(57)【要約】  第１のサーボ層と、第２のサーボ層と、情報記録層とを有する情報記録媒体が提供される。該情報記録媒体には、前記第１のサーボ層と前記第２のサーボ層との間で互いに方向が異なる第１のスパイラルトラックと第２のスパイラルトラックとが形成される。これにより、いわゆるガイドレイヤー方式の情報記録媒体であって、オポジットトラックパスを有する情報記録媒体が提供できる。
2012063326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のサーボ層と、第２のサーボ層と、情報記録層とを有する情報記録媒体であって、前記第１のサーボ層と前記第２のサーボ層との間で互いに方向が異なる第１のスパイラルトラックと第２のスパイラルトラックとが形成される情報記録媒体。
【請求項２】
サーボ層と、情報記録層とを有する情報記録媒体であって、
前記サーボ層はグルーブによって形成されたスパイラルトラックを有し、前記グルーブにはウォブル変調及び幅変調によりアドレス情報が記録される情報記録媒体。
【請求項３】
第１のピット列領域と第１の非ピット列領域とが交互に形成された第１のスパイラルトラックと、前記第１のピット列領域及び第１の非ピット列領域に対してトラック方向に沿ってずらした位置に第２のピット列領域と第２の非ピット列領域とが交互に形成された第２のスパイラルトラックとを有するサーボ層と、
情報記録層と、を有する情報記録媒体。
【請求項４】
第１のサーボ層と、第２のサーボ層と、連続番号が付与された複数の情報記録層とを有し、前記第１のサーボ層と前記第２のサーボ層との間で互いに方向が異なる第１のスパイラルトラックと第２のスパイラルトラックとが形成される情報記録媒体に情報を記録する情報記録装置であって、
前記第１のサーボ層の第１のスパイラルトラックへの第１のトラッキング制御と、前記第２のサーボ層の第２のスパイラルトラックへの第２のトラッキング制御とのいずれかを行うトラッキング制御手段と、
前記第１のトラッキング制御又は前記第２のトラッキング制御の下に前記複数の情報記録層に情報を記録する記録手段と、を具備する情報記録装置。
【請求項５】
前記トラッキング制御手段は、
奇数番号の情報記録層には前記第１のトラッキング制御を行い、
偶数番号の情報記録層には前記第２のトラッキング制御を行う請求項４に記載の情報記録装置。
【請求項６】
第１のサーボ層と、第２のサーボ層と、情報記録層とを有し、前記第１のサーボ層と前記第２のサーボ層との間で互いに方向が異なる第１のスパイラルトラックと第２のスパイラルトラックとが形成される情報記録媒体から情報を再生する情報再生装置であって、
前記情報記録層へのトラッキング制御を行うトラッキング制御手段と、
前記トラッキング制御の下に前記情報記録層から情報を再生する再生手段と、を具備する情報再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、情報記録媒体、情報再生装置及び情報記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクのような情報記録媒体の記録容量を増やすために、情報記録層を多層化した多層型情報記録媒体の開発、実用化が進んでいる。一方で、記録層の増加に伴う情報記録媒体の生産性低下、特に歩留りの悪化、製造タクトタイムの増加が問題となっている。その原因となる工程の一つは、トラッキングサーボと、アドレス指定のためのガイドとなるスパイラル状のトラック溝（「グルーブ」ともいう）とを情報記録媒体の各層に成型加工する工程である。例えば１０層の光ディスクであれば、異なるスタンパによる１０回の成型加工を各層に行う必要がある。これには加工時間を要するとともに、一層でも成形不良が発生すると、ディスク自体が不良品となる。【０００３】
そこで、トラッキングサーボのためのサーボ層と、情報を記録する情報記録層とを別々に設けるガイドレイヤー方式の情報記録媒体が検討されている。例えば、１層のサーボ層（Ｓｅｒｖｏ  Ｌａｙｅｒ）と４層の情報記録層（Ｄａｔａ  Ｌａｙｅｒ）とを有する情報記録媒体において、層内のグルーブはサーボ層のみに設けられ、情報記録層は平らな面となっている。このようにサーボ層と情報記録層とを別々にもつ情報記録媒体では、成型加工をサーボ層のみに行えばよい。従って、大容量化のために情報記録層を増やしても、成型加工の回数は増加しないという利点がある。【０００４】
ガイドレイヤー方式の情報記録媒体に情報を記録する際には、トラッキングサーボ用のレーザと情報記録再生用のレーザをサーボ層と情報記録層とに同時に照射する。トラッキングサーボ用のレーザと情報記録再生用のレーザは互いに波長が異なる。トラッキングサーボ用のレーザの、サーボ層からの戻り光によってトラッキングサーボをかけながら、情報記録再生用のレーザによって情報記録層に情報を記録する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１１７５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スパイラルの向きがすべての層で同じ方向に揃ったトラックのパスのことをパラレルトラックパスと呼び、隣り合う層でスパイラルの向きが逆転しているトラックのパスのことをオポジットトラックパスと呼ぶ。ガイドレイヤー方式において、オポジットトラックパスを有する情報記録媒体を提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、第１のサーボ層と、第２のサーボ層と、情報記録層とを有する情報記録媒体が提供される。該情報記録媒体には、前記第１のサーボ層と前記第２のサーボ層との間で互いに方向が異なる第１のスパイラルトラックと第２のスパイラルトラックとが形成される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】一実施形態に係る情報記録媒体の外観を示す図である。
【図１Ｂ】一実施形態に係る情報記録媒体の断面図である。
【図２】２つのサーボ層及び情報記録層の構造を示す図である。
【図３】一実施形態に係る情報記録再生装置のブロック図である。
【図４Ａ】情報記録の際のレーザの集光スポットの位置と走査方向を示すである。
【図４Ｂ】情報記録の際のレーザの集光スポットの位置と走査方向を示すである。
【図５Ａ】複数の層に情報を記録する際の集光スポットの移動方向を示す図である。
【図５Ｂ】複数の層に情報を記録する際の集光スポットの移動方向を示す図である。
【図６】情報記録媒体のサーボ層に形成されたトラックの物理的な構造を示す図である。
【図７Ａ】ランドグルーブ切り替えマーカの実施形態を示す図である。
【図７Ｂ】ランドグルーブ切り替えマーカの実施形態を示す図である。
【図７Ｃ】ランドグルーブ切り替えマーカの実施形態を示す図である。
【図８】サーボ層及び情報記録層のレイアウトを示す図である。
【図９Ａ】ＢＣＡ情報を示す図である。
【図９Ｂ】管理情報を示す図である。
【図９Ｃ】プリフォーマット情報を示す図である。
【図１０】サーボ層のアドレス領域のレイアウトを示す図である。
【図１１】物理セグメントのレイアウトを示す図である。
【図１２Ａ】アドレス情報のビットアサインを示す図である。
【図１２Ｂ】セグメント情報のビットアサインを示す図である。
【図１３】ウォブル変調と幅変調を示す図である。
