JP2013196742A - 多層光記録媒体、ドライブ装置及び多層光記録媒体の検査方法 - Google Patents

多層光記録媒体、ドライブ装置及び多層光記録媒体の検査方法 Download PDF

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Abstract

【課題】反りを検出可能な多層光記録媒体、ドライブ装置及び多層光記録媒体の検査方法を提供すること。
【解決手段】実施形態の多層光記録媒体は、基板と、前記基板に設けられ、径方向の位置情報が記録された、光学装置から照射されたレーザ光を反射する複数のガイド層を有するガイド層群と、前記基板に設けられ、情報の記録が可能、且つ、前記光学装置から照射されたレーザ光を反射する複数の記録層を有する記録層群と、を備える。記録層群は、前記記録層の前記径方向の複数の位置に、前記ガイド層に記録された前記位置情報と対応する前記記録層の位置情報、並びに、前記径方向の複数の位置において前記ガイド層及び前記記録層の前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報が記録される。
【選択図】図2

Description

本発明の実施形態は、多層光記録媒体、ドライブ装置及び光記録媒体の検査方法に関する。
従来、光記録媒体として、DVD(Digital Versatile Disc)やBD(Blu-ray Disc)等の光ディスクが知られている。このような光記録媒体は、情報の再生、又は、情報の再生及び記録が可能に形成されている。光記録媒体は、レーザ波長の短波長化と対物レンズの高NA化、高密度記録に適した記録媒体材料の使用、及び、再生信号処理のノイズ対策等により記録層における記録密度を高める技術が知られている。
また、記録密度を高める技術として、ガイド層及び記録層が多層化された多層光記録媒体や、この多層光記録媒体の記録又は再生等を行うドライブ装置が知られている。
しかし、多層化された多層光記録媒体では、温湿度などの環境の変化や、経年変化により、内部応力による反りが発生することがある。当該反りが発生すると、多層光記録媒体は、無記録の領域の発生や、記録済みの領域等を上書きする等、その機能が損失する虞がある。
特開2006−18884号公報
本発明が解決しようとする課題は、反りを検出可能な多層光記録媒体、ドライブ装置及び光記録媒体の検査方法を提供することにある。
実施形態の多層光記録媒体は、基板と、前記基板に設けられ、径方向の位置情報が記録された、光学装置から照射されたレーザ光を反射する一層乃至複数のガイド層を有するガイド層群と、前記基板に設けられ、情報の記録が可能、且つ、前記光学装置から照射されたレーザ光を反射する複数の記録層を有する記録層群と、を備える。記録層群は、前記記録層の前記径方向の複数の位置に、前記ガイド層に記録された前記位置情報と対応する前記記録層の位置情報、並びに、前記径方向の複数の位置において前記ガイド層及び前記記録層の前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報が記録される。
一実施形態に係る多層光記録媒体の構成を示す平面図。 同多層光記録媒体の要部構成を示す断面図。 同多層光記録媒体の要部構成の一例を模式的に示す断面図。 同多層光記録媒体に用いられるドライブ装置の構成を示す説明図。 同ドライブ装置を用いた多層光記録媒体への記録方法の一例を示す流れ図。 同ドライブ装置を用いた多層光記録媒体の反り量の検出方法の一例を示す流れ図。
以下、本実施形態に係る多層光記録媒体100、ドライブ装置1及び多層光記録媒体100の検査方法を、図1乃至図6を用いて説明する。
図1は一実施形態に係る多層光記録媒体100の構成を示す平面図、図2は多層光記録媒体100の要部構成、具体的には図1中II−II断面でガイド層群111及び記録層群112の構成を示す断面図、図3は多層光記録媒体100要部構成、具体的には、多層光記録媒体100の位置P1における第2ガイド層122及び第10記録層140の符号Cg1及び符号Cr1の一例を模式的に示す断面図、図4は多層光記録媒体100に用いられるドライブ装置1の構成を示す説明図、図5はドライブ装置1を用いた多層光記録媒体100への記録方法の一例を示す流れ図、図6はドライブ装置1を用いた多層光記録媒体100の反り量の検出方法の一例を示す流れ図である。
(多層光記録媒体100)
多層光記録媒体100は、ドライブ装置1等により情報の記録及び再生が可能に形成されている。図1に示すように、多層光記録媒体100は、円盤状に形成され、その中心にドライブ装置1等に固定される支持領域であるクランプ部101と、情報を記録する記録領域102と、を有している。クランプ部101は、その中心に孔部101aが形成されている。
図2に示すように、多層光記録媒体100は、基板110と、ガイド層群111と、記録層群112と、カバー層113と、を備えている。多層光記録媒体100は、基板110に、ガイド層群111、記録層群112及びカバー層113が順次設けられる。
基板110は、ポリカーボネート等の樹脂材料により形成され、その中心にクランプ部101が形成されている。基板110は、記録領域102において、ガイド層群111、記録層群112及びカバー層113を支持可能に形成されている。
ガイド層群111は、基板110に設けられ、ドライブ装置1の後述する光学装置4の径方向の位置決めを行う複数のガイド層により構成されている。なお、径方向とは、多層光記録媒体100の径方向である。
ガイド層群111のガイド層は、例えば、同心円状又は螺旋状の溝構造に形成され、回折光を伴う光の反射のある列を有している。具体的には、図2に示すように、ガイド層群111は、基板110側から第1ガイド層121及び第2ガイド層122を備えている。
第1ガイド層121及び第2ガイド層122は、それぞれ凹部であるランド、及び、凸部であるグルーブが形成された溝構造を有し、光学装置4の位置決めを行うトラック位置の情報が記録されている。
トラック位置とは、例えば、多層光記録媒体100のトラックの位置を表すトラック番号等であり、第1ガイド層121及び第2ガイド層122には、トラック位置の情報である複数の符号Cgが記録されている。
記録層群112は、それぞれ情報を記録可能な複数の記録層からなる。例えば、記録層群112は、基板110側から、第1記録層131と、第2記録層132と、第3記録層133と、第4記録層134と、第5記録層135と、第6記録層136と、第7記録層137と、第8記録層138と、第9記録層139と、第10記録層140と、を備えている。
