多层光学记录介质、记录装置、以及记录激光功率调节方法

专利名称：多层光学记录介质、记录装置、以及记录激光功率调节方法
技术领域：
本发明涉及一种包4舌三个以上记录层的多层光学i己录介质，例 如多层光盘，特别涉及在记录层中试写入区的设定。本发明还涉及 一种记录装置以及一种用于上述多层光学记录介质的记录激光功
率调节方法。
背景技术：
现有技术包括国际专利申请公开第05/034110号和日本未审查 专利申请公开第2004-295940号。
例如，诸如蓝光光盘(注册商标)的光学记录介质已被普遍使 用。4吏用半导体激光将信息记录在光学记录介质上或者,人光学i己录 介质再生。
使用半导体激光在光盘上进行的记录受到由于温度改变或随 着时间改变而引起的激光功率改变、由于在制造过程中的调节误差 导致的各种各样的偏斜和偏移、以及在驱动控制下的记录条件改变 的才及大影响。因此，特别是在记录型光盘中(例如一次写入光盘和 可重复写入光盘中)，抑制激光驱动电路以及光学装置的波动以进 行4青确的光发射波形控制。在实际的信息记录装置中，在用户数据即将进行实际记录前， 通常使用设置在每一记录层的试写入区进行最佳激光功率的搜索， 并且对记录激光功率和策略进行调整，从而4吏记录条件最佳化。
在用于记录激光功率调节的此试写入过程中，上述扰动等的去 除、记录功率的最佳化、以及激光驱动^c冲的最佳化是在最佳i己录
条件未知的情况下进行的。在搜索最佳条件的过程中，有时候会发 生不必要的高能量的激光的使用或者不适当宽度(激光发射时间周 期)的激光驱动脉沖的激光的使用。这样的激光施加可对在记录层 中的试写入区造成严重的损坏。
此外，普遍认为，在包括形成在光盘基板上的多个记录层的所 谓多层光盘中，诸如从不同于聚焦记录层的记录层泄漏的杂散光和 记录信号这样的因素影响伺服操作以及再生信号的质量。因此，才艮 据不同记录层的记录情况，期望的试写入控制可能被阻止。因此， 产生了难以获得精确优选条件的问题。
即，当在特定记录层的试写入区进行试写入以进4亍激光功率调 节时，试写入受到设于在平面方向(光盘的径向方向)上与特定记 录层的试写入区相同的位置(即，如在厚度方向上观看，两个试写 入区重叠的位置)处的另一个记录层的试写入区的影响。这是因为
另一个记录层的试写入区可能如上所述被损坏，或者已使用区i或和
未使用区域可能在试写入区内同时存在，因此记录状态是不确定的。
为解决上述问题，过去已提出一种方法，在该方法中不同记录 层的试写入区在记录层的径向方向上彼此移位，例如，如在以上列 出的第一个专利申请^^开中所4皮露的，以及另一种方法，在该方法 中同一径向位置不用于不同记录层的试写入区的试写入。蓝光光盘的现有的双层标准也详细说明了 ，设置在在光盘内周侧的读入区中 各记录层中的试写入区在记录层的径向方向上^皮此移位。

发明内容
同时，已不断追求信息记录介质的记录容量的增加。例如，在 蓝光光盘的实例中，期望记录层进一步多层化，以用于才是供三层结 构、四层结构等等，以达到容量的显著增加。
这里，出现了一个上述试写入区配置的问题。例如，试写入区 通常被设置在光盘内周侧的区域中，即确保作为所谓读入区等的半 径范围。此外，为了达到进一步多层化的目的，使记录层的试写入 区彼此错位在物理上是困难的，即，在各个不同的径向位置设定记 录层的试写入区以-使当在光盘的厚度方向上》见看时这些试写入区 不具有重叠的位置关系是困难的。这是因为，尽管考虑到激光功率 调节的执行次数以及更高调节精度的要求，希望确保特定范围的充 足区域作为试写入区，但是确保作为读入区等的半径范围是有限 的。
考虑到以上情况，希望在本发明中提供一种区域配置方法，该 区域配置方法能够在包4舌三个以上记录层的多层光学记录介质中 消除由于在不同于聚焦记录层的记录层的试写入区中进^亍的记录
条件优选处理而导致的夹层干扰的不利影响，并且还能够在每个记 录层中确保充足的试写入区。
才艮据本发明的一个实施方式的多层光学记录介质包括在厚度 方向上形成的三个以上的记录层。设置在各个记录层中的用于调节
i己录激光功率的多个试写入区形成为在相邻的"i己录层中不在平面 方向上的位置处重叠。此外，试写入区形成为在其中一个记录层以 及不与这一个记录层相邻的至少另一个记录层中在平面方向上的
位置处具有重叠部分。
7此外，在记录层的偶凄t层或者奇凄t层内，试写入区可以形成为 在平面方向上的位置处具有重叠部分。
可选:t也，i式写入区可以形成为在其中一个i己录层与另一个i己录 层中在平面方向上的位置处具有重叠部分，在这两个记录层之间至 少4翁入两个以上的其^f也i己录层。
根据本发明的一个实施方式是记录装置是用于上述多层光学 记录介质的记录装置。该记录装置包4舌光学头单元、激光驱动单元 以及控制单元。光学头单元被配置为将记录激光施加于多层光学记 录介质，以在其上写入〗言息。；敫光驱动单元#1配置为驱动光学头单 元，以输出记录激光。控制单元被配置为在执行从光学头单元输出 的记录激光的激光功率调节时，才艮据^皮i殳定为调节对象的记录层来 识别试写入区在平面方向上的位置，在平面方向上的已识别位置内 确定试写入执行范围，并且对激光驱动单元以及光学头单元进行控 制，以在试写入执行范围内进行试写入。
