具体实施形态
1.媒体特性
1-1.CD-RW的情况
将本发明用于CD-RW时,作为记录光的光点对媒体的速度(线速度),将1.2m/s~1.4m/s(尤其是1.2m/s)作为基准速度V1,即1倍速。
首先,说明本发明第1和第2要旨涉及的盘片。
本发明的可改写光记录媒体通常为圆盘状。将相变型记录层的晶态部分作为未记录状态/擦除状态,非晶态部分则作为记录状态。记录的信息由通过照射激光等记录光形成非晶态传号体,进行EFM调制的信号构成。媒体的衬底上通常形成螺旋状纹道。通常在纹道内形成非晶态传号体。这里,纹道是指衬底表面上形成的光束跟踪用的凹状底部,从录放光入射侧看,是靠近观察方的面。该纹道最好以换算成1倍速时为22.05kHz的载频为基准的频率在半径方向摆动,将这种纹道称为摆动纹道。用±1kHz的频率对上述载频进行频率调制,利用该微妙的频率变化,将盘片上的地址信息作为绝对时间信息编入。这种绝对时间信息称为ATIP(Absolute Time In Pre-groove:前置纹道绝对时间)信号。
用CLV模式以CD的1倍速的线速在压模上形成该摆动纹道后,根据该压模对衬底进行注射模塑成型,从而形成该摆动纹道。为了提高记录容量,通常将摆动纹道形成得使载频在线速1.2m/s(容许范围为±0.1m/s)下为22.05kHz。
记录数据时,基准时钟周期T为基准,形成具有其整数倍的长度的各种数据长度的传号体和空号体(传号体间隙),以记录数据。EFM调制中,通常形成时间长度3T~11T的传号体。基准时钟周期T通常与记录线速成反比例地变化。
基准时钟周期T的倒数称为基准时钟频率,CD的1倍速(线速度1.2m/s~1.4m/s)的基准时钟频率相当于数据的1通道位,通常是4.3218MHz。该基准时钟频率刚好是上述摆动的基准频率22.05kHz的196倍。
1倍速的基准时钟周期T通常为1秒/(4.3218×106)=231×10-9秒=231纳秒。
以下的说明中,只要无特别指出,基准时钟周期T与线速V的乘积VT不取决于线速,而是一定值。
图2(a)示出以CD-RW为代表的CD系列采用的EFM调制信号的再现波形(眼图)的示意图。眼图实质上随机包含3T~11T的全部非晶态传号体和结晶态空号体的再现波形。再现波形是在示波器上将反射光强度作为电压信号取出并进行观察的波形。这时,再现信号包含直流分量。
将眼图的上端Itop换算成相对于入射光的反射率所得的结果是与空号体对应的反射率上端值Rtop,用Itop对眼图的振幅(实际上是11T传号体的振幅)I11进行归一化所得的结果是下式(1)所示的记录信号眼图的调制度m11(本说明书中,有时将m11简称为“调制度”)。
m11=I11/Itop×100(%) ……(1)
本发明中,调制度m11为60%以上、80%以下。调制度取决于光学分辨率,因此存在有在NA大的光学系统中看来较大的倾向,因而本发明中,取为通过数值孔径NA=0.5的光学系统照射波长约780nm的激光进行记录时的调制度m11。但是,波长不必严格为780nm,在775~795nm范围即可。
信号振幅I11越大越好,但太大时,信号再现系统的放大器增益极端饱和,因而m11的上限为80%,78%较佳,75%更佳。反之,太小时信号噪声比(SN比)降低,因而下限为60%,62%较佳,65%更佳。Rtop为15%~25%,15%~20%较佳,16%~19%更佳。以下式(2)定义的不对称值Asym希望尽可能接近0,但通常在±10%的范围内。
Asym=(Islice/I11-1/2) (%) ……(2)
这里,Islice是图2(a)中的I的中心线2001与包络线底边2002之间的电压差,I11是包络线(envelop)的上边2003与底边2002之间的电压值。
EFM调制采用的3T~11T的各传号体长度和空号体长度的抖动(jitter)和偏差(deviation)决定如下。即,3T~11T各传号体长度和空号体长度的偏差是对使图2(a)的再现信号通过高通滤波器,提取RF份量后,以成为信号振幅实质上的中心值的0电平作为门限值进行直流切割(DC slice)后取得的传号体长度或空号体长度的平均值的规定值的偏差。抖动是其标准偏差。详细的测量方法在作为CD标准的红皮书、作为CD-RW标准的橙皮书或《CD系列》(欧姆社出版,1996年4月25日)中已规定。本发明中,抖动在用1倍速(基准时钟周期231纳秒)再现时的抖动值为35纳秒以下,30纳秒以下较佳,25纳秒以下更佳。
3T传号体长度或空号体长度的抖动多数在3T~11T中为最差的值。3T空号体长度的抖动多数比3T传号体长度的抖动的值差。
本发明中,偏差通常在3T时为±40纳秒以下,11T时为±60纳秒以下。对4T~10T而言,通常为插补对3T和11T规定的±40纳秒以下和±60纳秒以下所得的值。总之,偏差大致在基准时钟周期T的±20%以内即可。
记录后的信号质量基本上满足与现有标准相同的特性为佳。具体而言,满足橙皮书第3章记载的内容为佳。
通过使调制的m11、反射率上端值Rtop和抖动为上述的值,能维持与已有CD-RW标准的互换性,同时用已有CD-RW对应的再现系统再现24倍速以上的高速记录媒体。
本发明的可改写光记录媒体中,用24倍速的线速度进行记录时,记录由3T传号体(具有时间长度3T的传号体。其中T为数据基准时钟周期)和3T空号体(具有时间长度3T的传号体间隙部分)组成的单一周期信号后,盖写由11T传号体(具有时间长度11T的传号体)和11T空号体(具有时间长度11T的传号体间隙部分)组成的单一周期信号时的3T传号体擦除比是20dB以上。上述擦除比为25dB以上较佳。最好是32倍速中,上述擦除比是20dB以上,25dB更佳。高线速中的擦除比越高的媒体,擦除非晶态传号体时的再结晶化速度越快,能用更高的线速度盖写EFM信号。例如,如果32倍速的上述擦除比为20dB以上,则当然以24倍速使用时能得到良好的特性,在24倍速以下使用时也能得到良好的特性。这里,记录由3T传号体和3T空号体(传号体间隙)组成的单一周期信号和盖写由11T传号体和11T空号体组成的单一周期信号的过程中,采用后文所述的CD1-1、CD1-2记录方式。即,记录由3T传号体和3T空号体(传号体间隙)组成的单一信号时,用一个记录脉冲Pw和后续的空脉冲Pb(0<Pb<1mW)组成的记录功率记录3T传号体,并且在其他区照射擦除功率Pe。Pw是熔化记录层用的功率,Pb是照射Pw后使熔化区快速冷却并非晶化用的冷却功率。盖写11T传号体和11T空号体组成的单一周期信号时,通过重复5个记录脉冲Pw和各Pw伴随的空脉冲Pb(0<Pb<1mW)组成的记录功率记录11T传号体,并且在其他区照射擦除功率Pe。3T数据和11T数据的盖写中,使用相同的Pe和Pw,使Pe/Pw在0.2~0.6范围内为一定值,同时使Pe变化,测量擦除比与Pe的关系,确认任一Pe中,擦除比都在20dB以上,最好是25dB以上。以dB为单位测量11T数据盖写前后的3T数据载波电平的下降率就是擦除比。
任何情况下,在同一纹道内进行记录,通常对一周的纹道进行记录。
如果进行盖写的线速度范围上限的擦除比的值足够,则在低线速侧该擦除比不会不够。按线速V移动的数值孔径NA的物镜汇聚的波长λ的光束照射记录层的时间用λ/(NA×V)归一化,因而线速越低,照射时间越长,能充分确保再结晶化所需要的时间。
盖写3T传号体和11T传号体后,测量盖写擦除比时的记录方式可采用后文说明的记录方式CD1-1、1-2或1-3,但采用记录方式CD1-3较佳。采用CD1-3时,擦除比的测量中,不需要用抖动低的记录条件,因而记录11T传号体时,可用βm’=0.5的暂定值。
擦除比的测量方法中,有时以直流(DC)方式照射擦除功率Pe,同时以数字值测量已记录的传号体的载波电平的下降率。这称为DC擦除率。DC擦除率的测量中,用使Pe改变得到最大擦除比的情况下的擦除比。与上述盖写擦除比相比,有时高达1~2dB,如果考虑这样的校正值,则可用DC擦除率测量代替盖写擦除率测量。
预先记录的记录信号的抖动在1倍速再现时达35nsec(纳秒)的时间作为该记录媒体的实际寿命时,希望温度80℃、相对湿度85%下的实际寿命为200小时,500小时则更佳。
本发明中,为了满足上述特性,作为可以较短时间评价的条件,用105℃以上的加速测试,调制度m11和结晶态反射率的上端值Rtop(本说明书中,有时简称为Rtop)均在温度105℃以上的加速测试环境下3小时后维持初始值的80%以上为佳,维持90%以上更佳。这是因为当前市售的1~4倍速对应的CD-RW满足该条件。尤其是做成上述加速测试后的m11维持80%以上初始值为佳,维持90%以上该值更佳,能使后文说明的记录层结晶化温度为大约150℃以上。
在线速1.2m/s为基准速度(1倍速)V1时,对线速V将数据基准时钟周期T保持为VT=V1T1(其中T1为231nsec),同时用以下所述记录方式CD1-1或记录方式CD1-2的条件内的1种记录方式盖写记录10次EFM调制信号后,用1倍速再现得到的记录信号给出本发明的线速或线速度V(本节中,V表示24倍速或32倍速的线速度)的调制度m11、Rtop、各传号体和空号体间的抖动、偏差、不平衡值、擦除比等的规定。
CD1-1记录方式
通过数值孔径NA为0.5的光学系统照射波长780nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT的情况下,n为3至11的整数,
对记录传号体的间隙照射能使非晶态晶化的擦除功率Pe,
对n=2m的记录传号体将其中的时间长度(n-j)T划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个α1T和β1T区间,而且以各区间α1=0.7~1.4,αi=0.7~1.2,其中i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.7~1.2之间的恒定值αc;而且β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2,其中i为3~m-1的整数,βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.7~1.2、βm=0~2的顺序进行划分,使∑i(αi+βi)=n-j;在这里m为3以上的整数;j为-2.0~2.0的实数;
对于n=2m+1(m为3以上的整数)的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个α1’T和β1’T区间,其中k为-2.0~2.0的实数,而且各区间按照这样的顺序分割,即α1’=α1,β1’=β1+Δ1,其中Δ1=0.3~0.6,βi-1’+αi’=2,其中,i为i=3~m-1的整数,βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.3~0.6、βm’=βm的顺序分割成,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间内照射足以使记录层熔化的恒定记录功率Pw的记录光(其中i为1~m的整数,Pw为20~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6),
βiT和βi’T组成的时间内,i为1~m的整数,照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光。
而且在m为3以上时,α1(=α1’)、αc、βm(=βm’)、β1、Δ1、βm-1、Δm-1、αm、Δm与m无关,是一定值。
又,m=2,n=4、5的情况下,使α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、α3、α3’、β3、β3’,同时使β1等于m为3时的β1或β2,使β1’等于m为3时的β1’或β2’(但是允许有±10%的偏离)。
m=1(n=3)时,进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射,
CD1-2记录方式
通过数值孔径NA为0.5的光学系统照射波长780nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT,其中n为3至11的整数的情况下,
对记录传号体的间隙照射能使非晶体晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m的记录传号体,将其中的时间长度(n-j)T划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个α1T和β1T区间,而且各区间按照α1=0.7~1.4,αi=0.7~1.2,其中i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.7~1.2之间的一定值αc;β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2,其中i=3~m-1的整数;βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.7~1.2、βm=0~2的顺序进行分割,使∑i(αi+βi)=n-j,在这里,m为3以上的整数;j为-2.0~2.0的实数,
