專利名稱：記錄裝置、再生裝置、記錄再生裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及使用信息記錄介質(zhì)，進行信息的記錄/或再生的裝置。
背景技術：
為了使信息記錄介質(zhì)——光盤介質(zhì)大容量化，增大物鏡的開口數(shù)、縮短激光的波長，十分有效。這是因為激光的聚光點的直徑，與物鏡的開口數(shù)成反比，與激光的波長成比例，所以增大物鏡的開口數(shù)、縮短激光的波長后，可以使激光的聚光點的直徑變小，能夠記錄·再生較小的標記/空格。將這樣利用標記/空格的寬度記錄信息的方式，稱作“PWM(Pulse WidthModulation)記錄方式”。
下面，參照附圖，講述使用現(xiàn)有技術的光盤，記錄再生信息的方法。
圖1是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。光盤介質(zhì)11，如區(qū)域A15的放大圖(參照符號16)所示，具備同心圓狀或螺旋狀的光道12。將圖中畫著斜線的光道12，作為進行記錄的光道后，光盤介質(zhì)11就使記錄光束點14沿著光道12移動地旋轉(zhuǎn)。記錄光束點14的光強度，按照記錄信號變化，從而進行記錄。為使說明簡潔，圖上示出記錄光束點14在靜止的光盤介質(zhì)11上移動的情況，但與記錄光束點14靜止、光盤介質(zhì)11移動時，實質(zhì)上相同。以后，為使說明簡潔，同樣作為記錄光束點14在靜止的光盤介質(zhì)11上移動的情況進行講述。
利用這種聚光點進行的方式，具有因聚光點的大小有限而產(chǎn)生的低通濾波器的特性，越是高頻信號的記錄/再生、即越是記錄較小的標記/空格的記錄，就越不容易進行正確的記錄。因此，為了提高記錄密度，現(xiàn)有技術的光盤介質(zhì)將記錄數(shù)據(jù)變換成掃描寬度限制符號后，使記錄的標記/空格的長度長于1比特，進行使用盡量低的頻率的記錄信號的記錄。將這種適合于記錄特性的符號，稱作“記錄符號”。
圖2是表示向現(xiàn)有技術的光盤介質(zhì)記錄數(shù)據(jù)時的數(shù)據(jù)變換步驟的圖。圖2(a)～(d)的橫軸，表示光道上的位置，相互的光道上的位置重合。圖2(a)二進制數(shù)據(jù)，表示需要記錄的數(shù)據(jù)。如上所述，降低記錄信號的頻率地將圖2(a)二進制數(shù)據(jù)變換成圖2(b)的記錄符號、即掃描寬度限制符號。在該例中，將二進制數(shù)據(jù)的2比特變換成記錄符號的3比特后，把最小掃描寬度作為2。將二進制數(shù)據(jù)1比特的長度作為B后，記錄符號的最小掃描寬度就成為1.33B，與用二進制數(shù)據(jù)記錄時相比，反復頻率變低。
在由圖2(b)的記錄符號向圖2(c)的記錄符號的變換中，進行記錄補償。如果在相變化記錄之類的熱記錄中，不進行記錄補償?shù)貙⒂糜涗浄柋硎镜臄?shù)據(jù)原封不動地作為記錄光束的強度記錄后，因熱傳遞，大于或小于記錄符號上的標記/空格的標記/空格，就被記錄到光道上?；蛘哂捎跓岬男罘e，使標記寬度變大。為了防止該現(xiàn)象，預先計算出標記/空格變大或變小的量后，縮短/加長記錄信號。另外，還將記錄信號作成矩形波狀，降低能率，以免引起熱的蓄積。將這種為了進行正確的記錄，而根據(jù)記錄符號生成記錄符號的處理，稱作“記錄補償”。特別是由于越是高密度記錄，越要求正確的記錄，所以在高密度記錄中，必須進行記錄補償。
用進行了記錄補償記錄信號，控制記錄光束點的光強度，移動記錄光束點，從而在光道上記錄數(shù)據(jù)。如果著眼于記錄層的光道的一處，那么在該位置就被多次照射脈沖光束。該位置的溫度，每當被脈沖光束照射時都要上升，溫度上升的合計，超過相變化材料的臨界值后，該位置的反射率就要變化。不超過相變化材料的臨界值時，反射率則不變化。溫度上升的合計超過或不超過臨界值，導致該位置的反射率成為2種值中的某一個。
圖2(d)的圖案，是用圖2(c)的記錄信號，在相變化記錄層上進行記錄時的光盤介質(zhì)上的光道內(nèi)的反射率分布，即進行PWM記錄時的光道的反射率分布。這時，照射記錄光束后，相變化記錄層的晶體狀態(tài)的部分，變成非晶體狀態(tài)的部分，該部分的反射率發(fā)生變化。因此，反射率只有2種。
圖3是表示用圖2記錄的數(shù)據(jù)的再生方法。圖3(a)的圖案和圖2(d)的圖案相同，是進行了PWM記錄的光道的光道的反射率圖案。沿著該光道，使再生光束點31掃描，檢出反射光后，可以得到圖3(b)的再生信號。
如上所述，由于高頻信號衰減，所以通常用余弦均衡器等將高頻成分放大后，判定是0還是1，即進行二值化。作為二值化的方法，有設置規(guī)定的限制電平后進行的方法，及采用PRML進行最優(yōu)解碼的方法。根據(jù)被二值化的信號的邊緣，通過比較VCO的相位的PLL電路，生成再生時鐘脈沖。用生成的再生時鐘脈沖，對被二值化的信號進行取樣，可以獲得圖3(c)的再生二值化數(shù)據(jù)。
再生二值化數(shù)據(jù)，進行與記錄時相反的變化、即進行由記錄符號向二進制數(shù)據(jù)的變換，獲得圖3(d)的再生二進制數(shù)據(jù)。
另外，還有人提出采用與上述現(xiàn)有技術的光盤介質(zhì)不同的方法、即與用標記/空格的形式記錄數(shù)字數(shù)據(jù)的“0”和“1”的PWM記錄方式不同的方法，提高記錄密度的方法。例如在專利文獻1中，還考慮到模擬性地記錄的方法，對光道槽加以調(diào)制后剪輯，制作光盤介質(zhì)的原盤，再生以該原盤為基礎的光盤介質(zhì)的光道槽形狀，從而進行數(shù)據(jù)的記錄再生。
圖4A示出對專利文獻1所示的光道槽的寬度加以調(diào)制后的光盤介質(zhì)的光道槽形狀。光道槽42的光道寬度，以將光道中央43作為中心的對稱性的形式變化。具有該光道槽42的原盤，能夠以用記錄信號對強度加以調(diào)制的剪輯光束剪輯后制作。根據(jù)該原盤，制作復制器，用該復制器，擠壓加工光盤介質(zhì)41。沿著光盤介質(zhì)41上的光道中央43，照射再生光束點31后，再生光束點31的反射光的一次衍射光的光量，隨著光道槽的寬度的變化而變化，所以全反射光的光量也變化。因此，能夠用反射光的檢出信號的振幅檢出光道槽的寬度。
圖4B示出以徑向變位對專利文獻1所示的光道槽加以調(diào)制后的光盤介質(zhì)44。光道槽45不改變槽寬地將光道中央43作為中心，使槽徑向變位。具有該光道槽45的原盤，能夠以對從槽中央朝著徑向的光束點的變位加以調(diào)制的剪輯光束剪輯后制作。根據(jù)該原盤，制作復制器，用該復制器，擠壓加工光盤介質(zhì)44。沿著光盤介質(zhì)44上的光道中央43，照射再生光束點31后，用與徑向?qū)?分割的檢出器的差動信號(即推挽跟蹤方式的差動跟蹤信號)變化。因此，能夠用差動信號檢出光道槽的徑向變位。
和PAM(Pulse Amplitude Modulation)方式另外，專利文獻2還公布了PWM記錄方式以外的其它示例。在專利文獻2中，公布了使用PWM記錄方式和PAM(Pulse Amplitude Modulation)方式的正交頻率分割多重方式的信號的記錄。圖5A講述在光盤介質(zhì)中應用PAM方式的例子。通常，光盤介質(zhì)的記錄光束，如圖5A的上段的圖所示，照度分布呈高斯分布。在一般的光盤介質(zhì)(例如光磁盤及相變化盤等采用熱記錄的光盤介質(zhì))中，如果使用圖5A的上段的那種記錄光束，以一定的間隔，脈沖性地、而且還使脈沖的高度增大地變化后記錄，就會如圖5A的中段的圖所示，被光盤介質(zhì)記錄的坑的大小，隨著脈沖的高度增大而變大?？拥拇笮?，不僅朝著光道方向，而且還朝著徑向變大。向圖5A的中段的坑圖案照射一定強度的再生光束后，可獲得圖5A的下段的那種階段性的再生信號。因此，再生信號的強度，成為記錄信號的脈沖的高度的函數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)PAM方式。
圖5B是在光盤介質(zhì)中應用專利文獻2講述的PWM方式和PAM方式的示例。圖5A的上段，示出使用PWM方式和PAM方式進行記錄時的坑的形狀。照射再生光束再生這種坑系列時，可以獲得圖5B的中段的那種正交頻率分割多重方式的再生信號。圖5B的上段的坑，被用按照圖5B的下段的那種時間單位長T分割的記錄信號記錄。1個時間單位長T，進而被分成n1×2個部分。用與時間單位長的中心對稱的長度2w的寬度的方波形，和用夾著該方波形的寬度為1/n1的高度a的信號，控制中心部分的寬度w和端部的高度a，從而形成圖5B的上段的坑。
專利文獻1日本國特開平11-316951號公報專利文獻2美國專利申請公開第2004/0125732號說明書 可是，在上述的實施方式中，存在以下問題。
在現(xiàn)有技術的光盤介質(zhì)的方式中，縮小激光束的點徑，提高用PWM記錄方式的記錄密度，使其大容量化的方法，將要達到極限。例如在BD(Blu-ray盤)中，激光波長為405nm、物鏡的開口數(shù)是0.85。為了增加記錄容量，而使激光波長比它短時，就需要使用紫外線激光，其實用化的希望渺茫。使開口數(shù)大于0.85后，不僅制造困難，而且透鏡的安裝精度也極其苛刻。進而，開口數(shù)超過1后，就不能使用普通的透鏡，而要使用浸沒透鏡等，進行鄰近場記錄。實現(xiàn)這些非常困難。因此，采用縮小激光束的點來提高記錄密度的方法，已經(jīng)達到極限。
另外，將記錄的二進制數(shù)據(jù)變換成掃描寬度限制符號的變換比率，在BD等使用的RLL(1.7)符號中為2∶3，在DVD等使用的8/16符號中為8∶16，變換效率差，成為記錄密度提不高的原因之一。圖2(a)及圖2(b)所示的數(shù)據(jù)的變換，是變換比率2∶3、最小掃描寬度2，是在BD等使用的RLL(1.7)的例子。
進而，還要考慮再生的二值化數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤碼的情況。由圖3(c)可知在圖3(d)所示的數(shù)據(jù)的變換、即由二值化數(shù)據(jù)變換成二進制數(shù)據(jù)(與記錄時相反的變換)中，二值化數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤碼時，在被變換的二進制數(shù)據(jù)中，誤碼數(shù)增多，帶來誤碼率的惡化。將該現(xiàn)象稱作“誤碼傳輸”。

采用專利文獻1的方式時，用振幅調(diào)制了記錄數(shù)據(jù)的信號，使跟蹤槽的寬度或徑向位置變位，從而將記錄數(shù)據(jù)記錄到原盤上。使用調(diào)制信號剪輯光道槽，制作光盤介質(zhì)的原盤，用根據(jù)原盤制作的復制器，制作光盤介質(zhì)。這樣的光盤介質(zhì)非常精密，在光盤驅(qū)動器中是不可能的。例如為了排除來自外部的振動，必須用伺服臺等從外部力學性地將驅(qū)動器本身絕緣。另外，由于必須斷開控制跟蹤，所以需要精密的頭進給機構。使用的光盤介質(zhì)的平面度及安裝到電動機上的精度，也必須相當高。因此，不能作為可以記錄再生的光盤驅(qū)動器來實現(xiàn)。
另外，因為影響跟蹤控制，所以在通常的光盤系統(tǒng)中，朝光道槽的徑向變位量極其小。因此，由于不能較大地獲得信號振幅，所以SN比低，不能記錄許多的信息。例如作為和專利文獻1的方式同樣使光道槽朝著徑向變位的例子，有DVD-RAM的槽顫動。在DVD-RAM中，將槽中央作為中心，使槽朝著徑向變位。根據(jù)ECMA-33標準的19.5章，由該槽的變位獲得的顫動信號，被定為跟蹤差動信號的5％～10％的大小。該信號振幅非常小。
同樣，由于改變光道槽的寬度，對跟蹤信號本身進行了調(diào)制，所以影響跟蹤控制。這樣，就不能夠使光道槽的寬度產(chǎn)生較大的變化。因此，由于不能較大地獲得信號振幅，所以SN比低，不能記錄許多的信息。
采用專利文獻2的方式時，如圖5b所示，由于將一個單位時間長T進而分割成n1×2，所以至少需要T/(n1×2)精度的PWM記錄精度。因為T/(n1×2)的長度(以后將該長度稱作“分割長度”)，必須是PWM記錄方式的記錄符號上的1比特的長。
例如考慮在16QAM調(diào)制中將4子通道的數(shù)據(jù)、即16比特記錄到一個記號內(nèi)時的情況。16QAM的波形，在振幅方向需要16電平。另外，作為4子通道后，振幅成為最大4倍，所以成為用16灰度×4＝64灰度記錄，n1＝64。因此，單位時間長T被64+2＝66分割。最后添加的2比特，是單位時間長的兩端的高度a的數(shù)據(jù)。由于1分割長是PWM方式的記錄符號1比特的量，所以一個單位時間長T，用和BD盤同等的精度記錄，成為66比特×74.5nm＝4917nm。這遠比在BD系統(tǒng)中的光束點徑(約582nm)大。一個單位時間長T，最好是光束點徑的數(shù)倍左右。為了將一個單位時間長T作為光束點徑的2倍，一個單位時間長T就必須成為582nm×2/4917nm＝約1/4.2倍。因此，一個分割長(T/(n1×2))的長度，必須成為74.5nm/4.2＝17.7nm，用該分割長進行記錄是不可能的。將灰度數(shù)作為1/4后，分割長和BD盤的記錄符號上的1比特長，大致相同，但是子通道數(shù)成為1，在一個單位時間長T中只能記錄4比特。這和BD的記錄密度同等。
