Способ и устройство для записи на оптических носителях записи

 

Изобретение относится к способу и устройству для записи на оптических носителях информации. Устройство содержит средство записи, предназначенное для записи комбинации оптически считываемых меток на носителе записи путем облучения носителя записи сериями импульсов излучения. Метка формируется одной серией импульсов. Имеется генератор тестового сигнала для генерирования тестового сигнала. Последний подается на вход средства записи. Осуществляется считывание меток на носителе записи. Измеряются искажения сигналов переднего и заднего фронтов. Каждая серия импульсов имеет переднюю часть и заднюю часть. Оптимальное значение первого и/или второго параметров, связанное с передней и задней частями, определяется соответственно первым и/или вторым сигналом управления. Технический результат - улучшение адаптации условий записи к сочетанию конкретного устройства и носителя записи. 4 с. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способу и устройству для записи информации пользователя на оптическом носителе записи. Метки, представляющие собой информацию пользователя, записывают в чувствительном к излучению слое записи носителя записи посредством серий импульсов излучения. Серия импульсов содержит один или более импульсов. Перед записью информации пользователя на носителе записи на этот носитель записи записывают тестовую комбинацию. Сигнал считывания, получаемый из этой комбинации, обеспечивает информацию для оптимизации процесса записи в частности - формы серий импульсов. После этого информацию пользователя записывают на носитель записи с помощью оптимизированного процесса.

В европейском патенте №0669611 описаны такие способ и устройство для оптимизации мощности записи серий импульсов. Известное устройство записывает на носителе записи тестовую комбинацию, состоящую из серии подкомбинаций, каждую из которых записывают с различной мощностью излучения. После этого измеряют искажения сигнала считывания, соответствующего каждой подкомбинации. Мощность записи задают равной значению, при котором кривая зависимости искажения от мощности показывает минимальное искажение. Искажение информационного сигнала является мерой отклонения между положением переднего и/или заднего фронта информационного сигнала и соответствующими переходами сигнала синхронизации, который можно восстановить исходя из границ информационного сигнала. Это отклонение может быть нормализовано в интервале одного периода сигнала синхронизации.

Однако известный способ не всегда обеспечивает оптимальные условия записи, в частности - при реализации взаимозаменяемости носителей и устройств записи, поставляемых разными изготовителями.

Задача изобретения состоит в том, чтобы разработать устройство и способ записи с улучшенной адаптацией условий записи к сочетанию конкретного устройства и носителя записи.

Эта задача решается, когда устройство, соответствующее изобретению, содержит средство записи, предназначенное для записи комбинации оптически считываемых меток на носителе записи путем облучения носителя записи сериями импульсов излучения, причем метка формируется одной серией импульсов, генератор тестового сигнала для генерирования тестового сигнала, содержащего тестовую комбинацию, и подачи тестового сигнала на вход средства записи, средство считывания, предназначенное для считывания меток на носителе записи и подачи сигнала считывания, детектор искажений для измерения искажения сигнала считывания, соответствующего тестовой комбинации, и подачи сигнала искажения переднего фронта и сигнала искажения заднего фронта, средство управления для подачи первого сигнала управления и второго сигнала управления в зависимости от сигнала искажений переднего и заднего фронтов, соответственно, причем значения сигналов управления соответствуют оптимальной величине сигнала считывания, средства обработки для преобразования записываемой входной информации в выходной сигнал, подаваемый на средство записи, при этом выходной сигнал соответствует сериям импульсов излучения и представляет входную информацию, каждая серия импульсов имеет переднюю часть и заднюю часть, а оптимальное значение первого параметра, связанное с передней частью, определяется первым сигналом управления и/или оптимальное значение второго параметра, связанное с задней частью, определяется вторым сигналом управления.

Как отмечалось выше, известное устройство не всегда способно обнаружить оптимальные условия записи, так как в нем используется общее искажение, т.е. объединенное искажение переднего фронта и заднего фронта сигнала считывания. При раздельном определении искажения переднего фронта и заднего фронта возможно дополнительное улучшение условий записи. Поскольку искажение переднего фронта является мерой точности положения переднего фронта записываемой метки в слое записи, измеренное искажение переднего фронта предпочтительно используют для влияния на это положение. На положение фронта метки можно влиять путем изменения первого параметра передней части серии импульсов, используемой для записи метки. Точно так же искажение заднего фронта является мерой точности положения заднего фронта записываемой метки, и измеренное искажение заднего фронта предпочтительно используют для оптимизации второго параметра задней части серии импульсов. Условия записи называют оптимальными, если число ошибок при восстановлении информации, записанной при этих условиях, минимально.

