信息记录介质和光记录再生装置

摘要

本发明提供一种信息记录介质和光记录再生装置。在光盘的超分辨技术中，用以往的光盘技术的再生方法中不能再生的信号构成光盘的管理信息时，光盘装置不能进行记录和/或再生的调整。为此，用尺寸为光学分辨率以上的凹坑构成管理信息的信号，且使用能用以往的光盘技术的再生方法再生的光盘，光盘装置基于控制数据区(CDA)的管理信息进行记录和/或再生的调整。尤其是进行作为用户数据区(UDA)的超分辨区的最佳记录功率和/或最佳再生功率的调整。在用光盘装置对具有作为用户数据区(UDA)的超分辨区的光盘进行记录和/或再生时，可以进行适当的记录和/或再生的调整，能够在要记录或再生的信息区域上对光盘的用户信息进行适当的记录或再生。

权利要求

1.一种光记录再生装置，具有把信息记录介质再生的功能，该信息记录介质具有与超分辨再生方式对应的记录区域，其特征在于包括：保持并旋转驱动上述信息记录介质的主轴马达；

对上述信息记录介质照射激光，接收再生光并输出再生信号的光拾取器；以及从该光拾取器接收上述再生信号的控制部，上述光记录再生装置在再生上述信息记录介质时，对上述与超分辨再生方式对应的记录区域以预定的功率照射上述激光，判断得到的再生信号输出是否满足预定的阈值，通过根据该判断结果反复调整上述激光的功率，优化上述激光的再生功率，上述控制部在上述与超分辩再生方式对应的记录区域调整上述激光的功率的过程中，根据上述信息记录介质的偏芯量控制上述激光的再生功率。

2.如权利要求1所述的光记录再生装置，其特征在于：

上述控制部具有存储部，

在该存储部中存储上述偏芯量与上述信息记录介质的旋转角的对应关系，上述控制部参照该对应关系计算上述偏芯量。

3.如权利要求1所述的光记录再生装置，其特征在于：

上述控制部与上述信息记录介质的旋转角对应地控制上述记录区域的再生功率。

说明书

信息记录介质和光记录再生装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种信息记录介质和光记录再生装置，尤其涉及利用激光照射产生的热把尺寸比光学分辨率还小的凹坑再生的超分辨技术中的信息记录介质和光记录再生装置。

背景技术

[0002] 作为信息记录介质，光盘已广泛普及。通过用物镜把激光会聚并照射到光盘的信息记录层上进行光盘上的信号的记录和被记录的信号的再生。此时，会聚光斑的尺寸用激光的波长λ和物镜的透镜数值孔径NA表示为λ/NA，用该光斑尺寸再生长度相同的数据凹坑(pit)和间隔(space)的重复图案时，得到有限的再生信号振幅的数据凹坑的尺寸为λ/4NA以上。在此，把该比λ/4NA还小的尺寸也叫作比光学分辨率还小。在以CD、DVD、HD-DVD、蓝光光盘(BD)为代表的以往的光盘技术中，将所用的数据凹坑的最小尺寸作为光学分辨率以上的尺寸使用。因此，从CD的0.65GB到BD的25GB的记录容量的增加，主要是通过使激光的波长λ从780nm缩短到405nm，物镜的透镜数值孔径NA从0.5增大到0.85，减小会聚光斑的尺寸来实现的。

[0003] 作为使用了尺寸比光学分辨率还小的数据凹坑的光盘，有非专利文献4记载的光盘。在该光盘中，只有最短凹坑的尺寸比光学分辨率还小，除此以外的都是光学分辨率以上的尺寸。由于该光盘的再生与以往的光盘技术的再生同样地进行，所以来自最短凹坑的信号振幅基本上为0。但是，由于最短凹坑以外的凹坑是光学分辨率以上，从它得到的再生信号的振幅是有限的，所以通过把这些信号作为基准进行信号处理，最短凹坑的信号也能解码。由此，在该光盘中实现42GB的面密度。

[0004] 为了进一步大容量化，考虑了缩短光源波长λ、增大透镜数值孔径NA的方法。但是，可以预想，在光源波长比405nm短时，由于该波长为紫外光，光盘衬底和保护层吸收光，难以确保良好的记录再生品质。另外，如果增大透镜数值孔径，则从物镜射出的光成为近场光，所以记录再生时物镜与介质间的距离必须非常近。可以预想，在该构成中因光盘的畸曲和污染的影响而容易产生记录再生错误，难以实现作为光盘的特征的介质可更换。

[0005] 作为用与这些不同的方法实现高密度化的方法之一，提出了超分辨技术。在超分辨技术中，通过在光盘的介质中设置某种机构，可以把尺寸比光学分辨率还小的凹坑再生(超分辨再生)。

[0006] 例如，在非专利文献1中报告了使用相变材料的超分辨技术。通常，相变材料作为CD-RW、DVD-RAM、DVD±RW、BD等的记录型光盘的记录膜使用，是利用照射的激光的热使状态和光学特性以晶态/熔化/非晶态变化的材料。在非专利文献1公开的方法中，使用在再生专用(ROM)型衬底上形成相变材料的膜(相变膜)的光盘。再生时，利用照射的激光的热使光斑内的一部分相变膜熔化，使光学特性例如折射率、反射率等变化。如果在记录介质上的光斑照射区域内包含这样的光学特性变化了的区域，则与不含该光学特性变化了的区域时相比，来自上述光斑的反射光的状态变化。由于与不含该光学特性变化了的区域时相比，光斑照射区域内包含光学特性变化了的区域时的反射光的状态变化成把ROM衬底的信号放大反映，所以可以把尺寸比光学分辨率还小的凹坑再生。这样地，超分辨技术就是利用再生时的激光照射的热进行微小凹坑的再生的技术。在此，把为了实现超分辨而使用的、光学特性随温度变化的物质称为超分辨物质。

[0007] 在非专利文献2和非专利文献3中报告了使用相变材料作为超分辨物质的超分辨技术。在该超分辨技术中使用只有凹坑(或称为“标记”)部分由相变材料构成的光盘。在非专利文献2中，通过对相变膜进行晶态/非晶态的选择性蚀刻，只残留非晶态的标记，在间隔部分上形成保护膜，由此制造光盘。而在非专利文献3中，对在ROM型衬底上形成的相变膜进行化学研磨，只向凹形状的凹坑部分埋入相变材料，由此制造光盘。再生时，光斑内的高温区域的凹坑的相变膜因照射激光而熔化，光学特性变化，所以实现超分辨再生。在该方法中，由于只在凹坑部分上存在相变材料，所以与在整个表面上都是相变膜时相比，能够把熔化区域限制得小。由此，存在用该方法能够再生非常小的凹坑的可能性。

[0008] 作为与这些非专利文献公开的技术不同的光盘的高密度化技术，提出了使用多层化、近场光、双光子吸收等的技术。在多层化技术中，通过在一片光盘内设置多个隔开一定距离的信息记录层，在体积方向上实现大容量化。各层的记录和再生，通过使照射激光的焦点落在各层上来进行。象非专利文献2中也说过的那样，估计可以把多层化技术和超分辨技术相组合。

[0009] <非专利文献1>Japanese Journal of Applied Physics 32，5210

[0010] <非专利文献2>Japanese Journal of Applied Physics 45，2593

[0011] <非专利文献3>Japanese Journal of Applied Physics 46，3917

[0012] <非专利文献4>Optical Data Storage 2007，TuB2

发明内容

[0013] (发明要解决的问题)

[0014] 在记录或再生在光盘上记录的用户信息时，通常，光盘装置把记录了上述用户信息的区域的地址信息和包含推荐记录功率或推荐再生功率的管理信息再生，基于取得的管理信息进行记录动作或再生动作的调整。

[0015] 在把使用了超分辨技术的光盘实用化时，作为光盘的构成，考虑信息记录层的全部层的全部信息区域是超分辨区的构成、一部分层的全部区域是超分辨区的构成等各种构成，但基本上都是基于某种管理信息进行光盘装置的动作控制。但是，在超分辨区上记录了管理信息时，不能用以往的光盘技术的再生方法再生管理信息。可以想到，由于利用超分辨技术记录信息的区域必须提高记录密度，所以轨道间距也设定成比以往的光盘技术(例如BD和DVD等)窄。在轨道间距比光学分辨率还小时，在以往技术中不能进行跟踪伺服，因此不能再生管理信息。即使记录管理信息的超分辨区的轨道间距宽到以往的光盘技术的再生中跟踪伺服所需的程度，由于以往技术中的再生功率与超分辨再生中所需的再生功率相当不同，而且再生信号输出的再生功率相关性也非常大，所以不调整再生功率是很难再生的。

