JP4154256B2 - Optical information recording medium recording / reproducing apparatus and optical information recording medium recording / reproducing method - Google Patents

Optical information recording medium recording / reproducing apparatus and optical information recording medium recording / reproducing method Download PDF

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザー光等の照射により情報の記録再生を行う記録層を備えた光学式情報記録媒体の記録再生装置、および光学式情報記録媒体の記録再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
大容量で高密度なメモリーとして光学式記録媒体が注目されており、現在、書換えが可能な消去型と呼ばれるものの開発が進められている。この消去型光学式記録媒体の一つとして、基板上にアモルファス状態と結晶状態との間で相変化する薄膜が記録層として形成され、レーザー光の照射による熱エネルギーによって情報の記録及び消去を行うものがある。
【0003】
この記録層を構成する相変化材料としては、Ge、Sb、Te、In等を主成分とする合金膜、例えばGeSbTe合金が知られている。情報の記録は記録層の部分的なアモルファス化によってマークを形成して行い、消去はこのアモルファス化によるマークの結晶化によって行う場合が多い。
【0004】
アモルファス化は記録層を融点以上に加熱した後に一定値以上の速さで冷却することによって行われる。一方、結晶化は記録層を結晶化温度以上、融点以下の温度に加熱することによって行われる。
【0005】
記録層に記録された情報の再生は、このアモルファスマークと結晶領域との間の反射率の差を利用して行われ、アモルファス状態での反射率が結晶状態での反射率よりも低くなるように記録層を構成するのが一般的である。
【0006】
また、基板上には記録再生時にレーザー光をトラッキングするためのスパイラル状もしくは同心円状の案内溝(グルーブ)を予め形成しておくのが一般的である。グルーブとグルーブとの間の領域はランドと呼ばれ、グルーブもしくはランドのどちらか一方のみを情報を記録する情報トラックとし、他方は隣合う情報トラックを分離するためのガードバンドとなっている場合が多い。記録可能型CD(CD−R)やミニディスク(MD)でもこの方法が用いられている。
【0007】
光学式記録媒体への情報の記録方式としては、異なる長さのマークを種々のスペースを空けて形成することによって、マークの長さ及びスペースの長さ(つまり、マークの前端及び後端のエッジ位置)が情報を担うようにしたPWM記録方式がある。このPWM記録方式では、記録時に、レーザーパルスの強度や発生タイミングなどのパルス条件が不適切であれば、マークの前部において発生した熱がマークの後部における昇温を助長して前部が細く後部が太い歪んだマーク形状となったり、マークを形成する時に発生する熱が隣接するマークの形成に影響を与え、マークのエッジ位置が変動して、信号品質が低下する。
【0008】
最適なパルス条件は、光学式記録媒体及び記録再生装置の特性に大きく依存する。従って、記録時に、記録再生装置に光学式記録媒体を装着し、起動する際に、その都度、最適なパルス条件を求める学習動作が必要となる。この学習動作とは、パルス条件を変化させながらテスト記録を行い、再生した信号の品質を測定した結果を比較することによって、最適な記録再生条件を求めるものであり、これらの条件に基づいて光学式記録媒体に情報を記録する。
【0009】
このような従来の光学式記録媒体の一例を図15及び図16に示す。図15は従来の光学式情報記録媒体90を示す斜視図であり、図16は従来の光学式情報記録媒体90に形成されたトラックのトラックピッチを説明するための平面拡大図である。
【0010】
図15において、光学式記録媒体90は、記録再生装置に装着するための中心孔2が中央に形成されたポリカーボネートからなる厚さ1.1mmの透明基板を備えている。透明基板の上には、記録層が形成されている。記録層の上には、厚さ0.1mmの保護層が形成されている。この保護層を通してレーザー光を記録層へ照射し、情報の記録再生を行う。
【0011】
透明基板には、記録再生時にレーザー光をトラッキングするためのトラック6が形成されている。光学式記録媒体90に設けられた透明基板には、エンボスピット等によって光学式記録媒体90を識別するための識別情報等を記録した再生専用のリードイン領域と、最適なパルス条件を求める学習動作を行うためのテスト記録領域4と、情報を記録するための情報記録領域5が配置されている。
【0012】
図16を参照すると、テスト記録領域4に形成されたトラックと情報記録領域5に形成されたトラックとは、幅及び間隔が互いに同じになるように形成されている。また、テスト記録領域4に形成されたトラックのトラックピッチTp1と情報記録領域5に形成されたトラックのトラックピッチTpと2は、互いに同一の広さに設定されている。
【0013】
ところで、記録再生時にレーザー光を案内溝上にトラッキング制御するためのトラッキングエラー信号は、一般にプッシュプル法と呼ばれる検出方法によって得られる。
【0014】
図17は、プッシュプル法によるトラッキング制御を行う従来の記録再生装置の構成を示すブロック図である。図17に示した記録再生装置は、光学式情報記録媒体90を装着して回転させるスピンドルモーター10と、コントローラー11と、光学式情報記録媒体90に記録するためのデータを記録信号に変調する変調器12と、記録信号に従って半導体レーザーを駆動するレーザー駆動回路13と、前記半導体レーザーを有し、半導体レーザーからのレーザー光を光学式情報記録媒体90に集光し、情報の記録を行うと共に、光学式情報記録媒体90によって反射された反射光から再生信号を得るために設けられた光学ヘッド14と、光学ヘッド14に備えられた光検出器20の受光部21及び22から出力される電気信号の和信号15Sを出力する加算アンプ15と、和信号15Sを2値化する2値化回路17と、前記受光部21及び22から出力される電気信号の差信号16Sを出力する差動アンプ16と、2値化された和信号17Sに基づいて、光学式情報記録媒体90に形成されたトラック上に記録されているデータを復調するデータ復調回路18と、差信号16Sに基づいて、光学式情報記録媒体90に形成されたトラックをレーザー光が適切に走査するように光学ヘッド14を制御するトラッキング制御回路19とを備えている。
【0015】
図18は、図15に示す光学式情報記録媒体90の半径方向に沿った要部断面と、光学式情報記録媒体90に形成されたトラック6をレーザー光が横断した時のトラッキングエラー信号とを模式的に示している。安定なトラッキング制御を行うためには、このトラッキングエラー信号が十分な振幅を有し、トラック毎の変動が小さいことが好ましい。トラッキングエラー信号の振幅はトラックの幅や深さ、トラックピッチ及び反射率に依存し、トラックピッチが広く反射率が高いほど大きな振幅を得ることができる。
【0016】
【特許文献1】
特開平4−19837号公報(特許第2815673号明細書)
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
最近では、各種情報機器の処理能力の向上に伴い、扱われる情報量が大きくなっている。そのために、より大容量な情報の記録再生が可能な記録媒体が求められている。この大容量化の手段として、トラックピッチを狭くして記録密度を大きくする方法や、複数の記録層を備え、片側の面からそれぞれの記録層に情報を記録再生する方法がある。
【0018】
しかし、記録密度を大きくするためにトラックピッチを狭くすると、トラッキングエラー信号が小さくなり、信号を記録することによる反射率変化の影響を受け易くなる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作において、アモルファス領域が極端に大きくなる様なレーザーパルス条件によってテスト記録した時には、トラッキングが不安定となる結果、そのトラックにアクセスできなくなる。このため、学習に要する時間が長くなるばかりでなく、テスト記録領域を不要に消費するという問題があった。
【0019】
また、テスト記録において不適当な記録条件で記録した場合であっても安定したトラッキング制御が可能な程度にトラックピッチを広く設定した場合には、最適な記録条件でのみ記録される情報記録領域におけるトラックピッチTp2は必要以上に広く設定されることとなる。このため、記録容量が低下するという問題があった。
【0020】
さらに、複数の記録層を備えた光学式情報記録媒体の片側の面からそれぞれの記録層に情報を記録再生する場合、レーザー光を照射する側から見て奥側の記録層には、手前側の記録層を通過して減衰したレーザー光が照射されるために、奥側の記録層によって反射される反射光量が少なくなる。また、レーザーを照射する側の記録層は、奥側の記録層への記録再生を可能にするために十分な光透過率を有する必要があるので、反射率を低くせざるを得ない。従って、トラッキングエラー信号が小さくなり、信号を記録することによる反射率変化の影響を受け易くなる。そのため、前述のトラックピッチを狭くした場合と同様に、最適な記録条件を求めるための学習動作において、トラッキングが不安定となるので、そのトラックにアクセスすることができなくなる場合がある。このため、学習に要する時間が長くなるばかりでなく、テスト記録領域を不要に消費するという問題があった。また、テスト記録において安定したトラッキング制御が可能な程度にトラックピッチを広く設定した場合には、最適な記録条件でのみ記録される情報記録領域におけるトラックピッチTp2が必要以上に広く設定されることとなる。このため、記録容量が低下するという課題があった。
【0021】
本発明の目的は、テスト記録時における確実なトラッキング制御が可能な大容量の光学式情報記録媒体の記録再生装置、および光学式情報記録媒体の記録再生方法を提供することにある。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学式情報記録媒体の記録再生装置は、光学式情報記録媒体にレーザ光を照射することによって、情報を記録、再生または消去するための記録再生装置であって、前記光学式情報記録媒体は、基板と、レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記基板の上に形成された第1記録層と、前記第1記録層の上に形成された分離層と、前記レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記分離層の上に形成された第2記録層とを具備しており、前記基板の表面には、少なくともテスト記録を行うための第1テスト記録領域と、前記情報を記録するための第1情報記録領域とが配置されており、前記基板の表面に配置された前記第1テスト記録領域および前記第1情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第1テスト記録トラックおよび第1情報記録トラックがそれぞれ形成されており、前記分離層の表面には、少なくともテスト記録を行うための第2テスト記録領域と、前記情報を記録するための第2情報記録領域とが配置されており、前記分離層の表面に配置された前記第2テスト記録領域および前記第2情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第2テスト記録トラックおよび第2情報記録トラックがそれぞれ形成されており、前記第1テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第1情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっており、前記第2テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第2情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっていることを特徴としており、前記記録再生装置は、前記光学式情報記録媒体の半径方向に沿って光学ヘッドを移動させる移動手段と、目的とする記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせるフォーカス制御手段と、前記記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせた後、テスト記録トラックにトラッキングするトラッキング制御手段と、前記テスト記録トラックにトラッキングした後、前記レーザ光の収差を最小にするための収差制御手段とを具備するとともに、前記レーザ光の収差を最小に調整した状態で、情報記録領域におけるトラッキングを行うことを特徴とする。
【0023】
本発明に係る光学式情報記録媒体の記録再生方法は、光学式情報記録媒体にレーザ光を照射することによって、情報を記録、再生または消去するための記録再生方法であって、前記光学式情報記録媒体は、基板と、レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記基板の上に形成された第1記録層と、前記第1記録層の上に形成された分離層と、前記レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記分離層の上に形成された第2記録層とを具備しており、前記基板の表面には、少なくともテスト記録を行うための第1テスト記録領域と、前記情報を記録するための第1情報記録領域とが配置されており、前記基板の表面に配置された前記第1テスト記録領域および前記第1情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第1テスト記録トラックおよび第1情報記録トラックがそれぞれ形成されており、前記分離層の表面には、少なくともテスト記録を行うための第2テスト記録領域と、前記情報を記録するための第2情報記録領域とが配置されており、前記分離層の表面に配置された前記第2テスト記録領域および前記第2情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第2テスト記録トラックおよび第2情報記録トラックがそれぞれ形成されており、前記第1テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第1情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっており、前記第2テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第2情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっていることを特徴としており、前記記録再生方法は、前記光学式情報記録媒体の半径方向に沿って光学ヘッドを移動させる工程と、目的とする記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせる工程と、前記記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせた後、テスト記録トラックにトラッキングする工程と、前記テスト記録トラックにトラッキングした後、前記レーザ光の収差を最小にする工程とを具備するとともに、前記レーザ光の収差を最小に調整した状態で、情報記録領域におけるトラッキングを行うことを特徴とする。
【0030】
【発明の実施の形態】
本実施の形態に係る光学式情報記録媒体では、テスト記録トラックのトラックピッチは、情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっている。このため、テスト記録領域では情報記録領域よりも大きいトラッキング信号を得ることができる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程において、アモルファス領域が極端に大きくなるような不適切な記録条件によってテスト記録をしても安定なトラッキング制御が可能となる。
【0031】
前記情報記録領域は、ドーナッツ型の形状をしていることが好ましい。
【0032】
前記テスト記録領域は、前記情報記録領域の内側に配置されていることが好ましい。
【0033】
前記テスト記録領域は、前記情報記録領域の外側に配置されていることが好ましい。
【0034】
前記テスト記録領域は、前記情報記録領域に隣接して配置されていることが好ましい。
【0035】
