JP3848507B2 - 光記録装置、光記録方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクに情報を記録する、あるいは書き換える光記録装置であって、特に光ディスクの記録層にレーザ光などを照射して相反転させることによって情報を記録する、あるいは書き換える光記録装置、光記録方法およびその方法を記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、光ディスクに対して情報の記録、書き換えを行うと共に記録された情報を再生する装置がある。本明細書中では、以降、この装置を光記録装置と記し、光記録装置で光ディスクに情報を記録する方法を光記録方法と記すものとする。
【０００３】
このような光記録装置としては、たとえば、特開昭６３−２９３３６号公報のように、レーザを光源とするスポット光を光ディスク上に照射し、このスポット光を記録すべき情報に基づいて変調させることによって情報に基づいた記録マークを光ディスク上に形成する構成が知られている。なお、光ディスクに記録された情報は、この記録マークにレーザ光を照射してその反射光を検出することによって再生される。このため、記録マークの寸法形状や反射率を、予め設定された条件の通りに形成することは、再生時の読み誤りを低減し、光ディスクの信頼性を高めるのに重要な要素である。
【０００４】
記録マークを設定された条件の通りに形成するため、様々な技術が提唱されている。このような技術には、光ディスクに記録された記録マークを使って情報を再生し、再生信号の振幅や記録マークの長さをモニターしてレーザスポット光のパワーやパルス幅を最適化するものがある。
【０００５】
さらに、記録マークの品質を向上させるための技術として、記録補償の技術も種々提唱されている。このような技術には、たとえば、特開昭６３−２６６６３２号公報に記載されているように、結晶化速度が比較的大きい記録膜に対してＰＷＭ（Pulse Wide Modulation）方式で記録マークを形成する場合、長い記録マークについては、レーザスポット光を複数のパルスを含むパルス列にして形成することが記録マークの品質向上に有効であるとするものがある。また、特開昭６３−２６６６３３号公報および米国特許第５１５０３５２号には、レーザスポット光のパルス列の先頭および後尾のパワーを高める、あるいは照射時間を長くすることで記録マークのエッジの位置揺らぎを抑え、再生信号のジッタを改良することが記載されている。
【０００６】
さらに、現在の光記録装置では、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式、ＣＤ線速度１Ｘ〜ＣＤ線速度４Ｘ以下という記録条件が比較的多用されていた。オレンジブックパートIII（Ｖｅｒ２）には、ＣＤ−ＲＷ（標準書：Compact Disc-Rewritable／Phlips Electronics）に対してＣＤ線速度１Ｘ〜ＣＤ線速度４Ｘの線速度で情報を記録する際の規格が記載されている。
【０００７】
このＣＤ線速度とは、ＣＤ（Compact Disc）に対してＣＬＶ方式で情報を記録するときの光ディスクの基準線速度で、１．２〜１．４ｍ／ｓを指す。この基準は、Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｄｅｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍ Ｄｉｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（通称ＲｅｄＢｏｏｋ）で定義された値である。なお、ＣＤ線速度ＮＸの表記（Ｎは自然数）は、ＣＤ線速度のＮ倍の線速度を示すものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年では、ＣＤ線速度８Ｘ、ＣＤ線速度１０Ｘといったより高い線速度で情報を記録することが要求されている。このような高い線速度を用いて情報を記録する場合には、当然のことながら、従来のようなＣＤ線速度４Ｘ以下の線速度を用いて情報を記録する際の規格を適用することはできない。特に、光ディスクの線速度と記録マークの形状との間には、周知のように図１５に示すような関係がある。すなわち、光ディスクの線速度とが適切な関係にある場合には、記録マーク形状が（ｂ）のように最も良好な形状に形成される。また、光ディスクの線速度が（ｂ）のものによりも遅い場合には（ａ）のように、（ｂ）のものよりも速い場合には（ｃ）のように記録マークのエッジ部分が不明瞭になる。
【０００９】
記録マークのエッジ部分が予め定められた形状に形成されなかった場合、これが光ディスクの再生時に記録マーク読み誤りの原因となる、また、ＣＤ−ＲＷのような書き換え可能な光ディスクにあっては、前回記録されたマークの消し残りが発生することになる。このような消し残りは、光ディスクを繰り返しオーバーライトするうちにジッタを増加させ、光ディスクの品質を低下させることになる。したがって、上記した従来の光記録装置は、いずれも相変化によって記録マークが形成される形式の光ディスク（相変化光ディスク）の特性を向上できるものの、記録時の線速度がより高速度になった場合には、実用化に向けての改良について未だ課題を残していた。
【００１０】
さらに、このような高速で情報を記録する場合、たとえばＣＡＶ（Constant Angular Velocity）方式、ＺＣＡＶ（Zone Constant Angular Velocity）方式、ＭＣＡＶ（Modified Angular Velocity）といった光ディスクの回転速度制御が比較的簡易な方式によって記録を行う方が有利な場合もある。したがって、今後、光記録には、ＣＬＶ方式のみならず、ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式、さらにはＭＣＡＶ方式にも適した光記録装置および方法が必要とされる。
【００１１】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに適した光記録装置、光記録方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに際し、ＣＬＶ方式、ＣＡＶ方式のいずれにおいても読み誤りなどの発生が少ない初期特性を有する光ディスクを提供でき、かつ、書き換え可能な光ディスクのオーバーライト性能を向上できる光記録装置、光記録方法およびその方法を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明は、以下のように構成される。すなわち、請求項１記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置であって、回転速度で回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有し、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、情報記録手段で用いられる記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第１比例範囲と、該第１の傾きと異なる第２の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第２比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００２０】
このように構成することにより、光ディスクの径方向の位置に応じて記録線速度が変化する方式（ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式）によって情報を記録する場合にも、光ディスクの径方向における記録対象となる位置の変化に応じてマルチパルス部で最適なデューティ比に変更することができるようになる。また、記録パルスのデューティ比を一定の割合で変更し、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができるようになる。
【００２５】
請求項２記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有してなり、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録手段で用いられる前記記録パルスのデューティ比は、前記変化範囲内において、光ディスクの径方向における記録対象となる位置によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲と、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される記録線速度比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００２６】
このように構成することにより、変化範囲内の一部だけで記録パルスのデューティ比を変更すれば良く、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタとして、より小型のものを用いることができるようになる。
【００２７】
請求項３記載の発明は、情報記録手段が、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式で光ディスクに情報を記録することを特徴とするものである。
【００２８】
このように構成することにより、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式における光ディスクの径方向の位置による記録線速度の変化によらず、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができるようになる。
【００３５】
請求項４記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録方法であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録工程を含み、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、情報記録工程で用いられる記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第１比例範囲と、該第１の傾きと異なる第２の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第２比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００３６】
このように構成することにより、光ディスクの径方向に応じて記録線速度が変化する方式（ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式）によって情報を記録する場合にも、光ディスクの径方向における記録対象となる位置の変化に応じてマルチパルス部で最適なデューティ比に変更することができるようになる。また、記録パルスのデューティ比を一定の割合で変更し、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができるようになる。
【００４１】
請求項５記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録方法であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録工程を含み、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録工程で用いられる前記記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、光ディスクの径方向における記録対象となる位置によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲と、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される記録線速度比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００４２】
