(57)【要約】【課題】回折限界を超える高解像度の再生が行われる光情報媒体について、超解像再生を担うマスク層や機能層の熱的ダメージを軽減できる最適再生パワーを容易に決定する方法および光情報媒体を提供する。【解決手段】再生光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡ、としたとき、長さＬＳ以下の短マークと長さＬＬ以下（但し、ＬＬ＞ＬＳ）の長マークとを光情報媒体にあらかじめ形成しておき、再生パワーを変える事により変化する、前記短マークの再生出力と前記長マークの再生出力とを得てこれら出力に基づいて、再生光の最適パワーを設定する。ＬＳ、ＬＬに関して、λ／ＮＡ≧ＬＳ≧λ／４ＮＡ、ＬＬ＞ＬＳの関係とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡ、としたとき、長さＬS以下の短マークと長さＬL以下（但し、ＬＬ＞ＬＳ）の長マークとを光情報媒体にあらかじめ形成しておき、再生パワーを変える事により変化する、前記短マークの再生出力と前記長マークの再生出力とを得てこれら出力に基づいて、再生光の最適パワーを設定することを特徴とする光情報媒体の再生方法。
【請求項２】
前記ＬＳ、ＬＬに関して、λ／ＮＡ≧ＬS≧λ／４ＮＡ、ＬＬ＞ＬＳの関係を満足していることを特徴とする請求項１に記載の光情報媒体の再生方法。
【請求項３】
前記光情報媒体は、データ記録領域および試験再生領域を有し、前記試験再生領域に前記短マークと前記長マークとがあらかじめ形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の光情報媒体の再生方法。
【請求項４】
長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩls、長さＬL以下の長マークの有無により生じる光量差をＩｌｌとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIls／Ｉｌｌを初期値として、Ils／Ｉｌｌの値が初期値に対して、相対値で１０％以上大きくなる再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光情報媒体の再生方法。
【請求項５】
前記Ｉls、Ｉｌｌに関して、Ils／Ｉｌｌ≦０．９５が得られる範囲の再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光情報媒体の再生方法。
【請求項６】
長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩlsとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIlsを初期値Ilsｆとして、相対値で１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦５の範囲が得られる再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光情報媒体の再生方法。ここでＩtopとは未記録状態信号強度を表している。
【請求項７】
再生光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡ、情報パターンを構成するマークのうち最短のマークの最大長さをＬｍとした時、
Ｌｍ＜λ／４ＮＡが成立する条件で再生が行われる光情報媒体であって、
長さＬS以下の短マークと長さＬL以下（但し、ＬＬ＞ＬＳ）の長マークとがあらかじめ形成されていることを特徴とする光情報媒体。
【請求項８】
前記ＬＳ、ＬＬに関して、λ／ＮＡ≧ＬS≧λ／４ＮＡ、ＬＬ＞ＬＳの関係を満足していることを特徴とする請求項７記載の光情報媒体。
【請求項９】
前記光情報媒体は、データ記録領域および試験再生領域を有し、前記試験再生領域に前記短マークと前記長マークとがあらかじめ形成されていることを特徴とする請求項７または８に記載の光情報媒体。
【請求項１０】
長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩls、長さＬL以下の長マークの有無により生じる光量差をＩｌｌとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIls／Ｉｌｌを初期値として、Ils／Ｉｌｌの値が初期値に対して、相対値で１０％以上大きくなる再生パワーを照射され、再生されることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の光情報媒体。
