JP4085530B2 - 光学記録媒体、並びに信号記録装置及び信号記録方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アドレス情報が予め記録されており、アドレス情報に基づいて記録トラックに対する情報信号の記録及び／又は再生が行われる光学記録媒体、及びそのような光学記録媒体に対して情報信号を記録する信号記録装置及び信号記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学的に情報信号が記録可能とされる光学記録媒体に、書換え（上書き）可能な光ディスクや追記型の光ディスク等がある。書換え可能な光ディスクには、記録膜の相変化を利用して情報信号が記録される光ディスクがあり、また、追記型の光ディスクには、記録膜に色素材料が使用されて情報信号が記録される光ディスクがある。
【０００３】
また、近年、データが大規模化していることに伴い、大量のデータを記録可能にする光学記録媒体が提案されている。大容量記録が可能な光学記録媒体には、情報信号を記録する記録層を複数有してなる光ディスクがある。すなわち、例えば、ｎ（ｎは２以上の整数）層の記録層が形成されている光ディスクは、単層の記録層からなる光ディスクと比較して、ｎ倍の記録容量を有することになる。
【０００４】
例えば、ＩＳＯＭ（International Symposium of Optical Memories）1998, Th-N-06 Title"Rewritable dual layer phase-chamge optical disk" K. Nagata et al.（以下、先行技術文献という。）には、複数の記録層を有する相変化型の光ディスクが開示されている。
【０００５】
図１１には、２層の記録層を有する光ディスク２００と、その光ディスク２００に対する情報信号の書き込み及び読み出しを行う光学ピックアップ１００とを示している。記録再生装置である光ディスク装置は、この図１１に示すような光学ピックアップ１００を備え、光ディスク２００上にレーザ光を集光させて、当該光ディスク２００に対する情報信号の記録及び再生を行っている。
【０００６】
光学ピックアップ１００は、図１１に示すように、光源１０１、グレーティング１０２、ビームスプリッタ１０３、対物レンズ１０４、検出レンズ１０５、及び受光素子１０６を備えている。また、光ディスク２００は、上述した先行技術文献に記載された光ディスクと同一の構造からなる相変化型の光ディスクである。この光ディスク２００は、対物レンズ１０４を介して出射されるレーザ光の光軸方向に各記録層２１０，２１１の順序で積層された構造となっている。
【０００７】
図１２に、上述した先行技術文献に開示されている相変化型の光ディスクの構造を示す。光ディスク２００は、図１２に示すように、ポリカーボネート（Polycarbonate）により形成されている基板２０１、ZnS-SiO2により形成されている第１の誘電体膜２０２、GeSbTeにより形成されている第１の記録膜２０３、ZnS-SiO2により形成されている第２の誘電体膜２０４、紫外線硬化樹脂により形成されているＵＶ膜２０５、ZnS-SiO2により形成されている第３の誘電体膜２０６、GeSbTeにより形成されている第２の記録膜２０７、ZnS-SiO2により形成されている第４の誘電体膜２０８、及びAlCrにより形成されている反射膜２０９の順序で積層された構造とされている。ここで、第１の誘電体膜２０２、第１の記録膜２０３、及び第２の誘電体膜２０４は第１の記録層２１０を構成し、第３の誘電体膜２０６、第２の記録膜２０７、及び第４の誘電体膜２０８は第２の記録層２１１を構成している。
【０００８】
光学ピックアップ１００は、このように構成されている光ディスク２００に対して、基板２０１側からレーザ光を入射し、光スポットを第１又は第２の記録膜２０３，２０７上に形成することにより、第１の記録膜２０３又は第２の記録膜２０７に対する情報信号の記録や再生を行っている。
【０００９】
次に、図１１に示した光学ピックアップにより光ディスク１００に対して行う情報信号の記録や再生について具体的に説明する。
【００１０】
光学ピックアップ１００は、光ディスク２００上に照射するためのレーザ光を光源１０１から出射する。光源１０１は、記録又は再生に応じてレーザパワーが制御されて、最適パワーとされた記録用レーザ光又は再生用レーザ光を出射する。光源１０１から出射されたレーザ光は、グレーティング１０２により回折されて、ビームスプリッタ１０３に入射される。
【００１１】
ビームスプリッタ１０３には反射面１０３ａが形成されており、ビームスプリッタ１０３に入射されたレーザ光は、この反射面１０３ａにより、対物レンズ１０４に向けて反射される。
【００１２】
対物レンズ１０４は、光ディスク２００に対向され、ビームスプリッタ１０３の反射面１０３ａにより反射されてきたレーザ光を、光ディスク２００の第１又は第２の記録層２１０，２１１の何れかの記録層に集光させる。対物レンズ１０４は、図示しない移動操作手段により、光ディスク２００に対して移動自在とされて保持されている。移動操作手段は、例えば、いわゆる２軸アクチュエータである。
【００１３】
移動操作手段により対物レンズ１０４が移動操作されて、当該対物レンズ１０４により集光されたレーザ光は、図１３中（Ａ）に示すように、対物レンズ１０４に対して手前側に位置される第１の記録層２１０上に集光され、又は図１３中（Ｂ）に示すように、対物レンズ１０４に対して奥側に位置される第２の記録層２１１上に集光される。よって、第２の記録層２１１へのレーザ光の照射は、第１の記録層２１０を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００１４】
光学ピックアップ１００は、光ディスク２００に対して情報信号を記録する場合には、光源１０１から記録用レーザ光を出射し、グレーティング１０２及びビームスプリッタ１０３を介して対物レンズ１０４に入射させ、当該レーザ光を、この対物レンズ１０４により光ディスク２００の第１又は第２の記録膜２０３，２０７上に集光する。
【００１５】
レーザ光が照射されることにより、記録膜２０３，２０７は、部分的に温度が上昇し、融解する。そして、光ディスク２００が図示しない回転操作手段により回転操作され、光スポットが記録膜２０３，２０７に対して相対的に移動されるので、そのように融解された部分の温度は降下することになる。
【００１６】
ここで、記録用レーザ光のレーザパワーが強い場合には、温度上昇分が大きいので、温度降下は急激なものとなり、記録膜２０３，２０７は、結晶化するために必要な時間がないために、非晶質（アモルファス）状態になる。一方、記録用レーザ光のレーザパワーが弱い場合には、温度上昇分が小さいので、温度降下は緩やかなものとなり、記録膜２０３，２０７は結晶化状態になる。
【００１７】
このように、光学ピックアップ１００は、レーザパワーを変えて、冷却過程を異ならせ、記録膜２０３，２０７をアモルファス状態の部分（以下、アモルファス記録マーク）又は結晶状態の部分（以下、結晶記録マーク）を形成して情報信号を記録している。
【００１８】
そして、光学ピックアップ１００は、再生時には、記録層に再生用レーザ光を照射して、アモルファス記録マークと結晶記録マークによる屈折率の違いを利用して、光ディスク２００に記録された情報信号を読み出している。
【００１９】
次のように、光学ピックアップ１００は、情報信号を再生している。光学ピックアップ１００は、光ディスク２００の第１又は第２の記録膜２０３，２０７において反射された戻り光を、対物レンズ１０４及びビームスプリッタ１０３を介して、検出レンズ１０５に入射させる。戻り光は、検出レンズ１０５を介して、受光素子１０６上に集光される。光学ピックアップ１００は、この受光素子１０６から出力される戻り光の受光に応じた光検出信号に基づいて、情報信号を再生している。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、情報信号が記録可能な光ディスクには、出荷時における状態のようにデータが記録されていない状態であっても、所定の記録トラックをアクセス等するためのアドレス情報が記録されている。例えば、このアドレス情報により、記録時において、光ディスク上における光スポットの現在位置を知ることができる。アドレス情報が記録されているアドレス部は、通常、図１４に示すように、記録トラックを横断するように、光ディスク２００において放射状をなす位置に設けられている。すなわち、図１５に示すように、アドレス部（図１４中のアドレス部のＡ部詳細）ＴAは、記録トラックが形成されている記録領域ＤAを横断するように形成されており、また、アドレス情報は微細凹凸部２２０とされて設けられている。例えば、記録トラックは、図１５に示すように、ランド２２１及びグルーブ２２２とされて形成されている。
【００２１】
また、相変化型の光ディスク２００は、出荷時状態では、第１及び第２の記録膜２０３，２０７が結晶状態又はアモルファス状態の何れかの状態にされている。以下では、出荷前状態において記録層が結晶状態とされている場合について説明する。
【００２２】
ここで、第１及び第２の記録層２１０，２１１にアドレス部ＴAが形成されている相変化型の光ディスク２００の当該第２の記録層２１１に対して情報信号を記録する場合について考えてみる。
【００２３】
第２の記録層２１１に対して情報信号を記録する場合、第２の記録層２１１に照射されるレーザ光は第１の記録層２１０を透過されたものとなる。よって、第１の記録層２１０にアドレス部ＴAが記録されている部分では、第２の記録層２１１に透過されたレーザ光は、当該アドレス部ＴAの微細凹凸部（以下、アドレスピットという。）２２０を透過してきたものとなる。
【００２４】
また、相変化型の光ディスク２００において、出荷時状態では第１の記録膜２０３の全面が結晶状態とされていること、及びアドレス部ＴAには情報信号が記録されることがないこと等の理由により、当該アドレス部ＴAを透過するレーザ光は、アドレス部ＴAに位置される記録膜部分（以下、アドレス部記録膜という。）の透過により、結晶状態の屈折率により屈折されることになる。
【００２５】
また、アドレス部ＴAにおける透過光の光量と反射光の光量については、図１６に示すように、溝深さｄのアドレスピット２２０の周辺部における反射光の光量（Ｒ１）とアドレスピット２２０における反射光の光量（Ｒ２）とは略同一であり、また、アドレスピット２２０の周辺部における透過光の光量（Ｔ１）とアドレスピット２２０における透過光の光量（Ｔ２）とは略同一である。また、アドレスピット２２０の周辺部及びアドレスピット２２０を透過したレーザ光には、半径方向に位相が生じない。
【００２６】
このようなことから、アドレスピット２２０及びこのアドレスピット２２０の近傍において、レーザ光は回折されることもなく、第２の記録層２１１へのレーザ光の透過率は、第１の記録層２１０の記録膜２０３が結晶状態とされていることに依存したものとなる。
【００２７】
表１には、第１の記録膜２０３が結晶状態又はアモルファス状態とされた場合の当該第１の記録層２１０の反射率及び透過率を示し、また、第２の記録膜２０７が結晶状態又はアモルファス状態とされている場合の当該第２の記録層２１１の反射率を示している。
【００２８】
【表１】
【００２９】
一方、記録領域ＤAに位置されている記録膜部分（以下、記録領域記録膜という。）では、情報信号に応じて、アモルファス記録マークＭａ及び結晶記録マークＭｃがほぼ均等に混在している。よって、第１の記録層２１０の記録領域記録膜における透過率は、当該記録領域記録膜全面がアモルファス状態又は結晶状態とされた場合と異なる透過率を示すことになる。すなわち、図１７に示すように、アモルファス記録マークＭａの領域における反射光の光量（Ｒ２）と結晶マークＭｃの領域における反射光の光量（Ｒ１）とは異なり、また、アモルファス記録マークＭａの領域の透過光の光量（Ｔ２）と結晶記録マークＭｃの領域の透過光の光量（Ｔ１）とは異なるものとなる。これにより、アモルファス記録マークＭａ及び結晶記録マークＭｃを透過された透過光には位相が発生する。
【００３０】
なお、記録領域のランドとグルーブにおける現象は、上述したようにアドレスピットが形成されている場合と同様な現象になり、すなわち、第１の記録層２１０の記録領域に案内溝が形成されていることにより、当該記録領域におけるレーザ光の透過光の光量及び反射光の光量への影響はなく、レーザ光の回折もない。
【００３１】
また、例えば、図１８に示すように、アドレス部記録膜２０３ａと、アモルファス記録マーク（図１８中における白色部分）Ｍａ及び結晶記録マーク（図１８中における黒色部分）Ｍｃが混在されている記録領域記録膜２０３ｒとは形成されている。
【００３２】
以上のように、アドレス部記録膜が常に結晶状態とされ、また、記録領域記録層がアモルファス記録マークＭａと結晶記録マークＭｃとが混在する状態とされた場合には、第１の記録層２１０のレーザ光の透過率は、アドレス部と記録領域とでは異なるものとなる。
【００３３】
よって、第２の記録層２１１に報信号を記録していく場合において、記録位置の手間（第１の記録層２１０）にアドレス部、すなわちアドレス部記録膜が位置されるか、又は記録領域、すなわち記録領域記録膜が位置するかにより、当該第２の記録層２１１の第２の記録膜２０７上に照射されるレーザ光の光量が異なってしまうことになる。
【００３４】
次に計算結果について説明する。第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態、全面が結晶状態、及びアモルファス記録マークと結晶記録マークとが混在している場合の計算結果を示す。
【００３５】
ここで、アモルファス記録マークと結晶記録マークとが混在している場合とは、記録膜のどこの領域をとってみても、アモルファス記録マークと結晶記録マークとがほぼ均等に混在している状態であり、ＥＦＭ変調方式等の一般的な変調方式を採用することにより実現されるものである。
【００３６】
