(57)【要約】【課題】マルチレベル光記録媒体に対してマルチスピード記録を行う方法を提供する。【解決手段】記録マークが形成される仮想記録セルの相対的な光反射率を多段階に制御することによってマルチレベル記録が可能なマルチレベル光記録媒体に対するデータ記録方法であって、第１の記録線速度で記録を行う場合におけるレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅と、第２の記録線速度で記録を行う場合におけるレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅とを実質的に同一に設定する。これにより、データの記録時における制御を簡素化することが可能となる。【選択図】          図４
2007018547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録マークが形成される仮想記録セルの相対的な光反射率を多段階に制御することによってマルチレベル記録が可能なマルチレベル光記録媒体に対するデータ記録方法であって、第１の記録線速度で記録を行う場合におけるレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅と、前記第１の記録線速度よりも高い第２の記録線速度で記録を行う場合におけるレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅とを実質的に同一に設定することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項２】
前記仮想記録セルの長さをＬ、前記第１の記録線速度をＶ１、前記仮想記録セルの光反射率が実質的に飽和するのに必要な前記レーザビームの照射時間をＴｓとした場合、
Ｔｓ≦Ｌ／Ｖ１
が満たされていることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録方法。
【請求項３】
前記第２の記録線速度をＶ２とした場合、
Ｔｓ≦Ｌ／Ｖ２
が満たされていることを特徴とする請求項２に記載のデータ記録方法。
【請求項４】
記録マークが形成される仮想記録セルの相対的な光反射率を多段階に制御することによってマルチレベル記録が可能なマルチレベル光記録媒体に対するデータ記録方法であって、前記仮想記録セルの長さをＬ、記録線速度をＶ、前記仮想記録セルの光反射率が実質的に飽和するのに必要なレーザビームの照射時間をＴｓとした場合、
Ｔｓ≦Ｌ／Ｖ
が満たされる範囲において、前記レーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅を一定に設定することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項５】
前記マルチレベル光記録媒体の記録層に有機色素が含まれていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のデータ記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体へのデータ記録方法に関し、特に、一つの仮想記録セルに２ビット以上のデータを記録可能なマルチレベル光記録媒体に対するデータ記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、デジタルデータを記録するための記録媒体として、ＣＤやＤＶＤに代表される光記録媒体が広く利用されており、そのデータ記録方式としては、記録すべきデータをトラックに沿ったピットの長さに変調するという方式が広く用いられている。かかる変調方式は、記録層の材料として有機色素材料が用いられるＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒにおいても採用されており、強度変調されたレーザビームを記録層に照射することによって、所望の領域の有機色素材料を分解変質させてピットを形成することができる。高い記録線速度でデータの記録を行う場合には、これに伴ってレーザビームの記録パワー（Ｐｗ）も高める必要がある。具体的には、必要となるレーザビームの記録パワーは、記録線速度の平方根に比例する場合がある。
【０００３】
しかしながら、近年、光記録媒体に対するいっそうの高密度記録が求められており、これを実現する手法として、いわゆる「マルチレベル記録方式」が提案されている。マルチレベル記録方式は、上述した従来の記録方式とは異なり、互いに異なる意味を持つ複数の記録マークのうちの一つを１の仮想記録セルに割り当てる方式であり、データの読み出しに際しては、再生パワーに設定されたレーザビームがマルチレベル光記録媒体のトラックに沿って照射され、その反射光量を検出することにより、各仮想記録セルに割り当てられた記録マークの種類が判別される。また、データの書き込みに際しては強度変調されたレーザビームがマルチレベル光記録媒体のトラックに沿って照射され、各仮想記録セルに所定の記録マークが割り当てられる。
【０００４】
ここで、互いに異なる記録マークが割り当てられた仮想記録セルは、レーザビームに対する光反射率が互いに相違している。したがって、データの読み出しに際しては、仮想記録セルに照射されたレーザビームの反射光強度を検出することにより、各仮想記録セルに割り当てられた記録マークの種類を判別することができる。また、データの書き込みに際しては、レーザビームの照射時間（照射量）を各仮想記録セルごとにマルチレベルに制御することによって、各仮想記録セルごとに上記光反射率がマルチレベルに制御される。
