KR20110093605A - 정보 기록 매체, 재생 장치 및 재생 방법 - Google Patents

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KR20110093605A
KR20110093605A KR1020107022538A KR20107022538A KR20110093605A KR 20110093605 A KR20110093605 A KR 20110093605A KR 1020107022538 A KR1020107022538 A KR 1020107022538A KR 20107022538 A KR20107022538 A KR 20107022538A KR 20110093605 A KR20110093605 A KR 20110093605A
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마사히토 나카오
야스모리 히노
요시아키 곰마
후미토모 야마사키
고우세이 사노
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파나소닉 주식회사
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Abstract

본 발명의 정보 기록 매체는, 3층 이상의 정보 기록층을 구비하고 있다. 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)이라 하고, 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)이라 했을 때, 정보 기록층 간의 기재 두께는, 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도가 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도 이하가 되는 두께이다.

Description

정보 기록 매체, 재생 장치 및 재생 방법{INFORMATION RECORDING MEDIUM, REPRODUCING DEVICE AND REPRODUCING METHOD}
본 발명은 복수의 기록층을 가진 다층 기록 매체, 다층 기록 매체를 재생하는 재생 장치 및 재생 방법에 관한 것이다.
최근, 광 디스크의 기록 용량을 높이기 위해서, 광 헤드에 탑재되는 대물 렌즈의 개구수 NA를 크게 함과 아울러 광원의 광의 파장 λ을 짧게 하여, 대물 렌즈에 의해서 집광되는 광의 스폿 직경이 축소되고 있었다. 또한, 광 디스크 매체의 기록 용량을 한층 더 높이기 위해서, 기록층을 복수 가진 다층 기록 매체가 제안되고 있었다.
종래의 다층 기록 매체에서는, 기록층 사이에 두께가 다른 스페이서를 번갈아 적층함으로써 다중 반사를 경감시키고 있었다(예컨대, 특허 문헌 1 참조). 도 2는 상기 특허 문헌 1에 기재된 종래의 다층 기록 매체를 나타내는 것이다.
도 2에 나타내는 다층 기록 매체에서는 판독측에서 가장 먼 쪽부터 차례로 8개의 정보 기록층(L0, L1,…, L7)이 차례로 적층되고, 각 정보 기록층 사이에, 두께가 t0~t6인 7개의 스페이서가 배치되어 있다. 또한, L(n)층보다 앞에 위치하는 L(n+2)층 및 L(n+3)층에 형성된 반사막에 있어서의 강도 반사율 R(n+2) 및 R(n+3)은
R(n+2)×R(n+3)<0.01
을 만족하기 때문에, t1>t0>t3=t5>t2=t4=t6인 관계라고 하고 있다. 이 때문에, t6=t4=t2 또한 t5=t3로 설정하는 것이 가능해져서, 다중 반사를 경감하기 위해서 필요한 스페이서의 종류를 7종류에서 4종류로 줄이는 것이 가능해진다.
또한, 종래의 다층 기록 매체의 재생시에는 광 픽업측에서 봤을 때, 안쪽의 층과 바로 앞의 층에서 레이저 광의 투과율이 다르다는 점 등에 의해서, 각 기록층에서의 최적의 재생 파워가 다른 경우가 있다(예컨대 특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 제 2006-40456호 공보 특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 제 2005-122862호 공보
각 기록층의 특성으로서, 일정 이상의 재생 파워의 레이저 광을 이용해서 재생을 행하면 기록된 데이터의 열화를 야기해 버리기 때문에, 재생 파워는 일정한 재생 파워 이내로 할 필요가 있다. 그러나 기록층을 늘려서 디스크 1장당 용량을 증가시키면, 판독측으로부터 먼 층일수록 바로 앞에 많은 기록층이 겹쳐 배치된 구성이 되기 때문에, 그 많은 다른 기록층을 투과한 광으로 재생을 할 필요성이 생긴다. 예컨대 기록층(L0, L1,…, L7)이 차례로 적층된 다층의 광 디스크에서는 각 층의 투과율을 T0~T7, 각 층의 단독의 반사율을 R0~R7라고 한 경우, 적층된 디스크의 L0층의 반사율 TR(L0)은 이하의 식 (1)로 표현된다.
Figure pct00001
상기 식 (1)에 나타낸 바와 같이, L0층의 반사율은 바로 앞의 층의 투과율의 2승의 곱이 된다. 이 때문에, 단독층의 반사율인 R0~R7이 일정한 경우, 반사율은 안쪽의 층일수록 낮아진다. 반사율이 낮아지면, 각 층으로부터 광 검출기로 돌아오는 광량이 작아지기 때문에 S/N이 저하되어 재생이 곤란하게 된다. 이 과제에 대응하기 위해서, 안쪽 층일수록 반사율을 크게 함으로써 각 층의 반사를 거의 일정하게 하는 어프로치가 실시되었다. 2층 정도의 광 디스크라면 용이하게 이런 밸런스를 취해서 디스크의 광학적인 구조를 정할 수 있다. 그러나, 3층 이상의 광 디스크에 있어서는 앞의 층의 투과율을 높여서 안쪽의 층의 반사율을 낮추는 것이 더욱 요구되어서, 기록층의 구성이 매우 어렵게 되었다. 이 과제는 기록막의 S/N을 확보하기 어려운 재기록형 광 디스크에서 특히 현저하다. 이러한 반사율이 낮은 광 디스크를 재생하기 위해서는 재생시의 재생 파워를 크게 해서, 각 층으로부터 돌아오는 광량을 증가시킴으로써 S/N을 개선할 수 있다. 그러나 반사율이 낮은 층만큼 재생 파워를 증가시켜서 S/N을 확보한 경우에는 이하의 과제가 생겨서, 종래는 S/N을 충분히 확보할 수 있는 정도로 재생 파워를 증가시키기 어려웠다.
예컨대, 광 픽업으로부터 출사되어서 광 디스크에 입사하는 레이저 광의 재생 파워를 Pw로 했을 때, L0~L7층의 8층으로 구성된 광 디스크의 L0층에 조사되는 광 P(L0)은 식 (2)으로 표현된다.
Figure pct00002
식 (2)에 나타낸 바와 같이, 안쪽의 층에 조사되는 광은 바로 앞의 층의 투과율 T과 재생 파워 Pw의 곱으로 표현된다. T는 1보다 작기 때문에, 안쪽의 층일수록 그 층에 조사되는 광의 파워는 작아진다. 안쪽의 층일수록 재생시에 조사되는 광의 파워가 작아진다는 것은 기록 데이터가 재생광의 조사에 의해서 열화될 가능성이 낮아지기 때문에, 원리적으로는 안쪽의 층일수록 재생 파워를 높이는 것이 가능해진다. 식 (1)에 나타낸 바와 같이 안쪽의 층일수록 반사율이 낮아지는 관계에 있는 다층의 광 디스크에 있어서, 안쪽의 층일수록 재생 파워를 높이는 것은 S/N의 관점에서 유리하게 된다. S/N을 확보하기 위해서 재생 파워를 높여도, 그 층에서는 기록 데이터의 열화없이 재생하는 것이 가능하다. 그러나, 광 디스크 드라이브에 가해지는 외부로부터의 충격이나 디스크의 상처 등에 의해서 제어가 불안정하게 되어서, 잘못해서 다른 층에 광이 집광된 경우(의도하지 않은 층간 점프), 다른 층의 기록 데이터를 열화시켜 버릴 가능성이 있다. 이를 고려하면, 재생 파워를 S/N을 확보할 수 있기에 충분한 파워까지 높여서 재생하는 것이 곤란했다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 다층 기록 매체에 있어서 의도하지 않은 층간 점프가 발생한 경우에도, 기록층의 기록 데이터를 열화시키는 일이 없는 정보 기록 매체를 제공한다. 또한, 본 발명은 이와 같은 다층의 광 디스크를 양호한 S/N로 재생하여 에러 레이트가 낮은 광 디스크 장치를 제공한다.
본 발명의 정보 기록 매체는, 정보가 기록되는 정보 기록층을 복수 구비한 다층 정보 기록 매체로서, 적어도 하나의 상기 정보 기록층은 정보를 재생할 때에 사용되는 재생 파워가 다른 정보 기록층과 다르고, 각 정보 기록층 간의 기재(基材) 두께는 소정의 두께 이상이다.
일 실시예에 의하면, 상기 기재 두께는 수차(收差)에 의한 광 강도 감소량이 소정 이상이 되는 두께이다.
본 발명의 정보 기록 매체는 3층 이상의 정보 기록층을 구비한 정보 기록 매체로서, 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워는 Pw(n)이고(여기서, n은 0 이상의 정수임), n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워는 Pw(n+a)이며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임), 상기 각 정보 기록층 간의 기재 두께는, 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도가 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도 이하가 되는 두께이다.
