JP2013239216A - 光記録装置、光記録方法及び多層ディスク - Google Patents

Abstract

【課題】多層ディスクにおいて隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を考慮しつつ追記時の記録用レーザ光強度の校正処理を良好に行う。
【解決手段】複数の記録層Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２，・・・それぞれに、ユーザデータが記録されるデータ領域と、記録用のレーザ光の強度の校正処理に用いられるメイン校正領域と１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを複数の記録層間で同一のレイアウトで設定する。複数の記録層を光ピックアップの対物レンズ６０から遠い記録層から順に、当該記録層毎に、データ領域への初回の記録を行うための第１の校正処理を、メイン校正領域を用いて行い、余ったメイン校正領域にダミーデータを記録し、データ領域への追記を行うための第２の校正処理を、サブ校正領域を用いて行う。
【選択図】図１２

Description

本発明は、複数の記録層を有する多層ディスクに対して記録を行う光記録装置及び光記録方法、さらには多層ディスクに関する。

ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ブルーレイディスク（登録商標）などの光ディスクの大容量化を目的として、記録層を多層化することが行われる。記録層の多層化に伴い、記録層へのデータの記録または再生時のトラックキング制御を、記録層とは別の層に設けられたガイドトラックを用いて行う方式も知られている。例えば、溝構造によるガイドトラックが設けられたガイドトラック層に３９０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長（青色）の光を使用してトラッキング制御を行うとともに、複数の記録層のうちの一つの記録層に６５０ｎｍ〜６８０ｎｍの波長（赤色）の光を使用して記録を行う光ドライブ装置などがある（例えば、特許文献１等）。

このような複数の記録層を有する多層ディスクに記録を行う光ドライブ装置においても、それぞれの記録層毎に、試し書きによる最適記録パワーの算出を行うことは重要である。

例えば、多層ディスクにおけるそれぞれの記録層の同一の領域に試し書きのためのＰＣＡ（Power Calibration Area）領域を設けておき、多層ディスクに対して光ピックアップの対物レンズに近い方の記録層から順にユーザデータを記録して埋めて行く場合を想定する。この場合、ある記録層での記録用のレーザ光の強度レベル（パワーレベル）を適正なものに調整する校正処理であるＯＰＣ（Optimized Power Control）処理後にＰＣＡ領域をダミーデータで埋めることによって、次の記録層でのＯＰＣ処理を、ユーザデータ領域と同一の条件下で行うことが、安定した記録を行う上で有効であるとされている（例えば、特許文献２等）。

特開２００７−２００４２７号公報 特開２００７−４９８４号公報

ところで、光ディスクへの記録においては、既にデータが記録されている記録層へデータを後から追加して記録する追記の場合にもＯＰＣ処理が行われる必要がある。しかしながら、これまで多層ディスクに追記する場合のＯＰＣ処理については十分検討されてこなかった。ちなみに特許文献２では、既に記録が行われた記録層への記録を行う前にはＰＣＡ領域を消去し、そのＰＣＡ領域に対してＯＰＣ処理のための試し書きが行われることとされている。しかし、この方法は、書き換え型以外のディスク、例えば追記型ディスクに適用することができない。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、多層ディスクにおいて隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を考慮しつつ追記時の記録用レーザ光強度の校正処理を良好に行うことのできる光記録装置、光記録方法及び多層ディスクを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る光記録装置は、複数の記録層を有する多層ディスクに記録する光記録装置であって、前記記録層に対物レンズを介してレーザ光を選択的に照射する光ピックアップと、前記複数の記録層それぞれに、ユーザデータが記録されるデータ領域と、記録用の前記レーザ光の強度の校正処理に用いられるメイン校正領域と１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを、前記複数の記録層間で同一のレイアウトで設定し、前記複数の記録層を前記光ピックアップの前記対物レンズから遠い記録層または近い記録層から順に、当該記録層毎に、前記データ領域への初回の記録を行うための第１の校正処理を、前記メイン校正領域を用いて行い、余った前記メイン校正領域にダミーデータを記録し、前記データ領域への追記を行うための第２の校正処理を前記サブ校正領域を用いて行うように制御を行う制御部と、を具備する。

本発明に係る光記録装置では、データ領域への初回の記録を行うための第１の校正処理がメイン校正領域を用いて行われた後、制御部は、余ったメイン校正領域にダミーデータを記録するように制御することによって、メイン校正領域は第１の校正処理による試し書きとダミーデータによるピット列で埋められる。このため、次に記録が行われる記録層のデータ領域に対する記録用のレーザ光の強度を得るための第１の校正処理を当該データ領域と光透過特性上等価な条件で行うことが保証され、特に、隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を加味したより最適な強度が得られる。加えて、本発明に係る光記録装置では、記録層毎に、データ領域への追記を行うための第２の校正処理をメイン校正領域とは別に設けられたサブ校正領域を用いて行うことができるので、追記用のレーザ光の強度を高精度に得ることができる。

本発明に係る光記録装置において、前記制御部は、これから記録する記録層を対象記録層、当該対象記録層の直前に記録が行われた記録層を隣接記録層として、前記対象記録層の前記データ領域に前記隣接記録層の前記データ領域に記録済みの第１のユーザデータより大きいサイズの第２のユーザデータを記録する場合、当該第２のユーザデータを前記第１のユーザデータのサイズ分の第１のブロックと、その他の第２のブロックとに分け、前記第１のブロックのための校正処理を前記第１の校正処理として前記メイン校正領域を用いて行い、前記第２のブロックのための校正処理を前記第２の校正処理として前記サブ校正領域を用いて行うように制御を行うものであってよい。

