(57)【要約】  複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法であり、少なくとも１つの記録領域を有する光記録媒体を用意するステップと、前記記録領域に予め書込み位置マーク群を記録する書込み位置マーク生成ステップと、前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、前記第１のデータ書込みステップに並行して前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、前記データ記録ビームによって前記新たな書込み位置マークを追尾しつつ前記新たな書込み位置マークの間にデータを書き込む第２のデータ書込みステップと、を含む。
2008120354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法であって、
少なくとも１つの記録領域を有する光記録媒体を用意するステップと、
前記記録領域に予め書込み位置マーク群を記録する書込み位置マーク生成ステップと、
前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、
前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、
前記第１のデータ書込みステップに並行して前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、
前記データ記録ビームによって前記新たな書込み位置マークを追尾しつつ前記新たな書込み位置マークの間にデータを書き込む第２のデータ書込みステップと、
を含むことを特徴とする多層光記録媒体の製造方法。
【請求項２】
複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法であって、
書込み位置マーク群が予め形成された少なくとも１つの記録領域を有する光記録媒体を用意するステップと、
前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、
前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、
前記第１のデータ書込みステップに並行して前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、
前記データ記録ビームによって前記新たな書込み位置マークを追尾しつつ前記新たな書込み位置マークの間にデータを書き込む第２のデータ書込みステップと、
を含むことを特徴とする多層光記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記多層光記録媒体は光ディスクであり、
前記データ記録ビームおよび前記位置マーク記録ビームは、前記記録領域に螺旋状に前記光ディスク内周から外周に向かう方向もしくは前記光ディスク外周から内周に向かう方向に、前記記録層毎に交互に記録方向を変化させてデータおよび書込み位置マークを記録することを特徴とする請求項１又は２に記載の多層光記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記データ記録ビームは複数であり、
前記第１および第２のデータ書込みステップは、データ記録ビームのうちの１つが前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを記録するとともに前記光学系によって前記記録領域の厚み方向における互いに異なる位置に集光された他のデータ記録ビームの各々が各々の集光位置においてデータの記録を同時に行うステップであることを特徴とする請求項１又は２に記載の多層光記録媒体の製造方法。
【請求項５】
複数の記録層を有する多層光記録媒体にデータの記録を行う多層光記録媒体記録装置であって、
記録すべきデータに対応した信号レベルを有する第１駆動信号を生成する第１光源駆動回路と、
記録すべき書込み位置マークに対応した信号レベルを有する第２駆動信号を生成する第２光源駆動回路と、
前記第１駆動信号に応じた発光強度のデータ記録ビームを出射するとともに前記書込み位置マークの読み取りを行う読み取りビームを出射するデータ記録読み取り光源と、
前記第２駆動信号に応じた発光強度の位置マーク記録ビームを出射する位置マーク録用光源と、
受光量に応じた電気信号を生成する光検出器と、
上記各ビームを前記多層光記録媒体に向けて導く照射光路と、前記多層光記録媒体によって反射された前記読み取りビームを前記光検出器に向けて導く反射光路とを形成する光学系と、
前記電気信号に基づいてデータ記録ビームの焦点位置をサーボコントロールするサーボ手段と、を含むことを特徴とする多層光記録媒体記録装置。
【請求項６】
前記光学系は、前記データ記録ビームと前記位置マーク記録ビームとを前記多層光記録媒の厚み方向において互いに異なる位置に集光することを特徴とする請求項５に記載の多層光記録媒体記録装置。
【請求項７】
前記データ記録用光源および前記位置マーク録用光源は、フェムト秒パルスレーザ光源であることを特徴とする請求項５又は６に記載の多層光記録媒体記録装置。
【請求項８】
複数の記録層を有する多層光記録媒体であって、
情報データと書込み位置マークの両方を有する記録層と、情報データのみが記録された少なくとも１つの記録層が交互に積層されてなることを特徴とする多層光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法およびに多層光記録媒体記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤやＤＶＤの如き光ディスクは、音楽、動画およびソフトウェアの頒布、ハードディスクのバックアップ、デジタルビデオレコーディングなどの幅広い分野で普及している。今後更なるビデオ記録の長時間化やディスクの小型化、映像のハイビジョン化に対応し、いっそうの記録密度の向上が望まれている。光ディスクの記録密度を向上させる基本技術として、記録光源の短波長化、光ヘッド用レンズの高解像度化が挙げられる。次世代光ディスクでは、記録光源に青紫レーザ(波長：４００nm)を採用し、直径１２ｃｍで１層あたり約２５ＧＢ、記録層の２層化で約５０ＧＢの記憶容量の確保が可能となっている。また、更なる記録密度向上の手段として、光ディスクの記録層の総数を増やす多層化技術が注目されている。多層化技術とは、光の透過性を利用した光ディスク特有の技術であり、光スポットの焦点位置を光軸方向に移動させ任意の記録層に焦点を合わせることによって選択的に記録／再生を行う技術である。【０００３】
特許文献１には、複数の記録面を有する光記録媒体の記録面に設けられたトラッキング用の固定情報に基づいてトラッキングを行い、該固定情報が設けられた記録面とは異なる記録面上でデータの記録再生を行った後、該データをトラッキング情報としてトラッキングを行い、上記した各記録面とは異なる記録面上でデータの記録再生を行う多層式光ディスク装置についての記載がなされている。【０００４】
また、特許文献２には、多層状に記録層を有する複数の記録領域と、これら複数の記録領域に対応する複数のガイドトラック層とを備えた情報記録媒体のガイドトラック層に第１の光ビームを集光させ、対応する記録領域内の任意の記録層に第２ビームを集光させて情報を記録／再生する情報記録再生装置についての記載がなされている。【０００５】
また、特許文献３には、多層状に形成された記録層のうち、１層のみに案内溝が設けられた記録媒体の記録／再生時において、第１の光ビームを該案内溝に集光させ当該記録層のトラッキングを行うことにより、他の記録層において同時に照射される第２の光ビームのトラッキングを行う記録再生方法についての記載がなされている。
【特許文献１】特許第２８３５０７４号公報
【特許文献２】特開２００１−３０７３４４号公報
【特許文献３】特開２００４−２４１０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