因此，采用專利文獻2的方式時，只能達到和PWM方式同等或比它小的記錄密度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題研制的，其目的在于提高信息記錄介質(zhì)的記錄密度。
本發(fā)明的裝置，其特征在于具備記錄補償部(該部生成為了在信息記錄介質(zhì)上記錄信息的記錄信號)和記錄部(該部根據(jù)所述記錄補償部生成的記錄信號，向所述信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束)；所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計連續(xù)變化的記錄層；所述記錄部，將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔照射；所述記錄補償部，生成所述記錄信號，以便直到記錄結束為止，使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量的圖案。
采用某個實施方式后，所述光學常數(shù)是折射率。
采用某個實施方式后，所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的材料的2光子吸收反應生成；所述2光子吸收反應的概率，與所述脈沖光束的強度的平方成比例。
采用某個實施方式后，所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的分子的方向朝著與所述脈沖光束的偏光面垂直的方向變化的情況生成；所述分子的方向變化的概率，與所述脈沖光束的強度的平方成比例。
采用某個實施方式后，所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的材料的1光子吸收反應生成；所述1光子吸收反應的概率，與所述脈沖光束的強度成比例。
采用某個實施方式后，所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的分子的方向朝著與所述脈沖光束的偏光面垂直的方向變化的情況生成；所述分子的方向變化的概率，與所述脈沖光束的強度成比例。
采用某個實施方式后，所述材料，是二芳基乙烯。
采用某個實施方式后，所述記錄層，具有PAP(PhotoaddresablePolymers)。
采用某個實施方式后，還具備調(diào)制部，該部組合多個子通道信號，生成表示所述信息的信號；所述信息，用規(guī)定的長度的記號單位記錄；所述多個子通道信號的載波信號彼此的頻率差，成為所述記號的空間頻率與所述信息記錄介質(zhì)和光束點的相對速度的乘積的整數(shù)倍。
采用某個實施方式后，所述多個子通道信號，被相位調(diào)制，按照所述多個子通道信號的每一個，規(guī)定相位分割數(shù)。
采用某個實施方式后，所述多個子通道信號，被正交振幅調(diào)制，按照所述多個子通道信號的每一個，規(guī)定信號點。
采用某個實施方式后，所述記錄補償部，生成記錄信號，以便在所述記號之間，存在規(guī)定長度的無記錄區(qū)域。
采用某個實施方式后，所述記錄補償部，生成記錄信號，以便在被規(guī)定功率的脈沖束照射的區(qū)域之間，存在所述無記錄區(qū)域。
采用某個實施方式后，所述信息記錄介質(zhì)，具備多層所述記錄層。
本發(fā)明的裝置，是在被向光盤介質(zhì)實行數(shù)據(jù)的記錄的光盤裝置搭載時，生成旨在將信息記錄到所述光盤介質(zhì)上的記錄信號的裝置，所述光盤裝置，具備記錄部，該記錄部根據(jù)所述記錄信號，向所述光盤介質(zhì)照射脈沖光束；所述光盤介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計連續(xù)變化的記錄層；所述記錄部，將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔照射；所述裝置，生成所述記錄信號，以便直到記錄結束為止，使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式。
本發(fā)明的記錄方法，是包括生成旨在將信息記錄到所述光盤介質(zhì)上的記錄信號的步驟，和根據(jù)所述記錄補償部生成的記錄信號，向所述信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束的步驟的記錄方法，所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計連續(xù)變化的記錄層；照射脈沖光束的步驟，包含將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔照射的步驟；生成所述記錄信號的步驟，包含生成所述記錄信號，以便直到記錄結束為止，使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式的步驟。
本發(fā)明的程序，是使向信息記錄介質(zhì)實行數(shù)據(jù)的記錄的裝置實行記錄處理的程序，所述記錄處理，包含生成旨在將信息記錄到所述光盤介質(zhì)上的記錄信號的步驟，和根據(jù)所述記錄補償部生成的記錄信號，向所述信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束的步驟；所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計連續(xù)變化的記錄層；照射脈沖光束的步驟，包含將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔照射的步驟；生成所述記錄信號的步驟，包含生成所述記錄信號，以便直到記錄結束為止，使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式的步驟。
本發(fā)明的裝置，其特征在于是再生被信息記錄介質(zhì)記錄的信息的裝置，所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計連續(xù)變化的記錄層；所述信息，根據(jù)所述多個子通道信號組合而成的信號，被記錄在所述記錄層中；具備再生部，該部向所述記錄層照射光束，根據(jù)來自所述記錄介質(zhì)的反射光生成再生信號；解調(diào)部，該部將多個載波信號與所述再生信號相乘后，生成與所述載波信號對應的多個子通道信號，根據(jù)所述多個子通道信號，檢出所述信息。
采用某個實施方式后，所述信息，用規(guī)定的長度的記號單位，記錄在所述記錄層中；與所述記錄層的所述記號之間對應的區(qū)域，包含沒有記錄所述信息的無記錄區(qū)域；所述調(diào)制部，根據(jù)表示所述再生信號包含的所述無記錄區(qū)域的信號，檢出所述記號的前頭位置。
采用某個實施方式后，所述信息，所述調(diào)制部，根據(jù)表示所述無記錄區(qū)域的信號，生成時鐘脈沖信號。
采用某個實施方式后，所述信息，所述無記錄區(qū)域，被具有規(guī)定的光學常數(shù)的圖案的區(qū)域夾住。
采用某個實施方式后，所述信息，具備基臺和旨在記錄信息的記錄層；所述信息，用規(guī)定的長度的記號單位，記錄在所述記錄層中；與所述記錄層的所述記號之間對應的區(qū)域，包含沒有記錄所述信息的無記錄區(qū)域。
采用某個實施方式后，所述記錄層，其光學常數(shù)按照被照射的光的量的合計連續(xù)變化；所述無記錄區(qū)域，被具有規(guī)定的光學常數(shù)的圖案的區(qū)域夾住。
采用本發(fā)明后，信息記錄介質(zhì)具備著眼于信息記錄介質(zhì)上的1個位置后，該位置的光學常數(shù)按照照射該位置的光量的積分值連續(xù)變化的記錄層。記錄補償部生成記錄信號，以便在以小于脈沖束直徑的間隔，將脈沖束照射到記錄層上時，使照射脈沖束的各位置的光學常數(shù)的變化量直到記錄結束為止的各合計，成為規(guī)定的變化量圖案。通過使用光學常數(shù)連續(xù)變化的信息記錄介質(zhì)，可以記錄使用多重方式(例如正交頻率分割多重方式)的信號的信息，能夠提高信息記錄介質(zhì)的記錄密度。另外，使上述光學常數(shù)的變化量的各合計成為規(guī)定的變化量圖案地生成記錄信號后，能夠?qū)崿F(xiàn)將信息記錄到光學常數(shù)連續(xù)變化的信息記錄介質(zhì)中。
采用本發(fā)明后，因為能夠使用非掃描寬度限制符號，所以不會出現(xiàn)記錄代碼的出錯傳輸后導致出錯率惡化的情況，另外由于能夠糾錯，所以能夠進一步提高記錄密度。
另外，采用本發(fā)明的某種實施方式后，各子通道信號的載波信號的頻率差，成為記號長的倒數(shù)和光盤介質(zhì)的線速度之積的整數(shù)倍。因此，各子通道信號彼此成為互相正交的關系。重疊這些多個子通道信號后，生成記錄信號。根據(jù)這種記錄信號的圖案，記錄層的光學常數(shù)變化后，用記號單位記錄。就是說，這些記錄是沒有臨界值的記錄，是模擬記錄 另外，采用本發(fā)明的某種實施方式后，用記號單位重疊多個互相正交的子通道信號后，向信息記錄介質(zhì)進行記錄。另外，根據(jù)來自該信息記錄介質(zhì)的反射光，生成再生信號，將多個載波信號與該再生信號相乘后，生成多個子通道信號。根據(jù)多個子通道信號，檢出記錄的信息。這樣，使用正交頻率分割多重方式等多重方式進行信息的記錄再生后，能夠提高信息記錄介質(zhì)的記錄密度。
另外，采用本發(fā)明的某種實施方式后，記錄層材料的分子的方向，被光束照射后，朝著與光束的偏光面垂直的方向(或者相同的方向)變化，從而記錄信息。記錄層材料的分子的方向變化后產(chǎn)生光的旋光，因此折射率變化。利用折射率變化，使反射率變化。另外，記錄層材料的分子的方向與光束強度的平方成比例。另外，由于光的旋光的方向有2組，所以每個子通道能夠記錄2個信息。
另外，采用本發(fā)明的某種實施方式后，光學常數(shù)(例如折射率)的變化，根據(jù)記錄層具有的材料的2光子吸收反應產(chǎn)生。這樣，光學常數(shù)與脈沖光束強度的平方成比例。因此，即使由于某個理由使記錄功率變化時，也由于給予光學常數(shù)的影響與功率變動的平方根成比例，所以能夠減少功率變化對光學常數(shù)的影響。這樣，能夠增加記錄功率的冗余量，實現(xiàn)穩(wěn)定的記錄。


圖1是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖2是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖3是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖4A是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖4B是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖5A是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖5B是表示現(xiàn)有技術的光盤的記錄方式的圖。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式的信息記錄介質(zhì)的格式的圖。
圖7是表示本發(fā)明的實施方式的記錄再生裝置的圖。
圖8是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的記錄光束照射方法的圖。
圖10A是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的光束強度分布的圖。
圖10B是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的折射率分布的圖。
圖11A是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的光束強度分布的圖。
圖11B是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的折射率分布的圖。
圖12是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式的補償非線性的量的圖。
