(57)【要約】【課題】時間の経過や周囲の環境によってレーベル面に形成した画像が薄くなっても再描画することができる光ディスク、及び光ディスク装置を提供する。【解決手段】光ディスクの保護層と反射層との間に、レーベル面側から波長λ１のレーザ光の照射により、波長λ１を含まない光の特定波長帯の反射率が変化する反射率変化層を設ける。例えば、光ディスクのレーベル面側に赤外光領域のレーザ光を照射すると、可視光領域の反射率が大きく低下するように反射率変化層を構成することで、赤外光波長のレーザ光を照射するＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷ用の光ディスク記録再生装置で光ディスクのレーベル面側に画像を描画できる。また、画像の反射率が低下すると、フォーカスサーボやトラッキングサーボが困難となるが、本発明の光ディスクでは、光の特定波長帯以外では反射率がほとんど変化しないので、この波長帯でサーボを安定して行うことができる。【選択図】図２
2004213796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーベル面側から波長λ１のレーザ光の照射により、波長λ１を含まない特定波長帯の光の反射率が変化する反射率変化層を、保護層と反射層との間に備えたことを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
前記反射率変化層は、位置情報が記録された螺旋状のプリグルーブを備えた請求項１に記載の光ディスク。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光ディスクのレーベル面に、画像の書き込み及び画像の読み出しを行う光ディスク記録再生装置であって、
前記光ディスクのレーベル面側へ波長λ１のレーザ光を照射する第１のレーザ光照射手段と、
前記光ディスクのレーベル面側へ波長λ２のレーザ光を照射する第２のレーザ光照射手段と、
前記光ディスクのレーベル面に画像を書き込む際には前記第１のレーザ光照射手段にレーザ光を照射させ、前記光ディスクのレーベル面の画像を読み出す際には前記第２のレーザ光照射手段にレーザ光を照射させる制御手段と、を備えたことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【請求項４】
前記第１のレーザ光照射手段は、請求項２に記載の光ディスクへ前記第２のレーザ光照射手段が波長λ２のレーザ光を照射している箇所に、波長λ１のレーザ光を照射する請求項３に記載の光ディスク記録再生装置。
【請求項５】
任意の情報をバーコードに変換して、前記書き込み手段にバーコード描画パターンで波長λ１のレーザ光を照射させるバーコード変換手段を備えた請求項３または４に記載の光ディスク記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ディスクのレーベル面に画像を形成可能な光ディスク、この光ディスクのレーベル面に画像を形成する光ディスク記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カートリッジに収納されていない記録型光ディスクには、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷなどがある。
【０００３】
従来、ユーザは、所有している複数の光ディスクを管理するために、各光ディスクに管理番号を手書きで記録することがあった。しかし、ユーザが光ディスクに手書きで文字を書くと見栄えが悪くなることが多い。また、ユーザが光ディスクのレーベル面にボールペンなどペン先の硬い筆記具で強く文字を書くと、光ディスクＤの記録層を傷めてしまい、記録したデータを再生できないことがあった。
【０００４】
そこで、このような問題を解消するために、ユーザが光ディスクのレーベル面に管理番号などの情報を印刷できるプリンタが開発されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、従来、上記の記録型光ディスクの製造者やユーザが特定の情報や管理番号などの情報を表示するために、レーベル面側にスクリーン印刷を行うことができる印刷用治具が開発されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
ユーザや製造者は、特許文献１に記載されたようなプリンタや特許文献２に記載されたような印刷用治具を使用することで、光ディスクのレーベル面に見栄えの良い文字や絵などの画像を形成することができる。
【０００７】
しかしながら、ユーザは、光ディスクのレーベル面に画像を印刷するために、別途プリンタや印刷用治具を購入しなければならず、ユーザにとって費用負担が大きいという問題があった。また、ユーザは、光ディスク装置で光ディスクにデータを記録した後に、その光ディスクを光ディスク装置から取り出して、プリンタにセットするという煩雑な作業を行わなければならないという問題があった。
【０００８】
一方、特許文献１の図５に示されたように、プリント機能付きの光ディスクドライブの場合、別途プリンタを購入しなくても良く、また、上記のような煩雑な作業を行わなくても良いので、レーベル面の表面上処理に応じた的確なプリントを行うことができる。しかしながら、光ディスクドライブとプリンタとが一体化した構成のため、装置のサイズが大きくなり、コンピュータの内蔵ドライブとして使用することが困難である。また、複雑な構成のため価格が高価となり、ユーザにとっては、やはり費用負担が大きくなるという問題があった。
【０００９】
また、スクリーン印刷は、ユーザのサインや製造ロット番号などのように固定した内容の印刷には適しているが、製造管理用のシリアル番号など光ディスク毎に異なる内容を印刷するのには不適であるという問題があった。また、スクリーン印刷は、画像を細かく描画するのには向かないため、バーコードなどを細密に描くことができなかった。
