説明

光記録再生方法、光記録再生装置

【課題】サーボ層と記録再生層を備える光記録媒体に対する光記録再生方法において、光ピックアップの構成を簡潔化しながらも、記録再生可能な記録再生層の層数を増やす。
【解決手段】サーボ層18と記録再生層を有する光記録媒体10に情報を記録する際に、トラッキング用ビーム270Aをサーボ層18に照射してトラッキング制御を行いながら、第1記録再生層14に対して第1記録再生用ビーム170Aを照射して情報の記録を行う第1記録動作と、この第1記録動作と共通のトラッキング用ビーム270Aとサーボ層18を用いて、トラッキング制御を行いながら、第2記録再生層34に対して第2記録再生用ビーム170Bを照射して情報の記録を行う第2記録動作とを備えるようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の記録再生層を有する光記録媒体に対する光記録再生方法及び光記録再生装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ディジタル動画コンテンツの視聴や、ディジタルデータの記録のために、CD−DA、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−R、DVD+/−RW、DVD−RAM、Blu−ray Disc(BD)などの光記録媒体が広く利用されている。この中でも、次世代型DVD規格の一つとされるBDは、記録再生に用いるレーザー光の波長を405nmと短くし、対物レンズの開口数を0.85に設定している。BD規格に対応した光記録媒体側は、0.32μmのピッチでトラックが形成される。このようにすることで、光記録媒体の1つの記録再生層に対して25GB以上の記録再生を可能にしている。
【0003】
ところで、動画やデータの容量は今後益々増大することが予想される。従って、光記録媒体における記録再生層を多層化することで光記録媒体の容量を増大させる方法が検討されている。BD規格の光記録媒体では、6層〜8層の記録再生層を設けることで、200GBもの超大容量を実現する技術も報告されている(非特許文献1、2参照)。
【0004】
一方、光記録媒体において記録再生層を多層化する場合、各記録再生層に対してグルーブ/ランド等のトラッキング制御用の凹凸を形成しようとすると、媒体構成が複雑となり、偏芯調整などの作業が困難になることが懸念される。また、記録再生層を設けるごとに凸凹を形成するための母型となるスタンパが必要となり、多層化すればするほど、このスタンパを使う回数が増え製造コストが増大する。
【0005】
そこで近年、光記録媒体において、凹凸や溝を有するサーボ層と、凹凸や溝を有しない記録再生層を別々に設けるようにし、トラッキング制御専用のビームを用いてサーボ層からトラッキング信号を得ながら、記録再生専用のビームによって記録再生層に情報を記録する技術が提案されている(特許文献1、2、3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2008−97693号公報
【特許文献2】特開2008−97694号公報
【特許文献3】国際公開WO2008/099708
【非特許文献】
【0007】
【非特許文献1】I. Ichimura et. al., Appl. Opt, 45, 1974-1803 (2006)
【非特許文献2】K. Mishima et. al., Proc. of SPIE, 6282, 62820I (2006)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、一般的に光記録媒体のの記録再生層数を増大させるほど、記録再生用のビームスポットを積層方向に移動させる距離が大きくなる。結果、記録再生時において、チルト等におけるコマ収差に対して不利になるという問題があった。
【0009】
特許文献1〜3のように、複数のサーボ層を形成することで記録再生層数の増大を実現しようとすると、光記録媒体の製造時において、記録再生層とスペーサ層を交互に積層していく工程を経るため、製造工程が複雑化する。また、複数のサーボ層を光記録媒体の一方の面側に形成すると、成膜時の内部応力が光記録媒体の一方に片寄り易いため、光記録媒体に反りや歪みが生じやすい。
【0010】
更に、一つの光記録媒体内に複数のサーボ層を形成する場合、互いのサーボ層のグルーブ/ランドの位置がずれることがある。この場合、どのサーボ層を利用して記録したかによって、記録再生層に形成される記録マークの相対位置が異なってくる。このような事態になると、例えば、2つの記録再生層に情報を同時に記録したり、2つの記録再生層に記録されたデータを同時に再生したりする際に複雑な制御が要求される。
【0011】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、サーボ層と記録再生層を有する光記録媒体に対して、記録再生層の層数を増大させながらも、光記録再生装置における光ピックアップの複雑化を抑制し、効率的に記録再生を行うことが可能な光記録再生手法等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明者らの鋭意研究によって、上記目的は以下の手段によって達成される。
【0013】
即ち、上記目的を達成する本発明は、トラッキング制御用の凹凸又は溝を有するサーボ層と、基板における前記サーボ層側に予め積層され又は事後的に形成され、トラッキング制御用の凹凸を有しない複数の記録再生層と、を有する光記録媒体に対して情報を記録再生する記録再生方法であって、トラッキング用ビームを前記サーボ層に照射してトラッキング制御を行いながら、第1記録再生層に対して第1記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第1記録動作と、前記第1記録動作と共通の前記トラッキング用ビーム及び前記サーボ層を用いて、トラッキング制御を行いながら、第2記録再生層に対して第2記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第2記録動作と、を有することを特徴とする光記録媒体の光記録再生方法である。
【0014】
上記目的を達成する上記光記録再生方法において、第1記録動作における前記第1記録再生用ビームは、前記光記録媒体の第1表面から入射させるようにし、前記第2記録動作における前記第2記録再生用ビームは、前記光記録媒体における前記第1表面と反対側の第2表面から入射させることを特徴とする。
【0015】
上記目的を達成する上記光記録再生方法は、前記第1記録動作と前記第2記録動作を同時に実行することで、前記第1及び第2記録再生層に対して同時に情報を記録することを特徴とする。
【0016】
上記目的を達成する上記光記録再生方法の前記第1記録動作では、前記光記録媒体の厚さ方向の中心を基準に一方側に配置される前記第1記録再生層に対して記録を行い、前記第2記録動作では、前記光記録媒体の厚さ方向の中心を基準に他方側に配置される前記第2記録再生層に対して記録を行うことを特徴とする。
【0017】
上記目的を達成する上記光記録再生方法において、前記光記録媒体の前記第1記録再生層と前記第2記録再生層は、前記光記録媒体の厚さ方向の中心を基準に対称となる位置に配置されることを特徴とする。
【0018】
上記目的を達成する上記光記録再生方法は、前記光記録媒体の前記サーボ層において、前記トラッキング用ビームの透過率が10%以下に設定されていることを特徴とする。
【0019】
上記目的を達成する本発明は、トラッキング制御用の凹凸又は溝を有するサーボ層と、基板における前記サーボ層側に予め積層され又は事後的に形成され、トラッキング制御用の凹凸を有しない複数の記録再生層と、を有する光記録媒体に対して情報を記録再生する記録再生装置であって、トラッキング用ビームを前記サーボ層に照射するトラッキング用光学系と、前記トラッキング用光学系を利用したトラッキング制御が行われると共に、第1記録再生層に対して第1記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第1記録再生用光学系と、前記トラッキング用光学系を利用したトラッキング制御が行われると共に、第2記録再生層に対して第2記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第2記録再生用光学系と、を有することを特徴とする光記録媒体の光記録再生装置である。
