(57)【要約】【課題】多層光ディスクでは、記録・再生時に多くの記録層をレーザー光が通過しなければならない。その為、記録層にトラック溝やサーボマークなど光学的な収差を引き起こす原因となるパターンを記録できない。その為、従来のトラッキング方式ではトラッキングできなかった。【解決手段】トラック溝やサーボマークなどが無い記録層で、内周に基準トラックを設け、複数の再生ビームで異なる基準トラックにトラッキングすることで、再生ビームと固定した位置関係にある記録ビームのトラッキングを間接的に掛けて、外周側に記録を行う。以降、順次、既記録トラックに再生ビームでトラッキングを掛けて外周側に記録ビームで記録することで、トラック溝やサーボマークなしで準トラッキングが掛かり、多層光ディスクに記録が行える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の再生用レーザーと２つ以上の記録用レーザーが所定間隔以上でモノリシックに配置されているレーザーアレイと、２つ以上の前記再生用レーザーより照射されたビームを各々光ディスク記録媒体上の別の既記録トラックに対物レンズで集光する様にフォーカス制御及びトラッキング制御するサーボシステムを具備し、前記再生用レーザーより照射されたビームが各々前記光ディスク記録媒体上の別の既記録トラックにトラッキングしていることをセンサーで検出することで前記記録用レーザーより照射されたビームの位置を推定して前記記録用レーザーを用いて前記光ディスク記録媒体上の未記録部分に記録を行うことを特徴とした光ディスク記録装置。
【請求項２】
２つ以上の前記再生用レーザーが直線１上に配置されていて、２つ以上の前記記録用レーザーが直線２上に配置されていて、前記既記録トラックに平行な方向にＸ軸を取り、前記既記録トラックに垂直な方向をＹ軸に取った時、前記直線１と前記直線２を表す方程式の傾きがお互いに異符号となることを特徴とした請求項１記載の光ディスク記録装置。
【請求項３】
２つ以上の前記再生用レーザーが各々別の前記既記録トラックに照射されて反射した光を前記再生用レーザー毎のセンサーで受光し、前記センサーよりの信号を入力し、トラッキングエラー信号を出力するトラッキングエラー信号回路と、前記トラッキングエラー信号を入力して像回転角エラー信号を出力する像回転角エラー信号回路と、前記レーザーアレイの位置を定めるアクチエータと、前記レーザーアレイよりのビームの全体像を光学的に回転する像回転光学素子と、前記トラッキングエラー信号と前記像回転角エラー信号を入力してアクチエータ制御信号を前記アクチエータへ出力し、且つ、前記像回転制御信号を前記像回転光学素子に出力するサーボ回路を具備することを特徴とした請求項１または請求項２記載の光ディスク記録装置。
【請求項４】
２つ以上の前記再生用レーザーの内、最内周側の再生専用レーザーに対応する内トラッキングエラー信号と、前記像回転角エラー信号を入力し、前記内トラッキングエラー信号に対応したビームがトラッキングする様に制御を行うアクチエータ制御信号を前記アクチエータへ出力し、前記像回転制御信号を前記像光学回転素子に出力することで、前記最内周側の再生専用レーザーに対応するビーム以外の再生用レーザーに対応したビームのトラッキングを行うサーボ回路を具備することを特徴とした請求項３記載の光ディスク記録装置。
【請求項５】
前記最内周側の再生専用レーザーに対応するビームを所定のトラックにトラッキングするステップと、前記像光学回転素子を制御して、前記最内周側の再生専用レーザーに対応するビーム以外の再生用レーザーに対応したビームのトラッキングを行うステップの２つのステップを行って２つ以上の前記再生専用レーザーのトラッキングを行うことを特徴とした請求項４記載の光ディスク記録装置。
【請求項６】
前記最内周側の再生用レーザーに対応するビームで再生したディスク上の位置情報、及び、再生信号を基にしてシーク動作を行うことを特徴とした請求項４または請求項５記載の光ディスク記録装置。
【請求項７】
前記光ディスク記録媒体は複数の記録層を具備し、前記再生用レーザーに対応したビームは、１層上又は１層下の記録層にフォーカスする様に前記再生用レーザーに対応したコリメートレンズを制御していることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の光ディスク記録装置。
【請求項８】
光ディスク記録媒体上の所定の位置情報に対応した場所に記録する時、光ディスク記録媒体上の所定の位置に記録されている前記所定の位置情報に対応した像回転角キャリブレーションパターンを再生用レーザーに対応した光ビームで再生して、各再生信号のエッジのタイミングより像回転角キャリブレーション誤差を計算して調整するサーボ回路を具備することを特徴とした請求項３から請求項７のいずれか１項に記載の光ディスク記録装置。
【請求項９】
光ディスク記録媒体をチャッキングする部分に記録されている基準トラックと、前記基準トラックに記録されている位置情報に対応した像回転角キャリブレーションパターンと、前記基準トラックを再生する再生ヘッドと、前記光ディスク記録媒体の記録・再生を行う記録・再生ヘッドと、前記再生ヘッドと前記記録・再生ヘッドを実装する１つのアクチエータとを具備し、前記基準トラックにトラッキングを掛けながら前記基準トラックに記録されている前記像回転角キャリブレーションパターンを再生して得られた再生信号を前記光ディスク記録媒体上に記録することで前記光ディスク記録媒体上に新たな基準トラックを形成ことを特徴とした光ディスク記録装置。
【請求項１０】
予め所定の場所に基準トラックが所定のトラック数分記録されていて、位置情報に対応した像回転角キャリブレーションパターンが前記基準トラックに記録されていることを特徴とした光ディスク記録媒体。
【請求項１１】
複数の記録層を具備し、レーザー光入射面より最も遠い位置にトラック溝、又はサーボマークが記録されている層を配置したことを特徴とした光ディスク記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクのトラッキングに関する。
【背景技術】
【０００２】
光記録媒体、所謂光ディスクの大容量化には、対物レンズの開口数を大きくし、レーザー波長を短くすることが有効である。これは、レーザーの集光スポットの径が、対物レンズの開口数に反比例し、レーザー波長に比例することから、対物レンズの開口数を大きくし、レーザー波長を短くすることでレーザーの集光スポットの径を小さくすることで、小さなマーク／スペースの記録・再生が可能になる為である。ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）では、開口数０．８５、レーザー波長４０５ｎｍとなっている。
【０００３】
開口数の増大は、レンズの歩留まりを悪化させ、レーザーの短波長化は、ポリカボネートやガラス等の光学材料の透過率を大幅に減らす。
