(57)【要約】【課題】バルク層に空孔マークを形成する光記録における面記録密度の向上。【解決手段】記録情報に基づいて面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークによる記録マーク列をバルク層に形成することで、空孔マークのサイズによる多値記録を行う。また空孔マーク間のスペース長によっても情報値を記録する。再生時には、サイズに応じた反射光量信号の振幅レベルについての情報値検出と、スペース長による情報値検出を行い、これらから再生データを生成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ駆動信号に基づいて、バルク型光記録媒体のバルク層に対しレーザ光を照射し、空孔マークを形成して情報を記録する光ピックアップと、
記録情報に基づいて、上記バルク層内の記録層の面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークを形成させるレーザ駆動信号を生成し、上記光ピックアップに供給する記録処理部と、
を備えた記録装置。
【請求項２】
上記記録処理部が生成する上記レーザ駆動信号は、さらに記録情報に基づいて空孔マークと空孔マークの間のスペースとして２種類以上の長さのスペースを形成させるレーザ駆動信号である請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
上記記録処理部が生成する上記レーザ駆動信号は、上記バルク層内において各サイズの空孔マークを、それぞれ所定の単位長領域内に形成させるレーザ駆動信号である請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
上記記録処理部は、空孔マークが、上記単位長領域の略中央部に形成されるようにするレーザ駆動信号を生成する請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
上記記録処理部は、パルスレベル及び／又はパルス期間の可変設定により、面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークを形成させるレーザ駆動信号を生成する請求項３に記載の記録装置。
【請求項６】
記録情報に基づいてバルク型光記録媒体のバルク層に形成された面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークによる記録マーク列に対して、レーザ光を照射し、反射光量信号を得る光ピックアップと、
上記反射光量信号の振幅レベルを検出することで、空孔マークの面方向及び厚み方向のサイズによって記録されている第１の情報値を検出し、該第１の情報値を用いて再生データを生成する再生部と、
を備えた再生装置。
【請求項７】
上記記録マーク列は、さらに記録情報に基づいて空孔マークと空孔マークの間のスペースとして２種類以上の長さのスペースが形成されており、
上記再生部は、さらに上記反射光量信号から判別されるスペース長に応じた第２の情報値を検出し、上記第１，第２の情報値を用いて再生データを生成する請求項６に記載の再生装置。
【請求項８】
上記再生部は、上記反射光量信号のピーク検出を行い、ピーク間時間からスペース長を判別する請求項７に記載の再生装置。
【請求項９】
バルク型光記録媒体に対する情報の記録方法として、
記録情報に基づいて、上記バルク型記録媒体のバルク層内の記録層の面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークを形成させるレーザ駆動信号を生成し、該レーザ駆動信号に基づいて光ピックアップにより上記バルク層内にレーザ照射を行う記録方法。
【請求項１０】
記録情報に基づいて面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークによる記録マーク列がバルク層に形成されたバルク型光記録媒体に対する情報の再生方法として  光ピックアップにより上記記録マーク列に対してレーザ照射を行って反射光量信号を得、該反射光量信号の振幅レベルを検出することで、空孔マークの面方向及び厚み方向のサイズによって記録されている情報値を検出し、該情報値を用いて再生データを生成する再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空孔マークにより情報を記録するバルク型光記録媒体についての記録装置、再生装置、記録方法、再生方法に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２００８−１７６９０２号公報
【背景技術】
【０００３】
ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスク（Blu-ray Disc：登録商標）のような光ディスクシステムは、顕微鏡の対物レンズのように非接触でディスクの片面に形成された微少な反射率変化を読み取っている。
よく知られているようにディスク上の光スポットの大きさはおよそλ／ＮＡ（λ：照明光の波長、ＮＡ：開口数）で与えられ、分解能もこの値に比例する。
【０００４】
また、ディスクの深さ方向に複数の記録層を形成する方法や、バルク型（体積型）の記録媒体中に多層状に記録を行って、１枚のディスクの容量を増大する方法が知られている。
特に、光記録媒体の大容量化の有望な方法として、バルク記録材料内に厚み方向に記録層を何十層も形成していく方法があり、上記特許文献１のように空孔をマークとして形成し、情報記録していく方法が提案されている。
バルク型の記録媒体中に記録を行う場合には、屈折率が概ね１．５であるプラスチックに高密度の光を照射し、屈折率が概ね１．０である気体で満たされた空孔をマークとして記録再生を行う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、光記録媒体の記録層に情報を記録する方法に、マークポジション記録とマークエッジ記録がある。
マークポジション記録は、記録マークの位置情報を検出する方法で、マークエッジ記録は記録マークの前端部分と後端部分を検出する方法である。
単位長辺りのビット数は後者の方が大きく、すなわちマークエッジ記録の方が高密度記録が可能である。しかしながら記録マークの形成に必要な条件は、マークポジション記録では、その位置の制御のみなのに対して、マークエッジ記録では、位置に加えて記録マークの長さの制御も非常に重要となる。
【０００６】
そして上記のバルク型光記録媒体のバルク層に空孔マークを形成する方式について考えてみるとマークエッジ記録は比較的難しい記録方法となる。空孔は、形成時に位置制御は容易である一方で、長さの制御が非常に難しいことがわかっているためである。
長さの制御を困難にしている理由として、バルク材料内にはグルーブのようなマーク形成の形状を制御できるような内部構造がないことがある。さらに、空孔形成時に形状の自由度が厚み方向にもあることから、長さを変えると空孔の幅および高さも変わってしまうことも主な理由と考えられる。
【０００７】
このため空孔マーク記録に関しては、マークエッジ記録による高密度化が困難である。
そこで本発明では、バルク型の記録媒体中に空孔マークによる記録を行う場合に、比較的容易に面記録密度を向上できる記録再生方式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】