【図１４】グルーブアドレスとランドアドレスの例を示す図である。
【図１５】データセグメントを示す図である。
【図１６Ａ】プリフォーマット用の記録マークの物理形状を示す図である。
【図１６Ｂ】プリフォーマット用の記録マークの物理形状を示す図である。
【図１７】記録動作のフローチャートを示す図である。
【図１８】再生動作のフローチャートを示す図である。
【図１９】記録時の、情報記録層の状態変化を示す図である。
【図２０Ａ】フォーマット情報を示す図である。
【図２０Ｂ】始端情報を示す図である。
【図２０Ｃ】終端情報を示す図である。
【図２１】トラックの物理構造の他の実施形態を示す図である。
【図２２】ピットアドレスユニットのビットアサインを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（情報記録媒体）  
図１に、一実施形態に係る情報記録媒体を示す。図１Ａは媒体の外観を表している。情報記録媒体１はディスク状であり、中央にクランプ用の孔が形成されている。該媒体１は層構造を有しており、２層のサーボ層と複数（ｎ層）の情報記録層とが形成されている。光入射方向から見て、手前側に情報記録層が配置され、奥側にサーボ層が配置される。図１Ｂは、Ａ−Ａ’の位置における媒体１の断面図を示している。光入射側からみて奥側から、ディスク基板、サーボ層０番（ＳＬ０）、サーボ層間の中間層０番（ＳＭＬ０）、サーボ層１番（ＳＬ１）、中間層（ＭＬ）、情報記録層０番（ＤＬ０）、情報記録層間の中間層０番（ＤＭＬ０）、情報記録層１番（ＤＬ１）の順で各層が形成されており、一番手前の層はカバー層である。例えば、媒体１の厚みは１．２ｍｍであり、このうち基板の厚さは約０．８ｍｍである。ＳＭＬ０の厚さは５５μｍであり、サーボ層を再生するためのレーザ光の波長（例えば６０５ｎｍ）を考慮して厚さが決定されている。中間層の厚さは１２６μｍである。情報記録層の中間層の厚さには複数の種類がある。例えば、比較的薄い第一の種類の層と、比較的厚い第二の種類の層とがある場合、偶数番の情報記録層間の中間層（ＤＭＬ０，ＤＭＬ２，．．．，ＤＭＬ８）の厚さは第一の種類、例えば１２μｍ程度とし、奇数番の情報記録層間の中間層（ＤＭＬ１，ＤＭＬ３，．．．，ＤＭＬ９）の厚さは第二の種類、例えば１６μｍ程度とする。この厚さは、非再生層の裏面からの反射が再生層に集光しないように、隣り合う中間層同士で異なる値となるように設定されている。さらに、偶数番と奇数番の中間層のうち、数の多い方を薄いグループの厚さとすることで、全体の厚みを薄くし、奥の層の再生時に発生する収差を抑えることが好ましい。カバー層の厚さは５０μｍである。各層の厚みは、サーボ層と情報記録層に集光されるレーザ波長の種類により決定される。サーボ層に集光されるサーボ用レーザには波長の長いレーザが使用されるので、層間のクロストークの影響を低減するため、サーボ層間の中間層の厚さを情報記録層間の中間層よりも厚くすることが好ましい。また、サーボ層と情報記録層との間では集光スポットの層間ジャンプ動作（後述する）が発生しないので、中間層の厚さはサーボ層間の中間層よりもさらに厚くし、クロストークを低減することが好ましい。また、情報記録層間の中間層について、偶数番を薄くし、奇数番を厚くするというように交互に厚さを変える場合には、多重反射の影響を低減することができる。以上の３種類の中間層はサーボ用レーザ光、情報記録用レーザ光に対して、１００％に近い透過率を有する。
【００１０】
サーボ層は、サブミクロンオーダの厚みの金属等の膜で構成されており、特にサーボ層０番は、サーボ用レーザ光の一部を反射し、一部を透過させる半透過特性をもった膜が形成されている。またサーボ層にはサーボ用のガイドとなるトラック構造が形成されている。情報記録層は、情報記録用レーザによる情報の記録再生または消去が可能な記録材料を含む多層膜によって形成されている。この多層膜はサーボ用レーザを透過し、情報記録用のレーザの一部を透過し、一部を反射し、吸収する特性を有している。
【００１１】
（サーボ層と情報記録層の構造）
図２に、サーボ層（２層）と情報記録層の構造を示す。ＳＬ０には、層の全面にわたってスパイラル状のトラック２が形成される。さらに最内周には、放射状に伸びたマークによってＢＣＡ（Ｂｕｒｓｔ  ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｒｅａ）情報３が形成される。ＳＬ１には、層の全面にわたってＳＬ０とは反対まわりのスパイラル状のトラック４が形成される。例えばＳＬ０のスパイラルトラック２が時計周りに形成されているとすると、ＳＬ１のスパイラルトラック４は反時計周りに形成される。スパイラルの方向は各層逆向きでもよいが、以後は特に記載のない限りこの方向で説明を行う。一方、情報記録層ＤＬｎには、トラック等の構造は形成されていない。情報記録層ＤＬｎの情報記録部分の平面性は情報記録再生用レーザ波長に対して十分高く、情報記録層ＤＬｎの凹凸の最大振幅は光路長で、記録再生用レーザ波長の３０分の１以下である。例えば、記録再生用レーザの波長が４０５ｎｍ、媒体の屈折率が１．６である場合には、情報記録層ＤＬｎには高さ８（＝４０５÷３０÷１．６）ｎｍより大きな凹凸は存在しない。この結果、情報記録層のＤＬｎでは凹凸構造による不用な光の回折が発生しにくく、情報記録再生の安定性が向上する。また、図２において、５はクランプ孔である。
【００１２】
このように、本実施形態に係る情報記録媒体では、サーボ層を２層有し、それぞれの層のトラックが反対方向の周り方をするスパイラルトラックとなっている。これにより、情報記録層へ情報を記録する際に、オポジットトラックパスによる記録が可能となり、高速な記録が可能となるほか、情報記録再生装置に必要となるバッファメモリを削減することが可能となる。
【００１３】
（情報記録再生装置）
図３に、一実施形態に係る情報記録再生装置のブロック図を示す。情報記録再生装置は記録再生のためのレーザを射出し、または受光するためのピックアップヘッド（ＰＵＨ）３、各種機構を制御するためのサーボ処理回路４、各種信号処理を行う信号処理回路５で構成されている。また、図示しないが、ＰＵＨ３はＰＵＨ駆動機構に接続されており、ＰＵＨ駆動機構によって媒体の半径方向に移動することが可能である。サーボ回路及び信号処理回路５はコントローラと接続されており、コントローラは上位のシステムからの指令に基づいて、信号処理回路５及びサーボ処理回路４を制御する。さらに、回転駆動機構を有しており、情報の記録再生時には、情報記録媒体を回転駆動させる。
【００１４】
（情報記録再生装置の構成と記録時の動作）
各部の構成と、情報記録再生装置が情報記録媒体６に情報を記録再生する際の信号の流れについて説明する。
【００１５】
（ＰＵＨ）  