【０００４】
更に、開口数は、大気中では、焦点から見た対物レンズの有効半径の成す角度のｓｉｎ関数で表されるので、開口数が大きくなるに従って、光ヘッドと光ディスクの間の間隔が狭くなり、開口数０．８５でさえ、約０．１ｍｍの間隔になる。これは、更に大きな開口数になると、対物レンズのフォーカス制御が非常に困難になること、ディスク上のゴミをレンズが巻き込むなどの問題があることなどを示している。
【０００５】
この様な状況下で、さらなる高記録容量のメディアが望まれている。例えば、ＨＤＴＶの記録に２５ＧＢ容量のＢＤを使用した場合は、２時間しか記録できない。また、近年のブロードバンドインターネットの常時接続化により、家庭に供給されるディジタルデータの量は膨大になると予想されている。例えば、平均３Ｍｂｐｓのコンテンツを２４時間受け続けると、合計３２ＧＢのデータを受けることになる。
【０００６】
そこで、光ディスクの多層記録化が考えられている。例えば、ＢＤでは、２層ディスクが規格化されていて、その容量は、５０ＧＢに及ぶ。この様に、光ディスクの高記録容量化のトレンドは、多層記録化の方向に向かっている。
【０００７】
その中で、多層、特に１０層以上の多層記録においては、レーザー光をディスク基材を介して記録層に照射する際に、途中の記録層による吸収、散乱でレーザー光が減衰することを防止することが重要である。このため、強いレーザー光を照射した時に起こる２光子吸収などの非線形光学効果を利用して、インパルス状照射したレーザー集光スポット以外での不要な吸収および散乱を低減するフォトンモード記録方式が提案されている。
【０００８】
また、高記録容量の他に高転送レート化も望まれている。例えば、ＢＤでは、容量が５０ＧＢで転送レートは約３６Ｍｂｐｓである。このディスク一杯にデータを記録するのに５０ＧＢ／３６Ｍｂｐｓ＝約３時間かかる。一方、光ディスクの回転数は、家庭用を考えると１００００ｒｐｍ程度が限界と思われる。ＢＤの１倍速の回転数が８０９ｒｐｍであるので、ＢＤでは、約１２倍速、約４４５Ｍｂｐｓが限界である。上記例と同様な計算をすると５０ＧＢを記録するのには１５分かかる。
【０００９】
また、近年のインターネットのブロードバンド化により、家庭でも１Ｇｂｐｓの光ファイバーが導入されている。ＢＤで回転数を１００００ｒｐｍにしても１Ｇｂｐｓにはならない。
【００１０】
この様な状況下で、多層化による高容量化と更なる高転送レート化が望まれている。
【特許文献１】特開平０８−３１５３６５号公報
【特許文献２】特開平０７−２８２４６４号公報
【特許文献３】特許第２６６１０９８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、この様な多層記録では、以下の様な課題があった。
【００１２】
例えば、従来のトラッキング方式で記録ビーム、又は再生ビームをトラック上に照射しようとすると、記録面内にトラッキング溝、又は、サーボマークが必要となる。ＢＤでは、記録層が２層までのディスクが市販されているが、２層の記録層全面にトラック溝がトラックピッチ０．３２μｍ間隔で切られている。また、ＨＳディスクでは、サンプルサーボ方式のトラッキング法が採用されており、１周約１０００個のサーボマークが全面に記録されている。
【００１３】
これらのトラック溝やサーボマークは光学的な収差の原因となる。例えば、光ディスク全面に切られているトラック溝は、回折格子となる一面もあり、回折光が発生した分の光量が１つの記録層を通過する毎に減少する。多層光ディスクでは、最大１００層程度の記録層が想定されるので、例え５％でも回折光の発生により光量が減少したら、１００層の記録層を通過した後の光量は、（１−０．０５）＾１００＝０．６％となり、ほとんど０になってしまう。
【００１４】
サンプルサーボのサーボマークは、トラック溝と比較すれば収差の乱れは少ないが、例えば０．５％でも光量が減少すると１００層の記録層を通過後の光量は、約６０％になる。
【００１５】
また、フォトンモード記録では、記録光によって変化する光学パラメータ（例えば屈折率）を変化させることで記録を行っている。この光学パラメータの変化は、例えば屈折率にして０．１程度であり、反射率は非常に小さい。従って、反射光量も少なく、この様な状況の中では、少しでも回折光や迷光があると、再生信号に大きなノイズとなって現れてしまう。
【００１６】
以上のことから、従来の光ディスクでは、トラッキング用の溝やエンボスピットを光ディスク記録媒体に付けることができたが、多層光ディスクの記録層には、トラック溝やサーボマークなど迷光や収差の元になる様な印は付けることは許されない。よって、フォーカスサーボの為の中間層とは屈折率の異なる記録層があるだけで、何の印もなく、記録トラックを生成していかなければいけない。
【００１７】
また、多層化により記録容量が増えた分だけ転送レートも増えなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の骨子は、上記課題に鑑み、溝やエンボスピットなど収差を発生する部分の無い、即ち、記録材料と中間層が交互に積層しただけの多層光ディスクのトラックに高密度に、且つ、高速に記録する光ディスク記録装置、及び光ディスク記録媒体を提供することにある。
【００１９】
本願の請求項１記載の発明に係る光ディスク記録装置は、２つ以上の再生用レーザーと２つ以上の記録用レーザーが所定間隔以上でモノリシックに配置されているレーザーアレイと、２つ以上の前記再生用レーザーより照射されたビームを各々光ディスク記録媒体上の別の既記録トラックに対物レンズで集光する様にフォーカス制御及びトラッキング制御するサーボシステムを具備し、前記再生用レーザーより照射されたビームが各々前記光ディスク記録媒体上の別の既記録トラックにトラッキングしていることをセンサーで検出することで前記記録用レーザーより照射されたビームの位置を推定して前記記録用レーザーを用いて前記光ディスク記録媒体上の未記録部分に記録を行うことを特徴とした光ディスク記録装置。
【００２０】
図１は、請求項１の発明の記録装置で記録する場合の記録層上のトラックと記録・再生ビームの配置を説明した図である。図中下の２つの点線の円は、再生ビーム１と再生ビーム２を示す。これらのビームの光強度は大きくなく、精々ｍＷオーダーとなっている。図中上の２つの実線の円は、記録ビーム１と記録ビーム２を示す。これらのビームの光強度は２光子吸収記録が可能な光強度を持っている。これらのビームが１つの直線上、即ち、レーザーアレイ中心線上に並んでいる。水平に並んでいる一点鎖線は、記録トラックの中心を示しており、下の２本の太い一点鎖線は、既記録トラックの中心を示していて、上の２本の細い一点鎖線は、未記録仮想トラックの中心を示している。既記録トラックは、既にデータが記録されているが、未記録トラックは、データは記録されていなくて、仮想的なトラックの中心線が描かれている。ここで、レーザーアレイ中心線と記録トラックが成す角度を像回転角度と定義している。これらのビームは、モノシリック基板上に直線上に配置されている半導体レーザーよりのレーザー光を対物レンズで集光することで生成される。再生ビーム１、再生ビーム２、記録ビーム１、記録ビーム２は、レーザーアレイ中心線上で、且つ、各トラック上に位置している。
