JP2011170935A - 光記録再生方法、光記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】必要な記録再生層の情報を迅速に入手し、再生時や追記時のシーク時間の短縮を実現する。
【解決手段】複数の記録再生層１４とサーボ層１８を備える光記録媒体に対する光記録再生方法であって、サーボ層に対してサーボ用ビームを照射してトラッキング制御を行いながら、記録再生層１４に記録再生用ビームを照射して情報を記録再生するようにし、記録再生層１４に情報を記録した際に、サーボ層１８に対して、記録再生層１４の次回以降の記録再生に必要な管理情報を記録しておくようにする。次回以降の記録再生時には、サーボ層１８の管理情報を参照してから、記録再生層１４に対して記録再生を行うようにした。
【選択図】図１

Description

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等に関する。

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に設定される。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。

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）。

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ており、各層を設けるごとにこの凸凹を形成するための母型となるスタンパを使用する必要がある。従って、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ことが懸念される。

そこで近年、光記録媒体においてサーボ層と記録再生層を別々に設けるようにし、サーボ専用レーザー光を用いてサーボ層からトラッキング信号を得ながら、記録用レーザー光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）。この技術によれば、各記録再生層には、トラッキング情報を持たせるため凹凸（溝）が不要となり、製造時にも記録再生層用のスタンパを使用する必要が無くなるので、大幅なコストダウンが可能となる。

特開２００８−９７６９３号公報 特開２００８−９７６９４号公報 特開２００９−１０８３８３号公報

I. Ichimura et. al., Appl. Opt, 45, 1974-1803 (2006) K. Mishima et. al., Proc. of SPIE, 6282, 62820I (2006)

特許文献１、２、３に記載される光記録媒体では、情報の記録後は、記録再生層に形成される記録マークの情報のみで再生できるように、各データにアドレス情報に加えてコンテンツ情報等が記録されるようになっている。

しかし、記録再生層の層数を増大させようとすると、全ての記録再生層を参照して、各記録再生層に何が記録済みであるか否かをチェックしなければならず、再生前のシーク動作に多くの時間を要するという問題があった。

更に、記録再生層に記録を行う場合も、全ての記録再生層を参照して、どの記録再生層における、どこのアドレスに追記可能か否かをチェックしなければならず、記録前の準備に多くの時間を要するという問題があった。

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、必要な記録再生層の情報を迅速に入手し、再生時や追記時のシーク時間の短縮を実現する為の手法を提供することを目的としている。

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。

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を有しない平面構造の複数の記録再生層と、トラッキング制御用の凹凸が形成されるサーボ層とを備える光記録媒体に対して、前記サーボ層に対してサーボ用ビームを照射してトラッキング制御を行いながら、前記記録再生層に記録再生用ビームを照射して情報を記録再生する光記録再生方法であって、前記記録再生層に情報を記録した際に、前記サーボ層に対して、前記記録再生層の次回の記録再生に必要な管理情報を記録しておき、前記記録再生層における次回以降の記録再生時に、前記サーボ層の前記管理情報を参照することを特徴とする光記録再生方法である。

上記発明において、上記目的を達成する光記録再生方法の前記サーボ側管理情報記録領域に記録する前記管理情報は、前記記録再生層のコンテンツ情報、エラー情報、追記情報の少なくとも１つを含むことを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記サーボ層においてトラッキング制御を行う前記サーボ用ビームを利用して、前記サーボ層に前記管理情報を記録することを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記記録再生層に対して記録再生を行う前記記録再生用ビームを利用して、前記サーボ層に前記管理情報を記録することを特徴とする。

上記発明において、上記目的を達成する光記録再生方法の前記記録再生用ビームの波長は、前記サーボ用ビームの波長と略等しく設定されることを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記記録再生用ビームの波長は、前記サーボ用ビームの波長と比較して短く設定されることを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記サーボ層を、前記記録再生層と比較して光入射面から遠い側に設けると共に、前記記録再生層を、前記サーボ用ビームに対する光透過特性を有するようにし、前記サーボ用ビームを、前記記録再生層を透過して前記サーボ層に照射することでトラッキング制御を行うことを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記サーボ層と該サーボ層に隣接する前記記録再生層の層間距離を、複数の前記記録再生層の層間距離のいずれかに等しく設定することを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記サーボ層のトラックピッチが、前記記録再生層に記録予定のトラックピッチの２倍に設定されることを特徴とする。

