JP3691412B2 - Information writing control method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク情報書込制御方法およびその装置に係り、詳しくは、レーザビームによって情報の書込・読出を行う光ディスク装置に対し、特に情報を正確に書込むための書込制御方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、コンピュータシステムの大容量化に伴い、書き換え可能な大容量ファイルとして、光磁気ディスク、相変化光ディスク等の光ディスクへの期待が高まっている。そのため、大容量の文書データや画像情報(イメージ情報)を、光学的にディスク状の媒体に記録する光ディスク装置の開発が行われており、すでにOA市場をねらった製品が出ている。
【0003】
光ディスクにおける情報記録は、ディスク媒体上へのレーザビーム照射による熱的効果によって、例えば媒体の磁化を反転させたり、あるいは媒体の結晶状態を変化させることにより行われる。記録方式の中でも、特に書込ビット(例えばレーザ照射)および非書込ビット(例えばレーザ非照射)の長さが情報を担ういわゆる長穴記録においては、正確なビット形状を媒体上に書込むことが読取りエラーを減らし装置の信頼性を高める上で特に重要である。
【0004】
なお、本発明の適用対象である光ディスクは長穴記録方式のものであれば、光磁気ディスク等も含むものである。
【0005】
長穴記録の一例としてコンパクトディスク形式の信号(以下、CD信号という)を図30に示すが、この例ではHigh信号(“H”)およびLow信号(“L”)は3τから11τ(τは単位周期=230ns)の長さを持っており、これらHigh、Lowの長さが情報を担っている。
【0006】
従来の光ディスク装置においては、例えば5τのHigh信号については5τ(230ns×5=1150ns)の時間だけレーザを照射し、Low信号についてはレーザを照射しないといった方法で媒体上へ書込を行っている。
【0007】
この場合、媒体が一定速度で回転しているため書込情報のパルス幅nτ(n=3〜11)は媒体上のビット長さをnL(L:時間τに相当する媒体上の単位長さ)に変換され、記録される。この様子の一例は図31(a)、(b)のように示される。
【0008】
ところが、このような従来の光ディスク情報書込制御方法およびその装置にあっては、より高密度記録を行うために媒体の回転速度を遅く(Lを短く)していくと、当該ビット書込に際して発生する熱の影響により、例えばn≧7という長いビットについては図31(c)に示すようなビット形状が書込まれてしまい、情報読取りに際しC/N比が劣化して読取エラーを生じるという問題点があった。
【0009】
この問題に対処するため、High信号に相当するレーザビームを間欠的(パルス状)に印加することが行われており、例えば次に掲げる文献(1)〜(6)にその方法が開示されている。
(1) 特開昭63−160017号公報
(2) 特開昭63−263632号公報
(3) 特開昭62−229542号公報
(4) 特開昭63−266632号公報
(5) 特開昭63−153726号公報
(6) 特開昭63−266633号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公知の方法では、媒体の回転速度を遅くしていった場合のC/N比の劣化をある程度以下にすることはできない。
【0011】
すなわち、媒体の回転速度を遅くしていった場合には、当該ビット書込に際して発生した熱のみならず、直前のビット書込に際して発生した熱の残り(余熱)の影響も大きくなるため、ビット間スペースの長さ(直前のスペース長)によって当該ビットの書込開始位置が異なってしまう現象が生じ、その結果、マーク長が変動してしまうからである。
【0012】
上記公知の方法は当該書込ビットの熱に対する対策にはなるものの、直前ビットからの余熱に対する対策は何らなされておらず、高密度書込時のC/N比劣化対策が十分とは言えない。
【0013】
また、直前ビットからの余熱対策に関連するものとして、
(7) 特開昭63−269321号公報
(8) 特開昭63−302424号公報
(9) 特開昭64−59633号公報
記載の技術がある。
【0014】
しかしながら、上記公報(1)〜(9)に記載されている内容は、後述するごとく、本発明の課題を何ら解決するものではない。
【0015】
上記文献記載の各技術について、具体的に述べると、次の通りである。
(1) 特開昭63−160017号公報
この装置では、レーザ光を制御する手段が信号ビットの長さに応じた時間内でレーザ光を複数パルスに分割して付与するように構成されており、レーザ光制御手段は前記信号ビットの長さに応じてレーザ光を分割するとともに、分割レーザ光パルスの各先頭パルス幅を後続パルスより大とし、さらに、分割レーザ光パルスの各先頭パルスのパルス強度を後続パルスより大としている。
【0016】
したがって、パルス状レーザ光による書込みについては述べているものの、具体的なパルス化手段については何ら記述されておらず、上記問題点を解決するには至っていない。
【0017】
(2) 特開昭63−263632号公報
この装置では、レーザ光を制御する手段が信号ビットの長さに応じた時間内でレーザ光をその照射すべき期間の終了直前で分割させた2パルスとして付与するように構成されており、上記特開昭63−160017号公報に記載のものを、更に簡略化して同様の効果を得ようとしているが、上記同様の理由で問題点を解決できるものではない。
【0018】
(3) 特開昭62−229542号公報
記録媒体の記録層の記録感度に適合した光ビーム照射時間に対応する予め定められたパルス幅のパルスを一定周期で発生するパルス発振器と、このパルス発振器から出力されるパルス信号のレーザ駆動回路への導出を記録パルス発生器から出力される記録パルスに応じて制御するゲート回路とを具備し、前記レーザ駆動回路がゲート回路の出力によってレーザ光源の光出力を制御するものである。
【0019】
しかし、CD信号をパルス化する手段に関するものであり、しかもパルス幅は一定で、かつ記録パルス内で変更することは原理的にできない。
【0020】
(4) 特開昭63−266632号公報
光、電子線などのエネルギービームを照射して記録媒体の原子配列の変化によって記録を行う情報の記録方法において、エネルギースポットの中心が記録点の端から端まで通過する時間より短いパルス幅の単一又は複数のパルスで記録点を形成している。しかし、パルス状のレーザビームにより書込みを行い、パルス幅はビット長の3/4より狭くすればより好ましく、1/2より狭くすればさらに好ましく、1/4より狭くすれば特に好ましいことが述べられているのみで、パルス化の方法等については何ら述べられていない。
【0021】
(5) 特開昭63−153726号公報
連続する放射線パルスからなる1個の群の内の各放射線パルスのエネルギー量は、1個の放射線パルスにより生じる情報体中の温度上昇とその群の内の以前の放射線パルスにより既に発生している温度との合計が常に一定となる条件を考慮してその群の内の位置によって決めようとするもので、方法および装置に関する全9項のクレームからなっている。これは、本願明細書中に引用した論文の共著者による出願で論文とほぼ同様の内容であり、問題点を完全に解決できるものではない(詳細は後述)。
【0022】
(6) 特開昭63−266633号公報
書込み信号パルスを始端部、中間部、終端部の3部分に分割することが開示されている。ただし、各部分の各々のパルス幅が独立に設定できること、各々のパルスの発生を独立に禁止するパルス禁止手段等は開示されておらず、後にも述べるように最適の書込みビット形状を得る目的には適さず、問題点を完全に解決できるものではない。また、本願発明の主要な構成要件である、直前のスペース長に応じて書込信号の長さを制御することについては何ら記述されていない。
【0023】
(7) 特開昭63−269321号公報
レーザ光制御手段が、長いビットを形成する場合にレーザ光の照射時間を短めにしたり、また、直前のブランク長が短いビットを形成する場合に前記レーザ光の照射時間を短めにすることを特徴とするものである。CD原盤や追記型ディスク等、膜の溶融によるビットの形成を前提に考えており、しかも、直前のブランク長が短いビットを形成する場合に、レーザ光の照射時間を短めにする具体的な手段が何ら示されていない。さらに、通常書込であり、パルス化書込については何ら記述されていない。したがって、上述した問題点を解決できる具体的技術の示唆はない。
【0024】
(8) 特開昭63−302424号公報
レーザ光制御手段が、直前のブランク長が短いビットを形成する場合にはレーザ光の照射時間を短めにし、直前のブランク長が長いビットを形成する場合にはレーザ光の照射開始を早めるもので、上記第7の公報記載の技術と同様ほぼ同じ内容で、具体的技術手段、パルス化書込については何ら記述されておらず問題点を解決できる具体的技術の示唆はない。
【0025】
(9) 特開昭64−59633号公報
ビット位置記録の光ディスク装置において書込間隔が短い場合に後続の書込ビット径が大きくなってしまう現象をさけるため、ビット間隔を検出して、間隔が短い場合には書込レーザパワーを小さくするものである。パルス間隔を検出し、それに応じてレーザ光量を変えることは開示されている。ただし、本例はマーク長記録ではなく、ビット位置記録であり、前提とする記録方式が全く異なる。したがって、上記(7)、(8)の公報記載の技術と同様に問題点を解決できるものではない。
【0026】
そこで本発明は、高密度書込を行った場合でも、正確な記録ビット形状、つまり書込開始位置が規定位置の所定形状の記録ビットを維持してC/N比の良い再生信号を得ることのできる光ディスク情報書込制御方法およびその装置を提供することを目的としている。
【0027】
【課題を解決するための手段】
本発明による光ディスク情報書込制御方法は上記目的達成のため、当該ビット書込に際して発生した熱の影響のみならず、直前のビット書込に際して発生した余熱の影響をも補正するものである。
【0028】
すなわち、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりで該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスと前記複数パルスのパルス間のスペース部分とからなる一連のパルス列として構成するとともに、前記第1〜第nパルスの少なくとも1つのパルスの発生位置を、前記スペース長を示す制御信号に応じた遅延時間分遅延させて、前記一連のパルス列内の前記スペース部分の幅のみを変えることにより、前記スペース長に応じて前記一連のパルス列を制御し、該制御されたパルス列を光照射手段に印加することでマーク信号部の書込みがなされること、を特徴とする。
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御装置において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりで該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスと前記複数パルスのパルス間のスペース部分とからなる一連のパルス列として構成するとともに、前記第1〜第nパルスの少なくとも1つのパルスの発生位置を、前記スペース長を示す制御信号に応じた遅延時間分遅延させて、前記一連のパルス列内の前記スペース部分の幅のみを変えることにより、前記スペース長に応じて前記一連のパルス列を制御するパルス制御手段と、を備え、該制御された一連のパルス列を光照射手段に印加することでマーク信号部の書込みがなされること、を特徴とする。
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスからなる一連のパルス列に構成し、前記一連のパルス列の少なくとも先頭の第1パルスの前縁の発生位置を、前記スペース長を示す制御信号に基づき前記スペース長の1τ毎の変化に対応した遅延時間分遅延させ、該パルスのパルス幅を圧縮して前記一連のパルス列を変化させ、該制御された前記一連のパルス列を光照射手段に印加することでマーク信号部の書込みがなされること、を特徴とする。
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御装置において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスからなる一連のパルス列に構成し、前記一連のパルス列の少なくとも先頭の第1パルスの前縁の発生位置を、前記スペース長を示す制御信号に基づき前記スペース長の1τ毎の変化に対応した遅延時間分遅延させ、該パルスのパルス幅を圧縮して前記一連のパルス列を変化させるパルス制御手段と、を備え、該制御された前記一連のパルス列を光照射手段に印加することでマーク信号部の書込みがなされること、を特徴とする。
ここで、前記カウント値を、前記マーク信号部に相当する情報信号の終了時にリセットすることは好ましい。
また、前記スペース認識手段は、前記カウント値を前記マーク信号部に相当する情報信号の終了時にリセットすることは好ましい。
また、パルス周期T=τの関係であることは好ましい。
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスと前記複数パルスの各パルス間のスペース部分からなる一連のパルス列となすとともに、前記パルスの発生位置を制御することにより前記スペース部分の間隔が設定変更可能であり、前記一連のパルス列の少なくとも前記スペース部分の間隔を、該パルス列の最終パルスの位置が前記マーク信号部に相当する情報信号に基づいた規定位置となるように、前記スペース長を示す制御信号に応じて設定変更し、該制御されたパルス列を光照射手段に印加して書き込みを行うようにしたことを特徴とする。
【0029】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御装置において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号を、複数パルスと前記複数パルスの各パルス間のスペース部分からなる一連のパルス列となすとともに、前記一連のパルス列の前記パルスの発生位置を制御することにより前記スペース部分の間隔が設定変更可能に構成され、前記一連のパルス列の少なくとも前記スペース部分の間隔を、該パルス列の最終パルスの位置が前記マーク信号部に相当する情報信号に基づいた規定位置となるように、該スペース認識手段で認識された直前スペース長に応じて設定変更するパルス列制御手段と、を設けたことを特徴とする。
【0030】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部に相当する情報信号を、a)書込可能な温度まで媒体の温度を速やかに上昇させる開始部と、b)上昇した媒体の温度を放熱とバランスして保持する中間部と、c)光ビーム照射終了に伴って起こる温度降下を所定条件に保つ終了部と、の3つの部分に分け、前記マーク信号部に相当する情報信号を、前記3つの部分それぞれに対して複数パルスにパルス化を行うことにより、前記マーク信号部に相当する情報信号の長さに対応する第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスにパルス化された一連のパルス列となし、前記マーク信号部に相当する情報信号の長さが情報に対応して変わった際には、前記パルス列の前記中間部のパルスの数を変えるようになし、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、第1パルス発生手段は、前記一連のパルス列の先頭の第1パルスのパルス幅を前記スペース長を示す制御信号に応じて制御して、前記第1パルスを発生させ、第2〜第nパルス発生手段は前記一連のパルス列の第2〜第nのパルスを各々発生し、前記第1パルス発生手段で発生された前記スペース長の変化に対応したパルス幅を有する第1パルスと前記第2〜第nパルス発生手段で発生された第2〜第nパルスとで前記一連のパルス列を構成することで、該パルス列の最終パルスの位置が前記マーク信号部に相当する情報信号に基づいた規定位置になるように、前記スペース長の変化に対応した前記一連のパルス列に制御し、該制御されたパルス列を光照射手段に印加して書き込みを行うようにしたことを特徴とする。
【0031】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御装置において、前記マーク信号部に相当する情報信号を、a)書込可能な温度まで媒体の温度を速やかに上昇させる開始部と、b)上昇した媒体の温度を放熱とバランスして保持する中間部と、c)光ビーム照射終了に伴って起こる温度降下を所定条件に保つ終了部と、の3つの部分に分け、前記マーク信号部に相当する情報信号を、前記3つの部分それぞれに対して複数パルスにパルス化を行うことにより、前記マーク信号部に相当する情報信号の長さに対応する第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスにパルス化された一連のパルス列となし、前記マーク信号部に相当する情報信号の長さが情報に対応して変わった際には、前記パルス列の前記中間部のパルスの数を変えるようにするパルス化手段と、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段とを備え、前記パルス化手段は、前記一連のパルス列の先頭の第1パルスのパルス幅を前記制御信号に基づき前記スペース長の変化に対応して制御して、前記第1パルスを発生させる第1パルス発生手段と、前記一連のパルス列の第2〜第nのパルスを各々発生する第2〜第nパルス発生手段と、前記第1〜第nパルス発生手段で発生された第1〜第nパルスを出力するパルス出力手段とを有し、前記第1パルス発生手段で発生された前記スペース長のの変化に対応したパルス幅を有する第1パルスと前記第2〜第nパルス発生手段で発生された第2〜第nパルスとで前記一連のパルス列を構成することで、該パルス列の最終パルスの位置が前記マーク信号部に相当する情報信号に基づいた規定位置になるように、前記スペース長の変化に対応した前記一連のパルス列に制御し、該制御されたパルス列を光照射手段に印加して書き込みを行うようにしたことを特徴とする。
【0032】
ここで、前記カウントの値は、前記マーク信号部に相当する情報の終了時にリセットされることは好ましい。
【0033】
また、前記スペース認識手段は、前記カウントの値を前記マーク信号部に相当する情報の終了時にリセットすることは好ましい。
【0034】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、パルス発生手段は、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスからなる一連のパルス列に構成し、前記一連のパルス列の少なくともなくとも先頭の第1パルスのパルス幅を前記制御信号に基づき前記スペース長の1τ毎の変化に対応して制御し、第1〜第nパルスを各々発生して、前記スペース長に応じて制御された前記第1〜第nパルスとで前記一連のパルス列を構成することで、前記パルス列の開始部の長さを、該認識された直前スペース長に応じて前記パルス列の少なくとも先頭パルスの幅を制御することで、制御すること、を特徴とする。
【0035】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御装置において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスからなる一連のパルス列を構成し、前記一連のパルス列の少なくともなくとも先頭の第1パルスのパルス幅を前記制御信号に基づき前記スペース長の1τ毎の変化に対応して制御し、第1〜第nパルスを各々発生し、前記スペース長に応じて制御された前記第1〜第nパルスとで前記一連のパルス列を構成することで、前記パルス列の開始部の長さを、該スペース認識手段で認識された直前スペース長に応じて前記パルス列の少なくとも先頭パルスの幅を制御することで、制御するパルス列制御手段と、を設けたことを特徴とする。
