(57)【要約】【課題】記録媒体の特性に応じて、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録可能な光学式記録媒体およびその記録再生方法を提供する。【解決手段】記録再生時にレーザー光をトラッキングするスパイラル状もしくは同心円状の案内溝からなる情報トラックを備えた基板上に、レーザー光の照射によって情報の記録及び再生を行う記録層を設けた光学式記録媒体に、情報の記録に最適なレーザー光の照射条件を求めるためのテスト記録を行う媒体上の位置を示すテスト記録領域情報が記録されている。使用時に前記テスト記録領域情報を読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択し、選択したテスト記録領域での学習結果に基づいて、ユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を決定する。【選択図】図１
2006127562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録再生時にレーザー光をトラッキングするスパイラル状もしくは同心円状の案内溝からなる情報トラックを備えた基板上に、レーザー光の照射によって情報の記録及び再生を行う記録層を設けた光学式記録媒体であって、情報の記録に最適なレーザー光の照射条件を求めるためのテスト記録を行う媒体上の位置を示すテスト記録領域情報を記録したことを特徴とする光学式記録媒体。
【請求項２】
前記テスト記録領域情報が、媒体の内周付近のみでテスト記録を行うか、媒体の内周付近と外周付近の両方でテスト記録を行うかの選択を表すコード情報であることを特徴とする請求項１記載の光学式記録媒体。
【請求項３】
内周付近で行ったテスト記録の結果と外周付近で行ったテスト記録の結果から媒体上の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数を記録したことを特徴とする請求項２記載の光学式記録媒体。
【請求項４】
前記テスト記録領域情報を、前記案内溝を径方向に蛇行（ウォブル）させることによって記録したことを特徴とする請求項１記載の光学式記録媒体。
【請求項５】
前記テスト記録領域情報を、凹凸状のプリピットによって記録したことを特徴とする請求項１記載の光学式記録媒体。
【請求項６】
前記テスト記録領域情報を、径方向の線の集合であるバーコード状に記録したことを特徴とする請求項１記載の光学式記録媒体。
【請求項７】
光学式記録媒体にレーザー光を照射することによって情報の記録、再生もしくは消去を行う記録再生方法であって、情報の記録に最適なレーザー光の照射条件を求めるためのテスト記録を行う媒体上の位置を示すテスト記録領域情報を前記光学式記録媒体上に記録しておき、前記テスト記録領域情報を読み出して、前記テスト記録領域情報に示された領域でテスト記録を行い、その結果に基づいてユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を決定し、情報の記録、再生もしくは消去を行うことを特徴とする記録再生方法。
【請求項８】
前記テスト記録では、少なくともレーザー光の強度を変えながら特定の信号を記録し、前記記録した信号を再生し、前記再生した信号の振幅、変調度、ジッター値または誤り率の何れかを測定して、前記再生した信号の品質を評価し、ユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を決定することを特徴とする請求項７記載の記録再生方法。
【請求項９】
前記テスト記録領域情報を、媒体の内周付近のみでテスト記録を行うか、媒体の内周付近と外周付近の両方でテスト記録を行うかの選択を表すコード情報として記録しておき、前記テスト記録領域情報を読み出して、前記テスト記録領域情報に示された領域でテスト記録を行うことを特徴とする請求項７記載の記録再生方法。
【請求項１０】
前記テスト記録領域情報に加えて、内周付近で行ったテスト記録の結果と外周付近で行ったテスト記録の結果から媒体上の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数を記録しておき、前記テスト記録領域情報および補間係数を読み出して、前記テスト記録領域情報に示された領域でテスト記録を行い、前記テスト記録の結果と前記補正係数からユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を決定し、情報の記録、再生もしくは消去を行うことを特徴とする請求項９記載の記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光等の照射により情報の記録再生を行う記録層を備えた光学式記録媒体及びその記録再生方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
大容量で高密度なメモリーとして光学式記録媒体がある。その内、情報の書換えが可能な消去型光学式記録媒体の一つとして、基板上にアモルファス状態と結晶状態の間で相変化する薄膜を記録層として有し、レーザー光の照射による熱エネルギーによって情報の記録及び消去を行うものがある。
【０００３】
