JP2007250137A

JP2007250137A - 光ディスク及び光ディスク装置

Info

Publication number: JP2007250137A
Application number: JP2006075693A
Authority: JP
Inventors: Noritake Omachi; 範威大間知; Sukeaki Matsumaru; 祐晃松丸; Ryosuke Yamamoto; 亮介山本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2007-09-27
Also published as: TW200809843A; US20070217321A1; EP1835493A2; CN101038763A; EP1835493A3

Abstract

【課題】有機色素材料を記録層の案内溝に確実に塗布するための案内溝深さ等の規格を提供して信頼性の高い光ディスクを提供する。
【解決手段】光入射側に設けられる透明基板層（１１）と、第１深さ（Ｈ１）の第１案内溝を有し、不可逆的な情報の記録を行う第１情報層（１２）と、第１情報層上に設けられる接着層（１３）と、第１深さ（Ｈ１）より深い第２深さ（Ｈ２）の第２案内溝を有し、不可逆的な情報の記録を行う第２の情報層（１４）を具備する光ディスクであって、第１深さ（Ｈ１）及び第２深さ（Ｈ２）ともにλ／２ｎ以下であり、第１及び第２案内溝の幅が０．３μｍ以下であり、第１及び第２案内溝の凹凸の周期が０．４５μｍ以下であり、第１及び第２情報層は、情報の記録再生に用いるレーザ光の波長λ＝３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の範囲において光吸収をもつ有機色素材料を含むことを特徴とする光ディスク。
【選択図】図１

Description

この発明は、光入射面側から複数の記録膜に対して情報の記録再生を行うことが可能な多層型の光ディスク及びこの記録再生を行なう光ディスク装置に関する。

情報記録媒体としての光ディスクは、映像や音楽コンテンツの記録が可能なＤＶＤ規格の光ディスクが広く利用されており、再生専用型、１回のみ情報の記録が可能な追記型、コンピュータの外付けメモリや録再ビデオ等に代表される書き換え可能型等がある。ＤＶＤ規格の光ディスクは、厚さが０．６ｍｍ（公称）の基板を２枚貼り合せた構造を有し、対物レンズのＮＡが０．６、記録／再生に用いられるレーザ光の波長が６５０ｎｍである。近年、記憶容量の増大が期待されているが、記憶容量増大の手法としては、光源の短波長化、対物レンズの高開口数化、変復調技術の改良、フォーマット効率の向上、多層化等が挙げられる。ＨＤＤＶＤ規格では波長４０５ｎｍ程度の青色レーザを用いることで記録密度を大幅に向上し容量の増加を図り、対物レンズのＮＡを０．６５とすることで現行ＤＶＤとの親和性を可能としているが、更なる容量増加のため情報記録媒体の多層化が進められている。

このような多層化された情報記録媒体において、記録層の案内溝に用いられる材料として有機色素材料や無機色素材料が用いられ、同時に記録層の案内溝の深さについての情報も知られている。特許文献１は、相変化型二層光ディスクであって、第１記録層のプッシュプル信号の大きさが第２層より同等以上となる溝深さとすることを開示している。
特開２００５−１９０６４７公報。

しかし、特許文献１の従来技術においては、記録層の案内溝に有機色素材料を用いる場合、案内溝の深さ等をどのくらいにすればよいかの開示が全くない。すなわち、有機色素材料は、蒸着処理ができず、液状で塗布する方法でしか案内溝に定着しにくく、例えば、案内溝の奥まで有機色素材料が流れ込まない場合、記録層の寿命が短くなったり信頼性が低下する等の不具合が生じるという問題がある。

本発明は、有機色素材料を記録層の案内溝に確実に塗布するための案内溝深さ等の規格を提供して信頼性の高い光ディスクを提供することを目的とする。

この発明は上記事情を考慮してなされたもので、
光入射側に設けられる透明基板層（１１）と、
前記透明基板層上に形成され、第１深さ（Ｈ１）の第１案内溝を有し、不可逆的な情報の記録を行う第１情報層（１２）と、
前記第１情報層上に設けられる接着層（１３）と、
前記接着層上に設けられ、前記第１深さ（Ｈ１）よりも深い第２深さ（Ｈ２）の第２案内溝を有し、不可逆的な情報の記録を行う第２の情報層（１４）を具備する光ディスクであって、
前記第１深さ（Ｈ１）及び前記第２深さ（Ｈ２）ともに波長λを用いてλ／２ｎ以下であり、
前記第１及び第２案内溝の幅が０．３μｍ以下であり、
前記第１及び第２案内溝の凹凸の周期が０．４５μｍ以下であり、
前記第１及び第２情報層は、情報の記録再生に用いるレーザ光の波長λ＝３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の範囲において光吸収をもつ有機色素材料を含むことを特徴とする光ディスクである。

２層追記型光ディスクにおいて、記録層の案内溝に有機色素材料を用いて動作信頼性を向上させるための案内溝深さ等の諸規格をもった光ディスクを提供する。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの構成の一例を示す断面図である。

＜本発明に係る光ディスクの第１実施形態：図１＞
（構成及び材料）
図１は、本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの案内溝の大きさの一例を示す断面図、図２は、同じく層構成の一例の断面図、図３は、同じく層構成の一例の断面図である。図１は基板のみの、図２は基板上に情報記録層を形成して両基板を接着した状態を示す。

本発明に係る光ディスクＤにおいては、図１に示すように、入射するレーザ光側から透明基板１１、第１の情報層１２、接着層（中間層）１３、第２の情報層１４、基板１５が順次設けられている。基板１１又１５としては、ポリカーボネート（ＰＣ）基板やガラス基板を用いることができる。基板又接着層には、情報の記録再生を行うレーザ光のトラッキング用の案内溝が通常形成されている。図１で第１の情報層１２に形成された案内溝深さをＨ１ｎｍ、第２の情報層１４に形成された案内溝深さをＨ２ｎｍとする。

この光ディスクにおいて、対物レンズにて集光されたレーザ光を透明基板１１側から照射することにより、第１の情報層１２及び第２の情報層１４の記録再生が行なわれる。

なお、ここの第１情報層１２及び第２情報層１４において、情報が記録された記録領域では情報が記録されていない未記録領域に比べて反射率が高いことが好適であるが、これには限らない。

第１の情報層として図２に示すように透明基板２１上には、記録層２２，反射層２３が順次積層された構成となっている。その上に接着層２４、そして第２の情報層として記録層２５，反射層２６が積層された構成となっている。

又、図３のように接着層３４と第２の情報層の記録層３５の間には誘電体膜層３８が挿入されることもある。第１の情報層および第２の情報層に使われる記録層は、記録再生用レーザ光の波長よりも短波長側に吸収極大を持つ（ＨｔｏＬ極性）、又長波長側に吸収極大を持つ（ＬｔｏＨ極性）有機色素材料が可能であるが、記録膜の解像度など記録再生特性を考慮すると記録再生用レーザ光の波長よりも長波長側に吸収極大を持つシアニン色素、フタロシアニン色素等が望ましい。反射膜にはＡｇ，Ａｕ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｔｉ等を主成分とする金属膜を用いれば良い。

情報の記録再生に使用するレーザ光の波長が３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下であり、有機色素材料を使用した２層追記型光ディスクにおいて第１の情報層に形成された案内溝の深さＨ１が第２の情報層に形成された案内溝の深さＨ２に比べて浅くすることにより非再生層からの信号の漏れこみによる記録再生信号品質の低下を抑制し、第１の情報層と第２の情報層の耐環境性を等しくすることが可能である。ただし、Ｈ１，Ｈ２共にλ／２ｎより浅いことが望ましい。これ以上深くなると変調度の低下が大きく良好な記録再生特性を得ることが出来なくなる。

