(57)【要約】【課題】光ディスクの情報再生密度を低下させることなく、再生耐久性を大幅に増大させる。【解決手段】光ディスク１０は、その半径方向内側の領域が、記録マークＭＡ１〜ＭＡｎ及びスペースＳＡ１、〜ＳＡｍにより管理情報が記録されているデータ管理部１０Ａとされ、その外側が、記録マークＭＢ１、〜ＭＢｍ及びスペースＳＢ１〜ＳＢｍにより再生されるデータが記録されているデータ記録部１０Ｂとされていて、データ記録部１０Ｂにおける情報再生密度が、データ管理部１０Ａにおける情報再生密度よりも高くされていて、再生時における再生用レーザ光の再生パワーを、データ記録部１０Ｂよりもデータ管理部１０Ａにおいて小さくできるようにした。【選択図】図３
2007317313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、この基板の表面に、再生されるデータが、記録マーク及びスペースにより記録されるデータ記録部、及び、管理情報が、記録マーク及びスペースにより記録されるデータ管理部が設けられた光ディスクであって、
前記データ記録部における情報再生密度が、前記データ管理部における情報再生密度よりも高くされていることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
請求項１において、
再生用レーザ光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、前記データ記録部には、少なくとも最短記録マークの長さ及び最短スペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも短く形成されていて、
前記データ管理部における記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）以上とされていることを特徴とする光ディスク。
【請求項３】
請求項１において、
再生用レーザ光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、前記データ管理部の少なくとも一部の記録マーク及びスペースが、λ／（４ＮＡ）よりも短い複数の短記録マーク及び、これらの間の、λ／（４ＮＡ）よりも短い短スペースから形成されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの光ディスクにおける前記データ記録部に対して、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）より短い記録マーク、スペース列の読み取り可能なデータ記録部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、且つ、前記データ管理部に対して、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）以上の記録マーク、スペース列のみの読み取り可能、且つ、前記データ記録部再生レベルよりも低いデータ管理部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、データ及び管理情報を再生することを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかの光ディスクと、この光ディスクにおける前記データ記録部又はデータ管理部に再生用レーザ光を照射して情報を再生する光ディスク再生装置とを有する光ディスク再生システムであって、
前記光ディスク再生装置は、前記再生用レーザ光を、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも小さい記録マーク、スペース列の読み取りが可能なデータ記録部再生レベルの照射パワーと、λ／（４ＮＡ）以上の長さの記録マーク、スペース列のみを読み取り可能で、前記データ記録部再生レベルよりも低い、データ管理部再生レベルの照射パワーとの、少なくとも２段階に変調可能とされ、且つ、データ記録部の再生時には、データ記録部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、データ管理部の再生時には、データ管理部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射するようにされたことを特徴とする光ディスク再生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繰り返し再生に対する耐久性を増大させた光ディスク、光ディスク再生方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ；商標）等の光ディスクと光ディスクを用いて多種多様なコンテンツの記録や再生が行われている。光ディスクは、他の媒体と比較すると、コンテンツを長期間に渡って保存したり、何度も再生するような、いわゆるアーカイバル的な用途に適している。従って、光ディスクでは、何回再生しても一定の品質で再生が行えたり、さらには記録したコンテンツが消失しない、という再生耐久性が極めて重要であり、一般的には１００万回程度の再生をしても安定であることが求められている。
