专利名称：数据记录装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种有关通过将数据记录媒体曝露于光下来记录信息的数据记录装置的技术领域，具体地说，涉及能够适当地控制光强的数据记录装置。
背景技术：
近年来，当能够记录/擦除数据的数据记录媒体(即DVD-RW)被曝露于激光下来执行记录时，采用了两种方法来保持恒定的激光强度。方法之一是这样一种方法检测发出激光的激光二极管的温度变化，从而根据该温度变化提供一定量的电流。另一种方法是这样一种方法提供用于检测激光强度的前监视器，对来自前监视器的检测信号进行峰值保持以进行控制，从而保持恒定的峰值。
但是，在前一方法中，用典型值表示随温度变化的激光二极管的发射效率，并且执行根据典型值的开环控制。因此，激光二极管的特性变化被直接反映为光强控制上的变化，因而降低了光强的准确度。尤其是在光强对记录特性具有重大影响的高速记录的情况下，这是最关键的问题。
后面的另一方法没有降低光强的准确度，因为可以利用峰值保持能力来进行反馈控制。但是，峰值保持电路是大规模电路。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据记录装置，它能够准确地控制应用到数据记录媒体上的光强，并且由于电路制造得小，在成本方面是极好的。
可以通过本发明的数据记录装置实现本发明的上述目的。所述装置具有光辐照装置，用于把光加至数据记录媒体以便记录数据；检测装置，用于检测光辐照装置发出的光的强度；低通滤波器，向所述低通滤波器输入检测装置输出的信号；开关装置，用于使低通滤波器在对时间轴上预定长度的信号进行记录的时段期间保持在工作状态；采样装置，用于对低通滤波器输出的信号进行采样；以及控制装置，用于根据采样装置所采样的信号对光辐照装置发出的光的强度进行控制。
根据此数据记录装置，使低通滤波器在对时间轴上预定长度的信号进行记录的时段期间开始工作，这样，可在预定时间提取从检测装置输出的与记录在数据记录媒体中的数据有关的输出信号，并将所提取的信号提供给低通滤波器。
因此，例如通过提取一部分连续记录标记，可以仅得到正确反映光强的检测信号，从而使准确控制光辐照装置发出的光的强度成为可能。同时，根据此数据记录装置，不需要峰值保持电路等，从而可以减小电路的规模，进而使降低组装设备的成本成为可能。
在本发明的一个方面，装置还被配置为数据记录媒体是可重写记录媒体，其中由光辐照装置发出的光对记录数据进行擦除，并且光辐照装置在擦除数据记录媒体中记录的数据的同时记录新的数据。
在这种情况下，低通滤波器输出的用于擦除记录数据的输出信号可以与低通滤波器输出的用于记录新信息的输出信号的电平相同。但是，根据这种数据记录装置，光辐照装置发出的光的强度可以可靠地反映在低通滤波器输出的输出信号中，例如，通过选择性地提取用于记录新数据的传感器的检测信号，从而使准确控制光辐照装置发出的光的强度成为可能。
在本发明的一个方面，装置还被配置为光辐照装置用光擦除数据记录媒体中记录的数据，其中所述光的强度低于在数据记录媒体中记录新数据时发出的光的强度。
在本发明的一个方面，装置还具有波段转换装置，用于根据对数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换低通滤波器的滤波波段。
在这种情况下，根据数据记录速度转换低通滤波器的滤波波段，因而，即使在记录速度改变的情况下，也可以得到低通滤波器输出的非常合适的输出信号，从而使准确地控制光辐照装置发出的光的强度成为可能。
可以通过本发明的数据记录装置实现本发明的上述目的。所述装置具有光辐照装置，用于把光加至数据记录媒体以便记录数据；检测装置，用于检测从光辐照装置发出的光的强度；低通滤波器，向所述低通滤波器输入检测装置输出的信号；采样装置，用于对低通滤波器输出的信号进行采样；控制装置，用于根据采样装置所采样的信号对光辐照装置发出的光的强度进行控制；以及波段转换装置，用于根据对数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换低通滤波器的滤波波段。
根据此数据记录装置，根据数据记录媒体中的数据记录速度转换低通滤波器的滤波波段，因而，即使在记录速度改变的情况下，也总可以得到低通滤波器输出的适当的输出信号，从而使准确地控制光辐照装置发出的光的强度成为可能。
