(57)【要約】  複数の情報層のうちの少なくとも１つがリライタブル・キャッシュ層である、基板の第一表面より上に形成される前記複数の情報層を有する光学記録担体３０が、開示される。記録／再生装置が実際に使用されていないときに、二回以上読み出されるデータが前記リライタブル・キャッシュ層にコピーされる。次に同一データが要求されるとき、当該同一データは前記リライタブル・キャッシュ層から読み出される。これは、データが前記リライタブル・キャッシュ層に統合されて格納され、前記リライタブル・キャッシュ層が光学記録担体の他の情報層より速い読み出し速度を持てるので、有利である。従って、前記リライタブル・キャッシュ層は、読み出し速度に関してシステムパフォーマンスを改善することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の情報層のうちの少なくとも１つがリライタブル・キャッシュ層である、基板の第一表面より上に形成された当該複数の層を有する、光学記録担体。
【請求項２】
前記リライタブル・キャッシュ層は、前記基板の第一表面より上の第１の情報層である、請求項１に記載の光学記録担体。
【請求項３】
前記リライタブル・キャッシュ層は、大幅に厚い金属層に隣接して配される、請求項１に記載の光学記録担体。
【請求項４】
前記リライタブル・キャッシュ層は、前記複数の情報層から二回以上読み出されるデータを取り入れる、請求項１に記載の光学記録担体。
【請求項５】
前記リライタブル・キャッシュ層以外の前記情報層は、読み出し専用の層、追記型層及びリライタブル層から選択されたものである、請求項１乃至４の何れか一項に記載の光学記録担体。
【請求項６】
基板の第一表面より上に形成される複数の情報層を含む、光学記録担体からのデータを記録／再生するための記録／再生装置であって、前記複数の情報層のうちの少なくとも１つがリライタブル・キャッシュ層であり、前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを前記リライタブル・キャッシュ層に取り入れるための制御装置を有する、記録／再生装置。
【請求項７】
前記制御装置は更に、前記記録／再生装置の空き時間の間に前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを前記リライタブル・キャッシュ層に取り入れるように配され、前記空き時間は、前記記録／再生装置が実際に使用されていない時間である、請求項６に記載の記録／再生装置。
【請求項８】
複数の情報層のうちの少なくとも１つはリライタブル・キャッシュ層である、基板の第一表面より上に形成される当該複数の情報層を含む、光学記録担体からデータを再生するステップと、前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを前記リライタブル・キャッシュ層に取り入れるステップとを有する、方法を実行するためのコンピュータプログラム・コード手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の内容は、マルチレイヤ光ディスクに関し、より詳しくは速度に関して読み出しパフォーマンスを改善できるマルチレイヤ光ディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許出願公開公報２００２００４１５６４は、情報を坦持するための少なくとも２つのデータ層を有する光情報媒体を開示する。光情報媒体に格納されるデータの量が増加するにつれて、あるパーセンテージのデータがしばしば読み出され、データの残りのパーセンテージがあまり読み出されないようになる。更に、どのデータがしばしば読み出され、どのデータの読み出しが最も少なくなるかは、演繹的には必ずしもわかっていない。これは、読み出しパフォーマンスに影響を及ぼしうる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
読み出しパフォーマンスを改善できる光学記録担体を持つことは、有利であろう。読み出しパフォーマンスを改善できる、記録／再生装置を持つことも、有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
複数の情報層のうちの少なくとも１つがリライタブル・キャッシュ層である、基板の第一表面より上に形成される複数の情報層を有する光学記録担体が、開示される。
【０００５】
基板の第一表面より上に形成される複数の情報層を含む、光学記録担体からデータを記録／再生するための記録／再生装置であって、前記複数の情報層のうちの少なくとも１つはリライタブル・キャッシュ層である、前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを当該リライタブル・キャッシュ層に取り入れるように配される制御装置を有する記録／再生装置が、開示される。