【０００３】
一般的に、光ディスクの再生耐久性は、熱（温度）に支配され、この温度に支配される劣化現象として次の（１）式で表わされるアレニウス型の反応が知られている。
【０００４】
ν＝Αｅｘｐ（−ΔＥ／ｋＢ／Τ）＋Ｂ・・・（１）
【０００５】
このアレニウスの式において、νは反応速度、ΔＥは反応の活性化エネルギー、ｋＢはボルツマン定数、Τは温度であり、Ａ、Ｂは定数である。ここで、光ディスクにおいて、Ｎを、劣化反応が一定程度進行するための再生回数とすると、νと１／Ｎとは比例するものと考えられ、又、光ディスクの再生時において温度を与える熱源は、再生用レーザ光の再生パワーＰｒであるので、Ｔ∝Ｐｒと考えられる。従って、前記（１）式は以下の（２）式のように変形することができる。
【０００６】
Ν＝Α´ｅｘｐ（ΔＥ´／ｋＢ／Ｐｒ）＋Ｂ´・・・（２）
【０００７】
この（２）式から、再生用レーザ光の再生パワーの増大は、光ディスクの再生耐久性を指数関数的に劣化させることが分かる。
【０００８】
一方、最近の光ディスクにおいて、記録マークを微小化して、再生密度（再生可能な記録密度）を増大させる光ディスク再生技術としては、（１）例えば特許文献１に記載される超解像光ディスク、（２）非特許文献１に記載されるＰＲ（Ｐartial  Ｒesponse）技術あるいはＰＲＭＬ（Ｐartial  Ｒesponse  Ｍaximum  Ｌikelihood）技術が知られている。
【０００９】
これらは、いずれも、光ディスクの再生時におけるレーザ光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたときに、原理的にλ／（４ＮＡ）よりも短い記録マークとスペースの配列の解像限界を打破して、再生密度を向上させるための技術である。
【００１０】
前記特許文献１に記載される技術は、再生用レーザ光の照射により、あたかもＮＡが増大するような機能を有する材料を、光ディスク内に用いることにより、λ／（４ＮＡ）よりも短い記録マークとスペースの配列を解像するものである。
【００１１】
又、非特許文献１の、例えばＰＲＭＬ技術は、高密度化に伴う符号間干渉をむしろ積極的に利用し、予め高密度信号の光学応答を予想することにより、最短マーク／スペースがλ／（４ＮＡ）よりも短くなり、これらの配列を解像できなくなったとしても信号を復号できるようにしたものである。
【００１２】
前記超解像光ディスクの場合、ＮＡが増大するような機能を発現させるために、通常の再生パワーよりも高い再生パワーで再生用レーザ光を照射するようにしている。
【００１３】
又、非特許文献１記載の技術の場合、最短記録マーク、スペース配列の解像は不要であるが、それ以上の大きさの記録マーク／スペースは解像の必要があるために、最短記録マーク以外の記録マーク／スペースはλ／（４ＮＡ）以上の長さとしている。ところが、記録密度を高密度化すればするほど、特に、２番目に短い記録マーク／スペースの長さがλ／（４ＮＡ）に接近し、十分に解像することが困難になる。
【００１４】
このようなＰＲ技術に関連して、非公知ではあるが、本発明者等は、再生時に、再生パワーを増大することにより、信号のエラーレートが改善され、且つ、チルトマージンが向上することを知った。
【００１５】
他に、特許文献２記載の発明においては、記録マーク／スペース長さがλ／（４ＮＡ）近傍の信号を再生する際に、再生用レーザ光のパワーを通常よりも高くして、信号振幅を増大させて、上記２番目に短い記録マーク／スペースの解像を可能としている。
【００１６】
上記のような、特許文献１、２の光ディスクや、非特許文献１のＰＲ技術あるいはＰＲＭＬ技術を用いた光ディスクにおいては、通常の再生パワーよりも高い再生パワーの再生用レーザ光を用いることにより、記録マーク／スペース長さがλ／（４ＮＡ）より短い信号の再生、もしくは、それらを含んだ信号のエラーレートを改善ができるが、再生パワーが高いと再生耐久性を低下させたりエラーレートが悪化するまでの再生可能回数を低下させたりするという問題点を生じる。
【００１７】
【特許文献１】特開２００５−０２５９００号公報
【特許文献２】特開２００３−６８７２号公報
【非特許文献１】シャープ技報第９０号、２００４年１２月ｐ２５〜３０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
