再生信号测量方法和信号再生装置
技术领域
本发明涉及一种用于与具有多个记录层的光记录介质的层间串扰有关的光记录介质的再生信号测量方法,和实现该再生信号测量方法的信号再生装置以及具有多个记录层的光记录介质。
背景技术
图1表示光记录介质中常规地已知的多层光碟的剖面结构。图1示意性地表示选择性记录和再生每个记录层的信息的原理。在现有技术中,记录介质包括具有记录在其中的信息的总共六层(下文中称为记录层)。记录介质包括从光入射到光碟相对侧,即从图1的底部开始的所列举的顺序的第一记录层101、第二记录层102、第三记录层103、第四记录层104、第五记录层105和第六记录层106。例如,为了使用具有六个记录层的六层介质存取(access)在第三记录层103上记录的信息,控制光记录和再生装置中物镜的位置并且将光斑107设置在第三记录层103。此时,被物镜变窄的中间的会聚射线108由半透明的第六记录层106、第五记录层105以及第四记录层104发送。在第六、第五和第四记录层,会聚射线108的光通量直径比第三记录层103上的光斑107的直径大很多。因此,不能分辨(resolve)并再生在半透明的第六、第五和第四记录层106、105和104上的记录信息。由于在半透明的第六、第五和第四记录层106、105和104上的光通量直径大,每个单元区域的光强度就变得相对小。因此,在记录时不用担心损坏在第六、第五和第四记录层106、105和104上的信息。以此方式,实现在远离照射光的入射侧的第三记录层上的信息记录和再生,而不受第六、第五和第四记录层的影响。通过控制物镜的位置以相同的方式在其它记录层上进行信息记录和再生。在JP-A-5-101398中详细描述了对其它层不受影响地在具有多个记录层的光记录介质上这样进行记录和再生的条件。
在上述多层碟再生方法中,考虑到由位于目标记录层的照射光入射侧上的记录层带来光衰减的影响,然而,没有考虑到由位于用于记录和再生的目标记录层的这一侧的记录层中光的多次反射现象引起的影响。下面参考图4描述多次反射的光在信息记录和再生中带来问题的状态。假设记录和再生的目标记录层是第n层。施加由会聚射线形成的入射光108,从而在第n层上形成光斑107。此时,由在目标记录层的这一侧的第(n+1)层反射的光变成多余光402。在到达第(n+2)层的背面并且被第(n+2)层的背面反射后,多余光402可能再次被第(n+1)层沿着被第n层反射的光几乎相同的路径反射,并且被检测为如同是被第n层反射的光。在这种情况下,生成大的层间串扰。在本说明书中,“串扰”表示“层间串扰”。在日本应用物理期刊2004年第43卷第7B号第4983-4986页以及Ushiyama等的Tech.Digest of ODS2006,WDPDP3中指出,检测到这样的多余光会引起大的问题。
发明内容
在多层光记录介质的设计中,由多余光斑导致的层间串扰引起上述的问题。下面将描述原因。首先,由于多余射线会聚在第(n+2)层而形成多余光斑,在第(n+2)层上的信息能够光学地分辨,多余射线的影响和典型的光记录和再生信号的频带重叠并且不能被分离。其次,由于多余光的返回光沿着被第n层反射的光几乎相同的路径并被检测为如同是被第n层反射的光,第n层的原始反射光和该光也在检测器上完全重叠。第三,不能在检测器上分离光射线也是使得它难于在数量上测量由多余光引起的层间串扰量的因素。至此,因此还没有简单有效的在数量上测量由多余光引起的层间串扰量的方法。
由于上述问题,本发明的目的是提供一种方法,简单地并且在数量上降低在多层光记录介质具有至少三个记录层的情况下所引起的层间串扰的影响,或者提供一种多层光记录介质,使得能够简单地并且在数量上降低在多层光记录介质具有至少三个记录层时引起的层间串扰的影响。
为了实现上述目的,使用以下方案实现根据本发明的测量方法。
(1)一种用于具有至少三个记录层的多层光记录介质的再生信号测量方法,信号以第一频率记录在第n记录层上的第一记录区域,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,信号以不同于第一频率的第二频率记录在第(n+2)记录层上的第二记录区域,第(n+2)记录 层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,第一记录区域和第二记录区域在平面上重叠,所述再生信号测量方法包括步骤:
再生记录在第n记录层上的第一记录区域中的信号;
从再生的信号中分离分别以第一频率和第二频率记录的信号;
辨别第一频率的信号的幅度和第二频率的信号的幅度的最大值;以及
计算第二频率的信号的幅度的最大值和第一频率的信号的幅度的信号幅度比。
这使得能够在数量上估计在具有至少三个记录层的多层光记录介质中生成的多余光斑引起的层间串扰。
(2)在(1)中描述的再生信号测量方法进一步包括在再生信号的步骤之前的步骤:
在第n记录层上的第一记录区域中以第一频率记录信号,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的;和
在第(n+2)记录层上的第二记录区域中以不同于第一频率的第二频率记录信号,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的。
这使得能够将在(1)中描述的多余光斑引起的层间串扰的数量的估计应用到记录类型的多层光记录介质。
(3)在(1)中描述的再生信号测量方法,其中
信号预先以第一频率记录在第n记录层,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,和
信号预先以不同于第一频率的第二频率记录在第(n+2)记录层,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的。
这使得能够将在(1)中描述的多余光斑引起的层间串扰的数量的估计应用到ROM类型的多层光记录介质。
(4)在(1)中描述的再生信号测量方法,其中在相同的记录层上特定方向的至少500μm的连续区域中执行辨别最大值的步骤。
这使得能够使层间串扰测量误差变小。
(5)一种用于具有至少三个记录层的多层光记录介质的再生信号测量方 法,所述再生信号测量方法包括步骤:
再生以第一频率记录在位于第n记录层上的第一记录区域的信号,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的;
在信号没有被记录在第(n+2)记录层上的第二记录区域中的情况下检测来自位于第n记录层上的第一记录区域的再生信号的信号幅度1,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,第一记录区域和第二记录区域在平面上重叠;
在信号记录在第(n+2)记录层上的第二记录区域的情况下检测来自第n记录层上的第一记录区域的再生信号的信号幅度2,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,第一记录区域和第二记录区域在平面上重叠;
从再生的信号中分离分别以第一频率和第二频率记录的信号;
辨别信号幅度1和信号幅度2的最大值;以及
计算信号幅度2的最大值和信号幅度1的信号幅度比。
这使得能够在数量上估计由在具有至少三个记录层的多层光记录介质中生成的多余光斑引起的层间串扰。
(6)在(5)中描述的再生信号测量方法进一步包括在再生信号的步骤之前的步骤:
在位于第n记录层上的第一记录区域中以第一频率记录信号,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的;和
在位于第(n+2)记录层上的第二记录区域中以不同于第一频率的第二频率记录信号,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的。
这使得能够将在(1)中描述的多余光斑导致的层间串扰的数量的估计应用到记录类型的多层光记录介质。
(7)在(5)中描述的再生信号测量方法,其中
信号预先以第一频率记录在第n记录层,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,和
信号预先以不同于第一频率的第二频率记录在第(n+2)记录层,第(n +2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的。