본 발명의 정보 기록 매체는 3층 이상의 정보 기록층을 구비한 정보 기록 매체로서, 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)라고 하고(여기서, n은 0 이상의 정수임), n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)라고 하며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임), 상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a)의 사이의 기재 두께를 D라고 했을 때, 상기 정보 기록 매체는
100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
및
Pw(n)≤Pw(n+a)
을 만족한다.
본 발명의 재생 방법은 상기 정보 기록 매체로부터 정보를 재생하는 재생 방법으로서, 상기 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에, 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n)에 조사하는 단계와, 상기 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때에, 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사하는 단계를 포함한다.
본 발명의 재생 장치는 상기 정보 기록 매체로부터 정보를 재생하는 재생 장치로서, 상기 정보 기록 매체에 레이저 광을 조사하는 조사부를 구비하고, 상기 조사부는 상기 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에는 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n)에 조사하며, 상기 조사부는 상기 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때에는 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사한다.
본 발명의 정보 기록 매체의 제조 방법은 k개의 정보 기록층(k은 3 이상의 정수)를 구비하는 정보 기록 매체의 제조 방법으로서, 개구수 0.84~0.86인 대물 렌즈를 통해서, 파장 400~410nm인 레이저 광을 이용해서 정보를 재생할 수 있는 k개의 정보 기록층을 두께 1.1mm인 기판상에 형성하는 단계와, 정보 기록층과 정보 기록층의 사이에 k-1개의 중간층을 형성하는 단계와, 상기 기판측부터 세어서 k번째의 정보 기록층 상에 두께 0.1mm 이하인 보호층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 정보 기록층을 형성하는 단계는 상기 기판측부터 세어서 홀수번째의 정보 기록층 및 짝수번째의 정보 기록층 중 하나의 재생 방향이, 상기 정보 기록 매체의 외주측으로부터 내주측의 방향이 되도록, 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙을 형성하는 단계와, 상기 홀수번째 및 짝수번째의 정보 기록층 중 다른 하나의 재생 방향이, 상기 정보 기록 매체의 내주측으로부터 외주측의 방향이 되도록, 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)라고 하고(여기서, n은 0 이상의 정수임), 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)라고 하며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임), 상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a) 사이의 기재 두께를 D라고 했을 때, 상기 정보 기록 매체는
100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
및
Pw(n)≤Pw(n+a)
을 만족한다.
본 발명에 의하면, 각 기록층의 최적 재생 파워는, 그 모두가 서로 다른, 또는 일부의 기록층만 다르고, 각 기록층 간의 기재 두께는 소정의 두께 이상으로 되어 있다. 본 구성에 의해서, 각 기록층의 재생 파워의 관계를, 의도하지 않고 층간 점프가 발생한 경우에도, 기록 데이터를 열화시키거나 또는 소거되어 버리는 일 없는 정보 기록 매체를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기록 매체의 구조의 일례를 나타내는 도면,
도 2는 기록 매체의 구조의 일례를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기재 두께와 광 강도의 관계를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기록 매체에 있어서의 기재 두께와 광 강도의 관계의 일례를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기재 두께와 광 강도의 관계를 근사식으로 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 재생 장치를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다층 디스크의 구성예를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 단층 디스크의 구성예를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 2층 디스크의 구성예를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 3층 디스크의 구성예를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 4층 디스크의 구성예를 나타내는 도면,
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 광 디스크의 물리적 구성을 나타내는 도면,
도 13(a)는 본 발명의 실시예에 따른 25GB의 BD의 예를 나타내는 도면이고, 도 13(b)는 본 발명의 실시예에 따른 25GB의 BD보다 고 기록 밀도의 광 디스크의 예를 나타내는 도면,
도 14은 본 발명의 실시예에 따른, 트랙상에 기록된 마크열에 광 빔을 조사시키고 있는 모양을 나타내는 도면,
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 25GB 기록 용량의 경우의 OTF와 최단 기록 마크의 관계를 나타내는 도면,
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 최단 마크(2T)의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높고, 또한 2T의 재생 신호의 진폭이 0으로 되어 있는 예를 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시예에 있어서의 다층 정보 기록 매체, 재생 방법 및 재생 장치를 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 다층 정보 기록 매체(광 디스크)(100)의 구조를 나타낸다. 도 2에 나타내는 다층 정보 기록 매체의 구성 요소와 같은 종류의 구성 요소에 대해서는 같은 부호를 붙이고, 상세한 설명의 반복은 생략한다.
다층 정보 기록 매체(100)는 정보가 기록되는 기록층을 3층 이상 구비한다. 도 1에 있어서, L0~L3은 각 기록층을 나타내고, t0~t2는 각 기록층 간의 기재 두께를 나타내고 있다. 기록층과 기록층의 사이에는 중간층(Spacer Layer)가 마련되기 때문에, 기재 두께란 중간층의 두께를 의미한다. 또한, Pw0~Pw3은 기록층 L0~L3에 있어서의 최적 재생 파워를 나타내고 있다.
도 3은 기재 두께와 광 강도의 관계를 나타내는 도면이다. 광 강도는 기록층의 단위 면적당에 입사되는 광의 파워를 나타내고 있으며, 도 3에서는 대상으로 하는 기록층에 레이저 광이 가장 효율적으로 집광되는 기재 두께일 때의 광 강도를 100%로 하고 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 기록 매체의 기재 두께가 변화되면, 광 픽업의 대물 렌즈의 설계상의 값으로부터 벗어나서 구면 수차가 발생하여, 광 강도가 변화된다. 광 강도가 변화하는 것은 재생 파워가 변화되는 것과 거의 등가의 현상이 된다. 즉, 기록층에 있어서는 기재 두께의 변화에 의해 광 강도가 변화되는 것과, 기재 두께가 일정하다는 조건하에서 레이저 광 출력이 변화되는 것은, 실질적으로는 동등한 사상이라고 할 수 있다.
기재 두께와 광 강도의 관계는 사용하는 레이저 광의 파장에 의존해서 변화된다. 도 3에서는 일례로서, 청백 레이저 광을 이용하는 BD(Blu-ray Disc)에 있어서의 상기 관계를 나타내고 있고, NA=0.85, 레이저 광의 파장 405nm인 조건하에서, 기재 두께가 변화되었을 때의 광 강도의 변화량을 나타내고 있다. 이 광 강도의 변화는 대략 NA의 3승 및 파장에 비례한다. NA를 크게 함으로써 기재 두께가 약간만 변화해도 광 강도가 크게 저하되기 때문에, 기록층의 간격이 좁은 경우에도 광 강도의 변화를 크게 취할 수 있다.
예컨대, 층의 간격이 20~30㎛ 이하이며, 기재 두께가 가장 두꺼운 기록층의 기재 두께가 100㎛정도이고, 100㎛보다 얇은 측에 기록층이 배치된 다층의 광 디스크의 경우에는, NA>0.8이면, 10㎛정도 이격된 층의 사이에서도 30% 정도의 광 강도의 변화가 발생한다. 예컨대, L0층과 L1층의 간격(기재 두께)이 10㎛인 경우에는 L0층의 재생중에 L1층으로의 의도하지 않은 층간 점프가 발생해도 광 강도가 70%로 저하된다. 이 때문에, L0층의 재생 파워를 L1층의 재생 파워의 1/0.7=1.42배로 설정해도, L1층은 손상되지 않는다.
이 광 강도의 저하는 NA의 3승과 광 빔의 파장에 비례하므로, NA=0.85 이상이면 도 3에 나타낸 광량 저하보다 큰 저하가 발생하기 때문에, 같은 기재 두께라도 보다 큰 효과를 얻을 수 있어, L0층의 재생 파워를 더 크게 설정하는 것이 가능해진다. 파장에 대해서도 마찬가지로, 파장을 짧게 하면 보다 큰 효과를 기대할 수 있다.
상술한 바와 같이, 최적의 재생 파워가 서로 다른 기록층의 사이에서, 의도하지 않은 층간 점프가 발생한 경우에는, 층간 점프 후의 기록층에 대한 재생 파워가 높아져서, 기록 데이터의 열화가 발생하는 경우가 있다. 이러한 문제를 회피하기 위해서는 각 기록층 간의 기재 두께를 소정의 값 이상으로 하여, 기재 두께의 변화에 따라 광 강도가 감소하는 현상을 이용하는 것이 유효하게 된다. 본 실시예에서는 이와 같은 기재 두께와 광 강도의 관계로부터, 각 기록층 간의 기재 두께를 정한다. 정보를 재생할 때에 사용되는 재생 파워에 관해서, 적어도 하나의 기록층은 다른 기록층과 다르지만, 각 기록층 간의 기재 두께를 소정의 두께 이상으로 함으로써 대처한다. 이 소정의 두께는 수차에 의한 광 강도 감소량이 소정 이상이 되는 두께이다. 상세한 것은 후술한다.