根据本发明的 一个实施方式的记录激光功率调节方法是用于 上述多层光学记录介质的记录装置的记录激光功率调节方法。记录
激光功率调节方法包括以下步骤才艮据净皮设定为调节对象的记录层 来识别试写入区在平面方向上的位置；在平面方向上的已识别4立置 内确定试写入冲丸4亍范围；在已确定的试写入才;M亍范围内进行试写 入；以及再生进行了试写入的区域内的数据，确定最佳激光功率， 并且将已确定的最佳激光功率i殳定为记录激光功率。
如上所述，在本发明的实施方式中，多层光学"i己录介质沣皮构造 以使包括在各个记录层中的试写入区基本上#1配置成在相邻的记 录层中不在平面方向上(光盘的径向位置)的同一位置处重叠，并 且^皮形成为在不相邻的记录层中在平面方向上的位置处具有重叠 部分。例如，具有重叠部分是指这样的状态，其中，试写入区被:i殳定在同一径向位置范围内而具有整个试写入区在厚度方向上(所施 加的记录激光的光轴方向)相互重叠的位置关系，或者这样的状态， 其中，试写入区具有两个或其中 一个i式写入区的部分与另 一个i式写 入区在厚度方向上相互重叠的位置关系。
根据本发明，多层光学记录介质被构造以使试写入区被配置成 至少在相邻的记录层中在厚度方向上不重叠。因此，可以消除在其 中一个记录层进行试写入对在另一个记录层进行试写入的影响。此 外，在记录层的不相邻层中，允许试写入区在厚度方向上重叠或者 鼓励试写入区以重叠的方式被设定。因此，即使记录层的数目增力口，
用于所有层的试写入区也可以^皮i殳置在有限的物理区域内，这样， 该区域能够被有效利用。此外，即使记录层的数目增加，也能够确 保具有足够尺寸的区域作为试写入区。因此，能够改进利用试写入 进行激光功率调节的可靠性。


图1A和图1B分别是才艮据本发明一个实施方式的光盘的区域 结构和层结构的i兌明图2是根据一个实施方式的第一OPC区域配置实例的说明图3A-图3E是四层光盘至八层光盘的i兌明图，在每一个光盘 中均使用了根据实施方式的第一 OPC区域配置实例；
图4A和图4B是#>据实施方式的第一个OPC区域配置实例的 ^修改例的i兑明图5是根据一个实施方式的第二OPC区域配置实例的说明图；图6A ~图6E是四层光盘至乂乂层光盘的i兌明图，在每一个光盘 中均使用了根据实施方式的第二 OPC区域配置实例；
图7是根据一个实施方式的第三OPC区域配置实例的说明图8A 图8E是四层光盘至八层光盘的说明图，在每一个光盘 中均使用了根据实施方式的第三OPC区域配置实例；
图9是根据一个实施方式的光盘驱动装置的框图；以及
图10是根据 一 个实施方式的激光功率调节处理的流程图。
具体实施例方式
下面将描述本发明的实施方式。在实施方式中，符合蓝光光盘 格式的光盘将被作为多层光学记录介质的实例。按照以下顺序进行 说明1 )光盘结构以及第一 OPC区域配置实例；2)第二OPC区 i或配置实例；3)第三OPC区i或配置实例；4)光盘马区动装置；以 及5)激光功率调节处理。
1)光盘结构以及第一 OPC区域配置实例图1A示出了平面 地)见看的光盘90及其在径向方向上的区i或结构。例如，光盘90是 直径为12cm的盘状记录介质，并且其区域结构被粗略地分成内周 区91、凄t据区92、以及外周区93。
凄史据区92构成了主要记录区，所谓的用户翁:据记录在该主要 记录区中。这里用户数据指的是使用光盘卯而存储的主要数据， 比如视频数据、音频数据、文本数据、计算机使用数据、软件程序等等。内周区91 4皮用作所谓的管理区。在包括单个记录层的单层光 盘的情况中，内周区91是一个^皮用作所谓读入区的区域。在包括 多个记录层的多层光盘的情况中，内周区91在各个层中被用作读 入区、内部区、读出区等等。在内周区91中，形成光盘的物理信 息、记录或再生操作的设置信息、用于管理区域结构和替换的信息、 试写入区等。
在单层光盘的情况中，外周区93是一个被用作所谓读出区的 区域。在包括多个记录层的多层光盘的情况中，在每一层中外周区 93 — 皮用作读出区或外部区。
在本发明的实例中，假定为一个可记录光盘，比如一次写入光 盘和可重复写入光盘。
图1B示意性地示出了^皮构成为四层光盘的光盘90的层结构。 例如，光盘90包括]吏用聚碳酸酯等通过注射成型等方法而成型的 光盘基板PK。在光盘基板PK的表面上，形成凹凸的形状作为摆动 沟槽。在表面上，形成反射膜和记录材料层，以形成第一记录层 L0。
此夕卜，在记录层L0上形成中间层C1。在中间层C1的表面上， 形成凹凸的形状作为摆动沟槽。在表面上，形成半透明反射膜和记 录材^f层，以形成第二i己录层Ll。
此外，在^己录层Ll上形成中间层C2。在中间层C2的表面上， 形成凹凸的形状作为摆动沟槽。在表面上，形成半透明反射膜和记 录材并+层，以形成第三i己录层L2。