【００２１】
２つの再生ビームは、それぞれ異なった既記録トラックにトラッキングしている。トラッキングは、これらのトラックに記録されているマーク／スペースの１次回折光を検出してプッシュプル法で行っている。また、位相差トラッキング法でもトラッキング可能である。２つの記録ビームは、どこにもトラッキングしていないで、２つの再生ビームが２つのトラックにトラッキングすることで定まる位置に配置される。この記録ビームの位置の精度は、モノシリック基板上の半導体レーザーの配置精度で決まる。通常、配置精度は、モノリシック基板上で１μｍ以下となっている。よって、記録層上では、光学倍率が３０倍とすると、約３０ｎｍとなり、十分実用になる精度となっている。
【００２２】
この様に、既記録トラックに再生ビームをトラッキングすることで、間接的に未記録仮想トラック上に記録ビームを位置することができる。
【００２３】
しかしながら、この様な記録方式では、一旦内周の既記録トラックにずれが生じると、基準になるものが無いので、元の真円（又は等間隔スパイラル）に戻らない。図２は、内周トラックの真円からのずれが外周トラックへ伝染する振る舞いを説明した図である。説明を簡単にする為に同心円で説明しているが、スパイラルでも同様である。内周から外周に記録しているとして、内周の既記録トラック２が何らかの理由で膨らんでしまったとする。既記録トラック１と既記録トラック２を基準に未記録仮想トラック１と未記録仮想トラック２は、通常、像回転角度１９をかなり小さい状態で記録される。再生ビーム１と再生ビーム２は、既記録トラック２が膨らんでいる部分にくると、それぞれ既記録トラック１と既記録トラック２にトラッキングしているので、像回転角度を大きくする（大きくなった像回転角２１）。よって、未記録仮想トラック１と未記録仮想トラック２は、結果的に膨らんでしまう。以降、この真円からずれた既記録トラックを基準に外周トラックを記録してゆくので、一旦真円からずれると元の真円には戻らない。この様なずれを補正する光ディスク記録装置が、本願の請求項２記載の光ディスク記録装置である。
【００２４】
本願の請求項２記載の発明に係る光ディスク記録装置は、２つ以上の前記再生用レーザーが直線１上に配置されていて、２つ以上の前記記録用レーザーが直線２上に配置されていて、前記既記録トラックに平行な方向にＸ軸を取り、前記既記録トラックに垂直な方向をＹ軸に取った時、前記直線１と前記直線２を表す方程式の傾きがお互いに異符号となることを特徴とした請求項１記載の光ディスク記録装置。
【００２５】
図３は、請求項２の発明の記録装置で記録する場合の記録層上のトラックと記録・再生ビームの配置を説明した図である。図上４つの円は、下の２つのビームは、再生ビーム１と再生ビーム２で、図１と同じである。上の２つのビームは、記録ビーム１と記録ビーム２で、これらのビームの光強度は２光子吸収記録が可能な光強度を持っている。再生ビームは、図１と同じで、レーザーアレイ中心線１上に並んでいる。記録ビームは、図１と異なりレーザーアレイ中心線１とは異なる直線上、即ち、レーザーアレイ中心線２上に並んでいる。トラック中心線に平行な方向にＸ軸、垂直な方向にＹ軸を取ると、この２つの直線の傾きは、お互いに符号が異なっている。水平に並んでいる一点鎖線は、図１と同じで、記録トラックの中心を示しており、下の２本の太い一点鎖線は、既記録トラックの中心を示していて、上の２本の細い一点鎖線は、未記録仮想トラックの中心を示している。既記録トラックは、既にデータが記録されているが、未記録トラックは、データは記録されていなくて、仮想的なトラックの中心線が描かれている。ここで、レーザーアレイ中心線１と記録トラックが成す角度を像回転角度１、レーザーアレイ中心線２と記録トラックが成す角度を像回転角度２と定義している。これらのビームは、モノシリック基板上の２つの直線上に配置されている半導体レーザーよりのレーザー光を対物レンズで集光することで生成される。再生ビーム１、再生ビーム２は、レーザーアレイ中心線１上で、且つ、各既記録トラック上に位置していて、記録ビーム１、記録ビーム２は、レーザーアレイ中心線２上で、且つ、各未記録仮想トラック上に位置している。
【００２６】
この様なビーム配置、即ち２つの再生ビームの中心線と２つの記録ビームの中心線が一致せずに小さい角度で交差している場合は、既記録トラックの真円からのずれ量をキャンセルする様に未記録トラックに記録できる。図４は、トラックずれのキャンセル方法を説明している。既記録トラック１４が真円であり、既記録トラック１５の一部分が膨らんでいるとする。再生ビーム１と再生ビーム２が既記録トラックの膨らんでいる部分にくると、像回転角２１が増える。しかし、記録ビームの像回転角４１は、逆に減少する。その為、既記録トラック１５と未記録トラック１の間隔は、像回転角２１が増えて増加した分と記録ビームの像回転角４１が減って減少した分の合計になる。
【００２７】
この様なビーム配置で交差角度、（又は、ラックピッチが決まっている場合はビーム間隔）を適当な角度に取ると、既記録トラックの真円からのずれ量をキャンセルする様に未記録トラックに記録できる。
【００２８】
本願の請求項３記載の発明に係る光ディスク記録装置は、２つ以上の前記再生用レーザーが各々別の前記既記録トラックに照射されて反射した光を前記再生用レーザー毎のセンサーで受光し、前記センサーよりの信号を入力し、トラッキングエラー信号を出力するトラッキングエラー信号回路と、前記トラッキングエラー信号を入力して像回転角エラー信号を出力する像回転角エラー信号回路と、前記レーザーアレイの位置を定めるアクチエータと、前記レーザーアレイよりのビームの全体像を光学的に回転する像回転光学素子と、前記トラッキングエラー信号と前記像回転角エラー信号を入力してアクチエータ制御信号を前記アクチエータへ出力し、且つ、前記像回転制御信号を前記像回転光学素子に出力するサーボ回路を具備することを特徴とした請求項１及び請求項２記載の光ディスク記録装置。
【００２９】
本願の請求項４記載の発明に係る光ディスク記録装置は、２つ以上の前記再生用レーザーの内、最内周側の再生専用レーザーに対応する内トラッキングエラー信号と、前記像回転角エラー信号を入力し、前記内トラッキング信号に対応したビームがトラッキングする様に制御を行うアクチエータ制御信号を前記アクチエータへ出力し、前記像回転制御信号を前記像光学回転素子に出力することで、前記最内周側の再生専用レーザーに対応するビーム以外の再生用レーザーに対応したビームのトラッキングを行うサーボ回路を具備することを特徴とした請求項３記載の光ディスク記録装置。
