WO2006075698A1 - 情報記録装置及び方法、並びに記録制御用のコンピュータプログラム - Google Patents

情報記録装置及び方法、並びに記録制御用のコンピュータプログラム Download PDF

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WO2006075698A1
WO2006075698A1 PCT/JP2006/300368 JP2006300368W WO2006075698A1 WO 2006075698 A1 WO2006075698 A1 WO 2006075698A1 JP 2006300368 W JP2006300368 W JP 2006300368W WO 2006075698 A1 WO2006075698 A1 WO 2006075698A1
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recording
information
layer
area
recording layer
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PCT/JP2006/300368
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Eisaku Kawano
Masahiro Kato
Akira Shirota
Masahiro Miura
Tohru Kanegae
Shoji Taniguchi
Eiji Muramatsu
Original Assignee
Pioneer Corporation
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Publication date
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    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G—PHYSICS
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    • G11B7/007—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
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    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08511—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head with focus pull-in only

Definitions

  • the present invention relates to an information recording apparatus and method such as a DVD recorder for recording information on a multilayer information recording medium such as a two-layer DVD and CD (Compact Disc), and recording control.
  • a DVD recorder for recording information on a multilayer information recording medium such as a two-layer DVD and CD (Compact Disc), and recording control.
  • Information recording such as CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory), CD-R (Compact Disc-Recordable), DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, and DVD + R
  • an information recording medium such as a multilayer type or dual layer type optical disk in which a plurality of recording layers are laminated or bonded on the same substrate is also available.
  • a DVD recorder that records on a dual layer type, that is, a two-layer type optical disc, the foremost side (ie, the side closer to the optical pickup) when viewed from the laser beam irradiation side.
  • L0 layer By concentrating the recording laser beam on the recording layer (referred to as “L0 layer” in this application as appropriate) located at, information can be irreversibly changed by heating or rewritable to the L0 layer.
  • Recording layer, and recording layer (referred to as “L1 layer” as appropriate in this application) located on the far side of the L0 layer (that is, the side far from the optical pickup force) when viewed from the laser beam irradiation side through the L0 layer, etc.
  • L1 layer By collecting the laser beam, information is recorded on the L1 layer by an irreversible change recording method such as heating or a rewritable method.
  • the L1 layer was irradiated through the recorded L0 layer as shown in FIG. 12 (a).
  • the optimum recording power of the laser beam is 44.5 (mW: milliwatt), for example, where the jitter value on the parabola of the thin line (white triangle) in Fig. 12 (c) is minimized.
  • the optimum recording power of the laser light irradiated to the L1 layer through the unrecorded L0 layer having a light transmittance different from that of the recorded L0 layer is, for example, The jitter value on the parabola of the thick line (black triangle) in Fig.
  • the amplitude of the reproduced signal becomes small, for example, so that good signal quality cannot be obtained, i.e., the signal strength obtained is low.
  • the recording laser beam that has passed through the L0 layer in which a recorded area and an unrecorded area are mixed on a single track is irradiated.
  • the amplitude of the reproduced signal in the recorded area depends on how much the recorded L0 area or the unrecorded L0 area deviates from the center of the laser beam irradiation diameter, depending on the amount of eccentricity.
  • the asymmetry value that fluctuates that is, this signal force is also obtained, has a characteristic of transitioning to one force or the other between the high level and the low level, and the laser beam irradiation diameter is completely recorded L0 If recording is not performed through the layers, playback problems may occur.
  • the recording condition is that the recording end of the L1 layer is set at a position separated by a laser irradiation radius or more in order to transmit the laser beam irradiation diameter completely through the recorded L0 layer.
  • a recording method based on the above-described recording requirements has been devised. Specifically, this recording method uses the dimensional error held by the L0 layer and the L1 layer shown in FIG. 4 (a) described later, and the L0 layer and the L1 layer shown in FIG. 4 (b). Is a so-called recording method that takes into account margins.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-311346
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-23237 Disclosure of the invention
  • transmission region the LO layer region through which the laser light is transmitted.
  • the LO layer is searched for a place where a necessary area can be secured, and this recorded state is searched.
  • This area is set as the transmission area, and information is recorded in the L1 layer. Therefore, in the LO layer, it is necessary to deal with irregularly recorded or unrecorded areas, which makes it difficult to quickly and appropriately secure recording areas that meet the recording requirements. Has technical problems. Power! In other words, it has a technical problem that it becomes a bottleneck of information transfer processing and the time required for the recording operation is increased.
  • the reproduction quality of the information recorded in the L1 layer by the laser light transmitted through the LO layer area in the recorded state and the laser light transmitted through the LO layer area in the unrecorded state In order to make the reproduction quality of the information recorded in the L1 layer equal, for example, the recording power of the laser light is relatively changed. Therefore, for example, a complicated recording control process such as frequently changing the recording power is required. For this reason, this complicated recording control process cannot be applied to, for example, high-speed recording, and the reproduction quality of information recorded in the L1 layer is not possible. If there is a possibility of non-uniformity! /, There is a technical problem.
  • the present invention has been made in view of, for example, the conventional problems described above. For example, information can be recorded more efficiently and quickly even on an information recording medium having a plurality of recording layers. It is an object of the present invention to provide an information recording apparatus and method that make it possible, and a computer program that causes a computer to function as such an information recording apparatus. Means for solving the problem
  • the information recording apparatus of the present invention includes at least a first recording layer (LO layer) capable of recording information and a second recording layer (L1 layer) capable of recording the information.
  • LO layer first recording layer
  • L1 layer second recording layer
  • An information recording apparatus for recording the information on at least a predetermined area of the second recording layer with a laser beam transmitted through the transmission area of the first recording layer with respect to an information recording medium comprising: One laser beam (44m W) that has one characteristic that can obtain good reproduction quality (minimum jitter value) when the transmission region through which the laser beam is transmitted is in one state (recorded state), or (ii) When the transmission region is in another state (unrecorded state), the other laser beam (46 mW) having other characteristics capable of acquiring good reproduction quality (minimum jitter value) (2) Due to the change in the reproduction quality caused by the recording means for recording the information in a predetermined area of the recording layer and the part in the one state and the part in the other state in the transmission area.
  • the recording means under the control of the control means, the recording means is placed in the transmission region of the first recording layer in a state of one state (recorded state) and other Information is recorded with one or other laser light in a predetermined area of the second recording layer based on a change in reproduction quality caused by a mixture of states (unrecorded states).
  • the transmissive area Even if one state of the small part and most of the other states are mixed in the transmissive area, it is possible to obtain a reproduction quality that is almost or completely equal to the reproduction quality when the transmissive area is in all other states. If so, information can be recorded in a predetermined area by another laser beam. Therefore, the effect of irregular occurrence of one state or other state in the first recording layer is almost or completely eliminated, and the area allowed for reproduction quality is more efficiently secured. Is possible.
  • the recording area in the first recording layer and the second recording layer is minimized.
  • the recording area can be used more efficiently.
  • the information recording apparatus of the present invention has an unrecorded amount indicating a size in a radial direction of an unrecorded state in the transmissive region, for example, a change in reproduction quality.
  • determining means for determining whether or not the information is smaller than the predetermined amount when the unrecorded amount is determined to be smaller than the predetermined amount.
  • the recording means is controlled so as to record.
  • the determination means determines whether or not the size in the radial direction of, for example, an unrecorded region in the transmission region of the first recording layer is smaller than a predetermined amount.
  • the “predetermined amount” according to the present invention can exist in the transmissive area while ensuring a reproduction quality that is substantially equivalent to the reproduction quality in the case where the transmissive area is all in a recorded state. This is the size of the unrecorded area in the radial direction.
  • the predetermined amount is an amount sufficiently smaller than the laser irradiation diameter in the first recording layer.
  • the predetermined amount can be defined based on the laser irradiation diameter.
  • control means when it is determined that the unrecorded amount is not smaller than the predetermined amount, the control means adds the information to the unrecorded area in the transmissive area.
  • the recording means is controlled to record.
  • the waste of the recording area in the first recording layer can be minimized, and the recording area can be used more efficiently. Become a trap.
  • the information recording medium includes a management information recording area capable of recording management information for managing a recording state for each region in at least the first recording layer, and the management information recording area
  • An acquisition unit configured to acquire the management information recorded in the information recording area, wherein the determination unit is configured to record the unrecorded information based on the acquired management information.
  • An amount may be calculated, and it may be configured to determine whether or not the unrecorded amount is smaller than the predetermined amount.
  • the determination unit can determine whether or not the unrecorded amount is smaller than the predetermined amount more accurately and quickly based on the acquired management information. .
  • the reproduction quality of the information recorded on the second recording layer can be made almost or completely uniform, and the time required for the recording operation can be shortened. Become.
  • storage means for storing the management information, update means for updating the stored management information, and the updated management information in the management information recording area You may comprise so that the other recording means to record may be further provided.
  • the management information stored in the storage unit is updated by the update unit. Therefore, it is possible to shorten the time required for the entire recording operation including the management information update process. Then, the updated management information is recorded in the management information recording area at the same time as or after the update by other recording means. Accordingly, it is possible to shorten the time required for the entire recording operation including the process of recording the management information on the information recording medium.
  • the predetermined amount (for example, 20 trk) may be configured to be indicated by a data amount using a radial position in the first or second recording layer as a parameter.
  • the predetermined amount includes the individual unit optical characteristics and recording characteristics of the information recording medium, the optical characteristics in one recording area of the information recording medium, and the variation in recording characteristics.
  • it may be configured to be able to be determined based on at least one of the optical characteristics and recording characteristics of the information recording medium affected by various performances of the information recording apparatus.
  • the recording unit or the control unit includes an optical pickup, and is affected by various performances of the information recording apparatus.
  • Characteristics and recording characteristics are as follows: (i) Aperture ratio (NA) of an object lens included in the optical pickup; (ii) Refraction of an intermediate layer existing between the first recording layer and the second recording layer. And (iii) the laser beam may be determined based on the laser irradiation diameter in the first recording layer when the laser beam is focused on the second recording layer.
  • the recording operation is made more accurate by the optical characteristics of the information recording medium affected by the various performances of the information recording apparatus and the predetermined amount determined based on the recording characteristics. Is possible.
  • the first recording layer of the information recording medium has a spiral or concentric first track (first recording) for recording the information.
  • first recording for recording the information.
  • the relationship between the address and the radial position in the recording layer can be displayed), and the second recording layer has a spiral shape or a concentric shape sharing the center of rotation with the first track in order to record the information.
  • a second track (which can display a relationship between an address and a radial position in the second recording layer) is formed, and the control unit further includes a predetermined margin at a radial position of the transmissive area, The recording means is controlled to record the information while setting the radial position.
  • the recording means can display the relationship between the address and the radial position in the first recording layer, and the spiral or concentric first track. Record information on the first recording layer along the line.
  • the recording means can display the relationship between the address and the radial position in the second recording layer and also has a spiral shape sharing the center of rotation with the first track. Or record information along a second concentric track.
  • the first track is directed from one side to the other side of the inner and outer peripheral sides of the first or second recording layer of the disc-like first or second recording layer provided in the information recording medium, Conversely, the second track may be configured such that the other side force is also directed toward one side. That is, in the two-layer type or multi-layer type information recording medium, it is possible to perform continuous recording by the “opposite method” in which the recording track is directed in the opposite direction between the two recording layers. Therefore, the first If recording is continuously performed from the end of the recording layer to the start of the second recording layer, the substrate surface is changed when the recording layer as the target of the recording process or the reproduction process related to information is switched.
  • the first track is directed from one side to the other of the inner and outer peripheral sides described above, and the second track is also from the one side to the other side in the same manner as the first track. It may be configured to head toward. That is, in the two-layer or multilayer information recording medium, continuous recording by the “parallel method” is possible in which the track faces the same direction between the two recording layers. In this parallel method, when recording or reproduction in the first recording layer is completed, when recording or reproduction in the second recording layer is started, for example, the optical pickup on the outermost circumference of the optical disc is again connected to the innermost circumference. Therefore, compared with the above-described object method, the first recording layer force also takes a longer time to switch to the second recording layer.
  • the recording means records information while setting the radial position of the predetermined area including the predetermined margin in the radial position of the transmission area.
  • the waste of the recording area in the predetermined area of the second recording layer is minimized, and the recording area is more efficiently recorded. Can be used.
  • the margin amount indicating the size of the predetermined margin is (i) a dimensional error held by each of the first recording layer and the second recording layer, (ii) an eccentric amount generated based on a bonding error between the first recording layer and the second recording layer, and (iii) the laser light is irradiated so as to focus on the second recording layer.
  • the irradiation position error may be determined based on at least one of the irradiation position errors.
  • the recording area can be used.
  • the recording means reproduces the reproduction quality of the first recording area of the second recording layer recorded through the recorded area of the first recording layer. And the reproduction quality of the second recording area of the second recording layer recorded through the unrecorded area of the first recording layer are substantially equivalent.
  • the information is recorded by changing the laser power.
  • the playback process should be approximately the same in the first recording area and the second recording area. Is possible.
  • the reproduction quality is indicated by at least one of an asymmetry value, a jitter value, and a reproduction error rate.
  • the predetermined area of the second recording layer can be set more accurately and appropriately by indicating the reproduction quality by, for example, an asymmetry value.
  • the waste of the recording area in the predetermined area is minimized, and the recording area can be used more efficiently.
  • the predetermined amount is approximately 20 tracks.
  • the predetermined amount can be defined with high accuracy based on 20 tracks.
  • the information recording method of the present invention provides an information recording medium including at least a first recording layer capable of recording information and a second recording layer capable of recording the information.
  • Information in an information recording apparatus that records the information in at least a predetermined area of the second recording layer (L1 layer) by laser light transmitted through the transmission area of the first recording layer (LO layer).
  • the step of recording the information on the first recording layer or the second recording layer, and an unrecorded amount indicating a size in a radial direction of an unrecorded region in the transmission region A determination step for determining whether or not the amount is smaller than a predetermined amount, and if the unrecorded amount is determined to be smaller than the predetermined amount, the recording means is controlled to record the information in the predetermined region.
  • the control step is determining whether or not the amount is smaller than a predetermined amount, and if the unrecorded amount is determined to be smaller than the predetermined amount, the recording means is controlled to record the information in the predetermined region.
  • the information recording method of the present invention can also adopt various aspects.
  • a computer program for recording control of the present invention provides a recording control for controlling a computer provided in the above-described information recording apparatus of the present invention (including various aspects thereof).
  • the computer program of the present invention if the computer program is read from a recording medium such as a ROM, a CD-ROM, a DVD-ROM, and a hard disk that stores the computer program and then executed by the computer, Alternatively, if the computer program is downloaded to a computer via communication means and then executed, the above-described information recording apparatus of the present invention can be realized relatively easily.
  • the computer program of the present invention can also adopt various aspects.
