專利名稱：用于光學(xué)存儲介質(zhì)的最佳功率控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于光學(xué)存儲介質(zhì)的最佳功率控制(OPC)，更加具體地說，涉及一種用于對光盤進(jìn)行寫入的方法和裝置，借此在盤的外邊緣執(zhí)行光學(xué)功率控制(或最佳功率校準(zhǔn))。
背景技術(shù)：
光盤(例如，致密盤)已知是一種類型的信息記錄介質(zhì)。根據(jù)CD的標(biāo)準(zhǔn)記錄格式，CD的記錄區(qū)包括導(dǎo)入?yún)^(qū)、程序區(qū)和導(dǎo)出區(qū)。這些區(qū)是以這個順序在從CD的內(nèi)圓周到外圓周的方向上設(shè)置的。稱之為內(nèi)容表(TOC)的索引信息被記錄在導(dǎo)入?yún)^(qū)中。TOC包括作為子碼的管理信息，其用于管理在程序區(qū)中記錄的信息。例如，如果記錄在程序區(qū)中的主信息是與音樂歌曲相關(guān)的信息，則管理信息可包括歌曲的播放時間。也可以將涉及相應(yīng)音樂歌曲的軌道號碼的信息記錄在程序區(qū)中。指示信息區(qū)結(jié)束的導(dǎo)出代碼被記錄在導(dǎo)出區(qū)中。
在記錄用戶數(shù)據(jù)之前，在介質(zhì)的一個小段上執(zhí)行測試寫入。測試寫入以各種功率電平和寫入脈沖形狀進(jìn)行寫入。通過讀回測試寫入圖案，設(shè)置用于記錄用戶數(shù)據(jù)的最佳功率電平和脈沖形狀。這一過程被稱為“最佳功率控制”或“最佳功率校準(zhǔn)(OPC)”。
更詳細(xì)地說，OPC的過程就是首先讀取記錄在光盤上的推薦記錄功率(PO)的值。接著，執(zhí)行測試記錄操作，其中使用基于推薦記錄功率(P0)的若干記錄功率電平來記錄數(shù)據(jù)。這些測試記錄操作是在光盤的功率校準(zhǔn)區(qū)(PCA)中執(zhí)行的?；谟纱擞涗浀臏y試數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，確定用于光盤的最佳記錄功率。功率校準(zhǔn)區(qū)(PCA)通常也稱為最佳功率控制(OPC)區(qū)。
在恒定線速度(CLV)盤的情況下，執(zhí)行記錄和讀取操作的線速度是恒定的，與記錄或讀取盤上的哪個軌跡無關(guān)。因為盤被保持為恒定線速度，所以在整張盤上記錄特性都是恒定的。因此，PCA被保持在位于CLV盤數(shù)據(jù)記錄區(qū)的內(nèi)部區(qū)域中的一個區(qū)域中。
通稱為分區(qū)恒定線速度(ZCLV)的另一種旋轉(zhuǎn)格式也是流行的。ZCLV格式化的盤被分割成多個區(qū)并在每個區(qū)中以恒定的線速度(CLV)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在不同分區(qū)中對盤進(jìn)行記錄或讀取時，ZCLV盤的角速度會變化。應(yīng)該意識到，如果光盤以恒定的角速度旋轉(zhuǎn)，那么從盤的內(nèi)部區(qū)域到外部區(qū)域，其線速度(即寫入速度)將增大。恒定角速度(CAV)記錄格式也是已知的。
本發(fā)明涉及可(重)寫信息存儲系統(tǒng)，其中寫入速度是如此高，以至對于盤的較小內(nèi)部半徑，必須限制線速度(即寫入速度)以便將主軸旋轉(zhuǎn)速度保持在可接受的界限內(nèi)。在這種系統(tǒng)中，以全速度在盤的內(nèi)側(cè)執(zhí)行OPC是不可能的，導(dǎo)致從其確定正確的激光功率(和策略設(shè)置)也是不可能的。
已經(jīng)提出了在盤的外部區(qū)域上執(zhí)行OPC的多種系統(tǒng)。然而，例如高速DVD+R介質(zhì)的介質(zhì)在盤的外側(cè)區(qū)域呈現(xiàn)出較大的、與寫入(和讀取)相關(guān)的介質(zhì)變化，因此，如果為了產(chǎn)生對于盤的內(nèi)側(cè)和外側(cè)區(qū)域之間的所有半徑都能預(yù)測正確的激光功率(和策略設(shè)置)的函數(shù)，只執(zhí)行單一的OPC，不管是在盤的內(nèi)側(cè)區(qū)域以較低的速度還是在外側(cè)區(qū)域以較高的速度，所述預(yù)測將不會特別精確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在光存儲介質(zhì)上執(zhí)行OPC的方法和設(shè)備，其中可通過使寫入速度與功率(和策略)映射的函數(shù)來消除內(nèi)側(cè)和外側(cè)區(qū)域之間可能非常顯著的盤變化。