JPH10222845A - 光記録媒体の記録方法、記録装置および光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中心線に対して非対称な形で溝の幅変動する
光スポット追跡用の案内溝が形成された基板を有する情
報の記録が可能な光記録媒体に、乱れのない、ジッター
の小さいユーザーデータ信号を記録し、エラー率の上昇
を防ぐことのできる光記録媒体の記録方法、記録装置お
よび光記録媒体を提供する。 【解決手段】 情報の記録を行う際に、該案内溝を追跡
するための信号に現れる変動を観測し、それに応じて記
録条件の補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体の記録
方法、記録装置および光記録媒体に関する。詳しくは、
案内溝追跡信号の変動に応じて記録条件を補正する光記
録媒体の記録方法、記録装置および光記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光記録媒体として、情報の記
録およびこの記録情報を再生するための光スポット追跡
用の案内溝や案内ピットを、あらかじめプレス等の手段
を用いて基板上に形成し、さらにこのピットを形成した
面にＡｕ、Ａｌ等の金属膜からなる光反射層を形成し、
さらにこの上に光硬化型樹脂からなる保護層を形成した
読みだし専用の光記録媒体が実用化されており、中でも
コンパクトディスク（ＣＤ）は、音楽、画像、データ、
プログラムなどを保存再生する目的で広く普及してい
る。このＣＤの記録および再生信号に関する仕様は、Ｉ
ＥＣ９０８規格あるいはＪＩＳ−Ｓ−８６０５規格とし
て規定されており、この規格に準拠する再生装置は、Ｃ
Ｄプレーヤーとして広く普及している。また、最近で
は、同様の構成を持ちＣＤの７倍程度の大容量を持つＤ
ＶＤと呼ばれる高密度光記録媒体も実用化されようとし
ている。

【０００３】一方、レーザー光を照射することによりデ
ータを自由に記録できる、いわゆる記録可能型の光記録
媒体も知られている。このような記録可能型の光記録媒
体には、光磁気型記録、相変化型記録、色素の分解によ
る記録などの各種の方式が提案されそれぞれ実用化され
ている。これらの記録可能型の光記録媒体においては、
通常、光記録媒体上の位置の情報を示す信号や、回転制
御のための信号があらかじめ記録されている。これらの
情報を記録する手段の一つとして、光スポット追跡用の
案内溝の幅を中心線に対して非対称に変化させる方法が
知られている。この案内溝の幅の変動は案内溝を追跡す
るための信号（トラッキングエラー信号ともいう）から
読みとることができる。以下にその原理を説明する。

【０００４】通常、光記録媒体の記録／再生装置には光
スポットを案内溝に沿って移動させる制御手段が設けら
れている。この手段により、装置の振動や、案内溝と光
スポットの間に大きな位置のずれがある場合でも、光記
録媒体上に高密度に情報を記録したり、情報を再生した
りすることが可能になる。たとえば、円盤状の光記録媒
体（光ディスク）上に、実質的に同心円上に案内溝が作
製されている場合、案内溝の円の中心と光ディスクの回
転中心にずれがあり、案内溝が偏芯を持って回転するよ
うな場合でも、光スポットを案内溝の変動に追従させる
ことができ、情報の記録再生が可能になる。このような
制御を行うために、光スポットの位置と案内溝の位置と
のずれを検出し、案内溝を追跡するための信号（いわゆ
るトラッキングエラー信号）の検出が必要になる。この
ような信号の検出方法には、プッシュプル法、３ビーム
法等各種の方法が提案されている。この信号の値が、光
スポットが案内溝の中心にある場合の値（通常は０）に
なるように光スポットの位置を制御して案内溝を追跡す
るわけである。従って、光スポットが案内溝上を正確に
追跡している場合にはトラッキングエラー信号には変化
が見られない。