此外，在记录层L2上形成中间层C3。在中间层C3的表面上， 形成凹凸的形状作为摆动沟槽。在表面上，形成半透明反射膜和记 录才才并+层，以形成第四^己录层L3。
ii在记录层L3上形成覆盖层CV。记录层LO、 Ll、 L2以及L3
均包括形成有压紋凹坑行的部分，例如内周区91的一部分。
事实上，光盘卯的厚度大约为1.2 mm,光盘基板PK的厚度 大约为l.lmm。此外，从记录层LO到覆盖层CV的各个层以大约 100 pm的厚度而形成。在记录层之间的层间距离的减小导致了杂散 光和相互干护C的影响的增加。因此，在一些多层介质中，最底部的 记录层(L0)形成在离开覆盖层CV前表面100 Kim+凄t)Lim的位置 处。虽然该图1B示出了四层光盘的实例，^f旦是三层光盘或五层光 盘或更多层光盘也形成为相似的结构，其中间层和覆盖层的厚度等 得以调整。
参照图2，将对试写入区(OPC (最佳功率控制)区)的配置 实例进行i兌明，试写入区是本实例的光盘卯的一个特有结构。图2 示出了这才羊一个区i或结构，其中以径向方向》见察i己录层L0、 Ll、 L2以及L3。
首先，内周区91是乂人22.2 mm径向位置到在24.0 mm径向位 置之前并紧接于此的位置的区域。数据区92开始于24.0 mm径向 位置。此外，夕卜周区93分布在从58.0 mm径向位置到58.5 mm径 向位置范围内。各个区i或的这些径向位置为实例。因此，这些径向 位置可以有不同^殳置。
在4妻下来的i兌明中，将,i定一个逆光道^各径(opposite track path)。逆光道^各径指的是例如这样一种光道^各径方式，其中记录或 再生扫描的扫描方向在第一个记录层中是从内周到外周，在第二个 记录层中从外周到内周，并且在第三个记录层中从内周到外周，即， 扫描方向是交替相反的。如图2中通过作为光道路径TP的虚线箭 头所示，扫描方向在记录层L0和L2中是乂人内周到外周，在记录层 Ll和L3中是乂人外周到内周。在所有记录层中都从内周到外周进行扫描的方式被称为顺光
道路径(parallel track path )。本发明也适用于顺光道^各径。
在图2的记录层L0中，内周区91是读入区。如果在一个层中 完成i己录，那么外周区93是读出区。同时，如果i己录层Ll和随后 的层(单个或多个层)被用于记录，那么外周区93被视为外部区， 该外部区是向i己录层Ll的过〉度区。
在记录层Ll中，扫描从被视为外部区的外周区93向内周进行。 如果在两个层中完成i己录，那么内周区91是读出区。同时，如果 记录层L2和随后的层被用于记录，那么内周区91被视为内部区， 该内部区是向i己录层L2的一个过渡区。
在记录层L2中，扫描从被视为内部区的内周区91向外周进行。 如果在三个层中完成记录，那么外周区93是读出区。同时，如果 记录层L3被用于记录，那么外周区93被视为外部区，该外部区是 向i己录层L3的过卩度区。
在记录层L3中，扫描从被视为外部区的外周区93向内周进行。 内周区91是一个读出区。
在记录层LO到L3的每一层中，均^是供了试写入区(OPC区) 用于对记录层上进4亍的记录的激光功率调节。在试写入中，有时候 可以使用外周区93。然而，通常认为为了通过最小化光盘的翘曲影 响来进行精确的激光功率调节，在内周区91进行试写入是适当的。 因此，试写入区(OPC区) 一皮i殳置在内周区91内。
在图2的实例中，在偶数记录层LO和L2中，OPC区被设置 成从半径rl到半径r2的范围。同时，在奇数记录层Ll和L3中， OPC区被设置成从半径r3到半径r4的范围。在内周区91中，除 OPC区之外的区域被用作用于记录上述各种管理信息的记录区。
13即，在本实例中，形成设置在记录层LO和L3中的净皮用于试写 入以进行记录激光功率调节的OPC区，以在相邻的记录层中在平 面方向上(即径向位置)的位置处不重叠。此外，在其中一个记录 层以及不与这个记录层相邻的至少另一个记录层中，OPC区在平面 方向上的位置处重叠。
即，在本实例的四层光盘中，OPC区形成为在记录层的偶数层 中的同 一径向位置处重叠，以及在记录层的奇数层中的同 一径向位 置处重叠。此外，在相邻的记录层中，在不同的径向位置处i殳置 OPC区，也就是说，OPC区被配置成在光盘的厚度方向上观看不重叠。
采用此结构，在一个特定i己录层中进4亍的试写入只于在与特定i己 录层相邻的一个记录层进行的试写入的影响能被消除。此外，试写 入区被配置成在不相邻记录层中在厚度方向上重叠。因此，在内周 区91有限的范围内，能够在每一个记录层中适当地确保具有足够 区i或尺寸的OPC区。
已通过实验证实，由于在相应记录层中进行试写入导致的OPC 区的情况的改变几乎不影响另一个记录层，除非记录层与另一个记 录层相邻。因此，才艮据试写入的并青度，实际上在中间至少插入有一 层的层中在同一径向位置处设置OPC区是没有问题的。
图3A~图3E示出了具有不同记录层数目的实例。图3A示出 了在图2中示出的四层光盘中的OPC区的配置。与此实例相似， 图3B 图3E分别示出了三层光盘、五层光盘、六层光盘、以及八
