CN103477389B - 多层信息记录介质及使用该介质的信息再现与记录方法 - Google Patents

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Abstract

为了在多层光信息记录介质中抑制因记录层数的增大带来的介质控制信息的种类数的增加和OPC所需时间的增大，在具有两层以上的记录层的多层光信息记录介质中，上述记录层被分类成数目比上述记录层数目少的层组，按每个上述分类的层组赋予层组内通用的介质控制信息，按每个上述层组赋予的介质控制信息被预先记载在管理区域中。

Description

多层信息记录介质及使用该介质的信息再现与记录方法
技术领域
本发明涉及光信息记录介质和信息记录再现方法，尤其涉及多层光信息记录介质中记录的介质控制信息及使用该信息的记录再现控制技术。
背景技术
以DVD（DigitalVersatileDisc）和BD（Blu-rayDisc）等光盘为代表的光信息记录介质，在其介质中具有用以记录信息的记录层，信息的记录通过在记录层上照射光，使光的反射率发生变化来进行。此外，所记录的信息的再现，通过在记录层上照射光，检测因信息的记录所产生的反射率变化来进行。
对于光盘，人们研究出了通过在一个介质中设置多个记录层来增大信息记录容量的所谓多层化技术。例如，BD-RE和BD-R标准中规定了具有一层或两层记录层的介质。此外，最近人们还制定了基于BD格式的具有三层或四层记录层的光盘的标准。当前，这种增加记录层数的尝试仍在继续之中。并且，人们还提出了一种技术，其使用的多层光盘介质，包括具有无跟踪伺服用引导槽的无槽（grooveless）结构的多个记录层和与记录层相独立的跟踪专用的引导层。
通常而言，光盘介质中预先记录有用以对该介质进行信息记录或再现的介质控制信息。作为这样的信息，例如有DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW、DVD-R和DVD+R中的物理格式信息（PFI）。而在专利文献1记载的光盘的情况下，盘信息（DiscInformation，DI）相当于介质控制信息。
下面针对以往的光盘中的介质控制信息，以专利文献1的DI为例进行说明。图1是示意性地表示以往的光盘介质的数据结构的图。在光盘介质中，从盘内周开始依次地配置了导入（lead-in）区域101、数据区域102和导出（lead-out）区域103，介质控制信息104记录在导入区域101中。介质控制信息104中依次记录了根据记录层、记录速度和记录脉冲种类的组合而分为N种类的介质控制信息单元0、1、2……N-1。像这样根据条件而分类给出的介质控制信息的一个集合（oneset）在本说明书中称为介质控制信息单元。此外，在具有两个记录层的双层光盘的情况下，在各记录层中记录相同内容的两层份的介质控制信息，以从任一记录层都能够获得两层份的介质控制信息。
下面针对以往光盘中的介质控制信息单元的结构进行说明。图2是表示专利文献1中记载的光盘中的介质控制信息单元的结构的图。一个介质控制信息单元由头信息（headerinformation）201、记录再现控制信息202和尾信息（footerinformation）203总计112字节的数据构成。头信息201中包含了介质控制信息单元的数目、记录时所用的记录脉冲种类或该介质控制信息单元适用的记录层的信息等。记录再现控制信息202的内容分为介质信息204、再现功率设定信息205、记录功率设定信息206和记录脉冲设定信息207，分别记录与各项相关的参数。例如，作为与再现功率设定信息205相关的参数，包括最大再现功率信息，用于指定对信息进行再现时在介质上照射的功率的上限值。此外，作为与记录功率设定信息206相关的参数，包括用于实施后述的OPC（OptimumPowerControl，最佳功率控制）的参数。而作为与记录脉冲设定信息207相关的参数，包括用于指定记录脉冲所包括的各脉冲的时序（timing）的参数。
接着针对光盘的OPC进行说明。OPC是用于求取与记录介质、记录层、记录再现装置、环境温度等条件的差异（变化）相应的最佳记录功率的一系列步骤。具体地，在介质上的规定区域中，使记录功率阶梯性地变化并同时进行试写入，根据记录功率与从再现信号获得的评价值的关系，导出最佳记录功率。
作为使用试写入来调整记录功率的方法，例如在BD-RE和BD-R标准中推荐利用了记录功率与调制度的关系的к方式的OPC。在该方法中，利用记录功率PW与调制度m的关系、作为预先决定的参数的指定记录功率PIND、系数目标值к、系数ρ等，进行最佳记录功率PWO的计算。这些参数作为上述介质控制信息中的记录功率设定信息被预先记录在介质中。首先，利用指定记录功率PIND附近的多种记录功率PW在光盘的规定区域记录规定的信号，通过对记录的信号进行再现，与记录功率PW对应地获得由再现信号振幅除以上部包络电平而得的值即调制度m。接着，在以PIND为中心的规定功率范围内，对评价值m×PW与记录功率PW的关系进行线性近似，计算评价值m×PW为零时的记录功率PW的值，作为记录功率阈值Pthr。在计算出的Pthr乘以系数目标值к所得的目标记录功率Ptarget＝к×Pthr与记录功率PW的关系中，将满足Ptarget＝PW的记录功率PW定为最佳目标记录功率Ptargeto，将最佳目标记录功率Ptargeto乘以系数ρ后的值定为最佳记录功率PWO。
此外，作为BD-R标准中推荐的另一个OPC的方式有β方式。在该方法中，令AC耦合（交流耦合）后的再现信号的上部包络电平为A1，下部包络电平为A2，将由β＝（A1＋A2）/（A1－A2）定义的不对称性β与预先确定的值一致时的记录功率作为最佳记录功率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-313621号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在以往的多层光信息记录介质中，随着记录层数的增加会产生以下问题。
第一问题是，介质控制信息单元的种类的增加会引起介质控制信息的数据总量增大。在专利文献1记载的以往的光盘中，由于介质控制信息单元按记录层、记录速度和记录脉冲种类的每个组合给出，因此若记录层数增加，介质控制信息单元的种类的数目会与记录层数成比例地增加，介质控制信息的数据总量将增大。如上所述，在专利文献1记载的光盘中，相同的介质控制信息单元在介质上的规定区域中被多次反复记录。这可认为是为了提高对划痕或指纹等光盘劣化因素的耐性，但如果介质控制信息单元的种类增加，则反复次数减少，因此介质控制信息数据的可靠性会降低。进一步地，如果介质控制信息单元的种类增加，参数的数量也会相应地增多，对介质制造方来说，用于确定这些值的负担将会增加。
第二问题是OPC所需的时间增大。一般地，用于实施OPC的参数按每个记录层而不同。因此，例如在专利文献1记载的以往的光盘中，介质控制信息单元按每个记录层给出，其结果，用于实施OPC的参数也按每个记录层给出。由于为了决定任一记录层的记录功率需要在该记录层实施OPC，所以为了对所有的记录层确定记录功率，需要实施与记录层相同次数的OPC。因此，当记录层数增加时，OPC所需的时间增大，记录再现装置的设定处理所需的时间增大。即，从将介质插入记录再现装置开始至能够使用的时间，或者对记录再现装置发出记录指令至实际开始记录的时间将增大，有损用户的易用性。
本发明的第一目的在于，为了解决上述第一问题，提供一种抑制介质控制信息单元的种类数随着记录层数的增大而增加的技术手段。
此外，本发明的第二目的在于，为了解决上述第二问题，提供一种抑制OPC所需时间随着记录层数的增大而增大的技术手段。
解决问题的技术手段
本发明为了实现上述目的，采用以下技术手段。
（1）具有三层以上记录层的多层光信息记录介质中，上述记录层被分类成数目比上述记录层数目少的层组，按每个上述分类的层组被赋予层组内通用的介质控制信息，上述按每个层组赋予的介质控制信息被预先记载在上述多层光信息记录介质上的规定区域。
