CN101587721B

CN101587721B - 多层光盘和能够应对于多层光盘的光盘装置

Info

Publication number: CN101587721B
Application number: CN2009102037211A
Authority: CN
Inventors: 福岛秋夫
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2009-05-20
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2029-05-20
Also published as: CN102157165A; CN101587721A; US20090290480A1; CN102157165B; US8144567B2; JP5210708B2; JP2009283034A

Abstract

本发明涉及一种多层光盘和能够应对于多层光盘的光盘装置，提供层间干涉较少的多层光盘和能够与该多层光盘对应的光盘装置。上述目的能够通过在多层光盘的信息记录层表面具有用于使光发生干涉的凹凸而达成。此外，能够通过在光盘装置具有使包含在该多层光盘的信号中的因凹凸产生的信号衰减的单元而达成。

Description

多层光盘和能够应对于多层光盘的光盘装置

技术领域

本发明涉及多层光盘和能够应对于多层光盘的光盘装置。

背景技术

作为多层光盘，DVD、蓝光(Blu-ray)、HD DVD等广为人知。上述多层光盘，是对于现行产品以遵循的规格规定的双层光盘，但例如非专利文献1，对于4层、6层的光盘进行了研究。

此外，作为本技术领域的背景技术，例如存在日本特开2004-62976号公报、日本特开2005-332493号公报。在上述公报中记载了，对于多层结构的光盘的制造方法。此外，特开2007-004951号公报中记载了，对于具有良好的再现信号品质的多层光学的信息记录介质。

专利文献1：日本特开2004-62976号公报

专利文献2：日本特开2005-332493号公报

专利文献3：日本特开2007-004951号公报

发明内容

在对多层光盘进行信息的记录或再现时，根据由作为记录或者再现的对象的目的的信息记录层(以下称为目的层)反射的光信号生成伺服控制信号，使用该伺服控制信号在目的层的规定位置进行光点的定位控制，进行向规定的位置的信息记录或者对规定的位置再现信息。

此时，优选用于生成伺服控制信号的伺服信号光仅使用由目的层反射的光(以下称为目的光)。但是，在现实中，由目的层以外的其他信息记录层(以下称为其他层)等反射的光(以下称为其他层光)与目的光重叠。此外，优选用于对目的层的信息进行再现的再现信号光也仅使用目的光，但在现实中，与其他层光重叠。

其他层光对目的光造成的影响，能够考虑通过以下的原理产生。

由光拾取器内的半导体激光器出射的相干(coherent)光在多层光盘的不同的信号记录层反射，由上述多个信号记录层反射的光在光拾取器内的光检测器上重合。在此，多层光盘的规格为，由现有的双层光盘的规格推测，目的层和与其邻接的其他层的距离(邻接层间距离)为大约10μm至30μm左右，此外，邻接层间距离的变动量能够考虑数百nm至1μm左右。另一方面。由半导体激光器出射的光的波长，Blu-ray、HD DVD为大约405nm。

由不同的信号记录层反射的多束光的相位差，具有由光源的波长、邻接层间距离的2倍的长度，具有由邻接层间的介质的折射率决定的相位差。由上述不同的信号记录层反射来的多束光为大致相同波长的光，且具有光的相位差因相互的邻接层间距离而变化的关系。因此，上述光在上述光检测器上重合后发生干涉，由于光的相位差在光检测器上产生明暗。如上所述，由于因邻接层间距离的变动产生的明暗，而使其他层光对目的光造成影响。

在光盘装置中，由于由目的光检测伺服控制信号和再现信号，并对目的层进行伺服控制动作和信息再现动作，因此与目的光重叠的其他层光对实施于目的层的上述动作造成妨碍。即，当伺服控制信号中其他层光的成分多时，成为伺服定位不稳定的原因，此外当再现信号光中其他层光的成分多时，成为再现信号处理时错误率增加的原因。

因此，为了降低成为妨碍原因的其他层光，例如在应对于Blu-ray双侧盘的光拾取器中，对遮蔽其他层光等光学改良进行研究，来解决其他层光的问题。

但是，在实际的光拾取器中，难以在不对目的光造成不好影响的前提下完全排除其他层光的影响。为此，即使例如应对于双层光盘的光盘装置，实际上也只能将其他层光的影响降低至实用时没有问题的程度。

其他层光造成的影响的大小以与对于目的光的其他层光的大小的比为基准。一般来说在多层光盘中，层数越增多，目的光的光量降低，另一方面，其他层光的光量的总和增加。因此，层数增加则二者的大小的比增大，影响(妨碍)的强度越增强。

因此，为了在多层光盘中减轻其他层光对伺服控制信号和再现信号造成的影响，由其他层光的干涉控制明暗的产生的方法也能够视为有效，但是在上述专利文献1和专利文献2中，对于上述问题没有考虑。

