JP2006269021A - 光記録媒体、情報記録装置及び情報再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録装置の制御系を変更する必要がなく、ジッタ特性を各層で同程度とすることの可能な光記録媒体を提供する。
【解決手段】 光ディスク１０は、情報を光学的に記録するための第１記録層Ｌ０と、前記第１記録層Ｌ０を通過した光ビームＬＢにより前記情報を光学的に記録するための第２記録層Ｌ１と、を少なくとも備え、第２記録層Ｌ１に形成された記録トラック１４におけるトラックピッチＴＰ２を、第１記録層Ｌ０に形成された記録トラック１２におけるトラックピッチＴＰ１よりも狭くしたものである。
【選択図】 図１

Description

本願は、情報の記録が可能な光記録媒体、当該光記録媒体に情報を記録する情報記録装置、及び上記光記録媒体から情報を再生する情報再生装置の技術分野に属する。

例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc−Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc−Recordable）、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ等の光記録媒体では、同一基板上に複数の記録層が積層、または貼り合わされてなる多層型若しくはデュアルレイヤ型の光ディスク等の光記録媒体も開発されている。そして、このようなデュアルレイヤ型、すなわち、２層型の光ディスクに記録を行う、ＤＶＤレコーダ等の情報記録装置では、レーザ光の照射側から見て最も手前側（すなわち、光ピックアップに近い側）に位置する記録層（本願では適宜「Ｌ０層」と称する）に対して記録用のレーザ光を集光することで、Ｌ０層に対して情報を加熱などによる非可逆変化記録方式や書換え可能方式で記録し、Ｌ０層等を介して、レーザ光の照射側から見てＬ０層の奥側（すなわち、光ピックアップから遠い側）に位置する記録層（本願では適宜「Ｌ１層」と称する）に対して該レーザ光を集光することで、Ｌ１層に対して情報を加熱などによる非可逆変化記録方式や書換え可能方式で記録することになる。

また、多層型の光ディスクでは、Ｌ０層は光を透過させる必要があるため、反射膜が非常に薄い膜となる一方、Ｌ１層は光を透過させる必要がないため、Ｌ０層と比較して反射膜の厚さに制限がない。これにより、光学的及び熱的な設計では、Ｌ０層のマージンが狭く不利である。それにも拘わらず、従来では、双方の層も同じ記録容量で記録していたので、Ｌ０層とＬ１層では記録特性に差が生じ、特に高線速になればなるほどその差が問題となる。

例えば、８倍速で記録したＤＶＤ−Ｒ、２層ディスクにおける各層の記録特性では、変調度、反射率はほぼ同等であるものの、ジッタ特性はＬ０層が８％を上回っているのに対し、Ｌ１層はＤＶＤ規格内の８％に対して１％の余裕がある７％である。そのため、従来では、特許文献１に開示された発明のように多層型の光ディスクを高線速で記録する場合、Ｌ０層とＬ１層とで記録容量を変えるという手段がある。具体的には、光ディスク全体の記録容量は変えずに記録特性に余裕のあるＬ１層の記録容量を高くし、Ｌ０層の記録容量を下げて各層でジッタ特性が同程度になるようにしている。
特開２００１−１４６７７公報

ところで、上記特許文献１に開示された発明のように光ディスク全体の記録容量は変えずにＬ１層の記録容量を高くし、Ｌ０層の記録容量を下げて各層でジッタ特性を同程度とするには、具体的に各層で転送レートは変えずに線速を変えるか、あるいは各層で線速は変えずに転送レートを変えるという２つの方法がある。

このような２つの方法では、いずれにしても線速を変えるか、あるいは転送レートを変えなければならないため、記録装置の制御系を変更する必要が生じるという問題がある。

本願は、上記の事情を考慮してなされたもので、その課題の一例は、記録装置の制御系を変更する必要がなく、ジッタ特性を各層で同程度とすることの可能な光記録媒体、これを用いた情報記録装置及び情報再生装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る光記録媒体は、情報を光学的に記録するための第１記録層と、前記第１記録層を通過した光ビームにより前記情報を光学的に記録するための第２記録層と、を少なくとも備えた光記録媒体において、前記第２記録層に形成された記録トラックにおけるトラックピッチが、前記第１記録層に形成された記録トラックにおけるトラックピッチよりも狭いことを特徴とする。

