JP2004326859A

JP2004326859A - 光磁気ディスクおよびその再生方法

Info

Publication number: JP2004326859A
Application number: JP2003117045A
Authority: JP
Inventors: Makoto Watanabe; 渡辺　　誠; Kazutomo Miyata; 一智宮田; Teruyuki Ota; 輝之太田; Minoru Hida; 実飛田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】小径で高密度記録と大容量化が可能であり、不正なコピーを有効に防止できる光磁気ディスクと、その再生方法を提供する。
【解決手段】基板上に磁性膜からなる記録層を有し、記録層の主記録領域２および副記録領域３にトラックが同心円状または螺旋状に形成されている光磁気ディスクであって、主記録領域に形成され、情報信号が記録される第１の記録領域と、副記録領域に形成された第２の記録領域と、主記録領域に形成され、トラックに沿った反射率の変調信号に情報信号のアドレス情報が記録されている第１のウォブリンググルーブＧｗと、副記録領域に第２の記録領域と重ねて形成され、ディスク識別情報信号が記録された第３の記録領域と、トラックの一部に形成され、反射率の変調信号にディスク識別情報信号のアドレス情報が記録された第４の記録領域Ｇｗとを有する光磁気ディスクおよびその再生方法。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気ディスクおよびその再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報量の増大に伴い光ディスクの高密度化、デジタル情報処理技術が進み、ＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）ではＭＰＥＧ２の圧縮技術を採用し、ディスク１枚に２〜４時間録画が可能となってきている。デジタル映像は、データコピーによる劣化がないために、不正にコピーが行われると、その映像の著作権が著しく侵害されてしまう。また、不正なコピーによる著作権の侵害は、映像だけでなく、例えばコンピュータプログラム等でも問題となる。
【０００３】
そのために、ＤＶＤでは、ディスク１枚毎に異なるディスク識別情報（メディアＩＤ）を記録し、使用する記録再生装置にてメディアＩＤを管理することにより著作権を保護している。上記のようなメディアＩＤを記録する方法は、特許文献１〜３等に開示されている。これらの方法によれば、ディスク内周側にＢＣＡ（ＢｕｒｓｔＣｕｔｔｉｎｇＡｒｅａ）またはＰＣＡ（ＰｏｓｔＣｕｔｔｉｎｇＡｒｅａ）と呼ばれるストライプ状のマーク列を形成し、メディアＩＤを記録する。
【０００４】
特許文献１には、相変化による反射率の変化を利用して記録を行う光ディスクに、ＢＣＡを形成する方法が記載されている。この方法によれば、例えばＤＶＤの記録層に、記録層の少なくとも一部が結晶化するような強度でレーザ光を照射して、ＢＣＡを形成する。この場合、光ディスクに記録されるユーザデータの信号とＢＣＡの信号が、いずれも反射率の検出によって再生される。ＤＶＤでは、ＢＣＡのストライプ状のマークの長さはディスク半径方向で１．３ｍｍに設定されている。
【０００５】
また、特許文献１には、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜の一部に、高パワーのレーザ光を照射することにより、ＢＣＡとして膜面垂直方向の磁気異方性が小さい複数のマークを形成した光磁気ディスクも開示されている。この場合のＢＣＡのマークは、レーザ光の照射により磁性膜の異方性が劣化したり、あるいはキュリー温度以上に到達したりして、磁化状態が変化した部分である。このようにして形成されたＢＣＡから信号を再生するときは、レーザ光を照射し、反射光を互いに直交する２つの偏光成分に分けて、それぞれの強度の差から磁化状態に応じた電気信号を取り出す（差動検出）。
【０００６】
特許文献２記載の光記録媒体によれば、複数のセクタに分割された、ディスク最内周付近の環状部分のうち、少なくとも１つのセクタを除く部分にＢＣＡが形成される。予めＢＣＡが形成されない１つのセクタは、ＢＣＡを追記できる領域である。光記録媒体の再生時には、セクタからアドレスを読み出し、読み出されたアドレスを用いて、ＢＣＡ信号を再生する。
【０００７】
特許文献３記載の方法によれば、光ディスクの反射膜であるアルミ層にレーザ光を照射してレーザトリミングを行い、形成された無反射部をＰＣＡとして用いている。
【０００８】
上記の特許文献１〜３では、メディアＩＤを記録するためのＢＣＡまたはＰＣＡと呼ばれるマーク列が、いずれもディスク内周側に形成される。一方、特許文献４には、磁界を印加しながら、書き換え可能なマークを形成する場合よりも高パワーのレーザ光を照射して、磁化方向が不可逆的に変化したマークを形成することによりメディアＩＤを記録する方法が記載されている。特許文献４では、ＩＤ信号を記録する位置がディスク内周部に限定されない。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−１６２０３１号公報
【特許文献２】
特開平１０−１８８３６１号公報
【特許文献３】
特開２０００−２２２７８３号公報
【特許文献４】
特許第２７７１４６２号公報
【特許文献５】
特開平６−２９０４９６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスクの高密度化が実現できると、モバイル用途として小径ディスクを用い、動画を記録できるようになる。モバイル用途としては、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクにおいて直径８ｃｍのものが提案されている。動画カメラなどの小型化を行う上では、さらに直径の小さいディスクが望まれている。
【００１１】