  • a computer program product in a computer-readable medium is executable by a computer provided in the above-described information recording apparatus (including various forms thereof) of the present invention.
  • Program instructions are clearly embodied, and the computer functions as at least part of the recording means and the control means.
  • the computer program product is If the computer program product is read into a computer from a storage medium such as ROM, CD-ROM, DVD-ROM, or hard disk to be stored, or the computer program product, which is a transmission wave, for example, is transmitted to the computer via communication means.
  • the computer program product may comprise a computer readable code (or computer readable instruction) that functions as the information recording apparatus of the present invention described above.
  • the recording means and process, and the control means and process are provided. Accordingly, in the recording operation for appropriately satisfying the recording requirement, the waste of the recording area in the first recording layer and the second recording layer is minimized, and the recording area can be used more efficiently. .
  • the computer since the computer functions as the above-described information recording device of the present invention, the information recording device can be used as the first recording layer while appropriately satisfying the recording requirements.
  • the waste of the recording area in the second recording layer can be minimized, and the recording area can be used more efficiently.
  • FIG. 1 is a schematic plan view (FIG. 1 (a)) showing a basic structure of an optical disc having a plurality of recording areas according to an embodiment of the information recording medium of the present invention, a schematic cross-sectional view of the optical disc, It is a schematic conceptual diagram (Fig. 1 (b)) of the recording area structure in the radial direction associated with this.
  • FIG. 2 A graph (FIG. 2 (a)) showing a specific example of the relationship between the address and the radial position in the L0 layer and the L1 layer according to the first recording layer and the second recording layer of the present invention, and other This is a graph showing a specific example (Fig. 2 (b)).
  • FIG. 3 is a table schematically showing a space bitmap which is a specific example of management information of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram (FIG. 4 (a)) conceptually showing dimensional errors held by the L0 layer and the L1 layer according to the first recording layer and the second recording layer of the present invention, and the L0 layer.
  • L1 layer Fig. 4 is a schematic diagram (Fig. 4 (b)) conceptually showing the amount of eccentricity generated based on the error.
  • FIG. 5 Concept of the irradiation position where the laser beam is irradiated on the L1 layer according to the second recording layer of the present invention and the laser irradiation diameter where the laser beam is irradiated on the LO layer according to the first recording layer of the present invention. It is the schematic diagram shown.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a basic configuration of an information recording / reproducing apparatus and a host computer in an embodiment according to the information recording apparatus of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a recording operation by the information recording / reproducing apparatus in the embodiment of the information recording apparatus of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram schematically showing the positional relationship between a predetermined amount of the present invention and the LO layer and L1 layer.
  • FIG. 9 is a waveform diagram showing the relationship between a predetermined amount of the present invention and reproduction quality such as an asymmetry value.
  • FIG. 10 is a graph showing a specific example of the relationship between a predetermined amount of the present invention and reproduction quality such as an asymmetry value.
  • FIG. 11 In the comparative example, when there is a small unrecorded area in the LO layer, a schematic diagram schematically showing the recording area when the two predetermined areas 12a and 12b are formed according to the recording requirements (FIG. 11). (a)), and recording according to the present invention in the case where one predetermined area is formed according to the recording requirements based on the predetermined amount determined in accordance with the allowable amount of change indicating the change in reproduction quality.
  • Fig. 11 is a schematic diagram (Fig. 11 (b)) schematically showing the region.
  • FIG. 12 is a schematic diagram (FIGS. 12 (a) and 12 (b)) conceptually showing the recording requirements according to the present invention, and a graph (FIG. 12 (c)) shown numerically.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a problem related to a comparative example.
  • the L0 layer track path that constitutes an example of the "first track” according to the present invention and the L1 that constitutes an example of the "second track” according to the present invention are applied as a specific example of the recording method. Furthermore, it goes without saying that this embodiment can also be applied to a parallel system.
  • the recording power of the laser light in this embodiment is an optimum recording power when the L1 layer is irradiated with the laser light through the recorded L0 layer.
  • the recording power of the laser light is optimum when the L1 layer is irradiated through the unrecorded L0 layer having a light transmittance different from that of the recorded L0 layer. Needless to say, the recording power is great.
  • FIG. 1 (a) is a schematic plan view showing the basic structure of an optical disc having a plurality of recording areas according to an embodiment of the information recording medium of the present invention
  • the optical disc 100 is implemented in the recording surface on the disc main body having a diameter of about 12 cm, for example, centering on the center hole 1 as in the case of DVD.
  • An example lead-in area 101 or lead-out area 103, a data area 102, and a middle area 104 are provided.
  • a recording layer such as an LO layer and an L1 layer is laminated on the transparent substrate 106 of the optical disc 100, for example.
  • tracks 10 such as a groove track and a land track are alternately provided in a spiral shape or a concentric shape around the center hole 1.
  • ECC block 11 is a data management unit in which recorded information can be error-corrected.
  • the lead-in area 101 is provided with a control data zone CDZ that constitutes an example of the “management information recording area” according to the present invention.
  • control data zone CDZ “management information” according to the present invention is recorded. This management information will be described later.
  • the present invention is not particularly limited to an optical disc having such three areas.
  • the lead-in area 101 or the lead-out area 103 and the middle area 104 do not exist, the data structure described below can be constructed. Further, as will be described later, the lead-in area 101 or the lead-out 103 and the middle area 104 may be further subdivided.
  • the optical disc 100 according to the present example constitutes an example of first and second recording layers according to the present invention, which will be described later, on a transparent substrate 106, for example.
  • the L0 layer and L1 layer are stacked.
  • the condensing position of the laser beam LB irradiated with the lower force directed upwards in FIG. 1 (b) is adjusted.
  • Recording / reproduction in the L0 layer or recording / reproduction in the L1 layer is performed.
  • the optical disc 100 according to the present embodiment may be a double-layer single side, that is, a double-layer double side, that is, not limited to a dual layer.
  • the optical disc is not limited to an optical disc having two recording layers, and may be a multilayer optical disc having three or more layers. [0074] Incidentally, the recording or reproducing procedure by the opposite method in the two-layer type optical disc will be described later.
  • FIG. 2 is a graph showing a specific example of the relationship between the address and the radial position in the LO layer and the L1 layer according to the first recording layer and the second recording layer of the present invention (FIG. 2 (a)).
  • FIG. 2 is a graph showing another specific example (FIG. 2 (b)).
  • the horizontal axis indicates the position in the radial direction
  • the vertical axis indicates the address.
  • the relationship between the address and the radial position in the LO layer and the L1 layer related to the first recording layer and the second recording layer of the present invention is defined based on the opposite method.
  • the opposite method is more specifically described as a recording or reproducing procedure of a two-layer type optical disc.
  • an optical pickup of an information recording / reproducing apparatus moves from the inner circumference side toward the outer circumference side. That is, contrary to the movement to the right of the arrow ARO in FIGS.
  • the optical pickup in the L1 layer, is directed from the outer peripheral side to the inner peripheral side, that is, In this method, recording or reproduction is performed on a two-layer optical disc by moving to the left of the arrow AR1 in FIGS. 2 (a) and 2 (b).
  • the optical pickup at the outermost periphery of the optical disk moves again toward the innermost periphery. Since it is only necessary to switch the focal length to the L1 layer, the LO layer force also has the advantage that the switching time to the L1 layer is shorter compared to the parallel method, so recording of large-capacity content information Widely adopted.
  • the address increases in the address system based on the above-described deposit system.
  • the laser beam LB is irradiated from the lower side to the upper side
  • the address transition in the LO layer is indicated by the lower straight line
  • the address transition in the L1 layer is , Indicated by a straight line on the upper side.
  • FIG. 2 (a) first, in the LO layer, the laser light emitted from the optical pickup is reflected in the lead-in area 101-0, the data area 102-0, and the middle area.
  • the address in the recording area of the optical disc 100 increases as 104-0 moves from the inner circumference side to the outer circumference side. More specifically, the focal point of the laser beam is that the address is “03 000h” (hexadecimal number display) and the radial position is “24 (mm)”. It is moved from the position (point A in Fig. 2 (a)) toward the outer periphery. The focal point of the laser beam moves to the end position of data area 102-0 (point B in Fig. 2 (a)) whose address is "22EF6h” and whose radial position is "58. l (mm)". As a result, the information recorded in the data area 102-0 of the L0 layer is recorded or reproduced.
  • the address in the recording area of the optical disc 100 increases as the laser light power middle area 104-1, the data area 102-1 and the lead-out area 103-1 are moved from the outer circumference side to the inner circumference side. I will do it. More specifically, the focal point of the laser beam is the start position of the data area 102-1 in the L1 layer whose address is “FDD109h” and the radial position is “58.1 (mm)” (see FIG. 2). (D) in (a) and move toward the inner circumference. The focal point of the laser beam is moved to the end position of data area 102-1 (point C in Fig. 2 (a)) whose address is "FFCFFFh" and whose radial position is "24mm". As a result, the information recorded in the data area 102-1 of the L1 layer is recorded or reproduced.
  • the address decreases in the address system based on the above-described deposit system.
  • the laser beam LB is irradiated from the upper side to the lower side
  • the address transition in the L0 layer is indicated by a straight line on the upper side
  • the address transition in the L1 layer is Indicated by the lower straight line.
  • the laser light emitted from the optical pickup is irradiated with the lead-in area 101-0, the data area 102-0, and the middle area 104.
  • the address in the recording area of the optical disc 100 decreases as the inner peripheral force moves from 0 to the outer peripheral side. More specifically, the focal point of the laser beam is the opening of the data area 102-0 of the L0 layer whose address is “FFCFFFhJ and whose radial position is“ 24 (mm) ”. Move from the starting position (point A in Fig. 2 (b)) toward the outer circumference.
  • the focal point of the laser beam is the end position of the data area 102-0 in the LO layer whose address is “FDD109h” and the radial position is “58.1 (mm)” (point B in Fig. 2 (b)). ), The information recorded in the data area 102-0 in the LO layer is recorded or reproduced.
  • the address in the recording area of the optical disc 100 decreases as the laser light power middle area 104-1, the data area 102-1 and the lead-out area 103-1 are moved from the outer peripheral side to the inner peripheral side. I will do it. More specifically, the focal point of the laser beam is the start position of the data area 102-1 in the L1 layer whose address is “22EF6h” and the radial position is “58.1 (mm)” (FIG. 2). (D) in (b) is moved to the inner circumference side. The focal point of the laser beam is moved to the end position (point C in Fig. 2 (b)) of the L1 layer data area 102-1 with an address force of "03000h" and a radial position of "24mm". As a result, the information recorded in the data area 102-1 of the L1 layer is recorded or reproduced.
  • the address value of a point at one radial position in the L0 layer according to the first recording layer of the present invention and the point value at one radial position in the L1 layer according to the second recording layer of the present invention is in the relationship of bit inversion with each other, that is, in a complement relationship.
  • the complement relationship is defined by “Inv (x)”, which is a function indicating complement, as will be described later.
  • addresses in the L0 layer and the L1 layer for example, a so-called sector number in which an ECC block address used as a land pre-pit (“LPP”) address is applied. It goes without saying that it may apply.
  • FIG. 3 is a table schematically showing a space bitmap which is a specific example of the management information of the present invention.
  • the space bitmap which is a specific example of the management information of the present invention, includes an address and a flag indicating a recorded state or an unrecorded state.
  • the area from address “03000h” to “03FFFh” is in the recorded state.
  • Flag “1” is set. Further, the flag “1” indicating the recorded state is set in the area from “04000h” to “04FFFh” and the area from “21000h” to “21FFFh”.
  • FIG. 4 and FIG. 5 show three specific examples of relative displacements that occur in a two-layer type optical disc including the LO layer and the L1 layer according to the first recording layer and the second recording layer of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram (FIG. 4 (a)), conceptually showing dimensional errors held by the LO layer and the L1 layer, respectively, according to the first recording layer and the second recording layer of the present invention.
  • Fig. 4 (b) is a schematic diagram conceptually showing the amount of eccentricity generated based on the bonding error between the LO layer and L1 layer.
  • the LO layer and the L1 layer constituting the two-layer type optical disc each hold a dimensional error as a relative deviation.
  • the “dimension error” is the error between the address and the radial position that the LO layer and L1 layer hold independently of each other.
  • the absolute radius at the reference address of the LO layer This is the amount that occurs as the deviation between the position and the absolute radial position at the reference address of the L1 layer.
  • this dimensional error is caused by each of the various processes constituting the manufacturing process. That is, the LO layer and the L1 layer are manufactured by injection molding of a resin material to a stamper manufactured based on a master disk made by a cutting machine. Therefore, (i) when making the master, there is a possibility that the master itself will hold the radius error due to the error of the radial position of the cutting machine or the variation of the track pitch. (Ii) Injection of optical disc Individual differences outside the allowable range may cause a radius error due to thermal shrinkage during molding. (iii) Since the LO layer and the LI layer are respectively created by separate stampers, there is a possibility of including a deviation in the track pitch in each recording layer.
  • the dimensional error tol is the radial position of the start position (point A) of the data area 102-0 in the L0 layer whose address shown in Fig. 2 (a) is "03000h”. And the difference between the end position (point C) of the data area 102-1 in the L1 layer whose address is “FF CFFFh” and the radial position is “24 mm”.
  • the allowable range of the dimensional error tol is, for example, within “20 m” in the positive and negative directions in the L0 layer, and is within “20 m” in the positive and negative directions in the L1 layer, for example. For each individual optical disc, this means that a total of “40 ⁇ mj is allowed.
  • the eccentricity ro is the radial position of the start position (point A) of the data area 102-0 in the L0 layer whose address is "03000h” shown in Fig. 2 (a). And the difference between the end position (point C) of the data area 102-1 in the L1 layer whose address is “FFCFFF h” and the radial position is “24 mm”.
  • the absolute radial position at the reference address of the L0 layer, and L1 may have a value of “90 ⁇ m” in the positive and negative directions.
  • the laser irradiation diameter differs between the LO layer and the L1 layer due to the beam shape of the laser beam being a cone.
  • the “laser irradiation diameter db” is a diameter of the laser beam focused on the L1 layer (point C) and defocused on the LO layer. Note that the radius of the laser irradiation diameter from the radial position of “C point”, which is the focal point, to the radial position of “A point” is shown.
  • the laser irradiation diameter db is expressed by the following equation (10).
  • L is the thickness of the intermediate layer (the layer inserted between the LO layer and L1 layer)
  • NA Aperture ratio of optical system
  • n Refractive index
  • the laser irradiation diameter db is expressed by (i) the numerical aperture ratio of the laser beam (NA: Numerical Apertur, (ii) the refractive index of the intermediate layer existing between the LO layer and the L1 layer, and (iii) LO It is calculated based on the thickness of the intermediate layer that determines the distance between the layers and the L1 layer.