【０００５】ところで、通常、案内溝と光スポットの位
置のずれ（すなわち光スポットを固定したときの案内溝
の変動）の周波数は数ｋＨｚ以下であり、この案内溝追
従の機構は、それ以上の周波数の変動については応答し
ないように設計される。従って、数ｋＨｚ以上の周波数
で案内溝の幅を中心線に対して非対称に微少に変化させ
ると、光スポットはもはや案内溝幅の変動に追従できな
いため、この幅の変動によるトラッキングエラー信号の
変化が観測される。このような原理で案内溝の幅の変動
を、トラッキングエラー信号から読みとることができる
わけである。この原理を用いて、たとえば案内溝の幅を
数ｋＨｚ以上の周波数で変動させ変調信号を記録すれば
トラッキングエラー信号に位置の情報（アドレス）を記
録し、それを読みとることができる。また、案内溝幅の
変化が一定の周期で起こるようにしておけば、逆に一定
の周期が観測されるように光記録媒体を移動させること
が可能になる。たとえば光ディスクの回転速度を制御す
ることが可能になる。

【０００６】この場合注意しなければいけない点は、幅
の変動を案内溝の中心線に対して対称な形にすると光ス
ポットの位置と案内溝の中心が一致するためトラッキン
グエラー信号の変動が観察しにくくなることである。従
って、溝幅の変化は中心線に対して非対称な形にするこ
とが望ましい。このような、トラッキングエラー信号に
よる位置情報や、回転制御信号の記録法は、位置情報や
回転制御情報の記録領域を光記録媒体上に特別に設ける
必要がないため光記録媒体の表面全域をユーザーデータ
の記録／再生に用いることが可能であり、大容量の光記
録媒体に適している。ところが、このような方式を光記
録媒体に適用する場合には、ユーザーデータの記録信号
に乱れが生じ、記録された信号のジッターが高くなり、
読み取りエラー率が上昇するという問題があった。特に
情報が高密度に記録される光記録媒体でこのような現象
が著しくなる場合が多かった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、中心
線に対して非対称な形で溝の幅変動する光スポット追跡
用の案内溝が形成された基板を有する情報の記録が可能
な光記録媒体に、乱れのない、ジッターの小さいユーザ
ーデータ信号を記録し、エラー率の上昇を防ぐことので
きる光記録媒体の記録方法、記録装置、および光記録媒
体を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成するために鋭意検討を重ねた結果、案内溝幅の変
化を持つ光記録媒体における記録信号のジッターの上昇
は、案内溝幅の変動により記録された信号にも変動が生
じることが原因であること、多くの場合、案内溝幅が広
い部分で信号の振幅が大きくなる場合が多いことを見出
し、さらに、案内溝幅の変動を検出し、溝幅の変化に応
じた記録条件の補正を行えばジッターの上昇を防止でき
ることを見だして、本発明を完成するに到った。

【０００９】すなわち、本発明は、少なくとも、中心
線に対して非対称な形で溝の幅が変動する光スポット追
跡用の案内溝が形成された基板を有する情報の記録が可
能な光記録媒体に情報を記録する方法において、該案内
溝を追跡するための信号に現れる変動を観測し、それに
応じて記録条件を補正することを特徴とする光記録媒体
の記録方法、 情報信号を記録する前に記録テストを行い、案内溝追
跡信号の変動による記録条件の補正条件を決定するの
記録方法、 あらかじめ光記録媒体に記録されている情報を読みと
ることにより案内溝追跡信号の変動による記録条件の補
正条件を決定するの記録方法、に関する。

【００１０】また、本発明は、少なくとも、中心線に
対して非対称な形で溝の幅が変動する光スポット追跡用
の案内溝が形成された基板を有する情報の記録が可能な
光記録媒体に情報を記録する装置において、該案内溝を
追跡するための信号の変動を観測する手段と、該信号の
変動に応じて記録条件を補正する手段を有することを特
徴とする光記録媒体の記録装置、 情報信号を記録する前に、案内溝追跡信号の変動によ
る記録条件の補正条件を決定するための記録テストを行
う手段を有するの記録装置、 あらかじめ光記録媒体に記録されている、案内溝追跡
信号の変動による記録条件の補正条件の情報を読みとる
手段を有するの記録装置、に関する。