【0020】
上記目的を達成する上記光記録再生装置において、前記トラッキング用光学系及び前記第1記録再生用光学系は、前記光記録媒体の前記第1表面側に配置され、前記第2記録再生用光学系は、前記光記録媒体における前記第1表面と反対側の第2表面側に配置されることを特徴とする。
【0021】
上記目的を達成する上記光記録再生装置は、前記第1記録再生用光学系及び前記トラッキング用光学系を共にトラッキング方向に移動させる第1直動機構と、前記第2記録再生用光学系をトラッキング方向に移動させる第2直動機構と、を備え、前記第2直動機構は、前記トラッキング用光学系における前記トラッキング信号を利用して制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、記録再生層の層数を増大させながらも、光記録再生装置における光ピックアップの複雑化を抑制し、効率的に記録再生を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の実施形態に係る光記録再生方法を実現する光記録再生装置及び光記録媒体の全体構成を示すブロック図である。
【図2】同光記録再生装置の第1光ピックアップの内部構成の例を示すブロック図である。
【図3】同光記録再生装置の第2光ピックアップの内部構成の例を示すブロック図である。
【図4】同光記録媒体の積層構造を示す断面図である。
【図5A】同光記録媒体の製造手順を示す断面図である。
【図5B】同光記録媒体の製造手順を示す断面図である。
【図5C】同光記録媒体の製造手順を示す断面図である。
【図5D】同光記録媒体の製造手順を示す断面図である。
【図6】同光記録再生方法による光記録媒体への記録手順を拡大して示す断面図である。
【図7】同光記録再生方法による光記録媒体への記録手順を拡大して示す断面図である。
【図8】同光記録再生方法による光記録媒体の再生手順を拡大して示す断面図である。
【図9】同光記録再生方法が適用される光記録媒体の他の積層構造例を示す断面図である。
【図10】同光記録再生方法が適用される光記録媒体の他の積層構造例を示す断面図である。
【図11】同光記録再生方法が適用される光記録媒体の他の積層構造例を示す断面図である。
【図12】同光記録再生方法の他の記録手順及び他の光記録媒体の例を示す断面図である。
【図13A】同光記録再生方法による光記録媒体への記録手順の他の例を拡大して示す断面図である。
【図13B】同光記録再生方法による光記録媒体への記録手順の他の例を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【0025】
図1には、本発明の実施形態に係る光記録再生方法が適用される光記録媒体10と、この光記録再生方法を実現する光記録再生装置70の内部構成が示されている。この記録再生装置70は、第1、第2光ピックアップ90A、90Bと、この第1、第2光ピックアップ90A、90Bをトラッキング方向に移動させる第1、第2直動機構75A、75Bと、この第1、第2直動機構75A、75Bを制御するトラッキング制御装置80を備えて構成される。
【0026】
第1、第2直動機構75A、75Bはいわゆるリニアモータであり、この上に第1、第2光ピックアップ90A、90Bが搭載される。結果、第1光ピックアップ90Aは、第1直動機構75Aによって光記録媒体10の半径方向に移動される。また、第2光ピックアップ90Bは、第2直動機構75Bによって光記録媒体10の半径方向に移動される。
【0027】
第1光ピックアップ90Aは、光記録媒体10の一方の第1表面10A側からビームを照射する。第2光ピックアップ90Bは、光記録媒体10の他方の第2表面30A側からビームを照射する。なお、特に図示しないが、第1光ピックアップ90Aと第2光ピックアップ90Bは、光記録媒体10の周方向に所定角度差分だけ、ずれた状態で配置されている。このようにすると、互いのビームが干渉する状況を回避できる。なお、この角度差は、例えば20度以内に収めることが好ましい。
【0028】
第1、第2光ピックアップ90A、90Bの内部構成は、一部は略同じであり、一部は異なっている。従って、互いに共通する部品・部材については、第1光ピックアップ90Aでは図中又は文章中の各符号の末尾にAを付し、第2光ピックアップ90Bで図中又は文章中の符号の末尾にBを付し、末尾以外は同じ番号にする。ここでは第1光ピックアップ90Aの内部構成を詳細に説明することで、第2光ピックアップ90Bは、第1光ピックアップ90Aと異なる点を中心に説明する。
【0029】
図2に示されるように、第1光ピックアップ90Aは、記録再生用光学系100Aと、トラッキング用光学系200Aを備える。記録再生用光学系100Aは、光記録媒体10の第1記録再生層群14に対して記録・再生を行う光学系となる。トラッキング用光学系200Aは、記録再生用光学系100Aを利用して第1記録再生層群14に情報を記録する際に、サーボ層18を利用してトラッキング制御を行う光学系となる。
【0030】
記録再生用光学系100Aの光源101Aから出射された発散性の記録再生用のビーム170Aは、球面収差補正手段193Aを備えたコリメートレンズ153Aを透過し、偏光ビームスプリッタ152Aに入射する。なお、ビーム170Aは青色波長380〜450nm(ここでは405nm)となっている。偏光ビームスプリッタ152Aに入射したビーム170Aは、この偏光ビームスプリッタ152Aを透過して、更に4分の1波長板154Aの透過によって円偏光に変換された後、トラッキング用光学系200Aのビームスプリッタ260Aに入射する。このビームスプリッタ260Aは、透過率が大きく、且つ反射率が小さく設定されている。具体的に反射率に対する透過率の比率が10倍又はそれ以上に設定される。従って、ビーム170Aはビームスプリッタ260Aを透過して、対物レンズ156Aで収束ビームに変換される。このビーム170Aは、光記録媒体10の内部に形成された、記録再生対象となる第1記録再生層群14又はサーボ層18のいずれかに集光される。
【0031】
対物レンズ156Aの開口はアパーチャ155Aで制限され、開口数NAを0.70〜0.90(ここでは0.85)としている。例えば、第1記録再生層群14で反射されたビーム170Aは、対物レンズ156A、ビームスプリッタ260A、及び4分の1波長板154Aを透過して往路とは90度異なる直線偏光に変換された後、偏光ビームスプリッタ152Aで反射される。
【0032】
偏光ビームスプリッタ152Aで反射されたビーム170Aは、集光レンズ159Aを透過して収束光に変換され、シリンドリカルレンズ157Aを経て、光検出器132Aに入射する。ビーム170Aには、シリンドリカルレンズ157Aを透過する際、非点収差が付与される。
【0033】
光検出器132Aは、図示しない4つの受光部を有し、それぞれ受光した光量に応じた電流信号を出力する。これら電流信号から、非点収差法によるフォーカス誤差(以下FEとする)信号、再生時に限定されるプッシュプル法によるトラッキング誤差(以下TEとする)信号、光記録媒体10に記録された情報の再生信号等が生成される。FE信号およびTE信号は、所望のレベルに増幅および位相補償が行われた後、アクチュエータ191Aおよび192Aにフィードバック供給される。このアクチュエータ191Aおよび192Aは、対物レンズ156Aに対して、チルト制御、トラッキング制御、フォーカス制御等を行う。なお、記録再生用光学系100Aによるトラッキング誤差信号は再生時のみ利用される。
【0034】