【０００５】
以上から明らかなとおり、マルチレベル光記録媒体に対してより高密度にデータを記録するためには、各仮想記録セル毎の光反射率をより多段階に制御することが有効である。例えば、各仮想記録セル毎の光反射率を４段階に制御すれば、１つの仮想記録セルに格納される情報は２ビットであるが、各仮想記録セル毎の光反射率を８段階に制御すれば、１つの仮想記録セルに格納される情報は３ビットとなる。光反射率の制御をより多段階で可能とするするためには、光反射率が最も高い仮想記録セルと、光反射率が最も低い仮想記録セルとの間における光反射率の差、いわゆるダイナミックレンジが十分に広いことが要求される。このため、マルチレベル光記録媒体に用いる記録層の材料としては、十分なダイナミックレンジを確保可能な材料が選択され、このような材料としてはＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒと同様、有機色素材料を挙げることができる。
【０００６】
マルチレベル光記録媒体の記録層の材料として有機色素を用いた場合、一般に、初期状態においては仮想記録セルの光反射率は最も高くなり、所定値以上の強度を持ったレーザビームが照射されると、有機色素が分解変質して当該領域に対応する仮想記録セルの光反射率が低下する。したがって、各仮想記録セルごとにレーザビームの照射時間（照射量）を多段階に制御することによって有機色素の分解変質の度合いを多段階に制御すれば、各仮想記録セルに対してマルチレベル記録を行うことが可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者の研究によれば、記録層の材料として有機色素を用いたマルチレベル光記録媒体においては、必要となるレーザビームの記録パワーが必ずしもＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒのように記録線速度に対して良好な比例関係を示さないことが明らかとなった。これは、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒにおいては、ＥＦＭや８／１６変調が用いられ、種々の長さを持つピットとスペースを形成することによってデータを記録し、そのエッジ部を読みとることによりデータを再生するため、エッジ部の読み取りを良好に行うことができるピットを形成するためには、レーザビームの記録パワーが記録線速度にほぼ比例するのに対し、マルチレベル光記録媒体においては、記録マークの種類に関わらず仮想記録セルのサイズが一定であり、データの再生時においては、相対的な光反射率差さえ認識できれば良いという根本的な違いに起因するものと考えられる。このため、マルチレベル光記録媒体においては、複数の記録線速度でのデータの記録（マルチスピード記録）を可能とするための条件についても、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒにおいてマルチスピード記録を行うための条件とは大きく異なるものと考えられる。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、マルチレベル光記録媒体に対してマルチスピード記録を行う方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者が鋭意研究を行った結果、仮想記録セルの光反射率の変化特性は、記録線速度に実質的に依存しないことが明らかとなった。本発明は、かかる技術的知見に基づきなされたものであり、本発明の一側面によるデータ記録方法は、記録マークが形成される仮想記録セルの相対的な光反射率を多段階に制御することによってマルチレベル記録が可能なマルチレベル光記録媒体に対するデータ記録方法であって、第１の記録線速度で記録を行う場合におけるレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅と、前記第１の記録線速度よりも高い第２の記録線速度で記録を行う場合におけるレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅とを実質的に同一に設定することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、異なる２つの記録線速度でのデータの記録において、レーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅を実質的に同一に設定していることから、データの記録時における制御を簡素化することが可能となる。
【００１１】
ここで、前記仮想記録セルの長さをＬ、前記第１の記録線速度をＶ１、前記第２の記録線速度をＶ２、前記仮想記録セルの光反射率が実質的に飽和するのに必要な前記レーザビームの照射時間をＴｓとした場合、
Ｔｓ≦Ｌ／Ｖ１
が満たされていることが好ましく、
Ｔｓ≦Ｌ／Ｖ２
が満たされていることがより好ましい。これによれば、異なる２つの記録線速度で記録されたデータの信号特性についても、実質的に同一とすることが可能となる。
【００１２】
また、本発明の他の側面によるデータ記録方法は、記録マークが形成される仮想記録セルの相対的な光反射率を多段階に制御することによってマルチレベル記録が可能なマルチレベル光記録媒体に対するデータ記録方法であって、前記仮想記録セルの長さをＬ、記録線速度をＶ、前記仮想記録セルの光反射率が実質的に飽和するのに必要なレーザビームの照射時間をＴｓとした場合、