上記目的を達成する光記録再生方法は、上記発明において、前記サーボ層を、前記記録再生層と比較して光入射面に近い側に設けると共に、前記サーボ層を、前記記録再生用ビームに対する光透過特性を有するようにし、前記記録再生用ビームを、前記サーボ層を透過して前記記録再生層に照射することで記録又は再生を行うことを特徴とする。

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を有しない平面構造の複数の記録再生層と、トラッキング制御用の凹凸が形成されるサーボ層とを備え、前記サーボ層を利用してトラッキング制御を行いながら前記記録再生層に情報を記録する光記録媒体であって、前記サーボ層は、前記記録再生層に情報を記録した際において次回以降の該記録再生層の記録再生に必要な管理情報を記録するためのサーボ側管理情報記録領域を備えることを特徴とする光記録媒体である。

上記発明において、上記目的を達成する光記録媒体の前記サーボ側管理情報記録領域に記録可能な前記管理情報は、前記記録再生層のコンテンツ情報、エラー情報、追記情報の少なくとも１つを含むことを特徴とする。

本発明によれば、必要な記録再生層の情報を迅速に入手することが可能になるので、再生時や追記時のシーク時間が短縮される。

本発明の実施形態に係る光記録媒体の記録再生を行う光ピックアップの構造を示すブロック図である。 同光記録媒体の積層構造を示す断面図である。 同光記録媒体のサーボ層を部分的に拡大して示す斜視図である。 同光記録媒体の積層構造と記録手順を拡大して示す断面図である。 本発明の実施形態の他の例に係る光記録媒体の積層構造を示す断面図である。

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。

図１には、本発明の実施形態に係る光記録媒体１０と、この光記録媒体１０の記録再生に用いられる光ピックアップ９０の構成が示されている。光ピックアップ９０は、第１光学系１００と第２光学系２００を備える。第１光学系１００は、光記録媒体１０の記録再生層群１４に対して記録・再生を行う光学系となる。第２光学系２００は、第１光学系１００を利用して記録再生層群１４に情報を記録する時に、後述するサーボ層１８を利用してトラッキング制御を行う光学系となる。

第１光学系１００の光源１０１から出射された比較的短い青色波長３８０〜４５０ｎｍ（ここでは４０５ｎｍ）の発散性のビーム１７０は、球面収差補正手段１９３を備えたコリメートレンズ１５３を透過し、第２光学系２００の波長選択フィルタ２６０を透過して偏光ビームスプリッタ１５２に入射する。偏光ビームスプリッタ１５２に入射したビーム１７０は、偏光ビームスプリッタ１５２を透過して、更に４分の１波長板１５４の透過によって円偏光に変換された後、対物レンズ１５６で収束ビームに変換される。このビーム１７０は、光記録媒体１０の内部に形成された複数の記録再生層群１４のいずれか記録再生層の上に集光される。

対物レンズ１５６の開口はアパーチャ１５５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。例えば記録再生層群１４で反射されたビーム１７０は、対物レンズ１５６、４分の１波長板１５４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１５２で反射される。なお、この偏光ビームスプリッタ１５２は波長選択特性を有しており、第１光学系１００の光源１０１からのビーム１７０は反射可能であるが、後述する第２光学系２００の比較的長い赤色波長のビーム２７０は常に透過するようになっている。

偏光ビームスプリッタ１５２で反射されたビーム１７０は、集光レンズ１５９を透過して収束光に変換され、シリンドリカルレンズ１５７を経て、光検出器１３２に入射する。ビーム１７０には、シリンドリカルレンズ１５７を透過する際、非点収差が付与される。

光検出器１３２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１９１および１９２にフィードバック供給されて、フォーカス制御およびトラッキング制御がなされる。なお、第１光学系１００によるトラッキング制御は再生時のみ利用される。