【００３０】
本願の請求項５記載の発明に係る光ディスク記録装置は、前記最内周側の再生専用レーザーに対応するビームを所定のトラックにトラッキングするステップと、前記像光学回転素子を制御して、前記最内周側の再生専用レーザーに対応するビーム以外の再生用レーザーに対応したビームのトラッキングを行うステップの２つのステップを行って２つ以上の前記再生専用レーザーのトラッキングを行うことを特徴とした請求項４記載の光ディスク記録装置。
【００３１】
図６は、本発明の第１の実施形態の記録装置のブロック図を示している。請求項５の発明は、２つ以上の再生専用レーザーに対応したビームの反射光を各々独立にセンサーで受光してその各々のトラッキングエラー信号より像回転角エラー信号を生成し、その像回転角エラー信号に基づいて像回転光学素子を制御し、２つ以上の再生ビームを既記録トラックにトラッキングされる。
【００３２】
例えば、図７の様に、センサー６Ｂとセンサー６Ｃが半径方向、即ち、トラックに垂直な方向に配置されているとする。図１の様に、再生ビーム１及び再生ビーム２が丁度既記録トラック上に照射されていると、再生ビーム１及び再生ビーム２の反射光の１次回折光は、センサー６Ｂとセンサー６Ｃによってディスク内方向、ディスク外方向対称に受光する。即ち、センサー６Ｂの４分割部分で、Ａ１とＡ２の和とＢ１とＢ２の和が等しくなり、Ｃ１とＣ２の和とＤ１とＤ２の和が等しくなる。従って、差動増幅器７１の出力ＴＥ０と差動増幅器７２の出力ＴＥ１は０になる。
【００３３】
再生ビーム１が、既記録トラック中心に対してディスク上で内側にずれている場合、再生ビーム１の反射光の１次回折光は、センサー６Ｂ上ディスク内方向にずれて受光され、センサー６Ｂの４分割部分で、Ａ１とＡ２の和がＢ１とＢ２の和より大きくなり、差動増幅器７１の出力ＴＥ０が正（＋）になる。
【００３４】
再生ビーム１が、既記録トラック中心に対してディスク上で外側にずれている場合、再生ビーム１の反射光の１次回折光は、センサー６Ｂ上ディスク外方向にずれて受光され、センサー６Ｂの４分割部分で、Ａ１とＡ２の和がＢ１とＢ２の和より小さくなり、差動増幅器７１の出力ＴＥ０が負（−）になる。
【００３５】
再生ビーム２も同様に、既記録トラック中心に対してディスク上のずれがＴＥ１に出力される。
【００３６】
図８は、ＴＥ０とＴＥ１より像回転を含めたトラッキング制御方法を示している。図８の例では、まず、再生ビーム１、即ち、内側再生ビーム１を既記録トラックにトラッキングさせて後、レーザーアレイよりのビームを回転させて再生ビーム１、即ち、外側再生ビームを別の既記録トラックにトラッキングさせている。よって、ＴＥ０が０の時と０以外の時で処理が異なる。図８でＴＥ０が０になっている状態ＮＯ０から２は、像回転動作を行って再生ビーム２がトラッキングする様に制御し、図８でＴＥ０が０以外になっている状態ＮＯ３から８は、再生ビーム０がトラッキングする様に制御を行っている。
【００３７】
図６のレーザーアレイ６１自身は、固定されているが、光学的にレーザーアレイ６１の像がピエゾ・ドーブプリズム６５により回転されている。
【００３８】
本願の請求項６記載の発明に係る光ディスク記録装置は、前記最内周側の再生用レーザーに対応するビームで再生したディスク上の位置情報、及び、再生信号を基にしてシーク動作を行うことを特徴とした請求項４、請求項５記載の光ディスク記録装置。
【００３９】
本願の請求項７記載の発明に係る光ディスク記録装置は、前記光ディスク記録媒体は複数の記録層を具備し、前記再生用レーザーに対応したビームは、１層上又は１層下の記録層にフォーカスする様に前記再生用レーザーに対応したコリメートレンズを制御していることを特徴とする請求項３、又は、請求項４、又は、請求項５、又は、請求項６記載の光ディスク記録装置。
【００４０】
図９の上の図は、請求項７の光ディスク記録装置での１つの記録層に着目した時のビーム配置を示している。図９の下の図は、既記録層と未記録層の境界付近の断面でのビーム配置を示している。図９の上の図で、再生ビーム１と再生ビーム２は、記録ビーム１と記録ビーム２が焦点の合っている未記録層９３より１層下の既記録層９２に焦点が合っている。よって、再生ビームを既記録層９２のデータが記録されているトラック、即ち、既記録トラック９４と既記録トラック９５にトラッキングを掛け、これらの既記録トラックを基準にして像回転を含めた記録ビーム１と記録ビーム２のトラッキング制御を行っている。
【００４１】
図１０は、本発明の第２の実施形態の記録装置のブロック図で、記録ビームの焦点が合っている未記録層より１層下の既記録層に再生ビームの焦点が合っていて、この既記録層の既記録トラックを基準にしてトラッキングする例を示している。図上レーザーアレイ６１より出射された２本の再生ビームと２本の記録ビームは、マイクロレンズアレイ１００を通ってコリメートレンズ１０１に入射して平行光に変換される。再生ビームに対応したマイクロレンズ（図１０上のマイクロレンズアレイ１００の両端の２つのレンズ）は、記録ビーム（図１０上のマイクロレンズアレイ１００の中央の２つのレンズ）に対応したマイクロレンズより記録層の間隔分だけ焦点距離が長くなっている。よって、再生ビームは、既記録記録層１０５にフォーカスして、既記録記録層に記録されているトラック上のデータにトラッキングを掛けることで、間接的に未記録記録層１０４上で記録ビームのトラッキングを掛けている。
【００４２】
本願の請求項８記載の発明に係る光ディスク記録装置は、光ディスク記録媒体上の所定の位置情報に対応した場所に記録する時、光ディスク記録媒体上の所定の位置に記録されている前記所定の位置情報に対応した像回転角キャリブレーションパターンを再生用レーザーに対応した光ビームで再生して、各再生信号のエッジのタイミングより像回転角キャリブレーション誤差を計算して調整するサーボ回路を具備することを特徴とした請求項３、又は、請求項４、又は、請求項５、又は、請求項６、又は、請求項７記載の光ディスク記録装置。
【００４３】
特許文献３が示す様に、光ディスクの内周と外周とでは曲率の違いがあるので、像回転角を半径方向の位置によって変化させなければいけない。しかしながら、既記録部分のトラックを基準に未記録部分のトラックにデータを記録しているので、一旦トラック間隔がずれると、記録トラックが真円よりずれてしまい、基本的には元の真円にはもどらない。
【００４４】
請求項８は、所定の位置情報を再生ビームで再生した時、その位置の半径を演算し、その半径に対応した像回転角キャリブレーションパターンが記録されている場所を算出し、その像回転角キャリブレーションパターンを再生し、各ビームの再生信号のエッジを検出するタイミングを計測することで像回転角の誤差を計測し、計測した像回転角の誤差を基に像回転角を補正する光ディスク記録装置である。
【００４５】
