JPWO2006049301A1 - 光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに情報記録再生装置 - Google Patents

光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに情報記録再生装置 Download PDF

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Abstract

基板と、前記基板上に配置されたｎ個の情報記録層と、情報記録層間に配置された中間層とを含み、（ｎ−１）個以上の前記情報記録層のそれぞれは、１以上の記録マークＸに対応して形成された、層番号情報を含む層番号情報部を備える。各記録マークＸの周方向の長さは、前記情報記録層に記録される他の情報の記録に用いられる記録マークＹのそれより長い。ただし、前記ｎは２以上の整数であり、前記層番号情報とは、所定の情報記録層がいずれの情報記録層であるかを確認するための情報である。

Description

本発明は、光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに情報記録再生装置に関する。
近年、情報記録の分野では、様々な光情報記録媒体に関する研究が進められている。光ディスクなどの光情報記録媒体は、高密度記録が可能であり、非接触で記録および／または再生が行え、安価に提供できるので、幅広い用途での応用が実現されつつある。
現在では、高密度化の実現のために、レーザ波長が例えば約４００ｎｍと短い光源と、開口数（ＮＡ）が例えば０．８５と大きい対物レンズとを含む光ヘッドを備えた情報記録再生装置によって、情報が記録および／または再生される光ディスクが提案されている（例えば特許文献１、２参照）。
光ディスクに形成される記録マークの大きさは光スポットの大きさに比例し、光スポットサイズが小さくなると、記録密度の高密度化がはかれる。光スポットサイズは、照射レーザ光の波長をλとするとλ／ＮＡによって決まる。よって、記録密度の高密度化のためには、ＮＡを大きくすればよいことになる。
しかし、ＮＡを大きくすることによりスポットサイズを小さくすると、ディスクの僅かな傾きが深刻な再生不良をもたらしてしまう。この不都合を埋め合わせるために、上記光ディスクでは、レーザ入射側の最外層として配置された光透過層の厚さを０．１ｍｍ程度と薄くして、チルトマージンを大きくしている。
薄い光透過層を形成する方法としては、キャスティング法で作製された樹脂フイルムを、ＵＶ接着剤やアクリル粘着剤等を用いて、情報記録層に貼り付ける方法が提案されている。
図１９に、従来の光情報記録媒体１０の構成図を示している。光情報記録媒体１０は、トラック形成用の凹凸が形成された基板１１上に情報記録層１２が配置され、情報記録層１２に接着層１３を介して樹脂フイルムからなる光透過層１４が接着されている。
上記従来の光情報記録媒体においては、例えば、フレーム毎にアドレス情報や層番号情報が予め記録されており、こられの情報を頼りに記録再生時等における、光ヘッドの正確な位置合わせが行われている（例えば特許文献３参照）。
特開平８−２３５６３８号公報 特開平１０−２８３６８３号公報 特開平３−８３２３４号公報
しかし、上記層番号情報等は、フォーカス動作及びトラッキング動作を行うことにより、初めて読み取ることができる。そのため、従来の光情報記録媒体には以下の課題があった。
（１）光情報記録媒体を情報記録再生装置にセットしてから、情報の記録および／または再生を開始させるまでにかかる時間が長い。
（２）フォーカス位置および／またはトラッキング位置が所望の位置からずれた場合、位置決めのしなおしに時間がかかる。
（３）所望の情報記録層にレーザ光を集光させることができなかった場合に、他の情報記録層に対して、改めて、フォーカス位置決めおよびトラッキング位置決めを行わなければならないが、このような層間検出に時間がかかる。
このような事情から、ユーザーが、例えば、所望の情報を再生しようとした場合に、その情報が記録された情報記録層の検出に時間がかかるという問題がある。また、この問題は、情報記録層の層数が増えれば増えるほどより顕著となる。
そして、この問題は、例えば、波長が約４００ｎｍのレーザ光を用いて情報が記録および／または再生される上記光ディスクに限った問題ではなく、複数の情報記録層を含む光情報記録媒体に共通の問題である。
本発明は、上記従来の問題に鑑みて提案されたものであり、層番号情報をより速く読み取り可能とすることにより、所望の情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始可能な光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに、情報記録再生装置を提供することを目的とする。
本発明の光情報記録媒体は、基板と、前記基板上に配置されたｎ個の情報記録層と、情報記録層間に配置された中間層とを含み、（ｎ−１）個以上の前記情報記録層のそれぞれは、１以上の記録マークＸに対応して形成された、層番号情報を含む層番号情報部を備え、各記録マークＸの周方向の長さは、前記情報記録層に記録される他の情報の記録に用いられる記録マークＹのそれより長いことを特徴とする。ただし、前記ｎは２以上の整数であり、前記層番号情報とは、所定の情報記録層がいずれの情報記録層であるかを確認するための情報である。
本発明の情報記録再生装置は、本発明の光情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う情報記録再生装置であって、レーザ光を出射する光源と、フォーカス動作装置と、トラッキング動作装置とを含み、前記光情報記録媒体の所定の前記情報記録層の前記層番号情報部から前記層番号情報を読み取り可能な光ヘッドと、前記光ヘッドにより読み取られた層番号情報を復調する信号復調器と、前記復調された層番号情報を確認するトータルコントローラと、を含むことを特徴とする。
本発明の情報記録再生方法は、本発明の情報記録再生装置を用いて本発明の光情報記録媒体に対する情報の記録再生をする情報記録再生方法であって、前記光情報記録媒体の前記所定の情報記録層の前記層番号情報を確認する第１工程と、前記第１工程後に、前記所定の情報記録層に対して情報を記録再生する第２工程と、を含み、前記第１工程において、前記所定の情報記録層の前記層番号情報部を含む所定領域の上方に前記光ヘッドを配置し、フォーカス制御された前記レーザ光を前記所定領域に照射して、前記光ヘッドにより前記層番号情報を読み取り、読み取られた前記層番号情報を前記信号復調器で復調し、復調された前記層番号情報を前記トータルコントローラで確認し、前記トータルコントローラによる確認後に、前記所定の情報記録層に対してトラッキング制御を行うことを特徴とする。
本発明の別の情報記録再生方法は、本発明の記録再生装置を用いて本発明の光情報記録媒体に対する情報の記録再生をする情報記録再生方法であって、前記光情報記録媒体の所定の前記情報記録層の前記層番号情報を確認する第１工程と、前記第１工程後に、前記所定の情報記録層に対して情報を記録再生する第２工程とを含み、前記第１工程において、前記所定の情報記録層の前記層番号情報部を含む所定領域の上方に前記光ヘッドを配置し、フォーカス制御された前記レーザ光を前記所定領域に照射して、前記光ヘッドにより前記層番号情報を読み取り、読み取られた前記層番号情報を前記信号復調器で復調し、復調された前記層番号情報が、所望の情報記録層の層番号情報であるか否かを、前記トータルコントローラで確認し、この確認結果に従って、（ａ）前記復調された前記層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報でないと確認された場合は、前記所定の情報記録層とは異なる別の情報記録層に対して、前記所定領域の上方への前記光ヘッドの配置、フォーカス制御された前記レーザ光の照射、および前記層番号情報の確認を行い、（ｂ）前記復調された前記層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であると確認された場合は、前記所定の情報記録層に対してトラッキング制御を行うことを特徴とする。
本発明によれば、層番号情報をより速く読み取り可能とすることにより、所望の情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始可能な光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに、情報記録再生装置を提供できる。
図１は、実施形態１の光情報記録媒体の一例を示す概念図である。 図２は、図１に示した光情報記録媒体のデータ領域の断面図である。 図３は、第２情報記録層の層番号情報部に対応する記録マークＸおよび記録データを示した概念図である。 図４は、第３情報記録層の層番号情報部に対応する記録マークＸおよび記録データを示した概念図である。 図５は、第４情報記録層の層番号情報部に対応する記録マークＸおよび記録データを示した概念図である。 図６は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図７は、図６に示した光情報記録媒体の第２情報記録層上に、フォーカス制御された再生光を走行させて得た、再生信号の波形図である。 図８は、図６に示した光情報記録媒体の第２情報記録層のデータ領域上に、フォーカス制御された再生光を走行させて得た、再生信号の波形図である。 図９は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１０は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１１は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１２は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１３は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１４は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１５は、実施形態２の情報記録再生装置の一例を説明する構成図である。 図１６は、図１５に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。 図１７は、実施形態２の情報記録再生装置の他の例を説明する構成図である。 図１８は、図１９に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。 従来の光情報記録媒体の一例のデータ領域の断面図である。
符号の説明
１０ 光情報記録媒体
１１ 基板
１２ 情報記録層
１３ 接着層
１４ 光透過層
２０ 光情報記録媒体
２１ 基板
２２ 第１情報記録層
２３ 第２情報記録層
２４ 第３情報記録層
２５ 第４情報記録層
２６ 透過層
２７ 第１中間層
２８ 第２中間層
２９ 第３中間層
６１ データ領域
６２ データ領域外外周部
６３ データ領域外内周部
６４ ピットＸ（記録マークＸ）
７１ ピットＸに対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形