この記録層用の相変化材料としては、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉｎ等を主成分とする合金膜、例えばＧｅＳｂＴｅ合金が知られている。基板上への記録層の形成は、スパッタリングまたはスピンコートによって行われるのが一般的である。情報の記録は記録層を部分的にアモルファス化して記録マークを形成して行う。情報の消去は、この記録マークを結晶化することによって行う。アモルファス化は記録層を融点以上に加熱した後に急激に冷却することによって行われる。一方、結晶化は記録層を結晶化温度以上、融点以下の温度に加熱することによって行われる。情報の再生は、このアモルファスマークと結晶領域の反射率の差を利用して行われる。
【０００４】
また、基板上には記録再生時にレーザー光をトラッキングするスパイラル状もしくは同心円状の案内溝（グルーブ）を予め設けておくのが一般的である。グルーブとグルーブの間の領域はランドと呼ばれ、グルーブもしくはランドのどちらか一方にのみを情報を記録する情報トラックとし、他方は隣合う情報トラックを分離するためのガードバンドとなっている場合が多い。記録可能型ＣＤ（ＣＤ−Ｒ）やＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（ＢＤ）でもこの方法が用いられている。
【０００５】
媒体への情報の記録方式としては、異なる長さのマークを種々のスペースを設けて形成することによって、マークの長さ及びスペースの長さ（つまり、マークの前端及び後端のエッジ位置）が情報を担うようにしたマーク長記録方式がある。
【０００６】
このマーク長記録方式では、記録時に、レーザーパルスの強度や発生タイミングなどのパルス条件が不適切であれば、マーク前部で発生した熱が後部での昇温を助長して前部が細く後部が太い歪んだマーク形状となったり、マーク形成時に発生する熱が隣接するマークの形成に影響を与え、マークのエッジ位置が変動する等して、信号品質が低下する。
【０００７】
最適なパルス条件は、媒体及び記録再生装置の特性に大きく依存する。従って、記録時に、記録再生装置に媒体を装着し、起動する際に、その都度、最適なパルス条件を求める学習動作が必要となる。この学習動作とは、パルス条件を変化させながらテスト記録を行い、再生した信号の品質を測定した結果をお互いに比較することによって、最適なパルス条件を求めるものである。
【０００８】
従来の光学式記録媒体の一例を図７に示す。図７において、光学式記録媒体７０１は、中央に記録再生装置に装着するための中心孔７０２を備えたポリカーボネートからなる厚さ１．１ｍｍの透明基板上に記録層を設け、厚さ０．１ｍｍの保護層を設けた構造であり、前記保護層を通してレーザー光を照射し、情報の記録再生を行う。前記基板には、記録再生時にレーザー光をトラッキングする情報トラック７０８が設けられている。また、前記記録媒体７０１は、エンボスピット等によって媒体の識別情報等を記録した再生専用のリードイン領域７０３、最適なパルス条件を求める学習動作を行うためのテスト記録領域７０４、ユーザーデータを記録する情報記録領域７０５を有している。通常、ユーザーデータの記録は、記録する半径位置によらず、テスト記録領域７０４で求めたパルス条件で行う。
【０００９】
しかし、記録媒体の半径位置によって記録特性が異なる場合がある。そのため、記録媒体の内周と外周の両方で学習動作を行い、その結果から線形近似を用いて内挿する等して、各半径位置での記録時のレーザーパルスの強度等を設定する記録方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２８２６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
記録媒体の内周だけでなく外周でも学習を行う場合、記録容量を維持するためには、情報記録領域よりも外側にテスト記録領域を設ける必要がある。つまり、内周だけにテスト記録領域を設けた場合に比べて、より外周側まで記録再生が可能な領域を設けなければならない。
【００１１】
しかし、記録媒体上の半径位置と記録特性との関係は、記録媒体によって大きく異なり、内周から外周まで緩やかに記録特性が変化する場合や、内周から外周付近までほぼ均一な記録特性でありながら外周端部で急激に記録特性が変化する場合がある。
【００１２】
内周から外周まで緩やかに記録特性が変化する場合は、内周と外周の両方で学習動作を行い、その結果に基づいて各半径位置での記録条件を決定することが有効である。これに対して、外周端部で急激に記録特性が変化する場合は、外周端部での学習結果が情報記録領域の記録特性を反映しないため、内周でのみ学習動作を行い、その結果に基づいて記録条件を決定する方が好ましい。
【００１３】
したがって、内周と外周の両方で学習動作を行うと、媒体によっては最適な記録条件が得られないという課題があった。
【００１４】
また、情報記録領域内では半径位置による記録特性の差異が小さく、同じ記録条件で高品質な情報の記録が可能な媒体に対しては、内周だけでなく外周でも学習動作を行うことは不要な作業であり、記録装置起動時の待機時間が増加するという課題があった。
