(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源から照射された光ビームを光媒体上に集光させる対物レンズと、
前記光媒体で反射された光ビームの光束をラジアル方向及び／又はタンジェンシャル方向に位置の異なる第１の領域及び第２の領域を含む複数の領域に分割し、前記複数の領域にそれぞれ入射した光量に応じた複数の検出信号を、選択された組合せのパターンでもって組み合わせて複数のチャンネルの信号を形成する検出部と、
前記複数のチャンネルの信号がそれぞれ供給される複数のイコライザユニットを有し、複数の前記イコライザユニットの出力を演算して等化信号として出力する多入力イコライザ部と、
前記等化信号について２値化処理を行って２値データを得る２値化部とを備え、
前記組合せのパターンの少なくとも一つに、前記第１の領域の検出信号及び前記第２の領域の検出信号の定数倍を含む加算信号のチャンネルが含まれる
光媒体再生装置。
【請求項２】
前記第１の領域及び前記第２の領域は、タンジェンシャル方向に異なる位置に配置される請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項３】
前記組合せのパターンの少なくとも一つに、前記第１の領域の検出信号及び前記第２の領域の検出信号の和信号のチャンネルと、前記第１の領域の検出信号及び前記第２の領域の検出信号の差信号のチャンネルとが含まれる請求項２に記載の光媒体再生装置。
【請求項４】
前記多入力イコライザ部が多入力適応イコライザ部の構成とされ、
前記組合せのパターンを変化させるのと連動して、フィルタ係数の初期値を変化させる請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項５】
前記多入力イコライザ部が多入力適応イコライザ部の構成とされ、
前記２値化部の２値検出結果に基づいて得られる等化目標信号と、前記多入力適応イコライザ部から出力される等化信号とから等化誤差を求め、該等化誤差を、前記多入力適応イコライザ部に適応等化のための制御信号として供給する等化誤差演算部と
を有する請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項６】
前記多入力適応イコライザ部は、出力信号についてパーシャルレスポンス等化処理を行い、
前記２値化部は、前記多入力適応イコライザ部の等化信号についての２値化処理として最尤復号処理を行い、
前記等化誤差演算部は、前記最尤復号による２値検出結果の畳込処理で得られる等化目標信号と、前記多入力適応イコライザ部から出力される等化信号とを用いた演算により等化誤差を求める請求項５に記載の光媒体再生装置。
【請求項７】
前記多入力適応イコライザ部は、出力信号についてパーシャルレスポンス等化処理を行い、前記組合せのパターンの設定に応じて、前記パーシャルレスポンス等化処理のクラスを選択する請求項５に記載の光媒体再生装置。
【請求項８】
前記検出部は、前記複数の領域と対応して分割されたディテクタを有し、
前記検出部から前記複数の領域の検出信号を取り出すようになされた請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項９】
対物レンズを通過し、ディテクタに至る光路中に、前記複数の領域を分離するための光路変換素子を配置し、前記光路変換素子によって分離された複数のビームを異なるディテクタにそれぞれ入力する請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項１０】
前記光媒体は、ランド及びグルーブが交互に形成されており、
前記ランド及び前記グルーブの両方に情報を記録された光媒体を再生する請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項１１】
前記組合せのパターンを前記光媒体の線密度に応じて設定する請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項１２】
前記組合せのパターンを前記ランドの再生時と前記グルーブの再生時とで設定する請求項１０に記載の光媒体再生装置。
【請求項１３】
前記光媒体が多層光媒体であり、何れの層を再生するかに応じて前記組合せのパターンを設定する請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項１４】
前記多入力イコライザ部が多入力適応イコライザ部の構成とされ、
前記多入力適応イコライザにより最適化したタップ係数の状態に応じて前記組合せのパターンを設定する請求項１に記載の光媒体再生装置。
【請求項１５】
前記複数の領域の中で、タンジェンシャル方向に位置する第１の領域の検出信号及び第２の領域の検出信号の和又は差を用いた系で差からなる信号に対応するタップ係数の振幅を指標とする請求項１４に記載の光媒体再生装置。
【請求項１６】
光媒体で反射された光ビームの光束をラジアル方向及び／又はタンジェンシャル方向に位置の異なる第１の領域及び第２の領域を含む複数の領域に分割し、
検出部によって、前記複数の領域にそれぞれ入射した光量に応じた複数の検出信号を、選択された組合せのパターンでもって組み合わせて複数のチャンネルの信号を形成し、
前記複数のチャンネルの信号がそれぞれ供給される複数のイコライザユニットを有する多入力イコライザ部によって、複数の前記イコライザユニットの出力を演算して等化信号として出力し、
２値化部によって、前記等化信号について２値化処理を行って２値データを得、
前記組合せのパターンの少なくとも一つに、前記第１の領域の検出信号及び前記第２の領域の検出信号の和信号のチャンネルが含まれる
光媒体再生方法。
【請求項１７】
前記第１の領域及び前記第２の領域は、タンジェンシャル方向に異なる位置に配置される請求項１６記載の光媒体再生方法。
【請求項１８】
前記組合せのパターンの少なくとも一つに、前記第１の領域の検出信号及び前記第２の領域の検出信号の和信号のチャンネルと、前記第１の領域の検出信号及び前記第２の領域の検出信号の差信号のチャンネルとが含まれる請求項１６に記載の光媒体再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光ディスク等の光媒体を再生する光媒体再生装置及び光媒体再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクの高密度化をはかる方法として、チャンネルビット長、すなわち、マーク長を短くし、線密度方向に高密度化をはかる方法と、もうひとつはトラックピッチを狭くする方法とがある。しかしながら、線密度方向に高密度化をはかると、符号間干渉が増大する問題が発生する。また、トラックピッチを狭くすると、隣接トラックからの情報の漏れ込み（隣接トラッククロストーク）が増大する。隣接トラッククロストーク（以下、単にクロストークと適宜称する）を低減するための方法が提案されている。【０００３】
例えば特許文献１には、再生対象のトラックと、その両側のトラックとのそれぞれの再生信号を適応イコライザユニットに供給し、適応イコライザユニットのタップ係数を制御することによって、クロストークを打ち消すことが記載されている。【０００４】
さらに、特許文献２及び特許文献３には、光記録媒体からの反射光をトラック幅方向に空間的に３分割し、３分割された光をそれぞれ検出し、検出信号を定数倍（重み付け）をして加算演算することによって、クロストークの影響を小さくすることが記載されている。また、特許文献２には、さらにビーム進行方向にも重み付けをすることで小さい記録マークの再生信号を強調して再生することができることがアイデアとして示唆されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−０７９３８５号公報
【特許文献２】特開平８−２４９６６４号公報
【特許文献３】特開平５−２４２５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のものは、再生対象のトラックと両側のトラックを同時に読み取るために、３個のビームを必要とする。３個のビームにより読み取られる再生信号の位相を合わせることが必要であった。１ビームが３個のトラックを順次再生し、再生信号を同時化することも可能である。同時化するためのメモリが必要となる。したがって、特許文献１に記載のものは、光ピックアップの構成が複雑となったり、位相合わせが複雑となったり、回路規模が大きくなる問題があった。さらに、特許文献１に記載のものは、線密度方向に高密度化をはかることについては、言及されていない。【０００７】
また、特許文献２及び特許文献３に記載のものは、領域を分割し、一部の領域に定数倍（重み付け）をして加算することによってクロストークをキャンセルしようとするものである。しかし、いずれも本開示にあるような最短マークが光学系のカットオフ空間周波数を超えるような高線密度記録における信号特性改善に関しては記載されていない。また、パーシャルレスポンス最尤復号処理（ＰＲＭＬ検出方式：PartialResponseMaximumLikelihood検出方式）を用いる系での最適な構成や、分割パターンを適応的に変化させてより良好な再生を行うことについては、記載されていない。【０００８】
したがって、本開示の目的は、最短マークが光学系のカットオフ空間周波数を超えるような高線密度記録においても、一つのトラックの再生信号のみを使用してクロストークを低減することができ、さらに、ＰＲクラス及び／又は分割パターンを適応的に変化させることによって線密度方向に更なる高密度化をはかることができる光媒体再生装置及び光媒体再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示は、光源と、
光源から照射された光ビームを光媒体上に集光させる対物レンズと、
光媒体で反射された光ビームの光束をラジアル方向及び／又はタンジェンシャル方向に位置の異なる第１の領域及び第２の領域を含む複数の領域に分割し、複数の領域にそれぞれ入射した光量に応じた複数の検出信号を、選択された組合せのパターンでもって組み合わせて複数のチャンネルの信号を形成する検出部と、
複数のチャンネルの信号がそれぞれ供給される複数のイコライザユニットを有し、複数のイコライザユニットの出力を演算して等化信号として出力する多入力イコライザ部と、
等化信号について２値化処理を行って２値データを得る２値化部とを備え、
組合せのパターンの少なくとも一つに、第１の領域の検出信号及び第２の領域の検出信号の定数倍を含む加算信号のチャンネルが含まれる
光媒体再生装置である。【００１０】
本開示は、光媒体で反射された光ビームの光束をラジアル方向及び／又はタンジェンシャル方向に位置の異なる第１の領域及び第２の領域を含む複数の領域に分割し、
検出部によって、複数の領域にそれぞれ入射した光量に応じた複数の検出信号を、選択された組合せのパターンでもって組み合わせて複数のチャンネルの信号を形成し、
複数のチャンネルの信号がそれぞれ供給される複数のイコライザユニットを有する多入力イコライザ部によって、複数のイコライザユニットの出力を演算して等化信号として出力し、
２値化部によって、等化信号について２値化処理を行って２値データを得、
組合せのパターンの少なくとも一つに、第１の領域の検出信号及び第２の領域の検出信号の和信号のチャンネルが含まれる
光媒体再生方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、再生対象のトラックの読み取り出力のみを使用してクロストークを低減することができる。したがって、読み取り用の３個のビームを使用することが不要で、さらに、１ビームで連続的に３本のトラックを再生し、メモリによって同時化することが不要である。したがって、光ピックアップの構成が複雑とならず、位相合わせが不要となり、メモリが増大しない利点がある。さらに、本開示は、分割パターンを適応的に変化させるので、より高線密度化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の一実施の形態による光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本開示の一実施の形態における光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図３】一実施の形態におけるデータ検出処理部の一例のブロック図である。
【図４】データ検出処理部における多入力適応イコライザの一例のブロック図である。
【図５】適応イコライザユニットの一例のブロック図である。
【図６】等化誤差演算器の一例のブロック図である。
【図７】再生するための構成の一例のブロック図である。
【図８】領域分割のパターンの複数の例を説明するための略線図である。
【図９】パターンＩＶＴ４Ｈを説明するための略線図である。
【図１０】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図１１】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図１２】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図１３】タップ係数及びそれに対応する電気フィルタとしての周波数振幅特性を示すグラフである。
【図１４】周波数振幅特性を表すグラフである。
【図１５】タップ係数及び周波数位相特性を表すグラフである。
【図１６】周波数振幅特性を表すグラフである。
【図１７】タップ係数及び周波数位相特性を表すグラフである。
【図１８】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図１９】光ディスクの再生信号の説明のための略線図である。
【図２０】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図２１】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図２２】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフ及び分割パターンＩＶＴ４の略線図である。
【図２３】線密度とe-MLSEとの関係を表すグラフ及び分割パターンＩＶＴ４Ｈの略線図である。
【図２４】適応等化目標の周波数特性を示すグラフである。
【図２５】領域分割のパターンの複数の例を説明するための略線図である。
【図２６】タップ係数の例を示す略線図である。
【図２７】ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図２８】ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図２９】ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図３０】最適なＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）と線密度の関係を表すグラフである。