圖13是表示本發(fā)明的實施方式的關于再生的一個記號內(nèi)的參數(shù)的圖。
圖14是表示本發(fā)明的實施方式的再生光掃描一個記號內(nèi)后獲得再生信號的動作的圖。
圖15是表示本發(fā)明的實施方式的一個記號的再生光束、反射率分布和再生信號的關系的行列式的圖。
圖16A是表示本發(fā)明的實施方式的記錄一個記號時的參數(shù)的圖。
圖16B是表示本發(fā)明的實施方式的記錄一個記號時的記錄光束的圖。
圖17是表示本發(fā)明的實施方式的表現(xiàn)1個記號內(nèi)的1個脈沖的記錄光的光束功率分布的行列式的圖。
圖18A是表示本發(fā)明的實施方式的求出第K個記錄光照射后的折射率分布的行列式的圖。
圖18B是表示本發(fā)明的實施方式的求出第K個記錄光照射后的折射率分布的行列式的圖。
圖19是表示本發(fā)明的實施方式的1個記號的記錄光照射后的光束強度行列式的圖。
圖20A是表示本發(fā)明的實施方式的透平代碼(turbo code)調(diào)制電路的圖。
圖20B是表示本發(fā)明的實施方式的透平代碼調(diào)制電路的結構要素的圖。
圖20C是表示本發(fā)明的實施方式的5/6遞歸組織卷積(畳み込み)代碼透平代碼調(diào)制電路的狀態(tài)遷移表的圖。
圖21A是表示本發(fā)明的實施方式的正交頻率分割調(diào)制電路的圖。
圖21B是表示本發(fā)明的實施方式的64QAM調(diào)制的微調(diào)的圖。
圖21C是表示本發(fā)明的實施方式的64QAM調(diào)制的微調(diào)的圖。
圖22是表示本發(fā)明的實施方式的折射率圖案運算電路的圖。
圖23A是表示本發(fā)明的實施方式的記錄脈沖強度運算電路的圖。
圖23B是表示本發(fā)明的實施方式的fk運算電路的圖。
圖24是表示本發(fā)明的實施方式的再生方式的圖。
圖25是表示本發(fā)明的實施方式的再生電路的圖。
圖28A是表示本發(fā)明的實施方式的再生信號配置圖的一個示例的圖。
圖28B是表示本發(fā)明的實施方式的再生信號配置圖的一個示例的圖。
圖29是表示本發(fā)明的實施方式的再生同步方式的圖。
圖30是表示本發(fā)明的實施方式的記錄方式和現(xiàn)有技術的記錄方式——PWM記錄方式在記錄密度上的比較的圖。
符號說明 11 光盤介質(zhì)12 光道13 光道邊界14 記錄光束點15 區(qū)域A16 區(qū)域A放大圖31 再生光束點41 光盤介質(zhì)42 光道槽43 光道中央44 光盤介質(zhì)45 光道槽60 信息記錄介質(zhì)61 光盤介質(zhì)62 記號63 記號邊界64 記錄光束點65 區(qū)域B66 物鏡67 記錄層
71 記錄光束點81 記錄光束脈沖82 正交頻率分割多重信號83 光道中央84 發(fā)光間隔91 透平代碼調(diào)制電路92 透平代碼調(diào)制信號93 正交頻率分割調(diào)制電路94 正交頻率分割調(diào)制信號95 記錄補償部96 折射率圖案運算電路97 折射率信號98 記錄脈沖強度運算電路99 記錄信號110 脈沖激光器驅(qū)動電路111 脈沖激光器驅(qū)動信號112 脈沖激光器元件113 校準透鏡114 光束分裂器115 1/4波長板116 物鏡117 物鏡促動器118 光盤介質(zhì)119 記錄層120 主軸電動機121 聚光透鏡122 光傳感器組126 伺服電路127 促動器驅(qū)動信號128 再生電路
129 數(shù)字再生信號130 記號前頭檢出信號131 正交頻率分割調(diào)制電路132 正交頻率分割調(diào)制信號133 透平代碼調(diào)制電路141 記錄信號142 記錄信號143 前記號最后的記錄光束脈沖144 后記號最初的記錄光束脈沖145 連接部分的再生信號的低谷146 前記號147 后記號148 連接部分221 8/5比特變換電路222 5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路223 隨機交錯(random interleave)224 5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路225 選擇器230 子通道數(shù)據(jù)分配電路231 加法電路232 f1頻率子通道編碼器233 f2頻率子通道編碼器234 f3頻率子通道編碼器235 f4頻率子通道編碼器236 f5頻率子通道編碼器237 f6頻率子通道編碼器238 f7頻率子通道編碼器239 f8頻率子通道編碼器240 f9頻率子通道編碼器241 選擇器
242 記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器243 選擇器244 浮動小數(shù)點積和運算電路245 高斯光束反行列值表246 運算控制電路247 存儲地址運算地址生成電路251 選擇器252 折射率數(shù)據(jù)存儲器253 選擇器254 選擇器255 記錄信號數(shù)據(jù)存儲器244 浮動小數(shù)點積和運算電路245 高斯光束反行列值表256 選擇器257 選擇器258 fK運算電路259 寄存器25925A ΔA[K]加法器25B fk存儲器25C αK存儲器25D LU分解電路25E 減法器25F 加法器25G 程序控制電路25H 收斂判定電路25I 正交頻率分割調(diào)制信號25J 減法器261 模擬EQ電路262 AD變換器264 取樣時鐘脈沖發(fā)生電路
271 f1頻率子通道解碼器27A 解碼值選擇電路281 解碼器-2282 分散值運算電路283 通信路值運算電路284 加法器285 隨機解交錯(random deinterleave)電路286 隨機解交錯電路287 解碼器-1288 通信路值運算電路289 加法器28A 隨機交錯電路28B 選擇器28C 硬判定電路291 乘法器292 1.0數(shù)據(jù)表293 高斯光束強度分布表294 加法器295 減法器296 乘法器297 乘法器298 選擇器299 寄存器29A 減法器301 歐幾里得距離運算電路302 基準再生信號發(fā)生道路303 概率演算電路304 選擇器305 γ(m，m’)306 選擇器
307 寄存器308 加法電路309 選擇器30A αS(m)存儲器X30B 選擇器30C αS(m)存儲器30D 選擇器30E 寄存器30F 加法電路30G 選擇器30H αS(m)存儲器X30I 選擇器30J αS(m)存儲器30K 選擇器30L 乘法電路30M 加法電路30N 寄存器30O 乘法電路
具體實施例方式下面，參照附圖，講述本發(fā)明的實施方式。
圖6(a)是表示本發(fā)明的實施方式的信息記錄介質(zhì)的格式。本實施方式的信息記錄介質(zhì)，例如是光盤介質(zhì)。圖6(a)所示的光盤介質(zhì)61，具備基臺67a和至少1個記錄層67。記錄層67，設置在基臺67a上。在圖6的示例中，具備多個記錄層67。
在記錄層67中，使用幾乎沒有臨界值的光子模式記錄材料。記錄層67，按照照射的光的量的合計，光學常數(shù)連續(xù)變化。例如記錄材料的光學常數(shù)的變化量，幾乎成為記錄光束強度的函數(shù)，成為記錄光束強度的一次函數(shù)或二次函數(shù)。將記錄材料的光學常數(shù)的變化量成為記錄光束強度的一次函數(shù)的記錄，稱作“1光子吸收記錄”；將記錄材料的光學常數(shù)的變化量成為記錄光束強度的二次函數(shù)的記錄，稱作“2光子吸收記錄”。
光學常數(shù)，例如是折射率。折射率的變化，例如根據(jù)記錄層67具有的材料的2光子吸收反應或1光子吸收反應產(chǎn)生。2光子吸收反應的概率，與脈沖束的強度的平方成比例。1光子吸收反應的概率，與脈沖束的強度成比例。作為具有這種特性的記錄材料，例如有二芳基乙烯，記錄層67具有這種材料。
另外，在某種實施方式中，折射率的變化，根據(jù)記錄層具有的分子的方向朝著與脈沖束的偏振面垂直方向變化的情況產(chǎn)生。分子的方向變化的概率，與脈沖束的強度的二次方或一次方成比例。作為具有這種特性的記錄材料，例如有PAP(Photoaddresable Polymers)，記錄層67具有這種材料。
作為記錄層67的材料的例子，有俘精酐、二芳基乙烯、PAP等?？梢赃M行1光子吸收記錄和2光子吸收記錄的兩者的記錄。它們都是利用光學常數(shù)之一——折射率的變化，進行記錄。另外，上述那種材料是與脈沖束的強度的一次方成比例還與脈沖束的強度的二次方成比例，則隨著記錄條件(光束波長等)而變。以后，以使用二芳基乙烯等2光子吸收記錄用的記錄材料為例進行講述，但即使是1光子吸收記錄，本發(fā)明的原理及作用效果也同樣。
光盤介質(zhì)61的區(qū)域B65，表示光盤介質(zhì)61內(nèi)的一個記錄層67，區(qū)域B放大圖，表示區(qū)域B的詳細構造。如區(qū)域B放大圖所示，記錄層67，具備同心狀或螺旋狀的光道68。進而，光道68被分割成規(guī)定的長度的記號62。記號62內(nèi)，如圖6(b)所示，利用折射率的變化圖案記錄數(shù)據(jù)。多個比特被該圖案多重記錄，用記號單位進行記錄/再生。因此，具有不再生記號整體的圖案后就不能再生數(shù)據(jù)的性質(zhì)。
下面，參照圖7及圖8，講述采用本發(fā)明的實施方式的向光盤介質(zhì)61進行數(shù)據(jù)記錄的光盤裝置100及記錄方式。圖7是表示光盤裝置100的圖。
光盤裝置100，具備調(diào)制部101，該部組合多個子通道信號后，生成表示為了記錄到光盤介質(zhì)61的信息的多重信號；記錄補償部95，該部生成為了將信息記錄到光盤介質(zhì)61中的記錄信息；光頭部103，該部根據(jù)記錄補償部95生成的記錄信號，照射脈沖束，以便將其聚光到光盤介質(zhì)61的記錄層67中。光頭部103，在將信息記錄到光盤介質(zhì)61中時，作為記錄部發(fā)揮作用。光頭部103，一邊使脈沖束的照射位置移動，一邊以小于脈沖束在記錄層67上的直徑的間隔，將多個脈沖束照射到記錄層67上。記錄補償部95生成記錄信號，以便使記錄層67上照射了激光束的各位置的直到記錄結束為止的光學常數(shù)的變化量的各合計，成為所需的變化量圖案。記錄層67上的脈沖束的直徑的大小，是指具有特定的能量密度的激光束點的區(qū)域的大小。例如所謂“脈沖束的直徑的大小”，是指產(chǎn)生了脈沖束的中心的功率的1/e2(e是自然對數(shù))倍的功率的區(qū)域的大小。
此外，著眼于記錄層67的某個特定的位置后，向該規(guī)定的位置，照射多個脈沖束的各自的至少一部分。記錄補償部95生成記錄信號，以便使上述規(guī)定的位置的光學常數(shù)在照射多個脈沖束的每一個時的變化量的合計，成為所需的變化量。
光盤裝置100，是記錄裝置或記錄再生裝置。光盤裝置100還可以是不進行記錄但進行再生的再生裝置(再生動作將在后文講述)。光盤裝置100具備的這些構成要素的一部分，可以作為半導體集成電路制造。例如記錄補償部95可以作為半導體集成電路制造。光盤裝置100具備的這些各構成要素的詳細內(nèi)容，將在后文講述。
下面，參照圖8講述采用本發(fā)明的實施方式的記錄方式
圖8(a)所示的二進制數(shù)據(jù)，是需要記錄的數(shù)據(jù)，圖8(e)是在光盤介質(zhì)上的記號內(nèi)形成的折射率分布。需要記錄的二進制數(shù)據(jù)，被作為折射率圖案記錄。下面，從圖8(a)到圖8(e)，依次講述記錄二進制數(shù)據(jù)的步驟。
需要記錄的數(shù)據(jù)，被以規(guī)定長度的記號單位記錄。圖8(a)的二進制數(shù)據(jù)，被按照規(guī)定的比特數(shù)劃分，該規(guī)定的比特數(shù)的二進制數(shù)據(jù)，成為單位，進行記錄。就是說，該比特數(shù)，成為被1個記號記錄的比特數(shù)。在圖8(a)中，用中括號表示的二進制數(shù)據(jù)，是被1個記號記錄的數(shù)據(jù)，這時成為54比特。
1個記號的二進制數(shù)據(jù)，被多個子通道分配，被按照子通道調(diào)制。在圖8(a)中用小括號劃分的數(shù)據(jù)，相當于子通道量的數(shù)據(jù)。圖8(b)表示被調(diào)制的各子通道信號。如圖8(b)所示，遍及1個記號長地生產(chǎn)各子通道信號。按照子通道信號，決定相位分割數(shù)。各子通道信號的載波信號彼此的頻率差，成為記號的空間頻率與光束點的移動速度的乘積的整數(shù)倍。在這里，光束點的移動速度，是光盤介質(zhì)和光束點之間的相對速度。在圖8(b)的示例中，載波頻率最低的子通道信號(圖中的最上方)，其載波頻率和記號的空間頻率相同。因此，在記號內(nèi)生成1個波長的信號。載波頻率第二低的子通道信號(圖中從上數(shù)的第二個)，其載波頻率成為記號的空間頻率的2倍，生成2個波長的信號。以后，子通道信號的載波頻率，隨著記號的空間頻率的增加而增加，第九個子通道信號的載波頻率，成為第一個子通道信號的載波頻率的9倍。就是說，各子通道信號的載波頻率的空間頻率的差，成為記號的空間頻率的倍數(shù)。
