CN101114468B - 光信息记录方法及光记录装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够满足高密度记录要求的记录方法。通过照射激光光束Z的记录脉冲，对光记录介质1上记录信息的情况下，若将记录时钟周期设为T、将激光光束Z的波长设为λ，将数值孔径设为NA，则能够将相当于7T的长度设定为小于等于激光光束Z的光斑直径λ/NA，并且，能够通过单一记录脉冲来记录大于等于相当于3T的长度的特定标记。

Description

光信息记录方法及光记录装置

技术领域

本发明涉及一种光记录介质的记录方法及记录装置，尤其是涉及一种对于记录时的激光光束的照射进行脉冲控制的方法等。

背景技术

在现有技术中，作为可记录信息的光记录介质，用户普遍使用各种标准的CD-R/RW、DVD-R/RW等。而另一方面，对这种光记录介质的记录容量的要求也与日俱增，为了满足该要求，还提出了关于蓝光光盘(BD)等新标准的提案。在该蓝光光盘标准中，使光盘装置中用于记录及再现数据的激光光束的光斑直径缩小得很小。具体地说，增大用于会聚激光的物镜的数值孔径(NA)，同时缩短激光波长λ。其结果，在蓝光光盘的信息记录层上，就能够记录25GB以上的信息。

对于可重写信息的可擦写型光记录介质的记录膜，通常采用相变材料。具体地说，通过照射激光光束来加热记录膜，并适当地控制其冷却速度，从而能够自由自在地形成非晶态(非晶质)区域和结晶区域，并根据它们反射率不同来进行信息的记录。此时，对于激光而言，需要设定具有最高能量的记录功率(Pw)、作为中间能量的消除功率(Pe)、作为低能量的偏置功率(Pb)等条件。通过一边切换这3种功率一边脉冲照射激光光束，从而在光记录介质上记录信息。

在光记录介质上形成标记时，交替照射设定为记录功率的记录脉冲和设定为偏置功率的偏置脉冲。通过在记录膜上照射记录脉冲，使记录膜的照射区域加热至熔点以上。此后，如果对照射区域照射偏置脉冲，则该照射区域被急速冷却而形成非晶质记录标记。因此，如果增加记录脉冲和偏置脉冲的组合的数目，则能够形成长的记录标记。

另外，在光记录介质上消除所记录的标记时，照射设定为消除功率的消除脉冲。通过在记录膜上照射消除功率的激光光束，使该记录膜的照射区域加热至结晶温度以上的温度。之后，照射区域自然散热，从而包括非晶质(标记)区域的整个照射区域被结晶化而使记录标记消除。

因此，对于要形成标记的区域，根据该标记长度而交互连续照射记录脉冲和偏置脉冲，对于要形成间隔(Space)的区域，根据该间隔长度而照射消除功率的激光光束，从而记录信息。这些功率调制方法称为记录策略(Strategy)。

如果想要在提高记录密度的同时提高记录速度，则将会在记录标记上发生边缘位移(edge shift)的问题。例如，在采用多个记录脉冲形成4T、6T等长度的记录标记时，如果记录速度过快，则无法充分确保在记录脉冲间的借助于偏置脉冲的冷却时间。其结果，在标记的一部分发生冷却不良而再次被结晶化，从而成为记录品质变差的主要原因。因此，为了提高记录精度，有必要对激光脉冲进行高精度的控制，因此正进行着各种各样的开发。

例如，在专利文献1中，根据标记的长度来改变对各标记进行记录时最后所插入的偏置脉冲的长度，从而降低再生信号的时基误差。另外，在对各标记脉冲进行记录时，在所有标记的最前面插入偏置脉冲，从而要使最初的记录脉冲延迟。另外，在专利文献2和专利文献3中也同样，在对标记开始进行记录时，插入低于消除功率的脉冲，以防止标记前端部的再结晶化。

在专利文献4中，在形成长度为4T以上的标记时插入偏置脉冲，以降低标记的再结晶化程度，在专利文献5中，在标记长度为根据3个以上的记录脉冲才可形成的长度的情况下，在最前面的记录脉冲之前、或在最后面的记录脉冲之后插入偏置脉冲，从而使标记的前端或后端的边缘变得明确。

专利文献1：JP特开2005-71516号公报

专利文献2：JP特开2005-63586号公报

专利文献3：JP特开2002-288830号公报

专利文献4：JP特开2001-273638号公报

专利文献5：JP特许2707774号公报

然而，如果记录容量今后进一步增大，则信息记录层的记录密度增大而使再现信号的品质变差，从而很难利用过零检测来判断字节。同时，在判断信号品质时，也很难利用时基误差。因此，可考虑采用PRML识别方式来进行信号再现，但在采用PRML识别方式时，很容易使相当于2T的标记以及相当于3T的标记所导致的误差(Error)增大。也就是说，在记录图案为较短长度的标记连续的图案的情况下，容易产生误差。在上述专利文献1～5中的技术是，将全部标记或较长的标记作为对象而进行详细的脉冲控制的技术，因此如果仍然将其直接应用，则会存在如下问题，即，不能适应今后对高密度记录的要求。