【図３１】最適なＰＲクラスを選択した場合の線密度とe-MLSE及びi-MLSEの関係を表すグラフである。
【図３２】ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）とe-MLSEとの関係を表すグラフである。
【図３３】分割パターンの一例の詳細を示す略線図である。
【図３４】経過チャンネルビット長とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図３５】経過チャンネルビット長とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図３６】パターンＩＶＮＳＴ６のより詳細な説明のための略線図である。
【図３７】周波数振幅特性を表すグラフである。
【図３８】周波数振幅特性を表すグラフである。
【図３９】経過チャンネルビット長とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４０】電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図４１】電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図４２】ランド／グルーブ記録における記録マークの概略を示す略線図である。
【図４３】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４４】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４５】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４６】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４７】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４８】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図４９】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５０】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５１】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５２】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５３】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５４】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５５】マーク位相の異なる値に対応する電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図５６】マーク位相の異なる値に対応する電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図５７】マーク位相の異なる値に対応する電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図５８】マーク位相とe-MLSEとの関係を示すグラフである。
【図５９】マーク位相の異なる値に対応する電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図６０】マーク位相の異なる値に対応する電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【図６１】マーク位相の異なる値に対応する電気フィルタのタップ係数の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に説明する実施の形態は、本開示の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されている。しかしながら、本開示の範囲は、以下の説明において、特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの実施の形態に限定されないものとする。
なお、本開示の説明は、下記の順序にしたがってなされる。
＜１．第１の実施の形態＞
＜２．第２の実施の形態＞
＜３．第３の実施の形態＞
＜４．変形例＞
【００１４】
＜１．第１の実施の形態＞
「光ディスク装置」
本開示を適用した光ディスク装置は、図１に示すように、光記録媒体としての光ディスク１００に対して情報の記録再生を行う光ピックアップ１０１と、光ディスク１００を回転させるスピンドルモータ１０２とを備える。光ピックアップ１０１を光ディスク１００の径方向に移動させるために、スレッド（送りモータ）１０３が設けられている。
【００１５】
光ディスク１００としては、ＢＤ（Blu-ray （登録商標）Disc）等の高密度光ディスクを使用できる。ＢＤは、片面単層で約２５Ｇバイト、片面２層で約５０Ｇバイトの記録容量を有する高密度光ディスクである。ＢＤ規格では、ビームスポット径を小とするために、光源波長を４０５ｎｍとし、対物レンズの開口数ＮＡ(Numerical Aperture)を０．８５と大きくしている。ＣＤ規格では、光源波長：７８０ｎｍ、ＮＡ：０．４５、スポット径：２．１１μｍであり、ＤＶＤ規格では、光源波長：６５０ｎｍ、ＮＡ：０．６、スポット径：１．３２μｍである。ＢＤ規格では、スポット径を０．５８μｍまで絞ることができる。
【００１６】
さらに、近年、ＢＤ（Blu-ray （登録商標）Disc）に対し、チャンネルビット長すなわちマーク長を短くし、線密度方向に高密度化をはかり、３層で１００GB及び４層で１２８GBの大容量化を実現したＢＤＸＬ（登録商標）が実用化されている。
【００１７】
これに加え、さらなる記録容量の増大のためには、グルーブトラック及びランドトラックの両方にデータを記録する方法（ランド／グルーブ記録方式と適宜称する）を採用する光ディスクが望ましい。なお、溝のことをグルーブと称し、グルーブにより形成されるトラックをグルーブトラックと称する。グルーブは、光ディスクを製造する時に、レーザ光によって照射される部分と定義され、隣接するグルーブ間に挟まれるエリアをランドと称し、ランドにより形成されるトラックをランドトラックと称する。さらに、複数の情報記録層が積層された多層光ディスクであれば、より記録容量を増加できる。このような大容量化を実現するためには、DVD-RAM のように溝による±１次回折光が重なる程度の広めなトラックピッチでかつ溝深さをλ／６程度と深くすることによって光学的に隣接トラック間のクロストークを低減するのではなく、溝による±１次回折光が重ならない狭いトラックピッチでかつ、本開示のように多層光ディスク構造でも他層に溝構造による悪影響を及ぼさないような、BDと同等以下の浅溝構造でも隣接トラック間のクロストークが低減可能な構成が望ましい。
【００１８】
このような高密度記録可能な光ディスク１００が光ディスク装置に装填されると、記録／再生時においてスピンドルモータ１０２によって一定線速度（ＣＬＶ）又は一定角速度（ＣＡＶ）で回転駆動される。ウォブルグルーブの位相を光ディスク１００の半径方向で揃えるためには、ＣＡＶ又はゾーンＣＡＶが好ましい。再生時には、光ピックアップ（光学ヘッド）１０１によって光ディスク１００上のトラックに記録されたマーク情報の読出が行われる。光ディスク１００に対してのデータ記録時には、光ピックアップ１０１によって光ディスク１００上のトラックに、ユーザーデータがフェイズチェンジマークもしくは色素変化マークとして記録される。
【００１９】
記録可能型ディスクの場合、ウォブリンググルーブによって形成されるトラック上にはフェイズチェンジマークによるレコーディングマークが記録されるが、フェイズチェンジマークはＲＬＬ（１，７）ＰＰ変調方式（ＲＬＬ；Run Length Limited、ＰＰ：Parity preserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition runlength)）等により、１層あたり２３．３GBのＢＤの場合で線密度0.12μｍ/bit、0.08μｍ/channel bitで記録される。同様に、２５GB／層のＢＤの場合、0.0745μｍ/channel bit、３２GB／層のＢＤＸＬ（登録商標）の場合、0.05826μｍ/channel bit、３３．４GB ／層のＢＤＸＬ（登録商標）の場合、0.05587μｍ／channel bitというように、ディスク種別に応じてチャンネルビット長に対応した密度での記録が行われる。チャネルクロック周期を「Ｔ」とすると、マーク長は２Ｔから８Ｔとなる。再生専用ディスクの場合、グルーブは形成されないが、同様にＲＬＬ（１，７）ＰＰ変調方式で変調されたデータがエンボスピット列として記録されている。
【００２０】
光ディスク１００の内周エリア等には、再生専用の管理情報として例えばディスクの物理情報等がエンボスピット又はウォブリンググルーブによって記録される。これらの情報の読出も光ピックアップ１０１により行われる。さらに、光ピックアップ１０１によって光ディスク１００上のグルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたＡＤＩＰ情報の読み出しもおこなわれる。
【００２１】
光ピックアップ１０１内には、レーザ光源となるレーザダイオード、反射光を空間光学的に線密度方向及び／又はトラック密度方向に帯域の異なる複数の信号に分離するための光学フィルタ、光学フィルタによって分離した複数の信号を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ、対物レンズを介してディスク記録面にレーザ光を照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系等が構成される。光ピックアップ１０１内において対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。光ピックアップ１０１全体はスレッド機構１０３によりディスク半径方向に移動可能とされている。光ピックアップ１０１のレーザダイオードに対して、レーザドライバ１１３からの駆動電流が供給され、レーザダイオードがレーザを発生する。
【００２２】
光ディスク１００からの反射光がフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクス回路１０４に供給される。マトリクス回路１０４には、フォトディテクタ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。信号伝送品質を考慮し、電流電圧変換回路及びマトリクス演算／増幅回路の一部をフォトディテクタ素子内に形成するようにしてもよい。例えば再生データに相当する再生情報信号（ＲＦ信号）、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、すなわち、ウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
【００２３】
マトリクス回路１０４から出力される再生情報信号はデータ検出処理部１０５へ供給され、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は光学ブロックサーボ回路１１１へ供給され、プッシュプル信号はウォブル信号処理回路１０６へ供給される。
【００２４】
データ検出処理部１０５は、再生情報信号の２値化処理を行う。例えばデータ検出処理部１０５では、ＲＦ信号のＡ／Ｄ変換処理、ＰＬＬによる再生クロック生成処理、ＰＲ（Partial Response）等化処理、ビタビ復号（最尤復号）等を行い、パーシャルレスポンス最尤復号処理（ＰＲＭＬ検出方式： Partial Response Maximum Likelihood検出方式）により、２値データ列を得るようになされる。データ検出処理部１０５は、光ディスク１００から読み出した情報としての２値データ列を、後段のエンコード／デコード部１０７に対して供給する。
【００２５】
エンコード／デコード部１０７は、再生時における再生データの復調と、記録時における記録データの変調処理を行う。すなわち、再生時にはデータ復調、デインターリーブ、ＥＣＣデコード、アドレスデコード等を行い、記録時には、ＥＣＣエンコード、インターリーブ、データ変調等を行う。
【００２６】
再生時においては、データ検出処理部１０５で復号された２値データ列がエンコード／デコード部１０７に供給される。エンコード／デコード部１０７では、２値データ列に対する復調処理を行い、光ディスク１００からの再生データを得る。すなわち、例えばＲＬＬ（１，７）ＰＰ変調等のランレングスリミテッドコード変調が施されて光ディスク１００に記録されたデータに対しての復調処理と、エラー訂正を行うＥＣＣデコード処理を行って、光ディスク１００からの再生データを得る。
【００２７】
エンコード／デコード部１０７で再生データにまでデコードされたデータは、ホストインターフェース１０８に転送され、システムコントローラ１１０の指示に基づいてホスト機器２００に転送される。ホスト機器２００とは、例えばコンピュータ装置やＡＶ（Audio-Visual）システム機器などである。
【００２８】
光ディスク１００に対する記録／再生時には、ＡＤＩＰ情報の処理が行われる。すなわち、グルーブのウォブリングに係る信号としてマトリクス回路１０４から出力されるプッシュプル信号は、ウォブル信号処理回路１０６においてデジタル化されたウォブルデータとされる。ＰＬＬ処理によりプッシュプル信号に同期したクロックが生成される。ウォブルデータは、ＡＤＩＰ復調処理部１１６で、ＡＤＩＰアドレスを構成するデータストリームに復調されてアドレスデコーダ１０９に供給される。アドレスデコーダ１０９は、供給されるデータについてのデコードを行い、アドレス値を得て、システムコントローラ１１０に供給する。
【００２９】
記録時には、ホスト機器２００から記録データが転送されてくるが、その記録データはホストインターフェース１０８を介してエンコード／デコード部１０７に供給される。エンコード／デコード部１０７は、記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加（ＥＣＣエンコード）やインターリーブ、サブコードの付加等を行う。これらの処理を施したデータに対して、ＲＬＬ（１−７）ＰＰ方式等のランレングスリミテッドコード変調を施す。
【００３０】