図１９には、第１の記録層２１０を透過させて、第２の記録層２１１にレーザ光を照射されている状態を示している。計算条件は、図１９中にも示すように、第１の記録層２１０と第２の記録層２１１との間隔を３０μｍとし、レーザ光の波長を６６０ｎｍとし、対物レンズの開口率ＮＡを０．８５としている。また、第１の記録層２１０上において形成されるレーザ光の光スポットの直径は約３９μｍである。また、記録トラックのトラックピッチは０．４５μｍ、最短ピット長は０．３μｍである。また、第１層のアモルファス記録マーク及び結晶記録マークにおける透過率及び反射率は、表２に示すような値としている。
【００３７】
【表２】
【００３８】
第１の記録膜２０３に何も記録されておらず、全面が結晶状態とされている第１の記録層２１０を透過したレーザ光の第２の記録層２１１上における半径方向の光強度分布の計算結果を図２０に示している。
【００３９】
また、第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態又は結晶状態、及び上述したようにアモルファス記録マーク及び結晶記録マークが混在している場合（情報信号が記録されている場合）の第１の記録層２１０を透過したレーザ光の第２の記録層２１１上における半径方向の光強度分布の計算結果を図２１に示している。ここで、第１の記録膜２０３の全面が結晶状態とされている計算結果は、アドレス部において得られる結果に対応することになる。
【００４０】
また、第１の記録層２１０における記録膜全体が結晶状態とされるアドレス部と記録膜がアモルファスマーク及び結晶マークが混在している記録領域との境界部分における透過されたレーザ光の第２の記録層２１１上における光強度分布の計算結果を図２２に示している。
【００４１】
なお、第１の記録層２１０に入射される直前のレーザ光の光強度は、図２３に示すように、第１の記録層２１０に入射される直前において縞模様の光強度分布を示す。
【００４２】
図２０及び図２１に示すように、第１の記録膜２０３の全面が結晶状態の場合、第２の記録層２１１上に照射されたレーザ光の光強度分布は、照射部分の中心位置にピークを有し、半径方向にいくに従い減少するものとなる。また、第２の記録層２１１上における光スポットの直径は約0.95μｍになる。
【００４３】
なお、第１の記録層２１０がランド及びグルーブにより形成されている場合であっても同様な結果を得ることができる。
【００４４】
また、図２１に示すように、第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態の場合は、第２の記録層２１１上に照射されたレーザ光の光強度は、全面が結晶状態の場合よりも照射部分の中心部のピーク値が大きくなる。なお、この場合でも、第２の記録層２１１上に形成される光スポットの直径は図２１の結果と同様に約0.95μｍになる。
【００４５】
また、図２１に示すように、アモルファスマークと結晶マークとが混在されて第１の記録膜２０３が形成されている場合、第２の記録層２１１上に照射されたレーザ光の光強度分布は照射部分の中心部にピークを有し、そのピーク値は、第１の記録膜２０３の全面が結晶状態の場合のピーク値と第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態の場合のピーク値との間の値となる。なお、この場合でも、第２の記録層２１１上に形成される光スポットの直径は約0.95μｍになる。
【００４６】
よって、記録膜全体が結晶状態とされるアドレス部と記録膜がアモルファスマーク及び結晶マークが混在している記録領域との境界部分では、図２２に示すように、第２の記録層２１１上における光強度は異なるといった計算結果が得られる。この図２２に示すように、アドレス部の光強度については、記録領域の光強度から約１３％増加する計算結果となる。また、例えば、この図２２に示すような光強度分布は、１本の記録トラックに沿ってデータを記録するためにレーザ光を走査した際に記録領域とアドレス部との境界において発生する。
【００４７】
以上のように、第１の記録層２１０にアドレス部と記録領域とが設けられている場合、第２の記録層２１１上に形成される光スポットの直径は変化しないものの、第２の記録層２１１上における光スポットの光強度については、アドレス部と記録領域とでは異なるものとなってしまう。
【００４８】
第２の記録層２１１の記録トラック上を光スポットを走査する場合を考えたとき、このように光スポットの光強度が変化してしまうと、情報信号の書き込みを正常に行うことができなくなり、また、再生時には再生光量の変化を生じ、記録データが困難になるといった問題が発生する。
【００４９】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、複数の記録層を有し、各記録層に対して劣化なく情報信号の記録及び再生を可能にする光学記録媒体、並びにそのような光学記録媒体に対して情報信号を劣化なく記録することができる信号記録装置及び信号記録方法を提供することを目的としている。
【００５０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学記録媒体は、上述の課題を解決するために、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録され、対物レンズに遠い側の記録層から対物レンズに近い側の記録層へ順に、記録層の全面に情報信号が記録されていく。
【００５１】
このような構成を有する光学記録媒体は、アドレス部が記録トラックを横断して設けられることなく、アドレス情報が記録されている。
【００５２】
また、本発明に係る信号記録装置は、上述の課題を解決するために、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して上記対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく機能を有する記録手段を備える。
【００５３】
このような構成を有する信号記録装置は、上述した光学記録媒体に対して、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００５４】
また、本発明に係る信号記録方法は、上述の課題を解決するために、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく。
【００５５】
このような信号記録方法は、上述した光学記録媒体に対して、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００６４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。この実施の形態は、本発明に係る記録装置を、相変化型の光ディスクに対して情報信号の記録及び再生を行う光ディスク装置として構成したものである。
【００６５】
この光ディスク装置は、図１に示すように、光源１、グレーティング２、ビームスプリッタ３、対物レンズ４、検出レンズ５、及び受光素子６、引き算器７、ローパスフィルタ８、位相補償器９、ドライバ１０、アクチュエータ１１、及びスピンドルモータ１２を備えている。
【００６６】
ここで、光源１、グレーティング２、ビームスプリッタ３、対物レンズ４、検出レンズ５、及び受光素子６は、光学ピックアップを構成している。また、引き算器７、ローパスフィルタ８、位相補償器９、及びドライバ１０は、トラッキングサーボを行うためのトラッキングサーボ部を示している。
【００６７】
なお、光ディスク装置は、図１には示さないものの、対物レンズ４を移動操作してフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ系、再生信号を読み出すためのＲＦ信号検出系、及び光源１から出力されたレーザ光を最適パワーとするためのレーザ出力モニター用光学系等も備えている。
【００６８】
この光ディスク装置により情報信号の記録及び再生がなされる光ディスクは、本発明に係る光学記録媒体の一例として構成されたものである。
【００６９】
光ディスク５０は、図２に示すように、略円盤形状に形成されており、図２中におけるＢ部詳細を表す図３に示すように、第１及び第２の記録層５１，５２を有した構造となっている。
【００７０】
第１及び第２の記録層５１，５２には、図４に示すように、ランド６１及びグルーブ６２とされた記録トラックが形成されている。そして、第１及び第２の記録層５１，５２には、アドレス情報がランド６１とグルーブ６２の境界が蛇行されて蛇行部６３として記録され、いわゆるトラックウォブリングにより記録されている。また、アドレス情報は、記録トラック上を再生用光スポットで走査した際のサーボ帯域以上の周波数の信号として検出されるように記録されている。
【００７１】
光ディスク５０は、このようにアドレス情報が記録されていることにより、従来の光ディスク２００とは異なり、記録トラックを横断して配置されるようなアドレス部が形成されていない構造となる。
【００７２】
第１及び第２の記録層５１，５２は、相変化を利用して情報信号の記録を可能にする材料により記録膜が形成されている。例えば、記録膜はGeSbTeにより形成されている。
【００７３】
光ディスク５０は、例えば、図１２に示すように、ポリカーボネート（Polycarbonate）により形成されている基板２０１、ZnS-SiO2により形成されている第１の誘電体膜２０２、GeSbTeにより形成されている第１の記録膜２０３、ZnS-SiO2により形成されている第２の誘電体膜２０４、紫外線硬化樹脂により形成されているＵＶ膜２０５、ZnS-SiO2により形成されている第３の誘電体膜２０６、GeSbTeにより形成されている第２の記録膜２０７、ZnS-SiO2により形成されている第４の誘電体膜２０８、及びAlCrにより形成されている反射膜２０９の順序で積層された構造とされている。このように光ディスク５０が構成されている場合において、第１の記録層５１は、第１の誘電体膜２０２、第１の記録膜２０３、及び第２の誘電体膜２０４により構成され、第２の記録層５２は、第３の誘電体膜２０６、第２の記録膜２０７、及び第４の誘電体膜２０８により構成されている。
【００７４】
光ディスク装置は、このように構成されている光ディスク５０の記録層にレーザ光を集光させて、情報信号の記録及び再生を行っている。
【００７５】
光源１は、記録又は再生に応じてレーザパワーが制御されて、最適パワーとされた記録用レーザ光又は再生用レーザ光を出射する。光源１から出射されたレーザ光は、グレーティング２により回折されて、ビームスプリッタ３に入射される。
【００７６】
ビームスプリッタ３には反射面３ａが形成されており、ビームスプリッタ３に入射されたレーザ光は、この反射面３ａにより、対物レンズ４に向けて反射される。
【００７７】
対物レンズ４は、光ディスク５０に対向されて配置され、ビームスプリッタ３の反射面３ａにより反射されてきたレーザ光を、光ディスク５０の第１又は第２の記録層５１，５２の何れかの記録層に集光させる。対物レンズ４は、アクチュエータ１１により、光ディスク５０上に保持されている。
【００７８】
アクチュエータ１１は、このように保持している対物レンズ４を光ディスク５０の記録トラックに対して垂直方向に移動操作する対物レンズの駆動手段として構成されている。また、アクチュエータ１１は、対物レンズ４を光ディスク５０に接離する方向に移動操作することもできる。アクチュエータ１１による対物レンズ４のこのような移動操作により、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボが可能となる。ドライバ１０は、アクチュエータ１１をトラッキングについて制御する部分である。
アクチュエータ１１により移動操作される対物レンズ４に入射されたレーザ光は、この対物レンズ４により光ディスク５０上に収束されて出射される。
【００７９】
光ディスク５０は、スピンドルモータ１２により回転操作されている。スピンドルモータ１２は、光ディスク５０を所定の回転数により回転操作する。スピンドルモータ１２により回転操作されている光ディスク５０に対して、対物レンズ４により収束されたレーザ光が照射される。
【００８０】
具体的には、レーザ光は、第１の記録層５１上又は第２の記録層５２上に集光される。このとき、第２の記録層５２上へのレーザ光の照射は、第１の記録層５１を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００８１】
そして、第１の記録層５１又は第２の記録層５２において反射された戻り光については、対物レンズ４及びビームスプリッタ３を介して、検出レンズ５に入射される。レーザ光は、検出レンズ５により、受光素子６上に集光される。
【００８２】
受光素子６は、図５に示すように、２分割構造とされて受光部６ａ，６ｂを有している。受光素子６は、受光部６ａ，６ｂにより検出レンズ５を透過された戻り光を受光して、受光量に応じた光検出信号を出力する。
【００８３】
以上のような構成により、光ディスク装置は、記録時には、記録用レーザ光を光源１から出射して、この記録用レーザ光をグレーティング２、ビームスプリッタ３、及び対物レンズ４を介して、光ディスク５０上に集光させる。これにより、光ディスク装置は、光ディスク５０の記録膜に、非晶質（アモルファス）状態の部分（アモルファス記録マーク）と結晶状態の部分（結晶記録マーク）を形成して、第１及び第２の記録層５１，５２へ情報信号を記録している。
【００８４】
一方、光ディスク装置は、再生時には、再生用レーザ光を光源１から出射して、この再生用レーザ光を、グレーティング２、ビームスプリッタ３、及び対物レンズ４を介して、光ディスク５０上に集光させる。そして、光ディスク装置は、光ディスク５０において反射された戻り光を、ビームスプリッタ３、対物レンズ４、及び検出レンズ５を介して受光素子６において受光する。光ディスク装置は、図示しないＲＦ信号検出系により、第１の記録層５１，５２に形成された記録マークの違いにおける反射率の違い（屈折率の違い）により反射光（戻り光）の光強度の変化として受光素子６において検出される光検出信号から情報信号を再生する。
【００８５】
また、光ディスク装置は、受光素子６から出力された光検出信号に基づいて、トラッキングサーボ系によりトラッキングサーボを行い、フォーカスサーボ系により、フォーカスサーボを行う。
【００８６】
光ディスク装置におけるトラッキングサーボは以下のように実行される。受光素子６から出力された光検出信号は、トラッキングサーボを行うためのサーボ制御部を構成する引き算器７において入力される。