【００１５】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、記録媒体の特性に応じて、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択し、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録可能な光学式記録媒体およびその記録再生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】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の光学式記録媒体は、記録再生時にレーザー光をトラッキングするスパイラル状もしくは同心円状の案内溝からなる情報トラックを備えた基板上に、レーザー光の照射によって情報の記録及び再生を行う記録層を設けた光学式記録媒体であって、情報の記録に最適なレーザー光の照射条件を求めるためのテスト記録を行う媒体上の位置を示すテスト記録領域情報を記録したことを特徴とする。
【００１７】
これによって、使用時に前記テスト記録領域情報を読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択することにより、不必要な学習動作を省略し、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００１８】
なお、前記テスト記録領域情報は、案内溝を径方向に蛇行（ウォブル）させ、その空間周波数を変調して記録しても良いし、凹凸状のプリピットによって記録しても良く、また、径方向の線の集合であるバーコード状に記録しても良い。
【００１９】
また、テスト記録領域情報に加えて、内周付近で行ったテスト記録の結果と外周付近で行ったテスト記録の結果から媒体上の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数を記録しても良い。
【００２０】
これによって、記録時の各半径位置における最適なレーザー光の照射条件をより正確に導出でき、広範囲な情報記録領域において更に良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００２１】
また、本発明の記録再生方法は、光学式記録媒体にレーザー光を照射することによって情報の記録、再生もしくは消去を行う記録再生方法であって、情報の記録に最適なレーザー光の照射条件を求めるためのテスト記録を行う媒体上の位置を示すテスト記録領域情報を前記光学式記録媒体上に記録しておき、前記テスト記録領域情報を読み出して、前記テスト記録領域情報に示された領域でテスト記録を行い、その結果に基づいてユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を決定し、情報の記録、再生もしくは消去を行うことを特徴とする。
【００２２】
これによって、使用時に前記テスト記録領域情報を読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択することにより、不必要な学習動作を省略し、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００２３】
なお、テスト記録は、例えばレーザー光の強度を変えながら特定の信号を記録し、前記記録した信号を再生し、前記再生した信号の振幅、変調度、ジッター値または誤り率の何れかを測定して、前記再生した信号の品質を評価し、最適なレーザー光の照射条件を決定する。
【００２４】
また、テスト記録領域情報に加えて、内周付近で行ったテスト記録の結果と外周付近で行ったテスト記録の結果から媒体上の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数を予め記録媒体に記録しても良い。
【００２５】
これによって、記録時の各半径位置における最適なレーザー光の照射条件をより正確に導出でき、広範囲な情報記録領域において更に良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の光学式記録媒体および記録再生方法によれば、記録媒体の特性に応じて、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択し、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１に本発明の実施の形態１における光学式記録媒体を示す。本実施の形態における記録媒体は、主にＮＡ約０．８５の対物レンズによって集光された波長約４０５ｎｍのレーザー光を照射することによって情報の記録及び再生を行うものである。
【００２９】
図１において、光学式記録媒体１０１は、中央に記録再生装置に装着するための直径１５ｍｍの中心孔１０２を備えたポリカーボネートからなる直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの透明基板上に記録層を設け、厚さ０．１ｍｍの保護層を設けた構造であり、前記保護層を通してレーザー光を照射し、情報の記録再生を行う。前記記録層は相変化記録材料であるＧｅＳｂＴｅ合金または有機色素からなり、レーザー光を照射する事によって記録マークを形成する。
【００３０】