另外，在对于超过30GB的大容量(高密度)的介质进行高速记录时，需要采用结晶化速度极快的材料来形成记录膜，但如果对这种光记录介质执行低速记录，则会存在以下问题，即，记录精度大幅降低。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，通过执行适合于高密度记录的脉冲控制而提高记录精度。

本发明的发明者们通过刻苦钻研，发现通过下述手段能够实现上述目的。

(1)一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，其特征在于，在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ，物镜数值孔径为NA的情况下，相当于7T的长度被设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而采用单一记录脉冲记录3T相当长度以上的特定标记。

(2)如(1)所述的光记录介质的光信息记录方法，上述特定标记具有相当于3T或4T的长度。

(3)如(1)或(2)所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，在上述特定标记的前一个间隔具有特定长度时，采用单一记录脉冲来记录上述特定标记，在上述前一个间隔具有上述特定长度之外的长度时，采用多个记录脉冲来记录上述特定标记。

(4)如(3)所述光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，上述前一个间隔的特定长度包括最短长度。

(5)一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，其特征在于，在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、物镜数值孔径为NA的情况下，相当于7T的长度被设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而在相当于nT的长度(n：自然数)的nT标记进行记录时，对于相当于3T的长度以下的标记，采用单一记录脉冲来进行记录，对于相当于4T的长度的标记，采用1个、2个或3个记录脉冲来进行记录，对于相当于5T的长度以上的标记，采用基于n-1记录策略的记录脉冲来进行记录。

(6)一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，其特征在于，在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、物镜数值孔径为NA的情况下，相当于7T的长度被设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而在对相当于nT的长度(n：自然数)的nT标记进行记录时，对相当于4T的长度以下的标记，采用单一记录脉冲来进行记录，对相当于5T的长度以上的标记，采用基于n/2记录策略的记录脉冲来进行记录。

(7)如(1)～(6)中任一项所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，以功率低于上述记录脉冲功率的消除功率照射上述激光光束，从而消除上述光记录介质的信息，进而在开始形成标记时的记录脉冲之前，插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

(8)一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，并以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，以消除上述光记录介质的信息，其特征在于，在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、物镜数值孔径为NA的情况下，相当于7T的长度被设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而在开始形成标记时的记录脉冲之前，插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

(9)如(1)～(8)中任一项所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，将上述激光光束的上述波长λ设定为400～410nm，将上述数值孔径NA设定为0.70～0.90。

(10)如(1)～(9)中任一项所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，所有标记中的最短标记的长度小于125nm。

(11)一种光记录装置，其特征在于，具有：激光光源，其发生激光光束；物镜，其用于会聚上述激光光束；照射控制装置，其对光记录介质照射上述激光光束的记录脉冲而进行信息记录，在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、物镜数值孔径为NA的情况下，相当于7T的长度被设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，在形成相当于3T的长度以上的特定标记时，上述照射控制装置对上述光记录介质照射单一的记录脉冲。

(12)一种光记录装置，其特征在于，具有，激光光源，其发生激光光束；物镜，其用于会聚上述激光光束；照射控制装置，其对光记录介质照射上述激光光束的记录脉冲而进行信息记录，并以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，从而消除上述光记录介质的信息，在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、物镜数值孔径为NA的情况下，相当于7T的长度被设定为上述激光光束的光斑直径λ/NA以下，在开始形成标记时的记录脉冲之前，上述照射控制装置插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

根据本发明，可以得到如下显著的效果，即，在进行高密度记录时，能够提高记录精度。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的例子的光记录介质的记录再现装置的框图。

图2A、图2B是表示上述光记录介质的结构的立体图及放大剖视图。

图3是表示上述光记录介质的信息记录层的数据存储方式的放大立体图。

图4是表示利用上述记录再现装置时的光束光斑的状态放大图。

图5是表示基于利用上述记录再现装置时的记录策略的脉冲波形的时序图。

图6是表示记录时的光束光斑状态的放大图。

图7是表示记录时的光束光斑状态的放大图。

图8A、图8B是表示记录时的光束光斑状态的放大图。

图9是表示基于第二实施方式的记录策略的脉冲波形的时序图。

图10是表示基于第三实施方式的记录策略的脉冲波形的时序图。

图11是表示记录时的光束光斑状态的放大图。

图12是表示对本实施方式的光记录介质进行再现时的光束光斑状态的放大图。

图13A、图13B是表示第一实施例和第一比较例的脉冲波形的时序图。

图14是表示第一实施例和第一比较例的记录品质的评价结果的表格。

图15是表示第二比较例的记录品质的评价结果的表格。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明实施方式的例子进行详细说明。