また、請求項４に係る情報記録装置は、請求項１記載の光記録媒体と、前記第１記録層におけるトラックピッチと前記第２記録層におけるトラックピッチとの比に対応して可能となる回転数で前記光記録媒体を回転させる回転駆動手段と、前記回転している前記光記録媒体に光ビームを照射して情報を記録する記録手段と、を備えることを特徴とする。

さらに、請求項５に係る情報再生装置は、請求項１記載の光記録媒体と、前記第１記録層におけるトラックピッチと前記第２記録層におけるトラックピッチとの比に対応して可能となる回転数で前記光記録媒体を回転させる回転駆動手段と、前記回転している前記光記録媒体に光ビームを照射して当該光記録媒体に記録された情報を再生する再生手段と、を備えることを特徴とする。

以下、本願に係る光記録媒体の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本願の光記録媒体の一実施形態を示す断面構成図である。なお、本実施形態では、光ディスクに２層片面（すなわち、デュアルレイヤ）であり、４倍速以上で記録可能なＤＶＤ−Ｒを適用した場合について説明する。

図１に示すように、光記録媒体としての光ディスク１０は、レーザ光ＬＢの入射面側から順に、カバー層１１、情報を記録するための第１記録トラック１２が形成された第１記録層Ｌ０（光ピックアップに近い側の記録層）、中間層１３、第１記録層Ｌ０を介して記録情報を記録するための第２記録トラック１４が形成された第２記録層Ｌ１（光ピックアップから遠い側の記録層）、ＰＣ（ポリカーボネート）基板１５が積層されている。そして、光ディスク１０の記録再生時には、下側から上側に向かって照射されるレーザ光ＬＢの集光位置を第１記録層Ｌ０又は第２記録層Ｌ１のいずれの記録層に合わせるかに応じて、第１記録層Ｌ０における記録再生が行なわれるか又は第２記録層Ｌ１における記録再生が行われる。

また、本実施形態の光ディスク１０は、例えば、ＤＶＤ−Ｒデュアル規格における線速３．８４ｍ／ｓを標準線速度（１倍速）としたとき、この標準線速度の４倍速以上で記録可能な光ディスクであって、第１記録トラック１２におけるトラックピッチＴＰ１に対して第２記録トラック１４におけるトラックピッチＴＰ２を狭くしたものである。ここで、トラックピッチとは、光ディスク１０の第１又は第２記録トラック１２，１４の半径方向における間隔（なお、単位は、例えば（μｍ／トラック））である。

図２はＤＶＤ−Ｒ２層ディスクにおいて第１記録層Ｌ０及び第２記録層Ｌ１の記録容量を変えたときの、各層の８倍速記録のジッタ特性を示している。すなわち、図２は第２記録層Ｌ１の記録容量を増加し、第１記録層Ｌ０の記録容量を減少させた場合の各層の８倍速記録でのジッタ特性を実測したデータである。

図２によれば、第２記録層Ｌ１は記録容量を増加するに従いジッタ特性が悪化しているが、約４．５ＧＢまで記録容量を増加させてもジッタ特性は７％台である。また、第１記録層Ｌ０も記録容量を減少させるに従いジッタ特性は改善する傾向にあり、従来の４．２７ＧＢに対し約４．０ＧＢまで記録容量を減少させれば、７％台に近い値が得られることが判明した。したがって、図２によれば、第２記録層Ｌ１は記録容量を４．４５〜４．５７ＧＢまで記録容量を増加させても８％台に近い値が得られ、また第１記録層Ｌ０も記録容量を４．０９〜３．９７ＧＢまで記録容量を減少させれば、８％台に近い値が得られる。

