法を光ディスク記録装置において実施することを可能にする光ディスク媒体である。すなわち、ドライブ装置はディスクから読み出した指定値を設定することで、高品質な記録を行うことが可能となる。
 更に上記(4)の記録方法の構成と比較して光ディスク媒体上のディスク情報領域に格納する制御パラメータの種類が少なくなるため、ディスク情報領域のデータ量を節約できるというメリットもある。
 (11)媒体;dTlp、Tlp、dTs(dTe)のうち少なくとも1つを制御、差分形式
 n=5以上のマークに対応したパルス列における、最終のライトパワーレベルのパルスであるラストパルスの開始時刻および時間幅、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納され、
 n=4のマークに対応したパルス列における前記少なくとも1種類のパラメータの値とn=6以上の偶数の場合の前記少なくとも1種類のパラメータの値との差分の値が、ディスク情報領域に格納されたものとした。
 この構成は、上記(10)の記録方法の構成と基本的に同じであるが、記録マーク長が4Tのグループの制御パラメータの値については、6T以上の偶数のグループの制御パラメータの値との差分の値をディスク情報領域に格納するものである。これにより、上記(9)の記録方法の構成と同様の理由により、上記(10)の記録方法の構成と比較してディスク情報領域に格納するデータ量を小さくすることができるというメリットがある。
 (12)媒体;dTs(dTe)のみ制御
 n=4以上のマークに対応したパルス列における、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値が、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けられ、それぞれディスク情報領域に格納されたものとした。
 これは、上記(3)の光ディスク記録方法を光ディスク記録装置において実施することを可能にする光ディスク媒体である。すなわち、ドライブ装置はディスクから読み出した指定値を設定することで、高品質な記録を行うことが可能となる。
 また、上記(8)の記録方法の所定の場合の構成と比較して光ディスク媒体上のディスク情報領域に格納する制御パラメータの種類が更に少なくなるため、ディスク情報領域のデータ量を更に節約できるというメリットもある。
 (13)媒体;dTs(dTe)のみ、差分形式
 n=5以上のマークに対応したパルス列における、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値が、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納され、n=4のマークに対応したパルス列における前記パラメータの値とn=6以上の偶数の場合の前記パラメータの値との差分の値が、前記ディスク情報領域に格納されたものとした。
 この構成は、上記(12)の記録方法の構成と基本的に同じであるが、記録マーク長が4Tのグループの制御パラメータの値については、6T以上の偶数のグループの制御パラメータの値との差分の値をディスク情報領域に格納するものである。これにより、上記(9)の構成と同様の理由により、上記(12)の記録方法の構成と比較してディスク情報領域に格納するデータ量を小さくすることができるというメリットがある。
 (14)媒体;高密度
 記録層1層あたり30GB以上の記録容量を有するものとした。上記に述べた、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数のグループの間のエッジシフトのスプリットは、30GB/層以上の高記録密度で特に顕著となってくるため、上記(8)~(13)の光ディスク媒体の構成は、30GB/層以上の光ディスク媒体に適用することにより、より効果的なものとなる。
 (15)媒体;RE
 媒体を書き換え型であるものとした。
 N/2記録ストラテジは特に書き換え型ディスクに対して有効である。これは、前述のようにN/2記録ストラテジではパルス間隔が大きく冷却期間を十分長く取れるため、相変化記録膜を用いた書き換え型ディスクにおいてアモルファス相のマークを安定に形成できるからである。従って、上記(8)~(13)の記録方法での光ディスク媒体の構成は、書き換え型ディスクに適用することにより、より効果的なものとなる。また、書き換え型ディスクにおいてはマークの後エッジ位置に対してクーリングパルス幅の寄与が最も大きいため、特に(12)及び(13)の記録方法での光ディスク媒体の構成を書き換え型ディスクに適用することにより、更に効果的なものとなる。
 上記のように、記録パルスの制御パラメータを、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けることにより、エッジシフトのスプリットを適切に補正することができるので、結果的にビットエラー率の改善が見込まれる。
 本は発明の他の目的、特徴及び利点は添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。