しかしながら、小径の光ディスクに、従来のＢＣＡによってディスク半径方向での長さが１．３ｍｍであるマークを形成して、メディアＩＤを記録しようとすると、記録容量の確保が困難となる。従来のＢＣＡストライプは、トラッキングをかけない状態（トラッキングオフ）で再生することを前提としている。通常、ＢＣＡストライプは例えば特許文献１および特許文献３に記載されているように、ディスク内周部のグルーブがないミラーに形成される。したがって、トラッキングをかけてＢＣＡ信号を再生することができない。
【００１２】
小径の光ディスクにおいてマークを１．３ｍｍより短くして記録容量を確保しようとすると、光学ヘッドや光ディスク装置と光ディスクとの位置精度が不足して、ＢＣＡ信号を正確に再生できなくなる。トラッキングオフでＢＣＡを再生する場合、ディスクの偏芯や、光ディスク装置でのディスク取り付け位置の誤差の影響を低減するために、所定のマーク長さ（ディスク半径方向の長さ、ＢＣＡ幅）が必要となる。小径のディスクにおいて、トラッキングオフでの再生に必要とされるＢＣＡ幅を確保しようとすると、実際に使用できる記録領域（ユーザデータの記録領域）が減少し、高密度記録が実現できない。
【００１３】
特許文献２には、トラッキングをかけてＢＣＡ信号を再生することが記載されている。しかしながら、特許文献２記載の光記録媒体では、ＢＣＡを形成しないセクタとＢＣＡが形成されるセクタがディスク円周方向に並ぶため、ＢＣＡの記録開始位置を制御して、所定のセクタ以外のセクタにＢＣＡが形成されないようにする必要がある。すなわち、ＢＣＡの形成時に、ディスク半径方向での位置だけでなく、ディスク円周方向での位置も正確に認識できる手段が必要となる。
【００１４】
また、特許文献２記載の光記録媒体によれば、セクタにアドレスが記録されるが、ディスクのコントロールデータ等はセクタに記録されない。したがって、複数のセクタに分割されている環状部分以外に、コントロールデータ等を記録するための領域を設ける必要がある。したがって、ディスクが小径の場合、記録容量を大きくすることが困難である。
【００１５】
特許文献２記載の光記録媒体はＢＣＡの追記が可能であり、このＢＣＡは特許文献３記載のＢＣＡと同様に、レーザ光により反射膜の一部を除去したものである。したがって、レーザ光の照射によりＢＣＡの改ざんも可能である。磁気記録によりＢＣＡストライプを形成する場合も、磁気記録に可逆性がある場合はデータの改ざんを防止できない。
【００１６】
また、反射率の変化を検出してデータ信号を再生する光ディスクでは、ピット上にＢＣＡが記録されると、ピットに記録された情報は再生できなくなる。例えば特許文献１の図２７には、ピットとＢＣＡが重なる部分で再生信号のコンパレートを行い、ピット信号の成分を排除してＢＣＡの信号を再生した例が示されている。しかしながら、この場合には、ＢＣＡと重なる部分のピットに記録された情報を再生できない。
【００１７】
特許文献３には、リードインデータ領域のピットと重ねて形成されたＰＣＡの信号再生が可能であることが示されている。しかしながら、ＰＣＡ信号が反射率の変調信号であることから、一定の条件下でピットによる信号とＰＣＡ信号が同じパルス幅となると、両者の弁別ができない。
【００１８】
一方、特許文献１記載の光磁気ディスクの場合には、第１記録領域に記録されたデータ信号と、第２記録領域に記録されたＢＣＡ信号が、いずれも差動検出で再生される。したがって、ＢＣＡストライプの一部が位置誤差により第２記録領域を越え、第１記録領域に重なって形成された場合には、ＢＣＡと重なる部分に記録されたデータ信号を再生できない。
【００１９】
これを防止する方法として、ＢＣＡ幅を短くする方法と、第１記録領域と第２記録領域の間にスペースを設ける方法が考えられる。しかしながら、ＢＣＡ幅を短くすると、前述したように、トラッキングオフでＢＣＡを再生したときの再生エラーが多くなる。また、第１記録領域と第２記録領域の間にスペースを設けることは、特に小径のディスクにおいて、大容量化に不利となる。特許文献１には、小径のディスクで記録容量を確保しながら、ＢＣＡを形成できる方法は示されていない。
【００２０】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、したがって本発明は、小径で高密度記録と大容量化が可能であり、不正なコピーを有効に防止できる光磁気ディスクを提供することを目的とする。
また、本発明は、小径のディスクにおいても、不正なコピーを防止するためのディスク識別情報を用いて再生の制御を行うことができる光磁気ディスクの再生方法を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の光磁気ディスクは、基板上に、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜からなる記録層を有し、前記記録層が少なくとも主記録領域および副記録領域に形成され、前記主記録領域および副記録領域にトラックが同心円状または螺旋状に形成されている光磁気ディスクであって、前記主記録領域に形成され、情報信号が光を用いて記録される第１の記録領域と、前記副記録領域に形成された第２の記録領域と、前記主記録領域の前記トラックに沿って形成され、前記トラックに沿った反射率の変調信号に前記情報信号のアドレス情報が記録されている第１のウォブリンググルーブと、前記副記録領域に前記第２の記録領域と重ねて形成され、ディスク識別情報信号が記録された第３の記録領域と、前記トラックの一部に形成され、前記トラックに沿った反射率の変調信号に前記ディスク識別情報信号のアドレス情報が記録された第４の記録領域とを有することを特徴とする。
【００２２】
好適には、前記ディスク識別情報信号は、前記トラックに沿って円周上に形成された複数の第１のマークからなる第１のマーク列により記録される。
好適には、前記第４の記録領域は前記副記録領域の少なくとも一部の前記トラックに沿って形成された第２のウォブリンググルーブである。
【００２３】
あるいは、前記副記録領域の前記トラックの少なくとも一部に、前記トラックに沿った反射率の変調がないストレートグルーブが形成されていてもよい。この場合、前記主記録領域の一部の前記トラックに沿って形成された第３のウォブリンググルーブを前記第４の記録領域として用いることができる。
【００２４】