このように構成することにより、変化範囲内において一部だけで記録パルスのデューティ比を変更すれば良く、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタとして、より小型のものを用いることができるようになる。
【００４３】
請求項６記載の発明は、情報記録工程は、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式で光ディスクに情報を記録することを特徴とするものである。
【００４４】
このように構成することにより、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式における光ディスクの径方向の位置による記録線速度の変化によらず、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができるようになる。
【００４５】
請求項７記載の発明は、請求項４〜６のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とするものである。
【００４６】
このように構成することにより、請求項４〜６のいずれか一つに記載された動作をコンピュータによって実現することができる
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態１、実施の形態２について説明する。
（実施の形態１）
実施の形態１の光記録装置は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録書き換えを行う光記録装置であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と、この第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが、所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有している。
【００４８】
そして、この情報記録手段では、情報を記録する際の光ディスクの線速度（記録線速度）が書込基準線速度の１０倍速以下、つまりＣＤ線速１０Ｘ以下である場合、マルチパルス部のデューティ比Ｚが、０．０４５Ｘ≦Ｚ≦０．０３８Ｘ＋０．２５（ただし、Ｘ＝書込基準線速度）の式によって定められる。
【００４９】
図１は、このような実施の形態１の光記録装置を説明するためのブロック図である。また、図２は、実施の形態１における相変化型光ディスクの構成を説明する図であって、図３は、実施の形態１の記録パルス列を説明する図である。なお、この図１ないし図３は、いずれも実施の形態１と後述する実施の形態２とで共通のものである。
【００５０】
図１に示した光記録装置は、光ディスク１を載置して回転する駆動部２と、回転する光ディスクに対して半導体レーザを光源とするレーザ光を照射して情報の書き込み、再生を行うピックアップ３と、ピックアップ３の半導体レーザ光源を駆動するレーザ駆動回路４とを有している。また、図１の構成は、ピックアップ３で照射されるレーザ光を駆動、制御するレーザ駆動回路４、記録パワー設定回路５と、ピックアップ３で照射されるレーザ光の反射光から再生信号を得る再生信号振幅モニタ回路７、信号振幅演算回路８と、以上の構成を制御する記録コントロール部６とを有している。以上の構成のうち、本発明の実施の形態では、ピックアップ３、レーザ駆動回路４、記録パワー設定回路５、記録コントロール部６が、情報記録手段として機能する。
【００５１】
また、以上の構成のうち、駆動部２は、光ディスクが載置されるターンテーブルおよびターンテーブルを回転するスピンドルモータを備えている（いずれも図示せず）。また、ピックアップ３には、光源から出射した光をポイント光として光ディスク１に照射するための光学系（図示せず）が備えられている。さらに、実施の形態１、実施の形態２の半導体レーザの波長は７８０ｎｍであり、光学系の開口率は０．５である。
【００５２】
図１に示した光ディスク１は、レーザ光が照射された部位が相変化して記録マークを形成する、いわゆる相変化型の記録媒体であり、また、ＣＤ−ＲＷの光ディスクである。図２は、このような光ディスク１の構成を説明する図である。光ディスク１は、図示するように、案内溝が形成された基板１１上に第１保護層１２、記録層１３、第２保護層１４、反射放熱層１５、オーバーコート層１６、印刷層１７が順番に形成された構造を有している。なお、本発明の実施の形態では、基板１１を樹脂基板と、この裏面にハードコート層１８を形成して強度を補強するものとした。
【００５３】
実施の形態１および２の記録層１３は、１２〜３０ｎｍの厚さを持ち、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系の材料でなる。このような記録層は１３は、単に記録マークを安定に形成できるばかりでなく、記録マークの消去、信号再生時の安定性や信号の寿命についても比較的良好な特性を示すものである。また、第１保護層１２、第２保護層１４としては、スパッタリングなどによって形成されるＳｉＯ2などの金属酸化物、Ｓｉ3Ｎ4などの窒化物などが用いられる。さらに、反射放熱層１５には、各種気相成長法で形成された金属材料ＡｌやＡｇが用いられる。また、反射放熱層１５の酸化を防止するオーバーコート層１６や光ディスク基板１１裏面のハードコート層１８には、スピンコートなどで塗布された紫外線硬化樹脂を硬化して用いるものとした。なお、このように構成された光ディスク１も、実施の形態１、実施の形態２で共通のものとする。
【００５４】
以上の構成は、以下のように動作する。すなわち、先ず、記録コントロール部６は、予めプログラムされたデータやオペレータが入力する指示によって信号ｄを出力する。信号ｄは、記録パワー設定回路５に入力し、ピックアップ３から照射されるレーザ光のパワーを設定する。ただし、本発明の実施の形態１、実施の形態２では、ＰＷＭ方式で記録マークを光ディスク１に照射して情報を書き込むんでいる。このため、図１に示した記録コントロール部６では、このときにレーザ光のパワーの他、パルス波形に関する情報を信号ｄに含ませるようにしている。なお、この内容については、後述するものとする。
【００５５】
記録パワー設定回路５は、信号ｅを出力し、信号ｄに応じたパワーおよびパルス波形の光を出射するようにレーザ駆動回路４を制御する。レーザ駆動回路４は、信号ｅにしたがってピックアップ３を駆動するための信号ｆを出力し、ピックアップ３を制御する。この結果、ピックアップ３は、信号ｆに基づいてレーザ光をＥＦＭ変調方式、あるいはその改良方式で変調し、所定のパワーおよびパルス波形のレーザ光を記録信号として光ディスク１に向かって照射する。
【００５６】
図３は、このときにピックアップ３から照射されるレーザ光を説明するための図である。図３に示したレーザ光による情報の記録は、記録層１３の一部をアモルファス化し、記録マークを形成することによって行われる。そして、このレーザ光は、第１のパワーレベルであるＰｗを持つ高パワー信号と、Ｐｗよりも低い第２のパワーレベルであるＰｂを持つ低パワー信号とが、所定のデューティ比（ｔ１／（ｔ１＋ｔ２））で交互に繰り返し発生するマルチパルス部ｍｐと、第３のパワーレベルであるＰｅを持つ消去信号Ｓｅとを少なくとも含む記録パルス列で構成されている。なお、図示した記録パルス列は、マルチパルス部ｍｐと消去信号Ｓｅとの間に、さらに第２のパワーレベルであるＰｂを持つ冷却信号ｏｐを有している。
【００５７】
図３に示した記録パルス列では、パルス部ｆｐで記録層１３を融点以上に昇温させて記録マークの先頭を形成し、続いてマルチパルス部ｍｐで記録マークの中間部分を形成する。さらに、昇温された記録層１３を冷却信号ｏｐによって冷却し、記録マークの後端部を形成する。このような記録パルス列は、記録層１３を融点以上に昇温し、かつ、その後充分冷却することができる。このため、熱の余剰な伝搬を抑え、アモルファス化された記録マークの領域と結晶質の領域との境界を明瞭にすることができる。
【００５８】
このような記録パルス列を用いて記録マークを形成することにより、オーバーライトを繰り返した後にもジッタが小さく良好な再生信号ａを得ることができる。なお、図１の光記録装置では、再生信号ａの振幅が再生信号振幅モニタ回路７でモニターされ、信号ｂに変換される。信号ｂは、信号振幅演算回路８で解析されて信号ｃに変換され、記録コントロール部６に入力する。
【００５９】
また、図３に示した記録パルス列を用いて記録マークを形成した場合にも、記録線速度が変化した場合にも、光ディスクの記録線速度が変化すると、照射される記録パルス列による記録層１３へのレーザ照射量、さらに光ディスク側のレーザ被照射位置が変化するため、設定通りの形状および特性を持つ記録マークを形成することができなくなる。本発明の実施の形態は、以下に述べるように、記録線速度に応じてマルチパルス部ｍｐのデューティ比を変更することにより、記録線速度によらず良好な記録マークが形成されるようにするものである。
【００６０】
図４ないし図６は、ＣＬＶ方式で記録マークを形成した光ディスク１のランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーＰｏとマルチパルス部ｍｐのデューティ比（マルチパルスデューティ比）との関係を示す図であって、縦軸にランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーＰｏを、横軸にマルチパルスデューティ比を示している。また、図４はＣＤ線速度４Ｘ、図５はＣＤ線速度８Ｘ、図６はＣＤ線速度１０Ｘで情報を記録したときのデータを示している。
【００６１】
さらに、図４ないし図６のいずれにおいても、プロット◆は、ライト回数が１回であるときのランドジッタを示し、プロット□は、オーバーライト回数が１０００回であるときのランドジッタを示し、△は、記録信号の最適記録パワーを示している。なお、図４ないし図６に示したデータは、後述するＣＡＶ方式のデータと整合性をとるために、同一の光ディスクに対してＣＤ線速度４Ｘ、ＣＤ線速度８Ｘ、ＣＤ線速度１０Ｘで記録マークを形成し、この光ディスクを測定して取得されたものである。そして、この際には、光ディスクの最内周部分にＣＤ線速度４Ｘで光ディスク１を回転し、中間部分にはＣＤ線速度８Ｘで光ディスク１を回転し、最外周部分にはＣＤ線速度１０Ｘで光ディスク１を回転している。
【００６２】
本願発明の発明者らは、図４ないし図６に示したデータとランドジッタの許容範囲とを照合し、ランドジッタの許容範囲を３０ｎｓｅｃ程度に設定して各記録線速度における情報の記録に使用可能なデューティ比の範囲を決定した。この範囲は、記録線速度をＸ、デューティ比をＺとすると、おおよそ０．０４５Ｘ≦Ｚ≦０．０３８Ｘ＋０．２５として表される。
【００６３】
さらに、好ましくは、ＣＤ線速度４Ｘでデューティ比０．２から０．４、ＣＤ線速度８Ｘでデューティ比０．４から０．５５、ＣＤ線速度１０Ｘでデューティ比０．５から０．６２５のマルチパルス部を有する記録パルス列を使用することが望ましい。図７は、このようにして定められた記録線速度とデューティ比との関係を示す図である。なお、デューティ比の大きい方が最適記録パワーが低い場合にも良好な記録マークを形成できるので、このような範囲内においては、なるべく高めのデューティ比を選択することが実用上好ましい。
【００６４】
ところで、たとえば、ＣＡＶ方式のように光ディスクを一定の回転速度で回転しながら情報を記録する場合、半径６ｃｍの光ディスクにおいて、最外周の記録線速度は、最内周の記録線速度の２．５倍にまで変化する。実施の形態１では、駆動部２を一定の回転速度で回転し、かつ、マルチパルス部のデューティ比を図７に示した範囲で変更しながら光ディスク１に情報を書き込むことによって記録線速度の変化によらず光ディスク１の全面に良好な記録マークを形成することもできる。
【００６５】
すなわち、光ディスク１の最内周でＣＤ線速度４Ｘが得られる回転速度で駆動部２を駆動すると、光ディスク１の最内周の記録線速度がＣＤ線速度４Ｘ、最外周の記録線速度はＣＤ線速度１０Ｘとなる。実施の形態１の記録コントロール部６は、このような光ディスク１のうちの記録線速度の変化に対応し、光ディスク１の径方向における位置に応じてマルチパルス部のデューティ比を変更する。この場合、実施の形態１では、図７中に示すように、ＣＤ線速度４Ｘに対応するデューティ比を０．２５とし、ＣＤ線速度１０Ｘに対応するデューティ比を０．５５とに設定した。そして、この値を直線でつなぐことにより、ＣＤ線速度８Ｘに対応するデューティ比を０．４５に設定した。