Вообще говоря, информацию представляют на носителе записи с помощью множества различных меток. Если, например, информация закодирована в соответствии с так называемой EFM, это множество будет содержать метки, имеющие длину, в 3, 4, ... 11 раз превышающие единичную длину, и, возможно, метку синхронизации, длина которой в 14 раз превышает единичную длину. Метку, имеющую длину, в n раз превышающую единичную длину, называют меткой nT. Одиночную метку из множества различных меток записывают с помощью серии импульсов соответствующего множества различных серий импульсов. Длина серии импульсов увеличивается с увеличением длины записываемой метки. При способе оптимизации, соответствующем изобретению, оптимизируют переднюю часть, по меньшей мере, одной серии импульсов множества серий импульсов; аналогично, оптимизируют заднюю часть, по меньшей мере, одной серии импульсов этого множества. В соответствии с изобретением можно оптимизировать и переднюю часть, и заднюю часть серии импульсов.

Предпочтительно, в сериях коротких импульсов оптимизируют переднюю часть, тогда как в сериях длинных импульсов оптимизируют заднюю часть. Можно оптимизировать переднюю часть и заднюю часть серии импульсов промежуточной длины. Пауза между короткими и длинными импульсами должна быть ближе к серии самых коротких импульсов, чем к серии самых длинных импульсов, так как относительное изменение длины записываемых меток возрастающей длины больше для более коротких меток, чем для более длинных меток. Пауза для ЕРМ-кодированной информации, предпочтительно, находится на уровне серии импульсов Т4 или Т5. Раздельная оптимизация серий импульсов различной длины обеспечивает очень хороший способ улучшения условий записи.

Первым или вторым оптимизируемым параметром может быть мощность излучения передней или задней части серии импульсов, соответственно. Серия импульсов может содержать один или более импульсов излучения. Когда серия импульсов имеет два импульса или более, первым или вторым параметром может быть ширина импульса в передней или задней части серии импульсов, соответственно. В альтернативном варианте первый или второй параметр может быть временным интервалом между двумя импульсами в передней или задней части серии импульсов. Возможно также сочетание различных параметров для передней и задней части, например сочетание мощности излучения передней части и длительности импульса задней части. В предпочтительном конкретном варианте осуществления устройства первым параметром является мощность передней части серии импульсов, а вторым параметром - мощность задней части серии импульсов.

Устройство, соответствующее изобретению, предпочтительно задает мощность серий импульсов на оптимальном уровне в зависимости от измеренной амплитуды общего искажения сигнала считывания, соответствующего записанной тестовой комбинации. Эта мощность прикладывается к тем частям серий импульсов, где на мощность не влияет первый или второй параметр. Измеренную амплитуду можно преобразовать в модуляцию или в так называемую асимметрию сигнала считывания, чтобы задать мощность.

Параметр, оптимизируемый первым по способу, соответствующему изобретению, должен быть параметром, который наиболее сильно влияет на другие параметры. Предпочтительный порядок определения оптимальных условий записи заключается в том, что сначала записывают тестовую комбинацию с изменяемыми значениями первого параметра, например мощности только передней части серий импульсов. Оптимальное значение первого параметра определяют из этой комбинации путем измерения искажения передней части сигнала считывания и определения значения первого параметра, соответствующего минимальному искажению. Вторую тестовую комбинацию записывают, используя оптимальную мощность и оптимальное значение первого параметра и изменяя значение второго параметра, например мощность задней части импульса серии импульсов. Оптимальное значение второго параметра определяют из искажения задней части сигнала считывания.

Вышеупомянутые два этапа оптимизации предпочтительно предваряются этапом оптимизации мощности записи тех частей серий импульсов, на которые не влияют вышеупомянутые два этапа. Для этого тестовую комбинацию с изменяемыми значениями мощности записи серий импульсов записывают на носителе записи и определяют оптимальную мощность записи из сигнала считывания, соответствующего этой комбинации. Эту мощность записи можно использовать при записи первой и второй тестовой комбинации. После вышеупомянутых двух этапов можно записать четвертую тестовую комбинацию, используя оптимальные значения первого и второго параметров и изменяя мощность серий импульсов в меньшем диапазоне вокруг оптимального значения, обнаруженного на первом этапе. Оптимальное значение мощности определяют из амплитуды сигнала считывания.

Дополнительный аспект изобретения относится к способу записи информации на оптическом носителе записи, включающему этапы, на которых определяют оптимальные условия записи, описанные применительно к устройству записи, соответствующему изобретению.

