JP2018190485A - 光情報記録媒体、及び再生方法 - Google Patents
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Abstract
Description
再生装置が有する光学系解像限界の長さより短い長さのピットを含む第1ピット列により情報が記録された第1領域と、
上記光学系解像限界の長さ以上の長さを有するピットからなる第2ピット列により情報が記録された第2領域と、が割り当てられた記録層を有する光情報記録媒体であって、
上記第1ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第1反射率、上記第2ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第2反射率とした場合、
上記第1ピット列は、上記第1反射率が上記第2反射率と略同一となるように、上記第2ピット列の形成条件とは異なる形成条件で形成されており、
上記光情報記録媒体は、再生専用の光情報記録媒体であり、
上記第2領域には、上記第1領域における情報の再生開始位置及び/または再生終了位置を表す領域位置情報が記録されている。
再生光の波長が405nmであり、対物レンズの開口数が0.85である再生装置により再生され、
119nmより短い長さのピットを含む第1ピット列により情報が記録された第1領域と、
119nm以上の長さを有するピットからなる第2ピット列により情報が記録された第2領域と、が割り当てられた記録層を有する光情報記録媒体であって、
上記第1ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第1反射率、上記第2ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第2反射率とした場合、
上記第1ピット列は、上記第1反射率が上記第2反射率と略同一となるように、上記第2ピット列の形成条件とは異なる形成条件で形成されており、
上記光情報記録媒体は、再生専用の光情報記録媒体であり、
上記第2領域には、上記第1領域における情報の再生開始位置及び/または再生終了位置を表す領域位置情報が記録されている。
本発明の一実施形態に係る光情報記録媒体について、図1〜図11を用いて説明すると以下の通りである。なお、本実施形態では、再生専用媒体で、断面構造がBD(Blu-ray Disc:登録商標)タイプの超解像領域を有する光情報記録媒体(以下、超解像媒体1とする)を例として説明するが、これに限られない。超解像媒体1としては、例えば、情報の記録が可能な光情報記録媒体であってもよいし、DVDタイプであってもよい。
図2は、本実施形態に係る超解像媒体1の外観を示している。図2に示すように、円盤状の媒体である超解像媒体1は、例えば映像やソフトウェアなどのコンテンツが記録されているデータ領域2(第1領域)と、例えば超解像媒体1に関する情報が記録されている媒体情報領域3(第2領域)とが予め割り当てられた記録層を有している。
データ領域2は、図2に示すように、媒体情報領域3の間に割り当てられ、基板成型時にピットP1を設けることにより、上記コンテンツが記録されている。このピットP1は、図3におけるD2T〜D8Tの長さを有するピットであり、最短ピットP1minの長さD2Tが、再生装置の有する光学系解像限界よりも短い。すなわち、再生装置が有する光学系解像限界より短い長さのピットP1も含めて上記コンテンツを記録するため(超解像記録形態)、通常媒体より高密度な記録が可能となっている。
媒体情報領域3は、図2に示すように、超解像媒体1の最内周部と最外周部とに予め割り当てられ、超解像媒体1に関する情報がピットP2によって記録されている(通常記録形態)。このピットP2は、図3におけるR2T〜R8Tの長さを有するピットP2であり、最短ピットP2minの長さR2Tが、再生装置が有する光学系解像限界以上である。すなわち、媒体情報領域3の全ピットP2の長さは、データ領域2の上記最短ピットP1minの長さより長く、媒体情報領域3における情報の記録密度は、データ領域2よりも低い。
超解像媒体1に関する情報には、超解像媒体1を特定するための媒体識別情報、データ領域2における位置を特定するための領域位置情報、データ領域2および媒体情報領域3に記録されているデータを管理するためのデータ管理情報等が含まれる。
次に、超解像媒体1の具体的構造について説明する。図4は、超解像媒体1の断面図を示す。また、図5は、ピットP1、P2の極性を示す図である。
次に、図1を用いて、超解像媒体1のピットP1の形状(大きさ)について説明する。図1の(a)はデータ領域2におけるピットの形状の一例を示し、図1の(b)は(a)に示す最長スペースS1maxを含む一点鎖線内に照射された再生光Lから得られる信号強度を示す図である。本実施形態では、ピット(記録マーク)の長さと、当該ピット(例えば8Tピット)に対応するスペース(例えば8Tスペース)の長さとの比を「duty」と表現し、その比が1:1の場合を「duty50%」と表現する。
