專利名稱：光信息記錄介質(zhì)、光信息記錄再生裝置以及補寫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用參考層(reference layer)來進行軌道控制(track control)的光信息記錄再生系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
以下說明中的用語的一部分以在藍光光盤(Blu-ray Disc (BD))中使用的用語為基礎(chǔ)。但是，本發(fā)明的適用范圍并不限于BD。光盤的記錄容量的擴大除了通過光源的短波長化和物鏡(objective lens)的數(shù)值孔徑(numerical aperture (NA))的增大來得以實現(xiàn)之外,還通過增加每張盤的記錄層(recording layer)數(shù)來實現(xiàn)。在BD中，使用藍色半導(dǎo)體激光器和NA為0.85的高NA物鏡來實現(xiàn)2層共50GB的記錄容量。進而，2010年，將記錄層數(shù)增加到3 4，同時還提高了面記錄密度(areal recordingdensity),由此達成了具有100GB以上的記錄容量的BDXL的實用化。記錄波長的短波長化和物鏡的高NA化已接近極限，今后大幅提高面記錄容量并不容易。因此，為了實現(xiàn)更大的記錄容量，進一步增大記錄層數(shù)是有力的解決方法之一。但是，如果通過與現(xiàn)有的多層光盤同樣的結(jié)構(gòu)來增大記錄層數(shù)，則難以降低每單位記錄容量的成本的可能性高。因為現(xiàn)有的多層光盤(multilayeredoptical disc)的制造成本以及成品率都與記錄層的形成工序相關(guān)。即，層數(shù)的增大直接關(guān)系到工序數(shù)的增大，最終的成品率大體上由每一層的沖壓工序(stamping)的成品率的層數(shù)的冪乘來決定。因此，如在非專利文獻I所記載的那樣，研究出在形成記錄層時不需要沖壓工序的方式。該方式的特征在于，與各記錄層不同地設(shè)置形成有用于尋軌的槽的層(以下稱為參考層)，利用與記錄以及再生中使用的波束不同的波束來進行尋軌。以下，將其稱為無槽多層方式(groove-less multilayer system)。另外，還研究了不具有像現(xiàn)有的多層盤那樣物理定義的記錄層的光盤及其記錄技術(shù)。作為一例，在專利文獻I所記載的技術(shù)中，在由光折變(photorefractive)材料形成的記錄區(qū)域中(recording region)記錄了微全息圖(microhologram)即微小的干涉條紋。在上述記錄區(qū)域中，物理上不存在規(guī)定記錄位置的結(jié)構(gòu)，因此通過間接地控制用于記錄的光(記錄光)的焦點位置來決定各微全息圖的記錄位置。另外，列舉另一例，還有像專利文獻2中所記述的那樣，通過在記錄區(qū)域中形成空隙(void)來進行記錄的技術(shù)。若利用這些記錄方法，則可以比較自由地增加虛擬的記錄層，容易實現(xiàn)每張盤的記錄容量的增大。此外，在本說明書中，為了方便起見，將如上那樣在記錄區(qū)域中不存在物理上規(guī)定記錄位置的層的方式總稱為空間記錄(spatial recording)。在該方式中，尋軌同樣地利用參考層。專利文獻專利文獻1:日本特開2008-97723號公報專利文獻2:日本特開2009-238285號公報專利文獻3:日本特開平7-110958號公報
非專利文獻非專利文獻1:1S0M10 Technical Abstract, Th-L-07, “16 Layers WriteOnceDisc with a Separated Guide Layer，，非專利文獻2 Japanese Journal of Applied Physics 48 (2009) 03 A054。

發(fā)明內(nèi)容
如在上述背景技術(shù)中說明的那樣，在無槽多層方式以及空間記錄方式中，在進行記錄的記錄層或記錄位置均不存在能夠檢測尋軌信號(track errorsignal)的物理結(jié)構(gòu)。因此，至少記錄時的尋軌需要使用參考層來進行。但是，如在非專利文獻2等中記載的那樣，存在如下課題:由于徑向傾斜(radial tilt)(物鏡光軸相對于盤面的垂直方向的傾斜成分中，盤半徑方向上的成分)的變化，記錄面的進行記錄以及再生的光點(optical spot)照射的半徑會發(fā)生變化。圖2是用于說明空間記錄時的上述課題的示意圖，是記錄介質(zhì)的半徑方向的剖面圖。該記錄介質(zhì)由基板23和記錄區(qū)域25構(gòu)成，基板23透明且具有剛性，記錄區(qū)域25由記錄材料構(gòu)成。與記錄區(qū)域相鄰的一側(cè)的基板的面成為參考層，形成有用于尋軌的槽。特別地，將這樣的參考層稱為槽式參考層(groovedreference layer)24。