各子通道信號，被相位調(diào)制。在圖8(b)的示例中，是將各子通道的調(diào)制方式作為64QAM(Qudrature Amplitude Modulation)調(diào)制的例子。在64QAM調(diào)制中，各子通道的振幅、相位的取值方法，成為具有64種的振幅相位調(diào)制。這樣，由于能夠給各子通道分配6比特，所以每個記號能夠記錄6比特×9子通道＝54比特。另外，作為除此以外的例子，還可以將各子通道的調(diào)制方式作為PSK(Phase Shift Keying)調(diào)制。這時，振幅變動增強，可靠性提高。
組合這些被QAM調(diào)制的各子通道信號后，可以獲得圖8(c)的正交頻率分割多重信號。該正交頻率分割多重信號，是記錄的信號。但即使用具有與該信號成比例的強度的記錄光束記錄，也不能在再生時獲得該信號。其理由被認為有以下3個。(1)必須是記錄本身與記錄光束強度的平方成比例的2光子吸收記錄。(2)由于再生信號可以根據(jù)再生光束點強度圖案和折射率圖案的卷積后獲得，所以必須給再生信號濾波。(3)最后作為本實施方式的特征性的原因，記錄光束的發(fā)光間隔比記錄光束點的直徑狹窄時，產(chǎn)生多個光束點被照射的部分。
圖9是講述2光子吸收記錄的方法的圖。在2光子吸收記錄中，記錄光束通常成為非常短的脈沖。這是因為2光子吸收記錄需要高功率的記錄光束，所以降低任務后，需要提高峰值功率。圖9示出用規(guī)定的發(fā)光間隔84向光道中央83照射記錄光束脈沖81后，進行記錄的例子。因此，記錄光束脈沖81之間的部分，被光束照射兩次。照射的光束強度，將2光子吸收反應出現(xiàn)100％的強度，作為最高強度，將其值作為1.0(以后將該記錄光強度稱作“標準化記錄光強度”)。就是說，被光束照射部分的二芳基乙烯分子，出現(xiàn)2光子吸收反應，直到100％的概率為止，但不出現(xiàn)超過它的反應。以后，將光束強度用2光子吸收反應的概率、即從0％開始的記錄反應比例表示。另外，將2光子吸收反應發(fā)生0％時的折射率作為1.55，將2光子吸收反應發(fā)生100％時的折射率作為1.65，2光子吸收反應的比例和折射率成比例。用這些條件進行記錄。以與取樣的值成比例的強度的記錄光束脈沖81，記錄正交頻率分割多重信號82時，即使再生形成的折射率圖案，也不能再生和正交頻率分割多重信號82相同的信號。
圖10A及圖10B，作為最簡單的例子，表示出約以記錄光束的Airy半徑的1/2的間隔，照射兩個記錄光束脈沖的2光子吸收記錄所形成的折射率圖案的示例。圖10A表示兩個記錄光束脈沖的強度分布。記錄光束重合的部分，表示光束強度高的部分。該光束是將物鏡的NA作為0.85、激光光源的波長作為650nm時生成的光束?？v軸示出用記錄反應的比例表示光束強度的數(shù)值。記錄光束脈沖的光束的強度，成為使記錄反應出現(xiàn)50％的強度。在圖10A中，最初照射圖上左面的記錄光束，接著照射右面的記錄光束。另外，在光束照射位置的中間位置，記錄光束的強度成為2光子吸收記錄反應進行20.87％的強度。
圖10B表示以圖10A的記錄光束記錄時2光子吸收記錄反應的比例的分布。例如，兩個記錄光束脈沖照射位置的中間位置的2光子吸收記錄反應的比例，在左面的最初的記錄光束脈沖中，2光子吸收反應比例變化到20.87％為止；在右面的第2個記錄光束脈沖中，變化到20.87％+(100％-28.7％)×28.7％＝49.2為止。
圖11A及圖11B示出記錄光束強度和2光子吸收記錄反應的比例存在線性關系時，形成的折射率圖案。圖11A是表示和圖10A相同的記錄光束脈沖。圖11B是表示在該記錄光束脈沖中，在記錄光束強度和2光子吸收記錄反應的比例存在線性關系的條件下，形成的折射率圖案。和圖10B一樣，計算兩個記錄光束脈沖照射位置的中間位置的2光子吸收記錄反應的比例后，成為28.7％+28.7％＝57.4％。
由于兩個光束脈沖的強度相同，所以折射率分布在這2個光束脈沖照射位置之間必須成為平面。比較圖10B和圖11B可知圖11B的兩個記錄光束脈沖照射位置之間的折射率分布大致一定，但圖10B卻下降了。在圖11B中，記錄光束強度和2光子吸收記錄反應的比例存在相加的關系。與此不同，在圖10B中，以前引起2光子吸收記錄反應的地方的未反應分子比例(即從100％減去以前的反應比例后的比例)，與用下一個記錄光束強度決定的反應比例的乘積，成為合計的2光子吸收反應比例。
圖12表示出用一定強度的再生光束掃描圖10B和圖11B所示的折射率圖案后，根據(jù)其反射光獲得的再生信號。這兩個再生信號之差，來源于上述記錄光束重合部分的反應的非線性。這樣，記錄光束重合記錄時，記錄信號和實際形成的折射率圖案不同，需要進行補償不同部分的記錄補償。就是說，圖12的兩個信號之差，與應該進行記錄補償?shù)牧繉?br> 作為記錄補償?shù)姆椒?，可以考慮采用爬山法等模擬方法漸進性地預先求出獲得所需的再生信號的記錄信號的方法。在這里，所需的再生信號，是成為記錄的正交頻率分割多重信號的相似形的信號。作為模擬的算法，可以考慮以下步驟。
(步驟1)適當決定初始記錄信號。接著，用以規(guī)定的間隔對初始記錄信號取樣后生成的記錄光束脈沖記錄，求出形成的折射率圖案。
(步驟2)考慮記錄本身是與記錄光束強度的平方成比例的2光子吸收記錄，記錄光束點被多次照射后用非線性的形式記錄。通過再生光束點強度圖案和折射率圖案的卷積，獲得再生信號。
(步驟3)比較所需的再生信號和步驟2獲得的再生信號，變更記錄信號，以便使獲得的再生信號接近所需的再生信號。就是說，比較步驟2獲得的再生信號和所需的再生信號后，在獲得的再生信號比較低的部分，提高與該部分對應的記錄光束的強度；在獲得的再生信號比較高的部分，降低與該部分對應的記錄光束的強度。另外，同時求出積分獲得的再生信號和所需的再生信號之差的絕對值的值。將該值作為該記錄信號的評價值。
(步驟4)用變更的記錄信號，和步驟1一樣進行記錄。
(步驟5)返回步驟2。
直到步驟3的評價值成為規(guī)定值以下為止，反復進行這樣的處理。這樣，可以進行由圖8(c)的正交頻率分割多重信號向圖8(d)的記錄信號的變換。圖8(d)的記錄信號的曲線圖上的點，是記錄光束脈沖的照射點。
圖8(e)表示用圖8(d)的記錄信號記錄時的折射率圖案。記錄光束點71，沿著光道68移動。以與圖8(d)的記錄信號成比例的光束強度照射光道68后，光道68內(nèi)的折射率圖案變化，記錄圖8(a)的二進制數(shù)據(jù)。
此外，爬山法等漸進性地求解的方法，需要許多的運算量。因此，更加解析性地求解的方法，能夠使運算量較少地迅速求出記錄信號。下面，講述采用本發(fā)明的實施方式的記錄補償方法。
所謂“采用本發(fā)明的實施方式的記錄補償方法”，是象再生時可以獲得所需的正交頻率分割調(diào)制波形那樣，求出一個記號間的記錄光的強度圖案。求出記錄光的強度圖案的計算，分兩個步驟進行。在最初的步驟中，求出可以獲得所需的正交頻率分割調(diào)制波形的再生信號的光學常數(shù)圖案。在下一步驟中，求出為了記錄該光學常數(shù)圖案的記錄光的強度圖案。
首先，求出可以獲得所需的再生信號的光學常數(shù)圖案。就是說，求出作為再生波形獲得正交頻率分割調(diào)制波形的一個記號的光學常數(shù)圖案。在這里，光學常數(shù)作為折射率，作為再生光使用高斯光束，在該折射率圖案上，用連續(xù)照射的再生光進行掃描后，獲得再生信號。因為使用再生光，卷積運算折射率圖案后獲得再生信號，所以可以進行反卷積運算。
圖13表示關于再生的一個記號內(nèi)的參數(shù)。本來，由于用二維記錄·再生，所以必須用二維進行計算。但是在這里，將光道中心的值作為代表值計算。g[K][L]，表示在第K次的取樣時刻的取樣點L處的再生光高斯光束的標準化光束功率。在這里，將再生光高斯光束的峰值功率標準化為1.0。另外，Rf[L]表示記錄數(shù)據(jù)的記錄層上的取樣點L處的反射率。反射率成為與折射率對應的值。Plysg[L]，表示照射再生光第K個光束[K][L]時的反射光和照射光之比。就是說，由于再生光的功率一定時，該比被認為和再生信號同等，所以以后將該比稱作“再生信號?！盤lysg[L]是再生信號的第L個取樣值。在圖13的示例中，有256個取樣點。
圖14表示再生光掃描一個記號內(nèi)后，直到獲得再生信號為止的過程。在該例中，再生光強度一定，連續(xù)照射，在一個記號長內(nèi)，對再生信號進行256次取樣。圖14的上段，表示從取樣點的再生光g[O][L]第0個光束到g[255][L]第255光束為止的分布。另外，記號前后的再生光的光束半徑的部分、即記號前后20個取樣點的邊界區(qū)域也被照射再生光。由于再生光強度一定，所以g[K][L]的聚光部分的分布是一定的。
圖14的中段表示一個記號內(nèi)記錄的反射率圖案(折射率圖案)。反射率根據(jù)折射率計算。例如將在記錄層0％的2光子吸收反應時的折射率定為N1、100％的2光子吸收反應時的折射率定為N2、再生光的波長定為λ、記錄層的厚度定為D、標準化折射率定為n[L](折射率N1時n[L]＝0、折射率N2時n[L]＝1.0的標準化)，定義為N12＝N1+(N2-N1)×n[L]后，標準化折射率n[L]的部分的反射率Rf[L]就成為1-(8×N0^2×N12^2/((N12^2+N0^2)^2+4×N0^2×N12^2-(N0^2-N12^2)^2×cos(4×π×N12×D×λ)))。
由于N1、N2、N0、λ、D是已知的，而且是一定的，所以反射率Rf[L]和標準化折射率n[L]以一一對應。因此，以后將中段的圖案(pattern)稱作“反射率圖案”。
圖14的下段，表示將圖14的上段的再生光照射到圖14的中段的記錄反射率圖案上后獲得的再生信號。該再生信號，用圖14中段的反射率圖案對圖14上段的再生光分布進行卷積演算后獲得。
至此，一個記號的再生光束、反射率分布和再生信號的關系，就成為圖15那樣的行列式。將左邊的行列稱作“再生光束行列”，右邊的行列稱作“再生信號向量”，正中央的行列稱作“反射率分布向量”。由于再生光束行列和再生信號向量是已知的，所以從左側(cè)起，將再生光束行列的反行列與公式的兩邊相乘后，就能夠求出反射率分布向量。

接著，求出形成求出的光學常數(shù)圖案、即形成折射率圖案的記錄光的強度圖案。
試著眼于一個位置，分析記錄光引起的折射率的變化。將向著眼的位置照射第K次的標準化記錄光強度作為b[K]，K次記錄光照射后的標準化折射率作為n[K]。在這里，所謂“標準化記錄光強度”，和圖9一樣，定為在b[K]＝1.0時發(fā)生100％的2光子吸收記錄反應的光強度，定為線性值。另外，標準化折射率也同樣，定為在n[K]＝1.0時發(fā)生100％的2光子吸收記錄反應的折射率，定為線性值。于是，根據(jù)K-1次記錄照射后的折射率，K次記錄照射后的折射率就成為n[K]＝n[K-1]+(1-n[K-1])×b[K]^2。
將該公式變形后，就成為(1-n[K])＝(1-n[K-1])×(1-b[K]^2)，成為等比級數(shù)的形式。設N[K]＝1-n[K]后，就成為N[K]＝N[K-1](1-b[K]^2)。
因此，N[K]能夠用b
～b[K]表示。就是說，成為N[K]＝N
(1-b
^2)×(1-b[1]^2)×…×(1-b[K-1]^2)×(1-b[K]^2)。因為N
表示1-n
，所以如果知道初始的折射率和各次的記錄光強度，就能夠計算記錄光被照射任意次后的折射率。
同樣，如果知道記錄光的強度，也能夠解析性地求出一個記號內(nèi)記錄的折射率圖案。圖16A及圖16B講述一個記號的記錄時的參數(shù)。在該例中，記錄光在和再生取樣點相同的位置脈沖狀地照射，每個記號被256次脈沖照射。照射記錄光的256取樣的區(qū)間的前后20取樣(記錄光束半徑)，被記錄光的光束的外圍部分記錄。
給上述光束分布等的參數(shù)，添加位置的參數(shù)后，重新定義參數(shù)。將給取樣點L照射第K次的標準化記錄光強度定為b[K][L]、給取樣點L照射第K次的標準化折射率定為n[K][L]，使N[K][L]＝1-n[K][L]。另外，將取樣點L的記錄光的標準化光束功率分布定為g[K][L](g[K][L]的峰值的光束功率為1.0)。A[K]表示第K次的光束的峰值功率。第K次的記錄光的光束功率分布，用A[K]×g[K][L]表示。圖16A表示A[K]×g[L]的分布。g[K][L]表示高斯分布，是已知的，所以能夠只用A[K]表示記錄光束分布。
圖16B講述1個記號內(nèi)的記錄光束的位置。記錄光照射位置，和再生光取樣位置相同。因此，用0～295定義L。但與再生光不同之處是記錄光的強度不是一定的，而是變化的。