エンコード／デコード部１０７で処理された記録データは、ライトストラテジ部１１４に供給される。ライトストラテジ部１１４では、記録補償処理として、記録層の特性、レーザ光のスポット形状、記録線速度等に対するレーザ駆動パルス波形調整を行う。そして、レーザ駆動パルスをレーザドライバ１１３に出力する。
【００３１】
レーザドライバ１１３は、記録補償処理したレーザ駆動パルスに基づいて、光ピックアップ１０１内のレーザダイオードに電流を流し、レーザ発光を行う。これにより光ディスク１００に、記録データに応じたマークが形成されることになる。
【００３２】
光学ブロックサーボ回路１１１は、マトリクス回路１０４からのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号から、フォーカス、トラッキング、スレッドの各種サーボドライブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。すなわち、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に応じてフォーカスドライブ信号、トラッキングドライブ信号を生成し、ドライバ１１８により光ピックアップ１０１内の二軸機構のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することになる。これによって、光ピックアップ１０１、マトリクス回路１０４、光学ブロックサーボ回路１１１、ドライバ１１８、二軸機構によるトラッキングサーボループ及びフォーカスサーボループが形成される。
【００３３】
さらに、光学ブロックサーボ回路１１１は、システムコントローラ１１０からのトラックジャンプ指令に応じて、トラッキングサーボループをオフとし、ジャンプドライブ信号を出力することで、トラックジャンプ動作を実行させる。さらに、光学ブロックサーボ回路１１１は、トラッキングエラー信号の低域成分として得られるスレッドエラー信号や、システムコントローラ１１０からのアクセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成し、スレッドドライバ１１５によりスレッド機構１０３を駆動する。
【００３４】
スピンドルサーボ回路１１２はスピンドルモータ１０２をＣＬＶ回転又はＣＡＶ回転させる制御を行う。スピンドルサーボ回路１１２は、ウォブル信号に対するＰＬＬで生成されるクロックを、現在のスピンドルモータ１０２の回転速度情報として得、これを所定の基準速度情報と比較することで、スピンドルエラー信号を生成する。さらに、データ再生時においては、データ検出処理部１０５内のＰＬＬによって生成される再生クロックが、現在のスピンドルモータ１０２の回転速度情報となるため、これを所定の基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号が生成される。そして、スピンドルサーボ回路１１２は、スピンドルエラー信号に応じて生成したスピンドルドライブ信号を出力し、スピンドルドライバ１１７によりスピンドルモータ１０２のＣＬＶ回転又はＣＡＶ回転を実行させる。
【００３５】
スピンドルサーボ回路１１２は、システムコントローラ１１０からのスピンドルキック／ブレーキ制御信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ１０２の起動、停止、加速、減速などの動作も実行させる。
【００３６】
以上のようなサーボ系及び記録再生系の各種動作はマイクロコンピュータによって形成されたシステムコントローラ１１０により制御される。システムコントローラ１１０は、ホストインターフェース１０８を介して与えられるホスト機器２００からのコマンドに応じて各種処理を実行する。例えばホスト機器２００から書込命令（ライトコマンド）が出されると、システムコントローラ１１０は、まず書き込むべきアドレスに光ピックアップ１０１を移動させる。そしてエンコード／デコード部１０７により、ホスト機器２００から転送されてきたデータ（例えばビデオデータやオーディオデータ等）について上述したようにエンコード処理を実行させる。そして、エンコードされたデータに応じてレーザドライバ１１３がレーザ発光を駆動することで記録が実行される。
【００３７】
さらに、例えばホスト機器２００から、光ディスク１００に記録されている或るデータの転送を求めるリードコマンドが供給された場合は、システムコントローラ１１０はまず指示されたアドレスを目的としてシーク動作制御を行う。すなわち、光学ブロックサーボ回路１１１に指令を出し、シークコマンドにより指定されたアドレスをターゲットとする光ピックアップ１０１のアクセス動作を実行させる。その後、その指示されたデータ区間のデータをホスト機器２００に転送するために必要な動作制御を行う。すなわち、光ディスク１００からのデータ読出を行い、データ検出処理部１０５、エンコード／デコード部１０７における再生処理を実行させ、要求されたデータを転送する。
【００３８】
なお、図１の例は、ホスト機器２００に接続される光ディスク装置として説明したが、光ディスク装置としては他の機器に接続されない形態もあり得る。その場合は、操作部や表示部が設けられたり、データ入出力のインターフェース部位の構成が、図１とは異なるものとなる。つまり、ユーザーの操作に応じて記録や再生が行われると共に、各種データの入出力のための端子部が形成されればよい。もちろん光ディスク装置の構成例としては他にも多様に考えられる。
【００３９】
「光ピックアップ」
次に、上述した光ディスク装置に用いられる光ピックアップ１０１について、図２を用いて説明する。光ピックアップ１０１は、例えば波長λが４０５ｎｍのレーザ光（ビーム）を用いて、光ディスク１００に情報を記録し、光ディスク１００から情報を再生する。レーザ光は、半導体レーザ（ＬＤ：Laser Diode)１から出射される。
【００４０】
レーザ光がコリメータレンズ２と、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ： Polarizing Beam Splitter)３と、対物レンズ４とを通過して光ディスク１００上に照射される。偏光ビームスプリッタ３は、例えばＰ偏光を略々１００％透過させ、Ｓ偏光を略々１００％反射する分離面を有する。光ディスク１００の記録層からの反射光は同じ光路を戻り、偏光ビームスプリッタ３へと入射する。図示しないλ／４素子を介在させることによって、入射したレーザ光は偏光ビームスプリッタ３で略１００％反射される。
【００４１】
偏光ビームスプリッタ３で反射されたレーザ光は、光学フィルタ７で光ディスク１００のラジアル方向（ディスク径方向）及び／又はタンジェンシャル方向（トラック方向）に延びる分割線によって空間光学的に線密度方向及び／又はトラック密度方向に帯域の異なる信号を含む複数の領域に分割され、レンズ５を介してフォトディテクタ６の受光面に集光される。フォトディテクタ６は、受光面上に、入射した光を光電変換する受光セルを有する。受光セルは、光学フィルタ７によって複数の領域に分割された光をそれぞれ受光するように配置されている。フォトディテクタ６は、受光セルの各領域の受光量に応じて複数チャンネルの電気信号を出力する。図２に記載の光学フィルタの分割パターンＩＶＴ４は、空間光学的に線密度方向及び／又はトラック密度方向に帯域の異なる信号を含む４つの領域に分割するものである。すなわち、ラジアル方向の外側の領域Ａ（＝Ａ１＋Ａ２）と、中央部の領域Ｂと、タンジェンシャル方向の上部の領域Ｃ（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）と、下部の領域Ｄ（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）とにビームが分割される。これら４つの領域に分割された光をそれぞれ受光するように受光セルを配置してもよいし、ラジアル方向の外側の領域Ａ１，Ａ２を別々に受光した５つの信号をもとに、マトリクス回路１０４によって４チャンネルの信号を生成し、データ検出処理１０５に入力する構成としてもよい。このような構成にした場合の更なる効果については詳しく後述する。なお、領域の分割方法についても後述する。
【００４２】
なお、図２の光ピックアップ１０１の構成は、本開示を説明するための最小限の構成要素を示しており、マトリクス回路１０４を介して光学ブロックサーボ回路１１１に出力されるフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号や、マトリクス回路１０４を介してウォブル信号処理回路１０６に出力されるプッシュプル信号を生成するための信号等は省略されている。その他、図２に示す構成以外の種々の構成が可能である。
【００４３】
本開示では、光ディスク１００からの戻りビームの光束の断面を複数の領域に分割して、各領域に対応する複数チャンネルの再生情報信号を得る。領域毎の再生情報信号を得る方法としては、光学フィルタ７によって分割する方法以外にも、フォトディテクタ６を分割することによってフォトディテクタに光学フィルタの機能をもたせる方法も使用できる。光学フィルタ７によって分割する際には、例えば、対物レンズ４を通過し、フォトディテクタ６に至る光路中に、複数の領域を分離するための光路変換素子を配置し、光路変換素子によって分離された複数のビームを異なるフォトディテクタに供給する方法を使用することができ、その光路変換素子としては、ホログラフィック光学素子等の回折素子や、マイクロレンズアレイ、マイクロプリズム等の屈折素子等を使用することができる。
【００４４】
「データ検出処理部」
上述したように、光ピックアップ１０１により光ディスク１００から再生され、各領域に対応する検出信号がマトリクス回路１０４に供給され、各領域に対応する複数チャンネルの再生情報信号とされる。データ検出処理部１０５は、図３に示すように、マトリクス回路１０４から供給される再生情報信号が供給されるＡ／Ｄコンバータ１１を有する。なお、図３及び図４は、例えば光ディスク１００からの戻りビームの光束の断面を５個の領域に分割し、マトリクス回路１０４からは、４チャンネルの再生情報信号Ｃｈ１〜Ｃｈ４が得られる例である。
【００４５】
Ａ／Ｄコンバータ１１に対するクロックがＰＬＬ１２によって形成される。マトリクス回路１０４から供給される再生情報信号は、Ａ／Ｄコンバータ１１でデジタルデータに変換される。マトリクス回路１０４によって生成された４チャンネルの再生情報信号Ｃｈ１〜Ｃｈ４がデジタル化されたものを再生情報信号をＳ１〜Ｓ４と表記する。ＰＬＬ１２には、再生情報信号Ｓ１〜Ｓ４を加算回路１７によって加算した信号が供給される。
【００４６】
さらに、データ検出処理部１０５は、多入力適応イコライザ部１３、２値化検出器１４、ＰＲ畳込器１５、等化誤差演算器１６を有する。多入力適応イコライザ部１３は、再生情報信号Ｓ１〜Ｓ４をもとにＰＲ適応等化処理を行う。すなわち、再生情報信号Ｓ１〜Ｓ４が適応イコライザユニットを介して出力され加算された等価信号ｙ０は目標とするＰＲ波形に近似するように等化される。
なお、ＰＬＬ１２へ入力する信号として多入力適応イコライザ部の出力を用いても良い。この場合には、多入力適応イコライザの初期係数をあらかじめ定められた値に設定しておく。また、加算回路１７からの信号を用いる場合でも、単純にＳ１〜Ｓ４を加算するのではなく、ＦＩＲフィルタ等によってＳ１〜Ｓ４の位相及び振幅の周波数特性を変化させた上で加算するような構成としてもよい。その場合も、ＦＩＲフィルタのタップ係数をあらかじめ定められた値に設定しておく。
【００４７】
２値化検出器１４は例えばビタビデコーダとされ、ＰＲ等化された等化信号ｙ０に対して最尤復号処理を行って２値化データＤＴを得る。この２値化データＤＴは、図１に示したエンコード／デコード部１０７に供給されて再生データ復調処理が行われることになる。ビタビ復号は、所定の長さの連続ビットを単位として構成される複数のステートと、それらの間の遷移によって表されるブランチで構成されるビタビ検出器が用いられ、全ての可能なビット系列の中から、効率よく所望のビット系列を検出するように構成されている。
【００４８】
実際の回路では、各ステートに対してパスメトリックレジスタとよばれるそのステートに至るまでのパーシャルレスポンス系列と信号のパスメトリックを記憶するレジスタ、パスメモリレジスタと呼ばれるそのステートにいたるまでのビット系列の流れを記憶するレジスタの２つのレジスタが用意される。さらに、各ブランチに対してはブランチメトリックユニットとよばれるそのビットにおけるパーシャルレスポンス系列と信号のパスメトリックを計算する演算ユニットが用意されている。
【００４９】
このビタビ復号器では、さまざまなビット系列を、ステートを通過するパスのひとつによって一対一の関係で対応付けることができる。また、これらのパスを通過するようなパーシャルレスポンス系列と、実際の信号（再生信号）との間のパスメトリックは、上記のパスを構成するステート間遷移、すなわち、ブランチにおける前述のブランチメトリックを順次加算していくことで得られる。
【００５０】
さらに、パスメトリックを最小にするようなパスを選択するには、この各ステートにおいて到達する２つ以下のブランチが有するパスメトリックの大小を比較しながら、パスメトリックの小さいパスを順次選択することで実現できる。この選択情報をパスメモリレジスタに転送することで、各ステートに到達するパスをビット系列で表現する情報が記憶される。パスメモリレジスタの値は、順次更新されながら最終的にパスメトリックを最小にするようなビット系列に収束していくので、その結果を出力する。
【００５１】
ＰＲ畳込器１５では、下記の式に示すように、２値化結果の畳み込み処理を行って目標信号Ｚｋを生成する。この目標信号Ｚｋは、２値検出結果を畳み込んだものであるためノイズのない理想信号である。例えばＰＲ（１，２，２，２，１）の場合、チャンネルクロック毎の値Ｐが（１，２，２，２，１）となる。拘束長が５である。さらに、ＰＲ（１，２，３，３，３，２，１）の場合、チャンネルクロック毎の値Ｐが（１，２，３，３，３，２，１）となる。拘束長が７である。さらに、ＰＲ（１，２，３，４，４，４，３，２，１）の場合、チャンネルクロック毎の値Ｐが（１，２，３，４，４，４，３，２，１）となる。拘束長が９である。レーザ光の波長λ＝４０５ｎｍで、対物レンズのＮＡ＝０．８５にて、トラックピッチを０．３２μｍ一定としたときの容量が３５ＧＢを超える程度に記録密度を高くした場合、パーシャルレスポンスの拘束長５から７に長くして検出能力を高くしないと、検出が難しくなり、さらに容量が４５ＧＢ前後を超える程度に記録密度を高くした場合には拘束長を７から９に長くして検出能力を高くする必要がある。なお、下記の式において、ｄは、２値化データを表す。
【００５２】
【数１】
0006551418.tif 000002
【００５３】
