(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
角速度一定で回転する光記録媒体に対し、互いに長さの異なる複数種類の記録マークからなる群より選ばれた複数の記録マークを形成することによって情報を記録可能な情報記録装置であって、前記光記録媒体にｎＴの長さの記録マークを形成する場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が前記所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定することを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
角速度一定で回転する光記録媒体への情報記録方法であって、前記光記録媒体にｎＴの長さの記録マークを形成する場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が前記所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定して前記記録マークを形成することを特徴とする光記録媒体への情報記録方法。
【請求項３】
互いに長さの異なる複数種類の記録マークからなる群より選ばれた複数の記録マークにより情報の記録が可能な光記録媒体であって、角速度一定で回転させながら、ｎＴの長さの記録マークを形成して、情報の記録が行われる場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が前記所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定して前記記録マークを形成するために必要な情報が記録されていることを特徴とする光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記録装置及び光記録媒体への情報記録方法に関し、さらに詳細には、ＣＡＶ方式を用いた回転制御による情報記録装置及びＣＡＶ方式を用いた回転制御による光記録媒体への情報記録方法に関する。また本発明は、光記録媒体に関し、特に、ＣＡＶ方式を用いた回転制御によるデータの記録を行うのに好適な光記録媒体に関する。
【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多く利用されている。このような光記録媒体の記録／再生を行う際の光記録媒体の回転制御方法としては、線速度一定で回転させる方法（ＣＬＶ方式）と角速度一定で回転させる方法（ＣＡＶ方式）に大別することができる。
【０００３】
ＣＬＶ方式を用いた回転制御によれば、記録／再生位置が光記録媒体の内周部分であるか外周部分であるかに関わらずデータ転送レートが一定となることから、データ転送レートを最大限に生かすことができるという利点がある反面、記録／再生位置に応じて光記録媒体の回転速度を変化させる必要があるためモータの制御が複雑となり、このためランダムアクセス速度が遅いという欠点を有している。一方、ＣＡＶ方式を用いた回転制御によれば、モータの制御が簡単であることからランダムアクセス速度が速いという利点がある反面、データ転送レートが低いという欠点を有している。かかる欠点は、記録位置が光記録媒体の外周へ進むにしたがいクロック周波数を高めることによってある程度解消することができるものの、この場合であっても、光記録媒体の内周部におけるデータ転送レートの低下は避けられない。
【０００４】
現在実用化されている光記録媒体の記録／再生方式の多くは、ＣＬＶ方式を採用しているが、これは、データ転送レートを最大限に生かすことができるという利点に着目した結果である。
【０００５】
ところが、データ編集が頻繁に行われるような用途においては、アクセス速度の向上に対する要求が非常に強く、このような用途においては、上述の通り、光記録媒体の記録／再生を行う際の回転制御方法としてＣＡＶ方式を採用することが望ましい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ＣＡＶ方式を用いて光記録媒体にデータを記録する場合においても、より高いデータ転送レートが要求されており、これを実現するためには、データの記録時における線速度を高めることが有効であり、そのためにはクロック周波数を全体的に高める必要がある。
【０００７】
しかしながら、上述の通り、ＣＡＶ方式を用いて光記録媒体にデータを記録する場合には、記録位置が光記録媒体の外周へ進むにしたがいクロック周波数を高める必要があることから、クロック周波数が全体的に高くなると、光記録媒体の外周部分への記録において一つの記録マークを形成すべき期間に記録用レーザビームの多数のパルスを連続的に照射することは困難となる。
【０００８】