本発明の記録装置は、レーザ駆動信号に基づいて、バルク型光記録媒体のバルク層に対しレーザ光を照射し、空孔マークを形成して情報を記録する光ピックアップと、記録情報に基づいて、上記バルク層内の記録層の面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークを形成させるレーザ駆動信号を生成し、上記光ピックアップに供給する記録処理部とを備える。
また上記記録処理部が生成する上記レーザ駆動信号は、さらに記録情報に基づいて空孔マークと空孔マークの間のスペースとして２種類以上の長さのスペースを形成させるレーザ駆動信号である。
また上記記録処理部が生成する上記レーザ駆動信号は、上記バルク層内において各サイズの空孔マークを、それぞれ所定の単位長領域内に形成させるレーザ駆動信号である。
また上記記録処理部は、空孔マークが、上記単位長領域の略中央部に形成されるようにするレーザ駆動信号を生成する。
また上記記録処理部は、パルスレベル及び／又はパルス期間の可変設定により、面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークを形成させるレーザ駆動信号を生成する。
【０００９】
本発明の再生装置は、記録情報に基づいてバルク型光記録媒体のバルク層に形成された面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークによる記録マーク列に対して、レーザ光を照射し、反射光量信号を得る光ピックアップと、上記反射光量信号の振幅レベルを検出することで、空孔マークの面方向及び厚み方向のサイズによって記録されている第１の情報値（空孔マークによって多値記録された情報値）を検出し、該第１の情報値を用いて再生データを生成する再生部とを備える。
また上記記録マーク列は、さらに記録情報に基づいて空孔マークと空孔マークの間のスペースとして２種類以上の長さのスペースが形成されており、上記再生部は、さらに上記反射光量信号から判別されるスペース長に応じた第２の情報値（マークポジション記録による情報値）を検出し、上記第１，第２の情報値を用いて再生データを生成する。例えば上記再生部は、上記反射光量信号のピーク検出を行い、ピーク間時間からスペース長を判別する。
【００１０】
本発明の記録方法は、バルク型光記録媒体に対する情報の記録方法として、記録情報に基づいて、上記バルク型記録媒体のバルク層内の記録層の面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークを形成させるレーザ駆動信号を生成し、該レーザ駆動信号に基づいて光ピックアップにより上記バルク層内にレーザ照射を行う。
本発明の再生方法は、記録情報に基づいて面方向及び厚み方向にサイズが異なる複数種類の空孔マークによる記録マーク列がバルク層に形成されたバルク型光記録媒体に対する情報の再生方法として  光ピックアップにより上記記録マーク列に対してレーザ照射を行って反射光量信号を得、該反射光量信号の振幅レベルを検出することで、空孔マークの面方向及び厚み方向のサイズによって記録されている情報値を検出し、該情報値を用いて再生データを生成する。
【００１１】
バルク材料への空孔記録の場合、厚み方向に記録層を何十層も形成することが可能であるものの、マーク長の制御が非常に困難であることにより、マークエッジ記録による面記録密度の向上が困難である。一方で、空孔マークは、照射されるレーザ光のエネルギーに応じて、その空孔サイズ（面方向及び厚み方向にサイズ）が変動するとともに、再生時の光量情報として空孔サイズに応じた振幅が多値検出に適した信号が得られることが確認された。
そこで、空孔サイズによって多値記録を行うことで面記録密度の向上を図る。
さらに空孔マーク記録において記録位置の制御は比較的容易である。そこで、多値記録による空孔マークについてマークポジション記録を併用し、マーク間のスペース長によっても情報値が得られるようにする。つまり多値記録とマークポジション記録の両方で情報記録を行うことで、より面記録密度の向上を図る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、バルク型記録媒体に対して空孔マークを形成する記録再生動作において、空孔マークのサイズによる多値記録を行うこと、さらには多値記録とマークポジション記録を併用することで、比較的容易に面記録密度の向上を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態の記録媒体の説明図である。
【図２】実施の形態の記録媒体についてのサーボ制御の説明図である。
【図３】実施の形態の記録媒体に対する記録再生装置の説明図である。
【図４】実施の形態の空孔マークによる多値記録の説明図である。
【図５】実施の形態の単位長領域内での空孔マークによる多値記録の説明図である。
【図６】実施の形態の多値記録とマークポジション記録の併用の説明図である。
【図７】実施の形態の記録装置構成のブロック図である。
【図８】実施の形態のパルス光駆動信号生成回路の動作の説明図である。
【図９】実施の形態の再生装置構成のブロック図である。
【図１０】実施の形態の振幅検出回路の動作の説明図である。
【図１１】実施の形態のライトストラテジの説明図である。
【図１２】実施の形態のライトストラテジと再生信号の説明図である。
【図１３】従来の光記録マークの再生信号の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の記録装置、再生装置の実施の形態となる記録再生装置を次の順序で説明する。実施の形態の記録再生装置は、バルク型光記録媒体のバルク層に空孔マークを形成して情報を記録し、またその空孔マークによる記録マーク列を再生するものである。
＜１．実施の形態で用いる光記録媒体の構造＞
＜２．記録再生時のサーボ制御＞
＜３．記録再生装置の構成＞
＜４．空孔マークの多値記録及びマークポジション記録の併用＞
＜５．記録動作＞
＜６．再生動作＞
【００１５】
＜１．実施の形態で用いる光記録媒体の構造＞
図１は、実施の形態の記録再生装置が記録再生を行うバルク型光記録媒体（記録媒体１）の断面構造図を示している。
この図１に示す記録媒体１は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動される記録媒体１に対するレーザ光照射が行われてマーク記録（情報記録）が行われる。また、記録情報の再生としても、回転駆動される記録媒体１に対してレーザ光を照射して行われる。
なお、光記録媒体とは、光の照射により記録情報の再生が行われる記録媒体を指す。
本例の場合、いわゆる空孔（ボイド）を記録マークとして形成する。
ボイド記録方式は、例えば光重合型フォトポリマなどの記録材料で構成されたバルク層に対して、比較的高パワーでレーザ光照射を行い、上記バルク層内に空孔（ボイド）を記録する手法である。このように形成された空孔部分は、バルク層内における他の部分と屈折率が異なる部分となり、それらの境界部分で光の反射率が高められることになる。従って上記空孔部分は記録マークとして機能し、これによって空孔マークの形成による情報記録が実現される。
【００１６】
図１において、記録媒体１は、いわゆるバルク型光記録媒体とされ、図示するように上層側から順にカバー層２、選択反射膜３、中間層４、バルク層５が形成されている。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する再生装置側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。
