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JP3864679B2 - Recording apparatus and recording method - Google Patents

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JP3864679B2
JP3864679B2 JP2000233877A JP2000233877A JP3864679B2 JP 3864679 B2 JP3864679 B2 JP 3864679B2 JP 2000233877 A JP2000233877 A JP 2000233877A JP 2000233877 A JP2000233877 A JP 2000233877A JP 3864679 B2 JP3864679 B2 JP 3864679B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録装置及び記録方法に係り、特にストラテジ生成を行ってディジタル情報信号を書き換え型光ディスクに記録する記録装置及び記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、DVD−RWなどの書き換え型光ディスクの分野では、更なる情報記録の高密度化が進められている。この書き換え型光ディスクの分野で採用されているマークエッジ記録は、マークポジション記録に比べて記録密度を向上できるが、マークポジション記録に比べてマークの形状歪みによるデータ誤りの発生が多くなる。マークの形状歪みを抑える技術として、ライトストラテジ技術がある。これは、レーザ光による記録波形を複数の短パルスに分割して書き込みレーザ光を光ディスクに照射する技術であり、記録マークの後端部における熱の蓄積を抑えて記録マークの歪みを解消するようにしたものである。
【0003】
例えば、DVD−RWに利用されるライトストラテジ技術は、3種類のパワーレベルを持つ複数のレーザパルスを利用する。3種類のパワーレベルは、高いレベルから順に、ピークパワー(ライトパワー)、ミディアムパワー(イレーズパワー)、バイアスパワー(リードパワー)である。上記のピークパワーのレーザ光で光ディスクを照射すると、光ディスクの記録膜が溶融される。その後、急冷すると、光ディスクはアモルファス状態(非晶質状態)となり、光の反射率が低くなる。これが記録マークとして利用される。例えばピークパワーには約11mWの光出力が必要とされる。
【0004】
また、ミディアムパワーのレーザ光で光ディスクを照射すると、光ディスクの記録膜は結晶状態にされる。レーザ光照射前に非晶質状態であった光ディスク部分は結晶状態になり、元々結晶状態であった光ディスク部分は、そのまま結晶状態に留まる。これにより、記録マークを消去できる。記録マークの消去に必要な半導体レーザの光出力は、例えば5mW程度必要とされる。バイアスパワーのレーザ光は、光ディスクに記録された情報信号の読み取りに用いられる。
【0005】
一例として、DVD−RWにおけるライトストラテジの基本的仕様を図11に示す。同図(A)はNRZI(Non Return to Zero Inverted)変換後の記録データを示し、同図(B)はレーザ光源に入力されるライトパルスを示す。このライトパルスは、図11(A)に示すNRZI変換後の記録データ(情報信号)の立ち上がりに同期した幅TtopのトップパルスIと、続く記録データの”1”の期間のマルチパルスIIと、記録データの”0”の期間の幅TclのクーリングパルスIIIとからなる。マルチパルスIIは、幅Tmpのピークパワーのレベルと、幅(T−Tmp)のバイアスパワーのレベルの交互の繰り返しのパルス列であり、マルチパルスとするのは、記録時の熱の蓄積を抑えるためである。ここで、Tは記録データの1ビットのビット周期である。
【0006】
ここで、トップパルスIの立下りエッジは、NRZI変換後の記録データの立ち上がりエッジから2T遅延した位置となるように設定され、マルチパルスIIは、その2T遅延したところからスタートし、NRZI変換後の記録データの多値下がりエッジ位置で終了するように設定される。また、クーリングパルスIIIは、NRZI変換後の記録データの立下りエッジからスタートするように設定される。上記の幅Ttop、Tmp、Tclには各種の値を設定することが可能であるが、ディスクの回転ムラによる線速度の変動が起っても、つまりビット周期Tが変動しても、Tに対して一定の比率で表される位置に設定されることが望ましいので、基本的にはTに対しての比率で表され、Ttop=0.50T、Tmp=0.40T、Tcl=0.60Tが推奨値とされている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録データのビット周期Tに対して上記の幅Ttop、Tmp、Tclを一定の比率で表される位置に制御することは、Tに同期した更に高い周波数のクロックを用いれば可能であるが、低価格化が厳しく要求される民生用光ディスク装置ではそのように高いクロックを使用することは、デバイス性能的にもコスト的にも困難である。このため、実際には固定遅延線を複数用いるか、細かいステップで刻まれた他段遅延ブロックから、目的の位置に近いタップからの出力を用いて、上記のライトパルスが生成されている。
【0008】
しかし、温度特性、バラツキなどによる影響を直接受けるため、Tの長さが何段分に相当するか測定するキャリブレーションを行ったとしても、数ナノ秒オーダー、もしくは1nsec以下の時間精度を保つことは困難である。
【0009】
また、高速というメリットを持つ逓倍速記録(2X・10X・20X等)が今後予想されるが、線速度の変化に応じて、ライトパルスも追従することが望ましい。しかし、前述の多段遅延ブロックを使用して、速度に対応して遅延量を切り替えるという方法もあるが、やはり、数ナノ秒オーダー、もしくは1nsec以下の時間精度を保つことは困難である。
【0010】
更に、今後、ディスクの回転数を一定とすることで、スピンドルモータを小型化できるというメリットを持つCAV記録・ZCAV記録なども光ディスクの分野で予想されるが、線速度はディスク半径位置に応じて変わるため、ライトパルスも追従することが望ましい。この場合も、前述の多段遅延ブロックを使用して、ディスク半径位置に応じて遅延量を切り替えるということが考えられるが、やはり、数ナノ秒オーダー、もしくは1nsec以下の時間精度を保つことは困難である。
【0011】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、高い周波数のクロックを用いずに、ディスク回転ムラや線速度の変化に適応的に追従してライトパルスを生成して情報信号を記録し得る記録装置及び記録方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の記録装置は、記録データに同期した第1のクロックと、記録データとに基づいて、ストラテジ生成回路によりライトストラテジに対応したライトパルスを生成して書き込み用光源を駆動し、書き込み用光源から出射されるレーザ光に基づいて、光記録媒体に記録データの記録を行う記録装置において、ストラテジ生成回路を、第1のクロックにエラー信号を加算して第2のクロックを生成するエラー信号加算手段と、第2のクロックをコンパレータ動作により波形整形して第3のクロックを生成するクロック生成手段と、第3のクロックの低域成分をエラー信号として抽出してエラー信号加算手段に供給して、第2のクロックのデューティを50%に維持するエラー信号抽出手段とを有する構成としたものである。
【0013】
この発明では、エラー信号加算手段と、クロック生成手段と、エラー信号抽出手段とからなるループにより、前記ストラテジ生成回路の内部クロックのデューティを50%に維持することができる。
【0014】
また、本発明の記録装置は、上記の目的を達成するため、記録データに同期した第1のクロックと、記録データとに基づいて、ストラテジ生成回路によりライトストラテジに対応したライトパルスを生成して書き込み用光源を駆動し、書き込み用光源から出射されるレーザ光に基づいて、光記録媒体に記録データの記録を行う記録装置において、ストラテジ生成回路を、第1のクロックにエラー信号を加算して第2のクロックを生成するエラー信号加算手段と、第2のクロックと記録データとを入力として受け、第1のクロックに対応したクロックの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングと、第2のクロックに対応したクロックの立ち下がり又は立ち上がりのタイミングとの関係を、第1のクロックの周期に対して一定の割合に保持したデューティ制御パルスを生成すると共に、記録データとデューティ制御パルスに対応してライトパルスを生成するパルス生成手段と、デューティ制御パルスの低域成分をエラー信号として抽出してエラー信号加算手段に供給するエラー信号抽出手段とを有する構成としたものである。
【0015】
この発明では、エラー信号加算手段と、パルス生成手段と、エラー信号抽出手段とからなるループにより、前記ストラテジ生成回路の内部クロックのデューティを任意の値に維持することができる。
【0016】
