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CN2574170Y - 信息记录装置 - Google Patents

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CN2574170Y
CN2574170Y CN02251866U CN02251866U CN2574170Y CN 2574170 Y CN2574170 Y CN 2574170Y CN 02251866 U CN02251866 U CN 02251866U CN 02251866 U CN02251866 U CN 02251866U CN 2574170 Y CN2574170 Y CN 2574170Y
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CN
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城田彰
堀川邦彦
村松英治
谷口昭史
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Pioneer Corp
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Abstract

提供一种信息记录装置，即使在高速记录时，也能够记录合适形状的标记。信息记录装置通过对记录媒体照射激光以形成与记录信号对应的记录标记来记录信息。记录脉冲信号由为了形成记录标记而照射激光的标记期间和不形成记录标记的空隙期间构成，标记期间具有顶脉冲期间和接在其后的中间偏置期间。由顶脉冲期间和中间偏置期间构成的标记期间不象先有的写入方式中的脉冲序列那样具有脉冲宽度小的多个脉冲的连续部分，所以，即使在记录速度高的情况下，记录脉冲波形也不会不适当地变形，可以在记录媒体上稳定地形正确的记录标记。

Description

信息记录装置
技术领域
本实用新型涉及利用激光等在光盘上记录信息的技术。
背景技术
在DVD-R(可写DVD)、DVD-RW(可改写DVD)等能写入或改写的光盘中，对盘的记录面照射激光来记录信息。因光盘的记录面上的照射激光的部分温度上升，故构成光盘的光记录媒体发生变化，因此，在记录面上形成记录标记。
因此，用与应记录的信息对应的具有时间宽度的记录脉冲调制激光，生成与应记录的信号对应的长度的激光脉冲，通过使其照射在光盘上，可以在光盘上形成与应记录的信息对应的长度的记录标记。
另一方面，最近，使用一种激光功率控制方法，即不是用一个激光脉冲形成1个7标记，而利用包含多个短脉冲的脉冲串形成记录标记。这样的方法也称作写入方式(写入方式)，与照射单一的记录脉冲的方法相比，因减小了光盘记录面上的热积蓄，故可以使形成记录标记的记录面上的温度分布均匀。结果，可以防止记录标记呈现泪滴形状，形成形状很好的记录标记。
上述脉冲串由振幅在规定的读取功率电平和写入(或记录)功率电平之间变动的多个脉冲构成。即，在不形成记录标记的光盘的记录面上的区域(以下，称作‘空隙部’)激光以读取功率照射在记录面上，在应形成记录标记的光盘的记录面上的区域(以下，称作‘标记部’)激光以与振幅在读取功率和写入功率之间变动的脉冲串对应的功率照射在记录面上，由此，在记录面上形成记录标记。
图18示出一例上述写入方式的记录脉冲波形。图18的例子是记录数据中记录7T的标记的部分的记录脉冲波形。如图所示，记录脉冲由脉冲序列(称作‘多脉冲’)92构成，该记录脉冲序列由1个顶脉冲90和接在其后的多个脉冲91形成。顶脉冲90例如具有1.5T的脉冲宽度，接在其后的脉冲序列92的各脉冲91例如具有0.5T的脉冲宽度。顶脉冲90和脉冲序列92都是振幅在写入功率Pw和读取功率Pr两值之间变化的脉冲。
顶脉冲90具有为了标记的记录而预热光盘的记录面的作用，通过照射与1.5T的脉冲宽度的顶脉冲90对应的记录激光，使光盘的记录面接近熔点。然后，利用其后的脉冲序列92在记录面上形成所要长度的标记。脉冲序列92例如连续多个脉冲宽度为0.5T的脉冲91(包含导通和截止期间的1个周期是1T)构成。因次，光盘的记录面反复进行0.5T的激光照射、0.5T的骤冷、0.5T的激光照射、…，这样来控制形成的标记的长度。
在使用图18例示的记录脉冲波形的方法中，若设应记录的标记长度为n，则记录脉冲由1个顶脉冲90和包含(n-3)个脉冲91的脉冲序列92构成。通过与应记录的标记长度对应生成上述那样的记录脉冲来驱动记录激光，可以在光盘的记录面上进行所要长度的标记记录。
但是，若按照上述的写入方式，虽然以通常的速度记录时没有问题，但是，在高速记录时，因时钟频率高，故存在难以控制驱动记录激光的记录脉冲的问题。
高速记录时，因生成记录脉冲的时钟本身的频率高，故构成脉冲序列92的各脉冲91的周期短，各脉冲91的位置相互靠近。因次，在构成脉冲序列92的各脉冲91的部分中，记录激光的建立时间相对时钟周期来说太长，所以，实际上，记录脉冲的波形变成似乎构成脉冲序列92的各脉冲91都连成一片了。因此，记录时，很难控制因激光照射而加给光盘的热量。
此外，一般，在脉冲波形的上升沿和下降沿会产生过冲和下冲，上述记录脉冲也一样。在以通常的速度记录时，过冲期间和下冲期间与构成脉冲序列92的脉冲91的脉冲宽度相比较小，所以，对记录脉冲的波形(特别是振幅电平)没有太大的影响。
