(57)【要約】  多層光ディスクにおいて、前回記録したトラックと追加記録するトラックとの記録開始位置のつなぎあわせ、上書きの回避、あるいはピッチむらの抑制が可能な情報を記録する電子機器、記録方法及びプログラムを提供する。  実施形態の電子機器は、光スポット形成手段と、間隔設定手段と、生成手段と、を具備する。光スポット形成手段は、記録媒体の記録層に非記録光と記録光とを集光する。間隔設定手段は、前記光スポット形成手段に、前記非記録光と前記記録光を、前記記録層のガイド構造の間隔に対して所定の間隔で集光するためのスポット間間隔を与える。生成手段は、前記間隔設定手段により前記所定のスポット間間隔を与えた前記非記録光が形成する光スポットによる前記ガイド構造からの反射光による第一及び第二の信号の信号レベルと、その時間積分値を用いて、前記ガイド構造上の前記光スポットの位置を推定する推定信号を生成する。
2014155573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体の記録層に非記録光と記録光とを集光する光スポット形成手段と、
前記光スポット形成手段に、前記非記録光と前記記録光を、前記記録層のガイド構造の間隔に対して所定の間隔で集光するためのスポット間間隔を与える間隔設定手段と、
前記間隔設定手段により前記所定のスポット間間隔を与えた前記非記録光が形成する光スポットによる前記ガイド構造からの反射光による第一及び第二の信号の信号レベルと、その時間積分値を用いて、前記ガイド構造上の前記光スポットの位置を推定する推定信号を生成する生成手段と、
を具備する電子機器。
【請求項２】
前記ガイド構造に対し略垂直な方向を回転軸として前記記録媒体を回転させ、前記記録層の一層へ追加記録を行う際に、前記記録層の記録済の記録トラックを前記記録光が形成する光スポットによる前記ガイド構造からの反射光に基づいて制御する第三の光スポットにて追加記録開始位置まで追従しつつ、前記推定信号を生成し、その値が最大となった際の前記記録媒体の一周内の回転位置を切替え点として記憶し、前記追加記録記開始位置より追加記録を開始した時点で、前記記録層の記録済の記録トラックを前記記録光が形成する光スポットによる前記ガイド構造からの反射光に基づいて制御する第四の光スポットにより前記記録済の記録トラックに追従しつつ、前記第三の光スポットにより前記記録層の前記一層に追加記録を行い、再度切替え点に到達した時点で、前記推定信号に１トラックもしくは数トラック分の所定の値を足しあわせた値を目標位置信号として前記第三の光スポット位置を制御する前記光スポット形成手段の前記ガイド構造に対する相対位置を設定する設定手段をさらに具備する請求項１の電子機器。
【請求項３】
前記設定手段は、前記追加記録を継続している間、再度切替え点に到達した時点で、前記推定信号と前記第四の光スポットに基づくトラックエラー信号に基づいて、前記第三の光スポットの位置を制御する請求項２の電子機器。
【請求項４】
光スポット形成手段に、非記録光と記録光を、記録層のガイド構造の間隔に対して所定の間隔で集光するためのスポット間間隔を与え、
間隔設定手段により所定のスポット間間隔を与えた非記録光が形成する光スポットがガイド構造で反射した反射光の第一及び第二の信号の信号レベルと、その時間積分値を用いて、ガイド構造上の光スポットの位置を推定する推定信号を生成する記録方法。
【請求項５】
ガイド構造に対し略垂直な方向を回転軸として記録媒体を回転させ、記録層の一層へ追加記録を行う際に、記録層の記録済の記録トラックを記録光が形成する光スポットによるガイド構造からの反射光に基づいて制御する第三の光スポットにて追加記録開始位置まで追従しつつ、推定信号を生成し、その値が最大となった際の記録媒体の一周内の回転位置を切替え点として記憶し、追加記録記開始位置より追加記録を開始した時点で、記録層の記録済の記録トラックを記録光が形成する光スポットによる前記ガイド構造からの反射光に基づいて制御する第四の光スポットにより記録済の記録トラックに追従しつつ、第三の光スポットにより記録層の一層に追加記録を行い、再度切替え点に到達した時点で、推定信号に１トラックもしくは数トラック分の所定の値を目標位置信号として第三の光スポット位置を制御する請求項４の記録方法。
【請求項６】
追加記録を継続している間、再度切替え点に到達した時点で、推定信号と第四の光スポットに基づくトラックエラー信号に基づいて、第三の光スポットの位置を制御する請求項５の記録方法。
【請求項７】
光スポット形成手段に、非記録光と記録光を、記録層のガイド構造の間隔に対して所定の間隔で集光するためのスポット間間隔を与え、
間隔設定手段により所定のスポット間間隔を与えた非記録光が形成する光スポットがガイド構造で反射した反射光の第一及び第二の信号の信号レベルと、その時間積分値を用いて、ガイド構造上の光スポットの位置を推定する推定信号を生成するプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、情報を記録する電子機器、記録方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