この発明は、通常よりも高い再生パワーの再生用レーザ光を用いる場合であっても、再生劣化を抑制できる光ディスク、光ディスク再生方法及びシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者は、光ディスクにおいては、データ記録部に比較して、頻繁に再生されるデータ管理部の記録密度を低くして、このデータ管理部の再生パワーを、データ記録部の再生パワーよりも低くすることができ、これによって、全体としての再生耐久性の劣化又、エラーレートの悪化を抑制できることを見出した。
【００２０】
即ち、以下の各実施例により、上記課題を解決することができる。
【００２１】
（１）基板と、この基板の表面に、再生されるデータが、記録マーク及びスペースにより記録されるデータ記録部、及び、管理情報が、記録マーク及びスペースにより記録されるデータ管理部が設けられた光ディスクであって、前記データ記録部における情報再生密度が、前記データ管理部における情報再生密度よりも高くされていることを特徴とする光ディスク。
【００２２】
（２）再生用レーザ光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、前記データ記録部には、少なくとも最短記録マークの長さ及び最短スペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも短く形成されていて、前記データ管理部における記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）以上とされていることを特徴とする（１）に記載の光ディスク。
【００２３】
（３）再生用レーザ光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、前記データ管理部の少なくとも一部の記録マーク及びスペースが、λ／（４ＮＡ）よりも短い複数の短記録マーク及び、これらの間の、λ／（４ＮＡ）よりも短い短スペースから形成されていることを特徴とする（１）に記載の光ディスク。
【００２４】
（４）（１）乃至（３）のいずれかの光ディスクにおける前記データ記録部に対して、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも短い記録マーク、スペース列の読み取り可能なデータ記録部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、且つ、前記データ管理部に対して、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）以上の記録マーク、スペース列のみの読み取り可能、且つ、前記データ記録部再生レベルよりも低いデータ管理部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、データ及び管理情報を再生することを特徴とする光ディスク再生方法。
【００２５】
（５）（１）乃至（３）のいずれかの光ディスクと、この光ディスクにおける前記データ記録部又はデータ管理部に再生用レーザ光を照射して情報を再生する光ディスク再生装置とを有する光ディスク再生システムであって、前記光ディスク再生装置は、前記再生用レーザ光を、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも小さい記録マーク、スペース列の読み取りが可能なデータ記録部再生レベルの照射パワーと、λ／（４ＮＡ）以上の長さの記録マーク、スペース列のみを読み取り可能で、前記データ記録部再生レベルよりも低い、データ管理部再生レベルの照射パワーとの、少なくとも２段階に変調可能とされ、且つ、データ記録部の再生時には、データ記録部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、データ管理部の再生時には、データ管理部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射するようにされたことを特徴とする光ディスク再生システム。
【００２６】
ここで、前記記録マークは、レーザ光照射によって形成される記録マークのみならず、再生専用光ディスク（ＲＯＭ）等に用いられる凹凸ピットも含むものとする。
【発明の効果】
【００２７】
この発明は、最も再生頻度が高いデータ管理部の再生を、データ記録部の再生の際の再生パワーよりも低くして、全体としての再生耐久性を向上させ、あるいはエラーレートが悪化するまでの再生可能回数を向上させることができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
