专利名称：光盘记录装置及光盘记录媒体的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种光盘记录装置与光盘记录媒体，且特别是有关于一种对可擦除光盘进行记录的光盘记录装置与光盘记录媒体。
背景技术：
记录型光盘中，可分为CD-R等一次写入型(write once)与CD-RW等可擦除型(erasable)。在此之中，如图5所示，对于可擦除型光盘的覆写(over write)记录时，所使用激光束镭射功率是在记录功率Pw、记录冷却功率Pc以及擦除功率Pe三个值间变化。在此情形，记录功率Pw将记录层(相变层)的温度上升至融点的功率。记录冷却功率Pc是为了将记录层(相变层)从融点极具冷却至形成非结晶状态的低功率。擦除功率Pe是将记录层(相变层)的温度上升至玻璃转移温度以上的功率。
记录光盘片时，激光束的最佳记录功率Pwo与最佳擦除功率Peo是因各个光盘片种类、记录装置与记录速度的不同而相异。因此，在实际进行记录时，为了配合光盘片种类、记录装置与记录速度来设定最佳记录功率Pwo与最佳擦除功率Peo，在进行记录数据前，便先进行所谓的最佳功率控制(optimum power control，OPC)的记录功率校正动作。
接着说明公知可擦除型光盘记录装置的OPC动作。如图6所示，在光盘片的记录面上，设置用来储存各种数据的数据区域，以及做为功率校正区域(power calibration area，PCA)的用来设定激光束的最佳记录功率的测试记录区域。PCA区域是配置在光盘片的最内圈，并且由测试区域(test area)与计数区域(count area)构成。测试区域则由100个分割区(partition)构成。此外，各个分割区是以15个讯框(frame)构成。一次的OPC动作是使用一个分割区，并且以对应于构成分割区的15个讯框的15阶雷射功率来记录测试信号。此测试信号是由具有基准时间宽度T的3倍至11倍宽度的脉波构成的EFM调变信号。基准时间宽度T为标准速度的“一倍速”，且频率为4.32MHz的周期且约230nsec。此外，在讯框中记录了九种不同长度的凹洞(pit)。
由以激光束照射此讯框并且检测来自光盘片的反射光，将测试信号再生，同时测定做为显示个别再生RF信号振幅大小的指针的调变度m。调变度m的测定是使用AC耦合前段的再生RF信号。
m＝I11/Itop(1)如图7所示，I11是由11T的凹洞与平面所产生的再生RF信号，I3是由3T的凹洞与平面所产生的再生RF信号，Itop为平面部分的镜面反射位阶。调变度m的变化对应于记录功率Pw。此外，在记录功率低的时候，因为再生RF信号的振幅小，故调变度m也小；随着记录功率Pw变大，由于再生RF信号的振幅变度，故而调变度也变大。
在由调变度m来决定最佳记录功率Pwo的情形下，是使用从调变率m的特性曲线所求得的下列参数γ。
γ＝(dm/dPw)×(Pw/m)(2)即，参数γ是调变度m的特性的微分。在光盘片上预先记录做为预沟内绝对时间(absolute time in pregroove，ATIP)信息的参数γ的目标值γtarget。如图8所示，利用上式由调变度m求得参数γ的特性，而目标值γtarget则用来求得欲得到的记录功率值Ptarget。
此外，因为由记录功率值Ptarget来求得最佳记录功率的做为ATIP信息的系数ρ预先被记录，故可以使用此系数ρ，以下列数式来求得最佳记录功率Pwo。
Pwo＝ρ×Ptarget(3)接着，将此最佳记录功率Pwo设定为信号记录时的记录功率。此外，最佳擦除功率Peo是使用光盘片上的ATIP信息的固定值系数ε(擦除/记录功率比)，而从最佳记录功率Pwo来加以设定。
Peo＝ε×Pwo(4)而记录冷却功率Pc为一固定功率。
如公知所述的方式，利用OPC来决定最佳记录功率Pwo，并将最佳记录功率乘上对应的固定值系数ε以求得最佳擦除功率Peo，并且将记录冷却功率设定为固定功率的方法，为参数少且设定容易的方法，但在光盘片与光读取头的配合下，由于记录功率受到分散的影响，当记录功率变大时，擦除功率也随着变大，使得记录功率与擦除功率的总和也随着变大，因而产生光盘片反复记录的耐久性恶化的问题。相反，记录功率受到分散的影响，当记录功率变小时，擦除功率也随着变小，故造成擦除特性恶化的问题。此外，反复记录的耐久性以在光盘片上的同一个地方可以被记录几次来表示，而以记录后再生而言，则是变动值(jitter)与调变度m所能满足预定规格的记录次数。