[0016] 为了展示在超分辨再生中再生信号输出的再生功率相关性非常大，必须调整再生功率，在图1(A)、图1(B)中分别示出被超分辨记录的信号图案的再生信号振幅、跟踪错误信号即推挽信号振幅与再生功率Pr的关系的测定结果。在超分辨技术中，向记录介质照射预定尺寸的光斑。在照射区域内形成温度分布，利用光斑内的超分辨物质的光学特性与常温时相同的区域(低温区域)、和超分辨物质的光学特性相对于常温变化了的区域(高温区域)之间的反射率和相位的差异，把尺寸比光学分辨率还小的凹坑再生。因此，再生信号的品质随光斑内的高温区域的尺寸而变化。

[0017] 图1(A)、图1(B)是使用光源波长λ＝405nm、物镜的数值孔径NA＝0.85的光拾取装置，对比光学分辨率还小的50nm的凹坑和间隔的重复图案(单色调图案)进行超分辨再生得到的结果。单色调图案间的轨道间距设定为200nm。根据图1(A)的实验结果，在再生功率Pr为0.625mW到0.75mW之间，再生信号振幅开始上升，因此，大约在再生功率Pr≥0.75mW时出现超分辨效果，再生功率Pr＝1.25mW时达到最大值，另外，如果再生功率Pr从1.25mW增加或减小，则再生信号振幅减小。同样地，根据图1(B)的实验结果，在再生功率Pr≥0.75mW时推挽信号振幅出现超分辨效果，再生功率Pr＝1.25mW时达到最大值。与图1(A)的再生信号振幅同样地，如果再生功率Pr从1.25mW增加或减小，则推挽信号振幅减小，可以看出，受光斑内的高温区域的尺寸变化的影响很大。

[0018] 从以上可知，在超分辨再生中存在最佳的再生功率，即存在最佳的光斑内的高温区域的尺寸，高温区域的尺寸比该最佳尺寸小或大时，再生信号振幅和跟踪错误信号都减小。因此，超分辨技术中的再生功率对再生信号品质和跟踪错误信号品质有很大影响，必须控制再生功率。

[0019] 虽然还不知道，如果从一开始按超分辨再生对光盘装置的再生光学系统进行优化，是否即使在超分辨区中记录管理信息也可以再生，但是由于超分辨再生所需的再生功率比常分辨再生所需的再生功率大很多，所以如果用按超分辨再生进行优化的再生功率对光盘的整个面进行读取，则存在常分辨区上记录的信息被破坏的可能性。另外，估计超分辨再生的再生功率因要再生的介质的特性而异，必须进行适合各介质的再生功率的控制，而且，按超分辨再生优化光盘装置的再生光学系统，不能读以往技术的光盘，即意味着不具有下位互换，在装置设计上是不现实的。

[0020] 本发明是使用了超分辨技术的信息记录介质和光记录再生装置，目的在于实现可以确保装置的下位互换、进行信息的最佳记录功率和/或最佳再生功率的利用、及其调整的信息记录介质和光记录再生装置。

[0021] (用来解决问题的手段)

[0022] 即使是在超分辨区上记录了用户信息的光盘，也能通过在常分辨区上记录管理信息解决上述的本发明的问题。在记录层为多层时，光盘构成为至少其中一层是在常分辨区上形成管理信息。

[0023] 由于在常分辨区上形成管理信息，最初对光盘进行读取时的再生功率只要以常分辨方式为基准进行设定即可，没有过大的再生功率照射造成的光盘破坏的危险。因此，可以实现可保持下位互换且可以可靠地再生管理信息的光盘或光盘装置。

[0024] 作为管理信息，在常分辨区上记录以超分辨方式记录的信息在光盘上的位置信息(地址信息、区域信息等)，但也可以根据需要记录用来再生超分辨区的再生功率的推荐值等。或者，在光盘装置侧也可以安装针对超分辨区的“试读”功能。由此，可以实现可以以更高精度设定再生功率的光盘装置。

[0025] (发明的效果)

[0026] 根据本发明，能够提供在用光盘装置对具有超分辨区的光盘进行记录或再生时，可以确保装置的下位互换，且可以适当地调整记录或再生的光盘或光盘装置。

附图说明

[0027] 图1(A)是示出光盘的超分辨区中的再生信号的振幅与再生功率的关系的一例的图。

[0028] 图1(B)是示出光盘的超分辨区中的推挽信号的振幅与再生功率的关系的一例的图。

[0029] 图2(A)是实施例1的光盘的记录层的俯视图。

[0030] 图2(B)是示出与图2(A)对应的光盘的记录层的规格的图。

[0031] 图3是示出实施例1的光盘装置的整体构成的示意图。

[0032] 图4是示出实施例1的光盘装置的再生功率控制流程的一例的图。

[0033] 图5是示出图4的步骤408的执行过程中的推挽信号振幅与再生功率的关系的图。

[0034] 图6是示出图4的步骤410的执行结果得到的再生信号的错误率与再生功率Pr的关系的图。

[0035] 图7是示出实施例2的光盘装置的再生功率控制流程的一例的图。

[0036] 图8(A)是示意性地示出实施例3的第一格式的光盘的记录层的构成的立体图。

[0037] 图8(B)是与图8(A)的第二层对应的记录层的俯视图。

[0038] 图8(C)是示出实施例3的第一格式的记录层的规格的图。

[0039] 图9(A)是示意性地示出实施例3的第二格式的光盘的记录层的构成的立体图。

[0040] 图9(B)是示出实施例3的第二格式的记录层的规格的图。

[0041] 图10(A)是示出再生实施例3的第二格式的光盘时的再生控制流程图。

[0042] 图10(B)是示出再生实施例3的第二格式的光盘时的再生控制流程图。

[0043] 图11(A)是示意性地示出实施例3的第三格式的光盘的记录层的构成的立体图。

[0044] 图11(B)是与图11(A)的第一层对应的记录层的俯视图。

[0045] 图11(C)是示出实施例3的第三格式的记录层的规格的图。

[0046] 图12(A)是示意性地示出实施例3的第四格式的光盘的记录层的构成的立体图。

[0047] 图12(B)是图12(A)的记录层的俯视图。

[0048] 图12(C)是示出实施例3的第四格式的记录层的规格的图。

[0049] 图13(A)是示意性地示出实施例4的光盘的记录层的构成的立体图。

[0050] 图13(B)是图13(A)的第一层和第二层的俯视图。

[0051] 图13(C)是示出实施例4的光盘的记录层的规格的图。

[0052] 图14是示出实施例4的光盘装置的再生功率控制流程的一例的图。

[0053] 图15是示出通过进行试读得到的bER与再生功率的关系的一例的图。

[0054] 图16是示出通过对试写图案进行再生得到的bER与记录功率的关系的一例的图。

[0055] 图17(A)是实施例5的光盘的记录层的俯视图。

[0056] 图17(B)是示出与图17(A)对应的光盘的记录层的规格的图。

[0057] 图18是示出表示有无研磨工序与光学特性的关系的对比表的图。

[0058] 图19是示出实施例6的光盘装置的整体构成的示意图。

[0059] 图20是示出实施例6的光盘装置的再生功率控制流程的一例的图。

[0060] 图21是示出透镜位移量与光盘的旋转角的关系的图。

[0061] 图22是对比示出在进行了和不进行考虑了偏芯量的再生功率控制时的再生信号振幅和再生功率的光盘旋转角相关性的图。

[0062] 图23是示出bER与基本再生功率Pr0的关系的图。

[0063] (附图标记说明)

[0064] 301、光盘；302、光盘旋转部；303、光拾取部；304、激光；305、DSP；306、微计算机；307、存储器单元；308、CPU；309、最佳功率运算部；310、再生信号品质和再生功率存储部；
1901、光盘；1902、光盘旋转部；1903、光拾取部；1904、激光；1905、DSP；1906、微计算机；
1907、存储器单元；1908、CPU；1909、偏芯量计算部；1910、偏芯量存储部；1911、信号品质计算部；1912、最佳功率运算部；1913、再生信号品质和再生功率存储部；1914、控制信号生成部；UDA、用户数据区；BA、缓冲区；CDA、控制数据区；BCA、突发脉冲截止区；NR、常分辨区；
SR、超分辨区