Ｔｓ≦Ｌ／Ｖ
が満たされる範囲において、前記レーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅を一定に設定することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、上記関係式が満たされる範囲内においてレーザビームの記録パワー及び／又はパルス幅を実質的に同一に設定していることから、データの記録時における制御を簡素化することが可能となるとともに、実際に記録されたデータの信号特性についても、各記録線速度について実質的に同一とすることが可能となる。
【００１４】
また、前記マルチレベル光記録媒体の記録層には、有機色素が含まれていることが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施態様について詳細に説明する。
【００１６】
図１は、マルチレベル光記録媒体１（以下、「光記録媒体１」ともいう）の外観を示す切り欠き斜視図及びその一部を拡大した斜視図である。
【００１７】
光記録媒体１は、ＤＶＤ−Ｒ型の光記録媒体（追記型光記録媒体）であって、図１に示すように、光透過性基板１１及びダミー基板１２と、これらの間に設けられた記録層２１、反射層２２、保護層２３、接着層２４とを備えて構成されている。光透過性基板１１は、透明な樹脂を基材として円盤状に形成されている。光透過性基板１１の一方の面（図１における下面）はレーザビームが入射する光入射面を構成し、他方の面（図１における上面）には、その中心部近傍から外縁部に向けて、レーザビームガイド用のグルーブ１１ａ、およびランド１１ｂが螺旋状に形成されている。記録層２１は、シアニン、メロシアニン、メチン系色素およびその誘導体、ベンゼンチオール金属錯体、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、アゾ色素などの有機色素からなり、この有機色素がグルーブ１１ａおよびランド１１ｂを覆うように塗布されて形成されている。この記録層２１は、記録装置によって所定以上のパワーに設定されたレーザビームが照射されることで分解変質し、そのレーザビームの照射量に応じて、その光学定数が変化することにより光透過率が変化する。反射層２２は、光記録媒体１に記録された記録データの再生時に光透過性基板１１および記録層２１を通過した再生時のレーザビームを反射するための薄膜層であって、金や銀などの金属を主原料として記録層２１の上に例えばスパッタリングによって形成されている。保護層２３は、反射層２２および記録層２１を保護する層であって、反射層２２の表面外面を覆うように形成されている。接着層２４は、光透過性基板１１、記録層２１、反射層２２及び保護層２３からなる積層体とダミー基板１２とを接着する層である。光透過性基板１１及びダミー基板１２は、いずれも約０．６ｍｍの厚みを有している。
【００１８】
次に、光記録媒体１の記録原理について、図面を参照して説明する。
【００１９】
この光記録媒体１では、図１に示すように、その回転方向（円周方向）に沿ってグルーブ１１ａを仮想的に分割した仮想記録セルＳ，Ｓ・・が記録単位として規定されている。
【００２０】
図２は、光記録媒体１に記録された記録マークＭａ〜Ｍｈを概念的に示す概念図である。図２に示されるように、仮想記録セルＳのグルーブ１１ａに沿った方向の長さＬは、集光ビーム径（ビームウエストの直径）Ｄよりも短く規定されている。尚、各仮想記録セルＳは、あくまで光記録再生装置側において想定される仮想的なセルであり、図２に示すように各仮想記録セルＳの境界を画定する区画が光記録媒体１内に存在する訳ではない。
【００２１】
この場合、記録時において記録装置のピックアップから出射されるレーザビームの照射時間（すなわち、レーザビームの照射量）を記録データの値に応じて多段階に制御することで、図２に示すように、記録層２１（主として有機色素）の分解変質の度合いが異なる記録マークＭａ〜Ｍｈ（以下、区別しないときには「記録マークＭ」ともいう）が仮想記録セルＳ内に形成される。なお、同図では、分解変質の度合いを記録マークＭの大きさで概念的に図示している。また、レーザビームによって記録データを記録する際には、光記録媒体１を回転させつつレーザビームを照射するため、記録マークＭは、照射時間に応じた長さの長円形となる。
【００２２】
したがって、この光記録媒体１にマルチレベル記録する際には、仮想記録セルＳに再生パワーに設定されたレーザビームを照射した際の光反射率が例えば８段階となるように、記録マークＭａ〜Ｍｈのそれぞれの分解変質度合い（光透過率の変化量）を規定する。この場合、光反射率は、記録層２１の分解変質度合いが小さいほど大きくなる。このため、記録マークＭが割り当てられていない仮想記録セルＳ（未使用セル）が最大光反射率の特性を有し、最も小さな記録マークＭａが割り当てられた仮想記録セルＳが記録マークＭのうち最も大きい光反射率の特性を有し、以降、記録マークＭｂ〜Ｍｇが割り当てられた仮想記録セルＳの順に光反射率が低下し、最も大きな記録マークＭｈが割り当てられた仮想記録セルＳが最小光反射率の特性を有する。したがって、レーザビームの照射量を制御して分解変質部分の面積比（つまり記録層２１の光透過率）を適宜設定することにより、光反射率が８段階となる記録マークＭａ〜Ｍｈを形成することが可能となる。
【００２３】