一方、各記録マークを形成するために用いる記録用レーザビームのパルス数を少なくすると、光記録媒体の内周部分への記録において、良好な形状をもった記録マークを形成することができず、信号特性が悪化するという問題が生じてしまう。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、ＣＡＶ方式を用いた改良された情報記録装置及び光記録媒体への情報記録方法を提供することである。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、良好な信号特性を有する記録マークを形成することが可能な情報記録装置及び光記録媒体への情報記録方法を提供することである。
【００１１】
また、本発明のさらに他の目的は、ＣＡＶ方式を用いてデータの記録を行うのに好適な光記録媒体を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、角速度一定で回転する光記録媒体に対し、互いに長さの異なる複数種類の記録マークからなる群より選ばれた複数の記録マークを形成することによって情報を記録可能な情報記録装置であって、前記光記録媒体にｎＴの長さの記録マークを形成する場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が前記所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定することを特徴とする情報記録装置によって達成される。
【００１３】
本発明によれば、光記録媒体にｎＴの長さの記録マークを形成する場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定するように構成されているから、高データ転送レートを実現するためにクロック周波数を高めた場合であっても、良好な信号特性を有する記録マークを形成することが可能となる。
【００１５】
本発明の前記目的はまた、角速度一定で回転する光記録媒体への情報記録方法であって、前記光記録媒体にｎＴの長さの記録マークを形成する場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が前記所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定して前記記録マークを形成することを特徴とする光記録媒体への情報記録方法によって達成される。
【００１６】
本発明によれば、光記録媒体にｎＴの長さの記録マークを形成する場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定するように構成されているから、高データ転送レートを実現するためにクロック周波数を高めた場合であっても、良好な信号特性を有する記録マークを形成することが可能となる。
【００１８】
本発明の前記目的はまた、互いに長さの異なる複数種類の記録マークからなる群より選ばれた複数の記録マークにより情報の記録が可能な光記録媒体であって、角速度一定で回転させながら、ｎＴの長さの記録マークを形成して、情報の記録が行われる場合に（ここに、Ｔはクロック周期であり、ｎは正の整数である。）、記録位置が所定位置よりも内周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−１）個に設定し、記録位置が前記所定位置よりも外周側にあるときは、記録用レーザビームのパルス数を（ｎ−２）個に設定して前記記録マークを形成するために必要な情報が記録されていることを特徴とする光記録媒体によって達成される。
【００１９】
【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。
【００２０】
図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる情報記録装置の主要部を概略的に示す図である。
【００２１】
本実施態様にかかる情報記録装置は、少なくともＣＡＶ方式を用いてデータの記録が可能な情報記録装置であり、図１に示されるように、光記録媒体１を回転させるためのスピンドルモータ２と、光記録媒体１に再生用レーザビームまたは記録用レーザビームを照射するとともにその反射光を受光するヘッド３と、スピンドルモータ２及びヘッド３の動作を制御するコントローラ４と、ヘッド３にレーザ駆動信号を供給するレーザ駆動回路５と、ヘッド３にレンズ駆動信号を供給するレンズ駆動回路６とを備えている。
【００２２】