具体实施方式

[0065] 在说明上述的本发明的实施方式之前，说明其基本构成。另外，在以下的实施例的说明中，有时把利用比光学分辨率还小的第一尺寸的凹坑或标记记录信息的区域称为超分辨区，把利用光学分辨率以上的第二尺寸的凹坑或标记记录信息的区域称为常分辨区。把在超分辨区的再生时照射的激光的功率作为第一功率时，在常分辨区的再生时照射的激光的功率是比第一功率小的第二功率，且即使以该第二功率照射超分辨区，来自第一尺寸的凹坑或标记的再生信号振幅也大致为0。在超分辨区上形成的第一尺寸的凹坑或标记通常用超分辨物质构成。在此，常分辨方式是指最适合地再生介质的常分辨区及相关区域的方法，超分辨方式是指最适合地再生介质的超分辨区及相关区域的方法。

[0066] 在以下的实施例中，制作包含超分辨区且在常分辨区上记录了管理信息的信号的光盘。在对在光盘上记录的用户信息进行再生或记录之前，光盘装置再生上述管理信息，取得进行再生动作或记录动作的调整所必需的信息。然后基于管理信息进行再生动作或记录动作的调整。

[0067] 在再生时，光盘装置基于取得的管理信息把激光照射位置移动到要再生的信息区域，进行用来再生相关区域的调整。在要再生的信息区域可以用以往的光盘技术再生时，进行与以往相同的再生调整，例如透镜倾斜和球面像差等的调整。在要再生的区域是超分辨区时，除了上述的与以往相同的再生调整之外，还基于取得的管理信息进行再生功率的调整。通过以上调整，光盘装置能够再生记录了要再生的用户信息的信息区域，能够取得用户信息。

[0068] 在记录时，光盘装置基于取得的管理信息把激光照射位置移动到用来进行记录调整的信息区域，进行用来记录用户信息的调整。在相关区域上，光盘装置以取得的推荐记录功率进行试写，基于试写的再生信号品质进行与再生时同样的再生调整。然后，用基于推荐记录功率确定的多种记录功率进行试写，以调整后的再生条件再生，基于试写的再生信号品质进行记录功率的调整。通过以上调整，光盘装置能够在要记录用户信息的信息区域上适当地记录用户信息。

[0069] 接着，参照附图说明本发明的实施方式。另外，不言而喻，以下的各实施例仅仅是实施本发明的一例，本发明不限于以下的实施例。例如，在以下的说明中，作为以往的光盘技术以BD为例进行了说明，但除BD以外还可以包含各种DVD或CD格式等。

[0070] (实施例1)

[0071] 在本实施例中示出使用在常分辨区上记录光盘的管理信息、在超分辨区上记录用户信息的光盘，即在同一记录层上混合存在常分辨区和超分辨区的再生专用光盘(ROM)的构成例。

[0072] 图2(A)示出本实施例的光盘(介质)的记录层的俯视图。图2(B)示出与图2(A)对应的光盘的记录层的规格。图2(A)、(B)所示的光盘是信息记录层为单层的直径12cm的ROM型介质，信息记录层的半径20mm～56mm为信息区域。

[0073] 在图2(A)所示的光盘的记录层上，从内周侧依次形成四个区域：记录光盘ID等的突发脉冲截止区(Burst Cutting Area：BCA)、记录管理信息的控制数据区(CDA)、记录表示在其外周侧与超分辨区相邻的边界信息的缓冲区(BA)、与地址信息对应地记录内容和应用程序等的各种用户数据的用户数据区(UDA)。各区域上记录的信息都用凸纹凹坑(emboss pit)构成，只有用户数据区用超分辨方式记录信息，其它的区域全都按以往技术即BD(蓝光光盘)的规格记录信息。因此，在常分辨区上记录的记录凹坑的轨道宽度为75nm，轨道间距为320nm。在超分辨区上以轨道宽度为25nm，轨道间距为240nm的方式记录记录凹坑，对于现在在BD方式的光学系统中使用的激光，这些记录凹坑的尺寸为光学分辨率以下。

[0074] 在图2(A)、(B)所示的光盘中边界信息用凸纹记录，但该信息也可以用岸/沟的结构的抖动信号记录。另外，在图2(A)、(B)所示的光盘中BA的轨道方向的宽度为几个轨道，是非常窄的区域，但即使比几个轨道宽也没有问题。

[0075] 在本实施例中假设，作为在控制数据区上记录的管理信息，只记录了表示超分辨区的范围的位置信息的情形。因此，在光盘装置侧必须有设定适合要再生的光盘的再生功率的功能。下面，说明可再生本实施例的光盘的光盘装置的构成例。

[0076] 图3示出本实施例的光盘装置的构成例。本实施例的光盘装置，由以下部分构成：构成用来保持并旋转驱动图2(A)、(B)所示的光盘301的光盘旋转部的主轴马达302、用来对光盘301进行信息读写的光拾取部303、对光盘装置整体进行总控制的控制部等。图3的情况下，控制部由数字信号处理器(DSP)305和微计算机306构成。利用光盘旋转部即主轴马达302对光盘301进行CLV(恒定线速度)控制或CAV(恒定角速度)控制。光拾取部
303与光盘301相对置地设置，从未图示的激光二极管(LD)射出的激光304经同样在图中省略的物镜照射到信息记录层上，对光盘进行记录再生。由于图3所示的光拾取部303所具有的LD的波长为405nm，光拾取部303的光学系统所具有的物镜的NA为0.85，所以光拾取部的构成是与以往光盘技术即BD用的光拾取部大致相同的构成。图中虽未示出，在光拾取部303上设置球面像差修正、聚焦伺服、跟踪伺服用的致动器，这些致动器基于来自DSP
305的控制信号驱动。

[0077] DSP 305通常由LSI构成，具有LD驱动器(LDD)、记录数据的编码、再生信号的解码、光拾取部303的伺服控制、主轴马达302的旋转控制、信息存储等的功能。因此，有时把DSP 305称为控制部。另外，微计算机306具有进行从DSP 305取得的再生信号、伺服信号等的信号评价和处理的中央处理单元(CPU)308和存储部(存储器单元)307，把与基于评价生成的再生功率、记录功率、伺服致动器等有关的信号反馈到DSP 305。存储器单元中存储的软件的细节在后面描述。另外，在图3中，控制部构成为分成DSP 305和微计算机306，但也可以把两者单片化而用同一LSI构成。

[0078] 通过从光拾取部303内的LD射出再生功率的激光304进行光盘301的信号再生。再生时，从光拾取部303输出的再生信号被供给到DSP 305，被DSP 305内的再生信号处理部和解码器解码，作为再生数据输出。这时，DSP 305基于从光拾取部303供给的信号生成聚焦错误和跟踪错误信号，通过供给到光拾取部303内的聚焦和跟踪伺服用的致动器，控制聚焦伺服和跟踪伺服。另外，包含透镜倾斜致动器和球面像差修正致动器的再生光学系统也基于从光拾取部303供给的信号由DSP 305控制。这时，DSP 305还使用从光拾取部
303供给的与光盘的偏芯有关的信号、与旋转有关的信号、基于再生信号等由微计算机306生成的信号、以及光盘301上记录的管理信息，控制再生功率的值和伺服信号。

[0079] 在光盘301上记录信号时，记录数据是由DSP 305内的编码器编码了的记录信号，基于记录信号生成LDD驱动信号，向光拾取部303内的LD供给而记录信号。这时，用光盘301上记录的管理信息以及由微计算机306评价试写的再生信号得到的结果等确定记录功率的值。在此，试写是指，在记录信号之前在光盘301的试写区域即驱动测试区(DTZ)中用多种记录功率进行记录、并基于这样记录的再生信号品质确定最佳记录功率的操作。

[0080] 在光盘301的记录再生之前，必须利用激光照射把光盘的膜变成初始状态时，通过从LD射出初始化功率的激光304，进行初始化。另外，光盘301是可改写的介质时，通过从LD射出把光盘301的已经记录了信号的区域返回为未记录状态的擦除功率的激光304，擦除信号。

[0081] 下面，用图4所示的流程图，说明图3所示的光盘装置的再生动作和记录动作。图4的流程图是图3所示的光盘装置中的记录调整和再生调整的步骤的一例，只记载了主要的项目。