【００８７】
引き算器７は、図５に示すように、各受光部６ａ，６ｂから出力された光検出信号の差信号を検出する。引き算器７により得られるこの差信号は、いわゆるプッシュプル信号となる。引き算器７により検出されたプッシュプル信号は、ローパスフィルタ８及び位相補償９を介してドライバ１０において入力される。
【００８８】
光ディスク装置は、ドライバ１０により、ローパスフィルタ８及び位相補償器９を介して入力されたプッシュプル信号を０にするようにアクチュエータ１１を駆動させ、トラッキング制御を行う。
【００８９】
また、光ディスク装置は、光ディスク５０に記録されているアドレス情報については、プッシュプル信号をモニターすることによりプッシュプル信号中の記録トラックの蛇行成分を読み取ることにより得ている。例えば、光ディスク装置は、プッシュプル信号をＦＭ復調した後、バイフェーズ復調してアドレス情報を得る。
【００９０】
以上のように光ディスク装置は、記録、再生及びトラッキングサーボ等の各種処理を行うことができる。
【００９１】
そして、光ディスク装置は、劣化なく第２の記録層５２に対して情報信号の記録や再生をすることができる。すなわち、従来は、第２の記録層に記録されている情報信号を読み出す場合には、第１の記録層に設けら得ているアドレス部により、情報信号が劣化するという問題があったが、光ディスク５０がトラックウォブリングとしてアドレス情報を備えており、従来のようなアドレス部を備えていないことから、光ディスク装置は、劣化なく第２の記録層５２に対して情報信号の記録や再生をすることができる。
【００９２】
また、光ディスク装置は、プッシュプル信号のアドレス情報に基づく蛇行成分の影響を受けることなく、トラッキングサーボを行うこともできる。すなわち、トラッキングサーボはアクチュエータ１１等により構成されている対物レンズ駆動装置の制御可能周波数に限りがあることから、約２ｋHz程度のサーボ帯域で制御されていること、上述したようにアドレス情報を構成する蛇行が光スポットが記録トラック上を進行するときにサーボ帯域以上の周波数の信号が発生するように形成されていることから、光ディスク装置は、プッシュプル信号のアドレス情報に基づく蛇行成分の影響を受けることなく、トラッキングサーボを行うことができる。
【００９３】
また、光ディスク装置は、次に説明するような処理手順により光ディスク５０に対して情報信号を追記又は上書き記録する機能を有している。
【００９４】
光ディスク装置は、光ディスク５０に対して、情報信号の記録を行っている記録層について全面に情報信号を記録した後に、すなわち記録層を情報信号で埋めた後に、他の記録層について情報信号を追記していく機能を有している。
【００９５】
具体的には、光ディスク装置は、初期状態とされてデータが記録されていない光ディスク５０に対して、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合には、当該第１の記録層５１内を情報信号で埋めてから、第２の記録層５２に対して情報信号を追記する。
【００９６】
このような光ディスク装置の追記機能により、一方の記録層の全面に情報信号を記録してから他方の記録層への追記を行われるので、他方の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全面に記録されている一方の記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００９７】
これにより、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合には、当該第１の記録層５１の記録膜全面に情報信号が記録されるので、すなわち、記録膜にはアモルファス記録マークと結晶記録マークとがほぼ均等に混在されるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【００９８】
ここで、例えば、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合において、第１の記録層５１に未記録領域があるにも拘わらず、第２の記録層５２への記録が開始された場合について考えてみる。
【００９９】
第１の記録層５１の全体に情報信号が記録されておらず、未記録領域がある場合、記録膜内には、アモルファス記録マークと結晶記録マークとが混在されている記録膜部分（以下、マーク混在記録膜という。）と、結晶状態又はアモルファス状態とされている領域部分（以下、未記録領域記録膜という。）とが存在することになる。このような膜内の状態は、従来の光ディスク２００においてアドレス部と記録領域とが混在している場合と同様な状態である。
【０１００】
このようなことから、第１の記録層５１の記録膜内にマーク混在記録膜と未記録領域記録膜とが形成されている場合には、光ディスクにアドレス部と記録領域とが設けられていた従来の場合と同様に、第２の記録層５２上に照射される光スポットの光強度が変化してしまい、情報信号の書き込みが正常になされなくなる。
【０１０１】
よって、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合に、第１の記録層５１の全領域に情報信号を記録することにより、第２の記録層５２に集光されたレーザ光は、常に、全面がマーク混在記録膜とされた記録膜を透過されたものとなるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【０１０２】
また、このように光ディスクの光強度が変化する場合、その対策として光強度を制御する制御系を設けることも考えられるが、そのような光強度を制御する制御系は、一般的には高価な電気回路等により構成されている。しかし、光ディスク装置は、そのような光強度を制御するための制御系を必要とすることなく、最適強度により情報信号の記録を行うことができるので、安価でありながら、光ディスク５０に対する情報信号の記録及び再生を劣化なく行う光ディスク装置として提供される。
【０１０３】
なお、光ディスク５０は、３層以上の記録層を有した構造とすることもできるが、光ディスク装置は、光ディスク５０が３層以上の記録層を有して構成されている場合でも、上述したような追記機能を有効に機能させることができる。
【０１０４】
この場合、光ディスクは、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズ４を介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは３以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズ４に対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されているものとされる。そして、光ディスク装置は、このような光ディスクに対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく。
【０１０５】
これにより、光ディスク装置は、光ディスクに対して、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１０６】
よって、光ディスク装置は、上述した追記機能により、ｎ層の記録層を有する光ディスクに対しても、劣化なく情報信号を記録できる。
【０１０７】
なお、このような追記機能は、光ディスク装置の構成部分を制御するＣＰＵ等の制御部にそのような追記機能を持たせ、対物レンズ４による集光されたレーザ光により記録層５１，５２に対する情報信号の記録を行う記録手段を制御部により制御することで実現される。例えば、記録手段は、光源１から出射されたレーザ光を光ディスク５０上に集光させる対物レンズ４等の光学系や対物レンズ４を移動操作するアクチュエータ１１等により構成される部分である。なお、後述する上書き機能も同様である。
【０１０８】
また、光ディスク装置は、光ディスク５０に対して、対物レンズ４に近い側の記録層から順序に記録層の全面に情報信号を記録していく機能を有するものとしてもよい。すなわち、記録層が２層とされて形成されている光ディスク５０の場合、光ディスク装置は、第１の記録層５１から第２の記録層５２の順序に全面に情報信号を記録していく。
【０１０９】
このような光ディスク装置の記録機能により、光ディスク５０に対して、第１の記録層５１を情報信号で埋めてから第２の記録層５２への記録が行われるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は、情報信号で埋められている第１の記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１１０】
これにより、第１の記録層５１の記録膜全面に情報信号が記録されるので、すなわち、記録膜全面がマーク混在記録膜とされるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。この記録機能（以下、第１の上書き記録機能という。）は、上書き記録が可能は光ディスクを使用した場合に有効に作用する。
【０１１１】
相変化型光ディスク５０のように上書き可能とされている光ディスクを用いることにより、一方の記録層に情報信号を記録している段階にあるにも拘わらず、他方の記録層へ上書き記録をすることができることになる。
【０１１２】
すなわち、第１の記録層５１の全面に情報信号を記録した後、第２の記録層５２に記録を開始して、その途中において再び第１の記録層５１及び第２の記録層５２に対して情報信号を上書き記録することは可能である。
【０１１３】
しかし、第２の記録層５２の全面に情報信号を記録した後に、第１の記録層５１に記録を開始することとすると、上書き記録の動作として、第１の記録層５１に情報信号を記録している途中で第２の記録層５２に情報信号を書きに行ってしまうと、第１の記録層５１の記録膜内がマーク混在記録膜と未記録領域記録膜とが形成された状態のままとなる。これでは、光ディスクにアドレス部と記録領域とが設けられていた従来の場合と同様に、第２の記録層５２上に照射される光スポットの光強度は変化してしまい、情報信号の書き込みが正常になされなくなる。
【０１１４】
このようなことから、第１の記録層５１から第２の記録層５２の順序で記録層に情報信号を記録していくことにより、常に第１の記録層５１の記録膜全面には情報信号が記録された状態とされているので、記録膜全面がマーク混在記録膜とされた第１の記録層５１を透過されたレーザ光により第２の記録層５２への情報信号の記録が行われることになり、光ディスク装置は、第２の記録層５２への上書き記録を可能にしながら、当該第２の記録層５２への情報信号の記録を劣化なくすることができる。
【０１１５】
なお、第１の記録層５１の情報信号を消去するという動作においても、そのようなデータの消去動作をＴＯＣ（Table of Contents）等といった記録領域に記録されているデータに関する補助情報の書き換えにより行うことにより、形式的には、第１の記録層５１にデータが記録されていない領域が形成されているものの、実質的にはデータが記録されている状態、すなわち記録膜全面をマーク混在記録膜として形成することができるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【０１１６】
なお、光ディスク装置は、光ディスク５０が３層以上の記録層を有して構成されている場合でも、上述した第１の上書き記録機能を有効に機能させることができる。この場合、光ディスクは、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズ４を介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは３以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズ４に対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されているものとされる。そして、光ディスク装置は、第１の記録層から第ｎの記録層へ昇順に、記録層の全面に情報信号を記録していく。
【０１１７】
これにより、光ディスク装置は、光ディスク５０に対して第１の記録層から第ｎの記録層へ昇順に記録層の全面に情報信号を記録していくので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の上書き記録は、情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１１８】
よって、光ディスク装置は、第１の上書き記録機能により、ｎ層の記録層を有する光ディスクに対して、劣化なく情報信号を記録できる。
【０１１９】
また、光ディスク装置は、光ディスク５０に対して、第２の記録層５２から第１の記録層５１の順序で情報信号で埋めていくこととしてもよく、この場合でも劣化なく情報信号が記録できる。
【０１２０】
この場合、光ディスク装置は、上書き記録しようとする一の記録層である第２の記録層５２と対物レンズ４との間に位置される他の記録層である第１の記録層５１の残部に情報信号を記録してから、第２の記録層５２に情報信号の上書き記録を行う機能（以下、第２の上書き記録機能という。）を有する。
【０１２１】
光ディスク装置は、このような第２の上書き記録機能により、第２の記録層５２の全面に情報信号を記録した後、第１の記録層５１に情報信号を記録している途中において、第２の記録層５２への上書き記録動作が防止され、常に第１の記録層５１の全面に情報信号を記録してから、第２の記録層５２への上書き記録を行うことになる。これにより、第２の記録層５２への情報信号の記録は、全面に情報信号が記録されている第１の記録層５１を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１２２】
これにより、記録膜全面に情報信号が記録され、記録膜全面がマーク混在記録膜とされた第１の記録層５１を透過されたレーザ光により第２の記録層５２への情報信号の記録が行われるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【０１２３】