・案内溝深さ試験等
第２の情報層の案内溝深さＨ２を固定し、第１の情報層の案内溝深さＨ１をＨ１／Ｈ２が０．８５から１．１となる２層追記型ディスクについて非再生層からの記録再生信号の漏れこみ及び耐環境性を比較した。

図４に第１の情報層の記録再生信号における信号変動幅を示す。ここで示す信号変動幅は、信号振幅に対する変動振幅の割合（％）である。信号変動幅は、非再生層からの信号の漏れ込みの影響により再生層の記録再生信号がある周波数にて変動するが、その変動幅は再生特性に大きく影響することから小さいことが望ましい。信号変動幅は、Ｈ１／Ｈ２の低下に伴ない僅かに減少している。

図５にその時の記録再生特性としてＳｂＥＲ(Simulated bit Error Rate、参考文献：Y. Nagai: Jpn. J. Appl. Phys. ４２ (２００３) ９７１.)の結果を示す。信号変動幅に大きな変化が見られなかったのに対して、ＳｂＥＲはＨ１／Ｈ２＜１．０において大きく改善していることが確認できる。これは、信号変動幅がある値より小さくなるとＳｂＥＲへ殆ど影響しないためである。

図６にこのディスクにおける第１の情報層の耐久時間と第２の情報層の耐久時間の関係を示す。耐久時間は、記録したマークを８５℃，８５％の条件で加速し、加速前に記録したマークが問題なく再生できるまでの時間としている。又、第１の情報層の耐久時間と第２の情報層の耐久時間は等しいことが理想的であるが、±１０％であれば実用上問題ない。つまり、０．９≦第１の情報層の耐久時間／第２の情報層の耐久時間≦１．１が要求されることがわかる。

図６よりＨ１／Ｈ２＜１．０においてこの条件が満たされている。２層追記型光ディスクでは、光透過率確保のため第１の情報層では記録膜を薄くする必要があるが、Ｈ１とＨ２をコントロールすることで有機色素材料が平坦かつ均一に塗布され、高温高湿下における耐久性が奥に配置された情報記録層と同等とすることが可能となっている。

使用する基板の厚さは、５８０μｍ以上６００μｍ以下とする。第１の情報層と第２の情報層の間に形成された接着層の厚さは薄すぎると非再生層からの漏れ込みが大きくなり、厚すぎると第２情報層において球面収差の影響が強くなることから２０μｍ以上３５μｍ以下であることが望ましい。特に、第１の基板の厚さＸがｆ（ｎ）−１３μｍ以上であり、第１の情報層と第２の情報層の間に形成された接着層の厚さＹが２０μｍ以上であり、Ｘ＋Ｙ≦ｆ（ｎ）＋３０μｍであり、かつ、ｆ（ｎ）＋１μｍ≦Ｘ＋Ｙ／２を満たすことが望ましい。ここで、ｆ（ｎ）＝（Ａ_１×ｎ^３）（ｎ^２＋Ａ_２）／（ｎ^２−１）（ｎ^２＋Ａ_３）×１０００（μｍ）であり、ｎは第１の基板の屈折率、Ａ_１は０．２６２００、Ａ_２は−０．３２４００、Ａ_３は０．００５９５である。これを満たすことで第１の情報層および第２の情報層において良好な記録再生特性を得ることが可能となる。又、第１の情報層と第２の情報層に形成された案内溝の幅は高密度記録の観点から０．３μｍ以下である。このように溝が細い場合において本発明の効果が顕著になる。又、第１及び第２案内溝の凹凸の周期が０．４５μｍ以下とする。

更に、記録再生を行なうレーザ波長に対して第１の情報層、第２の情報層からの反射率が３％以上１０％以下であることが望ましい。反射光量が少ないと記録再生装置側でＳＮ比が不足するため３％以上の反射率が必要となる。しかし、高反射率ではその分、記録膜が吸収する光量が減少し、記録感度が低下する。２つの情報層に対して同程度の光量で記録を可能とするには、第１の情報層の透過率が４０〜５５％の光ディスクでは反射率を１０％以下とする必要がある。又、再生層と非再生層の反射率差が増加すると反射率が高い層から低い層への信号の漏れ込みが大きくなるため、２つの情報層からの反射率差は±２０％以下であることが望ましい。

本発明の２層追記型光ディスクに対して記録再生を行う記録再生装置については、現行の記録再生装置に加えて、挿入された光ディスクが何層であるか識別する機構、各層にフォーカシングを行う機構、フォーカシングされた各情報記録層に対して記録再生を行う機構、が必要である。又、状況に応じて光学系に球面収差補正などの機構が必要なときもある。

以上に述べたようなディスク構造及びディスク製造方法、材料、記録再生装置を用いることで記録可能な２層ディスクにおいて２つの情報層から良好な再生信号品質と耐環境性を得ることができ、記録容量を向上することが可能となる。

＜第１実施形態の諸条件を導くための試験データ＞
（第１試験データ）
以下、本発明に係る試験データを説明する。厚さ５９０μｍのポリカーボネート基板を用いて、２層追記型ディスクを作製し、記録再生評価を行った。ディスクの構成は、透明基板／記録膜／反射膜／接着層／記録膜／反射膜／基板であり、記録膜には、記録再生用レーザ光の波長である４０５ｎｍよりも長波長側に吸収極大を持つ有機色素材料を使用し、反射膜にはＡｇ合金を使用した。なお、第１の情報層は波長４０５ｎｍにおいて４５％の光透過率を有するような構成とした。又、それぞれの情報層の案内溝は図１５に示すように第１の情報層９２は透明基板９１に、第２の情報層９４は接着層９３に形成されている。形成された案内溝の深さは、第２の情報層の深さＨ２を５０ｎｍとし、第１の情報層の深さＨ１をＨ１／Ｈ２が０．８５から１．１となるように振りディスクを作製し評価した。なお、案内溝の幅は０．２μｍ、接着層の厚さは２５μｍである。

上記２層追記型ディスクに対して、波長４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５の光ヘッドを用いて記録再生を行った。線速６．６ｍ／ｓでディスクを回転させ、クロック周波数を６４．８MHzとし、２Ｔから１１Ｔまでの信号をランダムに記録して信号の変動幅及びＳｂＥＲを測定した。信号変動幅は、非再生層からの信号の漏れ込みにより再生層の記録再生信号がある周波数にて変動するが、その変動幅は再生特性に大きく影響することから小さいことが望ましい。

図７に第１の情報層の記録再生信号における信号変動幅を示す。ここで示す信号変動幅は、信号振幅に対して変動振幅の割合（％）である。信号変動幅は、Ｈ１／Ｈ２低下に伴ない僅かに減少している。図８にその時の記録再生特性としてＳｂＥＲの結果を示す。信号変動幅は大きな変化が見られなかったのに対し、ＳｂＥＲはＨ１／Ｈ２＜１．０において大きく改善していることが確認できる。これは、記録再生信号は信号変動幅が小さい場合においても影響を大きく受けるが、ＳｂＥＲにて評価した場合には信号変動幅が非常に小さい場合には影響が小さいためである。図９にこのディスクにおける第１の情報層の耐久時間と第２の情報層の耐久時間の関係を示す。耐久時間は記録したマークを８５℃，８５％の条件で加速した場合の時間としている。第１の情報層の耐久時間と第２の情報層の耐久時間は、ほぼ等しいことが理想的であるが、±１０％であれば実用上問題ない。つまり、０．９≦第１の情報層の耐久時間／第２の情報層の耐久時間≦１．１が望ましいが、Ｈ１／Ｈ２＜１．０においてこの条件が満たされている。光透過率確保のため第１の情報層では、記録膜を薄くする必要があるが、Ｈ１とＨ２をコントロールすることで有機色素材料が平坦かつ均一に塗布され、高温高湿下における耐久性が奥に配置された情報記録層と同等とすることが可能となっている。