また、上記の目的を達成するため、本発明は、上記のパルス生成手段を、第1のクロックに対応したクロックの立ち上がり又は立ち下がりのエッジを後縁又は前縁とし、第2のクロックに対応したクロックの立ち下がり又は立ち上がりのエッジを前縁又は後縁とするmパルスを生成する第1の手段と、mパルスのデューティ比をm:n(ただし、m+n=1)としたとき、mとnの差の自然数p倍が自然数qになるとき、第2のクロックのp周期にq回の割合でmパルスの論理値”1”を強制的に論理値”0”若しくは”1”にしたデューティ制御パルスを生成する第2の手段とを有する構成としたものである。
【0017】
また、本発明は、上記の目的を達成するため、上記のエラー信号加算手段に代えて、エラー信号のレベルに応じて、第1のクロックに対する遅延時間が可変制御される可変遅延手段を設けるようにしてもよい。
【0018】
また、上記の目的を達成するため、本発明方法は、第1のクロックに同期した記録データと第1のクロックとに基づいて、ライトストラテジに対応したライトパルスを生成し、このライトパルスにより駆動されるレーザ光に基づいて、光記録媒体に記録データの記録を行う記録方法において、第1のクロックに第1のエラー信号を加算して第2のクロックを生成する第1のステップと、第2のクロックをコンパレータ動作により波形整形して第3のクロックを生成すると共に、第1のクロック又は第2のクロックに第2のエラー信号を加算して第4のクロックを生成する第2のステップと、第2のクロックに対応したクロックの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングと、第4のクロックに対応したクロックの立ち下がり又は立ち上がりのタイミングとの関係を、第1又は第2のクロックの周期に対して一定の割合に保持したデューティ制御パルスを生成する第3のステップと、第3のクロックの低域成分を第1のエラー信号として抽出する第4のステップと、デューティ制御パルスの低域成分を第2のエラー信号として抽出する第5のステップと、記録データとデューティ制御パルスに対応してライトパルスを生成する第6のステップとを含むことを特徴とする。
【0019】
この発明では、第1乃至第4のクロックの繰り返し周波数以上の繰り返し周波数のクロックを用いることなく、ライトパルスを生成することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の各実施の形態について図面と共に説明する。図1は本発明になる記録装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図において、ソースエンコーダ11により圧縮符号化等のソースエンコードされて取り出された情報信号は、記録トラックバッファ12に一時蓄積された後、チャネルエンコーダ13に供給され、ここでクロック生成回路14よりのクロックに同期して、EFMプラスなどの符号変調及びマークエッジ記録のためのNRZI変換されて記録データとされる。
【0021】
チャネルエンコーダ13から取り出された記録データは、ストラテジ生成回路15において、クロック生成回路14よりのクロックに同期して、記録データに応じたライトパルスを生成させる。上記のクロックは、位相同期ループ(PLL)回路を用いて、必要に応じてディスク上のプリピット情報などにロックするようにされている。このライトパルスは、レーザ駆動回路16によりレーザ駆動信号とされて光ピックアップ17に供給され、光ピックアップ17内のレーザ光源を駆動し、これより光強度が記録データに応じて変調されたレーザ光を出射させ、図示しない例えばDVD−RWなどの書き換え型光ディスクに照射して記録を行う。このとき、レーザ光のレーザパワーを最適に制御するために、APC(Auto Power Control)回路18によりレーザ駆動信号の信号処理をしてレーザ駆動回路16にフィードバックすることが、必要に応じてなされる。
【0022】
以上のブロック構成自体は従来より知られているが、本発明はストラテジ生成回路15の構成に特徴がある。換言すると、本発明は新規な構成のストラテジ生成回路15を有する記録装置である。
【0023】
図2は本発明になる記録装置の要部であるストラテジ生成回路の第1の実施の形態の回路系統図を示す。図1のチャネルエンコーダ13から取り出されたNRZI変換後の記録データは、図2のディジタル信号処理手段21に入力される。一方、図1のクロック生成回路14から出力されたクロックは、第1のクロックCLK1として図2の第1のエラー信号加算手段22及び第2のエラー信号加算手段23にそれぞれ供給される。
【0024】
上記のディジタル信号処理手段21は、更に後述する2つのクロック(第2のクロックCLK2及び第4のクロックCLK4)を入力として受け、上記のNRZI変換後の記録データに対応した2つのパルスPP及びMPを生成すると共に、第3のクロックCLK3及びデューティ制御パルスを生成して出力する。上記のパルスPP及びMPは、演算増幅器27及び抵抗R1〜R4からなる減算器によりアナログ的に減算されることにより、目的のライトパルスに変換される。
【0025】
本発明の目的は、上記のパルスPP及びMPを適切なタイミングのパルスとして生成することにある。そのためには、ディジタル信号処理手段21の内部に、適切なタイミング及びデューティ(比)で存在する複数のクロックを生成できればよい。ここでは、DVD−RWのベーシック・ストラテジを実現するために、2つのループで2つのクロック(第2のクロックCLK2及び第4のクロックCLK4)を生成してディジタル信号処理手段21に入力する。
【0026】
まず、一つ目のクロック、すなわち第2のクロックCLK2の生成について説明する。第2のクロックCLK2は第1のエラー信号加算手段22から出力される。第1のエラー信号加算手段22は、例えば図3に示す如き回路構成とされており、上記の第1のクロックCLK1を抵抗R11、R12及びコンデンサC1よりなる積分回路部で高周波数成分を除去した後、後述する図2の第1のエラー信号抽出手段25により抽出された第1のエラー信号ERR1を図3のミキシング抵抗R13を介して加算し、その加算信号を第2のクロックCLK2として出力する。
【0027】
この第2のクロックCLK2は、図2のディジタル信号処理手段21に供給され、第2のクロックCLK2のセンターレベル付近をスレッショルドレベルとする内部のバッファ24を経て方形波の第3のクロックCLK3とされた後、ディジタル信号処理手段21の外部へ出力され、第1のエラー信号抽出手段25に供給される。
【0028】
第1のエラー信号抽出手段25は、例えば図5に示す如き構成とされており、抵抗R13及びコンデンサC3よりなる積分回路で第3のクロックCLK3を積分した後、バッファ及び極性反転回路31により一時保持し、かつ、極性反転して、第3のクロックCLK3の低域成分の極性反転信号を第1のエラー信号ERR1として出力する。この第1のエラー信号ERR1は、図2の前述した第1のエラー信号加算手段22に供給されて第1のクロックCLK1と加算されて第2のクロックCLK2とされる。
【0029】
ここで、ディジタル信号処理手段21に供給される第2のクロックCLK2は、入力部のコンパレータ動作により、あるスレッショルドレベルの所で波形整形されたものが内部クロックとして使用されるが、このときには第1のクロックCLK1が正確なデューティ50%の矩形波であっても、内部クロックのデューティが50%であるとは限らない。しかし、第2のクロックCLK2を少しなまらせて(正弦波に近い状態にして)、適切なDCレベルに制御することにより、内部クロックのデューティが50%になる条件が存在するはずである。更に、その時には、出力された第3のクロックCLK3のデューティも50%になっているはずであるから、それを積分し、極性を反転したものを第1のエラー信号ERR1として第1のクロックCLK1に加算することにより、負帰還動作となり、内部クロックはクロックの周期に関係なく、安定してデューティ50%を保つことができる。
【0030】
次に、もう一つのクロック(第4のクロックCLK4)の生成について説明する。第4のクロックCLK4は第2のエラー信号加算手段23から出力される。第2のエラー信号加算手段23は、例えば図4に示す如き回路構成とされており、上記の第1のクロックCLK1を抵抗R21、R22及びコンデンサC2よりなる積分回路部で高周波数成分を除去した後、後述する図2の第2のエラー信号抽出手段26により抽出された第2のエラー信号ERR2を図4のミキシング抵抗R23を介して加算し、その加算信号を第4のクロックCLK4として出力する。
【0031】
第4のクロックCLK4はディジタル信号処理手段21に供給され、ここで後述するように、演算によりデューティ制御パルスとされて出力される。デューティ制御パルスは、第2のエラー信号抽出手段26に供給され、積分動作により低域成分が第2のエラー信号ERR2とされて出力される。すなわち、第2のエラー信号抽出手段26は、例えば図6に示す如き構成とされており、抵抗R41及びコンデンサC4よりなる積分回路でデューティ制御パルスを積分した後、バッファ32により一時保持して、デューティ制御パルスの低域成分を第2のエラー信号ERR2として出力する。この第2のエラー信号ERR2は、図2の前述した第2のエラー信号加算手段23に供給されて第1のクロックCLK1と加算されて第4のクロックCLK4とされる。
