KR100918266B1 - 정보 기록 장치 및 정보 기록 방법 - Google Patents

Abstract

제1 기록층(L0 층)의 투과 영역을 투과한 레이저광에 의해 적어도 제2 기록층(L1 층)의 소정 영역에 정보를 기록하는 정보 기록 장치(300)는, 제1 기록층 또는 제2 기록층에 정보를 기록하는 기록 디바이스(302 등)와, 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경 방향의 크기를 나타내는 미기록량이 소정량 보다 작은지의 여부를 판정하는 판정 디바이스와, 미기록량이 소정량 보다 작은 것으로 판정된 경우, 소정 영역에 정보를 기록하도록 기록 디바이스를 제어하는 제어 디바이스를 포함한다.

광픽업, 투과 영역, 치수 오차, 접합 오차, 레이저 조사 직경

Description

정보 기록 장치 및 정보 기록 방법{INFORMATION RECORDING DEVICE AND METHOD}

본 발명은, 예를 들면 2층형의 DVD, CD(Compact Disc) 등의 다층형 정보 기록 매체에 정보를 기록하기 위한 DVD 레코더 등의 정보 기록 장치 및 그 정보 기록 방법과, 기록 제어용의 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

예를 들면, CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory), CD-R(Compact Disc-Recordable), DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, 및 DVD+R 등의 정보 기록 매체에 있어서, 특허 문헌 1 및 2에 기재되어 있는 바와 같이, 동일 기판 상에 복수의 기록층이 적층 또는 부착되어 이루어진 다층형 또는 듀얼층형의 광디스크 등의 정보 기록 매체도 개발되어 있다. 그리고, 이와 같은 듀얼층, 즉 2층형의 광디스크에 정보를 기록하는 DVD 레코더 등의 정보 기록 장치에서는, 레이저광의 조사 측에서 볼 때 가장 앞쪽(즉, 광픽업에 가까운 측)에 위치하는 기록층(본 명세서에서는 "L0 층"으로 지칭함)에 대해서 기록용의 레이저광을 집광함으로써, L0 층에 대해서 정보를 가열에 의한 비가역 변화 기록 방식이나 재기록 가능 방식으로 기록하고, L0 층 등을 통하여, 레이저광의 조사 측에서 볼 때 L0 층의 뒤쪽(즉, 광픽업으로부터 먼 측)에 위치하는 기록층(본 명세서에서는 "L1 층"으로 지칭함)에 대해서 상기 레이저광을 집광함으로써, L1 층에 정보를 기록하게 된다.

이와 같은 2층형의 광디스크를 구성하는 L1 층에 정보를 기록할 때에는, 도 12의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기록필의 L0 층(recorded L0 layer)을 통해 L1 층에 조사된 레이저광의 최적의 기록 파워는 예를 들면 도 12의 (c)의 가는 선(백색 삼각형을 갖는)의 포물선 상에서의 지터값이 최소가 되는 44.5 mW(밀리 와트)이다. 한편, 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기록필의 L0 층과는 광투과율이 상이한 미기록 상태의 L0 층을 통해 L1 층에 조사된 레이저광의 최적의 기록 파워는, 예를 들면 도 12의 (c)의 두꺼운 선(흑색 삼각형을 갖는)의 포물선 상에서의 지터값이 최소가 되는 46 mW이다. 따라서, L1 층에의 기록에 있어서는 L0 층이 기록되어 있는지의 여부를 고려할 필요성이 있다. 이에 대하여, 예를 들면 기록필의 L0 층을 투과한 기록용의 레이저광이 조사되어야 한다는 소위 기록 요건(Recording Order)을 충족하는 기록 방법이 고안되어 있다.

이 기록 요건에 대하여 설명하면, L1 층에 정보를 기록할 때에, 예를 들면 기록필 상태(recorded state)의 L0 층의 영역에 적절한 기록이 이루어지도록 기록 파워가 설정되어 있다면, 기록필 상태의 L0 층을 투과하여 기록용의 레이저광이 조사된 영역에서는, 도 13의 좌측부에 의해 나타낸 바와 같이, 재생 HF(High Frequency) 신호의 진폭이 커서, 양호한 신호 품질을 얻을 수 있다. 즉, 이 신호로부터 얻어진 비대칭성 값(asymmetry value)은 적정한 값으로 된다. 한편, 도 13의 우측부에 의해 나타낸 바와 같이, 기록필 상태의 L0 층의 영역에 적절한 기록이 이루어지도록 기록 파워가 설정되어 있으면, 미기록 상태의 L0 층을 투과하여 기록용의 레이저광이 조사된 영역에서는, 재생 신호의 진폭이 작아져서, 양호한 신호 품질을 얻을 수 없다. 즉, 이 신호로부터 얻어진 비대칭성 값은 로우 값(low value)과 같이 적정치로부터 멀어진 값을 갖게 된다. 한편, 도 13의 중앙부에 나타낸 바와 같이, 단일의 트랙 상에서 기록필 상태의 영역과 미기록 상태의 영역이 혼재하는 L0 층을 투과한 기록용의 레이저광이 조사된 영역의 재생 신호의 진폭은, 편심량(eccentric amount)의 크기에 의해 하나의 써클(트랙) 내에서 기록필 상태의 L0 층의 영역 또는 미기록 상태의 L0 층의 영역이 레이저광의 조사 직경의 중심으로부터 얼마나 치우치는가에 따라 변동한다. 즉, 이 신호로부터 얻어진 비대칭성 값은 고레벨과 저레벨 중의 한쪽에서 다른 쪽으로 천이(transition)하는 특성을 갖게 된다. 이러한 레이저광의 조사 직경이 완전하게 기록필 상태의 L0 층을 투과하여 기록이 행해지지 않는 경우에는, 재생에서 문제가 발생할 가능성이 있다.

그러므로, 완전하게 기록된 상태의 L0 층을 투과하는 레이저광의 조사 직경으로 기록을 행하기 위해서 L0 층의 기록 에지(recording edge)로부터 레이저 조사 반경 또는 그 이상 떨어져 있는 위치에 L1 층의 기록 에지를 설정하는 것을 기록의 조건으로 한 것이, 전술한 기록 요건에 근거한 기록 방법으로 고안되어 있다. 상세하게는, 이 기록 방법은, 후술하는 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이 각각의 L0 층 및 L1 층에 의해 유지되는 치수 오차와, 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이 L0 층과 L1 층의 접합 오차를 합한, 소위 마진을 고려한 기록 방법이다.

특허 문헌 1: 일본 공개 특허 2000-311346호 공보

특허 문헌 2: 일본 공개 특허 2001-23237호 공보

그러나, L0 층을 투과한 레이저광에 의해 L1 층에 정보를 기록할 때에, 레이저광이 투과하는 L0 층의 영역(이하, "투과 영역"으로 지칭함)의 대부분 또는 소부분이 미기록 상태일 가능성이 있다.

이 경우, L1 층에 기록되는 정보의 재생 품질을 균일하게 하기 위해, L0 층에서, 예를 들면 기록필 상태의 영역을 필요한 넓이만큼 확보할 수 있는 장소를 검색하고, 이 기록필 상태의 영역을 투과 영역으로서 설정하고, 그 후 L1 층에 정보를 기록한다. 따라서, L0 층에서 불규칙적으로 발생하는 기록필 상태의 영역 또는 미기록 상태의 영역에 대응해야 하기 때문에, 기록 요건을 충족하는 기록 영역의 신속하고 적절한 확보가 곤란하게 된다는 기술적인 문제점이 있다. 더욱이, 이것은 정보의 전송 처리에서 병목(bottleneck)을 야기하고, 기록 동작의 소요 시간이 증대된다는 기술적인 문제점이 있다.

또는, 이 경우, 기록필 상태의 L0 층의 영역을 투과한 레이저광에 의해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질과, 미기록 상태의 L0 층의 영역을 투과한 레이저광에 의해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질을 동등하게 하기 위해서는, 예를 들면 레이저광의 기록 파워가 상대적으로 변경된다. 따라서, 예를 들면 기록 파워를 빈번하게 변경하는 등의 복잡한 기록 제어 처리가 필요하기 때문에, 이 복잡한 기록 제어 처리가 고속 기록에 대응하지 못하고, L1 층에 기록된 정보의 재생 품질이 불균일하게 될 수도 있다는 기술적인 문제점이 있다.

본 발명은, 예를 들면 전술한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 예를 들면 복수의 기록층을 갖는 정보 기록 매체에 대해서도 보다 효율적이고 신속하게 정보의 기록을 행하는 것이 가능한 정보 기록 장치 및 그 정보 기록 방법과, 컴퓨터를 이와 같은 정보 기록 장치로서 기능하게 하는 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것을 과제로 한다.

(정보 기록 장치)

이하, 본 발명에 따른 정보 기록 장치에 대하여 설명한다.

본 발명의 정보 기록 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 정보를 기록할 수 있는 제1 기록층(L0 층) 및 상기 정보를 기록할 수 있는 제2 기록층(L1 층)을 적어도 갖는 정보기록 매체에 대해서, 상기 제1 기록층의 투과 영역을 투과한 레이저광에 의해 적어도 상기 제2 기록층의 소정 영역에 상기 정보를 기록하는 정보 기록 장치로서, (i) 상기 레이저광이 투과하는 투과 영역이 하나의 상태(기록필 상태)인 경우에, 양호한 재생 품질(지터값이 최소)을 얻을 수 있는 하나의 특성을 유지하는 하나의 레이저광(44mW), 또는 (ii) 상기 투과 영역이 다른 상태(미기록 상태)인 경우에, 양호한 재생 품질(지터값이 최소)을 얻을 수 있는 다른 특성을 유지하는 다른 레이저광(46mW)을 이용하여, 상기 제2 기록층의 소정 영역에 상기 정보를 기록하는 기록 디바이스와, 상기 투과 영역에 상기 하나의 상태의 부분과 상기 다른 상태의 부분이 혼재함에 의해 야기되는 상기 재생 품질의 변화에 기초하여, 상기 소정 영역에, 상기 하나의 레이저광 또는 상기 다른 레이저광을 이용하여 상기 정보를 기록하도록, 상기 기록 디바이스를 제어하는 제어 디바이스를 구비한다.

본 발명의 정보 기록 장치에 의하면, 제어 디바이스의 제어하에, 기록 디바이스는, 제1 기록층의 투과 영역에 하나의 상태(기록필 상태)의 부분과 다른 상태(미기록 상태)의 부분이 혼재함에 의해 야기되는 재생 품질의 변화에 기초하여, 제2 기록층의 소정 영역에, 상기 하나의 레이저광 또는 상기 다른 레이저광을 이용하여 정보를 기록한다.