在图1中，示出本发明第一实施方式的实现光记录方法的记录再现装置100。该记录再现装置100包括：激光光源102，其发生用于记录及再现的激光Z；激光控制装置(照射控制装置)104，其控制激光光源102；光学机构106，其将激光Z导向光记录介质1；光检测装置108，其检测再生时的激光Z的反射光；PRML处理装置110，其利用PRML识别方式对该光检测装置108的检测信号进行解码；主轴电动机112，其使光记录介质1旋转；主轴驱动器114，其对主轴电动机112进行旋转控制；信号处理装置116，其尤其是在其与未图示的CPU(中央计算装置)之间交换解码后的再现数据；以及记录脉冲调整装置120，其对激光控制装置104的记录脉冲波形进行初始设定。

激光光源102为半导体激光器，其受到激光控制装置104的控制而发生激光Z。光学机构106包括物镜106A及偏振光束分束器106B，并能够将激光Z的焦点适当地对准在信息记录层上。另外，偏振光束分束器106B分离出信息记录层的反射光而导向光检测装置108中。光检测装置108为光电检测器，其接受激光Z的反射光，并将该接受光转换成电信号，然后将其作为再现信号而输出至PRML处理装置110。在PRML处理装置110中，对该再现信号进行解码，并将被解码的二值数字信号作为再现数据而输出至信号处理装置116。

进而，在该记录再现装置100中，将激光Z的波长λ设定为400～410nm，并将该激光Z的初始再现功率设定为0.35mW。另外，将光学机构106中的物镜106B的数值孔径NA设定为0.70～0.90。因此，激光Z的光斑直径(λ/NA)为444nm～585nm。

为了再现光记录介质1的信息，在激光光源102利用再现功率发生激光Z，并将该激光Z照射到光记录介质1的信息记录层上，从而开始进行再现。激光Z被信息记录层反射，并被光学机构106分离而在光检测装置108中变为电信号。该电信号经过PRML处理装置110及信号处理装置116而变成数字信号，并被提供至CPU。

接下来，针对用于该记录再现装置100的再现的光记录介质1进行说明。如图2A所示，该光记录介质1为外径约120mm、厚度约1.2mm的圆盘状介质。如图2B放大所示，光记录介质1是依次层叠基板10、信息记录层20、覆盖层(cover layer)30及硬涂(hard coat)层35而构成的。

覆盖层30及硬涂层35具有透光性，从而能够使从外部入射的激光Z透过。因此，从光入射面35A入射的激光Z依次透过硬涂层35和覆盖层30而到达信息记录层20，从而对信息记录层20进行信息的记录及再现。

基板10为厚度约1.1mm的圆盘状构件，而且材料可以采用玻璃、陶瓷、树脂等各种材料，但在这里采用了聚碳酸酯树脂。此外，作为树脂，除了聚碳酸酯树脂之外，也可以采用烯烃树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、硅树脂、氟类树脂、ABS树脂、聚氨酯树脂等。其中，考虑到易于加工及成型的特性，优先采用聚碳酸酯树脂或烯烃树脂。另外，在基板10的信息记录层一侧的表面上，根据用途能够形成一列一列的沟槽(groove)、岸台(land)、凹坑(Pit)等。

覆盖层30可采用各种各样的材料，但如前所述，为了能够使激光Z透过而需要采用透光性材料。例如，还优先采用紫外线固化丙烯酸树脂。另外，在该光记录介质1中，将覆盖层30的厚度设定为98μm，将硬涂层35的厚度设定为2μm。因此，从光入射面35A到信息记录层20为止的距离约为100μm。除了记录容量(提出本申请时的蓝光光盘的记录容量为25GB)之外，光记录介质1与目前的蓝光光盘(Blu-ray Disc)的标准一致。

尽管信息记录层20为存储数据的层，但采用用户可写入数据的记录型结构。另外，数据的存储方式包括：一次写入型，其对于一旦写入过数据的区域，无法再次写入数据；可擦写型，其对于写入过数据的区域，能够删除数据并再次写入。在本实施方式中采用可擦写型的存储方式。

另外，如图3所示，在基板10的表面上形成有螺旋状的沟槽42(岸台44)，并在该基板10上形成有信息记录层20。在该信息记录层20上形成有记录膜，而且，通过激光Z的能量能够在该记录膜上形成记录标记46。沟槽42在记录数据时发挥激光Z的导向轨道(guide track)的作用，因此能够使激光Z沿着该沟槽42前行，并调制激光Z的能量强度(功率)，从而在沟槽42上的信息记录层20上形成记录标记46。此时，因为数据存储方式为可擦写型，故可逆地形成有记录标记46，从而能够进行消除以及再形成。此外，在此尽管示出了在沟槽42上形成记录标记46的情形，但也可以将记录标记46形成在岸台44上，也可以在沟槽42及岸台44的双方上均都形成记录标记46。

