光记录方法、光记录装置、原盘曝光装置、光学信息记录介质及再现方法

专利名称：光记录方法、光记录装置、原盘曝光装置、光学信息记录介质及再现方法
技术领域：
本发明涉及利用PRML等最大似然译码的光记录方法、光记录装置、原盘曝光装置、光信息记录介质及再现方法。更加具体而言，本发明涉及的技术是，为了降低在记录或再现比光束点径充分小的标记或凹坑(pit)时产生的光学符号间干扰或者热干扰，至少根据所关注标记的前面及后面的间隔的间隔长度进行适应记录补偿，以最合适的记录条件进行写入。本发明还涉及如下技术，除了所关注标记的前面及后面标记的间隔的间隔长度以外，还根据该间隔的更前面及更后面的标记的标记长度来进行适应记录补偿，从而以最合适的记录条件进行写入。
在本说明书中，以某位置为起点，将由于光信息记录介质(光盘介质)的旋转光束点在光盘介质上行进的方向称为该位置的“后面”，以该位置为起点将其相反方向称为“前
背景技术：
以往，作为光盘介质存在BD-R、BD-RE, DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、CD-Rff 规格等，存在对基于这些规格的光盘介质照射激光从而进行改写或补写的技术。
作为光盘介质的一例，存在相变化型光盘介质。对相变化型光盘介质的信息记录通过如下方式进行，对光盘介质照射激光，由该注入能量使形成于记录膜面上的薄膜物质原子结合状态局部性地变化。通过照射激光，所照射的部分与其周边部的物理状态发生变化。具体而言，产生结晶或非结晶(amorphous)状态的反射率的差异。由于因物理状态的不同反射率发生变化，因此若照射其功率远低于记录时功率的激光来检测反射率的变化量， 就能够进行信息的读取。
这样，在相变化型光盘介质中，除了在记录层中将GeSbTe材料用作记录材料的改写型介质之外，还存在一次写入型(补写型)光盘介质。作为一次写入型光盘介质的记录材料的一例，专利文献1所公开的技术中，采用了含有Te_0-M(其中，M是从金属元素、半金属元素以及半导体元素中选择的至少一个元素)。所谓Te-O-M是指含有Te、0以及M的复合材料。成膜之后，在Te02的矩阵中，同样地随机分散Te、Te-M以及M微粒子。当对这种记录材料形成的薄膜照射聚光的激光时，将引起膜的熔化，析出粒径较大的Te或Te-M的结晶。能够将此时的光学状态的不同作为信号进行检测，由此能进行只一次的写入，即所谓的一次写入型记录。
此外，在由无机系材料形成的合金系的一次写入型光盘中，重叠了 2个材料不同的薄膜。由激光对这些材料进行加热熔化，通过使二者混合而形成合金，从而形成记录标记。另外，周知一种一次写入型光盘介质，因激光照射导致的升温，有机色素系材料的有机色素进行热分解，通过降低热分解部分的折射率来记录信息。在该一次写入型光盘介质中， 与未记录部分相比，视为光透过层的路线长度变短，以此为结果对于入射光而言，可视为再现专用CD等的凹凸的凹坑，从而进行信息记录。
在对这种一次写入型光盘介质进行标记边沿记录的情况下，照射由被称为多脉冲的多个脉冲列构成的激光，使标记的物理状态发生变化，从而来记录信息。然后，通过检测反射率变化来读取信息。
为了提高记录密度，一般考虑缩短所记录的标记、间隔的长度。但是，特别在记录标记之前的间隔长度变短时，会产生热干扰。该热干扰是指记录标记的终端的热量在间隔部分传导，从而对下一个标记始端的温度上升带来影响；相反，记录的标记始端的热量将对前面标记的终端的冷却过程带来影响。此外，即便在轨道上形成正确长度的标记以及间隔， 由于光点尺寸所决定的再现光学系统的频率特性的原因，存在再现时检测出的短的标记及间隔的边沿位置与理想值不同。一般将这种检测边沿与理想值之间的偏差称为符号间干扰。当标记及间隔的尺寸比光点小时，存在符号间干扰变得显著、再现时的抖动增大从而凹坑差错率增加的课题。
在DVD以及BD这种的记录密度下，所记录的标记尺寸及标记间的间距的距离较小。其结果，为了形成标记而施加的激光的热量，不仅传达至自身标记还在间隔传递而到达前后的标记，自身标记及前后的标记将发生变形。为了避免该情况，周知如下的技术因自身标记长度与之前的间隔长度的关系，来改变用于形成标记的多脉冲的开头脉冲位置；或， 因自身标记长度与之后的间隔长度的关系，来改变用于形成标记的多脉冲的最终脉冲位置。该技术是预先对记录标记的热干涉部分进行修正然后进行记录的技术。该记录脉冲位置的控制一般被称为适应型记录补偿。专利文献2公开了适应型记录补偿的方法。
根据专利文献2公开的记录方法，首先在可写入的光盘介质中，针对标记长度与之前的间隔长度、或者标记长度与之后的间隔长度的多种可能组合，对它们分别确定记录脉冲的位置信息，记录脉冲标准条件被预先记录。记录装置从光盘介质读出该记录脉冲标准条件，对至此所设定的记录脉冲标准条件进行修正，求出最合适的记录脉冲条件。
具体而言，利用处于该记录脉冲标准条件中的所有的标记长度和之前的间隔长度、或者标记长度和之后的间隔长度的组合所对应的位置信息，对光盘介质上的规定轨道进行第1次试写。然后，对第1次试写所记录的信息进行再现，根据再现信号检测第1抖动， 对处于该记录脉冲标准条件中的所有的标记长度和间隔长度的组合所对应的位置信息，一律加上第1规定量的变化。之后，利用同样变化的位置信息，对光盘介质上的规定轨道进行第2次试写。然后，对第2次试写所记录的信息进行再现，根据再现信号检测第2抖动。最后，比较第1抖动与第2抖动，选择抖动较少一方的试写中采用的位置信息，求出记录脉冲条件。
此外，在专利文献3、专利文献4以及专利文献5所公开的记录控制方法中，利用最大似然译码法而不是再现信号的抖动，预先根据再现信号波形估计信号图案(pattern)。 然后，比较再现信号波形与估计信号波形，同时根据再现信号译码出具有最可靠的信号路径的解调数据。利用该方法，使信息的记录时的记录参数最佳，以便使进行最大似然译码时的差错发生概率最小。
此外，由于近年来光盘介质的高密度化，记录标记长度接近于光学分辨率的界限， 符号间干扰的增大以及SNR(Signal to Noise Ratio)的劣化变得更加显著。
为了维持系统余量，通过将PRML设为高次，从而能够应对。例如非专利文献1公开了如下内容在激光波长为405nm、物镜NA(Numerical Aperture)为0. 85的光学系统中，在直径为12cm的蓝光光盘(BD)每一面的记录密度为25GB(Giga Byte)的情况下，通过采用PR(1、2、2、1)ML方式，能够确保系统余量。该文献公开中，若为了确保每一面超过25GB 的记录容量(例如，30GB或33. 4GB)，缩短标记长度而提高线密度，则在使用同一光学系统的情况下，需要采用PR(1、2、2、2、1)ML方式。
此外，专利文献6、专利文献7以及专利文献8公开了如下的方法，对于每一面的记录密度为30GB至33. 4GB的高记录密度光盘介质，根据基于冊(1、2、2、2、1)ML方式的复合化数据的质量，来调整记录脉冲波形，使各种记录参数最佳。
专利文献1 特开2004-362748号公报 专利文献2 特开2000-200418号公报 专利文献3 特开2004-335079号公报 专利文献4 特开2004-630 号公报 专利文献5 特开2008-159231号公报 专利文献6 特开2007-317334号公报 专利文献7 特开2008-33981号公报 专利文献8 美国专利申请公开第2008/0159104号说明书 非专利文献1 图解蓝光光盘读本欧姆公司 但是，上述文献记载的技术中存在以下所示的各种问题。
第1，如专利文献2记载那样的、在以限幅电平为基准判定再现信号的“0”以及“1” 的电平判定方式中，再现比光点直径足够小的标记或凹坑时，再现信号的振幅变得极其小。 这样，因为短标记和短间隔的再现信号集中在限幅电平附近，容易受到噪声和符号间干扰等的影响，在电平判定时频发判定错误。
第2，若采用如专利文献3、4以及5记载那样的、采用再现性能高的高次PRML方式进行记录标记的边沿位置调整方法时，在记录密度为每面30GB至33. 4GB这种高密度的记录中，无法以最大的SN比(SNR)的记录条件进行记录，将使光盘系统整体的记录再现余量减少。
第3，在专利文献6、7以及8记载的记录补偿方法中，仅对所关注标记的标记长度和该标记之前的间隔的间隔长度的组合、或者所关注标记的标记长度和该标记之后的间隔的间隔长度的组合所对应的位置信息，进行记录脉冲调整，无法对应超过了根据标记尺寸和光电尺寸所决定的光学分辨率的标记长度。
通过以上所说明，在以上各现有技术中，在超过光学分辨率的高密度记录时，都无法以足够的精度形成或读出标记，其结果将无法实现充分的记录面密度和可靠性。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种光记录方法以及光记录再现装置，能够对光盘介质进行记录和再现时，精密地补偿热干扰和光学符号间干扰。