従来のN/2記録ストラテジの記録パルス波形を示した図。 記録パルスのパワーレベルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジの記録パルスパラメータテーブルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジの記録パルスパラメータテーブルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジの記録パルスパラメータテーブルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジの記録パルスパラメータテーブルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジの記録パルスパラメータテーブルを示した図。 エッジシフト算出方法を示した図。 従来の記録パルス調整フローを示した図。 従来のN/2記録ストラテジに対応したエッジシフト値のテーブルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジに対応したエッジシフト値のテーブルを示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の検出されたエッジシフト値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の検出されたエッジシフト値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の検出されたエッジシフト値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の検出されたエッジシフト値を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の後エッジのエッジシフトの分布を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の後エッジのエッジシフトの分布を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のエッジシフトの分布を模式的に示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合のエッジシフトの分布を模式的に示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明のエッジシフト検出テーブルを示した図。 本発明のエッジシフト検出テーブルを示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフト値のテーブルを示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフト値のテーブルを示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフトの分布を示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフトの分布を示した図。 本発明の光ディスク装置の構成例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明の記録パルス調整フローを示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 本発明のパルス制御パラメータテーブルの実施例を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の前エッジのエッジシフトの分布を示した図。 従来のN/2記録ストラテジを用いた場合の前エッジのエッジシフトの分布を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフト値のテーブルを示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフト値のテーブルを示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフトの分布を示した図。 本発明を適用した場合のエッジシフトの分布を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明を適用した場合のパルスの制御パラメータの設定値を示した図。 本発明の光ディスク媒体におけるディスク情報領域のデータ構成を示した図。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
 下記の通り、実験結果を用いて説明する。実験は次の手順で行った。
 まず、市販の書き換え型BD(BD-RE)ディスクにN/2記録ストラテジを用いて、記録パルスの各制御パラメータdTtop、Ttop、dTmp、Tmp、dTlp、TlpおよびdTeに適当な初期値を与えてランダムデータを記録する。記録層1層あたりの記録容量は33.4GB(チャネルビット長=55.8nm)とする。各パラメータの調整単位はチャネルビット周期の1/16とする。dTmpおよびTmpについては、それぞれdTmp(4T、6T、8T)=0、dTmp(5T、7T、9T)=0、Tmp=6を与え、これらは固定値として以降調整しないこととする。
 次に記録した箇所を再生し、再生信号からエッジシフトを検出する。検出したエッジシフトは図12A、12Bに示したテーブルに従って、マークの前エッジシフト(図12A)とマークの後エッジシフト(図12B)に分類する。