本技术方案中，将构成多层光信息记录介质的多个记录层分类成若干组（以下称为层组），将以往光盘中按每个记录层个别赋予的介质控制信息单元更改为按每个层组赋予。由于层组数比记录层数少，因此能够使介质控制信息单元的种类比以往的光盘少。虽然介质控制信息单元至少按每个层组赋予，但例如也可如图9所示，加入记录速度或记录脉冲种类等条件，按这些条件的每个组合而赋予。此外，分类成层组的方法（层组数或记录层到各层组的划分）的确定，需要使得即使使用每同一层组内通用的介质控制信息也能够对各记录层合适地进行记录再现。通过本技术方案，由于能够抑制记录层数的增加带来的介质控制信息的数据量的增大，实现了本发明的第一目的。
（2）进一步地，按每个层组，上述介质控制信息包括用于确定属于该层组的各记录层的最大再现功率的参数。
本技术方案将上述（1）的技术方案中的介质控制信息的内容进一步具体化。最大再现功率是再现信息时照射到介质上的光的功率的上限，主要由介质的制造方指定，以使已记录完成的轨道不会因光照射而劣化。最大再现功率例如以在规定的再现次数后振幅、抖动（jitter）、误码率等再现信号质量仍满足基准的方式决定。本技术方案中，按每个层组赋予用于确定属于该层组的各记录层的最大再现功率的参数，记载在介质控制信息中。由此，即使减少了介质控制信息的数据量，在记录再现装置中也能够以合适的再现功率再现信息，对于实现本发明的第一目的更加优选。
（3）进一步地，各上述记录层按照从上述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面（里侧）起或跟前（前侧，外侧）起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各上述记录层的上述最大再现功率由上述层编号的多项式函数给出，用于确定各上述记录层的最大再现功率的参数是表示上述层编号的多项式函数的各系数的参数，按每个层组而设定。
本技术方案将上述（2）的技术方案中用于确定最大再现功率的参数进一步具体化。在本技术方案中，从光入射面看来，从里侧（后面）的记录层开始，或者从外侧（跟前）的记录层开始，顺序地赋予连续的整数层编号，例如0、1、2……，各记录层的最大再现功率由层编号的多项式函数（m次函数，m为大于等于0的整数）给出。即，令层编号为n时，第n记录层的最大再现功率Prmax（n）由以下公式1给出。
【公式1】
Prmax(n)＝c0+c1n+c2n2+Λ+cm-1nm-1+cmnm公式1
在此，cx为n的x次项系数。本技术方案即利用多项式函数来近似层编号与实际的最大再现功率的关系，将表示用于确定该多项式函数的系数c0、c1、c2、……cm-1、cm的参数记载在介质控制信息中。例如，在利用二次函数作为多项式函数的情况下，在介质控制信息中记载表示c0、c1和c2的参数。由于系数c0、c1、c2、……cm-1、cm的组被记载在至少按层组分类的每个介质控制信息单元中，因此如果层组不同则各系数的值也不同。在本技术方案中，通过利用多项式函数，即使层编号与最大再现功率成复杂的关系，只要使用次数高的多项式函数，就能够减小多项式函数的值与实际的最大再现功率的值之间的误差。在使用本技术方案的介质的情况下，通过参考与要再现的记录层（再现对象层）所属的层组对应的介质控制信息单元，根据其中记载的各系数确定多项式函数，将再现对象层的层编号代入所确定的多项式函数中，就能计算出再现对象层的最大再现功率。即，根据按每个层组赋予的介质控制信息能够分别求出各记录层的最大再现功率。由此，即使减少介质控制信息的数据量，也能够对各记录层以合适的再现功率再现信息，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（4）在上述（3）的多层光信息记录介质中，上述层编号的多项式函数为上述层编号的一次函数。
本技术方案将上述（3）的技术方案中用于给出最大再现功率的层编号的多项式函数进一步具体化。本技术方案中，各记录层的最大再现功率由层编号的一次函数给出。即，令层编号为n时，第n记录层的最大再现功率Prmax（n）由以下公式2给出。
【公式2】
Prmax(n)=c0+c1n公式2
在此，c0和c1是n的0次和1次项的系数。本技术方案即利用一次函数来近似层编号与实际的最大再现功率的关系，将表示用于确定该一次函数的系数c0和c1的参数记载在介质控制信息中。由于系数c0、c1的组被记载在至少按层组分类的每个介质控制信息单元中，因此如果层组不同则各系数的值也不同。在本技术方案中，用于确定上述一次函数的各系数c0和c1的参数作为介质控制信息的一部分记载在介质中。通过将多项式函数限定为一次函数，用于确定该函数的信息仅为系数c0和c1，能够抑制在最小限度，能够减少介质控制信息的数据量。通过本技术方案，对于实现本发明的第一目的更加优选。
此外，以上针对为一次函数的情况进行说明，而在使属于同一层组的全部记录层的最大再现功率相同的情况下，仅记录表示c0的参数。此时有能够进一步地减少数据量的效果。
（5）进一步地，上述介质控制信息中包括用于对各上述记录层实施OPC的参数。
本技术方案将上述（1）至（4）的技术方案中的介质控制信息的内容进一步具体化。在本技术方案中，将用于对各记录层实施OPC的参数记载在介质控制信息中。由于用于实施OPC的参数按每个层组赋予，因此属于同一层组的记录层使用同一参数实施OPC。此外，本技术方案将用以实施上述OPC的参数记载在介质控制信息中。通过本技术方案，即使减少了介质控制信息的数据量，也能够对各记录层以合适的记录功率记录信息，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（6）在上述（5）的多层光信息记录介质中，上述用于实施OPC的参数中至少包括用于实施к方式的OPC的指定记录功率，各上述记录层按照从上述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各上述记录层的指定记录功率由上述层编号的多项式函数给出，用于确定各上述记录层的指定记录功率的参数是表示上述层编号的多项式函数的各系数的参数，按每个层组而设定。
本技术方案将上述（5）的技术方案中用于实施OPC的参数进一步地具体化。此处，指定记录功率是上述к方式的OPC中最佳目标记录功率的假定值，与假定的最佳记录功率成比例关系。在本技术方案中，至少使用指定记录功率作为上述（5）的技术方案中的用于实施к方式的OPC的参数，各记录层的指定记录功率由层编号的多项式函数（m次函数，m为大于等于0的整数）给出。即，令层编号为n时，第n记录层的指定记录功率PIND（n）由以下公式3给出。
【公式3】
PIND(n)＝c0+c1n+c2n2+Λ+cm-1nm-1+cmnm公式3
在此，cx为n的x次项系数。本技术方案即利用多项式函数来近似层编号与实际的指定记录功率的关系，将表示用于确定该多项式函数的系数c0、c1、c2、……cm-1、cm的参数记载在介质控制信息中。由于系数c0、c1、c2、……cm-1、cm的组被记载在至少按层组分类的每个介质控制信息单元中，因此如果层组不同则各系数的值也不同。在本技术方案中，通过利用多项式函数，即使层编号与指定记录功率成复杂的关系，只要使用次数高的多项式函数，就能够减小多项式函数的值与实际的指定记录功率的值之间的误差。在使用本技术方案的介质的情况下，通过参考与要记录的记录层（记录对象层）所属的层组对应的介质控制信息单元，根据其中记载的各系数确定多项式函数，将记录对象层的层编号代入所确定的多项式函数中，就能计算出记录对象层的指定记录功率。即，根据按每个层组赋予的介质控制信息能够分别求出各记录层的指定记录功率。由此，即使减少介质控制信息的数据量，也能够对各记录层以合适的指定记录功率实施к方式的OPC，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（7）在上述（6）的多层光信息记录介质中，上述层编号的多项式函数为上述层编号的一次函数。
本技术方案将上述（6）的技术方案中用于给出指定记录功率的层编号的多项式函数进一步具体化。在本技术方案中，各记录层的指定记录功率由层编号的一次函数给出。即，令层编号为n时，第n记录层的指定记录功率PIND（n）由以下公式4给出。
【公式4】
PIND(n)＝c0+c1n公式4
在此，c0和c1是n的0次和1次项的系数。本技术方案即利用一次函数来近似层编号与实际的指定记录功率的关系，将表示用于确定该一次函数的系数c0和c1的参数记载在介质控制信息中。由于系数c0、c1的组被记载在至少按层组分类的每个介质控制信息单元中，因此如果层组不同则各系数的值也不同。在本技术方案中，用于确定上述一次函数的各系数c0和c1的参数作为介质控制信息的一部分记载在介质中。通过将多项式函数限定为一次函数，用于确定该函数的信息仅为系数c0和c1，能够抑制在最小限度，能够减少介质控制信息的数据量。通过本技术方案，对于实现本发明的第一目的更加优选。