  • the present embodiment is an example in which the information recording apparatus according to the present invention is applied to an information recording / reproducing apparatus for an optical disc.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the basic configuration of the information recording / reproducing apparatus and the host computer in the embodiment of the information recording apparatus of the present invention.
  • the information recording / reproducing apparatus 300 has a function of recording recording data on the optical disk 100 and a function of reproducing recording data recorded on the optical disc 100.
  • the internal configuration of the information recording / reproducing apparatus 300 will be described with reference to FIG.
  • the information recording / reproducing apparatus 300 is an optical disc 10 under the control of a CPU (Central Processing Unit) 305 for drive.
  • the information recording / reproducing apparatus 300 includes an optical disc 100, an optical pickup 301, a signal recording / reproducing unit 302, an address detecting unit 303, an address calculating unit 304, a CPU (drive control means) 305, a spindle motor 306, a memory 307, A data input / output control means 308 and a bus 309 are provided.
  • the host computer 400 includes a CPU (host control means) 401, a memory 402, an operation control means 403, an operation button 404, a display panel 405, a data input / output control means 406, and a bus 407.
  • the CPU host control means
  • the information recording / reproducing apparatus 300 may be configured to be communicable with an external network by housing the host computer 400 equipped with a communication means such as a modem in the same casing.
  • the CPU (host control means) 401 of the host computer 400 provided with communication means such as i-link directly controls the information recording / reproducing apparatus 300 via the data input / output control means 308 and the bus 309. By doing so, you may be able to communicate with an external network.
  • the optical pickup 301 performs recording / reproduction with respect to the optical disc 100, and includes a semiconductor laser device and a lens. More specifically, the optical pickup 301 irradiates the optical disc 100 with a light beam such as a laser beam at a first power as a read light during reproduction, and modulates with a second power as a write light at the time of recording. Irradiate while letting go.
  • a light beam such as a laser beam at a first power as a read light during reproduction
  • the signal recording / reproducing means 302 performs recording / reproduction on the optical disc 100 by controlling the optical pickup 301 and the spindle motor 306. More specifically, the signal recording / reproducing means 302 is constituted by, for example, a laser diode driver (LD dryer) and a head amplifier.
  • the laser diode driver drives a semiconductor laser (not shown) provided in the optical pickup 301.
  • the head amplifier amplifies the output signal of the optical pickup 301, that is, the reflected light of the light beam, and outputs the amplified signal.
  • the signal recording / reproducing means 302 determines the optimum laser power by OPC pattern recording and reproduction processing together with a timing generator (not shown) under the control of the CPU 305 during OPC (Optimum Power Control) processing.
  • a timing generator not shown
  • the signal recording / reproducing means 302 and the optical pickup 301 constitute an example of the “recording means” according to the present invention.
  • the address detection unit 303 also detects an address (address information) on the optical disc 100 using a reproduction signal power output from the signal recording / reproduction unit 302, for example, including a pre-format address signal. Further, the address detection unit 303 may be configured to be able to detect, for example, offset information pre-recorded in the control data zone.
  • the address calculation unit 304 performs a calculation such as adding or subtracting an address offset value on the detected address.
  • the CPU (drive control means) 305 controls the entire information recording / reproducing apparatus 300 by giving instructions to various control means via the bus 309.
  • the CPU 305 determines the arrangement of various recording areas based on the address for which the address calculation unit 304 has performed the calculation.
  • the signal recording / reproducing means 302 is controlled so as to record various recording information in the various recording areas thus determined.
  • software or firmware for operating the CPU 305 is stored in the memory 307.
  • the CPU 305 constitutes an example of “control means” according to the present invention.
  • the CPU 305 may be configured to control various means via a DSP (Digital Signal Processor).
  • DSP Digital Signal Processor
  • the spindle motor 306 rotates and stops the optical disc 100, and operates when accessing the optical disc. More specifically, the spindle motor 306 is configured to rotate and stop the optical disc 100 at a predetermined speed while receiving spindle servo from a servo unit or the like (not shown).
  • the memory 307 includes general data processing and OPC in the information recording / reproducing apparatus 300 such as a buffer area for recording / reproducing data and an area used as an intermediate buffer for conversion to data used by the signal recording / reproducing means 302. Used in processing.
  • the memory 307 has a program for operating as a recorder device, that is, a ROM area in which firmware is stored, a buffer for temporarily storing recording / playback data, a variable necessary for the operation of the firmware program, and the like.
  • the RAM area to be stored is configured.
  • offset information such as the offset amount (deviation amount) described above and the address offset value calculated based on the offset amount (deviation amount) is stored (stored) in the memory 307. It may be made.
  • the memory 307 (402) constitutes an example of “storage means” for storing “management information” according to the present invention.
  • the data input / output control means 308 controls external data input / output to / from the information recording / reproducing apparatus 300, and stores and retrieves data in / from the data buffer on the memory 307. Connected to the information recording / reproducing apparatus 300 via an interface such as SCSI or ATAPI!
  • the drive control command issued from the external host computer 400 (hereinafter referred to as a host as appropriate) is the data input / output control means. It is transmitted to CPU 305 via 308. Similarly, recording / reproduction data is transmitted / received to / from the host computer 400 via the data input / output control means 308.
  • the CPU (host control means) 401, the memory 402, the data input / output control means 406, and the bus 407 are substantially the same as the corresponding components in the information recording / reproducing apparatus 300. It is.
  • the operation control means 403 is for receiving and displaying an operation instruction for the host computer 400.
  • the operation control means 403 transmits to the CPU 401 an instruction by the operation button 404, for example, recording or reproduction.
  • the CPU 401 transmits a control command (command) to the information recording / reproducing apparatus 300 via the data input / output unit 406 based on the instruction information from the operation control means 403, and the entire information recording / reproducing apparatus 300 is controlled. You may comprise so that it may control.
  • the CPU 401 can transmit a command requesting the information recording / reproducing apparatus 300 to transmit the operation state to the host.
  • the operating state of the information recording / reproducing apparatus 300 during recording and reproducing can be grasped, so that the CPU 401 can display the operating state of the information recording / reproducing apparatus 300 on the display panel 405 such as a fluorescent tube or LCD via the operation control means 403. Can be output.
  • One specific example of using the information recording / reproducing apparatus 300 and the host computer 400 in combination as described above is a household device such as a recorder device that records and reproduces video.
  • This recorder device is a device that records a video signal from a broadcast receiving tuner or external connection terminal power on a disc and outputs the video signal reproduced from the disc to an external display device such as a television.
  • the program stored in the memory 402 is executed by the CPU 401 to operate as a recorder device.
  • the information recording / reproducing apparatus 300 is a disc drive. Live (hereinafter referred to as “drive” as appropriate), and the host computer 400 is a personal computer workstation.
  • the host computer such as a personal computer and the drive are connected via SCSI / ATAPI data input / output control means 308 (406), and the application such as writing software installed in the host computer controls the disk drive. To do.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the recording operation by the information recording / reproducing apparatus in the embodiment of the information recording apparatus of the present invention.
  • Step S101 when an optical disc is loaded (inserted), it is accessed as an initial operation under the control of the CPU 305, for example, by a management information recording area optical pickup such as a control data zone.
  • step S102 management information indicating the addresses of the recorded and unrecorded areas is read (step S102).
  • step S103 under the control of the CPU 305, it is stored by the storage means such as the read management information power memory 307 (step S103).
  • the “predetermined amount” according to the present invention can exist in the transmissive region while ensuring a reproduction quality that is substantially equivalent to the reproduction quality when the transmissive region is all in one or another state. It is the size of an area in another or one state.
  • This predetermined amount can be determined based on an allowable value of a change amount indicating a change in reproduction quality. This predetermined amount can be determined, for example, experimentally, empirically, theoretically, or by simulation, and is generally sufficiently smaller than the laser irradiation diameter in the LO layer.
  • the L1 layer It is possible to regard the reproduction quality of the information recorded on the recording medium as being almost equivalent to the reproduction quality of the information recorded on the L1 layer for the transmission region 12 in which all the information has been recorded.
  • the asymmetry value in the transmission area 12 including the unrecorded area of 20 tracks can be suppressed to a decrease of about 2 to 3% compared to the asymmetry value in the transmission area 12 in the recorded state. It is. Therefore, for example, the transparent area 12 including an unrecorded area of 20 tracks can be regarded as being almost equivalent to the transparent area 12 in a recorded state.
  • FIG. 8 is a schematic diagram schematically showing the positional relationship between the predetermined amount of the present invention and the LO layer and the L1 layer.
  • FIG. 9 is a waveform diagram showing the relationship between the predetermined amount of the present invention and the reproduction HF amplitude.
  • FIG. 10 is a graph showing the relationship between the predetermined amount of the present invention and the reproduction quality such as the asymmetry value.
  • the predetermined amount is obtained from, for example, the amplitude of the reproduced HF signal of the information recorded in the L1 layer, with the number of unrecorded tracks in the transmission region 11 as a parameter. It is determined based on the reproduction quality transition such as the asymmetry value obtained. That is, as shown in FIG. 9 (a), when all the transmissive areas 12 are already recorded, the amplitude of, for example, the reproduced HF signal of the information recorded in the L1 layer is maximum. On the other hand, as shown in FIG.
  • the amplitude of, for example, a reproduction HF signal of information recorded in the L1 layer is minimum.
  • the amplitude of the reproduced HF signal transitions from the maximum to the minimum with the number of unrecorded tracks as a parameter.
  • the transition of the reproduction quality such as the asymmetry value of the information recorded in the L1 layer is plotted with the number of unrecorded tracks as a parameter.
  • the predetermined amount is an information recording including individual recording characteristics of the optical disc, variations in recording characteristics in the recording area of one optical disc, and various performances of the optical pickup, for example. Depending on the recording characteristics of the optical disk affected by the device, it may be decided. again
  • step S104 when information is recorded in the predetermined region 12 of the L1 layer, the size force of the unrecorded region in the transmission region 11 where the laser light passes through the LO layer, for example, When it is smaller than a predetermined amount such as 20 tracks (step S104: Yes), information is recorded in the predetermined area 12 of the L1 layer under the control of the CPU 305 (step S105).
  • step S106 it is determined whether or not to continue the recording operation under the control of the CPU 305 (step S106). If the recording operation is not continued (step S106: No), the address of the information recorded in the L1 layer or the like is updated to the management information on the memory, and the updated management information is controlled by the optical disc control. Data zone Recorded in the management information recording area such as CDZ (step S107).
  • optical disc is unloaded (ejected) (step S 108).
  • step S104 when information is recorded in the predetermined area 12 of the L1 layer, the size force of the unrecorded area in the transmission area 11 through which the laser light passes through the LO layer, for example, 20 tracks If it is not smaller than the predetermined amount, that is, larger than the predetermined amount (step S104: No), it is determined under the control of the CPU 305 whether or not the force moves to the recordable area in the L1 layer (step S109).
  • step S 109 when it does not move to the recordable area in the L1 layer (step S 109: No), information is recorded in the transmission area 11 of the L0 layer under the control of the CPU 305 (step S 110).
  • the address of the information recorded in the L0 layer or the like is updated to the management information on the memory, and the updated management information is recorded in the management information recording area such as the control data zone CDZ of the optical disc. (Step Sl ll). Then, again, based on the management information, it is determined whether or not the size of the unrecorded area in the transmissive area 11 of the L0 layer is smaller than a predetermined amount (step S104).
  • step S109 when moving to a recordable area in the L1 layer (step S109: Yes), it moves to a recordable area in the L1 layer and information is recorded ( Step S 105).
  • FIG. 11 is a schematic diagram schematically showing the recording area when the two predetermined areas 12a and 12b are formed according to the recording requirements when there is a small unrecorded area in the L0 layer in the comparative example. (Fig. 11 (a)), and according to the present invention, when one predetermined area is formed according to the recording requirement based on the predetermined amount determined according to the allowable value of the variation indicating the change in reproduction quality.
  • FIG. 11 is a schematic diagram (FIG. 11 (b)) schematically showing the recording area.
  • the control means under the control of the control means, for example, the size of the unrecorded area in the transmission area of the LO layer and the amount of change indicating the change in the reproduction quality. Recording is performed based on a comparison determination with a predetermined amount determined according to the allowable value.
  • the recording is not performed based on such a predetermined amount, there is a possibility that the waste of the recording area for satisfying the recording requirement described above may be increased. More specifically, as shown in FIG. 11A, for example, in an actual recording operation, a small unrecorded area may be unevenly distributed in the LO layer. In this case, in the comparative example, in order to satisfy the recording requirement, the laser beam transmitted through the recorded region sandwiching the unrecorded region of the LO layer is prevented so that the laser beam does not transmit through the unrecorded region of the LO layer. Only by this, recording is performed on the L1 layer.
  • the recording area must be divided into the predetermined area 12a and the predetermined area 12b for recording. I must. For this reason, an area that cannot be recorded is generated between the two, and the recording area of the L1 layer is wasted.
  • the control means under the control of the control means, for example, the size of the unrecorded area in the transmission area of the LO layer and the change in the reproduction quality are changed. Recording is performed based on a comparison determination with a predetermined amount determined according to an allowable value of the change amount indicating
  • the size of the unrecorded area of the LO layer shows a change in reproduction quality that is sufficiently smaller than the diameter of the laser beam irradiated on the LO layer. If it is an amount that satisfies the allowable amount of change, it is possible to record through the unrecorded area of the LO layer. More specifically, for example, as shown in FIG.
  • the reproduced HF waveform of this information has the waveform shape shown in FIG.
  • the reproduction characteristics such as the asymmetry value of the L1 layer calculated from this reproduction HF waveform take the values shown in FIG.
  • the playback quality of the information recorded on the L1 layer is the playback quality of the information recorded through the recorded LO layer. It can be said that they can be regarded as equivalent. Therefore, as shown in FIG. 11 (b), for example, recording can be performed on the L1 layer even with laser light that has passed through a small unrecorded area of the LO layer of about 20 tracks. As a result, for example, the waste of the recording area in the L1 layer is minimized, and the recording area can be used more efficiently. That is, as shown in the predetermined area 12 in FIG. 11 (b), it is possible to perform continuous recording in a wider area in the L1 layer, minimizing waste of recording time and recording area. Therefore, it is possible to use the recording area more efficiently.
  • L1 is transmitted by the laser beam that has passed through the LO layer in the recorded state.
  • the recording power of the laser beam Is relatively changed. Accordingly, for example, some complicated recording control processing such as changing the recording power frequently is required, and the time required for the recording operation increases. Power! For example, in the case of high-speed recording, this complicated recording control process cannot be handled, and the reproduction quality of information recorded in the L1 layer may be non-uniform.
  • the size of the region in another state such as an unrecorded state in the transmission region of the LO layer is small. It is determined whether it is smaller than the predetermined amount. Therefore, it is possible to eliminate the effect of irregular occurrence of recorded or unrecorded areas in the LO layer, and more efficiently secure areas that adequately meet the recording requirements.