ＰＵＨ３は、サーボ用レーザである波長６５０ｎｍの赤色レーザの光源であるレーザダイオード（赤ＬＤ）３００と、情報記録再生用レーザである波長４０５ｎｍの青色レーザの光源であるレーザダイオード（青ＬＤ）３０１を有しており、２つのレーザを同時に点灯して、情報の記録再生を行うことが可能である。赤色レーザは光学系３０２に入射したのち、フロントモニタ用の光と媒体照射用の光に分割される。媒体照射用の光は赤色レーザの収差補正機構３０３、対物レンズ３０４を通して情報記録媒体６のサーボ層に集光される。また、サーボ層からの戻り光は同じ経路をたどって光学系３０２まで戻ったのち、赤色レーザの受光素子３０５で電気信号に変換される。青色レーザも同様に、光学系３０２に入射したのち、フロントモニタ用の光と媒体照射用の光に分割される。媒体照射用の光は、青色レーザの収差補正機構３０６、対物レンズ３０４を通して情報記録媒体６の情報記録層に集光される。情報記録層からの戻り光は同じ経路をたどって光学系３０２まで戻ったのち、青色レーザの受光素子３０７で電気信号に変換される。対物レンズ３０４は、対物レンズ駆動機構３１２によってフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動される他、チルト（傾き）状態もチルト制御回路４０９によって制御される。収差補正機構（赤または青）３０３，３０６は、それぞれ通過するレーザ光に球面、非点、コマといった各種の収差を与え、波面収差を制御する。フロントモニタ用の光はフロントモニタ（赤または青）３０８，３０９で受光され、電気信号に変換される。
【００１６】
（サーボ処理回路）  
サーボ処理回路４は、ＰＵＨ３から出力される電気信号をもとに各種の制御信号を生成してＰＵＨ３を制御する。フロントモニタ（赤または青）３０８，３０９から出力された電気信号はＳ／Ｈ回路４１０を経てパワー制御回路（赤または青）４００，４０１に入力される。同回路４００，４０１はこれら信号が所望の値となるように、レーザ駆動回路（赤または青）３１０，３１１を制御する。また、情報の記録時において、パルス変調回路４０２は信号処理回路５からのクロック信号及び記録データ信号に基づいてレーザ駆動回路３１１を制御し、青色レーザの強度をパルス状に変調する。例えば、記録データが「１」の部分ではレーザ光の強度を高め、「０」の部分ではオフにするといった変調である。
【００１７】
受光素子（青）３０７の出力信号はフォーカス制御回路（青）４０３、トラッキング制御回路（青）４０４に入力される。フォーカス制御回路（青）４０３は、ナイフエッジ法や、非点収差法といった方式に基づいて演算処理を実行し、フォーカス誤差信号を生成する。さらに、生成した信号を用いて対物レンズ駆動機構３１２を制御し、青色レーザの集光スポットを所望の情報記録層に集光させる。情報記録層に記録された情報の再生時において、トラッキング制御回路４０４は、ＤＰＤ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｐｕｓｈ−ｐｕｌｌ）法等の方式に基づいて演算処理を実行し、トラッキング誤差信号を生成する。さらに、生成した信号を用いて対物レンズ駆動機構３１２およびＰＵＨ駆動機構を制御し、青色レーザの集光スポットを所望のトラックに追従させる。
【００１８】
受光素子（赤）３０５の出力信号は、フォーカス制御回路（赤）４０５、トラッキング制御回路（赤）４０６に入力される。フォーカス制御回路（赤）４０５は、ナイフエッジ法や、非点収差法といった方式に基づいて演算処理を実行し、フォーカス誤差信号を生成する。さらに、生成した信号を用いて収差補正機構（赤）３０３を制御し、赤色レーザの集光スポットを所望のサーボ層に集光させる。情報記録層への情報の記録時には、トラッキング制御回路は、プッシュプル法等の方式に基づいて演算処理を実行し、トラッキング誤差信号を生成する。さらに、生成した信号を用いて対物レンズ駆動機構３１２およびＰＵＨ駆動機構を制御し、赤色レーザの集光スポットをサーボ層の所望のトラックに追従させる。このとき、青色レーザの集光スポットの半径位置も赤色レーザの集光スポット半径位置と同様に制御される。
【００１９】
（信号処理回路）  
受光素子（赤及び青）３０５，３０７からの出力信号はサーボ処理回路４のプリアンプ（赤及び青）４１１，４１２を経てＡ／Ｄ変換回路４１３，４１４によってＡ／Ｄ変換されたのち、信号処理回路５に入力される。信号処理回路５は、入力された信号からクロック信号を生成するクロック生成ブロック５０１、アドレス情報を読み出すアドレス処理ブロック５０２、記録情報の読み出し及び書き込み情報の変換等を行う信号処理ブロック５０４、収差誤差量を算出する収差誤差計算ブロック５０６，５０７、チルト誤差量を算出するチルト誤差計算ブロック５０４，５０５等で構成されている。記録情報の読み出しでは、各種フィルタリング、ＰＲＭＬや復調、誤り訂正処理が実行される。書き込み情報の変換には、１７変調等の変調、ＲＳ（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ）符号やＬＤＰＣ（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ  ｐａｒｉｔｙ−ｃｈｅｃｋ  ｃｏｄｅ）符号を用いた誤り訂正符号化、データＩＤの挿入等の処理が行われる。それぞれのブロックで算出された値はサーボ処理回路４の制御信号として使用される他、読み出されたアドレス情報や記録データは不図示のコントローラに送信される。
【００２０】
（記録再生順序）  
図４に、情報記録の際の、赤色レーザ及び青色レーザの集光スポットの位置と走査方向を示す。本実施形態の情報記録再生装置は、偶数番の情報記録層に記録を行う場合と奇数番の情報記録層に記録を行う場合で、利用するサーボ層の番号を切り替える。具体的には、赤色レーザをＳＬ０に集光する。一方、偶数番の情報記録層の情報記録層に記録を行う場合には、赤色レーザをＳＬ１に集光する。図４Ａは、偶数番の情報記録層（ＤＬ０，ＤＬ２，…）に情報を記録する際の様子を示している。図４Ｂは、奇数番の情報記録層（ＤＬ１，ＤＬ３，…）に情報を記録する際の様子を示している。
【００２１】
図４Ａの場合、赤色レーザ（点線）はＳＬ０に集光され、情報記録再生装置はＳＬ０からの信号をもとに、ＰＵＨ３を半径方向に移動させるトラッキング制御を行う。これにより、赤色レーザの集光スポットはＳＬ０のトラックに追従する。一方、青色レーザ（一点鎖線）は偶数番の情報記録層であるＤＬ２に集光されている。ここで、青色レーザの集光スポットもＰＵＨ３の移動にあわせて、赤色レーザの集光スポットと同じ半径位置を保つように移動する。情報記録媒体６は反時計周りに回転制御されており、ＳＬ０は時計周りのスパイラルトラックを有しているので、ＰＵＨ３は時間とともに、内周側から外周側へ移動する。同時に青色レーザの集光スポットも内周側から、外周側へ移動する。この結果、偶数番の情報記録層には、ＳＬ０と同じ時計周りのスパイラル状に情報が記録される。ここで、情報記録層に記録された記録マーク列を記録トラックと呼ぶ。
【００２２】
図４Ｂの場合、赤色レーザ（点線）はＳＬ１に集光され、情報記録再生装置はＳＬ１からの信号をもとに、ＰＵＨ３を半径方向に移動させるトラッキング制御を行う。これにより、赤色レーザの集光スポットはＳＬ１のトラックに追従する。一方、青色レーザ（一点鎖線）は偶数番の情報記録層であるＤＬ３に集光されている。ここで、青色レーザの集光スポットもＰＵＨ３の移動にあわせて、赤色レーザの集光スポットと同じ半径位置を保つように移動する。情報記録媒体６は反時計周りに回転制御されており、ＳＬ１は反時計周りのスパイラルトラックを有しているので、ＰＵＨ３は時間とともに、外周側から内周側へ移動する。同時に青色レーザの集光スポットも外周側から、内周側へ移動する。この結果、奇数番の情報記録層には、ＳＬ１と同じ反時計周りのスパイラル状に情報が記録される。
【００２３】