【0032】
ここで、ディジタル信号処理手段21に供給される第4のクロックCLK4は、入力部のコンパレータ動作により、あるスレッショルドレベルの所で波形整形されたものが内部クロックとして使用されるが、このときには例えば、第1のクロックCLK1が正確なデューティ60%の矩形波であっても、内部クロックのデューティが60%であるとは限らない。
【0033】
しかし、第4のクロックCLK4を少しなまらせて(正弦波に近い状態にして)、適切なDCレベルに制御することにより、内部クロックのデューティが60%になる条件が存在するはずである。デューティ制御パルスの生成方法は後述するが、それを積分したものを第2のエラー信号ERR2として第2のクロックに加算することにより、負帰還動作となり、内部クロックはクロックの周期に関係なく、安定して第2のクロックCLK2に対して一定の割合の位置にエッジを保つことができる。結果として、後述する任意のデューティを有するパルス(mpulse)が得られ、安定したライトパルスを作ることができるようになる。
【0034】
次に、ディジタル信号処理手段21によるデューティ制御パルスの生成について、図7のタイミングチャートと共に説明する。ここでは、DVD−RWのベーシック・ストラテジを作るため、デューティ比0.6T:0.4Tのmpulseを得るためのデューティ制御パルス生成方法について説明する。
【0035】
図7(A)はディジタル信号処理手段21に入力された第2のクロックCLK2を、ディジタル信号処理手段21の入力部のコンパレータ動作により、あるスレッショルドレベルの所で波形整形して得られた第2のクロックに対応した内部クロックで、前述したループにより、デューティは正確に50%に管理されている。図7(B)はディジタル信号処理手段21に入力された第4のクロックCLK4を、ディジタル信号処理手段21の入力部のコンパレータ動作により、あるスレッショルドレベルの所で波形整形して得られた第4のクロックに対応した内部クロックである。
【0036】
ディジタル信号処理手段21は、これら第2のクロック及び第4のクロックに対応した内部クロックを入力とする論理動作演算により、図7(C)に示す波形のmpulseを生成する。ここで、mpulseは図7(A)〜(C)に示すように、図7(B)の内部クロックの立下りエッジで立ち上がり、同図(A)の内部クロックの立上りエッジで立ち下がる波形である。正しい位置にいる場合は、mpulseのデューティは、図7(C)に示すように、Lレベル期間が0.6T、Hレベル期間が0.4Tになっているはずである。
【0037】
次に、ディジタル信号処理手段21は、図7(A)に示した第2のクロックに対応した内部クロックを、モジュロ6のカウント動作を行い、図7(D)に示すようなカウント値を得て、そのカウント値が”0”の期間内の、mpulseの極性反転パルスのHレベルを強制的にLレベルとする。このように、mpulseを極性反転したパルスの6周期のうち1周期の割合で0.6Tの期間のHレベルを強制的にLレベルにしたのが、図7(E)に示すデューティ制御パルスである。
【0038】
このデューティ制御パルスはディジタル信号処理手段21から取り出されて、前述したように、図2の第2のエラー信号抽出手段26により積分されて低域成分が第2のエラー信号ERR2として出力されるが、このデューティ制御パルスのHレベルを+1、Lレベルを−1として、各周期T毎のDC成分を計算すると、図7(F)に示すようになり、積分後はDC成分が0になることがわかる。すなわち、mpulseが図7(C)に示すように、Lレベル期間が0.6T(又は0.4T)、Hレベル期間が0.4T(又は0.6T)になっていれば(すなわち、0.6T:0.4Tになっていれば)、第2のエラー信号ERR2は0である。
【0039】
もし、第4のクロックCLK4のDC成分がずれていて、図7(B)に示したクロックの波形が変化し、結果としてmpulseのデューティ比が0.6T:0.4Tからずれたとしても、デューティ制御パルスのDC成分はmpulseのデューティのずれ方向とは逆方向に変化するので、結果として負帰還ループとなり、デューティ制御パルスが図7(E)に示すように安定する。
【0040】
なお、mpulseのデューティ比を0.7T:0.3Tにしたい場合は、第2のクロックに対応した内部クロックをモジュロ5のカウント動作を行い、5回に2回の割合でmpulseのHレベルを強制的にLレベルにすればよく、要はmpulseのデューティをmT:nT(m>n、ただしm+n=1)としたい場合は、(m−n)の自然数p倍が自然数qとなるとき、pTの期間にq回の割合でmpulseのHレベルを強制的にLレベルにすればよい。極性等を考慮すれば、m<nの状態も作れる。
【0041】
次に、ディジタル信号処理手段21によるライトパルス生成のためのパルスPP及びMPの生成動作について、図8のタイミングチャートと共に説明する。図8(A)はディジタル信号処理手段21に入力された第2のクロックCLK2を、ディジタル信号処理手段21の入力部のコンパレータ動作により、あるスレッショルドレベルの所で波形整形して得られた第2のクロックに対応した内部クロックで、前述したループにより、デューティは正確に50%に管理されている。図7(B)は図1のチャネルエンコーダ13からディジタル信号処理手段21に入力されたNRZI変換後の記録データである。
【0042】
ディジタル信号処理手段21は、上記の入力記録データを必要なだけラッチ動作で第2のクロックに対応した内部クロック(図8(A))に同期して遅らせ、論理回路を組むことにより、入力記録データの立ち上がりエッジから1T遅らせた時点で立ち上がる幅Tのトップパルス用ゲートパルス(図8(C))と、トップパルス用ゲートパルスの立ち下がりエッジで立ち上がり、記録データの立ち下がりエッジで立ち下がるマルチパルス用ゲートパルス(図8(D))と、マルチパルス用ゲートパルスの立ち下がりエッジで立ち上がる幅Tのクーリングパルス用ゲートパルス(図8(E))とを生成する。
【0043】
そして、ディジタル信号処理手段21は、図7と共に説明した方法で生成した、既に適切なデューティ比に保たれた図8(F)に示すmpulseと、上記の3種類のゲートパルスとを利用して図8(G)に示す第1のパルスPPと、同図(H)に示す第2のパルスMPとを生成する。
【0044】
すなわち、図8(C)に示すトップパルス用ゲートパルスのHレベルの期間は、同図(A)の内部クロックの立ち下がりに同期して立ち上がり、同図(C)のトップパルス用ゲートパルスの立ち下がりに同期して立ち下がる幅0.5Tのパルスと、同図(D)に示すマルチパルス用ゲートパルスのHレベル期間はそのままゲート出力したmpulseとからなるパルスを第1のパルスPPとして生成する。また、図8(D)に示すマルチパルス用ゲートパルスのHレベル期間、ゲート出力した同図(F)のmpulseを極性反転したパルスと、同図(E)に示すクーリングパルス用ゲートパルスのHレベルの期間、ゲート出力した同図(A)の内部クロックとからなるパルスを第2のパルスMPとして生成する。
【0045】
上記の第1のパルスPPは、ディジタル信号処理手段21から取り出され、図2に示す抵抗R1及びR2よりなる抵抗分圧回路を通して演算増幅器27の非反転入力端子に供給される。また、上記の第2のパルスMPは、ディジタル信号処理手段から取り出され、図2に示す抵抗R3を通して演算増幅器27の反転入力端子27に供給される。帰還抵抗R4を有する演算増幅器27は減算器として動作し、(PP−MP)なるアナログ減算動作を行って図8(I)に示すパルスを生成し、これをライトパルスとして出力する。
【0046】
このように、本実施の形態によれば、使用するクロックCLK1〜CLK4の繰り返し周波数はそれぞれ例えば27MHz程度の低周波数であり、50MHz以上の高周波数のクロックを用いなくともライトパルスを生成することができる。また、本実施の形態により生成した図8(I)に示すライトパルスは、記録時に光ディスクの線速度が変動した場合、それに追従して第1のクロックCLK1が変動し、これに伴い第2のクロックCLK2及びCLK4が、2つのループの負帰還動作により各々エラー信号ERR1及びERR2が最小となるように動作することから、ディジタル信号処理手段21により生成される2つのパルスPP及びMPが変動し、線速度の変動によりTの絶対的な長さが変わっても、その長さに追従したライトパルスを生成することができる。
【0047】
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。図9は本発明になる記録装置の要部であるストラテジ生成回路の第2の実施の形態の回路系統図を示す。同図中、図2と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図9に示す第2の実施の形態は、図2の第2のエラー信号加算手段23の代わりに、可変遅延手段35を設けた点に特徴がある。
【0048】