도 4를 참조하여, 본 실시예에 있어서의 기재 두께와 광 강도의 관계에 착안해서 설정한 기재 두께를 설명한다. 도 4는 기재 두께와 광 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
여기서, 기록층 L0으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 최적 재생 파워는 Pw0이며, 기록층 L0에 그 레이저 광이 집광되었을 때의 광 강도를 100%로 하고 있다.
또한, 기록층 L1, L2, L3으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 최적 재생 파워는 각각, Pw1, Pw2, Pw3이다. 각 기록층의 재생 파워를 각각 Pw0=100, Pw1=80, Pw2=Pw3=70로 규격화하고 있다. 예컨대, 재생 파워 Pw1인 레이저 광을 기록층 L1에 집광했을 때의 광 강도는 80%으로 표현된다. 또한, 재생 파워 Pw0인 레이저 광을 기록층 L1에 집광했을 때의 광 강도가 80% 이하가 되도록 기재 두께가 설정되어 있다. 즉, 재생 파워 Pw1인 레이저 광이 기록층 L1에 집광했을 때의 광 강도 이하가 되도록 기재 두께가 설정되어 있다.
마찬가지로, 재생 파워 Pw2인 레이저 광을 기록층 L2에 집광했을 때의 광 강도는 70%로 표현된다. 또한, 재생 파워 Pw1의 레이저 광이 기록층 L2에 집광했을 때의 광 강도가 70% 이하가 되도록 기재 두께가 설정되어 있다. 즉, 재생 파워 Pw2의 레이저 광이 기록층 L2에 집광되었을 때의 광 강도 이하가 되도록 기재 두께가 설정되어 있다.
이와 같이, 도 3에 나타낸 현상을 이용함으로써, 각 기록층의 재생 파워에 따라 각 기록층 간의 기재 두께를 설정하는 것이 가능해진다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절한 변경이 가능한 것이다. 예컨대, 층간 점프후의 광 강도가 그 기록층의 최적광 강도와 일치하도록, 기재 두께를 설정할 수도 있고, 그 최적광 강도보다 작게 되도록 기재 두께를 설정할 수도 있다.
또한, 본 실시예에 있어서는 층간 점프후의 광 강도가 그 기록층의 최적광 강도 이하가 되도록 기재 두께를 설정하고 있지만, 그 기록층에서 데이터의 열화가 발생하는 광 강도 이하가 되도록 기재 두께를 설정할 수도 있다.
또한, 본 실시예에 있어서는 기재 두께 변화와 광 강도 변화의 관계를 이용해서 각 기록층 간의 기재 두께를 구하고 있지만, 간이적인 근사식을 이용해서 구해도 된다. 일례로서, 청색 레이저 광을 이용한 BD(Blu-ray Disc)에 있어서는 기재 두께와 광 강도와 재생 파워의 관계로부터 근사식 (3) 및 (4)을 얻을 수 있고, 이들 식을 이용해서 기재 두께를 구하는 것이 가능해진다. 도 5는 기재 두께와 광 강도의 관계를 근사식으로 나타내는 도면이다.
Figure pct00003
여기서, S는 광 강도[%], d는 광 강도 100%가 되는 기재 두께로부터의 기재 두께 변화량[um]이다. 여기서, d는 양의 정수이다.
여기서, 광 디스크(100)의 판독측(도 1의 상측)으로부터 가장 먼 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)로 한다. 여기서, n은 0 이상의 정수이다. 일례로서, 판독측으로부터 가장 먼 (가장 안쪽의) 기록층 L0은 L(0)으로 표현되고, 재생 파워 Pw0는 Pw(0)으로 표현된다. 또한, n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)로 한다. 여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수이다. 일례로서, n=0 또한 a=1일 때, 기록층 L1이 그 기록층에 해당한다.
재생 파워 Pw(n)가 재생 파워 Pw(n+a)보다 클 때에도, 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도가 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도 이하가 되도록 한다.
한편, 이하의 식 (4)에 있어서, 판독측으로부터 먼 쪽의 기록층용 재생 파워가 낮은 경우에는 a는 양의 정수가 된다. 판독측으로부터 먼 쪽의 기록층용 재생 파워쪽이 높은 경우에는 a는 음의 정수가 된다. a가 음의 정수일 때, 기록층 L(n+a)쪽이 판독측으로부터 먼 쪽의 기록층이 된다.
정보 기록층 L(n)과 정보 기록층 L(n+a)과의 사이의 기재 두께 D는
Figure pct00004
로부터 구할 수 있다. 여기서, Pw(n)≤Pw(n+a)이며, Pw(n)/Pw(n+a)의 단위는 [%]이다. 예컨대, Pw(n)=Pw(n+a)일 때(즉, Pw(n)/Pw(n+a)의 비율이 1일 때), 식 (4)의 좌변은 100[%]이다. 또한, n은 0 이상의 정수, a는 n+a≥0, 또한 a≠0을 만족하는 정수이다.
식 (4)의 좌변이 적절한 비율이 되는 기재 두께 D로 설정한다. a가 음의 정수이고, 재생 파워 Pw(n+a)가 재생 파워 Pw(n)보다 클 때에는 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n)에 조사되었을 때의 광 강도가, 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n)에 조사되었을 때의 광 강도가 되도록 할 수 있다.
또한, a가 음의 정수이고, 재생 파워 Pw(n+a)가 재생 파워 Pw(n)보다 클 때에는 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n)에 조사되었을 때의 광 강도는 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n)에 조사되었을 때의 광 강도 이하가 되어도 된다. 이와 같은 조건을 만족하는 기재 두께 D는 식 (4)을 변형한 식 (5)로부터 구할 수 있다.
Figure pct00005

(실시예 2)
도 6은 본 발명의 실시예의 재생 장치(400)를 나타낸다. 재생 장치(400)는 광 디스크(100)로부터 정보를 재생하는 장치이다.
재생 장치(400)는 광 픽업(402)과, 광 픽업(402)을 제어하는 반도체 레이저 제어부(403) 및 서보 처리부(404)와, 광 픽업으로부터 출력된 재생 신호를 처리하는 재생 신호 처리부(405)와, 중앙 처리부(406)를 구비한다. 중앙 처리부(406)는 재생 장치(400)가 구비하는 복수의 구성 요소의 동작을 제어한다.
중앙 제어부(406)는 외부 컴퓨터(도시 생략)로부터 출력되는 제어 신호에 따라서, 반도체 레이저 제어부(403), 서보 처리부(404) 및 재생 신호 처리부(405)를 제어한다.
반도체 레이저 제어부(403)는 재생 파워나 고주파 중첩의 설정을 행하여, 광 픽업(조사부)(402)로부터 소정의 레이저 파워로 레이저 광을 출사시켜서, 광 디스크(100)에 조사한다. 광 픽업(402)은 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에는 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 정보 기록층 L(n)에 조사한다. 또한, 광 픽업(402)은 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때에는 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 정보 기록층 L(n+a)에 조사한다.
서보 처리부는 광 픽업(402)에 의해서 검출한 신호를 이용하여 트랙킹 제어 및 포커스 제어를 행하여, 광 픽업(402)이 정보 기록 매체(100) 상에 정확하게 포커싱 및 트랙킹하도록 제어한다.
재생 신호 처리부(405)는 데이터 재생 신호 처리 및 워블(wobble) 신호 처리를 행하여, 데이터의 재생이나 물리 어드레스 재생 등의 처리를 행한다.
통상, 기록 매체에는 기록 매체에 관한 각종 정보가 기억된 부위가 있고, 그 부위로부터 읽어낸 정보를 바탕으로 기록 매체의 종류를 판별하여, 소정의 재생 파워가 되도록 설정하고 있다. 그리고, 다층 기록 매체에 따라서는 각 기록층에 따라 재생 파워를 변경하는 경우도 있다. 이러한 다층 기록 매체에 있어서 의도하지 않은 층간 점프가 발생한 경우에는 층간 점프후의 기록층에 대한 재생 파워가 높아져서 기록 데이터의 열화가 발생하는 경우가 있다.
이러한 문제를 피하기 위한 수단으로서, 판별한 기록 매체의 종류로부터 각 기록층 간의 기재 두께를 식별하여, 각 기록층의 재생 파워를 설정하는 것이 유효하게 된다.