层光盘的实例。
在所有的实例中，在偶^t"i己录层中的OPC区在同一径向4立置 处形成，而在奇凄t记录层中的OPC区在同一径向位置处形成。然而，在相邻记录层中的OPC区^皮配置成在光盘厚度方向上不重叠。
特别是，在记录层数目增加的光盘中，如在五层光盘至7\层光盘中，
通过简单地使OPC区在径向方向上相互4晉位来在所有的记录层中 配置OPC区在物理上是有难度的，或者在每一个记录层中的OPC 区的尺寸应该净皮减小。然而，4艮据在图3A~图3E中示出的本实例 的结构，这样的问题还没有出现。
同时，例如，在图2和图3A 图3E的实例中，OPC区的尺寸 和径向位置在偶数记录层和奇数记录层中是完全一致的和重叠的， 以致OPC区在厚度方向上完全重叠。可选地，OPC区在径向方向 上可以是部分重叠的。
例如，各个记录层的OPC区具有不同的尺寸的实例也是可以 的。图4A示出了四层光盘的实例，在该实例中，在记录层L2和 L3中OPC区的尺寸祐 没置成比在记录层L0和Ll中更大。记录层 L2的OPC区具有这样的位置关系，其中OPC区的一部分与记录层 L0的OPC区在厚度方向上重叠。此外，记录层L3的OPC区具有 这才羊的位置关系，其中OPC区的一部分与记录层Ll的OPC区在 厚度方向上重叠。
此外，图4B示出了四层光盘的实例，在该实例中在记录层LO 至L3中OPC区被设置成具有相等尺寸但被配置成彼此之间部分错 位。即，在记录层L0和L2中的OPC区具有这样的位置关系，其 中OPC区在厚度方向上部分重叠。此外，在i己录层Ll和L3中的 OPC区具有这样的位置关系，其中OPC区也在厚度方向上部分重 叠。
如在图4A和图4B的实例中，例如，OPC区可以以在偶凄t"i己 录层中的OPC区以及在奇数记录层中的OPC区在厚度方向上部分 重叠的关系而进4亍配置。2)第二OPC区配置实例接着，将参照图5和图6A~图6E 描述OPC区的第二配置实例。在OPC区的第二配置实例中，包括 形成为在平面方向上的位置处具有重叠部分的试写入区(OPC区) 的记录层是两个记录层，在这两个记录层之间插入了两个其他的记录层。
如图5所示，在i己录层L0和L3中，OPC区^皮i殳置成乂人半径 r10到半径rll的范围。在i己录层Ll中，OPC区^皮i殳置成乂人半径 r12到半径r13的范围内。在记录层L2中，OPC区被设置成从半 径r14到半径r15的范围内。即，记录层L0和L3被插入在其间的 其他两层(Ll和L2)相互分开，在记录层L0和L3中OPC区位 于在径向方向上的同一位置处(在厚度方向上重叠)。
图6A~图6E示出了四层光盘至/乂层光盘的实例，在其中每个 光盘中，OPC区均设置在被插入其间的其他两层相互分开的记录层 中的同一径向位置处。在所有的实例中，OPC区i殳置在同一径向位 置处的记录层均被插入在其间的其他两个记录层相互分开。如这些 实例，在厚度方向上具有重叠位置关系的OPC区还在厚度方向上 4皮相互分离。因此，其中一个OPC区对另一个OPC区的影响能进 一步减小。同时在这种情况下，如图4A和图4B所示，OPC区具 有部分重叠的位置关系的实例也是可以的。
3 )第三OPC区配置实例接着，将参照图7和图8A~图8E 描述OPC区的第三配置实例。在OPC区的第三配置实例中，内周 区91在一个以上的记录层中向凄t据区92扩展以确4呆试写入区 (OPC区)。
如图7所示，OPC区4皮设置成在记录层L0中从半径r20到半 径r21的范围、在记录层Ll中从半径r22到半径r23的范围、以 及在记录层L2中从半径r24到半径r25的范围。此外，在记录层L3中，OPC区^皮i殳置成乂人半径r26到半径r27的范围。在这种情 况下，从半径r26到半径r27的范围中的所有或者一部分与原来数 才居区92的径向〗立置相只于应。
即，内周区91在记录层L3中^皮扩展，以防止在相邻记录层中 OPC区的重叠。由此，在图7中四层光盘的实例不包4舌OPC区位 于同一径向位置处的记录层。然而，如图8B 图8E所示，在五层 或更多层光盘的情况下，存在OPC区位于同一径向位置处的i己录层。
图8A 图8E示出了四层光盘至/^层光盘的实例，在其中每个 光盘中，内周区91均在一个以上的记录层中被扩展以设置OPC区。 在图8B的五层光盘至图8E的八层光盘中，OPC区位于在中间插 入有其^也三个^己录层的"i己录层中的同一径向^立置处。例如，当希望 尽可能分离OPC区位于同一位置处的记录层时，该实例是适合的。
此外，如上所述扩展内周区91的实例可被应用于这样的各种 情况中，其中，由于要求在内周区91中确保的各种管理区的尺寸、 所期望的OPC的尺寸等，内周区91的范围不足。图7和图8A示 出了四层光盘的实例，其中所有OPC区均位于不同径向位置处。 然而，在四层光盘或三层光盘中，例如，内周区91在一个以上的 记录层中被扩展以设置OPC区、以及存在OPC区位于同一径向位 置处的记录层也是可以的。例如，在图3A和图3B的实例中，从半 径r3到半径r4范围中的OPC区可以i殳置在原来凄t据区92的径向 位置处。
