JP2007109367A - 光記録媒体とその記録方法及び光記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、記録特性の面内ばらつきに影響されることなく、最適な記録マークを形成することができ、記録品質を向上させることができる記録方法及び記録装置、並びに該記録方法で記録可能な光記録媒体の提供。
【解決手段】（１）基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、該光記録媒体の同一記録線速領域でストラテジを変化させて記録する記録方法。（２）ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して複数のパワー比で記録する（１）記載の記録方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体へのＣＬＶ方式による記録方法及び記録装置、並びに該記録方法で記録可能な光記録媒体に関する。

従来から、ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ等の記録可能な光記録媒体にデータを記録する際に、記録パワーや記録パルス幅等の記録条件を最適化する技術が知られている。具体的には、光記録媒体の所定領域（ＰＣＡエリア）にテストデータを記録（試し書き）し、該テストデータを再生してその再生信号品質が最良となる記録条件を選択している。再生信号品質としては、β値、ジッタ、エラーレート等が用いられる。
しかしながら、記録パワーや、全てのパルス幅を最適化するのでは、その組み合わせが膨大なものとなり、最適化に時間を要するという問題がある。またＣＤ−ＲやＤＶＤ±Ｒなどのライトワンスディスクにおいては、試し書き用のＰＣＡエリアが限定されているため、物理的にも最適化が困難となる。
そこで、従来技術では、記録ストラテジ（トップパルスやマルチパルスのパルス幅）として、光記録媒体毎又は記録速度毎に設定された固定値を用い、記録パワーのみを種々変化させてテストデータを記録し、記録パワーの最適化を行っている。

近年、光記録媒体における、より高速記録対応化、高密度化や記録面の多層化の要求に伴い、光記録媒体に要求される各特性（ジッター、変調度など）のマージンは、より狭くなる傾向にある。しかし、光記録媒体の記録特性は、基板の板厚、溝形状、記録層・反射層などの膜厚や、チルト、複屈折、加えて複数の記録層を有する光記録媒体では接着層厚に依存しており、生産条件によりどうしても記録特性の面内ばらつきが生じてしまう。その具体的な例としては、製造ロット内における光記録媒体間のばらつき、製造ロット間のばらつき等が挙げられる。
前述したように、従来技術では、記録ストラテジにおいて固定値を用い、記録パワーのみを最適化して記録していたので、記録特性の面内ばらつきに起因して、必ずしも最適な記録条件で全記録面を記録できないという問題があった。即ち、記録ストラテジを固定してしまうと、記録パワーをいくら変化させても記録特性の内外差等を十分吸収することができず、再生信号品質としてジッタを用いた場合でも、記録パワーの最適化のみでは光記録媒体の記録特性の面内ばらつきを十分に吸収できず、十分小さなジッタが得られないのが実状である。
特許文献１には、ディスク内外周で記録線速度が変化するＣＡＶ記録方式において、適切なストラテジ調整を行い情報を記録する光情報記録装置及び光情報記録方法が開示されているが、同一線速度に対して記録速度が固定された記録方式、例えばＣＬＶやＺＣＬＶ方式の適切な記録ストラテジ調整法は記載されていない。

特開２００３−３１７２４５号公報

本発明は、基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、記録特性の面内ばらつきに影響されることなく、最適な記録マークを形成することができ、記録品質を向上させることができる記録方法及び記録装置、並びに該記録方法で記録可能な光記録媒体の提供を目的とする。