また、本明細書においては「深さ方向」或いは「厚み方向」という語を用いるが、この「深さ方向」「厚み方向」とは、上記「上層側」の定義に従った図１の上下方向と一致する方向（すなわち再生装置側からのレーザ光の入射方向に平行な方向）を指すものである。
【００１７】
記録媒体１において、カバー層２は、例えばポリカーボネートやアクリルなどの樹脂で構成され、図示するようにその下面側には、記録／再生位置を案内するための案内溝の形成に伴う凹凸の断面形状が与えられている。ディスク平面方向に見れば、案内溝がスパイラル状に形成されている。
上記案内溝としては、連続溝（グルーブ）、又はピット列で形成される。例えば案内溝がグルーブとされる場合は、当該グルーブを周期的に蛇行させて形成することで、該蛇行の周期情報により位置情報（絶対位置情報：例えば回転角度情報や半径位置情報など）の記録を行うことができる。
カバー層２は、このような案内溝（凹凸形状）が形成されたスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
【００１８】
また、上記案内溝が形成されたカバー層２の下面側には、選択反射膜３が成膜される。
ここで、バルク記録方式では、記録層としてのバルク層５に対してマーク記録を行うための記録光（以下、第１レーザ光とも称する）とは別に、上記のような案内溝に基づきトラッキングやフォーカスのエラー信号を得るためのサーボ光（第２レーザ光とも称する）を別途に照射するものとされている。
このとき、仮に、上記サーボ光がバルク層５に到達してしまうと、当該バルク層５内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、サーボ光は反射し、記録光は透過するという選択性を有する反射膜が必要とされている。
バルク記録方式では、記録光とサーボ光とはそれぞれ波長の異なるレーザ光を用いるようにされている。これに対応すべく、選択反射膜３としては、サーボ光と同一の波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するという、波長選択性を有する選択反射膜が用いられる。
【００１９】
選択反射膜３の下層側には、例えばＵＶ硬化樹脂などの接着材料で構成された中間層４を介して、記録層としてのバルク層５が形成されている。
バルク層５の形成材料（記録材料)としては、ボイド記録方式に適切な材料が採用されればよい。例えばプラスチック材料が採用される。
【００２０】
バルク層５に対しては、バルク層５の深さ方向における予め定められた各位置に対し、逐次レーザ光を合焦させて空孔マーク形成による情報記録が行われる。
従って記録済みとなった記録媒体１において、バルク層５内には、複数のマーク形成層（情報記録層）Ｌが形成される。図では情報記録層Ｌ０〜Ｌ（ｎ）として示しているように、多数（ｎ＋１個）の情報記録層が形成される。
【００２１】
バルク層５の厚みサイズ等は確定的ではないが、例えば青色レーザ光（波長４０５ｎｍ）をＮＡを０．８５の光学系で照射することを考えた場合、ディスク表面（カバー層２の表面）から深さ方向に５０μｍ〜３００μｍの位置に情報記録層を形成することが適切である。これは球面収差補正を考慮した範囲である。
図１では、ディスク表面から７０μｍ〜２６０μｍの位置に情報記録層を形成する例としている。
当然ながら、深さ方向の位置範囲が同一の条件では、層間隔を狭くするほど、多数の情報記録層を形成することができる。
【００２２】
また、各情報記録層においては、カバー層２に形成された案内溝を用いてトラッキングサーボがとられた状態で空孔マークによる記録が行われる。従って情報記録層に形成される空孔マーク列は、ディスク平面方向にみてスパイラル状に形成されることになる。
【００２３】
＜２．記録再生時のサーボ制御＞
続いて、バルク型光記録媒体としての記録媒体１を対象とした記録／再生時におけるサーボ制御について図２を参照して説明する。
記録媒体１に対しては、記録マークを形成し且つ記録マークから情報再生を行うための第１レーザ光ＬＺ１と共に、これとは波長の異なるサーボ光としての第２レーザ光ＬＺ２を照射する。
図３で後述するが、これら第１レーザ光ＬＺ１と第２レーザ光ＬＺ２は、共通の対物レンズ（図３における対物レンズ２１）を介して記録媒体１に照射されることになる。
【００２４】
ここで図１に示したように記録媒体１におけるバルク層５には、例えばＤＶＤやブルーレイディスクなどの光ディスクについての多層ディスクとは異なり、記録対象とする各層位置にはピットやグルーブなどによる案内溝を有する反射面が形成されていない。
このため、未だマークの形成されていない記録時においては、第１レーザ光ＬＺ１についてのフォーカスサーボやトラッキングサーボは、第１レーザ光ＬＺ１自身の反射光を用いて行うことはできないことになる。
この点より、記録媒体１に対する記録時において、第１レーザ光ＬＺ１についてのトラッキングサーボ、フォーカスサーボは共に、サーボ光としての第２レーザ光ＬＺ２の反射光を用いて行うことになる。
【００２５】
具体的に、記録時における第１レーザ光ＬＺ１のフォーカスサーボに関しては、先ず、第１レーザ光ＬＺ１の合焦位置のみを独立して変化させることのできる第１レーザ光ＬＺ１用のフォーカス機構（図３におけるレンズ１７，１８、及びレンズ駆動部１９）を設ける。そして、選択反射膜３（案内溝形成面）を基準とした図２のようなオフセットｏｆに基づき、第１レーザ光用フォーカス機構を制御することで行う。
【００２６】
ここで、上述のように第１レーザ光ＬＺ１と第２レーザ光ＬＺ２とは、共通の対物レンズを介して記録媒体１に照射される。そして、第２レーザ光ＬＺ２のフォーカスサーボは、当該第２レーザ光ＬＺ２の選択反射膜３からの反射光を用いて、対物レンズを制御することで行われる。
このように第１レーザ光ＬＺ１と第２レーザ光ＬＺ２とが共通の対物レンズを介して照射され、且つ第２レーザ光ＬＺ２のフォーカスサーボが当該第２レーザ光ＬＺ２の選択反射膜３からの反射光に基づき対物レンズを制御することで行われる。これにより、第１レーザ光ＬＺ１の合焦位置は、基本的には選択反射膜３上に追従するようになっている。つまり換言すれば、このような第２レーザ光ＬＺ２の選択反射膜３からの反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボにより、第１レーザ光ＬＺ１の合焦位置についての記録媒体１の面変動に対する追従機能が与えられていることになる。
その上で、上記のような第１レーザ光用フォーカス機構によって、第１レーザ光ＬＺ１の合焦位置をオフセットｏｆの値の分だけオフセットさせる。これにより、バルク層５内の所要の深さ位置に第１レーザ光ＬＺ１の合焦位置を追従させることができる。
【００２７】
図中では、バルク層５に情報記録層Ｌ０〜Ｌ（ｎ）を設定するとした場合に対応した各オフセットｏｆの例を示している。即ち情報記録層Ｌ０の層位置に対応したオフセットｏｆ−Ｌ０、情報記録層Ｌ１の層位置に対応したオフセットｏｆ−Ｌ１、・・・情報記録層Ｌ（ｎ）の層位置に対応したオフセットｏｆ−Ｌ（ｎ）が設定される場合を示している。
これらのオフセットｏｆの値を用いて上記第１レーザ用のフォーカス機構を駆動することで、深さ方向におけるマークの形成位置（記録位置）を、情報記録層Ｌ０としての層位置から情報記録層Ｌ（ｎ）としての層位置までのうちで適宜選択することができる。
【００２８】
また、記録時における第１レーザ光ＬＺ１についてのトラッキングサーボに関しては、上述のように第１レーザ光ＬＺ１と第２レーザ光ＬＺ２とを共通の対物レンズを介して照射するという点を利用して、選択反射膜３からの第２レーザ光ＬＺ２の反射光を用いた対物レンズのトラッキングサーボを行うことで実現する。