前記テスト記録領域と前記情報記録領域との間には、トラックが形成されていない鏡面になっているガード領域が配置されていることが好ましい。
【0036】
前記テスト記録トラックの深さおよび幅は、前記情報記録トラックの深さおよび幅と実質的に同一であることが好ましい。
【0037】
前記テスト記録トラックの断面形状は、前記情報記録トラックの断面形状と実質的に同一であることが好ましい。
【0038】
前記基板の表面には、再生専用の所定の識別情報が記録されたリードイン領域がさらに配置されていることが好ましい。
【0039】
前記リードイン領域には、スパイラル状または同心円状に配置されたリードイントラックが形成されており、前記リードイントラックのトラックピッチは、前記テスト記録トラックのトラックピッチと実質的に同一の広さになっていることが好ましい。
【0040】
前記リードイン領域は、前記情報記録領域の内側に配置されていることが好ましい。
【0041】
前記リードイン領域は、前記テスト記録領域の内側に配置されていることが好ましい。
【0042】
前記リードイン領域は、前記テスト記録領域に隣接して配置されていることが好ましい。
【0043】
前記リードイントラックの深さおよび幅は、前記情報記録トラックの深さおよび幅ならびに前記テスト記録トラックの深さおよび幅と実質的に同一であることが好ましい。
【0044】
前記リードイントラックの断面形状は、前記情報記録トラックの断面形状および前記テスト記録トラックの断面形状と実質的に同一であることが好ましい。
【0045】
本実施の形態に係る他の光学式情報記録媒体では、第1テスト記録トラックのトラックピッチは、第1情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっており、第2テスト記録トラックのトラックピッチは、第2情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっている。このため、第1および第2テスト記録領域では第1および第2情報記録領域よりもそれぞれ大きいトラッキング信号を得ることができる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程において、アモルファス領域が極端に大きくなるような不適切な記録条件によってテスト記録をしても安定なトラッキング制御が可能となる。
【0046】
前記第1テスト記録トラックのトラックピッチと前記第2テスト記録トラックのトラックピッチとは、互いに同一の広さになっており、前記第1情報記録トラックのトラックピッチと前記第2情報記録トラックのトラックピッチとは、互いに同一の広さになっていることが好ましい。
【0047】
前記第1テスト記録トラックおよび前記第1情報記録トラックは、スパイラル状に配置されており、前記第2テスト記録トラックおよび前記第2情報記録トラックは、スパイラル状に配置されていることが好ましい。
【0048】
前記第1テスト記録トラックおよび前記第1情報記録トラックのスパイラル方向と前記第2テスト記録トラックおよび前記第2情報記録トラックのスパイラル方向とは、互いに逆になっていることが好ましい。
【0049】
前記基板と前記分離層との少なくとも一方の表面には、再生専用の所定の識別情報が記録されたリードイン領域がさらに配置されていることが好ましい。
【0050】
前記リードイン領域には、スパイラル状または同心円状に配置されたリードイントラックが形成されており、前記リードイントラックのトラックピッチは、前記第1および前記第2テスト記録トラックのトラックピッチと実質的に同一の広さになっていることが好ましい。
【0051】
前記リードイン領域は、前記第1および前記第2情報記録領域の内側に配置されていることが好ましい。
【0052】
前記リードイン領域は、前記第1および前記第2テスト記録領域の内側に配置されていることが好ましい。
【0053】
前記リードイン領域は、前記第1および前記第2テスト記録領域に隣接して配置されていることが好ましい。
【0054】
前記リードイントラックの深さおよび幅は、前記第1および前記第2情報記録トラックの深さおよび幅ならびに前記第1および前記第2テスト記録トラックの深さおよび幅と実質的に同一であることが好ましい。
【0055】
前記リードイントラックの断面形状は、前記第1および前記第2情報記録トラックの断面形状および前記第1および前記第2テスト記録トラックの断面形状と実質的に同一であることが好ましい。
【0056】
本実施の形態に係る記録再生装置では、本実施の形態に係る光学式情報記録媒体のテスト記録領域に形成されたテスト記録トラックへ特定の情報を試験的に記録する。このため、テスト記録領域から情報記録領域よりも大きいトラッキング信号を得ることができる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程において、アモルファス領域が極端に大きくなるような不適切な記録条件によってテスト記録をしても安定なトラッキング制御が可能となる。
【0057】
本実施の形態に係る他の記録再生装置では、目的とする記録層のトラックピッチの大きな領域に光学ヘッドを移動し、前記記録層にレーザ光の焦点を合わせ、情報トラックにトラッキングした後、前記レーザ光の収差を調整する。このため、トラックピッチの大きなテスト記録領域から情報記録領域よりも大きいトラッキング信号を得ることができる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程において、アモルファス領域が極端に大きくなるような不適切な記録条件によってテスト記録をしても安定なトラッキング制御が可能となる。
【0058】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0059】
(実施の形態1)
図1Aは実施の形態1に係る光学式情報記録媒体101を示す斜視図であり、図1Bはその断面図であり、図2は光学式情報記録媒体101に形成されたトラックのトラックピッチを説明するための平面拡大図である。
【0060】
実施の形態1における光学式情報記録媒体101は、主にNA約0.85の対物レンズによって集光された波長約405nmのレーザー光を照射することによって情報の記録及び再生を行うものである。
【0061】
図1Aおよび図1Bを参照すると、光学式情報記録媒体101は、中央に記録再生装置に装着するための直径15ミリメートル(mm)の中心孔102が形成されたポリカーボネートからなる直径120mm、厚さ1.1mmの透明基板1を備えている。透明基板1の上には、記録層2が形成されている。記録層2の上には、厚さ0.1mmの保護層3が形成されている。
【0062】
保護層3を通してレーザー光を照射し、情報の記録再生を行う。記録層2は、相変化記録材料であるGeSbTe合金からなり、レーザー光を照射する事によって記録層2を部分的にアモルファス化して記録マークを形成する。
【0063】
光学式情報記録媒体101に設けられた透明基板1には、光学式情報記録媒体101を識別するための識別情報をエンボスピットによって記録した再生専用のリードイン領域103が、半径約22mmから約23mmの位置にドーナッツ形状に配置されている。
【0064】
リードイン領域103の外側には、最適なパルス条件を求める学習動作を行うためのテスト記録領域104が、半径約23mmから約24mmの位置に配置されている。テスト記録領域104の外側には、情報を記録するための情報記録領域105が、半径約24mmから約58mmの位置に配置されている。テスト記録領域104及び情報記録領域105には、深さ約20ナノメータ(nm)、幅約0.2マイクロメータ(μm)の溝によって構成され、記録再生時にレーザー光をトラッキングするためのトラック106が形成されている。
【0065】
図2を参照すると、光学式情報記録媒体101に設けられた透明基板1に配置された情報記録領域105に形成されたトラック106のトラックピッチTp2は、0.32μmに設定されている。テスト記録領域104に形成されたトラック106のトラックピッチTp1は、情報記録領域105に形成されたトラック106のトラックピッチTp2の0.32μmよりも広い0.35μmになっている。テスト記録領域104に形成されたトラック106の幅および深さは、情報記録領域105に形成されたトラック106の幅および深さと同一である。
【0066】
このようにテスト記録領域104のトラックピッチTp1を情報記録領域105のトラックピッチTp2よりも広く設定したことにより、テスト記録領域104では、情報記録領域105に比べて、より大きなトラッキングエラー信号を得ることができる。
【0067】
テスト記録領域104に形成されたトラック106のトラックピッチTp1は、情報記録領域105に形成されたトラック106のトラックピッチTp2よりも約20%以上大きなトラッキングエラー信号が得られる程度に広くなっていることが好ましく、トラックピッチTp2よりも約3%以上広くなっていることが好ましい。
【0068】
テスト記録領域104のトラックピッチTp1が情報記録領域105のトラックピッチTp2よりも約10%程度広くなっていると、テスト記録領域104では、情報記録領域105に比べて、約1.7倍大きなトラッキングエラー信号を得ることができる。
【0069】
このように実施の形態1に係る光学式情報記録媒体101によれば、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程で、アモルファス領域が極端に大きくなる様な不適切な記録条件でテスト記録しても、安定なトラッキング制御が可能となる。従って、最適な記録条件でのみ記録される情報記録領域105に形成されたトラック106のトラックピッチTp2を必要以上に広く設定する必要がなくなる。つまり、情報記録領域105におけるトラックピッチTp2を狭くして、光学式情報記録媒体101の記録容量を増やすことが可能となる。
【0070】
なお、トラック106の幅や深さが一定であれば、トラックピッチが変化しても、レーザーパルスの強度や発生タイミングなどの記録条件と形成されるアモルファスマークの形状との間の関係は実質的に変化しない。従って、トラックピッチの比較的広いテスト記録領域104において求めた最適な記録条件を情報記録領域105において使用することが可能である。
【0071】
テスト記録領域104と情報記録領域105との境界は、ガード領域として、トラックが形成されない鏡面領域としても良いし、トラックピッチが連続的に変化する領域としても良い。
【0072】
以上のように実施の形態1によれば、テスト記録領域104に形成されたトラック106のトラックピッチTp1は、情報記録領域105に形成されたトラック106のトラックピッチTp2よりも広くなっている。このため、テスト記録領域104では情報記録領域105よりも大きいトラッキング信号を得ることができる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程において、アモルファス領域が極端に大きくなるような不適切な記録条件によってテスト記録をしても安定なトラッキング制御が可能となる。
【0073】
(実施の形態2)
図3は実施の形態2に係る光学式情報記録媒体201を示す斜視図であり、図4は光学式情報記録媒体201に形成されたトラックのトラックピッチを説明するための平面拡大図である。
【0074】
実施の形態2における光学式情報記録媒体201は、レーザー光をトラッキングする案内溝によってリードイン領域を構成し、光学式情報記録媒体201の識別情報等の再生専用情報をこの案内溝に記録したものであり、図1A、図1B及び図2を参照して前述した実施の形態1における光学式情報記録媒体101と一部を除いて同じ構造である。
【0075】
図3を参照すると、光学式情報記録媒体201は、中央に記録再生装置に装着するための直径15mmの中心孔202が形成されたポリカーボネートからなる直径120mm、厚さ1.1mmの透明基板上に記録層を形成し、厚さ0.1mmの保護層を記録層の上に形成した構造であり、この保護層を通してレーザー光を照射し、情報の記録再生を行う。記録層は相変化記録材料であるGeSbTe合金からなり、レーザー光を照射する事によって記録層を部分的にアモルファス化して記録マークを形成する。
【0076】
光学式情報記録媒体201に設けられた透明基板には、半径約22mmから23mmの位置に設けられ、深さ約20nm、幅約0.2μmの溝を半径方向に蛇行(ウォブル)させ、その空間周波数を変調して光学式情報記録媒体201の識別情報等を記録した媒体情報トラック207が形成された再生専用のリードイン領域203が配置されている。
【0077】
リードイン領域203の外側には、半径約23mmから24mmの位置に設けられ、最適なパルス条件を求める学習動作を行うためのテスト記録領域204が配置されている。テスト記録領域204の外側には、半径約24mmから58mmの位置に設けられ、情報を記録するための情報記録領域205が配置されている。テスト記録領域204及び情報記録領域205には、深さ約20nm、幅約0.2μmの同一形状の溝によって構成され、記録再生時にレーザー光をトラッキングするためのトラック206が形成されている。
【0078】
図4を参照すると、情報記録領域205に形成されたトラック206のトラックピッチTp2は0.32μmに設定されている。テスト記録領域204に形成されたトラック206のトラックピッチTp1は、情報記録領域205におけるトラックピッチTp2の0.32μmよりも広い0.35μmになっている。リードイン領域203に形成された媒体情報トラック207のトラックピッチTp3は、テスト記録領域204におけるトラックピッチTp1と同一の0.35μmになっている。
【0079】
このように、前述した実施の形態1と同様に、テスト記録領域204のトラックピッチTp1を情報記録領域205のトラックピッチTp2よりも広く設定したことにより、テスト記録領域204では、情報記録領域205に比べて、より大きなトラッキングエラー信号が得られる。
【0080】
図5は、リードイン領域203に形成された媒体情報トラック207の形状を示す要部平面図である。図5を参照すると、媒体情報トラック207にトラッキングされたレーザー光208は、矢印209の方向に沿って走査される。媒体情報トラック207は半径方向に蛇行しており、その空間周波数によって光学式情報記録媒体201の識別情報などの重要な情報が記録されている。このため、互いに隣接する媒体情報トラック207との間のクロストークを低減して、再生される情報の信頼性を高めることを目的として、リードイン領域203のトラックピッチTp3は、情報記録領域205に形成されたトラック206のトラックピッチTp2よりも広くなっている。
【0081】
以上の構成により、実施の形態2における光学式情報記録媒体201は、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程で、アモルファス領域が極端に大きくなる様な不適切な記録条件でテスト記録しても、安定なトラッキング制御が可能となる。従って、最適な記録条件でのみ記録される情報記録領域205の情報トラック206のトラックピッチTp2を必要以上に広く設定する必要がなくなる。つまり、情報記録領域205のトラックピッチTp2を狭くし、記録容量を増大することが可能となる。また、リードイン領域203とテスト記録領域204とを互いに隣接して配置し、リードイン領域203のトラックピッチTp3とテスト記録領域204のトラックピッチTp1とを互いに同じ広さに設定することにより、リードイン領域203からの再生とテスト記録領域204へのテスト記録とを同一のトラッキング条件に従って連続して行うことができるため、記録再生装置の起動を円滑にすることができる。
【0082】
テスト記録領域204と情報記録領域205との境界領域は、ガード領域として、トラックが形成されない鏡面領域としても良いし、トラックピッチが連続的に変化する領域としても良い。
【0083】
また、テスト記録領域204は情報記録領域205の外周側に配置しても良い。さらに、テスト記録領域204を情報記録領域205の内周側と外周側との両方に配置することにより、光学式情報記録媒体201の半径方向に沿って分布する記録特性を補償することができる。
【0084】
なお、テスト記録領域204では、情報記録領域205のトラック206を一定の空間周波数によって半径方向に蛇行(ウォブル)させておき、このウォブルから得られる信号に基づいて記録再生装置のスピンドルモーターの回転を制御してもよく、このウォブルを周波数変調したアドレス情報をトラック206に記録しても良い。
【0085】
(実施の形態3)
図6は、実施の形態3に係る光学式情報記録媒体301の構成を説明するための断面図である。
【0086】
実施の形態3における光学式記録媒体301は、2つの記録層303および記録層305を備えた片面2層構成を有し、保護層302側からレーザー光307を照射し、記録層303または記録層305に選択的に焦点を合わせることによって、同一面側から2つの記録層に対して情報の記録再生を行う。記録層303および記録層305は、厚さ約0.03mmの分離層304によって互いに分離されており、これらの層303、304および305は、直径120mm、厚さ1.1mmの基板306と厚さ0.07mmの保護層302とに挟持されている。
