WO2010103770A1 - 情報記録媒体、情報記録媒体への情報の記録方法、情報記録媒体からの情報の再生方法および情報記録媒体の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the recording pulse information includes information on parameters in the time axis direction of the recording pulse, such as a top pulse width Ttop35, a top pulse start position dTtop36, a multi-pulse width Tmp37, a last pulse width 38, and a cooling pulse end position dTs39.
- information used as an offset value classified by the front space and the rear space only for the shortest mark may be defined.
- information used as at least one reference value in each mark length may be defined up to a mark length of nT or less (n: integer).
- the method according to the present invention is a method for manufacturing an information recording medium capable of recording a data string in which marks and spaces are combined, wherein an information recording layer is laminated on a substrate and transparent protection is provided on the information recording layer.
- the 2T mark of the castle type write strategy shown in FIG. 7 starts from the time point of 2T-dTtop 706 and uses the time defined by 2T-Top 705 as the top pulse for laser emission at the peak power Pw 701 and the falling edge of the top pulse. From the time until the rising time from the cooling power Pc 704 defined by 2T-dTs 707 to the space power Ps 703, there is a cooling pulse for laser emission with the cooling power Pc 704.
- Castle type light strategy dTc 801 is classified into 3T mark, 4T mark, and 5T mark or more, and has a total information amount of 3 bytes.
- the recording / reproduction control information unit 1212 includes a disk control unit 1214, a power information unit 1215, and a recording pulse information unit 1216.
- the reduction of the areas of the disk control unit 1214 and the power information unit 1215 is, for example, the reduction of unused areas of the respective information units.
- the divided clock is defined as 1/16 of the channel clock, but the present invention is not limited to this. For example, it may be 1/8 or 1/20.
- the present embodiment relates to an information recording medium for recording information by irradiating a laser beam, and particularly relates to an arrangement of control information for recording and reproduction recorded in advance on the information recording medium.
- the contents of the DI 201 and the DI 202 are the same, and the recording / reproduction control information can be acquired by reproducing the DI 202 even if the DI 201 is deteriorated due to scratches or the like because it is repeatedly recorded.
- the layer information indicating which layer is recorded the double speed information indicating which double speed is recorded, the DI number information indicating the total number of DIs, and the currently reproduced DI Information indicating the number of DIs may be recorded.
- a common value is set for a mark of 4T or more for Tlp404, and a common value is set for a mark of 4T or more for dTs405.
- the present invention is not limited to this.
- the completion determination information 218 indicates that the completion determination information 218 is not complete, and the completion determination information 222 indicates that it is complete.
- the completion determination information 218 includes power information, It may be indicated which information of the recording pulse information is not completed. By indicating which information is not completed, only that information needs to be reproduced, and the time for reproducing the extra DI can be shortened.
- the control information area 101 includes DIs 201 and 202, header information 203, first recording / playback control information 204, first disc information unit 205, first power information unit 206, and first information.
- the playback direction is reversed between a layer and a layer adjacent to the layer. That is, when the reproduction direction in the reference layer (L0) is a direction from the inner periphery to the outer periphery, the reproduction direction in the recording layer L1 is a direction from the outer periphery to the inner periphery, and in the recording layer L2, the inner layer is directed to the outer periphery.
- the reproducing direction is the direction from the inner periphery to the outer periphery in the recording layer Lm (m is 0 and an even number), and the direction from the outer periphery to the inner periphery in the recording layer Lm + 1.
- k recording layers are formed by an optical head that irradiates a laser having a wavelength of 400 nm or more and 410 nm or less. Information can be reproduced from each.
- the recording density per layer is about 30 to 32 GB, a 3-layer disc does not reach 100 GB (about 90 to 96 GB), and a 4-layer disc can achieve 120 GB or more.
- the recording density is about 32 GB, a recording capacity of about 128 GB can be realized with a four-layer disc.
- the number 128 is also a numerical value that matches the power of 2 (2 to the 7th power), which is convenient for processing by a computer.
- the reproduction characteristic for the shortest mark is not stricter.
