WO2006106621A1 - 光ディスク記録装置、光ディスクへのデータ記録方法、及び光ディスク - Google Patents

光ディスク記録装置、光ディスクへのデータ記録方法、及び光ディスク Download PDF

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WO2006106621A1
WO2006106621A1 PCT/JP2006/306131 JP2006306131W WO2006106621A1 WO 2006106621 A1 WO2006106621 A1 WO 2006106621A1 JP 2006306131 W JP2006306131 W JP 2006306131W WO 2006106621 A1 WO2006106621 A1 WO 2006106621A1
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optical disc
power
data
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PCT/JP2006/306131
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Shigeru Furumiya
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • G11B2007/0013—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage for carriers having multiple discrete layers

Definitions

  • Optical disk recording apparatus method of recording data on optical disk, and optical disk
  • the present invention relates to an apparatus Z method for recording data on a write-once or rewriteable optical disc, and in particular to the recording power conditions used therein.
  • Blu-ray Disc (registered trademark) is known as the latest standard for optical discs.
  • BD RE for standard speed is being put to practical use as a rewritable optical disc.
  • the single-sided capacity of BD-RE is 25 GB for single layer and 50 GB for two layer.
  • BD-R is under development as a write-once optical disc.
  • FIG. 11 shows an example 900 of digital data (hereinafter referred to as recording data) to be recorded on the optical disc.
  • the recording data 900 includes a high level (Hi) signal with a pulse width 2T (twice the recording clock cycle T), a low level (Lo) signal with a pulse width 5T, and a Hi signal with a pulse width 8T in order.
  • the middle part of FIG. 11 shows an example of a recording pulse 901 generated according to the recording data 900.
  • the level of the recording pulse 901 corresponds to the power of laser light to be irradiated to the optical disc.
  • FIG. 11 shows the recording state 902 of the recording track 903 of the optical disc.
  • the recording track 903 is irradiated with the power corresponding to the laser beam power recording pulse 901.
  • the mark 904 is formed in the portion irradiated with the laser beam with the power of a predetermined lower limit or more
  • the space 905 is formed in the portion irradiated with the laser beam with the power less than the lower limit.
  • the boundary between the mark 904 and the space 905 corresponds to the conversion point of the level of the recorded data 900.
  • the recording pulse 901 generally includes a top pulse 907, a multipulse 909, a cooling pulse 910, and a space pulse (see FIG. 11).
  • the level of the top pulse 907 is the peak level 906.
  • multi-pulse 909 the level of each pulse is switched to a binary value of peak level 906 and bottom level 908.
  • the level of cooling pulse 910 is equal to bottom level 908.
  • the space pulse is the leading edge of the top pulse 907 following the trailing edge of the cooling pulse 910 This corresponds to the bias level 911 maintained up to
  • the peak power of the laser light corresponding to the peak level 906 is higher than the lower limit of the power required to form the mark in the recording track 903 and the bottom power of the laser light corresponding to the bottom level 908 is lower than the lower limit.
  • the bias power of the laser light corresponding to the noise level 911 is lower than the above lower limit and higher than the bottom power.
  • the mark 904 is formed in the portion irradiated with the laser beam with the power corresponding to the top pulse 907 or the multipulse 909, and the space 905 is formed in the portion irradiated with the laser beam with the bias power.
  • the length of the mark 904 is determined by the presence or absence of the multi-pulse 909 and the number of pulses included therein.
  • a condition for the waveform of the recording pulse 901 is generally called a write strategy.
  • the write step is roughly divided into a recording power condition and a recording pulse condition.
  • the recording power conditions define peak power, bottom power and bias power.
  • the recording pulse conditions define the respective temporal conditions (for example, the respective pulse widths and edge positions) of the top pulse 907, the multi pulse 909, and the cooling pulse 910.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-351239
  • the recording clock frequency In order to further increase the data recording speed on the optical disc, it is desirable to increase the recording clock frequency to about 2 to 16 times the standard value.
  • the width of each pulse included in the multispeed pulse 909 for standard speed is the recording clock. Equal to half of cycle T! /. Since the recording clock period T is reduced in inverse proportion to the increase in the recording clock frequency, the laser light must have a faster rise time to generate an accurate multi-pulse 909 during high-speed data recording. However, the higher speed of the rise of the laser light is not easy.
  • the inventors of the present application have been studying "a technique for recording data on an optical disc capable of reducing distortion of long marks without using multi-pulses with a narrow width" (see, for example, Patent Document 1).
  • the following write strategies are used in this technology.
  • the pulse consists of a single rectangular pulse.
  • the recording pulse is composed of a combination of two pulses of a first half pulse and a second half pulse.
  • the level of the second half pulse is lower than the level of the first half pulse. It has been found that this technology is applicable not only to DVD but also to BD.
  • An object of the present invention is to provide an optical disk recording apparatus which realizes further improvement of the recording quality by suppressing the distortion of marks regardless of the difference between the recording layer and the linear velocity, and the data recording method thereof.
  • An optical disk recording apparatus and a method of recording data on an optical disk using the same are preferably
  • a recording pulse including a combination of a first pulse corresponding to a first recording power and an intermediate pulse corresponding to a second recording power following the first pulse;
  • the optical disk recording apparatus and the data recording method thereof particularly determine the ratio of the second recording power to the first recording power for each recording layer when recording data on an optical disk having a multilayer structure (hereinafter referred to as a multilayer disk). Do.
  • the semiconductor integrated circuit mounted on the optical disk recording apparatus makes the determination. According to the determination, even if the heat radiation conditions are different for each recording layer, the distortion of the marks can be sufficiently suppressed in all the recording layers. For example, many In general, in the case of a layer disc, the recording layer farthest from the head is closer to the thickest reflecting layer, so heat is more easily dissipated than other recording layers.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power is higher in the recording layer farthest from the head than in the other recording layers.
  • An optical disc according to one aspect of the present invention is preferably
  • the above optical disc recording apparatus may record the data on the optical disc. More preferably, when the above optical disc recording apparatus according to the present invention records data on this optical disc according to the present invention, the ratio of the second recording power to the first recording power is read out in advance. Thereby, the power of the laser light is adjusted more quickly.
  • An optical disk recording apparatus and a method of recording data on an optical disk using the same, are preferably
  • a recording pulse including a combination of a first pulse corresponding to a first recording power and an intermediate pulse corresponding to a second recording power following the first pulse;
  • the optical disk recording apparatus and the data recording method thereof particularly determine the ratio of the second recording power to the first recording power for each linear velocity when recording data at different linear velocities on the same optical disk.
  • the semiconductor integrated circuit mounted on the optical disk recording apparatus makes the determination. Even if the heating conditions for the optical disc (in particular, the relationship between the moving speed of the heating area by the laser beam and the heat transfer rate in the recording layer) changes with each linear speed, the determination can be made at all linear speeds. Distortion of the mark is sufficiently suppressed.
  • the higher the linear velocity of the optical disc the second recording power for the first recording power. The ratio of one is high.
  • the level is maintained high at the portion of the recording pulse corresponding to the mark at high linear velocity, particularly when forming a long mark.
  • the power of the irradiated laser beam is kept high, and the relative decrease in heat transfer rate accompanying the increase in linear velocity is offset. Therefore, a long mark of the same shape Z size as the long mark formed when the linear velocity is low is surely formed.
  • An optical disc according to another aspect of the present invention preferably has an area in which data representing the ratio of the second recording power to the first recording power set for each linear velocity is recorded.
  • the above optical disc recording apparatus according to the present invention may record the data on the optical disc. More preferably, when the above optical disc recording apparatus according to the present invention records data on this optical disc according to the present invention, the optical disc power also reads in advance the ratio of the second recording power to the first recording power. Thereby, the power of the laser beam is adjusted more quickly.
  • An optical disc recording apparatus and a method of recording data on an optical disc using the same, are preferably
  • a recording pulse including a combination of a first pulse corresponding to a first recording power and an intermediate pulse corresponding to a second recording power following the first pulse, and a space pulse corresponding to a third recording power;
  • the optical disk recording apparatus and the data recording method thereof keep the third recording power within the range lower than the lower limit of the power necessary for forming the mark and half or more of the lower limit.
  • the semiconductor integrated circuit mounted on the optical disk recording apparatus keeps the third recording power within the range.
  • the linear velocity is lower than the optimum value inherent to the optical disc, the third recording power falls within that range.
  • the reduction width of the first recording power without giving distortion to the mark is larger than the reduction width due to the reduction of the linear velocity. As a result, further power saving can be realized while maintaining high recording quality.
  • An optical disc according to another aspect of the present invention preferably has a third recording power set to a value less than the lower limit of the power required to form the mark and within a range equal to or more than a half value of the lower limit.
  • the above optical The disk recording device may record the data on the optical disk. More preferably, when the above optical disc recording apparatus according to the present invention records data on this optical disc according to the present invention, the optical disc power also reads out the third recording power in advance. Thereby, the power of the laser light is adjusted more quickly.
  • An optical disc recording apparatus and a method of recording data on an optical disc using the same are preferably:
  • a recording pulse including a combination of a first pulse corresponding to a first recording power and an intermediate pulse corresponding to a second recording power following the first pulse, and a space pulse corresponding to a third recording power;
  • the optical disk recording apparatus and the data recording method therefor particularly determine the ratio of the third recording power to the first recording power for each recording layer when recording data on a multilayer disk.
  • the semiconductor integrated circuit mounted on the optical disk recording apparatus makes the determination. By this determination, even if the heat radiation conditions are different for each recording layer, the distortion of the marks can be sufficiently suppressed in all the recording layers.
  • the ratio of the third recording power to the first recording power is higher in the recording layer farthest from the head than in the other recording layers.
  • the power of the laser beam irradiated to the portion of the recording track where the space is to be formed is higher in the recording layer than in the other recording layers in the recording head, the amount of residual heat due to the increase in the heat release is offset. Be done.
  • the shape Z size of the shortest mark is equal to the shape Z size of the shortest mark formed on the other recording layer.
  • An optical disc according to still another aspect of the present invention is preferably
  • the above optical disc recording apparatus may record the data on the optical disc. More preferably, when the above optical disc recording apparatus according to the present invention records data on this optical disc according to the present invention, the ratio of the third recording power to the first recording power is read out in advance. That Thus, the power of the laser beam is adjusted more quickly.
  • An optical disc recording apparatus and a method of recording data on an optical disc using the optical disc recording apparatus according to still another aspect of the present invention are preferably
  • a recording pulse including a combination of a first pulse corresponding to a first recording power and an intermediate pulse corresponding to a second recording power following the first pulse, and a space pulse corresponding to a third recording power;
  • This optical disk recording apparatus and its data recording method particularly determine the ratio of the third recording power to the first recording power for each linear velocity when recording data at different linear velocities on the same optical disk.
  • the semiconductor integrated circuit mounted on the optical disk recording apparatus makes the determination. Even if the heating conditions for the optical disc (in particular, the relationship between the moving speed of the heating area by the laser beam and the heat transfer rate in the recording layer) changes with each linear speed, all linear speeds are determined. Distortion of the mark is sufficiently suppressed.
  • the higher the linear velocity of the optical disc the lower the ratio of the third recording power to the first recording power.
  • the power of the laser beam irradiated to the portion of the recording track where the space is to be formed is kept low.
  • the contrast between the residual heat given to the space and the heat given to the mark is high, so the shape Z size of the shortest mark is in particular the shape Z size when it is formed at low ridge velocity. Equal.
  • An optical disc according to still another aspect of the present invention preferably has an area in which data representing the ratio of the third recording power to the first recording power set for each linear velocity is recorded.
  • the above optical disc recording apparatus according to the present invention may record the data on the optical disc. More preferably, when the above optical disc recording apparatus according to the present invention records data on this optical disc according to the present invention, the optical disc power also reads out in advance the ratio of the third recording power to the first recording power. Thereby, the power of the laser light is adjusted more quickly.
  • the optical disc recording apparatus and the data recording method thereof include the case where the optical disc includes a plurality of recording layers, or the linear speed of the optical disc during recording is the optical disc. Even if the value is different from the optimum value specific to the above, it is possible to further suppress the distortion of the mark and achieve the further improvement of the recording quality. Therefore, the present invention is advantageous for further increase in capacity of the next-generation optical disc and further increase in speed of data recording.
  • FIG. 1 is a waveform diagram of recording data and recording pulses used in a method of recording data on an optical disc according to Embodiment 1 of the present invention, and shows the shapes of marks formed on recording tracks. It is a top view.
  • FIG. 2 is a view showing an optical disc according to an embodiment of the present invention and a laminated structure thereof.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an optical disc recording apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the relationship between the waveform of the equalized reproduction signal and the shape of marks on the recording track in Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a waveform diagram of recording data and recording pulses used in the data recording method of an optical disc according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6 is a waveform diagram of recording data and recording pulses used in the data recording method of an optical disk according to Embodiment 3 of the present invention, and an enlarged plan view showing the shape of marks formed on a recording track. .
  • FIG. 7 is a waveform diagram of recording data and recording pulses used in the data recording method of the optical disc according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing the relationship between the equalized reproduction signal and the shape of the mark on the recording track in Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing the format of a recording condition set according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 A waveform chart of recording data and recording pulses used in a method of recording data on an optical disc according to another embodiment of the present invention, and an enlarged plan view showing the shape of marks formed on a recording track. is there.
  • FIG. 11 is a waveform diagram of recording data and recording pulses according to a conventional data recording method, and an enlarged plan view showing the shape of a mark formed on a recording track.
  • FIG. 3 shows the configuration of an optical disc recording and reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the optical disc recording and reproducing apparatus 1000 is commonly used.
  • the optical disk recording and reproducing apparatus 1000 includes a recording power setting unit 1, a recording data generation unit 2, a recording pulse generation unit 4, a spindle motor 10, a head 7, and a reading unit 30.
  • the recording power setting unit 1, the recording data generation unit 2, the recording pulse generation unit 4, and the reading unit 30 are integrated into one semiconductor integrated circuit 40.