最良の形態に係る光ディスクは、基板の表面に、再生されるデータが、記録マーク及びスペースにより、記録されているデータ記録部、及び、ＤＩ情報、最適再生条件、履歴等の管理情報が記録マーク及びスペースにより記録されているデータ管理部が設けられていて、再生用レーザ光の波長をλ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、前記データ記録部には、少なくとも最短記録マークの長さ及び最短スペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも短い記録マークが形成されていて、前記データ管理部における記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）以上とされている。
【実施例１】
【００２９】
次に、図１乃至図４を参照して、本発明の実施例１について詳細に説明する。
【００３０】
実施例１は、超解像光ディスク１０に関するものであり、この超解像光ディスク１０は、ディスク内に解像度を向上させる層を設けることにより波長λ、対物レンズの開口数ＮＡの再生光学系において、解像限界であるλ／（４ＮＡ）よりも短い記録マーク（ビット）列を読み取ることができるものである。
【００３１】
超解像光ディスク１０には、図１において二点鎖線で示されるように、半径方向内側のデータ管理部１０Ａと、その外側のデータ記録部１０Ｂとが設定されている。
【００３２】
この超解像光ディスク１０は、図２に示されるように、基板１２上に反射層１４、第１の誘電体層１５、超解像層１６、第２の誘電体層１７、記録層１８、第３の誘電体層１９及び光透過層２０をこの順で積層した構成とされている。
【００３３】
基板１２は、例えばポリカーボネートから形成されている。又、前記第１の誘電体層１５、第２の誘電体層１７、及び、第３の誘電体層１９は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＺｎＳ、ＺｎＯ等の、半導体・金属の酸化物、硫化物等から構成されている。
【００３４】
又、記録層１８は、ＰｔＯｘ等の、白金と酸素に熱分解した結果、その部分の光学定数が変化する材料から構成されているが、ＰｔＯｘに限定されるものでなく、記録用レーザ光の照射によって、光学定数が変化し、且つ、なんらかの形状変化を生じ、再生用レーザ光の照射において、記録層１８に形成された記録マークが消失しない材料であればよい。
【００３５】
超解像層１６は、λ／（４ＮＡ）よりも短い記録マーク及びスペースを再生可能とする、超解像能を有する材料からなり、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅのいずれかの単体、あるいは、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｓｉのいずれかの化合物、例えば、前記いずれかの単体を一方に含むＳｂ−Ｚｎ又はＴｅ−Ｇｅ、Ｓｂ−Ｔｅ、Ｓｂ−Ｂｉ、Ｂｉ−Ｔｅ、Ｓｂ−Ｂｉ−Ｔｅのいずれかの化合物、のうち一つの材料から構成されている。
【００３６】
なお、他の材料であっても、再生用レーザ光の波長に対して不透明であって、且つ熱伝導率が低い材料であればよい。更に、超解像層１６の材料として、上記の材料に、Ａｇ、Ｉｎの少なくとも一方が含まれているものであってもよい。
【００３７】
図３に拡大して示されるように、データ管理部１０Ａには、ＤＩ情報、最適再生条件、履歴等を含む管理情報が、記録マークＭＡ１〜ＭＡｎ（以下、全部の記録マークをＭＡとする）及びスペースＳＡ１〜ＳＡｎ−１（以下、全部のスペースをＳＡとする）により記録されている。又、データ記録部１０Ｂには、再生されるデータが、記録マークＭＢ１〜ＭＢｍ及びスペースＳＢ１〜ＳＢｍ−１により記録されている。前記データ管理部１０Ａ及びデータ記録部１０Ｂにおける記録マーク及びスペースは、再生されるデータ（情報）に対応する長さとされている。なお、図３において、各記録マーク毎にその長さを２Ｔｗ〜８Ｔ  ｗで示している。
【００３８】
データ管理部１０Ａにおける記録マークＭＡ及びスペースＳＡの長さは、再生用レーザ光の波長λ、再生光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたときに、λ／（４ＮＡ）以上とされている。又、データ記録部１０Ｂにおける記録マークＭＢ及びスペースＳＢの長さは、少なくとも最短記録マークＭＢ１、ＭＢ２、ＭＢｎ−１等及びスペースＳＢ１の長さが、λ／（４ＮＡ）よりも短く形成されている。即ち、記録マーク及びスペースからなる情報の再生時の密度である情報再生密度が、データ管理部１０Ａにおけるよりもデータ記録部Ｂにおいて高くなるようにされている。なお、ここでは、２Ｔｗマーク及び３Ｔｗマーク（Ｔｗは１クロック周期）がλ／（４ＮＡ）よりも短くされている。