 次に、エッジシフト検出テーブルにおける各エッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるように、マークの前エッジまたは後エッジを制御するパラメータdTtop、Ttop、dTlp、TlpおよびdTeを調整する。
 以上の実験を本発明に基づく2種類の制御パラメータテーブルを用いて行った。
 1つ目のテーブルは、前述の記録方法(2)に基づいてラストパルスの開始時刻dTlp、ラストパルスの時間幅Tlpおよびクーリングパルスの終了時刻dTEについて、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数グループに分けて指定するものである。
 このとき、各制御パラメータの値は調整の結果、図11A~11Gに示した通りとなった。また、このときの各パターンのエッジシフトの値は図13A、13Bに示した通りとなった。
 図14A、14Bは、エッジシフトの分布を示したヒストグラムである。図14A、14Bによると、本発明のパルスの制御パラメータを適用したN/2記録ストラテジを用いることより、従来のN/2記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数(6T、8T)のグループの間に見られたマークの後エッジのエッジシフトのスプリットが適切に補正され、4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループのトータルの分布はひと山にまとまった。
 また、ビットエラー率の推定値は、従来のN/2記録ストラテジを用いた場合に1.7×10-7であったのに対して、本発明を適用することにより6.3×10-8に改善した。
 2つ目のテーブルは、前述の記録方法(3)に基づいてクーリングパルスの終了時刻dTEのみについて、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数グループに分けて指定するものである。
 このとき、各制御パラメータの値は調整の結果、図21A~21Gに示した通りとなった。また、このときの各パターンのエッジシフトの値は図22A、22Bに示した通りとなった。
 図23A、23Bは、エッジシフトの分布を示したヒストグラムである。このように、記録マーク長が4Tの場合と6T以上の偶数の場合とで分けて制御するパラメータをクーリングパルスの終了時刻のみに限定した場合にも、マークの後エッジのエッジシフトのスプリットが適切に補正され、4T以上の偶数(4T、6T、8T)のグループのトータルの分布はひと山にまとまった。
 また、本構成を適用した場合のビットエラー率は6.1×10-8と、従来のN/2記録ストラテジを用いた場合に対して改善した。
 上記のビットエラー率の改善は、いずれのテーブルを用いた場合にも、エッジシフトの分布が図10bに示したような理想的な分布に補正されたことによることは明らかである。ビットエラー率の改善は、ドライブ装置の動作時の種々の外乱に対するマージンを拡大し、記録再生速度の高速化や記録密度の高密度化に寄与する。以上の結果より、本発明の効果が示された。
 本実施例では、全パラメータで4T分離した例を説明する。
 本発明を実施するのに好適な光ディスク装置の構成例について述べる。ここではBDのシステムを前提とする。図15は、本発明を適用した光ディスク装置の構成例を示す模式図である。装置に装着された光ディスク媒体100は、スピンドルモータ160により回転される。再生時には、dTs(dTe)U140によって指令された光強度になるようにレーザパワー/パルス制御器120が光ヘッド110内のレーザドライバ116を介して半導体レーザ112に流す電流を制御し、レーザ光114を発生させる。レーザ光114は対物レンズ111によって集光され、光スポット101を光ディスク媒体100上に形成する。この光スポット101からの反射光115は対物レンズ111を介して、光検出器113で検出される。光検出器は複数に分割された光検出素子から構成されている。再生信号処理回路130は、光ヘッド110で検出された信号を用いて、光ディスク媒体100上に記録された情報を再生する。これら装置全体は、システムコントローラ200によって制御される。
 再生信号処理回路130は、光ヘッド110で検出された信号に対して帯域制限フィルタ、オートスライサ、PLL(Phase Locked Loop)等の処理を行うことにより、チャネルビットクロック信号を生成し、2値化再生信号を生成する。エッジシフト検出器135は、再生信号処理回路130が生成したチャネルビットクロック信号と2値化再生信号を用いて、再生信号エッジにおける2値化再生信号とチャネルビットクロック信号の間の時間差をチャネルビットクロック周期で規格化した値をエッジシフトとして計測する。更に各計測エッジにおけるエッジシフトの値を、2値化再生信号のデータパターンに基づいて当該マーク長と先行スペース長と先行マーク長の組み合わせのパターンで分類し、パターン毎に集計してエッジシフトの平均値を算出して出力する。
 次に、レーザパワー/パルス制御部120の構成例について説明する。ここでは、記録方式として図1に示したN/2記録ストラテジを用いるものとする。