【００１１】さらにまた、本発明は、少なくとも、中
心線に対して非対称な形で溝の幅が変動する光スポット
追跡用の案内溝が形成された基板を有する情報の記録が
可能な光記録媒体において、情報信号を記録する前に、
案内溝追跡信号の変動による記録条件の補正条件を決定
する記録テストのための領域を設けたことを特徴とする
光記録媒体、 記録テストのための領域に、あらかじめ案内溝追跡信
号の変動による記録条件の補正条件が記録されている
の光記録媒体、に関するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を、図を基に説明
する。（図１）および（図２）は、本発明の原理を説明
する図である。（図１）のａは案内溝幅の変動を、ｂは
案内溝追跡信号の変動を、ｃは一定記録光強度で記録し
た場合のデータ信号の振幅の変動を、ｄは記録光強度の
補正法の一例を、ｅは記録補正を行った後のデータ信号
の様子をそれぞれ表す。また、（図２）のａおよびａ’
は案内溝幅の変動を、ｂ〜ｅは（図１）の場合と同じ意
味を表す。

【００１３】（図１）のａは、中心線に対して非対称な
形で溝幅が変動する光スポット追跡用の案内溝一例であ
り、光記録媒体の上方より眺めた拡大図である。この場
合、溝幅の変動は正弦波状になっている。溝幅の変動の
大きさは、通常トラックピッチの３０％〜０．０５％程
度、より好ましくは１０％〜０．１％程度である。この
変動による案内溝追従信号の変動の周波数は、通常の光
スポットの移動速度において、光スポットの案内溝追従
機構が応答しないような高い周波数であれば特に制限は
ない。この場合、光スポットは案内溝の中心線上を移動
することになる。このような場合、溝幅の変化に対応し
て案内溝追従信号にも（図１）のｂに示すような変動が
現れる。

【００１４】（図２）のａには溝幅の変化の方法の別の
例が示されている。この場合、溝幅は（図１）のように
連続的にではなく、短く孤立した部分で変化されてい
る。溝幅が変化している部分の長さが、光スポットの径
の数倍から数十倍程度の非常に短い長さで変化する場合
には、溝幅の変化の大きさには制限はなく、（図２）の
ａ’のように隣接トラックまで達していても良い。この
場合の案内溝追従信号は、たとえば、（図２）ｂのよう
に観測される。このような光記録媒体に、一定の記録光
強度でユーザーデータの記録を行い、再生を行うと（図
１）のｃあるいは（図２）のｃに示したような信号が得
られる。信号の振幅は、案内溝の幅が広いほど大きくな
る。このように再生信号の振幅に変動が生じると信号の
ジッターが高くなる。

【００１５】このような記録信号の変動を防止するに
は、種々の方法が考えられるが、最も簡便には記録光強
度の補正を行う方法がある。一般に信号の振幅は記録光
強度が強いほど大きくなる。あらかじめ記録光強度と信
号振幅の関係、さらに溝幅の変化に応じた案内溝追従信
号と信号振幅の関係を調べることにより、案内溝追従信
号の変動に応じた記録光強度の補正条件を決定すること
ができる。こうして決定した補正条件を用いて、（図
１）のｄあるいは（図２）のｄのように溝幅の大きい部
分で記録光強度を弱くすることにより、（図１）のｅあ
るいは（図２）のｅのように振幅の変動のない信号が得
られる。

【００１６】案内溝追従信号の変動に応じた補正条件
が、あらかじめ知られていない場合には、ユーザーデー
タを記録する前に記録のテストを行うか、あらかじめ光
記録媒体上に補正条件を記録しておきそれを読みとるこ
とにより補正条件を決定するのが有効である。記録テス
トの具体的方法は、たとえば次のようなものである。ま
ず、一定の記録条件で信号の記録を行い信号振幅の変動
を測定する。次に、案内溝追従信号に応じて任意の補正
条件で記録を行い、同様に信号振幅の変動を測定する。
両者の信号振幅の変動を比較し、信号振幅変動がより小
さくなるように補正条件を再設定し記録を行い信号振幅
変動を測定する。この手順を、あらかじめ設定された信
号振幅変動の上限基準より小さくなるまで繰り返すこと
により、最適な補正条件を決定することができる。この
場合、光記録媒体には記録テストを行う領域を設けてお
く必要がある。

