(57)【要約】  本発明の装置１００は、近接場光を用いて、情報記録媒体１に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う。装置１００は、レーザ光を出射する光源３と、レーザ光を用いて近接場光を生成するための集光部７と、集光部７と情報記録媒体１との位置関係を検出する検出部２２、２３と、集光部７の位置を制御する制御部１４とを備える。制御部１４は、ギャップサーボを開始するとき、情報記録媒体１上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置でギャップサーボを開始するように集光部７の位置を制御する。
2008132838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置であって、
レーザ光を出射する光源と、
前記レーザ光を用いて近接場光を生成するための集光部と、
前記集光部と前記情報記録媒体との位置関係を検出する検出部と、
前記集光部の位置を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、装置。
【請求項２】
前記ギャップサーボを開始した位置を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記記憶部から前記記憶された位置を読み出し、前記記憶部から読み出した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で、前記ギャップサーボを開始する、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記光源は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で前記レーザ光の出射を開始する、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記情報記録媒体を回転させるモーターをさらに備え、
前記モーターは、前記情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、前記ギャップサーボを開始するときの前記情報記録媒体の回転速度を低くする、請求項１から６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記光源は、前記ギャップサーボを開始する位置に前記集光部が移動してから前記レーザ光の出射を開始する、請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記情報記録媒体の所定領域に対応した位置に前記集光部を移動させてから前記ギャップサーボを開始する、請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、
前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、
前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、
前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている、請求項９または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である、請求項９、１１、１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、溝が存在しない領域である、請求項９、１１、１２、１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である、請求項９または１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記集光部はソリッドイマージョンレンズを含む、請求項１から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記ギャップサーボを開始するときに前記光源が出射するレーザ光の強度は、前記情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い、請求項１から１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】
近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う方法であって、
前記情報記録媒体と集光部との位置関係を検出するステップと、
ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御するステップと
を包含する、方法。
【請求項１９】
近接場光を用いたデータの記録および再生の少なくとも一方を行うための情報記録媒体であって、
前記記録および再生の少なくとも一方を行う装置がギャップサーボを開始するための所定の領域を備えた、情報記録媒体。
【請求項２０】
前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である、請求項１９に記載の情報記録媒体。
【請求項２１】
前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、
前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である、請求項１９に記載の情報記録媒体。
【請求項２２】
前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、
前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、
前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている、請求項１９または２１に記載の情報記録媒体。
【請求項２３】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である、請求項１９、２１、２２のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項２４】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、溝が存在しない領域である、請求項１９、２１、２２、２３のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項２５】
前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である、請求項１９または２１に記載の情報記録媒体。
【請求項２６】
前記情報記録媒体の表面に設けられた保護層と、
ユーザデータを格納するためのデータ領域と
をさらに備え、
前記保護層の屈折率および厚さは、前記所定領域に対応する位置と前記データ領域に対応する位置とで同じである、請求項１９から２４のいずれかに記載の情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を用いて情報記録媒体に対するデータの記録および／または再生を行う装置および方法と、そのような装置および方法で用いられる情報記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク媒体に対してより高密度にデータの記録および再生を行うことができる方式として、近接場光を用いる技術が提案されている。【０００３】
近接場光を発生させるための集光手段として近年注目されているのは、集光レンズとソリッドイマージョンレンズ（以下ではＳＩＬと呼ぶ）とを組み合わせた光学系である。これらの組み合わせにより、集光レンズのＮＡ（開口数）よりも高い開口数を実現できる。光学系の開口数を高めればスポットのサイズを小さくすることができるので、より高密度の記録ができることになる。【０００４】
ＳＩＬを用いた記録再生動作時には、ＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離を極めて接近させることが要求される。ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などの光学系では対物レンズと光ディスク媒体表面との間の距離は約１ｍｍであるが、ＳＩＬを用いる場合は、ＳＩＬの出射面と光ディスク媒体表面との間の距離を約１００ｎｍ以下にする。ＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離が変動すると、近接場光が光ディスク媒体表面に到達しなくなったり、ＳＩＬが光ディスク媒体に衝突したりするおそれがある。したがって、ＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離を一定に保つ制御が必要になる。【０００５】
このような制御を実現するために、ギャップサーボと呼ばれる方法が提案されている。特許文献１に開示される方法では、近接場光に基づく光ディスク媒体からの反射光のうち、特定の偏光成分の光量を検出し、その光量が一定値になるように集光レンズおよびＳＩＬの光軸方向の位置をアクチュエータにより能動的に調整する。これによりＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離（すなわちギャップ）を制御する。【０００６】
ところで、記録再生装置を起動してディスクを挿入した後、情報を記録再生する前に、ＳＩＬとディスク表面とのギャップの制御を開始する必要がある。この動作は、ＤＶＤをはじめとする従来の光ディスク媒体ではフォーカス制御を開始する動作に相当する。【０００７】
従来の光ディスク媒体では、フォーカス制御の開始時にディスクを回転させておくのが当然であった。これは、ディスクを停止状態にしておくと、集光されたレーザ光がディスクの記録層の特定位置に照射され続け、局所的に加熱されたその特定部分に記録された情報が消去されてしまったり、記録層や他の薄膜層が劣化したりしてしまうからである。【０００８】
しかし、上述のように、ギャップを制御した後のＳＩＬと光ディスク媒体の表面との間の距離は１００ｎｍ以下に接近させなければならない。ＳＩＬと光ディスク媒体の表面が十分離れた状態（または接触した状態）からＳＩＬを光軸方向に沿って移動させて、１００ｎｍ以下の距離にするのは、極めて微妙な動作を要求される。動作に入る瞬間に、ＳＩＬの動きに少しでもオーバーシュートやアンダーシュートがあると、ＳＩＬが光ディスク媒体表面に衝突するおそれがある。【０００９】
したがって、ギャップを制御する動作に入る瞬間には、できるだけ外乱要因を除去しておくことが望ましい。ディスクが回転すると、ディスクの面ぶれや表面の凸凹のためにディスクの光軸方向の表面位置は時間的に変動する。これは制御動作にとって外乱になるので、ディスクを停止させた状態で制御を開始することが考えられる。特許文献２には、ディスクを停止させた状態でＳＩＬとディスク表面とのギャップを制御する方法が開示されている。この方法では、ＳＩＬとディスク表面との間の静電容量を検出することによりギャップを制御するので、制御のためにレーザ光をディスク表面に照射する必要はない。
【特許文献１】国際公開第０３／０２１５８３号パンフレット
【特許文献２】特開２００１−２３２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の方法では以下のような課題が存在した。【００１１】
特許文献１に記載の例では、ディスクが回転している状態でギャップサーボを開始すると、ディスクの面ぶれや表面の凸凹のために、ＳＩＬがディスク表面に衝突しやすくなってしまうという課題がある。しかし、仮に、ディスクを停止させた状態でギャップサーボを開始すると、上述したように、局所的に加熱された記録層の特定部分に記録された情報が消去されてしまったり、記録層や他の薄膜層が劣化したりしてしまうおそれがある。【００１２】
また、そのような劣化した特定部分は反射率等の特性や薄膜層等の形状が変化しているため、次のギャップサーボを開始する時に、その特定部分にレーザ光を照射してギャップサーボを行おうとしても、正常にギャップサーボが行えない場合がある。【００１３】
特許文献２に記載の例では、静電容量の検出のためにＳＩＬに電極を設ける必要があるため、光ヘッドの構成が複雑になり、装置の製造コストが高くなるという課題があった。【００１４】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、記録された情報を意図せずに消去してしまうことのないギャップサーボをシンプルな構成で実現する。また、本発明は、過去のギャップサーボの開始時のレーザ光照射位置に劣化が発生してしまっていた場合でも、新たなギャップサーボを正常に行うことができる装置および方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の装置は、近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置であって、レーザ光を出射する光源と、前記レーザ光を用いて近接場光を生成するための集光部と、前記集光部と前記情報記録媒体との位置関係を検出する検出部と、前記集光部の位置を制御する制御部とを備え、前記制御部は、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御することを特徴とする。【００１６】
ある実施形態によれば、前記ギャップサーボを開始した位置を記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記記憶部から前記記憶された位置を読み出し、前記記憶部から読み出した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する。【００１７】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する。【００１８】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する。【００１９】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で、前記ギャップサーボを開始する。【００２０】
ある実施形態によれば、前記光源は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で前記レーザ光の出射を開始する。【００２１】
ある実施形態によれば、前記装置は、前記情報記録媒体を回転させるモーターをさらに備え、前記モーターは、前記情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、前記ギャップサーボを開始するときの前記情報記録媒体の回転速度を低くする。【００２２】
ある実施形態によれば、前記光源は、前記ギャップサーボを開始する位置に前記集光部が移動してから前記レーザ光の出射を開始する。【００２３】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記情報記録媒体の所定領域に対応した位置に前記集光部を移動させてから前記ギャップサーボを開始する。【００２４】
