光学ドライブ装置
【課題】プリピットが形成された光ディスクに形成された記録マークの再生をより安定させることができる光学ドライブ装置を提供する。
【解決手段】
光学ドライブ装置は、トラック上に複数のプリピットが形成された基板および前記基板に支持される記録膜を有する光ディスクに情報を記録する。光学ドライブ装置は、トラック上に記録マークを形成するよう光ピックアップを制御し、記録膜に記録用の光を照射させる記録制御部を備える。記録制御部は、トラック上において、記録マークを形成できる複数の記録領域Ａａ１〜Ａａ４、および記録マークを形成できない複数のプリピット再生領域Ａｂ１〜Ａｂ４を規定する情報に基づいて、記録領域の少なくとも一部に記録マークを形成するよう光ピックアップを制御する。記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さはいずれのプリピット再生領域の長さよりも短い。
【解決手段】
光学ドライブ装置は、トラック上に複数のプリピットが形成された基板および前記基板に支持される記録膜を有する光ディスクに情報を記録する。光学ドライブ装置は、トラック上に記録マークを形成するよう光ピックアップを制御し、記録膜に記録用の光を照射させる記録制御部を備える。記録制御部は、トラック上において、記録マークを形成できる複数の記録領域Ａａ１〜Ａａ４、および記録マークを形成できない複数のプリピット再生領域Ａｂ１〜Ａｂ４を規定する情報に基づいて、記録領域の少なくとも一部に記録マークを形成するよう光ピックアップを制御する。記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さはいずれのプリピット再生領域の長さよりも短い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに記録されているデータは、比較的弱い一定強度の光ビームを回転する光ディスクに照射し、光ディスクによって変調された反射光を検出することによって再生される。再生専用の光ディスクには、光ディスクの製造段階でプリピットによる情報が予め同心円またはスパイラル状に記録されている。これに対して、書き換え可能な光ディスクでは、同心円またはスパイラル状のグルーブが形成された基板に、光学的にデータの記録／再生が可能な記録材料膜が蒸着等の方法によって堆積されている。書き換え可能な光ディスクにデータを記録する場合は、記録すべきデータに応じて光パワーを変調したパルス状の光ビームを光ディスクに照射し、それによって記録材料膜の特性を局所的に変化させることによってデータの書き込みを行う。
【０００３】
記録可能な光ディスク又は書き換え可能な光ディスクでは、記録材料膜にデータを記録するとき、上述のように光パワーを変調した光ビームを記録材料膜に照射することにより、結晶質の記録材料膜に非晶質の記録マークを形成する。この非晶質の記録マークは、記録用光ビームの照射を受けた記録材料膜の一部が融点以上の温度に上昇した後、急速に冷却されることによって形成される。光ビームを記録マークに照射するときの光パワーを低めに設定すると、光ビームが照射された記録マークの温度は融点を超えず、急冷後に結晶質に戻る（記録マークの消去）。こうして、記録マークの書き換えを何度も行うことが可能になる。データを記録するときの光ビームの光パワーの大きさが不適切であると、記録マークの形状が歪み、データを再生することが難しくなることがある。
【０００４】
光ディスクに記録されているデータを再生するとき、または、記録可能な光ディスクにデータを記録するとき、光ビームが目標トラック上で常に所定の収束状態となる必要がある。このためには、「フォーカス制御」および「トラッキング制御」が必要となる。「フォーカス制御」は、光ビームの焦点（集束点）の位置が常に目標トラック上に位置するように対物レンズの位置をディスク表面の法線方向（以下、「光ディスクの深さ方向」と称する場合がある。）に制御することである。一方、トラッキング制御とは、光ビームのスポットが所定のトラック上に位置するように対物レンズの位置を光ディスクの半径方向（以下、「ディスク径方向」と称する。）に制御することである。
【０００５】
上述したフォーカス制御およびトラッキング制御を行うためには、光ディスクから反射される光に基づいて、フォーカスずれやトラックずれを検知し、そのずれを縮小するように光ビームスポットの位置を調整することが必要である。フォーカスずれおよびトラックずれの大きさは、それぞれ、光ディスクからの反射光に基づいて生成される「フォーカス誤差（ＦＥ）信号」および「トラッキング誤差（ＴＥ）信号」によって示される。
【０００６】
特許文献１には、データの記録容量を増大させるために、光ディスクに形成されたプリピットの間に情報を記録する光学ドライブ装置が開示されている。
【０００７】
従来の光学ドライブ装置として、例えば特許文献１には、データの記録容量を増大させるために、光ディスクに形成されたプリピットの間に情報を記録する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５７−１８１４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に開示された光学ドライブ装置は、光ディスクのトラック上に並んだ複数のプリピットの間に多数の記録マークを形成する。個々のプリピットの長さよりも記録マークが形成される領域の長さの方が長いため、再生時にＰＬＬ制御を安定して実行することができない可能性がある。その結果、トラックずれなどが発生し、追記録情報を適切に読み出すことができない場合がある。
【００１０】
光学ドライブ装置において、記録された情報の再生品質は重要である。本発明は、プリピットが形成された光ディスクに記録マークが形成された場合において、記録後の記録マークの再生をより安定させることができる光学ドライブ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光学ドライブ装置は、トラック上に複数のプリピットが形成された基板と、前記基板に支持される記録膜とを有する光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置である。光学ドライブ装置は、光ピックアップと、前記トラック上に記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御し、前記記録膜に記録用の光を照射させる記録制御部であって、前記トラック上において、記録マークを形成できる複数の記録領域、および前記記録マークを形成できない複数のプリピット再生領域を規定する情報に基づいて、前記記録領域の少なくとも一部に前記記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御する記録制御部とを備えている。前記記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さはいずれのプリピット再生領域の長さよりも短い。
【００１２】
ある実施形態において、光学ドライブ装置は、メモリをさらに備え、前記複数の記録領域および前記複数のプリピット再生領域を規定する情報は、前記メモリに格納されている。
【００１３】
ある実施形態において、前記複数の記録領域は、前記複数のプリピットの一部と重なるように設定されている。
【００１４】
ある実施形態において、前記光ディスクのトラック上には、複数のプリピットが形成された領域とプリピットが形成されていない領域とが交互に設けられ、前記複数の記録領域は、前記プリピットが形成されていない領域に設定されている。
【００１５】
ある実施形態において、前記記録制御部は、前記プリピットが形成されていない領域に、前記記録マークを記録するように前記光ピックアップを制御する。
【００１６】
ある実施形態において、前記記録制御部は、前記プリピットの信号周波数帯域と前記記録マークの信号周波数帯域とが等しくなるように前記光ピックアップに前記記録マークを形成させる。
【００１７】
ある実施形態において、前記光ディスクにおいて、前記プリピットが形成されない領域に、案内溝が形成されている。
【００１８】
ある実施形態において、光学ドライブ装置は、前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行うトラッキング制御部を備える。
【００１９】
ある実施形態において、前記トラッキング制御部は、前記記録マークが形成されている最中において、前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行う。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の光学ドライブ装置によれば、プリピットが形成された光ディスクに記録マークを形成する場合において、記録後の記録マークの再生をより安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態１に係る光学ドライブ装置の構成図
【図２】実施形態１に係る光ディスクの記録領域およびプリピット再生領域の例を示す図
【図３】実施形態１に係る光ディスクの断面図
【図４】実施形態１に係る光ディスクのプリピットを示す斜視図
【図５Ａ】実施形態１に係る光ディスク（記録前）の平面図
【図５Ｂ】実施形態１に係る光ディスク（記録後）の平面図
【図５Ｃ】実施形態１に係る光ディスク上のプリピットと記録マークの関係を説明するための図
【図６】実施形態１に係る光学ドライブ装置による記録処理の流れを示す図
【図７Ａ】実施形態１に係る記録マーク記録中のＲＦ信号の例を示す図
【図７Ｂ】実施形態１に係る記録マーク記録後のＲＦ信号の例を示す図
【図８Ａ】実施形態２に係る光ディスク（記録前）の平面図
【図８Ｂ】実施形態２に係る光ディスク（記録後）の平面図
【図９】実施形態２に係る光ディスク上のプリピットと記録マークとの関係を説明するための図
【図１０】実施形態２に係る記録マーク記録中のＴＥ信号を説明するための図
【図１１】実施形態２の変形例に係る光ディスク上のプリピットと記録マークとの関係を説明するための図
【図１２】記録マークが多数のプリピットとオーバーラップする実施形態に係る光ディスクの記録マークの位置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明による光学ドライブ装置の実施形態を説明する。以下の説明では、光ディスクのトラック上において、光学ドライブ装置が記録マークを形成し得る領域を「記録領域」と呼び、記録マークを形成し得ない領域を「プリピット再生領域」と呼ぶこととする。記録領域は、光学ドライブ装置によって指定される。
【００２３】
（実施形態１）
まず、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２４】
＜１．本実施形態の構成＞
＜１．１ 光学ドライブの構成（図１）＞
図１を参照しながら、本実施形態における光学ドライブ５００の構成例を説明する。光学ドライブ５００は、パーソナルコンピューター、光ディスクプレーヤー、光ディスクレコーダー等に用いることができる。
【００２５】
図１は、光学ドライブ５００の構成例を示すブロック図である。光学ドライブ５００は、光ピックアップ５０１と、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ５０３と、光ピックアップ５０１の位置を制御する移送モータ５０２と、これらの動作を制御するシステムコントローラ５０５と、不揮発性メモリ５０６とを備えている。
【００２６】
光ディスク１から光学的に読み出されるデータは、光ピックアップ５０１の受光素子（図示せず）で電気信号に変換され、システムコントローラ５０５に入力される。光ピックアップ５０１は、光ビームを放射する光源（半導体レーザ）と、光ビームを集光して光スポットを光ディスク１上に形成するための対物レンズ５０４と、対物レンズ５０４を駆動するアクチュエータなどの公知の構成要素を備えている。
