JP2008097693A - 多層光記録再生装置及び光記録再生方法、並びに多層光記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】多層光記録媒体において、各記録層における記録トラックの偏心を規定値内に合わせるためのプロセス時間が層数分かかり、なおかつ記録層が多くなると偏心が規定値外になるなどして最終的な歩留まりが低下してしまう。
【解決手段】本発明に用いる多層光記録媒体9は、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有する記録層(サーボ領域付加層36,37)の層数を少なくして、記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をX、記録媒体における最大の記録層間の距離をDとすると、X≧Dの関係式が成り立つようにしている。これにより、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数を少なくとも記録層の総数の半分以下(X≧Dの場合)にできたため、多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くする事ができた。
【選択図】図1
【解決手段】本発明に用いる多層光記録媒体9は、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有する記録層(サーボ領域付加層36,37)の層数を少なくして、記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をX、記録媒体における最大の記録層間の距離をDとすると、X≧Dの関係式が成り立つようにしている。これにより、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数を少なくとも記録層の総数の半分以下(X≧Dの場合)にできたため、多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くする事ができた。
【選択図】図1
Description
本発明は中間層を介して複数の記録層を積層した多層光記録媒体に、データを記録・再生する多層光記録再生装置及び多層光記録再生方法、並びにその多層光記録媒体に関する。
近年、マルチメディア化に対応して、大量のデータを高密度で記録し、かつ迅速に記録再生する情報記録媒体としての光情報記録媒体(光ディスク)が注目されている。このような光ディスクとしては、例えば、CDまたはレーザーディスク等のように、ディスク製作時にスタンピングされた情報の再生のみが行われる再生専用型ディスク、CD−R等のように、一回だけの記録を可能とした追記型ディスク、光磁気記録方式や相変化記録方式を用いて、何回もデータの書き換え消去が可能な書き換え型ディスク等が知られている。
一方、光ディスクにデータを記録し、記録されたデータを再生する方法は、レーザ光を対物レンズを用いて回折限界にまで絞り込んだ光スポットを照射して行われる。この光スポットの径は、レーザ光の波長λと対物レンズの開口数NAとを用いて(λ/NA)程度となる。近年の光ディスクの大容量化の要求に応えるべく、これらの光ディスク製品は高密度化され、これらに情報を記録再生するための光ヘッド装置は、光ディスク面上に集光するスポット径を小さくする必要があるために、レーザ光源の波長を650nmまたは635nmとしたり、対物レンズの開口数(NA)を0.6にしている。さらに、次世代の光記録においてはレーザ光源の波長を400nm程度、NAを0.6以上とすることにより、より大きな記録密度を得ることが提案されている。
さらに、レーザ光源の短波長化や高NA化が限界に達すると、新しい大容量化技術として、記録媒体の深さ方向へ記録することにより更なる大容量化を図る方法も考えられている。その内の一つが、特許文献1に記載されているようなバルク状態の記録媒体に3次元的に記録再生を行うもので、もう一つが特許文献2に記載されているような複数の記録層を積み重ねた多層型記録媒体の利用である。このうち多層光記録媒体として、中間層を介した2層再生型ディスク(DVD−ROM)がすでに商品化されており、同様に、2層追記型ディスクや2層書き換え型ディスクも開発が進められている。また、3層以上の多層光記録媒体も盛んに検討されており、今後の大容量化技術として期待されている。
このように、多層光記録媒体における記録層の数が多くなるに従って種々の問題が生じてくる。その中のひとつに、ある厚さの中間層を介して各記録層を順次積層する時にトラッキングサーボ用凹凸溝を各記録層に設けているために各記録層における記録トラックの偏心を規定値内に合わせるためのプロセス時間が層数分かかり、なおかつ記録層が多くなると偏心が規定値外になるなどして最終的な歩留まりが低下するという問題が生じてくる。
本発明は、このような従来技術における問題点を解決し、偏心合わせによるプロセス時間の短縮および歩留まり向上を図り、安価でかつ高速アクセス可能な多層光記録再生装置及び多層光記録再生方法、並びに多層光記録媒体を提供することにある。
かかる課題を解決するために、本発明における多層光記録再生装置及び多層光記録再生方法、並びに多層光記録媒体は、以下の特徴を備えている。
一つは、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有する記録層(サーボ領域付加層)と、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキングの為の溝を有していない記録層(サーボ領域未付加層)とをそれぞれ少なくとも1層以上含むデータ記録が可能な多層光記録媒体を用い、サーボ領域付加層にビームを照射してトラッキング及び焦点合わせを行いながらアドレスや半径位置などの情報を読み取る為のサーボ用光源と、多層光記録媒体中の各記録層(サーボ領域付加層およびサーボ領域未付加層)にビームを照射して記録再生を行う為の記録再生用光源とを少なくとも備え、サーボ用光源から出射されたビーム(サーボ用ビーム)の焦点位置制御は少なくとも対物レンズにより行い、記録再生用光源から出射されたビーム(記録再生用ビーム)の焦点位置制御は少なくともリレーレンズを用いて行う多層光記録再生装置であって、前記記録再生用ビームを前記多層光記録媒体に平行光で入射させた時に多層光記録媒体中の任意の記録層に焦点を結ぶ位置を基準として、その基準位置に対して記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をXとし、前記多層光記録媒体における最大の記録層間距離をDとすると、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zは、(X/D)となる。ここで(X/D)の値における小数点以下は切捨てる。すなわち、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tは、T=2*Z+1となる。従って、多層光記録媒体における記録層の総数をSとすると、最低限必要なサーボ領域付加層の総数Yは、Y=S/Tとなる。ここで、Yの値における小数点以下は切り上げる。本発明では多層光記録再生装置と多層光記録媒体とはこのような関係を保ったことを特徴としている。