【００１０】
そこで、従来、光ディスクの記録面にデータを記録するために照射するレーザ光を利用して、光ディスクのレーベル面に画像を形成できる光ディスク、及びこの光ディスクのレーベル面に画像を形成する光ディスク記録装置があった（例えば、特許文献３参照。）。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−２９８５４５号公報（第３−６頁、第１−７図）
【特許文献２】
特開平６−１８７６７１号公報（第２頁、第１−５図）
【特許文献３】
特開２００２−２０３３２１号公報（第５−１０頁、第１−１９図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献３に記載の光ディスク装置では、光ディスクのレーベル面にレーザ光を照射して画像を形成できるので、光ディスク装置に画像形成用の別の手段を設けなくても良く、構成が複雑にならずコストアップも発生しない。
【００１３】
特許文献３に記載の光ディスクでは、可視光特性変化層に例えば、レーザ光の熱に感熱して発色する発色剤であるロイコ色素と顕色剤とが用いられることがあった。ロイコ色素や顕色剤は、安価で容易に入手でき、例えば、感熱紙などにも用いられている。
【００１４】
しかしながら、ロイコ色素及び顕色剤は、発色後に長時間が経過したり高温高湿などのように周囲環境が悪かったり変化したりすると、分離しやすくなる。そのため、画像保存性があまり良くないものがあった。つまり、ロイコ色素と顕色剤とによる発色が徐々に薄くなっていき、最終的には発色が消えてしまうことがあった。このように、光ディスクのレーベル面側に形成した文字や絵などの画像が薄くなると、画像を確認しづらくなるため、特に長期的に保存する光ディスクなどで大きな問題となる。
【００１５】
ロイコ色素及び顕色剤による発色が薄くなった場合には、レーザ光を照射して加熱すると、再度発色させることができる。しかし、光ディスクのレーベル面側に形成した画像を元の発色に戻すためには、描画された画像を読み出して元の画像と同じ位置に画像を正確に描画しなければならないが、従来の光ディスクのレーベル面に画像を描画可能な光ディスク記録装置は、このようなことを実行できる構成ではなかった。また、レーベル面に画像を描画可能な光ディスクは、再描画できるように構成されていなかった。
【００１６】
そこで、本発明は、時間の経過や周囲の環境によってレーベル面に形成した画像が薄くなっても再描画することができる光ディスク、及び光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１８】
（１）レーベル面側から波長λ１のレーザ光の照射により、波長λ１を含まない特定波長帯の光の反射率が変化する反射率変化層を、保護層と反射層との間に備えたことを特徴とする。
【００１９】
この構成においては、例えば、光ディスクのレーベル面側に赤外光領域のレーザ光を照射すると、可視光領域の反射率が大きく低下するように反射率変化層を構成することで、赤外光波長のレーザ光を照射するＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷ用の光ディスク記録再生装置で光ディスクのレーベル面側に画像を描画することが可能となる。また、光ディスクに形成した画像の反射率が大きく低下する場合、光ディスク記録再生装置でフォーカスサーボやトラッキングサーボが困難となるが、本発明の光ディスクでは、光の特定波長帯以外では反射率がほとんど変化しないので、波長λ１のレーザ光を照射してフォーカスサーボやトラッキングサーボを安定して行うことが可能となる。
【００２０】
（２）前記反射率変化層は、位置情報が記録された螺旋状のプリグルーブを備えたことを特徴とする。
【００２１】
この構成においては、光ディスクのレーベル面に既に画像が描画されている場合、位置情報に基づいて細かいピッチで画像を読み取って、正確に画像を再描画することが可能となる。
【００２２】
（３）（１）または（２）に記載の光ディスクのレーベル面に、画像の書き込み及び画像の読み出しを行う光ディスク記録再生装置であって、
前記光ディスクのレーベル面側へ波長λ１のレーザ光を照射する第１のレーザ光照射手段と、
前記光ディスクのレーベル面側へ波長λ２のレーザ光を照射する第２のレーザ光照射手段と、
前記光ディスクのレーベル面に画像を書き込む際には前記第１のレーザ光照射手段にレーザ光を照射させ、前記光ディスクのレーベル面の画像を読み出す際には前記第２のレーザ光照射手段にレーザ光を照射させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２３】
この構成においては、光ディスク記録再生装置は、（１）または（２）に記載の光ディスクに対して、波長λ１のライトパワーのレーザ光を照射して画像の書き込みを行うことができ、波長λ２のリードパワーのレーザ光を照射して画像の読み出しを行うことができる。
【００２４】
（４）前記第１のレーザ光照射手段は、請求項２に記載の光ディスクへ前記第２のレーザ光照射手段が波長λ２のレーザ光を照射している箇所に、波長λ１のレーザ光を照射することを特徴とする。
【００２５】
（２）に記載の光ディスクのレーベル面に画像が既に描画されている場合、波長λ２のリードパワーのレーザ光を照射すると、このレーザ光の反射率が低下しているためにフォーカスサーボやトラッキングサーボをうまく行えない場合がある。本発明では、波長λ２のレーザ光を照射する箇所に、光ディスクの反射率が変化しない波長λ１のリードパワーのレーザ光を照射することができるので、光ディスクのレーベル面に描画した画像をプリグルーブに沿って読み取ることができるとともに、フォーカスサーボやトラッキングサーボを安定して行うことができる。したがって、光ディスクのレーベル面に形成した画像の発色が時間の経過や環境の変化により薄くなった場合などに、容易に再描画することができる。