【０００６】
さらにまた、データを取り入れる方法は、コンピュータプログラムで行うことができる。
【０００７】
上述の態様、特徴及び効果は、例えば、添付の図面を参照して更に記載される。同一参照番号は同一であるか類似の部品を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、図式的に、例えば４層の光学記録担体の構造を示す。
【図２】図２は、０．７ｍＷ、０．９ｍＷ、１．０ｍＷ及び１．２ｍＷの読み出しパワーで、例としてＢＤ−Ｒディスクの繰り返し読み出し反応を略図で示す。
【図３】図３は、本発明の実施例による例として４層の光学記録担体の構造を図式的に示す。
【図４】図４は、図３に示される本発明の実施例による光学記録担体と図１に示される例としての光学記録担体との繰り返し読み出し反応を図式的に例示する。
【図５】図５は、本発明の実施例による例としての記録／再生装置の概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１の例示的４層光学記録担体１０を参照すると、複数の情報層Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、基板の第一表面より上に形成される。複数の分離層ｓｐ１、ｓｐ２及びｓｐ３は、それぞれ情報層Ｌ０、Ｌ１及びＬ２の間に配置される。カバー層ｃ１は、上部情報層Ｌ３より上に配置される。
【００１０】
一番上の情報層の透過率は、すべての情報層を記録し、読み出すために、非常に高くなければならない。情報層の数が多いほど、一番上の情報層によって必要な透過率は、より高くなるだろう。例示として各層から４％の有効な反射率に達することを必要とする個々の情報層の透過率が計算される（４％の反射率は、現在のブルーレイ・ディスク標準規格（System  description  Blu-ray  disc  recordable  format、Part  1、  Basic  format  specificationsやsystem  description  Blu-ray  disc  rewritable  format、Part  1、  Basic  format  specifications）における各層からの最小限の反射率である）。結果は表１に示される。
表１：各シングル個別の情報層の計算された透過率
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【００１１】
表１のデータは、以下の式を使用して計算される：
Ｒ０＝（ｔ３ｘｔ２ｘｔ１）２ｘｒ０
Ｒ１＝（ｔ３ｘｔ２）２ｘｒ１
Ｒ２＝（ｔ３）２ｘｒ２
Ｒ３＝ｒ３
ここでｔｎ及びｒｎは、それぞれ個々の情報層からの透過率及び反射率であり、Ｒｎは、図１に示される４層の光学記録担体の第ｎ番目の層（すなわち、Ｌ３）からの反射率である。
【００１２】
表１から、上の情報層Ｌ３、Ｌ２及びＬ１の透過率が非常に高い（すなわち６０―８０％）ことを必要とすることが観察される。この種の高い透過率に到達することは、上のスタックにおいていかなる金属層の使用をも除外する。金属層は、しばしば、情報スタックの冷却を改善するヒートシンクとして用いられる。従って、不可避的に、これらの上層は、非常に劣った冷却を持つことになるだろう。
【００１３】
多くの光ディスク標準規格において、例えばSystem  description  Blu-ray  disc  recordable  format、Part 1、Basic  format  specificationsやSystem  description  Blu-ray  disc  rewritable  format、Part  1、Basic  format  specificationsにおいて、「繰り返し読み出し」が明記されている。ディスクは、記録データを劣化させることなく、特定の最小の読み出しパワーでデータを１００００００回読み出すことが可能でなければならないと、しばしば、明記されている。
【００１４】
図２を参照すると、縦軸はジッタ％を表し、横軸は繰り返された読出しサイクルの数を表す。読み出しパワーがより高いほど、ジッターがより急速に、増大する（データが劣化する）ことが分かる。反復読み出しの間、放射線源（例えばレーザー）はゆっくりディスクを加熱し、これによって記録データの劣化が生じる。ディスクの冷却特性がより良好であるほど、ディスクは、反復読み出しの間、より安定となる。読み出し安定性は、スタックの冷却特性に、直接リンクされる。
【００１５】