上記課題は、次の１）〜１１）の発明（以下、本発明１〜１１という）によって解決される。
１） 基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、該光記録媒体の同一記録線速領域でストラテジを変化させて記録することを特徴とする記録方法。
２） ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して複数のパワー比で記録することを特徴する１）記載の記録方法。
３） ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、単純矩形パルスのパルス幅、先端部と後端部を有するパルスの先端部、後端部の各パルス幅のうち少なくとも一つを変化させることを特徴する１）記載の記録方法。
４） ストラテジがマルチパルスストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、トップパルスと後続パルスの各パルス幅、スペース幅、及びトップパルスの発光タイミングのうち少なくとも一つを変化させることを特徴する１）記載の記録方法。
５） 基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有し、該記録層にメーカー記録エリアとユーザー記録エリアとが設けられ、該メーカー記録エリアに、該光記録媒体の個別的ドライブコントロール情報の一つとして、２）〜４）の少なくとも一つの記録方法に関する情報が記録されていることを特徴とする光記録媒体。
６） 基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、該光記録媒体の同一記録線速領域でストラテジを変化させて記録できるように設定されていることを特徴とする光記録装置。
７） ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して複数のパワー比で記録できるように設定されていることを特徴する６）記載の光記録装置。
８） ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、単純矩形パルスのパルス幅、先端部と後端部を有するパルスの先端部、後端部の各パルス幅のうち少なくとも一つを変化させて記録できるように設定されていることを特徴とする６）記載の光記録装置。
９） ストラテジがマルチパルスストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、トップパルスと後続パルスの各パルス幅、スペース幅、及びトップパルスの発光タイミングのうち少なくとも一つを変化させて記録できるように設定されていることを特徴とする６）記載の光記録装置。
１０） １）〜４）の何れかに記載された記録方法（方法Ａ）を記録したストラテジ情報テーブルを有し、光記録媒体が挿入されたとき、該光記録媒体からメーカーやバージョン番号等の情報を読み込み、その読み込んだ情報が方法Ａに該当する場合には、方法Ａを用いて記録を行なうように設定されていることを特徴とする光記録装置。
１１） ５）記載の光記録媒体が挿入されたとき、ユーザー記録エリアに記録する前に、メーカー記録エリアからドライブコントロール情報を読み込み、２）〜４）の何れかの記録方法を用いて記録を行なうように設定されていることを特徴とする７）〜９）の何れかに記載の光記録装置。

以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明１は、基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、該光記録媒体の同一記録線速領域でストラテジを変化させて記録することを特徴とするものであり、この構成をとることにより、記録特性の面内ばらつきに影響されることなく最適な記録マークを形成することができ、光記録媒体全面に渡って記録品質が向上する。ストラテジを変化させる好ましい方法としては、本発明２〜４のような方法が挙げられる。

本発明２〜３におけるキャッスルストラテジとは、光記録媒体の記録層に１つのマーク当り１つのパルス光からなる記録光を照射してマークを記録し、該マークが記録された記録層に再生光を照射して信号を再生する光記録再生方法であって、前記マークのうち、最短長マークを、単純矩形パルス、又は、先端部と後端部の何れか一方が一定時間高出力化されたパルスで記録し、２番目に短いマークを、前記最短長マーク記録時のパルスのパワーよりも低いレベルの単純矩形波、又は、該低いパワーレベルを基本とし、先端部と後端部の何れか一方が一定時間高出力化されたパルスで記録し、短い方から３番目以降のマークを、同じく前記低いパワーレベルを基本とし、先端部と後端部の２カ所が一定時間高出力化されたパルスで記録する光記録再生方法であり、前記マークを記録するパルスの後端部以降に一定時間クーリングパルスを設けても良い。
図１〜図２にキャッスルストラテジの波形例を示す。最小記録マーク長は３Ｔとしている。

本発明２におけるパワー比とは、１つのパルス光のうち、先端部の出力と、先端部及び後端部以外の出力の比、又は、後端部の出力と、先端部及び後端部以外の出力の比を指し、複数のパワー比で記録する方法とは、例えば、記録位置が光記録媒体の外周へ行くほど先端部の出力のみを高くしていく記録方法が挙げられる。
本発明３における単純矩形パルスのパルス幅、先端部と後端部を有するパルスの先端部、後端部の各パルス幅のうち少なくとも一つを変化させる記録方法とは、例えば、記録位置が光記録媒体の外周へ行くほど先端部のパルス幅のみを長くしていく記録方法が挙げられる。