如图4A和图4B所示，在OPC区的第三配置实例中，OPC区 在径向位置范围内具有部分重叠位置关系的实例也是可以的。4)光盘驱动装置接下来，将说明光盘驱动装置，光盘驱动 装置在本实施方式的光盘卯上进行记录和再生4喿作。 -假定本实施 方式的光盘驱动装置分别能够在只再生光盘和可记录光盘(一次写 入光盘或可重复写入光盘)上进行再生操作和记录操作，这些光盘 符合蓝光光盘标准。如先前所述，上述的本实施方式的光盘90是 可i己录光盘。
在可记录光盘的情况中，在波长为405 nm (所谓蓝色激光)的 激光和NA (数值孔径)为0.85的物镜被联合使用的条件下，在其 上记录或/人其上再生相变标记或染料改变标记。记录或再生才喿作以 0.32 |um的專九道间3巨、0.12 pm/bit的线密度以及64 KB (千字节) 数据块进行，其中的每一个数据块均形成记录或者再生单元(RUB: 记录单元块)。
在只再生光盘的情况下，只再生数据以深度大约为X/4的压紋 凹坑的形式被记录于其上。与可记录光盘相似，轨道间距与线密度 分另'J是0.32 |im和0.12 pm/bit。此夕卜，64 KB的凄t据块一皮处理作为 再生单元(RUB)。
例如，构成记录或者再生单元的RUB包含498帧，该498帧 由156符号x496帧的ECC(误差校正码)块(簇)以及加入到ECC 块的每个始端和末端的一帧的连接区所生成。
在可记录光盘的情况下，凹槽以*摆动的形式在其上形成，并且 摆动凹槽形成一个记录或者再生4九道。凹槽的4罢动包含所谓的 ADIP (预刻槽地址)数据。即，在光盘上的地址能通过凹槽摆动信 息的4全测而获得。
在可记录光盘的情况下，由相变标i己形成的i己录标i己一皮i己录在 由摆动凹槽形成的轨道上。根据RLL(l， 7)PP调制法(RLL:游
18禾呈长度卩艮制、PP:才及寸生^f呆持/阻止(Parity preserve/Prohibit) rmtr (最 小3兆变游禾呈重复(repeated minimum transition runlength )))等,相 变标i己以0.12 nm/bit或0.08 )am/ch bit的线密度净皮i己录。当4言道时 钟周期用T表示时，标记长度用2T至8T表示。
在只再生光盘的情况中，不在其上形成凹槽，但是在其上记录 了类似于用RLL (1， 7) PP调制法调制的凄欠据作为压紋凹坑4亍。
图9示出了上述能够在光盘上进行记录和再生操作的光盘驱动 装置的结构实例。当上述本实例的光盘90被载入光盘驱动装置时， 该光盘被安装在一个未示出的转盘上。在记录或再生"t喿作中，光盘 90由主轴电动才几2驱动，以恒定线速度(CLV) ^走转。
此外，在再生才喿作中，在光盘90上的轨道中记录的标记信息 通过光学拾取器(光学头)l被读取。此外，在光盘90上的数据记 录操作中，用户数据通过光学拾取器1被记录在光盘卯上的轨道 中，作为相变标i己或染剩-改变标i己。
例如，在光盘90的内周区91等中，光盘的物理4言息等以压紋 凹坑或摆动凹槽的形式被记录为只再生管理信息。该信息的读取也 由光学拾取器1执行。此外，光学拾取器1还从光盘90中读取ADIP 信息，ADIP信息作为光盘90上的凹槽轨道的摆动被埋入。
光学拾取器l包括其中形成的组件，如用作激光光源的激光二 极管、用于检测反射光的光检测器、用作激光输出端的物镜、以及 通过物镜将激光施加于光盘的记录表面并且将所得到的反射光导 入光才企测器的光学系统。例如，〖敫光二才及管llr出波长为405 nm的 所谓的蓝色激光。此外，光学系统的数值孔径NA为0.85。在光学拾取器l中，物镇j皮双轴才几构支承，以在i 艮轨方向和聚
焦方向上可移动。此外，整个光学拾耳又器1通过一个步进一几构(sled mechanism ) 3而可以在光盘的径向方向上移动。此夕卜，在光学才合耳又 器1中的激光二极管由从激光驱动器13输出的驱动信号(驱动电 流)而驱动，以发出激光。
来自光盘90的反射光的信息由光检测器来检测、根据所接收 的光量被转换成电信号、并且被提供至矩阵电路4。矩阵电路4包 括用于从作为光检测器的多个光接收元件输出的电流的电流-电压 转换电路、矩阵运算和放大电路等，并且通过矩阵运算处理产生必
要的信号。
例如，矩阵电3各4产生对应于再生凄t据的再生信息信号(RF (射频)信号)、聚焦误差信号以及用于伺服控制的跟轨误差信号 等。此外，矩阵电^各4产生推4免信号作为与凹槽的摆动相关的信号， 即，用于检测摆动的信号。
从矩阵电路4输出的再生信息信号、聚焦误差信号和跟轨误差 信号、以及推挽信号分别被提供至数据检测处理单元5、光学块伺 服电路ll、以及摆动信号处理电路6。