【００６６】
図８は、このような実施の形態１においてＣＡＶ方式で光ディスクに情報を記録する際、記録コントロール部６で行われる処理を説明するためのフローチャートである。なお、以下に述べる処理の指示は、図１に示した信号ｄの一部として記録コントロール部６から出力されるものである。
【００６７】
図８のフローチャートでは、先ず、最内周の記録線速度に対応したデューティ比である初期デューティ比（０．２５）を設定する（Ｓ１）。そして、レーザ光の照射を受ける光ディスク１の径方向の位置（以降、光ディスク位置と記す）を検出する（Ｓ２）。
【００６８】
次に、記録コントロール部６は、ステップＳ２で検出された位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ３）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要がある場合、つまり、この光ディスク位置においてＣＤ線速度８Ｘに対応するデューティ比（０．４５）のマルチパルス部を含む記録パルス列を使用することが必要である場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、マルチパルス部のデューティ比を変更する（Ｓ４）。一方、ステップＳ３の判断で、マルチパルス部のデューティ比を変更する必要が無い場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、先に設定されたデューティ比を維持しながら光ディスク位置検出を繰り返す（Ｓ２）。
【００６９】
次に、記録コントロール部６は、光ディスク１に対する記録が終了したか否か判断する（Ｓ５）。この判断の結果、記録が終了していなければ（Ｓ５：Ｎｏ）、再び光ディスク１の径方向の位置を検出する（Ｓ２）。そして、ステップＳ２で検出された位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ３）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要がある場合、つまり、この光ディスク位置においてＣＤ線速度１０Ｘに対応するデューティ比（０．５５）のマルチパルス部を含む記録パルス列を使用することが必要である場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、マルチパルス部のデューティ比を変更する（Ｓ４）。一方、ステップＳ５の判断で、記録が終了していれば（Ｓ５：Ｙｅｓ）、すべての記録処理を終了する。
【００７０】
以上説明した実施の形態１によれば、記録線速度がＣＤ線速度１０Ｘ以下であれば、記録線速度によらず良好な記録マークを形成することができる。このため、比較的高い記録線速度で情報を記録でき、かつ、高品質の光ディスクを提供することができる。そして、ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式といった光ディスク１の径方向における位置によって記録線速度が変化する方式によって情報を記録する場合にも、光ディスク１の全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、光ディスクの品質を高めることができる。
【００７１】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
本発明の実施の形態２は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置である。そして、実施の形態１と同様に、回転する光ディスクに対し、高パワー信号と、低パワー信号とが、所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部ｍｐと、消去信号Ｓｅとを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録するピックアップ３、レーザ駆動回路４、記録パワー設定回路５、記録コントロール部６を有している。そして、この記録パルスのデューティ比が、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度に応じて変更されるように構成されたものである。
【００７２】
すなわち、実施の形態２では、実施の形態１と同様に、図７に示したデータから、各記録線速度における情報の記録に使用可能なマルチパルス部のデューティ比の範囲を、ＣＤ線速度４Ｘでデューティ比０．２から０．４、ＣＤ線速度８Ｘでデューティ比０．４から０．５５、ＣＤ線速度１０Ｘでデューティ比０．５から０．６２５と決定した。そして、この範囲でデューティ比を変更しながら光ディスク１に対してＣＡＶ方式、あるいはＭＣＡＶ方式で情報を記録する。
【００７３】
ただし、実施の形態２では、記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、記録線速度の変化範囲の下限がＣＤ線速度４Ｘである場合、記録パルスのデューティ比を、光ディスクの径方向における位置に応じて以下に述べるように変更する。なお、ここでは、デューティ比変更の設定として３通りの設定（デューティ比変更設定Ａ、デューティ比変更設定Ｂ、デューティ比変更設定Ｃ）について述べる。この設定は、光ディスクにおける情報の書き込み条件に応じて適したものが任意に選択されるものである。
【００７４】
デューティ比変更設定Ａ
図９は、デューティ比変更設定Ａを説明するための図であって、縦軸にマルチパルス部のデューティ比を、横軸に光ディスク１の径方向の位置を示している。デューティ比変更設定Ａは、デューティ比が記録線速度に略比例して変更されるようにする設定である。このような変更の方法は、実施の形態１で説明したＣＤ線速度４Ｘに対応するデューティ比を０．２５とし、ＣＤ線速度１０Ｘに対応するデューティ比を０．５５ととした設定と実質的に同様のものである。
【００７５】
デューティ比変更設定Ｂ
図１０は、デューティ比変更設定Ｂを説明するための図であって、縦軸にマルチパルス部のデューティ比を、横軸に光ディスク１の径方向の位置を示している。デューティ比変更設定Ｂは、マルチパルス部のデューティ比が、変更範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って記録線速度に略比例して変更される記録線速度第１比例範囲ａと、第２の傾きを持って記録線速度に略比例して変更される記録線速度第２比例範囲ｂとを有するように変更されるものである。
【００７６】
デューティ比変更設定Ｃ
図１１は、デューティ比変更設定Ｃを説明するための図であって、縦軸にマルチパルス部のデューティ比を、横軸に光ディスク１の径方向の位置を示している。デューティ比変更設定Ｃは、マルチパルス部のデューティ比が、変更範囲内において、記録線速度によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲ｃと、記録線速度に略比例して変更される記録線速度比例範囲ｄとを有するように変更されるものである。
【００７７】
このような実施の形態２によれば、上記したいずれのデューティ比変更設定を用いても、光ディスク１の全面にわたって良好な初期特性、およびオーバーライトを１０００回行った後においてもランドジッタが低い良好な再生信号が得られる記録マークを形成することができた。
【００７８】
次に、以上説明した実施の形態２において記録コントロール部６によってなされる処理を、図１２ないし図１４に示したフローチャートを用いて説明する。なお、以下に述べる処理の指示は、図１に示した信号ｄの一部として記録コントロール部６から出力されるものである。
【００７９】
図１２は、実施の形態２の処理を説明するためのメインルーチンである。図１２に示した処理では、先ず、最内周の記録線速度に対応したデューティ比である初期デューティ比を設定する（Ｓ１１）。そして、たとえば、オペレータによって指示されたデューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ａであるか否か判断する（Ｓ１２）。
【００８０】
この判断の結果、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ａであれば（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、デューティ比変更設定Ａサブルーチンを実行し、デューティ比変更設定Ａにしたがってデューティ比を変更する（Ｓ１６）。なお、デューティ比変更設定Ａサブルーチンは、実質的に図８に示した処理と同様のものであるため、ここでは説明を省くものとする。
【００８１】
また、ステップＳ１２の判断の結果、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ａでない場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、続いてデューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｂであるか否か判断する（Ｓ１３）。この判断の結果、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｂであれば（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、デューティ比変更設定Ｂサブルーチンを実行し、デューティ比変更設定Ｂにしたがってデューティ比を変更する（Ｓ１５）。
【００８２】
ここで、図１３を用い、デューティ比変更設定Ｂサブルーチンを説明する。図１３に示したデューティ比変更設定Ｂサブルーチンでは、記録線速度第１比例範囲ａの傾き（傾きデータ１）を設定し（Ｓ２１）、光ディスク位置を検出する（Ｓ２２）。次に、記録コントロール部６は、ステップＳ２２で検出された光ディスク位置から傾きデータを変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ２３）。
【００８３】
この判断の結果、傾きデータを変更する必要が無い場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、ステップＳ２２で検出された光ディスク位置に基づいてデューティ比の変更が必要であるか否か判断する（Ｓ２４）。この判断の結果、デューティ比の変更が必要である場合には（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、傾きデータ１にしたがってデューティ比を変更し（Ｓ２５）、再び光ディスク位置を検出する（Ｓ２２）。
【００８４】
一方、ステップＳ２３の判断で、傾きデータを変更する必要がある場合、つまり、光ディスク位置が記録線速度第２比例範囲ｂに相当する径位置に達した場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、傾きデータ１に代えて記録線速度第２比例範囲ｂの傾きである傾きデータ２を設定する（Ｓ２６）。そして、光ディスク位置を検出し（Ｓ２７）、検出された光ディスク位置に基づいて、デューティ比の変更が必要であるか否か判断する（Ｓ２８）。
【００８５】
ステップＳ２８の判断の結果、デューティ比の変更が必要である場合には（Ｓ２８：Ｙｅｓ）、傾きデータ２にしたがってデューティ比を変更し（Ｓ２９）、光ディスク１に対する記録が終了したか否か判断する（Ｓ３０）。この判断の結果、記録が終了していない場合には（Ｓ３０：Ｎｏ）、再び光ディスク位置を検出し（Ｓ２７）、記録が終了するまでデューティ比変更を繰り返す（（Ｓ２７）〜（Ｓ２９））。一方、ステップＳ３０の判断で、記録が終了していれば（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、メインルーチンにリターンする。
【００８６】
さらに、図１２に示したステップＳ１３において、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｂでない場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｃであるとしてデューティ比変更設定Ｃサブルーチンを実行し（Ｓ１４）、デューティ比変更設定Ｃにしたがってデューティ比を変更する。