【００２９】
一方、再生時には、図１に示したようにバルク層５には情報記録層Ｌが形成された状態となるので、このような情報記録層Ｌからの第１レーザ光ＬＺ１の反射光を得ることができる。このことから再生時において、第１レーザ光ＬＺ１についてのフォーカスサーボは、第１レーザ光ＬＺ１自身の反射光を利用して行う。
具体的に、再生時における第１レーザ光ＬＺ１についてのフォーカスサーボは、第１レーザ光ＬＺ１の反射光に基づき上述した第１レーザ光用のフォーカス機構を制御することで行う。
また再生時における第１レーザ光ＬＺ１のトラッキングサーボは、第２レーザ光ＬＺ２の反射光に基づく対物レンズのトラッキングサーボを行うことによって実現する。
【００３０】
ここで、再生時においても、選択反射膜３としての案内溝形成面に記録された絶対位置情報の読み出しのために上記案内溝形成面（案内溝）を対象とした第２レーザ光ＬＺ２のフォーカスサーボ・トラッキングサーボが行われる。
すなわち、再生時においても記録時と同様、対物レンズの位置制御は、第２レーザ光ＬＺ２の反射光に基づいて上記案内溝形成面（案内溝）を対象とした第２レーザ光ＬＺ２のフォーカスサーボ・トラッキングサーボが行われることになる。
【００３１】
なお、再生時の第１レーザ光ＬＺ１のトラッキングサーボは、空孔マークの記録マーク列に対する第１レーザ光ＬＺ１の反射光に基づいて対物レンズを制御することでトラッキングサーボを行うようにしてよい。
また少なくともシーク後の再生中は、記録マーク列からアドレス情報を読み取ることができる。
このため再生時には第２レーザ光ＬＺ２を使用しないことも考えられる。
【００３２】
＜３．記録再生装置の構成＞
図３は、図１の記録媒体１についての記録再生を行う本実施の形態の記録再生装置１０の構成を示している。
先ず、記録再生装置１０に装填された記録媒体１は、図中のスピンドルモータ（ＳＰＭ）３９により回転駆動される。
そして記録再生装置１０には、このように回転駆動される記録媒体１に対して第１レーザ光ＬＺ１、第２レーザ光ＬＺ２を照射する光学ピックアップＯＰが設けられる。
【００３３】
光学ピックアップＯＰ内には、空孔マークの形成による情報記録、及び空孔マークにより記録された情報の再生を行うための第１レーザ光ＬＺ１の光源である第１レーザ１１と、サーボ光としての第２レーザ光ＬＺ２の光源である第２レーザ２５とが設けられる。
前述のように第１レーザ光ＬＺ１と第２レーザ光ＬＺ２とは、それぞれ波長が異なる。本例の場合、第１レーザ光ＬＺ１の波長はおよそ４０５ｎｍ程度（いわゆる青紫色レーザ光）、第２レーザ光ＬＺ２の波長はおよそ６６０ｎｍ程度（赤色レーザ光）とされる。
【００３４】
また光学ピックアップＯＰ内には、第１レーザ光ＬＺ１と第２レーザ光ＬＺ２の記録媒体１への出力端となる対物レンズ２１が設けられる。対物レンズ２１のＮＡは０．８５である。
さらには、第１レーザ光ＬＺ１の記録媒体１からの反射光を受光するための第１フォトディテクタ２４と、第２レーザ光ＬＺ２の記録媒体１からの反射光を受光するための第２フォトディテクタ３０とが設けられる。
【００３５】
その上で光学ピックアップＯＰ内においては、第１レーザ１１より出射された第１レーザ光ＬＺ１を対物レンズ２１に導くと共に、対物レンズ２１に入射した記録媒体１からの第１レーザ光ＬＺ１の反射光を第１フォトディテクタ２４に導く光学系が形成される。
また、光学ピックアップＯＰ内には、加えて、第２レーザ２５より出射された第２レーザ光ＬＺ２を対物レンズ２１に導き且つ、対物レンズ２１に入射した記録媒体１からの第２レーザ光ＬＺ２の反射光を第２フォトディテクタ３０に導く光学系が形成される。
【００３６】
まず第１レーザ光ＬＺ１についての光学系を説明する。
第１レーザ１１より出射された第１レーザ光ＬＺ１は、先ず、コリメーションレンズ１２を介して平行光となるようにされた後、ミラー１３にてその光軸が９０度折り曲げられて偏光ビームスプリッタ１４に入射する。偏光ビームスプリッタ１４は、このように第１レーザ１１より出射されミラー１３を介して入射した第１レーザ光ＬＺ１については透過するように構成されている。
【００３７】
偏光ビームスプリッタ１４を透過した第１レーザ光ＬＺ１は、液晶素子１５及び１／４波長板１６を通過する。
液晶素子１５は、例えばコマ収差や非点収差などのいわゆる軸外収差の補正を行うために設けられたものである。
【００３８】
１／４波長板１６を通過した第１レーザ光ＬＺ１は、レンズ１７及びレンズ１８から成るエキスパンダに入射する。このエキスパンダは、光源である第１レーザ１１に近い側のレンズ１７が固定レンズ、第１レーザ１１に遠い側のレンズ１８が可動レンズとされる。そしてレンズ駆動部１９によってレンズ１８が第１レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、第１レーザ光ＬＺ１について独立したフォーカス制御を行う。
当該エキスパンダのレンズ駆動部１９は、第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７からの出力信号に基づき第１レーザ光のフォーカス制御を行う。
レンズ駆動部１９は、記録時にはコントローラ３８の指示に基づいて第１レーザ光ＬＺ１の合焦位置をオフセットさせ、再生時にはサーボ制御信号に基づき第１レーザ光ＬＺ１のフォーカス制御を行うこととなる。
【００３９】
エキスパンダを介した第１レーザ光ＬＺ１は、ダイクロイックミラー２０に入射する。ダイクロイックミラー２０は、第１レーザ光ＬＺ１と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って上記のようにして入射した第１レーザ光ＬＺ１は、ダイクロイックミラー２０を透過する。
【００４０】
ダイクロイックミラー２０を透過した第１レーザ光ＬＺ１は、対物レンズ２１を介して記録媒体１に対して照射される。
対物レンズ２１に対しては、当該対物レンズ２１をフォーカス方向（記録媒体１に対して接離する方向）、及びトラッキング方向（上記フォーカス方向に直交する方向：記録媒体１の半径方向）に変位可能に保持する２軸機構２２が設けられる。
２軸機構２２は、第２レーザ用フォーカスサーボ回路３６、トラッキングサーボ回路３５からフォーカスコイル、トラッキングコイルにそれぞれ駆動電流が与えられることで、対物レンズ２１をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
【００４１】
再生時においては、上記のようにして記録媒体１に対して第１レーザ光ＬＺ１が照射されることに応じて、記録媒体１（特にバルク層５内の再生対象の情報記録層Ｌ）より第１レーザ光の反射光が得られる。このようにして得られた第１レーザ光ＬＺ１の反射光は、対物レンズ２１を介してダイクロイックミラー２０に導かれ、ダイクロイックミラー２０を透過する。
ダイクロイックミラー２０を透過した第１レーザ光ＬＺ１の反射光は、エキスパンダを構成するレンズ１８、レンズ１７を介した後、１／４波長板１６、液晶素子１５を介して偏光ビームスプリッタ１４に入射する。
【００４２】
このように偏光ビームスプリッタ１４に入射する第１レーザ光ＬＺ１の反射光（復路光）は、１／４波長板１６による作用と記録媒体１での反射の作用とにより、第１レーザ１１側から偏光ビームスプリッタ１４に入射した第１レーザ光ＬＺ１の往路光とはその偏光方向が９０度異なる。この結果、上記のようにして入射した第１レーザ光ＬＺ１の反射光は、偏光ビームスプリッタ１４にて反射される。
【００４３】