- “Castle shape” refers to a first section in which a recording pulse for forming a recording mark is composed of one pulse, and a first power level (recording power Pw) is set from the start position of the recording pulse.
- a second section in which a second power level (intermediate power Pm) lower than the first power level is set from the end position of the first section, and the second section from the end position of the second section.
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
はじめに、第1の実施形態にかかる情報記録媒体の記録再生制御情報の構成方法を説明する。
次に、本実施形態にかかる光ディスク装置を説明する。
本実施形態では、実施形態2にかかる光ディスク装置とは異なる光ディスク装置を説明する。
本実施形態は、レーザ光を照射することで情報の記録を行うための情報記録媒体に関しており、特に情報記録媒体に予め記録されている、記録再生を行うための制御情報の配置に関している。
本発明が適用可能な記録媒体の一例として、ブルーレイディスク(BD)や他の規格の光ディスクがある。上述の実施形態1~4においてはBDを例に挙げて説明しているため、以下、BDの構成を概略的に説明する。
BDには、記録膜の特性に応じて、再生専用型であるBD-ROM,追記記録型・ライトワンス型であるBD-R,書換記録型であるBD-REなどのタイプがあり、本発明は、BDや他の規格の光ディスクにおけるR(追記型・ライトワンス型),RE(書換型)のいずれのタイプの記録媒体にも適用可能である。ブルーレイディスクの主な光学定数と物理フォーマットについては、「ブルーレイディスク読本」(オーム社出版)やブルーレイアソシエーションのホームページ(http://www.blu-raydisc.com/)に掲載されているホワイトペーパに開示されている。
レーザ光を保護層の側から入射して情報が再生及び/又は記録される片面ディスクとすると、記録層を二層以上にする場合、基板と保護層の間には複数の記録層が設けられることになるが、その場合における多層ディスクの一般的な構成例を図37に示す。図示された光ディスクは、(n+1)層の情報記録層2202で構成されている(nは0以上の整数)。その構成を具体的に説明すると、光ディスクには、レーザ光2205が入射する側の表面から順に、カバー層2201、(n+1)枚の情報記録層(Ln~L0層)2202、そして基板2200が積層されている。また、(n+1)枚の情報記録層2202の層間には、光学的緩衝材として働く中間層2203が挿入されている。つまり、光入射面から所定の距離を隔てた最も奥側の位置(光源から最も遠い位置)に基準層(L0)を設け、基準層(L0)から光入射面側に層を増やすように記録層を積層(L1,L2,・・・,Ln)している。
ここで、単層ディスクの構成例を図38に、二層ディスクの構成例を図39に、三層ディスクの構成例を図40に、四層ディスクの構成例を図41に示す。前述のように、光照射面から基準層L0までの距離を一定にする場合、図39から図41のいずれにおいても、ディスクの総厚さは略1.2mm(レーベル印刷なども含んだ場合、1.40mm以下にするのが好ましい)、基板2200の厚さは略1.1mm、光照射面から基準層L0までの距離は略0.1mmとなる。図38の単層ディスク(図37においてn=0の場合)においては、カバー層22011の厚さは略0.1mm、また、図39の二層ディスク(図37においてn=1の場合)においては、カバー層22012の厚さは略0.075mm、中間層22032の厚さは略0.025mm、また、図40の三層ディスク(図37においてn=2の場合)や図41の四層ディスク(図37においてn=3の場合)においては、カバー層22013,22014の厚さ、及び/又は、中間層22033,22034の厚さは、更に薄くなる。
これらの単層又は多層のディスク(k層の記録層を有するディスク,kは1以上の整数)は、以下のような工程により製造することができる。
基板と、前記基板上に情報記録層と、前記情報記録層上に透明保護層とを積層するステップと、
前記情報記録層に、情報を記録するための情報記録領域を形成するステップと、
前記情報記録層に記録再生を行うため情報である制御情報を記録するための制御情報領域を形成するステップと、