  • Recording can be performed by a recording operation using a laser beam that has passed through the LO layer region including a predetermined amount determined according to an allowable value of the amount of change indicating a change in reproduction quality, that is, a recording operation based on the predetermined amount. It becomes possible to secure the area of the L1 layer more efficiently.
  • the waste of the recording area in the LO layer and the L1 layer is minimized, and more.
  • the recording area can be used efficiently. Furthermore, since complicated recording control processing such as changing the recording power frequently can be omitted as much as possible, the time required for the recording operation can be shortened. Since, for example, this high-speed recording does not require this complicated recording control processing, it is possible to make the reproduction quality of the information recorded in the L1 layer almost or completely uniform.
  • this is more effective in a recording system in which recording is performed alternately at fixed lengths in two recording areas facing each other in the LO layer and the L1 layer.
  • the recording area between the predetermined area 12a and the predetermined area 12b is recorded when recording on the L1 layer through the small unrecorded area of the LO layer. Waste is minimized and the recording area can be used more efficiently.
  • an information recording / reproducing apparatus for additional recording such as a DVD-R recorder or a DVD + R recorder
  • the present invention can be applied to an information recording / reproducing apparatus for rewriting such as a DVD-RW recorder or a DVD + RW recorder. Further, the present invention can be applied to an information recording / reproducing apparatus for large capacity recording using a blue laser for recording / reproducing.
  • the information recording apparatus and method and the computer program for recording control according to the present invention can be used for, for example, a multilayer optical disk such as a DVD, and can also be used for an information recording apparatus such as a DVD recorder. is there. Further, the present invention can also be used for an information recording device or the like that is mounted on various consumer or commercial computer devices or can be connected to various computer devices.

Abstract

　情報を記録可能な第１記録層（Ｌ０層）、及び情報を記録可能な第２記録層（Ｌ１層）を少なくとも備える情報記録媒体に対して、第１記録層の透過領域（１１）を透過したレーザ光によって、第２記録層の所定領域（１２）に情報を記録する情報記録装置（３００）であって、第１記録層又は前記第２記録層に前記情報を記録する記録手段（３０２等）と、透過領域における未記録状態の領域の半径方向の大きさを示す未記録量が、所定量より小さいか否かを判定する判定手段と、未記録量が、所定量より小さいと判定された場合、所定領域に、情報を記録するように、記録手段を制御する制御手段とを備える。

Description

情報記録装置及び方法、並びに記録制御用のコンピュータプログラム 技術分野
[0001] 本発明は、例えば 2層型の DVD、 CD (Compact Disc)等の多層型の情報記録媒 体に情報を記録するための DVDレコーダ等の情報記録装置及び方法、並びに、記 録制御用のコンピュータプログラムの技術分野に関する。
背景技術
[0002] 例えば、 CD-ROM (Compact Disc -Read Only Memory)、 CD-R (Compact Dis c— Recordable)、 DVD— ROM、 DVD-R, DVD— RW、及び、 DVD+R等の情 報記録媒体では、特許文献 1、 2等に記載されているように、同一基板上に複数の記 録層が積層、または貼り合わされてなる多層型若しくはデュアルレイヤ型の光デイス ク等の情報記録媒体も開発されている。そして、このようなデュアルレイヤ型、即ち、 2 層型の光ディスクに記録を行う、 DVDレコーダ等の情報記録装置では、レーザ光の 照射側から見て最も手前側（即ち、光ピックアップに近い側）に位置する記録層（本 願では適宜「L0層」と称する）に対して記録用のレーザ光を集光することで、 L0層に 対して情報を加熱などによる非可逆変化記録方式や書換え可能方式で記録し、 L0 層等を介して、レーザ光の照射側から見て L0層の奥側（即ち、光ピックアップ力 遠 い側）に位置する記録層（本願では適宜「L1層」と称する）に対して該レーザ光を集 光することで、 L1層に対して情報を加熱などによる非可逆変化記録方式や書換え可 能方式で記録することになる。
[0003] このような 2層型の光ディスクを構成する L1層に情報を記録する際には、図 12 (a) に示されるように、記録済みの L0層を介して L1層に照射されたレーザ光の最適な記 録パワーは、例えば図 12 (c)の細線（白三角印）の放物線上におけるジッタ値が最 小となる 44. 5 (mW:ミリワット）である。他方、図 12 (b)に示されるように、記録済みの L0層とは光透過率の異なる未記録状態の L0層を介して L1層に照射されたレーザ 光の最適な記録パワーは、例えば図 12 (c)の太線 (黒三角印）の放物線上における ジッタ値が最小となる 46 (mW:ミリワット）であり、 L1層の記録においては L0層が記 録されている力否かを考慮する必要性がある。これに対しては、例えば記録済みの 状態の LO層を透過した記録用のレーザ光が照射されなければならな 、と 、う、所謂 、記録要件 (Recording Order)を満たす記録方法が考案されている。
[0004] この記録要件について説明すると、 L1層に情報を記録する際に、例えば記録済み の状態の L0領域で適切な記録が行われるように記録パワーが設定されている時、記 録済みの状態の L0層を透過して記録用のレーザ光が照射された領域では、図 13の 左側部で示されるように、再生 HF (High Frequency)信号の振幅が大きく良好な信号 品質が得られる、即ちこの信号より得られたァシンメトリ値は適正な値をとなる。他方、 図 13の右側部で示されるように、記録済みの状態の L0領域で適切な記録が行われ るように記録パワーが設定されている時、未記録状態の L0層を透過して記録用のレ 一ザ光が照射された領域では再生信号の振幅が例えば小さくなり良好な信号品質 が得られない、即ちこの信号力 得られたァシンメトリ値は低くなる等、適正値から離 れた値をとる。更に、他方、図 13の中央部で示されるように、単一のトラック上におい て記録済みの状態の領域と未記録状態の領域とが混在する L0層を透過した記録用 のレーザ光が照射された領域の再生信号の振幅は偏芯量の大きさにより周内で、記 録済み状態の L0領域または未記録状態の L0領域がレーザ光の照射径の中心から どれだけ偏るかに応じて変動する、即ちこの信号力も得られたァシンメトリ値は高いレ ベル及び低いレベルのうち一方力 他方へと遷移するような特性となり、このような、 レーザ光の照射径が完全に記録済み状態の L0層を透過して記録を行わない場合 には、再生において問題が生じる可能性がある。
[0005] そのため、レーザ光の照射径が完全に記録済み状態の L0層を透過して記録する ためにレーザ照射半径以上離れた位置に L1層の記録端を設定することを記録の条 件としたものが、前述した記録要件に基づいた記録方法が考案されている。詳細に は、この記録方法は、後述される図 4 (a)に示される L0層、及び L1層が夫々保持す る寸法誤差、並びに図 4 (b)に示される、 L0層と、 L1層との貼り合わせ誤差をカ卩えた 、所謂、マージンを考慮した記録方法である。
[0006] 特許文献 1：特開 2000 - 311346号公報
特許文献 2：特開 2001 - 23237号公報 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] し力しながら、 LO層を透過したレーザ光によって、 L1層に情報を記録する際に、レ 一ザ光が透過する LO層の領域 (以下適宜、「透過領域」と称す)の大部分又は小部 分が未記録状態である可能性がある。
[0008] この場合、 L1層に記録される情報の再生品質を均一にするために、 LO層において 、例えば記録済み状態の領域を必要な広さだけ確保できる場所を検索し、この記録 済み状態の領域を透過領域として設定し、 L1層に情報が記録される。従って、 LO層 において、不規則的に発生する記録済み状態又は未記録状態の領域に対応しなけ ればならないため、記録要件を満たした記録領域の迅速且つ適切な確保が困難とな つてしまうという技術的な問題点を有している。力！]えて、情報の転送処理のボトルネッ クとなり、記録動作の所要時間がしてしまうという技術的な問題点を有している。
[0009] 或いは、この場合、記録済み状態の LO層の領域を透過したレーザ光によって、 L1 層に記録された情報の再生品質と、未記録状態の LO層の領域を透過したレーザ光 によって、 L1層に記録された情報の再生品質とを等しくするために、レーザ光の例え ば記録パワーが相対的に変更される。従って、例えば記録パワーを頻繁に変更させ る等の複雑な記録制御処理が必要となるため、例えば高速記録に、この複雑な記録 制御処理が対応できず、 L1層に記録された情報の再生品質が不均一になってしまう 可能性があると!/、う技術的な問題点を有して 、る。
[0010] 本発明は、例えば上述した従来の問題点に鑑みなされたものであり、例えば複数 の記録層を有する情報記録媒体に対しても、より効率的に且つ迅速に情報の記録を 行うことを可能とならしめる情報記録装置及び方法、並びにコンピュータをこのような 情報記録装置として機能させるコンピュータプログラムを提供することを課題とする。 課題を解決するための手段
[0011] (情報記録装置）
以下、本発明に係る情報記録装置について説明する。
[0012] 本発明の情報記録装置は上記課題を解決するために、情報を記録可能な第 1記 録層 (LO層）、及び前記情報を記録可能な第 2記録層 (L1層）を少なくとも備える情 報記録媒体に対して、前記第 1記録層の透過領域を透過したレーザ光によって、少 なくとも前記第 2記録層の所定領域に前記情報を記録する情報記録装置であって、 ( i)前記レーザ光が透過する透過領域が一の状態 (記録済み状態)である場合に良好 な再生品質 (ジッタ値が最小)を取得可能な一の特性を保持する一のレーザ光 (44m W)、又は (ii)前記透過領域が他の状態 (未記録状態)である場合に良好な再生品質 (ジッタ値が最小）を取得可能な他の特性を保持する他のレーザ光 (46mW)によって 、前記第 2記録層の所定領域に前記情報を記録する記録手段と、前記透過領域に おいて前記一の状態の部分、及び前記他の状態の部分が混在することに起因され る前記再生品質の変化に基づいて、前記所定領域に、前記一又は他のレーザ光に よって前記情報を記録するように、前記記録手段を制御する制御手段とを備える。
[0013] 本発明の情報記録装置によれば、制御手段の制御下で、記録手段は、第 1記録層 の透過領域にお!、て一の状態 (記録済み状態）の部分、及び他の状態 (未記録状態 )の部分が混在することに起因される再生品質の変化に基づいて、第 2記録層の所 定領域に、一又は他のレーザ光によって情報を記録する。
[0014] 具体的には、透過領域において、大部分の一の状態、及び小部分の他の状態が 混在しても、透過領域が全て一の状態である場合の再生品質と殆ど又は完全に等し い品質を取得可能であれば、一のレーザ光によって、所定領域に情報を記録するこ とが可能である。他方、透過領域において、小部分の一の状態、及び大部分の他の 状態が混在しても、透過領域が全て他の状態である場合の再生品質と殆ど又は完全 に等しい再生品質を取得可能であれば、他のレーザ光によって、所定領域に情報が 記録することが可能である。従って、第 1記録層における一の状態、又は他の状態の 領域が不規則的に発生することの影響を殆ど又は完全に無くし、再生品質として許 容される領域をより効率的に確保することが可能となる。
[0015] その結果、例えば再生品質の変化を示す変化量の許容値に従って決定された所 定量に基づいた記録動作において、第 1記録層、及び第 2記録層における記録領域 の無駄が最小限にされ、より効率的に記録領域が利用されることが可能となる。
[0016] 本発明の情報記録装置は、上記課題を解決するために、前記透過領域における 未記録状態の領域の半径方向の大きさを示す未記録量が、例えば、再生品質の変 化に基づいて決定される、一又は他の状態 (例えば未記録状態）の領域の半径方向 の大きさを示す所定量 (例えば 20trkの未記録領域ならァシンメトリ値の低下を 2から 3 %にすることができる)より小さいか否かを判定する判定手段を更に備え、前記制御 手段は、前記未記録量が、前記所定量より小さいと判定された場合、前記所定領域 に、レーザ光によって前記情報を記録するように、前記記録手段を制御する。
[0017] この態様によれば、判定手段によって、第 1記録層の透過領域における、例えば未 記録状態の領域の半径方向の大きさが、所定量より小さいか否かが判定される。ここ に、本願発明に係る「所定量」とは、透過領域が全て記録済み状態である場合にお ける再生品質と概ね等価である再生品質を確保しつつ、透過領域にぉ 、て存在可 能な未記録状態の領域の半径方向の大きさである。
[0018] その結果、記録要件を満たすために記録動作を一旦停止する必要がなくなり、記 録動作の所要時間を短縮ィ匕することが可能となる。例えば記録パワーを頻繁に変更 させる等の複雑な記録制御処理を極力、省略できるので、例えば高速記録の際に、 第 2記録層に記録された情報の再生品質を殆ど又は完全に均一にすることが可能性 である。