此外，本发明的目的特别在于在以波长405nm、物镜的数值孔径NA(Numerical Aperture)为0. 85的光学系统进行直径12cm的蓝光光盘(BD)每一面为30GB或33. 4G这种的最短标记长度大概为0. IM μ m 0. 111 μ m的高线密度记录的情况下，基于以I3R (1， 2，2，2，1)ML方式进行最大似然译码的再现信息，为了减少高密度记录时成为问题的光学符号间干扰或热干扰，通过根据前面或者/以及后面间隔长度和前面或者/以及后面标记长度，对所关注标记的记录脉冲条件进行适应补偿，从而形成高质量的记录标记，提高光盘介质的系统余量。
根据本发明的光记录方法，通过以多个等级的功率切换激光，将调制之后的记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻的2 个标记之间的间隔的边沿位置记录信息，所述光记录方法包括对记录数据进行编码，制作作为标记以及间隔的组合的编码数据的步骤；根据所述标记的标记长度、所述标记前面的第1间隔的间隔长度以及所述标记后面的第2间隔的间隔长度的组合，对编码数据进行分类的步骤；根据所述分类结果，生成使记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的所述记录脉冲列的步骤，所述记录脉冲列用于形成所述标记； 和将所生成的所述记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个所述标记的步骤。
在进行分类的所述步骤中，可以根据最短标记的标记长度、所述第1间隔的间隔长度以及所述第2间隔的间隔长度的组合，对所述编码数据进行分类。
将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，可以根据所述标记的标记长度、所述第1间隔的间隔长度是η还是η+1以上、或者所述第2间隔的间隔长度是η还是 η+1以上的组合，来对所述编码数据进行分类。
在对所述标记的标记长度、所述第1间隔的间隔长度以及所述第2间隔的间隔长度进行组合时，在进行分类的所述步骤中，可以将所述第1间隔分类至根据间隔长度预先规定的M个种类的其中一个，其中的M为1以上的整数，将所述第2间隔分类至根据间隔长度预先规定的N个种类的其中一个，其中的N为1以上的整数且M兴N。
在将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，可以根据间隔长度，将所述第1间隔分类为η、η+1、η+2、η+3以上的4个种类，将所述第2间隔分类为η以及η+1以上的2个种类，从而对所述编码数据进行分类，在进行生成的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的始端边沿位置。
在将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，可以根据间隔长度，将所述第1间隔分类为η以及η+1以上的2个种类，将所述第2间隔分类为η、η+1、η+2、η+3以上的4个种类，从而对所述编码数据进行分类，在进行生成的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的终端边沿位置。
在将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，可以根据间隔长度，将所述第1间隔分类为η、η+1、η+2、η+3以上的4个种类，将所述第2间隔分类为η以及η+1以上的2个种类，从而对所述编码数据进行分类，在进行生成的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的脉冲宽度。
在所述标记的标记长度比最短标记长度长时，在进行分类的所述步骤中，可以根据所述标记长度和所述第1间隔长度的组合、以及所述标记长度与所述第2间隔长度的组合之中的至少其中一方，来对所述编码数据进行分类。
所述光记录方法还可以包括从所述光盘介质生成模拟信号，从所述模拟信号生成数字信号的步骤；对所述数字信号的波形进行整形的步骤；通过PRML方式对整形之后的所述数字信号进行最大似然译码的步骤，其中的PRML方式是Partial Response MaximumLikelihood(部分响应最大似然)方式；生成表示最大似然译码结果的二值化信号的步骤； 和基于整形之后的所述数字信号和所述二值化信号，检测整形之后的所述数字信号波形的偏移量的步骤。在生成记录脉冲列的所述步骤中，根据所述偏移量的检测结果，改变用于形成多个所述标记的记录脉冲列的所述始端边沿位置、所述终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个。
在进行检测的所述步骤中，可以比较所述编码数据和所述二值化信号，从而检测所述数字信号波形的偏移量；在生成记录脉冲列的所述步骤中，改变所述记录脉冲列的所述始端边沿位置、所述终端边沿位置、以及脉冲宽度之中的至少一个。
在生成记录脉冲列的所述步骤中，可以根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的、从始端起第1个至第3个以及从终端起第1个至第3个的脉冲边沿之中的至少一个脉冲边沿的位置，来生成所述记录脉冲列。
在将所述激光的波长设为λ，将物镜的数值孔径设为ΝΑ，将最短标记长度设为ML 时，优选满足ML < λ /NA Χ0. 26。
优选所述最短标记长度ML为0. 1 μ m以下。
优选所述激光的波长λ在400nm至410nm的范围内，所述NA在0. 84至0. 86的范围内。
根据本发明的光记录装置，通过以多个等级的功率切换激光，将调制之后的记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻的2 个标记之间的间隔的边沿位置记录信息，所述光记录装置具备编码部，对记录数据进行编码，制作作为标记以及间隔的组合的编码数据；分类部，根据所述标记的标记长度、所述标记前面的第1间隔的间隔长度以及所述标记后面的第2间隔的间隔长度的组合，对编码数据进行分类；记录波形发生部，根据所述分类结果，生成使记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的所述记录脉冲列，所述记录脉冲列用于形成所述标记；和激光驱动部，将所生成的所述记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个所述标记。
所述光记录装置还可以具有PRML处理部，接受根据从光盘介质再现得到的模拟信号所生成的数字信号，对所述数字信号波形进行整形，通过PRML方式对所述整形之后的数字信号进行最大似然译码，其中PRML方式是Partial Response Maximum Likelihood方式；偏移检测部，基于整形之后的所述数字信号和所述二值化信号，检测整形之后的所述数字信号波形的偏移量，记录补偿部，根据所述偏移量的检测结果，改变用于形成多个所述标记的记录脉冲列的所述始端边沿位置、所述终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个。
根据本发明的原盘曝光装置，在涂布了光刻胶的原盘上，通过以多个等级的功率切换激光，将调制之后的记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻的2个标记之间的间隔的边沿位置记录信息，所述原盘曝光装置具备编码部，对记录数据进行编码，制作作为标记以及间隔的组合的编码数据；分类部， 根据所述标记的标记长度、所述标记前面的第1间隔的间隔长度以及所述标记后面的第2 间隔的间隔长度的组合，对编码数据进行分类；记录波形发生部，根据所述分类结果，生成使记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的所述记录脉冲列，所述记录脉冲列用于形成所述标记；和激光驱动部，将所生成的所述记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个所述标记。
本发明的光盘介质，通过上述光记录方法来记录信息，在所述光盘介质中，与所述分类相关的信息记录在规定区域。
本发明的光盘介质制造方法，该光盘介质通过上述光记录方法来记录信息，该光盘介质制造方法包括形成记录与所述分类相关的信息的规定区域的步骤。
本发明的再现方法从通过上述记录方法记录所述标记的光盘介质再现信息，所述再现方法包括对所述光盘介质照射激光来再现所述信息的步骤。
