光學存儲設備的製作方法

2023-09-13 20:38:55

專利名稱：光學存儲設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種採用諸如盒式MO等等的可重寫介質的光學存儲設備，更具體地說，是涉及用於把一個雷射二極體在裝載介質時的光發射功率有效地調節到一個優化功率的光學存儲設備。
背景技術：
光碟作為近年來得到迅速發展的多媒體的主要介質的存儲介質，得到了注意。例如，當考慮3.5英寸的盒式MO時，除了傳統的128MB和230MB的盒式MO，近年還提供了540MB和640MB的高密度記錄介質。因此，作為光碟驅動器，希望的是該光碟驅動器能夠使用目前能夠獲得的128MB、230MB、540MB和640MB等所有介質。在近年已經得到迅速推廣的個人計算機中，作為只讀存儲介質的緊湊盤(CD)的再現功能是不可缺少的。從空間和成本的角度看，在用於CD的光碟驅動器之外再安裝用於作為可重寫光碟設備的盒式MO的光碟驅動器，是困難的。在近年，既可以使用盒式MO又可以使用CD的光碟驅動器因而已經得到了開發。在這種CD/MO共同使用類型的光碟驅動器中，對於一個光學系統、一個機械結構、以及一個控制電路單元來說，它們儘可能既被用於CD又被用於盒式MO。
另一方面，在用於該光碟驅動器中的盒式MO中，介質的道被分成區，並採用了ZCAV記錄(區恆定角速度記錄)—其中區的扇區的數目是相等的。馬達介質的區的數目在傳統的128MB介質中被設定為一個區，而在230MB介質中被設定為10個區。另一方面，在已經在近年中被實際使用的540MB或640MB的高密度PWM記錄介質中，與記錄密度的改善相關地，介質的道間距變窄且區的數目也增大了。即，雖然540MB介質中區的數目被設定為18個，640MB介質中區的數目被設定為11個，這幾乎是傳統的區數的兩個倍。通常，在採用盒式MO的光碟介質的情況下，由於光發射功率即每一種介質的最佳雷射二極體記錄功率有不同，所以當裝載介質時，對每一個區都進行一個測試寫入，並執行一個光發射調節，以將記錄功率調節到最佳值。在傳統的128MB或230MB介質中，該記錄是藉助坑位置調節(PPM)來進行的，且只要使雷射二極體的光發射功率在一個擦除功率和一個記錄功率兩個電平之間改變就足夠了。另一方面，在540MB或640MB的PWM記錄介質中，採用了藉助脈寬調製(PWM)的記錄以提高記錄密度。
在這種脈衝串記錄中，需要在一個擦除功率、一個第一寫入功率、和一個第二寫入功率總共三個電平之間改變雷射二極體的光發射功率。因此，對於其中區的數目增大的540MB或640MB介質，如果對每一個區進行雷射二極體的光發射調節，就會出現一個問題，即除了由於脈衝串記錄而引起的光發射功率的種類增加之外，還需要較長的時間來進行調節。在調節雷射二極體的光發射時，與實際的坑位置調節記錄或PWM記錄中的即時光發射相比，光發射是藉助一個預設值來驅動的，而該預設值是藉助用於其中需要調節的較長時間的固件來指定的。這實際上使得雷射二極體成為直流光發射的(連續光發射)。如果藉助高光發射功率來進行光發射調節，就會損壞雷射二極體，且這種損壞有加速的危險。
在傳統的光碟驅動器中，作為用於將數據寫入介質的寫入功率，優化的功率根據介質的溫度和種類而有所不同。因此，當介質被裝載到光碟驅動器時，通過進行一個測試模式的測試寫入，即對介質的測試寫入，來執行對雷射二極體的功率調節處理，以確定優化功率。根據傳統的雷射二極體功率調節處理，如圖1所示，作為預設功率而給出的寫入功率在一個啟動點401被設定為一個功率，且在逐漸減小寫入功率的同時重複測試模式的例如寫入和讀取操作，從而計數數據的不一致的次數(誤差數目)。當寫入功率被減小到幾乎極限功率的值時，數據的不一致次數增大。例如，在極限點404處的極限功率WPa下獲得了超過1000次的數據不一致。隨後，在從開始點401開始逐漸增大寫入功率的同時，重複測試模式的寫入和讀取操作，從而計數數據的不一致次數(誤差次數)。當寫入增大到幾乎一個極限功率的值時，數據的不一致次數增大。例如，在極限點406處的一個極限功率WPb下，獲得了超過1000次的數據的不一致。當上和下限功率WPa和WPb可以如上地得到檢測時，中間寫入功率(WPb-WPa)/2可以被確定為最佳寫入功率WP-best。然而，在與這種傳統光碟驅動器中的測試寫入有關的雷射二極體的寫入功率調節處理中，需要在增大和減小寫入功率的同時通過將開始功率設定到一個初始點來檢測兩個極限功率。因此，需要一定的時間來檢測這些極限功率，因而有一個問題，即需要一定的時間，例如直到設備在介質被裝載之後進入一個準備好的狀態。另一方面，由於對於寫入功率調節需要通過以高功率驅動雷射二極體來進行測試寫入，雷射二極體的負擔很大。另外，由於寫入功率調節在設備使用期間也是頻繁進行的，因而有加速雷射二極體損壞和縮短設備壽命的問題。

發明內容
(光發射調節)根據本發明，提供了一種光學存儲設備，它即使當區的數目很大時也能夠有效地進行光發射調節而不使雷射二極體的負擔過大。本發明的一種光學存儲設備具有用於發射雷射束的雷射二極體，該雷射束被用來向介質記錄或從介質再現信息。在介質記錄時，根據多個不同的具體功率的組合的一個驅動電流從一個光發射電流源被提供給雷射二極體。該光發射電流源由一個寄存器、一個D/A轉換器、以及一個電流源電路組成。從光發射電流源提供的電流的值，由一個光發射電流指令單元利用一個寄存器和一個D/A轉換器來指令。提供了一個自動功率控制單元(APC)，用於將雷射二極體的光發射功率控制在指定的目標功率。該自動功率控制單元將光發射功率控制在例如指定的目標讀取功率。為雷射二極體提供了一個監測器光敏裝置，用於接收雷射束的一部分並輸出一個光敏電流。在介質記錄時，與指定的光發射功率和目標讀取功率之差相對應的一個指定減除電流，被從該光敏電流中減去，且所獲得的電流被設定為監測器電流。該監測器電流被饋送回自動功率控制單元。因此，即使當擦除功率和寫入功率的光發射超過了目標讀取功率時，與讀取功率對應的監測器電流也被送回到APC。一個減除電流源由一個寄存器、一個D/A轉換器、和一個電流源電路組成。採用一個D/A轉換器的一個減除電流指令單元，控制著電流源電路，且提供了一個寄存器指令值的減除電流。從該減除電流源導出的一個監測器電流被用於一個監測器的A/D轉換器讀出，而該監測器被用作功率測量單元。
隨後一個光發射調節處理單元依次通過設定一個調節模式來指令對光發射電流源的D/A轉換器的兩個點的預定測試功率下的光發射和命令用該光發射來驅動雷射二極體，向該D/A轉換器指令與在兩個點測試功率對應的指定減除電流以進行減除電流源的減除，並測量來自一個監測器測量單元的監測器A/D轉換器的測試功率。根據該測量結果，通過線性近似獲得了電流指令值與光發射電流源和減除電流源中的任意功率之間的關係，並將其寄存到一個功率表中。
更具體地說，光發射調節處理單元由一個光發射粗調處理單元和一個光發射細調處理單元組成。在其中上道控制被釋放的狀態下，光發射粗調處理單元指令在光發射電流源的D/A轉換器的兩個點處的預定測試功率的光發射並用該光發射來驅動雷射二極體，向減除電流源的D/A轉換器指令與兩個點的測試功率相對應的指定減除電流，並測量來自監測器測量單元的A/D轉換器的各個測試功率。根據在這兩個點的測量結果，藉助線性近似分別獲得了I.監測器的功率測量值與任意光發射功率之間的關係II.光發射的電流指令值與任意光發射功率的關係III.用於減去的電流指令值與任意光發射功率的關係並將這種寄存在一個功率表中。在其中上道控制得到進行且自動功率控制被接通的狀態下，光發射細調處理單元依次向光發射電流源的D/A轉換器指令在兩個點處的預定測試功率下的光發射，用該光發射驅動雷射二極體，向減除電流源的D/A轉換器指令與在兩個點處的測試功率相對應的指定減除電流，並調節光發射電流源的D/A轉換器的一個指令值以把監測器測量單元的A/D轉換器測量到的功率被設定為目標讀取功率。根據在兩個點處的調節結果，藉助線性近似而獲得了光發射的電流指令值與任意光發射功率的關係，且功率表得到校正。如上所述，在本發明的光發射調節中，通過指定在兩個點處的測試功率，從測量到的功率獲得了斜率(a)和與y軸的交點(b)，作為關係方程(y＝ax+b)的係數，在該方程中電流指令值(y)與光發射電流源的光發射功率(x)之間的關係得到了線性近似。因此，能夠計算出在任意光發射功率(x)下至光發射電流源的電流指令值。因此，足以獲得在藉助在兩點處的光發射進行調節時的測試功率。具體地，通過將在兩點處的測試功率設定在低功率側的值，能夠減小雷射二極體的負擔。
用於光發射的電流源具有一個讀取功率電流源、一個擦除功率電流源、一個第一寫入功率電流源、以及一個第二寫入功率電流源。在雷射二極體以一個讀取功率、一個擦除功率P、一個第一寫入功率、以及一個第二寫入功率進行光發射時，讀取功率電流源把用於以第一功率電平(例如記錄功率電平)進行光發射的一個讀取功率電流I0提供給雷射二極體。當雷射二極體以一個擦除功率、一個第一寫入功率、以及一個第二寫入功率進行光發射時，擦除功率電流源將用於使雷射二極體以擦除功率進行光發射的一個擦除功率電流I1加到讀取功率電流I0上，並將所獲得的電流提供給雷射二極體。當雷射二極體以第一寫入功率進行光發射時，第一寫入功率電流源將用於使雷射二極體以第二功率電平(例如第一寫入功率電平)進行光發射的一個第一寫入功率電流I2加到讀取功率電流I0和擦除功率電流I1上，並將所獲得的電流提供給雷射二極體。另外，當雷射二極體以第二寫入功率進行光發射時，第二寫入功率電流源將用於使雷射二極體以第三功率電平(例如第二寫入功率電平)的一個第二寫入功率電流I3加到讀取功率電流I0和擦除功率電流I1上，並將所產生的該電流提供給雷射二極體。光發射電流指令單元具有用於指令讀取功率電流源、第一寫入功率電流源、和第二寫入功率電流源的指令電流值的D/A轉換器。減除電流源具有擦除功率減除電流源、第一寫入功率減除電流源、以及一個第二寫入功率減去電流源。擦除功率減除電流源在以擦除功率進行光發射時從光敏裝置的光敏電流i0中減去擦除功率的光敏電流i1在以第一寫入功率進行光發射時，第一寫入功率減除電流源從光敏裝置的光敏電流i0中減去第一寫入功率的光敏電流i2。進一步地，在以第二寫入功率進行光發射時，第二寫入功率減去電流源從光敏裝置的光敏電流i0中減去第二寫入功率的光敏電流i3。減除電流指令單元分別具有用於指令讀取功率減除電流源的電流值的D/A轉換器、第一寫入功率減除電流源、以及第二寫入功率減去電流源。
當裝載到設備中的介質是坑位置調製(PPM)式記錄介質時，光發射粗調處理單元和光發射細調處理單元調節各個擦除功率和第一寫入功率。當裝載到設備中的介質是脈寬調製(PWM)式介質時，光發射粗調處理單元和光發射細調處理單元對擦除功率、第一寫入功率和第二寫入功率中的每一個進行調節。
光發射粗調處理單元和光發射細調處理單元把介質的區分割成多個區域—例如三個區域，而在這些區中道沿著徑向方向得到分割。
對於各個區的最裡圈區和最外圈區，測試功率都得到指令，且在測量光發射功率的同時光發射在兩點處得到調節。從測試功率與在兩點處的測量功率之間的線性近似關係方程，最裡圈區和最外圈區的外周邊緣之間的區的調節值得到計算和設定。因此，即使區的數目增大，也只要在內圈和外圈的兩個區中進行用於調節的寫入功率下的光發射就足夠了。與寫入功率下的光發射有關的調節所需的時間因而顯著地減小了。光發射粗調處理單元和光發射細調處理單元分別指定和調節擦除功率和寫入功率作為測試功率。根據受到光發射粗調處理單元調節的功率表的調節值(調節預設值)，光發射細調處理單元計算並設定光發射電流指令單元和減除電流指令單元的D/A轉換器與測試功率相對應的指令值。當藉助介質的測試寫入而確定的最佳寫入功率作為校正係數(偏移比值(ratio))—其中寄存在功率表中的寫入功率由利用調節值(預設值)作為基準的一個比值表示—而給定時光發射細調處理單元被校正係數乘到測試功率上，並校正到最佳測試功率。當優化功率的校正係數給定時，光發射細調處理單元將這樣的校正係數與帶有具有校正係數的一個上限值和一個下限值的預定係數限制範圍進行比較。當該校正係數超過了該係數限制範圍時，該功率校正係數被限制在該上限值或下限值。對於功率校正係數的上限值和下限值，光發射細調處理單元將其中道沿著徑向方向按照多個單元得到分割的介質的區分成多個區域，通過將各個分出的區域的最裡圈區的寫入功率設定為最小功率而獲得與下限值的下限比值，通過將最外圈區的寫入功率設定為最大功率而獲得對上限值的上限比值，從下限比值和上限比值的線性近似關係方程計算出最裡圈區與最外圈區的外周邊緣之間的任意區，並設定上限比值和下限比值。因此，不需要為每一個區設定上限值和下限值，且上和下限可以容易地設定。