トラッキング用光学系200Aの光源201Aから出射された、赤色波長630〜680nm(ここでは650nm)となる発散性のトラッキング制御用のビーム270Aは、球面収差補正手段293Aを備えたコリメートレンズ253Aを透過し、偏光ビームスプリッタ252Aに入射する。偏光ビームスプリッタ252Aに入射したビーム270Aは、偏光ビームスプリッタ252Aを透過して、更に4分の1波長板254Aを透過して円偏光に変換された後、ビームスプリッタ260Aで反射される。このビーム270Aは更に対物レンズ156Aで収束ビームに変換されて、光記録媒体10の内部に形成されたサーボ層18に集光される。サーボ層18で反射されたビーム270Aは、対物レンズ156Aを透過してビームスプリッタ260Aで反射し、4分の1波長板254Aにおいて往路とは90度異なる直線偏光に変換された後、偏光ビームスプリッタ252Aで更に反射される。偏光ビームスプリッタ252Aで反射されたビーム270Aは、集光レンズ259Aを透過して収束光に変換され、シリンドリカルレンズ257Aを経て、光検出器232Aに入射する。ビーム270Aには、シリンドリカルレンズ257Aを透過する際、非点収差が付与される。
【0035】
光検出器232Aは、図示しない4つの受光部を有し、それぞれ受光した光量に応じた電流信号を出力する。これら電流信号から、プッシュプル法によるトラッキング誤差(TE)信号が生成される。なお、サーボ層18にも情報が記録されている場合は、この電流信号から再生信号を生成してもよい。この光検出器232A側では、フォーカス誤差(FE)信号を生成する必要はないが、勿論、フォーカス誤差(FE)信号を生成しても良い。
【0036】
なお、既に述べたように、ビームスプリッタ260Aは、透過率が大きく且つ反射率が小さく設定されている。従って、記録再生用光学系100Aの光源101Aから出射され、第1記録再生層群14のいずれかで反射した戻り光の一部は、ビームスプリッタ260Aで反射してトラッキング用光学系200A側に進む。反対に、トラッキング用光学系200Aの光源201Aから出射され、サーボ層18で反射した戻り光の大部分は、ビームスプリッタ260Aを透過して記録再生用光学系100A側に進む可能性がある。記録再生用光学系100Aとトラッキング用光学系200Aにおいて、両者の戻り光が混合する場合であっても、記録再生用光学系100Aとトラッキング用光学系200Aは、光記録媒体10内において互いに異なる焦点位置となるため、各ビーム170A、270Aの拡がり角度が異なる。従って、特に図示しない一定形状のスリットやアパーチャを用いてビーム170A、270Aの一方のみを抽出してから、各光検出器132A、232Aに入射させることで、混合による影響を除去する。もちろん、波長選択性を有するフィルタによってビーム170A、270Aを分離しても良い。
【0037】
とりわけ、記録再生用光学系100Aにおけるビーム170Aの光記録媒体10内の焦点位置と、トラッキング用光学系200Aのビーム270Aの光記録媒体10内の焦点位置の差が、常に一定の範囲内に収まるようにすると、上述のスリットやアパーチャを簡潔な構造にできるので、より簡便にビームの分離が可能となる。焦点距離の差を安定させるためには、記録再生用のビーム170Aの焦点位置と、サーボ用のビーム270Aの焦点位置が近い方が、誤差が小さくなるので好ましいと言える。
【0038】
図3に示されるように、第2光ピックアップ90Bは、記録再生用光学系100Bを備えているが、トラッキング用光学系を備えていない。記録再生用光学系100Bは、光記録媒体10の第2記録再生層群34に対して記録・再生を行う光学系となる。なお、この記録再生光学系100Bは、第1光ピックアップ90Aの記録再生光学系100Aと略同じ構成となる。
【0039】
第2光ピックアップ90Bの記録再生用光学系100Bによって、第2記録再生層群34へ情報の記録する際は、第1光ピックアップ90Aのトラッキング用光学系200Aをサーボ層18に照射することで得られるトラッキング誤差(TE)信号を用いる。具体的にアクチュエータ191Bおよび192Bは、、このトラッキング誤差信号を利用して、対物レンズ156Bに対して、チルト制御、トラッキング制御、フォーカス制御等を行う。
【0040】
図1に戻って、トラッキング制御装置80は、アクセスコントローラ82、第1ドライバ84A、第2ドライバ84Bを備える。アクセスコントローラ82は、第1及び第2光ピックアップ90A、90Bのアクチュエータ191A、191B、192A、192Bを制御すると共に、第1ドライバ84A及び第2ドライバ84Bを利用して、目標とするトラッキング位置まで第1直動機構75A及び第2直動機構75Bを制御する。
【0041】
具体的にアクセスコントローラ82は、以下のように第1、第2光ピックアップ90A、90Bを制御する。
【0042】
(1)記録時の制御
アクセスコントローラ82は、特に図示しない記録再生制御装置から記録対象とするトラッキング番号を受けとり、このトラッキング番号に相当するサーボ層18のランド/グルーブに対して第1光ピックアップ90Aのトラッキング用のビーム270Aを照射する。これは、アクセスコントローラ82が、トラッキング用光学系200Aのビーム270Aによるトラッキング誤差(TE)信号を受けて、アクチュエータ191A、192Aと、第1直動機構75Aをフィードバック制御することで実現する。この状態で、第1光ピックアップ90Aは記録再生用のビーム170Aを第1記録再生層群14に照射して情報を記録する。
【0043】
これと同時に、アクセスコントローラ82は、第1光ピックアップ90Aの上記トラッキング誤差(TE)信号を利用して、アクチュエータ191A、192Aと第2直動機構75Bを制御する。即ち、アクチュエータ191A、191B、192A、192Bと第1直動機構75Aと第2直動機構75Bは、トラッキング方向に完全に同じ動作をする。この状態で、第2光ピックアップ90Bは記録再生用のビーム170Bを第2記録再生層群34に照射して情報を記録する。結果、本実施形態では、共通のサーボ層18を利用しながら第1、第2光ピックアップ90A、90Bを同時にトラッキング制御して、第1、第2記録再生層群14、34に対して同時に情報を記録する。
【0044】
(2)再生時の制御
第1記録再生層群14の再生は、第1光ピックアップ90Aの記録再生用光学系100Aのビーム170Aを第1記録再生層群14に照射することで行う。この際のトラッキング制御は、トラッキング用のビーム270Aを利用せずに、アクセスコントローラ82が、記録再生用のビーム170Aのトラッキング誤差(TE)信号を直接利用して、アクチュエータ191A、192Aと第1直動機構75Aをフィードバック制御することで実現する。
【0045】
第2記録再生層群34の再生は、第2光ピックアップ90Bの記録再生用光学系100Bのビーム170Bを第2記録再生層群34に照射することで行う。この際のトラッキング制御は、アクセスコントローラ82が、第2光ピックアップ90Bの記録再生用のビーム170Bのトラッキング誤差(TE)信号を直接利用して、アクチュエータ191B、192Bと第2直動機構75Bをフィードバック制御することで実現する。即ち、本実施形態では、第1、第2光ピックアップ90A、90Bで別々にトラッキング制御して、第1、第2記録再生層群14、34の情報を同時に再生する。
【0046】
図4には、本実施形態の光記録媒体10の断面構造が拡大して示されている。
【0047】
光記録媒体10は、外径が約120mm、厚みが約1.2mmの円盤形状となっている。この光記録媒体10は、第1表面10A側から順番に、第1カバー層11、第1記録再生層群14及び第1中間層群16、第1バッファ層17、サーボ層18、支持基板12、第2バッファ層37、第2記録再生層群34及び第2中間層群36、第2カバー層31、第2表面30Aを備えて構成される。
【0048】
第1記録再生層群14は、ここではL0〜L5記録再生層14A〜14Fを備えて構成されており、それぞれに情報を記録できる構造となっている。このL0〜L5記録再生層14A〜14Fは、トラッキング制御用の凹凸や溝を有しない平面構造となっており、記録再生用光学系100から高エネルギーとなる記録用のビーム170が照射されると、記録マークが形成される。なお、この第1記録再生層群14の種類として、情報の追記が出来るが書き換えが出来ない追記型記録再生層と、情報の書換が可能な書換型記録再生層がある。
【0049】
支持基板12は、光記録媒体に求められる厚み(約1.2mm)を確保するための、厚さが10μm〜1200μm、好ましくは10μm〜600μmの範囲内となる円盤形状の基板である。具体的に本実施形態では、支持基板12の厚さを500μmに設定し、直径を120mmに設定している。支持基板12における第1表面10A側には、その中心部近傍から外縁部に向けてランド18Aおよびグルーブ18Bが螺旋状に形成される。このランド18Aおよびグルーブ18Bが、トラッキング制御用の凹凸(溝)となる。この支持基板12における上記凹凸が将来のサーボ層18となる。