ある実施形態によれば、前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である。【００２５】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である。【００２６】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている。【００２７】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である。【００２８】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、溝が存在しない領域である。【００２９】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である。【００３０】
ある実施形態によれば、前記集光部はソリッドイマージョンレンズを含む。【００３１】
ある実施形態によれば、前記ギャップサーボを開始するときに前記光源が出射するレーザ光の強度は、前記情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い。【００３２】
本発明の方法は、近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う方法であって、前記情報記録媒体と集光部との位置関係を検出するステップと、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御するステップとを包含することを特徴とする。【００３３】
本発明の情報記録媒体は、近接場光を用いたデータの記録および再生の少なくとも一方を行うための情報記録媒体であって、前記記録および再生の少なくとも一方を行う装置がギャップサーボを開始するための所定の領域を備えることを特徴とする。【００３４】
ある実施形態によれば、前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である。【００３５】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である。【００３６】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている。【００３７】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である。【００３８】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、溝が存在しない領域である。【００３９】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である。【００４０】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体の表面に設けられた保護層と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とをさらに備え、前記保護層の屈折率および厚さは、前記所定領域に対応する位置と前記データ領域に対応する位置とで同じである。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、ギャップサーボを開始するとき、情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置でギャップサーボを開始する。これにより、ギャップサーボを開始するときに出射されるレーザ光が特定部分に何度も照射されることを防止することができ、情報記録媒体の記録層や他の薄膜層の劣化を抑制することが出来る。【００４２】
また、過去のギャップサーボ開始動作により、情報記録媒体の特定部分の劣化が発生してしまっていた場合でも、新たなギャップサーボは、その特定部分以外の位置で開始するので、正常にギャップサーボを行うことができる。【００４３】
また、光ヘッドの構成をシンプルにすることができるので、装置の製造コストを低減することができる。【００４４】
また、本発明のある実施形態によれば、過去にギャップサーボを開始した情報記録媒体上の位置を記憶部に記憶しておくことで、過去にギャップサーボを開始した位置を正確且つ容易に特定することができる。【００４５】
また、本発明のある実施形態によれば、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置でギャップサーボを開始する。これにより、過去にギャップサーボを開始した位置と、新たにギャップサーボを開始する位置とを確実に異ならせることができる。【００４６】
また、本発明のある実施形態によれば、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置でギャップサーボを開始する。これにより、過去にギャップサーボを開始した位置と、新たにギャップサーボを開始する位置とを確実に異ならせることができる。【００４７】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体の回転が停止した状態でギャップサーボを開始する。また、ある実施形態によれば、情報記録媒体の回転が停止した状態でレーザ光の出射を開始する。情報記録媒体の回転を停止させておくことにより、情報記録媒体の面ぶれや表面の凸凹のために情報記録媒体の光軸方向の表面位置が時間的に変動することを防止できるので、より安定した状態でギャップサーボを開始することができる。また、集光部が情報記録媒体の表面に衝突した場合でも、レンズや情報記録媒体に傷が付くことを防止することができる。【００４８】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、ギャップサーボを開始するときの情報記録媒体の回転速度を低くする。情報記録媒体の回転速度を低くしておくことにより、情報記録媒体の面ぶれや表面の凸凹のために情報記録媒体の光軸方向の表面位置が変動する速さを低くすることができるので、より安定した状態でギャップサーボを開始することができる。【００４９】
また、本発明のある実施形態によれば、光源は、ギャップサーボを開始する前はレーザ光を出射せず、ギャップサーボを開始する位置に集光部が移動してからレーザ光の出射を開始する。ギャップサーボの開始時までレーザの発光を止めておくことで、待機時や未使用時の消費電力を低減することができる。【００５０】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体の所定領域に対応した位置に集光部を移動させてからギャップサーボを開始する。予め決められた領域内でギャップサーボを開始することにより、記録された情報が意図せずに消去されることを防止することができる。また、情報が記録されていない領域でギャップサーボを開始することにより、記録された情報が意図せず消去されることを防ぐことができる。【００５１】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体上のギャップサーボを開始するための所定領域は、情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である。これにより、管理領域がギャップサーボを開始するための所定領域を兼ねることで、情報記録媒体上の領域を効率的に利用することができる。【００５２】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体上のギャップサーボを開始するための所定領域は、管理情報に隣接する領域である。これにより、ギャップサーボを開始した後に速やかに管理情報を読み出すことができ、装置の起動からデータの記録または再生を開始するまでの時間を短縮することができる。【００５３】
また、本発明のある実施形態によれば、ギャップサーボを開始するための所定領域、管理領域およびデータ領域は、情報記録媒体の内周側からこの順に配置されている。これにより、ギャップサーボの開始から、管理情報の読み出しおよびデータの記録または再生までを速やか行うことができ、装置の起動からデータの記録または再生を開始するまでの時間を短縮することができる。また、所定領域が内周側に配置されていることにより、情報記録媒体が回転したときの機械的振動の小さい領域でギャップサーボを開始することができるので、より安定した状態でギャップサーボを開始することができる。【００５４】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体はデータの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、ギャップサーボを開始するための所定領域は、記録マークが存在していない領域である。これにより記録されたデータが意図せず消去されることを防ぐことができる。【００５５】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体はデータの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、ギャップサーボを開始するための所定領域は、溝が存在しない領域である。これにより、ギャップサーボを開始した後に、溝に起因する回折光により距離制御やフォーカシング制御が不安定になることを防ぐことができる。【００５６】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体は再生専用であり、ギャップサーボを開始するための所定領域は、記録ピットが存在しない領域である。情報を表す記録ピットが存在しない領域でギャップサーボを開始することにより、記録された情報が意図せずに消去されることを防止することができる。【００５７】
また、本発明のある実施形態によれば、集光部はソリッドイマージョンレンズを含んでいる。これにより開口数（ＮＡ）が高くなり、より微小なスポット径を得ることができ、より高密度の記録および／または再生ができる。【００５８】
また、本発明のある実施形態によれば、ギャップサーボを開始するときに光源が出射するレーザ光の強度は、情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い。これにより、ギャップサーボ開始時に情報記録媒体の薄膜層を劣化させてしまう可能性を低減できる。【００５９】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体はその表面に設けられた保護層と、ユーザデータを格納するためのデータ領域と備え、保護層の屈折率および厚さは、ギャップサーボを開始するための所定領域に対応する位置とデータ領域に対応する位置とで同じである。これにより、所定領域でギャップサーボを行った後に集光部がデータ領域に移動しても、ギャップサーボをもう一度最初からやり直す必要がないため、データ領域の劣化を防止することができるとともに、速やかにデータの記録または再生を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態による情報記録媒体を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態による装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）および（ｂ）は本発明の実施形態による情報記録媒体を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１、４０１    光ディスク
２    光ヘッド
３    レーザ光源
４    コリメータレンズ
５    ビームスプリッタ
６    ４分の１波長板
７    集光部
８    集光レンズ
９    ソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）
１０    レンズホルダー
１１    アクチュエータ
１２    検出レンズ
１３    ディテクタ
１４    システム制御回路
１５    スピンドルモーター
１６    回転制御回路
１７    フィードモーター
１８    フィード制御回路
１９    レーザ駆動回路
２０    距離検出回路
２１    距離制御回路
２２    回転角検出回路
２３    半径位置検出回路
２４    記憶部
１０１    データ領域
１０２    管理領域
１０３    ギャップサーボ領域
４０２    基板
４０３    薄膜層
４０４    保護層
【発明を実施するための最良の形態】
【００６２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。【００６３】
まず、図１を参照して、本発明の実施形態による情報記録媒体を説明する。図１は、本発明の実施形態による情報記録媒体１を示す図である。情報記録媒体１は、光学的に情報の記録および／または再生を行うための媒体であり、例えば、追記型、書き換え型または再生専用の光ディスク媒体である。【００６４】
光ディスク媒体１は、複数の領域に区切られている。情報記録媒体１は、データ領域１０１と、管理領域１０２と、ギャップサーボ領域（所定の領域）１０３とを備える。【００６５】
データ領域１０１は、映像、音声、テキスト等のコンテンツやユーザデータを記録するための領域である。光ディスク媒体１が追記型や書き換え型である場合には、データ領域１０１にはデータを表す記録マークが形成される。光ディスク媒体１が再生専用である場合には、データ領域１０１にはデータを表す記録ピットが形成されている。【００６６】
管理領域１０２には、光ディスク媒体１を管理するための管理情報が記録されている。管理情報は、管理領域１０２に形成されたピットやウォブル等により表されている。管理情報は、例えば、光ディスク媒体の種別（追記型／書き換え型／再生専用型）、記録容量、記録速度等の情報を含んでいる。【００６７】
ギャップサーボ領域１０３は、ギャップサーボを開始させるための領域である。ギャップサーボとは、光ディスク媒体１の表面と光ヘッドとの間の距離が適切な値になるように光ヘッドの位置を制御する動作であり、ギャップサーボを開始するとはこのような距離制御を行っていない状態から行う状態に移ることを指す。近接場光により記録再生を行う場合は、光ディスク媒体１の表面とレンズの出射面との間の距離を例えば数ｎｍ〜１００ｎｍになるようにギャップサーボを行う。このような距離はニアフィールドとも称される。【００６８】
光ディスク媒体１では、データ領域１０１とは独立してギャップサーボ領域１０３を設けている。光ディスク媒体１が追記型および書き換え型の場合には、ギャップサーボ領域１０３には、情報を表す記録マークを形成しない。これにより、ギャップサーボを開始する動作に起因して、記録されたデータが意図せずに消去されることを防止することができる。【００６９】
なお、ギャップサーボ領域１０３には、データ領域１０１に設けられた薄膜層とは異なる薄膜層が配置されていてもよい。しかし、同じ薄膜層にすれば、ギャップサーボ領域１０３の光学特性とデータ領域１０１の光学特性とを等しくすることができる。この場合、ギャップサーボを開始した後に光ヘッドの集光部がデータ領域１０１に移動しても、データ領域１０１での戻り光の状態はギャップサーボ領域１０３での状態から変化しないので、安定した距離制御やフォーカシング制御を維持したまま、集光部を移動させることができる。【００７０】
また、ギャップサーボ領域１０３のトラック構造は、データ領域１０１のトラック構造と異なっていてもよい。例えば、データ領域１０１にはスパイラル状にトラック（溝）が形成されているが、ギャップサーボ領域１０３には溝および記録ピットが形成されていなくて鏡面でもよいし、溝は形成されていないが記録ピットは形成されていてもよい。ギャップサーボ領域１０３に溝がある場合、ギャップサーボを開始した時点で、溝に起因する回折光がディテクタ１３（後述する）に入射して、距離やフォーカシング状態を検出するための検出信号に対する外乱となるおそれがある。ギャップサーボ領域１０３に溝がない構成とすることにより、そのような外乱の発生を防止することができる。同様に、光ディスク媒体１が再生専用型の場合にも、ギャップサーボ領域１０３に記録ピットが存在しないことが望ましい。【００７１】