구체적으로, 투과 영역에서, 대부분을 차지하는 하나의 상태와 소부분을 차지하는 다른 상태가 혼재하여도, 투과 영역이 모두 상기 하나의 상태인 경우의 재생 품질과 대략적으로 동등하거나 또는 완전히 동등한 재생 품질을 획득할 수 있다면, 상기 하나의 레이저광을 이용하여 소정 영역에 정보를 기록하는 것이 가능하다. 한편, 투과 영역에서, 소부분을 차지하는 하나의 상태와 대부분을 차지하는 다른 상태가 혼재하여도, 투과 영역이 모두 상기 다른 상태인 경우의 재생 품질과 대략적으로 동등하거나 또는 완전히 동등한 재생 품질을 획득할 수 있다면, 상기 다른 레이저광을 이용하여 소정 영역에 정보를 기록하는 것이 가능하다. 따라서, 제1 기록층에서의 하나의 상태 또는 다른 상태의 영역이 불규칙적으로 발생하는 것에 의한 영향을 대략적으로 또는 완전히 제거하고, 이 영역에 기록된 정보의 재생 품질이 허용되는 영역을 보다 효율적으로 확보하는 것이 가능하게 된다.

그 결과, 예를 들면 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 따라 결정된 소정량(후술됨)에 근거한 기록 동작에 있어서, 제1 기록층 및 제2 기록층에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역이 보다 효율적으로 이용되는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 정보 기록 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경의 크기를 나타내는 미기록량이, 예를 들면, 제2 기록층으로부터 획득된 재생 품질의 변화에 기초하여 결정되는, 하나의 상태의 영역 또는 다른 상태(예를 들면, 미기록 상태)의 영역의 반경의 크기를 나타내는 소정량(예를 들면, 20 트랙의 미기록 영역의 경우에는 비대칭성 값의 저하를 2 내지 3%로 할 수 있음)보다 작은지의 여부를 판정하는 판정 디바이스를 추가로 포함하고, 상기 제어 디바이스는, 상기 미기록량이 상기 소정량 보다 작은 것으로 판정된 경우, 상기 소정 영역에 레이저광을 이용하여 상기 정보를 기록하도록, 상기 기록 디바이스를 제어한다.

이 특징에 의하면, 판정 디바이스에 의해, 제1 기록층의 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경의 크기가 소정량 보다 작은지의 여부가 판정된다. 여기서, 본 명세서에서의 "소정량"이란, 투과 영역이 모두 기록필 상태인 경우에서의 재생 품질과 대체로 동일한 재생 품질을 확보하면서, 투과 영역에 존재할 수 있는 미기록 상태의 영역의 반경의 크기이다.

그 결과, 기록 요건을 만족시키기 위해 기록 동작을 일시적으로 정지할 필요가 없기 때문에, 기록 동작의 소요 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다. 예를 들면, 기록 파워를 자주 변경시키는 등의 복잡한 기록 제어 처리를 가능한 한 생략할 수 있으므로, 예를 들면, 고속 기록 시에, 제2 기록층에 기록된 정보의 재생 품질을 대략적으로 또는 완전히 균일하게 하는 것이 가능하다.

전술한 소정량에 관한 특징에서는, 상기 소정량은 레이저 조사 직경보다 충분히 작은 양이다.

이 특징에 의하면, 레이저 조사 직경에 기초하여 소정량을 규정할 수 있다.

전술한 제어 디바이스에 관한 특징에서, 상기 제어 디바이스는, 상기 미기록량이 상기 소정량보다 작은 것으로 판정된 경우, 상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역에 상기 정보를 기록하도록, 상기 기록 디바이스를 제어한다.

이와 같이 구성하면, 기록 요건을 적절히 만족시키기 위한 기록 동작에 있어서, 제1 기록층에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 보다 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

전술한 판정 디바이스에 관한 특징에서는, 상기 정보 기록 매체는 영역 단위마다의 미기록 상태 또는 기록필 상태를 관리하는 관리 정보를 기록할 수 있는 관리 정보 기록 영역을 가지며, 상기 정보 기록 장치는 상기 관리 정보 기록 영역에 기록된 상기 관리 정보를 취득하는 취득 디바이스를 더 포함하며, 상기 판정 디바이스는, 취득된 상기 관리 정보에 의해 산출되는 침투 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경의 크기에 기초하여, 미기록량이 상기 소정량 보다 작은지의 여부를 판정한다.

이와 같이 구성하면, 판정 디바이스는, 취득된 관리 정보에 기초하여, 보다 정확하고 신속하게, 미기록량이 소정량 보다 작은지의 여부를 판정하는 것이 가능하다.

그 결과, 제2 기록층에 기록된 정보의 재생 품질을 대략적으로 또는 완전히 균일하게 하는 것이 가능하며, 또한 기록 동작의 소요 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다.

또한, 전술한 관리 정보에 관한 특징에서는, 정보 기록 장치는, 상기 관리 정보를 기억하는 기억 디바이스와, 기억된 상기 관리 정보를 갱신하는 갱신 디바이스와, 갱신된 상기 관리 정보를 상기 관리 정보 기록 영역에 기록하는 다른 기록 디바이스를 더 포함하도록 구성해도 된다.

이와 같이 구성하면, 갱신 디바이스에 의해, 기억 디바이스에 기억된 관리 정보가 갱신된다. 따라서, 관리 정보의 갱신 처리를 포함하는 기록 동작 전체의 소요 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 다른 기록 디바이스에 의해, 갱신된 관리 정보가 갱신과 동시에 또는 갱신 전후에 관리 정보 기록 영역에 기록된다. 따라서, 관리 정보를 정보 기록 매체에 기록하는 처리를 포함하는 기록 동작 전체의 소요 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다.

전술한 소정량에 관한 특징에서는, 상기 소정량(예를 들면, 20 트랙)은, 상기 제1 또는 제2 기록층에서의 반경 위치를 파라미터로 하는 데이터량에 의해 나타낸 바와 같이 구성해도 된다.

이와 같이 구성하면, 예를 들면 디스크 형상의 정보 기록 매체의 내주측 및 외주측에서의, 단위 길이당의 데이터량의 변화의 영향을 대략 또는 완전히 제거하는 것이 가능하게 된다.

전술한 소정량에 관한 특징에서는, 상기 소정량은, (i) 상기 정보 기록 매체의 각각에 대한 광학 특성 및 기록 특성, (ii) 하나의 상기 정보 기록 매체의 기록 영역에서의 광학 특성 및 기록 특성의 변동, 및 (iii) 해당 정보 기록 장치의 각종 성능에 영향을 받는 상기 정보 기록 매체의 광학 특성 및 기록 특성 중 적어도 하나에 기초하여 결정 가능하도록 구성해도 된다.

이와 같이 구성하면, 각종 요인에 기초하여 결정된 소정량을 이용하여 기록동작을 보다 고정밀도로 하는 것이 가능하게 된다.

또한, 전술한 광학 특성 및 기록 특성에 관한 특징에서는, 상기 기록 디바이스 또는 상기 제어 디바이스는 광픽업을 포함하고, 해당 정보 기록 장치의 각종 성능에 영향을 받는 상기 정보 기록 매체의 광학 특성 및 기록 특성은, (i) 상기 광픽업에 소속되는 대물 렌즈의 개구율(NA), (ii) 상기 제1 기록층과 상기 제2 기록층 사이에 존재하는 중간 영역의 굴절율, 및 (iii) 레이저광이 상기 제2 기록층에 포커스되는 경우의 상기 제1 기록층에서의 레이저 조사 직경에 기초하여 결정되도록 구성해도 된다.

이와 같이 구성하면, 해당 정보 기록 장치의 각종 성능에 영향을 받는 정보 기록 매체의 광학 특성 및 기록 특성에 기초하여 결정된 소정량을 이용하여, 기록 동작을 보다 고정밀도로 하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 정보 기록 장치의 다른 특징에서, 상기 정보 기록 매체에서의 상기 제1 기록층에는 상기 정보를 기록하기 위해 나선형 또는 동심원형의 제1 트랙(제1 기록층에서의 어드레스와 반경 위치 간의 관계를 표시할 수 있음)이 형성되고, 상기 제2 기록층에는 상기 정보를 기록하기 위해 상기 제1 트랙과 회전 중심을 공유하는 나선형 또는 동심원형의 제2 트랙(제2 기록층에서의 어드레스와 반경 위치 간의 관계를 표시할 수 있음)이 형성되고, 상기 제어 디바이스는, 상기 투과 영역의 반경 위치에 소정의 마진을 포함한 상태로 상기 소정 영역의 반경 위치를 설정하면서, 상기 정보를 기록하도록 상기 기록 디바이스를 제어한다.

이 특징에 의하면, 제어 디바이스의 제어하에, 기록 디바이스는, 제1 기록층에서의 어드레스와 반경 위치 간의 관계를 표시할 수 있는 나선형 또는 동심원형의 제1 트랙을 따라, 제1 기록층에 정보를 기록한다. 그와 동시에 또는 그 전후에, 제어 디바이스의 제어하에, 기록 디바이스는, 제2 기록층에서의 어드레스와 반경 위치 간의 관계를 표시할 수 있는 나선형 또는 동심원형의 제2 트랙을 따라, 정보를 기록한다.

구체적으로, 제1 트랙은, 정보 기록 매체에 설치된 예를 들면 디스크형의 제1 기록층 또는 제2 기록층의 내주측 및 외주측 중의 한쪽 측으로부터 다른 쪽 측을 향하도록 구성될 수 있다. 이와 반대로, 제2 트랙은 다른 쪽 측으로부터 한쪽 측으로 향하도록 구성해도 된다. 즉, 2층형 또는 다층형의 정보 기록 매체에서는, 기록을 위한 트랙이 2개의 기록층에서 역방향을 향하고 있는 "오포지트 방식(opposite method)"에 의한 연속 기록이 가능하다. 따라서, 제1 기록층의 종료 에지에서 제2 기록층의 개시 에지로 기록을 연속적으로 수행하도록 하면, 정보에 관한 기록 처리 또는 재생 처리의 대상으로 하는 기록층을 전환할 때에, 기판면 상에서의 레이저광의 조사 위치를 반경 방향으로 거의 또는 전혀 바꿀 필요가 없다. 그러므로, 신속한 층간 점프(즉, 층간 전환 동작)가 가능하게 된다. 이것은, 예를 들면 영화 등의 연속된 기록 정보를 기록할 때에, 기록층의 전환을 위해 특별한 버퍼 기능을 필요로 하지 않고, 중단되지 않는 재생을 행하는 것이 용이하게 된다는 의미로, 실제로 대단히 실용적이다.

또는, 제1 기록 트랙은 전술한 내주측 및 외주측 중 한쪽 측으로부터 다른 쪽 측을 향하도록 구성해도 되고, 제2 기록 트랙은, 제1 기록 트랙과 마찬가지로, 한쪽 측으로부터 다른 쪽 측으로 향하도록 구성해도 된다. 즉, 2층형 또는 다층형의 정보 기록 매체에서는, 기록 트랙이 2개의 기록층의 사이에서 동일 방향을 향하고 있는 "패러랠 방식"에 의한 연속 기록이 가능하게 된다. 이 패러랠 방식에서는, 제1 기록층에서의 기록 또는 재생이 종료되면, 제2 기록층에서의 기록 또는 재생이 개시될 때에, 예를 들면, 광디스크의 최외주부에 있는 광픽업이 다시 최내주부를 향해 이동할 필요가 있으므로, 전술한 오포지트 방식에 비해, 제1 기록층에서 제2 기록층으로의 전환 시간이 그만큼 소요된다.