第２光学系２００の光源２０１から出射された赤色波長６３０〜６８０ｎｍ（ここでは６５０ｎｍ）となる発散性のビーム２７０は、球面収差補正手段２９３を備えたコリメートレンズ２５３を透過し、偏光ビームスプリッタ２５２に入射する。偏光ビームスプリッタ２５２に入射したビーム２７０は、偏光ビームスプリッタ２５２を透過して、更に第２光学系用の４分の１波長板２５４を透過して円偏光に変換された後、波長選択フィルタ２６０で反射されて、第１光学系１００と共有される偏光ビームスプリッタ１５２を透過する。このビーム２７０は更に対物レンズ１５６で収束ビームに変換されて、第１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２７０は、対物レンズ１５６、及び偏光ビームスプリッタ１５２を透過して第２光学系２００の波長選択フィルタ２６０で反射し、４分の１波長板２５４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２５２で反射される。偏光ビームスプリッタ２５２で反射されたビーム２７０は、集光レンズ２５９を透過して収束光に変換され、シリンドリカルレンズ２５７を経て、光検出器２３２に入射する。ビーム２７０には、シリンドリカルレンズ２５７を透過する際、非点収差が付与される。

光検出器２３２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（ＦＥ）信号、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再生信号も生成される。

第１光学系１００による記録再生層群１４への情報の記録時は、第２光学系２００のＴＥ信号について、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１９１および１９２にフィードバック供給されてトラッキング制御がなされる。この結果、第２光学系２００のトラッキング制御に基づいて、第１光学系１００が記録再生層群１４に情報を記録するようになっている。なお、本実施形態では、記録再生層群１４に記録済みの情報を再生する際は、記録再生層群１４上の記録マークを利用して第１光学系１００が独自にトラッキング制御するようにしている。一方、この第２光学系２００のトラッキング制御を利用しながら再生することも勿論可能である。

図２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。

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、光入射面１０Ａ側から、カバー層１１、記録再生層群１４及び中間層群１６、スペーサ層１７、サーボ層１８、支持基板１２を備えて構成される。

記録再生層群１４は、ここでは第１〜第６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。この第１〜第６記録再生層１４Ａ〜１４Ｆは、トラッキング制御用の凹凸を有しない平面構造となっており、第１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。

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１．０ｍｍで直径１２０ｍｍとなる円盤形状の基板であり、この支持基板１２の光入射面１０Ａ側の面にサーボ層１８が形成される。具体的には、支持基板１２における光入射面１０Ａ側に、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）となり、第２光学系２００のビーム２７０がガイドされるようになっている。

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。なお、支持基板１２は、ビーム２７０の光路とならないことから、高い光透過性を有している必要はない。

支持基板１２の上に形成されるサーボ層１８は、支持基板１２の表面に記録層を形成することによって構成される。従って、このサーボ層１８は、トラッキング制御用の凹凸（ランド１８Ａおよびグルーブ１８Ｂ）を備えた記録層となり、第２光学系２００によって高エネルギーのビーム２７０が照射されると、化学的又は物理的特性の変化によって光反射率が変化し情報が記録される。勿論、サーボ層１８はトラッキング制御用の光反射膜としても機能させる。なお、記録層の種類は特に限定されず、例えば、無機材料や有機色素材料等を用いた記録層を採用できる。また、記録層における記録手法についても、追記型や書換型などを適宜採用できる。

サーボ層１８には、記録再生層群１４の記録再生に必要な管理情報を記録するためのサーボ側管理情報記録領域が形成される。このサーボ側管理情報記録領域に記録される管理情報には、記録再生層群１４に情報を記録した結果、次回の記録再生層群１４の記録再生の際に必要となる情報が含まれる。管理情報として、例えば、記録再生層群１４に記録したデータのコンテンツ情報、データ記録時のエラー情報等の追記情報が挙げられる。特に、この管理情報に含まれる情報には、記録再生層群１４における何処の記録再生層に関する情報であるという事項も付与されるようになっている。この結果、次回の記録再生時において、サーボ層１８のサーボ側管理情報記録領域を参照することで、何処の記録再生層がどのような状態になっているのかを素早く検知することが可能となっている。