这使得能够将(1)中描述的多余光斑引起的层间串扰的数量的估计应用到ROM类型的多层光记录介质。
(8)在(5)中描述的再生信号测量方法,其中在相同的记录层上特定方向的至少500μm的连续区域中执行辨别最大值的步骤。
这能够使层间串扰测量误差变小。
(9)一种具有至少三个记录层的多层光记录介质,其中
信号以第一频率记录在第n记录层上的记录区域,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,信号以不同于第一频率的频率记录在第(n+2)记录层上的记录区域,和信号以恒定频率记录在相同记录层上的记录区域,
当从第n记录层上的记录区域再生该信号时,记录测量模式以测量从第(n+2)记录层上的记录区域提供的再生信号的信号幅度的最大值,和
当从第n记录层上的记录区域再生信号时,记录测量模式以测量从第n记录层上的记录区域提供的再生信号的信号幅度。
这使得能够获得具有至少三个记录层的多层光记录介质,其中能够在数量上估计由生成的多余光斑引起的层间串扰。
(10)在(9)中描述的多层光记录介质,其中该记录区域是在该记录层的平面上的特定方向上至少500μm范围内连续形成的。
这能够使层间串扰测量误差变小。
(11)在(9)中描述的多层光记录介质,其中该信号在第(n+2)记录层上每隔一个轨道记录。
这使得能够简单地并且在数量上测量由多余光斑引起的层间串扰。
(12)在(9)中描述的多层光记录介质,其中从第(n+2)记录层上的记录区域提供的再生信号的信号幅度和从第n记录层上的记录区域提供的再生信号的信号幅度的比是0.03或更小。
这使得能够获得层间串扰小和记录和再生特征良好的多层光记录介质。
(13)在(9)中描述的多层光记录介质,其中该信号被预先记录在记录区域。
这使得能够获得具有至少三层的ROM类型的多层光记录介质,从而能够在数量上估计由在多层光记录介质中生成的多余光斑引起的层间串扰。
(14)在(9)中描述的多层光记录介质,其中测量模式是新记录的信息。
这使得能够获得具有至少三层的记录类型的多层光记录介质,从而能够在数量上估计由多层光记录介质中生成的多余光斑引起的层间串扰。
(15)一种信号再生装置,包括:
光学单元,具有用光照射多层光记录介质的光学系统;
检测单元,检测从光学单元发射的照射光的反射光;
信号处理单元,对于由所述检测单元检测的反射光进行处理;以及
计算处理单元,对从所述信号处理单元进行的处理获得的信号进行计算,
其中
关于以第一频率在位于第n记录层上的第一记录区域记录的信号,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,和以不同于第一频率的第二频率在位于第(n+2)记录层上的第二记录区域记录的信号,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,第一记录区域和第二记录区域在平面上重叠,
所述信号处理单元执行以下步骤:
再生记录在第n记录层上的第一记录区域的信号;
从该再生的信号中分离分别以第一频率和第二频率记录的信号;以及
辨别第一频率的信号的幅度和第二频率的信号的幅度的最大值,以及
计算处理单元执行以下步骤:
计算第二频率的信号的幅度的最大值和第一频率的信号的幅度的信号幅度比。
这使得能够估计层间串扰。可以通过进行串扰估计只选择串扰小和记录和再生特征好的介质。
(16).一种信号再生装置,包括:
光学单元,具有用光照射多层光记录介质的光学系统;
检测单元,检测从所述光学单元发射的照射光的反射光;
信号处理单元,对于由所述检测单元检测的反射光进行处理;以及
计算处理单元,对从所述信号处理单元进行的处理获得的信号进行计算,
其中
所述信号处理单元执行以下步骤:
再生以第一频率在第n记录层上的第一记录区域记录的信号,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的;