７２ データ領域外内周部内の層番号情報部以外の箇所の再生信号波形
８１ ピットＸに対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形
８２ ピットＹの再生信号波形
１１１ データ領域
１１２ データ領域外内周部
１１３ ピットＸ
１２１ データ領域
１２２ データ領域外内周部
１２３ 溝
１３１ データ領域
１３２ ピットＸ
１４１ データ領域
１４２ 溝
１５１ データ領域
１５２ データ領域内鏡面部
１５３ 溝
１６１ データ領域
１６２ データ領域外内周部
１６３ａ ピットＸ
１６３ｂ 溝
９０ 情報記録再生装置
９１ 光ディスク
９２ 回転モータ
９３ 光ヘッド
９４ 送り機構
９５ フォーカス・トラッキングドライバ
９６ 送りドライバ
９７ 制御部
９８ レーザドライバ
９９ レーザパワー制御部
１００ トータルコントローラ
１０１ 信号復調器
１０２ フィードバック回路
本発明の光情報記録媒体の一例では、記録マークＸが、各情報記録層が隣接した基板または中間層に形成されている。記録マークＸは、例えば、溝またはピットであり、１以上の記録マークＸは、溝およびピットのうちの少なくとも一方を含んでいてもよい。
本発明の光情報記録媒体の一例では、１以上の記録マークＸは、複数の記録マークＸを含む記録マークＸ列（例えば、ピットＸ列）であり、この記録マークＸ列に対応して、隣接する情報記録層に１つの層番号情報部が形成される。複数の記録マークＸは、例えば、基板または中間層の円周方向に沿って形成される。
本発明の光情報記録媒体の一例では、記録マークＸが、その長手方向が光情報記録媒体の径方向と同方向の溝からなる。ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一の層番号情報部を複数個備えていると好ましい。層番号情報部に対応する記録マークＸが上記溝である場合、基板または中間層に複数の溝が放射状に形成され手いると好ましい。すなわち、情報記録層に、複数の層番号情報部が放射状に形成さていると好ましい。
本発明の光情報記録媒体の一例では、ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一円周内に同一の層番号情報部を複数個備えていると好ましい。この場合、複数の層番号情報部のうちの、いずれか１つの層番号情報部の上を再生光が通過することで層番号情報を読み取ることができる。そのため、層番号情報を、より速く読み取り可能であり、よって、情報の記録再生を開始させる迄にかかる時間をより短縮できる。
本発明の光情報記録媒体の一例では、ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層が、中心が同一で半径が異なる２以上の円周内のそれぞれに、少なくとも１つの層番号情報部を備えている。この場合、相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内の方が、層番号情報部を数多く備えていると好ましい。一定の角速度で光情報記録媒体を回転して、情報を記録再生する場合、相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内に、層番号情報部をより多く備えると、より速く層番号情報を読み取ることができるからである。
本発明の光情報記録媒体の一例では、ｎ個の情報記録層から選ばれる少なくとも２つの情報記録層について、層番号情報部の数、層番号情報部の形成場所、および層番号情報部の形態のうちの少なくとも１つが、情報記録層ごとに異なる。
本発明の光情報記録媒体の一例では、情報記録層が、記録マークＹが形成されるデータ領域と、データ領域外の非データ領域とからなり、層番号情報部は、非データ領域内に在ると好ましい。この場合、データ記録容量の低減を伴うことなく、層番号情報部を備えた光情報記録媒体を提供できる。また、非データ領域は鏡面領域とも呼ばれるが、層番号情報部が鏡面領域内に在ると、層番号情報の再生品質が向上する。
本発明の光情報記録媒体の一例では、層番号情報部は、少なくとも２バイト以上の層番号情報を含んでいる。
本発明の光情報記録媒体に情報を記録再生する情報記録再生装置の一例では、トータルコントローラによる確認結果に基づいて、所定の情報記録層とは異なる他の情報記録層の層番号情報を読み取るためにフォーカス動作装置を制御する、フィードバック回路をさら含んでいると好ましい。光情報記録媒体に含まれる情報記録層の層数が多い場合、所望の情報記録層への情報の記録再生を開始するまでの時間を短縮する上で、フィードバック制御は非常に有効に働くからである。
本発明の情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法の一例では、層番号情報の光ヘッドによる読み取りを、情報記録層に記録された情報を再生する際のレーザパワーと同じレーザパワーで行うと好ましい。フォーカス制御された記録光で層番号情報の再生を行うと、データ領域に記録された情報を誤って消してしまう恐れがあるからである。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
（実施形態１）
実施形態１では、本発明の光情報記録媒体の一例について説明する。図１は本実施形態の光情報記録媒体の一例の平面概念図であり、図２は、図１に示した光情報記録媒体のデータ領域の断面図である。
図２に示すように、本実施形態の光情報記録媒体は、基板２１上に、第１情報記録層２２、第１中間層２７、第２情報記録層２３、第２中間層２８、第３情報記録層２４、第３中間層２９、第４情報記録層２５、光透過層２６がこの順で配置された構造をしている。
基板２１，第１中間層２７、第２中間層２８、および第３中間層の一方の主面は、トラキング用の案内溝が形成されているので凹凸表面からなっている。以下、これらの凹凸表面を、Ｌ０面２１ａ、Ｌ１面２７ａ、Ｌ２面２８ａ、Ｌ３面２９ａと呼ぶ場合もある。また、第１〜第４情報記録層を総称して単に情報記録層と呼ぶ場合もあり、第１〜第３中間層を総称して単に中間層と呼ぶ場合もある。
図１および図２に示すように、第２情報記録層２３は、ピットＸ６４（記録マークＸ）に対応して形成された層番号情報部を備えている。ピットＸ６４は、第２情報記録層２３に接した第１中間層２７のＬ１面２７ａに形成されているが（図２には図示せず。）、第２情報記録層２３の厚みが極めて薄いので、Ｌ１面２７ａ上にスパッタリングや蒸着等の方法により形成された第２情報記録層２３も、ピットＸ６４に対応した窪みを備える。本実施形態の光情報記録媒体では、この窪みが、層番号情報を含む層番号情報部として機能している。
また、図示していないが、第３情報記録層２４、第４情報記録層２５に接した中間層のＬ２面２８ａ、Ｌ３面２９ａにも記録マークＸが形成されている。よって、Ｌ２面２８ａ、Ｌ３面２９ａに接した第３情報記録層２４、第４情報記録層２５も、それぞれ、層番号情報部を備えている。
各情報記録層は、データ領域６１と、データ領域６１外の非データ領域とからなる。データ領域６１には、層番号情報とは異なる情報の記録に用いられる記録マークＹが形成される。非データ領域は、データ領域外外周部６２とデータ領域外内周部６３とを含んでいる。図１に示した例では、ピットＸ６４が、第１中間層２７のＬ１面２７ａのうちの、データ領域外内周部６３の直下の領域内に形成されている。そのため、第２情報記録層２３は、データ領域外内周部６３に層番号情報部を備えている。
ピットＸ６４は、層番号情報とは異なる情報としてデータ領域６１に形成され得る記録マークＹ（例えば、ピットＹ）よりも、周方向の長さ、すなわち、ピット長がより長く形成されており、光ヘッドのフォーカス動作のみにより読み取り可能である。そのため、フォーカス動作とトラッキング動作の両方を行うことにより、層番号情報が読み取られていた、従来の光情報記録媒体よりも、層番号情報をより速く読み取れ、よって、情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始させることができる。
さらに、後述のとおり、記録マークＸとしてのピットＸ６４は、基板や中間層の形成と同時に形成されるので、工程数の増加およびコストの増加を伴わずに、層番号情報部を備えた光情報記録媒体を作製できる。
ピットＸ６４のピット長については、フォーカス動作のみにより読み取り可能であれば特に制限はないが、例えば、データ領域６１に形成されるピットＹのピット長が、０．０５μｍ〜２μｍである場合、ピットＸのピット長は、３μｍ〜２００μｍであると好ましい。このように、ピットＸのピット長が、ピットＹのそれの約１．５倍以上であると、フォーカス動作のみによる層番号情報の読み取りが良好に行える。
第１情報記録層２２の構成については特に制限はなく、従来の光情報記録媒体の情報記録層と同様の構成をしていてもよいが、例えば、基板２１側から、反射膜、第１保護膜、記録膜、第２保護膜がこの順で配置された構成をしている。反射膜の材料としては、例えばＡｇ化合物等が、第１保護膜および第２保護膜の材料としては、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ２等が用いられる。記録膜の材料としては、例えば、熱によって結晶状態が変化する相変化材料が用いられ、より具体的には、ＧｅＳｂＴｅ等が用いられる。これらの膜は、いずれも、例えば、スパッタリングや蒸着等の方法により形成できる。
第２情報記録層２３、第３情報記録層２４、および第４情報記録層２５についても、第１情報記録層２２と同様の構造をしており、材料および方法についても第１情報記録層と同様である。
基板２１の材料について特に制限はないが、例えば、ポリカーボネートまたはアクリル系樹脂等が用いられる。基板２１は、例えば、金属金型（金属スタンパとも呼ばれる）を用いて射出成形などにより形成される。金属スタンパは、トラックおよび第１情報記録層の層番号情報部に対応するピットＸを形成可能な凹凸面を有しているので、基板２１の射出成形と同時に、トラックおよびピットＸが形成される。
金属スタンパの凹凸面は、例えば、レジスト層を設けたガラス原盤に溝を形成する際に用いるレーザビームを用いても、形成できる。
第１中間層２７は、例えば、紫外線硬化樹脂を含み、下記のようにして形成できる。
基板２１上に形成された第１情報記録層２２に、紫外線硬化樹脂を含んだドーナツ状のＵＶ硬化性シートを貼り付ける。貼付けは、例えば、ローラ貼り合わせ機等を用いる。次いで、トラックおよび層番号情報部に対応するピットＸを形成可能な凹凸面を有するスタンパ基板をＵＶ硬化性シートに押し付けて、ＵＶ硬化性シートに凹凸面の凹凸を転写する。次に、スタンパ基板越しにＵＶ硬化性シートに紫外線を照射する。ＵＶ硬化性シートは硬化して第１中間層２７となる。その後、第１中間層２７からスタンパ基板を剥離する。第２中間層２８および第３中間層２９についても第１中間層２７と同様の材料および方法で形成できる。第１〜第３中間層２７，２８，２９の厚みは、通常、５μｍ〜２５μｍが適当である。
スタンパ基板の材料について特に制限はないが、例えば、ポリカーボネートやポリオレフィン等が用いられる。スタンパ基板は、例えば、射出成形により形成される。