動画や静止画等のコンテンツ（番組あるいはタイトルと称する場合もある）、もしくは情報の記録と再生に用いる記録媒体として、さまざまな規格、仕様の記録媒体がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１５１９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
記録媒体のうち、基板に複数の記録層を積層した多層光ディスクにおいては、    
ａ）初回記録後のディスク取付け角度の変化    
ｂ）ディスクの経年変化による反り    
ｃ）衝撃など回転と非同期な外乱    
等の影響により、    
１）前回記録したトラックと追加記録するトラックとのつなぎあわせ、    
２）上書きの回避    
３）ピッチむらの抑制    
等、を必要とする。【０００５】
この発明の目的は、多層光ディスクにおいて、前回記録したトラックと追加記録するトラックとの記録開始位置のつなぎあわせ、上書きの回避、あるいはピッチむらの抑制が可能な情報を記録する電子機器、記録方法及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の電子機器は、光スポット形成手段と、間隔設定手段と、生成手段と、を具備する。光スポット形成手段は、記録媒体の記録層に非記録光と記録光とを集光する。間隔設定手段は、前記光スポット形成手段に、前記非記録光と前記記録光を、前記記録層のガイド構造の間隔に対して所定の間隔で集光するためのスポット間間隔を与える。生成手段は、前記間隔設定手段により前記所定のスポット間間隔を与えた前記非記録光が形成する光スポットによる前記ガイド構造からの反射光による第一及び第二の信号の信号レベルと、その時間積分値を用いて、前記ガイド構造上の前記光スポットの位置を推定する推定信号を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る記録媒体の一例を示す。
【図２】実施形態に係る記録媒体の一例を示す。
【図３】実施形態に係る記録装置の一例を示す。
【図４Ａ】実施形態に係る記録媒体と２つの光ビームとの関係の一例を示す。
【図４Ｂ】実施形態に係る記録媒体と２つの光ビームとによる位相差の一例を示す。
【図５】実施形態に係るトラックエラー信号の関係の一例を示す。
【図６Ａ】実施形態に係る推定補償開始位置の測定方法の一例を示す。
【図６Ｂ】実施形態に係る光スポット移動距離の推定方法の一例を示す。
【図７Ａ】実施形態に係る記録媒体と２つの光ビームとの関係の一例を示す。
【図７Ｂ】実施形態に係る記録媒体と２つのトラックエラー信号との関係の一例を示す。
【図７Ｃ】実施形態に係る記録媒体と２つの光ビームとの関係の一例を示す。
【図７Ｄ】実施形態に係る記録媒体と２つのトラックエラー信号との関係の一例を示す。
【図８】実施形態に係る初回記録制御の一例をソフトウエア的に示す。
【図９Ａ】実施形態に係る初回記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図９Ｂ】実施形態に係る初回記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図９Ｃ】実施形態に係る初回記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図１０】実施形態に係る追加記録制御の一例をソフトウエア的に示す。
【図１１Ａ】実施形態に係る追加記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図１１Ｂ】実施形態に係る追加記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図１１Ｃ】実施形態に係る追加記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図１１Ｄ】実施形態に係る追加記録時の記録トラックの軌跡の一例を示す。
【図１１Ｅ】実施形態に係る追加記録時の切替え点の算出方法の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の一形態について説明する。
【０００９】
図１は、実施形態に係る多層光記録媒体１００の構成を示す平面図である。図２は、図１が示す多層光記録媒体１００の要部であって、ＩＩ−ＩＩ断面におけるガイド層群１１１及び記録層群１１２の構成を示す断面図である。
【００１０】
＜多層光記録媒体＞    
多層光記録媒体１００は、ドライブ装置１等により情報の記録及び再生が可能に形成されている。図１に示すように、多層光記録媒体１００は、円盤状に形成され、その中心にドライブ装置１等に固定される支持領域であるクランプ部１０１と、情報を記録する記録領域１０２と、を有している。クランプ部１０１は、その中心に孔部１０１ａが形成されている。
【００１１】
図２に示すように、多層光記録媒体１００は、基板１１０と、ガイド層群１１１と、記録層群１１２と、カバー層１１３と、を備えている。多層光記録媒体１００は、基板１１０に、ガイド層群１１１、記録層群１１２及びカバー層１１３が順次設けられる。
【００１２】