あるいは、前記トラックに沿って形成された複数の第２のマークからなる第２のマーク列により前記ディスク識別情報のアドレス信号や、前記光磁気ディスクのコントロールデータ信号を記録してもよい。
また、前記ディスク識別情報の記録の際に、前記第４の記録領域の前記トラックに沿った反射率の変調信号を用いるトラッキングを行うことにより、記録位置の誤差が低減されるため、前記第３の記録領域のディスク半径方向での長さを短くできる。したがって、光磁気ディスクを大容量化できる。
【００２５】
上記の本発明の光磁気ディスクによれば、第２の記録領域と第３の記録領域が重ねて形成され、トラッキングをかけた状態（トラッキングオンの状態）でディスク識別情報信号が再生される。したがって、ディスク識別情報信号を記録する第１のマークのディスク半径方向での長さを短くしても、高いトラッキング精度でディスク識別情報信号を再生できる。また、副記録領域の一部の磁性をなくすか、あるいは劣化させてディスク識別情報信号を不可逆的に記録することにより、ディスク識別情報信号の改ざんを防止でき、不正なコピーをより有効に防止できる。
【００２６】
上記の目的を達成するため、本発明の光磁気ディスクの再生方法は、基板上に、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜からなる記録層を有し、前記記録層が少なくとも主記録領域および副記録領域に形成され、前記主記録領域および副記録領域にトラックが同心円状または螺旋状に形成された光磁気ディスクにおいて、前記主記録領域内の第１の記録領域に磁気記録された情報信号を、前記第１の記録領域に入射した光の偏光方向の回転に基づいて再生する光磁気ディスクの再生方法であって、前記副記録領域内の第２の記録領域に記録された、前記光磁気ディスクの物理的属性を示すコントロールデータ信号を再生する工程と、前記主記録領域に形成された第１のウォブリンググルーブの前記トラックに沿った反射率の変調信号を検出し、前記情報信号のアドレス信号の再生と、前記情報信号を再生するためのトラッキングを行う工程と、前記副記録領域内の第３の記録領域に記録されているディスク識別情報信号を再生するため、前記トラックの一部に形成された第４の記録領域の前記トラックに沿った反射率の変調信号を検出し、前記ディスク識別情報信号のアドレス信号の再生と、前記ディスク識別情報信号を再生するためのトラッキングを行う工程と、前記ディスク識別情報信号を再生し、再生された前記ディスク識別情報信号による制御を行って前記情報信号を再生する工程とを有し、前記第２の記録領域と前記第３の記録領域は少なくとも一部が重なり、前記第２の記録領域と前記第３の記録領域が重なる部分においても、前記コントロールデータ信号の再生と、前記ディスク識別情報信号の再生を行うことを特徴とする。
【００２７】
これにより、小径のディスクに形成されたディスク識別情報信号であっても、正確に再生することが可能となる。本発明の光磁気ディスクの再生方法によれば、トラッキングをかけてディスク識別情報信号を再生するため、ディスクの偏芯や、再生装置への光磁気ディスクの取り付け誤差の影響による再生エラーを防止できる。また、ディスク半径方向のマーク長さを短くできるため、小径のディスクにおいて記録容量を確保できる。
【００２８】
好適には、前記第４の記録領域は前記副記録領域の少なくとも一部の前記トラックに沿って形成された第２のウォブリンググルーブであり、前記ディスク識別情報の再生において、前記第２のウォブリンググルーブの反射率の変調信号を用いてトラッキングを行う。
【００２９】
第３の記録領域に記録されたディスク識別情報信号と、第１の記録領域に記録された情報信号は差動検出を行って再生する。副記録領域には第２の記録領域と第３の記録領域が重ねて形成され、これらの記録領域には互いに異なる信号が記録されるが、一方は反射率、他方は偏光方向の回転を検出して信号の再生が行われる。したがって、両方の信号を再生できる。
【００３０】
あるいは、前記第４の記録領域は前記主記録領域の一部の前記トラックに沿って形成された第３のウォブリンググルーブであり、前記ディスク識別情報信号の再生において、前記第３のウォブリンググルーブの反射率の変調信号を用いてトラッキングを行うこともできる。
【００３１】
この場合、副記録領域の少なくとも一部のトラックにストレートグルーブが形成されていても、識別情報信号を再生できる。第１のマーク列と重なる部分のトラックにストレートグルーブが形成されている場合、ジッタの防止に特に有効である。
【００３２】
あるいは、前記副記録領域にピットからなる第２のマーク列によりコントロールデータ信号を記録しておき、コントロールデータを反射率の変調信号により再生するときに、ピットの反射率の変調信号を用いて、ディスク識別情報を再生するためのトラッキングを行ってもよい。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の光磁気ディスクおよびその再生方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
（実施形態１）
図１は、本実施形態の光磁気ディスクの記録領域を示す概略図である。本実施形態の光磁気ディスク１は、第１の記録領域としての主記録領域２と、第２および第３の記録領域としての副記録領域３を有する。
【００３４】
第１の記録領域にはユーザデータが記録される。第２の記録領域３ａには、ディスクの物理的属性を示すコントロールデータが記録される。第３の記録領域３ｂにはディスク識別情報が記録される。図１に示すように、第２の記録領域３ａは環状に形成され、第３の記録領域３ｂは塗りつぶし部分に形成される。第３の記録領域３ｂは環状の第２の記録領域３ａ上の少なくとも一部に形成され、第３の記録領域３ｂのディスク円周方向での長さは図１の例に限定されない。例えば、第３の記録領域３ｂが副記録領域３の全体に環状に形成されていてもよい。主記録領域２より外周側と副記録領域３より内周側は非記録領域４である。
【００３５】