尚、中間層は、下記の方法でも形成できる。まず、情報記録層に、紫外線硬化樹脂を含む塗料を塗布する。次いで、塗布された塗料に、トラックおよび層番号情報部に対応するピットＸを形成可能な凹凸面を有するスタンパ基板を貼りつける。その後、スタンパ基板越しに塗料に紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂を硬化させ、塗布された塗料を中間層とした後、中間層からスタンパ基板を剥離する。
また、層番号情報部に対応するピットＸの形成方法は、上記金属スタンパやスタンパ基板を用いる方法に限定されない。ピットＸは、例えば、レーザパワーが０．１Ｗ〜５Ｗと高いレーザビームを用いて形成してもよい。
光透過層２６は、例えば、紫外線硬化性樹脂等を用いてスピンコート法等により形成できる。光透過層の厚みは、通常、３０μｍ〜６０μｍが適当である。
図１に示した例では、基板２１として、直径１２０ｍｍ、中心径１５ｍｍ、厚みが約１．１ｍｍのポリカーボネート基板を用いた。第１中間層〜第３中間層２７，２８，２９の厚みはそれぞれ２０μｍとし、光透過層の厚みは４０μｍとした。
次に、図３〜図５を用いて、図１および図２を用いて説明した光情報記録媒体の層番号情報部についてより具体的に説明する。図３、図４、図５は、それぞれ、第２情報記録層２３、第３情報記録層２４、第４情報記録層２５の層番号情報部に対応する記録マークＸ（ピットＸ）および記録データを示した概念図である。図３〜図５において、黒塗りマークは、層番号情報部に対応する記録マークＸを示しており、「１」「０」は、記録データを示している。
第１中間層２７のＬ１面２７ａ、第２中間層２８のＬ２層２８ａ、第３中間層２９のＬ３層２９ａには、それぞれ、図３〜図５に示すようなピットＸ、またはピットＸ列が形成されている。したがって、第２情報記録層２３の層番号情報部から記録データ１−０を、第３情報記録層の層番号情報部から記録データ１−１を、第４情報記録層の層番号情報部から記録データ０−１を読み取ることができる。
尚、基板２１のＬ０面２１ａには記録マークＸが形成されていないので、第１情報記録層２２は、層番号情報部を備えていない。しかし、第１情報記録層２２からは、記録データ０−０が読み取られるので、第１情報記録層２２を他の情報記録層から判別できる。このように、ｎ個の情報記録層を含む光情報記録媒体において、（ｎ−１）個以上の情報記録層のそれぞれが、層番号情報部を備えていれば、層番号情報の再生により、いずれの情報記録層にレーザ光が照射されているかを確認できる。
本例では、層番号情報とは異なる情報として情報記録層に記録されたピットＹの最長ピット長が１．６μｍ、そのピット幅が２μｍであったため、層番号情報部に対応するピットＸのピット長は３μｍとし、ピット幅は０．３μｍとした。
層番号情報の再生は、各情報記録層の層番号情報部にフォーカス制御されたレーザ光を照射することによって行える。図２に示した光情報記録媒体のように、４層の情報記録層を含む媒体の場合、０−０、０−１、１−１、１−０の４つの記録データのパターンにより、レーザ光がどの情報記録層に照射されているかを確認できる。
次に、図６を用いて、本実施形態の光情報記録媒体の他の一例を説明する。本例も図１に示した光情報記録媒体と同様、４層の情報記録層を備えている。
図６に示すように、本実施形態の光情報記録媒体の第２情報記録層は、複数のピットＸ６４（ピットＸ列６５とも言う）に対応して形成された層番号情報部を備えている。図６に示した例においても、第２情報記録層は、データ領域６１と非データ領域（データ領域外内周部６３、データ領域外外周部６２）とからなる。本例では、ピットＸ６４が、第１中間層２７のＬ１面２７ａのうちの、データ領域外内周部６３の直下の領域、およびデータ領域外外周部６２の直下の領域に形成されている。そのため、層番号情報部は、データ領域外内周部６３内およびデータ領域外外周部６２内に在る。
第２情報記録層の層番号情報部が、データ領域６１内に在ると、データ記録容量が低減するが、図６に示した例のように、非データ領域（データ領域外内周部６３、データ領域外外周部６２）に在ると、データ記録容量の低減を伴うことなく層番号情報部を備えた光情報記録媒体を提供できる。
図７は、第２情報記録層上にフォーカス制御された再生光を走行させて得た再生信号の波形図である。尚、再生光の線速度は５ｍ／ｓ、レーザパワーは０．３ｍＷとした。
図７において、７１は、ピットＸ列６５に対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形であり、７２は、データ領域外内周部６３内の層番号情報部以外の箇所の再生信号波形である。
ピットＸ６４に対応して形成された層番号情報部の一部分では反射光量が減少するため、当該一部分における再生信号強度は、層番号情報部以外の箇所におけるそれより低い。そのため、層番号情報部は大きな信号振幅として再生される。次いで、再生された信号は復調されて、後述するトータルコントローラにより確認される。
このように、データ領域外内周部６３とデータ領域外外周部６２の一方、若しくは両方に層番号情報部を備える場合には、データ記録容量の低減を伴うことなく層番号情報部を有する光情報記録媒体を提供できる。
図８は、第２情報記録層が、データ領域６１に、ピットＸ列６５に対応する層番号情報部を備えている場合に、第２情報記録層上にフォーカス制御された再生光を走行して得た再生信号の波形図である。尚、データ領域６１内には、層番号情報とは異なる情報としてピットＹが形成されている。
図８において、８１は、ピットＸ例６５に対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形であり、８２は、上記ピットＹの再生信号波形である。
図７に示した場合と同様、ピットＸ列６５を構成するピットＸ６４では、反射光量が減少するため、層番号情報部の一部分における再生信号強度は、第２情報記録層の層番号情報部以外の箇所におけるそれより低い。また、ピットＸ６４の周方向（レーザ光の走行方向）の長さは、ピットＹのそれより長いため、ピットＸ６４に対応する波形、すなわち、層番号情報部の一部分に対応する波形は、ピットＹに対応する波形と区別できる。
ローパスフィルターによって、総再生信号波形から、ピットＹに対応する再生信号波形８２を除去すれば、ピットＸ列に対応する層番号情報部の信号振幅のみを再生信号として再生できる。
ピットＸ列６５に対応して形成された層番号情報部は、第２情報記録層のうちのデータ領域６１内にのみに在ってもよいが、非データ領域内、または、データ領域６１と非データ領域６２，６３の両領域内に在ってもよい。ピットＸ列６５に対応して形成された層番号情報が、再生光スポットが通過する軌道上にあれば、層番号情報を再生できる。
一定の角速度で光情報記録媒体を回転して情報を記録再生する場合、単位時間あたりに進む距離（線速度）で考えると、外周は内周よりも単位時間に進む距離が長いことになる。そのため、相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内に、同一の層番号情報部をより多く備えると、より速く層番号情報を読み出すことができる。
次に、図９〜図１４を用いて、本実施形態の光情報記録媒体のさらに別の例を説明する。これらの例も図１に示した光情報記録媒体と同様、４層の情報記録層を備えている。
図９に示した例では、第２情報記録層が、１つのピット１１３に対応して形成された層番号情報部を備えている。本例では、層番号情報部は、データ領域外内周部１１２（非データ領域）内に在る。層番号情報の再生は、第２情報記録層のうちの層番号情報部を含む所定領域の上方に光ヘッドを配置し、フォーカス制御されたレーザ光を上記所定領域に照射することにより行われる。
本例では、同一円周内に同一の層番号情報部を４つ備え、所定の半径方向に沿って同一の層番号情報部を４つ備えている。そのため、所定の円周内のいずれの箇所から再生光の照射を開始した場合であっても、同一円周内の４つの層番号情報部のうちのいずれか１つの上を再生光が通過することで、第２情報記録層の層番号情報を読み取ることができる。
また、上記所定の円周内に層番号情報部がなくても、光ヘッドを径方向に移動させながら、回転中の光情報記録媒体に対してさらに再生光を照射し続ければ、所定の半径方向に沿って形成された４つの層番号情報部のいずれかを読み取ることができる。
このように、径方向に同一の層番号情報部を複数備え、および、同一円周内に同一の層番号情報部を複数備えておけば、層番号情報を、より速く読み取り可能であり、情報の記録再生の開始迄にかかる時間をより短縮できる。
尚、同一円周内に在る層番号情報部の数については、１つ以上であれば特に制限はなく、２つでも、３つでも、５つ以上でもよい。同一円周内に在る複数の層番号情報部の間隔についても特に制限はなく、等間隔であってもよいし、等間隔でなくてもよい。また、所定の半径方向に沿って存在する層番号情報部の数についても１つ以上であれば特に制限はなく、２つでも、３つでも、５つ以上でもよい。
図１０に示した例では、第２情報記録層が、単一の溝１２３に対応して形成された層番号情報部を備えている。溝１２３は、その長手方向が光情報記録媒体の径方向と同方向に配向している。また、本例では、４つの溝１２３が放射状に形成されている。そのため、所定の円周内のいずれの箇所から、再生光の照射を開始した場合であっても、４つの溝１２３のうちのいずれかの上を横切るように再生光が通過することで、層番号情報部から層番号情報を読み取ることができる。尚、溝１２３の数は１個以上であれば制限はなく、２つでも、３つでも、５つ以上でもよい。
記録マークＸとしての溝１２３は、光情報記録媒体の半径方向に沿って形成されているので、図９における複数のピットＸ１１３と同様に機能していると言える。しかし、上記溝１２３は、半径方向に切れ目無く形成されているので、図９に示したように複数の記録マークを半径方向に沿って形成する場合よりも、層番号情報を高品質の信号として読み取ることができる。
図１１に示した例では、図９に示した例と同様に、第２情報記録層が、１つのピット１３２に対応して形成された層番号情報部を備えている。しかし、本例では、ピット１３２はいずれも、第１中間層のＬ１面のうちの、第２情報記録層のデータ領域１３１の直下の領域内に形成されており、層番号情報部は、第２情報記録層のデータ領域１３１内に在る。
図１２に示した例では、図１０に示した例と同様に、第２情報記録層が、単一の溝１４２に対応して形成された層番号情報部を備えている。しかし、本例では、溝１４２はいずれも、第１中間層のＬ１面のうちの、第２情報記録層のデータ領域１４１の直下の領域内に形成されており、層番号情報部は、データ領域１４１内に在る。このように、記録マークＸが、上記溝１４２からなる場合は、その溝幅が、データ領域１４１内に形成される記録マークＹの周方向の長さよりも長ければよく、溝幅が、記録マークＹの周方向の長さの１．５倍以上であれば好ましい。
図１３に示した例では、データ領域内１５１に、データ領域内鏡面部１５２が設けられており、そこに、単一の溝１５３に対応して形成された層番号情報部が在る。データ領域鏡面部１５２の面積は、その形成に伴うデータ記録容量の減少量が最小となるように設定すること好ましい。データ領域内鏡面部１５２内に層番号情報部が在ると、層番号情報の再生品質が向上する。
図１４に示した例では、第２情報記録層が、形態の異なる２種の層番号情報部を備えている。一方は、ピット１６３ａに対応して形成された層番号情報部であり、他方は、溝１６３ｂに対応して形成された層番号情報部である。本例では、層番号情報部はいずれも、データ領域１６１外の、データ領域外内周部１６２に在る。