对n=2m+1组成的记录传号体,其中m为3以上的整数,将其中的时间长度(n-k)T划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个α1’T和β1’T区间,其中k为-2.0~2.0的实数;而且各区间按照α1’=α1,β1’=β1,α1’=αc(i=2~m-1的整数),βi-1’+αi’=2(i=3~m-1的整数)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.5~1.2、βm’=βm的顺序进行划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间内照射足以使记录层熔化的恒定记录功率Pw的记录光,其中,i为1~m的整数,Pw为20~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6,
βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光,
且在m为3以上时,α1(=α1’)、β1(=β1’)、αc、βm-1、Δm-1、αm、βm、Δm’与m无关,是一定的,又,m=2,n=4、5时,使α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’(但是允许有±10%的偏离)。
m=1,n=3时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光照射。
∑i(αi+βi)等意指对i取1~m的和。
本发明中,对用上述基准线速的24倍速或32倍速的可改写的CD-RW盘片即使在基准线速的8倍速、10倍速、12倍速、16倍速或20倍速中的至少一种线速下,调制度m11、Rtop、各传号体和传号体间隙的抖动、偏差、不对称值、擦除比的值在上述数值范围内为佳。
以上述基准线速度的8倍速、10倍速、12倍速、16倍速或20倍速中的至少一种线速度为Vmin,基准速度的24倍速或32倍速为Vmax时,Vmin和Vmax之间的全部线速度V中,调制度m11、Rtop、抖动、偏差、不对称值、擦除比的值在上述数值范围为佳。以此可进行后文说明的用P-CAV或CAV方式的记录。
这里,8倍速、10倍速、12倍速、16倍速或20倍速的调制度m11、Rtop、抖动、偏差、不对称值、擦除比等的规定如下所述进行测量。即以线速1.2m/s为基准速度(1倍速)V1时,对基准速度的8倍速(8V1)、10倍速(10V1)、12倍速(12V1)、16倍速(16V1)或20倍速(20V1),将数据基准时钟周期T保持为VT=V1T1(其中T1为231纳秒,V为10V1、12V1、16V1或20V1),同时用以下所述的记录方式CD2-1或CD2-2的条件内的一种记录方式盖写记录10次EFM调制的信号后,用1倍速再现得到的记录信号给出这些规定。
CD2-1记录方式
通过数值孔径NA为0.5的光学系统照射波长780nm的光。
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT的情况下,n为3至11的整数,
对记录传号体的间隙照射能使非晶体晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m的记录传号体,其中m为3以上的整数,将其中的时间长度(n-j)T划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个α1T和β1T区间,这里j为-2.0~2.0的实数;而且各区间按照α1=0.1~1,αi=0.1~1(i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.1~1之间的一定值αc),β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2(i=3~m-1的整数)、βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.1~1、βm=0~2的顺序进行划分,使∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个α1’T和β1’T区间,其中,m为3以上的整数,k为-2.0~2.0的实数;而且各区间按照α1’=α1,β1’=β1+Δ1(Δ1=0.3~0.6),α1’=αc(I=2~m-1的整数),βi-1’+αi’=2(i=3~m-1的整数)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.3~0.6、βm’=βm的顺序进行划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射足以使记录层熔化的一定的记录功率Pw的记录光,其中Pw为20~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6),
βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光,i为1~m的整数,
m为3以上时,α1(=α1’)、αc、βm(=βm’)、β1、Δ1、βm-1、Δm-1、αm、Δm与m无关,是一定值,
又,m=2(n=4、5)时,使α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、α3、α3’、β3、β3’,同时使β1等于m为3时的β1或β2,使β1’等于m为3时的β1’或β2’(但是允许有±10%的偏离)。但是,对m=2的β2’而言,其值可进一步在±0.5的范围内变化,
m=1(n=3)时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光照射,
CD2-2记录方式
通过数值孔径NA为0.5的光学系统照射波长780nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT(其中n为3至11的整数)的情况下,
对记录传号体的间隙照射能使非晶体晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m的记录传号体(其中m为3以上的整数),将其中的时间长度(n-j)T划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个α1T和β1T区间,其中j为-2.0~2.0的实数,而且各区间按照α1=0.1~1,αi=0.1~1(i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.1~1之间的一定值αc),β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2(i=3~m-1的整数)、βm-1+αm=1.7~23、αm=0.1~1、βm=0~2的顺序进行划分,使∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(m为3以上的整数)组成的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T区间,而且各区间按照α1’=α1,β1’=β1,αi’=αc(I=2~m-1的整数),βi-1’+αi=2(i为3~m-1的整数)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.5~1.2、βm’=βm+Δm’(Δm’=0~1)的顺序进行划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间内照射足以使记录层熔化的一定的记录功率Pw(其中Pw为20~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6,i为1~m的整数),
βiT和βi’T组成的时间内照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光,其中i为1~m的整数,
m为3以上时,α1(=α1’)、β1(=β1’)、αc、βm-1、Δm-1、αm、βm、Δm’与m无关,是一定值,
又,m=2,n=4、5,时,使α1、α1’、β1、β1’α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’(但是允许有±10%的偏离)。
m=1(n=3)时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。
这里,记录方式CD1-1、1-2、2-1和2-2中,对于每一n亦可使j、k为不同的值。Pw、Pb、Pe为恒定功率电平,并且Pb≤Pe≤Pw。用记录方式CD1-1、1-2或记录方式CD2-1、2-2进行EFM随机图形记录,将Pe/Pw比固定为0.2~0.6间的某一定值,使Pw在20~40mW间变化,在取得最佳特性的Pw,能使各传号体长度和传号体间隙的抖动、m11和Rtop分别满足上述的值。这里,功率值Pw、Pe、Pb等仅指记录光束中的主光束的功率,不考虑“3光束法”的伺服用子光束那样分配给与记录无直接关系的功率。关于Pe/Pe比,首先采用0.3~0.4间的值,其结果如果不满足上述m11、Rtop、不对称性、偏差等条件,则用0.2~0.3或0.3~0.6间的值。
记录脉冲区αiT、αi’T和空脉冲区βiT、βi’T各自的光功率电平在记录脉冲区间Pw为一定值,在空脉冲区间Pb为一定值。但是,叠加高频波时,按该区间的平均功率定义Pw和Pb。而且,容许激光二极管响应方面不得已的上冲、下冲。记录脉冲αiT和αi’T的上升和下降约3纳秒以下,但是在1纳秒以上2纳秒以下较佳。
记录方式CD1-1和CD1-2进一步研究特开2001-331936号公报所示的按以周期2T为基础的重复周期交互产生记录脉冲(Pw照射区)和空脉冲(Pb照射区)的记录脉冲划分方法。即在本发明中,在上述以2T周期为基础的记录策略内,尤其适合能用24或32倍速盖写的CD-RW,而且发现工业生产上有用的低成本、简便的记录脉冲划分方法。利用本发明的记录脉冲策略能提供即使采用多个驱动器进行记录也便于保持记录质量,便于确保互换性的记录媒体及其记录方法。
因此,本发明中,限定以周期2T为基础的记录脉冲划分方法的能够改变的参数及其范围。而且,本发明中找到上述以周期2T为基础的记录脉冲划分方法的若干参数中良好保持24倍速或32倍速记录质量所需的最低限度的参数,并且使其变化。如果使可变参数的数量增多,则比较容易实现24倍速或32倍速下的良好记录。然而,使多个参数可变,仅白白使对光记录媒体进行记录的记录装置中产生脉冲的电子电路(集成电路)的设计复杂化。为此,本发明中找出最低限度的参数,可实现使上述电子电路(集成电路)的设计容易进行,同时能良好进行24倍速记录或32记录的CD-RW。
通过使24倍速或32倍速下可盖写的记录媒体的研究与脉冲划分记录方法相互反馈地进行研究,能实现为了用24倍速或32倍速进行良好的记录而能够改变的最低限度的参数。因此,本发明能够利用同时实现记录媒体和记录方法的高级创造性得以实现。
利用这样的研究,本发明能提供以尚未实现的8或10倍速至24或32倍速的范围极宽的线速度进行记录的记录和再现互换性高的CD-RW记录媒体和记录方法。
CD-RW的EFM调制的情况下,有时传号体长度nT的n=3、4、5、6、7、8、9、10、11,但分别按m=1、2、2、3、3、4、4、5、5个2T为基础的周期进行划分,用划分成m个记录脉冲和空脉冲的组的记录脉冲进行记录。本发明为了明确规定在24倍速或32倍速下可盖写的CD-RW记录媒体,特别进行记录方式CD1-1、CD1-2所示的限定。
图3是示出1例实施上述记录方式CD1-1、CD2-1的脉冲划分方法的情况下的各记录脉冲的关系图。图3(b)中形成传号体长度2mT用的记录脉冲和空脉冲的时间宽度本来表为α1T、β1T、αcT、…、αmT、βmT,但为了便于看图,图3(b)中,仅记为α1、β1、αc、…、αm、βm,省略基准时钟周期T的显示。图3(c)中也这样。
如图3所示,本发明的光记录方法中,将nT传号体的n能取的值是奇数还是偶数分开进行考虑。将划分数m相同的偶数长传号体和奇数长传号体的传号体长度差1T的校正分散到始端记录脉冲后续的空脉冲区β1T和倒数第2的记录脉冲记录周期区(βm-1+αm)T承担。即通过调整空脉冲长度β1T和βm-1T,还调整最末尾记录脉冲区αmT,进行传号体长度1T的校正。
图3中,300表示周期T的基准时钟。
图3(a)是与长度nT=2mT或nT=(2m+1)T的记录传号体对应的脉冲波形,符号301对应于长度2mT的记录传号体的长度,符号302对应于长度(2m+1)T的记录传号体的长度。图3(a)中示出m=5的情况。