第1記録層131、第3記録層133、第5記録層135、第7記録層137、第9記録層139は、例えば、その径方向の位置が、第1ガイド層121のトラック位置の情報に基づいて位置決めされる。また、第2記録層132、第4記録層134、第6記録層136、第8記録層138、第10記録層140は、例えば、その径方向の位置が、第2ガイド層122のトラック位置の情報に基づいて位置決めされる。
また、記録層群112は、その一部に、後述するドライブ装置1により、トラック情報150が記録される。カバー層113は、光透過性材料からなり、記録層群112の保護を行う。
トラック情報150は、多層光記録媒体100の径方向の複数箇所(n箇所)の任意の位置P1乃至位置Pnであって、記録層群112の第1記録層131乃至第10記録層140のいずれかに設けられた、多層光記録媒体100のトラックの情報である。トラック情報150は、複数の任意の位置P1乃至位置Pnにそれぞれ設けられた第1トラック情報151乃至第nトラック情報を備えている。
例えば、トラック情報150は、図1に示すように、第10記録層140に記録され、多層光記録媒体100の径方向の三箇所(n=3)の任意の位置P1乃至位置P3に第1トラック情報151乃至第3トラック情報153がそれぞれ設けられる。
また、任意の位置P1乃至位置P3(位置Pn)は、外部から任意に入力される複数の位置であってもよく、また、多層光記録媒体100又はドライブ装置1に予め設定された複数の位置であってもよい。
例えば、トラック情報150が設けられる第10記録層140の任意の位置P1乃至P3は、例えば、図1に示すように、基板110のクランプ部101に近接する位置、基板110の外周縁に近接する位置、及び、クランプ部101に近接する位置と基板110の外周縁に近接する位置との中間位置の3箇所に設けられる。
本実施の形態においては、基板110のクランプ部101側から外周縁側に向かって順に位置P1、位置P2及び位置P3が設けられ、これら位置P1乃至位置P3に、それぞれ第1トラック情報151、第2トラック情報152及び第3トラック情報153が設けられる。
第1トラック情報151乃至第3トラック情報153は、各任意の位置P1乃至位置P3の所定の範囲における、第1ガイド層121又は第2ガイド層122いずれか一方のトラック位置に基づいた記録層群112の位置情報が記録されている。
本実施の形態においては、トラック情報150は、第10記録層140に記録される構成を説明することから、第1トラック情報151乃至第3トラック情報153は、第2ガイド層122のトラック位置の情報に基づいて第10記録層140に設けられる。
第1トラック情報151乃至第3トラック情報153は、任意の位置P1乃至位置P3における第2ガイド層122の所定の範囲の符号Cgに対応する第10記録層140の符号Crが第10記録層140に記録されることで構成される。符号Crは、第1トラック情報151に記録された、位置P1において符号Cgに対応する符号Cr1と、第2トラック情報152に記録された、位置P2において符号Cgに対応する符号Cr2と、第3トラック情報153に記録された、位置P3において符号Cgに対応する符号Cr3と、を備えている。
図3の一例を用いて説明すると、例えば、任意の位置P1の所定の領域200の第2ガイド層122には、トラック位置の情報として、複数の符号Cgに21〜27の符号が付されているとする。この場合には、第1トラック情報151は、符号Cgの21〜27に対応する符号Cr1として、符号Cgの下一桁の整数である1〜7が記録される。このように、第1トラック情報151乃至第3トラック情報153は、各位置P1乃至位置P3の所定の範囲内の第2ガイド層122の複数の符号Cgから一意に導出される複数の符号Crを導出することで求められる。
また、トラック情報150は、任意の位置P1乃至位置P3において、第2ガイド層122でレーザ光98の反射する光量が最大値となるトラッキング制御の指令値Vg及び第10記録層140でレーザ光99の反射する光量が最大値となるトラッキング制御の指令値Vrがそれぞれ記録される。
なお、ここで、指令値Vg及び指令値Vrとは、後述するドライブ装置1の制御装置5により光学装置4が第2ガイド層122のトラッキング制御及び第10記録層140のトラッキング制御を行う指令である。指令値Vg及び指令値Vrは、例えば、電圧等のディジタル信号であり、その詳細はドライブ装置1の構成により適宜設定可能である。
(ドライブ装置1)
ドライブ装置1は、多層光記録媒体100のドライブとして、多層光記録媒体100に情報を記録可能、且つ、多層光記録媒体100に記録された情報を再生可能に形成されている。
図4に示すように、ドライブ装置1は、多層光記録媒体100を回転させるスピンドル装置3と、レーザ光を照射可能な光学装置4と、スピンドル装置3及び光学装置4を制御する制御装置5と、を備えている。
スピンドル装置3は、ディスククランプ11と、スピンドルモータ12と、ロータリーエンコーダ13と、を備えている。ディスククランプ11は、多層光記録媒体100のクランプ部101の孔部101aに嵌合することで、多層光記録媒体100を支持可能に形成されている。スピンドルモータ12は、ディスククランプ11で支持した多層光記録媒体100を回転可能に形成されている。ロータリーエンコーダ13は、スピンドルモータ12の回転角度及び回転数を検出可能に形成されている。
光学装置4は、送り装置21と、対物レンズ装置(レンズ装置)22と、レーザ光98を出射可能なガイド層光学装置23と、レーザ光99を出射可能な記録層光学装置24と、ダイクロイックミラー(DM)25と、を備えている。
送り装置21は、対物レンズ装置22、ガイド層光学装置23、記録層光学装置24及びDM25を支持可能に形成された支持体31と、支持体31をディスククランプ11に支持された多層光記録媒体100の径方向に移動させる駆動手段である送りモータ32と、を備えている。
対物レンズ装置22は、ガイド層光学装置23及び記録層光学装置24から入射されたレーザ光98,99を収束可能に形成された対物レンズ34と、対物レンズ34を通過するレーザ光98,99のフォーカスを調整する第1アクチュエータ35と、対物レンズ34を通過するレーザ光98,99が照射する径方向の位置を調整する第2アクチュエータ36と、を備えている。