さらに、前記制御部は、前記対象記録層の前記データ領域への前記ユーザデータの追記を禁止状態に設定するためのクローズ処理の後、前記余ったメイン校正領域に前記ダミーデータを記録するように制御を行うものであってよい。

本発明に係る光記録方法は、前記複数の記録層それぞれに、ユーザデータが記録されるデータ領域と、記録用の前記レーザ光の強度の校正処理に用いられるメイン校正領域と１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを、前記複数の記録層間で同一のレイアウトで設定するステップと、前記複数の記録層を前記光ピックアップの前記対物レンズから遠い記録層または近い記録層から順に、当該記録層毎に、前記データ領域への初回の記録を行うための第１の校正処理を、前記メイン校正領域を用いて行うステップと、余った前記メイン校正領域にダミーデータを記録するステップと、前記データ領域への追記を行うための第２の校正処理を、前記サブ校正領域を用いて行うステップとを具備する。

本発明に係る多層ディスクは、複数の記録層を有する多層ディスクであって、前記記録層は、ユーザデータが記録されるデータ領域と、記録用のレーザ光の強度の校正処理に用いられる領域として、前記記録層毎に前記データ領域への初回のユーザデータの記録のための校正処理で用いられるメイン校正領域と、前記記録層毎に前記データ領域への追記のための校正処理で用いられる１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを有し、前記メイン校正領域および前記１以上のサブ校正領域は、前記複数の記録層間で同一のレイアウトで設定されている多層ディスク。
さらに、上記の多層ディスクは、前記複数の記録層への記録をガイドするガイドトラックを有するガイド層をさらに有するものであってよい。

以上のように、本発明によれば、多層ディスクにおいて隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を考慮しつつ追記時の記録用レーザ光強度の校正処理を良好に行うことができる。

本発明の一実施形態に係る光記録システムを示す図である。 図１の光記録システムにおけるストレージユニット、ディスクカートリッジ、およびドライブユニットの構成を示す図である。 ガイド層付き光記録媒体の構成を示す断面図である。 ガイド層付き光記録媒体におけるガイド層および記録層の半径方向の位置によって区分される領域の構成を示す図である。 図１の光記録システムにおけるディスクドライブの構成を示す図である。 それぞれの記録層のデータ領域全体にユーザデータが一度に記録される場合のＯＰＣ処理の動作例１を示す図である。 それぞれの記録層のデータ領域にユーザデータが追記によって記録される場合を含むＯＰＣ処理の動作例２における記録層Ｌ０への初回記録の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ０へのユーザデータの追記の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ０へのダミーデータの記録の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ１へのユーザデータの記録の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ１へのユーザデータの追記の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ１へのダミーデータの記録の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ２へのユーザデータの記録の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ２へのユーザデータの追記の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ２へのダミーデータの記録の説明図である。 動作例２における記録層Ｌ３へのユーザデータの記録の説明図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る光記録システムを示す図である。

図１は光記録システムの全体の構成を示す図である。
この光記録システム１は、ストレージユニット１０と、ディスク搬送機構２０と、ドライブユニット３０と、ＲＡＩＤコントローラ４０と、ホスト装置５０とを備える。以下、それぞれの詳細について説明する。

［ストレージユニット１０］
ストレージユニット１０は、複数の多層光記録媒体である光ディスク１１が個別に着脱自在に収容されるユニットである。

ストレージユニット１０内での複数の光ディスク１１の収容形態としては平積み、縦並びなどが想定される。いずれの場合も、ストレージユニット１０に対して光ディスク１１の出し入れが円滑に行われるように、隣り合う光ディスク１１間には一定の隙間が設けられることが好ましい。ストレージユニット１０の形状は、ユーザによるハンドリング性、光ディスク１１の収納効率などの点から、例えば直方体形状、円筒形状などが想定される。図１の例では、複数の光ディスク１１を平積みで収容した直方体形状のストレージユニット１０が用いられる。

図２は、ストレージユニット１０、光ディスク１１およびドライブユニット３０の構成を示す図である。
ストレージユニット１０の少なくとも一つの側面には光ディスク１１の出し入れのための開口部１０１と、この開口部１０１を開閉する扉（図示せず）とが設けられている。扉はディスク搬送機構２０によるストレージユニット１０からの光ディスク１１の出し入れの動作と連動して開閉され、その他のときは閉状態とされる。

なお、本発明において、ストレージユニット１０の構成は図２のものに限定されない。ストレージユニット１０の形状、開口部の数や位置、扉の有無、複数の光ディスク１１の収容形態など、様々な変形が可能である。

［光ディスク１１］
ストレージユニット１０に収容される光ディスク１１は、ガイド層と記録層とが別々の層に分離して形成された、いわゆる「ガイド層付き光ディスク」である。

図３はガイド層付き光ディスク１１１の構成を示す断面図である。
ガイド層付き光ディスク１１１は、ガイド層１１２と複数の記録層１１３とを有する。同図のガイド層付き光ディスク１１１の例では記録層１１３の層数は"４"である。ガイド層１１２とこれに最も近い記録層１１３との間、隣り合う記録層１１３の間との間には光透過性を有する中間層１１４がそれぞれ介層されている。これらの層は、光ピックアップ３２からの記録再生光Ｒ１およびガイド光Ｒ２が入射される側から、保護層１１５、記録層１１３、中間層１１４、記録層１１３、中間層１１４、記録層１１３、中間層１１４、記録層１１３、中間層１１４、ガイド層１１２の順に積層配置される。