【0036】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスと前記複数パルスの各パルス間のスペース部分からなる一連のパルス列となすとともに、前記パルスの発生位置を制御することにより前記スペース部分の幅が設定変更可能であり、前記一連のパルス列の少なくとも前記スペース部分の幅を、前記スペース長を示す制御信号に応じて設定変更したこと、を特徴とする。
【0037】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う媒体に、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御装置において、前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりでカウントの値を保持し、該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号を、複数パルスと前記複数パルスの各パルス間のスペース部分からなる一連のパルス列となすとともに、前記一連のパルス列の前記パルスの発生位置を制御することにより前記スペース部分の間隔が設定変更可能に構成され、前記一連のパルス列の少なくともスペース部分の間隔を、該スペース認識手段で認識された直前スペース長に応じて設定変更するパルス列制御手段と、を設けたことを特徴とする。
【0038】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う光ディスクに、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部に相当する情報信号を複数パルスからなる一連のパルス列となすとともに、該パルス列の一部または全部を、該パルス列の最終パルスの位置が規定位置となるよう、直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さに応じて時間圧縮を行い、該時間圧縮された前記各パルス列を光照射手段に印加して書込を行うようにしたことを特徴とする。
【0039】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う光ディスクに、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための光ディスク情報書込制御装置において、前記マーク信号部に相当する情報信号を複数パルスからなる一連のパルス列にするパルス化手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号の直前にある、スペース信号に相当する情報信号の長さを認識するスペース認識手段と、該スペース認識手段の認識結果に基づいて、前記パルス列の一部または全部を、前記パルス列の最終パルスの位置が規定位置となるよう時間圧縮する時間圧縮手段と、を設けたことを特徴とする。
【0040】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う光ディスクに、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法において、前記マーク信号部に相当する情報信号を、複数パルスと該パルス間のスペース部分からなる一連のパルス列となすとともに、該パルス列のパルス又は/及びスペース部分の幅を、該パルス列の最終パルスの位置が規定位置になるよう、直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さに応じて制御し、前記制御された前記パルス列を光照射手段に印加して書き込みを行うようにしたことを特徴とする。
【0041】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う光ディスクに、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための光ディスク情報書込制御装置において、前記マーク信号部に相当する情報信号を、複数パルスと該パルス間のスペース部分からなる一連のパルス列にするパルス化手段と、前記マーク信号部に相当する情報信号の直前にある、スペース信号部に相当する情報信号の長さを認識するスペース認識手段と、該スペース認識手段の認識結果に基づいて、前記パルス列のパルス又は/及びスペース部分の幅を、前記パルス列の最終パルスの位置が規定位置となるよう制御するパルス列制御手段と、を設けたことを特徴とする。
【0042】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う光ディスクに、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法/装置において、前記マーク信号部に相当する情報信号を複数パルスにパルス化された一連のパルス列となすとともに、前記一連のパルス列のパルスの幅及び/又は振幅を、前記マーク信号部に相当する情報信号の直前にある、スペース信号部に相当する情報信号に応じて、前記書込終了位置が規定位置の所定形状のマーク信号部になるように制御し、該制御されたパルス列を光照射手段に印加して書き込みを行うようにしたことを特徴とする。
【0043】
また、本発明は、記録ビットの長さが情報を担う情報記録を行う光ディスクに、マーク信号部とスペース信号部で構成された情報信号を書き込むための情報書込制御方法/装置において、前記マーク信号部に相当する情報信号を、a)書込可能な温度まで媒体の温度を速やかに上昇させる開始部と、b)上昇した媒体の温度を放熱とバランスして保持する中間部と、c)光ビーム照射終了に伴って起こる温度降下を所定条件に保つ終了部と、の3つの部分に分け、前記マーク信号部に相当する情報信号を、複数パルスにパルス化を行うことにより、前記マーク信号部に相当する情報信号の長さに対応する一連のパルス列となし、前記マーク信号部に相当する情報信号の長さが情報に対応して変わった際には、前記パルス列の前記中間部のパルスの数を変えるようになし、かつ、一連のパルス列のパルスの幅及び/又は振幅を、前記マーク信号部に相当する情報信号の直前にある、スペース信号部に相当する情報信号に応じて、前記書込終了位置が規定位置の所定形状のマーク信号部になるように制御し、該制御されたパルス列を光照射手段に印加して書き込みを行うようにしたことを特徴とする。
【0044】
これらは、最終パルスの位置が規定位置となるように、前記パルスを制御するようになっている。
【0045】
本発明では、記録ビットの書込信号がパルス化されるとともに、該パルス化された前記記録ビットの書込信号のパルス列の長さおよび/または振幅が、該書込信号の直前にあるスペース信号の長さに応じて制御される。そのため、前記記録ビット直前の記録ビット書込に際して発生した熱の影響をも効果的に補正することができ、マーク長・スペース長の如何にかかわらず良好なビット形状が得られる。
【0046】
したがって、高密度書込を行った場合でも、簡単なハードウエアを付加するだけで正確な記録ビット形状が書込まれ、C/N比の良い、高品質の再生信号が得られる。
【0047】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
『従来技術の問題点の分析』
まず、本発明者は前述の問題点の正確な分析とその解決策について検討した。前記第1の問題点、すなわち高密度記録を行うために媒体の回転速度を遅くした場合、正常なビット形状が書込まれなくなる現象は、次のように考えることができる。媒体の回転速度が通常の回転速度の場合にはレーザビーム照射による媒体の局部的な温度上昇と媒体の放熱による温度降下が一定のバランスを保ち、熱的効果による書込みが行われる境界(以下、書込境界)はほぼレーザビームに一致している。したがって、例えば11τのビットを書込んだとすると、媒体上には長さ11L、幅d(d:レーザビームの直径)のビットが形成される。
【0048】
一方、高密度記録のために媒体の回転速度を遅くすると、単位面積当りのレーザビーム照射エネルギーが大きくなるため、放熱による温度降下が間に合わなくなり、照射時間が長くなるにつれ、熱が徐々に蓄積されてビーム照射位置の前後の位置にも熱が流れ出していく。熱的効果によって一定時間に書込を行うために必要なレーザビームのエネルギーには下限が存在するから、例えば回転速度を1/2にした場合でもレーザビームのエネルギーを1/2にして書込むわけにはいかず、必ず上記現象が発生する。
【0049】
したがって、例えば7τ以上といった長いビットを書込む場合、レーザビームが2L位置、3L位置、4L位置と進むに従って熱の蓄積が大きくなり、徐々に隣接位置への熱の影響が増大するとともに、書込境界もレーザビーム径dを越えて拡がっていく。ビットの終端、すなわち上記例では7L位置付近では直後にレーザビーム照射が終了し、放熱による温度降下が支配的になるから書込境界はほぼビーム径となる。
【0050】
このようなモデルを考えると、図31(c)に示すビット形状が説明できる。特に、結晶状態(結晶相)の変化により反射率を変えて記録を行う相変化型媒体においては、溶融状態からの急冷あるいは徐冷によって結晶状態を変化させHigh・Low情報を書込むため、隣接位置からの熱の流れ出しの影響が顕著である。
【0051】
一例として急冷によってHigh情報を書込むタイプの相変化型媒体を考えてみるに、書込ビット長がある程度以上長くなって(例えば7τ以上)隣接位置への熱の影響があると、例えば3τ位置では4τ位置からの熱の流れ出しの影響を受け、4τ位置では5τから、以後順次nτ位置では(n+1)τ位置からの熱の流れ出しの影響を受けてしまい、結果的に急冷ではなく徐冷に近い条件となってしまう。このような状態ではある程度以上長いビットのHigh情報書込は非常に不安定となる。長いビットを書込む場合にも安定なHigh書込状態を得ること、すなわち安定な急冷状態を実現するためには書込ビット長nτ(n=3 〜11)の間でレーザビームを間欠的(パルス状)に照射し、書込を行うことが有効である。これについては、D.J.Gravesteijn et al "Phase-change optical data storage in GaSb",Applied Optics, 26, 4772(1987)に4.3MHz(τ=230ns)の周波数で80ns幅を持つパルス列による書込が記述されている。
【0052】
本発明者は、種々のHigh書込ビット長(以下マーク長)を上記文献の例に従って媒体上に書込み、ビット形状の観察を行った。その結果、上記文献に記されているように、一定のパルス幅を持つパルス列による書込では、該パルス幅を変えてやっても、また光パワーを適当に変えてやってもマーク長3τから11τにわたって良好なビット形状を実現するパルス幅条件を見出すことはできなかった。すなわち、マーク長が最も短い3τの場合にはパルス幅180nsのパルス3個で書き込んだときに良好なビット形状が得られたが、この条件の11個のパルスでマーク長が最も長い11τを書込むと、光エネルギーが大きすぎて、前記従来例として示した連続光による書込と同様なビット形状の異常が起こってしまった。
【0053】
逆に11τの場合に良好なビット形状を与える120nsのパルス幅条件では、光エネルギーの不足により3τのビットを正常に書込むことができなかった。
【0054】
マークを構成する前記パルス列のパルス幅を変えて記録する方法は前述したように特開昭63−266633号公報に開示されている。この開示例ではパルス列を始端部、中間部、終端部の3部分に分け、始端部および終端部のパルス幅を中間部のパルス幅より大きくするものである。ただ、ここに開示されている方法では始端部(以下開始部と称する)、中間部、終端部(以下終了部)の各部を複数のパルスで構成した場合、各部内のパルス各々のパルス幅を独立に設定することができないため、種々のパルス幅の組み合わせのもとで最適の書込ビット形状を得る目的には適さない。
【0055】
そこで本発明者は、前記マークを構成するパルス列の各パルス幅を独立に設定できる後述する装置を考え、種々のパルス幅の組み合わせのもとで種々のマーク長を書込むとともに、書込まれたビット形状の観察を行った。
【0056】
図1は上記観察結果より得られた好適な書込パルス条件の一例と、そのときの書込ビット形状を示すものである。具体的には、図1(a)は7τのHigh情報(マーク)と7τのLow情報(スペース)とを繰り返す入力信号を用い、パルス周期T=τ(230ns)として第1パルス幅200ns、第2パルス幅150ns(開始部)、第3パルス幅120ns、第4〜第6パルス幅100ns(中間部)、第7パルス幅130ns(終了部)の条件で書込を行った場合の書込ビット形状を示したものである。連続したレーザビームによる書込(前記図30(c))に比べてビット形状の著しい改善が見られた。
【0057】
また、図1(b)には7τのスペース、11τのマークに対し、第1パルス幅200ns、第2パルス幅150ns(開始部)、第3パルス幅120ns、第4〜第10パルス幅100ns(中間部)、第11パルス幅130ns(終了部)の条件で書込んだビット形状を示す。同様に図1(c)には、7τのスペース3τのマークに対し、第1パルス幅200ns、第2パルス幅150ns(開始部)、第3パルス幅130ns(終了部、この場合には中間部パルスは出ない)の条件で書込んだビット形状を示す。何れも同図(a)と同様に良好なビット形状が得られた。
【0058】
この実験結果の物理的意味を考察してみるに、
▲1▼ 媒体を書込可能な温度まで速やかに上昇させる部分……(開始部)
▲2▼ 開始部で上昇した温度を媒体の放熱とバランスして保つ部分……(中間部)
▲3▼ レーザビーム照射終了に伴って起こる温度降下を好適条件に保つ部分……(終了部)
という以上3つの機能からなっていると解釈することができる。したがって、マーク長の変化に際し、中間部のパルスを増減し、中間部の長さを変えることは、単に温度を保持する機能を持つ部分の長さを変えているにすぎず、マーク長にかかわらず良好なビット形状が得られることが十分理解できる。
【0059】
ただ、中間部パルスについては図1(a)、(b)に示すように、その先頭パルスのパルス幅を他のパルス幅より広くする方がより良好なビット形状が得られる。
【0060】
さて、これまで述べてきた実験ではマーク長のみに注目し、スペース長については便宜上一定としてきた。しかしながら、実際のCD信号では3τから11τまでの長さを持つマークおよびスペースの組合わせにより情報を記録している。したがって、マークを書込んだ後、次にマークを書込むまでのスペースは3τから11τの間で常に変化している。特に媒体の急冷あるいは徐冷によって結晶状態を変化させ、記録を行う相変化型媒体においては、直前のビットを書込んだ際の余熱の影響が懸念される。
【0061】
前記余熱の影響を明確に把握するために、スペース長を3τから11τまで変化させ、それに伴うマーク長の変化を観察した。図32はこの様子を示したものである。
【0062】
記録媒体には(In0.40Sb0.60)0.94Ge0.06の組成を持つ記録膜を60nm製膜したものを用い、線速度1.2m/sの条件で実験した。
【0063】
横軸には注目する書込マーク直前のスペース長をとり、書込マーク長が3τ7τおよび11τの場合の結果を示す。図中の×はパルス化を行わない通常書込(レーザパワー 5mW)、○は前述した好適パルス条件でパルス化を行った場合(レーザパワー12mW)のデータである。
【0064】
通常書込の場合には直前のスペース長が3τと11τとでは書込マーク長の差が300ns(1.3τ相当)にも達してしまい、マーク長を正しく判別することは全く不可能である。
【0065】
パルス化書込を行った場合には直前のスペース長3τと11τの場合における書込マーク長の差は150nsとなり確かに改善されてはいる。しかしながら、この値とてもτ(=230ns)の値の65%に相当し、読取時における各マーク長の判別基準である0.5τを越えているため、すべてのマーク長を正しく判別することはできない。
【0066】
このように余熱の影響が大きいため、従来の技術によりパルス化を行っただけでは、CD信号に代表される実際の長穴記録信号を正確に書込み、正確に読取ることはできない。
【0067】
以下に示す実施例は上記問題点を解決し、CD信号に代表される長穴記録信号を正確に書込み、C/N比の良い、高品質の再生信号を得ることができる光ディスク情報書込制御方法およびその装置を提供するものである。
【0068】
『第1実施例』
図2〜図7は本発明に係る光ディスク情報書込制御方法およびその装置の第1実施例を示す図である。図2は光ディスク情報書込制御装置の全体構成図であり、この図において、該書込制御装置は大きく分けて、入力CD信号D0 (記録ビットの書込信号に相当)が入力し、該CD信号D0 を予め定められた範囲で遅延する第1の遅延回路(第1の遅延手段)1と、第1の遅延回路1で遅延されたCD信号(第1の遅延信号D1 )を予め定められた範囲でさらに遅延する第2の遅延回路(第2の遅延手段)2と、これら第1、第2の遅延回路1、2の出力信号(第1、第2の遅延信号D1 、D2 )から開始部制御信号A、中間部制御信号B、終了部制御信号Cを生成する制御信号発生回路(制御信号発生手段)3と、これら各制御信号により記録ビットの書込信号、すなわち入力CD信号D0 を開始部、中間部および終了部の3つの部分に分け、それぞれに応じたパルスを発生するパルス化回路(パルス化手段)4と、前記入力CD信号D0 の直前にあるスペース長を認識し、該スペース長に応じてパルス列の長さを制御するパルス列制御回路(パルス列制御手段)10と、により構成される。
【0069】
パルス化回路4からのパルス化出力はレーザダイオード5に入力されており、レーザダイオード5はこのパルス化出力に基づいてレーザビームを発生する。レーザビームはレンズ6を通し集光されて回転軸7を中心として回転している光ディスク媒体8に照射され長穴記録が行われる。上記レーザダイオード5およびレンズ6はレーザ照射手段9を構成する。
【0070】
第1の遅延回路1および第2の遅延回路2としては、例えばクロックに同期した遅延が得られるシフトレジスタ等のディジタル的手段が望ましいが、遅延線等のアナログ的手段であってもよい。また、本実施例では第1の遅延時間をτ、第2の遅延時間を2τとして説明するが、これは本質的なものではなく、符号規格により予め定められた最小スペース長(CD信号の場合は3τ)以下であればよく、また、1.5τ、0.25τといった小数でもかまわない。
【0071】
パルス化回路4の詳細は図3のように示され、図3では便宜上1組のパルス化回路4のみを示しているが、実際上は開始部、中間部、終了部のそれぞれについて図3に示す回路が必要である。
【0072】
図3において、パルス化回路4はクリア回路11、カウンタ12、遅延回路13、デコード回路14、パルス幅設定回路15および集合回路としてのオアゲート16により構成される。クリア回路11は遅延回路17、インバータ18およびナンドゲート19からなり、各制御信号A、B、Cの立下りエッジに同期してカウンタ12をクリアさせる信号を発生し、カウンタ12のクリア端子に出力する。カウンタ12のカウントイネーブル端子には各制御信号A、B、Cが入力され、クロック端子にはパルス化クロックが入力される。いま、最初に制御信号Aがカウンタ12に入力される場合を例にとると、カウンタ12は同信号が“H”になるとカウントを開始し、“L”になるとカウントを停止する。このとき、クリア回路11からは遅延回路17の遅延時間(例えば50ns)で決まるパルス幅のクリアパルスがカウンタ12のクリア端子に加えられ、カウンタ12の内容は“0”にリセットされる。