信息记录层20的记录容量取决于记录区域(面积)的大小和记录密度的组合。因为记录区域受到物理学上的限制，所以如图3所示，在本实施方式中，通过减小各记录标记46的线密度、即减小单位记录标记46的螺旋方向长度，从而增大记录密度。其中，在将时钟周期设定为T时，以使最短记录标记长度(及最短间隔长度)成为相当于2T的长度的方式进行控制。此外，所谓相当于2T的长度是指，在2T的时间内，激光Z的光束光斑在光记录介质1上所移动的距离。

因此，如果缩短时钟周期T，则在信息记录层20上所形成的记录标记46的螺旋方向长度变短，因此记录容量增大。在本实施方式中，将最短标记长度2T设定为124.3nm～106.5nm，具体而言，设定为111.9nm。此外，在将最短标记长度2T设定为124.3nm的情况下，信息记录层20可存储30GB的信息，而在将该最短标记长度2T设定为106.5nm的情况下，信息记录层20可记录35GB的信息。如前所示，因为激光光束的光斑直径为444nm～585nm左右，所以如图4所示，光束光斑处于在其中至少可容纳相当于7T的长度的状态。因此，如果最短标记长度2T大幅度小于记录时的光束光斑，则照射区域相对标记大，因此记录精度容易变差。

下面，对PRML处理装置110中的PRML(Partial Response MaximumLikelihood：局部响应最大拟然)识别方式进行说明。该PRML识别方式基于光检测装置108检测出的电模拟信号，推测出在信息记录层20上所记录的二值数据。在该PRML识别方式中，尽管有必要适当选择与再现特性对应的PR(Partial Response：局部响应)的参照类别特性，但是在此选择约束长度5(1，2，2，2，1)特性来作为PR的参照类别特性。所谓约束长度5(1，2，2，2，1)特性是指，对符号字节[1]的再现响应约束5比特，并且该再现响应波形可表现为序列[12221]。实际上，所记录的各种符号字节的再现响应，推定是根据该序列[12221]的卷积运算来形成的。例如，对于符号字节序列00100000的响应为00122210。同样，对于符号字节序列00010000的响应为00012221。因此，符号字节序列00110000的响应为上述2个响应的卷积运算，是为00134431。符号字节序列001110000的响应为001356531。因此，在卷积运算中，并不是对每个字节判断限幅电平(slice level)，而必须要考虑邻接字节的相关而对再现信号进行解码。

根据该PR的类别特性而得到的响应是假设为理想状态时的响应。所以，上述响应被称为理想响应。当然，在实际的响应中还包含有噪音，所以相对该理想响应会产生偏差。因此，通过对包含噪音的实际响应和预先设想的理想响应进行比较，从而选择该差距(距离)最小的理想响应，并将其作为解码化信号。这就是所谓的ML(Maximum Likelihood：最大拟然)识别。在再现所记录的符合字节[1]时能够得到近似于[12221]的再现信号的情况下，如果进行约束长度5(1，2，2，2，1)的PRML识别处理，就能够作为再现信号→理想响应[12221]→解码后信号[1]而进行再现。

在ML识别中，采用欧几里德距离而作为计算理想响应和实际响应之差之差的根据。例如，在实际再现响应序列A(＝A0，A1，...，An)和理想响应序列B(＝B0，B1，...，Bn)之间的欧几里德距离E被定义为 $E=\sqrt{\left\{\mathrm{\Σ}{(\mathrm{Ai}-\mathrm{Bi})}^2\right\}.}$ 因此，采用该欧几里德距离，将实际响应和预先设想的多种理想响应相比较并对其顺位进行排序，最终选择欧几里德距离最小的理想响应(最佳理想响应)并进行解码。

接受PRML处理装置110中的PRML识别方式的解码过程中的数据，并利用该数据检测误码率及SAM(Sequenced Amplitude Margin)值，由此对信号的品质进行评价。其中，SAM值是指，最佳理想响应的欧几里德距离和成为其下一顺位的第二理想响应的欧几里德距离之差。因此，根据利用误码率及SAM值的评价结果是否满足一定的基准或者是否产生不能订正的误差，能够判定再现数据的品质。此外，在此作为基准值而举例了误码率及SAM值，但本发明并不仅限定于此，也可采用其他手段来判断信号品质。

对于本实施方式的信息记录层20记录信息时，对于长度大于等于5T标记的标记，采用n-1记录策略。所述n-1记录策略是指，在记录相当于nT的长度(n：自然数)的nT标记时，采用n-1个记录脉冲来进行记录的方法。例如，如图5所示，对于5T标记，采用4个记录脉冲波形来进行记录，而对于6T标记，采用5个记录脉冲波形来进行记录，对于7T标记，采用6个记录脉冲波形来进行记录。虽将这些记录脉冲的功率设定为记录功率Pw，但是，对于1个记录标记中除了照射记录脉冲之外的区域，出于冷却目的而照射设定为偏置功率Pb的偏置脉冲。另外，对于标记以外的间隔区域，照射设定为消除功率Pe的激光光束。