偏光ビームスプリッタ１４にて反射された第１レーザ光ＬＺ１の反射光は、図中の集光レンズ２３側に導かれる。集光レンズ２３は、第１レーザ光ＬＺ１の反射光を、第１フォトディテクタ２４の検出面上に集光する。
【００４４】
次に第２レーザ光ＬＺ２についての光学系を説明する。
第２レーザ２５より出射された第２レーザ光ＬＺ２は、コリメーションレンズ２６を介して平行光となるようにされた後、偏光ビームスプリッタ２７に入射する。偏光ビームスプリッタ２７は、このようにコリメーションレンズ２６を介して入射した第２レーザ光ＬＺ２の往路光は透過するように構成される。
【００４５】
偏光ビームスプリッタ２７を透過した第２レーザ光ＬＺ２は、１／４波長板２８を介してダイクロイックミラー２０に入射する。
先に述べたように、ダイクロイックミラー２０は、第１レーザ光ＬＺ１と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って第２レーザ光ＬＺ２はダイクロイックミラー２０にて反射され、図示するように対物レンズ２１を介して記録媒体１に照射される。
【００４６】
また、このように記録媒体１に第２レーザ光ＬＺ２が照射されたことに応じて得られる第２レーザ光ＬＺ２の反射光（選択反射膜３からの反射光）は、対物レンズ２１を介し、ダイクロイックミラー２０にて反射されて１／４波長板２８を介した後、偏光ビームスプリッタ２７に入射する。
先の第１レーザ光ＬＺ１の場合と同様に、記録媒体１側から入射した第２レーザ光ＬＺ２の反射光（復路光）は、１／４波長板２８の作用と記録媒体１での反射の作用とにより、往路光とはその偏光方向が９０度異なる。従って第２レーザ光ＬＺ２の復路光は偏光ビームスプリッタ２７にて反射される。
そして反射された第２レーザ光ＬＺ２の復路光は、集光レンズ２９を介して第２フォトディテクタ３０の検出面上に集光する。
【００４７】
ここで、図示による説明は省略するが、実際において記録再生装置１０には、光学ピックアップＯＰ全体をトラッキング方向にスライド駆動するスライド駆動部が設けられ、当該スライド駆動部による光学ピックアップＯＰの駆動により、レーザ光の照射位置を広範囲に変位させることができるようにされている。
【００４８】
また記録再生装置１０には、記録処理部３１、第１レーザ用マトリクス回路３２、再生処理部３３、第２レーザ用マトリクス回路３４、トラッキングサーボ回路３５、第２レーザ用フォーカスサーボ回路３６、第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７、及びコントローラ３８が設けられる。
【００４９】
先ず、記録処理部３１には、記録媒体１に対して記録すべきデータ（記録データ）が入力される。記録処理部３１は、入力された記録データに対してエラー訂正符号の付加や所定の記録変調符号化を施すなどして、記録媒体１に実際に記録される「０」「１」の２値データ列である変調データ列を得る。
記録処理部３１は、コントローラ３８からの指示に応じて、このように生成した記録変調データ列に基づく第１レーザ１１の発光駆動を行う。
【００５０】
第１レーザ用マトリクス回路３２は、第１フォトディテクタ２４としての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
具体的には、上述した記録変調データ列を再生した再生信号に相当する高周波信号（以降、再生信号ＲＦと称する）、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥを生成する。
ここで、本例においてフォーカスエラー信号ＦＥは、第１レーザ光の反射光に基づくものと第２レーザ光の反射光に基づくものとの２種が存在する。以下では両者を区別するため、第１レーザ用マトリクス回路３２にて生成されたフォーカスエラー信号ＦＥについてはフォーカスエラー信号ＦＥ−１と称する。
【００５１】
第１レーザ用マトリクス回路３２にて生成された再生信号ＲＦは、再生処理部３３に供給される。
また、フォーカスエラー信号ＦＥ−１は、第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７に供給される。
【００５２】
再生処理部３３は、第１レーザ用マトリクス回路３２にて生成された再生信号ＲＦについて、後述する多値検出、マークポジション検出等による復号やエラー訂正処理など、記録データを復元するための再生処理を行い、記録データを再生した再生データを得る。
【００５３】
また、第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７は、フォーカスエラー信号ＦＥ−１に基づくフォーカスサーボ信号を生成し、当該フォーカスサーボ信号に基づきレンズ駆動部１９を駆動制御することで、第１レーザ光ＬＺ１についてのフォーカスサーボ制御を行う。
なお、第１レーザ光ＬＺ１の反射光に基づくレンズ駆動部１９の駆動による第１レーザ光ＬＺ１のフォーカスサーボ制御は、再生時において行われるものである。
記録時においては、第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７は、コントローラ３８の指示により、図２で説明した所要のオフセットｏｆを１レーザ光ＬＺ１に与えるようにレンズ駆動部１９を駆動制御する。
また第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７は、再生時にコントローラ３８の指示に応じて、記録媒体１に形成された情報記録層Ｌの間の層間ジャンプ動作や所要の情報記録面Ｌに対するフォーカスサーボの引き込みが行われるようにレンズ駆動部１９を駆動制御する。
【００５４】
一方、第２レーザ光ＬＺ２側に関して、第２レーザ用マトリクス回路３４は、第２フォトディテクタ３０としての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
具体的に第２レーザ用マトリクス回路３４は、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ−２、トラッキングエラー信号ＴＥを生成する。
フォーカスエラー信号ＦＥ−２は、第２レーザ用フォーカスサーボ回路３６に供給され、またトラッキングエラー信号ＴＥはトラッキングサーボ回路３５供給される。
【００５５】
第２レーザ用フォーカスサーボ回路３６は、フォーカスエラー信号ＦＥ−２に基づくフォーカスサーボ信号を生成し、当該フォーカスサーボ信号に基づいて、２軸機構２２のフォーカスコイルを駆動する。これにより対物レンズ２１の駆動によるフォーカスサーボ制御を行う。先に述べたように、対物レンズ２１のフォーカスサーボ制御は、記録／再生時共に第２レーザ光ＬＺ２の反射光に基づいて行われる。
第２レーザ用フォーカスサーボ回路３６は、コントローラ３８からの指示に応じて、記録媒体１に形成された選択反射膜３（案内溝形成面）へのフォーカスサーボの引き込みが行われるようにしてフォーカスコイルを駆動する。
【００５６】
トラッキングサーボ回路３５は、第２レーザ用マトリクス回路３４からのトラッキングエラー信号ＴＥに基づくトラッキングサーボ信号を生成し、当該トラッキングサーボ信号に基づき２軸機構２２のトラッキングコイルを駆動する。先に述べたように、対物レンズ２１のトラッキングサーボ制御は、記録／再生時共に第２レーザ光ＬＺ２の反射光に基づいて行われる。
【００５７】
コントローラ３８は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリ（記憶装置）を備えたマイクロコンピュータで構成され、例えばＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従った制御・処理を実行することで、記録再生装置１０の全体制御を行う。