同样，根据这种数据记录装置，不需要峰值保持电路等，因而可以减小电路的规模，从而使降低组装设备的成本成为可能。
可以通过本发明的数据记录装置实现本发明的上述目的。所述装置具有光辐照装置，用于把光加至数据记录媒体以便记录数据；检测装置，用于检测从光辐照装置发出的光的强度；低通滤波器，向所述低通滤波器输入检测装置输出的信号；采样装置，用于对低通滤波器输出的信号进行采样；控制装置，用于根据采样装置所采样的信号对光辐照装置发出的光的强度进行控制；以及采样定时转换装置，用于根据对数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换采样装置的采样定时。
根据这种数据记录装置，根据对数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换采样装置的采样定时，因而，即使在记录速度改变的情况下，也可以一直对低通滤波器输出的输出信号进行适当的采样，从而使准确地控制光辐照装置发出的光的强度成为可能。同样，根据这种数据记录装置，不需要峰值保持电路等，从而可以减小电路的规模，进而使降低组装设备的成本成为可能。
在本发明的一个方面，装置还具有波段转换装置，用于根据数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换低通滤波器的滤波波段。
在这种情况下，根据低通滤波器的滤波波段转换采样装置的采样定时，这样可以在低波度区对低通滤波器输出的输出信号进行采样。
在本发明的一个方面，装置还被配置为采样装置在低通滤波器输出的信号收敛于预定电平之前的时间点对低通滤波器输出的信号进行采样。
在这种情况下，可以在低通滤波器输出的输出信号所包括的低波度区中对低通滤波器输出的输出信号进行采样，从而可以对低通滤波器输出的输出信号进行准确的采样，进而使准确地控制光辐照装置发出的光的强度成为可能。
图1是表示本发明的第一实施例的数据记录装置中光辐照控制单元的配置的方框图；图2A是表示第一实施例的模拟方式的激光二极管控制单元的配置的方框图；图2B是表示第一实施例的数字方式激光二极管控制单元的配置的方框图；图3A表示以模拟方式提供给第一实施例的激光二极管的电流波形；图3B表示以数字方式提供给第一实施例的激光二极管的电流波形；图4A是表示第一实施例的数据记录装置的各部分的波形的时序图；图4B是表示稳定操作低通滤波器时，第一实施例的数据记录装置的各部分的波形的时序图；图4C是表示不必利用激光擦除时，第一实施例的数据记录装置的各部分的波形的时序图；图5是表示本发明的第二实施例的数据记录装置中光辐照控制单元的配置的方框图；图6A是表示滤波器被设置在单记录速度的滤波波段时，第二实施例的数据记录装置的各部分的波形的时序图；图6B是表示滤波器被设置在双记录速度的滤波波段时，第二实施例的数据记录装置的各部分的波形的时序图；图7是表示滤波器被设置在单记录速度的滤波波段时，第二实施例的数据记录装置的各部分的另一波形的时序图；具体实施方式
第一实施例下面将参考图1到4对本发明的数据记录装置的第一实施例进行描述。图1是表示第一实施例的数据记录装置中光辐照控制单元的配置的方框图，图2是表示激光二极管控制单元的配置的方框图，图3表示了提供给激光二极管的电流波形，以及图4是表示数据记录装置的各部分的波形的时序图。
如图1所示，第一实施例的数据记录装置包括激光二极管LD，它把激光施加于光盘(未示出)；前监视器二极管FMD，它检测从激光二极管LD的前出口侧发出的光的强度；前置放大器1，它放大前监视器二极管FMD的检测信号；低通滤波器2，它由接收前置放大器1的输出信号的主无源电路构成；采样/保持单元3，它采样并保持低通滤波器2的输出信号；电压控制单元5，其中根据采样/保持单元3输出的采样值设置输出电压；以及激光二极管控制单元6，它根据电压控制单元5的输出电压控制提供给激光二极管LD的电流值。
转换低通滤波器2的工作和非工作的半导体开关7连接到低通滤波器2的输出，为采样产生定时的定时发生单元8的信号被输入到采样/保持单元3中。
此外，对把从激光二极管LD发出的激光加至光盘所需的光学系统的详细描述，参见日本公开特许公报No.2000-21001。