ちなみに、このサーボ層１８は、サーボ側管理情報記録領域とは別に、サーボ側データ記録領域を備えても構わない。このサーボ側データ記録領域は、記録再生層群１４と同様の一般的なデータを記録する領域として利用できる。

なお、サーボ層１８に対する管理情報等の記録は、サーボ層１８に対して、第２光学系２００の赤色波長領域のビーム２７０を照射してトラッキングを行いながら、サーボ層１８におけるランド１８Ａ及び／又はグルーブ１８Ｂに対して、この赤色波長領域のビーム２７０を用いて行う。サーボ層１８の記録ピッチと記録再生層群１４の記録ピッチを同一にすることも可能になる。勿論、このサーボ層１８におけるランド１８Ａ・グルーブ１８Ｂに対して、第１光学系１００の青色波長領域の記録用ビーム１７０を照射して記録しても良い。

サーボ層１８におけるランド１８Ａ及びグルーブ１８ＢのトラックピッチＰ１は、ここでは０．７４μｍ未満に設定される。なお、このトラックピッチＰ１は、隣接するランド１８Ａ同士の距離、又は隣接するグルーブ１８Ｂ同士の距離のことである。具体的にトラックピッチ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、記録再生層１４Ａ〜１４Ｆに記録される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のトラックピッチ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０．３０μｍ〜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。

この結果、記録再生層１４Ａ〜１４Ｆに記録されるトラックピッチＰ２は、ＢＤ規格との互換性のある０．３２μｍ前後となる。一方、サーボ層１８のランド１８Ａ／グルーブ１８ＢのトラックピッチＰ１（０．６４μｍ前後）は、比較的長い赤色波長領域のビーム２７０で十分なトラッキングが可能となっている。詳細は後述するが、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ようにしているので、サーボ層１８のトラックピッチＰ１に対して、記録再生層１４Ａ〜１４Ｆに記録される記録マークのトラックピッチＰ２は、自ずとその半分の０．３２μｍ前後となる。サーボ層１８のトラックピッチ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を２倍にできるので、記録容量を容易に増大させることができる。

更に、サーボ層１８には、記録再生層群１４のアドレス情報、記録再生パワー等を含む記録条件、記録再生層１４Ａ〜１４Ｆ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ている。また、図３に拡大して示されるように、ランド１８Ａ又はグルーブ１８Ｂには、一定の周期で半径方向に正弦波状に蛇行するウォブル１８Ｗを備えている。このウォブル１８Ｗの位相変化を利用して、ランド１８Ａ又はグルーブ１８Ｂにアドレス情報やタイミングクロックが埋め込まれている。詳細は後述するが、このランド１８Ａ、グルーブ１８Ｂ、ウォブル１８Ｗは、支持基板１２を射出成形する際に同時に形成される。なお、ここではウォブル１８Ｗ等を利用して、サーボ層１８に基本情報をプリフォーマットする場合を示したが、本発明はこれに限定されず、他の手法によって製造時に基本情報をサーボ層１８に埋め込むことが可能である。また、既に述べたように、サーボ側管理情報記録領域に相当するランド１８Ａ及びグルーブ１８Ｂの双方には、管理情報に対応する記録マーク１８Ｆが形成される。

スペーサ層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、ここでは９０μｍの膜厚に設定されている。

スペーサ層１７の光入射面１０Ａ側に積層される第１〜第６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、この第１〜第６記録再生層１４Ａ〜１４Ｆは、第１光学系１００における青色波長領域（短い波長）のビーム１７０に対して光反射率・吸収率・透過率等が最適化されており、一方で、第２光学系２００の赤色波長領域（長い波長）のビーム２７０は充分透過するようになっている。

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。

なお、ビーム１７０を照射した場合に、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。

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１７０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。なお、この追記型記録膜についても、トラッキング用の第２光学系２００のビーム２７０の赤色波長領域おいては高い透過性を有する。