如上所说明的那样，根据本发明的光记录方法，对于所记录的各标记，预先依据其标记长度和其前后的间隔长度或者/以及更加前后的标记长度来进行分类，按照上述分类结果，改变记录各标记的记录脉冲列的脉冲边沿位置，从而来控制记录脉冲信号。这样，能够精密控制在光盘介质的轨道上形成的标记的始端位置或后端位置。特别地，考虑了在线密度超过了由最短标记长度和光点直径决定的OTF (Optical Transfer Function)的边界的高密度记录时成为问题的光学符号间干扰或热干扰，从而能够严密地控制标记的始端位置和后端位置。由此，可实现记录/再现动作的高可靠性，能够实现高密度大容量的记录介质的同时，能够实现信息记录装置以及记录介质的小型化。
更加具体而言，在使用激光波长405nm、物镜NA为0.85的光学系统，进行直径 12cm的蓝光光盘(BD)每一面为30GB或33. 4GB这种的最短标记长度大致为0. ΙΜμ m 0. 111 μ m的高线密度记录的情况下，基于以冊(1，2，2，2，1)ML方式再现得到的再现信息， 设定记录再现装置的记录脉冲条件，通过补偿高密度记录时成为问题的符号间干扰或热干扰，从而形成高质量的记录标记，可提高光盘介质的系统余量。
在考虑到对前后间隔的热影响的情况下，激光照射脉冲dTFl、dTF2等的前侧脉冲边沿，容易受到来自更靠近脉冲边沿侧的间隔即前面间隔的热影响。也就是说，根据前面间隔长度记录标记容易受到热干扰。在本发明的扩张型记录补偿方式中，在记录最短标记 (2T)的情况下，根据前后间隔长度进行记录补偿。在改变dTFl、dTF2等的前侧脉冲边沿、 或dTFl、dTF2之间的脉冲宽度TF2、或者dTE2、dTE3之间的脉冲宽度TE2的情况下，通过使前面间隔长度所对应的记录补偿分类数比后面间隔长度所对应的记录补偿分类数多，能够更有效地减少热干扰。此外，通过减少后面间隔长度的分类数，能够减少记录补偿表的分类总数，可简化LSI，此外可减少记录学习时的学习工序。
同样，在考虑到对前后间隔的热影响的情况下，激光照射脉冲dTEl、dTE2等的后侧脉冲边沿，容易受到来自更靠近于脉冲边沿的间隔即后面间隔的热影响。也就是说，根据后面间隔长度记录标记容易受到热干扰。在本发明的扩张型记录补偿方式中，在记录最短标记OT)的情况下，根据前后间隔长度进行记录补偿。在改变dTEl、dTE2等的前侧脉冲边沿的情况下，通过使后面间隔长度所对应的记录补偿分类数比前面间隔长度所对应的记录补偿分类数多，能够更有效地减少热干扰。此外，通过减少前面间隔长度的分类数，能够减少记录补偿表的分类总数，可简化LSI，此外可减少记录学习时的学习工序。
此外，通过将(紧挨着)所关注标记的前面间隔的间隔长度、以及(紧挨着)所关注标记的后面间隔的间隔长度分类为最短间隔长度(η)和比最短间隔长度长的间隔长度 (η+1以上)的2种组合，能够更有效地减少热干扰。所关注标记的前面或后面的间隔为最短间隔长度(η)的间隔的情况下，由于所关注标记的前面或后面标记变得更近，因此容易受到来自前面或后面标记的热影响。因此，通过分类为最短间隔长度(η)和比最短间隔长度长的间隔长度(η+1以上)的2种组合，在最短间隔长度(η)的情况下和比最短间隔长度长的间隔长度(η+1以上)的情况下，使调整量不同，可在最短间隔长度(η)时进行更精密的调整，从而更有效地减少热干扰。


图1是说明本发明的实施方式中的光学信息记录再现装置的整体结构图。
图2是说明本发明的实施方式中的光学信息记录介质的结构图。
图3是表示本发明的实施方式中的与记录方法相关的时序图。
图4是表示本发明的实施方式中的标记长度与记录脉冲列波形之间的关系的时序图。
图5是表示本发明的实施方式中的标记长度与记录脉冲列波形之间的关系的其他时序图。
图6是表示本发明的实施方式中的光学系统的OTF与空间频率的关系的图。
图7是表示本发明的实施方式中的光点直径与记录标记的物理尺寸的关系的示意图。
图8是表示本发明的实施方式中光记录方法的流程图。
图9表示本发明的实施方式中记录脉冲列的控制例。
图10表示本发明的实施方式中的记录脉冲条件的设定值的例子。
图11表示本发明的实施方式中记录脉冲列的其他控制例。
图12表示本发明的实施方式中的记录脉冲条件的设定值的例子。
图13表示本发明的实施方式中的记录脉冲条件的设定值的例子。
图14表示本发明的实施方式中由RLL(1，7)记录符号和等效方式PR(1，2，2，2，1) 所决定的状态转移规则。
图15表示本发明的实施方式中的状态转移规则所对应的格状图。
图16表示本发明的实施方式中的表1所示的ra等效理想波形的一例。
图17表示本发明的实施方式中的表2所示的冊等效理想波形的一例。
图18表示本发明的实施方式中的表3所示的冊等效理想波形的一例。
图19表示本发明的实施方式中的记录脉冲条件设定值的其他例。
图20表示本发明的实施方式中表1所示的I3R均衡理想波形的一例与记录标记的关系。
图21表示本发明的实施方式中表2所示的I3R均衡理想波形的一例与记录标记的关系。
图22表示本发明的实施方式中表3所示的I3R均衡理想波形的一例与记录标记的关系。
图23表示本发明的实施方式中将差错位置与正解图形比较之后的一例结果。
图M是表示本发明的实施方式中使光学信息记录介质的记录脉冲条件最佳化的步骤的流程图。
图25是说明本发明的实施方式中的原盘曝光装置的整体结构图。
11 图沈表示3层光盘介质的叠层结构。
图中 101-光盘介质 102-光照射部 103-前置放大器部 105-波形均衡部 108-PRML 处理部 109-边沿偏移检测部 110-记录脉冲条件运算部 111-记录图形发生部 112-记录补偿部 113-激光驱动部
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式中，作为记录介质以一次写入式相变化型光盘介质(特别是BD-R(—次写入型蓝光光盘))为例进行说明。但是，这并不限定记录介质的种类。无论何种记录介质，只要是通过对记录介质注入能量从而形成与未记录部在物理性质上不同的标记或凹坑来记录信息的记录介质都可以。例如， 该技术对于可改写型光盘介质(例如，BD-RE (可改写型蓝光光盘))也同样适用。此外，如制作在具有凹凸的凹坑的基板上形成反射膜的再现专用光盘时所使用的被称为PTM(Phase Transition Mastering)的原盘曝光装置，在对无机光刻胶(inorganic resist)进行热模式记录的情况下该技术也同样适用。
本发明的记录方法中使用的主要光学条件以及光盘结构如下。
激光波长400nm至410nm范围内，例如波长405nm 物镜NA为0. 84至0. 86的范围内，例如NA = 0. 85 轨道间距0. 32 μ m,激光入射侧的封面层厚度为50 μ m至110 μ m，光盘介质的最短标记长OT)为0. ΙΙΙμ 至0. IM μ m，例如为0. lllym。最短间隔也同样。
被记录的调制数据的调制方法17ΡΡ调制 以上述的最短标记长度为0. 111 μ m的线密度进行记录的情况下，直径12cm的光盘介质的每面上的记录容量大致为33. 4GB。将此以3层进行叠层的情况下大致为100GB， 叠层4层的情况下大致为134GB。以下，对最短标记长度为0.111 μ m的情况进行说明。严谨地说该数值为0. 11175 μ m，相对于作为BD最短标记长度的0. 1490 μ m是其3/4。但是， 本发明的内容并不限定于该数值。
此外，以最短标记长度为0. 116 μ m的线密度进行记录的情况下，直径为12cm的光盘介质每面的记录容量大致是32GB。将此叠层3层的话大致为96GB，叠层4层的话大致为 128GB0 在相同条件下，最短标记长度为0. 1对11!11时的记录容量是3068。将此叠层3层的话大致是90GB，叠层4层的话大致是120GB。
记录时的速度例如设定为相对于信道速率132MHz (Tw = 7. 58ns)的BD的2倍速 图1是是对一例根据本发明的光记录再现装置的整体结构进行说明的图。光记录再现装置具有光照射部102、前置放大器部103、波形均衡部105、PRML处理部108、边沿偏移检测部109、记录脉冲条件运算部110、记录图案发生部111、记录补偿部112、激光驱动部 113。各结构部分所具有的功能，与后述的光记录再现装置的再现处理以及记录处理相关地进行说明。
此外，尽管图1中记载了作为光信息记录介质的光盘介质101，但光盘介质101也可以不是光记录再现装置的构成要素。
图2表示光盘介质101的数据构造。光盘介质101中从外周向内周设有数据区 1001、用于学习记录条件的记录条件学习区1002、处于记录条件学习区内周侧的初始值记录区1003。
数据区1001是为了实际上用户对光盘介质保存数据而使用的区域。记录条件学习区1002是对用户区记录数据之前，为了在起动时或产生温度变动时调整记录功率和记录脉冲条件的变动部分，从而进行测试记录而使用的区域。初始值记录区1003是再现专用区域，记录着对每个盘片预先规定的记录功率的推荐值和记录脉冲条件的推荐值、记录线速度、盘片ID等信息。这些信息，被在以将轨道的蜿蜒走向等作为信息的记录单位而形成在盘片基体上的状态下。