図９〜図１４に示した例では、いずれも、１つの層番号情報部に対応する１以上の記録マークが、溝のみ、またはピットのみから構成されているが、本実施形態の光情報記録媒体はこれに限定されない。１つの層番号情報部は、１以上の溝および１以上のピットに対応して形成されていてもよい。また、１以上の記録マークＸに対応して形成される層番号情報部の形態は、情報記録層ごとに異なっていてもよい。また、図９、図１１に示した例では、所定の半径方向に沿って同一の層番号情報部を複数備えているが、これらは必ずしも上記半径方向に沿ってなくてもよく、少なくとも１つが円周方向にずれていてもよい。
図９〜図１４に示した例では、第２情報記録層の層番号情報部について説明したが、他の情報記録層も、同様の要領で層番号情報部を有している。情報記録層の数は、複数であれば４つに制限されない。そして、ｎ個の情報記録層から選ばれる少なくとも２つの情報記録層について、層番号情報部の数、層番号情報部の配置場所、および層番号情報部の形態のうちの少なくとも１つが、情報記録層ごとに異なっていてもよい。
（実施形態２）
実施形態２では、本発明の情報記録再生装置の一例、情報記録再生方法の一例について説明する。図１５は本実施形態の情報記録再生装置の一例の構成図であり、図１６は、図１５に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。図１７は本実施形態の情報記録再生装置の他の例の構成図であり、図１８は、図１７に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。
図１５に示すように、本実施形態の情報記録再生装置９０は、光情報記録媒体９１を回転させるためのモータ９２と、光ヘッド９３とを備えている。光ヘッド９３は、レーザ光を出射する光源と、フォーカス動作装置と、トラッキング動作装置とを含み、光情報記録媒体９１の所定の情報記録層の層番号情報部から層番号情報を読み取り可能である。
また、情報記録再生装置９０は、光ヘッド９３を光情報記録媒体の半径方向に移動可能な送り機構９４と、送り機構９４を駆動する送りドライバ９６と、光ヘッド９３のフォーカス動作装置とトラッキング動作装置を駆動するフォーカス・トラッキングドライバ９５と、フォーカス・トラッキングドライバ９５、送りドライバ９６、および回転モータ９２を制御する制御部９７と、層番号情報を再生するために光ヘッド９３のレーザパワーを変調させるレーザドライバ９８と、レーザドライバ９８のパワー制御を行うレーザパワー制御部９９と、光ヘッド９３により読み取られた層番号情報を復調する信号復調器１０１と、制御部９７およびレーザパワー制御部９９を制御するトータルコントローラ１００とをさらに備えている。
光ヘッド９３には、例えば、開口数（ＮＡ）が０．８５の対物レンズと、波長４０５ｎｍのレーザ光を出射可能な光源とを備えた光ヘッドを用いる。
図１７に示した情報記録再生装置は、フィードバック回路１０２を更に備えたこと以外は、図１５に示した情報記録再生装置と同様の構成をしている。フィードバック回路１０２は、トータルコントローラ１００による、層番号情報の確認結果に基づいて、所定の情報記録層とは異なる他の情報記録層の層番号情報を読み取るために、フォーカス動作装置を制御する機能を有する。
次に、図１５に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法について、図１５および図１６を用いて説明する。
本実施形態の情報記録再生方法では、光情報記録媒体の所定の情報記録層の層番号情報部から層番号情報を確認し、その後、上記所定の情報記録層に対して情報を記録および／または再生する。
より具体的には、図１５および図１６に示すように、まず、光情報記録媒体を情報記録再生装置９０内に挿入し、光情報記録媒体を回転モータ９２によって回転させる（ステップ１０３）。
次に、所定の情報記録層の一方の主面のうちの、層番号情報部を含む所定領域の上方に光ヘッド９３が配置されるよう、送り機構９４により光ヘッド９３を半径方向に移動させる（ステップ１０４）。その後、トータルコントローラ１００により、レーザパワー制御部９９、レーザドライバ９８および光ヘッド９３を介して、光情報記録媒体９１に所望のレーザパワーを保持した再生用レーザ光を照射する。これと同期して、フォーカス・トラッキングドライバ９５により、フォーカス制御を行う（ステップ１０５）。
次に、光ヘッド９３により層番号情報を読み取り、読み取られた層番号情報を信号復調器１０１で復調し、復調された層番号情報をトータルコントローラ１００で確認する（ステップ１０６）。
トータルコントローラ１００によって、層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であることが確認されると、当該情報記録層に対してトラッキング制御が行われ（ステップ１０７）、その後、当該情報記録層に対して情報の記録又は再生が行われる（ステップ１０８）。
次に、図１７に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法について図１７および図１８を用いて説明する。
情報記録再生装置９０が大きな衝撃を受けた場合や、ディスクに欠陥等が有る場合に、フォーカス・トラッキング制御が効かないことがある。このような場合、トータルコントローラ１００から、制御部９７を通して、フォーカス・トラッキングドライバ９５へ、光ヘッド９３のフォーカス動作装置を駆動させる信号のみが伝達される。光ヘッド９３により読み取られた層番号情報の再生信号は信号復調器１０２で復調され、次いで、トータルコントローラ１００による確認によって、読み取られた層番号情報がいずれの情報記録層の層番号情報であるか、照合される（ステップ１０６）。そして、トータルコントローラ１００による確認結果に応じて、下記の処理（ａ）または（ｂ）が行なわれる。
（ａ）復調された層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報でないと確認された場合、所定の情報記録層とは異なる情報記録層に対して、所定領域の上方への光ヘッドの配置（ステップ１０４）、フォーカス制御された前記レーザ光の照射（ステップ１０５）および層番号情報の確認（ステップ１０６）を行い、この一連のステップを所望の情報記録層の層番号情報が得られるまで繰り返す。そして、所望の情報記録層の層番号情報が得られた後に、その情報記録層に対してトラッキング制御を行う。
（ｂ）復調された層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であると確認された場合、その情報記録層に対してトラッキング制御を行う。
このような、フィードバック回路１０２によるフィードバック制御は必須ではないが、光情報記録媒体に含まれる情報記録層の層数が多い場合、所望の情報記録層への情報の記録再生を開始するまでの時間を短縮する上で、上記フィードバック制御は非常に有効に働く。
尚、情報記録再生装置において、層番号情報の再生は、データ領域に記録される記録マークＹを再生する際のレーザパワーと同じレーザパワーで行うことが好ましい。また、記録マークＹの記録途中において、再度層番号情報を再生する際には、データ領域に記録された記録マークＹを再生するための再生光のレーザパワーと同じレーザパワーで行うと好ましい。フォーカス制御された記録光で層番号情報の再生を行うと、データ領域に記録された情報を誤って消してしまう恐れがあるからである。
実施形態１の光情報記録媒体は相変化型の光情報記録媒体であるが、本発明の光情報記録媒体はこれに限定されない。本発明の光情報記録媒体は、例えば、記録マークＸがピットＸとして記録され、情報記録層が、例えば、Ａｇ、ＡＬ、Ｓｉを主成分とする反射膜からなる、いわゆる再生専用型であってもよいし、ライトワンス型であってもよい。
以上、本発明について一例をあげて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づき他の実施形態に適用できる。
本発明では、層番号情報をより速く読み取り可能とすることにより、所望の情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始可能な光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに、情報記録再生装置を提供できる。本発明は、特に、情報記録層を数多く含む光情報記録媒体に対して有用である。
本発明は、光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに情報記録再生装置に関する。
近年、情報記録の分野では、様々な光情報記録媒体に関する研究が進められている。光ディスクなどの光情報記録媒体は、高密度記録が可能であり、非接触で記録および／または再生が行え、安価に提供できるので、幅広い用途での応用が実現されつつある。
現在では、高密度化の実現のために、レーザ波長が例えば約４００ｎｍと短い光源と、開口数（ＮＡ）が例えば０．８５と大きい対物レンズとを含む光ヘッドを備えた情報記録再生装置によって、情報が記録および／または再生される光ディスクが提案されている（例えば特許文献１、２参照）。
光ディスクに形成される記録マークの大きさは光スポットの大きさに比例し、光スポットサイズが小さくなると、記録密度の高密度化がはかれる。光スポットサイズは、照射レーザ光の波長をλとするとλ／ＮＡによって決まる。よって、記録密度の高密度化のためには、ＮＡを大きくすればよいことになる。
しかし、ＮＡを大きくすることによりスポットサイズを小さくすると、ディスクの僅かな傾きが深刻な再生不良をもたらしてしまう。この不都合を埋め合わせるために、上記光ディスクでは、レーザ入射側の最外層として配置された光透過層の厚さを０．１ｍｍ程度と薄くして、チルトマージンを大きくしている。
薄い光透過層を形成する方法としては、キャスティング法で作製された樹脂フイルムを、ＵＶ接着剤やアクリル粘着剤等を用いて、情報記録層に貼り付ける方法が提案されている。
図１９に、従来の光情報記録媒体１０の構成図を示している。光情報記録媒体１０は、トラック形成用の凹凸が形成された基板１１上に情報記録層１２が配置され、情報記録層１２に接着層１３を介して樹脂フイルムからなる光透過層１４が接着されている。
上記従来の光情報記録媒体においては、例えば、フレーム毎にアドレス情報や層番号情報が予め記録されており、これらの情報を頼りに記録再生時等における、光ヘッドの正確な位置合わせが行われている（例えば特許文献３参照）。
特開平８−２３５６３８号公報 特開平１０−２８３６８３号公報 特開平３−８３２３４号公報
しかし、上記層番号情報等は、フォーカス動作及びトラッキング動作を行うことにより、初めて読み取ることができる。そのため、従来の光情報記録媒体には以下の課題があった。
（１）光情報記録媒体を情報記録再生装置にセットしてから、情報の記録および／または再生を開始させるまでにかかる時間が長い。
（２）フォーカス位置および／またはトラッキング位置が所望の位置からずれた場合、位置決めのしなおしに時間がかかる。