當裝載到設備中的介質是坑位置調製(PPM)記錄介質和脈寬調製(PWM)記錄介質時，在任何情況下，光發射粗調處理單元都調節擦除功率和第一寫入功率，並將調節值寄存到功率表中。另一方面，當裝載的介質是脈寬調製(PWM)記錄介質時，光發射細調處理單元，除了擦除功率和第一寫入功率之外，寄存利用第一寫入功率作為基準的第二寫入功率的功率比值。所要設定的第二寫入功率，通過將該功率比值乘到指定的第一寫入功率上，而得到計算。在此情況下，光發射細調處理單元，對於每一個區數，都把各個功率和功率比值寄存到功率表中。所設定的第二寫入功率，通過將相同的指定區的功率比值乘到指定區的第一寫入功率上，而被計算出來。該功率比值具有隨著溫度而改變的值。
為了獲得基於溫度的功率比值，光發射細調處理單元，利用對於兩個溫度T1和T2的功率比值的線性近似，而獲得了兩個關係方程(y＝a1·T+b1)和(y＝a2·T+b2)，其中該方程是從內圈側區的兩個不同點處的溫度T1和T2的功率比值y1和y2和在外圈側區的兩個不同點處的溫度T1和T2四個點獲得的。隨後，對於這兩個線性關係方程的斜率a1和a2和功率比值與y軸的交點b1和b2，藉助對於內圈側和外圈側的兩個區的數目N1和N2的線性近似，獲得了兩個關係方程(a＝α·N+β)和(b＝γ·N+δ)。斜率α和γ以及與y軸的交點β和δ，被寄存到功率表中，當區的數目N被指定時，光發射細調處理單元為指定的區的數目N讀出斜率α和γ以及與y軸的交點β和δ，計算溫度T下關係方程的斜率a1和a2以及與y軸的交點b1和b2，並從此時的測量溫度T最後計算出指定的區的功率比值。
當藉助PWM進行記錄從而藉助數目與擦除功率、第一寫入功率、和脈衝寬度對應的第二寫入功率的脈衝串發射光時，響應於光發射脈衝串的結束，功率被減小到低於自動功率控制單元的目標讀取功率的功率，且脈衝串被移到下一個光發射脈衝串；光發射細調處理單元減小至用於減除第一寫入電流的D/A轉換器的減除電流i1的指令值，以使目標讀取功率的不足功率的時間乘積與超過該目標功率的第一寫入功率的時間乘積相等並抵消。因此，進行了功率減小控制，從而通過響應於PWM記錄的脈衝串的結束而將寫入功率減小到零或等於或小於記錄功率的一個值，即使對自動功率控制進行了大的反饋以補償多餘的功率，也在其之前執行了用於複合不足量的功率減小和抵消。因而，能夠在不使寫入功率由於功率不足而發生漂移的情況下，進行寫入功率的穩定自動功率控制。
(最佳寫入功率調節)根據本發明，提供了一種光學存儲設備，它能夠適當進行一種處理，以在不給雷射二極體產生負擔的情況下在短時間裡藉助測試寫入來確定最佳寫入功率。因此，本發明的光學存儲設備具有一個最佳寫入功率調節單元—它包括一個調節時序判定單元，用於判定對寫入功率調節處理的需要，以優化介質的寫入功率；以及，一個寫入功率調節單元，它根據調節時序判定單元的判定結果而得到激活，並被用於在逐漸減小寫入功率的同時把預定的測試模式寫入介質，隨後讀出該預定的測試模式並與原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，檢測不一致的次數超過一個預定閾值的、作為極限寫入功率的寫入功率，將一個預定的偏移加到該極限寫入功率，並將所產生的值確定為最佳寫入功率。因此，作為確定最佳寫入功率的調節處理，只要從一個開始功率逐漸減小寫入功率並檢測下限側上的極限功率，就已經足夠了。與傳統的情況—其中需要確定在上和下限兩點處的極限功率—相比，調節處理所需的時間能夠減小一半。由於測試寫入不需要高功率，雷射二極體不會被損壞，且設備的壽命得到了改善。
該寫入功率調節單元具有至少兩個寫入功率—即擦除介質的記錄坑的第一功率和形成記錄坑的第二功率，並在逐漸減小寫入功率時不時按照預定的比例關係來改變第一和第二功率。當寫入功率被逐漸減小時，還可以改變寫入功率，從而使第二功率的漲落比值小於第一功率的漲落比值。這種處理被稱為DOW(直接覆蓋寫入)。更具體地說，在DOW的PPM記錄介質中，第一功率是擦除功率且第二功率是第一寫入功率。在PWM介質中，第一功率是擦除功率且第二功率被設定為第一和第二寫入功率兩個功率。寫入功率調節單元把盤介質的一個用戶不使用的區域的一部分指定為測試區域，並寫入和讀出測試模式。因此，即使進行測試寫入，也不會對用戶區域的介質性能產生影響。寫入功率調節單元通過利用構成測試區域的多個道中的特定的道的連續部分扇區，來寫入和讀出測試模式。在此情況下，還可以通過在構成測試區域的多個道中通過產生隨機數而隨機指定適當的扇區，來寫入和讀出測試模式。還希望在不連續使用已經被使用的測試區域的扇區的情況下，每次都偏離這些扇區。在讀出測試模式時，當不能檢測到一個數據同步圖案，即剛好在道格式中的用戶區域之前的一個同步字節時，寫入功率調節單元計不一致的最大次數。即該同步字節是檢測數據區域的開始的重要信息。當不能檢測到該同步字節時，立即判定不一致的次數是最大的，且在不計數據的不一致的次數的情況下處理得到加速。在讀出測試模式時，當在從開頭的扇區至預定數目的扇區的範圍中的不一致的次數等於或小於產生的閾值時，寫入功率調節單元認為所有的扇區都是質量良好的扇區，中斷數據比較，並計數作為不一致次數的預定最小值(例如零)。例如，當在開頭扇區處的不一致次數為1或更小時，在此之後不執行比較處理，不一致的次數被設定為零，且處理程序進行到下一個扇區的處理，從而提高了處理速度。當不一致的次數超過了表示一個功率界限的預定閾值時—該功率界限是藉助首先設定的寫入功率的測試模式寫入和讀取的功率界限，寫入功率調節單元將測試功率增大到一個預定值並再次嘗試。當極限功率超過了開始功率並由於設備的溫度而很高時，就進行這樣的處理。寫入功率調節單元從設備的溫度判定寫入功率是初始設定的。即，由於有這樣的相關性，即當設備的溫度高時，極限功率減小，且當設備溫度低時極限功率高，因而開始功率是在考慮到與溫度的相關性的情況下設定的。寫入功率調節單元當設備溫度低時增大所要加到記錄極限功率上的偏移量，並當設備溫度高時減小該偏移量，從而根據設備溫度來確定最佳寫入功率。寫入功率調節單元以這樣的方式改變所要加到記錄極限功率上的偏移量，即當設備溫度低時，在內圈側上的偏移量被減小且在外圈側上的偏移量增大。另外，當設備溫度高時，在內圈側上的偏移量被增大且在外圈側上的偏移量被減小。即，最佳寫入功率是根據設備溫度和沿著介質的徑向方向的位置而確定的。由於區CAV被用作介質格式，外圈側和內圈側表示了由區號確定的內圈側和外圈側。
一個調節時序判定單元與從一個上的設備發出的寫入指令同步地激活對寫入功率的調節。即，在設備通過裝載介質而得到激活之後，當從該上級設備發出了第一寫入指令時，調節時序判定單元激活對寫入功率的調節。由於剛好在介質被裝載之後的介質溫度不同於設備溫度，除非功率調節是在介質溫度與設備溫度平衡之後進行的，最佳寫入功率將被改變。因此，在激活時，寫入功率不受到調節，但第一寫入功率調節是當認為介質溫度與設備溫度相平衡時與第一寫入指令的產生同步地執行的。當寫入功率調節結果的有效性得到了保證時，調節時序判定單元從一個經過時間確定一個有效時間，其中該經過時間是從盤被激活的時序至當第一寫入功率調節與從上設備產生的寫入指令同步地得到執行的一個時序的時間。當該經過時間短於預定的閾值時間(大約兩至三分鐘)時，有效時間按照該經過時間而被減小。當經過時間超過了該閾值時間時，有效時間被設定為這樣的閾值時間。即，保證寫入功率調節結果的有效時間被設定為激活之後的一個短時間。在介質溫度與設備溫度相平衡之後，有效時間被設定為一個長時間。當從前一個寫入功率調節開始的經過時間超過了有效時間時，調節時序判定單元激活下一個寫入功率調節。即使從前一寫入功率調節開始的經過時間沒有達到該有效時間，當目前的設備溫度的漲落超過了在前一寫入功率調節時設備溫度的預定溫度範圍時，即，當設備溫度的改變很大時，調節時序判定單元激活寫入功率調節，在實際的光碟驅動器的寫入功率調節單元中，當設定測試功率時，通過利用設定的寫入功率與作為基準的一個預定預設寫入功率的比值，而使寫入功率得到改變。當確定最佳寫入功率時，預定的偏移量比值被加到極限功率的該預設比值上，從而確定最佳寫入功率的一個預設比值。另外，當預設寫入功率得到調節時，調節時序判定單元激活寫入功率調節。通常，寫入功率是通過提供與至雷射二極體的多種功率增加量相對應的一個驅動電流而獲得的。例如，在PPM記錄介質中，通過提供驅動電流(讀取功率電流)+(擦除功率電流)+(寫入功率電流)，而導出了預設寫入功率。因此，當雷射二極體的驅動電流得到調節時，預設功率本身改變，且現在不能使用用於確定最佳寫入功率的預設比值。因此，當進行對雷射二極體驅動電流的調節即對預設寫入功率的調節時，用於確定最低寫入功率的預設比值的寫入功率調節得到了有把握的執行。


從以下結合附圖的詳細描述，本發明的上述和其他目的、特徵和優點將變得更為顯而易見。
圖1用於說明傳統的最佳寫入功率調節處理；圖2A和2B是根據本發明的光碟驅動器的框圖；圖3用於說明其中裝載有盒式MO的設備的內部結構；圖4是圖2的雷射二極體控制電路的框圖；圖5A至5J是本發明的PWM的脈衝串記錄中的信號、光發射電流、減除電流以及監測器電流的時序圖；圖6A至圖6J是本發明的PPM記錄中的信號、光發射電流、減除電流、以及監測器電流的時序圖；圖7A和7B是藉助圖2的MPU實現的LD光發射處理單元的功能框圖；圖8是根據圖7A和7B的LD光發射調節處理的總體流程圖；圖9是圖8中的LD光發射粗調處理的總體流程圖；圖10是圖9中的一個監測器ADC歸一化處理的流程圖；圖11用於說明藉助圖10的處理的線性近似的關係方程；圖12是圖9中的用於擦除的光發射粗調處理的流程圖；
圖13用於說明圖12中的擦除光發射電流中的線性近似的關係方程；圖14用於說明圖12中的擦除減除電流中的線性近似的關係方程；圖15是圖9中的第一寫入功率的光發射粗調的流程圖；圖16是圖9中的第二寫入功率的光發射粗調的流程圖；圖17用於說明圖9的LD光發射粗調在功率表中的寄存內容；圖18是圖8中的LD光發射細調處理的總體流程圖；圖19是圖18的擦除功率細調的流程圖；圖20是圖18中的一個第一寫入功率細調的流程圖；圖21是圖18中的第二寫入功率細調的流程圖；圖22是根據細調結果的區域分割的功率表設定處理的流程圖；圖23用於說明圖22中的區域分割和線性近似；圖24用於說明藉助圖22中的設定處理獲得的功率表中的寄存內容；圖25是在被一個第二寫入功率作為功率比值來處理的情況下的溫度校正的流程圖；圖26用於說明圖25中功率比值對溫度的線性近似；圖27用於說明藉助圖25的處理而獲得的功率表中的寄存內容；圖28是圖8中的功率界限計算處理的流程圖；圖29用於說明在圖28的功率界限的計算中的線性近似；圖30用於說明藉助圖28的處理獲得的功率表的寄存內容；圖31是流程圖，用於說明藉助PWM記錄的自動功率控制而發生的寫入功率漂移；圖32A至32C是時序圖，用於說明用於補償圖31中的寫入功率漂移的減除電流調節；圖33A至33D是用於實現圖32的漂移補償的第一寫入功率光發射粗調的時序圖；圖34是在光發射調節完成之後利用功率表的功率設定處理的流程圖；
圖35是藉助圖2中的MPU實現的最佳寫入功率調節單元的功能框圖；圖36用於說明圖35中的預設擦除功率表；圖37用於說明圖35中的預設寫入功率表；圖38用於說明圖35中的溫度校正係數表；圖39是在圖35的最佳寫入功率調節之前的盤激活處理的流程圖；圖40是包括圖35的最佳寫入功率調節的寫入處理的流程圖；圖41A和41B是關於是否需要圖40的測試寫入的判定的流程圖；圖42A和42B是圖40中的測試寫入處理的流程圖；圖43用於說明在圖42的測試寫入中極限功率的檢測和優化功率的設定；圖44用於說明一個溫度校正係數，它用於校正一個偏移量比值以通過加上圖42中的極限功率而獲得一個優化功率；圖45用於說明用於偏移量比值的區位置的一個校正係數，用於通過加上圖42中的極限功率而獲得一個優化功率；圖46A至46C顯示了溫度造成的最佳寫入功率的移動；圖47是隨機形成圖42中的測試寫入的寫入地址的流程圖；圖48用於說明介質的區域；圖49用於說明分配給圖48中的非用戶區域的功率調節區域；圖50用於說明藉助圖47的隨機地址的測試寫入；圖51是在圖42的測試寫入中依次形成寫入地址的流程圖；圖52用於說明根據圖51中的依次地址的測試寫入；圖53是藉助圖42的測試寫入而進行的測試數據的讀取處理的流程圖；圖54用於說明作為圖53的數據讀取操作的目標的道格式；圖55是計數圖42的測試寫入中的數據的不一致的次數的處理的流程圖；圖56是利用最佳寫入功率的調節結果的功率表設定處理的流程圖。