【0087】
記録層303および記録層305には、図3および図4に示した実施の形態2と同様に、半径約22mmから23mmの位置に設けられ、深さ約20nm、幅約0.2μmの溝を径方向に蛇行(ウォブル)させ、その空間周波数を変調して媒体の識別情報等を記録した媒体情報トラック207を備えた再生専用のリードイン領域203と、半径約23mmから24mmの位置に設けられ、最適なパルス条件を求める学習動作を行うためのテスト記録領域204と、半径約24mmから58mmの位置に設けられ、情報を記録する情報記録領域205とが配置されており、テスト記録領域204及び情報記録領域205には、深さ約20nm、幅約0.2μmの溝によって構成され、記録再生時にレーザー光をトラッキングするトラック206が形成されている。
【0088】
また、リードイン領域203のトラックピッチTp3は0.35μm、テスト記録領域204のトラックピッチTp1は0.35μm、情報記録領域205のトラックピッチTp2は0.32μmに設定されている。テスト記録領域204のトラックピッチTp1を情報記録領域205のトラックピッチTp2よりも広く設定したことにより、テスト記録領域204では、情報記録領域205に比べて、より大きなトラッキングエラー信号が得られる。従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程で、アモルファス領域が極端に大きくなる様な不適切な記録条件でテスト記録しても安定なトラッキング制御が可能となる。従って、最適な記録条件でのみ記録される情報記録領域の情報トラックのトラックピッチを必要以上に広く設定する必要がなくなる。つまり、情報記録領域のトラックピッチを狭くし、記録容量を増大することが可能となる。
【0089】
実施の形態3のように複数の記録層を備え、片側の面からそれぞれの記録層に情報を記録再生する多層記録媒体では、レーザー光を照射する側から見て奥側の記録層は手前側の記録層を通過して減衰したレーザー光が照射されるために得られる反射光量が小さくなり、レーザー照射側の記録層は奥側の記録層への記録再生を可能にするために十分な光透過率を有する必要があり反射率は低くせざるを得ない。トラッキングエラー信号の振幅は反射率が低いほど小さくなるため、多層記録媒体においては、記録層が1層だけの場合よりも、本発明の効果は顕著となる。
【0090】
なお、リードイン領域はどちらか一方の記録層にのみ設けても良いし、媒体情報トラックの代わりにエンボスピットによって媒体の識別情報等を記録しても良い。また、記録層303と記録層305とでトラックピッチを互いに異ならせても良いし、トラックのスパイラル方向を互いに逆にしても良い。さらに、記録層の数は3層以上であっても良い。
【0091】
本発明では、テスト記録領域のトラックピッチを情報記録領域のトラックピ ッチよりも広く設定することが重要であり。実施の形態1から3で示した光学式記録媒体の形状や、トラックの半径位置、深さ、溝幅及びトラックピッチの具体的な数値は、使用する記録再生装置の性能や記録膜の特徴に応じて適宜変更することが可能である。
【0092】
(実施の形態4)
実施の形態4では、記録再生装置及び記録再生方法について説明する。図7は、実施の形態4に係る記録再生装置50の構成を示すブロック図である。記録再生装置50には、実施の形態3において図6を参照して前述した複数の記録層を有する光学式記録媒体301が装着されている。記録再生装置50は、光学ヘッド401を備えている。
【0093】
図8は、光学ヘッド401の構成を示すブロック図である。光学ヘッド401は、波長405nmの半導体レーザーによって構成される光源402を有している。光源402から出射されたレーザー光は、コリメータレンズ403と、可動機構を備えたレンズからなる光路補正装置409と、ビームスプリッター404と、1/4波長板405と、対物レンズ406とを通リ抜けて、光学式記録媒体301に集光される。
【0094】
光学式記録媒体301に集光されたレーザー光は、ボイスコイル407によって対物レンズ406の位置を調整することによって、光学式記録媒体301に形成された目的とする記録層に焦点を合わせられ、光路補正装置409を動作させることによって収差が最小となるように調整される。記録層から反射されたレーザー光は、再び対物レンズ406と、1/4波長板405とを通り抜けて、ビームスプリッター404によって反射されて検出器408に入射し、電気信号に変換される。
【0095】
図7に示した記録再生装置50は、光学式記録媒体301を装着して回転させるスピンドルモーター110と、コントローラー111と、光学式記録媒体301へ記録するためのデータを記録信号に変換する変調器112と、記録信号に従って、半導体レーザーによって構成される光源402を駆動するレーザー駆動回路113と、光源402から出射されたレーザー光を光学式記録媒体301に集光し、情報の記録を行うと共に、反射光から再生信号を得る前述した光学ヘッド401と、再生信号を増幅し、情報再生信号114S、フォーカスエラー信号114F、トラッキングエラー信号114Tおよび収差制御信号114Aを生成するプリアンプ114と、情報再生信号114Sを2値化信号に変換する2値化回路115と、2値化信号に基づいてデータを復調するデータ復調回路116と、光学式記録媒体301に配置されたテスト記録領域に記録された特定のデータを試験的に再生した信号の品質を判定する信号品質判定器117と、学習動作によって得られた最適な記録条件を格納する記録条件格納器118と、記録条件格納器118に格納された記録条件に従ってレーザーパルスを制御するパルス条件設定器119と、光学式記録媒体301に形成された目的とする記録層にレーザー光が焦点を合わせるように、フォーカスエラー信号114Fに基づいて光学ヘッド401を制御するフォーカス制御回路120と、光学式記録媒体301に形成されたトラックの上をレーザー光が適切に走査するように、トラッキングエラー信号114Tに基づいて光学ヘッド401を制御するトラッキング制御回路121と、目的とする記録層上でのレーザー光の収差が最小となるように、収差制御信号114Aに基づいて光学ヘッド401を制御する収差制御回路122と、光学式記録媒体301の半径方向に沿って光学ヘッド401を移動させる移動手段123とを備えている。
【0096】
ここで、フォーカスエラー信号114Fは、非点収差法と呼ばれる一般的な方法に基づいて生成される。トラッキングエラー信号114Tは、図16及び図17を参照して前述したプッシュプル法に基づいて生成される。収差制御信号114Aは、再生信号に基づいて生成され、再生信号の強度が最大となる時に目的とする記録層上でのレーザー光の収差が最小になるように生成される。
【0097】
光学式記録媒体301のような多層記録媒体では、レーザー光が照射される側の表面から各記録層までの厚さがそれぞれ異なるため、記録再生装置において記録再生しようとする記録層毎に、照射するレーザー光のフォーカス及び収差が最適になるように調整する必要がある。
【0098】
実施の形態4に係る記録再生装置50においては、特定の半径位置においてトラックピッチが広い領域を配置した光学式記録媒体301のような多層記録媒体を用い、各記録層にアクセスする際に、まず、移動手段123によって光学ヘッド401を特定の半径位置に移動することで、目的とする記録層におけるトラックピッチの広い領域に光学ヘッド401を配置し、焦点を合わせた後、予め定めた条件に基づいて光路補正装置409を概ね調整した状態でトラッキングする。
【0099】
この時、トラックピッチの狭い領域では、得られるトラッキングエラー信号の強度が小さいので、レーザー光の収差が最小となるように調整されていない状態でのトラッキングは困難であるのに対して、トラックピッチの広い領域では、得られるトラッキングエラー信号の強度が大きいため、レーザー光の収差が概ね調整されていれば安定したトラッキングが可能である。
【0100】
次に、記録されている情報の再生信号の強度が最大となるように光路補正装置409を調整することで、収差が最小となるようにレーザー光を調整することができる。
【0101】
従って、収差を検出するための特別な検出器を設ける必要が無く、簡易な構成の光学ヘッドによって、多層記録媒体への記録再生を行うことができる。
【0102】
なお、収差制御信号は、トラックのウォブルから得られる信号を用い、記録されている情報の再生信号の強度が最大となるように光路補正装置409を調整することで、収差が最小となるようにレーザー光を調整するようにしてもよい。また、光路補正装置409は、液晶素子などによって構成しても良い。
【0103】
また、実施の形態4に係る記録再生装置50で用いる多層記録媒体においては、アクセスする記録層を切り換える多層記録媒体上の位置が予め予想される場合には、記録層を切り換えるその位置がテスト記録用に用いない領域であっても、記録層を切り換えるその位置でのトラックピッチを情報記録領域における通常のトラックピッチよりも広く設定することが好ましい。
【0104】
実施の形態4では、光学ヘッド401を予め定められた半径位置に移動することで、記録媒体301のトラックピッチが広い領域へ光学ヘッドを配置した例を示したが、トラックピッチが広い領域の半径位置を示す情報を記録媒体301に記録しておき、トラックピッチが広い領域の半径位置を示す情報を起動時に読み出してコントローラー111に記憶しておき、トラックピッチが広い領域の半径位置を示す情報に基づいて光学ヘッド401を移動するようにしても良い。
【0105】
(実施の形態5)
実施の形態5は、本発明に係る光学式記録媒体を用いる記録再生方法に関するものである。図9は、本発明に係る光学式記録媒体101を用いる記録再生装置60の一例を示すブロック図であり、図1Aおよび図1Bを参照して前述した光学式記録媒体101を装着した状態を示している。
【0106】
この記録再生装置60は、光学式記録媒体101を装着して回転させるスピンドルモーター10と、コントローラー11と、光学式記録媒体101に記録するためのデータを記録信号に変調する変調器12と、前記記録信号に従って半導体レーザーを駆動するレーザー駆動回路13と、前記半導体レーザーを有し、レーザー光を光学式記録媒体101に集光し、情報の記録を行うと共に、反射光から再生信号を得る光学ヘッド14と、光学ヘッド14の光検出器20に設けられた受光部21及び22から出力される電気信号の和信号15Sを出力する加算アンプ15と、和信号15Sを2値化する2値化回路17と、受光部21及び22から出力される電気信号の差信号16Sを出力する差動アンプ16と、2値化された和信号17Sに基づいて、光学式記録媒体101に形成されたトラック上に記録されているデータを復調するデータ復調回路18と、光学式記録媒体101に配置されたテスト記録領域に記録された特定のデータを試験的に再生した信号の品質を判定する信号品質判定器19と、学習動作によって得られた最適な記録条件を格納する記録条件格納器21と、前記記録条件に従ってレーザーパルスを制御するパルス条件設定器22と、差信号16Sに基づいて、レーザー光が光学式記録媒体101に形成されたトラックを適切に走査するように光学ヘッド14を制御するトラッキング制御回路19とを備えている。
【0107】
図10は、図9に示す記録再生装置60を用いた記録再生方法を示すフローチャートである。
【0108】
最初に、記録再生装置60を起動する(ステップS501)。具体的には、光学式記録媒体101をスピンドルモーター10に装着し、回転させた後、光学式記録媒体101上に光学ヘッド14によって情報再生用のレーザー光を照射し、光学式記録媒体101上に配置されたリードイン領域103にアクセスして、前記リードイン領域103に記録されている光学式記録媒体101の識別情報等を読み出す。前記識別情報等の読み出しは、光学式記録媒体101からの反射光から得られた和信号15Sを、予め定められた2値化スライスレベルに設定された2値化回路17によって2値化した信号17Sを、データ復調器18によって復調し、コントローラー11に取り込むことによって行う。
【0109】
次に、最適な記録再生条件を求める学習動作を行う(ステップS502)。この学習動作は、以下の手順に従って行われる。まず、光学ヘッド14を移動させて、情報を記録するための情報記録領域105に形成されたトラックのトラックピッチよりも広いトラックピッチによって、情報記録領域105と同じ深さおよび幅のトラックが形成されたテスト記録領域104へアクセスする。コントローラー11は、予め定められた特定の条件または光学式記録媒体101の識別情報によって指定された条件にパルス条件設定器22を設定する。次に、コントローラー11から出力された特定データを変調器12によってレーザー駆動信号に変調し、レーザー駆動回路13は、前記レーザー駆動信号に従って、光学ヘッド14に設けられた半導体レーザーを駆動する。光学ヘッド14によって、前記半導体レーザーから出射された光を光学式記録媒体101に集光し、光学式記録媒体101に配置されたテスト記録領域104にテスト信号を記録する。
【0110】
この様にしてテスト記録領域104に記録されたテスト信号を再生した再生信号を2値化回路17によって2値化した信号のジッター値(基準となるクロックに対する再生された信号位置の変動量)を信号品質判定器39によって測定し、予め定められた判定基準と比較して、信号品質を判定する。前記ジッター値が前記判定基準を満足した場合には、学習動作を終了する。前記ジッター値が判定基準を満足しなかった場合には、前記パルス条件を順次変化させて、前記特定データのテスト記録及び前記テスト記録されたテスト信号の信号品質を判定する。この作業をジッター値が判定基準を満足するまで繰り返すことによって、最適な記録条件を求める。
【0111】
次に、ステップS502における学習動作によって得られた最適な記録条件を記録再生条件格納器21に格納し(ステップS503)、前記最適な記録条件に基づいてパルス条件を設定し、情報を情報記録領域105に記録する(ステップS504)。
【0112】
このように、情報を記録する情報記録領域よりもトラックピッチを広く設定した領域においてテスト記録を行うことにより、テスト記録時に、情報を記録する時に比べて、より大きなトラッキングエラー信号が得られる。
【0113】
従って、最適な記録条件を求めるための学習動作の過程において、アモルファス領域が極端に広くなる様な不適切な記録条件でテスト記録しても安定なトラッキング制御が可能となる。従って、最適な記録条件でのみ記録される情報記録領域に形成された情報トラックのトラックピッチを必要以上に広く設定する必要がなくなる。つまり、光学的記録媒体101に配置された情報記録領域105におけるトラックピッチを狭くし、記録容量を増大することが可能となる。
【0114】
なお、光学的記録媒体101を最初に使用する際に記録再生装置60によって求めた最適な記録条件を光学的記録媒体101上に記録しておき、記録媒体101を再度使用する際に記録媒体101に記録された最適記録条件を読み出し、記録再生条件格納器21に格納して使用してもよい。その場合、記録再生装置60に記録媒体101を装着、起動する度に最適な記録再生条件を求める学習動作を省略あるいは短縮することができる。
【0115】
(実施の形態6)
実施の形態6では、実施の形態1において図1A、図1Bおよび図2を参照して前述した光学式情報記録媒体101の製造方法を説明する。図11A〜図11Dは実施の形態6に係る光学式情報記録媒体101の製造方法において光ディスクの原盤を作成する手順を説明するための断面図である。
【0116】
図11Aを参照すると、まず、ポジ型フォトレジストを均一に塗布した円板形状のガラス基板1を準備する。
【0117】
そして、図11Bを参照すると、波長248ナノメータ(nm)の遠紫外線レーザーを使用したレーザー記録装置(LBR)202によって、テスト記録領域104のトラックピッチTp1が、情報記録領域105のトラックピッチTp2よりも広くなるように、プリグルーブパターンを露光する。
【0118】
レーザー記録装置202には、ガラス基板1の半径方向に沿った移動量を検出するためのエンコーダが搭載されている。レーザー記録装置202は、エンコーダによって検出されたパルス数と予め定められたパルス間隔とに基づいて移動量を計算することができる。レーザー記録装置202は、テスト記録領域104のトラックピッチTp1、および情報記録領域105のトラックピッチTp2に応じて、予め定められたパルス間隔とエンコーダによって検出されたパルス数とに基づいて移動する。
【0119】
レーザー記録装置202は、テスト記録領域104のトラックピッチTp1に相当するパルスの設定値に従って、プリグルーブパターンを露光する。そして、情報記録領域105へ移動すると、情報記録領域105のトラックピッチTp2に相当するパルスの設定値に切り替えて、プリグルーブパターンを露光する。