특히, 이 특징에 의하면, 제어 디바이스의 제어하에, 기록 디바이스는, 투과 영역의 반경 위치에 소정의 마진을 포함한 상태로 소정 영역의 반경 위치를 설정하면서, 정보를 기록한다.

그 결과, 기록 요건을 적절하게 충족하기 위한 소정의 마진을 고려한 기록 동작에 있어서, 제2 기록층의 소정 영역에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 더욱 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

전술한 소정의 마진에 관한 특징에서는, 상기 소정의 마진의 크기를 나타내는 마진량은, (i) 각각의 상기 제1 기록층 및 상기 제2 기록층에 의해 유지되는 치수 오차, (ii) 상기 제1 기록층과 상기 제2 기록층의 접합 오차에 따라 발생하는 편심량, 및 (iii) 상기 레이저광이 상기 제2 기록층에 포커스되도록 조사되는 때에, 상기 제2 기록층에서의 초점의 반경 위치를 나타내는 제2 조사 위치와, 상기 레이저광이 포커스되지 않도록 조사되는 상기 투과 영역의 에지(edge)의 반경 위치를 나타내는 제1 조사 위치의 차를 나타내는 조사 위치 오차 중, 적어도 하나에 기초하여 결정되도록 구성해도 된다.

이와 같이 구성하면, 소정의 마진에 기초하여, 각종의 상대적인 어긋남의 영향을 보다 적게 하는 것이 가능하게 된다.

그 결과, 기록 요건을 적절히 충족하면서, 제2 기록층의 소정 영역의 반경 위치를 더욱 적절하게 설정할 수 있다. 그러므로, 해당 소정 영역에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 더욱 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 정보 기록 장치의 다른 특징에서는, 상기 기록 디바이스는, (i) 하나의 재생 품질에 기초하여, 상기 제1 기록층의 기록필 영역을 투과하는 레이저광에 의해 상기 제2 기록층의 제1 기록 영역에 정보를 기록하고, (ii) 상기 하나의 재생 품질과 실질적으로 동일한 다른 하나의 재생 품질에 기초하여, 상기 제1 기록층의 미기록 상태의 영역을 투과하는 레이저광에 의해 상기 제2 기록층의 제2 기록 영역에 정보를 기록한다.

이 특징에 의하면, 상기 제2 기록층에서의 상기 제1 기록 영역과 상기 제2 기록 영역에 대한 재생 제어 동작에 요구되는 시간을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 정보 기록 장치의 다른 특징에서는, 상기 재생 품질은 비대칭성 값, 지터값, 및 재생 에러율 중 적어도 하나에 의해 나타내진다.

이 특징에 의하면, 예를 들면 비대칭성 값 등에 의해 재생 품질이 나타내짐으로써, 제2 기록층의 소정 영역을 보다 고정밀도로 또한 적절하게 설정할 수 있다.

그 결과, 소정 영역에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 더욱 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 정보 기록 장치의 다른 특징에서, 상기 소정량은 대략 20 트랙이다.

이 특징에 의하면, 20 트랙을 기초로 하여, 소정량을 보다 고정밀도로 규정 가능하다.

(정보 기록 방법)

이하, 본 발명에 관한 정보 기록 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 정보 기록 방법은, 상기 과제를 해결하기 위해, 정보를 기록할 수 있는 제1 기록층(L0 층) 및 상기 정보를 기록할 수 있는 제2 기록층(L1 층)을 적어도 갖는 정보 기록 매체에 대해, 상기 제1 기록층의 투과 영역을 투과한 레이저광에 의해 적어도 상기 제2 기록층의 소정 영역에 상기 정보를 기록하는 정보 기록 장치에서의 정보 기록 방법으로서, 상기 제1 기록층 또는 상기 제2 기록층에 상기 정보를 기록하는 기록 공정과, 상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경의 크기를 나타내는 미기록량이 소정량 보다 작은지의 여부를 판정하는 판정 공정과, 상기 미기록량이 상기 소정량 보다 작은 것으로 판정된 경우, 상기 소정 영역에 상기 정보를 기록하도록 상기 기록 공정을 제어하는 제어 공정을 포함한다.

본 발명의 정보 기록 방법에 의하면, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치가 갖는 각종 이점을 달성할 수 있다.

그리고, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치가 가지는 각종 특징에 대응하여, 본 발명의 정보 기록 방법도 각종 특징을 채용하는 것이 가능하다.

(컴퓨터 프로그램)

이하, 본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램에 대하여 설명한다.

본 발명의 기록 제어용의 컴퓨터 프로그램은, 상기 과제를 해결하기 위해, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치(그 각종 형태도 포함함)에 구비된 컴퓨터를 제어하기 위한 기록 제어용 명령어로 이루어지고 또한 상기 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어의 프로그램을 구현하는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터를 상기 기록 디바이스, 상기 판정 디바이스, 및 상기 제어 디바이스의 적어도 일부로서 기능하게 한다.

본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램에 의하면, ROM, CD-ROM, DVD-ROM, 하드 디스크 등의 프로그램 기억 매체로부터 상기 컴퓨터 프로그램을 컴퓨터에 읽어들여 실행시키거나, 또는 해당 컴퓨터 프로그램을 통신 디바이스를 통하여 다운로드한 후에 실행시키면, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치를 비교적 간단하게 실현할 수 있다.

그리고, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치에서의 각종 특징에 대응하여, 본 발명의 컴퓨터 프로그램도 각종 특징을 채용하는 것이 가능하다.

컴퓨터 판독 가능한 매체 내의 컴퓨터 프로그램 제품은, 상기 과제를 해결하기 위해, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치(그 각종 형태도 포함함)에 구비된 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어로 이루어지는 프로그램을 명백하게 구현하고, 상기 컴퓨터를 상기 기록 디바이스 및 상기 제어 디바이스의 적어도 일부로서 기능하게 한다.

본 발명의 컴퓨터 프로그램 제품에 의하면, 상기 컴퓨터 프로그램 제품을 저장하는 ROM, CD-ROM, DVD-ROM, 하드 디스크 등의 기록 매체로부터 상기 컴퓨터 프로그램 제품을 컴퓨터에 읽어들이거나, 또는 예를 들면 전송파에 해당될 수도 있는 컴퓨터 프로그램 제품을 통신 디바이스를 통하여 컴퓨터에 다운로드함으로써, 전술한 본 발명의 정보 기록 장치를 비교적 용이하게 실시 가능하게 된다. 보다 구체적으로, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은, 컴퓨터를 전술한 본 발명의 정보 기록 장치로서 기능하게 하는 컴퓨터 판독 가능한 코드(또는, 컴퓨터 판독 가능한 명령)를 포함할 수도 있다.

본 발명의 이와 같은 작용 및 다른 장점은 다음에 설명하는 실시예로부터 명확하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 정보 기록 장치는 기록 디바이스 및 제어 디바이스를 포함하고, 본 발명에 따른 정보 기록 방법은 기록 공정 및 제어 공정을 포함한다. 따라서, 기록 요건을 적절히 충족하기 위한 기록 동작에서, 제1 기록층 및 제2 기록층에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 더욱 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 발명의 컴퓨터 프로그램에 의하면, 컴퓨터를 전술한 본 발명의 정보 기록 장치로서 기능하게 하므로, 정보 기록 장치로 하여금, 제1 기록층 및 제2 기록층에서의 기록 영역의 낭비를 최소한으로 하여, 기록 영역을 보다 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

도 1의 (a)는 본 발명의 정보 기록 매체의 실시예에 관한 복수의 기록 영역을 갖는 광디스크의 기본 구조를 나타낸 개략 평면도이고, (b)는 그 광디스크의 개략 단면도와, 그에 대응하는 반경 방향에서의 기록 영역 구조를 개략적으로 나타내는 개념도이다.

도 2의 (a)는 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 각각 해당하는 L0 층 및 L1 층에서의 어드레스와 반경 위치 간의 관계의 일구체예를 나타낸 그래프이고, 도 2의 (b)는 다른 구체예를 나타낸 그래프이다.

도 3은 본 발명의 관리 정보의 일구체예인 공간 비트 맵을 도시적으로 나타낸 테이블이다.

도 4의 (a)는 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 각각 해당하는 L0 층 및 L1 층의 각각에 의해 유지되는 치수 오차를 개념적으로 나타낸 모식도이고, (b)는 L0 층과 L1 층의 접합 오차에 따라 야기되는 편심량을 개념적으로 나타낸 모식도이다.

도 5는 본 발명의 제2 기록층에 해당하는 L1 층에서 레이저광이 조사되는 조사 위치와, 본 발명의 제1 기록층에 해당하는 L0 층에 조사되는 레이저광의 레이저 조사 직경을 개념적으로 나타낸 모식도이다.

도 6은 본 발명의 정보 기록 장치에 관한 실시예에서의 정보 기록/재생 장치 및 호스트 컴퓨터의 기본 구성을 나타낸 블록도이다.

도 7은, 본 발명의 정보 기록 장치의 실시예에 따라, 정보 기록/재생 장치에 의한 기록 동작을 나타낸 플로차트이다.

도 8은 본 발명에서의 소정량과, L0 층과 L1 층의 위치 관계를 도시적으로 나타낸 모식도이다.

도 9는 본 발명에서의 소정량과 예를 들면 비대칭성 값 등의 재생 품질과의 관계를 나타낸 파형도이다.

도 10은 본 발명에서의 소정량과 예를 들면 비대칭성 값 등의 재생 품질과의 관계의 구체예를 나타낸 그래프이다.

도 11의 (a)는, 비교예에서 L0 층에 소규모의 미기록 영역이 있는 경우에, 기록 요건에 의해 2개의 소정 영역(12a, 12b)이 형성된 경우의 기록 영역을 도시적으로 나타낸 모식도이고, (b)는 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 따라 결정된 본 발명에서의 소정량에 기초하여, 기록 요건에 의해 1개의 소정 영역이 형성된 경우의 기록 영역을 도시적으로 나타낸 모식도이다.

도 12의 (a) 및 (b)는 본 발명에 관한 기록 요건을 개념적으로 나타내는 모식도이고, (c)는 수치적으로 나타낸 그래프이다.

도 13은 비교예에서의 문제점을 나타낸 모식도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여 각각의 실시예 순으로 도면을 참조하여 설명한다.

(1) 정보 기록 매체

먼저, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 정보 기록 매체의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

그리고, 본 실시예의 광디스크에서는, 본 발명의 "제1 트랙"의 일례를 구성하는 L0 층의 트랙 경로와 본 발명의 "제2 트랙"의 일례를 구성하는 L1 층의 트랙 경로가 반대의 기록 방향인 오포지트 방식이 기록 방식의 일구체예로서 적용되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 패러랠 방식이 적용될 수도 있는 것은 물론이다.

또한, 본 실시예에서의 레이저광의 기록 파워는, 해당 레이저광이 기록필의 L0 층을 통하여 L1 층에 조사된 경우의 최적의 기록 파워이다. 그러나, 본 발명에서, 레이저광의 기록 파워는, 해당 레이저광이 기록필의 L0 층과는 광투과율이 상이한 미기록 상태의 L0 층을 통하여 L1 층에 조사된 경우의 최적의 기록 파워이어도 가능하다는 것은 자명하다.