基板１１０は、ポリカーボネート等の樹脂材料により形成され、その中心にクランプ部１０１が形成されている。基板１１０は、記録領域１０２において、ガイド層群１１１、記録層群１１２及びカバー層１１３を支持可能に形成されている。
【００１３】
ガイド層群１１１は、基板１１０に設けられ、ドライブ装置１の後述する光学装置４の径方向の位置決めを行う複数のガイド層により構成されている。なお、径方向とは、多層光記録媒体１００の径方向である。
【００１４】
ガイド層群１１１のガイド層は、例えば、同心円状又は螺旋状の溝構造に形成され、回折光を伴う光の反射のある列を有している。具体的には、図２に示すように、ガイド層群１１１は、基板１１０側から第１ガイド層１２１及び第２ガイド層１２２を備えている。
【００１５】
第１ガイド層１２１及び第２ガイド層１２２は、それぞれ凸部であるランド、及び、凹部であるグルーブが形成された溝構造を有し、光学装置４の位置決めを行うトラック位置の情報が記録されている。
【００１６】
トラック位置とは、例えば、多層光記録媒体１００のトラックの位置を表すトラック番号等であり、第１ガイド層１２１及び第２ガイド層１２２には、トラック位置の情報である複数の符号Ｃｇが記録されている。
【００１７】
記録層群１１２は、それぞれ情報を記録可能な複数の記録層からなる。例えば、記録層群１１２は、基板１１０側から、第１記録層１３１と、第２記録層１３２と、第３記録層１３３と、第４記録層１３４と、第５記録層１３５と、第６記録層１３６と、第７記録層１３７と、第８記録層１３８と、第９記録層１３９と、第１０記録層１４０と、を備えている。
【００１８】
第１記録層１３１、第３記録層１３３、第５記録層１３５、第７記録層１３７、第９記録層１３９は、例えば、その径方向の位置が、第１ガイド層１２１のトラック位置の情報に基づいて位置決めされる。また、第２記録層１３２、第４記録層１３４、第６記録層１３６、第８記録層１３８、第１０記録層１４０は、例えば、その径方向の位置が、第２ガイド層１２２のトラック位置の情報に基づいて位置決めされる。
【００１９】
また、記録層群１１２は、その一部に、後述するドライブ装置１により、トラック情報１５０が記録される。カバー層１１３は、光透過性材料からなり、記録層群１１２の保護を行う。
【００２０】
図３は、多層光記録媒体１００への情報の記録に用いるドライブ装置１の構成の一例を示す概略図である。
【００２１】
＜ドライブ装置１＞    
ドライブ装置１は、多層光記録媒体１００のドライブとして、多層光記録媒体１００に情報を記録可能、且つ、多層光記録媒体１００に記録された情報を再生可能に形成されている。
【００２２】
図３に示すように、ドライブ装置１は、多層光記録媒体１００を回転させるスピンドル装置３と、光ビームを照射可能な光学装置４と、スピンドル装置３及び光学装置４を制御する制御装置５と、を備える。
【００２３】
スピンドル装置３は、ディスククランプ１１と、スピンドルモータ１２と、ロータリーエンコーダ１３と、を備えている。ディスククランプ１１は、多層光記録媒体１００のクランプ部１０１の孔部１０１ａに嵌合することで、多層光記録媒体１００を支持可能に形成されている。スピンドルモータ１２は、ディスククランプ１１で支持した多層光記録媒体１００を回転可能に形成されている。ロータリーエンコーダ１３は、スピンドルモータ１２の回転角度及び回転数を検出可能に形成されている。
【００２４】
光学装置４は、送り装置２０と、対物レンズ装置（レンズ装置）３０と、光ビーム９８を出射可能なガイド層光学装置４０と、光ビーム９９を出射可能な記録層光学装置５０を備えている。
【００２５】
送り装置２０は、対物レンズ装置３０、ガイド層光学装置４０、記録層光学装置５０を支持可能に形成された支持体２１と、支持体２１をディスククランプ１１に支持された多層光記録媒体１００の径方向に移動させる駆動手段である送りモータ２２と、を備えている。
【００２６】
対物レンズ装置３０は、ガイド層光学装置４０から入射される光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び記録層光学装置５０から入射される光ビーム９９ａ，９９ｂを収束し、光スポット２９８ａ，２９８ｂ及び２９９ａ，２９９ｂを生成可能に形成された対物レンズ３２と、対物レンズ３２を通過する光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び９９ａ，９９ｂのフォーカスを調整する第１アクチュエータ３３と、対物レンズ３２を通過する光ビーム９８ａ，９８ｂが集光する光スポット２９８ａ，２９８ｂ、及び２９９ａ，２９９ｂの径方向の位置を調整する第２アクチュエータ３４と、を備える。
【００２７】
対物レンズ３２は、ディスククランプ１１に支持された多層光記録媒体１００のカバー層１１３と対向して配置される。対物レンズ３２は、供給された光ビーム９８，９９を出射する。
【００２８】
第１アクチュエータ３３は、対物レンズ３２を駆動することで、光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び９９ａ，９９ｂの対物レンズ３２における光軸方向の収束位置を調整し、光スポット２９８ａ，２９８ｂ、及び２９９ａ，２９９ｂ、をガイド層群１１１及び記録層群１１２の任意の層上に位置合わせする。