以下，对从光盘介质101的数据再现处理进行说明。
光照射部102是搭载了对光盘介质101照射激光的激光二极管(LD)的光拾取器。
光拾取器将从激光二极管射出的光束照射在光盘介质面上，对反射回来的光进行接受。所接受的光被光探测器转换为电信号并成为模拟再现信号。模拟再现信号由前置放大器部103、AGC部104、波形均衡部105、A/D转换部106从模拟信号转换为数字信号。数字信号由PLLO^hase Locked Loop)部107以时钟间隔进行采样。数字信号输入至 PRML(Partial Response Maximum Likelihood)处理部 108。在 PRML 处理部 108 的内部作为最大似然译码部例如存在Viterbi译码部，其对数字信号进行最大似然译码，生成表示最大似然译码结果的二值化信号。二值化信号输入至偏移检测部109。
接下来，说明对光盘介质的数据记录处理。在记录(改写)动作时，图案发生部 111将任意的符号序列作为NRZI (Non Return to Zero hversion)信号输出。记录脉冲条件运算部110根据运算结果对记录补偿部112设定记录脉冲条件。激光驱动部113根据 NRZI信号，通过转换为记录脉冲列的信号驱动光照射部102内的激光二极管，由激光的记录功率强弱在光盘介质的所希望位置记录数据。
图3(a) (f)是一例说明该光记录再现装置中的记录符号列的标记、间隔、以及记录这些的记录脉冲列发生动作的图。图3(a)表示作为记录动作的时间基准的基准时间信号1201的波形。基准时间信号1201是周期Tw的脉冲时钟。图3(b)表示由记录图案发生部111产生的记录符号列的NRZI (Non Return to Zero Inverted)信号。在此，Tw是检测窗宽度，是NRZI1202中的标记长度以及间隔长度变化量的最小单位。
图3(c)表示实际在光盘介质上记录的标记和间隔的图。激光的点从左向右对图 3(c)所示的标记和间隔进行扫描。例如，标记1207与NRZI信号1202中的“1”电平一一对应，以与该期间成比例的长度形成。
图3(d)表示计数信号1204。计数信号1204以Tw为单位对从标记1207以及间隔 1208的开头起的时间进行计时。
图3(e)是脉冲条件运算部110内的分类信号1205的示意图。在本例中，由各标记的标记长度的值与各标记的前后间隔长度以及更加前后的标记长度的5个组合对编码数据进行分类。此外，作为编码数据是指由标记以及间隔的组合进行编码之后的记录数据。 关于分类，例如在图3(e)中，“3-4-5-2-6”表示对于标记长度为5Tw的标记，其之前的间隔长度为4Tw，进一步靠前的标记长度为3Tw，此外标记长度5Tw之后的间隔长度为2Tw，进一步靠后的标记长度为6Tw。此外，也存在省略Tw而分别作为2T、3T的情况。再有，还存在对于间隔长度由4Ts和s表示，对于标记长度由2Tm和m表示的情况。
图3(f)表示与图3(b)的NRZI信号1202相对应的记录脉冲信号的波形。该波形是实际记录的光波形的一例。记录脉冲信号1206是参照计数信号1204、NRZI信号1202、 分类信号1205以及从记录脉冲条件运算部110输出的记录补偿表数据而生成的。
此外，在本实施方式中，对于图3(e)的分类信号，由各标记的标记长度值与各标记前后的间隔长度以及更加前后的标记长度的5个值的组合进行分类。但是，也可以如后述的例子那样，由各标记的标记长度值和各标记的前后的间距长度或者更前或更后的标记长度的组合的3个值或者4个值的组合进行分类。
接下来，对本光记录再现装置中的记录补偿方法进行说明。图4(a) (f)表示标记长度和记录脉冲信号1206的波形之间的关系的概略图。图4(a)表示作为记录动作的时间基准的基准时间信号1201的波形。如上所述，基准时间信号1201的周期是Tw。图4(b) 表示由计数器发生的计数信号1204。计数信号1204是以基准时间信号1201的基准时间 Tw为单位对从标记开头起的时间进行计数。计数信号转移至0的时刻对应标记或间隔的开头。
图4(c) (f)表示记录标记形成时的记录脉冲信号1206的波形例。记录脉冲信号1206进行电平调制，以作为最高电平的峰值功率(Pw)、作为照射间隔区间的电平的间隔功率( )、作为最低电平的基础功率电平(Pb)的3个值进行调制。此外，在最后一个脉冲之后，由基础功率电平形成冷却脉冲。
图4(c) (f)的纵轴表示激光器发光时的功率大小，另外横轴表示时间。
此外，尽管在此对功率电平进行3值调制，但也可以使最后一个脉冲之后的冷却脉冲的冷却功率电平(Pc)和中间脉冲之间的基础功率电平(Pb)为彼此不同的电平，从而进行共计4值的功率调制。此外，尽管图4中将基础功率电平设定为比间隔功率电平低的功率电平，但也可以是间隔功率电平和峰值功率电平之间的功率电平。此外，在一次写入型光盘介质的情况下，将间隔区间照射时的功率电平称为间隔功率，但在以间隔消去可改写型光盘介质中预先记录的记录标记的情况下，因为以间隔区间的功率消去记录标记，所以有时也称为擦除功率(Pe)。
此外，在图4(c) (f)中，对于4Tw标记的记录脉冲信号其中间脉冲为1个，而如 5Tw、6Tw标记长度(符号长度)每增长lTw，则与此相应中间脉冲的个数一个一个增加。
此外，图4例示的峰值功率电平的脉冲数为N-I个的脉冲，是为了记录标记长度为 N的标记而利用的。这种脉冲被称为所谓N-I型记录脉冲。但是，也可以利用N-2型、N/2 型、在2个峰值功率电平之间具有中间功率电平的所谓的城堡(castle)型记录脉冲、或使城堡型的第2个峰值功率电平与中间功率电平相等的所谓L型记录脉冲。当然，后述的说明也同样适用于这些情况。
对L型的记录脉冲的例子进行说明。图5(a) (f)是表示标记长度与记录脉冲信号1206的波形之间的关系的概略图。图5(a)表示作为记录动作的时间基准的基准时间信号1201的波形。基准时间信号1201的周期为Tw。图5(b)表示由计数器产生的计数信号1204。计数信号1204，以基准时间信号1201的基准时间Tw为单位对从标记开头起的时间进行计时。计数信号转移至0的时刻对应标记或间隔的开头。
图5(c) (f)表示记录标记形成时的记录脉冲信号1206的波形例。记录脉冲信号1206进行电平调制，由作为最高电平的峰值功率(Pw)、作为中间功率电平的中间功率 (Pm)、作为照射间隔区间的电平的间隔功率O3S)、作为最低电平的冷却功率电平(pc)的4 个值进行调制。
此外，尽管图5中将中间功率电平设定为比间隔功率电平高的功率电平，但也可以是比间隔功率电平低的功率电平。此外，在一次写入型光盘介质的情况下，将间隔区间照射时的功率电平称为间隔功率，但以间隔消去可改写型光盘介质中预先记录的记录标记的情况下，因为以间隔区间的功率消去记录标记，因此有时也称为擦除功率(Pe)。
对于本发明的适应型记录补偿，针对各标记由发生记录脉冲列的所关注的标记长度和其前后的间隔长度的组合、以及/或者进一步前面或后面的标记长度对记录补偿表进行分类。然后，从记录各标记的记录脉冲列的端部起根据上述分类结果使第1个或第2个脉冲边沿的位置改变，改变的量为边沿变化量dTFl、dTF2或者/以及dTEl、dTE2，从而产生记录脉冲信号。由此，精密地控制标记的始端位置或者后端位置，从而在光盘介质上形成标记来记录信息。如现有技术所述，与对于各标记由其标记长度和前面的间隔长度对始端边沿进行分类、对于各标记仅由其标记长度和后面的间隔长度对终端边沿进行分类的情况相比，考虑了光学上的符号间干扰和热干扰，从而能够更加精密地控制标记的始端位置和后端位置。
特别地，所关注的标记为2T(最短标记)，并且前面的间隔长度为2T(最短间隔) 时，根据更加前面的标记长度对记录补偿表进行分类。然后，从记录各标记的记录脉冲列的端部起，根据上述分类结果使第1个或第2个或第3个脉冲边沿的位置改变，改变的量为边沿变化量dTFl、dTF2、dTF3或者/以及dTEl、dTE2、dTE3，从而产生记录脉冲信号。由此，精密地控制标记的始端位置或后端位置，从而在光盘介质上形成标记来更有效地记录信息。
同样，在所关注的标记为2T(最短标记)，并且紧接其后的间隔长度为2T(最短间隔)时，根据更加后面的标记长度对记录补偿表进行分类。然后，从记录各标记的记录脉冲列的端部起，根据上述分类结果使第1个或第2个或第3个脉冲边沿的位置改变，改变的量为边沿变化量dTFl、dTF2、dTF3或者/以及dTEl、dTE2、dTE3,从而产生记录脉冲信号。由此，精密地控制形成于光盘介质上的标记的始端位置或后端位置，从而在光盘介质上形成标记来有效地记录信息。