図１１の上の図は、再生ビームと記録ビームの合計本数が４本の場合で光ディスク上所定の場所に対応した像回転角キャリブレーションパターンの一例である。この例では、キャリブレーション時に再生ビームだけでなく記録ビームでも光パワーを落として再生を行っている。図１１の下の図は、上記４つのビームで４つの像回転角キャリブレーションパターンピット１１１を再生した時の再生信号を２値化した信号である。図１１の上の図の像回転角キャリブレーションパターンは、４つの像回転角キャリブレーションパターンピット１１１のエッジをつないだ線、即ち、像回転角キャリブレーションパターンエッジ線１１２と像回転角キャリブレーションパターントラック中心１１３が成す角度が丁度像回転角になる様に記録されている。像回転角が合っている時は、像回転角キャリブレーションパターンピットを再生した４つの再生信号の２値化信号のエッジが同じタイミングで変化する。図１１の下の図の例は、レーザーアレイの像回転角がその所定の場所に対応した像回転角より小さくなっている例であり、記録ビーム２よりエッジが立ち上がっている。像回転角のキャリブレーション誤差は、再生ビーム１再生信号を基準として、再生ビーム１再生信号と他の再生信号の排他的論理和を取ることで得られ、誤差の符号は、再生ビーム１再生信号のエッジを基準に他の再生信号のエッジが早いか遅いかで判断できる。
【００４６】
本願の請求項９記載の発明に係る光ディスク記録装置は、光ディスク記録媒体をチャッキングする部分に記録されている基準トラックと、前記基準トラックに記録されている位置情報に対応した像回転角キャリブレーションパターンと、前記基準トラックを再生する再生ヘッドと、前記光ディスク記録媒体の記録・再生を行う記録・再生ヘッドと、前記再生ヘッドと前記記録・再生ヘッドを実装する１つのアクチエータとを具備し、前記基準トラックにトラッキングを掛けながら前記基準トラックに記録されている前記像回転角キャリブレーションパターンを再生して得られた再生信号を前記光ディスク記録媒体上に記録することで前記光ディスク記録媒体上に新たな基準トラックを形成ことを特徴とした光ディスク記録装置。
【００４７】
請求項９の光ディスク記録装置は、チャッキング部分に記録されている基準トラックを基準にして光ディスク記録媒体上に新たな基準トラックを記録する。
【００４８】
本願の請求項１０記載の発明に係る光ディスク記録媒体は、予め所定の場所に基準トラックが所定のトラック数分記録されていて、位置情報に対応した像回転角キャリブレーションパターンが前記基準トラックに記録されていることを特徴とした光ディスク記録媒体。
【００４９】
本願の請求項１１記載の発明に係る光ディスク記録媒体は、複数の記録層を具備し、レーザー光入射面より最も遠い位置にトラック溝、又はサーボマークが記録されている層を配置したことを特徴とした光ディスク記録媒体。
【発明の効果】
【００５０】
以上説明したように本発明の光ディスク記録装置、光ディスク記録媒体によれば、多層光ディスクで、複数のトラックに同時に記録でき、大容量、高転送レートの記録が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
（実施の形態１）
以下本発明の実施するための最良の形態について、第１の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００５２】
図６は、第１の実施形態の光ディスク記録装置のブロック図を示している。２トラック分の記録データは、レーザーパワー制御回路６０に入力される。レーザーパワー制御回路６０は、所定の変調則に基づいた変調を記録データに施し、再生レーザー光も含め４つのレーザー駆動信号をレーザーアレイ６１に出力する。
【００５３】
レーザーアレイ６１は、複数のレーザーが１つの基板上に実装されていて、モノシリックレーザーアレイとなっている。よって、各レーザー間の配置誤差は１μｍ以下に抑えられている。この実施形態では、４つのレーザーが実装されており、その内２つが再生用レーザーであり、他の２つが記録・再生用レーザーとなっている。各レーザーの配置例としては、図１の様な再生レーザーと記録レーザー（実施形態では、記録・再生レーザー）が直線上に実装されている例や、図３の様に再生レーザーと記録レーザーが異なった直線上に実装されている例などがある。もちろん、記録レーザーを図３のレーザーアレイ中心線２に平行な複数の直線上に２次元配列しても同様な効果が得られる。入力されたレーザー駆動信号は、各レーザーで光強度パターンに変換されて出射される。
【００５４】
レーザーアレイ６１より出射された複数のレーザー光は、コリメートレンズ６２に入射され、平行光に変換される。コリメートレンズ６２を出た平行光は、ビームスプリッター６３を直進し、１／４波長板６４を通過してピエゾ・ドーブプリズム６５に入射される。
【００５５】
ピエゾ・ドーブプリズム６５は、レーザーアレイ６１よりのレーザー光の全体像を入力される制御電圧に応じて回転して、記録層上に結ばれるビーム配置を回転する。
【００５６】
像回転された複数のレーザー光は、球面収差補正光学系６Ｌに入射されて記録を行う記録層に応じた球面収差の補正が行われる。
【００５７】
球面収差補正光学系６Ｌを出射した複数のレーザー光は、対物レンズ６６により記録層６９に集光される。再生用レーザーよりのレーザー光で形成された再生ビームは、それぞれ隣り合った既記録トラック６Ｊ上に集光する。記録・再生レーザーよりのレーザー光で形成された記録ビームは、未記録部分の隣り合った未記録仮想トラック上６Ｋに集光し、光強度変調により記録層６９上にデータを記録してゆく。
【００５８】
この光ディスク記録媒体６８は、例えば、内周部分に基準トラックが設けられていて、この光ディスク記録装置は、最初は、この基準トラックを再生ビームで再生しながら基準トラックの外側にデータを記録ビームで記録してゆく。基準トラックは、記録ビーム数分の並列スパイラル状になっていて、像回転角キャリブレーションパターンなどが記録されている。以降、順次記録したトラック、即ち、既記録トラックを再生して未記録仮想トラックの位置を推定しながら、記録ビームで未記録の部分（未記録仮想トラック）にデータを記録してゆく。この光ディスク記録媒体６８は、同心円状のトラックでも良い。
【００５９】
また、記録層６９上に集光した再生ビームの反射光は、対物レンズ６６、球面収差補正光学系６Ｌを通りピエゾ・ドーブプリズム６５に入射される。ピエゾ・ドーブプリズムでは、往路とは逆方向にレーザーアレイ６１のレーザー光の反射光の像が回転して１／４波長板６４に入射される。１／４波長板６４で直線偏光に変換された反射光は、ビームスプリッター６３で反射して集光レンズ６Ａに入射され、２つの再生ビームの反射光は、それぞれ外再生ビーム４分割センサー６Ｂ上と内再生ビーム４分割センサー６Ｃ上に集光される。それぞれのセンサーに集光した反射光は、図７に示す様なセンサーで４分割されて電気信号に変換される。集光レンズ６Ａは、円筒レンズになっていて、フォーカス制御に非点収差法が使用できる様になっている。フォーカス誤差信号回路６Ｄは、外再生ビーム４分割センサーと内再生ビーム４分割センサーよりの信号を入力して、非点収差法のフォーカス誤差信号をサーボ回路６Ｇに出力する。