(1-1) 기본 구성

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 정보 기록 매체의 실시예에 관한 광디스크의 기본 구조에 대하여 설명한다. 여기서, 도 1의 (a)는 본 발명의 정보 기록 매체의 실시예에서의 복수의 기록 영역을 가진 광디스크의 기본 구조를 나타낸 개략 평면도이며, 도 1의 (b)는 상기 광디스크의 개략 단면도와, 이에 대응하는 그 반경 방향에서의 기록 영역 구조의 도식적 개념도이다.

도 1의 (a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 광디스크(100)는 예를 들면 DVD와 동일하게 직경 12cm 정도의 디스크 본체 위에 기록면을 갖는다. 이 기록면 위에는, 센터 홀(1)을 중심으로 하여 리드인 영역(101) 또는 리드아웃 영역(103), 데이터 영역(102), 및 중간 영역(104)이 형성되어 있다. 그리고, 예를 들면, 광디스크(100)의 투명 기판(106)에, L0 층 및 L1 층 등의 기록층이 적층되어 있다. 그리고, 이 기록층의 각 기록 영역에는, 예를 들면, 센터 홀(1)을 중심으로 나선형 또는 동심원형으로 예를 들면 그루브 트랙(groove track) 및 랜드 트랙(land track) 등의 트랙(10)이 교대로 형성되어 있다. 이 트랙(10) 상에는, 데이터가 ECC 블록(11)의 단위로 분할되어 기록된다. ECC 블록(11)은 기록 정보가 에러 정정 가능한 데이터 관리 단위이다.

특히, 리드인 영역(101)에는 본 발명의 "관리 정보 기록 영역"의 일례를 구성하는 제어 데이터 영역 CDZ가 형성되어 있다. 이 제어 데이터 영역 CDZ에는, 본 발명의 "관리 정보"가 기록된다. 이 관리 정보에 대해서는 추후에 설명한다.

그리고, 본 발명은 이와 같은 3개의 영역을 갖는 광디스크로 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 리드인 영역(101) 또는 리드아웃 영역(103), 및 중간 영역(104)이 존재하지 않아도, 이하에 설명하는 데이터 구조 등의 구축은 가능하다. 또한, 후술하는 바와 같이, 리드인 영역(101), 리드아웃(103), 및 중간 영역(104)은 더욱 세분화하여 구성할 수 있다.

본 실시예의 광디스크(10O)는, 도 1의 (b)에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 투명 기판(106)에 후술하는 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층의 일례를 구성하는 L0 층 및 L1 층이 적층된 구조를 갖고 있다. 이와 같은 2층형의 광디스크(100) 의 기록/재생시에는, 도 1의 (b)에서 아래쪽으로부터 위쪽으로 향해 조사되는 레이저광 LB의 집광 위치를 어느 기록층에 맞추는가에 따라, L0 층에서의 기록/재생이 행해지거나 또는 L1 층에서의 기록/재생이 행해진다. 또한, 본 실시예에서의 광디스크(100)는 2층 단면형, 즉 듀얼 레이어형으로 한정되지 않고, 2층 양면형, 즉 듀얼층 더블 사이드형(dual layer double sided type)도 가능하다. 또한, 본 실시예에서의 광디스크(100)는 전술한 바와 같이 2층의 기록층을 갖는 광디스크로 한정되지 않고, 3층 이상의 다층형의 광디스크도 가능하다.

그리고, 2층형 광디스크에서의 오포지트 방식에 의한 기록 또는 재생 과정 등에 대하여는 후술한다.

(1-2) 어드레스와 반경 위치

다음에, 도 2를 참조하여, 본 발명의 정보 기록 매체의 실시예에 관한 2층형 광디스크에서의 어드레스와 반경 위치에 대해 설명한다. 도 2의 (a)는 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 각각 해당하는 L0 층 및 L1 층에서의 어드레스와 반경 위치의 관계의 일구체예를 나타낸 그래프이고, 도 2의 (b)는 다른 구체예를 나타낸 그래프이다. 그리고, 도 2의 (a) 및 (b)에서의 가로축은 반경 방향의 위치를 나타내고, 세로축은 어드레스를 나타낸다.

도 2의 (a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 각각 해당하는 L0 층 및 L1 층에서의 어드레스와 반경 위치의 관계의 일구체예 및 다른 구체예에서는, 오포지트 방식에 기초하여 어드레스와 반경 위치의 관계가 규정되어 있다. 여기서, 오포지트 방식이란, 보다 상세하게는, 2층형 광디스크 의 기록 또는 재생 단계로서, 후술하는 정보 기록/재생 장치의 광픽업이, L0 층에서는 내주측에서 외주측을 향해, 즉 도 2의 (a) 및 (b) 내의 화살표 AR0의 우측 방향으로 이동하는 한편, L1 층에서는 외주측에서 내주측을 향해, 즉 도 2의 (a) 및 (b)의 화살표 AR1의 좌측 방향으로 이동함으로써, 2층형 광디스크에서의 기록 또는 재생이 행해지는 방식이다. 이 오포지트 방식에서는, L0 층에서의 기록 또는 재생이 종료되면, L1 층에서의 기록 또는 재생이 개시될 시에, 광디스크의 최외주에 있는 광픽업이 다시 최내주를 향해 이동할 필요는 없고, L0 층에서 L1 층으로 초점 거리를 전환시키는 것만을 필요로 한다. 그러므로, L0 층에서 L1 층으로의 전환 시간이 패러랠 방식에서에 비해 짧다는 이점이 있기 때문에, 오포지트 방식은 대용량의 컨텐츠 정보의 기록에 널리 채용되고 있다.

(1-2-1) 증가하여 가는 어드레스와 반경 위치

본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 각각 해당하는 L0 층 및 L1 층에서의 어드레스와 반경 위치의 관계의 하나의 구체예에서는, 전술한 오포지트 방식에 근거하는 어드레스의 체계에서 어드레스가 증가하여 간다. 그리고, 일구체예에서는, 레이저광 LB는 아래쪽으로부터 위쪽을 향해 조사되어, L0 층에서의 어드레스의 추이는 아래쪽 부분의 직선으로 나타내어져 있고, L1 층에서의 어드레스의 추이는 위쪽 부분의 직선으로 나타내어져 있다.

구체적으로, 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이, 먼저, L0 층에서, 광픽업으로부터 조사된 레이저광이 리드인 영역(101-0), 데이터 영역(102-0) 및 중간 영역(104-0)을 내주측으로부터 외주측으로 이동함에 따라, 광디스크(100)의 기록 영 역에서의 어드레스는 증가하여 간다. 보다 구체적으로, 레이저광의 초점이, 먼저, 어드레스가 "0300Oh"(16진수 표시)이고 반경 위치가 "24mm"인 L0 층의 데이터 영역(102-0)의 개시 위치(도 2의 (a)에서의 A 지점)로부터 외주측을 향해 이동된다. 그리고나서, 레이저광의 초점이, 어드레스가 "22EF6h"이고 반경 위치가 "58.1mm"인 L0 층의 데이터 영역(102-0)의 종료 위치(도 2의 (a)에서의 B 지점)까지 이동됨에 따라서, L0 층의 데이터 영역(102-0)에 기록된 정보의 기록 또는 재생이 행해진다.

한편, L1 층에서, 레이저광이 중간 영역(104-1), 데이터 영역(102-1) 및 리드아웃 영역(103-1)을 외주측으로부터 내주측으로 이동함에 따라, 광디스크(100)의 기록 영역에서의 어드레스는 증가하여 간다. 보다 구체적으로, 레이저광의 초점이, 먼저, 어드레스가 "FDD109h"이고 반경 위치가 "58.1mm"인 L1 층의 데이터 영역(102-1)의 개시 위치(도 2의 (a)에서의 D 지점)로부터 내주측을 향해 이동된다. 그리고나서, 레이저광의 초점이, 어드레스가 "FFCFFFh"이고 반경 위치가 "24mm"인 L1 층의 데이터 영역(102-1)의 종료 위치(도 2의 (a)에서의 C 지점)까지 이동되며, 이에 의해, L1 층의 데이터 영역(102-1)에 기록된 정보의 기록 또는 재생이 행해진다.

(1-2-2) 감소하여 가는 어드레스와 반경 위치

본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 각각 해당하는 L0 층 및 L1 층에서의 어드레스와 반경 위치의 관계의 다른 구체예에서는, 전술한 오포지트 방식에 근거하는 어드레스의 체계에서 어드레스가 감소하여 간다. 그리고, 다른 구체예에서는, 레이저광 LB는 위쪽으로부터 아래쪽으로 향해 조사되어, L0 층에서의 어드레스 의 추이는 위쪽 부분의 직선으로 나타내어져 있고, L1 층에서의 어드레스의 추이는 아래쪽 부분의 직선으로 나타내어져 있다.

구체적으로, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 먼저, L0 층에서, 광픽업으로부터 조사된 레이저광이 리드인 영역(101-0), 데이터 영역(102-0) 및 중간 영역(104-0)을 내주측으로부터 외주측으로 이동함에 따라, 광디스크(100)의 기록 영역에서의 어드레스는 감소하여 간다. 보다 구체적으로, 레이저광의 초점이, 먼저, 어드레스가 "FFCFFFh"(16진수)이고 반경 위치가 "24mm"인 L0 층의 데이터 영역(102-0)의 개시 위치(도 2의 (b)에서의 A 지점)로부터 외주측을 향해 이동된다. 그리고나서, 레이저광의 초점이, 어드레스가 "FDDl09h"이고 반경 위치가 "58.1mm"인 L0 층의 데이터 영역(102-0)의 종료 위치(도 2의 (b)에서의 B 지점)까지 이동되고, 이에 의해, L0 층의 데이터 영역(102-0)에 기록된 정보의 기록 또는 재생이 행해진다.

한편, L1 층에서, 레이저광이 중간 영역(104-1), 데이터 영역(102-1) 및 리드아웃 영역(103-1)을 외주측으로부터 내주측으로 이동함에 따라, 광디스크(100)의 기록 영역에서의 어드레스는 감소하여 간다. 보다 구체적으로, 레이저광의 초점이, 먼저, 어드레스가 "22EF6h"이고 반경 위치가 "58.1mm"인 L1 층의 데이터 영역(102-1)의 개시 위치(도 2의 (b)에서의 D 지점)로부터 내주측을 향해 이동된다. 그리고나서, 레이저광의 초점이, 어드레스가 "0300Oh"이고 반경 위치가 "24mm"인 L1 층의 데이터 영역(102-1)의 종료 위치(도 2의 (b)에서의 C 지점)까지 이동되고, 이에 의해, L1 층의 데이터 영역(102-1)에 기록된 정보의 기록 또는 재생이 행해진 다.