图2A和2B分别表示了配置为模拟方式和数字方式的激光二极管控制单元6。在图2A的示例中，激光二极管控制单元6包括激光二极管驱动器IC61，它具有响应于写信号而进行转换的开关部分61a和根据电压控制单元5的输出信号的电压向激光二极管LD提供电流的电压/电流转换部分61b。根据NRZI(不归零翻转记录)信号产生写信号，并将其输入到开关部分61a。在图2A的配置中，从恒流源通过开关部分61a提供的电流被加到电压/电流转换部分61b输出的电流上，并接着被提供给激光二极管LD。
另一方面，在图2B的示例中，激光二极管控制单元6A包括激光驱动器IC62和接收电压控制单元5的输出信号的微型计算机63。驱动器IC62包括响应于写信号而进行转换的开关部分62a；根据NRZI信号产生写信号的调制部分62b；将来自微型计算机63的串行信号转换为模拟信号电压的D/A转换部分62c；以及根据来自D/A转换部分62c的模拟信号电压向激光二极管LD提供预定值的电流的电压/电流转换部分62d。
接着，微型计算机63执行电压控制单元5的输出信号的模拟/数字转换，并向驱动器IC62的D/A转换部分62c输出输出信号。在电压/电流转换部分62d将D/A转换部分62c的输出电压值转换为电流值。在图2B的配置中，从恒流源通过开关部分62a提供的电流被加到电压/电流转换部分62d输出的电流上，并接着被提供给激光二极管LD。
图3A表示了图2A和图2B中写信号的波形。图3A表示了在擦除DVD-RW中的记录数据的同时在DVD-RW中写入新数据时的写信号。图3A中的擦除电平EL是擦除记录在DVD-RW中没有形成记录标记的部分上的数据时的电平。此外，在图3A的示例中，写电平WL的宽上部脉冲P1和经历了写电平WL和读电平RL之间的偏移的窄上部脉冲串P2被安排在写新数据的区域中，而且通过改变脉冲串P2中的脉冲数(0到11)来控制盘中形成的记录标记的长度(3T到14T)。
现在对第一实施例的数据记录装置的操作进行描述。
当激光二极管LD发射光，并将这种光加到盘上时，在盘上形成与所用光相一致的记录标记。如图4A所示，作为“FMD信号”，由前监视器二极管FMD对激光二极管LD的光强度进行经常性的检测。前置放大器1放大前监视器二极管FMD的输出信号并将其输入低通滤波器2，并且由开关7转换低通滤波器2的工作/非工作。
如图1所示，在记录时间轴上预定长度的信号的定时中经历状态变化的14T标记(长度为14T的记录标记，即根据此实施例的同步信号)被输入到开关7中。因此，开关7处于断开状态，并且当写入同步信号时低通滤波器2被设置为工作状态。此外，将同步信号选择为时间轴上预定长度的信号的原因是该信号是写信号中最长的，同时低通滤波器2的输出信号收敛，而且绝对以预定间隔产生同步信号，从而使稳定地控制从激光二极管LD发出的光成为可能，这一点将在下面进行描述。在除了写入同步信号的时段之外的时段期间、即在擦除记录数据的时段期间，以及在写入长度不等于14T的记录标记的时段期间，开关7稳定地处于接通状态，并且低通滤波器2被设置为非工作状态，低通滤波器2的输出与施加具有RL的读电平的激光时得到的信号电平(-V1)一致。
如图4A中所示的“LPF后信号”，低通滤波器2的输出信号在低通滤波器2工作的时段期间从-V1电平收敛到负方向中的固定值。此外，负方向中输出信号的偏移是由前置放大器1包含了倒相电路的事实引起的。从14T标记的启动开始的预定时段结束之后，从定时发生单元8向采样/保持单元3输出图4A中表示为‘S/H’的定时信号，并且与该信号的‘H’时期同步地在采样/保持单元3中对定时发生单元8输出的定时信号进行采样，而且在S/H信号的‘L’时期里保持这个采样值。
接着，电压控制单元5根据采样/保持单元3中采样的采样值产生预定电压，并将这个电压输入到激光二极管控制单元6中。激光二极管控制单元6根据该电压反馈控制要提供给激光二极管LD的电流，由此这个电压控制单元5执行控制，从而保持激光二极管LD的光强恒定。
以这种方式，在第一实施例中，低通滤波器2只是在具有14T长度的记录标记的时段期间工作，这样仅提取这个时段期间前监视器二极管FMD的检测信号，从而使正确检测并控制激光二极管LD发出的光的强度成为可能。
这个方面将参考图4B和4C进行更详细的描述。图4B以相似的次序表示了在低通滤波器2持续工作的情况下图4A所示的各个波形。在低通滤波器2持续工作的情况下，如图4B所示，保持在擦除电平的激光二极管LD的光强和写状态下激光二极管LD的光强之间的差别与低通滤波器2的输出信号相比不明显。也就是说，如图4B中低通滤波器2的输出信号的波形所示，写入具有14T长度的记录标记时低通滤波器2的输出信号电平与写入记录标记之前和之后的信号电平的差别不大。所以，难以根据低通滤波器2的输出信号电平检测激光二极管LD的光强，并对其进行控制。