【００３９】
この実施例１に係る超解像光ディスク１０におけるデータ記録部１０Ｂのデータの再生は、図３に示される光ディスク再生装置３０による、超解像再生レベル（データ記録部再生レベル）の照射パワーでの再生用レーザ光の照射によってのみ再生が可能である。又、データ管理部１０Ａへのデータは、前記超解像再生レベルよりも低い通常の再生レベル（データ管理部再生レベル）の照射パワーによる再生用レーザ光の照射によって再生可能である。
【００４０】
次に、図３に示される光ディスク再生装置３０について説明する。
【００４１】
光ディスク再生装置３０は、超解像光ディスク１０と共に光ディスク再生システムを構成していて、超解像光ディスク１０を回転させるためのスピンドルモータ３２と、レーザ光源３３及び光学系（図示省略）を有し、レーザビームを超解像光ディスク１０に照射するためのヘッド３４と、このヘッド３４及びスピンドルモータ３２を制御するためのコントローラ３６と、ヘッド３４からのレーザビームを、パルス列に変調制御するためのレーザ駆動信号を供給するレーザ駆動回路３８と、前記ヘッド３４にレンズ駆動信号を供給するレンズ駆動回路４０と、を備えて構成されている。
【００４２】
コントローラ３６には、フォーカスサーボ追従回路３６Ａ、トラッキングサーボ追従回路３６Ｂ及びレーザコントロール回路３６Ｃが含まれている。
【００４３】
レーザコントロール回路３６Ｃは、レーザ駆動回路３８により供給されるレーザ駆動信号を生成する回路であり、対象となる光ディスクに記録されている再生条件設定情報に基づいて、適切なレーザ駆動信号の生成を行なうようにされている。
【００４４】
具体的には、この実施例１の光ディスク再生装置３０においては、レーザ駆動信号が、前記再生用レーザ光を、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも小さい記録マーク、スペース列の読み取りが可能なデータ記録部再生レベルの照射パワーと、λ／（４ＮＡ）以上の長さの記録マーク、スペース列のみを読み取り可能で、前記データ記録部再生レベルよりも低い、データ管理部再生レベルの照射パワーとの、少なくとも２段階に変調するようにされている。
【００４５】
又、レーザコントロール回路３６Ｃは、データ記録部１０Ｂの再生時には、データ記録部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、データ管理部１０Ａの再生時には、データ管理部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射するように、レーザ駆動信号を生成するようにされている。
【００４６】
従って、この超解像光ディスク１０と光ディスク再生装置３０とから構成される光ディスク再生システムにおいては、超解像光ディスク１０におけるデータ管理部１０Ａの管理情報が、λ／（４ＮＡ）以上の長さの記録マークＭＡ及びスペースＳＡにより記録されていて、その再生時には、データ記録部１０Ｂの再生のためのデータ記録部再生レベルよりも低い通常のデータ管理部再生レベルの照射パワーによる再生用レーザ光の照射によって再生されるので、高パワーのレーザ光照射による記録マークの劣化が生じることなく、再生耐久性を、データ記録部１０Ｂにおけるよりも大きく改善することができる。
【００４７】
実施例１の超解像光ディスク１０を作成し、データ管理部１０Ａの記録マークの長さ及びスペースの長さを、λ／（４ＮＡ）以上に設定し、且つ、データ記録部１０Ｂの、最短の記録マークの長さ及びスペースの長さを、λ／（４ＮＡ）より短く設定し、これをブレーレイ・ディスク用の評価機によって再生耐久性を確認した。
【００４８】
詳細には、超解像光ディスク１０を、基板１２上に、反射層１４として、厚さ４０ｎｍのＡｇ９８Ｐｄ１Ｃｕ１、誘電体層１５として、厚さ２０ｎｍの（ＺｎＳ）８５（ＳｉＯ２）１５、超解像層１６として厚さ１０ｎｍのＳｂ７５Ｔｅ２５、誘電体層１７として厚さ４０ｎｍの（ＺｎＳ）８５（ＳｉＯ２）１５、記録層１８として厚さ４ｎｍのＰｔＯｘ１、誘電体層１９として厚さ９０ｎｍの（ＺｎＳ）８５（ＳｉＯ２）１５を積層して作成し、上記のように、データ管理部１０Ａとデータ記録部１０Ｂにそれぞれ情報を記録した。なお、データ管理部１０Ａの記録マークは、（１，７）ＲＬＬ変調信号（最短マーク長１５０ｎｍ＞λ／（４ＮＡ））とした。
【００４９】
上記情報が記録された超解像光ディスク１０を、記録再生線速４．９ｍ／ｓ、で再生したところ、データ記録部１０Ｂでの７５ｎｍ（＜λ／（４ＮＡ））の記録マークが、再生パワーＰｒ＝０．３ｍＷでは、０ｄＢで利用不可能であるが、Ｐｒ＝２．０ｍＷで４５ｄＢが得られた。
【００５０】
このとき、Ｐｒ＝２．０ｍＷでは７５ｎｍの記録マークのＣＮＲが初期から−３ｄＢになるまで約６０，０００回の再生が可能であった。