この時、 X<Dの場合にはY=Sとなり、記録層の総数Sと同じだけサーボ領域付加層が必要になるために、本発明ではX≧Dの関係式が成り立つことが重要である。
このように本発明のような光多層記録再生装置を用いることにより、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の層数を少なくとも記録層の総数の半分以下(X≧Dの場合)にできるため、多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くする事ができた。
更に、記録層の総数に対してサーボ領域付加層の層数の割合が従来に比べて少ない為に、層間移動に伴う時間が短縮でき、高速アクセスが可能となった。
本発明では、サーボ用ビームと記録再生用ビームを用いて、それぞれに役割を持たせて確実な記録再生を実施している。この場合、2つのビームは同じ対物レンズを用いているため、2つのビームを同時に一つの対物レンズによる制御はできない。そこで、対物レンズの制御はサーボ用ビームのみで実行するようにしている。即ち、多層光記録媒体の回転中に生じる上下ぶれや偏心などはサーボ用ビームで制御し、記録再生用ビームでは対物レンズの制御はしていない。また本発明の多層光記録再生装置ではサーボ用ビームの焦点位置と記録再生用ビームの焦点位置は任意に変えることができる。実際には、記録再生用ビームの焦点位置を多層光記録媒体の深さ方向に可変させるためにリレーレンズを用いている。更に少なくともこのリレーレンズの記録媒体側のレンズを移動させることにより、リレーレンズ内で平行光が焦点を結ぶ位置の変化も無く記録再生用ビームの焦点位置を確実に制御できる。また、リレーレンズ中の焦点が合う場所にピンホールを設置することにより、記録媒体中の目的の記録マークからの反射ビーム以外の反射ビームをこのピンホールで除去することができ、確実な再生信号を得ることが出来る。厳密に言えば、対物レンズの移動に応じて記録再生用ビームの焦点位置を自動調整した方が好ましい。
このようにサーボ用ビームと記録再生用ビームをそれぞれに別の役割を持たせているために個々のビームの記録媒体内での位置関係が重要になってくる。すなわち、サーボ用ビームは目的のサーボ領域付加層に照射し、記録再生用ビームは目的の記録層に照射することになるが、対物レンズは一つしかない為に本発明ではサーボ用ビームが照射されたサーボ領域付加層を基準にし、そのサーボ領域付加層及びその上下にあるサーボ領域未付加層に対して記録再生ビームを照射して記録再生を行っている。
この時、偏心合わせによるプロセス時間の短縮および歩留まり向上を図るために、サーボ領域未付加層には予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキングの為の溝は形成されていない。そこで、サーボ領域未付加層へのデータの記録時には、サーボ領域付加層に形成しているアドレスや半径位置などの情報をサーボ用ビームで再生しながら、その情報を元にサーボ領域未付加層に記録を行うことが本発明の特徴の一つである。再生時にも同様な動作が実施される。場合によっては、最初の時点で記録再生ビーム照射によりアドレスや半径位置などを表す為の情報をサーボ領域未付加層に追加記録しても良い。
次に、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが1の場合について具体的に説明する。まずはサーボ用ビームと記録再生用ビームとも任意のサーボ領域付加層に照射し焦点合わせおよびトラッキングを個々に行い、同じトラックの同じ位置に二つのビームを合わせる。この動作は、記録再生領域とは別の半径位置に設けた装置互換を取る為の2ビーム位置調整領域を設けてそこで予め実施していても良い。二つのビームが重なった状態での種々の情報を記録装置内の内部メモリに記憶させる。場合によっては、ビームの進行方向に二つのビームが重ならない程度ずらしてもよい。この時、サーボ用ビームを先行させた方が好ましい。ここでサーボ動作の順番としては、対物レンズの制御によりサーボ用ビームで目的のサーボ領域付加層に焦点合わせおよびトラッキングを行った後、記録再生用ビームの焦点位置をリレーレンズにより調整しトラッキングを行うことになる。なお、少なくともリレーレンズの記録再生用光源側のレンズを記録再生用ビームの進行方向に対して垂直方向に移動させることにより多層光記録媒体中における記録再生用ビームのトラッキング制御を実施している。このようにして同じトラックの同じ位置を二つのビームで照射することができたら、サーボ用ビームはサーボ領域付加層にサーボをかけたまま、記録再生用ビームを目的の記録層へ移動させる。ここでは安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが1層である為に、サーボ領域付加層及びその上下1層(合計3層)の記録層への記録再生が可能である。そして記録しようとする記録層で焦点をあわせ、データを記録再生することになる。なお、記録しようとする記録層の一部に既に記録が行われていた場合には、まず焦点を合わせた後、既に記録されているデータ列を元にトラッキングをかける機能も有している。なお、サーボ用ビームの方が記録再生用ビームよりも時間的に先行させている場合には、サーボ領域付加層のアドレスや半径位置などの情報を再生しながら、前記サーボ領域付加層の一つ隣側のサーボ領域未付加層にデータを記録することにより、両方の層のデータ記録場所をほぼ同じにすることができて好ましい。
また、サーボ領域未付加層において既に記録されているデータの後ろに新たに連続的にデータを追加記録する場合には、既にあるデータに続いてすぐに記録をしないで、すこし記録をしない領域(空白領域)を設けた方が好ましい。特に、異なる装置で記録を行った場合にはサーボ領域付加層の記録トラックに対して既に記録されているデータが半径方向にずれて記録されている可能性があり、既に記録されているデータの影響受けてトラッキングがずれるのを防ぐ為である。
本発明の多層光記録再生装置は、予め焦点位置の移動距離と球面収差量との関係を求めておいて各光源から出射されたビームの焦点位置がサーボ領域付加層より記録層方向に移動した距離に応じて収差補正を自動で行う収差補正機構を備えていることも特徴の一つである。
通常、記録再生用ビームが透過する層(基板やカバー層や中間層や保護層など)の厚みによって球面収差が発生する。この球面収差は、層のトータル厚さをd、ビームの波長をλとすると、NA4×d/λに比例する。即ち、この層のトータル厚さによって球面収差を補正する必要がある。そこで、本発明では、球面収差補正を行う為に液晶素子を用いている。この液晶素子は、誘電率と屈折率に異方性を持つため、液晶素子に印加する電圧によって屈折率が変化する。この物性を利用することにより、球面収差を補正するものである。