【0050】
なお、支持基板12の材料としては種々の材料を用いることが可能であり、例えば、ガラス、セラミックス、樹脂を利用できる。これらのうち成型の容易性の観点から樹脂が好ましい。樹脂としてはポリカーボネイト樹脂、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂、ABS樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、加工性などの点からポリカーボネイト樹脂やオレフィン樹脂が特に好ましい。
【0051】
支持基板12の上に形成されるサーボ層18は、支持基板12の表面に形成されるトラッキング制御用の凹凸(グルーブおよびランド)と、その上に成膜される反射性の層で構成される。特に本実施形態では、反射性の層としてAl、Ag等の金属膜を形成し、単純な光反射膜として機能させている。このサーボ層18は、第1光ピックアップ90Aのトラッキング用のビーム270Aが照射された際に10%以下の透過率となるように設計されている。結果、ビーム270Aが反対側に漏れ出して、第2光ピックアップ90B側のノイズ成分となることを回避する。なお、反射機能に加えて情報を記録可能な記録膜を設ける場合は、後述する記録再生層14A〜14Fと略同じ膜構成としてもよい。
【0052】
サーボ層18における隣接するランド18A同士又はグルーブ18B同士のピッチP1は、ここでは0.74μm未満に設定される。具体的にピッチP1は0.6μm〜0.7μmの範囲内に設定することが望ましく、より好ましくは0.64μm近傍に設定される。一方で、記録マークのトラックピッチP2は、ランド18A及びグルーブ18BのピッチP1の半分(1/2)に設定される。即ち、記録マーク間のトラックピッチP2は、0.37μm未満に設定され、望ましくは0.26μm〜0.35μmの範囲内に設定され、より好ましくは0.32μm近傍に設定される。結果、記録マーク間のトラックピッチP2は、BD規格との互換性のある0.32μm前後となる。
【0053】
サーボ層18のランド18A同士/グルーブ18B同士のピッチP1(0.64μm前後)は、比較的長い赤色波長領域のビーム270Aで十分なトラッキングができる大きさとなる。本実施形態では、ランド18Aとグルーブ18Bの双方を利用してトラッキングを行う。結果、サーボ層18のピッチP1に対して、記録マークのトラックピッチP2は、その半分の0.32μm前後となる。このように、ランド18Aとグルーブ18Bをそれぞれ利用してトラッキング制御することで、サーボ層18のピッチP2を小さくしなくても、記録再生層群14の記録マークのトラックピッチP2を小さくできる。
【0054】
第1バッファ層17は、光透過性のアクリル系の紫外線硬化型樹脂により構成されており、膜厚が238μmに設定されている。この第1バッファ層17は、ビームの波長が短いほど光吸収量が大きくなる材料が選択されている。このようにすることで、青色波長のビーム170Aの光吸収量が大きく、赤色波長のビーム270Aの吸収量が小さくなる。結果、第1バッファ層17は、青色波長のビーム170Aがサーボ層18に到達して反射する光量を抑制することができるので、再生時の信号ノイズを低減できる。一方、第1バッファ層17は、赤色波長のビーム270Aを積極的に透過することで、トラッキング信号の光量を増大させる。
【0055】
第1バッファ層17の第1表面10A側に積層される第1記録再生層群14(L0〜L5記録再生層14A〜14F)は、それぞれ、追記型記録膜の両外側に誘電体膜を積層した3層構造となっている(図示省略)。なお、このL0〜L5記録再生層14A〜14Fは、第1光ピックアップ90Aの記録再生用光学系100Aにおける青色波長領域(短い波長)のビーム170Aに対して光反射率・吸収率・透過率等が最適化されている。
【0056】
各記録再生層の誘電体膜は、追記型記録膜を保護するという基本機能に加えて、記録マークの形成前後における光学特性の差を拡大させる役割も果たす。
【0057】
なお、ビーム170Aを照射した場合に、この誘電体膜に吸収されるエネルギーが大きいと記録感度が低下しやすい。従って、これを防止するためには、これらの誘電体膜の材料として、380nm〜450nm(特に405nm)の波長領域において低い吸収係数(k)を有する材料を選択することが好ましい。なお、本実施の形態においては、誘電体膜の材料としてTiO2を用いている。
【0058】
誘電体膜に挟まれる追記型記録膜は不可逆的な記録マークが形成される膜であり、記録マークが形成された部分とそれ以外の部分(ブランク領域)は、ビーム170Aに対する反射率が大きく異なる。この結果、データの記録・再生を行うことができる。
【0059】
追記型記録膜は、Bi及びOを含む材料を主成分として形成される。この追記型記録膜は、無機反応膜として機能し、レーザー光の熱による化学的又は物理的な変化で反射率が大きく異なるようになっている。具体的な材料としては、Bi−Oを主成分とするか、又は、Bi−M−O(ただしMは、Mg、Ca、Y、Dy、Ce、Tb、Ti、Zr、V、Nb、Ta、Mo、W、Mn、Fe、Zn、Al、In、Si、Ge、Sn、Sb、Li、Na、K、Sr、Ba、Sc、La、Nd、Sm、Gd、Ho、Cr、Co、Ni、Cu、Ga、Pbの中から選択される少なくとも1種の元素)を主成分とすることが好ましい。なお、本実施形態では、追記型記録膜の材料として、Bi−Ge−Oを用いている。
【0060】
なお、ここではL0〜L5記録再生層14A〜14Fにおいて追記型記録膜を採用する場合を示したが、繰り返し記録が可能な相変化記録膜を採用することも可能である。この場合の相変化記録膜は、SbTeGeを主成分とすることが好ましい。
【0061】
第1中間層群16は、第1表面10Aから遠い側から順番にL0〜L4中間層16A〜16Eを有しており、L0〜L5記録再生層14A〜14Fの間に積層される。各中間層16A〜16Eは、アクリル系またはエポキシ系の紫外線硬化型樹脂によって構成される。このL0〜L4中間層16A〜16Eの膜厚は、積層数を増大させるためには20μm以下に設定することが好ましく、L0中間層16Aが16μm、L1中間層16Bが12μm、L2中間層16Cが16μm、L3中間層16Dが12μm、L4中間層16Eが16μmとなる。つまり、2種類の膜厚(16μm、12μm)の中間層が交互に積層されている。この結果、L0〜L5記録再生層14A〜14Fの層間距離として、光入射面側から順番に第1距離(16μm)と、この第1距離と異なる第2距離(12μm)が交互に設定されることになる。また、第1距離と第2距離の差は4μmに設定される。このようにすると、層間クロストークが低減される。勿論、全ての中間層群16の膜厚を同じに設定しても良い。
【0062】
第1カバー層11は、第1中間層群16と同様に光透過性のアクリル系の紫外線硬化型樹脂により構成されており、40μmの膜厚に設定されている。
【0063】
支持基板12における第2表面30A側に形成される第2バッファ層37は、光透過性のアクリル系の紫外線硬化型樹脂により構成されており、膜厚が238μmに設定されている。
【0064】
第2バッファ層37の第2表面30A側に積層される第2記録再生層群34(L0〜L5記録再生層34A〜34F)は、それぞれ、追記型記録膜の両外側に誘電体膜を積層した3層構造となっている(図示省略)。なお、このL0〜L5記録再生層34A〜34Fは、第2光ピックアップ90Bの記録再生用光学系100Bにおける青色波長領域(短い波長)のビーム170Bに対して光反射率・吸収率・透過率等が最適化されている。
【0065】
第2中間層群36は、第2表面30Aから遠い側から順番にL0〜L4中間層36A〜36Eを有しており、L0〜L5記録再生層34A〜34Fの間に積層される。各中間層36A〜36Eは、アクリル系またはエポキシ系の紫外線硬化型樹脂によって構成される。この中間層36A〜36Eの膜厚は、積層数を増大させるためには20μm以下に設定することが好ましく、L0中間層36Aが16μm、L1中間層36Bが12μm、L2中間層36Cが16μm、L3中間層36Dが12μm、L4中間層36Eが16μmとなる。つまり、2種類の膜厚(16μm、12μm)の中間層が交互に積層されている。この結果、L0〜L5記録再生層34A〜34Fの層間距離として、第2表面30A側から順番に第1距離(16μm)と、この第1距離と異なる第2距離(12μm)が交互に設定されることになる。また、第1距離と第2距離の差は4μmに設定される。このようにすると、層間クロストークが低減される。勿論、全ての第2中間層群36の膜厚を同じに設定しても良い。