対物レンズ34は、ディスククランプ11に支持された多層光記録媒体100のカバー層113と対向して配置される。対物レンズ34は、供給されたレーザ光98,99を同一の光軸により出射する。
第1アクチュエータ35は、対物レンズ34を駆動することで、対物レンズ34によるレーザ光98,99の収束を調整する、所謂フォーカシングが可能に形成されている。第1アクチュエータ35は、対物レンズ34を駆動することで、ガイド層群111及び記録層群112の任意の層にレーザ光98,99を照射させる。
第2アクチュエータ36は、対物レンズ34を駆動することで、対物レンズ34の径方向の位置を調整する、所謂トラッキングが可能に形成されている第2アクチュエータ36は、対物レンズ34を駆動することで、レーザ光98,99が照射する径方向の位置を調整する。
ガイド層光学装置23は、ガイド層光源37と、コリメータレンズ38と、偏光ビームスプリッタ(PBS)39と、ガイド層レンズ装置(レンズ装置)40と、集光レンズ41と、受光素子42と、を備えている。ガイド層光学装置23は、ガイド層群111のいずれかの層にレーザ光98を供給するとともに、ガイド層群111のいずれかの層から反射されたレーザ光98を受信可能に形成されている。
ガイド層光源37は、発信素子を有し、レーザ光98を発信素子から出射可能に形成されたレーザ光98の供給源である。ガイド層光源37で出射されるレーザ光98は、その波長が記録層光源47で出射されるレーザ光99の波長よりも長く形成されている。レーザ光98は、例えば赤色レーザである。コリメータレンズ38は、ガイド層光源37から出射されたレーザ光98を平行光に変換可能に形成されている。
PBS39は、レーザ光98を反射又は透過可能に形成されている。PBS39は、コリメータレンズ38で変換された平行光のレーザ光98を、そのままDM25に供給可能に形成されている。また、PBS39は、DM25から供給された平行光のレーザ光98を、集光レンズ41に供給可能に形成されている。
ガイド層レンズ装置40は、PBS39及びDM25間を通過するレーザ光98のフォーカシング及びトラッキングが可能に形成されている。ガイド層レンズ装置40は、PBS39又はDM25から供給された平行光のレーザ光98を通過させるガイド層レンズ44と、ガイド層レンズ44のフォーカシングを行う第3アクチュエータ45と、ガイド層レンズ44のトラッキングを行う第4アクチュエータ46と、を備えている。
集光レンズ41は、DM25からガイド層レンズ装置40及びPBS39を介して供給された平行光のレーザ光98を収束し、受光素子42に出射する。
受光素子42は、集光レンズ41で収束されたレーザ光98を受光し、受光したレーザ光98に基づいて、ガイド層群111のいずれかの層に記録された情報を信号に変換する。
記録層光学装置24は、記録層光源47と、コリメータレンズ48と、偏光ビームスプリッタ(PBS)49と、記録層レンズ装置(レンズ装置)50と、集光レンズ51と、受光素子52と、を備えている。記録層光学装置24は、記録層群112のいずれかの層にレーザ光99を供給するとともに、記録層群112のいずれかの層から反射されたレーザ光99を受信可能に形成されている。
記録層光源47は、発信素子を有し、レーザ光99を発信素子から出射可能に形成された、レーザ光99の供給源である。また、記録層光源47は、ガイド層群111のいずれかの層に記録された情報の再生時、及び、記録層群112のいずれかの層への情報の記録時に、異なる出力値でレーザ光を出射可能に形成されている。なお、再生時のレーザ光99は、記録時のレーザ光99よりも弱い出力値である。
記録層光源47で出射されるレーザ光99は、その波長がガイド層光源37で出射されるレーザ光98の波長よりも短く形成されている。レーザ光99は、例えば青色レーザである。コリメータレンズ48は、記録層光源47から出射されたレーザ光99を平行光に変換可能に形成されている。
PBS49は、レーザ光99を反射又は透過可能に形成されている。PBS49は、コリメータレンズ48で変換された平行光のレーザ光99を、そのままDM25に供給可能に形成されている。また、PBS49は、DM25から供給された平行光のレーザ光99を、集光レンズ51に供給可能に形成されている。
記録層レンズ装置50は、PBS49及びDM25間を通過するレーザ光99のフォーカシング及びトラッキングが可能に形成されている。記録層レンズ装置50は、PBS49又はDM25から供給された平行光のレーザ光99を通過させる記録層レンズ54と、記録層レンズ54のフォーカシングを行う第5アクチュエータ55と、記録層レンズ54のトラッキングを行う第6アクチュエータ56と、を備えている。
集光レンズ51は、DM25から記録層レンズ装置50及びPBS49を介して供給された平行光のレーザ光99を収束し、受光素子52に出射する。
受光素子52は、集光レンズ51で収束されたレーザ光99を受光し、受光したレーザ光99に基づいて、記録層群112のいずれかの層に記録された情報を信号に変換する。
DM25は、ガイド層光学装置23及び記録層光学装置24から供給されたレーザ光98,99を、対物レンズ34に供給可能に、レーザ光98,99を反射及び透過可能に形成されている。また、DM25は、多層光記録媒体100で反射されたレーザ光98,99を、ガイド層光学装置23及び記録層光学装置24に供給可能に形成されている。
制御装置5は、スピンドルモータ制御部61と、送りモータ制御部62と、対物レンズ制御部63と、ガイド層制御部64と、記録層制御部65と、信号バス66と、主制御部67と、を備えている。
スピンドルモータ制御部61は、スピンドルモータ12及びロータリーエンコーダ13に接続され、スピンドルモータ12の駆動を制御することで、ディスククランプ11に支持された多層光記録媒体100の回転数を制御可能に形成されている。
送りモータ制御部62は、送りモータ32に接続され、送りモータ32の駆動を制御することで、支持体31に支持された対物レンズ34の移動距離を制御可能に形成されている。
対物レンズ制御部63は、第1アクチュエータ35を制御する第1制御部71と、第2アクチュエータ36を制御する第2制御部72と、を備えている。第1制御部71は、第1アクチュエータ35を制御することで、対物レンズ34のフォーカシングを制御可能に形成されている。第2制御部72は、第2アクチュエータ36を制御することで、対物レンズ34のトラッキングを制御可能に形成されている。
ガイド層制御部64は、第3アクチュエータ45を制御する第3制御部73と、第4アクチュエータ46を制御する第4制御部74と、ガイド層高周波増幅器(RFアンプ)75と、ガイド層エラー信号生成部76と、ガイド層再生信号生成部77と、を備えている。