  • the recording power setting unit 1 generates a recording power condition 5.
  • the recording power condition 5 is different for each recording layer of the optical disc 9 or for each linear velocity, as in Embodiments 1 to 4 described later.
  • the recording power setting unit 1 determines the recording layer of the optical disc 9 on which data is to be recorded, or determines the linear velocity of the optical disc 9, and generates an appropriate recording power condition according to the determination result.
  • the recording data generation unit 2 generates the recording data 3 to be recorded on the optical disc 9 based on the data to be recorded.
  • Recording data 3 is a digital signal, and is composed of two signals, a high level (Hi) signal and a low level (Lo) signal.
  • the run length limit may be set to another value.
  • the recording pulse generation unit 4 generates a recording pulse 6 corresponding to the recording data 3 in accordance with a predetermined write strategy (including the recording power condition 5).
  • the period of the ⁇ i signal of the recording data 3 corresponds to the mark, and the period of the Lo signal corresponds to the space.
  • the recording pulse 6 particularly indicates the power of the laser light 8 to be irradiated onto the optical disc 9.
  • the spindle motor 10 rotates the optical disc 9 at a predetermined linear velocity.
  • the head 7 comprises a laser of variable power.
  • the laser irradiates the rotating optical disc 9 with the laser light 8.
  • the laser beam 8 is focused on the recording track of the optical disc 9.
  • the head 7 generates the power of the laser light 8 in accordance with the recording pulse 6.
  • a mark is formed on the recording layer of the optical disc 9 in the period of the Hi signal of the recording data 3, and a space is formed in the period of the Lo signal.
  • the head 7 further irradiates the laser light 8 to the recording layer of the optical disc 9 with a predetermined power (hereinafter referred to as reproduction power) below the above-mentioned lower limit, and detects the intensity change of the reflected light.
  • reproduction power a predetermined power
  • the reading unit 30 illuminates the recording layer of the optical disk 9 with the laser beam 8 of reproduction power by the head 7. It is made to emit and the intensity change of the reflected light is detected. The read unit 30 further decodes the data recorded on the optical disc 9 of the detected intensity variation of the reflected light.
  • the reading unit 30 preferably includes an equalizer 12, a binary signal unit 14, a jitter measuring unit 16, and a waveform measuring unit 18.
  • the equalizer 12 receives the analog reproduction signal 11 indicating the intensity change of the reflected light detected by the head 7, corrects the attenuation of the high frequency component, and outputs the signal as an equalized reproduction signal 13.
  • the binary signal unit 14 binary-equalizes the equalized reproduction signal 13 at a predetermined slice level and outputs it as a digital reproduction signal 15.
  • the jitter measurement unit 16 detects the rising edge or falling edge of the digital reproduction signal 15, and measures the time shift amount or the size of the edge.
  • the waveform measuring unit 18 measures the waveform and the amplitude of the equalized reproduction signal
  • the optical disc 9 is preferably a rewritable or write-once optical disc, more preferably a BD.
  • a spiral recording track is formed on a substrate or an intermediate layer, and a recording layer such as a phase change film or a dye film is formed on the recording track.
  • the area force of the recording layer irradiated with the laser light 8 Physically or chemically changes according to the power of the laser light 8. As a result, marks and spaces are formed on the recording track.
  • An example of the laminated structure of the optical disc 9 is shown in FIG.
  • the optical disc 9 is preferably a three-layer optical disc
  • Three recording layers 202, 205, 208 are included in (Three-layer disc) and includes three recording layers 202, 205, 208. Three recording layers 202, 205,
  • the thickness is about 5 nm to 20 nm.
  • the three recording layers 202, 205, 208 preferably contain a tellurium oxygen palladium alloy or a germanium-bismuth-tellurium alloy. Besides, three recording layers 202, 205, 2
  • Each of the three recording layers 202, 205, and 208 may further have a multilayer structure in which both surfaces are sandwiched by an interface layer, a dielectric layer, and the like.
  • the optical disc 9 includes a substrate 200, three reflective layers 201, 204, 207, two intermediate layers 203, 206, and a cover layer 209, in addition to the three recording layers 202, 205, and 208 described above (see FIG. 2).
  • the reflective layer 201, the recording layer 202, the intermediate layer 203, the reflective layer 204, the recording layer 205, the intermediate layer 206, the reflective layer 207, the recording layer 208, and the cover layer 209 are sequentially laminated. ing.
  • the laser beam 8 enters the optical disc 9 from the outer surface of the cover layer 209 (the lower surface of the optical disc 9 in FIG. 2).
  • the substrate 200 maintains the mechanical strength of the optical disc 9.
  • the substrate 200 preferably has a thickness of about 1.1 mm and contains polycarbonate resin.
  • the reflective layer 201 formed on the substrate 200 reflects all the laser light 8 transmitted through the recording layer 202, which has higher light reflectance than the other reflective layers 204 and 207.
  • the reflective layer 201 is preferably a metal film having a thickness of about 100 nm.
  • the other reflection layers 204 and 207 are both semitransparent, and reflect part of the laser light 8 transmitted through the recording layers 205 and 208 formed thereon, and transmit the remaining part.
  • the other reflective layers 204 and 207 are preferably metal films having a thickness of about 10 nm.
  • each of the intermediate layers 203 and 206 preferably has a thickness of about 0.02 mm and contains a highly transparent resin.
  • the cover layer 209 protects the above-described laminated structure including the reflective layer, the recording layer, and the intermediate layer.
  • the cover layer 209 preferably has a thickness of about 0.02 mm to 0.1 mm and contains a hard, highly transparent resin.
  • the total thickness of the above laminated structure is preferably about 1.2 mm.
  • a wobble is formed at the edge of the recording track.
  • pits may be formed in a part of or in the vicinity of the recording track.
  • permanently used data such as the physical address of the recording track is recorded.
  • a read-only area is provided in the wobbles or pits on the inner periphery of the disc.
  • the read-only area is also referred to as a PIC area (an area where PIC (permanent 'information' control) data is recorded), and in particular a DI area (DI 'disc' information) is recorded. Region). Furthermore, the DI area is also included in the auxiliary data area provided in the wobble of each place of the recording track.
  • a recording condition set representing the recording condition unique to the optical disc 9 is recorded (see FIG. 9).
  • the recording condition set is preferably organized into, for example, about 100 bytes for each recording layer and for each recording speed (linear velocity of the optical disc 9 at the time of data recording).
  • the recording condition set is, for example, a header, a number (layer number: 1 byte) assigned to the target recording layer, and the recording condition set. Including the number assigned to the condition set number (1 byte).
  • the recording condition set further includes a recording speed (1 byte), a recording power condition 5 and a recording pulse condition that can be used to record data on the target recording layer.
  • the recording condition set is read out from the read only area.
  • the optical disk recording and reproducing apparatus 1000 determines the recording power condition and the recording pulse condition for each recording layer of the optical disk 9 or for each linear velocity of the optical disk 9 based on the read recording condition set.
  • the recording condition set may be recorded as rewritable data in an additionally writable or rewritable area other than the read only area.
  • the data recording method to an optical disc according to the present invention preferably utilizes the above-described optical disc recording / reproducing apparatus 1000 and the optical disc 9.
  • the method for recording data on an optical disc according to the present invention preferably includes the following four embodiments 1 to 4.
  • the optical disk recording and reproducing apparatus 1000 described above records data in any of the recording layer 202 closest to the substrate 200 (that is, the deepest layer) and the recording layer 205 in the middle (see FIG. 2)
  • the data recording method to the optical disc according to the first embodiment is used.
  • the recording data 100 has a high level (Hi) signal with a pulse width 2T (twice the recording clock cycle T), a low level (Lo) signal with a pulse width 5T, and a Hi signal with a pulse width 8T.
  • Hi signal of pulse width 2T corresponds to the shortest mark 121 of length 2T
  • Lo signal of pulse width 5T corresponds to space 122 of length 5T
  • a Hi signal of pulse width 8T is a long mark of length 8T 123
  • the recording pulse generation unit 4 records the recording pulse 101 corresponding to the recording data 100 according to the recording power condition and the recording pulse condition for the deepest recording layer 202.
  • the recording pulse generation unit 4 corresponds to the recording data 100 according to the recording power condition and recording pulse condition for the intermediate recording layer 205.
  • a recording pulse 102 is generated.
  • the first pulse 106 or 113 corresponds to the shortest mark 121
  • the space pulse 111 or 118 corresponds to a space of length 5T
  • the combination of the first pulse and the subsequent intermediate pulse ( 107, 109), (114, 116) correspond to the long mark 123 of length 8T.
  • First pulse 106, 107, 113 with respect to the reference level 119, 120 , 114 levels 105 and 112 indicate the first recording power
  • intermediate pulses 109 and 116 levels 108 and 115 indicate the second recording power
  • space pulses 111 and 118 levels 110 and 117 indicate the third recording.
  • the first recording power is sufficiently higher than the lower limit of the power required to form each recording layer 202, 205 of the optical disc 9.
  • the second recording power is equal to or more than the above lower limit lower than the first recording power.
  • the third recording power is less than the above lower limit.
  • the ratio of the level of the intermediate pulse to the level of the leading pulse that is, the ratio of the second recording power to the first recording power is different between the two recording pulses 101 and 102.
  • the ratio force of the level 108 of the intermediate pulse 109 to the level 105 of the leading pulse 107 at the recording pulse 101 is higher than the ratio of the level 115 of the intermediate pulse 116 to the level 112 of the leading pulse 114 at the recording pulse 102 . Therefore, the ratio of the second recording power to the first recording power at the recording pulse 101 is higher than the ratio at the recording pulse 102.
  • the reason for changing the ratio of the second recording power to the first recording power as described above between the deepest recording layer 202 and the middle recording layer 205 is as follows.
  • the reflective layer 201 adjacent to the deepest recording layer 202 is considerably thicker than the reflective layer 204 adjacent to the intermediate recording layer 205 as described above (see FIG. 2).
  • the ratio of the second recording power to the first recording power is higher in the deepest recording layer 202 than in the middle recording layer 205.
  • the power of the laser beam is maintained high at portions 107 and 109 of the recording pulse 101 corresponding to the long mark 123.
  • the same high quality recording state 103 (particularly, the proper shape Z size of the long mark 123) is surely realized in any of the deepest recording layer 202 and the middle recording layer 205.
  • the laser beam irradiates both the deepest recording layer 202 and the middle recording layer 205 at a power according to the combination of the leading pulse 107 and the intermediate pulse 109 contained in the recording pulse 101 (see FIG. 1). It was done.
  • the reading unit 30 (see FIG. 3) scans each portion of the recording layers 202 and 205 irradiated with the laser light with the laser light of the reproduction power, and I played the FIG. 4 shows the relationship between the waveform of the equalization reproduction signal and the shape of the mark measured by the waveform measurement unit 18 (see FIG. 3) of the reading unit 30.
  • the equalized reproduction signal obtained from the deepest recording layer 202 as shown in FIG.
  • the width of the pulse 400 is the correct value 8 T, and the entire pulse 400 is flat. And was maintained at the correct level 401. Due to this fact, in the deepest recording layer 202, the long marks 402 formed on the recording track 403 are maintained at a uniform width uniformly in the longitudinal direction, contain no distortion, and are at the correct position. It was possible to have a (see Figure 4 (b)). On the other hand, in the equalized reproduction signal obtained from the intermediate recording layer 205, as shown in (c) of FIG. 4, the second half of the pulse 404 having a pulse width of 8T is inclined, and the level is correct. It was far from In this case, in the intermediate recording layer 205, the second half of the long mark 406 formed on the recording track 407 is enlarged, particularly the width of the mark is excessive and the edge position is later deviated I understood it.
  • the intermediate recording layer 205 was irradiated with a laser beam at a power according to the combination of the leading pulse 114 and the intermediate pulse 116 contained in the recording pulse 102 (see FIG. 1). Further, the reading unit 30 reproduced data from the portion of the intermediate recording layer 205 irradiated with the laser light. At that time, the equalized reproduced signal measured by the waveform measuring unit 18 of the reading unit 30 maintains the good shape and the appropriate level of the pulse, as in the waveform shown in FIG. 4 (a). It was From this, it was found that in the middle recording layer 205, the proper long mark was formed on the recording track.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power is determined for each recording layer of the optical disc 9.
  • the difference in heat radiation conditions between the recording layers is offset.
  • distortion of the long mark can be particularly suppressed in any recording layer.
  • further improvement of the recording quality can be realized.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power set for each recording layer is recorded.
  • the ratio is preferably expressed by the recording power condition included in the recording condition set (see FIG. 9).
  • the recording power condition is represented by a reference power, a first power coefficient, a second power coefficient, and a third power coefficient.
  • the reference power is the reference value of the laser light power Represents a thing.
  • the first power coefficient represents the ratio of the first recording power to the reference power.
  • the second power coefficient represents the ratio of the second recording power to the first recording power.
  • the third power coefficient represents the ratio of the third recording power to the first recording power.
  • the recording power conditions may additionally include the first to third values of the recording power itself.
  • the first to third power coefficients may each represent the ratio of the first to third recording powers to the reference power.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power represented by the recording condition set for the deepest recording layer 202 is the recording for the other recording layers 205 and 208. Higher than the ratio represented by the condition set.
  • the recording power setting unit 1 when the optical disk 9 is loaded, the recording power setting unit 1 causes the read unit 30 to read the optical disk 9 as well. Read out the recording condition set. Furthermore, based on the information extracted from the read recording condition set, the recording power setting unit 1 determines the ratio of the second recording power to the first recording power for each recording layer. In addition, the recording power setting unit 1 performs laser power calibration based on the information extracted from the recording condition set, and in particular, optimizes the ratio of the second recording power to the first recording power for each recording layer. Good too. In that case, preferably, the ratio of the second recording power to the first recording power optimized for each recording layer by the recording power setting unit 1 is recorded on the optical disc 9. At the next recording time, the recording power setting unit 1 refers to the optimized ratio. Thereby, the power of the laser light is adjusted more quickly.