在信号没有被记录在位于第(n+2)记录层上的第二记录区域的情况下检测来自第n记录层上的第一记录区域的再生信号的信号幅度1,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,第一记录区域和第二记录区域在平面上重叠;
在信号被记录在位于第(n+2)记录层上的第二记录区域的情况下检测来自第n记录层上的第一记录区域的再生信号的信号幅度2,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,第一记录区域和第二记录区域在平面上重叠;
从该再生的信号中分离分别以第一频率和第二频率记录的信号;和
辨别信号幅度1和信号幅度2的最大值,以及
所述计算处理单元执行以下步骤:
计算信号幅度2的最大值和信号幅度1的信号幅度比。
这使得能够估计层间串扰。可以通过进行串扰估计只选择串扰小和记录和再生特征好的介质。
根据本发明,获得了能够简单地和在数量上测量具有许多记录层的多层光记录介质上由多余光斑引起的层间串扰的方法和介质。
根据本发明,可以通过估计层间串扰只选择和提供串扰小和记录和再生特征好的介质。
根据本发明,获得了能够简单地和在数量上测量在具有许多记录层的多层光记录介质上由多余光斑引起的层间串扰的装置。
结合附图,从本发明的实施例的下面的描述中本发明其它的目的、特征和优点更清楚了。
附图说明
图1是表示常规多层记录介质的剖面结构和在各个层分别进行记录和再 生的原理的示意图;
图2是表示根据本发明的多层记录介质的结构和在各个层记录信号的状态的示意图;
图3是表示多层记录和再生装置的示例的示意图;
图4是说明常规的多层记录介质的问题的示意图;
图5A是表示记录在根据本发明的光信息记录介质上的层间串扰测量信号的实施例的频率特性的示意图;
图5B是表示记录在根据本发明的光信息记录介质上的层间串扰测量信号的实施例中的相关层的再生信号的示意图;
图5C是表示记录在根据本发明的光信息记录介质上的层间串扰测量信号的实施例中层间串扰信号的示意图;
图6是表示多层光记录介质的各个层上的轨道间的关系的示意图;
图7是表示根据本发明的光信息记录介质上记录的层间串扰测量信号和再生轨道之间位置关系的示意图;
图8是表示多层光记录介质的层间膜厚度的不均匀性的示意图;
图9是表示测量范围和层间串扰测量值的变化之间的关系的示意图;
图10是表示层间串扰比和再生抖动之间关系的示意图;
图11是表示测量由多余光斑引起的层间串扰的流程的示意图;
图12是表示在根据本发明的记录介质中信号记录区域中层间串扰测量的示例的示意图;
图13是表示测量由多余光斑引起的层间串扰的电路的示意图;
图14是表示在根据本发明的记录介质中使用层间串扰测量模式的DC信号的示例的示意图;以及
图15是说明具有至少五层的多层记录介质的问题的示意图。
具体实施方式
【第一实施例】
图2示意性地表示记录介质的剖面结构,作为本发明的一个实施例。此处,具有六个记录层的记录介质作为示例。记录介质包括基底119,以在光照射时使用的光入射侧的相对侧开始的所记顺序的第一记录层101、第二记录层102、 第三记录层103、第四记录层104、第五记录层105和第六记录层106。记录层之间的每个层间距110、111、112、113和114大约是10μm。在其上形成大约50μm的覆盖层109。从入射表面侧施加会聚射线108,光斑107形成在记录层上。尽管每个记录层通常都由反射膜115、保护膜116、记录膜117和保护膜118形成,该记录层可以具有不同的配置。换句话说,可以包括其它的膜,或者可以去除保护膜。尽管此处表示不同的记录层具有相同的膜配置的示例,不同记录层的膜配置可以不同,或者膜的材料或厚度可以不同。
假设第三记录层是第n层,第三记录层具有标记串201,它提供具有第一频率f1、记录在其中的信号,第五记录层对应于第(n+2)层,具有标记串202,提供具有第二频率f2、记录在其中的信号。在本实施例中,用于生成具有特定频率的信号的模式,例如标记串,称为层间串扰测量模式。
在本实施例中,使用第一频率f1的信号和第二频率f2的信号对由多余光斑引起的层间串扰进行量化。在下面描述的示例中,测量在第三记录层上进行再生时在第五记录层上生成的多余光斑引起的层间串扰。但是,也可在其它记录层以相同的方式进行测量。图5A-5C表示相关记录层的再生信号和层间串扰的频率特性。当在第三记录层(第n记录层)上进行再生时,如图5A所示相关记录层的再生信号和层间串扰信号的频率彼此不同,从而它们可以彼此分离。