【0120】
これにより、情報記録領域105においては、トラックピッチTp2のプリグルーブパターンが形成され、テスト記録領域104においては、トラックピッチTp2よりも広いトラックピッチTp1のプリグルーブパターンが形成される。
【0121】
そして図11Cを参照すると、このようにして、所望のグルーブパターンの潜像203がガラス基板201に形成される。次に図11Dを参照すると、ガラス基板1を回転させながら、現像ノズル204から現像液を吐出して、ガラス基板201に形成された潜像203を現像する。
【0122】
図12A〜図12Fは、実施の形態6に係る光学式情報記録媒体101の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図である。
【0123】
図12Aを参照すると、潜像203を現像したガラス基板1を乾燥させると、所望のグルーブパターン205が形成されたディスク原盤206が作成される。そして図12Bを参照すると、グルーブパターン205を覆うようにディスク原盤206にニッケル膜401を形成する。次に図12Cを参照すると、ニッケル膜401を電極としてニッケルメッキを行ってニッケル薄板402を形成する。そして図12Dを参照すると、ニッケル薄板402をディスク原盤206から剥離してレジストを除去することによって、所望のグルーブパターンが転写された厚さ約0.3ミリメートル(mm)のニッケル薄板原盤(ファーザー)403を作成する。
【0124】
そして図12Eを参照すると、ファーザー403に再度ニッケルメッキを行い、ニッケルメッキをファーザー403から剥離して、ファーザー403に形成された所望のグルーブパターンが転写された厚さ約0.3mmのニッケル薄板(マザー)404を作成する。次に図12Fを参照すると、マザー404の裏面を研磨した後、所望の形状に打ち抜くことによって、所望のグルーブパターンが形成された金型(スタンパ)405を形成する。
【0125】
図13A〜図13Fは、スタンパ405に基づいて光学式情報記録媒体101を製造する工程を説明するための断面図である。
【0126】
図13Aを参照すると、スタンパ405を図示しない射出成形機に取り付け、ポリカーボネートを材料として射出成形を行い、所望のグルーブパターンが転写された厚さ略1.1mmの透明基板1を作成する。そして図13Bを参照すると、所望のグルーブパターンが転写された透明基板1の面に、Ge−Sb−Teを主成分とする相変化型の記録層2をスパッタ法によって積層する。
【0127】
次に図13Cを参照すると、厚み約90マイクロメータ(μm)のポリカーボネートシート503を用意する。そして、スピンコーター上においてポリカーボネートシート503に紫外線硬化樹脂504を滴下する。その後、相変化型の記録層2が形成された面がポリカーボネートシート503と対向するように、透明基板1をポリカーボネートシート503に重ねる。
【0128】
そして図13Dを参照すると、スピンコーターを回転させて余分な紫外線硬化樹脂504を振り切って、紫外線硬化樹脂504の厚みが約10μmとなったところでスピンコーターの回転を止める。次に図13Eを参照すると、紫外線源505から紫外線硬化樹脂504へ紫外線を照射して紫外線硬化樹脂504を硬化させる。図13Fを参照すると、紫外線硬化樹脂504とポリカーボネートシート503とが保護層3を構成しており、このようにして光学式情報記録媒体101が製造される。
【0129】
図14A〜図14Cは、実施の形態3において前述した2つの記録層303および305を備えた光学式情報記録媒体301を製造する工程を説明するための断面図である。図14Aを参照すると、まず、図13Aおよび図13Bを参照して前述した工程と同様の工程によって、基板306に記録層305を形成する。そして、図示しないファーザー基板の裏面を研磨した後、所望の形状に打ち抜いたスタンパを使用して、ポリカーネートを材料とする射出成型を行い、所望のグルーブパターンが形成された転写用基板601を作成する。次に、紫外線硬化樹脂504を記録層305の上に塗布する。その後、所望のグルーブパターンが形成された面が紫外線硬化樹脂504と対向するように転写用基板601を紫外線硬化樹脂504に重ねる。
【0130】
図14Bを参照すると、次に、紫外線源505によって、転写用基板601側から紫外線硬化樹脂504へ紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂504を硬化させる。
【0131】
図14Cを参照すると、その後、転写用基板601を紫外線硬化樹脂504から剥離して、紫外線硬化樹脂504の上にグルーブパターンを形成する。そして、スパッタ法によって、相変化型の記録層303を形成する。紫外線硬化樹脂504は、図6を参照して前述した分離層304を構成する。次に、図13C〜図13Fを参照して前述した工程と同様の工程によって、ポリカーネートによって構成された保護層302を形成する。
【0132】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、テスト記録時における確実なトラッキング制御が可能な大容量の光学式情報記録媒体、その記録再生装置、記録再生方法および光学式情報記録媒体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1A】実施の形態1に係る光学式情報記録媒体を示す斜視図
【図1B】実施の形態1に係る光学式情報記録媒体の断面図
【図2】実施の形態1に係る光学式情報記録媒体に形成されたトラックのトラックピッチを説明するための平面拡大図
【図3】実施の形態2に係る光学式情報記録媒体を示す斜視図
【図4】実施の形態2に係る光学式情報記録媒体に形成されたトラックのトラックピッチを説明するための平面拡大図
【図5】実施の形態2に係る光学式情報記録媒体のリードイン領域に形成されたトラックの要部平面拡大図
【図6】実施の形態3に係る光学式情報記録媒体の構成を説明するための断面図
【図7】実施の形態4に係る記録再生装置の構成を示すブロック図
【図8】実施の形態4に係る記録再生装置に設けられた光学ヘッド401の構成を示すブロック図
【図9】実施の形態5に係る記録再生装置の構成を示すブロック図
【図10】実施の形態5に係る記録再生装置によって実行される記録再生方法の手順を示すフローチャート
【図11A】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法において光ディスクの原盤を作成する手順を説明するための断面図
【図11B】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法において光ディスクの原盤を作成する手順を説明するための断面図
【図11C】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法において光ディスクの原盤を作成する手順を説明するための断面図
【図11D】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法において光ディスクの原盤を作成する工程を説明するための断面図
【図12A】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図
【図12B】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図
【図12C】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図
【図12D】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図
【図12E】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図
【図12F】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパを作成する工程を説明するための断面図
【図13A】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図13B】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図13C】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図13D】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図13E】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図13F】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図14A】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて他の光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図14B】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて他の光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図14C】実施の形態6に係る光学式情報記録媒体の製造方法においてスタンパに基づいて他の光学式情報記録媒体を製造する工程を説明するための断面図
【図15】従来の光学式情報記録媒体を示す斜視図
【図16】従来の光学式情報記録媒体に形成されたトラックのトラックピッチを説明するための平面拡大図
【図17】従来の記録再生装置の構成を示すブロック図
【図18】従来の光学式情報記録媒体から再生されたトラッキングエラー信号を説明するための模式図
【符号の説明】
1 基板
2 記録層
3 保護層
104 テスト記録領域
105 情報記録領域
106 トラック
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical information recording medium having a recording layer for recording and reproducing information by irradiation with a laser beam or the like. the body's Recording and playback device, And optical information recording media Recording / playback To the law Related.
[0002]
[Prior art]
An optical recording medium is attracting attention as a large-capacity and high-density memory, and development of what is called an erasable type that can be rewritten is underway. As one of the erasable optical recording media, a thin film that changes phase between an amorphous state and a crystalline state is formed on a substrate as a recording layer, and information is recorded and erased by thermal energy generated by laser light irradiation. There is something.
[0003]
As a phase change material constituting this recording layer, an alloy film containing Ge, Sb, Te, In or the like as a main component, for example, a GeSbTe alloy is known. Information is often recorded by forming a mark by partially amorphizing the recording layer, and erasing is often performed by crystallization of the mark by this amorphization.
[0004]
Amorphization is performed by heating the recording layer to the melting point or higher and then cooling it at a speed equal to or higher than a certain value. On the other hand, crystallization is performed by heating the recording layer to a temperature not lower than the crystallization temperature and not higher than the melting point.
[0005]
Information recorded on the recording layer is reproduced using the difference in reflectance between the amorphous mark and the crystalline region so that the reflectance in the amorphous state is lower than the reflectance in the crystalline state. In general, a recording layer is formed.
[0006]
In general, spiral or concentric guide grooves (grooves) for tracking laser light during recording / reproduction are formed in advance on the substrate. The area between the grooves is called a land, and only one of the groove or the land is used as an information track for recording information, and the other is used as a guard band for separating adjacent information tracks. Many. This method is also used for recordable CD (CD-R) and mini-disc (MD).
[0007]
As a method of recording information on an optical recording medium, marks having different lengths are formed with various spaces, so that the length of the mark and the length of the space (that is, the front edge and the rear edge of the mark). There is a PWM recording method in which the position) carries information. In this PWM recording method, if pulse conditions such as laser pulse intensity and generation timing are inappropriate during recording, the heat generated at the front of the mark promotes the temperature rise at the rear of the mark and the front becomes narrower. The rear part has a thick and distorted mark shape, or the heat generated when the mark is formed affects the formation of the adjacent mark, the edge position of the mark fluctuates, and the signal quality decreases.