ガイド層１１２において記録層１１３に対向する側の面には、トラッキング制御のためのランド・グルーブ構造によるガイドトラック１２１がスパイラル状あるいは同心円状に設けられている。ガイドトラック１２１の側壁面にはウォブルによる変調によって、ディスク全周にわたる位置情報を示す物理アドレス情報が形成されている。ガイドトラック１２１は、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disk）の記録再生に用いられる赤色レーザ光に対応するトラックピッチ（０．６４μｍ）で形成される。ランドとグルーブ間のピッチの平均は０．３２μｍである。以後、赤色レーザ光のレーザ光を「ガイド光」と呼ぶ。

本実施形態の光記録システム１では、ガイドトラック１２１のランドとグルーブのそれぞれにおいて、例えば、差動プッシュプル法（ＤＰＰ：Differential Push-Pull）などによるトラッキング制御が行われる。ガイドトラック１２１のランドとグルーブのそれぞれにおいてトラッキング制御が行われることで、記録層１１３に対する情報の記録は０．３２μｍのトラックピッチで行うことが可能である。

記録層１１３は、例えばブルーレイディスク（登録商標）の記録再生に用いられる青色レーザ光に対応するトラックピッチ（０．３２μｍ）で情報の記録が行われる層である。以後、この青色レーザ光を「記録再生光」または「記録光」と呼ぶ。記録層１１３は、例えば光吸収層と反射層等とにより構成される。光吸収層としてはシアニン系色素やアゾ系色素等の有機色素や、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｇｅ等の無機材料が用いられる。記録光がガイド層付き光ディスク１１１における目的の記録層１１３に照射されると、その記録光が照射された領域の反射率が変化し、反射率が変化した領域がピットとして形成されることで、記録層１１３に情報が記録される。

なお、記録層１１３への情報の記録時および再生時のトラッキング制御および物理アドレスならびに基準クロックの取得は、ガイド層１１２のガイドトラック１２１を用いて行われるため、記録層１１３にはランド・グルーブ構造によるガイドトラック１２１は不要である。したがって、記録層１１３の表面は平坦でよい。

図４はガイド層付き光ディスク１１１におけるガイド層１１２および記録層１１３の半径方向の位置によって区分される領域の構成を示す図である。
ガイド層１１２および記録層１１３は、半径方向における位置によって内周側よりリードイン領域、データ領域、リードアウト領域に各層共通に区分される。

ガイド層１１２のリードイン領域には、ガイド層付き光ディスク１１１に固有の管理情報がウォブル変調などによって予め記録されている。
ガイド層付き光ディスク１１１に固有の管理情報は、記録層の数、記録方式、記録線速度、記録再生時のレーザパワーおよびレーザ駆動パルス波形などの推奨情報、データ領域の位置情報、ＯＰＣ領域の位置情報などを含む。

ガイド層１１２のデータ領域には、当該データ領域に対して割り当てられた物理アドレス情報が、ガイドトラック１２１のグルーブのウォブル変調などによって予め記録されている。

なお、ガイド層１１２のリードアウト領域にも、リードイン領域に記録された情報と同一の情報がウォブル変調などによって予め記録されていてもよい。

記録層１１３のリードイン領域は、記録層１１３への記録再生に用いられる管理情報がピット列によって記録される領域である。記録層１１３への記録再生に用いられる管理情報は、当該記録層１１３に割り当てられた層番号などの層情報、欠陥領域の交替処理に関する交替管理情報、ＯＰＣ処理（校正処理）によって決定された記録時の最適なレーザパワーなどの記録再生条件などを含む。

また、記録層１１３のリードイン領域には、記録再生条件を決定するためのＯＰＣ処理で用いられるＯＰＣ領域（校正領域）が各記録層共通の位置に設けられる。

なお、ＯＰＣ処理については既に様々な方法が知られているが、本発明においては、ＯＰＣ領域へのテストデータの記録と再生によって行われるＯＰＣ処理であればよく、具体的な方法などに本発明は依存するものではない。

通常、ＯＰＣ領域のサイズは一回のＯＰＣ処理に消費されることが予想されるサイズに対して十分なマージンを付加した値に設定される。したがって、多くの場合、一回のＯＰＣ処理の完了後のＯＰＣ領域には未使用の領域が残る。このような場合、ＯＰＣ領域の光透過特性が使用済みの領域（記録マーカが形成された領域）と未使用の領域とで異なる状況が生まれる。このため、当該ＯＰＣ領域を有する記録層を介して光ピックアップからのレーザ光が照射される他の記録層でのＯＰＣ処理が均一な光透過特性の条件下で行われるという保証がなく、このことがＯＰＣ処理の精度向上を阻む要因となっている。特に、中間層１１４の厚さが薄いディスクの場合、ＯＰＣ処理の対象の記録層に対して隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークによって信号の劣化が顕著になる、という課題がある。

本実施形態では、上記のような課題を解決するための手段として、記録層毎のＯＰＣ領域（校正領域）をメインＯＰＣ領域と１以上のサブＯＰＣ領域とで構成することとする。これらメインＯＰＣ領域および１以上のサブＯＰＣ領域の利用方法の詳細については後で説明する。

［ディスク搬送機構２０］
ディスク搬送機構２０は、ストレージユニット１０から目的の光ディスク１１を取り出してドライブユニット３０内のディスクドライブ３１に装填したり、逆にディスクドライブ３１から排出された光ディスク１１をストレージユニット１０に戻したりするための機構である。

ディスク搬送機構２０は、例えば、ストレージユニット１０から同時に複数の光ディスク１１を取り出して、ドライブユニット３０内の複数のディスクドライブ３１に別々に装填することができるように、独立して動作可能な複数の搬送機構を備えたものであることが望ましい。

