(57)【要約】【課題】  記録層１層あたりの記録容量が３０ＧＢ以上である高密度光ディスクにおいても，高品質にデータを記録することが可能な光ディスク媒体を提供する。【解決手段】記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻を指定するのに用いられる整数値が記録された光ディスク媒体において，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されるか，あるいは前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に半整数値を加算した数値との積により指定されるか，を選択する情報が記録された光ディスク媒体とした。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射することにより情報を記録するための記録パルスの管理情報を記録する管理領域と、
前記記録パルスを照射することによりユーザデータを記録するユーザデータ領域とを有する光ディスクであって、
前記管理領域には、前記記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻を指定するのに用いられる整数値が記録されており，前記記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されるか，あるいは前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に０．５を加算した数値との積により指定されるか，
を選択する情報が記録されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
前記整数値は１バイトのデータを構成する８ビットのうち連続する複数のビットを用いて表現され，
前記選択する情報は，１ビットの数値で表現され，
前記１ビットの数値が“０”の場合は，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されることを示し，
前記１ビットの数値が“１”の場合は，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に０．５を加算した数値との積により指定されることを示したことを特徴とする，
請求項１記載の光ディスク。
【請求項３】
光ディスクに光記録パルスを照射することにより情報を記録する情報記録方法であって、
前記光記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と、光ディスクに記録された、前記光記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻を指定するのに用いられる整数値との積により指定するか，あるいは前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に０．５を加算した数値との積により指定するか，を選択するステップと、
前記選択した前記記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻の情報をもとに、前記光記録パルスを生成し、前記光ディスクに前記光記録パルスを照射して、データを記録するステップとを有することを特徴とする情報記録方法。
【請求項４】
前記整数値は１バイトのデータを構成する８ビットのうち連続する複数のビットを用いて表現され，
前記選択する情報は，１ビットの数値で表現され，
前記１ビットの数値が“０”の場合は，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されることを示し，
前記１ビットの数値が“１”の場合は，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に０．５を加算した数値との積により指定されることを示したことを特徴とする，
請求項３記載の情報記録方法。
【請求項５】
光を照射することにより情報を記録するための記録パルスの管理情報を記録する管理領域と、
前記記録パルスを照射することによりユーザデータを記録するユーザデータ領域とを有する光ディスクであって、
前記管理領域には、前記記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻を指定するのに用いられる整数値が記録されており，（１）前記記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されるか，あるいは（２）前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と前記整数値との積と、前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と０．５の積とを、加算した数値により指定されるか，
を選択する情報が記録されていることを特徴とする光ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，パルス状の光を照射することにより情報を記録する光ディスク媒体に関し，特に記録パルスの時間幅，始端の時刻または終端の時刻を指定する情報が記録された光ディスク媒体、及びその媒体に情報を記録する情報記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（ＢＤ）に代表される大容量光ディスクは，主に高品質のビデオデータの記録用途に利用されている。
【０００３】