进而，在本实施方式中，对于2T、3T及4T标记等不足5T的标记，采用单一的记录脉冲来进行记录。采用单一的记录脉冲来记录以PRML识别方式进行再现时发生误差的概率高的这些标记，从而能够降低误码率。

如上所述，在进行记录时的光束光斑直径内，至少可容纳相当于7T的长度。因此，在对2T标记～4T标记进行记录时，在光束光斑的照射区域内，除了记录对象的标记之外，至少还存在相当于3T～5T的区域。因此，2T～4T标记容易受到照射相邻间隔或相邻标记的照射脉冲的热影响，并且照射2T～4T标记的照射脉冲也处于容易对相邻间隔或相邻标记施加热影响的状态。例如，如图6所示，在对具有3T标记A、2T间隔B、2T标记C的图案进行记录时，在结束了对最初的3T标记A的写入的状态下，整个2T间隔B、以及后一个2T标记C的大概一半的区域会包含在光束光斑内，所以2T间隔B以及2T标记C受到形成3T标记A时的残留热量的影响而将被预热。因此，通过采用单一的记录脉冲来记录3T标记A，能够抑制对后一个间隔或标记的过度预热，从而能够提高记录精度。

另外，如图7所示，在对具有3T标记A、3T间隔B、3T标记C的图案进行记录时，在结束了对最初的3T标记A的写入的状态下，整个3T间隔B以及后一个3T标记C的最前侧区域将会包含于光束光斑内，所以3T间隔B以及3T标记C受到形成3T标记A时的残留热量的影响而被预热。因此，通过采用(并非多个而)单一的记录脉冲来记录3T标记C，能够进行考虑到预热因素的记录作业，所以能够提高记录精度。特别是，3T标记或4T标记与长度大于等于其长度的标记相比面积小，因此预热对于3T标记或4T标记的影响很大，因此即使采用PRML识别方式，其记录精度也会很容易变差。因此，对于这些3T～4T标记采用不同的记录策略，从而能够满足高密度记录的要求。

此外，在本发明中，并不仅限定于采用单一的记录脉冲来记录4T标记的情况，例如，在光束光斑直径内可容纳相当于8T～9T的长度的情况下，与上述3T标记同样，对于4T标记的热影响也会很大，所以优先主动采用单一的记录脉冲。

进而，在本实施方式中，对于2T、3T及4T标记，仅限于前一个间隔为2T或3T间隔时采用单一的记录脉冲来进行记录，而在前一个的间隔不是2T或3T间隔时采用n-1记录策略(2T标记采用1个记录脉冲、3T标记采用2个记录脉冲、4T标记采用3个记录脉冲)来进行记录也可。如图6、7等中所说明那样，如果在光束光斑内包含有相当于7T的长度，则间隔长度越短就越容易产生标记间的热影响。另外，在PRML识别方式中，将对于字节列进行卷积运算作为前提，所以再现信号品质不仅根据各记录标记的长度、而且根据记录标记及间隔的组合而被改变，故在短的间隔和短的记录标记连续存在的状态下，再现误差的发生概率很高。因此，在考虑前一个间隔长度的同时，选择性地采用借助于单一记录脉冲方式的记录，从而降低误码率。

例如，对具有2T标记A、5T间隔B、3T标记C、2T间隔D、3T标记E的图案进行记录时，如图8A所示，在对于最初的2T标记A进行记录的阶段，由于受到5T间隔B的影响，所以后一个3T标记C没有进入光束光斑内。因此，该3T标记C采用2个记录脉冲来进行记录。另一方面，如图8B所示，在对该3T标记C进行记录的阶段，由于受到相邻的2T间隔D的影响，所以后一个3T标记E的前端区域进入光束光斑的范围内。因此，后一个3T标记E与之前的3T标记C不同，对后一个3T标记E通过照射单一的记录脉冲来进行记录。由此，在对3T标记E进行记录时，不但能够防止3T标记E受到之前的3T标记C的残留热量的影响而自己被过度加热，而且能够抑制前一个3T标记C的后端侧受到该3T标记E的记录热量而被再加热，从而能够抑制前一个3T标记C的后端侧发生再结晶化。

由上述内容也可以知道，前一个间隔的长度最短(这里指2T)的情况下，存在于该间隔两侧的标记之间的热影响显著变大，所以优先采用单一的记录脉冲。

接下来，说明一下第二实施方式的光记录方法。此外，用于该光记录方法中的记录再现装置与第一实施方式相同，所以省略其说明及图示。在第二实施方式的光记录方法中，对于长度为5T标记以上的标记，采用n/2记录策略。该n/2记录策略是指，在对相当于nT的长度(n：自然数)的nT标记进行记录时，采用m＝n/2(m为整数：小数点以下忽略不计)个记录脉冲来进行记录的方法。例如，如图9所示，对于5T标记，采用2个记录脉冲波形(起始端记录脉冲和后端记录脉冲)来进行记录，对于6T标记和7T标记，采用3个记录脉冲波形(起始端记录脉冲、中间记录脉冲和后端记录脉冲)来进行记录，对于8T标记和9T标记，采用4个记录脉冲波形来进行记录。