如上所述，在最短标记QT)以及最短间隔QT)连续的情况下，通过将前后的标记长度分类为最短标记长度OT)和在此以上的标记长度，从而进行记录补偿，能够降低记录补偿的分类数。此外，LSI的结构并不复杂，可有效地除去光学上的符号间干扰或热干扰。 此外，在最短的2T标记以及2T间隔连续出现的情况下，也可以考虑其更加前面的标记的标记长度以及其更加后面的标记的标记长度的至少一方来进行记录补偿。
在本发明的记录再现装置中，利用激光波长为405nm的半导体激光器、物镜的NA 为0. 85的光拾取器，再现时的激光功率被设定为lmW。此外，对于光盘结构，采用能够从激光入射侧对3层的信息面进行记录再现的3层光盘介质。因此，对于再现时激光的实际点径，将高斯光束的峰值强度的l/e~2的范围中的直径设为实际点径的情况下，实际点径由 0. 82X (λ/ΝΑ)标示，大致为0. 39 μ m。在这种光学系统中，最短标记为0. Illym的记录标记超过了光点能够识别标记的界限即光学上的分辨率界限。
由光束对记录标记进行再现时的再现信号振幅，随着记录标记变短而下降，在光学分辨率的界限处变为0。该记录标记的倒数为空间频率。
将空间频率与信号振幅的关系称为OTF (Optical Transfer Function)。信号振幅随着空间频率的变高而线性下降，将变为零的边界称为OTF截止频率。图6中表示上述光学系统中的OTF空间频率的关系。在上述光学系统的情况下，根据波长λ和物镜的NA求得 OTF的截止频率，艮卩λ/ΝΑΧΟ. 5。也就是说，在λ = 405nm、NA = 0.85的情况下，截止周期为0. 237 μ m。最短标记长度为截止周期的一半即0. 1185 μ m。在最短标记长度为0. 111 μ m 或0. 116 μ m的情况下，由于要对比光学再现的截止频率更高的空间频率的记录标记进行处理，因此再现以及记录都较困难。此外，截止频率的界限因光拾取器等的偏差、或记录标记的变形、标记形状等发生偏差。除了本实施方式的具体数值U = 405nm、NA = 0. 85)以外，作为点尺寸最大的条件，例如将激光波长为410nm、物镜NA = 0. 84、因所述偏差等引起的误差为5%考虑在内，OTF截止频率的为λ/ΝΑΧΟ.沈=0. 1 μ m。因此，在对最短标记长度为0. USym以下的标记进行记录或再现的情况下，可忽略光学上的符号间干扰。
图7(a)以及(b)表示光束的实际点径和记录标记的物理尺寸的关系的示意图。在图7(a)以及(b)中，光点501表示聚光于光盘介质盘面上的光点。以点径为0.39μπι的高斯光束形状照射。在图7(a)以及(b)中分别表示长度不同的记录标记502、503、504、505、 506、507。图7(a)表示最短标记长度(2T)为0. 111 μ m的记录标记和间隔的关系。07(b) 表示最短标记长度OT)为0. 149 μ m的记录标记和间隔的关系。若分别换算为直径为12cm 的BD，则图7(a)相当于33. 4GB的记录容量，图7 (b)相当于25GB的记录容量。
在光点通过2T标记时，图7 (a)的记录密度(相当于33. 4GB)中，实际光束点径大致相当于7T。在对2T标记之前的2T间隔进行再现时、和更加前面的标记长度为2T或3T 以上时，由于光束点的左侧落在前面的标记上，因此再现信号受到前面标记的影响产生光学的符号间干扰。另一方面，在相同的2T标记的再现时，前面的间隔为2T的情况下，在图 7(b)的记录密度(相当于25GB)中，仅产生与前后的间隔长度相应的光学的符号间干扰。 其原因为由于前面的标记处于光点的实际光束点径的外侧，因此没有受到前面标记的影响。此外，在2T标记再现时，后面的间隔为2T间隔的情况下，也产生同样的现象。
根据上述原因，记录标记的线密度成为由光束点径和最短标记长度之间的关系所决定的一定值以上的高密度记录的情况下，相对于根据各标记长度以及间隔长度对记录脉冲的脉冲边沿进行适应补偿的现有适应型记录补偿，通过进行不仅根据所关注的标记的前后的间隔长度还根据更加前后的标记长度进行记录补偿的扩张型的适应型记录补偿，从而不仅能补偿作为高密度记录时的问题的热干扰，还能补偿光学上的符号间干扰。其中，不仅根据前后的间隔长度，还根据前后的标记组合来进行扩张型的适应型型记录补偿的情况下，记录补偿的分类数目庞大，进行求出记录补偿条件的操作的时间变长。此外，还存在LSI 的结构复杂等的缺点。
因此，在本发明的光盘介质的扩张型记录补偿方式中，只有在由光点直径和最短标记长度的关系决定的标记间隔为一定值以上的情况下，才根据前面(紧挨靠前)或者/ 以及后面(紧挨靠后)的标记长度进行扩张型的记录补偿。更加具体而言构成为在最短标记长度为0. Illym的情况下，进行所关注标记的记录补偿时，只有在所关注的标记的前面或者/以及后面的标记长度为2T的情况下，才根据更加前面或者/以及更加后面的标记长度为2T的情况、和标记长度为3T以上的情况，改变记录补偿值。这样一来，能够减少记录补偿的分类数量，可有效地除去光学上的符号间干扰。
此外，根据光盘介质，还存在由来自前面的标记的热扩散而引起的热干扰影响较大的光盘。对这种前面标记的热干扰显著的光盘介质应用扩张型记录补偿的情况下，可根据前后的间隔长度和更加前面的标记长度来对记录补偿表进行分类。也就是说，通过与后面标记的标记长度无关地进行分类，能够减少记录补偿的分类数量，能够简化LSI，可有效地除去热干扰。
此外，由前面或者后面的标记引起的热干扰较小的情况下，除了根据前面或者后面的标记长度进行记录补偿表的分类之外，还可以根据所关注的标记的前后间隔长度进行记录补偿表的分类。例如，可以根据所关注标记和前后的间隔长度对记录脉冲列的始端边沿进行分类；可以根据所关注的标记和前后的间隔长度对记录脉冲列的终端边沿进行分类。
此时，通过将所关注标记的前面间隔的间隔长度、以及所关注标记的后面间隔的间隔长度至少分类为最短间隔长度(η)和比最短间隔长度更长的间隔长度(η+1以上)的2 种组合，能够更有效地减少热干扰。当所关注标记的前面或者后面间隔的间隔长度为最短长度(η)时，所关注标记和隔着该间隔相邻的前面或后面的标记之间的间距变得更近。因此，所关注标记特别容易受到该相邻的前后标记形成时的热影响。因此，至少分出最短间隔长度(η)和比最短间隔长度长的间隔长度(η+1以上)的2种组合，使最短间隔长度(η)情况下的调整量和比最短间隔长度长的间隔长度(η+1)情况下的调整量不同。使得在最短间隔长度(η)的情况下能进行更精密的调整，从而能够更有效地降低热干扰。无论哪种分类方法，都能减少记录补偿的分类数，能简化LSI，可有效地除去热干扰。
接下来，参照图8的流程图，对本光记录方法中的扩张型记录补偿方法进行说明。
(a)首先，对记录数据进行编码从而生成作为标记和间隔的组合的编码数据 (SOl)。图3(b)的NRZI信号1202对应该编码数据。
(b)针对标记，将其分类为其标记长度和前后的间隔长度、更加前后的标记长度的组合(S02)。在图3(e)中，对于2T标记为“X-2-2-3-3”，对于3T标记为“2-3-3-4-5”，对于 5T标记为“3-4-5-2-6”，对于6T标记为“5-2-6-2-X”。在此，X表示没有图示出的符号，实际上要根据符号序列输入分类之后的数字。此外，分别按照“前面标记长度”、“前面间隔长度”、“对于进行记录补偿所关注标记的标记长度”、“后面间隔长度”、“后面标记长度”的顺序并排表示。
(c)根据分类结果，改变从用于形成标记的记录脉冲列的端部起第1个或者/以及第2个的脉冲边沿的位置，来控制记录脉冲列(S03)。例如，在图4(c) (f)中，从始端使第1个或者/以及第2个脉冲边沿的位置改变，变化的量为边沿变化量dTFl或者/以及 dTF2。还从后端使第1个或者/以及第2个脉冲边沿的位置改变，变化的量为边沿变化量 dTEl或者/以及dTE2。
(d)对光盘介质照射记录脉冲列从而形成标记(S04)。
图9 (a) (d)表示在记录标记长度为2T的标记601时、分别从记录脉冲列的始端使第1个和第2个脉冲边沿位置改变了边沿变化量dTFl以及dTF2的概略图。图9(a)表示作为记录动作的时间基准的基准时间信号1201的波形。图9(b)是由计数器产生的计数信号1204。图9(c)表示记录脉冲信号1206的波形。对于记录脉冲信号1206，从始端使第 1个和第2个脉冲边沿的位置改变了边沿变化量dTFl以及dTF2。图9(d)表示由图9(c) 的记录脉冲列记录的标记长度2T的标记601的图形。能够由记录脉冲列精密地控制标记 601的始端位置。