（8）进一步地，上述介质控制信息包括表示记录脉冲的时序（timing，时刻）的参数。
本技术方案将上述（1）至（7）的技术方案进一步具体化。在本技术方案中，将表示记录脉冲的时序的参数记载在介质控制信息中。此处，表示记录脉冲的时序的参数与记录信息时对介质照射的光的发光时序相关，具体地，是构成记录脉冲序列的各脉冲的开始时刻、结束时刻或时间长度等。在本技术方案中，由于对属于同一层组的全部记录层使用通用（共通）的记录脉冲条件，因此在这种情况下期望以能够合适地对各记录层记录信息的方式来设计各记录层的记录特性或分类到层组的方式。通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，也能够使用合适的记录脉冲对各记录层记录信息，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（9）进一步地，上述介质控制信息包括用于确定各上述记录层所属的层组的参数。
本技术方案将上述（1）至（8）的技术方案进一步具体化。为了在记录再现装置中有效地利用本发明的多层光信息记录介质，需要对各记录层应适用哪个介质控制信息单元的信息。这就是用于确定各记录层所属的层组的信息。记录层与层组的关系例如可由介质的标准预先确定，也可由介质的供应方对每个介质任意给定。在本技术方案中，特别地假定为由介质供应方任意给定的情况，将用于确定各记录层所属的层组的参数作为介质控制信息的一部分记载在介质中。具体地，在每个介质控制信息单元中记载表示该介质控制信息单元所适用的层组和记录层的参数。通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，也能够在记录再现装置中对各记录层应用合适的介质控制信息，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（10）进一步地，属于相同层组的所有记录层由相同膜结构形成。
本技术方案将上述（4）、（7）和（8）的技术方案进一步具体化，是使得这些本技术方案易于实现的技术手段之一。
首先，如（8）的多层光信息记录介质那样，按每个层组赋予通用的记录脉冲条件，即对属于同一层组的所有记录层都可使用同一记录脉冲条件来记录信息，因此需要使这些记录层的记录特性变得相等。因此，在本技术方案中使属于相同层组的所有记录层具有相同膜结构。在此，膜结构为形成记录层的记录膜和除此之外的膜（保护膜或反射膜）各自的组分和厚度条件。此外，相同膜结构意味着通过使成膜条件相同来使组分、膜厚大致相同，并非指完成后的膜的组分、膜厚完全相同。由此，由于层组内的全部记录层的记录特性大致变得相等，能够使用同一记录脉冲条件合适地记录信息。
其次，如（4）和（7）的多层光信息记录介质那样，最大再现功率或指定记录功率由层编号的一次函数给出，因此需要使这些记录层对再现光的耐性和对记录光的感光度变得相等，并且需要使得在入射到介质中的光的功率由层编号的一次函数给出时到达各记录层的光功率相等。也可通过使属于相同层组的所有记录层具有相同膜结构来实现。这是因为，具有相同膜结构的各记录层独自的透射率相等，在该透射率足够大的条件下，用于使到达各记录层的光功率相等的介质入射光功率可近似地由层编号的一次函数给出。
图3是针对具有8个记录层的层组表示层编号与为使到达该层编号的记录层的光功率为1mW而应入射到层组的光功率的曲线图。在此，对于各记录层的层编号，从离光入射面较远者开始依次标记为0、1、……、7。此外，令各记录层的透射率为95%，中间层（记录层间的透明层）带来的光的损失为零。曲线图上的实线表示根据各数据点得到的线性回归函数（回归直线）。根据该曲线图可知，由一次函数给出的功率与真正需要的功率之间的误差最大为1.1%，非常小，本技术方案中入射光功率能够较好地通过层编号的一次函数来近似。
此外，在本技术方案的介质中，如图3所示，层编号越小，即从光入射面看来越靠里的记录层需要的功率越大。因此，在决定记录层分类到层组的方式时，期望将所有记录层的必要功率限制在激光光源可输出的范围内，例如可使越靠里侧的层组光吸收率越大。
如上所述，通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，也能够对各记录层以合适的功率进行记录、再现，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（11）一种信息再现方法，从多层光信息记录介质再现信息，该多层光信息记录介质具有三层以上记录层，上述记录层被分类成数目比上述记录层数目少的层组，按每个上述分类的层组被赋予层组内通用的介质控制信息，上述介质控制信息被预先记载在规定区域，且上述介质控制信息包括用于确定各上述记录层的最大再现功率的参数的多层光信息记录介质，上述信息再现方法包括：从上述多层光信息记录介质读出与再现对象层所属的上述层组对应的上述介质控制信息的步骤；从上述读出的介质控制信息中提取用于确定上述再现对象层的最大再现功率的参数的步骤；利用上述提取的参数确定上述再现对象层的最大再现功率的步骤；和以大小不超过上述确定的最大再现功率的再现功率对上述再现对象层的信息进行再现的步骤。
本技术方案是假定使用（2）的多层光信息记录介质时的信息再现方法。（2）的介质中介质控制信息被按层组分类记载，其内容包括用于确定各记录层的最大再现功率的参数。本技术方案中，为了对再现对象层进行再现控制，读出与该记录层所属的层组对应的介质控制信息，从读出的介质控制信息中提取用于确定最大再现功率的参数，根据提取的参数计算最大再现功率，以大小不超过最大再现功率的再现功率对再现对象层的信息进行再现。通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，对于各记录层也能够在不致使已记录完成的轨道劣化的情况下再现信息，因此对于实现本发明的第一目的是优选的方案。
（12）在上述（11）的信息再现方法中，各上述记录层按照从上述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各上述记录层的上述最大再现功率由上述层编号的多项式函数给出，用于确定各上述记录层的最大再现功率的参数是按每个层组赋予的表示上述层编号的多项式函数的各系数的参数，上述提取参数的步骤是从上述读出的介质控制信息中提取表示针对上述再现对象层的上述层编号的多项式函数的各系数的参数的步骤，上述确定最大再现功率的步骤是利用上述提取的参数确定上述层编号的多项式函数，并通过将上述再现对象层的层编号代入上述层编号的多项式函数中来计算上述再现对象层的最大再现功率的步骤。
本技术方案将（11）的信息记录再现方法进一步具体化，是假定使用（3）的多层光信息记录介质时的信息再现方法。（3）的介质中，从光入射面看来，从里侧的记录层起，或者从外侧的记录层起顺序地赋予连续的整数层编号，例如0、1、2……，各记录层的最大再现功率由层编号的多项式函数给出，表示该多项式函数的各系数的参数作为介质控制信息的一部分记载。在本技术方案中，为了对再现对象层进行再现控制，读出与该记录层所属的层组对应的介质控制信息，从读出的介质控制信息提取表示给出各记录层的最大再现功率的多项式函数的各系数的、按每个层组赋予的参数，根据提取的参数确定多项式函数，通过将再现对象层的层编号代入所确定的多项式函数中计算最大再现功率，以大小不超过计算出的最大再现功率的再现功率对再现对象层的信息进行再现。通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，对于各记录层也能够在不致使已记录完成的轨道劣化的情况下再现信息，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（13）一种信息记录方法，对多层光信息记录介质记录信息，该多层光信息记录介质具有三层以上记录层，上述记录层被分类成数目比上述记录层数目少的层组，按每个上述分类的层组被赋予层组内通用的介质控制信息，上述按每个层组赋予的介质控制信息被预先记载在上述多层光信息记录介质上的规定区域，且上述介质控制信息包括用于对各上述记录层实施OPC的参数，上述信息记录方法包括：从上述多层光信息记录介质读出与记录对象层所属的上述层组对应的上述介质控制信息的步骤；从上述读出的介质控制信息中提取用于对上述记录对象层实施OPC的参数的步骤；利用上述提取的参数在上述记录对象层上进行上述OPC，决定上述记录对象层的记录功率的步骤；和使用上述决定的记录功率对上述记录对象层记录信息的步骤。