【００８７】
ここで、図１４を用い、デューティ比変更設定Ｃサブルーチンを説明する。デューティ比変更設定Ｃサブルーチンでは、先ず、最内周の記録線速度に対応したデューティ比である初期デューティ比（記録線速度一定範囲ｃにおけるデューティ比）を設定する（Ｓ４１）。そして、レーザ光が照射される光ディスク位置を検出する（Ｓ４２）。
【００８８】
次に、記録コントロール部６は、ステップＳ４２で検出された位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ４３）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要がある場合、つまり、この光ディスク位置が記録線速度比例範囲ｄに達していれば（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、記録線速度比例範囲ｄに応じた傾きデータを設定する（Ｓ４４）。一方、ステップＳ４３の判断で、デューティ比を変更する必要が無い場合には（Ｓ４３：Ｎｏ）、先に設定されたデューティ比を維持しながら光ディスク１に対して記録マークを形成する。
【００８９】
次に、記録コントロール部６は、光ディスク１の位置を検出し（Ｓ４５）、この位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ４６）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要が無い場合には（Ｓ４６：Ｎｏ）、先に設定されたデューティ比を維持しながら光ディスク１に対して記録マークを形成する。
【００９０】
一方、ステップＳ４６の判断で、デューティ比を変更する必要がある場合には（Ｓ４６：Ｙｅｓ）、デューティ比を変更して（Ｓ４７）記録が終了したか否か判断する（Ｓ４８）。そして、ステップＳ４８の判断の結果、記録が終了していれば図１２に示したメインルーチンにリターンし（Ｓ４８：Ｙｅｓ）、記録が終了していない場合には（Ｓ４８：Ｎｏ）、終了するまで光ディスク位置の検出とデューティ比の変更を繰り返す（（Ｓ４５）〜（Ｓ４７））。
【００９１】
以上説明した実施の形態２によれば、光ディスク１の径方向の位置による記録線速度の変化によらず、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、ＣＡＶ方式、あるいはＣＭＶ方式といった記録線速度が変化する方式で記録された光ディスクの品質を高めることができる。また、デューティ比変更設定Ａを採用してデューティ比を変更した場合には、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができ、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【００９２】
また、デューティ比変更設定Ｂを採用してデューティ比を変更した場合には、記録線速度に応じた最適なデューティ比を選択し、光ディスクの全面にわたってより良好な記録マークを形成することができる。さらに、デューティ比変更設定Ｃを採用してデューティ比を変更した場合には、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタなどを小型化でき、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【００９３】
なお、本発明は、以上述べた構成に限定されるものではない。すなわち、本発明に適用される光ディスクは、実施の形態１で説明した構成および材料に限定されるものでなく、相変化型のＣＤ−ＲＷとして構成された光ディスクであれば、どのような構成および材料でなるものであっても良い。
【００９４】
また、本発明の実施の形態１、実施の形態２では、光記録装置をＣＬＶ方式、ＣＡＶ方式の両方に対応できるものとしている。しかし、本発明の光記録装置は、ＣＬＶ方式あるいはＣＡＶ方式のいずれかに専用に構成されたものであっても良い。さらに、本発明の実施の形態２では、デューティ比変更設定Ａ、デューティ比変更設定Ｂ、デューティ比変更設定Ｃのすべてのデータを内蔵し、これを適宜選択するように構成したが、本発明の光記録装置は、このうちのいずれかを内蔵し、いずれかの設定に基づく光ディスクの記録を専用に実行するものであっても良い。
【００９５】
なお、本実施の形態１、実施の形態２で説明した光記録方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現される。このプログラムは、ハードディスク、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、上記記録媒体を介して、また伝送媒体として、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。
【００９９】
【発明の効果】
請求項１および４に記載の発明は、光ディスクの径方向の位置による記録線速度の変化する場合でも、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に応じた最適なデューティ比が選択されるので、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、記録線速度が変化する方式で記録された光ディスクの品質を高めることができる。また、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができ、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【０１０２】
請求項２および５に記載の発明は、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタなどを小型化でき、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【０１０３】
請求項３および６に記載の発明は、ＣＡＶ方式、ＭＣＡＶ方式によって情報を記録する場合にも、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、ＣＡＶ方式、ＭＣＡＶ方式で記録された光ディスクの品質を高めることができる。
【０１０４】
請求項７記載の発明は、請求項４〜６のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことで、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、請求４〜６のいずれか一つに記載された動作をコンピュータによって実現することが可能な記録媒体が得られるという効果を奏する。
【０１０５】
以上述べたように、本発明の請求項１ないし請求項７に記載の発明は、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに適した光記録装置、光記録方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することができる。また、本発明は、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに際し、ＣＬＶ方式、ＣＡＶ方式のいずれにおいても読み誤りなどの発生が少ない初期特性を有する光ディスクを提供でき、かつ、書き換え可能な光ディスクのオーバーライト性能を向上できる光記録装置、光記録方法およびその方法を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１、実施の形態２で共通の光記録装置を説明するためのブロック図である。
【図２】図１に示した光ディスクの構成を説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態１、実施の形態２で共通の記録パルス列を説明する図である。
【図４】本発明における実施の形態１において、ＣＬＶ方式（ＣＤ線速度４Ｘ）で記録マークを形成した光ディスクのランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーとマルチパルス部のデューティ比との関係を示す図である。
【図５】本発明における実施の形態１において、ＣＬＶ方式（ＣＤ線速度８Ｘ）で記録マークを形成した光ディスクのランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーとマルチパルス部のデューティ比との関係を示す図である。
【図６】本発明における実施の形態１において、ＣＬＶ方式（ＣＤ線速度１０Ｘ）で記録マークを形成した光ディスクのランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーとマルチパルス部のデューティ比との関係を示す図である。
【図７】本発明における実施の形態１で定められた、記録線速度と各記録線速度について使用可能なデューティ比との関係を示す図である。
【図８】本発明における実施の形態１においてＣＡＶ方式で光ディスクに情報を記録する際、記録コントロール部で行われる処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明における実施の形態２のデューティ比変更設定Ａを説明するための図である。
【図１０】本発明における実施の形態２のデューティ比変更設定Ｂを説明するための図である。
【図１１】本発明における実施の形態２のデューティ比変更設定Ｃを説明するための図である。
【図１２】本発明における実施の形態２の処理を説明するためのフローチャートのメインルーチンである。
【図１３】本発明における実施の形態２の処理を説明するためのフローチャートのサブルーチンである。
【図１４】本発明における実施の形態２の処理を説明するためのフローチャートの他のサブルーチンである。
【図１５】光ディスクの線速度と記録マークの形状との一般的な関係を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク
２ 駆動部
３ ピックアップ
４ レーザ駆動回路
５ 記録パワー設定回路
６ 記録コントロール部
７ 再生信号振幅モニタ回路
８ 信号振幅演算回路
１１ 基板
１２ 保護層
１３ 記録層
１４ 保護層
１５ 反射放熱層
１６ オーバーコート層
１７ 印刷層
１８ ハードコート層
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクに情報を記録する、あるいは書き換える光記録装置であって、特に光ディスクの記録層にレーザ光などを照射して相反転させることによって情報を記録する、あるいは書き換える光記録装置、光記録方法およびその方法を記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、光ディスクに対して情報の記録、書き換えを行うと共に記録された情報を再生する装置がある。本明細書中では、以降、この装置を光記録装置と記し、光記録装置で光ディスクに情報を記録する方法を光記録方法と記すものとする。
【０００３】
このような光記録装置としては、たとえば、特開昭６３−２９３３６号公報のように、レーザを光源とするスポット光を光ディスク上に照射し、このスポット光を記録すべき情報に基づいて変調させることによって情報に基づいた記録マークを光ディスク上に形成する構成が知られている。なお、光ディスクに記録された情報は、この記録マークにレーザ光を照射してその反射光を検出することによって再生される。このため、記録マークの寸法形状や反射率を、予め設定された条件の通りに形成することは、再生時の読み誤りを低減し、光ディスクの信頼性を高めるのに重要な要素である。
【０００４】
記録マークを設定された条件の通りに形成するため、様々な技術が提唱されている。このような技術には、光ディスクに記録された記録マークを使って情報を再生し、再生信号の振幅や記録マークの長さをモニターしてレーザスポット光のパワーやパルス幅を最適化するものがある。
【０００５】