但是，以下,在不產(chǎn)生上下文邏輯混亂的范圍內(nèi)簡單稱為參考層。此外，該槽的間距(pitch)是0.64μπι。主波束(main beam)21是用于記錄以及再生的光,是波長為405nm的藍色激光。另外,用于主波束的定位的引導(dǎo)波束(guide beam) 20是波長為650nm的紅色激光。主波束和引導(dǎo)波束共用物鏡3。此外，該物鏡對于藍色激光的NA為0.85。因此，利用引導(dǎo)波束來對在槽式參考層中設(shè)置的槽進行尋軌，由此使主波束也沿著槽的形狀移動。圖2中的軌道26是在以主波束以及引導(dǎo)波束的光軸垂直于參考層的狀態(tài)對槽(從入射一側(cè)觀察時凹陷)進行尋 軌的狀態(tài)下進行記錄而得的。因此，在參考層的槽的正下方排列記錄各軌道。從盤的半徑方向的剖面觀察，則如圖2所示的那樣，由記錄標(biāo)記列構(gòu)成的軌道可以看做構(gòu)成虛擬的記錄層。以后，在不需要特別區(qū)分的情況下，將這樣的虛擬的記錄層也簡單稱為記錄層。另外，在圖2中，通過參考層的槽使引導(dǎo)波束進行尋軌。在此，當(dāng)由于某種理由光軸相對于參考層產(chǎn)生了徑向傾斜時，如圖2所示，主波束21的光點所照射的位置相對于記錄結(jié)束的軌道產(chǎn)生偏移d。偏移d取決于徑向傾斜的大小和從參考層到主波束的焦點位置的距離。若傾斜的大小足夠小，則d的大小可以通過式(I)近似給出。式Id = sin^(1)
ri在此，Θ表示傾斜角度，L表示從參考層到主波束的焦點位置的距離，η表示空氣的折射率，η’表示記錄區(qū)域的折射率。假如，考慮傾斜角度為0.1度，L為100 μ m，n’ =1.6的情況，則偏移達到約O-1lum0這是接近軌道間距的1/6的大的值。在產(chǎn)生這樣的大的軌道偏移的情況下，即使利用引導(dǎo)波束對參考層的槽進行尋軌，也難以再生記錄結(jié)束的軌道。另外，當(dāng)在之前已經(jīng)記錄的層上繼續(xù)進行記錄的補寫的情況下產(chǎn)生這樣的偏移，則存在如下課題:不僅在補寫開始位置在軌道上不連續(xù)地錯位，而且在偏移顯著的情況下，會在已經(jīng)記錄的軌道上進行記錄，甚至存在破壞盤的危險。關(guān)于再生時產(chǎn)生的偏移，如非專利文獻2所記載的那樣，通過從已記錄的軌道開始檢測軌道錯誤信號能夠得以回避。另外，關(guān)于補寫開始位置的錯開，只要在開始補寫之前利用從已記錄的軌道檢測出的軌道錯誤信號來修正相對于已記錄的軌道的偏移即可，對此，只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員就可以類推。但是，實際上，一般不能應(yīng)用該方案。這是因為，在利用連續(xù)的槽來檢測軌道錯誤信號(推挽(push-pull)信號)的方式中，必定存在無法檢測有效的軌道錯誤信號的區(qū)域。圖3是說明槽與利用該槽檢測出的軌道錯誤信號(推挽信號)之間的關(guān)系的圖，在上方顯示槽剖面的示意圖，在下方顯示與此對應(yīng)的軌道錯誤信號。在此，使槽(groove)與槽脊(land)的寬度的比例是1:1。若將槽的間距設(shè)為P，則軌道錯誤信號也是周期為P的正弦波狀的信號。此外，關(guān)于推挽信號的檢測方法等，只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員就應(yīng)該知道，因此在此省略了說明?？梢匀菀椎乩斫廛壍厘e誤信號的零交叉點(zero-cross point)對應(yīng)于槽的中心。在軌道錯誤信號生成系統(tǒng)中，如圖3所示，定義為槽中心處的軌道錯誤信號的斜度的符號為正。當(dāng)然，對利用該信號進行軌道控制的調(diào)節(jié)計(controller)輸入的輸入信號的符號定義也遵循上述定義。但是，從圖3可以明了，由于推挽信號是正弦波狀的信號，因此在其一周期的大約1/2的區(qū)域，其斜度的符號為負。因此，在這樣的區(qū)域(在圖3，從槽中心的距離為P/4以上且3P/4以的區(qū)域)無法進行軌道控制。即，在上述的偏移的大小相當(dāng)于該區(qū)域的情況下，無法補償偏移來進行軌道控制。作為生成尋軌信號的方式，除了利用帶有槽的盤和推挽信號的方式以外，存在所謂的采樣伺服(sample servo-control)方式。關(guān)于采樣伺服方式,例如在專利文獻3中已詳細敘述，因此在此簡單進行記述。在該方式中，如圖4所示，在作為參考層的基板表面上形成有具有與槽相同程度的深度的A凹坑(A-pit) 27A以及B凹坑27B，來取代槽。A凹坑和B凹坑的大小以及深度相同，但是這些凹坑彼此相對于各軌道的中心錯開相等的距離。另外，配置A凹坑，使其必須在B凹坑之前出現(xiàn)。圖5是說明參考層72的結(jié)構(gòu)的圖。如圖5所示，在半徑方向上以軌道間距配置如上所述的凹坑組合。以下，將這樣的配置在半徑方向上的凹坑組71稱為輻條(spoke) 70。