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種在對光學(xué)存儲裝置寫入數(shù)據(jù)之前針對其執(zhí)行最佳功率控制的方法，所述方法包括針對所述光學(xué)存儲裝置的多個旋轉(zhuǎn)線速度通過下列步驟來執(zhí)行最佳功率控制過程a.在所述光學(xué)存儲裝置的一相對小的段上執(zhí)行測試寫入；和b.在執(zhí)行所述測試寫入期間讀回寫入到所述光學(xué)存儲裝置中的測試圖案；以便獲得使寫入速度與功率映射的函數(shù)，對于所述多個旋轉(zhuǎn)線速度中的每一個在所述光學(xué)存儲裝置的基本相同的相對小的段上執(zhí)行步驟(a)和(b)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種在對光學(xué)存儲裝置寫入數(shù)據(jù)之前針對其執(zhí)行最佳功率控制的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于執(zhí)行下列功能的裝置通過針對所述光學(xué)存儲裝置的多個旋轉(zhuǎn)線速度在所述光學(xué)存儲裝置的一相對小的段上執(zhí)行測試寫入和在執(zhí)行所述測試寫入期間讀回寫入到所述光學(xué)存儲裝置中的測試圖案，由此執(zhí)行最佳功率控制過程，以便獲得使寫入速度與功率映射的函數(shù)，針對所述多個旋轉(zhuǎn)線速度中的每一個，在所述光學(xué)存儲裝置的基本相同的相對小的段上執(zhí)行測試寫入。
本發(fā)明擴展至一種對光學(xué)存儲裝置寫入數(shù)據(jù)的方法，包括如上所定義的執(zhí)行最佳功率控制的方法，以及一種對光學(xué)存儲裝置寫入數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括如上所定義的用于執(zhí)行最佳功率控制的設(shè)備。
在一個優(yōu)選實施例中，所述相對小的段包括光學(xué)存儲裝置的最外側(cè)半徑。有益地，使用在光學(xué)存儲裝置的最內(nèi)側(cè)和最外側(cè)半徑處執(zhí)行最佳功率控制過程的結(jié)果，優(yōu)選地以與最內(nèi)側(cè)半徑相關(guān)的寫入速度執(zhí)行所述過程，來產(chǎn)生第一功率因數(shù)。更優(yōu)選地，使用在所述光學(xué)存儲裝置的最外側(cè)半徑上以多個不同的寫入速度執(zhí)行最佳功率控制過程的結(jié)果來產(chǎn)生第二功率因數(shù)。光學(xué)存儲裝置可以包括分區(qū)恒定線速度(ZCLV)盤或恒定角速度(CAV)盤。


本發(fā)明的這些和其他方面通過此處所述的具體實施方式
將變得清楚，并將參照這樣的具體實施方式
對其進(jìn)行闡釋。
現(xiàn)在將僅借助實施例和參照附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式
，其中圖1表示根據(jù)本發(fā)明一典型實施例的方法主要步驟的示意流程圖；圖2為標(biāo)識了其上各區(qū)域的光存儲盤的示意平面圖；圖3a為盤旋轉(zhuǎn)頻率隨著盤半徑變化的曲線圖；圖3b為超速因數(shù)Nx隨盤半徑變化的曲線圖；圖4表示在實施根據(jù)本發(fā)明的一典型實施例的方法期間光存儲盤各區(qū)域的示意圖。
具體實施例方式
因此，如上所述，本發(fā)明的目的是提供一種用于在光學(xué)存儲介質(zhì)上執(zhí)行OPC的方法和裝置，其中可以根據(jù)將寫入速度映射到功率(和策略)的函數(shù)來消除在內(nèi)側(cè)和外側(cè)區(qū)域之間可能很顯著的盤變化。本發(fā)明適用于可(重)寫信息存儲系統(tǒng)，其中在盤的內(nèi)側(cè)區(qū)域?qū)懭氲乃俣鹊陀谠诒P上其它地方寫入的速度。在光學(xué)存儲系統(tǒng)(例如，CD、DVD)中是這樣的情況，即寫入速度是如此高，以致對于較小的內(nèi)部半徑，必須限制線速度(即寫入速度)以便將主軸馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度保持在可接受的界限內(nèi)。在這種系統(tǒng)中在盤的內(nèi)部半徑處不可能以全速進(jìn)行OPC。為了克服該問題，已經(jīng)提出了在盤的外側(cè)半徑處執(zhí)行OPC的各種系統(tǒng)。