【0073】
具体的には、図4に示すように2τの幅をもつ制御信号Aが入力すると、カウンタ12の内容は0→1→2→0と変化する。カウンタ12の出力である20 桁(A,Aバー)、21 桁(B,Bバー)、22 桁(C,Cバー)、23 桁(D,Dバー)は次段のデコード回路14に入力されており、デコード回路14は、例えばアンドゲート20a〜20n(本実施例ではn=15)により構成される。n=15としているのは、“1”から“F”までの15個を用い、“0”を用いていないからである。
【0074】
また、パルス幅設定回路15はモノマルチバイブレータ21a〜21n(第1〜第nパルス発生手段、本実施例ではn=15)からなり、これらには例えば、モノマルチバイブレータ21a(第1パルス発生手段)に代表として示すようにボリウムからなるパルス幅調整手段22が設けられている。なお、これは他のモノマルチバイブレータ21b〜21n(第2〜第nパルス発生手段)についても同様であり、したがって、後述の第1パルス……第nパルスの各パルス幅を独立に設定することが可能である。
【0075】
ここで、カウンタ12の内容が“0”のときにはA=B=C=D=0、Aバー=Bバー=Cバー=Dバー=1であり、デコード回路14の入力のうち、すべてが“1”となる組合わせはないから、デコード回路14の出力側は“0”のままで何ら信号が現れない。一方、カウンタ12の内容が“1”のときには、A=Bバー=Cバー=Dバー=1、A=B=C=D=0であるから、A・Bバー・Cバー・Dバーの入力組合わせをもつアンドゲート20a の出力側にだけ適当に遅延(例えば50ns)されたパルス化クロックが現れ、モノマルチバイブレータ21a をトリガする。カウンタ12の内容が“2”のときには、B=Aバー=Cバー=Dバー=1、Bバー=A=C=D=0となるから、アンドゲート20b にだけパルス化クロックが現れ、モノマルチバイブレータ21b をトリガする。以下、カウンタ12の内容が“3,4,5…15”となるに従い順次図示はしていないが、モノマルチバイブレータ21c 、21d ……21n をトリガする。すなわち、モノマルチバイブレータ21a 〜21n は開始部制御信号Aによって発生すべき第1パルス、第2パルス……第nパルス(n=15)を発生する。なお、第4図に示す例のように開始部制御信号Aの幅が2τであり、これを変化させない場合にはアンドゲートおよびモノマルチバイブレータはそれぞれ2個だけでよい。
【0076】
モノマルチバイブレータ21a〜21nの出力は集合回路としてのオアゲート16で合成され、第1パルス、第2パルス……第nパルスが時間軸上に順次現れる開始部パルスとなって出力される。中間部パルス、終了部パルスも上記開始部パルスと全く同様にして作られ、出力される。さらに、開始部パルス、中間部パルス、終了部パルスは図示しない集合回路(図4の集合回路と同様)によって合成され、図4の最下端に示すパルス化出力となってレーザダイオード5に印加される。
【0077】
次に、制御信号発生回路およびパルス列制御回路を説明するにあたり、まず、図4に示すタイミングチャートを参照して制御信号発生回路の基本動作を説明する。
【0078】
入力CD信号D0 は第1の遅延回路1を通って第1の遅延回路D1 となり、同信号D1 はさらに第2の遅延回路2を通って第2の遅延信号D2 となる。なお、本実施例では、便宜上第1の遅延時間をτ、第2の遅延時間を2τとして説明するが、これは本質的なものではなく、符号規格により予め定められた最小スペース長(CD信号の場合は3τ)以下であればよく、また、1.5τ,0.25τといった小数でもかまわない。
【0079】
制御信号発生回路3に入った前記信号D0 、D1 、D2 は論理演算が施され、A=D1 ・(D1 バー・D2 バー)、B=(D0 ・D1 )・(D1 ・D2 )およびC=(D1 ・D2 )・Bバーという制御信号が形成される。
【0080】
ここに「・」は論理積を「バー」は否定を表す。制御信号Aは開始部制御信号、Bは中間部制御信号、Cは終了部制御信号となる。入力CD信号D0 に対する各制御信号A、B、Cのタイミングは図4に示されるが、開始部制御信号Aのパルス幅は第2の遅延回路2の遅延時間(図3の例では2τ)に一致し、終了部制御信号Cのパルス幅は第1の遅延回路1の遅延時間(図3の例ではτ)に一致し、さらに、中間部制御信号Bのパルス幅は入力CD信号のパルス幅から第1および第2の遅延回路1、2の遅延時間を引いたものに一致する。これは、前記制御信号A、B、Cを形成する論理演算から得られる当然の結果である。したがって、開始部制御信号Aのパルス幅および/または終了部制御信号Cのパルス幅を変更する場合には、第2の遅延回路2の遅延時間および/または第1の遅延回路1の遅延時間を変更すればよい。
【0081】
各制御信号A、B、Cはパルス化回路4に入り、各制御信号A、B、Cのパルス幅に応じた数でかつ適当なパルス幅を持つパルスに変換され、レーザダイオード5を駆動して光ディスク媒体8に照射され、長穴記録が行われる。
【0082】
次に、図5〜図7を参照してパルス列制御回路の動作を説明する。パルス列制御回路ではまず、スペース長がこの信号長より短い場合にマーク長(最終的にはパルス列の長さ)を減ずる基準信号を発生する。基準信号の発生は図5に示すようにクリア端子を持つモノマルチバイブレータ43、遅延回路44、45、インバータ46、47およびアンドゲート48、ナンドゲート49を備えてパルス列制御回路42を構成し、そのタイミングチャートを図6に示すように、入力CD信号の立下りでリセットし、D0 信号よりτだけ遅れたD1 信号の立下りでセットする回路とし、これから基準信号Eを発生している。なお、50はボリウムからなるモノマルチバイブレータ43のパルス幅調整手段であり、基準信号長を、例えば7τに調整するものである。
【0083】
図7はマーク3τ、スペース3τ、マーク3τ、スペース7τ、マーク5τのCD信号を例に取ったタイミングを示すものである。なお、(ア)は入力CD信号D0 、(イ)は第1遅延信号D1 、(ウ)は第2遅延信号D2 、(エ)は第3遅延信号D3 、(オ)はD0 ・D1 、(カ)はD1 ・D2 、(キ)はD1・D3 、(ク)は中間部制御信号B(B=(D0 ・D1 )・(D1 ・D2 ))、(ケ)は信号A(A=D1 ・(D1 ・D2 )バー)、(コ)は終了部制御信号C(C=(D1 ・D2 )・Bバー)、(サ)は開始部補助信号D(D=D1 ・(D1 ・D3 )バー)、(シ)はリセット信号、(ス)はセット信号、(セ)は基準信号E(E=7τ)、(ソ)は信号F(F=D・E)、(タ)は信号A′(A′=A・Fバー)、(チ)はパルス化クロックT(T=τ)、(ツ)はパルス化出力である。
【0084】
図7において、基準信号Eは本来7τの長さを持っているが、これ以前にリセット信号がくると(図7の例では5τ)“L”となり、τ後のセット信号で再び“H”にセットされ、7τ後に“L”となる。基準信号Eがセットされるタイミングは第1の遅延出力D1 の立下りに一致しているから、D1 のタイミングを基準としてみれば、マークの始まり部分においてEが“H”ならば直前のスペース長は7τより短く、Eが“L”ならば7τ以上であると判定できる。
【0085】
スペース長が7τより短い場合に、マーク長を短くし、パルス列を制御するためには開始部補助信号Dを使用する。信号Dは、第1遅延信号D1 をマーク長を短くしたい長さだけ(図7の例ではτ)遅延した第3遅延信号D3 を用いて、D=D1 ・(D1 バー・D3 バー)の演算で作られる。次に基準信号EからD・E=F(マーク長制御信号)を作り、さらに、A・Fバー=A′を作って開始部制御信号とする。A′は直前のスペース長が基準信号より短いときには開始位置がτだけ遅れ、基準信号長以上のときにはAと同じ開始位置となる。終了位置はAと全く同じであるから、直前のスペース長の長短に応じて書込マーク長を制御できるわけである。制御信号発生回路の基本動作の項で述べたA、B、Cの各制御信号に代えて、A′、B、Cを各制御信号としてパルス化回路4に入力することにより、直前のスペース長に応じた長さのパルス列を持つパルス化出力(図7下端)が得られる。
【0086】
以上のことから、本実施例では記録ビットの書込信号を3つの部分に分け、該3つの部分それぞれをパルス化し、該パルス化された各パルスのパルス幅が各々独立に設定できるので、前記3つの部分それぞれに最適な条件で媒体にレーザビームを照射することができる。さらに書込信号直前のスペース長を判断し、該スペース長に応じて出力パルス列の長さを制御できるので、直前の書込ビットからの余熱の影響を効果的に補正することができ、高密度書込を行った場合でも正確な記録ビット形状を維持して、C/N比の良い再生信号を得ることができる。
【0087】
なお、以上の説明ではパルス化回路のカウンタを2進4桁としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、桁数を増しさらに多くのパルス幅設定回路を付加することができることは言うまでもない。また、第1〜第nパルスを発生するモノマルチバイブレータの代わりにカウンタ等のディジタル的手段でパルス幅を決定してもよいことは勿論である。
【0088】
さらに、パルス列制御回路の基準信号の発生にアナログ的なモノマルチバイブレータを用いたが、カウンタ等ディジタル的な手段により実現してもよいことは勿論である。また、上記説明では便宜上基準信号を1個だけとした例を示したが、これを複数個とし、複数個の開始部補助信号を組合わせて、例えばスペース長3τ〜4τではマーク長−τ、5τ〜7τではマーク長−0.5τ、8τ〜11τではマーク長そのままといった、よりきめ細かな制御をしてもよいことは言うまでもない。
【0089】
『第2実施例』
図8は本発明の第2実施例を示す図であり、本実施例はパルス化クロックの周期Tを(1/2)・τとしたものである。すなわち、図8に作動のタイミングチャートを示すように、本実施例ではパルス化の分解能が第1実施例の倍となるため、よりきめ細かなパルス幅設定を行うことができる。この場合、開始部のパルスのパルス幅条件を第1実施例と同じにしたければ、モノマルチバイブレータ21aおよびモノマルチバイブレータ21cのパルス幅設定を第1実施例と同じに設定し、モノマルチバイブレータ21bおよびモノマルチバイブレータ21dについてはパルスの後縁がモノマルチバイブレータ21aまたはモノマルチバイブレータ21cで設定したパルスの後縁を越えないように小さなパルス幅に設定しておけばよい。
【0090】
図3に示すパルス化回路4ではモノマルチバイブレータ21a、モノマルチバイブレータ21b……モノマルチバイブレータ21nの出力は集合回路であるオアゲート16により論理的に合成されるから、2つのパルスを同時に発生しても故障等が生じることは全くない。あるいは、モノマルチバイブレータ21aおよびモノマルチバイブレータ21cを(1/2)・τに設定し、残りのパルス幅をモノマルチバイブレータ21bおよびモノマルチバイブレータ21dで設定してもよい。なお、これは終了部についても全く同様である。また、パルス化クロックの周期を(1/3)・τ、(1/4)・τとより細かくして分解能を上げてもよいことは言うまでもない。
【0091】
『第3実施例』
図9〜図11は本発明の第3実施例を示す図であり、本実施例では、図9に示すようにパルス化回路(パルス化手段)31から複数のパルス化出力(Ch1とCh2の2チャネル)を第1、第2の光出力発生回路32、33にそれぞれ出力し、これからレーザダイオード34に供給するとともに、各チャネルの開始部、中間部、終了部各々の第1パルス、第2パルス……第nパルスの発生を各々独立に禁止するパルス禁止手段35を設けた点が特徴である。
【0092】
パルス禁止手段35はスナップスイッチ等のスイッチ群により構成され、具体的には図10に示すように示される。すなわち、デコード回路14としてのアンドゲート20a……20nの次段にはパルス禁止手段35aが設けられてモノマルチバイブレータ36a〜36nに接続され、さらに集合回路37aでまとめられてパルス化出力のチャネル1を発生させている。また、同様に他方のパルス禁止手段35bが設けられてモノマルチバイブレータ38a〜38nに接続され、さらに集合回路39でまとめられて、パルス化出力のチャネル2を発生させている。
【0093】
図11は第3実施例のタイミングとレーザダイオード34の光出力の様子を示すもので、マーク長5τ、開始部制御信号Aの幅2τ、終了部制御信号Cの幅τ、パルス化クロックT=(1/2)・τの場合を一例として示している。
【0094】
本実施例ではT=(1/2)・τとしているから、開始部は4個、終了部は2個、中間部は最大16個のパルス禁止手段35が有効となる。また、同図(b)に○×で示すようにチャネル1、チャネル2のパルス禁止手段35a、35bを設定すると、各チャネルのパルス化出力は同図(c)に示すようになる。チャネル1およびチャネル2の出力はそれぞれ第1光出力発生回路32および第2の光出力発生回路33に接続されているから、レーザダイオード34の光出力は同図(d)に示すように先頭の2個のパルスについては通常より大きい第2の大きさの光出力に、その他のパルスについては通常の第1の大きさの光出力となる。
【0095】
このように、パルス化回路31を複数チャネルとし、かつ各パルスの発生を各々独立に禁止するパルス禁止手段35を持つことにより、前記各実施例のようにパルス幅だけではなく、光出力をも変えることができるため、より細かく最適な書込条件を定めることができる。
【0096】
なお、本実施例ではチャネル数を2としたが、さらに3以上とし、よりきめ細かに光出力を変えるようにしてもよい。また、パルス禁止手段には必ずしもスイッチを持つ必要はなく、当該位置のパルス発生手段を削除したり、結線をはずす等の手段を用いてもよいことは勿論である。
【0097】
『第4実施例』
図12、図13は本発明の第4実施例を示す図であり、本実施例は前記「従来技術の問題点の分析」の項で述べた直前の書込ビットから来る余熱の影響を補正する手段として、直前のスペース長に応じて書込開始部パルスの光出力を制御するものである。制御信号としては第1の実施例で示したマーク長制御信号Fを用いる。すなわち、図12に示すように、第3実施例の構成として示した図9の構成の一部にマーク長制御信号Fの入力する光出力制御回路51が設けられ、第2の光出力発生回路33に接続されている。そして、光出力制御回路51により図13に示すタイミングチャートで示すように、マーク長制御信号Fに基づき直前のスペース長に応じて書込開始部パルスの振幅が変えられて、光出力がきめ細かく制御される。したがって、本実施例の方法でも余熱の影響を効果的に補正することができる。
【0098】
また、上記説明では便宜上基準信号Eを1個だけとし、マーク長制御信号Fも1個だけとした例を示したが、第1実施例と同様に複数個の基準信号E1 〜En から複数個のマーク長制御信号F1 〜Fn を作り、光出力制御回路で各々のマーク長制御信号に応じた大きさの光出力を出すように構成し、よりきめ細かな制御を行っても良いことは言うまでもない。
【0099】
『第5実施例』
図14は本発明の第1、第2実施例によって余熱の影響を補正した結果を示す図、図15〜図17は本発明の第5実施例を示す図である。なお、本実施例は請求項1、2に記載の発明に対応する。
【0100】
第1実施例では以前に書込んだビットからの余熱の影響を補正するため、直前のスペース長の長さに応じて発生パルスの数を増減することによりマーク書込開始位置を制御している。図14は第1実施例に第2実施例を適用した場合、すなわちパルス化クロックを(1/2)τとし、前述した好適な書込パルス条件(パルス化クロックτ)の各パルス幅をほぼ半分とした書込パルス条件のもとで、余熱補正0.5τ(前記第3の遅延信号D3 の遅延時間0.5τ)、基準信号長6τ(直前のスペース長が3τ〜5τのときだけ余熱補正がかかる)とした場合の余熱補正の様子を示したものである。図中の○は余熱補正なし、Δが上記条件で余熱補正を行った場合である。補正により直前のスペース長が3τ〜5τのときには書込マーク長が約0.5τ短くなったため、読取信号の判別基準である±0.5τ以内に収まるようになり、余熱補正の効果が現れている。
【0101】
しかしながら、この方法では書込開始位置の分解能がパルス化クロックの周期で制限されてしまう。したがって、よりきめ細かい補正を行いたい場合、例えば書込開始位置を直前のスペース長が1τ変化するたびに10nsずつ変化させたい場合には、周期10ns(周波数100MHz)のパルス化クロックが必要となり、一般に使われているTTLでは実現が困難である。また、直前のスペース長が3τから11τまでの間で1τ変化するごとに対応して書込開始位置を制御したい場合には9個の基準パルスが必要であり、ハード量もかなり増加してしまう。
【0102】
第5実施例は、このようなきめ細かな書込開始位置制御を簡単なハードウエアで実現しようとするものである。図15はそのために必要な部分の構成を示す図であり、この図において、本実施例のパルス列制御回路は、必要な数だけ設けられた先頭パルス(図3に示す開始部第1パルス)の通過路群54と、直前のスペース長を認識するスペース認識手段55と、認識結果に応じて先頭パルスの通過路を選択する通過路選択手段56とを含んで構成される。スペース認識手段55はスペース長を1τ単位で計数するカウンタ57と、インバータ58、59と、遅延回路60と、ナンドゲート61と、カウンタ57の出力信号が入力するデコード回路としてのアンドゲート62a〜62nとにより構成される。また、通過路群54は先頭パルスの通過路としての直列接続したディレイライン(DL)63a〜63nにより構成され、通過路選択手段56は各スペース長およびディレイライン63a〜63nの出力が入力するアンドゲート64a〜64nと、集合回路としてのオアゲート65とにより構成され、オアゲート65からは先頭パルス出力として先に示した図3におけるモノマルチバイブレータ21aのトリガ信号が発生する。
【0103】
以上の構成において、図16にタイミングチャートを示すように、第1の遅延信号D1 の反転信号D1 バーをカウンタ57のイネーブル端子に入力しておくと、スペース部が入力され、D1 バーが“H”になるとカウンタ57はクロックの計数を開始する。スペース部が終わり、マーク部が入力されると、D1 バーは“L”になり、カウンタ57は直前の内容を維持したまま停止する。すなわち、マーク部が始まった時点でカウンタ57は直前のスペース長の情報を蓄積するメモリとして機能する。したがって、カウンタ57の内容をデコードすることにより、マーク部が始まった時点では直前のスペース長に対応する1個のデコーダ出力だけが“H”となる。図16には3デコーダ(スペース長3τに対応)と10デコーダ(スペース長10τに対応)の出力を一例として示す。この出力を使って先頭パルスの通過路を選択する。カウンタ57はD1 バーの立上りでリセットされ、次のスペース長のカウントを開始する。
【0104】
一方、先の図3に示すモノマルチバイブレータ21aのトリガとなる先頭パルス(開始部第1パルス)はその前で取り出されて先頭パルス通過路群54としてのディレイライン63a〜63nに入る。該通過路群54は従属接続されたディレイライン63a〜63n(DL11、DL10……DL3 )で構成され、各ディレイライン63a〜63nに付けられた添字は直前のスペース長に対応する。各ディレイライン63a〜63nの出力には前記デコード回路としてのアンドゲート62a〜62nの出力によって制御されるアンドゲート64a〜64nが接続されているから、直前のスペース長に応じた遅延時間の経路を通ったパルスだけが取り出されてモノマルチバイブレータ21a(図3参照)をトリガする。このようにしてマーク部直前のスペース長の認識とそれに応じた先頭パルス発生位置の制御が行われる。
【0105】