另外，1個記號內(nèi)的1個脈沖的記錄光的光束功率分布，能夠用圖17那樣的行列式表現(xiàn)。將該行列式稱作“光束行列”，定義為B[K]。在該例中，g[K][L]的分布定為高斯分布，但能夠用記錄再生學習等調(diào)整成為最佳的分布。
使用這些再定義的參數(shù)，根據(jù)第K-1個記錄光照射后的折射率分布和第K個記錄光的光束功率分布，可以求出第K個記錄光照射后的折射率分布。在圖18A中，根據(jù)第K-1個記錄光照射后的折射率分布和第K個記錄光的光束行列，用行列式求出第K個記錄光照射后的折射率分布。是N[K]
＝1-n[K]
。n[K]
，是第K個光束照射后的取樣點0處的標準化折射率。是被第K個光束的功率分布B[K][]表示折射率變化行列≡光束分布行列≡B[K]。
第K個記錄光照射后的一個記號折射率分布，可以用圖18B的行列式表示。在這里，由于第0次的折射率分布，都成為0，所以所有的N
[L]都成為1。最后被變形成圖19的行列式。在該行列式中，求出A[K]后，就能求出所需的記錄光的強度圖案。該行列式，可以用牛頓-拉譜松法迅速求解。
這樣，將成為目標的再生波形代入圖15的plysg后的目標再生光束行列，與再生光束行列G的反行列相乘后，求出反射率分布向量，將反射率變換成折射率，代入圖18A及圖18B的256次記錄光束照射后的折射率分布，就能夠用牛頓-拉譜松法等求出光束行列的A
～A[255]。這樣，就能夠求出記錄光束強度。求出的記錄光束強度，被經(jīng)過記錄補償?shù)挠涗浶盘柗从场?br> 至此，將記錄補償?shù)倪\算定式化，計算該式后，可以迅速求出記錄光的強度圖案，以便獲得所需的正交頻率分割調(diào)制波形，求出記錄補償過的記錄信號。
圖7所示的光盤裝置100，實行以上講述的記錄補償。下面，詳細講述光盤裝置100的動作。
調(diào)制部101，具備透平代碼調(diào)制電路91和正交頻率分割調(diào)制電路93。記錄補償部95，具備折射率圖案運算電路96和記錄脈沖強度運算電路98。光頭部103，具備脈沖激光器驅(qū)動電路110、脈沖激光器元件112、校準透鏡113、光束分裂器114、1/4波長板115、物鏡116、物鏡促動器117、聚光透鏡121、光傳感器組122、伺服電路126。具備記錄層119的光盤介質(zhì)118，在主軸電動機120的作為下旋轉(zhuǎn)。
此外，光頭部103根據(jù)光盤介質(zhì)再生信息時，作為再生部發(fā)揮作用，向記錄層照射光束，根據(jù)來自光盤介質(zhì)的反射光，生成再生信號。光盤裝置100，還具備調(diào)制部104。調(diào)制部104將多個載波信號與光頭部103生成的再生信號相乘后，生成與載波信號對應的多個子通道信號。調(diào)制部104根據(jù)該多個子通道信號，檢出信息記錄介質(zhì)記錄的信息。再生動作將在后文講述。
以下，講述光盤裝置100實行的記錄補償動作。
需要被信息源代碼化塊(未圖示)記錄的數(shù)據(jù)、即記錄數(shù)據(jù)，被輸入透平代碼調(diào)制電路91(圖7)。透平代碼調(diào)制電路91，將數(shù)據(jù)調(diào)制成高代碼化率透平代碼。高代碼化率透平代碼，在H.Ogiwara and M.Yano，”Improvement of turbo trellis-coded modulation system，IEICETrans.Fundamentals，E-81-A，pp.2040-2046，1998中公布著。通常，無線電通信等中的透平代碼，代碼化率是0.3～0.5左右，與光盤的代碼化率(0.8左右)相比，較小。光盤的通信路徑，具有低通濾波器的特性，難以提高能夠記錄的頻率，所以代碼化率低后，記錄密度就變低。因此，使用高代碼化透平代碼。作為高代碼化率透平代碼的內(nèi)符號，使用將5比特的數(shù)據(jù)作為6比特的ungerboeck碼的代碼。ungerboeck碼在G.Uugerboeck，”Channel coding with multilevel/phase sign，IEEETrans.Inform.Theorm，vol.IT-28，nol，pp.55-67，Jan.1982”中公布著。
圖20A表示透平代碼調(diào)制電路91。在該例中，輸入的記錄數(shù)據(jù)，用8比特并列輸入。輸入的8比特的記錄數(shù)據(jù)，被輸入8/5比特變換電路221，變換成5比特的并列數(shù)據(jù)。被變換的5比特的數(shù)據(jù)，被輸入5/6在遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路222和隨機交錯223。
在5/6在遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路222中，輸入5比特的記錄數(shù)據(jù)，輸出6比特的遞歸組織卷積代碼的1比特的奇偶校準位。圖20B表示遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路的一個示例。D表示D型觸發(fā)電路，按照一個記號周期的9倍的頻率的時鐘脈沖動作。就是說，用9個透平代碼字形成一個OFDM的記號。此外，在透平代碼調(diào)制電路91中，8/5比特變換電路以后的電路，按照該時鐘脈沖動作。圖中的+，表示1比特加法。奇偶校準位的輸出，成為最左邊的觸發(fā)電路的輸入，遞歸性地動作。調(diào)制數(shù)據(jù)雖然具有5比特的數(shù)據(jù)和1比特的奇偶校準位，但只輸出奇偶校準位的1比特。
圖20C表示5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路222的狀態(tài)變化。表中的狀態(tài)，表示圖20B的觸發(fā)電路的值(S4、S3、S2、S1、S0)。另外，表中的用F開頭的字母數(shù)字的數(shù)字部分，成為用十六進制數(shù)表示圖20B所示的輸出值(比特4、比特3、比特2、比特1、比特0、奇偶校準位)的數(shù)字，用F開頭的字母數(shù)字本身，表示后文講述的64QAM調(diào)制的微調(diào)。
隨機交錯223，將輸入的數(shù)據(jù)和與其對應的奇偶校準位作為1組，以組合單位隨機改變順序。交錯長是m個記號，通常成為小于光道的一圈的長度。在本實施例中，將6比特作為一個代碼字，將255×129字(197370比特)作為交錯長。以后，將該交錯單位，稱作“1透平代碼字”。
隨機交錯223，將隨機改變了順序的數(shù)據(jù)，輸入別的5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路224。在這里，5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路222和5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路224是相同的電路。因此同樣，5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路224輸出1比特的奇偶校準位。2個5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路的奇偶校準位，輸入選擇器225。在選擇器225中，交替選擇、輸出2個奇偶校準位。就是說，該透平代碼是擊穿代碼。
被交替輸出的1比特的奇偶校準位，和被隨機交錯223輸出的5比特的數(shù)據(jù)一起，作為6比特并列數(shù)據(jù)的透平代碼調(diào)制信號92輸出，輸入正交頻率分割調(diào)制電路93。
該透平代碼調(diào)制電路91，由于輸入5比特的數(shù)據(jù)后，輸出6比特的透平代碼，所以代碼化率成為5/6＝0.83。
正交頻率分割調(diào)制電路93，將輸入了6比特并列數(shù)據(jù)的透平代碼調(diào)制信號92，分配給各子通道后調(diào)制，輸出將調(diào)制后的數(shù)據(jù)與每個子通道相加的正交頻率調(diào)制信號94。
圖21A表示正交頻率分割調(diào)制電路93。輸入的透平代碼調(diào)制信號，被輸入子通道數(shù)據(jù)分配電路230。子通道數(shù)據(jù)分配電路230，將輸入的透平代碼調(diào)制信號的6比特并列數(shù)據(jù)，反復依次分配給f1頻率子通道編碼器232～f9頻率子通道編碼器240。

f1頻率子通道編碼器232～f9頻率子通道編碼器240，由子通道數(shù)據(jù)分配電路230輸入6比特并列數(shù)據(jù)和記錄時鐘脈沖，用各自的頻率(在f1頻率子通道編碼器232中為f1頻率)的載波，對6比特并列數(shù)據(jù)進行64QAM調(diào)制，將64QAM調(diào)制波形信號與記錄時鐘脈沖同步輸出。記錄時鐘脈沖的頻率fw和載流頻率fsc＝f1～f9，滿足下述關系(f1n＝1，f9n＝9)。
fsc＝fw/(n×2m)n＝1、2、3…9(n為自然數(shù))m為自然數(shù) f1頻率子通道編碼器232～f9頻率子通道編碼器240的64QAM調(diào)制波形信號的輸出，被輸入加法電路231，向各記錄時鐘脈沖輸出加法結果。該輸出成為正交頻率調(diào)制信號94。圖21B及圖21C表示64QAM調(diào)制的微調(diào)的一部分。上面的用F開頭的字母數(shù)字(F07等)，表示圖20C的5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路222的狀態(tài)遷移表的輸出。圖21B及圖21C中，之所以在一個微調(diào)圖中有2個輸出(被涂黑的信號點)，是因為圖20B的比特4的值有2套的緣故。正交頻率調(diào)制信號94，被輸入記錄補償部95。
記錄補償部95，被分作折射率圖案運算電路96和記錄脈沖強度運算電路98。折射率圖案運算電路96輸入正交頻率調(diào)制信號94，輸出折射率信號97。記錄脈沖強度運算電路98輸入折射率信號97，輸出記錄信號99。
圖22表示折射率圖案運算電路96。在折射率圖案運算電路96中，再生光的光束行列的反行列被高斯光束反行列值表245預先計算并保持。運算再生光的光束行列的反行列和正交頻率調(diào)制信號94的行列積，從而計算折射率信號。
輸入的正交頻率調(diào)制信號94，通過選擇器241被記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242暫時保持。記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242，成為雙緩沖。將正交頻率調(diào)制信號94寫入一個記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242時，另一個記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242，進行折射率圖案運算。由記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242輸出的正交頻率調(diào)制信號94，通過選擇器243，輸入浮動小數(shù)點積和運算電路244。
在浮動小數(shù)點積和運算電路244中，進行浮動小數(shù)點的乘法運算和加法運算、保持并輸出運算結果，以便運算由高斯光束反行列值表245輸出的值和正交頻率調(diào)制信號94的行列積。為了行列積的運算而進行的數(shù)據(jù)讀出，被存儲地址運算地址生成電路247向記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242輸出的地址，和向高斯光束反行列值表245輸出的地址控制。積和運算的控制，則被運算控制電路246向浮動小數(shù)點積和運算電路244輸出的積和運算指令控制。行列積運算結束后，切換記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242及選擇器243，進行被另一個記號調(diào)制數(shù)據(jù)存儲器242保持的正交頻率分割調(diào)制信號的行列積運算。
由折射率圖案運算電路96輸出的折射率信號97，輸入記錄脈沖強度運算電路98。在記錄脈沖強度運算電路98中，輸入折射率信號97和與其對應的正交頻率調(diào)制信號94后，就計算圖19的聯(lián)立方程式，即求出圖19內(nèi)的A[K]后，輸出經(jīng)過記錄補償?shù)挠涗浶盘?9。在該例中，為了獲得圖19的A[K]，使用牛頓-拉譜松法。