（３）所望の情報記録層にレーザ光を集光させることができなかった場合に、他の情報記録層に対して、改めて、フォーカス位置決めおよびトラッキング位置決めを行わなければならないが、このような層間検出に時間がかかる。
このような事情から、ユーザーが、例えば、所望の情報を再生しようとした場合に、その情報が記録された情報記録層の検出に時間がかかるという問題がある。また、この問題は、情報記録層の層数が増えれば増えるほどより顕著となる。
そして、この問題は、例えば、波長が約４００ｎｍのレーザ光を用いて情報が記録および／または再生される上記光ディスクに限った問題ではなく、複数の情報記録層を含む光情報記録媒体に共通の問題である。
本発明は、上記従来の問題に鑑みて提案されたものであり、層番号情報をより速く読み取り可能とすることにより、所望の情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始可能な光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに、情報記録再生装置を提供することを目的とする。
本発明の光情報記録媒体は、基板と、前記基板上に配置されたｎ個の情報記録層と、情報記録層間に配置された中間層とを含み、（ｎ−１）個以上の前記情報記録層のそれぞれは、１以上の記録マークＸに対応して形成された、層番号情報を含む層番号情報部を備え、各記録マークＸの周方向の長さは、前記情報記録層に記録される他の情報の記録に用いられる記録マークＹのそれより長いことを特徴とする。ただし、前記ｎは２以上の整数であり、前記層番号情報とは、所定の情報記録層がいずれの情報記録層であるかを確認するための情報である。
本発明の情報記録再生装置は、本発明の光情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う情報記録再生装置であって、レーザ光を出射する光源と、フォーカス動作装置と、トラッキング動作装置とを含み、前記光情報記録媒体の所定の前記情報記録層の前記層番号情報部から前記層番号情報を読み取り可能な光ヘッドと、前記光ヘッドにより読み取られた層番号情報を復調する信号復調器と、前記復調された層番号情報を確認するトータルコントローラと、を含むことを特徴とする。
本発明の情報記録再生方法は、本発明の情報記録再生装置を用いて本発明の光情報記録媒体に対する情報の記録再生をする情報記録再生方法であって、前記光情報記録媒体の前記所定の情報記録層の前記層番号情報を確認する第１工程と、前記第１工程後に、前記所定の情報記録層に対して情報を記録再生する第２工程と、を含み、前記第１工程において、前記所定の情報記録層の前記層番号情報部を含む所定領域の上方に前記光ヘッドを配置し、フォーカス制御された前記レーザ光を前記所定領域に照射して、前記光ヘッドにより前記層番号情報を読み取り、読み取られた前記層番号情報を前記信号復調器で復調し、復調された前記層番号情報を前記トータルコントローラで確認し、前記トータルコントローラによる確認後に、前記所定の情報記録層に対してトラッキング制御を行うことを特徴とする。
本発明の別の情報記録再生方法は、本発明の記録再生装置を用いて本発明の光情報記録媒体に対する情報の記録再生をする情報記録再生方法であって、前記光情報記録媒体の所定の前記情報記録層の前記層番号情報を確認する第１工程と、前記第１工程後に、前記所定の情報記録層に対して情報を記録再生する第２工程とを含み、前記第１工程において、前記所定の情報記録層の前記層番号情報部を含む所定領域の上方に前記光ヘッドを配置し、フォーカス制御された前記レーザ光を前記所定領域に照射して、前記光ヘッドにより前記層番号情報を読み取り、読み取られた前記層番号情報を前記信号復調器で復調し、復調された前記層番号情報が、所望の情報記録層の層番号情報であるか否かを、前記トータルコントローラで確認し、この確認結果に従って、（ａ）前記復調された前記層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報でないと確認された場合は、前記所定の情報記録層とは異なる別の情報記録層に対して、前記所定領域の上方への前記光ヘッドの配置、フォーカス制御された前記レーザ光の照射、および前記層番号情報の確認を行い、（ｂ）前記復調された前記層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であると確認された場合は、前記所定の情報記録層に対してトラッキング制御を行うことを特徴とする。
本発明によれば、層番号情報をより速く読み取り可能とすることにより、所望の情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始可能な光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに、情報記録再生装置を提供できる。
本発明の光情報記録媒体の一例では、記録マークＸが、各情報記録層が隣接した基板または中間層に形成されている。記録マークＸは、例えば、溝またはピットであり、１以上の記録マークＸは、溝およびピットのうちの少なくとも一方を含んでいてもよい。
本発明の光情報記録媒体の一例では、１以上の記録マークＸは、複数の記録マークＸを含む記録マークＸ列（例えば、ピットＸ列）であり、この記録マークＸ列に対応して、隣接する情報記録層に１つの層番号情報部が形成される。複数の記録マークＸは、例えば、基板または中間層の円周方向に沿って形成される。
本発明の光情報記録媒体の一例では、記録マークＸが、その長手方向が光情報記録媒体の径方向と同方向の溝からなる。ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一の層番号情報部を複数個備えていると好ましい。層番号情報部に対応する記録マークＸが上記溝である場合、基板または中間層に複数の溝が放射状に形成され手いると好ましい。すなわち、情報記録層に、複数の層番号情報部が放射状に形成さていると好ましい。
本発明の光情報記録媒体の一例では、ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一円周内に同一の層番号情報部を複数個備えていると好ましい。この場合、複数の層番号情報部のうちの、いずれか１つの層番号情報部の上を再生光が通過することで層番号情報を読み取ることができる。そのため、層番号情報を、より速く読み取り可能であり、よって、情報の記録再生を開始させる迄にかかる時間をより短縮できる。
本発明の光情報記録媒体の一例では、ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層が、中心が同一で半径が異なる２以上の円周内のそれぞれに、少なくとも１つの層番号情報部を備えている。この場合、相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内の方が、層番号情報部を数多く備えていると好ましい。一定の角速度で光情報記録媒体を回転して、情報を記録再生する場合、相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内に、層番号情報部をより多く備えると、より速く層番号情報を読み取ることができるからである。
本発明の光情報記録媒体の一例では、ｎ個の情報記録層から選ばれる少なくとも２つの情報記録層について、層番号情報部の数、層番号情報部の形成場所、および層番号情報部の形態のうちの少なくとも１つが、情報記録層ごとに異なる。
本発明の光情報記録媒体の一例では、情報記録層が、記録マークＹが形成されるデータ領域と、データ領域外の非データ領域とからなり、層番号情報部は、非データ領域内に在ると好ましい。この場合、データ記録容量の低減を伴うことなく、層番号情報部を備えた光情報記録媒体を提供できる。また、非データ領域は鏡面領域とも呼ばれるが、層番号情報部が鏡面領域内に在ると、層番号情報の再生品質が向上する。
本発明の光情報記録媒体の一例では、層番号情報部は、少なくとも２バイト以上の層番号情報を含んでいる。
本発明の光情報記録媒体に情報を記録再生する情報記録再生装置の一例では、トータルコントローラによる確認結果に基づいて、所定の情報記録層とは異なる他の情報記録層の層番号情報を読み取るためにフォーカス動作装置を制御する、フィードバック回路をさら含んでいると好ましい。光情報記録媒体に含まれる情報記録層の層数が多い場合、所望の情報記録層への情報の記録再生を開始するまでの時間を短縮する上で、フィードバック制御は非常に有効に働くからである。
本発明の情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法の一例では、層番号情報の光ヘッドによる読み取りを、情報記録層に記録された情報を再生する際のレーザパワーと同じレーザパワーで行うと好ましい。フォーカス制御された記録光で層番号情報の再生を行うと、データ領域に記録された情報を誤って消してしまう恐れがあるからである。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
（実施形態１）
実施形態１では、本発明の光情報記録媒体の一例について説明する。図１は本実施形態の光情報記録媒体の一例の平面概念図であり、図２は、図１に示した光情報記録媒体のデータ領域の断面図である。
図２に示すように、本実施形態の光情報記録媒体は、基板２１上に、第１情報記録層２２、第１中間層２７、第２情報記録層２３、第２中間層２８、第３情報記録層２４、第３中間層２９、第４情報記録層２５、光透過層２６がこの順で配置された構造をしている。
基板２１，第１中間層２７、第２中間層２８、および第３中間層の一方の主面は、トラキング用の案内溝が形成されているので凹凸表面からなっている。以下、これらの凹凸表面を、Ｌ０面２１ａ、Ｌ１面２７ａ、Ｌ２面２８ａ、Ｌ３面２９ａと呼ぶ場合もある。また、第１〜第４情報記録層を総称して単に情報記録層と呼ぶ場合もあり、第１〜第３中間層を総称して単に中間層と呼ぶ場合もある。
図１および図２に示すように、第２情報記録層２３は、ピットＸ６４（記録マークＸ）に対応して形成された層番号情報部を備えている。ピットＸ６４は、第２情報記録層２３に接した第１中間層２７のＬ１面２７ａに形成されているが（図２には図示せず。）、第２情報記録層２３の厚みが極めて薄いので、Ｌ１面２７ａ上にスパッタリングや蒸着等の方法により形成された第２情報記録層２３も、ピットＸ６４に対応した窪みを備える。本実施形態の光情報記録媒体では、この窪みが、層番号情報を含む層番号情報部として機能している。
また、図示していないが、第３情報記録層２４、第４情報記録層２５に接した中間層のＬ２面２８ａ、Ｌ３面２９ａにも記録マークＸが形成されている。よって、Ｌ２面２８ａ、Ｌ３面２９ａに接した第３情報記録層２４、第４情報記録層２５も、それぞれ、層番号情報部を備えている。
各情報記録層は、データ領域６１と、データ領域６１外の非データ領域とからなる。データ領域６１には、層番号情報とは異なる情報の記録に用いられる記録マークＹが形成される。非データ領域は、データ領域外外周部６２とデータ領域外内周部６３とを含んでいる。図１に示した例では、ピットＸ６４が、第１中間層２７のＬ１面２７ａのうちの、データ領域外内周部６３の直下の領域内に形成されている。そのため、第２情報記録層２３は、データ領域外内周部６３に層番号情報部を備えている。