그리고, 본 발명의 제1 기록층에 해당하는 L0 층에서 하나의 반경 위치에 있는 지점의 어드레스의 값과 본 발명의 제2 기록층에 해당하는 L1 층에서 하나의 반경 위치에 있는 지점의 어드레스의 값은, 비트가 서로 반전되는 관계, 즉 보수(complement number) 관계에 있다. 또한, 본 명세서 발명에 있어서는, 후술하는 바와 같이 보수를 나타내는 함수인 "Inv(x)"에 의해 보수 관계가 정의된다. 또한, L0 층 및 L1 층에서의 어드레스의 일구체예로서, 예를 들면 랜드 프리 피트(LPP: Land Pre Pit) 어드레스로서 이용되고 있는 ECC 블록 어드레스가 적용되어 있지만, 소위 섹터 번호가 적용되어도 가능하다는 것은 자명하다.

(1-3) 관리 정보의 일구체예

다음에, 도 3을 참조하여, 본 발명의 관리 정보의 일구체예에 대하여 설명한다. 여기서, 도 3은 본 발명의 관리 정보의 일구체예인 공간 비트 맵을 도시적으로 나타낸 테이블이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 관리 정보의 일구체예인 공간 비트 맵은 어드레스와, 기록필 상태 또는 미기록 상태를 나타내는 플래그에 의해 구성되어 있다.

구체적으로, 어드레스가 "O300Oh"부터 "03FFFh"까지의 영역은 기록필 상태를 나타내는 플래그 "1"이 설정되어 있다. 또한, 어드레스가 "04000h"부터 "04FFFh"까지의 영역 및 어드레스가 "21000h"부터 "21FFFh"까지의 영역도 기록필 상태를 나타내는 플래그 "1"이 설정되어 있다.

한편, 어드레스가 "22000h"부터 "22FFFh"까지의 영역, 어드레스가 "FDE000h"부터 "FDEFFFh"까지의 영역, 및 어드레스가 "FFC000h"부터 "FFCFFFh"까지의 영역은, 미기록 상태를 나타내는 플래그 "0"이 설정되어 있다.

(1-4) 상대적인 어긋남

다음에, 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 해당하는 L0 층 및 L1 층을 구비한 2층형의 광디스크에서 야기되는 상대적인 어긋남의 3가지 종류의 구체예에 대하여 도 4 및 5를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 4는 본 발명의 제1 기록층 및 제2 기록층에 해당하는 L0 층 및 L1 층이 각각 유지하는 치수 오차를 개념적으로 나타낸 모식도(도 4의 (a)), 및 L0 층과 L1 층의 접합 오차에 따라 야기되는 편심량을 개념적으로 나타낸 모식도(도 4의 (b))이다. 도 5는 본 발명의 제2 기록층에 해당하는 L1 층에서 레이저광이 조사되는 레이저 조사 직경과 본 발명의 제1 기록층에 해당하는 L0 층에서 레이저광이 조사되는 레이저 조사 직경을 개념적으로 나타낸 모식도이다.

먼저, 도 4를 참조하여, 본 발명의 "치수 오차"와 "편심량"에 대하여 설명한다.

(1-4-1) 치수 오차

도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이, 2층형의 광디스크를 구성하는 L0 층 및 L1 층은 상대적인 어긋남으로서 치수 오차를 각각 유지하고 있다. 여기서, "치수 오차"는 L0 층과 L1 층이 각각 서로 무관하게 유지하고 있는 어드레스와 반경 위치 간의 오차이며, L0 층과 L1 층이 접착될 시에는, L0 층의 기준 어드레스에서의 절 대 반경 위치와, L1 층의 기준 어드레스에서의 절대 반경 위치 간의 편차로서 야기되는 양이다.

구체적으로, 이 치수 오차는 제조 공정을 이루고 있는 각종 공정의 각각에 기인하여 야기된다. 즉, L0 층 및 L1 층은 커팅 머신에 의해 만들어진 원판(original disc)을 기초로 하여 제작된 스탬퍼(stamper)에 수지 재료가 사출 성형됨으로써 제조된다. 따라서, (i) 원판을 만들 때의 커팅 머신의 반경 위치의 오차나 트랙 피치의 불균일 등에 의해, 원판 자체가 반경 오차를 유지할 가능성이 있다. (ii) 광디스크의 사출 성형시의 열수축에 의해 허용 범위 이외의 광디스크의 개개의 차이가 반경 오차로 되는 가능성이 있다. (iii) L0 층과 L1 층이 별개의 스탬퍼에 의해 각각 제작되므로, 각각의 기록층에서의 트랙 피치의 편차가 포함될 가능성이 있다.

구체적으로, 치수 오차 "tol"은 전술한 도 2의 (a)에도 나타낸 어드레스가 "03000h"인 L0 층의 데이터 영역(102-0)의 개시 위치(A 지점)의 반경 위치와, 어드레스가 "FFCFFFh"이고 반경 위치가 "24mm"인 L1 층의 데이터 영역(102-1)의 종료 위치(C 지점)의 반경 위치 간의 차에 의해 표현된다. 그리고, 이 치수 오차 tol의 허용 범위는, L0 층에서는 예를 들면 플러스 마이너스 방향으로 각각 "20㎛" 이내이고, L1 층에서도 예를 들면 플러스 마이너스 방향으로 각각 "20㎛" 이내이다. 그러므로, 각각의 2층형의 광디스크마다 총 "40㎛"의 허용 범위를 유지하는 것이 허용되어 있다는 것을 의미한다.

(1-4-2) 접합 오차(편심량)

도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 2층형의 광디스크에서는, 상대적인 어긋남으로서 L0 층과 L1 층을 접합할 때의 오차, 소위, 접합 오차에 기인하는 편심량이 야기될 가능성이 있다. 여기서, "편심량"은 L0 층과 L1 층이 각각 유지하는 치수 오차와는 무관하고, L0 층과 L1 층을 접합하였을 때에, L0 층의 기준 어드레스에서의 절대 반경 위치와 L1 층의 기준 어드레스에서의 절대 반경 위치 간의 편차로서 야기되는 양이다.

구체적으로, 편심량 ro는, 전술한 도 2의 (a)에 나타낸 어드레스가 "03000h"인 L0 층의 데이터 영역(102-0)의 개시 위치(A 지점)의 반경 위치와, 어드레스가 "FFCFFF"이고 반경 위치가 "24mm"인 L1 층의 데이터 영역(102-1)의 종료 위치(C 지점)의 반경 위치 간의 차에 의해 표현된다. 그리고, 이 편심량 ro의 허용 범위는, L0 층에서는 예를 들면 플러스 마이너스 방향으로 각각 "20㎛" 이내이고, L1 층에 있서는 예를 들면 플러스 마이너스 방향으로 각각 "30㎛" 이내이다. 이것은 각각의 2층형의 광디스크마다 총 "50㎛"의 허용 범위를 유지하는 것이 허용된다는 것을 의미한다.

이상의 결과, 전술한 L0 층 및 L1 층을 구비한 2층형의 광디스크에서 야기되는 2가지 종류의 상대적인 어긋남에 기초하여, L0 층의 기준 어드레스에서의 절대 반경 위치와 L1 층의 기준 어드레스에서의 절대 반경 위치 간의 편차는, 플러스 마이너스 방향으로 각각 "90㎛"의 값을 가질 가능성이 있다고 할 수 있다.

(1-4-3) 레이저 조사 직경

다음에, 도 5를 참조하여 본 발명에 관한 "레이저 조사 직경"에 대하여 설명 한다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 2층형의 광디스크에서는, 레이저광의 빔 형상이 원추형이기 때문에, 레이저 조사 직경이 L0 층과 L1 층에서 상이하다. 여기서, "레이저 조사 직경 db"는, L1 층(C 지점)에 레이저광이 포커스될 때에, 이 레이저광이 L0 층에 디포커스(defocus)되어 조사되는 영역의 직경이다. 그리고, 포커스 지점인 "C 지점"의 반경 위치에서부터 "A 지점"의 반경 위치까지가 레이저 조사 직경의 반경을 나타낸다. 특히, 레이저 조사 직경 db는 다음의 수식 10에 의해 표현된다.

db = 2×L×tan{sin^-1(NA/n)}···(10)

여기서, L은 중간층(L0 층과 L1 층 사이에 삽입된 층)의 두께를 나타내고, NA(Numerical Aperture)는 광학계의 개구율을 나타내며, n은 굴절율을 나타낸다.

그리고, 함수 "sin^-1"은 함수 "sin"의 역함수이다.

보다 구체적으로, 레이저 조사 직경 db는, (i) 레이저광의 개구율, (ii) L0 층과 L1 층 사이에 존재하는 중간 영역의 굴절율, 및 (iii) L0 층과 L1 층의 층간 거리를 결정하는 중간 영역의 두께에 기초하여 산출된다.

(2) 본 발명에 관한 정보 기록 장치

다음에, 도 6 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 정보 기록 장치의 실시예의 기본 구성 및 동작 원리에 대하여 상세하게 설명한다. 특히, 본 실시예는 본 발명에 관한 정보 기록 장치를 광디스크용의 정보 기록/재생 장치에 적용한 예이다.

(2-1) 기본 구성

먼저, 도 6을 참조하여, 본 발명의 정보 기록 장치의 실시예에 관한 정보 기록/재생 장치(300) 및 호스트 컴퓨터(400)의 기본 구성에 대하여 설명한다. 여기서, 도 6은 본 발명의 정보 기록 장치에 관한 실시예에서의 정보 기록/재생 장치 및 호스트 컴퓨터의 기본 구성을 나타낸 블록도이다. 그리고, 정보 기록/재생 장치(300)는 광디스크(100)에 기록 데이터를 기록하는 기능과, 광디스크(100)에 기록된 기록 데이터를 재생하는 기능을 구비한다.

도 6을 참조하여 정보 기록/재생 장치(300)의 내부 구성을 설명한다. 정보 기록/재생 장치(300)는, 드라이브용의 CPU(Central Processing Unit)(305)의 제어하에, 광디스크(100)에 정보를 기록하는 동시에, 광디스크(100)에 기록된 정보를 판독하는 장치이다.

정보 기록/재생 장치(300)는, 광디스크(100), 광픽업(301), 신호 기록/재생 디바이스(302), 어드레스 검출 디바이스(303), 어드레스 연산 디바이스(304), CPU(드라이브 제어 디바이스)(305), 스핀들 모터(306), 메모리(307), 데이터 입출력 제어 디바이스(308), 및 버스(309)를 구비하여 구성되어 있다.

호스트 컴퓨터(400)는, CPU(호스트 제어 디바이스)(401), 메모리(402), 조작 제어 디바이스(403), 조작 버튼(404), 표시 패널(405), 데이터 입출력 제어 디바이스(406), 및 버스(407)를 구비하여 구성된다.

특히, 정보 기록/재생 장치(300)는 예를 들면 모뎀 등의 통신 디바이스를 구비한 호스트 컴퓨터(400)를 동일 하우징에 포함시킴으로써 외부 네트워크와 통신 가능하도록 구성해도 된다. 또는, 예를 들면 i-link 등의 통신 디바이스를 구비한 호스트 컴퓨터(400)의 CPU(호스트 제어 디바이스)(401)가 데이터 입출력 제어 디바이스(308) 및 버스(309)를 통하여 정보 기록/재생 장치(300)를 직접 제어함으로써 외부 네트워크와 통신 가능하도록 구성해도 된다.