また、前記記録媒体１０１は、半径約２２ｍｍから２３ｍｍの位置に設けられた再生専用のリードイン領域１０３、半径約２３ｍｍから２４ｍｍの位置に設けられ、内周位置での情報の記録に最適なパルス条件を求める学習動作を行うための第１のテスト記録領域１０４、半径約２４ｍｍから５８ｍｍの位置に設けられ、情報を記録する情報記録領域１０５、半径約５８ｍｍから５８．５ｍｍの位置に設けられ、外周位置での情報の記録に最適なパルス条件を求める学習動作を行うための第２のテスト記録領域１０６を有している。テスト記録領域１０４、１０６および情報記録領域１０５には、トラックピッチ約０．３２μｍの溝によって構成され、記録再生時にレーザー光をトラッキングする情報トラック１０７が設けられている。
【００３１】
リードイン領域１０３には、トラックピッチ約０．３５μｍの溝を径方向に蛇行（ウォブル）させ、その空間周波数を変調して、少なくとも、第１のテスト記録領域１０４のみでテスト記録を行うか、第１のテスト記録領域１０４と第２のテスト記録領域１０６の両方でテスト記録を行うかを示すテスト記録領域情報を記録した媒体情報トラック１０８を備えている。例えば、テスト記録領域情報を１ビットの情報αで表し、第１のテスト記録領域１０４のみでテスト記録を行う場合にはα＝０とし、第１のテスト記録領域１０４と第２のテスト記録領域１０６の両方でテスト記録を行う場合にはα＝１とする。
【００３２】
さらに、テスト記録領域情報αに加えて、第１のテスト記録領域１０４で行ったテスト記録の結果と第２のテスト記録領域１０６で行ったテスト記録の結果から情報記録領域１０５の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数βを記録しておく。
【００３３】
例えば、補間係数βを２ビットの情報で表し、１ビット目で補間方法を、２ビット目で前記補間方法の適用開始位置を表す。そして、情報記録領域１０５の半径位置を１６個の範囲に分けたときの、内周からｎ個目の半径位置範囲でのレーザーパルスの強度Ｐｎを、第１のテスト記録領域１０４で求めたレーザーパルスの強度Ｐ０、第２のテスト記録領域１０６で求めたレーザーパルスの強度Ｐ１から求める。
【００３４】
このとき、βの２ビット目で示された半径位置までは、
Ｐｎ＝Ｐ０
とし、それよりも外周側ではβの１ビット目で示された関係式からＰｎを求める。
【００３５】
例えば、βの１ビット目が「０」の場合、βの２ビット目で示された半径位置よりも外周側では、
Ｐｎ＝Ｐ１
とする。βの１ビット目が「１」の場合、βの２ビット目で示された半径位置よりも外周側では線形近似によって内挿するものとし、βの２ビット目が「９」のとき、
Ｐｎ＝Ｐ０＋（Ｐ１−Ｐ０）ｘ（ｎ−９）／（１６−９）
とする。
【００３６】
図４はリードイン領域１０３のトラックの形状を示す要部平面図である。同図において、トラック４０１にトラッキングされたレーザー光４０２は、矢印４０３の方向に走査される。トラック４０１は径方向に蛇行しており、その空間周波数に重要な情報を含んでいるため、隣接するトラックとのクロストークを低減して、再生される情報の信頼性を高める目的で、情報記録領域１０５よりも大きなトラックピッチに設定されている。また、テスト記録領域１０４、１０６および情報記録領域１０５の情報トラック１０７を一定の周波数変調して径方向に蛇行（ウォブル）させてアドレス情報を記録するとともに、このウォブルから得られる信号に基づいて記録再生装置のスピンドルモーターの回転を制御するために用いる。
【００３７】
以上の構成により、本発明における光学式記録媒体は、使用時に前記テスト記録領域情報αおよび補間係数βを読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択することにより、不必要な学習動作を省略することで、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００３８】
なお、本実施の形態で示したテスト記録領域情報αおよび補間係数βの内容や表記方法は一例であり、これに限られるものではなく、記録媒体の特性や記録装置の設計内容に応じて自由に設定することができる。例えば、αが外周でのテスト記録の可否を表すものであっても良い。
【００３９】
また、外周で記録条件の学習を行わない場合には、補間係数βは省略しても良いし、第２のテスト記録領域１０６を設けなくても良い。
【００４０】
また、補間係数βは、内周で行ったテスト記録の結果のみから情報記録領域１０５の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を算出する係数であっても良い。
【００４１】
さらに、テスト記録領域１０４および１０６は、独立した領域として設けるのではなく、情報記録領域１０５の一部を随時使用することも可能である。
【００４２】
また、媒体情報トラック１０８におけるテスト記録領域情報αおよび補間係数βの記録は、溝を蛇行させる変わりに、凹凸状のプリピットを形成して行っても良い。さらに、リードイン領域１０４には、媒体の製造者が推奨する記録再生条件などを記録しても良い。
【００４３】
（実施の形態２）
図２に本発明の実施の形態２における光学式記録媒体を示す。本実施の形態における光学式記録媒体は、テスト記録領域情報を径方向の線の集合体であるバーコード状に記録したものであり、図１で説明した実施の形態１における光学式記録媒体と一部を除いて同じ構造である。
【００４４】