【００６０】
図７が示す様に、外再生ビーム４分割センサーと内再生ビーム４分割センサーは、分割Ａ１と分割Ａ２、分割Ｃ１と分割Ｃ２が光ディスク上の内周方向、分割Ｂ１と分割Ｂ２、分割Ｄ１と分割Ｄ２が光ディスク上の外周方向に向いている。図７に示されている例では、光ディスクの記録層に記録されているマークの半径方向のエッジ部分によって作られる１次回折光が、内再生ビーム４分割センサー上、及び外再生ビーム４分割センサー上に対称に集光されている、即ち、マーク部分の両半径方向のエッジよりの回折光の光量が等しいことを示している。この時、分割Ａ１と分割Ａ２が加算された電気信号Ａ１＋Ａ２と、同じく電気信号Ｂ１＋Ｂ２は等しくなり、同様に、電気信号Ｃ１＋Ｃ２と電気信号Ｄ１＋Ｄ２は等しくなる。よって、Ａ１＋Ａ２とＢ１＋Ｂ２の差動増幅後の出力、即ち、トラッキングエラー信号ＴＥ０は、０となり、同様にＴＥ１も０になる。よって、２つの再生ビームが記録層の既記録トラックにＯＮトラックしていることを示している。再生ビームが既記録トラックより内方向にずれている時は、図７上で一次回折光が上方向にずれて、トラッキングエラー信号は正になる。逆に再生ビームが既記録トラックより外方向にずれている時は、図７上で一次回折光が下方向にずれて、トラッキングエラー信号は負になる。
【００６１】
図８は、像回転制御方法を示した表である。トラッキングエラー信号ＴＥ０とトラッキングエラー信号ＴＥ１の値によって９通りの状態を表し、各々の状態ごとの制御を示している。もちろん、トラッキングエラー信号の大きさは制御に影響するが、０次近似的に正（＋）と負（−）と所定の誤差範囲以内（０）の３通りとした。この例では、最初に図１上での再生ビーム１のトラッキングを行って後にレーザーアレイの全体像を回転することで再生ビーム２のトラッキングを行うとしている。よって、像回転角エラー信号は、ＴＥ０が０以外の時は常に０としている。ＴＥ０が０以外、即ち、再生ビーム１がＯＮトラックしていない時は、像回転処理は行わないとする。ＴＥ０が０になって、ＴＥ１の値により再生ビーム２を既記録トラックにＯＮトラックする様に像回転制御を行う。図６の像回転エラー信号回路は、図８の表の様に、トラッキングエラー信号ＴＥ０とトラッキングエラー信号ＴＥ１を入力して像回転角エラー信号をサーボ回路６Ｇに出力する。
【００６２】
サーボ回路６Ｇは、トラッキングエラー信号ＴＥ０と像回転角エラー信号を入力して、像回転制御信号をピエゾ・ドーブプリズムを駆動する高圧発生回路６Ｈに出力し、フォーカス、及び再生ビーム１のトラッキング制御の為に、レンズアクチエータ６７にアクチエータ制御信号を出力して、図８の表に従った制御、及びフォーカス制御を行う。
【００６３】
レーザーアレイ６１は、再生用レーザーと記録・再生用レーザーを図１の様に１つの直線上に並べても良いが、図３の様に適当な角度で、再生レーザー配置する直線１と記録・再生レーザーを配置する直線２を交差させると、基準にする既記録トラックの誤差の影響を小さくできる。
【００６４】
図５は、トラックずれのキャンセルする為のレーザーアレイ６１のビーム配置を計算する時の各パラメータを示している。図５中、再生ビーム１はＹ軸上にあるとして計算しているが、一般性は失われない。以降、再生ビーム２がレーザーアレイ中心線１上に配置されており、再生ビーム２と記録ビーム１と記録ビーム２がレーザーアレイ中心線２上に配置されている。光ディスクの中心を原点として、再生ビーム１がＹ軸上に位置する様な極座標を定義する。各ビームの位置を極座標で表すと、再生ビーム１が（ｒ１、θ１）、再生ビーム２が（ｒ２、θ２）、記録ビーム１が（ｒ３、θ３）記録ビーム２が（ｒ４、θ４）となる（但し、θ１＝π／２）。また、極座標（ｒ、θ）で表現すると、レーザーアレイ中心線１は、式１の様に表現され、レーザーアレイ中心線２は、式２の様に表現される。Ｐ、Ｐ’は、それぞれ原点よりレーザーアレイ中心線１とレーザーアレイ中心線２に垂らした垂線の長さである。αとα’は、それぞれ原点よりレーザーアレイ中心線１とレーザーアレイ中心線２に垂らした垂線とＸ軸の成す角度である。
【００６５】
式１    Ｐ＝ｒ×ｃｏｓ（θ−α）
式２    Ｐ’＝ｒ×ｃｏｓ（θ−α’）
ｂ０、ｂ１、ｂ２はビーム間隔とし、トラックピッチは、Ｔｒとする。ここで、
それぞれ再生ビーム１と再生ビーム２の極座標を式１に代入して、式３と式４を得る。
【００６６】
式３    Ｐ＝ｒ１×ｃｏｓ（（π／２）−α）
式４    Ｐ＝ｒ２×ｃｏｓ（θ２−α）
再生ビーム１と再生ビーム２の距離は、トラックピッチとなり、式５を得る。
【００６７】
式５    （ｒ２×ｃｏｓ（θ２））２＋（（ｒ２×ｓｉｎ（θ２）−ｒ１）２
＝Ｔｒ２
式５より、式６を得る。
【００６８】
式６    θ２＝ｓｉｎ−１（（ｒ１２＋ｒ２２−Ｔｒ２）／（２×ｒ１×ｒ２））
また、式６を式３と式４に代入して式７、式８を得る。
【００６９】
式７    α＝ｔａｎ−１（ｃｏｓ（θ２）／（（ｒ１／ｒ２）−ｓｉｎ（θ２））
式８    Ｐ＝ｒ１×ｃｏｓ（（π／２）
−ｔａｎ−１（ｃｏｓ（θ２）／（（ｒ１／ｒ２）−ｓｉｎ（θ２）））
となる。更に、図５より式９を得る。
【００７０】
式９    α’＝２×θ２−α
再生ビーム２の極座標と式９を式２に代入して式１０を得る。
【００７１】
式１０  Ｐ’＝ｒ２×ｃｏｓ（ｔａｎ−１（ｃｏｓ（θ２）／（（ｒ１／ｒ２）
−ｓｉｎ（θ２））−θ２）
となる。この様な関係式より、再生ビーム１は（ｒ１、π／２）に固定されているとして（再生ビーム１は既記録トラックにトラッキングしているとした為）、この点を中心にΔθだけ増加した時に記録ビーム２の極座標のｒ３の誤差が所定の値以下になるＰ、α、Ｐ’、α’、ｂ１、ｂ２が求めるべき、トラックずれをキャンセルするレーザーアレイ配置のレーザーアレイ中心線１とレーザーアレイ中心線２の式とビーム間隔となる。
【００７２】
尚、本実施形態の再生ビームは２つであるが、再生ビームの数を増やして、トラッキング信号の平均を取った信号、又は、両端の再生ビームのトラッキング信号でトラッキング制御、像回転制御を行うことで安定したトラッキングが行える。
【００７３】
また、図１と図３の再生ビーム、及び記録ビームのトラック間隔は、すべて１トラック、即ち、隣接トラックの再生、記録の例であるが、例えば、再生ビームのトラック間隔を広く取れば、再生ビーム間のトラックピッチが平均化され、より安定したトラッキングが実現できる。また、記録ビームのトラック間隔も１トラックであるが、再生ビーム２と記録ビーム１のトラック間隔１、記録ビーム１と記録ビーム２のトラック間隔を３としても良い。
【００７４】
（実施の形態２）