第3制御部73は、第3アクチュエータ45を制御することで、ガイド層レンズ44のフォーカシングを制御可能に形成されている。第4制御部74は、第4アクチュエータ46を制御することで、ガイド層レンズ44のトラッキングを制御可能に形成されている。ガイド層RFアンプ75は、受光素子42で変換したレーザ光98の信号を増幅可能に形成されている。
ガイド層エラー信号生成部76は、第3制御部73、第4制御部74及びガイド層RFアンプ75に接続され、受光素子42で受光したレーザ光98の情報にエラー情報が含まれている場合には、当該情報からエラー信号を生成可能に形成されている。ガイド層再生信号生成部77は、受光素子42で受光したレーザ光98の情報から、情報を再生する再生信号を生成可能に形成されている。なお、ガイド層再生信号生成部77は、レーザ光98の情報がエラー情報である場合には、再生信号を生成しない。
記録層制御部65は、第5アクチュエータ55を制御する第5制御部79と、第6アクチュエータ56を制御する第6制御部80と、記録層高周波増幅器(RFアンプ)81と、記録層エラー信号生成部82と、記録層再生信号生成部83と、を備えている。
第5制御部79は、第5アクチュエータ55を制御することで、記録層レンズ54のフォーカシングを制御可能に形成されている。第6制御部80は、第6アクチュエータ56を制御することで、記録層レンズ54のトラッキングを制御可能に形成されている。記録層RFアンプ81は、受光素子52で変換したレーザ光99の情報を増幅可能に形成されている。
記録層エラー信号生成部82は、第5制御部79、第6制御部80及び記録層RFアンプ81に接続され、受光素子52で受光したレーザ光99の情報にエラー情報が含まれている場合には、当該情報からエラー信号を生成可能に形成されている。記録層再生信号生成部83は、受光素子52で受光したレーザ光99の情報から、再生信号を生成可能に形成されている。なお、記録層再生信号生成部83は、レーザ光99の情報がエラー情報である場合には、再生信号を生成しない。
信号バス66は、スピンドルモータ制御部61、送りモータ制御部62、主制御部67、第1制御部71、第2制御部72、第3制御部73、第4制御部74、ガイド層エラー信号生成部76、ガイド層再生信号生成部77、第5制御部79、第6制御部80、記録層エラー信号生成部82、及び、記録層再生信号生成部83を接続可能に形成されている。
主制御部67は、信号バス66を介して接続されたスピンドルモータ制御部61、送りモータ制御部62、第1制御部71、第2制御部72、第3制御部73、第4制御部74、ガイド層エラー信号生成部76、ガイド層再生信号生成部77、第5制御部79、第6制御部80、記録層エラー信号生成部82、及び、記録層再生信号生成部83の制御を行う。
具体的には、主制御部67は、スピンドルモータ制御部61及び送りモータ制御部62を制御することで、多層光記録媒体100を所定の回転数で回転させるとともに、対物レンズ34を多層光記録媒体100の記録又は再生を行う位置に移動させる。
主制御部67は、ガイド層光源37及び記録層光源47を制御することで、レーザ光98,99の出射及び停止の制御を行う。
主制御部67は、外部からの指令、並びに、ガイド層エラー信号生成部76、ガイド層再生信号生成部77、記録層エラー信号生成部82及び記録層再生信号生成部83から受信した信号に基づいて、第1制御部71、第2制御部72、第3制御部73、第4制御部74、第5制御部79及び第6制御部80を制御し、レーザ光98,99のフォーカシング及びトラッキングを行う。
また、主制御部67は、受光素子42,52で受光した多層光記録媒体100の情報を記憶可能、且つ、多層光記録媒体100の機能を維持可能な、多層光記録媒体100の反り量の情報である閾値Dを記憶する記憶部67aを有している。なお、多層光記録媒体100の機能とは、例えば、情報の再生及び記録を行う機能であって、これら機能を許容可能な反り量の範囲が、閾値Dとして設定される。
主制御部67は、以下の機能(1)乃至(4)を有している。
(1)多層光記録媒体100の記録層群112のいずれかに、トラック情報150を記録する機能。
(2)任意の位置P1乃至位置Pnのいずれかで対物レンズ34の校正を行う機能。
(3)任意の位置P1乃至位置Pnにおける多層光記録媒体100の反り量を測定する機能。
(4)記録されたトラック情報150と、測定した多層光記録媒体100の反り量から多層光記録媒体100の状態を判断する機能。
次に、これら機能(1)乃至(4)について説明する。
機能(1)は、第2ガイド層122の符号Cgの情報を受信し、符号Cgから一意に導出される第10記録層140のトラック位置の情報である符号Crを導出する。さらに言えば、第2ガイド層122の任意の位置P1乃至位置Pnの所定の領域の複数の符号Cgから、任意の位置P1乃至位置Pnの所定の領域内の第10記録層140のトラック位置の情報である複数の符号Cr1乃至複数の符号Crnを導出する。導出した位置P1乃至位置Pnの所定の領域内の符号Cr1乃至符号Crnを、第1トラック情報151乃至第nトラック情報にそれぞれ記録する機能である。
また、機能(1)は、トラック情報150として、任意の位置P1乃至位置Pnにおける符号Cg及び符号Cr1乃至符号Crからのレーザ光98,99の反射光量が最も大きくなるガイド層光学装置23及び記録層光学装置24の制御情報を求める。
即ち、制御情報として、所定の位置P1乃至位置Pnにおける反射光量が最も大きくなる指令値である、第2ガイド層122の指令値Vg1乃至指令値Vgn、第10記録層140の指令値Vr1乃至指令値Vrnを導出する。機能(1)は、この導出した第2ガイド層122の指令値Vg1乃至指令値Vgn、及び、第10記録層140の指令値Vr1乃至指令値Vrnを、各所定の位置P1乃至位置Pnの第1トラック情報151乃至第nトラック情報にそれぞれ記録する機能である。
機能(2)は、任意の位置Pn、例えば、最も反り量が小さい多層光記録媒体100の最内側に位置する任意の位置P1におけるレーザ光98,99の照射位置に基づいて、ディスククランプ11のチルト方向の傾斜(チルト傾斜)を校正した第2ガイド層122の指令値Vg1´及び第10記録層140の指令値Vr1´を求める機能である。
具体的には、多層光記録媒体100に記録された第1トラック情報151の符号Cg1及び符号Cr1の対応する一に、それぞれレーザ光98,99を照射し、最もレーザ光98,99の反射光量が大きくなる指令値Vg1´及び指令値Vr1´を求める。