[0082] 在图4中，把制成的光盘设置在光盘装置上(S401)，以4.92m/s的线速度进行CLV旋转。通过控制部的控制把激光照射位置移动到记录层的BCA后，以作为常分辨方式的再生功率是典型的再生功率0.3mW照射激光，使聚焦伺服成为开(ON)的状态，以适当的振幅获得了作为跟踪错误信号的推挽信号。这是因为，BCA和CDA是BD规格的信息区域，320nm的轨道间距是本实施例的光拾取的光学分辨率以上的尺寸。于是，以推挽方式使跟踪伺服成为开的状态(S402)。

[0083] 然后，控制部把基于光拾取部303的再生位置移动到记录层的CDA，通过把CDA上记录的信号再生，取得光盘的管理信息(S403)。然后，判断了作为再生动作的对象的用户数据区域是超分辨区还是常分辨区(S404)。基于取得的管理信息在超分辨区上记录用户数据区域，并从用户数据的地址可以看出，在半径为约24mm到56mm的区域上记录了用户数据。因此，以下接着步骤404执行了控制流程。

[0084] 在控制部的控制下，使跟踪伺服成为关(OFF)的状态(S406)，把光拾取部移动到目标地址的UDA(S407)，推挽信号的振幅变得非常小。这是因为，超分辨区的轨道间距很窄，为240nm，是比本光盘装置的光学分辨率还小的尺寸。于是，以适当的刻度宽度慢慢地增大再生功率，直到获得可跟踪的强度的推挽信号(S408)。再生功率由DSP 305控制，得到的推挽信号是否满足阈值的判断动作由微计算机306执行。具体地，通过由CPU 308执行存储器307内存储的判断程序进行判断。因此，在微计算机306内(例如，存储器307和CPU308内的寄存器等)存储了用来判断是否可以跟踪的阈值信息(本实施例的情况下为2V)和刻度宽度的信息(本实施例的情况下为0.125mW)。

[0085] 图5中示出步骤408的执行结果，可以看出，再生功率从作为常分辨区的再生功率而设定的0.3mW开始增大，且推挽信号的振幅增加，在再生功率为1.25mW下获得了可跟踪的程度的推挽信号。

[0086] 然后，使跟踪伺服成为开的状态(S409)，执行了再生功率的优化步骤即S410。步骤S410是改变再生功率，读出预定图案，计算错误率(bit error rate，bER)，把错误率最小的再生功率设定成最佳值的步骤，是与控制记录动作时进行的“试写”相当的概念。也可以把该概念暂时称为“试读”。再生功率的控制由DSP 305执行，错误率的计算由微计算机306执行。为了执行这样的运算处理，如图3所示，在微计算机306内的存储器307中存储用来计算再生信号品质(bER)的软件和用来对应地存储bER与再生功率的软件，通过由CPU
306执行这些软件，在微计算机306内形成“最佳功率运算部309”和“再生信号品质和再生功率存储部310”的各功能块。为了方便，在图2中图示成这些功能块形成在存储器307内。

[0087] 为了执行以上的运算处理，微计算机306存储改变再生功率时的刻度宽度(本实施例的情况下为0.125mW)的信息、和确定试读时使用的再生功率的上限值(本实施例的情况下为1.6mW)的信息。本实施例的再生功率的上限，从再生信号的bER为最小的再生功率开始进一步增加六级的再生功率，在bER为最小的再生功率不变化时结束再生功率的调整。在此，再生功率的上限值也可以不是数值，而是以通过执行步骤408确定的再生功率的最低值(＝在超分辨再生时能够取得可跟踪的程度的推挽信号的再生功率)为基准、对它加上适当的量得到的值作为上限。例如，在本实施例的情况下，用来确定再生功率的上限值的增加量为1.6mW-1.25mW＝0.35mW，把该0.35mW的信息存储在存储器307和CPU 308内的寄存器等中。由于增加量的最佳值可以根据光盘的特性和规格改变，所以或者也可以在光盘的管理区域上记录增加量的信息。

[0088] 图6示出步骤410的执行结果得到的再生信号的错误率(bER)与再生功率Pr的关系的测定结果。从该测定结果看出，针对超分辨区的再生功率的最佳值即错误率最小的再生功率的值为1.45mW。微计算机306向DSP 305传送测定结果即再生功率的最佳值信息1.45mW，DSP 305基于传送来的信息变更了再生功率(S411)。

[0089] 通过以上步骤，结束再生动作开始时的调整，开始UDA的再生(S412)。其结果，在-6记录层的整个UDA面上得到bER＜8×10 的良好的再生信号品质。另外，在以上的说明中，图4的流程图根据需要进行了透镜倾斜调整和球面像差修正等的再生调整，但由于这些调整与以往光盘技术中的调整方法相同，所以省略了图示和说明。

[0090] 在以上的说明中，以只有一层记录层的单层记录介质为前提进行了说明，但在层叠有多层记录层的多层记录介质中再生时的控制动作基本上也是相同的。在多层记录介质的情况下，有时发生记录层间的跳动，在发生了层间跳动时把LD的输出降低到步骤402中使用的0.3mW，用该再生功率读出跳动目标位置的记录层的管理区域。然后，依次执行与图3的流程同样的流程，再生跳动处的UDA。另外，在本实施例中，超分辨区和常分辨区上记录的信息的调制规则共有编码1～7，但不言而喻，即使调制规则不同也没有问题。

[0091] 以上，确认了通过用可以用以往光盘技术的再生方法再生的信号记录光盘的管理信息，能够适当地进行再生的调整，以良好的再生信号品质再生用户信息。

[0092] (实施例2)

[0093] 在本实施例中，示出使用了结构与实施例1相同、但在管理区上存储了超分辨区的再生功率的推荐值的光盘的构成例。由于本实施例的光盘在结构上与图2(A)、(B)所示的光盘完全相同，所以省略说明。另外，本实施例中说明的光盘装置在结构上与图3所示的装置相同，但不安装“最佳功率运算部”和“再生信号品质和再生功率存储部”之类的软件。

[0094] 图7示出本实施例的光盘装置再生时的动作流程。步骤701，702的动作与实施例1相同，所以省略说明。

[0095] 在步骤703中，取得管理区(CDA)上记录的控制信息。在本实施例的光盘装置的情况下，在CDA上记录常分辨区(本实施例的情况下为BD规格区)的地址信息和超分辨区的地址信息、以及针对超分辨区的再生功率的推荐值。执行步骤704的判断动作后，经过步骤706，把LD的照射区移动到UDA(S707)。然后，把再生功率变更成CDA上记录的推荐再生功率1.5mW(S708)，进行跟踪伺服(S709)，开始再生动作(S710)，则在整个UDA面上得到大-6约bER＜8×10 的良好的再生信号品质。

[0096] 在本实施例的光盘装置的情况下，由于不进行试读，所以不是必须以错误率最低的再生功率进行再生动作，因此没有以作为装置而最好的状态进行再生动作。但是，只要在光盘的品质良好、针对再生功率的错误率的变化小等情况下，本实施例的光盘装置也可以充分地进行再生动作。例如，在实施例1的图6中，由于再生功率为1.4mW～1.5mW左右时，几乎没有错误率的变化，针对错误率的再生功率的容限能够设定得大，所以即使是基于光盘信息控制再生动作的本实施例的光盘装置也可以再生。例如ROM可以实现这样的良好的光盘品质。另外，本实施例的光盘装置由于不进行试读，所以具有从常分辨区的再生向超分辨区的再生移动时的等待时间少的优点。

[0097] 以上，根据本实施例，光盘装置无须具有复杂的用于记录和再生调整的构成就能进行适当的记录或再生调整。

[0098] (实施例3)

[0099] 在实施例1、2中假定在同一记录层上混合存在常分辨区和超分辨区的格式的光盘而进行了说明，但作为实现利用超分辨方式的记录再生的光盘，可以采取实施例1、2之外的各种构成。在本实施例中，说明利用各种格式构成超分辨光盘的例子。