この可変遅延手段35は、電圧に応じて遅延時間を可変できるブロックで、例えば図10に示すように、第2のエラー信号をバリキャップ37のアノードに供給して、その容量値を可変することにより、抵抗36とバリキャップ37とからなる積分回路の積分時定数を変化させ、抵抗36の一端に入力される第1のクロックCLK1の立ち上がりの傾斜を可変して第4のクロックCLK4として出力する。このアナログ波形の第4のクロックCLK4は後段のディジタル信号処理手段21の入力部においてあるスレッショルドレベルでコンパレート処理することにより、第4のクロックCLK4が方形波に波形整形されると共に、その立ち上がりエッジがバリキャップ37の容量値に応じて遅延されたものとなる。
【0049】
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、第2のエラー信号加算手段23及び可変遅延手段35には、第1のクロックCLK1に代えて第2のクロックCLK2を入力するようにしてもよく、また、デューティ制御パルスを生成する場合に第2のクロックCLK2に代えて第1のクロックCLK1を第4のクロックCLK4と共に用いることもできる。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第1乃至第4のクロックの繰り返し周波数以上の繰り返し周波数のクロックを用いることなく、デューティ制御パルスを安定に得ることができるため、このデューティ制御パルスに基づいて安定にライトパルスを生成することができる。また、本発明によれば、第1のクロックが光記録媒体に予め記録されているプリピットの再生情報に位相同期して生成されるため、光記録媒体の回転ムラなどによる線速度の変動により記録データのビット周期Tの絶対的記録長さが変動しても、この変動に追従して上記のライトパルスを生成することができ、線速度の変動にも影響されない適切なビットパターンの記録ができる。
【0051】
以上より、本発明によれば、高速記録というメリットを持つ逓倍速記録時には、高周波数のクロックを用いることなく、記録ができ、また、スピンドルモータの小型化というメリットを持つCAV記録、ZCAV記録などでは、線速度がディスク状の光記録媒体の半径位置に応じて変化しても、高周波数のクロックを用いることなく、適応的に線速度の変化に追従したライトパルスを生成することができ、これにより常に良好な情報信号の記録ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のブロック図である。
【図2】本発明装置の要部であるストラテジ生成回路の第1の実施の形態の回路系統図である。
【図3】図2中の第1のエラー信号加算手段の一例の回路図である。
【図4】図2中の第2のエラー信号加算手段の一例の回路図である。
【図5】図2中の第1のエラー信号抽出手段の一例の回路系統図である。
【図6】図2中の第2のエラー信号抽出手段の一例の回路系統図である。
【図7】図2中のディジタル信号処理手段によるデューティ制御パルスの生成方法の説明用タイミングチャートである。
【図8】図2中のディジタル信号処理手段によるパルスPP及びMPと図2によるライトパルスの生成方法の説明用タイミングチャートである。
【図9】本発明装置の要部であるストラテジ生成回路の第2の実施の形態の回路系統図である。
【図10】図9中の可変遅延手段の一例の回路図である。
【図11】DVD−RW規格の光ディスクの記録データ渡来とパルスとの関係を示す図である。
【符号の説明】
11 ソースエンコーダ
12 記録トラックバッファ
13 チャネルエンコーダ
14 クロック生成回路
15 ストラテジ生成回路
16 レーザ駆動回路
17 光ピックアップ
21 ディジタル信号処理手段
22 第1のエラー信号加算手段
23 第2のエラー信号加算手段
25 第1のエラー信号抽出手段
26 第2のエラー信号抽出手段
27 演算増幅器
35 可変遅延手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording apparatus and a recording method, and more particularly to a recording apparatus and a recording method for generating a strategy and recording a digital information signal on a rewritable optical disc.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the field of rewritable optical discs such as DVD-RW, further increase in information recording density has been promoted. The mark edge recording employed in the field of the rewritable optical disc can improve the recording density as compared with the mark position recording, but the occurrence of data errors due to the distortion of the mark shape increases as compared with the mark position recording. There is a write strategy technique as a technique for suppressing the distortion of the mark shape. This is a technology that divides the recording waveform of the laser beam into a plurality of short pulses and irradiates the optical disk with the writing laser beam, so as to eliminate the distortion of the recording mark by suppressing heat accumulation at the rear end of the recording mark. It is a thing.
[0003]
For example, the write strategy technology used for DVD-RW uses a plurality of laser pulses having three power levels. The three power levels are, in order from the highest level, peak power (write power), medium power (erase power), and bias power (read power). When the optical disk is irradiated with the laser beam having the above peak power, the recording film of the optical disk is melted. Thereafter, when it is rapidly cooled, the optical disk is in an amorphous state (amorphous state), and the light reflectance is lowered. This is used as a recording mark. For example, the peak power requires an optical output of about 11 mW.
[0004]
When the optical disk is irradiated with medium power laser light, the recording film of the optical disk is brought into a crystalline state. The optical disk portion that was in the amorphous state before the laser light irradiation is in the crystalline state, and the optical disk portion that was originally in the crystalline state remains in the crystalline state as it is. Thereby, the recording mark can be erased. The optical output of the semiconductor laser required for erasing the recording mark is required to be about 5 mW, for example. The laser beam with the bias power is used for reading the information signal recorded on the optical disc.