如图10(a)以及图11(c)所示的分类表，根据记录的标记的标记长度、前后间隔长度、该前后间隔长度的更加前后的标记长度，分类为预先规定的多个种类的任意一种，基于分类的结果来规定上述边沿变化量dTFl以及dTF2。图11 (a)表示记录脉冲列的dTFl、 dTF2、dTF3的移动量。例如，图中的M32M规定了边沿移动，表示在后面的间隔长度为4T 间隔、前面的间隔长度为2T间隔、更加前面的标记长度为3T以上的标记的情况下，记录2T 标记时的记录脉冲的边沿移动量。在此，作为与图示的表中的值不同的例子，可以使dTFl、 dTF2、dTF3分别取各自的值。图11 (b)表示记录脉冲列的dTEl、dTE2、dTE3的移动量，例如图中的S4223规定了边沿移动，表示在前面的间隔长度为4T间隔、后面的间隔长度为2T间隔、更加后面的标记长度为3T以上的标记的情况下，记录2T标记时的记录脉冲的边沿移动量。在此，作为与图示的表中的值不同的例子，可以使dTEl、dTE2、dTE3分别取各自的值。11(c)表示记录脉冲列的dTFl、dTF2、dTF3的移动量。例如，图中的M32222规定了边沿移动，也就是说，表示在后面的间隔长度为2T间隔、后面的标记长度为2T标记、前面的间隔长度为2T间隔、更前面的标记长度为3T以上的标记的情况下，记录2T标记时的记录脉冲边沿移动量。在此，作为与图示的表中的值不同的例子，可以使dTFl、dTF2、dTF3 分别取各自的值。
图11 (d)表示记录脉冲列的dTEl、dTE2、dTE3的移动量。例如图中的S22223规定了边沿移动。表示在前面的间隔长度为2T间隔，更加前面的标记长度为2T标记、后面的间隔长度为2T间隔、更加后面的标记长度为3T以上的标记的情况下，记录2T标记时的记录脉冲的边沿移动量。在此，作为与图示的表中的值不同的例子，可以使dTEl、dTE2、dTE3分别取各自的值。
在图11(c)以及图11(d)中，特别在所关注的标记为2T(最短标记)时，前面或者后面的间隔长度为2T (最短间隔)时，根据更加前面或后面的标记长度是2T标记还是2T 标记以上的标记长度，对记录补偿表进行分类。根据上述分类结果，从记录各标记的记录脉冲列的端部起使第1个或者第2个或者第3个脉冲边沿位置改变，改变的量为边沿变化量为dTFl、dTF2、dTF3或者/以及dTEl、dTE2、dTE3，从而产生记录脉冲信号。这样一来，可有效地精密控制并记录在光盘介质上形成的标记的始端位置或后端位置。
此外，在所关注标记为3T以上(最短标记以外)时，根据前面的间隔长度是2T间隔(最短间隔)、3T间隔、4Τ间隔、以及5Τ间隔以上，来对记录补偿表进行分类。根据分类
18结果，从记录各标记的记录脉冲列的始端位置起使第1个或者第2个或者第3个脉冲边沿位置改变，改变的量为边沿变化量dTFl、dTF2、dTF3，从而产生记录脉冲信号。这样一来，可有效地精密控制在光盘介质上形成的标记的始端位置并进行记录。
此外，在所关注的标记为3T以上(最短标记以外)时，根据后面的间隔长度是2T 间隔(最短间隔)、3T间隔、4Τ间隔、以及5Τ间隔以上，来对记录补偿表进行分类。根据分类结果，从记录各标记的记录脉冲列的终端部起使第1个或者第2个或者第3个脉冲边沿位置改变，改变的量为边沿变化量dTEl、dTE2、dTE3，从而产生记录脉冲信号。这样一来，可有效地精密控制在光盘介质上形成的标记的始端位置并进行记录。
如上所述，在最短标记QT)和前后的间隔长度为最短间隔OT)出现连续的情况下，将前后的标记长度分类为最短标记长度OT)和在此之上的标记长度，从而进行记录补偿。由此，能够减少记录补偿的分类数，简化LSI的结构，能有效地消除光学上的符号间干扰或热干扰。
该边沿变化量dTFl以及dTF2被规定分类为总计35种。具体而言，对于所记录标记的标记长度规定了 2T、3T、4T、5T以上的4种，对于前面间隔长度规定了 2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种，对于前面间隔为2Τ间隔时的更前面的标记长度规定了 2Τ、3Τ以上的2种，在2Τ 标记中对于后面的间隔长度规定了 2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种。
另外，在此针对边沿变化量dTFl、dTF2、dTF3，对标记长度分为4种，对前面间隔长度分为4种，对前面标记长度分为2种，但并不限定于该情况。例如，可以使标记长度为3 种、5种、或者更多，可以使前面间隔长度为2种、3种、5种、或者更多，可以使前面标记长度为3种。
此外，在同一分类的标记 间隔长度的组合中，可以使边沿变化量dTFl和dTF2为相同值。该情况下，开头脉冲的峰值功率区域的脉冲长度被固定。特别在以峰值功率电平的脉冲个数为1个的记录脉冲信号进行记录的情况下，能够不改变记录标记的大小，而使记录标记的记录位置偏移。这样，能更加精密地调整边沿位置。此外，在以峰值功率电平的脉冲个数为1个的记录脉冲信号进行记录的情况下，从记录脉冲列的始端起使第3个脉冲边沿位置为dTF3，在同一分类的标记·间隔长度的组合中，可以将边沿变化量dTFl、dTF2、 dTF3设定为相同值。该情况下，在保持记录脉冲列自身的形状的情况下，向前方或后方移动来进行记录。此外，由于能够固定冷却脉冲的脉冲时间宽度，因此，特别像改写型记录介质那样的记录介质，能够防止根据冷却脉冲时间宽度的不同记录脉冲的大小或位置发生移动。这样，能更加精密地调整边沿位置。该边沿变化量dTFl以及dTF2例如可以像图11(a) 的M2222 = 0. 5nsec那样以绝对时间来规定，或者像Tw/16的整数倍的值那样根据基准时间信号来规定。此外，也可以像Tw/32的整数倍的值那样规定。
此外，可以针对2T、3T、4T、5T以上标记，预先保持一个作为dTFl、dTF2、dTF3、 dTEl、dTE2、dTE3的基准的值，将与前后的间隔长度或前后标记长度相应的记录补偿值规定为相对于上述各标记长度的基准值的差值信息。这样一来，特别在不进行与前后间隔相应的记录补偿或与前后标记长度相应的记录补偿的情况下，仅读出各标记长度的基准值而不读出差值信息，就能高速地从盘片读出记录补偿值。此外，能节约记录装置的存储器，并简化LSI的结构。此外，通过记录差值信息，能削减盘片内记录的记录补偿值的位数。
如上所述，通过从记录脉冲信号始端起使第1个或者第2个或者第3个脉冲边沿位置改变边沿变化量dTFl、dTF2、dTF3，从而能更加精密地控制标记的始端位置。再有，不仅根据记录标记的标记长度，还根据前后间隔长度来控制脉冲边沿。此外，在记录2T标记时，前面间隔长度为2T的情况下，由于根据前面标记长度来控制脉冲边沿，因此在进行超过OTF边界的高密度记录时，能够考虑到热干扰或光学上的符号间干扰，从而精密地控制标记601的始端位置。
图11 (a) (d)表示在记录标记长度为2T的标记1401时、从记录脉冲列的后端起分别使第1个和第2个以及第3个脉冲边沿的位置改变边沿变化量dTEl和dTE2以及 dTE3的概略图。图11(a)表示作为记录动作的时间基准的基准时间信号1201的波形。图 1Kb)是由计数器产生的计数信号1204。图11 (c)表示记录脉冲信号1206的波形。在计数信号1204中，从后端使第1个、第2个、第3个脉冲边沿的位置改变边沿变化量dTEl、dTE2、 dTE3。图11(d)表示由图11(c)的记录脉冲列记录的标记长度为2T的标记1401的图形。 表示能够由记录脉冲列精密地控制标记1401的终端位置。
如图11(b)以及图11(d)所示的分类表那样，根据记录的标记的标记长度、前后的间隔长度、该前后的间隔长度的更加前后的标记长度来进行分类，基于分类的结果规定上述边沿变化量dTEl、dTE2、dTE3。
按照之前图3中所说明，在所关注的标记为2T(最短标记)时，如果前面的间隔长度为2Τ (最短间隔)，则根据更前面标记的标记长度来对记录补偿表进行分类。此外，所关注的标记为2Τ (最短标记)时，如果后面的间隔长度为2Τ (最短间隔)，则再根据后面标记的标记长度对记录补偿表进行分类。根据上述分类结果，使记录各标记的记录脉冲列的边沿位置改变边沿变化量dTFl、dTF2、dTF3或者/以及dTEl、dTE2、dTE3,从而产生记录脉冲信号。然后，能够精密地控制在光盘介质上形成的标记的始端位置或后端位置，从而记录数据。
此外，进一步具体而言是按照图12的分类。dTFl、dTF2在记录2T标记时，将前后的间隔长度分类为2T、3T、4T、5T以上的4种。然后，在该2Τ标记的前面或后面的间隔长度为2Τ间隔时，将更加前面或者后面的标记长度分类为2Τ、3Τ以上的2种的合计25种(1 25)。然后，分别以1字节的信息进行定义。此外，在记录3Τ、4Τ、5Τ以上的标记时，将前面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种的合计12种(26 37)，分别以1字节的信息进行定义。
同样，在记录2Τ标记时，将后面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种从而来规定dTEl。在后面的间隔长度为2T间隔时，将更后面的标记长度分类为2T、3T以上的2 种的合计10种(1 10)，各自以1字节的信息定义。此外，在记录3Τ、4Τ、5Τ以上的标记时，将后面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种的合计12种(11 22)。然后，各自以1字节的信息定义。