多層光記録媒体の各記録層に映像や音楽等の情報データを記録するためには、ビームスポットの焦点位置の３次元的な位置制御が必要である。しかし、上記特許文献２に示されるように各記録層に対応した書込み位置マークを予め複数の層に亘って記録した記録媒体を作製することは一般的に困難である。また、上記特許文献１〜３に記載のものにおいては、データの記録を行う層とトラッキングを行う層が互い異なるため、正確なサーボコントロールが困難となる。すなわち、正確なサーボコントロールを行うためにはデータの記録を行う層と同一の層に設けられた書込み位置マークに基づいてトラッキングを行うことが望ましい。また、特許文献１に記載された多層式光ディスク装置においては、記録したデータをトラッキング情報に置き換えるようにしたものであり、データの切れ目などの未記録領域ではサーボコントロールを維持することが困難となる。更に特許文献３に記載された光記録再生装置においては、マルチビームのうちの１つは、データの記録位置にかかわらず常に唯一の案内溝に焦点を合わせる必要があることから、レンズの焦点距離を可変できる機構が必要となり構成が複雑になってしまう。【０００７】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、複数の記録層毎に書込み位置マークが予め記録されていない記録媒体に対して、簡単な構成であり且つデータ記録時において正確なサーボコントロールが可能な多層光記録媒体の記録装置および記録方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の多層光記録媒体の製造方法は、複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法であって、少なくとも１つの記録領域を有する光記録媒体を用意するステップと、前記記録領域に予め書込み位置マーク群を記録する書込み位置マーク生成ステップと、前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、前記第１のデータ書込みステップに並行して前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、前記データ記録ビームによって前記新たな書込み位置マークを追尾しつつ前記新たな書込み位置マークの間にデータを書き込む第２のデータ書込みステップと、を含むことを特徴としている。【０００９】
また、本発明の多層光記録媒体の他の製造方法は、複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法であって、書込み位置マーク群が予め形成された少なくとも１つの記録領域を有する光記録媒体を用意するステップと、前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、前記第１のデータ書込みステップに並行して前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、前記データ記録ビームによって前記新たな書込み位置マークを追尾しつつ前記新たな書込み位置マークの間にデータを書き込む第２のデータ書込みステップと、を含むことを特徴としている。【００１０】
また、本発明に係る多層光記録媒体記録装置は、複数の記録層を有する多層光記録媒体にデータの記録を行う多層光記録媒体記録装置であって、記録すべきデータに対応した信号レベルを有する第１駆動信号を生成する第１光源駆動回路と、記録すべき書込み位置マークに対応した信号レベルを有する第２駆動信号を生成する第２光源駆動回路と、前記第１駆動信号に応じた発光強度のデータ記録ビームを出射するとともに前記書込み位置マークの読み取りを行う読み取りビームを出射するデータ記録読み取り光源と、前記第２駆動信号に応じた発光強度の位置マーク記録ビームを出射する位置マーク録用光源と、受光量に応じた電気信号を生成する光検出器と、上記各ビームを前記多層光記録媒体に向けて導く照射光路と、前記多層光記録媒体によって反射された前記読み取りビームを前記光検出器に向けて導く反射光路とを形成する光学系と、前記電気信号に基づいてデータ記録ビームの焦点位置をサーボコントロールするサーボ手段と、を含むことを特徴としている。【００１１】
また、本発明に係る多層光記録媒体は、複数の記録層を有する多層光記録媒体であって、情報データと書込み位置マークの両方を有する記録層と、情報データのみが記録された少なくとも１つの記録層が交互に積層されてなることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例である多層光記録媒体記録装置の概略を示す構成図である。
【図２】本発明の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図である。
【図３】本発明の実施例である記録方法を示す記録媒体の上面図である。
【図４】本発明の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図である。
【図５】本発明の実施例である記録装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）本発明の他の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図、（ｂ）および（ｃ）は上面図である。
【図７】（ａ）本発明の他の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図、（ｂ）および（ｃ）は上面図である。
【図８】本発明の他の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図である。
【図９】本発明の記録媒体の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１３】
１  コントローラ
２  サーボ回路
３  第１光源駆動回路
４  第２光源駆動回路
５  レンズ駆動手段
１１  データ記録用光源
１２  位置マーク記録用光源
２１  光検出器
２２  信号処理回路
３０  記録媒体
３１  第１記録領域
３１−１  記録層
３２  第２記録領域
３２−１〜３２−８  記録層
３３  スペーサ層
４１−１〜４１−２  書込み位置マーク
４２−１〜４２−２  書込み位置マーク
Ｂ１  データ記録ビーム
Ｂ２  位置マーク記録ビーム
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ説明する。尚、以下に示す図において、実質的に同一又は等価な構成要素、部分には同一の参照符を付している。
（実施例１）
図１は、本発明に係る多層式光記媒体の記録装置１００の概略構成を示す図である。図１において記録再生装置１００はコントローラ１、サーボ回路２、第１光源駆動回路３および第２光源駆動回路４、レンズ駆動手段５、データ記録用光源１１、書込み位置マーク記録用光源１２、コリメータレンズ１３および１４、ビームスプリッタ１５、偏光ビームスプリッタ１６、偏光ホログラム１７、対物レンズ１８、集光レンズ１９、スリット２０、光検出器２１、信号処理回路２２を装備している。記録媒体３０は、記録装置１００によってデータの記録がなされるディスク状の多層光記録媒体である。【００１５】
コントローラ１は、記録装置１００の主たる制御を司る部分であり、記録媒体３０にデータ記録を行う際にサーボ回路２にサーボ制御信号を供給するとともに第１光源駆動回路３にデータ記録指令を、第２光源駆動回路４に書込み位置マーク記録指令を供給する。【００１６】