【請求項１１】
前記Ｉls、Ｉｌｌに関して、Ils／Ｉｌｌ≦０．９５が得られる範囲の再生パワーを、照射され再生されることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の光情報媒体。
【請求項１２】
長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩlsとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIlsを初期値Ilsｆとして、相対値で１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦５の範囲が得られる再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の光情報媒体の再生方法。ここでＩtopは未記録状態信号強度を表している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回折限界を超える微小な記録マークを有する光情報媒体を再生する方法、及びこの方法に利用する光情報媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光情報媒体には、コンパクトディスク等の再生専用光ディスク、光磁気記録ディスクや相変化型光記録ディスク等の書き換え可能型光記録ディスク、有機色素を記録材料に用いた追記型光記録ディスクなどがある。
【０００３】
光情報媒体は磁気記録媒体に比べ一般に情報密度を高くすることができるが、近年、画像等の膨大な情報の処理のためにさらに情報密度を高くすることが必要とされている。単位面積あたりの情報密度を高くするためには、トラックピッチを狭める方法と記録マーク間や位相ピット間を縮めて線密度を高くする方法とがある。しかし、再生光のビームスポットに対しトラック密度や線密度が高すぎる場合、ＣＮＲ（carrier to noise ratio）が低くなってしまい、ついには信号再生が不可能となってしまう。信号再生時の分解能はビームスポット径によって決定され、具体的には、再生光の波長をλ、再生装置の光学系の開口数をＮＡとしたとき、一般に空間周波数２ＮＡ／λが再生限界となる。したがって、再生時のＣＮＲ向上や分解能向上のために再生光の短波長化やＮＡ増大が有効であり、多くの技術的検討がなされているが、これらを導入するためには様々な技術的課題を解決する必要がある。
【０００４】
このような事情から、光の回折によって決定される再生限界を超えるための様々な方法、すなわち、いわゆる超解像再生方法が提案されている。
【０００５】
最も一般的な超解像再生方法は、記録層に重ねていわゆるマスク層を設ける方法である。この方法では、レーザービームスポットの強度分布がガウス分布であることを利用して、マスク層にビームスポットよりも小さな光学的開口を形成し、これによりビームスポットを回折限界より小さく絞る。この方法は、光学的開口形成のメカニズムの違いにより、ヒートモード方式とフォトンモード方式とに大別される。
【０００６】
ヒートモード方式では、マスク層のビームスポット照射部において、温度が一定値以上となった領域で光学特性が変化する。ヒートモード方式は、例えば特許文献１に記載された光ディスクにおいて利用されている。この光ディスクは、情報信号に応じて光学的に読み出し可能な記録ピットが形成された透明基板上に、温度によって反射率が変化する材料層を有する。すなわち、この材料層がマスク層として働く。同公報において上記材料層を構成する材料として具体的に挙げられている元素はランタノイドである。同公報記載の光ディスクでは、読み出し光が照射されたときに、上記材料層の反射率が読み出し光の走査スポット内で温度分布により変化し、読み出し後、温度が低下した状態で反射率が初期状態に戻り、再生時に上記材料層が溶融することはない。なお、ヒートモード方式としては、例えば特許文献２に記載されているように、アモルファス−結晶転移する材料をマスク層に用い、ビームスポット内の高温領域を結晶転移させて反射率を向上させることにより超解像再生を行う媒体も知られている。
【０００７】
ヒートモード方式では、光学的開口の寸法がマスク層の温度分布で一意的に決定されるため、媒体の線速度、再生光のパワーおよび再生時の媒体周囲温度のすべてを考慮して、再生光の最適パワーを設定する必要がある。
【０００８】