 レーザ光の出力パワーレベルP、P(P)、P及びPとして、光ディスク媒体のコントロール情報記憶領域に記録されたデータによって指定された値を用いる。パワーレベルの指定値が無い場合は試し書きを行うことにより各パワーレベルを決定する。
 パルスパラメータについては、図16Aに示したテーブルに従い、ファーストパルスの始端の時刻dTtop及びファーストパルスの時間幅Ttopの設定値を与え、図16Bに示したテーブルに従い、マルチパルスの開始時刻dTmpの設定値を与え、図16Cに示したテーブルに従い、マルチパルスの時間幅Tmpの設定値を与え、図16Dに示したテーブルに従い、ラストパルスの始端の時刻dTlp、ラストパルスの時間幅Tlpの設定値を与え、図16Eに示したテーブルに従い、クーリングパルスの終了時刻dTs(dTe)の設定値を与える。すなわち、dTtop及びTtopは、図16Aのパラメータテーブルに従い、当該マーク長と先行スペース長の組み合わせのパターン毎に設定し、dTlp、Tlp及びdTs(dTe)は、図16Bのパラメータテーブルに従い、当該マーク長と後続スペース長の組み合わせのパターン毎に設定する。
 次に、本発明による記録パルス調整方法の実施例を説明する。図17は、パルスの制御パラメータの調整手順の一例を示したフローチャートである。記録ストラテジとしてN/2記録ストラテジを用い、図16A~16Eに示したテーブルに従って前エッジ位置の制御に関するパラメータdTtop及びTtopは記録マーク長(2T、3T、4T、6T以上の偶数及び5T以上の奇数)と先行スペース長(2T、3T、4T及び5T以上)の5×4の組み合わせのパターンで分類され、後エッジの制御に関するパラメータdTlp、Tlp及びdTs(dTe)は記録マーク長(2T、3T、4T、6T以上の偶数及び5T以上の奇数)と後続スペース長(2T、3T、4T及び5T以上)の5×4の組み合わせのパターンで分類される。
 処理開始後、ステップ21では、パルスの制御パラメータdTtop、Ttop、dTmp、Tmp、dTlp、Tlp及びdTs(dTe)の初期値が設定される。制御パラメータの設定値のテーブルは、図16A~16Eに示したものと同じである。ステップ22では、光ディスク媒体上の所定の場所にランダムデータが記録され、記録されたデータが再生される。ステップ23では、再生信号を用いてエッジシフトを算出し、記録マーク長と先行・後続スペース長の組み合わせのパターンに分類される。ここで、マークの前エッジのエッジシフトについては図16Aのテーブルと同一の形に分類され、マークの後エッジのエッジシフトについては図16Dおよび16Eのテーブルと同一の形に分類される。ステップ24では、全てのパターンのエッジシフトの絶対値がそれぞれ最小であるかどうかを判定し、Yesであれば処理が終了し、Noであればステップ25でエッジシフトが残留しているパターンに対応するパターンの制御パラメータの値が更新され、ステップ22に戻る。
 以上のようにして全てのパターンのエッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるように各制御パラメータが決定される。
 本実施例では、各制御パラメータの指定値がディスク情報領域に格納された光ディスク媒体の実施例について述べる。
 制御パラメータの指定値は、ディスクの記録や再生に必要な種々の情報の集合である「ディスク情報」にまとめられ、光ディスク媒体上においてユーザデータ記録領域より内周に位置したディスク情報領域に記録される。
 図25は、ディスク情報のデータ構成を示した模式図である。ディスク情報の1単位(図25の上段の図)はヘッダ、ディスク情報の本体、およびフッタからなる。
 このうち、ディスク情報の本体には記録パルスの制御パラメータの他に媒体種別に関する情報、データ転送速度に関する情報、あるいは記録/再生パワーに関するパラメータなどが含まれる。
 記録パルスの制御パラメータ(図の網掛け部分)の構成について述べる。ここでは例として、前述の記録方法(11)に基づき、dTlp、Tlp及びdTeの値を、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数グループに分けて指定する構成を用いる。本構成では、各制御パラメータは図18A~18Eと図19A~19Eに示したように分類され、分類された各パラメータに対して1バイトずつのデータが割り当てられる。
 1バイト(8ビット)データの内訳は、例えば図25の下段の図のようになる。この図はファーストパルスの時間幅Ttopの場合の例である。8ビットのうち上位6ビット(ビット7~ビット2)には指定する時間幅をチャネルビットクロック周期の1/16で除した商(整数値)が2進数の形で格納される。この場合、時間幅は0以上63以下の範囲で指定される。また、残りの2ビット(ビット1~ビット0)は不使用ビットであり、固定値として“00”が格納される。
 他の制御パラメータの指定値も同様の方法でディスク情報領域に格納される。但し、dTtop、dTlp及びdTeについては正負の値を取り得るため、整数値の指定には2の補数表現が用いられる。例えばファーストパルスの開始時刻dTtopの場合、図示しないが8ビットのうち上位5ビットを用いることにより整数値は-16以上15以下の範囲で指定される。