データを記録可能な記録型光ディスクでは，パルス状に強度変調されたレーザ光を用いて，記録膜の状態を変化させることで情報を記録する。ＢＤで用いられるマークエッジ記録方式では，マークの前後のエッジ位置によってコード情報が定まるため，記録においては，マークのエッジが適切な位置になるように，レーザ光のパワーやパルスのタイミングを，記録膜の特性に応じて適切に制御する必要がある。そのため，ＢＤにおいては記録マークのラン長ごとに，あるいは記録マークのラン長と先行するスペースのラン長との組み合わせごとに分類して制御する適応記録制御が用いられる。
【０００４】
図８は，ＢＤにおいて用いられる記録方式の一形態である「Ｎ−１記録ストラテジ」の記録パルスの波形の例を，記録データのＮＲＺＩ信号の波形とともに示した図である。ここには，代表して５Ｔマークの記録パルスを示した。その他のラン長のマークの記録パルスについても基本的には同様であるが，マークのラン長が１ずつ増減するごとにパルスの本数が１ずつ増減した波形となる。
【０００５】
パルス列を構成するパルスのうち，最初のパルスはファースト・パルス，最終のパルスはラスト・パルスと呼ばれる。ファースト・パルスとラスト・パルスの間のパルスはマルチ・パルスと呼ばれる。また，最終のパルスの直後のパルスはクーリング・パルスと呼ばれる。「Ｎ−１記録ストラテジ」においてパルスのタイミングに関わり，記録時の調整対象となるパラメータは，ファースト・パルスの始端の時刻ｄＴｔｏｐ，ファースト・パルスの時間幅Ｔｔｏｐ，マルチ・パルスの時間幅ＴＭＰ，ラスト・パルスの時間幅ＴＬＰ，クーリング・パルスの終端の時刻ｄＴＳである。ここで，パルスの始端の時刻および終端の時刻に関しては，記録データのＮＲＺＩ信号を基準として図８に示したように定義される。
【０００６】
これらのパラメータの値は，光ディスク媒体の供給元によって適切に調整・決定され，それらの値はディスクの記録や再生に必要な種々の情報の集合である「ディスク情報」にまとめられ，ディスクの内周にあるＰＩＣ（Permanent Information & Control data）領域などに記録されている。
【０００７】
図１は，ディスク情報のデータ構成を示した模式図である。ディスク情報の１単位（図１の上段）はヘッダ，ディスク情報の本体，およびフッタからなる。
【０００８】
ディスク情報の本体は，合計１００バイト程度のデータであり，上述の記録パルスのタイミングに関するパラメータの他に，媒体種別に関する情報，データ転送速度に関する情報，あるいは記録／再生パワーに関するパラメータなどによって構成されている。
【０００９】
記録パルスの時間幅，始端の時刻または終端の時刻のパラメータは，記録マークのラン長ごとに，あるいは当該記録マークのラン長と先行するスペースのラン長の組み合わせごとに分類され，それぞれが１バイトのデータに割り当てられている。１バイトデータを構成する８ビットのうち上位の数ビットがパラメータの値を指定するために使用され，残りは不使用ビットとなる。
【００１０】
図１の下段は，記録パルスのタイミングに関するパラメータの一例として，ファースト・パルスの時間幅を指定する１バイトデータの構成を示した図である。上位５ビット（ビット７〜ビット３）には，パルスの時間幅を，チャネルビットクロック周期の１／１６の大きさの単位時間と，整数値との積により表したときの整数値が格納されている。パルスの始端時刻または終端時刻のパラメータに関しても同様であるが，これらのパラメータは負の値も取り得るため，その場合は２の補数の表現で格納されている。
【００１１】
図２は，光ディスク媒体のディスク情報を用いて，記録パルスの時間幅を設定する方法の一例を示したブロック図である。光ディスク媒体から読み出したディスク情報より取得したパルスの時間幅を指定する整数値ｉとチャネルビットクロック周波数の値ＴＷがパルス幅計算器２１入力される。パルス幅計算器２１では，整数値ｉとチャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積によりパルスの時間幅ｗが算出される。パルスの時間幅ｗはレーザパワー／パルスコントローラ２２に設定され，これに基づいてレーザを駆動するための記録パルス信号が生成される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら，記録層１層あたりの記録容量を３０ＧＢ以上に高密度化した場合，上記の従来方法では，十分な記録の品質が得られないことがあった。
【００１３】
図３（ａ）は，追記型ＢＤディスクを用いて，記録層１層あたりの記録容量が３３．４ＧＢ（チャネルビット長＝５５．８ｎｍ）の条件で，記録方式として「Ｎ−１記録ストラテジ」を用い，ファースト・パルスの時間幅を変化させながらデータを記録し，記録マークのエッジのずれを表すエッジシフトを計測してプロットしたグラフである。エッジシフトはチャネルビット長で規格化した。また，図３（ｂ）はビットエラー率を計測してプロットしたグラフである。
【００１４】
ここで，ファースト・パルスの時間幅を変化させ，前エッジのエッジシフトを計測したのは，２Ｔスペースに続く３Ｔマークのみである。ファースト・パルスの時間幅は，ファースト・パルスの始端を動かすことにより変化させた。
【００１５】
また，ファースト・パルスの時間幅は，時間幅を指定する整数値を７〜１０の間で変化させることで変化させた。時間幅の単位時間はチャネルビットクロック周期の１／１６とした。なお，データの記録および再生は，ＢＤの２倍速（チャネルビットクロック周期＝７．５８ｎｓ）の条件で行った。
【００１６】
一般的にエッジシフト量はゼロに近いほど，ビットエラー率が小さくなる。ビットエラー率は，実用的には１０−５以下であることが望ましいが，図３（ａ）によると，パルスの時間幅を指定する整数値が８または９のときにエッジシフトの絶対値が最小となるが，ともに１０％程度のエッジシフトが残留し，このとき，図３（ｂ）に示したようにビットエラー率が１０−５を超えており，記録の品質が十分でないことを示している。