  • the optical disc recording / reproducing apparatus 1000 described above can set the recording speed (linear speed of the optical disc 9 at the time of data recording) to a normal value (optimum value specific to the optical disc 9 (for example, standard speed)) or a higher value.
  • a normal value optimum value specific to the optical disc 9 (for example, standard speed)
  • a higher value optimum value specific to the optical disc 9 (for example, standard speed)
  • the optical disc recording and reproducing apparatus 1000 reproduces the data recorded on the optical disc 9 at a normal speed (for example, a standard speed).
  • the recording data 500 when recording at standard speed, is a Hi signal of pulse width 2T (twice the recording clock cycle T at standard speed), Lo signal of pulse width 5T, and pulse width 8T. Hi Include the signals in order.
  • the recording pulse generation unit 4 When the recording speed is the standard speed, the recording pulse generation unit 4 (see FIG. 3) generates the recording pulse 501 corresponding to the recording data 500 in accordance with the recording power condition for the standard speed and the recording pulse condition.
  • the top pulse 503 corresponds to the shortest mark of length 2T
  • the space pulse 508 corresponds to the space of length 5T
  • the combination 504 and 506 of the top pulse and the subsequent intermediate pulse is length It corresponds to the long mark of 8T.
  • the level 502 of the first pulse 503, 503 indicates the first recording power
  • the level 505 of the intermediate pulse 506 indicates the second recording power
  • the level 50 7 of the space pulse 508 is the third.
  • the first recording power is sufficiently higher than the lower limit of the power required to form a mark on the intermediate recording layer 205.
  • the second recording power is equal to or more than the above lower limit lower than the first recording power.
  • the third recording power is less than the above lower limit.
  • the recording data 510 has a pulse width of 2T (recording speed at double speed
  • the recording clock period T at double speed is the recording speed at standard speed.
  • each pulse width of the recording data 510 is half of the corresponding pulse width of the recording data 500.
  • the recording pulse generation unit 4 When the recording speed is double speed, the recording pulse generation unit 4 generates the recording pulse 511 corresponding to the recording data 510 in accordance with the recording power condition for the double speed and the recording pulse condition.
  • the leading pulse 513 is the shortest mark of length 2T.
  • Space pulse 518 corresponds to a space of length 5 T, and the leading pulse and that
  • the level 512 of the first pulse 513, 514 indicates the first recording power
  • the level 515 of the intermediate pulse 516 indicates the second recording power
  • the level 517 of the space pulse 518 indicates the third recording power.
  • the ratio of the level of the intermediate pulse to the level of the leading pulse that is, the ratio of the second recording power to the first recording power is different between the two recording pulses 501 and 511.
  • the ratio of the level 515 of the middle pulse 516 to the level 512 of the first pulse 514 at the recording pulse 511 is based on the ratio of the level 505 of the middle pulse 506 to the level 502 of the first pulse 504 at the recording pulse 501. high. Therefore, the first note in the recording pulse 511
  • the ratio of the second recording power to the recording power is higher than the ratio of the recording pulse 501.
  • the reason for changing the ratio of the second recording power to the first recording power as described above between the standard speed and the double speed is as follows.
  • the actual pulse width of the laser beam used for double-speed recording is half the actual pulse width used for standard-speed recording (see Figure 5).
  • the power of the laser beam is set higher than in standard-speed recording. Therefore, the amount of heat transferred to the optical disc 9 is maintained at the same level.
  • the relationship between the moving speed of the heating area by the laser beam and the heat transfer rate in the recording layer changes for each linear velocity in the optical disc 9, the difference between the first recording power and the second recording power is The required amount of improvement is different.
  • the increase width of the first recording power must be set smaller than the increase width of the second recording power.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power at double speed is higher than the ratio at the standard speed.
  • the power of the laser beam is maintained high at portions 514 and 516 of the recording pulse 511 corresponding to the long mark.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power is determined for each recording speed.
  • the difference in heat radiation conditions between different recording speeds is offset.
  • distortion of long marks can be particularly suppressed at any recording speed.
  • the relationship between the recording speed and the ratio of the second recording power to the first recording power is determined for each recording layer.
  • the difference in heat radiation conditions between the recording layers is offset at each recording speed.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power set for each recording speed is recorded.
  • the ratio is preferably expressed by the recording power condition included in the recording condition set (see FIG. 9).
  • a high recording speed is represented by a recording condition set recorded.
  • the ratio of the second recording power to the first recording power is higher than the ratio where the low recording speed is represented by the recording condition set recorded.
  • the recording power setting unit 1 when the optical disc 9 is loaded, the recording power setting unit 1 causes the reading unit 30 to read the optical disc 9 as well. Read out the recording condition set. Further, based on the information extracted from the read recording condition set, the recording power setting unit 1 determines the ratio of the second recording power to the first recording power for each recording speed. In addition, the laser power is calibrated based on the information extracted from the recording power setting unit 1 force recording condition set, and in particular, the ratio of the second recording power to the first recording power is optimized for each recording speed. Also good. In that case, preferably, the ratio of the second recording power to the first recording power optimized for each recording speed by the recording power setting unit 1 is recorded on the optical disc 9. In the next recording, the recording power setting unit 1 refers to the optimized ratio. Thereby, the power of the laser light is adjusted more quickly.
  • the optical disc recording and reproducing apparatus 1000 when the above optical disc recording and reproducing apparatus 1000 is mounted on a portable information device such as a notebook PC, the data recording method to an optical disc according to the third embodiment of the present invention is used.
  • the optical disc recording and reproducing apparatus 1000 sets the recording speed in accordance with the operation state of the portable information device (whether or not connection to the AC power supply, remaining amount of battery, amount of tasks being processed, etc. Z priority).
  • the recording speed is generally set lower than the optimum value inherent to the optical disc 9.
  • the power consumption of the laser in particular, the first recording power
  • the recording speed is set to the standard speed
  • the recording data 600 includes the Hi signal of pulse width 2T, the Lo signal of pulse width 5T, and the Hi signal of pulse width 8T in order.
  • the recording pulse generation unit 4 generates a recording pulse corresponding to the recording data 600 in accordance with the recording power condition and the recording pulse condition corresponding to a predetermined recording speed (standard speed in FIG. 6).
  • the recording pulse 601 is generated in the conventional optical disk recording and reproducing apparatus
  • the recording pulse 602 is generated in the optical disk recording and reproducing apparatus 1000 according to the third embodiment of the present invention.
  • the leading pulse 606 and 613 is the shortest mark 621
  • the space pulse 611, 618 corresponds to the space of length 5T
  • the combination of the first pulse and the subsequent intermediate pulse (607, 609), (614, 616) corresponds to the length mark 623 of length 8T. It corresponds.
  • the levels 605 and 612 of the leading pulses 606, 607, 613 and 614 indicate the first recording power
  • the levels 608 and 615 of the intermediate pulses 609 indicate the second recording power.
  • Space pulses 611 and 618 indicate levels 610 and 617 of the third recording power.
  • the first recording power is sufficiently higher than the lower limit of the power required to form a mark on the recording layer 208 of the optical disc 9.
  • the second recording power is equal to or more than the above lower limit lower than the first recording power.
  • the third recording power is less than the above lower limit.
  • the level of the head pulse and the level of the space pulse with respect to each reference level ie, the first recording power and the third recording power are different.
  • the level 612 of the leading pulses 613 and 614 with respect to the reference level 620 of the recording pulse 602 is lower than the level 605 of the leading pulses 606 and 607 with respect to the reference level 619 of the recording pulse 601.
  • the level 617 of the space pulse 618 for the reference level 620 of the recording pulse 602 is higher than the level 610 of the space pulse 611 for the reference level 619 of the recording pulse 601.
  • the first recording power at the recording pulse 602 is lower than the first recording power at the recording pulse 601, and the third recording power at the recording pulse 602 is higher than the third recording power at the recording pulse 601.
  • the third recording power at the recording pulse 602 is preferably within the lower limit of the power required to form a mark on the recording layer 208 and within the half value of the lower limit. This avoids forming a mark on the part where the space is to be formed.
  • the first recording power is reduced particularly when the recording speed is set lower than the optimum value inherent to the optical disc 9. Meanwhile, the third recording power is increased.
  • the decrease in the first recording power reduces the power consumption of the laser.
  • the increase in the third recording power causes the laser beam irradiated to the space to give sufficient residual heat to the entire recording track, thereby compensating for the heating by the laser beam irradiated at the first recording power.
  • the reduction width of the first recording power can be further expanded. In particular, even when the optical disc 9 supports high-speed recording, the recording speed is set to save power in the apparatus.
  • the third recording power set for each recording speed is recorded in the read only area of the optical disc 9.
  • the value is preferably represented by the recording power condition included in the recording condition set (see FIG. 9).
  • the third recording power is less than the lower limit of the power required to form the mark on the recording layer of the optical disc 9 and It is within half of the lower limit.
  • the recording power setting unit 1 when the optical disc 9 is loaded, the recording power setting unit 1 causes the reading unit 30 to read the optical disc 9 as well. Read out the recording condition set. Furthermore, based on the information extracted from the read recording condition set, the recording power setting unit 1 determines the third recording power for each recording speed. In addition, the recording power setting unit 1 may perform laser power calibration based on the information extracted from the recording condition set, and in particular, optimize the third recording power for each recording speed. In that case, preferably, the third recording power optimized for each recording speed by the recording power setting unit 1 is recorded on the optical disc 9. At the next recording time, the recording power setting unit 1 refers to the optimized third recording power. Thereby, the power of the laser light is adjusted more quickly.
  • the optical disc recording / reproducing apparatus 1000 described above sets the recording speed to a value (for example, double speed) higher than the normal value (for example, the standard value specific to the optical disc 9) and In the case of recording in FIG. 2, the data recording method to an optical disc according to the fourth embodiment of the present invention is used.
  • the optical disc recording and reproducing apparatus 1000 reproduces the data recorded on the optical disc 9 at a normal speed (for example, a standard speed).
  • the recording data 700 has a pulse width of 2T (2 times of the recording clock period T at double speed).
  • the recording pulse generation unit 4 When the recording speed is double speed, the recording pulse generation unit 4 generates a recording pulse corresponding to the recording data 700 in accordance with the recording power condition for double speed and the recording pulse condition.
  • the recording pulse 701 is generated in the conventional optical disk recording and reproducing apparatus, whereas the recording pulse 702 is generated in the optical disk recording and reproducing apparatus 1000 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the top pulses 706 and 713 correspond to the shortest mark
  • the space pulses 711 and 718 correspond to a space of length 5T
  • the levels 705 and 712 of the leading pulses 706, 707, 713 and 714 indicate the first recording power
  • the levels 708 and 715 of the intermediate pulses indicate the second recording path.
  • Space pulses 711, 718 and levels 710, 717 indicate the third recording power.
  • the first recording power is sufficiently higher than the lower limit of the power required to form a mark on the recording layer 208 of the optical disc 9.
  • the second recording power is equal to or more than the above lower limit lower than the first recording power.
  • the third recording power is less than the above lower limit.
  • the ratio of the level of the space pulse to the level of the leading pulse that is, the ratio of the third recording power to the first recording power is different between the two recording pulses 701 and 702.
  • the ratio of the space pulse 718 to the level 712 of the head pulse 713 and 714 of the recording pulse 702 is the level of the space pulse 711 to the level 705 of the top pulse 706 and 70 7 of the recording pulse 701. Lower than the ratio of 710. Therefore, the ratio of the third recording power to the first recording power at the recording pulse 702 is higher than the ratio at the recording pulse 701.
  • the level 712 of the head pulse to the reference level 720 of the recording pulse 702 is higher than the level 705 of the head pulse to the reference level 719 of the recording pulse 701, and the level 717 of the space pulse to the reference level 720 of the recording pulse 702 is the recording pulse. This is lower than the level 710 of the space pulse with respect to the reference level 719 of 701.
  • the first and second recording powers indicated by the recording pulse 702 are higher than the respective recording powers used at the time of data recording at the standard speed. It is less than the third recording power used when recording data at high speed.
  • the decrease in the heating amount due to the reduction in the width of the recording pulse is offset by the increase in the (mainly first) recording power while the space should be formed.
  • the residual heat is maintained moderately, so the expansion of the mark is moderately suppressed.
  • the shortest mark is formed with the proper shape Z size at either the standard speed or the double speed.
  • a laser beam is applied to the recording layer 208 at a power according to the combination of the leading pulse 706 and the space pulse 711 contained in the recording pulse 701, and the region of the recording layer 208 irradiated with the laser beam is Data has been replayed.
  • the relationship between the waveform of the equalized reproduction signal and the shape of the mark measured by the waveform measurement unit 18 (see FIG. 3) of the reading unit 30 is shown in (a) and (b) of FIG.
  • the amplitude of the pulse 800 did not reach the target level 801 at which the amplitude became smaller (see (a) in FIG. 8).
  • the amplitude of the pulse 805 reached the target level 806 where the amplitude is large (see (c) in FIG. 8). From this, it was found that in the recording layer 208, the shortest mark 808 formed on the recording track 807 has reached a proper width (see (d) in FIG. 8).
  • the ratio of the third recording power to the first recording power is equal to the ratio of the first recording power when performing data recording while changing the linear velocity to the same optical disc. It is determined for each linear velocity.
  • the ratio of the third recording power to the first recording power is low when the recording speed is higher than the optimum value inherent to the optical disc. That Therefore, the contrast between the residual heat given to the space and the heat given to the mark is high.
  • the shape Z size of the shortest mark is surely equal to the shape Z size when recorded at the optimum recording speed inherent to the optical disc. Thus, further improvement of the recording quality can be realized.