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。

なお、ここでは第１〜第６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。

中間層群１６は、光入射面１０Ａから遠い側から順番に第１〜第５中間層１６Ａ〜１６Ｅを有しており、第１〜第６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。この中間層１６Ａ〜１６Ｅの膜厚は、第１中間層１６Ａが１６μｍ、第２中間層１６Ｂが１２μｍ、第３中間層１６Ｃが１６μｍ、第４中間層１６Ｄが１２μｍ、第５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、第１〜第６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。

カバー層１１は、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、３８μｍの膜厚に設定されている。

光記録媒体１０は、上記のように構成される結果、サーボ層１８は、光入射面１０Ａから０．２ｍｍ（２００μｍ）の距離に位置しており、また、記録再生層群１４の中で光入射面１０Ａから最も遠い第１記録再生層１４Ａは、光入射面１０Ａから０．１１ｍｍ（１１０μｍ）の距離に位置しており、光入射面１０Ａに最も近い第６記録再生層１４Ｆは、光入射面１０Ａから３８μｍの距離に位置することになる。また、記録再生層群１４の全体的な厚み（第１記録再生層１４Ａ〜第６記録再生層１４Ｆ間の距離）は７２μｍとなる。

また、本実施形態の光記録媒体１０では、サーボ層１８が、記録再生層群１４と比較して光入射面１０Ａから遠い位置に配置されている。このようにすると、トラッキング制御用のランド１８Ａ及びグルーブ１８Ｂが、記録再生層群１４に照射される記録再生用のビーム１７０に悪影響を与えることを低減できる。

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。

まず、金属スタンパを用いることによる、ポリカーボネイト樹脂の射出成型法により、ランド１８Ａ又はグルーブ１８Ｂ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、記録再生層群１４のアドレス情報、記録再生パワー等を含む記録条件、記録再生層１４Ａ〜１４Ｆ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１８Ｗ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。

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。このサーボ層１８は、例えば無機材料を用いた記録層をスパッタリング法等によって形成することで行う。更に、サーボ層１８の上にスペーサ層１７を形成する。スペーサ層１７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、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サーボ層１８の上に貼り付けることで形成することもできる。この結果、サーボ層１８は、記録再生に必要な管理情報を記録するためのサーボ側管理情報記録領域を備えることになる。

次に、第１記録再生層１４Ａを形成する。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１４Ａの上に第１中間層１６Ａを形成する。第１中間層１６Ａ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２記録再生層１４Ｂ、第２中間層１６Ｂ・・・と順番に積層していく。

第６記録再生層１４Ｆまで完成したら、その上にカバー層１１を形成してこの光記録媒体１０が完成する。なおカバー層１１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。

次に、図４を参照して、光ピックアップ９０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。

この光記録媒体１０に情報を記録する場合、まず、第２光学系２００の赤色波長領域の記録用ビーム２７０をサーボ層１８に照射して、サーボ側管理情報記録領域に記録されている管理情報を読み出す。この結果、光ピックアップ９０側において、記録再生層群１４に情報を記録再生するためのビーム１７０のパワー情報、記録再生層群１４の位置情報、層間距離に関するルール、アドレス情報、コンテンツ情報、エラー情報、追記情報等を、各記録再生層１４Ａ〜１４Ｆに対応した状態でまとめて取得することができる。従って、情報を追記する場合、どの記録再生層のどの場所から開始すればよいかについても予め認識できる。なお、ここでは第１記録再生層１４Ａに追記することが可能であると仮定する。

次に、第１光学系１００の青色波長領域の記録用ビーム１７０を第１記録再生層１４Ａに照射する。この際、第２光学系２００の赤色波長領域のビーム２７０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４（Ａ）に示されるように、サーボ層１８におけるランド１８Ａ（図４（Ｂ）参照）やグルーブ１８Ｂ（図４（Ａ）参照）にビーム２７０のスポットを照射してトラッキングを行う。この結果、サーボ層１８のランド１８Ａとグルーブ１８Ｂの双方を利用してトラッキングを行いながら、第１記録再生層１４Ａに情報を記録していくことができる。この結果、記録再生層１４Ａに記録させる記録マークのトラックピッチＰ２は、サーボ層１８のトラックピッチＰ１の１／２となる。