【0066】
なお、第2記録再生層群34、第2中間層群36の材料などは、第1記録再生層群14及び第1中間層群16と同じであるので、説明は省略する。
【0067】
第2カバー層31は、第2中間層群36と同様に光透過性のアクリル系の紫外線硬化型樹脂により構成されており、40μmの膜厚に設定されている。
【0068】
上記のように構成される結果、光記録媒体10における支持基板12と第1バッファ層17との境界(サーボ層18)は、第1表面10Aから350μmの距離に位置する。また、第1記録再生層群14の中で第1表面10Aから最も遠いL0記録再生層14Aは、第1表面10Aから112μmの距離に位置しており、L1記録再生層14Bは第1表面10Aから96μm、L2記録再生層14Cは第1表面10Aから84μm、L3記録再生層14Dは第1表面10Aから68μm、L4記録再生層14Eは第1表面10Aから56μm、そして、第1表面10Aに最も近いL5記録再生層14Fは、第1表面10Aから40μmの距離に位置する。また、第1記録再生層群14の全体的な厚み(L0記録再生層14A〜L5記録再生層14F間の距離)は72μmとなる。。
【0069】
また、第2記録再生層群34の中で第2表面30Aから最も遠いL0記録再生層34Aは、第2表面30Aから112μmの距離に位置しており、L1記録再生層34Bは第2表面30Aから96μm、L2記録再生層34Cは第2表面30Aから84μm、L3記録再生層34Dは第2表面30Aから68μm、L4記録再生層34Eは第2表面30Aから56μm、そして、第2表面30Aに最も近いL5記録再生層34Fは、第2表面30Aから40μmの距離に位置する。また、第2記録再生層群34の全体的な厚み(L0記録再生層34A〜L5記録再生層34F間の距離)は72μmとなる。
【0070】
即ち、この光記録媒体10は、サーボ層18が非対称に配置されることを除けば、厚さ方向に対称構造となっている。結果、光記録媒体10を製造時に生じる内部応力が、厚さ方向に対称に発生することから、反りや変形を小さくすることが可能になる。特に、支持基板12を700μm以下、ここでは100μmまで薄くしても、光記録媒体10の反りや変形量を抑制することが可能となる。
【0071】
次に、本実施形態の光記録媒体10の製造方法について説明する。
【0072】
図5Aに示されるように、まず、金属スタンパを用いたポリカーボネイト樹脂の射出成型法により、片面のみにグルーブおよびランドが形成された支持基板12を作製する。射出成形の型を利用して、この支持基板12には、第1記録再生層群14及び第2記録再生層群34のアドレス情報、記録再生パワー等を含む記録条件、各記録再生層の位置又は層間距離など、媒体製造時に予め保持させておくべき基本情報がプリフォーマットされる。具体的には、ランド18A又はグルーブ18Bのウォブルを利用して、基本情報がプリフォームされる。なお、支持基板12の作製は射出成型法に限られず、2P法や他の方法によって作製しても構わない。
【0073】
その後、支持基板12におけるグルーブ及びランドが設けられた側の表面にサーボ層18を形成する。サーボ層18は、トラッキング用光学系200Aの光源に対して反射性のある膜(例えばAlやAg等の金属膜)をスパッタリング法などによって形成する。
【0074】
次に、図5Bに示されるように、このサーボ層18が形成された支持基板12の両面に、第1バッファ層17及び第2バッファ層37を同時形成する。例えば、粘度調整されたアクリル系またはエポキシ系の紫外線硬化型樹脂をスピンコート法等により支持基板12の両面に皮膜化、これに対して紫外線を照射して硬化することにより、第1、第2バッファ層17、37を形成する。なお、紫外線硬化性樹脂の代わりに、光透過性樹脂からなる光透過性シートを接着剤や粘着剤等を用いて支持基板12の両面に貼り付けて、第1、第2バッファ層17、37とすることもできる。他にもスプレー、DIP法などによって支持基板12の両面に第1、第2バッファ層17、37を形成することもできる。
【0075】
次に、図5Cに示されるように、第1バッファ層17と第2バッファ層37のそれぞれの上に、第1記録再生層群14のL0記録再生層14Aと、第2記録再生層群34のL0記録再生層34Aを同時に形成する。具体的には、誘電体膜、追記型記録膜、誘電体膜の順に気相成長法を用いて形成する。中でもスパッタリング法を用いることが好ましい。その後、第1記録再生層群14のL0記録再生層14Aの上に、第1中間層群16のL0中間層16Aを形成し、第2記録再生層群34のL0記録再生層34Aの上に第2中間層群36のL0中間層36Aを形成する。これらの形成も同時に行われる。なお、L0中間層16A、34Aは、例えば、粘度調整された紫外線硬化型樹脂をスピンコート法等により皮膜化し、その後、この紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化することにより形成する。この手順を繰り返すことで、第1バッファ層17側には第1記録再生層群14及び第1中間層群16が交互に積層され、第2バッファ層37側には第2記録再生層群34及び第2中間層群36が交互に積層されていく。
【0076】
第1記録再生層群14のL5記録再生層14Fの形成と、第2記録再生層群34のL5記録再生層34Fの形成まで完成したら、図5Dに示されるように、その上に第1及び第2カバー層11、31を同時に形成してこの光記録媒体10が完成する。この第1、第2カバー層11、31は、例えば、粘度調整されたアクリル系またはエポキシ系の紫外線硬化型樹脂をスピンコート法等により皮膜し、これに対して紫外線を照射して硬化することにより形成する。なお、本実施形態では上記製造方法を説明したが、本発明は上記製造方法に特に限定されるものではなく、他の製造技術を採用することもできる。
【0077】
次に、図6を参照して、本実施形態の光記録再生装置70を用いて、光記録媒体10に情報を記録再生する光記録再生方法について説明する。
【0078】
<第1、第2記録再生層群への情報の同時記録>
【0079】
本実施形態では、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34に対して情報を同時に記録する。具体的に、第1記録動作として、第1記録再生層群14のL0記録再生層14Aに情報を記録する為には、まず、第1光ピックアップ90Aのトラッキング用光学系200Aの赤色波長領域のビーム270Aをサーボ層18に照射してトラッキングを行う。具体的には、図6に示されるように、サーボ層18におけるグルーブ18B及びランド18Aに対して、ビーム270Aのスポットを照射してトラッキングを行う。トラッキングと同時に、第1光ピックアップ90Aの記録再生用光学系100Aの青色波長領域の記録用ビーム170AをL0記録再生層14Aに照射する。
【0080】
その結果、グルーブ18B及びランド18Aの双方をトラッキングしながら、このグルーブ18B及びランド18Aに沿って、L0記録再生層14Aに情報が記録される。結果、L0記録再生層14Aに形成される記録マークのトラックピッチP2は、グルーブ18B間又はランド18A間のピッチP1の半分になる。
【0081】
また、第2記録動作として、第2記録再生層群34のL0記録再生層34Aに情報を記録する場合、上記第1光ピックアップ90Aのトラッキング用光学系200Aのトラッキング誤差信号を利用して、第2光ピックアップ90Bのトラッキング制御を行う。結果、第1光ピックアップ90Aと第2光ピックアップ90Bは、トラッキング方向に対して常に同位置に存在する。トラッキングと同時に、第2光ピックアップ90Bの記録再生用光学系100Bの青色波長領域の記録用ビーム170BをL0記録再生層34Aに照射する。この結果、L0記録再生層34Aに情報が記録される。L0記録再生層34Aに形成される記録マークのトラックピッチP2も、サーボ層18のグルーブ18B間又はランド18A間のピッチP1の半分となる。以上の第1記録動作と第2記録動作を同時並行的に進めることで、第1、第2記録再生層群14、34に対する情報の同時記録が実現される。