図２において、光学式記録媒体２０１は、中央に記録再生装置に装着するための直径１５ｍｍの中心孔２０２を備えたポリカーボネートからなる直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの透明基板上に記録層を設け、厚さ０．１ｍｍの保護層を設けた構造であり、前記保護層を通してレーザー光を照射し、情報の記録再生を行う。前記記録層は相変化記録材料であるＧｅＳｂＴｅ合金または有機色素からなり、レーザー光を照射する事によって記録マークを形成する。
【００４５】
また、前記記録媒体２０１は、半径約２１ｍｍから２２ｍｍの位置に設けられ、記録媒体の識別情報などを記録した識別情報領域２０３、半径約２２ｍｍから２３ｍｍの位置に設けられた再生専用のリードイン領域２０４、半径約２３ｍｍから２４ｍｍの位置に設けられ、内周位置での情報の記録に最適なパルス条件を求める学習動作を行うための第１のテスト記録領域２０５、半径約２４ｍｍから５８ｍｍの位置に設けられ、情報を記録する情報記録領域２０６、半径約５８ｍｍから５８．５ｍｍの位置に設けられ、外周位置での情報の記録に最適なパルス条件を求める学習動作を行うための第２のテスト記録領域２０７を有している。テスト記録領域２０５、２０７および情報記録領域２０６には、トラックピッチ約０．３２μｍの溝によって構成され、記録再生時にレーザー光をトラッキングする情報トラック２０８が設けられている。
【００４６】
識別情報領域２０３には、少なくとも、第１のテスト記録領域２０５のみでテスト記録を行うか、第１のテスト記録領域２０５と第２のテスト記録領域２０７の両方でテスト記録を行うかを示すテスト記録領域情報αを、径方向の線の集合であるバーコード状に記録してある。
【００４７】
さらに、テスト記録領域情報αに加えて、第１のテスト記録領域２０５で行ったテスト記録の結果と第２のテスト記録領域２０７で行ったテスト記録の結果から情報記録領域２０６の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数βを記録しておく。
【００４８】
前記テスト記録領域情報αおよび前記補間係数βの内容は実施の形態１における光学式記録媒体と同じであり、詳細な説明は省略する。
【００４９】
リードイン領域２０４には、トラックピッチ約０．３５μｍの溝を径方向に蛇行（ウォブル）させ、その空間周波数を変調して、再生専用の情報を記録している。また、テスト記録領域２０５、２０７および情報記録領域２０６の情報トラック２０８を一定の周波数変調して径方向に蛇行（ウォブル）させてアドレス情報を記録するとともに、このウォブルから得られる信号に基づいて記録再生装置のスピンドルモーターの回転を制御するために用いる。
【００５０】
以上の構成により、本発明における光学式記録媒体は、使用時に前記テスト記録領域情報αおよび補間係数βを読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択することにより、不必要な学習動作を省略することで、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００５１】
なお、識別情報領域２０３の記録は、例えばレーザー光の照射によって、部分的に記録膜を消失、変形または変色させることによって行うことができる。したがって、共通の基板を用いて異なる特性の記録媒体を製造する場合にも適応可能である。さらに、完成した記録媒体の記録特性を評価した後、その評価結果に基づいて個別にテスト記録領域情報および前記補間係数を記録することも可能である。
【００５２】
また、外周で記録条件の学習を行わない場合には、補間係数は省略しても良いし、第２のテスト記録領域２０７を設けなくても良い。
【００５３】
また、補間係数βは、内周で行ったテスト記録の結果のみから情報記録領域２０６の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を算出する係数であっても良い。
【００５４】
さらに、テスト記録領域２０５および２０７は、独立した領域として設けるのではなく、情報記録領域２０６の一部を随時使用することも可能である。
【００５５】
また、識別情報領域２０３には、前記テスト記録領域情報や前記補間係数の他に著作権情報や媒体の個体識別情報などを記録しても良い。また、識別情報領域２０３またはリードイン領域２０４には、媒体の製造者が推奨する記録再生条件などを記録しても良い。
【００５６】
（実施の形態３）
図３（ａ）に本発明の実施の形態３における光学式記録媒体を示す。本実施の形態における光学式記録媒体３０１は、２つの記録層３０３、３０５を備えた片面２層構成を有し、保護層３０２側からレーザー光３０７を照射し、第１記録層３０３または第２記録層３０５に選択的に焦点を合わせることによって、同一面側から２つの記録層に対して情報の記録再生を行う。記録層３０３、３０５は、厚さ約０．０３ｍｍの分離層３０４によって互いに分離されており、これらの層３０３、３０４、３０５は、直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの基板３０６と厚さ０．０７ｍｍの保護層３０２とに挟持されている。
【００５７】
記録層３０５の詳細を図３（ｂ）に示す。記録層３０５は、図１に示した実施の形態１と同様に、半径約２２ｍｍから２３ｍｍの位置に設けられた再生専用のリードイン領域３０８、半径約２３ｍｍから２４ｍｍの位置に設けられ、内周位置での情報の記録に最適なパルス条件を求める学習動作を行うための第１のテスト記録領域３０９、半径約２４ｍｍから５８ｍｍの位置に設けられ、情報を記録する情報記録領域３１０、半径約５８ｍｍから５８．５ｍｍの位置に設けられ、外周位置での情報の記録に最適なパルス条件を求める学習動作を行うための第２のテスト記録領域３１１を有している。