コントローラ３８は、記録時においては、図２にて説明した、各層位置に対応して設定されたオフセットｏｆの値に基づいて、第１レーザ光の合焦位置の制御（深さ方向における記録位置の選択）を行う。即ちコントローラ３８は、記録対象とする層位置に対応して設定されたオフセットｏｆの値に基づきレンズ駆動部１９を駆動することで、深さ方向における記録位置の選択を行う。
オフセットｏｆの値は、コントローラ３８内のＲＯＭ、フラッシュメモリ等に格納される。オフセットｏｆ−Ｌ０〜ｏｆ−Ｌ（ｎ）の値の設定により、記録媒体１における各情報記録層Ｌ０〜Ｌ（ｎ）の位置が設定される。換言すれば、各情報記録層Ｌ０〜Ｌ（ｎ）のそれぞれの層間隔も決定される。
【００５８】
先述のように、記録時におけるトラッキングサーボ制御は、第２レーザ光ＬＺ２の反射光に基づき行われる。このためコントローラ３８は、記録時には、トラッキングサーボ回路３５に対してトラッキングエラー信号ＴＥに基づくトラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。
また記録時においてコントローラ３８は、第２レーザ用フォーカスサーボ回路３８に対してフォーカスエラー信号ＦＥ−２に基づくフォーカスサーボ制御（対物レンズ２１についてのフォーカスサーボ制御）の実行を指示する。
【００５９】
一方再生時において、コントローラ３８は、第１レーザ用フォーカスサーボ回路３７に対する指示を行って、第１レーザ光ＬＺ１を再生すべきデータが記録された情報記録層Ｌに合焦させる。すなわち、第１レーザ光ＬＺ１に関して、情報記録層Ｌを対象としたフォーカスサーボ制御を実行させる。
またコントローラ３８は、再生時においても、トラッキングサーボ回路３５によるトラッキングエラー信号ＴＥに基づくトラッキングサーボ制御を実行させる。
また、再生時においてコントローラ３８は、第２レーザ用フォーカスサーボ回路３８によるフォーカスエラー信号ＦＥ−２に基づくフォーカスサーボ制御（対物レンズ２１のフォーカスサーボ制御）を実行させる。
【００６０】
なお図示による説明は省略したが、第２レーザ光ＬＺ２の反射光に基づいては、選択反射膜３（案内溝形成面）に記録された絶対位置情報の読み出しを行うことになる。このため実際には、第２レーザ用マトリクス回路３４では案内溝形成面に記録された信号についての再生信号を生成させることになる。例えばピット列による情報記録が行われる場合はＲＦ信号としての和信号、ウォブリンググルーブにより情報記録が行われる場合はプッシュプル信号を生成する。また、このような記録信号についての再生信号に基づき絶対位置情報の検出を行う位置情報検出部が設けられることになる。
【００６１】
また、上述したように、再生時の第１レーザ光ＬＺ１のトラッキングサーボは、空孔マークの記録マーク列に対する第１レーザ光ＬＺ１の反射光に基づいて対物レンズを制御することでトラッキングサーボを行うようにしてよい。
この場合、第１レーザ用マトリクス回路３２でトラッキングエラー信号ＴＥを生成し、それをトラッキングサーボ回路３５に供給して、２軸機構２２を駆動させ、対物レンズ２１によるトラッキングサーボ制御を行うようにすればよい。
また、図３に示した記録再生装置１０の構成は一例であり、例えば光ピックアップＯＰ内の光学系の構成、サーボ制御系の構成等は、多様な構成例が考えられる。
【００６２】
＜４．空孔マークの多値記録及びマークポジション記録の併用＞
本実施の形態の記録再生装置１０は空孔マーク記録として多値記録を行う。以下では、空孔マークによる多値記録、及び多値記録とマークポジション記録の併用について説明する。
【００６３】
まず比較のため、従来の光ディスク、例えばＤＶＤやブルーレイディスクにおける記録マークについて図１３を参照して述べる。
図１３（ａ）は、従前の光ディスクの記録「面」に例えば相変化方式や色素変化方式でマークＭＫを記録した場合を模式的に示しており、図１３（ｂ）は、そのマーク列からの再生信号を示している。
図１３（ａ）には、光ディスクの記録面にランドＬＮとグルーブＧＶが形成されており、グルーブＧＶにレーザ光照射によりマークＭＫが記録された状態を示してる。
このマークＭＫのマーク列に対して再生レーザ光のスポットＬＳを照射して、その反射光から再生信号を生成すると、図１３（ｂ）のようになる。
つまり、従来の光記録再生においては、マークＭＫの長さがある一定値を超えた際の再生信号レベルは一定となり、マークＭＫの長さに応じたタイミングで出力レベルの増減が生じる。例えばブルーレイディスクにおける記録マークＭＫは２Ｔ〜８Ｔ（Ｔはチャンネルクロック周期）の可変長とされるが、４Ｔマーク以上に応じた再生信号振幅は、ほぼ最高出力レベルとなる。
【００６４】
これに対して本実施の形態の空孔マークによる再生信号レベルを図４に模式的に示す。
図４（ａ）（ｂ）は、レーザ光ＬＺ１によって記録再生される空孔マークＶＭを断面図と上面図で示している。
本例では、形成する空孔マークＶＭを、図示のように記録層（バルク層５）の面方向（半径方向）及び厚み方向にサイズが異なる複数種類とする。つまり空孔マークＶＭは、空孔の容積が多種類となる。
【００６５】
このような空孔マークＶＭによる記録マーク列を再生するときに得られる再生信号ＲＦとしては、図４（ｃ）のように、空孔マークＶＭのサイズ（空孔容積）に応じて振幅レベルが変化する。そしてそれら異なるサイズの空孔マークＶＭに応じては、再生信号波形は相似形で変化する。
【００６６】
以上のように空孔マークＶＭの記録再生においては、空孔マークＶＭのサイズに応じて再生信号ＲＦの振幅が変化し、また各信号波形は相似形となることから、発明者らは、空孔マークＶＭの記録再生は多値記録に適していることを見いだした。
【００６７】
図５には、空孔マークＶＭの記録再生において、その空孔マークＶＭのサイズによりＮ個の値を表現することを模式的に示している。図５（ａ）（ｂ）は空孔マークＶＭの断面図、上面図であり、図５（ｃ）は空孔マークＶＭについての再生信号ＲＦの波形を示している。
まず単位長領域ＵＡを規定する。
単位長領域ＵＡ内に、Ｎ種類のサイズの空孔マークＶＭを１つ記録する。
図では右から順に、第１サイズ、第２サイズ、第３サイズ・・・第ｋサイズ・・・第Ｎサイズの各空孔マークＶＭを、それぞれ単位長領域ＵＡ内に形成した例を示している。
【００６８】
このような記録マーク列に対して第１レーザ光ＬＺ１を照射し、その反射光から再生信号ＲＦを得ると、その振幅は図３（ｃ）のようになる。
第１サイズの空孔マークＶＭに対応してピーク値がレベルＬＶ１の振幅が得られる。
第２サイズの空孔マークＶＭに対応してピーク値がレベルＬＶ２の振幅が得られる。
第３サイズの空孔マークＶＭに対応してピーク値がレベルＬＶ３の振幅が得られる。
第ｋサイズの空孔マークＶＭに対応してピーク値がレベルＬＶｋの振幅が得られる。
第Nサイズの空孔マークＶＭに対応してピーク値がレベルＬＶNの振幅が得られる。
【００６９】
このように、空孔マークＶＭのサイズに応じて異なる振幅レベルが得られることで、Ｎ個の値としての多値記録を空孔マークＶＭによって実現できる。
この多値記録により、空孔マークＶＭによる記録再生での面記録密度の向上を図る。
【００７０】
さらに本実施の形態では、この多値記録とマークポジション記録を組み合わせる。
これによりマークエッジ記録を用いなくとも、それと同等以上の記録密度を達成する情報記録再生を実現する。
【００７１】
図６に、多値記録とマークポジション記録を併用する記録方式の例を示す。