（第２試験データ：図８）
上記第１試験データにおいて、第２の情報層の深さＨ２を７０ｎｍとし、第１の情報層の深さＨ１をＨ１／Ｈ２が０．８５から１．１となるように振りディスクを作製し記録再生特性及び対環境性を評価した。上記第１試験データと同様に図８，図９よりＨ１／Ｈ２＜１．０において優れたＳｂＥＲと第１の情報層と第２の情報層で等しい耐久時間が得られている。

（第３試験データ：図９）
上記第１試験データにおいて、第２の情報層の深さＨ２を９０ｎｍとし、第１の情報層の深さＨ１をＨ１／Ｈ２が０．８５から１．１となるように振りディスクを作製し記録再生特性及び対環境性を評価した。上記第１試験データと同様に図８，図９よりＨ１／Ｈ２＜１．０において優れたＳｂＥＲと第１の情報層と第２の情報層で等しい耐久時間が得られている。

（比較例１：図１０，図１１，図１２）
上記第１試験データにおいて、接着層の厚さを１５μｍとした場合の記録再生特性及び耐環境性を評価した。接着層が薄いため非再生層からの信号の漏れこみは、図１０のようにＨ１／Ｈ２によらず１０％程度と大きくなっている。そのため、図１１よりＳｂＥＲはＨ１／Ｈ２によらず１.０E-４程度であった。図１２に耐久時間の結果を示す。接着層の厚さの影響は無く、Ｈ１／Ｈ２＜１．０において第１の情報層と第２の情報層で同等の耐久時間が得られている。

（比較例２：図１０，図１１，図１２）
上記第１試験データにおいて、接着層の厚さを４５μｍとした場合の記録再生特性及び耐環境性を評価した。接着層が厚いため図１０のように非再生層からの信号の漏れこみは小さい。しかし、球面収差の影響により図１１のように記録再生特性は低くなっている。図１２に耐久時間の結果を示す。接着層の厚さの影響は無く、Ｈ１／Ｈ２＜１．０において第１の情報層と第２の情報層で等しい耐久時間が得られている。

（比較例３：図１０，図１１，図１２）
上記第１試験データにおいて、案内溝幅が０．５μｍの時には、図１０，図１１のように第１試験データと同様の傾向が確認できる。又、案内溝幅が広いためＨ１／Ｈ２によらず図１２のように第１の情報層及び第２の情報層で等しい耐久時間が得られている。

＜第２実施形態：図１３＞
第２実施形態は、第１の情報層２２の案内溝は透明基板７１に設けられ、第２の情報層７４の案内溝は基板７５に設けられていることを特定している。ここで、接着層７３には、案内溝は設けられていない。

すなわち、図１において第１の情報層１２及び第２の情報層１４に設けられた案内溝は、図１３に示すようにそれぞれ透明基板７１及び基板７５に形成されている。この形態において上述した第１乃至第５試験データ及び比較例１，２の記録再生特性が得られている。

又、これらの第１及び第２の情報層に形成された案内溝は、レーザ光入射側に近い方の案内溝のみに記録を行なうことが可能である。又、これらの第１及び第２の情報層に形成された案内溝は、レーザ光入射側から遠い方の案内溝のみに記録を行なうことが可能である。同様に、第１及び第２の情報層に形成された案内溝のうち、両方の案内溝に記録を行なうことも好適である。

＜第３実施形態：図１４＞
第８実施形態は、第１の情報層８２の案内溝は接着層８３に設けられ、第２の情報層８４の案内溝も接着層８３に設けられていることを特定している。ここで、透明基板８１及び基板８５には、案内溝は設けられていない。

すなわち、図１において第１の情報層１２及び第２の情報層１４に設けられた案内溝は、図１４に示すように接着層８３に形成されている。場合によっては接着層８３が複数の材料からなる多層となっていることもある。この形態においても上述した第１乃至第５試験データ及び比較例１，２の記録再生特性が得られている。

＜第４実施形態：図１５＞
第４実施形態は、第１の情報層９２の案内溝は基板９１に設けられ、第２の情報層９４の案内溝も接着層９３に設けられていることを特定している。ここで、基板９５には、案内溝は設けられていない。

すなわち、図１において第１の情報層１２に設けられた案内溝は透明基板９１に、第２の情報層１４に設けられた案内溝は、図１５に示すように接着層９３に形成されている。場合によっては接着層９３が複数の材料からなる多層となっていることもある。この形態においても上述した第１乃至第５試験データ及び比較例１，２の記録再生特性が得られている。

＜第５実施形態：図１６＞
第５実施形態は、第１の情報層１０２の案内溝は接着層１０３に設けられ、第２の情報層１０４の案内溝は、基板１０５に設けられていることを特定している。ここで、透明基板１０１には、案内溝は設けられていない。

すなわち、図１において第１の情報層１０２に設けられた案内溝は、図１６に示すように接着層１０３に、第２の情報層１０４に設けられた案内溝は基板１０５に形成されている。場合によっては接着層１０３が複数の材料からなる多層となっていることもある。この形態においても上述した第１乃至第５試験データ及び比較例１，２の記録再生特性が得られている。

＜第６実施形態：図１７＞
第６実施形態は、上述した２層追記型光ディスクの記録再生処理を行なう光ディスク装置の一例を特定するものである。図１７は、本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクを扱う光ディスク装置の一例を示すブロック図である。

光ディスク装置１１０は、一例として、チューナ等をソースとして記録機能を有するデジタルテレビジョンが示されている。又、光ディスク装置１１０は、チューナ等と記録機能とをもったハードディスクレコーダであることも好適である。

従って、以下の図１７を用いた実施形態の説明においては、記録機能をもったデジタルテレビジョンとして詳細に説明を行なうが、図１７からディスプレイ１２６を分離することで、全く同様の機能をもったハードディスクレコーダとしての説明と解釈することが可能である。

図１７において、デジタルテレビジョンである光ディスク装置１１０は、２種類のディスクドライブを有する。第１のメディアとしてハードディスクＨを駆動するハードディスクドライブ部１１９と、第２のメディアとしてビデオファイルを構築できる情報記録媒体であるの光ディスクＤを回転駆動し、情報の読み書きを実行する光ディスクドライブ部１１９を有している。又、制御部１３０は、全体の動作を司るべくデータバスＢを介して各部に接続されている。しかし、本発明を実施する場合において、光ディスクドライブ部１１９は必ずしも必要な構成ではない。