本技术方案是假定使用（5）的多层光信息记录介质时的信息记录方法。（5）的介质中介质控制信息被按层组分类记载，其内容包括用于对各记录层实施OPC的参数。本技术方案中，为了对记录对象层进行记录控制，读出与该记录层所属的层组对应的介质控制信息，从读出的介质控制信息中提取用于实施OPC的参数，利用提取的参数在记录对象层上实施OPC，决定记录对象层的记录功率，以所决定的记录功率在记录对象层记录信息。通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，对于各记录层也能够以合适的记录功率记录信息，因此对于实现本发明的第一目的是优选的方案。
（14）在上述（13）的信息记录方法中，用于实施上述OPC的参数中至少包括用于实施к方式的OPC的指定记录功率，各上述记录层按照从上述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各上述记录层的上述指定记录功率由上述层编号的多项式函数给出，用于确定各上述记录层的指定记录功率的参数是表示上述层编号的多项式函数的各系数的、按每个层组赋予的参数，上述提取参数的步骤是提取表示上述多项式函数的各系数的、按每个层组赋予的参数的步骤，上述决定记录功率的步骤是根据上述提取的参数确定上述多项式函数，通过将上述记录对象层的层编号代入上述确定的多项式函数中来计算上述记录对象层的指定记录功率，并利用上述计算的指定记录功率在上述记录对象层上实施к方式的OPC来决定上述记录对象层的记录功率的步骤。
本技术方案将（13）的信息记录再现方法进一步具体化，是假定使用（6）的多层光信息记录介质时的信息再现方法。（6）的介质中，从光入射面看来，从里侧的记录层起或者从外侧的记录层起，顺序地赋予连续的整数层编号，例如0、1、2……，各记录层的指定记录功率由层编号的多项式函数给出，表示该多项式函数的各系数的参数作为介质控制信息的一部分记载。在本技术方案中，为了对记录对象层进行记录控制，读出与该记录层所属的层组对应的介质控制信息，从读出的介质控制信息提取表示给出各记录层的指定记录功率的多项式函数的各系数的、按每个层组赋予的参数，根据提取的参数确定多项式函数，通过将记录对象层的层编号代入所确定的多项式函数中计算记录对象层的指定记录功率，利用计算出的指定记录功率以及提取的к值和ρ值在记录对象层实施к方式的OPC，决定记录对象层的记录功率，以决定的记录功率在记录对象层记录信息。通过本技术方案，即使减少介质控制信息的数据量，对于各记录层也能够以合适的记录功率记录信息，因此对于实现本发明的第一目的更加优选。
（15）在上述（14）的信息记录方法中，上述层编号的函数是层编号的一次函数，并且该信息记录方法包括：在属于相同层组的记录层中的至少两个记录层上分别实施OPC、决定各自的记录层的记录功率的步骤；计算与实施了上述OPC的记录层的层编号和所决定的记录功率的关系对应的线性回归函数的步骤；和通过将与实施了上述OPC的记录层属于相同层组的其它记录层的层编号代入上述计算出的线性回归函数中来决定上述其它记录层的记录功率的步骤。
本技术方案将上述（14）的技术方案进一步具体化，是假定使用上述（7）的多层光信息记录介质时的信息记录方法。（7）的介质被设计成，各记录层的指定记录功率由层编号的一次函数给出。在此，各记录层的最佳记录功率也遵循层编号的一次函数。因此，本技术方案中对属于同一层组的多个记录层实施OPC，求出与层编号和所决定的记录功率的关系对应的线性回归函数（回归直线），通过将属于同一层组的剩余记录层的层编号代入该线性回归函数中，来决定剩余记录层的记录功率。在此，为了获得本技术方案的效果，以实际的指定记录功率可由层编号的一次函数较好地近似为前提，因此，优选以使得实际的指定记录功率与由层编号的一次函数给出的功率之间的误差被限制在所要求的功率精度的规定范围内的方式，来决定层组数和属于各层组的记录层。由此，即使不对层组内的所有记录层实施OPC也能够确定所有记录层的记录功率，与以往的光盘相比能够缩短OPC所需时间，实现了本发明的第一和第二目的。
此外，本技术方案中，由于只需在层组内任意记录层上实施OPC就能够决定该层组内所有层的记录功率，具有与增加介质上的OPC区域大小相等价的效果。这对于记录信息无法擦写的一次写入型介质尤其是一大优点。
（16）在上述（13）至（15）信息记录再现方法中，其特征在于，包括：提取用于确定上述指定记录功率的参数的步骤；利用各记录层的参数计算出各记录层的指定记录功率的步骤；在任一记录层上实施OPC，决定该记录层的记录功率的步骤；基于上述决定的记录功率和上述参数来决定上述记录层所属的上述层组的剩余记录层的记录功率的步骤；和对各记录层以上述决定的记录功率记录信息的步骤。
本技术方案将上述（13）的技术方案进一步具体化。对于通过对层组内任一层进行OPC而决定的记录功率，和将该层编号代入根据介质控制信息中记载的参数所指定的多项式函数中而计算出的记录功率，求取二者之比，层组内的剩余层的记录功率通过将根据多项式计算出的各记录层的记录功率乘以上述比而求出。在此，为了获得本技术方案的效果，以实际的指定记录功率可由层编号的一次函数较好地近似为前提，因此，优选以使得实际的指定记录功率与由层编号的多项式函数给出的功率之间的误差被限制在所要求的功率精度的规定范围内的方式，来决定层组数和属于各层组的记录层。由此，即使不对层组内的所有记录层实施OPC也能够确定所有记录层的记录功率，与以往的光盘相比能够缩短OPC所需时间，实现了本发明的第一和第二目的。
发明效果
通过本发明，由于能够抑制多层光信息记录介质中记录层数的增大带来的介质控制信息数据量的增大和OPC所需时间的增大，使得以低成本提供大容量、高可靠性的多层光信息记录介质和使用该介质的信息记录再现装置变得可能。
附图说明
图1是表示以往的光盘介质中的数据区域的图。
图2是表示以往的光盘介质中的介质控制信息单元的结构的图。
图3是表示层编号与介质入射光功率的关系的曲线图。
图4是示意性地表示本发明实施例中的多层光盘介质的截面结构的图。
图5是表示本发明实施例中的多层光盘介质的数据结构的图。
图6是表示本发明实施例中的介质控制信息单元的结构的图。
图7是表示本发明实施例中的光盘装置的结构的图。
图8是表示本发明实施例中N-1记录策略的记录脉冲波形的图。
图9是表示本发明实施例中介质控制信息单元编号与适用该介质控制信息单元的条件的对应关系的图。
图10是表示本发明实施例中信息再现步骤的一个方式的流程图。
图11是表示本发明实施例中信息记录步骤的一个方式的流程图。
图12是表示本发明实施例中信息记录步骤的一个方式的流程图。
图13是表示本发明实施例中信息记录步骤的一个方式的流程图。
图14是表示本发明实施例中的最佳记录功率的计算方法的图。
具体实施方式
以下参考附图说明本发明的实施方式。
实施例1
针对将本发明的多层光信息记录介质应用于光盘的例子进行说明。本实施例的光盘介质基于一次写入（DirectReadAfterWrite）型BD-R的物理格式，以使用波长405nm的光源和数值孔径0.85的物镜为前提设计。盘直径为120mm，厚度为1.2mm。
图4是示意性地表示本实施例的多层光盘介质的截面结构的图。多层光盘介质401通过依次层叠基板402、第0记录层403、中间层404、第1记录层405、中间层406、第2记录层407、中间层408、第3记录层409、中间层410、第4记录层411、中间层412、第5记录层413、中间层414、第6记录层415、中间层416、第7记录层417和保护层418而构成。基板402为厚度1.05mm的圆板，使用聚碳酸酯树脂作为材料。基板表面上以0.32μm的间距螺旋状地形成了用于使光斑在一定的半径位置追踪（跟踪）的引导槽（groove），沿着该引导槽形成长度2T～8T的记录标记和记录标记间隔部（空白），其中T为信道比特长度（channelbitlength）。在此，信道比特长度为74.5nm，在该条件下，记录层每层的数据容量为25GB。在基板402之后形成第0记录层403。记录层采用由保护膜夹着记录膜的结构，作为记录膜材料使用作为无机材料的氮化Bi-Ge合金，将二值数据“0”和“1”分别分配给高反射率部分和低反射率部分来记录，通过利用它们的反射率差来判别二值数据的“0”和“1”从而再现数据。中间层为了分隔记录层而形成，中间层404、408、412和416的厚度为约12μm，中间层406、410和414的厚度为约16μm，使用紫外线硬化树脂作为材料。最后为了盘片的表面保护，形成厚度54μm的紫外线硬化树脂制的保护层418。