なお、光ディスク装置は、光ディスク５０が３層以上の記録層を有して構成されている場合でも、上述した第２の上書き記録機能を有効に機能させることができる。この場合、光ディスクは、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズ４を介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは３以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズ４に対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されているものとされる。そして、光ディスク装置は、上書き記録しようとする一の記録層と対物レンズとの間に位置される他の記録層の一部に情報信号が記録されているときには、他の記録層の残部に情報信号を記録してから一の記録層に情報信号の上書き記録を行う。
【０１２４】
これにより、光ディスク装置は、上書きしようとする一の記録層と対物レンズとの間に位置される他の記録層の一部に情報信号が記録されているときには、他の記録層の残部に情報信号を記録してから一の記録層に情報信号の上書き記録を行うので、他の記録層への上書き記録は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１２５】
よって、光ディスク装置は、第２の上書き機能により、ｎ層の記録層を有する光ディスクに対して、劣化なく情報信号を記録できる。
【０１２６】
次に、光ディスク５０の製造について説明する。図６には、光ディスク５０を製造するためのマスターディスクの製造装置を示す。マスターディスク製造装置は、図６に示すように、光源２１、音響光学変換器２２、ビームエキスパンダ２３、反射板２４、対物レンズ２５、アクチュエータ２６、及びスピンドルモータ２７を備えている。なお、マスターディスク製造装置は、図示しないものの対物レンズ２５を移動操作してフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ系、及び光源２１から出力されたレーザ光を最適パワーとするためのレーザ出力モニター用光学系等も備えている。
【０１２７】
このマスターディスク製造装置において、光源２１から出射されたレーザ光は、音響光学変換器２２に入射される。音響光学変換器２２は、光源２１から出射されてくるレーザ光を変調するものであって、変調部からの信号に応じてレーザ光の角度を微妙に変化させることができるように構成されている。
【０１２８】
変調部は、図７に示すように、発信源３１、（１／７）分周器３２、バイーフェーズ変調器３３、（１／２）分周器３５、及びＦＭ変調器３４を備えている。
【０１２９】
発信源３１はクロック信号を発生させる。クロック信号は、例えば４４ｋHzの信号である。（１／２）分周器３５は、クロック信号を２分の１に分周したキャリア信号を発生させる。すなわち、（１／２）分周器３５は、２２ｋHzのキャリア信号を発生させる。
【０１３０】
一方、（１／７）分周器３２は、クロック信号を７分の１に分周したバイフェーズクロック信号を発生させ、バイフェーズ変調器３３は、この（１／７）分周器３２により発生されたバイフェーズクロック信号に基づいてバイフェーズ変調方式によりアドレス情報を変調する。そして、バイフェーズ変調器３３から出力された信号により、ＦＭ変調器３４においてキャリア信号は変調される。
【０１３１】
このような変調部により、アドレス情報は、一定以上の周波数のアナログ信号に変換され、音響光学変換器２２は、変調部のＦＭ変調器３４から出力された信号に応じて入射されるレーザ光の角度を変化させる。
【０１３２】
なお、光ディスク装置は、上述したように、記録トラックの蛇行として記録されているアドレス情報を、アドレスプッシュプル信号中の記録トラックの蛇行成分から得ている。例えば、光ディスク装置は、前述の変調部における処理の逆の処理によりアドレス情報を得ている。すなわち、光ディスク装置は、プッシュプル信号をＦＭ復調した後、バイフェーズ復調してアドレス情報を得ている。
【０１３３】
音響光学変調器２２により変調されたレーザ光は、ビームエキスパンダレンズ部２３において拡大されて、反射板２４に入射される。反射板２４においてレーザ光は、対物レンズ２５に向けて反射される。
【０１３４】
レーザ光は、対物レンズ２５により、スピンドルモータ２７により回転操作されているマスターディスク７０上に集光される。
【０１３５】
マスターディスク７０には、ディスク基板７１上にいわゆるスピンコート法等により感光性の樹脂層７２が構成されている。このように形成されているマスターディスク７０は、レーザ光が集光されて形成された光スポットのあたった部分の樹脂層７２が感光される。例えば、図８に示すように、マスターディスク７０は、樹脂部７２が蛇行されて感光され、記録トラックＴＲの蛇行としてアドレス情報が記録される。
【０１３６】
そして、マスターディスク７０は、樹脂層７２の感光された部分が除去されることにより、凹凸形状とされ、その境界がアドレス情報に応じて蛇行された案内溝が形成される。
【０１３７】
以上のようなマスターディスクの製造装置により製造されたマスターディスク７０により、スタンパが製造される。図９及び図１０には、スタンパを用いて行う光ディスクの製造工程を示している。
【０１３８】
図９中（Ａ）及び（Ｂ）に、上述したマスターディスクの製造工程を示している。図９中（Ａ）に示すように、対物レンズ２５によりレーザ光がマスターディスク７０上に照射され、図９中（Ｂ）に示すように、樹脂層７２の露光された部分のレジスト材が除去されて、凹凸面を有するマスターディスク７０が製造される。そして、マスターディスク７０に対してニッケル等のメッキが施して、それを取り外すことによりスタンパ８０が製造される。
【０１３９】
次に、図９中（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、スタンパ８０から、射出成型によりディスク基板５３が形成される。
【０１４０】
次に、図９中（Ｅ）に示すように、ディスク基板５３上に蒸着、又はスパッタにより第１の記録層５１が形成される。
【０１４１】
次に、図１０中（Ｆ）に示すように、第１の記録層５１上にＵＶ硬化樹脂などをスピンコート法等で塗布されてＵＶ層５４は形成される。
【０１４２】
次に、図１０中（Ｇ）に示すように、ＵＶ層５４上にスタンパ８０を取付け凹凸形状を転写して硬化させる。
【０１４３】
次に、図１０中（Ｈ）に示すように、スタンパを８０取り外し、第２の記録層５２が成膜される。
【０１４４】
最後に、図１０中（Ｉ）に示すように、保護層５５を形成する。例えば、保護層は、ＵＶレジンのスピンコート法により形成される。
【０１４５】
以上のような製造工程により、第１及び第２の記録層５１，５２が形成された光ディスク５０を製造することができる。
【０１４６】
このような製造工程により、光ディスク５０は、２層の記録層を有した構造として製造される。このように製造された光ディスク５０は、上述したように、ランド及びグルーブを横断するようにアドレス部が設けられることもなく、アドレス情報がランド及びグルーブの境界の蛇行として記録されているので、情報信号が劣化なく記録及び再生されることを可能にする。
【０１４７】
なお、上述の実施の形態において、光学記録媒体として上書き可能とされる相変化を利用した相変化型光ディスクを挙げ、光ディスク装置を説明している。しかし、これに限定されるものではなく、光ディスク装置は、記録膜に色素の光化学変化により追記のみ可能とさる追記型光ディスクに対しても情報信号の記録や再生を行うことができる。
【０１４８】
この場合、追記型光ディスクに対して情報信号の記録や再生を行う光ディスク装置は、上述の実施の形態の光ディスク装置の有する追記機能を備えることにより、追記型光ディスクに対しても情報信号を劣化なく記録することができる。
【０１４９】
【発明の効果】
本発明に係る光学記録媒体は、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されていることにより、アドレス部が記録トラックを横断して設けられることなく、アドレス情報が記録されている。
【０１５０】
これにより、光学記録媒体は、各記録層に対して情報信号が劣化なく記録及び再生されることを可能にする。
【０１５１】
また、本発明に係る信号記録装置は、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく機能を有する記録手段を備えることにより、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うことができる。
【０１５２】
これにより、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光により行うことができる。これにより、信号記録装置は、光学記録媒体の各記録層に対して劣化なく情報信号を記録することができる。
【０１５３】
また、本発明に係る信号記録方法は、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドと上記グルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していくことにより、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うことができる。
【０１５４】
これにより、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光により行うことができる。これにより、信号記録方法は、光学記録媒体の各記録層に対して劣化なく情報信号を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る光学記録媒体が適用された光ディスクの構成を説明するために使用した光ディスクを示す斜視図である。
【図３】上述した光ディスクの一部断面を示す斜視図である。
【図４】上述した光ディスクの一部分であって、上述した光ディスクのランド及びグルーブと、アドレス情報によりその境界が蛇行されている部分を示す斜視図である。
【図５】上述した光ディスク装置の光学素子を示す平面図である。
【図６】上述した光ディスクを製造するために使用されるマスターディスクの製造装置を示すブロック図である。
【図７】上述したマスターディスクの製造装置の音響光学変換器がレーザ光の変調用に使用する信号を生成する変調部を示すブロック図である。
【図８】上述したマスターディスクの製造装置によりマスターディスクの樹脂部が蛇行されて露光されている様子を示す平面図である。
【図９】光ディスクの製造工程の前半の過程を示す正面図である。
【図１０】光ディスクの製造工程の後半の過程を示す正面図である。
【図１１】従来の光学ピックアップを示す正面図である。
【図１２】２層とされた記録層を有する光ディスクを示す断面図である。
【図１３】従来の光学ピックアップが、２層の記録層の各層にレーザ光を照射している様子を示す正面図である。
【図１４】従来の光ディスクの構成を説明するために使用した光ディスクの斜視図である。
【図１５】従来の光ディスクの一部分であって、記録トラックを分断するようにアドレス部が形成されている部分を示す斜視図である。
【図１６】アドレス部及びアドレス部近傍の記録膜におけるレーザ光の透過光の光量及び反射光の光量を説明するために使用した従来の光ディスクの一部断面を示す断面図である。
【図１７】記録膜内にアモルファス記録マーク及び結晶記録マークが形成されている記録層におけるレーザ光の透過光の光量及び反射光の光量を説明するために使用した従来の光ディスクの一部断面を示す断面図である。
【図１８】アドレス部と記録領域の境界部分の記録膜の構成を示す図である。
【図１９】第１の記録層を透過したレーザ光が第２の記録層上に集光されている様子を示す光ディスクの一部断面を示す断面図である。
【図２０】第１の記録膜に何も記録されておらず、全面が結晶状態とされている第１の記録層を透過したレーザ光の第２の記録層上における半径方向の光強度分布を示す特性図である。
【図２１】第１の記録膜の全面がアモルファス状態又は結晶状態、及びアモルファス記録マーク及び結晶記録マークが混在している場合の第１の記録層を透過したレーザ光の第２の記録層上における半径方向の光強度分布を示す特性図である。
【図２２】第１の記録層におけるアドレス部と記録領域との境界部分を透過したレーザ光の第２の記録層２１１上における光強度分布を示す特性図である。
【図２３】第１の記録層に入射される直前のレーザ光の光強度分布を示す図である。
【符号の説明】
１ 光源、２ グレーティング、３ ビームスプリッタ、４ 対物レンズ、５集光レンズ、６ 受光素子、５０ 光ディスク、第１の記録層５１、５２ 第２の記録層、６１ ランド、６２ グルーブ、６３ 蛇行部
【発明の属する技術分野】
本発明は、アドレス情報が予め記録されており、アドレス情報に基づいて記録トラックに対する情報信号の記録及び／又は再生が行われる光学記録媒体、及びそのような光学記録媒体に対して情報信号を記録する信号記録装置及び信号記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学的に情報信号が記録可能とされる光学記録媒体に、書換え（上書き）可能な光ディスクや追記型の光ディスク等がある。書換え可能な光ディスクには、記録膜の相変化を利用して情報信号が記録される光ディスクがあり、また、追記型の光ディスクには、記録膜に色素材料が使用されて情報信号が記録される光ディスクがある。
【０００３】
また、近年、データが大規模化していることに伴い、大量のデータを記録可能にする光学記録媒体が提案されている。大容量記録が可能な光学記録媒体には、情報信号を記録する記録層を複数有してなる光ディスクがある。すなわち、例えば、ｎ（ｎは２以上の整数）層の記録層が形成されている光ディスクは、単層の記録層からなる光ディスクと比較して、ｎ倍の記録容量を有することになる。
【０００４】