［ドライブユニット３０］
ドライブユニット３０には複数のディスクドライブ３１が搭載される。同図の例では、５機のディスクドライブ３１が搭載される。ストレージユニット１０に収容される光ディスク１１の数とドライブユニット３０内に搭載されるディスクドライブ３１の数は必ずしも同じとする必要はない。

（ディスクドライブ３１の構成）
図５は光記録装置であるディスクドライブ３１の構成を示す図である。
このディスクドライブ３１は、光ピックアップ３２を備える。光ピックアップ３２は、記録再生光に対応する記録再生光学系と、ガイド光に対応するガイド光学系とを備える。

記録再生光学系は、第１の光源３３、第１のコリメータレンズ３４、第１の偏光ビームスプリッタ３５、第１のリレーレンズ３６、第２のコリメータレンズ３７、合成プリズム３８、１／４波長板３９、対物レンズ６０、第１の受光レンズ６１および第１の受光部６２などで構成される。ここで、合成プリズム３８、１／４波長板３９、対物レンズ６０は、当該記録再生光学系と後述するガイド光学系の両方に属する。

第１の光源３３は第１の波長のレーザ光を記録再生光Ｒ１として出射するレーザダイオードを備える。第１の光源３３から出射された記録再生光Ｒ１は第１のコリメータレンズ３４によって平行光とされ、第１の偏光ビームスプリッタ３５、第１のリレーレンズ３６及び第２のコリメータレンズ３７を介して合成プリズム３８に入射する。合成プリズム３８は、第２のコリメータレンズ３７から入射される記録再生光Ｒ１と、後述するガイド光学系に属する第３のコリメータレンズから入射される第２の波長のガイド光Ｒ２とを互いの光軸が一致するように合成し、１／４波長板３９を介して対物レンズ６０に入射させる。対物レンズ６０にて、入射された記録再生光は、両面ディスクである光ディスク１１の一方のガイド層付き光ディスク１１１の目的の記録層１１３（図３）に合焦させるように集光される。

記録層１１３によって反射された記録再生光（戻り光）は、対物レンズ６０、１／４波長板３９を介して合成プリズム３８に入射し、合成プリズム３８を入射方向のまま透過して、第２のコリメータレンズ３７及び第１のリレーレンズ３６を介して第１の偏光ビームスプリッタ３５に戻る。第１の偏光ビームスプリッタ３５は、第１のリレーレンズ３６からの第１の波長の戻り光を約９０度の角度で反射して第１の受光レンズ６１を介して第１の受光部６２に入射させる。

第１の受光部６２は、例えば受光面が縦横に計４分割された受光素子を有し、分割された受光面毎の受光強度に応じたレベルの電圧信号を再生信号として出力する。

ガイド光学系（第１のガイド光学系、第２のガイド光学系）は、第２の光源６３、第３のコリメータレンズ６４、第２の偏光ビームスプリッタ６５、第２のリレーレンズ６６、第４のコリメータレンズ６７、合成プリズム３８、１／４波長板３９、対物レンズ６０、第２の受光レンズ６８および第２の受光部６９などで構成される。

第２の光源６３は、赤色レーザ光であるガイド光Ｒ２を出射する。第２の光源６３から出射されたガイド光Ｒ２は第３のコリメータレンズ６４によって平行光とされ、第２の偏光ビームスプリッタ６５、第２のリレーレンズ６６及び第４のコリメータレンズ６７を介して合成プリズム３８に入射する。合成プリズム３８に入射されたガイド光Ｒ２は、前述したように、合成プリズム３８にて記録再生光学系の第２のコリメータレンズ３７から入射される第１の波長の記録再生光Ｒ１と光軸が一致するように合成され、１／４波長板３９を介して対物レンズ６０に入射される。対物レンズ６０にて、入射されたガイド光Ｒ２は、両面ディスクである光ディスク１１の一方のガイド層付き光ディスク１１１のガイド層１１２（図３）に合焦させるように集光される。

ガイド層１１２によって反射されたガイド光Ｒ２（戻り光）は、対物レンズ６０、１／４波長板３９を介して合成プリズム３８に入射し、合成プリズム３８にて約９０度の角度で反射され、第４のコリメータレンズ６７及び第２のリレーレンズ６６を介して第２の偏光ビームスプリッタ６５に戻る。第２の偏光ビームスプリッタ６５は、第２のリレーレンズ６６からのガイド光Ｒ２の戻り光を、約９０度の角度で反射して第２の受光レンズ６８を介して第２の受光部６９に入射させる。

第２の受光部６９は、例えば受光面が縦横に計４分割された受光素子を有し、分割された受光面毎の受光強度に応じたレベルの電圧信号を再生信号として出力する。

また、光ピックアップ３２には、トラッキングアクチュエータ７０とフォーカシングアクチュエータ（図示せず）が設けられている。トラッキングアクチュエータ７０はトラッキング制御部７１による制御のもとで対物レンズ６０を光軸に対して垂直な方向であるディスク半径方向に移動させる。フォーカシングアクチュエータは、図示しないフォーカス制御部による制御のもと対物レンズ６０を光軸方向に移動させる。

さらに、図示は省略したが、光ピックアップ３２には、記録再生光が照射される記録層１１３を切り替えるように第１のリレーレンズ３６を光軸方向に移動させる第１のリレーレンズアクチュエータと、第２のリレーレンズ６６を光軸方向に移動させる第２のリレーレンズアクチュエータが設けられている。
以上が、光ピックアップ３２の説明である。