【００５１】
これに対して、Ｐｒ＝０．３ｍＷでは、データ記録部１０Ｂの超解像再生は不可能であるが、λ／（４ＮＡ）よりも長い記録マーク、スペースのみからなるデータ管理部１０Ａの情報の再生により、６．５％のジッタが得られ、又、１，０００，０００回の再生においてもジッタの劣化は生じなかった。
【００５２】
なお、上記実施例１において、データ管理部１０Ａにおける記録マーク及びスペースは、最短でも、λ／（４ＮＡ）以上であるが、これは、図５に示されるように、少なくとも一部の記録マークＭＡ１〜ＭＡｎを、複数の、λ／（４ＮＡ）よりも短い短記録マークＭｓ及び、これらの間の、λ／（４ＮＡ）よりも短い短スペースＳｓから形成してもよい。
【００５３】
この場合、記録マークは、λ／（４ＮＡ）よりも短い短記録マークＭｓと短スペースＳｓから構成されていて、これを、通常の再生パワー即ち、データ管理部再生レベルの照射パワーで再生しても解像不可能であるが、これら複数の短記録マークと短スペースの長さの総和の記録マークＭＡ１〜ＭＡｎとして再生されることになる。
【００５４】
従って、例えば再生専用光ディスクのマスタリングや、記録機により記録マークを形成する際に、データ管理部とデータ記録部における記録密度、特に短記録マーク／短スペースの有無を調節する必要がなく、装置を複雑にする必要がない。
【実施例２】
【００５５】
次に、図６を参照して本発明の実施例２について詳細に説明する。
【００５６】
実施例２は、相変化書換型光ディスク５０に関するものであり、この光ディスク５０は、基板５１と、この基板５１上に順次積層された反射層５２、放熱層５３、記録層５４、誘電体層５５、保護層５６とから構成されている。記録層５４は、相変化材料、例えばＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｇｅ等から構成され、放熱層５３は、金属酸化物、例えばＡｌ２Ｏ３等の、放熱特性の良い材料から構成されている。
【００５７】
この実施例において、光ディスク５０は、図６において二点鎖線で示されるように、半径方向内側の領域に、データ管理部５０Ａ、その外側にデータ記録部５０Ｂが設定されていて、図３に示されると同様に、データ管理部５０Ａには、λ／（４ＮＡ）以上の長さの記録マーク及びスペースのみから、管理情報が記録されている。又、データ記録部５０Ｂには、少なくとも最短の記録マーク及びスペースが、λ／（４ＮＡ）よりも短い記録マーク／スペース列によってデータが記録されている。
【００５８】
この光ディスク５０のデータの再生は、前記光ディスク再生装置３０によってなされる。光ディスク５０は、光ディスク再生装置３０と共に光ディスク再生システムを構成し、この実施例２においても、光ディスク再生装置３０は、再生用レーザ光を、記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも小さい記録マーク、スペース列の読み取りが可能なデータ記録部再生レベルの照射パワーと、λ／（４ＮＡ）以上の長さの記録マーク、スペース列のみを読み取り可能で、前記データ記録部再生レベルよりも低い、データ管理部再生レベルの照射パワーとの、少なくとも２段階に変調可能とされ、且つ、データ記録部の再生時には、データ記録部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射し、データ管理部の再生時には、データ管理部再生レベルの照射パワーで再生用レーザ光を照射するようにされている。
【００５９】
この実施例２においても、データ管理部５０Ａは、その記録マークの長さ及びスペースの長さがλ／（４ＮＡ）よりも小さいので、再生用レーザ光の再生パワーが、データ管理部５０Ａの再生のためのデータ記録部再生レベルよりも低いデータ管理部再生レベルでよいので、記録マークの劣化が少なく、再生耐久性を、データ記録部再生レベルの照射パワーの場合と比較して大幅に増大させることができる。
【００６０】
実施例２の相変化書換型光ディスク５０を次のように作成し、実施例１と同様に再生試験をした。
【００６１】
この相変化書換型光ディスク５０は、基板５１上に、厚さ１００ｎｍの、Ａｇ９８Ｐｄ１Ｃｕ１の反射層５２、厚さ１５ｎｍのＡｌ２Ｏ３の放熱層５３、厚さ１５ｎｍのＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｇｅの記録層５４、厚さ１００ｎｍの（ＺｎＳ）８５（ＳｉＯ２）１５の誘電体層５５をこの順で積層してなり、記録容量は２５ＧＢとし、これを、記録再生線速４．９ｍ／ｓで再生した。
【００６２】
再生用レーザ光の再生パワーＰｒ＝０．３ｍＷでは、記録マーク長１１０ｎｍ（＜λ／（４ＮＡ））の記録マークの再生では、１０ｄＢであって利用不可能であるが、Ｐｒ＝０．６ｍＷで３５ｄＢが得られる。