副記録領域３には第２の記録領域３ａと第３の記録領域３ｂが重ねて設けられるが、第２の記録領域３ａと第３の記録領域３ｂでは記録再生方式が異なる。したがって、第２および第３の記録領域３ａ、３ｂに記録された情報をそれぞれ独立に読み出すことができる。なお、図１には副記録領域３がディスク内周側に設けられた例を示すが、副記録領域３は記録再生装置のアクセスが可能であれば、どこにあっても構わない。
【００３６】
本実施形態の光磁気ディスク１には、主記録領域２にウォブリンググルーブ（第１のウォブリンググルーブ）が形成されている。第１のウォブリンググルーブのウォブル（蛇行）の周波数と振幅は、アドレス情報に対応している。第１のウォブリンググルーブのトラックに沿った反射率の変化を検出することにより、アドレス信号の再生や、ユーザデータを再生するためのトラッキングが行われる。
【００３７】
本実施形態の光磁気ディスク１は、モバイル用途に特に好適な小径ディスクで、大容量を実現することができる磁気超解像（ＭＳＲ；ＭａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙｉｎｄｕｃｅｄＳｕｐｅｒＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）再生方式を採用した光磁気ディスクである。基板形状はミニディスク（ＭｉｎｉＤｉｓｃ）のものであり、直径が６４ｍｍである。
【００３８】
副記録領域３は半径１４．５ｍｍ〜１６ｍｍの位置に形成される。なお、ＤＶＤ規格の場合、ＢＣＡは半径２２．３ｍｍ〜２３．５ｍｍの位置に形成され、トラッキングオフでディスク識別情報信号を再生しても、位置誤差による再生エラーは少ない。それに対し、本実施形態の光磁気ディスク１ではＤＶＤの場合よりもディスク内周側にディスク識別情報が記録されるため、ＤＶＤと同様にトラッキングオフでディスク識別情報を再生すると、小径ディスクに対応した小型光ピックアップのアクセス精度の問題で、安定した再生ができない。
【００３９】
第３の記録領域３ｂに記録されるディスク識別情報は、ディスク毎に固有の情報であり、使用する光磁気記録再生装置によって再生可能で、ディスクの管理に使用するための情報である。ディスク識別情報は、ディスク上に記録する画像や映像、音声、データなどの著作権を保護する目的で使用される。
【００４０】
ディスク識別情報は、主記録領域２にユーザデータを再生および記録する際の暗号鍵の機能を有する。例えば、著作権で保護されるユーザデータを主記録領域２に暗号化して記録し、暗号化されたユーザデータとディスク識別情報が互いに認証し合った場合のみ、暗号が解除されてユーザデータを再生できるような機能を、ディスク識別情報にもたせることができる。
【００４１】
光磁気ディスクの主記録領域２はユーザによるデータの書き換えが可能であるが、著作権で保護されるデータの記録および再生は、ディスク識別情報により制限される。不正なデータコピーを行うには、主記録領域２に記録されるユーザデータと、ディスク識別情報の両方を完全にコピーする必要がある。したがって、ユーザによる記録や改ざんが困難な方法でディスク識別情報を記録すれば、より有効に不正コピーを防止できる。ディスク識別情報を利用した、ユーザデータの記録および再生の管理は、例えば特許文献１に記載された方法と同様の方法で行うことができる。
【００４２】
図２は、図１の光磁気ディスク１の副記録領域３と第３の記録領域３ｂを模式的に示す図である。図２に示すように、ディスク識別情報は副記録領域３ｂにストライプ状のマーク列として記録される。マーク列を構成する個々のマーク５（第１のマーク）は、磁性が失われているか、劣化した部分である。
【００４３】
図３は、ディスク識別情報を記録するマーク列の拡大図である。図３に示すように、各マーク５は微視的には、レーザーのビームスポットでほぼ形状が決まるマーク要素６が少なくともディスク半径方向に複数繋がった形状を有する。マーク５の太さによっては、ディスク円周方向にも複数のマーク要素６が並べられた形状で、マーク５が形成される。
【００４４】
次に、ディスク識別情報を記録する手順を説明する。まず、基板上に少なくとも希土類金属と遷移金属との合金あるいは積層による記録層を備えた光磁気ディスクを用意する。この光磁気ディスクをディスク識別装置にセットする。このディスク識別装置は、ディスクを回転させるスピンドルモータと、フォーカスサーボ機構と、光ピックアップと、ディスク面に対して垂直方向に一様な磁界を印加できる手段と、ディスクを半径方向に移動させるステージを有する。
【００４５】
ディスク識別装置の光ピックアップは、ビームスポットがディスク半径方向に長い楕円状となるものであり、ディスク半径方向でのビームスポットの長さは例えば２００μｍとする。この場合のビームスポットは、通常の光ディスクや光磁気ディスクにおいて記録や再生に用いられるビームスポットの大きさより著しく大きい。
【００４６】
ディスク識別装置にセットしたディスクを回転させながら、フォーカスをかけ、ディスクにレーザービームを照射する。このとき、記録されるディスク識別情報に対応してパワー変調されたレーザービームをディスクに照射する。マーク５が形成される箇所には、記録層の磁性を劣化させるのに十分なパワーでレーザービームを照射する。
【００４７】
レーザビームの照射により記録層が局所的に加熱される。熱処理された部分では、垂直磁気異方性およびカー回転角が小さくなる。本明細書において、このような変化を磁性の劣化とする。磁性の劣化が著しく、記録層に垂直な方向の残留磁化がなくなると、光磁気記録を行うことができない。本明細書において、このような状態を磁性が不可逆的に消失した状態とする。
【００４８】
記録層の材料や、光磁気ディスクの層構成等に応じて、記録層の磁性が消失あるいは劣化するレーザパワーは異なる。特許文献１に示されるように、熱処理により磁性が劣化すると、磁化あるいはカー回転角のヒステリシスループが変化する。
【００４９】
このようなヒステリシスループを用いて、マーク５（図２または図３参照）の形成に必要なレーザパワーを決定できる。また、特許文献４に示されているように、レーザパワーに依存してマークの再生波形が変化する。したがって、ディスク識別情報の再生信号のＣ／Ｎが良好となるように、レーザパワーを決定してもよい。
【００５０】
