(57)【要約】【課題】  上位記録層にランダムなデータを記録した後、該上位記録層に相対する下位記録層において、最適記録パワーを求めるため、下位記録層における最適記録パワーを決定するためのエリアと同等以上に、上位記録層にランダムなデータを記録する必要があるため、最適記録パワーを決定するエリアを過剰に消費する問題がある。【解決手段】  上位記録層に記録されているエリアに相対する下位記録層の記録条件を決定する場合、上位記録層に記録されている場合とされていない場合の透過率変化を記録パワーに補正することによって、上位記録層に記録されているエリアに相対する下位記録層の記録条件を容易に決定ようにしたものである。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録層を有する記録媒体に、レーザ光を照射して、記録層の記録エリアに情報の未記録部分とは物性的に異なる記録部分を形成して情報を記録する情報の記録再生方法であって、
情報記録媒体の各記録層は、情報を記録するデータエリアと記録条件を決定するためのテストエリアを具備しており、レーザ光の入射面に近い上位記録層のテストエリアでの記録条件を決定した後にレーザ光の入射面から遠い下位記録層の記録条件の決定するときに、
情報が記録されていない上位記録層のテストエリアに相対する下位記録層のテストエリアで下位記録層の記録条件を決定し、該記録条件で下位記録層の別テストエリアにテストデータを記録し、第１の再生信号レベルを取得し、
テストデータを記録した下位記録層のテストエリアに相対する上位記録層のテストエリアにテストデータを記録し、下位記録層のテストデータの第２の再生信号レベルを取得し、
上位記録層に記録された場合の下位記録層の記録条件に第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルの比率を補正し、上位記録層にデータが記録されているときは、下位記録層の記録条件に対して、第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルの比率を補正することを特徴とする情報の記録再生方法。
【請求項２】
請求項１に記載の情報の記録再生方法において、
上位記録層にデータが記録されているエリアに相対する下位記録層に情報を記録するときは、
上位記録層にデータが記録されていない場合の下位記録層の記録条件に対して、第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルの比率を用いて記録条件を補正して、情報記録媒体に情報を記録することを特徴とする情報の記録再生方法。
【請求項３】
光ディスクの第１の表面から入射するレーザ光により情報が記録再生される第１の記録層と、該第１の記録層を透過したレーザ光により情報が記録再生される第２の記録層と、を有する光ディスクに対する情報記録再生装置であって、
前記第１または第２の記録層にレーザ光を照射して情報の記録再生する光ヘッドと、
該光ヘッドを制御する制御手段と、
を具備しており、
前記制御手段は、
前記第２の記録層にある第２のテストエリアにテストデータを記録し再生することで第１の再生信号レベルを取得し、
前記第１の記録層にあり、前記第２のテストエリアにテストデータを記録するときにレーザ光が透過する第１のテストエリアにテストデータを記録し、
テストデータを記録した第１のテストエリアを透過したレーザ光で前記第２のテストエリアに記録されたテストデータを再生することで第２の再生信号レベルを取得し、
前記第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルとを用いて、第１の記録層のデータが記録済み領域を透過して再生した第２の記録層の再生信号を補正して検出することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項４】
光ディスクの第１の表面から入射するレーザ光により情報が記録再生される第１の記録層と、該第１の記録層を透過したレーザ光により情報が記録再生される第２の記録層と、を有する光ディスクに対する情報記録再生装置であって、
前記第１または第２の記録層にレーザ光を照射して情報の記録再生する光ヘッドと、
該光ヘッドを制御する制御手段と、
を具備しており、
前記制御手段は、
前記第２の記録層にある第２のテストエリアにテストデータを記録し再生することで第１の再生信号レベルを取得し、
前記第１の記録層にあり、前記第２のテストエリアに相対する第１のテストエリアにテストデータを記録し、
テストデータを記録した第１のテストエリアを透過したレーザ光で前記第２のテストエリアに記録されたテストデータを再生することで第２の再生信号レベルを取得し、
前記第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルとを用いて、第１の記録層のデータが記録済み領域を透過して再生した第２の記録層の再生信号を補正して検出することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の情報記録再生装置において、
前記第１のテストエリアへのテストデータの記録は、第１の記録層に設けられた第３のテストエリアにテストデータを記録することで求めたレーザパワーで行なわれ、