[0008]
The optimum pulse condition greatly depends on the characteristics of the optical recording medium and the recording / reproducing apparatus. Therefore, at the time of recording, when the optical recording medium is mounted on the recording / reproducing apparatus and started, a learning operation for obtaining an optimal pulse condition is required each time. In this learning operation, test recording is performed while changing the pulse conditions, and the result of measuring the quality of the reproduced signal is compared to obtain the optimum recording / reproducing conditions. Based on these conditions, optical recording is performed. The information is recorded on the formula recording medium.
[0009]
An example of such a conventional optical recording medium is shown in FIGS. FIG. 15 is a perspective view showing a conventional optical information recording medium 90, and FIG. 16 is an enlarged plan view for explaining the track pitch of tracks formed on the conventional optical information recording medium 90.
[0010]
In FIG. 15, an optical recording medium 90 includes a transparent substrate having a thickness of 1.1 mm made of polycarbonate having a central hole 2 formed in the center for mounting in a recording / reproducing apparatus. A recording layer is formed on the transparent substrate. A protective layer having a thickness of 0.1 mm is formed on the recording layer. Information is recorded / reproduced by irradiating the recording layer with laser light through this protective layer.
[0011]
On the transparent substrate, a track 6 for tracking the laser beam at the time of recording / reproducing is formed. The transparent substrate provided in the optical recording medium 90 has a read-only lead-in area in which identification information for identifying the optical recording medium 90 is recorded by embossed pits and the like, and a learning operation for obtaining an optimal pulse condition A test recording area 4 for performing recording and an information recording area 5 for recording information are arranged.
[0012]
Referring to FIG. 16, the tracks formed in the test recording area 4 and the tracks formed in the information recording area 5 are formed to have the same width and interval. The track pitch Tp1 of the track formed in the test recording area 4 and the track pitch Tp of the track formed in the information recording area 5 are set to the same width.
[0013]
Incidentally, a tracking error signal for tracking control of the laser beam on the guide groove during recording / reproduction is obtained by a detection method generally called a push-pull method.
[0014]
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a conventional recording / reproducing apparatus that performs tracking control by the push-pull method. The recording / reproducing apparatus shown in FIG. 17 has a spindle motor 10 that rotates by mounting an optical information recording medium 90, a controller 11, and modulation for modulating data to be recorded on the optical information recording medium 90 into a recording signal. A laser drive circuit 13 for driving a semiconductor laser in accordance with a recording signal, the semiconductor laser, and condensing laser light from the semiconductor laser onto an optical information recording medium 90 to record information; An optical head 14 provided for obtaining a reproduction signal from the reflected light reflected by the optical information recording medium 90, and electric signals output from the light receiving portions 21 and 22 of the photodetector 20 provided in the optical head 14. The summing amplifier 15 for outputting the sum signal 15S, the binarizing circuit 17 for binarizing the sum signal 15S, and the light receiving sections 21 and 22 The data recorded on the track formed on the optical information recording medium 90 is demodulated based on the differential amplifier 16 that outputs the difference signal 16S of the electrical signal and the binarized sum signal 17S. A data demodulating circuit 18 and a tracking control circuit 19 for controlling the optical head 14 so that the laser beam appropriately scans a track formed on the optical information recording medium 90 based on the difference signal 16S are provided.
[0015]
FIG. 18 shows a cross section of a main part along the radial direction of the optical information recording medium 90 shown in FIG. 15 and a tracking error signal when the laser beam crosses the track 6 formed on the optical information recording medium 90. This is shown schematically. In order to perform stable tracking control, it is preferable that the tracking error signal has a sufficient amplitude and has a small fluctuation for each track. The amplitude of the tracking error signal depends on the width and depth of the track, the track pitch, and the reflectance, and a larger amplitude can be obtained as the track pitch is wider and the reflectance is higher.
[0016]
[Patent Document 1]
JP-A-4-19837 (Patent No. 2815673)
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
Recently, the amount of information to be handled has increased with the improvement of the processing capability of various information devices. Therefore, a recording medium capable of recording / reproducing a larger amount of information is required. As means for increasing the capacity, there are a method for increasing the recording density by narrowing the track pitch, and a method for recording / reproducing information on each recording layer from a single side surface provided with a plurality of recording layers.
[0018]
However, if the track pitch is narrowed in order to increase the recording density, the tracking error signal becomes small, and it is easy to be affected by the reflectance change caused by recording the signal. Therefore, in the learning operation for obtaining the optimum recording condition, when test recording is performed under a laser pulse condition in which the amorphous area becomes extremely large, tracking becomes unstable, and the track cannot be accessed. For this reason, there is a problem that not only the time required for learning becomes longer, but also the test recording area is unnecessarily consumed.
[0019]
Further, even when recording is performed under unsuitable recording conditions in the test recording, when the track pitch is set wide enough to enable stable tracking control, the information recording area recorded only under the optimal recording conditions The track pitch Tp2 is set wider than necessary. Therefore, there is a problem that the recording capacity is reduced.
[0020]
Furthermore, when recording / reproducing information on each recording layer from one side of an optical information recording medium having a plurality of recording layers, the recording layer on the back side when viewed from the side irradiated with laser light is on the near side Since the laser beam attenuated through the recording layer is irradiated, the amount of reflected light reflected by the inner recording layer is reduced. Further, since the recording layer on the laser irradiation side needs to have a sufficient light transmittance to enable recording and reproduction to the recording layer on the back side, the reflectance must be lowered. Therefore, the tracking error signal becomes small and is easily affected by the change in reflectance caused by recording the signal. For this reason, as in the case where the track pitch is narrowed, tracking becomes unstable in the learning operation for obtaining the optimum recording condition, and the track may not be accessed. For this reason, there is a problem that not only the time required for learning becomes longer, but also the test recording area is unnecessarily consumed. Further, when the track pitch is set wide enough to enable stable tracking control in the test recording, the track pitch Tp2 in the information recording area recorded only under the optimum recording condition is set wider than necessary. Become. Therefore, there is a problem that the recording capacity is reduced.
[0021]
An object of the present invention is to provide a large-capacity optical information recording medium capable of reliable tracking control during test recording. the body's Recording and playback device, And optical information recording media Recording / playback The law It is to provide.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
Optical information recording medium according to the present invention Recording and playback device Is A recording / reproducing apparatus for recording, reproducing or erasing information by irradiating an optical information recording medium with a laser beam, wherein the optical information recording medium has a substrate and information by irradiating the laser beam. Information is recorded by irradiating the laser beam with a first recording layer formed on the substrate for recording, reproducing or erasing, a separation layer formed on the first recording layer, A second recording layer formed on the separation layer for reproducing or erasing, and at least a first test recording area for performing test recording on the surface of the substrate, and the information A first information recording area for recording, and the first test recording area and the first information recording area arranged on the surface of the substrate are arranged in a spiral shape or a concentric circle shape. A test recording track and a first information recording track are respectively formed, and at least a second test recording area for performing test recording and a second information recording area for recording the information are formed on the surface of the separation layer. Are arranged in the second test recording area and the second information recording area arranged on the surface of the separation layer, and the second test recording track and the second information arranged in a spiral shape or a concentric shape. Recording tracks are formed, the track pitch of the first test recording track is wider than the track pitch of the first information recording track, and the track pitch of the second test recording track is It is characterized by being wider than the track pitch of the information recording track, A moving means for moving the optical head along the radial direction of the information recording medium; a focus control means for focusing the laser beam on the test recording area of the target recording layer; and a laser beam on the test recording area of the recording layer. A tracking control means for tracking the test recording track after focusing, and an aberration control means for minimizing the aberration of the laser light after tracking the test recording track; Tracking in the information recording area with the aberration adjusted to the minimum It is characterized by that.
[0023]
The present invention Light Academic information recording media Recording and playback methods Is A recording / reproducing method for recording, reproducing or erasing information by irradiating a laser beam on an optical information recording medium, wherein the optical information recording medium is irradiated with a substrate and a laser beam. Information is recorded by irradiating the laser beam with a first recording layer formed on the substrate for recording, reproducing or erasing, a separation layer formed on the first recording layer, A second recording layer formed on the separation layer for reproducing or erasing, and at least a first test recording area for performing test recording on the surface of the substrate, and the information A first information recording area for recording, and the first test recording area and the first information recording area arranged on the surface of the substrate are arranged in a spiral shape or a concentric circle shape. A test recording track and a first information recording track are respectively formed, and at least a second test recording area for performing test recording and a second information recording area for recording the information are formed on the surface of the separation layer. Are arranged in the second test recording area and the second information recording area arranged on the surface of the separation layer, and the second test recording track and the second information arranged in a spiral shape or a concentric shape. Recording tracks are formed, the track pitch of the first test recording track is wider than the track pitch of the first information recording track, and the track pitch of the second test recording track is The information recording track is wider than the track pitch of the information recording track. The step of moving the optical head along the radial direction of the information recording medium, the step of focusing the laser beam on the test recording area of the target recording layer, and the focus of the laser beam on the test recording area of the recording layer After tracking the test recording track, and after tracking the test recording track, the step of minimizing the aberration of the laser light, and in a state in which the aberration of the laser light is adjusted to the minimum, Tracking in the information recording area It is characterized by that.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the optical information recording medium according to the present embodiment, the track pitch of the test recording track is wider than the track pitch of the information recording track. Therefore, a larger tracking signal can be obtained in the test recording area than in the information recording area. Therefore, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous area becomes extremely large.
[0031]
The information recording area preferably has a donut shape.
[0032]
It is preferable that the test recording area is disposed inside the information recording area.
[0033]
The test recording area is preferably arranged outside the information recording area.
[0034]
The test recording area is preferably arranged adjacent to the information recording area.
[0035]
It is preferable that a guard area having a mirror surface on which no track is formed is disposed between the test recording area and the information recording area.
[0036]
The depth and width of the test recording track are preferably substantially the same as the depth and width of the information recording track.
[0037]
The cross-sectional shape of the test recording track is preferably substantially the same as the cross-sectional shape of the information recording track.
[0038]
Preferably, a lead-in area in which predetermined reproduction-specific identification information is recorded is further disposed on the surface of the substrate.
[0039]
In the lead-in area, a lead-in track arranged in a spiral shape or a concentric shape is formed, and the track pitch of the lead-in track is substantially the same as the track pitch of the test recording track. It is preferable that
[0040]
The lead-in area is preferably arranged inside the information recording area.
[0041]
The lead-in area is preferably arranged inside the test recording area.
[0042]
The lead-in area is preferably arranged adjacent to the test recording area.
[0043]
The depth and width of the lead-in track are preferably substantially the same as the depth and width of the information recording track and the depth and width of the test recording track.
[0044]
The cross-sectional shape of the lead-in track is preferably substantially the same as the cross-sectional shape of the information recording track and the cross-sectional shape of the test recording track.
[0045]
In another optical information recording medium according to the present embodiment, the track pitch of the first test recording track is wider than the track pitch of the first information recording track, and the track pitch of the second test recording track is It is wider than the track pitch of the second information recording track. Therefore, it is possible to obtain tracking signals larger in the first and second test recording areas than in the first and second information recording areas, respectively. Accordingly, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous area becomes extremely large.
[0046]
The track pitch of the first test recording track and the track pitch of the second test recording track are the same, and the track pitch of the first information recording track and the track of the second information recording track The pitch is preferably the same width as each other.
[0047]
Preferably, the first test recording track and the first information recording track are arranged in a spiral shape, and the second test recording track and the second information recording track are arranged in a spiral shape.
[0048]
Preferably, the spiral direction of the first test recording track and the first information recording track and the spiral direction of the second test recording track and the second information recording track are opposite to each other.
[0049]
It is preferable that a lead-in area in which predetermined reproduction-specific identification information is recorded is further disposed on at least one surface of the substrate and the separation layer.
[0050]
In the lead-in area, a lead-in track arranged in a spiral shape or a concentric shape is formed, and the track pitch of the lead-in track is substantially the same as the track pitch of the first and second test recording tracks. Are preferably the same area.
[0051]
It is preferable that the lead-in area is disposed inside the first and second information recording areas.
[0052]
It is preferable that the lead-in area is disposed inside the first and second test recording areas.
[0053]
The lead-in area is preferably arranged adjacent to the first and second test recording areas.
[0054]
The depth and width of the lead-in track are substantially the same as the depth and width of the first and second information recording tracks and the depth and width of the first and second test recording tracks. Is preferred.
[0055]
The cross-sectional shape of the lead-in track is preferably substantially the same as the cross-sectional shape of the first and second information recording tracks and the cross-sectional shape of the first and second test recording tracks.
[0056]
In the recording / reproducing apparatus according to the present embodiment, specific information is experimentally recorded on the test recording track formed in the test recording area of the optical information recording medium according to the present embodiment. Therefore, a tracking signal larger than the information recording area can be obtained from the test recording area. Accordingly, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous area becomes extremely large.
[0057]
In another recording / reproducing apparatus according to the present embodiment, the optical head is moved to a region where the target recording layer has a large track pitch, the laser beam is focused on the recording layer, and the information track is tracked. Adjust the aberration of the laser beam. Therefore, a tracking signal larger than the information recording area can be obtained from the test recording area having a large track pitch. Accordingly, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous area becomes extremely large.