Дополнительный аспект изобретения относится к способу записи информации на носителе записи в виде меток различной длины, при котором метку формируют путем облучения носителя записи серией импульсов излучения, каждая серия импульсов имеет переднюю часть, среднюю часть и заднюю часть, каждая серия импульсов принадлежит множеству серий импульсов, имеющих различную длину, множество серий импульсов содержит подмножество серий коротких импульсов и подмножество серий длинных импульсов, отличающихся тем, что серии импульсов только одного из подмножеств имеют переднюю часть и среднюю часть, которые различаются по первому параметру, и тем, что серии импульсов другого подмножества имеют среднюю часть и заднюю часть, которые различаются по второму параметру. Эти два подмножества могут частично перекрываться, т.е. одна или более серий импульсов принадлежат обоим подмножествам. Эти два подмножества также могут быть различными, и не все серии импульсов должны содержаться в обоих подмножествах. Подмножество содержит, по меньшей мере, одну серию импульсов, а предпочтительно - две или более.

Дополнительный аспект изобретения относится к способу записи информации на носителе записи в виде меток различной длины, при котором метку формируют путем облучения носителя записи серией импульсов излучения, каждая серия импульсов имеет переднюю часть и заднюю часть, каждая серия импульсов принадлежит множеству серий импульсов, имеющих различную длину, множество серий импульсов содержит первое подмножество серий коротких импульсов и второе подмножество серий длинных импульсов, отличающееся тем, что серии импульсов первого подмножества имеют первое значение первого параметра в передней части, а серии импульсов второго подмножества имеют второе отличающееся значение первого параметра в передней части, и тем, что серии импульсов первого подмножества имеют первое значение второго параметра в задней части, а серии импульсов второго подмножества имеют второе отличающееся значение второго параметра в задней части.

Обнаружено, что способ записи, соответствующий изобретению, повышает качество записи и значительно уменьшает искажение сигнала считывания записанной информации. Влияние марки носителя записи и устройства для записи на качество записи уменьшается. В частности, качество записи менее чувствительно к длине волны излучения и заполнению объектива устройства записи.

Задачи, преимущества и признаки изобретения станут очевидными из нижеследующего более подробного описания предпочтительных конкретных вариантов осуществления изобретения, изображенных на прилагаемых чертежах, где на фиг.1 - схема оптического устройства записи, соответствующего изобретению; на фиг.2 - схема детектора искажений; на фиг.3 - сигнал цифровой информации, соответствующий мощности излучения для записи, и соответствующая последовательность состояний; на фиг.4 - схема средства обработки информации; на фиг.5А и 5В - два сигнала, соответствующих мощности излучения для записи.

На фиг.1 изображены устройство и оптический носитель 1 записи, соответствующие изобретению. Носитель 1 записи имеет прозрачную подложку 2 и слой 3 записи, расположенный на ней. Слой записи содержит материал, пригодный для записи информации посредством воздействия луча излучения. Слой записи может быть, например, слоем магнитооптического типа, фазоизменяющего типа, слоем материала типа краски или любого подходящего материала. Изобретение применимо к любому из этих материалов, но обнаружена его конкретная пригодность для материалов типа краски. Информацию можно записывать в виде оптически обнаруживаемых областей, также называемых метками, на слое 3 записи. Устройство содержит источник 4 излучения, например полупроводниковый лазер, для излучения луча 5 излучения. Луч излучения сводится на слое 3 записи, проходя через разделитель 6 луча, объектив 7 и подложку 2. Носитель записи также может быть воздушно-инцидентным, при этом излучаемый луч попадает непосредственно на слой 3 записи, не проходя через подложку. Излучение, отраженное от носителя 1, сводится объективом 7 и, после прохождения через разделитель 6 луча, падает на систему 8 детектирования, которая преобразует падающее излучение в электрические сигналы детектора. Сигналы детектора вводятся в схему 9. Эта схема вырабатывает несколько сигналов из сигналов детектора, например сигнал считывания S_R1, представляющий информацию, считываемую с носителя 1. Источник излучения, разделитель 6 луча, объектив 7, система 8 детектирования и схема 9 вместе образуют средство 10 считывания. В альтернативном конкретном варианте осуществления разделитель 6 луча является дифракционной решеткой, а система 8 детектирования расположена близко к источнику 4 излучения.

Сигнал считывания S_R1 из схемы 9 обрабатывается в первом процессоре 11 для вырабатывания сигналов, представляющих один или более параметров считывания, например модуляцию, асимметрию или искажение, из сигнала считывания. Эти сигналы используются для управления процессом записи. Эти сигналы подаются в средство 12 управления, которое обрабатывают серию значений параметров считывания и на основании этой обработки вырабатывает значения сигналов управления S_С, соответствующих оптимальным условиям записи. Сигналы управления подаются в основное средство 13 обработки, например микропроцессор. Процессор 11 и средство 12 управления могут быть схемами, подходящими для обработки аналоговых сигналов, или схемами, подходящими для обработки цифровых сигналов. Второй сигнал считывания S_R2, который может быть таким же, как сигнал S_R1, подаваемый схемой 9, также подается в основное средство 13 обработки, которое обрабатывает этот сигнал для формирования информационного выходного сигнала S₁₀, представляющего информацию, считываемую с носителя 1 записи.