なお、各ディレイライン63a〜63nに、例えば5ns単位でタップを設けておくことにより、この分解能で先頭パルス発生位置を制御することができ、一般に使われるTTLで10ns以下の分解能を達成することができる。
【0106】
上記説明では通過路選択手段56を1個とし、開始部第1パルスだけを遅延させて余熱補正を行ったが、通過路選択手段56を複数個とし、開始部第1〜第nパルスを遅延させて余熱補正を行うこともできる。この場合、スペース認識手段55は1個でよい。さらに、開始部第1〜第nパルス各々に対応する各々の通過路選択手段の遅延時間を、例えば、直前のスペース長が3τのときの第1パルスの遅延時間を150nsとし、第2パルスの遅延時間を140ns、……第nパルスの遅延時間を(150−10n)ns、というように徐々に変えたり、或いは直前のスペース長が10τのときの第1パルスの遅延時間を20nsとし、第2パルスの遅延時間を15ns、……第nパルスの遅延時間を(20−5n)nsというように徐々に変えてやれば、図17に示すような出力パルス列を得ることができ、よりきめ細かな余熱補正を行うことができる。
【0107】
『第6実施例』
図18、図19は本発明の第6実施例を示す図である。第5実施例で述べた直前のスペース長に応じた先頭パルス位置の制御は、長穴記録のうちでもCD(コンパクトディスク)に代表される回転線速度一定の記録には適しているものの、光磁気ディスクに代表される回転角速度一定の記録には、そのままでは適用できない。すなわち、回転角速度一定の記録では回転半径が大きい円板外周部に行くほど線速度が速くなり、時間的に同じ長さの信号を記録しても媒体上の記録長さは内周部に比べて長い。したがって、直前のスペース長が同じでも、外周部では内周部に比べ媒体上の距離が遠く余熱の影響は少ない。
【0108】
そこで、第6実施例は円板の回転半径に応じて前記各ディレイライン63a〜63nの遅延時間を変えるようにしたものである。
【0109】
本実施例の適用対象である回転角速度一定の記録においては、光ヘッドの位置あるいは媒体中に記録されたアドレスから現在の回転半径位置を知ることができるような手段が設けられており、この手段は、例えば2進符号で表された信号などが一般的である。そのため、本実施例では図19に示すようにデコード回路としてのアンドゲート71a〜71nに2進信号で表された半径位置信号を入力し、適当な数だけ設けられた半径位置デコーダとしてのアンドゲート71a〜71nの出力は該当するただ1個だけが“H”となる。各アンドゲート71a〜71nの出力S1 〜Sn は図18に示すように半径位置選択ゲートとしてのn群のアンドゲート72A1 〜72An 、72B1 〜72Bn 、……72N1 〜72Nn に入力されており、これらの各ゲートの他の入力端子はディレイライン63a〜63nの出力タップ1、2……nに接続されている。また、各ゲート72A1 〜72An 、……72N1 〜72Nn の出力は群ごとにまとめられオアゲート73a〜73nに入力され、その次段には第5実施例と一部が共通のスペース認識手段55が設けられている。したがって、半径位置選択ゲートの出力S1 〜Sn のうち1個を“H”とすることにより、ディレイライン63a〜63nの出力タップ1、2……nのうちの1つが選択され、この出力タップを通った先頭パルス信号だけが次段のディレイラインに入力されるとともに、その後の論理処理により先頭パルス出力となる。
【0110】
なお、各ディレイライン63a〜63nの入力と出力タップ間の遅延時間は各ディレイラインで同一とする必要はなく、ディスク媒体の特性に応じて設定してやればよい。また、直前のスペース長に応じた通過路の選択手段は第5実施例と全く同様である。
【0111】
上記説明では先頭パルス(開始部第1パルス)だけで余熱補正する例を示したが、第5実施例と同様に、図18、図19に示す回路を複数個用意し、開始部第1パルス〜第nパルスを使った余熱補正を行ってもよいことは言うまでもない。
【0112】
『第7実施例』
図20〜図27は本発明の第7実施例を示す図である。本実施例は直前のスペース長に応じた余熱補正を、前述した各実施例より更にきめ細かに行うものである。
【0113】
図21に示す本実施例のパルス列制御回路80はスペース認識回路81と時間圧縮回路82とで構成される。
【0114】
スペース認識回路81は図15に示したスペース認識手段55と同様の回路で、直前のスペース長3τ〜11τに応じたスペース長信号を発生する。
【0115】
時間圧縮回路82は電圧制御遅延回路83と遅延時間制御回路84とで構成される。電圧制御遅延回路83は印加された制御電圧によってその遅延時間が変わる回路で、可変容量ダイオードとインダクタンスを組み合わせた、一般にはVCVDL(Voltage Controlled Variable Delay Line)と呼ばれている素子で構成される。本実施例ではジェーピーシー社製の素子を2個使用して、図22に示すように、0〜15Vの制御電圧に対して1020ns〜700nsの可変範囲を得ている。
【0116】
さて、上記電圧制御遅延回路33に、例えば図23に示す長さ3τ(690ns)の鋸歯状制御電圧を印加した場合を考えると、電圧制御遅延回路83の遅延時間は横軸の経過時間に対して図24に示すように変化する。経過時間0のタイミングで電圧制御遅延回路83に入力されたパルスは同遅延回路83内を伝播するが、その伝播中にも遅延回路83の遅延時間は図24に示すように刻々と変化している。したがって、パルスは入力タイミングにおける遅延回路83の遅延時間(1020ns)と定常状態における遅延時間(700ns)との平均値、すなわち(1020+700)/2=860nsだけ遅延されて出力端に現れる。また、経過時間300nsのタイミングで入力されたパルスはそのタイミングにおける遅延回路83の遅延時間が880nsであるから(880+700)/2=790nsだけ遅延される。このように鋸歯状制御電圧が印加された時点から遅れて入力されたパルスほど遅延時間が少なくなる。ただし、690ns以上遅れて入力されたパルスについてはもはや制御電圧が印加されていないため、遅延時間はすべて700nsとなる。
【0117】
図25に上記原理に基づいてパルス列の時間圧縮を行った一例を示す。直前のスペース長3τにおける余熱補正値を160nsとし、これに相当する鋸歯状制御電圧を(b)に示す15V、690nsとしている。また、入力パルス列としては(a)に示すマーク長4τの好適なパルス化を施したものとする。
【0118】
第1パルスの前縁は遅延され、 860ns後に出力される。また、第1パルスの後縁は 100ns後に入力されるから、上記原理より(974+700)/2=837ns だけ遅延され、経過時間の原点を基準とすれば837+100=937ns の時点で出力される。したがって、出力パルス列の第1パルス幅は937-860=77nsとなる。同様に第2パルスの前縁は 948ns、後縁は1025nsとなり、パルス幅は第1パルスと同様77nsとなる。以下同様に、第3パルスは前縁1036ns、幅62ns、第4パルスは前縁1125ns、幅46ns、第5、第6パルスの前縁はそれぞれ1213ns、1301ns、幅はそれぞれ46ns、39nsとなる。第7パルスが入力される時点では制御電圧は定常状態となっているから、第7および第8パルスはそのまま 700nsだけ遅延されて出力される。このようにして(c)に示す出力パルス列が得られる。実際には様々のマーク長およびスペース長が組み合わされたパルス列が入力されるが、その最終パルス後縁の位置は全て入力パルスから 700nsだけ遅れた位置を保っている。すなわち、入力信号のマーク長、スペース長の関係を保ちながら、各パルス列の先頭から鋸歯状制御電圧幅に相当する部分のパルス列だけが余熱補正のために時間圧縮される。
【0119】
図17に示す第5実施例の方法では、第1パルスを160ns遅らせ、第2、第3、第4パルスをそれぞれ150ns、140ns、130ns遅らせて余熱補正を行ったとしても、各スペース部分が圧縮されるだけで各パルス幅そのものは変化しない。一方、本実施例の方法では各スペース部分のみならず各パルス幅も同じ割合で圧縮されることが大きな特徴である。
【0120】
図25(a)に示すパルス列を例にとって説明すると、パルス幅の合計は590nsであり、パルス列の長さ885nsに対する割合(パルス化率)は約67%である。一方、図17に示す第5実施例の方法ではパルス幅の合計は同じで、パルス列の長さだけが885−160=725nsとなるから、パルス化率は590/725=0.81、81%と入力パルス列より大きくなってしまう。これに対して、本実施例の方法ではパルス幅の合計は487nsであり、パルス化率は487/725=0.67、約67%となり、入力パルス列のパルス化率と同じになる。
【0121】
パルス化率は書込レーザビームのエネルギー密度とも考えることができ、これを好適なパルス条件である入力パルス列と同じに保つことは、余熱補正を行った際にもより正確なビット形状を書込めることを意味している。
【0122】
また、余熱補正の範囲も開始部パルスに限ることなく中間部パルスにまで及ぼすことができる。すなわち、本実施例の時間圧縮による余熱補正では、原理的にどのような形状、組合わせのパルス列が入力されても、補正範囲全域にわたって該入力パルス列を相似的に圧縮することができる。したがって、前述した各実施例のようにパルス列が開始部、中間部、終了部に必ずしも分離されている必要はなく、例えば、3τ〜11τのマーク長各々が全く異なった組合わせのパルス列で構成されている場合でも、余熱補正を効果的に行うことができる。
【0123】
図26に遅延時間制御回路84の一例を示す。遅延時間制御回路84は前記第1遅延信号D1 から制御電圧幅に等しい幅のパルスを作る補正範囲設定回路90と、該パルスを鋸歯状波に変換する鋸歯状波発生回路91と、スペース認識手段55、81の結果に応じて好適な余熱補正のための遅延時間を設定する遅延時間設定回路92と、出力波形を15Vを基準とした波形に変換する引算回路93とで構成される。
【0124】
補正範囲設定回路90はモノマルチバイブレータ94で構成され、図27(a)に示すような入力信号D1 の各マーク立上りで始まる一定幅のパルス(図27(b)参照)を発生する。パルス幅はボリウム94Rで設定でき、この例ではパルス幅3τ(690ns)としている。
【0125】
前記パルスは微分回路95による鋸歯状波発生回路91で図27(c)のように変換され、遅延時間設定回路92に入る。なお、Rfはオペアンプのフィードバック抵抗で、これを調整することにより鋸歯状波の直線性を変えることができる。
【0126】
遅延時間設定回路92は各スペース長に対応する9組の増幅器96とスイッチ手段97とで構成される。各増幅器96の増幅率はRf/Rで決まるため、各増幅器96のフィードバック抵抗Rf3〜Rf11を変えることによって出力鋸歯状波のピーク値を変えることができ、各増幅器96の出力を図27(d)に示すように設定することができる。各増幅器96の出力にはアナログスイッチ等のスイッチ手段97が接続されており、該スイッチは前記スペース認識手段55から出力されるスペース長信号によって制御される。したがって、スイッチ手段97の出力側にはスペース長(余熱補正値)に応じたピーク電圧をもつ唯一個の鋸歯状波が現れる。
【0127】
引算回路93は1倍の反転増幅器98であり、オペアンプと抵抗Re、Rsにより構成され、入力端子間の差を出力する。正入力端子が15Vに接続されているため、負入力端子に入力される鋸歯状波を引算した図27(e)に示す波形が出力される。なお、Reはスイッチ手段97がすべてオフの場合に負入力端子を0Vに保つためのものである。引算回路の出力は鋸歯状制御電圧として電圧制御遅延回路に印加され、前述した時間圧縮が行われる。
【0128】
上記各回路に使われるオペアンプは15V以上の出力電圧がとれるもので、高速、高スルーレートのものが望ましく、例えばLH0032CG等を使用するのがよい。
【0129】
なお、上記一例では補正範囲設定回路90と鋸歯状波発生回路91をモノマルチバイブレータ94とオペアンプによる微分回路95で構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば非対称時定数を持つモノマルチバイブレータのベース側に発生する鋸歯状波を利用して二つの回路を一体化してもよいことは勿論である。
【0130】
図20に本実施例による好適な余熱補正結果の一例を示す。図中の○が補正なし、△が補正ありのデータである。書込パルス列は図25(a)に示した好適なパルス条件とし、直前のスペース長3τ時の補正値(最大補正)を160ns、スペース長4τ時の補正値を100ns、以下順次60ns、30ns、20ns、とし、スペース長8τ以上はすべて10nsとした。若干の非直線性はあるものの、ほぼ完全な余熱補正が行われている。
【0131】
『第8実施例』
図28、図29に第8実施例を示す。第7実施例では余熱補正の範囲(鋸歯状波制御電圧の幅)を3τとして説明してきた。これはCD信号の最小マーク長が3τであり、補正範囲を例えば5τ以上とするとマーク長3τの場合のパルス列の最終パルス位置が規定の位置から大きく遅れてしまう問題が生ずるためである。ところが一方では、7τ以上といった長いマーク長のパルス列に対しては、例えば5τ以上のより広範囲の補正を行い、入力パルス列とより相似に近いパルス列としたい要請もある。本実施例は、より広範囲の補正を行った場合にも短いマーク長のパルス列の最終パルスが規定位置に出るようにするものである。
【0132】
図28に本実施例の遅延時間制御回路を示す。この遅延時間制御回路は図26の回路と一部が異なり、引算回路101の負入力側を選択的に0電位に接続するスイッチ102と、該スイッチ102の開閉タイミングを制御するスイッチ制御回路103と、第1遅延信号を反転してスイッチ制御回路103に入力するインバータ104とを持つことを特徴としている。スイッチ制御回路103には例えば第1遅延信号D1 バーといったスイッチ制御信号が入力される。D1 バーはマーク時にLow、スペース時にHighとなるから、これをスイッチ制御回路103で適当なタイミングに調整してスイッチを制御してやれば、引算回路101の負入力側の電圧をマークが終わる寸前には必ず0Vとなるようにすることができる。
【0133】
前記補正範囲設定回路90で4τのパルス幅が設定され、マーク長3τのパルス列が前記電圧制御遅延回路83に入力される場合を考えると、引算回路101の入力波形は図29(a)に示す波形となり、出力波形は同図(b)に示す波形となる。したがって、引算回路101の出力波形を前記電圧制御遅延回路83に印加すると、該遅延回路83の遅延時間はマーク長3τのパルス列の最終パルスが入力される寸前に定常状態に復帰する。よって、最終パルスが出力されるタイミングは他のマーク長のパルス列の最終パルスと同様に、入力時点+700nsの位置となる。
【0134】
なお、前記補正範囲設定回路90で設定されたパルス幅より長いマーク長のパルス列については、該設定されたパルス幅の制御信号が定常状態になるまで前記スイッチ102がオフとなっているため、何ら影響はない。
【0135】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、高密度書込を行った場合にも隣接書込位置からの余熱の影響を効果的に補正して、正確な記録ビット形状、つまり書込終了位置が規定位置の所定形状の記録ビットを書込むことができ、C/N比の良い高品質の再生信号を得ることができる。
【0136】
また、本発明の装置構成によれば、簡単なハードウェアを付加するだけで上記余熱の影響を効果的に補正して上記記録ビット形状を書込むことができ、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を説明するために好適な書込パルス条件の一例と書込ビット形状を示す図である。
【図2】第1実施例の全体構成図である。
【図3】第1実施例のパルス化回路のブロック図である。
【図4】第1実施例の基本動作を示すタイミングチャートである。
【図5】第1実施例の基準信号発生回路の回路図である。
【図6】第1実施例の基準信号発生回路のタイミングチャートである。
【図7】第1実施例のパルス列制御回路のタイミングチャートである。
【図8】第2実施例のタイミングチャートである。
【図9】第3実施例のパルス化回路の出力系統を示す図である。
【図10】第3実施例のパルス禁止手段の詳細な回路図である。
【図11】第3実施例のタイミングチャートである。
【図12】第4実施例のパルス化出力信号の出力系統を示す図である。
【図13】第4実施例の光出力の制御のタイミングチャートである。
【図14】第1、第2実施例によって余熱の影響を補正した結果を示す図である。
【図15】第5実施例のパルス列制御回路の要部の構成を示すブロック図である。
【図16】第5実施例のタイミングチャートである。
【図17】第5実施例の複数の通過路選択手段によるパルス出力を示す図である。
【図18】第6実施例の先頭パルス発生のための回路を示す図である。
【図19】第6実施例の半径位置の選択のための回路を示す図である。
【図20】第7実施例の余熱補正の一例を示す図である。
【図21】第7実施例のパルス列制御回路の構成を示す図である。
【図22】第7実施例の電圧制御遅延回路の特性を示す図である。
【図23】第7実施例の鋸歯状制御電圧と遅延時間を示す図である。
【図24】第7実施例の電圧制御遅延回路の特性を示す図である。
【図25】第7実施例の時間圧縮による余熱補正を施した出力パルス列を示す図である。
【図26】第7実施例の遅延時間制御回路の回路図である。
【図27】第7実施例の遅延時間制御回路の各部の動作波形を示す図である。
【図28】第8実施例のより広範囲の余熱補正を行う遅延時間制御回路を示す図である。
【図29】第8実施例の遅延時間制御回路の各部の動作波形を示す図である。
【図30】CD信号の一例を示す図である。
【図31】従来の方法による記録ビットの形状を示す図である。
【図32】直前のスペース長による書込マーク長の変化を示す図である。
【符号の説明】
1:第1の遅延回路(第1の遅延手段)
2:第2の遅延回路(第2の遅延手段)
3:制御信号発生回路(制御信号発生手段)
4、31:パルス化回路(パルス化手段)
5:レーザダイオード
8:光ディスク媒体
9:レーザ照射手段
10、80:パルス列制御回路(パルス列制御手段)
32:第1の光出力発生回路
33:第2の光出力発生回路
35:パルス禁止手段
51:光出力制御回路
54:通過路群
55:スペース認識手段
56:通過路選択手段
81:スペース認識回路(スペース認識手段)
82:時間圧縮回路(時間圧縮手段)
83:電圧制御遅延制御回路
84:遅延制御回路
90:補正範囲設定回路
91:鋸歯状波発生回路
92:遅延時間設定回路
93101:引算回路
94:モノマルチバイブレータ
95:微分回路
96:増幅器
97:スイッチ手段
102:スイッチ
103:スイッチ制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical disk information writing control method and apparatus, and more particularly, to a write control method for accurately writing information to an optical disk apparatus that writes and reads information by a laser beam, and to the same. Relates to the device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the increase in capacity of computer systems, expectations for optical disks such as magneto-optical disks and phase change optical disks have increased as rewritable large-capacity files. For this reason, an optical disc apparatus for optically recording large-capacity document data and image information (image information) on a disc-like medium has been developed, and products aiming at the OA market have already come out.