【0082】
なお、サーボ層18には、光記録媒体10に関する基本仕様や、第1記録再生層群14の積層枚数に関する情報が、記録ピットやBCA(バーストカッティングエリア)に予め記録されており、赤色波長領域のビーム270Aによって、トラッキング制御の開始前に常に読み出すようになっている。光記録媒体に関する基本情報としては、サーボ層18の位置、各記録再生層の位置、記録再生層群の層間距離に関するルールを含むようになっている。
【0083】
第1記録再生層群14のL0記録再生層14Aと、第2記録再生層群34のL0記録再生層34Aに対して、必要な情報の記録が完了した後は、今回の追記情報(記録に関するアドレス情報、コンテンツ情報等)を、このL0記録再生層14A、34Aの一部に予め確保される管理領域に同時に記録しておく。
【0084】
その後、L0記録再生層14A、34Aに対する情報の記録を再開する場合は、先ず、L0記録再生層14A、34A管理領域を再生して、前回の記録が完了した位置を確認し、その位置から記録を継続する。このようにして、L0記録再生層14A、34Aにおけるデータ領域の全てに対して情報の記録が完了するまで、記録作業を同時に継続していく。
【0085】
L0記録再生層14A、34Aのデータ領域への記録が終わったら、図7に示されるように、L0記録再生層14A、34Aに隣接するL1記録再生層14B、34Bのデータ領域に対して記録を開始する。なお、L1記録再生層14Bに対して、必要な情報の記録が完了した後は、今回の追記情報(記録に関するアドレス情報、コンテンツ情報等)を、先ほどのL0記録再生層14Aの管理領域に記録しておく。この記録動作を繰り返す結果、第1、第2記録再生層群14、34における同じ積層順位となる一対の記録再生層に対して、同時に情報が記録される。とりわけ本実施形態では、図7の矢印Qに示されるように、光記録媒体10の厚さ方向の中心側から外側に向かって順番に情報が記録される。
【0086】
なお、ここではL0記録再生層14A、34Aにおいて、管理領域を確保する場合を例示したが、他の記録再生層を利用することも可能である。また、サーボ層18が記録膜を備える場合には、このサーボ層18に管理領域を確保し、そこに追記情報を記録しておくことが好ましい。この記録は、トラッキング制御を行っているビーム270Aを利用すれば良い。管理情報をサーボ層18に集約させることで、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34の双方の管理情報を同時に把握することも可能になる。
【0087】
<第1、第2記録再生層群の情報の同時再生>
【0088】
本実施形態では、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34に対して同時記録された情報を同時再生する。例えば図8に示されるように、第1再生動作として、第1記録再生層群14のL0記録再生層14Aの情報を再生する際は、第1光ピックアップ90Aの記録再生用光学系100Aのビーム170AをL0記録再生層14Aに照射して、トラッキング制御とフォーカス制御を行いながら再生を行う。
【0089】
また、第2再生動作として、第2記録再生層群34のL0記録再生層34Aの情報を再生する際は、第2光ピックアップ90Bの記録再生用光学系100Bのビーム170BをL0記録再生層34Aに照射して、トラッキング制御とフォーカス制御を行いながら再生を行う。この第1再生動作と第2再生動作を同時並行的に進めることで、第1、第2記録再生層群14、34における情報の同時再生が実現される。なお、記録時は、サーボ層18を利用してトラッキング制御を行ったが、同時再生の際は、それぞれの記録再生用光学系100A、100Bを用いて、第1、第2光ピックアップ90A、90Bのそれぞれを別々にトラッキング制御する。
【0090】
以上、本実施形態の光記録再生方法によれば、トラッキング用のビーム270Aをサーボ層18に照射してトラッキング制御を行いながら、第1記録再生層群14に対して第1光ピックアップ90Aの記録再生用のビーム170Aを照射して情報の記録する(第1記録動作)。一方、第2記録再生層群34に対しては、この第1記録再生動作で用いたビーム270A及びサーボ層18を用いて、第2光ピックアップ90Bをトラッキング制御し、第2光ピックアップ90Bの記録再生用ビーム170Bを照射して情報を記録する(第2記録動作)。従って、光記録再生装置70における第2光ピックアップ90Bでは、トラッキング用光学系を省略することが可能となり、構造を簡潔にすることができる。
【0091】
一方、この光記録再生方法によれば、独立した2つの記録再生用のビーム170A、170Bを利用して第1、第2記録再生層群14、34に対して情報を記録できる。従って、第1、第2光ピックアップ90A、90Bの記録再生用のビーム170A、170Bの焦点移動範囲を、厚さ方向で分担させることが可能となる。結果、記録再生層の層数を増やしても、チルト等におけるコマ収差に対して有利な状態にすることができる。
【0092】
具体的に本光記録再生方法では、第1記録動作で用いる第1光ピックアップ90Aの記録再生用ビーム170Aは、光記録媒体10の第1表面10Aから入射させるようにし、第2記録動作で用いる第2光ピックアップ90Bの記録再生用ビーム170Bは、光記録媒体10における第2表面30Aから入射させるようにしている。結果として、例えば、第1記録動作を行う第1光ピックアップ90Aでは、光記録媒体10の厚さ方向の中心を基準に一方側に配置される第1記録再生層14に対して記録を行い、第2記録動作を行う第2光ピックアップ90Bでは、光記録媒体10の厚さ方向の中心を基準に他方側に配置される第2記録再生層34に対して記録を行うことができる。結果、この光記録媒体10のように、第1記録再生層14を第1表面10Aに近づけると共に、第2記録再生層群34を第2表面30Aに近づけることができる。従って、この記録再生方法では、記録再生層の層数を増大させながらも、更にチルト等におけるコマ収差に対して有利になる。
【0093】
また、本実施形態で用いている光記録媒体10では、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34は、光記録媒体10の厚さ方向の中心を基準として対称となる位置に配置されている。結果、光記録再生装置70の第1、第2光ピックアップ90A、90Bの光学設計や、記録再生層の位置認識、フォーカス制御などを共通化でき、記録再生速度の高速化を実現できる。また、光記録媒体10において第1、第2記録再生層群14、34に生じる内部応力も厚さ方向に対称になるので、光記録媒体10の反りを抑制することにもつながる。
【0094】
更に本光記録再生方法では、第1光ピックアップ90Aを用いた第1記録動作と、第2光ピックアップ90Bを用いた第2記録動作を同時に実行することで、第1及び第2記録再生層群14、34に対して同時に情報を記録するので、記録時の転送レートを飛躍的に高めることが可能となる。
【0095】
またこの光記録再生方法では、第1光ピックアップ90Aの記録再生用のビーム170Aと、第2光ピックアップ90Bの記録再生用のビーム170Bが、光記録媒体10に対して周方向に互いにずれた位置に配置される。この結果、互いのビーム170A、170Bが反対側の表面まで漏れ出しても、再生波形に悪影響を及ぼすことを回避できる。なお、サーボ層18に照射されるトラッキング用のビーム270Aがサーボ層18を多量に通過してしまうと、第2光ピックアップ90B側に悪影響を与えやすい。そこで本光記録媒体10では、サーボ層18においてビーム270Aの透過率が10%以下に設定することで、ビーム270Aの第2光ピックアップ90B側への悪影響を抑制している。
【0096】