ディスクドライブ３１は、上記の光ピックアップ３２のほか、トラッキング制御部７１、データ変調部７２、第１の光源駆動部７３、第２の光源駆動部７４、等化器７５、データ再生部７６、トラッキングエラー生成部７７、管理情報再生部７８、ディスクモータ駆動部７９、フィード機構８０、コントローラ８２、さらには図示しないフォーカス制御部、リレーレンズ制御部などを有する。

データ変調部７２は、コントローラ８２より供給された記録用のデータを変調し、変調信号を第１の光源駆動部７３に供給する。

第１の光源駆動部７３は、データ変調部７２からの変調信号をもとに第１の光源３３を駆動するための駆動パルスを生成する。

等化器７５は、第１の受光部６２からの再生ＲＦ信号に対して、例えばＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）などの等化処理を行って二値信号を生成する。

データ再生部７６は、等化器７５より出力された二値信号からデータを復調し、復調されたデータから誤り訂正などの復号処理を行って再生データを生成し、コントローラ８２に供給する。

トラッキングエラー生成部７７は、第２の受光部６９の出力をもとに、例えば差動プッシュプル法などによってトラッキングエラー信号を生成し、トラッキング制御部７１に供給する。

トラッキング制御部７１は、トラッキングエラー生成部７７からのトラッキングエラー信号をもとにトラッキングアクチュエータ７０を制御して対物レンズ６０を光軸に対して垂直な方向に移動させてトラッキング制御を行う。

管理情報再生部７８は、第２の受光部６９の出力をもとに、例えばガイド層のグルーブウォブルに変調された管理情報を再生してコントローラ８２に供給する。

ディスクモータ駆動部７９は、コントローラ８２による制御のもと光ディスク１１を回転駆動させるディスクモータ８２に駆動信号を供給する。

フィード機構８０は、光ピックアップ３２を光ディスク１１の半径方向に搬送する機構である。

特性値検出部８１は、第１の受光部６２から出力された電流信号を入力し、この電流値をもとに記録光（戻り光）の物理特性値を検出してコントローラ８２（制御部）に供給する。記録光（戻り光）の物理特性値としては、最適記録パワーの値の算出に適した特性値であればよく、例えば、ＲＦ信号における最短記録マーク及び最短スペースと最長記録マーク及び最長スペースとの振幅の対称性を表す評価指標であるアシンメトリ値、同様にＲＦ信号の対称性を評価する指標値であるβ値などが挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。

図示しないフォーカス制御部は、図示しないフォーカシングアクチュエータを駆動させることにより、対物レンズ６０を光軸方向に移動させる。

コントローラ８２（制御部）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備える。コントローラ８２は、ＲＡＭに割り当てられたメインメモリの領域にロードされたプログラムに基づいて、ディスクドライブ３１の全体の制御を行う。

コントローラ８２（制御部）は、特性値検出部８１より供給された記録光（戻り光）の物理特性値をもとに記録用のレーザ光の最適強度（以下「最適記録パワー」と呼ぶ。）を算出するＯＰＣ処理を実行し、第１の光源３３から当該最適記録パワーの記録光が出射されるように第１の光源駆動部７３に制御信号を供給する。

ドライブユニット３０には、上記のディスクドライブ３１が複数搭載され、それぞれ独立して制御可能とされ、装填された光ディスク１１に対する情報の記録および再生をそれぞれ同時に行うことができる。

本実施形態の光記録システム１は、両面ディスクへの対応を想定しているため、それぞれのディスクドライブ３１には、当該光ディスク１１の一方の面（表面）と他方の面（裏面）のそれぞれに対応して光ピックアップ３２が一機ずつ第１の光ピックアップ（第１のガイド光光学系を含む。）および第２の光ピックアップ（第２のガイド光光学系を含む。）として配置され、それぞれの光ピックアップ３２に対応してデータ変調部７２、第１の光源駆動部７３、第２の光源駆動部７４、等化器７５、データ再生部７６、トラッキングエラー生成部７７、トラッキング制御部７１、管理情報再生部７８、フィード機構８０、特性値検出部８１、フォーカス制御部、リレーレンズ制御部などが設けられている。そしてコントローラ８２は、上記２系統の制御を総括して行うものとされている。
なお、本発明は、このように両面ディスクを再生可能であることに限定されるものではない。

［ＲＡＩＤコントローラ４０］
ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）コントローラ４０は、ホスト装置５０からの記録命令などに対して、ドライブユニット３０内の１以上のディスクドライブ３１にデータを多重に記録したり、ストライピングにより分散して記録したりするＲＡＩＤ制御を行う。

ＲＡＩＤコントローラ４０より記録または再生の指示が与えられたそれぞれのディスクドライブ３１のコントローラ８２は、光ディスク１１の両側のガイド層付き光ディスク１１１に対してデータを記録したり再生したりするための制御を行う。

［ホスト装置５０］
ホスト装置５０は、本光記録システム１を制御する最上位の装置である。ホスト装置５０はパーソナルコンピュータでもよい。ホスト装置５０は、記録用のデータを作成または準備し、ＲＡＩＤコントローラ４０に対して当該記録用のデータの記録命令を供給する。また、ホスト装置５０は、ユーザなどより指定されたファイル名を含む読出命令をＲＡＩＤコントローラ４０に供給し、ＲＡＩＤコントローラ４０よりその応答として該当するファイル名のデータを取得する。