ピットＸ６４は、層番号情報とは異なる情報としてデータ領域６１に形成され得る記録マークＹ（例えば、ピットＹ）よりも、周方向の長さ、すなわち、ピット長がより長く形成されており、光ヘッドのフォーカス動作のみにより読み取り可能である。そのため、フォーカス動作とトラッキング動作の両方を行うことにより、層番号情報が読み取られていた、従来の光情報記録媒体よりも、層番号情報をより速く読み取れ、よって、情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始させることができる。
さらに、後述のとおり、記録マークＸとしてのピットＸ６４は、基板や中間層の形成と同時に形成されるので、工程数の増加およびコストの増加を伴わずに、層番号情報部を備えた光情報記録媒体を作製できる。
ピットＸ６４のピット長については、フォーカス動作のみにより読み取り可能であれば特に制限はないが、例えば、データ領域６１に形成されるピットＹのピット長が、０．０５μｍ〜２μｍである場合、ピットＸのピット長は、３μｍ〜２００μｍであると好ましい。このように、ピットＸのピット長が、ピットＹのそれの約１．５倍以上であると、フォーカス動作のみによる層番号情報の読み取りが良好に行える。
第１情報記録層２２の構成については特に制限はなく、従来の光情報記録媒体の情報記録層と同様の構成をしていてもよいが、例えば、基板２１側から、反射膜、第１保護膜、記録膜、第２保護膜がこの順で配置された構成をしている。反射膜の材料としては、例えばＡｇ化合物等が、第１保護膜および第２保護膜の材料としては、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2等が用いられる。記録膜の材料としては、例えば、熱によって結晶状態が変化する相変化材料が用いられ、より具体的には、ＧｅＳｂＴｅ等が用いられる。これらの膜は、いずれも、例えば、スパッタリングや蒸着等の方法により形成できる。
第２情報記録層２３、第３情報記録層２４、および第４情報記録層２５についても、第１情報記録層２２と同様の構造をしており、材料および方法についても第１情報記録層と同様である。
基板２１の材料について特に制限はないが、例えば、ポリカーボネートまたはアクリル系樹脂等が用いられる。基板２１は、例えば、金属金型（金属スタンパとも呼ばれる）を用いて射出成形などにより形成される。金属スタンパは、トラックおよび第１情報記録層の層番号情報部に対応するピットＸを形成可能な凹凸面を有しているので、基板２１の射出成形と同時に、トラックおよびピットＸが形成される。
金属スタンパの凹凸面は、例えば、レジスト層を設けたガラス原盤に溝を形成する際に用いるレーザビームを用いても、形成できる。
第１中間層２７は、例えば、紫外線硬化樹脂を含み、下記のようにして形成できる。
基板２１上に形成された第１情報記録層２２に、紫外線硬化樹脂を含んだドーナツ状のＵＶ硬化性シートを貼り付ける。貼付けは、例えば、ローラ貼り合わせ機等を用いる。次いで、トラックおよび層番号情報部に対応するピットＸを形成可能な凹凸面を有するスタンパ基板をＵＶ硬化性シートに押し付けて、ＵＶ硬化性シートに凹凸面の凹凸を転写する。次に、スタンパ基板越しにＵＶ硬化性シートに紫外線を照射する。ＵＶ硬化性シートは硬化して第１中間層２７となる。その後、第１中間層２７からスタンパ基板を剥離する。第２中間層２８および第３中間層２９についても第１中間層２７と同様の材料および方法で形成できる。第１〜第３中間層２７，２８，２９の厚みは、通常、５μｍ〜２５μｍが適当である。
スタンパ基板の材料について特に制限はないが、例えば、ポリカーボネートやポリオレフィン等が用いられる。スタンパ基板は、例えば、射出成形により形成される。
尚、中間層は、下記の方法でも形成できる。まず、情報記録層に、紫外線硬化樹脂を含む塗料を塗布する。次いで、塗布された塗料に、トラックおよび層番号情報部に対応するピットＸを形成可能な凹凸面を有するスタンパ基板を貼りつける。その後、スタンパ基板越しに塗料に紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂を硬化させ、塗布された塗料を中間層とした後、中間層からスタンパ基板を剥離する。
また、層番号情報部に対応するピットＸの形成方法は、上記金属スタンパやスタンパ基板を用いる方法に限定されない。ピットＸは、例えば、レーザパワーが０．１Ｗ〜５Ｗと高いレーザビームを用いて形成してもよい。
光透過層２６は、例えば、紫外線硬化性樹脂等を用いてスピンコート法等により形成できる。光透過層の厚みは、通常、３０μｍ〜６０μｍが適当である。
図１に示した例では、基板２１として、直径１２０ｍｍ、中心径１５ｍｍ、厚みが約１．１ｍｍのポリカーボネート基板を用いた。第１中間層〜第３中間層２７，２８，２９の厚みはそれぞれ２０μｍとし、光透過層の厚みは４０μｍとした。
次に、図３〜図５を用いて、図１および図２を用いて説明した光情報記録媒体の層番号情報部についてより具体的に説明する。図３、図４、図５は、それぞれ、第２情報記録層２３、第３情報記録層２４、第４情報記録層２５の層番号情報部に対応する記録マークＸ（ピットＸ）および記録データを示した概念図である。図３〜図５において、黒塗りマークは、層番号情報部に対応する記録マークＸを示しており、「１」「０」は、記録データを示している。
第１中間層２７のＬ１面２７ａ、第２中間層２８のＬ２層２８ａ、第３中間層２９のＬ３層２９ａには、それぞれ、図３〜図５に示すようなピットＸ、またはピットＸ列が形成されている。したがって、第２情報記録層２３の層番号情報部から記録データ１−０を、第３情報記録層の層番号情報部から記録データ１−１を、第４情報記録層の層番号情報部から記録データ０−１を読み取ることができる。
尚、基板２１のＬ０面２１ａには記録マークＸが形成されていないので、第１情報記録層２２は、層番号情報部を備えていない。しかし、第１情報記録層２２からは、記録データ０−０が読み取られるので、第１情報記録層２２を他の情報記録層から判別できる。このように、ｎ個の情報記録層を含む光情報記録媒体において、（ｎ−１）個以上の情報記録層のそれぞれが、層番号情報部を備えていれば、層番号情報の再生により、いずれの情報記録層にレーザ光が照射されているかを確認できる。
本例では、層番号情報とは異なる情報として情報記録層に記録されたピットＹの最長ピット長が１．６μｍ、そのピット幅が２μｍであったため、層番号情報部に対応するピットＸのピット長は３μｍとし、ピット幅は０．３μｍとした。
層番号情報の再生は、各情報記録層の層番号情報部にフォーカス制御されたレーザ光を照射することによって行える。図２に示した光情報記録媒体のように、４層の情報記録層を含む媒体の場合、０−０、０−１、１−１、１−０の４つの記録データのパターンにより、レーザ光がどの情報記録層に照射されているかを確認できる。
次に、図６を用いて、本実施形態の光情報記録媒体の他の一例を説明する。本例も図１に示した光情報記録媒体と同様、４層の情報記録層を備えている。
図６に示すように、本実施形態の光情報記録媒体の第２情報記録層は、複数のピットＸ６４（ピットＸ列６５とも言う）に対応して形成された層番号情報部を備えている。図６に示した例においても、第２情報記録層は、データ領域６１と非データ領域（データ領域外内周部６３、データ領域外外周部６２）とからなる。本例では、ピットＸ６４が、第１中間層２７のＬ１面２７ａのうちの、データ領域外内周部６３の直下の領域、およびデータ領域外外周部６２の直下の領域に形成されている。そのため、層番号情報部は、データ領域外内周部６３内およびデータ領域外外周部６２内に在る。
第２情報記録層の層番号情報部が、データ領域６１内に在ると、データ記録容量が低減するが、図６に示した例のように、非データ領域（データ領域外内周部６３、データ領域外外周部６２）に在ると、データ記録容量の低減を伴うことなく層番号情報部を備えた光情報記録媒体を提供できる。
図７は、第２情報記録層上にフォーカス制御された再生光を走行させて得た再生信号の波形図である。尚、再生光の線速度は５ｍ／ｓ、レーザパワーは０．３ｍＷとした。
図７において、７１は、ピットＸ列６５に対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形であり、７２は、データ領域外内周部６３内の層番号情報部以外の箇所の再生信号波形である。
ピットＸ６４に対応して形成された層番号情報部の一部分では反射光量が減少するため、当該一部分における再生信号強度は、層番号情報部以外の箇所におけるそれより低い。そのため、層番号情報部は大きな信号振幅として再生される。次いで、再生された信号は復調されて、後述するトータルコントローラにより確認される。
このように、データ領域外内周部６３とデータ領域外外周部６２の一方、若しくは両方に層番号情報部を備える場合には、データ記録容量の低減を伴うことなく層番号情報部を有する光情報記録媒体を提供できる。
図８は、第２情報記録層が、データ領域６１に、ピットＸ列６５に対応する層番号情報部を備えている場合に、第２情報記録層上にフォーカス制御された再生光を走行して得た再生信号の波形図である。尚、データ領域６１内には、層番号情報とは異なる情報としてピットＹが形成されている。
図８において、８１は、ピットＸ例６５に対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形であり、８２は、上記ピットＹの再生信号波形である。
図７に示した場合と同様、ピットＸ列６５を構成するピットＸ６４では、反射光量が減少するため、層番号情報部の一部分における再生信号強度は、第２情報記録層の層番号情報部以外の箇所におけるそれより低い。また、ピットＸ６４の周方向（レーザ光の走行方向）の長さは、ピットＹのそれより長いため、ピットＸ６４に対応する波形、すなわち、層番号情報部の一部分に対応する波形は、ピットＹに対応する波形と区別できる。
ローパスフィルターによって、総再生信号波形から、ピットＹに対応する再生信号波形８２を除去すれば、ピットＸ列に対応する層番号情報部の信号振幅のみを再生信号として再生できる。
ピットＸ列６５に対応して形成された層番号情報部は、第２情報記録層のうちのデータ領域６１内にのみに在ってもよいが、非データ領域内、または、データ領域６１と非データ領域６２，６３の両領域内に在ってもよい。ピットＸ列６５に対応して形成された層番号情報が、再生光スポットが通過する軌道上にあれば、層番号情報を再生できる。
一定の角速度で光情報記録媒体を回転して情報を記録再生する場合、単位時間あたりに進む距離（線速度）で考えると、外周は内周よりも単位時間に進む距離が長いことになる。そのため、相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内に、同一の層番号情報部をより多く備えると、より速く層番号情報を読み出すことができる。
次に、図９〜図１４を用いて、本実施形態の光情報記録媒体のさらに別の例を説明する。これらの例も図１に示した光情報記録媒体と同様、４層の情報記録層を備えている。
図９に示した例では、第２情報記録層が、１つのピット１１３に対応して形成された層番号情報部を備えている。本例では、層番号情報部は、データ領域外内周部１１２（非データ領域）内に在る。層番号情報の再生は、第２情報記録層のうちの層番号情報部を含む所定領域の上方に光ヘッドを配置し、フォーカス制御されたレーザ光を上記所定領域に照射することにより行われる。