但是，在高速记录时，因构成脉冲序列92的脉冲91的脉冲宽度短，故过冲期间和下冲期间便和脉冲91的期间重叠，结果，实质上，脉冲91的振幅电平发生变化。在上述写入方式中，因记录脉冲的波形设计成顶脉冲和脉冲序列为同一振幅电平(激光功率电平)，故若象这样因过冲或下冲的影响而使记录脉冲的功率电平变化，则不能准确地控制加给光盘的热量。结果，不能记录合适形状的标记。
实用新型内容
本实用新型是鉴于上述问题提出的，其目的在于提供一种信息记录装置，即使在高速记录时，也能够记录合适形状的标记。
若按照本实用新型的第1观点，在对记录媒体照射激光以形成与记录信号对应的记录标记的信息记录装置中，包括：射出上述激光的光源；根据上述记录信号生成用于驱动所述光源的记录脉冲信号的信号生成装置；上述记录脉冲信号包含形成上述记录标记的标记期间和不形成上述记录标记的空隙期间，上述标记期间包括具有与第1记录功率对应的第1振幅电平的顶脉冲期间和具有与比上述第1记录功率小的第2记录功率对应的第2振幅电平且接在上述顶脉冲期间之后的中间偏置期间。
上述信息记录装置通过对光盘等记录媒体照射激光再形成与记录信号对应的记录标记来记录信息。根据记录信号生成记录脉冲信号，根据该记录脉冲信号驱动光源，使激光照射在记录媒体上。
记录脉冲信号由为了形成记录标记而照射激光的标记期间和作为不形成记录标记的期间的空隙期间构成。标记期间具有顶脉冲期间和接在其后的中间偏置期间。顶脉冲期间具有与第1记录功率对应的第1振幅电平，中间偏置期间具有与第2记录功率对应的第2振幅电平。第1记录功率比第2记录功率大。在顶脉冲期间和中间偏置期间，以与各自的振幅对应的功率对记录媒体照射激光，形成记录标记。
由顶脉冲期间和中间偏置期间形成的标记期间没有象过去的写入方式中的脉冲序列那样的脉冲宽度小的多个脉冲的连续部分，所以，即使记录速度高时，记录波形也不会变得不合适，能够在记录媒体上稳定地形成正确的记录标记。
在上述信号记录装置的一个形态中，上述标记期间进而包含具有上述第1振幅电平并接在上述中间偏置部之后的终脉冲期间。
若按照该形态，标记期间包含接在中间偏置期间之后、与顶脉冲期间相等且具有第1记录功率的终脉冲期间。通过适当设定具有与第1记录功率对应的第1振幅电平的顶脉冲期间和终脉冲期间以及具有与第2记录功率对应的第2振幅电平的中间偏置期间的时间宽度，可以稳定地形成所要长度的记录标记。
在上述信号记录装置的另一个形态中，上述空隙期间具有与比上述第1记录功率和上述第2记录功率低的读取功率对应的第3振幅电平。
若按照该形态，在空隙期间，因照射与读取功率对应的激光，故在记录媒体上不形成记录标记，而形成与记录信号对应的空隙。
在上述信号记录装置的又一个形态中，上述信号生成装置按照与应记录的记录标记对应的上述标记期间之前的空隙期间的长度，使上述顶脉冲期间的开始位置和结束位置中的至少一方变化。
若按照该形态，通过与前面的空隙期间的长度对应使上述顶脉冲期间的开始位置和结束位置中的至少一方变化，可以控制照射到记录媒体上的激光功率。因此，可以消除热干涉或光学记号间的干涉等影响，形成合适长度的记录标记。
在上述信号记录装置的又一个形态中，利用上述顶脉冲期间的开始位置的变化对上述记录标记的开始位置进行粗调，利用上述顶脉冲期间的结束位置的变化对上述记录标记的开始位置进行微调。
若按照该形态，通过适当设定顶脉冲期间的开始位置和结束位置的变化量，可以精细地控制记录标记的长度。
在上述信号记录装置的又一个形态中，上述信号生成装置按照与应记录的记录标记对应的上述标记期间之后的空隙期间的长度，使上述标记期间的结束位置变化。
若按照该形态，通过与后面的空隙期间的长度对应使标记期间的结束位置变化，可以控制照射到记录媒体上的激光功率。因此，可以消除热干涉或光学记号间的干涉等影响，形成合适长度的记录标记。
在上述信号记录装置的又一个形态中，上述信号生成装置按照与应记录的记录标记对应的上述标记期间之后的空隙期间的长度，使上述终脉冲期间的开始位置和结束位置中的至少一方变化。
若按照该形态，通过与后面的空隙期间的长度对应使终脉冲期间的开始位置和结束位置中的至少一方变化，可以控制照射到记录媒体上的激光功率。因此，可以消除热干涉或光学记号间的干涉等影响，形成合适长度的记录标记。
在上述信号记录装置的又一个形态中，利用上述终脉冲期间的结束位置的变化对上述记录标记的结束位置进行粗调，利用上述终脉冲期间的开始位置的变化对上述记录标记的结束位置进行微调。
若按照该形态，通过适当设定终脉冲期间的开始位置和结束位置的变化量，可以精细地控制记录标记的长度。
在上述信号记录装置的又一个形态中，上述空隙期间刚好位于上述中间偏置期间之后，进而包含振幅电平为零的截止期间。
若按照该形态，因刚好在中间偏置期间之后激光电平降到零，故可以使记录媒体的记录面骤冷，可以减轻对后面的记录标记的热干涉等的影响。
在上述信号记录装置的又一个形态中，上述空隙期间刚好位于终脉冲期间之后，进而包含振幅电平为零的截止期间。
若按照该形态，因刚好在终脉冲期间之后激光电平降到零，故可以使记录媒体的记录面骤冷，可以减轻对后面的记录标记的热干涉等的影响。
在上述信号记录装置的又一个形态中，上述第1记录功率的值最好在上述第2记录功率的120％～185％的范围内。