以上のように２層型の光ディスク１０は構成されているので、該光ディスク１０の記録又は再生の際には、後述される情報記録再生装置の光ピックアップ２３によって、光ビームであるレーザ光ＬＢは、カバー層１１の側から、すなわち、図１中の下側から上側に向けて照射され、その焦点距離等が制御されると共に、光ディスク１０の半径方向における移動距離及び方向が制御される。これにより、それぞれの記録層にデータが記録され、又は記録されたデータが再生される。

このように、本実施形態では、第１記録層Ｌ０及び第２記録層Ｌ１の線速、転送レートを変えず、また光ディスク１０全体の記録容量を変えずに第１記録トラック１２におけるトラックピッチＴＰ１に対して第２記録トラック１４におけるトラックピッチＴＰ２を狭くすることで、第１記録層Ｌ０の高線速記録でのジッタ特性を改善し、第１記録層Ｌ０及び第２記録層Ｌ１の記録特性を揃えることが可能となる。これにより、記録装置の制御系を変更する必要がなく、ジッタ特性を各層で同程度とすることができる。

次に、上述のように構成された光記録媒体に対して、図３に示すような情報記録再生装置２０を用いて情報の記録再生を行う場合について説明する。すなわち、情報記録再生装置２０は、コントローラ２４の制御下で、光ディスク１０に情報を記録するとともに、光ディスク１０に記録された情報を読み取る装置である。

図３に示すように、情報記録再生装置２０において、光ディスク１０は、回転駆動手段としてのスピンドルモータ２１によって所定の速度で回転される。なお、スピンドルモータ２１は、後述する回転制御部２２によって駆動され、光ディスク１０を所定の回転速度で回転駆動させる。

また、光ディスク１０には、情報記録再生装置２０の光ピックアップ２３から光量をコントロールされたレーザ光ＬＢが照射される。光ディスク１０で反射されたレーザ光ＬＢは、光ピックアップ２３の光検出部（図示せず）に照射される。この光検出部は、分割光検出器などを用いて構成されており、光電変換及び電流電圧変換によって、上述したレーザ光ＬＢの反射光から、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、再生時には再生信号を生成する。上記フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、再生信号は、情報記録再生装置２０全体の制御を行うコントローラ２４に供給される。再生信号は、再生信号処理回路２５にも供給され、ここで信号の再生が行われる。

コントローラ２４は、供給されたトラッキングエラー信号に基づいて、光ピックアップ２３の対物レンズ（図示せず）を制御するためのトラッキング制御信号を生成して、トラッキングサーボ２６に供給する。

このトラッキングサーボ２６が、供給されたトラッキング制御信号に応じて、光ピックアップ２３の対物レンズを駆動することにより、レーザ光ＬＢが第１記録トラック１２又は第２記録トラック１４に沿って照射される。

また、コントローラ２４は、フォーカスエラー信号に基づいて、レーザ光ＬＢの焦点位置が所望とする第１記録層Ｌ０又は第２記録層Ｌ１の位置となるように、光ピックアップ２３の対物レンズを制御するためのフォーカス制御信号を生成して、フォーカスサーボ２７に供給する。

コントローラ２４は、トラッキングエラー信号から読み出したプリピット内に記録されたアドレス情報に基づき、レーザ光ＬＢの焦点位置が、第１記録層Ｌ０から第２記録層Ｌ１へ、又は第２記録層Ｌ１から第１記録層Ｌ０になるように、光ピックアップ２３の対物レンズを制御するためのフォーカス制御信号を生成して、フォーカスサーボ２７に出力する。

このフォーカスサーボ２７は、出力されたフォーカス制御信号に応じて、光ピックアップ２３の対物レンズを駆動することにより、レーザ光ＬＢの焦点位置が所望とする記録層Ｌ０又はＬ１の位置となるように制御される。

また、コントローラ２４は、スピンドルモータ２１を制御するための回転制御信号を生成して回転制御部２２に出力する。この回転制御部２２が、出力された回転制御信号に応じてスピンドルモータ２１を駆動することにより、光ディスク１０の回転速度が所定の回転速度に制御される。