[0019] 上述した所定量に係る態様では、前記所定量は、前記第 1記録層におけるレーザ 照射径よりも充分に小さい量である。
[0020] この態様によれば、レーザ照射径に基づいて、所定量を規定可能である。
[0021] 上述した制御手段に係る態様では、前記制御手段は、前記未記録量が、前記所定 量より小さくないと判定された場合、前記透過領域における未記録状態の領域に、前 記情報を記録するように、前記記録手段を制御する。
[0022] このように構成すれば、記録要件を適切に満たすための記録動作において、第 1 記録層における記録領域の無駄が最小限にされ、より効率的に記録領域が利用さ れることが可會となる。
[0023] 上述した判定手段に係る態様では、前記情報記録媒体は、少なくとも前記第 1記録 層における領域毎の記録状態を管理する管理情報を記録可能な管理情報記録エリ ァを有し、前記管理情報記録エリアに記録された前記管理情報を取得する取得手段 を更に備え、前記判定手段は、前記取得された管理情報に基づいて、前記未記録 量を算出し、前記未記録量が、前記所定量より小さいか否かを判定するように構成し てもよい。
[0024] このように構成すれば、判定手段は、取得された管理情報に基づいて、より的確且 つ迅速に、未記録量が、所定量より小さいか否かを判定することが可能である。
[0025] その結果、第 2記録層に記録された情報の再生品質を殆ど又は完全に均一にする ことが可能性であり、カロえて、記録動作の所要時間を短縮ィ匕することが可能となる。
[0026] 更に、上述した管理情報に係る態様では、前記管理情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶された管理情報を更新する更新手段と、前記更新された管理情報を前記 管理情報記録エリアに記録する他の記録手段とを更に備えるように構成してもよい。
[0027] このように構成すれば、更新手段によって、記憶手段に記憶された管理情報が更 新される。従って、管理情報の更新処理を含む記録動作全体の所要時間を短縮ィ匕 することが可能となる。そして、他の記録手段によって、更新された管理情報が、更新 と同時に又は相前後して、管理情報記録エリアに記録される。従って、管理情報を情 報記録媒体に記録する処理を含む記録動作全体の所要時間を短縮化することが可 能となる。
[0028] 上述した所定量に係る態様では、前記所定量 (例えば 20trk)は、前記第 1又は第 2 記録層における半径位置をパラメータとしたデータ量によって示されるように構成して ちょい。
[0029] このように構成すれば、例えばディスク形状の情報記録媒体の内周側、及び外周 側における、単位長さ当たりのデータ量の変化の影響を殆ど又は完全に無くすことが 可能となる。
[0030] 上述した所定量に係る態様では、前記所定量は、前記情報記録媒体の個体単位 の光学特性、及び記録特性、一の前記情報記録媒体の記録領域における光学特性 、及び記録特性のばらつき、並びに、当該情報記録装置の各種性能に影響される前 記情報記録媒体の光学特性、及び記録特性のうちの少なくとも一つに基づ 、て決定 可能であるように構成してもよ 、。
[0031] このように構成すれば、各種要因に基づいて決定された所定量によって、記録動 作をより高精度にすることが可能となる。 [0032] 更に、上述した光学特性、及び記録特性に係る態様では、前記記録手段又は前記 制御手段は、光ピックアップを含み、当該情報記録装置の各種性能に影響される前 記情報記録媒体の光学特性、及び記録特性は、（i)前記光ピックアップに有される対 物レンズの開口率 (NA)、（ii)前記第 1記録層と第 2記録層との間に存在する中間層 の屈折率、並びに、（iii)レーザ光が前記第 2記録層に合焦点した場合の、前記第 1 記録層におけるレーザ照射径に基づ 、て決定されるように構成してもよ 、。
[0033] このように構成すれば、当該情報記録装置の各種性能に影響される情報記録媒体 の光学特性、及び記録特性に基づいて決定された所定量によって、記録動作をより 高精度にすることが可能となる。
[0034] 本発明の情報記録装置の他の態様では、前記情報記録媒体における前記第 1記 録層では、前記情報を記録するために、螺旋状、又は同心円状の第 1トラック (第 1記 録層におけるアドレスと半径位置との関係を表示可能）が形成され、前記第 2記録層 では、前記情報を記録するために、前記第 1トラックと回転中心を共有する螺旋状、 又は同心円状の第 2トラック (第 2記録層におけるアドレスと半径位置との関係を表示 可能）が形成されており、前記制御手段は、更に、前記透過領域の半径位置に所定 のマージンを含めて、前記所定領域の半径位置を設定しつつ、前記情報を記録する ように、前記記録手段を制御する。
[0035] この態様によれば、制御手段の制御下で、記録手段は、第 1記録層におけるァドレ スと半径位置との関係を表示可能であると共に、螺旋状、又は同心円状の第 1トラッ クに沿って、第 1記録層に情報を記録する。と同時に又は相前後して、制御手段の制 御下で、記録手段は、第 2記録層におけるアドレスと半径位置との関係を表示可能で あると共に、第 1トラックと回転中心を共有する螺旋状、又は同心円状の第 2トラックに 沿って、情報を記録する。
[0036] 詳細には、第 1トラックは、情報記録媒体に備えられた、例えばディスク状の第 1又 は第 2記録層の内周側及び外周側のうち一方側から他方側へと向かい、これとは逆 に、第 2トラックは、他方側力も一方側へと向力 ように構成してもよい。即ち、当該 2 層型或いは多層型の情報記録媒体では、記録のためのトラックが 2つの記録層の間 で逆方向を向いている「ォポジット方式」による連続記録が可能とされる。従って、第 1 記録層の終了端に続いて第 2記録層の開始端へと、記録を連続的に行うようにすれ ば、情報に係る記録処理或いは再生処理の対象としての記録層を切り換える際に、 基板面内におけるレーザ光の照射位置を半径方向に殆ど又は全く変えないで済む ので、迅速な層間ジャンプ (即ち、層間切替動作）が可能となる。これは、例えば映画 などの連続した記録情報を記録する際に、記録層の切り換えのために特別なバッフ ァ機能を必要とすることなぐ途切れのない再生を行うことが容易となるという意味で、 実践上大変便利である。
[0037] 或 、は、また、第 1トラックは、前述した内周側及び外周側のうち一方側から他方側 へと向かい、第 2トラックも、第 1トラックと同様に、一方側から他方側へと向かうように 構成してもよい。即ち、当該二層型或いは多層型の情報記録媒体では、トラックが二 つの記録層の間で同一方向を向いている「パラレル方式」による連続記録が可能とさ れる。このパラレル方式では、第 1記録層における記録又は再生が終了されると、第 2記録層における記録又は再生が開始される時に、例えば、光ディスクの最外周にあ る光ピックアップが再度、最内周へ向かって移動する必要があるため、前述したオボ ジット方式と比較して、第 1記録層力も第 2記録層への切り換え時間がその分だけ掛 かってしまう。
[0038] 特に、この態様によれば、制御手段の制御下で、記録手段は、透過領域の半径位 置に所定のマージンを含めて、所定領域の半径位置を設定しつつ、情報を記録する
[0039] その結果、記録要件を適切に満たすための所定のマージンを考慮した記録動作に おいて、第 2記録層の所定領域における記録領域の無駄が最小限にされ、より効率 的に記録領域が利用されることが可能となる。
[0040] 上述した所定のマージンに係る態様では、前記所定のマージンの大きさを示すマ 一ジン量は、（i)前記第 1記録層、及び前記第 2記録層が夫々保持する寸法誤差、 (i i)前記第 1記録層と前記第 2記録層との貼り合わせ誤差に基づいて生じる偏芯量、 並びに (iii)前記第 2記録層に対して前記レーザ光が焦点を結ぶように照射される際 に、前記焦点の半径位置を示した第 2照射位置と、前記レーザ光が焦点を結ばない ように照射される前記透過領域の端部の半径位置を示した第 1照射位置との差を示 した照射位置誤差のうち少なくとも一つに基づいて決定されるように構成してもよい。
[0041] このように構成すれば、所定のマージンに基づ!/、て、各種の相対的なずれの影響 をより少なくさせることが可能となる。
[0042] その結果、記録要件を適切に満たしつつ、第 2記録層の所定領域の半径位置をよ り適切に設定できるので、当該所定領域における記録領域の無駄が最小限にされ、 より効率的に記録領域が利用されることが可能となる。
[0043] 本発明の情報記録装置の他の態様では、前記記録手段は、前記第 1記録層の記 録済み領域を透過して記録された前記第 2記録層の第 1記録領域の再生品質と、前 記第 1記録層の未記録領域を透過して記録された前記第 2記録層の第 2記録領域の 再生品質とを概ね等価にさせる。
[0044] この態様によれば、例えばレーザパワーが変化されることで、情報が記録された第
1記録領域の再生品質と、情報が記録された第 2記録領域の再生品質とが概ね等価 であるので、再生処理を、第 1記録領域と、第 2記録領域とで、概ね同じにさせること が可能である。
[0045] 本発明の情報記録装置の他の態様では、前記再生品質は、ァシンメトリ値、ジッタ 値、及び再生エラーレートのうち少なくとも 1つによって示される。
[0046] この態様によれば、例えばァシンメトリ値等によって、再生品質が示されることによつ て、より高精度且つ適切に第 2記録層の所定領域を設定できる。
[0047] その結果、所定領域における記録領域の無駄が最小限にされ、より効率的に記録 領域が利用されることが可能となる。
[0048] 本発明の情報記録装置の他の態様では、前記所定量は、略 20トラックである。
[0049] この態様によれば、 20トラックに基づいて、所定量を高精度に規定可能である。
[0050] (情報記録方法）
以下、本発明に係る情報記録方法について説明する。
[0051] 本発明の情報記録方法は上記課題を解決するために、情報を記録可能な第 1記 録層、及び前記情報を記録可能な第 2記録層を少なくとも備える情報記録媒体に対 して、前記第 1記録層（LO層）の透過領域を透過したレーザ光によって、少なくとも前 記第 2記録層（L1層）の所定領域に前記情報を記録する情報記録装置における情 報記録方法であって、前記第 1記録層又は前記第 2記録層に前記情報を記録する 工程と、前記透過領域における未記録状態の領域の半径方向の大きさを示す未記 録量が、所定量より小さいか否かを判定する判定工程と、前記未記録量が、前記所 定量より小さいと判定された場合、前記所定領域に、前記情報を記録するように、前 記記録手段を制御する前記制御工程とを備える。
[0052] 本発明の情報記録方法によれば、上述した本発明の情報記録装置が有する各種 利益を享受することが可能となる。
[0053] 尚、上述した本発明の情報記録装置が有する各種態様に対応して、本発明の情報 記録方法も各種態様を採ることが可能である。
[0054] (コンピュータプログラム）
以下、本発明に係るコンピュータプログラムについて説明する。
[0055] 本発明の記録制御用のコンピュータプログラムは上記課題を解決するために、上 述した本発明の情報記録装置 (但し、その各種態様を含む）に備えられたコンビユー タを制御する記録制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記 記録手段、前記判定手段、及び、前記制御手段のうち少なくとも一部として機能させ る。
[0056] 本発明に係るコンピュータプログラムによれば、当該コンピュータプログラムを格納 する ROM、 CD-ROM, DVD-ROM,ハードディスク等の記録媒体から、当該コ ンピュータプログラムをコンピュータに読み込んで実行させれば、或いは、当該コンビ ユータプログラムを、通信手段を介してコンピュータにダウンロードさせた後に実行さ せれば、上述した本発明の情報記録装置を比較的簡単に実現できる。
[0057] 尚、上述した本発明の情報記録装置における各種態様に対応して、本発明のコン ピュータプログラムも各種態様を採ることが可能である。
[0058] コンピュータ読取可能な媒体内のコンピュータプログラム製品は上記課題を解決す るために、上述した本発明の情報記録装置 (但し、その各種形態も含む）に備えられ たコンピュータにより実行可會なプログラム命令を明白に具現ィ匕し、該コンピュータを 、前記記録手段、及び、前記制御手段のうち少なくとも一部として機能させる。
[0059] 本発明のコンピュータプログラム製品によれば、当該コンピュータプログラム製品を 格納する ROM、 CD-ROM, DVD-ROM,ハードディスク等の記録媒体から、当 該コンピュータプログラム製品をコンピュータに読み込めば、或いは、例えば伝送波 である当該コンピュータプログラム製品を、通信手段を介してコンピュータにダウン口 ードすれば、上述した本発明の情報記録装置を比較的容易に実施可能となる。更に 具体的には、当該コンピュータプログラム製品は、上述した本発明の情報記録装置と して機能させるコンピュータ読取可能なコード (或いはコンピュータ読取可能な命令） 力 構成されてよい。
[0060] 本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされる。
[0061] 以上説明したように、本発明の情報記録装置及び方法によれば、記録手段及びェ 程、並びに、制御手段及び工程を備える。従って、記録要件を適切に満たすための 記録動作において、第 1記録層、及び第 2記録層における記録領域の無駄が最小限 にされ、より効率的に記録領域が利用されることが可能となる。
[0062] また、本発明のコンピュータプログラムによれば、コンピュータを上述した本発明の 情報記録装置として機能させるので、情報記録装置をして、記録要件を適切に満た しつつ、第 1記録層、及び第 2記録層における記録領域の無駄を最小限にせしめ、よ り効率的に記録領域を利用せしめることが可能となる。
図面の簡単な説明
[0063] [図 1]本発明の情報記録媒体の実施例に係る複数の記録領域を有する光ディスクの 基本構造を示した概略平面図（図 1 (a) )、該光ディスクの概略断面図と、これに対応 付けられた、その半径方向における記録領域構造の図式的概念図（図 1 (b) )である
[図 2]本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係る L0層及び L1層におけるアドレスと 半径位置との関係の一具体例を示したグラフ（図 2 (a) )、及び他の具体例を示したグ ラフ（図 2 (b) )である。
[図 3]本発明の管理情報の一具体例であるスペースビットマップを図式的に示したテ 一ブルである。
[図 4]本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係る、 L0層及び L1層が夫々保持する 寸法誤差を概念的に示した模式図（図 4 (a) )、並びに、 L0層と L1層との貼り合わせ 誤差に基づ 、て生じる偏芯量を概念的に示した模式図（図 4 (b) )である。
[図 5]本発明の第 2記録層に係る L1層においてレーザ光が照射される照射位置と、 本発明の第 1記録層に係る LO層においてレーザ光が照射されるレーザ照射径とを 概念的に示した模式図である。
[図 6]本発明の情報記録装置に係る実施例における情報記録再生装置及び、ホスト コンピュータの基本構成を示したブロック図である。
[図 7]本発明の情報記録装置の実施例に係る情報記録再生装置による記録動作を 示したフローチャートである。
[図 8]本発明の所定量と、 LO層及び L1層との位置関係を図式的に示した模式図で ある。
[図 9]本発明の所定量と、例えばァシンメトリ値等の再生品質との関係を示した波形 図である。
[図 10]本発明の所定量と、例えばァシンメトリ値等の再生品質との関係の具体例を示 したグラフである。
[図 11]比較例において、 LO層に小なる未記録領域がある場合に、記録要件により 2 つの所定領域 12a及び 12bが形成された場合の記録領域を図式的に示した模式図 (図 11 (a) )、並びに、本発明に係る、再生品質の変化を示す変化量の許容値に従 つて決定された所定量に基づいて、記録要件により 1つの所定領域が形成された場 合の記録領域を図式的に示した模式図（図 11 (b) )である。
[図 12]本発明に係る記録要件を概念的に示した模式図（図 12 (a)及び図 12 (b) )、 並びに数値的に示したグラフ（図 12 (c) )である。