図３は、有機色素を使用した光記録媒体１におけるレーザビームの照射時間と仮想記録セルＳの光反射率との関係を模式的に示すグラフである。
【００２４】
有機色素は、一般的にレーザビームの照射時間の増加に伴い分解変質の度合いも増加するという特性を有し、このため、仮想記録セルＳの光反射率もレーザビームの照射時間に応じて曲線的に低下するという特性を示す。このため図３に示すように、レーザビームの照射時間がＴａである場合における仮想記録セルＳの光反射率（絶対値）をＲａとし、レーザビームの照射時間がＴｈ（＞Ｔａ）である場合における仮想記録セルＳの光反射率（絶対値）をＲｈ（＜Ｒａ）とした場合、仮想記録セルＳの光反射率が光反射率Ｒａと光反射率Ｒｈとの間を略８等分した光反射率Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄ，Ｒｅ，Ｒｆ，Ｒｇ，Ｒｈのいずれかとなるようにレーザビームの照射時間を設定すれば、各仮想記録セルＳに記録マークＭａ〜Ｍｈのいずれかを形成することが可能となる。但し、一つの仮想記録セルＳにレーザビームを照射可能な最大の時間Ｔｍａｘは、仮想記録セルＳの長さＬ及び記録線速度Ｖによって制限されるため（Ｔｍａｘ＝Ｌ／Ｖ）、光反射率が最小（Ｒｈ）となる記録マークＭｈを形成するためのレーザビームの照射時間Ｔｈは、上記Ｔｍａｘ以下に設定する必要がある。
【００２５】
例えば、仮想記録セルＳの長さＬが３８５ｎｍ、記録線速度Ｖが３．５ｍ／ｓｅｃである場合（以下、この記録線速度を等倍速として取り扱い、明細書・図面においては「ｘ１」と表記する）にはＴｍａｘ（ｘ１）は１１０ｎｓｅｃとなるので、記録マークＭｈを形成するためのレーザビームの照射時間Ｔｈとしては１１０ｎｓｅｃ以下に設定する必要がある。また、仮想記録セルＳの長さＬが上記の通りであり、記録線速度Ｖが７ｍ／ｓｅｃである場合（以下、この記録線速度を２倍速として取り扱い、明細書・図面においては「ｘ２」と表記する）にはＴｍａｘ（ｘ２）は５５ｎｓｅｃとなるので、記録マークＭｈを形成するためのレーザビームの照射時間Ｔｈとしては５５ｎｓｅｃ以下に設定する必要がある。さらに、仮想記録セルＳの長さＬが上記の通りであり、記録線速度Ｖが１４ｍ／ｓｅｃである場合（以下、この記録線速度を４倍速として取り扱い、明細書・図面においては「ｘ４」と表記する）にはＴｍａｘ（ｘ４）は２７．５ｎｓｅｃとなるので、記録マークＭｈを形成するためのレーザビームの照射時間Ｔｈとしては２７．５ｎｓｅｃ以下に設定する必要がある。
【００２６】
図４は、記録線速度を等倍速（ｘ１）、２倍速（ｘ２）及び４倍速（ｘ４）にそれぞれ設定した場合における、仮想記録セルＳの時間軸方向の長さ並びに記録マークＭａ〜Ｍｈを形成するためのレーザビームの波形を模式的に示す図である。図４に示す仮想記録セルＳの長さは、物理的な長さＬではなく時間軸方向の長さ、すなわち照射されるレーザビームが仮想記録セルＳを通過するのに必要な時間を概念的に「長さ」として表している。仮想記録セルＳの物理的な長さＬは、記録線速度によらず一定（３８５ｎｍ）である。したがって、図４に示すように、仮想記録セルＳの時間軸方向の長さは、記録線速度が等倍速（ｘ１）である場合には１１０ｎｓｅｃ、２倍速（ｘ２）である場合には５５ｎｓｅｃ、４倍速（ｘ４）である場合には２７．５ｎｓｅｃとなる。
【００２７】
このような仮想記録セルＳに記録マークＭａ〜Ｍｈを形成する場合、照射されるレーザビームの波形は基底パワー（Ｐｂ）から記録パワー（Ｐｗ）までの振幅を持ったパルス波形とされ、記録パワー（Ｐｗ）に設定される時間がＴａ〜Ｔｈのいずれかに設定される。これにより、記録マークＭａ〜Ｍｈが形成された仮想記録セルＳの光反射率をそれぞれＲａ〜Ｒｈとすることが可能となる。
【００２８】
本実施態様においては、図４に示すように記録マークＭａ〜Ｍｈを形成するために照射するレーザビームの波形（基底パワー（Ｐｂ）及び記録パワー（Ｐｗ）のレベル、パルス幅等）が、記録線速度によらず一定とされる。レーザビーム波形のこのような設定は、記録マークＭｈを形成するためのレーザビームの照射時間Ｔｈが一つの仮想記録セルＳにレーザビームを照射可能な最大時間Ｔｍａｘを超えないような記録線速度範囲において可能であり、図４に示す例では、記録線速度が４倍速以下であればどのような記録線速度であっても同じレーザビーム波形を用いて記録マークＭａ〜Ｍｈを形成することが可能となる。したがって、図４には示されていないが、記録線速度が３倍速（記録線速度Ｖ＝１０．５ｍ／ｓｅｃ）である場合についても、図４に示すレーザビームの波形を用いて記録マークＭａ〜Ｍｈを形成することができる。これにより、記録線速度に応じて基底パワー（Ｐｂ）及び記録パワー（Ｐｗ）のレベルやパルス幅等を変更する必要がなくなることから、データの記録時における制御を簡素化することが可能となる。
【００２９】
このようにレーザビームの波形を記録線速度によらず一定とする方法は、記録すべきデータをトラックに沿ったピットの長さに変調するという方式を採用する場合には適用困難である。これは、かかる変調方式においてはピットとブランク領域との境界（エッジ部）にデータをもたせることから、記録線速度が異なればピット前縁部のエッジからピット後縁部のエッジまでの時間軸方向における長さが変化し、このためレーザビームのパルス幅を変更せざるを得ないからであり（記録線速度が高いほどパルス幅を短くする）、またこれに伴って記録パワー（Ｐｗ）のレベルも変更せざるを得ないからである（記録線速度が高いほど記録パワー（Ｐｗ）を高くする）。