[0003]
Information recording on an optical disk is performed, for example, by reversing the magnetization of the medium or changing the crystal state of the medium by the thermal effect of laser beam irradiation on the disk medium. Among the recording methods, in particular, in so-called long hole recording in which the length of a write bit (for example, laser irradiation) and a non-write bit (for example, laser non-irradiation) bears information, an accurate bit shape is written on the medium. Is particularly important in reducing read errors and increasing device reliability.
[0004]
The optical disk to which the present invention is applied includes a magneto-optical disk and the like as long as it is of the long hole recording system.
[0005]
FIG. 30 shows a compact disc format signal (hereinafter referred to as a CD signal) as an example of long hole recording. In this example, a high signal (“H”) and a low signal (“L”) are 3τ to 11τ (τ is The unit cycle is 230 ns), and the lengths of High and Low are responsible for information.
[0006]
In a conventional optical disk apparatus, for example, a high signal of 5τ is irradiated with a laser only for a time of 5τ (230 ns × 5 = 1150 ns), and a low signal is not irradiated with a laser. .
[0007]
In this case, since the medium is rotating at a constant speed, the pulse width nτ (n = 3 to 11) of the writing information is the bit length on the medium nL (L: unit length on the medium corresponding to time τ). ) And recorded. An example of this state is shown in FIGS. 31 (a) and 31 (b).
[0008]
However, in such a conventional optical disc information writing control method and apparatus, when the rotation speed of the medium is decreased (L is shortened) in order to perform higher density recording, the bit writing is performed. Due to the influence of the generated heat, for example, a bit shape as shown in FIG. 31C is written for a long bit of n ≧ 7, and the C / N ratio deteriorates when reading information, resulting in a reading error. There was a problem.
[0009]
In order to cope with this problem, a laser beam corresponding to a high signal is intermittently (pulsed) applied. For example, the method is disclosed in the following documents (1) to (6). Yes.
(1) JP 63-160017 A
(2) JP 63-263632 A
(3) JP 62-229542 A
(4) JP 63-266632 A
(5) JP 63-153726 A
(6) JP 63-266633 A
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the above-described known method, the deterioration of the C / N ratio when the rotation speed of the medium is slowed down cannot be reduced to some extent.
[0011]
That is, when the rotation speed of the medium is decreased, not only the heat generated at the time of writing the bit but also the effect of the remaining heat (residual heat) generated at the time of the previous bit writing becomes large. This is because the writing start position of the bit varies depending on the length of the interspace (the immediately preceding space length), and as a result, the mark length varies.
[0012]
Although the above-mentioned known method is a countermeasure against the heat of the write bit, no countermeasure against the residual heat from the immediately preceding bit is taken, and it cannot be said that the countermeasure against the C / N ratio deterioration at the time of high-density writing is sufficient. .
[0013]
In addition, as related to measures against residual heat from the previous bit,
(7) JP 63-269321 A
(8) Japanese Patent Laid-Open No. 63-302424
(9) Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-59633
There are techniques described.
[0014]
However, the contents described in the publications (1) to (9) do not solve the problem of the present invention at all as described later.
[0015]
The technologies described in the above documents are specifically described as follows.
(1) JP 63-160017 A
In this apparatus, the means for controlling the laser light is configured to divide and apply the laser light into a plurality of pulses within a time corresponding to the length of the signal bit, and the laser light control means has the length of the signal bit. The laser light is divided in accordance with this, the leading pulse width of the divided laser light pulse is made larger than the succeeding pulse, and the pulse intensity of each leading pulse of the divided laser light pulse is made larger than the succeeding pulse.
[0016]
Therefore, although writing with pulsed laser light is described, no specific pulsing means is described, and the above problems have not been solved.
[0017]
(2) JP 63-263632 A
In this apparatus, the means for controlling the laser beam is configured to apply the laser beam as two pulses divided immediately before the end of the period to be irradiated within the time according to the length of the signal bit. The one described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-160017 is further simplified to obtain the same effect, but the problem cannot be solved for the same reason as described above.
[0018]
(3) JP 62-229542 A
To a pulse oscillator that generates a pulse having a predetermined pulse width corresponding to a light beam irradiation time suitable for the recording sensitivity of a recording layer of a recording medium at a fixed period, and to a laser drive circuit for a pulse signal output from the pulse oscillator And a gate circuit that controls the derivation according to the recording pulse output from the recording pulse generator, and the laser driving circuit controls the light output of the laser light source by the output of the gate circuit.
[0019]
However, it relates to means for pulsing a CD signal, and the pulse width is constant and cannot be changed in principle within a recording pulse.
[0020]
(4) JP 63-266632 A
In an information recording method in which recording is performed by changing the atomic arrangement of a recording medium by irradiating an energy beam such as light or an electron beam, a single pulse width shorter than the time required for the center of the energy spot to pass from end to end of the recording point. A recording point is formed by one or a plurality of pulses. However, it is more preferable if writing is performed with a pulsed laser beam and the pulse width is narrower than 3/4 of the bit length, more preferably smaller than 1/2, and particularly preferably smaller than 1/4. However, it does not describe any pulsing method.
[0021]
(5) JP 63-153726 A
The amount of energy of each radiation pulse in a group of successive radiation pulses has already been generated by the temperature rise in the information body caused by one radiation pulse and previous radiation pulses in that group. It is determined by the position within the group in consideration of the condition that the sum total with the temperature is always constant, and consists of all nine claims relating to the method and apparatus. This is an application by a co-author of the paper cited in the present specification and has almost the same contents as the paper, and the problem cannot be completely solved (details will be described later).
[0022]
(6) JP 63-266633 A
It is disclosed that the write signal pulse is divided into three parts: a start part, an intermediate part, and a terminal part. However, the pulse width of each part can be set independently, and pulse prohibition means for prohibiting the generation of each pulse independently is not disclosed, and for the purpose of obtaining the optimum write bit shape as described later Is not suitable and the problem cannot be solved completely. Further, there is no description about controlling the length of the write signal in accordance with the immediately preceding space length, which is a main component of the present invention.
[0023]
(7) JP 63-269321 A
The laser light control means shortens the laser light irradiation time when forming a long bit, or shortens the laser light irradiation time when forming a bit with a short blank length immediately before. It is what. Specific means for shortening the laser beam irradiation time when forming a bit with a short blank length immediately before the formation of a bit such as a CD master or write-once disc, etc. Is not shown at all. Furthermore, it is normal writing and no description is given of pulsed writing. Therefore, there is no suggestion of a specific technique that can solve the above-described problems.