前記制御情報領域に前記制御情報を記録するステップと、を有する情報記録媒体の製造方法としても実行可能である。
このような単層又は多層のディスク(k層の記録層を有するディスク,kは1以上の整数)の再生は、以下のような構成を有する再生装置によって行われる。
前記情報記録領域へレーザを照射するステップと、
前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報に基づいて調整された記録波形によって、前記情報記録領域へ記録されたデータ列を再生するステップと、を含む。
次に、記録信号の変調方式を説明する。データ(オリジナルのソースデータ/変調前のバイナリデータ)を記録媒体に記録する場合、所定のサイズに分割され、さらに所定のサイズに分割されたデータは所定の長さのフレームに分割され、フレーム毎に所定のシンクコード/同期符号系列が挿入される(フレームシンク領域)。フレームに分割されたデータは、記録媒体の記録再生信号特性に合致した所定の変調則に従って変調されたデータ符号系列として記録される(フレームデータ領域)。
図42は、本実施形態による光ディスク1の物理的構成を示す。円盤状の光ディスク1には、たとえば同心円状またはスパイラル状に多数のトラック2が形成されており、各トラック2には細かく分けられた多数のセクタが形成されている。なお、後述するように、各トラック2には予め定められたサイズのブロック3を単位としてデータが記録される。
次に、記録密度について、図43、図44および図45を用いて説明する。
また、高記録密度のディスクBにおける波長と開口数とマーク長/スペース長との関係は以下の通りである。
P ≦ λ/2NA
となるまで基準Tが小さくなると、最短マークの空間周波数は、OTFカットオフ周波数を超えることになる。
T = 405/(2x0.85)/4 = 59.558nm
となる(なお、逆に、P > λ/2NA である場合は、最短マークの空間周波数はOTFカットオフ周波数より低い)。
ここで、波長405nm,開口数0.85等のスペックを有するBDにおける1層あたりの具体的な記録容量としては、最短マークの空間周波数がOTFカットオフ周波数付近である場合においては、例えば、略29GB(例えば、29.0GB±0.5GB,あるいは29GB±1GBなど)若しくはそれ以上、又は略30GB(例えば、30.0GB±0.5GB,あるいは30GB±1GBなど)若しくはそれ以上、又は略31GB(例えば、31.0GB±0.5GB,又は31GB±1GBなど)若しくはそれ以上、又は略32GB(例えば、32.0GB±0.5GB,あるいは32GB±1GBなど)若しくはそれ以上、などを想定することが可能である。
図47は、第1の記録波形を示した図である。この第1の記録波形は、マルチパルス型のストラテジ、つまり、複数のパルスを含み(マルチパルス)、複数のパルスのうち、先頭に配置されるファーストパルス(幅Ttop)と、最後尾に配置されるラストパルス(幅Tlp)と、ファーストパルスとラストパルスの間に配置される中間パルス(幅Tmp)で構成される。なお、記録パワーに関するパラメータとして、Pwは記録パワー、Pbwはボトムパワー、Pcはクーリングパワー(冷却パワー)、Ps及びPeはバイアスパワー(追記型:Psはスペースパワー,書換型:Peは消去パワー)を示す。
図48は、第2の記録波形を示した図である。この第2の記録波形もマルチパルス型のストラテジである。そして、最短マーク(2T)及び次最短マーク(3T)を記録するための記録波形には、ラストパルスと中間パルスは含まれず、次々最短マーク(4T)及び次々々最短マーク(5T)を記録するための記録波形には、中間パルスは含まれない。中間パルスは5番目に短いマーク(6T)を記録するための記録波形から含まれ、2T増加する毎に、中間パルスのパルス数が1つ増える。この第2の記録波形の特徴の一つは、mTマーク(mは自然数)を記録するための記録波形に含まれるパルス数は(m÷2)の商の数となる点である。
図49は、第3の記録波形を示した図である。この第3の記録波形は、マルチパルス型のストラテジである第1・2の記録波形とは異なり、記録パワーPwが設定されるパルス間のパワーレベルをボトムパワーPbwまで低下させずに、一定の中間パワーPmをとる形状となっている(キャッスル型ライトストラテジ)。先頭に配置されるファーストパルス(幅Ttop)と、最後尾に配置されるラストパルス(幅Tlp)と、ファーストパルスとラストパルスの間に配置される中間パルスで構成される。なお、記録パワーに関するパラメータとして、Pwは記録パワー、Pmは中間パワー、Pcはクーリングパワー(冷却パワー)、Ps及びPeはバイアスパワー(追記型:Psはスペースパワー,書換型:Peは消去パワー)を示す。
902 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録パルス情報部のトップパルス開始位置拡張dTtop