図５Ａは、ＤＬ０から順に複数の層を連続して情報を記録する際の集光スポットの移動方向を示している。情報の記録はＤＬ０の内周から始まり、外周へ到達する。次に、情報記録再生装置はＰＵＨ３をフォーカス方向に駆動して、Ｌ１の外周に集光スポットを層間ジャンプささせる。この際同時に、収差補正機構（赤）３０３を駆動して、サーボ層に集光した赤色レーザの集光スポットをＳＬ０からＳＬ１に層間ジャンプさせる。ジャンプ完了後、ＤＬ１の外周から内周に向けて記録を再開する。このようにして外周方向へ移動しながらの記録と内周方向へ移動しながらの記録とを繰り返して行う。このような順序で記録を行うことで、層間ジャンプに要する時間以外は常に連続した記録状態を維持することが可能となる。さらに、記録情報が形成した記録トラックはスパイラルの向きが偶数層と奇数層で逆になるオポジットトラックパスとなっており、記録情報を再生する際にも、図５Ａと同じ順序で連続再生を行うことが可能となる。
【００２４】
図５ＢはＤＬ０から順に複数の層を連続して情報を記録する際のもう一つの実施形態が示されている。この実施形態は偶数番の情報記録層間中間層（ＤＭＬ０，ＤＭＬ２，．．．）すなわち厚みの薄い条件において、集光スポットの層間ジャンプの方向がサーボ層と情報記録層で逆になっており、奇数番の情報記録層間中間層（ＤＭＬ１，．．．）すなわち厚みの厚い条件において、集光スポットの層間ジャンプの方向がサーボ層と情報記録層で同一方向となっている。この場合、図４での説明とは逆に、ＳＬ０の再生中はＰＵＨ３が媒体の外周側から内周側に移動し、ＳＬ１の再生中は内周側から外周側へ移動する必要があるが、これは、ＳＬ０のスパイラルトラックを反時計回りに、ＳＬ１のスパイラルトラックを時計回りに形成するようにするか、情報媒体の構造は図２のままで、情報記録媒体６の回転方向を時計回りとすることで実現される。層間ジャンプの際には、対物レンズ３０４の移動によって、サーボ層再生用レーザ光のスポット位置と情報記録層再生用レーザ光のスポット位置が同時に移動するため、フォーカス制御回路（赤）４０５とフォーカス制御回路（青）４０３の連携動作が必要になる。このように、サーボ層の厚みの薄い条件において、サーボ層再生用レーザ光の層間ジャンプと情報記録層再生用レーザ光の層間ジャンプの方向を逆向きとし、サーボ層の厚みの厚い条件において、ジャンプ方向を同一とすることで、特に対物レンズ移動の影響が大きいサーボ層の厚みの厚い条件において、スムーズな連携動作を実現することが可能となる。
【００２５】
（トラックの物理構造）  
図６に、情報記録媒体６のサーボ層に形成されたトラックの物理的な構造を示す。図６において、（Ａ）はサーボ層に記録されたスパイラル状のトラックの様子を示している。スパイラル状のトラックは、図６において（Ｂ）に示すようにランド（６０１）と呼ばれる面にグルーブ（６００）と呼ばれる溝を彫ることで形成されている。このグルーブ溝は、後述するウォブル変調と幅変調によって蛇行している。図６において、（Ｃ）はランドグルーブ切り替え位置でのトラックの拡大図である。ここで、隣り合う２本のグルーブ６００の中心線の間隔をグルーブ間隔と呼び、実際に集光スポットがスパイラル状に移動するトラックの、隣接トラックとの間隔をトラック間隔と呼ぶ。グルーブ６００はスパイラル状に形成されているため、媒体を１周した終点は始点に対してグルーブ間隔の半分だけ位置が外側にずれている。さらに、ランドグルーブ切り替え位置において、グルーブ６００は一旦途切れており、次の周のグルーブ６００の始点を前のグルーブ６００の終点からグルーブ間隔の半分だけ位置を外側にずらして形成している。情報記録再生装置は、この構造をトラッキングする際、ランドグルーブ切り替え位置でトラッキングの対象をグルーブ６００の中心からランド６０１の中心またはランド６０１の中心からグルーブ６００の中心へと交互に切り替える。すなわち周回毎にグルーブ、ランド、グルーブという順でトラッキングが実行される。この結果、集光スポットはグルーブ間隔の半分の間隔で１本線のスパイラルを描く。このように情報記録媒体６は、ランド６０１とグルーブ６００のトラックが連続したシングルスパイラル構造を有している。この結果、情報記録層に形成される記録トラックもグルーブ間隔の半分となり、グルーブ間隔で記録する場合に比べ、記録密度を高めることができる。
【００２６】
グルーブの位置を一周毎にずらすシングルスパイラルトラックは、記録密度を高められる利点がある一方、トラック上に信号を記録する通常の光ディスクではランドとグルーブの切り替え部分には、信号が記録できないという問題があるが、本実施形態に係る情報記録媒体６では、サーボ層と情報記録層を分けることで、情報記録層に対しては、この切り替え部分でも連続して情報を記録することが可能であり、情報の記録密度を高めることが可能である。さらに情報記録層に記録形成された記録トラックが連続したシングルスパイラルトラックとなり、情報の再生が容易になるという利点がある。
【００２７】
グルーブのウォブルは、情報記録媒体６の製造時には、グルーブをカットするビームを進行方向と垂直に微小に振動させることにより形成することができる。また、グルーブの幅変調は変調部分でグルーブをカットするビームの強度を変化させる、太い部分では強度を上げ、細い部分では強度を下げることで実現可能である。またランド部の幅変調はグルーブをカットする際に、ランド部の変調部の両側のウォブル用振動の位相を逆転することで形成可能である。幅変調はランドとグルーブに別々にアドレス情報等の情報を記録できるという特徴がある一方、トラック上に信号を記録する通常の光ディスクでは幅変調部分でトラックの幅が変化するため、記録信号の安定度が低下したり、トラックからの信号が記録情報の再生信号に漏れこむという問題がある。これに対し、本実施形態に係る情報記録媒体６では、サーボ層と情報記録層を分けることで、情報記録層に対しては、幅変調によるグルーブもしくはランドの幅が変化したことによる記録情報への悪影響が発生せず、信号の再生時にも幅変調部の漏れこみがなく、安定した情報の記録再生が可能となる。
【００２８】
（トラック極性切替信号）  
図７に、ランドグルーブ切り替え位置を示すためのランドグルーブ切り替えマーカの種々の実施形態を示す。図７Ａに示す切り替えマーカは、ランドグルーブ切り替え位置の直前でグルーブが断続的に途切れるグルーブカットである。この場合、赤色レーザの戻り光量がこのグルーブカット位置で変化するため、情報記録再生装置はこの光量変化を検出することで、ランドグルーブ切り替え位置をその直前で検出し、適切にトラッキングの極性を切り替えることができる。また、本実施形態の情報記録媒体６は情報記録層とサーボ層を別々に有しているため、赤色レーザがグルーブカット位置を通過中も、情報記録層には連続して情報を記録することが可能である。他の実施形態として、図７Ｂに示す切り替えマーカを、ランドグルーブ切り替え位置の直前でグルーブのウォブル変調の周波数を変調する構造としてもよい。また、図７Ｃに示すように、ランドグルーブ切り替え位置の直前でグルーブのウォブル変調の位相を変調する構造としてもよい。
【００２９】
（サーボ層及び情報記録層のレイアウト）
図８に、サーボ層及び情報記録層のレイアウトを示す。サーボ層ＳＬ０には内周側からＢＣＡ領域、内周管理領域０、アドレス領域０、外周管理領域０が配置されている。サーボ層ＳＬ１には内周側から、内周管理領域１、アドレス領域１、外周管理領域１が配置されている。情報記録層には、内周側から内周プリフォーマット領域、内周フォーマット領域、情報記録領域、外周フォーマット領域、外周プリフォーマット領域が配置されている。