【００６３】
Ｐｒ＝０．６ｍＷでは、長さ７５ｎｍの記録マークのＣＮＲが初期から−３ｄＢになるまで約３００００回の再生が可能である。
【００６４】
これに対して、Ｐｒ＝０．３ｍＷでは、データ記録部５０Ｂの超解像再生は不可能であるが、データ管理部５０Ａは、λ／（４ＮＡ）よりも長い記録マーク及びスペースのみからなるので、２５ＧＢの再生により５．５％のジッタが得られ、又、１，０００，０００回の再生においてもジッタの劣化は生じなかった。
【実施例３】
【００６５】
次に、図７、図８に示される本発明の実施例３について説明する。
【００６６】
この実施例３は、記録層に無機材料を用いた追記型の光ディスク６０（図７参照）と、ＰＲＭＬ処理をする光ディスク再生装置７０（図８参照）とにより、光ディスク再生システムを構成したものである。
【００６７】
この光ディスク６０は、図７に示されるように、基板６１と、単層となる情報記録層６２と、カバー層６３と、ハードコート層６４とが、この順に積層されて構成されている。
【００６８】
カバー層６３及びハードコート層６４は、光透過性材料からなり、外部から入射される再生用レーザ光を透過するようになっていて、更に、情報記録層６２には、基板６１側に、反射層６５が設けられている。
【００６９】
前記情報記録層６２は、データ管理部６０Ａとその外側のデータ記録部６０Ｂとが設定されていて、前記実施例１及び実施例２と同様に、データ管理部６０Ａの形成されている記録マーク及びスペースは、その長さがλ／（４ＮＡ）以上とされている。又、データ記録部６０Ｂにおける、少なくとも最短の記録マーク及びスペースの長さは、λ／（４ＮＡ）よりも短くされている。
【００７０】
前記光ディスク再生装置７０は、図８に示されるように前記光ディスク再生装置３０と同様の構成であるが、コントローラ７２には、ヘッド３４から検出された情報記録層６２の反射光の、フォトダイオードによる検出信号を再生信号として処理するＰＲＭＬ処理装置７４を備えている。
【００７１】
このＰＲＭＬ処理装置７４は、受信した再生信号を復号化し、復号化された２値のデジタル信号を信号処理装置７６に出力し、この信号処理装置７６から、ＣＰＵ（図示省略）にデジタル信号が提供されるようになっている。
【００７２】
次に、ＰＲＭＬ処理装置７４におけるＰＲＭＬ識別方式について説明する。このＰＲＭＬ識別方式は、ヘッド３４で検出された電気的なアナログ信号に基づいて、情報記録層６２に記録されている２値データを推測するものである。このＰＲＭＬ識別方式では、再生特性に応じたＰＲの参照クラス特性を適宜選択する必要があるが、ここではＰＲの参照クラス特性として拘束長５（１，２，２，２，１）特性を選択している。拘束長５（１，２，２，２，１）の特性とは、符号ビット「１」に対する再生応答が５ビットを拘束すると共に、この再生応答波形が系列「１２２２１」で表現できることを意味している。実際に記録されている各種符号ビットの再生応答は、この系列「１２２２１」の畳込み演算によって形成されると推定する。例えば、符号ビット系列００１０００００に対する応答は００１２２２１０となる。同様に符号ビット系列０００１００００に対する応答は０００１２２２１となる。従って、符号ビット系列００１１００００の応答は、上記２つの応答の畳込み演算となり、００１３４４３１となる。符号ビット系列００１１１００００の応答は００１３５６５３１となる。
【００７３】
このＰＲのクラス特性によって得られる応答は理想的な状態を仮定したものである。この意味で上記応答は理想応答と呼ばれている。勿論、実際の応答には雑音が含まれているので、この理想応答に対してずれが生じる。従って、雑音を含む実際の応答と、予め想定されている理想応答を比較して、その差（距離）が最も小さくなるような理想応答を選択し、これを復号化信号とする。これをＭＬ（Ｍaximum  Ｌikelihood）識別という。記録されている符号ビット「１」を再生すると「１２２２１」に近似するような再生信号が得られる場合、拘束長５（１，２，２，２，１）のＰＲＭＬ識別処理を行なえば、再生信号→理想応答「１２２２１」→復号化信号「１」として再生できることになる。
【００７４】
ＭＬ識別では、理想応答と実際の応答の差を算出するものとしてユークリッド距離を用いる。例えば、実際の再生応答系列Ａ（＝Ａ０，Ａ１，・・・，Ａｎ）と理想応答系列Ｂ（＝Ｂ０，Ｂ１，・・・，Ｂｎ）間のユークリッド距離Ｅは、次の（１）式で定義される。従って、実際の応答と、予め想定された各種理想応答を選択して復号化を行なう。
【００７５】
【数１】
2007317313.tif 000003
【００７６】