次に、図２を参照して、本発明の実施形態によるデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置１００を説明する。装置１００は、近接場光を用いて光ディスク媒体１に対するデータの記録および／または再生を行う。装置１００は、例えば、記録再生装置、記録装置、再生装置、編集装置の何れかである。【００７２】
装置１００は、光ヘッド２と、システム制御回路１４と、スピンドルモーター１５と、回転制御回路１６と、フィードモーター１７と、フィード制御回路１８と、レーザ駆動回路１９と、距離検出回路２０と、距離制御回路２１と、回転角検出回路２２と、半径位置検出回路２３と、記憶部２４とを備える。【００７３】
光ヘッド２は、レーザ光源３と、コリメータレンズ４と、ビームスプリッタ５と、４分の１波長板６と、集光部７と、検出レンズ１２と、ディテクタ１３とを備える。集光部７は、集光レンズ８と、ＳＩＬ９と、レンズホルダー１０と、アクチュエータ１１とを備える。【００７４】
レーザ光源３が出射したレーザ光は、コリメータレンズ４で平行光にされて、ビームスプリッタ５を通り、４分の１波長板６で直線偏光から円偏光に変換され、集光部７に入射する。【００７５】
集光部７は集光レンズ８とＳＩＬ（ソリッドイマージョンレンズ）９の２枚のレンズを有し、レーザ光が入射すると近接場光を発生させる。ＳＩＬ９は例えば半球形状のレンズであり、その平面側を光ディスク媒体１の表面に対向させる。集光レンズ８とＳＩＬ９はレンズホルダー１０により一体に固定されている。レンズホルダー１０に取り付けられたアクチュエータ１１により、集光レンズ８とＳＩＬ９を光軸方向に沿って移動させることにより、光ディスク媒体１の表面とＳＩＬ９との間の距離を調整することができる。光ディスク媒体１の表面とＳＩＬ９との間の距離が適切であるとき、ＳＩＬ９の平面側表面で発生した近接場光は、光ディスク媒体１に入射して反射する。【００７６】
ビームスプリッタ５は、復路光（光ディスク媒体１からの反射光および近接場光が生成される領域であるＳＩＬ９の平面側表面からの戻り光）を検出レンズ１２の方向へ反射する。【００７７】
ビームスプリッタ５で反射された復路光は、検出レンズ１２で集光されてディテクタ１３に入射する。ディテクタ１３に入射する光の光量は、近接場が生成される領域からの戻り光の光量に応じて変化する。この戻り光の光量は、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離に依存して変化する。ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面とが完全に接している場合は、ＳＩＬ９に入射した往路光の光ディスク媒体１への透過量は最大となるので、戻り光の光量は最小となる。一方、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面とが十分に離れると、近接場光は光ディスク媒体１へ到達しないため、ＳＩＬ９に入射した往路光の輪帯部分は全反射されて、戻り光の光量は最大となる。これら２種類の距離関係の中間では、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１との間の距離にほぼ比例して戻り光の光量が変化する。したがって、近接場光が光ディスク媒体１に到達している状態であれば、ディテクタ１３に入射する光の光量を検出することで、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離を検出することができる。【００７８】
次に、装置１００の制御動作を説明する。【００７９】
システム制御回路１４は、装置１００の動作全体を制御する。【００８０】
スピンドルモーター１５は、光ディスク媒体１を回転させる。回転制御回路１６は、スピンドルモーター１５の回転／停止や回転数を制御する。フィードモーター１７は、光ヘッド２を光ディスク媒体１の半径方向に沿って移動させる。フィード制御回路１８は、フィードモーター１７を駆動して、光ヘッド２のＳＩＬ９の光ディスク媒体１上における半径位置を制御する。【００８１】
回転角検出回路２２および半径位置検出回路２３は、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１との位置関係を検出する。回転角検出回路２２は、スピンドルモーター１５の回転角を検出してシステム制御回路１４へ出力する。回転角検出回路２２は、例えば、スピンドルモーター１５が１回転する毎に発信するパルス信号と回転数とから回転角を検出する。半径位置検出回路２３は、例えば、フィードモーター１７が回転した量をモニタして、ＳＩＬ９の半径位置を検出する。システム制御回路１４は、これら検出された回転角および半径位置から、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１との位置関係を認識することができる。また、システム制御回路１４は、これら検出された回転角および半径位置を、必要に応じて記憶部２４に記憶させる。例えば、ギャップサーボを開始した光ディスク媒体１上の位置を記憶させておくことができる。【００８２】
システム制御回路１４は、これら記憶した位置を記憶部２４から読み出すことにより、光ディスク媒体１上の過去にギャップサーボを開始した位置を認識することができる。システム制御回路１４は、ギャップサーボを開始するとき、光ディスク媒体１上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で新たなギャップサーボを開始する。例えば、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置でギャップサーボを開始する。あるいは、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置でギャップサーボを開始する。また、半径位置と円周方向位置との両方を異ならせてもよい。【００８３】
ギャップサーボを開始する毎にレーザ光を照射する位置を異ならせることで、レーザ光が特定部分に何度も照射されることを防止することができ、光ディスク媒体１の記録層や他の薄膜層の劣化を抑制することが出来る。また、過去のギャップサーボ開始動作により、光ディスク媒体１の特定部分の劣化が発生してしまっていた場合でも、新たなギャップサーボは、その特定部分以外の位置で開始するので、正常にギャップサーボを行うことができる。【００８４】
記憶しておく過去にギャップサーボを開始した位置としては、正常にギャップサーボを開始できた位置と、ギャップサーボの開始に失敗した位置との両方を記憶しておくことが望ましい。また、記憶部２４は不揮発性メモリであり、これら記憶した開始位置は、装置１００の電源をＯＦＦにした後も保持される。また、光ディスク媒体１から読み出したＩＤ等の光ディスク媒体毎の固有の情報とともに、ギャップサーボを開始した位置を記憶してもよい。これにより、光ディスク媒体１を装置１００から取り出して、後日に再度装置１００に光ディスク媒体１を載置した場合でも、過去にギャップサーボを開始した位置を正確に認識することができる。【００８５】
記憶しておく過去にギャップサーボを開始した位置の範囲としては、１回前にギャップサーボを開始した位置だけでもよいし、１回前と２回前でもよいし、さらにさかのぼった過去の分を含めてもよい。よりさかのぼった過去まで記憶しておく方が、同じ位置でギャップサーボを開始する確率をより低くすることができるので望ましい。【００８６】
レーザ駆動回路１９は、レーザ光源３のレーザ光出射／消灯および出射時のパワーを制御する。【００８７】
距離検出回路２０は、ディテクタ１３が受光した光量に応じた電気信号（電圧値）を生成する。距離制御回路２１は、距離検出回路２０からの電気信号の電圧値が一定値になるように、アクチュエータ１１の駆動電流を変化させて、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１表面との間の距離を一定に保つようサーボ制御する。【００８８】
なお、図２に示した装置１００は、他にもトラッキング制御回路、再生信号処理回路、記録パルス波形生成回路等を備えるが、説明を簡単にするためにここでは説明を省略する。実際の装置ではこれらの回路が必要に応じて追加される。【００８９】
次に、図１〜図３を参照して、装置１００の動作をより詳細に説明する。図３は、装置１００の動作を示すフローチャートである。【００９０】
図３に示す「スタート」の状態は、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離を、近接場光による記録再生が可能な距離にする前の状態である。例えば、装置１００が起動した直後の状態、装置１００がスタンバイ（待機）状態から復帰した直後の状態、光ディスク媒体１が装置１００に挿入（すなわち、ロード）された直後の状態、データの記録再生に先立って装置１００が光ディスク媒体１の表面に付着した異物を除去した直後の状態などが挙げられる。【００９１】
「スタート」の状態からシステム制御回路１４は、スピンドルモーター１５の回転数をゼロに設定する信号を回転制御回路１６に出力する（ステップ３０１）。回転制御回路１６は、光ディスク媒体１が回転している場合にはスピンドルモーター１５を制御して光ディスク媒体１の回転を停止させる。光ディスク媒体１が回転を停止している場合では、回転制御回路１６はその状態を維持する。なお、「スタート」の状態で光ディスク媒体１の回転が停止していることが確実な場合には、このステップ３０１の動作は省略することができる。【００９２】
次に、システム制御回路１４は、ギャップサーボ領域１０３に対向する位置にＳＩＬ９を設定する信号をフィード制御回路１８に出力する（ステップ３０２）。フィード制御回路１８は、フィードモーター１７を駆動して光ヘッド２を半径位置に沿って移動させる。【００９３】
次に、システム制御回路１４は、再生時のレーザパワーの値（再生パワーとも称する）でのレーザ光源３の発光を開始させるための信号をレーザ駆動回路１９に出力する（ステップ３０３）。レーザ駆動回路１９は、レーザ光源３を再生パワーで発光させる。【００９４】
次に、システム制御回路１４は、近接場光により記録再生が可能な所定の距離に、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離を制御するよう距離制御回路２１に信号を出力する（ステップ３０４）。ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離が十分に離れている場合には、距離制御回路２１はＳＩＬ９を光ディスク媒体１の表面に接近させて、所定の距離に達した時点でその距離を一定に保つように制御する。逆にＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離が所定の距離より短い場合（接触している場合を含む）には、距離制御回路２１はＳＩＬ９を光ディスク媒体１の表面から離れる方向に移動させて、所定の距離に達した時点でその距離を一定に保つように制御する。【００９５】
上述のように、ディテクタ１３に入射する光の光量を検出することでＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離（ギャップ）を検出することができる。距離検出回路２０は、ディテクタ１３に入射した光の光量に応じた電気信号を生成する。距離制御回路２１は、距離検出回路２０からの電気信号に基づいてギャップを制御する。このように、ギャップは、ディテクタ１３に入射した光の光量に基づいて制御される。【００９６】
この時点では、集光されたレーザ光は、停止した光ディスク媒体１のギャップサーボ領域１０３の特定の位置に照射され、その特定の位置は加熱される。しかし、データ領域１０１とは別にギャップサーボ領域１０３を設けているので、データ領域１０１にデータが記録されていても、レーザ光がそのデータに影響を与えることはない。【００９７】
次に、システム制御回路１４は、スピンドルモーター１５の回転数をゼロ以外の所定の値に設定するための信号を回転制御回路１６に出力する（ステップ３０５）。回転制御回路１６はスピンドルモーター１５を駆動し、光ディスク媒体１の回転速度を所定の値まで増大させる。この動作により、集光されたレーザ光は特定の位置に照射され続けることはなくなるので、再生パワーのレーザ光による加熱は無視できる程度（すなわち、データ領域１０１に照射されても記録された情報に影響を与えない程度）まで低減される。【００９８】
次に、システム制御回路１４は、光ディスク媒体１のデータ領域１０１内の半径位置にＳＩＬ９を移動させるための信号をフィード制御回路１８に出力する（ステップ３０６）。フィード制御回路１８はフィードモーター１７を駆動して、ＳＩＬ９をその半径位置に移動させる。この工程では、光ディスク媒体１に記録されているアドレス情報を再生しながら、所定のアドレス位置にＳＩＬ９を移動させてもよい。【００９９】
次に、データ領域１０１の所望の位置に近接場光を照射してデータの記録または再生を行う（ステップ３０７）。【０１００】
なお、ステップ３０６およびステップ３０７の動作では、まずＳＩＬ９を管理領域１０２の半径位置に移動させて管理情報を再生した後に、データ領域１０１に移動させてデータの記録または再生を行ってもよい。【０１０１】
上述したように、光ディスク媒体１を停止させたままギャップを制御する動作を開始するので、ギャップを制御する動作を開始する際にＳＩＬ９が光ディスク媒体１の表面に衝突してダメージを受ける可能性を低減できる。【０１０２】
また、光学的手法によりギャップを検出するので、光ヘッド２の構成を容易にすることができ、装置の製造コストを下げることができる。【０１０３】
また、データ領域１０１とは別に設けたギャップサーボ領域１０３でギャップを制御する動作を開始するので、データ領域１０１に記録されたデータにレーザ光が影響を与えることがなく、データが意図せずに消去されたり、データ領域１０１の記録層や他の薄膜層が劣化したりすることはない。【０１０４】
なお、上述のステップ３０１の動作では、光ディスク媒体１の回転を停止させた状態にしたが、これは距離制御動作において外乱の影響を最小にできる利点があるためである。ギャップを制御する動作を開始するのに問題にならない程度の回転速度で光ディスク媒体１を回転させてギャップ制御動作を開始し、ステップ３０５でその回転速度を増大させてもよい。【０１０５】
また、上述のステップ３０２の動作では、フィードモーター１７を駆動して光ヘッド２のＳＩＬ９をギャップサーボ領域１０３の半径位置に移動させたが、「スタート」の状態でＳＩＬ９がギャップサーボ領域１０３の半径位置に存在するのであれば、この動作は省略してもよい。【０１０６】
また、上述のステップ３０３の動作まではレーザ光源３を消灯させておいたが、これは「スタート」状態においてレーザ発光を停止しておけるので、待機時や未使用時の装置の消費電力を低減できるからである。なお、レーザ光源３は、ステップ３０４の動作までに、検出信号を得るのに十分なパワーで発光させればよいので、ステップ３０３の動作の前にレーザ光源３は発光していてもよい。例えば、電源投入後にレーザ光源３が微弱なパワーで発光を開始していてもよい。【０１０７】
また、ギャップサーボ領域１０３を光ディスク媒体１の他の領域と独立した領域として設けたが、管理領域１０２がギャップサーボ領域１０３を兼ねていてもよい。この場合、データ領域１０１の面積を広げることができるので、記録容量を増大させることができる。【０１０８】