【００２７】
システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１から得た電気信号に基づいて、フォーカスエラー（ＦＥ）信号およびトラッキングエラー（ＴＥ）信号を含むサーボ信号の生成、ならびに再生信号の波形等価、２値化スライス、同期データなどのアナログ信号処理を行う。
【００２８】
システムコントローラ５０５は、生成されたサーボ信号により、光ピックアップ５０１の光スポットを、回転する光ディスク１の目標トラックに追従させる。システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１が備える対物レンズ５０４のフォーカス制御およびトラッキング制御、光ピックアップ５０１の移送制御、スピンドルモータ制御などの一連の制御をデジタルサーボで実現する。すなわち、システムコントローラ５０５の働きにより、対物レンズ５０４のアクチュエータ（図示せず）の駆動のほか、光ピックアップ５０１を光ディスク１の内周や外周へ移送させる移送モータ５０２の駆動や、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ５０３の駆動が適切に行われる。なお、システムコントローラ５０５は、半導体ＩＣで実現可能である。
【００２９】
不揮発性メモリ５０６には、システムコントローラ５０５で実行されるソフトウェア及び各種パラメータ等が記録されている。不揮発性メモリ５０６には、光ディスク１のトラック上において、記録マーク３を記録可能な位置（記録領域）および記録マーク３を記録できない位置（記録禁止領域）を規定する情報（記録領域情報）が記録されている。なお、記録禁止領域には、プリピットのみが形成され、記録マークが形成されないことから、本明細書では記録禁止領域のことを「プリピット再生領域」と称する。記録領域情報は、例えば、光ディスク１上のどのアドレスが記録領域で、どのアドレスがプリピット再生領域であるかを規定している。記録領域情報は、光ディスク１のトラック上のどの位置が記録領域かを示す情報であれば、どのような情報であってもよい。
【００３０】
図２は、光ディスク１の１つのトラック上の記録領域およびプリピット再生領域の位置関係の例を模式的に示す図である。図２に示す例では、領域Ａａ１、Ａａ２、Ａａ３、Ａａ４が記録領域として規定されている。この場合、記録マークが形成され得るのは、記録領域Ａａ１、Ａａ２、Ａａ３、Ａａ４内に限られ、プリピット再生領域Ａｂ１、Ａｂ２、Ａｂ３、Ａｂ４内に記録マークが形成されることはない。なお、記録領域であっても記録マークが常に形成されるわけではなく、データに応じて１つの記録領域の中で記録マークが形成される部分と形成されない部分とが生じ得る。記録領域に記録マークを形成する処理については後述する。
【００３１】
記録領域は、プリピット再生領域に比べて範囲が狭くなるように規定されている。言い換えれば、記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さは、いずれのプリピット再生領域の長さよりも短くなるように設定されている。
【００３２】
本実施形態では、図２に示すように、各記録領域はプリピット再生領域に挟まれるように、分散して配置されている。このような配置により、安定した信号の再生を実現できる。このように構成することで、光ディスクには、プリピットのみが形成されたプリピット再生領域と、プリピットに加えて記録マークが形成され得る記録領域とが交互に設けられることになる。
【００３３】
プリピットのみが存在する領域については、プリピットによる信号のみが得られるため、ＰＬＬ制御を安定して実行することができる。一方、プリピットおよび記録マークの両方が形成された領域については、プリピットによる信号に加えて記録マークによる信号が重畳されるため、ＰＬＬ制御を安定して実行できない場合がある。このような場合、記録マークがトラック上の長い距離にわたって形成されていると、ＰＬＬ制御が不安定になり、トラックずれ等が発生し得る。
【００３４】
しかしながら、本実施形態では、記録領域は、プリピット再生領域に挟まれており、また、記録領域の長さがプリピット再生領域の長さよりも短く設定されている。そのため、再生領域における安定したＰＬＬ制御により、記録領域におけるＰＬＬ制御もより安定するようになる。よって、本実施形態の光学ドライブ装置５００によれば、再生時に記録領域でのＰＬＬ制御が不安定になる問題を解決することができる。
【００３５】
言い換えれば、本実施形態では、再生領域の信号を再生した後、記録領域の信号を再生する際、ＰＬＬ制御が安定した状態で記録領域の再生を開始できるので、記録領域におけるＰＬＬ制御もより安定するようになる。
【００３６】
また、本実施形態の記録方式（プリピットの上に記録マークを記録すること）では、記録中にプリピットからのＲＦ信号（ＴＥ信号も検出可能）を得ることができる。これにより、記録中もプリピットによるＰＬＬ制御ができるようになる。そのため、記録領域に形成される記録マークによる信号品質を高めることができる。
【００３７】
＜１．２ 光ディスクの構成（図３〜図５Ｃ）＞
次に、図３から図５Ｃを参照しながら、光ディスク１の構成を説明する。
【００３８】
図３は、光ディスク１の断面の一部を模式的に示す図である。光ディスク１は、プリピット２が主面に形成された基板１０１と、基板１０１の主面に支持された積層構造とを備えている。本実施形態における積層構造は、基板１０１の側から積層された記録膜１０２と保護膜１０３とハードコート１０４とを有している。
【００３９】
図１の光学ドライブ装置５００は、データを光ディスク１に追記するとき、光ピックアップ５０１によってハードコート１０４の側から記録膜１０２に光を照射して、記録膜１０２に記録マーク３を形成する。
【００４０】
基板１０１は、光ディスクの基礎となる部材である。図３では、１つのプリピット２が記載されているが、現実の基板１０１の主面には、記録膜１０２側に、多数のプリピット２が形成されている。プリピット２は、基板１０１の主面における物理的な凹凸であり、光ディスク１の製造時に基板１０１の成型工程で作られる。プリピット２を表面に有する基板１０１は、例えばＢＤ−ＲＯＭを製造する公知の方法によって作製され得る。
【００４１】
プリピット２の深さは、照射する光ビームの波長をλとするとき、例えばλ／７〜λ／４の範囲内の大きさに設定される。例えばλ＝約４０５ｎｍのとき、プリピット２の深さの典型例は、約６０〜１００ｎｍ（０．０６〜０．１μｍ）に設定され得る。プリピット２のトラック方向における長さは、例えば０．１５μｍから、その数倍までの範囲内に設定され得る。
【００４２】
本実施形態では、図４に示すように、「Ｉｎ−Ｐｉｔ」で光ディスク１にプリピット２が形成されている。「Ｉｎ−Ｐｉｔ」とは、光入射面に対して、凹部の形状を有するプリピットをいう。一方、「Ｏｎ−Ｐｉｔ」とは、光入射面に対して、凸部の形状を有するプリピットをいう。図３、４に示す例では、プリピット２は基板１０１の光入射側面に形成された凹部であるが、他の例において、プリピット２は凸部であってもよい。
【００４３】
基板１０１は、例えばポリカーボネート材料から形成され得る。プリピット２は、同心円またはスパイラル状に配列され、トラックを形成する。すなわち、トラック上にプリピット２の列が形成されている。プリピット２により、基板１０１には作製時から書き換え不能のデータが記録される。プリピット２が形成されている基板１０１の主面は、読み出し専用の情報記録面（ＲＯＭ面）として機能する。本実施形態で使用する光ディスク１は、このＲＯＭ面に接する記録膜１０２をも有している。
【００４４】
光ディスク１が図１の光学ドライブ装置５００に装填され、動作するとき、記録膜１０２は、光ピックアップ５０１から出射された光によって照射される。光は、対物レンズ５０４を介して記録膜１０２上に集光され、記録膜１０２上に光スポットを形成する。光ディスク１の回転に伴って光スポットは、光ディスク上をその周方向に移動することになる。記録膜１０２に情報の追記がなされるとき、記録膜１０２は十分に強い光で照射され、その結果、照射部分における記録膜１０２の反射率、透過率、位相差等の光学特性が変化する。
【００４５】
記録膜１０２のうち、記録用の光の照射によって光学特性が変化した部分が「記録マーク３」として機能する。トラックに沿って複数の記録マーク３を形成することにより、記録膜１０２に情報（追記データ）を書き込むことができる。同一トラック上において、隣接する記録マーク３と記録マーク３との間の部分を「スペース」と呼ぶことにする。記録マーク３およびスペースの長さは、記録すべき情報に応じて決定される。言い換えると、記録マーク３は、異なる複数の長さから選択された長さを有している。記録マーク３およびスペースが存在するトラックを読み出しのための光で走査すると、反射光（再生光）の強度が記録マーク３とスペースとの間で変化する。再生光の強度を検出することにより、記録膜１０２に記録された情報（追記情報）を読み出すことができる。再生光の強度変化は、高い周波数で生じるため、再生信号は「ＲＦ信号」と称されている。
【００４６】
記録膜１０２に追記された情報を読み出すとき、記録膜１０２は光ピックアップから出射された比較的弱い光で照射される。本実施形態で好適に用いられる記録膜１０２は、特別に反射層を有していなくとも、前記光を反射することができる。つまり、記録膜１０２は、記録膜及び反射膜として作用する。記録膜１０２は、例えば、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ａｇ等による相変化材料から形成され得る。相変化材料から形成された記録膜１０２を用いると、記録マークの書き換えを行うことができる。また、記録膜１０２は、Ｔｅ、Ｐｄ、Ｏ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｂｉ、Ｎ等の無機あるいは有機材料から形成され得る。このような材料からなる記録膜１０２に形成した記録マークは書き換えることはできない。記録膜１０２は、例えばＡｌやＡｇから形成した金属膜であってもよい。このような金属膜に強い光を照射すると、金属膜に開口部を形成することが可能である。この開口部が「記録マーク」に相当する。
【００４７】
保護膜１０３は、記録膜１０２を保護する。保護膜１０３は、例えば、樹脂材料で構成可能である。ハードコート１０４は、記録膜１０２や保護膜１０３の外側からの傷や汚れを軽減する。例えば、ハードコート１０４は、ＳｉＯ2粒子と潤滑剤から形成され得る。
【００４８】
本実施形態における記録膜１０２は、基板１０１のプリピット２が形成された面（主面）に接触しているが、基板１０１の主面と記録膜１０２との間には、他の膜または層が存在していてもよい。ただし、光ピックアップからの光ビームを記録膜１０２上にフォーカスしているときに得られる反射光の強度がプリピット２の有無によって変化するように光ディスク１が設計されていることが好ましい。本発明の好ましい実施形態においては、記録膜１０２に記録マーク３で情報を書き込むとき、あるいは、記録膜１０２に形成された記録マーク３の情報を読み出すとき、プリピット２によるトラッキングエラー信号を生成する。このため、基板１０１の主面と記録膜１０２との間に配置される膜または層の厚さは、例えば、０．５μｍ以下に設定される。なお、本発明では、プリピット２の情報と記録マーク３の情報とを同時に読み出さない構成であってもよい。そのような構成においては、基板１０１の主面と記録膜１０２とが０．５μｍよりも大きく離れていてもよい。
【００４９】
本実施形態によれば、光ディスク１からプリピット２の情報を読み出すときに必要なトラッキング制御と、記録マーク３の情報を光ディスク１に追記するとき、および記録マーク３の情報を光ディスク１から読み出すときに必要なトラッキング制御の両方が、同一のトラッキングエラー信号に基づいて実行できる。このため、トラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部の構成が著しく簡単になる。トラッキングエラー信号生成部は、一組の四分割光検出器を使って実現できるため、本実施形態の構成には、光ピックアップを低コストで製造できる利点がある。