凄t据^r测处理单元5进4于再生信息信号的二值化处理。例如， 数据检测处理单元5执行RF信号的A/D (模拟-数字)转换处理、 通过PLL (锁相环)进4于的再生时钟发生处理、PR (局部响应)等 化处理、维特解码(Viterbi decoding,最大似然解石马)等。此外， 凄t据4全测处理单元5进4于局部响应最大似然解码处理(PRML (局 部响应最大似然)检测法)，从而获得二进制数据串。然后，数据 才全测处理单元5在4妾下来的阶段将作为乂人光盘90读取的信息的二 进制数据串4是供给编码解码单元7。编码解码单元7执行在再生操作中再生数据的解调处理，以及 在记录#:作中记录凄1据的调制处理。即，在再生才喿作中，编码解码
单元7执行数据解调、解交错、ECC解码、地址解码等。此外，在 记录操作中，编码解码单元7执行ECC编码、交错、数据调制等。
在再生操作中，由上述^:据才企测处理单元5解码的二进制^:据 串沣皮冲是供给编码解码单元7。编码解码单元7进4亍上述二进制凄t据 串的解调处理，以从光盘卯获得再生数据。即，编码解码单元7 对进行了 RLL ( 1, 7 ) PP调制且被记录在光盘卯上的数据进行了 解调处理以及用于误差才交正的ECC解码处理，从而乂人光盘90获得 再生数据。
将通过编码解码单元7 ^皮解码为再生凄t据的lt据传^"到主4妾口 8,并且基于来自系统控制器10的指令，将该数据传输到主装置100。 例如，主装置100包括计算机装置、AV(音频-视频)系统设备等。
在光盘90上的记录或者再生4乘作中，处理ADIP信息。即，从 矩阵电路4输出的推挽信号(其作为与凹槽的摆动相关的信号)通 过摆动信号处理电路6而被转换成数字化的摆动数据。此外，由PLL 处理产生与推挽信号同步的时钟。
摆动数据通过ADIP解调电路16进行MSK (最小频移键控) 解调和STW (锯齿状4罢动)解调以:帔解调成形成ADIP地址的凄史据 流，并且被提供至地址解码器9。地址解码器9对所提供的数据进 行解码以获得地址值，并且将该地址值l是供给系统控制器10。
在记录操作中，记录数据从主装置100被传输，并且通过主接 口 8被提供至编码解码单元7。在这种情况下，作为记录数据的编 码处理，编码解码单元7才丸4亍误差才交正码的添加(ECC编码)、交
21错、子代码的添加等。此外，才艮据RLL (1， 7) PP法，编码解码 单元7对进行了上述处理的数据进行调制。
写策略单元14对由编码解码单元7处理的记录lt据进^f于"i己录 补偿处理，例如根据记录层的特性、激光的斑形、记录线速度等进 行最佳记录功率的细微调节，以及进行激光驱动脉沖波形的调整。 所得到的记录数据被提供至激光驱动器13作为激光驱动脉沖。
然后，激光驱动器13将进行了记录补偿处理的激光驱动^^冲 提供给在光学拾取器1中的激光二极管，从而驱动激光二极管来发 射激光。作为结果，在光盘90上形成4艮据记录数据的标记。激光 驱动器13包括所谓APC (自动功率控制)电路以控制激光输出是 恒定的、不受温度影响的等等，同时基于设置在光学拾取器1中的 激光功率监测检测器的输出来监控激光输出功率。激光驱动器13 从系统控制器10 4妄收用于记录或者再生4喿作的激光llr出目标值， 并且控制激光输出水平以在记录或再生才喿作中成为目标值。用于记 录操作的最佳激光功率通过后面将要描述的激光功率调节处理来 设定。
基于从矩阵电路4接收的聚焦误差信号和跟轨误差信号，光学 块伺力l电路11产生各种伺服驱动信号以用于聚焦、跟轨、以及步 进操作，从而执行伺服操作。即，光学块伺服电路11分别根据聚 焦误差信号和跟轨误差信号产生聚焦驱动信号和跟轨驱动信号，从 而导致了双轴驱动器18来驱动在光学才合耳又器1中的双轴才几构的聚 焦线圏和跟轨线圈。因此，光学拾取器1、矩阵电路4、光学块伺 服电路11、双轴驱动器18、双轴机构形成了跟轨伺服回路和聚焦 伺月l回^各。此外，根据来自系统控制器10的轨道跳转指令，光学块伺服 电路11关闭跟轨伺服回路，并且输出一个跳转驱动信号以执行轨
道跳转操作。
此外，例如，基于作为跟轨误差信号的低频成份而获得的步进
误差信号以及由系统控制器10 4丸4亍的访问冲丸4亍控制，光学块伺月艮 电路11产生步进驱动信号，并使步进驱动器15驱动步进机构3。 虽未被示出，步进机构3包括由用于保持光学拾取器1的主轴、步 进电动机、传送齿轮等形成的机构。步进电动机根据步进驱动信号 被驱动。因此，执行了光学拾取器1的必要的滑动移动。
主轴伺服电路12控制主轴电动机2以进行CLV旋转。主轴伺 服电路12获得对摆动信号执行的PLL处理所产生的时钟，作为主 轴电动机2的电流旋转速度信息。然后，主轴伺服电路12将该信 息与预定CLV参考速度信息进行对比，以产生主轴误差信号。在 凄t据再生才乘作中，在l欠据冲企测处理单元5中通过PLL产生的再生时 钟用作主轴电动才几2的电流旋转速度信息。因此，通过将该信息与 预定CLV参考速度信息进行比较，主轴伺月l电路12也能产生主轴 误差信号。
然后，主轴伺服电路12根据主轴误差信号输出所产生的主轴 驱动信号，从而使主轴驱动器17执行主轴电动机2的CLV旋转。 此外，根据来自系统控制器10的主轴突跳或制动控制信号，主轴 伺服电路12产生主轴驱动信号，从而4丸行主轴电动才几2的启动、 停止、加速、以及减速等操作。