各记录层被分类成两个层组。从第0记录层到第2记录层的三个记录层被分类为第0层组，从第3记录层到第7记录层的五个记录层被分类为第1层组。属于同一层组的记录层由相同的记录膜和保护膜构成，在层组内，对再现光的耐性、对记录光的感光度以及透射率、反射率和吸收率等光学特性大致相等。在此，全部记录层的记录膜的组成和膜厚相同，但第0层组与第1层组的保护膜的厚度有变化，上述记录、再现特性和光学特性相异。
各记录层的记录膜被设计成，令标准记录速度为4.92m/s时，能够支持基于N-1记录策略的1倍速、2倍速和4倍速的记录，和基于城堡（castle，城垛）记录策略的4倍速的记录。
此外，在上述之外，可对每个层组改变记录膜的组合和膜厚。
在此，针对记录层分类到层组的方式进行补充说明。如果使全部记录层的特性相同（使层组数为1），由于来自各记录层的返回光的强度在越靠里的记录层上越小，在里侧的记录层上无法满足记录再现装置所要求的信噪比（SN比）下限，存在无法保证信息再现的可靠性的情况。在这种情况下，将SN比不足的记录层分类到其它的层组，使属于该层组的记录层的反射率增大。在本实施例中，通过使位于里侧的第0层组所包括的记录层的反射率比第1层组更大，则在第0层组最里侧的第0记录层和第1层组最里侧的第3记录层的任一个上都能够保证规定的返回光强度。以上的方法对于记录层数在8层以外的情况也相同。在记录层数进一步增加的情况下，根据需要增加层组数。
实施例2
接着，针对本发明的介质控制信息的结构进行说明。图5是表示本发明的多层光盘介质的数据结构的图。多层光盘介质501的各记录层的数据从内周侧依次由导入区域502、数据区域503、导出区域504构成。导入区域502由记录了介质控制信息的介质控制信息区域505、进行记录功率学习的OPC区域506和其它区域构成。
针对介质控制信息区域505中记载的介质控制信息的细节进行说明。介质控制信息的结构基本上与图1所示的以往的光盘的情况相同，介质控制信息104被记载在导入区域101中。介质控制信息104由根据记录速度、层组和记录脉冲种类的组合而分别给出的12个介质控制信息单元构成。图9是表示本实施例中介质控制信息单元编号与适用该介质控制信息单元的条件的对应关系的图。介质控制信息单元首先根据记录速度按升序分类，然后根据层组按升序分类，最后根据记录脉冲种类分类。本实施例的介质对应的记录速度有1倍速、2倍速和4倍速三种，层组有第0层组和第1层组两种，记录脉冲种类在1倍速和2倍速的情况下有N-1记录策略这一种，在4倍速的情况下有N-1记录策略和城堡记录策略这两种，因此共计给出八种介质控制信息单元。这样的介质控制信息单元0到介质控制信息单元7的集合被反复地记录在介质控制信息区域505中。
接着针对各介质控制信息单元的结构利用图6进行说明。各介质控制信息单元由头信息601、记录再现控制信息602和尾信息603共计112字节的数据构成。
头信息601由以下参数构成。标识信息629表示该数据单元为介质控制信息。格式信息630表示该介质控制信息单元的内容的种类。单元数/适用层组信息631表示介质控制信息单元的种类数和该介质控制信息单元适用的层组。适用记录层信息632表示该介质控制信息单元适用的记录层。在此，根据单元数/适用层组信息631和适用记录层信息632的信息，能够确定各记录层所属的层组。此外，图9所示的记录速度的种类和记录脉冲种类的组合的形式预先由介质的规格决定，用于确定该形式的标识编号被记载在格式信息630中。因此，通过从单元数/适用层组信息631的信息中获知介质控制信息单元的数目，从而也能够获知层组的数目。单元编号信息633表示介质控制信息区域中该介质控制信息单元的顺序号。连续标志/字节数信息634表示是否存在跨越至下一介质控制信息单元记载的介质控制信息，以及在该介质控制信息单元中分配给记录再现控制信息的字节数。保留区635为用于将来的扩展的保留参数，暂时记录全零数据。
记录再现控制信息602的内容分为介质信息604、再现功率信息605、OPC信息606和记录脉冲信息607，分别记录了与各项相关的参数。尾信息603中包含了介质制造方和介质制造日期的信息等。
介质信息104由以下参数构成。盘类型信息608表示该介质控制信息适用的记录层的类别是可擦写型/一次写入型中的哪一种。盘大小/级别（class）/版本信息609表示盘直径、盘格式的级别（class）和版本。盘结构信息610表示记录层数和该介质控制信息适用的记录层类别（可擦写型/一次写入型/只读型）。混合光盘/信道比特长度信息611表示CD/DVD层的有无和信道比特长度。推挽信号极性信息612表示基于推挽方式的跟踪误差信号的极性。记录标记极性信息613表示记录标记的特性是High-to-Low（记录标记的反射率比未记录部小）或Low-to-High（记录标记的反射率比未记录部大）中的哪一个。BCA信息614表示BCA（BurstCuttingArea）代码的有无。传输速度信息615表示应用所要求的最大数据传输速度。保留区616是与保留区635同样的保留参数。数据区域配置信息617表示该记录层中数据区域的地址范围。记录速度信息618表示该介质控制信息所适用的记录速度的范围。
再现功率信息605由以下参数构成。最大再现功率（DC）信息619表示该介质控制信息单元所适用的记录速度下利用DC光进行再现时的介质入射光功率的最大值。该最大再现功率以对已完成记录的轨再现106次后再现信号的质量仍能满足规定的基准值的方式决定。最大再现功率（HF）信息620表示利用高频叠加光进行再现时的介质入射光功率的最大值。保留区621是与保留区635和616同样的保留参数。
OPC信息606由表示OPC实施时的条件的记录功率设定信息622构成。记录功率设定信息622包括：用于实施к方式的OPC的指定记录功率PIND、目标调制度mIND、系数ρ、偏置功率（biaspower）对峰值功率（peakpower）比εBW、冷却功率（coolingpower）对峰值功率比εC、空区间功率（spacepower，即非标记区间功率）对峰值功率比εS、系数目标值к，以及用于实施β方式的OPC的不对称性β。
记录脉冲信息607由用于指定记录时所用记录脉冲的时序的参数构成。在本实施例中，作为记录脉冲种类可使用“N-1记录策略”和“城堡记录策略”的其中之一，在此使用图8所示的“N-1记录策略”进行说明。图8表示用于形成2T～5T标记的记录脉冲波形。在此，功率电平PW称为峰值功率，PBW称为偏置功率，PS称为空区间功率，PC称为冷却功率。在N-1记录策略中，记录2T标记的情况下峰值功率电平的记录脉冲有1个，记录3T标记的情况下有2个，之后标记长度每增加1T则依次增加1个。
构成记录脉冲序列的开头的峰值功率电平的脉冲称为开始脉冲，最后的峰值功率电平的脉冲称为结束脉冲，开始脉冲和结束脉冲之间的多个峰值功率电平的脉冲称为中间脉冲。N-1记录策略中的记录脉冲波形由中间脉冲的时间宽度TMP、开始脉冲的开始时刻dTtop、开始脉冲的时间宽度Ttop、结束脉冲的时间宽度TLP以及冷却脉冲的结束时刻dTS所指定。记录脉冲信息607由TMP设定信息623、dTtop设定信息624、Ttop设定信息625、TLP设定信息626、dTS设定信息627构成。对应于未使用628的参数区域不被使用。TMP设定信息623记载了该记录标记的长度为2T、3T以及4T以上这共计三种情况的参数值。dTtop设定信息624和Ttop设定信息625被分类成该记录标记的长度为2T、3T以及4T以上的情况，并进一步地被分类成该记录标记前方的空区间（space，即记录后的“台”）的长度为2T、3T、4T以及5T以上这四种情况，共计记载了3×4＝12种参数值。TLP设定信息626和dTS的设定信息627则记载了该记录标记的长度为2T、3T以及4T以上这共计三种情况的参数值。