광픽업(301)은 광디스크(100)에 대한 기록/재생을 행하기 위해 반도체 레이저 장치와 렌즈로 구성된다. 보다 상세하게는, 광픽업(301)은, 레이저-빔 등의 광빔을, 광디스크(100)에 대해, 재생시에는 판독 광으로서 제1 파워로 조사하고, 기록시에는 기록 광으로서 제2 파워로 변조시키면서 조사한다.

신호 기록/재생 디바이스(302)는 광픽업(301)과 스핀들 모터(306)를 제어함으로써 광디스크(100)에 대해서 기록/재생을 행한다. 보다 구체적으로, 신호 기록/재생 디바이스(302)는, 예를 들면, 레이저 다이오드 드라이버(LD 드라이버) 및 헤드 증폭기 등에 의해 구성되어 있다. 레이저 다이오드 드라이버는, 광픽업(301) 내에 설치된 도시하지 않은 반도체 레이저 장치를 구동한다. 헤드 증폭기는 광픽업(301)의 출력 신호, 즉 광빔의 반사 광을 증폭하고, 증폭한 신호를 출력한다. 보다 상세하게는, 신호 기록/재생 디바이스(302)는 OPC(Optimum Power Control : 최적 파워 제어) 처리시에는, CPU(305)의 제어하에, 도시하지 않은 타이밍 생성기 등과 함께, OPC 패턴의 기록 및 재생 처리에 의해 최적의 레이저 파워의 결정이 행해지도록, 광픽업(301) 내에 설치된 도시하지 않은 반도체 레이저 장치를 구동한다. 특히, 신호 기록/재생 디바이스(302)는 광픽업(301)과 함께 본 발명에 관한 "기록 디바이스"의 일례를 구성한다.

어드레스 검출 디바이스(303)는, 신호 기록/재생 디바이스(302)에 의해 출력되는, 예를 들면 프리-포맷 어드레스 신호(free-format address signal) 등을 포함하는 재생 신호로부터 광디스크(100)에 있어서의 어드레스(어드레스 정보)를 검출한다. 또한, 어드레스 검출 디바이스(303)는 예를 들면 제어 데이터 영역에 사전 기록된 오프셋 정보를 검출하도록 구성해도 된다.

어드레스 연산 디바이스(304)는 검출된 어드레스에 대해서 예를 들면 어드레스 오프셋 값을 가산 및 감산하는 등의 연산 또는 계산을 행한다.

CPU(드라이브 제어 디바이스)(305)는, 버스(309)를 통하여, 각종 제어 디바이스에 지시를 내림으로써, 정보 기록/재생 장치(300) 전체의 제어를 행한다. 특히, CPU(305)는 어드레스 연산 디바이스(304)에 의해 연산되거나 계산된 어드레스에 기초하여 각종 기록 영역의 배치를 결정한다. 그리고, CPU(305)는 결정된 각종 기록 영역에 각종 기록 정보를 기록하도록 신호 기록/재생 디바이스(302)를 제어한다. 또한, CPU(305)를 동작시키기 위한 소프트웨어 또는 펌웨어는 메모리(307)에 저장되어 있다. 특히, CPU(305)는 본 발명에 관한 "제어 디바이스"의 일례를 구성한다. 또한, CPU(305)는 DSP(Digital Signal Processor : 디지털 신호 처리 장치)를 통하여 각종 디바이스를 제어하도록 구성해도 된다.

스핀들 모터(306)는 광디스크(100)를 회전 및 정지시키는 것으로, 광디스크의 액세스 시에 동작한다. 보다 상세하게는, 스핀들 모터(306)는 도시하지 않은 서보 유닛(servo unit) 등으로부터의 스핀들 서보 하에서 소정 속도로 광디스크(100)를 회전 및 정지시키도록 구성되어 있다.

메모리(307)는, 기록/재생 데이터를 위한 버퍼 영역과 데이터를 신호 기록/재생 디바이스(302)에서 사용될 수 있는 데이터로 변환할 때의 중간 버퍼로서 사용되는 영역 등을 포함하여, 정보 기록/재생 장치(300)에서의 전반적인 데이터 처리 및 OPC 처리에서 사용된다. 또한, 메모리(307)는 이들 레코더 기기로서의 동작을 행하기 위한 프로그램, 즉 펌웨어가 저장되는 ROM 영역과, 기록/재생 데이터의 임시 저장용 버퍼와, 펌웨어 프로그램 등의 동작에 필요한 파라미터가 저장되는 RAM 영역 등으로 구성된다. 특히, 전술한 오프셋 양(어긋남 양)과, 상기 오프셋 양(어긋남 양)에 기초하여 계산된 어드레스 오프셋 값 등의 오프셋 정보는, 메모리(307)에 보존(기억)되도록 구성되어도 된다. 특히, 메모리(307, 402)는 본 발명에 관한 "관리 정보"를 기억하는 "기억 디바이스"의 일례를 구성한다.

데이터 입출력 제어 디바이스(308)는 정보 기록/재생 장치(300)에 대한 외부로부터의 데이터 입출력을 제어하고, 메모리(307) 상의 데이터 버퍼에 대하여 저장 및 인출을 행한다. SCSI 또는 ATAPI 등의 인터페이스를 통하여 정보 기록/재생 장치(300)에 접속되는 외부의 호스트 컴퓨터(400)(이하, "호스트"로 지칭함)로부터 발행되는 드라이브 제어 명령은, 해당 데이터 입출력 제어 디바이스(308)을 통하여 CPU(305)에 전달된다. 또한, 기록/재생 데이터도 마찬가지로 데이터 입출력 제어 디바이스(308)를 통하여 호스트 컴퓨터(400)에 대해서 송수신된다.

호스트 컴퓨터(400)의 CPU(호스트 제어 디바이스)(401), 메모리(402), 데이터 입출력 제어 디바이스(406) 및 버스(407)는 정보 기록/재생 장치(300) 내의 대응하는 구성 요소와 대체로 동일한 것이다.

특히, 조작 제어 디바이스(403)는 호스트 컴퓨터(400)에 대한 동작 지시 접수와 표시를 행하는 것이며, 예를 들면 기록 또는 재생 등의 조작 버튼(404)에 의한 지시를 CPU(401)에 전달한다. CPU(401)는, 조작 제어 디바이스(403)로부터의 지시 정보를 기초로, 데이터 입출력 디바이스(406)를 통해 정보 기록/재생 장치(300)에 대해 제어 명령을 송신하여, 정보 기록/재생 장치(300) 전체를 제어하도록 구성해도 된다. 마찬가지로, CPU(401)는, 정보 기록/재생 장치(300)에 대해서, 동작 상태를 호스트에게 송신하도록 요구하는 명령을 송신하는 것이 가능하다. 이로써, 기록중 또는 재생중 등의 정보 기록/재생 장치(300)의 동작 상태를 파악할 수 있기 때문에, CPU(401)는 조작 제어 디바이스(403)를 통하여 LCD 또는 형광 관(fluorescent tube) 등의 표시 패널(405)에 정보 기록/재생 장치(300)의 동작 상태를 출력할 수 있다.

이상 설명한 정보 기록/재생 장치(300)와 호스트 컴퓨터(400)를 조합하여 사용하는 일구체예는, 영상을 기록/재생하는 레코더 기기 등의 가정용 기기이다. 이 레코더 기기는 방송 수신 튜너 및 외부 접속 단자로부터의 영상 신호를 디스크에 기록하고, 텔레비전 등의 외부 표시 기기에 디스크로부터 재생한 영상 신호를 출력하는 기기이다. 메모리(402)에 저장된 프로그램을 CPU(401)로 실행시킴으로써 레코더 기기로서의 동작이 수행된다. 또한, 다른 구체예에서는, 정보 기록/재생 장치(300)는 디스크 드라이브(이하, 드라이브로 지칭함)이며, 호스트 컴퓨터(400)는 퍼스널 컴퓨터 또는 워크스테이션이다. 퍼스널 컴퓨터 등의 호스트 컴퓨터와 드라이브는 SCSI 또는 ATAPI 등의 데이터 입출력 제어 디바이스(308, 406)를 통하여 접 속되어 있고, 호스트 컴퓨터에 인스톨되어 있는 라이팅 소프트웨어 등의 애플리케이션이 디스크 드라이브를 제어한다.

(2-2) 동작 원리

다음에, 도 7 외에 필요에 따라 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 정보 기록 장치의 실시예에 관한 정보 기록/재생 장치에서의 동작 원리에 대하여 설명한다. 여기서, 도 7은 본 발명의 정보 기록 장치의 실시예에 관한 정보 기록/재생 장치에 의한 기록 동작을 나타낸 플로차트이다.

이하, 동작 단계에 따라 설명한다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 먼저 광디스크가 로딩(삽입)되면, CPU(305)의 제어하에, 초기 동작으로서, 예를 들면 제어 데이터 영역 등의 관리 정보 기록 영역이 광픽업에 의해 액세스된다(단계 S101).

다음에, CPU(305)의 제어하에, 예를 들면 기록필 상태 또는 미기록 상태의 영역의 어드레스를 나타내는 관리 정보가 판독된다(단계 S102).

다음에, CPU(305)의 제어하에, 판독된 관리 정보가 메모리(307) 등의 기억 디바이스에 의해 기억된다(단계 S103).

다음에, CPU(305)의 제어하에, L1 층에 정보를 기록할 때에, 레이저광이 L0 층을 투과하는 투과 영역에서의 미기록 영역의 크기가 소정량 보다 작은지의 여부가, 관리 정보에 기초하여 판정된다(단계 S104). 본 발명에서의 "소정량"이란, 투과 영역이 모두 하나의 상태 또는 다른 상태인 경우에서의 재생 품질과 대체로 동일한 재생 품질을 확보하면서, 투과 영역에 존재할 수 있는 하나의 상태 또는 다른 상태의 영역의 크기를 의미한다. 이 소정량은 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 기초하여 결정될 수 있다. 이 소정량은 예를 들면 실험적, 경험적, 이론적 또는 시뮬레이션 등에 의해 구하는 것이 가능하며, 일반적으로는 L0 층에서의 레이저 조사 직경 보다 충분히 작다.

구체적으로, 약 20개의 트랙이 미기록 상태로 존재하는 투과 영역(11)의 경우에서, L0 층의 미기록 영역(예컨대, 20 트랙)을 통해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질을, L0 층에서 투과 영역(11)이 모두 기록필 상태인 경우에서의 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질과 실질적으로 동등하게 하는 것이 가능하다. 바꾸어 말하면, 예를 들면 20 트랙의 미기록 영역을 포함하는 투과 영역(11)을 통해 L1 층에 기록된 정보의 비대칭성 값을, 모두 기록필 상태의 투과 영역(11)을 통해 L1 층에 기록된 정보의 비대칭성 값에 비해, 불과 2 내지 3% 정도의 감소로 억제하는 것이 가능하다. 따라서, 투과 영역(11)을 통한 L1 층의 기록시에, 20 트랙의 미기록 영역을 포함하는 투과 영역(11)을, 모두 기록필 상태의 투과 영역(11)과 실질적으로 동등하게 하는 것이 가능하다.