第１光源駆動回路３は、コントローラ１からのデータ記録指令に応じて、同期クロック信号に応じたタイミングに同期して記録すべきデータに対して所望の変調処理をなし、変調記録信号に対応した信号レベルを有する第１駆動信号をデータ記録用光源１１に供給する。データ記録用光源１１は第１光源駆動回路３から供給された駆動信号に対応した発光強度を有するデータ記録ビームＢ１を出射する。一方、第２光源駆動回路４は、コントローラ１からの書込み位置マーク記録指令に応じて、同期クロック信号に応じたタイミングに同期して、記録すべき書込み位置マークに関する情報に対して所望の変調処理をなし、変調記録信号に対応した信号レベルを有する第２駆動信号を書込み位置マーク記録用光源１２に供給する。【００１７】
位置マーク録用光源１２は、第２光源駆動回路４によって強度変調がなされた位置マーク記録ビームＢ２を出射する。データ記録ビームＢ１と位置マーク記録ビームＢ２とは互いに偏光方向が異なっている。このように、記録装置１００は、データ記録用光源１１および位置マーク記録用光源１２の２つの光源を備え、各光源から出射されるビームの発光強度は第１および第２光源駆動回路３、４によって個別に制御されるようになっている。データ記録用光源１１からのデータ記録ビームＢ１は、コリメータレンズ１３で平行光束にされ、ビームスプリッタ１５を経て偏光ビームスプリッタ１６に入射する。偏光ビームスプリッタ１６で反射されたデータ記録ビームＢ１は、偏光ホログラム１７を透過し、対物レンズ１８によって記録媒体３０の記録層に集光される。データ記録ビームＢ１は、例えば有機色素からなる記録媒体３０の記録層に化学変化を引き起こし、これによってデータを担う記録マークを形成する。記録マークが形成された部分は他の部分とは反射率が異なり、この反射率変化基づいて記録されたデータの再生がなされることとなる。【００１８】
また、データ記録用光源１１は、データの記録のみならず、予め記録媒体３０に記録され若しくは位置マーク記録ビームＢ２によって記録媒体３０に記録された書込み位置マークを読み取るための光源としても利用される。すなわち、データ記録ビームＢ１は記録媒体３０に記録された書込みマークを読み取りつつデータ記録を行うが、書込み位置マークを読み取る際には、データ記録用光源１１は、その発光強度がデータ記録時に比べ十分低くなるように第１光源駆動回路３によって制御がなされたデータ記録ビームを出射する。以降、データ記録ビームＢ１と区別するため、読み取りビームＢ１´と称することとする。尚、書込み位置マークの読み取りを行う光源は、データ記録用光源とは別に設けることとしてもよい。読み取りビームＢ１´はデータ記録ビームＢ１と同一の経路をたどって記録媒体３０に集光される。記録媒体３０に形成された書込み位置マークは、他の部分とは反射率が異なりこの反射率変化を光検出器２１で検出することによって書込み位置マークの読み取りがなされる。データ記録ビームＢ１は、後述の如く、読み取った書込み位置マークに基づいてトラッキングサーボおよびフォーカスサーボがかけられる。【００１９】
読み取りビームＢ１´は、記録媒体３０で反射され、その戻り光は往路とは逆の経路をたどって、対物レンズ１８、偏光ホログラム１７、偏光ビームスプリッタ１６を経てビームスプリッタ１５に入射する。ビームスプリッタ１５で反射された読み取りビームＢ１´の戻り光は、集光レンズ１９およびピンホール２０を経て光検出器２１に集光される。光検出器２１は例えばＰＩＮフォトダイオードからなり、受光量に応じた電気信号を生成し、これを信号処回路２２に供給する。光検出器２１の前段に設けられたピンホール２０は、読み取りビームＢ１´が読み取りを行っている記録層と隣接する記録層からのクロストークの影響を除去するために用いられる。すなわち、ピンホール２０を設けることにより光検出器２１は、目的の記録層における書込み位置マークのみを検出することが可能となる。信号処理回路２２は、光検出器２１から供給された電気信号に基づいてフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号を生成し、これをコントローラ１に供給する。コントローラ１はフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号に応じて、フォーカス誤差およびトラッキング誤差をなくすべくサーボ制御信号を生成し、これをサーボ回路２に供給する。サーボ回路２は、サーボ制御信号に応じてデータ記録ビームＢ１が目的の記録層において記録トラック上を追尾するようにレンズ駆動手段５の駆動制御を行う。これに応じてレンズ駆動手段５は、対物レンズ１８を光軸方向および記録媒体３０の半径方向に移動せしめ、データ記録ビームＢ１およびＢ２の焦点位置を変化させる。【００２０】
一方、位置マーク記録ビームＢ２は、コリメータレンズ１４で平行光束にされ、偏光ビームスプリッタ１６を透過し、偏光ホログラム１７に入射する。データ記録ビームＢ１とは偏光方向が異なる位置マーク記録ビームＢ２は、偏光ホログラム１７によって光軸が偏向される。すなわち、偏光ホログラム１７を透過した位置マーク記録ビームＢ２の光軸は、データ記録ビームＢ１の光軸方向から若干のずれたものとなる。偏光ホログラム１７を透過した位置マーク記録ビームＢ２は、対物レンズ１８によって、記録媒体３０の記録層に集光される。つまり、データ記録ビームＢ１および位置マーク記録ビームＢ２は、共通の対物レンズ１８と偏光ホログラム１７によって、記録媒体３０の厚み方向すなわち光軸方向およびディスク半径方向において互いに異なった位置に集光される。位置マーク記録ビームＢ２は、記録媒体３０の記録層に化学変化を引き起こし、書込み位置マークとしての記録マーク、グルーブ、ウォブル、プリピット等を形成する。尚、図１においてはデータ記録ビームＢ１および読み取りビームＢ１´を実線で示し、位置マーク記録ビームＢ２を破線で示している。【００２１】
次に上記構成を有する記録装置１００による記録媒体３０へのデータおよび書込み位置マークの記録方法について図２を参照しつつ説明する。図２（ａ）および（ｂ）は、本実施例に係る記録方法の説明図であり、記録媒体３０の断面構造を示している。記録媒体３０は、トラッキングやフォーカシングに必要な情報およびアドレス情報を含む書込み位置マーク４１−１が予め記録された第１記録領域３１と、これらの書込み位置マークが記録されていない第２記録領域３２とを有している。すなわち、第１記録領域３１には書込み位置マークとして例えばグルーブ、ウォブル、プリピットが予め形成されている。尚、書込み位置マーク４１が予め形成されていない記録媒体に対しては、位置マーク記録ビームＢ２を所定位置に集光して書込み位置マーク４１を形成することとしてもよい。【００２２】
第１記録領域および第２記録領域３２は、例えばアゾ系の有機色素からなる記録材料を含み、この記録材料が形成された領域が記録層となる。有機色素は、データ記録ビームＢ１又は位置マーク記録ビームＢ２が照射されることによって化学変化を起こし、反射率が変化する。データおよび書込み位置マークの読み取りは、かかる反射率変化に基づいてなされる。尚、記録材料としては、有機色素以外にも例えばインジウム、アンチモン等からなる相変化材料を用いることとしてもよい。また、図２に示す如く、第１記録領域３１には記録層３１−１のみが形成され、記録層３１−１に上記書込み位置マーク４１−１が記録されている。一方、第２記録領域３２には複数の記録層３２−１、３２−２、３２−３・・・がスペーサ層３３を挟んで互いに距離δだけ離間して積層されている。【００２３】
かかる構造を有する記録媒体３０に対するデータの記録は、図２（ａ）に示す如く、予め書込み位置マーク４１−１が記録された第１記録領域３１の記録層３１−１から開始される。データ記録用光源１１から発せられる読み取りビームＢ１´は記録媒体３０に予め記録された書込み位置マーク４１−１に照射され、データ記録ビームＢ１の焦点が書込み位置マーク４１−１によって示される記録層３１−１の記録トラック上を追尾するようにサーボコントロールがなされる。そして、記録データに対応した発光強度のデータ記録ビームＢ１を記録層３１−１に照射することによって、記録マークを形成してデータの記録を行う。このとき、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３１−１の記録面から距離δだけ光軸方向の対物レンズ側に離間した面内、すなわち第２記録領域３２内の記録層３２−１の記録面に焦点を結ぶ。つまり、データ記録ビームＢ１が記録層３１−１の記録面に焦点を結ぶとき、位置マーク記録ビームＢ２が記録層３２−１の記録面に合焦するように記録装置１００の光学系の調整がなされている。このように、データ記録ビームＢ１と位置マーク記録ビームＢ２の焦点間距離は一定に保たれており、光軸方向において記録媒体３０の互いに隣接する記録層の記録面間の距離δと一致している。そして、位置マーク記録ビームＢ２は、データ記録ビームＢ１が記録層３１−１にデータ記録を行うのと同時に記録層３２−１に新たな書込み位置マーク４２−１を記録していく。データ記録ビームＢ１による記録層３１−１に対するデータの記録が完了すると、位置マーク記録ビームＢ２による記録層３２−１に対する書込み位置マーク４２−１の記録も完了する。【００２４】
