JP2000285469A - 光記録媒体および光記録再生装置 - Google Patents

光記録媒体および光記録再生装置

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JP2000285469A
JP2000285469A JP11094210A JP9421099A JP2000285469A JP 2000285469 A JP2000285469 A JP 2000285469A JP 11094210 A JP11094210 A JP 11094210A JP 9421099 A JP9421099 A JP 9421099A JP 2000285469 A JP2000285469 A JP 2000285469A
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layer
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optical
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JP11094210A
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Yutaka Hasegawa
裕 長谷川
Kazuo Watabe
一雄 渡部
Shintaro Takehara
慎太郎 竹原
Yutaka Okamoto
豊 岡本
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、記録および再生の安定性を損なうこ
となく片面2層化を可能とする光記録媒体および光記録
再生装置を提供する。 【解決手段】積層された第1および第2記録層を有し、
第1記録層の側から光を入射して、選択した記録層に対
して情報の記録・再生を行う光記録媒体であり、光入射
面から見て内側の第1記録層12から外側の第2記録層13
に情報が順次記録される構成を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体および
光記録再生装置、特に多層の記録層を有する光記録媒体
および光記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光記録媒体、例えば相変化方式の書き換
え型光ディスクであるDVD−RAMでは、情報の記録
はディスク上に集光照射する光強度を変化させ、相変化
マーク配列を形成することによって行う。一方、情報の
再生は、記録の場合よりも低い一定強度の光をディスク
上に集光照射し、その反射光量から相変化マーク配列を
検出することによって行う。
【0003】このRAM夕イプの光ディスクl枚の記録
容量を向上する方法として、記録膜を2層積層した、片
面2層化が考えられる。これは再生専用光ディスクであ
るDVD−ROMで採用されている片面2層の手法を踏
襲したものであり、2つの記録層の間を透明層によって
隔てて製作されたディスクに対して、照射光を同じ側か
ら集光させて、どちらか選択した記録層において記録再
生を行うものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来方式では、
光入射方向から見て奥側の記録層の記録再生は、手前側
の記録層を通して行われる。手前側の記録層がROM夕
イプの記録層である場合には、予め全面にデータが凹凸
で作り付けられているため、奥側の記録層への入射光、
および奥側の記録層からの反射光の手前側記録層透過率
はディスク全面でほぼ同一になる。しかしながら手前側
の記録層がRAM夕イプの記録層である場合には、必ず
しも全面に均等にデータが記録されているとは限らな
い。手前側記録層上の奥側への記録再生光が透過する領
域の状態が未記録か記録済かによってその透過率が異な
るため、以下の不具合が起きる。
【0005】1)手前側記録層を透過して奥側の記録層
へ到達する記録光の強度が変動するため、形成される記
録マークが不揃いになり、記録安定性が損なわれる。
【0006】2)手前側記録層を透過して奥側の記録層
に到達し、奥側の記録層で反射されて再び手前側記録層
を透過する再生光の強度が変動するため、再生誤りが生
じ易くなり、再生安定性が損なわれる。
【0007】このため、従来の光記録媒体では、記録容
量を向上するために片面2層化した場合に記録および再
生安定性が損なわれる。
【0008】本発明は、記録および再生安定性を損なう
ことなく片面2層化を可能とする、光記録媒体および光
記録再生装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、積層された複
数の記録層を有し、片側の面から光を入射して、選択し
た記録層に対して情報の記録・再生を行う光記録媒体に
おいて、光入射面から見て内側の記録層から外側の記録
層に情報が順次記録される構成を有することを特徴とす