マーク５が形成されない箇所には、レーザービームを照射しないか、記録層の磁性が劣化しないパワーでレーザービームを照射する。これにより、ディスク中心からの距離がほぼ一定である複数の箇所で記録層の磁性が劣化する。その後、引き続きディスクを回転させながら、ディスクを半径方向に移動させ、パワー変調されたレーザービームをディスクに照射する。なお、ディスクを半径方向に移動させるかわりに、光ピックアップから導かれるレーザービームの位置をディスク半径方向で移動させてもよい。
【００５１】
図３に示すように、ディスク半径方向に所定の長さを有するマーク５が形成されるまで、ディスク（またはレーザービームの位置）を半径方向に順次移動させ、レーザービームを照射する。その後、副記録領域３を着磁すると、マーク５の部分は磁性が劣化しているため着磁されず、マーク５以外の部分が着磁される。磁性層の磁性が消失または劣化せず、かつ磁性層がキュリー温度に達するようなパワーでレーザービームを照射し、磁界を印加することにより、マーク５以外の部分の副記録領域３を着磁できる。
【００５２】
但し、磁性が消失または劣化していない部分に、例えば高パワーのレーザービームを照射することにより、ディスク識別情報の改ざんが行われる可能性がある。そこで、マーク列において磁性を消失または劣化させる部分を反転させ、図２および図３に示すマーク５の部分を磁性層に垂直に一様な方向で着磁して、マーク５以外の部分の磁性を消失または劣化させてもよい。
【００５３】
この場合、マーク５以外の部分に磁性が消失または劣化するような高パワーでレーザービームを照射する。一方、マーク５を形成する部分には、磁性層がキュリー温度に達するようなパワーでレーザービームを照射し、磁界を印加して着磁する。
【００５４】
以上のように、マーク５とそれ以外の部分の一方で磁性を消失または劣化させ、他方で磁性層を着磁すれば、マーク５とそれ以外の部分を識別できる。マーク５の磁性を消失または劣化させるか、あるいはマーク５の部分を着磁するかは、ストライプ状のマーク列の長さや構成から、ディスク識別情報の改ざんがより困難となる方を選択すればよい。また、ディスク識別情報の記録が容易な方を選択してもよい。
【００５５】
上記のように、ディスク識別装置においてディスクを回転させながら、マーク５の形成を行う際には、必ずしもトラッキングを行う必要はない。ディスクの偏芯やディスク回転時の軸振れ等により、マーク５の位置がディスク半径方向にわずかにずれる場合があるが、ディスク識別情報の再生時にトラッキングをかけることにより、このような位置ずれに再生用のレーザービームを追従させることができる。
【００５６】
但し、ディスク識別情報の記録時にトラッキングを行ってもよく、この場合には、ディスクの偏芯や回転時の軸振れ等によるマーク位置のずれが大幅に低減されるため、副記録領域３の幅（ディスク半径方向における大きさ）を縮小し、記録容量をさらに大きくできる。
【００５７】
なお、前述した特許文献２記載の光ディスクでは、ディスク識別情報を記録しないセクタを設ける必要があることから、ディスク識別情報の記録開始位置を制御する必要がある。一方、本実施形態の光磁気ディスクによれば、ディスク識別情報のアドレス情報や、光磁気ディスクのコントロールデータがディスク識別情報と重ね書きされても、重ね書きされた両方の情報を再生できる。したがって、ディスク識別情報の記録開始位置を制御して、ストライプ状のマーク列が形成される位置をディスク円周方向において限定する必要はない。これにより、ディスク識別装置の構成を簡素化できる。
【００５８】
また、特許文献２記載の光ディスクでは、アドレスを記録するためのセクタが設けられるのに対し、本実施形態の光磁気ディスクによれば、ウォブリンググルーブにアドレス情報を記録するため、アドレスを記録するセクタを設けない分、記録領域を確保できる。
【００５９】
図４は、本実施形態の光磁気ディスクのトラック構成図であり、Ｇはグルーブ、Ｌはランドを示す。図４に示すように、副記録領域３に複数のマーク５からなるストライプ状のマーク列が形成され、これによりディスク識別情報が記録されている。
【００６０】
本実施形態の光磁気ディスクの副記録領域３には、基板上のトラックに沿うようにウォブリングされたグルーブ（ウォブリンググルーブＧｗ）が形成されている。副記録領域３に形成されたウォブリンググルーブＧｗ（第２のウォブリンググルーブ）には、第３の記録領域に記録されているディスク識別情報のアドレス情報が記録されている。ウォブリンググルーブＧｗでは、トラック幅の変動が例えばプッシュプル法により反射率の変化として検出され、この変化がウォブル信号として処理される。
【００６１】
副記録領域３の基板上に、記録層の磁性を劣化させたストライプ状のマーク列（第１のマーク列）が形成されている。各マーク５はディスク半径方向に長く、数トラックに跨って形成されている。ストライプ状のマーク列によりディスク識別情報が記録されている。
【００６２】
ストライプ状のマーク列によって記録されたディスク識別情報を再生する場合には、マーク列が記録されたトラックに対して、光磁気ヘッドによりトラッキングをかける。このときの再生信号を図５に示す。図５に示すように、マーク５の箇所では信号レベルが高くなり、Ｈ_１とＨ_２の間となる。
【００６３】
一方、マーク５以外の箇所では信号レベルが低くなり、Ｌ_１とＬ_２の間となる。マーク５での振幅変動Ｈ_２−Ｈ_１とマーク以外での振幅変動Ｌ_２−Ｌ_１の両方に対して、スライスレベル振幅マージンＭ（＝Ｈ_１−Ｌ_２）が十分に大きいため、ディスク識別情報を再生できる。
【００６４】
このときに、ウォブル信号を検出し、トラックアドレスを認識することにより、ディスク識別信号に容易にアクセスすることが可能になると共に、ディスク偏芯やディスクの取り付け位置の誤差によるディスク識別情報の再生エラーを抑制することができる。再生されたディスク識別情報は、前述したように、主記録領域２におけるユーザデータの記録および再生の制御に用いられる。
【００６５】