【００２９】
第２アクチュエータ３４は、対物レンズ３２を駆動することで、光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び９９ａ，９９ｂの対物レンズ３２における径方向の位置を調整し、光スポット２９８ａ，２９８ｂ、及び２９９ａ，２９９ｂをガイド層群１１１及び記録層群１１２の任意の層の径方向に位置合わせする。
【００３０】
ガイド層光学装置４０は、ガイド層光源４１と、コリメータレンズ４２と、回折格子４３と、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）４４と、集光レンズ４７と、受光素子４８と、を備えている。ガイド層光学装置４０は、光ビーム９８を回折格子４３によって光ビーム９８ａ，９８ｂに分割し、ガイド層群１１１のいずれかの層に光ビーム９８ａ，９８ｂを供給するとともに、ガイド層群１１１のいずれかの層から反射された光ビーム９８ａ，９８ｂを受信可能に形成されている。
【００３１】
ガイド層光源４１は、発信素子を有し、光ビーム９８を発信する。すなわち、ガイド層光源４１は、光ビーム９８の供給源である。ガイド層光源４１で出射される光ビーム９８は、その波長が記録層光源５１で出射される光ビーム９９の波長よりも長く形成されている。光ビーム９８は、例えば赤色光ビームである。光ビーム９８の波長は、例えば７４０〜７９０ｎｍ（ナノメートル）である。コリメータレンズ４２は、ガイド層光源４１から出射された光ビーム９８を平行光に変換可能に形成されている。
【００３２】
回折格子４３はコリメータレンズ４２で変換された平行光の光ビーム９８を光ビーム９８ａ，９８ｂに分割し、ＰＢＳ４４に供給可能に形成されている。
【００３３】
ＰＢＳ４４は、光ビーム９８ａ，９８ｂを反射又は透過可能に形成されている。ＰＢＳ４４は、回折格子４３で分割された光ビーム９８ａ，９８ｂを、ダイクロイックミラー３１に供給可能に形成されている。また、ＰＢＳ４４は、ダイクロイックミラー３１から供給された光ビーム９８ａ，９８ｂを、集光レンズ４７に供給可能に形成されている。
【００３４】
ガイド層レンズ装置４０は、ＰＢＳ４４及びダイクロイックミラー３１の間を通過する光ビーム９８ａ，９８ｂのフォーカシング及びトラッキングが可能に形成されている。ガイド層レンズ装置４０は、ＰＢＳ４４又はダイクロイックミラー３１から供給された光ビーム９８ａ，９８ｂを通過させるガイド層レンズ４５と、ガイド層レンズ４５のフォーカシングを行う第３アクチュエータ４６と、を備えている。
【００３５】
集光レンズ４７は、ダイクロイックミラー３１からガイド層レンズ装置４０及びＰＢＳ４４を介して供給された光ビーム９８ａ，９８ｂを収束し、受光素子４８に出射する。
【００３６】
受光素子４２は、集光レンズ４７で収束された光ビーム９８ａ，９８ｂを受光し、受光した光ビーム９８ａに基づいて、ガイド層群１１１のいずれかの層に記録された情報を信号に変換する。
【００３７】
記録層光学装置５０は、記録層光源５１と、コリメータレンズ５２と、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）５４と、集光レンズ５７と、受光素子５８と、を備える。記録層光学装置５０は、記録層群１１２のいずれかの層に光ビーム９９ａ，９９bを供給するとともに、記録層群１１２のいずれかの層から反射された光ビーム９９ａを受信可能に形成されている。
【００３８】
記録層光源５１は、発信素子を有し、光ビーム９９を発信する。すなわち、記録層光源５１は、光ビーム９９の供給源である。また、記録層光源５１は、ガイド層群１１１のいずれかの層に記録された情報の再生時、及び、記録層群１１２のいずれかの層への情報の記録時に、異なる出力値で光ビームを出射可能に形成されている。なお、再生時の光ビーム９９は、記録時の光ビーム９９よりも弱い出力値である。
【００３９】
記録層光源５１で出射される光ビーム９９は、その波長がガイド層光源４１で出射される光ビーム９８の波長よりも短く形成されている。光ビーム９９は、例えば青色ビームである。光ビーム９９の波長は、例えば４００〜４１０ｎｍ（ナノメートル）である。コリメータレンズ５２は、記録層光源５１から出射された光ビーム９９を平行光に変換可能に形成されている。
【００４０】
回折格子５３はコリメータレンズ５２で変換された平行光の光ビーム９９を光ビーム９９ａ，９９ｂに分割し、ＰＢＳ５４に供給可能に形成されている。
【００４１】
ＰＢＳ５４は、光ビーム９９ａ，９９ｂを反射又は透過可能に形成されている。ＰＢＳ５４は、回折格子５３で分割された光ビーム９９ａ，９９ｂを、ダイクロイックミラー３１に供給可能に形成されている。また、ＰＢＳ５４は、ダイクロイックミラー３１から供給された平行光の光ビーム９９を、集光レンズ５７に供給可能に形成されている。
【００４２】
記録層レンズ装置５０は、ＰＢＳ５４及びダイクロイックミラー３１の間を通過する光ビーム９９ａ，９９ｂのフォーカシング及びトラッキングが可能に形成されている。記録層レンズ装置５０は、ＰＢＳ５４又はダイクロイックミラー３１から供給された平行光の光ビーム９９を通過させる記録層レンズ５５と、記録層レンズ５５のフォーカシングを行う第５アクチュエータ５６と、を備える。