本発明４におけるマルチパルスストラテジとは、光記録媒体の記録層に、１つのマーク当り１つ又は複数のパルス光からなる記録光を照射してマークを記録し、該マークが記録された記録層に再生光を照射して信号を再生する光記録再生方法であって、前記マークのうち、最短長マークを、単純矩形パルスで記録し、２番目に短いマークを、トップパルスと一つの後続パルスで記録し、短い方から３番目以降のマークを、トップパルスと複数の後続パルスで記録する方法である。スペース幅とは、トップパルスと後続パルスの幅又は後続パルス同士の幅のことを言う。
マルチパルスストラテジでは、トップパルスと後続パルスの各パルス幅、スペース幅、及びトップパルスの発光タイミングの少なくとも一つを調整することにより、記録パワーを固定した場合でも、光記録媒体の記録層の蓄熱を簡易に防止できる。
図３〜図４に、マルチパルスストラテジの波形例を示す。

本発明５におけるメーカー記録エリアとは、射出成型によって成型される基板に、その成型に際して、各光記録媒体の所定のフォーマットによって決められた領域に、例えばピットやウォブルによって情報を書き込んだ、いわゆるプリマスターエリアと、ユーザー記録エリア外のＰＣＡ（パワーキャリブレーション）エリアのことである。このメーカー記録エリアに予め記録しておく光記録媒体の個別的ドライブコントロール情報に、本発明２〜４の少なくとも一つの記録方法に関する情報を加えることにより、記録特性の面内ばらつきに影響されることなく、最適な記録マークを形成することができ、記録品質が向上する。

本発明６〜９は、それぞれ本発明１〜４の記録方法を実施できるように設定されている光記録装置である。図５に一般的な光記録装置の構成を示すが、各機能部分が互いに連係して作動し、光ディスク１に記録を行うように組み合わされている。本発明６〜９のような設定は、ＬＤ制御系に記憶させればよい。
また本発明１０は、本発明１〜４の少なくとも一つの記録方法（方法Ａ）に関する情報を記録したストラテジ情報テーブルを記録装置に持たせるようにし、該記録装置に光記録媒体が挿入されたとき、該光記録媒体からメーカーやバージョン番号等の情報を読み込み、その読み込んだ情報が方法Ａに該当した場合には、方法Ａを用いて記録を行なうように設定されている光記録装置である。
本発明１１は、本発明５の光記録媒体が挿入されたとき、ユーザー記録エリアに記録する前に、メーカー記録エリアからドライブコントロール情報を読み込み、方法Ａを実施できるように設定されている光記録装置である。

本発明１０〜１１の設定による動作の一例を、図６（フローチャート）に示す。
即ち、予め各種のメディア（光記録媒体）の記録感度・記録特性内外差を調べ、最適な記録特性を得るには、最内周の記録ストラテジに対して、各半径でどの程度補正が必要かというストラテジ情報をドライブ（光記録装置）の不揮発性メモリに記憶させておく。
一方、ドライブは、メディアが挿入されると、該メディアに記録されている情報を読み取り、どのタイプ（種類）のメディアであるかを認識し、当該認識したタイプに対応するストラテジが、前記不揮発性メモリのストラテジ情報テーブルにあるか否かを判定する。判定の結果、「Ｙｅｓ」の場合には、前記不揮発性メモリに記憶されている補正データに基づいて記録ストラテジを最適化し、記録動作を開始する。また、「Ｎｏ」の場合には、メディアからドライブコントロール情報を読み取り、メディアに設定されたストラテジ情報に基づき記録動作を開始する。

本発明によれば、基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、記録特性の面内ばらつきに影響されることなく、最適な記録マークを形成することができ、光記録媒体全面に渡って記録品質を向上させることができる記録方法と記録装置、及び該記録方法で記録可能な光記録媒体を提供できる。