【００３０】
サーボ層のＢＣＡ領域には、媒体の半径方向に放射状に延びたＢＣＡマークによって、媒体識別情報や、暗号化の鍵情報等を含むＢＣＡ情報が記録されている。内周及び外周管理情報はアドレス領域とは異なる周波数の周波数でウォブル変調されたグルーブ構、またはピット列によって、媒体の種類、最適な記録条件等、情報記録媒体６を管理するための管理情報が記録されている。アドレス領域にはグルーブ溝によるトラックが形成され、グルーブのウォブル変調及び幅変調によって、アドレス情報が記録されている。
【００３１】
情報記録層の内周及び外周プリフォーマット領域にはディスクの出荷前にプリライター等によって、媒体の層情報や管理のための情報を含むプリフォーマット情報が放射状または楕円状の記録マークによって記録される。内周及び外周プリフォーマット領域はユーザ情報等の情報記録前にはなにも記録されておらず未記録の領域であるが、情報の記録時に情報記録再生装置が記録条件を調整するテスト記録が実施される。さらに、情報領域に記録するユーザ情報を管理するためのフォーマット情報が記録される。情報記録領域には、ユーザ情報等の情報記録前にはなにも記録されていない。情報記録時にはサーボ層のトラックに従って、ユーザ情報等の情報が記録マーク列として記録される。
【００３２】
（システム情報の内容）  
図９に、ＢＣＡ情報、管理情報、及びプリフォーマット情報の内容を示す。これらの情報は、いずれも媒体の出荷前に媒体製造メーカによってディスクに記録され得る。
【００３３】
図９Ａは、ＢＣＡ情報の内容に関するリストである。フォーマットの種類は媒体フォーマットの種類を示す情報、例えば型名や、一回記録型、繰り返し記録型、再生専用型、ハイブリッド型を識別するコードである。ディスクサイズはディスクの物理的なサイズを示す。ディスク構造は媒体が有するサーボ層の数や、情報記録層の数、各層のフォーマットの種類、スパイラルの方向、記録マーク及び、トラッキングの極性情報等を示す。サーボ層配置情報は、サーボ層の内周及び外周管理領域やアドレス領域の開始位置や終了位置に関するアドレスを示す。暗号鍵情報は、ユーザ情報等の記録再生時に行われる暗号化、復号処理に用いられる暗号鍵のコードを示す。予備領域は将来、何らかの情報を記録する領域であることを示す。
【００３４】
図９Ｂは、管理情報の内容に関するリストである。情報領域配置情報は、情報記録層の内周及び外周フォーマット領域の開始位置と終了位置に対応したアドレス領域のアドレスや、情報記録領域の開始位置と終了位置に対応したアドレス領域のアドレスを示す。再生パワー情報、記録パワー情報、記録パルス情報は各情報記録層、記録速度等に対応した最適な再生パワーや記録パワー、記録パルスの形状を表すコードを示す。このように、サーボ層に情報記録層の再生パワーに関する情報が記録されているため、情報記録再生装置はサーボ層再生用のレーザのみを点灯した状態でサーボ層の再生を行い、情報記録層に最適な再生パワーを確認した後、最適なパワーで情報記録層再生用のレーザを点灯することができる。これにより、高いパワー等で情報記録再生層を再生していまい、情報記録再生層に過去に記録された情報を破壊する等の問題を避けることができる。
【００３５】
図９Ｃは、プリフォーマット情報の内容に関するリストである。プリフォーマット領域の各情報は、そのプリフォーマット情報が記録されている層の情報を示す。従って、プリフォーマット情報におけるフォーマットの種類は、例えば媒体自体が複数のフォーマットの層を有するハイブリッド型である場合でも、その層のフォーマットの種類、例えば一回記録型、繰り返し記録型、再生専用型を識別するコードを示す。層番号はそのプリフォーマット情報が記録されている層の番号を示す。再生パワー情報、記録パワー情報、記録パルス幅情報も同様に、そのプリフォーマット情報が記録されている層の最適な値を示す。
【００３６】
（アドレス領域のレイアウト）  
図１０に、サーボ層のアドレス領域のレイアウトを示す。アドレス領域は内周から外周にわたって、それぞれ複数のトラック含む同心円上のゾーンに区分けされ、それぞれゾーン番号（Ｋ）が割り当てられている。ゾーン番号はトラックの進行方向にたいしてインクリメントする。すなわち、図５Ａに示す媒体であれば、ＳＬ０のゾーン番号は内周から外周にむかってインクリメントし、ＳＬ１のゾーン番号は外周から内周に向ってインクリメントする。また、各トラックは放射状に延びる物理セグメント境界によって、物理セグメントに区分される。トラック１周に含まれる物理セグメントはゾーン内では一定、隣接する外周側のゾーンではトラック１周に含まれる物理セグメントが一つ多くなる。各物理セグメントには物理セグメント番号（Ｊ）が割り当てられている。物理セグメント番号はランドグルーブ切り替え位置直後の番号を０として、トラックの進行方向にインクリメントする。さらに、トラックには１周毎にトラック番号が与えられている。トラック番号はゾーン内の最初のトラックを０として、進行方向に対してインクリメントする。
【００３７】
また、物理セグメントはすべて同じ波数のウォブル変調または幅変調を含むように、ウォブルは形成されている。従って、ゾーン内ではトラック一周に含まれる波数は一定である。結果として、ゾーン内では、ウォブルまたは幅変調の物的な周期は内周側のトラックが短く、外周側のトラックが若干長くなっている。また、各ゾーンの内周側のトラックのウォブルまたは幅変調の物的な周期は、おおよそ同じ周期となっている。
【００３８】
情報記録再生装置は、記録再生の際、ウォブルの再生信号の周期が一定になるようにディスクの回転を制御する。すなわち、ゾーン内では角速度を一定の状態で回転を行い、ゾーンをまたぐ時に各速度を変化させる。この結果、大まかにみるとディスク全体で線速度一定（ＣＬＶ）で制御が行われているような状態となる。このような方式はＺＣＬＶ（Ｚｏｎｅｄ  Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｅｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式と呼ばれる。
【００３９】
（物理セグメントのレイアウト）  
図１１に、物理セグメントのレイアウトを示す。物理セグメントは１４２８の波数のウォブルもしくは幅変調で構成されており、それは１７個のウォブルデータユニットに区分される。先頭のウォブルデータユニットは、同期ユニットと呼び、６波の逆方向ウォブル（Ｉ）、４波の順方向ウォブル（Ｎ）、６波の逆方向ウォブル（Ｉ）と６８波の順方向ウォブル（Ｎ）で形成されている。また、アドレスユニットは４波の逆方向ウォブル（Ｉ）ではじまり、６８波の順方向ウォブル（Ｎ）で終了する。間の１２波のウォブルには、４波で１ビットの情報を表すアドレス情報が記録される。リザーブユニットはすべて、６８波の順方向ウォブル（Ｎ）で形成されている。物理セグメントは１４のアドレスユニットを有するので、一つの物理セグメントに記録可能なアドレス情報は４２ビットとなる。
【００４０】
（物理アドレスのビットアサイン）  