本発明の多層光記録再生装置においては、光多層記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さのほぼ中心位置に焦点があった時に球面収差が零になる様に対物レンズを設計している。その為に、本発明で用いる光多層記録媒体は、記録層の総数が異なっても光多層記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さのほぼ中心位置に焦点が合うように各層(記録層や中間層など)の厚さを決めている。よって記録層の総数によらず光多層記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さがほぼ同じである。また、各ビームの焦点位置の移動距離と球面収差量との関係は予め記録再生装置内の内部メモリに記憶されている。
次に、球面収差を自動で補正する方法を述べる。ここでは、記録再生用ビームの球面収差補正方法を説明する。多層光記録再生装置にセットされた多層光記録媒体においては、目的のサーボ領域付加層上にサーボ用ビームおよび記録再生用ビームの両方が合焦するようにそれぞれのAF制御手段により実行する。その時のパラメータ値(対物レンズの位置、リレーレンズの位置、フォーカスサーボゲインなど)を装置内のメモリに記憶しておく。これらのパラメータを取得する為の領域を、記録再生領域とは別の半径位置に設けても良い(初期調整用領域)。そして、目的のサーボ領域付加層上に焦点が合致した状態でのリレーレンズの記録媒体側のレンズ位置と、予め求めていた記録層のほぼ中心位置に焦点が合致した時のリレーレンズにおける多層光記録媒体側のレンズ位置とを比較して球面収差量を補正する。そして、更にビームが隣のサーボ領域未付加層方向へ移動した場合にはリレーレンズ位置の変化量に応じて更に収差補正量を制御するのである。例えば、3層目の記録層へ記録再生用ビームの焦点を合わせた時に、サーボ領域付加層に焦点が合った状態でのリレーレンズの多層光記録媒体側のレンズ位置(基準位置)から20μm程度記録媒体側のレンズが移動したとすると、内部メモリに記憶されている電圧補正分布データをもとに20μmずれた時の補正量分だけ液晶素子に電圧をかけて補正するのである。
少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが2以上の場合には、予めサーボ用ビームと記録再生用ビームの焦点位置を1層の記録層間だけずらしておくことにより、総数に応じて基板側から同じ順番にサーボ領域付加層を含めて各記録層を作製しても記録再生が可能となる。すなわち、この場合には多層光記録媒体作製における総数による作製互換がとれるので有効である。
本発明ではトラッキング用の溝があるサーボ領域付加層にも記録再生を実施する。その為に、サーボ領域付加層における溝部分に記録する場合とサーボ領域未付加層における記録(溝は無い)では記録特性が異なる可能性がある。これに関しては、予め試し書き領域を設けて、その場所で記録特性を調べておき、実際の記録時に補正しながら記録を行うことにより良好な記録が行えた。
また、一度も記録されていない多層光記録媒体を多層光記録再生装置にセットした場合には、ビームの入射側から見て一番遠くにある記録層から順に記録をしていくことにより、記録された記録マークによる影響を少なくすることができて好ましい。
なお、本発明で用いたサーボ用光源はレーザパワーが低くて記録は行えないが、安価であるためにサーボ用光源としては好ましい。
本発明に用いる多層光記録媒体は、多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くするために、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有する記録層(サーボ領域付加層)の層数を少なくしている。しかし、サーボ領域付加層は最低限1層は必要である。さらに、記録層の総数が多くなるに従ってサーボ領域付加層を増やす必要性が生じてくる。すなわち、前記記録再生用ビームの進行方向に対してリレーレンズの多層光記録媒体側のレンズを前後に移動させて記録媒体中における焦点位置を変化させた場合、記録再生用ビームを多層光記録媒体に平行光で入射した時に多層光記録媒体中の任意の記録層に焦点を結ぶ位置を基準として、その基準位置に対して記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離が多層光記録再生装置の仕様で決まっているためである。ここでの特性として、例えば、焦点やトラッキングが安定にかかる為のサーボ特性、記録感度や再生時のエラーレートなどの記録再生特性などがある。この規定の特性レベルは規格化(標準化)等で決定される値である。すなわち、多層光記録媒体においてはこれらの特性を考慮し、サーボ領域付加層の総数や形成位置を決める必要がある。そこで、本発明に用いる多層光記録媒体は、記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をX、多層光記録媒体における最大の記録層間の距離をDとすると、X≧Dの関係式が成り立っている。さらに記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数をT、記録媒体における記録層の総数をSとすると、最低限必要なサーボ領域付加層の総数Yは、Y=S/Tである。ここで、Yの値における小数点以下は切り上げる。なお、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tは、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Z=(X/D)の関係から、T=2*Z+1で表される。ここで(X/D)の値における小数点以下は切捨てる。
このようなことを総合的に判断して本発明の多層光記録媒体は作製されている。その結果、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数を少なくとも記録層の総数の半分以下(X≧Dの場合)にできたため、多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くする事ができた。
かくして本発明によれば、安価でかつ高速アクセス可能な多層光記録再生装置及び多層光記録再生方法、並びに多層光記録媒体が提供される。
以下、図面に基づき、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施の形態)について詳細に説明する。
(実施例)