【００３０】
尚、図４に示した例においては、対象となる仮想記録セルＳの開始位置にレーザビームが到達したタイミングにおいて、これを基底パワー（Ｐｂ）から記録パワー（Ｐｗ）に立ち上げているが、レーザビームを立ち上げるタイミングとしてはこれに限定されず、対象となる仮想記録セルＳの開始位置にレーザビームが到達したタイミングの前後に設定しても構わない。また、図４に示した例においては、形成すべき記録マークの種類に関わらず、レーザビームを基底パワー（Ｐｂ）から記録パワー（Ｐｗ）に立ち上げるタイミングを固定しているが、形成すべき記録マークの種類ごとに異なるタイミングでレーザビームを立ち上げても構わない。
【００３１】
次に、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）による、レーザビームの照射時間と仮想記録セルＳの光反射率との関係の変化について説明する。
【００３２】
レーザビームの照射に伴う有機色素の分解変質は、照射開始から暫くの間はその度合いが緩やかで、所定時間経過後にその度合いが急峻かつ直線的となり、その後、その度合いが再び緩やかとなって、ある照射時間を超えた後には、その度合いが殆ど増加しないという特性を示す。このため、図３に示すように、レーザビームの照射時間に応じた仮想記録セルＳの光反射率の変化も直線的ではなく、有機色素の分解変質特性と同様の曲線的な変化を示すことになる。つまり、レーザビームの照射直後及び光反射率が飽和する直前における反射率の低下が緩やかな２つの領域と、これら２つの領域の間に存在し、レーザビームの照射時間に応じた反射率の低下が急峻且つ直線的な領域が現れる。
【００３３】
さらに、レーザビームの照射時間に応じた仮想記録セルＳの光反射率の変化特性は、レーザビームの照射強度、すなわち記録パワー（Ｐｗ）によっても変化する。図５は、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）による特性の変化を模式的に示すグラフである。図５に示すように記録パワー（Ｐｗ）を高く設定すると、反射率の低下が急峻且つ直線的な領域に相当する部分がより急峻となり、逆に、記録パワー（Ｐｗ）を低く設定すると、反射率の低下が急峻且つ直線的な領域に相当する部分がややなだらかとなる。
【００３４】
また、光反射率が飽和するのに必要なレーザビームの照射時間Ｔｓについては、記録パワー（Ｐｗ）を高く設定すると短くなり、逆に、記録パワー（Ｐｗ）を低く設定すると長くなる。光反射率が飽和するのに必要なレーザビームの照射時間Ｔｓが一つの仮想記録セルＳにレーザビームを照射可能な最大の時間Ｔｍａｘを越えると、利用可能な光反射率範囲（ダイナミックレンジ）が狭くなることから、
Ｔｓ≦Ｔｍａｘ
であることが好ましい。ここで、一つの仮想記録セルＳにレーザビームを照射可能な最大の時間Ｔｍａｘは記録線速度によって変化することから、上記関係式が成り立つように、記録線速度及び記録パワー（Ｐｗ）を設定すればよい。
【００３５】
この場合、Ｔｍａｘは記録線速度が高くなるほど短くなり、Ｔｓは記録パワー（Ｐｗ）を高く設定するほど短くなることから、より広い記録線速度範囲において共通のレーザビーム波形を用いるためには、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を十分に高く設定すればよい。
【００３６】
続いて、この光記録媒体１に対する記録データの記録、および記録データの再生を実行する光記録再生装置４０について説明する。
【００３７】
図６は、光記録再生装置４０の構成を概略的に示すブロック図である。
【００３８】
図６に示されるように、光記録再生装置４０は、いわゆるＤＶＤ−Ｒレコーダであり、スピンドルサーボ４１、スピンドルモータ４２、ピックアップ４３、フォーカストラッキングサーボ４４、送りサーボ４５および制御装置４６を備えている。スピンドルモータ４２は、スピンドルサーボ４１によって駆動制御され、光記録媒体１を線速度一定の条件で回転させる。ピックアップ４３は、制御装置４６の制御下でレーザードライバによってレーザー光源（共に図示せず）が駆動されて光記録媒体１に対して基底パワー（Ｐｂ）から記録パワー（Ｐｗ）まで振幅を持ったレーザビーム（記録時）または再生パワー（Ｐｒ）に設定されたレーザビーム（再生時）を照射する。これにより、仮想記録セルＳに対する記録マークＭの記録、および仮想記録セルＳからの反射レーザのレベルに応じた電気的信号の出力が行われる。この場合、データの記録時において、ピックアップ４３のレーザードライバは、制御装置４６の制御に従い、記録する記録データの内容に応じて、１つの仮想記録セルＳに対して照射するレーザビームの照射量（レーザーパルス数、及び／又は、照射パワー、パルス高など）を調整する。なお、レーザビームの照射量を調整する方法としては、レーザードライバによる調整方法の他に、レーザビームの光路上に光変調器を配置し、この光変調器を制御装置４６によって駆動制御することで調整することもできる。
【００３９】
また、ピックアップ４３は、対物レンズおよびハーフミラー（共に図示せず）を備え、記録時または再生時に照射するレーザビームを光記録媒体１の記録層２１に集光させる。具体的には、フォーカストラッキングサーボ４４によって対物レンズがフォーカストラッキング制御され、これにより、記録時または再生時に照射するレーザビームが光記録媒体１の記録層２１に集光させられる。このピックアップ４３は、光記録媒体１の直径方向に沿ってその内周側と外周側との間を送りサーボ４５によって往復動させられる。制御装置４６は、スピンドルサーボ４１、ピックアップ４３、フォーカストラッキングサーボ４４および送りサーボ４５の駆動を制御すると共に、ピックアップ４３から出力された電気的信号に基づいて記録層２１に記録されている記録データを判読する。