本例では、同一円周内に同一の層番号情報部を４つ備え、所定の半径方向に沿って同一の層番号情報部を４つ備えている。そのため、所定の円周内のいずれの箇所から再生光の照射を開始した場合であっても、同一円周内の４つの層番号情報部のうちのいずれか１つの上を再生光が通過することで、第２情報記録層の層番号情報を読み取ることができる。
また、上記所定の円周内に層番号情報部がなくても、光ヘッドを径方向に移動させながら、回転中の光情報記録媒体に対してさらに再生光を照射し続ければ、所定の半径方向に沿って形成された４つの層番号情報部のいずれかを読み取ることができる。
このように、径方向に同一の層番号情報部を複数備え、および、同一円周内に同一の層番号情報部を複数備えておけば、層番号情報を、より速く読み取り可能であり、情報の記録再生の開始迄にかかる時間をより短縮できる。
尚、同一円周内に在る層番号情報部の数については、１つ以上であれば特に制限はなく、２つでも、３つでも、５つ以上でもよい。同一円周内に在る複数の層番号情報部の間隔についても特に制限はなく、等間隔であってもよいし、等間隔でなくてもよい。また、所定の半径方向に沿って存在する層番号情報部の数についても１つ以上であれば特に制限はなく、２つでも、３つでも、５つ以上でもよい。
図１０に示した例では、第２情報記録層が、単一の溝１２３に対応して形成された層番号情報部を備えている。溝１２３は、その長手方向が光情報記録媒体の径方向と同方向に配向している。また、本例では、４つの溝１２３が放射状に形成されている。そのため、所定の円周内のいずれの箇所から、再生光の照射を開始した場合であっても、４つの溝１２３のうちのいずれかの上を横切るように再生光が通過することで、層番号情報部から層番号情報を読み取ることができる。尚、溝１２３の数は１個以上であれば制限はなく、２つでも、３つでも、５つ以上でもよい。
記録マークＸとしての溝１２３は、光情報記録媒体の半径方向に沿って形成されているので、図９における複数のピットＸ１１３と同様に機能していると言える。しかし、上記溝１２３は、半径方向に切れ目無く形成されているので、図９に示したように複数の記録マークを半径方向に沿って形成する場合よりも、層番号情報を高品質の信号として読み取ることができる。
図１１に示した例では、図９に示した例と同様に、第２情報記録層が、１つのピット１３２に対応して形成された層番号情報部を備えている。しかし、本例では、ピット１３２はいずれも、第１中間層のＬ１面のうちの、第２情報記録層のデータ領域１３１の直下の領域内に形成されており、層番号情報部は、第２情報記録層のデータ領域１３１内に在る。
図１２に示した例では、図１０に示した例と同様に、第２情報記録層が、単一の溝１４２に対応して形成された層番号情報部を備えている。しかし、本例では、溝１４２はいずれも、第１中間層のＬ１面のうちの、第２情報記録層のデータ領域１４１の直下の領域内に形成されており、層番号情報部は、データ領域１４１内に在る。このように、記録マークＸが、上記溝１４２からなる場合は、その溝幅が、データ領域１４１内に形成される記録マークＹの周方向の長さよりも長ければよく、溝幅が、記録マークＹの周方向の長さの１．５倍以上であれば好ましい。
図１３に示した例では、データ領域内１５１に、データ領域内鏡面部１５２が設けられており、そこに、単一の溝１５３に対応して形成された層番号情報部が在る。データ領域鏡面部１５２の面積は、その形成に伴うデータ記録容量の減少量が最小となるように設定すること好ましい。データ領域内鏡面部１５２内に層番号情報部が在ると、層番号情報の再生品質が向上する。
図１４に示した例では、第２情報記録層が、形態の異なる２種の層番号情報部を備えている。一方は、ピット１６３ａに対応して形成された層番号情報部であり、他方は、溝１６３ｂに対応して形成された層番号情報部である。本例では、層番号情報部はいずれも、データ領域１６１外の、データ領域外内周部１６２に在る。
図９〜図１４に示した例では、いずれも、１つの層番号情報部に対応する１以上の記録マークが、溝のみ、またはピットのみから構成されているが、本実施形態の光情報記録媒体はこれに限定されない。１つの層番号情報部は、１以上の溝および１以上のピットに対応して形成されていてもよい。また、１以上の記録マークＸに対応して形成される層番号情報部の形態は、情報記録層ごとに異なっていてもよい。また、図９、図１１に示した例では、所定の半径方向に沿って同一の層番号情報部を複数備えているが、これらは必ずしも上記半径方向に沿ってなくてもよく、少なくとも１つが円周方向にずれていてもよい。
図９〜図１４に示した例では、第２情報記録層の層番号情報部について説明したが、他の情報記録層も、同様の要領で層番号情報部を有している。情報記録層の数は、複数であれば４つに制限されない。そして、ｎ個の情報記録層から選ばれる少なくとも２つの情報記録層について、層番号情報部の数、層番号情報部の配置場所、および層番号情報部の形態のうちの少なくとも１つが、情報記録層ごとに異なっていてもよい。
（実施形態２）
実施形態２では、本発明の情報記録再生装置の一例、情報記録再生方法の一例について説明する。図１５は本実施形態の情報記録再生装置の一例の構成図であり、図１６は、図１５に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。図１７は本実施形態の情報記録再生装置の他の例の構成図であり、図１８は、図１７に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。
図１５に示すように、本実施形態の情報記録再生装置９０は、光情報記録媒体９１を回転させるためのモータ９２と、光ヘッド９３とを備えている。光ヘッド９３は、レーザ光を出射する光源と、フォーカス動作装置と、トラッキング動作装置とを含み、光情報記録媒体９１の所定の情報記録層の層番号情報部から層番号情報を読み取り可能である。
また、情報記録再生装置９０は、光ヘッド９３を光情報記録媒体の半径方向に移動可能な送り機構９４と、送り機構９４を駆動する送りドライバ９６と、光ヘッド９３のフォーカス動作装置とトラッキング動作装置を駆動するフォーカス・トラッキングドライバ９５と、フォーカス・トラッキングドライバ９５、送りドライバ９６、および回転モータ９２を制御する制御部９７と、層番号情報を再生するために光ヘッド９３のレーザパワーを変調させるレーザドライバ９８と、レーザドライバ９８のパワー制御を行うレーザパワー制御部９９と、光ヘッド９３により読み取られた層番号情報を復調する信号復調器１０１と、制御部９７およびレーザパワー制御部９９を制御するトータルコントローラ１００とをさらに備えている。
光ヘッド９３には、例えば、開口数（ＮＡ）が０．８５の対物レンズと、波長４０５ｎｍのレーザ光を出射可能な光源とを備えた光ヘッドを用いる。
図１７に示した情報記録再生装置は、フィードバック回路１０２を更に備えたこと以外は、図１５に示した情報記録再生装置と同様の構成をしている。フィードバック回路１０２は、トータルコントローラ１００による、層番号情報の確認結果に基づいて、所定の情報記録層とは異なる他の情報記録層の層番号情報を読み取るために、フォーカス動作装置を制御する機能を有する。
次に、図１５に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法について、図１５および図１６を用いて説明する。
本実施形態の情報記録再生方法では、光情報記録媒体の所定の情報記録層の層番号情報部から層番号情報を確認し、その後、上記所定の情報記録層に対して情報を記録および／または再生する。
より具体的には、図１５および図１６に示すように、まず、光情報記録媒体を情報記録再生装置９０内に挿入し、光情報記録媒体を回転モータ９２によって回転させる（ステップ１０３）。
次に、所定の情報記録層の一方の主面のうちの、層番号情報部を含む所定領域の上方に光ヘッド９３が配置されるよう、送り機構９４により光ヘッド９３を半径方向に移動させる（ステップ１０４）。その後、トータルコントローラ１００により、レーザパワー制御部９９、レーザドライバ９８および光ヘッド９３を介して、光情報記録媒体９１に所望のレーザパワーを保持した再生用レーザ光を照射する。これと同期して、フォーカス・トラッキングドライバ９５により、フォーカス制御を行う（ステップ１０５）。
次に、光ヘッド９３により層番号情報を読み取り、読み取られた層番号情報を信号復調器１０１で復調し、復調された層番号情報をトータルコントローラ１００で確認する（ステップ１０６）。
トータルコントローラ１００によって、層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であることが確認されると、当該情報記録層に対してトラッキング制御が行われ（ステップ１０７）、その後、当該情報記録層に対して情報の記録又は再生が行われる（ステップ１０８）。
次に、図１７に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法について図１７および図１８を用いて説明する。
情報記録再生装置９０が大きな衝撃を受けた場合や、ディスクに欠陥等が有る場合に、フォーカス・トラッキング制御が効かないことがある。このような場合、トータルコントローラ１００から、制御部９７を通して、フォーカス・トラッキングドライバ９５へ、光ヘッド９３のフォーカス動作装置を駆動させる信号のみが伝達される。光ヘッド９３により読み取られた層番号情報の再生信号は信号復調器１０２で復調され、次いで、トータルコントローラ１００による確認によって、読み取られた層番号情報がいずれの情報記録層の層番号情報であるか、照合される（ステップ１０６）。そして、トータルコントローラ１００による確認結果に応じて、下記の処理（ａ）または（ｂ）が行なわれる。
（ａ）復調された層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報でないと確認された場合、所定の情報記録層とは異なる情報記録層に対して、所定領域の上方への光ヘッドの配置（ステップ１０４）、フォーカス制御された前記レーザ光の照射（ステップ１０５）および層番号情報の確認（ステップ１０６）を行い、この一連のステップを所望の情報記録層の層番号情報が得られるまで繰り返す。そして、所望の情報記録層の層番号情報が得られた後に、その情報記録層に対してトラッキング制御を行う。
（ｂ）復調された層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であると確認された場合、その情報記録層に対してトラッキング制御を行う。
このような、フィードバック回路１０２によるフィードバック制御は必須ではないが、光情報記録媒体に含まれる情報記録層の層数が多い場合、所望の情報記録層への情報の記録再生を開始するまでの時間を短縮する上で、上記フィードバック制御は非常に有効に働く。
尚、情報記録再生装置において、層番号情報の再生は、データ領域に記録される記録マークＹを再生する際のレーザパワーと同じレーザパワーで行うことが好ましい。また、記録マークＹの記録途中において、再度層番号情報を再生する際には、データ領域に記録された記録マークＹを再生するための再生光のレーザパワーと同じレーザパワーで行うと好ましい。フォーカス制御された記録光で層番号情報の再生を行うと、データ領域に記録された情報を誤って消してしまう恐れがあるからである。