又、図１７の光ディスク装置１１０は、録画側を構成するエンコーダ部２１と、再生側を構成するＭＰＥＧデコーダ部１２３と、装置本体の動作を制御する制御部１３０とを主たる構成要素としている。光ディスク装置１１０は、入力側のセレクタ１１６と出力側のセレクタ１１７とを有しており、入力側のセレクタ１１６には、ＬＡＮ等の通信部１１１と、いわゆる衛星放送（ＢＳ／ＣＳ）、デジタルチューナ部１１２と、いわゆる地上波、デジタル／アナログチューナ部１３とが接続され、エンコーダ部２１に信号を出力する。又、ＢＳ／ＣＳ、デジタルチューナ部１１２には衛星アンテナが、地上波、デジタル／アナログチューナ部１１３には地上波アンテナが接続されている。又、光ディスク装置１１０は、エンコーダ部１２１と、エンコーダ部１２１の出力を受け、データ編集等の所望のデータ処理を行う信号編集部１２０、信号編集部１２０に接続されるハードディスクドライブ部１１８、光ディスクドライブ部１１９を有している。更に、光ディスク装置１１０は、ハードディスクドライブ部１１８、光ディスクドライブ部１１９からの信号を受けてデコードするＭＰＥＧデコーダ部１２３と、エンコーダ部１２１、バッファ部１２２、ＭＰＥＧデコーダ部１２３、多重化部１２８、分離部１２９、制御部１３０、予約設定部・予約録画部１４２、番組表生成部１４３を有している。これらの各部は、データバスＢを介して制御部１３０に接続されている。更に、セレクタ部１１７の出力は、ディスプレイ１２６に供給されるか、外部装置との通信を行うインタフェース部１２７を介して、外部装置に供給される。

更に、光ディスク装置１１０は、データバスＢを介して制御部１３０に接続され、ユーザの操作やリモコンＲの操作を受ける操作部１３２を有している。ここで、リモコンＲは、光ディスク装置１１０の本体に設けられる操作部１３２とほぼ同等の操作を可能とするものであり、ハードディスクドライブ部１１８や光ディスクドライブ部１１９の記録再生指示や、編集指示、又、チューナの操作、予約録画の設定等、各種設定が可能である。

（基本動作）
・記録処理
次に、記録時の動作について、他の実施形態も含めて詳細に説明する。光ディスク装置１１０の入力側として、ＬＡＮ等の通信部１１１は、外部機器と接続して、例えばモデム等を介しインターネット等の通信路を経由して番組情報提供サーバ等と通信を行ったり、放送コンテンツ等をダウンロードしたりする。又、ＢＳ／ＣＳ、デジタルチューナ部１１２、地上波、デジタル／アナログチューナ部１１３は、アンテナを介して放送信号を選局し復調して映像信号及び音声信号を入力するもので、広範な種類の放送信号に対応する。例えば、地上波アナログ放送、地上波、デジタル放送、ＢＳアナログ放送、ＢＳデジタル放送、ＣＳデジタル放送等に及ぶものであり、これに限るものではない。又、必ずしも一つだけを設けるものではなく、例えば、地上波放送のチューナ部や、ＢＳ／ＣＳチューナ部を２つ又は３つ以上を有し、予約録画の要求に応じて平行して機能させる場合も含んでいる。

又、先の通信部１１１は、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースであってもよく、ネットワーク上の外部機器から、デジタルコンテンツを受けることが可能である。又、図示しない入力端部から、輝度信号や色差信号、コンポジット等の映像信号、音声信号を受けることも可能である。これらは、制御部１３０等で制御されるセレクタ１１６により、入力が制御されて、エンコーダ部１２１に選択的に供給される。

エンコーダ部１２１は、セレクタ１１６により入力されたアナログビデオ信号やアナログオーディオ信号を、デジタル化するビデオ用及びオーディオ用のアナログ、デジタルコンバータと、ビデオエンコーダと、オーディオエンコーダとを有する。更に、副映像エンコーダも含む。エンコーダ部１２１の出力は、所定のＭＰＥＧ等の圧縮フォーマットに変換され、先の制御部１３０に供給される。

又、ＢＳ／ＣＳ、デジタルチューナ１１２等は、必ずしも内蔵されている必要はなく、データ入力端子を介して外付けされて、受信した、デジタル信号をセレクタ部１６を介してエンコーダ部１２１や制御部１３０に供給することも好適である。

ここで図１７の装置は、エンコーダ部１２１でエンコードされた情報（ビデオ、オーディオ、副映像データなどのパック）及び作成された管理情報を、制御部１３０を介してハードディスクドライブ部１１８又は光ディスクドライブ部１１９に供給し、ハードディスクドライブ部１１８、又は、光ディスクＤに記録することができる。又、ハードディスクドライブ部１１８や光ディスクＤに記録された情報を、制御部１３０、光ディスクドライブ部１１９を介して光ディスクＤやハードディスクドライブ部１１８に記録することもできる。

信号編集部１２０により、ハードディスクドライブ部１１８や光ディスクＤに記録されている複数番組のビデオ・オブジェクトを、一部削除したり、異なる番組のオブジェクトをつなげたり、といった編集処理を行うこともできる。

・再生処理等
次に、主に記録された情報の再生処理について、他の実施形態も含めて詳細に説明する。ＭＰＥＧデコーダ部１２３は、デコードされた主映像にデコードされた副映像を適宜合成し、主映像にメニュー、ハイライトボタン、字幕やその他の副映像を重ねて出力するビデオプロセッサを備えている。

ＭＰＥＧデコーダ部１２３の出力オーディオ信号は、セレクタ部１１７を介して図示しない、デジタルアナログ変換器でアナログ変換されてスピーカに供給されるか、Ｉ／Ｆ部２７を介して外部装置に供給される。セレクタ部１１７は、制御部１３０からのセレクト信号により制御される。これによりセレクタ部１１７は、各チューナ部１２，１３からの、デジタル信号を直接モニタする時、エンコーダ部１２１をスルーした信号を直接選択することも可能である。

この実施形態の光ディスク装置１１０は、このように総合的な機能を有しており、複数のソースに対して光ディスクＤ又はハードディスクドライブ部１１８による記録・再生処理を行うものである。

＜第７実施形態：図１８〜図２９＞
第７実施形態は、上述したＨＤＤＶＤである二層型光ディスクの規格の一例を詳細に特定するものである。図１８は、本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの一般的パラメータ設定例の説明図である。

（二層型光ディスクのパラメータ）
本発明に係る二層型光ディスクのパラメータについて、図１８を用いて以下に述べる。本発明に係る二層型光ディスクに関し、図１８に示すように、ユーザ使用可能な記録容量は、１層構造において、１５Ｇｂｙｔｅｓ、２層構造において、３０Ｇｂｙｔｅｓの値を取る。

同様に、１層構造・２層構造について、使用波長、対物レンズのＮＡ値が示されている。又、（Ａ）システムリードイン領域内、システムリードアウト領域内での数値として、更に（Ｂ）データリードイン領域、データ領域、ミドル領域、データリードアウト領域における数値として、データビット長、チャネルビット長、最小マーク／ピット長（２Ｔ）、最大マーク／ピット長（１３Ｔ）、トラックピッチ、物理アドレス設定方法の値が１層構造・２層構造について示されている。

更に、１層構造・２層構造について、情報記憶媒体の外径、情報記憶媒体のトータル厚み、センターホールの直径、データ領域ＤＴＡの内半径、データ領域ＤＴＡの外半径、セクタサイズ、ＥＣＣ、ＥＣＣブロックサイズ、変調方式、エラー訂正可能なエラー長、線速度が示されている。

更に、１層構造・２層構造について、（Ａ）システムリードイン領域内、システムリードアウト領域内での数値として、更に（Ｂ）データリードイン領域、データ領域、ミドル領域、データリードアウト領域における数値として、チャネルビット転送レート、ユーザデータ転送レートが示されている。

（二層型光ディスクのウォブル構造）
次に、本発明に係る二層型光ディスクであるＨＤＤＶＤについて、特にウォブル構造を中心に、その特徴を以下に図面を用いて詳細に説明する。