位置P1における多層光記録媒体100の反り量は最も小さいことから、反り量が略0と定義すると、位置P1における第1トラック情報151に記録された指令値Vg1及び指令値Vr1と、新たに求めた指令値Vg1´及び指令値Vr1´との差は、ディスククランプ11のチルト傾斜となる。このため、指令値Vg1´及び指令値Vr1´は、チルト傾斜が校正された校正値となる。
機能(2)は、これら導出した指令値Vg1´及び指令値Vr1´を、ディスククランプ11により支持した多層光記録媒体100のチルト傾斜を考慮した指令値Vg1´及びVr1´とし、チルト傾斜を校正した基準値とする機能である。なお、この求めた指令値Vg1´及び指令値Vr1´は、記憶部67aに記憶する。
機能(3)は、複数の任意の位置P2乃至位置Pnにおける第2ガイド層122の指令値Vg2´乃至指令値Vgn´及び第10記録層144の指令値Vr2´乃至指令値Vgn´を求め、位置P1における指令値Vg1´と、他の任意の位置P2乃至位置Pnで求められた指令値Vg2´乃至指令値Vgn´のそれぞれとの差分から第2ガイド層122の反り量ΔVg´を求める機能である。また、同様に、機能(3)は、第10記録層144の指令値Vr1´と、他の任意の位置P2乃至位置Pnで求められた指令値Vr2´乃至指令値Vrnのそれぞれとの差分から、各位置Pnでの第10記録層140の反り量ΔVrn´を求める機能である。
なお、各位置Pnでの反り量ΔVgn´は、
ΔVgn´=Vgn´−Vg1´
により求められる。
また、各位置Pnにおける反り量ΔVr´は、
ΔVrn´=Vrn´−Vr1´
により求められる。
また、機能(3)は、同様に、トラック情報150の導出時のトラック情報150の記録時の第2ガイド層122の指令値Vg1乃至指令値Vgn、並びに、第10記録層140の指令値Vr1乃至指令値Vrnから、第2ガイド層122の反り量ΔVgn、並びに、第10記録層140の反り量ΔVrnを求める機能である。
なお、ここで、指令値Vgn及び指令値Vgn´、指令値Vrn及び指令値Vrn´、反り量ΔVg及び反り量ΔVg´、並びに、反りΔVrn及び反り量ΔVrn´等の違いは、前者が多層光記録媒体100の記録層群112のいずれかにトラック情報150を記録したときの各値を、後者が記録層群112のいずれかにトラック情報150が記録されている多層光記録媒体100から導出した各値を、それぞれ示している。
機能(4)は、機能(1)で多層光記録媒体100に記録されたトラック情報150と、機能(2)及び機能(3)により新たに求められた多層光記録媒体100の任意の位置Pnにおける指令値Vgn´及び指令値Vrn´から反り量ΔVgn´及び任意の位置Pnにおける反り量ΔVrn´を求める。この新たに求めた反り量ΔVgn´、ΔVrn´と、トラック情報150からもとめられる反り量ΔVgn、ΔVrnから、経年変化による第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnを求める機能である。
なお、経年変化による第2ガイド層122の反り量dVgnは、
dVgn=ΔVgn´−ΔVgn
により求められる。
また、経年変化による第10記録層140の反り量dVrnは、
dVgn=ΔVgn´−ΔVgn
により求められる。これら反り量dVgn及び反り量dVrnは、経年変化により発生する第2ガイド層122及び第10記録層の反り量の変化量である。
また、機能(4)は、この求めた経年変化による反り量dVgn、dVrnが、多層光記録媒体100の機能を維持可能な反り量であるか否かを、記憶部67aに記憶された当該機能を維持可能な反り量の閾値Dから判断する機能である。
(トラック情報150の記録方法)
次に、上記機能(1)である、多層光記録媒体100の記録層群112の第10記録層140に、トラック情報150を記録する方法を、以下、図5の流れ図を用いて説明する。
先ず、外部等からの指示により、多層光記録媒体100のトラック情報150を記録する複数の任意の位置P1乃至位置Pn、例えば、位置P1乃至位置P3が設定されると(ステップST11)、主制御部67は、スピンドル装置3により多層光記録媒体100を回転させる。また、主制御部67は、多層光記録媒体100の最内側に位置する位置P1に、送りモータ制御部62を制御して、対物レンズ34を任意の位置P1に移動させる(ステップST12)。
主制御部67は、任意の位置P1に対物レンズ34を移動後、対物レンズ34のフォーカシング制御(ステップST13)及びトラッキング制御(ステップST14)を行う。具体的には、主制御部67は、第1制御部71、第2制御部72及びガイド層光源37を制御し、対物レンズ34を駆動するとともに、ガイド層群111の例えば第2ガイド層122に、レーザ光98を追従させる。
次に、主制御部67は、第2ガイド層122に反射されたレーザ光98の受光信号に基づいて第4制御部74を制御し、ガイド層レンズ44のトラッキング制御を行う。主制御部67は、第4制御部74を制御することで、第2ガイド層122で反射されたレーザ光98が最大となるガイド層レンズ44の位置を導出し、任意の位置P1でのトラッキング制御においてレーザ光98が最大となる指令値Vg1を導出する(ステップST15)。
次に、図3に示すように、主制御部67は、任意の位置P1の所定の領域200におけるトラックの位置を表す符号Cgを導出する(ステップST16)。
次に、主制御部67は、第10記録層144で反射したレーザ光99の受光信号に基づいて第6制御部80を制御し、記録層レンズ54のトラッキング制御を行う。主制御部67は、第6制御部80を制御することで、第10記録層140から反射されたレーザ光99が最大となる記録層レンズ54の位置を導出し、任意の位置P1での、トラッキング制御においてレーザ光99が最大となる指令値Vr1を導出する(ステップST17)。
次に、主制御部67は、記憶部67aに記憶された位置P1の所定の領域200における第2ガイド層122の複数の符号Cgから、一意に導出される第10記録層140の符号Cr1を導出する(ステップST18)。
なお、符号Cr1は、例えば、符号Cgのそれぞれのトラックに対応する整数である。例えば、図3に示すように、任意の位置P0の所定の範囲の符号Cgが21〜27である場合には、当該符号Cgの1桁目の整数である1〜7を符号Cr1として導出する。