図６（ａ）（ｂ）は空孔マークＶＭの断面図、上面図であり、図６（ｃ）は空孔マークＶＭについての再生信号ＲＦの波形を示している。また図６（ｄ）に再生される再生データとしてのバイナリデータを示している。
単位長領域ＵＡを３．５Ｔとする。
【００７２】
図６（ａ）（ｂ）に示すように、バルク層５内に、記録データ列としてサイズの異なる空孔マークＶＭを形成する。各空孔マークＶＭは３．５Ｔの単位長領域ＵＡ内に形成される。各空孔マークＶＭは、その重心位置は、３．５Ｔの単位長領域ＵＡ内の略中央となるように形成される。
空孔マークＶＭによる多値としては、再生信号ＲＦの振幅レベルが２Ｍ〜８Ｍとなる各サイズのマークにより表現する。つまり７段階の多値記録を行う。
以下、振幅レベルが２Ｍとなるマークを「２Ｍマーク」という。同様に振幅レベルが２Ｍとなるマークを「３Ｍマーク」・・・振幅レベルが８Ｍとなるマークを「８Ｍマーク」という。
【００７３】
そして空孔マークＶＭと空孔マークＶＭの間、つまりスペースとして、２種類以上の長さのスペースを形成させる。ここでは、２Ｔスペースから８Ｔスペースまでの長さのスペースが形成されるとする。つまり７種類のスペース長を持つ。
【００７４】
スペース長は、空孔マークＶＭと空孔マークＶＭの重心の間により規定される。
図６の１番目の空孔マークＶＭは、２Ｍマークであり、２番目の空孔マークＶＭは５Ｍマークである。ここで各空孔マークＶＭの平面方向の重心位置は、３．５Ｔの単位長領域ＵＡ内の略中央である。
図６（ｃ）に示すように、この１番目の２Ｍマークの重心位置と、２番目の５Ｍマークの重心位置は、１０．５Ｔだけ離れている。スペース長としては、この１０．５Ｔから、１番目の２Ｍマークの単位長領域ＵＡの半分と、２番目の５Ｍマークの単位長領域ＵＡの半分とを除いた区間として考えることができる。即ち、
１０．５Ｔ−（３．５Ｔ／２）−（３．５Ｔ／２）＝１０．５Ｔ−３．５Ｔ＝７Ｔ
である。つまり１番目の２Ｍマークと２番目の５Ｍマークの間のスペース長は７Ｔとなっている。
同様に考えて、以降のスペース長も、図の場合２Ｔスペース、５Ｔスペース、３Ｔスペース、８Ｔスペースとなる。
【００７５】
つまり、空孔マークＶＭは３．５Ｔの単位長領域ＵＡ内に形成しつつ、各空孔マークＶＭの間のスペース長を複数種類とする。
これは空孔マークＶＭのサイズにより多値を記録し、かつ空孔マークＶＭの記録位置を制御して他種類のスペース長を形成させるマークポジション記録を行うものである。
なお、この図６は、スペース長を２Ｔから８Ｔまで７変調し、マーク出力レベルを２Ｍから８Ｍまでのやはり７変調させた例である。この場合の記録マークを形成する単位長領域ＵＡを３．５Ｔとしたのは、スペース長の２Ｔから８Ｔまでの出現頻度を考慮した平均長であることによる。
【００７６】
この図６（ａ）（ｂ）の記録マーク列を再生したときの再生信号ＲＦは図６（ｃ）のようになるが、この再生信号波形から図６（ｄ）のバイナリデータが復号される。
まず２Ｍマークの振幅レベルから「１１」というビット列が復号される。次に７Ｔスペースから「０００００００」というビット列が復号される。さらに５Ｍマークから「１１１１１」、２Ｔスペースから「００」、３Ｍマークから「１１１」、５Ｔスペースから「０００００」・・・というようにバイナリデータが復号されていくことになる。
【００７７】
この図６のような記録方式により、バルク型光記録媒体に空孔マークＶＭを記録する方式において、（１、７）ＲＬＬランダム信号と同等の高密度記録を比較的容易に実現できる。つまり、空孔マークＶＭの記録位置は、第１レーザ光ＬＺ１の出射タイミングで容易に制御できる。従ってスペース長の制御は困難ではない。
その上で空孔マークＶＭのサイズによって多値（例えば７値）が表現できる。このためスペース長の変調とマークサイズによる変調によって、マークエッジ記録を用いなくても高密度記録が可能となる。
特にバルク材料への空孔記録の場合、厚み方向に記録層を何十層も形成することが可能であるものの、マーク長の制御が非常に困難であることにより、マークエッジ記録による面記録密度の向上は困難であった。しかしマークポジション記録と多値という制御性の容易な手法を組み合わせて用いることで、容易に面記録密度の向上が可能となる。
【００７８】
＜５．記録動作＞
以上のような記録を行うための記録処理部３１の構成及び動作を説明する。
図３で説明したように、記録データは記録処理部３１において所定の変調やライトストラテジが施され、レーザ駆動信号が生成される。そのレーザ駆動信号によって第１レーザ１１が発光駆動される。
ここでは、第１レーザはパルス光源とされ、記録処理部３１はレーザ駆動信号として、パルス光駆動信号を第１レーザ１１に与えるものとして説明する。
【００７９】
図７は記録処理部３１の構成を示している。
記録処理部３１は、記録原信号生成回路６１と、パルス光駆動信号生成回路６２を備える。パルス光駆動信号生成回路６２からのパルス光駆動信号が、光ピックアップＯＰ内の第１レーザ１１に供給される。
なお図２におけるスピンドルモータ３９は、ディスク回転駆動回路８０によって回転駆動される。
システムクロックは記録原信号生成回路６１とパルス光駆動信号生成回路６２に供給される。
チャンネルクロックはパルス光駆動信号生成回路６２とディスク回転駆動回路８０に供給される。
【００８０】
記録原信号生成回路６１は、入力された記録データ（バイナリデータ）に対してエラー訂正符号の付加や所定の記録変調符号化を施して記録原信号を生成する。例えばＲＬＬ（１−７）変調等を行う。
生成された記録原信号に基づいて、パルス光駆動信号生成回路６２がレーザ駆動信号としてのパルス光駆動信号を生成する。
【００８１】
図８（ａ）でパルス光駆動信号生成回路６２の処理動作を手順Ｓ１〜Ｓ６として説明する。
（手順Ｓ１）
記録原信号としての２値データ列がパルス光駆動信号生成回路６２に入力される。
（手順Ｓ２）
パルス光駆動信号生成回路６２では、入力された２値データ列について、「０」「１」の連続期間を判定する。
上記図６の例に則して言えば、２値データ列によって表現されるスペース期間として「００」〜「００００００００」、つまり２Ｔ〜８Ｔの種類がある。また２値データ列によって表現されるマーク値として「１１」〜「１１１１１１１１」、つまり２Ｔ（２Ｍ）〜８Ｔ（８Ｍ）の種類がある。
【００８２】
（手順Ｓ３）
記録原信号の「１」から認識される２Ｔ（２Ｍ）〜８Ｔ（８Ｍ）のマーク値に応じて、２Ｍマークから８Ｍマークまでの各サイズの空孔マークＶＭを形成するための、パルス光のＯＮ時間と強度を決定する。
この決定には、例えば図８（ｂ）の変換テーブルを用いる。
変換テーブルには、記録原信号の２Ｔ（２Ｍ）〜８Ｔ（８Ｍ）に応じたＯＮ時間とパルス光強度が設定されている。
なお、図に示すＯＮ時間は、単位長領域ＵＡを３．５Ｔとした場合の例である。またパルス光強度は、４Ｔ、５Ｔ記録時のピーク強度を１とした場合の相対値としている。
この変換テーブルを用いて、記録原信号に表れる２Ｔ（２Ｍ）〜８Ｔ（８Ｍ）のマーク値のそれぞれに応じてパルス光のＯＮ時間とパルス光強度を選択する。そして記録マーク時間が合計３．５Ｔとなるように信号を生成する。
【００８３】
（手順Ｓ４）
記録原信号の「０」から認識される２Ｔ〜８Ｔのスペース長に応じたスペース時間を生成する。
（手順Ｓ５）
上記手順Ｓ３で生成したパルス光の信号と、手順Ｓ４で生成したスペース時間に基づいて、パルス光駆動信号を生成する。
（手順Ｓ６）
生成したパルス光駆動信号を第１レーザ１１に対して出力する。
【００８４】
以上の手順で生成されるパルス光駆動信号の例を図１１で説明する。