[0100] (1)第一格式

[0101] 用图8(A)～(C)说明第一格式的光盘构成。图8(A)是表示第一格式的光盘的数据区的位置关系的示意图。图8(A)所示的光盘，是有两层信息记录层的ROM型介质，是在第一层上混合存在包含管理信息的常分辨区和与用户数据区(UDA)对应的超分辨区，而第二层的整个面都是超分辨区的形式的光盘。在此，如图8(A)所示，把信息记录层的编号定义为，从光入射侧看的里侧为第一层，跟前侧为第二层。另外，图中的“NR”指Normal Resolution(常分辨)，“SR”指Super Resolution(超分辨)，是分别表示常分辨区、超分辨区的符号。由于在第二层上不设置管理区，所以第二层的整个面可以作为UDA使用。因此，与把实施例1、2的记录层原样不变地层叠而构成多层介质时相比，能够提高光盘的格式效率。

[0102] 图8(B)示出图8(A)所示的光盘的第二记录层的俯视图(由于第一记录层的俯视图与图2(A)相同，所以省略了图示)。另外，图8(C)示出图8(A)所示的光盘的规格。

[0103] 本格式的光盘也可以用实施例1、2中的任一种光盘装置再生。但是，由于每层的再生功率的最佳值不同，所以每当在再生动作时发生层间跳动时，必须进行图4～图7所示的再生功率控制。因此，在CDA上，不仅记录有超分辨区的范围的地址信息，还记录有表示各记录层上形成的UDA的范围的地址信息。光盘装置把这些地址信息存储到微计算机306内或DSP 305内，在UDA的再生时判断光斑的移动目标位置是否是同一记录层。光斑跨越记录层地移动时，根据图4～图7的流程进行再生功率控制，因此，基于图7的流程进行再生功率控制时，在第一层的CDA上，作为管理信息，记录有第一层的再生功率推荐值和第二层的再生功率推荐值这两者。另外，基于图4的流程进行再生功率控制，在第二次以后再生同一记录层时，由于使用最初确定的再生功率的最佳值即可。所以无须再次检索再生功率的最佳值。

[0104] (2)第二格式

[0105] 图9(A)、图9(B)所示的光盘，与图8(A)～(C)对照着看，是第二层的整个面都设为常分辨区，而在第一层上混合存在包含管理信息的常分辨区和与用户数据区(UDA)对应的超分辨区的形式的光盘。由于在第二层上存在常分辨区的UDA，且管理信息也在常分辨区上形成，所以本格式的光盘存在即使用以往技术的光盘装置也肯定能读出(在记录型光盘中是写入)信息的UDA。即，通过以本格式构成光盘，在可以读出CDA和UDA这两者的意义上可以确保下位互换(在实施例1、2的情况下，与超分辨再生不对应的光盘装置只能被判断为该光盘的UDA“无法读”)。

[0106] 本格式的光盘，在常分辨区、超分辨区这两个区域上形成UDA。因此，必须根据光斑的移动目标位置适当地变更再生功率。下面，用图10说明可再生本格式的光盘的光盘装置的动作流程。另外，光盘装置的硬件构成与图3所示的构成相同。

[0107] 把本格式的光盘设置在光盘装置上(S1001)，执行常分辨方式的再生控制(S1002)，通过再生管理区读出管理信息(S1003)。这些动作与实施例1的光盘装置相同。在本格式的光盘中，作为管理信息，记录有：表示第一层的UDA范围的地址信息、表示第二层的UDA的范围的地址信息、针对第一层的UDA的再生功率的推荐值、用来执行试读的再生功率的刻度宽度信息、执行试读的上限值的增加信息，把读出的各种管理信息存储到微计算机306内的存储器中。

[0108] 在步骤1004中，基于读出的管理信息判断光斑的移动目标位置是否是超分辨区，在移动目标位置是超分辨区时与实施例1同样地使跟踪伺服成为关的状态(S1006)，移动到超分辨区(在本格式中是第一层)的UDA。光斑移动后，在步骤1008中用CDA上记录的推荐再生功率对UDA的适当区域进行再生(S1008)，进行检测到的推挽信号强度是否达到可跟踪伺服的阈值的判断(S1009)。如果没有达到阈值，则以推荐值为起点用管理区上记录的刻度宽度信息进行再生功率的初始值搜索，直到达到阈值(S1008～S1010)。如果达到阈值，则使跟踪伺服成为开的状态(S1011)，执行试读(S1012)，确定再生功率的最佳值。如果确定了再生功率的最佳值，则把再生功率变更成最佳值(S1013)，进行光学系统的调整等一般性再生控制，然后开始再生动作(S1014)。

[0109] 在光斑的移动目标位置不是超分辨区时，执行常分辨率再生的再生控制(S1005)，开始再生动作(S1014)。

[0110] 如果在步骤1014以后继续再生动作，则出现搜索动作等的以大距离移动光斑的情况(S1015)。本实施例的光盘装置具有在发生这样的移动时判断光斑移动是否伴随有层间的光斑移动的功能。通过由CPU 308执行把光斑的移动目标位置的地址与各记录层的UDA的地址范围进行对比的程序，实现这样的功能。

[0111] 于是，在发生了S1015这样的事件时，本实施例的光盘装置判断光斑移动步骤是否伴随有层间移动(S1016)。无层间移动时，光斑在同一记录层内移动，以相同的再生条件继续再生动作(S1018)。发生层间移动时，判断移动目标位置的记录方式是超分辨还是常分辨(S1017)。如果光斑移动目标位置的记录方式是常分辨，则进行光学系统的调整等一般性再生控制，然后使跟踪伺服成为关的状态而把光斑移动到目的层，然后开始再生动作(S1028)。如果光斑移动目标位置的记录方式是超分辨，则依次执行从步骤1020到1027的流程，在再次把再生功率设定成最佳值的状态下，再次开始目的记录层上的再生动作(S1028)。以上的流程由于与步骤1006到1014的流程相同，所以不再重复说明。发生层间的光斑移动时(S1029)，再次重复步骤1016以后的流程。另外，在第二次以后的层间移动中，由于管理区的信息已经读入光盘装置的存储器307中，无须再次读取管理区。另外，与实施例1中说明的图4的流程不同，由于在图10(A)、(B)的流程中用再生功率的推荐值执行步骤1008和步骤1022，所以在步骤1009～1023的判断步骤中一次成为“是(yes)”的几率高。因此，事实上不需要用来得到能把跟踪伺服变成开的状态的再生功率的试行错误流程(即S1010～S1008或S1024～S1022的循环)，所以能够减少这部分的再生功率最佳值的搜索时间。另外，由于在检索再生功率时，能够把管理区上记录的再生功率的推荐值作为再生功率搜索开始的指标使用，所以能够降低再生功率检索中照射错误的再生功率而破坏管理信息的危险性。

[0112] (3)第三格式

[0113] 用图11(A)～(C)说明第三格式的光盘构成。图11(A)所示的光盘，是有两层信息记录层的ROM型介质，是构成为第一层的整个面都是常分辨区，以常分辨方式形成CDA和UDA，而第二层的整个面都是超分辨区的UDA的光盘。图11(B)示出图11(A)所示的光盘的第一记录层的俯视图(由于第二记录层的俯视图与图8(B)相同，所以省略了图示)。另外，图11(C)示出图11(A)所示的光盘的规格。本格式的第一记录层在外观上与图2(A)的记录层基本上相同，但由于BCA、CDA和UDA都在常分辨区上形成，所以不需要记录超分辨区与常分辨区的边界信息的缓冲区(BA)。因此，与在同一记录层上混合存在超分辨区和常分辨区的形式的光盘相比，具有能够把格式效率提高一些的优点。

[0114] 由于存在用以往技术的光盘装置读出信息的UDA而可以确保下位互换，这一点与第二格式的光盘相同。另外，本格式的光盘可以用执行图10(A)、(B)的控制流程的光盘装置再生。

[0115] (4)第四格式

[0116] 用图12(A)～(C)说明第四格式的光盘构成。本格式的光盘是同一记录层的UDA由常分辨区和超分辨区构成的光盘。图12(A)是示出记录层的构成的示意图，图12(B)是图12(A)的俯视图，图12(C)是各区域的规格。在图12(A)～(C)中只示出了单层记录层结构的光盘，但也能够构成多层介质。本格式的光盘也是，可以用执行图10(A)、(B)的控制流程的光盘装置再生。但是，本格式的光盘，由于在同一记录层内存在不同记录方式的UDA，所以作为是否执行再生功率搜索的判断基准，不能使用有无层间移动的条件。因此，必须判断光斑的移动目标位置是超分辨区还是常分辨区，基于该结果判断要不要再次设定再生条件。