[0024]
(8) Japanese Patent Laid-Open No. 63-302424
The laser light control means shortens the irradiation time of the laser light when forming a bit with a short previous blank length, and accelerates the start of laser light irradiation when forming a bit with a long previous blank length. In the same manner as the technique described in the seventh publication, the specific technical means and pulsed writing are not described at all, and there is no suggestion of a specific technique that can solve the problem.
[0025]
(9) Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-59633
In order to avoid the phenomenon that the diameter of the subsequent writing bit becomes large when the writing interval is short in the optical disk apparatus for bit position recording, the bit laser is detected when the interval is short and the writing laser power is reduced. Is. It has been disclosed to detect the pulse interval and change the amount of laser light accordingly. However, this example is not mark length recording, but bit position recording, and the recording method is completely different. Therefore, the problem cannot be solved as in the techniques described in the above publications (7) and (8).
[0026]
Therefore, the present invention maintains a precise recording bit shape, that is, a recording bit having a predetermined shape whose writing start position is a specified position, even when high-density writing is performed, and obtains a reproduction signal with a good C / N ratio. It is an object of the present invention to provide an optical disc information writing control method and apparatus capable of performing the same.
[0027]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the optical disc information writing control method according to the present invention corrects not only the influence of heat generated during the bit writing but also the influence of residual heat generated during the immediately preceding bit writing.
[0028]
That is, the present invention provides an information write control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which the length of a recording bit bears information. The length of the information signal corresponding to the space signal part immediately before is counted by a pulsed clock, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is output at the end of the space signal part, and the mark signal part Is configured as a series of pulse trains composed of a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses and a space portion between the pulses of the plurality of pulses,By delaying the generation position of at least one of the first to nth pulses by a delay time corresponding to the control signal indicating the space length, and changing only the width of the space portion in the series of pulse trains. , Controlling the series of pulse trains according to the space length,The mark signal portion is written by applying the controlled pulse train to the light irradiation means.
According to the present invention, there is provided an information write control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an information recording medium in which a recording bit length carries information. A space recognition unit that counts the length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before by a pulsed clock and outputs a control signal indicating a space length corresponding to the count value at the end of the space signal portion; The information signal corresponding to the mark signal portion is configured as a series of pulse trains composed of first to n-th (n (integer) ≧ 2) plural pulses and a space portion between the plural pulses,By delaying the generation position of at least one of the first to nth pulses by a delay time corresponding to the control signal indicating the space length, and changing only the width of the space portion in the series of pulse trains. , The series of pulse trains according to the space length.And a pulse control means for controlling, and writing the mark signal portion by applying the controlled series of pulse trains to the light irradiation means.
Further, the present invention provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, and a control signal indicating a space length corresponding to the count value is output at the end of the space signal portion, and the mark signal portion The corresponding information signal is configured as a series of pulse trains composed of a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses, and at least the first pulse of the series of pulse trainsThe generation position of the leading edge is delayed by a delay time corresponding to the change of every 1τ of the space length based on the control signal indicating the space length, the pulse width of the pulse is compressed, and the series of pulse trains are changed,The mark signal portion is written by applying the controlled series of pulse trains to the light irradiation means.
According to the present invention, there is provided an information write control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an information recording medium in which a recording bit length carries information. A space recognition unit that counts the length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before by a pulsed clock and outputs a control signal indicating a space length corresponding to the count value at the end of the space signal portion; and The information signal corresponding to the mark signal portion is formed into a series of pulse trains composed of a plurality of first to nth (n (integer) ≧ 2) pulses, and at least the first pulse of the series of pulse trainsThe generation position of the leading edge is delayed by a delay time corresponding to the change of the space length every 1τ based on the control signal indicating the space length, and the pulse width of the pulse is compressed to change the series of pulse trains.Pulse signal control means, and writing the mark signal section by applying the controlled series of pulse trains to the light irradiation means.
Here, it is preferable to reset the count value at the end of the information signal corresponding to the mark signal portion.
Further, it is preferable that the space recognition means resets the count value at the end of an information signal corresponding to the mark signal portion.
Further, it is preferable that the relationship of the pulse period T = τ.
Further, the present invention provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal portion, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is And outputting the information signal corresponding to the mark signal portion as a series of pulse trains composed of a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses and a space portion between the pulses of the plurality of pulses, By controlling the generation position of the pulse, the interval of the space portion can be set and changed, and at least the interval of the space portion of the series of pulse trains is changed to the pulse. The setting is changed according to the control signal indicating the space length so that the position of the last pulse of the row becomes a specified position based on the information signal corresponding to the mark signal portion, and the controlled pulse train is used as the light irradiation means. It is characterized in that writing is performed by application.
[0029]
According to the present invention, there is provided an information write control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an information recording medium in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal portion, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is The space recognition means for outputting, and the information signal corresponding to the mark signal section is made into a series of pulse trains composed of a plurality of pulses and a space portion between each of the plurality of pulses, and the generation position of the pulses in the series of pulse trains Is configured so that the interval of the space portion can be set and changed, and at least the space portion of the series of pulse trains Pulse train control means for changing the interval according to the immediately preceding space length recognized by the space recognition means so that the position of the last pulse of the pulse train becomes a specified position based on the information signal corresponding to the mark signal section And is provided.
[0030]
Further, the present invention provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which a recording bit length carries information. An information signal corresponding to: a) a start part for quickly raising the temperature of the medium to a writable temperature; b) an intermediate part for keeping the raised medium temperature in balance with heat dissipation; and c) a light beam. An information signal corresponding to the mark signal part is divided into a plurality of pulses for each of the three parts. Thus, a series of pulse trains pulsed into a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses corresponding to the length of the information signal corresponding to the mark signal portion is formed, and the mark signal portion Equivalent When the signal length changes corresponding to the information, the number of pulses in the intermediate part of the pulse train is changed, and the length of the information signal corresponding to the space signal part immediately before the mark signal part Is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal section, a control signal indicating a space length corresponding to the count value is output, and the first pulse generating means is configured to output the series of pulse trains. The first pulse is generated by controlling the pulse width of the first pulse at the top of the first pulse in accordance with the control signal indicating the space length, and the second to n-th pulse generating means are the second to second pulses of the series of pulse trains. a first pulse having a pulse width corresponding to the change in the space length generated by the first pulse generating means and the second to nth pulse generating means generated by the second to nth pulse generating means. First By forming the series of pulse trains with the pulses, the series corresponding to the change in the space length so that the position of the last pulse of the pulse train is a prescribed position based on the information signal corresponding to the mark signal portion. The pulse train is controlled, and writing is performed by applying the controlled pulse train to the light irradiation means.
[0031]
According to the present invention, there is provided an information write control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an information recording medium in which a recording bit length carries information. An information signal corresponding to: a) a start part for quickly raising the temperature of the medium to a writable temperature; b) an intermediate part for keeping the raised medium temperature in balance with heat dissipation; and c) a light beam. An information signal corresponding to the mark signal part is divided into a plurality of pulses for each of the three parts. Thus, a series of pulse trains pulsed into a plurality of first to nth (n (integer) ≧ 2) pulses corresponding to the length of the information signal corresponding to the mark signal portion is formed, and the mark signal portion Equivalent When the signal length changes corresponding to the information, the pulse forming means for changing the number of pulses in the intermediate part of the pulse train, and the information corresponding to the space signal part immediately before the mark signal part Space recognition means for counting the length of the signal with a pulsed clock, holding the count value at the end of the space signal section, and outputting a control signal indicating the space length corresponding to the count value; Pulsing means controls the pulse width of the first pulse at the head of the series of pulse trains in response to the change in the space length based on the control signal, and generates the first pulse; , Second to nth pulse generating means for generating the second to nth pulses of the series of pulse trains, respectively, and the first to nth pulses generated by the first to nth pulse generating means are output. A first pulse having a pulse width corresponding to a change in the space length generated by the first pulse generator and a second pulse generated by the second to nth pulse generators. By configuring the series of pulse trains with the nth pulse, the space length can be changed so that the position of the last pulse in the pulse train is a specified position based on the information signal corresponding to the mark signal section. The above-described series of pulse trains are controlled, and the controlled pulse train is applied to the light irradiation means to perform writing.
[0032]
Here, it is preferable that the count value is reset at the end of the information corresponding to the mark signal portion.
[0033]
The space recognition means preferably resets the count value at the end of information corresponding to the mark signal portion.
[0034]
Further, the present invention provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal portion, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is And the pulse generation means configures an information signal corresponding to the mark signal portion into a series of pulse trains composed of a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses, and at least of the series of pulse trains At least the first pulse width of the first pulse is controlled in accordance with the change of the space length every 1τ based on the control signal, and the first to nth pulses are generated, respectively. By configuring the series of pulse trains with the first to nth pulses controlled according to the length of the pulse train, the length of the start portion of the pulse train is set to at least the head of the pulse train according to the recognized immediately preceding space length. Control is performed by controlling the width of the pulse.
[0035]
According to the present invention, there is provided an information write control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an information recording medium in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal portion, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is The output space recognition means and the information signal corresponding to the mark signal section constitute a series of pulse trains composed of a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses, and at least at least one of the series of pulse trains. Both the first pulse width of the first pulse is controlled in accordance with the change of the space length every 1τ based on the control signal, and the first to nth pulses are generated, respectively. By configuring the series of pulse trains with the first to n-th pulses controlled according to the length of the pulse train, the length of the start portion of the pulse train is determined according to the immediately preceding space length recognized by the space recognition means. And pulse train control means for controlling the pulse train by controlling at least the width of the first pulse of the pulse train.
[0036]
Further, the present invention provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal portion, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is And outputting the information signal corresponding to the mark signal portion as a series of pulse trains composed of a plurality of first to n-th (n (integer) ≧ 2) pulses and a space portion between the pulses of the plurality of pulses, The width of the space portion can be set and changed by controlling the generation position of the pulse, and at least the width of the space portion of the series of pulse trains is changed to the space. That setting is changed in response to a control signal indicative of the length, characterized by.
[0037]
According to the present invention, there is provided an information write control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an information recording medium in which a recording bit length carries information. The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before is counted by a pulsed clock, the count value is held at the end of the space signal portion, and a control signal indicating the space length corresponding to the count value is The space recognition means for outputting, and the information signal corresponding to the mark signal section is made into a series of pulse trains composed of a plurality of pulses and a space portion between each of the plurality of pulses, and the generation position of the pulses in the series of pulse trains The interval of the space portion can be set and changed by controlling the at least space portion of the series of pulse trains. , Characterized by providing a pulse train control means for setting change in accordance with the immediately preceding space length, which is recognized by the space recognition means.
[0038]
The present invention also provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an optical disc for recording information whose length of recording bits bears information. The information signal corresponding to is a series of pulse trains composed of a plurality of pulses, and part or all of the pulse train is an information signal corresponding to the immediately preceding space signal section so that the position of the last pulse of the pulse train is a specified position. The time compression is performed in accordance with the length of the pulse, and the pulse train compressed in time is applied to the light irradiation means to perform writing.
[0039]
Further, the present invention provides an optical disc information writing control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an optical disc for recording information whose length of recording bits bears information. And a space recognition for recognizing the length of the information signal corresponding to the space signal immediately before the information signal corresponding to the mark signal portion. And a time compression means for time-compressing a part or all of the pulse train based on the recognition result of the space recognition device so that the position of the last pulse of the pulse train is a specified position. And
[0040]
The present invention also provides an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an optical disc for recording information whose length of recording bits bears information. The information signal corresponding to is a series of pulse trains composed of a plurality of pulses and a space portion between the pulses, and the pulse or / and space portion width of the pulse train is the prescribed position at the position of the last pulse of the pulse train. As described above, control is performed according to the length of the information signal corresponding to the immediately preceding space signal portion, and writing is performed by applying the controlled pulse train to the light irradiation means.
[0041]
Further, the present invention provides an optical disc information writing control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an optical disc for recording information whose length of recording bits bears information. Information corresponding to the space signal portion immediately before the information signal corresponding to the mark signal portion, and pulse forming means for converting the information signal corresponding to the portion into a series of pulse trains composed of a plurality of pulses and a space portion between the pulses Space recognition means for recognizing the length of the signal, and control of the width of the pulse or / and space portion of the pulse train based on the recognition result of the space recognition means so that the position of the last pulse of the pulse train is a specified position And a pulse train control means.
[0042]
The present invention also relates to an information writing control method / apparatus for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an optical disc that performs information recording in which a recording bit length carries information. The information signal corresponding to the signal part is a series of pulse trains pulsed into a plurality of pulses, and the pulse width and / or amplitude of the series of pulse trains is immediately before the information signal corresponding to the mark signal part. In accordance with an information signal corresponding to the space signal portion, the writing end position is controlled to be a mark signal portion having a predetermined shape at a specified position, and writing is performed by applying the controlled pulse train to the light irradiation means. It is characterized by doing so.
[0043]
The present invention also relates to an information writing control method / apparatus for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on an optical disc that performs information recording in which a recording bit length carries information. An information signal corresponding to the signal part; a) a start part for quickly raising the temperature of the medium to a writable temperature; b) an intermediate part for keeping the raised medium temperature in balance with heat radiation; c) By dividing the information signal corresponding to the mark signal part into a plurality of pulses, the mark signal is divided into three parts: an end part that keeps the temperature drop caused by the end of the light beam irradiation at a predetermined condition. When a series of pulse trains corresponding to the length of the information signal corresponding to the portion is formed and the length of the information signal corresponding to the mark signal portion changes corresponding to the information, the pulse of the intermediate portion of the pulse train is changed. And the width and / or amplitude of the pulses of a series of pulse trains according to the information signal corresponding to the space signal portion immediately before the information signal corresponding to the mark signal portion, Control is performed so that the writing end position is a mark signal portion having a predetermined shape at a specified position, and writing is performed by applying the controlled pulse train to the light irradiation means.
[0044]
These control the pulse so that the position of the final pulse becomes a specified position.
[0045]
In the present invention, the write signal of the recording bit is pulsed, and the length and / or amplitude of the pulse train of the pulsed write signal of the recording bit is a space signal immediately before the write signal. It is controlled according to the length. Therefore, it is possible to effectively correct the influence of heat generated when writing the recording bit immediately before the recording bit, and a good bit shape can be obtained regardless of the mark length and the space length.
[0046]
Therefore, even when high-density writing is performed, an accurate recording bit shape is written only by adding simple hardware, and a high-quality reproduction signal having a good C / N ratio can be obtained.
[0047]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
"Analysis of problems in conventional technology"
First, the present inventor examined an accurate analysis of the above-mentioned problems and a solution thereof. The first problem, that is, the phenomenon that the normal bit shape is not written when the rotational speed of the medium is slowed down for high density recording, can be considered as follows. When the rotation speed of the medium is a normal rotation speed, the local temperature rise of the medium due to laser beam irradiation and the temperature drop due to heat dissipation of the medium maintain a certain balance, and the boundary where writing by the thermal effect is performed (hereinafter, The writing boundary) almost coincides with the laser beam. Accordingly, for example, if a bit of 11τ is written, a bit of length 11L and width d (d: diameter of the laser beam) is formed on the medium.
[0048]
On the other hand, if the rotation speed of the medium is reduced for high-density recording, the laser beam irradiation energy per unit area increases, so the temperature drop due to heat dissipation cannot be met in time, and heat gradually accumulates as the irradiation time increases. As a result, heat also flows to positions before and after the beam irradiation position. Since there is a lower limit to the energy of the laser beam necessary for writing in a certain time due to the thermal effect, for example, even when the rotation speed is halved, the laser beam energy is halved for writing. The above phenomenon always occurs.