［ディスクドライブ３１の動作］
次に、ガイド層付き光ディスク１１１の２つの記録層１１３に対するＯＰＣ処理を説明する。

はじめに、基本的な方針を説明する。
１．ユーザデータの記録には光ピックアップ３２の対物レンズ６０から遠い記録層１１３から順に用いられる。なお、これに限定されず、対物レンズ６０に近い記録層１１３から順に用いられてもよい。
２．個々の記録層１１３におけるユーザデータの記録方向は内周から外周への一方向とする。なお、これに限定されず、外周から内周への一方向でもよい。ＯＰＣ領域への記録も同様とする。
３．記録層１１３毎に初回のユーザデータの記録のためのＯＰＣ処理にはメインＯＰＣ領域が使用される。メインＯＰＣ領域においてＯＰＣ処理後に余った領域には、データ領域へのユーザデータの記録が完了した後（データ領域にそれ以上ユーザデータを記録しないことが確定した後）、ＯＰＣ処理で得られた最適記録パワーでダミーデータが記録される。但し、各記録層１１３において最後に用いられる記録層１１３にはダミーデータは記録されない。
４．記録層１１３毎にデータ領域への追記を行うためのＯＰＣ処理はサブＯＰＣ領域を用いて行われる。

［動作例１］
図６はそれぞれの記録層１１３のデータ領域の略全体にユーザデータが一度に記録される場合のＯＰＣ処理の説明図である。なお、同図においてＯＰＣ領域およびデータ領域は実際のサイズ的な関係を示すものではない。

光ピックアップ３２の対物レンズ６０から最も遠い記録層１１３から順に記録層Ｌ０、記録層Ｌ１、記録層Ｌ２、・・・と呼ぶこととする。

ディスクドライブ３１のコントローラ８２は、記録層Ｌ０のメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ０）を行い、この処理で得られた最適記録パワーで記録層Ｌ０のデータ領域の略全体にユーザデータ０を記録する。ユーザデータ０の記録後、コントローラ８２は記録層Ｌ０のクローズ処理と、記録層Ｌ０のメインＯＰＣ領域の余った領域にダミーデータ０を記録するように制御を行う。

続いて、コントローラ８２は、記録層Ｌ１のメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ１）を行う。このとき記録層Ｌ０のメインＯＰＣ領域はその全体がＯＰＣ処理（ＯＰＣ０）による試し書きとダミーデータ０によるピット列で埋められているので、データ領域と光透過特性上等価な条件でＯＰＣ処理（ＯＰＣ１）を行うことができ、特に、隣接する記録層Ｌ０からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を加味した最適記録パワーが得られる。

この後、コントローラ８２は、ＯＰＣ処理（ＯＰＣ１）で得られた最適記録パワーで、記録層Ｌ１のデータ領域の略全体にユーザデータ１を記録する。ユーザデータ１の記録後、コントローラ８２は記録層Ｌ１のクローズ処理と、記録層Ｌ１のメインＯＰＣ領域の余った領域にダミーデータ１を記録するように制御を行う。

続いて、コントローラ８２は、記録層Ｌ２のメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ２）を行う。このときも記録層Ｌ１のメインＯＰＣ領域はその全体がＯＰＣ処理（ＯＰＣ１）による試し書きとダミーデータ１によるピット列で埋められているので、データ領域と光透過特性上等価な条件でＯＰＣ処理（ＯＰＣ２）を行うことができ、特に、隣接する記録層Ｌ１からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を加味した最適記録パワーが得られる。

この後、コントローラ８２は、ＯＰＣ処理（ＯＰＣ２）で得られた最適記録パワーで、記録層Ｌ２のデータ領域にユーザデータ２を記録する。ユーザデータ２の記録後、コントローラ８２は記録層Ｌ２のクローズ処理と、記録層Ｌ２のメインＯＰＣ領域の余った領域にダミーデータ２を記録するように制御を行う。

次の記録層Ｌ３（図示せず）についても同様である。但し、記録層Ｌ３（図示せず）は対物レンズ６０に最も近い記録層であるため、メインＯＰＣ領域の余った領域にダミーデータを記録する動作は行われない。

［動作例２］
次に、３つの記録層Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２のデータ領域にユーザデータが追記によって記録される場合の動作を説明する。

（記録層Ｌ０への記録）
まず、図７に示すように、ディスクドライブ３１のコントローラ８２は、記録層Ｌ０のメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ０−１）を行い、このＯＰＣ処理（ＯＰＣ０−１）で得られた最適記録パワーで記録層Ｌ０のデータ領域の一部にユーザデータ０−１を記録する。ユーザデータ０−１の記録後、データ領域への追記を可能とするために、記録層Ｌ０のクローズ処理は行われない。

次に、図８に示すように、記録層Ｌ０のデータ領域にユーザデータ０−２を追記する場合を想定する。この場合、ディスクドライブ３１のコントローラ８２は、このユーザデータ０−２の追記用の最適記録パワーを得るための第２の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ０−２）をサブＯＰＣ領域を用いて行う。コントローラ８２は、このＯＰＣ処理（ＯＰＣ０−２）で得られた最適記録パワーで記録層Ｌ０のデータ領域にユーザデータ０−２を追記するように制御を行う。

この後、図９に示すように、例えば、記録層Ｌ０のデータ領域の空き容量よりも大きいサイズのユーザデータが次に記録されることが分かった場合に、コントローラ８２は、記録層Ｌ０のクローズ処理を行い、記録層Ｌ０のメインＯＰＣ領域の余った領域に、例えばＯＰＣ処理（ＯＰＣ０−１またはＯＰＣ０−２）で得られた最適記録パワーでダミーデータ０を記録するように制御を行う。

（記録層Ｌ１への記録）
次に、図１０に示すように、記録層Ｌ１のデータ領域に、当該記録層Ｌ１に隣接する記録層Ｌ０に記録された２つのユーザデータ０−１、０−２の合計サイズよりも大きいサイズのユーザデータ１を記録する場合を想定する。