[0117] 以上，根据本实施例的光盘，可以实现格式效率优良的超分辨光盘，尤其是在第二格式～第四格式的情况下，由于作为UDA具有常分辨、超分辨两种方式的UDA，能够实现可以确保下位互换的超分辨光盘。由此可以实现例如，能根据内容的种类改变记录区域等在多种用途中使用的光盘。

[0118] (实施例4)

[0119] 在本实施例中，说明用实施例3中的第一格式的光盘构成记录型(R型)光盘和光盘装置的例子。

[0120] 图13(A)是示出本实施例的记录介质中的记录层的构成的示意图。本构成与图8(A)所示的构成相同，所以不再重复说明。图13(B)针对第一层和第二层分别示出记录层的俯视图。另外，图13(C)示出图13(B)所示的的光盘的规格。在第一层的常分辨区上形成BCA、CDA、BA各区域，在第一层和第二层的超分辨区上形成UDA，第二层上不设置BCA、CDA、BA，这些方面与实施例3的第一格式的光盘相同。另外，由于BCA、CDA、BA各区的功能和目的与实施例1相同，所以省略说明，

[0121] 本实施例的光盘由于是R型介质，所以在第一层和第二层的超分辨区上设置有驱动测试区(DTZ)。DTZ是进行记录中的试写的区域(试写将在后面描述)。在第一层的CDA与DTZ的边界上设置几个轨道的BA，以岸/沟结构的抖动信号记录BA的边界信息。

[0122] 在图14中示出用预定的光盘装置对本实施例的光盘进行记录动作时的动作流程。另外，假定用与图3相同的光盘装置进行记录来进行以下的说明。

[0123] 首先，把本实施例的光盘设置在光盘装置上(S401)。由于从该步骤到S403与图4的流程相同，所以省略说明。

[0124] 在S404中，执行记录或再生动作的对象即用户数据区域是超分辨区还是常分辨区的判断动作。基于在S403中取得的管理信息在超分辨区上记录用户数据，并从管理信息中包含的UDA的地址信息可以看出，在第一层中在半径为约24mm到56mm的区域上记录用户数据，在第二层中在半径为约21mm到56mm的区域上记录用户数据。因此，以后接着步骤404的“是(yes)”侧执行了控制流程。

[0125] 在步骤404以后的动作中，根据再生动作和记录动作把流程分支。由于再生时的流程与图4相同，所以以下说明记录动作时的情况。记录动作时，在微计算机306的存储器307内，在S404阶段，存储记录的用户数据和记录目标位置的地址信息。即，微计算机306知道进行记录的用户数据的记录目标位置地址，于是，使跟踪伺服成为关的状态(S406)，把光斑移动到记录目标位置地址所在的记录层的DTZ(S408)。在本实施例中，光斑的移动目标位置是第一层，用控制部控制该移动动作。在S409中执行再生功率的搜索动作。作为开始试读时的再生功率初始值，参照在S403中读出的值。本流程的S409的动作由于与图4的S408的动作大致相同，所以省略说明。在S410中使跟踪伺服成为开的状态后，以在S403中读出的值作为初始值进行试写动作(S412)。在本实施例中，取得的第一层的推荐记录功率为7mW，以该推荐功率作为初始值进行试写(S412)。试写时，以推荐记录功率为中心设定多个记录功率(Pw＝6.0、6.5、7.0、7.5、8.0mW)，用这些记录功率在DTZ上记录预定的试写图案。如果试写图案的记录结束，则把各试写图案再生，测定各试写的再生信号的错误率。此时，通过以预定的刻度宽度改变再生功率而进行再生，测定再生信号的错误率，也进行试读(S414)。

[0126] 通过以上的控制，把再生信号的错误率最小的最佳记录功率Pw和最佳再生功率Pr确定成Pw＝7.5mW，Pr＝1.4mW。图15中示出针对再生功率Pr的再生信号的错误率(bER)的测定结果，图16中示出针对记录功率Pw的再生信号的错误率(bER)的测定结果。通过DSP 305把确定的最佳记录功率Pw和最佳再生功率Pr传送到光拾取部303，把LD的记录功率和再生功率设定成上述的最佳值(S416)。然后，把光斑移动到UDA，开始记录动作(S417)。

[0127] 以下描述在S408中光斑的移动目标位置是第二层时的例子。取得管理信息后(S403)，使跟踪伺服成为关的状态(S406)，移动到第二层的DTZ(S408)。把再生功率变更成取得的第二层的推荐再生功率2.4mW后，由于跟踪错误信号的振幅成为阈值以上(S409)，所以以该再生功率使跟踪伺服成为开的状态(S410)。在步骤S412中用取得的第二层的推荐记录功率11mW记录了试写图案(S412)。作为记录试写图案时的记录功率，以推荐记录功率为中心设定多个记录功率(Pw＝10、10.5、11、11.5、12mW)。然后，通过再生试写图案，测定再生信号的错误率的再生功率相关性和记录功率相关性，确定了最佳记录功率Pw和最佳再生功率Pr。其结果，针对第二层的最佳再生功率Pr和最佳记录功率Pw分别为Pr＝2.4mW，Pw＝11mW。

[0128] 以上，结束了记录开始前的设置(setup)，用最佳记录功率在第一层、第二层的UDA的整个区域上进行了记录动作。对记录了的信号再生的结果是，得到在第一层中的整个-6 -6面上再生信号的错误率为4×10 以下、在第二层中再生信号的错误率为2×10 以下的非常良好的再生信号品质。

[0129] 另外，在图14中，说明了试写和试读时的再生动作用相同步骤(S414)进行，但试写和试读也可以用不同步骤进行。此时，先进行试写，反复试读所记录的信号的动作，确定最佳记录功率和再生功率。

[0130] (实施例5)

[0131] 在本实施例中，说明经过研磨工序制造的光盘的记录再生。图17(A)示出本实施例的光盘中的记录层的构成的示意图。图17(A)所示的光盘是单层的ROM型光盘，在超分辨区(SR)上记录用户信息，在常分辨区(NR)上记录管理信息。图17(B)示出图17(A)所示的的光盘的规格。从光盘的外周起形成区域UDA、BA、CDA、BCA。本实施例的光盘利用非专利文献3记载的研磨工艺把表面平坦化，但只对超分辨区进行研磨处理，常分辨区是未研磨状态。即，由于只研磨UDA，所以在CDA与UDA之间存在研磨部和非研磨部混合存在的区域。因此，在本实施例的光盘上存在研磨区域与非研磨区域的边界区域，在本实施例中把该边界区域当作未记录信息的缓冲区(BA)。CDA上记录的管理信息包含各信息区域的种类和超分辨区中的推荐再生功率。

[0132] 在本实施例的光盘中，仅对超分辨区(在本实施例中是UDA)用研磨工艺进行研磨的理由是，在研磨部中凹坑与间隔的光学特性变得相等，即使凹坑的尺寸在光学分辨率以上也不能用以往光盘技术的再生方法再生。用图18详细说明这一点。

[0133] 图18是示出对BD规格区进行研磨而制作的光盘与未进行研磨的光盘的光学特性的对比图(对超分辨区进行研磨)。用与BD方式同样的再生功率再生所制作的光盘的BD规格区时，针对进行了研磨的光盘，如图18的“有研磨”栏的常分辨区中的光学特性所示的那样，由于凹坑部分和间隔部分的反射率相等且相位差为0，所以反射光量总是恒定，即再生信号振幅为0，不能再生。在此，表中的相位差是从标记、间隔分别到光拾取器的光检测器的光路长度之差乘上2π/λ(光源波长)得到的值，表示为0～2π。因此，在进行了研磨的光盘中不能用BD方式再生BD规格区，即使在BD规格区上记录了管理信息，也不能取得该信息。另一方面，在未研磨BD规格区时，如图18的“无研磨”栏所示的那样，由于虽然凹坑部分和间隔部分的反射率相等但相位差不同，所以再生信号振幅不为0。

[0134] 而且，通过研磨超分辨区还获得以下的优点。从图18的“有研磨”栏的超分辨区中的光学特性看出，在光斑内的低温区域中凹坑部分和间隔部分的光学特性完全相同，但高温区域中在凹坑部分和间隔部分得到不同的光学特性。假如在低温区域中在凹坑部分和间隔部分得到不同的光学特性，则低温区域的反射光量随凹坑的图案而变化，所以会有多余的噪声重叠在再生信号上，由此再生信号的品质劣化。通过象本实施例的光盘那样研磨超分辨区，来自低温区域的噪声分量不会重叠在超分辨再生时的再生信号上，所以再生信号处理简化。