그래서, 각 기록층 간의 기재 두께의 변화에 의해서 광 강도가 감소하는 현상을 이용하여, 각 기록층에 있어서의 재생 파워를 결정한다.
도 3에 나타내는 관계로부터, 각 기록층 간의 기재 두께로부터 각 기록층에 있어서의 재생 파워의 비율 관계를 도출해 내는 것은 가능해서, 각 기록층의 재생 파워의 관계가 적절한 비율 관계이 되도록 설정한다. 예컨대, 도 4에 나타낸 바와 같은 비율 관계로 설정한다.
예컨대, 기록 매체의 종류가 판별되면, 그 기록 매체의 각 기록층 간의 기재 두께를 특정할 수 있다. 그래서, 중앙 제어부(406)의 메모리(도시 생략)에 각 기록층의 적절한 광 강도의 정보를 보존해 두고, 기록 매체 판별 후에 중앙 제어부의 메모리로부터 그 광 강도의 정보를 판독한다. 반도체 레이저 제어부(403)는 특정한 기재 두께에 따른 재생 파워를 설정함으로써, 각 기록층에 적절한 광 강도의 레이저 광을 조사할 수 있다. 또는 중앙 제어부(406)의 메모리에 각 기록층의 재생 파워 정보를 보존해 두어도 된다.
여기서, 재생 파워 정보는 도 4에 도시된 기재 두께와 광 강도의 관계를 이용해서, 어떤 기록층용 재생 파워의 레이저 광이 다른 기록층에 집광되었을 때의 광 강도가, 그 다른 기록층용 재생 파워의 레이저 광이 그 다른 기록층에 집광되었을 때의 광 강도와 같아지도록, 재생 파워를 산출해서 보존해 두고, 기록 매체의 종류 판별 후에 재생 파워를 설정할 수도 있다.
이상, 본 발명의 실시예에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것이 아니라, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위내에서 적절한 변경이 가능하다. 예컨대, 재생 파워 정보는 어떤 기록층용 재생 파워의 레이저 광이 다른 기록층에 집광되었을 때의 광 강도가, 그 다른 기록층용 재생 파워의 레이저 광이 그 다른 기록층에 집광되었을 때의 광 강도 이하가 되는 것 같은 재생 파워를 나타내고 있어도 된다.
또한, 재생 파워 정보는 층간 점프후의 광 강도가 그 기록층의 적절한 광 강도 이하가 되도록 재생 파워를 나타내고 있지만, 그 기록층에서 열화가 발생하는 광 강도 이하가 되도록 재생 파워를 나타내고 있어도 된다.
또한, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같은 기재 두께 변화와 광 강도의 관계를 이용해서 재생 파워를 구하여 보존해 두어도 되고, 도 5나 식 (3), 식 (4) 및 식 (5)에 나타내는 근사식을 이용해서 재생 파워를 구하여 보존해 두어도 된다.
또한, 기록 매체 각각의 기록층에 설정 가능한 재생 파워는 재생 신호 품질이 열화되지 않을 정도로 작은 재생 파워부터, 기록 데이터의 열화가 발생하지 않을 정도로 큰 재생 파워까지, 그 범위가 정해져 있는 경우도 있다. 이 경우에는 각 기록층에서 설정 가능한 재생 파워 범위 내에서, 기록 데이터의 열화가 발생하지 않도록 각 기록층의 재생 파워를 설정할 수도 있다. 재생 파워를 상한 가까이 설정한 경우에는 의도하지 않은 층간 점프가 발생한 경우에, 기록 데이터의 열화를 완전히 피할 수 없을 가능성이 있지만 열화를 경감하는 것은 가능하다.
다음으로 본 발명의 정보 기록 매체에 대해서 보다 구체적으로 설명한다.
(주요 파라미터)
본 발명을 적용 가능한 기록 매체의 일례로서, 블루레이 디스크(BD)나 다른 규격의 광 디스크가 있지만, 여기서는 BD에 관해서 설명한다. BD에는 기록막의 특성에 따라, 재생 전용형인 BD-ROM, 추기 기록형·라이트 원스형인 BD-R, 재기록형인 BD-RE 등의 타입이 있으며, 본 발명은 BD나 다른 규격의 광 디스크에 있어서의 ROM(재생 전용형), R(추기형·라이트 원스형), RE(재기록형) 중 어떤 타입의 기록 매체에도 적용 가능하다. 블루레이 디스크의 주된 광학 정수와 물리 포맷에 대해서는 「블루레이 디스크 독본」(오무사 출판)이나 블루레이 어소시에이션의 홈 페이지(http://www.blu-raydisc.com/)에 게재되어 있는 화이트페이퍼에 개시되어 있다.
BD에서는 파장이 대략 405nm(표준치 405nm에 대해서 오차 범위의 허용치를 ±5nm이라고 하면, 400~410nm)인 레이저 광 및 개구수(NA:Numerical Aperture)가 대략 0.85(표준치 0.85에 대해서 오차 범위의 허용치를 ±0.01이라고 하면, 0.84~0.86)의 대물 렌즈를 이용한다. BD의 트랙 피치는 대략 0.32㎛(표준치 0.320㎛에 대해서 오차 범위의 허용치를 ±0.010㎛라고 하면, 0.310~0.330㎛)으로, 기록층이 1층 또는 2층 마련되어 있다. 기록층의 기록면이 레이저 입사측으로부터 단면 1층 또는 단면 2층인 구성이며, BD의 보호층의 표면으로부터 기록면까지 거리는 75㎛~100㎛이다.
기록 신호의 변조 방식은 17PP 변조를 이용해서, 기록되는 마크의 최단 마크(2T 마크: T는 기준 클록의 주기(소정의 변조 규칙에 따라서 마크를 기록하는 경우에 있어서의, 변조의 기준 주기))의 마크 길이는 0.149㎛(또는 0.138㎛)(채널 비트 길이: T가 74.50nm(또는 69.00nm))이다. 기록 용량은 단면 단층 25GB(또는 27GB)(보다 구체적으로는 25.025GB(또는 27.020GB)), 또는 단면 2층 50GB(또는 54GB)(보다 구체적으로는 50.050GB(또는 54.040GB))이다.
채널 클록 주파수는 표준 속도(BD1x)의 전송 레이트에서는 66MHz(채널 비트레이트 66.000Mbit/s)이며, 4배속(BD4x)의 전송 레이트에서는 264MHz(채널 비트레이트 264.000Mbit/s), 6배속(BD6x)의 전송 레이트에서는 396MHz(채널 비트레이트 396.000Mbit/s), 8배속(BD8x)의 전송 레이트에서는 528MHz(채널 비트레이트528.000Mbit/s)이다.
표준 선속도(기준 선속도, 1x)는 4.917m/sec(또는 4.554m/sec)이다. 2배(2x), 4배(4x), 6배(6x) 및 8배(8x)의 선속도는 각각, 9.834m/sec, 19.668m/sec, 29.502m/sec 및 39.336m/sec이다. 표준 선속도보다 높은 선속도는 일반적으로는 표준 선속도의 양의 정수배이지만, 정수로 한정되지 않고, 양의 실수배여도 된다. 또한, 0.5배(0.5x) 등, 표준 선속도보다 느린 선속도도 정의될 수 있다.
한편, 상기는 이미 상품화가 진행되고 있는, 주로 1층당 약 25GB(또는 약 27GB)의 1층 또는 2층의 BD에 관한 것이지만, 더욱 대용량화한 것으로서, 1층당 기록 용량을 대략 32GB 또는 대략 33.4GB로 한 고밀도의 BD나, 층수를 3층 또는 4층으로 한 BD도 검토되어 있고, 이하에서는 이들에 대해서도 설명한다.
(다층에 대해서)
레이저 광이 보호층의 측으로부터 입사해서 정보가 재생 및/또는 기록되는 단면 디스크라면, 기록층을 2층 이상으로 하는 경우, 기판과 보호층 사이에는 복수의 기록층이 마련되며, 이 경우의 다층 디스크의 일반적인 구성예를 도 7에 나타낸다. 도시된 광 디스크는 (n+1)층의 정보 기록층(502)으로 구성되어 있다(n은 0 이상의 정수). 그 구성을 구체적으로 설명하면, 광 디스크에는 레이저 광(505)이 입사하는 쪽의 표면부터 차례로, 커버층(501), (n+1)장의 정보 기록층(Ln~L0층)(502), 그리고 기판(500)이 적층되어 있다. 또한, (n+1)장의 정보 기록층(502)의 층간에는 광학적 완충재로서 작용하는 중간층(503)이 삽입되어 있다. 즉, 광 입사면부터 소정의 거리를 두고 가장 안쪽의 위치(광원으로부터 가장 먼 위치)에 기준층(L0)을 마련하고, 기준층(L0)으로부터 광 입사면측으로 층을 늘려서 기록층을 적층(L1, L2,…, Ln)하고 있다.