[0005]
As an example, FIG. 11 shows a basic specification of a write strategy in DVD-RW. FIG. 4A shows recording data after NRZI (Non Return to Zero Inverted) conversion, and FIG. 4B shows a write pulse input to the laser light source. This write pulse includes a top pulse I having a width Ttop synchronized with the rising edge of recording data (information signal) after NRZI conversion shown in FIG. 11A, a multi-pulse II in a period of “1” of the subsequent recording data, It consists of a cooling pulse III having a width Tcl during the period “0” of the recording data. The multi-pulse II is a pulse train in which the peak power level of the width Tmp and the bias power level of the width (T-Tmp) are alternately repeated. The multi-pulse is used to suppress heat accumulation during recording. It is. Here, T is a 1-bit bit period of the recording data.
[0006]
Here, the falling edge of the top pulse I is set so as to be a position delayed by 2T from the rising edge of the recording data after NRZI conversion, and the multipulse II starts from the position delayed by 2T, and after the NRZI conversion. Is set to end at the multi-value falling edge position of the recording data. The cooling pulse III is set to start from the falling edge of the recording data after NRZI conversion. Various values can be set for the widths Ttop, Tmp, and Tcl. However, even if the linear velocity fluctuates due to uneven rotation of the disk, that is, even if the bit period T fluctuates, T Since it is desirable to set the position at a constant ratio, it is basically expressed as a ratio to T, and Ttop = 0.50T, Tmp = 0.40T, Tcl = 0.60T. Is the recommended value.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is possible to control the widths Ttop, Tmp, and Tcl to positions represented by a certain ratio with respect to the bit period T of the recording data by using a clock with a higher frequency synchronized with T. It is difficult to use such a high clock in both the device performance and the cost in a consumer optical disc apparatus that is rigorously required to reduce the price. Therefore, in practice, the above-described write pulse is generated by using a plurality of fixed delay lines or using an output from a tap close to a target position from another stage delay block carved in fine steps.
[0008]
However, since it is directly affected by temperature characteristics and variations, even if calibration is performed to measure how many steps the length of T corresponds to, the time accuracy of the order of several nanoseconds or 1 nsec or less should be maintained. It is difficult.
[0009]
Further, it is expected that double-speed recording (2X, 10X, 20X, etc.) having the merit of high speed will be expected in the future. However, there is a method of switching the delay amount according to the speed using the above-described multistage delay block, but it is still difficult to maintain time accuracy on the order of several nanoseconds or 1 nsec or less.
[0010]
In the future, CAV recording and ZCAV recording, which have the merit that the spindle motor can be miniaturized by keeping the rotational speed of the disk constant, are expected in the field of optical disks, but the linear velocity depends on the disk radial position. Since it changes, it is desirable to follow the write pulse. In this case as well, it is conceivable that the delay amount is switched according to the disk radial position using the above-described multistage delay block, but it is still difficult to maintain time accuracy on the order of several nanoseconds or 1 nsec or less. is there.
[0011]
The present invention has been made in view of the above points, and can record information signals by generating write pulses by adaptively following disk rotation unevenness and changes in linear velocity without using a high-frequency clock. An object is to provide an apparatus and a recording method.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the recording apparatus of the present invention generates a write pulse corresponding to the write strategy by the strategy generation circuit based on the first clock synchronized with the recording data and the recording data. In a recording apparatus that drives a light source and records recording data on an optical recording medium based on a laser beam emitted from a writing light source, a strategy generation circuit adds a error signal to a first clock and outputs a second signal. Error signal adding means for generating a second clock, clock generating means for generating a third clock by shaping the waveform of the second clock by a comparator operation, and extracting a low frequency component of the third clock as an error signal And an error signal extracting means for supplying the error signal adding means to maintain the duty of the second clock at 50%. It is.
[0013]
In the present invention, the duty of the internal clock of the strategy generation circuit can be maintained at 50% by the loop composed of the error signal addition means, the clock generation means, and the error signal extraction means.
[0014]
In order to achieve the above object, the recording apparatus of the present invention generates a write pulse corresponding to the write strategy by the strategy generation circuit based on the first clock synchronized with the recording data and the recording data. In a recording apparatus that drives a light source for writing and records recording data on an optical recording medium based on laser light emitted from the light source for writing, the strategy generation circuit adds an error signal to the first clock. Error signal adding means for generating the second clock, the second clock and the recording data are received as inputs, the rising or falling timing of the clock corresponding to the first clock, and the second clock A clock that maintains the relationship between the falling edge or rising edge timing of the clock at a fixed ratio with respect to the period of the first clock. An error that generates a control pulse and generates a write pulse corresponding to the recording data and the duty control pulse, and an error that extracts the low frequency component of the duty control pulse as an error signal and supplies it to the error signal adding means And a signal extraction means.
[0015]
In the present invention, the duty of the internal clock of the strategy generation circuit can be maintained at an arbitrary value by a loop composed of the error signal addition means, the pulse generation means, and the error signal extraction means.
[0016]
In order to achieve the above object, according to the present invention, the pulse generating means corresponds to the second clock by using the rising or falling edge of the clock corresponding to the first clock as the trailing edge or the leading edge. The first means for generating m pulses having the leading or trailing edge of the falling or rising edge of the clock, and when the duty ratio of m pulses is m: n (where m + n = 1), m When the natural number p times the difference of n becomes the natural number q, the logical value “1” of the m pulse is forced to the logical value “0” or “1” at a rate of q times in the p period of the second clock. And a second means for generating a duty control pulse.
[0017]
In order to achieve the above object, according to the present invention, instead of the error signal adding means, variable delay means for variably controlling the delay time for the first clock according to the level of the error signal is provided. It may be.
[0018]
In order to achieve the above object, the method of the present invention generates a write pulse corresponding to the write strategy based on the recording data synchronized with the first clock and the first clock, and is driven by this write pulse. In a recording method for recording recording data on an optical recording medium based on a laser beam to be generated, a first step of generating a second clock by adding a first error signal to a first clock; A second step of generating a fourth clock by shaping the waveform of the second clock by a comparator operation and generating a third clock and adding a second error signal to the first clock or the second clock And the rise or fall timing of the clock corresponding to the second clock and the fall or rise timing of the clock corresponding to the fourth clock. And a third step of generating a duty control pulse that maintains a constant ratio with respect to the period of the first or second clock, and a low frequency component of the third clock as the first error signal. A fourth step for extracting the low frequency component of the duty control pulse as a second error signal, and a sixth step for generating a write pulse corresponding to the recording data and the duty control pulse. It is characterized by including.
[0019]
In the present invention, a write pulse can be generated without using a clock having a repetition frequency equal to or higher than the repetition frequency of the first to fourth clocks.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of a recording apparatus according to the present invention. In the figure, an information signal extracted by source encoding such as compression encoding by a source encoder 11 is temporarily stored in a recording track buffer 12 and then supplied to a channel encoder 13, where it is supplied from a clock generation circuit 14. In synchronization with the clock, code modulation such as EFM plus and NRZI conversion for mark edge recording are performed to obtain recording data.
[0021]
The recording data extracted from the channel encoder 13 causes the strategy generation circuit 15 to generate a write pulse corresponding to the recording data in synchronization with the clock from the clock generation circuit 14. The above-described clock is locked to pre-pit information or the like on the disc as necessary using a phase locked loop (PLL) circuit. This light pulse is converted into a laser drive signal by the laser drive circuit 16 and supplied to the optical pickup 17 to drive the laser light source in the optical pickup 17, and thereby the laser light whose light intensity is modulated in accordance with the recording data. Recording is performed by irradiating and irradiating a rewritable optical disk such as a DVD-RW (not shown). At this time, in order to optimally control the laser power of the laser light, the APC (Auto Power Control) circuit 18 processes the laser drive signal and feeds it back to the laser drive circuit 16 as necessary. .