若按照该形态，可以形成晃动少、特性良好的记录标记。
附图说明：
图1是表示使用本实用新型的信息记录重放装置的概略构成的方框图。
图2是表示图1所示的记录控制部的构成的方框图。
图3是表示图2所示的LD驱动器的构成的图。
图4是表示加在激光二极管上的驱动电流和输出功率的关系的图。
图5是表示本实用新型第1实施形态记录脉冲波形的例子的波形图。
图6是表示本实用新型第1实施形态的3T～14T的空隙长度的记录波形的波形图。
图7是用来说明记录标记形成时产生的热干涉的影响的图。
图8是用来说明记录标记读取时产生的光学记号间干涉的影响的图。
图9是表示与前后的空隙长度对应控制顶脉冲和终脉冲的位置的样子的图。
图10是表示与前后的空隙长度对应控制顶脉冲和终脉冲的位置的样子的图。
图11是表示顶脉冲前后边沿的移动量和晃动之间的关系的图。
图12是表示本实用新型第2实施形态的记录脉冲波形的波形图
图13是表示当对第1和第2实施形态的记录脉冲波形，固定第1写入功率而使第1写入功率和第2写入功率的比变化时的晃动、调制度和不对称特性的图。
图14是表示当对第1和第2实施形态的记录脉冲波形，固定第2写入功率而使第1写入功率和第2写入功率的比变化时的晃动、调制度和不对称特性的图。
图15是表示当对第1实施形态的记录脉冲波形使第1记录功率变化时的晃动、调制度和不对称特性的图。
图16是表示当对第1实施形态的记录脉冲波形使第1记录功率变化时的晃动、调制度和不对称特性的图。
图17是表示本实用新型第3实施形态的记录脉冲波形的波形图。
图18是表示先有的写入方式的记录波形的例子的波形图。
实施方式
下面，参照附图说明本实用新型的最佳实施形态。
【装置的构成】
图1是表示使用本实用新型的信息记录重放装置的概略构成的方框图。信息记录重放装置1是用来在光盘D上记录信息并重放光盘D的信息的装置。作为光盘D，例如可以使用只能记录1次的CD-R(可记录CD)或DVD-R、可多次擦除和记录的CD-RW(可重写CD)或DVD-RW等各种各样的光盘。
信息记录重放装置1包括：对光盘D照射记录光束和重放光束的光拾取器2；控制光盘D旋转的主轴电机3；控制向光盘D记录信息的记录控制部10；控制重放已记录在光盘D上的信息的重放控制部10；用来进行包含控制主轴电机3的旋转的主轴伺服、作为光拾取器2对光盘D的相对位置控制的聚焦伺服和跟踪伺服的各种伺服控制的的伺服控制部30。
记录控制部10接收记录信号，利用后述的处理，生成用来驱动光拾取器2内部的激光二极管的驱动信号SD，将其供给光拾取器2。
重放控制部20接收从光拾取器2输出的读取RF信号Srf，对其进行规定的解调处理和译码处理等，生成重放信号后再输出。
伺服控制部30接收从光拾取器2来的读取RF信号Srf，据此向光拾取器2供给跟踪误差信号和聚焦信号等伺服信号S1，同时，向主轴电机3供给主轴伺服信号S2。由此，执行跟踪伺服、聚焦伺服和主轴伺服等各种伺服处理。
再有，本实用新型主要涉及记录控制部10的记录方法，对于重放控制和伺服控制，可以适用现有的各种方法，所以，对它们不进行详细说明。
此外，图1例示出本实用新型的一个实施形态的信息记录重放装置，但本实用新型也可以适用于记录专用的信息记录装置。
图2示出光拾取器2和记录控制部10的内部结构。如图2所示，光拾取器2具有：用来生成对光盘D记录信息的记录光束和用来重放光盘D的信息的重放光束的激光二极管LD；接收从激光二极管LD射出的激光并输出与激光对应的激光功率电平信号LDout的前端监视器二极管(FMD)16。
再有，虽然光拾取器2还具有用来接收重放光束经光盘D的反射光束并生成读取RF信号Srf的光检测器和将记录光束、重放光束以及反射光束导向适当方向的光学系统等已知的构成要素，但省略其图示和详细说明。
另一方面，记录控制部10具有激光二极管(LD)驱动器12、APC(自动功率控制)电路13、采样保持(S/N)电路14和控制器15。
LD驱动器12向激光二极管LD供给与记录信号对应的电流，向光盘进行信息的记录。前端监视器二极管16配置在广角他2内的激光二极管的付近，接收从激光二极管LD射出的激光，输出表示其电平的激光功率电平信号Ldout。
采样保持电路14按由采样保持信号APC-S/H规定的时序，对激光功率电平信号Ldout的电平进行采样保持。APC电路13根据采样保持电路14的输出信号进行LD驱动器12的功率控制，使从激光二极管LD射出的激光的读取功率电平一定。
控制器15主要进行作为记录动作的APC动作。首先，说明记录动作。在记录动作中，控制器15生成控制供给激光二极管LD的电流量的开关切换信号SWR、SWW1、和SWW2，再供给LD驱动器12。
图3示出LD驱动器12的详细构成。如图13所示，LD驱动器12具有读出电平用电流源17R、写入电平用电流源17W1和17W2、开关18R、18W1和18W2。
读出电平用电流源17R是用来使激光二极管LD以读出功率射出激光的流过驱动电流IR的电流源，驱动电流IR经开关18R供给激光二极管LD。因此，当开关18R接通时向激光二极管LD供给读出功率的驱动电流IR，当开关18R断开时停止供给驱动电流IR。从电流源17R来的驱动电流IR的大小根据控制信号SAPC变化。