本发明的目的在于，提供使用性能较好的多层光盘和能够应对于该多层光盘的光盘装置。即，对于用于在目的层生成伺服控制信号的伺服信号光和用于再现目的层的信息的再现信号光，降低由其他层反射的光的干涉。

作为其一例，通过在信息记录层间配置的间隔层的表面设置控制规定的凹凸而达到上述目的。

根据本发明，能够提供层间干涉少的多层光盘和能够应对于该多层光盘的光盘装置。

附图说明

图1是第一实施例中多层光盘的示意图。

图2是用于说明第一实施例中的间隔层的示意图。

图3是用于说明第一实施例中的间隔层的示意图。

图4是用于说明第二实施例中其他层光形成的光点的大小的示意图。

图5是第三实施例中应对于多层光盘的光盘装置的结构框图。

图6是第一实施例中记录在多层光盘的烧录截断区域(burst cuttingarea)的管理信息中的信息的结构示意图。

图7是第一实施例中记录在多层光盘的导入部分的管理信息中的信息的结构示意图。

符号说明

1：光盘

2：光拾取器

3：前端电路

7、8、9：滤波器

10：接口电路

11：缓冲存储器

12：再现/记录信号处理电路

13：外部装置

14：驱动电路

15：马达

16：微型计算机

19：微型计算机总线

20：存储器

具体实施方式

下面，使用附图对本发明的实施例进行说明。

[实施例1]

对于本发明的第一实施例，使用附图进行说明。

图1是第一实施例，是具有三个信息记录层和两个间隔层的多层光盘的示意图。盘具有信息记录层和间隔层交替配置的结构，从用于记录或再现的激光所入射的面依次配置表面保护层、第一信息记录层(Layer2)、第一间隔层、第二信息记录层(Layer1)、第二间隔层、第三信息记录层(Layer0)、光盘基板。此外，实际的向光盘记录信息和由光盘再现信息，与由有机色素或者无机相变化化合物等构成的记录层、根据需要接近记录层而配置的电介质层、反射层、热控制层等相关。在此在本实施例中，将由记录层、电介质层、反射层、热控制层等构成的层的组合总称为信息记录层。

此外，在本实施例中以具有三个信息记录层的多层光盘为例进行说明，但信息记录层的数量不限于三层，例如也可以为具有四个信息记录层和三个间隔层的四层光盘等，具有将信息记录层和间隔层交替配置的层结构的光盘。

此外对于与本实施例没有直接关系的信息记录层和构成信息记录层的各层的组成、结构、配置等省略说明。

其次，对于本实施例的多层光盘的制造方法，在此以能够记录的光盘为例说明顺序。此外，由于本实施例不具有与光盘的详细的制造条件和制造方法直接相关的内容，对于制造方法的概念仅止于简单地对一例进行说明。

(1)对于Layer0、Layer1、Layer2分别制造模具，由该模具对于Layer0、Layer1、Layer2分别制作压模(stamper)。

(2)接着使用Layer0的压模，形成光盘基板。

(3)在成形后的基板附上用于Layer0的记录膜、反射膜后，旋涂(spin coat)紫外线硬化树脂而重叠第二间隔层。

(4)将Layer1压模压接于第二间隔层，照射紫外线而使第二间隔层成形。

(5)在成形后的第二间隔层附上用于Layer1的记录膜、反射膜后，旋涂紫外线硬化树脂而重叠第一间隔层。

(6)将Layer2压模压接于第一间隔层压接Layer2，照射紫外线而使第一间隔层成形。

(7)向成形后的第一间隔层附上用于Layer2的记录膜、反射膜后，旋涂紫外线硬化树脂而重叠第一表面保护层。

如上所述能够制成具有三个信息记录层和两个间隔层的多层光盘。

图2为第一实施例，是用于说明间隔层的示意图。间隔层在其表面设置凹凸结构，如表示X和Y的关系的图所示，其凹凸的间隔在X方向上为L1，在Y方向上为L2。此外，X、Y的方向和盘的方向的关系为任意。此外，在此为了便于说明，使用由正交的X轴、Y轴组成的坐标系，但不限于此，例如也可以利用极坐标系等其他二维坐标系来规定L1、L2。

如上所述，多层光盘中的由其他层光引起的干涉问题，由目的层和目的层以外的其他层组成的多个反射层反射的具有不同相位关系的光发生干涉而产生。因此为了减轻该影响，以目的光或者其他层光中任意一者的光的相位为基准，使与其他光的相位差的变化不会对光盘装置中所需要的信号造成影响即可。因而在此使由第一信息记录层和第二信息记录层两者反射的光的相互的相位变动频率脱离光盘装置所需要的信号的频带。

具体来说，在对光盘基板、第二间隔层、第一间隔层中至少一者与第一至第三信息记录层中的任一信息记录层相接的面进行成形时所使用的压模中，对现有在压模中使用的成形图案重叠本发明提出的凹凸结构。而且该表面上具有凹凸结构的面也被转印到与其相接的信息记录层的面，其结果，在信息记录层的表面也产生了凹凸结构。