여기서, 단층 디스크와 비교한 경우, 다층 디스크에 있어서의 광 입사면부터 기준층 L0까지의 거리를, 단층 디스크에 있어서의 광 입사면에서 기록층까지의 거리와 거의 같게(예컨대 0.1mm 정도) 해도 된다. 이와 같이 층의 수에 관계없이 가장 안쪽 층(가장 먼 층)까지의 거리를 일정하게(즉, 단층 디스크에 있어서의 경우와 거의 같은 거리로 한다) 함으로써, 단층인지 다층인지에 관계없이 기준층으로의 액세스에 관한 호환성을 유지할 수 있다. 또한, 층수의 증가에 따른 틸트 영향의 증가를 억제하는 것이 가능해진다. 틸트 영향의 증가를 억제할 수 있게 되는 것은, 가장 안쪽 층이 가장 틸트의 영향을 받지만, 가장 안쪽 층까지의 거리를, 단층 디스크와 거의 같은 거리로 함으로써 층수가 증가해도 가장 안쪽 층까지의 거리가 증가하는 일이 없게 되기 때문이다.
또한, 스폿의 진행 방향(또는 트랙 방향, 스파이럴 방향이라고도 한다)에 관해서는 패러럴·패스(parallel pass)로 해도 되고, 오포지트·패스(opposite pass)로 해도 된다. 패러럴·패스에서는 모든 층에 있어서, 재생 방향이 동일하다. 즉, 스폿의 진행 방향은 모든 층에서 내주부터 외주의 방향으로, 또는 모든 층에서 외주로부터 내주의 방향으로 진행한다.
한편, 오포지트·패스에서는 어떤 층과 그 층에 인접하는 층에서, 재생 방향이 반대로 된다. 즉, 기준층(L0)에 있어서의 재생 방향이, 내주로부터 외주로 향하는 방향인 경우, 기록층 L1에 있어서의 재생 방향은 외주로부터 내주로 향하는 방향이며, 기록층 L2에서는 내주로부터 외주로 향하는 방향이다. 즉, 재생 방향은 기록층 Lm(m은 0 및 짝수)에서는 내주로부터 외주로 향하는 방향이고, 기록층 Lm+1에서는 외주로부터 내주로 향하는 방향이다. 또는 기록층 Lm(m은 0 및 짝수)에서는 외주로부터 내주로 향하는 방향이고, 기록층 Lm+1에서는 내주로부터 외주로 향하는 방향이다.
보호층(커버층)의 두께는 개구수 NA가 높아짐으로써 촛점 거리가 짧아지는 것에 수반하여, 또한 틸트에 의한 스폿 왜곡의 영향을 억제하도록, 보다 얇게 설정된다. 개구수 NA는 CD에서는 0.45, DVD에서는 0.65인데 비해서, BD에서는 대략 0.85으로 설정된다. 예컨대 기록 매체의 총두께 1.2mm 정도 중, 보호층의 두께를 10~200㎛으로 해도 된다. 보다 구체적으로는 1.1mm 정도의 기판에, 단층 디스크라면 0.1mm 정도의 투명 보호층, 2층 디스크라면 0.075mm 정도의 보호층에 0.025mm 정도의 중간층(Spacer Layer)이 마련되어 있어도 된다. 3층 이상의 디스크라면, 보호층 및/또는 중간층의 두께는 더 얇게 할 수도 있다.
(1층으로부터 4층의 각 구성예)
여기서, 단층 디스크의 구성예를 도 8에, 2층 디스크의 구성예를 도 9에, 3층 디스크의 구성예를 도 10에, 4층 디스크의 구성예를 도 11에 나타낸다. 전술한 바와 같이, 광조사면부터 기준층 L0까지의 거리를 일정하게 하는 경우, 도 9부터 도 11의 어떤 도면에서도, 디스크의 총 두께는 대략 1.2mm(라벨 인쇄 등도 포함한 경우, 1.40mm 이하로 하는 것이 바람직하다), 기판(500)의 두께는 대략 1.1mm, 광조사면에서 기준층 L0까지의 거리는 대략 0.1mm이 된다. 도 8의 단층 디스크(도 7에 있어서 n=0의 경우)에 있어서는 커버층(5011)의 두께는 대략 0.1mm, 또한, 도 9의 2층 디스크(도 7에 있어서 n=1의 경우)에 있어서는 커버층(5012)의 두께는 대략 0.075mm, 중간층(5302)의 두께는 대략 0.025mm, 또한 도 10의 3층 디스크(도 7에 있어서 n=2의 경우)나 도 11의 4층 디스크(도 7에 있어서 n=3의 경우)에 있어서는 커버층(5013, 5014_의 두께나, 중간층(5303, 5304)의 두께는 더 얇게 해도 된다.
이들 다층의 디스크(k층의 기록층을 갖는 디스크, k는 1 이상의 정수)는 이하와 같은 공정에 의해 제조할 수 있다.
즉, 두께가 대략 1.1mm인 기판 상에, 개구수가 0.84 이상, 0.86 이하인 대물 렌즈를 통해서, 파장이 400nm 이상, 410nm 이하의 레이저를 조사함으로써 정보를 재생할 수 있는 k개의 기록층이 형성된다.
다음으로 기록층과 기록층의 사이에는 k-1개의 중간층이 형성된다. 한편, 단층 디스크의 경우, k=1로 되기 때문에, k-1=0이 되어 중간층은 형성되지 않는다.
다음으로 기판측부터 세어서 k번째의 기록층(다층 디스크의 경우에는 기판으로부터 가장 먼 기록층) 위에, 두께가 0.1mm 이하인 보호층이 형성된다.
그리고, 기록층을 형성하는 공정에서, 기판측부터 세어서 i번째(i는 1 이상, k 이하의 홀수)의 기록층이 형성될 때에는 재생 방향이 디스크의 내주측에서 외주측의 방향이 되도록 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙이 형성된다. 또한, 기판측부터 세어서 j번째(j는 1 이상, k 이하의 짝수)의 기록층이 형성될 때에는 재생 방향이 디스크의 외주측에서 내주측의 방향이 되도록 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙이 형성된다. 한편, 단층 디스크인 경우, k=1이 되기 때문에, k=1에 있어서의 1 이상, k 이하를 만족하는 홀수인 i는 "1"밖에 존재하지 않기 때문에, i번째의 기록층에서는 하나의 기록층밖에 형성되지 않고, 또한, k=1에 있어서의 1 이상, k 이하를 만족하는 짝수인 j는 존재하지 않기 때문에, j번째의 기록층은 형성되지 않게 된다. 또한 재생 방향은 홀수층과 짝수층에서 반대여도 된다.
그리고, 이들 정보 기록층은 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)의 재생 파워를 Pw(n), 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 기록층부터 차례로 세어서 n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)의 재생 파워를 Pw(n+a), 상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a)의 사이의 기재 두께(정보 기록층 L(n)과 정보 기록층 L(n+a)의 사이에 존재하는 중간층의 두께의 합)을 D라고 한 경우,
100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
Pw(n)≤Pw(n+a)
(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 n+a≥0, 또한 a≠0을 만족하는 정수임)
의 관계를 갖는다.
이러한 다층의 디스크(k 층의 기록층을 갖는 디스크, k는 1 이상의 정수)의 재생은 이하와 같은 구성을 갖는 재생 장치(또는 재생 방법)에 의해서 실시된다.
디스크의 구성으로서는 두께가 대략 1.1mm인 기판과, 상기 기판상에 k개의 기록층과, 기록층과 기록층의 사이에는 k-1개의 중간층과(또한, 단층 디스크의 경우, k=1이 되기 때문에, k-1=0이 되어 중간층은 존재하지 않는다), 기판측부터 세어서 k번째의 기록층(다층 디스크의 경우에는 기판으로부터 가장 먼 기록층) 위에, 두께가 0.1mm 이하인 보호층을 갖는다. k개의 기록층 각각은 트랙이 형성되고, 그 중 적어도 하나의 트랙에는 각종 영역을 할당할 수 있다.
그리고, 상기 보호층의 표면측으로부터, 개구수가 0.84 이상, 0.86 이하인 대물 렌즈를 통해서, 파장이 400nm 이상, 410nm 이하인 레이저를 조사하는 광 헤드에 의해 k개의 기록층 각각으로부터 정보의 재생이 가능해진다.