さらに、記録マークの品質を向上させるための技術として、記録補償の技術も種々提唱されている。このような技術には、たとえば、特開昭６３−２６６６３２号公報に記載されているように、結晶化速度が比較的大きい記録膜に対してＰＷＭ（Pulse Wide Modulation）方式で記録マークを形成する場合、長い記録マークについては、レーザスポット光を複数のパルスを含むパルス列にして形成することが記録マークの品質向上に有効であるとするものがある。また、特開昭６３−２６６６３３号公報および米国特許第５１５０３５２号には、レーザスポット光のパルス列の先頭および後尾のパワーを高める、あるいは照射時間を長くすることで記録マークのエッジの位置揺らぎを抑え、再生信号のジッタを改良することが記載されている。
【０００６】
さらに、現在の光記録装置では、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式、ＣＤ線速度１Ｘ〜ＣＤ線速度４Ｘ以下という記録条件が比較的多用されていた。オレンジブックパートIII（Ｖｅｒ２）には、ＣＤ−ＲＷ（標準書：Compact Disc-Rewritable／Phlips Electronics）に対してＣＤ線速度１Ｘ〜ＣＤ線速度４Ｘの線速度で情報を記録する際の規格が記載されている。
【０００７】
このＣＤ線速度とは、ＣＤ（Compact Disc）に対してＣＬＶ方式で情報を記録するときの光ディスクの基準線速度で、１．２〜１．４ｍ／ｓを指す。この基準は、Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｄｅｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍ Ｄｉｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（通称ＲｅｄＢｏｏｋ）で定義された値である。なお、ＣＤ線速度ＮＸの表記（Ｎは自然数）は、ＣＤ線速度のＮ倍の線速度を示すものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年では、ＣＤ線速度８Ｘ、ＣＤ線速度１０Ｘといったより高い線速度で情報を記録することが要求されている。このような高い線速度を用いて情報を記録する場合には、当然のことながら、従来のようなＣＤ線速度４Ｘ以下の線速度を用いて情報を記録する際の規格を適用することはできない。特に、光ディスクの線速度と記録マークの形状との間には、周知のように図１５に示すような関係がある。すなわち、光ディスクの線速度とが適切な関係にある場合には、記録マーク形状が（ｂ）のように最も良好な形状に形成される。また、光ディスクの線速度が（ｂ）のものによりも遅い場合には（ａ）のように、（ｂ）のものよりも速い場合には（ｃ）のように記録マークのエッジ部分が不明瞭になる。
【０００９】
記録マークのエッジ部分が予め定められた形状に形成されなかった場合、これが光ディスクの再生時に記録マーク読み誤りの原因となる、また、ＣＤ−ＲＷのような書き換え可能な光ディスクにあっては、前回記録されたマークの消し残りが発生することになる。このような消し残りは、光ディスクを繰り返しオーバーライトするうちにジッタを増加させ、光ディスクの品質を低下させることになる。したがって、上記した従来の光記録装置は、いずれも相変化によって記録マークが形成される形式の光ディスク（相変化光ディスク）の特性を向上できるものの、記録時の線速度がより高速度になった場合には、実用化に向けての改良について未だ課題を残していた。
【００１０】
さらに、このような高速で情報を記録する場合、たとえばＣＡＶ（Constant Angular Velocity）方式、ＺＣＡＶ（Zone Constant Angular Velocity）方式、ＭＣＡＶ（Modified Angular Velocity）といった光ディスクの回転速度制御が比較的簡易な方式によって記録を行う方が有利な場合もある。したがって、今後、光記録には、ＣＬＶ方式のみならず、ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式、さらにはＭＣＡＶ方式にも適した光記録装置および方法が必要とされる。
【００１１】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに適した光記録装置、光記録方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに際し、ＣＬＶ方式、ＣＡＶ方式のいずれにおいても読み誤りなどの発生が少ない初期特性を有する光ディスクを提供でき、かつ、書き換え可能な光ディスクのオーバーライト性能を向上できる光記録装置、光記録方法およびその方法を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明は、以下のように構成される。すなわち、請求項１記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置であって、回転速度で回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有し、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、情報記録手段で用いられる記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第１比例範囲と、該第１の傾きと異なる第２の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第２比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００２０】
このように構成することにより、光ディスクの径方向の位置に応じて記録線速度が変化する方式（ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式）によって情報を記録する場合にも、光ディスクの径方向における記録対象となる位置の変化に応じてマルチパルス部で最適なデューティ比に変更することができるようになる。また、記録パルスのデューティ比を一定の割合で変更し、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができるようになる。
【００２５】
請求項２記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有してなり、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録手段で用いられる前記記録パルスのデューティ比は、前記変化範囲内において、光ディスクの径方向における記録対象となる位置によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲と、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される記録線速度比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００２６】
このように構成することにより、変化範囲内の一部だけで記録パルスのデューティ比を変更すれば良く、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタとして、より小型のものを用いることができるようになる。
【００２７】
請求項３記載の発明は、情報記録手段が、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式で光ディスクに情報を記録することを特徴とするものである。
【００２８】
このように構成することにより、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式における光ディスクの径方向の位置による記録線速度の変化によらず、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができるようになる。
【００３５】
請求項４記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録方法であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録工程を含み、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、情報記録工程で用いられる記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第１比例範囲と、該第１の傾きと異なる第２の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第２比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００３６】
このように構成することにより、光ディスクの径方向に応じて記録線速度が変化する方式（ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式）によって情報を記録する場合にも、光ディスクの径方向における記録対象となる位置の変化に応じてマルチパルス部で最適なデューティ比に変更することができるようになる。また、記録パルスのデューティ比を一定の割合で変更し、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができるようになる。
【００４１】
請求項５記載の発明は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録方法であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録工程を含み、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録工程で用いられる前記記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、光ディスクの径方向における記録対象となる位置によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲と、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される記録線速度比例範囲とを有するように変更されることを特徴とするものである。
【００４２】
このように構成することにより、変化範囲内において一部だけで記録パルスのデューティ比を変更すれば良く、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタとして、より小型のものを用いることができるようになる。
【００４３】
請求項６記載の発明は、情報記録工程は、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式で光ディスクに情報を記録することを特徴とするものである。
【００４４】
このように構成することにより、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式における光ディスクの径方向の位置による記録線速度の変化によらず、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができるようになる。
【００４５】
請求項７記載の発明は、請求項４〜６のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とするものである。
【００４６】
このように構成することにより、請求項４〜６のいずれか一つに記載された動作をコンピュータによって実現することができる
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態１、実施の形態２について説明する。
（実施の形態１）
実施の形態１の光記録装置は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録書き換えを行う光記録装置であって、回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と、この第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが、所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有している。
【００４８】