以下、実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。なお、用いたストラテジ１〜９のデータを表１〜表２に、測定結果を表３〜表４に示す。
実施例ではキャッスルストラテジは図１のパターン、マルチパルスストラテジは図２のパターンを使用した。

実施例１
内周と外周で記録特性の差が大きいＤＶＤ＋Ｒ １６ｘディスクに対し、Ｐｕｌｓｔｅｃ社製ＯＤＵ−１０００を用いて、６ｘＣＬＶのキャッスルストラテジにより、内周をストラテジ１、外周をストラテジ２で記録した。記録条件として発振波長６５９ｎｍ、ビーム径０．９μｍの半導体レーザーを用い、トラッキングしながらコード情報を入れたランダムデータを記録した。
その記録情報をＯＤＵ−１０００で読み取り（読み取り条件は記録条件と同じ）、内周と外周のジッター、及びＰＩエラー＜２８０となるパワーマージンを測定した。
ストラテジ２は、ストラテジ１と比較するとパワー比が大きい。

実施例２
外周をストラテジ３に変えて記録した点以外は、実施例１と同様にして記録を行ない、測定した。
ストラテジ３はストラテジ１と比較すると単純矩形波の幅を広くしている。

実施例３
外周をストラテジ４に変えて記録した点以外は、実施例１と同様にして記録を行ない、測定した。
ストラテジ４はストラテジ１と比較すると、先端部と後端部を有するパルスの先端部幅を広くしている。

実施例４
外周をストラテジ５に変えて記録した点以外は、実施例１と同様にして記録を行ない、測定した。
ストラテジ５はストラテジ１と比較すると、先端部と後端部を有するパルスの後端部幅を広くしている。

比較例１
内周外周両方をストラテジ１で記録した点以外は、実施例１と同様にして記録を行ない、測定した。

実施例５
内周と外周で記録特性の差が大きいＤＶＤ＋Ｒ ８ｘＤＬディスクのＬａｙｅｒ１において、Ｐｕｌｓｔｅｃ社製ＯＤＵ−１０００を用いて、２．４ｘＣＬＶのマルチパルストラテジにより、内周をストラテジ６、外周をストラテジ７で記録した。
その記録情報をＯＤＵ−１０００で読み取り、内周と外周のジッター及びＰＩエラー＜２８０となるパワーマージンを測定した。
ストラテジ７は、ストラテジ６と比較するとトップパルスの幅を広くしている。

実施例６
外周をストラテジ８に変えて記録した点以外は、実施例５と同様にして記録を行ない、測定した。
ストラテジ８はストラテジ６と比較すると後続パルスの幅を広くしている。

実施例７
外周をストラテジ９に変えて記録した点以外は、実施例５と同様にして記録を行ない、測定した。
ストラテジ９はストラテジ６と比較するとトップパルスの発光タイミングを早めている。

比較例２
内周外周をストラテジ６で記録した点以外は、実施例５と同様にして記録を行ない、測定した。

キャッスルストラテジの波形例を示す図。最も短いマークを記録するパルスが単純矩形波。 キャッスルストラテジの波形例を示す図。最も短いマークと２番目に短いマークを記録するパルスが単純矩形波。 マルチパルスストラテジの波形例を示す図。最も短いマークを記録するパルスが単純矩形波。（１）最も短い記録マークのパルス、（２）二番目に短い記録マークのパルス。 マルチパルスストラテジの波形例を示す図。最も短いマークを記録するパルスが単純矩形波。（３）短い方から三番目以降の長さの記録マークのパルス。 マルチパルスストラテジの波形例を示す図。最も短いマークと２番目に短いマークを記録するパルスが単純矩形波。（１）最も短い記録マークのパルス、（２）二番目に短い記録マークのパルス。 マルチパルスストラテジの波形例を示す図。最も短いマークと２番目に短いマークを記録するパルスが単純矩形波。（３）三番目に短い記録マークのパルス、（４）短い方から四番目以降の長さの記録マークのパルス。 一般的な記録装置の構成を示す図。 本発明１０〜１１の設定による動作の一例を示すフローチャート。