  • the ratio of the third recording power to the first recording power is preferably the same as the second recording power to the first recording power in the first embodiment. It is also determined for each recording layer. More preferably, the ratio of the third recording power to the first recording power is higher in the deepest recording layer 202 farthest from the head 7 than in the other recording layers 205 and 208. As a result, in the deepest recording layer 202, the power of the laser beam irradiated to the portion of the recording track where the space is to be formed is higher than that of the other recording layers 205 and 208, so the residual heat amount decreases with the increase of the heat release. Is offset.
  • the shape Z size of the shortest mark is surely equal to the shape Z size of the shortest mark formed in the other recording layer.
  • further improvement of the recording quality can be realized.
  • the ratio of the third recording power to the first recording power set for each recording speed is recorded in the read only area of the optical disc 9.
  • the ratio is preferably expressed by the recording power condition included in the recording condition set (see FIG. 9).
  • the ratio of the third recording power to the first recording power represented by the recording condition set in which the high recording speed is recorded is the recording condition in which the low recording speed is recorded. Lower than the ratio represented in the set.
  • the ratio of the third recording power to the first recording power represented by the recording condition set for the deepest recording layer 202 is higher than the ratio represented by the recording condition set for the other recording layers 205 and 208. Also good.
  • the recording power setting unit 1 when the optical disc 9 is loaded, the recording power setting unit 1 causes the reading unit 30 to read the optical disc 9 as well. Read out the recording condition set. Furthermore, based on the information extracted from the read recording condition set, the recording power setting unit 1 sets the ratio of the third recording power to the first recording power for each recording speed (or for each recording layer). decide. Other The recording power setting unit 1 performs laser power calibration of the laser based on the information extracted from the recording condition set, and in particular, the ratio of the third recording power to the first recording power for each recording speed (or recording It may be optimized for each layer).
  • the ratio of the third recording power to the first recording power optimized for each recording speed (or for each recording layer) is recorded on the optical disc 9 by the recording power setting unit 1.
  • the recording setting unit 1 refers to the optimized ratio. Thereby, the power of the laser beam is adjusted more quickly.
  • the recording pulse includes a combination of a first pulse or a first pulse and an intermediate pulse (see FIGS. 1 and 5 to 7).
  • the recording pulse may include a leading pulse, a combination of a leading pulse and an intermediate pulse, or a combination of a leading pulse, an intermediate pulse, and a last pulse (see FIG. 10). It may include a pulse.
  • the recording data 100 includes the Hi signal of pulse width 2T, the Lo signal of pulse width 5T, and the Hi signal of pulse width 8T in order.
  • the leading pulse 806 and the cooling pulse 802 following the end thereof correspond to the shortest mark 121 of length 2T
  • the space pulse 811 corresponds to the space 122 of length 5T
  • a combination of an intermediate pulse 809, a last pulse 804, and a cooling pulse 803 corresponds to a long mark of length 8T.
  • the level 805 of the first pulse 806, 807 and last pulse 804 indicates the first recording power
  • the level 808 of the intermediate pulse indicates the second recording power
  • the level 810 of the space pulse 811 indicates Indicates the third recording power.
  • the level 820 of the cooling pulse 802, 803 is lower than the level 810 of the space pulse 811.
  • the width of the rear end portion of the long mark 123 is formed with a further high accuracy and an appropriate size.
  • the rear ends of the marks 121 and 123 are formed at appropriate positions with higher precision by the cooling pulses 802 and 803.
  • the optical disc 9 is a three-layer disc (see FIG. 2). Besides, the optical disc 9 may be a single layer, two layers, or a multilayer disc of four or more layers.
  • the recording speed of the optical disc recording and reproducing apparatus 1000 is variable in two types of standard speed and double speed. In addition, the recording speed may be set to 4 ⁇ speed or more and, conversely, 1 Z 2 ⁇ speed or less. Industrial applicability
  • the present invention relates to an optical disk recording apparatus and its data recording method, and as described above, the recording power condition is determined for each recording layer of the optical disk or for each recording speed.
  • the present invention is clearly industrially applicable.

Landscapes

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Abstract

　本発明による光ディスクへのデータ記録方法では、長マークに対応する記録パルスが先頭パルスとそれに続く中間パルスとの組み合わせを含む。先頭パルスのレベルが第１の記録パワーを示し、中間パルスのレベルが第２の記録パワーを示す。光ディスクが複数の記録層を含む場合、記録層ごとに第１の記録パワーに対する第２の記録パワーの比が決定される。記録速度が可変である場合、記録速度ごとに第１の記録パワーに対する第２の記録パワーの比が決定される。                                                                                 

Description

明 細 書
光ディスク記録装置、光ディスクへのデータ記録方法、及び光ディスク 技術分野
[oooi] 本発明は、追記型又は書換型の光ディスクにデータを記録する装置 Z方法に関し 、特にそれらで利用される記録パワー条件に関する。
背景技術
[0002] 光ディスクに対する最新の規格としてブルーレイディスク（Blu— ray Disc (BD) ;登 録商標）が知られている。 BDでは近年、書換型光ディスクとして、標準速度用の BD REが実用化されつつある。 BD— REの片面容量は、単層では 25GBであり、 2層で は 50GBである。 BDでは更に、追記型光ディスクとして、 BD— Rが開発中である。
[0003] 従来の BDでは、次のような光ディスクへのデータ記録方法が知られている（図 11 参照)。図 11の上段は、光ディスクに記録されるべきデジタルデータ（以下、記録デ ータという）の一例 900を示す。記録データ 900は、パルス幅 2T (記録クロック周期 Tの 2 倍）のハイレベル（Hi)信号、パルス幅 5Tのローレベル（Lo)信号、及びパルス幅 8T の Hi信号を順番に含む。図 11の中段は、記録データ 900に従って生成される記録パ ルス 901の一例を示す。記録パルス 901のレベルが光ディスクに照射されるべきレー ザ光のパワーに対応する。図 11の下段は、光ディスクの記録トラック 903の記録状態 9 02を示す。記録トラック 903にはレーザ光力 記録パルス 901に対応するパワーで照射 される。記録トラック 903では、所定の下限以上のパワーでレーザ光が照射された部 分にマーク 904が形成され、その下限未満のパワーでレーザ光が照射された部分に スペース 905が形成される。図 11の例では、マーク 904とスペース 905との間の境界が 記録データ 900のレベルの変換点に対応する。
[0004] 記録パルス 901は一般に、トップパルス 907、マルチパルス 909、クーリングパルス 910 、及びスペースパルスを含む（図 11参照）。トップパルス 907のレベルがピークレベル 906である。マルチパルス 909では、各パルスのレベルがピークレベル 906とボトムレべ ル 908との二値に切り替わる。クーリングパルス 910のレベルはボトムレベル 908に等し い。スペースパルスは、クーリングパルス 910の後端から次のトップパルス 907の先端 まで維持されたバイアスレベル 911に相当する。ピークレベル 906に対応するレーザ 光のピークパワーは記録トラック 903でのマークの形成に必要なパワーの下限より高く 、ボトムレベル 908に対応するレーザ光のボトムパワーはその下限より低い。更に、ノ ィァスレベル 911に対応するレーザ光のバイアスパワーは上記の下限より低ぐかつ ボトムパワーより高い。記録トラック 903では、トップパルス 907やマルチパルス 909に対 応するパワーでレーザ光が照射された部分にマーク 904が形成され、バイアスパワー でレーザ光が照射された部分にスペース 905が形成される。ここで、マーク 904の長さ は、マルチパルス 909の有無、及びそれに含まれているパルスの数で決まる。記録パ ルス 901の波形に対するこのような条件は一般に、ライトストラテジと呼ばれる。ライトス トラテジは記録パワー条件と記録パルス条件とに大別される。記録パワー条件は、ピ ークパワー、ボトムパワー、及びバイアスパワーを規定する。記録パルス条件は、トツ プパルス 907、マルチパルス 909、及びクーリングパルス 910の各時間的な条件（例え ば、各ノ ルス幅やエッジ位置）を規定する。ライトストラテジを適切に設定することで、 特にマークが適正な形状で形成される。
特許文献 1 :特開 2001— 351239号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 光ディスクへのデータ記録速度を更に高めるには、記録クロック周波数を標準値の 2倍〜 16倍程度に高くすることが望ましい。しかし、従来の光ディスク記録装置で利用 されるライトストラテジによれば、例えば図 11に示されているように、標準速度用のマ ルチパルス 909に含まれて!/、る各パルスの幅が記録クロック周期 Tの半分に等し!/、。 記録クロック周期 Tは記録クロック周波数の上昇に反比例して短縮されるので、高速 のデータ記録時に正確なマルチパルス 909を生成するには、レーザ光の立ち上がり が更に高速でなければならない。しかし、レーザ光の立ち上がりの更なる高速ィ匕は容 易ではない。