具體實施例方式
(設備的結構)圖2A和2B是作為本發明的光學存儲設備的光碟驅動器的電路框圖。本發明的光碟驅動器由控制器10和外殼12組成。控制器10具有MPU14，用於控制整個光碟驅動器；一個接口控制器16，用於向一個上設備傳送或從該上設備接收指令和數據；一個格式化器18，用於執行向一個光碟介質寫入或從該光碟介質接收數據所需的處理；以及，一個緩衝存儲器20，它由MPU14、接口控制器16和格式化器18所共同使用。作為格式化器18的寫入系統，提供了一個編碼器22和一個雷射二極體控制電路24。雷射二極體控制電路24的控制輸出被提供到為外殼12側面的一個光學單元設置的雷射二極體30。雷射二極體單元30整體地具有一個雷射二極體和用於監測的一個光敏裝置。在本實施例中，可以採用128MB、230MB、540MB和640MB介質中的任何一種，來作為利用雷射二極體單元30記錄和再現的光碟，即可重寫盒式MO介質。在它們之中，對於128MB和230MB的盒式MO介質，採用了坑位置記錄(PPM記錄)—其中數據是對應著介質上的標誌的有或無來記錄的。該介質的記錄格式是ZCAV並對於128MB被設定為一個區和對於230MB被設定為十個區。對於540MB和640MB的盒式MO介質—其中進行高密度記錄，採用了脈寬記錄(PWM記錄)—其中標誌的邊緣即前緣和後緣與數據相對應。640MB和540MB之間的存儲容量的不同，是由於扇區容量之間的不同造成的。當扇區容量等於2k字節時，存儲容量等於640MB。當扇區容量等於512位元組時，存儲容量等於540MB。該介質的記錄格式對應於區CAV(ZCAV)且對於540MB有18個區且對於640MB有11個區。如上所述的本發明的光碟驅動器能夠適應128MB、230MB、540MB和640MB中的每一個的存儲容量。因此，當盒式MO被裝載到光碟驅動器上時介質的一個ID部分首先被讀取，在MPU14中從一個坑間隔識別介質的種類，且關於種類的識別結果被通知給格式化器18。在128MB或230MB介質的情況下，執行與PPM記錄對應的格式化處理。在540MB或640MB介質的情況下，進行根據PWM記錄的格式化處理。作為用于格式化器18的讀取系統，提供了一個解碼器26和一個讀取LSI電路28。來自雷射二極體30的光束的、被為外殼12設置的檢測器32所返回的光的光敏信號，通過一個頭放大器34而被輸入到讀取LSI電路28，以被作為ID信號和MO信號。為讀取LSI電路28提供了AGC電路、濾波器、扇區標誌檢測電路、合成器、PLL等等的電路的作用。從輸入的ID信號和MO信號形成了一個讀取時鐘和讀取數據，並將它們提供給解碼器26。由於區CAV被一個轉軸馬達40用作介質的記錄系統，對於讀取LSI電路28，由MPU14為內裝合成器進行與區對應的時鐘頻率的切換控制。對於128MB和230MB介質，按照格式化器18的介質種類，編碼器22的調製系統和解碼器26的解調系統被切換到PPM記錄的調製和解調系統。另一方面，對於540MB和640MB介質，它們被切換到PWM記錄的模型和解調系統。設置在外殼12側面的溫度檢測器36的檢測信號被提供給MPU14。根據溫度檢測器36檢測到的設備的環境溫度，MPU14把雷射二極體控制電路24中用於讀取、寫入和擦除的每一種光發射功率控制在最佳值。MPU藉助一個驅動器38控制設置在外殼12側面的轉軸馬達40。由於盒式MO的記錄格式被設定為ZCAV，轉軸馬達40以例如3600rpm的速度轉動。MPU14通過一個驅動器42控制設置在外殼12側面的電磁鐵44。電磁鐵44被設置在與裝載在設備中的盒式MO的光束髮射側相對的一側上，並設置記錄和擦除時將一個外部磁場加在介質上。一個DSP15實現了將來自雷射二極體30的光束定位到介質上的伺服功能。為此，為外殼12側面的光學單元設置了一個兩分檢測器46，用於接收來自介質的光束模式的光。一個FES檢測電路(聚焦誤差信號檢測電路)48從兩分檢測器46的輸出形成了一個聚焦誤差信號E1，並將其提供給DSP15。一個TES檢測電路(跟蹤誤差信號檢測電路)50從兩分檢測器46的光敏輸出形成了一個跟蹤誤差信號E2，並將其提供給DSP15。跟蹤誤差信號E2被輸入到一個TZC電路(道零交叉檢測電路)45，藉助該電路形成了一個道零交叉脈衝E3並將其提供給DSP15。另外，在外殼12側面設置了一個透鏡位置檢測器52，用於檢測一個用於將雷射束照射到介質上的物鏡的位置。檢測器52的透鏡位置檢測信號(LPOS)E4被提供給DSP15。為了定位雷射束，DSP15分別通過驅動器54、58和62控制並驅動一個聚焦致動器56、一個透鏡致動器60以及一個VCM64。
圖3是光碟驅動器中的外殼的示意圖。轉軸馬達40被設置在一個外殼66上。通過從一個進入門68側將盒式MO70插入轉軸馬達40的轉軸的輪轂上，執行了將一個內部MO介質72附著到轉軸馬達40的轉軸的輪轂上的裝載。可由VCM64沿著與介質道相交的方向移動的一個支架76，被設置在裝載的盒式MO70的MO介質72的下側上。在支架76上安裝有一個物鏡80。來自為一個固定光學系統78設置的半導體雷射器的雷射束，通過一個稜鏡82而被輸入到物鏡80上，且在MO介質72的介質表面上形成了作為圖象的一個光束點。物鏡80由圖2B中的外殼12的聚焦致動器56沿著光軸方向移動和控制，並能夠由透鏡致動器60在沿著與介質道相交的徑向方向例如十條道的範圍內移動。裝在支架76上的物鏡80的位置由圖2B中的透鏡位置檢測器52檢測。透鏡位置檢測器52在其中物鏡80的光軸正好指向上方的中性位置將一個透鏡位置檢測信號設定為0，並根據向外的運動和向內的運動的不同極性的運動量，產生透鏡位置檢測信號E4。
(LD光發射調節)圖4是為圖2A中的控制器10設置的雷射二極體控制電路24的電路框圖。為雷射二極體單元30整體地設置了一個雷射二極體100和一個監測器光電二極體102。雷射二極體100接收電源電壓Vcc提供的驅動電流I、發射光、藉助一個光學單元形成雷射束、並將該雷射束照射到介質表面上，從而進行記錄和再現。來自雷射二極體100的一部分光被輸入到監測器光電二極體102上，從而使監測器光電二極體102產生與雷射二極體100的光發射功率成正比的光敏電流I0。一個讀取功率電流源104、一個擦除功率電流源106、一個第一寫入功率電流源108、以及一個第二寫入功率電流源110與雷射二極體100相併聯，從而分別向雷射二極體100提供一個讀取功率電流I0、一個擦除功率電流I1、一個第一寫入功率電流I2、以及一個第三寫入功率電流I3。即，在以讀取功率進行光發射時，讀取功率電流I0流過。在以擦除功率進行光發射時，擦除功率電流I1被加到讀取功率電流I0上而形成的電流(I0+I1)流過。當以第一寫入功率進行光發射時，進一步加上了第一寫入功率電流I2的電流(I0+I1+I2)流過。當以第二寫入功率進行光發射時，其中第二寫入功率電流I3被加到讀取功率電流I0和擦除功率電流I1上的電流(I0+I1+I3)流過。為讀取功率電流源104設置了一個自動功率控制單元(以下縮寫為APC)138。藉助一個目標DAC寄存器120和一個D/A轉換器(以下縮寫為DAC)136，為APC138設置了作為目標功率的具體目標讀取功率。為擦除功率電流源106設置了一個EP電流DAC寄存器122和一個DAC140，作為一個EP電流指令單元。為WP1電流源108設置了一個WP1電流DAC寄存器124和一個DAC142，作為WP1電流指令單元。另外，還為第二寫入功率電流源110設置了一個WP2電流DAC寄存器126和DAC144，作為WP2電流指令單元。因此，來自電流源104、106、108和110的電流，能夠通過為相應的寄存器120、122、124和126設置一個DAC指令值，而得到適當的改變。在此一個光發射電流源電路由一個寄存器、一個DAC和一個恆流源組成。作為藉助APC138的控制，執行了一種反饋控制，從而使從光電二極體102的光敏電流i0導出的監測器電流與DAC136與一個目標讀取功率相對應的一個目標電壓相一致。因此，為監測器光電二極體102設置了減除電流源112、114和116，以當以擦除功率和超過讀取功率的第一和第二寫入功率進行光發射時減去光敏電流，並把與讀取功率相對應的監測器電流im反饋到APC。對於擦除功率，可以藉助作為EP減除電流指令單元的EP減除DAC寄存器128和DAC146，為減除電流源112設定任意的減除電流i1。對於第一寫入功率，可以藉助作為WP1減除電流指令單元的WP1減除DAC寄存器130和一個DAC148，為減除電流源114設定任意的減除電流i2。另外，藉助作為WP2減除電流指令單元的WP2減除DAC寄存器132和一個DAC150，可以為第二寫入功率減除電流源116設定任意的減除電流i3。在這三個減除電流源i1、i2、i3的光發射模式下的監測器電流im如下。
I.當以讀取功率進行光發射時im＝i0
II.當以擦除功率進行光發射時im＝i0-i1III.當以第一寫入功率進行光發射時im＝i0-(i1+i2)IV.當以第二寫入功率進行光發射時im＝i0-(i1+i3)因此，即使當以擦除功率和超過了目標讀取功率的第一或第二寫入功率中的任何一個進行光發射時，通過從光敏電流i0中減去相應的減除電流，在一個監測電壓檢測電阻118中作為與讀取功率對應的電流而流過的監測器電流也都被反饋到APC138。因此，APC138控制了讀取功率電流源104，從而總是保持目標讀取功率，而不論光發射功率的值如何，從而實現了具體的擦除功率、第一寫入功率和第二寫入功率的自動功率控制。對於減除電流，減除電流源電路也由一個寄存器、一個DAC和一個恆流源組成。監測電壓檢測電阻118提供的與監測器電流im對應的一個監測電壓，被一個A/D轉換器(以下縮寫為ADC)152轉換成數字數據並被輸入到一個監測ADC寄存器134。在此之後，該數字數據被讀出到MPU14側。因此，ADC152和監測ADC寄存器134構成了監測器電流im的一個測量單元。
圖5A至5J是圖4中的雷射二極體控制電路24中PWM脈衝串記錄的信號、光發射電流和減除電流的時序圖。現在，假定圖5B中的寫入數據是與圖5A中的寫入選通信號同步地給出的，該寫入數據與圖5C的寫入時鐘同步進入門68被轉換成圖5D的脈寬數據。根據該脈寬數據，形成了如圖5E所示的擦除脈衝，且進一步形成了如圖5F所示的第一寫入脈衝。進一步形成了如圖5G所示的第二寫入脈衝。該第二寫入脈衝的脈衝數目與圖5D的脈寬數據的脈衝寬度相對應。例如，對於頭的脈寬數據，它具有四個時鐘的脈衝寬度，下一個脈寬數據具有兩個時鐘的脈衝寬度，且再下一個的脈寬數據具有三個時鐘的脈衝寬度。與其相對應，作為圖5G的第二寫入脈衝，對於在圖5F的第一寫入脈衝之後的頭數據的四個時鐘的寬度，產生了兩個脈衝，對於隨後兩個時鐘的脈衝寬度產生了0個脈衝，對於三個時鐘的第三脈衝寬度產生了一個脈衝，且表示該脈衝寬度的信息得到記錄。圖5H顯示了光發射電流和根據圖5E、5F和5G的擦除脈衝、第一寫入脈衝、和第二寫入脈衝的光發射電流和功率，並涉及了在作為例子的540MB和640MB覆蓋寫入介質中的PWM記錄。首先，始終提供記錄電流，並藉助讀取功率RP進行直流光發射。因此，光發射電流(I0+I1)與擦除脈衝同步地流過，從而使電流藉助擦除功率EP而得到增大。光發射電流I2以第一寫入脈衝的時序被加上，且電流藉助第一寫入功率WP1而得到增大。進一步地，光發射電流I3以第二寫入脈衝的時序被加上，且電流被設定為(I0+I1+I3)，從而使電流藉助一個第二寫入功率WP2而得到增大。在圖5I中所示的一個減除電流被與圖5H的光發射電流同步地提供到圖4中的減除電流源112、114和116。即，對應於擦除功率EP的增大量的減除電流i1流過，對應於下一個第一寫入功率WP1的增大量的減除電流i2被加上，從而使減除電流(I1+I2)流過。進一步地，對應於第二寫入功率WP2的增大量的減除電流i3被加上，從而使減除電流(I1+I3)流過。因此，圖5J的監測器電流im被設定為這樣的值，即該值是通過從對應於圖5H的光發射電流和光發射功率的光敏電流i0中減去圖5H的減除電流而獲得的。即使在光發射期間，監測器電流也始終被轉換成對應於讀取功率的恆定電流，並被反饋到APC138。在128MB和230MB的覆蓋寫入介質的PWM記錄中，圖5H中的(RP+EP+WP1)被設定為擦除功率且(RP+EP+WP2)被設定為寫入功率。另外，(EP+RP)作為一個輔助功率而被加上，以進行與圖5E的擦除脈衝同步的光發射，從而使功率能夠被高速地提高到擦除功率和寫入功率。