在角度方向(周向)上以等角度間隔設(shè)置有足夠數(shù)量的福條70。軌道錯誤信號通過從在A凹坑檢測的振幅(再生光強度變化)減去在B凹坑檢測的振幅來生成。如此得到的軌道錯誤信號如在圖4的下方顯示的那樣，果然是周期為P的正弦波狀的信號。即，存在與利用槽的情況相同的問題。如以上記述的那樣，如無槽多層方式和空間記錄方式那樣地利用引導(dǎo)波束來檢測設(shè)置在參考層上的尋軌信息從而進行主波束的軌道控制的情況下，由于徑向傾斜的變化而產(chǎn)生的偏移成為課題。特別地，存在如下問題:在對記錄途中的記錄層進行補寫的情況下有可能破壞已記錄的軌道。并且，在以往的槽和采樣伺服方式中，由于存在無法控制的區(qū)域，所以有時無法補償該偏移來進行軌道控制。為了解決上述課題，本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)具有形成有標(biāo)記對的參考層和記錄層，該標(biāo)記對具有調(diào)制反射光強度的作用，由標(biāo)記對以軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的第一標(biāo)記對列和標(biāo)記對以軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的一個以上的其他標(biāo)記對列構(gòu)成輻條。在介質(zhì)的圓周方向上排列了多個輻條。在輻條中包含的標(biāo)記對列的數(shù)量為3以上，標(biāo)記對列中的標(biāo)記對的配置周期等于標(biāo)記對列的數(shù)量與軌道間距的乘積。在標(biāo)記對列的數(shù)量為2時，相對于第一標(biāo)記對列，在半徑方向上錯開軌道間距的1/2來配置第二標(biāo)記對列。一例的介質(zhì)具有第一至第三的三個標(biāo)記對列。此時，構(gòu)成第一標(biāo)記對列、第二標(biāo)記對列以及第三標(biāo)記對列的各標(biāo)記對的第一標(biāo)記相對于軌道中心，在半徑外周方向上錯開軌道間距的3/4而排列，并且構(gòu)成各標(biāo)記對列的第二標(biāo)記相對于軌道中心，在半徑外周方向上錯開軌道間距的3/4而排列。第一標(biāo)記對列、第二標(biāo)記對列以及第三標(biāo)記對列中的標(biāo)記對的配置周期等于軌道間距的3倍。此外，相對于第一標(biāo)記對列，第二標(biāo)記對列在半徑方向上錯開軌道間距的距離而配置，相對于第二標(biāo)記對列，第三標(biāo)記對列在半徑方向上錯開軌道間距的距離而配置。另外，為了解決上述課題，本發(fā)明的光信息記錄再生裝置具有:光源；聚光光學(xué)系統(tǒng)，其利用物鏡，使從光源射出的光束在本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的記錄層上聚光；根據(jù)來自光信息記錄介質(zhì)的記錄層的反射光檢測軌道錯誤信號的單元；第二光源；使從第二光源射出的光照射光信息記錄介質(zhì)的參考層的光學(xué)系統(tǒng)；根據(jù)來自參考層的多個標(biāo)記對列的反射光檢測多個軌道錯誤信號的單元；從多個軌道錯誤信號中選擇具有期望的性質(zhì)的軌道錯誤信號的單元；軌道控制用的反饋調(diào)節(jié)計；選擇通過第一或第二光源檢測到的軌道錯誤信號中的任一個軌道錯誤信號的單元。另外，本發(fā)明的補寫方法是向本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的記錄途中的記錄層進行補寫的方法。該補寫方法包括如下步驟:利用記錄用的主波束對記錄結(jié)束的軌道進行軌道控制，使引導(dǎo)波束照射參考層，并記錄從參考層得到的軌道錯誤信號，將記錄的軌道錯誤信號與主波束的軌道控制驅(qū)動信號進行比較，并選擇示出相關(guān)性高的時間變化的軌道錯誤信號，從選擇的軌道錯誤信號中選擇振幅的絕對值的平均值小的軌道錯誤信號，選擇最終選定的軌道錯誤信號的補寫開始位置的值來作為偏移值，將主波束的軌道控制信號切換成從參考層得到的軌道錯誤信號，并將偏移值作為目標(biāo)值進行軌道控制，開始進行補寫。根據(jù)本發(fā)明，與現(xiàn)有的槽或采樣伺服方式不同，不存在無法控制的區(qū)域，因此能夠補償徑向傾斜的變化所引起的偏移來進行軌道控制。結(jié)果，在如無槽多層方式、空間記錄方式那樣地利用引導(dǎo)波束檢測設(shè)置在參考層上的尋軌信息來進行主波束的軌道控制的方式中也能夠順利地對于記錄途中的記錄層進行補寫。上述以外的課題、結(jié)構(gòu)以及效果通過以下的實施方式的說明會更加明了。


圖1是實施本發(fā)明的一例的說明圖。圖2是說明徑向傾斜所引起的偏移發(fā)生的樣子的示意圖。圖3是說明槽與利用該槽檢測的軌道錯誤信號之間的關(guān)系的圖。圖4是說明利用采樣伺服方式來檢測的凹坑配置與軌道錯誤信號之間的關(guān)系的圖。圖5是說明參考層的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖6是實施本發(fā)明的另一例的說明圖。