図1は、本実施の形態が適用される多層光記録再生装置を説明するための図である。多層光記録再生装置100は、波長405nmのレーザ光を発光する記録再生用高出力半導体レーザ1と、記録再生用高出力半導体レーザ1からのビームを平行光線にするコリメートレンズ2と、偏光ビームスプリッタ3と、λ/4板4と、記録再生用ビームの焦点位置を変えるためのリレーレンズ5と、再生信号のSNを上げるためにリレーレンズ5内に設けたピンホール6と、球面収差を補正する球面収差補正板(液晶素子)7と、入射ビームに対して80%透過し20%反射する誘電体多層膜ハーフプリズム8と記録再生用ビーム及びサーボ用ビームを多層光記録媒体9内に焦点を絞る対物レンズ10と、多層光記録媒体9から戻ってきた記録再生用ビームを元に信号再生用とAF用及びトラッキング用のビームに分けるビームスプリッタ11と、ビームスプリッタ11により分けられた信号用の平行光線を絞り込む絞り込みレンズ12と、信号用の検出器13と、AF用及びトラッキング用のビームを絞り込む絞込みレンズ14とシリンドリカルレンズ15と検出器16、を有している。
図1は、本実施の形態が適用される多層光記録再生装置を説明するための図である。多層光記録再生装置100は、波長405nmのレーザ光を発光する記録再生用高出力半導体レーザ1と、記録再生用高出力半導体レーザ1からのビームを平行光線にするコリメートレンズ2と、偏光ビームスプリッタ3と、λ/4板4と、記録再生用ビームの焦点位置を変えるためのリレーレンズ5と、再生信号のSNを上げるためにリレーレンズ5内に設けたピンホール6と、球面収差を補正する球面収差補正板(液晶素子)7と、入射ビームに対して80%透過し20%反射する誘電体多層膜ハーフプリズム8と記録再生用ビーム及びサーボ用ビームを多層光記録媒体9内に焦点を絞る対物レンズ10と、多層光記録媒体9から戻ってきた記録再生用ビームを元に信号再生用とAF用及びトラッキング用のビームに分けるビームスプリッタ11と、ビームスプリッタ11により分けられた信号用の平行光線を絞り込む絞り込みレンズ12と、信号用の検出器13と、AF用及びトラッキング用のビームを絞り込む絞込みレンズ14とシリンドリカルレンズ15と検出器16、を有している。
また、多層光記録装置100は、サーボ用ビームに使用する波長405nmのレーザ光を発光するサーボ用低出力半導体レーザ17と、コリメートレンズ18と、偏光ビームスプリッタ19と、λ/4波長板20と、球面収差を補正する球面収差補正板(液晶素子)21と、反射ミラー22と、AF用及びトラッキング用のビームを絞り込む絞り込みレンズ23とシリンドリカルレンズ24と検出器25と、を有する。
更に、記録装置100は、記録再生用高出力半導体レーザ1を制御するレーザドライバ26と、サーボ用低出力半導体レーザ17を制御するレーザドライバ27と、検出器25からの信号を用いて対物レンズ10の焦点位置を調整するAF&トラッキング制御回路28および記録再生用ビームの焦点位置を目的の記録層に合わせるためのAF&トラッキング制御回路29と、サーボ制御、記録パワー制御などを総合的に制御するマイクロプロセッサ30と、を備えている。
尚、多層光記録再生装置100は、対物レンズ10の位置を調整するためのアクチュエータと、リレーレンズ5の各レンズを移動させる移動装置と、リレーレンズ5と連動して球面収差補正板7に収差が小さくなるように電圧を印加する自動補正機構を備え、さらに、レーザスポットを多層光記録媒体9の半径方向に移動させる移動装置と、多層光記録媒体9を回転させるための回転装置と、を有し、これらは図示を省略した。
また、本実施の形態においては、サーボ用ビーム及び記録再生用ビームに波長(λ)405nmの半導体レーザ1を使用しているが、これに限定されず、波長(λ)250nm〜450nmの高出力レーザを用いても良い。更に、光源は、高出力半導体レーザに限らず、ガスレーザ、他の構造のレーザを用いることができる。記録ビームの波長は、多層光記録媒体の記録層における吸収率が大きい波長が好ましい。
前記、多層光記録媒体は、ポリカーボネイト基板31上にサーボ領域未付加層32〜35とサーボ領域付加層36〜37とを透明な中間層38〜42を介して積層し、最上部に0.1mmの透明保護板のカバー層43を形成した構造となっている。ここで、各記録層の形成方法を詳細に説明する。まず、平らな表面を持つポリカーボネイト基板31上に記録膜を形成しサーボ領域未付加層32とする。そしてサーボ領域未付加層32上に紫外線硬化樹脂をたらした後、2P法によりアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を表面に有する中間層38を形成する。その上に記録膜を形成しサーボ領域付加層36とする。更にサーボ領域付加層36上に紫外線硬化樹脂をたらした後、2P法により平らな面を有する中間層39を形成する。その上に記録膜を形成しサーボ領域未付加層33とする。同様なプロセスを経て、サーボ領域未付加層35までを形成した後、最上部に0.1mmの透明保護板のカバー層43を接着して多層光記録媒体9が完成する。
本実施例では、記録膜として酸化物系や窒化物系などの光学定数のkが比較的小さいものを形成している。本実施例では、BiGe+N系記録膜を用い、各膜厚は層数よって変えている。さらに図示はしていないが保護層及び光学調整層として、誘電体膜を少なくとも形成している。本実施例では、誘電体膜としてZnS-SiO2を用い、記録膜を挟んだ構造とした。なお、記録膜としてはBiGe+N系記録膜以外にも光学的にほぼ透明でビーム照射によりその部分の反射率や屈折率などの光学定数が変化するものなら本発明に使用できる。また、誘電体膜としては、ZnS-SiO2以外にも光学的にほぼ透明で熱的および機械的に強いものであれば本発明に使用できる。例えば、SiO2やSiNなどである。
本実施例では、記録膜として酸化物系や窒化物系などの光学定数のkが比較的小さいものを形成している。本実施例では、BiGe+N系記録膜を用い、各膜厚は層数よって変えている。さらに図示はしていないが保護層及び光学調整層として、誘電体膜を少なくとも形成している。本実施例では、誘電体膜としてZnS-SiO2を用い、記録膜を挟んだ構造とした。なお、記録膜としてはBiGe+N系記録膜以外にも光学的にほぼ透明でビーム照射によりその部分の反射率や屈折率などの光学定数が変化するものなら本発明に使用できる。また、誘電体膜としては、ZnS-SiO2以外にも光学的にほぼ透明で熱的および機械的に強いものであれば本発明に使用できる。例えば、SiO2やSiNなどである。
また本実施例で用いた中間層は約20μmの厚さで波長405nmにおいてほぼ透明である。更に多層化する場合には、中間層やカバー層の厚さをこれよりも薄くすればよい。また、2P法ではなくて、ナノプリント法により薄板状のシートを貼り合わせて中間層としても良い。
ここで図1を元に実際の記録再生動作を説明するが、記録再生装置100に初めて多層光記録媒体9をセットした場合の記録動作についてのみ例として詳細に説明する。なお、ここでは少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが1の場合についての説明である。