[0006] 本件出願の発明者らは、「細い幅のマルチパルスを用いることなぐ長マークの歪み を低減できる光ディスクへのデータ記録技術」を検討してきた (例えば特許文献 1参 照)。この技術では次のライトストラテジが利用される。最短マークの形成では、記録 パルスが単一の矩形パルスで構成される。長マークの形成では、記録パルス力 前 半パルスとそれに続く後半パルスとの二つのパルスの組み合わせで構成される。特 に後半パルスのレベルが前半パルスのレベルより低い。この技術は、 DVDだけでな く BDに対しても適用可能であることが分力つてきた。しかし、複数の記録層を含む多 層ディスクにデータを上記の技術で記録する場合、記録層ごとに放熱条件が異なる ので、全ての記録層でマークの歪みを抑えることが困難であった。更に、上記の技術 でのデータ記録時に光ディスクの線速度を変化させる場合、線速度ごとに記録層の 熱特性が変化するので、全ての線速度でマークの歪みを抑えることが困難であった。 例えば、高い線速度での記録時にレーザ光のパワーを最適化した場合、低い線速 度での記録時にはレーザ光のパワーが過大であるので、特に長マークの拡大が回 避できなかった。逆に、低い線速度での記録時にレーザ光のパワーを最適化した場 合、高い線速度での記録時にはレーザ光のパワーが不足するので、特に最短マーク の縮小が回避できなかった。これらのマークの歪みは記録品質の更なる向上を妨げ るので問題である。
本発明は、記録層や線速度の相違に関わらずマークの歪みを抑えることで記録品 質の更なる向上を実現する光ディスク記録装置、及びそのデータ記録方法の提供を 目的とする。
課題を解決するための手段
本発明の一つの観点による光ディスク記録装置、及びそれを用いた光ディスクへの データ記録方法は、好ましくは、
第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、その記録パルスに基づいて光ディスクにデータを記録する。この光ディスク 記録装置及びそのデータ記録方法は特に、多層構成の光ディスク（以下、多層ディ スクという）へデータを記録する場合、第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの 比率を記録層ごとに決定する。ここで、更に好ましくは、その光ディスク記録装置に搭 載された半導体集積回路がその決定を行う。その決定により、記録層ごとに放熱条 件が異なっていても、全ての記録層でマークの歪みが十分に抑えられる。例えば、多 層ディスクでは一般に、ヘッドから最も遠い記録層が最も厚い反射層に近いので、他 の記録層と比べて熱が逃げやすい。それ故、好ましくは、ヘッドから最も遠い記録層 では他の記録層より、第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比が高い。それ により、ヘッドから最も遠い記録層に、特に長マークを形成する場合、マークに対応 する記録パルスの部分でレベルが高く維持される。その結果、マークを形成すべき記 録トラックの部分では、照射されるレーザ光のパワーが高く維持され、放熱量の増大 に伴う蓄熱量の低減が相殺される。こうして、他の記録層に形成される長マークと同じ 形状 Zサイズの長マークが確実に形成される。
[0008] 本発明の一つの観点による光ディスクは、好ましくは、
複数の記録層、及び、
記録層ごとに設定された第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比、を表す データが記録された領域、を有する。ここで、本発明による上記の光ディスク記録装 置が光ディスクにそのデータを記録しても良い。更に好ましくは、本発明による上記 の光ディスク記録装置が本発明によるこの光ディスクにデータを記録するとき、その 光ディスク力 第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比を予め読み出す。そ れにより、レーザ光のパワーが更に速やかに調節される。
[0009] 本発明の別の観点による光ディスク記録装置、及びそれを用いた光ディスクへのデ ータ記録方法は、好ましくは、
第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、その記録パルスに基づいて光ディスクへデータを記録する。この光デイス ク記録装置及びそのデータ記録方法は特に、同一の光ディスクに対して異なる線速 度でデータを記録する場合、第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率を 線速度ごとに決定する。ここで、更に好ましくは、その光ディスク記録装置に搭載され た半導体集積回路がその決定を行う。その決定により、線速度ごとに光ディスクに対 する加熱条件 (特に、レーザ光による加熱領域の移動速度と記録層での伝熱速度と の間の関係）が変化しても、全ての線速度でマークの歪みが十分に抑えられる。好ま しくは、光ディスクの線速度が高いほど、第 1の記録パワーに対する第 2の記録パヮ 一の比が高い。それにより、高い線速度で、特に長マークを形成する場合、マークに 対応する記録パルスの部分でレベルが高く維持される。その結果、マークを形成す べき記録トラックの部分では、照射されるレーザ光のパワーが高く維持され、線速度 の上昇に伴う伝熱速度の相対的な低下が相殺される。それ故、線速度が低いときに 形成される長マークと同じ形状 Zサイズの長マークが確実に形成される。
[0010] 本発明の別の観点による光ディスクは、好ましくは、線速度ごとに設定された第 1の 記録パワーに対する第 2の記録パワーの比、を表すデータが記録された領域、を有 する。ここで、本発明による上記の光ディスク記録装置が光ディスクにそのデータを記 録しても良い。更に好ましくは、本発明による上記の光ディスク記録装置が本発明に よるこの光ディスクにデータを記録するとき、その光ディスク力も第 1の記録パワーに 対する第 2の記録パワーの比を予め読み出す。それにより、レーザ光のパワーが更に 速やかに調節される。
[0011] 本発明の他の観点による光ディスク記録装置、及びそれを用いた光ディスクへのデ ータ記録方法は、好ましくは、
第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、その記録パルスに基づいて光ディスクへデータを記録する。この光デイス ク記録装置及びそのデータ記録方法は特に、第 3の記録パワーを、マークの形成に 必要なパワーの下限未満で、かつその下限の半値以上の範囲に収める。ここで、更 に好ましくは、その光ディスク記録装置に搭載された半導体集積回路が第 3の記録 パワーをその範囲に収める。好ましくは、線速度が光ディスクに固有の最適値より低 い場合、第 3の記録パワーがその範囲に収められる。それにより、マークに歪みを与 えることなぐ第 1の記録パワーの下げ幅が線速度の低減に伴う下げ幅より増大する。 その結果、高い記録品質を維持したまま、更なる省電力化が実現可能である。
[0012] 本発明の他の観点による光ディスクは、好ましくは、マークの形成に必要なパワー の下限未満で、かつその下限の半値以上の範囲内の値に設定された第 3の記録パ ヮー、を表すデータが記録された領域、を有する。ここで、本発明による上記の光ディ スク記録装置が光ディスクにそのデータを記録しても良い。更に好ましくは、本発明 による上記の光ディスク記録装置が本発明によるこの光ディスクにデータを記録する とき、その光ディスク力も第 3の記録パワーを予め読み出す。それにより、レーザ光の パワーが更に速やかに調節される。
[0013] 本発明の更に別の観点による光ディスク記録装置、及びそれを用いた光ディスクへ のデータ記録方法は、好ましくは、
第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、その記録パルスに基づいて光ディスクへデータを記録する。この光デイス ク記録装置及びそのデータ記録方法は特に、多層ディスクへデータを記録する場合 、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率を記録層ごとに決定する。ここ で、更に好ましくは、その光ディスク記録装置に搭載された半導体集積回路がその決 定を行う。その決定により、記録層ごとに放熱条件が異なっていても、全ての記録層 でマークの歪みが十分に抑えられる。好ましくは、ヘッドから最も遠い記録層では他 の記録層より、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比が高い。それにより、 ヘッド力 最も遠 、記録層では他の記録層より、スペースを形成すべき記録トラックの 部分に照射されるレーザ光のパワーが高いので、放熱量の増大に伴う余熱量の低減 が相殺される。その結果、スペースに与えられた余熱がマークの拡張を適度に抑制 するので、特に最短マークの形状 Zサイズが、他の記録層に形成される最短マーク の形状 Zサイズと確実に等し 、。
[0014] 本発明の更に別の観点による光ディスクは、好ましくは、
複数の記録層、及び、
記録層ごとに設定された第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比、を表す データが記録された領域、を有する。ここで、本発明による上記の光ディスク記録装 置が光ディスクにそのデータを記録しても良い。更に好ましくは、本発明による上記 の光ディスク記録装置が本発明によるこの光ディスクにデータを記録するとき、その 光ディスク力 第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比を予め読み出す。そ れにより、レーザ光のパワーが更に速やかに調節される。
[0015] 本発明の更に異なる観点による光ディスク記録装置、及びそれを用いた光ディスク へのデータ記録方法は、好ましくは、
第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、その記録パルスに基づいて光ディスクへデータを記録する。この光デイス ク記録装置及びそのデータ記録方法は特に、同一の光ディスクに対して異なる線速 度でデータを記録する場合、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率を 線速度ごとに決定する。ここで、更に好ましくは、その光ディスク記録装置に搭載され た半導体集積回路がその決定を行う。その決定により、線速度ごとに光ディスクに対 する加熱条件 (特に、レーザ光による加熱領域の移動速度と記録層での伝熱速度と の間の関係）が変化しても、全ての線速度でマークの歪みが十分に抑えられる。好ま しくは、光ディスクの線速度が高いほど、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パヮ 一の比が低い。すなわち、高い線速度では、スペースを形成すべき記録トラックの部 分に照射されるレーザ光のパワーが低く維持される。その結果、スペースに与えられ た余熱とマークに与えられた熱との間のコントラストが高いので、特に最短マークの形 状 Zサイズが、低 ヽ線速度で形成されるときの形状 Zサイズと確実に等し ヽ。
[0016] 本発明の更に異なる観点による光ディスクは、好ましくは、線速度ごとに設定された 第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比、を表すデータが記録された領域、 を有する。ここで、本発明による上記の光ディスク記録装置が光ディスクにそのデータ を記録しても良い。更に好ましくは、本発明による上記の光ディスク記録装置が本発 明によるこの光ディスクにデータを記録するとき、その光ディスク力も第 1の記録パヮ 一に対する第 3の記録パワーの比を予め読み出す。それにより、レーザ光のパワーが 更に速やかに調節される。
発明の効果
[0017] 本発明による光ディスク記録装置、及びそのデータ記録方法は上記の通り、光ディ スクが複数の記録層を含む場合や、記録時に光ディスクの線速度がその光ディスク に固有の最適値とは異なっている場合でも、マークの歪みを更に抑え、記録品質の 更なる向上を達成できる。従って、本発明は、次世代光ディスクの更なる大容量化、 及びデータ記録の更なる高速ィ匕に有利である。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明の実施形態 1による光ディスクへのデータ記録方法で利用される記録デ ータと記録パルスとの波形図、及び記録トラック上に形成されるマークの形状を示す 拡大平面図である。
[図 2]本発明の実施形態による光ディスク、及びその積層構造を示す図である。
[図 3]本発明の実施形態による光ディスク記録装置の構成を示すブロック図である。
[図 4]本発明の実施形態 1について、等化再生信号の波形と記録トラック上のマーク の形状との間の関係を示す図である。
[図 5]本発明の実施形態 2による光ディスクのデータ記録方法で利用される記録デー タと記録パルスとの波形図である。
[図 6]本発明の実施形態 3による光ディスクのデータ記録方法で利用される記録デー タと記録パルスとの波形図、及び記録トラック上に形成されるマークの形状を示す拡 大平面図である。
[図 7]本発明の実施形態 4による光ディスクのデータ記録方法で利用される記録デー タと記録パルスとの波形図である。
[図 8]本発明の実施形態 4について、等化再生信号と記録トラック上のマークの形状 との間の関係を示す図である。
[図 9]本発明の実施形態による記録条件セットのフォーマットを示す図である。
[図 10]本発明の他の実施形態による光ディスクへのデータ記録方法で利用される記 録データと記録パルスとの波形図、及び記録トラック上に形成されるマークの形状を 示す拡大平面図である。
[図 11]従来のデータ記録方法による記録データと記録パルスとの波形図、及び記録 トラック上に形成されるマークの形状を示す拡大平面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0019] 以下、本発明の最良の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 図 3は、本発明の実施形態による光ディスク記録再生装置の構成を示す。後述され る実施形態 1〜4ではこの光ディスク記録再生装置 1000が共通に利用される。光ディ スク記録再生装置 1000は、記録パワー設定部 1、記録データ生成部 2、記録パルス生 成部 4、スピンドルモータ 10、ヘッド 7、及び読み出し部 30を有する。好ましくは、記録 パワー設定部 1、記録データ生成部 2、記録パルス生成部 4、及び読み出し部 30がー つの半導体集積回路 40に統合されている。
[0020] 記録パワー設定部 1は記録パワー条件 5を生成する。ここで、記録パワー条件 5は、 後述の実施形態 1〜4の通り、光ディスク 9の記録層ごとに、又は線速度ごとに異なる 。記録パワー設定部 1は特に、データを記録すべき光ディスク 9の記録層を判別し、又 は光ディスク 9の線速度を判別し、判別結果に応じて適切な記録パワー条件を生成 する。記録データ生成部 2は記録対象のデータに基づき、光ディスク 9に記録される べき記録データ 3を生成する。記録データ 3はデジタル信号であり、ハイレベル (Hi) 信号とローレベル（Lo)信号との二つから構成される。記録データ 3のフォーマットで は好ましくは、ランレングス制限の最小値が記録クロック周期 Tの 2倍（ = 2T)に設定さ れ、最大値力 倍（ = 8Τ)に設定される。尚、ランレングス制限がその他の値に設定さ れても良い。記録パルス生成部 4は、所定のライトストラテジ (記録パワー条件 5を含む )に従い、記録データ 3に対応する記録パルス 6を生成する。ここで、記録データ 3の Η i信号の期間がマークに対応し、 Lo信号の期間がスペースに対応する。記録パルス 6 は特に、光ディスク 9に照射されるべきレーザ光 8のパワーを示す。
[0021] スピンドルモータ 10は光ディスク 9を所定の線速度で回転させる。ヘッド 7は、パワー が可変なレーザを含む。レーザは、回転している光ディスク 9にレーザ光 8を照射する 。レーザ光 8は光ディスク 9の記録トラックの上にフォーカスされる。ヘッド 7は、記録パ ルス 6に従ってレーザ光 8のパワーを生成する。それにより、記録データ 3の Hi信号の 期間では光ディスク 9の記録層にマークが形成され、 Lo信号の期間ではスペースが 形成される。ヘッド 7は更に、上記の下限未満の所定のパワー（以下、再生パワーとい う）でレーザ光 8を光ディスク 9の記録層に照射し、その反射光の強度変化を検出する
[0022] 読み出し部 30は、ヘッド 7により再生パワーのレーザ光 8を光ディスク 9の記録層に照 射させてその反射光の強度変化を検出させる。読み出し部 30は更に、検出された反 射光の強度変化力 光ディスク 9に記録されたデータを解読する。読み出し部 30は、 好ましくは、イコライザ 12、 2値ィ匕部 14、ジッタ測定部 16、及び波形測定部 18を含む。 イコライザ 12は、ヘッド 7により検出された反射光の強度変化を示すアナログ再生信 号 11を受信し、その高域の周波数成分の減衰を補正し、等化再生信号 13として出力 する。 2値ィ匕部 14は、所定のスライスレベルを境にして等化再生信号 13をニ値ィ匕し、 デジタル再生信号 15として出力する。ジッタ測定部 16は、デジタル再生信号 15の立 ち上がりのエッジ、又は立ち下がりのエッジを検出し、そのエッジの時間ずれ量ゃ摇 らぎの大きさを測定する。波形測定部 18は、等化再生信号 13の波形や振幅を測定す る。
[0023] 光ディスク 9は好ましくは書換型又は追記型光ディスクであり、更に好ましくは BDで ある。光ディスク 9では、基板又は中間層にスパイラル状の記録トラックが形成され、そ の記録トラックに相変化膜や色素膜等の記録層が成膜されている。レーザ光 8が照射 された記録層の領域力 レーザ光 8のパワーに応じて物理的に、又は化学的に変化 する。その結果、記録トラックにマークやスペースが形成される。図 2には光ディスク 9 の積層構造の一例が示されている。光ディスク 9は好ましくは、三層構成の光ディスク