圖23A所示的記錄脈沖強度運算電路98，是采用將正交頻率分割調(diào)制信號作為初始值的牛頓-拉譜松法解方程式的硬件。被輸入記錄脈沖強度運算電路98的折射率信號97，通過選擇器251，寫入折射率數(shù)據(jù)存儲器252。另外，同時還在時刻調(diào)整電路(未圖示)中，根據(jù)正交頻率調(diào)制信號94和折射率信號97生成的正交頻率分割調(diào)制信號251，通過選擇器253和選擇器254，寫入記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255。正交頻率分割調(diào)制信號251，被作為記錄信號的初始值輸入。以后，將記錄信號數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)，稱作“漸近記錄數(shù)據(jù)”。折射率數(shù)據(jù)存儲器252及記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255，分別成為雙緩沖。將折射率信號97寫入一個折射率數(shù)據(jù)存儲器252時，另一個存儲器進行求出記錄信號的運算。另外，向記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255的一個存儲器寫入正交頻率分割調(diào)制信號251時，另一個存儲器進行求出記錄信號的運算。
由折射率數(shù)據(jù)存儲器252輸出的折射率信號，通過選擇器256，被輸入fK運算電路258。由記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255輸出的漸近記錄信號，通過選擇器257和ΔA[K]加法器25A，被輸入fK運算電路258。在ΔA[K]加法器25A中，按照規(guī)定的程序，將0及規(guī)定的常數(shù)與漸近記錄信號相加。就是說，由記錄信號數(shù)據(jù)存儲器輸出相當于圖19的方程式的1次(0加法)+256次(A[K])的漸近記錄信號。在fK運算電路258中，進行與加上了0或規(guī)定的常數(shù)的漸近記錄信號對應的圖19的聯(lián)立方程式的左邊的運算。在這里。最先輸出0加法的部分，然后依次輸出K＝0～255加法的運算值。
寄存器259保持與fK運算電路258輸出的0加法對應的值，而且寫入fk存儲器25B。減法器25J，從寄存器259保持的值中，減去ΔA[K]相加的從下一次開始輸出的漸近記錄信號——fk運算值，將其結果寫入αK存儲器25C。被fK存儲器保持的值，是相當于圖19的一個方程式的256個，被αK存儲器保持的值，則成為256×256＝65536個。
圖23B表示fk運算電路258。輸入的漸近記錄信號，被輸入乘法器291。輸入乘法器291的漸近記錄信號，按照規(guī)定的程序，與讀出的來自高斯強度分布表293的值相乘后，由乘法器291輸出。該動作計算圖19的A[K]×g[L]的部分。乘法器291輸出的信號，被輸入加法器294和減法器295，根據(jù)1.0數(shù)據(jù)表292輸出的1.0的值，分別相加或相減后，輸入乘法器296，進行乘法運算。該動作計算圖19的1-A[K]g[L]^2的部分。乘法器296的輸出，被輸入乘法器297，與來自寄存器299的值的相乘后，在輸入減法器29A的同時，還通過選擇器298，輸入寄存器299。寄存器299，保持乘法器297的以前的乘法結果。寄存器299的初始值是1.0，由1.0數(shù)據(jù)表292通過選擇器298輸入。按照規(guī)定的程序，結束1個記號的乘法運算后，減法器29A，根據(jù)乘法器297的輸出，輸出對折射率信號的值進行減法運算的結果。
將該動作進行一個記號的量后，向計算以下的包含fk值和αK值的聯(lián)立方程式的LU分解電路25D，輸出一個記號的256個fk值和65536個αk值。
-fk＝αk×xk 該式成為256聯(lián)立方程式。求出的xk，被輸入加法器25E，與被記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255保持的漸近記錄信號相加后，再次寫入記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255。用該寫入動作，更新漸近記錄信號的值，使其逐漸趨近于記錄補償后的記錄信號。
反復進行上述運算循環(huán)后，fk的值趨近于0。這就是說漸近記錄信號趨近于記錄補償值。在收斂判定電路25H中，檢出fk的值成為規(guī)定的值以下后，就結束上述運算循環(huán)，輸出記錄補償后的記錄信號99或記錄補償確定信號25F，切換成另一個折射率存儲器255和記錄信號數(shù)據(jù)存儲器255，重新開始計算。
由記錄補償部95輸出的記錄信號99和記錄時鐘脈沖135，被輸入脈沖激光器驅(qū)動電路110。脈沖激光器驅(qū)動電路110根據(jù)輸入的記錄信號99，生成脈沖激光器驅(qū)動信號111。脈沖激光器驅(qū)動信號111，與記錄時鐘脈沖135同步。脈沖激光器元件112，將脈沖激光器驅(qū)動信號111變換成激光。2光子吸收記錄時，由于需要峰值功率非常大的激光，所以脈沖寬度與記錄時鐘脈沖的同步相比，非常小，例如成為1ns左右。
脈沖激光器元件112輸出的激光，通過校準透鏡113后，被變換成平行光，再通過光束分裂器114、1/4波長板115后，射入物鏡116。
物鏡116被物鏡促動器117控制，以便使激光的焦點與記錄層119吻合。聚光到記錄層119的激光，使記錄層119的成分變化，從而使折射率變化地進行記錄。
此外，在以上的講述中，將所有的數(shù)據(jù)都作為浮動小數(shù)點數(shù)據(jù)。但只要能夠評價誤差，也可以作為固定小數(shù)點數(shù)據(jù)計算。
下面，講述本發(fā)明的再生方式。圖24講述本發(fā)明的光學再生方式。圖24(a)是采用圖8所示的記錄方法形成的折射率圖案。根據(jù)該折射率圖案，再生圖24(d)的二進制數(shù)據(jù)。由圖24(a)～圖24(d)，依次講述再生被記錄的二進制數(shù)據(jù)的步驟。
圖24(a)表示用記號邊界72和光道邊界69分段的一個記號的折射率圖案。在該記號內(nèi)，記錄著54比特的二進制數(shù)據(jù)。保持一定強度的再生光束點76，在該記號的光道68的中央移動，檢出該再生光束點76的反射光，從而得到再生信號波形。
圖24(b)是1個記號的再生信號波形。該1個記號的再生信號波形的長度、即1個記號長度和記號邊界之間的長度不同。圖24(a)和圖24(b)，使再生信號和再生光束的位置一致后記述。一個記號長，是記錄或再生一個記號的信號之間的長度。一個記號長，是從再生圖24(b)的再生信號的前頭的光束的中央位置起，到再生再生信號的結尾的部分的光束的中央位置為止的區(qū)間。記號邊界之間的長度，則是記錄數(shù)據(jù)的物理性的長度，有(記號長度+記錄光束點直徑)以上的長度。該差是為了記錄光束點及再生光束點是有限的大小。
將記錄時使用的圖24(c)所示的子通道的載波信號與圖24(b)的再生信號相乘后，在一個記號長內(nèi)積分，從而再生與該載波信號對應的子通道的數(shù)據(jù)。這時，由于再生信號的各子通道之間的頻率差，成為一個記號長的時間的倒數(shù)、即與一個記號長對應的頻率，所以互不干涉地只再生與載波信號對應的子通道的數(shù)據(jù)。
圖28A及圖28B是在縱軸(Q軸)和橫軸(I軸)上應用將互差180度相位的兩個載波信號分別與圖24(b)的再生信號相乘后，在一個記號長之間積分的兩個值后進行了微調(diào)的信號配置圖。圖28A是沒有噪聲的理想的再生信號配置圖，圖28B是普通的光盤介質(zhì)的、存在噪聲時的信號配置圖。各子通道信號，被正交振幅調(diào)制，按照各子通道規(guī)定信號點。由于子通道的調(diào)制方式是64QAM，所以信號點有64處。就是說，每個點表示6比特的數(shù)據(jù)。另外，一個點與子通道的再生對應。圖28A因為是理想的再生，所以表示出點狀顯示的64個信號點。該信號位置成為基準的信號位置。圖28B是再生時出現(xiàn)噪聲時的信號配置圖。以圖28A的基準的信號點為中心，再生的信號點擴大。在該圖28B的整體上，顯示約32000個點。由該再生的信號向二進制數(shù)據(jù)的變換，將離該信號點最近的基準信號點的二進制數(shù)據(jù)值，作為該再生的信號點的二進制數(shù)據(jù)值后，可以獲得。
圖26(d)表示再生的二進制數(shù)據(jù)。將二進制數(shù)據(jù)分段的小括號內(nèi)的6比特，表示一個子通道的再生數(shù)據(jù)，中括號表示一個記號的再生數(shù)據(jù)。在整個一個記號中，有9個子通道，所以再生54比特。
此外，用透平代碼及低密度奇偶代碼等生成該二進制數(shù)據(jù)后，能夠具有強有力的糾錯能力，進一步實質(zhì)性地提高記錄密度。
接著，講述采用本發(fā)明的實施方式的記錄方式及再生方式。
實行圖24所示的再生方式時，在再生信號波形上找到記號的前頭，非常重要。檢出的記號的前頭錯開時，該錯開就以相位的偏置表現(xiàn)出來，成為再生出錯的原因。
圖29講述為了檢出記號的開頭而采用的記錄再生方式。圖29(a)表示為了檢出記號的開頭而形成折射率圖案的記錄信號141。圖29(b)表示用圖29(a)的記錄信號141記錄時的折射率圖案的信號。圖29(c)表示再生圖29(b)的折射率圖案時的記錄信號142。圖29(a)、圖29(b)、圖29(c)，表示記號和記號的連接部分的前后，在光道上的位置互相吻合。圖上左側(cè)，是前記號146的末尾的部分；圖中正中央，是記號之間的連接部分的148；圖上右側(cè)，是與右側(cè)的前記號146的后面連接的后記號147的前頭部分。連接部分148的記錄信號141(圖29(a))的功率，成為0。就是說，連接部分148成為無記錄。該無記錄部分的長度，必須在再生光束點的直徑以上。用再生光束掃描圖29(b)的折射率圖案后，可以獲得再生信號142。由圖29(c)可知連接部分148的正中央和連接部分的再生信號的低谷145一致。將前記號146和后記號147之間的連接部分148作為無記錄后，前記號最后的記錄光束脈沖143和后記號最初的記錄光束脈沖144就基本上成為最大值。這是因為在記號之間，以夾住無記錄部分的折射率圖案再生記號的端部時，再生光束點的一半施加到無記錄部分，所以再生信號振幅具有變得非常小的傾向，為了確保記號的端部的再生振幅，就必須使記錄光束脈沖的功率值基本上成為最大。因此，記號連接部分148的再生信號，成為前后對稱，充當再生信號的低谷的位置，成為連接部分148的中央。由于連接部分148的中央和后記號147的前頭或前記號146的末尾的位置關系，是固定的，所以可以根據(jù)連接部分148的中央反過來計算后記號147的前頭或前記號146的末尾。記錄補償部95(圖7)，生成記錄信號，以便如上所述使記號之間存在規(guī)定長度的無記錄區(qū)域。另外，記錄補償部95還生成記錄信號，以便使照射基本上是最大功率的脈沖束的區(qū)域之間存在無記錄區(qū)域。
另外，還可以從最初開始，將前記號最后的記錄光束脈沖143和后記號最初的記錄光束脈沖144的功率作為最大，生成經(jīng)過記錄補償?shù)挠涗浶盘柡筮M行記錄。
綜上所述，與記錄層的記號之間對應的區(qū)域，包含沒有記錄信息的無記錄區(qū)域。無記錄區(qū)域，被具有規(guī)定的光學常數(shù)的圖案的區(qū)域夾住。解調(diào)部104，根據(jù)表示被再生信號包含的無記錄區(qū)域的信號，檢出記號的前頭位置。另外，解調(diào)部104還根據(jù)表示無記錄區(qū)域的信號，生成時鐘脈沖信號。
下面，更詳細地講述光盤裝置100(圖7)的再生動作。
解調(diào)部104，具備再生電路128、正交頻率分割調(diào)制電路131、透平代碼調(diào)制電路133，再生時，脈沖激光器驅(qū)動電路110對脈沖激光器元件112進行控制，以便使其光功率連續(xù)而且一定。但該功率與記錄時的激光功率相比，非常小。脈沖激光器元件112輸出的激光，通過校準透鏡113后，被變換成平行光，再通過光束分裂器114、1/4波長板115后，射入物鏡116。
物鏡116在物鏡促動器117的作用下，被控制使激光的焦點與記錄層119吻合。聚光到記錄層119的激光，與記錄時不同，是不能夠使記錄層119的成分變化的微弱的激光，記錄層119反射的激光，通過物鏡116、1/4波長板115，用光束分裂器114反射后，再通過聚光透鏡121，被聚光到光傳感器組122中。光傳感器組122，和聚焦傳感器的誤差信號123、跟蹤傳感器的誤差信號124一起，輸出這些傳感器的信號的合計的模擬再生信號125。聚焦傳感器的誤差信號123和跟蹤傳感器的誤差信號124，被輸入伺服電路126。伺服電路126，將促動器驅(qū)動信號127向物鏡促動器117輸出，控制物鏡促動器，以便使激光的焦點聚焦到記錄層中，而且使激光的聚光點位于光道上。