此外，如图4C所示，可以理解，如果比如在向DVD-R而不是DVD-RW中写入的情况下不需要利用激光擦除，则低通滤波器2的输出信号电平根据写入长度为14T的记录标记的定时而改变，所以可以根据低通滤波器2的输出信号检测激光二极管LD的光强，就像此实施例一样，从而即使在不应用此实施例的配置的情况下也可能检测激光二极管LD的光强。此外，图4C也以相似的次序表示了图4A所示的各个波形。
在此实施例中，如上所述，低通滤波器2只在写入长度为14T的记录标记时工作，所以激光二极管LD的光强可以被正确地反映在低通滤波器2的输出信号中。因此能够高准确度地控制激光二极管LD的光强。此外，根据此实施例，不需要峰值保持电路等，从而可以减小电路的规模，进而使降低组装设备的成本成为可能。
另外，根据上述第一实施例，低通滤波器2在写入同步信号的时段期间工作，但低通滤波器2当然也可以在写入诸如写信号中11T的记录标记的其它长度的信号的时段期间工作。此外，低通滤波器2不仅可以在写入某种长度的记录标记的时段期间工作，而且可以在写入诸如11T的记录标记和14T的记录标记的不同长度的记录标记的时段期间工作。另外，前监视器二极管FMD被用作用于检测激光二极管LD的光强的检测装置，但也可以使用如日本公开特许公报No.05-21883中所述的检测从激光二极管LD的后出口侧发出的光的强度的后监视二极管BMD。
第二实施例现在将参考图5到7对本发明的数据记录装置的第二实施例进行描述。第二实施例的数据记录装置是一种用于在DVD-R中写数据的装置，其中DVD-R是只可能添加数据的数据记录媒体。
图5是表示第二实施例的数据记录装置中光辐照控制单元的配置的方框图；图6是表示装置各部分的波形的时序图；以及图7是表示另一示例操作的时序图。此外，对与第一实施例中的那些相同的单元将使用相同的标号，并不在对它们进行描述。
如图5所示，第二实施例的数据记录装置包括波段转换单元9，用于转换低通滤波器2的滤波波段。从定时发生单元8A输出的信号被输入到采样/保持单元3。
如图5所示，分别向波段转换单元9和定时发生单元8A输入数据记录速率(记录传递速率)。另外，在写入长度为14T的记录标记的时段期间将14T标记输入到定时发生单元8中。
在第二实施例的数据记录装置中，可以转换记录速度(如单或双)，并根据此记录速度转换低通滤波器2的滤波波段。另外，转换采样/保持单元3中的采样定时，以便可以响应低通滤波器2的滤波波段的转换而对低通滤波器2的输出信号正确采样。
以这种方式，通过根据记录速度同时转换低通滤波器2的滤波波段和采样/保持单元3中的采样定时，即使在记录速度变化的情况下也可以将检测激光二极管LD的光强的操作一直保持在适当的状态。所以，可以独立于记录速度高准确性地控制激光二极管LD的光强。
代替同时转换低通滤波器2的滤波波段和采样/保持单元3中的采样定时，可以转换它们中的任何一个。
此外，作为一种清楚新出现的现象，特别是当低通滤波器2被设置在高速的滤波波段时，在低通滤波器2的输出信号中包括了来自于原来激光二极管LD的输出信号的波度。所以，通过转换滤波波段，并将采样定时设置在波度减少的时间，可以更准确地检测和控制激光二极管LD的光强。
图6A表示了单记录速度情况下将滤波器设置在单记录速度的滤波波段时装置各部分的波形，而图6B表示了单记录速度情况下将滤波器设置在双记录速度的滤波波段时装置各部分的波形。
这里，图6B所示的低通滤波器2的输出波形具有大于图6A所示的大幅度的波度，因此如果采样定时的设置方式与图6A的方式相同，则由于波度的影响不可能正确地检测激光二极管LD的光强。
因此，如图7所示，通过将采样定时偏移到比图6A的情况更早的时间点，可以在波度被减小到较小水平的时间对低通滤波器2的输出信号进行采样，从而使准确地检测和控制激光二极管LD的光强成为可能。此外，在图7中，用虚线表示与图6A有关的定时信号(S/H)，用实线表示将定时偏移到较早时间点之后的定时信号(S/H)。
同样，如图7所示，在低通滤波器2的输出信号开始收敛到某一固定值之前，包括在低通滤波器2的输出信号中的波度的幅度小。以这种方式，不仅可以在第二实施例中采用在低通滤波器2的波度小的时候对低通滤波器2的输出信号采样的做法以及根据记录速度实行低通滤波器的滤波波段转换的做法，而且也可以在第一实施例或其它情况下采用这些做法。