次に、第２の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００７５】
図９は、第２の実施形態の光ディスク記録装置の動作を説明している。図９の上図は、複数の記録層を持った光ディスク記録媒体で、既記録層上に集光した再生ビーム１（９０）と再生ビーム２（９１）と、既記録層に隣り合う未記録層に集光した記録ビーム１（１２）と記録ビーム２（１３）の配置を示している。図９の下の図は、同じく複数の記録層を持った光ディスク記録媒体で、隣り合う既記録層と未記録層の断面を示している。図９の上の図は、図１と似ているが、図９の下の図が示す様に、再生ビーム１と再生ビーム２が、未記録層の１つ下の既記録層に集光している。この例では、記録は図上で下から上へ、即ち、レーザー光が入射してくる面より遠くの記録層より近くの記録層の順で記録されるとしている。よって、未記録層の中で、最も下の未記録層の１つ下の記録層は、常に既記録層となる。
【００７６】
図１０は、第２の実施形態の光学記録装置のブロックを表している。２トラック分の記録データは、レーザーパワー制御回路６０に入力される。レーザーパワー制御回路６０は、所定の変調則に基づいた変調を記録データに施し、再生レーザー光も含め４つのレーザー駆動信号をレーザーアレイ６１に出力する。
【００７７】
レーザーアレイ６１は、図６と同じレーザーアレイである。入力されたレーザー駆動信号は、各レーザーで光強度パターンに変換されて出射される。
【００７８】
レーザーアレイ６１より出射された複数のレーザー光は、マイクロレンズアレイ１００に入射される。図上中央の２つのマイクロレンズは、記録・再生レーザー用であり、図上両端の２つのマイクロレンズは、再生レーザー用である。再生レーザー用マイクロレンズは、記録・再生用マイクロレンズより記録層間隔分だけ焦点距離が長い。よって、記録・再生用レーザーよりの光ビームが未記録層にフォーカスされると、再生用レーザーよりの光ビームは、既記録層にフォーカスされる。このマイクロレンズアレイ１００とコリメートレンズ１０１でレーザーアレイ６１よりのレーザー光は、平行光に変換される。コリメートレンズ１０１を出た平行光は、ビームスプリッター６３を直進し、１／４波長板６４を通過してピエゾ・ドーブプリズム６５に入射される。
【００７９】
ピエゾ・ドーブプリズム６５は、レーザーアレイ６１よりのレーザー光の全体像を入力される制御電圧に応じて回転して、記録層上に結ばれるビーム配置を回転する。
【００８０】
像回転された複数のレーザー光は、球面収差補正光学系６Ｌに入射されて記録を行う記録層に応じた球面収差の補正が行われる。この時、記録・再生用レーザーと再生レーザーは、異なる記録層にフォーカスされるが、隣り合った記録層なので、球面収差補正量は、ほぼ等しい。よって、記録・再生用レーザーに球面収差補正量を合わしても再生用レーザーに球面収差補正量を合わせても、両方の平均を取っても良い。また、球面収差補正量の差の球面収差を再生用マイクロレンズに与えておいても良い。
【００８１】
球面収差補正光学系６Ｌを出射した４つのレーザー光は、対物レンズ６６により、記録・再生用レーザーよりのレーザー光は未記録層１０４に集光され、再生用レーザーよりのレーザー光は既記録層１０５に集光される。再生用レーザーよりのレーザー光で形成された再生ビームは、既記録層１０５内の既記録トラック上に集光する。記録・再生レーザーよりのレーザー光で形成された記録ビームは、未記録層上の未記録仮想トラック上に集光し、光強度変調により未記録層１０４上にデータを記録してゆく。
【００８２】
また、既記録層１０４上に集光した再生ビームの反射光は、対物レンズ６６、球面収差補正光学系６Ｌを通りピエゾ・ドーブプリズム６５に入射される。ピエゾ・ドーブプリズムでは、往路とは逆方向にレーザーアレイ６１のレーザー光の反射光の像が回転して１／４波長板６４に入射される。１／４波長板６４で直線偏光に変換された反射光は、ビームスプリッター６３で反射して集光レンズ６Ａに入射され、２つの再生ビームの反射光は、それぞれ外再生ビーム４分割センサー６Ｂ上と内再生ビーム４分割センサー６Ｃ上に集光され電気信号に変換される。
【００８３】
同様に未記録層１０５上に集光した記録・再生ビームの反射光は、対物レンズ６６、球面収差補正光学系６Ｌを通りピエゾ・ドーブプリズム６５に入射される。ピエゾ・ドーブプリズムでは、往路とは逆方向にレーザーアレイ６１のレーザー光の反射光の像が回転して１／４波長板６４に入射される。１／４波長板６４で直線偏光に変換された反射光は、ビームスプリッター６３で反射して集光レンズ６Ａに入射され、２つの記録・再生ビームの反射光は、それぞれ外記録ビーム４分割センサー１０７上と内記録ビーム４分割センサー１０８上に集光され電気信号に変換される。集光レンズ６Ａは、円筒レンズになっていて、フォーカス制御に非点収差法が使用できる様になっている。フォーカス誤差信号回路１０９は、外再生ビーム４分割センサーと内再生ビーム４分割センサーよりの信号と外記録ビーム４分割センサーと内記録ビーム４分割センサーよりの信号を入力して、非点収差法のフォーカス誤差信号をサーボ回路６Ｇに出力する。ここで、対物レンズ６６のフォーカス制御は、記録ビーム４分割センサーより生成したフォーカスエラー信号で制御を行い、再生ビーム４分割センサーより生成したフォーカスエラー信号は、図示していないマイクロレンズアレイ１００内の再生レーザー用マイクロレンズをフォーカス方向に動かすマイクロマシンアクチエータを制御する信号の生成に使用する。この制御系は、記録層の間隔が焦点深度以上に変動する場合に有効である。
【００８４】
尚、光ディスク記録媒体１０３は、レーザー入射面より最も遠い層、即ち、図１０上で最下層にトラック溝が記録されている基準層になっていて、最初は、この層のトラック溝に再生ビームでトラッキングを掛けながら最下記録層に記録ビームで記録してゆく。以降、順次下から上に向かって１つ下の記録層を再生ビームでトラッキングを掛けながら、再生ビームがフォーカスしている記録層より１つ上の記録層に記録ビームで記録を行う。また、この実施形態の場合、再生ビームが記録ビームを挟むビーム配置にすると、記録ビームのフォーカスオフセットを減少できる。
【００８５】
（実施の形態３）
次に、第３の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００８６】
図１２は、第３の実施形態の光ディスク記録装置の内周のチャッキング部分の断面を示している。チャッキングクランプ１２３の上面部分にＲＯＭ（読み出し専用）光ディスクを固定する。このＲＯＭ光ディスク内の基準トラック記録層１２４に基準トラックが記録されている。記録・再生ヘッド１２６と再生専用ヘッド１２７は、半径方向にずらして１つのアクチエータ１２５に実装されている。また、記録・再生ヘッドは光ディスク記録媒体の複数トラック同時に記録又は再生し、再生専用光ヘッドは、光ディスク記録装置のチャッキング部分の基準トラック記録層の基準トラックにトラッキングを掛けて基準トラックを再生する。基準トラックを再生して得られた再生信号は、記録・再生ヘッドに送られて、基準トラックと同じパターンを光ディスク記録媒体上に記録する。この時、再生ヘッドと記録・再生ヘッドの相対位置は一定になる様に制御する。例えば、制御方法としては、再生ヘッドのトラッキング誤差信号で記録・再生ヘッドのトラッキング制御を行うなどがある。