等化誤差演算器１６は、多入力適応イコライザ部１３からの等化信号ｙ０と、目標信号Ｚｋから、等化誤差ｅｋを求め、この等化誤差ｅｋを多入力適応イコライザ部１３にタップ係数制御のために供給する。図６に示すように、等化誤差演算器１６は、減算器２５と係数乗算器２６とを備える。減算器２５は、等化信号ｙ０から目標信号Ｚｋを減算する。この減算結果に対して、係数乗算器２６によって所定の係数ａを乗算することで等化誤差ｅｋが生成される。
【００５４】
多入力適応イコライザ部１３は、図４に示すように、適応イコライザユニット２１，２２，２３，２４及び加算器２５を有する。上述した再生情報信号Ｓ１〜Ｓ４が適応イコライザユニット２１〜２４にそれぞれ入力される。マトリクス回路から出力される再生情報信号が４チャンネルの場合の多入力適応イコライザ部１３の構成が示されている。入力される信号のチャンネル数に対応して適応イコライザユニットが備えられている。
【００５５】
適応イコライザユニット２１，２２，２３，２４の各々は、ＦＩＲ(Finite Impulse Response) フィルタタップ数、その演算精度（ビット分解能）、適応演算の更新ゲインのパラメーターを持ち、各々に最適な値が設定されている。適応イコライザユニット２１，２２，２３，２４の各々には、適応制御のための係数制御値として等化誤差ｅｋが供給される。
【００５６】
適応イコライザユニット２１，２２，２３，２４の出力ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４は、加算器２５で加算されて多入力適応イコライザ部１３の等化信号ｙ０として出力される。この多入力適応イコライザ部１３の出力目標は、２値検出結果をＰＲ（パーシャルレスポンス）に畳みこんだ理想ＰＲ波形となっている。
【００５７】
適応イコライザユニット２１は、例えば図５に示すようなＦＩＲフィルタで構成される。適応イコライザユニット２１は、遅延素子３０−１〜３０−ｎ、係数乗算器３１−０〜３１−ｎ、加算器３４を有するｎ＋１段のタップを有するフィルタとされる。係数乗算器３１−０〜３１−ｎは、それぞれ各時点の入力ｘに対してタップ係数Ｃ０〜Ｃｎの乗算を行う。係数乗算器３１−０〜３１−ｎの出力が加算器３４で加算されて出力ｙ０として取り出される。タップ係数は、予め初期値が設定されている。
【００５８】
適応型の等化処理を行うため、タップ係数Ｃ０〜Ｃｎの制御が行われる。このために、等化誤差ｅｋと、各タップ入力が入力されて演算を行う演算器３２−０〜３２−ｎが設けられる。また各演算器３２−０〜３２−ｎの出力を積分する積分器３３−０〜３３−ｎが設けられる。演算器３２−０〜３２−ｎのそれぞれでは、例えば−１×ｅｋ×ｘの演算が行われる。この演算器３２−０〜３２−ｎの出力は積分器３３−０〜３３−ｎで積分され、その積分結果により係数乗算器３１−０〜３１−ｎのタップ係数Ｃ０〜Ｃｎが変更制御される。なお、積分器３３−０〜３３−ｎの積分を行うのは、適応係数制御の応答性を調整するためである。
【００５９】
以上の構成のデータ検出処理部１０５では、クロストーク等の不要な信号の低減が行われたうえで２値化データの復号が行われることになる。
【００６０】
適応イコライザユニット２２、２３及び２４も、適応イコライザユニット２１と同様の構成を有する。適応イコライザユニット２１，２２，２３，２４に対して共通の等化誤差ｅｋが供給されて適応等化が行われる。すなわち、適応イコライザユニット２１，２２，２３，２４では、再生情報信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃの入力信号周波数成分の誤差、位相歪みを最適化、すなわち適応ＰＲ等化をおこなう。すなわち、演算器３２−０〜３２−ｎでの−１×ｅｋ×ｘの演算結果に応じてタップ係数Ｃ０〜Ｃｎが調整される。このことは、等化誤差を解消していく方向にタップ係数Ｃ０〜Ｃｎが調整されることである。
【００６１】
このように、適応イコライザユニット２１，２２，２３、２４では、等化誤差ｅｋを用いてタップ係数Ｃ０〜Ｃｎが、目標の周波数特性となる方向に適応制御される。適応イコライザユニット２１，２２，２３、２４の出力ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４が加算器２４で加算されて得られる多入力適応イコライザ部１３の等化信号ｙ０は、クロストークや符号間干渉等が低減された信号となる。
【００６２】
「電気光学フィルタ」
光ディスクから再生された信号は、理想信号に対して、線方向の高密度化による符号間干渉の増大、並びにトラック方向の高密度化による隣接トラックからの信号の漏れ込みの増大によって、理想的な信号から大きく乖離したものとなっている。従来では、電気フィルタによってこの問題を解決している。例えばＢＤＸＬ（登録商標）では、３３．４ＧＢ／Ｌが実現されている。
本開示による高密度記録された信号を再生する構成は、図７に示すものとなる。すなわち、光学フィルタ１３１に再生信号を供給し、光学フィルタ１３１によって、空間光学的に線密度方向及び／又はトラック密度方向に帯域の異なる複数の信号に分離する。分離した複数の信号例えば２つの信号をそれぞれに最適な電気フィルタ１３２及び１３３に供給し、電気フィルタ１３２及び１３３のそれぞれの出力を合算することにより出力信号を得ている。
【００６３】
本開示では、光ディスク１００で反射された光ビームの光束を受光し、光学フィルタ７でラジアル方向及びタンジェンシャル方向にそれぞれ延長する分割線によって、空間光学的に線密度方向及び／又はトラック密度方向に帯域の異なる複数の領域に分割する。この複数の領域にそれぞれ入射した光量に応じた複数の検出信号を使用して複数のチャンネルの検出信号を形成し、それぞれ電気フィルタに供給する構成となされる。上述した適応イコライザユニットが電気フィルタに相当する。マトリクス回路１０４は領域分割した信号光を別々の受光素子で受光したのち、演算することで光学フィルタの一部の機能を担うものである。
【００６４】
「領域分割のパターン」
最初に本明細書における領域分割のパターンの例について図８を参照して説明する。なお、図中の円がビーム光束の断面の外周を示している。正方形は、例えば複数の領域を分離するための、ホログラフィック光学素子等の回折素子や、マイクロレンズアレイ、マイクロプリズム等の屈折素子等からなる光路変換素子すなわち光学フィルタのエリアもしくは検出用のフォトディテクタの受光セルのエリアを表している。なお、領域分割図の上下方向が戻り光束のタンジェンシャル方向、左右方向がラジアル方向にそれぞれ対応している。さらに、図８に示す領域分割パターンは、一例であって、図８に示す以外のパターンも可能である。例えば分割線は、直線に限らず、円弧のような曲線であっても良い。
【００６５】
〔パターンＩＶＴ４〕
図８Ａに示すパターンＩＶＴ４は、図２にも記載した４個の領域を有する例である。すなわち、ラジアル方向の外側の領域Ａ（＝Ａ１＋Ａ２）と、中央部の領域Ｂと、タンジェンシャル方向の上部の領域Ｃ（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）と、下部の領域Ｄ（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）とにビームが分割される。各領域と対応する検出信号が得られる。ここで、ラジアル方向の領域分割位置は、瞳半径を1.0としたときに、±0.5、±0.7 となる位置とした。タンジェンシャル方向の領域分割位置 は、瞳半径を1.0としたときに、±0.45、±0.65となる位置とした。
このＩＶＴ４の分割パターンに対応した４チャンネルの信号を、上記の領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにそれぞれ対応した４つの受光セルからの出力をもとに生成してもよいし、領域Ａ１，Ａ２，Ｂ，Ｃ，Ｄの５つの領域に対応した５つの受光セルからの出力をもとに、マトリクス回路を用いて４チャンネルの信号を生成してもよい。後者のマトリクス回路を用いて５つの信号から４チャンネルを生成する構成の場合には、同一の分割を基本形として、下記のような種々の分割パターンが実現可能である。
ＩＶＴ４：Ｃｈ１＝Ａ１＋Ａ２、Ｃｈ２＝Ｂ、Ｃｈ３＝Ｃ、Ｃｈ４＝Ｄ
ＩＶＲ４：Ｃｈ１＝Ｃ＋Ｄ、Ｃｈ２＝Ｂ、Ｃｈ３＝Ａ１、Ｃｈ４＝Ａ２
ＩＶｉ４：Ｃｈ１＝Ｃ、Ｃｈ２＝Ｂ＋Ｄ、Ｃｈ３＝Ａ１、Ｃｈ４＝Ａ２
【００６６】
〔パターンＩＶＴ４Ｈ〕
図８Ｂに示すパターンは、ＩＶＴ４の光学フィルタ構成を踏襲しつつ、より高線密度での特性がよくなるように、各領域の形状と配置を変更したものである。より詳細なパターンの寸法を図９に示す。
〔パターンＩＶ３〕
図８Ｃに示すパターンは、ＩＶＴ４の外側のチャンネル（Ｃ及びＤ）を一つのチャンネルＣにまとめたものである。
〔パターンＩＶ３ｔｓ０．２〕
図８Ｄに示すパターンＩＶ３ｔｓ０．２は、ＩＶ３をタンジェンシャル方向にシフト例えば光束半径の２０％シフトしたものである。
[パターンＨ３Ａ]
図８Ｅに示すパターンパターンＨ３Ａは、ビームをタンジェンシャル方向に延長する２本の分割線によって、ラジアル方向に内側の領域と外側の領域Ｂ（＝Ｂ１＋Ｂ２）に二つに分割し、さらにラジアル方向に延びる分割線によって、内側の領域の上下を区切り、タンジェンシャル方向の上下に領域Ｃ１及びＣ２を形成し、残りの中央の領域をＡとするものである。すなわち、領域Ａ、領域（Ｂ１＋Ｂ２）、領域Ｃ（＝Ｃ１＋Ｃ２）の３個に分割するパターンである。３個の領域に対応する３チャンネルの信号が得られる。
[パターンＲ２及びＲ３]
パターンＲ２及びＲ３（図８Ｆ及び図８Ｇ）は、本開示の構成による効果を明確にするための比較用のパターンである。ビームをタンジェンシャル方向に延長する２本の分割線によって、領域Ａと領域Ｂ（＝Ｂ１＋Ｂ２）もしくは領域Ｂ，Ｃとラジアル方向に三つに分割する例である。パターンＲ２の場合は、領域Ｂ１及びＢ２の受光信号に応じた電気信号は、加算されて１チャンネルの信号とされる。すなわち、内側チャンネル（領域Ａ）と外側チャンネル（領域Ｂ１＋Ｂ２）の２チャンネル（Ｒ２）もしくは内側チャンネル（領域Ａ）と外側チャンネル（領域Ｂ，Ｃ）の３チャンネルの信号が得られる。ここで、ラジアル方向の領域分割位置は、瞳半径を１．０としたときに、±０．５５となる位置とした。
加えて、パターンＲ２／Ｒ３及びパターンＨ３Ａの分割をもとに、特許文献２及び３の技術とＰＲＭＬ検出方式を組み合わせた場合の特性比較を行った結果も後述する。
【００６７】
「各パターンについてのシミュレーション結果」
図１０は、図８に示される６個のパターンについてのシミュレーション結果を示す。以下のシミュレーションにおいても同様であるが、信号指標値としてe-MLSEを使用する。ＢＤＸＬ（登録商標）に比してより記録密度を高くした場合には、エラーを引き起こしやすいデータパターンが異なってくる。その結果、従来の信号指標値であるｉ−ＭＬＳＥの誤差が問題となってくる。そこで、本開示においては、より高い線密度での信号指標値の精度改善のために必要となる、新たなデータパターンを追加した、ｉ−ＭＬＳＥとは別の信号評価値を効果の説明のために用いている。以下、精度が改善された新たな指標値をe-MLSEと呼ぶ。
【００６８】
e-MLSEにおいて追加されたデータパターンは以下の３種となる。
パターン列の１が記されているビットが、検出パターンに対し、誤りパターンでビット反転が起こる箇所を示している。
【００６９】
追加パターン（１）：１０１１１１０１
追加パターン（２）：１０１１１１０１１１１０１
追加パターン（３）：１０１１１１００１１１１０１
【００７０】
ちなみに、ｉ−ＭＬＳＥの精度が十分な従来のＢＤＸＬ（登録商標）と同等の線密度ではe-MLSEとｉ−ＭＬＳＥは、ほぼ一致し、より高い線密度において誤差改善の分の差分が現れる。実用で重要となるエラーレートに対する指標値の理論上の相関関係は両者で同一となっている。したがって、演算上の違い、適用線密度の範囲の違いはあるものの、両者の示す信号品質の評価値は同じ感覚でとらえて構わない。なお、本開示においては、e-MLSE以外の指標を使用しても良い。線密度が高くなった場合にエラーを引き起こしやすいデータパターンが異なることによるe-MLSEとｉ−ＭＬＳＥとの差については後程補足する。
【００７１】
以下、それぞれのパターンに対するシミュレーション結果に基づき説明を行う。シミュレーション条件は以下の通りである。
Tp=0.225μm(ランド、グルーブのそれぞれが）  NA=0.85
PR(1233321)  評価指標：e-MLSE      グルーブ深さ  （１／１５）λ
マーク幅=Tp×0.7    Disc Noise, Amp Noiseあり
タップ  １Ｔ間隔３１タップ
摂動原点（デフォーカスやディスクスキュー等が全て原点の状態）
【００７２】
また、線密度は直径が１２０mmディスクでトラックピッチＴｐ＝0.32μm のときの面容を用いてＬＤ（Ｔｐ＝0.32μmのときの面容量）のように表すこととする。
【００７３】
図１０のシミュレーション結果において、e-MLSEと表すグラフは、領域分割を行わない場合の結果である。図１０から分かるように、本開示の構成を用いないＲ３はＬＤ３５ＧＢで既にe-MLSEが十分に下がりきっていない。ちなみに、摂動原点においては、Ｒ２とＲ３はほぼ同等な特性となる。Ｈ３Ａ及びＩＶ３はＬＤ３５ＧＢではe-MLSEが低減できているが、タンジェンシャル方向に中心位置の異なるチャンネルを持たないために、高線密度化による劣化が大きい。また、光学フィルタ形状がより最適なＩＶ３に比べてＨ３ＡはＬＤ３５ＧＢにおいてもe-MLSEがやや高めになっており、線密度が高くなるとその差が拡大している。
【００７４】
ＩＶ３のパターンをタンジェンシャル方向にシフトしたパターンＩＶ３ｔｓ０．２は、タンジェンシャル方向の外側チャンネルと中央チャンネルを重心で考えた場合に中心位置に差をつけることができるため、高線密度化による劣化を少し抑えることが可能である。
【００７５】
タンジェンシャル方向に中心位置の異なるチャンネルをもつＩＶＴ４は、ＬＤ３５ＧＢでのe-MLSEが十分に低減できているのに加えて、ラジアル及びタンジェンシャル方向の分割位置が同一なＩＶ３に対して、線密度方向にＬＤ３ＧＢ相当の高線密度化効果があることが分かる。
高線密度化した際の特性を優先して光学フィルタ形状を最適化したＩＶＴ４Ｈは、ＩＶＴ４に対して、さらにＬＤ１ＧＢ相当の高線密度化効果が得られている。
【００７６】
ここで、本開示の構成Ａ〜Ｅ及び、比較用の構成Ｆ、Ｇに加えて、特許文献２及び３の技術とＰＲＭＬ検出方式を組み合わせた場合の特性も比較することにする。
特許文献２及び３には、比較用の構成Ｆ、Ｇに類似するラジアル方向に領域を３分割した信号に対して、内側の領域の信号に定数倍（重み付け）して加算することによってクロストークをキャンセルする技術が記載されている。しかし、いずれも本開示にあるような最短マークが光学系のカットオフ空間周波数を超えるような高線密度記録における信号特性改善に関しては記載されていない。そこで、ＰＲＭＬ検出方式を組み合わせて用いた場合を想定し、定数倍加算演算後の信号を、本開示の構成と同様に１Ｔ間隔３１タップで構成されるＦＩＲフィルタ及びＰＲ（１，２，３，３，３，２，１）の系で、ＬＤ３５ＧＢ，ＬＤ３９ＧＢ，ＬＤ４３ＧＢに対してシミュレーションを行った結果を図１１に示す。ＬＤ３５ＧＢでは重み付け係数を０．２にしたときに上述のパターンＲ３と同等程度まではe-MLSEが改善していることが分かるが、ＬＤ３９ＧＢではe-MLSEの改善効果が著しく減少し、ＬＤ４３ＧＢではほとんど改善効果がないことが分かる。