写入电平用电流源17W1和17W2是分别用来使激光二极管LD以写入功率射出激光的流过驱动电流IW1和IW2的电流源，驱动电流IW1经开关18W1供给激光二极管LD，驱动电流IW2经开关18W2供给激光二极管LD。
在本实用新型的写入方式中，使用第1写入功率Ph和比此低的第2写入功率Pm的2个电平的写入功率。在开关18R接通的状态下，若开关18W1接通，则向激光二极管LD供给驱动电流IR和IW1的合成驱动电流，由此，以第2写入功率Pm驱动激光二极管。此外，若在开关18R和18W1接通的状态下进而使开关18W2接通，则向激光二极管LD再供给驱动电流IW2，结果，激光二极管流过驱动电流IR、IW1和IW1，以第1写入功率Ph驱动激光二极管。若开关18W1断开，则停止供给驱动电流IW1，若开关18W2断开，则停止供给驱动电流IW2。
图4示出供给激光二极管LD的驱动电流和从激光二极管LD射出的激光的输出功率的关系。由图4可知，当向激光二极管LD供给驱动电流IR时，则以读出功率PR射出激光。若在该状态下进而加上驱动电流IW1，则以第2写入功率Pm射出激光。此外，若进而加上驱动电流IW2，则以第1写入功率Ph射出激光。
当向光盘记录信息时，基本上始终供给驱动电流IR，以读出功率PR射出激光，进而通过根据记录脉冲追加驱动电流IW1和IW2，施加第1写入功率Ph和第2写入功率Pm，在光盘上记录信息。
其次，说明APC的动作。APC动作是调整从LD驱动器12向激光二极管LD供给的驱动电流电平，使激光二极管LD输出的激光读出功率电平保持一定的动作。更详细地说，在记录信号(进行了8-16调制并具有3T～11T、14T长度的标记期间和空隙期间)的空隙部中，在记录信号(进行了8-16调制并具有3T～11T、14T长度的标记期间和空隙期间)空隙部中的长空隙期间(例如，5T～11T、14T的空隙期间)，调整从LD驱动器12来的驱动信号SD，使读出功率电平保持一定。
具体地说，象以下那样动作。控制器15象上述那样生成与记录信号对应的记录脉冲，利用该记录脉冲驱动LD驱动器12，使激光二极管LD射出激光。
前端监视器二极管16配置在光拾取器2内的激光二极管LD的付近，接收从激光二极管LD射出的激光，生成表示其电平的激光功率电平信号LDout并供给采样保持电路14。
采样保持电路14按照由从控制器15输入的采样保持信号APC-S/H给出的时序，对前端监视器16供给的激光功率电平信号LDout进行采样，将该电平保持规定的期间。从控制器15输出的采样保持信号APC-S/H是表示执行APC的期间(‘称作APC期间’)的脉冲。
因此，采样保持电路14在记录信号的空隙期间中的APC期间保持激光功率电平信号LDout再供给APC电路13。APC电路13向LD驱动器12供给控制信号SAPC，使APC期间的激光功率电平信号LDout的电平保持一定。
控制信号SAPC如图3所示，输入LD驱动器12内的读出电平用电流源17R。由此，从读出电平用电流源17R流出的电流IR随控制信号SAPC变化。即，执行APC动作，使由激光二极管LD得到的读出功率电平保持一定。
【本实用新型的写入方式】
其次，说明本实用新型的适于高速记录的写入方式。
(记录脉冲波形的第1实施形态)
图5示出本实用新型的写入方式的记录脉冲波形的第1实施形态。如图所示，本实施形态的写入方式的记录脉冲波形由顶脉冲40、中间偏置部41和终脉冲42共3个部分构成。此外，在这些部分之外，记录脉冲波形维持读出功率PR的电平。
本实用新型的写入方式使用2值写入功率。顶脉冲40和终脉冲42具有第1写入功率Ph，中间偏置部41具有第2写入功率Pm。第2写入功率Pm设定得比读出功率PR高，但比第1写入功率Ph低。
顶脉冲40具有为了标记记录而预热光盘的记录面的作用。中间偏置部41其时间宽度随应记录的标记长度变化。终脉冲42主要具有调整标记后端部的形状的作用。此外，基本上，应记录的标记的长度由顶脉冲宽度Ttop、终脉冲宽度Tlp和第1写入功率Ph控制，应记录的标记的宽度由第2写入功率Pm控制。
图6示出与应记录的各标记长度对应的记录脉冲波形。记录数据进行了8-16调制，具有3T～11T、14T长度的标记期间和空隙期间。如图所示，当是3T和4T的记录数据时，没有中间偏置部41，由顶脉冲40和终脉冲42合成1个脉冲。该脉冲的功率，其顶脉冲和终脉冲相同，都是第1写入功率Ph。
对于比5T长的记录数据，中间偏置部41随其长度增加而增加。顶脉冲40和终脉冲42的脉冲宽度虽然因后述的控制而多少有点变化，但基本上保持一定，不象中间偏置部41那样，随记录标记的长度而发生很大的变化。
在本实施形态的记录脉冲波形中，如图5所示，虽然顶脉冲40和终脉冲42的脉冲波形有上升和下降，但不象图18所示的写入方式那样，由脉冲宽度小的连续的多个脉冲形成，此外，因在顶脉冲40和终脉冲42之间存在中间偏置部41，故即使在高速记录时也不会因脉冲的上升和下降期间的影响以及过冲和下冲的影响而产生不适当的变形。
再有，在图6的例子中，当记录标记是4T时，由顶脉冲40和终脉冲42合成1个脉冲，但是，如图6中的虚线100所示那样，当记录标记是4T时，也可以通过设置中间偏置部来决定记录脉冲波形。
此外，图6示出记录速度为通常速度的4倍的高速记录用的记录脉冲例，但当记录速度比它还高时(例如，8倍、16倍等)，因时钟频率相应提高，故不仅对于3T和4T的记录数据，即使对于5T以上的记录数据，也可以不要中间偏置部而采用单一脉冲型的记录脉冲。