そして、この情報記録手段では、情報を記録する際の光ディスクの線速度（記録線速度）が書込基準線速度の１０倍速以下、つまりＣＤ線速１０Ｘ以下である場合、マルチパルス部のデューティ比Ｚが、０．０４５Ｘ≦Ｚ≦０．０３８Ｘ＋０．２５（ただし、Ｘ＝書込基準線速度）の式によって定められる。
【００４９】
図１は、このような実施の形態１の光記録装置を説明するためのブロック図である。また、図２は、実施の形態１における相変化型光ディスクの構成を説明する図であって、図３は、実施の形態１の記録パルス列を説明する図である。なお、この図１ないし図３は、いずれも実施の形態１と後述する実施の形態２とで共通のものである。
【００５０】
図１に示した光記録装置は、光ディスク１を載置して回転する駆動部２と、回転する光ディスクに対して半導体レーザを光源とするレーザ光を照射して情報の書き込み、再生を行うピックアップ３と、ピックアップ３の半導体レーザ光源を駆動するレーザ駆動回路４とを有している。また、図１の構成は、ピックアップ３で照射されるレーザ光を駆動、制御するレーザ駆動回路４、記録パワー設定回路５と、ピックアップ３で照射されるレーザ光の反射光から再生信号を得る再生信号振幅モニタ回路７、信号振幅演算回路８と、以上の構成を制御する記録コントロール部６とを有している。以上の構成のうち、本発明の実施の形態では、ピックアップ３、レーザ駆動回路４、記録パワー設定回路５、記録コントロール部６が、情報記録手段として機能する。
【００５１】
また、以上の構成のうち、駆動部２は、光ディスクが載置されるターンテーブルおよびターンテーブルを回転するスピンドルモータを備えている（いずれも図示せず）。また、ピックアップ３には、光源から出射した光をポイント光として光ディスク１に照射するための光学系（図示せず）が備えられている。さらに、実施の形態１、実施の形態２の半導体レーザの波長は７８０ｎｍであり、光学系の開口率は０．５である。
【００５２】
図１に示した光ディスク１は、レーザ光が照射された部位が相変化して記録マークを形成する、いわゆる相変化型の記録媒体であり、また、ＣＤ−ＲＷの光ディスクである。図２は、このような光ディスク１の構成を説明する図である。光ディスク１は、図示するように、案内溝が形成された基板１１上に第１保護層１２、記録層１３、第２保護層１４、反射放熱層１５、オーバーコート層１６、印刷層１７が順番に形成された構造を有している。なお、本発明の実施の形態では、基板１１を樹脂基板と、この裏面にハードコート層１８を形成して強度を補強するものとした。
【００５３】
実施の形態１および２の記録層１３は、１２〜３０ｎｍの厚さを持ち、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系の材料でなる。このような記録層は１３は、単に記録マークを安定に形成できるばかりでなく、記録マークの消去、信号再生時の安定性や信号の寿命についても比較的良好な特性を示すものである。また、第１保護層１２、第２保護層１４としては、スパッタリングなどによって形成されるＳｉＯ2などの金属酸化物、Ｓｉ3Ｎ4などの窒化物などが用いられる。さらに、反射放熱層１５には、各種気相成長法で形成された金属材料ＡｌやＡｇが用いられる。また、反射放熱層１５の酸化を防止するオーバーコート層１６や光ディスク基板１１裏面のハードコート層１８には、スピンコートなどで塗布された紫外線硬化樹脂を硬化して用いるものとした。なお、このように構成された光ディスク１も、実施の形態１、実施の形態２で共通のものとする。
【００５４】
以上の構成は、以下のように動作する。すなわち、先ず、記録コントロール部６は、予めプログラムされたデータやオペレータが入力する指示によって信号ｄを出力する。信号ｄは、記録パワー設定回路５に入力し、ピックアップ３から照射されるレーザ光のパワーを設定する。ただし、本発明の実施の形態１、実施の形態２では、ＰＷＭ方式で記録マークを光ディスク１に照射して情報を書き込むんでいる。このため、図１に示した記録コントロール部６では、このときにレーザ光のパワーの他、パルス波形に関する情報を信号ｄに含ませるようにしている。なお、この内容については、後述するものとする。
【００５５】
記録パワー設定回路５は、信号ｅを出力し、信号ｄに応じたパワーおよびパルス波形の光を出射するようにレーザ駆動回路４を制御する。レーザ駆動回路４は、信号ｅにしたがってピックアップ３を駆動するための信号ｆを出力し、ピックアップ３を制御する。この結果、ピックアップ３は、信号ｆに基づいてレーザ光をＥＦＭ変調方式、あるいはその改良方式で変調し、所定のパワーおよびパルス波形のレーザ光を記録信号として光ディスク１に向かって照射する。
【００５６】
図３は、このときにピックアップ３から照射されるレーザ光を説明するための図である。図３に示したレーザ光による情報の記録は、記録層１３の一部をアモルファス化し、記録マークを形成することによって行われる。そして、このレーザ光は、第１のパワーレベルであるＰｗを持つ高パワー信号と、Ｐｗよりも低い第２のパワーレベルであるＰｂを持つ低パワー信号とが、所定のデューティ比（ｔ１／（ｔ１＋ｔ２））で交互に繰り返し発生するマルチパルス部ｍｐと、第３のパワーレベルであるＰｅを持つ消去信号Ｓｅとを少なくとも含む記録パルス列で構成されている。なお、図示した記録パルス列は、マルチパルス部ｍｐと消去信号Ｓｅとの間に、さらに第２のパワーレベルであるＰｂを持つ冷却信号ｏｐを有している。
【００５７】
図３に示した記録パルス列では、パルス部ｆｐで記録層１３を融点以上に昇温させて記録マークの先頭を形成し、続いてマルチパルス部ｍｐで記録マークの中間部分を形成する。さらに、昇温された記録層１３を冷却信号ｏｐによって冷却し、記録マークの後端部を形成する。このような記録パルス列は、記録層１３を融点以上に昇温し、かつ、その後充分冷却することができる。このため、熱の余剰な伝搬を抑え、アモルファス化された記録マークの領域と結晶質の領域との境界を明瞭にすることができる。
【００５８】
このような記録パルス列を用いて記録マークを形成することにより、オーバーライトを繰り返した後にもジッタが小さく良好な再生信号ａを得ることができる。なお、図１の光記録装置では、再生信号ａの振幅が再生信号振幅モニタ回路７でモニターされ、信号ｂに変換される。信号ｂは、信号振幅演算回路８で解析されて信号ｃに変換され、記録コントロール部６に入力する。
【００５９】
また、図３に示した記録パルス列を用いて記録マークを形成した場合にも、記録線速度が変化した場合にも、光ディスクの記録線速度が変化すると、照射される記録パルス列による記録層１３へのレーザ照射量、さらに光ディスク側のレーザ被照射位置が変化するため、設定通りの形状および特性を持つ記録マークを形成することができなくなる。本発明の実施の形態は、以下に述べるように、記録線速度に応じてマルチパルス部ｍｐのデューティ比を変更することにより、記録線速度によらず良好な記録マークが形成されるようにするものである。
【００６０】
図４ないし図６は、ＣＬＶ方式で記録マークを形成した光ディスク１のランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーＰｏとマルチパルス部ｍｐのデューティ比（マルチパルスデューティ比）との関係を示す図であって、縦軸にランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーＰｏを、横軸にマルチパルスデューティ比を示している。また、図４はＣＤ線速度４Ｘ、図５はＣＤ線速度８Ｘ、図６はＣＤ線速度１０Ｘで情報を記録したときのデータを示している。
【００６１】
さらに、図４ないし図６のいずれにおいても、プロット◆は、ライト回数が１回であるときのランドジッタを示し、プロット□は、オーバーライト回数が１０００回であるときのランドジッタを示し、△は、記録信号の最適記録パワーを示している。なお、図４ないし図６に示したデータは、後述するＣＡＶ方式のデータと整合性をとるために、同一の光ディスクに対してＣＤ線速度４Ｘ、ＣＤ線速度８Ｘ、ＣＤ線速度１０Ｘで記録マークを形成し、この光ディスクを測定して取得されたものである。そして、この際には、光ディスクの最内周部分にＣＤ線速度４Ｘで光ディスク１を回転し、中間部分にはＣＤ線速度８Ｘで光ディスク１を回転し、最外周部分にはＣＤ線速度１０Ｘで光ディスク１を回転している。
【００６２】
本願発明の発明者らは、図４ないし図６に示したデータとランドジッタの許容範囲とを照合し、ランドジッタの許容範囲を３０ｎｓｅｃ程度に設定して各記録線速度における情報の記録に使用可能なデューティ比の範囲を決定した。この範囲は、記録線速度をＸ、デューティ比をＺとすると、おおよそ０．０４５Ｘ≦Ｚ≦０．０３８Ｘ＋０．２５として表される。
【００６３】
さらに、好ましくは、ＣＤ線速度４Ｘでデューティ比０．２から０．４、ＣＤ線速度８Ｘでデューティ比０．４から０．５５、ＣＤ線速度１０Ｘでデューティ比０．５から０．６２５のマルチパルス部を有する記録パルス列を使用することが望ましい。図７は、このようにして定められた記録線速度とデューティ比との関係を示す図である。なお、デューティ比の大きい方が最適記録パワーが低い場合にも良好な記録マークを形成できるので、このような範囲内においては、なるべく高めのデューティ比を選択することが実用上好ましい。
【００６４】
ところで、たとえば、ＣＡＶ方式のように光ディスクを一定の回転速度で回転しながら情報を記録する場合、半径６ｃｍの光ディスクにおいて、最外周の記録線速度は、最内周の記録線速度の２．５倍にまで変化する。実施の形態１では、駆動部２を一定の回転速度で回転し、かつ、マルチパルス部のデューティ比を図７に示した範囲で変更しながら光ディスク１に情報を書き込むことによって記録線速度の変化によらず光ディスク１の全面に良好な記録マークを形成することもできる。
【００６５】
すなわち、光ディスク１の最内周でＣＤ線速度４Ｘが得られる回転速度で駆動部２を駆動すると、光ディスク１の最内周の記録線速度がＣＤ線速度４Ｘ、最外周の記録線速度はＣＤ線速度１０Ｘとなる。実施の形態１の記録コントロール部６は、このような光ディスク１のうちの記録線速度の変化に対応し、光ディスク１の径方向における位置に応じてマルチパルス部のデューティ比を変更する。この場合、実施の形態１では、図７中に示すように、ＣＤ線速度４Ｘに対応するデューティ比を０．２５とし、ＣＤ線速度１０Ｘに対応するデューティ比を０．５５とに設定した。そして、この値を直線でつなぐことにより、ＣＤ線速度８Ｘに対応するデューティ比を０．４５に設定した。
【００６６】
図８は、このような実施の形態１においてＣＡＶ方式で光ディスクに情報を記録する際、記録コントロール部６で行われる処理を説明するためのフローチャートである。なお、以下に述べる処理の指示は、図１に示した信号ｄの一部として記録コントロール部６から出力されるものである。
【００６７】
図８のフローチャートでは、先ず、最内周の記録線速度に対応したデューティ比である初期デューティ比（０．２５）を設定する（Ｓ１）。そして、レーザ光の照射を受ける光ディスク１の径方向の位置（以降、光ディスク位置と記す）を検出する（Ｓ２）。
【００６８】
次に、記録コントロール部６は、ステップＳ２で検出された位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ３）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要がある場合、つまり、この光ディスク位置においてＣＤ線速度８Ｘに対応するデューティ比（０．４５）のマルチパルス部を含む記録パルス列を使用することが必要である場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、マルチパルス部のデューティ比を変更する（Ｓ４）。一方、ステップＳ３の判断で、マルチパルス部のデューティ比を変更する必要が無い場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、先に設定されたデューティ比を維持しながら光ディスク位置検出を繰り返す（Ｓ２）。
【００６９】