[図 13]比較例に係る問題点を示した模式図である。
符号の説明
11 透過領域
12 所定領域
100 光ディスク
101 リードインエリア
102 データエリア 103 リードアウトエリア
104 ミドノレエリア
300 情報記録再生装置
302 信号記録再生手段
305 CPU (ドライブ制御手段）
LB レーザ光
CDZ コントロールデータゾーン
発明を実施するための最良の形態
[0065] 以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例毎に順に図面に基づ いて説明する。
[0066] (1)情報記録媒体
先ず、図 1から図 5を参照して、本発明の情報記録媒体の実施例について詳細に 説明する。
[0067] 尚、本実施例に係る光ディスクにおいては、本願発明に係る「第 1トラック」の一例を 構成する L0層のトラックパスと、本願発明に係る「第 2トラック」の一例を構成する L1 層のトラックパスとが反対の記録方向であるォポジット方式が記録方式の一具体例と して適用されている。更に、本実施例では、パラレル方式にも適用可能であることは 言うまでもない。
[0068] また、本実施例におけるレーザ光の記録パワーは、当該レーザ光が記録済みの L0 層を介して L1層に照射された場合の最適な記録パワーである。しかし、本発明にお いては、レーザ光の記録パワーは、当該レーザ光が記録済みの L0層とは光透過率 の異なる未記録状態の L0層を介して L1層に照射された場合の最適な記録パワーで あるようにしてもょ 、ことは言うまでもな 、。
[0069] (1 1)基本構成
先ず図 1を参照して、本発明の情報記録媒体の実施例に係る光ディスクの基本構 造について説明する。ここに、図 1 (a)は、本発明の情報記録媒体の実施例に係る複 数の記録領域を有する光ディスクの基本構造を示した概略平面図であり、図 1 (b)は 、該光ディスクの概略断面図と、これに対応付けられた、その半径方向における記録 領域構造の図式的概念図である。
[0070] 図 1 (a)及び図 1 (b)に示されるように、光ディスク 100は、例えば、 DVDと同じく直 径 12cm程度のディスク本体上の記録面に、センターホール 1を中心として本実施例 に係るリードインエリア 101又はリードアウトエリア 103、データエリア 102、並びに、ミ ドルエリア 104が設けられている。そして、光ディスク 100の例えば、透明基板 106に 、 LO層及び L1層等の記録層が積層されている。そして、この記録層の各記録領域 には、例えば、センターホール 1を中心にスパイラル状或いは同心円状に、例えば、 グルーブトラック及びランドトラック等のトラック 10が交互に設けられている。また、この トラック 10上には、データが ECCブロック 11という単位で分割されて記録される。 EC Cブロック 11は、記録情報がエラー訂正可能なデータ管理単位である。
[0071] 特に、リードインエリア 101には、本願発明に係る「管理情報記録エリア」の一例を 構成するコントロールデータゾーン CDZが設けられている。このコントロールデータゾ ーン CDZには、本願発明に係る「管理情報」が記録される。尚、この管理情報につい ては、後述される。
[0072] 尚、本発明は、このような三つのエリアを有する光ディスクには特に限定されない。
例えば、リードインエリア 101又はリードアウトエリア 103、並びにミドルエリア 104が存 在せずとも、以下に説明するデータ構造等の構築は可能である。また、後述するよう に、リードインエリア 101又はリードアウト 103、並びにミドルエリア 104は更に細分化 された構成であってもよ 、。
[0073] 本実施例に係る光ディスク 100は、図 1 (b)に示されるように、例えば、透明基板 10 6に、後述される本発明に係る第 1及び第 2記録層の一例を構成する L0層及び L1層 が積層された構造をしている。このような二層型の光ディスク 100の記録再生時には 、図 1 (b)中、下側力も上側に向力つて照射されるレーザ光 LBの集光位置をいずれ の記録層に合わせるかに応じて、 L0層における記録再生が行なわれるか又は L1層 における記録再生が行われる。また、本実施例に係る光ディスク 100は、 2層片面、 即ち、デュアルレイヤに限定されるものではなぐ 2層両面、即ちデュアルレイヤーダ ブルサイドであってもよい。更に、上述の如く 2層の記録層を有する光ディスクに限ら れることなく、 3層以上の多層型の光ディスクであってもよい。 [0074] 尚、 2層型光ディスクにおけるォポジット方式による記録又は再生手順等について は、後述される。
[0075] (1 - 2)アドレスと半径位置
次に、図 2を参照して、本発明の情報記録媒体の実施例に係る 2層型光ディスク〖こ おけるアドレスと半径位置について説明する。ここに、図 2は、本発明の第 1記録層及 び第 2記録層に係る LO層及び L1層におけるアドレスと半径位置との関係の一具体 例を示したグラフ（図 2 (a) )、及び他の具体例を示したグラフ（図 2 (b) )である。尚、図 2 (a)、及び図 2 (b)中の横軸は半径方向の位置を示し、縦軸はアドレスを示す。
[0076] 図 2 (a)、及び図 2 (b)に示されるように、本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係 る LO層及び L1層におけるアドレスと半径位置との関係の一及び他の具体例におい ては、ォポジット方式に基づいてアドレスと半径位置との関係が規定されている。ここ に、ォポジット方式とは、より詳細には、 2層型光ディスクの記録又は再生手順として、 後述される情報記録再生装置の光ピックアップが、 LO層において、内周側から外周 側へ向かって、即ち、図 2 (a)、及び図 2 (b)中の矢印 AROの右方向へ移動するのと は逆に、 L1層においては、光ピックアップが外周側から内周側へ向力つて、即ち、図 2 (a)、及び図 2 (b)の矢印 AR1の左方向へ移動することによって、 2層型光ディスク における記録又は再生が行われる方式である。このォポジット方式では、 LO層にお ける記録又は再生が終了されると、 L1層における記録又は再生が開始される時に、 光ディスクの最外周にある光ピックアップが再度、最内周へ向力つて移動する必要は なぐ LO層力も L1層への焦点距離だけを切り替えればよいため、 LO層力も L1層へ の切り替え時間がパラレル方式と比較して短いという利点があるため大容量のコンテ ンッ情報の記録に広く採用されている。
[0077] (1 - 2- 1)増加して!/、くアドレスと半径位置
本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係る LO層及び L1層におけるアドレスと半径 位置との関係の一の具体例においては、上述したォポジット方式に基づくアドレスの 体系において、アドレスが増加していく。尚、一の具体例を示すにあたっては、レー ザ光 LBは下側から上側に向かって照射され、 LO層におけるアドレスの推移は、下側 部の直線で示され、 L1層におけるアドレスの推移は、上側部の直線で示される。 [0078] 具体的には、図 2 (a)に示されるように、先ず、 LO層において、光ピックアップから照 射されたレーザ光がリードインエリア 101— 0、データエリア 102— 0及びミドルエリア 104— 0を内周側から外周側へ移動するにつれて光ディスク 100の記録領域におけ るアドレスは増加していく。より具体的には、レーザ光の焦点が、先ず、アドレスが「03 000h」（16進数表示）であり、半径位置が「24 (mm)」である L0層のデータエリア 10 2— 0の開始位置（図 2 (a)中の A点）から外周側に向かって移動される。そして、レー ザ光の焦点が、アドレスが「22EF6h」であり、半径位置が「58. l (mm)」のデータェ リア 102— 0の終了位置（図 2 (a)中の B点）まで移動されることによって、 L0層のデー タエリア 102— 0に記録された情報の記録又は再生が行われる。
[0079] 他方、 L1層において、レーザ光力ミドルエリア 104—1、データエリア 102— 1及び リードアウトエリア 103— 1を外周側から内周側へ移動するにつれて光ディスク 100の 記録領域におけるアドレスは増加していく。より具体的には、レーザ光の焦点が、先 ず、アドレスが「FDD109h」であり、半径位置が「58. 1 (mm)」である L1層のデータ エリア 102— 1の開始位置（図 2 (a)中の D点）から内周側に向力つて移動される。そ して、レーザ光の焦点が、アドレスが「FFCFFFh」であり、半径位置が「24mm」のデ 一タエリア 102— 1の終了位置（図 2 (a)中の C点）まで移動されることによって、 L1層 のデータエリア 102— 1に記録された情報の記録又は再生が行われる。
[0080] (1 - 2- 2)減少して!/、くアドレスと半径位置
本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係る L0層及び L1層におけるアドレスと半径 位置との関係の他の具体例においては、上述したォポジット方式に基づくアドレスの 体系において、アドレスが減少していく。尚、他の具体例を示すにあたっては、レー ザ光 LBは上側から下側に向かって照射され、 L0層におけるアドレスの推移は、上側 部の直線で示され、 L1層におけるアドレスの推移は、下側部の直線で示される。
[0081] 具体的には、図 2 (b)に示されるように、先ず、 L0層において、光ピックアップから 照射されたレーザ光がリードインエリア 101— 0、データエリア 102— 0及びミドルエリ ァ 104— 0を内周側力も外周側へ移動するにつれて光ディスク 100の記録領域にお けるアドレスは減少していく。より具体的には、レーザ光の焦点が、先ず、アドレスが「 FFCFFFhJであり、半径位置が「24 (mm)」である L0層のデータエリア 102— 0の開 始位置（図 2 (b)中の A点）から外周側に向力つて移動される。そして、レーザ光の焦 点が、アドレスが「FDD109h」であり、半径位置が「58. 1 (mm)」の LO層のデータェ リア 102— 0の終了位置（図 2 (b)中の B点）まで移動されることによって、 LO層のデー タエリア 102— 0に記録された情報の記録又は再生が行われる。
[0082] 他方、 L1層において、レーザ光力ミドルエリア 104—1、データエリア 102— 1及び リードアウトエリア 103— 1を外周側から内周側へ移動するにつれて光ディスク 100の 記録領域におけるアドレスは減少していく。より具体的には、レーザ光の焦点が、先 ず、アドレスが「22EF6h」であり、半径位置が「58. 1 (mm)」である L1層のデータェ リア 102— 1の開始位置（図 2 (b)中の D点）から内周側に向力つて移動される。そし て、レーザ光の焦点が、アドレス力「03000h」であり、半径位置が「24mm」の L1層 のデータエリア 102— 1の終了位置（図 2 (b)中の C点）まで移動されることによって、 L1層のデータエリア 102— 1に記録された情報の記録又は再生が行われる。
[0083] 尚、本発明の第 1記録層に係る L0層において一の半径位置にある地点のアドレス の値と、本発明の第 2記録層に係る L1層において一の半径位置にある地点のァドレ スの値とは、互いにビット反転 (インバート: invert)させた関係、即ち、補数関係にある 。また、本願発明においては、後述されるように補数を示す関数である「Inv(x)」によ つて補数関係が定義される。更に、また、 L0層及び L1層におけるアドレスの一具体 例として、例えばランドプリピット（「LPP : Land Pre Pit」）アドレスとして利用されている ECCブロックアドレスが適用されている力 所謂、セクタ番号が適用されてもよいこと は言うまでもない。
[0084] (1 - 3)管理情報の一具体例
次に、図 3を参照して、本発明の管理情報の一具体例について説明する。ここに、 図 3は、本発明の管理情報の一具体例であるスペースビットマップを図式的に示した テーブルである。
[0085] 図 3に示されるように、本発明の管理情報の一具体例であるスペースビットマップは 、アドレスと、記録済み状態、又は未記録状態を示すフラグとによって構成されている
[0086] 具体的には、アドレスが「03000h」から「03FFFh」までの領域は、記録済み状態 を示すフラグ「1」が立てられている。また、アドレスが「04000h」から「04FFFh」まで の領域、及び、アドレスが「21000h」から「21FFFh」までの領域も、記録済み状態を 示すフラグ「1」が立てられている。
[0087] 他方、アドレスが「22000h」から「22FFFh」までの領域、アドレスが「FDEOOOh」 力ら「FDEFFFh」までの領域、及び、アドレスが「FFCOOOh」から「FFCFFFh」まで の領域は、未記録状態を示すフラグ「0」が立てられている。
[0088] (1 4)相対的なずれ
次に、本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係る LO層及び L1層を備えた 2層型 の光ディスクにおいて生じる相対的なずれの 3種類の具体例について、図 4、及び図 5を参照して説明する。ここに、図 4は、本発明の第 1記録層及び第 2記録層に係る、 LO層及び L1層が夫々保持する寸法誤差を概念的に示した模式図（図 4 (a) )、並び に、 LO層と L1層との貼り合わせ誤差に基づいて生じる偏芯量を概念的に示した模 式図（図 4 (b) )である。図 5は、本発明の第 2記録層に係る L1層においてレーザ光が 照射されるレーザ照射径と、本発明の第 1記録層に係る LO層においてレーザ光が照 射されるレーザ照射径とを概念的に示した模式図である。
[0089] 先ず、図 4を参照して、本発明に係る「寸法誤差」と「偏芯量」とについて説明する。
[0090] (1 4 1)寸法誤差
図 4 (a)〖こ示されるよう〖こ、 2層型の光ディスクを構成する LO層及び L1層は、相対 的なずれとして、寸法誤差を夫々保持している。ここに、「寸法誤差」とは、 LO層と L1 層とが夫々無関係に保持しているアドレスと半径位置との誤差であり、張り合わされ た際に、 LO層の基準アドレスにおける絶対的な半径位置と、 L1層の基準アドレスに おける絶対的な半径位置との偏差として生じる量である。
[0091] 詳細には、この寸法誤差は、製造工程に構成する各種工程の夫々に起因して生じ ている。即ち、 LO層及び L1層は、カッティングマシンによって作られた原盤を基にし て作製されたスタンパに榭脂材料が射出成型されることによって製造される。従って 、（i)原盤を作る際の、カッティングマシンの半径位置の誤差やトラックピッチのばらつ き等によって、原盤自体が半径誤差を保持する可能性がある。（ii)光ディスクの射出 成型時の熱収縮によって許容範囲以外の個体差が、半径誤差となる可能性がある。 (iii) LO層と LI層とが別々のスタンパによって夫々作成されているため、夫々の記録 層におけるトラックピッチにおける偏差を含む可能性がある。
[0092] 具体的には、寸法誤差 tolは、前述した図 2 (a)にも示されたアドレスが「03000h」 である L0層のデータエリア 102— 0の開始位置 (A点）の半径位置と、アドレスが「FF CFFFh」であり、半径位置が「24mm」の L1層のデータエリア 102—1の終了位置（ C点）の半径位置との差として示される。そして、この寸法誤差 tolの許容範囲は、 L0 層において例えば正負方向へ各々「20 m」以内であり、 L1層においても例えば正 負方向へ各々「20 m」以内であるので、 2層型の光ディスクの個体毎において、合 計「40 μ mjだけ保持することが許容されて 、ることを意味する。
[0093] (1 -4- 2)貼り合わせ誤差 (偏芯量）
図 4 (b)に示されるように、 2層型の光ディスクにおいては、相対的なずれとして、 L0 層と L1層とが貼り合わされる際の誤差、所謂、貼り合わせ誤差に起因する偏芯量が 生じてしまう可能性がある。ここに、「偏芯量」とは、 L0層と L1層とが夫々保持する寸 法誤差とは無関係であり、 L0層と L1層とが張り合わされた際に、 L0層の基準アドレ スにおける絶対的な半径位置と、 L1層の基準アドレスにおける絶対的な半径位置と の偏差として生じる量である。