在此，例如，凹凸的配置可以为将凹凸配置在四边形的顶点的长方配置，或将在平面上铺设正六边形的六边配置，或者与上述类似的配置，另外还可以大致随机配置。图2中作为其一例表示了随机配置、六边配置、正方配置的示例。在本发明中，能够利用由如上所述形成的信息记录层的表面的凹凸形状对信息记录层的表面反射的光付与希望的相位差。

下面，对使相位变动频率脱离光盘装置所需要的信号的频带的方法进行说明。首先相对于光点的大小而适当地设定凹凸的大小。

设光点在横切相位变化区域时产生的信号的频率为f，因光盘的旋转而使光点移动的线速度为V，凹凸的排列周期为X轴方向L1、Y轴方向L2的等间隔。光点横切相位变化区域的周期最大时为在成对角线的方向上光点行进的情况。设此时的对角线的长度为L，则：

L \max = \sqrt{{(L 1)}^{2} + {(L 2)}^{2}}

...(式5)

因此设f的最低频率为fmin时，

fmin＝V/Lmax...(式6)

同样设L1和L2中小的一者为Lmin，f的最高频率为fmax时，

fmax＝V/Lmin...(式7)

通过上述，限定在本实施例产生的信号变动频率成分fmin至fmax的频率范围内。因此，可以设定L1、L2、V，以使光盘装置所需要的伺服控制信号和再现信号的波段满足不到fmin，或者超过fmax的条件。

在此使用数值例进行说明。

例如，假设为Blu-ray标准速的情况下，伺服控制信号的波段为由DC至20kHz，再现信号的波段为200kHz至33MHz。此外上述假设在Blu-ray驱动器中是恰当的数值。此时fmax＝200kHz，fmin＝20kHz。此外，由于V＝5.28m/s，根据式6和式7只要满足Lmax＝264μm，Lmin＝26.4μm即可。因此，例如配置凹凸且使L1＝L2＝100μm时，Lmax＝141μm，Lmin＝100μm，能够满足上述条件。

下面，对由间隔层表面的凹凸使反射光产生规定的相位变动的方法进行说明。

图3是第一实施例，是用于说明间隔层的示意图。表示X和Z的关系的图表，以XY平面为Z方向的基准面，表示线A-B的截面上的间隔层的厚度方向(Z轴方向)的表面形状的变化的状态。在此，在间隔层表面的凹凸结构中，设凹凸的高的差为ΔT时，

ΔT＝Ttop-Tbottom ...(式14)

而且，在此对Z为Tmean以下时的凹部添加阴影线，但这只是为了便于判别图，其他图与此相同。在此设对于光盘记录或者再现时的光的波长为λ时，ΔT根据来自凸部的反射光和来自凹部的反射光的相位差变为λ/2使二者干涉的条件，成为：

ΔT＝λ/4...(式15)

在此ΔT为100nm左右的细微大小，制造时难以对ΔT正确地控制。实际上，在来自凸部的反射光和来自凹部的反射光干涉的范围内ΔT为规定的范围内即可，具体来说，λ/8左右的误差被视为在允许范围内，例如即使为

λ/8≤ΔT≤3λ/8...(式16)

使用时也能够允许。此外，即使使因ΔT产生的相位差具有λ的整数倍的偏移，为

(λ/8)+nλ≤ΔT≤(3λ/8)+nλ...(式17)(其中n为自然数)

也没有关系。而且在此，λ为考虑到介质的折射率的数值。

此外，在图3中例示了ΔT对于X的变化在大致正弦波上变化的情况，但不限定于此，也可以为ΔT对于X的变化变为矩形波状和三角波状。

而后对于与ROM(只读存储器：Read Only Memory)盘上的信息记录坑，能够记录的盘上的轨道、摆动(wobble)等现有存在于光盘中的记录层表面形状的关联进行说明。

由于上述现有存在于记录层表面的形状也作为信息记录层的凹凸形成，与本发明提出的凹凸形状具有关联。由于信息记录坑和轨道、摆动都使用光的干涉而生成信号，凹凸的高度(深度)为λ/8至λ/4左右，与本发明提示的信息记录层的凹凸大致相同。但是如上所述，本发明的间隔层表面的凹凸的大小为100μm左右，较大，另一方面，信息记录坑为Blu-ray的情况下，最小直径约为0.13μm，轨道沟间距宽度约0.32μm，其大小相差300倍以上。如上所述由于在频率轴上二者能够分离，因而不存在相互造成影响的问题。此外在应对于本光盘的光盘装置中，如第三实施例说明，由于将除去因本发明提出的凹凸产生的频率成分的滤波器配置在伺服控制信号系统、再现信号系统，不会成为问题。