【００４０】
以上説明したように、本実施態様においては、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）に応じて、記録マークＭａが形成された仮想記録セルＳの相対的な光反射率Ｒａ’及び記録マークＭｈが形成された仮想記録セルＳの相対的な光反射率Ｒｈ’の少なくとも一方を設定していることから、光反射率のばらつきを抑制しつつ広いダイナミックレンジを確保することが可能となる。
【００４１】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００４２】
例えば、上記実施態様においては、記録線速度に関わらず、レーザビームの出射パルスのレベルとパルス幅の両方を固定しているが、本発明においてはこれらの両方を固定することは必須でなく、いずれか一方のみを固定するととともに、記録線速度によって他方を変更しても構わない。但し、上記実施態様のように、記録線速度に関わらずこれらの両方を固定した方が、データの記録時における制御をより簡素化することができるため好ましい。また、本発明において、異なる記録線速度でデータの記録を行う場合に、記録パワー（Ｐｗ）及び／又はパルス幅を完全に同一とする必要はなく、記録線速度ごとに記録パワー（Ｐｗ）及び／又はパルス幅を微調整しても構わない。
【００４３】
また、上記実施態様においては、光記録媒体１をＤＶＤ−Ｒ型の光記録媒体として構成した例を示したが、本発明は、これに限定されるものでなく、他の光記録媒体に一般に適用されるものであり、またディスク状の回転体に限定されるものではない。
【００４４】
また、上記実施態様においては、光記録媒体１は、記録時及び再生時において基板１１側からレーザビームを照射する構成であるが、本発明は、基板上に反射層、記録層、保護層が順次積層され、記録時及び再生時において保護層側からレーザビームを照射する構成の光記録媒体に対しても適用することができる。
【００４５】
さらに、上記実施態様においては、仮想記録セルに互いに分解変質の度合いが異なる８段階の記録マークＭａ〜Ｍｈを記録することによって、一つの仮想記録セルに３ビットの情報を格納しているが、記録の段階数としてはこれに限定されず、一つの仮想記録セルに１ビットを超える情報を格納可能である限り、何段階であっても構わない。
【００４６】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００４７】
［光記録媒体の準備］
以下に示す手順により、図１に示す光記録媒体１とほぼ同様の構成を有する光記録媒体を作製した。
【００４８】
まず、射出成型法により、厚さ：約０．６ｍｍ、直径：約１２０ｍｍであり、表面にグルーブ及びランド（トラックピッチ（グルーブのピッチ）＝約０．７４μｍ）が形成されたポリカーボネートからなるディスク状の光透過性基板１１を作製した。
【００４９】
次に、この光透過性基板１１をスピンコート装置にセットし、回転させながら、グルーブ及びランドが形成されている側の表面に下記化学構造を有するアゾ系有機色素を含む有機溶媒を滴下することによりこれをスピンコートした。その後、塗膜を乾燥させることによってグルーブ部における厚さが約１００ｎｍの記録層２１を形成した。
【００５０】
【化１】
2007018547.tif 000003
次に、記録層２１が形成された光透過性基板１１をスパッタリング装置にセットし、記録層２１の表面にＡｇ、Ｐｄ及びＣｕの合金からなる厚さ約１５０ｎｍの反射層２２を形成した。
【００５１】
そして、反射層２２が形成された光透過性基板１１を再びスピンコート装置にセットし、回転させながら、反射層２２上に紫外線硬化性アクリル樹脂を滴下し、これをスピンコートした。その後、塗膜に紫外線を照射し硬化させることによって保護層２３を形成した。さらに、保護層２３上に紫外線硬化型接着剤を滴下し、これをスピンコートすることにより接着層２４を形成した。
【００５２】
一方、射出成型法により、厚さ：約０．６ｍｍ、直径：約１２０ｍｍのポリカーボネートからなるダミー基板１２を別途作製し、これを光透過性基板１１のうち接着層２４が形成された面に貼り合わせた後、紫外線を照射して接着層２４を硬化させた。
【００５３】
以上により、光記録媒体が完成した。
【００５４】
［記録マークの形成＃１］
上記手順で作製した光記録媒体を光記録再生装置にセットし、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を９．０ｍＷ、記録線速度を７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）、１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）及び１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速）に順次に設定して光透過性基板１１側からレーザビームを照射し、記録マークを形成した。レーザビームの照射時間Ｔは、最大照射時間Ｔｍａｘ以下の範囲で種々に設定した。本実施例では、仮想記録セルＳの長さＬを３８５ｎｍに設定したので、２倍速ではレーザビームの最大照射時間Ｔｍａｘ（ｘ２）は５５ｎｓｅｃであり、３倍速ではレーザビームの最大照射時間Ｔｍａｘ（ｘ３）は３６．７ｎｓｅｃであり、４倍速ではレーザビームの最大照射時間Ｔｍａｘ（ｘ４）は２７．５ｎｓｅｃである。