图3(b)的303是n=2m(=10)时的划分记录脉冲的波形,图3(c)的307是n=2m+1(=11)时的划分记录脉冲的波形。
Td1乘T所得的值是对于α1T和α1’T的nT传号体的前端T0的延迟时间,通常与n无关,是一定值,而且通常由于便于记录脉冲发生电路取同步,使(Td1+α1)T=(Td1+α1’)T=2T,但还容许±0.5T的微调。尤其是在3T、4T、5T的传号体中,最好是进行这样的延迟时间的微调。记录脉冲区αiT(i=1~m)的记录功率电平Pw是一定值,空脉冲区βiT(i=1~m)的偏置功率电平Pb为一定值,在传号体和传号体间隙,即αiT(i=1~m)和βiT(i=1~m)以外的区的光照射功率即擦除功率Pe是一定的。n为偶数时,去除始端记录脉冲和末尾空脉冲的区304(即去除图3的305、306后的区)的情况下,固定为(βi-1+αi)T=2T(i=2~m)。但是,仅对于(β1+α2)T和(βm-1+αm)T可在±0.3T的范围微调。另一方面,n为奇数数时,图3的区308固定为(βi-1’+αi’)T=2T(i=3~m-1)。
为了按同一划分数记录n=2m和2m+1两种传号体长度,使区(β1+α2)T和区(βm-1+αm)T分别增减约0.5T,进行调长度调整。由于热干扰的影响,该值不限于准确地为0.5T,而是在大致0.3~0.6的范围。βm和βm’在0~2的范围,其值大致相同,但βm=βm’为佳。
图3中,偶数长传号体nT=10T与奇数长传号体nT=11的传号体长度差1T份额的记录利用以下的操作1、2进行。
操作1:如图3的309那样,仅对区(β1’+α2’)T的β1’添加Δ1,使β1’=β1+Δ1,α2’=αc。
操作2:如图3的区310那样,在区(βm-1’+αm’)T添加ΔmmT。这里,使Δmm=Δm-1+Δm,将Δmm分为Δm-1和Δm,并且在βm-1添加Δm-1,在αm添加Δm。Δm-1可为零。
本发明中,使Δm大于0(Δm>0),并且使αm≠αm’。通过使Δm大于0,同一划分数m中的n为奇数的记录传号体后端部的形状稳定,能大幅度改善抖动特性。Δm-1与Δm的值大致相等则更佳。如果Δm-1与Δm的值大致相等,就能良好地保持抖动特性,同时还能使记录脉冲策略的控制记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的产生的电子电路(集成电路)设计简单化。
以上的操作对3以上的m进行,并且Δ1、Δmm的值取0.3~0.6。Δm-1和Δm的值取决于Δmm如何分配,Δm-1可以取0~0.6的值,Δm能取大于0而小于0.6的值。
如上文所述,为了使区(β1+α2)T和区(βm-1+αm)T分别增减约0.5T以进行长度调整,Δ1和Δmm的值可为0.6,但Δm-1、Δm的值为0.5以下较佳。
下面分别说明记录方式CD1-1的m为3以上、m=2和m=1的情况。后面说明记录方式CD2-1。
记录方式CD1-1中,m为3以上时,使α1’=α1,βm’=βm,并且相对于i=2~m-1,αi和αi’不取决于i,固定为αc。αm’和αm也不取决于m,为一定值。而且,α1(α1’)为0.7~1.4,αc为0.7~1.2,αm为0.7~1.2。
m为3以上时,α1(α1’)、αc、βm(βm’)、β1、Δ1、βm-1、Δm-1、Δm不取决于m,是一定值。在24倍速或32倍速的情况下,αc=αi(i=2~m-1)首先取为0.9~1范围的值,然后在±0.2范围(0.7~1.2的范围)进行微调。α1和αm首先采用与αc相同的值,然后在比αc最多大0.3左右的范围进行微调。
这里,m=2(n=4、5)时,m-1=1,因而区(β1+α2)T与区(βm-1+αm)T同时释放。这时,使(β1’+α2’)T比(β1+α2)T长约1T,更具体地说,α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、αm、αm’、βm、βm’,同时使β1等于m为3时的β1或βm-1,β1’等于m为3时的β1’或βm-1’。即使说是“等于”,也容许±10%的偏差。
这样,对偶数长的传号体,能得到图3(b)中虚线所示的记录脉冲串303,对奇数长的传号体能得到图3(c)中虚线所示的记录脉冲串307。
m=1(n=3)时,进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。这时,最好α1’比2以上的m的α1’大0.1至1.5左右,β1’小于2以上的m的β1’,而且,等于或大于βm、βm’。β1’的范围最好是0以上、2以下。
图16示出实施上述记录方式CD1-2和CD2-2的脉冲划分方法时各记录脉冲的关系的例子。图16(b)中的形成传号体长度2mT用的记录脉冲和空脉冲的时间宽度本来应表为α1T、β1T、αcT、…、αmT、βmT,但为了看图方便,图16(b)中仅记为α1、β1、αc、…、αm、βm,省略基准时钟周期T的表示。这一点在图16(c)也相同。
如图16所示,nT传号体能得到n的值是奇数还是偶数分开进行考虑。将划分数m相同的偶数长传号体和奇数长传号体的传号体长度差1T的校正分散到倒数第2记录脉冲周期(βm-1+αm)T和末尾的空脉冲βmT承担。即通过调整空脉冲长度βm-1T和βmT,进而调整末尾记录脉冲区的脉冲αmT进行传号体长度1T的校正。
这种记录方式与图3所示的记录方式(记录方式CD1-1、CD2-1)相比,偶数、奇数传号体中变化的记录脉冲和空脉冲集中在传号体后端部附近,因而不仅具有更便于控制记录传号体后端的抖动的优点,而且具有控制产生记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的电子电路(集成电路)的设计简便的优点。还具有能够改变的参数的数量少的优点。
图16中,400表示周期T的基准时钟。
图16(a)是与长度nT=2mT或nT=(2m+1)T的记录传号体对应的脉冲波形,符号401对应于长2mT的记录传号体的长度,符号402对应于长(2m+1)T的记录传号体的长度。图16(a)示出m=5的情况。
图16(b)的403是n=2m(=10)时的划分记录脉冲的波形图,图16(c)的406是n=2m+1(=11)时的划分记录脉冲的波形图。
Td1乘T所得的值是相对于α1T、α1’T的nT传号体的前端T0的延迟时间,通常与n无关,是一定的,而且为了便于与记录脉冲产生电路取同步,通常使(Td1+α1)T=(Td1+α1’)T=2T,但还容许±0.5T的微调。尤其是在3T、4T、5T的传号体中,最好是进行这种延迟时间的微调。记录脉冲区αiT(i=1~m)的记录功率电平为Pw,是一定值,空脉冲区βiT(i=1~m)的偏置功率电平为Pb,是一定值,传号体和传号体间隙(即αiT(i=1~m)和βiT(i=1~m)以外的区的光照射的功率是擦除功率Pe,为一定值。n为偶数时,在404区,(βi-1+αi)T=2T(i=2~m),取为一定值。但是,仅对于(β1+α2)T和(βm-1+αm)T,可在±0.3T的范围进行微调。另一方面,n为奇数时,在图16的区407,(βi-1’+αi’)T=2T(i=2~m-1),为一定值。其中,(β1’+α2’)T等于(β1+α2)T。
而为了用同一划分数记录n=2m和2m+1两种传号体长度,使区(βm-1+αm)T分别增减约1T,调整长度。由于热干扰等的影响,该值不限于准确为1T,但大致为0.5~1.2T的范围。βm和βm’在0~2的范围(记录方式CD2-2的情况下为βm’=0~3的范围)大致取相同值,但为了补偿传号体后端抖动的影响,βm、βm’也分别进行微调。尤其在记录方式CD2-2中,取βm’=βm+Δm’,在βm添加Δm’(=0~1)。
图16中,偶数长传号体nT=10T与奇数长传号体nT=11T的传号体长度差1T份额的记录利用以下的操作3进行。
操作3:如图16的区408那样,对区(βm-1+αm)T添加ΔmmT,成为(βm-1’+αm’)T。在这里,使Δmm=Δm-1+Δm,并且将Δmm分为Δm-1和Δm,在βm-1添加Δm-1在αm添加Δm。为了补偿对传号体后端抖动的影响,对βm添加Δm’,成为βm’。
以上的操作对3以上的m进行,Δmm取0.5~1.2的值。Δm-1和Δm可根据Δmm如何分配分别取0~0.6的值。Δm-1可为零,但Δm大于零,取αm≠αm’。通过使Δm大于零,同一划分数m中的n为奇数的记录传号体后端部形状稳定,大幅度改善抖动特性。Δm-1与Δm的值大致相等为佳。Δm-1与Δm的值大致相等,则良好地保持抖动特性,同时能使控制脉冲光的发生的电子电路(集成电路)设计简便。
Δm’取0~1的值为佳,取0~0.6的值更佳。尤其在低于16倍速的低线速度的情况下,Δm’比24和32倍速时大为佳。而在24或32倍速的情况下,使Δm’=0为佳。
下面分别说明记录方式CD1-2的m为3以上、m=2和m=1的情况。后面说明记录方式CD2-2。
记录方式CD1-2中,m为3以上时,使α1’=α1,β1’=β1,并且相对于i=2~m-1,αi’和αi不取决于i,固定为αc。而且,α1(=α1’)为0.7~1.4范围的值。αc和αm为0.7~1.2范围的值。α1(α1’)、αc和αm为0.7~1范围的值更佳。
m为3以上时,α1(=α1’)、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’不取决于m,是一定的。24倍速或32倍速中,αc=αi(i=2~m-1)首先,取为1,然后再在±0.2范围进行微调为佳。α1和αm首先采用与αc相同的值,然后在比αc大最多0.3的范围进行微调。Δm、Δm-1以约0.4为初始值,进行微调,以取得规定的传号体长度。区410的βm’首先取为与区405的βm相等,然后进行微调。
这里,m=2时,使(β1’+α2’)T比(β1+α2)T长约1T,但由于m-1=1,因而可分别视为(βm-1’+αm’)T和(βm-1+αm)T。而且使α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’。但是m=2的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’还可进行±10%的微调。
这样,对偶数长的传号体能得到图16(b)中虚线所示的记录脉冲串403,对奇数长的传号体能得到图16(c)中虚线所示的记录脉冲串406。
m=1(n=3)时,进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。这时,最好α1’比2以上的m中的α1’大0.1至1.5左右。β1’的范围最好是0以上、2以下。
记录方式CD2-1中,用与记录方式CD1-1相同的规则记录偶数长的传号体和奇数长的传号体,记录方式CD2-2中,用与记录方式CD1-2相同的规则记录偶数长的传号体和奇数长传号体,但αi、αi’(i=1~m)的值小于用24倍速或32倍速的线速记录时的值,其范围为0.1~1。随之,βi、βi’(i=1~m)为大于用24倍速或32倍速的线速记录时的值。在记录方式CD2-2的情况下,Δm’尤其是可在0以上、1以下的范围改变。最好使Δm-1+Δm+Δm’在0.5以上、1.5以下的范围内。
记录方式CD1-1或记录方式CD1-2中,取最大线速度Vmax为24倍速或32倍速时的αi、αi’为αi0、αi0’时,在记录方式CD2-1或记录方式CD2-2用8比、10倍速、12倍速、16倍速、20倍速(即线速V为8V1、10V1、12V1、16V1、或20V1)对同一媒体进行记录时,大致设定为αi=η(V/Vmax)αi0、αi’=η(V/Vmax)αi0’后,在±0.1的范围进行微调。
这里,η为0.8~1.5范围的实数。首先采用1.0至1.3范围的值,然后扩大到0.8~1.5范围进行测量。
记录方式CD2-1、CD2-2中,在n=5时可用例外的规则。
即记录方式CD2-1中,在m=2(n=4、5)时,α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’),同时β1等于m为3时的β1或β2(βm-1),β1’等于m为3时β1’或β2’(βm-1’)。但是,即使说是“等于”,也容许±10%的偏差。m=2的β2’还可在±0.5的范围改变其值。
记录方式CD2-2中,在m=2(n=4、5)时,使α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。但是,即使说是“等于”,也容许±10%的偏差。n=3时的β1’最好在0以上、3以下的范围内。
通过设想使用高达24倍速的CD-RW中,分别规定用例如10倍速和24倍速或12倍速和24倍速的记录特性,设想使用高达32倍速的CD-RW中,规定用例如10倍速和32倍速的记录特性或12倍速和32倍速的记录特性或16倍速和32倍速记录的特性等,能够从驱动器中录放互换特性的角度看大致唯一规定适合后文所说明的CAV记录方式、P-CAV记录方式、ZCLV记录方式的媒体。这时,低线速测量的记录方式CD2-1或CD2-2中,如上所述,将αi、αi’、βi、βi’的值预先规定成与线速大致成正比(αi=η(V/Vmax)αi0、αi’=η(V/Vmax)αi0’)。这样能较好地规定媒体的特性,因而较为理想。