在此，针对代表性的参数说明其值的具体记载方法。关于单元数/适用层组信息631，分配给该信息的1个字节（8比特）的数据中，高位5比特（前5比特）记载介质控制信息单元的数目，低位3比特（后3比特）记载该介质控制信息单元适用的层组编号，例如若为第0层组则记载为000，第1层组则记载为001。
然后，关于适用记录层信息632，在分配给该信息的1个字节中记载该介质控制信息单元适用的层编号的范围（最小值和最大值）。具体地，例如当该介质控制信息单元适用的层编号的范围为3～7时，高位4比特记载层编号的最小值0011，低位4比特记载层编号的最大值0111。关于盘结构信息610，在分配给该信息的1个字节的数据的高位4比特记载总记录层数，例如1层的情况下记载为0001，8层的情况下记载为1000。并且，低位4比特记载该介质控制信息适用的记录层的类别，在可擦写型/一次写入型/只读型的情况下分别记载为0100/0010/0001。本实施例中的介质为一次写入型，因此这里记载为0010。
接着，针对最大再现功率（DC）信息619进行说明。在对第n记录层基于DC光照射的最大再现功率（单位为mW）由以下公式5这样的层编号n的一次函数给出的情况下，
【公式5】
Prmax(n)＝c0+c1n公式5
分配给该信息的2个字节的数据中，开头的1个字节中以无符号8比特格式记载i＝100×c0的整数值i，接下来的1个字节以2进制补码表示的8比特格式记载i＝1000×c1的整数值i。举具体的例子为，在最大再现功率Prmax（n）由以下公式6给出的情况下，
【公式6】
Prmax(n)＝1.42-0.062n公式6
对于c0，由于100×1.42＝142，因此在表示c0的字节中记载142的二进制表示“10001110”，对于c1，由于1000×（﹣0.062）＝（﹣62），因此在表示c1的字节中记载（﹣62）的二进制表示（2进制补码）“11000010”。对于最大再现功率（HF）信息620，也以同样的格式记载基于高频叠加光照射的最大再现功率（单位为mW）。此外，c0和c1的值按每个层组而不同。上述的例子是最大再现功率由层编号的一次函数给出的情况下的具体例子，而一般地最大再现功率由如以下公式11这样的层编号n的m次函数给出的情况下也相同。
【公式11】
Prmax(n)＝c0+c1n+c2n2+Λ+cm-1nm-1+cmnm公式11
该情况下，介质控制信息单元的结构被变更成，对最大再现功率（DC）信息619和最大再现功率（HF）620分别分配（m＋1）字节的数据，在（m＋1）字节的数据的各字节中记载表示c0、c1、c2、……cm-1、cm的值的整数值。
接着，针对记录功率设定信息622进行说明。分配给该信息的9个字节数据中，开头的2个字节中记载第n记录层的指定记录功率（单位为mW）。在指定记录功率由以下公式7这样的层编号n的一次函数给的情况下，
【公式7】
PIND(n)＝c0+c1n公式7
2个字节的开头1个字节中以无符号8比特格式记载i＝100×c0的整数值i，接下来的1个字节以2进制补码表示的8比特格式记载i＝1000×c1的整数值i。并且，c0和c1的值按每个层组而不同。分配给记录功率设定信息622的剩余7个字节中，逐个字节分别记载i＝200×mIND的整数值i、i＝100×ρ的整数值i、i＝200×εBW的整数值i、i＝200×εC的整数值i、i＝200×εS的整数值i、i＝20×к的整数值i、i＝500×（β＋0.2）的整数值i。上述的例子是指定记录功率由层编号的一次函数给出的情况下的具体例子，而一般地指定记录功率由如以下公式12这样的层编号n的m次函数给出的情况下也相同。
【公式12】
PIND(n)＝c0+c1n+c2n2+Λ+cm-1nm-1+cmnm公式12
该情况下，介质控制信息单元的结构被变更成，对记录功率设定信息622分配（m＋8）字节的数据，在（m＋8）字节中开头（m＋1）字节中记载表示c0、c1、c2、……cm-1、cm的值的整数值。
关于此处举出的参数以外的参数，虽然其内容和参数值的记载格式各自不同，但参数值也均以类似的方法记载。
实施例3
针对适宜于实施本发明的光盘装置的结构例利用图7进行说明。装载到装置中的多层光盘介质700通过主轴电机760的作用而旋转。在再现时，激光功率/脉冲控制器720通过光学头710内的激光驱动器716控制流过半导体激光器712的电流来产生激光714，使其为CPU740所指示的光强度。激光714被物镜711聚焦，在多层光盘介质700的某一记录层上形成光斑701。此时，根据从多层光盘介质700的光入射面到形成光斑701的记录层的厚度，利用配置在半导体激光器712与物镜711之间的、图中未示出的球面像差修正机构来修正球面像差。来自光斑701的反射光715通过物镜711后由光检测器713检测。光检测器由分割成多份的光检测元件（即多象限光检测元件）构成。再现信号处理电路730利用光学头710检测出的信号来再现多层光盘介质700上记录的信息。这些装置全部由系统控制器750所控制。
实施例4
接着对使用本发明的多层光盘介质的信息再现方法的具体例子进行说明。图10是表示本实施例的信息再现步骤的一个方式的流程图。本实施例中以使用实施例2那样的多层光盘介质为前提，即，该介质中将记录层分类成层组，针对各记录层的介质控制信息被按每个层组给出，针对各记录层的最大再现功率由层编号的多项式函数给出，表示该多项式函数的各系数的参数被记载在介质控制信息中。以下如实施例2的光盘介质那样，令给出最大再现功率的多项式函数为一次函数进行说明。
首先在步骤S1001中，在多层光盘介质的任一记录层上，参考图9所示的对应关系，从如图5所示的介质控制信息区域505选择并读出与要再现的记录层（再现对象层）所属的层组和再现速度的组合所对应的介质控制信息单元。在上述实施例的多层光盘介质中，由于在全部记录层中都记载了所有记录层的介质控制信息，因此能够从任一记录层读出所需的信息。
接着，在步骤S1002中，从读出的介质控制信息单元中提取表示以下公式8的各系数c0和c1的参数，其中，该公式8是给出最大再现功率的层编号的一次函数。
【公式8】
Prmax(n)＝c0+c1n公式8
这些参数记载了图6所示的最大再现功率（DC）信息619或最大再现功率（HF）信息620的其中之一。根据再现时的激光驱动条件（DC光或高频叠加光的其中之一）来选择使用哪个信息。
接着，在步骤S1003中，使用提取出的系数c0和c1，确定上述层编号n的一次函数。
接着，在步骤S1004中，通过将再现对象层的层编号n代入所确定的层编号n的一次函数中，计算出再现对象层的最大再现功率Prmax（n）。此时，对于与再现对象层属于同一层组的剩余记录层也能够利用同样的方法计算出最大再现功率。
最后，在步骤S1005中，将再现功率的控制目标值设定为不超过计算出的最大再现功率的大小，对再现对象层的信息进行再现。在此，为了在再现中不超过最大再现功率，也可在考虑了记录再现装置的再现功率的控制误差后，使控制目标值降低该误差量来设定。
本实施例是最大再现功率由层编号的一次函数给出的情况下的具体例子，但对于一次函数之外的多项式函数（m次函数）的情况，只是介质控制信息中记载的系数的个数变为（m＋1）个而已，可采用相同的步骤。具体地，在上述步骤S1002中提取用于给出最大再现功率的层编号的m次函数的各系数c0、c1、c2、……cm-1、cm，在步骤S1003中利用提取出的系数确定层编号的m次函数，在步骤S1004中通过将再现对象层的层编号n代入所确定的层编号n的m次函数中，计算出再现对象层的最大再现功率Prmax（n）。除此之外的步骤相同。这样通过使用比一次函数次数更高的多项式函数，能够提高根据多项式函数计算出的最大再现功率的精度。例如，对于图3所示的层编号与入射光功率的关系，在利用一次函数对其近似的情况下的最大误差为1.1%，而利用二次函数进行近似的情况下为0.12%。
实施例5
接着，对使用本发明的多层光盘介质的信息记录方法的具体例子进行说明。图11是表示本实施例的信息记录步骤的一个方式的流程图。本实施例中以使用实施例2那样的多层光盘介质为前提，即，该介质中将记录层分类成层组，针对各记录层的介质控制信息被按每个层组给出，记载了用于对各记录层实施OPC的参数，其中指定记录功率由层编号的多项式函数给出，表示该多项式函数的各系数的参数被记载在介质控制信息中。以下如实施例2的光盘介质那样，令给出指定记录功率的多项式函数为一次函数进行说明。对于一次函数之外的多项式函数的情况，只是介质控制信息中记录的系数的个数不同，可采用相同的步骤。