る光記録媒体を提供する。
【0010】本発明は、積層された複数の記録層を有す
る光記録媒体の片側の面から光を入射して、選択した記
録層に対して情報の記録・再生を行う光記録再生装置に
おいて、前記光記録媒体の光入射面から見て内側の記録
層から外側の記録層へ順に情報を記録することを特徴と
する光記録再生装置を提供する。
【0011】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、図面を参
照して本発明による装置の第1実施形態を説明する。
【0012】図1において情報記録媒体である光ディス
ク11はDVD−RAMと同じ相変化型の記録膜を2層
積層した片面2層型構造を有する。下側の第1記録層1
2と上側の第2記録層13の間には透明層14が介在さ
れている。即ち、透明層14を介在して第1および第2
記録層12、13が積層されている。このような光ディ
スク11に対して照射光15が下側から照射され、対物
レンズ16によって第1もしくは第2記録層のどちらか
選択された一方に集光されて、選択された記録層のみに
対して記録再生が行われる。
【0013】データの記録は記録系17の動作によって
照射光強度を変調させ、データの再生は再生系18の動
作によって光ディスクの反射光から抽出して行われる。
【0014】サーボ系19はモータ20の回転制御とと
もに対物レンズ等の光学系を含めた位置制御を行い、記
録層およびトラックの選択とその追従動作を行うもので
ある。これら全ての装置動作は、コントローラ21の管
理のもとで行われる。
【0015】本発明における光ディスクでは、第2記録
層13の記録再生を行う場合には、第1記録層12には
データが記録されているものとする。すなわち第2記録
層13上の記録再生領域22に集光されている照射光1
5が透過する第1記録層12上の領域は、データ記録済
領域23内であることを特徴としている。
【0016】従来技術の項に述べた通り、光ディスクの
入射方向から見て手前側すなわち第1記録層12が未記
録の場合と記録後の場合とでは光の透過率が異なり、こ
れが混在すれば奥側すなわち第2記録層13の記録およ
び再生の信頼性が損なわれる。学会発表された例では第
1記録層の結晶状態透過率が45%、アモルファス状態
透過率が70%である(ISOM’98、予稿集pl4
4)。第2記録層への集光時には、第1記録層上での透
過光がマークサイズよりもかなり広がっているため、第
1記録層の記録済領域における透過率は、記録マークで
あるアモルファスとスペースである結晶の透過率の平均
値57.5%程度になる。一方、未記録領域の透過率は
結晶状態の45%であり、記録済領域の透過率とは明ら
かに異なる。本発明ではこのような混在はなく、常に安
定した第2記録層の記録再生が可能である。
【0017】次に、このような光ディスクを実現する方
法を説明する。片面2層RAM型光ディスクは、第1記
録層、第2記録層をそれぞれ基板上に成膜後、貼り合わ
せ、全面結晶化を施して完成されるが、実際に一般ユー
ザがユーザデータを記録する記録媒体として使用するた
めには、媒体の初期化が必要である。これはユーザのシ
ステムに対応した論理フォーマットを書き込むものであ
るが必要に応じて、サーティファイと呼ばれる欠陥セク
タ検査も行われる。この検査は光ディスク上のセクタI
D不良およびデータエラー過大セクタを判別し、交替処
理の対象に指定するための動作であり、全データ記録領
域セクタに所定のデータの記録再生が行われる。
【0018】本発明では、図2(a)に示されるように
データの記録が必ず第1記録層12から行われ、第1記
録層12の記録終了後に図2(b)に示されるように第
2記録層13に移行される。これにより、第2記録層1
3に欠陥検査のためのデータ記録再生を行うときには、
第1記録層12には全面に欠陥検査用のデータが記録さ
れている状態を実現することができる。この欠陥検査は
光ディスクメーカにおいて出荷に先立って行われる場合
と、購入したユーザが自分の記録再生装置で行う場合の
両方がありうる。検査後のユーザ使用状態においては第
1記録層12、第2記録層13のデータは任意に書換え
が行われるが、未記録状態である全面結晶状態に戻るこ
とはないため、第1記録層12の全面にデータが記録さ
れた状態は維持され、第2記録層13の記録再生におけ
る信頼性が損なわれることはない。厳密には欠陥検査中
でのデータ記録時点でID不良が判明したセクタ、また
例えばゾーン境界のトラック等でデータが書かれていな
い領域が第1記録層12中に存在することも有り得る
が、前述の通り第2記録層13への集光時に第1記録層
12上では透過光はマークサイズよりもかなり広がって
いるため、部分的な未記録であれば問題はない。
【0019】上記実施形態では、光ディスクの製造後全
面結晶化された未記録状態ディスクの初期化において欠
陥検査の順番を第1記録層12から第2記録層13と説
明した。一方、初期化において論理フォーマットのみを