【００７７】
さらに、特許文献２において、「ビーム進行方向にも重み付けをすることで小さい記録マークの再生信号を強調して再生することができる」ということがアイデアとして示唆されているため、e-MLSE改善効果が減少してしまっているＬＤ３９ＧＢの場合に、Ｈ３Ａ相当の位置で中央の領域をさらに分割して、タンジェンシャル方向の外側と内側で２倍の重み付けをさらにしてみた結果がＬＤ３９ＧＢ[2] であるが、示唆されるような高線密度化効果はほとんどみられない。
【００７８】
これらの特許文献２及び３の技術とＰＲＭＬ検出方式を組み合わせ、さらに線密度によって重み付け係数を変化させた応用例による結果を図１０のグラフに重ねてプロットしたものが図１２である。本開示の構成のＬＤ３５ＧＢにおけるボトム特性の優位性及び、高線密度化した際のＩＶＴ４，ＩＶＴ４Ｈの更なる優位性がはっきりと表れている。
【００７９】
以下、それぞれのパターンについて、電気光学フィルタ特性の構成の違いをもとに、特性に差が生まれるメカニズムを示す。
「特許文献２及び３＋ＰＲＭＬの構成及びパターンＲ２における電気フィルタ特性」
本開示に対する比較例として、上記の特許文献応用例の構成におけるＦＩＲフィルタ及び、パターンＲ２におけるＦＩＲフィルタの、ＬＤ３５ＧＢの場合のシミュレーション結果におけるタップ係数及びそれに対応する電気フィルタとしての周波数振幅特性を図１３に示す。パターンＲ２の場合の特性Ｌ１は、外側の領域Ｂに対応するチャンネルの周波数振幅特性であり、特性Ｌ２は、内側の領域Ａに対応するチャンネルの周波数振幅特性である。
【００８０】
周波数振幅特性において、横軸は、ｎ／（２５６Ｔ）（ｎ：横軸の値）である。例えば（ｎ＝６４）の場合には、（６４／２５６Ｔ）＝（１／４Ｔ）となる。例えばＲＬＬ（１，７）ＰＰ変調方式を使用した場合、チャネルクロック周期を「Ｔ」とすると、マーク長は２Ｔから８Ｔとなる。（１／４Ｔ）は、２Ｔのマークが繰り返す場合の周波数である。ＬＤ３５ＧＢにおいては、２Ｔのマークは空間光学的カットオフ周波数を超えるため、再生できない周波数領域となっており、３Ｔのマークが再生できる特性となっている。
【００８１】
図１２におけるＬＤ３５ＧＢでのe-MLSEが同等であることから分かる通り、タップ係数の形状、周波数振幅特性ともに、大きな差異はなく、ＬＤ３５ＧＢ（摂動原点）においては、特許文献応用例の構成でも、パターンＲ２の各チャンネルにそれぞれ独立な電気フィルタをつなぐ構成としても、ほぼ同等な特性となっており、Ｒ２やＲ３のようなパターンの場合は、それぞれ独立な電気フィルタを設けることによって得られる更なる効果は限られたものとなる。
【００８２】
「パターンＨ３Ａにおける適応型電気光学フィルタ特性」
パターンＨ３Ａでは、ラジアル方向に加えてタンジェンシャル方向にさらに領域分割を行い、空間光学的に線密度方向及びトラック密度方向に帯域の異なる信号に対応した３つの領域に分割し、それぞれの領域の信号から形成された３チャンネルの信号を、それぞれ周波数及び位相特性を異ならせた電気フィルタを通した上で加算することによって、ラジアル方向のみの分割を用いた構成に比較して再生性能をより高くすることができている。
【００８３】
パターンＨ３Ａ（図８参照）のＬＤ３５ＧＢの場合の適応型電気光学フィルタ特性を図１４に示す。周波数振幅特性において、横軸は、ｎ／（２５６Ｔ）（ｎ：横軸の値）である。例えば  （ｎ＝６４）の場合には、（６４／２５６Ｔ）＝（１／４Ｔ）となる。例えばＲＬＬ（１，７）ＰＰ変調方式を使用した場合、チャネルクロック周期を「Ｔ」とすると、マーク長は２Ｔから８Ｔとなる。（１／４Ｔ）は、２Ｔのマークが繰り返す場合の周波数である。特性Ｌ１は、ラジアル方向外側の領域Ｂに対応するチャンネルの周波数振幅特性であり、特性Ｌ２は、タンジェンシャル方向外側の領域Ｃに対応するチャンネルの周波数振幅特性であり、特性Ｌ３は、中央の領域Ａに対応するチャンネルの周波数振幅特性である。なお、特性は、摂動原点での特性例である。
【００８４】
図１５Ａは、パターンＨ３Ａの各チャンネルのタップ係数を示す。例えばＦＩＲフィルタのタップ数が３１タップとされている。図１５Ｂは、各チャンネルの周波数位相特性を示す。周波数位相特性は、３チャンネルの内の２チャンネル間の位相差を表している。特性Ｌ１１は、タンジェンシャル方向外側の領域Ｃと、ラジアル方向外側の領域Ｂとにそれぞれ対応するチャンネルの再生情報信号間の位相差である。特性Ｌ１２は、中央の領域Ａと、ラジアル方向外側の領域Ｂとにそれぞれ対応するチャンネルの再生情報信号間の位相差である。特性Ｌ１３は、タンジェンシャル方向外側の領域Ｃと、中央の領域Ａとにそれぞれ対応するチャンネルの再生情報信号間の位相差である。
【００８５】
上述したように、Ｈ３Ａのフィルタ特性は、下記のような特徴を有する。
３チャネルの各領域ごとに、振幅、位相ともに大きく異なる周波数特性をもつフィルタを構成し、良好な再生信号再生を実現することができる。
３Ｔ信号に相当する周波数帯（破線で囲んで示す横軸の値４３の近傍）では、中央領域と、タンジェンシャル方向外側の領域Ｃ及びラジアル方向外側の領域Ｂとで位相を１８０degずらしている。
中央領域は４Ｔ信号に相当する周波数帯（破線で囲んで示す横軸の値３２の近傍）を遮断する特性とし、クロストークによる偽信号を抑制している。
タンジェンシャル方向外側は、短マーク再生に寄与すべきであり、８Ｔ信号に相当する周波数帯（破線で囲んで示す横軸の値１６の近傍）を遮断するとともに、８Ｔ信号よりも低い周波数帯域においては、中央領域Ａ及びラジアル方向外側の領域Ｂとタンジェンシャル方向外側の領域Ｃとで位相を１８０degずらしている。
このように、領域ごとに、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンドストップ（又はノッチ）フィルタ等を構成し、光学だけでも電気だけでも実現しえないフィルタ特性を実現している。
【００８６】
なお、本明細書の説明は、適応イコライザユニット（ＦＩＲフィルタ）のタップ係数が適応的に制御するものとしている。しかしながら、シミュレーションの結果、最良なタップ係数が求められた場合、そのタップ係数を固定したイコライザユニットを使用することや、同等の特性を有するＦＩＲフィルタ以外のアナログフィルタ、デジタルフィルタを使用することも可能である。性能面では適応型が優れるが、タップ係数の適応的制御を行わないので良いので、処理及びハードウェアを簡略化することができる。また、複数チャネルのうち、一部のチャネルに固定タイプのイコライザユニットを使用し、その他のチャネルには適応型のイコライザユニットを使用するようにすることも可能である。
【００８７】
「パターンＩＶＴ４に最適な電気フィルタ」
図１２から分かるように、ＩＶＴ４はＬＤ３５ＧＢにおけるe-MLSE特性も非常に良好であるとともに、高線密度化した場合にも、タンジェンシャル方向の中心位置が異なるチャネルをもたないパターンＲ３及びＨ３Ａ、ＩＶ３に比べて、e-MLSEが良好な状態を保つことができている。
【００８８】
ＩＶＴ４に最適な電気フィルタについて説明する。まずＬＤ３５ＧＢの場合の、領域Ａ〜Ｄと対応する各チャンネルのタップ係数（ここではＦＩＲフィルタのタップ数を３１タップとしている）を図１７Ａに示し、周波数振幅特性は、図１６に示し、周波数位相特性は図１７Ｂに示す。周波数位相特性は、タンジェンシャル方向外側の領域Ｃに対応するチャンネルと、タンジェンシャル方向外側の領域Ｄに対応するチャンネル間の位相差を表している。
【００８９】
図１６及び図１７に示すＩＶＴ４のフィルタ特性は、下記のような特徴を有する。
パターンＨ３Ａと同様に、中央領域はローパス的特性に、タンジェンシャル方向外側領域はハイパス的特性となっている（ここでいうハイパス的とは、信号再生に寄与している周波数帯域内で、より短いマークに対応する帯域を通すバンドパス特性を、相対的にハイパス的と表現している）。
さらに、パターンＩＶＴ４では、タンジェンシャル方向の外側領域が独立に２チャネルとなっており、その２領域が３Ｔ、４Ｔ相当の周波数帯（横軸の４３、３２の値の近傍）で１２０〜９０deg 程度の位相差となるようなフィルタを構成している（タップ係数を見ても分かるように、２クロック分程度）。これにより、単純な総和信号による再生振幅に対して、短マークに関して、より感度の高い検出が可能となっている。短マーク再生に関して、領域間の位相差も活用することで、良好な再生信号特性を実現するとともに、より高線密度化した際の良好な特性にも寄与している。
４Ｔ（横軸の値３２の近傍）、３Ｔ（横軸の値４３の近傍）に対応する帯域において、その帯域の信号成分をほとんど含まない領域Ｂはローパスフィルタ特性でその領域に存在するクロストーク成分及び他のノイズ成分を抑圧し、さらにＣ、Ｄの位相差によってクロストーク成分を低減し、それでも残留するクロストーク成分をＡとの周波数振幅特性のバランスによってキャンセルする構成となっている。その結果、Ｃ，Ｄ及びＡの周波数振幅特性も必要以上に持ち上げる必要がなく、それも良好な再生信号特性の実現につながっている。
【００９０】
高線密度化にとっては、ＰＲＭＬの拘束長を長くすることが効果的である。例えば拘束長９とした例として、ＰＲ（１、２、３、４、４、４、３、２、１）とした場合のシミュレーション結果を図１８に示す。
シミュレーション条件は以下の通りである。
Tp=0.225μm(ランド、グルーブのそれぞれが）  NA=0.85
PR(123444321)  評価指標：e-MLSE    グルーブ深さ（１／１５）λ
マーク幅=Tp×0.7    DiscNoise,AmpNoiseあり
タップ  １Ｔ間隔３１タップ
摂動原点（デフォーカスやディスクスキュー等が全て原点の状態）
【００９１】
また、線密度はＰＲ（１，２，３，３，３，２，１）を用いた場合と同様、直径が１２０mmディスクでトラックピッチＴｐ＝0.32μm のときの面容量を用いてＬＤ（Ｔｐ＝0.32μmのときの面容量）のように表すこととする。
図１８のシミュレーション結果において、e-MLSEと表すグラフは、領域分割を行わない場合の結果である。図１８から分かるように、ＰＲ（１，２，３，３，３，２，１）の場合と同様、タンジェンシャル方向に中心位置の異なるチャンネルを持たないＩＶ３は、高線密度化による劣化が大きい。タンジェンシャル方向に中心位置の異なるチャンネルをもつＩＶＴ４は、ラジアル及びタンジェンシャル方向の分割位置が同一なＩＶ３に対して、線密度方向にやはりＬＤ３ＧＢ相当の高線密度化効果があることが分かる。
【００９２】
高線密度化した際の特性を優先して光学フィルタ形状を最適化したＩＶＴ４Ｈが、ＩＶＴ４に対して、さらにＬＤ１ＧＢ相当の高線密度化効果がやはり得られることも確認できる。
【００９３】
上述したように、チャンネルビット長、すなわち、マーク長を短くし、線密度方向に高密度化をはかり、また、トラックピッチを狭くすることによりトラック密度方向に高密度化をはかることにより、光ディスクの高密度化を実現する場合、信号記録面上には、２次元的に記録マークが配置されることになる。
【００９４】
光ディスクにおける再生信号は、記録マーク及びグルーブ等の周期構造によって発生する回折光が重なり干渉することによって起きる明暗の変化を検出している。周期ｐの周期構造による±１次回折光は、図１９Ａに示すように、瞳半径を１とした場合に、中心のシフト量は  λ／（ＮＡ×ｐ）  であらわされ、その重なりが大きいほど再生信号の振幅が大きくなり、重なりが小さいほど振幅は小さくなる。重なりがなくなる、すなわち、シフト量  λ／（ＮＡ×ｐ）＝２  となるとき、振幅はゼロとなる。その結果、MTF(ModulationTransferFunction:振幅伝達関数)  の空間周波数特性は、図１９Ｂのようになる。カットオフ空間周波数は、λ／（ＮＡ×ｐ）＝２  より、  １／ｐ＝２ＮＡ／λ  となり、これよりも小さい周期構造が連続した場合、振幅はゼロとなる。
【００９５】
これを上述したような、波長405nm、ＮＡ=0.85の系に適用すると、１／ｐ＝２ＮＡ／λより、ｐ＝λ／（２ＮＡ）＝238nm が再生可能な最小の周期構造となる。これはすなわち、低線密度の例 としてあげた、ＲＬＬ（１，７）ＰＰで53nm/channelbitの系（ＬＤ３５．２ＧＢ）においては 、最短２Ｔマーク／スペースは53nm×２×２＝212nmとなるためカットオフ空間周波数を超え、２Ｔマーク／スペースの連続は振幅ゼロとなることを意味している。３Ｔマーク／スペース53nm×３×２＝318nm に相当する周期構造に対しては、シフト量λ／（ＮＡ×ｐ）＝１．５０となるため、図１９Ｃの０次光と±１次光が重なっている領域が信号再生に寄与することとなる。少し高線密度化されLD41GB  45.47nm/channelbitの系になると、最短２Ｔマーク／スペースは45.47nm×２×２＝182nmとなるためカットオフ空間周波数を超え、３Ｔマーク／スペース45.47nm× ３×２＝273nm に相当する周期構造に対しては、シフト量λ／（ＮＡ×ｐ）＝１．７５となるため、図１９Ｄの０次光と±１次光が重なっている領域が信号再生に寄与することとなる。ＰＲＭＬにより、２Ｔマーク／スペースの振幅がゼロとなるような密度でも、信号処理が破たんすることはないが、短マークの再生品質は重要な要素である。
【００９６】
上述したように、パターンＨ３Ａ及びＩＶＴ４の電気光学フィルタ特性において、タンジェンシャル方向の外側の領域は、３Ｔや４Ｔ等の短いマークに対応する周波数帯域をハイバンドパスするフィルタとなっており、中央領域は５Ｔ以上の長いマークに対応する周波数帯域を多く通すようなローパス的なフィルタとなっている。図１９Ｃ，図１９Ｄとの対比からも分かるように、これは、空間光学的に短いマークに対応する帯域の再生に、より多く寄与すべき領域と、長いマークに対応する帯域の再生に、より多く寄与すべき領域とを効果的に分離し、さらにそれぞれの領域において、自トラックの再生信号成分の比率が高いはずの周波数成分を強調し、隣接トラックの再生信号成分の比率が高いはずの周波数成分は抑圧、遮断もしくは他の信号とバランスさせて相殺することで、自トラックの再生信号品質を高めることを実現していることを意味する。さらにＩＶＴ４の場合には、タンジェンシャル方向の外側の２つの領域からの信号に位相差をもたせることによって、単純な総和信号による再生振幅に対して、短マークに関して、より感度の高い検出を可能としているが、図１９Ｃと図１９Ｄの比較からも分かるように、高線密度化していくと、２Ｔマーク／スペースのみならず、３Ｔマーク／スペースの再生に寄与しうる領域も小さくなってしまうことから、単純な総和信号による再生では大きく不利な状況になるところを、位相差検出による高感度化によって特性劣化を抑えていることが分かる。