Основное средство 13 обработки управляет генератором 14 тестового сигнала, который подает тестовый сигнал S_T в возбудитель 15 источника излучения во время фазы тестирования, предшествующей записи информации. Возбудитель 15 источника излучения генерирует сигнал возбуждения для источника 4 излучения в зависимости от сигнала на своем входе. Тестовый сигнал соответствует комбинации импульсов излучения, излучаемого источником 4 излучения. Возбудитель 15 источника, источник 4 излучения, разделитель 6 луча и объектив 7 вместе образуют средство 17 записи.

Информационный входной сигнал S₁₁, представляющий информацию пользователя, записываемую на носителе 1 записи, также подается в основное средство 13 обработки. Средство 13 обработки может добавлять информацию о синхронизации, адресе и коррекции ошибок к информации пользователя. Обработанная информация, представленная сигналом S_IP, подается в средство 16 обработки. Сигналы управления S_С также подаются в средство 16 обработки. Средство 16 обработки генерирует сигнал S_D для управления возбудителем 15 источника излучения при записи информации. Оно использует сигналы управления для регулирования сигнала возбуждения с целью получения оптимального процесса записи.

Импульсы излучения, излучаемые источником 4 излучения, индуцируют метки в виде оптически обнаруживаемых изменений в слое 3 записи. Такую метку можно записать с помощью одиночного импульса излучения. Метку можно также записать с помощью серии импульсов излучения одинаковой или различной длины.

Фактическую мощность излучения, излучаемую источником 4 излучения, можно измерить с помощью не показанного детектора мощности, расположенного в не используемой для других целей боковой части луча излучения или в излучении, отраженном элементом, находящимся на оптической траектории луча излучения. Сигнал детектора мощности можно подключить непосредственно к основному средству 13 обработки.

Первый процессор 11 содержит средство вырабатывания параметра считывания из сигнала считывания. Параметр считывания может быть параметром, связанным с амплитудой сигнала считывания, таким как модуляция или сочетание модуляции высоко- и низкочастотных составляющих в сигнале считывания. Параметр считывания также может быть параметром, связанным с синхронизацией переходов сигнала считывания, таким как искажение. Процессор 11 может содержать средство для вырабатывание более чем одного параметра из сигнала считывания.

Согласно изобретению процессор 11 содержит детектор 20 искажений для измерения как искажения переднего фронта, так и искажения заднего фронта сигнала считывания S_R1. Фиг.2 изображает конкретный вариант осуществления детектора 20 искажений. Сигнал считывания S_R1 подается в фазовый детектор 21, который измеряет фазу между сигналом считывания и сигналом синхронизации S_CL. Фильтр 22 нижних частот удаляет высокочастотные составляющие из измеренной фазы. Выходной сигнал фильтра 22 нижних частот используется для управления частотой синхрогенератора 23. Синхрогенератор 23 выдает сигнал синхронизации S_CL, который подается обратно в фазовый детектор 21. Конструктивные элементы 21, 22 и 23 образуют систему фазовой автоматической подстройки частоты, вырабатывающую сигнал синхронизации из сигнала считывания. Сигнал синхронизации S_CL и сигнал считывания S_R1 подаются в первый детектор 24 временных интервалов, который измеряет временные интервалы между передними частями сигнала считывания и ближайшими переходами сигнала синхронизации. Передняя часть - это та часть сигнала считывания S_R1, которая соответствует первой части метки, обнаруживаемой сканирующим лучом излучения, тогда как задняя часть - это та часть, которая соответствует последней части метки. Сигнал синхронизации s_СL и сигнал считывания S_R1 подаются во второй детектор 25 временных интервалов, который измеряет временные интервалы между задними частями сигнала считывания и ближайшими переходами сигнала синхронизации. Временные интервалы, измеренные детекторами 24 и 25 временных интервалов, анализируются в схемах 26 и 27, соответственно. Схемы 26 и 27 обрабатывают значения временных интервалов с формированием среднего значения, стандартного отклонения и/или пикового отклонения. В конкретном варианте осуществления детектора искажений, соответствующего изобретению, схемы 26 и 27 генерируют сигналы S_LJ и S_TJ, представляющие стандартное отклонение искажения передней части и искажения задней части соответственно.