１ｘ（ＢＤに対して４．９２ｍ／ｓ）より高い速度でディスクからデータをまた正常に読み出すことは、読み出しパワーが増大される（信号対雑音比を改善するために）ことを必要とする。実際には、これは、非常に良好な読み出し安定性を持つディスクだけがより高い速度で読み出されることができることを意味する。
【００１６】
光学記録担体１０に格納されたデータの量が増大するにつれて（図１参照）、あるパーセンテージのデータがしばしば読み出され、データの残りのパーセンテージがあまり読み出されないことが、よくありそうになる。更に、どのデータがしばしば読み出され、どのデータが読み出しが最も少ないかは、演繹的に必ずしもわからない。
【００１７】
具体例として、ナビゲーション・システム（光学記録担体１０から地図データを検索する）を考える。光学記録担体１０は、付加的情報（画像、映画など）を含む大きな領域の詳細な地図を含む。光学記録担体１０がユーザＡ及びユーザＢに対して同じであったとしても、各ユーザは彼らの地理的な位置及び興味に基づいて光学記録担体１０上の異なる領域をアクセスするだろう。
【００１８】
複数の情報層の少なくとも一つがリライタブル・キャッシュ層である、基板の第一表面より上に形成された複数の情報層を有する光学記録担体が、開示される。
【００１９】
図３を参照すると、複数の情報層Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、基板の第一表面より上に形成されている。複数の分離層ｓｐ１、ｓｐ２及びｓｐ３は、それぞれ情報層Ｌ０、Ｌ１及びＬ２の間に配置される。カバー層ｃ１は、一番上の情報層Ｌ３より上に配置される。情報層Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３のうちの１つが、キャッシング目的のためのキャッシュ層として使われる。説明のために、第１の情報層Ｌ０が、リライタブル・キャッシュ層として示されている。
【００２０】
記録／再生装置が実際に使用されていないとき、二回以上読み出されるデータが前記リライタブル・キャッシュ層にコピーされる。次に同一データが要求される時に、同一データは前記リライタブル・キャッシュ層から読み出されることができる。前記リライタブル・キャッシュ層は、光学記録担体３０の他の情報層より速い読み出し速度を持つ（図３参照）。従って、前記リライタブル・キャッシュ層は、速度に関してシステムパフォーマンスを改善することができる。換言すれば、光学記録担体３０（図３参照）において供給されるリライタブル・キャッシュ層は、よりしばしば読み出されるデータを含み、このことにより読み出し速度の改善を提供する。さらにまた、よりしばしば読み出されるデータは、光学記録担体３０にわたって断片的でありえる。この頻繁の読み出しデータの断片化を解消したコピーは、前記リライタブル・キャッシュ層から読み出されることができるので、リライタブル・キャッシュ層を持つことは、読み出し速度を改善する際に有利である。記録／再生装置の反応モデルが変化する場合に、キャッシュの内容が更新されることができることは、更なる効果がある。記録／再生装置の反応モデルが変化するとき、データの異なる部分が、よりしばしば読み出されることができ得る。
【００２１】
他の態様において、リライタブル・キャッシュ層は、基板の第一表面より上の第１の情報層Ｌ０（図３参照）である。第１の情報層が冷却を改善する大幅に厚い金属層を持つので、第１の情報層は、読み出された速度及び反復読み出しに関して良好な読み出し安定性を持つ層となり、これは有利である。第１の情報層が記録／再生ユニットから見て下部の情報層（すなわち放射ビーム源から最も遠い情報層）であることに、ここで更に注意されたい。
【００２２】
なお他の実施例において、リライタブル・キャッシュ層は、大幅に厚い金属層に隣接して配置される。図４は、金属層のない例としての光学記録担体１０（図１参照）及び金属層を持つ例としての光学記録担体３０（図３参照）の繰り返された読み出し反応を概略的に例示する。横軸は繰り返された読み出し回数を表し、縦軸はジッター％を表す。光学記録担体１０（すなわち金属層なしで）は、ジッターが増大し始める前約１００００回の読出しサイクルに達するのに対し、光学記録担体３０（すなわち大幅に厚い金属層を持つ）は、１００００００回を越えた読み出しサイクルまで安定である。光学記録担体３０の厚い金属層（例えばＡｇ―合金）は、スタックの冷却を改善し、従って、繰り返し読み出し安定性は、非常に良好である。
【００２３】
更に他の実施例において、リライタブル・キャッシュ層は、複数の情報層から二回以上読み出されるデータを取り入れるように配される。これは、頻繁に読み出されたデータが複数の情報層にわたって断片的な場合に有利である。
【００２４】
更に他の実施例において、リライタブル・キャッシュ層以外の情報層は、読み出し専用層、追記型層及びリライタブル層から選択されるものである。これは、頻繁に使用されるデータが光学記録担体にわたって断片的でありえるので有利である。