(记录脉冲波形边沿位置的调整)
进而，为了得到良好的记录特性，本实用新型的写入方式还具有使顶脉冲40和终脉冲42的位置和脉冲宽度随应记录的标记的前后的空隙长度变化的特征。
进行这样的精细控制的理由是实际形成的标记的形状受应记录的标记的前后的空隙长度的影响。作为产生这样的影响的主要原因，可以举出记录时的热干涉和重放时的光学记号间的干涉。下面，对此进行说明。
首先，参照图7说明热干涉的影响。图7(a)和(b)是概念性地示出某记录数据的记录脉冲波形和记录的标记的形状的图。图7(a)示出在连续2个标记之间有长空隙(例如，5T以上的空隙)的情况，图7(b)示出在连续2个标记之间有短空隙(例如，3T～4T的空隙)的情况。
再有，在图7(a)和(b)中，为了容易理解，使记录数据、记录脉冲和标记的关系与记录数据的脉冲宽度、记录脉冲的脉冲宽度以及形成的标记的长度一致起来，实际上，如图所示，记录数据的脉冲宽度、记录脉冲的脉冲宽度以及形成的标记的长度并不一致。
热干涉是指在记录某一标记时，因激光照射而加给光盘的记录面的热，其残留热对下一个标记的记录产生影响。连续2个标记间的空隙越短，越容易产生热干涉，越长越难产生热干涉。这是因为，当一个标记到下一个标记的空隙短时，光盘的记录面还没有完全冷却又照射用于下一个标记的记录的激光，但当一个标记到下一个标记的空隙长时，因其间光盘的记录面得到冷却，故下一个标记记录时残留热变得很小。
该情况示出图7(a)和(b)。如图7(a)所示，当标记间的空隙长时，因前面标记52的记录而温度上升的记录面在下一个标记53的记录之前已经冷却，所以，可以形成长度正确的记录标记(在图7中，为说明方便起见，把长度正确的标记作为和记录脉冲波形51的宽度Tp大致一致的标记示出)。
与此相反，如图7(b)所示，当标记间的空隙短时，因前面标记52的记录而温度上升的记录面在残留有热量期间就开始下一个标记53的记录，所以，标记因残留热的影响而变长。因此，形成的标记的长度比正确的标记长度长。这是因热干涉的影响而使标记的形状不合适的状态。
为了消除该影响，如图7(b)的最下部所示，移动记录脉冲54的边沿是有效的。即，在图7(b)的例子中，使与前面的标记55对应的终脉冲54a的后部边沿向前方移动，同时，使与下一个标记56对应的顶脉冲54b的前部边沿向后方移动。由此，不管是否有残留热的热干涉，都能形成长度正确的标记。
其次，参照图8(a)和(b)说明光学记号间的干涉的影响。图8(a)和(b)示出某记录数据的记录脉冲波形和记录的标记的形状的图，图8(a)示出在连续2个标记之间有长空隙(例如，5T以上的空隙)的情况，图8(b)示出在连续2个标记之间有短空隙(例如，3T～4T的空隙)的情况。再有，在图8(a)和(b)中，为了容易理解，也使记录数据、记录脉冲和标记的关系与记录数据的脉冲宽度、记录脉冲的脉冲宽度以及形成的标记的长度一致起来，实际上，如图所示，记录数据的脉冲宽度、记录脉冲的脉冲宽度以及标记的长度并不一致。
光学记号间的干涉是指当2个标记(或空隙)间的空隙(或标记)相对读取激光光点的直径较短时，因读取激光光点同时加在连续的2个标记(或空隙)上，故读取信号的振幅电平下降(或上升)。
记录标记的检测通过对记录面照射读取激光并检测其反射光量来进行。因标记部分比空隙部分的反射率低，故标记部分的反射光量降低。因此，通过将表示反射光量的重放信号与规定的阈值比较，可以读取光盘上形成的标记。
图8(a)示出与记录数据60对应记录的标记61和62。此外，波形63是照射读取光点SP，对从光盘的记录面得到的反射光进行光电变换而得到的重复信号的重放信号波形。重放信号波形63与规定的阈值(TH)电平64比较，将比阈值电平64低的电平部分判定为标记。在图8(a)的例子中，因连续2个标记间的空隙长(例如5T以上)，故读取光点SP不会同时加给2个记录标记，能得到与记录标记的标记长度对应的正确的重放信号。
另一方面，图8(b)示出标记之间的空隙短(例如，3T～4T)的情况。标记66和67按照记录数据65在光盘的记录面上正确地形成，但因2个标记66和67之间的空隙短，故已开始标记67的前面部分的读取的读取光点SP还加在其前面的标记66的后面部分。因此，读取光点SP的反射光量相应下降，实际上，使应变成象虚线63a那样的重放信号波形变成象实线波形63那样，结果，通过与规定的阈值比较而检测出的标记的长度比实际的长度长。这就是光学记号间的干涉的影响。
为了消除该影响，当连续标记间的空隙短时，移动该空隙前后的记录标记的端部位置形成比实际短的标记是有效的。即，如图8(b)的下部所示，通过预先形成较短的66’和67’，即使读取时有光学记号间的干涉影响，也能得到与实际的标记对应的长度的重放信号。
上述热干涉和光学记号间的干涉的影响都可以通过调整图5所示的记录脉冲波形的顶脉冲40和终脉冲42的前后边沿的位置来消除。该调整方法由图9和图10概略示出。
图9(a)是应记录的标记前后的空隙长的情况。这时，如前面所述，固没有热干涉和光学记号间的干涉的影响或小到可以忽略的程度，故使用具有与记录数据71对应的脉冲宽度的记录脉冲波形72。因没有光学记号间干涉的影响，故重放信号74也具有正确的脉冲宽度(由与阈值75的交叉点示出)，能正确地记录、重放所要长度的记录标记。