이하에서는, 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 관한 "소정량"의 일구체예에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 소정량, 및 L0 층과 L1 층의 위치 관계를 도시적으로 나타낸 모식도이다. 도 9는 본 발명의 소정량과 재생 HF의 진폭과의 관계를 나타낸 파형도이다. 도 10은 본 발명의 소정량과 예를 들면 비대칭성 값 등의 재생 품질과의 관계를 나타낸 그래프이다.

도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 소정량은, 투과 영역(11)에서의 미기록 상태의 트랙의 수를 파라미터로 하여, L1 층에 기록된 정보의 예를 들면 재생 HF 신호의 진폭으로부터 얻어지는, 비대칭성 값 등의 재생 품질의 천이에 기초하여 결정된다. 즉, 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, 투과 영역(11)이 모두 기록필 상태인 경우에는, L1 층에 기록된 정보의 예를 들면 재생 HF 신호의 진폭은 최대로 된다. 한편, 도 9의 (f)에 나타낸 바와 같이, 투과 영역(11)이 모두 미기록 상태인 경우에는, L1 층에 기록된 정보의 예를 들면 재생 HF 신호의 진폭은 최소로 된다. 그리고, 도 9의 (b) 내지 (e)로부터 알 수 있는 바와 같이, 미기록 상태의 트랙의 수를 파라미터로 하여, 재생 HF 신호의 진폭은 최대에서 최소로 천이하여 간다.

추가로, 도 10에 나타낸 바와 같이, 미기록 상태의 트랙의 수를 파라미터로 하여, L1 층에 기록된 정보의 예를 들면 비대칭성 값 등의 재생 품질의 천이가 플로트(plott)되어 있다.

전술한 바와 같이, 이 실험 결과에 근거하면, 20 트랙 정도의 미기록 상태가 존재하는 투과 영역(11)이면, L0 층의 미기록 영역(예컨대, 20 트랙)을 통해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질을, 모두 기록필 상태의 투과 영역(11)의 기록 영역을 통해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질과 실질적으로 동등하게 할 수 있다.

그리고, 소정량은, 개개의 광디스크의 기록 특성, 하나의 광디스크의 기록 영역에서의 기록 특성의 불균일, 및 광픽업의 각종 성능을 포함하는 정보 기록 장치에 의해 영향을 받는 광디스크의 기록 특성에 따라 결정하도록 해도 된다. 다시, 도 7로 복귀하여 설명한다.

이어서, 단계 S104의 판정의 결과, L1 층의 소정 영역(12)에 정보를 기록할 때에, 레이저광이 L0 층을 투과하는 투과 영역(11)에서의 미기록 영역의 크기가 예를 들면 20 트랙 등의 소정량 보다 작은 경우(단계 S104: 예), CPU(305)의 제어하에 L1 층의 소정 영역(12)에 정보가 기록된다(단계 S105).

다음에, CPU(305)의 제어하에, 기록 동작을 계속하는지의 여부가 판정된다(단계 S106). 여기서, 기록 동작을 계속하지 않는 것으로 판정된 경우(단계 S106: 아니오), L1 층 등에 기록된 정보의 어드레스가 메모리 상에서 관리 정보로 갱신되고, 갱신된 관리 정보가 광디스크의 제어 데이터 영역 CDZ 등의 관리 정보 기록 영역에 기록된다(단계 S107).

다음에, 광디스크가 언로딩(배출)된다(단계 S108).

한편, 단계 S104의 판정의 결과, L1 층의 소정 영역(12)에 정보를 기록할 때에, 레이저광이 L0 층을 투과하는 투과 영역(11)에서의 미기록 영역의 크기가, 예를 들면 20 트랙 등의 소정량 보다 작지 않은 경우, 즉 큰 경우(단계 S104: 아니오), CPU(305)의 제어하에, L1 층에서의 기록 가능한 영역으로 이동할지의 여부가 판정된다(단계 S109). L1 층에서의 기록 가능한 영역으로 이동하지 않는 것으로 판정되면(단계 S109: 아니오), CPU(305)의 제어하에 L0 층의 투과 영역(11)에 정보가 기록된다(단계 S110).

다음에, L0 층 등에 기록된 정보의 어드레스가 메모리 상에서 관리 정보로 갱신되고, 갱신된 관리 정보가 광디스크의 제어 데이터 영역 CDZ 등의 관리 정보 기록 영역에 기록된다(단계 S111). 그리고, 다시, L0 층의 투과 영역(11)에서의 미기록 영역의 크기가 소정량 보다 작은지의 여부가, 관리 정보에 기초하여 판정된 다(단계 S104).

한편, 단계 S109의 판정의 결과, L1 층에서의 기록 가능한 영역으로 이동하는 것으로 판정되면(단계 S109: 예), 이 L1 층에서의 기록 가능한 영역으로 이동한 후에 정보가 기록된다(단계 S105).

(3) 본 발명의 정보 기록 장치의 작용 및 효과에 대한 한 가지 검토

다음에, 도 11 외에 전술한 도 8 내지 도 10을 참조하여, 본 발명에 관한 정보 기록 장치의 작용 효과에 대하여 한 가지 검토를 행한다. 도 11은, 비교예에서 L0 층에 작은 미기록 영역이 있는 경우에, 기록 요건에 의해 2개의 소정 영역(12a, 12b)이 형성된 경우의 기록 영역을 도시적으로 나타낸 모식도(도 11의 (a))와, L1 층에 기록된 정보의 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 따라 결정된 본 발명의 소정량에 기초하여, 기록 요건에 의해 1개의 소정 영역(12)이 형성된 경우의 기록 영역을 도시적으로 나타낸 모식도(도 11의 (b))이다.

본 발명의 정보 기록 장치에 관한 실시예에 따르면, 제어 디바이스의 제어하에, (i) L0 층의 투과 영역에서의 예를 들면 미기록 상태의 영역의 크기와, (ii) L1 층에 기록된 정보의 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 따라 결정된 소정량과의 비교 판정에 기초하여 기록을 행한다.

만일, 이와 같은 소정량에 근거한 기록이 행해지지 않는 경우, 전술한 기록 요건을 만족시키기 위한 기록 영역의 낭비가 크게 되어 버릴 가능성이 있다. 보다 구체적으로, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 예를 들면, 실제의 기록 동작에 있어서, L0 층에서 작은 미기록 영역이 불균일하게 분포되는 경우가 있을 수 있다. 이 경우, 비교예에서는, 기록 요건을 충족시키기 위해서는, L0 층의 미기록 상태의 영역을 레이저광이 투과하지 않게, L0 층의 미기록 상태의 영역을 사이에 두고 있는 기록필 영역을 투과한 레이저광에 의해서만, L1 층에 대해 기록을 행한다. 따라서, L0 층의 미기록 영역의 내주측 및 외주측에 위치되는 영역을 마주하는 L1 층에서의 기록 영역을, L1 층에의 기록을 행하기 위해, 소정 영역 12a와 소정 영역 12b로 분할하여야 한다. 그러므로, 양쪽 영역 사이에 기록이 불가능한 영역이 발생하고, 그 경우 L1 층의 기록 영역에 낭비가 초래된다.

이와 반대로, 본 발명의 정보 기록 장치에 관한 실시예에 따르면, 제어 디바이스의 제어하에, (i) L0 층의 투과 영역에서의 예를 들면 미기록 상태의 영역의 크기와, (ii) L1 층에 기록된 정보의 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 따라 결정된 소정량과의 비교 판정에 기초하여 기록을 행한다.

구체적으로, 본 발명의 발명자들의 연구에 의하면, (i) L0 층의 미기록 영역의 크기가 L0 층에 조사되는 레이저광의 직경보다 충분히 작고, (ii) L1 층에 기록된 정보의 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값을 충족시키는 양이라면, L0 층의 미기록 영역을 투과하는 레이저광으로 기록이 수행될 수 있다는 것을 알 수 있다. 보다 구체적으로, 예를 들면, 전술한 도 8에 나타낸 바와 같이, 미기록 영역의 폭을 파라미터로 하여 L1 층에 정보가 기록된 경우, 이 정보의 재생 HF 파형은 도 9에 나타낸 파형 형상을 갖는다. 이 재생 HF 파형으로부터 산출된 L1 층의 비대칭성(asymmetry) 값 등의 재생 특성은 도 10에 나타낸 값을 취한다. 즉, L0 층에서 20 트랙 정도의 반경폭을 유지하는 미기록 영역의 경우에, L0 층의 미기 록 영역(예컨대, 20 트랙)을 통해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질을, L0 층의 모두 기록 상태의 영역(또는 전부 기록된 L0 층)을 통해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질과 실질적으로 동등하게 할 수 있다. 따라서, 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 20 트랙 정도의 반경폭을 유지하는 L0 층의 작은 미기록 영역을 투과한 레이저광에 의해서도 L1 층에 대해서 기록을 행할 수 있다. 그 결과, 예를 들면 L1 층에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 즉, 도 11의 (b)의 소정 영역(12)에 나타낸 바와 같이, L1 층에서 더욱 넓은 영역으로 연속하여 기록을 행하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, L1 층에의 기록 시간 및 기록 영역의 낭비를 최소한으로 하여, 기록 영역을 보다 효율적으로 이용할 수 있게 된다.

(4) 본 발명의 정보 기록 장치의 작용 및 효과의 다른 검토

다음에, 전술한 도 11을 참조하여 본 발명에 관한 정보 기록 장치의 작용 및 효과에 대하여 다른 검토를 행한다.

본 발명의 정보 기록 장치에 관한 실시예에 따르면, 제어 디바이스의 제어하에, L0 층의 투과 영역에서의 예를 들면 미기록 상태의 영역의 크기가 소정량 보다 작은지의 여부가 판정된다.

만일, 전술한 판정이 수행되지 않는 경우, 이하와 같은 문제가 발생한다. 즉, L0 층을 투과한 레이저광에 의해 L1 층에 정보를 기록할 때에, 레이저광이 투과하는 L0 층의 투과 영역의 대부분 또는 소부분이 미기록 상태일 가능성이 있다. 이 경우, L1 층에 기록되는 정보의 재생 품질을 균일하게 하기 위해, L0 층에서, 예를 들면 기록필 상태의 영역을 필요한 넓이만큼 확보할 수 있는 장소를 순서대로 또는 초기 동작으로서 검색하고, 이 기록필 상태의 영역을 L0 층의 투과 영역으로서 설정한다. 그리고나서, L1 층에 정보를 기록한다. 따라서, L0 층에서, 불규칙적으로 발생하는 기록필 상태 또는 미기록 상태의 영역에 대응해야 할 필요가 있기 때문에, 기록 요건을 충족시키는 기록 영역의 신속하고 또한 적절한 확보가 곤란하게 된다.

또는, 이 경우, (i) 기록필 상태의 L0 층의 영역을 투과한 레이저광에 의해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질과, (ii) 미기록 상태의 L0 층의 영역을 투과한 레이저광에 의해 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질을 동등하게 하기 위해, 레이저광의 예를 들면 기록 파워가 상대적으로 변경된다. 따라서, 예를 들면 기록 파워를 자주 변경시키는 등의 어떠한 복잡한 기록 제어 처리가 필요하기 때문에, 기록 동작의 소요 시간이 증가하게 된다. 그 외에, 이 복잡한 기록 제어 처리가 고속 기록에 대응하지 못하고, 그에 따라 L1 층에 기록된 정보의 재생 품질이 불균일하게 될 가능성이 있다.