如上所述,对在最小线速与最大线速之比为2倍以上的不同记录速度范围的多个记录线速度的可改写光记录媒体的特性进行定义,是在确保从记录驱动器角度看的媒体录放互换性方面也理想的方法。尤其是组合使用记录方式CD1-1和CD2-1,记录方式CD1-2和记录方式CD2-2组合使用更佳。
这样规定特定范围的媒体时,将记录方式CD1-2和记录方式CD2-2加以组合,规定最高线速度Vmax为24倍速或32倍速的可改写CD-RW尤其理想。
这种32倍速或24倍速对应的媒体特性的规定方法中,在记录方式CD1-2通过以下那样限定的记录方式CD1-3,能进一步具体限定媒体特性。因此,能确保在多个记录装置记录这样的媒体时的互换性,是比较理想的。
记录方式CD1-3
m=2以上的传号体长度中,使Td1’=Td1=2-αc、αi’=αi=αc(i=1~m-1)、βi’=βi=2-αc(i=1~m-2)、αm=αc、βm-1=2-αc,为一定值,而且βm-1’=1+Δm0(0<Δm0≤0.6)、αm’=1+Δm0(0<Δm0≤0.6)、βm’=βm+Δm’,使Δm-1、Δm、βm’=βm,与m无关,为一定值。这里,m=2时,β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别视为m=3时的β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。αc取为0.7~1.2,较理想的是0.7~1,更加理想的是0.9~1。
这里,特别理想的是,将其记录方式CD1-3与以下的记录方式CD2-3加以组合,规定使用的最高线速度Vmax为24倍速或32倍速的可改写型CD-RW。
CD2-3
m=2(n=4)以上的传号体长度的情况下,Td1’+α1’=Td1+α1=2、αi=αc(i=1~m)、αi’=αc(i=1~m-1),其中αc=0.1~1、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1),而且βm-1’=βm-1+Δm0(0<Δm0≤0.6)、αm’=αm+Δm0(0<Δm0≤0.6)、βm’=βm+Δm’(Δm’=0~1),又使Δm0、βm、Δm’为一定值,与m无关。这里,m=2时的β1、α2、β2分别看作m=3时的β2(βm-1)、β3(βm)、α3’(αm’)。
在记录方式CD1-3和CD2-3的情况下,其特征在于,划分数m相同的偶数传号体和奇数记录传号体中形成奇数记录传号体时,赋予倒数第1个空脉冲区(βm-1’)和末尾记录脉冲区(αm’)相同的Δm(记录方式CD1-3、2-3中表为Δm0)。通过赋予相同的Δm(记录方式CD1-3、2-3中表为Δm0),便于设计控制产生形成记录传号体的记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的电子电路(集成电路),能谋求电子电路(集成电路)成本的降低。
尤其从使记录传号体后端部稳定,以改善抖动特性的角度看,Δm最好是大于0。具体而言,记录方式1-3、2-3中,作为Δm0,使其在0<Δm0≤0.6的范围为佳。为了使记录传号体后端部的形状稳定,最好是Δm0的范围为0<Δm0≤0.5。
从n为奇数的记录传号体后端部形状稳定,以改善抖动的角度看,使Δm’的范围为0≤Δm’≤1为佳,该范围为0≤Δm’≤0.5更佳。
按照图17的步骤对各线速度求出最低限度参数的最佳值如下。即
(1)决定Pw和Pe的临时值Pwa、Pea。
(2)对仅由偶数传号体和空号体长度(包含n=4、6、8、10的全部)组成的EFM信号照射Pwa、Pea、Pba,进行记录。在αc、βm可变且m11=0.6~0.8的范围内进行再现,使1倍速再现时各传号体长度和空号体长度为规定长度,并决定αc、βm,使抖动值为35纳秒。
(3)接着,对上述偶数长度传号体和空号体长度组成的EFM信号添加n=3以外的奇数传号体长度和空号体长度(含n=5、7、9、11的全部)组成的EFM信号照射Pwa、Pea、Pba,进行记录。αc、βm采用上述值,使Δm0=Δm-1=Δm,且Δm’可变,将1倍速再现时各传号体长度和空号体长度作为规定长度进行再现,找出抖动值为35nsec的值。
(4)最后,照射Pwa、Pea、Pba,然后记录添加3T传号体和空号体的完全的EFM信号。对n=2以上的传号体长度采用上述αc、βm、Δm0=Δm-1=Δm、Δm’的值。仅使n=3的Td1’、α1’、β1’可变,将1倍速再现时3T传号体长度和空号体长度作为规定长度进行再现,找出抖动值为35nsec的值。
使Pwa、Pea可变,在m11=0.6~0.8的范围主要进行Pw、Pe的微调,使抖动或差错率最小。
以上各步骤中,如果得不到m11=0.6~0.8、抖动35nsec,则该媒体不能满足本发明的条件。
图17中,Pe/Pw比和Pw的初始值如下所述求得。
将11T传号体长度和空号体长度组成的重复码型(称为11T数据)作为Pe=0,仅改变Pw,同时在未记录状态的纹道内进行记录。该状态下,求m11为0.6~0.8范围的Pw,并求出初始值Pwa。如果增加Pw时m11超过0.6~0.8的范围,又进一步增加,则将m11是0.7左右的Pw值作为初始值Pwa。接着,对用该Pwa记录的11T数据信号以直流的方式照射Pe,按分贝值(dB)测量11T数据信号的载波电平的降低率。在Pe/Pw=0.2~0.6的范围增加Pe,同时重复该操作,将载波电平降低率超过25dB的最初的Pe作为Pe的初始值Pea。作为Pb的初始值的Pba,选择与用0<Pba<1mW的功率再现时伺服系统稳定的再现光功率相等的功率。
本说明书中,“盖写”通常表示利用特定处理,使暂时记录的数据不恢复均匀的未记录/擦除状态,而在其上盖写新数据。但是,本发明中,对初始均匀未记录/擦除状态进行记录时也称为盖写。例如用上述记录方式CD1-1、CD1-2、CD2-1或CD2-2评价光记录媒体的特性时的“10次盖写”意指在初始结晶态进行首次记录(1次盖写),接着进行9次盖写。以下的说明中也对其采用相同的含义。
记录方式CD1-1、CD1-2、CD2-1和CD2-2中“αi+βi-1=2”的规定意指(αi+βi-1)是基准时钟周期T的2倍时间的长度,可包含电路设计上难免产生的波动带来的误差,具体而言,0.1T左右的误差可当做实质上相等。同样,在上文中,使例如特定的αi“等于”另一αi或αi’,或者“使其为一定”的情况下,也容许有电子电路实现方面难免的偏差。
记录方式CD1-1、CD1-2、CD2-1和CD2-2中的记录光波长即使在775~795nm范围中波动也问题不大。这是因为相变媒体与该波长范围中的波长变化几乎没有关系。
1-2.RW-DVD的情况
本发明用于RW-DVD时,作为记录光的光点相对于媒体的速度、即线速(度),将3.49m/s作为基准速度V1,即1倍速。
首先说明本发明第1和第2要旨所涉及的盘片。
本发明的可改写光记录媒体通常是圆盘状。而且,将相变型记录层的结晶态部分作为未记录状态/擦除状态,非晶态部分则作为记录状态。记录的信息包含通过照射激光等记录光,形成非晶态传号体,进行EFM+调制的信号。媒体的衬底上形成通常为螺旋状的纹道。在该常规纹道内形成非晶态传号体。这里纹道是指衬底表面上形成的光束跟踪用的凹状底部,从录放光入射侧看,是靠近观察方的面。
进行数据记录时,基准时钟周期T为基准,形成具有其整数倍的长度的各种时间长度的传号体和空号体(传号体间隙),以记录数据。EFM+调制中,通常形成时间长度3T~14T的传号体。基准时钟周期T通常与记录线速度成反比地变化。
基准时钟周期T的倒数称为基准时钟频率,DVD的1倍速(线速度3.49m/s)的基准时钟频率相当于数据的1通道位,一般是26.15625MHz。
1倍速的基准时钟周期T通常为1/(26.15625×106)=38.2×10-9(秒)=38.2(纳秒)。
下面的说明中,除非特别指出,基准时钟周期T与线速V的乘积VT不取决于线速,保持一定。
图2(b)示出以DVD-RW为首的DVD系列用的EFM+调制信号再现波形(眼图)的示意图。眼图实质上随机包含3T至11T和14T的非晶态传号体和结晶态空号体的再现波形。再现波形是将反射光强度作为电压信号取出并在示波器上进行观察的波形。这时,再现信号包含直流分量。
眼图的上端I14H换算成对入射光的反射率所得的结果是与空号体对应的反射率的上端值Rtop,用I14H对眼图的振幅(实际上是14T传号体的振幅)I14进行归一化所得的结果为以下的式(DVD1)表示的记录信号调制度m14。
m14=I14/I14H×100(%) ……(DVD1)
本发明中,调制度m14为55%以上、80%以下。调制度取决于光学分辨率,因而存在NA大的光学系统中看来较大的趋势,因而本发明中,取为通过数值孔径NA=0.60或NA=0.65的光学系统照射波长约650nm的激光进行记录时的调制度m14。但是波长不必严格地为650nm,在630~665nm的范围即可。
信号振幅I14越大越好,但太大时,信号再现系统的放大器增益极端饱和,因而m14的上限为80%,78%较佳,75%更佳。反之太小时,信号噪声比(SN比)降低,因而下限为65%,60%较佳,55%更佳。Rtop为18%~30%,18%~25%较佳,19%~23%更佳。以下的式(DVD2)定义的不对称值Asym最好是尽可能接近0,通常在+10%~-5%的范围内。
Asym=(((I14H+I14L)/2-(I3H+I3L)/2)/I14)×100(%) ……(DVD2)
使图2(b)中的再现信号通过均衡器和LPF后,利用分片器(slicer)变成2值信号,并且用基准时钟周期T对该2值信号前沿和后沿的PLL时钟所对应的时间的标准偏差(抖动)进行归一化所得的结果就是再现信号时的时钟抖动。详细的测量方法在DVD-ROM的规范说明书和DVD+RW的规范说明书中已有规定。本发明中,时钟抖动在用1倍速(基准时钟周期38.2纳秒)再现时时钟抖动值为15%以下。当前的RW-DVD规范中,该时钟抖动的容许值取为9%以下,本发明考虑近年来DVD再现电路性能的提高,将高达15%作为容许值。该时钟抖动值为12%以下较好,10%以下更好。
通过使调制度m14、反射率上端值Rtop和时钟抖动为上述的值,能维持与已有相变型DVD标准的互换性,同时能在已有的相变型DVD对应的再现系统再现6倍速以上的高速记录媒体。
下文中,有时将RW-DVD的时钟抖动简称为抖动。
本发明的可改写光记录媒体中,6倍速、8倍速、10倍速或12倍速下,记录3T传号体和3T空号体(传号体间隙)组成的单一周期信号(称为3T数据)后,盖写14T传号体和14T空号体组成的单一周期信号(称为14T数据)时的3T传号体擦除比为20dB,25dB以上更佳。12倍速中,上述擦除比也是20dB以上为佳,25dB以上更佳。高线速中的擦除比越高的媒体,非晶态传号体擦除时的再结晶化速度越快,能用更高的线速盖写EFM+信号。例如10倍速或12倍速的上述擦除比如果是20dB以上,则在6倍速使用时当然能得到良好的特性,在6倍速以下使用时也能得到良好的特性。这里,记录3T传号体和3T空号体(传号体间隙)组成的单一周期信号以及盖写14T传号体和14T空号体组成的单一周期信号时,采用后文说明的记录方式DVD1-1或DVD1-2。即对3T传号体和3T空号体(传号体间隙)组成的单一周期信号进行记录时,用1个记录脉冲Pw和后续的空脉冲Pb(0<Pb<1mW)组成的记录功率记录3T传号体,在其他区照射擦除功率Pe。Pw是熔化记录层用的功率,Pb是Pw照射后,使熔化区快速冷却,变成非晶态用的冷却区。对14T传号体和14T空号体组成的单一周期信号进行盖写时,重复7个记录脉冲Pw和各Pw附带的空脉冲Pb(0<Pb<1Mw)组成的记录功率,记录14T传号体,在其它区则照射擦除功率Pe。3T数据和14T数据的盖写中,使用相同的Pe和Pw。Pe/Pw取在0.2~0.6范围内的一定值,同时使Pe变化,以测量擦除比对Pe的依赖性,证实任一Pe中,擦除比为20dB,最好是15dB以上。
任一情况下,也在同一纹道内进行记录,通常在1周的纹道进行记录。
擦除比如果在进行盖写的线速度范围上限其值充分,则通常在线速较低方其值不会不足。用按线速V移动的数值孔径NA的物镜汇聚的波长λ的光速照射记录层的时间用λ/(NA·V)归一化,因而线速越低,照射时间越长,能充分确保再结晶化需要的时间。
预先记录的记录信号的抖动在1倍速再现中达到12%的时间为该记录媒体的实际寿命时,最好是温度80℃、相对湿度85%时的实际寿命为200小时以上,500小时以上则更好。
本发明中,为了满足上述特性,作为可在较短时间评价的条件,应用105℃以上的加速测试,调制度m14和晶态反射率Rtop均在温度105℃的加速测试环境下3小时后也能够维持其初始值的90%以上为佳。这是因为当前市售的与1~2.4倍速对应的DVD+RW刚好满足该条件。