 また、本構成の光ディスク媒体がドライブ装置において用いられる際、上記整数値にチャネルビット周期を乗ずることにより、各制御パラメータの値が算出される。
 次に、記録マーク長が4Tのグループの制御パラメータの値について、6T以上の偶数グループとの差分をディスク情報領域に格納された光ディスク媒体の実施例について述べる。
 ここでは実施例3と同様に、例として前述の記録方法(11)に基づき、dTlp、Tlp及びdTeの値を、記録マーク長が4Tのグループと6T以上の偶数グループに分けて指定する構成を用いる。各制御パラメータは図18A~18Eと図19A~19Eに示したように分類される。
 本構成において実施例3と異なるのは、dTlp、Tlp及びdTeについて、記録マーク長が4Tのグループの場合には、4Tグループの値と6T以上の偶数グループの値との差分を、ディスク情報領域に格納する点である。
 差分の値は4ビットに割り当てられ、2の補数表現の場合に-4以上+3以下の範囲で指定される。この指定範囲は、4Tグループと6T以上の偶数グループとの差分を指定するのに十分な大きさである。
 各制御パラメータの指定値が、図11A~図11Gの通りであるとする。このとき、ディスク情報領域に格納する値は図24A~図24Gのようになる。すなわち、記録マーク長が4Tのグループについては、ディスク情報領域に格納する値は、4Tグループの値と6T以上の偶数グループの値との差分となり、dTlpについては0-0=0、Tlpについては6-7=(-1)、dTeについては(-1)-(-2)=(+1)となる。指定値の範囲が小さくなるため、より少ないビット数で表現することが可能となる。
 ここで、本構成のように差分の値を4ビットで指定することとし、1バイトデータにおける上位4ビット(ビット7~ビット4)に1つのパラメータ、下位4ビット(ビット3~ビット0)に別のパラメータを割り当てることにより、パラメータ2つ分の指定値を1バイトに格納することが可能となる。このようにすると、本構成では記録マーク長が4Tのグループの制御パラメータは、dTtop、dTlp及びdTeに関して合計12種類あるため、実施例3の構成と比較してディスク情報のデータ量は6バイト少なくなる。
 また、本構成の光ディスク媒体がドライブ装置において用いられる際、記録マーク長が6T以上の偶数グループの場合の整数値に上記差分を加算することにより記録マーク長が4Tの場合の整数値が得られ、これにチャネルビット周期を乗ずることにより、記録マーク長が4Tの場合の制御パラメータの値が算出される。
 本発明による効果は、以上説明した実施例の説明で述べた効果に限られるものではない。
 上記の実施例ではエッジシフトとして、チャネルビットクロック信号と2値化再生信号の時間差に基づいて算出されるエッジシフトを用いたが、これに限られるものではない。広義のエッジシフトとして、PRMLを用いた再生システムにおいて目標信号と再生信号のユークリッド距離差に基づいて算出されるエッジシフトを用いても構わない。また、RLL(1、7)に限らず、N/2記録ストラテジを用いるものであれば、同様の効果が得られることは、言うまでもない。
 上記記載は、実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者には明らかである。
 100 光ディスク
 101 光スポット
 110 光ヘッド
 111 対物レンズ
 112 半導体レーザ
 113 光検出器
 114 レーザ光
 115 反射光
 116 レーザドライバ
 120 レーザパワー/パルス制御器
 130 再生信号処理器
 135 エッジシフト検出器
 140 dTs(dTe)U
 160 スピンドルモータ
 200 システムコントローラ

Claims (15)

  1.  光ディスク媒体に、パルス列状に強度変調されたレーザ光を照射してマーク及びマーク間部(スペース)を形成することにより情報を記録する光ディスク記録方法であって、nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応した前記パルス列がq本のライトパワーレベルを有するパルスから構成された光ディスク記録方法において、
     n=4以上のマークに対応したパルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅のうち少なくとも1種類を指定するパラメータを、少なくともn=4の場合と、n=6以上の偶数の場合と、n=5以上の奇数の場合とに分けてそれぞれ制御する光ディスク記録方法。
  2.  前記n=4以上のマークに対応したパルス列における、最終のライトパワーレベルのパルスであるラストパルスの開始時刻および時間幅、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻のうち少なくとも1種類を、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合、およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けてそれぞれ制御する請求項1記載の光ディスク記録方法。
  3.  前記n=4以上のマークに対応したパルス列における、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合、およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けてそれぞれ制御する請求項1記載の光ディスク記録方法。