如上所述通过构成本实施例提出的设置有凹凸的多层光盘，能够减轻层间干涉。

此外，在本实施例中，以具有三个信息记录层的光盘为例说明，但存在凹凸的信息记录层的相互的位置关系不是确定的而是任意的，至少在一个信息记录层存在凹凸即可。但是例如仅在一个信息记录层存在凹凸，在其他两个信息记录层不存在凹凸的情况下，由于由不存在凹凸的两个信息记录层反射的光之间产生干涉，不优选这种情况。因此根据本发明的主旨，优选不存在凹凸的信息记录层为一层以下，在由两个信息记录层的组合组成的任意的组中也至少具有一个具备凹凸的信息记录层。此外，不存在凹凸的信息记录层为两个以上的情况下，也能够通过使上述信息记录层的间隔增大而配置不存在凹凸的信息记录层而减小干涉的大小。例如在具有三个信息记录层的光盘中，三个信息记录层中，在中间的层配置具有凹凸的信息记录层，在具有凹凸的信息记录层的上下的信息记录层配置不存在凹凸的信息记录层。通过上述配置，扩大了不存在凹凸的容易产生干涉的两个信息记录层的间隔，由于干涉光反射的信息记录层的面积比以往增大，光检测器上的干涉光的能量密度减小，作为其结果，能够减轻干涉的影响。

下面，对于识别适用本实施例的光盘和不适用本实施例的光盘，采取与本实施例对应的使用方法的方法进行说明。

首先，为了识别与本实施例对应的光盘，以光盘装置能够读取的形式在该光盘的预先决定的信息记录区域预先记录识别信息。一般来说在制造者出货光盘之前已预先记录该识别信息。

此外，识别信息的记录方法不限于此，例如，也可以在装载了该光盘的与对该光盘进行记录的相应的光盘装置中，在识别了该光盘为应用了本实施例的光盘后，在适当的时刻以光盘装置能够读取的形式在该光盘的预先决定的信息记录区域中记录识别信息。在此情况下，光盘装置将所装载的光盘识别为应用了本实施例的光盘，并且其方法是任意的，能够根据例如由信息记录面的凹凸产生的本实施例固有的信号的频率、电平等来进行判断。

记录有识别信息的光盘的信息记录区域，例如为记录有光盘的管理信息的区域。

此外，记录在信息记录区域中的识别信息为，例如，

(1)用于识别该光盘是否包含凹凸的与以下相关的信息：

(a)在该光盘中至少存在一个具有凹凸的信息记录面；

(b)或者完全不存在具有凹凸的信息记录面；

(2)用于从多个信息记录面中识别具有凹凸的信息记录面的、以下中任意一者所示层中固有的编号等层识别信息：

(a)具有凹凸的信息记录层；

(b)或者不具有凹凸的信息记录层；

(3)与用于对由凹凸产生的信号频率进行分离的滤波器的特性相关的、如下所述等与凹凸相关的信息：

(a)凹凸的大小、间隔；

(b)或者在特定的光盘转速下因凹凸产生的信号频率或信号周期。

下面，对于应用本实施例的光盘中上述识别信息向光盘的记录方式进行说明。如上所述，在本实施例中，假设以光盘装置能够读取的形式将识别信息预先记录到该光盘预先决定的信息记录区域。为此，作为记录有识别信息的信息记录区域，能够使用例如烧录截断区域(burst cutting area)、导入部分、导出部分、用户数据部分等。但是由于本识别信息作为光盘的管理信息是光盘制造者应当预先记录的信息，不优选使用用户数据部分，优选记录在烧录截断区域、导入部分或者导出部分中。

图6、图7是表示将第一实施例中的识别信息分别记录在烧录截断区域和导入部分时的识别信息的配置的一例的示意图。

例如在烧录截断区域记录识别信息1和识别信息2的情况，以与现有的记录在烧录截断区域的信息不发生矛盾的方式来决定识别信息的配置和格式等。此外在导入部分记录识别信息3和识别信息4的情况下，也要以与现有的记录在导入部分的信息不发生矛盾的方式来决定识别信息的配置、格式等。此外，也可以在烧录截断区域和导入部分二者记录识别信息，在此情况下需要内容不得相互矛盾，对于同一项目为同一内容。

而且，作为在信息记录层的表面设置凹凸的方法，在上述的说明中说明了通过在间隔层设置凹凸，在其上形成信息记录层，从而在信息记录层的表面形成凹凸形状的方法。但是，由于通过在信息记录层的表面形成凹凸形状而能够达成本发明的目的，为达到上述目的的方法不限于上述的方法。

即上述方法，考虑了实际的盘制造工艺，通过由具有凹凸的压模利用转印而形成附加有凹凸的间隔层，进而在附加有凹凸的间隔层上形成信息记录层，由此对信息记录层的表面附加凹凸。根据该方法，由于压制(stamp)工序数与具有相同数量的信息记录层的现有的光盘制造工艺相同，因而具有能够抑制因应用本发明而产生的与压制工序数相关的批量生产成本的增加。