在此，图12的dTFl、dTF2、dTEl、dTE2在图4所示的N_1型的写入策略的情况下， dTFl表示开头脉冲的上升位置，dTF2表示开头脉冲的下降位置，dTEl表示冷却脉冲的上升位置，dTE2表示3T以上标记的最后一个脉冲的下降位置的信息。同样，在图5的L型的写入策略的情况下，dTFl表示开头脉冲的上升位置，dTF2表示开头脉冲的下降位置，dTEl表示冷却脉冲的上升位置，dTE2表示3T以上标记的中间功率的下降位置。在此，尽管定义了 dTF2，但例如也可以代替dTF2定义dTFl和dTF2之间的脉冲宽度TF2。同样，尽管定义了dTE2，但例如也可以代替dTE2定义dTE2和dTE3之间的脉冲宽度TE2。
此外，如图13所示，可以在由前后标记引起的干扰较少的情况下简化分类。也就是说，dTF 1、dTF2在记录2T标记时，将前后的间隔长度分类为2T、3T、4T、5T以上的4 X 4的 16种(1 16)，各自以1字节的信息定义。此外，在记录3T、4T、5T以上的标记时，将前面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种的总计12种(17 观)，各自以1字节的信息定义。
同样，dTEl在记录2Τ标记时，将后面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种， 将前面间隔分类为2Τ、3Τ以上的2种的总计8种(1 8)，各自以1字节信息定义。此外， 在记录3Τ、4Τ、5Τ以上的标记时，将前面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种的合计 12种(9 20)，各自以1字节信息定义。dTE2在记录3Τ、4Τ、5Τ以上的标记时，将前面的间隔长度分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种的合计12种(1 12)，各自以1字节的信息定义。
对于该边沿变化量dTEl以及dTE2以及dTE3，针对记录标记的标记长度规定了 2T、3T、4T、5T以上的4种，针对后面间隔长度规定了 2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种，针对后面间隔为2Τ间隔时的更后面标记长度规定了 2Τ、3Τ以上的2种，此外，对于2Τ标记，针对前面间隔长度规定分类为2Τ、3Τ、4Τ、5Τ以上的4种的、总计35种。另外，在此对于边沿变化量 dTEl以及dTE2以及dTE3，针对标记长度分类为4种，针对后面间隔长度分类为4种，针对后面标记长度分类为2种，但并不限定于该情况。例如，可以使标记长度为3种、5种或者更多，使后面间隔长度为2种、3种、5种、或者更多，使后面标记长度为3种。优选将前面间隔长度分为2T和3T以上的2种，同时将后面间隔长度分为2T或3T以上的2种。
当以后面间隔长度是2种为例进行说明时，将这些大致分为是“2T”还是“3T以上” 即可。此情况通过图13的“后面标记”(后mark)被划分为“2T”还是“3T以上”已明确地表示出。作为“后面标记”是“2T”还是“3T以上”时的“3T以上”的值，可利用例如图13的 3T间隔(3TspaCe)栏的记载。此外，在图13的记载中，2T标记的后面的标记中记载表示对于是“2T”还是“3T以上”都为“没有规定”(无需考虑)的“X”标记。但是，在此只不过是作为一例附于了 “X”。附于该“X”的栏，只要视为2T标记的后面的间隔被划分为“2T”或 "3T以上”来把握即可。
此外，在同一分类的标记·间隔长度的组合中，也可以使边沿变化量dTEl、dTE2、 dTE3为相同的值。该情况下，开头脉冲的峰值功率区间的脉冲长度被固定，特别在以峰值功率电平的脉冲个数是1个的记录脉冲信号进行记录的情况下，由于能够在不改变记录标记大小的情况下，移动记录标记的位置，因此可更加精密地调整边沿的位置。
此外，在以峰值功率电平的脉冲个数是1个的记录脉冲信号进行记录的情况下， 也可以从记录脉冲列的后端使第1个脉冲边沿位置为dTEl，从而同一分类的标记·间隔长度的组合中，使边沿变化量dTE2、dTE3以及dTEl为相同值。该情况下，保存记录脉冲列自身的形状的情况下，向前方或后方移动从而进行记录。此外，由于能够固定冷却脉冲的脉冲时间宽度，因此能够防止特别像改写型记录介质那样，随着冷却脉冲时间宽度不同记录标记的大小和位置发生移动，这样可更精密地调整边沿位置。
该边沿变化量dTE2以及dTE3可以像图11 (b)的S2222 = 0. 5nsec那样以绝对时间规定，或者像Tw/16的整数倍的值那样根据基准时间信号来规定。
如上所述，通过从记录脉冲信号的后端使第2个或第3个或第1个脉冲边沿的位置改变边沿变化量dTE2、dTE3、dTEl，从而能够更精密地控制标记的后端位置。再有，不仅根据记录的标记的标记长度，还根据前后间隔长度来控制脉冲边沿。此外，在记录2T标记的情况下，后面的间隔长度为2T时，由于根据更后面的标记长度来控制脉冲边沿，因此在进行超过OTF边界的高密度记录时，能够考虑热干扰或光学上的符号间干扰来精密地控制标记1401的后端位置。
此外，在本发明的实施方式中，根据前后2T间隔的更加前后大的标记长度来控制记录2T标记时的记录脉冲边沿，但对于记录3T或在此之上的标记时的记录脉冲边沿，也可以根据前后2T间隔的前后标记长度来调整记录脉冲边沿。此外，也可以与2T标记同时、与 3T或3T以上的记录标记同时进行记录脉冲边沿的调整。这样一来，在进行超过OTF边界的高密度记录时，能够考虑热干扰或光学上的符号间干扰来精密地控制记录标记的始端或后端位置。
接下来，对偏移检测部109中为了进行扩张型记录补偿而从再现信号检测偏移的方法进行说明。首先，说明PRML处理部108中PR(1、2、2、2、1)ML方式的Viterbi译码的动作。
在本发明的高密度光盘介质再现时的再现系统的信号处理中采用PR(1，2，2，2，1) ML方式，记录符号中采用RLL(1，7)符号等的(Run Length Limited)符号。利用图14以及图15说明PR(1，2，2，2，1)ML。对于PR(1，2，2，2，1)ML，由于与RLL(1,7)的组合，译码部的状态数被限制为10，其状态转移的路径数为16，再现电平为9电平。图14表示PRML说明时一般采用的状态转移图，表示PR(1，2，2，2，1)ML的状态转移规则。将某时刻下的状态 S(0,0,0,0)记为S0，将状态S(0，0，0，1)记为Si、将状态S(0，0，1，1)记为S2，将状态S(0， 1,1,1)记为S3，将状态S(l，l，l，l)记为S4，将状态S(1，1，1，0)记为S5，将状态S(1，1，0， 0)记为S6，将状态S(1，0，0，0)记为S7，将状态S(1，0，0，1)记为S8，将状态S (0，1，1，0)记为S9，表现出10个状态。在此，括号中记载的“0”或“1”表示时间轴上的信号序列，表示从各状态到下一个时刻的状态转移的可能性处于哪种状态。此外，若将该状态转移图相对于时间轴展开，则得到图15所示的格状图。
在图15所示的冊(1，2，2，2，1)ML的状态转移中，从某时刻的规定状态转移至其他时刻的规定状态时可获得2个状态转移的这种状态转移图案(状态的组合)有无数个。当限定于某时刻的范围，并且关注于特别容易发生差错的图案时，对于冊(1，2，2，2，1)ML的情况，能够按照表1、2、3所示进行分类。
[表1]
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权利要求
1.一种光记录方法，通过以多个等级的功率切换激光，将调制之后的记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻的2个标记之间的间隔的边沿位置记录信息，所述光记录方法特征在于包括对记录数据进行编码，生成作为标记以及间隔的组合的编码数据的步骤； 根据所述标记的标记长度、所述标记前面的第1间隔的间隔长度以及所述标记后面的第2间隔的间隔长度的组合，对编码数据进行分类的步骤；根据所述分类结果，生成使用于形成所述标记的记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的所述记录脉冲列的步骤；和将所生成的所述记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个所述标记的步骤。
2.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于，在进行分类的所述步骤中，根据最短标记的标记长度、所述第1间隔的间隔长度以及所述第2间隔的间隔长度的组合，对所述编码数据进行分类。