此外，本发明不应被限于上述实施例。例如根据第一实施例DVD-RW被用作数据记录媒体，但当然也可以使用诸如DVD-RAM和CD-RW的其它记录媒体。
本发明可以用其它具体形式实施，并不背离本发明的精神或基本特征。因此，本发明的实施例无论从哪一点来看，都应被认为是例示性而非限制性，本发明的范围由所附权利要求书、而不是前面的描述指明，因此在权利要求的等效物的精神和范围内的所有变化都要包含于其中。
权利要求
1.一种数据记录装置，其特征在于光辐照装置(LD)，用于把光加至数据记录媒体以便记录数据；检测装置(FMD)，用于检测所述光辐照装置(LD)发出的光的强度；低通滤波器(2)，向所述低通滤波器(2)输入所述检测装置(FMD)输出的信号；开关装置(7)，用于在对时间轴上预定长度的信号进行记录的时段期间使所述低通滤波器(2)保持在工作状态；采样装置(3)，用于对所述低通滤波器(2)输出的信号进行采样；以及控制装置(6)，用于根据所述采样装置(3)所采样的信号对所述光辐照装置(LD)发出的光的强度进行控制。
2.如权利要求1所述的数据记录装置，其特征在于，所述数据记录媒体是可重写记录媒体，其中由所述光辐照装置(LD)发出的光对记录数据进行擦除，以及所述光辐照装置(LD)在擦除所述数据记录媒体中记录的数据的同时记录新的数据。
3.如权利要求2所述的数据记录装置，其特征在于，所述光辐照装置(LD)用光擦除所述数据记录媒体中记录的数据，其中所述光的强度低于在所述数据记录媒体中记录新数据时发出的光的强度。
4.如权利要求1到3中任一项所述的数据记录装置，其特征在于包括波段转换装置(9)，用于根据对所述数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换所述低通滤波器(2)的滤波波段。
5.一种数据记录装置，其特征在于光辐照装置(LD)，用于把光加至数据记录媒体以便记录数据；检测装置(FMD)，用于检测所述光辐照装置(LD)发出的光的强度；低通滤波器(2)，向所述低通滤波器(2)输入所述检测装置(FMD)输出的信号；采样装置(3)，用于对所述低通滤波器(2)输出的信号进行采样；控制装置(6)，用于根据所述采样装置(3)所采样的信号对所述光辐照装置(LD)发出的光的强度进行控制；以及波段转换装置(9)，用于根据对所述数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换所述低通滤波器(2)的滤波波段。
6.一种数据记录装置，其特征在于光辐照装置(LD)，用于把光加至数据记录媒体以便记录数据；检测装置(FMD)，用于检测所述光辐照装置(LD)发出的光的强度；低通滤波器(2)，向所述低通滤波器(2)输入所述检测装置(FMD)输出的信号；采样装置(3)，用于对所述低通滤波器(2)输出的信号进行采样；控制装置(6)，用于根据所述采样装置(3)所采样的信号对所述光辐照装置(LD)发出的光的强度进行控制；以及采样定时转换装置(8)，用于根据对所述数据记录媒体记录数据的所述数据记录速度转换所述采样装置(3)的采样定时。
7.如权利要求6所述的数据记录装置，其特征在于，包括波段转换装置(9)，用于根据对所述数据记录媒体记录数据的数据记录速度转换所述低通滤波器(2)的滤波波段。
8.如权利要求1到7中任一项所述的数据记录装置，其特征在于，所述采样装置(3)在所述低通滤波器(2)输出的信号收敛于预定电平之前的时间点对所述低通滤波器(2)输出的信号进行采样。
全文摘要
一种数据记录装置，它包括把光加到记录媒体以便记录数据的激光二极管(LD)、检测激光二极管(LD)发出的光的强度的前监视器二极管(FMD)、用于在记录14T标记信号的时段期间将所述低通滤波器(2)转换到工作状态的开关(7)、低通滤波器(2)，向该低通滤波器输入前监视器二极管(FMD)输出的信号，以及对低通滤波器(2)输出的输出信号进行采样的采样/保持单元(3)。根据采样/保持单元(3)所采样的输出信号对激光二极管(LD)发出的光的强度进行控制。
文档编号G11B7/125GK1409307SQ0214425
公开日2003年4月9日 申请日期2002年9月29日 优先权日2001年10月1日
发明者佐佐木仪央, 田中博之, 内野裕行, 上田整 申请人:日本先锋公司