ここで、本実施形態では、第１記録トラック１２におけるトラックピッチＴＰ１と第２記録トラック１４におけるトラックピッチＴＰ２との比に対応して可能となる回転数でスピンドルモータ２１を回転させ、光ディスク１０にレーザ光ＬＢを照射して情報を記録するようにすれば、第１記録層Ｌ０と第２記録層Ｌ１とのジッタ特性を同程度となるように標準線速度の４倍速以上で記録することができる。

また、同様に第１記録トラック１２におけるトラックピッチＴＰ１と第２記録トラック１４におけるトラックピッチＴＰ２との比に対応して可能となる回転数でスピンドルモータ２１を回転させ、光ディスク１０にレーザ光ＬＢを照射して情報を再生するようにすれば、第１記録層Ｌ０と第２記録層Ｌ１とのジッタ特性を同程度となるように標準線速度の４倍速以上で再生することができる。

なお、本願は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、本願の光ディスク１０は、２層片面、すなわちデュアルレイヤに限定されるものではなく、２層両面、すなわちデュアルレイヤーダブルサイドであってもよい。また、上述の如く２層の記録層を有する光ディスクに限られることなく、３層以上の多層型の光ディスクであってもよい。３層以上の場合は、レーザ光ＬＢの入射面から最も遠い最遠記録層と、最遠記録層より入射面側にある記録層、つまり、最遠記録層以外の入射面側記録層との関係を、上述した第２記録層Ｌ１と第１記録層Ｌ０との関係と同じにすればよい。その結果、本願の光ディスクに対する適用範囲を拡大することができる。そして、ブルーレーザーを記録再生に用いるディスク等の大容量記録媒体にも適用可能である。

さらに、上記実施形態では、４倍速以上、特に８倍速で記録再生する場合について説明したが、例えば１６倍速で記録再生する場合についても適用可能である。これにより、本願の光ディスクに対する適用範囲を拡大することができる。

本願の光記録媒体の一実施形態を示す断面構成図である。 本実施形態において第１記録層及び第２記録層の記録容量を変えたときのジッタ特性を示すグラフである。 本願を適用した情報記録再生装置を示す構成図である。

符号の説明

１０：光ディスク
１２：第１記録トラック
１３：中間層
１４：第２記録トラック
１５：ＰＣ基板
２０：情報記録再生装置
２１：スピンドルモータ
２２：回転制御部
２３：光ピックアップ
２４：コントローラ
Ｌ０：第１記録層
Ｌ１：第２記録層
ＴＰ１：トラックピッチ
ＴＰ２：トラックピッチ

Claims (5)

1. 情報を光学的に記録するための第１記録層と、前記第１記録層を通過した光ビームにより前記情報を光学的に記録するための第２記録層と、を少なくとも備えた光記録媒体において、
   前記第２記録層に形成された記録トラックにおけるトラックピッチが、前記第１記録層に形成された記録トラックにおけるトラックピッチよりも狭いことを特徴とする光記録媒体。
2. 請求項１に記載の光記録媒体において、
   前記第１記録層を通過した光ビームにより前記情報を記録するための記録層を複数層設けたことを特徴とする光記録媒体。
3. 請求項１に記載の光記録媒体において、
   前記第１記録層から複数の記録層を記録又は再生のいずれかを行う場合、標準線速度の４倍以上の線速度で記録又は再生されることを特徴とする光記録媒体。
4. 請求項１記載の光記録媒体と、
   前記第１記録層におけるトラックピッチと前記第２記録層におけるトラックピッチとの比に対応して可能となる回転数で前記光記録媒体を回転させる回転駆動手段と、
   前記回転している前記光記録媒体に光ビームを照射して情報を記録する記録手段と、
   を備えることを特徴とする情報記録装置。
5. 請求項１記載の光記録媒体と、
   前記第１記録層におけるトラックピッチと前記第２記録層におけるトラックピッチとの比に対応して可能となる回転数で前記光記録媒体を回転させる回転駆動手段と、
   前記回転している前記光記録媒体に光ビームを照射して当該光記録媒体に記録された情報を再生する再生手段と、
   を備えることを特徴とする情報再生装置。

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