一方、フォトンモード方式では、マスク層のビームスポット照射部において、フォトン量が一定値以上となった領域で光学特性が変化する。フォトンモード方式は、例えば特許文献３に記載された情報記録媒体、特許文献４に記載された光記録媒体、および特許文献５に記載された光情報記録媒体において利用されている。上記特許文献３には、マスク層として、フタロシアニンまたはその誘導体を樹脂または無機誘電体に分散させたもの、および、カルコゲナイドからなるものが記載されている。また、上記特許文献４では、上記再生光の照射により励起子のエネルギー準位に電子励起して光吸収特性が変化する禁制帯を有する半導体材料を含有する超解像再生膜をマスク層として用いており、マスク層の具体例としては、ＳｉＯ2母材中にＣｄＳｅ微粒子を分散させたものが挙げられている。また、上記特許文献５では、照射された光の強度分布と透過した光の強度分布とが非線形に変化するガラス層をマスク層として用いている。
【０００９】
フォトンモード方式の超解像再生媒体では、ヒートモード方式の超解像再生媒体と異なり、再生時の媒体周囲温度の影響を受けず、また、繰り返し再生による劣化も比較的生じにくい。
【００１０】
フォトンモード方式において光学特性が変化する領域は、入射フォトン数によって決定される。そして、入射フォトン数は、ビームスポットに対する媒体の線速度に依存する。また、フォトンモード方式でも、光学的開口の寸法は再生光のパワーに依存し、過剰なパワーを与えると光学的開口が過大になってしまうため、超解像再生が不可能となる。したがって、フォトンモード方式においても、線速度に応じて、また、読み取り対象のピットおよび記録マークの寸法に応じて、再生光の最適パワーを設定する必要がある。
【００１１】
超解像再生媒体には、マスク層を有する超解像再生媒体のほか、マスク層を利用しない超解像再生媒体がある。マスク層を利用しない超解像再生媒体としては、例えば特許文献６に開示された光情報媒体が挙げられる。この光情報媒体は、特定の材料から構成され、かつ前記特定の材料のそれぞれに対応した特定の厚さをもつ機能層を有する。この機能層は、マスク層を有する従来の超解像再生媒体とは全く異なるメカニズムで、超解像再生を可能にする層である。前記特定の材料としては、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｐｔ、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｓｂ、Ｔａ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｚｎ、Ａｇ、ＡｕおよびＢｉから選択される少なくとも１種の元素を含む単体もしくは合金またはその化合物を用いる。マスク層を用いる従来の超解像再生媒体では、マスク層への光学的開口の形成に対応して、マスク層において反射または透過する光の強度が変化する。すなわち、再生パワーを増大させていくと、特定の再生パワーとなったときにマスク層の反射率または透過率が変化する。これに対し上記機能層を有する超解像再生媒体では、再生光のパワーを増大させても機能層の反射率または透過率は変化しない。
【００１２】
上述したように、超解像再生を行う場合には、ヒートモード方式およびフォトンモード方式のいずれにおいても、最適再生パワーの設定が必要である。
【００１３】
従来、光情報媒体に対する再生の最適条件を決定するために、光情報媒体に対し試し読みを行うためのテスト領域を設ける提案がなされている。例えば特許文献７には、異なる半径位置にテスト領域を複数設けて、動作環境温度の変化や半径位置によって異なる最適再生パワーを求める方法が記載されている。同特許文献では、各テスト領域において再生パワーを変化させて試し読みを行い、再生信号のエラーレートから最適再生パワーを求めている。また、同特許文献には、再生信号の振幅に基づいて再生信号の優劣を判定してもよい旨が記載されている。同特許文献に記載された具体的手順の例では、ＭＳＲ（Magnetically induced Super Resolution：磁気超解像）技術を利用した光磁気ディスクを用いて、いずれも長さ０．３８μmの記録マークとスペースとが交互に並ぶ単一信号のテストパターンの再生を行うことにより、最適再生パワーを決定している。ただし、同公報には、長さ０．３８μmの記録マークが回折限界を超える大きさであるかどうかは、記載されていない。
【００１４】
しかし、市販される光ディスク駆動装置にエラーレート検出回路を組み込むことは、例えばコストの点から現実的とはいえない。また、光ディスク駆動装置の信号処理系には、再生信号のレベルを制御するＡＧＣ（自動利得制御）機能が組み込まれており、そのため、再生信号の振幅の絶対値を用いて最適再生パワーを求めることは困難である。