(3層ディスク）であり、三つの記録層 202、 205、 208を含む。三つの記録層 202、 205、
208は!、ずれも厚さが 5nm〜20nm程度である。光ディスク 9が相変化光ディスクである 場合、三つの記録層 202、 205、 208は好ましくは、テルル 酸素 パラジウム合金や ゲルマニウム—ビスマス—テルル合金を含む。その他に、三つの記録層 202、 205、 2
08が有機系色素材料を含んでも良い。これらの色素がレーザ光 8の熱で非可逆的に 変化する。三つの記録層 202、 205、 208のそれぞれは更に、両面が界面層や誘電体 層等でサンドイッチされた多層構造であっても良 、。
[0024] 光ディスク 9は上記三つの記録層 202、 205、 208の他に、基板 200、三つの反射層 20 1、 204、 207、二つの中間層 203、 206、及びカバー層 209を含む（図 2参照）。特に、基 板 200の上に、反射層 201、記録層 202、中間層 203、反射層 204、記録層 205、中間層 206、反射層 207、記録層 208、及びカバー層 209が順番に積層されている。ここで、レ 一ザ光 8はカバー層 209の外面（図 2では光ディスク 9の下面）から光ディスク 9内に入 射する。基板 200は光ディスク 9の機械的な強度を維持する。基板 200は好ましくは、 厚さが 1.1mm程度であり、ポリカーボネート榭脂を含む。基板 200の上に形成された反 射層 201は他の反射層 204、 207より光反射率が高ぐ記録層 202を透過したレーザ光 8を全て反射する。反射層 201は好ましくは、厚さ lOOnm程度の金属膜である。一方、 他の反射層 204、 207はいずれも半透明であり、それぞれの上に形成された記録層 20 5、 208を透過したレーザ光 8の一部を反射し、残りを透過させる。他の反射層 204、 20 7は好ましくは、厚さ 10nm程度の金属膜である。このように、基板 200に最も近い反射 層 201は他の反射層 204、 207より厚いので、他の反射層 204、 207より熱容量が大きい 。中間層 203、 206はいずれも、好ましくは、厚さが 0.02mm程度であり、透明度の高い 榭脂を含む。カバー層 209は、反射層、記録層、及び中間層から成る上記の積層構 造を保護している。カバー層 209は好ましくは、厚さが 0.02mm〜0.1mm程度であり、硬 質で透明度の高い榭脂を含む。以上の積層構造全体の厚さは好ましくは、 1.2mm程 度である。
[0025] 好ましくは、記録トラックのエッジにゥォブルが形成されている。その他に、記録トラッ クの一部、又は近傍にピットが形成されていても良い。ゥォブルやピットには、好ましく は、記録トラックの物理アドレス等、永続的に使用される（書き換えや追記が不要な） データが記録されている。特に、ディスクの内周部のゥォブルやピットには、読出専用 領域が設けられて 、る。光ディスク 9が光ディスク記録再生装置 1000にローデイングさ れた時、読出専用領域に記録されたデータが最初に読み込まれる。光ディスク 9が B Dである場合、読出専用領域が PIC領域 (PIC (パーマネント 'インフォメーション'コン トロール)データが記録された領域）とも呼ばれ、特に DI領域 (DI (ディスク 'インフォメ ーシヨン）が記録された領域)を含む。更に、 DI領域は、記録トラックの各所のゥォブ ルに設けられた補助データ領域にも含まれて 、る。
[0026] 光ディスク 9の読出専用領域には好ましくは、その光ディスク 9に固有の記録条件を 表すデータ（以下、記録条件セットという）が記録されている（図 9参照)。記録条件セ ットは好ましくは、記録層ごとに、かつ記録速度 (データ記録時の光ディスク 9の線速 度)ごとに、例えば 100バイト程度に整理されている。記録条件セットは例えば、ヘッダ に、対象とする記録層に割り当てられた番号 (層番号： 1バイト）と、その記録条件セッ トに割り当てられた番号 (条件セット番号： 1バイト）とを含む。記録条件セットは更に、 対象とする記録層へのデータ記録に使用可能な、記録速度（1バイト）、記録パワー 条件 5、及び記録パルス条件を含む。光ディスク記録再生装置 1000では好ましくは、 光ディスク 9がローデイングされたときに、記録条件セットが読出専用領域力 読み出 される。光ディスク記録再生装置 1000は、読み出された記録条件セットに基づき、光 ディスク 9の記録層ごとに、又は光ディスク 9の線速度ごとに、記録パワー条件や記録 パルス条件を決定する。尚、記録条件セットは読出専用領域以外の、追記又は書き 換え可能な領域に、書き換え可能なデータとして記録されても良い。
[0027] 本発明による光ディスクへのデータ記録方法は好ましくは、上記の光ディスク記録 再生装置 1000と光ディスク 9とを利用する。その場合、本発明による光ディスクへのデ ータ記録方法には好ましくは、以下の四つの実施形態 1〜4がある。
[0028] 《実施形態 1》
例えば、上記の光ディスク記録再生装置 1000が基板 200に最も近 、 (すなわち最深 の）記録層 202と中間の記録層 205とのいずれか（図 2参照）にデータを記録する場合 に、本発明の実施形態 1による光ディスクへのデータ記録方法が利用される。
[0029] 図 1では記録データ 100が、パルス幅 2T (記録クロック周期 Tの 2倍）のハイレベル（H i)信号、パルス幅 5Tのローレベル（Lo)信号、及びパルス幅 8Tの Hi信号を順番に含 む。パルス幅 2Tの Hi信号が長さ 2Tの最短マーク 121に対応し、パルス幅 5Tの Lo信 号が長さ 5Tのスペース 122に対応し、パルス幅 8Tの Hi信号が長さ 8Tの長マーク 123 に対応する。記録データ 100の書き込み先が最深の記録層 202である場合、記録パ ルス生成部 4は最深の記録層 202用の記録パワー条件と記録パルス条件とに従い、 記録データ 100に対応する記録パルス 101を生成する。一方、記録データ 100の書き 込み先が中間の記録層 205である場合、記録パルス生成部 4は中間の記録層 205用 の記録パワー条件と記録パルス条件とに従 ヽ、記録データ 100に対応する記録パル ス 102を生成する。二つの記録パルス 101、 102のそれぞれでは、先頭パルス 106、 113 が最短マーク 121に対応し、スペースパルス 111、 118が長さ 5Tのスペースに対応し、 先頭パルスとそれに続く中間パルスとの組み合わせ（107、 109)、（114、 116)が長さ 8 Tの長マーク 123に対応する。基準レベル 119、 120に対し、先頭パルス 106、 107、 113 、 114のレベル 105、 112が第 1の記録パワーを示し、中間パルス 109、 116のレベル 108 、 115が第 2の記録パワーを示し、スペースパルス 111、 118のレベル 110、 117が第 3の 記録パワーを示す。ここで、第 1の記録パワーは、光ディスク 9の各記録層 202、 205〖こ マークを形成するために必要なパワーの下限より十分に高い。第 2の記録パワーは、 第 1の記録パワーより低ぐ上記の下限以上である。第 3の記録パワーは、上記の下 限未満である。
[0030] 二つの記録パルス 101、 102の間では特に、先頭パルスのレベルに対する中間パル スのレベルの比率、すなわち、第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が 異なる。図 1では、記録パルス 101での先頭パルス 107のレベル 105に対する中間パル ス 109のレベル 108の比率力 記録パルス 102での先頭パルス 114のレベル 112に対す る中間パルス 116のレベル 115の比率より高い。従って、記録パルス 101での第 1の記 録パワーに対する第 2の記録パワーの比率力 記録パルス 102での比率より高い。
[0031] 最深の記録層 202と中間の記録層 205との間で第 1の記録パワーに対する第 2の記 録パワーの比率を上記のように変える理由は次の通りである。最深の記録層 202に隣 接する反射層 201は、上記の通り、中間の記録層 205に隣接する反射層 204よりかなり 厚い（図 2参照)。その結果、最深の記録層 202では中間の記録層 205より熱が逃げや すい。しかし、上記の通り、最深の記録層 202では中間の記録層 205より、第 1の記録 パワーに対する第 2の記録パワーの比率が高い。図 1では、長マーク 123に対応する 記録パルス 101の部分 107、 109でレーザ光のパワーが高く維持される。その結果、長 マーク 123を形成すべき記録トラックの領域では、最深の記録層 202での放熱量の増 大に伴う蓄熱量の低減が相殺される。こうして、最深の記録層 202と中間の記録層 20 5とのいずれでも、同じ高品質の記録状態 103 (特に長マーク 123の適正な形状 Zサイ ズ）が確実に実現する。
[0032] この効果は、以下の手順で実際に確認された。
まず、記録パルス 101に含まれている先頭パルス 107と中間パルス 109との組み合わ せ（図 1参照）に従ったパワーでレーザ光が最深の記録層 202と中間の記録層 205と の両方に照射された。次に、読み出し部 30 (図 3参照）が、そのレーザ光で照射され た記録層 202、 205の各部分を再生パワーのレーザ光で走査し、その反射光からデー タを再生した。図 4は、読み出し部 30の波形測定部 18 (図 3参照）により測定された等 化再生信号の波形とマークの形状との間の関係を示す。最深の記録層 202から得ら れた等化再生信号では、図 4の (a)に示されているように、パルス 400の幅が正しい値 8 Tであり、パルス 400の全体が平坦で、かつ正しいレベル 401に維持されていた。この こと力ら、最深の記録層 202では、記録トラック 403の上に形成された長マーク 402が、 長さ方向で一様に適正な幅に維持されて歪みを含まず、かつ正しい位置にエッジを 持つことがわ力つた（図 4の (b)参照)。一方、中間の記録層 205から得られた等化再生 信号では、図 4の (c)に示されているように、パルス幅 8Tのパルス 404の後半部が傾斜 し、そのレベルが正しい値 405から大きく外れていた。このこと力 、中間の記録層 205 では、記録トラック 407の上に形成された長マーク 406の後半部が肥大化していること 、特にマークの幅が過大であり、かつエッジ位置が後に外れていることがわかった。
[0033] 続いて、記録パルス 102に含まれている先頭パルス 114と中間パルス 116との組み合 わせ（図 1参照）に従ったパワーでレーザ光を中間の記録層 205に照射した。更に、 読み出し部 30が、そのレーザ光で照射された中間の記録層 205の部分からデータを 再生した。そのとき、読み出し部 30の波形測定部 18により測定された等化再生信号 では、図 4の (a)に示されている波形と同様に、パルスの良好な形状と適正なレベルと が維持されていた。このことから、中間の記録層 205では、記録トラックの上に適正な 長マークが形成されたことがわ力つた。
[0034] 以上の通り、本発明の実施形態 1によるデータ記録方法では、光ディスク 9の記録 層ごとに第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が決定される。それによ り、上記の通り、記録層間での放熱条件の差が相殺される。その結果、いずれの記録 層でも、特に長マークの歪みが抑えられる。こうして、記録品質の更なる向上が実現 可能である。
[0035] 好ましくは、光ディスク 9の読出専用領域に、記録層ごとに設定された第 1の記録パ ヮーに対する第 2の記録パワーの比率が記録されている。その比率は好ましくは、記 録条件セットに含まれている記録パワー条件で表される（図 9参照)。記録条件セット では好ましくは、記録パワー条件が、基準パワー、第 1パワー係数、第 2パワー係数、 及び第 3パワー係数で表されて 、る。基準パワーはレーザ光のパワーの基準値その ものを表す。第 1パワー係数は、基準パワーに対する第 1の記録パワーの比率を表す 。第 2パワー係数は、第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率を表す。第 3パワー係数は、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率を表す。記録パ ヮー条件はその他に、第 1〜第 3の記録パワーの値そのものを含んでも良い。更に、 第 1〜第 3パワー係数がそれぞれ、基準パワーに対する第 1〜第 3の記録パワーの比 率を表しても良い。本発明の実施形態 1による光ディスク 9では、最深の記録層 202に 対する記録条件セットで表されている第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの 比率が、他の記録層 205、 208に対する記録条件セットで表されている比率より高い。
[0036] 本発明の実施形態 1による光ディスク記録再生装置 1000では好ましくは、光デイス ク 9がローデイングされたときに、記録パワー設定部 1が読み出し部 30により、光デイス ク 9の読出専用領域力も記録条件セットを読み出す。更に、読み出された記録条件セ ットから抽出された情報に基づき、記録パワー設定部 1が第 1の記録パワーに対する 第 2の記録パワーの比率を記録層ごとに決定する。その他に、記録パワー設定部 1が 、記録条件セットから抽出された情報に基づいてレーザのパワー校正を行い、特に 第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率を記録層ごとに最適化しても良 い。その場合、好ましくは、記録パワー設定部 1により記録層ごとに最適化された第 1 の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が光ディスク 9に記録される。次の記 録時では、記録パワー設定部 1がその最適化された比率を参照する。それにより、レ 一ザ光のパワーが更に速やかに調節される。
[0037] 《実施形態 2》
例えば、上記の光ディスク記録再生装置 1000が記録速度 (データ記録時の光ディ スク 9の線速度）を通常の値 (光ディスク 9に固有の最適値 (例えば標準速)）、又はそ れより高い値 (例えば 2倍速)のいずれかに設定してデータを中間の記録層 205 (図 2 参照）に記録する場合に、本発明の実施形態 2による光ディスクへのデータ記録方法 が利用される。ここで、光ディスク記録再生装置 1000は、光ディスク 9に記録されたデ ータを通常の速度 (例えば標準速)で再生する。
[0038] 例えば図 5では、標準速での記録時に記録データ 500が、パルス幅 2T (標準速での 記録クロック周期 Tの 2倍）の Hi信号、パルス幅 5Tの Lo信号、及びパルス幅 8Tの Hi 信号を順番に含む。記録速度が標準速である場合、記録パルス生成部 4 (図 3参照） は標準速用の記録パワー条件と記録パルス条件とに従い、記録データ 500に対応す る記録パルス 501を生成する。記録パルス 501では、先頭パルス 503が長さ 2Tの最短 マークに対応し、スペースパルス 508が長さ 5Tのスペースに対応し、先頭パルスとそ れに続く中間パルスとの組み合わせ 504、 506が長さ 8Tの長マークに対応する。基準 レベル 509に対し、先頭パルス 503、 503のレベル 502が第 1の記録パワーを示し、中 間パルス 506のレベル 505が第 2の記録パワーを示し、スペースパルス 508のレベル 50 7が第 3の記録パワーを示す。ここで、第 1の記録パワーは、中間の記録層 205にマー クを形成するために必要なパワーの下限より十分に高い。第 2の記録パワーは、第 1 の記録パワーより低ぐ上記の下限以上である。第 3の記録パワーは、上記の下限未 満である。
[0039] 一方、 2倍速での記録時には記録データ 510が、パルス幅 2T (2倍速での記録クロ
H
ック周期 Tの 2倍）の Hi信号、パルス幅 5Tの Lo信号、及びパルス幅 8Tの Hi信号を
H H H
順番に含む（図 5参照)。ここで、 2倍速での記録クロック周期 Tが標準速での記録ク
H
ロック周期 Tの半分であるので、記録データ 510の各パルス幅が記録データ 500の対 応するパルス幅の半分である。記録速度が 2倍速である場合、記録パルス生成部 4は 2倍速用の記録パワー条件と記録パルス条件とに従い、記録データ 510に対応する 記録パルス 511を生成する。記録パルス 511では、先頭パルス 513が長さ 2Tの最短マ
H
ークに対応し、スペースパルス 518が長さ 5Tのスペースに対応し、先頭パルスとそれ
H
に続く中間パルスとの組み合わせ 514、 516が長さ 8Tの長マークに対応する。基準レ
H
ベル 520に対し、先頭パルス 513、 514のレベル 512が第 1の記録パワーを示し、中間 パルス 516のレベル 515が第 2の記録パワーを示し、スペースパルス 518のレベル 517 が第 3の記録パワーを示す。