[0022]
Although the above block configuration itself is conventionally known, the present invention is characterized by the configuration of the strategy generation circuit 15. In other words, the present invention is a recording apparatus having a strategy generation circuit 15 having a novel configuration.
[0023]
FIG. 2 shows a circuit system diagram of the first embodiment of the strategy generation circuit which is the main part of the recording apparatus according to the present invention. The recording data after NRZI conversion extracted from the channel encoder 13 of FIG. 1 is input to the digital signal processing means 21 of FIG. On the other hand, the clock output from the clock generation circuit 14 in FIG. 1 is supplied as the first clock CLK1 to the first error signal adding means 22 and the second error signal adding means 23 in FIG.
[0024]
The digital signal processing means 21 further receives two clocks (second clock CLK2 and fourth clock CLK4) described later as inputs, and receives two pulses PP and MP corresponding to the recording data after the NRZI conversion. And a third clock CLK3 and a duty control pulse are generated and output. The above-mentioned pulses PP and MP are converted into a target write pulse by being subtracted in an analog manner by a subtractor comprising an operational amplifier 27 and resistors R1 to R4.
[0025]
An object of the present invention is to generate the above-described pulses PP and MP as pulses of appropriate timing. For this purpose, it is only necessary to generate a plurality of clocks present at appropriate timing and duty (ratio) in the digital signal processing means 21. Here, in order to realize the basic strategy of DVD-RW, two clocks (second clock CLK2 and fourth clock CLK4) are generated and input to the digital signal processing means 21 in two loops.
[0026]
First, generation of the first clock, that is, the second clock CLK2 will be described. The second clock CLK 2 is output from the first error signal adding means 22. The first error signal adding means 22 has, for example, a circuit configuration as shown in FIG. 3, and the high frequency component is removed from the first clock CLK1 by an integrating circuit unit including resistors R11 and R12 and a capacitor C1. Thereafter, the first error signal ERR1 extracted by the first error signal extraction means 25 in FIG. 2 to be described later is added through the mixing resistor R13 in FIG. 3, and the added signal is output as the second clock CLK2. .
[0027]
The second clock CLK2 is supplied to the digital signal processing means 21 of FIG. 2, and is converted into a square-wave third clock CLK3 through an internal buffer 24 having a threshold level near the center level of the second clock CLK2. After that, it is output to the outside of the digital signal processing means 21 and supplied to the first error signal extraction means 25.
[0028]
The first error signal extraction means 25 is configured as shown in FIG. 5, for example, and after integrating the third clock CLK3 by an integration circuit comprising a resistor R13 and a capacitor C3, the buffer and polarity inversion circuit 31 temporarily The polarity is inverted and the polarity inversion signal of the low frequency component of the third clock CLK3 is output as the first error signal ERR1. The first error signal ERR1 is supplied to the first error signal adding means 22 shown in FIG. 2 and added to the first clock CLK1 to be the second clock CLK2.
[0029]
Here, the second clock CLK2 supplied to the digital signal processing means 21 is used as an internal clock whose waveform is shaped at a certain threshold level by the comparator operation of the input unit. Even if the clock CLK1 is a rectangular wave with an accurate duty of 50%, the duty of the internal clock is not necessarily 50%. However, there should be a condition in which the duty of the internal clock becomes 50% by slightly grading the second clock CLK2 (making it close to a sine wave) and controlling it to an appropriate DC level. Further, at that time, the duty of the output third clock CLK3 should also be 50%. Therefore, the first clock CLK1 is obtained by integrating it and inverting the polarity as the first error signal ERR1. By adding to, a negative feedback operation is performed, and the internal clock can stably maintain a duty of 50% regardless of the clock cycle.
[0030]
Next, generation of another clock (fourth clock CLK4) will be described. The fourth clock CLK4 is output from the second error signal adding means 23. The second error signal adding means 23 has a circuit configuration as shown in FIG. 4, for example, and the high-frequency component is removed from the first clock CLK1 by an integrating circuit unit composed of resistors R21 and R22 and a capacitor C2. Thereafter, the second error signal ERR2 extracted by the second error signal extraction means 26 shown in FIG. 2, which will be described later, is added via the mixing resistor R23 shown in FIG. 4, and the added signal is output as the fourth clock CLK4. .
[0031]
The fourth clock CLK4 is supplied to the digital signal processing means 21, and is output as a duty control pulse by calculation as described later. The duty control pulse is supplied to the second error signal extraction unit 26, and the low frequency component is output as the second error signal ERR2 by the integration operation. That is, the second error signal extracting means 26 is configured as shown in FIG. 6, for example, and after integrating the duty control pulse by an integrating circuit composed of a resistor R41 and a capacitor C4, the second error signal extracting means 26 temporarily holds it in the buffer 32, The low frequency component of the duty control pulse is output as the second error signal ERR2. This second error signal ERR2 is supplied to the above-described second error signal adding means 23 of FIG. 2 and added to the first clock CLK1 to become the fourth clock CLK4.
[0032]
Here, the fourth clock CLK4 supplied to the digital signal processing means 21 is used as an internal clock whose waveform is shaped at a certain threshold level by the comparator operation of the input unit. Even if the first clock CLK1 is an accurate rectangular wave with a duty of 60%, the duty of the internal clock is not always 60%.
[0033]
However, there should be a condition that the duty of the internal clock becomes 60% by slightly grading the fourth clock CLK4 (making it close to a sine wave) and controlling it to an appropriate DC level. Although a method for generating the duty control pulse will be described later, a negative feedback operation is performed by adding an integrated signal to the second clock as the second error signal ERR2, and the internal clock is stable regardless of the clock cycle. Thus, the edge can be kept at a certain ratio with respect to the second clock CLK2. As a result, a pulse having an arbitrary duty described later can be obtained, and a stable write pulse can be generated.
[0034]
Next, generation of duty control pulses by the digital signal processing means 21 will be described with reference to the timing chart of FIG. Here, in order to create a basic strategy of DVD-RW, a duty control pulse generation method for obtaining a pulse with a duty ratio of 0.6T: 0.4T will be described.
[0035]
7A shows a second waveform obtained by shaping the waveform of the second clock CLK2 input to the digital signal processing means 21 at a certain threshold level by the comparator operation of the input section of the digital signal processing means 21. FIG. An internal clock corresponding to this clock, and the duty is accurately controlled to 50% by the loop described above. FIG. 7B shows a fourth waveform obtained by shaping the waveform of the fourth clock CLK4 input to the digital signal processing means 21 at a certain threshold level by the comparator operation of the input section of the digital signal processing means 21. This is an internal clock corresponding to the other clock.
[0036]
The digital signal processing means 21 generates a waveform pulse shown in FIG. 7C by a logical operation calculation using the internal clocks corresponding to the second clock and the fourth clock as inputs. Here, as shown in FIGS. 7A to 7C, the pulse is a waveform that rises at the falling edge of the internal clock in FIG. 7B and falls at the rising edge of the internal clock in FIG. is there. In the correct position, the duty of the pulse should be 0.6T for the L level period and 0.4T for the H level period as shown in FIG. 7C.
[0037]
Next, the digital signal processing means 21 performs a modulo 6 count operation on the internal clock corresponding to the second clock shown in FIG. 7A to obtain a count value as shown in FIG. Thus, the H level of the polarity inversion pulse of the pulse within the period when the count value is “0” is forcibly set to the L level. As described above, the duty control pulse shown in FIG. 7E is forcibly setting the H level during the period of 0.6T to the L level at a ratio of one period among the six periods of the pulse whose polarity is inverted. is there.