【００１５】
また、特許文献８には回折限界よりも短い長さのマークと回折限界以上の長さのマークの再生信号に基づいて、再生パワーを設定する方法が記されている。
【００１６】
しかし、再生パワーはできるだけ低パワーの方が、レーザの寿命を考えた場合適している。そこで、最適再生パワーを決定する際もできるだけ、低いパワーから必要に応じてパワーを増加する方法がレーザの負荷も少なくてすむ。
この方法を採用する場合、パワーが低いと回折限界以下のマークに良好にトラッキングし再生することは難しく、最悪の場合は再生ができない事がある。
また、ディスク上に安定して回折限界以下の微小なマークを形成することは技術的に難度が高く、射出成形法で安定してマークを形成するためには回折限界以上の長さのマークの方が安定して形成できる。
【００１７】
【特許文献１】特開平５−２０５３１４号公報
【特許文献２】特許第２８４４８２４号公報
【特許文献３】特開平８−９６４１２号公報
【特許文献４】特開平１１−８６３４２号公報
【特許文献５】特開平１０−３４０４８２号公報
【特許文献６】特開平１０−３２７０４８号公報
【特許文献７】特開平１１−１２６３４０号公報
【特許文献８】特開２００１−２２２８２０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、本発明の目的は、回折限界を超える高解像度の再生が行われる光情報媒体について、超解像再生を担うマスク層や機能層の熱的ダメージを軽減できる最適再生パワーを容易に決定する方法を提供することであり、また、この方法に用いる光情報媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
このような本発明の目的は、下記（１）〜（１２）の構成により達成される。
（１）再生光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡ、としたとき、長さＬS以下の短マークと長さＬL以下（但し、ＬＬ＞ＬＳ）の長マークとを光情報媒体にあらかじめ形成しておき、再生パワーを変える事により変化する、前記短マークの再生出力と前記長マークの再生出力とを得てこれら出力に基づいて、再生光の最適パワーを設定することを特徴とする光情報媒体の再生方法。
（２）前記ＬＳ、ＬＬに関して、λ／ＮＡ≧ＬS≧λ／４ＮＡ、ＬＬ＞ＬＳの関係を満足していることを特徴とする上記（１）記載の光情報媒体の再生方法。
（３）前記光情報媒体は、データ記録領域および試験再生領域を有し、前記試験再生領域に前記短マークと前記長マークとがあらかじめ形成されていることを特徴とする上記（１）または（２）記載の光情報媒体の再生方法。
（４）長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩls、長さＬL以下の長マークの有無により生じる光量差をＩｌｌとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIls／Ｉｌｌを初期値として、Ils／Ｉｌｌの値が初期値に対して、相対値で１０％以上大きくなる再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光情報媒体の再生方法。
（５）前記Ｉls、Ｉｌｌに関して、Ils／Ｉｌｌ≦０．９５が得られる範囲の再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の光情報媒体の再生方法。
（６）長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩlsとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIlsを初期値Ilsｆとして、相対値で１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦５の範囲が得られる再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の光情報媒体の再生方法。ここでＩtopとは未記録状態信号強度を表している。
（７）再生光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡ、情報パターンを構成するマークのうち最短のマークの最大長さをＬｍとした時、
Ｌｍ＜λ／４ＮＡが成立する条件で再生が行われる光情報媒体であって、
長さＬS以下の短マークと長さＬL以下（但し、ＬＬ＞ＬＳ）の長マークとがあらかじめ形成されていることを特徴とする光情報媒体。