例えば、ＩＳＯＭ（International Symposium of Optical Memories）1998, Th-N-06 Title"Rewritable dual layer phase-chamge optical disk" K. Nagata et al.（以下、先行技術文献という。）には、複数の記録層を有する相変化型の光ディスクが開示されている。
【０００５】
図１１には、２層の記録層を有する光ディスク２００と、その光ディスク２００に対する情報信号の書き込み及び読み出しを行う光学ピックアップ１００とを示している。記録再生装置である光ディスク装置は、この図１１に示すような光学ピックアップ１００を備え、光ディスク２００上にレーザ光を集光させて、当該光ディスク２００に対する情報信号の記録及び再生を行っている。
【０００６】
光学ピックアップ１００は、図１１に示すように、光源１０１、グレーティング１０２、ビームスプリッタ１０３、対物レンズ１０４、検出レンズ１０５、及び受光素子１０６を備えている。また、光ディスク２００は、上述した先行技術文献に記載された光ディスクと同一の構造からなる相変化型の光ディスクである。この光ディスク２００は、対物レンズ１０４を介して出射されるレーザ光の光軸方向に各記録層２１０，２１１の順序で積層された構造となっている。
【０００７】
図１２に、上述した先行技術文献に開示されている相変化型の光ディスクの構造を示す。光ディスク２００は、図１２に示すように、ポリカーボネート（Polycarbonate）により形成されている基板２０１、ZnS-SiO2により形成されている第１の誘電体膜２０２、GeSbTeにより形成されている第１の記録膜２０３、ZnS-SiO2により形成されている第２の誘電体膜２０４、紫外線硬化樹脂により形成されているＵＶ膜２０５、ZnS-SiO2により形成されている第３の誘電体膜２０６、GeSbTeにより形成されている第２の記録膜２０７、ZnS-SiO2により形成されている第４の誘電体膜２０８、及びAlCrにより形成されている反射膜２０９の順序で積層された構造とされている。ここで、第１の誘電体膜２０２、第１の記録膜２０３、及び第２の誘電体膜２０４は第１の記録層２１０を構成し、第３の誘電体膜２０６、第２の記録膜２０７、及び第４の誘電体膜２０８は第２の記録層２１１を構成している。
【０００８】
光学ピックアップ１００は、このように構成されている光ディスク２００に対して、基板２０１側からレーザ光を入射し、光スポットを第１又は第２の記録膜２０３，２０７上に形成することにより、第１の記録膜２０３又は第２の記録膜２０７に対する情報信号の記録や再生を行っている。
【０００９】
次に、図１１に示した光学ピックアップにより光ディスク１００に対して行う情報信号の記録や再生について具体的に説明する。
【００１０】
光学ピックアップ１００は、光ディスク２００上に照射するためのレーザ光を光源１０１から出射する。光源１０１は、記録又は再生に応じてレーザパワーが制御されて、最適パワーとされた記録用レーザ光又は再生用レーザ光を出射する。光源１０１から出射されたレーザ光は、グレーティング１０２により回折されて、ビームスプリッタ１０３に入射される。
【００１１】
ビームスプリッタ１０３には反射面１０３ａが形成されており、ビームスプリッタ１０３に入射されたレーザ光は、この反射面１０３ａにより、対物レンズ１０４に向けて反射される。
【００１２】
対物レンズ１０４は、光ディスク２００に対向され、ビームスプリッタ１０３の反射面１０３ａにより反射されてきたレーザ光を、光ディスク２００の第１又は第２の記録層２１０，２１１の何れかの記録層に集光させる。対物レンズ１０４は、図示しない移動操作手段により、光ディスク２００に対して移動自在とされて保持されている。移動操作手段は、例えば、いわゆる２軸アクチュエータである。
【００１３】
移動操作手段により対物レンズ１０４が移動操作されて、当該対物レンズ１０４により集光されたレーザ光は、図１３中（Ａ）に示すように、対物レンズ１０４に対して手前側に位置される第１の記録層２１０上に集光され、又は図１３中（Ｂ）に示すように、対物レンズ１０４に対して奥側に位置される第２の記録層２１１上に集光される。よって、第２の記録層２１１へのレーザ光の照射は、第１の記録層２１０を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００１４】
光学ピックアップ１００は、光ディスク２００に対して情報信号を記録する場合には、光源１０１から記録用レーザ光を出射し、グレーティング１０２及びビームスプリッタ１０３を介して対物レンズ１０４に入射させ、当該レーザ光を、この対物レンズ１０４により光ディスク２００の第１又は第２の記録膜２０３，２０７上に集光する。
【００１５】
レーザ光が照射されることにより、記録膜２０３，２０７は、部分的に温度が上昇し、融解する。そして、光ディスク２００が図示しない回転操作手段により回転操作され、光スポットが記録膜２０３，２０７に対して相対的に移動されるので、そのように融解された部分の温度は降下することになる。
【００１６】
ここで、記録用レーザ光のレーザパワーが強い場合には、温度上昇分が大きいので、温度降下は急激なものとなり、記録膜２０３，２０７は、結晶化するために必要な時間がないために、非晶質（アモルファス）状態になる。一方、記録用レーザ光のレーザパワーが弱い場合には、温度上昇分が小さいので、温度降下は緩やかなものとなり、記録膜２０３，２０７は結晶化状態になる。
【００１７】
このように、光学ピックアップ１００は、レーザパワーを変えて、冷却過程を異ならせ、記録膜２０３，２０７をアモルファス状態の部分（以下、アモルファス記録マーク）又は結晶状態の部分（以下、結晶記録マーク）を形成して情報信号を記録している。
【００１８】
そして、光学ピックアップ１００は、再生時には、記録層に再生用レーザ光を照射して、アモルファス記録マークと結晶記録マークによる屈折率の違いを利用して、光ディスク２００に記録された情報信号を読み出している。
【００１９】
次のように、光学ピックアップ１００は、情報信号を再生している。光学ピックアップ１００は、光ディスク２００の第１又は第２の記録膜２０３，２０７において反射された戻り光を、対物レンズ１０４及びビームスプリッタ１０３を介して、検出レンズ１０５に入射させる。戻り光は、検出レンズ１０５を介して、受光素子１０６上に集光される。光学ピックアップ１００は、この受光素子１０６から出力される戻り光の受光に応じた光検出信号に基づいて、情報信号を再生している。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、情報信号が記録可能な光ディスクには、出荷時における状態のようにデータが記録されていない状態であっても、所定の記録トラックをアクセス等するためのアドレス情報が記録されている。例えば、このアドレス情報により、記録時において、光ディスク上における光スポットの現在位置を知ることができる。アドレス情報が記録されているアドレス部は、通常、図１４に示すように、記録トラックを横断するように、光ディスク２００において放射状をなす位置に設けられている。すなわち、図１５に示すように、アドレス部（図１４中のアドレス部のＡ部詳細）ＴAは、記録トラックが形成されている記録領域ＤAを横断するように形成されており、また、アドレス情報は微細凹凸部２２０とされて設けられている。例えば、記録トラックは、図１５に示すように、ランド２２１及びグルーブ２２２とされて形成されている。
【００２１】
また、相変化型の光ディスク２００は、出荷時状態では、第１及び第２の記録膜２０３，２０７が結晶状態又はアモルファス状態の何れかの状態にされている。以下では、出荷前状態において記録層が結晶状態とされている場合について説明する。
【００２２】
ここで、第１及び第２の記録層２１０，２１１にアドレス部ＴAが形成されている相変化型の光ディスク２００の当該第２の記録層２１１に対して情報信号を記録する場合について考えてみる。
【００２３】
第２の記録層２１１に対して情報信号を記録する場合、第２の記録層２１１に照射されるレーザ光は第１の記録層２１０を透過されたものとなる。よって、第１の記録層２１０にアドレス部ＴAが記録されている部分では、第２の記録層２１１に透過されたレーザ光は、当該アドレス部ＴAの微細凹凸部（以下、アドレスピットという。）２２０を透過してきたものとなる。
【００２４】
また、相変化型の光ディスク２００において、出荷時状態では第１の記録膜２０３の全面が結晶状態とされていること、及びアドレス部ＴAには情報信号が記録されることがないこと等の理由により、当該アドレス部ＴAを透過するレーザ光は、アドレス部ＴAに位置される記録膜部分（以下、アドレス部記録膜という。）の透過により、結晶状態の屈折率により屈折されることになる。
【００２５】
また、アドレス部ＴAにおける透過光の光量と反射光の光量については、図１６に示すように、溝深さｄのアドレスピット２２０の周辺部における反射光の光量（Ｒ１）とアドレスピット２２０における反射光の光量（Ｒ２）とは略同一であり、また、アドレスピット２２０の周辺部における透過光の光量（Ｔ１）とアドレスピット２２０における透過光の光量（Ｔ２）とは略同一である。また、アドレスピット２２０の周辺部及びアドレスピット２２０を透過したレーザ光には、半径方向に位相が生じない。
【００２６】
このようなことから、アドレスピット２２０及びこのアドレスピット２２０の近傍において、レーザ光は回折されることもなく、第２の記録層２１１へのレーザ光の透過率は、第１の記録層２１０の記録膜２０３が結晶状態とされていることに依存したものとなる。
【００２７】
表１には、第１の記録膜２０３が結晶状態又はアモルファス状態とされた場合の当該第１の記録層２１０の反射率及び透過率を示し、また、第２の記録膜２０７が結晶状態又はアモルファス状態とされている場合の当該第２の記録層２１１の反射率を示している。
【００２８】
【表１】
一方、記録領域ＤAに位置されている記録膜部分（以下、記録領域記録膜という。）では、情報信号に応じて、アモルファス記録マークＭａ及び結晶記録マークＭｃがほぼ均等に混在している。よって、第１の記録層２１０の記録領域記録膜における透過率は、当該記録領域記録膜全面がアモルファス状態又は結晶状態とされた場合と異なる透過率を示すことになる。すなわち、図１７に示すように、アモルファス記録マークＭａの領域における反射光の光量（Ｒ２）と結晶マークＭｃの領域における反射光の光量（Ｒ１）とは異なり、また、アモルファス記録マークＭａの領域の透過光の光量（Ｔ２）と結晶記録マークＭｃの領域の透過光の光量（Ｔ１）とは異なるものとなる。これにより、アモルファス記録マークＭａ及び結晶記録マークＭｃを透過された透過光には位相が発生する。
【００３０】
なお、記録領域のランドとグルーブにおける現象は、上述したようにアドレスピットが形成されている場合と同様な現象になり、すなわち、第１の記録層２１０の記録領域に案内溝が形成されていることにより、当該記録領域におけるレーザ光の透過光の光量及び反射光の光量への影響はなく、レーザ光の回折もない。
【００３１】
また、例えば、図１８に示すように、アドレス部記録膜２０３ａと、アモルファス記録マーク（図１８中における白色部分）Ｍａ及び結晶記録マーク（図１８中における黒色部分）Ｍｃが混在されている記録領域記録膜２０３ｒとは形成されている。
【００３２】
以上のように、アドレス部記録膜が常に結晶状態とされ、また、記録領域記録層がアモルファス記録マークＭａと結晶記録マークＭｃとが混在する状態とされた場合には、第１の記録層２１０のレーザ光の透過率は、アドレス部と記録領域とでは異なるものとなる。
【００３３】
よって、第２の記録層２１１に報信号を記録していく場合において、記録位置の手間（第１の記録層２１０）にアドレス部、すなわちアドレス部記録膜が位置されるか、又は記録領域、すなわち記録領域記録膜が位置するかにより、当該第２の記録層２１１の第２の記録膜２０７上に照射されるレーザ光の光量が異なってしまうことになる。
【００３４】
次に計算結果について説明する。第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態、全面が結晶状態、及びアモルファス記録マークと結晶記録マークとが混在している場合の計算結果を示す。
【００３５】
ここで、アモルファス記録マークと結晶記録マークとが混在している場合とは、記録膜のどこの領域をとってみても、アモルファス記録マークと結晶記録マークとがほぼ均等に混在している状態であり、ＥＦＭ変調方式等の一般的な変調方式を採用することにより実現されるものである。
【００３６】
図１９には、第１の記録層２１０を透過させて、第２の記録層２１１にレーザ光を照射されている状態を示している。計算条件は、図１９中にも示すように、第１の記録層２１０と第２の記録層２１１との間隔を３０μｍとし、レーザ光の波長を６６０ｎｍとし、対物レンズの開口率ＮＡを０．８５としている。また、第１の記録層２１０上において形成されるレーザ光の光スポットの直径は約３９μｍである。また、記録トラックのトラックピッチは０．４５μｍ、最短ピット長は０．３μｍである。また、第１層のアモルファス記録マーク及び結晶記録マークにおける透過率及び反射率は、表２に示すような値としている。
【００３７】
【表２】
第１の記録膜２０３に何も記録されておらず、全面が結晶状態とされている第１の記録層２１０を透過したレーザ光の第２の記録層２１１上における半径方向の光強度分布の計算結果を図２０に示している。
【００３９】
また、第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態又は結晶状態、及び上述したようにアモルファス記録マーク及び結晶記録マークが混在している場合（情報信号が記録されている場合）の第１の記録層２１０を透過したレーザ光の第２の記録層２１１上における半径方向の光強度分布の計算結果を図２１に示している。ここで、第１の記録膜２０３の全面が結晶状態とされている計算結果は、アドレス部において得られる結果に対応することになる。
【００４０】
また、第１の記録層２１０における記録膜全体が結晶状態とされるアドレス部と記録膜がアモルファスマーク及び結晶マークが混在している記録領域との境界部分における透過されたレーザ光の第２の記録層２１１上における光強度分布の計算結果を図２２に示している。