さらに、図１に示されるように、コントローラ４にはフォーカスサーボ追従回路７、トラッキングサーボ追従回路８及びレーザコントロール回路９が含まれている。フォーカスサーボ追従回路７が活性化すると、回転している光記録媒体１の記録面にフォーカスがかかった状態となり、トラッキングサーボ追従回路８が活性化すると、光記録媒体１の偏芯している信号トラックに対して、レーザビームのスポットが自動追従状態となる。フォーカスサーボ追従回路７及びトラッキングサーボ追従回路８には、フォーカスゲインを自動調整するためのオートゲインコントロール機能及びトラッキングゲインを自動調整するためのオートゲインコントロール機能がそれぞれ備えられている。また、レーザコントロール回路９は、レーザ駆動回路５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、光記録媒体１に記録されている記録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う。ここで、記録条件設定情報とは、光記録媒体１に対してデータを記録する場合に必要な各種条件、例えば、記録用レーザビームのパワーや以下に詳述する記録ストラテジ等を特定するために用いられる情報をいう。記録条件設定情報としては、データの記録に必要な各条件を具体的に示すもののみならず、情報記録装置内にあらかじめ格納されている各種条件のいずれかを指定することにより記録条件の特定を行うものも含まれる。
【００２３】
尚、これらフォーカスサーボ追従回路７、トラッキングサーボ追従回路８及びレーザコントロール回路９については、コントローラ４内に組み込まれた回路である必要はなく、コントローラ４と別個の部品であっても構わない。さらに、これらは物理的な回路である必要はなく、コントローラ４内で実行されるソフトウェアであっても構わない。
【００２４】
次に、本実施態様にかかる光記録媒体１の構造について説明する。
【００２５】
図２は、本実施態様にかかる光記録媒体１の構造を概略的に示す断面図である。
【００２６】
図２に示されるように、光記録媒体１は、厚さが約１．１ｍｍの基板１１と、厚さが約１０〜３００ｎｍの反射層１２と、厚さが約１０〜５０ｎｍの第２の誘電体層１３と、厚さが約５〜３０ｎｍの記録層１４と、厚さが約３０〜３００ｎｍの第１の誘電体層１５と、厚さが約５０〜１５０μｍの光透過層１６によって構成される。また、光記録媒体１の中央部分には孔１７が設けられている。このような構造を有する光記録媒体に対するデータの記録／再生においては、ヘッド３の一部であり再生用レーザ及び記録用レーザを収束するための対物レンズと光記録媒体１の表面との距離（ワーキング・ディスタンス）が非常に狭く（例えば、約８０〜１５０μｍ）設定され、これにより、従来に比べて極めて小さいビームスポット径が実現されている。また、光記録媒体１には、上述した記録条件設定情報が記録されている。このような構造を持つ光記録媒体１は、大容量且つ高データ転送レートを実現可能であり、このため、これに加えてアクセス速度の向上を実現するためには、ＣＡＶ方式を採用することが有効である。
【００２７】
光記録媒体１の記録層１４は、相変化膜によって構成され、結晶状態である場合の反射率とアモルファス状態である場合の反射率とが異なることを利用してデータの記録が行われる。具体的には、未記録領域における記録層１４の状態は結晶状態となっており、このため、その反射率は例えば２０％となっている。このような未記録領域に何らかのデータを記録する場合、記録すべきデータにしたがい、記録層１４の所定の部分を融点を超える温度に加熱した後、急冷することによってアモルファス状態に変化させる。アモルファス状態となった部分における反射率は例えば７％となり、これにより、所定のデータが記録された状態となる。そして、一旦記録したデータを上書きする場合には、上書きすべきデータが記録されている部分の記録層１４を記録すべきデータにしたがい、結晶化温度以上若しくは融点以上の温度に加熱し、結晶状態若しくはアモルファス状態に変化させる。
【００２８】
この場合、記録層１４を溶融する際に照射される記録用レーザビームのパワーＰｗと、記録層１４を冷却する際に照射される記録用レーザビームのパワーＰｂと、記録層１４を結晶化する際に照射される記録用レーザビームのパワーＰｅとの関係は、
Ｐｗ＞Ｐｅ＞Ｐｂ
である。したがって、光記録媒体１にデータを記録する場合、コントローラ４は光記録媒体１より読み出された記録条件設定情報に基づき、レーザコントロール回路９を介して、記録用レーザビームのパワーがＰｗ、ＰｅまたはＰｂとなるようレーザ駆動回路５を制御し、これに基づいて、レーザ駆動回路５はレーザ駆動信号のパワーを制御する。一例として、記録用レーザビームのパワーＰｗ、Ｐｅ及びＰｂとしては、それぞれ６．０ｍＷ、２．８ｍＷ及び０．１ｍＷに設定される。このような光記録媒体１には、一般に、内周部から外周部に向かってデータが記録される。
【００２９】