  4.  前記n=4以上のマークに対応した前エッジおよび後エッジのエッジシフトを、n=4の場合、6T以上の偶数グループおよび5T以上の奇数グループに分けてそれぞれ算出し、各エッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるように、前記パラメータを調整する請求項1に記載の光ディスク記録方法。
  5.  前記n=4以上のマークに対応した後エッジのエッジシフトを、n=4の場合、6T以上の偶数グループおよび5T以上の奇数グループに分けてそれぞれ算出し、各エッジシフトの絶対値がそれぞれ最小になるように、前記パラメータを調整する請求項1に記載の光ディスク記録方法。
  6.  前記光ディスクは、記録層1層あたり30GB以上の記録容量を有する請求項1に記載の光ディスク記録方法。
  7.  前記光ディスク媒体は、書き換え型である請求項1に記載の光ディスク記録方法。
  8.  nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応したパルス列がq本のライトパワーレベルを有するパルスから構成されたパルス列状に強度変調されたレーザ光を照射することによりラン長制限されたマークおよびスペースを形成することにより情報が記録され、前記マークを形成するための前記パルス列における各パルスの開始時刻および時間幅を指定するパラメータの値が、ユーザデータ記録領域とは異なる場所に配置されたディスク情報領域に格納された光ディスク媒体において、
     n=4以上のマークに対応した前記パルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納されている光ディスク媒体。
  9.  nを2以上の整数とし、nを2で割った商をqとしたとき、長さnTのマークに対応した前記パルス列がq本のライトパワーレベルを有するパルスから構成されたパルス列状に強度変調されたレーザ光を照射することによりラン長制限されたマークおよびスペースを形成することにより情報が記録され、前記マークを形成するための前記パルス列における各パルスの開始時刻および時間幅を指定するパラメータの値が、ユーザデータ記録領域とは異なる場所に配置されたディスク情報領域に格納された光ディスク媒体において、
     n=5以上のマークに対応した前記パルス列における、各パルスの開始時刻、終了時刻あるいは時間幅を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納され、
     n=4のマークに対応した前記パルス列における前記パラメータの値とn=6以上の偶数の場合の前記パラメータの値との差分の値が、前記ディスク情報領域に格納されている光ディスク媒体。
  10.  前記n=4以上のマークに対応したパルス列における、最終のライトパワーレベルのパルスであるラストパルスの開始時刻および時間幅、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納されている、請求項8記載の光ディスク媒体。
  11.  前記n=5以上のマークに対応したパルス列における、最終のライトパワーレベルのパルスであるラストパルスの開始時刻および時間幅、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値のうち少なくとも1種類が、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納され、
     n=4のマークに対応したパルス列における前記少なくとも1種類のパラメータの値とn=6以上の偶数の場合の前記少なくとも1種類のパラメータの値との差分の値が、前記ディスク情報領域に格納されている、請求項9記載の光ディスク媒体。
  12.  前記n=4以上のマークに対応したパルス列における、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値が、n=4の場合、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合の3通りの場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納されている、請求項8記載の光ディスク媒体。
  13.  前記n=5以上のマークに対応したパルス列における、ラストパルスの直後のパルスであるクーリングパルスの終了時刻を指定するパラメータの値が、n=6以上の偶数の場合およびn=5以上の奇数の場合に分けられ、それぞれ前記ディスク情報領域に格納され、n=4のマークに対応したパルス列における前記パラメータの値とn=6以上の偶数の場合の前記パラメータの値との差分の値が、前記ディスク情報領域に格納されている、請求項9記載の光ディスク媒体。
  14.  前記光ディスク媒体は、記録層1層あたり30GB以上の記録容量を有する請求項8に記載の光ディスク媒体。
  15.  前記光ディスク媒体は、書き換え型である請求項8に記載の光ディスク媒体。
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