그리고, 재생 장치는 레이저 광을 조사하는 조사 수단을 구비한다. 조사 수단은 정보 기록 매체의 판독측으로부터 가장 먼 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)에 대해서 재생 파워가 Pw(n)인 레이저 광을 조사하여 정보를 재생한다. 또한, 조사 수단은 정보 기록 매체의 판독측으로부터 가장 먼 기록층부터 차례로 세어서 n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)에 대해서 재생 파워가 Pw(n+a)인 레이저 광을 조사하여 정보를 재생한다. 여기서, n은 0 이상의 정수, a는 n+a≥0, 또한 a≠0을 만족하는 정수이다.
다음으로 광 디스크(100)의 물리적 구성을 더 설명한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 광 디스크(100)의 물리적 구성을 나타낸다. 원반 형상의 광 디스크(100)에는 예컨대 동심원 형상 또는 스파이럴 형상으로 다수의 트랙(2)이 형성되어 있고, 각 트랙(2)에는 세밀하게 나누어진 다수의 섹터가 형성되어 있다. 한편, 후술한 바와 같이, 각 트랙(2)에는 미리 정해진 크기의 블록(3)을 단위로 해서 데이터가 기록된다.
본 실시예에 따른 광 디스크(100)는 종래의 광 디스크(예컨대 25GB의 BD)보다 정보 기록층 1층당 기록 용량이 확장되어 있다. 기록 용량의 확장은 기록선 밀도를 향상시킴으로써 실현되어 있고, 예컨대 광 디스크에 기록되는 기록 마크의 마크 길이를 보다 짧게 함으로써 실현된다. 여기서 「기록선 밀도를 향상시킨다」라는 것은 채널 비트 길이를 짧게 하는 것을 의미한다. 이 채널 비트란, 기준 클록의 주기 T(소정의 변조 규칙에 의해서 마크를 기록하는 경우에 있어서의, 변조의 기준 주기 T)에 상당하는 길이를 말한다. 한편, 광 디스크(100)는 다층화되어 있어도 된다. 단, 이하에서는 설명의 편의를 위해서, 하나의 정보 기록층만 언급한다. 또한, 복수의 정보 기록층이 마련되어 있는 경우에 있어서, 각 정보 기록층에 마련된 트랙의 폭이 동일할 때에도, 층마다 마크 길이가 다르고, 동일층 안에서는 마크 길이가 일정하므로, 층마다 기록선 밀도를 다르게 해도 된다.
트랙(2)은 데이터의 기록 단위 64kB(킬로바이트)별로 블록으로 나누어져서, 차례로 블록 어드레스값이 배당되어 있다. 블록은 소정의 길이의 서브 블록으로 분할되며, 3개의 서브 블록으로 1블록을 구성하고 있다. 서브 블록은 앞에서부터 차례로 0로부터 2까지의 서브 블록 번호가 배당되어 있다.
(기록 밀도에 대하여)
다음으로 기록 밀도에 대해서, 도 13, 도 14, 도 15 및 도 16을 이용해서 설명한다.
도 13(a)는 25GB의 BD의 예를 도시하고 있다. BD에서는 레이저(123)의 파장은 405nm, 대물 렌즈(220)의 개구수(Numerical Aperture;NA)는 0.85이다.
DVD와 마찬가지로 BD에서도, 기록 데이터는 광 디스크의 트랙(2) 상에 물리 변화의 마크열(120, 121)로서 기록된다. 이 마크열 중에서 가장 길이가 짧은 것을 「최단 마크」라고 한다. 도면에서는 마크(121)가 최단 마크이다.
25GB 기록 용량의 경우, 최단 마크(121)의 물리적 길이는 0.149um으로 되어있다. 이것은 DVD의 약 1/2.7에 상당하고, 광학계의 파장 파라미터(405nm)와 NA 파라미터(0.85)를 바꿔서, 레이저의 분해능을 높여서, 광 빔이 기록 마크를 식별할 수 있는 한계인 광학적인 분해능의 한계에 근접하고 있다.
도 14는 트랙 상에 기록된 마크열에 광 빔을 조사하는 모양을 나타낸다. BD에서는 상기 광학계 파라미터에 의해 광 스폿(30)은 약 0.39um 정도가 된다. 광학계의 구조는 바꾸지 않고 기록선 밀도를 향상시키는 경우에, 광스폿(30)의 스폿 직경에 비해서 기록 마크가 상대적으로 작아지기 때문에, 재생의 분해능은 나빠진다.
예컨대 도 13(b)는 25GB의 BD보다 고 기록 밀도의 광 디스크의 예를 도시하고 있다. 이 디스크에서도, 레이저(123)의 파장은 405nm, 대물 렌즈(220)의 개구수(Numerical Aperture;NA)는 0.85이다. 이 디스크의 마크열(125, 124) 중, 최단 마크(125)의 물리적 길이는 0.1115um(또는 0.11175um)으로 되어 있다. 도 13(a)와 비교하면, 스폿 직경은 같은 약 0.39um인 한편, 기록 마크가 상대적으로 작아지고, 또한 마크 간격도 좁아지기 때문에, 재생의 분해능은 나빠진다.
광 빔으로 기록 마크를 재생했을 때의 재생 신호의 진폭은 기록 마크가 짧아짐에 따라서 저하되어, 광학적인 분해능의 한계에서 제로가 된다. 이 기록 마크의 주기의 역수를 공간 주파수라고 하고, 공간 주파수와 신호 진폭의 관계를 OTF(Optical Transfer Function)라고 한다. 신호 진폭은 공간 주파수가 높아짐에 따라서 거의 직선적으로 저하된다. 신호 진폭이 제로가 되는 재생의 한계 주파수를 OTF 컷오프(cutoff)라고 한다.
도 15는 25GB 기록 용량의 경우의 OTF와 최단 기록 마크의 관계를 나타내는 그래프이다. BD의 최단 마크의 공간 주파수는 OTF 컷오프에 비해서 80% 정도로, OTF 컷오프에 가깝다. 또한, 최단 마크의 재생 신호의 진폭도, 검출 가능한 최대진폭의 약 10% 정도로 매우 작게 되고 있다는 것을 알 수 있다. BD의 최단 마크의 공간 주파수가, OTF 컷오프에 매우 가까운 경우, 즉 재생 진폭이 거의 나오지 않는 경우의 기록 용량은 BD에서는 약 31GB에 상당한다. 최단 마크의 재생 신호의 주파수가, OTF 컷오프 주파수 부근이거나, 혹은 이를 초과하는 주파수라면, 레이저의 분해능의 한계, 또는 초과하는 경우도 있어서, 재생 신호의 재생 진폭이 작아져서, SN 비가 급격하게 열화되는 영역이 된다.
이 때문에, 도 13(b)의 고 기록 밀도 광 디스크의 기록 선밀도는 재생 신호의 최단 마크의 주파수가, OTF 컷오프 주파수 부근인 경우(OTF 컷오프 주파수 이하이지만 OTF 컷오프 주파수를 크게 밑돌지 않는 경우도 포함한다)로부터, OTF 컷오프 주파수 이상인 경우를 상정할 수 있다.
도 16은 최단 마크(2T)의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높고, 또한 2T의 재생 신호의 진폭이 0일 때의, 신호 진폭과 공간 주파수의 관계의 일례를 나타낸 그래프이다. 도 16에 있어서, 최단 마크 길이의 2T의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수의 1.12배이다.
(파장과 개구수와 마크 길이의 관계)
또한, 고 기록 밀도의 디스크 B에서의 파장과 개구수와 마크 길이/스페이스 길이의 관계는 이하와 같다.
최단 마크 길이를 TMnm, 최단 스페이스 길이를 TSnm라고 했을 때, (최단 마크 길이+최단 스페이스 길이)를 "P"로 나타내면, P는 (TM+TS)nm이다. 17변조인 경우, P=2T+2T=4T가 된다. 레이저 파장 λ(405nm±5nm, 즉 400~410nm), 개구수 NA(0.85±0.01 즉 0.84~0.86), 최단 마크+최단 스페이스 길이 P(17변조인 경우, 최단 길이는 2T이 되기 때문에, P=2T+2T=4T)의 3개의 파라미터를 이용하면,
P≤λ/2NA
가 될 때까지 기준 T가 작아지면, 최단 마크의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수를 초과하게 된다.
NA=0.85, λ=405라고 했을 때의, OTF 컷오프 주파수에 상당하는 기준 T는
T=405/(2×0.85)/4=59.558nm
가 된다(한편, 반대로, P>λ/2NA인 경우에는 최단 마크의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수보다 낮다).