圖7是軌道錯誤信號的生成方法的說明圖。圖8是軌道錯誤信號的生成過程的說明圖。圖9是實施本發(fā)明的裝置的一例的說明圖。圖10是說明補寫順序的圖。圖11是說明在盤的圓周內(nèi)偏移非恒定時的對策方法的圖。圖12是說明在補寫時求出偏移的方法的圖。圖13是實施本發(fā)明的裝置的一例的說明圖。符號說明1:光盤2:藍色激光二極管3:物鏡4、4A、4B:準(zhǔn)直透鏡5、5A、5B:偏振分束器6、6A、6B:1/4 波長板8、8A、8B:非對稱會聚透鏡9:光電二極管10:AD 轉(zhuǎn)換器11:電流電壓轉(zhuǎn)換放大器12:初始代碼檢測器13:定時器14:峰值檢測器15:運算器16: 二向色棱鏡17A、17B:四象限光電二極管18:選擇器19:紅色激光二極管20:引導(dǎo)波束21:主波束23:基板24:槽式參考層25:記錄區(qū)域26:軌道27A:A 凹坑27B:B 凹坑28:初始代碼29A:凹坑 IA29B:凹坑 IB30A:凹坑 2A30B:凹坑 2B
31:軌道中心線32:軌道錯誤信號I33:軌道錯誤信號234:引導(dǎo)光光點35A:凹坑 OA35B:凹坑 OB36:軌道錯誤信號O37:識別代碼38:結(jié)束標(biāo)記39:引導(dǎo)光光點軌跡40:調(diào)節(jié)計41:驅(qū)動器42:引導(dǎo)波束軌跡43:偏移44:補寫偏移51:拾波器52:主軸電動機53:滑塊54:主電路55:固件61:軌道錯誤信號運算部62:軌道錯誤信號記錄選擇部70:輻條71:凹坑組72:參考層73:角度代碼
具體實施例方式此外，在之前的采樣伺服方式的說明中，規(guī)定來自參考層的軌道錯誤信號的信號源為凹坑。但是，取代凹坑而使用反射率或折射率不同于周圍的標(biāo)記也能夠得到同樣的軌道錯誤信號。因此，在本說明書中，將包括凹坑在內(nèi)的這些簡單稱為標(biāo)記。但是，以下，與之前的說明同樣地，使用凹坑作為標(biāo)記進行說明。圖1示出實施本發(fā)明的一例的說明圖。圖1的上方的圖是用于說明參考層的結(jié)構(gòu)的圖，圖1的下方的圖是說明從該結(jié)構(gòu)得到的原始(primitive)軌道錯誤信號的樣子的圖。在此，橫軸表示盤的半徑方向。在圖1的上方，設(shè)定為引導(dǎo)光光點34從下方向上方移動。在該例中，福條由初始代碼(initial code) 28和凹坑列構(gòu)成,該初始代碼由在半徑方向上延伸的溝構(gòu)成。凹坑列的特征在于，如圖1所示，在區(qū)域I (region-Ι)以及區(qū)域2(region-2)雙重地排列。區(qū)域I是與初始代碼相鄰的區(qū)域，區(qū)域2出現(xiàn)于區(qū)域I之后。區(qū)域I以及區(qū)域2是為了使說明容易而導(dǎo)入的虛擬的概念，并非確認為明確的結(jié)構(gòu)。
在區(qū)域1，凹坑IA 29A以及凹坑IB 29B形成在基板表面。凹坑IA和凹坑IB的大小以及深度相同，但是這些凹坑彼此相對于各軌道的軌道中心線31錯開相等的距離。另夕卜，配置凹坑1A，使其必須在凹坑IB之前出現(xiàn)。在半徑方向上按照軌道間距配置這樣的凹坑組。因此，如在之前的發(fā)明所要解決的課題中說明的那樣，利用區(qū)域I的凹坑IA以及凹坑IB檢測的軌道錯誤信號成為在圖1的下方顯示的軌道錯誤信號132那樣的正弦波狀的信號。在區(qū)域2中，在基板表面上形成凹坑2A 30A以及凹坑2B 30B。這些凹坑的大小和深度與凹坑IA以及凹坑IB相同，但是排列方法不同。即，凹坑2A以及凹坑2B成為在半徑方向上將凹坑IA以及凹坑IB的排列挪動軌道間距的1/2后的配置。因此，利用區(qū)域2的凹坑2A以及凹坑2B通過與區(qū)域I相同的方法檢測出的軌道錯誤信號為相對于軌道錯誤信號I挪動了軌道間距即1/2周期的軌道錯誤信號233。S卩，在軌道錯誤信號I的斜度為負的區(qū)域，軌道錯誤信號2的斜度為正。因此，在該區(qū)域使用軌道錯誤信號2就可以進行軌道控制。在圖1所示的例子中，在偏移的大小非常接近P/4時，由于軌道錯誤信號的斜度變小，因此仍存在控制精度下降的問題。基于本發(fā)明，消除該問題的凹坑的配置如圖6所示。該例的特征在于，使用分別配置在三個區(qū)域的3組凹坑。在與初始代碼28相鄰的區(qū)域O中，凹坑OA 35A以及凹坑OB 35B形成在基板表面上。凹坑OA和凹坑OB的大小以及深度相同，但是這些凹坑彼此相對于各軌道的軌道中心線31錯開3P/4。另外，配置凹坑0A，使其必須出現(xiàn)在凹坑OB之前。在半徑方向上以軌道間距的3倍的周期配置這樣的凹坑組。因此，如在之前的發(fā)明所要解決的課題中說明的那樣，使用區(qū)域O的凹坑OA以及凹坑OB檢測出的軌道錯誤信號成為在圖6的下方顯示的軌道錯誤信號036那樣的正弦波狀的信號。