Средство обработки 16 генерирует выходной сигнал S_D в ответ на информационный сигнал S₁₁ и подает его в возбудитель 15 источника излучения. Фиг.3 изображает верхнюю часть развертки двухзначного, EFM-кодированного информационного сигнала S₁₁ в виде функции от времени t. Сигнал показывает импульс 3Т, 4Т и 6Т в виде последовательности логических значений "0" и "1", с переходами между этими значениями, возникающими в моменты синхронизации на расстоянии Т. Вторая развертка на фиг.3 показывает пример серии трех импульсов выходного сигнала S_D, связанный с тремя импульсами сигнала, показанными на первой развертке и оптимизированными в соответствии с изобретением. Вторая развертка указывает мощность излучения источника 4, соответствующую значению сигнала S_D. Р_b - это уровень мощности смещения, недостаточный для записи метки в слое записи. P_W - это уровень мощности записи средней части серии импульсов. P_W1 - это уровень мощности записи передней части серии импульсов. Р_W2 - это мощность записи задней части серии импульсов. Третья развертка показывает логические состояния для каждого периода синхронизации длительностью Т. В примере сигнала S_D, показанном на второй развертке, значения сигнала могут изменяться в моменты синхронизации на расстоянии Т/3. Первый импульс серии импульсов имеет длительность (4/3)Т, последующие импульсы в серии импульсов имеют длительность (2/3)Т и промежуток между импульсами (1/3)Т. Передняя часть серии импульсов в этом примере имеет длину (1/3)Т, задняя часть имеет длину (2/3)Т. Средняя часть серии импульсов имеет длину, равную общей длине серии импульсов минус 1T. Четвертая развертка на фиг.3 условно изображает метки, образованные серией импульсов второй развертки: метки 3Т, 4Т и 6Т, обозначенные позициями 28а, 28b и 28с, соответственно, и промежуточные, не записанные зоны 29а и 29b длиной 3Т и 4Т, соответственно.

В примере оптимизированного сигнала на второй развертке, показанной на фиг.3, мощность P_W1 передней части подмножества серии более коротких импульсов (3Т и 4Т) оптимизирована с использованием искажения переднего фронта, тогда как мощность передней части серии более длинных импульсов (nТ с n≥5) задана на уровне P_W. Мощность задней части серии импульсов 3Т не оптимизирована и задана на уровне P_W, тогда как мощность Р_W2 задней части подмножества более длинных импульсов ((nТ с n≥4) оптимизирована с использованием искажения заднего фронта.

Должно быть очевидно, что изобретение не сводится к вышеупомянутым значениям длины передней и задней частей серии импульсов и что возможны различные значения длины передней и задней частей серии импульсов. Точно так же, должно быть очевидно, что изобретение не сводится к изображенному конкретному выбору серии импульсов, передняя и задняя части которой оптимизированы.

Фиг.4 изображает конкретный вариант выполнения средства 16 обработки, которое генерирует выходной сигнал S_D, показанный на второй развертке фиг.3, в ответ на информационный сигнал S₁₁, показанный на первой развертке фиг.3. Сигнал синхронизации F_C, имеющий период Т, подается в систему 30 фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ). Частота выходного сигнала F_C3 системы фазовой автоматической подстройки частоты делится на три делителем 31, а затем подается обратно в систему 30 фазовой автоматической подстройки частоты. Сочетание системы 30 фазовой автоматической подстройки частоты и делителя 31 работает как утроитель частоты, генерирующий сигнал синхронизации F_C3, имеющий период (1/3)Т. Информационный сигнал S_IP подается в восьмиразрядный регистр 32 сдвига. Входные разряды сигнала S_IP подаются в регистр со скоростью один разряд за период синхронизации Т. Содержимое регистра подается в конечный автомат 33 один раз за каждый период синхронизации Т. Конечный автомат преобразует каждое восьмиразрядное слово из регистра в три последовательных значения мощности. Значения мощности выдаются на выходе конечного автомата со скоростью одно значение за период (1/3)Т. Поэтому за период синхронизации Т выдаются три значения мощности. Значения мощности преобразуются из цифрового формата в аналоговый цифроаналоговым преобразователем 34, который подает используемый аналоговый выходной сигнал S_D в возбудитель 15 источника.

Работа конечного автомата будет пояснена со ссылками на таблицу.

Таблица показывает комбинацию разрядов, принимаемую конечным автоматом 33 из регистра 32 сдвига, соответствующее состояние конечного автомата и три последовательных значения мощности, относящиеся к этому состоянию. Состояния, присущие информационному сигналу S_IP на первой развертке, показанной на фиг.3, указаны на нижней развертке на фиг.3. Существуют две входные комбинации разрядов, которые приводят к состоянию 0, и две, которые приводят к состоянию 1. Крайний правый разряд каждой комбинации разрядов является последним разрядом информации, введенной в регистр сдвига 32. Четвертый разряд справа является текущим разрядом. Каждый разряд в таблице может иметь значения "0" и "1" и так называемое "неважное" значение "0" или "1", указываемое значком "х" В качестве примера отметим, что если в момент синхронизации F_C конечный автомат 33 имеет комбинацию разрядов "x11110xx", он входит в состояние 3; в ответ он выдает в три последовательных момента синхронизации F_C3 значения мощности Р_b, Р_W2 и Р_W2 в этом порядке. Эти цифровые значения мощности подвергаются цифроаналоговому преобразованию и подаются в возбудитель 15 источника.