まず多層光記録媒体9をセットした後、目的の回転数まで多層光記録媒体9を回転させる。一定回転数になったら、例えば奥側のサーボ領域付加層36表面にある基準半径位置(初期調整用領域)の記録トラック上にサーボ用ビームを照射し、AF及びトラッキングをかける。と同時に、記録再生用ビームの焦点位置が同じ奥側のサーボ領域付加層36表面に合うようにリレーレンズ5の多層光記録媒体側のレンズを移動させる。(ここでリレーレンズ5の多層光記録媒体側のレンズのみを移動させることにより、リレーレンズ内で平行光が焦点を結ぶ位置の変化も無く記録再生用ビーム焦点位置を確実に制御できる。)そしてAF&トラッキング制御回路29により奥側のサーボ領域付加層32に記録再生用ビームのAFがかかった状態のパラメータ(リレーレンズ5における記録媒体側のレンズの位置、フォーカスサーボゲインなど)を多層光記録再生装置100内の内部メモリに記憶しておく。
次に、サーボ用ビームは奥側のサーボ領域付加層36にAF&トラッキング制御した状態で記録しようとする目的の隣のサーボ領域未付加層、ここでは更に奥側のサーボ領域未付加層32までリレーレンズ5における多層光記録媒体側のレンズを移動させることにより記録再生用ビームの焦点位置を下げる。そしてこのサーボ領域未付加層32に焦点を合わせ、目的の記録領域にデータを記録する。必要に応じて、記録再生ビーム照射によりアドレスや半径位置などを表す為の情報をサーボ領域未付加層32に追加記録しても良い。記録再生用ビームの焦点位置の移動距離とリレーレンズ5における記録媒体側のレンズの移動距離との関係を予め求めておけば、目的の記録層への移動を素早くできる。
なお、既にサーボ情報やデータが記録されているサーボ領域未付加層32層に記録再生を実施する場合には、まずサーボ領域未付加層32層に焦点を合わせた後、既に記録されているデータ列を元にトラッキングをかける機能も有している。本実施例では記録再生用ビームでのトラッキングは、リレーレンズ5の多層光記録媒体9に対して後ろ側のレンズ(記録再生用高出力半導体レーザ1側)を少なくとも記録再生用ビームの進行方向に対して垂直方向に移動させることにより多層光記録媒体9中における記録再生用ビームのトラッキング制御を実施している。更に、サーボ用ビームの方が記録再生用ビームよりも時間的に先行させている場合には、サーボ領域付加層36のアドレスや半径位置などの情報を再生しながら、前記サーボ領域付加層36の一つ奥側のサーボ領域未付加層32にデータを記録することにより、両方の層のデータ記録場所をほぼ同じにすることができて好ましい。また、サーボ領域未付加層32において既に記録されているデータの後ろに新たに連続的にデータを追加記録する場合、既にあるデータに続いてすぐに記録をしないで、すこし記録をしない領域(空白領域)を設けた方が好ましい。特に、異なる装置で記録を行った場合にはサーボ領域付加層36の記録トラックに対して既に記録されているデータが半径方向にずれて記録されている可能性があり、既に記録されているデータの影響受けてトラッキングがずれるのを防ぐ効果がある。
多層光記録媒体9中の深さ方向に記録再生用ビームの焦点位置が移動した為、球面収差の量が変化する。この球面収差は、層のトータル厚さをd、ビームの波長をλとすると、NA4×d/λに比例する。即ち、記録再生用ビーム移動することにより、対物レンズ10と記録再生用ビームの焦点位置との間にある中間層38の厚さ分多くなり(実際には記録膜や誘電体膜の厚さも考慮している)、この変化した層のトータル厚さによって球面収差を補正する必要がある。そこで、本発明では、球面収差補正を行う為に液晶素子7を用いている。この液晶素子7は、誘電率と屈折率に異方性を持つため、液晶素子7に印加する電圧によって屈折率が変化する。この物性を利用することにより、球面収差を補正するものである。
この時、サーボ領域付加層36からサーボ領域未付加層32へ記録再生用ビームの焦点を移動させた時に、サーボ領域付加層36に焦点が合った状態でのリレーレンズ5の多層光記録媒体側のレンズ位置(基準位置)から20μm程度記録媒体側のレンズが移動したとすると、多層光記録再生装置100の内部メモリに記憶されている電圧補正分布データをもとに20μmずれた時の補正量分だけ液晶素子7に電圧をかけて補正する。本実施例では、基準位置から5μmずつ60μmまでずれた場合の補正データを記憶させている(13データ)。この場合、サーボ領域付加層の凹凸の溝深さが十分に大きい場合にはこの溝深さ分も考慮して収差補正をする必要がある。
さらにサーボ領域付加層36上に2つのビームが合焦するようにした状態から改めて記録再生用ビームの焦点位置の移動量に対応する最適な収差補正量を求め、その値を元に多層光記録媒体中の記録再生用ビームの基準位置からの移動した距離に応じて自動で収差補正を行ってもよい。この場合の方が確実に球面収差補正ができる。
また、本実施例のようにリレーレンズ5中の焦点が合う場所にピンホール6を設置することにより、目的の記録層における記録マークなどからの反射ビーム以外の反射ビームはこのピンホールで除去することができ、確実な再生信号を得ることが出来る。また、リレーレンズ5の多層光記録媒体側のレンズのみを前後に移動させるためにリレーレンズ5内で平行光が焦点を結ぶ位置の変化も無いので、ピンホール6の位置を記録再生用ビームの焦点位置を移動させる度に移動させる必要はない。
図2は、本実施例で用いる多層光記録媒体において3層構造から6層構造までを例にとり、各記録層に記録再生を行う場合の各ビームの位置関係を示したものである。ここで、Sはサーボ用ビームを示し、R/Wは記録再生用ビームを示している。また本実施例では最低限必要なサーボ領域付加層を形成している例を示している。
例えば6層構造でサーボ領域未付加層32であるL0層に記録再生を行う場合について説明する。まず、サーボ用ビームと記録再生用ビームをサーボ領域付加層36であるL1層に照射し、目的の半径において各ビームとも焦点合わせ及びトラッキング動作を行う。そしてサーボ用ビームはこのままで記録再生用ビームはサーボ領域未付加層32であるL0層に移動させる。すなわちL0層に記録再生を行っている状態では、図2に示すように、サーボ用ビームはL1層に記録再生用ビームはL0層にあることになる(各層を記録再生する場合の各ビームの配置例は図2を参照)。
また少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが2以上の場合には、予めサーボ用ビームと記録再生用ビームの焦点位置を1層の記録層間だけずらしておくことにより、総数に応じて基板側から同じ順番にサーボ領域付加層を含めて各記録層を作製しても記録再生が可能となる。すなわち、この場合には多層光記録媒体作製における総数による作製互換がとれるので有効である。例えば、図3に示す様に、記録層を6層積層していく場合、ポリカーボネイト基板44/サーボ領域付加層45/中間層46/サーボ領域未付加層47/中間層48/サーボ領域未付加層49/中間層50/サーボ領域付加層51/中間層52/サーボ領域未付加層53/中間層54/サーボ領域未付加層55/カバー層56となるが、途中で記録層を積層するプロセスを少なくすることにより6層以下の多層光記録媒体が容易に可能となる。すなわち、4層の場合には、ポリカーボネイト基板44/サーボ領域付加層45/中間層46/サーボ領域未付加層47/中間層48/サーボ領域未付加層49/中間層50/サーボ領域付加層51/カバー層56となる。このように図2に示した多層光記録媒体と異なって、記録層の総数によらず基板側からのサーボ領域付加層とサーボ領域未付加層との積層順番が同じである。