【００４３】
集光レンズ５７は、ダイクロイックミラー３１から記録層レンズ装置５０及びＰＢＳ５４を介して供給された平行光の光ビーム９９を収束し、受光素子５８に出射する。
【００４４】
受光素子５８は、集光レンズ５７で収束された光ビーム９９を受光し、受光した光ビーム９９に基づいて、記録層群１１２のいずれかの層に記録された情報を信号に変換する。
【００４５】
ダイクロイックミラー３１は、ガイド層光学装置４０及び記録層光学装置５０から供給された光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び９９ａ，９９ｂを、対物レンズ３２に供給可能に、光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び９９ａ，９９ｂを反射及び透過可能に形成されている。また、ダイクロイックミラー３１は、多層光記録媒体１００で反射された光ビーム９８ａ，９８ｂ、及び９９ａ，９９ｂを、ガイド層光学装置４０及び記録層光学装置５０に供給可能に形成されている。
【００４６】
制御装置５は、スピンドルモータ制御部６１と、送りモータ制御部６２と、対物レンズ制御部６３と、ガイド層制御部６４と、記録層制御部６５と、信号バス６６と、主制御部６７と、を備える。
【００４７】
スピンドルモータ制御部６１は、スピンドルモータ１２及びロータリーエンコーダ１３に接続され、スピンドルモータ１２の駆動を制御することで、ディスククランプ１１に支持された多層光記録媒体１００の回転数を制御可能に形成されている。
【００４８】
送りモータ制御部６２は、送りモータ２２に接続され、送りモータ２２の駆動を制御することで、支持体２１に支持された対物レンズ３２の移動距離を制御可能に形成されている。
【００４９】
対物レンズ制御部６３は、第１アクチュエータ３３を制御する第１制御部７０と、第２アクチュエータ３４を制御する第２制御部７１と、を備える。第１制御部７０は、第１アクチュエータ３３を制御することで、対物レンズ３２のフォーカシングを制御可能に形成されている。第２制御部７１は、第２アクチュエータ３４を制御することで、対物レンズ３２のトラッキングを制御可能に形成されている。
【００５０】
ガイド層制御部６４は、第３アクチュエータ４６を制御する第３制御部７２と、ガイド層高周波増幅器（ＲＦアンプ）７４と、ガイド層エラー信号生成部７５と、ガイド層再生信号生成部７６と、を備える。
【００５１】
第３制御部７２は、第３アクチュエータ４６を制御することで、ガイド層レンズ４５のフォーカシングを制御可能に形成されている。ガイド層ＲＦアンプ７４は、受光素子４８で変換した光ビーム９８の信号を増幅可能に形成されている。
【００５２】
ガイド層エラー信号生成部７５は、第３制御部７２、及びガイド層ＲＦアンプ７４に接続され、受光素子４８で受光した光ビーム９８より、ガイド層のトラック位置と対物レンズ３４より出射し集光した光ビーム９８の集光位置とのずれ量としてエラー信号を生成可能に形成されている。ガイド層再生信号生成部７６は、受光素子４８で受光した光ビーム９８の情報から、情報を再生する再生信号を生成可能に形成されている。
【００５３】
記録層制御部６５は、第４アクチュエータ５６を制御する第４制御部７３と、記録層高周波増幅器（ＲＦアンプ）７７と、記録層エラー信号生成部７８と、記録層再生信号生成部７９と、を備える。
【００５４】
第４制御部７３は、第４アクチュエータ５６を制御することで、記録層レンズ５５のフォーカシングを制御可能に形成されている。記録層ＲＦアンプ７７は、受光素子５８で変換した光ビーム９９の情報を増幅可能に形成されている。
【００５５】
記録層エラー信号生成部７８は、第４制御部７３、及び記録層ＲＦアンプ７７に接続され、受光素子５８で受光した光ビーム９９より、記録層の位置と対物レンズ３２より出射し集光した光ビーム９９の集光位置とのずれ量としてエラー信号を生成可能に形成されている。記録層再生信号生成部７９は、受光素子５８で受光した光ビーム９９の情報から、再生信号を生成可能に形成されている。
【００５６】
信号バス６６は、スピンドルモータ制御部６１、送りモータ制御部６２、主制御部６７、第１制御部７０、第２制御部７１、第３制御部７２、第４制御部７３、ガイド層エラー信号生成部７５、ガイド層再生信号生成部７６、記録層エラー信号生成部７８、及び、記録層再生信号生成部７９を接続可能に形成されている。
【００５７】
主制御部６７は、信号バス６６を介して接続されたスピンドルモータ制御部６１、送りモータ制御部６２、第１制御部７０、第２制御部７１、第３制御部７２、第４制御部７３、ガイド層エラー信号生成部７５、ガイド層再生信号生成部７６、記録層エラー信号生成部７８、及び、記録層再生信号生成部７９の制御を行う。
【００５８】
具体的には、主制御部６７は、スピンドルモータ制御部６１及び送りモータ制御部６２を制御することで、多層光記録媒体１００を所定の回転数で回転させるとともに、対物レンズ３２を多層光記録媒体１００の記録又は再生を行う位置に移動させる。
【００５９】
主制御部６７は、ガイド層光源４１及び記録層光源５１を制御することで、光ビーム９８，９９の出射及び停止の制御を行う。