模擬再生信號125，輸入再生電路128。圖25表示再生電路128。輸入的模擬再生信號125，被輸入模擬EQ261，除去低域噪聲、提高高域噪聲后，又被輸入AD變換器262。AD變換器262，在輸入的取樣時鐘脈沖信號134的時刻，將模擬值變換成數(shù)字值。AD變換器262，輸出數(shù)字再生信號129。另外，數(shù)字再生信號129還被輸入記號前頭檢出電路。在檢出各記號的前頭記錄的特定圖案后，輸出記號前頭檢出信號130。輸出記號前頭檢出信號130，被輸入取樣時鐘脈沖發(fā)生電路264。取樣時鐘脈沖發(fā)生電路264，將相位與檢出記號前頭的時刻同步的取樣時鐘脈沖信號134向AD變換器及其它電路輸出，將取樣時鐘脈沖信號135向記錄側(cè)電路輸出。
由再生電路128輸出的數(shù)字再生信號129，被輸入正交頻率分割調(diào)制電路131。圖26表示正交頻率分割調(diào)制電路131。
輸入的數(shù)字再生信號129，將記號前頭檢出信號130和正交頻率分割調(diào)制電路131的動作時鐘脈沖——取樣時鐘脈沖信號134一起，由f1頻率子通道解碼器271輸入f9頻率子通道解碼器279。在f1頻率子通道解碼器271～f9頻率子通道解碼器279中，將記號前頭檢出信號130作為基準，分別用f1頻率～f9頻率的載波進行希耳伯特變換，然后進行64QAM調(diào)制，分別輸出I值和Q值的2個信號。取樣時鐘脈沖的頻率fp和載波頻率fsc＝f1～f9，滿足下述關系(f1為n＝1，f9為n＝9)。
fsc＝fp/(n×2m)n＝1、2、3…9(n為自然數(shù))m為自然數(shù) f1頻率子通道解碼器271～f9頻率子通道解碼器279的64QAM解調(diào)數(shù)據(jù)I值和Q值，被輸入解碼值選擇電路27A，按照各取樣時鐘脈沖，依次切換f1頻率子通道解碼器271的輸出～f9頻率子通道解碼器279的輸出后輸出。該輸出信號，成為正交頻率分割解調(diào)信號132。
正交頻率分割解調(diào)電路131輸出的正交頻率分割解調(diào)信號132，輸入透平代碼解調(diào)電路133。圖27A表示透平代碼解調(diào)電路133。以下，簡述透平代碼解調(diào)電路133的動作。
被輸入的正交頻率分割解調(diào)信號132，輸入解碼器-2 281、通信路值運算電路283、分散值運算電路282和隨機交錯286。
在解碼器-22181中，對輸入的一個透平代碼字的正交頻率分割解調(diào)信號132的系列，進行MAP(最大事后概率)解碼，輸出各數(shù)據(jù)的事后概率。這時，正交頻率分割解調(diào)信號132的系列用5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路224的系列輸入。因此，奇偶校準以數(shù)據(jù)被交錯的順序輸入。用n表示該系列的順序，將該系列的數(shù)據(jù)表示為dn。同樣，5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路224的系列中的附加了奇偶校準的數(shù)據(jù)系列，用k表示該系列的順序，將該系列的數(shù)據(jù)表示為dk。

另外，在分散值運算電路282中，計算和輸入的正交頻率分割解調(diào)信號132最近的信號點的歐幾里得距離，求出分散值，向解碼器-2 281、通信路值運算電路283、解碼器-1 287、通信路值運算電路288輸出。此外，在初次的解碼中，為了輸入解碼器-2 281的事先概率，而輸入來自選擇器28B的0，事先概率成為0，該值在MAP解碼中不使用。
在通信路值運算電路283中，對各dn，求出正交頻率分割解調(diào)信號132是數(shù)據(jù)dn的概率。這時，正交頻率分割解調(diào)信號132作為高斯分布，使用來自分散值運算電路282的分散值和從正交頻率分割解調(diào)信號132到各信號點的歐幾里得距離，進行計算。
根據(jù)解碼器-2 281的輸出(dn)和通信路值運算電路283的輸出Lch(dn)，進行下式所示的運算，得到外部值Le(dn)。但是，在初次的運算中，事先概率為0，所以成為La(dn)＝0。
Λ(dn)-La(dn)-Lch(dn)＝Le(dn) 上述運算的外部值，被隨機解交錯285解交錯變換后，變換成La(dk)的系列。該La(dk)，成為與解碼器-1 287對應的事先概率，輸入解碼器-1的事先概率輸入。
同時，由隨機解交錯286輸出的被解交錯的正交頻率分割解調(diào)信號132的系列，被輸入解碼器-1287和通信路值運算電路288。
在解碼器-1 287中，對由隨機解交錯286輸入的一個透平代碼字的被解交錯的正交頻率分割解調(diào)信號132的系列和由隨機解交錯285輸入的事先概率La(dk)，進行MAP(最大事后概率)解碼，輸出事后概率(dk)。這時，被解交錯的正交頻率分割解調(diào)信號132的系列，由于用5/6遞歸組織卷積代碼調(diào)制電路222的系列輸入，所以奇偶校準用數(shù)據(jù)的順序輸入。
在通信路值運算電路288中，對各dk，求出正交頻率分割解調(diào)信號132是數(shù)據(jù)dk的概率。這時，被解交錯的正交頻率分割解調(diào)信號132作為高斯分布后，使用來自分散值運算電路282的分散值和由解交錯的正交頻率分割解調(diào)信號132到各信號點的歐幾里得距離，進行計算。
根據(jù)解碼器-2 281的輸出(dn)、通信路值運算電路283的輸出Lch(dn)和隨機解交錯285的輸入事先概率La(dk)，進行下式所示的運算，得到外部值Le(dn)。
Λ(dk)-La(dk)-Lch(dk)＝Le(dk) 上述運算的外部值，重新被隨機交錯電路28A交錯后，變換成La(dn)的系列。該La(dn)，成為與解碼器-2 281對應的事先概率，通過選擇器28B，被輸入解碼器-2 281的事先概率輸入。
在解碼器-2 281中，使用輸入的事先概率La(dk)和內(nèi)部保持的上一次的MAP解碼的中間數(shù)據(jù)(γ值)，重新計算事后概率(dn)后輸出。和上次一樣，進行以下的運算，求出外部值Le(dk)，重新輸入隨機解交錯285。此外，因為La(dn)是被解碼器-2 281輸入的數(shù)據(jù)，所以通信路值Lch(dn)成為和上次相同的數(shù)據(jù)。
Λ(dn)-La(dn)-Lch(dn)＝Le(dn) 這樣，遞歸性地進行解碼，如果規(guī)定次數(shù)后或者和La(dk)的上次之差的絕對值成為規(guī)定的大小以下，就用硬判定電路28C將在各接收字中事后概率最高的dk作為再生數(shù)據(jù)后輸出。
接著，詳細講述解碼器-1以及2的動作。圖27B示出解碼器-1以及2。解碼器-1以及2的結構本身是相同的，但輸入的正交頻率分割解調(diào)信號132等的數(shù)據(jù)的順序，由于交錯(dn)和不交錯(dk)而不同。另外，處理能夠用一個透平代碼字進行。以下，講述新的一個透平代碼字輸入解碼器-2時的動作。

(步驟11)輸入的正交頻率分割解調(diào)信號132，被輸入歐幾里得距離運算電路301。在歐幾里得距離運算電路301中，計算輸入的正交頻率分割解調(diào)信號132和基準再生信號發(fā)生電路302按照各遷移處的狀態(tài)以規(guī)定的順序產(chǎn)生的基準再生信號(沒有誤差的再生信號)的歐幾里得距離后輸出。5/6遞歸組織卷積代碼時，因為是32狀態(tài)，所以對一組的正交頻率分割解調(diào)信號132而言，計算32×32＝1024組(圖20C的所有輸出)的歐幾里得距離后輸出。
基準再生信號發(fā)生電路302，從圖20C的遷移處狀態(tài)00、遷移源狀態(tài)00的F00起，依次沿著右方向輸出信號，如果遷移處狀態(tài)00結束后，就移動到圖20C的下表的遷移處狀態(tài)10后，輸出信號，交替輸出沿著上表的信號和沿著下表的信號，直到最下級的1f狀態(tài)的最后為止輸出后，結束正交頻率分割解調(diào)信號一個記號的輸出。輸入下一個記號后，又反復進行上述的序列，進行輸出。
該透平代碼，被交替刪除(punctured)。關于被刪除的部分，成為奇偶校準位不同的代碼字的奇偶校準位。因此，作為上述的概率，關于被刪除的部分，取得奇偶校準位為“0”時和“1”時的平均值后輸出。圖20C的上表，與奇偶校準位“0”對應；下表，與奇偶校準位“1”對應。因此，在歐幾里得距離運算電路301中，結束對上下表的“0”和“1”兩者的計算，得到與被刪除的部分的奇偶校準“0”和“1”對應的平均值后，輸出歐幾里得距離的運算結果。
(步驟12)歐幾里得距離運算電路301輸出的歐幾里得距離的運算值，作為正交頻率分割解調(diào)信號132高斯分布，根據(jù)分散值運算電路282輸出的分散值和歐幾里得距離，變換成概率值后輸出。
(步驟13)變換成概率值的正交頻率分割解調(diào)信號，通過選擇器304后，被γ(m，m’)寄存器305保持。在γ(m，m’)寄存器305中，保持著從一個透平代碼字的各狀態(tài)向所有的狀態(tài)的遷移概率。
(步驟14)變換成概率的正交頻率分割解調(diào)信號，同時通過選擇器306后，被輸入加法電路308。
在加法電路308中，將概率值和寄存器307的輸出相加后輸出。相加的概率值，通過選擇器30D后，輸入寄存器307并被保持。因此，寄存器307輸出的值，成為前一個加法電路的輸出值。寄存器307被輸入對于透平代碼字的最初的正交頻率分割解調(diào)信號的記號而言的概率值，而且每當遷移處狀態(tài)變化時就被復位。因此，輸出將每個遷移處狀態(tài)輸入的概率值相加后的值。由加法電路308輸出的、將每個遷移處狀態(tài)的概率相加后的值，通過選擇器309和選擇器30B后，分別αS(m)存儲器30A和αS(m)存儲器30C被保持。αS(m)存儲器30A，保持對于正交頻率分割解調(diào)信號的一個記號而言的從各狀態(tài)向一個狀態(tài)的遷移概率之和。αS(m)存儲器30C，保持對于一個透平代碼字的正交頻率分割解調(diào)信號的一個記號而言的從各狀態(tài)向一個狀態(tài)的遷移概率之和。
輸入對透平代碼字的第2個以后的正交頻率分割解調(diào)信號的記號而言的概率值后，每當遷移處狀態(tài)變化時，被遷移源依次保持的值，就由αS(m)存儲器30A，通過選擇器30D，裝入寄存器307。該值成為初始值，被加法電路重新相加，使各遷移處概率值的和得到更新。
(步驟15)將這些處理進行一個透平代碼字后，在α(m)存儲器中，保持著從透平代碼字的前頭起，到各dn的狀態(tài)為止的遷移處概率的和。另外，在γ(m，m’)寄存器305中，保持著一個透平代碼字內(nèi)的所有的遷移處概率。
(步驟16)將γ(m，m’)寄存器305保持的數(shù)據(jù)，按照和輸入正交頻率分割解調(diào)信號132的順序的相反的方向，而且按照各遷移源順序讀出。就是說，在圖24C中，從與遷移源狀態(tài)00的F00的輸出對應的遷移概率開始，朝著下方向讀出，直到遷移處狀態(tài)0f為止。接著，轉(zhuǎn)移到遷移源狀態(tài)01，由遷移處狀態(tài)10的F01起，讀到遷移處狀態(tài)1f為止，輸出遷移概率。接著，轉(zhuǎn)移到遷移源狀態(tài)02，同樣輸出下去。
(步驟17)按照γ(m，m’)寄存器305的輸出，通過選擇器304，輸入加法電路30F。以后，和αS(m)存儲器一樣，最初輸入加法電路30F的正交頻率分割解調(diào)信號的記號的加法，每當遷移源狀態(tài)變化時，就將寄存器30E的值復位為0后計算。從第2個記號的加法開始，每當遷移源狀態(tài)變化時，就將βS(m)存儲器保持的各遷移源狀態(tài)的加法值，裝入寄存器30E，作為加法的初始值。
(步驟18)將這些處理進行一個透平代碼字后，在β(m)存儲器30中，保持著從透平代碼字的最后起，到各dn的狀態(tài)為止的遷移處概率的和。
(步驟19)在與第0個記號的d0＝0對應的所有的遷移的組合m→m’中，計算α(m)×γ(m，m’)×β(m)的值的和。由α(m)寄存器30C，通過選擇器30B，將相當于d0＝0的概率和輸入乘法電路30L。由γ(m，m’)寄存器305，將相當于d0＝0的遷移概率輸入乘法電路30L。由β(m)寄存器30J，將相當于d0＝0的概率和輸入乘法電路30L。乘法電路30L，將這些輸入值相乘。相乘后的結果，在加法電路30M中與寄存器30N保持的值相加。寄存器30N保持該值，直到乘法電路30L的輸入從dn＝0變化為止，dn＝1時就被復位。因此，加法電路30M的輸出值，在dn＝0之間成為相加的值。
(步驟20)對各記號進行步驟19的處理，直到從dn＝0到dn＝31為止(進行一個透平代碼字)。
接著，講述正交頻率分割解調(diào)信號被輸入解碼器-1時或者透平代碼字在第2周以后被輸入解碼器-2時的動作。以下，講述解碼器-2的動作。解碼器-1以及2的結構本身是相同的，但輸入的正交頻率分割解調(diào)信號132等的數(shù)據(jù)的順序，由于交錯(dn)和不交錯(dk)而不同。