本実施例では多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くするために、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有するサーボ領域付加層の層数を少なくしている。しかし、サーボ領域付加層は最低限1層は必要である。さらに、記録層の総数が多くなるに従ってサーボ領域付加層を増やす必要性が生じてくる。すなわち、リレーレンズの多層光記録媒体側のレンズを記録再生用ビームの進行方向に対して前後に移動させて多層光記録媒体中における焦点位置を変化させた場合、記録再生用ビームを多層光記録媒体に平行光で入射した時に多層光記録媒体の任意の記録層に焦点を結ぶ位置を基準として、その基準位置に対して記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離が記録装置の仕様で決まっているためである。ここでの特性として、例えば、焦点やトラッキングが安定にかかる為のサーボ特性、記録感度や再生時のエラーレートなどの記録再生特性などがある。この規定の特性レベルは規格化(標準化)等で決定される値である。すなわち、多層光記録媒体においてはこれらの特性を考慮し、サーボ領域付加層の総数や形成位置を決める必要がある。そこで、本発明に用いる多層光記録媒体は、記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をX、多層光記録媒体における最大の記録層間の距離をDとすると、X≧Dの関係式が成り立つことが特徴である。図4は、記録層の総数とサーボ領域付加層との関係を示したものである。本実施例で用いた多層光記録再生装置における最短の移動可能距離Xは35μm、多層光記録媒体における最大の記録層間の距離Dは20μmであり、X≧Dの式は成り立っており、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zは、Z=(X/D)=1.75となる。ここで(X/D)の値における小数点以下は切捨てるのでZ=1である。すなわち、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tは、T=2*Z+1であるので、T=2*1+1=3となる。よって、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tはサーボ領域付加層と両側のサーボ領域未付加層の合計3層となる。ここで、例えば記録媒体における記録層の総数Sが5層の場合には、最低限必要なサーボ領域付加層の総数Y=S/T=5/3≒1.67となる。ここで、Yの値における小数点以下は切り上げるのでY=2となる。即ち、5層構造の多層記録媒体において最低限必要なサーボ領域付加層の総数は2層となる。この場合の、記録層の総数に占めるサーボ領域付加層の割合Rは、R=Y/S=2/5=0.4となる。このサーボ領域付加層の配置に関しては、プロセス及び装置の性能によって決めることができる。
このように総合的に判断して本発明の多層光記録媒体は作製されているため、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数を少なくとも記録層の総数の半分以下(X≧Dの場合)にできたため、多層形成プロセス時の各記録層の偏心合わせ工程での歩留まりを高くする事ができた。
更に、記録層の総数に対してサーボ領域付加層の層数の割合が従来に比べて少ない為に、層間移動に伴う時間が短縮でき、高速アクセスが可能となった。
1…記録再生用高出力半導体レーザ、2,18…コリメートレンズ、3,19…偏光ビームスプリッタ、4、20…λ/4板、5…リレーレンズ、6…ピンホール、7,21…球面収差補正板(液晶素子)、8…誘電体多層膜ハーフプリズム、9…多層光記録媒体、10…対物レンズ、11…ビームスプリッタ、12,14,23…絞り込みレンズ、13,16,25…検出器、15,24…シリンドリカルレンズ、17…サーボ用低出力半導体レーザ、22…反射ミラー、26,27…レーザドライバ、28,29…AF&トラッキング制御回路、30…マイクロプロセッサ、31,44…ポリカーボネイト基板、32,33,34,35,47,49,53,55…サーボ領域未付加層、36,37,45,51…サーボ領域付加層、38,39,40,41,42,46,48,50,52,54…中間層、43,56…カバー層、100…多層光記録装置
Claims (41)
- 予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有する記録層としてサーボ領域付加層と、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキングの為の溝を有していない記録層であるサーボ領域未付加層とをそれぞれ少なくとも1層以上含むデータ記録が可能な多層光記録媒体を用い、サーボ領域付加層にビームを照射してトラッキング及び焦点合わせを行いながらアドレスや半径位置などの情報を読み取る為のサーボ用光源と、多層光記録媒体中の前記サーボ領域付加層および前記サーボ領域未付加層にビームを照射して記録再生を行う為の記録再生用光源とを少なくとも備え、サーボ用光源から出射されたサーボ用ビームの焦点位置制御は少なくとも対物レンズにより行い、記録再生用光源から出射された記録再生用ビームの焦点位置制御は少なくともリレーレンズを用いて行う多層光記録再生装置であって、前記記録再生用ビームを前記多層光記録媒体に平行光で入射させた時に多層光記録媒体中の任意の記録層に焦点を結ぶ位置を基準として、その基準位置に対して記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をXとし、前記多層光記録媒体における最大の記録層間距離をDとすると、
X≧D
の関係式が成り立つことを特徴とする多層光記録再生装置。 - 請求項1記載の多層光記録再生装置において、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが、
Z=(X/D) ここでZの値における小数点以下は切捨てる
であることを特徴とする多層光記録再生装置。 - 請求項2記載の多層光記録再生装置において、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tが、
T=2*Z+1
であることを特徴とする多層光記録再生装置。 - 請求項3記載の多層光記録再生装置において、多層光記録媒体における記録層の総数をSとすると、最低限必要なサーボ領域付加層の総数Yが、
Y=S/T ここでYの値における小数点以下は切り上げる