检测这样获得的相关记录层的再生信号波形的信号幅度(图5B)和相关记录层的层间串扰幅度的最大值(图5C),并计算两者之间的比。有两个主要原因说明为什么检测层间串扰信号的最大值。
下面描述第一个原因。如图6所示的,多层光记录介质中的实际轨道中心位置每个记录层稍许偏离。第n记录层上的轨道距基底周界601的距离几乎相等。例如,在图6中,第(n+2)记录层的中心605偏离到第n记录层的中心604的右上方。因此,第n记录层上的轨道602和第(n+2)记录层上的轨道603不是彼此完全重合。因此,如图7所示,轨道间具有位置关系,通过将轨道稍微倾斜轨道彼此重合。换句话说,当在第n层上进行再生时,光斑沿第n层上的轨道703移动,从而光斑斜交通过第(n+2)记录层上的轨道701。换句话说,如果光斑和生成信号的标记串702重叠,串扰信号强度变大。然而, 如果光斑偏离标记串702,串扰信号强度变小。以次方式,引起信号电平(level)的变化。
此外,在实际的多层光记录介质中,如图8所示,层间厚度是不均匀的并且引起膜厚度微观的不均匀性。生成具有平均层间厚度的部分803、具有比平均值大的层间厚度的部分802以及具有比平均值小的层间厚度的部分801。即使以相对高的均匀性产生,在第三记录层与第四记录层之间的层间厚度112和在第四记录层与第五记录层之间的层间厚度113之间的厚度不均匀性大约为1μm,虽然也依赖于制造方案。假定微观层间膜厚度的值在平均值±大约1μm的范围内。如果再生光具有大约400nm的波长并且层间材料具有在大约1.5至2.0范围的折射率,根据光干扰条件在大约0.1μm的厚度范围内干扰变大。如果折射率是1.55,在0.13μm的厚度范围内干扰变大。换句话说,它指示在厚度不均匀范围内的某处出现相邻记录层间的间距变为相同的条件和由多余光斑引起的层间串扰最大化的条件。另一方面,在其它条件下,由多余光斑引起的层间串扰变得比最大值小。由于层间距112和113由相同材料形成,即,具有相同折射率的材料,考虑层间厚度。然而,光的干扰条件决定层间串扰。如果层间材料的折射率不同,因此当关于折射率的光路径长度相同时,层间串扰被最大化。
如下所述的,测量由具有六个记录层的光记录介质中的多余光斑引起的层间串扰。当使用装配具有405nm波长的激光和NA为0.85的透镜的记录和再生装置以线速度5m/sec进行再生时,第一记录层的层间串扰测量信号的频率是1.5MHz,第二记录层是1.3MHz,第三记录层是1.1MHz,第四记录层是0.9MHz,第五记录层是0.7MHz,第六记录层是0.5MHz。换句话说,如果测量在第三记录层上进行再生时由第五记录层引起的层间串扰,f1变成1.1MHz,f2变成0.7MHz。如果这些频率低于截止频率,即,使用光斑能够再生信号的频率,即使激光波长和透镜NA与上述的不同时线速度是不同的,也可测量层间串扰。在本实施例中,改变了从第一记录层到第六记录层范围内的所有记录层上的层间串扰信号的频率。然而,只要第n层与第(n+2)层的频率不同,就可以允许具有相同频率的组合。频率不同至少到窗口宽度的倒数是期望的。即使如果频率和数据信号的频率相同,也可以对层间串扰进行测量。然而,频 率和数据信号的频率不同是期望的。由于即使在数据区域附近提供层间串扰测量区域,也能准确地测量层间串扰,带来有效的格式。
表1就层间串扰的测量结果放在一起。“再生层”表示进行再生处理的记录层,“CT层”表示引起串扰的记录层。“再生层的C电平”表示层间串扰测量信号的信号电平C1,“CT层的C电平”表示记录在引起串扰的记录层的层间串扰测量信号的信号电平的最大值C2。从层间串扰信号之间的差值(C2-C1)能够得到层间串扰的信号电平差ΔC。如果是从信号幅度得到信号电平差ΔC,则它是根据比率(M2/M1)得到的,M2是记录在引起串扰的记录层的层间串扰测量信号的最大幅度值,M1是记录在进行再生处理的记录层的层间串扰测量信号的幅度。
表1
再生层 |
CT层 |
再生层的C电平 |
CT层的C电平 |