【００１７】
この課題は，記録パルスの時間幅が，予め定められた単位時間と，整数値との積によって決められることによって生じており，仮に整数値８と９の中間に相当する時間幅が設定できれば，エッジシフトの絶対値がよりゼロに近づき，ビットエラー率が減少することは容易に予想できる。
【００１８】
本発明の目的は，記録層１層あたりの記録容量が３０ＧＢ以上である高密度光ディスクにおいても，高品質にデータを記録することを可能にする，記録パルスのタイミングに関するパラメータの指定方法，およびその方法に基づいた光ディスク媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の目的を達成するために以下の手段を用いた。
（１）記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻を指定するのに用いられる整数値が記録された光ディスク媒体において，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されるか，あるいは前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に半整数値を加算した数値との積により指定されるか，を選択する情報が記録された媒体とすることとした。
【００２０】
これは，記録パルスの時間幅等のパラメータを整数値で指定する場合と，整数値に半整数値を加算した数値で指定する場合とで，よりエッジシフトの絶対値を小さくできる方を選択できるようにしたことを意味する。これにより，単位時間が同一でも，記録パルスを従来の１／２の刻みで指定できることと等価となる。
（２）前記整数値は１バイトのデータを構成する８ビットのうち連続する複数のビットを用いて表現され，前記選択する情報は，１ビットの数値で表現され，前記１ビットの数値が“０”の場合は，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値との積により指定されることを示し，前記１ビットの数値が“１”の場合は，記録パルスの，時間幅，始端の時刻または終端の時刻が，前記チャネルビットクロック周期に比例した大きさの単位時間と，前記整数値に半整数値を加算した数値との積により指定されることを示したことを特徴とする光ディスク媒体とした。
【００２１】
本構成は，（１）の構成をよりＢＤにおけるディスク情報のデータ構成に基づいて，具体化したものである。これにより，ＢＤのディスク情報のデータ構成を殆ど変更することなく，本発明の（１）の構成を実現することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の効果を，実験結果を参照して説明する。図４は，図３に結果を示した実験と同様の実験において，ファースト・パルスの時間幅について，整数値に半整数値を加算した数値と，チャネルビットクロック周期の１／１６の大きさの単位時間との積により指定されるものが加わった。
【００２３】
この実験では，整数値８と９の中間の８．５に対応する時間幅を指定した場合に，エッジシフトの絶対値はゼロに近づき，ビットエラー率は１０−５以下（約２×１０−６）と，実用上十分な記録品質が得られた。
【００２４】
以上により，本発明によれば，記録層１層あたりの記録容量が３０ＧＢ以上である高密度光ディスクにおいても，高品質にデータを記録することが可能であることが示された。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来のディスク情報のデータ構成を示した図。
【図２】従来の記録パルスの時間幅の設定方法の一例を示した図。
【図３】従来方式の場合の，ファースト・パルスの時間幅とエッジシフトおよびビットエラー率の関係を示した図。
【図４】本発明の場合の，ファースト・パルスの時間幅とエッジシフトおよびビットエラー率の関係を示した図。
【図５】本発明のディスク情報のデータ構成を示した図。
【図６】本発明の記録パルスの時間幅の設定方法の一例を示した図。
【図７】光ディスク装置の構成を示した図。
【図８】記録パルスの波形の例を示す図。
【図９】パルスの時間幅ｗを算出する手順を示したフローチャートを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（実施例１）ディスク情報のデータ構成
図５は本発明に基づく光ディスク媒体のディスク情報の構成を示した模式図である。
【００２７】
ディスク情報の１単位（図５の上段）は，ヘッダ，ディスク情報の本体，およびフッタからなり，合計１１２バイトのデータである。
【００２８】
ディスク情報の本体には，上述の記録パルスのタイミングに関するパラメータの他に，媒体種別に関する情報，データ転送速度に関する情報，あるいは記録／再生パワーに関するパラメータなどが，それぞれまとめられて入っている。
【００２９】
記録パルスの時間幅，始端の時刻または終端の時刻のパラメータは，記録マークのラン長ごとに，あるいは当該記録マークのラン長と先行するスペースのラン長の組み合わせごとに分類され，それぞれが１バイトのデータに割り当てられている。１バイトデータを構成する８ビットのうち上位の数ビットがパラメータの値を指定するために使用され，残りは不使用ビットとなる。
【００３０】