なお、ここで「隣接する記録層」とは、直前に記録が行われた記録層つまり層間クロストークの影響を考慮しなければならない記録層のことを言う。

この場合、コントローラ８２は、ユーザデータ１を、記録層Ｌ１に隣接する記録層Ｌ０に記録されたユーザデータ０−１，０−２の合計記録サイズ分に相当する第１のブロックであるユーザデータ１−１と、その他の第２のブロックであるユーザデータ１−２に分けて２回の記録を行うように制御を行う。

すなわち、コントローラ８２は、ユーザデータ１−１の記録用の最適記録パワーを得るためにメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−１）を行う。ここで、記録層Ｌ１に隣接する記録層Ｌ０のメインＯＰＣ領域はその全体がＯＰＣ処理による試し書きとダミーデータ１によるピット列で埋められている。このため、ユーザデータ１−１が記録されようとしているデータ領域と光透過特性上等価な条件でＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−１）を行うことができ、特に、隣接する記録層Ｌ０からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を加味した最適記録パワーが得られる。この後、ＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−１）により得られた最適記録パワーで記録層Ｌ１のデータ領域にユーザデータ１−１が記録される。

続いて、図１１に示すように、コントローラ８２は、ユーザデータ１−２の記録（追記）用の最適記録パワーを得るために、記録層Ｌ１のサブＯＰＣ領域のなかから記録層Ｌ０のサブＯＰＣ領域中の未使用領域に対応する領域を算出し、この領域を使って第２の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−２）を行う。これにより、ユーザデータ１−２が記録（追記）されようとしているデータ領域と光透過特性上等価な条件でＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−２）を行うことができる。この後、コントローラ８２は、このＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−２）により得られた最適記録パワーでユーザデータ１−２を記録層Ｌ１のデータ領域に記録（追記）するように制御を行う。

この後、図１２に示すように、例えば、記録層Ｌ１のデータ領域の空き容量よりも大きいサイズのユーザデータが次に記録されることが分かった場合に、コントローラ８２は、記録層Ｌ１のクローズ処理を行い、記録層Ｌ１のメインＯＰＣ領域の余った領域に、例えばＯＰＣ処理（ＯＰＣ１−１またはＯＰＣ１−２）で得られた最適記録パワーでダミーデータ１を記録するように制御を行う。

（記録層Ｌ２への記録）
次に、図１３に示すように、例えば、記録層Ｌ２のデータ領域に、記録層Ｌ１に記録されたユーザデータ１よりも大きいサイズのユーザデータ２を記録する場合を想定する。この場合も記録層Ｌ１の場合と同様である。すなわち、コントローラ８２は、ユーザデータ２を、記録層Ｌ２に隣接する記録層Ｌ１に記録されたユーザデータ１の記録サイズ分のユーザデータ２−１と、その他の第２のブロックであるユーザデータ２−２に分けて２回の記録を行うように制御を行う。

コントローラ８２は、ユーザデータ２−１の記録用の最適記録パワーを得るためにメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−１）を行う。ここで、記録層Ｌ２に隣接する記録層Ｌ１のメインＯＰＣ領域はその全体がＯＰＣ処理による試し書きとダミーデータ１によるピット列で埋められている。このため、ユーザデータ２−１が記録されようとしているデータ領域と光透過特性上等価な条件でＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−１）を行うことができ、特に、隣接する記録層Ｌ１からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を加味した最適記録パワーが得られる。この後、ＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−１）により得られた最適記録パワーで記録層Ｌ２のデータ領域にユーザデータ２−１が記録される。

続いて、図１４に示すように、コントローラ８２は、ユーザデータ２−２の記録（追記）用の最適記録パワーを得るために、記録層Ｌ２のサブＯＰＣ領域の中から記録層Ｌ１のサブＯＰＣ領域中の未使用領域に対応する領域を算出し、この領域を使って第２の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−２）を行う。これにより、ユーザデータ１−２が記録（追記）されようとしているデータ領域と光透過特性上等価な条件でＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−２）を行うことができる。この後、コントローラ８２は、このＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−２）により得られた最適記録パワーでユーザデータ２−２を記録層Ｌ２のデータ領域に記録（追記）するように制御を行う。

この後、図１５に示すように、例えば、記録層Ｌ２のデータ領域の空き容量よりも大きいサイズのユーザデータが次に記録されることが分かった場合に、コントローラ８２は、記録層Ｌ２のクローズ処理を行い、記録層Ｌ２のメインＯＰＣ領域の余った領域に、例えばＯＰＣ処理（ＯＰＣ２−１またはＯＰＣ２−２）で得られた最適記録パワーでダミーデータ１を記録するように制御を行う。

（記録層Ｌ３への記録）
次に、光ピックアップ３２の対物レンズ６０に最も近い記録層Ｌ３に、この記録層Ｌ３に隣接するＬ２のデータ領域に記録層Ｌ２に記録されたユーザデータ２よりも小さいサイズのユーザデータ３を記録する場合を想定する。この場合の処理もその他の記録層の場合と基本的に同様である。すなわち、コントローラ８２は、ユーザデータ３の記録用の最適記録パワーを得るためにメインＯＰＣ領域を用いて第１の校正処理であるＯＰＣ処理（ＯＰＣ３−１）を行う。この後、例えば、記録層Ｌ３のデータ領域の空き容量よりも大きいサイズのユーザデータが次に記録されることが分かった場合、記録層Ｌ３のクローズ処理を行う。この場合は、記録層Ｌ３のメインＯＰＣ領域の余った領域にダミーデータは記録されない。