また更に、本光記録再生方法では、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34が互いに複数かつ同数に設定されており、光記録媒体10の厚さ方向の中心から同じ積層順位となる記録再生層に対して同時に情報を記録する。このようにすると、記録対象となる一対の記録再生層について、光記録媒体10の表面10A、30Aからの距離が互いに近似すると共に、ビームの光路も対称状態になる。結果、例えば第1光ピックアップ90Aにおいて得られる制御用信号、具体的には光記録媒体10の傾きや面振れなどの制御情報は、その情報の極性を反対にすれば、そのまま第2光ピックアップ90Bの制御用信号として用いることが出来る。結果、第2光ピックアップ90Bでは、この制御用信号を得る為の特殊はフォトダイオード機構などを省略することも可能になる。
【0097】
また、本実施形態の光記録再生方法が適用される光記録媒体10は、支持基板12の一方の面のみにサーボ層18が形成され、更に、この支持基板12の両面に第1記録再生層群14と第2記録再生層群34が配置されている。結果、第1、第2記録再生層群14、34を形成する際の内部応力が、支持基板12の両側に分散されるので、光記録媒体10の反りや変形を抑制することができる。なお、このように内部応力を分散させることにより、支持基板12の厚さを100μm〜1000μmの範囲内に設定しても、光記録媒体10の反りを抑制することが可能となる。
【0098】
なお、支持基板12の両側にトラッキング用の凹凸を形成しようとすると、この支持基板12の製造工程自体が複雑化し、支持基板12の精度が悪化しやすくなる。そこで本実施形態では、トラッキング用の凹凸を支持基板12の片面側に形成し、支持基板12の製造を簡潔化することで精度を高めている。このようにサーボ層18を単一化しても、単一のビーム270Aを利用して、両側に配置される第1、第2光ピックアップ90A、90Bのトラッキング制御を行うので、光記録再生装置70による記録精度を十分に確保できる。
【0099】
更にこの光記録媒体10では、第1バッファ層17と第2バッファ層37の厚みが、略同じに設定されている。結果、第1、第2バッファ層17、37の形成工程中の支持基板12の反りを抑制することができる。これは、支持基板12を薄くしたり、剛性の低い材料で構成したりできることを意味し、その分だけ、記録再生層を形成するスペースを増大させることが可能になる。
【0100】
特に本実施形態では、光記録媒体10を製作する際に、第1バッファ層17と第2バッファ層37、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34、第1中間層群16と第2中間層群36を、両側の面において同時に形成する。結果、紫外線硬化時の発生する内部応力が、支持基板12の両側に均等に作用するので、光記録媒体10の反りを一層低減できることになる。
【0101】
更に光記録媒体10では、トラッキング用の赤色波長のビーム270Aを照射した場合のサーボ層18の反射率が、仮に記録再生用のビーム170Aをサーボ層18に照射した場合の反射率と比較して大きく設定されている。具体的にこれを実現する為に、第1バッファ層17に関して、ビームの波長が短いほど光吸収量が大きくなる材料が選択されている。このようにすると、青色波長となる記録再生用のビーム170Aが仮にサーボ層18側に入射しても、第1バッファ層17で吸収され易いのでサーボ層18に到達する光量(サーボ層18からの反射光量)を抑制できる。一方、第1光ピックアップ90Aによるトラッキング用のビーム270Aは、第1バッファ層17を積極的に透過できるので、サーボ層18に到達する光量(サーボ層18からの反射光量)を増大させることができる。結果、再生信号の品質を高めると同時に、安定したトラッキング制御を実現できる。
【0102】
なお、本実施形態では、第1バッファ層17において、赤色波長と青色波長で光吸収率が異なる特性を付与し、結果的に、サーボ層18の反射率が、トラッキング用ビームと記録再生用ビームで異なるようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、サーボ層18に形成される反射膜自体に、波長によって反射率が異なるような波長選択特性を付与するようにしても良い。また、第1バッファ層17とは別に、光透過率や吸収率の波長選択特性を有するフィルタ層を別途形成するようにしても良い。
【0103】
更に、従来のように複数のサーボ層を光記録媒体内に形成すると、どのサーボ層を利用して、どの記録再生層を記録するか等の取り決めが複雑化し、記録再生制御が混乱しやすい。そこで本実施形態のように、一つのサーボ層18に対して第1光ピックアップ90Aのトラッキング用のビーム270Aのみを照射し、そのトラッキング誤差信号を利用して、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34の全てを記録することで、記録再生制御が簡潔化されるので、記録再生エラーを低減する事も可能になる。
【0104】
なお、上記実施形態の光記録再生方法では、第1、第2記録再生層群14、34において、光記録媒体10の厚さ方向の中心側から外側に向かって積層順に情報を記録する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1、第2記録再生層群14、34において、光記録媒体10の外側から中心側に向かって積層順に情報を記録することも可能である。また、積層順位を同じくする一対の記録再生層を、第1、第2記録再生層群14、34からランダムに抽出して記録するようにしても良い。
【0105】
また上記実施形態の光記録媒体10では、第1カバー層11と第2カバー層31の厚さを同じにする場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図9に示される光記録媒体10のように、第1カバー層11と第2カバー層31の厚みを異ならせることも好ましい。具体的には、第2カバー層31の厚みと比較して、第1カバー層11の厚みを支持基板12の厚さ分だけ大きく設定する。このようにすることで、サーボ層18が、光記録媒体10の厚さ方向の中心に配置することになる。なお、この光記録媒体10を製作する際は、厚さの異なる第1カバー層11と第2カバー層31を別々に積層することが好ましい。これらを同時に積層しなくても、支持基板12や第1、第2バッファ層17、37、第1記録再生層群14及び第1中間層群16、第2記録再生層群34及び第2中間層群36によって、既にある程度の剛性が確保されているので、光記録媒体10の反りや変形が十分に抑制される。
【0106】
また、図10に示される光記録媒体10のように、第1、第2バッファ層17、37の厚みを変えたり、第1、第2記録再生層群14、34の層間距離や積層数を変えたりすることで、結果としてサーボ層18を、厚さ方向の中心に位置させることも可能である。
【0107】
更に上記実施形態では、第1、第2記録再生層群14、34の各記録再生層として、予め記録膜が成膜されている場合に限って示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図11に示される光記録媒体10のように、将来の第1、第2記録再生層群となり得る場所の全体を、所定の厚みを有する第1、第2バルク層13、33とすることができる。この第1、第2バルク層13、33に記録用ビーム170A、170Bが照射されると、ビームスポットの焦点部分のみが状態変化をおこして記録マークが形成される。即ち、本発明における光記録媒体は、ビームが照射される記録再生層が予め形成されたものに限られず、平面領域に記録マークが随時形成され、この記録マークの集合体として、第1、第2記録再生層群14、34が事後的に多層構成される場合も含んでいる。光記録媒体10にバルク層13、33の構造を採用することにより、バルク層13、33の範囲内であれば、記録再生層の位置を自由に設定できる。例えば、図11に示されるように、第1バルク層13と第2バルク層33の厚さや配置が互いに異なっていても、第1、第2記録再生層群14、34の第1、第2表面10A、30Aからの距離を、互いに一致させることもできる。なお、ここでは第1、第2バルク層13、33を採用する際に、カバー層を省略する構造を例示したが、この他にもバッファ層を省略することもできる。
【0108】