[0038]
The duty control pulse is extracted from the digital signal processing means 21 and integrated by the second error signal extraction means 26 in FIG. 2 as described above, and the low frequency component is output as the second error signal ERR2. When the DC component for each period T is calculated by setting the H level of the duty control pulse to +1 and the L level to -1, the result is as shown in FIG. 7 (F), and the DC component becomes 0 after integration. I understand. That is, as shown in FIG. 7C, when the pulse has an L level period of 0.6T (or 0.4T) and an H level period of 0.4T (or 0.6T) (that is, 0). .6T: 0.4T), the second error signal ERR2 is zero.
[0039]
Even if the DC component of the fourth clock CLK4 is deviated and the waveform of the clock shown in FIG. 7B is changed, and as a result, the duty ratio of the pulse deviates from 0.6T: 0.4T, Since the DC component of the duty control pulse changes in the direction opposite to the duty shift direction of the pulse, a negative feedback loop results, and the duty control pulse is stabilized as shown in FIG.
[0040]
When the duty ratio of the pulse is set to 0.7T: 0.3T, the internal clock corresponding to the second clock is modulo 5 counted, and the pulse H level is set to twice every five times. If the duty of mpulse is to be set to mT: nT (m> n, where m + n = 1), the natural number p times (mn) becomes the natural number q. The H level of the pulse may be forced to the L level at a rate of q times during the period of pT. If the polarity etc. are taken into consideration, a state of m <n can be created.
[0041]
Next, the operation of generating the pulses PP and MP for generating the write pulse by the digital signal processing means 21 will be described with reference to the timing chart of FIG. FIG. 8A shows a second waveform obtained by shaping the waveform of the second clock CLK2 input to the digital signal processing means 21 at a certain threshold level by the comparator operation of the input section of the digital signal processing means 21. An internal clock corresponding to this clock, and the duty is accurately controlled to 50% by the loop described above. FIG. 7B shows recording data after NRZI conversion input to the digital signal processing means 21 from the channel encoder 13 of FIG.
[0042]
The digital signal processing means 21 delays the above-mentioned input recording data in synchronization with the internal clock corresponding to the second clock (FIG. 8A) by a latch operation as much as necessary, and forms an input recording by assembling a logic circuit. A multi-pulse that rises at the falling edge of the top pulse gate pulse (FIG. 8 (C)) and the top pulse gate pulse rises when it is delayed by 1T from the rising edge of the data, and falls at the falling edge of the recording data. A pulse gate pulse (FIG. 8D) and a cooling pulse gate pulse having a width T rising at the falling edge of the multi-pulse gate pulse (FIG. 8E) are generated.
[0043]
Then, the digital signal processing means 21 uses the pulse shown in FIG. 8 (F) generated by the method described with reference to FIG. 7 and already maintained at an appropriate duty ratio, and the above three types of gate pulses. A first pulse PP shown in FIG. 8G and a second pulse MP shown in FIG. 8H are generated.
[0044]
That is, the H pulse period of the top pulse gate pulse shown in FIG. 8C rises in synchronization with the fall of the internal clock in FIG. 8A, and the top pulse gate pulse in FIG. A pulse composed of a pulse having a width of 0.5 T that falls in synchronization with the falling edge and a pulse that is output as a gate during the H level period of the multi-pulse gate pulse shown in FIG. To do. In addition, during the H level period of the multi-pulse gate pulse shown in FIG. 8 (D), the gate output pulse having the polarity reversed in the pulse of FIG. 8 (F) and the cooling pulse gate pulse H shown in FIG. 8 (E). During the level period, a pulse composed of the internal clock shown in FIG.
[0045]
The first pulse PP is extracted from the digital signal processing means 21 and supplied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 27 through a resistance voltage dividing circuit composed of resistors R1 and R2 shown in FIG. The second pulse MP is extracted from the digital signal processing means and supplied to the inverting input terminal 27 of the operational amplifier 27 through the resistor R3 shown in FIG. The operational amplifier 27 having the feedback resistor R4 operates as a subtracter, performs an analog subtraction operation of (PP-MP), generates a pulse shown in FIG. 8 (I), and outputs this as a write pulse.
[0046]
As described above, according to the present embodiment, the repetition frequency of the clocks CLK1 to CLK4 used is a low frequency of about 27 MHz, for example, and a write pulse can be generated without using a high frequency clock of 50 MHz or more. it can. The write pulse shown in FIG. 8I generated according to the present embodiment changes the first clock CLK1 following the change in the linear velocity of the optical disk at the time of recording. Since the clocks CLK2 and CLK4 operate so that the error signals ERR1 and ERR2 are minimized by the negative feedback operation of the two loops, the two pulses PP and MP generated by the digital signal processing means 21 fluctuate, Even if the absolute length of T changes due to a change in linear velocity, a light pulse that follows the length can be generated.
[0047]
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a circuit diagram of a second embodiment of the strategy generation circuit which is the main part of the recording apparatus according to the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. The second embodiment shown in FIG. 9 is characterized in that a variable delay means 35 is provided instead of the second error signal adding means 23 in FIG.
[0048]
The variable delay means 35 is a block whose delay time can be varied according to the voltage. For example, as shown in FIG. 10, the variable delay means 35 supplies the second error signal to the anode of the varicap 37 to vary its capacitance value. Thus, the integration time constant of the integration circuit composed of the resistor 36 and the varicap 37 is changed, and the rising slope of the first clock CLK1 input to one end of the resistor 36 is varied and output as the fourth clock CLK4. . The fourth clock CLK4 of the analog waveform is subjected to a comparison process at a certain threshold level at the input portion of the digital signal processing means 21 at the subsequent stage, whereby the fourth clock CLK4 is shaped into a square wave and its rising edge Is delayed according to the capacitance value of the varicap 37.
[0049]
The present invention is not limited to the above embodiment, and the second clock CLK2 is input to the second error signal adding means 23 and the variable delay means 35 in place of the first clock CLK1. In addition, when the duty control pulse is generated, the first clock CLK1 can be used together with the fourth clock CLK4 instead of the second clock CLK2.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the duty control pulse can be stably obtained without using a clock having a repetition frequency equal to or higher than the repetition frequency of the first to fourth clocks. Based on this, a write pulse can be generated stably. Further, according to the present invention, since the first clock is generated in phase synchronization with the reproduction information of the pre-pits recorded in advance on the optical recording medium, recording is performed due to fluctuations in linear velocity due to rotation irregularities of the optical recording medium Even if the absolute recording length of the data bit period T varies, the write pulse can be generated following the variation, and an appropriate bit pattern can be recorded without being affected by variations in linear velocity. .
[0051]
As described above, according to the present invention, at the time of double speed recording having the advantage of high-speed recording, recording can be performed without using a high-frequency clock, and CAV recording, ZCAV recording having the advantage of downsizing the spindle motor, etc. Then, even if the linear velocity changes according to the radial position of the disk-shaped optical recording medium, it is possible to generate a light pulse that adaptively follows the change in linear velocity without using a high-frequency clock, This makes it possible to always record a good information signal.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit system diagram of a first embodiment of a strategy generation circuit which is a main part of the device of the present invention;
FIG. 3 is a circuit diagram of an example of first error signal adding means in FIG. 2;
4 is a circuit diagram of an example of second error signal adding means in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a circuit diagram of an example of first error signal extraction means in FIG. 2;
6 is a circuit diagram of an example of second error signal extraction means in FIG. 2. FIG.
7 is a timing chart for explaining a method of generating a duty control pulse by the digital signal processing means in FIG. 2. FIG.
8 is a timing chart for explaining a method of generating pulses PP and MP by the digital signal processing means in FIG. 2 and a write pulse in FIG.