【００８７】
また、再生専用光ヘッド１２７のＮＡは、記録・再生ヘッド１２６より小さくても良く、再生専用光ヘッド１２７のレーザー波長は、記録・再生ヘッド１２６のレーザー波長と異なっていても良い。基準トラック記録層１２４の基準トラックのトラックピッチは光ディスク記録媒体のトラックピッチより広くなっても良く、例えば光ディスク記録媒体のトラックピッチの（記録ビーム数＋１）倍にしても良い。また、基準トラック記録層１２４の基準トラックは、複数並列スパイラルトラック、又は、複数同心円トラックであっても良い。
【００８８】
この様な構成で、再生専用光ヘッドがチャッキングクランプ１２３内の基準トラック記録層１２４の基準トラックにトラッキングを掛けながら、記録・再生ヘッド１２６で光ディスク記録媒体上に新たな基準トラックを記録する。この新たな基準トラックには、像回転角キャリブレーションパターンを記録しても良い。また、図１２の基準トラック記録層は、多層になっていても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明にかかる光ディスク記録装置、光ディスク記録媒体は、ディジタルデータの大容量、高速記録に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態１の光ディスク記録装置で記録層上に直線上に結ぶビームスポットの配置とトラッキング方法を説明した図
【図２】ビームスポットの配置が直線状になっていて、既記録トラックのトラックピッチに誤差が生じた時の振る舞いを説明した図
【図３】本発明の実施の形態１の光ディスク記録装置で記録層上の２本の直線上に結ぶビームスポット配置とトラッキング方法を説明した図
【図４】本発明の実施の形態１の光ディスク記録装置のトラッキング安定性を説明した図
【図５】本発明の実施の形態１の光ディスク記録装置で最適な記録層上の２本の直線上に結ぶビームスポット配置を計算する為のビーム配置の座標を定義を示した図
【図６】本発明の第１の実施形態の光ディスク記録装置のブロックを説明した図
【図７】本発明の第１の実施形態の光ディスク記録装置のトラッキングエラー信号を生成するセンサーとトラッキングエラー信号の関係を説明した図
【図８】本発明の第１の実施形態の光ディスク記録装置のトラッキング制御方法と像回転制御方法を説明した図
【図９】本発明の第２の実施形態の光ディスク記録装置のトラッキング方法を説明した図
【図１０】本発明の第２の実施形態の光ディスク記録装置のブロックを説明した図
【図１１】本発明の光ディスク記録媒体に記録されている像回転キャリブレーションパターンと像回転キャリブレーション誤差の検出方法を説明した図
【図１２】本発明の第３の実施形態の光ディスク記録装置の基準トラックの再生と記録の方法を説明した図
【符号の説明】
【００９１】
１０    再生ビーム１
１１    再生ビーム２
１２    記録ビーム１
１３    記録ビーム２
１４    既記録トラック１中心
１５    既記録トラック２中心
１６    未記録仮想トラック１中心
１７    未記録仮想トラック２中心
１８    レーザーアレイ中心線
１９    像回転角度
２１    大きくなった像回転角
３０    記録ビーム１
３１    記録ビーム２
３２    像回転角度１
３３    像回転角度２
３４    レーザーアレイ中心線１
３５    レーザーアレイ中心線２
４１    小さくなった像回転角２
５０    記録ビーム１
５１    記録ビーム２
５２    像回転角度１
５３    像回転角度２
５４    レーザーアレイ中心線１
５５    レーザーアレイ中心線２
６０    レーザーパワー制御回路
６１    レーザーアレイ
６２    コリメートレンズ
６３    ビームスプリッター
６４    １／４波長板
６５    ピエゾ・ドーブプリズム
６６    対物レンズ
６７    レンズアクチエータ
６８    光ディスク記録媒体
６９    記録層
６Ａ    集光レンズ
６Ｂ    外再生ビーム４分割センサー
６Ｃ    内再生ビーム４分割センサー
６Ｄ    フォーカス誤差信号回路
６Ｅ    トラッキングエラー信号回路
６Ｆ    像回転エラー信号回路
６Ｇ    サーボ回路
６Ｈ    高圧発生回路
６Ｉ    ＡＤ変換器
６Ｊ    既記録トラック
６Ｋ    未記録仮想トラック
６Ｌ    球面収差補正光学系
７１    差動増幅器
７２    差動増幅器
９０    再生ビーム１
９１    再生ビーム２
９２    既記録層
９３    未記録層
９４    既記録トラック１中心
９５    既記録トラック２中心
１００    マイクロレンズアレイ
１０１    コリメートレンズ
１０３    光ディスク記録媒体
１０４    未記録層
１０５    既記録層
１０６    集光マイクロレンズアレイ
１０７    外記録ビーム４分割センサー
１０８    内記録ビーム４分割センサー
１０９    フォーカス誤差信号回路
１０Ａ    基準層
１１１    像回転キャリブレーションパターンピット
１１２    キャリブレーションパターンエッジ線
１１３    像回転キャリブレーションパターントラック中心
１００    マイクロレンズアレイ
１２１    光ディスク記録媒体
１２２    記録層
１２３    チャッキングクランプ
１２４    基準トラック記録層
１２５    アクチエータ
１２６    記録・再生ヘッド
１２７    再生専用ヘッド
１２８    トラバース
【図１】
2007287245.tif 000003
【図２】
2007287245.tif 000004
【図３】
2007287245.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007287245.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007287245.tif 000009
【図８】
2007287245.tif 000010
【図９】
2007287245.tif 000011
【図１０】
2007287245.tif 000012
【図１１】
2007287245.tif 000013
【図１２】
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