但是作为其他的方法，例如，也能够使用现有的盘制造工艺，以及直接使用压模在间隔层上形成信息记录层，之后为了应用本发明而另外准备的具有凹凸的压模在信息记录层表面进行压制而附加凹凸。在此情况下，由于之后在信息记录层由其他压模附加凹凸，因此其使用的模具和压制工序与现有的盘制造工序相比较是附加的，但另一方面形成间隔层时则能够直接使用现有的间隔层用的模具。

[实施例2]

下面使用附图对本发明的第二实施例进行说明。

由不同反射层的多束光其相位关系干涉，由此产生如第一实施例所述多层光盘中的其他层光的影响。

因此，在第一实施例中，控制第一信息记录层和第二信息记录层的间隔积极地产生干涉，进而控制上述间隔的变动频率，能够限定在以往无法限定干涉频率的部分，通过在其上使干涉频率移行至确定的范围，将干涉频率数压缩至不会影响光盘装置的动作的频率数，解决干涉问题。

另一方面，在本实施例中，其他层光本身由不同相位的多束反射光组成而构成信息记录层表面，由此，由生成其他层光的其他层所反射的多束光相互干涉，而使由其他层反射的光的强度的总和变小，抑制了与目的光干涉的其他层光的影响。

在此情况下，为了利用其他层光的相互干涉实现强度的降低，其他层光和目的光的相互的相位差任意即可。此外，为此，由其他层反射的光的相位变动频率不一定需要脱离光盘装置所需要的信号的频带。当然，其他层反射的光的相位变动频率脱离光盘装置需要的信号的频带也可以。

下面，对于组成其他层光的具有相位差的多束光相互干涉，使来自第二信息记录层的反射光降低而进行控制的方法加以说明。

图4为第二实施例，是用于说明其他层光形成的光点的大小的示意图。在此，目的层为第一信息记录层，目的层以外的其他层为第二信息记录层，为了使说明更简单以两个信息记录层为例说明。

进行伺服控制，使物镜在聚焦方向上定位以使焦点对准第一信息记录层。照射到第一信息记录层的光的一部分被第一信息记录层反射返回物镜，但部分的光透过第一信息记录层，进而透过间隔层照射至第二信息记录层。照射到第二信息记录层的光的一部分被第二信息记录层反射再度返回物镜。因此第一信息记录层反射的光和第二信息记录层反射的光二者进入物镜。

令在第一信息记录层上光照射的区域为S1，在第二信息记录层上光照射的区域为S2。为了因伴随盘的旋转等的光点的移动而使S1、S2区域移动的情况下也能够稳定地降低反射光，可以使反射面的凹部和凸部的面积比例为大致1∶1，且保证伴随区域移动的面积比例的变动较小。为此，在区域S2内配置多个凹凸，使凹部和凸部的各自的面积的和大致相同。

由于为焦点对准第一信息记录层的状态，第一信息记录层上光照射的区域S1为衍射边界附近极小的面积。具体来说在第一信息记录层上存在光束收敛部(光束腰：beam waist)的半径r，例如应用Blu-ray的双层盘的情况时，由于λ＝0.405μm，NA(数值孔径：NumericalAperture)＝0.85，则

r＝0.32×(λ/NA)＝0.15μm...(式1)左右。

此外以r为半径形成的圆形区域S1(未图示)的面积s为：

s＝πr²＝0.073μm²...(式2)

另一方面，第二信息记录层上光照射的区域S2的大小，由第一信息记录层和第二信息记录层的距离、即间隔层的厚度Ts与物镜的NA决定，假设S2为半径d/2的圆，应用Blu-ray的双层盘时的Ts＝25μm，则：

d/2＝Ts×tan(sin^-1(NA))＝40μm...(式3)

此外S2的面积S为：

S＝π(d/2)²＝5112μm²...(式4)。

区域S1与区域S2的直径的比为267倍，面积比达到70000倍。

因此，以使S2的内部存在足够数量的凹凸的方式决定凹凸的大小配置时，能够稳定地降低反射光。作为一例，凹凸的大小L1、L2与区域S2的半径(d/2)为同等以下即可。例如L1＝L2＝(d/2)＝40μm，凹部和凸部为相同大小使用上述的等间隔配置的情况下，在S2内部平均存在大约相当于八个凹凸。存在上述数量的凹凸时，能够将来自第二信息记录层的反射光的变动保持为较小，稳定地降低。

凹凸的大小L1、L2越小，S2内部的凹部和凸部的各自的面积的和的变动比例一般来说会减小，但对于凹凸的大小存在其他条件的制约。下面，对于该条件进行说明。

在此，考虑设目的层为第二信息记录层，目的层以外的其他层为第一信息记录层的情况。在此情况下，如果使用上述的示例，由于凹凸的间隔L1＝L2＝40μm，在与间隔层相接的第二信息记录层的表面产生长度大约20μm左右的凹凸。