本実施形態の二層型光ディスクにおけるビットの割り振り方法を図１９に示す。図１９の左側に示すように１ウォブルの開始位置から最初に外周側に蛇行するウォブルパターンをＮＰＷ（Normal Phase Wobble）と呼び、“０”のデータを割り当てる。右側に示すように１ウォブルの開始位置から最初に内周側に蛇行するウォブルパターンをＩＰＷ（Invert Phase Wobble）と呼び、“１”のデータを割り当てる。

次に、各ウォブルデータユニット＃０５６０〜＃１１５７１の中は図２０に示すように１６ウォブル分の変調領域５９８と６８ウォブル分の無変調領域５９２、５９３から構成される。本実施形態では変調領域に対する無変調領域５９２、５９３の占有比を大幅に大きくしている所に大きな特徴がある。無変調領域５９２、５９３は常に一定周波数でグルーブ領域又はランド領域がウォブルしているため、この無変調領域５９２、５９３を利用してＰＬＬ（Phase Locked Loop）を掛け、情報記憶媒体に記録された記録マークを再生する時の基準クロック又は新たに記録する時に使用する記録用基準クロックを安定に抽出（生成）することが可能となる。

無変調領域５９２、５９３から変調領域５９８に移る時には４ウォブル分又は６ウォブル分を使って変調開始マークとしてのＩＰＷ領域を設定し、図２０（ｃ）、（ｄ）に示すウォブルデータ部ではこの変調開始マークであるＩＰＷ領域を検出直後にウォブル変調されたウォブルアドレス領域（アドレスビット＃２〜＃０）が来るように配置されている。図２０（ａ）、（ｂ）は後述する図２１（ｃ）に示すウォブルシンク領域５８０に対応したウォブルデータユニット＃０５６０内の中身を表し、図２０（ｃ）、（ｄ）は図２１（ｃ）のセグメント情報７２７からＣＲＣコード７２６までのウォブルデータ部に対応したウォブルデータユニットの中身を示している。図２０（ａ）、（ｃ）は後述する変調領域の１次配置場所（Primary position）７０１に対応したウォブルデータユニット内を示し、図２０（ｂ）、（ｄ）は変調領域の２次配置場所（Secondary position）７０２に対応したウォブルデータユニット内を示している。図２０（ａ）、（ｂ）に示すようにウォブルシンク領域５８０ではＩＰＷ領域に６ウォブル、ＩＰＷ領域に囲まれたＮＰＷ領域に４ウォブルを割り当て、図２０（ｃ）、（ｄ）に示すようにウォブルデータ部ではＩＰＷ領域と全てのアドレスビット領域＃２〜＃０それぞれに４ウォブル分を割り当てている。

図２１に追記形情報記憶媒体でのウォブルアドレス情報内のデータ構造に関する実施形態を示す図２１（ａ）には比較のため、書替え形情報記憶媒体のウォブルアドレス情報内のデータ構造を示した。追記形情報記憶媒体でのウォブルアドレス情報内のデータ構造に関する２通りの実施形態に付いて図２１（ｂ）と（ｃ）に示す。

ウォブルアドレス領域６１０では１２ウォブルで３アドレスビットを設定している。つまり、連続する４ウォブルで１アドレスビットを構成している。このように本実施形態ではアドレス情報を３アドレスビット毎に分散配置させた構造を取っている。ウォブルアドレス情報６１０を情報記憶媒体内の一箇所に集中記録すると、表面のゴミや傷が付いた時に全ての情報が検出困難になる。本実施形態のようにウォブルアドレス情報６１０を１個のウォブルデータユニット５６０〜５７６に含まれる３アドレスピット（１２ウォブル）毎に分散配置し、３アドレスビットの整数倍アドレスビット毎にまとまった情報を記録し、ゴミや傷の影響で一箇所の情報検出が困難な場合でも他の情報の情報検出を可能に出来るという効果が有る。

上記のようにウォブルアドレス情報６１０を分散配置させると共に１物理セグメント毎にウォブルアドレス情報６１０を完結的に配置させることで物理セグメン毎にアドレス情報が分かるので、情報記録再生装置がアクセスした時に物理セグメント単位での現在位置を知ることができる。

一つの実施形態としてＮＲＺ法を採用することで、ウォブルアドレス領域６１０内では連続する４ウォブル内で位相が変化することは無い。この特徴を利用してウォブルシンク領域５８０を設定している。すなわち、ウォブルアドレス情報６１０内では発生し得無いウォブルパターンをウォブルシンク領域５８０に対して設定することで、ウォブルシンク領域５８０の配置位置識別を容易にしている。本実施形態では連続する４ウォブルで１アドレスビットを構成するウォブルアドレス領域５８６、５８７に対してウォブルシンク領域５８０位置では１アドレスビット長を４ウォブル以外の長さに設定している所に特徴がある。すなわち、ウォブルシンク領域５８０では図２０（ａ）、（ｂ）に示すようにウォブルビットが“１”になる領域（ＩＰＷ領域）を４ウォブルとは異なる“６ウォブル→４ウォブル→６ウォブル”と言う図２０（ｃ）、（ｄ）に示すようにウォブルデータ部では起こり得ないウォブルパターン変化を設定している。ウォブルデータ部では発生し得無いウォブルパターンをウォブルシンク領域５８０に対して設定する具体的な方法として上述したようにウォブル周期を変える方法を利用すると
（１）ウォブル信号検出部で行っているウォブルのスロット位置に関するＰＬＬが崩れること無く安定にウォブル検出（ウォブル信号の判定）を継続できる
（２）ウォブル信号検出部で行っているアドレスビット境界位置のずれにより容易にウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２の検出が行えると言う効果が生まれる。ウォブルシンク領域５８０を１２ウォブル周期で形成してウォブルシンク領域５８０の長さを３アドレスビット長に一致させている所にも本実施形態の特徴が有る。これにより、１個のウォブルデータユニット＃０５６０内での変調領域（１６ウォブル分）全てをウォブルシンク領域５８０に割り当てることで、ウォブルアドレス情報６１０の開始位置（ウォブルシンク領域５８０の配置位置）の検出容易性を向上させている。このウォブルシンク領域５８０は物理セグメント内の最初のウォブルデータユニットに配置されている。このようにウォブルシンク領域５８０を物理セグメント内の先頭位置に配置することで、ウォブルシンク領域５８０の位置を検出するだけで容易に物理セグメントの境界位置を抽出できると言う効果が生じる。

図２０（ｃ）、（ｄ）に示すようにウォブルデータユニット＃１５６１〜＃１１５７１内ではアドレスビット＃２〜＃０に先行し、先頭位置に変調開始マークとしてのＩＰＷ領域が配置されている。それに先行した位置に配置されている無変調領域５９２、５９３では連続的にＮＰＷの波形になっているので、ウォブル信号検出部ではＮＰＷからＩＰＷへの切り替わり目を検出して変調開始マークの位置を抽出する。

参考までに図２１（ａ）に示した書替え形情報記憶媒体におけるウォブルアドレス情報６１０の中身は、それぞれ以下のものが記録されている。

（１）物理セグメントアドレス６０１
… トラック内（情報記憶媒体２２１内での１周内）での物理セグメント番号を示す情報。

（２）ゾーンアドレス６０２
… 情報記憶媒体２２１内のゾーン番号を示している。

（３）パリティー情報６０５
… ウォブルアドレス情報６１０からの再生時のエラー検出用に設定された物で、予約情報６０４からゾーンアドレス６０２までの１４アドレスビットを各アドレスビット単位で個々に加算し、加算結果が偶数か奇数かの表示を行う情報で、このアドレスパリティ情報６０５の１アドレスビットも含めた合計１５アドレスビットに対して各アドレスビット単位で排他的ＯＲ（Exclusive OR）を取った結果が“１”になるようにパリティー情報６０５の値を設定する。