903 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録パルス情報部のトップパルス幅拡張Ttop
904 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録パルス情報部のラストパルス幅拡張Tlp
905 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録パルス情報部のクーリングパルス終了位置拡張dTs
906 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録パルス情報部の空き情報
914 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録再生制御情報のディスク制御部
915 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録再生制御情報のパワー情報部
916 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録再生制御情報の記録パルス情報部
917 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録再生制御情報の記録パルス情報の基本部
918 拡張したキャッスル型ライトストラテジの記録再生制御情報の記録パルス情報の拡張部
1000 光ディスク装置
1001 情報記録媒体
1002 光ヘッド部
1003 レーザ制御部
1004 記録パルス生成部
1005 再生信号処理部
1006 データ処理部
1007 コントローラ部
1008 メモリ部
Claims (18)
- マークとスペースとを組み合わせたデータ列が記録可能な情報記録媒体において、
前記情報記録媒体は少なくとも1つの情報記録層を有し、
前記少なくとも1つの情報記録層は、情報を記録するための情報記録領域と、前記少なくとも1つの情報記録層に記録再生を行うための制御情報領域とを有し、
前記制御情報領域は、少なくとも1つの制御情報を有し、
前記少なくとも1つの制御情報は、基準値として使用される情報が格納された第1の記録パルス情報と、オフセット値として使用される情報が格納された第2の記録パルス情報とを有しており、
前記オフセット値の情報量は、記録パルスのパルス幅またはパルス位置を、1T(T:チャネルクロック)のn分の1(n:正の整数)の精度で定義可能なとき、少なくともn分の2の範囲を定義可能な情報量である、情報記録媒体。 - 前記第1の記録パルス情報は、前または後ろのスペースの長さが、5T以上(T:チャネルクロック)のときの記録パルスに関して基準値として使用される情報を有する、請求項1に記載の情報記録媒体。
- 前記第1の記録パルス情報には、nT以下(n:整数)のマーク長さまで、各マーク長さにおいて、少なくとも1つの基準値として使用される情報が定義されている、請求項1に記載の情報記録媒体。
- 前記第2の記録パルス情報には、最短となるマークについてのみ、前スペースかつ後スペースで分類されたオフセット値として使用される情報が定義されている、請求項1に記載の情報記録媒体。
- 請求項1に記載の情報記録媒体へ情報を記録する方法であって、
前記制御情報領域から前記制御情報を読み出すステップと、
読み出された前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて、前記情報記録領域へ記録するための記録波形を調整するステップと、
調整された前記記録波形に基づいて、前記情報記録領域へデータ列を記録するステップと、を含む、記録方法。 - 請求項1に記載の情報記録媒体から情報を再生する方法であって、
前記情報記録領域へレーザを照射するステップと、
前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて調整された記録波形によって、前記情報記録領域へ記録されたデータ列を再生するステップと、を含む、再生方法。 - マークとスペースとを組み合わせたデータ列が記録可能な情報記録媒体を製造するための方法であって、
基板上に情報記録層を積層し、前記情報記録層上に透明保護層を積層するステップと、
前記情報記録層に、情報を記録するための情報記録領域を形成するステップと、
前記情報記録層に記録再生を行うための情報である制御情報を記録するための制御情報領域を形成するステップと、
前記制御情報領域に前記制御情報を記録するステップと、を有し、
前記制御情報は、基準値として用いられる情報が格納された第1の記録パルス情報と、オフセット値として用いられる情報が格納された第2の記録パルス情報とを有しており、
前記オフセット値の情報量は、記録パルスのパルス幅またはパルス位置を、1T(T:チャネルクロック)のn分の1(n:正の整数)の精度で定義可能なとき、少なくともn分の2の範囲を定義可能な情報量である、情報記録媒体の製造方法。 - 請求項7に記載の製造方法によって製造された情報記録媒体へ情報を記録する方法であって、