在线速3.49m/s作为基准速度(1倍速)V1时,对线速V将数据基准时钟周期T保持为VT=V1T1(其中T1为38.2nsec),同时用以下所述记录方DVD1-1或记录方式DVD1-2的条件内的1种记录方式盖写记录10次EFM+调制信号后,用1倍速再现得到的记录信号,给出本发明的线速V(本节中,V表示6倍速、8倍速、10倍速或12倍速的线速度)的调制度m14、Rtop、各传号体和空号体间的抖动、偏差、不平衡值、擦除比等的规定。
DVD1-1记录方式
通过数值孔径NA为0.65的光学系统照射波长650nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT,n为3至11的整数的情况下,
对记录传号体的间隙照射能使非晶体结晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m(m为3以上的整数)的记录传号体,将其中的时间长度(n-j)T(j为-2.0~2.0的实数)划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个α1T和β1T区间,而且各区间按照α1=0.7~1.4,αi=0.7~1.2(i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.7~1.2之间的一定值αc),β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2(i=3~m-1的整数)、βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.7~1.2、βm=0~2的顺序进行划分,以使∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(其中m为3以上的整数)所组成的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个α1’T和β1’T区间,而且各区间按照α1’=α1,β1’=β1+Δ1(Δ1=0.3~0.6),αi’=αc(i=2~m-1的整数)、βi-1’+αi’=2(i=3~m-1的整数),βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.3~0.6、βm’=βm的顺序划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射足以使记录层熔化的一定的记录功率Pw,其中Pw为10~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6,
βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光,
m为3以上时,α1(=α1’)、αc、βm(=βm’)、β1、Δ1、βm-1、Δm-1、αm、Δm与m无关,是一定的,
又,m=2(n=4、5)时,使α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、α3、α3’、β3、β3’,同时使β1等于m为3时的β1或β2,使β1’等于m为3时的β1’或β2’(但是,即使说是“等于”,也允许有±10%的偏差)。
m=1(n=3)时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。
DVD1-2记录方式
通过数值孔径NA为0.65的光学系统照射波长650nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT,n为3至11的整数的情况下,
对记录传号体的间隙照射能使非晶体晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m,m为3以上的整数的记录传号体,将其中的时间长度(n-j)T(j为-2.0~2.0的实数)划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个α1T和β1T区间,而且各区间按照α1=0.7~1.4,αi=0.7~1.2(i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.7~1.2之间的一定值αc),β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2(i=3~m-1的整数)、βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.7~1.2、βm=0~2的顺序进行划分,使∑i(αi+βi)=n=j,
对n=2m+1(其中m为3以上的整数)组成的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T(其中k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个α1’T和β1’T区间,而且各区间α1’=α1,β1’=β1,αi’=αc(i=2~m-1的整数),βi-1’+αi’=2(i=3~m-1的整数)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.5~1.2、βm’=βm的顺序进行划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射足以使记录层熔化的一定记录功率Pw的记录光,其中Pw为10~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6,
βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光,
m为3以上时,α1(=α1’)、αc、β1(=β1’)、βm-1、Δm-1、αm、βm、Δm’与m无关,是一定的,又,m=2,n=4、5时,使α1、α1’、β1、β1’α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’。但是。即使说是“相等”,也允许±10%左右的偏差。
m=1(n=3)时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。
∑i(αi+βi)等意指对i取1~m的和。
本发明中,用上述基准线速的6倍速、8倍速、10倍速或12倍速的可改写RW-DVD中,在基准线速的2倍速、2.5倍速、3倍速、4倍速和5倍速的至少一种线速度下,调制度m14、Rtop、抖动、不对称值、擦除比的值也最好在上述数值范围内。
将上述基准速度的2倍速、2.5倍速、3倍速、4倍速和5倍速的至少一种线速度作为Vmin,将基准速度的6倍速、8倍速、10倍速或12倍速作为Vmax时,Vmin与Vmax之间的全部线速度V中,调制度m14、Rtop、抖动、不对称值、擦除比的值也在上述数值范围为佳。这样,可用后文说明的P-CAV或CAV方式进行记录。
这里,2倍速、2.5倍速、3倍速、4倍速和5倍速的调制度m14、Rtop、抖动、不对称值、擦除比等的规定利用下面所述方法测量。即,线速3.49m/s为基准速度(1倍速)V1时,对基准速度的2倍速(2V1),2.5倍速(2.5V1)、3倍速(3V1)、4倍速(4V1)或5倍速(5V1)使数据基准时钟周期T保持VT=V1T1(其中T1为38.2纳秒,V为2.5V1、3V1、4V1或5V1),同时用以下所述记录方式DVD2-1或DVD2-2的条件内的一种记录方式盖写记录10次EFM+调制信号后,用1倍速再现取得的记录信号提供这些规定。
DVD2-1记录方式
通过数值孔径NA为0.65的光学系统照射波长650nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT的情况下,其中n为3至11的整数和14,
对记录传号体的间隙照射能使非晶体结晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m(其中m为3以上的整数)的记录传号体,将其中的时间长度(n-j)T,其中j为-2.0~2.0的实数,划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个αiT和βiT区间,而且各区间按照α1=0.1~1,αi=0.1~1(i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.1~1之间的一定值αc,β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2(i=3~m-1的整数)、βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.1~1、βm=0~2的顺序进行划分,使∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(其中m为3以上的整数)所组成的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T区间,而且各区间按照α1’=α1,β1’=β1+Δ1(Δ1=0.3~0.6),αi’=αc(I=2~m-1的整数),βi-1’+αi’=2(i=3~m-1的整数)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.6)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.3~0.6、βm’=βm的顺序进行划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内照射足以使记录层熔化的一定记录功率Pw,其中Pw为10~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6,
βiT和βi’T组成的时间内照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光(其中i为1~m的整数)。
m为3以上时,α1(=α1’)、αc、βm(=βm’)、β1、Δ1、βm-1、Δm-1、αm、Δm与m无关,是一定的。
又,m=2(n=4、5)时,使α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、α3、α3’、β3、β3’,同时使β1等于m为3时的β1或β2,使β1’等于m为3时的β1’或β2’。在这里允许有±10%的偏差。其中,对m=2的β2’而言,其值可进一步在±0.5的范围内变化。
m=1(n=3)时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射;
DVD2-2记录方式
通过数值孔径NA为0.65的光学系统照射波长650nm的光,
这时,在1个非晶态传号体的时间长度为nT的情况下,其中n为3至11的整数和14),
对记录传号体的间隙照射能使非晶体结晶化的擦除功率Pe,
对成为n=2m的记录传号体,其中m为3以上的整数,将其中的时间长度(n-j)T具有划分,其中j为-2.0~2.0的实数,划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个αiT和βiT区间,而且各区间按照α1=0.1~1,αi=0.1~1(i为2~m-1的整数,αi与i无关,为0.1~1之间的一定值αc),β1+α2=1.7~2.3、βi-1+αi=2(i=3~m-1的整数)、βm-1+αm=1.7~2.3、αm=0.1~1、βm=0~2的顺序进行划分,使∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(m为3以上的整数)组成的记录传号体,其中m为3以上的整数,将其中的时间长度(n-k)T加以划分,其中k为-2.0~2.0的实数,划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T区间,而且各区间按照α1’=α1,β1’=β1,αi’=αc(I=2~m-1的整数),βi-1’+αi’=2(i=3~m-1的整数)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~0.7)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤0.6)、Δmm=Δm-1+Δm=0.5~1.2、βm’=βm+Δm’(Δm’=0~1)的顺序进行划分,使∑i(αi’+βi’)=n-k,
αiT和αi’T组成的时间内,其中i为1~m的整数,照射足以使记录层熔化的一定的记录功率Pw,其中Pw为10~40mW,Pe/Pw=0.2~0.6),
βiT和βi’T组成的时间内,其中i为1~m的整数,照射不到1mW的偏置功率Pb的记录光,
m为3以上时,α1(=α1’)、β1(=β1’)、αc、βm-1、Δm-1、αm、βm、Δm’与m无关,是一定的,