Blu-ray的情况下，由于信息记录坑直径约为0.13μm，轨道沟间距宽度也约为0.32μm，因此对于上述大小20μm左右的凹凸足够大，出现二者相互造成影响的问题的情况较少。但是，凹凸的尺寸过小时，会发生二者相互造成影响的状况。

问题的有无根据状况变化，但例如，能够预想在凹凸的边界上的伺服控制的紊乱、并对再现信号叠加低频率成分而导致的错误率恶化。因此需要在不发生上述问题的范围内决定L1、L2。该情况下根据需要也可以与第一实施例相同地在伺服控制信号系统、再现信号系统中配置除去成为问题的原因的频率成分的滤波器。

而且，在本实施例中，以具有两个信息记录层的光盘为例进行说明，但存在凹凸的信息记录层的相互位置关系并不是确定的而是任意的，至少在一个信息记录层存在凹凸即可。

此外在具有三个信息记录层的光盘中，例如仅在一个信息记录层存在凹凸，在另外两个信息记录层不存在凹凸的情况下，会由不存在凹凸的两个信息记录层反射的光之间发生干涉，不优选上述配置。因此优选使不存在凹凸的信息记录层为一个以下，由两个信息记录层的组合组成的任意的组中也至少具有一个具备凹凸的信息记录层。此外，即使不存在凹凸的信息记录层存在两个以上的情况下，也能够通过增大上述信息记录层的间隔地配置不存在凹凸的信息记录层减小干涉的大小。例如在具有三个信息记录层的光盘中，在三个信息记录层中的中央一层配置具有凹凸的信息记录层，在具有凹凸的信息记录层的上下的信息记录层配置不存在凹凸的信息记录层。通过上述配置，扩大了不存在凹凸而容易发生干涉的两个信息记录层的间隔，由于干涉光反射的信息记录层的面积增大，光检测器的干涉光的能量密度减小，作为其结果，能够减轻干涉的影响。

下面，对于识别应用本实施例的光盘和不应用本实施例的光盘，采取与本实施例对应的使用方法的方法进行说明。

首先，为了识别与本实施例相对应的光盘，以光盘装置能够读取的形式在该光盘的预先决定的信息记录区域预先记录识别信息。一般来说在制造者出货光盘之前已预先记录该识别信息。

此外，记录在信息记录区域的识别信息为，例如，

(1)用于识别该光盘是否包含凹凸的与以下相关的信息：

(a)在该光盘中至少存在一个具有凹凸的信息记录面；

(b)或者完全不存在具有凹凸的信息记录面；

(2)用于从多个信息记录面中识别具有凹凸的信息记录面的、以下任意一者所示层中固有的编号等层识别信息：

(a)具有凹凸的信息记录层；

(b)或者不具有凹凸的信息记录层；

(a)凹凸的大小、间隔；

(b)或者在特定的光盘转速下因凹凸产生的信号频率或者信号周期。

下面，对于应用本发明的光盘中向上述识别信息的光盘的记录方式进行说明。与第一实施例相同，作为记录有识别信息的信息记录区域，例如能够使用烧录截断区域、导入部分、导出部分、用户数据部分等，根据与第一实施例相同的理由优选向烧录截断区域、导入部分或者导出部分进行记录。此外，对于实际将识别信息分别记录在烧录截断区域和导入部分中时，对于识别信息的配置、内容、其他事项，也与第一实施例中使用图6、图7进行的说明相同。

[实施例3]

下面，对本发明的第三实施例使用附图进行说明。

第三实施例为适用于本发明的多层光盘的光盘装置。图5是适用于从本实施例的多层光盘再现信息或对本发明的多层光盘记录信息的、应对于多层光盘的光盘装置的结构框图。

首先对从光盘再现信息的情况的基本动作进行说明。

使用光拾取器2由光盘1检测出的信号被输入至前端电路3。在前端电路3中，主要进行模拟信号处理而生成伺服信号4、再现RF信号5等。此外在此将聚焦伺服信号、跟踪伺服信号总称为伺服信号，在附图中也一并记载两种伺服信号。由前端电路3输出的伺服信号4通过滤波器7除去不需要的信号之后，被输入至再现/记录/伺服信号处理电路12。在再现/记录/伺服信号处理电路12中对伺服信号进行A/D变换、数字信号处理，而生成伺服系统驱动信号18。伺服系统驱动信号18被输入至驱动电路14。在驱动电路14进行电放大等，驱动光拾取器2内部的致动器(未图示)、用于移动光拾取器整体的马达(未图示)、用于使光盘1旋转的马达15。此外再现RF信号5由滤波器8除去不需要的信号后，被输入至再现/记录/伺服信号处理电路12。在再现/记录/伺服信号处理电路12中对输入的再现RF信号，进行A/D变换、时钟同步、补偿(equalize)、信号解调、纠错处理等，对记录在光盘的数据解码。解码后的数据被输入到接口电路10，使用缓冲存储器11进行缓冲处理，进行与基于ATA、Serial-ATA等规定的接口协议的外部设备的接口处理等，并传送至外部装置13。由此将由光盘再现的信息传送至外部设备。此外，光盘装置内部的微型计算机16经由微型计算机总线19控制相关的功能模块而进行上述信息再现。