【００４１】
なお、第１の記録層２１０に入射される直前のレーザ光の光強度は、図２３に示すように、第１の記録層２１０に入射される直前において縞模様の光強度分布を示す。
【００４２】
図２０及び図２１に示すように、第１の記録膜２０３の全面が結晶状態の場合、第２の記録層２１１上に照射されたレーザ光の光強度分布は、照射部分の中心位置にピークを有し、半径方向にいくに従い減少するものとなる。また、第２の記録層２１１上における光スポットの直径は約0.95μｍになる。
【００４３】
なお、第１の記録層２１０がランド及びグルーブにより形成されている場合であっても同様な結果を得ることができる。
【００４４】
また、図２１に示すように、第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態の場合は、第２の記録層２１１上に照射されたレーザ光の光強度は、全面が結晶状態の場合よりも照射部分の中心部のピーク値が大きくなる。なお、この場合でも、第２の記録層２１１上に形成される光スポットの直径は図２１の結果と同様に約0.95μｍになる。
【００４５】
また、図２１に示すように、アモルファスマークと結晶マークとが混在されて第１の記録膜２０３が形成されている場合、第２の記録層２１１上に照射されたレーザ光の光強度分布は照射部分の中心部にピークを有し、そのピーク値は、第１の記録膜２０３の全面が結晶状態の場合のピーク値と第１の記録膜２０３の全面がアモルファス状態の場合のピーク値との間の値となる。なお、この場合でも、第２の記録層２１１上に形成される光スポットの直径は約0.95μｍになる。
【００４６】
よって、記録膜全体が結晶状態とされるアドレス部と記録膜がアモルファスマーク及び結晶マークが混在している記録領域との境界部分では、図２２に示すように、第２の記録層２１１上における光強度は異なるといった計算結果が得られる。この図２２に示すように、アドレス部の光強度については、記録領域の光強度から約１３％増加する計算結果となる。また、例えば、この図２２に示すような光強度分布は、１本の記録トラックに沿ってデータを記録するためにレーザ光を走査した際に記録領域とアドレス部との境界において発生する。
【００４７】
以上のように、第１の記録層２１０にアドレス部と記録領域とが設けられている場合、第２の記録層２１１上に形成される光スポットの直径は変化しないものの、第２の記録層２１１上における光スポットの光強度については、アドレス部と記録領域とでは異なるものとなってしまう。
【００４８】
第２の記録層２１１の記録トラック上を光スポットを走査する場合を考えたとき、このように光スポットの光強度が変化してしまうと、情報信号の書き込みを正常に行うことができなくなり、また、再生時には再生光量の変化を生じ、記録データが困難になるといった問題が発生する。
【００４９】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、複数の記録層を有し、各記録層に対して劣化なく情報信号の記録及び再生を可能にする光学記録媒体、並びにそのような光学記録媒体に対して情報信号を劣化なく記録することができる信号記録装置及び信号記録方法を提供することを目的としている。
【００５０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学記録媒体は、上述の課題を解決するために、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録され、対物レンズに遠い側の記録層から対物レンズに近い側の記録層へ順に、記録層の全面に情報信号が記録されていく。
【００５１】
このような構成を有する光学記録媒体は、アドレス部が記録トラックを横断して設けられることなく、アドレス情報が記録されている。
【００５２】
また、本発明に係る信号記録装置は、上述の課題を解決するために、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して上記対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく機能を有する記録手段を備える。
【００５３】
このような構成を有する信号記録装置は、上述した光学記録媒体に対して、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００５４】
また、本発明に係る信号記録方法は、上述の課題を解決するために、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく。
【００５５】
このような信号記録方法は、上述した光学記録媒体に対して、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００６４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。この実施の形態は、本発明に係る記録装置を、相変化型の光ディスクに対して情報信号の記録及び再生を行う光ディスク装置として構成したものである。
【００６５】
この光ディスク装置は、図１に示すように、光源１、グレーティング２、ビームスプリッタ３、対物レンズ４、検出レンズ５、及び受光素子６、引き算器７、ローパスフィルタ８、位相補償器９、ドライバ１０、アクチュエータ１１、及びスピンドルモータ１２を備えている。
【００６６】
ここで、光源１、グレーティング２、ビームスプリッタ３、対物レンズ４、検出レンズ５、及び受光素子６は、光学ピックアップを構成している。また、引き算器７、ローパスフィルタ８、位相補償器９、及びドライバ１０は、トラッキングサーボを行うためのトラッキングサーボ部を示している。
【００６７】
なお、光ディスク装置は、図１には示さないものの、対物レンズ４を移動操作してフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ系、再生信号を読み出すためのＲＦ信号検出系、及び光源１から出力されたレーザ光を最適パワーとするためのレーザ出力モニター用光学系等も備えている。
【００６８】
この光ディスク装置により情報信号の記録及び再生がなされる光ディスクは、本発明に係る光学記録媒体の一例として構成されたものである。
【００６９】
光ディスク５０は、図２に示すように、略円盤形状に形成されており、図２中におけるＢ部詳細を表す図３に示すように、第１及び第２の記録層５１，５２を有した構造となっている。
【００７０】
第１及び第２の記録層５１，５２には、図４に示すように、ランド６１及びグルーブ６２とされた記録トラックが形成されている。そして、第１及び第２の記録層５１，５２には、アドレス情報がランド６１とグルーブ６２の境界が蛇行されて蛇行部６３として記録され、いわゆるトラックウォブリングにより記録されている。また、アドレス情報は、記録トラック上を再生用光スポットで走査した際のサーボ帯域以上の周波数の信号として検出されるように記録されている。
【００７１】
光ディスク５０は、このようにアドレス情報が記録されていることにより、従来の光ディスク２００とは異なり、記録トラックを横断して配置されるようなアドレス部が形成されていない構造となる。
【００７２】
第１及び第２の記録層５１，５２は、相変化を利用して情報信号の記録を可能にする材料により記録膜が形成されている。例えば、記録膜はGeSbTeにより形成されている。
【００７３】
光ディスク５０は、例えば、図１２に示すように、ポリカーボネート（Polycarbonate）により形成されている基板２０１、ZnS-SiO2により形成されている第１の誘電体膜２０２、GeSbTeにより形成されている第１の記録膜２０３、ZnS-SiO2により形成されている第２の誘電体膜２０４、紫外線硬化樹脂により形成されているＵＶ膜２０５、ZnS-SiO2により形成されている第３の誘電体膜２０６、GeSbTeにより形成されている第２の記録膜２０７、ZnS-SiO2により形成されている第４の誘電体膜２０８、及びAlCrにより形成されている反射膜２０９の順序で積層された構造とされている。このように光ディスク５０が構成されている場合において、第１の記録層５１は、第１の誘電体膜２０２、第１の記録膜２０３、及び第２の誘電体膜２０４により構成され、第２の記録層５２は、第３の誘電体膜２０６、第２の記録膜２０７、及び第４の誘電体膜２０８により構成されている。
【００７４】
光ディスク装置は、このように構成されている光ディスク５０の記録層にレーザ光を集光させて、情報信号の記録及び再生を行っている。
【００７５】
光源１は、記録又は再生に応じてレーザパワーが制御されて、最適パワーとされた記録用レーザ光又は再生用レーザ光を出射する。光源１から出射されたレーザ光は、グレーティング２により回折されて、ビームスプリッタ３に入射される。
【００７６】
ビームスプリッタ３には反射面３ａが形成されており、ビームスプリッタ３に入射されたレーザ光は、この反射面３ａにより、対物レンズ４に向けて反射される。
【００７７】
対物レンズ４は、光ディスク５０に対向されて配置され、ビームスプリッタ３の反射面３ａにより反射されてきたレーザ光を、光ディスク５０の第１又は第２の記録層５１，５２の何れかの記録層に集光させる。対物レンズ４は、アクチュエータ１１により、光ディスク５０上に保持されている。
【００７８】
アクチュエータ１１は、このように保持している対物レンズ４を光ディスク５０の記録トラックに対して垂直方向に移動操作する対物レンズの駆動手段として構成されている。また、アクチュエータ１１は、対物レンズ４を光ディスク５０に接離する方向に移動操作することもできる。アクチュエータ１１による対物レンズ４のこのような移動操作により、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボが可能となる。ドライバ１０は、アクチュエータ１１をトラッキングについて制御する部分である。
アクチュエータ１１により移動操作される対物レンズ４に入射されたレーザ光は、この対物レンズ４により光ディスク５０上に収束されて出射される。
【００７９】
光ディスク５０は、スピンドルモータ１２により回転操作されている。スピンドルモータ１２は、光ディスク５０を所定の回転数により回転操作する。スピンドルモータ１２により回転操作されている光ディスク５０に対して、対物レンズ４により収束されたレーザ光が照射される。
【００８０】
具体的には、レーザ光は、第１の記録層５１上又は第２の記録層５２上に集光される。このとき、第２の記録層５２上へのレーザ光の照射は、第１の記録層５１を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００８１】
そして、第１の記録層５１又は第２の記録層５２において反射された戻り光については、対物レンズ４及びビームスプリッタ３を介して、検出レンズ５に入射される。レーザ光は、検出レンズ５により、受光素子６上に集光される。
【００８２】
受光素子６は、図５に示すように、２分割構造とされて受光部６ａ，６ｂを有している。受光素子６は、受光部６ａ，６ｂにより検出レンズ５を透過された戻り光を受光して、受光量に応じた光検出信号を出力する。
【００８３】
以上のような構成により、光ディスク装置は、記録時には、記録用レーザ光を光源１から出射して、この記録用レーザ光をグレーティング２、ビームスプリッタ３、及び対物レンズ４を介して、光ディスク５０上に集光させる。これにより、光ディスク装置は、光ディスク５０の記録膜に、非晶質（アモルファス）状態の部分（アモルファス記録マーク）と結晶状態の部分（結晶記録マーク）を形成して、第１及び第２の記録層５１，５２へ情報信号を記録している。
【００８４】
一方、光ディスク装置は、再生時には、再生用レーザ光を光源１から出射して、この再生用レーザ光を、グレーティング２、ビームスプリッタ３、及び対物レンズ４を介して、光ディスク５０上に集光させる。そして、光ディスク装置は、光ディスク５０において反射された戻り光を、ビームスプリッタ３、対物レンズ４、及び検出レンズ５を介して受光素子６において受光する。光ディスク装置は、図示しないＲＦ信号検出系により、第１の記録層５１，５２に形成された記録マークの違いにおける反射率の違い（屈折率の違い）により反射光（戻り光）の光強度の変化として受光素子６において検出される光検出信号から情報信号を再生する。
【００８５】
また、光ディスク装置は、受光素子６から出力された光検出信号に基づいて、トラッキングサーボ系によりトラッキングサーボを行い、フォーカスサーボ系により、フォーカスサーボを行う。
【００８６】
光ディスク装置におけるトラッキングサーボは以下のように実行される。受光素子６から出力された光検出信号は、トラッキングサーボを行うためのサーボ制御部を構成する引き算器７において入力される。
【００８７】
引き算器７は、図５に示すように、各受光部６ａ，６ｂから出力された光検出信号の差信号を検出する。引き算器７により得られるこの差信号は、いわゆるプッシュプル信号となる。引き算器７により検出されたプッシュプル信号は、ローパスフィルタ８及び位相補償９を介してドライバ１０において入力される。
【００８８】
光ディスク装置は、ドライバ１０により、ローパスフィルタ８及び位相補償器９を介して入力されたプッシュプル信号を０にするようにアクチュエータ１１を駆動させ、トラッキング制御を行う。
【００８９】
また、光ディスク装置は、光ディスク５０に記録されているアドレス情報については、プッシュプル信号をモニターすることによりプッシュプル信号中の記録トラックの蛇行成分を読み取ることにより得ている。例えば、光ディスク装置は、プッシュプル信号をＦＭ復調した後、バイフェーズ復調してアドレス情報を得る。
【００９０】
以上のように光ディスク装置は、記録、再生及びトラッキングサーボ等の各種処理を行うことができる。
【００９１】
そして、光ディスク装置は、劣化なく第２の記録層５２に対して情報信号の記録や再生をすることができる。すなわち、従来は、第２の記録層に記録されている情報信号を読み出す場合には、第１の記録層に設けら得ているアドレス部により、情報信号が劣化するという問題があったが、光ディスク５０がトラックウォブリングとしてアドレス情報を備えており、従来のようなアドレス部を備えていないことから、光ディスク装置は、劣化なく第２の記録層５２に対して情報信号の記録や再生をすることができる。