层间串扰 |
第一记录层 |
第三记录层 |
-20dBm |
-45dBm |
-25 |
第一记录层 |
第五记录层 |
-20dBm |
-50dBm |
-30 |
第二记录层 |
第四记录层 |
-20dBm |
-44dBm |
-24 |
第二记录层 |
第六记录层 |
-20dBm |
-49dBm |
-29 |
第三记录层 |
第五记录层 |
-20dBm |
-48dBm |
-28 |
第四记录层 |
第六记录层 |
-19dBm |
-49dBm |
-30 |
如上所述,能够测量在每个记录层上由多余光斑引起的层间串扰。如果在例如第一记录层和第二记录层上有至少两种多余光斑,能够对施加大的影响的层进行量化。
图9表示测量范围和层间串扰测量误差之间关系的测量结果。如果测量区域狭窄,在有的情况下层间串扰最大化的区域没有进入测量范围并且测量误差变大。当测量范围等于至少0.5mm时,测量误差变得比实际级别小。这表示当例如以5m/sec的线性速度进行再生时测量范围需要在至少0.1ms的范围内。如果使得测量范围等于至少0.5mm(500μm),测量误差能够变小。
为了获得3%或更小的较好的测量误差,期望将测量范围设置为等于至少0.7mm。在本实施例中,提供了在圆周方向连续的测量范围。如果提供在圆周方向连续的测量范围,带来缩短测量时间的效果。可选地,测量范围可以具有 在圆周方向的角度。换句话说,可以测量在多个轨道延伸的连续区域。
图10表示层间串扰比和作为再生特性的标准测量指数的再生抖动之间的关系。层间串扰比定义为层间串扰信号最大幅度值除以在相关层上的再生信号幅度获得的值。由此知道,当层间串扰变大时,再生抖动加剧并且信号质量恶化。由于再生界限是再生抖动为10%的级别,为了获得好的记录和再生特性需要使层间串扰比等于0.03或更小。此外,为了获得7%的抖动以得到好的记录特性,更加期望层间串扰比是0.02或更小。
可以使用每个频率的载波电平(level)而不是信号幅度进行测量。在这种情况下,层间串扰由载波差表示,并定义为从层间串扰信号的载波电平的最大值中减去在相关层上的再生信号的载波电平获得的值。对应于层间串扰比0.03的值是-30dB。
如果使用层间串扰信号来检查该介质是否好,需要在所使用的所有记录层中指示好的串扰值。例如,不能判断具有表1所示的串扰值的介质是好的介质,因为由第五记录层在第一记录层上引起的串扰和由第六记录层在第四记录层上引起的串扰中的每个串扰都是在获得好的记录和再生特性的级别,但是在其它组合中串扰太大。然而,如果能够接入每个层,可以只使用处于好的状态的层,而不是使用所有的层。在这个示例中,可以只使用第四记录层。
进一步地,在本实施例中,由于是记录类型的多媒体介质,需要在层间串扰测量之前提供用于层间串扰测量的记录区域。换句话说,上述信号再生步骤继续以第一频率(f1)在第n记录层上的记录区域上记录信号的步骤,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,并且以不同于第一频率的第二频率(f2)在第(n+2)记录层上的记录区域记录信号的步骤,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的。使用由激光照射产生的热或光使得记录膜例如相位改变、开孔或反应的改变而形成记录标记串。
结果是,由多余光斑引起的层间串扰的数量的估计可以应用到记录类型的多层光记录介质。
在本实施例中没有描述的装置的配置和再生方法是与第二到第五实施例相同。
【第二实施例】
在第二实施例中,将描述作为本发明实施例的测量由多余光斑引起的层间串扰的方法。图11表示该测量的流程。在测量装置中设置了记录类型的多层光记录介质,首先在从光入射侧的相对侧计数时的第n层上进行聚焦(focusing),然后以第一频率进行记录(步骤1101,在图11中步骤简写为S)。接下来,在第(n+2)层进行聚焦,并使用不同于第一频率的第二频率进行记录(步骤1102)。此外,在第n层上进行再生(步骤1103)。从再生信号中分离第一频率的信号和第二频率的信号(步骤1104)。最后,辨别第一频率的信号幅度和第二频率的信号幅度的最大值(步骤1105)。计算信号之间的幅度比(步骤1106)。从而获得层间串扰比。步骤1101和步骤1102的顺序可以互换。在ROM类型的多层光记录介质的情况下,预先在介质上形成第一频率和第二频率。