进而，在本第二实施方式中，对于2T、3T及4T标记等不足5T的标记，采用单一的记录脉冲来进行记录，尤其是，对于4T标记，通常采用2个记录脉冲来进行记录，但在此采用单一的记录脉冲来进行记录。其结果，如上述第一实施方式中所说明那样，对于以PRML识别方式进行再现时误差发生概率高的这些标记，能够降低误码率。

接下来，对第三实施方式的光记录方法进行说明。此外，由于该光记录方法所采用的记录再现装置与第一实施方式相同，故省略其说明及图示。如图10所示，在第三实施方式的光记录方法中，在开始形成各标记的起始端记录脉冲KS的之前插入冷却脉冲R。此外，将冷却脉冲R的冷却功率Pc设定为比消除功率Pe更低的值，但这里将其设定为与偏置功率Pb相同的值。对于长度为4T以上的标记，采用n/2记录策略，而对于2T标记、3T标记等不足4T的标记，采用单一的记录脉冲。

如果采用第三实施方式的光记录方法，则因为在对标记开始记录的起始端的记录脉冲KS之前插入冷却脉冲R，所以即使在光束光斑内包含有相当于7T以上的区域，也能够抑制该标记侧受到对前一个间隔所照射的消除功率Pe的激光光束热量的影响。另外，如图11所示，在对具有2T标记A、2T间隔B、3T标记C的图案进行记录的情况下，在对2T标记A进行记录的过程中、或对2T间隔B进行消除的过程中，有可能会使3T标记C预热，但利用该冷却脉冲R，能够主动冷却该预热区域，所以能够提高记录精度。

此外，在第三实施方式中，示出的仅仅是在起始端记录脉冲KS的前一个始终插入冷却脉冲R的情况，但本发明并非仅限于此。例如，也可以选择性地采用第三实施方式中的插入冷却脉冲的记录方法、以及不插入冷却脉冲的记录方法。具体来说，在记录速度慢(1X)的情况下，采用在第三实施方式中所示的插入冷却脉冲的记录策略，另一方面，在记录速度快(2X)的情况下，采用不插入冷却脉冲的常规的记录策略也可。

在记录速度慢的情况下，对信息记录层20的照射时间变长，所以容易产生过度加热，但通过插入冷却脉冲，能够提高散热效果。另一方面，在记录速度快的情况下，不插入冷却脉冲，因此能够进行充分的加热。也就是说，通过有选择地采用第三实施方式的记录方法，能够满足多种记录速度所对应的要求。此外，除了选择性地采用第三实施方式的记录方法的情况之外，例如，也可以根据记录速度等的变化，选择性地采用第一或第二实施方式的记录方法。

下面，针对通过第一～第三实施方式等中所示的这些光记录方法所记录的光记录介质1的再现情况进行说明。此外，在此，针对再现在第一实施方式中所示的图2A、图2B的光记录介质1的情况进行说明。

如图12所示，在该光记录介质1，记录有具有2T标记A、5T间隔B、3T标记C、2T间隔D、3T标记E的图案。另外，3T标记C是采用2个记录脉冲来进行记录的，而3T标记E则采用单一的记录脉冲来进行记录。

在对最初的2T标记A进行再现时，再现光束光斑S1的中心从2T标记A之上通过。此时，由于再现光束光斑S1的直径相当于7T的长度，故其他标记没有进入到光束光斑S1中，所以再现信号的品质稳定。另一方面，在对后一个3T标记C进行再现的情况下，在再现光束光斑S2的中心从3T标记C之上通过的过程中，后一个3T标记E会进入到该再现光束光斑S2之内。因此，由于存在后一个3T标记E，所以3T标记C的再现信号品质容易变差。但是，在本实施方式中，由于采用单一脉冲来记录后一个3T标记E，故能够减小给再现光束光斑S2的反射光所带来的影响，由此能够降低3T标记C的再现品质的恶化程度。

另外，利用再现光束光斑S3来再现3T标记E的情况也与上述同样，因为在该光束光斑S3中介入有前一个3T标记C的后端部分，故信号品质容易变差。但是，如上所述，因为3T标记E自身是采用单一脉冲来进行记录的，故即使受到前一个3T标记C的影响，也能够形成合格的再现信号。总之，在再现光束光斑的直径相当于7T(即半径相当于3.5T)以上的情况下，即使在相邻的记录标记之间存在2T～3T间隔，在对一个记录标记进行再现的过程中，也会有另外一个记录标记进入到再现光束光斑内。尤其是，若记录标记小到2T～4T，则在记录标记自身的大致全部收容于再现光束光斑内的状态下，会有相邻的记录标记介入，所以对再现品质产生大的影响，从而会导致再现误差。