伺服系统和记录再生系统的上述各种才喿作通过由樣￡型计算机 形成的系统控制器10而控制。系统控制器10根据来自主装置100 的指令进行各种处理，这些指令通过主接口 8而提供。例如，在主装置IOO发出写入指令时，系统控制器10首先将 光学拾取器1移至应该写入数据的地址。然后，系统控制器10使 编码解码单元7以上述方式对从主装置100传输来的数据(如^L频 数据和音频数据)进行编码处理。然后，根据如上所述编码的数据， 激光驱动器13执行激光发射驱动。从而，执行了记录操作。
此外，例如，当接收到由主装置IOO提供的读取指令以请求传 输记录在光盘90上的特定数据时，系统控制器10首先通过设置指 定地址作为目标来执行寻找操作控制。即，系统控制器10向光学 块伺服电路11发出指令，以使光学拾取器1执行访问操作，在该 访问操作中通过寻找指令所指定的地址祐 没置为目标。
此后，系统控制器10执行操作控制，以用于将在指定数据段 中的数据传输至主装置100。即，系统控制器10从光盘卯读取数 据，使数据^r测处理单元5和编码解码单元7执行再生处理，并且 传输所请求的数据。
已经将图9的实例作为连接至主装置100的光盘驱动装置进行 了i兌明。同时，4艮据本发明的实施方式的光盘驱动装置可以不连才妄 至另一个装置。在该情况下，光盘驱动装置可以设有#:作单元和显 示单元，并且在凄t据llr入和输出的4妄口部分的结构方面可以与图9 的光盘驱动装置不同。即，光盘驱动装置可以根据用户进行的操作 而执行记录或再生操作，并且可以设有用于输入和输出各种数据的 终端部分。当然，作为光盘驱动装置的结构，其他的实例也是可以的。
5)激光功率调节处理在光盘90上的记录操作中，在进行实 际记录操作之前，本光盘驱动装置对最佳记录激光功率进行调节。 基于在多层光盘中的记录层的各个OPC区中进行的试写入，对激
光功率进行调节。例如，当载入光盘卯时，激光功率调节处理(最佳记录激光 功率确定处理)可以在每个记录层中械^M亍。可选地，可在实际记 录才喿作之前的即刻，在每个i己录层中冲丸4亍该调节处理。还可选;也， 可在实际记录操作之前的即刻，只在被设置为记录目标的记录层中 4丸4亍该调节处J里。
图IO示出了通过系统控制器IO进行的激光功率调节处理的实 例。々i定光盘卯是具有图2所示结构的四层光盘。在达到如上所 述的调节执行定时的时候，系统控制器IO进行图10中从步骤FIOI 至步4聚F102的处理，以开始激光功率调节处理。
在步骤F102中，系统控制器10基于记录层(将对该记录层#1 行最佳激光功率确定)选择要^U于的处理。如果要对记录层L0批^ 行确定，那么系统控制器10将处理进行至步骤F103，并且识别OPC 区是在光盘卯中从半径rl到半径r2的范围。如果要对记录层Ll 执行确定，那么系统控制器10将处理进行至步骤F104，并且识别 OPC区是在光盘卯中从半径r3到半径r4的范围。如果要对记录 层L2执行确定，那么系统控制器10将处理进行至步骤F103,并 且识别OPC区是在光盘90中从半径rl到半径r2的范围。如果要 对记录层L3执行确定，那么系统控制器10将处理进行至步骤F104， 并且识别OPC区是在光盘卯中从半径r3到半径r4的范围。
在识别在记录层中被设置为执行目标的OPC区之后，系统控 制器10执行步骤F105及以下步骤的试写入。首先，在步骤F105 中，系统控制器10将用于控制试写入的次数的变量n设置为1。然 后，在步骤F106中，系统控制器IO使光学拾取器1访问在目标记 录层中的OPC区。
在步骤F107中，系统控制器10确定OPC区中将实际执行试 写入的范围。为此目的，系统控制器IO在OPC区中从OPC区的始
25端起执行再生操作。即，系统控制器IO指示激光驱动器13输出具 有再生功率的激光，从而使光学拾取器l输出再生激光功率并且从
OPC区始端起才丸行再生扫描才乘作。利用OPC区的再生，可以区分 在OPC区中的使用区域和未使用区域。然后，系统控制器10确定 在未使用区域中的试写入执行范围。
在确定试写入执行范围之后，系统控制器10在步骤F108中执 4亍实际试写入才喿作。例如，系统控制器IO指示激光驱动器13以阶 段的方式(phased manner )改变记录激光功率，并且使光学拾取器 1在试写入执行范围内执行数据记录(例如，随机数据记录)。
然后，当完成在试写入执行范围内的试写入的时候，系统控制 器10对在进行了试写入的区域内的数据执行再生。在此处理中， 例如，才艮据诸如由编码解码单元7获得的误差率和由l丈据冲企测处理 单元5在维特解码中获得的SAM (序列化振幅余量，s叫uenced amplitude margin ) 4牛动值的指标来确定再生^t据的质量。在试写入 中，记录激光功率以阶段的方式而改变。因此，激光最佳功率能够 才艮据确定的再生凄t据质量而确定。