【００９７】
このように、空間光学的に線密度方向及び／又はトラック密度方向に帯域の異なる複数の信号に分離するために、タンジェンシャル方向及びラジアル方向に領域分割し、それぞれの領域からの信号に、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンドストップ  （又はノッチ）フィルタ等々、それぞれに最適な別々の特性を有する電気フィルタを作用させ、そののちに再び信号を合算することによって、符号間干渉及び隣接トラックからの信号の漏れこみが低減された良好な再生信号を得ることが可能となる。
【００９８】
単純にタンジェンシャル方向及びラジアル方向に領域分割するのではなく、ＩＶＴ４やＩＶＴ４Ｈのように、空間光学的に帯域の異なる領域の信号を効果的に分離するフィルタを構成すると、摂動中心位置におけるe-MLSEを良好にするとともに、ラジアルコマ収差マージンをはじめとする各種マージンを拡大することが可能となる。図１９Ｅ中で＊を付した、短マーク再生に対応する、トラック構造による回折光としては０次光の領域の信号だけでなく、トラック構造による±１次回折光との干渉領域（○を付して示す）の領域の信号を分離することが有効である。
【００９９】
上述した図１４及び図１６の特性に示すように、ラジアル方向の外側の領域（Ａ１，Ａ２）は、幅広い帯域にわたって高いゲインとされているので、ノイズに対して敏感である。さらに、タンジェンシャル方向の外側のチャンネルを持つことは、高線密度化にとって有利である。
【０１００】
「アンプノイズの影響」
図２０は、アンプノイズに代表されるランダムノイズの影響を示すだめのシミュレーション結果である。図２０では、ＰＲ（１２３３３２１）のＰＲＭＬを使用している。ＩＶＴ４及びＩＶＴ４Ｈについてのシミュレーション結果が示されている。ＩＶＴ４（Ｎａ＋０）とＩＶＴ４  （Ｎａ＋３ｄＢ）の関係は、アンプノイズに代表されるランダムノイズが３ｄＢ増大した場合を意味している。ＩＶＴ４Ｈ（Ｎａ＋０）とＩＶＴ４Ｈ（Ｎａ＋３ｄＢ）も同様の意味である。
【０１０１】
図２０から分かるように、ラジアル方向の外側チャンネルの面積（光量）が大きいこと、並びにタンジェンシャル方向の外側チャンネルの面積（光量）が大きいことは、アンプノイズに代表されるランダムノイズの増大（もしくは信号光量が低下して相対的にアンプノイズに代表されるランダムノイズが増大した場合も同様）に対しても効果的である。
【０１０２】
図２１は、アンプノイズに代表されるランダムノイズの影響を示すだめのシミュレーション結果である。図２１では、ＰＲ（１２３４４４３２１）のＰＲＭＬを使用している。ＩＶＴ４及びＩＶＴ４Ｈについてのシミュレーション結果が示されている。この場合も上述と同様のことが示されている。
【０１０３】
図２２Ａは、アンプノイズに代表されるランダムノイズの影響を示すだめのシミュレーション結果である。図２２Ａでは、ＰＲ（１２３４４４３２１）のＰＲＭＬを使用している。ＩＶＴ４（図２２Ｂに示す）についてのシミュレーション結果が示されている。ここでは、さらに簡単のため、アンプノイズ以外のランダムノイズが十分に小さく、ランダムノイズとしてはアンプノイズが支配的と仮定した場合の影響を示している。
【０１０４】
図２２Ａにおいて、（Ｒ  ２ａｍｐ）は、ラジアル方向の外側のチャンネルＡ１及びＡ２をそれぞれ別のディテクタで受光し、ＩＶアンプを経て加算された場合を示している。２個のＩＶアンプを使用するので、アンプノイズが増大する。（Ｔ  ２ａｍｐ）は、タンジェンシャル方向の片側のチャンネルＣ又はＤが２個のアンプを使用する場合を示し、（Ｃ  ２ａｍｐ）は、中央のチャンネルが２個のアンプを使用する場合を示す。（Ｎａ＋３ｄＢ）は、４チャンネルの全てが２個のアンプを使用する場合を示す。
【０１０５】
図２３は、アンプノイズの影響を示すだめのシミュレーション結果である。図２３Ａでは、ＰＲ（１２３４４４３２１）のＰＲＭＬを使用している。
ＩＶＴ４Ｈ（図２３Ｂに示す）についてのシミュレーション結果が示されている。図２３Ａにおいて、（Ｒ  ２ａｍｐ）、（Ｔ  ２ａｍｐ）、（Ｃ  ２ａｍｐ）、（Ｎａ＋３ｄＢ）のそれぞれの意味は、図２２Ａと同様である。
【０１０６】
上記の場合から分かるように、アンプノイズの増大もしくは信号量の低下によって、e-MLSEの値は1〜2％（0.01〜0.02）劣化してしまうため、アンプノイズの低減及び、記録信号を劣化させない範囲での十分な再生パワーの確保、十分な信号量を確保できるディスクの反射率設計は重要となる。
【０１０７】
「最適なＰＲクラス」
上記においては、簡単のため、ＬＤ３５ＧＢ〜ＬＤ４５ＧＢの線密度範囲を拘束長７のＰＲ  （１，２，３，３，３，２，１）に、ＬＤ３９ＧＢ〜ＬＤ５５ＧＢの線密度範囲を拘束長９のＰＲ（１，２，３，４，４，４，３，２，１）に固定してシミュレーションした結果を示した。
しかしながら、実際には、光学フィルタ形状、とくにタンジェンシャル方向に中心位置の異なる複数の領域に対応するチャンネルを持つか否かであるとか、信号記録密度、とくに線密度方向の密度がどの程度であるかによって、最適なＰＲクラスは異なってくる。
【０１０８】
ＰＲクラスとしては様々なものが考えられる。本開示で想定している光学フィルタ及び信号記録密度に対して有効と考えられる様々なＰＲクラスに対して、その適応等価目標の周波数特性を電気フィルタと同様に横軸n/(256T)で図２４に示す。それぞれのＰＲクラスの特性を特徴づける指標値として、横軸３２すなわち、４Ｔマーク／スペースに対応する周波数における等価目標（ターゲットレベル）の値ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）を用いることが有効である。高線密度化すると、空間光学的なカットオフ周波数が横軸方向で左にシフトしていくため、最適なＰＲクラスに対応するＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）は小さくなっていく。
【０１０９】
実際に片面３層構造のディスクを作成し、複数の信号記録密度で記録したものに対して、タンジェンシャル方向に中心位置の異なる複数の領域に対応するチャンネルを持つ光学フィルタを有する構成、持たない光学フィルタを有する構成を用いて信号再生を行った結果を以下に示す。
【０１１０】
実験条件は以下の通りである。
ディスク
記録面が片面３層構造
Tp=0.225μm(ランド、グルーブのそれぞれが）
グルーブ深さ  約（１／１６）λ
信号記録密度  LD35.18GB(53nm/channelbit)   50.0GB/層、両面6層で300GB相当
LD41.1GB(45.4nm/channelbit)  58.5GB/層、両面6層で351GB相当
LD47.0GB(39.7nm/channelbit)  66.8GB/層、両面6層で401GB相当
となるようにランドグルーブ双方にマルチトラック記録
再生光学系
NA=0.85       波長405nm
【０１１１】
光学フィルタ
図２５に記載の２種類
ＶＨＴ４：タンジェンシャル方向に中心位置の異なる３つの領域Ｂ，Ｄ，Ｅに対応する３チャンネル及びラジアル方向外側の領域Ａ（Ａ１＋Ａ２）に対応する１チャンネルの計４チャンネルの信号が得られる。上述のＩＶＴ４に非常に近い特性を有する光学フィルタである。タンジェンシャル方向に中心位置の異なる複数の領域をもつタイプ「Ｔ型」の代表例とする。
ＪＲ４：タンジェンシャル方向に中心位置の異なる複数の領域に対応するチャンネルを持たない。ラジアル方向に中心位置の異なる３つの領域Ｃ，Ｅ，Ｄに対応する３チャンネル及びタンジェンシャル方向外側の領域（Ａ＋Ｂ）に対応する１チャンネルの計４チャンネルの信号が得られる。ラジアル方向に中心位置の異なる複数の領域をもつタイプ「Ｒ型」の代表例とする。
【０１１２】
適応イコライザ
タップ  ２Ｔ間隔２５タップ（４９Ｔ幅）
タップ初期値あり（図２６に一例を示す）
ＰＲクラス
表１に記載のPR(1,2,3,3,3,2,1)及びPR(1,2,3,4,4,4,3,2,1)を含む、
ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）＝０．１２８〜０．４７１の範囲のもの
評価指標
e-MLSE
【０１１３】
【表１】
0006551418.tif 000003
【０１１４】
図２７にLD35.18GB(53nm/channelbit)   50.0GB/層、両面6層で300GB相当の場合における実験結果を示している。
図２８にLD41.1GB(45.4nm/channelbit)  58.5GB/層、両面6層で351GB相当の場合における実験結果を示している。
図２９にLD47.0GB(39.7nm/channelbit)  66.8GB/層、両面6層で401GB相当の場合における実験結果を示している。
横軸は再生に用いたＰＲクラスの４Ｔマーク／スペースに対応する周波数における等価目標値ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）
であり、縦軸はそのときの十分に広い区間におけるe-MLSEの平均値を示している（パーセント表記）。
Ｔ型と表記しているものはＶＨＴ４を用いた場合、Ｒ型と表記しているものはＪＲ４を用いた場合に対応しており、（Ｇ）はランドグルーブ双方記録したエリアにおけるグルーブ再生時、  （Ｌ）はランド再生時を示している。
【０１１５】
図２７及び表１から分かるように、LD35.18GB においては、Ｒ型のＪＲ４の場合、ランド、グルーブともにPR(1,1,2,2,2,1,1) に近いＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）が０．３２５〜０．３３において最良となっており、Ｔ型のＶＨＴ４の場合は、ランド、グルーブともにＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）が０．４１以上でe-MLSE特性がほぼフラットとなっている。このように、Ｒ型とＴ型とで最適なＰＲクラスは異なっていることが分かる。また、シミュレーションで用いていたPR(1,2,3,3,3,2,1) を基準にすると、Ｒ型の最適ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）は小さい側に、Ｔ型の最適ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）は大きい側にあり、ＰＲ固定で比較するには妥当なＰＲクラスであったことも分かる。
【０１１６】
図２８及び表１から分かるように、LD41.1GBにおいては、Ｒ型のＪＲ４のランドはPR(2,3,5,7,7,7,5,3,2)、グルーブはPR(4,7,11,15,17,15,11,7,4) あたりがe-MLSE最良となっており、Ｔ型のＶＨＴ４のランドはPR(2,6,8,11,14,11,8,6,2)、グルーブはPR(1,3,4,6,7,6,4,3,1) あたりがe-MLSE最良となっている。このように、Ｒ型とＴ型で最適なＰＲクラスが異なるのに加えて、ランドとグルーブでも最適なＰＲクラスは異なっている。
【０１１７】
図２９及び表１から分かるように、LD47.0GBにおいては、Ｒ型のＪＲ４のランドはPR(7,9,14,18,19,18,14,9,7)、グルーブはPR(4,6,9,12,12,12,9,6,4)あたりがe-MLSE最良となっており、Ｔ型のＶＨＴ４はランド、グルーブともPR(6,9,15,19,20,19,15,9,6)あたりがe-MLSE最良となっている。ここでも実験に用いたPRクラスとしては最良なものが同じでも、ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）値という見方をするとランドとグルーブで差異があることが分かる。
【０１１８】
ここでも、高線密度条件でのシミュレーションで用いていたPR(1,2,3,4,4,4,3,2,1) を基準にすると、LD41.1GBでの最適ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）はＲ型、Ｔ型ともに大きい側に、LD47.0GBでの最適ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）はＲ型、Ｔ型ともに小さい側にあり、ＰＲ固定で比較するには妥当なＰＲクラスであったことが分かる。
【０１１９】
Ｒ型、Ｔ型のランドとグルーブそれぞれの条件について、最適なＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）と線密度との関係をプロットしたのが図３０である。e-MLSE最良となるＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）が線密度と高い相関関係にあることから、Ｒ型とＴ型で最適ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）が同等となる線密度の関係をグラフから読み取ると、おおむねＬＤ３ＧＢ前後に相当しており、ＰＲを固定したシミュレーションにおいて確認していたＴ型の高線密度化効果と同等な効果が実験でも確認できることが分かる。
【０１２０】
複数のＰＲクラスから最適なＰＲクラスを選択する際には、対応するＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）の値を基準に用いることが有効である。候補とする異なるＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）に対応する複数のＰＲクラスに対して再生特性を確認し、ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ）に対するマージンセンターに最も近いＰＲクラスを選択すればよい。
【０１２１】
図３１に最適なＰＲクラスを選んだ場合のe-MLSE及びi-MLSEと線密度との関係を示す。最適なＰＲクラスを選んで再生した場合、線密度とe-MLSEとの関係はＲ型、Ｔ型ともにほぼ同等な傾きで直線的に変化していることが分かる。また、LD35.18GB ではＲ型、Ｔ型ともにe-MLSEとi-MLSEはほとんど同じ値となっているのに対して、高線密度化するにともなって、e-MLSEとi-MLSEの差が拡大していくことも分かる。これは先述したとおり、高線密度化した場合には、エラーを引き起こしやすいデータパターンが変化するため、そのパターンを追加しているe-MLSEと追加していないi-MLSEの差が拡大していることによる。