（４）ユニティー領域６０８
… 前述したように各ウォブルデータユニットの中は１６ウォブル分の変調領域５９８と６８ウォブル分の無変調領域５９２、５９３から構成されように設定し、変調領域５９８に対する無変調領域５９２、５９３の占有比を大幅に大きくしている。更に、無変調領域５９２、５９３の占有比を広げて再生用基準クロック又は記録用基準クロックの抽出（生成）の精度と安定性をより向上させている。ユニティー領域６０８内は全てＮＰＷ領域が連続しており、均一位相の無変調領域になっている。

上記各情報に割り当てたアドレスビット数を図２１（ａ）に示した。上述したようにウォブルアドレス情報６１０内はそれぞれ３アドレスビット毎に分離されて各ウォブルデータユニット内に分散配置される。情報記憶媒体表面のゴミや傷によりバーストエラーが発生しても異なる各ウォブルデータユニットを跨ってエラーが広がっている確率は非常に低い。従って、同一情報が記録される場所として異なるウォブルデータユニット間を跨る回数を極力減らし、各情報の切れ目とウォブルデータユニットの境界位置を一致させるように工夫している。これにより、仮に情報記憶媒体表面のゴミや傷によりバーストエラーが発生して特定の情報が読めなくても、他の各ウォブルデータユニット内に記録された他の情報が読めるようにしてウォブルアドレス情報の再生信頼性を向上させている。

図２１（ｂ）、（ｃ）に示すように追記形情報記憶媒体においても書替え形情報記憶媒体と同様ウォブルシンク領域６８０を物理セグメント先頭位置に配置し、物理セグメントの先頭位置又は隣接する物理セグメント間の境界位置の検出を容易にしている。図２１（ｂ）に示した物理セグメントのタイプ識別情報７２１は上述したウォブルシンク領域５８０内のウォブルシンクパターンと同様物理セグメント内の変調領域の配置位置を示すことで同一物理セグメント内の他の変調領域５９８の配置場所が事前に予測でき、次に来る変調領域検出の事前準備が出来るので変調領域での信号検出（判別）精度を上げることができるという効果が有る。

図２１（ｂ）に示した追記形情報記憶媒体における層番号情報７２２とは片面１記録層か片面２記録層の場合のどちらの記録層を示しているかを表し、
・“０”の時には片面１記録層媒体か片面２記録層の場合の“Ｌ０層”（レーザ光入射側の手前層）
・“１”の時には片面２記録層の“Ｌ１層”（レーザ光入射側の奥側の層）
を意味する。

物理セグメント順番情報７２４は同一物理セグメントブロック内の相対的な物理セグメントの配置順を示している。図２１（ａ）と比較して明らかなようにウォブルアドレス情報６１０内での物理セグメント順番情報７２４の先頭位置は書替え形情報記憶媒体における物理セグメントアドレス６０１の先頭位置に一致している。物理セグメント順番情報位置を書替え形に合わせることで媒体種別間の互換性を高め、書替え形情報記憶媒体と追記形情報記憶媒体の両方が使える情報記録再生装置でのウォブル信号を用いたアドレス検出用制御プログラムの共有化により簡素化が図れる。

図２１（ｂ）のデータセグメントアドレス７２５はデータセグメントのアドレス情報を番号で記述する。既に説明したように本実施形態では３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成する。従って、特定のＥＣＣブロック内の先頭に配置されたセクタの物理セクタ番号の下位５ビットは隣接するＥＣＣブロック内の先頭位置に配置されたセクタのセクタ番号と一致する。ＥＣＣブロック内の先頭に配置されたセクタの物理セクタ番号の下位５ビットが“０００００”になるように物理セクタ番号を設定した場合には同一ＥＣＣブロック内に存在する全てのセクタの物理セクタ番号の下位６ビット目以上の値が一致する。従って、上記同一ＥＣＣブロック内に存在するセクタの物理セクタ番号の下位５ビットデータを除去し、下位６ビット目以上のデータのみを抽出したアドレス情報をＥＣＣブロックアドレス（又はＥＣＣブロックアドレス番号）とする。ウォブル変調により予め記録されたデータセグメントアドレス７２５（又は物理セグメントブロック番号情報）は上記ＥＣＣブロックアドレスと一致するので、ウォブル変調による物理セグメントブロックの位置情報をデータセグメントアドレスで表示すると、物理セクタ番号で表示するのと比べて５ビットずつデータ量が減り、アクセス時の現在位置検出が簡単になると言う効果が生まれる。

図２１（ｂ）、（ｃ）のＣＲＣコード７２６は物理セグメントのタイプ識別情報７２１からデータセグメントアドレス７２５までの２４アドレスビットに対するＣＲＣコード（エラー訂正コード）又はセグメント情報７２７から物理セグメント順番情報７２４までの２４アドレスビットに対するＣＲＣコードで部分的にウォブル変調信号を誤って判読してもこのＣＲＣコード７２６により部分的に修正できる。

追記形情報記憶媒体では残りの１５アドレスビット分に相当する領域はユニティ領域６０９に割り当てられ、１２番目から１６番目までの５個のウォブルデータユニット内は全てＮＰＷになっている（変調領域５９８が存在しない）。

図２１（ｃ）における物理セグメントブロックアドレス７２８とは７個の物理セグメントから１個のユニットを構成する物理セグメントブロック毎に設定されるアドレスで、データリードインＤＴＲＤＩ内の最初の物理セグメントブロックに対する物理セグメントブロックアドレスを“１３５８ｈ”に設定する。データ領域ＤＴＡを含め、データリードインＤＴＬＤＩ内の最初の物理セグメントブロックからデータリードアウトＤＴＬＤＯ内の最後の物理セグメントブロックまで順次この物理セグメントブロックアドレスの値が１ずつ加算されて行く。

物理セグメント順番情報７２４は１個の物理セグメントブロック内での各物理セグメントの順番を表し、最初の物理セグメントに対して“０”、最後の物理セグメントに対して“６”を設定する。

図２１（ｃ）の実施形態において物理セグメント順番情報７２４より先行した位置に物理セグメントブロックアドレス７２８を配置所に特徴がある。例えば、表１８に示したＲＭＤフィールド１のようにアドレス情報をこの物理セグメントブロックアドレスで管理する場合が多い。これらの管理情報に従って所定の物理セグメントブロックアドレスにアクセスする場合、ウォブル信号検出部ではまず始めに図２１（ｃ）に示したウォブルシンク領域５８０の場所を検出し、その後ウォブルシンク領域５８０の直後に記録された情報から順次解読していく。物理セグメント順番情報７２４より先行した位置に物理セグメントブロックアドレスが有る場合には、先に物理セグメントブロックアドレスを解読し、物理セグメント順番情報７２４を解読せずに所定の物理セグメントブロックアドレスか否かを判定できるため、ウォブルアドレスを用いたアクセス性が向上すると言う効果が有る。