首先在步骤S1101中，在多层光盘介质的任一记录层上，参考图9所示的对应关系，从如图5所示的介质控制信息区域505选择并读出与要记录的记录层（记录对象层）所属的层组、记录速度以及使用的记录脉冲种类的组合所对应的介质控制信息单元。在上述实施例的多层光盘介质中，由于在全部记录层中都记载了所有记录层的介质控制信息，因此能够从任一记录层读出所需的信息。
接着，在步骤S1102中，从读出的介质控制信息单元中提取表示以下公式9的各系数c0和c1的参数，其中，该公式9给出指定记录功率的层编号的一次函数，此外，还提取表示目标调制度mIND、系数ρ、偏置功率对峰值功率比εBW、冷却功率对峰值功率比εC、空区间功率对峰值功率比εS和系数目标值к的参数。
【公式9】
PrIND(n)＝c0+c1n公式9
接着，在步骤S1103中，使用提取出的系数c0和c1，确定上述层编号n的一次函数。
然后，在步骤S1104中，通过将记录对象层的层编号n代入所确定的层编号n的一次函数中，计算出记录对象层的指定记录功率PIND（n）。此时，对于与记录对象层属于同一层组的剩余记录层也能够利用同样的方法计算出指定记录功率。并且，在步骤S1102中提取出的mIND、ρ、比εBW、εC、εS以及к，对于与记录对象层属于同一层组的剩余记录层可通用。
接着，在步骤S1105中，基于提取出的参数，在记录对象层的OPC区域506中实施к方式的OPC，决定记录功率。具体地，利用记录功率PW与调制度m的关系以及PIND、к、ρ，进行最佳记录功率PWO的计算。在此，目标调制度mIND是作为PW＝PIND时的调制度m而与PIND关联的参考值，在本实施例的OPC中不使用。利用图14说明最佳记录功率的计算方法。首先，利用指定记录功率PIND附近的多种记录功率PW在图5所示的OPC区域506中记录规定的信号，通过对记录的信号进行再现，与记录功率PW对应地获得由再现信号振幅除以上部包络电平而得的值即调制度m。接着，在以PIND为中心的规定功率范围内，对评价值m×PW与记录功率PW的关系进行线性近似，计算评价值m×PW为零时的记录功率PW的值，作为记录功率阈值Pthr。在计算出的Pthr乘以系数目标值к所得的目标记录功率Ptarget＝к×Pthr与记录功率PW的关系中，将满足Ptarget＝PW的记录功率PW定为最佳目标记录功率Ptargeto，将最佳目标记录功率Ptargeto乘以系数ρ后的值定为最佳记录功率PWO。
最后在步骤S1106中，设定所决定的记录功率，在记录对象层上记录信息。
本实施例是指定记录功率由层编号的一次函数给出的情况下的具体例子，但对于一次函数之外的多项式函数（m次函数）的情况，只是介质控制信息中记载的系数的个数变为（m＋1）个而已，可采用相同的步骤。具体地，在上述步骤S1102中提取用于给出指定记录功率的层编号的m次函数的各系数c0、c1、c2、……cm-1、cm，在步骤S1103中利用提取出的系数确定层编号的m次函数，在步骤S1104中通过将记录对象层的层编号n代入所确定的层编号n的m次函数中，计算出记录对象层的指定记录功率PrIND（n）。除此之外的步骤相同。这样通过使用比一次函数次数更高的多项式函数，能够提高根据多项式函数计算出的指定记录功率的精度。
实施例6
接着，针对使用本发明的多层光盘介质的信息记录方法的其它例子进行说明。图12是表示本实施例的信息记录步骤的一个方式的流程图。本实施例中以使用实施例2那样的多层光盘介质为前提，即，该介质中指定记录功率由层编号的一次函数给出，表示该一次函数的各系数的参数记载在介质控制信息中。
首先在步骤S1201中，在多层光盘介质的任一记录层上，参考图9所示的对应关系，从如图5所示的介质控制信息区域505选择并读出与要记录的记录层（记录对象层）所属的层组、记录速度以及使用的记录脉冲种类的组合所对应的介质控制信息单元。
接着，在步骤S1202中，从读出的介质控制信息单元中提取用于实施OPC的参数。在此，读出的参数与上述实施例5同样地基本上是用于实施к方式的OPC的参数，但也能够提取表示用于实施β方式的OPC的不对称性β的参数作为替代。这种情况下，后续的步骤中将实施β方式的OPC。
接着，在步骤S1203中，利用提取出的参数在记录对象层的OPC区域506中实施OPC，决定记录功率。在此，作为OPC可使用与上述实施例5相同的к方式，也可使用β方式作为替代。这种情况下，令AC耦合后的再现信号的上部包络电平为A1，下部包络电平为A2时，决定记录功率以使β＝（A1＋A2）/（A1－A2）所得的β与上述提取的参数值相等。
然后，在步骤S1204中，判定是否要对与实施了OPC的记录层属于相同层组的其它记录层也实施OPC。在此，在对其它记录层也实施OPC的情况下（“是”），返回步骤S1203，在其它记录层实施OPC，决定该记录层的记录功率。在步骤S1204的判断中判断为不再实施OPC的情况下（“否”），转移到步骤S1205。不过OPC必须在属于同一层组的至少两个记录层上实施。
在步骤S1205中，基于在多个记录层上实施的OPC的结果，求出与层编号和所决定的记录功率的关系对应的线性回归函数，通过将与实施了OPC的记录层属于相同层组的剩余记录层的层编号代入求出的线性回归函数中，计算出该记录层的记录功率。
最后在步骤S1206中，对各记录层设定针对该记录层所决定的记录功率，记录信息。
实施例7
接着，对使用本发明的多层光盘介质的信息记录方法的其它例子进行说明。图13是表示本实施例的信息记录步骤的一个方式的流程图。本实施例的前提是使用将表示指定记录功率的参数记载在介质控制信息中的介质。在此，以使用如实施例2那样的多层光盘介质为例进行说明，即，该介质中指定记录功率由层编号的一次函数给出，表示该一次函数的各系数的参数被记载在介质控制信息中。
首先在步骤S1301中，在多层光盘介质的任一记录层上，参考图9所示的对应关系，从如图5所示的介质控制信息区域505选择并读出与要记录的记录层（记录对象层）所属的层组、记录速度以及使用的记录脉冲种类的组合所对应的介质控制信息单元。
接着，在步骤S1302中，从读出的介质控制信息单元中提取表示以下公式10的各系数c0和c1的参数，其中该公式10给出指定记录功率的层编号的一次函数，此外，还提取表示目标调制度mIND、系数ρ、偏置功率对峰值功率比εBW、冷却功率对峰值功率比εC、空区间功率对峰值功率比εS和系数目标值к的参数。
【公式10】
PrIND(n)＝c0+c1n公式10
此处，在后续实施OPC时利用β方式的情况下，还可提取表示不对称性β的参数。不过在这种情况下，表示指定记录功率PIND的参数也是需要提取的。
接着，在步骤S1303中，使用提取出的系数c0和c1，确定上述层编号n的一次函数。
然后，在步骤S1304中，通过将第一记录层的层编号n1代入所确定的层编号n的一次函数中，计算出第一记录层的指定记录功率PIND（n1）。并且，通过将与第一记录层属于相同的层组的第二记录层的层编号n2代入相同的一次函数中，计算出第二记录层的指定记录功率PIND（n2）。进一步地，计算出第二记录层的指定记录功率与第一记录层的指定记录功率之比α＝PIND（n2）/PIND（n1）。
接着，在步骤S1305中，利用提取出的参数在第一记录层的OPC区域506中实施OPC，决定第一记录层的记录功率PWO1。此处，作为OPC可使用与上述实施例5相同的к方式，也可使用β方式作为替代。
接着，在步骤S1306中，通过将步骤S1305中决定的第一记录层的记录功率PWO1乘以上述比α，计算出第二记录层的记录功率PWO2。
最后在步骤S1307中，在第一记录层上使用记录功率PWO1，在第二记录层上使用记录功率PWO2分别记录信息。
本实施例是指定记录功率由层编号的一次函数给出的情况下的具体例子，但对于一次函数之外的多项式函数（m次函数）的情况，只是介质控制信息中记载的系数的个数变为（m＋1）个而已，可采用相同的步骤。具体地，在上述步骤S1302中提取用于给出指定记录功率的层编号的m次函数的各系数c0、c1、c2、……cm-1、cm，在步骤S1303中利用提取出的系数确定层编号的m次函数。在步骤S1304中通过将第一记录层的层编号n1代入所确定的层编号n的m次函数中，计算出第一记录层的指定记录功率PrIND（n1），通过将与第一记录层属于相同的层组的第二记录层的层编号n2代入相同的m次函数中，计算出第二记录层的指定记录功率PIND（n2）。除此之外的步骤相同。这样通过使用比一次函数次数更高的多项式函数，能够提高根据多项式函数计算出的指定记录功率的精度。