前記制御情報領域から前記制御情報を読み出すステップと、
読み出された前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて、前記情報記録領域へ記録するための記録波形を調整するステップと、
調整された前記記録波形に基づいて、前記情報記録領域へデータ列を記録するステップと、を含む、記録方法。 - 請求項7に記載の製造方法によって製造された情報記録媒体から情報を再生する方法であって、
前記情報記録領域へレーザを照射するステップと、
前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて調整された記録波形によって、前記情報記録領域に記録されたデータ列を再生するステップと、を含む、再生方法。 - マークとスペースとを組み合わせたデータ列が記録可能な情報記録媒体において、
前記情報記録媒体は少なくとも1つの情報記録層を有し、
前記少なくとも1つの情報記録層は、情報を記録するための情報記録領域と、前記少なくとも1つの情報記録層に記録再生を行うための制御情報領域とを有し、
前記制御情報領域は、少なくとも1つの制御情報を有し、
前記少なくとも1つの制御情報は、基準値として使用される情報が格納された第1の記録パルス情報と、オフセット値として使用される情報が格納された第2の記録パルス情報とを有しており、
前記オフセット値の情報量は、前記基準値の情報量の2分の1以上である、情報記録媒体。 - 前記第1の記録パルス情報は、前または後ろのスペースの長さが、5T以上(T:チャネルクロック)のときの記録パルスに関して基準値として使用される情報を有する、請求項10に記載の情報記録媒体。
- 前記第1の記録パルス情報には、nT以下(n:整数)のマーク長さまで、各マーク長さにおいて、少なくとも1つの基準値として使用される情報が定義されている、請求項10に記載の情報記録媒体。
- 前記第2の記録パルス情報には、最短となるマークについてのみ、前スペースかつ後スペースで分類された、オフセット値として使用される情報が定義されている、請求項10に記載の情報記録媒体。
- 請求項10に記載の情報記録媒体へ情報を記録する方法であって、
前記制御情報領域から前記制御情報を読み出すステップと、
読み出された前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて、前記情報記録領域へ記録するための記録波形を調整するステップと、
調整された前記記録波形に基づいて、前記情報記録領域へデータ列を記録するステップと、を含む、記録方法。 - 請求項10に記載の情報記録媒体から情報を再生する方法であって、
前記情報記録領域へレーザを照射するステップと、
前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて調整された記録波形によって、前記情報記録領域へ記録されたデータ列を再生するステップと、を含む、再生方法。 - マークとスペースとを組み合わせたデータ列が記録可能な情報記録媒体を製造するための方法であって、
基板上に情報記録層を積層し、前記情報記録層上に透明保護層を積層するステップと、
前記情報記録層に、情報を記録するための情報記録領域を形成するステップと、
前記情報記録層に記録再生を行うための情報である制御情報を記録するための制御情報領域を形成するステップと、
前記制御情報領域に前記制御情報を記録するステップと、を有し、
前記制御情報は、基準値として用いられる情報が格納された第1の記録パルス情報と、オフセット値として用いられる情報が格納された第2の記録パルス情報とを有しており、
前記オフセット値の情報量は、前記基準値の情報量の2分の1以上である、情報記録媒体の製造方法。 - 請求項16に記載の製造方法によって製造された情報記録媒体へ情報を記録する方法であって、
前記制御情報領域から前記制御情報を読み出すステップと、
読み出された前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて、前記情報記録領域へ記録するための記録波形を調整するステップと、
調整された前記記録波形に基づいて、前記情報記録領域へデータ列を記録するステップと、を含む、記録方法。 - 請求項16に記載の製造方法によって製造された情報記録媒体から情報を再生する方法であって、
前記情報記録領域へレーザを照射するステップと、
前記制御情報に含まれる前記第1の記録パルス情報と前記第2の記録パルス情報とに基づいて調整された記録波形によって、前記情報記録領域へ記録されたデータ列を再生するステップと、を含む、再生方法。
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