[0049]
Therefore, when writing a long bit such as 7τ or more, for example, the heat accumulation increases as the laser beam advances to the 2L position, the 3L position, and the 4L position, and the influence of heat on the adjacent position gradually increases. The boundary also extends beyond the laser beam diameter d. At the end of the bit, that is, in the above example, in the vicinity of the 7L position, the laser beam irradiation ends immediately and the temperature drop due to heat radiation becomes dominant, so the writing boundary becomes almost the beam diameter.
[0050]
Considering such a model, the bit shape shown in FIG. 31 (c) can be explained. In particular, in a phase-change medium that performs recording by changing the reflectivity by changing the crystalline state (crystalline phase), the high-low information is written by changing the crystalline state by rapid cooling or slow cooling from the molten state. The influence of the heat flow from the position is remarkable.
[0051]
As an example, consider a phase change medium in which high information is written by rapid cooling. If the write bit length becomes longer than a certain length (for example, 7τ or more) and there is an influence of heat on the adjacent position, for example, the 3τ position. Is affected by the flow of heat from the 4τ position, from 5τ at the 4τ position, and then sequentially from the (n + 1) τ position at the nτ position. As a result, it is gradually cooled rather than rapidly cooled. It becomes a close condition. In such a state, writing high information of a bit longer than a certain degree becomes very unstable. In order to obtain a stable high writing state even when writing a long bit, that is, to realize a stable rapid cooling state, the laser beam is intermittently applied between the writing bit lengths nτ (n = 3 to 11) ( It is effective to perform writing by irradiating in a pulsed manner. D.J.Gravesteijn et al "Phase-change optical data storage in GaSb", Applied Optics,26, 4772 (1987) describe writing by a pulse train having a width of 80 ns at a frequency of 4.3 MHz (τ = 230 ns).
[0052]
The present inventor wrote various high write bit lengths (hereinafter referred to as mark lengths) on the medium according to the example of the above-mentioned literature, and observed the bit shape. As a result, as described in the above document, in writing with a pulse train having a constant pulse width, even if the pulse width is changed or the optical power is appropriately changed, the mark length 3τ It was not possible to find a pulse width condition that realized a good bit shape over 11τ. That is, in the case of 3τ having the shortest mark length, a good bit shape was obtained when writing with 3 pulses having a pulse width of 180 ns, but 11τ having the longest mark length was written with 11 pulses of this condition. In other words, the light energy is too large, and the bit shape abnormality similar to the writing by the continuous light shown as the conventional example has occurred.
[0053]
On the other hand, under the pulse width condition of 120 ns that gives a good bit shape in the case of 11τ, the bit of 3τ could not be written normally due to the lack of light energy.
[0054]
A method for recording by changing the pulse width of the pulse train constituting the mark is disclosed in JP-A-63-266633 as described above. In this disclosed example, the pulse train is divided into three parts, that is, a start part, an intermediate part, and a terminal part, and the pulse width of the start part and the terminal part is made larger than the pulse width of the intermediate part. However, in the method disclosed here, when each part of the start part (hereinafter referred to as the start part), the intermediate part, and the end part (hereinafter referred to as the end part) is composed of a plurality of pulses, the pulse width of each pulse in each part is set. Since it cannot be set independently, it is not suitable for the purpose of obtaining an optimum write bit shape under various combinations of pulse widths.
[0055]
Therefore, the present inventor considered a device to be described later that can independently set each pulse width of the pulse train constituting the mark, and written and written various mark lengths under various pulse width combinations. The bit shape was observed.
[0056]
FIG. 1 shows an example of a suitable write pulse condition obtained from the above observation result and the write bit shape at that time. Specifically, FIG. 1A uses an input signal that repeats 7τ high information (mark) and 7τ low information (space), and uses a pulse period T = τ (230 ns), a
[0057]
FIG. 1B shows a first pulse width of 200 ns, a second pulse width of 150 ns (starting portion), a third pulse width of 120 ns, and a fourth to tenth pulse width of 100 ns for a 7τ space and an 11τ mark. An intermediate part) shows a bit shape written under the condition of an eleventh pulse width of 130 ns (end part). Similarly, FIG. 1C shows a first pulse width of 200 ns, a second pulse width of 150 ns (starting portion), and a third pulse width of 130 ns (ending portion, in this case, an intermediate portion) for a 7τ space 3τ mark. The bit shape written under the condition of (no pulse is output) is shown. In any case, a good bit shape was obtained as in FIG.
[0058]
To consider the physical meaning of this experimental result,
(1) The part that quickly raises the medium to a writable temperature .... (starting part)
(2) The part that keeps the temperature rising at the start part in balance with the heat dissipation of the medium ... (intermediate part)
(3) A part that keeps the temperature drop that occurs with the end of laser beam irradiation under favorable conditions .... (End part)
It can be interpreted that it consists of the above three functions. Therefore, when the mark length is changed, changing the length of the intermediate portion by increasing / decreasing the pulse of the intermediate portion merely changes the length of the portion having the function of maintaining the temperature, and does not depend on the mark length. It can be fully understood that a good bit shape can be obtained.
[0059]
However, as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) for the intermediate pulse, a better bit shape can be obtained by making the pulse width of the leading pulse wider than other pulse widths.
[0060]
In the experiments described so far, only the mark length has been focused, and the space length has been made constant for convenience. However, in an actual CD signal, information is recorded by a combination of marks and spaces having a length from 3τ to 11τ. Accordingly, the space from writing a mark to writing the next mark always changes between 3τ and 11τ. In particular, in a phase change medium in which recording is performed by changing the crystal state by rapid or slow cooling of the medium, there is a concern about the influence of residual heat when writing the immediately preceding bit.
[0061]
In order to clearly grasp the influence of the residual heat, the space length was changed from 3τ to 11τ, and the accompanying change in the mark length was observed. FIG. 32 shows this state.
[0062]
(In0.40Sb0.60)0.94Ge0.06Using a recording film having the composition: 60 nm, the experiment was performed under a linear velocity of 1.2 m / s.
[0063]
The horizontal axis indicates the space length immediately before the writing mark of interest, and shows the results when the writing mark length is 3τ7τ and 11τ. In the figure, x indicates data for normal writing (
[0064]
In the case of normal writing, if the space length immediately before is 3τ and 11τ, the difference in writing mark length reaches 300 ns (equivalent to 1.3τ), and it is impossible to correctly determine the mark length. .
[0065]
When pulsed writing is performed, the difference in writing mark length between the previous space lengths 3τ and 11τ is 150 ns, which is certainly improved. However, since this value corresponds to 65% of the value of τ (= 230 ns) and exceeds 0.5 τ which is a criterion for determining each mark length at the time of reading, all the mark lengths cannot be correctly determined. .
[0066]
Since the influence of the residual heat is great in this way, the actual slot recording signal represented by the CD signal cannot be accurately written and accurately read only by pulsing with the conventional technique.
[0067]
The following embodiment solves the above-mentioned problems, accurately writes a long hole recording signal represented by a CD signal, and can obtain a high-quality reproduction signal with a good C / N ratio and an optical disc information writing control. A method and apparatus are provided.
[0068]
“First Example”
2 to 7 are views showing a first embodiment of an optical disk information writing control method and apparatus according to the present invention. FIG. 2 is an overall configuration diagram of the optical disk information writing control apparatus. In this figure, the writing control apparatus is roughly divided into an input CD signal D0(Corresponding to the write signal of the recording bit) is input and the CD signal D0Are delayed within a predetermined range, and a CD signal (first delay signal D) delayed by the
[0069]
The pulsed output from the
[0070]
The
[0071]
The details of the
[0072]
In FIG. 3, the
[0073]
Specifically, as shown in FIG. 4, when a control signal A having a width of 2τ is input, the content of the counter 12 changes from 0 → 1 → 2 → 0. 2 which is the output of the counter 120Digit (A, A bar), 21Digit (B, B bar), 22Digit (C, C bar), 2ThreeThe digit (D, D bar) is input to the
[0074]
The pulse
[0075]
Here, when the content of the
[0076]
The outputs of the
[0077]
Next, in describing the control signal generation circuit and the pulse train control circuit, first, the basic operation of the control signal generation circuit will be described with reference to the timing chart shown in FIG.
[0078]
Input CD signal D0Passes through the
[0079]
The signal D entering the control
[0080]
Here, “·” represents a logical product, and “bar” represents negation. The control signal A is a start part control signal, B is an intermediate part control signal, and C is an end part control signal. Input CD signal D0The timing of each control signal A, B, and C with respect to is shown in FIG. 4, but the pulse width of the start part control signal A coincides with the delay time of the second delay circuit 2 (2τ in the example of FIG. 3) and ends. The pulse width of the part control signal C coincides with the delay time of the first delay circuit 1 (τ in the example of FIG. 3), and the pulse width of the intermediate part control signal B is first and second from the pulse width of the input CD signal. This corresponds to the value obtained by subtracting the delay time of the
[0081]
Each control signal A, B, C enters the
[0082]
Next, the operation of the pulse train control circuit will be described with reference to FIGS. In the pulse train control circuit, first, when the space length is shorter than this signal length, a reference signal for reducing the mark length (finally the length of the pulse train) is generated. As shown in FIG. 5, the generation of the reference signal includes a
[0083]
FIG. 7 shows the timing of the CD signals of mark 3τ, space 3τ, mark 3τ, space 7τ, mark 5τ as an example. (A) is the input CD signal D.0, (A) is the first delayed signal D1, (C) is the second delay signal D2, (D) is the third delay signal DThree(O) is D0・ D1, (F) is D1・ D2, (Ki) is D1・ DThree, (K) are intermediate control signals B (B = (D0・ D1) ・ (D1・ D2)), (G) is signal A (A = D1・ (D1・ D2) Bar) and (co) are end control signals C (C = (D1・ D2) · B bar), (sa) is the start part auxiliary signal D (D = D)1・ (D1・ DThree) Bar), (S) is a reset signal, (S) is a set signal, (C) is a reference signal E (E = 7τ), (S) is a signal F (F = D · E), (T) is a signal A ′ (A ′ = A · F bar), (H) is a pulsed clock T (T = τ), and (T) is a pulsed output.
[0084]
In FIG. 7, the reference signal E originally has a length of 7τ. However, if a reset signal comes before this (5τ in the example of FIG. 7), it becomes “L”, and “H” is again set by the set signal after τ. Set to “L” after 7τ. The timing at which the reference signal E is set is the first delay output D1Because it coincides with the fall of1If E is “H” at the beginning of the mark, the immediately preceding space length is shorter than 7τ, and if E is “L”, it can be determined that it is 7τ or more.
[0085]
When the space length is shorter than 7τ, the start portion auxiliary signal D is used to shorten the mark length and control the pulse train. The signal D is a first delayed signal D1Is delayed by a length (τ in the example of FIG. 7) to reduce the mark length.ThreeUsing D = D1・ (D1Bar DThreeBar). Next, D · E = F (mark length control signal) is generated from the reference signal E, and A · F bar = A ′ is further generated as a start portion control signal. A ′ has a start position delayed by τ when the immediately preceding space length is shorter than the reference signal, and is the same start position as A when it is longer than the reference signal length. Since the end position is exactly the same as A, the write mark length can be controlled according to the length of the immediately preceding space length. Instead of the control signals A, B, and C described in the basic operation section of the control signal generation circuit, A ′, B, and C are input to the
[0086]
From the above, in this embodiment, the write signal of the recording bit is divided into three parts, each of the three parts is pulsed, and the pulse width of each pulsed pulse can be set independently. The medium can be irradiated with a laser beam under the optimum conditions for each of the three portions. Furthermore, since the space length immediately before the write signal can be determined and the length of the output pulse train can be controlled according to the space length, the influence of the residual heat from the immediately previous write bit can be effectively corrected, and the high density Even when writing is performed, an accurate recording bit shape can be maintained and a reproduction signal with a good C / N ratio can be obtained.
[0087]
In the above description, the counter of the pulsing circuit is binary 4 digits, but the present invention is not limited to this, and it is possible to increase the number of digits and add more pulse width setting circuits. Needless to say. Of course, the pulse width may be determined by digital means such as a counter instead of the mono multivibrator that generates the first to nth pulses.
[0088]
Furthermore, although an analog mono-multivibrator is used to generate the reference signal of the pulse train control circuit, it can be realized by digital means such as a counter. Further, in the above description, an example in which only one reference signal is provided is shown for convenience, but a plurality of such reference signals are combined, and a plurality of start part auxiliary signals are combined, for example, a mark length −τ for space lengths 3τ to 4τ. It goes without saying that finer control may be performed such that the mark length is −0.5τ at 5τ to 7τ, and the mark length is unchanged at 8τ to 11τ.
[0089]
“Second Example”
FIG. 8 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the period T of the pulsed clock is (1/2) · τ. That is, as shown in the timing chart of the operation in FIG. 8, in this embodiment, since the resolution of pulsing is double that of the first embodiment, a finer pulse width can be set. In this case, if the pulse width condition of the pulse at the start portion is to be the same as in the first embodiment, the pulse width settings of the
[0090]
In the
[0091]
“Third Example”
9 to 11 are views showing a third embodiment of the present invention. In this embodiment, as shown in FIG. 9, a plurality of pulsed outputs (Ch1 and Ch2) are output from a pulsed circuit (pulsed means) 31 as shown in FIG. 2 channels) are output to the first and second optical
[0092]
The pulse prohibiting means 35 is composed of a switch group such as a snap switch, and is specifically shown as shown in FIG. That is, a pulse inhibition means 35a is provided at the next stage of the AND
[0093]
FIG. 11 shows the timing of the third embodiment and the state of the light output of the
[0094]
In this embodiment, T = (1/2) · τ, so that four pulse prohibiting means 35 are effective at the start part, two at the end part, and 16 at the middle part at maximum. Further, when the
[0095]
As described above, the
[0096]
In this embodiment, the number of channels is 2, but it may be 3 or more so that the light output can be changed more finely. Further, the pulse prohibiting means does not necessarily have a switch, and it is needless to say that means for deleting the pulse generating means at that position or disconnecting the connection may be used.
[0097]
“Fourth Example”
FIGS. 12 and 13 are diagrams showing a fourth embodiment of the present invention. This embodiment corrects the influence of the residual heat coming from the immediately preceding write bit described in the section “Analysis of problems in the prior art”. As a means for controlling, the optical output of the write start unit pulse is controlled according to the immediately preceding space length. As the control signal, the mark length control signal F shown in the first embodiment is used. That is, as shown in FIG. 12, a light
[0098]
In the above description, for the sake of convenience, only one reference signal E and only one mark length control signal F are shown. However, as in the first embodiment, a plurality of reference signals E are used.1~ EnTo multiple mark length control signals F1~ FnNeedless to say, the light output control circuit may be configured to output a light output having a magnitude corresponding to each mark length control signal, and finer control may be performed.
[0099]
"Fifth Example"
FIG. 14 is a diagram showing a result of correcting the influence of residual heat according to the first and second embodiments of the present invention, and FIGS. 15 to 17 are diagrams showing a fifth embodiment of the present invention. In addition, this embodiment is claimed in
[0100]
In the first embodiment, the mark writing start position is controlled by increasing or decreasing the number of generated pulses according to the length of the immediately preceding space length in order to correct the influence of the residual heat from the previously written bit. . FIG. 14 shows the case where the second embodiment is applied to the first embodiment, that is, the pulsed clock is (1/2) τ, and the pulse widths of the above-mentioned preferred write pulse conditions (pulsed clock τ) are substantially the same. Under a write pulse condition that is halved, the residual heat correction 0.5τ (the third delay signal DThreeThe delay time is 0.5τ) and the reference signal length is 6τ (the remaining heat correction is applied only when the immediately preceding space length is 3τ to 5τ). In the figure, ◯ indicates no residual heat correction, and Δ indicates the case where the residual heat correction is performed under the above conditions. When the immediately preceding space length is 3τ to 5τ due to the correction, the writing mark length is shortened by about 0.5τ, so that it falls within ± 0.5τ which is the discrimination criterion of the read signal, and the effect of the residual heat correction appears. Yes.