发明内容
因此，本发明有鉴于以上所述的问题点，提供一种光盘记录装置与光盘记录媒体，在光盘片与光读取头的配合下，即使在记录功率分散地很大的情形下，仍可以抑制光盘片反复记录的耐久性的恶化。而在记录功率分散小的情形下，擦除功率并不小于一定范围，故可以抑制擦除特性的恶化。
依据本发明的对一可擦除光盘进行记录的光盘记录装置，包括一最佳记录功率计算装置，可改变记录功率，对该可擦除光盘的测试记录区域进行记录，并依据将测试记录区域再生的信号，求取一最佳记录功率；以及一最佳擦除功率计算装置，其从对应最佳记录功率的系数与最佳记录功率，求取最佳擦除功率。其中，使用最佳记录功率与最佳擦除功率来对可擦除光盘进行记录。
其次，依据发明，上述的系数具有当最佳记录功率越大时，则该系数便越小的特征，因此，在光盘片与光读取头的配合下，即使在记录功率分散地很大的情形下，由于擦除功率不会大于一定范围，故可以抑制记录功率与擦除功率的总和，也就可以抑制光盘片反复记录的耐久性的恶化。相反地，而在记录功率分散小的情形下，擦除功率也不会小于一定范围，故可以抑制擦除特性的恶化。
依据本发明的可擦除光盘记录媒体，是将用来从一最佳记录功率求取一最佳擦除功率的系数对应至该最佳记录功率，并进行记录。
其次，依据本发明的可擦除光盘记录媒体，其中系数是当该最佳记录功率越大时，该系数便越小。
因此，在上述光盘记录媒体加载光盘记录装置时，在光盘片与光读取头的配合下，即使在记录功率分散地很大的情形下，由于擦除功率不会大于一定范围，故可以抑制记录功率与擦除功率的总和，也就可以抑制光盘片反复记录的耐久性的恶化。相反，在记录功率分散小的情形下，擦除功率也不会小于一定范围，故可以抑制擦除特性的恶化。
图1依据本发明的光盘记录装置所绘示的方框示意图；
图2为本发明的装置内的CPU所执行的OPC动作的流程是意图；图3为依据本发明所绘示的记录功率与调变度的特性示意图；图4为依据本发明所绘示的对应于最佳纪录功率的系数ε与最佳擦除功率的对照表；图5为进行覆写记录时，镭射功率的波形图；图6为用来说明光盘上的测试记录区域的示意图；图7为用来说明调变度m的示意图；以及图8是在进行测试记录时，记录功率与调变度的关系示意图。
附图标记说明20光盘 22轴24CPU 24aRAM24bROM 26伺服电路28光读取头 30再生电路32ATIP译码器34译码器38调变度测定电路40A/D转换器42D/A转换器 44记录电路46编码器50动作模式指示器具体实施方式
图1为本发明的光盘记录装置实施例的方框示意图。如图所示，光盘片20的旋转以由主轴马达(spindle motor)所驱动的轴22为中心而转动。CPU24依据上位装置所提供的写入/读取命令，提供命令给伺服电路26。
伺服电路26是进行上述的主轴马达的定线速(constant linearvelocity，CLV)伺服控制，并且进行光读取头28的雪橇马达(sled motor)的旋转控制，使光读取头28移动到光盘片20上所需要的区块，并且进行光读取头28的聚焦伺服与寻轨伺服控制。
从光读取头28所照射的激光束会被光盘片20上的记录面反射，反射光再被光读取头所侦测。在光读取头28所得到的再生RF信号传送到再生电路30。在此被放大的再生RF信号便再传送至伺服电路26，并且在再生电路30内接受EFM解调后，将ATIP信号分离出来传送给ATIP译码器32。此外，取得同步的解调信号传送至译码器34，经过CIRC(cross interleaving Reed-Solemon code)译码与错误修正后，再输出做为再生数据。ATIP译码器32将ID码与各种参数等的ATIP信息加以译码后，再传送给CPU24与伺服电路26。
此外，再生电路30所输出的再生信号传送至调变度测定电路38。调变度测定电路38用来决定在AC耦合阶段前的再生RF信号的调变度m。此调变度以A/D转换器40转成数字化后，再传送至CPU24。