图9(b)是应记录的标记前面的空隙长、后面的空隙短的情况。这时，因在应记录的标记的前部没有热干涉和光学记号间干涉的影响，故与标记73对应的记录脉冲波形72的顶脉冲的前部边沿和记录数据71的上升沿一致，重放信号74和阈值电平75的交叉点也和它们一致。另一方面，在应记录的标记的后面，因和下一个标记之间的空隙短故得以产生热干涉和光学记号间干涉的影响。因此，考虑到热干涉，使记录脉冲波形72的终脉冲的后部边沿向前方移动，形成后端部短一些标记73。由此，可以消除光学记号间的干涉，重放信号74的脉冲宽度和记录数据的脉冲宽度一致。
图10(a)是应记录的标记前面的空隙短、后面的空隙长的情况。这时，因在应记录的标记的后部没有热干涉和光学记号间干涉的影响，故与标记73对应的记录脉冲波形72的终脉冲的后部边沿和记录数据71的下降沿一致，重放信号74和阈值电平75的交叉点也和它们一致。另一方面，在应记录的标记的前面，因和前面标记之间的空隙短故得以产生热干涉和光学记号间干涉的影响。因此，考虑到热干涉，使记录脉冲波形72的顶脉冲的前部边沿向后方移动，形成前端部短一些标记73。由此，可以消除光学记号间的干涉，重放信号74的脉冲宽度(由和阈值电平75的交叉点决定)和记录数据的脉冲宽度一致。
图10(b)是应记录的标记前后的空隙都短的情况。这时，在应记录的标记前后都没有热干涉和光学记号间的干涉的影响。因此，考虑到热干涉，使记录脉冲波形71的顶脉冲的前部边沿向后方移动，同时，使终脉冲的后部边沿向前方移动，形成前端部和后端部短一些的记录标记73。由此，可以消除光学记号间的干涉，重放信号74的脉冲宽度(由和阈值电平75的交叉点决定)和记录数据的脉冲宽度一致。
在上述参照图9和图10的说明中，示出了与应记录的标记前后的空隙长度对应去调整顶脉冲的前部边沿或终脉冲的后部边沿的位置的例子。更具体一点说，与应记录的标记前面的空隙长度对应，使与应记录的标记对应的记录脉冲的顶脉冲的前部边沿的位置变化，此外，与应记录的标记后面的空隙长度对应，使与应记录的标记对应的记录脉冲的终脉冲的后部边沿的位置变化。
进而，也可以与应记录的标记前后的空隙长度对应去调整顶脉冲的后部边沿或终脉冲的前部边沿的位置。在图5中，记录脉冲的面积与从记录激光器射出的激光的功率对应。因此，当使顶脉冲40的前部边沿位置TF和后部边沿位置TR移动相同的时间宽度时，移动前部边沿位置TF与移动后部边沿位置TR相比，激光功率变化大。这是因为，移动前部边沿位置TF与移动后部边沿位置TR相比，记录脉冲波形的面积变化大。
同样，当使终脉冲42的前部边沿位置LF和后部边沿位置LR移动相同的时间宽度时，移动后部边沿位置LR与移动前部边沿位置LF相比，激光功率变化大。这是因为，移动后部边沿位置LR与移动前部边沿位置LF相比，记录脉冲波形的面积变化大。
因此，当大幅度调整记录功率时，对使顶脉冲40的前部边沿位置TF或终脉冲42的后部边沿位置LR移动有效，当只是少量调整记录功率时，对使顶脉冲40的后部边沿位置TR或终脉冲42的前部边沿位置LF移动有效。即，在参照图9和图10说明了的顶脉冲和终脉冲的边沿位调整中，若与应记录的标记前面的空隙长度对应，使顶脉冲的前部边沿的位置TF变化来粗调记录功率，使顶脉冲的后部边沿的位置TR变化来微调记录功率，则可以更加精密地调整记录标记的前端部位置。同样，若与应记录的标记后面的空隙长度对应，使终脉冲的后部边沿的位置LR变化来粗调记录功率，使终脉冲的前部边沿的位置LF变化来微调记录功率，则可以更加精密地调整记录标记的后端部位置。
图11示出顶脉冲40的前部边沿位置TF和后部边沿位置TR的移动量(边沿移动量)和由此发生的晃动之间的关系。由图可知，与移动前部边沿位置TF的情况相比，移动后部边沿位置TR发生的晃动小。因此，通过仔细调整后部边沿位置TR，可以抑制晃动的发生，同时可以有效地调整记录标记的位置。
(记录脉冲波形的第2实施形态)
其次，说明本实用新型的写入方式的记录脉冲波形的第2实施形态。图5所示的记录脉冲波形具有顶脉冲40、中间偏置部41和终脉冲42，但在第2实施形态中，通过省略终脉冲42并延长中间偏置部41，得到图12所示的记录脉冲波形。第2实施形态的记录脉冲波形没有终脉冲，振幅电平与第2写入功率Pm对应的中间偏置部一直持续到记录脉冲波形的最后。除此之外，和图5所示的记录脉冲波形一样。
即，顶脉冲40的振幅电平与第1写入功率Ph对应，中间偏置部41的振幅电平与第2写入功率Pm对应。此外，顶脉冲40和中间偏置部41之外的部分的振幅电平与读出功率PR对应。
因此，和第1实施形态一样，通过调整记录脉冲的边沿位置，可以消除热干涉和光学记号间干涉的影响。这时，对于应记录的标记的前端部，只要和第1实施形态一样，与应记录的标记前的空隙长度对应去调整与应记录的标记对应的记录脉冲的顶脉冲的前部边沿的位置TF和后部边沿的位置TR即可。
另一方面，对于应记录的标记的后端部，因不存在终脉冲，故与应记录的标记的后面的空隙长度对应，使记录脉冲的后部边沿位置RE(参照图12)变化。但是，这时，因只能使后部边沿位置RE变化，故不能象第1实施形态那样，通过微调来进行精细的调整。
(写入功率电平)