【００２５】
ファイルシステム（記録／再生装置を使用する）は、キャッシング目的のためのリライタブル・キャッシュ層に二回以上読み出されるデータをコピーする。キャッシュが満杯の場合、又は元の内容が変化したときには、一般に既知のキャッシュ・アルゴリズムが適用されることができる。リライタブル・キャッシュ層にデータを書き込むことは、システムパフォーマンス劣化を回避するために、空き時間になされることができる。空き時間は、記録／再生装置が実際に使用されていない（すなわち動作中でない）時間である。リライタブル・キャッシュ層は、全体のシステムパフォーマンスにいくつかの効果を提供する。効果のいくつかは、以下の通りである：
１．頻繁にアクセスされるすべてのデータは、リライタブル・キャッシュ層に断片化を解消して格納されることができる。これは、バーストタイプ・アクセスを許容し、これは記録／再生装置で速い。
２．しばしば読み出されるすべてのデータは、スタックのすべての情報層の最も高い読み出し速度を持つ層である、層Ｌ０に位置する（図３参照）。
３．前記リライタブル・キャッシュは不揮発性であり、これは、記録／再生装置のパワーダウンの後でさえ、キャッシュ内容が失われないことを意味する。従って、パワーアップの後、記録／再生装置は、先ず前記キャッシュを埋める必要なく前記キャッシュから、直ちに利益を得ることができる。
４．先ず前記キャッシュを埋める／蓄積する必要なく、光学記録担体３０が、挿入された後（使用モデルが、変化しなかったとして）、前記リライタブル・キャッシュが光学記録担体３０（図３参照）にあるので、前記リライタブル・キャッシュは直ちにアクセスされることができる。
【００２６】
図５は、光学記録担体３０（図３参照）の記録／読み出しのために使用される例としての記録／再生装置５００の構造を示すブロック図である。光学記録担体３０は、スピンドルモータ５２によって、角速度一定（ＣＡＶ）で制御される又は線速度一定（ＣＬＶ）で制御される。光学ピックアップユニット５４は、レーザダイオードから発されるレーザ光（記録パワー値で）を用いて、光学記録担体３０にデータを記録する。データが記録されるべきとき、データは符号化ユニット５８に供給され、符号化ユニット５８によってコード化されたデータはレーザダイオード駆動ユニット５６に供給される。レーザダイオード駆動ユニット５６は、コード化されたデータに基づいて駆動信号を生成させ、光学ピックアップユニット５４のレーザダイオードに、前記駆動信号を供給する。加えて、制御ユニット５４からの制御信号はレーザダイオード駆動ユニット５６に供給されるので、記録ストラテジー及び記録パワーが制御信号により決定される。
【００２７】
しかしながら、データが光学記録担体３０から読み出されるときは、光学ピックアップユニット５４のレーザダイオードは、読み出しパワー（読み出しパワー＜記録パワー）のレーザ光を発し、反射光が受け取られる。受け取られた反射光は電気信号に変換され、読み出しＲＦ信号が得られる。読み出しＲＦ信号は、ＲＦ信号処理ユニット５０に供給される。
【００２８】
ＲＦ信号処理ユニット５０は、イコライザ、二値化ユニット、位相ロックループ（ＰＬＬ）ユニットを有し、読み出しＲＦ信号を二値化し、同期クロックを生成し、デコーダユニット５７にこれらの信号を供給する。デコーダユニット５７は、これら供給された信号に基づいてデータを復号化し、読み出しデータとして復号データを出力する。
【００２９】
記録／再生装置５００はまた、トラッキングエラー信号又はフォーカスエラー信号を作ることによってそれぞれ、フォーカスサーボ又はトラッキングサーボを制御し、光学記録担体３０上に形成されるウォブル信号（例えば、アドレス復調時の使用のため又は回転数を制御するために）を制御するための回路（データ読み出し用）を含む。サーボ制御構造は、従来の記録／再生装置のものと同一であり、したがって、詳述されない。
【００３０】
図５に示される構造は、記録／再生装置５００の一般的の動作に関する部分を例示するだけである。光学ピックアップユニット、スピンドルモータ、スライド・モーター及び制御回路を制御するためのサーボ回路の記述及び詳細な説明は省略される。これらは、従来の記録／再生システムと同様の態様で構成されているからである。
【００３１】
制御ユニット５９は、複数の情報層（図３参照）から二回以上再生されるデータをリライタブル・キャッシュ層に取り入れるように配される。
【００３２】
実施例において、制御装置５９は更に、記録／再生装置の空き時間の間に複数の情報層から二回以上再生されるデータをキャッシュ層に取り入れるように配され、前記空き時間は、記録／再生装置が実際に使用されていない（すなわち動作中でない）時間である。
【００３３】