【００５５】
[評価＃１]
記録マークの形成＃１において記録マークが形成された光記録媒体に対し、線速度を記録時に用いた線速度（７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）、１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）及び１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速））に設定し、レーザビームの再生パワー（Ｐｒ）を１．３ｍＷに設定して光透過性基板１１側からレーザビームを照射し、各仮想記録セルより得られる反射光量及び周内における相対光反射率変化（ＳＤＲ）を測定した。
【００５６】
反射光量についての測定結果を図７に示す。図７において縦軸は、反射光を光電変換して得られた電圧値を示しており、これが大きいほど得られた反射光量が大きい、すなわち光反射率が高いことを意味する。かかる電圧値は、未記録セルより得られる反射光量に対応する値が１．０となるように校正した。これは、以下に説明する図９及び図１１においても同様である。図７に示すように、記録線速度の違いによる光反射率の変化特性の差はわずかであることが確認された。
【００５７】
また、ＳＤＲについての測定結果を図８に示す。図８に示すように、記録線速度が高くなるにつれてＳＤＲの値も高くなることが確認された。これは、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を９．０ｍＷに設定した場合、図７に示すように、記録線速度が７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）である場合には、最大照射時間Ｔｍａｘ以内の時間で光反射率が実質的に飽和する一方で、記録線速度が１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）や１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速）である場合には、レーザビームの照射時間を最大照射時間Ｔｍａｘに設定しても光反射率が未飽和であるためであると考えられる。
【００５８】
［記録マークの形成＃２］
上記手順で作製した光記録媒体に対し、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を１１．０ｍＷに設定した以外は、上記記録マークの形成＃１と同様にして記録マークを形成した。
【００５９】
[評価＃２]
記録マークの形成＃２において記録マークが形成された光記録媒体に対し、線速度を記録時に用いた線速度（７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）、１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）及び１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速））に設定し、レーザビームの再生パワー（Ｐｒ）を１．３ｍＷに設定して光透過性基板１１側からレーザビームを照射し、各仮想記録セルより得られる反射光量及びＳＤＲを測定した。
【００６０】
反射光量についての測定結果を図９に、ＳＤＲについての測定結果を図１０に示す。図９に示すように、記録線速度の違いによる光反射率の変化特性の差は非常にわずかであり、その差は評価＃１の結果（図７参照）よりもさらに小さいことが確認された。また、図１０に示すように、記録線速度が高くなるにつれてＳＤＲの値も概ね高くなるものの、その差は評価＃１の結果（図８参照）に比べて非常に小さいことが確認された。これは、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を１１．０ｍＷに設定した場合、図９に示すように、記録線速度が７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）や１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）である場合には、最大照射時間Ｔｍａｘ以内の時間で光反射率が実質的に飽和する一方で、記録線速度が１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速）である場合には、レーザビームの照射時間を最大照射時間Ｔｍａｘに設定しても光反射率が未飽和であるためであると考えられる。
【００６１】
［記録マークの形成＃３］
上記手順で作製した光記録媒体に対し、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を１４．５ｍＷに設定した以外は、上記記録マークの形成＃１と同様にして記録マークを形成した。
【００６２】
[評価＃３]
記録マークの形成＃３において記録マークが形成された光記録媒体に対し、線速度を記録時に用いた線速度（７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）、１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）及び１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速））に設定し、レーザビームの再生パワー（Ｐｒ）を１．３ｍＷに設定して光透過性基板１１側からレーザビームを照射し、各仮想記録セルより得られる反射光量及びＳＤＲを測定した。