また、ギャップサーボ領域１０３を管理領域１０２の近傍に隣接して設けることにより、ギャップサーボを開始してからＳＩＬ９を管理領域１０２に移動するまでの時間を短縮することができ、実際にデータを記録再生するまでの時間を短くできる。なお、管理領域１０２のない光ディスク媒体や、データを記録再生する前に管理領域１０２を再生する必要のない記録再生方法を採用する場合は、ギャップサーボ領域１０３は管理領域１０２の近傍になくてもよい。【０１０９】
より好ましい実施形態では、管理領域１０２は、データ領域１０１よりも光ディスク媒体１の内周側に配置されており、ギャップサーボ領域１０３は、管理領域１０２よりも内周側に配置されている。すなわち、ギャップサーボ領域１０３、管理領域１０２、データ領域１０１は、光ディスク媒体１の内周側からこの順に配置されている。このように配置すれば、管理情報を読み出した後に速やかにデータを記録再生でき、装置の起動からデータを記録再生するまでの時間をさらに短縮できる。また、ディスクの内周側は外周側と比較して、面ぶれ等の機械的変動が小さいので、ギャップ制御を開始するときの外乱の影響をより小さくすることができる。なお、これらの領域の間に別の用途の領域が配置されていてもよいことはいうまでもない。例えば、管理領域１０２とデータ領域１０３との間にテスト記録領域が設けられていてもよい。この場合でも、上述の順に領域を配置することによる時間短縮の効果は同様に得られる。【０１１０】
また、上述のステップ３０３の動作では、レーザパワーを再生パワーとしたが、検出信号を得るのに十分な（すなわち、ギャップの制御が可能な）パワーであれば再生パワーよりも低くてもよい。すなわち、ギャップサーボを開始するときにレーザ光源３が出射するレーザ光の強度は、データを再生するときの強度よりも低くてもよい。ステップ３０７の記録再生動作までにパワーを増大させれば、正常に記録再生を行うことができる。この場合、ギャップサーボを開始してからディスクが回転するまでに長時間を要したとしても、ギャップサーボ領域１０３の薄膜層を劣化させてしまう可能性を低減できる。【０１１１】
また、光ディスク媒体１が再生専用型のときも、ギャップサーボ領域１０３をデータ領域１０１と独立して設けることにより、ギャップサーボを開始してからディスクが回転するまでに長時間を要したとしても、データ領域１０１の薄膜層を劣化させてデータが再生できなくなることを防止できる。【０１１２】
また、上述のステップ３０３の動作では、回転を停止させた光ディスク媒体１の所定領域にレーザ光を照射していたが、このレーザ光が照射される位置を、ギャップサーボ開始動作ごとに異ならせることが好ましい。この理由は、データが記録されていない領域であっても、光ディスク媒体１の回転が停止した状態で同一の場所に繰り返しレーザ光が照射されると、記録層や他の薄膜層が劣化する可能性があるからである。【０１１３】
上述したように、過去にギャップサーボを開始した光ディスク媒体１上の位置を記憶部２４に記憶しておくことで、システム制御回路１４は、過去にギャップサーボを開始した位置を特定することができ、それら以外の位置でギャップサーボを開始するように、回転制御回路１６およびフィード制御回路１８に命令する。ギャップサーボ開始動作ごとの位置のずらし方は、一定の距離および／または角度ずつずらしてもよいし、ランダムにずらしてもよい。このようなギャップサーボ開始時のレーザ光照射位置の設定は、レーザ光照射の前に、ＳＩＬ９をギャップサーボ領域１０３内で半径方向に沿って移動させて停止させることで容易に実現できる。また、レーザ光照射の前に、光ディスク媒体１を回転させて停止させることで容易に実現できる。【０１１４】
また、集光部７は、ＳＩＬ９を含むことでＮＡを高めて微小スポットを得て、高密度の記録再生を実現しているが、集光部７はこのような構成に限定されない。集光部７は、集光部７と光ディスク媒体１の表面とを数ｎｍ〜数１００ｎｍに近接させ、近接場光により記録再生する他の構成要素（例えば光ファイバープローブ）を備えることで、高密度の記録再生を実現してもよい。【０１１５】
（実施例）
以下、より具体的な実験結果に基づいて本発明の実施形態を説明する。【０１１６】
光ディスク媒体１の基板として、スパイラル状のトラック（溝）を形成したポリカーボネート基板を用いた。溝の間隔は２５０ｎｍ、溝の深さは２０ｎｍである。この基板上に相変化記録層を含む薄膜層をスパッタリング法により形成した。この薄膜層は４層構造で、基板側からＡｇ合金層、ＺｎＳ−ＳｉＯ2誘電体層、ＧｅＳｂＴｅ相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ2誘電体層の順で積層した。【０１１７】
ギャップサーボ領域１０３は半径２２．０ｍｍ〜２２．９ｍｍ、管理領域１０２は２３．０ｍｍ〜２３．９ｍｍ、データ領域１０１は２４．０ｍｍ〜５８．０ｍｍの半径位置に設定した。【０１１８】
レーザ光源３の発振波長は４０５ｎｍである。ＳＩＬ９として半球状の形状のＳＩＬを用いた。集光レンズ８とＳＩＬ９によるＮＡは１．８４である。【０１１９】
アクチュエータ１１、スピンドルモーター１５、フィードモーター１７、回転制御回路１６、フィード制御回路１８、レーザ駆動回路１９およびシステム制御回路１４としては、ファーフィールド光を用いる（すなわち近接場光を用いない）光ディスク評価機に用いられる部品を用いた。距離検出回路２０と距離制御回路２１については、上述の動作を実行する回路を作製した。【０１２０】
なお、図２に示した装置１００は、他にもトラッキング制御回路、再生信号処理回路、記録パルス波形生成回路等を備えるが、説明を簡単にするためにここでは説明を省略する。これらについても、ファーフィールド光を用いる光ディスク評価機に用いられる部品を用いた。【０１２１】
実験では先ず、データ領域１０１の一部にデータを記録した。データ領域１０１が未記録状態である光ディスク媒体１を、スピンドルモーター１５の軸に取り付けたシャフトに固定した。フィードモーター１７を駆動して光ヘッド２の半径位置をデータ領域１０１内の２５．０ｍｍとした。ディスクの回転は停止した状態とし、レーザ光の再生パワーを０．２ｍＷに設定した。距離制御回路２１により、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離が３０ｎｍになるようにギャップサーボを行った。光ディスク媒体１の線速度が２．５ｍ／ｓになるように、スピンドルモーター１５を駆動して光ディスク媒体１を回転させてから、トラッキングサーボを開始した。【０１２２】
チャネルクロック周期Ｔｗを１５ｎｓとして、記録マークおよびスペースが交互に形成できるように８Ｔ周期の記録パルスを発生させた。レーザ光の記録パワーを５．０ｍＷ、消去パワーを２．０ｍＷとして、記録パルスをもとにレーザ光の発光波形を変調し、半径２５．０ｍｍ〜２５．４ｍｍの範囲の全面に８Ｔｗ周期の記録マークとスペースを形成した。【０１２３】
記録後、レーザの再生パワーを０．２ｍＷに戻して、記録データを再生したところ、再生した８Ｔｗ周期信号のＣ／Ｎ比は５２ｄＢであった。このことから、十分なレベルで記録マークが形成されていることがわかった。【０１２４】
さらに、このままスチル状態で単一のトラックを１時間再生し続けたが、Ｃ／Ｎ比の低下は見られなかった。このことから、この例の光ディスク媒体１を２．５ｍ／ｓで回転させた状態で再生しているのであれば、記録データを消してしまうことはないことがわかった。【０１２５】
次に、トラッキングサーボを解除し、ギャップサーボは動作させた状態のまま、回転制御回路１６により光ディスク媒体１の回転を停止させた。停止が完了してからすぐに再び光ディスク媒体１を回転させ、線速度が２．５ｍ／ｓになるように回転数を設定した。トラッキングサーボを動作させて半径２５．０ｍｍ〜２５．４ｍｍの記録された領域を再生し、再生信号のエンベロープ（包絡線）を観測したところ、局所的に信号振幅が小さくなっているトラックが見つかった。このことから、光ディスク媒体１を停止させた状態でデータ領域１０１でギャップサーボを動作させると、記録されたデータが消えてしまうことがわかった。【０１２６】
その後、一旦ギャップサーボを解除し、レーザ光源３を消灯して、光ディスク媒体１の回転を停止させてから、フィードモーター１７により光ヘッド２の半径位置をギャップサーボ領域１０３内の２２．０ｍｍに移動した。この領域１０３には記録マークは形成されていない。【０１２７】
光ディスク媒体１の回転を停止させたまま、その半径位置でレーザ光源３を０．２ｍＷのパワーで点灯してギャップサーボを動作させた。所定の時間Ｔが経った後、ギャップサーボを解除してレーザ光源３を消灯した。【０１２８】
光ディスク媒体１を約１°回して照射位置をずらし、時間Ｔを変化させて同様のシーケンスを実行した。ここでいうシーケンスとは、レーザ光源３を点灯する→ギャップサーボを動作させる→時間Ｔ経過後ギャップサーボをはずす→レーザ光源３を消灯する、という一連の工程を指す。【０１２９】
その後、光ディスク媒体１を回転させ、レーザ光を照射し、トラッキングサーボを動作させた。照射位置付近のトラックを再生して再生信号を観測し、局所的な反射率の変化があるか否かを観察した。下記（表１）にその観察結果を示す。○は反射率の変化が見られないこと、×は局所的に反射率の変化が発生していることを示す。【０１３０】
【表１】
2008132838.tif 000003
【０１３１】
（表１）の結果から、時間Ｔが１０分以内であれば局所的な反射率の変化は生じず、したがって記録層や他の薄膜層に劣化は生じていないことがわかった。【０１３２】
これらのことから、ギャップサーボ領域１０３内でギャップサーボを動作させるのであれば、（１）もとより記録マークが存在しないので記録されたデータを消去してしまうことはない、（２）ギャップサーボ動作後１０分以内に光ディスク媒体１を回転させれば記録層や他の薄膜層を劣化させることもない、ことがわかった。【０１３３】
以上の結果から、光ディスク媒体１を停止した状態にして、ギャップサーボ領域１０３でギャップを制御する動作を開始し、その直後に光ディスク媒体１を回転させることにより、データ領域１０１に記録されたデータを消すこともなく、ギャップサーボ領域１０３の記録層を劣化させることもないことがわかった。【０１３４】
なお上記の例では、基板上に薄膜層を積層した光ディスク媒体１を用いたが、薄膜層の上に保護層を設けた光ディスク媒体１を用いてもよい。これを図４（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。【０１３５】
図４（ａ）は、保護層を有さない光ディスク媒体１の断面構造を示す図であり、基板４０２の上に薄膜層４０３を積層している。図４（ｂ）は、保護層を有する光ディスク媒体４０１の断面構造を示す図であり、光ディスク媒体４０１は薄膜層４０３の上に保護層４０４が設けられている。光ディスク媒体４０１表面に保護層４０４を設けることで、光ディスク媒体４０１の表面に傷が付いたり、異物が付着したりするのを防ぐ役割がある。【０１３６】
図４（ａ）および図４（ｂ）は、光ディスク媒体の中心４０５を基準として右側の断面を示している。レーザ光は入射方向４１０に沿って光ディスク媒体に入射する。図４（ｂ）に示す光ディスク媒体４０１では、ギャップサーボ領域１０３における保護層４０４の屈折率とデータ領域１０１における保護層４０４の屈折率とを等しくすることが好ましい。また、ギャップサーボ領域１０３における保護層４０４の厚さとデータ領域１０３における保護層４０４の厚さとを等しくすることが好ましい。このようにすれば、近接場光が光ディスク媒体４０１に到達している状態であるとき、ギャップサーボ領域１０３とデータ領域１０１との間で、ギャップと戻り光の光量との関係が等しくなる。このため、ギャップを制御してから集光部７をデータ領域１０１に移動させたとき、ギャップサーボの制御量を調整し直す必要がない。【０１３７】
なお、上述した記録条件および再生条件等は一例であり、装置や媒体の特性に応じて適切なものを設定することができる。【０１３８】
また、上記の例では、追記型または書き換え型の媒体の記録材料として相変化材料を用いたが、それに限定するものではなく、色素材料や光磁気材料等、記録マークを形成する媒体であれば用いることができる。【０１３９】
さらに、上記の記録再生を行う装置および方法を採用したパーソナルコンピュータ、サーバー、レコーダー、半導体素子等でも上述と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
本発明は、近接場光を用いてデータの記録および／または再生を行う技術分野において特に有用である。
【図１】
2008132838.tif 000004
【図２】
2008132838.tif 000005
【図３】
2008132838.tif 000006
【図４】
2008132838.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成21年2月19日(2009.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置であって、
レーザ光を出射する光源と、
前記レーザ光を用いて近接場光を生成するための集光部と、
前記集光部と前記情報記録媒体との位置関係を検出する検出部と、
前記集光部の位置を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、装置。
【請求項２】
前記ギャップサーボを開始した位置を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記記憶部から前記記憶された位置を読み出し、前記記憶部から読み出した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で、前記ギャップサーボを開始する、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記光源は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で前記レーザ光の出射を開始する、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記情報記録媒体を回転させるモーターをさらに備え、
前記モーターは、前記情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、前記ギャップサーボを開始するときの前記情報記録媒体の回転速度を低くする、請求項１から６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記光源は、前記ギャップサーボを開始する位置に前記集光部が移動してから前記レーザ光の出射を開始する、請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記情報記録媒体の所定領域に対応した位置に前記集光部を移動させてから前記ギャップサーボを開始する、請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、
前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、
前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、