次に、本実施形態の超解像媒体1の一実施例について、図6を用いて説明する。図6は、超解像媒体1の一実施例を示す図であり、(a)は媒体情報領域3の一部(最長スペースS2max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図、(b)はデータ領域2の一部(最長スペースS1max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図である。
次に、本実施形態の比較例としての超解像媒体101について、図7〜図9を用いて説明する。図7は、超解像媒体101の外観を示す図であり、図8は、超解像媒体101のb部を拡大して示している。また、図9は、データ領域102の一部(最長スペースS101max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図である。なお、超解像媒体101を再生する再生装置は、実施例1に用いられるものと同じである。
比較例としての超解像媒体101では、図9に示すように、再生光LがスペースS101だけでなく、ピットP101の一部にも照射されている。すなわち、ピットP101への照射分だけ、再生装置が取得する反射率が低下する。そのため、当該反射率は、媒体情報領域103の最長スペースS102max(不図示)において得られる反射率よりも低い値となるため、場合によっては、上記連続再生時に再度のフォーカス制御を行う必要性が生じる。
次に、図10及び図11を用いて、本実施形態に係る超解像媒体1に関する一実験例について説明する。図10及び図11は、超解像媒体1に関する一実験例の実験結果を示す図である。この実験例では、データ領域2におけるピットP1及びスペースS1の長さ(duty)として適切な値を検証したものである。ただし、この検証結果は一例にすぎず、再生状況に応じてその許容範囲は変更される。
・「Pit群B」…51.7%(スペースのduty48.3%)
・「Pit群C」…50.3%(スペースのduty49.7%)
・「Pit群D」…48.8%(スペースのduty51.2%)
となっている。
本発明の他の実施形態について、図12〜図13に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
次に、本実施形態の超解像媒体1の一実施例について、図12を用いて説明する。図12の(a)は、本実施形態の超解像媒体1の一実施例におけるデータ領域2の一部(最長スペースS1max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図である。
図12の(b)は、本実施形態の超解像媒体1の比較例としての超解像媒体101におけるデータ領域102の一部(最長スペースS101max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図である。
図12の(a)及び(b)に示すように、本実施例及び比較例においては、スペースS1max、S101maxに照射された再生光Lは、ピットP1、P101の一部にそれぞれ照射される。そのため、ピットP1、P101への照射分だけ、再生装置が取得する反射率が低下する。
次に、図13を用いて、本実施形態に係る超解像媒体1に関する一実験例について説明する。図13は、超解像媒体1に関する一実験例の実験結果を示す図である。この実験例は、データ領域2におけるピットP1及びスペースS1の長さ(duty)として適切な値を検証したものである。ただし、この検証結果は一例にすぎず、再生状況に応じてその許容範囲は変更される。
本発明の他の実施形態について、図14〜図15に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
次に、本実施形態の超解像媒体1の一実施例について、図15を用いて説明する。図15は、超解像媒体1の一実施例を示す図であり、(a)は媒体情報領域3の一部(最長スペースS2max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図であり、(b)はデータ領域2の一部(最長スペースS1max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図である。
本発明の他の実施形態について、図16に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
次に、本実施形態の超解像媒体1の一実施例について、図16を用いて説明する。図16は、データ領域2の一部(最長スペースS1max近傍)に再生光Lが照射された状態を示す図である。
本実施例の比較例としての超解像媒体101は、実施形態2の比較例の構造と同一であるため、ここではその説明を省略する。なお、超解像媒体101のデータ領域102の一部(S101max近傍)に再生光Lが照射された状態は、図12の(b)に示されている。なお、データ領域102のトラックピッチは0.32μmである。