ここで制御装置５９が、内容をリライタブル・キャッシュ層へコピーするだけでないことに注意されたい。前記制御装置はまた、読出しコマンドを処理する。前記制御装置は、読み出し要求が前記キャッシュ内のデータによって提供されるかどうかを調べて、できる場合は前記記録／再生装置に、前記リライタブル・キャッシュ層からデータを代わりに読み出すように指示する。
【００３４】
本発明の内容は４層ブルーレイ・ディスクを使用する実施例によって説明されたにもかかわらず、本発明の内容は全ての種類の光学記録担体に適用できる。更に、本発明の内容は、二層片面ディスク（すなわち、デュアルレイヤディスク）、二層両面ディスク（すなわち、デュアルレイヤダブルサイドディスク）に限定されない。当業者は、ソフトウェアにおいて、又は、ハードウェア及びソフトウェア両方において、リライタブル・キャッシュ層へデータをキャッシングする方法が記述された実施例を実施することができる。図面、明細書の開示及び添付の特許請求の範囲の学習から、開示された実施例に対する他のバリエーションが、請求された内容を実施する当業者によって理解されることができ、遂行されることができる。動詞「有する」の主語は、請求項又は明細書に述べたこと以外の要素の存在を除外しない。要素の前の不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」の使用は、複数の要素の存在を除外しない。図及び説明は、例示的なものとして見なされるべきであって、本発明の内容を制限しない。
【図１】
2010519667.tif 000004
【図２】
2010519667.tif 000005
【図３】
2010519667.tif 000006
【図４】
2010519667.tif 000007
【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年1月22日(2010.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の第一表面より上に形成された複数の層を有し、前記複数の情報層のうちの少なくとも１つが、前記複数の情報層から二回以上読み出されるデータを取り入れるリライタブル・キャッシュ層である、光学記録担体。
【請求項２】
前記リライタブル・キャッシュ層は、前記基板の第一表面より上の第１の情報層である、請求項１に記載の光学記録担体。
【請求項３】
前記リライタブル・キャッシュ層は、大幅に厚い金属層に隣接して配される、請求項１に記載の光学記録担体。
【請求項４】
前記リライタブル・キャッシュ層以外の前記情報層は、読み出し専用の層、追記型層及びリライタブル層から選択されたものである、請求項１乃至３の何れか一項に記載の光学記録担体。
【請求項５】
基板の第一表面より上に形成される複数の情報層を含む、光学記録担体からのデータを記録／再生するための記録／再生装置であって、前記複数の情報層のうちの少なくとも１つがリライタブル・キャッシュ層であり、前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを前記リライタブル・キャッシュ層に取り入れるための制御装置を有する、記録／再生装置。
【請求項６】
前記制御装置は更に、前記記録／再生装置の空き時間の間に前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを前記リライタブル・キャッシュ層に取り入れるように配され、前記空き時間は、前記記録／再生装置が実際に使用されていない時間である、請求項５に記載の記録／再生装置。
【請求項７】
複数の情報層のうちの少なくとも１つはリライタブル・キャッシュ層である、基板の第一表面より上に形成される当該複数の情報層を含む、光学記録担体からデータを再生するステップと、前記複数の情報層から二回以上再生されるデータを前記リライタブル・キャッシュ層に取り入れるステップとを有する、方法を実行するためのコンピュータプログラム・コード手段。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
基板の第一表面より上に形成された複数の層を有し、前記複数の情報層のうちの少なくとも１つが、前記複数の情報層から二回以上読み出されるデータを取り入れるリライタブル・キャッシュ層である光学記録担体が、開示される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
基板の第一表面より上に形成された複数の層を有し、前記複数の情報層のうちの少なくとも１つが、前記複数の情報層から二回以上読み出されるデータを取り入れるリライタブル・キャッシュ層である光学記録担体が、開示される。
【国際調査報告】
2010519667.tif 000009
2010519667.tif 000010