[0094] 具体的には偏芯量 roは、前述した図 2 (a)にも示されたアドレスが「03000h」である L0層のデータエリア 102— 0の開始位置 (A点）の半径位置と、アドレスが「FFCFFF h」であり、半径位置が「24mm」の L1層のデータエリア 102— 1の終了位置（C点）の 半径位置との差として示される。そして、この偏芯量 roの許容範囲は、 L0層において 例えば正負方向へ各々「20 /ζ πι ( =40Ζ2)」以内であり、 L1層において例えば正 負方向へ各々「30 m)」以内であるので、 2層型の光ディスクの個体毎において、 合計「50 μ mjだけ保持することが許容されて ヽることを意味する。
[0095] 以上の結果、上述した L0層及び L1層を備えた二層型の光ディスクにおいて生じる 2種類の相対的なずれに基づいて、 L0層の基準アドレスにおける絶対的な半径位 置と、 L1層の基準アドレスにおける絶対的な半径位置との偏差は、正負方向へ各々 「90 μ m」の値を取る可能性があると言える。
[0096] (1 4 3)レーザ照射径 次に、図 5を参照して、本発明に係る「レーザ照射径」について説明する。
[0097] 図 5に示されるように、 2層型の光ディスクにおいては、レーザ光のビーム形状が円 錐であることに起因しレーザ照射径が LO層と L1層で異なる。ここに、「レーザ照射径 db」とは、 L1層（C点）にレーザ光がフォーカスしている時、このレーザ光が LO層にお いてデフォーカスして照射される直径である。尚、合焦点である「C点」の半径位置か ら「A点」の半径位置までがレーザ照射径にのうち半径を示している。特に、レーザ照 射径 dbは、次の式（10)によって示される。
[0098] db = 2 X L X tan{sin- 1 (NA/n) } - -- (10)
但し、 L ： 中間層（LO層と L1層との間に挿入された層）の厚さ
NA: 光学系の開口率
n ： 屈折率。
[0099] 尚、関数「sin— 1」は、関数「sin」の逆関数である。
[0100] より詳細には、レーザ照射径 dbは、（i)レーザ光の開口率（NA: Numerical Apertur 、（ii) LO層と L1層間に存在する中間層の屈折率、及び (iii) LO層、及び L1層の層 間距離を決定する中間層の厚さに基づ 、て算出される。
[0101] (2)本発明に係る情報記録装置
次に、図 6から図 9を参照して、本発明の情報記録装置の実施例の基本構成及び 動作原理について詳細に説明する。特に、本実施例は、本発明に係る情報記録装 置を光ディスク用の情報記録再生装置に適用した例である。
[0102] (2— 1)基本構成
先ず、図 6を参照して、本発明の情報記録装置の実施例に係る情報記録再生装置 300及び、ホストコンピュータ 400の基本構成について説明する。ここに、図 6は、本 発明の情報記録装置に係る実施例における情報記録再生装置及び、ホストコンビュ ータの基本構成を示したブロック図である。尚、情報記録再生装置 300は、光デイス ク 100に記録データを記録する機能と、光ディスク 100に記録された記録データを再 生する機能とを備える。
[0103] 図 6を参照して情報記録再生装置 300の内部構成を説明する。情報記録再生装置 300は、ドライブ用の CPU (Central Processing Unit) 305の制御下で、光ディスク 10 0に情報を記録すると共に、光ディスク 100に記録された情報を読み取る装置である
[0104] 情報記録再生装置 300は、光ディスク 100、光ピックアップ 301、信号記録再生手 段 302、アドレス検出部 303、アドレス演算部 304、 CPU (ドライブ制御手段） 305、ス ピンドルモータ 306、メモリ 307、データ入出力制御手段 308、バス 309を備えて構 成されている。
[0105] また、ホストコンピュータ 400は、 CPU (ホスト制御手段） 401、メモリ 402、操作制御 手段 403、操作ボタン 404、表示パネル 405、データ入出力制御手段 406、及びバ ス 407を備えて構成される。
[0106] 特に、情報記録再生装置 300は、例えばモデム等の通信手段を備えたホストコンビ ユータ 400を同一筐体内に収めることにより、外部ネットワークと通信可能となるように 構成してもよい。或いは、例えば i— link等の通信手段を備えたホストコンピュータ 40 0の CPU (ホスト制御手段) 401が、データ入出力制御手段 308、及びバス 309を介 して、直接情報記録再生装置 300を制御することによって、外部ネットワークと通信 可能となるように構成してもよ 、。
[0107] 光ピックアップ 301は光ディスク 100への記録再生を行うもので、半導体レーザ装 置とレンズから構成される。より詳細には、光ピックアップ 301は、光ディスク 100に対 してレーザービーム等の光ビームを、再生時には読み取り光として第 1のパワーで照 射し、記録時には書き込み光として第 2のパワーで且つ変調させながら照射する。
[0108] 信号記録再生手段 302は、光ピックアップ 301とスピンドルモータ 306とを制御する ことで光ディスク 100に対して記録再生を行う。より具体的には、信号記録再生手段 3 02は、例えば、レーザダイオードドライバ (LDドライノく)及びヘッドアンプ等によって 構成されている。レーザダイオードドライバは、光ピックアップ 301内に設けられた図 示しない半導体レーザを駆動する。ヘッドアンプは、光ピックアップ 301の出力信号、 即ち、光ビームの反射光を増幅し、該増幅した信号を出力する。より詳細には、信号 記録再生手段 302は、 OPC (Optimum Power Control)処理時には、 CPU305の制 御下で、図示しないタイミング生成器等と共に、 OPCパターンの記録及び再生処理 により最適なレーザパワーの決定が行えるように、光ピックアップ 301内に設けられた 図示しない半導体レーザを駆動する。特に、信号記録再生手段 302は、光ピックアツ プ 301と共に、本発明に係る「記録手段」の一例を構成する。
[0109] アドレス検出部 303は、信号記録再生手段 302によって出力される、例えばプリフ ォーマットアドレス信号等を含む再生信号力も光ディスク 100におけるアドレス（ァドレ ス情報）を検出する。また、アドレス検出部 303は、例えばコントロールデータゾーン にプリ記録されたオフセット情報を検出可能であるように構成してもよ 、。
[0110] アドレス演算部 304は、検出されたアドレスに対して、例えばアドレスオフセット値を 加減算する等の演算を施す。
[0111] CPU (ドライブ制御手段） 305は、バス 309を介して、各種制御手段に指示を行うこ とで、情報記録再生装置 300全体の制御を行う。特に、 CPU305は、アドレス演算部 304によって、演算が施されたアドレスに基づいて、各種記録エリアの配置を決定す る。そして、決定された各種記録エリアに対して、各種記録情報を記録するように、信 号記録再生手段 302を制御する。また、 CPU305が動作するためのソフトウェア又は ファームウェアは、メモリ 307に格納されている。特に、 CPU305は、本発明に係る「 制御手段」の一例を構成する。また、 CPU305は， DSP (Digital Signal Processor)を 介して、各種手段を制御するように構成してもよい。
[0112] スピンドルモータ 306は光ディスク 100を回転及び停止させるもので、光ディスクへ のアクセス時に動作する。より詳細には、スピンドルモータ 306は、図示しないサーボ ユニット等によりスピンドルサーボを受けつつ所定速度で光ディスク 100を回転及び 停止させるように構成されて 、る。
[0113] メモリ 307は、記録再生データのバッファ領域や、信号記録再生手段 302で使用出 来るデータに変換する時の中間バッファとして使用される領域など情報記録再生装 置 300におけるデータ処理全般及び OPC処理において使用される。また、メモリ 30 7はこれらレコーダ機器としての動作を行うためのプログラム、即ちファームウェアが格 納される ROM領域と、記録再生データの一時格納用バッファや、ファームウェアプロ グラム等の動作に必要な変数が格納される RAM領域など力 構成される。特に、 上述したオフセット量 (ずれ量)や、該オフセット量 (ずれ量）に基づいて計算されたァ ドレスオフセット値等のオフセット情報は、当該メモリ 307に保存 (記憶）されるように構 成していてもよい。特に、メモリ 307 (402)は、本発明に係る「管理情報」を記憶する「 記憶手段」の一例を構成する。
[0114] データ入出力制御手段 308は、情報記録再生装置 300に対する外部からのデー タ入出力を制御し、メモリ 307上のデータバッファへの格納及び取り出しを行う。情報 記録再生装置 300と、 SCSIや ATAPI等のインターフェースを介して接続されて!、る 外部のホストコンピュータ 400 (以下、適宜ホストと称す)から発行されるドライブ制御 命令は、当該データ入出力制御手段 308を介して CPU305に伝達される。また、記 録再生データも同様にして、当該データ入出力制御手段 308を介して、ホストコンビ ユータ 400に対して送受信される。
[0115] ホストコンピュータ 400における、 CPU (ホスト制御手段） 401、メモリ 402、データ入 出力制御手段 406、及びバス 407は、これらに対応される、情報記録再生装置 300 内の構成要素と、概ね同様である。
[0116] 特に、操作制御手段 403は、ホストコンピュータ 400に対する動作指示受付と表示 を行うもので、例えば記録又は再生と 、つた操作ボタン 404による指示を CPU401 に伝える。 CPU401は、操作制御手段 403からの指示情報を元に、データ入出力手 段 406を介して、情報記録再生装置 300に対して制御命令 (コマンド）を送信し、情 報記録再生装置 300全体を制御するように構成してもよい。同様に、 CPU401は、 情報記録再生装置 300に対して、動作状態をホストに送信するように要求するコマン ドを送信することができる。これにより、記録中や再生中といった情報記録再生装置 3 00の動作状態が把握できるため CPU401は、操作制御手段 403を介して蛍光管や LCDなどの表示パネル 405に情報記録再生装置 300の動作状態を出力することが できる。
[0117] 以上説明した、情報記録再生装置 300とホストコンピュータ 400を組み合わせて使 用する一具体例は、映像を記録再生するレコーダ機器等の家庭用機器である。この レコーダ機器は放送受信チューナや外部接続端子力ゝらの映像信号をディスクに記録 し、テレビなど外部表示機器にディスクから再生した映像信号を出力する機器である 。メモリ 402に格納されたプログラムを CPU401で実行させることでレコーダ機器とし ての動作を行っている。また、別の具体例では、情報記録再生装置 300はディスクド ライブ（以下、適宜ドライブと称す)であり、ホストコンピュータ 400はパーソナルコンビ ユータゃワークステーションである。パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータと ドライブは SCSIや ATAPIと ヽつたデータ入出力制御手段 308 (406)を介して接続 されており、ホストコンピュータにインストールされているライティングソフトウェア等の アプリケーションが、ディスクドライブを制御する。
[0118] (2— 2)動作原理
次に、図 7に加えて、図 8及び図 9を適宜参照して、本発明の情報記録装置の実施 例に係る情報記録再生装置における動作原理について説明する。ここに、図 7は、 本発明の情報記録装置の実施例に係る情報記録再生装置による記録動作を示した フローチャートである。
[0119] 以下、動作手順に従って説明する。
[0120] 図 7に示されるように、先ず、光ディスクがローデイング（挿入）されると、 CPU305の 制御下で、初期動作として、例えばコントロールデータゾーン等の管理情報記録エリ ァカ 光ピックアップによってアクセスされる（ステップ S101)。
[0121] 次に、 CPU305の制御下で、例えば記録済み状態、及び未記録状態の領域のァ ドレスを示した管理情報が読み取られる (ステップ S 102)。
[0122] 次に、 CPU305の制御下で、読み取られた管理情報力 メモリ 307等の記憶手段 によって記憶される（ステップ S 103)。
[0123] 次に、 CPU305の制御下で、 L1層に情報を記録するに際して、レーザ光が LO層 を透過する透過領域における未記録領域の大きさ力 所定量より小さいか否かが、 管理情報に基づいて、判定される (ステップ S104)。ここに、本願発明に係る「所定 量」とは、透過領域が全て一又は他の状態である場合における再生品質と概ね等価 である再生品質を確保しつつ、透過領域にぉ 、て存在可能な他又は一の状態の領 域の大きさである。この所定量は、再生品質の変化を示す変化量の許容値に基づい て決定することが可能である。この所定量は、例えば、実験的、経験的又は理論的若 しくはシミュレーション等により求めることが可能であり、一般的には LO層におけるレ 一ザ照射径よりも充分小さい。
[0124] 詳細には、 20トラック程度の未記録状態が存在する透過領域 12であれば、 L1層 に記録された情報の再生品質を、全て記録済み状態である透過領域 12に対する L1 層に記録された情報の再生品質と概ね等価にみなすことが可能である。言い換える と、例えば 20トラックの未記録領域を含む透過領域 12におけるァシンメトリ値は、全 て記録済み状態の透過領域 12におけるァシンメトリ値と比較して、 2から 3%程度の 低下に抑制することが可能である。よって、例えば 20トラックの未記録領域を含む透 過領域 12は、全て記録済み状態の透過領域 12と概ね等価とみなすことが可能であ る。
[0125] ここで、図 8から図 10を参照して、本発明に係る「所定量」の一具体例について説 明する。ここに、図 8は、本発明の所定量と、 LO層及び L1層との位置関係を図式的 に示した模式図である。図 9は、本発明の所定量と、再生 HF振幅との関係を示した 波形図である。図 10は、本発明の所定量と、例えばァシンメトリ値等の再生品質との 関係を示したグラフである。
[0126] 図 8、及び図 9に示されるように、所定量は、透過領域 11における未記録状態のトラ ック数をパラメータとして、 L1層に記録された情報の例えば再生 HF信号の振幅より 得られるァシンメトリ値等の再生品質の遷移に基づいて決定される。即ち、図 9 (a)に 示されるように、透過領域 12が全て記録済み状態である場合、 L1層に記録された情 報の例えば再生 HF信号の振幅は、最大である。他方、図 9 (f)に示されるように、透 過領域 12が全て未記録状態である場合、 L1層に記録された情報の例えば再生 HF 信号の振幅は、最小である。そして、図 9 (b)から図 9 (e)において、未記録状態のト ラック数をパラメータとして、再生 HF信号の振幅は、最大から最小へと遷移していく。
[0127] カロえて、図 10に示されるように、未記録状態のトラック数をパラメータとして、 L1層 に記録された情報の例えばァシンメトリ値等の再生品質の遷移がプロットされている。
[0128] 以上より、この実験結果に基づくと、 20トラック程度の未記録状態が存在する透過 領域 11であれば、 L1層に記録された情報の再生品質を、全て記録済み状態である 透過領域 11に対する L1層に記録された情報の再生品質と概ね等価にすることがで きると言える。
[0129] 尚、所定量は、光ディスクの個体単位の記録特性、一の光ディスクの記録領域にお ける記録特性のばらつき、及び、例えば光ピックアップの各種性能を含む情報記録 装置に影響される光ディスクの記録特性に基づ 、て決定するようにしてもょ 、。再び
、図 7に戻る。
[0130] 続いて、ステップ S104の判定の結果、 L1層の所定領域 12に情報を記録するに際 して、レーザ光が LO層を透過する透過領域 11における未記録領域の大きさ力 例え ば 20トラック等の所定量より小さい場合 (ステップ S 104 : Yes)、 CPU305の制御下 で、 L1層の所定領域 12に情報が記録される (ステップ S105)。
[0131] 次に、 CPU305の制御下で、記録動作を継続するか否かが判定される（ステップ S 106)。ここで、記録動作を継続しない場合 (ステップ S106 :No)、 L1層等に記録さ れた情報のアドレスが、メモリ上で管理情報に更新されると共に、更新された管理情 報が光ディスクのコントロールデータゾーン CDZ等の管理情報記録エリアに記録され る（ステップ S 107)。