其次，讨论上述第1和第2实施形态的记录脉冲波形的写入功率电平。在本实用新型的写入方式中，第1实施形态(图5)和第2实施形态(图12)，其记录脉冲都具有第1写入功率Ph和第2写入功率Pm两个值。此外，在任何一个实施形态中，顶脉冲宽度Ttop以1.75T为基准，在第1实施形态中，终脉冲宽度Tlp以0.5T为基准。以下，说明第1写入功率Ph和第2写入功率Pm的调整。
第1写入功率Ph和第2写入功率Pm的调整由将第1写入功率Ph和第2写入功率Pm的比设定为最佳值和决定两功率的具体值这样两个阶段构成。首先，讨论第1写入功率Ph和第2写入功率Pm的比。
在图13(a)～(c)中，示出将第1写入功率Ph固定为20mW使第2写入功率Pm变化时的晃动(时钟对晃动的比)、调制度和不对称性的变化。再有，在图13(a)～(c)中，用“类型1”示出使用图5所示的第1实施形态的记录脉冲波形时的特性。
晃动是表示2值重放信号的上升沿和下降沿相对由2值重放信号生成的PLL时钟而言的晃动程度的值。时钟对晃动的比越高，重放信号的质量越差，晃动对时钟的比越地，重放信号的质量越好。若按照DVD-R规格书的要求，晃动比应在8.0％以上。
调制度是表示重放信号相对最大记录标记(14T标记)的峰值和零电平的差I14H与重放信号相对最大记录标记的振幅I14的比(I14/I14H)的值。若按照DVD-R规格书的要求，调制度应在0.6(60％)以上。
不对称性是表示最小记录标记(3T标记)和最大记录标记(14T标记)的振幅中心的偏离程度的值，若按照DVD-R规格书的要求，不对称性应在-0.05～0.15之间。
在图13(a)～(c)中，横轴都表示第1写入功率Ph和第2写入功率Pm的比(以下称作写入功率比)。由图13(a)可知，当写入功率比是150％～160％左右时，晃动最小。此外，由图13(b)所示的调制度可知，因写入功率的比越大调制度越大，故对于调制度而言，利用写入功率比可得到所要的调制度。另一方面，可以知道不管写入功率比如何不对称性基本上不变。
图14(a)～(c)示出将第2写入功率PM固定为13mW使第1写入功率Ph变化时的晃动、调制度和不对称性的变化。在图14(a)～(c)中，用“类型1”示出使用图5所示的第1实施形态的记录脉冲波形时的特性，用“类型2”示出使用图12所示的第2实施形态的记录脉冲波形时的特性。
如图14(a)所示，这时，写入功率也最好在晃动最小的150％～160％的付近。图14(b)所示的调制度不管写入功率比如何变化，大致采用一定的值。此外，在图14(c)中，写入功率比最好在不对称性是零付近的150％～160％的付近。
由以上可知，写入功率最好在150％～160％的付近。若按照上述顶脉冲宽度和终脉冲宽度，将第1写入功率Ph设定为第2写入功率Pm的1.5～1.6倍左右是比较合适的。
其次，讨论第1写入功率Ph和第2写入功率Pm的值。图15(a)～(c)分别用实线示出对于第1实施形态的记录脉冲波形(类型1)使第1写入功率Ph变化时的晃动、调制度和不对称性的值。再有，无论哪种情况，写入功率比都固定在由上述讨论所得到的150％左右的值上。另一方面，用虚线表示不固定写入功率比时的变化。
如图15(a)的实线所示，若固定写入功率比，与象虚线所示那样不固定写入功率比的情况相比，即使增加第1写入功率Ph，晃动也不会太厉害，从而提高了功率裕度。另一方面，如图15(b)所示，若增加第1写入功率Ph，则调制度增加。因此，若只就调制度而言，希望第1写入功率大一点。另一方面，如图15(c)所示，不对称性大致和第1写入功率Ph成正比，当不对称性的值为零时，第1写入功率Ph最好在20mW付近。
由以上可知，对于第1实施形态的记录脉冲波形，因第1写入功率Ph的变化对时钟对晃动的比没有太大的影响，故可以通过考虑调制度和不对称性的值来决定第1写入功率Ph的值，以使该两个参数变成能容许的值。图15(a)～(c)的情况，作为一个例子，若将第1写入功率Ph设定为20mW左右，则不对称性大致为零，而且，调制度也在0.65付近，是一个很好的值。
图16(a)～(c)分别用实线示出对于第2实施形态的记录脉冲波形(类型2)使第1写入功率Ph变化时的晃动、调制度和不对称性的值。再有，无论哪种情况，写入功率比都固定在由上述讨论所得到的150％左右的值上。此外，用虚线表示不固定写入功率比时的变化。
这时，基本上可以看到和图15(a)～(c)的情况相类似的倾向。如图16(a)所示，即使增加第1写入功率Ph，晃动也不会太厉害。此外，如图16(b)所示，若增加第1写入功率Ph，因第2写入功率Pm增加故调制度增加。进而，如图16(c)所示，不对称性大致和第1写入功率Ph成正比，当不对称性的值为零时，第1写入功率Ph最好在21mW付近。
由以上可知，对于第2实施形态的记录脉冲波形，和第1实施形态一样，因第1写入功率Ph的变化对晃动没有太大的影响，故可以通过考虑调制度和不对称性的值来决定第1写入功率Ph的值，以使该两个参数变成能容许的值。图16(a)～(c)的情况，作为一个例子，若将第1写入功率Ph设定为21mW左右，则不对称性大致为零，而且，调制度也在0.65付近，是一个很好的值。
其次，讨论使用第1实施形态的记录脉冲波形和使用第2实施形态的记录脉冲波形的差别。如图13(a)和图14(a)所示，晃动最小时的写入功率比在第1实施形态的记录脉冲波形时大致是152～154％，在第2实施形态的记录脉冲波形时大致是156～159％。此外，对于不对称性，如图13(c)和图14(c)所示，不对称性为零时的写入功率比，第1实施形态的记录脉冲波形的情况比第1实施形态的记录脉冲波形的情况高。