前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている、請求項９または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である、請求項９、１１、１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、溝が存在しない領域である、請求項９、１１、１２、１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である、請求項９または１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記集光部はソリッドイマージョンレンズを含む、請求項１から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記ギャップサーボを開始するときに前記光源が出射するレーザ光の強度は、前記情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い、請求項１から１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】
近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う方法であって、
前記情報記録媒体と集光部との位置関係を検出するステップと、
ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御するステップと
を包含する、方法。
【請求項１９】
近接場光を用いたデータの記録および再生の少なくとも一方を行うための情報記録媒体であって、
前記記録および再生の少なくとも一方を行う装置がギャップサーボを開始するための所定の領域と、
ユーザデータを格納するためのデータ領域と、
前記情報記録媒体の表面に設けられた保護層と
を備え、
前記保護層の屈折率および厚さは、前記所定領域に対応する位置と前記データ領域に対応する位置とで同じである、情報記録媒体。
【請求項２０】
前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である、請求項１９に記載の情報記録媒体。
【請求項２１】
前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、
前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である、請求項１９に記載の情報記録媒体。
【請求項２２】
前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、
前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、
前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている、請求項１９または２１に記載の情報記録媒体。
【請求項２３】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である、請求項１９、２１、２２のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項２４】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、溝が存在しない領域である、請求項１９、２１、２２、２３のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項２５】
前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である、請求項１９または２１に記載の情報記録媒体。
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月17日(2009.8.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を用いて情報記録媒体に対するデータの記録および／または再生を行う装置および方法と、そのような装置および方法で用いられる情報記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク媒体に対してより高密度にデータの記録および再生を行うことができる方式として、近接場光を用いる技術が提案されている。
【０００３】
近接場光を発生させるための集光手段として近年注目されているのは、集光レンズとソリッドイマージョンレンズ（以下ではＳＩＬと呼ぶ）とを組み合わせた光学系である。これらの組み合わせにより、集光レンズのＮＡ（開口数）よりも高い開口数を実現できる。光学系の開口数を高めればスポットのサイズを小さくすることができるので、より高密度の記録ができることになる。
【０００４】
ＳＩＬを用いた記録再生動作時には、ＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離を極めて接近させることが要求される。ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などの光学系では対物レンズと光ディスク媒体表面との間の距離は約１ｍｍであるが、ＳＩＬを用いる場合は、ＳＩＬの出射面と光ディスク媒体表面との間の距離を約１００ｎｍ以下にする。ＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離が変動すると、近接場光が光ディスク媒体表面に到達しなくなったり、ＳＩＬが光ディスク媒体に衝突したりするおそれがある。したがって、ＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離を一定に保つ制御が必要になる。
【０００５】
このような制御を実現するために、ギャップサーボと呼ばれる方法が提案されている。特許文献１に開示される方法では、近接場光に基づく光ディスク媒体からの反射光のうち、特定の偏光成分の光量を検出し、その光量が一定値になるように集光レンズおよびＳＩＬの光軸方向の位置をアクチュエータにより能動的に調整する。これによりＳＩＬと光ディスク媒体表面との間の距離（すなわちギャップ）を制御する。
【０００６】
ところで、記録再生装置を起動してディスクを挿入した後、情報を記録再生する前に、ＳＩＬとディスク表面とのギャップの制御を開始する必要がある。この動作は、ＤＶＤをはじめとする従来の光ディスク媒体ではフォーカス制御を開始する動作に相当する。
【０００７】
従来の光ディスク媒体では、フォーカス制御の開始時にディスクを回転させておくのが当然であった。これは、ディスクを停止状態にしておくと、集光されたレーザ光がディスクの記録層の特定位置に照射され続け、局所的に加熱されたその特定部分に記録された情報が消去されてしまったり、記録層や他の薄膜層が劣化したりしてしまうからである。
【０００８】
しかし、上述のように、ギャップを制御した後のＳＩＬと光ディスク媒体の表面との間の距離は１００ｎｍ以下に接近させなければならない。ＳＩＬと光ディスク媒体の表面が十分離れた状態（または接触した状態）からＳＩＬを光軸方向に沿って移動させて、１００ｎｍ以下の距離にするのは、極めて微妙な動作を要求される。動作に入る瞬間に、ＳＩＬの動きに少しでもオーバーシュートやアンダーシュートがあると、ＳＩＬが光ディスク媒体表面に衝突するおそれがある。
【０００９】
したがって、ギャップを制御する動作に入る瞬間には、できるだけ外乱要因を除去しておくことが望ましい。ディスクが回転すると、ディスクの面ぶれや表面の凸凹のためにディスクの光軸方向の表面位置は時間的に変動する。これは制御動作にとって外乱になるので、ディスクを停止させた状態で制御を開始することが考えられる。特許文献２には、ディスクを停止させた状態でＳＩＬとディスク表面とのギャップを制御する方法が開示されている。この方法では、ＳＩＬとディスク表面との間の静電容量を検出することによりギャップを制御するので、制御のためにレーザ光をディスク表面に照射する必要はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第０３／０２１５８３号パンフレット
【特許文献２】特開２００１−２３２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述の方法では以下のような課題が存在した。
【００１２】
特許文献１に記載の例では、ディスクが回転している状態でギャップサーボを開始すると、ディスクの面ぶれや表面の凸凹のために、ＳＩＬがディスク表面に衝突しやすくなってしまうという課題がある。しかし、仮に、ディスクを停止させた状態でギャップサーボを開始すると、上述したように、局所的に加熱された記録層の特定部分に記録された情報が消去されてしまったり、記録層や他の薄膜層が劣化したりしてしまうおそれがある。
【００１３】
また、そのような劣化した特定部分は反射率等の特性や薄膜層等の形状が変化しているため、次のギャップサーボを開始する時に、その特定部分にレーザ光を照射してギャップサーボを行おうとしても、正常にギャップサーボが行えない場合がある。
【００１４】
特許文献２に記載の例では、静電容量の検出のためにＳＩＬに電極を設ける必要があるため、光ヘッドの構成が複雑になり、装置の製造コストが高くなるという課題があった。
【００１５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、記録された情報を意図せずに消去してしまうことのないギャップサーボをシンプルな構成で実現する。また、本発明は、過去のギャップサーボの開始時のレーザ光照射位置に劣化が発生してしまっていた場合でも、新たなギャップサーボを正常に行うことができる装置および方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の装置は、近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置であって、レーザ光を出射する光源と、前記レーザ光を用いて近接場光を生成するための集光部と、前記集光部と前記情報記録媒体との位置関係を検出する検出部と、前記集光部の位置を制御する制御部とを備え、前記制御部は、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御することを特徴とする。
【００１７】
ある実施形態によれば、前記ギャップサーボを開始した位置を記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記記憶部から前記記憶された位置を読み出し、前記記憶部から読み出した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する。
【００１８】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する。
【００１９】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する。
【００２０】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で、前記ギャップサーボを開始する。
【００２１】
ある実施形態によれば、前記光源は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で前記レーザ光の出射を開始する。
【００２２】
ある実施形態によれば、前記装置は、前記情報記録媒体を回転させるモーターをさらに備え、前記モーターは、前記情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、前記ギャップサーボを開始するときの前記情報記録媒体の回転速度を低くする。
【００２３】
ある実施形態によれば、前記光源は、前記ギャップサーボを開始する位置に前記集光部が移動してから前記レーザ光の出射を開始する。
【００２４】
ある実施形態によれば、前記制御部は、前記情報記録媒体の所定領域に対応した位置に前記集光部を移動させてから前記ギャップサーボを開始する。
【００２５】
ある実施形態によれば、前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である。
【００２６】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である。
【００２７】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている。
【００２８】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である。
【００２９】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、溝が存在しない領域である。
【００３０】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である。
【００３１】
ある実施形態によれば、前記集光部はソリッドイマージョンレンズを含む。
【００３２】
ある実施形態によれば、前記ギャップサーボを開始するときに前記光源が出射するレーザ光の強度は、前記情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い。
【００３３】
本発明の方法は、近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う方法であって、前記情報記録媒体と集光部との位置関係を検出するステップと、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御するステップとを包含することを特徴とする。
【００３４】
本発明の情報記録媒体は、近接場光を用いたデータの記録および再生の少なくとも一方を行うための情報記録媒体であって、前記記録および再生の少なくとも一方を行う装置がギャップサーボを開始するための所定の領域を備えることを特徴とする。
【００３５】
ある実施形態によれば、前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である。
【００３６】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である。
【００３７】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている。
【００３８】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である。
【００３９】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、前記所定領域は、溝が存在しない領域である。
【００４０】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である。
【００４１】
ある実施形態によれば、前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体の表面に設けられた保護層と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とをさらに備え、前記保護層の屈折率および厚さは、前記所定領域に対応する位置と前記データ領域に対応する位置とで同じである。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、ギャップサーボを開始するとき、情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置でギャップサーボを開始する。これにより、ギャップサーボを開始するときに出射されるレーザ光が特定部分に何度も照射されることを防止することができ、情報記録媒体の記録層や他の薄膜層の劣化を抑制することが出来る。
【００４３】
また、過去のギャップサーボ開始動作により、情報記録媒体の特定部分の劣化が発生してしまっていた場合でも、新たなギャップサーボは、その特定部分以外の位置で開始するので、正常にギャップサーボを行うことができる。
【００４４】