이와 같이, 기록선 밀도를 높이는 것만으로도, 광학적인 분해능의 한계에 의해 SN 비가 열화된다. 따라서, 정보 기록층의 다층화에 따른 SN비 열화는 시스템 마진의 관점에서, 허용할 수 없는 경우가 있다. 특히, 상술한 바와 같이, 최단 기록 마크의 주파수가 OTF 컷오프 주파수를 초과하는 부근에서, SN비 열화가 현저하게 된다.
한편, 이상에서는 최단 마크의 재생 신호의 주파수와 OTF 컷오프 주파수를 비교해서 기록 밀도에 관해서 설명한 것이지만, 또한 고밀도화가 진행된 경우에는 다음 최단 마크(또는 그 다음 최단 마크(또는 다음 최단 마크 이상의 기록 마크))의 재생 신호의 주파수와 OTF 컷오프 주파수의 관계에 의해, 이상과 같은 원리에 근거하여, 각각 대응한 기록 밀도(기록선 밀도, 기록 용량)을 설정할 수도 있다.
(기록 밀도 및 층수)
여기서, 파장 405nm, 개구수 0.85 등의 스펙을 가진 BD에서의 1층당 구체적인 기록 용량으로서는 최단 마크의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수 부근인 경우에 있어서는 예컨대, 대략 29GB(예컨대, 29.0GB±0.5GB, 또는 29GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 30GB(예컨대, 30.0GB±0.5GB, 또는 30GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 31GB(예컨대, 31.0GB±0.5GB, 또는 31GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 32GB(예컨대, 32.0GB±0.5GB, 또는 32GB±1GB 등) 또는 그 이상, 등을 상정하는 것이 가능하다.
또한, 최단 마크의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수 이상에 있어서의, 1층당 기록 용량으로서는 예컨대, 대략 32GB(예컨대, 32.0GB±0.5GB, 또는 32GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 33GB(예컨대, 33.0GB±0.5GB, 또는 33GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 33.3GB(예컨대, 33.3GB±0.5GB, 또는 33.3GB±1GB 등) 또는그 이상, 또는 대략 33.4GB(예컨대, 33.4GB±0.5GB, 또는 33.4GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 34GB(예컨대, 34.0GB±0.5GB, 또는 34GB±1GB 등) 또는 그 이상, 또는 대략 35GB(예컨대, 35.0GB±0.5GB, 또는 35GB±0.5GB 등) 또는 그 이상, 등을 상정하는 것이 가능하다.
특히, 기록 밀도가 대략 33.3GB인 경우, 3층으로 약 100GB(99.9GB)의 기록 용량을 실현할 수 있고, 대략 33.4GB으로 하면 3층으로 100GB 이상(100.2GB)의 기록 용량을 실현할 수 있다. 이것은 25GB의 BD를 4층으로 한 경우의 기록 용량과 거의 같게 된다. 예컨대, 기록 밀도를 33GB로 한 경우, 33×3=99GB에서 100GB와의 차이는 1GB(1GB 이하), 34GB로 한 경우, 34×3=102GB에서 100GB와의 차이는 2GB(2GB 이하), 33.3GB로 한 경우, 33.3×3=99.9GB에서 100GB와의 차이는 0.1GB(0.1GB 이하), 33.4GB로 한 경우, 33.4×3=100.2GB에서 100GB와의 차이는 0.2GB(0.2GB 이하)가 된다.
한편, 기록 밀도가 대폭 확장되면, 앞에 설명한 바와 같이, 최단 마크의 재생 특성의 영향에 의해, 정밀한 재생이 곤란하게 된다. 그래서, 기록 밀도의 대폭적인 확장을 억제하고, 또한 100GB 이상을 실현하는 기록 밀도로서는, 대략 33.4GB가 현실적이다.
여기서, 디스크의 구성을, 1층당 25GB의 4층 구조로 할지, 1층당 33~34GB의 3층 구조로 할지의 선택지가 생긴다. 다층화에는 각 기록층에 있어서의 재생 신호 진폭의 저하(SN비의 열화)나, 다층 미광(迷光)(인접하는 기록층으로부터의 신호)의 영향 등이 동반된다. 이 때문에, 25GB의 4층 디스크가 아니라, 33~34GB의 3층 디스크로 함으로써, 이와 같은 미광의 영향을 극력 억제하면서, 즉 보다 적은 층수(4층이 아니라 3층)으로 약 100GB를 실현하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 다층화를 극력 피하면서 약 100GB를 실현하려는 디스크의 제조자는 33~34GB의 3층화를 선택하는 것이 가능해진다. 한편, 종래의 포맷(기록 밀도 25GB) 그대로 약 100GB를 실현하려는 디스크 제조자는 25GB의 4층화를 선택하는 것이 가능해진다. 이와 같이, 다른 목적을 가진 제조자는 각각 다른 구성으로 함으로써, 각각의 목적을 실현하는 것이 가능해져서, 디스크 설계의 자유도를 부여할 수 있다.
또한, 1층당 기록 밀도를 30~32GB 정도로 하면, 3층 디스크에서는 100GB에는 이르지 않지만(90~96GB 정도), 4층 디스크에서는 120GB 이상을 실현할 수 있다. 그 중, 기록 밀도를 대략 32GB로 하면, 4층 디스크에서는 약 128GB의 기록 용량을 실현할 수 있다. 이 128라는 숫자는 컴퓨터로 처리하는 데 편리한 2의 자승(2의 7승)에 정합한 수치기도하다. 그리고, 3층 디스크로 약 100GB를 실현하는 기록 밀도와 비교하면, 최단 마크에 비한 재생 특성은 이쪽이 엄격하지 않다.
이러한 점으로부터, 기록 밀도의 확장에 있어서는 기록 밀도를 복수 종류 마련함으로써(예컨대 대략 32GB와 대략 33.4GB 등), 복수 종류의 기록 밀도와 층수의 조합에 의해, 디스크의 제조자에 대해 설계의 자유도를 부여하는 것이 가능해진다. 예컨대, 다층화의 영향을 억제하면서 대용량화를 도모하려는 제조자에 대해서는 33~34GB의 3층화에 의한 약 100GB의 3층 디스크를 제조한다고 하는 선택지를 주고, 재생 특성의 영향을 억제하면서 대용량화를 도모하려는 제조자에 대해서는 30~32GB의 4층화에 의한 약 120GB 이상의 4층 디스크를 제조한다고 하는 선택지를 주는 것이 가능해진다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 정보 기록 매체는 정보가 기록되는 정보 기록층을 복수 구비한 다층 정보 기록 매체로서, 적어도 하나의 상기 정보 기록층은 정보를 재생할 때에 사용되는 재생 파워가 다른 정보 기록층과 다르고, 각 정보 기록층 간의 기재 두께는 소정의 두께 이상이다.
일 실시예에 의하면, 상기 기재 두께는 수차에 의한 광 강도 감소량이 소정 이상이 되는 두께이다.
본 발명의 정보 기록 매체는 3층 이상의 정보 기록층을 구비한 정보 기록 매체로서, 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워는 Pw(n)이고(여기서, n은 0 이상의 정수임), n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워는 Pw(n+a)이고(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임), 상기 각 정보 기록층 간의 기재 두께는, 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도가 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도 이하가 되는 두께이다.
본 발명의 정보 기록 매체는 3층 이상의 정보 기록층을 구비한 정보 기록 매체로서, 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)라고 하고(여기서, n은 0 이상의 정수임), n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)라 하며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임), 상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a)의 사이의 기재 두께를 D라고 했을 때, 상기 정보 기록 매체는
100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
및
Pw(n)≤Pw(n+a)
을 만족한다.
본 발명의 재생 방법은 상기 정보 기록 매체로부터 정보를 재생하는 재생 방법으로서, 상기 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에, 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n)에 조사하는 단계와, 상기 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때에, 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사하는 단계를 포함한다.
본 발명의 재생 장치는 상기 정보 기록 매체로부터 정보를 재생하는 재생 장치로서, 상기 정보 기록 매체에 레이저 광을 조사하는 조사부를 구비하고, 상기 조사부는 상기 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에는 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n)에 조사하고, 상기 조사부는 상기 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때는 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사한다.