为了测量,如图12所示的,在记录介质1的内圆周部提供层间串扰测量信号记录区域1205。期望在记录区域中或记录区域附近记录层间串扰测量的记录信号的记录条件。结果是,可以正确地测量层间串扰。记录条件是形成例如记录频率、记录轨道数目、轨道布局和记录功率的层间串扰测量模式的条件。在本实施例中,在位于内圆周侧的引入区域(lead-in area)中而不是记录区域中描述这些条件。在读出这些条件后,进行记录。使用第一频率进行记录的区域1203和使用第二频率进行记录的区域1204需要在平面上重叠。尽管第一频率记录区域1203和第二频率记录区域1204形成在内圆周部分,它们也可形成在外圆周部分,或者可形成在数据区域。微观上,在第一频率记录区域1203和第二频率记录区域1204产生偏心距,第一频率记录区域1203和第二频率记录区域1204很少彼此完全对准。部分出现第二频率记录区域不和第一频率记录区域重叠的区域1206。
这些记录区域不需要以与基底周界1201和箝位区域1202相同的距离形成。第一频率记录区域1203和第二频率记录区域1204需要在有的地方重叠,第一频率和第二频率能够同时再生。如果第一频率记录区域1203和第二频率记录区域1204在接近引入部分新城,能够快速进行测量,这是更加期望的。通过这样记录依层不同而不同的信号,可以在信号频率之间的差的基础上容易 地进行分离以检查那个层施加影响从而得到信号。为了频率分离,使用例如带通滤波器或频谱分析仪,或使用如图13所示的专用测量电路的频率分离单元是更有效的。
图13是从再生信号计算单元313给出的再生信号中获得的层间串扰比的测量结果1306的专用电路。在此所示的示例中,该电路并入图3所示的装置中的信号处理电路302中。获得的再生信号和从检测例如摇摆的时钟信号的时钟检测单元322b中获得的时钟发送到频率分离电路1301。通过频率分离它们被分离为层间串扰分量和相关层的信号分量。对于层间串扰分量,由信号电平检测电路1302进行电平检测,由最大信号电平检测电路1303检测在有限时间内信号的最大值,数据被发送到信号电平计算电路1305。对于相关层的信号分量,由信号电平检测电路1304进行电平检测,数据被发送到信号电平计算电路1305。使用两个信号电平进行计算,并且能够获得层间串扰比的测量结果1306。进行计算处理以发现层间串扰比的这些电路不一定是信号处理单元302中的电路,而可以是并入扩展的再生信号计算单元313中的电路。
在本发明的第一实施例和本实施例中,提供记录单个频率的信号的辐射状区域。然而,第n层上的记录信号可以是DC信号。在本实施例中,不仅标记串,而且用于生成具有特定频率的信号的模式都被称为层间串扰测量模式。图14表示记录了DC信号的示例。当在第n层上这样进行再生时,光斑交替地斜交通过记录的轨道和未记录的轨道,例如对于在第(n+2)层上的轨道,因此也从DC信号获得频率特性。可以使用此频率特性得到层间串扰比。
本发明使得可以简单地并且在数量上测量具有大量记录层的多层光记录介质中由多余光斑引起的层间串扰。
本实施例中没有描述的介质配置、装置配置和再生方法是与第一和第三至第五实施例相同。
【第三实施例】
下面参考图15以与本发明的第一实施例相同的方式描述在具有至少五个记录层的记录介质中由多余光斑引起的层间串扰。假设记录和再生的目标层是第n层,如图15所示,施加由会聚射线形成的入射光108以在第n层上形成光斑107。此时,由位于比该目标层多两层的这一侧的第(n+2)层反射的光 变成多余光402并且到达第(n+4)层的背面。由第(n+4)层的背面反射的多余光402再次被第(n+2)层反射,并且沿着由第n层反射的光几乎相同的路径并且返回到光拾波器,引起大的层间串扰。以次方式,不仅在光入射侧具有两层并且在具有偶数层时在层上形成多余光。