また、光ヘッドの構成をシンプルにすることができるので、装置の製造コストを低減することができる。
【００４５】
また、本発明のある実施形態によれば、過去にギャップサーボを開始した情報記録媒体上の位置を記憶部に記憶しておくことで、過去にギャップサーボを開始した位置を正確且つ容易に特定することができる。
【００４６】
また、本発明のある実施形態によれば、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置でギャップサーボを開始する。これにより、過去にギャップサーボを開始した位置と、新たにギャップサーボを開始する位置とを確実に異ならせることができる。
【００４７】
また、本発明のある実施形態によれば、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置でギャップサーボを開始する。これにより、過去にギャップサーボを開始した位置と、新たにギャップサーボを開始する位置とを確実に異ならせることができる。
【００４８】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体の回転が停止した状態でギャップサーボを開始する。また、ある実施形態によれば、情報記録媒体の回転が停止した状態でレーザ光の出射を開始する。情報記録媒体の回転を停止させておくことにより、情報記録媒体の面ぶれや表面の凸凹のために情報記録媒体の光軸方向の表面位置が時間的に変動することを防止できるので、より安定した状態でギャップサーボを開始することができる。また、集光部が情報記録媒体の表面に衝突した場合でも、レンズや情報記録媒体に傷が付くことを防止することができる。
【００４９】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、ギャップサーボを開始するときの情報記録媒体の回転速度を低くする。情報記録媒体の回転速度を低くしておくことにより、情報記録媒体の面ぶれや表面の凸凹のために情報記録媒体の光軸方向の表面位置が変動する速さを低くすることができるので、より安定した状態でギャップサーボを開始することができる。
【００５０】
また、本発明のある実施形態によれば、光源は、ギャップサーボを開始する前はレーザ光を出射せず、ギャップサーボを開始する位置に集光部が移動してからレーザ光の出射を開始する。ギャップサーボの開始時までレーザの発光を止めておくことで、待機時や未使用時の消費電力を低減することができる。
【００５１】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体の所定領域に対応した位置に集光部を移動させてからギャップサーボを開始する。予め決められた領域内でギャップサーボを開始することにより、記録された情報が意図せずに消去されることを防止することができる。また、情報が記録されていない領域でギャップサーボを開始することにより、記録された情報が意図せず消去されることを防ぐことができる。
【００５２】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体上のギャップサーボを開始するための所定領域は、情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である。これにより、管理領域がギャップサーボを開始するための所定領域を兼ねることで、情報記録媒体上の領域を効率的に利用することができる。
【００５３】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体上のギャップサーボを開始するための所定領域は、管理情報に隣接する領域である。これにより、ギャップサーボを開始した後に速やかに管理情報を読み出すことができ、装置の起動からデータの記録または再生を開始するまでの時間を短縮することができる。
【００５４】
また、本発明のある実施形態によれば、ギャップサーボを開始するための所定領域、管理領域およびデータ領域は、情報記録媒体の内周側からこの順に配置されている。これにより、ギャップサーボの開始から、管理情報の読み出しおよびデータの記録または再生までを速やか行うことができ、装置の起動からデータの記録または再生を開始するまでの時間を短縮することができる。また、所定領域が内周側に配置されていることにより、情報記録媒体が回転したときの機械的振動の小さい領域でギャップサーボを開始することができるので、より安定した状態でギャップサーボを開始することができる。
【００５５】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体はデータの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、ギャップサーボを開始するための所定領域は、記録マークが存在していない領域である。これにより記録されたデータが意図せず消去されることを防ぐことができる。
【００５６】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体はデータの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、ギャップサーボを開始するための所定領域は、溝が存在しない領域である。これにより、ギャップサーボを開始した後に、溝に起因する回折光により距離制御やフォーカシング制御が不安定になることを防ぐことができる。
【００５７】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体は再生専用であり、ギャップサーボを開始するための所定領域は、記録ピットが存在しない領域である。情報を表す記録ピットが存在しない領域でギャップサーボを開始することにより、記録された情報が意図せずに消去されることを防止することができる。
【００５８】
また、本発明のある実施形態によれば、集光部はソリッドイマージョンレンズを含んでいる。これにより開口数（ＮＡ）が高くなり、より微小なスポット径を得ることができ、より高密度の記録および／または再生ができる。
【００５９】
また、本発明のある実施形態によれば、ギャップサーボを開始するときに光源が出射するレーザ光の強度は、情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い。これにより、ギャップサーボ開始時に情報記録媒体の薄膜層を劣化させてしまう可能性を低減できる。
【００６０】
また、本発明のある実施形態によれば、情報記録媒体はその表面に設けられた保護層と、ユーザデータを格納するためのデータ領域と備え、保護層の屈折率および厚さは、ギャップサーボを開始するための所定領域に対応する位置とデータ領域に対応する位置とで同じである。これにより、所定領域でギャップサーボを行った後に集光部がデータ領域に移動しても、ギャップサーボをもう一度最初からやり直す必要がないため、データ領域の劣化を防止することができるとともに、速やかにデータの記録または再生を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態による情報記録媒体を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態による装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）および（ｂ）は本発明の実施形態による情報記録媒体を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００６３】
まず、図１を参照して、本発明の実施形態による情報記録媒体を説明する。図１は、本発明の実施形態による情報記録媒体１を示す図である。情報記録媒体１は、光学的に情報の記録および／または再生を行うための媒体であり、例えば、追記型、書き換え型または再生専用の光ディスク媒体である。
【００６４】
光ディスク媒体１は、複数の領域に区切られている。情報記録媒体１は、データ領域１０１と、管理領域１０２と、ギャップサーボ領域（所定の領域）１０３とを備える。
【００６５】
データ領域１０１は、映像、音声、テキスト等のコンテンツやユーザデータを記録するための領域である。光ディスク媒体１が追記型や書き換え型である場合には、データ領域１０１にはデータを表す記録マークが形成される。光ディスク媒体１が再生専用である場合には、データ領域１０１にはデータを表す記録ピットが形成されている。
【００６６】
管理領域１０２には、光ディスク媒体１を管理するための管理情報が記録されている。管理情報は、管理領域１０２に形成されたピットやウォブル等により表されている。管理情報は、例えば、光ディスク媒体の種別（追記型／書き換え型／再生専用型）、記録容量、記録速度等の情報を含んでいる。
【００６７】
ギャップサーボ領域１０３は、ギャップサーボを開始させるための領域である。ギャップサーボとは、光ディスク媒体１の表面と光ヘッドとの間の距離が適切な値になるように光ヘッドの位置を制御する動作であり、ギャップサーボを開始するとはこのような距離制御を行っていない状態から行う状態に移ることを指す。近接場光により記録再生を行う場合は、光ディスク媒体１の表面とレンズの出射面との間の距離を例えば数ｎｍ〜１００ｎｍになるようにギャップサーボを行う。このような距離はニアフィールドとも称される。
【００６８】
光ディスク媒体１では、データ領域１０１とは独立してギャップサーボ領域１０３を設けている。光ディスク媒体１が追記型および書き換え型の場合には、ギャップサーボ領域１０３には、情報を表す記録マークを形成しない。これにより、ギャップサーボを開始する動作に起因して、記録されたデータが意図せずに消去されることを防止することができる。
【００６９】
なお、ギャップサーボ領域１０３には、データ領域１０１に設けられた薄膜層とは異なる薄膜層が配置されていてもよい。しかし、同じ薄膜層にすれば、ギャップサーボ領域１０３の光学特性とデータ領域１０１の光学特性とを等しくすることができる。この場合、ギャップサーボを開始した後に光ヘッドの集光部がデータ領域１０１に移動しても、データ領域１０１での戻り光の状態はギャップサーボ領域１０３での状態から変化しないので、安定した距離制御やフォーカシング制御を維持したまま、集光部を移動させることができる。
【００７０】
また、ギャップサーボ領域１０３のトラック構造は、データ領域１０１のトラック構造と異なっていてもよい。例えば、データ領域１０１にはスパイラル状にトラック（溝）が形成されているが、ギャップサーボ領域１０３には溝および記録ピットが形成されていなくて鏡面でもよいし、溝は形成されていないが記録ピットは形成されていてもよい。ギャップサーボ領域１０３に溝がある場合、ギャップサーボを開始した時点で、溝に起因する回折光がディテクタ１３（後述する）に入射して、距離やフォーカシング状態を検出するための検出信号に対する外乱となるおそれがある。ギャップサーボ領域１０３に溝がない構成とすることにより、そのような外乱の発生を防止することができる。同様に、光ディスク媒体１が再生専用型の場合にも、ギャップサーボ領域１０３に記録ピットが存在しないことが望ましい。
【００７１】
次に、図２を参照して、本発明の実施形態によるデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置１００を説明する。装置１００は、近接場光を用いて光ディスク媒体１に対するデータの記録および／または再生を行う。装置１００は、例えば、記録再生装置、記録装置、再生装置、編集装置の何れかである。
【００７２】
装置１００は、光ヘッド２と、システム制御回路１４と、スピンドルモーター１５と、回転制御回路１６と、フィードモーター１７と、フィード制御回路１８と、レーザ駆動回路１９と、距離検出回路２０と、距離制御回路２１と、回転角検出回路２２と、半径位置検出回路２３と、記憶部２４とを備える。
【００７３】
光ヘッド２は、レーザ光源３と、コリメータレンズ４と、ビームスプリッタ５と、４分の１波長板６と、集光部７と、検出レンズ１２と、ディテクタ１３とを備える。集光部７は、集光レンズ８と、ＳＩＬ９と、レンズホルダー１０と、アクチュエータ１１とを備える。
【００７４】
レーザ光源３が出射したレーザ光は、コリメータレンズ４で平行光にされて、ビームスプリッタ５を通り、４分の１波長板６で直線偏光から円偏光に変換され、集光部７に入射する。
【００７５】
集光部７は集光レンズ８とＳＩＬ（ソリッドイマージョンレンズ）９の２枚のレンズを有し、レーザ光が入射すると近接場光を発生させる。ＳＩＬ９は例えば半球形状のレンズであり、その平面側を光ディスク媒体１の表面に対向させる。集光レンズ８とＳＩＬ９はレンズホルダー１０により一体に固定されている。レンズホルダー１０に取り付けられたアクチュエータ１１により、集光レンズ８とＳＩＬ９を光軸方向に沿って移動させることにより、光ディスク媒体１の表面とＳＩＬ９との間の距離を調整することができる。光ディスク媒体１の表面とＳＩＬ９との間の距離が適切であるとき、ＳＩＬ９の平面側表面で発生した近接場光は、光ディスク媒体１に入射して反射する。
【００７６】
ビームスプリッタ５は、復路光（光ディスク媒体１からの反射光および近接場光が生成される領域であるＳＩＬ９の平面側表面からの戻り光）を検出レンズ１２の方向へ反射する。
【００７７】
ビームスプリッタ５で反射された復路光は、検出レンズ１２で集光されてディテクタ１３に入射する。ディテクタ１３に入射する光の光量は、近接場が生成される領域からの戻り光の光量に応じて変化する。この戻り光の光量は、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離に依存して変化する。ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面とが完全に接している場合は、ＳＩＬ９に入射した往路光の光ディスク媒体１への透過量は最大となるので、戻り光の光量は最小となる。一方、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面とが十分に離れると、近接場光は光ディスク媒体１へ到達しないため、ＳＩＬ９に入射した往路光の輪帯部分は全反射されて、戻り光の光量は最大となる。これら２種類の距離関係の中間では、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１との間の距離にほぼ比例して戻り光の光量が変化する。したがって、近接場光が光ディスク媒体１に到達している状態であれば、ディテクタ１３に入射する光の光量を検出することで、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離を検出することができる。
【００７８】
次に、装置１００の制御動作を説明する。
【００７９】
システム制御回路１４は、装置１００の動作全体を制御する。
【００８０】
スピンドルモーター１５は、光ディスク媒体１を回転させる。回転制御回路１６は、スピンドルモーター１５の回転／停止や回転数を制御する。フィードモーター１７は、光ヘッド２を光ディスク媒体１の半径方向に沿って移動させる。フィード制御回路１８は、フィードモーター１７を駆動して、光ヘッド２のＳＩＬ９の光ディスク媒体１上における半径位置を制御する。
【００８１】
回転角検出回路２２および半径位置検出回路２３は、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１との位置関係を検出する。回転角検出回路２２は、スピンドルモーター１５の回転角を検出してシステム制御回路１４へ出力する。回転角検出回路２２は、例えば、スピンドルモーター１５が１回転する毎に発信するパルス信号と回転数とから回転角を検出する。半径位置検出回路２３は、例えば、フィードモーター１７が回転した量をモニタして、ＳＩＬ９の半径位置を検出する。システム制御回路１４は、これら検出された回転角および半径位置から、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１との位置関係を認識することができる。また、システム制御回路１４は、これら検出された回転角および半径位置を、必要に応じて記憶部２４に記憶させる。例えば、ギャップサーボを開始した光ディスク媒体１上の位置を記憶させておくことができる。