[0040] 二つの記録パルス 501、 511の間では特に、先頭パルスのレベルに対する中間パル スのレベルの比率、すなわち第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が 異なる。図 5では、記録パルス 511での先頭パルス 514のレベル 512に対する中間パル ス 516のレベル 515の比率が、記録パルス 501での先頭パルス 504のレベル 502に対す る中間パルス 506のレベル 505の比率より高い。従って、記録パルス 511での第 1の記 録パワーに対する第 2の記録パワーの比率力 記録パルス 501での比率より高い。
[0041] 標準速と 2倍速との間で第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率を上記 のように変える理由は次の通りである。 2倍速での記録に利用されるレーザ光の実際 のパルス幅は、標準速での記録に利用される実際のパルス幅の半分である（図 5参 照)。一方、 2倍速での記録では標準速での記録よりレーザ光のパワーが高く設定さ れる。従って、光ディスク 9に伝わる熱量が同程度に維持される。しかし、光ディスク 9 では線速度ごとにレーザ光による加熱領域の移動速度と記録層での伝熱速度との間 の関係が変化するので、第 1の記録パワーと第 2の記録パワーとの間では必要なパヮ 一の上げ幅が異なる。特に、線速度の上昇に伴って伝熱速度が相対的に低下する ので、第 1の記録パワーの上げ幅が第 2の記録パワーの上げ幅より小さく設定されね ばならない。本発明の実施形態 2では上記の通り、 2倍速での第 1の記録パワーに対 する第 2の記録パワーの比率が標準速での比率より高い。図 5では、長マークに対応 する記録パルス 511の部分 514、 516でレーザ光のパワーが高く維持される。その結果 、線速度の上昇に伴う伝熱速度の相対的な低下が相殺されるので、標準速での記録 と 2倍速での記録との間では記録トラックの上に形成される長マークの形状 Zサイズ が確実に揃う。尚、この効果は、実施形態 1の効果と同様に、実際に確認された。
[0042] 以上の通り、本発明の実施形態 2によるデータ記録方法では、記録速度ごとに第 1 の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が決定される。それにより、上記の通 り、異なる記録速度間での放熱条件の差が相殺される。その結果、いずれの記録速 度でも、特に長マークの歪みが抑えられる。更に好ましくは、記録速度と第 1の記録 パワーに対する第 2の記録パワーの比率との間の関係が記録層ごとに決定される。 それにより、実施形態 1と同様に、記録層間での放熱条件の差が記録速度ごとに相 殺される。こうして、いずれの記録層でも、記録速度にかかわらず、記録品質の更な る向上が実現可能である。
[0043] 好ましくは、光ディスク 9の読出専用領域に、記録速度ごとに設定された第 1の記録 パワーに対する第 2の記録パワーの比率が記録されている。その比率は好ましくは、 記録条件セットに含まれている記録パワー条件で表される（図 9参照)。本発明の実 施形態 2による光ディスク 9では、高 、記録速度が記録された記録条件セットで表され ている第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が、低い記録速度が記録 された記録条件セットで表されて 、る比率より高 、。
[0044] 本発明の実施形態 2による光ディスク記録再生装置 1000では好ましくは、光デイス ク 9がローデイングされたときに、記録パワー設定部 1が読み出し部 30により、光デイス ク 9の読出専用領域力も記録条件セットを読み出す。更に、読み出された記録条件セ ットから抽出された情報に基づき、記録パワー設定部 1が第 1の記録パワーに対する 第 2の記録パワーの比率を記録速度ごとに決定する。その他に、記録パワー設定部 1 力 記録条件セットから抽出された情報に基づいてレーザのパワー校正を行い、特 に第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率を記録速度ごとに最適化して も良い。その場合、好ましくは、記録パワー設定部 1により記録速度ごとに最適化され た第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワーの比率が光ディスク 9に記録される。 次の記録時では、記録パワー設定部 1がその最適化された比率を参照する。それに より、レーザ光のパワーが更に速やかに調節される。
[0045] 《実施形態 3》
好ましくは、上記の光ディスク記録再生装置 1000がノート PC等の携帯情報機器に 搭載される場合に、本発明の実施形態 3による光ディスクへのデータ記録方法が利 用される。その場合、光ディスク記録再生装置 1000は携帯情報機器の動作状態 (AC 電源への接続の有無、電池の残量、処理中のタスクの量 Z優先順位等）に応じ、記 録速度を設定する。特に、消費電力を抑える必要がある場合は一般に、記録速度が 光ディスク 9に固有の最適値より低く設定される。それにより、レーザの消費電力（特 に第 1の記録パワー）が抑えられる。
[0046] 例えば図 6では記録速度が標準速に設定され、記録データ 600が、パルス幅 2Tの Hi信号、パルス幅 5Tの Lo信号、及びパルス幅 8Tの Hi信号を順番に含む。記録パ ルス生成部 4は所定の記録速度（図 6では標準速）に対応する記録パワー条件と記 録パルス条件とに従い、記録データ 600に対応する記録パルスを生成する。ここで、 従来の光ディスク記録再生装置では記録パルス 601が生成されるのに対し、本発明 の実施形態 3による光ディスク記録再生装置 1000では記録パルス 602が生成される。 二つの記録パルス 601、 602のそれぞれでは、先頭パルス 606、 613が最短マーク 621 に対応し、スペースパルス 611、 618が長さ 5Tのスペースに対応し、先頭パルスとそれ に続く中間パルスとの組み合わせ（607、 609)、 （614、 616)が長さ 8Tの長マーク 623に 対応する。基準レベル 619、 620に対し、先頭パルス 606、 607、 613、 614のレベル 605 、 612が第 1の記録パワーを示し、中間パルス 609、 616のレベル 608、 615が第 2の記 録パワーを示し、スペースパルス 611、 618のレベル 610、 617が第 3の記録パワーを示 す。ここで、第 1の記録パワーは、光ディスク 9の記録層 208にマークを形成するため に必要なパワーの下限より十分に高い。第 2の記録パワーは第 1の記録パワーより低 ぐ上記の下限以上である。第 3の記録パワーは上記の下限未満である。
[0047] 二つの記録パルス 601、 602の間では特に、各基準レベルに対する先頭パルスのレ ベルとスペースパルスのレベル、すなわち第 1の記録パワーと第 3の記録パワーとが 異なる。図 6では、記録パルス 602の基準レベル 620に対する先頭パルス 613、 614の レベル 612が、記録パルス 601の基準レベル 619に対する先頭パルス 606、 607のレべ ル 605より低い。一方、記録パルス 602の基準レベル 620に対するスペースパルス 618 のレベル 617が、記録パルス 601の基準レベル 619に対するスペースパルス 611のレべ ル 610より高い。従って、記録パルス 602での第 1の記録パワーは記録パルス 601での 第 1の記録パワーより低ぐ記録パルス 602での第 3の記録パワーは記録パルス 601で の第 3の記録パワーより高い。ここで、記録パルス 602での第 3の記録パワーは好まし くは、記録層 208にマークを形成するために必要なパワーの下限未満で、かつその下 限の半値以上の範囲に収められる。それにより、スペースを形成すべき部分にマーク を形成することが回避される。
[0048] 本発明の実施形態 3によるデータ記録方法では上記の通り、従来の方法とは異なり 、特に記録速度が光ディスク 9に固有の最適値より低く設定された場合、第 1の記録 パワーが下がる一方、第 3の記録パワーが上がる。第 1の記録パワーの下降によりレ 一ザの消費電力が低減する。一方、第 3の記録パワーの上昇により、スペースに照射 されたレーザ光が記録トラックの全体に十分な余熱を与えるので、第 1の記録パワー で照射されるレーザ光による加熱が補われる。その結果、マークの適正な形状が維 持されたまま、第 1の記録パワーの下げ幅が更に拡大可能である。特に光ディスク 9 が高速記録に対応している場合でも、装置の省電力化を目的として記録速度を光デ イスク 9に固有の最適値より低く設定できる。こうして、本発明の実施形態 3によるデー タ記録方法では、従来の方法より更に効果的な省電力化が可能であると同時に、従 来の方法で得られる記録状態と遜色な!/、高品質の記録状態が実現可能である。尚、 この効果は、実施形態 1の効果と同様に、実際に確認された。
[0049] 好ましくは、光ディスク 9の読出専用領域に、記録速度ごとに設定された第 3の記録 パワーが記録されている。その値は好ましくは、記録条件セットに含まれている記録 パワー条件で表される（図 9参照)。特に、光ディスク 9に固有の最適値より低い記録 速度が記録された記録条件セットでは、第 3の記録パワー力 光ディスク 9の記録層 にマークを形成するために必要なパワーの下限未満で、かつその下限の半値以上 に収まっている。
[0050] 本発明の実施形態 3による光ディスク記録再生装置 1000では好ましくは、光デイス ク 9がローデイングされたときに、記録パワー設定部 1が読み出し部 30により、光デイス ク 9の読出専用領域力も記録条件セットを読み出す。更に、読み出された記録条件セ ットから抽出された情報に基づき、記録パワー設定部 1が第 3の記録パワーを記録速 度ごとに決定する。その他に、記録パワー設定部 1が、記録条件セットから抽出された 情報に基づいてレーザのパワー校正を行い、特に第 3の記録パワーを記録速度ごと に最適化しても良い。その場合、好ましくは、記録パワー設定部 1により記録速度ごと に最適化された第 3の記録パワーが光ディスク 9に記録される。次の記録時では、記 録パワー設定部 1がその最適化された第 3の記録パワーを参照する。それにより、レ 一ザ光のパワーが更に速やかに調節される。
[0051] 《実施形態 4》
例えば、上記の光ディスク記録再生装置 1000が記録速度を通常の値 (光ディスク 9 に固有の最適値 (例えば標準速)）より高 、値 (例えば 2倍速）に設定してデータを記 録層 208 (図 2参照）に記録する場合に、本発明の実施形態 4による光ディスクへのデ ータ記録方法が利用される。ここで、光ディスク記録再生装置 1000は、光ディスク 9〖こ 記録されたデータを通常の速度 (例えば標準速)で再生する。
[0052] 例えば図 7では記録データ 700が、パルス幅 2T (2倍速での記録クロック周期 Tの 2
H H
倍）の Hi信号、パルス幅 5Tの Lo信号、及びパルス幅 8Tの Hi信号を順番に含む。 記録速度が 2倍速である場合、記録パルス生成部 4は 2倍速用の記録パワー条件と 記録パルス条件とに従い、記録データ 700に対応する記録パルスを生成する。ここで 、従来の光ディスク記録再生装置では記録パルス 701が生成されるのに対し、本発明 の実施形態 4による光ディスク記録再生装置 1000では記録パルス 702が生成される。 二つの記録パルス 701、 702のそれぞれでは、先頭パルス 706、 713が最短マークに対 応し、スペースパルス 711、 718が長さ 5Tのスペースに対応し、先頭パルスとそれに
H
続く中間パルスとの組み合わせ（707、 709)、 （714、 716)が長さ 8Tの長マークに対応
H
する。基準レベル 719、 720に対し、先頭パルス 706、 707、 713、 714のレベル 705、 712 が第 1の記録パワーを示し、中間パルス 709、 716のレベル 708、 715が第 2の記録パヮ 一を示し、スペースパルス 711、 718のレベル 710、 717が第 3の記録パワーを示す。こ こで、第 1の記録パワーは、光ディスク 9の記録層 208にマークを形成するために必要 なパワーの下限より十分に高い。第 2の記録パワーは第 1の記録パワーより低ぐ上 記の下限以上である。第 3の記録パワーは上記の下限未満である。
[0053] 二つの記録パルス 701、 702の間では特に、先頭パルスのレベルに対するスペース パルスのレベルの比率、すなわち第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比 率が異なる。図 7では、記録パルス 702での先頭パルス 713、 714のレベル 712に対す るスペースパルス 718のレベル 717の比率が、記録パルス 701での先頭パルス 706、 70 7のレベル 705に対するスペースパルス 711のレベル 710の比率より低い。従って、記 録パルス 702での第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率力 記録パルス 701での比率より高い。特に、記録パルス 702の基準レベル 720に対する先頭パルス のレベル 712が、記録パルス 701の基準レベル 719に対する先頭パルスのレベル 705 より高く、記録パルス 702の基準レベル 720に対するスペースパルスのレベル 717が、 記録パルス 701の基準レベル 719に対するスペースパルスのレベル 710より低い。
[0054] 従来の光ディスク記録再生装置では、記録パルス 701の示す三種類の記録パワー がいずれも、標準速でのデータ記録時に利用される各記録パワーより高い。その場 合、記録パルスの幅の縮小に伴う加熱量の減少が記録パワーの増大で相殺される。 し力し、スペースに与えられる余熱量が過剰になりやすいので、マークの拡張が過剰 に抑制されやすぐ特に最短マークのサイズが不十分になりやすい。それに対し、本 発明の実施形態 4による光ディスク記録再生装置では、記録パルス 702の示す第 1と 第 2との記録パワーは標準速でのデータ記録時に利用される各記録パワーより高い 力 第 3の記録パワーは標準速でのデータ記録時に利用される第 3の記録パワー以 下である。従って、マークを形成すべき記録トラックの領域では記録パルスの幅の縮 小に伴う加熱量の減少が（主に第 1の）記録パワーの増大で相殺される一方、スぺー スを形成すべき領域では余熱量が適度に維持されるのでマークの拡張が適度に抑 制される。その結果、特に最短マークが、標準速と 2倍速とのいずれでも、適正な形 状 Zサイズで形成される。
[0055] この効果は、実施形態 1と同様に、以下の手順で実際に確認された。
まず、記録パルス 701に含まれている先頭パルス 706とスペースパルス 711との組み 合わせに従ったパワーでレーザ光が記録層 208に照射され、そのレーザ光で照射さ れた記録層 208の領域からデータが再生された。そのとき、読み出し部 30の波形測定 部 18 (図 3参照）により測定された等化再生信号の波形とマークの形状との間の関係 を、図 8の (a)、（b)に示す。記録層 208から得られた等化再生信号ではパルス 800の振 幅が小さぐ目標レベル 801に達していなかった（図 8の (a)参照）。このことから、記録 層 208では記録トラック 802の上に形成された最短マーク 803が適正な幅に達していな いことがわかった（図 8の (b)参照）。次に、記録パルス 702に含まれている先頭パルス 7 13とスペースパルス 718との組み合わせに従ったパワーでレーザ光が記録層 208に照 射され、そのレーザ光で照射された記録層 208の領域力 データが再生された。その とき、読み出し部 30の波形測定部 18により測定された等化再生信号の波形とマーク の形状との間の関係を、図 8の (c)、（d)に示す。記録層 208から得られた等化再生信 号ではパルス 805の振幅が大きぐ目標レベル 806に達していた（図 8の (c)参照）。こ のことから、記録層 208では記録トラック 807の上に形成された最短マーク 808が適正 な幅に達していることがわかった（図 8の (d)参照）。
[0056] 以上の通り、本発明の実施形態 4によるデータ記録方法では、同一の光ディスクに 対して線速度を変えてデータ記録を行う場合、第 1の記録パワーに対する第 3の記録 パワーの比率が線速度ごとに決定される。特に記録速度がその光ディスクに固有の 最適値より高い場合、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率が低い。そ れにより、スペースに与えられた余熱とマークに与えられた熱との間のコントラストが 高い。その結果、特に最短マークの形状 Zサイズが、光ディスクに固有の最適な記 録速度で記録されるときの形状 Zサイズと確実に等しい。こうして、記録品質の更なる 向上が実現可能である。
[0057] 光ディスク 9は多層ディスクであるので、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パヮ 一の比率が好ましくは、実施形態 1での第 1の記録パワーに対する第 2の記録パワー と同様に、記録層ごとにも決定される。更に好ましくは、ヘッド 7から最も遠い最深の記 録層 202では他の記録層 205、 208より、第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワー の比が高い。それにより、最深の記録層 202では他の記録層 205、 208より、スペース を形成すべき記録トラックの部分に照射されるレーザ光のパワーが高 、ので、放熱量 の増大に伴う余熱量の低減が相殺される。その結果、スペースに与えられた余熱が マークの拡張を適度に抑制するので、特に最短マークの形状 Zサイズが、他の記録 層に形成される最短マークの形状 Zサイズと確実に等しい。こうして、記録品質の更 なる向上が実現可能である。