前記第２のテストエリアへのテストデータの記録は、第２の記録層に設けられた第４のテストエリアにテストデータを記録することで求めたレーザパワーで行なわれることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項６】
光ディスクの第１の表面から入射するレーザ光により情報が記録再生される第１の記録層と、該第１の記録層を透過したレーザ光により情報が記録再生される第２の記録層と、を有する光ディスクに対する情報の記録再生方法であって、
前記第２の記録層にある第２のテストエリアにテストデータを記録し再生することで第１の再生信号レベルを取得し、
前記第１の記録層にあり、前記第２のテストエリアにテストデータを記録するときにレーザ光が透過する第１のテストエリアにテストデータを記録し、
テストデータを記録した第１のテストエリアを透過したレーザ光で前記第２のテストエリアに記録されたテストデータを再生することで第２の再生信号レベルを取得し、
前記第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルとを用いて、第１の記録層のデータが記録済み領域を透過して再生した第２の記録層の再生信号を補正して検出することを特徴とする情報の記録再生方法。
【請求項７】
光ディスクの第１の表面から入射するレーザ光により情報が記録再生される第１の記録層と、該第１の記録層を透過したレーザ光により情報が記録再生される第２の記録層と、を有する光ディスクに対する情報の記録再生方法であって、
前記第２の記録層にある第２のテストエリアにテストデータを記録し再生することで第１の再生信号レベルを取得し、
前記第１の記録層にあり、前記第２のテストエリアに相対する第１のテストエリアにテストデータを記録し、
テストデータを記録した第１のテストエリアを透過したレーザ光で前記第２のテストエリアに記録されたテストデータを再生することで第２の再生信号レベルを取得し、
前記第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルとを用いて、第１の記録層のデータが記録済み領域を透過して再生した第２の記録層の再生信号を補正して検出することを特徴とする情報の記録再生方法。
【請求項８】
請求項６または７に記載の情報の記録再生方法において、
前記第１のテストエリアへのテストデータの記録は、第１の記録層に設けられた第３のテストエリアにテストデータを記録することで求めたレーザパワーで行なわれ、
前記第２のテストエリアへのテストデータの記録は、第２の記録層に設けられた第４のテストエリアにテストデータを記録することで求めたレーザパワーで行なわれることを特徴とする情報の記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録媒体に記録再生を行なう情報の記録再生方法に係り、特にレーザ光による記録および再生を行なう情報記録再生方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
片面２層のＤＶＤ−Ｒディスクなど複数の記録層を有する光学的記録媒体に情報の記録再生を行なう光学的情報記録再生装置における従来の最適記録レーザパワー決定方法として、レーザ光入射面から近い位置にある上位記録層にランダムなテストデータを記録した後、レーザ光入射面から遠い位置にある下位記録層にランダムなテストデータを記録して、最適記録レーザパワーを求めるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３１１３４６号公報 （第１０頁、第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の光学的情報記録再生装置では、上位記録層にランダムなデータを記録した後、該上位記録層に相対する下位記録層で最適記録パワーを求めるため、下位記録層における最適記録パワーを決定するためのエリアと同等以上に、上位記録層にランダムなデータを記録する必要があるため、上位記録層では最適記録パワーを決定するエリアを過剰に消費する問題がある。
【０００５】
また、ランダムデータを記録した上位記録層のエリアに相対する下位記録層で最適記録パワーが決定できない場合、再度、上位記録層にランダムデータを記録してから下位記録層で最適記録パワーを決定する必要が生じるため、処理時間が長くなる問題も有している。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上位記録層の記録条件と上位記録層に記録されていない下位記録層の記録条件を求めて、該下位記録層の記録条件を用いて、上位記録層に記録されていない下位記録層にテストデータを記録再生を行う。得られた第１の再生信号レベルをコントローラ等のメモリに一時格納しておき、下位記録層のテストデータに相対するエリアまたは、下位記録層のテストデータに相対する約半分のエリアの、上位記録層にテストデータを記録する。