圖6A和6J是在PPM介質的記錄時的信號、光發射電流、減除電流和監測器電流的時序圖。現在，假定圖6B的寫入數據是與圖6A的寫入選通信號同步地給出的，圖6D的一個坑邊緣脈衝是與圖6C的寫入時鐘同步地形成的。響應於該坑邊緣脈衝，形成了圖6E的擦除脈衝和圖6F的第一寫入脈衝。在PPM記錄中，不採用圖6G的第二寫入脈衝。通過藉助這樣的擦除脈衝和第一寫入脈衝向雷射二極體提供圖6H的光發射電流，導出了光發射功率P。在PPM記錄中，由於擦除功率與讀取功率RP相同，即使以擦除脈衝的時序，也能夠保持讀取功率RP和讀取功率電流I0下的光發射。在第一寫入脈衝的時序，光發射電流被增大到(I1+I2)並被設定為通過將擦除功率EP加到第一寫入脈衝WP1上而獲得的功率。作為圖6I的減除電流，以第一寫入脈衝的光發射時序提供了減除電流(i1+i2)。因此，圖6J的監測器電流im始終被保持在與讀取功率的光敏電流相對應的電流。
圖7A和7B是本發明的光發射調節的功能框圖，且它是藉助圖2A中的MPU14實現的。為LD光發射處理單元160，設置了光發射粗調處理單元162、光發射細調處理單元164、以及功率設定處理單元166。光發射粗調處理單元162和光發射細調處理單元164構成了本發明的光發射處理單元。裝載的介質的種類、響應於來自上級設備的存取的寫入或擦除模式、從存取道獲得的區號、以及在圖2中外殼12側面設置的溫度檢測器36獲得的設備溫度，都從外界通過寄存器168、170、172和174而為LD光發射處理單元160設定，並被用於光發射調節和通常的操作中的功率設定處理。為LD光發射處理單元160設置了一個功率表存儲單元180。作為功率表存儲單元180，採用了一個存儲器—諸如圖2A中的MPU14所具有的DRAM等等。首先，如在右側所示的，在功率表存儲單元180中，設置了一個監測ADC係數表182、一個EP電流DAC係數表184、一個EP減除DAC係數表186、一個WP1電流DAC係數表188、一個WP1減除DAC係數表190、一個WP2電流DAC係數表192、以及一個WP2減除DAC係數表194。藉助光發射調節處理，獲得了用於一個任意功率的一個ADC輸出的線性近似的關係方程—其中該任意功率提供了圖4中的用於監測的DAC152中的輸入監測電壓，且該關係方程的和斜率a0和與y軸的交點b0被寄存在監測ADC係數表182中。對於其中一個關係方程—其中圖4中的DAC140、142、144、146、148和150的每一個中的一個任意功率的寄存指令值都是藉助由光發射調節的測量結果的線性近似獲得的，這種關係方程的斜率和與y軸的交點被存儲在各個表184、186、188、190、192和194中。對於光發射電流的係數表184、188、和192，由於線性近似的關係方程由(y＝ax+b)設定，係數a1、a2和a3以及交點b1、b2和b3都得到寄存。另一方面，對於減除電流的係數表186、190和194，由於線性近似的關係方程(y＝cx+d)是確定的，斜率c1、c2和c3以及與y軸的交點b1、b2和b3得到寄存。另一方面，在功率表存儲單元180中，提供了一個擦除功率表196、一個第一寫入功率表198、一個第二寫入功率表200、一個功率比值表202、一個溫度校正係數表204、以及一個極限功率表206。雖然與介質的所有區對應的具體功率值都已經預先存儲在這些表中，在本發明中，在介質已經得到裝載的初始狀態下，它們不具有所有區的功率，而是只存儲了光發射調節所需的至少兩個區的功率值。因此，光發射粗調處理單元162獲得了一個關係方程，以藉助利用已經初始設定在各個表中的兩個區的功率值的光發射調節來對區號的各個功率進行線性近似，從這種關係方程計算所有區的相應功率，並將這些功率寄存在表中。具體地說，光發射細調處理單元164，藉助利用初始設定的兩個區的光發射功率的光發射調節，和根據線性近似的關係方程的每一個區的各個功率的設定，來執行測量處理，其中該線性近似是根據利用光發射粗調處理單元162的ADC和DAC調節結果的測量結果而進行的。另外，在功率表存儲單元180中設置了一個最佳功率表208。各個區與此時的設備溫度對應的最佳功率，是藉助測試寫入而獲得的，而該測試寫入利用了在完成了光發射調節之後得到調節的各個功率。各個區的最佳功率被寄存在最佳功率表208中。當在此情況下被寄存到最佳功率表208中時，最佳功率自己沒有被寄存，而是一個預設放大率K(預設比值)被寄存在最佳功率表208中，而該預設放大率K是通過用在各個功率表中的一個調節值除所得到的最佳功率而導出的，而該調節值是通過光發射調節獲得的並被作為一個基準。因此，當利用最佳功率表208中的預設放大率來設定功率時，實際所要設定的功率能夠通過把預設放大率K乘到相應功率表的功率調節值上而獲得。利用最佳功率表208的最佳功率設定由功率設定處理單元166執行。第二寫入功率WP2與第一寫入功率WP1之間的比值(WP2/WP1)已經被存儲在設置在功率表存儲單元180中的功率比值表202中。當功率比值表202被形成時，就不再需要第二寫入功率表200。提供了溫度校正係數表204，以通過與功率比值表202相應的時間的設備溫度來校正功率比值。另外，當相應預設放大率K被從最佳功率表208讀出並被乘到調節的預設值上時的上和下限，被功率設定處理單元166設定並被寄存到極限功率表206中。以與最佳功率表208的情況中類似的方式，極限功率表206中的上和下限已經被作為預設放大率而得到寄存。當在最佳功率表中的預設放大率與極限功率表中的極限放大率Kmax和Kmin有偏離時，預設放大率受到極限比值的限制。
圖8顯示了藉助圖7A和7B中的LD光發射處理單元160的雷射二極體光發射調節處理的總體流程圖。首先在步驟S1，介質被裝載和轉動。在步驟S2，通過驅動圖3的支架76，使光束被移到例如在介質的最外側上的非用戶區域。在此狀態下，步驟S3隨後進行，且執行雷射二極體的光發射粗調。當進行雷射二極體的光發射粗調時，一個聚焦伺服被關斷且APC138也被關斷。在步驟S4，聚焦伺服和跟蹤伺服被接通，且APC138也被接通。在此狀態下，在步驟S5識別介質的種類。當識別介質的種類時，通過從道的ID部分的讀取數據識別一個坑間隔，能夠識別介質的處理，即裝載的介質是128MB介質、230MB介質、540MB介質還是640MB介質。當在步驟S5識別了介質的種類時，在步驟S6藉助多個讀取、擦除和寫入功率來進行雷射二極體的光發射細調。在此情況下，當介質是128MB或230MB介質時，進行根據PPM記錄的光發射細調。當介質是540MB或640MB介質時，進行根據PWM記錄的光發射細調。
圖9是圖8的步驟S3中進行的LD光發射粗調的總體流程圖。在該LD光發射粗調中，首先在步驟S1對圖4中用於監測的ADC152進行歸一化。在步驟S2，調節用於光發射電流的DAC136、140、142和144以及圖4中用於減除電流的DAC146、148和150。
圖10是用於圖9中的步驟S1的監測ADC的歸一化處理的流程圖。
在監測ADC的歸一化處理中，在步驟S1，一個具體的讀取功率作為指令值y0而被設定到圖4的目標DAC寄存器120中，且雷射二極體100受到該讀取功率的驅動以發射光。在此狀態下，在系統2讀出監測ADC寄存器134中的一個值x0。在步驟S3，一個指令值y1(＝2mW)被置於目標DAC寄存器120中。在步驟S4，讀出監測ADC寄存器134中的一個值x1。以與上述類似的方式，在步驟S5將一個指令值y2(＝4mW)被置於目標DAC寄存器120中。在步驟S6，讀出監測ADC寄存器134中的一個值x2。通過步驟S1至步驟S6的處理，獲得了與2mW和4mW的讀取功率的三個點處的功率相應的ADC152的測量值。因而在步驟S7，從三個關係方程計算作為係數的斜率a0和與y軸的交點b0，並將它們寄存到圖7A和7B的監測ADC係數表182中。因此，在完成了歸一化之後，通過將從監測ADC寄存器134獲得的測量值x代入關係方程(y＝a0x+b0)，而隨後計算出一個測量值y。
圖11顯示了圖10的監測的ADC歸一化中的線性近似的關係方程。即，由於在坐標軸y上的測量功率表示了2mW和4mW的讀取功率，從在橫坐標軸上相對於這些功率而獲得的寄存值x0、x1和x2，確定了三個點Q0、Q1和Q2。從連接這些點的直線(y＝a0·x+b0)的關係方程獲得係數a0和b0，就已經足夠了。在此情況下，雖然獲得了三個點Q0、Q1和Q2且關係方程的精度得到了提高，也可以測量兩個點。
圖12是命令擦除的光發射電流的DAC140和用於指令進行圖4的擦除的減除電流的DAC146的光發射粗調的流程圖。首先在步驟S1，在讀取監測ADC寄存器134的同時，EP電流DAC寄存器122的寄存值y被增大，從而獲得了測量功率x1(＝2mW)，從而得到了(x1，y1)。在步驟S2，在讀取監測ADC寄存器134的同時，在EP減除DAC寄存器128中的一個寄存值z得到增大，從而使測量功率被設定為讀取功率，從而獲得了(x1，z1)。在步驟S3，在讀取監測ADC寄存器134的同時，EP電流DAC寄存器122中的一個寄存值y被增大，從而獲得了測量功率x2(＝4mW)，從而得到了(x2，y2)。在步驟S4，在讀取監測ADC寄存器134的同時，在EP減除DAC寄存器128中的一個寄存值z被增大，從而使測量功率被設定到讀取功率，從而獲得了(x2，z2)。在藉助上述光發射完成了功率測量之後，在步驟S5，對於在步驟S1和S3獲得的兩個點(x1，y1)和(x2，y2)，EP電流DAC寄存器中對於功率x的值y被代入線性近似的關係方程(y＝a1.x+b1)，從而從這兩個方程計算出斜率a1和與y軸的交點b1。具體地說，如圖13所示，連接Q1(x1，y1)和Q2(x2，y2)的直線的關係方程(y＝a1·x+b1)得到近似，且作為係數而獲得了斜率a1和與y軸的交點b1。在步驟S6，對於在步驟S2和S4獲得的兩個點(x1，z1)和(x2，z2)，如圖14所示地設定Q3和Q4，連接這兩點的一個直線得到近似，獲得了關係方程(y＝c1·x+d1)，且Q3和Q4的值被代入到該方程中，從而計算出斜率c1和與y軸的交點d1。寄存指令值的線性近似的關係方程的斜率a和與y軸的交點b被寄存到圖7A和7B中的EP電流DAC係數表184中，其中該指令值是用於DAC140的一個任意功率的，以指令在步驟S5計算出的、在圖4中的擦除功率光發射電流。線性近似的關係方程的斜率c和與y軸的交點b被寄存到圖7A和7B中的EP減除DAC係數表186中，而該線性近似用於為步驟S6中計算出的任意功率獲得用於減除電流DAC146的寄存值y。
圖15是用於第一寫入功率的光發射的DAC142和用於指令圖4中的減除電流的DAC148的光發射粗調的流程圖。第一寫入功率光發射粗調基本上與圖12中用於擦除的光發射粗調相同，其不同在於至WP1電流DAC寄存器124的指令功率被設定為4mW和8mW兩個點。通過在步驟S1至S4設定減除電流從而獲得用於4mW和8mW的光發射的讀取功率，對於寫入功率光發射電流獲得了兩個點(x1，y1)和(x2，y2)，且對於減除電流獲得了兩個點(x1，z1)和(x2，z2)。在步驟S5，計算出任意的第一寫入功率x的寄存值y的線性近似的關係方程的斜率a2和與y軸的交點b2。在步驟S6，計算出任意第一寫入功率x的減除電流的寄存值z的線性近似的關係方程的斜率c2和與y軸的交點d2。上述的計算出的值被分別寄存到圖7A和7B中的WP1電流DAC係數表188和WP1減除DAC係數表190。
圖16是圖4中的用於指令第二寫入功率的光發射的電流的DAC144和用於指令減除電流的DAC150的第二寫入功率粗調處理的流程圖。在該第二寫入功率粗調處理中，第一在步驟S1，檢查裝載的介質是否PPM記錄介質。在PPM記錄介質的情況下，跳過第二寫入功率的調節處理。在步驟S2，檢查PWM介質是否被擦除。如果「是」，由於未採用第二寫入功率，在此情況下寫入功率粗調的處理也被跳過。顯然，第二寫入功率粗調總是可以進行，而不用鑑別PPM介質還是PWM介質的擦除操作。在步驟S3中的光發射調節基本上與圖12中的擦除光發射粗調相同。在此情況下，光發射調節也是在4mW和8mW兩點進行的，且減除電流隨後得到調節以獲得讀取功率。在步驟S7和S8，計算線性近似的關係方程的斜率a3和與y軸的交點b3，其中該線性近似是對於用於指令以第二寫入功率的光發射的電流的DAC144的。在步驟S8，計算線性近似的關係方程的斜率c3和與y軸的交點d3，其中該線性近似是對於用於在第二寫入功率的光發射時指令減除電流的DAC150的。上述的計算值被分別寄存到圖7A和7B中不中的WP2電流DAC係數表192和WP2減除係數表194中。
