专利名称：用于高密度光记录装置的自适应记录方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于高密度光记录装置的自适应记录方法和装置，尤其涉及用于优化激光二极管功率的自适应记录方法和装置。
随着记录密度不断增大，这些光记录装置要求最佳的系统状态和精度。一般来说，如果记录容量增大了，那么，关于径向摆动的重写脉冲抖动在时间轴方向也会增大。因此，为了实现高密度记录，使这种抖动最小化是非常重要的。
图1是传统光记录装置的方框图。
首先，记录波形控制器120根据输入不归零反相(NRZI)数据控制记录波形。重写脉冲发生器140根据记录波形控制器120生成的控制输出生成重写脉冲。激光二极管驱动器150根据重写脉冲发生器140生成的重写脉冲的电平驱动激光二极管152。此外，增益调整部分158调整从光盘154通过光电二极管(PD)156输入的光信号的增益。比较器160将增益调整部分150输出的信号的电压与参考电压相比较。计数器170根据比较器160的结果进行增/减计数。数字/模拟转换器(DAC)180将增/减计数的值转换成模拟值，并将转换的值施加给激光二极管驱动器150。
图2A至2E是图1所示的重写脉冲发生器140生成的重写脉冲的波形图。
具有3T、5T和11T记录标记长度的输入NRZI数据(如图2A所示)的重写脉冲是在格式说明书(format book)中所规定的状态下形成的，如图2E所示，然后被记录下来。这里，NRZI数据被划分成标记(mark)和空白(space)。在空白时段，激光二极管处在擦除功率状态下，因而擦除现存的数据。由3T、4T、…、14T组成的，其中每个T的间隔为1L的NRZI数据的记录标记是通过只改变多脉冲的长度，而并不改变第一脉冲数、最后脉冲数和冷却脉冲数而记录的。
换言之，如图2E所示的重写脉冲的波形是通过将读功率(图2B)、也称为写功率的峰功率(图2C)和也称为擦除功率的偏置功率(图2D)组合在一起形成的。
这种重写脉冲的波形与容量为2.6千兆字节(GB)的第一代DVD-RAM标准的重写脉冲的波形是相同的。换句话来说，根据2.6GB DVD-RAM标准，重写脉冲的波形包括第一脉冲、多脉冲串和最后脉冲。基本重写脉写的第一脉冲的上升沿从记录标记的上升沿开始延迟了T/2。第一脉冲的上升沿可以以1纳秒(ns)为单位向前向后移动。最后脉冲也可以以1ns为单位向前向后移动。多脉冲串被分划成若干个短脉冲，以减少在记录标记后部的热累积，从而抑制了记录标记的畸变。
在这样一种重写脉冲的结构中，与前后空白无关地形成重写脉冲的波形。
因此，当形成并记录如图2E所示的、形成恒定功率电平的重写脉冲时，由于记录标记存在着出现在其前部或后部的热累积，或按照前后空白的长度形成的域长不是恒定的，因此，随着输入NRZI数据的不同可能会引起抖动。这样可能会显著降低整个系统性能。此外，这样还使得难以使用高密度DVD-RAM，例如，容量为4.7GB的第二代DVD-RAM。
本发明的另一个目的是提供一种在高密度光记录装置中根据输入NRZI数据的标记或空白自适应地形成重写脉冲的装置。
为了达到第一个目的，本发明提供了用于优化关于重写脉冲的读功率、峰功率和写功率并将它们供应给激光二极管的自适应记录方法，所述自适应记录方法包括下列步骤(a)鉴别输入NRZI数据的标记长度；和(b)根据鉴别的标记长度改变重写脉冲的功率。在步骤(b)，激光二极管的功率电平是根据受自动激光功率控制(ALPC)控制的写功率的电平发生变化的。