上記に示した実験結果は先述のシミュレーション結果に比べて、e-MLSEがやや悪めになっている。これは、実験結果では、測定区間内の記録状態によって、e-MLSE が1％程度は変化することや、先述のアンプノイズ等のランダムノイズが片面３層構造の実験用ディスクの場合にシミュレーションより大きくなっていること、記録マークの違い等で充分に説明がつく差異である。
【０１２２】
ランダムノイズの影響度合いを把握するため、LD41.1GBにおいて、Ｔ型のＶＨＴ４のグルーブに関して、再生パワーを１．４倍にした場合のe-MLSEを図２８に追加したものを図３２に示す。再生パワーを１．４倍にすることで、e-MLSEが１％近く改善していることが分かる。また、再生パワーによっても最適なＰＲクラス（ＰＲ−ＴＬ（４Ｔ））が若干変化している。
【０１２３】
「パターンの選択の一例」
図３３は、本開示の一実施の形態における分割パターンの一例を示す。Ａ１、Ａ２、Ｂ、Ｄ、Ｅ、Ｆでそれぞれ示す６個の領域に分割する。本開示では、タンジェンシャル方向に分離した第１の領域Ｅ及び第２の領域Ｆが形成される。中央の斜線領域は、多層ディスクの場合の他層迷光対策のために設けられている遮光領域である。すなわち、タンジェンシャル方向で±０．１５、ラジアル方向で±０．３５の遮光領域が設けられている。そして、各領域を別々のディテクタによって受光し、ＩＶアンプを通した後に表２Ａのように各チャンネルを演算する。
【０１２４】
【表２Ａ】
0006551418.tif 000004
【０１２５】
表２Ａに示すように、図３３の分割パターンのそれぞれの領域の検出信号を、選択された組合せのパターン（以下、選択パターンと適宜称する）でもって組み合わせて下記のように、４個のチャンネルＣｈ１〜Ｃｈ４をそれぞれ形成する。選択パターンＩＶＴ４Ｍ、ＩＶＲ４Ｍ、ＩＶＬ４Ｍが形成される。例えば各チャンネルのディテクタの検出信号を表２Ａにしたがって合成するようになされる。
【０１２６】
選択パターンＩＶＴ４Ｍ：Ｃｈ１＝Ａ１＋Ａ２、Ｃｈ２＝Ｂ＋Ｄ、Ｃｈ３＝Ｅ、Ｃｈ４＝Ｆ
選択パターンＩＶＲ４Ｍ：Ｃｈ１＝Ｅ＋Ｆ、Ｃｈ２＝Ｂ＋Ｄ、Ｃｈ３＝Ａ１、Ｃｈ４＝Ａ２
選択パターンＩＶＬ４Ｍ：Ｃｈ１＝Ｅ＋Ｆ、Ｃｈ２＝Ａ１＋Ａ２、Ｃｈ３＝Ｂ、Ｃｈ４＝Ｄ
ＩＶＴ４Ｍが先の実験結果における「Ｔ型」に、ＩＶＲ４Ｍが「Ｒ型」に相当する。
【０１２７】
なお、図３３に示す分割パターンを使用して上述したように、４チャンネル出力を形成することに限らず、表２Ｂに示すように、５チャンネル出力又は６チャンネル出力を形成することも可能である。
【０１２８】
【表２Ｂ】
0006551418.tif 000005
【０１２９】
表２Ｂに示すように、図３３の分割パターンのそれぞれの領域の検出信号を、選択パターンでもって組み合わせて下記のように、５乃至６個のチャンネルＣｈ１〜Ｃｈ５又はチャンネルＣｈ１〜Ｃｈ６をそれぞれ形成する。選択パターンＩＶＴＲ５Ｍ、ＩＶＴＬ５Ｍ、ＩＶＴＬＲ６Ｍが形成される。例えば各チャンネルのディテクタの検出信号を表２Ｂにしたがって合成するようになされる。
【０１３０】
選択パターンＩＶＴＲ５Ｍ：Ｃｈ１＝Ｅ、Ｃｈ２＝Ｆ、Ｃｈ３＝Ｂ＋Ｄ、Ｃｈ４＝Ａ１、Ｃｈ５＝Ａ２
選択パターンＩＶＴＬ５Ｍ：Ｃｈ１＝Ｅ、Ｃｈ２＝Ｆ、Ｃｈ３＝Ａ１＋Ａ２、Ｃｈ４＝Ｂ、Ｃｈ５＝Ｄ
選択パターンＩＶＴＬＲ６Ｍ：Ｃｈ１＝Ｅ、Ｃｈ２＝Ｆ、Ｃｈ３＝Ａ１、Ｃｈ４＝Ａ２、Ｃｈ５＝Ｂ、Ｃｈ６＝Ｄ
【０１３１】
「適応イコライザの実際の収束到達点」
表２Ａに示す各選択パターンに関して、等化誤差が大きい状態からスタートし、適応イコライザが収束する経過のシミュレーション結果を図３４に示す。但し、アンプノイズ、ディスクノイズは付加しているが、ディフェクト等のバースト的なノイズは、付加していないため、経過チャンネルビット長の増加に伴い、e-MLSEの値は改善していく。比較例としてのパターンＪＲ４は、図２５に示すものである。図３４は、線密度がＬＤ35.18 ＧＢ（５０ＧＢ／Ｌ）で、ＰＲクラスがＰＲ（１２３３３２１）の場合のシミュレーション結果である。
【０１３２】
実機では、ディスクの基板、記録膜、記録信号品質等によって、グラフの横軸がどの段階まで到達できるかが変化すると考えられる。ディスク等の品質が良く、うまく収束できれば、ＩＶＴ４Ｍが最も特性が良好である。逆に、ディスク等の品質が悪く、収束を妨げるような信号の乱れが多い場合には、初期収束の早いＩＶＲ４Ｍが有利と言える。さらに、ＩＶＬ４Ｍは、収束性が悪いと言える。適切なタップ係数初期値を与えれば、ある程度の収束性の差は吸収できるが、ディスク等の品質が悪く、収束を妨げるような信号の乱れが多い場合には、収束性の差が平均的な特性の差に反映されることになる。
【０１３３】
図３５は、線密度及びＰＲクラスを変更した場合のシミュレーション結果を示す。図３５は、線密度が（ＬＤ４４ＧＢ（６２．５ＧＢ／Ｌ）で、ＰＲクラスがＰＲ（２３５７７７５３２）の場合のシミュレーション結果である。パターン毎の傾向は、低線密度の図２６と同様で、ラジアル方向の外側領域を別々のチャンネルとしているＩＶＲ４Ｍ（及びＪＲ４）、すなわちＲ型が収束性に優れている。
【０１３４】
但し、収束初期を除くと、ＩＶＴ４ＭすなわちＴ型の特性のよさがより顕著に表れており、線密度及びディスク等の品質によって、同一な分割パターンから実現可能なパターンの間でも、優位なパターンが入れ替わることが分かる。
【０１３５】
元の同一分割パターンから形成される複数のパターン（光学フィルタ）を、ＯＥＩＣ(Opto-Electronic Integrated Circuit)のモード切替等により切替可能にすることが、「さまざまな品質のディスクへの対応」、「異なる密度への対応」等に対して、非常に有効である。
【０１３６】
「パターンの選択の他の例」
図３６に示すパターンＩＶＮＳＴ６の分割をもとに、表３に示すような様々な光学フィルタを形成することができる。このＩＶＮＳＴ６はＩＶＴ４をもとに、ラジアル方向への空間光学的に帯域の異なる領域の分割数を増やすために、中央領域Ｂを、ラジアル方向にさらに３分割したものである。ここで、ラジアル方向の領域分割位置は、瞳半径を１．０としたときに、±0.25、±0.5及び±0.7となる位置とし、タンジェンシャル方向の領域分割位置は、±0.45、±0.65となる位置とした。
【０１３７】
表３に示すように、４チャンネルの出力とする場合には、上述したＩＶＴ４に加え、ＩＶＴＳＭ４、ＩＶＳＰ４、ＩＶｏｓ４、及びＩＶＲ４（領域Ａが左右で別チャンネル）等のうち、少なくとも２つを切換可能な構成とすることが有効である。例えばＯＥＩＣで実現する場合、モード切替ピンに印加する電圧を、ハイレベル、ミッドレベル、ローレベルの３値として切替することが可能である。なお、４チャンネル出力に限らず、５チャンネル出力の場合も同様にＩＶＴＳＰ５とＩＶＮＳ５を切りかえる等が可能である。
【０１３８】
【表３】
0006551418.tif 000006
【０１３９】
＜第２の実施の形態＞
「パターン選択」
第２の実施の形態におけるパターン選択は、表４Ａに示すようになされる。
【０１４０】
【表４Ａ】
0006551418.tif 000007
【０１４１】
第１の実施の形態におけるパターン選択（表２Ａ）と比較すると、選択パターンＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）が追加されている。
選択パターンＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）：Ｃｈ１＝Ａ１＋Ａ２、Ｃｈ２＝Ｂ＋Ｄ、Ｃｈ３＝Ｅ＋Ｆ、Ｃｈ４＝Ｅ−Ｆ
すなわち、この選択パターンは、領域Ｅ及びＦの和（Ｅ＋Ｆ）と差（Ｅ−Ｆ）をそれぞれ形成して別々のチャンネルとして扱っている。
【０１４２】
なお、上述したように、４チャンネル出力を形成することに限らず、表４Ｂに示すように、５チャンネル出力または６チャンネル出力を形成することも可能である。
【０１４３】
【表４Ｂ】
0006551418.tif 000008
【０１４４】
第１の実施の形態におけるパターン選択（表２Ｂ）と比較すると、選択パターンＩＶＴＲ５Ｍ（ＳＤ）、ＩＶＴＬ５Ｍ（ＳＤ）、ＩＶＴＬＲ６Ｍ（ＳＤ）が追加されている。
選択パターンＩＶＴＲ５Ｍ（ＳＤ）：Ｃｈ１＝Ｅ＋Ｆ、Ｃｈ２＝Ｅ−Ｆ、Ｃｈ３＝Ｂ＋Ｄ、Ｃｈ４＝Ａ１、Ｃｈ５＝Ａ２
選択パターンＩＶＴＬ５Ｍ（ＳＤ）：Ｃｈ１＝Ｅ＋Ｆ、Ｃｈ２＝Ｅ−Ｆ、Ｃｈ３＝Ａ１＋Ａ２、Ｃｈ４＝Ｂ、Ｃｈ５＝Ｄ
選択パターンＩＶＴＬＲ６Ｍ（ＳＤ）：Ｃｈ１＝Ｅ＋Ｆ、Ｃｈ２＝Ｅ−Ｆ、Ｃｈ３＝Ａ１、Ｃｈ４＝Ａ２、Ｃｈ５＝Ｂ、Ｃｈ６＝Ｄ
【０１４５】
「電気フィルタの周波数振幅特性」
図３７は、ＩＶＴ４Ｍの各チャンネルにつながる電気フィルタのLD35.18GB における周波数振幅特性を示す。Ｔは、チャンネルＣｈ３又はＣｈ４の特性を示し、Ｒ外は、チャンネルＣｈ１（Ａ１＋Ａ２）の特性を示し、中央は、チャンネルＣｈ２（Ｂ＋Ｄ）の特性を示す。図１６及び図１７に示したＩＶＴ４の特性に近い特性となっている。
【０１４６】
図３８は、ＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）の各チャンネルの周波数振幅特性を示す。Ｔ和は、チャンネルＣｈ３（Ｅ＋Ｆ）の特性を示し、Ｔ差は、チャンネルＣｈ４（Ｅ−Ｆ）の特性を示し、Ｒ外は、チャンネルＣｈ１（Ａ１＋Ａ２）の特性を示し、中央は、チャンネルＣｈ２（Ｂ＋Ｄ）の特性を示す。Ｔ型のタンジェンシャル外側の２チャンネルに与えられていた９０〜１２０deg 程度の位相差が、和チャンネル（位相差０）と差チャンネル（位相差１８０deg）に分離、変換されていることが分かる。
【０１４７】
「適応イコライザの実際の収束到達点」
表４Ａに示す各選択パターンに関して、等化誤差が大きい状態からスタートし、適応イコライザが収束する経過のシミュレーション結果を図３９に示す。但し、アンプノイズ、ディスクノイズは付加しているが、ディフェクト等のバースト的なノイズは、付加していないため、経過チャンネルビット長の増加に伴い、e-MLSEの値は改善していく。比較例としてのパターンＪＲ４は、図２５に示すものである。図３９は、線密度が（ＬＤ35.18 ＧＢ（５０ＧＢ／Ｌ）で、ＰＲクラスがＰＲ（１２３３３２１）の場合のシミュレーション結果である。選択パターンＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）は、初期収束が速く、収束先は、ＩＶＴ４Ｍと同等である。
【０１４８】
「タップ係数」
図４０は、上記の電気フィルタに対応する選択パターンＩＶＴ４Ｍの各チャンネルのタップ係数を示す。例えばＦＩＲフィルタのタップ数が３１タップとされている。図４１は、上記の電気フィルタに対応する選択パターンＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）の各チャンネルのタップ係数を示す。タップ数が３１タップとされている。図４０及び図４１は、線密度が（ＬＤ35.18ＧＢ（５０ＧＢ ／Ｌ）で、ＰＲクラスがＰＲ（１２３３３２１）の場合のグルーブに対する記録再生を行う場合のシミュレーション結果である。
【０１４９】
以上の説明では、ディスク上に記録されたマークが明暗で区別されるものとしている。しかしながら、実際には、図４２に示すようなランド／グルーブ記録方式の場合には、記録マークが斜線で示すように膨らむ傾向がある。例えばランド及びグルーブともに、＋０．０３λ程度マークが膨らむ。マークの膨らみ／凹みを位相（λ）と称する。位相の正が膨らみを表し、位相の負が凹みを表す。なお、形状として膨らむがマーク中心部に対して周辺部がより膨らむ場合は凹んで見える場合、形状としての凹凸ではなく反射時の位相が変化するような記録膜の場合等も含めて、反射率を振幅反射率と位相で等価的に扱うこととする。
【０１５０】
以下に、下記の条件で行ったシミュレーション結果を説明する。
選択パターン：ＩＶＴ４Ｍ（ＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）も特性は同等）とＩＶＲ４Ｍ
密度１：ＬＤ３５．２ＧＢ（５３ｎｍ／ｃｈ  ｂｉｔ）、ＰＲ（１２３３３２１）（ＩＳ１７）
密度２：ＬＤ４４．０ＧＢ（４２．３７ｎｍ／ｃｈ  ｂｉｔ）、ＰＲ（１２３４４４３２１）（ＩＳ１９）
グルーブ深さ：（１／１６）λ
Ｔｐ＝２２５ｎｍ×２（Ｌ／Ｇ）、マーク幅１７５ｎｍ
変調度５５％固定で、Ｌ、Ｇマーク位相を±０．０６λの範囲で変化させた時の特性を比較
【０１５１】
まず、密度１の条件（ＬＤ３５．２ＧＢ）における特性を比較する。
「ＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのe-MLSEボトム特性（ＬＤ３５ＧＢ）」
図４３Ａは、ＩＶＴ４Ｍの場合にグルーブに記録したマークを再生する場合（グルーブ再生と称する）の特性を示す。図４３Ａにおいて、正方形の形状をしたグラフの縦軸がランドに記録されたマークの位相の正負を表し、正方形の形状をしたグラフの横軸がグルーブに記録されたマークの位相の正負を表す。正方形の形状をしたグラフには、e-MLSEの値に対応する等高線（破線）が描かれている。e-MLSEに対しては、各図において、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，−−−の符号によって区別されている。ａがもっともe-MLSEの値が小さい範囲（良好な指標）であり、ｂ，ｃ，ｄ，−−−となるほど、e-MLSEの値が大きい範囲となる。この関係は、他の図においても同様である。図４３Ｂは、ＩＶＴ４Ｍのランドに記録したマークを再生する場合（ランド再生と称する）の特性を示す。
【０１５２】
図４４Ａは、ＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生の特性を示す。図４４Ｂは、ＩＶＲ４Ｍのランド再生の特性を示す。
【０１５３】
図４３及び図４４を比較すると、グルーブ再生では、両選択パターンの間で大きな相違はないが、ランド再生では、ＩＶＴ４Ｍの方が優位なことが分かる。
【０１５４】
「視野０．１ずれ時のＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのe-MLSE（ＬＤ３５ＧＢ）」
図４５Ａは、対物レンズの半径を１としたときにラジアル方向に０．１視野ずれした場合のＩＶＴ４Ｍのグルーブ再生の特性を示す。図４５Ｂは、ＩＶＴ４Ｍのランド再生の特性を示す。
【０１５５】
図４６Ａは、同様に対物レンズの半径を１としたときにラジアル方向に０．１視野ずれした場合のＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生の特性を示す。図４４Ｂは、ＩＶＲ４Ｍのランド再生の特性を示す。
【０１５６】
図４５及び図４６を比較すると、視野ずれした際には、ランド再生では、全般的にＩＶＴ４Ｍが優位だが、グルーブ再生では、ＩＶＲ４Ｍが逆転して優位である。
【０１５７】
「視野０．１ずれ時のＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのe-MLSE劣化量（ＬＤ３５ＧＢ）」