ここでは、５Ｍマーク、２Ｔスペース、２Ｍマーク、８Ｔスペース、８Ｍマークとしての記録データ列を記録する場合を例としている。
【００８５】
図１１（ａ）は、変調前のパルス光を示している。つまり第１レーザ１１を無変調で発光させた場合のパルス光のレーザパワーである。このパルス光は所定の繰り返し周波数ｆｐのパルス光である。例えば１つのパルス光の幅は数ｐｓｅｃの光出力とされる。
図１１（ｂ）はシステムクロックを示している。
図１１（ｃ）は記録原信号を示している。この記録原信号のＨレベル期間長が「１」の期間、つまり上記の２Ｔ（２Ｍ）〜８Ｔ（８Ｍ）のマーク値に相当する。またＬレベル期間長が２Ｔ〜８Ｔのスペース長に相当する。
図１１（ｄ）はチャンネルクロックを示している。チャンネルクロック周期が１Ｔである。なお、チャンネルクロックをｆｃ、システムクロックをｆｓとすると、ｆｓ＞ｆｃである。記録原信号生成回路６１からパルス光駆動信号生成回路６２にはシステムクロックに基づき記録原信号が転送されるが、短時間で転送できるようにシステムクロックｆｓは高く設定される。
【００８６】
図１１（ｅ）が、上記図８の手順で生成されるパルス光駆動信号である。
まず単位長領域ＵＡに相当する３．５Ｔ期間で、５Ｍマークに対応した強度及びＯＮ時間のパルスが生成される。
この３．５Ｔ期間に続いて、２Ｔスペースに対応した２Ｔ期間、パルス光駆動信号はＬレベルとなる。
次の３．５Ｔ期間は、２Ｍマークに対応した強度及びＯＮ時間のパルスが形成される。
その３．５Ｔ期間に続いて、８Ｔスペースに対応した８Ｔ期間、パルス光駆動信号はＬレベルとなる。
次の３．５Ｔ期間は、８Ｍマークに対応した強度及びＯＮ時間のパルスが形成される。
【００８７】
例えばこのようなパルス光駆動信号が生成され、第１レーザ１１に供給される。即ちマーク部分のパルスが、図８の手順Ｓ３で述べたように、変換テーブルに基づいて生成される。
【００８８】
第１レーザ１１は、無変調の場合は図１１（ａ）のレーザ出力を行うが、パルス光駆動信号によって出力期間（ＯＮ時間）及びレーザ強度が制御されることで、図１１（ｆ）のようなパルスレーザ出力を行う。
【００８９】
図１２（ａ）は、図１１（ｆ）と同じ変調後のパルス光出力を示している。
第１レーザ１１がこのようなレーザ出力を行うことで、記録媒体１のバルク層５には、図１２（ｂ）のように空孔（ボイド）マークＶＭが形成される。つまり、図６で説明した多値記録及びマークポジション記録による記録マーク列である。
【００９０】
＜６．再生動作＞
続いて、上記のように記録された記録マーク列に対する再生時の再生処理部３３の動作を説明する。
図９は再生処理部３３の構成を示している。
再生処理部３３は、ピーク検出回路７１、ＰＬＬ回路７２、振幅検出回路７３、バイナリデータ生成回路７４を備える。
【００９１】
図３で説明したように再生時の第１レーザ光ＬＺ１の戻り光は第１フォトディテクタ２４で受光され、受光光量に応じた電流が得られる。そして第１レーザ用マトリクス回路３２で電流−電圧変換、マトリクス演算、等化処理等を行って光量信号としての再生信号ＲＦを生成し、再生処理部３３に供給する。
例えば図１２（ｂ）のように空孔マークＶＭが記録された記録データ列に対する再生時には、図１２（ｃ）のような再生信号ＲＦが再生処理部３３に供給される。
再生処理部３３では、この再生信号ＲＦはピーク検出回路７１と振幅検出回路７３に入力される。
【００９２】
ピーク検出回路７１では、例えば再生信号ＲＦに対して微分処理を行うことなどにより、再生信号ＲＦのピークタイミングを検出し、ピークタイミング信号をＰＬＬ回路７２に入力する。
ＰＬＬ回路７２はピークタイミング信号を用いて再生クロックを生成する。そしてＰＬＬ回路７２は振幅検出回路７３に再生クロック及びピークタイミング信号を供給する。またＰＬＬ回路７２は再生クロックをバイナリデータ生成回路７４にも供給する。
【００９３】
振幅検出回路７３は、入力された再生信号ＲＦについて、振幅検出及びピーク間時間検出を行う。
図１０に振幅検出回路７３の処理を手順Ｓ１１〜Ｓ１５として示す。
（手順Ｓ１０）
ＰＬＬ回路７２から再生クロック及びピークタイミング信号が供給される。
（手順Ｓ１１）
第１レーザマトリクス回路３２から再生信号ＲＦが入力される。
（手順Ｓ１２）
振幅検出回路７３は、再生信号ＲＦについて、ピークタイミング信号に基づいて振幅のピークタイミングを指定する。
【００９４】
（手順Ｓ１３）
振幅検出回路７３はピークタイミングにおける再生信号ＲＦの振幅値を評価する。即ちそのピークレベルが、図６（ｃ）における２Ｍ〜８Ｍのいずれのレベルであるかを判定する。
（手順Ｓ１４）
振幅検出回路７３は、前回のピークタイミングと今回のピークタイミングとの間の時間を再生クロックに基づいて計測する。図６の例のようにスペース長が２Ｔ〜８Ｔの場合、ピーク間時間としては５．５Ｔ〜１１．５Ｔとなる。このいずれのピーク間時間であるかを判定する。
（手順Ｓ１５）
上記手順Ｓ１３で判定した振幅レベルと、上記手順Ｓ１４で判定したピーク間時間を、バイナリデータ生成回路７４に出力する。
【００９５】
バイナリデータ生成回路７４は、振幅検出回路７３で検出された振幅レベル及びピーク間時間に基づいてバイナリデータを復号する。
即ち振幅レベルとして判定された２Ｍ〜８Ｍに応じて「１１」〜「１１１１１１１１」を復号する。
またピーク間時間−３．５Ｔにより、スペース長２Ｔ〜８Ｔを判定し、「００」〜「００００００００」を復号する。
これらを組合せ、例えば図６（ｄ）のようなバイナリデータを生成する。即ち再生データを生成する。
【００９６】
再生処理部３３が以上のように動作することで、多値記録及びマークポジション記録による記録マーク列に対して適切なデータ再生が行われる。
【００９７】
なお本発明は以上の実施の形態に限らず、多様な変形例が考えられる。
図６では空孔マークＶＭのサイズで７変調、マークポジション記録で７変調の例としたが、それぞれ７変調に限られるものではないことは当然である。少なくとも空孔マークＶＭのサイズで２変調以上とすること、つまり２種類以上のサイズの空孔マークＶＭによる記録再生は本発明に含まれる。また空孔マークＶＭのサイズで２変調以上とし、かつマークポジション記録で２変調以上（つまり２種類以上のスペース長）で記録再生することは本発明に含まれる。
また本実施の形態の記録再生動作例では、多値記録でマークポジション記録によって一連のバイナリデータが記録再生されるものとしたが、多値記録によるデータ列と、マークポジション記録によるデータ列が並列的に記録再生されるような例も考えられる。
【００９８】
また本発明の記録装置、再生装置の例としての記録再生装置１０を挙げたが、もちろん記録専用装置、再生専用装置も考えられる。
記録専用装置の場合は、図７の構成を備えればよい。再生専用装置の場合は図９の構成を備えればよい。
図３における光ピックアップＯＰの構成や、サーボ制御系の構成も多様な例が想定されることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００９９】
１  記録媒体、２  カバー層、３  選択反射膜、４  中間層、５  バルク層、Ｌ０〜Ｌ（ｎ）  情報記録層、ＶＭ  空孔マーク、３１  記録処理部、３３  再生処理部、６１  記録原信号生成回路、６２  パルス光駆動信号生成回路、７１  ピーク検出回路、７２  ＰＬＬ回路、７３  振幅検出回路、７４  バイナリデータ生成回路
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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