【００１７】補正条件を光記録媒体中に記録する方法と
しては、プレピットによるデータとして記録しても良い
し、案内溝追従信号の変動を利用して各種の変調方法を
用いて記録しても良い。いずれの場合も光記録媒体の記
録装置はこれらの記録された補正条件を読み取りそれに
従って記録を行えばよい。（図４）は、本発明の光記録
媒体の記録装置の一例の説明図である。光ヘッドより照
射された光は、光記録媒体上の微少な光スポットに集光
される。光ヘッドはまた、光記録媒体からの反射光を受
光し、データ信号と案内溝追従信号を生成する。案内溝
追従信号は、通常の案内溝追従制御系で利用される他
に、記録補正回路に送られ、記録補正回路は案内溝追従
信号の変動を測定し、それに応じた補正条件で記録回路
を駆動する。このようにして、本発明の記録方法が実現
される。記録テストを行うためには、（図４）に記録テ
スト用信号発生源、記録信号変動測定回路、補正条件決
定用演算回路をつけ加えればよい。記録補正条件を光記
録媒体から読みとるためには、補正条件読み取り回路を
付け加え、データ信号、あるいは案内溝追従信号から補
正条件を読みとればよい。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について具体的に説
明するが、本発明の実施の態様はこれにより限定される
ものではない。 実施例１ 射出成形により、溝幅が中心線に対して非対称な形で、
かつ、正弦波状で、変動の大きさがトラックピッチの２
％である案内溝を転写した直径１２０ｍｍ、厚さ０．６
ｍｍの透明ポリカーボネート基板を作製した。この時、
トラックピッチは０．７４μｍ、案内溝の平均幅と深さ
はそれぞれ０．３０μｍと１３０ｎｍにした。この基板
の上に下記式（１）（化１）で表されるアゾ色素のＮｉ
錯体からなる記録層を作製し、さらにその上にＡｕから
なる反射層を作製した。この媒体の反射層側と、もう一
枚の直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍの透明ポリカーボ
ネート保護基板とを接着剤により貼り合わせ、（図３）
に示すような断面構造を持つ光記録媒体を作製した。

【００１９】

【化１】 こうして作製した光記録媒体に、６３５ｎｍ波長の光
で、記録光強度８．２ｍＷで、光スポットの移動速度が
３．４９ｍ／ｓになるようにディスクを回転させながら
信号の記録を行った。この際、あらかじめ記録光強度と
信号振幅の関係、さらに溝幅の変化に応じた案内溝追従
信号と信号振幅の関係を調べて得られた、案内溝追従信
号の変動に応じた記録光強度の補正条件にしたがって、
記録光強度を補正しながら信号の記録を行った。このよ
うな補正を行うことにより、補正を行わない場合に比
べ、ジッター値を２０％低下することができた。

【００２０】実施例２ 実施例１において、溝幅を正弦波状に変化させる代わり
に、溝幅を（図２）のａのように、断続的に、０．２μ
ｍの間隔で、変動の大きさがトラックピッチの５０％で
ある案内溝にした以外は、実施例１と同様にして、光記
録媒体を作製し、記録光強度を補正しながら信号の記録
を行った。その結果、補正を行わない場合に比べ、ジッ
ター値を２５％低下することができた。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、溝幅の変化が存在する
光記録媒体に信号を記録する場合に、案内溝追跡信号の
変動に応じた記録補正を行うことにより次の効果を得
る。 （１）記録信号の変動が減少し、ジッターが低くなりエ
ラー率の増加を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理の一説明図で、ａは案内溝幅の変
動を、ｂは案内溝追跡信号の変動を、ｃは一定記録光強
度で記録した場合のデータ信号の振幅の変動を、ｄは記
録光強度の補正法の一例を、ｅは記録補正を行った後の
データ信号の様子をそれぞれ表す。