[0101]
However, with this method, the resolution of the writing start position is limited by the period of the pulsed clock. Therefore, if you want to make finer corrections, for example, if you want to change the write start position by 10 ns each time the previous space length changes by 1τ, a pulsed clock with a period of 10 ns (
[0102]
In the fifth embodiment, such fine writing start position control is to be realized with simple hardware. FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the portion necessary for this purpose. In this figure, the pulse train control circuit of this embodiment is provided with the necessary number of leading pulses (the first pulse shown in FIG. 3). It includes a
[0103]
In the above configuration, as shown in the timing chart of FIG.1Inverted signal D1If the bar is input to the enable terminal of the
[0104]
On the other hand, the leading pulse (starting first pulse) serving as the trigger of the
[0105]
For example, by providing taps on the
[0106]
In the above description, the number of passage selection means 56 is one, and only the start first pulse is delayed to correct the residual heat. However, a plurality of passage selection means 56 are provided, and the first to nth pulses of the start part are delayed. It is also possible to correct the residual heat. In this case, the space recognition means 55 may be one. Furthermore, the delay time of each passage selection means corresponding to each of the first to nth pulses of the start part is, for example, that the delay time of the first pulse when the immediately preceding space length is 3τ is 150 ns, The delay time is 140 ns, the delay time of the nth pulse is gradually changed to (150-10n) ns, or the delay time of the first pulse when the immediately preceding space length is 10τ is 20 ns. If the delay time of the two pulses is gradually changed to 15 ns,..., And the delay time of the nth pulse is (20-5n) ns, an output pulse train as shown in FIG. 17 can be obtained. Residual heat correction can be performed.
[0107]
“Sixth Example”
18 and 19 are views showing a sixth embodiment of the present invention. The control of the leading pulse position according to the space length immediately before described in the fifth embodiment is suitable for recording with a constant rotational linear velocity represented by CD (compact disc) among slot recording, It cannot be applied as it is to recording with a constant rotational angular velocity represented by a magnetic disk. In other words, in recording with a constant rotational angular velocity, the linear velocity increases as it goes to the outer peripheral portion of the disk with a larger rotational radius, and the recorded length on the medium is longer than that of the inner peripheral portion even if a signal having the same time is recorded. Long. Therefore, even if the immediately preceding space length is the same, the distance on the medium is longer at the outer peripheral portion than the inner peripheral portion, and the influence of the residual heat is small.
[0108]
Therefore, in the sixth embodiment, the delay time of each of the
[0109]
In recording with a constant rotational angular velocity, which is an object of application of the present embodiment, there is provided means for enabling the current rotational radius position to be known from the position of the optical head or the address recorded in the medium. For example, a signal represented by a binary code is generally used. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 19, the AND
[0110]
The delay time between the input and output taps of each
[0111]
In the above description, an example in which the residual heat is corrected only by the first pulse (starting portion first pulse) has been shown. However, similarly to the fifth embodiment, a plurality of circuits shown in FIGS. Needless to say, the residual heat correction using the nth pulse may be performed.
[0112]
"Seventh Example"
20 to 27 are views showing a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, the residual heat correction according to the immediately preceding space length is performed more finely than each of the embodiments described above..
[0113]
The pulse
[0114]
The
[0115]
The
[0116]
Considering the case where, for example, a sawtooth control voltage having a length of 3τ (690 ns) shown in FIG. 23 is applied to the voltage
[0117]
FIG. 25 shows an example in which the pulse train is time-compressed based on the above principle. The residual heat correction value in the immediately preceding space length 3τ is 160 ns, and the corresponding sawtooth control voltage is 15 V and 690 ns shown in FIG. Further, it is assumed that the input pulse train is suitably pulsed with a mark length of 4τ shown in (a).
[0118]
The leading edge of the first pulse is delayed and output after 860 ns. Also, since the trailing edge of the first pulse is input after 100ns, it is delayed by (974 + 700) / 2 = 837ns from the above principle, and output at the time of 837 + 100 = 937ns if the elapsed time origin is the reference. Is done. Therefore, the first pulse width of the output pulse train is 937-860 = 77 ns. Similarly, the leading edge of the second pulse is 948 ns, the trailing edge is 1025 ns, and the pulse width is 77 ns, similar to the first pulse. Similarly, the third pulse has a leading edge of 1036 ns and a width of 62 ns, the fourth pulse has a leading edge of 1125 ns and a width of 46 ns, the leading edges of the fifth and sixth pulses are 1213 ns and 1301 ns, and the widths are 46 ns and 39 ns, respectively. Since the control voltage is in a steady state when the seventh pulse is input, the seventh and eighth pulses are output after being delayed by 700 ns. In this way, the output pulse train shown in (c) is obtained. In practice, a pulse train in which various mark lengths and space lengths are combined is input, but the position of the trailing edge of the final pulse is kept at a position delayed by 700 ns from the input pulse. That is, while maintaining the relationship between the mark length and the space length of the input signal, only the pulse train corresponding to the sawtooth control voltage width from the beginning of each pulse train is time-compressed for the residual heat correction.
[0119]
In the method of the fifth embodiment shown in FIG. 17, even if the residual heat correction is performed by delaying the first pulse by 160 ns and delaying the second, third, and fourth pulses by 150 ns, 140 ns, and 130 ns, respectively, each space portion is compressed. Only the pulse width itself is not changed. On the other hand, the method of the present embodiment is characterized in that not only each space portion but also each pulse width is compressed at the same rate.
[0120]
Taking the pulse train shown in FIG. 25A as an example, the total pulse width is 590 ns, and the ratio of the pulse train length to 885 ns (pulsing rate) is about 67%. On the other hand, in the method of the fifth embodiment shown in FIG. 17, since the total pulse width is the same and only the pulse train length is 885-160 = 725 ns, the pulsing rate is 590/725 = 0.81, 81%. And larger than the input pulse train. On the other hand, in the method of this embodiment, the total pulse width is 487 ns, and the pulse rate is 487/725 = 0.67, approximately 67%, which is the same as the pulse rate of the input pulse train.
[0121]
The pulse rate can also be considered as the energy density of the writing laser beam, and keeping it the same as the input pulse train, which is a suitable pulse condition, can write a more accurate bit shape even when residual heat correction is performed. It means that.
[0122]
Further, the range of the residual heat correction can be applied not only to the start part pulse but also to the intermediate part pulse. That is, in the residual heat correction by time compression in this embodiment, in principle, any input pulse train of any shape and combination can be compressed in a similar manner over the entire correction range. Therefore, the pulse train does not necessarily have to be separated into the start portion, the intermediate portion, and the end portion as in the above-described embodiments. For example, each of the mark lengths 3τ to 11τ is composed of a completely different combination of pulse trains. Even if it is, residual heat correction can be performed effectively.
[0123]
FIG. 26 shows an example of the delay
[0124]
The correction
[0125]
The pulse is converted as shown in FIG. 27C by the sawtooth
[0126]
The delay
[0127]
The
[0128]
The operational amplifiers used in the above circuits can take an output voltage of 15 V or higher, and are preferably high speed and high slew rate. For example, LH0032CG is preferably used.
[0129]
In the above example, the correction
[0130]
FIG. 20 shows an example of a suitable residual heat correction result according to this embodiment. In the figure, ◯ indicates data without correction and Δ indicates data with correction. The write pulse train has the preferable pulse conditions shown in FIG. 25A, the correction value (maximum correction) at the previous space length of 3τ is 160 ns, the correction value at the space length of 4τ is 100 ns, and so on. 20 ns, and all space lengths of 8τ or more were 10 ns. Although there is some nonlinearity, almost complete residual heat correction is performed.
[0131]
“Eighth Example”
28 and 29 show an eighth embodiment. In the seventh embodiment, the range of the residual heat correction (the width of the sawtooth wave control voltage) has been described as 3τ. This is because the minimum mark length of the CD signal is 3τ, and if the correction range is 5τ or more, for example, the final pulse position of the pulse train when the mark length is 3τ is greatly delayed from the specified position. On the other hand, there is a demand for a pulse train having a long mark length of 7τ or more, for example, to perform a wider range correction of, for example, 5τ or more to make the pulse train more similar to the input pulse train. In the present embodiment, the final pulse of a pulse train having a short mark length comes out to a specified position even when a wider range of correction is performed.
[0132]
FIG. 28 shows a delay time control circuit of this embodiment. This delay time control circuit is partly different from the circuit of FIG. 26, and is a
[0133]
Considering the case where a pulse width of 4τ is set by the correction
[0134]
For a pulse train having a mark length longer than the pulse width set by the correction
[0135]
【The invention's effect】
According to the method of the present invention, even when high-density writing is performed, the influence of the residual heat from the adjacent writing position is effectively corrected so that the accurate recording bit shape, that is, the writing end position is the specified position. A recording bit having a predetermined shape can be written, and a high-quality reproduction signal having a good C / N ratio can be obtained.
[0136]
Further, according to the apparatus configuration of the present invention, the recording bit shape can be written by effectively correcting the influence of the residual heat only by adding simple hardware, and the same effect can be obtained. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of write pulse conditions and a write bit shape suitable for explaining the principle of the present invention.
FIG. 2 is an overall configuration diagram of the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram of a pulsing circuit according to the first embodiment.
FIG. 4 is a timing chart showing the basic operation of the first embodiment.
FIG. 5 is a circuit diagram of a reference signal generating circuit according to the first embodiment.
FIG. 6 is a timing chart of the reference signal generating circuit of the first embodiment.
FIG. 7 is a timing chart of the pulse train control circuit according to the first embodiment.
FIG. 8 is a timing chart of the second embodiment.
FIG. 9 is a diagram illustrating an output system of a pulsing circuit according to a third embodiment.
FIG. 10 is a detailed circuit diagram of the pulse prohibiting means of the third embodiment.
FIG. 11 is a timing chart of the third embodiment.
FIG. 12 is a diagram showing an output system of a pulsed output signal of the fourth embodiment.
FIG. 13 is a timing chart of optical output control according to the fourth embodiment.
FIG. 14 is a diagram illustrating a result of correcting the influence of residual heat according to the first and second examples.
FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of a pulse train control circuit according to a fifth embodiment.
FIG. 16 is a timing chart of the fifth embodiment.
FIG. 17 is a diagram showing pulse output by a plurality of passage selection units in the fifth embodiment.
FIG. 18 is a diagram showing a circuit for generating a leading pulse according to the sixth embodiment.
FIG. 19 is a diagram showing a circuit for selecting a radial position according to the sixth embodiment.
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of residual heat correction according to a seventh embodiment.
FIG. 21 is a diagram illustrating a configuration of a pulse train control circuit according to a seventh embodiment.
FIG. 22 is a diagram illustrating characteristics of the voltage controlled delay circuit according to the seventh embodiment.
FIG. 23 is a diagram illustrating a sawtooth control voltage and a delay time according to the seventh embodiment.
FIG. 24 is a diagram illustrating characteristics of the voltage controlled delay circuit according to the seventh embodiment.
FIG. 25 is a diagram showing an output pulse train subjected to residual heat correction by time compression according to the seventh embodiment.
FIG. 26 is a circuit diagram of a delay time control circuit according to a seventh embodiment.
FIG. 27 is a diagram illustrating operation waveforms of respective parts of the delay time control circuit according to the seventh embodiment;
FIG. 28 is a diagram showing a delay time control circuit for performing a wider range of remaining heat correction in the eighth embodiment.
FIG. 29 is a diagram illustrating operation waveforms of respective parts of the delay time control circuit according to the eighth embodiment;
FIG. 30 is a diagram illustrating an example of a CD signal.
FIG. 31 is a diagram showing the shape of a recording bit according to a conventional method.
FIG. 32 is a diagram showing a change in write mark length depending on the immediately preceding space length;
[Explanation of symbols]
1: first delay circuit (first delay means)
2: Second delay circuit (second delay means)
3: Control signal generation circuit (control signal generation means)
4, 31: Pulse circuit (pulse device)
5: Laser diode
8: Optical disk medium
9: Laser irradiation means
10, 80: Pulse train control circuit (pulse train control means)
32: First optical output generation circuit
33: Second optical output generation circuit
35: Pulse prohibition means
51: Light output control circuit
54: Passage group
55: Space recognition means
56: Passage selection means
81: Space recognition circuit (space recognition means)
82: Time compression circuit (time compression means)
83: Voltage control delay control circuit
84: Delay control circuit
90: Correction range setting circuit
91: Sawtooth wave generation circuit
92: Delay time setting circuit
93101: Subtraction circuit
94: Mono multivibrator
95: Differentiation circuit
96: Amplifier
97: Switch means
102: Switch
103: Switch control circuit
Claims (2)
前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりで該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力し、
前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスと前記複数パルスのパルス間のスペース部分とからなる一連のパルス列として構成するとともに、
前記第1〜第nパルスの少なくとも1つのパルスの発生位置を、前記スペース長を示す制御信号に応じた遅延時間分遅延させて、前記一連のパルス列内の前記スペース部分の幅のみを変えることにより、前記スペース長に応じて前記一連のパルス列を制御し、
該制御されたパルス列を光照射手段に印加することでマーク信号部の書込みがなされること、
を特徴とする情報書込制御方法。In an information writing control method for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion on a medium for recording information in which the length of a recording bit bears information,
The length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before the mark signal portion is counted by a pulsed clock, and a control signal indicating a space length corresponding to the count value is output at the end of the space signal portion,
The information signal corresponding to the mark signal portion is configured as a series of pulse trains composed of a plurality of first to nth (n (integer) ≧ 2) pulses and a space portion between the pulses of the plurality of pulses,
By delaying the generation position of at least one of the first to nth pulses by a delay time corresponding to the control signal indicating the space length, and changing only the width of the space portion in the series of pulse trains. , Controlling the series of pulse trains according to the space length,
The mark signal portion is written by applying the controlled pulse train to the light irradiation means;
An information writing control method characterized by the above.
前記マーク信号部の直前のスペース信号部に相当する情報信号の長さを、パルス化クロックによりカウントし、前記スペース信号部の終わりで該カウント値に対応したスペース長を示す制御信号を出力するスペース認識手段と、
前記マーク信号部に相当する情報信号を、第1〜第n(n(整数)≧2)の複数パルスと前記複数パルスのパルス間のスペース部分とからなる一連のパルス列として構成するとともに、
前記第1〜第nパルスの少なくとも1つのパルスの発生位置を、前記スペース長を示す制御信号に応じた遅延時間分遅延させて、前記一連のパルス列内の前記スペース部分の幅のみを変えることにより、前記スペース長に応じて前記一連のパルス列を制御するパルス制御手段と、
を備え、
該制御された一連のパルス列を光照射手段に印加することでマーク信号部の書込みがなされること、
を特徴とする情報書込制御装置。In an information writing control device for writing an information signal composed of a mark signal portion and a space signal portion to a medium for recording information in which the recording bit length carries information,
A space that counts the length of the information signal corresponding to the space signal portion immediately before the mark signal portion with a pulsed clock and outputs a control signal indicating the space length corresponding to the count value at the end of the space signal portion. Recognition means;
The information signal corresponding to the mark signal portion is configured as a series of pulse trains composed of a plurality of first to nth (n (integer) ≧ 2) pulses and a space portion between the pulses of the plurality of pulses,
By delaying the generation position of at least one of the first to nth pulses by a delay time corresponding to the control signal indicating the space length, and changing only the width of the space portion in the series of pulse trains. Pulse control means for controlling the series of pulse trains according to the space length;
With
The mark signal portion is written by applying the controlled series of pulse trains to the light irradiation means,
An information writing control device.
Priority Applications (1)
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