次に、主制御部67は、任意の位置P1で求められた第2ガイド層122の指令値Vg1、第10記録層140の指令値Vr1及び符号Cr1を、第10記録層140の任意の位置P1の所定の領域に記録する(ステップST19)。これらの工程により、任意の位置P1において、第1トラック情報151が記録される。
次に主制御部67は、全ての位置P1乃至位置P3にトラック情報150が記録されたか否かの判断を行う(ステップST20)。全ての位置P1乃至位置P3にトラック情報150が記録されていない場合(ステップST20のNO)には、ステップST12に戻り、主制御部67は、次の任意の位置Pnに対物レンズ34を移動させ、以下ステップST13以降の処理を繰り返す。例えば、位置P1乃至位置P3にトラック情報150が記録されていない場合であって、位置P1に第1トラック情報151が記録された場合には、主制御部67は対物レンズ34を次の任意の位置P2に移動させ(ステップST12)、ステップST13以降の処理を行う。
位置P1乃至位置P3の全てにトラック情報150を記録した場合(ステップST20のYES)には、主制御部67は、トラック情報150の記録を終了する。このようにして、多層光記録媒体100の設定された位置P1乃至位置P3にトラック情報150が記録される。
なお、この記録方法において求めた指令値Vg1乃至指令値Vgn及び指令値Vr1乃至指令値Vgrn及び主制御部67の機能(3)から、トラック情報150の記録時の多層光記録媒体100の第2ガイド層122の反り量ΔVg、並びに、第10記録層140の反り量ΔVrが求められる。主制御部67は、この反り量ΔVg、ΔVrを、第10記録層140に、トラック情報150とともに記録させてもよい。
(多層光記録媒体100の反り量の検出方法)
次に、上記機能(2)乃至機能(4)である、経年変化による多層光記録媒体100の反り量、即ち、第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnの検出方法を、以下、図6の流れ図を用いて説明する。
先ず、主制御部67は、ディスククランプ11に支持された多層光記録媒体100を回転させる。次に、主制御部67は、多層光記録媒体100の記録層群112の第10記録層140に記録されているトラック情報150から、多層光記録媒体100のトラック情報150が記録された検出位置である位置P1乃至位置Pn、ここでは位置P1乃至位置P3を導出する(ステップST31)。
次に主制御部67は、送りモータ制御部62を制御して、多層光記録媒体100の最内側に位置する位置P1に対物レンズ34を対向させる(ステップST32)。
主制御部67は、位置P1に対物レンズ34を移動後、対物レンズ34のフォーカシング制御(ステップST33)及びトラッキング制御(ステップST34)を行う。具体的には、主制御部67は、第1制御部71及び第2制御部72を制御して対物レンズ34を駆動し、第2ガイド層122にこの時点で対象の符号Cgnである符号Cg1に対応するトラックにレーザ光98を追従させる。
次に、主制御部67は、第2ガイド層122で反射したレーザ光98の受光信号に基づいて第4制御部74を制御し、ガイド層レンズ44のトラッキング制御を行う。主制御部67は、第4制御部74を制御することで、第2ガイド層122から反射されたレーザ光98が最大となるガイド層レンズ44の位置を導出し、位置P1でのトラッキング制御においてレーザ光98が最大となる指令値Vgn´である指令値Vg1´を導出する(ステップST35)。
これにより、位置P1において、ディスククランプ11のチルト傾斜を考慮した校正値である第2ガイド層122の指令値Vg1´が求められる。また、主制御部67は、この第2ガイド層122の指令値Vg1´を、記憶部67aに記憶する。
次に、主制御部67は、位置P1の所定の領域200におけるラック数が割り振られた符号Cg1を導出し、記憶部67aに記憶する(ステップST36)。
次に、主制御部67は、符号Cg1を照合し、第1トラック情報151に記録された符号Cr1のうち第2ガイド層122の符号Cg1に対応する一の符号を導出する(ステップST37)。例えば、符号Cg1のうち、指令値Vg1´を求めた符号が23である場合には、主制御部67は、当該符号Cg1に対応する符号Cr1が3であると判断し、Cr1=3を導出する。
次に、主制御部67は、導出された符号Cr1のいずれかにおいて、第10記録層140からの反射したレーザ光99の受光信号に基づいて第6制御部80を制御し、記録層レンズ54のトラッキング制御を行う。主制御部67は、第6制御部80を制御することで、ここで対象となる符号Crnである符号Cr1が記録されたトラックにレーザ光99を追従させた状態の指令値Vrn´である指令値Vr1´を導出する(ステップST38)。
これにより、任意の位置P1において、ディスククランプ11のチルト傾斜を考慮した校正値である第2ガイド層122の指令値Vg1´及び第10記録層140の指令値Vr1´が求められる。主制御部67は、導出された第2ガイド層122の指令値Vg1´及び第10記録層140の指令値Vr1´を記憶部67aに記憶する。
なお、主制御部67は、符号Cg1の一及び符号Cg1の一に対応する符号Cr1に追従した状態で、反射するレーザ光98,99が読み取れない場合等、第2ガイド層122の指令値Vg及び第10記録層140の指令値Vr1´が許容値を超えていた場合には、多層光記録媒体100の機能損失又はドライブ装置1の故障による、許容可能な光軸のずれを超えていると判断する。
次に主制御部67は、任意の位置P1乃至位置P3の全てにおいて、第2ガイド層122の指令値Vgn´(指令値Vg1´乃至指令値Vg3´)及び第10記録層140の指令値Vrn´(指令値Vr1´乃至指令値Vr3´)が導出されたか否かの判断を行う(ステップST39)。全ての任意の位置P1乃至位置P3で指令値Vrn´,Vgn´が導出されていない場合(ステップST39のNO)には、ステップST32に戻り、対物レンズ34を、次の任意の位置P2に移動させ、以下ステップST33以降の処理を繰り返し、指令値Vg2´及び指令値Vr2´を導出するとともに、各位置P2乃至位置Pnの全ての指令値Vgn´及び指令値Vrnを導出するまで繰り返す。
複数の任意の位置P1乃至位置Pnの全てにおいて第2ガイド層122の指令値Vg´及び第10記録層140の指令値Vr´が導出された場合(ステップST39のYES)には、主制御部67は、多層光記録媒体100の反り量ΔVg´、ΔVr´を導出する(ステップST40)。