図６に、本実施形態の光磁気ディスクの断面図を示す。ＭＳＲ再生方式が採用されている光磁気ディスクでは、記録層が少なくとも３層の磁性層から構成される。図６に示すように、基板１１上に第１の誘電体層１２が形成されている。その上層に、第１の磁性層１３ａ、第２の磁性層１３ｂおよび第３の磁性層１３ｂが順に積層された記録層１３が形成されている。記録層１３の上層に第２の誘電体層１４、熱拡散層１５および保護膜１６が順に積層されている。
【００６６】
第１の誘電体層１２には、厚さ７０ｎｍのシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）を用いた。第１の磁性層１３ａには、厚さ３０ｎｍのＧｄＦｅ層を用いた。第２の磁性層１３ｂには、厚さ２０ｎｍのＴｂＦｅＡｌ層を用いた。第３の磁性層１３ｂには、厚さ５５ｎｍのＴｂＦｅＣｏ層を用いた。第２の誘電体層１４には、厚さ３０ｎｍのＳｉＮ膜を用いた。熱拡散層１５には、厚さ７ｎｍのＡｌＴｉ合金層を用いた。保護膜１６には、紫外線硬化型樹脂の層を用いた。
【００６７】
主記録領域でユーザデータの記録再生を行う場合、基板１１側に光ピックアップが配置され、保護膜１６側に磁気ヘッドが配置される。レーザ光は基板１１側から照射され、光磁気ディスクからの戻り光の偏光面の回転角が光ピックアップを用いて検出される。ＭＳＲ再生方式では、レーザ光の照射により記録層１３を局所的に加熱し、さらに必要に応じて磁気ヘッドにより外部磁界を印加して、ビームスポットより小さい記録マークを再生できる。
【００６８】
第１〜第３の磁性層１３ａ〜１３ｃのうち、第２の磁性層１３ｂのキュリー温度が最も低い。本実施形態の光磁気ディスクでは、ＭＳＲ再生方式の一つであるＤＷＤＤ方式（ｄｏｍａｉｎｗａｌｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）（特許文献５参照）が採用されている。ＤＷＤＤ方式では、第３の磁性層（記録層）１３ｃから第２の磁性層（切断層）１３ｂを介して第１の磁性層（再生層）１３ａに転写された磁区を、レーザ光照射により生じる温度勾配を利用して、レーザースポット内で磁壁移動させる。これにより、磁区を拡大させて再生する。
【００６９】
したがって、ビームスポットより小さい記録マークを再生でき、光磁気ディスクの記録密度を高くすることができる。本実施形態の光磁気ディスクは、副記録領域に第２の記録領域と第３の記録領域を重ねて設けることだけでなく、上記のようなＭＳＲ再生方式を採用することによっても大容量化されている。
【００７０】
（実施形態２）
本実施形態の光磁気ディスクは実施形態１の光磁気ディスクと同様に、図１に示すような主記録領域２と副記録領域３を有するが、副記録領域３にストレートグルーブＧｓが形成されている点で実施形態１の光磁気ディスクと異なる。本実施形態の光磁気ディスクの主記録領域２には、実施形態１の光磁気ディスクと同様にウォブリンググルーブＧｗ（第１のウォブリンググルーブ）が形成されている。第１のウォブリンググルーブからのウォブル信号は、主記録領域２に記録されたユーザデータを再生する際のトラッキングに用いられる。
【００７１】
図７は、本実施形態の光磁気ディスクのトラック構成図であり、Ｇはグルーブ、Ｌはランドを示す。図７に示すように、副記録領域３に複数のマーク５からなるストライプ状のマーク列（第１のマーク列）が形成され、これによりディスク識別情報が記録されている。第３の記録領域にストライプ状のマーク列を形成する方法は、実施形態１と同様である。図８にストレートグルーブ上に記録されたストライプ状のマーク列の再生信号を示す。なお、光磁気ディスクの層構成は図６に示す実施形態１の層構成と同様にした。
【００７２】
図８に示すように、本実施形態の光磁気ディスクにおいても、マーク５での振幅変動Ｈ_２−Ｈ_１とマーク以外での振幅変動Ｌ_２−Ｌ_１の両方に対して、スライスレベル振幅マージンＭ（＝Ｈ_１−Ｌ_２）が十分に大きいため、ディスク識別情報を再生できる。
【００７３】
実施形態１ではウォブルの周期により再生信号が変調され、振幅変動が観測される。ストライプ状のマークを再生する場合には、振幅レベルに対してある閾値レベル（Ｌ_２とＨ_１）を設け、信号をコンパレートすることで情報の再生を行う。振幅レベルが変動すると、閾値レベルの設定によってはジッタ成分が生じる。
【００７４】
したがって、振幅変動が大きい場合には、誤ったデータが再生される。このようなジッタ成分の影響を防止するには、ディスク識別情報をウォブルグルーブ上に記録する（実施形態１の場合）よりも、ストレートグルーブ上に記録するほう（実施形態２）がより好ましい。
【００７５】
但し、本実施形態の光磁気ディスクの副記録領域３には、ウォブルによりディスク識別情報のアドレス情報を記録することができない。そこで、主記録領域２のウォブリンググルーブの一部（第３のウォブリンググルーブ）にディスク識別情報のアドレス情報を記録する。第３のウォブリンググルーブに記録されたアドレス情報を再生し、副記録領域３上のディスク識別情報を読み出す位置をシークする。
【００７６】
このシークにクロストラック信号を利用することにより、シーク精度が向上する。副記録領域３に隣接する部分の主記録領域２に第３のウォブリンググルーブを設けてディスク識別情報のアドレス情報を記録し、トラッキングを行うことにより、シーク位置の誤差を少なくできる。
【００７７】
（実施形態３）
本実施形態の光磁気ディスクは実施形態１の光磁気ディスクと同様に、図１に示すような主記録領域２と副記録領域３を有し、副記録領域３にウォブリンググルーブＧｗとストレートグルーブＧｓが交互に形成されている。副記録領域３のウォブリンググルーブによりディスク識別情報のアドレス情報が記録されている。
【００７８】
主記録領域２には、実施形態１の光磁気ディスクと同様にウォブリンググルーブＧｗ（第１のウォブリンググルーブ）が形成されている。第１のウォブリンググルーブからのウォブル信号は、主記録領域２に記録されたユーザデータを再生する際のトラッキングに用いられる。
【００７９】
図９は、本実施形態の光磁気ディスクのトラック構成図であり、Ｇはグルーブ、Ｌはランドを示す。図９に示すように、副記録領域３にストライプ状のマーク列（第１のマーク列）が形成され、これによりディスク識別情報が記録されている。第３の記録領域にストライプ状のマーク列を形成する方法は、実施形態１と同様である。
【００８０】