続いて、図２（ｂ）に示す如く、データ記録ビームＢ１は、記録層３２−１にデータの記録を行うべく、その焦点位置を記録層３２−１に移動させる。この際、読み取りビームＢ１´が位置マーク記録ビームＢ２によって新たに形成された書込み位置マーク４２−１に照射され、これを読み取ることによって、サーボコントロールがなされる。そして、データ記録ビームＢ１の焦点が書込み位置マーク４２−１によって示される記録層３２−１の記録トラック上を追尾するようにトラッキング制御がなされ、記録層３２−１にデータを記録していく。【００２５】
ここで図３（ａ）および（ｂ）は、データ記録ビームＢ１が位置マーク記録ビームＢ２によって記録層３２−１に記録された書込み位置マーク４２−１をもとにデータを記録していく様子を示す図であり、記録層３２−１を上から眺めた図である。記録層３２−１には、位置マーク記録ビームＢ２によって図３（ａ）に示す如く、記録媒体３０の内周側から外周側に向かって螺旋状に伸長する記録マーク若しくはグルーブ等からなる書込み位置マーク４２−１が形成されている。書込み位置マークは、データ記録ビームＢ１が当該記録層にデータ記録を行う際に記録トラックを案内するとともに、当該記録層上の位置を示すアドレス情報も含む。データ記録ビームＢ１は、かかる形態の書込み位置マークを読み取りながら、記録媒体３０の内周側から外周側に向けて書込み位置マークに沿って、書込み位置マークの間にデータを記録していく。すなわちこの場合、記録データは記録媒体３０のラジアル方向（ディスク半径方向）において書込み位置マークに挟まれることとなる。【００２６】
一方、図３（ｂ）は、他の記録形態を示す図である。同図に示す如く、位置マーク記録ビームＢ２によって形成される書込み位置マーク４２−１は、記録媒体３０の内周側から外周側に向かって螺旋状に配置された複数のピット若しくは記録マークからなることとしてもよい。データ記録ビームＢ１は、かかる形態で記録された書込み位置マークを読み取りながら、ピット間にデータを記録していく。すなわちこの場合、記録データは記録媒体３０のタンジェンシャル方向（ディスク回転方向）において書込み位置マークに挟まれることとなる。【００２７】
データ記録ビームＢ１の焦点位置が記録層３２−１にあるとき、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３２−１の記録面から距離δだけ光軸方向の対物レンズ側に離間した面内、すなわち記録層３２−２に焦点を結ぶ。そして、位置マーク記録ビームＢ２は、データ記録ビームＢ１が記録層３２−１にデータ記録を行うのと同時に記録層３２−２に新たな書込み位置マーク４２−２を記録していく。記録装置１００は、以上の動作を繰り返すことによって複数の記録層が形成された記録媒体３０の各記録層に書込み位置マークを記録しながらデータを３次元的に記録していく。そして、データ記録ビームＢ１は、位置マーク記録ビームＢ２によって記録層に形成された書込み位置マークをもとに、サーボコントロールがなされ当該記録層にデータを記録していくのである。【００２８】
尚、上記した実施例においては第２記録領域３２には複数の記録層３２−１、３２−２、・・・がスペーサ層３３を挟んで互いに離間して積層される構造として説明したが、図４に示す記録媒体３０ｂの如く第１および第２記録領域は、記録材料のみから形成されるバルクの状態であってもよい。すなわち、第２記録領域３２において各記録層を隔てるスペーサ層を排除した場合でも、本発明による記録方法によれば、記録領域に３次元的にデータの記録を行うことが可能である。【００２９】
次に上記した記録方法によってＮ層からなる記録層を有する記録媒体３０にデータおよび書込み位置マークを記録する際の記録装置１００の動作について図５のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、かかる動作フローは記録装置１００の主たる制御を司るコントローラ１によって実施されるものである。【００３０】
まず、コントローラ１は、記録媒体３０の第１記録領域３１に予め設けられた書込み位置マーク４１−１に基づいてデータ記録ビームＢ１の焦点位置をサーボコントロールする。具体的には、書込み位置マーク４１−１の読み取りを行うべくデータ記録時よりも十分に低い発光強度に調整がなされた読み取りビームＢ１´を記録媒体３０に照射する。そして記録媒体３０で反射された読み取りビームＢ１´の戻り光を光検出器２１で受光して得られた電気信号に基づいて、信号処理回路２２がフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号を生成し、これをコントローラ１に供給する。コントローラ１は信号処理回路２２から供給されるフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号に応じて、サーボ回路２にサーボ制御信号を供給する。サーボ回路２は、このサーボ制御信号に応じてレンズ駆動手段５に駆動信号を供給して、対物レンズ１８を光軸方向およびトラック方向に移動せしめ、データ記録ビームＢ１の焦点が記録層３１の記録トラック上を追尾するようにサーボコントロールを行う（ステップＳ１）。尚、この時記録媒体３０に位置マーク記録ビームＢ２は照射されないが、位置マーク記録ビームＢ２の焦点が記録層３２−１に焦点を結ぶように光学系の調整がなされている。【００３１】
次に、コントローラ１は、データ記録指令を第１光源駆動回路３に、書込み位置マーク記録指令を第２光源駆動回路４に供給する（ステップＳ２）。かかる記録指令が発せられると、第１光源駆動回路３は、記録すべきデータに対して変調処理をなし、変調記録信号に対応した信号レベルを有する駆動信号をデータ記録用光源１１に供給する。データ記録用光源１１は、この駆動信号に応じた発光強度を有するデータ記録ビームＢ１を出射し、これが記録層３１に照射されてデータの記録がなされる。一方、第２光源駆動回路４は、記録すべき書込み位置マークに対応した信号レベルを有する駆動信号を書込み位置マーク記録用光源１２に供給する。書込み位置マーク記録用光源１２は、この駆動信号に応じた発光強度を有する位置マーク記録ビームＢ２を出射し、これが記録層３２−１に照射されて書込み位置マークの記録がなされる。【００３２】
記録層３１−１に対するデータの記録および記録層３２−１に対する書込み位置マークの記録が完了すると、コントローラ１はサーボ回路２に向けてジャンプ指令を発し、データ記録ビームＢ１の焦点を記録層３２−１に移動させる（ステップＳ３）。【００３３】
次にコントローラ１は、データ記録ビームＢ１の焦点位置のジャンプ先が、第Ｎ番目の記録層であるか否かの判断を行う（ステップＳ４）。つまり、本ステップにおいては当該ジャンプ先の記録層がＮ層からなる記録層を有する記録媒体３０の最終の記録層であるか否かの判断を行うのである。尚、記録媒体３０の記録層の層数に関する情報は例えば記録媒体３０に予め記録され、コントローラ１はこれを読み取ることによって記録層の層数Ｎを認識し、ステップＳ４における判断を行う。【００３４】