因此，没有终脉冲的第2实施形态的记录脉冲波形(图12)的情况与有终脉冲的第1实施形态的记录脉冲波形(图5)的情况相比，其写入功率比最好增加一点。
其次，对于第2写入功率Ph，象刚才讨论过的那样，在第1实施形态的记录脉冲波形的情况下最好是20mW左右，在第2实施形态的记录脉冲波形的情况下最好是21mW左右。因此，当使用没有终脉冲的第2实施形态的记录脉冲波形时，与使用第1实施形态的记录脉冲波形的情况相比，最好使第1写入功率Ph提高一点。再有，这时，若固定写入功率比，则第2写入功率Pm也要增加。
若按照上述实施形态，若将写入功率比设定为150～160％，则可以得到能满足规格书规定的空隙的结果，但必须注意，该值是顶脉冲宽度Ttop为1.75T、终脉冲宽度Tlp为0.50T时得到的值，若与顶脉冲宽度Ttop和终脉冲宽度Tlp对应，则可以取120～185％的值。根据本申请人的实验，当顶脉冲宽度Ttop为2.3T、终脉冲宽度Tlp为0.50T时，写入功率比最好设定为约120％，当顶脉冲宽度Ttop为1.4T、终脉冲宽度Tlp为0.80T时，写入功率比最好设定为约185％。
【变形例】
其次，参照图17说明本实用新型的写入方式的第3实施形态。在第3实施形态的写入方式中，刚好在与记录标记对应的记录脉冲之后，使记录激光的输出暂时下降到零，对光盘进行快速冷却。因此，可以减轻形成后面的记录标记时的热干涉的影响。
相对第1实施形态的记录脉冲波形，波形80示出使用第3实施形态的方法时的记录脉冲波形，相对第2实施形态的记录脉冲波形，波形81示出使用第3实施形态的方法时的记录脉冲波形。
无论哪种情况，就记录脉冲波形本身来说，第1实施形态或第2实施形态都一样。都是在其后的规定期间Toff内使记录脉冲的电平下降到零电平，从而断开激光的输出。
通过这样设置截止期间，即使到下一个标记之间的空隙小，也可以减轻残留热的影响。此外，若象本实施形态那样社长截止期间，当使第1实施形态的记录脉冲波形的终脉冲的后部边沿LR或第2实施形态的记录脉冲波形的后部边沿RE与后续的空隙长度对应移动时，可以以更大的单位来调整热量。这是因为，当使后部边沿LR或后部边沿RE只移动相同的时间宽度时，截止期间有多长，照射在盘上激光的热量就会相应地减小多少。
如以上说明的那样，若按照本实用新型，记录脉冲由顶脉冲、中间偏置部和终脉冲构成，或者，由顶脉冲和中间偏置部构成，所以，不象先有的写入方式中的脉冲序列那样包含脉冲宽度小的多个脉冲连续的部分。因此，即使为了高速记录而提高时钟频率，也能够减轻记录脉冲波形的上升沿和下降沿以及过冲和下冲对记录标记的影响。
此外，因能与应记录的标记前后的空隙长度对应分别独立地控制顶脉冲和终脉冲的前后边沿的位置，所以，能独立地控制记录标记的长度和宽度。

Claims (11)

1、一种信息记录装置，对记录媒体照射激光以形成与记录信号对应的记录标记，其特征在于：包括：
射出上述激光的光源；
根据上述记录信号生成用于驱动所述光源的记录脉冲信号的信号生成装置；
上述记录脉冲信号包含形成上述记录标记的标记期间和不形成上述记录标记的空隙期间，
上述标记期间包括具有与第1记录功率对应的第1振幅电平的顶脉冲期间和具有与比上述第1记录功率小的第2记录功率对应的第2振幅电平且接在上述顶脉冲期间之后的中间偏置期间。
2、权利要求1记载的信息记录装置，其特征在于：上述标记期间进而包含具有上述第1振幅电平并接在上述中间偏置部之后的终脉冲期间。
3、权利要求1或2记载的信息记录装置，其特征在于：上述空隙期间具有与比上述第1记录功率和上述第2记录功率低的读取功率对应的第3振幅电平。
4、权利要求1至3的任何一项记载的信息记录装置，其特征在于：上述信号生成装置按照与应记录的记录标记对应的上述标记期间之前的空隙期间的长度，使上述顶脉冲期间的开始位置和结束位置中的至少一方变化。
5、权利要求1至3的任何一项记载的信息记录装置，其特征在于：利用上述顶脉冲期间的开始位置的变化对上述记录标记的开始位置进行粗调，利用上述顶脉冲期间的结束位置的变化对上述记录标记的开始位置进行微调。
6、权利要求1记载的信息记录装置，其特征在于：上述信号生成装置按照与应记录的记录标记对应的上述标记期间之后的空隙期间的长度，使上述标记期间的结束位置变化。
7、权利要求2记载的信息记录装置，其特征在于：上述信号生成装置按照与应记录的记录标记对应的上述标记期间之后的空隙期间的长度，使上述终脉冲期间的开始位置和结束位置中的至少一方变化。
8、权利要求7记载的信息记录装置，其特征在于：利用上述终脉冲期间的结束位置的变化对上述记录标记的结束位置进行粗调，利用上述终脉冲期间的开始位置的变化对上述记录标记的结束位置进行微调。
9、权利要求1记载的信息记录装置，其特征在于：上述空隙期间刚好位于上述中间偏置期间之后，进而包含振幅电平为零的截止期间。
10、权利要求2记载的信息记录装置，其特征在于：上述空隙期间刚好位于终脉冲期间之后，进而包含振幅电平为零的截止期间。
11、权利要求1至10的任何一项记载的信息记录装置，其特征在于：上述第1记录功率的值在上述第2记录功率的120％～185％的范围内。
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