【図２】本発明の原理のもう一つの説明図で、ａおよび
ａ’は案内溝幅の変動を、ｂは案内溝追跡信号の変動
を、ｃは一定記録光強度で記録した場合のデータ信号の
振幅の変動を、ｄは記録光強度の補正法の一例を、ｅは
記録補正を行った後のデータ信号の様子をそれぞれ表
す。

【図３】実施例に用いた光記録媒体の断面構造の説明図
である。

【図４】本発明の光記録媒体の記録装置の一例の説明図
である。

【符号の説明】

１、１１、１１ｂ：案内溝 １１ｃ：隣接する案内溝（隣接トラック） ２、１２、１２ｂ：案内溝の中心線 １２ｃ：隣接する案内溝の中心線 ３、１３：案内溝追従信号 ４、１４：一定記録光強度で記録した場合のデータ信号 ５、１５：補正後の記録光強度 ６、１６：記録の補正を行った場合のデータ信号 １７、１７ｂ：溝幅の変動部分 ２１：基板 ２２：記録層 ２３：反射層 ２４：接着剤層 ２５：保護基板 ３１：光記録媒体（光ディスク） ３２：光ヘッド ３３：案内溝追跡信号の変動測定回路および記録補正回
路 ３４：記録光強度制御回路 ３５：案内溝追跡制御回路 ３６：案内溝追跡装置 ３７：データ信号処理回路 ３８：ディスク回転装置 ３９：案内溝追跡信号 ４０：データ信号

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、中心線に対して非対称な形
   で溝の幅が変動する光スポット追跡用の案内溝が形成さ
   れた基板を有する情報の記録が可能な光記録媒体に情報
   を記録する方法において、該案内溝を追跡するための信
   号に現れる変動を観測し、それに応じて記録条件を補正
   することを特徴とする光記録媒体の記録方法。
2. 【請求項２】 情報信号を記録する前に記録テストを行
   い、案内溝追跡信号の変動による記録条件の補正条件を
   決定することを特徴とする請求項１に記載の記録方法。
3. 【請求項３】 あらかじめ光記録媒体に記録されている
   情報を読みとることにより案内溝追跡信号の変動による
   記録条件の補正条件を決定することを特徴とする請求項
   １に記載の記録方法。
4. 【請求項４】 少なくとも、中心線に対して非対称な形
   で溝の幅が変動する光スポット追跡用の案内溝が形成さ
   れた基板を有する情報の記録が可能な光記録媒体に情報
   を記録する装置において、該案内溝を追跡するための信
   号の変動を観測する手段と、該信号の変動に応じて記録
   条件を補正する手段を有することを特徴とする光記録媒
   体の記録装置。
5. 【請求項５】 情報信号を記録する前に、案内溝追跡信
   号の変動による記録条件の補正条件を決定するための記
   録テストを行う手段を有することを特徴とする請求項４
   に記載の記録装置。
6. 【請求項６】 あらかじめ光記録媒体に記録されてい
   る、案内溝追跡信号の変動による記録条件の補正条件の
   情報を読みとる手段を有することを特徴とする請求項４
   に記載の記録装置。
7. 【請求項７】 少なくとも、中心線に対して非対称な形
   で溝の幅が変動する光スポット追跡用の案内溝が形成さ
   れた基板を有する情報の記録が可能な光記録媒体におい
   て、情報信号を記録する前に、案内溝追跡信号の変動に
   よる記録条件の補正条件を決定する記録テストのための
   領域を設けたことを特徴とする光記録媒体。
8. 【請求項８】 記録テストのための領域に、あらかじめ
   案内溝追跡信号の変動による記録条件の補正条件が記録
   されていることを特徴とする請求項７に記載の光記録媒
   体。