【００２６】
（５）任意の情報をバーコードに変換して、前記書き込み手段にバーコード描画パターンで波長λ１のレーザ光を照射させるバーコード変換手段を備えたことを特徴とする。
【００２７】
この構成においては、（１）または（２）に記載の光ディスクのレーベル面にバーコードを描画することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細について説明する。まず、本発明の実施形態に係る光ディスクについて説明する。以下の説明では、記録型光ディスクの一種であるＣＤ−Ｒを例にあげて説明する。図１は、光ディスクＤの構成を示した断面図である。
図１（Ａ）には、光ディスクＤの径方向の領域構成を示している。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）には、光ディスクＤの厚み方向の領域構成を示している。
【００２９】
図１（Ａ）に示すように、光ディスクＤは、外径がφ１２０ｍｍの円盤形状で、ほぼ中央にφ１５ｍｍの中心孔１０２が形成されている。また、光ディスクＤは、φ２６ｍｍからφ３３ｍｍの間がクランピング領域１０３であり、レーベル面３１の例えばφ４４ｍｍからφ１１８ｍｍまでの間が画像形成可能領域１０４に設定されている。
【００３０】
図１（Ｂ）に示すように、光ディスクＤは、ポリカーボネートなどから成る厚さ１．２ｍｍの透明基板３３に、記録層３４、反射層３５、反射率変化層（反射率変化層）３７、保護層３８を順次積層して、全体を一体的に構成したものである。
【００３１】
また、図１（Ｃ）に示すように、光ディスクＤは、図１（Ｂ）に示した光ディスクＤの反射層３５と反射率変化層３７との間に、透明層３６を設けた構成であっても良い。
【００３２】
図１（Ｃ）において、記録層３４は、周知のように記録面３２側からレーザ光を照射してデータを記録する層である。反射層３５は、レーベル面３１側及び記録面３２側から照射されたレーザ光を反射する。透明層３６は、反射層３５と反射率変化層３７との間に設けられた透明な材料で形成される。反射率変化層３７は、光ディスクＤのレーベル面側からレーザ光を照射すると、光の特定の波長帯において反射率が変化する半透明の層である。保護層３８は、反射率変化層３７を外部から保護する透明の層である。
【００３３】
図２は、光ディスクの反射率変化層に照射するレーザ光の波長と反射率との関係、及び光ディスクの断面を示した図である。なお、図２（Ｂ）では、記録面側のプリグルーブの図示を省略している。
【００３４】
ここで、従来の光ディスクでは、レーベル面側からレーザ光を照射すると、可視光特性変化層において光の全波長で反射率が大きく変化（低下）していた。また、光ディスクに照射するレーザ光の波長で反射率が特に大きく変化する場合があった。このように、光ディスクのレーベル面において光の反射率が大きく低下すると、従来の光ディスク装置ではトラッキングサーボやフォーカスサーボを行うことができないため、光ディスクに形成された画像を読み取って、再描画することは不可能であった。また、光ディスクのレーベル面に画像を描画後に周囲環境の影響などにより画像が薄くなった場合、光の反射率は多少良くなるが、やはりトラッキングサーボやフォーカスサーボを行うことができない場合が多かった。さらに、光ディスクに形成された画像を読み取って再描画するためには、光ディスクに形成された画像を正確にトレースして読み出さなければならないが、従来の光ディスクや光ディスク装置では、画像の読み出しを正確に行うことができなかった。
【００３５】
そこで、本発明の光ディスクＤは、レーベル面側に形成した画像を再描画できる特徴的な構成を２つ備えている。
【００３６】
第一に、光ディスクＤは、レーベル面側から所定の波長（記録波長）λ１のレーザ光が照射されると、感熱または感光して、波長λ１を含まない光の特定の波長帯において反射率が大きく変化（低下）する反射率変化層３７を備えている。
すなわち、図２（Ａ）に示すように、本発明の光ディスクＤは、レーベル面側からレーザ光を照射して画像を描画する前では、光の全波長帯において所定の反射率である。一方、光ディスクＤのレーベル面に波長λ１のレーザ光を照射して画像描画後は、波長（再生波長）λ２を中心とする特定の波長帯において反射率が大幅に低下するが、波長λ１を中心とする波長帯など他の波長帯ではほとんど反射率は変化しない。
【００３７】
本発明の光ディスクＤでは、上記のような特徴を利用することで、光ディスクＤのレーベル面にレーザ光を照射して画像を描画することができる。また、画像の発色が薄くなったために画像を再描画する際には、反射率がほとんど変化しない波長帯の光（波長λ１のレーザ光）を照射することで、トラッキングサーボやフォーカスサーボを安定して行うことができる。また、レーベル面に描画した画像を読み出すためには、反射率が変化（低下）する特定の波長帯の光（波長λ２のレーザ光）を照射して、反射率の変化を検出することで画像を読み取ることができる。
【００３８】
第二に、光ディスクＤは、レーベル面側にプリグルーブを備えている。光ディスクＤ（ＣＤ−Ｒ）のレーベル面側にプリグルーブを形成する場合、図２（Ｂ）に示すように、記録面側に形成するプリグルーブと同様、１．５〜１．６μｍピッチで螺旋状にプリグルーブを形成すると良い。また、プリグルーブの幅は、記録面側に形成するプリグルーブと同様に、０．５〜０．７μｍとし、レーベル面における位置がわかるように、所定の周期で蛇行するウォブルを形成すると良い。また、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷのようにランドプリピット（ＬＰＰ）を設けても良い。上記のように、光ディスクＤのレーベル面にプリグルーブと、ウォブルまたはＬＰＰと、を形成することで、非常に細かいピッチで画像を読み取って、正確に画像を再描画できる。