ステップＳ４において、当該ジャンプ先の記録層が第Ｎ番目の記録層ではないと判断した場合、すなわち、当該ジャンプ先の記録層が記録媒体３０の最終の記録層ではないと判断された場合（ステップＳ４  Ｎｏ）、ステップＳ１の処理に戻り、位置マーク記録ビームＢ２によって当該ジャンプ先の記録層に記録された書込み位置マークをもとにデータ記録ビームＢ１をサーボコントロールして当該記録層にデータの記録を行うとともに、位置マーク記録ビームＢ２によって当該記録層の次にデータの記録を行うべき記録層に書込み位置マークの記録を行う。【００３５】
一方、ステップＳ４において、当該ジャンプ先の記録層が第Ｎ番目の記録層であると判断された場合、すなわち、当該ジャンプ先の記録層が記録媒体３０の最終の記録層であると判断された場合（ステップＳ４  Ｙｅｓ）、コントローラ１は位置マーク記録ビームＢ２によって当該ジャンプ先に記録された書込み位置マークに基づいてデータ記録ビームＢ１をサーボコントロールし（ステップＳ５）、データ記録指令を第１光源駆動回路３に供給する（ステップＳ６）。これにより、データ記録ビームＢ１の焦点が第Ｎ番目の記録層の記録トラック上を追尾するようにサーボコントロールがなされ、データ記録ビームＢ１は第Ｎ番目の記録層にデータを記録する。この時、第Ｎ番目の層は記録媒体３０の最終の記録層であり、書込み位置マークの記録はもはや不要であるので、コントローラ１は書込み位置マーク記録指令を発しない。【００３６】
このように、本発明においては、記録媒体における所望の記録層にビームの焦点を合わせて、三次元的にデータおよび書込み位置マークを記録することとしているが、このような３次元的な記録を行う場合には、２光子吸収に代表される非線形現象を利用することができる。２光子吸収とは、分子が２個の光子を同時に吸収して電子を基底状態から励起状態に励起する現象をいう。これに対して１光子吸収とは分子が１個の光子を吸収して励起する現象をいう。１光子吸収が光強度に比例して起るのに対して、２光子吸収は光強度の２乗に比例して起る。また、２光子吸収は電子を励起するエネルギーを２個の光子が担うため、１光子吸収波長の２倍の波長の光が使用される。例えば、記録媒体３０の記録材料が４００ｎｍ付近の波長を吸収することによって、活性状態となり化学変化を引き起こして記録マークが形成されるものとする。ここで１光子吸収によってデータ記録を行う場合には波長４００ｎｍの光源が用いられるので、記録媒体内部の記録層に記録マークを形成しようとすると焦点よりも手前で吸収が起ってしまい、局所的な３次元記録や媒体深部への記録マークの形成が困難となる。一方、２光子吸収による記録方法では、波長が１光子吸収波長の２倍の８００ｎｍの光源を用いるので、焦点の手前で吸収が起らない。そして、光子密度の高い焦点付近では、分子が４００ｎｍの波長と同等なエネルギーを吸収するので局所的な３次元記録や媒体深部への記録マークの形成が可能となる。かかる２光子吸収による記録を行うためには高いピークパワーを発生させる光源が求められる。そこで、２光子吸収による記録を行う場合には、データ記録用光源１１および位置マーク記録用光源１２として、例えばチタンサファイアレーザ等のフェムト秒パルスレーザを用いることが好ましい。【００３７】
以上の説明から明らかなように、本発明の記録方法においてはデータ記録と同時に次にデータ記録を行うべき記録層に書込み位置マークを記録するので、２層以上の記録層を有する多層光記録媒体の各記録層に予め書込み位置マークを形成する必要がない。すなわち、各記録層に予め書込み位置マークを有していない多層光記録媒体においても３次元的にデータを記録することが可能となる。また、書込み位置マークの記録はデータ記録と同時に行うため記録時間の増大を回避することが可能となる。また、データ記録ビームＢ１と位置マーク記録ビームＢ２の焦点間距離は、記録媒体の記録面の間隔と一致するように調整された状態で一定に保たれており、これら２つのビームの焦点間距離を可変する機構を必要としない。さらにデータ記録を行う層と同一の層に形成された書込み位置マークをもとにデータ記録ビームＢ１のサーボコントロールを行うので、データの記録を行う層とは別の層に形成された書込み位置マークもとにサーボコントロールを行う従来方式に比べ、より正確なサーボコントロールが可能となるのである。
（実施例２）
次に本発明の第２実施例に係る記録方法について、図６および図７を参照しつつ説明する。図６および図７は本実施例に係る記録方法の説明図であり、図６（ａ）および図７（ａ）は、記録媒体３０´の断面構造を示したものである。記録媒体３０´は、第１実施例同様トラッキングやフォーカシングに必要な情報およびアドレス情報を含む書込み位置マークが予め記録された第１記録領域３１と、これらの書込み位置マークが記録されていない第２記録領域３２とを有している。第１記録領域３１および第２記録領域３２は、例えばアゾ系の有機色素からなる記録材料を含み、この記録材料が形成された領域が記録層となる。尚、記録材料としては、有機色素以外にも例えばインジウム、アンチモン等からなる相変化材料を用いることとしてもよい。また、第１記録領域３１は、距離δだけ離間して形成された記録層３１−１および３１−２を有し、これら各記録層にはそれぞれ書込み位置マーク４１−１および４１−２が予め記録されている。一方、第２記録領域３２には、複数の記録層３２−１、３２−２、３２−３、３２−４・・・がそれぞれスペーサ層３３を挟んで互いに距離δだけ離間して形成されている。【００３８】
かかる構造を有する記録媒体３０´に対するデータの記録は、図６（ａ）に示す如く第１記録領域３１の記録層３１−１から開始される。記録装置１００から照射される読み取りビームＢ１´は記録層３１−１に予め記録された書込み位置マーク４１−１を読み取り、これに基づいてデータ記録ビームＢ１の焦点が書込み位置マーク４１−１によって示される記録層３１−１の記録トラック上を追尾するようにサーボコントロールされ、記録データに対応した発光強度のデータ記録ビームＢ１を記録層３１−１に照射してデータの記録を行う。【００３９】
図６（ｂ）は、データ記録ビームＢ１が書込み位置マーク４１−１をもとに記録層３１−１にデータを記録していく様子を示した図であり、記録層３１−１を上から眺めた図である。データ記録ビームＢ１は、記録媒体の内周側から外周側に向けて螺旋状に伸長するグルーブ等からなる書込み位置マーク４１−１に沿って、記録層３１−１にデータをディスク内周側から外周側に向けて（すなわち正スパイラル方向に）記録していく。このとき、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３１−１の記録面から距離２δだけ光軸方向の対物レンズ側に離間した面内、すなわち第２記録領域３２内の記録層３２−１の記録面に焦点を結ぶ。つまり、データ記録ビームＢ１が記録層３１−１に焦点を結ぶとき、位置マーク記録ビームＢ２が光軸方向に距離２δだけ離間した記録層３２−１の記録面に合焦するように記録装置１００の光学系の調整がなされている。このように、データ記録ビームＢ１と位置マーク記録ビームＢ２の焦点間距離は一定に保たれており、光軸方向における焦点間距離は記録媒体３０の互いに隣接する記録面の間隔の２倍、すなわち２δと一致している。そして、位置マーク記録ビームＢ２は、データ記録ビームＢ１が記録層３１−１にデータ記録を行うのと同時に記録層３２−１に新たな書込み位置マーク４２−１を記録していく。図６（ｃ）は、位置マーク記録ビームＢ２が記録層３２−１に書込み位置マーク４２−１を記録していく様子を示した図であり、記録層３２−１を上から眺めた図である。図６（ｃ）に示す如く、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３２−１に螺旋状に伸長する記録マーク若しくはグルーブ等からなる書込み位置マーク４１−１をディスク内周側から外周側に向けて（すなわち正スパイラル方向に）記録していく。尚、図６（ｃ）中実線部分は書込み位置マークの記録済み領域であり、点線部分は未記録領域（後に記録がなされる）を示している。データ記録ビームＢ１による記録層３１−１に対するデータの記録が完了すると、位置マーク記録ビームＢ２による記録層３２−１に対する書込み位置マーク４２−１の記録も完了する。【００４０】