（８）前記ＬＳ、ＬＬに関して、λ／ＮＡ≧ＬS≧λ／４ＮＡ、ＬＬ＞ＬＳの関係を満足していることを特徴とする上記（７）記載の光情報媒体。
（９）前記光情報媒体は、データ記録領域および試験再生領域を有し、前記試験再生領域に前記短マークと前記長マークとがあらかじめ形成されていることを特徴とする上記（７）または（８）に記載の光情報媒体。
（１０）長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩls、長さＬL以下の長マークの有無により生じる光量差をＩｌｌとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIls／Ｉｌｌを初期値として、Ils／Ｉｌｌの値が初期値に対して、相対値で１０％以上大きくなる再生パワーを照射され、再生されることを特徴とする上記（７）〜（９）のいずれかに記載の光情報媒体。
（１１）前記Ｉls、Ｉｌｌに関して、Ils／Ｉｌｌ≦０．９５が得られる範囲の再生パワーを、照射され再生されることを特徴とする上記（７）〜（１０）のいずれかに記載の光情報媒体。
（１２）長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩlsとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIlsを初期値Ilsｆとして、相対値で１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦５の範囲が得られる再生パワーを、再生光の最適パワーとすることを特徴とする上記（７）〜（１１）のいずれかに記載の光情報媒体の再生方法。ここでＩtopは未記録状態信号強度を表している。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光情報媒体について超解像再生を行うに際し、超解像再生を担うマスク層や機能層の熱的ダメージを軽減できる最適再生パワーを容易に設定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明が適用される光情報媒体は、データ記録領域と試験再生領域とを有する。この光情報媒体は、再生専用型であってもよく、記録可能型（追記型または書き換え型）であってもよい。再生専用型媒体の場合はデータ記録領域には、情報パターンを構成するマーク（通常は凹状または凸状の位相ピット）があらかじめ形成されている。一方、記録可能型媒体の場合にはデータ記録領域は、情報パターンを構成するマーク（記録マーク）が書き込まれる領域である。試験再生領域は、試験再生に利用するマークがあらかじめ形成されている領域である。この領域に設けられるマークは、再生専用型であるか記録可能型であるかによらず、また位相ピットおよび記録マークのいずれであってもよい。
【００２２】
本発明の再生方法を実施する際に用いる光情報媒体は、回折限界を超える高解像度の再生が可能な媒体、すなわち超解像再生媒体である。再生光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとすると、マークと隣接マーク間のスペースとが同じ長さであるマーク列は、その空間周波数が２ＮＡ／λ以下であれば読み取り可能である。すなわち、読み取り可能なマーク長は、λ／４ＮＡ以上である。したがって、超解像再生がなされる媒体とは、情報パターンを構成するマークのうち最短のものの長さをＬｍとしたとき、
Ｌｍ＜λ／４ＮＡ
が成立する条件で再生が行われる光情報媒体である。
【００２３】
本発明の光情報媒体には、試験再生領域に、長さＬS以下の短マークと長さＬL以下の長マークとがあらかじめ形成されており、
λ／ＮＡ≧ＬS≧λ／４ＮＡ
ＬＬ＞ＬＳ
である。
すなわち、短マークはほぼスポット径と等しい長さを持ち、通常の条件では読み出しが可能である。長マークは短マークより長い長さをもつ。短、長マークの長さは、データ記録領域におけるマーク長と関係なく決めてよい。ここで、長マークが長いほど、外乱や光学系の収差の影響によるＭＴＦ(Modulation transfer function)の劣化が小さくなるため、安定に再生できる。その結果、最適再生パワーを安定して求めることが容易となる。
【００２４】
次に、本発明の光情報媒体を用いて最適再生パワーを求める方法を説明する。なお、以下の説明では、超解像再生媒体として、ヒートモードやフォトンモードで光学的開口が形成されるマスク層を有する媒体を例に挙げて説明する。
【００２５】