である多層光記録媒体を用いることを特徴とする多層光記録再生装置。 - 請求項1記載の多層光記録再生装置において、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数が少なくとも記録層の総数の半分以下である多層光記録媒体を用いることを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項1記載の多層光記録再生装置において、少なくともリレーレンズの多層光記録媒体側のレンズを記録再生用ビームの進行方向に対して前後に移動させることにより多層光記録媒体中における記録再生用ビームの焦点位置制御を実施し、さらに少なくともリレーレンズの記録再生用光源側のレンズを記録再生用ビームの進行方向に対して垂直方向に移動させることにより多層光記録媒体中における記録再生用ビームのトラッキング制御を実施することを特徴とする多層光記録再生装置
- 請求項1記載の多層光記録再生装置において、該リレーレンズ中の焦点が合う場所にピンホールを設置したことを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項1記載の多層光記録再生装置において、サーボ領域付加層に予め形成されているアドレスや半径位置などの情報をサーボ用ビームで再生しながら、その情報を元に記録再生ビーム照射によりサーボ領域未付加層にデータを記録することを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項8記載の多層光記録再生装置において、新たにデータを追加記録する場合には既にあるデータの直後に記録をしないことを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項1記載の多層光記録再生装置において、サーボ領域付加層に予め形成されているアドレスや半径位置などの情報をサーボ用ビームで再生しながら、その情報を元に記録再生ビーム照射によりアドレスや半径位置などを表す為の情報をサーボ領域未付加層に追加記録することを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項1記載の多層光記録再生装置において、予め焦点位置の移動距離と球面収差量との関係を求めておき、記録再生用ビームの焦点位置が任意の場所から記録再生用ビームの進行方向に対して前後に移動した距離に応じて収差補正を自動で行う収差補正機構を備えていることを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項11記載の多層光記録再生装置において、収差補正を行う為に液晶素子を用いたことを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項11記載の多層光記録再生装置において、初めて該多層光記録再生装置にセットされた多層光記録媒体を検知した場合、予め設定された任意の半径でサーボ領域付加層上にサーボ用ビームおよび記録再生用ビームがそれぞれ合焦するように自動調整するAF制御手段、その時のパラメータ値としてリレーレンズの位置、あるいはフォーカスサーボゲイン、あるいはその双方を装置内のメモリに記憶する手段を有していることを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項11記載の情報の記録再生装置において、該サーボ領域付加層上にサーボ用ビームおよび記録再生用ビームが合焦するようにした状態におけるリレーレンズの多層光記録媒体側のレンズ位置を基準として、各ビームが隣の記録層方向へ移動した場合には多層光記録層側のレンズ位置の変化量に応じて収差補正量を制御することを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項11記載の多層光記録再生装置において、初めて該多層光記録再生装置にセットされた多層光記録媒体を検知した場合、該サーボ領域付加層上にサーボ用ビームおよび記録再生用ビームがそれぞれ合焦するようにした状態から改めて記録再生用ビームの焦点位置の移動量に対応する最適な収差補正量を求め、その値を元に多層光記録媒体中の記録再生用ビームの基準位置からの移動した距離に応じて自動で収差補正を行うことを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項11記載の多層光記録再生装置において、多層光記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さのほぼ中心位置に焦点があった時に球面収差がほぼ零になる様に対物レンズを設計していることを特徴とする多層光記録再生装置。
- 請求項11記載の多層光記録再生装置において、記録層の総数によらず光多層記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さがほぼ同じである多層光記録媒体を用いることを特徴とする多層光記録再生装置。
- 予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有する記録層としてサーボ領域付加層と、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキングの為の溝を有していない記録層であるサーボ領域未付加層とをそれぞれ少なくとも1層以上含むデータ記録が可能な多層光記録媒体を用い、サーボ領域付加層にビームを照射してトラッキング及び焦点合わせを行いながらアドレスや半径位置などの情報を読み取る為のサーボ用光源と、多層光記録媒体中の前記サーボ領域付加層および前記サーボ領域未付加層にビームを照射して記録再生を行う為の記録再生用光源とを少なくとも備え、サーボ用光源から出射されたサーボ用ビームの焦点位置制御は少なくとも対物レンズにより行い、記録再生用光源から出射された記録再生用ビームの焦点位置制御は少なくともリレーレンズを用いて行う多層光記録再生装置であって、前記記録再生用ビームを前記多層光記録媒体に平行光で入射させた時に多層光記録媒体中の任意の記録層に焦点を結ぶ位置を基準として、その基準位置に対して記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をXとし、前記多層光記録媒体における最大の記録層間距離をDとすると、
X≧D
の関係式が成り立つことを特徴とする多層光記録再生方法。 - 請求項18記載の多層光記録再生方法において、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが、
Z=(X/D) ここでZの値における小数点以下は切捨てる
であることを特徴とする多層光記録再生方法。 - 請求項19記載の多層光記録再生方法において、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tが、
T=2*Z+1
であることを特徴とする多層光記録再生方法。 - 請求項20記載の多層光記録再生方法において、多層光記録媒体における記録層の総数をSとすると、最低限必要なサーボ領域付加層の総数Yが、
Y=S/T ここでYの値における小数点以下は切り上げる