【００５８】
前記テスト記録領域３０９、３１１および情報記録領域３１０には、トラックピッチ約０．３２μｍの溝によって構成され、記録再生時にレーザー光をトラッキングする情報トラック３１２が設けられている。
【００５９】
リードイン領域３０８には、トラックピッチ約０．３５μｍの溝を径方向に蛇行（ウォブル）させ、その空間周波数を変調して、少なくとも、第１のテスト記録領域３０９のみでテスト記録を行うか、第１のテスト記録領域３０９と第２のテスト記録領域３１１の両方でテスト記録を行うかを示すテスト記録領域情報αを記録した媒体情報トラック３１３を備えている。
【００６０】
さらに、テスト記録領域情報αに加えて、第１のテスト記録領域３０９で行ったテスト記録の結果と第２のテスト記録領域３１１で行ったテスト記録の結果から情報記録領域３１０の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く補間係数βを記録しておく。
【００６１】
前記テスト記録領域情報αおよび前記補間係数βの内容は実施の形態１における光学式記録媒体と同じであり、詳細な説明は省略する。
【００６２】
記録層３０３は、媒体情報トラックを備えていない以外は記録層３０５と同様の構成になっている。
【００６３】
以上の構成により、本発明における光学式記録媒体は、使用時に前記テスト記録領域情報αおよび補間係数βを読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択することにより、不必要な学習動作を省略することで、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００６４】
また、本実施の形態のように複数の記録層を備え、片側の面からそれぞれの記録層に情報を記録再生する多層記録媒体では、テスト記録を行う位置や、内周と外周の両方でテスト記録を行った場合にその結果から情報記録領域の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を導く方法を、記録層毎に指定することができる。したがって、消去型記録層と追記型記録層を混在させるなど、異なる特性の記録層を備えた多層記録媒体に対して、それぞれの記録層に適した学習動作が可能となり、記録層が１層だけの場合よりも本発明の効果が顕著となる。
【００６５】
なお、外周で記録条件の学習を行わない場合には、補間係数βは省略しても良いし、第２のテスト記録領域３１１を設けなくても良い。
【００６６】
また、補間係数βは、内周で行ったテスト記録の結果のみから情報記録領域３１０の各半径位置におけるユーザーデータ記録時のレーザー光の照射条件を算出する係数であっても良い。
【００６７】
さらに、テスト記録領域３０９および３１１は、独立した領域として設けるのではなく、情報記録領域３１０の一部を随時使用することも可能である。
【００６８】
また、媒体情報トラック３１３におけるテスト記録領域情報αおよび補間係数βの記録は、溝を蛇行させる変わりに、凹凸状のプリピットを形成して行っても良い。さらに、リードイン領域３０８には、媒体の製造者が推奨する記録再生条件などを記録しても良い。
【００６９】
なお、媒体情報トラックはどちらか一方の記録層にのみ設ければ良いが、両方の記録層に設けても良い。また、記録層の数は３層以上であっても良い。
【００７０】
また、図２に示した実施の形態２と同様に、テスト記録領域情報を径方向の線の集合体であるバーコード状に記録してもよい。
【００７１】
実施の形態１から３で示した光学式記録媒体の形状や、トラックの半径位置、深さ、溝幅及びトラックピッチなどの具体的な数値は、使用する記録再生装置の性能や記録膜の特徴に応じて適宜設定可能である。
【００７２】
（実施の形態４）
本実施の形態では、記録再生方法について説明する。
【００７３】
図６は、本発明における光学式記録媒体を用いる記録再生装置の一例を模式的に示すブロック図であり、図１に示した光学式記録媒体１０１を装着した状態を示している。本実施の形態では、一例として、テスト記録領域情報を１ビットの情報αで表し、第１のテスト記録領域１０４のみでテスト記録を行う場合にはα＝０とし、第１のテスト記録領域１０４と第２のテスト記録領域１０６の両方でテスト記録を行う場合にはα＝１とした場合について説明する。
【００７４】