再度、下位記録層のテストデータを再生して第２の再生信号レベルを検出して、上位記録層に記録されていない下位記録層の記録条件に対して、第１の再生信号レベルと第２の再生信号レベルの比率を用いて補正して、上位記録層に記録されている下位記録層の記録条件とすることによって、最適記録条件を決定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光学的情報記録再生装置が光学的情報記録媒体に記録する情報の信頼性を高めることが可能である。また、好適な記録条件を決定する処理時間も短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、図１は、本発明の一実施形態になる光学的情報記録再生装置の構成を示しており、この図において、１は半導体レーザ、２は半導体レーザからの光を平行光に変換するコリメートレンズ，３はプリズム、４はディスクへのレーザ光を絞り込んで光スポットを形成する対物レンズ、５は記録媒体である光ディスク、６は記録媒体５に形成される光スポット形状及び位置制御を行なうためのアクチュエータ、７，８は光検出器、９はプリアンプ、10は再生回路、11はＰＬＬ回路、12は弁別回路、13は高周波重畳回路、14はレーザドライバ、15は記録パルス生成回路、16はシンセサイザ、17はパワー監視回路、18はサーボ駆動回路、19はコントローラである。
【０００９】
かかる構成の光学的情報記録再生装置は、半導体レーザ１を中心とする光ヘッドと、記録パルス生成回路15を中心とする記録処理系と、光ヘッドから得られた再生信号を情報に変換する再生回路10を中心とした再生処理系とから構成される。
【００１０】
まず、本発明の装置の基本動作を説明する。上位ホスト１００１からの命令や情報デ−タはコントロ−ラ19において命令の解読や記録デ−タの変調が行われ、採用されている変調方式に対応する符号列に変換される。また、シンセサイザ16は装置全体の基準クロックを発生させる発振器であり、大容量化の手法としてゾ−ンごとに基準クロックを変えて内外周での記録密度を略一定とするＺＣＡＶ(Zoned Constant Angular Velocity) と呼ばれる記録方法を採用した場合には、シンセサイザ16の発振周波数もゾ−ンに応じて変えていくこととなる。また、記録媒体５を回転させるスピンドルモータ（図示せず）の回転数を変化させて、内外周での線速度を略一定とするＺＣＬＶ(Zoned Constant Liner Velocity) と呼ばれる記録方法を採用した場合には、シンセサイザ16の発振周波数を固定することになる。
【００１１】
また、情報の記録／再生を実施するための光スポットの形状及び位置制御を行なうサーボ機構（フォーカスサーボ及びトラッキングサーボ）は、例えば、光検出器７の前に配置した円柱レンズ（図示せず）と光検出器（４分割）７によりフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号を得ることから、この誤差信号をコントローラ19に入力（図示せず）し、さらに、コントローラ19からサーボ駆動回路18にサーボ信号を出力してアクチュエータ６に駆動電流を供給することにより対物レンズ４を移動し、これにより、光スポットの形状及び位置制御を行なう。
【００１２】
この光学的情報記録再生装置における情報の記録処理を説明する。まず、コントロ−ラ19からの正規の情報デ−タに応じて変調された符号列とシンセサイザ16からの基準クロックが記録パルス生成回路15に入り、記録マークの長さや幅を制御するための記録パルス列に変換される。
【００１３】
次に、上記記録パルス生成回路15において変換されたこれらの記録パルス列は、まず、レーザドライバ14に入力され、レーザドライバ14から供給される記録電流により半導体レーザ１を高出力発振させる。この半導体レーザ１から出た光は、まず、コリメートレンズ２で平行光となってプリズム３を通り、さらに、対物レンズ４により記録媒体５上に収束され、これにより、上記記録パルス列の符号列に応じた記録マークが記録される。
【００１４】
なお、高周波重畳回路13は半導体レーザ１に起因するレーザ雑音を低減するために設けられているものであり、この高周波重畳回路13は、情報の記録／消去時またはオーバーライト時には、レーザの寿命の関点から高周波重畳を休止することもあり得るものである。
【００１５】
この光学的情報記録再生装置における情報の再生処理を説明する。まず、上記半導体レーザ１を低出力発振させ、その発振光を記録媒体５に入射させる。この記録媒体５からの反射光は、プリズム３により光路が分離され、光検出器７に入射させる。この光検出器７では、入射された光を光電変換した後、プリアンプ９で増幅し、さらに、再生回路10に入力する。この再生回路10は、例えば、波形等化回路、自動利得制御回路、二値化回路などから構成されており、これにより、入力された再生信号を二値化信号とする。また、再生回路10は図５に示すように再生信号の振幅レベルを検出するためのピーク検出回路３１及びボトム検出回路３２も含まれている。
【００１６】
このように、上記再生回路10から出力される二値化信号は、その後、セルフクロッキングのためにＰＬＬ（Phase Locked Loop） 回路11に入力される。このＰＬＬ回路11により得られる、二値化信号に同期した再生クロックと、上記二値化信号とは、デ−タ弁別のために弁別回路12に入力され、その弁別結果としてのデ−タ弁別信号はコントロ−ラ19に入力され、これによりデ−タが復調される。