圖17顯示了由上述光發射粗調寄存的圖7A和7B中的功率表存儲單元180中的係數表182和194中的寄存內容。通過利用斜率和與y軸的交點的值而形成它們之間的線性近似的關係方程。能夠實現從任意的監測電壓測量值至測量功率的轉換和從任意功率至向ADC的電流指令值的轉換。
圖18是藉助圖7A和7B中的光發射細調處理單元164進行的雷射二極體的光發射細調的流程圖。在光發射細調處理中，在步驟S1，藉助光發射粗調從係數表讀出斜率和與y軸的交點—其中該光發射粗調已經完成，並對於用於測量光發射調節所需的監測器電流的ADC152、用於指令該電流以控制該電流而獲得各個功率的DAC140至144、以及用於指令減除電流的DAC146至150而獲得關係方程。在步驟S2，形成介質的區的功率表。在步驟S3，形成用於這些區和溫度的功率比值表。在步驟S4，計算功率界限。
圖19是在圖18的步驟S2中區的功率表的形成處理中執行的擦除功率細調的流程圖。在該擦除功率細調中，第一在步驟S1，設定關於藉助擦除功率的光發射粗調獲得的電流指令DAC140的關係方程(y＝a1·x+c1)和相應的減除電流指令DAC146的關係方程(z＝c1·x+d1)。在步驟S2，通過將x1(＝3mW)代入關係方程，計算相應的電流DAC寄存值y1，且雷射二極體100受到驅動以發射光。在此狀態下，減除DAC寄存值x1(x1＝3mW)以類似方式得到計算，且減除電流得到提供，從而形成一種狀態—它被從監測器電流中減除。在此3mW功率的光發射和減除電流狀態下，處理程序進行到步驟S3。在利用監測ADC152的寄存值作為測量值y而進行讀取的同時，用於EP電流DAC寄存器122的寄存值x1得到改變以獲得讀取功率，從而藉助DAC140來調節光發射功率。因此，能夠獲得調節值(x1，y1)。在步驟S4，光發射功率增大到5mW，相應的減除電流得到類似設定並從監測器電流減去，且EP電流DAC140的寄存器122的寄存值x2得到改變以使監測ADC值y被設定為讀取功率，從而在步驟S5調節光發射電流。因此，導出了第二點(x2，y2)。最後在步驟S6，通過把通過調節而獲得的兩個點代入EP電流的DAC140的關係方程，計算出該關係方程的係數a1和與y軸的交點b1，且它們作為擦除功率細調結果而被寄存圖7A和7B中的EP電流DAC係數表184中並得到校正。
圖20是第一寫入功率的細調處理的流程圖，其中該處理是在圖18的步驟S2的區功率表的形成處理中執行的。在第一寫入功率細調處理中，由於採用了擦除功率的光發射電流和第一寫入功率的光發射電流兩個電流，在步驟S1，藉助對於擦除功率的粗調而獲得的電流DAC值的關係方程和減除DAC的關係方程得到設定，且以類似方式在粗調中獲得的第二寫入功率的電流DAC值的關係方程和相應的減除DAC值的關係方程得到設定。在步驟S2，對於5mW的第一寫入功率的光發射，第一寫入功率被設定為WP1＝3mW，擦除功率被設定為EP＝2mW，且電流DAC值和減除DAC值從在步驟S1設定的關係方程得到計算，從而進行光發射控制。在此狀態下，在步驟S3，監測ADC值作為測量值y而被讀出，且第一寫入功率PW1的電流ADC寄存值x1得到改變以獲得讀取功率，從而藉助DAC 142調節光發射功率。在此時刻，得到(x1，y1)。在步驟S4，第一寫入功率被設定為9mW。9mW的第一寫入功率是藉助第一寫入功率WP(＝7mW)和擦除功率EP(＝2mW)而實現的。因此，對於7mW和2mW中每一個，都在步驟S1從關係方程計算出關於第一寫入功率和擦除功率的減除DAC值，從而進行光發射控制。在光發射控制狀態下，在如步驟S5所示地讀出監測ADC值y的同時，WP1電流DAC值x2得到改變以獲得讀取功率，從而調節光發射功率。此時，獲得了(x2，y2)。在最後的步驟S6，從在調節數據的兩點處的關係方程的減除方程計算出在以第二寫入功率進行光發射時指令第一寫入功率WP1的電流的DAC142的關係方程中的係數a2和與y軸的交點b2，並將它們被寄存到圖7A和7B中的WP1電流DAC係數表188中，並對它們進行校正。
圖21是在圖18的步驟S2的區功率表的形成處理中執行的第二寫入功率的細調處理的流程圖。首先在步驟S1，藉助對於第二寫入功率的粗調而獲得的關係方程得到設定，根據該關係方程在5mW和9mW兩個點進行光發射，從測量結果計算係數a3和與y軸的交點b3，且圖7A和7B中的WP2電流DAC係數表192得到校正。其他的點基本上與圖20中的第一寫入功率光發射調節處理中的點相同。
圖22是區分割功率表形成處理的流程圖，該處理用於從用於區號的線性近似的關係方程獲得圖7A和7B中的功率表存儲單元180中設置的擦除功率表196、第一寫入功率表198、以及第二寫入功率表200。首先在步驟S1，如圖23所示，例如對於540MB的介質的區號0至17的18個區，它們被分成內圈區域、中間區域和外圈區域三個區域。在步驟S2，在區的擦除模式下在各個區域的兩端的擦除功率的值，即圖23中的功率P11至P16得到設定。在擦除模式下的第一寫入功率WP1的值P21至P26得到設定。在步驟S3，對於內圈、中間和外圈區域的各個區域的區號，在步驟S3設定的擦除功率和第一寫入功率WP1得到線性近似，並從關係方程導出斜率和與y軸的交點。具體地說，例如，對於擦除功率，對於內圈、中間和外圈區域中的每一個，它們藉助直線210、212和214而得到近似，從而分別從直線210、212和214的關係方程而導出斜率和與y軸的交點。在此情況下，作為與y軸的交點，採用了在各個區域的內圈邊緣的區號0、7和12功率值P11、P13和P15。類似地，對於第一寫入功率，它們也利用直線216、218和220而得到線性近似，從而從關係方程導出了斜率和與y軸的交點。在步驟S3，對於寫入模式，圖23中的內圈、中間和外圈區域的每一個的兩端處的區的擦除功率、第一寫入功率WP1和第二寫入功率WP2得到了設定。在此情況下，除了在擦除模式下的擦除功率和第一寫入功率，第二寫入功率WP2得到重新設定，從而將第二寫入功率P31至P36置入圖23的內圈、中間和外圈區域每一個的兩端的區。在步驟S4，對於擦除功率EP、第一寫入功率WP1和第二寫入功率WP2的每一個，進行如圖23中的直線210至226的線性近似，從而從關係方程導出斜率和與y軸的交點。在完成了上述處理之後，關於內圈、中間和外圈區域三區域，對於擦除模式和寫入模式中的每一個，擦除功率EP、第一寫入功率WP1和第二寫入功率WP2(不包括擦除模式)的關係方程的斜率和與y軸的交點被寄存到圖7A和7B中的擦除功率表196、第一寫入功率表198、第二寫入功率表200。現在，假定各個功率是對於所有18個區獲得的，由於在擦除模式和寫入模式兩種模式下都需要(18個區)×(3個功率)＝54個功率，所以需要在表中存儲108個功率。另一方面，在本發明的藉助區的區域分割的線性近似的關係方程係數寄存中，由於每個區域寄存六個係數，所以只需要存儲(3個區域)×(6個係數)×(2個模式)＝36個功率。寄存表中的數據量能夠得到顯著的減小。圖24顯示了如上獲得的圖7A和7B中的擦除功率表196、第一寫入功率表198和第二寫入功率表200中的線性近似的關係方程的係數的寄存內容。
圖25是光發射細調處理中寫入功率比值溫度校正處理的流程圖。該寫入功率比值溫度校正處理被用於這樣的情況—即其中採用了寄存與第一寫入功率的功率比值的功率比值表202來取代圖7中的第二寫入功率表200。溫度校正係數表204與功率比值表202相對應地得到準備。首先在步驟S1，例如在540MB介質的情況下，設定在最裡圈區的兩個不同的溫度T1和T2(例如10℃和55℃)下功率比值(WP2/WP1)的四個點，以及在與這些溫度(即10℃和55℃)相同的不同溫度T1和T2下的功率比值(WP2/WP1)。
圖26顯示了圖25的步驟S1中在最裡圈區中在兩個點Q1和Q2處溫度T(橫坐標軸)和功率比值(WP2/WP1)(y軸)和最外圈區的兩個點Q3和Q4。在步驟S2，Q1和Q2的值通過最裡圈區的溫度T1和T2處的各個功率比值—即通過連接圖26中的兩點Q1和Q2的直線的線性近似—而被代入關係方程(y＝a1·T+b1)，從而計算斜率a1和與y軸的交點b1。類似地，在步驟S3，最外圈區的Q3和Q4的值被代入其中它們兩者得到線性近似的直線的關係方程(y＝a17·T+b17)，從而計算斜率a17和與y軸的交點b17。在步驟S4，圖26中的兩個關係方程中的最裡圈區的斜率a1和最外圈區的斜率a17，被代入區號N的線性近似的關係方程(a＝α·N+β)中，從而計算斜率α和與y軸的交點β。類似地，在步驟S5，最裡圈區的與y軸的交點b1和最外圈區的交點b17被代入區號N的線性近似的關係方程(b＝γ·N+δ)中，從而計算斜率γ和與y軸的交點δ。在步驟S6，採用區號N的係數(α，β)和(γ，δ)作為一個指標而被寄存到圖27所示的表中。圖27中的表中的內容構成了圖7A和7B中所示的功率比值表202和溫度校正係數表204。從圖27的功率表，當此時設備的區號N和溫度T給定時，就能夠獲得指定的區號N的功率比值。例如，假定指定了區號N＝2，從表獲得了係數α02和β02，並將它們代入斜率計算方程(a＝α·N+β)，從而獲得功率比值計算方程的斜率a。同時，從區號N＝2讀出係數γ02和δ02，並代入交點計算方程(b＝γ·N+δ)，從而計算功率比值計算方程與y軸的交點b2。計算出的斜率a和與y軸的交點b被置入功率比值計算方程。進一步地，通過將此時設備的溫度T代入，能夠計算功率比值(WP2/WP1)。根據設備溫度和區號N的功率比值計算每一次都能夠執行，或者根據此時的設備溫度T的計算值也能夠與區號N對應地被預先寄存到功率比值表202中。進一步地，以與其中圖23中的區被分成內圈、中間和外圈區域且線性近似的斜率被寄存到表中的情況相類似地，還可以以這樣的方式構成，即在此時的設備溫度下在內圈、中間和外圈區域的兩端的區的功率比值是從圖27中的表中的內容獲得的，且對於它們，與圖23的情況類似地，相對於功率比值獲得內圈、中間和外圈區域三者的線性近似中各個直線的斜率和與y軸的交點且它們被寄存到功率比值表202中。
圖28是一個功率界限的計算處理的流程圖，該處理是在光發射調節處理中進行的。在功率界限的計算處理中，第一在步驟S1，區被分成如圖29所示的內圈、中間和外圈區域三個區域，且溫度被分成每一個為8℃的溫度範圍。例如，溫度被分成0-7℃、8-15℃、……和64-71℃八個溫度範圍。在步驟S2，為每一個溫度範圍設定功率上限Pmax和功率下限Pmin。對於圖29的溫度範圍，功率上限Pmax和功率下限Pmin得到設定。在步驟S3，對於各個溫度範圍，設定內圈、中間和外圈區域三個區域中每一個中的最大功率Pmax和最小功率Pmin。圖29涉及PWM記錄的功率界限計算的一個例子。在此情況下，當設定各個區域的最大功率和最小功率時，採用了通過將讀取功率RP、擦除功率EP和第二寫入功率WP2相加而獲得的功率(RP+EP+WP2)。即，對於功率(RP+EP+WP2)，內圈、中間和外圈區域區域中每一個的外圈邊緣區6、11和17的功率P32、P34和P36被設定為最大功率，且內圈邊緣區0、7、和12的功率P31、P33和P35被設定為最小功率Pmin。在PPM記錄介質的情況下，各個區域的最大功率和最小功率，藉助通過把讀取功率RP、擦除功率EP和第一寫入功率WP1相加而獲得的功率(RP+EP+WP1)，而得到設定。在步驟S4，對於各個溫度範圍，計算功率上限的放大率Kmax，在該功率上限中內圈、中間和外圈區域三個區域的最大功率Pmax被設定為預設值。類似地，利用作為預設值的最小功率Pmin計算功率下限的放大率Kmin。在步驟S5，形成圖7A和7B中的極限功率表206-其中每8℃的溫度範圍和區區域被用作指標且功率上和下限的預設放大率已經得到寄存。根據這種極限功率表，從設備溫度T和區號，參照極限功率表206而獲得了相應的功率上限的預設放大率Kmax和相應功率下限的預設放大率Kmin。例如，在其中區域的最大功率給定的PWM介質的情況下，通過將功率(EP+WP2)乘以這些放大率Kmax和Kmin，能夠獲得功率上限和功率下限。上述操作基本上與這樣的操作相同—即在這些操作中對圖29中的每一個區域執行藉助功率上限234、236和238的線性近似的設定和藉助功率下限228、230和232的線性近似的設定。如上所述地設定的這種功率上和下限，並與預設放大率相比較，以獲得當在完成光發射調節之後進行寫入操作時給定的最佳寫入功率。當獲得最佳寫入功率的預設放大率超過了如圖29所示地設定的功率上限或功率下限時，給出最佳功率的預設放大率被限制在功率上限或功率下限並得到採用。圖30顯示了藉助圖28的功率界限計算處理而形成的極限功率表的寄存內容。