關(guān)于區(qū)域I中的凹坑IA以及凹坑IB的排列方式，除了從初始代碼開始的距離和作為配置中心的軌道為區(qū)域O的配置中心軌道的右側(cè)相鄰的軌道這兩點以外，與區(qū)域O的情況相同。因此，能夠容易理解使用區(qū)域I的凹坑IA以及凹坑IB檢測出的軌道錯誤信號成為在圖6的下方顯示的軌道錯誤信號132那樣的正弦波狀的信號。另外，同樣地，能夠容易理解使用區(qū)域2的凹坑2A以及凹坑2B檢測出的軌道錯誤信號成為在圖6的下方顯示的軌道錯誤信號233那樣的正弦波狀的信號。如圖6所示，通過如上所述地排列凹坑，使軌道錯誤信號O 2的斜度為正的半徑方向的范圍彼此重疊3P/4。因此，可知根據(jù)偏移量來選擇某一軌道錯誤信號，能夠消除之前記述的問題。此外，在以上的例子中，由于各區(qū)域中的凹坑在半徑方向上的間隔全部相等，因此從各區(qū)域的凹坑得到的軌道錯誤信號為正弦波狀的信號。但是，可以理解例如在圖6的例中，在將凹坑OA以及凹坑OB等與軌道中心之間的距離均增減相對于(3/4)P非常小的值的情況下，只是軌道錯誤信號的形狀從正弦波稍微發(fā)生變化，并不影響根據(jù)偏移量來選擇某一軌道錯誤信號。另外，在將區(qū)域數(shù)設(shè)為N (其中，3以上)的情況下，各區(qū)域的凹坑對在半徑方向上的配置周期為NP。然后，利用圖7以及圖8說明軌道錯誤信號的檢測。圖7表示了為了生成軌道錯誤信號所需要的要素和結(jié)構(gòu)。其中，為了簡便，僅抽出顯示與引導(dǎo)光及軌道錯誤信號生成有關(guān)的部分。從作為引導(dǎo)光的光源的紅色激光二極管19放射的激光通過準(zhǔn)直透鏡(collimatorlnes) 4轉(zhuǎn)換為平行光線之后,通過偏振分束器(polarizing beam splitter) 5和1/4波長板(quarter wavelength plate) 6,之后,通過物鏡3在光盤I的參考層上聚焦。激光在由參考層反射時，由于在其表面上形成的凹坑的影響，反射光強度被調(diào)制。參考層反射的引導(dǎo)光沿著原來的路徑(path)返回到偏振分束器5時，在此處被反射并通過聚光透鏡(convergence lens)8在光電二極管9上聚光而轉(zhuǎn)換成電流信號。該電流信號通過電流電壓轉(zhuǎn)換放大器(current to voltage converting amplifier)ll轉(zhuǎn)換成電壓信號。電流電壓轉(zhuǎn)換放大器11的輸出被輸入到初始代碼檢測器12。初始代碼檢測器12當(dāng)解析輸入信號的圖案而檢測到與預(yù)先指定的初始代碼相對應(yīng)的特定的信號圖案時，向定時器(timer) 13輸出開始脈沖。定時器13根據(jù)預(yù)先指定的從開始脈沖的經(jīng)過時間(應(yīng)該出現(xiàn)凹坑的時刻)來生成門信號(gatesignal),并將其輸出到峰值檢測器(peak detector) 14。峰值檢測器14在門開啟的期間檢測被提供的電流電壓轉(zhuǎn)換放大器11的輸出的峰值，并將其輸出到運算器(calculator) 15。運算器15還接收開始脈沖。當(dāng)接收到開始脈沖時,利用從此時刻從峰值檢測器14輸入的值來計算軌道錯誤信號并進行輸出。直到計算下一個值為止，保存軌道錯誤信號的值。圖8是示意性地表示與以上過程相關(guān)的信號的情形的圖。最上方是凹坑的排列圖。其正下方的圖是引導(dǎo)光光點34沿著引導(dǎo)光光點軌跡39移動時觀測到的引導(dǎo)光光點的反射光強度變化，即，相當(dāng)于電流電壓轉(zhuǎn)換放大器11的輸出。如之前說明的那樣，引導(dǎo)光光點34首先通過初始代碼。在圖1中，為了簡便，簡化描繪了初始代碼。實際上，如圖8所示，初始代碼由用于識別初始代碼的識別碼(identification code)37和表示識別碼的結(jié)束位置的結(jié)束標(biāo)記(terminatormark) 38構(gòu)成。初始代碼檢測器12在檢測到與初始代碼相對應(yīng)的特定的信號圖案時，與結(jié)束標(biāo)記38的出現(xiàn)相一致地輸出開始脈沖。其情形如從下開始第二圖所示。定時器13所生成的門信號如最下方的圖所示。峰值檢測器14在門開啟的期間，檢測被供給的電流電壓轉(zhuǎn)換放大器11的輸出的峰值，并輸出至運算器15。接著，基于本發(fā)明，利用圖9以及圖10說明在記錄途中的記錄層進行補寫時的順序。圖9是表示本發(fā)明的光盤裝置的構(gòu)成例的圖。但是，因為用于說明在補寫之前對主波束的焦點位置進行校準(zhǔn)的順序，因此大體上省略其說明中不需要的構(gòu)成要素。該例的特征之一在于，為了檢測在聚焦以及尋軌的反饋控制(feedback control)中使用的錯誤信號，能夠選擇使用弓I導(dǎo)波束或主波束。