実施形態１の光情報記録媒体は相変化型の光情報記録媒体であるが、本発明の光情報記録媒体はこれに限定されない。本発明の光情報記録媒体は、例えば、記録マークＸがピットＸとして記録され、情報記録層が、例えば、Ａｇ、ＡＬ、Ｓｉを主成分とする反射膜からなる、いわゆる再生専用型であってもよいし、ライトワンス型であってもよい。
以上、本発明について一例をあげて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づき他の実施形態に適用できる。
本発明では、層番号情報をより速く読み取り可能とすることにより、所望の情報記録層に対する情報の記録再生をより速く開始可能な光情報記録媒体およびその情報記録再生方法、並びに、情報記録再生装置を提供できる。本発明は、特に、情報記録層を数多く含む光情報記録媒体に対して有用である。
図１は、実施形態１の光情報記録媒体の一例を示す概念図である。 図２は、図１に示した光情報記録媒体のデータ領域の断面図である。 図３は、第２情報記録層の層番号情報部に対応する記録マークＸおよび記録データを示した概念図である。 図４は、第３情報記録層の層番号情報部に対応する記録マークＸおよび記録データを示した概念図である。 図５は、第４情報記録層の層番号情報部に対応する記録マークＸおよび記録データを示した概念図である。 図６は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図７は、図６に示した光情報記録媒体の第２情報記録層上に、フォーカス制御された再生光を走行させて得た、再生信号の波形図である。 図８は、図６に示した光情報記録媒体の第２情報記録層のデータ領域上に、フォーカス制御された再生光を走行させて得た、再生信号の波形図である。 図９は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１０は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１１は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１２は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１３は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１４は、実施形態１の光情報記録媒体の他の例を示す概念図である。 図１５は、実施形態２の情報記録再生装置の一例を説明する構成図である。 図１６は、図１５に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。 図１７は、実施形態２の情報記録再生装置の他の例を説明する構成図である。 図１８は、図１７に示した情報記録再生装置を用いた情報記録再生方法を説明するフローチャートである。 従来の光情報記録媒体の一例のデータ領域の断面図である。
符号の説明
１０ 光情報記録媒体
１１ 基板
１２ 情報記録層
１３ 接着層
１４ 光透過層
２０ 光情報記録媒体
２１ 基板
２２ 第１情報記録層
２３ 第２情報記録層
２４ 第３情報記録層
２５ 第４情報記録層
２６ 光透過層
２７ 第１中間層
２８ 第２中間層
２９ 第３中間層
６１ データ領域
６２ データ領域外外周部
６３ データ領域外内周部
６４ ピットＸ（記録マークＸ）
７１ ピットＸに対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形
７２ データ領域外内周部内の層番号情報部以外の箇所の再生信号波形
８１ ピットＸに対応する層番号情報部の一部分の再生信号波形
８２ ピットＹの再生信号波形
１１１ データ領域
１１２ データ領域外内周部
１１３ ピットＸ
１２１ データ領域
１２２ データ領域外内周部
１２３ 溝
１３１ データ領域
１３２ ピットＸ
１４１ データ領域
１４２ 溝
１５１ データ領域
１５２ データ領域内鏡面部
１５３ 溝
１６１ データ領域
１６２ データ領域外内周部
１６３ａ ピットＸ
１６３ｂ 溝
９０ 情報記録再生装置
９１ 光ディスク
９２ 回転モータ
９３ 光ヘッド
９４ 送り機構
９５ フォーカス・トラッキングドライバ
９６ 送りドライバ
９７ 制御部
９８ レーザドライバ
９９ レーザパワー制御部
１００ トータルコントローラ
１０１ 信号復調器
１０２ フィードバック回路

Claims (20)

  1. 基板と、
    前記基板上に配置されたｎ個の情報記録層と、
    情報記録層間に配置された中間層とを含み、
    （ｎ−１）個以上の前記情報記録層のそれぞれは、１以上の記録マークＸに対応して形成された、層番号情報を含む層番号情報部を備え、
    各記録マークＸの周方向の長さは、前記情報記録層に記録される他の情報の記録に用いられる記録マークＹのそれより長いことを特徴とする光情報記録媒体。
    ただし、前記ｎは２以上の整数であり、前記層番号情報とは、所定の情報記録層がいずれの情報記録層であるかを確認するための情報である。
  2. 前記記録マークＸは、各情報記録層が隣接した前記基板または前記中間層に形成されている請求項１に記載の光情報記録媒体。
  3. 前記１以上の記録マークＸは、溝およびピットのうちの少なくとも一方を含む請求項１に記載の光情報記録媒体。
  4. 前記１以上の記録マークＸは、複数の記録マークＸを含む記録マークＸ列からなる請求項１に記載の光情報記録媒体。
  5. 前記複数の記録マークＸは、円周方向に沿って形成されている請求項４に記載の光情報記録媒体。
  6. 前記記録マークＸは、その長手方向が前記光情報記録媒体の径方向と同方向の前記溝からなる請求項３に記載の光情報記録媒体。
  7. ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一の前記層番号情報部を複数個備え、複数の前記層番号情報部は放射状に配置されている請求項６に記載の光情報記録媒体。
  8. ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一の前記層番号情報部を複数個備えている請求項１に記載の光情報記録媒体。
  9. ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、同一円周内に同一の前記層番号情報部を複数個備えている請求項１に記載の光情報記録媒体。
  10. ｎ個の情報記録層のうちの少なくとも１つの情報記録層は、中心が同一で半径が異なる２以上の円周内のそれぞれに、少なくとも１つの前記層番号情報部を備えている請求項８に記載の光情報記録媒体。
  11. 相対的に内周側の円周内よりも外周側の円周内の方が、前記層番号情報部を数多く備えている請求項１０に記載の光情報記録媒体。
  12. ｎ個の情報記録層から選ばれる少なくとも２つの情報記録層について、前記層番号情報部の数、前記層番号情報部の配置場所、および前記層番号情報部の形態のうちの少なくとも１つが、前記情報記録層ごとに異なる請求項１に記載の光情報記録媒体。
  13. 前記情報記録層は、前記記録マークＹが形成されるデータ領域と、前記データ領域外の非データ領域とからなり、
    前記層番号情報部は、前記非データ領域内に在る請求項１に記載の光情報記録媒体。
  14. 前記層番号情報部は、少なくとも２バイト以上の前記層番号情報を含む請求項１に記載の光情報記録媒体。
  15. 請求項１に記載の光情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う情報記録再生装置であって、
    レーザ光を出射する光源と、フォーカス動作装置と、トラッキング動作装置とを含み、前記光情報記録媒体の所定の前記情報記録層の前記層番号情報部から前記層番号情報を読み取り可能な光ヘッドと、
    前記光ヘッドにより読み取られた層番号情報を復調する信号復調器と、
    前記復調された層番号情報を確認するトータルコントローラと、を含むことを特徴とする情報記録再生装置。
  16. 前記トータルコントローラによる確認結果に基づいて、前記所定の情報記録層とは異なる他の情報記録層の層番号情報を読み取るために前記フォーカス動作装置を制御する、フィードバック回路をさら含む請求項１５に記載の情報記録再生装置。
  17. 請求項１５に記載の情報記録再生装置を用いて前記光情報記録媒体に対する情報の記録再生をする情報記録再生方法であって、
    前記光情報記録媒体の前記所定の情報記録層の前記層番号情報を確認する第１工程と、
    前記第１工程後に、前記所定の情報記録層に対して情報を記録再生する第２工程と、を含み、
    前記第１工程において、
    前記所定の情報記録層の前記層番号情報部を含む所定領域の上方に前記光ヘッドを配置し、
    フォーカス制御された前記レーザ光を前記所定領域に照射して、前記光ヘッドにより前記層番号情報を読み取り、
    読み取られた前記層番号情報を前記信号復調器で復調し、
    復調された前記層番号情報を前記トータルコントローラで確認し、
    前記トータルコントローラによる確認後に、前記所定の情報記録層に対してトラッキング制御を行うことを特徴とする情報記録再生方法。
  18. 前記層番号情報の前記光ヘッドによる読み取りを、前記第２工程において前記情報記録層に記録された情報を再生する際のレーザパワーと同じレーザパワーで行う請求項１７に記載の情報記録再生方法。
  19. 請求項１６に記載の記録再生装置を用いて前記光情報記録媒体に対する情報の記録再生をする情報記録再生方法であって、
    前記光情報記録媒体の所定の前記情報記録層の前記層番号情報を確認する第１工程と、
    前記第１工程後に、前記所定の情報記録層に対して情報を記録再生する第２工程とを含み、
    前記第１工程において、
    前記所定の情報記録層の前記層番号情報部を含む所定領域の上方に前記光ヘッドを配置し、
    フォーカス制御された前記レーザ光を前記所定領域に照射して、前記光ヘッドにより前記層番号情報を読み取り、
    読み取られた前記層番号情報を前記信号復調器で復調し、
    復調された前記層番号情報が、所望の情報記録層の層番号情報であるか否かを、前記トータルコントローラで確認し、
    この確認結果に従って、
    （ａ）前記復調された前記層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報でないと確認された場合は、前記所定の情報記録層とは異なる別の情報記録層に対して、前記所定領域の上方への前記光ヘッドの配置、フォーカス制御された前記レーザ光の照射、および前記層番号情報の確認を行い、
    （ｂ）前記復調された前記層番号情報が所望の情報記録層の層番号情報であると確認された場合は、前記所定の情報記録層に対してトラッキング制御を行うことを特徴とする情報記録再生方法。
  20. 前記層番号情報の前記光ヘッドによる読み取りを、前記第２工程において前記情報記録層に記録された情報を再生する際のレーザパワーと同じレーザパワーで行う請求項１９に記載の情報記録再生方法。
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