以上のように、本実施形態では、記録層毎に、データ領域への初回の記録を行うためのＯＰＣ処理がメインＯＰＣ領域を用いて行われた後、余ったメインＯＰＣ領域にはダミーデータが記録されることによって、メインＯＰＣ領域はＯＰＣ処理による試し書きとダミーデータによるピット列で埋められる。このため、次に記録が行われる記録層のデータ領域への記録用の最適記録パワーを得るためのＯＰＣ処理を当該データ領域と光透過特性上等価な条件で行うことが保証される。特に、隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を加味した最適記録パワーが得られる。

また、本実施形態によれば、記録層毎に、データ領域への追記を行うための第２の校正処理をメインＯＰＣ領域とは別に設けられたサブＯＰＣ領域を用いて行うことができるので、追記用のレーザ光の強度を高精度に得ることができる。すなわち多層ディスクにおいて隣接する記録層からの迷光が光検出素子に混入して生じる層間クロストークの影響を考慮しつつ追記時の最適記録パワーの校正処理を良好に行うことができる。

＜変形例＞
以上、光ピックアップ３２の対物レンズ６０から最も遠い記録層１１３から順に記録を行う場合を想定して動作を説明したが、対物レンズ６０に最も近い記録層１１３から順に記録を行う場合も同様である。この場合も、記録対象の記録層に隣接する記録層つまり層間クロストークの影響を考慮しなければならない記録層は、やはり直前に記録が行われた記録層のことを指す。

＜その他の変形例＞
これまで、ガイド層と複数の記録層を有するガイド層付きディスクと、このガイド層付きディスクに対して記録を行う装置及び方法について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。ガイド層を持たない多層ディスク、例えば、記録層毎にランド・グルーブ構造によるガイドトラックが設けられた多層ディスクなどに対して記録を行う光記録装置においても、層間クロストークの影響を考慮したＯＰＣ処理を行うための手段として本発明は有効である。

１１…光ディスク
３１…ディスクドライブ
３２…光ピックアップ
３３…第１の光源
６０…対物レンズ
７３…第１の光源駆動部
８１…特性値検出部
８２…コントローラ
１１３，Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２…記録層

Claims (6)

1. 複数の記録層を有する多層ディスクに記録する光記録装置であって、
   前記記録層に対物レンズを介してレーザ光を選択的に照射する光ピックアップと、
   前記複数の記録層それぞれに、ユーザデータが記録されるデータ領域と、記録用の前記レーザ光の強度の校正処理に用いられるメイン校正領域と１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを、前記複数の記録層間で同一のレイアウトで設定し、前記複数の記録層を前記光ピックアップの前記対物レンズから遠い記録層または近い記録層から順に、当該記録層毎に、前記データ領域への初回の記録を行うための第１の校正処理を前記メイン校正領域を用いて行い、余った前記メイン校正領域にダミーデータを記録し、前記データ領域への追記を行うための第２の校正処理を、前記サブ校正領域を用いて行うように制御を行う制御部と
   を具備する光記録装置。
2. 請求項１に記載の光記録装置であって、
   前記制御部は、これから記録が行われる記録層を対象記録層、当該対象記録層の直前に記録が行われた記録層を隣接記録層として、前記対象記録層の前記データ領域に前記隣接記録層の前記データ領域に記録済みの第１のユーザデータより大きいサイズの第２のユーザデータを記録する場合、当該第２のユーザデータを前記第１のユーザデータのサイズ分の第１のブロックと、その他の第２のブロックとに分け、前記第１のブロックのための校正処理を前記第１の校正処理として前記メイン校正領域を用いて行い、前記第２のブロックのための校正処理を前記第２の校正処理として前記サブ校正領域を用いて行うように制御を行う
   光記録装置。
3. 請求項１または２に記載の光記録装置であって、
   前記制御部は、前記対象記録層の前記データ領域への前記ユーザデータの追記を禁止状態に設定するためのクローズ処理の後、前記余ったメイン校正領域に前記ダミーデータを記録するように制御を行う
   光記録装置。
4. 複数の記録層を有する多層ディスクに記録する方法であって、
   前記複数の記録層それぞれに、ユーザデータが記録されるデータ領域と、記録用の前記レーザ光の強度の校正処理に用いられるメイン校正領域と１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを、前記複数の記録層間で同一のレイアウトで設定するステップと、
   前記複数の記録層を前記光ピックアップの前記対物レンズから遠い記録層または近い記録層から順に、当該記録層毎に、前記データ領域への初回の記録を行うための第１の校正処理を、前記メイン校正領域を用いて行うステップと、
   余った前記メイン校正領域にダミーデータを記録するステップと、
   前記データ領域への追記を行うための第２の校正処理を前記サブ校正領域を用いて行うステップと
   を具備する光記録方法。
5. 複数の記録層を有する多層ディスクであって、
   前記記録層は、
   ユーザデータが記録されるデータ領域と、
   記録用のレーザ光の強度の校正処理に用いられる領域として、前記記録層毎に前記データ領域への初回のユーザデータの記録のための校正処理で用いられるメイン校正領域と、前記記録層毎に前記データ領域への追記のための校正処理で用いられる１以上のサブ校正領域を含む校正領域とを有し、
   前記メイン校正領域および前記１以上のサブ校正領域は、前記複数の記録層間で同一のレイアウトで設定されている
   多層ディスク。
6. 請求項５に記載の多層ディスクであって、
   前記複数の記録層への記録をガイドするガイドトラックを有するガイド層をさらに有する
   多層ディスク。

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