【００５０】
次に、図５Ａおよび図５Ｂを参照しながら、記録マーク３を形成する前の光ディスク１と記録マーク３を形成した後の光ディスク１を説明する。
【００５１】
図５Ａは、記録マーク３を形成する前の光ディスク１ａの平面図である。光ディスク１ａには、基板１０１上にプリピット２が同心円状またはスパイラル状に内周から外周まで刻まれている。図５Ｂは、記録マーク３を形成した後の光ディスク１ｂの平面図である。光ディスク１ｂでは、記録マーク３がプリピット２に重なるように記録膜１０２に形成されている。
【００５２】
図５Ｃは、記録マーク３記録後の光ディスク１のプリピット２と記録マーク３の混在する領域の一部を拡大した例を示す図である。ここでは、例として３つのプリピットと記録マーク３とがオーバーラップしている様子が示されているが、本実施形態は、このような例に限定されない。ここでプリピット２は、記録マーク３が記録された後も、光学ドライブ装置５００（光ピックアップ５０１）で読み取り可能である。
【００５３】
＜２．光学ドライブの動作＞
＜２．１ システムコントローラ５０５の記録制御＞
次に、システムコントローラ５０５による記録マーク３の記録制御を説明する。本実施形態では、不揮発性メモリ５０６に記録された記録領域情報に基づいて記録制御を行なう。なお、本実施形態では、記録領域内であればどのような記録マークを形成してもよい。すなわち、記録領域に記録マークが形成されないこともあるし、複数の記録マークが形成されることもある。
【００５４】
システムコントローラ５０５は、記録マーク３を形成するよう、外部機器等から指示を受け付けると、指示に対応する記録マーク３を光ディスク１に形成する。
【００５５】
図６は、本実施形態の光学ドライブ装置５００による記録マークの形成手順を示すフローチャートである。まず、システムコントローラ５０５は、不揮発性メモリ５０６から記録領域情報を読み出す（Ｓ１）。次に、システムコントローラ５０５は、読み出した記録領域情報に規定された記録領域に記録マークを記録するよう、光ピックアップ５０１を制御する（Ｓ２）。光ピックアップ５０１は、システムコントローラ５０５による制御に基づき、例えば、図５Ｂに示すように光ディスク１に記録マーク３を記録する。記録マーク３は、いずれも記録領域情報に規定された記録領域内に形成される。
【００５６】
以上の動作により、システムコントローラ５０５は、所定の範囲に、記録マーク３を形成できる。
【００５７】
以下、光学ドライブ装置５００による記録中の動作をより詳細に説明する。
【００５８】
光ピックアップ５０１から出射された光ビームが、光ディスク１上のプリピット２にフォーカスし、目標とするトラック上のプリピット２を追従するようにフォーカス制御およびトラッキング制御が実行される。ここで光学ドライブ装置５００は、光ディスク１の反射光から得られる非点収差情報に基づき、フォーカス制御を実行する。また、光学ドライブ装置５００は、光ディスク１の反射光に含まれる、プリピット２からの位相差情報（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｈａｓｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ 以下、「ＤＰＤ」）に基づき、トラッキング制御を実行する。ＤＰＤ信号は、ＲＦ信号の振幅を十分に大きくするような深さを有するプリピット２の列にトラッキングするために好適に用いることのできるトラッキングエラー信号である。プッシュプル方式のトラッキングエラー信号の振幅は、プリピット２の深さがλ／８のときに最も大きくなるが、深さがλ／８のプリピット２から得られるＲＦ信号の振幅はゼロになってしまう。逆に深さがλ／４のプリピット２から得られるＲＦ信号の振幅は最大化されるが、深さがλ／４のプリピット２からは、プッシュプル方式のトラッキングエラー信号の振幅がゼロになってしまう。このため、プリピット２の列に対してトラッキング制御を行うには、プッシュプル方式のトラッキングエラー信号を用いるのではなく、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号を用いることが好ましい。
【００５９】
なお、プリピット２の両側に、プリピット２の深さ（例えばλ／４）とは異なる深さ（例えばλ／８）を有するグルーブ（案内溝）を形成した場合、この案内溝を利用してプッシュプル方式のトラッキングエラー信号を生成することが可能である。本実施形態では、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号を用いるため、このようなグルーブは不要である。
【００６０】
ここで、図７Ａを参照して、記録マーク形成中のトラッキング制御を説明する。本実施形態では、ディスク表面の法線方向から光ディスク１を見たときの記録マーク３を形成する箇所に、プリピット２が存在している。したがって、光学ドライブ装置５００は、案内溝がないトラックにおいて、記録マーク３を形成する場合であっても、光ディスク１からの反射光に含まれるプリピット信号を用いてＤＰＤトラッキング制御を行なうことが可能である。記録マーク３を形成しないときは、トラッキング制御に必要なＤＰＤ信号を得るために必要なパワーで光ビームを照射するが、記録マーク３を形成するとき、その光ビームのパワーを一時的に高める。パワーを高められた光ビームの照射を受けた記録膜１０２の光学的性質が局所的に変化し、記録マーク３が形成される。本実施形態では、プリピット２に比べて長い記録マーク３を形成している間、光源をマルチパルス状に発光させるのではなく、連続的に発光させる。ここで、記録マーク３を形成するために必要な光パワーをＰhigh、記録マーク３を形成しないがＤＰＤ信号を得るために必要な光パワーをＰlowとする。この場合、光パワーをＰlowからＰhighに上昇させているとき、記録マーク３が形成される。このため、光パワーをＰlowからＰhighに上昇させている時間に比例した長さの記録マーク３が形成される。
【００６１】
従来、記録用の光ビームを光ディスク１の目標トラックに照射しながら、トラッキングエラー信号を得るための光ビーム（サブビーム）を目標トラックに隣接するトラックに照射する技術が存在する。本実施形態では、１本のビームでトラッキングエラー信号（ＤＰＤ信号）を生成しながら、記録マーク３をトラック上に正しく形成することができる。
【００６２】
図７Ａに示す例では、記録マーク３を形成しているとき、光ビームのパワーが高いため、その反射光の強度を示すＲＦ信号のレベルも全体として高くなっている。ＲＦ信号上の相対的に高い周波数の波形は、複数のプリピット２によるものである。１つの記録マーク３が複数のプリピット２とオーバーラップしているため、記録マーク３を形成しているときの反射光の強度を示す信号には、図７Ａに示すように、複数のプリピット２による信号が重畳される。その結果、記録マーク３の形成中において、光ディスク１の反射光から、プリピット信号を分離して読み出すことが可能である。
【００６３】
このように、システムコントローラ５０５は、記録マーク３の形成中において、プリピット２からの信号を得ることができる。言い換えると、記録マーク３を形成している最中も、ＤＰＤ信号を得ることができる。このため、光学ドライブ装置５００は、ＤＰＤトラッキング制御を行った上で記録マーク３を形成できる。
【００６４】
加えて、記録開始直前のプリピット２の情報を読み取りながらＰＬＬ制御を安定にかけてクロック信号を生成できる。そのクロック信号を基準に記録タイミングを生成し、さらに、記録マーク３の形成中もプリピット２の情報を読み取り、クロックの生成が可能である。このため、記録マークを形成するために必要な高いパワーで発光するタイミングを正確に制御でき、結果としてジッタの少ない記録マーク３を作成できる。
【００６５】
ここで、ＤＰＤトラッキング制御を使うメリットを説明する。通常の記録用の光ピックアップでは、往路で３ビームに分割し、４分割の光検出器を３組用意して、ＤＰＰトラッキング制御を行う。これにより、光ディスク１の偏芯に対物レンズが追従することにより発生するＴＥオフセットをキャンセルし、光ディスクの案内溝に安定に追従する。
【００６６】
一方、本実施形態では、記録中にもＤＰＤトラッキングでトラッキング制御が可能である。そのため、光検出器は、４分割の光検出器が１組あればよい。つまり、光検出器のサイズが小さくなり、光ディスク１のサイズを小型化、低価格化することが可能となる。また、３ビームに分割する必要がないので、往路の回折格子が不要になる。そのため、光ディスク１のサイズを小型化、低価格化に寄与する。さらに、３ビームに分割しないので、光源の利用効率が良くなり、消費電力が減少する。加えて、光源の利用可能時間が増大し、低発光パワーの光源が利用可能となる。
【００６７】
＜２．２ システムコントローラ５０５の再生制御＞
次に、システムコントローラ５０５による光ディスク１の再生制御を説明する。システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１を制御し、光ディスク１から情報を読み出すことが可能である。ここで、システムコントローラ５０５は、光ディスク１に記録された記録マーク３及びプリピット２を両方検出可能である。システムコントローラ５０５は、ＰＬＬ制御によって基準となるクロックを生成し、記録マーク３およびプリピット２を復合化する。
【００６８】
図７Ｂは、１ビットの記録マークが形成されている部分、および、その前後に位置する未記録部分から得られるＲＦ信号の波形例を示している。記録マークが形成されている部分から得られるＲＦ信号のレベルは、未記録部分から得られるＲＦ信号のレベルよりも低い。図７Ａでは、記録マークを形成するとき、光ビームのパワーが高くなるため、記録マークの反射率が未記録部分の反射率よりも低下したとしても、記録マーク形成中に得られるＲＦ信号のレベルは高くなる。しかし、データ再生時には、比較的低い一定のパワーの光ビームで光ディスク１を照射するため、図７Ｂに示すように、反射率が低下した記録マークから得られるＲＦ信号のレベルが低下することになる。記録マークと未記録部分との間には、このようにＲＦ信号のレベルに差異があるため、これを検知すれば、記録マークを検出することができる。また、ＲＦ信号の高周波成分を抽出することにより、プリピット２の信号も検出することができる。
【００６９】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について図面を参照しながら説明する。なお、光学ドライブ５００の構成は、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。以下、実施形態１と異なる点を説明する。
【００７０】
＜１．１ 光ディスクの構成（図８Ａ、８Ｂ）＞
光ディスク１０の構成を、図８Ａ、８Ｂを参照しながら説明する。本実施形態では、光ディスク１０のトラック上に複数のプリピット２０が所定の間隔を空けて配置されている。そして、プリピット２０が形成されていない領域が、光学ドライブ装置５００によって記録マーク３が記録され得る記録領域に設定される。本実施形態においても、各記録領域の長さは、いずれのプリピット再生領域の長さよりも短く設定される。
【００７１】
図８Ａは、本実施形態において記録マーク３０を形成する前の光ディスクを模式的に示す図である。図８Ａに示すように、光ディスク１０ａには、プリピット２０がスパイラル状に所定の間隔を空けて形成されている。なお、プリピットが形成されていない領域４０には、案内溝も存在しない。
【００７２】