次に、記録コントロール部６は、光ディスク１に対する記録が終了したか否か判断する（Ｓ５）。この判断の結果、記録が終了していなければ（Ｓ５：Ｎｏ）、再び光ディスク１の径方向の位置を検出する（Ｓ２）。そして、ステップＳ２で検出された位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ３）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要がある場合、つまり、この光ディスク位置においてＣＤ線速度１０Ｘに対応するデューティ比（０．５５）のマルチパルス部を含む記録パルス列を使用することが必要である場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、マルチパルス部のデューティ比を変更する（Ｓ４）。一方、ステップＳ５の判断で、記録が終了していれば（Ｓ５：Ｙｅｓ）、すべての記録処理を終了する。
【００７０】
以上説明した実施の形態１によれば、記録線速度がＣＤ線速度１０Ｘ以下であれば、記録線速度によらず良好な記録マークを形成することができる。このため、比較的高い記録線速度で情報を記録でき、かつ、高品質の光ディスクを提供することができる。そして、ＣＡＶ方式、ＺＣＡＶ方式といった光ディスク１の径方向における位置によって記録線速度が変化する方式によって情報を記録する場合にも、光ディスク１の全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、光ディスクの品質を高めることができる。
【００７１】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
本発明の実施の形態２は、電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置である。そして、実施の形態１と同様に、回転する光ディスクに対し、高パワー信号と、低パワー信号とが、所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部ｍｐと、消去信号Ｓｅとを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録するピックアップ３、レーザ駆動回路４、記録パワー設定回路５、記録コントロール部６を有している。そして、この記録パルスのデューティ比が、情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度に応じて変更されるように構成されたものである。
【００７２】
すなわち、実施の形態２では、実施の形態１と同様に、図７に示したデータから、各記録線速度における情報の記録に使用可能なマルチパルス部のデューティ比の範囲を、ＣＤ線速度４Ｘでデューティ比０．２から０．４、ＣＤ線速度８Ｘでデューティ比０．４から０．５５、ＣＤ線速度１０Ｘでデューティ比０．５から０．６２５と決定した。そして、この範囲でデューティ比を変更しながら光ディスク１に対してＣＡＶ方式、あるいはＭＣＡＶ方式で情報を記録する。
【００７３】
ただし、実施の形態２では、記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、記録線速度の変化範囲の下限がＣＤ線速度４Ｘである場合、記録パルスのデューティ比を、光ディスクの径方向における位置に応じて以下に述べるように変更する。なお、ここでは、デューティ比変更の設定として３通りの設定（デューティ比変更設定Ａ、デューティ比変更設定Ｂ、デューティ比変更設定Ｃ）について述べる。この設定は、光ディスクにおける情報の書き込み条件に応じて適したものが任意に選択されるものである。
【００７４】
デューティ比変更設定Ａ
図９は、デューティ比変更設定Ａを説明するための図であって、縦軸にマルチパルス部のデューティ比を、横軸に光ディスク１の径方向の位置を示している。デューティ比変更設定Ａは、デューティ比が記録線速度に略比例して変更されるようにする設定である。このような変更の方法は、実施の形態１で説明したＣＤ線速度４Ｘに対応するデューティ比を０．２５とし、ＣＤ線速度１０Ｘに対応するデューティ比を０．５５ととした設定と実質的に同様のものである。
【００７５】
デューティ比変更設定Ｂ
図１０は、デューティ比変更設定Ｂを説明するための図であって、縦軸にマルチパルス部のデューティ比を、横軸に光ディスク１の径方向の位置を示している。デューティ比変更設定Ｂは、マルチパルス部のデューティ比が、変更範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って記録線速度に略比例して変更される記録線速度第１比例範囲ａと、第２の傾きを持って記録線速度に略比例して変更される記録線速度第２比例範囲ｂとを有するように変更されるものである。
【００７６】
デューティ比変更設定Ｃ
図１１は、デューティ比変更設定Ｃを説明するための図であって、縦軸にマルチパルス部のデューティ比を、横軸に光ディスク１の径方向の位置を示している。デューティ比変更設定Ｃは、マルチパルス部のデューティ比が、変更範囲内において、記録線速度によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲ｃと、記録線速度に略比例して変更される記録線速度比例範囲ｄとを有するように変更されるものである。
【００７７】
このような実施の形態２によれば、上記したいずれのデューティ比変更設定を用いても、光ディスク１の全面にわたって良好な初期特性、およびオーバーライトを１０００回行った後においてもランドジッタが低い良好な再生信号が得られる記録マークを形成することができた。
【００７８】
次に、以上説明した実施の形態２において記録コントロール部６によってなされる処理を、図１２ないし図１４に示したフローチャートを用いて説明する。なお、以下に述べる処理の指示は、図１に示した信号ｄの一部として記録コントロール部６から出力されるものである。
【００７９】
図１２は、実施の形態２の処理を説明するためのメインルーチンである。図１２に示した処理では、先ず、最内周の記録線速度に対応したデューティ比である初期デューティ比を設定する（Ｓ１１）。そして、たとえば、オペレータによって指示されたデューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ａであるか否か判断する（Ｓ１２）。
【００８０】
この判断の結果、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ａであれば（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、デューティ比変更設定Ａサブルーチンを実行し、デューティ比変更設定Ａにしたがってデューティ比を変更する（Ｓ１６）。なお、デューティ比変更設定Ａサブルーチンは、実質的に図８に示した処理と同様のものであるため、ここでは説明を省くものとする。
【００８１】
また、ステップＳ１２の判断の結果、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ａでない場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、続いてデューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｂであるか否か判断する（Ｓ１３）。この判断の結果、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｂであれば（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、デューティ比変更設定Ｂサブルーチンを実行し、デューティ比変更設定Ｂにしたがってデューティ比を変更する（Ｓ１５）。
【００８２】
ここで、図１３を用い、デューティ比変更設定Ｂサブルーチンを説明する。図１３に示したデューティ比変更設定Ｂサブルーチンでは、記録線速度第１比例範囲ａの傾き（傾きデータ１）を設定し（Ｓ２１）、光ディスク位置を検出する（Ｓ２２）。次に、記録コントロール部６は、ステップＳ２２で検出された光ディスク位置から傾きデータを変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ２３）。
【００８３】
この判断の結果、傾きデータを変更する必要が無い場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、ステップＳ２２で検出された光ディスク位置に基づいてデューティ比の変更が必要であるか否か判断する（Ｓ２４）。この判断の結果、デューティ比の変更が必要である場合には（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、傾きデータ１にしたがってデューティ比を変更し（Ｓ２５）、再び光ディスク位置を検出する（Ｓ２２）。
【００８４】
一方、ステップＳ２３の判断で、傾きデータを変更する必要がある場合、つまり、光ディスク位置が記録線速度第２比例範囲ｂに相当する径位置に達した場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、傾きデータ１に代えて記録線速度第２比例範囲ｂの傾きである傾きデータ２を設定する（Ｓ２６）。そして、光ディスク位置を検出し（Ｓ２７）、検出された光ディスク位置に基づいて、デューティ比の変更が必要であるか否か判断する（Ｓ２８）。
【００８５】
ステップＳ２８の判断の結果、デューティ比の変更が必要である場合には（Ｓ２８：Ｙｅｓ）、傾きデータ２にしたがってデューティ比を変更し（Ｓ２９）、光ディスク１に対する記録が終了したか否か判断する（Ｓ３０）。この判断の結果、記録が終了していない場合には（Ｓ３０：Ｎｏ）、再び光ディスク位置を検出し（Ｓ２７）、記録が終了するまでデューティ比変更を繰り返す（（Ｓ２７）〜（Ｓ２９））。一方、ステップＳ３０の判断で、記録が終了していれば（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、メインルーチンにリターンする。
【００８６】
さらに、図１２に示したステップＳ１３において、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｂでない場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、デューティ比変更の設定がデューティ比変更設定Ｃであるとしてデューティ比変更設定Ｃサブルーチンを実行し（Ｓ１４）、デューティ比変更設定Ｃにしたがってデューティ比を変更する。
【００８７】
ここで、図１４を用い、デューティ比変更設定Ｃサブルーチンを説明する。デューティ比変更設定Ｃサブルーチンでは、先ず、最内周の記録線速度に対応したデューティ比である初期デューティ比（記録線速度一定範囲ｃにおけるデューティ比）を設定する（Ｓ４１）。そして、レーザ光が照射される光ディスク位置を検出する（Ｓ４２）。
【００８８】
次に、記録コントロール部６は、ステップＳ４２で検出された位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ４３）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要がある場合、つまり、この光ディスク位置が記録線速度比例範囲ｄに達していれば（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、記録線速度比例範囲ｄに応じた傾きデータを設定する（Ｓ４４）。一方、ステップＳ４３の判断で、デューティ比を変更する必要が無い場合には（Ｓ４３：Ｎｏ）、先に設定されたデューティ比を維持しながら光ディスク１に対して記録マークを形成する。
【００８９】
次に、記録コントロール部６は、光ディスク１の位置を検出し（Ｓ４５）、この位置からデューティ比を変更する必要があるか否かを判断する（Ｓ４６）。この判断の結果、デューティ比を変更する必要が無い場合には（Ｓ４６：Ｎｏ）、先に設定されたデューティ比を維持しながら光ディスク１に対して記録マークを形成する。
【００９０】
一方、ステップＳ４６の判断で、デューティ比を変更する必要がある場合には（Ｓ４６：Ｙｅｓ）、デューティ比を変更して（Ｓ４７）記録が終了したか否か判断する（Ｓ４８）。そして、ステップＳ４８の判断の結果、記録が終了していれば図１２に示したメインルーチンにリターンし（Ｓ４８：Ｙｅｓ）、記録が終了していない場合には（Ｓ４８：Ｎｏ）、終了するまで光ディスク位置の検出とデューティ比の変更を繰り返す（（Ｓ４５）〜（Ｓ４７））。