圖31的流程圖顯示了本發明的第一寫入功率光發射粗調處理的另一實施例。該實施例的特徵，在於圖4中的APC138中的PWM記錄的寫入功率的自動光發射控制中出現的漂移，在光發射粗調時得到了調節並能夠得到補償。
圖32A至32C顯示了PWM記錄中寫入功率的光發射中發生的功率漂移。對於PWM記錄中的寫入功率下的光發射，如圖32A所示，擦除功率EP、第一寫入功率WP1和第二寫入功率WP2三級光發射的組合，以及當完成了第一時間的光發射脈衝串時的光發射功率，被設定為零，且操作移到下一個脈衝的光發射。與圖32A中的光發射功率相對應，形成了圖32B所示的減除電流。通過從監測器光電二極體102的光敏電流i0中減除該減除電流，形成了與讀取功率P1相對應的監測器電流im。監測器電流im被反饋到圖4的APC138，且執行保持目標讀取功率的自動功率控制。然而，由於圖32A中的PWM記錄的光發射脈衝串的最後光發射功率下降到零功率240，該光發射功率被減小到低於APC138中的目標讀取功率的值。在零功率240，實際的光發射功率與APC138的目標讀取功率相比是缺乏的。因此，為了補充不足的功率，APC138藉助一個反饋來進行一個校正，以增大功率，如虛線所示。因此，隨後的光發射脈衝串如虛線所示地被移動了。即，由於圖32C中的監測器電流im沿著使功率總是缺乏的方向變化，在總體上發生了這樣的漂移，即該漂移使得光發射脈衝串沿著增大寫入功率的方向移動。
因此，在本發明中，為了使圖33A中的光發射功率與圖3A中的相同，如圖33B中所示，與第一寫入功率WP1(其中在PWM記錄中對每一個脈衝都有把握地產生了一個功率)相對應的減除電流i2得到減小，從而補償了功率缺乏量—其中圖33C中的監測器電流等於或小於目標讀取功率。圖33D顯示了與第一寫入功率WP1的一個監測器電流ia的時間相對應的一個區域246，在該第一寫入功率WP1中圖33C中的監測器電流中的目標讀取功率RP被設定為一個基準；還顯示了一個區域248，它具有監測器電流ib的時間寬度，而監測器電流ib對應於由於光發射功率在脈衝串結束時被設定為0而產生的不足功率。第一寫入功率WP1的一個脈衝間隔Ta和其間產生不足功率的間隔Tb之間保持著固定的關係Ta∶Tb＝3∶2因為當相對於圖5H的光發射功率而考慮了圖5C的寫入時鐘的時序時Ta＝1.5個時鐘且Tb＝1個時鐘。第一寫入功率WP1具有這樣的關係，即象在圖5G的第一寫入脈衝一樣，為圖5D的每一個脈寬數據都肯定產生一個功率。因此，如果當以圖33D中的讀取功率RP作為基準時功率增大區域246的時間乘積和功率不足區域248的時間乘積相等，就能夠防止寫入功率由於如圖32A至32C所示的不足功率而產生的漂移。即，只要進行如下的設定就足夠了。
(Ta×ia)＝(Tb×ib)由於Ta被固定為3且Tb被固定設定為2，功率增大區域246的具有與不足區域248相同的時間乘積的監測器電流ia為ia＝ib×2/3為了獲得這樣的監測器電流ia，把圖33B的減除電流中的第一寫入功率減除電流i2設定為(i1-ia)(它比i2小ia)就足夠了。即獲得了(i2-ia)＝i2-[ib×(2/3)]在第一寫入功率WP1的時序，與其對應的值被置於圖4中的WP1減除DAC寄存器130，且把用於第一寫入功率的減除電流源114的減除電流i2設定為(i2-ia)(它僅減小了ia)就足夠了。在圖31的第一寫入功率光發射粗調中，為了保持如圖33D所示的關係，監測器電流得到調節，從而與功率的一個值(ia)相等，以在完成了步驟S1中4mW的光發射之後通過在步驟S2中的WP1減除DAC寄存值z的增大而得到抵消，從而獲得(x1，z1)。類似地，對於在其中在步驟S3以8mW進行光發射的狀態中在步驟S4進行的WP1減除DAC寄存器Z的調節，監測器電流得到調節以等於給出相同功率的監測器電流ia，從而進行抵消，從而獲得(x2，z2)。根據(x1，z1)和(x2，z2)—其中減除電流得到調節從而等於與在步驟S5中進行抵消的功率對應的ia，從在步驟S6中的WP1減除電流DAC寄存器Z的線性近似的關係方程，計算出斜率c2和與y軸的交點d2，並將它們寄存到表中。通過利用斜率c2和與y軸的交點d2來設定WP1電流DAC寄存值y，進行了對由於減除電流在圖33B中的減除電流的第一寫入功率WP1的時序處的減小而產生的不足功率的補償。因此，如圖33C所示，在第一寫入功率WP1的時序，監測器電流ia增大到目標讀取功率RP之上，且APC138反饋該電流，從而抑制增大的功率，如虛線所示。因此，當光發射脈衝串完成且功率被設定為0時，APC138沿著抑制功率的方向進行反饋控制。在零功率，即使比目標讀取功率RP小很多的監測器電流被反饋且功率得到提高，由於功率已經在前一級得到了抑制，即使功率由於缺少反饋量而得到了增大，前一級的不足量也得到了抵消。在下一個光發射脈衝串中的寫入功率的變化能夠得到吸收。因此，即使功率在PWM記錄的脈衝串的結束時刻被設定為0，也不出現沿著使功率被APC138所增大的方向的漂移，且實現了穩定的寫入操作。
在圖33A至33D中，雖然作為一個例子而顯示和描述了在PWM的功率脈衝串結束時將功率被設定為0的情況，但功率並不總是被設定為0，且本發明也能夠以類似的方式被應用到將功率減小到目標讀取功率RP或更小的情況。
圖34是寫入功率的設定處理的流程圖，該處理是在藉助圖7的光發射粗調處理單元162和光發射細調處理單元164而完成了所有的光發射調節之後，由功率設定處理單元166執行的。在該功率設定處理中，首先在步驟S1，通過對來自上級設備的指令的解碼，判定操作模式是寫入模式還是擦除模式，並從道地址導出區號。在步驟S2，通過利用通過讀取寄存器174而獲得的此時的設備溫度和在步驟S1中獲得的區號作為索引，從極限功率表206讀出在此情況下的最佳功率的預設放大率。如果最佳功率的預設放大率超過了功率界限，則功率界限被校正到限定的值。在步驟S3，檢查裝載的介質是否PWM記錄介質。在PPM記錄介質的情況下，在步驟S4，從指定的擦除或寫入模式以及區號並參照擦除功率表196和第一寫入功率表198，計算出與相應的擦除功率EP和第一寫入功率WP1相對應的各個功率。在PWM介質的情況下，處理程序進行到步驟S5。以與PPM介質的情況類似的方式，從指定的擦除或寫入模式以及區號，計算出各個擦除功率EP和第一寫入功率WP1。另外，對於第二寫入功率WP2，從設備的溫度T和此時的區號並參照功率比值表202，獲得功率比值(WP2/WP1)。通過將已經計算出的第一寫入功率WP1乘到獲得的功率比值上，計算出第二寫入功率WP2。當能夠計算出上述各個功率時，在步驟S4，把此時給出的最佳寫入功率的預設放大率乘到計算出的擦除功率EP、第一寫入功率WP1、和第二寫入功率WP2上，從而計算出所要設定的功率。在步驟S7，從計算出的功率計算DAC的指令值，用於指令光發射電流和最佳電流。在DAC指令值的計算中，從圖7A和7B中的係數表184至194讀出線性近似的關係方程的斜率和與y軸的交點，並形成關係方程。通過將步驟S6中計算出的功率代入關係方程，計算電流DAC寄存值和減除DAC寄存值。在最後的步驟S8，計算出的寄存值被置入圖4所示的雷射二極體控制電路，且一系列的功率設定處理得到完成。
(最佳寫入功率調節)圖35是寫入功率調節功能的功能框圖，用於把雷射二極體的寫入功率設定到由圖2A的光碟驅動器的MPU14實現的最佳值。一個寫入功率調節單元300由MPU14組成。為寫入功率調節單元300設置了一個調節時序判定單元302、一個測試寫入執行單元304、以及一個功率表形成單元306。設備溫度由寄存器308輸入寫入功率調節單元300。為寫入功率調節單元300設置了一個功率表存儲單元310。在功率表存儲單元310中，設置有一個預設擦除功率表312、一個預設寫入功率表314以及一個溫度校正係數表316。例如，作為預設擦除功率表312，如圖36所示，已經與第i區(＝1至11)對應地存儲了預設擦除功率(＝3.0至4.5mW)。如圖37所示，與第i區(＝1至11)相對應，，已經在預設寫入功率表314中存儲了預設寫入功率(＝6.0至11.0mW)。另外，如圖38所示，與第i區(＝1至11)對應地，已經在溫度校正係數表316中存儲了溫度校正係數Kt(＝-0.1至0.10)。圖38中的溫度校正係數表316中的溫度校正係數Kt，對應於當設備溫度T等於(T＝25℃)時的值。進一步地，在功率表存儲單元310中，設置了一個擦除功率表318、一個第一寫入功率表320和一個第二寫入功率表322。因此，給出由寫入功率調節單元300確定的最佳寫入功率的預設放大率被乘到與區號對應的預設擦除功率表312和預設寫入功率表314，從而使一個擦除功率表318和一個第一寫入功率表320的各個功率能夠得到計算和寄存。對於第二寫入功率表322，由於已經預先確定了利用第一寫入功率作為基準的第二寫入功率的功率比值，通過將該功率比值乘到從與區號對應的預設寫入功率表314獲得的第一寫入功率上，能夠獲得第二寫入功率。進一步地，對於擦除功率和第一與第二寫入功率中的每一個，根據此時的設備溫度T而利用溫度校正係數表316中的溫度校正係數而得到溫度校正的值，得到了採用。利用如上所述的寫入功率調節單元300確定的最佳寫入功率的預設值來形成擦除功率表318、第一寫入功率表320和第二寫入功率表322，是由功率表形成單元306進行的。為功率表存儲單元310設置了一個功率設定處理單元324。功率設定處理單元324在完成了最佳寫入功率的調節之後由上級設備存取，並根據設備溫度、介質種類、寫入或擦除存取模式以及表示寄存器326的組中顯示的存取道的區號，而藉助雷射二極體的光發射控制來設定功率。當功率得到設定時，功率設定處理單元324根據設備溫度、介質種類、寫入或擦除存取模式以及區號，訪問功率表存儲單元310中的擦除功率表318、第一寫入功率表320、第二寫入功率表322和溫度校正係數表316，根據從這些表中檢索到的數據計算圖4所示的雷射二極體控制電路24的各個寄存器的電流指令值，並產生計算出的電流指令值。為寫入功率調節單元300設置的調節時序判定單元302確定測試寫入執行單元304的時序並進行激活。在介質剛好被裝載到光碟驅動器中之後，調節時序判定單元302不激活最佳寫入功率的調節處理。當在完成了光碟驅動器的初始化處理之後從上設備產生了第一寫入指令時，調節時序判定單元302鑑別該寫入指令，從而使測試寫入執行單元304執行一個測試寫入，以藉助最佳寫入功率來執行。在一旦完成了測試寫入執行單元304進行的寫入功率調節處理之後，計算寫入功率調節結果的有效時間。當從調節結束始經過時間達到了計算出的有效時間時，測試寫入執行單元304為下一個寫入功率調節而進行的處理得到了激活。對於其間經過時間達到有效時間的時期，當從寄存器308輸入的設備溫度T超過例如±3C時，通過激活測試寫入執行單元304而進行的寫入功率調節得到了強迫執行。測試寫入執行單元304重複進行處理，從而使裝載的介質的非用戶區域中的一個任意測試區域得到了指定，且在預定的測試模式在逐漸減小寫入功率的同時被寫入介質之後，該測試模式被讀出並與原來的測試模式相比較，從而計數數據的不一致的次數。在上述的測試寫入處理中，當計數的不一致次數超過了預定的最大數(例如1000)時的寫入功率得到了檢測，作為極限寫入功率。如上所述，當極限寫入功率在逐漸減小寫入功率的同時得到檢測時，通過將預定的偏移量加到極限寫入功率上而獲得的值，被確定為最佳寫入功率。寫入功率在測試寫入執行單元304中的設定，是利用此時的寫入功率預設值作為基準並利用預設放大率而執行的。因此，極限寫入功率也作為表示極限寫入功率的預設放大率而得到檢測。通過將一個預定偏移量比值加到預設放大率上而獲得的一個值，被確定為最佳寫入功率的預設比值。
現在結合一個流程圖來描述藉助圖35中的寫入功率調節單元300來確定最佳寫入功率的調節處理的細節。圖39是當介質被裝載到本發明的光碟驅動器中時的盤激活處理的流程圖。作為被用作根據本發明的光碟驅動器的介質，有四種介質，包括作為PPM記錄介質的128MB介質和230MB介質，以及作為PWM記錄介質的540MB介質和640MB介質。在圖39中，介質在步驟1被裝載並如圖3所示地被置於轉軸馬達40上，並以恆定速度轉動。在步驟S2，設定測試寫入請求標記FL。進一步地，在步驟S3，目前時間得到初始化。在步驟S4，當前的設備溫度T得到檢測，且完成了在激活時調節寫入功率所需的處理。在盤激活處理中，作為確定最佳寫入功率的準備處理以外的處理，形成DAC的各個係數表—這些DAC被用於藉助圖7A和7B所示的LD光發射處理單元160而提供的電流指令，並形成存儲光發射功率的預設值的功率表。因此，準備了圖36、37和38中所示的預設擦除功率表312、預設寫入功率表314和溫度校正係數表316。