具体的には、主制御部67は、トラック情報150に記録された指令値Vg1乃至指令値Vgn及び指令値Vr1乃至指令値Vrnから、トラック情報150の記録時の多層光記録媒体100の第2ガイド層122の反り量ΔVg、並びに、第10記録層144の反り量ΔVrを導出する。
また、主制御部67は、導出した指令値Vg1´乃至指令値Vgn´及び指令値Vr1´乃至指令値Vgrn´から、トラック情報150の反り量検出時の多層光記録媒体100の第2ガイド層122の反り量ΔVg´、並びに、第10記録層140の反り量ΔVr´を導出する。
次に、主制御部67は、トラック情報150に記録された第2ガイド層122の反り量ΔVg及び第10記録層140の反り量ΔVrn、並びに、導出した第2ガイド層122の反り量ΔVg´及び第10記録層140の反り量ΔVrn´から、経年変化による第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnを導出する。
次に、主制御部67は、記憶部67aに記憶された、多層光記録媒体100の機能を維持可能な反り量である閾値Dと、導出された経年変化による各位置Pnでの第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnをそれぞれ比較する(ステップST41)。
各位置Pnでの第2ガイド層122の反り量dVn及び第10記録層140の反り量dVrの全てが、反り量の閾値D内である場合(ステップST41のYES)には、主制御部67は、経年変化による多層光記録媒体100の反り(反り量)が、多層光記録媒体100の機能が維持される許容可能な範囲内であると判断する(ステップST42)。
第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnの少なくとも一方が、反り量の閾値Dを超える場合(ステップST41のNO)には、主制御部67は、多層光記録媒体100の反り量が、許容範囲を超えており、多層光記録媒体100の使用が不可であると判断する(ステップST43)。なお、これら多層光記録媒体100の反り量の判断結果を、主制御部67は、例えば、主制御部67に接続されたドライブ装置1とは異なるシステムや表示部等に通知し、使用者に報知する。
これらの処理により、経年変化による多層光記録媒体100の第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnが検出され、多層光記録媒体100の使用の可否が判断される。
このように構成された多層光記録媒体100及びドライブ装置1によれば、多層光記録媒体100の記録層群112のいずれかの記録層であって、任意の位置P1乃至位置Pnに記録されたトラック情報150に応じて、経年変化前後の多層光記録媒体100の物理的な反り量を導出することが可能となる。
また、多層光記録媒体100は、物理的な反り量を別途検査装置等により測定することなく、多層光記録媒体100に設けられるガイド層群111及び記録層群112の情報から、ドライブ装置1によりその反り量を検出することが可能となる。このため、例えば、別途反り量を検出可能な装置を用いることなく、多層光記録媒体100の記録及び再生を行うドライブ装置1により、反り量を検出可能となり、使用性を向上させることが可能となる。
上述したように本実施形態に係る多層光記録媒体100、ドライブ装置1及び多層光記録媒体100の反り量の検査方法によれば、多層光記録媒体100の反り量を検出可能となる。
なお、本実施形態の多層光記録媒体100、ドライブ装置1及び多層光記録媒体100の反り量の検査方法は、上述した構成に限定されない。例えば、上述した例では、多層光記録媒体100は、ドライブ装置1によりトラック情報150を記録し、その後、多層光記録媒体100の反り量を導出する構成を説明したがこれに限定されない。
例えば、多層光記録媒体100の製造時に、予めトラック情報150を記録させておき、ドライブ装置1においては、反り量の検出のみを行う構成であってもよい。このような構成の多層光記録媒体100とすることで、製造時からの反り量を検出することが可能となる。また、ドライブ装置1は、記録可能な機能を有さず、再生機能のみを有するものであってもよく、再生機能のみを有するドライブ装置1であっても、多層光記録媒体100の反り量を検出することが可能となる。また、ドライブ装置1は、再生機能を有さず、トラック情報150を記録可能な機能のみを有する構成であってもよい。
また、上述した例では、経年変化により発生する反り量の変化量である、第2ガイド層122の反り量dVgn及び第10記録層140の反り量dVrnを求め、これら反り量dVgn及び反り量dVrnを閾値Dと比較して、多層光記録媒体100の経年変化により発生する反りが許容可能であるか否かを判断する構成を説明したがこれに限定されない。
例えば、ドライブ装置1で導出した第2ガイド層122の反り量ΔVg´、並びに、第10記録層140の反り量ΔVr´を、閾値Dと比較する構成であってもよい。また、第2ガイド層122の指令値Vg1´乃至指令値Vgn´、並びに、第10記録層140の指令値Vr1´乃至指令値Vrn´を、閾値Dと比較する構成であってもよい。
また、上述した例では、閾値Dを記憶部67aに有する構成を説明したがこれに限定されない。
例えば、多層光記録媒体100の製造時に、予めガイド層群111のいずれか1層のガイド層上の所定の位置に記録しておき、反り検出開始時に読み取りを行う構成であっても良い。このような構成の多層光記録媒体100とすることで、多層光記録媒体100の材料等に応じて、許容可能な反り量の閾値を個別に設定することが可能となる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…ドライブ装置、3…スピンドル装置、4…光学装置、5…制御装置、11…ディスククランプ、12…スピンドルモータ、13…ロータリーエンコーダ、21…送り装置、22…対物レンズ装置、23…ガイド層光学装置、24…記録層光学装置、25…ダイクロイックミラー、40…ガイド層レンズ装置、50…記録層レンズ装置、67…主制御部、67a…記憶部、98,99…レーザ光、100…多層光記録媒体、101…クランプ部、102…記録領域、110…基板、111…ガイド層群、112…記録層群、113…カバー層、150…トラック情報、200…所定の領域。

Claims (10)

  1. 基板と、
    前記基板に設けられ、径方向の位置情報が記録された、光学装置から照射されたレーザ光を反射する複数のガイド層を有するガイド層群と、