接着对向光盘记录信息的情况的基本动作进行说明。

使用光拾取器2从光盘1检测出的信号被输入至前端电路3。在前端电路3中，主要进行模拟信号处理而生成伺服信号4、摆动信号6等。由前端电路3输出的伺服信号4通过滤波器7除去不需要的信号后，被输入至再现/记录/伺服信号处理电路12。在再现/记录/伺服信号处理电路12中进行A/D变换、数字信号处理，生成伺服系统驱动信号18。伺服系统驱动信号18被输入至驱动电路14。在驱动电路14进行电放大等，驱动光拾取器2内部的致动器(未图示)、用于移动光拾取器整体的马达(未图示)、用于使光盘1旋转的马达15。此外摆动信号6通过滤波器9除去不需要的信号后，被输入再现/记录/伺服信号处理电路12。在再现/记录/伺服信号处理电路12对输入的摆动信号进行A/D变换、时钟同步、信号解调、纠错处理等，对记录在光盘的地址信息和介质信息等数据解码。此外，摆动信号被输入至内部的记录时钟生成电路(未图示)，作为用于生成在对光盘记录信息时的基准时钟时序的基准。要对光盘进行记录的数据由外部装置13输入至接口电路10，使用缓冲存储器11进行缓冲处理，进行与基于ATA、Serial-ATA等规定的接口协议的外部设备的接口处理等，并传送至再现/记录/伺服信号处理电路12。在再现/记录/伺服信号处理电路12对输入的数据进行纠错编码的附加、加扰、编码、与记录时钟同步、向记录策略的变换等，将用于对光盘进行数据的记录信号17传送至光拾取器2。驱动光拾取器2内部的半导体激光器(未图示)的激光驱动器(未图示)与该记录信号17相对应，使半导体激光器在规定的时间以规定的发光功率发光，对光盘记录信息。由此，从外部设备输入的信息被记录在光盘上。此外，光盘装置内部的微型计算机16经由微型计算机总线19控制相关联的功能模块进行上述信息再现。

本实施例的特征为，在现有的光盘装置内部设置滤波器，该滤波器用于降低在实施例1中说明的由本发明的多层光盘固有的特征、即由信息记录层表面的凹凸所产生的对光拾取器检测信号的特定频带的信号的影响。在本实施例中，图5中的滤波器7、滤波器8和滤波器9为用于上述目的的滤波器。

在本实施例中，对从多层光盘以光学方式检测的伺服信号4、再现RF信号5、摆动信号6等信号，程度虽有不同，但均叠加了由上述信息记录层表面的凹凸形成的信号。

如上所述，在本发明中，首先，由于对于由凹凸产生的重叠信号的频带，以与其他所需要的信号的频带不重合的方式而配置其频率，因此，在上述重叠信号造成动作上的问题的情况下，通过使用降低重叠信号的电平用的频率滤波器，不会对原本的伺服信号、再现RF信号、摆动信号等的电平造成影响，能够仅降低重叠信号电平。在本实施例中，对于伺服信号、再现RF信号、摆动信号等三种信号设置用于使重叠成分降低滤波器，但使用重叠成分降低滤波器不限于三种信号，根据需要，也可以进一步对其他信号追加重叠成分降低滤波器，此外不需要重叠成分降低滤波器的情况下也可以不使用滤波器而旁路。此外，重叠成分降低滤波器的特性也不需要固定或限定为特定，考虑到光盘装置的动作速度(光盘的转速)、滤波器需要的截止特性、需要的信号通过时的群延迟特性等，可以对滤波器特性和滤波的次数进行适当设定、变更。

接着，对变更光盘装置记录或再现的速度的情况的滤波器的处理进行说明。光盘装置在不断地根据光盘的状态、装置侧的制约等的信息来变更再现、记录时的速度。通过改变使光盘1旋转的马达15的转速进行速度的变更。此时光盘上的光点在光盘的信息记录层的移动速度改变，同时，由于凹凸导致重叠信号的频率也方式改变。因此，为了获得与速度变化前相同的特性，需要使降低重叠信号的滤波器的频率特性也根据速度的变化而变化。因而，在需要改变速度时，优选滤波器7至9为能够使频率特性变化的滤波器。因此，滤波器7至9可以使用数字滤波器，通过设定滤波系数而使频率特性变化。为此例如，能够通过作为数字滤波器在再现/记录/伺服信号处理电路12内的数字信号处理模块内部配置滤波器7至9来实现。