図１２に、アドレス情報のビットアサインを示す。図１２Ａに示すように、アドレス情報は、全４２ビットのバイナリデータであり、ランドとグルーブでビットアサインが異なる。図１２Ｂに示すように、セグメント情報は、ランドグルーブ切り替えセグメントフラグ等の情報を含んでいる。ランドグルーブ切り替えセグメントフラグは、ランドグルーブの切り替えが発生する直前のセグメントでは１、それ以外のセグメントでは０とする。レイヤーアドレス、セグメントアドレス、ゾーンアドレスにはそれぞれ、層番号、セグメント番号、ゾーン番号に対応した値が記録されている。パリティビットには、セグメント情報からゾーンアドレスまでの１７ビットの情報の誤り検出用のパリティが記録される。セグメント情報からパリティまでの１８ビットのすべてのビットパターンはセグメント内であれば、ランドとグルーブで完全に一致している。一方、それに続く１２ビットはランドではバッファ情報、グルーブではグルーブアドレスとなる。さらに最後の１２ビットはランドではランドアドレス、グルーブではバッファ情報となる。ランドアドレスおよびグルーブアドレスはそれぞれ、セグメント内のトラックの番号をグレイコード（交番２進符号）で表したものである。
【００４１】
（ウォブルの物理形状と再生信号）  
図１３に、グルーブに施されるウォブル変調と幅変調について、シンボル、物理形状、再生時の和信号レベルの変化、及び差信号レベルの変化を示す。ここで和信号とは、情報記録再生装置の受光素子（赤）３０５に照射される光の全加算信号であり、差信号とは、受光素子（赤）３０５に照射される光をトラックと垂直方向に２分割して受光した２つの信号の差の信号（プッシュプル信号）である。
【００４２】
図１３の（Ａ）の欄と（Ｂ）の欄はウォブル変調の様子を示す。ウォブル変調はグルーブを内外周方向に対して微小振幅のサイン波状に振る変調であり、位相を変えることによって１と０のシンボルを示す。図１３の（Ａ）に示すように、はじめに内周側に振る位相を０、図１３の（Ｂ）に示すように、はじめに外周側に振る位相を１と定義する。また、はじめに内周側に振る位相を順方向ウォブル、はじめに外周側に振る位相を逆方向ウォブルと定義する。また、情報記録再生装置がウォブル変調の施されたトラックを再生した場合、和信号は一定のレベルの信号となるが、差信号はグルーブのウォブル形状に対応したサイン状の信号となる。情報記録再生装置の信号処理回路５は、アドレス情報の読み出しや、クロックの生成に、このサイン状の差信号を利用する。
【００４３】
図１３の（Ｃ）の欄と（Ｄ）の欄は幅変調の様子を示す。ランドとグルーブで異なる情報を記録するために、この幅変調を利用する。はじめに幅が細い状態で始まる形状を＋のシンボル、はじめに幅が太い状態で始まる形状を−のシンボルとする。また、情報記録再生装置が幅変調の施されたトラックを再生した場合、和信号はグルーブの幅変化に対応したサイン状の信号となるが、差信号は一定のレベルの信号となり変化しない。
【００４４】
（トラックアドレス）  
図１４に、グルーブアドレスとランドアドレスの例を示す。通常、ディスク基板の製造工程であるマスタリング作業では、グルーブ部分を削ることでグルーブ構造を形成するが、この際、図１４の０に当たる部分では図１３の（Ａ）の変調、１の部分では（Ｂ）の変調、＋では（Ｃ）の変調、−では（Ｄ）の変調を行うことで、ランドトラックとグルーブトラックどちらのトラックにも図１４に示すようなアドレス情報を記録することが可能となっている。
【００４５】
（物理アドレスと記録データの関係）  
次に、サーボ層のアドレス領域のアドレスのレイアウトと情報記録層の内周及び外周フォーマット領域、情報記録領域に記録される記録情報の関係について説明を行う。記録情報は、アドレス領域のトラックからのトラッキング信号によるトラッキング制御、ウォブル信号から生成されるクロック及びアドレス情報に従って、情報記録層の各領域に記録される。ここで、記録情報は、図１５に示すデータセグメントという単位で記録される。データセグメントはＶＦＯ（Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）領域、データ領域、終端領域、予備領域で構成されており、ＶＦＯ領域には一定のパターンの記録データが記録される。データ領域には、１７変調等の変調符号化、ＬＤＰＣやＲＳ等の誤り訂正符号化が施された上でユーザのデータが格納されている。終端領域にはデータ領域の終わりを示す特定パターンが記録される。ここで、データセグメントは物理セグメントと同期しており、７つの物理セグメントが１つのデータセグメントと一致するように配置される。データ領域は、３２個のデータセクタを含んでおり、データセクタはデータＩＤとメインデータで構成されている。
【００４６】
（プリフォーマット用マーク）  
図１６に、プリフォーマット情報の記録に用いられるプリフォーマット用の記録マークの物理形状を示す。図１６Ａは、各トラック７００上の楕円状の記録マーク列７０１による記録の例を示している。この記録マーク列７０１は記録情報領域のその他の領域、すなわち内周及び外周フォーマット領域、情報記録領域に記録される記録マーク列と同様の形状である。図１６Ｂは、半径方向に放射状に延びる形状の記録マーク列７０２による記録の例を示している。図１６Ｂのマーク列７０２を用いる場合、情報の再生の際に、トラキング制御を行わなくても情報の再生が可能となる利点がある。
【００４７】
（記録手順）  
図１７に、情報記録再生装置が行う記録動作のフローチャートを示す。第一のステップ（ＳＴ１−１）では、レーザ駆動回路（赤および青）を制御し、赤色ＬＤ３００および青色ＬＤ３０１を点灯する。第二のステップ（ＳＴ１−２）では、記録を行うターゲットとなる記録層について必要な収差補正プリセット量を信号処理回路５が計算し、収差制御回路（青）４０７によって収差補正機構（青）３０６を駆動し、青色レーザに波面収差を与える。第三のステップ（ＳＴ１−３）では、フォーカス制御回路（青）４０３によるフォーカス動作を開始し、青色レーザをターゲットとなる記録層に集光する。第四のステップ（ＳＴ１−４）では、赤色レーザ集光のターゲットとなるＳＬ０について必要な収差補正プリセット量を信号処理回路５が計算し、収差制御回路（赤）４０８によって収差補正機構（赤）３０３を駆動し、赤色レーザに波面収差を与える。第五のステップ（ＳＴ１−５）では、フォーカス制御回路（赤）４０５によるフォーカス動作を開始し、赤色レーザをターゲットとなるＳＬ０に集光する。第六のステップ（ＳＴ１−６）では、ＳＬ０のＢＣＡ領域を再生する。信号処理回路５は、受光素子（赤）３０５が受光したＢＣＡ領域からの信号を受信し、信号処理ブロックによってＢＣＡ情報を読み出す。コントローラは、再生中のディスクのフォーマットの種類や情報記録総数をＢＣＡ情報から読み出し、記録対象の媒体であるか否かを確認する。またコントローラは、サーボ層配置情報に基づいて、次に再生を行う管理情報のアドレスを確認する。さらに、必要に応じて暗号鍵情報の読み出しを行う。第七のステップ（ＳＴ１−７）では、ＰＵＨ３の駆動により赤色レーザの集光スポットを管理情報領域に移動する。さらにトラッキング制御回路（赤）４０６によるトラッキング動作を開始し、赤色レーザの集光スポットをＳＬ０の管理情報領域に形成されたトラックに追従させる。第八のステップ（ＳＴ１−８）では、ＳＬ０の管理情報を再生する。信号処理回路５は、受光素子（赤）３０５が受光した管理領域からの信号を受信し、信号処理ブロックによって管理情報を読み出す。コントローラは、再生中のディスクのフォーマットの種類や情報記録総数等の詳細な情報を管理情報から読み出し、記録対象の媒体であるか否かを確認する。