セグメント情報７２７内はタイプ識別情報７２１と予約領域７２３から構成されている。

図２１（ｃ）においてウォブルシンク領域５８０の直後にタイプ識別情報７２１が配置されている所にも本実施形態の特徴が有る。上述したように図示しないウォブル信号検出部内ではまず始めに図２１（ｃ）に示したウォブルシンク領域５８０の場所を検出し、その後ウォブルシンク領域５８０の直後に記録された情報から順次解読していく。従って、ウォブルシンク領域５８０の直後にタイプ識別情報７２１を配置することで即座に物理セグメント内の変調領域の配置場所確認が行えるため、ウォブルアドレスを用いたアクセス処理の高速化が実現できる。

（ウォブル検出信号の測定方法）
ウォブル信号のクロストーク量を特定以下に抑えるように再生信号品質を規定するべく、図２３のフローチャートを参照してウォブル検出信号の最大振幅（Wppmax）と最小振幅（Wppmin）の測定方法について記述する。ステップＳＴ０１に示すようにウォブル信号をスペクトラムアナライザに入力する。ここで、スペクトラムアナライザのパラメータは
中心周波数６９７ｋＨｚ
周波数スパン０Ｈｚ
レゾリューションバンドウィドゥス１０ｋＨｚ
ビデオバンドウィドゥス３０Ｈｚ
に設定している。

次に、ステップＳＴ０２でウォブル信号周波数が所定値になるようにディスクの回転数を変えて線速を調整する。

本実施形態では、Ｈフォーマットを使用しているため、ウォブルの信号周波数の所定値としては、６９７ｋＨｚに設定している。

次に、ウォブル検出信号のキャリアレベルの最大値（Cwmax）と最小値（Cwmin）の測定例について記述する。

本実施形態の追記型記憶媒体ではＣＬＶ(Constant Lineor Vilocity)記録方式を使用しているため、トラック位置により隣接トラック間でのウォブル位相が変化する。隣接トラック間のウォブル位相が一致した場合、最もウォブル検出信号のキャリアレベルが高くなり、最大値（Cwmax）になる。又、隣接トラック間のウォブル位相が逆位相になった時、隣接トラックのクロストークの影響でウォブル検出信号が最も小さくなり、最小値（Cwmin）になる。従って、トラックに沿って内周から外周方向にトレースしている場合、検出されるウォブル検出信号のキャリアの大きさは４トラック周期で変動する。

本実施形態では、４トラック毎にウォブルキャリア信号を検出し、４トラック毎の最大値（Cwmax）と最小値（Cwmin）を測定する。そして、ステップＳＴ０３で最大値（Cwmax
）と最小値（Cwmin）のペアを３０ペア以上のデータとして蓄積する。

次に、下記の計算式を利用して、ステップＳＴ０４で最大値（Cwmax）と最小値（Cwmin
）の平均値から最大振幅（Wppmax）と最小振幅（Wppmin）を算出する。

下記の式において、Ｒはスペクトラムアナライザのターミネートされた抵抗値を表している。以下に、CwmaxとCwminの値からWppmaxとWppminを換算する式の説明を行う。

dBm単位系では、０dBm＝１mWを基準とする。ここで、電力Wa＝１mWとなる電圧振幅Voは
Wao
＝ＩVo
＝Vo×Vo／Ｒ
＝１／１０００W
である。従って、
Vo＝（Ｒ／１０００）^１／２
となる。

次に、ウォブル振幅Wpp［Ｖ］とスペアナで観測されたキャリアレベルCw［dBm］の関係
は下記の通りとなる。ここで、Wppは正弦波なので、振幅を実効値に直すと、
Wpp−rms＝Wpp／（２×２^１／２）
Cw＝２０×log（Wpp−rms／Vo）［dBm］
となる。従って、
Cw＝１０×log（Wpp−rms／Vo）^２
上式のlogを変換して
（Wpp−rms／Vo）^２
＝１０^{（Ｃｗ／１０）}
＝｛［Wpp／（２×２^１／２）］／Vo｝^２
＝｛Wpp／（２×２^２）／（Ｒ／１０００）^１／２｝^２
＝（Wpp^２／８）／（Ｒ／１０００）
WPP２^２
＝（８×Ｒ）／（１０００×１０^{（Ｃｗ／１０）}）
＝８×Ｒ×１０^（−３）×１０^{（Ｃｗ／１０）}
＝８×Ｒ×１０^{（Ｃｗ／１０）（−３）}
Wpp＝｛８×Ｒ×１０^{（Ｃｗ／１０）（−３）}｝^１／２（６１）
次に、ウォブル信号とトラックずれ検出信号の特性を図２４に示す。

そして、図２４（ａ）に示す光学ヘッドで検出されたトラックずれ検出信号である（Ｉ１−Ｉ２）の信号が図示しないウォブル信号検出部に入力される。

情報記録再生部の中に存在する光学ヘッド内の構造を説明する。図２４（ａ）に示すように、半導体レーザ１０２１から出射されたレーザ光がコリメータレンズ１０２２により平行光になり、ビームスプリッタ１０２３を介して対物レンズ１０２８で集光され、情報記憶媒体１００１のプリグルーブ領域１０１１内に照射される。プリグルーブ領域１０１１は微小な蛇行（ウォブル）を行っている。ウォブルされたプリグルーブ領域１０１１から反射された光は再び対物レンズ１０２８を通過し、ビームスプリッタ１０２３で反射され、集光レンズ１０２４で光検出器１０２５に照射される。

光検出器１０２５は光検出セル１０２５−１と光検出セル１０２５−２から構成され、それぞれの光検出セル１０２５−１、１０２５−２から検出された信号Ｉ１とＩ２の差分が得られ、この信号が図示しないウォブル信号検出部に入力される。図２４（ａ）に示す光学ヘッドはウォブル信号とプッシュプル方式のトラックずれ検出信号のいずれも検出できる。

トラックループＯＮの時は、ウォブル周波数の帯域がトラッキング帯域より高いため、
光学ヘッドからはウォブル信号が検出される。ここで、隣接トラック間のプリグルーブのウォブル位相が等しいときは、Wppmaxの最大振幅が得られ、逆相になったときには隣接トラックのクロストークの影響でウォブル信号振幅が低下し最小振幅Wppminになる。

本実施形態では、最大振幅（Wppmax）と最小振幅（Wppmin）間の条件を規定し、より安定なウォブル検出をできるように工夫している。すなわち、ウォブル信号検出部では、ウォブル検出信号の振幅値が最大３倍まで変化しても安定に信号が検出できるよう作られている。又、クロストークの影響で、ウォブル検出信号の振幅の変化率が２分の１以下であることが望ましい。

従って本実施形態では、その中間の値を取り、許容されるウォブル信号の最大値をウォブル信号の最小値で割った値（Wppmax÷Wppmin）を２．３以下に設定している。

本実施形態では、（Wppmax÷Wppmin）の値を２．３以下に設定しているが、ウォブル信号検出部の性能からは、（Wppmax÷Wppmin）の値は３以下でも安定に信号を検出することができる。又、より精度の高いウォブル検出を行う場合には、（Wppmax÷Wppmin）の値を２．０以下にすることもできる。上記の条件を満足するように、プリグルーブ領域１０１１の蛇行振幅を設定する。