本実施態様にかかる情報記録方法においては、（１，７）ＲＬＬの変調方式を採用することが可能である。但し、本発明による情報記録方法の適用が、かかる変調方式を用いた場合に限定されるものではなく、他の変調方式、例えば８−１６変調方式を用いた場合であっても適用可能であることは言うまでもない。尚、本明細書においては、記録マークを形成するための記録用レーザビームの照射方法、すなわち記録用レーザビームのパルス数、各パルスのパルス幅、パルス間隔、パルスのパワー等の設定を「記録ストラテジ」と呼ぶことがある。
【００３０】
また、光記録媒体１に格納されている記録条件設定情報には、どのような記録ストラテジによってデータを記録すべきかを決定するための内容が含まれており、図１に示した情報記録装置は、かかる決定に基づき以下に詳述する記録ストラテジによるデータの記録を行う。
【００３１】
ここで、本実施態様にかかる情報記録方法においては、少なくとも一種類の記録マーク（（１，７）ＲＬＬの変調方式を採用する場合にあっては、２Ｔ〜８Ｔに対応する長さの記録マークの少なくとも一つ）の形成において、記録位置が光記録媒体の内周であるほど記録用レーザビームのパルス数を多くするとともにパルス幅を狭くし、記録位置が光記録媒体の外周であるほど記録用レーザビームのパルス数を少なくするとともにパルス幅を広くする。一例として、記録位置が所定の位置よりも内周である場合には、パルス数の調整対象である記録マークをｎ−１（ｎは各記録マークにおけるＴの倍数）個のパルスによって形成し、記録位置が上記所定の位置よりも外周である場合には、パルス数の調整対象である記録マークをｎ−２個のパルスによって形成する。ここで「パルス幅」とは、クロック周期（Ｔ）に対する相対的な幅（時間）をいう。
【００３２】
このようなパルス数の調整対象とすべき記録マークとしては、少なくとも、最も多い数のパルスによって形成される記録マーク、すなわち、最も長い記録マークが含まれている必要がある。例えば、（１，７）ＲＬＬの変調方式を採用する場合にあっては、少なくとも８Ｔに対応する長さの記録マークをパルス数の調整対象とすることが必要である。したがって、最も長い記録マークがパルス数の調整対象である限り、これ以外の１又は２以上の記録マークをパルス数の調整対象としても構わない。
【００３３】
本実施態様にかかる情報記録方法において（１，７）ＲＬＬの変調方式を採用する場合に、各記録マークを形成するために用いる記録用レーザビームのパルス数の一例を表１に示す。
【００３４】
【表１】
0004010790.tif 000002
表１に示す例では、最長マークである８Ｔに対応する長さの記録マークに形成において、外周に記録される場合のパルス数が内周に記録される場合のパルス数よりも低減されている。
【００３５】
また、各記録マークを形成するために用いる記録用レーザビームのパルス数の他の例を表２に示す。
【００３６】
【表２】
0004010790.tif 000003
表２に示す例では、６Ｔ、７Ｔ及び８Ｔに対応する長さの記録マークに形成において、外周に記録される場合のパルス数が内周に記録される場合のパルス数よりも低減されている。
【００３７】
次に、このような記録ストラテジを用いたデータの記録についてより詳細に説明する。
【００３８】
図３は、８Ｔに対応する長さの記録マークを所定の位置よりも内周に形成する場合の記録ストラテジの一例を示す図である。
【００３９】
図３に示されるように、８Ｔに対応する長さの記録マークを所定の位置よりも内周に形成する場合、記録用レーザビームのパルス数は「７」に設定される。より詳細には、時刻ｔｓから時刻ｔｅまでの間に、記録用レーザビームのパワーが一旦Ｐｗとされ、次に、パワーＰｂとされる組み合わせからなるセットが７回繰り返される。ここで、時刻ｔｓ以前における記録用レーザビームのパワーはＰｅに設定されており、時刻ｔｓにおいて記録用レーザビームの立ち上げが開始される。また、時刻ｔｅにおける記録用レーザビームのパワーはＰｅまたはＰｂに設定される。
【００４０】
Ｔｐｕｌｓｅ−１の期間においては、光記録媒体１の記録層１４は高いエネルギーを受けてその温度が融点を超え、Ｔｃｌ−１の期間においては、光記録媒体１の記録層１４は急速に冷却される。これにより、光記録媒体１の記録層１４には、８Ｔに対応する長さの記録マークが形成される。
【００４１】
図４は、８Ｔに対応する長さの記録マークを所定の位置よりも外周に形成する場合の記録ストラテジの一例を示す図である。
【００４２】
図４に示されるように、８Ｔに対応する長さの記録マークを所定の位置よりも外周に形成する場合、記録用レーザビームのパルス数は「６」に設定される。より詳細には、時刻ｔｓから時刻ｔｅまでの間に、記録用レーザビームのパワーが一旦Ｐｗとされ、次に、パワーＰｂとされる組み合わせからなるセットが６回繰り返される。ここで、時刻ｔｓ以前における記録用レーザビームのパワーはＰｅに設定されており、時刻ｔｓにおいて記録用レーザビームの立ち上げが開始される。また、時刻ｔｅにおける記録用レーザビームのパワーはＰｅまたはＰｂに設定される。