更に本実施形態では、光記録媒体10の両表面10A、30A側に第1記録再生層群14、第2記録再生層群34が配置される場合を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図12に示されるように、光記録媒体10一方の表面10A側において、厚さ方向に領域が分かれた状態で、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34の双方が配置されていても良い。この場合、第1記録再生層群14については第1光ピックアップ90Aのビーム170Aで記録再生を行い、第2記録再生層群34については第2光ピックアップ90Bのビーム170Bで記録再生を行う。また双方のトラッキング制御は、共通のビーム270Aをサーボ層18に照射することで行う。複数の記録再生用のビーム170A、170Bによって、記録再生層を分担することで、成膜誤差やチルト等によるコマ収差の影響を低減することが可能となり、記録再生層数を増やすことができる。なお、この場合においても、サーボ層18を、第1記録再生層群14と第2記録再生層群34の間に配置しても良い。
【0109】
また、本実施形態では、第1、第2光ピックアップ90A、90Bを利用して、一対の記録再生層に情報を同時記録する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図13Aに示される第1記録動作のように、トラッキング用のビーム270Aをサーボ層18に照射しながら、記録再生用ビーム170Aで第1記録再生層群14に情報を記録する際は、第2光ピックアップ90Bのビーム170Bを停止させても良い。また図13Bに示される第2記録動作のように、第2光ピックアップ90Bのビーム170Bで第2記録再生層群34に情報を記録する際は、第1光ピックアップのトラッキング用のビーム270Aのみサーボ層18に照射してトラッキング制御を行い、記録再生用のビーム170Aを停止させても良い。このようにすると、記録再生時の転送レートは減少するものの、同時記録・同時再生用の情報管理が不要となるので、記録再生用の情報制御プログラムを簡潔にすることが可能となる。
【0110】
なお、本実施形態では、トラッキング用のビーム270Aの波長と、記録再生用のビーム170A、170Bの波長が赤色と青色で異なる場合を示したが、本発明はこれに限定されず、トラッキング用と記録再生用の間で同じ波長領域のビームを採用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【0111】
本発明の光記録媒体等は、サーボ層と記録再生層を有する各種光記録媒体に適用することができる。
【符号の説明】
【0112】
10 光記録媒体
11 第1カバー層
12 支持基板
14 第1記録再生層群
16 第1中間層群
17 第1バッファ層
18 サーボ層
31 第2カバー層
34 第2記録再生層群
36 第2中間層群
37 第2バッファ層
90A 第1光ピックアップ
90B 第2光ピックアップ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
トラッキング制御用の凹凸又は溝を有するサーボ層と、基板における前記サーボ層側に予め積層され又は事後的に形成され、トラッキング制御用の凹凸を有しない複数の記録再生層と、を有する光記録媒体に対して情報を記録再生する記録再生方法であって、
トラッキング用ビームを前記サーボ層に照射してトラッキング制御を行いながら、第1記録再生層に対して第1記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第1記録動作と、
前記第1記録動作と共通の前記トラッキング用ビーム及び前記サーボ層を用いて、トラッキング制御を行いながら、第2記録再生層に対して第2記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第2記録動作と、
を有することを特徴とする光記録媒体の光記録再生方法。
【請求項2】
第1記録動作における前記第1記録再生用ビームは、前記光記録媒体の第1表面から入射させるようにし、
前記第2記録動作における前記第2記録再生用ビームは、前記光記録媒体における前記第1表面と反対側の第2表面から入射させることを特徴とする、
請求項1に記載の光記録媒体の光記録再生方法。
【請求項3】
前記第1記録動作と前記第2記録動作を同時に実行することで、前記第1及び第2記録再生層に対して同時に情報を記録することを特徴とする、
請求項1又は2に記載の光記録媒体の光記録再生方法。
【請求項4】
前記第1記録動作では、前記光記録媒体の厚さ方向の中心を基準に一方側に配置される前記第1記録再生層に対して記録を行い、
前記第2記録動作では、前記光記録媒体の厚さ方向の中心を基準に他方側に配置される前記第2記録再生層に対して記録を行うことを特徴とする、
請求項1乃至3のいずれかに記載の光記録媒体の光記録再生方法。
【請求項5】
前記光記録媒体の前記第1記録再生層と前記第2記録再生層は、前記光記録媒体の厚さ方向の中心を基準に対称となる位置に配置されることを特徴とする、
請求項4に記載の光記録媒体の光記録再生方法。
【請求項6】
前記光記録媒体の前記サーボ層において、前記トラッキング用ビームの透過率が10%以下に設定されていることを特徴とする、
請求項1乃至5のいずれかに記載の光記録媒体の光記録再生方法。
【請求項7】
トラッキング制御用の凹凸又は溝を有するサーボ層と、基板における前記サーボ層側に予め積層され又は事後的に形成され、トラッキング制御用の凹凸を有しない複数の記録再生層と、を有する光記録媒体に対して情報を記録再生する記録再生装置であって、
トラッキング用ビームを前記サーボ層に照射するトラッキング用光学系と、
前記トラッキング用光学系を利用したトラッキング制御が行われると共に、第1記録再生層に対して第1記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第1記録再生用光学系と、
前記トラッキング用光学系を利用したトラッキング制御が行われると共に、第2記録再生層に対して第2記録再生用ビームを照射して情報の記録を行う第2記録再生用光学系と、
を有することを特徴とする光記録媒体の光記録再生装置。
【請求項8】
前記トラッキング用光学系及び前記第1記録再生用光学系は、前記光記録媒体の前記第1表面側に配置され、
前記第2記録再生用光学系は、前記光記録媒体における前記第1表面と反対側の第2表面側に配置されることを特徴とする、
請求項7に記載の光記録媒体の光記録再生装置。
【請求項9】
前記第1記録再生用光学系及び前記トラッキング用光学系を共にトラッキング方向に移動させる第1直動機構と、
前記第2記録再生用光学系をトラッキング方向に移動させる第2直動機構と、を備え、
前記第2直動機構は、前記トラッキング用光学系における前記トラッキング信号を利用して制御されることを特徴とする、
請求項7又は8に記載の光記録媒体の光記録再生装置。

【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5A】
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【図5B】
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【図5C】
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【図5D】
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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13A】
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【図13B】
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【公開番号】特開2012−208988(P2012−208988A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−73931(P2011−73931)
【出願日】平成23年3月30日(2011.3.30)
【出願人】(000003067)TDK株式会社 (7,238)
【Fターム(参考)】