又,m=2(n=4、5)时,使α1、α1’、β1、β1’α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’。但是允许有±10%的偏差。
m=1,n=3时,进行一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。
这里,记录方式DVD1-1、DVD1-2、DVD2-1、DVD2-2中,j、k等于每一n可取不同的值。Pw、Pb、Pe为一定的功率电平,并且Pb≤Pe≤Pw。而且,用记录方式DVD1-1、DVD1-2或DVD2-1、DVD2-2进行EFM+随机模式的记录,但Pe/Pw比规定为0.2~0.6之间的任一一定值,使Pw在10~40mW之间变化,取得最佳特性,在取得最佳特性的Pw,抖动、m14和Rtop分别满足上述的值即可。这里,功率值Pw、Pe、Pb等仅指记录光束中主光束的功率,不考虑给“3光束法”中伺服用的子光束那样与记录无直接关系的光束分配的功率。Pe/Pw比首先采用0.3~0.4之间的值,其结果如果不能满足上述m14、Rtop、不对称性等条件,则采用0.2~0.3或0.3~0.6之间的值。
记录脉冲区αiT、αi’T、空脉冲区βiT和βi’T各自的光功率电平在记录脉冲区中为Pw,空脉冲区中则为Pb,均为一定值。但是,叠加高频时,Pw和Pb用该区的平均功率定义。而且,容许激光二极管响应方面不得已的过冲和下冲。记录脉冲αiT和αi’T的收束和下降为约2纳秒以下,但在1纳秒以上、2纳秒以下为佳。
记录方式DVD1-1和DVD1-2是进一步研究特开2001-331936号公报揭示的以周期2T为基础的重复周期交互产生记录脉冲(Pw照射区)和空脉冲(Pb照射区)的记录脉冲划分方法的结果。即本发明在上述以2T周期为基础的记录脉冲策略中,尤其适合可用6倍速或12倍速盖写的相变型可改写DVD,而且找出产业上有用的低成本、简便的记录脉冲划分方法。通过采用本发明的记录脉冲策略,能提供即使用多个驱动器记录也便于保持记录质量,而且便于确保互换性的记录媒体及其记录方法。
为此,本发明中限定以周期2T为基础的记录脉冲划分方法中能够改变的参数及其范围。而且在本发明中,找到上述以周期2T为基础的记录脉冲划分方法的若干参数中良好保持6倍速或12倍速记录质量所需的最低限度的参数,并使其变化。如果作为可改变的参数的数目增多,则比较容易达到实现6倍速或12倍速下的良好记录。然而,使多个参数可变,仅白白使在光记录媒体上进行记录的记录装置的发生脉冲的电子电路(集成电路)的设计复杂化。为此,本发明中找出容易实现上述电子电路(集成电路)的设计,同时能够实现6倍速或12倍速的良好记录的最低限度的参数。
通过进行研究,使6倍速下或12倍速下可盖写的记录媒体的研究与脉冲划分记录方法相互反馈,能实现为了用6倍速或12倍速进行良好的记录而应可变的最低限度的参数。因此,本发明利用同时实现记录媒体和记录方法的高级创造性得以实现。
利用这种研究,本发明能提供以尚未实现的2或2.5倍速至6或12倍速的范围极宽的线速度进行记录和再现的互换性高的记录媒体和记录方法。
RW-DVD的EFM+调制中,有时传号体长度nT的n=3、4、5、6、7、8、9、10、11、14,将其按m=1、2、2、3、3、4、4、5、5、7个的2T为基础的周期对其分别进行划分,用划分成m个记录脉冲和空脉冲的组的记录脉冲进行记录。本发明为了明确规定在6倍速、8倍速、10倍速或12倍速下可盖写的RW-DVD,特别进行记录方式DVD1-1和DVD1-2那样的限定。
图3是1例实施上述记录方式DVD1-1和DVD2-1的脉冲划分方法时各记录脉冲的关系图。图3(b)的形成传号体长度2mT用的记录脉冲和空脉冲的时间宽度本来表为α1T、β1T、αcT、...、αmT、βmT,但为了便于看图,图3(b)中,仅记为α1、β1、αc、...、αm、βm,省略基准时钟周期T。图3(c)中也这样。
如图3所示,本发明的光记录方法中,将nT传号体的n能取的值为奇数还是偶数分开进行考虑。将划分数m相同的偶数长传号体和奇数长传号体的传号体长度差1T的校正分散于始端记录脉冲的后续的空脉冲区β1T和倒数第2的记录脉冲记录周期区(βm-1+αm)T承担。即通过调整空脉冲长度β1T和βm-1T,进而调整最末尾记录脉冲区脉冲αmT,进行传号体长度1T的校正。
图3中,300表示周期T的基准时钟。
图3(a)是与长度nT=2mT或nT=(2m+1)T的记录传号体对应的脉冲波形,符号301对应于长度2mT的记录传号体的长度,符号302对应于长度(2m+1)T的记录传号体的长度。图3(a)中示出m=5的情况。
图3(b)的303是n=2m(=10)时的划分记录脉冲的波形,图3(c)的307是n=2m+1(=11)时的划分记录脉冲的波形。
Td1乘T所得的值是与α1T和α1’T的nT传号体的前端T0对应的延迟时间,通常与n无关,是一定的,而且通常由于记录脉冲产生电路取同步容易,取(Td1+α1)T+α1T=(Td1+α1’)T=2T,而且还容许±0.5T左右的微调。尤其在3T、4T、5T的传号体中,最好是进行那样的延迟时间微调为佳。记录脉冲区αiT(i=1~m)的记录功率电平固定为Pw,空脉冲区βiT(i=1~m)的偏置功率电平固定为Pb,并且在传号体和传号体间(即αiT(i=1~m)和βiT(i=1~m)以外的区的光照射功率固定为擦除功率Pe。n为偶数时,去除始端记录脉冲和末尾空脉冲的区304(即去除图3的305、306后的区)固定为(βi-1+αi)T=2T(i=2~m)。但是,仅(β1+α2)T和(βm-1+αm)T可在±0.3T的范围微调。另一方面,n为奇数时,图3的区308固定为(βi-1’+αi’)T=2T(i=3~m-1)。
为了按同一划分数记录n=2m和2m+1两种传号体长度,使区(β1+α2)T和区(βm-1+αm)T分别增减约0.5T,调整长度。由于热干扰的影响,该值不限于准确地为0.5T,但在大致0.3~0.6的范围。βm和βm’在0~2的范围,值大致相同,但βm=βm’为佳。
图3中,偶数长传号体nT=10T与奇数长传号体nT=11的传号体长度差1T份额的记录利用以下的操作1、2进行。
操作1:如图3的309那样,仅对区(β1’+α2’)T的β1’添加Δ1,使β1’=β1+Δ1,α2’=αc。
操作2:如图3的区310那样,在区(βm-1’+αm’)T添加ΔmmT。这里,使Δmm=Δm-1+Δm,将Δmm分为Δm-1和Δm,并且在βm-1添加Δm-1,在αm添加Δm。而且Δm-1可为零。
本发明中,Δm大于0(Δm>0),并且使αm≠αm’。通过使Δm大于0,同一划分数m中的n为奇数的记录传号体后端部的形状稳定,能大幅度改善抖动特性。Δm-1与Δm的值大致相等则更佳。Δm-1与Δm的值大致相等,就能良好地保持抖动特性,同时还能使记录脉冲策略的控制记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的产生的电子电路(集成电路)设计简单。
以上的操作对3以上的m进行,并且Δ1、Δmm的值为0.3~0.6。Δm-1和Δm的值取决于Δmm如何分配,Δm-1能取0~0.6的值,Δm能取大于0而且为0.6以下的值。
如上文所述,为了使区(β1+α2)T和区(βm-1+αm)T分别增减约0.5T,以调整长度,Δ1、Δm-1、Δm和Δmm的值可为0.6,但Δ1、Δm-1、Δm的值为0.5以下较佳。
下面分别说明记录方式DVD1-1的m为3以上、m=2和m=1的情况。下面说明记录方式DVD2-1。
记录方式DVD1-1中,m为3以上时,使α1’=α1,βm’=βm,并且对于i=2~m-1,αi’和αi不取决于i,固定为αc。又,αm和αm’也不取决于m,为固定值。而且,α1(α1’)为0.7~1.4,αc为0.7~1.2,αm为0.7~1.2。
m为3以上时,α1(=α1’)、αc、βm(=βm’)、β1、Δ1、βm-1、Δm-1、Δm不取决于m,是恒定的。6倍速或8倍速中,αc=αi(i=2~m-1)首先为0.9~1范围的值,然后在±0.2范围(0.7~1.2的范围)进行微调。α1和αm首先采用与αc相同的值,然后在比αc大最大0.3左右的大范围进行微调。
在这里,m=2(n=4、5)时,m-1=1,因而区(β1+α2)T与区(βm-1+αm)T同时释放。这时,(β1’+α2’)T比(β1+α2)T长约1T,具体而言,α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、αm、αm’、βm、βm’,同时β1等于m为3时的β1或βm-1,β1’等于m为3时的β1’或βm-1’。即使说是“等于”,也容许±10%左右的偏差。
这样,对偶数长的传号体能得到图3(b)中虚线所示的记录脉冲串303,对奇数长的传号体能得到图3(c)中虚线所示的记录脉冲串307。
m=1(n=3)时,进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。这时,最好α1’比2以上的m中的α1’大0.1至1.5左右,β1’小于2以上的m中的β1’,而且,等于或大于βm、βm’。β1’的范围最好在0以上、2以下。
图16示出1例实施上述记录方式DVD1-2和DVD2-2的脉冲划分方法时各记录脉冲的关系。图16(b)中的形成传号体长度2mT用的记录脉冲和空脉冲的时间宽度本来应表为α1T、β1T、αcT、...、αmT、βmT,但为了看图方便,图16(b)中仅记为α1、β1、αc、...、αm、βm,省略基准时钟周期T的表示。这在图16(c)中也相同。
如图16所示,nT传号体能得到的n的值分为奇数或偶数进行考虑。将划分数m相同的偶数长传号体和奇数长传号体的传号体长度差1T的校正分散到倒数第2记录脉冲周期(βm-1+αm)T和末尾的空脉冲βmT承担。即,通过调整空脉冲长度βm-1T和βmT,进而调整末尾记录脉冲区的脉冲αmT进行传号体长度1T的校正。
这种记录方式与图3所示的记录方式(记录方式DVD1-1、DVD2-1)相比,偶数、奇数传号体中变化的记录脉冲和空脉冲集中在传号体后端部附近,因而不仅具有更便于控制记录传号体后端的抖动的优点,而且具有控制记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的发生的电子电路(集成电路)设计简便的优点。还具有应可变的参数的数量少的优点。
图16中,400表示周期T的基准时钟。
图16(a)是与长度nT=2mT或nT=(2m+1)T的记录传号体对应的脉冲波形,符号401对应于长2mT的记录传号体的长度,符号402对应于长(2m+1)T的记录传号体的长度。图16(a)示出m=5的情况。
图16(b)的403是n=2m(=10)时的划分记录脉冲的波形图,图16(c)的406是n=2m+1(=11)时的划分记录脉冲的波形图。
Td1乘T所得的值是相对于α1T、α1’T的nT传号体的前端T0的延迟时间,通常与n无关,是恒定的,而且由于便于与记录脉冲产生电路取同步,通常使(Td1+α1)T=(Td1+α1’)T=2T,但还容许±0.5T左右的微调。尤其3T、4T、5T的传号体中进行这种延迟时间的微调较佳。记录脉冲区αiT(i=1~m)的记录功率电平固定为Pw,空脉冲区βiT(i=1~m)的偏置功率电平固定为Pb,传号体和传号体间(即αiT(i=1~m)和βiT(i=1~m)以外的区的光照射的功率固定为擦除功率Pe。n为偶数时,在区404固定为(βi-1+αi)T=2T(i=2~m)。但是,仅(β1+α2)T和(βm-1+αm)T可在±0.3T的范围进行微调。另一方面,n为奇数时,在图16的区407,固定为(βi-1’+αi’)T=2T(i=2~m-1)。其中,(β1’+α2’)T等于(β1+α2)T。
为了用同一划分数记录n=2m和2m+1两种传号体长度,使区(βm-1+αm)T分别增减约1T,调整长度。由于热干扰等的影响,该值不限于准确为1T,而大致为0.5~1.2T的范围。βm和βm’的值在0~2的范围(记录方式DVD2-2中为βm’=0~3的范围)大致相同,但为了补偿对传号体后端抖动的影响,βm、βm’也分别进行微调。尤其在记录方式DVD2-2中,作为βm’=βm+Δm’,在βm添加Δm’(=0~1)。
图16中,偶数长传号体nT=10T与奇数长传号体nT=11T的传号体长度差1T的记录利用下述的操作3进行。
操作3:如图16的区408那样,区(βm-1+αm)T添加ΔmmT,成为(βm-1’+αm’)T。这里,使Δmm=Δm-1+Δm,并且将Δmm分为Δm-1和Δm,在βm-1添加Δm-1,在αm添加Δm。为了补偿对传号体后端抖动的影响,在βm添加Δm’,作为βm’。
以上的操作对3以上的m进行,Δmm取0.5~1.2的值。Δm-1和Δm可根据Δmm如何分配分别取Δm-1为0~0.6的值(在记录方式DVD2-2,取0~0.7的值)。Δm可取大于零小于0.6的值。Δm-1可为零,但Δm大于零,αm≠αm’。通过使Δm大于零,同一划分数m中的n为奇数的记录传号体后端部的形状稳定,大幅度改善抖动特性。最好是Δm-1与Δm的值大致相等。Δm-1与Δm的值大致相等,则能够良好地保持抖动特性,同时能使控制脉冲光的发生的电子电路(集成电路)设计简化。