続いて、図７（ａ）に示す如く、データ記録ビームＢ１は、記録層３１−２にデータの記録を行うべく、その焦点位置を記録層３１−２に移動させる。この際、読み取りビームＢ１´が記録層３１−２に予め記録された書込み位置マーク４１−２に照射され、これを読み取ることによって、サーボコントロールがなされる。データ記録ビームＢ１は、書込み位置マーク４１−２によって示される記録層３１−２の記録トラック上を追尾するようにトラッキング制御がなされ、記録層３１−２にデータの記録を行う。図７（ｂ）は、データ記録ビームＢ１が書込み位置マーク４１−２をもとに記録層３１−２にデータを記録していく様子を示した図であり、記録層３１−２を上から眺めた図である。図７（ｂ）に示す如く、データ記録ビームＢ１は、記録媒体の外周側から内周側に向けて螺旋状に伸長する例えばグルーブ等からなる書込み位置マーク４１−２に沿って、記録層３１−２にデータをディスク外周側から内周側に向けて（すなわち逆スパイラル方向に）記録していく。このとき、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３１−２の記録面から距離２δだけ光軸方向の対物レンズ側に離間した面内、すなわち記録層３２−２の記録面に焦点を結ぶ。そして、位置マーク記録ビームＢ２は、データ記録ビームＢ１が記録層３１−２にデータ記録を行うのと同時に記録層３２−２に新たな書込み位置マーク４２−２を記録していく。図７（ｃ）は、位置マーク記録ビームＢ２が記録層３２−２に書込み位置マーク４２―２を記録していく様子を示した図であり、記録層３２−２を上から眺めた図である。図７（ｃ）に示す如く、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３２−２に螺旋状に伸長する書込み位置マーク４１−２をディスク外周側から内周側に向けて（逆スパイラル方向に）記録していく。尚、図７（ｃ）中実線部分は書込み位置マークの記録済み領域であり、点線部分は未記録領域（後に記録がなされる）を示している。データ記録ビームＢ１による記録層３１−２へのデータの記録が完了すると、位置マーク記録ビームＢ２による記録層３２−２に対する書込み位置マーク４２−２の記録も完了する。【００４１】
続いて、データ記録ビームＢ１は、記録層３２−１にデータの記録を行うべく、その焦点位置を記録層３２−１に移動させる。この際、読み取りビームＢ１´が位置マーク記録ビームＢ２によって新たに形成された書込み位置マーク４２−１に照射され、これに基づいてサーボコントロールがなされる。そして、データ記録ビームＢ１が書込み位置マーク４２−１によって示される記録層３２−１の記録トラック上を追尾するようにトラッキング制御がなされ、記録層３２−１にデータの記録を行う。データ記録ビームＢ１は書込み位置マークに沿って、ディスク内周側から外周側に向けて（正スパイラル方向に）記録層３２−１にデータを記録していく。このとき、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３２−１の記録面から距離２δだけ光軸方向の対物レンズ側に離間した面内、すなわち第２記録領域内の記録層３２−３の記録面に焦点を結ぶ。そして、位置マーク記録ビームＢ２は、データ記録ビームＢ１が記録層３２−１にデータ記録を行うのと同時に記録層３２−３に新たな書込み位置マーク４２−３をディスク内周側から外周側に向けて（正スパイラル方向に）記録していく。データ記録ビームＢ１による記録層３２−１に対するデータの記録が完了すると、位置マーク記録ビームＢ２による記録層３２−３に対する書込み位置マーク４１−３の記録も完了する。【００４２】
続いて、データ記録ビームＢ１は、記録層３２−２にデータの記録を行うべく、その焦点位置を記録層３２−２に移動させる。この際、読み取りビームＢ１´が位置マーク記録ビームＢ２によって新たに形成された書込み位置マーク４２−２を読み取り、これに基づいてサーボコントロールがなされる。そして、データ記録ビームＢ１が書込み位置マーク４２−２によって示される記録層３２−２の記録トラック上を追尾するようにトラッキング制御がなされ、記録層３２−２にデータの記録を行う。データ記録ビームＢ１は書込み位置マークに沿って、ディスク外周側から内周側に向けて（すなわち逆スパイラル方向に）記録層３２−２にデータを記録していく。このとき、位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３２−２の記録面から距離２δだけ光軸方向の対物レンズ側に離間した面内、すなわち記録層３２−４の記録面に焦点を結ぶ。そして、位置マーク記録ビームＢ２は、データ記録ビームＢ１が記録層３２−２にデータ記録を行うのと同時に記録層３２−４に新たな書込み位置マークをディスク外周側から内周側に向けて（逆スパイラル方向に）記録していく。データ記録ビームＢ１による記録層３２−２に対するデータの記録が完了すると、位置マーク記録ビームＢ２による記録層３２−４に対する書込み位置マークの記録も完了する。以上の動作を繰り返すことによって、記録媒体３０´に３次元的にデータの記録がなされる。【００４３】
このように第２実施例に係る記録方法においては、記録層毎に記録方向を正スパイラル方向もしくは逆スパイラル方向に変化させてデータおよび書込み位置マークを記録していくのである。すなわち、本実施例に係る記録方法で記録された記録媒体３０´は、正スパイラル方向に記録されたデータおよび書込み位置マークを含む記録層と、逆スパイラル方向に記録されたデータおよび書込み位置マークを含む記録層とが交互に現れることとなる。これにより予め正スパイラル方向および逆スパイラル方向に記録された書込み位置マークが交互に積層されてなるいわゆるオポジットトラックパス方式と称する記録形式を採用する記録媒体にデータを記録する場合においても３次元的なデータの記録が可能となる。
（実施例３）
次に本発明の第３実施例に係る記録方法について、図８を参照しつつ説明する。図８（ａ）および(ｂ)は本実施例に係る記録方法の説明図であり、記録媒体３０″の断面構造を示したものである。記録媒体３０″は、第１および第２実施例同様トラッキングやフォーカシングに必要な情報およびアドレス情報を含む書込み位置マークが予め記録された第１記録領域３１と、これらの書込み位置マークが記録されていない第２記録領域３２とを有している。第１記録領域および第２記録領域３２は、例えばアゾ系の有機色素からなる記録材料を含み、この記録材料が形成された領域が記録層となる。尚、記録材料としては、有機色素以外にも例えばインジウム、アンチモン等からなる相変化材料を用いることとしてもよい。第１記録領域３１には少なくとも１つの記録層３１−１が形成され、記録層３１−１には上記書込み位置マーク４１−１が記録されている。一方、第２記録領域３２には複数の記録層３２−１、３２−２、３２−３・・・がスペーサ層３３を挟んで互いに距離δだけ離間して形成されている。【００４４】
かかる構造を有する記録媒体３０″に対するデータの記録は、図８に示す如く、例えば４本のデータ記録ビームＢ１−１〜Ｂ１−４がそれぞれ異なる記録層に同時に照射されることによってなされる。【００４５】
本実施例に係る記録方法を実現するための記録装置は、図１に示す記録装置１００に加え、データ記録ビームの本数に応じてデータ記録用光源１１と第１光源駆動回路３とがそれぞれ増設される構成となる。第１光源駆動回路の各々は、互いに異なる記録層に記録すべきデータに所望の変調処理をなし、変調記録信号に対応した信号レベルを有する駆動信号を生成し、これらを対応するデータ記録用光源に供給する。データ記録用光源の各々は自身と対応する第１光源駆動回路から供給された駆動信号に応じた発光強度を有するデータ記録ビームを出射する。そして、これら複数のデータ記録ビームは、記録媒体３０″の互いに異なる記録層に集光され、これら各記録層に同時にデータを記録する。つまり、記録すべきデータは記録層毎に異なるため、第１光源駆動回路の各々は互いに異なる駆動信号を生成することとなる。そして各データ記録用光源からは、駆動信号に応じて互いに異なった強度変調処理が施されたデータ記録ビームが出射される。【００４６】