(步驟21)事先值La(dn)，被輸入乘法電路30O。另外，與dn對應的遷移概率同時由γ(m，m’)寄存器305通過選擇器304，輸入乘法電路30O。與dn對應的遷移概率，是32×32＝1024個(圖20C的所有)。但是其所有和事先值La(dn)在乘法電路30O中相乘后輸出。由γ(m，m’)寄存器305讀出的遷移概率的順序，和基準再生信號發(fā)生電路302發(fā)生的基準再生信號的順序相同。從圖20C的遷移處狀態(tài)00、遷移源狀態(tài)00的F00起，依次沿著右方向輸出，如果遷移處狀態(tài)00結束后，就移動到遷移處狀態(tài)01后輸出，直到最下級的1f狀態(tài)的最后為止輸出后，結束正交頻率分割解調(diào)信號一個記號的輸出。輸入下一個記號后，又反復進行上述的序列，進行輸出。
(步驟22)由乘法電路30O輸出的乘法值，通過選擇器304，被γ(m，m’)寄存器305保持。在γ(m，m’)寄存器305中，1個透平代碼字的從各狀態(tài)向所有的狀態(tài)的遷移概率被更新。以下，實行和(步驟14)同樣的動作。
此外，在以上的講述中，將所有的數(shù)據(jù)作為浮動小數(shù)點數(shù)據(jù)。但是，只要能夠評價誤差，也可以作為固定小數(shù)點運算。
下面，參照圖30，比較本發(fā)明的記錄方式的記錄密度和現(xiàn)有技術的記錄方式——PWM記錄方式的記錄密度。圖30(a)表示對采用本發(fā)明的記錄方式能夠記錄的密度的估計。將T作為BD的1通道比特，將256T的長度作為記號長，估計能夠記錄多少數(shù)據(jù)。作為調(diào)制方式，采用相位調(diào)制，將最大載波頻率作為和BD的最大反復頻率(1/4T)相同，將相位調(diào)制的相位間隔作為和BD的檢出間隔ET相同。另外，因為記號長為256T，所以各子通道間的載波頻率的間隔，成為其倒數(shù)——1/256T。
圖30(a)最上面的曲線，表示載波頻率最低的子通道能夠取得的相位的數(shù)。相位用子通道信號的振幅成為0的點、即所謂“零交叉點”檢出。該載波的波長，成為256T，在一個波長之間能夠取得的零交叉點是256點。由于對于1個零交叉點而言，存在子通道信號從上面交叉時和從下面交叉時的兩組相位，所以用該子通道能夠獲得的相位的數(shù)，就成為512組。同樣，在載波頻率第二低的子通道時，成為256組。以后，直到載波頻率為64/256T為止，能夠重疊記錄64個子通道。這些相位的取得方法，因為成為各子通道的相位的數(shù)的積，所以在整個記號中，成為5.32×1082，這相當于274比特的信息。
圖30(b)計算采用現(xiàn)有技術的記錄方式——PWM記錄方式，在256T之間能夠記錄的比特數(shù)。如果用RLL(1.7記錄)，因為每1.5T能夠記錄1比特，所以在256T之間，能夠記錄170比特的信息。
這樣，在本發(fā)明的記錄方式中，在256T之間能夠記錄274比特。與此不同，在現(xiàn)有技術的記錄方式——PWM記錄方式中，因為只能夠記錄170比特，所以作為記錄密度，采用本發(fā)明的記錄方式后，提高到約1.6倍。
此外，2光子吸收記錄，由于記錄材料的光學常數(shù)變化成為記錄光束強度的二次函數(shù)，所以記錄圖案被三維性地限制。因此，在具有多個記錄層的光盤介質(zhì)等三維記錄中應用本方式后，能夠進一步提高記錄密度。
此外，象上述那種光盤裝置100實行的動作的至少一部分，可以利用軟件實現(xiàn)。例如光盤裝置100具備旨在記憶為了實行各構成要素的動作的程序的存儲器元件，和讀出該程序后實行的CPU(CENTRALPROCESSING UNIT)。光盤裝置100按照程序，實行上述動作。程序既可以預先被存儲器元件記憶，也可以通過下載等裝入。
本發(fā)明在對信息記錄介質(zhì)進行信息的記錄再生等的領域，特別有用。
權利要求
1.一種裝置，具備記錄補償部，該部生成用于在信息記錄介質(zhì)上記錄信息的記錄信號；和記錄部，該部根據(jù)所述記錄補償部生成的記錄信號，向所述信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束，所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計而連續(xù)變化的記錄層；所述記錄部，將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔進行照射；所述記錄補償部，生成所述記錄信號，以便使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的、直到記錄結束為止的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述光學常數(shù)是折射率。
3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的材料的2光子吸收反應生成；所述2光子吸收反應的概率，與所述脈沖光束的強度的平方成比例。
4.如權利要求2所述的裝置，其特征在于所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的分子的方向朝著與所述脈沖光束的偏光面垂直的方向變化的情況生成；所述分子的方向產(chǎn)生變化的概率，與所述脈沖光束的強度的平方成比例。
5.如權利要求2所述的裝置，其特征在于所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的材料的1光子吸收反應生成；所述1光子吸收反應的概率，與所述脈沖光束的強度成比例。
6.如權利要求2所述的裝置，其特征在于所述折射率的變化，根據(jù)所述記錄層具有的分子的方向朝著與所述脈沖光束的偏光面垂直的方向變化的情況生成；所述分子的方向產(chǎn)生變化的概率，與所述脈沖光束的強度成比例。
7.如權利要求3或5所述的裝置，其特征在于所述材料，是二芳基乙烯。
8.如權利要求4或6所述的裝置，其特征在于所述記錄層，具有PAP。
9.如權利要求1所述的裝置，其特征在于還具備調(diào)制部，該部組合多個子通道信號，生成表示所述信息的信號；所述信息，用規(guī)定的長度的記號單位記錄；所述多個子通道信號的載波信號彼此的頻率差，是所述記號的空間頻率乘以所述信息記錄介質(zhì)與光束點的相對速度后的乘積的整數(shù)倍。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于所述多個子通道信號，被相位調(diào)制，按照所述多個子通道信號的每一個，規(guī)定相位分割數(shù)。
11.如權利要求9所述的裝置，其特征在于所述多個子通道信號，被正交振幅調(diào)制，按照所述多個子通道信號的每一個，規(guī)定信號點。
12.如權利要求9所述的裝置，其特征在于所述記錄補償部，生成記錄信號，以使所述記號之間存在規(guī)定長度的無記錄區(qū)域。
13.如權利要求12所述的裝置，其特征在于所述記錄補償部，生成記錄信號，以便在被規(guī)定功率的脈沖束照射的區(qū)域之間，存在所述無記錄區(qū)域。
14.如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述信息記錄介質(zhì)，具備多層所述記錄層。
15.一種裝置，裝載到向光盤介質(zhì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的記錄的光盤裝置中時，生成旨在將信息記錄到所述光盤介質(zhì)上的記錄信號，所述光盤裝置，具備記錄部，該記錄部根據(jù)所述記錄信號，向所述光盤介質(zhì)照射脈沖光束；所述光盤介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計而連續(xù)變化的記錄層；所述記錄部，將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔照射；所述裝置，生成所述記錄信號，以便使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的、直到記錄結束為止的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式。
16.一種記錄方法，包括生成旨在將編碼信息記錄到信息記錄介質(zhì)上的記錄信號的步驟，和根據(jù)所述記錄補償部生成的記錄信號，向所述信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束的步驟，所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計而連續(xù)變化的記錄層；所述照射脈沖光束的步驟，包含將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔進行照射的步驟；所述生成記錄信號的步驟，包含生成所述記錄信號，以便使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的、直到記錄結束為止的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式的步驟。
17.一種程序，是使向信息記錄介質(zhì)進行數(shù)據(jù)的記錄的裝置執(zhí)行記錄處理的程序，所述記錄處理，包含生成旨在將所述信息記錄到所述信息記錄介質(zhì)上的記錄信號的步驟，和根據(jù)所述記錄補償部生成的記錄信號，向所述信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束的步驟；所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計而連續(xù)變化的記錄層；所述照射脈沖光束的步驟，包含將多個脈沖光束聚光到所述記錄層上，而且以比所述脈沖光束在所述記錄層上的直徑短的間隔進行照射的步驟；所述生成記錄信號的步驟，包含生成所述記錄信號，以便使所述記錄層上照射了所述脈沖光束的各位置的、直到記錄結束為止的所述光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式的步驟。
18.一種裝置，是再生記錄在信息記錄介質(zhì)中的信息的裝置，所述信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計而連續(xù)變化的記錄層；所述信息，根據(jù)所述多個子通道信號組合而成的信號，被記錄在所述記錄層中；所述裝置，具備再生部，該部向所述記錄層照射光束，根據(jù)來自所述信息記錄介質(zhì)的反射光生成再生信號；和解調(diào)部，該部將多個載波信號與所述再生信號相乘后，生成與所述載波信號對應的多個子通道信號，根據(jù)所述多個子通道信號，檢出所述信息。
19.如權利要求18所述的裝置，其特征在于所述信息，用規(guī)定的長度的記號單位，記錄在所述記錄層中；與所述記錄層的所述記號之間對應的區(qū)域，包含未記錄所述信息的無記錄區(qū)域；所述解調(diào)部，根據(jù)表示所述再生信號中包含的所述無記錄區(qū)域的信號，檢出所述記號的前頭位置。
20.如權利要求19所述的裝置，其特征在于所述解調(diào)部，根據(jù)表示所述無記錄區(qū)域的信號，生成時鐘脈沖信號。
21.如權利要求19所述的裝置，其特征在于所述無記錄區(qū)域，被具有規(guī)定的光學常數(shù)的圖案的區(qū)域夾住。
22.一種信息記錄介質(zhì)，具備基臺和旨在記錄信息的記錄層；所述信息，用規(guī)定的長度的記號單位，記錄在所述記錄層中；與所述記錄層的所述記號之間對應的區(qū)域，包含未記錄所述信息的無記錄區(qū)域。
23.如權利要求22所述的信息記錄介質(zhì)，其特征在于所述記錄層，其光學常數(shù)按照被照射的光的量的合計而連續(xù)變化；所述無記錄區(qū)域，被具有規(guī)定的光學常數(shù)的圖案的區(qū)域夾住。
全文摘要
一種裝置，具備記錄補償部，該部生成用于在信息記錄介質(zhì)上記錄信息的記錄信號；和記錄部，該部根據(jù)記錄補償部生成的記錄信號，向信息記錄介質(zhì)照射脈沖光束。信息記錄介質(zhì)，具備光學常數(shù)按照被照射光的量的合計而連續(xù)變化的記錄層。記錄部，將多個脈沖光束聚光到記錄層上，而且以比脈沖光束在記錄層上的直徑短的間隔進行照射。記錄補償部，生成記錄信號，以便使記錄層上照射了脈沖光束的各位置的、直到記錄結束為止的光學常數(shù)的變化量的各合計，成為規(guī)定的變化量模式。
文檔編號G11B7/24088GK101040328SQ20058003491
公開日2007年9月19日 申請日期2005年10月20日 優(yōu)先權日2004年10月20日
發(fā)明者小林良治 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社