【００９２】
また、光ディスク装置は、プッシュプル信号のアドレス情報に基づく蛇行成分の影響を受けることなく、トラッキングサーボを行うこともできる。すなわち、トラッキングサーボはアクチュエータ１１等により構成されている対物レンズ駆動装置の制御可能周波数に限りがあることから、約２ｋHz程度のサーボ帯域で制御されていること、上述したようにアドレス情報を構成する蛇行が光スポットが記録トラック上を進行するときにサーボ帯域以上の周波数の信号が発生するように形成されていることから、光ディスク装置は、プッシュプル信号のアドレス情報に基づく蛇行成分の影響を受けることなく、トラッキングサーボを行うことができる。
【００９３】
また、光ディスク装置は、次に説明するような処理手順により光ディスク５０に対して情報信号を追記又は上書き記録する機能を有している。
【００９４】
光ディスク装置は、光ディスク５０に対して、情報信号の記録を行っている記録層について全面に情報信号を記録した後に、すなわち記録層を情報信号で埋めた後に、他の記録層について情報信号を追記していく機能を有している。
【００９５】
具体的には、光ディスク装置は、初期状態とされてデータが記録されていない光ディスク５０に対して、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合には、当該第１の記録層５１内を情報信号で埋めてから、第２の記録層５２に対して情報信号を追記する。
【００９６】
このような光ディスク装置の追記機能により、一方の記録層の全面に情報信号を記録してから他方の記録層への追記を行われるので、他方の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全面に記録されている一方の記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【００９７】
これにより、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合には、当該第１の記録層５１の記録膜全面に情報信号が記録されるので、すなわち、記録膜にはアモルファス記録マークと結晶記録マークとがほぼ均等に混在されるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【００９８】
ここで、例えば、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合において、第１の記録層５１に未記録領域があるにも拘わらず、第２の記録層５２への記録が開始された場合について考えてみる。
【００９９】
第１の記録層５１の全体に情報信号が記録されておらず、未記録領域がある場合、記録膜内には、アモルファス記録マークと結晶記録マークとが混在されている記録膜部分（以下、マーク混在記録膜という。）と、結晶状態又はアモルファス状態とされている領域部分（以下、未記録領域記録膜という。）とが存在することになる。このような膜内の状態は、従来の光ディスク２００においてアドレス部と記録領域とが混在している場合と同様な状態である。
【０１００】
このようなことから、第１の記録層５１の記録膜内にマーク混在記録膜と未記録領域記録膜とが形成されている場合には、光ディスクにアドレス部と記録領域とが設けられていた従来の場合と同様に、第２の記録層５２上に照射される光スポットの光強度が変化してしまい、情報信号の書き込みが正常になされなくなる。
【０１０１】
よって、第１の記録層５１から情報信号の記録を開始した場合に、第１の記録層５１の全領域に情報信号を記録することにより、第２の記録層５２に集光されたレーザ光は、常に、全面がマーク混在記録膜とされた記録膜を透過されたものとなるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【０１０２】
また、このように光ディスクの光強度が変化する場合、その対策として光強度を制御する制御系を設けることも考えられるが、そのような光強度を制御する制御系は、一般的には高価な電気回路等により構成されている。しかし、光ディスク装置は、そのような光強度を制御するための制御系を必要とすることなく、最適強度により情報信号の記録を行うことができるので、安価でありながら、光ディスク５０に対する情報信号の記録及び再生を劣化なく行う光ディスク装置として提供される。
【０１０３】
なお、光ディスク５０は、３層以上の記録層を有した構造とすることもできるが、光ディスク装置は、光ディスク５０が３層以上の記録層を有して構成されている場合でも、上述したような追記機能を有効に機能させることができる。
【０１０４】
この場合、光ディスクは、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズ４を介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは３以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズ４に対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されているものとされる。そして、光ディスク装置は、このような光ディスクに対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく。
【０１０５】
これにより、光ディスク装置は、光ディスクに対して、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１０６】
よって、光ディスク装置は、上述した追記機能により、ｎ層の記録層を有する光ディスクに対しても、劣化なく情報信号を記録できる。
【０１０７】
なお、このような追記機能は、光ディスク装置の構成部分を制御するＣＰＵ等の制御部にそのような追記機能を持たせ、対物レンズ４による集光されたレーザ光により記録層５１，５２に対する情報信号の記録を行う記録手段を制御部により制御することで実現される。例えば、記録手段は、光源１から出射されたレーザ光を光ディスク５０上に集光させる対物レンズ４等の光学系や対物レンズ４を移動操作するアクチュエータ１１等により構成される部分である。なお、後述する上書き機能も同様である。
【０１０８】
また、光ディスク装置は、光ディスク５０に対して、対物レンズ４に近い側の記録層から順序に記録層の全面に情報信号を記録していく機能を有するものとしてもよい。すなわち、記録層が２層とされて形成されている光ディスク５０の場合、光ディスク装置は、第１の記録層５１から第２の記録層５２の順序に全面に情報信号を記録していく。
【０１０９】
このような光ディスク装置の記録機能により、光ディスク５０に対して、第１の記録層５１を情報信号で埋めてから第２の記録層５２への記録が行われるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は、情報信号で埋められている第１の記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１１０】
これにより、第１の記録層５１の記録膜全面に情報信号が記録されるので、すなわち、記録膜全面がマーク混在記録膜とされるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。この記録機能（以下、第１の上書き記録機能という。）は、上書き記録が可能は光ディスクを使用した場合に有効に作用する。
【０１１１】
相変化型光ディスク５０のように上書き可能とされている光ディスクを用いることにより、一方の記録層に情報信号を記録している段階にあるにも拘わらず、他方の記録層へ上書き記録をすることができることになる。
【０１１２】
すなわち、第１の記録層５１の全面に情報信号を記録した後、第２の記録層５２に記録を開始して、その途中において再び第１の記録層５１及び第２の記録層５２に対して情報信号を上書き記録することは可能である。
【０１１３】
しかし、第２の記録層５２の全面に情報信号を記録した後に、第１の記録層５１に記録を開始することとすると、上書き記録の動作として、第１の記録層５１に情報信号を記録している途中で第２の記録層５２に情報信号を書きに行ってしまうと、第１の記録層５１の記録膜内がマーク混在記録膜と未記録領域記録膜とが形成された状態のままとなる。これでは、光ディスクにアドレス部と記録領域とが設けられていた従来の場合と同様に、第２の記録層５２上に照射される光スポットの光強度は変化してしまい、情報信号の書き込みが正常になされなくなる。
【０１１４】
このようなことから、第１の記録層５１から第２の記録層５２の順序で記録層に情報信号を記録していくことにより、常に第１の記録層５１の記録膜全面には情報信号が記録された状態とされているので、記録膜全面がマーク混在記録膜とされた第１の記録層５１を透過されたレーザ光により第２の記録層５２への情報信号の記録が行われることになり、光ディスク装置は、第２の記録層５２への上書き記録を可能にしながら、当該第２の記録層５２への情報信号の記録を劣化なくすることができる。
【０１１５】
なお、第１の記録層５１の情報信号を消去するという動作においても、そのようなデータの消去動作をＴＯＣ（Table of Contents）等といった記録領域に記録されているデータに関する補助情報の書き換えにより行うことにより、形式的には、第１の記録層５１にデータが記録されていない領域が形成されているものの、実質的にはデータが記録されている状態、すなわち記録膜全面をマーク混在記録膜として形成することができるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【０１１６】
なお、光ディスク装置は、光ディスク５０が３層以上の記録層を有して構成されている場合でも、上述した第１の上書き記録機能を有効に機能させることができる。この場合、光ディスクは、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズ４を介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは３以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズ４に対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されているものとされる。そして、光ディスク装置は、第１の記録層から第ｎの記録層へ昇順に、記録層の全面に情報信号を記録していく。
【０１１７】
これにより、光ディスク装置は、光ディスク５０に対して第１の記録層から第ｎの記録層へ昇順に記録層の全面に情報信号を記録していくので、第２の記録層以降の記録層への情報信号の上書き記録は、情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１１８】
よって、光ディスク装置は、第１の上書き記録機能により、ｎ層の記録層を有する光ディスクに対して、劣化なく情報信号を記録できる。
【０１１９】
また、光ディスク装置は、光ディスク５０に対して、第２の記録層５２から第１の記録層５１の順序で情報信号で埋めていくこととしてもよく、この場合でも劣化なく情報信号が記録できる。
【０１２０】
この場合、光ディスク装置は、上書き記録しようとする一の記録層である第２の記録層５２と対物レンズ４との間に位置される他の記録層である第１の記録層５１の残部に情報信号を記録してから、第２の記録層５２に情報信号の上書き記録を行う機能（以下、第２の上書き記録機能という。）を有する。
【０１２１】
光ディスク装置は、このような第２の上書き記録機能により、第２の記録層５２の全面に情報信号を記録した後、第１の記録層５１に情報信号を記録している途中において、第２の記録層５２への上書き記録動作が防止され、常に第１の記録層５１の全面に情報信号を記録してから、第２の記録層５２への上書き記録を行うことになる。これにより、第２の記録層５２への情報信号の記録は、全面に情報信号が記録されている第１の記録層５１を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１２２】
これにより、記録膜全面に情報信号が記録され、記録膜全面がマーク混在記録膜とされた第１の記録層５１を透過されたレーザ光により第２の記録層５２への情報信号の記録が行われるので、第２の記録層５２への情報信号の記録は劣化なくなされることになる。
【０１２３】
なお、光ディスク装置は、光ディスク５０が３層以上の記録層を有して構成されている場合でも、上述した第２の上書き記録機能を有効に機能させることができる。この場合、光ディスクは、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズ４を介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは３以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズ４に対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されているものとされる。そして、光ディスク装置は、上書き記録しようとする一の記録層と対物レンズとの間に位置される他の記録層の一部に情報信号が記録されているときには、他の記録層の残部に情報信号を記録してから一の記録層に情報信号の上書き記録を行う。
【０１２４】
これにより、光ディスク装置は、上書きしようとする一の記録層と対物レンズとの間に位置される他の記録層の一部に情報信号が記録されているときには、他の記録層の残部に情報信号を記録してから一の記録層に情報信号の上書き記録を行うので、他の記録層への上書き記録は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光によるものとなる。
【０１２５】
よって、光ディスク装置は、第２の上書き機能により、ｎ層の記録層を有する光ディスクに対して、劣化なく情報信号を記録できる。
【０１２６】