図８Ｂは、記録マーク３０を形成した後の光ディスクを模式的に示す図である。図８Ｂに示すように、光ディスク１０ｂには、プリピット２０が形成されたトラック上に、記録マーク３０が記録されている。記録マーク３０は、記録領域情報に基づいて、記録領域に記録されている。図示される例では、プリピットが形成されていない領域４０がそのまま記録領域に設定されているが、記録領域は、プリピットが形成されていない領域の一部に設定されていてもよい。
【００７３】
図９は、記録マーク３０が所定の領域に形成された場合における光ディスク１０の一部を拡大した図である。図示される例では、トラック１の記録領域４０には２つの記録マークが形成されている。一方、トラック２、３の記録領域４０には１つの記録マークが形成されている。また、トラック２に形成された記録マークの長さとトラック３に形成された記録マークの長さとは異なっている。このように、１つの記録領域４０に形成される記録マークの数および長さは記録領域４０によって異なり得る。
【００７４】
なお、不揮発性メモリ５０６の記録領域情報には、光ディスク１０の記録領域４０が、アドレスで規定されている。ここで、記録領域となる所定の領域には、溝等が存在しないため、記録領域は、その前後のアドレスを用いて規定されている。
【００７５】
＜２．光学ドライブの動作＞
＜２．１ システムコントローラ５０５の記録制御＞
次に、システムコントローラ５０５による記録マーク３０の記録制御を説明する。
【００７６】
システムコントローラ５０５は、記録マーク３０を記録するよう、外部機器等から指示を受け付けると、以下の動作を開始する。ここでシステムコントローラ５０５は、外部機器から受け付けた指示に対応する記録マークを光ディスク１０に記録するための準備をする。
【００７７】
まず、システムコントローラ５０５は、指示に応じた記録マークを生成する。ここで不揮発性メモリ５０６には、記録マーク３０の１ビットの記録長が予め記録されている。記録マーク３０の１ビットの記録長は、光ディスク１０に形成されたプリピット２０の長さと同等の長さになるよう決められている。つまり、記録マーク３０の信号帯域は、プリピット２０の信号帯域と同じ帯域である。したがって、システムコントローラ５０５は、不揮発性メモリ５０６に記録された記録マーク３０の１ビットの記録長を用いて、記録マーク３０の記録信号を生成する。また、システムコントローラ５０５は、不揮発性メモリ５０６から記録領域情報を読み出す。システムコントローラ５０５は、読み出した記録領域情報で指定された記録領域に、記録マーク３０を記録するよう、光ピックアップ５０１を制御する。
【００７８】
次に、記録中のシステムコントローラ５０５の動作を説明する。
【００７９】
システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１によって記録マーク３０を記録する際、ＤＰＤトラッキングのトラッキングをホールドして光ピックアップ５０１を制御する（図１０）。
【００８０】
例えば、図９に示す構成では、記録領域４０に案内溝がない。そのため、記録領域４０では、トラッキング制御信号が得られない。そこで、光ディスク１０の回転中に光ビームの焦点が記録領域４０を通過する際、システムコントローラ５０５は、トラッキング制御をホールドすることにより、光ディスク１上の半径方向の光スポット位置を固定する。これにより、トラッキングの制御を安定させることができる。
【００８１】
＜２．２ システムコントローラ５０５の再生制御＞
次に、システムコントローラ５０５による光ディスク１０の再生制御を説明する。システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１を制御し、光ディスク１０から情報を読み出すことが可能である。ここで、システムコントローラ５０５は、光ディスク１０に記録された記録マーク３０及びプリピット２０を両方検出可能である。また、記録マーク３０とプリピット２０とは、連続して読み出し可能である。これは、プリピット再生領域と記録領域とが交互に存在し、記録領域には、プリピットが存在しないためである。
【００８２】
本実施形態では、記録マーク３０はプリピット２０と同じ信号帯域で記録されているため、システムコントローラ５０５内の同じ信号再生ブロックで復号化可能である。そのため、記録マーク３０とプリピット２０とを連続して再生する時に（記録マーク３０とプリピット２０の境界部においても）ＰＬＬ制御を安定に実行した状態で、復号化を継続する事が可能である。つまり、単一の信号再生ブロックで記録マーク３０とプリピット２０とを再生することが可能になる。
【００８３】
さらに、システムコントローラ５０５は、記録マーク３０とプリピット２０とを意識することなく、トラッキング制御を実行することができる。なお、本実施形態においてもＤＰＤ方式によるトラッキング制御を実行することが望ましい。
【００８４】
本実施形態では、記録マーク３０が記録された記録領域には、プリピット２０が存在しない。そのため、実施形態１と比べ、記録マーク３０を良好なＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）で再生することが可能である。
【００８５】
（他の実施形態）
本発明は以上の実施形態には限定されず、適宜修正された実施形態に対しても適用可能である。
【００８６】
実施形態１では、プリピット２は、記録マーク３が記録された後も、光学ドライブ装置５００（光ピックアップ５０１）で読み取り可能になるよう構成した。しかし、本発明はこのような構成に限られず、記録マーク３が形成された後にプリピット２の信号が読み取り不可能になってもよい。例えば、記録マーク３の形成後にプリピット２の情報を利用しない場合には、プリピット２の信号が読み取り不可能になっても問題は生じない。実施形態１では、プリピット２上に記録マーク３が形成できれば、どのような構成であってもよい。
【００８７】
実施形態２では、光ディスク１０において、プリピット２０の間に、記録領域４０（案内溝なし）を設けるようにした。しかし、これに限られず、図１１に示すように、記録領域４０に案内溝６０を設けてもよい。このようにすれば、ＴＥ信号をホールドするだけではトラッキング制御が不安定な場合（例えば、記録領域４０が長い場合）であっても、案内溝を利用して記録中にトラッキング制御を実行することで、記録マーク３０を安定して記録できるようになる。
【００８８】
実施形態１、２では、記録領域情報は不揮発性メモリに５０６に記録されているが、他の記録媒体に記録されていてもよい。例えば、光学ドライブ装置５００に装填された光ディスクに管理情報として記録されていてもよい。
【００８９】
また、光ディスク上の各記録領域の長さは、プリピット再生領域よりも短ければどのような値に設定されていてもよい。全ての記録領域の長さが一定の値に設定されていてもよいし、互いに異なる長さに設定されていてもよい。
【００９０】
本発明は、各記録マーク３が多数のプリピット２に重複するように形成される構成に適用することも可能である。図１２は、このような構成における記録マーク３の形成位置の例を示す図である。図１２に示す例では、システムコントローラ５０５が、各トラックに形成する記録マーク３が、隣接するトラックに形成されている記録マーク３との間で影響し合わないように、記録マーク３の形成位置を調整する。図１２に示す例では、第１の記録マーク３ａがトラックｔ７に形成され、第２の記録マーク３ｂがトラックｔ３に形成されている。なお、図１１における破線で示されている領域５０ａ、５０ｂは、記録領域である。記録マーク３ａ、３ｂは、それぞれ、記録領域５０ａ、５０ｂの内部に形成される。記録領域５０ａ、５０ｂは、プリピット再生領域（不図示）よりも短い長さに設定されている。
【００９１】
図１２に示す例では、記録マーク３の長さ（トラックに沿って計測されるサイズ）は、各記録マーク３が少なくとも１０個のプリピット２とオーバーラップするように設定されている。記録マーク３の長さは、プリピット２の最短長の１０倍以上であり、好ましくはプリピットの最短長の５０倍以上である。例えば１−７変調方式で変調されたデータがプリピット２によって形成される場合、チャネルクロックの周期をＴとすると、プリピット２の最小長さは２Ｔであり、最大長さは８Ｔである。記録マーク３の長さは、例えば８０Ｔ以上に設定され得る。
【００９２】
このような構成を採用することにより、光ディスク１からの反射光に含まれるプリビット２からの信号と記録マーク３からの信号とを分離することが容易になる。例えば、帯域フィルタにより２つの信号を分離することができる。
【００９３】
このように相対的に長い記録マーク３を多数のプリピットと重複するように形成する場合、記録マーク形成に用いる光を照射した領域におけるプリピット２からの信号を再生できなくなると、プリピット２を利用してトラッキングエラー信号を生成できなくなる。記録マーク３が長いと、トラッキング制御不能な時間も長くなる。しかしながら、このような問題は、記録マーク３の長さを適切な範囲内に限定することにより、解決できる。本発明によれば、記録マーク３の長さは、プリピット再生領域よりも短い記録領域の長さ以下に抑えられる。その結果、記録マーク３が形成された領域におけるトラッキング制御を安定して実行できる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置、および光学ドライブ装置を内蔵した各種の電子機器に適用可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１、１０ 光ディスク
１０１ 基板
１０２ 記録反射膜
１０３ 保護膜
１０４ ハードコート
２、２０ プリピット
３、３ａ、３ｂ、３０ 記録マーク
Ａａ１、Ａａ２、Ａａ３、Ａａ４、４０、５０ａ、５０ｂ 記録領域
Ａｂ１、Ａｂ２、Ａｂ３、Ａｂ４ プリピット再生領域
５００ 光学ドライブ装置
５０１ 光ピックアップ
５０２ 移送モータ
５０３ スピンドルモータ
５０４ 対物レンズ
５０５ システムコントローラ
５０６ 不揮発性メモリ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに記録されているデータは、比較的弱い一定強度の光ビームを回転する光ディスクに照射し、光ディスクによって変調された反射光を検出することによって再生される。再生専用の光ディスクには、光ディスクの製造段階でプリピットによる情報が予め同心円またはスパイラル状に記録されている。これに対して、書き換え可能な光ディスクでは、同心円またはスパイラル状のグルーブが形成された基板に、光学的にデータの記録／再生が可能な記録材料膜が蒸着等の方法によって堆積されている。書き換え可能な光ディスクにデータを記録する場合は、記録すべきデータに応じて光パワーを変調したパルス状の光ビームを光ディスクに照射し、それによって記録材料膜の特性を局所的に変化させることによってデータの書き込みを行う。
【０００３】
記録可能な光ディスク又は書き換え可能な光ディスクでは、記録材料膜にデータを記録するとき、上述のように光パワーを変調した光ビームを記録材料膜に照射することにより、結晶質の記録材料膜に非晶質の記録マークを形成する。この非晶質の記録マークは、記録用光ビームの照射を受けた記録材料膜の一部が融点以上の温度に上昇した後、急速に冷却されることによって形成される。光ビームを記録マークに照射するときの光パワーを低めに設定すると、光ビームが照射された記録マークの温度は融点を超えず、急冷後に結晶質に戻る（記録マークの消去）。こうして、記録マークの書き換えを何度も行うことが可能になる。データを記録するときの光ビームの光パワーの大きさが不適切であると、記録マークの形状が歪み、データを再生することが難しくなることがある。
【０００４】
光ディスクに記録されているデータを再生するとき、または、記録可能な光ディスクにデータを記録するとき、光ビームが目標トラック上で常に所定の収束状態となる必要がある。このためには、「フォーカス制御」および「トラッキング制御」が必要となる。「フォーカス制御」は、光ビームの焦点（集束点）の位置が常に目標トラック上に位置するように対物レンズの位置をディスク表面の法線方向（以下、「光ディスクの深さ方向」と称する場合がある。）に制御することである。一方、トラッキング制御とは、光ビームのスポットが所定のトラック上に位置するように対物レンズの位置を光ディスクの半径方向（以下、「ディスク径方向」と称する。）に制御することである。