歐洲專利申請第0905685號中披露了一種針對光學(xué)存儲裝置執(zhí)行OPC的方法，以便考慮在信息記錄期間可能發(fā)生的任何溫度變化，還用于防止處理速度的降低。在所述的方法中，無論何時檢測到光學(xué)存儲裝置的溫度變化，都執(zhí)行一個新的測試記錄操作，可以對三個區(qū)域執(zhí)行測試記錄操作最內(nèi)周區(qū)域、最外周區(qū)域和可記錄區(qū)的中間區(qū)域。
美國專利第6052347號披露了一種通過相應(yīng)于整個盤的記錄特性在分區(qū)恒定線速度(ZCLV)格式化光盤的一個區(qū)域中產(chǎn)生多個測試記錄來確定對ZCLV格式化光盤執(zhí)行的最佳記錄功率，并根據(jù)所述測試記錄確定最佳記錄功率的方法。在所述方法中，在盤的每個恒定角速度(CAV)區(qū)域中使用變化的記錄功率對兩個(不同的)OPC區(qū)域進(jìn)行寫入。
本發(fā)明的提出基于下列事實高速光學(xué)介質(zhì)，如DVD+R(例如，8x對4x介質(zhì)或8x對8x介質(zhì))在外側(cè)(例如，beta值)呈現(xiàn)出相當(dāng)大的與寫入(和讀取)相關(guān)的介質(zhì)變化。這意味著由于這種變化，如果與現(xiàn)有技術(shù)類似，只是在最內(nèi)側(cè)半徑使用低速OPC和在最外側(cè)半徑使用高速OPC來產(chǎn)生用于使寫入速度與功率(寫策略)相關(guān)的函數(shù)，這在整個盤上并不能可靠工作。另一方面，本發(fā)明提議以在最小(優(yōu)選在光盤最內(nèi)側(cè)半徑處的線速度)和最大速度(優(yōu)選在光盤最外側(cè)半徑處的線速度)之間的多個相應(yīng)寫入速度在光盤上基本相同的地方執(zhí)行多次測試記錄。
本發(fā)明提供的主要改進(jìn)是通過將寫入速度映射到功率(和策略)的函數(shù)來消除內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的盤變化，因為在盤上的相同局部位置上以不同的線速度來執(zhí)行測試記錄。在這種情況下，在盤上執(zhí)行OPC最合理的地方是最外側(cè)半徑，因為它覆蓋了所有可能的寫入速度，并且不會干擾在大多數(shù)系統(tǒng)中常見的連續(xù)有效數(shù)據(jù)區(qū)。在MRW系統(tǒng)(Mount Rainier)中，可能有一定變化，其中也可以在從外側(cè)到內(nèi)側(cè)的替換區(qū)域中執(zhí)行OPC。
參照附圖中的圖2，光存儲盤10具有定義外側(cè)OPC區(qū)的最外側(cè)半徑12、定義內(nèi)側(cè)OPC區(qū)的最內(nèi)側(cè)半徑14和介于兩個OPC12、14之間的數(shù)據(jù)區(qū)16。數(shù)據(jù)區(qū)16由用于存儲用戶數(shù)據(jù)的多個寫入?yún)^(qū)域組成，包括低速寫入?yún)^(qū)18(具有超速因數(shù)Nx1，與內(nèi)側(cè)OPC區(qū)的超速因數(shù)相同)和最大速度寫入?yún)^(qū)20(具有超速因數(shù)Nxm)，所述低速寫入?yún)^(qū)18與內(nèi)側(cè)OPC區(qū)14緊鄰，所述最大速度寫入?yún)^(qū)20與外側(cè)OPC區(qū)12緊鄰。在內(nèi)側(cè)OPC區(qū)14中，可只以Nx1的寫入速度執(zhí)行OPC，而在外側(cè)OPC區(qū)12中，可以所有寫入速度Nx1、Nx2……Nxm執(zhí)行OPC。
參照附圖中的圖1，在根據(jù)本發(fā)明的一個典型實施例的方法中，首先以多個寫入速度a、b和c在外側(cè)OPC區(qū)12上執(zhí)行OPC過程，并以其寫入速度也在內(nèi)側(cè)OPC區(qū)14上執(zhí)行OPC過程。對于任何給定寫入速度，OPC都是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的過程，其中首先使用多個功率電平和/或策略定時/形式來寫入測試數(shù)據(jù)。此時，可記錄與寫入質(zhì)量相關(guān)的參數(shù)。然后讀回測試數(shù)據(jù)并判斷可靠性或?qū)懭胭|(zhì)量(例如，BLER、抖動、beta、gamma)。通常在該過程中使用擬合和過濾技術(shù)來獲得對于給定速度的最佳功率。