[0058]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0059]
(Embodiment 1)
FIG. 1A is a perspective view showing an optical information recording medium 101 according to Embodiment 1, FIG. 1B is a cross-sectional view thereof, and FIG. 2 explains a track pitch of tracks formed on the optical information recording medium 101. It is a plane enlarged view for doing.
[0060]
The optical information recording medium 101 according to the first embodiment records and reproduces information by irradiating a laser beam with a wavelength of about 405 nm mainly collected by an objective lens having an NA of about 0.85.
[0061]
Referring to FIGS. 1A and 1B, an optical information recording medium 101 has a diameter of 120 mm and a thickness of 1 made of polycarbonate having a central hole 102 having a diameter of 15 millimeters (mm) for mounting in a recording / reproducing apparatus at the center. A 1 mm transparent substrate 1 is provided. A recording layer 2 is formed on the transparent substrate 1. A protective layer 3 having a thickness of 0.1 mm is formed on the recording layer 2.
[0062]
Information is recorded and reproduced by irradiating laser light through the protective layer 3. The recording layer 2 is made of a GeSbTe alloy, which is a phase change recording material, and forms a recording mark by partially amorphizing the recording layer 2 by irradiating a laser beam.
[0063]
On the transparent substrate 1 provided on the optical information recording medium 101, a read-only lead-in area 103 in which identification information for identifying the optical information recording medium 101 is recorded by embossed pits has a radius of about 22 mm to about 23 mm. It is arranged in a donut shape at the position.
[0064]
Outside the lead-in area 103, a test recording area 104 for performing a learning operation for obtaining an optimum pulse condition is disposed at a radius of about 23 mm to about 24 mm. Outside the test recording area 104, an information recording area 105 for recording information is arranged at a radius of about 24 mm to about 58 mm. The test recording area 104 and the information recording area 105 are configured by grooves having a depth of about 20 nanometers (nm) and a width of about 0.2 micrometers (μm), and a track 106 for tracking laser light during recording and reproduction. Is formed.
[0065]
Referring to FIG. 2, the track pitch Tp2 of the track 106 formed in the information recording area 105 arranged on the transparent substrate 1 provided in the optical information recording medium 101 is set to 0.32 μm. The track pitch Tp1 of the track 106 formed in the test recording area 104 is 0.35 μm, which is wider than 0.32 μm of the track pitch Tp2 of the track 106 formed in the information recording area 105. The width and depth of the track 106 formed in the test recording area 104 are the same as the width and depth of the track 106 formed in the information recording area 105.
[0066]
Thus, by setting the track pitch Tp1 of the test recording area 104 wider than the track pitch Tp2 of the information recording area 105, a larger tracking error signal can be obtained in the test recording area 104 than in the information recording area 105. Can do.
[0067]
The track pitch Tp1 of the track 106 formed in the test recording area 104 is wide enough to obtain a tracking error signal that is about 20% or more larger than the track pitch Tp2 of the track 106 formed in the information recording area 105. It is preferably about 3% or more wider than the track pitch Tp2.
[0068]
When the track pitch Tp1 of the test recording area 104 is about 10% wider than the track pitch Tp2 of the information recording area 105, the test recording area 104 has a tracking that is about 1.7 times larger than the information recording area 105. An error signal can be obtained.
[0069]
As described above, according to the optical information recording medium 101 according to the first embodiment, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, the test recording is performed under an inappropriate recording condition such that the amorphous area becomes extremely large. Even so, stable tracking control is possible. Therefore, it is not necessary to set the track pitch Tp2 of the track 106 formed in the information recording area 105 recorded only under the optimum recording condition more than necessary. That is, the recording pitch of the optical information recording medium 101 can be increased by narrowing the track pitch Tp2 in the information recording area 105.
[0070]
If the width and depth of the track 106 are constant, even if the track pitch changes, the relationship between the recording conditions such as the intensity and generation timing of the laser pulse and the shape of the formed amorphous mark is substantial. Does not change. Therefore, the optimum recording condition obtained in the test recording area 104 having a relatively wide track pitch can be used in the information recording area 105.
[0071]
The boundary between the test recording area 104 and the information recording area 105 may be a mirror area where no track is formed as a guard area, or may be an area where the track pitch changes continuously.
[0072]
As described above, according to the first embodiment, the track pitch Tp1 of the track 106 formed in the test recording area 104 is wider than the track pitch Tp2 of the track 106 formed in the information recording area 105. Therefore, a larger tracking signal can be obtained in the test recording area 104 than in the information recording area 105. Accordingly, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous area becomes extremely large.
[0073]
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a perspective view showing the optical information recording medium 201 according to the second embodiment, and FIG. 4 is an enlarged plan view for explaining the track pitch of the tracks formed on the optical information recording medium 201.
[0074]
The optical information recording medium 201 in the second embodiment has a lead-in area formed by guide grooves for tracking laser light, and reproduction-only information such as identification information of the optical information recording medium 201 is recorded in the guide grooves. The structure is the same except for a part of the optical information recording medium 101 in the first embodiment described above with reference to FIGS. 1A, 1B and 2.
[0075]
Referring to FIG. 3, an optical information recording medium 201 is formed on a transparent substrate having a diameter of 120 mm and a thickness of 1.1 mm made of polycarbonate in which a central hole 202 having a diameter of 15 mm for mounting in a recording / reproducing apparatus is formed in the center. A recording layer is formed, and a protective layer having a thickness of 0.1 mm is formed on the recording layer, and laser light is irradiated through the protective layer to record and reproduce information. The recording layer is made of a GeSbTe alloy, which is a phase change recording material, and the recording layer is partially amorphized by irradiation with laser light to form a recording mark.
[0076]
The transparent substrate provided in the optical information recording medium 201 is provided at a position with a radius of about 22 mm to 23 mm, and a groove having a depth of about 20 nm and a width of about 0.2 μm is wobbled in the radial direction, and the space A read-only lead-in area 203 in which a medium information track 207 in which identification information of the optical information recording medium 201 is recorded by modulating the frequency is formed is arranged.
[0077]
Outside the lead-in area 203, a test recording area 204 is provided at a radius of about 23 mm to 24 mm for performing a learning operation for obtaining an optimal pulse condition. An information recording area 205 for recording information is arranged outside the test recording area 204 at a radius of about 24 mm to 58 mm. The test recording area 204 and the information recording area 205 are formed by grooves of the same shape having a depth of about 20 nm and a width of about 0.2 μm, and a track 206 is formed for tracking the laser beam during recording and reproduction.
[0078]
Referring to FIG. 4, the track pitch Tp2 of the tracks 206 formed in the information recording area 205 is set to 0.32 μm. The track pitch Tp1 of the track 206 formed in the test recording area 204 is 0.35 μm, which is wider than 0.32 μm of the track pitch Tp2 in the information recording area 205. The track pitch Tp3 of the medium information track 207 formed in the lead-in area 203 is 0.35 μm, which is the same as the track pitch Tp1 in the test recording area 204.
[0079]
As described above, the track pitch Tp1 of the test recording area 204 is set wider than the track pitch Tp2 of the information recording area 205 in the same manner as in the first embodiment described above. In comparison, a larger tracking error signal can be obtained.
[0080]
FIG. 5 is a main part plan view showing the shape of the medium information track 207 formed in the lead-in area 203. Referring to FIG. 5, the laser beam 208 tracked on the medium information track 207 is scanned along the direction of the arrow 209. The medium information track 207 meanders in the radial direction, and important information such as identification information of the optical information recording medium 201 is recorded by the spatial frequency. Therefore, the track pitch Tp3 of the lead-in area 203 is set in the information recording area 205 for the purpose of reducing the crosstalk between the adjacent medium information tracks 207 and increasing the reliability of the reproduced information. The formed track 206 is wider than the track pitch Tp2.
[0081]
With the above configuration, the optical information recording medium 201 in Embodiment 2 performs test recording under inappropriate recording conditions such that the amorphous area becomes extremely large in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording conditions. However, stable tracking control is possible. Therefore, it is not necessary to set the track pitch Tp2 of the information track 206 in the information recording area 205, which is recorded only under the optimum recording condition, more than necessary. That is, the track pitch Tp2 of the information recording area 205 can be narrowed and the recording capacity can be increased. In addition, the lead-in area 203 and the test recording area 204 are arranged adjacent to each other, and the track pitch Tp3 of the lead-in area 203 and the track pitch Tp1 of the test recording area 204 are set to be the same width as each other. Since the reproduction from the in area 203 and the test recording to the test recording area 204 can be continuously performed according to the same tracking condition, the recording / reproducing apparatus can be started up smoothly.
[0082]
The boundary area between the test recording area 204 and the information recording area 205 may be a mirror area where no track is formed as a guard area, or an area where the track pitch changes continuously.
[0083]
The test recording area 204 may be arranged on the outer peripheral side of the information recording area 205. Furthermore, the recording characteristics distributed along the radial direction of the optical information recording medium 201 can be compensated by arranging the test recording area 204 on both the inner and outer peripheral sides of the information recording area 205.
[0084]
In the test recording area 204, the tracks 206 of the information recording area 205 meander (wobble) in the radial direction with a constant spatial frequency, and the rotation of the spindle motor of the recording / reproducing apparatus is rotated based on the signal obtained from this wobble. The address information obtained by frequency-modulating the wobble may be recorded on the track 206.
[0085]
(Embodiment 3)
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the optical information recording medium 301 according to the third embodiment.
[0086]
The optical recording medium 301 in Embodiment 3 has a single-sided two-layer structure including two recording layers 303 and a recording layer 305, and the recording layer 303 or the recording layer is irradiated with a laser beam 307 from the protective layer 302 side. By selectively focusing on 305, information is recorded / reproduced on the two recording layers from the same side. The recording layer 303 and the recording layer 305 are separated from each other by a separation layer 304 having a thickness of about 0.03 mm. The layers 303, 304, and 305 are separated from a substrate 306 having a diameter of 120 mm and a thickness of 1.1 mm. It is sandwiched between 0.07 mm protective layers 302.
[0087]
Similar to the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the recording layer 303 and the recording layer 305 are provided with grooves having a radius of about 22 mm to 23 mm, a depth of about 20 nm, and a width of about 0.2 μm. A read-only lead-in area 203 having a medium information track 207 recorded with medium identification information and the like by being meandered (wobbled) in the radial direction and modulating the spatial frequency thereof, is provided at a radius of about 23 mm to 24 mm. A test recording area 204 for performing a learning operation for obtaining an optimum pulse condition, and an information recording area 205 provided with a radius of about 24 mm to 58 mm for recording information are arranged. The information recording area 205 includes a groove having a depth of about 20 nm and a width of about 0.2 μm, and a track 206 for tracking the laser beam during recording and reproduction. Is formed.
[0088]
The track pitch Tp3 of the lead-in area 203 is set to 0.35 μm, the track pitch Tp1 of the test recording area 204 is set to 0.35 μm, and the track pitch Tp2 of the information recording area 205 is set to 0.32 μm. By setting the track pitch Tp1 of the test recording area 204 wider than the track pitch Tp2 of the information recording area 205, a larger tracking error signal can be obtained in the test recording area 204 than in the information recording area 205. Therefore, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous area becomes extremely large. Therefore, it is not necessary to set the track pitch of the information track in the information recording area to be recorded only under the optimum recording condition more than necessary. That is, the track pitch of the information recording area can be narrowed and the recording capacity can be increased.
[0089]
In a multi-layer recording medium that includes a plurality of recording layers as in the third embodiment and records and reproduces information on each recording layer from one side, the recording layer on the back side is the front side when viewed from the laser beam irradiation side. The amount of reflected light is reduced because the attenuated laser light is irradiated through the recording layer, and the recording layer on the laser irradiation side has sufficient light to enable recording and reproduction to the recording layer on the back side. It is necessary to have transmittance, and the reflectance must be lowered. Since the tracking error signal has a smaller amplitude as the reflectance is lower, the effect of the present invention is more remarkable in a multilayer recording medium than in the case where there is only one recording layer.
[0090]
The lead-in area may be provided only in one of the recording layers, or medium identification information or the like may be recorded by embossed pits instead of the medium information track. The recording layer 303 and the recording layer 305 may have different track pitches, or the spiral directions of the tracks may be reversed. Furthermore, the number of recording layers may be three or more.
[0091]
In the present invention, it is important to set the track pitch of the test recording area wider than that of the information recording area. The specific values of the shape of the optical recording medium shown in the first to third embodiments, the radial position of the track, the depth, the groove width and the track pitch depend on the performance of the recording / reproducing apparatus used and the characteristics of the recording film. It can be changed as appropriate.
[0092]
(Embodiment 4)
In the fourth embodiment, a recording / reproducing apparatus and a recording / reproducing method will be described. FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the recording / reproducing apparatus 50 according to the fourth embodiment. The recording / reproducing apparatus 50 is loaded with the optical recording medium 301 having a plurality of recording layers described above with reference to FIG. 6 in the third embodiment. The recording / reproducing apparatus 50 includes an optical head 401.