次に、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、エラー情報等）を含む記録再生層の管理情報をサーボ層１８側のサーボ側管理情報記録領域に記録して完了する。この管理情報は、次回の記録再生時に参照されることになる。なお、サーボ層１８に対する記録は、赤色のビーム２７０を用いてトラッキングを行いながら、同じ赤色のビーム２７０を用いて記録する。なお、ここでは特に図示しないが、青色のビーム１７０をサーボ層に照射してトラッキングを行う場合、この青色のビーム１７０を用いてサーボ層に管理情報を記録しても良い。また、管理情報の記録は、ランド１８Ａ又はグルーブ１８Ｂのいずれか一方を用いれば良いが、図３に示されるように、ランド１８Ａ・グルーブ１８Ｂの双方を用いても良い。

次に、第１記録再生層１４Ａに記録した情報を再生する際は、先ず、第２光学系２００の赤色波長領域の記録用ビーム２７０をサーボ層１８に照射して、先ほど記録した管理情報（例えば第１記録再生層１４Ａに先に記録したコンテンツ情報等の追記情報）を読み出す。この結果、再生しようとしているコンテンツ情報等をサーボ層１８から予め取得できるので、再生しようとするコンテンツが、この第１記録再生層１４Ａに記録されていることを事前に認識することが出来る。

この結果、第１光学系１００のビーム１７０を利用して第１記録再生層１４Ａの所定アドレスにアクセスして再生を行う。再生時は、第１記録再生層１４Ａに既に情報が記録されていることが明らかであるので、その記録マークの反射光を利用してトラッキングを行えば良い。従って、コンテンツ再生中は、第２光学系２００のビーム２７０は不要とすることができる。

以上、本実施形態における光記録媒体１０及び光記録再生方法によれば、記録再生層群１４に情報を記録した際に、サーボ層１８におけるサーボ側管理情報記録領域に対して、記録再生層群１４の次回の記録再生に必要な管理情報を記録できる。従って、次回の記録再生時に、このサーボ層１８の管理情報を参照することで、どの記録再生層に何が記録されているか等のコンテンツ情報や、記録再生時のエラー情報等を、各記録再生層１４Ａ〜１４Ｆに対応させてまとめて把握することが可能となり、記録再生層を個々にシークする場合と比較して、記録再生効率を高めることが出来る。

また、本来、トラッキング制御としての利用を主目的としたサーボ層１８を、サーボ側管理情報記録領域として利用できるので、記録再生層群１４に対する管理情報の記録が不要となり、記録再生層群１４側のデータ領域を有効活用することも可能になる。また、サーボ層１８におけるサーボ側管理情報記録領域を除く他の領域は、記録再生層群１４と同様なサーボ側データ記録領域として利用することも可能になり、記録容量を増大させることもできる。

更にサーボ層１８には、ウォブル１８Ｗによって、記録再生層群１４のアドレス情報や記録条件等の基本情報がプリフォーマットされている。従って、サーボ層１８においては、上記管理情報と同時にこれらの基本情報も取得することが出来るので、より一層、記録再生前のシーク時間を短くすることができる。

また本実施形態では、サーボ用の赤色のビーム２７０を利用して、サーボ層１８に管理情報を記録するようにしている。従って、赤色のビーム２７０を用いたトラッキングによって、記録再生層群１４に対する記録作業完了後、この赤色のビーム２７０をそのまま活用してサーボ層１８に管理情報を素早く記録を出来る。

更に本実施形態では、長い波長となるサーボ用のビーム２７０によって、サーボ層１８におけるランド１８Ａ及びグルーブ１８Ｂの双方を利用してトラッキングを行うようにしている。この結果、記録再生層群１４では、サーボ層１８のトラックピッチＰ１の２倍の記録ピッチを実現することが可能となる。

例えば、サーボ層１８で利用するビーム２７０を、赤色波長領域となる６３０ｎｍ〜６８０ｎｍの範囲内に設定し、記録再生用のビーム１７０を、青色波長領域となる３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内に設定することで、高密度に記録することが可能となる。