【００６０】
主制御部６７は、外部からの指令、並びに、ガイド層エラー信号生成部７５、ガイド層再生信号生成部７６、記録層エラー信号生成部７８及び記録層再生信号生成部７９から受信した信号に基づいて、第１制御部７０、第２制御部７１、第３制御部７２、第４制御部７３を制御し、光ビーム９８，９９のフォーカシング及びトラッキングを行う。
【００６１】
図４Ａは、多層記録媒体１００とガイド層光源４１からの光ビーム９８に９０°または２ｎπ＋９０°の位相差を与えた第１、２の光ビームとそれらが形成する光スポットの記録媒体径方向移動を示し、図４Ｂは、図４Ａが示す第１、２の光ビームにより生成される第一のトラックエラー信号ＲＡと第二のトラックエラー信号ＲＢとの関係を示す。図５は、「位置推定信号」の生成に用いる、図４Ｂに示した第一、第二のトラックエラー信号ＲＡ、ＲＢをそれぞれ縦軸成分及び横軸成分とするベクトルＣが規定する仰角Φを示す。図６Ａは、図６Ｂが示す光ビームスポットの移動距離を求めるために用いる「推定補償」の開始位置の測定方法の一例を示し、図６Ｂは、図５が示すベクトルＣの仰角Φと光ビームスポット（２つ）の移動距離の関係を示す。
【００６２】
図４Ｂは、図４Ａが示す光ビーム９８ａ，９８ｂによる光スポット２９８ａ，２９８ｂが、記録媒体１００のガイド層１１１上において半径方向に移動した際の反射光の変化より得られる第一のトラックエラー信号ＳＡ、第二のトラックエラー信号ＳＢの波形の一例を示す。
【００６３】
図４Ａに示す２つの光スポット２９８ａ，２９８ｂは、トラック中心とトラックエッジとをトレースするよう、図３が示すドライブ装置１において、両者の間隔が設定される。なお、間隔は、回折格子（ＤＧ）４３の光ビームの進行方向と直交する方向の回転量（板状の回折格子４３の光ビーム進行方向と直交する面内における回転）により制御できる。
【００６４】
実施形態においては、第一のトラックエラー信号ＳＡ、第二のトラックエラー信号ＳＢの記録媒体１００の半径方向における位相差が９０°となるように光スポット２９８ａ，２９８ｂの間隔、すなわち回折格子（ＤＧ）４３の光ビームの進行方向と直交する面内の回転量を調整する。
【００６５】
この時、図５に示すように、横軸成分を第一のトラックエラー信号ＳＡ、縦軸成分を第二のトラックエラー信号ＳＢにとるベクトルＣを考えた場合、その仰角Φは、スポット光２９８ａ，２９８ｂの光記録媒体の半径方向の移動量に対して、図６Ｂに示すように、略直線の関係で変化する。
【００６６】
仰角Φは、第一のトラックエラー信号ＳＡの時間微分値［・ＳＡ＜＜ＳＡ＞＞］と、第二のトラックエラー信号ＳＢの時間微分値［・ＳＢ＜＜ＳＢ＞＞］とにより、以下に示す（１）式により時間積分して求める。このようにして求まる仰角Φの値を「推定信号Ｅ」として、後述の初期記録制御および追加記録制御にて使用する。
【数１】
2014155573.tif 000003
【００６７】
なお、図６Ａは、図６Ｂが示す推定信号Ｅ（仰角Φ）と補償開始位置との関係を示すもので、（１）式を求める手順に相当する。すなわち、位相差（仰角）Φは、
【数２】
2014155573.tif 000004
【００６８】
において、信号レベルＳＡ、ＳＢを、それぞれ実部、虚部に持つ複素数を考えると位相Φが、複数トラックにまたがったビームスポットの移動距離と線形な関係になることから、信号の微分値ｄＳＡ／ｄｔ、ｄＳＢ／ｄｔを計算し、実部を積分することで、位相差Φを得ることができる。
【００６９】
なお、（１）式は、上述のΦｄ／ｄｔ項すなわち（６）式の右辺から求めることができる。
【００７０】
図７Ａ及び図７Ｃは、記録層光源５１からの光ビーム（青色ビーム）９９に９０°または２ｎπ＋９０°の位相差を与えた２つの光ビーム９９ａ，９９ｂによる光スポット２９９ａ，２９９ｂの記録媒体の記録層上における半径方向の移動を示し、図７Ｂ及び図７Ｄは、それぞれ図７Ａが示す光スポット、及び図７Ｃが示す光スポットの反射光の変化より得られる第三のトラックエラー信号ＲＡ、第四のトラックエラー信号ＲＢの波形を示す。
【００７１】
図７Ａは、光スポット２９９ａが未記録の領域を横断すると共に、光スポット２９９ｂが記録済の記録トラックを横断した場合を示している。この時、図７Ｂに示すように、第三のトラックエラー信号ＲＡの値は０となり、第四のトラックエラー信号ＲＢは、記録済の記録トラック中心近傍に接近するにつれ一旦信号レベルが上昇し、更に中心位置に近づくと信号レベルが降下し、記録トラック中心で０となる。また、第四のトラックエラー信号ＲＢは、記録トラック中心から離れるにつれて、更に信号レベルが降下した後、ある位置よりさらに離れると、今度は信号レベルが上昇し、再び０へ近づく。
【００７２】
図７Ｃは、光スポット２９９ａ及び光スポット２９９ｂのそれぞれが記録済の記録トラックを横断した場合を示し、図７Ｄが示すように、図７Ｂに示した第四のトラックエラー信号ＲＢと同様に信号ＲＡも変化する。
【００７３】
なお、実施形態においては、光スポット２９９ａと光スポット２９９ｂとの間隔が記録トラックの間隔を超えない範囲で略同一の距離となるように光スポット２９９ａ，２９９ｂの間隔を調整する。
【００７４】