実施形態２で説明したように、ストレートグルーブにディスク識別情報が記録されていれば、ジッタ成分による誤った信号の再生が防止される。しかしながら、ストレートグルーブにはアドレス情報が記録されないため、副記録領域３をすべてストレートグルーブとした場合は、実施形態２のように、主記録領域２のウォブリンググルーブ（第３のウォブリンググルーブ）にトラッキングをかけて、ディスク識別情報のアドレスを再生し、クロストラック信号を利用したシーク動作によりディスク識別情報にアクセスして、ディスク識別情報の再生を行う。したがって、ディスク識別情報を正確に再生するには、高いシーク精度が必要とされる。
【００８１】
副記録領域３において、ディスク識別情報が再生されるトラックがストレートグルーブであれば、ジッタ成分の影響を防止できる。そこで、本実施形態のように副記録領域３にウォブリンググルーブＧｗとストレートグルーブＧｓを交互に形成すれば、副記録領域３のウォブリンググルーブ（第２のウォブリンググルーブ）でディスク識別情報のアドレス情報を再生してトラッキングを行い、副記録領域３のストレートグルーブでストライプ状のマーク列からディスク識別情報を再生することができる。
【００８２】
また、本実施形態の光磁気ディスクの場合、トラッキングに用いられるウォブリンググルーブ（第２のウォブリンググルーブ）と、ディスク識別情報が再生されるストレートグルーブとが近接しているため、実施形態２の場合ほどシーク精度を高くしなくても、ディスク識別情報を良好な信号で再生できる。
【００８３】
（実施形態４）
本実施形態の光磁気ディスクは実施形態１の光磁気ディスクと同様に、図１に示すような主記録領域２と副記録領域３を有する。図１０は、本実施形態の光磁気ディスクのトラック構成図であり、Ｇはグルーブ、Ｌはランドを示す。
【００８４】
図１０に示すように、副記録領域３にピット７（第２のマーク）が形成され、ピット７から構成されるマーク列（第２のマーク列）によりディスク識別情報のアドレス情報が記録されている。また、第２のマーク列により光磁気ディスクのコントロールデータも記録されている。副記録領域３に複数のマーク５からなるストライプ状のマーク列（第１のマーク列）が形成され、これによりディスク識別情報が記録されている。第３の記録領域にストライプ状のマーク列を形成する方法は、実施形態１と同様である。
【００８５】
図１１に副記録領域３にピット７と重ねて形成されたストライプ状のマーク列の再生信号を示す。なお、光磁気ディスクの層構成は図６に示す実施形態１の層構成と同様にした。図１１に示すように、本実施形態の光磁気ディスクにおいても、マーク５での振幅変動Ｈ_２−Ｈ_１とマーク以外での振幅変動Ｌ_２−Ｌ_１の両方に対して、スライスレベル振幅マージンＭ（＝Ｈ_１−Ｌ_２）が十分に大きいため、ディスク識別情報を再生できる。
【００８６】
光磁気ヘッドでは、磁化状態を変化させたストライプ状のマーク列は、ｐ偏光とｓ偏光が逆位相であり、２つの偏光成分の差が検出される（差動検出）。一方、ピット部の反射率変化は２つの偏光成分（ｐ偏光とｓ偏光）で同じ位相の信号となるため、２つの偏光成分の差をとる差動検出では、非常に小さな信号となる。そのため、ピットの信号はディスク識別情報信号にほとんど干渉せず、ディスク識別情報を問題なく再生できる。
【００８７】
以上のように、本発明の実施形態の光磁気ディスクによれば、ストライプ状のマーク列（第１のマーク列）を形成するための領域を光磁気ディスクに新たに設ける必要がなく、光磁気ディスク上の物理的に記録可能な領域（図１の主記録領域２および副記録領域３）を有効に使用することができる。
【００８８】
また、トラッキングをかけた状態でディスク識別情報が再生されるため、ディスク識別情報を記録するマークのディスク半径方向での長さに、ディスク偏芯やディスクの取り付け位置の誤差などの影響を考慮したマージンを大きく設ける必要がない。したがって、ミニディスクのような小径のディスクにおいても、主記録領域２の面積を確保して、記録容量を大きくすることが可能である。
【００８９】
また、上記の本発明の実施形態の光磁気ディスクの再生方法によれば、小径のディスクにおいても、ディスク識別情報信号を正確に再生し、主記録領域に記録された情報の再生の制御を行うことが可能となる。本発明の光磁気ディスクおよびその再生方法の実施形態は、上記の説明に限定されない。例えば、ＭＳＲ再生方式の種類は上記のＤＷＤＤ方式に限定されず、磁区拡大再生方式、Ｄ−ＲＡＤ（ｄｏｕｂｌｅ−ｍａｓｋｒｅａｒａｐｅｒｔｕｒｅ）方式等、他の方式であってもよい。
【００９０】
光磁気ディスクの層構成は、採用されるＭＳＲ再生方式の種類等に応じて適宜変更でき、記録層が４層以上の磁性層の積層膜であってもよい。また、ディスク基板の形状などは上記の例に限定されない。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【００９１】
【発明の効果】
本発明の光磁気ディスクによれば、小径のディスクにおいても高密度記録と大容量化が可能となり、不正なコピーを有効に防止できる。
本発明の光磁気ディスクの再生方法によれば、不正なコピーを防止するために記録されたディスク識別情報を、小径のディスクにおいても再生できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施形態１〜４に係る光磁気ディスクの平面図である。
【図２】図２は図１の副記録領域３を示す図である。
【図３】図３は図１の副記録領域３に形成される第１のマーク列を示す図である。
【図４】図４は実施形態１の光磁気ディスクのトラック構成図である。
【図５】図５は実施形態１の光磁気ディスクにおける識別情報の再生信号を示す図である。
【図６】図６は実施形態１の光磁気ディスクの断面図である。
【図７】図７は実施形態２の光磁気ディスクのトラック構成図である。
【図８】図８は実施形態２の光磁気ディスクにおける識別情報の再生信号を示す図である。
【図９】図９は実施形態３の光磁気ディスクのトラック構成図である。
【図１０】図１０は実施形態４の光磁気ディスクのトラック構成図である。
【図１１】図１１は実施形態４の光磁気ディスクにおける識別情報の再生信号を示す図である。