根据本发明的另一方面，本发明提供了用于控制激光二极管功率的自适应记录装置，所述自适应记录装置包括鉴别器，用于鉴别输入数据的标记长度或前后空白之间的相互关系，并由此输出不同的功率电平；发生器，用于根据输入数据控制重写脉冲的波形，以生成重写脉冲；和激光二极管驱动器，用于将从鉴别器输出的功率电平值与反射光信号电平之间的差值转换成电流信号，并根据标记长度自适应地驱动激光二极管。
图3是根据本发明的、用于高密度光记录装置的自适应记录装置的方框图，其包括数据鉴别器390、记录波形控制器320、微型计算机330、重写脉冲发生器340、激光二极管驱动器350、激光二极管352、盘354、光电二极管356、增益调整部分358、比较器360、计数器370、加法器380和DAC390。这里，激光二极管驱动器350、激光二极管352、盘354、光电二极管356、增益调整部分358、比较器360、计数器370、加法器380和DAC390与反射光信号有关，并进行自动激光二极管控制(ALPC)。
图4A至4F是图3所示的自适应记录装置记录的自适应重写脉冲的波形图，其中图4A显示NRZI数据的波形，图4B显示读功率、图4C显示峰功率(或写功率)，图4D显示偏置功率(或擦除功率)，图4E显示重写脉冲的波形，以及图4F显示刚与写功率1、2和3相加的重写脉冲的波形。
下面描述图3所示的装置的操作。
在图3中，含有表格的数据鉴别器310接收划分成标记和空白的NRZI数据，鉴别标记长度(T)或前后空白之间的相互关系，并输出功率电平数据给加法器380，在表格中根据标记长度(T)或前后空白之间的相互关系为相关标记存储着对于3T、4T、…、14T来说不同的最佳功率电平数据。这里，与标记长度和空白长度对应的最佳功率电平数据被选择出来并以二进制数据的形式存储在表格中。微型计算机330根据标记长度或前后空白之间的相互关系将优化功率电平数据的初始值设置在数据鉴别器310的表格中，或初始化记录波形控制器320。此外，微型计算机330还初始化数据鉴别器310的鉴别条件和表格值，并把数据修改成最佳电平数据。记录波形控制器320根据图4A所示的、从数据鉴别器310输入的NRZI数据输出记录波形控制信号，即，图4B所显示读功率、图4C所示的峰功率和图4D所示的偏置功率。
重写脉冲发生器340根据用于控制从记录波形控制器320传输的重写脉冲的波形的脉宽数据生成图4E所示的重写脉冲，并将用于控制关于重写脉冲的每个通道(读、峰或偏置通道)的电流的控制信号施加到激光二极管驱动器35。
激光二极管驱动器350根据用于控制从DAC390输出的、各个通道的电流的控制信号将读、峰和偏置通道的每个输入功率的驱动电平转换成电流信号，以驱动激光二极管352。激光二极管352将光信号施加到盘354上。同时，从盘354反射回来的光信号被作为光接收单元的光电二极管356接收。增益调整部分358调整光电二极管356接收的光信号的电压电平。比较器360将该电压电平与参考电压电平相比较。这里，参考电压电平随着操作模式，即读模式、擦除模式或写模式的不同而不同。如果光信号电平大于参考电平，计数器370就递减计数，否则，如果光信号电平小于参考电平，它就递增计数。
加法器380将与关于计数器370生成的反射光信号的功率电平相对应的计数值与鉴别器310输出的功率电平数据相减，并输出对于相应标记来说要相加的功率电平数据。DAC 390将加法器380输出的功率电平数据转换成用于驱动激光二极管的电流电平。该电流电平对应于驱动激光二极管的电流，并被施加到激光二极管驱动器350。这里，激光二极管驱动器350、激光二极管352、盘354、光电二极管356、增益调整部分358、比较器360、计数器370、加法器380和DAC390形成进行自动激光二极管控制(ALPC)的回路。