[0093]
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of the optical head 401. The optical head 401 has a light source 402 constituted by a semiconductor laser having a wavelength of 405 nm. The laser light emitted from the light source 402 passes through the collimator lens 403, the optical path correction device 409 including a lens having a movable mechanism, the beam splitter 404, the quarter wavelength plate 405, and the objective lens 406. Then, the light is condensed on the optical recording medium 301.
[0094]
The laser beam condensed on the optical recording medium 301 is focused on the target recording layer formed on the optical recording medium 301 by adjusting the position of the objective lens 406 by the voice coil 407, and the optical path. By adjusting the correction device 409, the aberration is adjusted to be minimized. The laser light reflected from the recording layer passes through the objective lens 406 and the quarter-wave plate 405 again, is reflected by the beam splitter 404, enters the detector 408, and is converted into an electric signal.
[0095]
The recording / reproducing apparatus 50 shown in FIG. 7 includes a spindle motor 110 for mounting and rotating an optical recording medium 301, a controller 111, and a modulator for converting data to be recorded on the optical recording medium 301 into a recording signal. 112, a laser driving circuit 113 that drives a light source 402 constituted by a semiconductor laser according to a recording signal, and a laser beam emitted from the light source 402 is condensed on an optical recording medium 301 to record information, The optical head 401 that obtains a reproduction signal from the reflected light, the preamplifier 114 that amplifies the reproduction signal and generates an information reproduction signal 114S, a focus error signal 114F, a tracking error signal 114T, and an aberration control signal 114A, and an information reproduction signal 114S. A binarization circuit 115 for converting the signal into a binarized signal and the binarized signal A data demodulating circuit 116 that demodulates data based on the signal, a signal quality determiner 117 that determines the quality of a signal obtained by experimentally reproducing specific data recorded in a test recording area arranged in the optical recording medium 301, and A recording condition storage 118 for storing the optimum recording conditions obtained by the learning operation, a pulse condition setting unit 119 for controlling the laser pulse in accordance with the recording conditions stored in the recording condition storage 118, and the optical recording medium 301. A focus control circuit 120 for controlling the optical head 401 based on the focus error signal 114F so that the laser beam is focused on the target recording layer formed on the optical recording medium 301, and on the track formed on the optical recording medium 301. So that the laser beam is appropriately scanned based on the tracking error signal 114T. A tracking control circuit 121 for controlling, an aberration control circuit 122 for controlling the optical head 401 based on the aberration control signal 114A so as to minimize the aberration of the laser beam on the target recording layer, and an optical recording medium And moving means 123 for moving the optical head 401 along the radial direction 301.
[0096]
Here, the focus error signal 114F is generated based on a general method called an astigmatism method. The tracking error signal 114T is generated based on the push-pull method described above with reference to FIGS. The aberration control signal 114A is generated based on the reproduction signal, and is generated so that the aberration of the laser beam on the target recording layer is minimized when the intensity of the reproduction signal is maximized.
[0097]
In a multilayer recording medium such as the optical recording medium 301, the thickness from the surface on the laser beam irradiation side to each recording layer is different, so that irradiation is performed for each recording layer to be recorded / reproduced in the recording / reproducing apparatus. It is necessary to adjust the focus and aberration of the laser beam to be optimal.
[0098]
In the recording / reproducing apparatus 50 according to the fourth embodiment, when accessing each recording layer using a multilayer recording medium such as the optical recording medium 301 in which a region having a wide track pitch is arranged at a specific radial position, By moving the optical head 401 to a specific radial position by the moving means 123, the optical head 401 is arranged in a wide track pitch region in the target recording layer, and after focusing, based on a predetermined condition Thus, tracking is performed with the optical path correction device 409 substantially adjusted.
[0099]
At this time, since the intensity of the tracking error signal obtained is small in the region where the track pitch is narrow, it is difficult to track without adjusting the aberration of the laser beam to the minimum, whereas the track pitch is difficult. Since the intensity of the obtained tracking error signal is large in a wide region, stable tracking is possible if the aberration of the laser beam is generally adjusted.
[0100]
Next, the laser beam can be adjusted to minimize the aberration by adjusting the optical path correction device 409 so that the intensity of the reproduction signal of the recorded information is maximized.
[0101]
Therefore, it is not necessary to provide a special detector for detecting aberrations, and recording / reproduction on a multilayer recording medium can be performed with an optical head having a simple configuration.
[0102]
The aberration control signal is a signal obtained from the wobble of the track, and the aberration is minimized by adjusting the optical path correction device 409 so that the intensity of the reproduction signal of the recorded information is maximized. The laser beam may be adjusted. Further, the optical path correction device 409 may be constituted by a liquid crystal element or the like.
[0103]
In the multilayer recording medium used in the recording / reproducing apparatus 50 according to the fourth embodiment, when the position on the multilayer recording medium for switching the recording layer to be accessed is predicted in advance, the position for switching the recording layer is the test recording. Even in an area not used for the purpose, it is preferable to set the track pitch at the position where the recording layer is switched to be wider than the normal track pitch in the information recording area.
[0104]
In the fourth embodiment, the optical head 401 is moved to a predetermined radial position so that the optical head is arranged in a region where the track pitch of the recording medium 301 is wide. However, the radius of the region where the track pitch is wide is shown. Information indicating the position is recorded on the recording medium 301, information indicating the radial position of the area with a wide track pitch is read out at startup, and stored in the controller 111, and the information indicating the radial position of the area with a wide track pitch is stored. Based on this, the optical head 401 may be moved.
[0105]
(Embodiment 5)
Embodiment 5 relates to a recording / reproducing method using an optical recording medium according to the present invention. FIG. 9 is a block diagram showing an example of a recording / reproducing apparatus 60 using the optical recording medium 101 according to the present invention, and shows a state in which the optical recording medium 101 described above with reference to FIGS. 1A and 1B is mounted. ing.
[0106]
The recording / reproducing apparatus 60 includes a spindle motor 10 that rotates by mounting an optical recording medium 101, a controller 11, a modulator 12 that modulates data to be recorded on the optical recording medium 101 into a recording signal, A laser driving circuit 13 for driving a semiconductor laser in accordance with a recording signal, and an optical head having the semiconductor laser, condensing the laser beam on the optical recording medium 101, recording information, and obtaining a reproduction signal from the reflected light 14, a summing amplifier 15 that outputs a sum signal 15S of electrical signals output from the light receiving units 21 and 22 provided in the photodetector 20 of the optical head 14, and a binarization circuit that binarizes the sum signal 15S 17, a differential amplifier 16 that outputs a difference signal 16S of electrical signals output from the light receiving units 21 and 22, and a binarized sum signal 17S. The data demodulating circuit 18 that demodulates the data recorded on the track formed on the optical recording medium 101 and the specific data recorded in the test recording area arranged on the optical recording medium 101 are tested. A signal quality determiner 19 for determining the quality of the reproduced signal, a recording condition storage 21 for storing the optimum recording condition obtained by the learning operation, and a pulse condition setting unit 22 for controlling the laser pulse in accordance with the recording condition. And a tracking control circuit 19 for controlling the optical head 14 so that the laser beam appropriately scans the track formed on the optical recording medium 101 based on the difference signal 16S.
[0107]
FIG. 10 is a flowchart showing a recording / reproducing method using the recording / reproducing apparatus 60 shown in FIG.
[0108]
First, the recording / reproducing apparatus 60 is activated (step S501). Specifically, after the optical recording medium 101 is mounted on the spindle motor 10 and rotated, the optical recording medium 101 is irradiated with laser light for information reproduction by the optical head 14, and the optical recording medium 101 is The lead-in area 103 placed in the lead-in area 103 is accessed, and the identification information of the optical recording medium 101 recorded in the lead-in area 103 is read out. Reading of the identification information or the like is a signal obtained by binarizing the sum signal 15S obtained from the reflected light from the optical recording medium 101 by the binarization circuit 17 set to a predetermined binarization slice level. 17S is demodulated by the data demodulator 18 and taken into the controller 11.
[0109]
Next, a learning operation for obtaining optimum recording / reproduction conditions is performed (step S502). This learning operation is performed according to the following procedure. First, the optical head 14 is moved to form a track having the same depth and width as the information recording area 105 with a track pitch wider than the track pitch of the track formed in the information recording area 105 for recording information. The test recording area 104 is accessed. The controller 11 sets the pulse condition setting unit 22 to a predetermined specific condition or a condition specified by the identification information of the optical recording medium 101. Next, the specific data output from the controller 11 is modulated into a laser drive signal by the modulator 12, and the laser drive circuit 13 drives the semiconductor laser provided in the optical head 14 in accordance with the laser drive signal. The light emitted from the semiconductor laser is condensed on the optical recording medium 101 by the optical head 14, and a test signal is recorded in the test recording area 104 arranged on the optical recording medium 101.
[0110]
In this way, a jitter value of the signal obtained by binarizing the reproduction signal obtained by reproducing the test signal recorded in the test recording area 104 by the binarization circuit 17 (a fluctuation amount of the reproduced signal position with respect to the reference clock) is obtained. The signal quality is determined by the signal quality determiner 39 and compared with a predetermined determination criterion to determine the signal quality. If the jitter value satisfies the criterion, the learning operation is terminated. When the jitter value does not satisfy the determination criterion, the pulse condition is sequentially changed to determine the test recording of the specific data and the signal quality of the test signal recorded by the test recording. By repeating this operation until the jitter value satisfies the criterion, the optimum recording condition is obtained.
[0111]
Next, the optimum recording condition obtained by the learning operation in step S502 is stored in the recording / reproducing condition storage 21 (step S503), the pulse condition is set based on the optimum recording condition, and the information is recorded in the information recording area. 105 (step S504).
[0112]
In this way, by performing test recording in an area where the track pitch is set wider than the information recording area for recording information, a larger tracking error signal can be obtained during test recording than when information is recorded.
[0113]
Therefore, in the course of the learning operation for obtaining the optimum recording condition, stable tracking control can be performed even if test recording is performed under an inappropriate recording condition in which the amorphous region becomes extremely wide. Therefore, it is not necessary to set the track pitch of the information track formed in the information recording area recorded only under the optimum recording condition more than necessary. That is, it is possible to narrow the track pitch in the information recording area 105 arranged on the optical recording medium 101 and increase the recording capacity.
[0114]
The optimum recording conditions obtained by the recording / reproducing apparatus 60 when the optical recording medium 101 is used for the first time are recorded on the optical recording medium 101, and the recording medium 101 is used when the recording medium 101 is used again. The optimum recording conditions recorded in the above may be read out and stored in the recording / reproducing condition storage 21 for use. In this case, the learning operation for obtaining the optimum recording / reproducing condition every time the recording medium 101 is loaded into the recording / reproducing apparatus 60 and activated can be omitted or shortened.
[0115]
(Embodiment 6)
In the sixth embodiment, a method for manufacturing the optical information recording medium 101 described above with reference to FIGS. 1A, 1B, and 2 in the first embodiment will be described. FIG. 11A to FIG. 11D are cross-sectional views for explaining a procedure for creating an optical disc master in the method of manufacturing the optical information recording medium 101 according to the sixth embodiment.
[0116]
Referring to FIG. 11A, first, a disk-shaped glass substrate 1 on which a positive photoresist is uniformly applied is prepared.
[0117]
11B, the track pitch Tp1 of the test recording region 104 is made larger than the track pitch Tp2 of the information recording region 105 by a laser recording device (LBR) 202 using a deep ultraviolet laser having a wavelength of 248 nanometers (nm). The pregroove pattern is exposed so that it becomes wider.
[0118]
The laser recording device 202 is equipped with an encoder for detecting the amount of movement of the glass substrate 1 along the radial direction. The laser recording device 202 can calculate the movement amount based on the number of pulses detected by the encoder and a predetermined pulse interval. The laser recording device 202 moves based on a predetermined pulse interval and the number of pulses detected by the encoder in accordance with the track pitch Tp1 of the test recording area 104 and the track pitch Tp2 of the information recording area 105.
[0119]
The laser recording apparatus 202 exposes the pre-groove pattern according to a set value of a pulse corresponding to the track pitch Tp1 of the test recording area 104. Then, when moving to the information recording area 105, the pre-groove pattern is exposed by switching to a pulse setting value corresponding to the track pitch Tp2 of the information recording area 105.
[0120]
As a result, a pre-groove pattern having a track pitch Tp2 is formed in the information recording area 105, and a pre-groove pattern having a track pitch Tp1 wider than the track pitch Tp2 is formed in the test recording area 104.
[0121]
11C, a latent image 203 having a desired groove pattern is formed on the glass substrate 201 in this manner. Next, referring to FIG. 11D, while the glass substrate 1 is rotated, a developing solution is discharged from the developing nozzle 204 to develop the latent image 203 formed on the glass substrate 201.
[0122]
12A to 12F are cross-sectional views for explaining a step of creating a stamper in the method of manufacturing the optical information recording medium 101 according to Embodiment 6.
[0123]
Referring to FIG. 12A, when the glass substrate 1 on which the latent image 203 has been developed is dried, a master disc 206 on which a desired groove pattern 205 is formed is created. Then, referring to FIG. 12B, a nickel film 401 is formed on the disk master 206 so as to cover the groove pattern 205. Next, referring to FIG. 12C, a nickel thin plate 402 is formed by performing nickel plating using the nickel film 401 as an electrode. Referring to FIG. 12D, the nickel thin plate 402 is peeled from the disc master 206 and the resist is removed to remove the resist, thereby transferring the desired groove pattern to a thickness of about 0.3 mm (mm). 403 is created.