またコントローラは、情報領域配置情報に基づいて、次に再生を行う情報記録層のプリフォーマット領域に対応したアドレス領域のアドレスを確認し、次に記録を行う情報領域に対応したアドレス領域のアドレスを確認する。さらに、再生パワー情報、記録パワー情報、記録パルス情報を読み出し、青色レーザの最適な記録再生のパワー等を確認し、パワー制御回路（青）４０１及びパルス変調回路４０２の設定を最適化する。第九のステップ（ＳＴ１−９）では、ＰＵＨ３の駆動により青色レーザの集光スポットをプリフォーマット領域に移動する。そして、トラッキング制御回路（赤）４０６のトラッキング制御をオフにする。第十のステップ（ＳＴ１−１０）では、トラッキング制御回路（青）４０４のトラッキング制御をオンにし、青色レーザの集光スポットを、プリフォーマット領域に予め記録されたプリフォーマット情報のトラックに追従させる。第十一のステップ（ＳＴ１−１１）では、情報記録層のプリフォーマット情報を再生する。信号処理回路５は、受光素子（青）３０７が受光したプリフォーマット領域からの信号を受信し、信号処理ブロックによってプリフォーマット情報を読み出す。コントローラは、再生中の情報記録層のフォーマットの種類や層番号をプリフォーマット情報から読み出し、記録対象の層であるか否かを確認する。また、情報記録配置情報に基づいて、次に記録を行う情報領域に対応したアドレス領域のアドレスを確認する。さらに、再生パワー情報、記録パワー情報、記録パルス情報を読み出し、青色レーザの最適な記録再生のパワー等を確認し、パワー制御回路（青）４０１及びパルス変調回路４０２の設定を最適化する。第十二のステップ（ＳＴ１−１２）では、サーボ層のアドレス領域のアドレスを利用して情報記録層のフォーマット領域を探索し、既に記録されたフォーマット情報が存在するか否かを探索する。所定のアドレスに存在しない場合には、初期記録開始点のアドレス位置に移動し、第十三のステップ（ＳＴ１−１３）に移行する。フォーマット情報が存在した場合には、トラッキング制御回路（青）４０４による制御を実行し、記録されたフォーマット情報を再生する。その情報をもとに、データ領域に記録された記録情報の最終記録位置アドレスの探索を行って記録開始点に移動する。第十三のステップ（ＳＴ１−１３）では、情報記録層の既記録情報を再生中でトラッキング制御回路（青）４０４による制御が実行されている場合には、これを停止し、トラッキング制御回路（赤）４０６によるサーボ層のトラックに対するトラッキング制御を実行する。第十四のステップ（ＳＴ１−１４）では、フォーマット領域でテスト記録を実施し、記録開始点から順にフォーマット情報または始端情報を記録する。第十五のステップ（ＳＴ１−１５）では、引き続きユーザデータをデータセグメント単位で記録する。第十六のステップ（ＳＴ１−１６）では、記録の対象とする情報記録層を隣の層に移す層間ジャンプを実施する。このとき、フォーカス制御回路（青）４０３は層間ジャンプ処理を実施し、青色レーザの集光スポットを隣接する次の情報記録層に移動する。同時に、フォーカス制御回路（赤）４０５も層間ジャンプ処理を実施し、もう一方のサーボ層に赤色レーザの集光スポットを移動する。第十七のステップ（ＳＴ１−１７）では、トラッキング制御回路（赤）４０６によるサーボ層のトラックに対するトラッキング制御を実行し、引き続きユーザデータをデータセグメント単位で情報記録層に記録する。ここで、第十七のステップでは、第十五のステップとは逆のスパイラルトラックが形成されたサーボ層でトラッキング制御を実施しているため、集光スポットは、第十五のステップとは逆の方向に向かって移動する。例えば、第十五のステップで内周から外周に向かって記録を行ったとすると、第十七のステップでは外周から内周に向かって情報を記録こととなる。このように本実施形態の記録手順では、集光スポットの大きな半径方向の移動を伴わずに、ジャンプ動作のみで複数の記録層に対して連続した情報の記録が可能となる。第十八のステップ（ＳＴ１−１８）では、引き続き終端情報の記録を行う。終端情報の記録が完了したところで、記録動作を完了する。
【００４８】
（再生手順）  
図１８に、情報記録再生装置が行う再生動作のフローチャートを示す。第一のステップ（ＳＴ２−１）では、レーザ駆動回路（赤および青）３０１，３１１を制御し、赤色ＬＤ３００および青色ＬＤ３０１を点灯する。第二のステップ（ＳＴ２−２）では、記録を行うターゲットとなる記録層について必要な収差補正プリセット量を信号処理回路５が計算し、収差制御回路（青）４０７によって収差補正機構（青）３０６を駆動し、青色レーザに波面収差を与える。第三のステップ（ＳＴ２−３）では、フォーカス制御回路（青）４０３によるフォーカス動作を開始し、青色レーザをターゲットとなる記録層に集光する。第四のステップ（ＳＴ２−４）では、赤色レーザ集光のターゲットとなるＳＬ０について必要な収差補正プリセット量を信号処理回路５が計算し、収差制御回路（赤）４０８によって収差補正機構（赤）３０３を駆動し、赤色レーザに波面収差を与える。第五のステップ（ＳＴ２−５）では、フォーカス制御回路（赤）４０５によるフォーカス動作を開始し、赤色レーザをターゲットとなるＳＬ０に集光する。第六のステップ（ＳＴ２−６）では、ＳＬ０のＢＣＡ領域を再生する。信号処理回路５は受光素子（赤）３０７が受光したＢＣＡ領域からの信号を受信し、信号処理ブロックによりＢＣＡ情報を読み出す。コントローラは、再生中のディスクのフォーマットの種類や情報記録総数をＢＣＡ情報から読み出し、記録対象の媒体であるか否かを確認する。さらに、必要に応じて暗号鍵情報の読み出しを行う。第七のステップ（ＳＴ２−７）では、ＰＵＨ３の駆動により青色レーザの集光スポットをプリフォーマット情報領域に移動する。さらにトラッキング制御回路（青）４０４によるトラッキング動作を開始し、青色レーザの集光スポットを、ＳＬ０のプリフォーマット情報領域に記録されたプリフォーマット情報のトラックに追従させる。第八のステップ（ＳＴ２−８）では、情報記録層のプリフォーマット情報を再生する。信号処理回路５は、受光素子（青）３０７が受光したプリフォーマット領域からの信号を受信し、信号処理ブロックによりプリフォーマット情報を読み出す。コントローラは、再生中の情報記録層のフォーマットの種類や層番号をプリフォーマット情報から読み出し、記録対象の層であるか否かを確認する。また、情報記録配置情報に基づいて、次に再生を行う情報領域に対応したアドレス領域のアドレスを確認する。さらに、再生パワー情報を読み出し、青色レーザの最適な記録再生のパワー等を確認し、パワー制御回路（青）４０１の設定を最適化する。第九のステップ（ＳＴ２−９）では、情報記録層に記録されたアドレス情報を利用して情報記録層のフォーマット領域を探索し、記録されたフォーマット情報を再生する。その情報をもとに、データ領域に記録された記録情報の記録位置アドレスの探索を行い、データ領域記録された記録情報の内容を確認する。第十のステップ（ＳＴ２−１０）では、青色レーザの集光スポットを情報記録層に記録された記録情報に追従させる。信号処理回路５は、受光素子（青）３０７が受光したデータ領域からの信号を受信し、信号処理ブロックによりアドレス情報やユーザデータ等を読み出す。ユーザデータが複数の層にまたがる場合には、適宜に層間ジャンプの処理を実施する。ここで、本実施形態に係る情報記録媒体６では情報記録層の隣り合う各層において、逆向きのスパイラルトラックで記録情報が形成されている。このため、集光スポットの大きな半径方向の移動を伴わずに、ジャンプ動作のみで複数の記録層に対して連続した情報の再生が可能となる。第十一のステップ（ＳＴ２−１１）では、引き続き終端情報の再生を行う。第十二のステップ（ＳＴ２−１２）では、終端情報に記録された情報を利用して、データ領域に記録された記録情報がさらに存在しないか否かを確認し、存在しない場合には、情報の再生を終了する。