如果在试写入和再生的过禾呈中发生i吴差，则处理乂人步骤F109 返回至步艰《F107，以再次确定试写入才丸4亍范围，并且在步艰《F108 中再次4丸行试写入以及再生数据质量的确定。
在步骤FllO中，系统控制器10确定变量n是否已经达到预定 的试写入次数X。与基于单次试写入确定的最佳激光功率相比，"i人 为通过基于多次试写入确定的最佳激光功率的确定精度能提高很 多。因此，当变量n在步驶《F111中净皮增大时，步-骤F107与后续步
-骤的处理一皮重复，直到变量n达到预定试写入次凄W直X。在试写入预定次数以及最佳激光功率确定之后，在步骤F112 中，系统控制器10确定最佳激光功率。例如，如果已多次4丸行试 写入，那么可以计算为各个试写入所确定的最佳激光功率的平均 值，以确定最终的最佳激光功率。
然后，系统控制器10设定并且存储所确定的最佳激光功率作 为用于本目标记录层的最佳激光功率。在记录层上的实际记录，喿作
中，系统控制器IO指示激光驱动器13使用上述设置的最佳激光功率。
如上，在基于试写入的用于确定最佳激光功率的激光功率调节 处理中，本实例的光盘驱动装置根据设置为执行目标的记录层来识 别OPC区。因此，例如，如图2所示，光盘驱动装置可以根据设 置在每一个记录层中的OPC区进行适合的试写入。特别是，当光 盘90具有如图2和图3A~图3E所示的OPC区结构时，光盘马区动 装置能根据目标记录层是偶数层还是奇^t层来识别OPC区。
本发明涉及于2008年6月27日向日本专利局提交的日本优先 权专利申请JP 2008-168669中公开的主题，其全部内容结合于此作 为参考。
本领域的技术人员应该理解，才艮据设计要求和其他因素，可以 有多种修改、组合、子组合和改进，均应包含在所附的权利要求或 等同物的范围之内。
权利要求
1.一种多层光学记录介质，包括在厚度方向上形成的三个以上的记录层，其中，设置在各个记录层中的用于调节记录激光功率的试写入区形成为在相邻的记录层中不在平面方向上的位置处重叠，并且其中，所述试写入区形成为在其中一个记录层以及与该一个记录层不相邻的至少另一个记录层中在平面方向上的位置处具有重叠部分。
2. 才艮据^l利要求1所述的多层光学记录介质，其中，在所述记录层的偶凄t层或者奇数层内，所述试写 入区形成为在平面方向上的位置处具有重叠部分。
3. 根据权利要求1所述的多层光学记录介质，其中，所述试写入区形成为在其中一个记录层与另一个 记录层中在平面方向上的位置处具有重叠部分，所述一个i己录 层与所述另 一个记录层之间至少插入有两个以上的其4也i己录层。
4. 一种记录装置，用于多层光学记录介质，其中，所述多层光学记录介质包4舌在厚度方向上形成的 三个以上的i己录层，其中，i殳置在各个所述记录层中的用于调节记录激光功 率的试写入区形成为在相邻的记录层中不在平面方向上的位 置处重叠，其中，所述试写入区形成为在其中一个记录层以及与该 一个记录层不相邻的至少另一个记录层中在平面方向上的位 置处具有重叠部分，并且其中，所述记录装置包括光学头单元，纟皮配置为将所述记录;敫光施加于所述多层 光学记录介质，以在其上写入信息；激光驱动单元，被配置为驱动所述光学头单元，以f命出 i己录;敫光；以及控制单元，#皮配置为在才丸行从所述光学头单元输出的"i己 录激光的激光功率调节时，根据被设定为调节对象的记录层来 识别所述试写入区在平面方向上的位置，在平面方向上的所述 已识别位置内确定试写入l丸4亍范围，并且对所述5敫光驱动单元 以及所述光学头单元进行控制，以在所述试写入4丸行范围内进 行试写入。
5.一种记录激光功率调节方法，用于多层光学记录介质的记录装 置，其中，所述多层光学记录介质包括在厚度方向上形成的 三个以上的i己录层，其中，设置在各个记录层中的用于调节记录激光功率的 试写入区形成为在相邻的i己录层中不在平面方向上的4立置处 重叠，其中，所述试写入区形成为在其中一个记录层以及与该 一个"i己录层不相邻的至少另一个"i己录层中在平面方向上的^f立 置处具有重叠部分，并且其中，所述i己录;敫光功率调节方法包4舌以下步骤根据被设定为调节对象的记录层来识別所述试写入区在平面方向上的位置；在平面方向上的所述已识别位置内确定试写入才丸4亍范围；在已确定的所述试写入执行范围内进行试写入；以及再生在进行了所述试写入的区域内的数据，确定最佳激 光功率，并且将已确定的所述最佳激光功率i殳定为所述i己录;敫 光功率。
全文摘要
本发明公开了一种多层光学记录介质、记录装置以及记录激光功率调节方法，该多层光学记录介质包含在厚度方向上形成的三个以上的记录层。设置在各个记录层中的用于调节记录激光功率的多个试写入区形成为在所述相邻的记录层中不在平面方向上的位置处重叠。此外，试写入区形成为在其中一个记录层以及不与该记录层相邻的至少另一个记录层中在平面方向上的位置处具有重叠部分。
文档编号G11B7/007GK101615403SQ20091015029
公开日2009年12月30日 申请日期2009年6月26日 优先权日2008年6月27日
发明者大久保贵广, 小林昭荣 申请人:索尼株式会社