本実施例に係る光ディスク再生装置７０では、再生信号の処理として参照クラスが拘束長５（１，２，２，２，１）となるＰＲＭＬ識別方式を採用している。又同時に、再生レーザ光Ｚの再生パワーが０．６ｍＷに設定されており、本出願時におけるブルーレイ・ディスクの再生パワー規格である０．３５ｍＷ±０．１ｍＷ（０．２５〜０．４５ｍＷ）を超えるように設定されている。
【００７７】
このように、拘束長５（１，２，２，２，１）のＰＲＭＬ識別方式を採用した上でレーザパワーを増大させると、再生信号におけるビットエラーレート（ｂＥＲ）の低減と、チルトマージンの向上を両立させることが可能となる。特に、ｂＥＲの低減とチルトマージンの向上の効果は、情報記録層６２の記録容量が３０ＧＢ以上、好ましくは３３．３ＧＢ以上、より好ましくは３５ＧＢ以上になると顕著になる。即ち、記録容量を増大させても、エラーレートとチルトマージンの双方を合理的な範囲内に収束させることができるようになる。
【００７８】
例えば、記録容量が２５ＧＢの場合、再生パワーを０．４５ｍＷ以上に設定してもチルトマージンは殆ど向上しない。従って、従来の記録容量（２５ＧＢ）の環境では、再生パワーを増大させる必要性は低い。しかし、記録容量が３０ＧＢを超えてくると、再生パワーの増大がチルトマージンの向上に貢献する。特に、記録容量が３３．３ＧＢ以上の光ディスク１を再生する場合、従来のパワー（０．４５ｍＷ以下）では十分なチルトマージンが得られないが、レーザパワーが０．４５ｍＷを超えると、チルトマージンが顕著に増大して目標チルトマージン（０．２ｄｅｇ以上）をクリアできるようになる。
【００７９】
又例えば、記録容量を３５ＧＢ以上にした場合でも、レーザパワーを０．５ｍＷ以上にすることで、ビットエラーレートを許容範囲内（３．１×１０−４以下）にすることが可能となる。
【００８０】
この実施例３においても、データ管理部６０Ａはその記録マークの長さ及びスペースの長さが、λ／（４ＮＡ）よりも短くされているので、再生用レーザ光の再生パワーを、前記の再生用レーザ光の再生パワーとして設定された０．６ｍＷよりも小さく、例えばブルーレイ・ディスクの再生パワー近くである０．２５〜０．４５ｍＷ程度にしておけば、データ管理部６０Ａの再生時に記録マークの劣化が少なく、再生耐久性は、データ管理部６０Ａと比較して相当大きくすることができる。
【００８１】
実施例３の無機追記型光ディスク６０を作成した。この光ディスク６０は、基板６１上に、Ｂｉ３Ｏ６８からなる記録膜を含む情報記録層６２を、図７に示される構成にて形成し、データ記録部６０Ｂにおける最短記録マーク、スペース長さを１００ｎｍ（＜λ／（４ＮＡ））の、（１，７）ＲＬＬ変調信号を記録し、記録容量を３５ＧＢとした。これを、記録再生線速３．５ｍ／ｓでエラーレートをＰＲＭＬ技術を用いて測定した。
【００８２】
再生用レーザ光の再生パワーがＰｒ＝０．３ｍＷでは、６×１０−３のエラーレートで実用不可であったが、Ｐｒ＝０．７５ｍＷとすると、６．０×１０−５の実用レベルのエラーレートが得られたが、但し、１００，０００回の再生でエラーレートが１０−４台になってしまった。
【００８３】
他方、λ／（４ＮＡ）よりも長い記録マーク及びスペースのみからなるデータ管理部６０Ａ（１，７）ＲＲＬ変調信号（最短マーク１５０ｎｍ＞λ／（４ＮＡ））の、記録再生線速４．９ｍ／ｓでのエラーレートは、ＰＲＭＬ技術を用いて測定すると、Ｐｒ＝０．３ｍＷで１，０００，０００回再生でも５．０×１０−７で、劣化は生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施例１に係る光ディスクを示す一部断面とした斜視図
【図２】同光ディスクの要部を拡大して模式的に示す断面図
【図３】同光ディスクのデータ管理部及びデータ記録部にそれぞれ記録されている記録マークを模式的に示す平面図
【図４】同光ディスクを再生させるための光ディスク再生装置を示すブロック図
【図５】同実施例１におけるデータ管理部での記録マーク列の変形例を模式的に示す平面図
【図６】本発明の実施例２に係る光ディスクを模式的に示す一部断面とした斜視図
【図７】本発明の実施例３に係る光ディスクを模式的に示す一部断面とした斜視図
【図８】同実施例３における光ディスク再生装置を示すブロック図
【符号の説明】
【００８５】
１０、５０、６０…光ディスク
１０Ａ、５０Ａ、６０Ａ…データ管理部
１０Ｂ、５０Ｂ、６０Ｂ…データ記録部
３０、７０…光ディスク再生装置
６２…情報記録層
７４…ＰＲＭＬ処理装置
７６…信号処理装置
ＭＡ１、〜ＭＡｎ、ＭＢ１、〜ＭＢｍ…記録マーク
ＳＡ１、〜ＳＡｍ、ＳＢ１〜ＳＢｍ…スペース
【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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