【００４９】
（情報記録層の状態変化）  
図１９に、データ領域への情報記録時の、情報記録層の状態変化を示す。状態０は記録が行われていない状態の情報記録層の様子を示す。この時点では、プリフォーマット領域のみに、プリフォーマット情報が記録されている。状態１はテスト記録を実施した後の情報記録層の様子を示す。情報記録再生装置は、情報記録媒体６に情報を記録する前に、テスト記録用のパターンを媒体に記録、再生を行うことで、記録パワーやパルス幅といった記録条件の再確認と、最適化を実施する。状態２は一連の記録が完了した状態の情報記録層の様子を示す。フォーマット領域には、ユーザデータ１のフォーマット、先頭位置、終端位置等の情報を保存したフォーマット情報が記録されている。データ領域にはユーザデータ１がデータセグメント単位で記録され、ユーザデータ１の終端に終端情報が記録される。終端情報には、過去に記録したユーザデータ１のフォーマットや先頭位置、終端位置等の情報が保存されているほか、重ね書き用のバッファ情報が含まれている。状態３は状態２の状態からさらに情報を追記した状態での情報記録領域の様子を示している。追記された記録情報は、ユーザデータの前後に始端情報と終端情報を有している。始端情報は、終端情報には、過去に記録したユーザデータ１のフォーマットや先頭位置、終端位置等の情報、記録したユーザデータ２のフォーマットや先頭位置、終端位置等の情報が保存されているほか、重ね書き用のバッファ情報が含まれており、一部が記録情報１の終端情報と重なるように記録されている。
【００５０】
（記録システム情報の内容）  
図２０に、フォーマット情報、始端情報、終端情報の内容リストを示す。図２０Ａは、フォーマット情報の内容に関するリストである。記録フォーマットの種類は記録情報のフォーマットの種類を示す情報である。情報領域配置情報は、情報記録層の内周及び外周フォーマット領域の開始位置と終了位置に対応したアドレス領域のアドレスや、情報記録領域の開始位置と終了位置に対応したアドレス領域のアドレスを示す。これらの情報は、記録情報の状態によって変化する。テスト記録情報はテスト記録に使用した部分のアドレス情報を示す。記録済み領域情報は、記録情報の開始位置及び終了位置のアドレス、ユーザデータの実際に有効な領域のサイズ等を示す情報である。レコーダ情報は記録した装置を識別する情報や、最適化された後の記録条件などが保存される。欠陥管理情報は欠陥管理に利用するスペア領域のアドレスや、交代するデータセグメントのアドレス等を示す。図２０Ｂ及び図２０Ｃは、それぞれ、始端情報及び終端情報を示す。サーボ用バッファ領域には、すべての０等のバッファ情報が保存されている。
【００５１】
（その他の実施形態）  
図２１に、トラックの物理構造の他の実施形態を示す。図２１の実施形態では、（Ａ）に示すサーボ層のアドレス領域に、（Ｂ）に示すようにピット８００の列を形成することでアドレスを記録する。なお、同図の（Ｂ）は断面斜視図であり、８０１はランドを示している。ピット８００の列はディスク全周で連続したシングルスパイラルトラックになっている。さらに、同図の（Ｃ）に示すように、隣接するトラック同士でピットが並ばないように、交互にバッファ部分とピット部分を配置することで、トラック間隔に対して、最少ピット間隔を倍の間隔とする。このような構成によれば、トラック間隔を詰めても、ピット情報の読み出しが安定して行える。例えば、トラック間隔が０．３２μｍである場合、半径方向の最少ピット間隔は０．６４μｍとなる。
【００５２】
ウォブルと比較した場合、一般にピット列はレーザ光の走査方向（トラックの進捗方向）に情報記録密度を高めることができることから、より詳細なアドレス情報や管理情報の記録が可能となる。一方、トラック上に信号を記録する通常の光ディスクでは、ピット列部分には信号を記録できないという問題があるが、本実施形態に係る情報記録媒体では、サーボ層と情報記録層を分けることで、情報記録層に対しては、このピット部分でも連続して情報を記録することが可能であり、情報の記録密度を高めることが可能である。
【００５３】
図２２に、ピット列トラックに配置されるピットアドレスユニットのビットアサインを示す。ピットアドレスユニットは図に示すように、バッファの位置によって、複数のタイプに分けられる。バッファは、ピット列を配置しない領域である。システム情報は物理ユニットのタイプや、サーボ層の層番号等の情報、ディスクの種類等の管理情報を示す情報が保存される領域である。物理ユニットアドレスは物理ユニット単位でインクリメントする物理ユニットアドレスが保存される。このように、本実施形態に係る情報記録媒体では、ピット列のアドレス情報を記録するピットアドレスユニットに複数のタイプを設け、それぞれバッファの領域の位置を変えている。ディスクにピットアドレスユニットを配置する際には、隣り合うシステム情報及び物理ユニットアドレス部分が重ならないように、ピットアドレスユニットを選択することで、図２１のようなトラック構造のディスクを実現することが可能となる。また、このような情報記録媒体を再生する情報記録再生装置がサーボ層を再生する際には、ピット部分でトラッキングエラー信号を取得するサンプルサーボ方式によるサーボを行う必要がある。従ってサーボ帯域を考慮し、物理ユニットアドレスのビット数は百から数千ビットとなっている。この結果、例えばビットの繰り返し周波数が６６ＭＨｚであるとすると、物理ユニットアドレスの繰り返し周波数は数百ｋＨｚから、数十ｋＨｚとなる。
【００５４】
通常再生ではトラッキングサーボの帯域は数ｋＨｚであることから、本実施形態に係る情報記録媒体は安定した情報の再生が可能となる。一方、トラック上に信号を記録する通常の光ディスクではピット列部分には、信号が記録できないという問題があり、このような周波数で記録の中断を行うと、記録が不安定になるという問題があるが、本実施形態に係る情報記録媒体では、サーボ層と情報記録層を分けることで、情報記録層に対しては、このピット部分でも連続して情報を記録することが可能であり、情報の記録密度を高めることが可能である。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【図１Ａ】
2012063326.tif 000003
【図１Ｂ】
2012063326.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2012063326.tif 000013
【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
2012063326.tif 000020
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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