実施形態2と同様、本実施例のピットP1の大きさは、比較例の、当該ピットP1に対応するピットP101の大きさよりも小さい。また、本実施例では、トラックピッチTpDを狭めているので、最長スペースS1maxに照射された再生光Lが、隣接トラックのピットP1に照射される可能性がある。そのため、この場合には、反射率が低下してしまう可能性がある。そのため、本実施例では、ピットP1のdutyを、実施形態2の実施例におけるピットP1よりもさらに小さくしている。
分を比較例に比べ小さくすることができるので、データ領域2から得られる反射率を、媒体情報領域3から得られる反射率と同一であると再生装置に扱わせることができる。
なお、(1)データ領域2から得られる反射率を、媒体情報領域3から得られる反射率と同一であると再生装置に扱わせることができ、(2)再生装置において良好な情報の再生を行うことができるのであれば、上述したようなピットP1の形状に限定されない。
本発明の他の実施形態について、図17〜図19に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
図17は、本実施形態に係る再生装置10の概略構成を示している。本実施形態の再生装置10は、上記実施の形態1〜4の何れかの超解像媒体1と、通常媒体との両方を再生可能である。
次に、再生装置10の処理動作について説明する。
また、上記信号処理回路・制御部17が、上記再生クロック制御部、上記パワー制御部、上記極性識別部、上記領域位置情報認識部、および上記情報再生条件制御部を備えている場合における再生装置10の処理動作の別例について説明する。以下では、主として、上述した再生装置10の処理動作と異なる点を説明する。
(再生クロックの切り替え理由)
ここで、再生装置10が、超解像媒体1と通常媒体とで再生クロックを切り替えることが好ましい理由について、再生専用の通常媒体が、通常媒体用の再生クロックおよび超解像媒体1用の再生クロックで再生される場合を例として図19の(a)及び(b)を用いて説明する。
ここで、再生装置10が、超解像媒体1と通常媒体とで再生光強度を切り替えることが好ましい理由について説明する。超解像再生が熱によって可能になる場合、再生光強度が低すぎると熱が不足し超解像再生が不可能になるため、通常媒体用の再生光強度より高い強度にて超解像媒体1の少なくともデータ領域2に記録された情報を再生する必要がある。一方で、通常媒体を通常媒体用の再生光強度にて再生することで、通常媒体の劣化が早まる可能性を阻止できる。また、上記再生光強度情報は、再生装置10が有する光学系解像限界の長さより長い長さのピットP2によって記録されている。このため、超解像媒体1では、再生光強度情報を通常媒体用の再生光強度で再生できるので、無駄な再生クロックの切り替えを必要としない。
また、再生装置10が、ピットP1、P2の極性を識別することが好ましい理由について説明する。再生装置10が例えばトラッキングサーボをPP法やDPP法などを用いて行う場合、ピットP1、P2の極性によってトラッキング誤差信号の正負が異なる。このため、ピットP1、P2の極性の識別を行わない場合には、再生光の照射位置がオントラック状態である場合のトラッキング誤差信号が、超解像媒体1の中心からの距離に関するトラッキング誤差信号の一次微分の値が正となるトラッキング誤差信号の振幅中心であるのか、または、負となるトラッキング誤差信号の振幅中心であるのか、の判別を直ちに行うことができない。ゆえにこの場合には、例えばピットP1、P2の存在による反射光量の変動の有無を確認してオントラック状態にあるか否かを確認する必要が生じる。
また、再生装置10が、データ領域2の位置を認識することが好ましい理由について説明する。超解像再生が熱によって可能になる場合、例えば媒体情報領域3に記録された情報を良好な品質で再生し、かつ光ピックアップ20にかかる負荷を低減させるために、データ領域2と媒体情報領域3との再生速度および再生光強度を、媒体情報領域3に記録された情報を再生可能な再生速度の上限値および再生光強度の下限値と同一にすると、記録密度の高いデータ領域2では、超解像再生に必要な熱が不足し、超解像再生ができない可能性がある。そこで、データ領域2の再生時には、再生速度を遅くする、または、再生光強度を高めることで、データ領域2においても記録された情報を良好な品質で再生し、かつ光ピックアップ20にかかる負荷を低減させることができる。
再生装置10の制御ブロック(特に信号処理回路・制御部17)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
本発明の態様1に係る光情報記録媒体(超解像媒体1)は、
再生装置が有する光学系解像限界の長さより短い長さのピットを含む第1ピット列により情報が記録された第1領域と、
上記光学系解像限界の長さ以上の長さを有するピットからなる第2ピット列により情報が記録された第2領域と、が割り当てられた記録層を有する光情報記録媒体であって、
上記第1ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第1反射率、上記第2ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第2反射率とした場合、