Перед записью информации на носителе 1 записи устройство проходит через фазу тестирования, на которой оно задает мощность излучения серий импульсов, используемых для записи, равную оптимальному значению, путем осуществления следующей процедуры. Устройство записывает на носителе 1 записи первую тестовую комбинацию, содержащую серию подкомбинаций, каждая из которых имеет отличающуюся мощность записи. Последующие подкомбинаций можно записывать со ступенчато увеличиваемой мощностью записи под управлением основного средства 13 обработки. Значения длины меток в подкомбинациях следует выбирать так, чтобы они давали требуемый сигнал считывания. Если приходится определять максимальную модуляцию сигнала считывания, подкомбинации должны содержать метки, достаточно длинные для достижения максимальной модуляции сигнала считывания. Когда информацию кодируют в соответствии с так называемой EFM-модуляцией, тестовые комбинации предпочтительно содержат длинные метки I₁₁. Комбинации можно записывать в любом месте на носителе. Их также можно записывать в специально предусмотренных тестовых зонах на носителе.

Сигнал считывания S_R1, соответствующий первой тестовой комбинации, обрабатывается процессором 11, и из сигнала считывания вырабатывается первый параметр считывания. Первым параметром считывания может быть модуляция сигнала считывания. Первым параметром считывания предпочтительно является асимметрия сигнала считывания, обозначаемая символом β и являющаяся мерой разности между средним значением сигнала считывания, принимаемого на всей ширине полосы, и средним значением составляющих сигнала считывания в низкочастотной области полосы. Сигнал, представляющий асимметрию, может быть получен путем пропускания сигнала считывания S_R1 через высокочастотный фильтр, определения значений А1 и А2 верхней и нижней огибающих отфильтрованного сигнала, соответственно, и вычисления Р=(А1+А2)/(А1-А2), где, как правило, А2 будет иметь отрицательное значение.

Средство 12 управления принимает из процессора 11 значения β для всех подкомбинаций в первой тестовой комбинации. Значения β и мощности записи соответствующих подкомбинаций образуют кривую зависимости β от мощности записи, являющуюся линией, пересекающей ось β=0. Средство 12 управления определяет мощность записи, для которой β имеет значение, близкое или равное нулю, предпочтительно в диапазоне от -0,05 до +0,15. Выбранную оптимальную мощность записи подают в основное средство 13 обработки.

На втором этапе фазы тестирования устройство оптимизирует переднюю часть серий импульсов, используемых для записи. С этой целью генератор 14 тестового сигнала генерирует тестовый сигнал для записи второй тестовой комбинации с использованием значения мощности записи, полученного на первом этапе. Вторая тестовая комбинация содержит серию подкомбинаций с разными значениями мощности в передней части серии импульсов. Процессор 11 измеряет искажение s_LJ переднего фронта сигнала считывания, соответствующее каждой подкомбинаций, и подает значения искажения в средство 12 управления. Средство 12 управления использует значения искажения переднего фронта из подкомбинаций для определения мощности переднего фронта Р_W1, которая дает наименьшее искажение переднего фронта. Сигнал управления, представляющий это значение, подается в основное средство 13 обработки.

На третьем этапе фазы тестирования устройство оптимизирует заднюю часть серий импульсов, используемых для записи. Устройство записывает третью тестовую комбинацию серий импульсов, используя серии импульсов с мощностями записи для задних частей импульсов, имеющих различные значения в различных подкомбинациях третьей тестовой комбинации. Серии импульсов подаются с оптимальной мощностью переднего фронта, полученной на втором этапе, и оптимальной мощностью, определенной на первом этапе. Процессор 11 измеряет искажение S_TJ заднего фронта сигнала считывания, соответствующее каждой из подкомбинаций. Средство управления 12 определяет мощность Р_W2 заднего фронта, для которой искажение заднего фронта имеет минимальное значение, и подает это значение как сигнал управления в основное средство 13 обработки. Для конкретных носителей записи задняя часть оптимизируется на втором этапе, а передняя часть - на третьем этапе.

На четвертом этапе фазы тестирования устройство оптимизирует еще раз мощность записи, используя мощности переднего и заднего фронта, полученные на втором и третьем этапе. Устройство записывает четвертую тестовую комбинацию, используя серии импульсов с мощностями записи в средней части серий импульсов, имеющих различные значения для различных подкомбинаций в четвертой тестовой комбинации. Мощности записи находятся в относительно малом диапазоне вокруг оптимальной мощности записи, полученной на первом этапе. Процессор 11 и средство 12 управления формируют сигнал управления, представляющий оптимальную мощность записи P_W, и подают его в основное средство обработки 13.