【符号の説明】
１…光磁気ディスク、２…主記録領域、３…副記録領域、３ａ…第２の記録領域、３ｂ…第３の記録領域、４…非記録領域、５…マーク、６…マーク要素、７…ピット、１１…基板、１２…第１の誘電体層、１３…光磁気記録層、１３ａ…第１の磁性層、１３ｂ…第２の磁性層、１３ｃ…第３の磁性層、１４…第２の誘電体層、１５…熱拡散層、１６…保護膜。

Claims

基板上に、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜からなる記録層を有し、前記記録層が少なくとも主記録領域および副記録領域に形成され、前記主記録領域および副記録領域にトラックが同心円状または螺旋状に形成されている光磁気ディスクであって、
前記主記録領域に形成され、情報信号が光を用いて記録される第１の記録領域と、
前記副記録領域に形成された第２の記録領域と、
前記主記録領域の前記トラックに沿って形成され、前記トラックに沿った反射率の変調信号に前記情報信号のアドレス情報が記録されている第１のウォブリンググルーブと、
前記副記録領域に前記第２の記録領域と重ねて形成され、ディスク識別情報信号が記録された第３の記録領域と、
前記トラックの一部に形成され、前記トラックに沿った反射率の変調信号に前記ディスク識別情報信号のアドレス情報が記録された第４の記録領域とを有する
光磁気ディスク。
前記ディスク識別情報信号は、前記トラックに沿って形成された複数の第１のマークからなる第１のマーク列により記録されている
請求項１記載の光磁気ディスク。
前記第１のマークはディスク半径方向に複数のトラックに跨って形成され、前記第１のマーク列は円周上にストライプ状に形成されている
請求項２記載の光磁気ディスク。
前記第１のマークは磁性を不可逆的に消失または劣化させることにより形成されている
請求項３記載の光磁気ディスク。
前記第１のマーク以外の前記副記録領域が着磁されている
請求項４記載の光磁気ディスク。
前記第１のマークは前記副記録領域を着磁することにより形成されている
請求項３記載の光磁気ディスク。
前記第１のマーク以外の前記副記録領域で磁性が不可逆的に消失または劣化している
請求項６記載の光磁気ディスク。
前記第４の記録領域は前記副記録領域の少なくとも一部の前記トラックに沿って形成された第２のウォブリンググルーブである
請求項１記載の光磁気ディスク。
前記副記録領域の前記トラックの少なくとも一部に、前記トラックに沿った反射率の変調がないストレートグルーブが形成されている
請求項１記載の光磁気ディスク。
前記第４の記録領域は前記主記録領域の一部の前記トラックに沿って形成された第３のウォブリンググルーブである
請求項９記載の光磁気ディスク。
前記第２の記録領域に前記光磁気ディスクの物理的属性を示すコントロールデータ信号が記録されている
請求項１記載の光磁気ディスク。
前記副記録領域の前記トラックに沿って形成された複数の第２のマークからなる第２のマーク列を有し、
前記第２のマークは凹凸により反射率を変化させたピットであり、
前記第２のマーク列は前記第２の記録領域と前記第４の記録領域を含む
請求項１１記載の光磁気ディスク。
前記第３の記録領域を半径１４．５ｍｍ〜１６ｍｍの位置に有する
請求項１記載の光磁気ディスク。
前記ディスク識別情報信号は、前記第４の記録領域の前記トラックに沿った反射率の変調信号を用いるトラッキングを行って記録されている
請求項１記載の光磁気ディスク。
基板上に、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜からなる記録層を有し、前記記録層が少なくとも主記録領域および副記録領域に形成され、前記主記録領域および副記録領域にトラックが同心円状または螺旋状に形成された光磁気ディスクにおいて、前記主記録領域内の第１の記録領域に記録された情報信号を、前記第１の記録領域に入射した光の偏光方向の回転に基づいて再生する光磁気ディスクの再生方法であって、
前記副記録領域内の第２の記録領域に記録された、前記光磁気ディスクの物理的属性を示すコントロールデータ信号を再生する工程と、
前記主記録領域に形成された第１のウォブリンググルーブの前記トラックに沿った反射率の変調信号を検出し、前記情報信号のアドレス信号の再生と、前記情報信号を再生するためのトラッキングを行う工程と、
前記副記録領域内の第３の記録領域に記録されているディスク識別情報信号を再生するため、前記トラックの一部に形成された第４の記録領域の前記トラックに沿った反射率の変調信号を検出し、前記ディスク識別情報信号のアドレス信号の再生と、前記ディスク識別情報信号を再生するためのトラッキングを行う工程と、
前記ディスク識別情報信号を再生し、再生された前記ディスク識別情報信号による制御を行って前記情報信号を再生する工程とを有し、
前記第２の記録領域と前記第３の記録領域は少なくとも一部が重なり、前記第２の記録領域と前記第３の記録領域が重なる部分においても、前記コントロールデータ信号の再生と、前記ディスク識別情報信号の再生を行う
光磁気ディスクの再生方法。
前記ディスク識別情報信号を、前記第３の記録領域に入射した光の偏向方向の回転に基づいて再生する
請求項１５記載の光磁気ディスクの再生方法。
前記第４の記録領域は前記副記録領域の少なくとも一部の前記トラックに沿って形成された第２のウォブリンググルーブである
請求項１５記載の光磁気ディスクの再生方法。
前記第４の記録領域は前記主記録領域の一部の前記トラックに沿って形成された第３のウォブリンググルーブである
請求項１５記載の光磁気ディスクの再生方法。
前記ディスク識別情報信号の再生において、前記副記録領域の前記トラックの少なくとも一部に形成された、前記トラックに沿った反射率の変調がないストレートグルーブのクロストラック信号を検出してトラッキングを行う
請求項１８記載の光磁気ディスクの再生方法。
前記光磁気ディスクは前記副記録領域の前記トラックに沿って形成された複数の第２のマークからなる第２のマーク列を有し、
前記第２のマークは凹凸により反射率を変化させたピットであり、
前記第２のマーク列は前記第２の記録領域と前記第４の記録領域を含む
請求項１５記載の光磁気ディスクの再生方法。