在本發(fā)明的該典型實施例中，相對現(xiàn)有技術(shù)的一個相當(dāng)大的進(jìn)步就是使用對于每個速度獲得的最佳功率(和策略)來產(chǎn)生使寫入功率電平與速度匹配的函數(shù)。一個優(yōu)選的擬合函數(shù)是給出可能速度范圍(高速＜＝2.5×低速)、介質(zhì)和可能的測試速度數(shù)量條件下的線性回歸。
另外參照附圖中的附圖3a、3b和4，超速因數(shù)Nx和盤半徑R之間的關(guān)系為Nx=2·π·R·fdiscv1x]]>其中Nx＝超速因數(shù)R＝盤半徑
Fdisc＝盤旋轉(zhuǎn)頻率V1x＝線速度超速因數(shù)Nx作為盤半徑的函數(shù)而增加。
考慮要求通過給定最大旋轉(zhuǎn)頻率(例如，80Hz)以某一超速因數(shù)Nx2對盤進(jìn)行寫入的情況。一個簡單的解決方案是對于盤10的OPC區(qū)14以較低的速度(Nx1)進(jìn)行寫入，直到到達(dá)(對于盤的剩余外側(cè)區(qū)域)允許使用Nx2的半徑。
為了產(chǎn)生精確的最佳功率，產(chǎn)生兩個OPC功率因數(shù)一個用于介質(zhì)變化，一個用于速度。為了產(chǎn)生介質(zhì)變化功率因數(shù)，從內(nèi)側(cè)和外側(cè)盤半徑使用Nx OPC信息。為了產(chǎn)生速度功率因數(shù)，從外側(cè)半徑使用Nx1和Nx2信息。
例如，具有三種不同的速度/區(qū)(Nx1、Nx2和Nx3)、最大盤旋轉(zhuǎn)頻率為fmax(對于功耗降低的應(yīng)用，例如筆記本)的ZCLV描述數(shù)據(jù)(profile)(從內(nèi)側(cè)到外側(cè)盤順序?qū)懭?。
在內(nèi)側(cè)盤進(jìn)行OPC得到的最佳寫入功率(PNx1)in在過渡半徑R1處對區(qū)2進(jìn)行寫入功率計算(PNx2)R1＝(PNx1)in·KNx2/Nx1±ΔPWOPC(zone1)其中KNx2/Nx1=(Nx2p)out(Nx1P)out]]>ΔPWOPC(zone1)＝(PNx1)R1-(PNx1)in在過渡半徑R2處對區(qū)3進(jìn)行寫入功率計算(PNx3)R2＝(PNx1)in·KNx3/Nx1±ΔPWOPC(zone1&2)其中KNx3/Nx1=(Nx3p)out(Nx1P)out]]>ΔPWOPC(zone1&2)＝ΔPWOPC(zone1)+(PNx2)R2-(PNx2)R1＝ΔPWOPC(zonB)+ΔPWOPC(zone2)在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，為了對所有半徑都產(chǎn)生精確的最佳激光功率，可產(chǎn)生兩個OPC功率因數(shù)-介質(zhì)變化功率因數(shù)-速度功率因數(shù)為了產(chǎn)生介質(zhì)變化功率因數(shù)，使用從光盤的最內(nèi)側(cè)和最外側(cè)半徑獲得的Nx1 OPC信息；而為了產(chǎn)生速度功率因數(shù)，使用從盤的最外側(cè)半徑獲得的Nx1、Nx2……Nxm信息。使用上述的兩個功率因數(shù)，能夠?qū)λ邪霃綄崿F(xiàn)所需的激光功率的更加精確的控制。該改進(jìn)的OPC方法提高了寫入/讀取處理的可靠性，并且可至少應(yīng)用于其中在盤的最內(nèi)側(cè)半徑的寫入速度低于其它地方的寫入速度的可(重)寫信息存儲系統(tǒng)，尤其是可應(yīng)用于光存儲系統(tǒng)。
上面作為示例說明了本發(fā)明的一個具體實施方式
，并且對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯，在不脫離后附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍的情況下，可對所述的具體實施方式
做出各種修改和變化。另外，在權(quán)利要求中，置于括號之間的任何參考符號都不應(yīng)解釋為對權(quán)利要求的限制。術(shù)語“包括”并不排除出現(xiàn)權(quán)利要求中所列舉之外的其它元件或步驟。術(shù)語“一”或“一個”并不排除多個。可借助包括若干個不同的元件的硬件和借助適當(dāng)編程的計算機來實行本發(fā)明。在列舉了若干個裝置的設(shè)備權(quán)利要求中，若干個這些裝置可由同一個硬件來實現(xiàn)。僅僅在互不相同的從屬權(quán)利要求中敘述了某些措施并不表示這些措施的結(jié)合不能有利的使用。
權(quán)利要求