CPU24依据上述的调变度产生记录功率控制信号，此记录功率控制信号以D/A转换器转换成模拟信号后，在传送至记录电路44并做为记录功率控制电压。编码器46依据CPU24的控制，将输入的记录信号进行CIRC编码，再传送至记录电路44。
在记录时，记录电路44将编码器46所传送来的信号进行EFM调变，再将此调变信号控制为对应到记录功率控制电压的记录功率，并供应给光读取头28内的镭射二极管(laser diode，LD)，而加以驱动。因此，激光束照射到光盘片20上，以进行信号的记录。
此外，CPU24的内建内存(RAM)24a储存先前的记录功率校准(OPC)的数据，即在先前所测定的最佳记录功率。此OPC记录会保存一预定的时间。
再者，在CPU24内建的ROM24b中，储存了对应每一种光盘种类(ID码)的记录速度(1，2，4，6，8，12，16倍速等)而设定的OPC的起始功率(start power)与步进功率(step power)的对照表、对应光盘种类与记录速度的系数K对照表、以及对应于每一种光盘的最佳记录功率Pwo的系数ε对照表。此外，来自动作模式指示器50的指示入系传送至CPU24。
图2为CPU24执行OPC动作的实施例的流程示意图。如图所示，在步骤S40，将记录速度设定为记录命令所指定的值。在步骤S42，从光盘20取得做为ATIP信息而记录的ID码，以判断光盘20的种类。接着，在步骤S44中，依据对应该光盘片种类的记录速度，从ROM24b选择OPC的起始功率与步进功率的对照表，并且在步骤S46，将记录功率Pw以上述选出对照表中所设定的起始功率开始，以步进功率为单位，将记录功率做15段的变化，以将测试信号记录于光盘片20上的测试记录区域。
接着，在步骤S48，将上述测试记录部分再生，并且在步骤S50对15阶段的记录功率Pw的每一个进行调变度的测定，使得在步骤S52获得如图3中以实线标示出的特性曲线。接着，在步骤S54，从图3所示的特性曲线中求取调变度为最大值的最大调变度mmax。在步骤S56，从ROM24b中，读取出对应于光盘种类与记录速度的系数K，并将上述的最大调变度mmax乘上系数K，以计算出目标调变度mk。在此，系数K小于1的实数，例如大约为0.8左右的值。
在步骤S58，从图3中的实线所标示的特性曲线，求取对应于目标调变度mk的最佳记录功率Pwo。在步骤S60，将此最佳记录功率设定为实际记录功率，并将其储存于CPU24中的内存(RAM)24a。
如图3所示，在记录功率低的时候，因为再生RF信号的振幅较小，调变度便较小；而在记录功率变大的时候，因为再生RF信号的振幅变大，调变度也就变大。由于最大调变度mmax为调变度的饱和点，因此由驱动装置或光盘的不同所造成的差异会变小。此外，由于将最大调变度mmax乘上系数K以求得目标调变度mk，由驱动装置或光盘的差异所造成的调变度误差被最大调变度mmax加以正规化，故而可以吸收由驱动装置或光盘的差异所造成的调变度误差。因此，可以很精确地决定最佳记录功率Pwo。
请再参考图2，在步骤S62，从内存(ROM)24b的对照表读取出对应于以光盘种类与步骤S60所设定最佳记录功率Pwo的系数ε，再将此系数ε乘上最佳记录功率Pwo后，设定成最佳擦除功率Peo，并储存到CPU24中的内存(RAM)24a。此外，记录冷却功率PC为一固定的功率。然后，OPC的动作结束，并开始记录动作。
如图4所示，在对应于某一种光盘种类，其最佳记录功率Pwo设定于20.00至27.00的情形下，当最佳记录功率Pwo在20.00至不到23.00的范围时，系数ε为0.37；当最佳记录功率Pwo在23.00至不到25.00的范围时，系数ε为0.34；当最佳记录功率Pwo在25.00至不到27.00的范围时，系数ε为0.31。在此结果中，对应于最佳记录功率Pwo的最佳擦除功率Peo列在表的最右一行。
如上述，最佳记录功率Pwo越大，系数ε值就变得越小，由于最佳擦除功率Peo是从最佳记录功率Pwo与系数ε求得，而在光盘片与光读取头的配合下，即使在记录功率分散地很大的情形下，由于擦除功率不会大于一定范围，故可以抑止记录功率与擦除功率的总和，也可以抑制光盘反复操作而使记录耐久性产生恶化。此外，假如擦除功率超过让记录层的温度上升到玻璃转移点以上的温度的一预定值话，即使在此值以上的大功率，擦除特性也不会有太大的变化，故而可以在预定值附近获得有效的擦除特性。