上記第1ピット列は、上記第1反射率が上記第2反射率と略同一となるように形成されている。
上記第1ピット列を形成する複数のピットの間に形成された複数の第1スペース(スペースS1)のうち、最長である第1スペースを最長第1スペース(最長スペースS1max)とし、
上記第2ピット列を形成する複数のピットの間に形成された複数の第2スペース(スペースS2)のうち、最長である第2スペースを最長第2スペース(最長スペースS2max)としたとき、
上記第1ピット列は、上記最長第1スペースにおける反射率が、上記最長第2スペースにおける反射率と略同一となるように形成されていることが好ましい。
上記最長第1スペースの長さは、上記再生装置が出射した再生光が上記光情報記録媒体上に形成する照射領域の直径以上であることが好ましい。
再生光の波長(λ)が405nmであり、対物レンズの開口数(NA)が0.85である再生装置により再生され、
119nmより短い長さのピットを含む第1ピット列により情報が記録された第1領域と、
119nm以上の長さを有するピットからなる第2ピット列により情報が記録された第2領域と、が割り当てられた記録層を有する光情報記録媒体であって、
上記第1ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第1反射率、上記第2ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第2反射率とした場合、
上記第1ピット列は、上記第1反射率が、上記第2反射率と略同一となるように形成されている。
上記第1ピット列は、1−7PP変調記録方式を用いて形成されていることが好ましい。
上記第2領域には、媒体の種類を特定するための媒体識別情報が含まれることが好ましい。
上記第1領域に再生光を照射することによって得られた再生信号波形を、PR(12221)ML方式にて復号することが好ましい。
上記光情報記録媒体に再生光を照射する再生光照射手段と、
上記再生光照射手段が上記第1領域に上記再生光を照射することにより得られた再生信号波形を、PR(12221)ML方式にて復号する信号処理手段と、を備えていることが好ましい。
2 データ領域(第1領域)
3 媒体情報領域(第2領域)
5 機能層
10 再生装置
17 信号処理回路・制御部(信号処理手段)
20 光ピックアップ(再生光照射手段)
P1 ピット(第1ピット列のピット)
P2 ピット(第2ピット列のピット)
P1max 最長ピット
P2max 最長ピット
S1max 最長スペース
S2max 最長スペース
L 再生光
λ 波長
NA 開口数
Claims (3)
- 再生装置が有する光学系解像限界の長さより短い長さのピットを含む第1ピット列により情報が記録された第1領域と、
上記光学系解像限界の長さ以上の長さを有するピットからなる第2ピット列により情報が記録された第2領域と、が割り当てられた記録層を有する光情報記録媒体であって、
上記第1ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第1反射率、上記第2ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第2反射率とした場合、
上記第1ピット列は、上記第1反射率が上記第2反射率と略同一となるように、上記第2ピット列の形成条件とは異なる形成条件で形成されており、
上記光情報記録媒体は、再生専用の光情報記録媒体であり、
上記第2領域には、上記第1領域における情報の再生開始位置及び/または再生終了位置を表す領域位置情報が記録されていることを特徴とする光情報記録媒体。 - 再生光の波長が405nmであり、対物レンズの開口数が0.85である再生装置により再生され、
119nmより短い長さのピットを含む第1ピット列により情報が記録された第1領域と、
119nm以上の長さを有するピットからなる第2ピット列により情報が記録された第2領域と、が割り当てられた記録層を有する光情報記録媒体であって、
上記第1ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第1反射率、上記第2ピット列の最長ピット、または、最長スペースから得られる反射光量から算出される反射率を第2反射率とした場合、
上記第1ピット列は、上記第1反射率が上記第2反射率と略同一となるように、上記第2ピット列の形成条件とは異なる形成条件で形成されており、
上記光情報記録媒体は、再生専用の光情報記録媒体であり、
上記第2領域には、上記第1領域における情報の再生開始位置及び/または再生終了位置を表す領域位置情報が記録されていることを特徴とする光情報記録媒体。 - 請求項1又は2に記載の光情報記録媒体の再生方法であって、
上記第2領域に再生光を照射することによって得られた上記領域位置情報に基づいて、再生条件を決定することを特徴とする光情報記録媒体の再生方法。
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