    前記基板に設けられ、情報の記録が可能、且つ、前記光学装置から照射されたレーザ光を反射する複数の記録層を有するとともに、前記記録層の前記径方向の複数の位置に、前記ガイド層に記録された前記位置情報と対応する前記記録層の位置情報、並びに、前記径方向の複数の位置において前記ガイド層及び前記記録層の前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報が記録された記録層群と、
    を備えることを特徴とする多層光記録媒体。
  2. 前記基板は、その中心に、前記基板を回転させるスピンドル装置に回転可能に支持されるクランプ部を備え、
    前記記録層に記録される前記位置情報及び前記制御情報の一は、前記記録層の前記クランプ部に隣接する位置に記録されることを特徴とする請求項1に記載の多層光記録媒体。
  3. 基板に設けられ、径方向の位置情報が記録された複数のガイド層を有するガイド層群、及び、前記基板に設けられ、情報を記録可能な複数の記録層を有する多層光記録媒体を回転させるスピンドル装置と、
    前記スピンドル装置により回転する前記多層光記録媒体と対向する対物レンズ、前記対物レンズを前記径方向の任意の位置に駆動する駆動手段、前記ガイド層及び前記記録層にそれぞれ供給される異なる波長のレーザ光を出射する供給源、前記ガイド層及び前記記録層で反射された前記レーザ光を受光する受光素子、並びに、前記レーザ光を前記対物レンズ及び前記受光素子に案内するとともに、前記レーザ光のフォーカシング及びトラッキングが可能なレンズ装置を具備する光学装置と、
    前記光学装置により前記レーザ光を前記記録層に照射することで前記ガイド層及び前記記録層に照射された前記レーザ光の反射光により前記ガイド層及び前記記録層に記録された情報の再生が可能に形成され、前記ガイド層に記憶された前記位置情報を再生するとともに、前記記録層の前記径方向の複数の位置における、前記ガイド層に記録された前記位置情報と対応する前記記録層の位置情報、並びに、前記複数の位置において前記ガイド層及び前記記録層の前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報を導出する制御装置と、
    を備えることを特徴とするドライブ装置。
  4. 前記制御装置は、前記導出された前記径方向の複数の位置における前記制御情報の差から、前記多層光記録媒体の反り量を導出することを特徴とする請求項3に記載のドライブ装置。
  5. 前記制御装置は、前記多層光記録媒体の再生及び記録な反り量の閾値が記憶された記憶部を備え、
    前記制御部は、導出された前記反り量及び前記閾値を比較し、前記反り量が前記閾値の範囲内であるときは、前記多層光記録媒体の反り量が前記多層光記録媒体の再生及び記録可能な反り量であると判断することを特徴とする請求項4に記載のドライブ装置。
  6. 前記制御装置は、
    前記光学装置により前記レーザ光を前記記録層に照射することで、前記記録層に情報を記録可能に形成され、
    前記導出された前記記録層の前記位置情報及び前記制御情報を、前記光学装置により前記記憶層の前記径方向の複数の位置にそれぞれ記録することを特徴とする請求項3に記載のドライブ装置。
  7. 前記制御装置は、前記記録層に記録された複数の前記制御情報の差から、前記多層光記録媒体の反り量を導出することを特徴とする請求項6に記載のドライブ装置。
  8. 前記制御装置は、
    前記ガイド層及び前記記録層に記録された前記位置情報を再生するときに、前記ガイド層で前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報を前記複数の位置においてそれぞれ導出し、
    前記位置情報を再生するときに導出した複数の前記制御情報の差から、前記多層光記録媒体の反り量を導出し、
    前記記録層に記録された複数の前記制御情報の差から導出した前記多層光記録媒体の反り量と前記位置情報を再生するときに導出した前記多層光記録媒体の反り量から、前記反り量の変化量を導出することを特徴とする請求項7に記載のドライブ装置。
  9. 前記多層光記録媒体の再生及び記録が可能な反り量の閾値が記憶された記憶部を備え、
    前記制御部は、導出した前記反り量の変化量及び前記閾値を比較し、前記反り量の変化量が前記閾値の範囲内であるときは、前記多層光記録媒体の再生及び記録が可能と判断することを特徴とする請求項8に記載のドライブ装置。
  10. 基板に設けられ、径方向の位置情報が記録されるとともに、光学装置から照射されたレーザ光を反射することで、記録された前記位置情報の再生が可能な複数のガイド層を有するガイド層群、並びに、前記基板に設けられ、情報の記録が可能な複数の記録層を有するとともに、前記記録層の前記径方向の複数の位置に、前記ガイド層に記録された前記径方向の位置情報と対応する前記記録層の位置情報、及び、前記径方向の複数の位置において前記ガイド層及び前記記録層の前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報が記録された記録層群を具備する多層光記録媒体をスピンドル装置により回転させること、
    基板に設けられ、径方向の位置情報が記録されるとともに、光学装置から照射されたレーザ光を反射することで、記録された前記位置情報の再生が可能な複数のガイド層を有するガイド層群、及び、前記基板に設けられ、情報を記録可能な複数の記録層を有する多層光記録媒体をスピンドル装置により回転させること、
    前記光学装置により前記記録層に照射した前記レーザ光の反射光により、前記位置情報を再生すること、
    前記記録層の前記径方向の複数の位置における、前記ガイド層に記録された前記位置情報と対応する前記記録層の位置情報、並びに、前記複数の位置において前記ガイド層の前記レーザ光の反射光量が最大となる前記光学装置の制御情報を導出すること、
    導出した前記複数の位置の前記制御情報の差から、前記多層光記録媒体の反り量を導出すること、及び
    前記多層光記録媒体の再生及び記録が可能な反り量の閾値が記憶された記憶部を備え、
    前記制御部は、導出した前記反り量の変化量及び前記閾値を比較し、前記反り量の変化量が前記閾値の範囲内であるときは、前記多層光記録媒体の再生及び記録が可能と判断する、
    ことを特徴とする多層光記憶媒体の検査方法。
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