在此，本发明的光学记录媒体中，做为ATIP信息，且如图4所示的表相同方式，用来从最佳记录功率Pwo求取最佳擦除功率Peo的系数ε，对应于最佳记录功率Pwo而被记录。在此情形，本发明的光盘记录装置是从光盘记录媒体中读取上述的最佳记录功率Pwo与系数ε的对照表，并将其储存于内存(RAM)24a。在进行OPC动作以求得最佳记录功率Pwo后，以此最佳记录功率Pwo来比对内存(RAM)24a中的对照表，以获得最适当的系数ε。然后，再从此最适当的系数ε与最佳记录功率Pwo来求最佳擦除功率Peo。此外，对本发明的光盘记录媒体，也可以将前述的对照表记录于每一个记录装置中。
此外，在上述的实施例，虽然是从目标调变度mk求得最佳记录功率Pwo，然而也可以与公知相同，从参数γ的特性曲线求得记录功率Ptarget，使用系数ρ求取最佳记录功率Pwo，此在实施例中并未加以限定。此外，如图4所示的对照表，也可以对每一记录速度来加以设定。
此外，步骤S40～S60对应到申请专利范围中所记载的最佳记录功率计算方法，而步骤S62则对应到申请专利范围中所记载的最佳擦除功率计算方法。
如上所述，本发明的光盘记录装置包括一最佳记录功率计算装置，其以可改变记录功率，对该可擦除光盘的测试记录区域进行记录，并依据将测试记录区域再生的信号，求取一最佳记录功率；以及一最佳擦除功率计算装置，其从对应最佳记录功率的系数与最佳记录功率，求取最佳擦除功率。其中，使用最佳记录功率与最佳擦除功率来对可擦除光盘进行记录。再者，依据上述系数具有当最佳记录功率越大时，则该系数便越小的特征，使得在光盘片与光读取头的配合下，即使在记录功率分散地很大的情形下，由于擦除功率不会大于一定范围，故可以抑制记录功率与擦除功率的总和，也就可以抑制光盘片反复记录的耐久性的恶化。相反，而在记录功率分散小的情形下，擦除功率也不会小于一定范围，故可以抑制擦除特性的恶化。
此外，本发明的可擦除光盘记录媒体，将用来从一最佳记录功率求取一最佳擦除功率的系数对应至该最佳记录功率，并进行记录。再者，依据上述系数是当该最佳记录功率越大时，该系数便越小的特征。使得在上述光盘记录媒体加载光盘记录装置时，在光盘片与光读取头的配合下，即使在记录功率分散地很大的情形下，由于擦除功率不会大于一定范围，故可以抑制记录功率与擦除功率的总和，也就可以抑制光盘片反复记录的耐久性的恶化。相反，在记录功率分散小的情形下，擦除功率也不会小于一定范围，故可以抑制擦除特性的恶化。
综上所述，虽然本发明已以实施例说明如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求书为准。
权利要求
1.一种光盘记录装置，用以对一可擦除光盘进行记录，其特征为该光盘记录装置包括一最佳记录功率计算装置，可改变记录功率，对该可擦除光盘的一测试记录区域进行记录，并依据将该测试记录区域再生的信号，求取一最佳记录功率；以及一最佳擦除功率计算装置，从对应该最佳记录功率的一系数与该最佳记录功率，求取一最佳擦除功率；其中使用该最佳记录功率与该最佳擦除功率来对该可擦除光盘进行记录。
2.如权利要求1所述的光盘记录装置，其特征为该系数当该最佳记录功率越大时，该系数越小。
3.一种可擦除光盘记录媒体，其特征为具有一系数，用来从一最佳记录功率求取一最佳擦除功率，该系数对应至该最佳记录功率，并记录于该可擦除光盘记录媒体上。
4.如权利要求3所述的可擦除光盘记录媒体，其特征为该系数当该最佳记录功率越大时，该系数越小。
全文摘要
一种光盘记录装置,包括最佳记录功率计算装置,可改变记录功率,对可擦除光盘的测试记录区域进行记录,并依据将测试记录区域再生的信号,求取一最佳记录功率;以及最佳擦除功率计算装置,从对应最佳记录功率的系数与最佳记录功率,求取最佳擦除功率。由使用最佳记录功率与最佳擦除功率来对可擦除光盘进行记录,即使在记录功率分散地很大的情形下,由于擦除功率不会大于一定范围,故可以抑制记录功率与擦除功率的总和,也就可以抑制光盘片反复记录的耐久性的恶化。
文档编号G11B7/0055GK1371093SQ0210154
公开日2002年9月25日 申请日期2002年1月8日 优先权日2001年2月13日
发明者真下著明, 石森靖英 申请人:提阿克株式会社