【００３９】
なお、光ディスクＤのレーベル面側にもプリグルーブを形成する場合、光ディスクＤの両面にプリグルーブを形成しなければならないため、例えば、２枚のディスクを反射層３５ａ，３５ｂの部分で張り合わせて１枚の光ディスクＤとすると良い。
【００４０】
光ディスクＤに形成する反射率変化層３７は、例えば、レーザ光吸収色素であるＩＲ（ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｒａｙｓ）色素と、ロイコ色素（ロイコ染料）と、顕色剤と、を  含む材料から成るようにすると良い。ＩＲ色素は、赤外光の波長帯である７８０ｎｍのレーザ光を吸収して発熱する。また、ロイコ色素としては、ＩＲ色素の発熱により顕色剤と化学変化を起こして、例えば、赤色光の波長帯である６１０〜７５０ｎｍの反射率が大幅に低下するものを使用する。図３は、光の三原色を表したベン図である。光ディスクＤのレーベル面が白色である場合、波長７８０ｎｍのレーザ光を照射すると、赤色光の反射率が低下して、図３に示すように、青色と緑色との混色であるシアン色に発色する。
【００４１】
また、ロイコ色素として、赤色光の波長帯である６１０〜７５０ｎｍの反射率、及び緑色光の波長帯である５００〜５６０ｎｍの反射率が大幅に低下するものを使用した場合、光ディスクＤのレーベル面が白色であると、波長７８０ｎｍのレーザ光を照射すると、図３に示すように青色に発色する。
【００４２】
このように、光ディスクＤのレーベル面に赤外光領域のレーザ光を照射すると、反射率変化層３７における可視光領域の反射率を大きく変化（低下）させることができるので、人の目には発色して見えるようになる。
【００４３】
レーザ光吸収色素としては、例えば、ＩＲ（赤外線）吸収色素であるアゾ系色素、シアニン系色素、フタロシアニン系色素などが好適である。
【００４４】
また、ロイコ色素は、例えば約８０〜１５０℃程度の温度で、顕色剤と化学反応を起こして発色するものが好適である。ロイコ色素としては、例えば、フルオラン系化合物やフタリド系化合物などを用いると良い。顕色剤としては、例えば、フェノール系化合物などを用いると良い。
【００４５】
また、反射率変化層３７に用いる材料としては、レーベル面３１側から入射した波長７８０ｎｍのレーザ光のパワーが、例えば１．５ｍＷ未満では感光しないが、１．５ｍＷ以上では感光して発色するような材料を用いることもできる。
【００４６】
このように、光ディスクＤのレーベル面に所定の波長のレーザ光を照射することで、照射したレーザ光の波長では反射率が変化せずに、照射したレーザ光と異なる波長のレーザ光の反射率が変化させることができ、ユーザや製造者は任意の位置に所望の画像を形成することができる。
【００４７】
なお、光ディスク記録再生装置は、通常、トラックピッチ（螺旋状に照射するレーザ光の軌跡の間隔）が８０μｍ〜１００μｍ程度の場合、光ディスクＤにプリグルーブがなくても、ほぼ正確にトラッキングサーボを行うことができる。したがって、光ディスクＤのレーベル面に形成する画像に多少のすき間ができても良いなど画像の精度が多少落ちても問題ない場合や、複数回上書きをして画像を形成する場合には、プリグルーブを形成しなくても良い。また、光ディスクＤのレーベル面に形成した画像を再描画する必要が無い場合にも、レーベル面側にプリグルーブを形成していない光ディスクを使用することが可能である。この場合、光ディスクの製造工程を簡略化できるので、コストダウンを図ることができる。
【００４８】
次に、本発明の実施形態に係る光ディスク記録装置の構成について説明する。
図４は、本発明の実施形態に係る光ディスク記録装置の構成を示したブロック図である。光ディスク記録再生装置１は、光ディスクＤの記録面にデータを記録したり、光ディスクＤの記録面に記録されたデータを再生したりすることができるだけでなく、光ディスクＤのレーベル面に画像を形成することができる。以下の説明では、光ディスク記録再生装置１の光ディスクＤのレーベル面に画像を形成するための構成や動作について説明し、光ディスクＤの記録面へのデータ記録、及び光ディスクＤのデータ再生するための周知の構成や動作については、図示及び説明を省略する。
【００４９】
光ディスク記録再生装置１は、画像描画読み取り部２０と演算部２１とがインタフェース回路９を介して接続された構成である。画像描画読み取り部２０は、スピンドルモータ２、周波数発生器３、スピンドルモータ制御回路４、ガイドレール５、フィードモータ６、光ピックアップ７、サーボ回路８、インタフェース回路９、画像データバッファメモリ１０、描画タイミング制御回路１１、レーザパルス階調制御回路１２、レーザパワー制御回路１３、及び制御回路１４を備えている。
【００５０】
演算部２１は、制御部２２、記憶部２３、表示部２４、及び操作部２５を備えている。なお、演算部２１は、パーソナルコンピュータなどで実現することができる。
【００５１】
スピンドルモータ２は、光ディスクＤを回転駆動するモータである。また、スピンドルモータ２の回転軸先端部には、光ディスクＤを保持（チャッキング）するためのターンテーブル１５などからなる光ディスク保持機構が設けられている。
【００５２】
周波数発生器３は、スピンドルモータ２の回転軸の位置（角度）や回転数を検出するための信号をスピンドルモータ制御回路４へ出力する。周波数発生器３は、スピンドルモータ２が一定速度で１回転する間に、パルス信号を等間隔に一定回数（例えば、１８回）出力する。スピンドルモータ制御回路４は、このパルス信号を検出することで、スピンドルモータ２の回転軸に取り付けた光ディスクＤの相対位置（角度）や回転数を検出できる。