[0135] 本实施例的光盘可以利用图4或图14所示的流程进行记录再生，但由于它们都已经说明过，所以不再重复说明。但是，在本实施例中，在图4或图14的步骤406中使跟踪伺服成为关的状态，再移动到UDA时(S407)，即使在进行聚焦伺服的状态下通过BA，聚焦错误信号也不会紊乱，焦点不会偏离。另外，在本实施例中，管理区上记录的推荐再生功率为1.6mW，再生信号的错误率最小的最佳再生功率为1.8mW。通过用得到的最佳再生功率进行-6
再生控制，在整个UDA区域上得到bER＜1×10 的良好的再生信号品质。

[0136] 以上，通过不研磨常分辨区而研磨超分辨区，可以制造这样的光盘，即，对于常分辨区即使使用以往的常分辨再生也可以再生，而对于超分辨区，在光斑内的低温区域中凹坑(或标记)和间隔的光学特性相同、在高温区域中凹坑(或标记)和间隔的光学特性不同。由此，能够实现再生信号品质比实施例1～4中说明的光盘还好的光盘。

[0137] (实施例6)

[0138] 在本实施例中，说明具有基于光盘的偏芯信息控制再生功率的功能的光盘装置的构成例。为了简单起见，作为光盘的构成，使用实施例1的构成的光盘进行说明。在此，说明超分辨再生与光盘的偏芯的关系。在再生超分辨区时，光盘的偏芯大时，再生信号品质在光盘的一周内变化。这是因为，偏芯导致光拾取器的透镜位移量变化，超分辨膜的膜面中的有效照射功率变化，结果，超分辨再生时的光斑内的高温区域的尺寸变化。“透镜位移量”指光盘的偏芯中心和轨道中心的偏离量，是可以根据在光斑中心与轨道中心偏离时用来把光斑中心移动到轨道中心的物镜的位移量算出的量。该再生信号品质的变化，通过在上述超分辨区的再生时的调整中附加基于光盘的偏芯信息改变再生功率的再生功率控制来解决。即，通过考虑各种偏芯信息、例如“透镜位移量”而调整从光拾取器的光学系统所包含的光源射出的光强度，可以在光盘一周内把光斑内的高温区域的尺寸保持恒定，抑制再生信号品质的变化。

[0139] 图19示出具有再生功率控制功能的光盘装置的内部构成的一例。图19所示的光盘装置1900由以下部分构成：用来保持并旋转驱动光盘1901的主轴马达1902、用来对光盘1901进行信息读写的光拾取部1903、对光盘装置整体进行总控制的控制部等。图19的情况下，控制部由数字信号处理器(DSP)1905和微计算机1906构成。图中虽未示出，光拾取部1903包括：作为向光盘1901照射的光的光源的激光二极管(LD)、和用来把光源发出的光照射到光盘上或者检测来自光盘的反射光的光学系统。同样地，图中虽未示出，在光拾取部1903上设置球面像差修正、聚焦伺服、跟踪伺服用的致动器，这些致动器基于来自DSP1905的控制信号而被驱动。

[0140] DSP 1905具有LD驱动器(LDD)、记录数据的编码器、再生信号的解码器、光拾取部1903的伺服控制、主轴马达1902的旋转控制、信息存储等的功能。微计算机1906具有进行从DSP 1905取得的再生信号、伺服信号等信号的评价和处理的中央处理部(CPU)1908和存储部(存储器)1907，把与再生功率和记录功率的最佳值、或伺服致动器等有关的信号等反馈到DSP 1905。存储器单元中存储的软件的细节在后面描述。另外，在图19中，控制部构成为分成DSP 1905和微计算机1906，但也可以使两者单片化而用同一LSI构成。

[0141] 在微计算机1906内，通过由CPU 1908执行存储器1907中存储的程序实现图19所示的功能块。为了方便起见，在图19中记载成该功能块在存储器1907内展开，但实际上由CPU和存储器的共同动作实现。在本实施例的情况下，在微计算机1906内形成：计算偏芯量的偏芯量计算部1909、存储算出的偏芯量的偏芯量存储部1910、用再生信号的信息计算bER等的与信号品质有关的信息的信号品质计算部1911、用信号品质信息和偏芯信息计算再生功率的最佳功率运算部1912、存储最佳功率运算部的计算结果的再生信号品质和再生功率存储部1913、把算出的最佳功率变换成DSP用的控制信号的控制信号生成部1914等。

[0142] 下面，用图20说明图19所示的光盘装置的功率控制的细节。图20是示出再生时的功率控制的流程图。把光盘设置在装置上(S2001)，把激光照射位置移动到BCA，以再生功率0.3mW照射激光。使聚焦伺服成为开的状态后，以推挽方式使跟踪伺服成为开的状态(S2002)。把再生位置移动到CDA，通过把CDA上记录的信号再生，取得光盘1901的包含各信息区域的种类和超分辨区的推荐再生功率的管理信息(S2003)。基于取得的管理信息在超分辨区上形成UDA，由于能判断为要再生的信息区域是超分辨区(S2004)，所以使跟踪伺服成为关的状态(S2006)。

[0143] 在步骤2007中，进行光盘的偏芯量的测定。偏芯量计算部1909基于从DSP供给的主轴索引信号(spindle index signal)计算光盘的旋转角度信息，并基于再生信号和跟踪错误信号计算与各旋转角度对应的偏芯信息。在本实施例中，作为偏芯信息使用从跟踪错误信号算出的透镜的位移量。偏芯信息的计算如下：比较跟踪错误信号与RF信号，判断横切轨道的方向是外侧还是内侧，用跟踪错误信号算出在各旋转角度从偏芯中心有几条轨道向外侧或内侧移动，对各旋转角度上的轨道条数乘以光盘的轨道间距而算出偏芯信息。算出的偏芯信息与对应的旋转角度的信息一起传送给偏芯量存储部1910并被存储，在光盘1901上记录了表示旋转角度的信号时，也可以根据旋转角度信息的再生信号取得光盘
1901的旋转角度。另外，也可以根据透镜致动器的驱动电压信号取得、算出透镜位移量。而且，在拾取器上具有直接测定透镜位移量的单元时，也可以直接取得透镜位移量。图21示出算出的光盘旋转角度与透镜位移量的关系。图21的纵轴是透镜位移量，横轴是光盘的从预定旋转开始位置算起的旋转角。从图21能够确认，在光盘旋转一周的期间内，透镜位移量变化很大。

[0144] 然后，把光斑移动到UDA(S2008)，把再生功率变更成从CDA取得的推荐再生功率1.3mW(S2009)。在推荐再生功率下，跟踪错误振幅没有达到阈值以上时，进行再生功率搜索，直到达到阈值。该控制的细节由于与实施例1相同，所以不再重复说明。得到了跟踪错误振幅为阈值以上的再生功率时，使跟踪伺服成为开的状态(S2010)。但是，偏芯量大时，如能从图21类推的那样，在光盘旋转一周的期间内，再生信号的振幅变化。理由是，如上所述，通过使透镜位移量变化，照射到超分辨膜上的激光的光量变化，高温区域的尺寸变化。
于是，基于图21的透镜位移量的信息，开始根据光盘旋转角度控制再生功率以使得高温区域的尺寸与光盘旋转角度无关而成为大致恒定的再生功率控制。

[0145] 首先，在步骤2011中，算出了再生功率的角度控制的条件的初始值。在本实施例中，在光盘的旋转角度为θ、相对于旋转原点的旋转角θ处的再生功率为Pr(θ)、该θ处的透镜位移量为d(θ)、再生功率修正系数为ΔPr、透镜位移量的最大值为dmax时，再生功率的角度相关性可以用下式表示：

[0146] Pr(θ)＝Pr0+ΔPr×d(θ)/dmax ......(式1)

[0147] 在此，Pr0是基本再生功率，相当于再生功率中的固定分量(不随角度变化)。ΔPr×d(θ)/dmax相当于再生功率中的随角度变化的变化分量，通过对用最大值dmax归一化了的透镜位移量乘以再生功率修正系数ΔPr，使得Pr(θ)随透镜位移量变化。