【０００５】
上述したフォーカス制御およびトラッキング制御を行うためには、光ディスクから反射される光に基づいて、フォーカスずれやトラックずれを検知し、そのずれを縮小するように光ビームスポットの位置を調整することが必要である。フォーカスずれおよびトラックずれの大きさは、それぞれ、光ディスクからの反射光に基づいて生成される「フォーカス誤差（ＦＥ）信号」および「トラッキング誤差（ＴＥ）信号」によって示される。
【０００６】
特許文献１には、データの記録容量を増大させるために、光ディスクに形成されたプリピットの間に情報を記録する光学ドライブ装置が開示されている。
【０００７】
従来の光学ドライブ装置として、例えば特許文献１には、データの記録容量を増大させるために、光ディスクに形成されたプリピットの間に情報を記録する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５７−１８１４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に開示された光学ドライブ装置は、光ディスクのトラック上に並んだ複数のプリピットの間に多数の記録マークを形成する。個々のプリピットの長さよりも記録マークが形成される領域の長さの方が長いため、再生時にＰＬＬ制御を安定して実行することができない可能性がある。その結果、トラックずれなどが発生し、追記録情報を適切に読み出すことができない場合がある。
【００１０】
光学ドライブ装置において、記録された情報の再生品質は重要である。本発明は、プリピットが形成された光ディスクに記録マークが形成された場合において、記録後の記録マークの再生をより安定させることができる光学ドライブ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光学ドライブ装置は、トラック上に複数のプリピットが形成された基板と、前記基板に支持される記録膜とを有する光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置である。光学ドライブ装置は、光ピックアップと、前記トラック上に記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御し、前記記録膜に記録用の光を照射させる記録制御部であって、前記トラック上において、記録マークを形成できる複数の記録領域、および前記記録マークを形成できない複数のプリピット再生領域を規定する情報に基づいて、前記記録領域の少なくとも一部に前記記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御する記録制御部とを備えている。前記記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さはいずれのプリピット再生領域の長さよりも短い。
【００１２】
ある実施形態において、光学ドライブ装置は、メモリをさらに備え、前記複数の記録領域および前記複数のプリピット再生領域を規定する情報は、前記メモリに格納されている。
【００１３】
ある実施形態において、前記複数の記録領域は、前記複数のプリピットの一部と重なるように設定されている。
【００１４】
ある実施形態において、前記光ディスクのトラック上には、複数のプリピットが形成された領域とプリピットが形成されていない領域とが交互に設けられ、前記複数の記録領域は、前記プリピットが形成されていない領域に設定されている。
【００１５】
ある実施形態において、前記記録制御部は、前記プリピットが形成されていない領域に、前記記録マークを記録するように前記光ピックアップを制御する。
【００１６】
ある実施形態において、前記記録制御部は、前記プリピットの信号周波数帯域と前記記録マークの信号周波数帯域とが等しくなるように前記光ピックアップに前記記録マークを形成させる。
【００１７】
ある実施形態において、前記光ディスクにおいて、前記プリピットが形成されない領域に、案内溝が形成されている。
【００１８】
ある実施形態において、光学ドライブ装置は、前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行うトラッキング制御部を備える。
【００１９】
ある実施形態において、前記トラッキング制御部は、前記記録マークが形成されている最中において、前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行う。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の光学ドライブ装置によれば、プリピットが形成された光ディスクに記録マークを形成する場合において、記録後の記録マークの再生をより安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態１に係る光学ドライブ装置の構成図
【図２】実施形態１に係る光ディスクの記録領域およびプリピット再生領域の例を示す図
【図３】実施形態１に係る光ディスクの断面図
【図４】実施形態１に係る光ディスクのプリピットを示す斜視図
【図５Ａ】実施形態１に係る光ディスク（記録前）の平面図
【図５Ｂ】実施形態１に係る光ディスク（記録後）の平面図
【図５Ｃ】実施形態１に係る光ディスク上のプリピットと記録マークの関係を説明するための図
【図６】実施形態１に係る光学ドライブ装置による記録処理の流れを示す図
【図７Ａ】実施形態１に係る記録マーク記録中のＲＦ信号の例を示す図
【図７Ｂ】実施形態１に係る記録マーク記録後のＲＦ信号の例を示す図
【図８Ａ】実施形態２に係る光ディスク（記録前）の平面図
【図８Ｂ】実施形態２に係る光ディスク（記録後）の平面図
【図９】実施形態２に係る光ディスク上のプリピットと記録マークとの関係を説明するための図
【図１０】実施形態２に係る記録マーク記録中のＴＥ信号を説明するための図
【図１１】実施形態２の変形例に係る光ディスク上のプリピットと記録マークとの関係を説明するための図
【図１２】記録マークが多数のプリピットとオーバーラップする実施形態に係る光ディスクの記録マークの位置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明による光学ドライブ装置の実施形態を説明する。以下の説明では、光ディスクのトラック上において、光学ドライブ装置が記録マークを形成し得る領域を「記録領域」と呼び、記録マークを形成し得ない領域を「プリピット再生領域」と呼ぶこととする。記録領域は、光学ドライブ装置によって指定される。
【００２３】
（実施形態１）
まず、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２４】
＜１．本実施形態の構成＞
＜１．１ 光学ドライブの構成（図１）＞
図１を参照しながら、本実施形態における光学ドライブ５００の構成例を説明する。光学ドライブ５００は、パーソナルコンピューター、光ディスクプレーヤー、光ディスクレコーダー等に用いることができる。
【００２５】
図１は、光学ドライブ５００の構成例を示すブロック図である。光学ドライブ５００は、光ピックアップ５０１と、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ５０３と、光ピックアップ５０１の位置を制御する移送モータ５０２と、これらの動作を制御するシステムコントローラ５０５と、不揮発性メモリ５０６とを備えている。
【００２６】
光ディスク１から光学的に読み出されるデータは、光ピックアップ５０１の受光素子（図示せず）で電気信号に変換され、システムコントローラ５０５に入力される。光ピックアップ５０１は、光ビームを放射する光源（半導体レーザ）と、光ビームを集光して光スポットを光ディスク１上に形成するための対物レンズ５０４と、対物レンズ５０４を駆動するアクチュエータなどの公知の構成要素を備えている。
【００２７】
システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１から得た電気信号に基づいて、フォーカスエラー（ＦＥ）信号およびトラッキングエラー（ＴＥ）信号を含むサーボ信号の生成、ならびに再生信号の波形等価、２値化スライス、同期データなどのアナログ信号処理を行う。
【００２８】
システムコントローラ５０５は、生成されたサーボ信号により、光ピックアップ５０１の光スポットを、回転する光ディスク１の目標トラックに追従させる。システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１が備える対物レンズ５０４のフォーカス制御およびトラッキング制御、光ピックアップ５０１の移送制御、スピンドルモータ制御などの一連の制御をデジタルサーボで実現する。すなわち、システムコントローラ５０５の働きにより、対物レンズ５０４のアクチュエータ（図示せず）の駆動のほか、光ピックアップ５０１を光ディスク１の内周や外周へ移送させる移送モータ５０２の駆動や、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ５０３の駆動が適切に行われる。なお、システムコントローラ５０５は、半導体ＩＣで実現可能である。
【００２９】
不揮発性メモリ５０６には、システムコントローラ５０５で実行されるソフトウェア及び各種パラメータ等が記録されている。不揮発性メモリ５０６には、光ディスク１のトラック上において、記録マーク３を記録可能な位置（記録領域）および記録マーク３を記録できない位置（記録禁止領域）を規定する情報（記録領域情報）が記録されている。なお、記録禁止領域には、プリピットのみが形成され、記録マークが形成されないことから、本明細書では記録禁止領域のことを「プリピット再生領域」と称する。記録領域情報は、例えば、光ディスク１上のどのアドレスが記録領域で、どのアドレスがプリピット再生領域であるかを規定している。記録領域情報は、光ディスク１のトラック上のどの位置が記録領域かを示す情報であれば、どのような情報であってもよい。
【００３０】
図２は、光ディスク１の１つのトラック上の記録領域およびプリピット再生領域の位置関係の例を模式的に示す図である。図２に示す例では、領域Ａａ１、Ａａ２、Ａａ３、Ａａ４が記録領域として規定されている。この場合、記録マークが形成され得るのは、記録領域Ａａ１、Ａａ２、Ａａ３、Ａａ４内に限られ、プリピット再生領域Ａｂ１、Ａｂ２、Ａｂ３、Ａｂ４内に記録マークが形成されることはない。なお、記録領域であっても記録マークが常に形成されるわけではなく、データに応じて１つの記録領域の中で記録マークが形成される部分と形成されない部分とが生じ得る。記録領域に記録マークを形成する処理については後述する。
【００３１】
記録領域は、プリピット再生領域に比べて範囲が狭くなるように規定されている。言い換えれば、記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さは、いずれのプリピット再生領域の長さよりも短くなるように設定されている。
【００３２】
本実施形態では、図２に示すように、各記録領域はプリピット再生領域に挟まれるように、分散して配置されている。このような配置により、安定した信号の再生を実現できる。このように構成することで、光ディスクには、プリピットのみが形成されたプリピット再生領域と、プリピットに加えて記録マークが形成され得る記録領域とが交互に設けられることになる。
【００３３】
プリピットのみが存在する領域については、プリピットによる信号のみが得られるため、ＰＬＬ制御を安定して実行することができる。一方、プリピットおよび記録マークの両方が形成された領域については、プリピットによる信号に加えて記録マークによる信号が重畳されるため、ＰＬＬ制御を安定して実行できない場合がある。このような場合、記録マークがトラック上の長い距離にわたって形成されていると、ＰＬＬ制御が不安定になり、トラックずれ等が発生し得る。