主波束的光源是藍色激光二極管2，從此發(fā)出的藍色激光通過準(zhǔn)直透鏡4A轉(zhuǎn)換成平行光，經(jīng)過偏振分束器5A,在1/4波長板6A變?yōu)閳A偏振光。然后,在透過二向色棱鏡(dichroic prism) 16之后，通過物鏡3在光盤I的記錄區(qū)域內(nèi)聚焦。在此，若主波束的焦點在已記錄的記錄層中，則通過記錄標(biāo)記使主波束光的一部分反射，使其返回到偏振分束器5A。在此期間，由于再次通過1/4波長板6A,所以偏振光的方向與去程的方向相差90° ,因此通過偏振分束器5A反射并通過非對稱會聚透鏡(asymmetric convergence lens) 8A在四象限光電二極管(quadrant photodiode) 17A上聚光。非對稱會聚透鏡8A故意地產(chǎn)生像散(astigmatism)，由此通過與四象限光電二極管17組合以像散方式取得聚焦錯誤信號。關(guān)于非對稱會聚透鏡，還可以通過球面透鏡和圓柱透鏡的組合實現(xiàn)同樣的功能。另外，軌道錯誤信號也同時從四象限光電二極管的輸出中取得，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知的。引導(dǎo)波束的光源是紅色激光二極管19，從此發(fā)出的紅色激光通過準(zhǔn)直透鏡4B轉(zhuǎn)換成平行光，透過偏振分束器5B,在1/4波長板6B變?yōu)閳A偏振光。然后,在通過二向色棱鏡16反射之后，通過物鏡3在光盤I的參考面上聚焦。在參考面上引導(dǎo)波束光的一部分被反射，返回到偏振分束器5B。在此期間，由于再次通過1/4波長板6B，所以偏振光的方向與去程的方向相差90°，因此通過偏振分束器5B反射并通過非對稱會聚透鏡SB在四象限光電二極管17B上聚光。非對稱會聚透鏡SB故意產(chǎn)生像散，由此通過與四象限光電二極管17B的組合以像散方式取得聚焦錯誤信號。另外，通過之前敘述的方法，可知能夠從參考層上的凹坑取得軌道錯誤信號。即，圖9中的軌道錯誤信號運算部61相當(dāng)于圖7的運算部分等。此外，此時，還未確定使用哪一區(qū)域的凹坑來計算軌道錯誤信號。然后，把得到的軌道錯誤信號發(fā)送到軌道錯誤信號記錄選擇部62，在此處確定使用哪一區(qū)域的凹坑來進行計算。關(guān)于其方法，以下進行敘述。根據(jù)需要，通過選擇器(selector) 18從使用主波束或引導(dǎo)波束檢測出的錯誤信號中選擇某一個，并將其發(fā)送到調(diào)節(jié)計40。調(diào)節(jié)計40使用輸入的錯誤信號對驅(qū)動器(actuator) 41進行驅(qū)動，由此進行透鏡的聚焦以及尋軌的反饋控制。補寫時，如圖10所示，首先，向包含進行補寫的點的軌道或與其非常近的近旁進行查找(seek)。此時，將選擇器18切換至主波束一側(cè)，利用主波束對記錄結(jié)束的軌道(recorded track)進行軌道控制(SOI)。接著,在該狀態(tài)下,將驅(qū)動器的軌道控制驅(qū)動信號以及從參考層取得的軌道錯誤信號(所有的軌道錯誤信號。在圖6的例中為3種)發(fā)送到軌道錯誤信號記錄選擇部(track errorsignal selector) 62并進行記錄(S02)。將記錄的軌道錯誤信號與驅(qū)動器的軌道控制驅(qū)動信號進行比較，選擇表示出與驅(qū)動器的軌道控制驅(qū)動信號的相關(guān)性高的時間變化的軌道錯誤信號。此時，允許保留多個候補(S03)。從在此之前的步驟中選擇出的軌道錯誤信號中，選擇振幅的絕對值的平均小的軌道錯誤信號(S04)。接著，選擇最終選定的軌道錯誤信號的在補寫開始位置的值來作為偏移值(OfTSet)(S05)。把向軌道控制調(diào)節(jié)計(trackcontiOller)的輸入切換至從參考層取得的軌道錯誤信號，此時作為偏移使用在步驟S04中得到的值，并開始向記錄層進行記錄(S06)。由于溫度變化導(dǎo)致盤變形而引起的傾斜變化在盤的圓周內(nèi)并不均勻。作為針對此問題的對策，具有根據(jù)盤的場所使偏移發(fā)生變化的方法。為此，需要針對輻條定義角度的絕對坐標(biāo)，并在開始補寫之前針對每個輻條評價在軌道錯誤信號生成中必須使用的偏移量，并制作成表。為此，如圖11的下方表所示，需要對每個輻條分配角度坐標(biāo)，并在初始代碼前面配置記錄有其識別碼的角度代碼(angular code) 73。在進行補寫時，如上所述，首先，向包括進行補寫的點的軌道或與其非常近的近旁進行查找。此時，將選擇器18切換至主波束一側(cè)，利用主波束對記錄結(jié)束的軌道進行軌道控制。接著，在該狀態(tài)下，把從參考層取得的來自所有區(qū)域的軌道錯誤信號(在圖6的例中為3種)發(fā)送到軌道錯誤信號記錄選擇部(track error signal memory and selector)62,并進行記錄。圖12是放大圖6的一部分并在其上標(biāo)記了上述條件下的引導(dǎo)波束的軌跡42的例的圖。