次に、光ディスク５０の製造について説明する。図６には、光ディスク５０を製造するためのマスターディスクの製造装置を示す。マスターディスク製造装置は、図６に示すように、光源２１、音響光学変換器２２、ビームエキスパンダ２３、反射板２４、対物レンズ２５、アクチュエータ２６、及びスピンドルモータ２７を備えている。なお、マスターディスク製造装置は、図示しないものの対物レンズ２５を移動操作してフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ系、及び光源２１から出力されたレーザ光を最適パワーとするためのレーザ出力モニター用光学系等も備えている。
【０１２７】
このマスターディスク製造装置において、光源２１から出射されたレーザ光は、音響光学変換器２２に入射される。音響光学変換器２２は、光源２１から出射されてくるレーザ光を変調するものであって、変調部からの信号に応じてレーザ光の角度を微妙に変化させることができるように構成されている。
【０１２８】
変調部は、図７に示すように、発信源３１、（１／７）分周器３２、バイーフェーズ変調器３３、（１／２）分周器３５、及びＦＭ変調器３４を備えている。
【０１２９】
発信源３１はクロック信号を発生させる。クロック信号は、例えば４４ｋHzの信号である。（１／２）分周器３５は、クロック信号を２分の１に分周したキャリア信号を発生させる。すなわち、（１／２）分周器３５は、２２ｋHzのキャリア信号を発生させる。
【０１３０】
一方、（１／７）分周器３２は、クロック信号を７分の１に分周したバイフェーズクロック信号を発生させ、バイフェーズ変調器３３は、この（１／７）分周器３２により発生されたバイフェーズクロック信号に基づいてバイフェーズ変調方式によりアドレス情報を変調する。そして、バイフェーズ変調器３３から出力された信号により、ＦＭ変調器３４においてキャリア信号は変調される。
【０１３１】
このような変調部により、アドレス情報は、一定以上の周波数のアナログ信号に変換され、音響光学変換器２２は、変調部のＦＭ変調器３４から出力された信号に応じて入射されるレーザ光の角度を変化させる。
【０１３２】
なお、光ディスク装置は、上述したように、記録トラックの蛇行として記録されているアドレス情報を、アドレスプッシュプル信号中の記録トラックの蛇行成分から得ている。例えば、光ディスク装置は、前述の変調部における処理の逆の処理によりアドレス情報を得ている。すなわち、光ディスク装置は、プッシュプル信号をＦＭ復調した後、バイフェーズ復調してアドレス情報を得ている。
【０１３３】
音響光学変調器２２により変調されたレーザ光は、ビームエキスパンダレンズ部２３において拡大されて、反射板２４に入射される。反射板２４においてレーザ光は、対物レンズ２５に向けて反射される。
【０１３４】
レーザ光は、対物レンズ２５により、スピンドルモータ２７により回転操作されているマスターディスク７０上に集光される。
【０１３５】
マスターディスク７０には、ディスク基板７１上にいわゆるスピンコート法等により感光性の樹脂層７２が構成されている。このように形成されているマスターディスク７０は、レーザ光が集光されて形成された光スポットのあたった部分の樹脂層７２が感光される。例えば、図８に示すように、マスターディスク７０は、樹脂部７２が蛇行されて感光され、記録トラックＴＲの蛇行としてアドレス情報が記録される。
【０１３６】
そして、マスターディスク７０は、樹脂層７２の感光された部分が除去されることにより、凹凸形状とされ、その境界がアドレス情報に応じて蛇行された案内溝が形成される。
【０１３７】
以上のようなマスターディスクの製造装置により製造されたマスターディスク７０により、スタンパが製造される。図９及び図１０には、スタンパを用いて行う光ディスクの製造工程を示している。
【０１３８】
図９中（Ａ）及び（Ｂ）に、上述したマスターディスクの製造工程を示している。図９中（Ａ）に示すように、対物レンズ２５によりレーザ光がマスターディスク７０上に照射され、図９中（Ｂ）に示すように、樹脂層７２の露光された部分のレジスト材が除去されて、凹凸面を有するマスターディスク７０が製造される。そして、マスターディスク７０に対してニッケル等のメッキが施して、それを取り外すことによりスタンパ８０が製造される。
【０１３９】
次に、図９中（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、スタンパ８０から、射出成型によりディスク基板５３が形成される。
【０１４０】
次に、図９中（Ｅ）に示すように、ディスク基板５３上に蒸着、又はスパッタにより第１の記録層５１が形成される。
【０１４１】
次に、図１０中（Ｆ）に示すように、第１の記録層５１上にＵＶ硬化樹脂などをスピンコート法等で塗布されてＵＶ層５４は形成される。
【０１４２】
次に、図１０中（Ｇ）に示すように、ＵＶ層５４上にスタンパ８０を取付け凹凸形状を転写して硬化させる。
【０１４３】
次に、図１０中（Ｈ）に示すように、スタンパを８０取り外し、第２の記録層５２が成膜される。
【０１４４】
最後に、図１０中（Ｉ）に示すように、保護層５５を形成する。例えば、保護層は、ＵＶレジンのスピンコート法により形成される。
【０１４５】
以上のような製造工程により、第１及び第２の記録層５１，５２が形成された光ディスク５０を製造することができる。
【０１４６】
このような製造工程により、光ディスク５０は、２層の記録層を有した構造として製造される。このように製造された光ディスク５０は、上述したように、ランド及びグルーブを横断するようにアドレス部が設けられることもなく、アドレス情報がランド及びグルーブの境界の蛇行として記録されているので、情報信号が劣化なく記録及び再生されることを可能にする。
【０１４７】
なお、上述の実施の形態において、光学記録媒体として上書き可能とされる相変化を利用した相変化型光ディスクを挙げ、光ディスク装置を説明している。しかし、これに限定されるものではなく、光ディスク装置は、記録膜に色素の光化学変化により追記のみ可能とさる追記型光ディスクに対しても情報信号の記録や再生を行うことができる。
【０１４８】
この場合、追記型光ディスクに対して情報信号の記録や再生を行う光ディスク装置は、上述の実施の形態の光ディスク装置の有する追記機能を備えることにより、追記型光ディスクに対しても情報信号を劣化なく記録することができる。
【０１４９】
【発明の効果】
本発明に係る光学記録媒体は、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されていることにより、アドレス部が記録トラックを横断して設けられることなく、アドレス情報が記録されている。
【０１５０】
これにより、光学記録媒体は、各記録層に対して情報信号が劣化なく記録及び再生されることを可能にする。
【０１５１】
また、本発明に係る信号記録装置は、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドとグルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していく機能を有する記録手段を備えることにより、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うことができる。
【０１５２】
これにより、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光により行うことができる。これにより、信号記録装置は、光学記録媒体の各記録層に対して劣化なく情報信号を記録することができる。
【０１５３】
また、本発明に係る信号記録方法は、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、ランドと上記グルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、情報信号の記録を行っている一の記録層について全面に情報信号を記録した後に、他の記録層に対して情報信号を追記していくことにより、少なくとも一の記録層の全面に情報信号を記録してから他の記録層への追記を行うことができる。
【０１５４】
これにより、第２の記録層以降の記録層への情報信号の追記は、情報信号が全く記録されていない記録層又は情報信号が全面に記録されている記録層を透過されたレーザ光により行うことができる。これにより、信号記録方法は、光学記録媒体の各記録層に対して劣化なく情報信号を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る光学記録媒体が適用された光ディスクの構成を説明するために使用した光ディスクを示す斜視図である。
【図３】上述した光ディスクの一部断面を示す斜視図である。
【図４】上述した光ディスクの一部分であって、上述した光ディスクのランド及びグルーブと、アドレス情報によりその境界が蛇行されている部分を示す斜視図である。
【図５】上述した光ディスク装置の光学素子を示す平面図である。
【図６】上述した光ディスクを製造するために使用されるマスターディスクの製造装置を示すブロック図である。
【図７】上述したマスターディスクの製造装置の音響光学変換器がレーザ光の変調用に使用する信号を生成する変調部を示すブロック図である。
【図８】上述したマスターディスクの製造装置によりマスターディスクの樹脂部が蛇行されて露光されている様子を示す平面図である。
【図９】光ディスクの製造工程の前半の過程を示す正面図である。
【図１０】光ディスクの製造工程の後半の過程を示す正面図である。
【図１１】従来の光学ピックアップを示す正面図である。
【図１２】２層とされた記録層を有する光ディスクを示す断面図である。
【図１３】従来の光学ピックアップが、２層の記録層の各層にレーザ光を照射している様子を示す正面図である。
【図１４】従来の光ディスクの構成を説明するために使用した光ディスクの斜視図である。
【図１５】従来の光ディスクの一部分であって、記録トラックを分断するようにアドレス部が形成されている部分を示す斜視図である。
【図１６】アドレス部及びアドレス部近傍の記録膜におけるレーザ光の透過光の光量及び反射光の光量を説明するために使用した従来の光ディスクの一部断面を示す断面図である。
【図１７】記録膜内にアモルファス記録マーク及び結晶記録マークが形成されている記録層におけるレーザ光の透過光の光量及び反射光の光量を説明するために使用した従来の光ディスクの一部断面を示す断面図である。
【図１８】アドレス部と記録領域の境界部分の記録膜の構成を示す図である。
【図１９】第１の記録層を透過したレーザ光が第２の記録層上に集光されている様子を示す光ディスクの一部断面を示す断面図である。
【図２０】第１の記録膜に何も記録されておらず、全面が結晶状態とされている第１の記録層を透過したレーザ光の第２の記録層上における半径方向の光強度分布を示す特性図である。
【図２１】第１の記録膜の全面がアモルファス状態又は結晶状態、及びアモルファス記録マーク及び結晶記録マークが混在している場合の第１の記録層を透過したレーザ光の第２の記録層上における半径方向の光強度分布を示す特性図である。
【図２２】第１の記録層におけるアドレス部と記録領域との境界部分を透過したレーザ光の第２の記録層２１１上における光強度分布を示す特性図である。
【図２３】第１の記録層に入射される直前のレーザ光の光強度分布を示す図である。
【符号の説明】
１ 光源、２ グレーティング、３ ビームスプリッタ、４ 対物レンズ、５集光レンズ、６ 受光素子、５０ 光ディスク、第１の記録層５１、５２ 第２の記録層、６１ ランド、６２ グルーブ、６３ 蛇行部
Claims (5)
- ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して光学ピックアップ装置の対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、
少なくとも上記対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報は、上記ランドと上記グルーブの境界の蛇行により記録され、上記対物レンズに遠い側の上記記録層から上記対物レンズに近い側の上記記録層へ順に、上記記録層の全面に情報信号が記録されていくこと
を特徴とする光学記録媒体。 - 上記記録層に形成されている記録膜の相変化により上記情報信号が記録されること
を特徴とする請求項１記載の光学記録媒体。 - 上記記録層に形成されている記録膜に色素の光化学変化により上記情報信号が記録されること
を特徴とする請求項１記載の光学記録媒体。 - レーザ光を出射する光源と、上記レーザ光を光学記録媒体の記録層に集光させる対物レンズと、上記対物レンズにより集光された上記レーザ光により、上記記録層に対する情報信号の記録を行う記録手段とを備え、
上記記録手段は、光学記録媒体として、ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して上記対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも上記対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）層の記録層に予め記録されているアドレス情報が、上記ランドと上記グルーブの境界の蛇行により記録されているものを用い、
上記記録手段は、上記対物レンズに遠い側の上記記録層から上記対物レンズに近い側の上記記録層へ順に、上記記録層の全面に情報信号を記録していくこと
を特徴とする信号記録装置。 - ランド及びグルーブとされて記録トラックが形成され、この記録トラックに対して対物レンズを介してレーザ光が照射されて情報信号の記録及び／又は再生がなされる記録層をｎ（ｎは２以上の整数）層有し、少なくとも上記対物レンズに対向される側の第１の記録層から第（ｎ−１）の記録層に予め記録されているアドレス情報が、上記ランドと上記グルーブの境界の蛇行により記録されている光学記録媒体に対して、上記対物レンズに遠い側の上記記録層から上記対物レンズに近い側の上記記録層へ順に、上記記録層の全面に情報信号を記録していくこと
を特徴とする信号記録方法。
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