[0148] 作为Pr0的初始值，使用由步骤2009确定的值。在本实施例的情况下，Pr0＝1.3mW。作为ΔPr的初始值，在本实施例中是在一周内使再生信号的振幅恒定的0.4mW。
ΔPr的初始值也可以在CDA上记录，但也可以用最佳功率运算部1912计算。最佳功率运算部1912基于在偏芯量存储部1910上存储的透镜位移量与旋转角度的信息，用式1计算Pr(θ)，与旋转角度θ的信息一起存储到再生信号品质和再生功率存储部1913中。

[0149] 图22对比示出在进行了S2011的再生功率控制时和不进行S2011的再生功率控制时的在UDA的预定轨道上的再生信号振幅和再生功率。黑点相当于进行了再生功率控制的情况，白点相当于不进行再生功率控制的情况。从图22可以看出，通过进行再生功率控制，在光盘一周内再生信号的振幅恒定，可以抑制透镜位移造成的光斑内的高温区域的尺寸变化。

[0150] 然后，利用试读执行Pr(θ)的优化步骤(S2012)。Pr0和ΔPr是再生功率控制的参数，必须调整成使再生信号的错误率(bER)最小。这次，为了简化调整，使Pr0和ΔPr的比ΔPr/Pr0为初始值的比0.4/1.3＝0.3并保持恒定，改变Pr0和ΔPr，用各值下的再生信号的bER和从DSP 305供给的再生信号算出，通过比较算出的bER，确定了使bER最小的Pr0和ΔPr。图23示出在步骤2012中算出的bER与基本再生功率Pr0的关系。从图23可以看出，再生信号的错误率在Pr0＝1.6mW时最小，因此把最佳基本再生功率Pr0确定为1.6mW，由于ΔPr/Pr0＝0.3，所以把最佳再生功率修正系数ΔPr确定为0.48mW。然后，最佳功率运算部1912计算与各θ对应的Pr(θ)，存储到再生信号品质和再生功率存储部
1913中。

[0151] 可以认为，在优化Pr0和ΔPr时，严格地说，使Pr0和ΔPr各自独立地变化而进行调整时更能够确定最佳的Pr0和ΔPr。但是，即使象本实施例的步骤2012这样使Pr0和ΔPr的比恒定而进行调整，也能够进行在实用上充分没有问题的调整。理由如下。

[0152] 式1中，d(θ)/dmax取0～1之间的值，所以Pr(θ)的最大值是Pr0+ΔPr，最小值是Pr0。因此，如果用Pr(θ)所取的最小值除Pr(θ)取的最大值，则Prmax/Prmin＝1+ΔPr/Pr0。这意味着，在物理上，在透镜位移量d(θ)最大时，针对透镜位移量为0时，通过照射(1+ΔPr/Pr0)倍的再生功率获得相同尺寸的超分辨光斑(高温区域)。即，ΔPr/Pr0之比恒定，这意味着与固定分量对应地确定再生功率的变化分量的振幅。如果变化分量的振幅确定，由于偏芯导致的超分辨光斑尺寸的变化被式1的变化分量ΔPr×d(θ)/dmax抑制，所以在轨道一周内超分辨光斑的尺寸保持恒定，其结果信号振幅也恒定。然后，只要优化Pr0以使得bER最小即可。如上所述，即使使ΔPr/Pr0之比恒定来确定再生功率，也可以抑制由信号振幅变化导致的bER的劣化。另外，用本实施例的方法确定再生功率时，针对各旋转角θ的最佳再生功率Pr(θ)是必需的，所以至少一个轨道一周大小的数据是必需的。

[0153] 控制信号生成部1914把算出的Pr(θ)变换成DSP的控制信号，供给DSP 1905。由此，DSP 1905控制LD的驱动电压，把再生功率变更成最佳值(S2013)。以后，开始再生动作，进行了与光盘的旋转角对应的适当的再生功率控制(S2014)。其结果，在整个UDA区域-7
上得到bER＜9×10 以下的良好的再生信号品质。

[0154] 在本实施例中，再生功率控制，在执行图20的步骤2010后(加上跟踪伺服后)开始，但为了使跟踪伺服稳定，也可以在加上跟踪伺服前即在步骤2009结束之后立即开始再生功率控制。此时，通过把基本再生功率Pr0和再生功率修正系数ΔPr设定成使跟踪稳定，在加上跟踪伺服后与上述实施例同样地进行再生功率控制的详细调整，获得与上述结果同样的结果。

[0155] 另外，在图20的流程是在步骤S2007中进行的偏芯量测定，但在步骤S2009中进行偏芯量测定时也得到了同样的结果。或者，还考虑在步骤2011～2012的再生功率控制开始时进行偏芯量的测定，用得到的偏芯量的信息执行此后的再生功率控制流程的方法。此时，偏芯量的测定最好是用透镜致动器的驱动电压测定。这是因为，与光盘的偏芯量相比，使透镜位移的透镜致动器的驱动电压是与透镜位移量有直接关系的量，所以期望更严密的透镜位移量的算出。用该方法进行包含再生功率控制的再生控制初始调整，对光盘整个表-7面进行测定的结果，在整个UDA区域上得到bER＜5×10 以下的良好的再生信号品质。在执行再生功率控制时进行偏芯量的测定的情况下，即使在光盘旋转中主轴指数和光盘的旋转角度发生偏离，由于随时更新光盘的旋转角度和透镜位移量的信息，所以也能维持再生信号品质。

[0156] 另外，在以上的说明中，基于式1进行了再生功率控制，但不是必须用该式进行控制。例如，根据透镜位移量与光斑内高温区域尺寸的关系，也可以用以下的式2～式4：

[0157] Pr(θ)＝Pr0+ΔPr×{d(θ)/dmax}k(k＝1/3，1/2，1，2等) ......(式2)[0158] Pr(θ)＝Pr0+ΔPr×|sin(θ+α)| ......(式3)[0159] Pr(θ)＝Pr0+ΔPr×sin(θ+α) ......(式4)[0160] Pr(θ)＝Pr0+ΔPr×sin(θ+α)k(k＝1/3，1/2，1，2等) ......(式5)[0161] 式1中，假定透镜位移量与再生功率(物理上是高温区域的尺寸)成正比的关系，但在式2中，假定再生功率的变化分量是用归一化的透镜位移量的幂表示的(k＝1时相当于式1)。根据介质特性，与线性函数相比，有时幂函数的再生功率的旋转角度相关性更一致，Pr(θ)的表达式也可以适当变更。

[0162] 另外，在本实施例的光盘的情况下，如图21所示，光斑一周上的透镜位移量接近正弦波的绝对值地变化。因此，也可以象式3那样，用正弦函数的绝对值来表现再生功率控制。另外，也可以象式4那样，是用正弦函数自身的方法。或者，也可以象式5那样，是用正弦函数的幂函数的方法。α是用来与透镜位移量的变化同步的相位修正值。基于式3控制-6了再生功率Pr(θ)后，在光盘整个面上得到bER为1×10 以下的、与用式1时大致同等的再生信号品质。在此，式3和式4的三角函数部分是正弦函数，但当然，即使用余弦函数也能得到同样的性能。

[0163] 在本实施例中说明的再生功率控制中，再生功率Pr(θ)在光盘的轨道内连续地变化。但是，利用以往的光盘装置，在内部存储装置和LD驱动装置的性能上，有时再生功率的多值控制困难。此时，再生功率Pr(θ)不是连续地变化而是离散地变化而进行再生功率控制。作为与再生θ对应的再生功率的离散值，取适应于光盘装置的n值(n＝1，2，3...)即可，但如果n减小，则再生信号的错误率(bER)增加。

[0164] 在本实施例中，用与实施例1相同构成的光盘对再生功率的角度控制进行了说明，但不言而喻，本实施例的考虑了偏芯量的再生功率控制对于实施例2～5中记载的光盘也能适用。另外，不仅是再生控制，对于记录功率的控制也可以适用本实施例的考虑了偏芯量的功率控制。此时，针对记录功率假定例如式1～式4那样的角度相关性，用考虑了光盘的旋转角度的记录功率进行试写，用得到的再生信号优化式中所含的参数即可。例如，如果用图14的流程图来说，则在执行步骤406后进行偏芯量测定，执行用考虑了角度相关性的记录功率进行试写的步骤414。通过根据在步骤414中得到的再生信号计算bER，能够优化针对记录功率的式1～式4的参数。由此，即使偏芯量大也能实现更精密的记录功率控制。