【００８２】
システム制御回路１４は、これら記憶した位置を記憶部２４から読み出すことにより、光ディスク媒体１上の過去にギャップサーボを開始した位置を認識することができる。システム制御回路１４は、ギャップサーボを開始するとき、光ディスク媒体１上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で新たなギャップサーボを開始する。例えば、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置でギャップサーボを開始する。あるいは、過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置でギャップサーボを開始する。また、半径位置と円周方向位置との両方を異ならせてもよい。
【００８３】
ギャップサーボを開始する毎にレーザ光を照射する位置を異ならせることで、レーザ光が特定部分に何度も照射されることを防止することができ、光ディスク媒体１の記録層や他の薄膜層の劣化を抑制することが出来る。また、過去のギャップサーボ開始動作により、光ディスク媒体１の特定部分の劣化が発生してしまっていた場合でも、新たなギャップサーボは、その特定部分以外の位置で開始するので、正常にギャップサーボを行うことができる。
【００８４】
記憶しておく過去にギャップサーボを開始した位置としては、正常にギャップサーボを開始できた位置と、ギャップサーボの開始に失敗した位置との両方を記憶しておくことが望ましい。また、記憶部２４は不揮発性メモリであり、これら記憶した開始位置は、装置１００の電源をＯＦＦにした後も保持される。また、光ディスク媒体１から読み出したＩＤ等の光ディスク媒体毎の固有の情報とともに、ギャップサーボを開始した位置を記憶してもよい。これにより、光ディスク媒体１を装置１００から取り出して、後日に再度装置１００に光ディスク媒体１を載置した場合でも、過去にギャップサーボを開始した位置を正確に認識することができる。
【００８５】
記憶しておく過去にギャップサーボを開始した位置の範囲としては、１回前にギャップサーボを開始した位置だけでもよいし、１回前と２回前でもよいし、さらにさかのぼった過去の分を含めてもよい。よりさかのぼった過去まで記憶しておく方が、同じ位置でギャップサーボを開始する確率をより低くすることができるので望ましい。
【００８６】
レーザ駆動回路１９は、レーザ光源３のレーザ光出射／消灯および出射時のパワーを制御する。
【００８７】
距離検出回路２０は、ディテクタ１３が受光した光量に応じた電気信号（電圧値）を生成する。距離制御回路２１は、距離検出回路２０からの電気信号の電圧値が一定値になるように、アクチュエータ１１の駆動電流を変化させて、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１表面との間の距離を一定に保つようサーボ制御する。
【００８８】
なお、図２に示した装置１００は、他にもトラッキング制御回路、再生信号処理回路、記録パルス波形生成回路等を備えるが、説明を簡単にするためにここでは説明を省略する。実際の装置ではこれらの回路が必要に応じて追加される。
【００８９】
次に、図１〜図３を参照して、装置１００の動作をより詳細に説明する。図３は、装置１００の動作を示すフローチャートである。
【００９０】
図３に示す「スタート」の状態は、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離を、近接場光による記録再生が可能な距離にする前の状態である。例えば、装置１００が起動した直後の状態、装置１００がスタンバイ（待機）状態から復帰した直後の状態、光ディスク媒体１が装置１００に挿入（すなわち、ロード）された直後の状態、データの記録再生に先立って装置１００が光ディスク媒体１の表面に付着した異物を除去した直後の状態などが挙げられる。
【００９１】
「スタート」の状態からシステム制御回路１４は、スピンドルモーター１５の回転数をゼロに設定する信号を回転制御回路１６に出力する（ステップ３０１）。回転制御回路１６は、光ディスク媒体１が回転している場合にはスピンドルモーター１５を制御して光ディスク媒体１の回転を停止させる。光ディスク媒体１が回転を停止している場合では、回転制御回路１６はその状態を維持する。なお、「スタート」の状態で光ディスク媒体１の回転が停止していることが確実な場合には、このステップ３０１の動作は省略することができる。
【００９２】
次に、システム制御回路１４は、ギャップサーボ領域１０３に対向する位置にＳＩＬ９を設定する信号をフィード制御回路１８に出力する（ステップ３０２）。フィード制御回路１８は、フィードモーター１７を駆動して光ヘッド２を半径位置に沿って移動させる。
【００９３】
次に、システム制御回路１４は、再生時のレーザパワーの値（再生パワーとも称する）でのレーザ光源３の発光を開始させるための信号をレーザ駆動回路１９に出力する（ステップ３０３）。レーザ駆動回路１９は、レーザ光源３を再生パワーで発光させる。
【００９４】
次に、システム制御回路１４は、近接場光により記録再生が可能な所定の距離に、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離を制御するよう距離制御回路２１に信号を出力する（ステップ３０４）。ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離が十分に離れている場合には、距離制御回路２１はＳＩＬ９を光ディスク媒体１の表面に接近させて、所定の距離に達した時点でその距離を一定に保つように制御する。逆にＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離が所定の距離より短い場合（接触している場合を含む）には、距離制御回路２１はＳＩＬ９を光ディスク媒体１の表面から離れる方向に移動させて、所定の距離に達した時点でその距離を一定に保つように制御する。
【００９５】
上述のように、ディテクタ１３に入射する光の光量を検出することでＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離（ギャップ）を検出することができる。距離検出回路２０は、ディテクタ１３に入射した光の光量に応じた電気信号を生成する。距離制御回路２１は、距離検出回路２０からの電気信号に基づいてギャップを制御する。このように、ギャップは、ディテクタ１３に入射した光の光量に基づいて制御される。
【００９６】
この時点では、集光されたレーザ光は、停止した光ディスク媒体１のギャップサーボ領域１０３の特定の位置に照射され、その特定の位置は加熱される。しかし、データ領域１０１とは別にギャップサーボ領域１０３を設けているので、データ領域１０１にデータが記録されていても、レーザ光がそのデータに影響を与えることはない。
【００９７】
次に、システム制御回路１４は、スピンドルモーター１５の回転数をゼロ以外の所定の値に設定するための信号を回転制御回路１６に出力する（ステップ３０５）。回転制御回路１６はスピンドルモーター１５を駆動し、光ディスク媒体１の回転速度を所定の値まで増大させる。この動作により、集光されたレーザ光は特定の位置に照射され続けることはなくなるので、再生パワーのレーザ光による加熱は無視できる程度（すなわち、データ領域１０１に照射されても記録された情報に影響を与えない程度）まで低減される。
【００９８】
次に、システム制御回路１４は、光ディスク媒体１のデータ領域１０１内の半径位置にＳＩＬ９を移動させるための信号をフィード制御回路１８に出力する（ステップ３０６）。フィード制御回路１８はフィードモーター１７を駆動して、ＳＩＬ９をその半径位置に移動させる。この工程では、光ディスク媒体１に記録されているアドレス情報を再生しながら、所定のアドレス位置にＳＩＬ９を移動させてもよい。
【００９９】
次に、データ領域１０１の所望の位置に近接場光を照射してデータの記録または再生を行う（ステップ３０７）。
【０１００】
なお、ステップ３０６およびステップ３０７の動作では、まずＳＩＬ９を管理領域１０２の半径位置に移動させて管理情報を再生した後に、データ領域１０１に移動させてデータの記録または再生を行ってもよい。
【０１０１】
上述したように、光ディスク媒体１を停止させたままギャップを制御する動作を開始するので、ギャップを制御する動作を開始する際にＳＩＬ９が光ディスク媒体１の表面に衝突してダメージを受ける可能性を低減できる。
【０１０２】
また、光学的手法によりギャップを検出するので、光ヘッド２の構成を容易にすることができ、装置の製造コストを下げることができる。
【０１０３】
また、データ領域１０１とは別に設けたギャップサーボ領域１０３でギャップを制御する動作を開始するので、データ領域１０１に記録されたデータにレーザ光が影響を与えることがなく、データが意図せずに消去されたり、データ領域１０１の記録層や他の薄膜層が劣化したりすることはない。
【０１０４】
なお、上述のステップ３０１の動作では、光ディスク媒体１の回転を停止させた状態にしたが、これは距離制御動作において外乱の影響を最小にできる利点があるためである。ギャップを制御する動作を開始するのに問題にならない程度の回転速度で光ディスク媒体１を回転させてギャップ制御動作を開始し、ステップ３０５でその回転速度を増大させてもよい。
【０１０５】
また、上述のステップ３０２の動作では、フィードモーター１７を駆動して光ヘッド２のＳＩＬ９をギャップサーボ領域１０３の半径位置に移動させたが、「スタート」の状態でＳＩＬ９がギャップサーボ領域１０３の半径位置に存在するのであれば、この動作は省略してもよい。
【０１０６】
また、上述のステップ３０３の動作まではレーザ光源３を消灯させておいたが、これは「スタート」状態においてレーザ発光を停止しておけるので、待機時や未使用時の装置の消費電力を低減できるからである。なお、レーザ光源３は、ステップ３０４の動作までに、検出信号を得るのに十分なパワーで発光させればよいので、ステップ３０３の動作の前にレーザ光源３は発光していてもよい。例えば、電源投入後にレーザ光源３が微弱なパワーで発光を開始していてもよい。
【０１０７】
また、ギャップサーボ領域１０３を光ディスク媒体１の他の領域と独立した領域として設けたが、管理領域１０２がギャップサーボ領域１０３を兼ねていてもよい。この場合、データ領域１０１の面積を広げることができるので、記録容量を増大させることができる。
【０１０８】
また、ギャップサーボ領域１０３を管理領域１０２の近傍に隣接して設けることにより、ギャップサーボを開始してからＳＩＬ９を管理領域１０２に移動するまでの時間を短縮することができ、実際にデータを記録再生するまでの時間を短くできる。なお、管理領域１０２のない光ディスク媒体や、データを記録再生する前に管理領域１０２を再生する必要のない記録再生方法を採用する場合は、ギャップサーボ領域１０３は管理領域１０２の近傍になくてもよい。
【０１０９】
より好ましい実施形態では、管理領域１０２は、データ領域１０１よりも光ディスク媒体１の内周側に配置されており、ギャップサーボ領域１０３は、管理領域１０２よりも内周側に配置されている。すなわち、ギャップサーボ領域１０３、管理領域１０２、データ領域１０１は、光ディスク媒体１の内周側からこの順に配置されている。このように配置すれば、管理情報を読み出した後に速やかにデータを記録再生でき、装置の起動からデータを記録再生するまでの時間をさらに短縮できる。また、ディスクの内周側は外周側と比較して、面ぶれ等の機械的変動が小さいので、ギャップ制御を開始するときの外乱の影響をより小さくすることができる。なお、これらの領域の間に別の用途の領域が配置されていてもよいことはいうまでもない。例えば、管理領域１０２とデータ領域１０３との間にテスト記録領域が設けられていてもよい。この場合でも、上述の順に領域を配置することによる時間短縮の効果は同様に得られる。
【０１１０】
また、上述のステップ３０３の動作では、レーザパワーを再生パワーとしたが、検出信号を得るのに十分な（すなわち、ギャップの制御が可能な）パワーであれば再生パワーよりも低くてもよい。すなわち、ギャップサーボを開始するときにレーザ光源３が出射するレーザ光の強度は、データを再生するときの強度よりも低くてもよい。ステップ３０７の記録再生動作までにパワーを増大させれば、正常に記録再生を行うことができる。この場合、ギャップサーボを開始してからディスクが回転するまでに長時間を要したとしても、ギャップサーボ領域１０３の薄膜層を劣化させてしまう可能性を低減できる。
【０１１１】
また、光ディスク媒体１が再生専用型のときも、ギャップサーボ領域１０３をデータ領域１０１と独立して設けることにより、ギャップサーボを開始してからディスクが回転するまでに長時間を要したとしても、データ領域１０１の薄膜層を劣化させてデータが再生できなくなることを防止できる。
【０１１２】
また、上述のステップ３０３の動作では、回転を停止させた光ディスク媒体１の所定領域にレーザ光を照射していたが、このレーザ光が照射される位置を、ギャップサーボ開始動作ごとに異ならせることが好ましい。この理由は、データが記録されていない領域であっても、光ディスク媒体１の回転が停止した状態で同一の場所に繰り返しレーザ光が照射されると、記録層や他の薄膜層が劣化する可能性があるからである。
【０１１３】
上述したように、過去にギャップサーボを開始した光ディスク媒体１上の位置を記憶部２４に記憶しておくことで、システム制御回路１４は、過去にギャップサーボを開始した位置を特定することができ、それら以外の位置でギャップサーボを開始するように、回転制御回路１６およびフィード制御回路１８に命令する。ギャップサーボ開始動作ごとの位置のずらし方は、一定の距離および／または角度ずつずらしてもよいし、ランダムにずらしてもよい。このようなギャップサーボ開始時のレーザ光照射位置の設定は、レーザ光照射の前に、ＳＩＬ９をギャップサーボ領域１０３内で半径方向に沿って移動させて停止させることで容易に実現できる。また、レーザ光照射の前に、光ディスク媒体１を回転させて停止させることで容易に実現できる。
【０１１４】
また、集光部７は、ＳＩＬ９を含むことでＮＡを高めて微小スポットを得て、高密度の記録再生を実現しているが、集光部７はこのような構成に限定されない。集光部７は、集光部７と光ディスク媒体１の表面とを数ｎｍ〜数１００ｎｍに近接させ、近接場光により記録再生する他の構成要素（例えば光ファイバープローブ）を備えることで、高密度の記録再生を実現してもよい。
【０１１５】
（実施例）
以下、より具体的な実験結果に基づいて本発明の実施形態を説明する。
【０１１６】
光ディスク媒体１の基板として、スパイラル状のトラック（溝）を形成したポリカーボネート基板を用いた。溝の間隔は２５０ｎｍ、溝の深さは２０ｎｍである。この基板上に相変化記録層を含む薄膜層をスパッタリング法により形成した。この薄膜層は４層構造で、基板側からＡｇ合金層、ＺｎＳ−ＳｉＯ2誘電体層、ＧｅＳｂＴｅ相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ2誘電体層の順で積層した。
【０１１７】
ギャップサーボ領域１０３は半径２２．０ｍｍ〜２２．９ｍｍ、管理領域１０２は２３．０ｍｍ〜２３．９ｍｍ、データ領域１０１は２４．０ｍｍ〜５８．０ｍｍの半径位置に設定した。
【０１１８】