【００５３】
スピンドルモータ制御回路４は、周波数発生器３から出力されたパルス信号に基づいて、スピンドルモータ２の回転制御を行う。
【００５４】
ガイドレール５は、光ピックアップ７が光ディスクＤに対向して、光ディスクＤの半径方向に移動するように、光ピックアップ７を支持する。
【００５５】
フィードモータ６は、光ピックアップ７を光ディスクＤの半径方向に移動させるための駆動力を供給するモータである。
【００５６】
光ピックアップ７は、赤外光の波長帯である７８０ｎｍのレーザ光を照射するレーザダイオードＬ１、赤色光の波長帯である６７０ｎｍのレーザ光を照射するレーザダイオードＬ２、レンズ及びミラーなどの光学系、戻り光（反射光）受光素子、フォーカシングサーボ機構、並びにトラッキングサーボ機構などを備えている（図示せず。）。また、データの記録時及び再生時、並びにレーベル面側への画像形成時には、レーザダイオードＬ１またはＬ２から光ディスクＤに対してレーザ光を照射し、光ディスクＤからの戻り光を受光して受光信号に応じたトラッキング誤差信号、フォーカシング誤差信号をサーボ回路８に出力する。なお、フォーカシングサーボ機構は、光ピックアップ７のレンズと光ディスクＤのデータ記録面との距離を一定に保つためのサーボ機構である。また、トラッキングサーボ機構は、光ディスクＤの記録層やレーベル面側に形成されたプリグルーブ  （記録トラック）上に、レーザ光を常に照射するためのサーボ機構である。さらに、光ピックアップ７は、レーザパワーモニタ用のフォトダイオードを備えており、このフォトダイオードは、レーザダイオードＬ１またはＬ２が出射したレーザ光の一部を受光すると、受光したレーザ光のパワーに応じた電流を出力し、この電流がレーザパワー制御回路１３へ供給されるようになっている。
【００５７】
サーボ回路８は、光ピックアップ７のフォーカシング制御（フォーカシングサーボ）及びトラッキング制御（トラッキングサーボ）、並びにフィードモータ６による光ピックアップ７の送り制御を行い、光ピックアップ７が常に適正な位置になるように制御する。
【００５８】
インタフェース回路９は、演算部２１から送られてきた信号を画像データバッファメモリ１０や制御回路１４に送るための中継回路である。
【００５９】
画像データバッファメモリ１０は、インタフェース回路９を介して演算部２１から転送される画像データを一時的に格納し、レーザパルス階調制御回路１２へこの画像データを出力する。
【００６０】
描画タイミング制御回路１１は、ユーザによって設定された光ディスクＤのレーベル面側における所定の位置へ画像を形成するために、スピンドルモータ制御回路４から出力された光ディスクＤの角度を検出した信号や、制御回路１４から出力された制御信号に基づいて、画像データバッファメモリ１０及びレーザパルス階調制御回路１２からデータを出力するタイミングを制御する。
【００６１】
レーザパルス階調制御回路１２は、画像データをレーザ照射パターンへ変換し、レーザパワー制御回路１３へ出力する。
【００６２】
レーザパワー制御回路１３は、光ピックアップ７のレーザダイオードＬ１及びＬ２から照射するレーザ光のパワーを制御する。具体的には、レーザパワー制御回路１３は、光ピックアップ７のフォトダイオードが出力する電流の値と、制御回路１４から送信される最適なレーザパワーの目標値を示す情報と、に基づいて、最適なレーザパワーのレーザ光を光ピックアップ７のレーザダイオードが出射するように制御する。
【００６３】
制御回路１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等から構成されており、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って光ディスク記録再生装置１のスピンドルモータ制御回路４、サーボ回路８、描画タイミング制御回路１１、及びレーザパワー制御回路１３などに制御信号を送信して、これらに接続された各部を制御する。また、インタフェース回路９を介して演算部２１と信号のやりとりを行う。
【００６４】
演算部２１において、制御部２２は各部を制御し、また制御回路１４と通信を行う。記憶部２３は、光ディスクＤのレーベル面側に画像を形成するための画像作成プログラムを記憶する。表示部２４は、制御部２２がユーザに伝達したい内容を表示する。操作部２５は、ユーザが演算部２１を操作するためのものである。
【００６５】
光ディスク記録再生装置１は、光ディスクＤのレーベル面に画像を形成する際に、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式で光ディスクＤを駆動する。そ  のため、サーボ回路８は、この時、周波数発生器３によって検出されるスピンドルモータ２の回転数が、設定された回転数と一致するように制御する。
【００６６】
次に、光ディスク記録再生装置１で光ディスクＤのレーベル面にデータを記録する構成について説明する。図５は、光ピックアップと光ディスクのレーベル面との位置関係を示した図である。なお、図５は、光ピックアップの構成を簡略化して表示しているので、実際はさらに複数の光学部品を設ける必要がある。
【００６７】
光ピックアップ７は、以下のような構成にすると良い。すなわち、図５（Ａ）に示すように、光ピックアップ７の内部に、レーザダイオードＬ１（波長７８０ｎｍ）、レーザダイオードＬ２（波長６７０ｎｍ）、ハーフミラー１６、及び対物レンズ１７を設ける。そして、光ディスＤのレーベル面に画像を描画する時と、光ディスクＤのレーベル面の画像を読み出す時と、でレーザダイオードＬ１が出射するレーザ光と、レーザダイオードＬ２が出射するレーザ光と、を切り換えることができるように配置する。
【００６８】