行い、欠陥検査を行わなかった場合には、未記録状態の
セクタに直接ユーザデータが新規に記録される。この場
合にも、記録順番を第1記録層12から第2記録層13
と規定することで、本発明の効果を得ることができる。
例えば、第1記録層12から第2記録層13の順でディ
スク全体のセクタ番号が増加するように両記録層のセク
タにプリピット等でセクタ番号に関する情報を付与して
おき、欠陥検査および新規データ記録動作はこのセクタ
番号順とすれば、装置コントロールが容易になる。また
プリビット等で付与するセクタ番号が両記録層で重複し
ている場合でも、装置コントロール側で第2記録層のセ
クタ番号にはオフセット例えば最上位ビットを付加して
認識することによって、同じ効果を得ることができる。
【0020】なお図1、図2では第1記録層12、第2
記録層13が内周から外周へ向って記録している場合を
表わしているが、ディスクの方式によって第2記録層1
3が外周から内周へ向う場合等、各記録層内での記録順
がこれと異なっていても、本発明の実施が可能である。
【0021】次に、第1記録層から記録を開始する記録
動作の一例を図3のフローチャートを参照して説明す
る。
【0022】スタート後、先ず第1記録層12へのアク
セスが行われる(S1)。このアクセスは照射光を第1
記録層12に集束させ、所定の記録情報を読み取ること
により行われる。このアクセスで第1記録層が未記録か
否かが判断される(S2)。この判断がYESであれ
ば、第1記録層12へのデータ記録が行われる(S
3)。この後、第1記録層12の記録の完了が判断され
る(S4)。この判断がYESであると、第2記録層1
3へのアクセスが行われる(S5)。この第2記録層1
3へのアクセスでは、照射光15が第2記録層13に集
束されるように対物レンズ16がサーボ系19により制
御される。この後、第2記録層13にデータ記録が行わ
れる(S6)。
【0023】一方、ステップS2において、第1記録層
12が未記録でないと判断されると、先ず、第1記録層
12の記録が完了しているかが判断される(S7)。こ
の判断がYESであると、処理はステップS5の第2記
録層13のアクセス動作に進む。判断がNOであると、
第1記録層12の未記録領域がアクセスされ(S8)、
この未記録領域にデータ記録が行われる(S9)。第1
記録層12の未記録領域が完了し、ステップS7の判断
がYESとなると、ステップS5に進み、第2記録層1
3へのアクセスが行われる。
【0024】上記のようにして先ず第1記録層12の記
録が行われ、次に第2記録層13への記録が行われる。
このような制御はコントローラ21によって行われる。
【0025】上記記録動作において、第1記録層12お
よび第2記録層13へのアクセスに際しては、光ディス
ク11の第1および第2記録層12、13のアドレス情
報形式により種々の形態でアクセスが制御される。例え
ば、第1記録層12の最初のアドレス、例えばセクタ番
号から第2記録層13の最後のセクタ番号まで連続番号
で設定されている場合、第1および第2記録層12、1
3にそれぞれ識別情報が付され、各々のセクタが1番か
ら始まるようにアドレス番号が付される場合等がある。
連続番号が設定されている場合には、第1記録層12の
最後番号のセクタへの記録が完了した後に第2記録層の
最初の番号のセクタからデータ記録が行えるようにアク
セス制御できる。
【0026】識別情報が付されている場合は、第1記録
層の識別情報を認識し、第1記録層の最初の番号(セク
タ番号)、例えば1番からデータ記録が行われる。この
第1記録層の最後の番号のセクタへの記録が完了する
と、第2記録層の識別番号が認識され、第2記録層の1
番のセクタからデータ記録が行われる。
【0027】このように第1および第2記録層が共に1
番からセクタ番号が付けされている光ディスク用いると
次のような任意のセクタを指定することによりアクセス
制御を行える。例えば、5番のセクタにデータを記録し
たい場合、先ず、第1記録層の5番のセクタがアクセス
される。このとき、この5番のセクタにデータが記録さ
れていれば、第2記録層の5番のセクタがアクセスさ
れ、第2記録層の5番のセクタにデータ記録が行える。
即ち、第1記録層にデータが記録されていれば、第2記
録層の記録領域(セクタ)を任意に指定することができ
る。この場合、第1記録層に幹録領域があっても第2記
録層への記録が可能となる。
【0028】上記実施形態によると、光ディスクがサー
ティファイされているか否かにかかわらず必ず第1記録
層からデータ記録を行うものとして説明してきたが、第
1記録層がサーティファイされていれば、第1記録層が
実質的にデータ記録されているので、必ずしも第1記録
層からデータ記録を行う必要がない。従って、2層構造
で第1記録層のみをサーティファイした光記録媒体を用
いることにより、本発明の効果を得ることができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録および再生安定性を損なうことなく片面2層化を可能