レーザ光源３の発振波長は４０５ｎｍである。ＳＩＬ９として半球状の形状のＳＩＬを用いた。集光レンズ８とＳＩＬ９によるＮＡは１．８４である。
【０１１９】
アクチュエータ１１、スピンドルモーター１５、フィードモーター１７、回転制御回路１６、フィード制御回路１８、レーザ駆動回路１９およびシステム制御回路１４としては、ファーフィールド光を用いる（すなわち近接場光を用いない）光ディスク評価機に用いられる部品を用いた。距離検出回路２０と距離制御回路２１については、上述の動作を実行する回路を作製した。
【０１２０】
なお、図２に示した装置１００は、他にもトラッキング制御回路、再生信号処理回路、記録パルス波形生成回路等を備えるが、説明を簡単にするためにここでは説明を省略する。これらについても、ファーフィールド光を用いる光ディスク評価機に用いられる部品を用いた。
【０１２１】
実験では先ず、データ領域１０１の一部にデータを記録した。データ領域１０１が未記録状態である光ディスク媒体１を、スピンドルモーター１５の軸に取り付けたシャフトに固定した。フィードモーター１７を駆動して光ヘッド２の半径位置をデータ領域１０１内の２５．０ｍｍとした。ディスクの回転は停止した状態とし、レーザ光の再生パワーを０．２ｍＷに設定した。距離制御回路２１により、ＳＩＬ９と光ディスク媒体１の表面との間の距離が３０ｎｍになるようにギャップサーボを行った。光ディスク媒体１の線速度が２．５ｍ／ｓになるように、スピンドルモーター１５を駆動して光ディスク媒体１を回転させてから、トラッキングサーボを開始した。
【０１２２】
チャネルクロック周期Ｔｗを１５ｎｓとして、記録マークおよびスペースが交互に形成できるように８Ｔ周期の記録パルスを発生させた。レーザ光の記録パワーを５．０ｍＷ、消去パワーを２．０ｍＷとして、記録パルスをもとにレーザ光の発光波形を変調し、半径２５．０ｍｍ〜２５．４ｍｍの範囲の全面に８Ｔｗ周期の記録マークとスペースを形成した。
【０１２３】
記録後、レーザの再生パワーを０．２ｍＷに戻して、記録データを再生したところ、再生した８Ｔｗ周期信号のＣ／Ｎ比は５２ｄＢであった。このことから、十分なレベルで記録マークが形成されていることがわかった。
【０１２４】
さらに、このままスチル状態で単一のトラックを１時間再生し続けたが、Ｃ／Ｎ比の低下は見られなかった。このことから、この例の光ディスク媒体１を２．５ｍ／ｓで回転させた状態で再生しているのであれば、記録データを消してしまうことはないことがわかった。
【０１２５】
次に、トラッキングサーボを解除し、ギャップサーボは動作させた状態のまま、回転制御回路１６により光ディスク媒体１の回転を停止させた。停止が完了してからすぐに再び光ディスク媒体１を回転させ、線速度が２．５ｍ／ｓになるように回転数を設定した。トラッキングサーボを動作させて半径２５．０ｍｍ〜２５．４ｍｍの記録された領域を再生し、再生信号のエンベロープ（包絡線）を観測したところ、局所的に信号振幅が小さくなっているトラックが見つかった。このことから、光ディスク媒体１を停止させた状態でデータ領域１０１でギャップサーボを動作させると、記録されたデータが消えてしまうことがわかった。
【０１２６】
その後、一旦ギャップサーボを解除し、レーザ光源３を消灯して、光ディスク媒体１の回転を停止させてから、フィードモーター１７により光ヘッド２の半径位置をギャップサーボ領域１０３内の２２．０ｍｍに移動した。この領域１０３には記録マークは形成されていない。
【０１２７】
光ディスク媒体１の回転を停止させたまま、その半径位置でレーザ光源３を０．２ｍＷのパワーで点灯してギャップサーボを動作させた。所定の時間Ｔが経った後、ギャップサーボを解除してレーザ光源３を消灯した。
【０１２８】
光ディスク媒体１を約１°回して照射位置をずらし、時間Ｔを変化させて同様のシーケンスを実行した。ここでいうシーケンスとは、レーザ光源３を点灯する→ギャップサーボを動作させる→時間Ｔ経過後ギャップサーボをはずす→レーザ光源３を消灯する、という一連の工程を指す。
【０１２９】
その後、光ディスク媒体１を回転させ、レーザ光を照射し、トラッキングサーボを動作させた。照射位置付近のトラックを再生して再生信号を観測し、局所的な反射率の変化があるか否かを観察した。下記（表１）にその観察結果を示す。○は反射率の変化が見られないこと、×は局所的に反射率の変化が発生していることを示す。
【０１３０】
【表１】
2008132838.tif 000008
【０１３１】
（表１）の結果から、時間Ｔが１０分以内であれば局所的な反射率の変化は生じず、したがって記録層や他の薄膜層に劣化は生じていないことがわかった。
【０１３２】
これらのことから、ギャップサーボ領域１０３内でギャップサーボを動作させるのであれば、（１）もとより記録マークが存在しないので記録されたデータを消去してしまうことはない、（２）ギャップサーボ動作後１０分以内に光ディスク媒体１を回転させれば記録層や他の薄膜層を劣化させることもない、ことがわかった。
【０１３３】
以上の結果から、光ディスク媒体１を停止した状態にして、ギャップサーボ領域１０３でギャップを制御する動作を開始し、その直後に光ディスク媒体１を回転させることにより、データ領域１０１に記録されたデータを消すこともなく、ギャップサーボ領域１０３の記録層を劣化させることもないことがわかった。
【０１３４】
なお上記の例では、基板上に薄膜層を積層した光ディスク媒体１を用いたが、薄膜層の上に保護層を設けた光ディスク媒体１を用いてもよい。これを図４（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。
【０１３５】
図４（ａ）は、保護層を有さない光ディスク媒体１の断面構造を示す図であり、基板４０２の上に薄膜層４０３を積層している。図４（ｂ）は、保護層を有する光ディスク媒体４０１の断面構造を示す図であり、光ディスク媒体４０１は薄膜層４０３の上に保護層４０４が設けられている。光ディスク媒体４０１表面に保護層４０４を設けることで、光ディスク媒体４０１の表面に傷が付いたり、異物が付着したりするのを防ぐ役割がある。
【０１３６】
図４（ａ）および図４（ｂ）は、光ディスク媒体の中心４０５を基準として右側の断面を示している。レーザ光は入射方向４１０に沿って光ディスク媒体に入射する。図４（ｂ）に示す光ディスク媒体４０１では、ギャップサーボ領域１０３における保護層４０４の屈折率とデータ領域１０１における保護層４０４の屈折率とを等しくすることが好ましい。また、ギャップサーボ領域１０３における保護層４０４の厚さとデータ領域１０３における保護層４０４の厚さとを等しくすることが好ましい。このようにすれば、近接場光が光ディスク媒体４０１に到達している状態であるとき、ギャップサーボ領域１０３とデータ領域１０１との間で、ギャップと戻り光の光量との関係が等しくなる。このため、ギャップを制御してから集光部７をデータ領域１０１に移動させたとき、ギャップサーボの制御量を調整し直す必要がない。
【０１３７】
なお、上述した記録条件および再生条件等は一例であり、装置や媒体の特性に応じて適切なものを設定することができる。
【０１３８】
また、上記の例では、追記型または書き換え型の媒体の記録材料として相変化材料を用いたが、それに限定するものではなく、色素材料や光磁気材料等、記録マークを形成する媒体であれば用いることができる。
【０１３９】
さらに、上記の記録再生を行う装置および方法を採用したパーソナルコンピュータ、サーバー、レコーダー、半導体素子等でも上述と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
本発明は、近接場光を用いてデータの記録および／または再生を行う技術分野において特に有用である。
【符号の説明】
【０１４１】
１、４０１    光ディスク
２    光ヘッド
３    レーザ光源
４    コリメータレンズ
５    ビームスプリッタ
６    ４分の１波長板
７    集光部
８    集光レンズ
９    ソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）
１０    レンズホルダー
１１    アクチュエータ
１２    検出レンズ
１３    ディテクタ
１４    システム制御回路
１５    スピンドルモーター
１６    回転制御回路
１７    フィードモーター
１８    フィード制御回路
１９    レーザ駆動回路
２０    距離検出回路
２１    距離制御回路
２２    回転角検出回路
２３    半径位置検出回路
２４    記憶部
１０１    データ領域
１０２    管理領域
１０３    ギャップサーボ領域
４０２    基板
４０３    薄膜層
４０４    保護層
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う装置であって、
レーザ光を出射する光源と、
前記レーザ光を用いて近接場光を生成するための集光部と、
前記集光部と前記情報記録媒体との位置関係を検出する検出部と、
前記集光部の位置を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、装置。
【請求項２】
前記ギャップサーボを開始した位置を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記記憶部から前記記憶された位置を読み出し、前記記憶部から読み出した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる半径位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる円周方向位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御する、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で、前記ギャップサーボを開始する、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記光源は、前記ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体の回転が停止した状態で前記レーザ光の出射を開始する、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記情報記録媒体を回転させるモーターをさらに備え、
前記モーターは、前記情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行うときよりも、前記ギャップサーボを開始するときの前記情報記録媒体の回転速度を低くする、請求項１から６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記光源は、前記ギャップサーボを開始する位置に前記集光部が移動してから前記レーザ光の出射を開始する、請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記情報記録媒体の所定領域に対応した位置に前記集光部を移動させてから前記ギャップサーボを開始する、請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、
前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記情報記録媒体は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、
前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、
前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている、請求項９または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である、請求項９、１１、１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、溝が存在しない領域である、請求項９、１１、１２、１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である、請求項９または１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記集光部はソリッドイマージョンレンズを含む、請求項１から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記ギャップサーボを開始するときに前記光源が出射するレーザ光の強度は、前記情報記録媒体からデータを再生するときの強度よりも低い、請求項１から１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】
近接場光を用いて、情報記録媒体に対してデータの記録および再生の少なくとも一方を行う方法であって、
前記情報記録媒体と集光部との位置関係を検出するステップと、
ギャップサーボを開始するとき、前記情報記録媒体上の過去にギャップサーボを開始した位置とは異なる位置で前記ギャップサーボを開始するように前記集光部の位置を制御するステップと
を包含する、方法。
【請求項１９】
近接場光を用いたデータの記録および再生の少なくとも一方を行うための情報記録媒体であって、
前記記録および再生の少なくとも一方を行う装置がギャップサーボを開始するための所定の領域と、
ユーザデータを格納するためのデータ領域と、
前記情報記録媒体の表面に設けられた保護層と
を備え、
前記保護層の屈折率および厚さは、前記所定領域に対応する位置と前記データ領域に対応する位置とで同じである、情報記録媒体。
【請求項２０】
前記所定領域は、前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域である、請求項１９に記載の情報記録媒体。
【請求項２１】
前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域を備え、
前記所定領域は、前記管理情報に隣接する領域である、請求項１９に記載の情報記録媒体。
【請求項２２】
前記情報記録媒体を管理するための管理情報を格納する管理領域と、ユーザデータを格納するためのデータ領域とを備え、
前記管理領域は、前記データ領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されており、
前記所定領域は、前記管理領域よりも前記情報記録媒体の内周側に配置されている、請求項１９または２１に記載の情報記録媒体。
【請求項２３】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録マークが存在していない領域である、請求項１９、２１、２２のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項２４】
前記情報記録媒体は、データの追記または書き換えが可能な情報記録媒体であり、
前記所定領域は、溝が存在しない領域である、請求項１９、２１、２２、２３のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項２５】
前記情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体であり、
前記所定領域は、記録ピットが存在しない領域である、請求項１９または２１に記載の情報記録媒体。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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