FIG. 9 is a circuit diagram of a second embodiment of a strategy generation circuit that is a main part of the device of the present invention;
10 is a circuit diagram of an example of a variable delay means in FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a diagram showing a relationship between recording data transfer and pulses of an optical disc of the DVD-RW standard.
[Explanation of symbols]
11 Source encoder
12 Recording track buffer
13 channel encoder
14 Clock generation circuit
15 Strategy generation circuit
16 Laser drive circuit
17 Optical pickup
21 Digital signal processing means
22 First error signal adding means
23 Second error signal adding means
25 First error signal extraction means
26 Second error signal extraction means
27 Operational amplifier
35 Variable delay means

Claims (6)

記録データに同期した第1のクロックと、前記記録データとに基づいて、ストラテジ生成回路によりライトストラテジに対応したライトパルスを生成して書き込み用光源を駆動し、前記書き込み用光源から出射されるレーザ光に基づいて、光記録媒体に前記記録データの記録を行う記録装置において、
前記ストラテジ生成回路は、
前記第1のクロックにエラー信号を加算して第2のクロックを生成するエラー信号加算手段と、
前記第2のクロックをコンパレータ動作により波形整形して第3のクロックを生成するクロック生成手段と、
前記第3のクロックの低域成分を前記エラー信号として抽出して前記エラー信号加算手段に供給して、前記第2のクロックのデューティを50%に維持するエラー信号抽出手段と
を有することを特徴とする記録装置。
A laser emitted from the write light source by generating a write pulse corresponding to the write strategy by the strategy generation circuit based on the first clock synchronized with the record data and the record data, driving the write light source In a recording apparatus for recording the recording data on an optical recording medium based on light,
The strategy generation circuit includes:
Error signal adding means for adding an error signal to the first clock to generate a second clock;
Clock generating means for generating a third clock by shaping the waveform of the second clock by a comparator operation;
Error signal extracting means for extracting the low frequency component of the third clock as the error signal and supplying it to the error signal adding means to maintain the duty of the second clock at 50%. A recording device.
記録データに同期した第1のクロックと、前記記録データとに基づいて、ストラテジ生成回路によりライトストラテジに対応したライトパルスを生成して書き込み用光源を駆動し、前記書き込み用光源から出射されるレーザ光に基づいて、光記録媒体に前記記録データの記録を行う記録装置において、
前記ストラテジ生成回路は、
前記第1のクロックにエラー信号を加算して第2のクロックを生成するエラー信号加算手段と、
前記第2のクロックと前記記録データとを入力として受け、前記第1のクロックに対応したクロックの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングと、前記第2のクロックに対応したクロックの立ち下がり又は立ち上がりのタイミングとの関係を、前記第1のクロックの周期に対して一定の割合に保持したデューティ制御パルスを生成すると共に、前記記録データと前記デューティ制御パルスに対応して前記ライトパルスを生成するパルス生成手段と、
前記デューティ制御パルスの低域成分を前記エラー信号として抽出して前記エラー信号加算手段に供給するエラー信号抽出手段と
を有することを特徴とする記録装置。
A laser emitted from the write light source by generating a write pulse corresponding to the write strategy by the strategy generation circuit based on the first clock synchronized with the record data and the record data, driving the write light source In a recording apparatus for recording the recording data on an optical recording medium based on light,
The strategy generation circuit includes:
Error signal adding means for adding an error signal to the first clock to generate a second clock;
The second clock and the recording data are received as inputs, the rising or falling timing of the clock corresponding to the first clock, and the falling or rising timing of the clock corresponding to the second clock, Generating a duty control pulse having a constant ratio with respect to the period of the first clock, and a pulse generating means for generating the write pulse corresponding to the recording data and the duty control pulse; ,
A recording apparatus comprising: an error signal extracting unit that extracts a low frequency component of the duty control pulse as the error signal and supplies the extracted error signal to the error signal adding unit.
前記パルス生成手段は、前記第1のクロックに対応したクロックの立ち上がり又は立ち下がりのエッジを後縁又は前縁とし、前記第2のクロックに対応したクロックの立ち下がり又は立ち上がりのエッジを前縁又は後縁とするmパルスを生成する第1の手段と、前記mパルスのデューティ比をm:n(ただし、m+n=1)としたとき、mとnの差の自然数p倍が自然数qになるとき、前記第2のクロックのp周期にq回の割合で前記mパルスの論理値”1”を強制的に論理値”0”若しくは”1”にした前記デューティ制御パルスを生成する第2の手段とを有することを特徴とする請求項2記載の記録装置。The pulse generation means uses a rising or falling edge of a clock corresponding to the first clock as a trailing edge or a leading edge, and a falling or rising edge of a clock corresponding to the second clock as a leading edge or a leading edge. When the first means for generating the m pulse as the trailing edge and the duty ratio of the m pulse is m: n (where m + n = 1), the natural number p times the difference between m and n becomes the natural number q. When the second clock is generated, the logic value “1” of the m pulse is forcibly set to the logic value “0” or “1” at a rate of q times in the p period of the second clock. 3. A recording apparatus according to claim 2, further comprising: means. 前記エラー信号加算手段に代えて、前記エラー信号のレベルに応じて、前記第1のクロックに対する遅延時間が可変制御される可変遅延手段を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項記載の記録装置。4. A variable delay means for variably controlling a delay time with respect to the first clock according to a level of the error signal, instead of the error signal adding means. A recording apparatus according to claim 1. 前記第1のクロックは、前記光記録媒体に予め記録されているプリピット情報の再生信号に位相同期して生成されることを特徴とする請求項1乃至3記載の記録装置。4. The recording apparatus according to claim 1, wherein the first clock is generated in phase with a reproduction signal of prepit information recorded in advance on the optical recording medium. 第1のクロックに同期した記録データと前記第1のクロックとに基づいて、ライトストラテジに対応したライトパルスを生成し、このライトパルスにより駆動されるレーザ光に基づいて、光記録媒体に前記記録データの記録を行う記録方法において、
前記第1のクロックに第1のエラー信号を加算して第2のクロックを生成する第1のステップと、
前記第2のクロックをコンパレータ動作により波形整形して第3のクロックを生成すると共に、前記第1のクロック又は前記第2のクロックに第2のエラー信号を加算して第4のクロックを生成する第2のステップと、
前記第2のクロックに対応したクロックの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングと、前記第4のクロックに対応したクロックの立ち下がり又は立ち上がりのタイミングとの関係を、前記第1又は第2のクロックの周期に対して一定の割合に保持したデューティ制御パルスを生成する第3のステップと、
前記第3のクロックの低域成分を前記第1のエラー信号として抽出する第4のステップと、
前記デューティ制御パルスの低域成分を前記第2のエラー信号として抽出する第5のステップと、
前記記録データと前記デューティ制御パルスに対応して前記ライトパルスを生成する第6のステップと
を含むことを特徴とする記録方法。
A write pulse corresponding to a write strategy is generated based on recording data synchronized with a first clock and the first clock, and the recording is performed on an optical recording medium based on a laser beam driven by the write pulse. In a recording method for recording data,
A first step of adding a first error signal to the first clock to generate a second clock;
A waveform of the second clock is shaped by a comparator operation to generate a third clock, and a second error signal is added to the first clock or the second clock to generate a fourth clock. A second step;
The relationship between the rise or fall timing of the clock corresponding to the second clock and the fall or rise timing of the clock corresponding to the fourth clock is expressed by the period of the first or second clock. A third step of generating a duty control pulse held at a constant ratio with respect to,
A fourth step of extracting a low frequency component of the third clock as the first error signal;
A fifth step of extracting a low frequency component of the duty control pulse as the second error signal;
And a sixth step of generating the write pulse corresponding to the duty control pulse.
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