また例えば、ランド１８Ａ及びグルーブ１８ＢのトラックピッチＰ１を０．６μｍ〜０．７μｍ（具体的には０．６４μｍ近傍）に設定することも好ましい。この結果、記録再生層群１４側のトラックピッチＰ２を、０．３０μｍ〜０．３５μｍ（具体的には０．３２μｍ近傍）にすることができ、ＢＤ規格に整合させることも可能となる。

なお、サーボ層１８側のトラックピッチを０．６４μｍに設定することも望ましい。このようにすることで、第２光学系２００はＤＶＤ規格の既存製品をほとんどそのまま用いることが出来る。また、記録再生層群１４は０．３２μｍのトラックピッチとなるので、第１光学系１００は、ＢＤ規格の既存製品をほとんどそのまま用いることが出来る。即ち、光ピックアップ９０側は新たな開発負担が無く、既存の部品を有効活用しながら、本記録媒体シリーズに対応することが可能となる。

また、本実施形態では、サーボ層１８を、記録再生層群１４と比較して光入射面から遠い側に設けるようにし、赤色のビーム２７０を、記録再生層群１４を透過させてサーボ層１８に照射してトラッキングを行っている。このようにすると、光記録媒体１０を製造する際に、支持基板１２側にランド１８Ａ及びグルーブ１８Ｂを予め形成するだけで済むので、製造コストを大幅に低減することができる。

また、本実施形態の光記録媒体１０では、サーボ層１８を、光入射面１０Ａを基準として記録再生層群１４よりも遠い側に配置する場合に限って示したが、本発明はこれに限定されない。また。記録再生層群１４として記録再生層を６層以上備える場合に限って示したが、本発明はこれに限定されない。更にまた、本実施形態では、サーボ層１８において赤色波長のサーボ用のビーム２７０の仕様に適合させたグルーブ・ランドを形成する場合を示したが、本発明はこれに限定されない。

図５に、他の実施例に係る光記録媒体１０として、サーボ層１８が、４層の記録再生層群１４よりも光入射面１０Ａ側に配置されており、更にこのサーボ層１８のランド１８Ａ及びグルーブ１８Ｂの規格は、青色波長のサーボ用ビーム２７０によってトラッキング制御可能となっている場合を示す。この光記録媒体１０では、サーボ層１８も記録再生層群１４と同様な記録層によって構成されており、青色のビーム２７０、１７０によって、トラッキング制御と記録再生の双方が実現できるようになっている。

この場合、ランド１８Ａ及びグルーブ１８ＢのトラックピッチＰ１は０．３０μｍ〜０．３５μｍの範囲内に設定される。記録再生層群１４に対して情報を記録する際には、サーボ用の青色のビーム２７０を利用して、ランド１８Ａ又はグルーブ１８Ｂのいずれか一方のみでトラッキングを行うことが好ましく、このトラッキングを行いながら、記録再生用となる青色のビーム１７０を、サーボ層１８を透過して記録再生層群１４に照射して、記録再生層群１４に記録を行う。また、サーボ層１８に管理情報を記録する際は、サーボ用の青色のビーム２７０又は記録再生用の青色のビーム１７０のいずれかを利用して、ランド１８Ａ又はグルーブ１８Ｂのいずれか一方のみに管理情報を記録していくことが好ましい。

このようにすると、サーボ層１８が光入射面１０Ａに近づくので、トラッキング精度を高めることが出来る。

また、本実施形態では、記録再生層群において、２種類の層間距離（１６μｍ、１２μｍ）を交互に設定する場合を示したが、本発明はこれに限定されず、３種類以上の層間距離を組み合わせても良い。

なお、本実施形態では、サーボ層１８を光入射面１０Ａから０．６ｍｍに配置したが、このサーボ層１８を光入射面１０Ａから０．６ｍｍより離れた位置、又は０．６ｍｍより近い位置に配置しても良い。この際、例えば、サーボ層１８とこのサーボ層１０に隣接する第一記録再生層１４Ａの層間距離を、記録再生層群１４の層間距離（即ち１６μｍ、１２μｍのいずれか）に等しくしても良い。このようにすると、サーボ層１８を、記録再生層群１４の１つに含めて管理できる。また本実施形態では、サーボ層１８に対して赤色のビーム２７０によってトラッキング制御及び管理情報の記録を行う場合を示したが、青色のビーム１７０で行うようにしても良い。青色のビーム１７０を用いると、記録マークのサイズを小さくできることから、サーボ層１８のランド１８Ａ及びグルーブ１８Ｂの双方に対して、十分な余裕を持って管理情報等を形成できる。