【００６３】
反射光量についての測定結果を図１１に、ＳＤＲについての測定結果を図１２に示す。図１１に示すように、記録線速度の違いによる光反射率の変化特性の差はほとんどないことが確認された。また、図１２に示すように、記録線速度の違いによるＳＤＲの差についてもほとんどないことが確認された。これは、レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）を１４．５ｍＷに設定した場合、図１１に示すように、記録線速度が１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速）である場合でも、最大照射時間Ｔｍａｘ以内の時間で光反射率が実質的に飽和するためであると考えられる。
【００６４】
このように、レーザビームの照射時間と仮想記録セルＳの光反射率との関係は記録線速度に実質的に依存せず、特に、
Ｔｓ≦Ｔｍａｘ
を満たす範囲において記録線速度及び記録パワー（Ｐｗ）を設定すれば、実際に得られる信号特性についても、記録線速度に実質的に依存しないことが確認された。以上より、記録線速度に関わらず、同じレーザビーム波形を用いてデータを記録可能であると予想することができる。
【００６５】
［記録マークの形成＃４］
上記手順で作製した光記録媒体を光記録再生装置にセットし、記録パワー（Ｐｗ）が種々に設定されたレーザビームを光透過性基板１１側から照射することによって記録マークＭａ〜Ｍｈからなるランダム信号を記録した。記録線速度については、３．５ｍ／ｓｅｃ（等倍速）、７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）、１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）及び１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速）の４種類とし、その他の記録条件については、各記録線速度間において同一とした。
【００６６】
[評価＃４]
記録マークの形成＃４において記録マークが形成された光記録媒体に対し、線速度を記録時に用いた線速度（３．５ｍ／ｓｅｃ（等倍速）、７．０ｍ／ｓｅｃ（２倍速）、１０．５ｍ／ｓｅｃ（３倍速）及び１４．０ｍ／ｓｅｃ（４倍速））に設定し、レーザビームの再生パワー（Ｐｒ）を１．３ｍＷに設定して光透過性基板１１側からレーザビームを照射し、得られるエラーレート（ＤＳＥＲ）を測定した。
【００６７】
測定の結果を図１３に示す。
【００６８】
図１３に示すように、エラーレート（ＤＳＥＲ）が最小となる記録パワー（Ｐｗ）は、記録線速度によらず、いずれも１２ｍＷ近辺であった。これにより、記録線速度に関わらず、同じレーザビーム波形を用いてデータを記録可能であることが確認された。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マルチレベル光記録媒体に対するデータの記録を種々の記録線速度で容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マルチレベル光記録媒体１の構成を示す切り欠き斜視図である。
【図２】光記録媒体１に記録された記録マークＭａ〜Ｍｈを概念的に示す概念図である。
【図３】レーザビームの照射時間と仮想記録セルＳの光反射率との関係を模式的に示すグラフである。
【図４】仮想記録セルＳの時間軸方向の長さ及び仮想記録セルＳに記録マークＭａ〜Ｍｈを形成するためのレーザビームの波形を模式的に示す図である。
【図５】レーザビームの記録パワー（Ｐｗ）による特性の変化を模式的に示すグラフである。
【図６】光記録再生装置４０の構成を概略的に示すブロック図である。
【図７】実施例における評価＃１の結果（反射光量）を示すグラフである。
【図８】実施例における評価＃１の結果（ＳＤＲ）を示すグラフである。
【図９】実施例における評価＃２の結果（反射光量）を示すグラフである。
【図１０】実施例における評価＃２の結果（ＳＤＲ）を示すグラフである。
【図１１】実施例における評価＃３の結果（反射光量）を示すグラフである。
【図１２】実施例における評価＃３の結果（ＳＤＲ）を示すグラフである。
【図１３】実施例における評価＃４の結果（ＤＳＥＲ）を示すグラフである。
【符号の説明】
１  マルチレベル光記録媒体
１１  光透過性基板
１１ａ  グルーブ
１１ｂ  ランド
１２  ダミー基板
２１  記録層
２２  反射層
２３  保護層
２４  接着層
４０  光記録再生装置
４１  スピンドルサーボ
４２  スピンドルモータ
４３  ピックアップ
４４  フォーカストラッキングサーボ
４５  送りサーボ
４６  制御装置
【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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【図１２】
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【図１３】
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