超解像再生に利用されるマスク層は、所定値以上の強度のレーザービームを照射したときに、マスク層の照射領域の光学的特性が変化し、これにより反射率が増大または透過率が増大した光学的開口が形成されるものである。
【００２６】
前記短、長マークを形成した媒体にさらに超解像膜を設けた場合、短マークは光学的開口が形成され、短マークの振幅Ilsは増加する。
次に、前記長マークの振幅Ｉｌｌに関して述べる。マスク層を有する超解像再生媒体では、光学的開口が形成されない状態においてもマスク層の反射率または透過率がゼロということはない。そのため、光学的開口が形成されない程度のパワーの再生光を照射した場合でも、前記長マークの再生出力は得られる。また、再生光のパワーを増大させると、前記長マークの振幅Ｉｌｌは減少する。
【００２７】
本発明では、短マークおよび長マークそれぞれまたは単独で再生出力の挙動を利用し、最適再生パワーを決定する。また、出力はゲインコントロール回路を経由せずに、再生出力自体を使用することが好適である。
【００２８】
本発明において最適再生パワーは、短マークにおいて十分な再生出力が得られるならば、再生パワーが低いほどマスク層へのダメージが少なくなり、また、再生光照射用レーザー素子の寿命を長くできる。
【００２９】
最適再生パワーを求める手順は特に限定されないが、好ましくは以下の方法を利用する。この方法では、まず、光ヘッドを試験再生領域まで移動させた後、短マークおよび長マークの再生を行い、次いで、再生パワーを段階的に上げながら、短マークおよび長マークの再生を繰り返す。そして、長マーク再生出力に対する短マーク再生出力の比が特定の値以上であるか、短マーク再生出力に対する長マーク再生出力の比が特定の値以下であるか、または、この比の変化率が特定の値以下となったときか、または短マークの再生出力の変化の割合または強度比から最適再生パワーを決定する。なお、この際の比および変化率に関する前記の特定の値は、再生対象の光情報媒体の規格などに応じ、または実験的に、それぞれあらかじめ設定すればよい。
【００３０】
この方法の具体的手順を説明する。
まず、再生対象の光ディスクを再生装置に装填する。再生装置の光ヘッドが試験再生領域と対向した位置にあることを装置側が確認した後、比較的低めの初期パワーＰｒ1で試験再生を行い、その再生出力から再生パワーＰｒ1における値；Ｉｌｓ／Ｉｌｌを求める。同時にＩｌｓを求めＩｌｓｆとする。
【００３１】
次にＰｒ1よりもやや高い再生パワーｐｒ２で同様に再生を行い、同様に値；Ｉｌｓ／Ｉｌｌを求める。この操作を繰り返し、Ils／Ｉｌｌの値が初期値に対して、相対値で１０％以上大きくなる再生パワーを、再生光の最適パワーとする。または、Ils／Ｉｌｌ≦０．９５、または長さＬS以下の短マークの有無により生じる光量差をＩlsとした時、Ｉlsの検出が可能となる最低の再生パワーで得られるIlsを初期値Ilsｆとして、相対値で１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦５の範囲が得られる再生パワーを、再生光の最適パワーとする。ここでＩｔｏｐとは未記録状態信号強度を表している。このパワーで光ディスクの再生を行う。
【００３２】
また、望ましくは、光学的開口がより明確になる再生パワーとして、
Ils／Ｉｌｌが初期値に対して１．２５倍以上、
つまりIls／Ｉｌｌ≧１．２５＊Ils／Ｉｌｌ初期値、とする。
【００３３】
またはレーザパワーが高すぎるとノイズが感知されたり、基板の副屈折の影響が出やすくなるため、Ils／Ｉｌｌ≦０．８の条件を満たす、再生パワーが好適である。
また、ディテクターの感度によりＩｌｓのみが感受可能となる場合では、特にＩｌｓに注目し、１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦２となる再生パワーを選択することが好適である。
【００３４】
また、最適パワーは変化率より求めることもできる。再生パワーＰｒ1におけるＩｌｓ１／Ｉｌｌ１と再生パワーＰｒ２におけるＩｌｓ２／Ｉｌｌ２より、変化率ｒＩｌｓ／Ｉｌｌ＝（Ｉｌｓ２／Ｉｌｌ２−Ｉｌｓ１／Ｉｌｌ１）／（Ｉｌｓ２／Ｉｌｌ２）より求めることができる。
【００３５】
この操作を繰り返し、ｎ番目の再生における変化率は以下の式で求められる。
変化率ｒ（ｎ）Ｉｌｓ／Ｉｌｌ＝（Ｉｌｓｎ／Ｉｌｌｎ−Ｉｌｓ（ｎ−１）／Ｉｌｌ（ｎ−１））／（Ｉｌｓｎ／Ｉｌｌｎ）
この値が設定値以下になれば、その時のＰｒｎを最適パワーとする。
【００３６】