本发明的实施方式并不限定于上述实施例。作为本发明的多层光信息记录介质的适用例，在上述实施例中列举了多层光盘介质为例，但并不限定于此，只要具有层叠的多个记录层、通过光的照射进行信息的记录、再现，即可适用于其它方式的介质。例如，本发明也可适用于具有无引导槽的多个记录层和有引导槽的跟踪专用引导层的无槽多层光盘介质、非旋转的卡式介质或者带式介质等，能够获得同样的效果。进一步地，对于在介质中不具有记录层，在距离介质表面各种深度处形成面状的记录区域的所谓体积记录型介质，只要将面状的各记录区域看作记录层，则成为广义的多层光信息记录介质，因此本发明同样地能够适用。此外，对于记录层的层编号的编号方法，在上述实施例中为在整个介质中的顺序号，但并不限定于此，例如按每个层组分配顺序号，即第0层组的第0层、第1层……，第1层组的第0层、第1层……这样进行编号也同样地能够获得本发明的效果。此外，针对介质控制信息的内容和参数值的记载方法，也可使用上述实施例以外的结构。
附图标记说明
201：头，202：主体，203：尾，
401：多层光盘介质，402：基板，
403：第0记录层，404：中间层，
405：第1记录层，406：中间层，
407：第2记录层，408：中间层，
409：第3记录层，410：中间层，
411：第4记录层，412：中间层，
413：第5记录层，414：中间层，
415：第6记录层，416：中间层，
417：第7记录层，418：保护层，
501：多层光盘介质，502：导入区域，503：数据区域，
504：导出区域，
700：多层光盘介质，701：光斑，
710：光学头，711：物镜，712：半导体激光器，713：光检测器，
714：激光，715：反射光，716：激光驱动器，
720：激光功率/脉冲控制器，
730：再现信号处理电路，
740：CPU，
750：系统控制器，
760：主轴电机。

Claims (11)

1.一种多层光信息记录介质，其特征在于，包括：
三层以上的记录层；和
管理区域，其中，所述记录层被分类成数目比所述记录层数目少的层组，按每个所述分类的层组赋予层组内通用的介质控制信息，所述按每个层组赋予的介质控制信息被记录在所述管理区域中，
所述介质控制信息包括用于确定属于所述层组的各所述记录层的最大再现功率的参数，所述参数按每个所述层组而不同，
各所述记录层按照从所述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各所述记录层的所述最大再现功率由所述层编号的多项式函数给出，
用于确定各所述记录层的最大再现功率的参数是表示所述层编号的多项式函数的各系数的参数。
2.如权利要求1所述的多层光信息记录介质，其特征在于：
所述层编号的多项式函数是所述层编号的一次函数。
3.一种多层光信息记录介质，其特征在于，包括：
三层以上的记录层；和
管理区域，其中，所述记录层被分类成数目比所述记录层数目少的层组，按每个所述分类的层组赋予层组内通用的介质控制信息，所述按每个层组赋予的介质控制信息被记录在所述管理区域中，
所述介质控制信息包括用于对各所述记录层实施OPC的参数，所述参数按每个所述层组而不同，
所述用于实施OPC的参数中至少包括用于实施к方式的OPC的指定记录功率，
各所述记录层按照从所述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各所述记录层的所述指定记录功率由所述层编号的多项式函数给出，
用于确定各所述记录层的指定记录功率的参数是表示所述层编号的多项式函数的各系数的参数。
4.如权利要求3所述的多层光信息记录介质，其特征在于：
所述层编号的多项式函数是所述层编号的一次函数。
5.如权利要求1或3所述的多层光信息记录介质，其特征在于：
所述介质控制信息包括表示记录脉冲的时序的参数，所述参数按每个所述层组而不同。
6.如权利要求1或3所述的多层光信息记录介质，其特征在于：
所述介质控制信息包括用于确定各所述记录层所属的层组的参数。
7.如权利要求2或4所述的多层光信息记录介质，其特征在于：
属于相同层组的所有记录层由实质上相同的膜结构形成。
8.一种信息再现方法，其特征在于，包括：
对于具有三层以上记录层，所述记录层被分类成数目比所述记录层数目少的层组，并且记录了按每个所述分类的层组在层组内通用的、包括用于确定各所述记录层的最大再现功率的参数的介质控制信息的多层光信息记录介质，从其中读出与再现对象层所属的所述层组对应的所述介质控制信息的步骤；
从所述读出的介质控制信息中提取用于确定所述再现对象层的最大再现功率的参数的步骤；
利用所述提取的参数确定所述再现对象层的最大再现功率的步骤；和
以大小不超过所述确定的最大再现功率的再现功率对所述再现对象层的信息进行再现的步骤，
各所述记录层按照从所述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各所述记录层的所述最大再现功率由所述层编号的多项式函数给出，用于确定各所述记录层的最大再现功率的参数是表示所述层编号的多项式函数的各系数的参数，
所述提取参数的步骤是从所述读出的介质控制信息中提取表示针对所述再现对象层的所述层编号的多项式函数的各系数的参数的步骤，
所述确定最大再现功率的步骤是利用所述提取的参数确定所述层编号的多项式函数，通过将所述再现对象层的层编号代入所述层编号的多项式函数中来计算所述再现对象层的最大再现功率的步骤。
9.一种信息记录方法，其特征在于，包括：
对于具有三层以上记录层，所述记录层被分类成数目比所述记录层数目少的层组，并且记录了按每个所述分类的层组在层组内通用的、包括用于对各所述记录层实施OPC的参数的介质控制信息的多层光信息记录介质，从其中读出与记录对象层所属的所述层组对应的所述介质控制信息的步骤；
从所述读出的介质控制信息中提取用于对所述记录对象层实施OPC的参数的步骤；
利用所述提取的参数在所述记录对象层上进行所述OPC，决定所述记录对象层的记录功率的步骤；和
使用所述决定的记录功率对所述记录对象层记录信息的步骤，
所述用于实施OPC的参数至少包括用于实施к方式的OPC的指定记录功率，各所述记录层按照从所述多层光信息记录介质的光入射面看来自后面起或跟前起的方式依次被赋予连续的整数层编号，各所述记录层的所述指定记录功率由所述层编号的多项式函数给出，用于确定各所述记录层的指定记录功率的参数是表示所述层编号的多项式函数的各系数的参数，
所述提取参数的步骤是提取表示所述多项式函数的各系数的参数的步骤，
所述决定记录功率的步骤是根据所述提取的参数确定所述多项式函数，通过将所述记录对象层的层编号代入所述确定的多项式函数中来计算所述记录对象层的指定记录功率，并利用所述计算的指定记录功率在所述记录对象层上实施к方式的OPC来决定所述记录对象层的记录功率的步骤。
10.如权利要求9所述的信息记录方法，其特征在于：
所述层编号的函数是层编号的一次函数，
所述信息记录方法包括：
在属于相同层组的记录层中的至少两个记录层上分别实施OPC，决定各自记录层的记录功率的步骤；
计算与实施了所述OPC的记录层的层编号和所决定的记录功率的关系相对应的线性回归函数的步骤；和
通过将与实施了所述OPC的记录层属于相同层组的其它记录层的层编号代入所述计算的线性回归函数中来决定所述其它记录层的记录功率的步骤。
11.如权利要求9所述的信息记录方法，其特征在于：
所述用于实施OPC的参数至少包括表示用于实施к方式的OPC的指定记录功率的参数，
令所述记录层中任一层为第一记录层，与所述第一记录层属于相同层组的其它任一记录层为第二记录层，
所述信息记录方法包括：
利用表示所述指定记录功率的参数来分别确定所述第一记录层和所述第二记录层的指定记录功率的步骤；
在所述第一记录层实施OPC来决定所述第一记录层的记录功率的步骤；
计算所述第二记录层的指定记录功率与所述第一记录层的指定记录功率之比的步骤；和
通过对所述决定的第一记录层的记录功率乘以所述计算的比来决定所述第二记录层的记录功率的步骤。
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