図５（Ａ）に示した構成において、光ディスク記録再生装置１で光ディスクＤのレーベル面に描画する際には、光ディスクＤのレーベル面３１側から、例えば反射面３５上に焦点を結ぶようにレーザダイオードＬ１からライトパワーのレーザ光を照射すると、反射率変化層３７において、照射したレーザ光の波長では反射率が変化せずに、照射したレーザ光と異なる波長のレーザ光の反射率を変化させることができる。反射率変化層３７では、照射したレーザ光と異なる波長の光の反射率が変化（低下）して発色する。したがって、ユーザや製造者は、光ディスクＤのレーベル面のほぼ全体に形成された反射率変化層３７の任意の位置に波長７８０ｎｍのレーザ光を照射することで、所望の画像を形成することができる。
【００６９】
一方、光ディスクＤのレーベル面に形成した画像を再描画する場合、まず、レーベル面側に形成した画像を読み取る際には、レーザダイオードＬ２を点灯させて一定光量の（リードパワーの）レーザ光を照射し、反射光を読み取って画像を検出する検出する。この場合、光ディスクＤにおいて波長６７０ｎｍのレーザ光の反射率変化（低下）が大きいため、トラッキングサーボやフォーカシングサーボを行うことができないことがある。そのため、波長６７０ｎｍのレーザ光を照射した際にトラッキングサーボやフォーカシングサーボを確実に行うことができるように、７８０ｎｍのレーザ光照射して画像を描画する際に、所定の間隔でレーザ光を明滅させて画像を形成すると良い。すなわち、通常の光ディスク記録再生装置の場合、１ｍｍ程度であればフォーカスサーボやトラッキングサーボを行わなくても、サーボが破綻せずに、引き続きサーボを行うことができる。したがって、光ディスク記録装置１の制御回路１４には、各サーボを実施できない距離が１ｍｍ以上にならないように設定を行うと良い。
【００７０】
また、光ピックアップ７を以下のような構成にすることもできる。すなわち、図５（Ｂ）に示すように、レーザダイオードＬ１から照射されるレーザ光のスポットと、レーザダイオードＬ２から照射されるレーザ光のスポットと、が光ディスクＤの反射層において一致するように構成すると良い。この構成においては、光ディスクＤのレーベル面側に画像を形成する際には、光ディスクＤのレーベル面側にレーザダイオードＬ１からライトパワーのレーザ光を照射して、フォーカスサーボやトラッキングサーボ行いながら画像を形成することができる。また、光ディスクＤに形成した画像の発色が薄くなった場合に、画像を読み出す際には、レーザダイオードＬ１及びレーザダイオードＬ２からリードパワーのレーザ光を照射させて、レーザダイオードＬ１から照射した波長７８０ｎｍのレーザ光でフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行い、レーザダイオードＬ２から照射した波長６７０ｎｍのレーザ光でレーベル面側の画像を読み取るようにする。
このようにすることで、光ディスクＤに描画された画像と、その画像の記録された位置と、を正確に検出することができる。したがって、図５（Ａ）に基づいて説明した場合のように、画像形成時にレーザ光の明滅間隔を調整しなくても良くなり、すき間のない画像を形成することができる。
【００７１】
次に、光ディスク記録再生装置１におけるレーザ光の照射タイミングについて説明する。図６は、レーザ光の出射タイミングを説明するためのタイミングチャートである。光ディスク記録再生装置１は、図６（Ａ）に示すように、光ディスクＤのレーベル面側に照射するレーザ光のパワーを２段階に切り換える。すなわち、反射率変化層３７の反射率を変化させて発色させる際には、波長λ１でライトパワーのレーザ光を照射する。また、反射率変化層３７の反射率を変化させずに発色させないで、フォーカスサーボやトラッキングサーボを行う際には、ライトパワーよりも弱いサーボパワーのレーザ光を照射する。なお、光ディスク記録再生装置１は、無色の期間においてもライトパワーをモニターするために、所定の間隔でレーザパルスを出射している。
【００７２】
図６（Ｂ）に示すように、光ディスクＤは、波長λ１のレーザ光の照射パワーをライトパワーにして照射すると、反射率変化層３７が感熱または感光して、波長λ２のレーザ光の反射率が変化する（発色する）。この時、図６（Ｃ）に示すように、光ディスクＤでは、波長λ１のレーザ光の反射率は変化しない。したがって、反射率変化層３７が発色しても、波長λ１のレーザ光を照射して、フォーカスサーボやトラッキングサーボを安定して行うことができる。
【００７３】
また、上記のように、光ディスクＤのレーベル面側に画像を形成した場合、光ディスク記録再生装置１で、波長λ１とは異なる波長λ２で一定パワーのレーザ光を照射すると、ライトパワーで波長λ１のレーザ光を照射した部分の反射率が変化するため、図６（Ｄ）に示したような反射光となる。
【００７４】
本発明の光ディスクＤは、上記のような特性を示すので、画像を再描画する場合には、前記のように、再生波長のレーザ光を光ディスクＤのレーベル面側に照射して画像のデータ、及びプリグルーブの位置情報を読み取ってから、光ディスクＤのレーベル面側に記録波長のレーザ光を照射することで、光ディスクＤのレーベル面側に既に記録されている画像を上書きできる。したがって、反射率変化層３７に形成した画像の発色が薄くなった場合に、発色濃度を濃くすることができる。
【００７５】
次に、本発明の光ディスク記録再生装置１で、光ディスクＤのレーベル面に画像形成する動作について説明する。図７は、直交座標系の画像及び画像用の極座標系の画像を示した図である。光ディスク記録再生装置１は、光ディスクＤを回転させながら、光ディスクＤの記録面にデータを記録するために光ピックアップ７からライトパワーのレーザ光を照射して、光ディスクＤのレーベル面に画像を形成する。したがって、光ディスク記録再生装置１は、光ディスクＤに形成する画像用のレーザ光照射パターンとして、図７（Ａ）に示したように、極座標系の画像に基づいたものを使用する。