因此,在具有至少五层的介质中,由第(n+2)层的多余光和第(n+4)层的多余光在第n层上引起层间串扰。因此,在具有至少五层的介质中,需要根据该层是第(n+4)层、第(n+2)层或是第n层来改变记录在一层上的层间串扰测量信号的频率。此外,即使层的数量增加也是一样的。
本实施例中没有描述的介质配置、装置配置和再生方法是与第一、第二、第四和第五实施例相同。
【第四实施例】
下面描述图3所示的记录和再生装置在各种光碟上进行再生和测量的示例。从作为光头(head)303的一部分的激光源334(在本实施例中具有大约405nm的波长)发射的光射线由瞄准透镜331瞄准到几乎平行的光射线。在再生时例如激光强度的信息也记录在记录和再生装置的存储器329中。激光由激光驱动器328在例如从控制电路(微处理器)327中获得的激光强度和定时的信息的基础上进行控制。由激光驱动器328控制的光束通过光束分离器336发送,并作为会聚射线108通过像差校正元件337和物镜330施加到光碟301上以形成光斑107。从光碟上反射的光通过光束分离器336、全息元件339和检测透镜333引导至伺服检测器351并通过光束分离器336和检测透镜332引导至信号检测器352。来自伺服检测器351和信号检测器352的信号接受加和减处理。诸如轨道误差信号和聚焦误差信号的结果伺服信号输入至伺服电路379。在获得的轨道误差信号和聚焦误差信号的基础上,伺服电路379控制物镜制动器378和整个光头303的位置以将光斑107定位在目标记录和再生区域。检测器352的加信号输入到信号处理单元302。该输入信号在信号处理电路325中进行滤波处理和频率均衡处理并被数字化。在光碟上作为凹槽摇摆形成的地址信息被检测为来自信号检测器352的差异信号,然后被输入至信号处理单元302中的摇摆检测电路322。摇摆检测电路322起着生成同步于摇摆信号的时钟和辨别摇摆波形的作用。由摇摆检测电路322检测的摇摆信号由地址 检测电路323转换为数字信息。然后,由解码电路326进行例如误差校正的处理,摇摆信号被检测为地址信息。在检测的地址信息的基础上,生成记录和再生处理的开始定时信号以控制用户数据解调电路324。同时,地址信息也发送到控制电路(微处理器)327,并且例如用于接入。图3所示的其它机构是计算处理单元313,全息元件339,旋转控制和自动定位控制单元376,马达337和高级装置(主机)399。
至此,在本实施例中已经主要描述记录测量信号的记录类型的介质。对由凹痕(pit)形成记录标记的ROM类型的记录介质、加入测量信号的记录类型的记录介质、重写类型的记录介质以及它们的测量方法也是相同的。例如,如果多层光记录介质是ROM类型,信号被预先记录在指示信号被记录和再生的部分,接下来就不需要记录信号的步骤。
在本实施例中,已经描述了抖动测量。然而,使用图3所示的记录或/和再生装置在本发明的介质上记录或再生信息的方法也是本发明的实施例。
本实施例中没有描述的介质配置、装置配置和再生方法是与第一至第三以及第五实施例相同。
【第五实施例】
在第五实施例中将描述多层光记录介质是ROM类型的情况。
在本实施例中,由于是ROM类型的多层介质,需要在介质制造时预先提供用于层间串扰测量的记录区域。换句话说,上述信号再生步骤继续以第一频率(f1)在第n记录层上的记录区域上记录信号的步骤,第n记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的,并且继续以不同于第一频率的第二频率(f2)在第(n+2)记录层上的记录区域记录信号,第(n+2)记录层是从多层光记录介质被光照射时使用的光入射侧的相对侧计数的。使用适于例如注模的大量制造的方法形成不平凹痕的记录信号是便宜的和期望的。可选地,在记录膜材料上产生不能擦除的不可逆变化,例如相位改变、反应或开孔可以形成该记录信号。
因此,可以对ROM类型的多层光记录介质应用由多余光斑引起的层间串扰的数量的估计。
本实施例中没有描述的介质的层配置、装置配置和再生方法是与第一至第 四实施例相同。
本领域技术人员还应该懂得,尽管已经对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于此,而且在不偏离本发明精神和所附的权利要求的范围的前提下可以对本发明进行各种改变和变型。