[0058] 好ましくは、光ディスク 9の読出専用領域に、記録速度ごとに (又は記録層ごとに)設 定された第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率が記録されている。その 比率は好ましくは、記録条件セットに含まれている記録パワー条件で表される（図 9参 照)。本発明の実施形態 4による光ディスク 9では、高い記録速度が記録された記録 条件セットで表されている第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率力 低 い記録速度が記録された記録条件セットで表されている比率より低い。更に、最深の 記録層 202に対する記録条件セットで表されている第 1の記録パワーに対する第 3の 記録パワーの比率力 他の記録層 205、 208に対する記録条件セットで表されている 比率より高くても良い。
[0059] 本発明の実施形態 4による光ディスク記録再生装置 1000では好ましくは、光デイス ク 9がローデイングされたときに、記録パワー設定部 1が読み出し部 30により、光デイス ク 9の読出専用領域力も記録条件セットを読み出す。更に、読み出された記録条件セ ットから抽出された情報に基づき、記録パワー設定部 1が第 1の記録パワーに対する 第 3の記録パワーの比率を記録速度ごとに (又は記録層ごとに)決定する。その他に 、記録パワー設定部 1が、記録条件セットから抽出された情報に基づいてレーザのパ ヮー校正を行い、特に第 1の記録パワーに対する第 3の記録パワーの比率を記録速 度ごとに (又は記録層ごとに）最適化しても良い。その場合、好ましくは、記録パワー 設定部 1により記録速度ごとに (又は記録層ごとに）最適化された第 1の記録パワーに 対する第 3の記録パワーの比率が光ディスク 9に記録される。次の記録時では、記録 ノ ヮ一設定部 1がその最適化された比率を参照する。それにより、レーザ光のパワー が更に速やかに調節される。
[0060] 本発明の上記の実施形態 1〜4で利用されるライトストラテジでは、記録パルスが先 頭パルス又は先頭パルスと中間パルスとの組み合わせを含む（図 1、 5〜7参照）。そ の他に、記録パルス力 先頭パルス、先頭パルスと中間パルスとの組み合わせ、又は 先頭パルス、中間パルス、及びラストパルスの組み合わせを含んでも良い（図 10参照 ) o更に、記録パルスが末尾に冷却パルスを含んでも良い。例えば図 10では記録デ ータ 100が、パルス幅 2Tの Hi信号、パルス幅 5Tの Lo信号、及びパルス幅 8Tの Hi信 号を順番に含む。そのとき記録パルス 801では、先頭パルス 806とその末尾に続く冷 却パルス 802とが長さ 2Tの最短マーク 121に対応し、スペースパルス 811が長さ 5Tのス ペース 122に対応し、先頭パルス 807、中間パルス 809、ラストパルス 804、及び冷却パ ルス 803の組み合わせが長さ 8Tの長マークに対応する。基準レベル 819に対し、先頭 パルス 806、 807、及びラストパルス 804のレベル 805が第 1の記録パワーを示し、中間 パルス 809のレベル 808が第 2の記録パワーを示し、スペースパルス 811のレベル 810 が第 3の記録パワーを示す。更に、冷却パルス 802、 803のレベル 820がスペースパル ス 811のレベル 810より低い。ラストパルス 804により、長マーク 123の後端部の幅が更 に高精度で適正な大きさに形成される。一方、冷却パルス 802、 803により、マーク 121 、 123の各後端が更に高精度で適正な位置に形成される。
[0061] 本発明の上記の実施形態では光ディスク 9が三層ディスクである（図 2参照)。その 他に、光ディスク 9が単層、二層、又は四層以上の多層ディスクであっても良い。 本発明の上記の実施形態では、光ディスク記録再生装置 1000の記録速度が標準 速と 2倍速との二種類で可変である。その他に、記録速度が 4倍速以上に高ぐ逆に 1Z2倍速以下に低く設定されても良い。 産業上の利用可能性
本発明は光ディスク記録装置、及びそのデータ記録方法に関し、上記の通り、光デ イスクの記録層ごとに、又は記録速度ごとに、記録パワー条件を決定する。このように 、本発明は明らかに産業上利用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、を生成し、前記記録パルスに 基づ!/、て光ディスクへデータを記録する方法であり、
多層構成の光ディスクへデータを記録する場合、前記第 1の記録パワーに対する 前記第 2の記録パワーの比率を記録層ごとに決定する、光ディスクへのデータ記録 方法。
[2] ヘッドから最も遠い前記光ディスクの記録層では他の記録層より、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率が高い、請求項 1に記載の、光ディスク へのデータ記録方法。
[3] 前記記録パルス力 前記先頭パルス、前記中間パルス、及び、それに続くラストパ ルスの組み合わせ、を含む、請求項 11に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[4] 前記記録パルスが末尾に冷却パルスを含む、請求項 1に記載の、光ディスクへの データ記録方法。
[5] 前記第 1の記録パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率、を表すデータを前 記光ディスクに記録するステップ、を有する、請求項 1に記載の、光ディスクへのデー タ記録方法。
[6] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、て光ディスクへデータを記録する方法であり、 同一の光ディスクに対して異なる線速度でデータを記録する場合、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率を線速度ごとに決定する、光ディスクへ のデータ記録方法。
[7] 前記光ディスクの線速度が高いほど、前記第 1の記録パワーに対する前記第 2の記 録パワーの比率が高い、請求項 6に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[8] 前記光ディスクが記録層を複数含む場合、前記第 1の記録パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率が前記記録層ごとに決定される、請求項 6に記載の、光デイス クへのデータ記録方法。
[9] 前記記録パルス力 前記先頭パルス、前記中間パルス、及び、それに続くラストパ ルスの組み合わせ、を含む、請求項 6に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[10] 前記記録パルスが末尾に冷却パルスを含む、請求項 6に記載の、光ディスクへの データ記録方法。
[11] 前記第 1の記録パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率、を表すデータを前 記光ディスクに記録するステップ、を有する、請求項 6に記載の、光ディスクへのデー タ記録方法。
[12] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、て光ディスクへデータを記録する方法であり、 前記第 3の記録パワーを、マークの形成に必要なパワーの下限未満で、かつその 下限の半値以上の範囲に収める、光ディスクへのデータ記録方法。
[13] 前記線速度が前記光ディスクに固有の最適値より低い場合、前記第 3の記録パヮ 一が前記範囲に収められる、請求項 12に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[14] 前記光ディスクが前記記録層を複数含む場合、前記第 3の記録パワーが前記記録 層ごとに決定される、請求項 12に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[15] 前記記録パルス力 前記先頭パルス、前記中間パルス、及び、それに続くラストパ ルスの組み合わせ、を含む、請求項 12に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[16] 前記記録パルスが末尾に冷却パルスを含む、請求項 12に記載の、光ディスクへの データ記録方法。
[17] 前記第 3の記録パワーを表すデータを前記光ディスクに記録するステップ、を有す る、請求項 12に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[18] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、て光ディスクへデータを記録する方法であり、 多層構成の光ディスクへデータを記録する場合、前記第 1の記録パワーに対する 前記第 3の記録パワーの比率を記録層ごとに決定する、光ディスクへのデータ記録 方法。
[19] ヘッドから最も遠い前記光ディスクの記録層では他の記録層より、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 3の記録パワーの比率が高い、請求項 18に記載の、光デイス クへのデータ記録方法。
[20] 前記記録パルス力 前記先頭パルス、前記中間パルス、及び、それに続くラストパ ルスの組み合わせ、を含む、請求項 18に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[21] 前記記録パルスが末尾に冷却パルスを含む、請求項 18に記載の、光ディスクへの データ記録方法。
[22] 前記第 1の記録パワーに対する前記第 3の記録パワーの比率、を表すデータを前 記光ディスクに記録するステップ、を有する、請求項 18に記載の、光ディスクへのデ ータ記録方法。
[23] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、て光ディスクへデータを記録する方法であり、 同一の光ディスクに対して異なる線速度でデータを記録する場合、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 3の記録パワーの比率を線速度ごとに決定する、光ディスクへ のデータ記録方法。
[24] 前記線速度が高いほど、前記第 1の記録パワーに対する前記第 3の記録パワーの 比率が低い、請求項 23に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[25] 前記光ディスクが前記記録層を複数含む場合、前記第 1の記録パワーに対する前 記第 3の記録パワーの比率が前記記録層ごとに決定される、請求項 23に記載の、光 ディスクへのデータ記録方法。
[26] 前記記録パルス力 前記先頭パルス、前記中間パルス、及び、それに続くラストパ ルスの組み合わせ、を含む、請求項 23に記載の、光ディスクへのデータ記録方法。
[27] 前記記録パルスが末尾に冷却パルスを含む、請求項 23に記載の、光ディスクへの データ記録方法。
[28] 前記第 1の記録パワーに対する前記第 3の記録パワーの比率、を表すデータを前 記光ディスクに記録するステップ、を有する、請求項 23に記載の、光ディスクへのデ ータ記録方法。
[29] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置であり、 多層構成の光ディスクへデータを記録する場合、前記第 1の記録パワーに対する 前記第 2の記録パワーの比率を記録層ごとに設定する、光ディスク記録装置。
[30] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置であり、 同一の光ディスクに対して異なる線速度でデータを記録する場合、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率を線速度ごとに設定する、光ディスク記 録装置。
[31] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置であり、 前記第 3の記録パワーを、マークの形成に必要なパワーの下限未満で、かつその 下限の半値以上の範囲に収める、光ディスク記録装置。
[32] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置であり、 多層構成の光ディスクへデータを記録する場合、前記第 1の記録パワーに対する 前記第 3の記録パワーの比率を記録層ごとに設定する、光ディスク記録装置。
[33] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置であり、 同一の光ディスクに対して異なる線速度でデータを記録する場合、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 3の記録パワーの比率を線速度ごとに設定する、光ディスク記 録装置。
(記録装置用 LSI)
[34] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 に搭載される半導体集積回路であり、
多層構成の光ディスクへデータを記録する場合、前記第 1の記録パワーに対する 前記第 2の記録パワーの比率を記録層ごとに設定する、半導体集積回路。
[35] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 に搭載される半導体集積回路であり、
同一の光ディスクに対して異なる線速度でデータを記録する場合、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 2の記録パワーの比率を線速度ごとに設定する、半導体集積 回路。
[36] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 に搭載される半導体集積回路であり、
前記第 3の記録パワーを、マークの形成に必要なパワーの下限未満で、かつその 下限の半値以上の範囲に収める、半導体集積回路。
[37] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 に搭載される半導体集積回路であり、
多層構成の光ディスクへデータを記録する場合、前記第 1の記録パワーに対する 前記第 3の記録パワーの比率を記録層ごとに設定する、半導体集積回路。
[38] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 に搭載される半導体集積回路であり、
同一の光ディスクに対して異なる線速度でデータを記録する場合、前記第 1の記録 パワーに対する前記第 3の記録パワーの比率を線速度ごとに設定する、半導体集積 回路。
[39] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 によりデータが記録される光ディスクであり、
複数の記録層、及び、
前記記録層ごとに設定された前記第 1の記録パワーに対する前記第 2の記録パヮ 一の比率、を表すデータが記録された領域、
を有する光ディスク。
[40] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせを含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づき、同一の光ディスクに対して異なる線速度でデー タを記録する光ディスク記録装置、
によりデータが記録される光ディスクであり、
前記線速度ごとに設定された前記第 1の記録パワーに対する前記第 2の記録パヮ 一の比率、を表すデータが記録された領域、を有する光ディスク。
[41] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 によりデータが記録される光ディスクであり；
マークの形成に必要なパワーの下限未満で、かつその下限の半値以上の範囲に 設定された前記第 3の記録パワー、を表すデータが記録された領域、を有する光ディ スク。
[42] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づ 、てデータを記録する光ディスク記録装置、 によりデータが記録される光ディスクであり；
複数の記録層、及び、
前記記録層ごとに設定された前記第 1の記録パワーに対する前記第 3の記録パヮ 一の比率、を表すデータが記録された領域、
を有する光ディスク。
[43] 第 1の記録パワーに対応する先頭パルスと、それに続ぐ第 2の記録パワーに対応 する中間パルスと、の組み合わせ、及び、第 3の記録パワーに対応するスペースパル ス、を含む記録パルス、
を生成し、前記記録パルスに基づき、同一の光ディスクに対して異なる線速度でデー タを記録する光ディスク記録装置、
によりデータが記録される光ディスクであり、
前記線速度ごとに設定された前記第 1の記録パワーに対する前記第 3の記録パヮ 一の比率、を表すデータが記録された領域、を有する光ディスク。
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