また、本実施形態では、記録再生層群と比較して、サーボ層が光入射面から遠い位置に配置される場合を示したが、本発明はこれに限定されず、サーボ層を記録再生層群よりも光入射面側に配置することも可能である。

また本実施形態では、長波長側のビーム２７０を赤色波長領域とし、短波長側のビーム１７０を青色波長領域としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、同じ青色波長領域の中において、長い波長側をビーム２７０に設定し、短い波長側をビーム１７０に設定してもよい。

本発明の光記録媒体及び光記録再生方法は、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。

１０ 光記録媒体
１１ カバー層
１２ 支持基板
１４ 記録再生層群
１６ 中間層群
１７ スペーサ層
１８ サーボ層
９０ 光ピックアップ

Claims (12)

1. トラッキング制御用の凹凸を有しない平面構造の複数の記録再生層と、トラッキング制御用の凹凸が形成されるサーボ層とを備える光記録媒体に対して、前記サーボ層に対してサーボ用ビームを照射してトラッキング制御を行いながら、前記記録再生層に記録再生用ビームを照射して情報を記録再生する光記録再生方法であって、
   前記記録再生層に情報を記録した際に、前記サーボ層に対して、前記記録再生層の次回の記録再生に必要な管理情報を記録しておき、
   前記記録再生層における次回以降の記録再生時に、前記サーボ層の前記管理情報を参照することを特徴とする光記録再生方法。
2. 前記サーボ側管理情報記録領域に記録する前記管理情報は、前記記録再生層のコンテンツ情報、エラー情報、追記情報の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の光記録再生方法。
3. 前記サーボ層においてトラッキング制御を行う前記サーボ用ビームを利用して、前記サーボ層に前記管理情報を記録することを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録再生方法。
4. 前記記録再生層に対して記録再生を行う前記記録再生用ビームを利用して、前記サーボ層に前記管理情報を記録することを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録再生方法。
5. 前記記録再生用ビームの波長は、前記サーボ用ビームの波長と略等しく設定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光記録再生方法。
6. 前記記録再生用ビームの波長は、前記サーボ用ビームの波長と比較して短く設定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光記録再生方法。
7. 前記サーボ層を、前記記録再生層と比較して光入射面から遠い側に設けると共に、前記記録再生層を、前記サーボ用ビームに対する光透過特性を有するようにし、
   前記サーボ用ビームを、前記記録再生層を透過して前記サーボ層に照射することでトラッキング制御を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光記録再生方法。
8. 前記サーボ層を、前記記録再生層と比較して光入射面に近い側に設けると共に、前記サーボ層を、前記記録再生用ビームに対する光透過特性を有するようにし、
   前記記録再生用ビームを、前記サーボ層を透過して前記記録再生層に照射することで記録又は再生を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光記録再生方法。
9. 前記サーボ層と該サーボ層に隣接する前記記録再生層の層間距離を、複数の前記記録再生層の層間距離のいずれかに等しく設定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の光記録再生方法。
10. 前記サーボ層のトラックピッチが、前記記録再生層に記録予定のトラックピッチの２倍に設定されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の光記録再生方法。
11. トラッキング制御用の凹凸を有しない平面構造の複数の記録再生層と、トラッキング制御用の凹凸が形成されるサーボ層とを備え、前記サーボ層を利用してトラッキング制御を行いながら前記記録再生層に情報を記録する光記録媒体であって、
    前記サーボ層は、前記記録再生層に情報を記録した際において次回以降の該記録再生層の記録再生に必要な管理情報を記録するためのサーボ側管理情報記録領域を備えることを特徴とする光記録媒体。
12. 前記サーボ側管理情報記録領域に記録可能な前記管理情報は、前記記録再生層のコンテンツ情報、エラー情報、追記情報の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１１に記載の光記録媒体。

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