圖12的上方的圖表示了盤的圓周方向的極少部分。因此，如果將引導(dǎo)波束的軌跡的位置表示在下方的坐標(biāo)圖中，則僅顯示在一點。但是，若考慮圍繞盤時的狀況，則能夠通過對記錄結(jié)束的軌道進行尋軌來消除盤的偏心(eccentr i c i ty )的影響,但是在記錄結(jié)束的軌道發(fā)生微小的變形以及在與參考層之間存在微小的偏心距。因此，引導(dǎo)波束一邊在半徑方向上稍微變動一邊前進。由于該變動，把引導(dǎo)波束到達的最內(nèi)側(cè)的半徑設(shè)為A，把最外側(cè)的半徑設(shè)為B。根據(jù)所記錄的軌道錯誤信號計算相當(dāng)于一周的平方和(squared sum),并選擇其最小值。這是選擇軌道錯誤信號振幅的平均值小的區(qū)域即適合軌道錯誤信號檢測的區(qū)域。但是，在其差小時，允許保留多個候補。在圖12的例中，排除軌道錯誤信號036是顯而易見的，相對于此，軌道錯誤信號132和軌道錯誤信號233之差小，因此在該階段保留軌道錯誤信號I以及2來作為候補。接著，對主波束的尋軌施加適當(dāng)量的位移。伴隨于此，引導(dǎo)波束也在參考層上在半徑方向上發(fā)生位移。通過調(diào)查此時的軌道錯誤信號I以及軌道錯誤信號2的變化，判定將半徑作為變量時的各個曲線的斜度。此時，因為設(shè)定為在尋軌中使用的錯誤信號的斜度的符號為正，因此，在圖12的例中，選擇軌道錯誤信號132。另外，圖12當(dāng)假設(shè)為補寫開始點附近的輻條時，引導(dǎo)波束軌跡42從軌道錯誤信號的O交差點產(chǎn)生偏移43。在開始補寫時，將選擇器18切換至引導(dǎo)波束一側(cè)，將圖12中所示的補寫偏移44作為目標(biāo)值進行軌道控制。補寫偏移44是在產(chǎn)生偏移43時產(chǎn)生的軌道錯誤信號振幅，所以通過如此處理，能夠使用在參考層檢測出的軌道錯誤信號在產(chǎn)生了必要的偏移43 (圖12中的用雙點劃線表示的半徑)的狀態(tài)下決定主波束的半徑位置。偏移在盤的整個圓周上并不恒定。此時，關(guān)于整個輻條求出上述補寫偏移，利用這些值進行前饋(feedforward)控制。圖13表示了光盤裝置的結(jié)構(gòu)的一例。光盤I通過主軸電動機(spindlemotor) 52旋轉(zhuǎn)。拾波器(Pickup)51例如由圖9所示那樣的用于記錄再生的光源、物鏡為首的光學(xué)系統(tǒng)等構(gòu)成。拾波器51通過滑塊(Slider)53進行查找。查找以及主軸電動機的旋轉(zhuǎn)等按照來自主電路(main circuit)54的指示來進行。在主電路上搭載有信號處理電路、反饋調(diào)節(jié)計等專用電路以及微處理器(microprocessor )、存儲器(memory )等?？刂普麄€光盤裝置的動作的是固件(firmware) 55。將固件存儲在主電路中的存儲器中。之前敘述的補寫時的主波束的偏移調(diào)整也按照固件的指示來進行。此外，本發(fā)明并不限定于上述實施例，包括各種變形例。例如，上述實施例是為了使本發(fā)明的說明明了而詳細說明的實施例，并不限定于必須包括說明的所有結(jié)構(gòu)。另外，可以將某一實施例的結(jié)構(gòu)的一部分置換成另一實施例的結(jié)構(gòu)，另外，也可以在某一實施例的結(jié)構(gòu)上追加另一實施例的結(jié)構(gòu)。另外，對于各實施例的結(jié)構(gòu)的一部分，可以追加/刪除/置
換另一結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種光信息記錄介質(zhì)，其具有形成有標(biāo)記對的參考層，該標(biāo)記對具有調(diào)制反射光強度的作用，其特征在于， 由所述標(biāo)記對以軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的第一標(biāo)記對列和所述標(biāo)記對以所述軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的一個以上的其他標(biāo)記對列構(gòu)成輻條， 在圓周方向上排列了多個所述輻條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息記錄介質(zhì)，其特征在于， 在所述福條中包含的所述標(biāo)記對列的數(shù)量為3以上， 所述標(biāo)記對列中的所述標(biāo)記對的配置周期等于所述標(biāo)記對列的數(shù)量與所述軌道間距的乘積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息記錄介質(zhì)，其特征在于， 所述其他標(biāo)記對列的數(shù)量為1， 