【００９１】
以上説明した実施の形態２によれば、光ディスク１の径方向の位置による記録線速度の変化によらず、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、ＣＡＶ方式、あるいはＣＭＶ方式といった記録線速度が変化する方式で記録された光ディスクの品質を高めることができる。また、デューティ比変更設定Ａを採用してデューティ比を変更した場合には、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができ、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【００９２】
また、デューティ比変更設定Ｂを採用してデューティ比を変更した場合には、記録線速度に応じた最適なデューティ比を選択し、光ディスクの全面にわたってより良好な記録マークを形成することができる。さらに、デューティ比変更設定Ｃを採用してデューティ比を変更した場合には、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタなどを小型化でき、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【００９３】
なお、本発明は、以上述べた構成に限定されるものではない。すなわち、本発明に適用される光ディスクは、実施の形態１で説明した構成および材料に限定されるものでなく、相変化型のＣＤ−ＲＷとして構成された光ディスクであれば、どのような構成および材料でなるものであっても良い。
【００９４】
また、本発明の実施の形態１、実施の形態２では、光記録装置をＣＬＶ方式、ＣＡＶ方式の両方に対応できるものとしている。しかし、本発明の光記録装置は、ＣＬＶ方式あるいはＣＡＶ方式のいずれかに専用に構成されたものであっても良い。さらに、本発明の実施の形態２では、デューティ比変更設定Ａ、デューティ比変更設定Ｂ、デューティ比変更設定Ｃのすべてのデータを内蔵し、これを適宜選択するように構成したが、本発明の光記録装置は、このうちのいずれかを内蔵し、いずれかの設定に基づく光ディスクの記録を専用に実行するものであっても良い。
【００９５】
なお、本実施の形態１、実施の形態２で説明した光記録方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現される。このプログラムは、ハードディスク、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、上記記録媒体を介して、また伝送媒体として、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。
【００９９】
【発明の効果】
請求項１および４に記載の発明は、光ディスクの径方向の位置による記録線速度の変化する場合でも、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に応じた最適なデューティ比が選択されるので、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、記録線速度が変化する方式で記録された光ディスクの品質を高めることができる。また、比較的簡易な制御で記録パルスのデューティ比を変更することができ、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【０１０２】
請求項２および５に記載の発明は、記録パルスのデューティ比変更のためのメモリ、あるいはカウンタなどを小型化でき、光記録装置の構成を簡易化することができる。
【０１０３】
請求項３および６に記載の発明は、ＣＡＶ方式、ＭＣＡＶ方式によって情報を記録する場合にも、光ディスクの全面にわたって良好な記録マークを形成することができ、ＣＡＶ方式、ＭＣＡＶ方式で記録された光ディスクの品質を高めることができる。
【０１０４】
請求項７記載の発明は、請求項４〜６のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことで、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、請求４〜６のいずれか一つに記載された動作をコンピュータによって実現することが可能な記録媒体が得られるという効果を奏する。
【０１０５】
以上述べたように、本発明の請求項１ないし請求項７に記載の発明は、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに適した光記録装置、光記録方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することができる。また、本発明は、ＣＤ線速度４Ｘ以上の線速度で行われる情報の記録、書き換えに際し、ＣＬＶ方式、ＣＡＶ方式のいずれにおいても読み誤りなどの発生が少ない初期特性を有する光ディスクを提供でき、かつ、書き換え可能な光ディスクのオーバーライト性能を向上できる光記録装置、光記録方法およびその方法を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１、実施の形態２で共通の光記録装置を説明するためのブロック図である。
【図２】図１に示した光ディスクの構成を説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態１、実施の形態２で共通の記録パルス列を説明する図である。
【図４】本発明における実施の形態１において、ＣＬＶ方式（ＣＤ線速度４Ｘ）で記録マークを形成した光ディスクのランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーとマルチパルス部のデューティ比との関係を示す図である。
【図５】本発明における実施の形態１において、ＣＬＶ方式（ＣＤ線速度８Ｘ）で記録マークを形成した光ディスクのランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーとマルチパルス部のデューティ比との関係を示す図である。
【図６】本発明における実施の形態１において、ＣＬＶ方式（ＣＤ線速度１０Ｘ）で記録マークを形成した光ディスクのランドジッタおよび記録信号の最適記録パワーとマルチパルス部のデューティ比との関係を示す図である。
【図７】本発明における実施の形態１で定められた、記録線速度と各記録線速度について使用可能なデューティ比との関係を示す図である。
【図８】本発明における実施の形態１においてＣＡＶ方式で光ディスクに情報を記録する際、記録コントロール部で行われる処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明における実施の形態２のデューティ比変更設定Ａを説明するための図である。
【図１０】本発明における実施の形態２のデューティ比変更設定Ｂを説明するための図である。
【図１１】本発明における実施の形態２のデューティ比変更設定Ｃを説明するための図である。
【図１２】本発明における実施の形態２の処理を説明するためのフローチャートのメインルーチンである。
【図１３】本発明における実施の形態２の処理を説明するためのフローチャートのサブルーチンである。
【図１４】本発明における実施の形態２の処理を説明するためのフローチャートの他のサブルーチンである。
【図１５】光ディスクの線速度と記録マークの形状との一般的な関係を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク
２ 駆動部
３ ピックアップ
４ レーザ駆動回路
５ 記録パワー設定回路
６ 記録コントロール部
７ 再生信号振幅モニタ回路
８ 信号振幅演算回路
１１ 基板
１２ 保護層
１３ 記録層
１４ 保護層
１５ 反射放熱層
１６ オーバーコート層
１７ 印刷層
１８ ハードコート層
Claims (7)
- 電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置であって、
回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有してなり、
情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録手段で用いられる前記記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第１比例範囲と、該第１の傾きと異なる第２の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第２比例範囲とを有するように変更されることを特徴とする光記録装置。 - 電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録装置であって、
回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録手段を有してなり、
情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録手段で用いられる前記記録パルスのデューティ比は、前記変化範囲内において、光ディスクの径方向における記録対象となる位置によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲と、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される記録線速度比例範囲とを有するように変更されることを特徴とする光記録装置。 - 前記情報記録手段は、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式で光ディスクに情報を記録することを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録装置。
- 電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録方法であって、
回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録工程を含み、
情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録工程で用いられる前記記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、少なくとも、第１の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第１比例範囲と、該第１の傾きと異なる第２の傾きを持って、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される第２比例範囲とを有するように変更されることを特徴とする光記録方法。 - 電磁波を照射することにより光ディスクを相変化させ、情報の記録、書き換えを行う光記録方法であって、
回転する光ディスクに対し、第１のパワーレベルを持つ高パワー信号と当該第１のパワーレベルよりも低い第２のパワーレベルを持つ低パワー信号とが所定のデューティ比で交互に繰り返し発生するマルチパルス部と、第３のパワーレベルを持つ消去信号とを少なくとも含む記録パルス列を用い、ＰＷＭ方式で情報を記録する情報記録工程を含み、
情報を記録する際の光ディスクの円周方向の速度である記録線速度が光ディスクの径方向における位置によって変化し、かつ、前記記録線速度の変化範囲の下限が書込基準線速度である１．２〜１．４ｍ／ｓの４倍以上である場合、前記情報記録工程で用いられる前記記録パルスのデューティ比が、前記変化範囲内において、光ディスクの径方向における記録対象となる位置によらず一定の値をとる記録線速度一定範囲と、光ディスクの径方向における記録対象となる位置に略比例して変更される記録線速度比例範囲とを有するように変更されることを特徴とする光記録方法。 - 前記情報記録工程は、ＣＡＶ記録方式、またはＭＣＡＶ記録方式で光ディスクに情報を記録することを特徴とする請求項４又は５に記載の光記録方法。
- 前記請求項４〜６のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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