【００３４】
しかしながら、本実施形態では、記録領域は、プリピット再生領域に挟まれており、また、記録領域の長さがプリピット再生領域の長さよりも短く設定されている。そのため、再生領域における安定したＰＬＬ制御により、記録領域におけるＰＬＬ制御もより安定するようになる。よって、本実施形態の光学ドライブ装置５００によれば、再生時に記録領域でのＰＬＬ制御が不安定になる問題を解決することができる。
【００３５】
言い換えれば、本実施形態では、再生領域の信号を再生した後、記録領域の信号を再生する際、ＰＬＬ制御が安定した状態で記録領域の再生を開始できるので、記録領域におけるＰＬＬ制御もより安定するようになる。
【００３６】
また、本実施形態の記録方式（プリピットの上に記録マークを記録すること）では、記録中にプリピットからのＲＦ信号（ＴＥ信号も検出可能）を得ることができる。これにより、記録中もプリピットによるＰＬＬ制御ができるようになる。そのため、記録領域に形成される記録マークによる信号品質を高めることができる。
【００３７】
＜１．２ 光ディスクの構成（図３〜図５Ｃ）＞
次に、図３から図５Ｃを参照しながら、光ディスク１の構成を説明する。
【００３８】
図３は、光ディスク１の断面の一部を模式的に示す図である。光ディスク１は、プリピット２が主面に形成された基板１０１と、基板１０１の主面に支持された積層構造とを備えている。本実施形態における積層構造は、基板１０１の側から積層された記録膜１０２と保護膜１０３とハードコート１０４とを有している。
【００３９】
図１の光学ドライブ装置５００は、データを光ディスク１に追記するとき、光ピックアップ５０１によってハードコート１０４の側から記録膜１０２に光を照射して、記録膜１０２に記録マーク３を形成する。
【００４０】
基板１０１は、光ディスクの基礎となる部材である。図３では、１つのプリピット２が記載されているが、現実の基板１０１の主面には、記録膜１０２側に、多数のプリピット２が形成されている。プリピット２は、基板１０１の主面における物理的な凹凸であり、光ディスク１の製造時に基板１０１の成型工程で作られる。プリピット２を表面に有する基板１０１は、例えばＢＤ−ＲＯＭを製造する公知の方法によって作製され得る。
【００４１】
プリピット２の深さは、照射する光ビームの波長をλとするとき、例えばλ／７〜λ／４の範囲内の大きさに設定される。例えばλ＝約４０５ｎｍのとき、プリピット２の深さの典型例は、約６０〜１００ｎｍ（０．０６〜０．１μｍ）に設定され得る。プリピット２のトラック方向における長さは、例えば０．１５μｍから、その数倍までの範囲内に設定され得る。
【００４２】
本実施形態では、図４に示すように、「Ｉｎ−Ｐｉｔ」で光ディスク１にプリピット２が形成されている。「Ｉｎ−Ｐｉｔ」とは、光入射面に対して、凹部の形状を有するプリピットをいう。一方、「Ｏｎ−Ｐｉｔ」とは、光入射面に対して、凸部の形状を有するプリピットをいう。図３、４に示す例では、プリピット２は基板１０１の光入射側面に形成された凹部であるが、他の例において、プリピット２は凸部であってもよい。
【００４３】
基板１０１は、例えばポリカーボネート材料から形成され得る。プリピット２は、同心円またはスパイラル状に配列され、トラックを形成する。すなわち、トラック上にプリピット２の列が形成されている。プリピット２により、基板１０１には作製時から書き換え不能のデータが記録される。プリピット２が形成されている基板１０１の主面は、読み出し専用の情報記録面（ＲＯＭ面）として機能する。本実施形態で使用する光ディスク１は、このＲＯＭ面に接する記録膜１０２をも有している。
【００４４】
光ディスク１が図１の光学ドライブ装置５００に装填され、動作するとき、記録膜１０２は、光ピックアップ５０１から出射された光によって照射される。光は、対物レンズ５０４を介して記録膜１０２上に集光され、記録膜１０２上に光スポットを形成する。光ディスク１の回転に伴って光スポットは、光ディスク上をその周方向に移動することになる。記録膜１０２に情報の追記がなされるとき、記録膜１０２は十分に強い光で照射され、その結果、照射部分における記録膜１０２の反射率、透過率、位相差等の光学特性が変化する。
【００４５】
記録膜１０２のうち、記録用の光の照射によって光学特性が変化した部分が「記録マーク３」として機能する。トラックに沿って複数の記録マーク３を形成することにより、記録膜１０２に情報（追記データ）を書き込むことができる。同一トラック上において、隣接する記録マーク３と記録マーク３との間の部分を「スペース」と呼ぶことにする。記録マーク３およびスペースの長さは、記録すべき情報に応じて決定される。言い換えると、記録マーク３は、異なる複数の長さから選択された長さを有している。記録マーク３およびスペースが存在するトラックを読み出しのための光で走査すると、反射光（再生光）の強度が記録マーク３とスペースとの間で変化する。再生光の強度を検出することにより、記録膜１０２に記録された情報（追記情報）を読み出すことができる。再生光の強度変化は、高い周波数で生じるため、再生信号は「ＲＦ信号」と称されている。
【００４６】
記録膜１０２に追記された情報を読み出すとき、記録膜１０２は光ピックアップから出射された比較的弱い光で照射される。本実施形態で好適に用いられる記録膜１０２は、特別に反射層を有していなくとも、前記光を反射することができる。つまり、記録膜１０２は、記録膜及び反射膜として作用する。記録膜１０２は、例えば、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ａｇ等による相変化材料から形成され得る。相変化材料から形成された記録膜１０２を用いると、記録マークの書き換えを行うことができる。また、記録膜１０２は、Ｔｅ、Ｐｄ、Ｏ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｂｉ、Ｎ等の無機あるいは有機材料から形成され得る。このような材料からなる記録膜１０２に形成した記録マークは書き換えることはできない。記録膜１０２は、例えばＡｌやＡｇから形成した金属膜であってもよい。このような金属膜に強い光を照射すると、金属膜に開口部を形成することが可能である。この開口部が「記録マーク」に相当する。
【００４７】
保護膜１０３は、記録膜１０２を保護する。保護膜１０３は、例えば、樹脂材料で構成可能である。ハードコート１０４は、記録膜１０２や保護膜１０３の外側からの傷や汚れを軽減する。例えば、ハードコート１０４は、ＳｉＯ2粒子と潤滑剤から形成され得る。
【００４８】
本実施形態における記録膜１０２は、基板１０１のプリピット２が形成された面（主面）に接触しているが、基板１０１の主面と記録膜１０２との間には、他の膜または層が存在していてもよい。ただし、光ピックアップからの光ビームを記録膜１０２上にフォーカスしているときに得られる反射光の強度がプリピット２の有無によって変化するように光ディスク１が設計されていることが好ましい。本発明の好ましい実施形態においては、記録膜１０２に記録マーク３で情報を書き込むとき、あるいは、記録膜１０２に形成された記録マーク３の情報を読み出すとき、プリピット２によるトラッキングエラー信号を生成する。このため、基板１０１の主面と記録膜１０２との間に配置される膜または層の厚さは、例えば、０．５μｍ以下に設定される。なお、本発明では、プリピット２の情報と記録マーク３の情報とを同時に読み出さない構成であってもよい。そのような構成においては、基板１０１の主面と記録膜１０２とが０．５μｍよりも大きく離れていてもよい。
【００４９】
本実施形態によれば、光ディスク１からプリピット２の情報を読み出すときに必要なトラッキング制御と、記録マーク３の情報を光ディスク１に追記するとき、および記録マーク３の情報を光ディスク１から読み出すときに必要なトラッキング制御の両方が、同一のトラッキングエラー信号に基づいて実行できる。このため、トラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部の構成が著しく簡単になる。トラッキングエラー信号生成部は、一組の四分割光検出器を使って実現できるため、本実施形態の構成には、光ピックアップを低コストで製造できる利点がある。
【００５０】
次に、図５Ａおよび図５Ｂを参照しながら、記録マーク３を形成する前の光ディスク１と記録マーク３を形成した後の光ディスク１を説明する。
【００５１】
図５Ａは、記録マーク３を形成する前の光ディスク１ａの平面図である。光ディスク１ａには、基板１０１上にプリピット２が同心円状またはスパイラル状に内周から外周まで刻まれている。図５Ｂは、記録マーク３を形成した後の光ディスク１ｂの平面図である。光ディスク１ｂでは、記録マーク３がプリピット２に重なるように記録膜１０２に形成されている。
【００５２】
図５Ｃは、記録マーク３記録後の光ディスク１のプリピット２と記録マーク３の混在する領域の一部を拡大した例を示す図である。ここでは、例として３つのプリピットと記録マーク３とがオーバーラップしている様子が示されているが、本実施形態は、このような例に限定されない。ここでプリピット２は、記録マーク３が記録された後も、光学ドライブ装置５００（光ピックアップ５０１）で読み取り可能である。
【００５３】
＜２．光学ドライブの動作＞
＜２．１ システムコントローラ５０５の記録制御＞
次に、システムコントローラ５０５による記録マーク３の記録制御を説明する。本実施形態では、不揮発性メモリ５０６に記録された記録領域情報に基づいて記録制御を行なう。なお、本実施形態では、記録領域内であればどのような記録マークを形成してもよい。すなわち、記録領域に記録マークが形成されないこともあるし、複数の記録マークが形成されることもある。
【００５４】
システムコントローラ５０５は、記録マーク３を形成するよう、外部機器等から指示を受け付けると、指示に対応する記録マーク３を光ディスク１に形成する。
【００５５】
図６は、本実施形態の光学ドライブ装置５００による記録マークの形成手順を示すフローチャートである。まず、システムコントローラ５０５は、不揮発性メモリ５０６から記録領域情報を読み出す（Ｓ１）。次に、システムコントローラ５０５は、読み出した記録領域情報に規定された記録領域に記録マークを記録するよう、光ピックアップ５０１を制御する（Ｓ２）。光ピックアップ５０１は、システムコントローラ５０５による制御に基づき、例えば、図５Ｂに示すように光ディスク１に記録マーク３を記録する。記録マーク３は、いずれも記録領域情報に規定された記録領域内に形成される。
【００５６】
以上の動作により、システムコントローラ５０５は、所定の範囲に、記録マーク３を形成できる。
【００５７】
以下、光学ドライブ装置５００による記録中の動作をより詳細に説明する。
【００５８】
光ピックアップ５０１から出射された光ビームが、光ディスク１上のプリピット２にフォーカスし、目標とするトラック上のプリピット２を追従するようにフォーカス制御およびトラッキング制御が実行される。ここで光学ドライブ装置５００は、光ディスク１の反射光から得られる非点収差情報に基づき、フォーカス制御を実行する。また、光学ドライブ装置５００は、光ディスク１の反射光に含まれる、プリピット２からの位相差情報（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｈａｓｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ 以下、「ＤＰＤ」）に基づき、トラッキング制御を実行する。ＤＰＤ信号は、ＲＦ信号の振幅を十分に大きくするような深さを有するプリピット２の列にトラッキングするために好適に用いることのできるトラッキングエラー信号である。プッシュプル方式のトラッキングエラー信号の振幅は、プリピット２の深さがλ／８のときに最も大きくなるが、深さがλ／８のプリピット２から得られるＲＦ信号の振幅はゼロになってしまう。逆に深さがλ／４のプリピット２から得られるＲＦ信号の振幅は最大化されるが、深さがλ／４のプリピット２からは、プッシュプル方式のトラッキングエラー信号の振幅がゼロになってしまう。このため、プリピット２の列に対してトラッキング制御を行うには、プッシュプル方式のトラッキングエラー信号を用いるのではなく、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号を用いることが好ましい。