Δm’取0~1的值为佳,取0~0.6的值更佳。尤其在低于4倍速的低线速度的情况下,最好是Δm’比6、8、10或12倍速的情况下大。而在6、8、10或12倍速的情况下,最好是使Δm’=0。
下面分别说明记录方式DVD1-2的m为3以上、m=2和m=1的情况。下面说明记录方式DVD2-2。
记录方式DVD1-2中,m为3以上的情况下,使α1’=α1,β1’=β1,并且相对于i=2~m-1,αi和αi’不取决于i,固定为αc。而且,α1(=α1’)取为0.7~1.4,αc和αm为0.7~1.2。α1(=α1’)、αc和αm为0.7~1更佳。
m为3以上时,α1(=α1’)、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’不取决于m,是恒定的。在6倍速或8倍速,αc=αi(i=2~m)首先为1,然后再在±0.2范围进行微调为佳。α1和αm首先采用与αc相同的值,然后在比αc大最多0.3左右的范围进行微调。Δm、Δm-1以约0.4为初始值,进行微调,以取得规定的传号体长度。区410的βm’首先与区405的βm相等,然后进行微调。
在这里,m=2时,使(β1’+α2’)T比(β1+α2)T长约1T,但由于m-1=1,因而可分别将其视为(βm-1’+αm’)T和(βm-1+αm)T。而且,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’。但是,m=2的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’还可进行±10%左右的微调。
这样,对于偶数长的传号体能得到图16(b)中虚线所示的记录脉冲串403,对于奇数长的传号体能得到图16(c)中虚线所示的记录脉冲串406。
m=1(n=3)时,进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。这时,最好α1’比2以上的m中的α1’大0.1至1.5左右。β1’的范围最好是0以上、2以下。
记录方式DVD2-1中,用与记录方式DVD1-1相同的规则记录偶数长的传号体和奇数长的传号体,记录方式DVD2-2中,用与记录方式DVD1-2相同的规则记录偶数长的传号体和奇数长传号体,但αi、αi’(i=1~m)的值小于用6倍速至12倍速的线速记录时的值,其范围为0.1~1。随之,βi、βi’(i=1~m)为大于用6倍速、8倍速、10倍速或12倍速的线速记录时的值。在记录方式DVD2-2的情况下,Δm’尤其在0以上、1以下的范围可变。最好使Δm-1+Δm+Δm’为0.5以上、1.5以下的范围。
记录方式DVD1-1或记录方式DVD1-2中,最大线速度Vmax为6、8、10或12倍速情况下的αi、αi’为αi0、αi0’时,在记录方式DVD2-1或记录方式DVD2-2用2倍速、2.5倍速、3倍速、4倍速(即线速V为2V1、2.5V1、3V1或4V1)对同一媒体进行记录时,大致设定为αi=η(V/Vmax)αi0、αi’=η(V/Vmax)αi0’,其后在±0.1的范围进行微调。
这里,η为0.8~1.5范围的实数。特别是,首先采用1.0至1.3范围的值,然后扩大到0.8~1.5范围进行测量。
记录方式DVD2-1、DVD2-2中,在n=5时可用例外的规则。
即记录方式DVD2-1中,在m=2(n=4、5)时,α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’),同时β1等于m为3时的β1或β2(βm-1),β1’等于m为3时β1’或β2’(βm-1’)。其中,即使说是“等于”,也容许±10%的偏差。m=2的α2’和β2’还可在±0.5的范围改变其值。
记录方式DVD2-2中,在m=2(n=4、5)时,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。其中,即使说是“等于”,也容许±10%左右的偏差。n=3时,β1’最好在0以上、3以下的范围。
设想使用高达6倍速的RW-DVD中,规定用2倍速和6倍速,或3倍速和6倍速的记录特性,设想使用高达8倍速的RW-DVD中,分别规定用2.5倍速和8倍速的记录特性、3倍速和8倍速的记录特性、或4倍速和8倍速的记录特性,设想使用高达10倍速的RW-DVD中,规定用4倍速和10倍速的记录特性,同样设想使用高达12倍速的RW-DVD中,分别规定用4倍速和12倍速的记录特性、6倍速和12倍速的记录特性、或4倍速和8倍速的记录特性,能从驱动器中录放互换特性的角度看,大致唯一地规定适合后文所说明的CAV记录方式、P-CAV记录方式、ZCLV记录方式的媒体。在这种情况下,低线速测量的记录方式DVD2-1或DVD2-2中,如上文所述那样,将αi、αi’、βi、βi’的值预先规定成与线速大致成正比(αi=η(V/Vmax)αi0,αi’=η(V/Vmax)αi0’),这样能较好地规定媒体的特性,因而是理想的。
如以上那样,在最小线速与最大线速的比为2倍以上的不同记录速度范围规定多个记录线速度的可改写型光记录媒体的特性,在确保从记录驱动器角度看的媒体录放互换性的观点来说也是较好的方法。尤其是记录方式DVD1-1与记录方式DVD2-1组合使用,记录方式DVD1-2与记录方式DVD2-2组合使用更为理想。
这样规定特定范围的媒体的情况下,将记录方式DVD1-2和记录方式DVD2-2加以组合,规定最高线速度Vmax为6倍速、8倍速、10倍速或12倍速的RW-DVD特别理想。
含有,这样的6倍速、8倍速、10倍速或12倍速对应的媒体特性的规定方法中,在记录方式DVD1-2,通过以下那样限定的记录方式DVD1-3,能进一步具体限定媒体特性。因此,能确保在多个记录装置对这样的媒体进行记录时的互换性,是比较理想的。
记录方式DVD1-3
m=2以上的传号体长度中,使Td1’=Td1=2-αc,αi’=αi=αc(i=1~m-1),βi’=βi=2-αc(i=1~m-2),αm=αc,βm-1=2-αc,为固定值,而且βm-1’=1+Δm0(0<Δm0≤0.7=,αm’=1+Δm0(0<Δm0≤0.7=,βm’=βm+Δm’,使Δm、Δm’、βm与m无关,保持固定。这里,m=2时,β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别视为m=3时的β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。αc为0.7~1.2较为理想,更理想的是0.7~1,特别理想的是0.9~1。
这里,规定组合使用DVD1-3(用6、8、10或12倍速)和以下的记录方式DVD2-3(用2、2.5、3、4或5倍速)的最高线速度Vmax为6倍速、8倍速、10倍速或12倍速的相变型可改写DVD尤其有利。
亦即(DVD2-3)
m=2(n=4)以上的传号体长度中,Td1’+α1’=Td1+α1=2、αi=αc(i=1~m)、αi’=αc(i=1~m-1),其中αc=0.1~1、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1),而且βm-1’=βm-1+Δm0(0<Δm0≤07=、αm’=αm+Δm0(0<Δm0≤0.7=、βm’=βm+Δm’(Δm’=0~1),又使Δm0、βm、Δm’恒定,与m无关。这里,m=2时,β1、α2、β2分别看作m=3时的β2(βm-1)、β3(βm)、α3’(αm’)。
记录方式DVD1-3和DVD2-3中,其特征在于,划分数m相同的偶数传号体和奇数记录传号体中,在形成奇数记录传号体时,赋予末尾的1个前的空脉冲区(βm-1’)和末尾记录脉冲区(αm’)相同的Δm(记录方式DVD1-3、2-3中表为Δm0)。通过赋予相同的Δm(记录方式DVD1-3、2-3中表为Δm0),便于设计控制产生形成记录传号体的记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的电子电路(集成电路),能谋求降低电子电路(集成电路)的成本。
尤其从使记录传号体后端部形状稳定,以改善抖动特性的角度看,Δm大于0较佳。具体而言,记录方式1-3、2-3中,最好是使Δm0大于0,使其在0<Δm0≤0.7的范围。为了使记录传号体后端部的形状稳定,其范围最好为0<Δm0≤0.6。
从n为奇数的记录传号体后端部形状稳定,以改善抖动的角度看,使Δm’的范围为0≤Δm’≤1为佳,该范围为0≤Δm’≤0.6更佳,该范围为0≤Δm’≤0.5特别理想。
按照图17的过程对各线速度求出最低限度参数的最佳值如下。
(1)决定Pw和Pe的临时值Pwa、Pea。
(2)仅对偶数传号体和空号体长度(包含n=4、6、8、10、14的全部)组成的EFM+信号照射Pwa、Pea、Pba,进行记录。在αc、βm改变,且m14=0.55~0.8的范围内进行再现,使1倍速再现时各传号体长度和空号体长度为规定长度,并决定能够使抖动值为15%以下的αc、βm。
(3)接着,对上述偶数长度传号体和空号体长度组成的EFM+信号添加n=3以外的奇数传号体长度和空号体长度(含n=5、7、9、11的全部)后组成的EFM+信号照射Pwa、Pea、Pba,进行记录。αc、βm采用上述值,使Δm0=Δm-1=Δm,且Δm’可变,找出1倍速再现时抖动值为15%以下的值。
(4)最后,对添加3T传号体和空号体的完全的EFM+信号照射Pwa、Pea、Pba,进行记录。对n=2以上的传号体长度采用上述αc、βm、Δm0=Δm-1=Δm、Δm’的值。仅使n=3的Td1’、α1’、β1’可变,找出1倍速再现时抖动值为15%以下的值。
使Pwa、Pea可变,在m14=0.55~0.8的范围,主要进行Pw、Pe的微调,使抖动或差错率最小。
以上各步骤中,如果得不到m14=0.55~0.8、抖动15%以下,则可以说该媒体不能满足本发明的条件。
图17中,Pe/Pw比和Pw的初始值如下所述求出。
将14T传号体长度和空号体长度组成的重复码型(称为14T数据)作为Pe=0,仅改变Pw,同时在未记录状态的纹道内进行记录。在该状态下,求m14为0.55~0.8范围的Pw,从而求出初始值Pwa。如果在增加Pw时,m14超过0.55~0.8的范围又进一步增加,则将m14是0.7左右的Pw值作为初始值Pwa。接着,对用该Pwa记录的14T数据信号以直流的方式照射Pe,按分贝值(dB)测量14T数据信号的载波电平的降低率。在Pe/Pw a=0.2~0.6的范围增加Pe,同时重复该操作,将载波电平降低率超过25dB的初始Pe作为Pe的初始值Pea。作为Pb的初始值的Pba,选择与用0<Pba<1mW的功率再现时伺服系统稳定的程度的再现光功率相等的功率。
本说明书中,“盖写”通常表示利用特定处理,使暂时记录的数据不恢复均匀的未记录/擦除状态,而在其上盖写新数据。但是,本发明中,对初始均匀未记录/擦除状态进行记录时也称为盖写。例如用上述记录方式DVD1-1、DVD1-2、DVD2-1或DVD2-2评价光记录媒体的特性时的“10次盖写”意指在初始晶态进行首次记录(1次盖写),接着进行9次盖写。以下的说明中也对其采用相同的含义。
记录方式DVD1-1、DVD1-2、DVD2-1和DVD2-2中“αi+βi-1=2”的规定意指(αi+βi-1)与基准时钟周期T的2倍时间的长度,可包含电路设计上难免产生的波动带来的误差,具体而言,0.1T左右的误差可当做实质上相等。同样,上文中,例如使特定的αi“等于”另一αi或αi’,或者“保持恒定”时,也容许电子电路实现方面难免的偏差。
记录方式DVD1-1、DVD1-2、DVD2-1和DVD2-2中的记录光波长即使在630~660nm范围中波动,也问题不大。这是因为相变媒体对该波长范围中波长的依赖性非常小。
2.关于媒体的记录层
本发明的可改写光记录媒体中,重要的是兼顾非晶态传号体的高速结晶化造成的短时间擦除和非晶态传号体的长期稳定性。而且,为了取得与再现专用CD-ROM驱动器或DVD-ROM驱动器的再现互换性,最好在基准光学系统中满足高调制度,同时满足反射率和其它伺服信号特性。
为了兼顾高速结晶化和长期稳定性,首先重要的是选择衬底上设置的相变型记录层的材料。在本发明中,加快该记录层的结晶化速度是重要的,这一点通过调整记录层的组成达到。
本发明中,为了提高晶化速度,所述相变型记录层用以Sb为主成分的组成为佳。本发明中,“规定组成或以规定元素为主成分”意指包含规定组成或规定元素的整个层中,所述规定组成或规定元素的含量为50原子%以上。以Sb为主成分的理由是Sb的非晶态能非常高速地结晶化,所以能在短时间使非晶态的传号体晶化。因此,容易擦除非晶态的记录传号体。据此,Sb的含量为60原子%以上较佳,70原子%以上更佳。但是另一方面,促进非晶态的形成,并且能够提高非晶态的长期稳定性的添加元素与Sb并用,优于单独使用Sb。为了促进相变型记录层的非晶态的形成,提高非晶态的长期稳定性,所述添加元素的含量通常为1原子%以上,5原子%以上为佳,10原子%以上更佳,但通常为30原子%以下。