1.一種在向光學(xué)存儲裝置(10)寫入數(shù)據(jù)之前針對該光學(xué)存儲裝置(10)執(zhí)行最佳功率控制的方法，所述方法包括針對所述光學(xué)存儲裝置(10)的多個旋轉(zhuǎn)線速度通過下列步驟來執(zhí)行最佳功率控制過程a.在所述光學(xué)存儲裝置(10)的一相對小的段(12)上執(zhí)行測試寫入；和b.在執(zhí)行所述測試寫入期間讀回寫入到所述光學(xué)存儲裝置(10)中的測試圖案；以便獲得一個將寫入速度映射到功率的函數(shù)，對于所述多個旋轉(zhuǎn)線速度中的每一個，在所述光學(xué)存儲裝置(10)的基本相同的相對小的段(12)上執(zhí)行步驟(a)和(b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述相對小的段包括光學(xué)存儲裝置(10)的最外側(cè)半徑(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中在光學(xué)存儲裝置(10)的最內(nèi)側(cè)(14)和最外側(cè)半徑(12)處都執(zhí)行最佳功率控制過程。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述最佳功率控制過程是以與最內(nèi)側(cè)半徑相關(guān)的寫入速度執(zhí)行的。
5.根據(jù)前述任何一個權(quán)利要求所述的方法，其中使用在光學(xué)存儲裝置(10)的所述最外側(cè)半徑(12)上以多個不同的寫入速度執(zhí)行的最佳功率控制過程的結(jié)果來產(chǎn)生功率因數(shù)。
6.根據(jù)前述任何一個權(quán)利要求所述的方法，其中光學(xué)存儲裝置(10)包括分區(qū)恒定線速度(ZCLV)盤或恒定角速度(CAV)盤。
7.一種在對光學(xué)存儲裝置寫入數(shù)據(jù)之前針對該光學(xué)存儲裝置執(zhí)行最佳功率控制的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于執(zhí)行最佳功率控制過程的裝置，通過針對所述光學(xué)存儲裝置的多個旋轉(zhuǎn)線速度在所述光學(xué)存儲裝置的一相對小的段上執(zhí)行測試寫入和在執(zhí)行所述測試寫入期間讀回寫入到所述光學(xué)存儲裝置中的測試圖案，以便獲得一個將寫入速度映射到功率的函數(shù)，在所述光學(xué)存儲裝置的基本相同的相對小的段上執(zhí)行針對所述多個旋轉(zhuǎn)線速度中的每一個的測試寫入。
8.一種對光學(xué)存儲裝置(10)寫入數(shù)據(jù)的方法，包括根據(jù)權(quán)利要求1到6中的任何一個所述的方法。
9.一種對光學(xué)存儲裝置(10)寫入數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于執(zhí)行最佳功率控制的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供一種最佳功率校準(zhǔn)方法，其中在光盤(10)的外側(cè)OPC區(qū)(12)以多個寫入速度a、b和c執(zhí)行OPC過程，并且還以其寫入速度在內(nèi)側(cè)OPC區(qū)(14)執(zhí)行OPC過程。通過對于每個速度由每個OPC處理獲得的最佳功率(和策略)然后被用于產(chǎn)生使寫入功率與速度匹配的函數(shù)。為了對于所有半徑都產(chǎn)生精確的最佳激光功率，可產(chǎn)生兩個OPC功率因數(shù)介質(zhì)變化功率因數(shù)和速度功率因數(shù)。為了產(chǎn)生介質(zhì)變化功率因數(shù)，使用從光盤的最內(nèi)側(cè)和最外側(cè)半徑處獲得的Nx1 OPC信息；而為了產(chǎn)生速度功率因數(shù)，使用從盤的最外側(cè)半徑處獲得的Nx1、Nx2…Nxm信息。使用上述的兩個功率因數(shù)，能夠?qū)λ邪霃綄崿F(xiàn)所需的激光功率的更加精確的控制。
文檔編號G11B7/125GK1934628SQ200580009220
公開日2007年3月21日 申請日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月23日
發(fā)明者T·P·范恩德特, J·J·A·麥科馬克 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司