[0132] 次に、光ディスクがアンローデイング (排出）される（ステップ S 108)。
[0133] 他方、ステップ S104の判定の結果、 L1層の所定領域 12に情報を記録するに際し て、レーザ光が LO層を透過する透過領域 11における未記録領域の大きさ力 例え ば 20トラック等の所定量より小さくない、即ち大きい場合 (ステップ S 104 : No)、 CPU 305の制御下で、 L1層における記録可能な領域へ移動する力否かが判定される (ス テツプ S109)。ここで、 L1層における記録可能な領域へ移動しない場合 (ステップ S 109 :No)、 CPU305の制御下で、 L0層の透過領域 11において情報が記録される（ ステップ S 110)。
[0134] 次に、 L0層等に記録された情報のアドレスが、メモリ上で管理情報に更新されると 共に、更新された管理情報が光ディスクのコントロールデータゾーン CDZ等の管理 情報記録エリアに記録される（ステップ Sl l l)。そして、再び、 L0層の透過領域 11に おける未記録領域の大きさは、所定量より小さいか否かが、管理情報に基づいて、判 定される（ステップ S 104)。
[0135] 他方、ステップ S 109の判定の結果、 L1層における記録可能な領域へ移動する場 合 (ステップ S109 : Yes)、この L1層における記録可能な領域に移動し、情報が記録 される（ステップ S 105)。
[0136] (3)本発明に係る情報記録装置の作用効果の一の検討 次に、図 11に加えて前述した図 8から図 10を適宜参照して、本発明に係る情報記 録装置の作用効果について一の検討を加える。ここに、図 11は、比較例において、 L0層に小なる未記録領域がある場合に、記録要件により 2つの所定領域 12a及び 1 2bが形成された場合の記録領域を図式的に示した模式図（図 11 (a) )、並びに、本 発明に係る、再生品質の変化を示す変化量の許容値に従って決定された所定量に 基づいて、記録要件により 1つの所定領域が形成された場合の記録領域を図式的に 示した模式図（図 11 (b) )である。
[0137] 本発明の情報記録装置に係る実施例によれば、制御手段の制御下で、 LO層の透 過領域における例えば未記録状態の領域の大きさと、再生品質の変化を示す変化 量の許容値に従って決定された所定量との比較判定に基づいて記録が行われる。
[0138] 仮に、このような所定量に基づ 、た記録が行われな 、場合、上述した記録要件を 満たすための記録領域の無駄が大きくなつてしまう可能性が生じ得る。より具体的に は、図 11 (a)に示されるように、例えば実際の記録動作において、 LO層において、 小なる未記録領域が偏在する場合が起こり得る。この場合、比較例においては、記 録要件を満たすためには、 LO層の未記録領域を、レーザ光が透過しないように、 LO 層の未記録領域を挟んだ記録済み領域を透過したレーザ光によってのみ、 L1層に 対して記録が行われる。従って、 LO層の未記録領域の内周側、及び外周側に位置 される領域に対向される L1層において、記録領域を、所定領域 12aと、所定領域 12 bとに分割して記録しなければならない。このため、両者の間に記録することができな い領域が生じてしまい、 L1層の記録領域に無駄が生じてしまう。
[0139] これに対して、本発明の情報記録装置に係る実施例によれば、制御手段の制御下 で、 LO層の透過領域における例えば未記録状態の領域の大きさと、再生品質の変 化を示す変化量の許容値に従って決定された所定量との比較判定に基づいて記録 が行われる。
[0140] 具体的には、本願発明者らの研究によれば、 LO層の未記録領域の大きさが LO層 に照射されるレーザ光の径よりも充分に小さぐ再生品質の変化を示す変化量の許 容値を満たす量であるならば、 LO層の未記録領域を透過して記録することが可能で あることが分力 ている。より具体的には、例えば、前述した図 8に示されるように、未 記録領域の幅をパラメータとして、 L1層に情報が記録された場合、この情報の再生 HF波形は、図 9に示された波形形状をしている。この再生 HF波形より算出された L1 層のァシンメトリ値等の再生特性は、図 10に示された値をとる。即ち、 LO層において 20トラック程度の半径幅を保持する未記録領域であれば、 L1層に記録された情報 の再生品質は、全て記録済みの LO層を透して記録された情報の再生品質と概ね等 価とみなすことができると言える。従って、図 11 (b)に示されるように、例えば 20トラッ ク程度の LO層の小なる未記録領域を透過したレーザ光によっても、 L1層に対して記 録を行うことができる。この結果、例えば L1層における記録領域の無駄が最小限にさ れ、より効率的に記録領域が利用されることが可能となる。即ち、図 11 (b)の所定領 域 12に示されるように、 L1層において、より広い領域において、連続して記録を行う ことが可能となり、記録時間、及び記録領域の無駄を最小限にした、より効率的な記 録領域の利用が可能となる。
[0141] (4)本発明に係る情報記録装置の作用効果の他の検討
次に、前述した図 11を参照して、本発明に係る情報記録装置の作用効果について 他の検討を、更にカ卩える。
[0142] 本発明の情報記録装置に係る実施例によれば、制御手段の制御下で、 LO層の透 過領域における例えば未記録状態の領域の大きさが、所定量より小さいか否かが判 定される。
[0143] 仮に、上述した判定がなされない場合、以下のような不具合が生じてしまう。即ち、 LO層を透過したレーザ光によって、 L1層に情報を記録する際に、レーザ光が透過 する LO層の透過領域の大部分又は小部分が未記録状態である可能性がある。この 場合、 L1層に記録される情報の再生品質を均一にするために、 LO層において、例 えば記録済み状態の領域を必要な広さだけ確保できる場所を逐次、または初期動 作として検索し、この記録済み状態の領域を透過領域として設定し、 L1層に情報が 記録される。従って、 LO層において、不規則的に発生する記録済み状態又は未記 録状態の領域に対応しなければならな 、ため、記録要件を満たした記録領域の迅速 且つ適切な確保が困難となってしまう。
[0144] 或いは、この場合、記録済み状態の LO層の領域を透過したレーザ光によって、 L1 層に記録された情報の再生品質と、未記録状態の LO層の領域を透過したレーザ光 によって、 L1層に記録された情報の再生品質とを等しくするために、レーザ光の例え ば記録パワーが相対的に変更される。従って、例えば記録パワーを頻繁に変更させ る等何らかの複雑な記録制御処理が必要となるため、記録動作の所要時間が増大し てしまう。力！]えて、例えば高速記録の際に、この複雑な記録制御処理が対応できず、 L1層に記録された情報の再生品質が不均一になってしまう可能性がある。
[0145] これに対して、本発明の情報記録装置に係る実施例によれば、制御手段の制御下 で、 LO層の透過領域における例えば未記録状態等の他の状態の領域の大きさが、 所定量より小さいか否かが判定される。従って、 LO層における記録済み状態又は未 記録状態の領域が不規則的に発生することの影響を殆ど又は完全に無くし、記録要 件を適切に満たす領域をより効率的に確保することが可能となる。カロえて、再生品質 の変化を示す変化量の許容値に従って決定された所定量を含む LO層の領域を透 過したレーザ光による記録動作、即ち、所定量に基づいた記録動作によって、記録 可能な L1層の領域をより効率的に確保することが可能となる。
[0146] その結果、記録要件を適切に満たすための記録動作、及び、所定量に基づ!、た記 録動作において、 LO層、及び L1層における記録領域の無駄が最小限にされ、より 効率的に記録領域が利用されることが可能となる。更に、例えば記録パワーを頻繁 に変更させる等の複雑な記録制御処理を極力、省略できるので、記録動作の所要時 間を短縮ィ匕することが可能となる。カロえて、例えば高速記録の際に、この複雑な記録 制御処理等が必要とならな 、ため、 L1層に記録された情報の再生品質を殆ど又は 完全に均一にすることが可能性である。
[0147] 特にこのことは、 LO層及び L1層において対向される 2つの記録領域において、一 定の長さ毎で交互に記録を行うような記録方式においてより効果的である。具体的に は、前述した図 11 (b)に示されるように、 LO層の小なる未記録領域を透過して L1層 に記録する際に所定領域 12aと所定領域 12bの間の記録領域の無駄が最小限にさ れ、より効率的に記録領域が利用されることが可能となる。
[0148] 上述した実施例では、情報記録装置の一具体例として、例えば、 DVD— Rレコー ダー又は DVD+Rレコーダ一等の追記用の情報記録再生装置について説明したが 、本発明は、例えば、 DVD—RWレコーダー又は DVD+RWレコーダ一等の書き換 え用の情報記録再生装置に適用可能である。更に、ブルーレーザーを記録再生に 用 、る大容量記録用の情報記録再生装置にも適用可能である。
[0149] 本発明は、上述した実施例に限られるものではなぐ請求の範囲及び明細書全体 力 読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、その ような変更を伴う情報記録装置及び方法、並びにコンピュータプログラムもまた本発 明の技術的範囲に含まれるものである。
産業上の利用可能性
[0150] 本発明に係る情報記録装置及び方法、並びに記録制御用のコンピュータプロダラ ムは、例えば、 DVD等の多層型光ディスクに利用可能であり、更に DVDレコーダ等 の情報記録装置に利用可能である。また、例えば民生用或いは業務用の各種コンビ ユータ機器に搭載される又は各種コンピュータ機器に接続可能な情報記録装置等に も利用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 情報を記録可能な第 1記録層、及び前記情報を記録可能な第 2記録層を少なくとも 備える情報記録媒体に対して、前記第 1記録層の透過領域を透過したレーザ光によ つて、少なくとも前記第 2記録層の所定領域に前記情報を記録する情報記録装置で あって、
前記第 1記録層又は前記第 2記録層に前記情報を記録する記録手段と、 前記透過領域における未記録状態の領域の半径方向の大きさを示す未記録量が 、所定量より小さいか否かを判定する判定手段と、
前記未記録量が、前記所定量より小さいと判定された場合、前記所定領域に、前 記情報を記録するように、前記記録手段を制御する前記制御手段と
を備えることを特徴とする情報記録装置。
[2] 前記所定量は、前記第 1記録層におけるレーザ照射径よりも充分に小さい量である ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[3] 前記制御手段は、前記未記録量が、前記所定量より小さくないと判定された場合、 前記透過領域における未記録状態の領域に、前記情報を記録するように、前記記録 手段を制御することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[4] 前記情報記録媒体は、少なくとも前記第 1記録層における領域毎の記録状態を管 理する管理情報を記録可能な管理情報記録エリアを有し、
前記管理情報記録エリアに記録された前記管理情報を取得する取得手段を更に 備え、
前記判定手段は、前記取得された管理情報に基づいて、前記未記録量を算出し、 前記未記録量が、前記所定量より小さいか否かを判定することを特徴とする請求の 範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[5] 前記管理情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶された管理情報を更新する更新手段と、
前記更新された管理情報を前記管理情報記録エリアに記録する他の記録手段と を更に備えることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の情報記録装置。
[6] 前記所定量は、前記第 1又は第 2記録層における半径位置をパラメータとしたデー タ量によって示されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[7] 前記所定量は、前記情報記録媒体の個体単位の光学特性、及び記録特性、一の 前記情報記録媒体の記録領域における光学特性、及び記録特性のばらつき、並び に、当該情報記録装置の各種性能に影響される前記情報記録媒体の光学特性、及 び記録特性のうちの少なくとも一つに基づいて決定可能であることを特徴とする請求 の範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[8] 前記記録手段又は前記制御手段は、光ピックアップを含み、
当該情報記録装置の各種性能に影響される前記情報記録媒体の光学特性、及び 記録特性は、（i)前記光ピックアップに有される対物レンズの開口率、（ii)前記第 1記 録層と第 2記録層との間に存在する中間層の屈折率、並びに、（iii)レーザ光が前記 第 2記録層に合焦点した場合の、前記第 1記録層におけるレーザ照射径に基づいて 決定されることを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の情報記録装置。
[9] 前記情報記録媒体における前記第 1記録層では、前記情報を記録するために、螺 旋状、又は同心円状の第 1トラックが形成され、前記第 2記録層では、前記情報を記 録するために、前記第 1トラックと回転中心を共有する螺旋状、又は同心円状の第 2ト ラックが形成されており、
前記制御手段は、更に、前記透過領域の半径位置に所定のマージンを含めて、前 記所定領域の半径位置を設定しつつ、前記情報を記録するように、前記記録手段を 制御することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[10] 前記所定のマージンの大きさを示すマージン量は、（i)前記第 1記録層、及び前記 第 2記録層が夫々保持する寸法誤差、（ii)前記第 1記録層と前記第 2記録層との貼り 合わせ誤差に基づ 、て生じる偏芯量、並びに (iii)前記第 2記録層に対して前記レー ザ光が焦点を結ぶように照射される際に、前記焦点の半径位置を示した第 2照射位 置と、前記レーザ光が焦点を結ばな 、ように照射される前記透過領域の端部の半径 位置を示した第 1照射位置との差を示した照射位置誤差のうち少なくとも一つに基づ いて決定されることを特徴とする請求の範囲第 9項に記載の情報記録装置。
[11] 前記記録手段は、前記第 1記録層の記録済み領域を透過して記録された前記第 2 記録層の第 1記録領域の再生品質と、前記第 1記録層の未記録領域を透過して記 録された前記第 2記録層の第 2記録領域の再生品質とを概ね等価にさせることを特 徴とする請求の範囲第 1項に記載の情報記録装置。
[12] 前記再生品質は、ァシンメトリ値、ジッタ値、及び再生エラーレートのうち少なくとも 1 つによって示されることを特徴とする請求の範囲第 11項に記載の情報記録装置。
[13] 前記所定量は、 20トラックであることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の情報 記録装置。
[14] 情報を記録可能な第 1記録層、及び前記情報を記録可能な第 2記録層を少なくとも 備える情報記録媒体に対して、前記第 1記録層の透過領域を透過したレーザ光によ つて、少なくとも前記第 2記録層の所定領域に前記情報を記録する情報記録装置に おける情報記録方法であって、
前記第 1記録層又は前記第 2記録層に前記情報を記録する記録工程と、 前記透過領域における未記録状態の領域の半径方向の大きさを示す未記録量が 、所定量より小さいか否かを判定する判定工程と、
前記未記録量が、前記所定量より小さいと判定された場合、前記所定領域に、前 記情報を記録するように、前記記録工程を制御する前記制御工程と
を備えることを特徴とする情報記録方法。
[15] 請求の範囲第 1項に記載の情報記録装置に備えられたコンピュータを制御する記 録制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記記録手段、前記 判定手段、及び、前記制御手段のうち少なくとも一部として機能させることを特徴とす るコンピュータプログラム。
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