とする光記録再生機能を有する、光記録媒体および光記
録再生装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の光記録再生装置の構
成図。
【図2】第1の実施形態におけるデータ記録動作説明
図。
【図3】データ記録動作を説明するためのフローチャー
ト。
【符号の説明】
11…光ディスク 12…第1記録層 13…第2記録層 14…透明層 15…照射光 16…対物レンズ 17…記録系 18…再生系 19…サーボ系 20…モータ 21…コントローラ 22…記録再生領域 23…記録済領域
フロントページの続き (72)発明者 竹原 慎太郎 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 岡本 豊 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Fターム(参考) 5D029 JB05 JC04 5D090 BB12 CC14 DD03 DD05 GG27 GG28 HH01

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光入射面から見て内側の記録層から外側
    の記録層に情報が順次記録される構成を有することを特
    徴とする光記録媒体。
  2. 【請求項2】 積層された複数の記録層を有し、片側の
    面から光を入射して、選択した記録層に対して情報の記
    録・再生を行う光記録媒体において、前記各記録層はセ
    クタ単位に分割され、各セクタにセクタ番号に関する情
    報が付与され、隣接する前記記録層間で光入射面から見
    て奥側の記録層上のセクタに付与されている最小のセク
    タ番号が、手前側の記録層上のセクタに付与されている
    最大のセクタ番号よりも大きいことを特徴とする光記録
    媒体。
  3. 【請求項3】 積層された複数の記録層を有し、片側の
    面から光を入射して、選択した記録層に対して情報の記
    録・再生を行う光記録媒体において、前記各記録層はセ
    クタ単位に分割され、各セクタにセクタ番号に関する情
    報と、それぞれの記録層を識別するための識別情報とが
    付与され、前記各記録層の対応するセクタにそれぞれ同
    一のセクタ番号が付与されていることを特徴とする光記
    録媒体。
  4. 【請求項4】 積層された複数の記録層を有し、片側の
    面から光を入射して、選択した記録層に対して情報の記
    録・再生を行う光記録媒体において、光入射面から見て
    最も手前の記録層のみがサーティファイされていること
    を特徴とする光記録媒体。
  5. 【請求項5】 積層された複数の記録層を有する光記録
    媒体の片側の面から光を入射して、選択した記録層に対
    して情報の記録・再生を行う光記録再生装置において、
    前記光記録媒体の光入射面から見て手前側の記録層から
    奥側の記録層へ順に情報を記録することを特徴とする光
    記録再生装置。
  6. 【請求項6】 前記記録情報が光記録媒体の欠陥検査を
    目的とした情報であることを特徴とする請求項5記載の
    光記録再生装置。
  7. 【請求項7】 前記記録情報がユーザデータであること
    を特徴とする請求項5または6記載の光記録再生装置。
  8. 【請求項8】 積層された複数の記録層を有する光記録
    媒体の片側の面から光を入射して、選択した記録層に対
    して情報の記録・再生を行う光記録再生装置において、
    前記光記録媒体の光入射面から見て手前側の記録層の最
    初の記録位置領域から奥側の記録層の最後の記録位置領
    域まで順番に連続番号付けされており、前記手前側の記
    録層の最後の番号の記録位置領域への記録が完了した後
    に前記奥側の記録層の最初の番号の記録位置領域からデ
    ータの記録を行うことを特徴とする光記録再生装置。
  9. 【請求項9】 積層された複数の記録層を有する光記録
    媒体の片側の面から光を入射して、選択した記録層に対
    して情報の記録・再生を行う光記録再生装置において、
    前記光記録媒体の光入射面から見て手前側の記録層およ
    び奥側の記録層をそれぞれ識別する識別情報と同一の記
    録位置領域番号が付されており、前記手前側の記録層の
    識別番号を認識し、前記手前側の記録層の最初の記録位
    置領域からデータ記録を行い、前記手前側の記録層への
    記録の完了後、前記奥側の記録層の識別番号を認識し、
    前記奥側の記録層からデータ記録を行うことを特徴とす
    る光記録再生装置。
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