После фазы тестирования информацию, представленную сигналом ₁₁, можно записать на носителе записи в оптимальных условиях записи. Серии импульсов, образованные средством 16 обработки в зависимости от информационного сигнала S₁₁, модифицируются в соответствии с сигналом управления S_C. В вышеописанном конкретном варианте осуществления устройства мощность передней части серии импульсов 3Т и 4Т задана равной мощности Р_W1 фронта, а мощность задней части серии импульсов nТ с n≥4 задана равной мощности Р_W2 среза. Мощность средней части серии импульсов задана равной оптимальной мощности Р_W.

В альтернативном конкретном варианте осуществления способа, соответствующего изобретению, P_W1 серии импульсов 3Т и 4Т оптимизируется до того же значения на первом этапе, Р_W2 серии импульсов nТ с n≥4 оптимизируется до того же значения на последующем этапе, a P_W2 серии импульсов 4Т оптимизируется снова на следующем этапе.

Фиг.5 изображает выходные сигналы S_D для метки 3Т, 4Т и 6Т, являющиеся результатом альтернативных вариантов осуществления способа записи, соответствующего изобретению. Метку nТ записывают с помощью серии из (N-1) импульсов. В конкретном варианте осуществления, показанном на фиг.5А, первым параметром является длительность Т₁ первого импульса серии импульсов 3Т и 4Т, значение которой определяется на одном этапе оптимизации. Длительность Т₂ импульсов между первым и последним импульсом каждой серии импульсов имеет предварительно определенное значение, например (2/3)Т. Временной интервал между импульсами в серии также имеет предварительно определенную длительность, например (1/3)Т. Длительность Т₃ последнего импульса серии импульсов nТ с n≥4 определяется на одном этапе оптимизации. Длительность Т₁' первого импульса серии импульсов nТ с n≥5 имеет предварительно определенное значение, например (1/3)Т. На последующем этапе оптимизации значение Т₃ серии импульсов 4Т можно дополнительно оптимизировать.

Фиг.5В изображает выходной сигнал S_D серии импульсов 3Т, 4Т и 6Т, временной интервал между которыми оптимизирован. В изображенном примере длительности импульсов имеют постоянное, предварительно определенное значение, например (1/3)Т, (2/3)T, (2/3)Т, (2/3)Т, (1/2)Т для серии импульсов 6Т. На первом этапе оптимизации оптимизируется интервал Т₅ между первым и вторым импульсом последовательности импульсов 3Т и 4Т. Интервал Т₆ между импульсами, не являющимися первым и последним в серии, имеет предварительно определенное значение, например (1/3)Т. Аналогично, интервал Т₅' между первым и вторым импульсом в серии импульсов nТ с n≥5 имеет предварительно определенное значение, например (1/3)Т. На последующем этапе оптимизации определяется интервал Т₇ между одним, но не последним, и последним импульсом серии импульсов nТ с n≥4.

Должно быть очевидно, что для конкретных приложений возможны сочетания способов, показанных на фиг.3, 5А и 5В, например оптимизация передней части и оптимизация длительности импульса задней части.

Устройство записи может записывать оптимальные условия записи, полученные при вышеуказанной процедуре, на носителе записи вместе с параметром идентификации устройства. Условия записи могут включать в себя мощности записи Р_W, Р_W1 и Р_W2, скорость записи и длину волны. Следовательно, устройство способно проверять, необходимо ли тестирование носителя записи перед записью. Если параметр идентификации на носителе записи равен параметру идентификации устройства, то не нужно выполнять процедуру тестирования записи, а вместо этого можно использовать условия записи, считываемые с носителя записи. Вместо этого или в дополнение к этому устройство записи или изготовитель носителя записи может записывать исходные значения или диапазоны для параметров на носителе записи. Способы записи, соответствующие изобретению, пригодны для записи в стираемых слоях записи и для записи в нестираемых слоях записи, т.е. для так называемой прямой перезаписи.

Формула изобретения

1. Устройство для записи информации на оптическом носителе записи, содержащее средство записи, предназначенное для записи комбинации оптически считываемых меток на носителе записи путем облучения носителя записи сериями импульсов излучения, причем метка формируется одной серией импульсов, генератор тестового сигнала для генерирования тестового сигнала, содержащего тестовую комбинацию, и подачи тестового сигнала на вход средства записи, средство считывания, предназначенное для считывания меток на носителе записи и подачи сигнала считывания, детектор искажений для измерения искажения сигнала считывания, соответствующего тестовой комбинации, и подачи сигнала искажения переднего фронта и сигнала искажения заднего фронта сигнала, средство управления для подачи первого сигнала управления и второго сигнала управления в зависимости от сигнала искажения переднего фронта и заднего фронта сигнала соответственно, причем значения сигналов управления соответствуют оптимальной величине сигнала считывания, средства обработки для преобразования записываемой входной информации в выходной сигнал, подаваемый на средство записи, при этом выходной сигнал соответствует сериям импульсов излучения и представляет входную информацию, каждая серия импульсов имеет переднюю часть и заднюю часть, а оптимальное значение первого параметра, связанное с передней частью, определяется первым сигналом управления и/или оптимальное значение второго параметра, связанное с задней частью, определяется вторым сигналом управления.