【００７６】
ここで、コンピュータなどで扱う一般的な画像は、図７（Ｂ）に示したように、直交座標系の画像であり、極座標系の画像ではない。そのため、光ディスク記録再生装置１に画像データを送信する演算部２１は、直交座標系の画像データを極座標系の画像データに変換して光ディスク記録再生装置１へ送信する。光ディスク記録再生装置１は、レーザパルス階調制御回路１２で、この極座標系の画像データに基づいて、光ディスクＤを回転させながらレーザ光を照射して画像を形成するためのレーザ照射パターンデータを連続的に繋がったデータ（以下、シリアルデータと称する。）を作成する。そして、このシリアルデータに基づいて、指定された記録開始位置（Ｒ０，θ０）から光ディスクＤのレーベル面３１側に  画像を形成する。
【００７７】
例えば、演算部２１は、制御部２２で、直交座標系の画像データの一例であるｂｍｐ（ビットマップ）形式の画像データに基づいて、画像形成データを作成する。図８は、直交座標系から極座標系に画像変換するイメージ図である。まず、画像を形成した際に所定の階調表現ができるように、例えば、階調に応じてレーザ光の照射パワーの強弱を調整したり、ｂｍｐ形式の画像をディザ処理したりする。なお、ディザ処理とは、ドットの分布や密度を変化させることで濃淡を表す方法である。続いて、ディザ処理したｂｍｐ形式の画像を極座標上に配置し、任意の１点を決定して、ｂｍｐ形式の画像データを極座標系の画像データに変換する。つまり、図７に示したように、直交座標系の画像の右下角（ｘ，ｙ）＝（Ｘ０，Ｙ０）を基準点として、
ｒ＝√（Ｘ２＋Ｙ２），θ＝ｔａｎ−１（Ｙ／Ｘ）
の式に基づいて変換する。そして、光ディスク記録再生装置１でレーザ光を光ディスクＤに照射して画像を形成するために、極座標系の画像データを、シリアルデータにする。光ディスク記録再生装置１は、このようにして作成したシリアルデータに基づいて、指定された記録開始位置からレーザ光を照射して、光ディスクＤのレーベル面上に画像を形成する。
【００７８】
また、演算部２１は、制御部２２で、光ディスクＤのレーベル面に描画する画像として直交座標系の画像を簡易的に極座標系の画像に変換することもできる。
図９は、直交座標系の画像を簡易的に極座標系の画像に変換した例を示した図である。すなわち、図９に示したように、直交座標系の画像（ｂｍｐ形式）のロウ（ｘ）を極座標系の画像のｒに、直交座標系の画像（ｂｍｐ形式）のカラム（ｙ）を極座標系の画像のθにする変換である。この変換によって得た画像データに基づいて画像を形成すると、図９（Ａ），（Ｂ）のように直交座標系の画像が矩形であった場合、極座標系の画像は、図９（Ｃ），（Ｄ）のように所定の幅の円弧（または下底の方が短い台形）となる。そのため、光ディスクＤの外周ほど画像の幅が広くなり、形成する画像に歪みが生じる。また、画像を形成する位置が光ディスクＤの内周側であるほど、歪みは大きくなる。しかし、画像で文字、記号、バーコードなどを表示する場合、この歪みはあまり問題とならず、また、画像形成データを作成するのに要する時間も短時間で済むため、文字系の可視画像を形成する場合に有用な方法である。
【００７９】
本発明では、光ディスクＤに描画する画像として、メディアのＩＤやシリアル番号などをバイナリコードやバーコードで描画することができる。光ディスク記録再生装置１の演算部２１において、操作部２５からシリアル番号などの入力があると、制御部２２で入力されたデータをバイナリコードやバーコードに変換して、画像を描画読取部２０で光ディスクＤのレーベル面に描画することができる。
【００８０】
図１０は、光ディスクのバーコードの描画例である。光ディスク記録再生装置１では、光ディスクＤのレーベル面にプリグルーブが形成されている場合、図１０（Ａ）に示すようにプリグルーブに沿って、バイナリコードやバーコードを描画することができる。光ディスクＤのレーベル面にプリグルーブが形成されている場合、前記のようにウォブルやＬＰＰが設けられているので、光ディスク記録再生装置１で正確にこれらのコードを読み出すことができる。
【００８１】
また、光ディスクＤのレーベル面にプリグルーブが形成されていない場合、図１０（Ｂ）に示すように、バイナリコードやバーコードを描画する際には、同じパターンを何度も重ね描きして、半径方向に棒状にコードを描画する。
【００８２】
これにより、前記のように光ディスク記録再生装置１の径方向の送りピッチが８０μｍ〜１００μｍ程度であったとしても、バイナリコードやバーコードを描画後に容易に読み出すことができるようになる。また、図１０（Ｂ）に示したようなバーコードを光ディスクＤのレーベル面に描画することで、光ディスク記録再生装置１だけでなく、バーコードリーダでも描画したバーコードを読み取るこ  とが可能となる。
【００８３】
次に、本発明の光ディスク記録再生装置の動作について、フローチャートに基づいて説明する。図１１は、光ディスク記録再生装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００８４】
まずユーザは、光ディスク記録再生装置１の操作部２５から光ディスクＤのレーベル面に画像を描画するか、または光ディスクＤに描画された画像を再描画するかの入力を行う。制御部２２は、操作部２５から画像の描画の入力があった場合（ｓ１）、記憶部２３が記憶する画像作成プログラムを読み出して起動する  （ｓ２）。続いて、光ディスクＤのレーベル面に画像を描画するか、バーコードなどのコードを描画するかを問い合わせる内容を表示部２４に表示させる（ｓ３）。
【００８５】
制御部２２は、操作部２５でコード入力が選択されたことを検出すると、コードとして表示する数字や記号の入力を促す内容を表示部２２に表示させる（ｓ４）。制御部２２は、操作部２５から数字や記号の入力があると（ｓ５）、入力された数字や記号をバーコードなどのコードに変換して、光ディスクＤのレーベル面に描画したイメージを表示部２４に表示させる（ｓ６）。また、バーコードの位置などの編集を行うかを問い合わせる内容を表示させる。