【００１７】
次に、多層構造を有する記録媒体５の構造について図２を用いて説明する。記録媒体５は、光透過保護層20、レーザ光入射面から近い位置にあり上位記録層となる第１記録層21、レーザ光入射面から遠い位置にあり下位記録層となる第２記録層23、第１記録層２１と第２記録層２３の間に設けられた中間層22、保護層24から構成されている。対物レンズ４によって絞り込まれたレーザ光は、光透過保護層20を透過して第１記録層21と第２記録層23に到達する。
【００１８】
図３は、２層構造を有する記録媒体５におけるデータエリアとテストエリアの構成の一例を示す説明図である。第１記録層21における情報を記録するエリアであるデータエリアDA1と第１記録層21の記録条件を決定するために使用されるエリアであるテストエリアTA1が第１記録層21の中に配置されている。第２記録層23も同様に、データエリアDA2とテストエリアTA2が第２記録層23の中に配置されている。
【００１９】
ここに示すように、第１記録層２１のテストエリアTA1-aを透過したレーザ光は相対する第２記録層のテストエリアTA2-aに達する。同様に、第１記録層２１のTA1-b, TA1-c, TA1-d, DA1-a, DA1-bを透過したレーザ光は各々に相対する第２記録層２３のTA2-b, TA2-c, TA2-d, DA2-a, DA2-bに到達する。
【００２０】
次に、情報記録再生装置における２層構造を有する記録媒体５に情報を記録するために、本発明による最適記録パワーを求める処理について図６のフローチャートを用いて説明する。
【００２１】
情報記録再生装置は、100で記録媒体が挿入されると、初期設定である回転制御、サーボ制御等を設定して記録再生動作が可能になるようにコントローラ19で制御する。101において第１記録層21のテストエリアTA1-aに移動する。102においてテストエリアTA1-aにおける最適記録パワーPw1を求める。103において第２記録層23のテストエリアTA2-bに移動し、104においてテストエリアTA2-bにおける最適記録パワーPw2を求める。次に、同じ第２記録層のテストエリアTA2-cに移動し、テストエリアTA2-bで求めた最適記録パワーPw2を用いてテストデータを記録する。107においてテストエリアTA2-cに記録されたテストデータを再生して、第１の再生信号レベルSaを測定する。再生信号レベルの測定やその方法については、図４および図５を用いて後で説明する。
【００２２】
次に、108において第１記録層21のテストエリアTA1-cに移動し、109において第１記録層21のテストエリアTA1-aで求めた最適記録パワーPw1を用いて、テストエリアTA1-cにテストデータを記録する。110において再度、第２記録層のテストエリアTA2-cに移動し、111においてテストエリアTA2-cに記録されたテストデータを再度再生して、第２の再生信号レベルSbを測定する。112において第１の再生信号レベルSaと第２の再生信号レベルSbの比率を用いて、第１記録層21に記録されたことによる透過率変化に対応する補正係数であるSa/Sbをコントローラ19において算出する。114において第１記録層と第２記録層で求めた最適記録パワーPw1、Pw2および補正係数であるSa/Sbを第１記録層21のテストエリアTA1-dと第２記録層23のテストエリアTA2-dに記録する。これによって、記録媒体５が再度挿入された場合、第１記録層21のテストエリアTA1-dまたは第２記録層23のテストエリアTA2-dの情報を読み取ることによって、少なくても補正係数であるSa/Sbが判明することによって、図６のフローである106までの最適記録パワーを求め、上記補正係数であるSa/Sbを用いることによって107以降の動作を省略することが可能となる。これにより、２回目以降の記録パワーの最適化時間の短縮が図れるとともに、テストエリアを有効に使用でき、浪費することを抑止できる。
【００２３】
また、図６で説明したテストエリアTA1-c、TA1-d、TA2-c、TA2-dの４エリアの別の使用方法を図３と図６を用いて説明する。毎回記録することなく透過率変化を測定する方法として、図６の106で説明したテストエリアTA2-cへのテスト記録において、テストエリアTA2-cとTA2-dの２エリアに実施することによって、第１の再生信号レベルSaはテストエリアTA2-dで測定でき、第２の再生信号レベルSbは、テストエリアTA2-cで測定できるため、一度記録しておくことによって、２回目以降の記録媒体挿入時に、透過率変化に対応する補正係数であるSa/Sbを再生するだけで決定できるため、記録条件決定処理時間を短縮することができる。
【００２４】