圖40是在激活了光碟驅動器之後的寫入處理的總體流程圖。在該寫入處理中，在步驟S1判定是否有來自上級設備的測試寫入請求。如果有測試寫入請求，則隨後進行步驟S4，並執行測試寫入。在通常的狀態下，由於沒有來自上級設備的測試寫入請求，處理程序進行到步驟S2，且判定是否需要測試寫入。關於是否需要測試寫入的判定由圖35的調節時序判定單元302進行。當在步驟S3判定需要測試寫入時，隨後進行步驟S4，且測試寫入執行單元304執行測試寫入並確定最佳寫入功率。當確定了最佳寫入功率時，在步驟S5測試寫入請求標記FL得到復置。在步驟S6，當前時間得到更新且通過執行測試寫入而確定的最佳寫入功率的時間得到保持。在步驟S7，當前溫度得到更新且當通過執行測試寫入而確定最佳寫入功率時的設備溫度也得到保持。在步驟S8，當在此情況下的上級設備請求寫入存取時，執行來自上級設備的寫入操作。圖41A和41B是判定是否需要圖40中的步驟S3中的測試寫入的處理的流程圖。在判定是否需要測試寫入的處理中，首先在步驟S1讀出當前時間。在步驟S2，計算從光碟驅動器激活至前一測試寫入的時間。在步驟S3，通過用一個預定時間(例如20秒)除激活的時間A，將時間A轉換成單元時間B。在步驟S4，檢查單元時間B的數目是否少於8個，即從激活至第一測試寫入的時間A是否小於160秒。當時間A小於160秒時，隨後進行步驟S5，且檢查單元時間B的數目是否小於4，即時間A是否小於30秒。當溫度T在80至160秒之間時，單元時間B的數目被固定在3，即時間A在步驟S6被固定在30秒，且處理程序進行到步驟S7。當在步驟S5時間A小於80秒時，處理程序進行到步驟S7。在步驟S7，計算一個有效時間C-其間保證了採用由前一測試寫入確定的最佳寫入功率。在此情況下，有效時間C被設定為(20秒×2B(單元時間的數目))。有效時間的最大值被限制在160秒。因此，只要從激活至測試寫入的時間A小於160秒，其間保證了測試寫入確定的最佳寫入功率的有效時間C被設定為對應於2B的時間。當時間A超過了160秒時，有效時間C被固定於預定的時間(C＝160秒)。當計算這種有效時間C時，它根據一個所要求的時間而變化，直到裝載到光碟驅動器中的介質的溫度被穩定在設備溫度。即，在介質剛被裝載之後的初始化時，由於介質溫度與設備溫度有所不同，根據設備溫度的最佳寫入功率調節在此階段不能有效地進行。因此，在激活時不執行對寫入功率的調節。當大約一或兩分鐘的時間過去時，裝載的介質的溫度與設備溫度達到了平衡。因此，第一寫入功率調節，與一個時序同步地得到執行，而該時序是在光碟驅動器得到激活之後第一次從上級設備發出寫入指令的時序。在激活之後，由於從上級設備發出寫入指令的時序是變化的，在圖41A的步驟S1至S7，獲得從激活至首先測試寫入的時間A，且從時間A確定用於鑑別下一個和隨後的測試寫入時序的有效時間C。當有效時間C能夠在步驟S7中得到計算時，在步驟S8，作為通過將計算出的的有效時間C加到前一測試寫入的時間上而獲得的時間的有效判定時間D得到計算。在圖41B中的步驟S9，檢查當前時間是否超過了有效判定時間D。噹噹前時間超過了有效判定時間D時，隨後進行步驟S14，且一個測試寫入標記被接通。處理程序進行到下一個測試寫入的執行。當在步驟S9中當前時間沒有達到有效判定時間D時，在步驟S17測試寫入標記被關斷。當單元時間B等於或大於8，即當在步驟S4有效時間等於或長於160秒時，隨後進行步驟S10，並檢查通過從當前時間減去前一測試寫入時間而獲得的時間是否小於一小時。如果「是」，則在步驟S11讀出當前溫度。在步驟S12，檢查當前溫度是否處於前一溫度的±3℃的範圍內。如果「是」，在步驟S13，測試寫入標記被關斷且不進行測試寫入。當有超過前一溫度的±3℃的溫度漲落時，測試寫入標記被接通且在步驟S14執行測試寫入。當在步驟S10當前時間與前一測試寫入時間之差等於或長於一小時時，測試寫入標記在步驟S14被強迫接通並執行測試寫入。在關於是否需要測試寫入的判定處理中設定的閾值時間，可以根據需要得到適當確定。
圖42A和42B顯示了一個測試寫入執行處理的流程圖，該處理是在圖40A中的步驟S4執行的，且該處理是由圖35中的測試寫入執行單元304執行的。首先在步驟S1，測量設備溫度T。在步驟S2，在為圖2的控制器10設置的緩衝存儲器20中形成十六進位符號的寫入圖案組成的測試模式(pattern)「596595」和「FEDC，......3210」。測試模式「596595」是最壞的圖案，其中誤差的發生率是最大的。「FEDC，......3210」是十六進位符號的各個字的整個圖案。在步驟S3，形成測試寫入執行扇區。如將在下面描述的，對於測試寫入執行扇區，在介質的非用戶區域中確定的一個測試區域得到指定，且扇區地址得到產生。在步驟S4，從設備溫度計算開始寫入功率WP的預設比值WPO。在步驟S5，通過將此時的預設寫入功率DWP乘到預設寫入功率比值WPO上，計算出寫入功率WP。在步驟S6，利用預設比值WPO計算擦除功率EP。當計算預設擦除功率EP時，採用了一個值的擦除功率的預設比值—該值是以這樣的方式獲得的，即一個值—其中係數0.7被乘到通過從寫入功率的預設比值WPO減去1.0而獲得的一個值上—被加到1上；且這樣的預設比值被乘到一個預設擦除功率DEP上，從而計算出擦除功率EP。即，擦除功率的流程圖比值與寫入功率相比得到了抑制。在步驟S7，通過採用計算出的寫入功率WP和擦除功率EP，將在步驟S2在緩衝存儲器中形成的兩種寫入圖案寫入到介質的測試區域中。在此例中，當介質是128MB或230MB介質時，進行PPM記錄。當介質是540MB或640MB介質時，執行PWM記錄。在完成了數據寫入操作之後，在步驟S8執行測試模式的數據的讀取操作。在步驟S9，讀取圖案被與緩衝存儲器中的原來的寫入圖案相比較，且以字為單位來計數數據的不一致的次數。在步驟S10，當數據的不一致的次數小於1000時，這意味著功率沒有達到下限點的寫入功率，處理程序進行到步驟S11。寫入功率的預設比值WPO被減小了預定的值0.05。處理程序再次返回到步驟S5，且執行利用減小了0.05的預設比值WPO的測試寫入。該數據寫入操作在如上所述地減小寫入功率的預設比值WPO的同時得到重複。當數據的不一致的次數在步驟S10等於或大於1000時，判定功率已經達到了寫入功率下限點。在步驟S12，預設比值被校準到25℃處的下限功率的預設比值(WPO-EDG)。即，通過將溫度校正係數乘到一個值—其中從當前溫度減去了25℃-而獲得的一個值，被加到在步驟S10確定的寫入功率下限點(WPO-EDG)。在步驟S13，預定的偏移量比值ΔWPO被加到溫度校準值上，從而計算最佳功率的預設比值WPO。在步驟S14，根據確定的最佳寫入功率的預設比值WPO的各個區的寫入功率得到設定。
圖43顯示了一個測試寫入，其中在圖42A和42B中的測試寫入的執行中的測試功率被逐漸減小。首先，在一個開始點328，通過設定預設寫入功率DWP而開始測試寫入。通過在每次將開始的預設比值1.0減小0.05的同時進行測試寫入，獲得不一致的次數。當寫入功率WP達到下限寫入功率WP時，不一致的次數增大。當不一致的次數達到了預定的閾值(例如1000個)時，它被檢測為極限點330。通過將預定的偏移量比值ΔWPO加到與在極限點330處的下限寫入功率WP相對應的預設比值WPO-極限上，確定了一個預設比值WP-最佳，它給出了最佳寫入功率WP。
圖44是曲線圖，顯示了溫度校正係數Kt與偏移量比值ΔWPO的特性，而偏移量比值ΔWPO在圖42B的步驟S13中被加到極限功率的預設比值上。用於為溫度T校正偏移量比值ΔWPO的溫度校正係數Kt，是藉助作為線性近似(其中在溫度T(＝25℃)處的校正係數Kt被設定為Kt＝1.0)的關係方程(Kt＝A·T+B)的係數的斜率A和與y軸的交點B而確定的。因此，通過將此時的設備溫度T代入關係方程，獲得了相應的溫度係數Kt的值。通過將在溫度T(＝25℃)下獲得的預設偏移量比值ΔWPO乘到Kt的值上，能夠獲得用於計算最佳寫入功率的偏移量比值ΔWPO。
圖45顯示了區校正Ki的線性近似的關係方程，其中該校正是用於用在圖42B的步驟S13中的偏移量比值ΔWPO的區號的。該關係方程由(Ki＝C·i+D)確定，且斜率C和與y軸的交點D是作為關係方程的係數而確定的。由於在中心第i區＝6處區校正係數Ki被設定為1.0，確定了在區號6處的預設偏移量比值ΔWPO。因此，區校正係數Ki是從對於任意第i區的關係方程(Ki＝C·i+D)獲得的，並被乘到第i區的預設偏移量比值ΔWPO上，從而能夠獲得用於在步驟S13計算最佳寫入功率的偏移量比值ΔWPO。
圖46A至46C是曲線圖，顯示了圖42A和42B中的測試寫入中的用於寫入功率WPO的不一致次數與設備溫度的特徵。圖46A涉及這樣的情況，即其中設備溫度等於25℃。圖46B涉及該溫度被減小到T＝10℃的情況。圖46C涉及其中溫度被增大到T＝55℃的情況。對於圖46A中的T＝25℃，當設備溫度減小時，如圖46B中的T＝10℃所示，不一致次數對寫入功率的特性曲線360沿著使寫入功率由於溫度的降低而被增大的方向而被移到特性364。相反地，當溫度被增大到如圖46C所示的T＝55℃時，曲線360沿著減小寫入功率的方向被移到特性368。因此，最佳寫入功率點根據溫度而改變，如362、366、370所示。對於寫入功率和不一致次數取決於設備溫度的特性，例如，假定測試寫入的開始功率在T＝25℃被固定在低功率側的開始功率WP。在此狀態下，當溫度如圖46B所需地減小到T＝10℃時，低於在超過1000的不一致次數的極限點30寫入功率的寫入功率，被設定為啟動功率。因此，在圖42A和42B的測試寫入的執行中，如果在第一測試寫入中數據的不一致的次數超過了在低功率側上的極限點處的閾值1000，則在步驟S11執行一個處理，以增大寫入功率的預設比值ΔWPO一個預定的比值。因此，即使溫度下降，通過將開始功率移到高於在極限點330處的功率側，也能夠進行正常的測試寫入。顯然可以理解的，是當一個預定的預設值被設定為開始寫入功率時，通過進行基於設備溫度T的溫度校正，也能夠根據圖46A至46C所示的與溫度對應的特性，來設定測試寫入的最佳開始功率。即使藉助這種方法，如果測試功率的開始功率低於低功率側上的極限點，只要將一個偏移量比值加上以藉助類似的處理來增大開始功率，就足夠了。
圖47是形成測試寫入執行扇區的地址的流程圖，該處理是在圖42A和42B中的測試寫入執行的步驟S3執行的。測試寫入執行地址的形成，涉及隨機扇區地址的產生的一個例子。首先在步驟S1，設定介質的區域開頭地址。在本發明的測試寫入中，圖48的介質72中的用戶區域334之外的一個非用戶區域338或之內的非用戶區域336被分配給一個功率調節區域。圖49顯示了圖48中的非用戶區域338，且相對於非用戶區域338中的一個預定道範圍設定了一個功率調節區域340。因此，在步驟S1，一個區域開頭地址，即功率調節區域340中的任意測試寫入的一個道地址和一個扇區數，得到了設定。在步驟S2，從一個一道的區域長度減去其中已經完成了測試寫入的扇區的數目，從而獲得剩餘的區域長度。這是由於對於其中曾經進行了測試寫入的扇區不繼續進行測試寫入。在步驟S3，通過將一個隨機數乘到剩餘的區域長度上，獲得了偏移扇區的數。作為一個隨機數，根據預定的隨機數程序產生在從0至1範圍中的一個任意值。當偏移扇區的數被如上所述地獲得時，在步驟S4，通過將偏移扇區的數加到區域開頭地址上，獲得執行地址。圖50顯示了通過形成圖47中的隨機測試寫入地址的測試寫入。三次的測試寫入342-1、342-2和342-3，是用四扇區作為一個單位，而隨機執行的。
圖51顯示了測試寫入執行扇區的地址形成的另一實施例，該地址形成是在圖42A和42B中的測試寫入執行的步驟S3執行的，且其特徵在於測試寫入執行地址是依次形成的。首先在步驟S1，通過從區域最後地址減去已經得到測試的測試寫入扇區的數，而獲得功率調節區域的最後開始地址。在步驟S2，前一個執行地址被置入執行地址。在步驟S3，前一執行地址和最後開始地址得到比較。當前一執行地址沒有達到最後開始地址時，隨後進行步驟S5，且執行地址被設定為[(前一執行地址)+(測試寫入扇區的數)]，並執行測試寫入。當前一執行地址超過了最後開始地址時，在步驟S4將區域開頭地址置入執行地址，並執行測試寫入。圖52顯示了通過圖51的測試寫入地址的依次形成而進行的功率調節區域的測試寫入，且測試寫入344-1、344-2和344-3，是以四扇區作為一個單位而執行的。