이와 반대로, 본 발명의 정보 기록 장치에 관한 실시예에 따르면, 제어 디바이스의 제어하에, L0 층의 투과 영역에서의 예를 들면 미기록 상태 등의 다른 상태의 영역의 크기가 소정량 보다 작은지의 여부가 판정된다. 따라서, L0 층에서의 기록필 상태 또는 미기록 상태의 영역의 불규칙적인 발생에 따른 영향을 거의 또는 완전히 제거할 수 있어, 기록 요건을 적절히 충족시키는 영역을 보다 효율적으로 확보하는 것이 가능하게 된다. 또한, L1 층에 기록된 정보의 재생 품질의 변화를 나타내는 변화량의 허용값에 따라 결정된 영역의 소정량을 포함하는 L0 층의 영역을 투과한 레이저광을 이용한 기록 동작에 의해, 즉 소정량에 근거한 기록 동작에 의해, 기록이 수행될 수 있는 L1 층의 영역을 보다 효율적으로 확보하는 것이 가능하게 된다.

그 결과, 기록 요건을 적절히 충족시키기 위한 기록 동작 및 소정량에 근거한 기록 동작에서, L0 층 및 L1 층에서의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 보다 효율적으로 이용할 수 있게 된다. 또한, 예를 들면 기록 파워를 자주 변경시키는 등의 복잡한 기록 제어 처리를 거의 생략할 수 있으므로, 기록 동작의 소요 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다. 게다가, 예를 들면, 고속 기록 시에, 이 복잡한 기록 제어 처리가 필요하지 않기 때문에, L1 층에 기록된 정보의 재생 품질을 거의 또는 완전하게 균일하게 하는 것이 가능하다.

특히, 이것은 L0 층 및 L1 층에서 서로 마주보거나 반대로 향하는 2개의 기록 영역에 있어서, 일정한 길이 마다 교대로 기록을 수행하도록 한 기록 방식에서 더욱 효과적이다. 구체적으로, 전술한 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, L0 층의 작은 미기록 영역을 투과하는 레이저광으로 L1 층에 기록할 때에, 소정 영역 12a와 소정 영역 12b의 사이의 기록 영역의 낭비가 최소한으로 되어, 기록 영역을 보다 효율적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

전술한 실시예에서는, 정보 기록 장치의 일구체예로서 예를 들면 DVD-R 레코더 또는 DVD+R 레코더 등의 추기용의 정보 기록/재생 장치에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 예를 들면 DVD-RW 레코더 또는 DVD+RW 레코더 등의 재기록용의 정보 기 록/재생 장치에도 적용가능하다. 또한, 블루 레이저를 기록/재생에 사용하는 대용량 기록용의 정보 기록/재생 장치에도 적용가능하다.

본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 알 수 있는 발명의 요지 또는 사상에 벗어나지 않는 범위에서 필요에 따라 변경이 가능하며, 그와 같은 변경을 따른 정보 기록 장치 및 방법, 및 컴퓨터 프로그램 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.

본 발명에 관한 정보 기록 장치, 정보 기록 방법, 및 기록 제어용의 컴퓨터 프로그램은 예를 들면 듀얼-레이어 DVD 등의 다층형 광디스크에 적용 가능하다. 또한, 예를 들면 개인용 또는 업무용의 각종 컴퓨터 기기에 탑재되거나, 또는 각종 컴퓨터 기기에 접속 가능한 정보 기록 장치 등에도 이용 가능하다.

Claims (15)

1. 정보를 기록할 수 있는 제1 기록층 및 상기 정보를 기록할 수 있는 제2 기록층을 적어도 갖는 정보 기록 매체에 대해서, 상기 제1 기록층의 투과 영역을 투과하는 레이저광에 의해 적어도 상기 제2 기록층의 소정 영역에 상기 정보를 기록하는 정보 기록 장치에 있어서,

   상기 제1 기록층 또는 상기 제2 기록층에 상기 정보를 기록하는 기록 디바이스;

   상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경 방향의 크기를 나타내는 미기록량이 소정량 보다 작은지의 여부를 판정하는 판정 디바이스; 및

   상기 미기록량이 상기 소정량 보다 작은 것으로 판정된 경우, 상기 소정 영역에 상기 정보를 기록하도록 상기 기록 디바이스를 제어하는 제어 디바이스

   를 포함하며,

   상기 기록 디바이스는, (i) 하나의 재생 품질에 기초하여, 상기 제1 기록층의 기록필 영역(recorded area)을 투과하는 레이저광에 의해 상기 제2 기록층의 제1 기록 영역에 상기 정보를 기록하고, (ii) 상기 하나의 재생 품질과 실질적으로 동일한 다른 하나의 재생 품질에 기초하여, 상기 제1 기록층의 미기록 영역(unrecorded area)을 투과하는 레이저광에 의해 상기 제2 기록층의 제2 기록 영역에 상기 정보를 기록하고,

   상기 소정량은, 상기 제1 기록층 또는 상기 제2 기록층에서의 반경 위치를 파라미터로 하는 데이터량에 의해 표현되는,

   정보 기록 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 소정량은 레이저 조사 직경보다 충분히 작은, 정보 기록 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제어 디바이스는, 상기 미기록량이 상기 소정량 보다 작지 않은 것으로 판정된 경우, 상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역에 상기 정보를 기록하도록 상기 기록 디바이스를 제어하는, 정보 기록 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 정보 기록 매체는, 영역 단위마다의 미기록 상태 또는 기록필 상태(recorded state)를 관리하는 관리 정보가 기록될 수 있는 관리 정보 기록 영역을 가지며,

   상기 정보 기록 장치는, 상기 관리 정보 기록 영역에 기록된 상기 관리 정보를 취득하는 취득 디바이스를 더 포함하며,

   상기 판정 디바이스는, 취득된 상기 관리 정보에 의해 산출되는 상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경의 크기에 기초하여, 상기 미기록량이 상기 소정량 보다 작은지의 여부를 판정하는,

   정보 기록 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 관리 정보를 기억하는 기억 디바이스;

   기억된 상기 관리 정보를 갱신하는 갱신 디바이스; 및

   갱신된 상기 관리 정보를 상기 관리 정보 기록 영역에 기록하는 추가의 기록 디바이스

   를 더 포함하는 정보 기록 장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,

   상기 소정량은, (i) 상기 정보 기록 매체의 각각에 대한 광학 특성 및 기록 특성과, (ii) 하나의 상기 정보 기록 매체의 기록 영역에서의 광학 특성 및 기록 특성의 변동과, (iii) 상기 정보 기록 장치의 각종 성능에 영향을 받는 상기 정보 기록 매체의 광학 특성 및 기록 특성 중, 하나 이상에 기초하여 결정되는, 정보 기록 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 기록 디바이스 또는 상기 제어 디바이스는 광픽업을 포함하며,

   상기 정보 기록 장치의 각종 성능에 영향을 받는 상기 정보 기록 매체의 광학 특성 및 기록 특성은,

   (i) 상기 광픽업에 의해 유지되는 대물 렌즈의 개구율(NA: Numerical Aperture),

   (ii) 상기 제1 기록층과 상기 제2 기록층 사이에 존재하는 중간 영역의 굴절율, 및

   (iii) 레이저광이 상기 제2 기록층에 포커스되는 경우의, 상기 제1 기록층에 서의 레이저 조사 직경

   에 기초하여 결정되는,

   정보 기록 장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 정보 기록 매체의 상기 제1 기록층에는, 상기 정보를 기록하기 위해, 나선형 또는 동심원형의 제1 트랙이 형성되어 있고, 상기 제2 기록층에는, 상기 정보를 기록하기 위해, 상기 제1 트랙과 회전 중심을 공유하는 나선형 또는 동심원형의 제2 트랙이 형성되어 있으며,

   상기 제어 디바이스는, 상기 투과 영역의 반경 위치에 소정의 마진을 포함한 상태로 상기 소정 영역의 반경 위치를 설정하면서, 상기 정보를 기록하도록 상기 기록 디바이스를 제어하는,

   정보 기록 장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 소정의 마진의 크기를 나타내는 마진량은,

    (i) 각각의 상기 제1 기록층 및 상기 제2 기록층에 의해 유지되는 치수 오차,

    (ii) 상기 제1 기록층과 상기 제2 기록층의 접합 오차에 의해 생성되는 편심량, 및

    (iii) 상기 레이저광이 상기 제2 기록층을 포커스하도록 조사되는 때에, 상기 제2 기록층에서의 초점의 반경 위치를 나타내는 제2 조사 위치와, 상기 레이저광이 포커스되지 않게 조사되는 상기 투과 영역의 에지의 반경 위치를 나타내는 제1 조사 위치 간의 차를 나타내는 조사 위치 오차

    중 하나 이상에 기초하여 결정되는,

    정보 기록 장치.
11. 삭제
12. 제1항에 있어서,

    상기 재생 품질은, 비대칭성 값(asymmetry value), 지터값(jitter value), 및 재생 에러율 중 하나 이상에 의해 나타내지는, 정보 기록 장치.
13. 제1항에 있어서,

    상기 소정량은 실질적으로 20개의 트랙인, 정보 기록 장치.
14. 정보를 기록할 수 있는 제1 기록층 및 상기 정보를 기록할 수 있는 제2 기록층을 적어도 포함하는 정보 기록 매체에 대해서, 상기 제1 기록층의 투과 영역을 투과한 레이저광에 의해 적어도 상기 제2 기록층의 소정 영역에 상기 정보를 기록하는 정보 기록 장치에서의 정보 기록 방법에 있어서,

    상기 제1 기록층 또는 상기 제2 기록층에 상기 정보를 기록하는 기록 공정;

    상기 투과 영역에서의 미기록 상태의 영역의 반경 방향의 크기를 나타내는 미기록량이 소정량 보다 작은지의 여부를 판정하는 판정 공정; 및

    상기 미기록량이 상기 소정량 보다 작은 것으로 판정된 경우, 상기 소정 영역에 상기 정보를 기록하도록 상기 기록 공정을 제어하는 제어 공정

    을 포함하며,

    상기 기록 공정은, (i) 하나의 재생 품질에 기초하여, 상기 제1 기록층의 기록필 영역(recorded area)을 투과하는 레이저광에 의해 상기 제2 기록층의 제1 기록 영역에 상기 정보를 기록하고, (ii) 상기 하나의 재생 품질과 실질적으로 동일한 다른 하나의 재생 품질에 기초하여, 상기 제1 기록층의 미기록 영역(unrecorded area)을 투과하는 레이저광에 의해 상기 제2 기록층의 제2 기록 영역에 상기 정보를 기록하고,

    상기 소정량은, 상기 제1 기록층 또는 상기 제2 기록층에서의 반경 위치를 파라미터로 하는 데이터량에 의해 표현되는,

    정보 기록 방법.
15. 삭제

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