符号の説明

Ｔｗ：基本クロックの１周期
Ｐｗ：記録パワー
Ｐｗ１：最短長マークを記録するための単純矩形パルスのパワー、又は、最短長マーク以外のマークを記録するパルスにおける先端部及び／又は後端部の高出力化されたパワー
Ｐｗ２：最短長マーク以外のマークを記録するパルスにおける高出力化されていない部分のパワー
Ｐｃ：クーリングパワー
Ｐｂ：バイアスパワー
Ｔｌｐ：最短長マーク以外のマークを記録するパルスにおける後端部の高出力化された、部分の長さ
ＴＩ３：最短長マークを記録するための単純矩形波の長さ
Ｔｔｏｐ：最短長マーク以外のマークを記録するパルスにおける先端部の高出力化された、部分の長さ
Ｔｃ：記録マークを形成するパルスの後端部からバイアスパワーをかけるまでの時間を延長する長さ
Ｔｍｐ：一つの記録マークを３つ以上のパルスで記録するときの、先頭と最後のパルス以外のパルスの長さ
ｄＴｌｅ：パルス発生開始を遅らせる長さ
ｄＴｔｏｐ：パルス発生開始を決める長さ

Claims (11)

1. 基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、該光記録媒体の同一記録線速領域でストラテジを変化させて記録することを特徴とする記録方法。
2. ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して複数のパワー比で記録することを特徴する請求項１記載の記録方法。
3. ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、単純矩形パルスのパルス幅、先端部と後端部を有するパルスの先端部、後端部の各パルス幅のうち少なくとも一つを変化させることを特徴する請求項１記載の記録方法。
4. ストラテジがマルチパルスストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、トップパルスと後続パルスの各パルス幅、スペース幅、及びトップパルスの発光タイミングのうち少なくとも一つを変化させることを特徴する請求項１記載の記録方法。
5. 基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有し、該記録層にメーカー記録エリアとユーザー記録エリアとが設けられ、該メーカー記録エリアに、該光記録媒体の個別的ドライブコントロール情報の一つとして、請求項２〜４の少なくとも一つの記録方法に関する情報が記録されていることを特徴とする光記録媒体。
6. 基板上に追記又は書き換え可能な記録層を有する光記録媒体に対してＣＬＶ方式で記録するに際し、該光記録媒体の同一記録線速領域でストラテジを変化させて記録できるように設定されていることを特徴とする光記録装置。
7. ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して複数のパワー比で記録できるように設定されていることを特徴する請求項６記載の光記録装置。
8. ストラテジがキャッスルストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、単純矩形パルスのパルス幅、先端部と後端部を有するパルスの先端部、後端部の各パルス幅のうち少なくとも一つを変化させて記録できるように設定されていることを特徴とする請求項６記載の光記録装置。
9. ストラテジがマルチパルスストラテジであって、光記録媒体の同一記録線速領域で、一定の記録線速度に対して、トップパルスと後続パルスの各パルス幅、スペース幅、及びトップパルスの発光タイミングのうち少なくとも一つを変化させて記録できるように設定されていることを特徴とする請求項６記載の光記録装置。
10. 請求項１〜４の何れかに記載された記録方法（方法Ａ）を記録したストラテジ情報テーブルを有し、光記録媒体が挿入されたとき、該光記録媒体からメーカーやバージョン番号等の情報を読み込み、その読み込んだ情報が方法Ａに該当する場合には、方法Ａを用いて記録を行なうように設定されていることを特徴とする光記録装置。
11. 請求項５記載の光記録媒体が挿入されたとき、ユーザー記録エリアに記録する前に、メーカー記録エリアからドライブコントロール情報を読み込み、請求項２〜４の何れかの記録方法を用いて記録を行なうように設定されていることを特徴とする請求項７〜９の何れかに記載の光記録装置。
    

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