此外，在实际的光盘设备的信息的记录、再现中，除去上述之外还有倾斜伺服、球面像差修正控制、访问控制、BCA信息和ID信息的解调、决定记录功率的试写、保护著作权的认证、密钥的处理等各种处理，电路相互联动，但对此由于与本发明没有直接关系，省略其说明。

在本实施例的光盘装置中，对装载光盘是否为应用本发明的第一实施例的光盘进行识别，为了进行与各种光盘对应的设定，下面对于其方法进行说明。

为了识别与本实施例对应的光盘，假设在光盘中以光盘装置能够读取的形式在该光盘的预先决定的信息记录区域内记录识别信息的情况。首先，为了读出识别信息，访问记录有识别信息的光盘的规定的信息记录区域。记录有识别信息的光盘的信息记录区域为例如记录有光盘的管理信息的区域。

而后读出记录在信息记录区域的识别信息。识别信息为，例如以下等信息：

(1)用于识别该光盘是否包含凹凸的与以下相关的信息：

(a)在该光盘中至少存在一个具有凹凸的信息记录面；

(b)完全不存在具有凹凸的信息记录面；

(a)具有凹凸的信息记录层；

(b)不具有凹凸的信息记录层；

(3)与用于对由凹凸产生的信号频率进行分离的滤波器的特性相关的、如下任何一者所示与凹凸的状态、条件相对应的信息：

(a)凹凸的大小或间隔；

(b)在特定的光盘动作线速度下因凹凸产生的具有信号频率或者信号周期的波段。

将包含记录有上述信息的区域的数据，以与上述数据再现类似的方法从光盘中读取出来，进行解码处理获取需要的上述识别信息。获得的识别信息由微型计算机16进行处理，根据需要存储在光盘装置内的存储器20内，同时，根据上述识别信息进行需要的对光盘装置内部的设定。作为需要的设定，例如有用于除去由上述凹凸产生的重叠信号的频率成分的滤波器7至滤波器9的设定等。

Claims

1.一种光盘，其特征在于，具有：

第一信息记录层；第二信息记录层；和

配置在所述第一信息记录层和所述第二信息记录层之间，将第一信息记录层和第二信息记录层之间的层间距离配置在规定的范围的间隔层，

所述间隔层为具有大致一定的厚度，在间隔层表面具有厚度方向上的凹凸的结构，

所述间隔层的凹凸的间隔大小比对所述光盘进行再现或记录的光的波长小。

2.如权利要求1所述的光盘，其特征在于：

所述间隔层的厚度比对所述光盘进行再现或记录的光的波长大。

3.一种光盘，其特征在于，具有：

第一信息记录层；第二信息记录层；和

所述间隔层具有大致一定的厚度，

在所述第一信息记录层和所述第二信息记录层的至少一者的表面上具有厚度方向上的凹凸，

所述凹凸的间隔大小比对所述光盘进行再现或记录的光的波长小。

4.如权利要求3所述的光盘，其特征在于：

5.如权利要求1所述的光盘，其特征在于：

信息记录层的数量为三层以上，间隔层的数量为两层以上。

6.如权利要求1所述的光盘，其特征在于：

所述间隔层的凹凸在面内具有大致周期结构，其周期在规定范围内。

7.如权利要求3所述的光盘，其特征在于：

所述信息记录层的数量为三层以上，间隔层的数量为两层以上。

8.如权利要求3所述的光盘，其特征在于：

信息记录层的凹凸在面内具有大致周期结构，其周期在规定范围内。

9.如权利要求1所述的光盘，其特征在于：

对间隔层的凹凸结构设定周期，以使得在将该光盘装载于光盘装置并以规定的转速旋转时，在由所述光盘装置检测出的伺服误差信号或再现RF信号中产生的因所述间隔层的凹凸引起的信号变动频率，脱离所述光盘装置的伺服波段和再现RF信号波段。

10.如权利要求3所述的光盘，其特征在于：

对信息记录层的凹凸结构设定周期，以使得在将该光盘装载于光盘装置并以规定的转速旋转时，在由所述光盘装置检测出的伺服误差信号或再现RF信号中产生的因所述信息记录层的凹凸引起的信号变动频率，脱离所述光盘装置的伺服波段和再现RF信号波段。

11.一种能够装载如权利要求1所述的光盘的光盘装置，其特征在于：

在信号路径中设置滤波器，所述滤波器用于降低因光盘的间隔层的凹凸结构引起的、在伺服误差信号或再现RF信号中产生的电平变动的频率成分。

12.一种能够装载如权利要求3所述的光盘的光盘装置，其特征在于：

在信号路径中设置滤波器，所述滤波器用于降低因光盘的信息记录层的凹凸结构引起的、在伺服误差信号或再现RF信号中产生的电平变动的频率成分。

13.如权利要求1所述的光盘，其特征在于：

与间隔层表面的凹凸的有无相对应的信息，以能够读取的状态被记录。

14.如权利要求3所述的光盘，其特征在于：

与记录层表面的凹凸的有无相对应的信息，以能够读取的状态被记录。