図８（ａ）に示す如く、１番目のデータ記録ビームＢ１−１は、記録層３１−１にデータの記録を行うべく、その焦点位置を記録層３１−１に移動させる。この際、当該光源から読み取りビームＢ１´が記録層３１−１に予め記録された書込み位置マーク４１−１に照射され、これに基づいてサーボコントロールがなされる。そして、データ記録ビームＢ１−１は、書込み位置マーク４１−１によって示される記録層３１−１の記録トラック上を追尾するようにサーボコントロールがなされ、記録層３１−１にデータを記録していく。【００４７】
このとき、２番目のデータ記録ビームＢ１−２は記録層３１−１の記録面から距離δだけ離間した記録層３２−１の記録面に焦点を結ぶ。また、３番目のデータ記録ビームＢ１−３は記録層３２−１の記録面から距離δだけ離間して形成された記録層３２−２の記録面に焦点を結ぶ。また、４番目のデータ記録ビームＢ１−４は記録層３２−２の記録面から距離δだけ離間して形成された記録層３２−３の記録面に焦点を結ぶ。更にこのとき、位置マーク記録ビームＢ２は記録層３２−３の記録面から距離δだけ離間して形成された記録層３２−４の記録面に焦点を結ぶ。つまり、データ記録ビームＢ１−１〜Ｂ１−４および位置マーク記録ビームＢ２の焦点間距離は、一定に保たれており、データ記録ビームＢ１−１とＢ１−２、Ｂ１−２とＢ１−３、Ｂ１−３とＢ１−４、Ｂ１−４とＢ２の光軸方向の焦点間距離は、記録媒体３０″の互いに隣接する記録面の間隔δと一致するように光学系の調整がなされている。そして、データ記録ビームＢ１−１が書込み位置マーク４１−１に基づいてサーボコントロールされ、記録層３１−１にデータを記録するのと同時に、データ記録ビームＢ１−２〜Ｂ１−４は、書込み位置マークが記録されていない記録層３２−１〜３２−３にデータを記録していく。【００４８】
すなわち、複数のデータ記録ビームのうちの１つを使用して１つの記録層に記録された書込み位置マークをもとにサーボコントロールを行い、当該記録層に対してデータ記録を行うとともに、他のデータ記録ビームの各々を記録媒体３０″の互いに異なる記録層に集光して、書込み位置マークを含まない複数の記録層にも同時にデータ記録を行うのである。尚、上記実施例においては記録層３１−１に予め形成された書込み位置マークに基づいてサーボコントロールを行うこととしているが、書込み位置マークは他の記録層（記録層３２−１〜３２−３）に形成され、これに基づいてサーボコントロールを行うこととしてもよい。また、データ記録ビームの本数は、適宜変更することが可能である。【００４９】
一方、データ記録ビームの各々が各記録層にデータの記録を行うのと同時に位置マーク記録ビームＢ２は、記録層３２−４に新たな書込み位置マーク４２−１を記録する。データ記録ビームＢ１−１〜Ｂ１−４による記録層３１−１〜３２−３に対するデータの記録が完了すると、位置マーク記録ビームＢ２による記録層３２−４に対する書込み位置マーク４２−１の記録も完了する。【００５０】
続いて図８（ｂ）に示す如く、データ記録ビームＢ１−１は、記録層３２−４にデータの記録を行うべく、その焦点位置を記録層３２−４に移動させる。この際、位置マーク記録ビームＢ２によって新たに形成された書込み位置マーク４２−１に基づいて、サーボコントロールがなされる。そして、データ記録ビームＢ１−１が書込み位置マーク４２−１によって示される記録層３２−４の記録トラック上を追尾するようにトラッキング制御がなされ、記録層３２−４にデータの記録を行う。そして、これと同時にデータ記録ビームＢ１−２〜Ｂ１−４は、それぞれ記録層３２−５〜３２−７に合焦され、これらの記録層にデータを記録していく。更に位置マーク記録ビームＢ２は記録層３２−８に合焦され、この記録層に新たな書込み位置マークを記録していく。【００５１】
かかる記録方法によって記録処理がなされた記録媒体３０″は、書込み位置マークとデータの両方が記録された記録層の間に書込み位置マークを有さずデータのみが記録された１又は複数の記録層が形成されることとなる。【００５２】
尚、上記実施例においては、位置マーク記録ビームＢ２によって記録される書込み位置マーク４２−１は、記録層３２−４に記録され、これをデータ記録ビームＢ１−１が読み取ることとしたが、書込み位置マーク４２−１は、他の記録層に記録されることとしてもよい。例えば、書込み位置マーク４２−１は、記録層３２−６に記録され、データ記録ビームＢ１−３がこれを読み取ってサーボコントロールを実行することとしてもよい。【００５３】
このように、本実施例においては、複数のデータ記録ビームを使用し、そのうちの１つでサーボコントロールを行いながら複数の記録層に対して同時にデータの記録を行うので、記録時間の短縮を図ることが可能となる。またこの場合においても、データ記録と同時に位置マーク記録ビームによって書込み位置マークの記録を行うので、記録媒体に予め複数の記録層に対応した書込み位置マークを形成しておく必要がない。【００５４】
尚、上記各実施例においては多層光記録媒体は、図９（ａ）に示す如きディスク形状を有するものとして説明をしたが、記録媒体の形状はこれに限定されるものではなく、例えば図９（ｂ）に示すような矩形状平行平板の光カードの形態であってもよい。
【図１】
2008120354.tif 000003
【図２】
2008120354.tif 000004
【図３】
2008120354.tif 000005
【図４】
2008120354.tif 000006
【図５】
2008120354.tif 000007
【図６】
2008120354.tif 000008
【図７】
2008120354.tif 000009
【図８】
2008120354.tif 000010
【図９】
2008120354.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成20年5月9日(2008.5.9)
【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】
複数の記録層を有する多層光記録媒体の製造方法であって、
前記多層光記録媒体の記録領域に書込み位置マーク群を形成する書込み位置マーク形成ステップと、
前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、
前記光学系によって集光された前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、
前記第１のデータ書込みステップに並行して前記光学系によって集光された前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、を含むことを特徴とする多層光記録媒体の製造方法。
【請求項２】
複数の記録層を有し、前記記録層の少なくとも１つに書込み位置マーク群を有する多層光記録媒体の製造方法であって、
前記多層光記録媒体の記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系を用意するステップと、
前記光学系によって集光された前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込む第１のデータ書込みステップと、
前記第１のデータ書込みステップに並行して前記光学系によって集光された前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録ステップと、を含むことを特徴とする多層光記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記多層光記録媒体は光ディスクであり、
前記データ記録ビームおよび前記位置マーク記録ビームは、前記記録領域に螺旋状に前記光ディスク内周から外周に向かう方向もしくは前記光ディスク外周から内周に向かう方向に、前記記録層毎に交互に記録方向を変化させてデータおよび書込み位置マークを記録することを特徴とする請求項１又は２に記載の多層光記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記データ記録ビームは複数であり、