なお、通常、再生パワーの増分（Ｐｒn−Ｐｒn-1）は一定値とする。そして、最適再生パワー設定に要する時間および設定の精度を考慮して、この増分は０．１〜２mWの範囲から選択することが望ましい。
【００３７】
本発明は、マスク層を有する超解像再生媒体のほか、マスク層を利用しない超解像再生媒体にも適用可能である。マスク層を用いる従来の超解像再生媒体では、マスク層への光学的開口の形成に対応して、マスク層において反射または透過する光の強度が変化する。すなわち、再生パワーを増大させていくと、特定の再生パワーとなったときにマスク層の反射率または透過率が変化する。これに対し機能層を有する超解像再生媒体では、再生光のパワーを増大させても機能層の反射率または透過率は変化しない。例えば前述の特許文献６に開示された機能層を有する超解像再生媒体では、通常、再生パワーの増大に伴って再生出力が上昇し、機能層が破壊されるパワーより低いパワーにおいて再生出力上昇が頭打ちになる。
【００３８】
上記機能層を有する超解像再生媒体に本発明を適用する場合、再生出力が最大となる再生パワーを最適再生パワーに設定すると、機能層の熱的ダメージが極めて大きくなる。そのため、短マーク再生出力が最大となる再生パワーではなく、上記超解像度の変化率が特定の値以下となる再生パワーを最適再生パワーとする本発明法は、特に有効である。
【００３９】
試験再生領域を設ける位置は特に限定されない。例えば本発明をディスク状媒体に適用する場合には、試験再生領域を媒体の内周部に設けても外周部に設けてもよい。また、試験再生領域における短マークと長マークとの配置パターンも特に限定されない。本発明において試験再生領域には、少なくとも短マークおよび長マークが設けられていればよいが、それ以外のマークが設けられていてもよい。
【００４０】
試験再生領域へのマークの形成方法は特に限定されない。例えば、再生専用型媒体および記録可能型媒体においては、基板製造時に基板に位相ピットを一体的に形成してマークとすることができる。また、位相ピットまたは反射率の異なるピットを、スクリーン印刷等のパターニング手段を利用して形成することもできる。一方、記録可能型媒体では、媒体製造後に、短マークおよび長マークを書き込んで、試験再生領域を形成することができる。
なお、本発明では、データ記録領域に長マークが存在している必要はない。すなわち、記録情報を保持するマークはすべて短マークであってもよい。
【００４１】
本発明では、短マークおよび長マークを試験再生し、両者の再生出力に基づいて再生光の最適パワーを設定することを特徴とするため、両マークの交互再生を容易にするために、前記短マークと前記長マークとを試験再生領域にまとめて設けることが好ましい。ただし、本発明では、短マークの再生出力と長マークの再生出力とが得られればよいので、試験再生領域を独立して設けず、データ記録領域にあらかじめ設けた短マークおよび長マークを利用する構成としてもよい。データ記録領域にあらかじめ設けた短マークおよび長マークとしては、記録情報を保持するマークそのものを利用できる。ただし、記録情報を保持するマークに長マークが存在しない場合には、試験再生用の長マークをデータ記録領域に設けておく必要がある。
【００４２】
本発明が適用可能な超解像再生媒体は、マスク層を利用した媒体および前記機能層を利用した媒体に限らない。すなわち、本発明は、短マーク再生出力が再生パワーの影響を大きく受け、かつ、長マーク再生出力が再生パワーの影響を受けにくい超解像再生媒体であれば、超解像再生のメカニズムによらず適用できる。
【００４３】
〔実施例１〕
ピットを有する基体上に機能層を設けた。基体には、射出成形により位相ピットを同時形成した直径１２０mm、厚さ０．６mmのディスク状ポリカーボネートを用いた。ピットは、基体の中心から半径２３．５〜２４．０mmの範囲内に設け、ここを試験再生領域とした。このピットは、１−７変調方式に基づくものであり、最短信号に相当するピット（前記短マークとして使用）の長さは４００nm、最長信号に相当するピット（前記長マークとして使用）の長さは１８００nmである。なお、サンプルの所定位置には、上記試験再生領域の位置を示すアドレス信号が記録されているので、光ヘッドを試験再生領域まで移動させることが可能となっている。機能層は、スパッタ法により形成した厚さ９０nmのＡｇ層である。
【００４４】
このサンプルについて、光ディスク評価装置ＤＤＵ１０００パルステック社製（レーザー波長６５０nm、開口数０．６５）を用い、線速度を３．５m/sとして試験再生を行った。その結果を表１（再生パワー強度とＩｌｓ／Ｉｌｌ、および微細マークのＣ／Ｎの関係）に示す。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