所以，若采用本实施方式，则事先设想到在如上所述的状态下再现时的相邻记录标记间的的影响，从而采用单一脉冲来进行记录，所以能够提高再现品质。

(第一实施例及第一比较例)

采用本实施方式的记录再现装置100，在将时钟周期T设定为15.15nsec、记录速度设定为4.1m/sec、相当于1T的长度设定为62nm的情况下，对于对应2X的记录速度的光记录介质进行记录，从而实现了30GB的记录容量。对该光记录介质进行随机图案列的记录，并且为了检查记录精度，采用PRSNR和SbER两种方法来评价该记录图案的再现品质。PRSNR(PartialResponse Signal to Noise Ratio)是指，能够同时表现再现信号的信噪比(S/N比)、以及实际再现信号和理想响应的线性关系的评价方法，其值越大越能表明信号品质优异。在这里，采用PULSTEC工业株式会社的PRSNR测量板(board)等来进行了评价。SbER(Simulated bit Error Rate)是指，对多个再现信号计算出其SAM值，并基于根据该多个SAM值所得到的正态分布的平均及标准偏差，对误识别的发生概率进行评价的方法，而且其值越小越能表明信号品质优异。在这里，使用了PULSTEC工业株式会社的SbER测定单元。

作为记录策略，2T标记采用单一记录脉冲来进行记录，3T标记采用冷却脉冲和单一记录脉冲来进行记录，4T以上的标记采用基于通常的n-1记录策略的记录脉冲来进行记录。此外，在图13A中，表示对于3T标记的脉冲波形而作为参考。在对3T标记进行记录的情况下，在采用单一记录脉冲K的同时，在该记录脉冲的前一个插入冷却脉冲R。另外，后方的偏置脉冲B一直延长到要形成的3T标记的后端的后方侧，使得尽可能进行长时间的冷却。由此能够避免冷却不足的问题。

另外，作为第一比较例，对于所有的随机图案，均采用通常的n-1记录策略来进行记录，并对其评价了再现信号品质。如图13B所示，作为对于第一比较例中的3T标记的脉冲波形，采用了2个记录脉冲K1、K2和2个偏置脉冲B1、B2。此外，通过以各种方式改变起始端的记录脉冲K1的脉宽，由此以尽可能高的精度进行了验证，并将其结果与第一实施例进行了比较。

在图14中示出第一比较例中的PRSNR和SbER各自的最高品质数值和第一实施例中的品质数值。如图14所示，关于SbER，第一比较例的最高品质值(最低值)为3.4E-06，与此相对，在第一实施例中减小到5.5E-07，由此可见，第一实施例的信号品质与第一比较例相比有提高。另外，关于PRSNR，第一比较例的最高值为15.8，与此相对，在第一实施例中为16.8，信号品质也同样有提高。因此，无论采用PRSNR和SbER的两个方法中的哪一个方法来进行判断，均都能够明确看出第一实施例的记录精度高。

(第二比较例)

进而，作为第二比较例，将相当于1T的长度设定为74.5nm，光斑直径设定为476.5nm，并将光斑直径调整为不足7T的相当于约6.4T的长度，将记录容量设定为25GB，由此进行了随机图案的记录实验。此时，作为记录策略，采用了通过相当于上述第一实施例的记录策略的记录、以及通过相当于上述第一比较例的记录策略的记录。其结果如图15所示。关于SbER，通过与第一比较例相当的记录策略所记录的记录数据的最高品质(最低值)为4.6E-08，与此相对，在与第一实施例相当的记录策略中，其品质为3.9E-08，因此第一实施例的信号品质有些提高。另一方面，关于PRSNR，相当于第一比较例的最高品质(最高值)为23.0，与此相对，相当于第一实施例的品质为22.3，因此相当于第一比较例的记录策略的信号品质有提高。由上述可见，如第二比较例所示，在光斑直径不足7T的情况下，采用第一实施例相当的记录策略未必就很好。

综上所述，在本实施方式中，仅示出了光记录介质的信息记录层为单层的情形，但本发明并非限定于此，也能够适用于多层结构。特别是在多层结构的情况下，对于各信息记录层，优先选择性地采用本发明的记录方法。具体来说，对靠近激光一侧的记录层，采用本发明的记录方法，对于最远离激光的记录层，由于散热效果明显而优先采用其他记录方法等。

另外，不言而喻，本发明的记录方法并非仅限于上述实施方式，而在不脱离本发明的主旨的范围内能够作出各种变更。

根据本发明，即使使光记录介质的记录容量或记录密度增大，也能够设定最佳的记录条件，从而能够提高记录精度。

Claims (22)