【００４３】
Ｔｐｕｌｓｅ−２の期間においては、光記録媒体１の記録層１４は高いエネルギーを受けてその温度が融点を超え、Ｔｃｌ−２の期間においては、光記録媒体１の記録層１４は急速に冷却される。これにより、光記録媒体１の記録層１４には、８Ｔに対応する長さの記録マークが形成される。
【００４４】
ここで、内周部と外周部の境界、すなわちパルス数を変更する境界となる部分についての情報も記録条件設定情報として光記録媒体１に格納されており、情報記録装置は、パルス数の調整対象である記録マークの形成においてパルス数をいくつに設定するかを、かかる記録条件設定情報に基づき、ヘッド３の位置を参照することによって定めればよい。すなわち、コントローラ４は、ヘッド３が記録条件設定情報により定められる所定の位置よりも内周側に位置している場合には、レーザコントロール回路９を介して記録用レーザビームのパルス数を例えばｎ−１個とするようレーザ駆動回路５に指示し、ヘッド３が記録条件設定情報により定められる所定の位置よりも外周側に位置している場合には、レーザコントロール回路９を介して記録用レーザビームのパルス数を例えばｎ−２個とするようレーザ駆動回路５に指示する。レーザ駆動回路５は、かかる指示に基づき、記録用レーザビームのパルス数を指示された数となるようにレーザ駆動信号をヘッド３に供給する。これにより、光記録媒体１のうち、記録条件設定情報により定められる所定の位置よりも外周部分に記録マークを形成する場合、同じ記録マークを上記所定の位置よりも内周部分に記録する場合に比べて少ない数の記録用レーザビームのパルスが用いられることになる。
【００４５】
このように、本実施態様においては、記録位置に応じて記録用レーザビームのパルス数を調整し、記録位置が光記録媒体の内周であるほど記録用レーザビームのパルス数を多くし、記録位置が光記録媒体の外周であるほど記録用レーザビームのパルス数を少なくしていることから、高データ転送レートを実現するためにクロック周波数を高めた場合であっても、光記録媒体の内周部及び外周部とも、良好な信号特性を有する記録マークを形成することが可能となる。
【００４６】
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。
【００４７】
例えば、上記実施態様においては、記録位置に基づいて記録用レーザビームのパルス数を２段階に変更した例を説明したが、本発明はこれに限定されず、外周部に向かうほど記録用レーザビームのパルス数が段階的に少なくなるように３段階以上に設定しても構わない。この場合においても、外周部に向かうほど記録用レーザビームのパルス数を段階的に少なくするために必要な記録条件設定情報が光記録媒体１に格納され、情報記録装置はこれに基づいて記録用レーザビームのパルス数を設定すればよい。
【００４８】
また、本実施態様にかかる光記録媒体として、図２に示される光記録媒体１を挙げたが、本発明による光記録媒体の構造がこれに限定されることはなく、記録可能な光記録媒体であれば、どのような光記録媒体であっても構わない。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、記録位置が光記録媒体の内周であるほど記録用レーザビームのパルス数を多くし、記録位置が光記録媒体の外周であるほど記録用レーザビームのパルス数を少なくしていることから、高データ転送レートを実現するためにクロック周波数を高めた場合であっても、良好な信号特性を有する記録マークを形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施態様にかかる情報記録装置の主要部を概略的に示す図である。
【図２】本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体１の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】８Ｔに対応する長さの記録マークを所定の位置よりも内周に形成する場合の記録ストラテジの一例を示す図である。
【図４】８Ｔに対応する長さの記録マークを所定の位置よりも外周に形成する場合の記録ストラテジの一例を示す図である。
【符号の説明】
１  光記録媒体
２  スピンドルモータ
３  ヘッド
４  コントローラ
５  レーザ駆動回路
６  レンズ駆動回路
７  フォーカスサーボ追従回路
８  トラッキングサーボ追従回路
９  レーザコントロール回路
１１  基板
１２  反射層
１３  第２の誘電体層
１４  記録層
１５  第１の誘電体層
１６  光透過層
１７  孔
【図１】
0004010790.tif 000004
【図２】
0004010790.tif 000005
【図３】
0004010790.tif 000006
【図４】
0004010790.tif 000007