図６に示した記録再生装置は、記録媒体を装着して回転させるスピンドルモーター６０２、コントローラー６０３、記録するデータを記録信号に変換する変調器６０４、記録信号に従って半導体レーザーを駆動するレーザー駆動回路６０５、半導体レーザーを有し、レーザー光を媒体に集光し、情報の記録を行うと共に、反射光から再生信号を得る光学ヘッド６０１、再生信号を増幅し、情報再生信号６０６Ｓおよび６０６Ｐ、フォーカスエラー信号６０６Ｆ、トラッキングエラー信号６０６Ｔを生成するプリアンプ６０６、情報再生信号６０６Ｐを２値化信号に変換する２値化回路６１７、２値化信号から再生専用情報を復調する再生専用情報復調回路６１８、情報再生信号６０６Ｓを２値化信号に変換する２値化回路６０７、２値化信号からデータを復調するデータ復調回路６０８、記録媒体１０１のテスト記録領域において特定のデータを試験的に記録再生した信号の品質を判定する信号品質判定回路６０９、学習動作によって得られた記録条件を格納する記録条件格納回路６１０、記録媒体１０１から読み出したテスト記録領域情報を格納するテスト記録領域情報格納回路６１１、記録媒体１０１から読み出した補間係数を格納する補間係数格納回路６１２、記録条件および補間係数に従ってレーザーパルスを制御するパルス条件設定回路６１３、レーザー光が記録媒体１０１の目的とする記録層に焦点を合わせるようにフォーカスエラー信号６０６Ｆに基づいて光学ヘッド６０１を制御するフォーカス制御回路６１４、レーザー光が記録媒体１０１のトラックを適切に走査するようにトラッキングエラー信号６０６Ｔに基づいて光学ヘッド６０１を制御するトラッキング制御回路６１５、光学ヘッド６０１を記録媒体１０１の径方向に移動させる移動手段６１６を備えている。
【００７５】
ここで、フォーカスエラー信号６０６Ｆは、非点収差法と呼ばれる一般的な方法などで生成される。トラッキングエラー信号６０６Ｔは、プッシュプル法と呼ばれる一般的な方法などで生成される。
【００７６】
図５は、図６の記録再生装置を用いた記録再生方法を示すフローチャートであり、図１と共に説明する。
【００７７】
最初に、Ｓ５０１でコントローラー６０３は、記録再生装置を起動する。具体的には、スピンドルモーター６０２に装着された記録媒体１０１を回転させた後、記録媒体１０１上に光学ヘッド６０１によって情報再生用のレーザー光を照射させる。さらに、フォーカス制御回路６１４、トラッキング制御回路６１５を駆動させ、記録層にレーザー光の焦点を合わせ、リードイン領域１０３にアクセスし、レーザー光を媒体情報トラック１０８にトラッキングさせる。これにより、リードイン領域１０３に格納されている記録媒体１０１の識別情報、テスト記録領域情報α及び補間係数β等の再生専用情報を読み出す。
【００７８】
ここで、再生専用情報の読み出しは、光学ヘッド６０１で記録媒体１０１からの反射光から得られた情報再生信号６０６Ｐを２値化回路６１７で２値化し、２値化した信号を再生専用情報復調回路６１８で復調し、コントローラー６０３に取り込むことにより行われる。
【００７９】
次に、Ｓ５０２では、コントローラー６０３は、テスト記録領域情報α及び補間係数βを、それぞれテスト記録領域情報格納回路６１１、補間係数格納回路６１２に格納する。
【００８０】
次に、Ｓ５０３で記録媒体１０１の内周側に配置された第１のテスト記録領域１０４において、最適な記録条件を求める学習動作を行う。学習動作は、以下の手順で行われる。
【００８１】
まず、コントローラー６０３は、光学ヘッド６０１を移動させて、テスト記録領域１０４にアクセスする。コントローラー６０３は、パルス条件設定回路６１３を、予め定められた特定の条件または識別情報で指定された条件に設定する。
【００８２】
次にコントローラー６０３から出力された学習動作用の特定データ（テスト記録用のデータ）を変調器６０４でレーザー駆動信号に変換する。レーザー駆動回路６０５は、レーザー駆動信号に従って光学ヘッド６０１に設けられた半導体レーザーを駆動する。光学ヘッド６０１によって半導体レーザーから出射された光は、記録媒体１０１に集光され、テスト記録領域１０４にテスト信号の記録を行う。
【００８３】
テスト記録されたデータは、プリアンプ６０６、２値化回路６０７により再生処理される。さらに、信号品質判定回路６０９は、再生信号のジッター値（基準となるクロックに対する再生された信号位置の変動量）を測定し、予め定められた判定基準と比較して、信号品質の判定を行う。
【００８４】
ジッター値が判定基準を満足した場合、学習結果をコントローラー６０３に送り、学習動作を終了する。
【００８５】
ジッター値が判定基準を満足しなかった場合、コントローラー６０３は、パルス条件設定回路６１３のパルス条件を順次変化させて、特定データのテスト記録及びテスト記録されたデータの信号品質の判定を行う。この作業をジッター値が判定基準を満足するまで繰り返すことによって、テスト記録領域１０４における最適な記録条件が求められる。
【００８６】
次に、Ｓ５０４では、Ｓ５０３でコントローラー６０３により求められた記録条件を記録条件格納回路６１０に格納する。
【００８７】
次に、Ｓ５０５では、テスト記録領域情報αに基づいて、第２のテスト記録領域１０６で最適な記録条件を求める学習動作を行うかどうかを判断する。α＝１の場合、続いてＳ５０６、Ｓ５０７、Ｓ５０８、Ｓ５０９、Ｓ５１０の順に実行し、α＝０の場合、続いてＳ５０８、Ｓ５０９、Ｓ５１０の順に実行する。
【００８８】
Ｓ５０６では、コントローラー６０３は、Ｓ５０３と同様の手順で、記録媒体１０１の外周側に配置された第２のテスト記録領域１０６において、最適な記録条件を求める学習動作を行う。
【００８９】
Ｓ５０７では、Ｓ５０６でコントローラー６０３により求められた記録条件を記録条件格納回路６１０に格納する。
【００９０】
Ｓ５０８では、コントローラー６０３は、第１のテスト記録領域１０４における最適な記録条件、第２のテスト記録領域１０６における最適な記録条件および補間係数βに基づいて、情報記録領域１０５の各半径位置に応じたユーザーデータを記録するための記録条件を決定する。この記録条件の決定は、例えば以下の方法で行う。
【００９１】