前記第１および第２のデータ書込みステップは、データ記録ビームのうちの１つが前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを記録するとともに前記光学系によって前記記録領域の厚み方向における互いに異なる位置に集光された他のデータ記録ビームの各々が各々の集光位置においてデータの記録を同時に行うステップであることを特徴とする請求項３に記載の多層光記録媒体の製造方法。
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
（削除）
【請求項８】
（削除）
【請求項９】
前記データ記録ビームによって前記新たな書込み位置マークを追尾しつつ前記新たな書込み位置マークの間にデータを書き込む第２のデータ書込みステップを更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の多層光記録媒体の製造方法。
【請求項１０】
複数の記録層を有し、前記記録層の少なくとも１つに書込み位置マーク群を有する多層光記録媒体の記録領域にデータ記録を行う多層光記録媒体の記録装置であって、
前記記録領域の厚み方向における異なる位置においてデータ記録ビームおよび位置マーク記録ビームを集光する共通の対物レンズを含む光学系と、
前記光学系によって集光された前記データ記録ビームによって前記書込み位置マークを追尾しつつ前記書込み位置マークの間にデータを書き込むデータ書込み手段と、
前記データ書込み手段によるデータ書込みに並行して前記光学系によって集光された前記位置マーク記録ビームによって前記記録領域に新たな書込み位置マークを記録する位置マーク記録手段と、を含むことを特徴とする多層光記録媒体の記録装置。
【請求項１１】
前記データ書込み手段は、記録すべきデータに対応した光強度のデータ記録ビームを出射するとともに前記書込み位置マークの読み取りを行う読み取りビームを出射する第１光源と、前記データ記録ビームの焦点位置を制御するサーボ手段と、を含み、
前記位置マーク記録手段は、記録すべき書込み位置マークに対応した位置マーク記録ビームを出射する第２光源を含み、
前記光学系は、前記データ記録ビーム、前記読み取りビームおよび前記位置マーク記録ビームを前記多層光記録媒体に向けて導く照射光路と、前記多層光記録媒体によって反射された前記読み取りビームを光検出器に向けて導く反射光路とを形成し、
前記サーボ手段は、前記光検出器の出力信号に基づいて前記データ記録ビームの焦点位置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の多層光記録媒体の記録装置。
【請求項１２】
前記第１光源および前記第２光源は、フェムト秒パルスレーザ光源であることを特徴とする請求項１１に記載の多層光記録媒体記録装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
を出射するとともに前記書込み位置マークの読み取りを行う読み取りビームを出射するデータ記録読み取り光源と、前記第２駆動信号に応じた発光強度の位置マーク記録ビームを出射する位置マーク録用光源と、受光量に応じた電気信号を生成する光検出器と、上記各ビームを前記多層光記録媒体に向けて導く照射光路と、前記多層光記録媒体によって反射された前記読み取りビームを前記光検出器に向けて導く反射光路とを形成する光学系と、前記電気信号に基づいてデータ記録ビームの焦点位置をサーボコントロールするサーボ手段と、を含むことを特徴としている。
［００１１］
また、本発明に係る多層光記録媒体は、複数の記録層を有する多層光記録媒体であって、情報データと書込み位置マークの両方を有する記録層と、情報データのみが記録された少なくとも１つの記録層が交互に積層されてなることを特徴としている。
図面の簡単な説明
［００１２］
［図１］本発明の実施例である多層光記録媒体記録装置の概略を示す構成図である。
［図２］本発明の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図である。
［図３］本発明の実施例である記録方法を示す記録媒体の上面図である。
［図４］本発明の実施例である記録装置の動作を示すフローチャートである。
［図５］本発明の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図である。
［図６］（ａ）本発明の他の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図、（ｂ）および（ｃ）は上面図である。
［図７］（ａ）本発明の他の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図、（ｂ）および（ｃ）は上面図である。
［図８］本発明の他の実施例である記録方法を示す記録媒体の断面図である。
［図９］本発明の記録媒体の形態を示す斜視図である。
符号の説明
［００１３］
１  コントローラ
２  サーボ回路
３  第１光源駆動回路
４  第２光源駆動回路
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
み位置マークを記録しながらデータを３次元的に記録していく。そして、データ記録ビームＢ１は、位置マーク記録ビームＢ２によって記録層に形成された書込み位置マークをもとに、サーボコントロールがなされ当該記録層にデータを記録していくのである。
［００２８］
尚、上記した実施例においては第２記録領域３２には複数の記録層３２−１、３２−２、・・・がスペーサ層３３を挟んで互いに離間して積層される構造として説明したが、図５に示す記録媒体３０ｂの如く第１および第２記録領域は、記録材料のみから形成されるバルクの状態であってもよい。すなわち、第２記録領域３２において各記録層を隔てるスペーサ層を排除した場合でも、本発明による記録方法によれば、記録領域に３次元的にデータの記録を行うことが可能である。
［００２９］
次に上記した記録方法によってＮ層からなる記録層を有する記録媒体３０にデータおよび書込み位置マークを記録する際の記録装置１００の動作について図４のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、かかる動作フローは記録装置１００の主たる制御を司るコントローラ１によって実施されるものである。
［００３０］
まず、コントローラ１は、記録媒体３０の第１記録領域３１に予め設けられた書込み位置マーク４１−１に基づいてデータ記録ビームＢ１の焦点位置をサーボコントロールする。具体的には、書込み位置マーク４１−１の読み取りを行うべくデータ記録時よりも十分に低い発光強度に調整がなされた読み取りビームＢ１´を記録媒体３０に照射する。そして記録媒体３０で反射された読み取りビームＢ１´の戻り光を光検出器２１で受光して得られた電気信号に基づいて信号処理回路２２がフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号を生成し、これをコントローラ１に供給する。コントローラ１は信号処理回路２２から供給されるフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号に応じてサーボ回路２にサーボ制御信号を供給する。サーボ回路２は、このサーボ制御信号に応じてレンズ駆動手段５に駆動信号を供給して、対物レンズ１８を光軸方向およびトラック方向に移動せしめ、データ記録ビームＢ１の焦点が記録層３１の記録トラック上を追尾するようにサーボコントロールを行う（ステップＳ１）。尚、この時記録媒体３０に位置マーク記録ビームＢ２は照射されないが、位置マーク記録ビームＢ２の焦点が記録層３２−１に焦点を結ぶように光学系の調整がなされている。
【国際調査報告】
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