図２４（ｂ）に示すようにトラックループをＯＦＦにした場合には、光学ヘッドからはトラックずれ検出信号が現れる。この時のトラックずれ検出信号の最大振幅を（Ｉ１−Ｉ２）ｐｐで表す。この（Ｉ１−Ｉ２）ｐｐの値は、光検出セル１０２５−１から検出されるＩ１の信号と光検出セル１０２５−２から検出されるＩ２の信号の差を求めることにより得られる。ここで得られた信号は遮断周波数（カットオフ周波数）３０ｋＨｚのローパスフィルタを通過した後に信号処理される。このローパスフィルタは１次フィルタで構成される。又、この（Ｉ１−Ｉ２）ｐｐの値は未記録のデータ領域（ＤＴＡ）および、未記録領域のデータリードイン領域（ＤＴＬＤＩ）又は、データリードアウト領域（ＤＴＬＤＯ）で測定する。

次に、図２５を参照してトラックずれ検出信号の振幅値（Ｉ１−Ｉ２）ｐｐの測定方法を記述する。

ステップＳＴ１１で、図２４（ａ）に示す光学ヘッドから得られた（Ｉ１−Ｉ２）の信号を遮断周波数（カットオフ周波数）ｆｃ＝３０ｋＨｚのローパスフィルタに入力する。

ステップＳＴ１２で、ローパスフィルタ出力に対してトラック毎に振幅値を測定し、３０サンプル以上蓄積する。

ステップＳＴ１２で得られたサンプルの平均を取ることにより、ステップＳＴ１３で（Ｉ１−Ｉ２）ｐｐを求める。

図示しないウォブル信号検出部でウォブル信号を検出するとともに、同一の検出回路を用いてトラックずれ検出信号を検出する。図示しないウォブル信号検出部でウォブル信号とトラックずれ検出信号をともに検出することにより、一個の検出回路で二つの仕事を処理（兼用）することができるため、回路の簡素化を図ることができる。

（ＮＢＳＮＲ測定方法）
次に、図２７のフローチャートを参照して具体的なＮＢＳＮＲの測定方法について記述する。はじめに、４００トラック以上連続したランダムデータを情報記憶媒体上に記録する（ステップＳＴ２１）。次に、ステップＳＴ２１で記録したトラック上をトラックジャンプをせずにトラッキングしながらキャリアレベルとノイズレベルを測定する（ステップＳＴ２２）。ステップＳＴ２２により測定したキャリアレベルとノイズレベルの差によりＮＢＳＮＲを求める（ステップＳＴ２３）。

次に、ウォブル検出信号のＣ／Ｎ比を測定するのに２乗回路（図２６の１０３３）を用いた理由を説明する。図２８に示すようにＨフォーマットの実施形態においては、ウォブル検出信号を位相変調により与えている。位相変調の場合、図２８（ａ）に示すように位相の変わり目部分（ＮＰＷとＩＰＷの間）の切り替わり部分αで多くの周波数成分を持つ。そのために、図２８（ａ）のウォブル検出信号の波形をスペクトラムアナライザ１０３４で分析すると、図２９のようにキャリアの周辺に大きなピークが現れる。そのために、ノイズレベルを規定するのが難しくなる。

それに比べ図２８（ｂ）に示すように位相変調により変調されたウォブル検出信号の２乗を取ると、ＩＰＷ領域とＮＰＷ領域との２乗した波形が同じ波形になるため、位相の切り替わり目のような部分が現れず、非常に安定した信号が得られ、図２９のキャリア信号の周辺の持ち上がり部分がなくなる結果、シングルピークのキャリアレベルの信号が得られる。

以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。

本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの案内溝の大きさの一例を示す断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの層構成の一例の断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの層構成の一例の断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける、第１情報層の信号変動幅に第１情報層の案内溝深さＨ１／第２情報層の案内溝深さＨ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける、第１情報層の記録再生特性にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける、第１情報層の耐久時間と第２情報層の耐久時間にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの他の構成の一例を示す断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの他の構成の一例を示す断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの他の構成の一例を示す断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの他の構成の一例を示す断面図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける、第１情報層の案内溝深さＨ１を一定とした時の第１情報層の信号変動幅にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける第１情報層の案内溝深さＨ１を一定とした時の記録再生特性にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける第１情報層の案内溝深さＨ１を一定とした時の第１情報層の耐久時間と第２情報層の耐久時間にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける比較例１，２，３における第１情報層の信号変動幅にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける比較例１，２，３における記録再生特性にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクにおける比較例１，２，３における第１情報層の耐久時間と第２情報層の耐久時間にＨ１／Ｈ２が与える影響の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクを扱う光ディスク装置の一例を示すブロック図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの一般的パラメータ設定例の説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクのアドレスビット領域内でのウォブル形状とアドレスビットの関係説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの変調領域の１次配置場所と２時配置場所に関するウォブルデータユニット内の配置説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクのウォブルアドレス情報内のデータ構造に関する説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスク上における変調領域の配置場所説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクのＷｐｐｍａｘとＷｐｐｍｉｎの測定方法の説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクのウォブル信号とトラックずれ信号の特定説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの（Ｉ１−Ｉ２）ｐｐ信号の測定方法の説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクのウォブル信号の２乗波形に対するＮＢＳＮＲの測定回路のブロック図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクのＮＢＳＮＲの測定方法の説明図。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの位相変調によるウォブル信号のスペクトラムアナライザ検出信号特性の一例を示すグラフ。本発明の一実施形態に係る２層追記型光ディスクの位相変調したウォブル信号のスペクトラムアナライザ波形の一例を示すグラフ。

符号の説明

１１…基板層、１２…第１の記録層、１３…接着層、１４…第２の記録層、１５…基板。

Claims

光入射側に設けられる透明基板層と、
前記透明基板層上に形成され、第１深さ（Ｈ１）の第１案内溝を有し、不可逆的な情報の記録を行う第１情報層と、
前記第１情報層上に設けられる接着層と、
前記接着層上に設けられ、前記第１深さ（Ｈ１）よりも深い第２深さ（Ｈ２）の第２案内溝を有し、不可逆的な情報の記録を行う第２の情報層を具備する光ディスクであって、
前記第１深さ（Ｈ１）及び前記第２深さ（Ｈ２）ともに波長λを用いてλ／２ｎ以下であり、
前記第１及び第２案内溝の幅が０．３μｍ以下であり、
前記第１及び第２案内溝の凹凸の周期が０．４５μｍ以下であり、
前記第１及び第２情報層は、情報の記録再生に用いるレーザ光の波長λ＝３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の範囲において光吸収をもつ有機色素材料を含むことを特徴とする光ディスク。
前記透明基板層の厚さが５８０μｍ以上６００μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記接着層の厚さが２０μｍ以上３５μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記透明基板層と前記第１及び第２情報層と前記接着層の、前記レーザ光の波長に対する反射率は、３％以上１０％以下であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１の情報層からの反射率に対して前記第２の情報層からの反射率が０．８倍以上１．２倍以下であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１情報層及び第２情報層において、情報が記録された記録領域では情報が記録されていない未記録領域に比べて反射率が高いことを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１及び第２の情報層に形成された案内溝のうち、レーザ光入射側から近い方の案内溝のみに記録を行なうことを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１情報層の前記第１案内溝は、前記透明基板層に形成され、前記第２情報層の前記第２案内溝は、前記第２情報層上に形成された基板層に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１情報層の前記第１案内溝は、前記透明基板層に形成され、前記第２情報層の前記第２案内溝は、前記接着層に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１情報層の前記第１案内溝は、前記接着層に形成され、前記第２情報層の前記第２案内溝は、前記第２情報層上に形成された基板層に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記第１情報層の前記第１案内溝と、前記第２情報層の前記第２案内溝は、共に前記接着層に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
請求項１乃至１１の内の一つに記載の光ディスクに対して、情報の記録処理及び再生処理を行なうことを特徴とする光ディスク装置。