圖53是圖42A和42B中的步驟S8中的數據讀取處理的流程圖。在測試寫入結束之後的數據讀取操作中，首先在步驟S1讀出扇區。對於扇區讀取操作，在步驟S2鑑別異常結束是否存在。在異常結束的情況下，檢查錯誤的因素是否基於同步字節的同步錯誤。如圖54的道格式所示，同步字節354是表示數據356的開始位置的重要信息。如果該錯誤因素是基於同步字節354的同步錯誤，由於不能讀出隨後的數據356，處理程序進行到步驟S5。為了將不一致的次數強行設定到最大值，與測試模式完全不同的一個圖案被存儲到讀取緩衝器中。因此，數據的不一致的次數，通過比較讀取緩衝器中的不同圖案和測試模式，而達到最大。在步驟S3中錯誤不是同步字節的同步錯誤的情況下，在步驟S4根據需要執行另一種錯誤處理。在步驟S6，檢查扇區是否功率調節區域中的最後一個扇區。從步驟S1開始的處理得到重複，直到扇區達到最後扇區。在最後扇區的情況下，處理程序進行到不一致的次數的下一個判定處理。
圖55是在圖42A和42B中的步驟S9中以字為單位計數數據的不一致的次數的處理的流程圖。首先在步驟S1，將D＝0置入用於鑑別質量良好的扇區的計數器D。在步驟S2，通過將測試模式與讀取圖案相比較而獲得一個扇區的不一致的次數。在步驟S3，檢查一個扇區的不一致次數是否小於預定的閾值(例如10)。如果它小於10，則判定扇區是質量良好的扇區。在步驟S4，表示質量良好的扇區的計數器D被加1。當不一致的次數等於或大於10時，不一致的次數的計數增大。當在步驟S7沒有鑑別到最後扇區時，處理程序再次返回到步驟S2，且通過比較處理獲得下一個扇區的不一致次數。在步驟S4，當質量良好的扇區的計數器D被增大1時，隨後進行步驟S5並檢查計數器D是否等於或大於1。當D小於1時，即當它等於0時，處理程序進行到步驟S6，且所有的扇區都被認為是質量良好的扇區。不一致的次數被設定為0。因此，當測試寫入的開頭扇區被認為是質量良好的扇區時，對隨後的扇區不進行不一致次數的比較，而是進行下一個測試寫入。因此，實現了高處理速度的測試寫入，且調節時間得到了縮短。
圖56是圖42A和42B中的步驟S14中最後執行的各個區的寫入功率設定處理，即功率表形成處理，的流程圖。在該功率表形成處理中，在步驟S1，從設備溫度計算擦除功率EP的預設功率表和每一個區的第一寫入功率WP1。在步驟S2，設定第i區的寫入功率(WP)i，把在寫入功率調節中獲得的最佳預設比值WPO乘到預設寫入功率DWPi上，並進一步執行溫度校正，從而計算寫入功率。在步驟S3，檢查介質是否PWM介質。在PWM介質的情況下，隨後進行步驟S4，且與在步驟S2中獲得的第一寫入功率對應的一個寫入功率(WP1)i乘到第i區的功率比值(WP2/WP1)上，從而計算一個第二寫入功率(WP2)i。在步驟S5，設定第i區的一個擦除功率(EP)i。當計算擦除功率時，把抑制漲落量的一個係數0.7乘到一個值上—在該值中從通過寫入功率調節而導出的最佳寫入功率的預設比值WPO減去了1.0，且所得到的乘積被加1.0。所得到的和值又被乘到預設擦除功率EPi上。藉助此時測量的溫度進行的溫度校正顯然得到了進行。藉助圖56的功率表形成處理，形成了圖35的功率表存儲單元310中所示的擦除功率表318、第一寫入功率表320、和第二寫入功率表322。響應於來自上級設備的隨後的寫入存取，讀出與區號對應的功率，並進行根據此時的設備溫度的溫度校正。在此之後，計算並設定圖4的雷射二極體控制電路中的寄存器的DAC指令值，且雷射二極體100的光發射得到了控制。
根據如上所述的本發明，通過在兩個功率—它們是低功率因而不會損壞雷射二極體—進行雷射二極體的光發射控制，能夠在不損壞設備的情況下在短時間裡進行光發射調節。即使區的數目增大(例如它們被分成三個區域)，光發射調節也得到進行，且在任意功率下在所有區中的調節值能夠藉助調節結果的線性近似而得到設定。即使區的數目增大，也能夠在短時間內進行光發射調節。另外，即使區的數目由於介質的格式改變而改變，設備也能夠方便地適應。
根據本發明，在不給雷射二極體產生負擔的情況下，能夠在短時間裡適當地進行藉助測試寫入的最佳寫入功率確定處理。即，作為確定最佳寫入功率的調節處理，只要從開始功率逐漸減小寫入功率並檢測下限側上的極限功率，就足夠了。與在兩個點處檢測上和下限功率的傳統情況相比，使用一半的時間就足夠了。由於測試寫入不需要高功率，不會對雷射二極體產生損壞，且設備的壽命得到了改善。
本發明不限於前述實施例，且在本發明的所附權利要求書的精神和範圍內可以有很多修正和變化。本發明不僅限於在本發明的前述實施例中公布的數值。
權利要求
1.一種光學存儲設備，包括雷射二極體，用於發射雷射束；一個光發射電流源電路，用於向所述雷射二極體提供根據多個功率的驅動電流；一個自動功率控制單元，用於把所述雷射二極體的光發射功率控制在一個特定的目標功率；一個監測器光敏裝置，用於接收所述雷射二極體的雷射束的一部分並輸出一個光敏電流；一個減除電流源電路，用於從所述光敏電流減除與一個特定光發射功率和所述目標功率之差相對應的特定減除電流，並轉換成一個監測器電流並將所述監測器電流反饋到所述自動功率控制單元；以及一個測量單元，用於進行監測以讀取從所述減除電流源電路導出的監測器電流作為功率測量值，其中當裝載到所述設備中的介質是坑位置調製(PPM)記錄介質時，所述光發射粗調處理單元和所述光發射細調處理單元調節所述擦除功率和所述第一寫入功率之每一個，且當裝載到所述設備中的介質是脈寬調製(PWM)記錄介質時，所述光發射粗調處理單元和所述光發射細調處理單元調節所述擦除功率、所述第一寫入功率和所述第二寫入功率之每一個。
2.一種光學存儲設備，包括一個雷射二極體，用於發射雷射束；以及一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸減小所述雷射二極體的寫入功率的同時把預定的測試模式寫入介質，在此之後讀出所述測試模式並與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，檢測其中所述不一致的次數超過一個閾值的寫入功率以作為極限寫入功率，並通過將一個預定偏移量加到所述極限寫入功率上而確定一個值以作為最佳寫入功率。
3.根據權利要求2的設備，其中所述寫入功率調節單元至少具有兩個功率—用於擦除介質的記錄坑的第一功率和用於形成記錄坑的作為寫入功率的第二功率，並當所述寫入功率被分步逐漸減小時以預定的比例關係改變所述第一和第二功率。
4.根據權利要求2的設備，其中所述寫入功率調節單元具有至少兩個功率—擦除介質的記錄坑的第一功率和形成記錄坑的作為寫入功率的第二功率，並當所述寫入功率被分步逐漸減小時改變所述寫入功率從而使所述第二功率的漲落比值小於所述第一功率的漲落比值。
5.根據權利要求2的設備，其中當不一致的次數超過了表示一個功率界限的預定閾值時—其中該功率界限是以首先設定的一個寫入功率進行的測試模式的寫入和讀取操作的功率界限，所述寫入功率調節單元將測試功率增大一個預定的值並再次嘗試寫入和讀取操作。
6.根據權利要求2的設備，其中所述寫入功率調節單元當設備的溫度低時增大加到所述記錄極限功率上的偏移量並當設備溫度高時減小所述偏移量，從而根據設備溫度來確定最佳寫入功率。
7.根據權利要求2的設備，其中所述寫入功率調節單元以這樣的方式調節加到所述記錄極限功率上的偏移量，即當設備溫度低時一個內圈側被減小和一個外圈側被增大，且當設備溫度高時內圈側被增大且外圈側被減小，從而根據設備溫度和沿著介質的徑向方向的位置來確定最佳寫入功率。
8.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將一個預定測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率；以及一個調節時序判定單元，用於判定是否需要一個寫入功率調節處理以優化至所述介質的寫入功率並根據所述判定的結果來激活所述調節時序判定單元。
9.根據權利要求8的設備，其中所述調節時序判定單元與從一個上級設備產生的寫入指令同步地激活寫入功率調節。
10.根據權利要求9的設備，其中在設備藉助介質的裝載而得到激活之後，當從所述上級設備產生了一個第一寫入指令時，所述調節時序判定單元激活寫入功率調節。
11.根據權利要求10的設備，其中所述調節時序判定單元從一個經過的時間來確定一個有效時間，在該有效時間寫入功率調節的結果的有效性得到了保證，而該經過時間是從介質的激活至首先寫入功率調節與來自上級設備的寫入指令同步地得到執行的時序的時間。
12.根據權利要求11的設備，其中當所述經過時間短於預定的閾值時間時，所述調節時序判定單元根據所述經過時間來減小所述有效時間，且當所述經過時間超過所述閾值時間時所述調節時序判定單元將所述有效時間設定在所述閾值時間。
13.根據權利要求12的設備，其中當來自前一寫入功率調節的時序的經過時間超過了所述有效時間時，所述調節時序判定單元激活下一個寫入功率調節。
14.根據權利要求12的設備，其中直到從前一寫入功率調節的時序的經過時間超過了所述有效時間，所述調節時序判定單元噹噹前的設備溫度在前一寫入功率調節時的設備溫度的預定溫度範圍上漲落時激活寫入功率調節。
15.根據權利要求14的設備，其中當所述測試功率得到設定時，所述寫入功率調節單元利用以預定的預設寫入功率作為基準的設定寫入功率的預設比值來改變寫入功率，且當所述最佳寫入功率得到確定時，一個預定的偏移量比值被加到所述極限功率的預設比值上，從而確定最佳寫入功率的一個預設比值。
16.根據權利要求15的設備，其中當所述預設寫入功率的調節得到執行時，所述調節時序判定單元激活所述寫入功率調節。
17.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率，其中所述寫入功率調節單元將盤介質的一個用戶未使用區域指定為測試區域並執行測試模式的寫入操作和讀取操作。
18.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率，其中所述寫入功率調節單元利用構成所述測試區域的多個道中的一個特定道的連續部分扇區而執行測試模式的寫入操作和讀取操作。
19.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率，其中所述寫入功率調節單元通過產生一個隨機數在構成所述測試區域的多個道中隨機指定適當的扇區，並執行該測試模式的寫入操作和讀取操作。
20.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率，其中當在讀取測試模式期間不能檢測到數據同步模式時，所述寫入功率調節單元計數不一致的最大次數。
21.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率，其中當讀取測試模式期間，在從開頭扇區至預定數的扇區的範圍中的不一致次數等於或小於預定的閾值時，所述寫入功率調節單元認為所有的扇區都是質量良好的扇區、中斷數據比較、並計數一個預定的最小值來作為不一致次數。
22.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率，其中所述寫入功率調節單元從設備溫度確定所要首先設定的寫入功率。
23.一種光學記錄設備，包括一個寫入功率調節單元，用於在分步逐漸改變寫入功率的同時將預定的測試模式寫入到介質上，在此之後讀出所述測試模式，將所述測試模式與一個原來的測試模式相比較，計數數據的不一致的次數，並從所述不一致次數和所述寫入功率確定一個最佳寫入功率；以及一個測試執行單元，用於將盤介質的一個用戶未使用區域的一部分指定為測試區域，並在藉助所述寫入功率調節單元進行調節時執行測試模式的寫入操作和讀取操作。
24.根據權利要求23的設備，其中所述寫入功率調節單元通過利用構成所述測試區域的多個道中的一條特定道的連續部分扇區來執行測試模式的寫入和讀取操作。
25.根據權利要求23的設備，其中所述寫入功率調節單元通過產生一個隨機數來隨機指定構成所述測試區域的多個道中的適當扇區，並執行測試模式的寫入和讀取操作。
全文摘要
雷射二極體的光發射調節處理單元依次指令一個用於發光的D/A轉換器在預定的兩點以檢驗功率進行光發射,使雷射二極體能夠發光,向一個用於減除的D/A轉換器指令與在兩點的溫度對應的減除電流,並藉助一個用於監測的A/D轉換器來測量各個功率。從測量結果,藉助線性近似獲得各個D/A轉換器中的指令值與一個任意功率的關係,並將其寄存到一個功率表中。
文檔編號G11B7/125GK1379402SQ0210629
公開日2002年11月13日 申請日期1997年1月31日 優先權日1996年4月26日
發明者正木功, 柳茂知 申請人:富士通株式會社