【００５９】
なお、プリピット２の両側に、プリピット２の深さ（例えばλ／４）とは異なる深さ（例えばλ／８）を有するグルーブ（案内溝）を形成した場合、この案内溝を利用してプッシュプル方式のトラッキングエラー信号を生成することが可能である。本実施形態では、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号を用いるため、このようなグルーブは不要である。
【００６０】
ここで、図７Ａを参照して、記録マーク形成中のトラッキング制御を説明する。本実施形態では、ディスク表面の法線方向から光ディスク１を見たときの記録マーク３を形成する箇所に、プリピット２が存在している。したがって、光学ドライブ装置５００は、案内溝がないトラックにおいて、記録マーク３を形成する場合であっても、光ディスク１からの反射光に含まれるプリピット信号を用いてＤＰＤトラッキング制御を行なうことが可能である。記録マーク３を形成しないときは、トラッキング制御に必要なＤＰＤ信号を得るために必要なパワーで光ビームを照射するが、記録マーク３を形成するとき、その光ビームのパワーを一時的に高める。パワーを高められた光ビームの照射を受けた記録膜１０２の光学的性質が局所的に変化し、記録マーク３が形成される。本実施形態では、プリピット２に比べて長い記録マーク３を形成している間、光源をマルチパルス状に発光させるのではなく、連続的に発光させる。ここで、記録マーク３を形成するために必要な光パワーをＰhigh、記録マーク３を形成しないがＤＰＤ信号を得るために必要な光パワーをＰlowとする。この場合、光パワーをＰlowからＰhighに上昇させているとき、記録マーク３が形成される。このため、光パワーをＰlowからＰhighに上昇させている時間に比例した長さの記録マーク３が形成される。
【００６１】
従来、記録用の光ビームを光ディスク１の目標トラックに照射しながら、トラッキングエラー信号を得るための光ビーム（サブビーム）を目標トラックに隣接するトラックに照射する技術が存在する。本実施形態では、１本のビームでトラッキングエラー信号（ＤＰＤ信号）を生成しながら、記録マーク３をトラック上に正しく形成することができる。
【００６２】
図７Ａに示す例では、記録マーク３を形成しているとき、光ビームのパワーが高いため、その反射光の強度を示すＲＦ信号のレベルも全体として高くなっている。ＲＦ信号上の相対的に高い周波数の波形は、複数のプリピット２によるものである。１つの記録マーク３が複数のプリピット２とオーバーラップしているため、記録マーク３を形成しているときの反射光の強度を示す信号には、図７Ａに示すように、複数のプリピット２による信号が重畳される。その結果、記録マーク３の形成中において、光ディスク１の反射光から、プリピット信号を分離して読み出すことが可能である。
【００６３】
このように、システムコントローラ５０５は、記録マーク３の形成中において、プリピット２からの信号を得ることができる。言い換えると、記録マーク３を形成している最中も、ＤＰＤ信号を得ることができる。このため、光学ドライブ装置５００は、ＤＰＤトラッキング制御を行った上で記録マーク３を形成できる。
【００６４】
加えて、記録開始直前のプリピット２の情報を読み取りながらＰＬＬ制御を安定にかけてクロック信号を生成できる。そのクロック信号を基準に記録タイミングを生成し、さらに、記録マーク３の形成中もプリピット２の情報を読み取り、クロックの生成が可能である。このため、記録マークを形成するために必要な高いパワーで発光するタイミングを正確に制御でき、結果としてジッタの少ない記録マーク３を作成できる。
【００６５】
ここで、ＤＰＤトラッキング制御を使うメリットを説明する。通常の記録用の光ピックアップでは、往路で３ビームに分割し、４分割の光検出器を３組用意して、ＤＰＰトラッキング制御を行う。これにより、光ディスク１の偏芯に対物レンズが追従することにより発生するＴＥオフセットをキャンセルし、光ディスクの案内溝に安定に追従する。
【００６６】
一方、本実施形態では、記録中にもＤＰＤトラッキングでトラッキング制御が可能である。そのため、光検出器は、４分割の光検出器が１組あればよい。つまり、光検出器のサイズが小さくなり、光ディスク１のサイズを小型化、低価格化することが可能となる。また、３ビームに分割する必要がないので、往路の回折格子が不要になる。そのため、光ディスク１のサイズを小型化、低価格化に寄与する。さらに、３ビームに分割しないので、光源の利用効率が良くなり、消費電力が減少する。加えて、光源の利用可能時間が増大し、低発光パワーの光源が利用可能となる。
【００６７】
＜２．２ システムコントローラ５０５の再生制御＞
次に、システムコントローラ５０５による光ディスク１の再生制御を説明する。システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１を制御し、光ディスク１から情報を読み出すことが可能である。ここで、システムコントローラ５０５は、光ディスク１に記録された記録マーク３及びプリピット２を両方検出可能である。システムコントローラ５０５は、ＰＬＬ制御によって基準となるクロックを生成し、記録マーク３およびプリピット２を復合化する。
【００６８】
図７Ｂは、１ビットの記録マークが形成されている部分、および、その前後に位置する未記録部分から得られるＲＦ信号の波形例を示している。記録マークが形成されている部分から得られるＲＦ信号のレベルは、未記録部分から得られるＲＦ信号のレベルよりも低い。図７Ａでは、記録マークを形成するとき、光ビームのパワーが高くなるため、記録マークの反射率が未記録部分の反射率よりも低下したとしても、記録マーク形成中に得られるＲＦ信号のレベルは高くなる。しかし、データ再生時には、比較的低い一定のパワーの光ビームで光ディスク１を照射するため、図７Ｂに示すように、反射率が低下した記録マークから得られるＲＦ信号のレベルが低下することになる。記録マークと未記録部分との間には、このようにＲＦ信号のレベルに差異があるため、これを検知すれば、記録マークを検出することができる。また、ＲＦ信号の高周波成分を抽出することにより、プリピット２の信号も検出することができる。
【００６９】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について図面を参照しながら説明する。なお、光学ドライブ５００の構成は、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。以下、実施形態１と異なる点を説明する。
【００７０】
＜１．１ 光ディスクの構成（図８Ａ、８Ｂ）＞
光ディスク１０の構成を、図８Ａ、８Ｂを参照しながら説明する。本実施形態では、光ディスク１０のトラック上に複数のプリピット２０が所定の間隔を空けて配置されている。そして、プリピット２０が形成されていない領域が、光学ドライブ装置５００によって記録マーク３が記録され得る記録領域に設定される。本実施形態においても、各記録領域の長さは、いずれのプリピット再生領域の長さよりも短く設定される。
【００７１】
図８Ａは、本実施形態において記録マーク３０を形成する前の光ディスクを模式的に示す図である。図８Ａに示すように、光ディスク１０ａには、プリピット２０がスパイラル状に所定の間隔を空けて形成されている。なお、プリピットが形成されていない領域４０には、案内溝も存在しない。
【００７２】
図８Ｂは、記録マーク３０を形成した後の光ディスクを模式的に示す図である。図８Ｂに示すように、光ディスク１０ｂには、プリピット２０が形成されたトラック上に、記録マーク３０が記録されている。記録マーク３０は、記録領域情報に基づいて、記録領域に記録されている。図示される例では、プリピットが形成されていない領域４０がそのまま記録領域に設定されているが、記録領域は、プリピットが形成されていない領域の一部に設定されていてもよい。
【００７３】
図９は、記録マーク３０が所定の領域に形成された場合における光ディスク１０の一部を拡大した図である。図示される例では、トラック１の記録領域４０には２つの記録マークが形成されている。一方、トラック２、３の記録領域４０には１つの記録マークが形成されている。また、トラック２に形成された記録マークの長さとトラック３に形成された記録マークの長さとは異なっている。このように、１つの記録領域４０に形成される記録マークの数および長さは記録領域４０によって異なり得る。
【００７４】
なお、不揮発性メモリ５０６の記録領域情報には、光ディスク１０の記録領域４０が、アドレスで規定されている。ここで、記録領域となる所定の領域には、溝等が存在しないため、記録領域は、その前後のアドレスを用いて規定されている。
【００７５】
＜２．光学ドライブの動作＞
＜２．１ システムコントローラ５０５の記録制御＞
次に、システムコントローラ５０５による記録マーク３０の記録制御を説明する。
【００７６】
システムコントローラ５０５は、記録マーク３０を記録するよう、外部機器等から指示を受け付けると、以下の動作を開始する。ここでシステムコントローラ５０５は、外部機器から受け付けた指示に対応する記録マークを光ディスク１０に記録するための準備をする。
【００７７】
まず、システムコントローラ５０５は、指示に応じた記録マークを生成する。ここで不揮発性メモリ５０６には、記録マーク３０の１ビットの記録長が予め記録されている。記録マーク３０の１ビットの記録長は、光ディスク１０に形成されたプリピット２０の長さと同等の長さになるよう決められている。つまり、記録マーク３０の信号帯域は、プリピット２０の信号帯域と同じ帯域である。したがって、システムコントローラ５０５は、不揮発性メモリ５０６に記録された記録マーク３０の１ビットの記録長を用いて、記録マーク３０の記録信号を生成する。また、システムコントローラ５０５は、不揮発性メモリ５０６から記録領域情報を読み出す。システムコントローラ５０５は、読み出した記録領域情報で指定された記録領域に、記録マーク３０を記録するよう、光ピックアップ５０１を制御する。
【００７８】
次に、記録中のシステムコントローラ５０５の動作を説明する。
【００７９】
システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１によって記録マーク３０を記録する際、ＤＰＤトラッキングのトラッキングをホールドして光ピックアップ５０１を制御する（図１０）。
【００８０】
例えば、図９に示す構成では、記録領域４０に案内溝がない。そのため、記録領域４０では、トラッキング制御信号が得られない。そこで、光ディスク１０の回転中に光ビームの焦点が記録領域４０を通過する際、システムコントローラ５０５は、トラッキング制御をホールドすることにより、光ディスク１上の半径方向の光スポット位置を固定する。これにより、トラッキングの制御を安定させることができる。
【００８１】
＜２．２ システムコントローラ５０５の再生制御＞
次に、システムコントローラ５０５による光ディスク１０の再生制御を説明する。システムコントローラ５０５は、光ピックアップ５０１を制御し、光ディスク１０から情報を読み出すことが可能である。ここで、システムコントローラ５０５は、光ディスク１０に記録された記録マーク３０及びプリピット２０を両方検出可能である。また、記録マーク３０とプリピット２０とは、連続して読み出し可能である。これは、プリピット再生領域と記録領域とが交互に存在し、記録領域には、プリピットが存在しないためである。