【００８６】
制御部２２は、操作部２５から編集を行う入力があった場合、ユーザの操作に従って編集処理を行う（ｓ８）。そして、制御部２２は、ユーザの編集処理が終了すると、光ディスクＤのセットを促す内容を表示部２４に表示させる（ｓ９）。制御回路１４は、ユーザが光ディスクＤのレーベル面を光ピックアップ７と対向するように光ディスクＤをセットしたことを検出すると（ｓ１０）、レーザダイオードＬ１からライトパワーのレーザ光を光ディスクＤのレーベル面に照射させて画像を描画する（ｓ１１）。制御部２２は、レーベル面への画像の描画が完了すると、その旨を表示部２４に表示して（ｓ１２）、処理を終了する。
【００８７】
また、ｓ３において、制御部２２は、ユーザが画像の描画を選択したことを検出すると、光ディスクＤのレーベル面に描画する画像（任意の文字や絵画など直交座標系の画像データ）の設定を促す内容を表示部２４に表示させる（ｓ１３）。制御部２２は、ユーザが画像の設定を行ったことを検出すると（ｓ１４）、光ディスクＤのレーベル面に描画した画像のイメージを表示部２４に表示させる  （ｓ１５）。そして、制御部２２は、ｓ７以降の処理を行う。
【００８８】
また、制御部２２は、操作部２５から画像の再描画の入力があった場合（ｓ１）、光ディスクＤのセットを促す内容を表示部２４に表示させる（ｓ２１）。制御回路１４は、ユーザが光ディスクＤのレーベル面を光ピックアップ７と対向するように光ディスクＤをセットしたことを検出すると（ｓ２２）、レーザダイオードＬ２からリードパワーのレーザ光を照射させて（または、レーザダイオードＬ１及びレーザダイオードＬ２からリードパワーのレーザ光を照射させて）、光ディスクＤのレーベル面に描画された画像を読み取る（ｓ２３）。続いて、制御回路１４は、ｓ２３で読み取った画像に基づいて光ディスクＤのレーベル面に画像を再描画する（ｓ２４）。制御部２２は、レーベル面への画像の描画が完了するとその旨を表示部２４に表示して（ｓ２５）、処理を終了する。
【００８９】
なお、以上の説明では記録波長が赤外光の波長（７８０ｎｍ）で、再生波長が可視光のうちの赤色光（６７０ｎｍ）の場合について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、記録波長を可視光領域にして、再生波長を赤外光領域や紫外光領域にすることで、人間の目では形成した画像を見ることができなくなり、セキュリティなどの用途に用いることができる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００９１】
（１）波長λ１のレーザ光を照射して、光ディスクのレーベル面側に波長λ１を含まない特定波長帯の光の反射率が変化させて、画像を描画することができる。また、光ディスクに形成した画像の反射率が大きく低下する場合、光ディスク記録再生装置でフォーカスサーボやトラッキングサーボが困難となるが、本発明の光ディスクでは、光の特定波長帯以外では反射率がほとんど変化しないので、波長λ１のレーザ光を照射して、フォーカスサーボやトラッキングサーボを安定して行うことができる。
【００９２】
（２）光ディスクのレーベル面に既に画像が描画されている場合、位置情報に基づいて細かいピッチで画像を読み取って、正確に画像を再描画できる。
【００９３】
（３）光ディスク記録再生装置は、本発明の光ディスクに対して、波長λ１のライトパワーのレーザ光を照射して画像の書き込みを行うことができ、波長λ２のリードパワーのレーザ光を照射して画像の読み出しを行うことができる。
【００９４】
（４）波長λ２のレーザ光を照射する箇所に、光ディスクの反射率が変化しない波長λ１のリードパワーのレーザ光を照射することができるので、光ディスクのレーベル面に描画した画像をプリグルーブに沿って読み取ることができるとともに、フォーカスサーボやトラッキングサーボを安定して行うことができる。これにより、光ディスクのレーベル面に形成した画像の発色が時間の経過や環境の変化により薄くなった場合などに、容易に再描画することができる。
【００９５】
（５）本発明の光ディスクのレーベル面にバーコードを描画することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ディスクＤの構成を示した断面図である。
【図２】光ディスクの反射率変化層に照射するレーザ光の波長と反射率との関係、及び光ディスクの断面を示した図である。
【図３】光の三原色を表したベン図である。
【図４】本発明の実施形態に係る光ディスク記録装置の構成を示したブロック図である。
【図５】光ピックアップと光ディスクのレーベル面との位置関係を示した図である。
【図６】レーザ光の出射タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
【図７】直交座標系の画像及び画像用の極座標系の画像を示した図である。
【図８】直交座標系から極座標系に画像変換するイメージ図である。
【図９】直交座標系の画像を簡易的に極座標系の画像に変換した例を示した図である。
【図１０】光ディスクのバーコードの描画例である。
【図１１】光ディスク記録再生装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１−光ディスク記録装置
２−スピンドルモータ
３−周波数発生器
７−光ピックアップ
１４−制御回路
２０−画像描画読み取り部
２１−演算部
【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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