次に、推定信号Ｅ（仰角Φ）と記録層における記録済みの記録トラックエラー信号ＲＡ、ＲＢとを用いて、記録部分の無い記録層へ初めて記録を行う初回記録制御及び、既に記録層に記録部分がある状態で追加で記録を行う追加記録制御の手順を、以下に説明する。
【００７５】
図８、図９Ａ〜図９Ｃを用いて、初回記録制御の手順について、説明する。
【００７６】
光スポット９８ａによるトラックエラー信号Ｓａを用い、ガイド層群１１１の任意のガイド溝トラック１２１／１２２を追尾する。すなわち、初回記録位置を示すトラック位置へトラッキング制御を行い（図９Ａ，図８−ブロック［１１］）、光スポット９９ａにより、記録を行う（図９Ａ，図８−ブロック［１２］）。なお、初回記録位置の記録は、少なくとも光ディスク１回転分とする（図８−ブロック［１１１］）。
【００７７】
次に、初回記録開始から１トラック分の記録を行った記録媒体の回転角（０〜２πｒａｄ）において、光スポット９８ａによりガイド層トラックをトレース（追尾）したトラックエラー信号Ｓａを用いたトラッキング制御から光スポット９９ｂと記録済の記録トラックによるトラックエラー信号ＲＢを用いたトラッキング制御に切り替え（図９Ｃ，図８−ブロック［１３］）、スポット光９９ａと記録済の記録トラックとを一定の間隔を保ち、スポット光９９ａの光量を増加させ、終端位置まで記録を継続する（図９Ｃ，図８−ブロック［１３］）。なお、記録が終了したか？が判定されるまで（図８−ブロック［１１２］）、記録を継続する。
【００７８】
次に、図１０、図１１Ａ〜図１１Ｄ及び図１１Ｅを用いて、追加記録制御の手順を説明する。
【００７９】
光スポット９９ａと記録済の記録トラックＲＣによるトラックエラー信号Ｒａを用い、追記開始１周前の記録済の記録トラックＲＣにトラッキング制御を行い、位置推定を行う。
【００８０】
このとき、図１１Ｅに示すように、推定値信号Ｅの大きさが最大となった時の記録媒体１００の回転角（０〜２πｒａｄ）を切替え点Ｃａとして記憶する（図１１Ａ，図１０−ブロック［１］）。
【００８１】
次に、追記開始位置において、光スポット９９ａによる記録済の記録トラックＲＣをトレース（追尾）したトラックエラー信号Ｒａを用い、トラッキング制御から光スポット９９ｂと記録済の記録トラックＲＣによるトラックエラー信号Ｒｂを用いたトラッキング制御に切り替える。このとき、光スポット９９ａと記録済の記録トラックＲＣと一定の間隔を保ち、光スポット９９ａの光量を増加させ、追加記録を開始する（図１１Ｂ，図１０−ブロック［２］、ブロック［２１］、ブロック［２２］）。
【００８２】
なお、追加記録中、ブロック［１］で記憶した切替え点Ｃｂへ到達した時点（図１１Ｃ，図１０−ブロック［３１］）で、推定信号Ｅに所定の値、例えば１トラックもしくは数トラック分を足しあわせた値を目標信号としてサーボに切替え（図１１Ｃ，図１０−ブロック［３］）、記録を継続する（図１１Ｄ，図１０−ブロック［４］）。
【００８３】
追加記録継続中に、再度切替え点Ｃｃに到達した際（図１１Ｄ，図１０−ブロック［４１］）、推定信号Ｅに所定の値、例えば１トラックもしくは数トラック分を足しあわせた値を目標信号として追従する制御と、第四のトラックエラー信号ＲＢを元に、スポット光９９ａと記録済の記録トラックＲＣの間隔を一定に保つ制御の両方を有効にし、記録終了まで、記録を継続する（図１０−ブロック［５］、ブロック［５１］）。
【００８４】
このように、２つの光ビーム（非記録用赤ビーム）の光スポットを一定の間隔で記録面に照射して、位相差が９０°のトラックエラー信号Ａ（ＳＡ），Ｂ（ＳＢ）を生成し、２つのトラックエラー信号から、ベクトルＣと位相角（仰角）Φを計算し、位置推定信号を求めることで、複数のトラックにまたがったスポット移動距離を推定することができる。これにより、記録済みのトラックの記録媒体上の半径位置を推定できる。
【００８５】
また、情報の追記時には、追記前に、位置推定信号から記録済トラックとの接近を回避するためのサーボ切替え点Ｃａを、図１１Ｅに示す手法により、求める。なお、切替え点は、図１１Ｅにおける推定アルゴリズムにより、時間変化のゼロクロス点でΦを測定し、Φが最大となるタイミングを測定するものである。
【００８６】
求めた切替え点Ｃａを基準として、位置推定信号をサーボループに加え、記録を安定化することができる。また、記録媒体の１回転（１周）ごとの切替え点に従い、１トラック分半径方向に移動する隣接トラックサーボにより追記が可能となる。なお、追記トラックの隣接トラックサーボと位置推定補償とにより、隣接する記録済みトラックへの上書きが防止できる。
【００８７】
以上により、多層記録媒体において、例えば記録済の記録トラックが歪んでいる状態においても、記録トラックの上書きを回避しつつ、記録トラック間隔を安定化して、間隔を維持した状態で、追加記録することが可能となる。
【００８８】
なお、実施形態の記録装置は、以下の特徴を含む。
【００８９】
案内溝が面上においてらせん状に刻まれ、ガイドトラックとして形成されているガイド層と平面状の記録層を複数有する記録媒体に情報を記録する記録装置であって、
前記ガイド層に、第一と第二の光ビームスポットを集光し、前記記録層の一層に、第三及び第四の光ビームスポットを集光可能な光ピックアップヘッドを有し、