図４７Ａは、対物レンズの半径を１としたときにラジアル方向に０．１視野ずれした場合の視野中心に対するＩＶＴ４Ｍのグルーブ再生のe-MLSE劣化量特性を示す。図４７Ｂは、ＩＶＴ４Ｍのランド再生のe-MLSE劣化量特性を示す。
【０１５８】
図４８Ａは、同様に対物レンズの半径を１としたときにラジアル方向に０．１視野ずれした場合の視野中心に対するＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生のe-MLSE劣化量特性を示す。図４８Ｂは、ＩＶＲ４Ｍのランド再生のe-MLSE劣化量特性を示す。
【０１５９】
図４７及び図４８を比較すると、ＩＶＴ４Ｍは、マーク位相の得手不得手がグルーブ再生とランド再生とで傾向が異なる。劣化量は、ＩＶＲ４Ｍの方がかなり小さい。
【０１６０】
「e-MLSEボトム特性差（ＩＶＲ４Ｍ＞ＩＶＴ４Ｍが正）（ＬＤ３５ＧＢ）」
図４９Ａは、ＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生のe-MLSE特性の差（e-MLSEの値がＩＶＲ４Ｍ＞ＩＶＴ４Ｍとなるときが正）の記録マーク位相依存性を示す。図４９Ｂは、同様にランド再生の特性を示す。グルーブ、ランドいずれの場合も、ＩＶＴ４Ｍのほうが優位となっている。
【０１６１】
図５０Ａは、視野０．１の場合におけるＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生のe-MLSE特性の差（e-MLSEの値がＩＶＲ４Ｍ＞ＩＶＴ４Ｍとなるときが正）の記録マーク位相依存性を示す。グルーブ再生の場合には、視野０．１のときにはＩＶＴ４Ｍの特性劣化が大きいため、おおむねＩＶＲ４Ｍのほうが優位となっている。図５０Ｂは、視野０．１の場合におけるＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのランド再生のe-MLSE特性の差（e-MLSEの値がＩＶＲ４Ｍ＞ＩＶＴ４Ｍとなるときが正）の記録マーク位相依存性を示す。ランド再生の場合には、視野０．１でもＩＶＴ４Ｍの特性劣化が小さいため、おおむねＩＶＴ４Ｍが優位となっている。
【０１６２】
図４９及び図５０を比較すると、視野中心においてはグルーブ再生、ランド再生いずれの場合もＩＶＴ４Ｍが優位であるが、視野０．１の場合では、グルーブ再生では、ＩＶＲ４Ｍが優位であり、ランド再生では、ＩＶＴ４Ｍが優位というように関係が変化していることがわかる。
【０１６３】
次に、密度２の条件（ＬＤ４４．０ＧＢ）における特性を比較する。
「ＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのe-MLSEボトム特性（ＬＤ４４ＧＢ）」
図５１Ａは、ＩＶＴ４Ｍのグルーブ再生の特性を示す。図５１Ｂは、ＩＶＴ４Ｍのランド再生の特性を示す。破線で囲んだe-MLSEの値の範囲は、図面中に表れているe-MLSEの範囲を示している。
【０１６４】
図５２Ａは、ＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生の特性を示す。図５２Ｂは、ＩＶＲ４Ｍのランド再生の特性を示す。破線で囲んだe-MLSEの値の範囲は、図面中に表れているe-MLSEの範囲を示している。
【０１６５】
図５１及び図５２を比較すると、グルーブ再生及びランド再生の何れの場合でも、ＩＶＴ４Ｍが圧倒的に優位である。
【０１６６】
「e-MLSEボトム特性差（ＩＶＲ４Ｍ＞ＩＶＴ４Ｍが正）（ＬＤ４４ＧＢ）」
図５３Ａは、ＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍのグルーブ再生のe-MLSE特性の差（e-MLSEの値がＩＶＲ４Ｍ＞ＩＶＴ４Ｍとなるときが正）の記録マーク位相依存性を示す。図５３Ｂは、同様にランド再生の特性を示す。
【０１６７】
図５３からもグルーブ再生、ランド再生いずれの場合も、ＩＶＴ４Ｍが圧倒的に優位であり、さらにその優位性がグルーブ記録マーク位相が負でランド記録マーク位相が正となるときにより一層拡大していることが分かる。
【０１６８】
上述した選択パターンＩＶＴ４ＭとＩＶＲ４Ｍとに関するシミュレーション結果から、下記の例のように選択パターンを適応的に切り換えることが効果的であることがわかる。
（１）複数の線密度のディスクに対して、線密度によって選択パターンを切りかえる。
例えばＬＤ３５ＧＢとＬＤ４４ＧＢの線密度がある場合に、ＬＤ３５ＧＢは、対物レンズの視野ずれに対する特性安定性を優先してＩＶＲ４Ｍを使用し、ＬＤ４４ＧＢは、ボトム特性の圧倒的優位性を優先してＩＶＴ４Ｍを使用する。
（２）グルーブ再生時とランド再生時とで選択パターンを切りかえる。
マーク位相がともに正の領域になることが多いことから、グルーブ再生は、視野ずれに強いＩＶＲ４Ｍを選択し、ランド再生は、視野ずれの影響が小さいので、ボトム特性に優れるＩＶＴ４Ｍを選択する。
（３）多層構造のいずれの層であるかに応じてパターンを切りかえる。
マーク位相がどうなるかは、例えば無機記録膜の場合、スペーサー（又はカバー層）／誘電体層／記録層／誘電体層／スペーサー（又はディスク基板）それぞれの材質（硬軟や熱はけ、記録時の物性の変化等）に依存している。さらに、判別したディスクのＩＤ（種類）に応じて適した選択パターンを設定することも可能である。
さらに、上述したように、線密度及び光学フィルタ（分割パターン）によって、最適なＰＲクラスが異なることから、（１）線密度によって  （２）ランドとグルーブとで  （３）多層構造のいずれの層であるかに応じて  異なるＰＲクラスを選択することで、再生特性の更なる向上を実現することができる。
【０１６９】
「ＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）のe-MLSEとタップ係数（ＬＤ３５ＧＢ  グルーブ記録）」
グルーブ再生時のチャンネル４（Ｅ−Ｆ）の適応イコライザのタップ係数の振幅からグルーブのマーク位相が分かる。他のチャンネルも用いるとより精度を高くすることができる。ＩＶＴ４ＭとＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）は、e-MLSEとしては同等であるが、タップ係数とマーク位相の関係がＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）の方が分かりやすいので、タップ係数をディスク評価指標に活用しうる。
【０１７０】
図５４は、図４３Ａと同様に、ＩＶＴ４Ｍのグルーブ記録のマーク位相とe-MLSEの関係を示す。図５４において、マーク位相の値としてＡ〜Ｉの９点を設定する。このＡ〜Ｉのそれぞれと適応イコライザのタップ係数との関係を図５５、図５６及び図５７に示す。これら図におけるＡ〜Ｉは、上述したマーク位相に対応するものである。図５５、図５６、図５７からわかるように、グルーブ記録マーク位相が負（Ａ，Ｄ，Ｇ）では差チャンネル４（Ｅ−Ｆ）に対応する適応イコライザのタップ係数の振幅が大きいのに対して、グルーブ記録マーク位相が０（Ｂ，Ｅ，Ｈ）、正（Ｃ，Ｆ，Ｉ）となるにつれて、差チャンネル４（Ｅ−Ｆ）に対応する適応イコライザのタップ係数の振幅が急激に小さくなっていく。このように、タップ係数は、グルーブ記録のマーク位相と１対１に対応するので、タップ係数から光ディスクの評価をすることができる。
【０１７１】
「ＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）のe-MLSEとタップ係数（ＬＤ３５ＧＢ  ランド記録）」
ランド再生時のチャンネル４（Ｅ−Ｆ）の適応イコライザのタップ係数の振幅からランドのマーク位相が分かる。他のチャンネルも用いるとより精度を高くすることができる。ＩＶＴ４ＭとＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）は、e-MLSEとしては同等であるが、タップ係数とマーク位相の関係がＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）の方が分かりやすいので、タップ係数をディスク評価指標に活用しうる。
【０１７２】
図５８は、図４３Ｂと同様に、ＩＶＴ４Ｍのランド記録のマーク位相とe-MLSEの関係を示す。図５８において、マーク位相の値としてＡ〜Ｉの９点を設定する。このＡ〜Ｉのそれぞれと適応イコライザのタップ係数との関係を図５９、図６０及び図６１に示す。これら図におけるＡ〜Ｉは、上述したマーク位相に対応するものである。図５９、図６０、図６１からわかるように、ランド記録マーク位相が正（Ａ，Ｂ，Ｃ）では差チャンネル４（Ｅ−Ｆ）に対応する適応イコライザのタップ係数の振幅が大きいのに対して、ランド記録マーク位相が０（Ｄ，Ｅ，Ｆ）、負（Ｇ，Ｈ，Ｉ）となるにつれて、差チャンネル４（Ｅ−Ｆ）に対応する適応イコライザのタップ係数の振幅が急激に小さくなっていく。このように、タップ係数は、ランド記録のマーク位相と１対１に対応するので、タップ係数から光ディスクの評価をすることができる。
【０１７３】
上述した選択パターンＩＶＴ４Ｍ（ＳＤ）とe-MLSEとタップ係数に関するシミュレーション結果から選択パターンを適応的に切り換えることができる。下記にその例を示す。
（４）適応イコライザにより最適化したタップ係数の状態に応じてパターンを切りかえる。
（４’）特にタンジェンシャル方向の複数の領域間の和及び差CHを用いた系で差チャンネルの振幅を指標とする
【０１７４】
＜３．第３の実施の形態＞
上述した光媒体再生装置の実施の形態からより高線密度化に適した光ディスクの物理フォーマットが規定される。
ディスクフォーマットの第１の例：グルーブに比してランドの方が線密度を高くする。視野特性を考慮してグルーブはＲ型、ランドはＴ型の光学フィルタを選択して用いる場合等を考慮すると、ランドのほうが線密度が高いようなフォーマットとすることで、トータルの容量を大きくすることができる。
ディスクフォーマットの第２の例：後書きの方が再生信号が良好になる傾向があるので、ランド後書きとする。
ディスクフォーマットの第３の例：タンジェンシャル方向の複数の領域間の和又は差を用いたチャンネルの系をリファレンスドライブとして再生した際の差チャンネルの振幅が所定の範囲内となるようなディスクとする。
【０１７５】
＜４．変形例＞
以上、本開示の実施の形態について具体的に説明したが、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述したレーザ光源の波長、トラックピッチ、記録線密度の数値等は、一例であって、他の数値を使用しても良い。さらに、再生性能を評価するための指標としては、上述したもの以外を使用しても良い。さらに、光ディスクに対して記録及び再生の一方のみを行う光ディスク装置に対しても本開示を適用できる。
【０１７６】
また、上述の実施の形態の構成、方法、工程、形状、材料及び数値などは、本開示の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【０１７８】
１３    多入力適応イコライザ
１４    ２値化検出器
１５    ＰＲ畳込器
２１〜２３    適応イコライザユニット
１００    光ディスク
１０１    光ピックアップ
１０５    データ検出処理部
【図１】
0006551418.tif 000009
【図２】
0006551418.tif 000010
【図３】
0006551418.tif 000011
【図４】
0006551418.tif 000012
【図５】
0006551418.tif 000013
【図６】
0006551418.tif 000014
【図７】
0006551418.tif 000015
【図８】
0006551418.tif 000016
【図９】
0006551418.tif 000017
【図１０】
0006551418.tif 000018
【図１１】
0006551418.tif 000019
【図１２】
0006551418.tif 000020
【図１３】
0006551418.tif 000021
【図１４】
0006551418.tif 000022
【図１５】
0006551418.tif 000023
【図１６】
0006551418.tif 000024
【図１７】
0006551418.tif 000025
【図１８】
0006551418.tif 000026
【図１９】
0006551418.tif 000027
【図２０】
0006551418.tif 000028
【図２１】
0006551418.tif 000029
【図２２】
0006551418.tif 000030
【図２３】
0006551418.tif 000031
【図２４】
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【図２５】
0006551418.tif 000033
【図２６】
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【図２７】
0006551418.tif 000035
【図２８】
0006551418.tif 000036
【図２９】
0006551418.tif 000037
【図３０】
0006551418.tif 000038
【図３１】
0006551418.tif 000039
【図３２】
0006551418.tif 000040
【図３３】
0006551418.tif 000041
【図３４】
0006551418.tif 000042
【図３５】
0006551418.tif 000043
【図３６】
0006551418.tif 000044
【図３７】
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【図３８】
0006551418.tif 000046
【図３９】
0006551418.tif 000047
【図４０】
0006551418.tif 000048
【図４１】
0006551418.tif 000049
【図４２】
0006551418.tif 000050
【図４３】
0006551418.tif 000051
【図４４】
0006551418.tif 000052
【図４５】
0006551418.tif 000053
【図４６】
0006551418.tif 000054
【図４７】
0006551418.tif 000055
【図４８】
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【図４９】
0006551418.tif 000057
【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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