補間係数βを２ビットの情報で表し、１ビット目で補間方法を、２ビット目で前記補間方法の適用開始位置を表す。そして、情報記録領域１０５の半径位置を１６個の範囲に分けたときの、内周からｎ個目の半径位置範囲でのレーザーパルスの強度Ｐｎを、第１のテスト記録領域１０４で求めたレーザーパルスの強度Ｐ０、第２のテスト記録領域１０６で求めたレーザーパルスの強度Ｐ１から求める。
【００９２】
このとき、βの２ビット目で示された半径位置までは、
Ｐｎ＝Ｐ０
とし、それよりも外周側ではβの１ビット目で示された関係式からＰｎを求める。
【００９３】
βの１ビット目が「０」の場合、βの２ビット目で示された半径位置よりも外周側では、
Ｐｎ＝Ｐ１
とする。βの１ビット目が「１」の場合、βの２ビット目で示された半径位置よりも外周側では線形近似によって内挿するものとし、βの２ビット目が「９」のとき、
Ｐｎ＝Ｐ０＋（Ｐ１−Ｐ０）ｘ（ｎ−９）／（１６−９）
とする。
【００９４】
次に、Ｓ５０９では、Ｓ５０８でコントローラー６０３により求められたユーザーデータ用の記録条件を記録条件格納回路６１０に格納する。
【００９５】
次に、Ｓ５１０では、コントローラー６０３は、ユーザーデータ用の記録条件に適合したパルス条件を、パルス条件設定回路４１３に設定し、ユーザーデータを情報記録領域に記録する。
【００９６】
ここで、パルス条件は、レーザーパルスの強度、長さ及び発生タイミングを含み、記録するマークの長さ及び間隔に適応して設定される。
【００９７】
以上により、媒体に記録しておいたテスト記録領域情報αおよび補間係数βを読み出して、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択することにより、不必要な学習動作を省略することで、不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生することが可能となる。
【００９８】
なお、本実施の形態では、学習動作において、テスト記録されたデータを再生し、再生した信号のジッター値を測定してパルス条件を決定するものとしたが、データの誤り率、再生信号の振幅または変調度を測定してパルス条件を決定してもよい。また、再生信号の振幅または変調度を測定する場合には、２値化していない情報再生信号６０６Ｓを用いるのが好ましい。
【００９９】
さらに、第２のテスト記録領域１０６における学習を、第１のテスト記録領域１０４における学習に比べて簡略化しても良い。例えば、第１のテスト記録領域１０４では、レーザーパルスの強度、長さ及び発生タイミングなど多項目の学習動作を行い、第２のテスト記録領域１０６では、レーザーパルスの強度についてのみ学習動作を行うことも可能である。
【０１００】
また、本発明における記録再生方法は、記録の対象となる記録媒体が実施の形態３で説明したように複数の記録層を備えている記録媒体の場合にも適用することができる。
【０１０１】
また、テスト記録領域情報αおよび補間係数βは、実施の形態２における記録媒体のように、径方向の線の集合であるバーコード状に記録されていてもよい。
【０１０２】
また、実施形態１から４において、記録媒体は、情報の書き換えが可能な消去型であっても良いし、１回だけ記録が可能な追記形の記録媒体であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明にかかる記録媒体および記録再生方法は、記録媒体の特性に応じて、内周のみで記録条件の学習を行うか、内周と外周の両方で記録条件の学習を行うかを選択し、記録装置起動時の不必要な待機時間の増加を抑制しながら、広範囲な情報記録領域において良好な信号品質でユーザーデータを記録再生るという効果を有し、大きな記録容量を必要とする情報記録装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施の形態１における光学式記録媒体の一例を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態２における光学式記録媒体の一例を示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態３における光学式記録媒体の一例を示す断面図および斜視図
【図４】本発明の実施の形態１における光学式記録媒体の一例を示す要部拡大平面図
【図５】本発明の実施の形態４における記録再生方法の一例を示すフローチャート
【図６】本発明の記録再生装置の一実施の形態の構成を示すブロック図
【図７】従来の光学式記録媒体を示す斜視図
【符号の説明】
【０１０５】
１０１，２０１，３０１    光学式記録媒体
１０３，２０４，３０８    リードイン領域
１０４，１０６，２０５，２０７，３０９，３１１    テスト記録領域
１０５，２０６，３１０    情報記録領域
１０７，２０８，３１２    情報トラック
１０８，３１３    媒体情報トラック
２０３    識別情報領域
６０１    光学ヘッド
６０３    コントローラー
６１０    記録条件格納回路
６１１    テスト記録領域情報格納回路
６１２    補間係数格納回路
６１３    パルス条件設定回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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