所述其他標(biāo)記對列相對于所述第一標(biāo)記對列，在半徑方向上錯開所述軌道間距的1/2而排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息記錄介質(zhì)，其特征在于， 所述其他標(biāo)記對列是第二標(biāo)記對列和第三標(biāo)記對列， 構(gòu)成所述第一標(biāo)記對列、所述第二標(biāo)記對列以及所述第三標(biāo)記對列的各標(biāo)記對的第一標(biāo)記相對于軌道中心，在半徑外周方向上錯開軌道間距的3/4而排列，并且構(gòu)成各標(biāo)記對列的第二標(biāo)記相對于軌道中心，在半徑外周方向上錯開軌道間距的3/4而排列， 所述第一標(biāo)記對列、所述第二標(biāo)記對列以及所述第三標(biāo)記對列中的所述標(biāo)記對的配置周期等于所述軌道間距的3倍， 相對于所述第一標(biāo)記對列，所述第二標(biāo)記對列在半徑方向上錯開所述軌道間距的距離而配置，相對于所述第二標(biāo)記對列，所述第三標(biāo)記對列在半徑方向上錯開所述軌道間距的距離而配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息記錄介質(zhì)，其特征在于， 對所述輻條附加了識別角度坐標(biāo)的標(biāo)記列。
6.一種光信息記錄再生裝置，其特征在于，具有: 光源， 聚光光學(xué)系統(tǒng)，其利用物鏡，使從所述光源射出的光束在光信息記錄介質(zhì)的記錄層上聚光，該光信息記錄介質(zhì)具有形成有標(biāo)記對的參考層和記錄層，該標(biāo)記對具有調(diào)制反射光強度的作用，由所述標(biāo)記對以軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的第一標(biāo)記對列和所述標(biāo)記對以所述軌 道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的一個以上的其他標(biāo)記對列構(gòu)成輻條，在圓周方向上排列了多個所述輻條， 根據(jù)來自所述光信息記錄介質(zhì)的記錄層的反射光檢測軌道錯誤信號的單元， 第二光源， 使從所述第二光源射出的光照射所述光信息記錄介質(zhì)的參考層的光學(xué)系統(tǒng)， 根據(jù)來自所述參考層的所述多個標(biāo)記對列的反射光檢測多個軌道錯誤信號的單元， 從所述多個軌道錯誤信號中選擇具有期望的性質(zhì)的軌道錯誤信號的單元， 軌道控制用的反饋調(diào)節(jié)計，選擇通過所述第一或第二光源檢測到的軌道錯誤信號中的某一個軌道錯誤信號的單J Li ο
7.—種補寫方法，是向空間記錄型的光信息記錄介質(zhì)的記錄途中的記錄層進行補寫的方法，該光信息記錄介質(zhì)具有形成有標(biāo)記對的參考層和記錄層，該標(biāo)記對具有調(diào)制反射光強度的作用，由所述標(biāo)記對以軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的第一標(biāo)記對列和所述標(biāo)記對以所述軌道間距的整數(shù)倍的間距在半徑方向上排列而得的一個以上的其他標(biāo)記對列構(gòu)成輻條，在圓周方向上排列了多個所述輻條，其特征在于，包括如下步驟:利用記錄用的主波束對記錄結(jié)束的軌道進行軌道控制， 使弓I導(dǎo)波束照射所述參考層，并記錄從所述參考層得到的軌道錯誤信號， 將記錄的所述軌道錯誤信號與所述主波束的軌道控制驅(qū)動信號進行比較，并選擇示出相關(guān)性高的時間變化的軌道錯誤信號， 從選擇的所述軌道錯誤信號中選擇振幅的絕對值的平均值小的軌道錯誤信號， 選擇最終選定的軌道錯誤信號的補寫開始位置的值來作為偏移值， 將所述主波束的軌道控制信號切換成從所述參考層得到的軌道錯誤信號，并將所述偏移值作為目標(biāo)值進行軌道控 制，開始進行補寫。
全文摘要
本發(fā)明涉及光信息記錄介質(zhì)、光信息記錄再生裝置以及補寫方法。利用引導(dǎo)波束檢測在空間記錄介質(zhì)的參考層上設(shè)置的尋軌信息，在進行主波束的軌道控制時，修正徑向傾斜引起的偏移來進行軌道控制。形成在半徑方向上以軌道間距排列了標(biāo)記對(29A，29B)的第一標(biāo)記對列和在半徑方向上以軌道間距排列了標(biāo)記對(30A，30B)的其他標(biāo)記對列。相對于第一標(biāo)記對列，在半徑方向上錯開預(yù)定的距離來配置其他標(biāo)記對列。通過選擇由多個標(biāo)記對列生成的多個軌道錯誤信號中一個軌道錯誤信號，消除無法控制的區(qū)域，能夠進行軌道控制。
文檔編號G11B7/1374GK103137145SQ20121050113
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者菊川敦 申請人:日立民用電子株式會社