1.一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，其特征在于，

在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、物镜的数值孔径为NA的情况下，将相当于7T的长度设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而

采用单一记录脉冲来记录相当于3T的长度以上的特定标记。

2.如权利要求1所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

上述特定标记具有相当于3T或4T的长度。

3.如权利要求1所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

在上述特定标记的前一个间隔具有特定长度时，采用单一记录脉冲来记录上述特定标记，在上述前一个间隔具有上述特定长度之外的长度时，采用多个记录脉冲来记录上述特定标记。

4.如权利要求2所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

在上述特定标记的前一个间隔具有特定长度时，采用单一记录脉冲来记录上述特定标记，在上述前一个间隔具有上述特定长度之外的长度时，采用多个记录脉冲来记录上述特定标记。

5.如权利要求3所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

上述前一个间隔的特定长度包括最短长度。

6.如权利要求4所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

上述前一个间隔的特定长度包括最短长度。

7.如权利要求1～6中任一项所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，从而消除上述光记录介质的信息，进而

在开始形成标记时的记录脉冲之前，插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

8.如权利要求1～6中任一项所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

将上述激光光束的上述波长λ设定为400～410nm，将上述数值孔径NA设定为0.70～0.90。

9.如权利要求1～6中任一项所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

在所有标记中的最短标记的长度为125nm以下。

10.一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，其特征在于，

在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、数值孔径为NA的情况下，将相当于7T的长度设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而

在对相当于nT的长度的nT标记进行记录时，对相当于3T的长度以下的标记，采用单一记录脉冲来进行记录，对相当于4T的长度的标记，采用1个、2个或3个记录脉冲来进行记录，对相当于5T的长度以上的标记，采用基于n-1记录策略的记录脉冲来进行记录，上述n-1记录策略是指，在记录相当于nT的长度的nT标记时，采用n-1个记录脉冲来进行记录的方法，其中，n为自然数。

11.如权利要求10所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，从而消除上述光记录介质的信息，进而

在开始形成标记时的记录脉冲之前，插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

12.如权利要求10或11所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

将上述激光光束的上述波长λ设定为400～410nm，将上述数值孔径NA设定为0.70～0.90。

13.如权利要求10或11所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

在所有标记中的最短标记的长度为125nm以下。

14.一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，其特征在于，

在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、数值孔径为NA的情况下，将相当于7T的长度设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而

在对相当于nT的长度的nT标记进行记录时，对相当于4T的长度以下的标记，采用单一记录脉冲来进行记录，对相当于5T的长度以上的标记，采用基于n/2记录策略的记录脉冲来进行记录，上述n/2记录策略是指，在对相当于nT的长度的nT标记进行记录时，采用m＝n/2个记录脉冲来进行记录的方法，其中，n为自然数，m的小数点以下忽略不计，即m为整数。

15.如权利要求14所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，从而消除上述光记录介质的信息，进而

在开始形成标记时的记录脉冲之前，插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

16.如权利要求14或15所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

将上述激光光束的上述波长λ设定为400～410nm，将上述数值孔径NA设定为0.70～0.90。

17.如权利要求14或15所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

在所有标记中的最短标记的长度为125nm以下。

18.一种光记录介质的光信息记录方法，通过照射激光光束的记录脉冲，在光记录介质上记录信息，并以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，以消除上述光记录介质的信息，其特征在于，

在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、数值孔径为NA的情况下，将相当于7T的长度设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，进而

在开始形成标记时的记录脉冲之前，插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

19.如权利要求18所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

将上述激光光束的上述波长λ设定为400～410nm，将上述数值孔径NA设定为0.70～0.90。

20.如权利要求18或19所述的光记录介质的光信息记录方法，其特征在于，

在所有标记中的最短标记的长度为125nm以下。

21.一种光记录装置，其特征在于，具有：

激光光源，其发生激光光束；

物镜，其用于会聚上述激光光束；

照射控制装置，其对光记录介质照射上述激光光束的记录脉冲而进行信息记录，

在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、数值孔径为NA的情况下，将相当于7T的长度设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，

在形成相当于3T的长度以上的特定标记时，上述照射控制装置对上述光记录介质照射单一的记录脉冲。

22.一种光记录装置，其特征在于，具有：

激光光源，其发生激光光束；

物镜，其用于会聚上述激光光束；

照射控制装置，其对光记录介质照射上述激光光束的记录脉冲而进行信息记录，并以功率低于上述记录脉冲的消除功率照射上述激光光束，从而消除上述光记录介质的信息，

在记录时钟周期为T、上述激光光束的波长为λ、数值孔径为NA的情况下，将相当于7T的长度设定为小于等于上述激光光束的光斑直径λ/NA，

在开始形成标记时的记录脉冲之前，上述照射控制装置插入功率低于上述消除功率的冷却脉冲。

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