表１よりわかるように、再生パワーをあげることにより、Ｉｌｓ／Ｉｌｌは増加する。特にＩｌｓ／Ｉｌｌを初期に対して１０％以上増加する、１．７ｍＷで再生した場合は超解像ＣＮは３８ｄＢに増加した。
ここで、超解像Ｃ／Ｎとはマーク長さ２００ｎｍの信号を前記機能層を通して再生した場合のＣ／Ｎを表している。
本実施例構成の媒体においては、Ｉｌｓ／Ｉｌｌが１０％以上増加する再生パワーを選択することで、微細マークの再生を良好に行うことができた。
【００４７】
〔実施例２〕
ピットを有する基体上に次の化学式で示す材料をスピンコート法で成膜し機能層を設けた。さらに機能層上に銀反射膜をスパッタ法で成膜し、さらにＵＶ保護層を積層した。
【００４８】
【化１】
2006048825.tif 000003
【００４９】
上記化学式において、Ｍ＝ＶＯ、４個のＲはＣ６Ｈ５−（ＣＦ３）２Ｃ−Ｏ−である。
【００５０】
基体には、射出成形により位相ピットを同時形成した直径１２０mm、厚さ０．６mmのディスク状ポリカーボネートを用いた。ピットは、基体の中心から半径２３．５〜２４．０mmの範囲内に設け、ここを試験再生領域とした。このピットは、１−７変調方式に基づくものであり、最短信号に相当するピット（前記短マークとして使用）の長さは４００nm、最長信号に相当するピット（前記長マークとして使用）の長さは１８００nmである。なお、サンプルの所定位置には、上記試験再生領域の位置を示すアドレス信号が記録されているので、光ヘッドを試験再生領域まで移動させることが可能となっている。
【００５１】
このサンプルについて、光ディスク評価装置ＤＤＵ１０００パルステック社製（レーザー波長６５０nm、開口数０．６５）を用い、線速度を３．５m/sとして試験再生を行った。その結果を表２（再生パワー強度とＩｌｓ／Ｉｌｌ、および微細マークのＣ／Ｎの関係）に示す。
【００５２】
【表２】
2006048825.tif 000004
【００５３】
表２よりわかるように、再生パワーをあげることにより、Ｉｌｓ／Ｉｌｌは増加する。特にＩｌｓ／Ｉｌｌの値が０．８０を越えた場合に超解像ＣＮの値は低下した、さらに０．９５では４０ｄＢ以下となった。
ここで、超解像Ｃ／Ｎとはマーク長さ２００ｎｍの信号を前記機能層を通して再生した場合のＣ／Ｎを表している。
本実施例構成の媒体においては、Ｉｌｓ／Ｉｌｌを９０％以下とすることで機能層へのダメージが少ない再生パワーを選択することができる。本パワーにおいて、微細マークの再生を良好に行うことができた。
【００５４】
〔実施例３〕
実施例１において、機能層を厚さ１５nmのＳｉ層に変えた以外はすべて同じとした。試験再生を行った結果を表３（再生パワー強度とＩｌｓ、および微細マークのＣ／Ｎの関係）に示す。
【００５５】
【表３】
2006048825.tif 000005
【００５６】
本構成の媒体においては、Ｉｌｓ／Ｉｔｏｐが初期値に対して、１．０５＜Ilsｆ／Ｉtop≦５の関係を満たす再生パワーを選択することで、微細マークの再生を良好に行うことができた。
【００５７】
〔実施例４〕
実施例１において、その変化率に注目すると、表４（再生パワー強度と変化率、および微細マークのＣ／Ｎの関係）に示されるように、再生パワーの上昇に伴って変化率は上昇する。ここで変化率は以下の式で導いた。
再生パワーＰｒ1におけるＩｌｓ１／Ｉｌｌ１と再生パワーＰｒ２におけるＩｌｓ２／Ｉｌｌ２より、変化率ｒＩｌｓ／Ｉｌｌ＝（Ｉｌｓ２／Ｉｌｌ２−Ｉｌｓ１／Ｉｌｌ１）／（Ｉｌｓ２／Ｉｌｌ２）より求めることができる。
この操作を繰り返し、ｎ番目の再生における変化率は以下の式で求められる。
変化率ｒ（ｎ）Ｉｌｓ／Ｉｌｌ＝（Ｉｌｓｎ／Ｉｌｌｎ−Ｉｌｓ（ｎ−１）／Ｉｌｌ（ｎ−１））／（Ｉｌｓｎ／Ｉｌｌｎ）
【００５８】
【表４】
2006048825.tif 000006
【００５９】
超解像現象の変化率は、表４に示されるように再生パワーの上昇に伴って低下する。再生パワー３．７mWのときの変化率は０．０１４％である。したがって、本実施例で用いた厚さ１００nmのＡｇ層からなる機能層を有する光ディスクにおいて、超解像度およびその変化率に基づいて最適再生パワーを求める場合、必要とされるＣＮＲに対応する下限値以上の超解像度を示し、かつ、超解像度の変化率が例えば０．１より小さい最も低い再生パワーを、最適再生パワーに設定すればよいことがわかる。
【００６０】
以上説明したように、本発明では光情報媒体について超解像再生を行うに際し、超解像再生を担うマスク層や機能層の熱的ダメージを軽減できる最適再生パワーを容易に設定できる。