次に、本発明における再生信号レベルの測定やその方法について、図４および図５を用いて説明する。図４(A)は、図６のフローである107に相当する再生信号レベルSaを測定するケースでの再生信号を示したものである。再生信号レベルSaは、再生信号のピークレベルとボトムレベルを測定することによって得ることができる。図４(B)は、図６のフローである111に相当する再生信号レベルSbを測定するケースでの再生信号を示したものである。第１記録層に記録されたことによる透過率変化が発生して、第１記録層の透過率が低下したケースを図４(B)に示してある。この場合、第１記録層の透過率低下分を補正する必要があるため、補正係数Sa/Sbを第２記録層の記録パワー（図６のフローである104で得られるPw2）に演算することによって、第１記録層に記録されたエリアに相対する第２記録層の最適記録パワーを求めることができる。また、記録媒体によっては、第１記録層に記録されたことによる透過率が増加するような構造の場合も有り得る。
【００２５】
次に、再生回路10に含まれている再生信号の振幅レベルを検出するための回路構成を図５を用いて説明する。プリアンプ９から出力された再生信号が再生回路10の内部でデータ弁別とは別に分岐され、エンベロープ検波回路30に入力され、ピーク検波回路31とボトム検波回路32で再生信号のピークレベルとボトムレベルが検出される。ピーク検波回路31では図４で示した図面の上側の振幅レベルを検出し、ボトム検波回路32では図４で示した図面の下側の振幅レベルを検出する。
【００２６】
ここで、ゲート発生回路33はコントローラ19からの指令を受けて、記録直後の再生動作時に再生信号のピークレベルとボトムレベルを検出するために、ピーク検波回路31とボトム検波回路32及びAD変換器34を制御する。AD変換器34に供給されたピークレベルとセンタレベルをＡＤ変換するとともに、コントローラ19には変換された振幅データが格納される。コントローラ19では、上記格納データを用いて、図４(A)で示した再生信号レベルSa、図４(B)で示した再生信号レベルSb及び補正係数Sa/Sbを算出し、第１記録層の最適記録パワーPw1、第２記録層の最適記録パワーPw2及び第１記録層に記録されたエリアに相対する第２記録層の最適記録パワーPw2×Sa/Sbの３種類の記録パワーをコントローラ19のメモリに格納し、レーザドライバ14を適宜コントロールする。
【００２７】
次に、本発明におけるデータエリアへの記録における記録パワーの設定について図３を用いて説明する。図３に示す第１記録層と第２記録層のデータエリアDA1-a、DA1-b、DA2-a、DA2-bの４エリアに、以下の順番に記録する場合について説明する。
【００２８】
記録順序：DA1-a  →  DA2-b →  DA1-b  →  DA2-a
データエリアDA1-aに記録する場合、第１記録層の最適記録パワーPw1を用いて情報を記録する。次に、データエリアDA2-bに記録する場合、第２記録層の最適記録パワーPw2を用いて情報を記録する。次に、データエリアDA1-bに記録する場合、データエリアDA1-aと同様に第１記録層の最適記録パワーPw1を用いて情報を記録する。次に、データエリアDA2-a に記録する場合、すでに、データエリアDA1-aが記録されているため、第１記録層に記録されたエリアに相対する第２記録層の最適記録パワーPw2×Sa/Sbを用いて情報を記録する。このように、第２記録層に記録する場合、第１記録層に記録されたエリアに相対するエリアの記録パワーに補正係数Sa/Sbを演算することで容易に記録パワーを最適化できる。
【００２９】
また、本発明では２つの記録膜を有する多層構造について説明したが、２層構造を超える多層構造でも上位記録層と下位記録層の関係から、透過率変化分に対する補正係数が増加するだけで、やはり、最適記録パワーは補正係数を用いることによって、上位記録層の透過率変化を考慮でき容易に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の光学的情報記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】２層構造を有する記録媒体の一例を示す図である。
【図３】２層構造を有する記録媒体におけるデータエリアとテストエリアの構成の一例を示す説明図である。
【図４】第２記録層における再生信号レベルの変化を示す図である。
【図５】本発明の再生信号の振幅レベルを検出するための回路構成を示すブロック図である。
【図６】本発明による処理フローを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    半導体レーザ
２    コリメートレンズ
４    対物レンズ
３    プリズム
５    記録媒体
６    アクチュエータ
７    光検出器
８    光検出器
９    プリアンプ
１０    再生回路
１３    高周波重畳回路
１４    レーザドライバ
１５    記録パルス生成回路
１７    パワー監視回路
１８    サーボ駆動回路
１９    コントローラ
２０    光透過保護層
２１    第１記録層
２２    中間層
２３    第２記録層
２４    保護層
３１    ピーク検波回路
３２    ボトム検波回路
３３    ゲート発生回路
３４    ＡＤ変換器
【図１】
2006277780.tif 000003
【図２】
2006277780.tif 000004
【図３】
2006277780.tif 000005
【図４】
2006277780.tif 000006
【図５】
2006277780.tif 000007
【図６】
2006277780.tif 000008