본 발명의 정보 기록 매체의 제조 방법은 k개의 정보 기록층(k은 3 이상의 정수)을 구비하는 정보 기록 매체의 제조 방법으로서, 개구수 0.84~0.86의 대물 렌즈를 통해서, 파장 400~410nm인 레이저 광을 이용해서 정보를 재생할 수 있는 k개의 정보 기록층을, 두께 1.1mm인 기판상에 형성하는 단계와, 정보 기록층과 정보 기록층의 사이에 k-1개의 중간층을 형성하는 단계와, 상기 기판측부터 세어서 k번째의 정보 기록층 상에, 두께 0.1mm 이하인 보호층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 정보 기록층을 형성하는 단계는 상기 기판측부터 세어서 홀수번째의 정보 기록층 및 짝수번째의 정보 기록층 중 하나의 재생 방향이, 상기 정보 기록 매체의 외주측에서 내주측의 방향이 되도록, 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙을 형성하는 단계와, 상기 홀수번째 및 짝수번째의 정보 기록층중의 다른 하나의 재생 방향이, 상기 정보 기록 매체의 내주측에서 외주측의 방향이 되도록, 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)라고 하고(여기서, n은 0 이상의 정수임), 상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)라고 하며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임), 상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a)의 사이의 기재 두께를 D라고 했을 때, 상기 정보 기록 매체는
100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
및
Pw(n)≤Pw(n+a)
을 만족한다.
또한, 본 발명의 광 기록 매체는 정보가 기록되는 기록층이 복수 형성된 다층 기록 매체에 있어서, 각 기록층을 재생할 때의 재생 파워가 전부, 또는 일부의 기록층만 다름과 아울러, 각 기록층 간의 기재 두께를 소정의 두께 이상으로 하고있다.
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층 간의 기재 두께는 수차에 의한 광 강도 감소량이 소정 이상이 되는 두께이다.
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층 간의 기재 두께는, n번째의 기록층 L(n)에 있어서 재생 파워를 Pw(n)로 한 경우의 n+a 층에서의 광 강도가 n+a번째의 기록층 L(n+a)의 재생 파워 Pw(n+a)와 같아지는 두께로 한다(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 0-n 이상의 정수임).
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층 간의 기재 두께는, n번째의 기록층 L(n)에 있어서 재생 파워를 Pw(n)로 한 경우의 n+a 층에서의 광 강도가 n+a번째의 기록층 L(n+a)의 재생 파워 Pw(n+a) 이하가 되는 두께로 한다(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 0-n 이상의 정수임).
본 발명의 재생 방법은 정보가 기록되는 기록층이 복수 형성된 다층 기록 매체를 재생하는 재생 방법으로서, 상기 각 기록층의 재생 파워를 전부, 또는 일부의 층만 다른 설정으로 하고, 상기 각 기록층의 재생 파워는 상기 각 기록층 간의 기재후 정보로부터 구한다.
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층의 재생 파워는, n번째의 기록층 L(n)에 있어서, 재생 파워를 Pw(n)로 한 경우의 n+a 층에서의 광 강도가 n+a번째의 기록층 L(n+a)의 재생 파워 Pw(n+a)와 같아지는 재생 파워로 한다(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 0-n 이상의 정수임).
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층의 재생 파워는, n번째의 기록층 L(n)에 있어서, 재생 파워를 Pw(n)로 한 경우의 n+a 층에서의 광 강도가 n+a번째의 기록층 L(n+a)의 재생 파워 Pw(n+a) 이하가 되는 재생 파워로 한다(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 0-n 이상의 정수임).
본 발명의 재생 장치는 정보가 기록되는 기록층이 복수 형성된 다층 기록 매체를 재생하는 재생 장치에 있어서, 상기 각 기록층의 재생 파워를 전부, 또는 일부의 층만 다른 설정으로 하고, 상기 각 기록층의 재생 파워는 상기 각 기록층 간의 기재후 정보로부터 구한다.
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층의 재생 파워는 n번째의 기록층 L(n)에 있어서, 재생 파워를 Pw(n)로 한 경우의 n+a 층에서의 광 강도가, n+a번째의 기록층 L(n+a)의 재생 파워 Pw(n+a)와 같아지는 재생 파워로 한다(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 0-n 이상의 정수임).
일 실시예에 의하면, 상기 각 기록층의 재생 파워는 n번째의 기록층 L(n)에 있어서, 재생 파워를 Pw(n)로 한 경우의 n+a 층에서의 광 강도가, n+a번째의 기록층 L(n+a)의 재생 파워 Pw(n+a) 이하가 되는 재생 파워로 한다(여기서, n은 0 이상의 정수, a는 0-n 이상의 정수임).
산업상의 이용 가능성
본 발명에 따른 기록 매체는, 의도하지 않은 층간 점프가 발생한 경우에도 기록 데이터의 열화를 피할 수 있어, 다층 기록 매체를 사용하는 광 디스크 시스템에 있어서 특히 유용하다.
L0, L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7 : 기록층
t0, t1, t2, t3, t4, t5, t6 : 정보 기록층 간의 기재 두께
Pw0, Pw1, Pw2, Pw3 : 재생 파워
100 : 기록 매체 400 : 재생 장치
402 : 광 픽업 403 : 반도체 레이저 제어부
404 : 서보 처리부 405 : 신호 처리부
406 : 중앙 처리부

Claims (7)

  1. 정보가 기록되는 정보 기록층을 복수 구비한 다층 정보 기록 매체로서,
    적어도 하나의 상기 정보 기록층은 정보를 재생할 때에 사용되는 재생 파워가 다른 정보 기록층과 다르고,
    각 정보 기록층 간의 기재 두께는 소정의 두께 이상인
    정보 기록 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기재 두께는, 수차(收差)에 의한 광 강도 감소량이 소정 이상이 되는 두께인 정보 기록 매체.
  3. 3층 이상의 정보 기록층을 구비한 정보 기록 매체로서,
    상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워는 Pw(n)이고(여기서, n은 0 이상의 정수임),
    n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워는 Pw(n+a)이며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임),
    상기 각 정보 기록층 간의 기재 두께는, 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광이 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도가 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광이 정보 기록층 L(n+a)에 조사되었을 때의 광 강도 이하가 되는 두께인
    정보 기록 매체.
  4. 3층 이상의 정보 기록층을 구비한 정보 기록 매체로서,
    상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)라고 하고(여기서, n은 0 이상의 정수임),
    n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)라고 하며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임),
    상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a)의 사이의 기재 두께를 D라고 했을 때,
    100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
    및
    Pw(n)≤Pw(n+a)
    을 만족하는 정보 기록 매체.
  5. 청구항 4에 기재된 정보 기록 매체로부터 정보를 재생하는 재생 방법으로서,
    상기 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에, 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n)에 조사하는 단계와,
    상기 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때에, 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사하는 단계
    를 포함하는
    재생 방법.
  6. 청구항 4에 기재된 정보 기록 매체로부터 정보를 재생하는 재생 장치로서,
    상기 정보 기록 매체에 레이저 광을 조사하는 조사부를 구비하고,
    상기 조사부는 상기 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때에는 상기 재생 파워 Pw(n)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n)에 조사하며,
    상기 조사부는 상기 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때에는 상기 재생 파워 Pw(n+a)인 레이저 광을 상기 정보 기록층 L(n+a)에 조사하는
    재생 장치.
  7. k개의 정보 기록층(k은 3 이상의 정수)을 구비한 정보 기록 매체의 제조 방법으로서,
    개구수 0.84~0.86인 대물 렌즈를 통해서, 파장 400~410nm인 레이저 광을 이용해서 정보를 재생할 수 있는 k개의 정보 기록층을 두께 1.1mm인 기판 상에 형성하는 단계와,
    정보 기록층과 정보 기록층의 사이에 k-1개의 중간층을 형성하는 단계와,
    상기 기판측부터 세어서 k 번째의 정보 기록층 상에 두께 0.1mm 이하인 보호층을 형성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 정보 기록층을 형성하는 단계는
    상기 기판측부터 세어서 홀수번째의 정보 기록층 및 짝수번째의 정보 기록층 중 하나의 재생 방향이, 상기 정보 기록 매체의 외주측에서 내주측의 방향이 되도록 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙을 형성하는 단계와,
    상기 홀수번째 및 짝수번째의 정보 기록층 중 다른 하나의 재생 방향이, 상기 정보 기록 매체의 내주측에서 외주측의 방향이 되도록, 동심원 형상 또는 스파이럴 형상의 트랙을 형성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n번째의 정보 기록층 L(n)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n)라고 하고(여기서, n은 0 이상의 정수임),
    상기 정보 기록 매체의 판독측에서 가장 먼 정보 기록층부터 차례로 세어서 n+a번째의 정보 기록층 L(n+a)으로부터 정보를 재생할 때의 레이저 광의 재생 파워를 Pw(n+a)라고 하며(여기서, a는 n+a≥0 또한 a≠0을 만족하는 정수임),
    상기 정보 기록층 L(n)과 상기 정보 기록층 L(n+a)의 사이의 기재 두께를 D라고 했을 때,
    100×Pw(n)/Pw(n+a)≥-0.1238×D2-2.772×D+106.56
    및
    Pw(n)≤Pw(n+ a)
    을 만족하는 정보 기록 매체의 제조 방법.
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