である多層光記録媒体に記録再生を行うことを特徴とする多層光記録再生方法。 - 請求項18記載の多層光記録再生方法において、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数が少なくとも記録層の総数の半分以下である多層光記録媒体に記録再生を行うことを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項18記載の多層光記録再生方法において、少なくともリレーレンズの多層光記録媒体側のレンズを記録再生用ビームの進行方向に対して前後に移動させることにより多層光記録媒体中における記録再生用ビームの焦点位置制御を実施し、さらに少なくともリレーレンズの記録再生用光源側のレンズを記録再生用ビームの進行方向に対して垂直方向に移動させることにより多層光記録媒体中における記録再生用ビームのトラッキング制御を実施することを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項18記載の多層光記録再生方法において、サーボ領域付加層に予め形成されているアドレスや半径位置などの情報をサーボ用ビームで再生しながら、その情報を元にサーボ領域未付加層にデータを記録することを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項24記載の多層光記録再生方法において、新たにデータを追加記録する場合には既にあるデータの直後に記録をしないこと特徴とする多層光記録再生方法
- 請求項18記載の多層光記録再生方法において、サーボ領域付加層に予め形成されているアドレスや半径位置などの情報をサーボ用ビームで再生しながらその情報を元に記録再生ビーム照射によりアドレスや半径位置などを表す為の情報をサーボ領域未付加層に追加記録することを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項18記載の多層光記録再生方法において、予め焦点位置の移動距離と球面収差量との関係を求めておき、記録再生用ビームの焦点位置が任意の場所から記録再生用ビームの進行方向に対して前後に移動した距離に応じて収差補正を自動で行いながら記録再生を行うことを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項26記載の多層光記録再生方法において、該収差補正を少なくとも液晶素子を用いて行うことを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項17記載の多層光記録再生方法において、該サーボ領域付加層上にサーボ用ビームおよび記録再生用ビームが合焦するようにした状態におけるリレーレンズの多層光記録媒体側のレンズ位置を基準として、各ビームが隣の記録層方向へ移動した場合には多層光記録層側のレンズ位置の変化量に応じて収差補正量を制御しながら記録再生を行うことを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項17記載の多層光記録再生方法において、初めて該多層光記録再生装置にセットされた多層光記録媒体を検知した場合、該サーボ領域付加層上にサーボ用ビームおよび記録再生用ビームがそれぞれ合焦するようにした状態から改めて記録再生用ビームの焦点位置の移動量に対応する最適な収差補正量を求め、その値を元に多層光記録媒体中の記録再生用ビームの基準位置からの移動した距離に応じて自動で収差補正を行いながら記録再生を行うことを特徴とする多層光記録再生方法。
- 請求項17記載の多層光記録再生方法において、記録層の総数によらず光多層記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さがほぼ同じである多層光記録媒体に記録再生を行うことを特徴とする多層光記録再生方法。
- 予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキング用の溝を有するた記録層としてサーボ領域付加層と、予めアドレスや半径位置などを表す為の凹凸部やトラッキングの為の溝を有していない記録層であるサーボ領域未付加層とをそれぞれ少なくとも1層以上含むデータ記録が可能な多層光記録媒体において、サーボ領域付加層にビームを照射してトラッキング及び焦点合わせを行いながらアドレスや半径位置などの情報を読み取る為のサーボ用光源と、多層光記録媒体中の前記サーボ領域付加層および前記サーボ領域未付加層にビームを照射して記録再生を行う為の記録再生用光源とを少なくとも備え、サーボ用光源から出射されたサーボ用ビームの焦点位置制御は少なくとも対物レンズにより行い、記録再生用光源から出射された記録再生用ビームの焦点位置制御は少なくともリレーレンズを用いて行う多層光記録再生装置を使用して記録再生を実施した場合に、前記記録再生用ビームを前記多層光記録媒体に平行光で入射させた時に多層光記録媒体中の任意の記録層に焦点を結ぶ位置を基準として、その基準位置に対して記録再生用ビームの進行方向において規定の特性レベルを満足する前後方向への焦点が合ったビーム中心の移動可能距離において短い方をXとし、前記多層光記録媒体における最大の記録層間距離をDとすると、
X≧D
の関係式が成り立つことを特徴とする多層光記録媒体。 - 請求項30記載の多層光記録媒体において、少なくとも一方向に記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な層数Zが、
Z=(X/D) ここでZの値における小数点以下は切捨てる
であることを特徴とする多層光記録媒体。 - 請求項31記載の多層光記録媒体において、記録再生用ビームで安定に記録再生を行うことが可能な総数Tが、
T=2*Z+1
であることを特徴とする多層光記録媒体。 - 請求項32記載の多層光記録媒体において、記録媒体における記録層の総数をSとすると、最低限必要なサーボ領域付加層の総数Yが、
Y=S/T ここでYの値における小数点以下は切り上げる
であることを特徴とする多層光記録媒体。 - 請求項30記載の多層光記録媒体において、多層光記録媒体のサーボ領域付加層の数が少なくとも記録層の総数の半分以下であることを特徴とする多層光記録媒体。
- 請求項30記載の多層光記録媒体において、記録層の総数によらず光多層記録媒体にビームが入射した位置から一番奥の記録層までのトータル厚さがほぼ同じであることを特徴とする多層光記録媒体。
- 請求項30記載の多層光記録媒体において、記録再生用ビームで新たにデータが記録されたサーボ領域未付加層を有していることを特徴とする多層光記録媒体。
- 請求項36記載の多層光記録媒体において、サーボ領域未付加層に記録されたデータ列間に記録がされていない領域を有していることを特徴とする多層光記録媒体。
- 請求項30記載の多層光記録媒体において、アドレスや半径位置などを表す為の情報が記録再生用ビーム照射により追加記録されたサーボ領域未付加層を有していることを特徴とする多層光記録媒体。
- 請求項30記載の多層光記録媒体において、記録層の総数によらず基板側からのサーボ領域付加層とサーボ領域未付加層との積層順番が同じであることを特徴とする多層光記録媒体。
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