3.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于， 将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，根据所述标记的标记长度、所述第1间隔的间隔长度是η还是η+1以上、或者所述第2间隔的间隔长度是η还是η+1以上的组合，来对所述编码数据进行分类。
4.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于，在对所述标记的标记长度、所述第1间隔的间隔长度以及所述第2间隔的间隔长度进行组合时，进行分类的所述步骤中，将所述第1间隔分类至根据间隔长度预先规定的M个种类的其中一个，其中的M为1 以上的整数，将所述第2间隔分类至根据间隔长度预先规定的N个种类的其中一个，其中的N为1 以上的整数且M乒N。
5.根据权利要求4所述的光记录方法，其特征在于， 在将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，根据间隔长度，将所述第1间隔分类为η、η+1、η+2、η+3以上的4个种类，将所述第2间隔分类为η以及η+1以上的2个种类，从而对所述编码数据进行分类，在进行生成的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的始端边沿位置。
6.根据权利要求4所述的光记录方法，其特征在于， 在将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，根据间隔长度，将所述第1间隔分类为η以及η+1以上的2 个种类，将所述第2间隔分类为η、η+1、η+2、η+3以上的4个种类，从而对所述编码数据进行分类，在进行生成的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的终端边沿位置。
7.根据权利要求4所述的光记录方法，其特征在于， 在将最短间隔长度设为η时，在进行分类的所述步骤中，根据间隔长度，将所述第1间隔分类为η、η+1、η+2、η+3以上的4个种类，将所述第2间隔分类为η以及η+1以上的2个种类，从而对所述编码数据进行分类，在进行生成的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的脉冲宽度。
8.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于，在所述标记的标记长度比最短标记长度长时，在进行分类的所述步骤中，根据所述标记长度和所述第1间隔长度的组合、以及所述标记长度与所述第2间隔长度的组合之中的至少其中一方，来对所述编码数据进行分类。
9.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于，还包括从所述光盘介质生成模拟信号，从所述模拟信号生成数字信号的步骤；对所述数字信号的波形进行整形的步骤；通过PRML(Partial Response Maximum Likelihood)方式对整形之后的所述数字信号进行最大似然译码的步骤；生成表示最大似然译码结果的二值化信号的步骤；和基于整形之后的所述数字信号和所述二值化信号，检测整形之后的所述数字信号波形的偏移量的步骤，在生成记录脉冲列的所述步骤中，根据所述偏移量的检测结果，改变用于形成多个所述标记的记录脉冲列的所述始端边沿位置、所述终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个。
10.根据权利要求9所述的光记录方法，其特征在于，在进行检测的所述步骤中，比较所述编码数据和所述二值化信号，从而检测所述数字信号波形的偏移量，在生成记录脉冲列的所述步骤中，改变所述记录脉冲列的所述始端边沿位置、所述终端边沿位置、以及脉冲宽度之中的至少一个。
11.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于，在生成记录脉冲列的所述步骤中，根据所述分类结果，改变所述记录脉冲列的、从始端起第1个至第3个以及从终端起第1个至第3个的脉冲边沿之中的至少一个脉冲边沿的位置，来生成所述记录脉冲列。
12.根据权利要求1所述的光记录方法，其特征在于，在将所述激光的波长设为λ，将物镜的数值孔径设为ΝΑ，将最短标记长度设为ML时，满足=ML < λ /NA Χ0. 26。
13.根据权利要求12所述的光记录方法，其特征在于，所述最短标记长度ML为0. 1 μ m以下。
14.根据权利要求12所述的光记录方法，其特征在于，所述激光的波长λ在400nm至410nm的范围内，所述NA在0. 84至0. 86的范围内。
15.一种光记录装置，通过以多个等级的功率切换激光，将调制之后的记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻的2个标记之间的间隔的边沿位置记录信息，所述光记录装置特征在于具备编码部，对记录数据进行编码，生成作为标记以及间隔的组合的编码数据；分类部，根据所述标记的标记长度、所述标记前面的第1间隔的间隔长度以及所述标记后面的第2间隔的间隔长度的组合，对编码数据进行分类；记录波形发生部，根据所述分类结果，生成使用于形成所述标记的记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的所述记录脉冲列；和激光驱动部，将所生成的所述记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个所述标记。
16.根据权利要求15所述的光记录装置，其特征在于具有PRML处理部，接受根据从光盘介质再现得到的模拟信号所生成的数字信号，对所述数字信号波形进行整形，通过PRMUPartial Response Maximum Likelihood)方式对所述整形之后的数字信号进行最大似然译码；偏移检测部，基于标示最大似然译码的结果的二值化信号和整形之后的所述数字信号，检测所述数字信号波形的偏移量，记录补偿部，根据所述偏移量的检测结果，改变用于形成多个所述标记的记录脉冲列的所述始端边沿位置、所述终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个。
17.—种原盘曝光装置，在涂布了光刻胶的原盘上，通过以多个等级的功率切换激光， 将调制之后的记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻的2个标记之间的间隔的边沿位置记录信息，所述原盘曝光装置特征在于具备编码部，对记录数据进行编码，生成作为标记以及间隔的组合的编码数据； 分类部，根据所述标记的标记长度、所述标记前面的第1间隔的间隔长度以及所述标记后面的第2间隔的间隔长度的组合，对编码数据进行分类；记录波形发生部，根据所述分类结果，生成使用于形成所述标记的记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的所述记录脉冲列；和激光驱动部，将所生成的所述记录脉冲列照射于光盘介质，从而在所述光盘介质上形成多个所述标记。
18.—种光盘介质，通过权利要求1所述的光记录方法来记录信息，其特征在于， 与所述分类相关的信息记录在规定区域。
19.一种光盘介质的制造方法，通过权利要求1所述的光记录方法来记录信息，其特征在于，包括形成记录与所述分类相关的信息的规定区域的步骤。
20.一种再现方法，从通过权利要求1所述的记录方法记录所述标记的光盘介质再现信息，其特征在于，包括对所述光盘介质照射激光来再现所述信息的步骤。
全文摘要
本发明提供一种光盘记录方法等，能精密地补偿对光盘介质进行记录或再现时的热干扰和光学符号间干扰。在光记录方法中，通过以多个等级的功率切换激光，将调制之后的记录脉冲列照射在光盘介质上，从而在光盘介质上形成多个标记，利用各标记以及相邻2个标记之间的间隔的边沿位置来记录信息。光记录方法包括对记录数据进行编码从而制作标记以及间隔的组合即编码数据的步骤；根据标记的标记长度、标记前面的第1间隔的间隔长度以及标记后面的第2间隔的间隔长度的组合，来对编码数据进行分类的步骤；根据分类结果，生成使记录脉冲列的始端边沿位置、终端边沿位置以及脉冲宽度之中的至少一个改变的记录脉冲列的步骤，该记录脉冲列用于形成标记；以及对光盘介质照射所生成的记录脉冲列，在光盘介质上形成多个标记的步骤。
文档编号G11B7/0045GK102203857SQ20098011527
公开日2011年9月28日 申请日期2009年10月5日 优先权日2008年10月9日
发明者中村敦史, 小林勋, 古宫成 申请人:松下电器产业株式会社