[0124]
Then, referring to FIG. 12E, nickel plating is performed again on the father 403, the nickel plating is peeled off from the father 403, and a nickel thin plate having a thickness of about 0.3 mm to which a desired groove pattern formed on the father 403 is transferred ( Mother) 404 is created. Next, referring to FIG. 12F, after the back surface of the mother 404 is polished, a die (stamper) 405 in which a desired groove pattern is formed is formed by punching into a desired shape.
[0125]
13A to 13F are cross-sectional views for explaining a process for manufacturing the optical information recording medium 101 based on the stamper 405.
[0126]
Referring to FIG. 13A, a stamper 405 is attached to an injection molding machine (not shown), and injection molding is performed using polycarbonate as a material to produce a transparent substrate 1 having a thickness of approximately 1.1 mm onto which a desired groove pattern is transferred. Referring to FIG. 13B, a phase change recording layer 2 containing Ge—Sb—Te as a main component is laminated on the surface of the transparent substrate 1 to which a desired groove pattern has been transferred by a sputtering method.
[0127]
Next, referring to FIG. 13C, a polycarbonate sheet 503 having a thickness of about 90 micrometers (μm) is prepared. Then, an ultraviolet curable resin 504 is dropped onto the polycarbonate sheet 503 on the spin coater. Thereafter, the transparent substrate 1 is overlaid on the polycarbonate sheet 503 so that the surface on which the phase change recording layer 2 is formed faces the polycarbonate sheet 503.
[0128]
Referring to FIG. 13D, the spin coater is rotated to shake off the excess UV curable resin 504, and when the thickness of the UV curable resin 504 reaches about 10 μm, the spin coater stops rotating. Next, referring to FIG. 13E, the ultraviolet curable resin 504 is cured by irradiating the ultraviolet curable resin 504 with ultraviolet rays from the ultraviolet source 505. Referring to FIG. 13F, the ultraviolet curable resin 504 and the polycarbonate sheet 503 constitute the protective layer 3, and thus the optical information recording medium 101 is manufactured.
[0129]
14A to 14C are cross-sectional views for explaining a process of manufacturing the optical information recording medium 301 including the two recording layers 303 and 305 described in the third embodiment. Referring to FIG. 14A, first, the recording layer 305 is formed on the substrate 306 by a process similar to the process described above with reference to FIGS. 13A and 13B. Then, after polishing the back surface of a father substrate (not shown), a stamper punched into a desired shape is used to perform injection molding using a polycarbonate as a material, thereby creating a transfer substrate 601 on which a desired groove pattern is formed. To do. Next, an ultraviolet curable resin 504 is applied on the recording layer 305. Thereafter, the transfer substrate 601 is overlaid on the ultraviolet curable resin 504 so that the surface on which the desired groove pattern is formed faces the ultraviolet curable resin 504.
[0130]
Referring to FIG. 14B, the ultraviolet curable resin 504 is cured by irradiating the ultraviolet curable resin 504 with ultraviolet rays from the ultraviolet ray source 505 from the transfer substrate 601 side.
[0131]
Referring to FIG. 14C, after that, the transfer substrate 601 is peeled from the ultraviolet curable resin 504, and a groove pattern is formed on the ultraviolet curable resin 504. Then, a phase change recording layer 303 is formed by sputtering. The ultraviolet curable resin 504 constitutes the separation layer 304 described above with reference to FIG. Next, a protective layer 302 made of polycarbonate is formed by a process similar to that described above with reference to FIGS. 13C to 13F.
[0132]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a large-capacity optical information recording medium capable of reliable tracking control at the time of test recording, a recording / reproducing apparatus, a recording / reproducing method, and a method for manufacturing the optical information recording medium are provided. be able to.
[Brief description of the drawings]
1A is a perspective view showing an optical information recording medium according to Embodiment 1. FIG.
1B is a cross-sectional view of the optical information recording medium according to Embodiment 1. FIG.
FIG. 2 is an enlarged plan view for explaining the track pitch of tracks formed on the optical information recording medium according to the first embodiment.
3 is a perspective view showing an optical information recording medium according to Embodiment 2. FIG.
4 is an enlarged plan view for explaining the track pitch of tracks formed on the optical information recording medium according to Embodiment 2. FIG.
5 is an enlarged plan view of a main part of a track formed in a lead-in area of an optical information recording medium according to Embodiment 2. FIG.
6 is a cross-sectional view for explaining a configuration of an optical information recording medium according to Embodiment 3. FIG.
7 is a block diagram showing a configuration of a recording / reproducing apparatus according to Embodiment 4. FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of an optical head 401 provided in a recording / reproducing apparatus according to a fourth embodiment.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a recording / reproducing apparatus according to Embodiment 5;
FIG. 10 is a flowchart showing a procedure of a recording / reproducing method executed by the recording / reproducing apparatus according to the fifth embodiment.
FIG. 11A is a cross-sectional view for explaining a procedure for creating an optical disc master in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6;
FIG. 11B is a cross-sectional view for explaining a procedure for creating an optical disc master in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6;
FIG. 11C is a cross-sectional view for explaining a procedure for creating an optical disc master in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6;
FIG. 11D is a cross-sectional view for explaining a process of creating an optical disc master in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6;
12A is a cross-sectional view for explaining a step of creating a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
12B is a cross-sectional view for explaining a step of creating a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
12C is a cross-sectional view for explaining a step of creating a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
12D is a cross-sectional view for explaining a step of creating a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
12E is a cross-sectional view for explaining a step of creating a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
12F is a cross-sectional view for explaining a step of creating a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
FIG. 13A is a cross-sectional view for explaining a process for manufacturing an optical information recording medium based on a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6;
13B is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing an optical information recording medium based on a stamper in the method of manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
13C is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing an optical information recording medium based on a stamper in the method of manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
13D is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing an optical information recording medium based on a stamper in the method of manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
13E is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing an optical information recording medium based on a stamper in the method of manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
13F is a cross-sectional view for explaining a process for manufacturing an optical information recording medium based on a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
14A is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing another optical information recording medium based on a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
14B is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing another optical information recording medium based on a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
14C is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing another optical information recording medium based on a stamper in the method for manufacturing an optical information recording medium according to Embodiment 6. FIG.
FIG. 15 is a perspective view showing a conventional optical information recording medium.
FIG. 16 is an enlarged plan view for explaining the track pitch of tracks formed on a conventional optical information recording medium.
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a conventional recording / reproducing apparatus.
FIG. 18 is a schematic diagram for explaining a tracking error signal reproduced from a conventional optical information recording medium.
[Explanation of symbols]
1 Substrate
2 Recording layer
3 Protective layer
104 Test recording area
105 Information recording area
106 tracks

Claims (2)

光学式情報記録媒体にレーザ光を照射することによって、情報を記録、再生または消去するための記録再生装置であって、A recording / reproducing apparatus for recording, reproducing or erasing information by irradiating a laser beam onto an optical information recording medium,
前記光学式情報記録媒体は、The optical information recording medium is
基板と、A substrate,
レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記基板の上に形成された第1記録層と、A first recording layer formed on the substrate for recording, reproducing or erasing information by irradiating a laser beam;
前記第1記録層の上に形成された分離層と、A separation layer formed on the first recording layer;
前記レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記分離層の上に形成された第2記録層とを具備しており、A second recording layer formed on the separation layer for recording, reproducing or erasing information by irradiating the laser beam,
前記基板の表面には、少なくともテスト記録を行うための第1テスト記録領域と、前記情報を記録するための第1情報記録領域とが配置されており、On the surface of the substrate, at least a first test recording area for performing test recording and a first information recording area for recording the information are disposed,
前記基板の表面に配置された前記第1テスト記録領域および前記第1情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第1テスト記録トラックおよび第1情報記録トラックがそれぞれ形成されており、In the first test recording area and the first information recording area arranged on the surface of the substrate, a first test recording track and a first information recording track arranged in a spiral shape or a concentric shape are formed, respectively. ,
前記分離層の表面には、少なくともテスト記録を行うための第2テスト記録領域と、前記情報を記録するための第2情報記録領域とが配置されており、On the surface of the separation layer, at least a second test recording area for performing test recording and a second information recording area for recording the information are disposed,
前記分離層の表面に配置された前記第2テスト記録領域および前記第2情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第2テスト記録トラックおよび第2情報記録トラックがそれぞれ形成されており、In the second test recording area and the second information recording area arranged on the surface of the separation layer, a second test recording track and a second information recording track arranged in a spiral shape or a concentric shape are formed, respectively. And
前記第1テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第1情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっており、The track pitch of the first test recording track is wider than the track pitch of the first information recording track,
前記第2テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第2情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっていることを特徴としており、The track pitch of the second test recording track is wider than the track pitch of the second information recording track,
前記記録再生装置は、The recording / reproducing apparatus comprises:
前記光学式情報記録媒体の半径方向に沿って光学ヘッドを移動させる移動手段と、Moving means for moving the optical head along a radial direction of the optical information recording medium;
目的とする記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせるフォーカス制御手段と、A focus control means for focusing the laser beam on the test recording area of the target recording layer;
前記記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせた後、テスト記録トラックにトラッキングするトラッキング制御手段と、Tracking control means for tracking the test recording track after focusing the laser beam on the test recording area of the recording layer;
前記テスト記録トラックにトラッキングした後、前記レーザ光の収差を最小にするための収差制御手段とを具備するとともに、An aberration control means for minimizing the aberration of the laser beam after tracking the test recording track;
前記レーザ光の収差を最小に調整した状態で、情報記録領域におけるトラッキングを行うことを特徴とする、記録再生装置。A recording / reproducing apparatus that performs tracking in an information recording area in a state in which the aberration of the laser beam is adjusted to a minimum.
光学式情報記録媒体にレーザ光を照射することによって、情報を記録、再生または消去するための記録再生方法であって、A recording / reproducing method for recording, reproducing or erasing information by irradiating a laser beam onto an optical information recording medium,
前記光学式情報記録媒体は、The optical information recording medium is
基板と、A substrate,
レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記基板の上に形成された第1記録層と、A first recording layer formed on the substrate for recording, reproducing or erasing information by irradiating a laser beam;
前記第1記録層の上に形成された分離層と、A separation layer formed on the first recording layer;
前記レーザ光を照射することによって情報を記録、再生または消去するために前記分離層の上に形成された第2記録層とを具備しており、A second recording layer formed on the separation layer for recording, reproducing or erasing information by irradiating the laser beam,
前記基板の表面には、少なくともテスト記録を行うための第1テスト記録領域と、前記情報を記録するための第1情報記録領域とが配置されており、On the surface of the substrate, at least a first test recording area for performing test recording and a first information recording area for recording the information are disposed,
前記基板の表面に配置された前記第1テスト記録領域および前記第1情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第1テスト記録トラックおよび第1情報記録トラックがそれぞれ形成されており、In the first test recording area and the first information recording area arranged on the surface of the substrate, a first test recording track and a first information recording track arranged in a spiral shape or a concentric shape are formed, respectively. ,
前記分離層の表面には、少なくともテスト記録を行うための第2テスト記録領域と、前記情報を記録するための第2情報記録領域とが配置されており、On the surface of the separation layer, at least a second test recording area for performing test recording and a second information recording area for recording the information are disposed,
前記分離層の表面に配置された前記第2テスト記録領域および前記第2情報記録領域には、スパイラル状または同心円状に配置された第2テスト記録トラックおよび第2情報記録トラックがそれぞれ形成されており、In the second test recording area and the second information recording area arranged on the surface of the separation layer, a second test recording track and a second information recording track arranged in a spiral shape or a concentric shape are formed, respectively. And
前記第1テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第1情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっており、The track pitch of the first test recording track is wider than the track pitch of the first information recording track,
前記第2テスト記録トラックのトラックピッチは、前記第2情報記録トラックのトラックピッチよりも広くなっていることを特徴としており、The track pitch of the second test recording track is wider than the track pitch of the second information recording track,
前記記録再生方法は、The recording / reproducing method includes:
前記光学式情報記録媒体の半径方向に沿って光学ヘッドを移動させる工程と、Moving the optical head along a radial direction of the optical information recording medium;
目的とする記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせる工程と、Focusing the laser beam on the test recording area of the target recording layer;
前記記録層のテスト記録領域にレーザ光の焦点を合わせた後、テスト記録トラックにトラッキングする工程と、Tracking the test recording track after focusing the laser beam on the test recording area of the recording layer;
前記テスト記録トラックにトラッキングした後、前記レーザ光の収差を最小にする工程とを具備するとともに、And after tracking to the test recording track, the step of minimizing the aberration of the laser beam,
前記レーザ光の収差を最小に調整した状態で、情報記録領域におけるトラッキングを行うことを特徴とする、記録再生方法。A recording / reproducing method, wherein tracking in an information recording area is performed in a state in which the aberration of the laser beam is adjusted to a minimum.
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