前記第一の光ビームスポットを前記ガイドトラックに沿って位置追従しつつ、前記第三の光ビームスポットの光量を調整して、前記記録層の一層にデータを記録することにより記録トラックを形成し、前記第四の光ビームスポットによる前記記録層からの反射光の変化により、既に記録済の記録トラックと記録中の記録トラックとの間の一定範囲内の距離に応じて変化する第四のトラックエラー信号を生成し、前記記録済の記録トラックと前記記録中の記録トラックの間隔を一定に制御し、
前記第一及び第二の光ビームスポットが前記記録媒体を半径方向に移動した場合の前記ガイド層からの反射光の変化により、前記第一の光ビームスポットによる反射光から第一のトラックエラー信号を、前記第二の光ビームスポットによる反射光から第二のトラックエラー信号を、それぞれ取得し、前記第一及び第二のトラックエラー信号の信号レベルとその時間微分値より、前記ガイドトラックから前記第一の光ビームスポット位置の距離に対して略線形な推定信号を生成する手段を有する。
【００９０】
また、実施形態の記録方法は、以下の特徴を含む。
【００９１】
ガイド層に、第一と第二の光ビームスポットを集光し、記録層の一層に、第三及び第四の光ビームスポットを集光可能な光ピックアップヘッドを用いて第一の光ビームスポットをガイドトラックに沿って位置追従しつつ、第三の光ビームスポットの光量を調整して、記録層の一層にデータを記録することにより記録トラックを形成し、第四の光ビームスポットによる記録層からの反射光の変化により、既に記録済の記録トラックと記録中の記録トラックとの間の一定範囲内の距離に応じて変化する第四のトラックエラー信号を生成し、記録済の記録トラックと記録中の記録トラックの間隔を一定に制御し、
第一及び第二の光ビームスポットが記録媒体を半径方向に移動した場合のガイド層からの反射光の変化により、第一の光ビームスポットによる反射光から第一のトラックエラー信号を、第二の光ビームスポットによる反射光から第二のトラックエラー信号を取得し、第一及び第二のトラックエラー信号の信号レベルとその時間微分値より、ガイドトラックから第一の光ビームスポット位置の距離に対して略線形な推定信号を生成する。
【００９２】
なお、記録装置は、前記記録媒体の前記ガイド層の面に対し、略垂直方向を回転軸として前記記録媒体を回転させ、前記記録層の一層へ追加記録を行う際、前記記録済の記録トラックを前記第三の光ビームスポットにて追加記録開始位置まで追従しつつ、前記推定信号を生成し、その値が最大となった際の前記記録媒体の一周内の回転位置を切替え点として記憶し、前記追加記録記開始位置より追加記録を開始した時点で、前記第四の光ビームスポットにより記録済の記録トラックに追従しつつ、前記第三の光ビームスポットにより前記記録層の前記一層に追加記録を行い、再度切替え点に到達した時点で、前記推定信号に所定の値、例えば１トラックもしくは数トラック分を足しあわせた値を目標位置信号として前記第三の光ビームスポット位置を制御し、追加記録を継続する。
【００９３】
また、記録方法は、記録媒体のガイド層の面に対し、略垂直方向を回転軸として、記録媒体を回転させ、記録層の一層へ追加記録を行う際、記録済の記録トラックを第三の光ビームスポットにて追加記録開始位置まで追従しつつ、推定信号を生成し、その値が最大となった際の記録媒体の一周内の回転位置を切替え点として記憶し、追加記録記開始位置より追加記録を開始した時点で、第四の光ビームスポットにより記録済の記録トラックに追従しつつ、第三の光ビームスポットにより記録層の一層に追加記録を行い、再度切替え点に到達した時点で、推定信号に所定の値、例えば１トラックもしくは数トラック分を目標位置信号として第三の光ビームスポット位置を制御し、追加記録を継続する。
【００９４】
また、記録装置は、前記追加記録を継続している間に再度切替え点に到達した時点で、前記推定信号と前記第四のトラックエラー信号を元に、前記第三の光ビームスポット位置を制御する。
【００９５】
また、記録方法は、追加記録を継続している間に再度切替え点に到達した時点で、推定信号と第四のトラックエラー信号を元に、第三の光ビームスポット位置を制御する。
【００９６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
2014155573.tif 000015
【図７Ｄ】
2014155573.tif 000016
【図８】
2014155573.tif 000017
【図９Ａ】
2014155573.tif 000018
【図９Ｂ】
2014155573.tif 000019
【図９Ｃ】
2014155573.tif 000020
【図１０】
2014155573.tif 000021
【図１１Ａ】
2014155573.tif 000022
【図１１Ｂ】
2014155573.tif 000023
【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
2014155573.tif 000025
【図１１Ｅ】
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【国際調査報告】
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