因此，施加到激光二极管驱动器350的最后记录波形的写功率电平根据标记长度(t)自适应地发生变化，如图4F所示。图4F所示的由(1)、(2)和(3)表示的电平分别表示3T、5T和11T的功率电平。在图4F中，y-轴表示功率(mW)和x-轴表示时间(t)。例如，可以将(1)、(2)和(3)的波形分别设置成10mW、11mW和12mW。如图4F所示，根据各个标记的长度，即3T、5T和11T，写功率电平相差预定幅度。换言之，在3T、5T和11T分别生成10mV、11mW和12mW的功率。
此外，如果图4F所示的(1)、(2)和(3)电平的一个或任意电平被设置成ALPC的参考控制电平，那么，激光二极管的功率电平就根据输入NRZI数据通过相对于参数控制电平降低或升高相同值自适应地进行改变。
如上所述，根据本发明，通过根据输入NRZI数据的标记的长度T或前后空白之间的相互关系改变记录脉冲波形的输出电平，域的长度就变得均匀。从而，使抖动最小化，提高了系统的可靠性和性能。
工业可应用性本发明并不仅限于上述的实施例，本领域的技术人员可以在本发明的范围内进行各种变型或改动。换句话来说，本发明可以应用于利用本发明刚提出的自适应重写脉冲的波形的大多数高密度光记录装置。
权利要求
1．一种用于控制激光二极管的功率的自适应记录方法，所述自适应记录方法包括下列步骤(a)根据标记(mark)长度和前后空白(space)之间的相互关系设置不同的写功率电平；和(b)通过将反射信号的功率与在步骤(a)中为每个标记或空白设置的功率电平相减，自适应地改变激光二极管关于输入数据的功率。
2．根据权利要求1所述的自适应记录方法，其中，步骤(a)的功率电平根据3T-14T的标记长度按恒定比例增加。
3．根据权利要求1所述的自适应记录方法，其中，在步骤(b)，激光二极管的功率电平是根据受自动激光二极管功率控制所控制的记录功率电平而变化的。
4．一种用于优化关于重写脉冲的读功率、峰功率和偏置功率并将它们供应给激光二极管的自适应记录方法，所述自适应记录方法包括下列步骤(a)鉴别输入NRZI(不归零反相)数据的标记长度；和(b)根据鉴别的标记长度改变重写脉冲的功率。
5．一种用于控制激光二极管的功率的自适应记录装置，所述自适应记录装置包括鉴别器，用于鉴别输入数据的标记长度和前后空白之间的相互关系，并设置不同的功率电平；发生器，用于根据输入数据生成控制重写脉冲的波形的重写脉冲；和激光二极管驱动器，用于通过将鉴别器设置的功率电平值与反射光信号的电平之间的差值转换成电流信号，根据标记长度自适应地驱动激光二极管。
6．根据权利要求5所述的自适应记录装置，其中，所述鉴别器包含其中存储着对于3T-14T来说不同的功率电平数据的表格。
7．根据权利要求6所述的自适应记录装置，其中，存储在表格中的数据被修改成最佳功率电平数据。
8．根据权利要求5所述的自适应记录装置，其中，所述激光二极管驱动器包括加法器，用于将反射光信号电平数据与对应于鉴别器输出的标记长度的功率电平数据相减；数字/模拟转换器，用于将加法器输出的数据转换成模拟控制电流信号；和激光二极管驱动器，用于通过从数字/模拟转换器传输的控制电流信号驱动激光二极管。
全文摘要
提供了一种用于优化激光二极管的功率的自适应记录方法和装置。在用于优化关于重写脉冲的读功率、峰功率和偏置功率并将它们供应给激光二极管的方法中,该自适应记录方法包括下列步骤:鉴别输入NRZI(不归零反相)数据的标记长度,并根据鉴别的标记长度改变重写脉冲的功率。
文档编号G11B7/125GK1306661SQ99803717
公开日2001年8月1日 申请日期1999年4月3日 优先权日1998年4月3日
发明者徐赈教 申请人:三星电子株式会社