図５の下段は，記録パルスのタイミングに関するパラメータの一例として，ファースト・パルスの時間幅を指定する１バイトデータの構成を示した図である。上位５ビット（ビット７〜ビット３）は整数値指定ビット，次の１ビット（ビット２）は半整数値加算選択ビットである。この例では下位２ビットは不使用であり，“００”の固定値となっている。ここで，整数値指定ビットは５ビットに限らず，各パラメータの値の可変範囲に応じて定められる。
【００３１】
パルスの始端時刻または終端時刻のパラメータに関しては図示しないが，時間幅の場合と同様である。これらのパラメータは負の値も取り得るため，その場合は２の補数の表現で格納されている。
（実施例２）パルス幅算出方法
図６は，本発明の光ディスク媒体のディスク情報を用いて，記録パルスの時間幅を設定する方法の一例を示したブロック図である。光ディスク媒体から読み出したディスク情報より取得したパルスの時間幅を指定する整数値ｉ，半整数値加算選択ビットの値ｈ，およびチャネルビットクロック周波数の値ＴＷがパルス幅計算器６１入力される。パルス幅計算器６１では，入力された半整数値加算選択ビットの値ｈが“０”の場合，整数値ｉとチャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積によりパルスの時間幅ｗが算出され，ｈが“１”の場合，整数値ｉに半整数値（０．５）を加算した数値と，チャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積によりパルスの時間幅ｗが算出される。算出されたパルスの時間幅ｗはレーザパワー／パルスコントローラ２２に設定され，これに基づいてレーザを駆動するための記録パルス信号が生成される。
【００３２】
図９は，パルス幅計算器６１において，パルスの時間幅ｗを算出する手順を示したフローチャートである。手順開始後，ステップ９０１では，ディスク情報内に格納されたデータ転送速度の値と倍速によって決まるチャネルビットクロック周期の値を取得する。次にステップ９０２では，ディスク情報からパルスの時間幅を指定する整数値ｉを取得する。続いてステップ９０３では，半整数値加算選択ビットの値ｈを取得する。次のステップ９０４は，ｈの値による条件分岐である。ｈ＝“０”が真の場合，ステップ９０５に移り，偽（ｈ＝“１”）の場合，ステップ９０６に移る。最後に，ステップ９０５では，整数値ｉとチャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積によりパルスの時間幅ｗが算出され，ステップ９０６では，整数値ｉに半整数値（０．５）を加算した数値と，チャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積によりパルスの時間幅ｗが算出され，手順は終了する。
【００３３】
なお，ここでは，整数値ｉに半整数値（０．５）を加算した数値と，チャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積により，パルスの時間幅ｗを算出したが，整数値ｉとチャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積と，半整数値（０．５）とチャネルビットクロック周期ＴＷの１／１６の大きさの単位時間との積とを，加算しても，同様の効果が得られる。
【００３４】
最後に本実施例を実施するのに好適な光ディスク装置の構成について述べる。図７は，本実施例の再生信号の評価方法を搭載した光ディスク装置の構成例を示す模式図である。装置に装着された光ディスク媒体１００は，スピンドルモータ１６０により回転される。再生時には，ＣＰＵ１４０によって指令された光強度になるようにレーザパワー／パルス制御器１２０が光ヘッド１１０内のレーザドライバ１１６を介して半導体レーザ１１２に流す電流を制御し，レーザ光１１４を発生させる。レーザ光１１４は対物レンズ１１１によって集光され，光スポット１０１を光ディスク媒体１００上に形成する。この光スポット１０１からの反射光１１５は対物レンズ１１１を介して，光検出器１１３で検出される。光検出器は複数に分割された光検出素子から構成されている。再生信号処理回路１３０は，光ヘッド１１０で検出された信号を用いて，光ディスク媒体１００上に記録された情報を再生する。本実施例（１）は光ディスク媒体１００に適用され，本実施例（２）はシステムコントローラ２００に実装される。
【００３５】
本発明の効果は以上説明した実施例に限られるものではない。
【００３６】
上記の実施例では， 記録方式として「Ｎ−１記録ストラテジ」を用いたが，「Ｎ／２記録ストラテジ」あるいは「キャッスル記録ストラテジ」等の記録方式を用いた場合にも，各記録方式において調整対象となるパラメータに対して本発明を同様に適用することができる。 
また，上記の実施例では，整数値ｉに半整数値（０．５）を加算するかしないかを選択する半整数値加算選択ビットを用いたが，その代わりに，整数値ｉから半整数値（０．５）を減算するかしないかを選択する半整数値減算選択ビットを用いても同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３７】
２１：パルス幅計算器
２２：レーザパワー／パルスコントローラ
６１：パルス幅計算器
６２：レーザパワー／パルスコントローラ
１００：光ディスク
１０１：光スポット
１１０：光ヘッド
１１１：対物レンズ
１１２：半導体レーザ
１１３：光検出器
１１４：レーザ光
１１５：反射光
１１６：レーザドライバ
１２０：レーザパワー／パルス制御器
１３０：再生信号処理器
１４０：ＣＰＵ
１６０：スピンドルモータ
２００：システムコントローラ
【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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