【００８２】
本実施形態では、記録マーク３０はプリピット２０と同じ信号帯域で記録されているため、システムコントローラ５０５内の同じ信号再生ブロックで復号化可能である。そのため、記録マーク３０とプリピット２０とを連続して再生する時に（記録マーク３０とプリピット２０の境界部においても）ＰＬＬ制御を安定に実行した状態で、復号化を継続する事が可能である。つまり、単一の信号再生ブロックで記録マーク３０とプリピット２０とを再生することが可能になる。
【００８３】
さらに、システムコントローラ５０５は、記録マーク３０とプリピット２０とを意識することなく、トラッキング制御を実行することができる。なお、本実施形態においてもＤＰＤ方式によるトラッキング制御を実行することが望ましい。
【００８４】
本実施形態では、記録マーク３０が記録された記録領域には、プリピット２０が存在しない。そのため、実施形態１と比べ、記録マーク３０を良好なＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）で再生することが可能である。
【００８５】
（他の実施形態）
本発明は以上の実施形態には限定されず、適宜修正された実施形態に対しても適用可能である。
【００８６】
実施形態１では、プリピット２は、記録マーク３が記録された後も、光学ドライブ装置５００（光ピックアップ５０１）で読み取り可能になるよう構成した。しかし、本発明はこのような構成に限られず、記録マーク３が形成された後にプリピット２の信号が読み取り不可能になってもよい。例えば、記録マーク３の形成後にプリピット２の情報を利用しない場合には、プリピット２の信号が読み取り不可能になっても問題は生じない。実施形態１では、プリピット２上に記録マーク３が形成できれば、どのような構成であってもよい。
【００８７】
実施形態２では、光ディスク１０において、プリピット２０の間に、記録領域４０（案内溝なし）を設けるようにした。しかし、これに限られず、図１１に示すように、記録領域４０に案内溝６０を設けてもよい。このようにすれば、ＴＥ信号をホールドするだけではトラッキング制御が不安定な場合（例えば、記録領域４０が長い場合）であっても、案内溝を利用して記録中にトラッキング制御を実行することで、記録マーク３０を安定して記録できるようになる。
【００８８】
実施形態１、２では、記録領域情報は不揮発性メモリに５０６に記録されているが、他の記録媒体に記録されていてもよい。例えば、光学ドライブ装置５００に装填された光ディスクに管理情報として記録されていてもよい。
【００８９】
また、光ディスク上の各記録領域の長さは、プリピット再生領域よりも短ければどのような値に設定されていてもよい。全ての記録領域の長さが一定の値に設定されていてもよいし、互いに異なる長さに設定されていてもよい。
【００９０】
本発明は、各記録マーク３が多数のプリピット２に重複するように形成される構成に適用することも可能である。図１２は、このような構成における記録マーク３の形成位置の例を示す図である。図１２に示す例では、システムコントローラ５０５が、各トラックに形成する記録マーク３が、隣接するトラックに形成されている記録マーク３との間で影響し合わないように、記録マーク３の形成位置を調整する。図１２に示す例では、第１の記録マーク３ａがトラックｔ７に形成され、第２の記録マーク３ｂがトラックｔ３に形成されている。なお、図１１における破線で示されている領域５０ａ、５０ｂは、記録領域である。記録マーク３ａ、３ｂは、それぞれ、記録領域５０ａ、５０ｂの内部に形成される。記録領域５０ａ、５０ｂは、プリピット再生領域（不図示）よりも短い長さに設定されている。
【００９１】
図１２に示す例では、記録マーク３の長さ（トラックに沿って計測されるサイズ）は、各記録マーク３が少なくとも１０個のプリピット２とオーバーラップするように設定されている。記録マーク３の長さは、プリピット２の最短長の１０倍以上であり、好ましくはプリピットの最短長の５０倍以上である。例えば１−７変調方式で変調されたデータがプリピット２によって形成される場合、チャネルクロックの周期をＴとすると、プリピット２の最小長さは２Ｔであり、最大長さは８Ｔである。記録マーク３の長さは、例えば８０Ｔ以上に設定され得る。
【００９２】
このような構成を採用することにより、光ディスク１からの反射光に含まれるプリビット２からの信号と記録マーク３からの信号とを分離することが容易になる。例えば、帯域フィルタにより２つの信号を分離することができる。
【００９３】
このように相対的に長い記録マーク３を多数のプリピットと重複するように形成する場合、記録マーク形成に用いる光を照射した領域におけるプリピット２からの信号を再生できなくなると、プリピット２を利用してトラッキングエラー信号を生成できなくなる。記録マーク３が長いと、トラッキング制御不能な時間も長くなる。しかしながら、このような問題は、記録マーク３の長さを適切な範囲内に限定することにより、解決できる。本発明によれば、記録マーク３の長さは、プリピット再生領域よりも短い記録領域の長さ以下に抑えられる。その結果、記録マーク３が形成された領域におけるトラッキング制御を安定して実行できる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置、および光学ドライブ装置を内蔵した各種の電子機器に適用可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１、１０ 光ディスク
１０１ 基板
１０２ 記録反射膜
１０３ 保護膜
１０４ ハードコート
２、２０ プリピット
３、３ａ、３ｂ、３０ 記録マーク
Ａａ１、Ａａ２、Ａａ３、Ａａ４、４０、５０ａ、５０ｂ 記録領域
Ａｂ１、Ａｂ２、Ａｂ３、Ａｂ４ プリピット再生領域
５００ 光学ドライブ装置
５０１ 光ピックアップ
５０２ 移送モータ
５０３ スピンドルモータ
５０４ 対物レンズ
５０５ システムコントローラ
５０６ 不揮発性メモリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラック上に複数のプリピットが形成された基板と、前記基板に支持される記録膜とを有する光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置であって、
光ピックアップと、
前記トラック上に記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御し、前記記録膜に記録用の光を照射させる記録制御部であって、前記トラック上において、記録マークを形成できる複数の記録領域、および前記記録マークを形成できない複数のプリピット再生領域を規定する情報に基づいて、前記記録領域の少なくとも一部に前記記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御する記録制御部と、
を備え、
前記記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さはいずれのプリピット再生領域の長さよりも短い、
光学ドライブ装置。
【請求項２】
メモリをさらに備え、
前記複数の記録領域および前記複数のプリピット再生領域を規定する情報は、前記メモリに格納されている、請求項１に記載の光学ドライブ装置。
【請求項３】
前記複数の記録領域は、前記複数のプリピットの一部と重なるように設定されている、請求項１または２に記載の光学ドライブ装置。
【請求項４】
前記光ディスクのトラック上には、複数のプリピットが形成された領域とプリピットが形成されていない領域とが交互に設けられ、
前記複数の記録領域は、前記プリピットが形成されていない領域に設定されている、請求項１または２に記載の光学ドライブ装置。
【請求項５】
前記記録制御部は、前記プリピットが形成されていない領域に、前記記録マークを記録するように前記光ピックアップを制御する、請求項４に記載の光学ドライブ装置。
【請求項６】
前記記録制御部は、前記プリピットの信号周波数帯域と前記記録マークの信号周波数帯域とが等しくなるように前記光ピックアップに前記記録マークを形成させる、請求項４または５に記載の光学ドライブ装置。
【請求項７】
前記光ディスクにおいて、前記プリピットが形成されない領域に、案内溝が形成されている、請求項４から６のいずれかに記載の光学ドライブ装置。
【請求項８】
前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行うトラッキング制御部を備える、請求項１から７のいずれかに記載の光学ドライブ装置。
【請求項９】
前記トラッキング制御部は、前記記録マークが形成されている最中において、前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行う、請求項８に記載の光学ドライブ装置。
【請求項１】
トラック上に複数のプリピットが形成された基板と、前記基板に支持される記録膜とを有する光ディスクに情報を記録することが可能な光学ドライブ装置であって、
光ピックアップと、
前記トラック上に記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御し、前記記録膜に記録用の光を照射させる記録制御部であって、前記トラック上において、記録マークを形成できる複数の記録領域、および前記記録マークを形成できない複数のプリピット再生領域を規定する情報に基づいて、前記記録領域の少なくとも一部に前記記録マークを形成するよう前記光ピックアップを制御する記録制御部と、
を備え、
前記記録マークが形成されるトラックにおいて、各記録領域の長さはいずれのプリピット再生領域の長さよりも短い、
光学ドライブ装置。
【請求項２】
メモリをさらに備え、
前記複数の記録領域および前記複数のプリピット再生領域を規定する情報は、前記メモリに格納されている、請求項１に記載の光学ドライブ装置。
【請求項３】
前記複数の記録領域は、前記複数のプリピットの一部と重なるように設定されている、請求項１または２に記載の光学ドライブ装置。
【請求項４】
前記光ディスクのトラック上には、複数のプリピットが形成された領域とプリピットが形成されていない領域とが交互に設けられ、
前記複数の記録領域は、前記プリピットが形成されていない領域に設定されている、請求項１または２に記載の光学ドライブ装置。
【請求項５】
前記記録制御部は、前記プリピットが形成されていない領域に、前記記録マークを記録するように前記光ピックアップを制御する、請求項４に記載の光学ドライブ装置。
【請求項６】
前記記録制御部は、前記プリピットの信号周波数帯域と前記記録マークの信号周波数帯域とが等しくなるように前記光ピックアップに前記記録マークを形成させる、請求項４または５に記載の光学ドライブ装置。
【請求項７】
前記光ディスクにおいて、前記プリピットが形成されない領域に、案内溝が形成されている、請求項４から６のいずれかに記載の光学ドライブ装置。
【請求項８】
前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行うトラッキング制御部を備える、請求項１から７のいずれかに記載の光学ドライブ装置。
【請求項９】
前記トラッキング制御部は、前記記録マークが形成されている最中において、前記光ピックアップで検出された反射光を示す信号に含まれる前記プリピットの情報に基づいて、トラッキング制御を行う、請求項８に記載の光学ドライブ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１５９３７８（Ｐ２０１１−１５９３７８Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８８８０７（Ｐ２０１０−２８８８０７）
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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