2. Устройство по п.1, в котором первым или вторым параметром является мощность излучения передней или задней части.

3. Устройство по п.1, в котором первым или вторым параметром является длительность импульса передней или задней части.

4. Устройство по п.1, в котором первым или вторым параметром является временной интервал между двумя импульсами в передней или задней части.

5. Устройство по п.1, в котором средство управления выполнено с возможностью вырабатывания значения второго сигнала управления из тестовой комбинации, записанной с оптимальным значением первого параметра.

6. Устройство по п.1, в котором средство управления выполнено с возможностью подачи третьего сигнала управления в зависимости от амплитуды сигнала считывания, соответствующего тестовой комбинации, и управления мощностью излучения серий импульсов, причем значение третьего сигнала управления соответствует оптимальной величине сигнала считывания, а средства обработки выполнены с возможностью приема третьего сигнала управления и использования его значения при преобразовании записываемой входной информации в выходной сигнал.

7. Способ записи информации на носителе записи, включающий этапы, на которых записывают тестовую комбинацию меток на носителе записи, считывают тестовую комбинацию и формируют сигнал считывания, измеряют искажение переднего фронта и искажение заднего фронта сигнала считывания, определяют оптимальные значения первого и второго сигналов управления в зависимости от искажения переднего и заднего фронтов соответственно, преобразуют записываемую информацию пользователя в выходной сигнал и подают этот выходной сигнал в средство записи, причем выходной сигнал соответствует сериям импульсов излучения и представляет входную информацию, каждая серия импульсов имеет переднюю и заднюю части, а оптимальное значение первого параметра, связанное с передней частью, определяется первым сигналом управления и/или оптимальное значение второго параметра, связанное с задней частью, определяется вторым сигналом управления.

8. Способ по п.7, включающий этапы, на которых измеряют амплитуду сигнала считывания, определяют оптимальное значение третьего сигнала управления в зависимости от этой амплитуды, управляют мощностью излучения серий импульсов в зависимости от значения третьего сигнала управления.

9. Способ по п.7, при котором осуществляют оптимизацию первого параметра с использованием первой тестовой комбинации, а затем оптимизацию второго параметра с использованием второй тестовой комбинации.

10. Способ по п.8 или 9, при котором осуществляют оптимизацию мощности излучения, а затем оптимизацию первого и второго параметров.

11. Способ записи информации на носителе записи в виде меток различной длины, при котором метку формируют путем облучения носителя записи серией импульсов излучения, каждая серия импульсов имеет переднюю часть, среднюю часть и заднюю часть, каждая серия импульсов принадлежит множеству серий импульсов, имеющих различную длину, множество серий импульсов содержит подмножество серий коротких импульсов и подмножество серий длинных импульсов, отличающийся тем, что серии импульсов только одного из подмножеств имеют переднюю часть и среднюю часть, которые различаются по первому параметру, и тем, что серии импульсов другого из подмножеств имеют среднюю часть и заднюю часть, которые различаются по второму параметру.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что подмножество коротких импульсов имеет отличающуюся переднюю часть и среднюю часть, а подмножество серий длинных импульсов имеет отличающуюся среднюю часть и заднюю часть.

13. Способ записи информации на носителе записи в виде меток различной длины, при котором метку формируют путем облучения носителя записи серией импульсов излучения, каждая серия импульсов имеет переднюю часть и заднюю часть, каждая серия импульсов принадлежит множеству серий импульсов, имеющих различную длину, множество серий импульсов содержит первое подмножество серий коротких импульсов и второе подмножество серий длинных импульсов, отличающийся тем, что серии импульсов первого подмножества имеют первое значение первого параметра в передней части, а серии импульсов второго подмножества имеют второе, отличающееся значение первого параметра в передней части, и тем, что серии импульсов первого подмножества имеют первое значение второго параметра в задней части, а серии импульсов второго подмножества имеют второе, отличающееся значение второго параметра в задней части.

14. Способ по п.11 или 13, отличающийся тем, что первым параметром является мощность излучения, длительность импульса в серии импульсов или временной интервал между двумя импульсами в серии импульсов.

15. Способ по п.11 или 13, отличающийся тем, что вторым параметром является мощность излучения, длительность импульса в серии импульсов или временной интервал между двумя импульсами в серии импульсов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6