促进形成非晶态,而且提高非晶态的长期稳定性的所述添加元素具有提高结晶化温度的效果。作为这样的添加元素,可用Ge、Te、In、Ga、SnPb、Si、Ag、Cu、Au、稀土元素、Ta、Nb、V、Hf、Zr、W、Mo、Cu、Cr、Co、氮、氧和Se等。这些添加元素中,从促进形成非晶态,提高非晶态长期稳定性和提高晶化温度的角度看,从Ge、Te、In、Ga和Sn这一群选择的至少一种元素较佳,用Ge和/或Te更佳。
如上所述,本发明中,作为相变型记录层的材料,并用Sb和Ge以及/或Te尤佳。Sb中添加Ge以及/或者Te时,相变型记录层中的Ge含量为1原子%以上、30原子%以下为佳。Te含量为0原子%以上、30原子%以下为佳。但是相变型记录层的主成分为Sb时,Sb的含量为50原子%以上,因而相变型记录层含有Sb,同时还含有Ge和Te时,Ge和Te的总量少于50原子%为佳。Te与Ge相比,含Ge更加理想。
相变型记录层中Ge或Te各自的含量为3原子%以上较佳,5原子%以上更佳。在该范围,能充分发挥使非晶态传号体稳定的效果。另一方面,相变型记录层中Ge或Te各自的含量为25原子%以下较佳,20原子%以下更佳。在该范围,能够很好地抑制非晶态过于稳定反而结晶化缓慢的倾向,还能很好地抑制晶界上光散射造成的噪声。Ge和Te的总含量是30原子%以下为佳,25原子%以下更佳。在该范围,能够很好地抑制非晶态过于稳定反而结晶化缓慢的倾向,还能很好地抑制晶界上光散射造成的噪声。
本发明的光记录媒体的相变型记录层用的较佳记录层材料的组成根据该层中Te的含量,可分为2种。一种是含10原子%以上Te的组成,另一种是含不到10原子%Te的组成(包括不含Te的情况)。
其中一种,其组成范围的主成分是:使记录层材料含大致10原子%以上的Te,同时含有比Sb70Te30共晶组成过剩的Sb的合金。具体而言,Sb/Te为45以上(5.5以上较佳)、7.3以下。
作为上述记录材料的组成的具体例,可列举Sb和Te外还含Ge的组成。即,作为所述记录层材料的较佳组成,可列举:将以Sb70Te30共晶点为基础,含大量过剩Sb的Sb70Te30合金为母体,而且还包含Ge的Gey(SbxTe1-x)1-y(其中0.01≤y≤0.06,0.82≤x≤0.9)作为主成分的合金。本发明中,用原子数比表示组成。因此,y=0.06含义为6原子%。
以比Sb70Te30含过剩的Sb的2元合金为基础,相变型记录层采用还含Ge的GeSbTe的组成的合金(以下称为GeSbTe共晶系)时,可得能用10至12倍速盖写的CD-RW(特开2001-229537号公报)。这时,作为母体的SbTe合金的组成SbxTe1-x限于07<x≤0.8的范围内。该材料组成中进一步提高Sb/Te比,则能进一步加快结晶化速度。因此,通过使Sb/Te=4.5以上(0.82≤x),仅着眼于24倍速的擦除比,则能将该值提高到20dB以上。然而,根据本发明人的研究,证明仅单纯提高Sb/Te,光记录媒体制造后的初始晶态(未记录状态)的噪声不降低,并且抖动大,不能得到能满足用1倍速再现传号体和空号体的抖动为35纳秒以下的CD-RW信号质量条件的光记录媒体。
即含10原子%以上的Te,Sb/Te比为4.5以上的高组成中,Ge含量超过6原子%时,晶界上的光散射造成的噪声非常高。推断为:Ge含量超过6原子%时,产生GeTe相,容易形成晶界不一致显著的多晶结构,因而所述光散射造成的噪声非常高。即含10原子%的Te,而且Sb/Te比为4.5以上的高组成中,Ge含量超过6原子%时,未记录的结晶态下噪声已提高,因而抖动大,作为CD-RW,难以得到良好的记录特性。Ge和Te的原子比接近时,具有被认为是GeTe相析出造成的噪声升高的倾向,因而Ge与Te的原子比是1∶3以上为佳,1∶4以上更佳。另一方面,相对于Ge,含Te过度时,存在非晶态传号体长期稳定性下降的倾向,因而Ge与Te的原子比是1∶20以下为佳,1∶15以下更佳。
单纯提高Sb/Te比的组成中,结晶化速度太快,存在非晶态传号体即使接近室温也有在短时间再结晶化的倾向,也判明难以实现可靠性高而且具有良好盖写记录特性的CD-RW。
因此,本发明人进行进一步研究的结果,发现通过提高Sb/Te比,同时使Ge含量为6原子%以下,并控制光记录媒体制造后的初始晶态,能得到维持高质量记录信号,同时可用24倍速盖写的可改写光记录媒体。
对于GeSbTe共晶系组成中控制媒体制造后的初始结晶态时重要的记录层成膜后的初始条件的详况,将在下面叙述,首先说明GeSbTe共晶系的组成。
GeSbTe共晶系的理想的组成可考虑在含比SbTe共晶点组成过剩的Sb的2元合金中为了提高非晶态传号体的长时间稳定性和改善抖动而添加Ge的3元合金为基础的组成。这时,可认为由于添加Ge,GeSbTe共晶系组成中的过剩Sb造成的高速结晶化功能不受损,能提高非晶态传号体的长期稳定性。Ge与同一类属的Si、Sn、Pb相比,具有非晶态传号体稳定性得到特别改善的效果。又可认为Ge是提高晶化温度,同时提高结晶化激活能量方面最有效的元素。
作为Gey(SbxTe1-x)1-y中的y值,Ge的量是0.01以上,尤其是0.02以上,较佳。另一方面,推断为这样Sb含量多的SbTe共晶组成中,Ge的量太多时,析出GeTe或GeSbTe系的金属间化合物,同时也能够析出SbGe合金,因而相变型记录层中混合存在有光学常数不同的晶粒。而且,由于这种晶粒的存在,有时记录层的噪声提高,抖动增大。即使添加很多Ge,也由于非晶态传号体长期稳定性的饱和,通常Ge的量作为上述式Gey(SbxTe1-x)1-y中的y值,等于0.06以下,0.05以下较佳,0.04以下尤佳。
反之,过剩的Sb太少时,再结晶化速度太低,有时用20倍速以上的高线速不能进行良好的盖写,因而尤其在可用24倍速盖写的媒体中,使Sb/Te为5.5以上(作为Gey(SbxTe1-x)1-y中的x值,0.85≤x),6.5以下(作为Gey(SbxTe1-x)1-y的x值,x≤0.87)较佳。
采用GeSbTe共晶系的组成时,上述GeSbTe共晶系组成中进一步包含In、Ga的合金系更佳。即采用将MzGey(SbxTe1-x)1-y-z(0.01≤z≤0.1,0.01≤y≤0.06,0.82≤x≤0.9,M表示从Ga和In组成的一群中选择的至少一种元素)表示的组成作为主成分的所述相变型记录层。
通过添加上述M=Ga、In表示的一群元素中的至少一种,能进一步改善特性。In、Ga具有减少抖动的效果。但是,元素M的量太多时,容易产生特定物质的长期经时偏析和重复盖写引起的偏析,因而元素M的添加量,作为MzGgy(SbxTe1-x)1-y-z中z的量,取0.1以下为佳,0.09以下更佳。另一方面,为了呈现添加In、Ga带来的减少抖动的效果,上述z的值取0.01以上为佳,0.03以上更佳,0.05以上最佳。
GeSbTe共晶系的组成中,作为In、Ga以外还能包含的元素,可列举氮、氧和硫磺。这些元素具有能防止重复盖写的偏析和能微调光学特性的效果。氮、氧和硫磺的含量相对于Sb、Te和Ge的总量为5原子%以下较佳。
GeSbTe共晶系的组成可包含Sn、Cu、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Co。这些元素添加极微量,就具有不使结晶成长速度降低,而使结晶化温度提高并进一步改善长期稳定性的效果。但是,这些元素的量太多时,容易产生特定物质的经时偏析和重复盖写引起的偏析,因而添加量通常为1原子%以上、5原子%以下,3原子%以下则较佳。产生偏析时,记录层初期具有的非晶态稳定性和再结晶化速度等发生变化,有盖写特性变差的情况。
这里说明上述记录层的组成与其它组成相比尤其有利的情况。
特开平1-63195公报、特开平1-14083号公报、特开平5-16528号公报、特开平9-293269号公报中也记载了InGeSbTe合金,但均以接近GeTe-Sb2Te3假2元合金的组成为佳。
本发明的上述组成与这些组成不同,其组成将SbTe作为主成分,并且含大量过剩Sb。
本发明中,相变型记录层的结晶态下,将相同的结晶相作为主体形成所述记录层为佳。其结果是,噪声降低,保存稳定性提高,能得到便于高速结晶化等特性。
同时存在具有Sb2Te3等六方晶结构的结晶相和Sb等是立方晶,但晶格常数大为不同的结晶相,还有Sb7Te、Sb2Te3等属于其它空间群的其它结晶相的情况下,形成晶格不一致性大的晶界,因而认为传号体外围形状失真,或产生光噪声。与此相反,相同的结晶相构成的情况下,不产生这种晶界,可使噪声降低,保存安全性提高,并且能高速结晶化等。
这里,为了使记录层为相同的结晶相,控制媒体制造后的结晶状态的重要的。这意味着控制进行记录层在衬底上成膜后的初始结晶化操作时的初始结晶化条件是重要的。后文详述GeSbTe共晶系的组成的所述初始结晶化操作。
本发明用的以Sb为主成分的记录层呈现晶体生长为主体的结晶化过程。即,通常结晶化过程经历在结晶化温度以上的相对低温区产生的晶核生成和宁可在比熔点稍低的相对高温区进行的晶核生长这两个过程,但本发明用的以Sb为主成分的记录层具有的特征是:晶核生长少,晶体生长速度极快。
本发明用的光记录媒体在构成该光记录媒体的记录层等各层成膜后,使该记录层初始结晶化,使记录层为高反射率的未记录/擦除状态,成为产品。而且,通过在记录层上局部照射汇集的光束,使该记录层熔化后快速冷却以形成非晶态传号体,进行对记录层的信息记录。反之,通过使形成的所述非晶态传号体再结晶化,使记录层再次恢复结晶状态,进行记录层的信息擦除。
这里,将其周边的结晶相作为晶核,用从非晶态传号体周边部开始的晶体生长填没非晶态部分,达到上述擦除(再结晶化)。因此,非晶态传号体内部的晶核生长贡献少,接近熔点的高温下进行的从周边晶体部开始的晶体生长贡献起支配作用。
这种从周边晶体部开始的晶体生长为主体的光记录媒体的擦除当然与非晶态传号体的尺寸有关(参考例如Proc.SPIE,Vol.4090(2000),p108,G.F.Zhou等著)。尤其在CD和DVD那样的传号体长度调制记录中,沿录放用的集束光束行进方向形成细长的传号体,因而上述擦除取决于行进方向的横断方向的传号体宽度。即,传号体越宽擦除需要的时间越长。
因此,存在这样的现况,即与最近开始开发的,波长λ=400nm左右、集束光束汇聚用的物镜的NA=0.85左右的光学系统(以下称为蓝色记录系统)中的高密度传号体长度调制记录相比,记录密度相对较低的CD-RW、RW-DVD难以高速擦除非晶态传号体尺寸大的部分,也难以高速盖写记录该部分。
根据本发明人的研究,判明特别是如果是Sb/Te比相同的记录层组成,则大致由λ/NA决定的光束直径的平方根与可盖写线速度的上限成反比。例如,本发明人报告了上述蓝色记录系统用添加Ge的SbTe共晶系记录层已能以20m/s左右的速度盖写的记录层(Proc.SPIE,Vol.4342(2001),p76,Horie等著)。蓝色记录系统即使是Sb/Te比大致为4,也能实现20m/s的盖写。然而,RW-DVD系统(λ=660nm,NA=0.65)只能实现约14m/s左右的盖写。CD-RW系统(λ=780nm,NA=0.5)只能达到11/s左右的盖写。即在蓝色记录系统中即使单纯使用能以比20m/s高的线速盖写的记录层,在CD-RW中的18~20倍速和RW-DVD中的5倍速左右也不能够进行良好盖写。而且,蓝色记录系统中,受晶粒噪声影响小,也可用Sb/Te比高且晶界噪声较大的记录层,但用于CD-RW和RW-DVD时,不能忽略Sb/Te比高造成的晶界噪声的影响。
因此,为了在RW-DVD、CD-RW应用SbTe共晶系材料,必须使Sb/Te更高而且至少为4.5以上。另一方面,并非单纯提高Sb/Te比即可,还必须在上述组成范围和后文所述的初始化方法方面下功夫,实施进一步降低晶界噪声用的对策。还必须进一步注意室温附近的非晶态传号体的稳定性。当然,还必须对本发明所用的光记录媒体的其它组成要素(即保护层等的膜厚等),作考虑调制度、Rtop的大幅度更改。
作为能按相变型记录层中所含Te的量分类的,用于本发明的光记录媒体的又一较佳记录层材料的组成,可列举如下。也就是将相变型记录层的组成做成包含:以Sb为主成分,同时Te不到10原子%,并且将Ge作为必需的成分。利用这种组成,可实现CD-RW的32倍速盖写。
作为上述相变型记录层组成的具体例,可以列举以接近Ge10Sb90组成的共晶合金为主成分,并且包含不到10原子%Te的合金(本说明书中有时将其称为GeSb系共晶合金)。
Te添加量不到10原子%的组成并非SbTe共晶,而是具有作为以GeSb为基础的GeSb系共晶合金的特性。这种GeSb系共晶合金即使Ge含量高达10原子%,初始结晶化后的多结晶状态的晶粒直径也较细微,因而结晶态容易成为单相,并且噪声低。GeSb系共晶合金中,Te不过是附加添加的元素,不是必需的元素。
GeSb系共晶合金使Sb/Te比相对较高,因而能加快结晶化速度,可使非晶态传号体得以再结晶化。
根据本发明人等的研究判明,将该GeSb系共晶合金用作相变记录材料的光记录媒体能够高速结晶化,以在CD-RW中用32倍速得到25dB的擦除比,同时非晶态传号体比所述GeSbTe共晶系更稳定。而且发现将该GeSb共晶系合金用作相变记录材料的光记录媒体由于用所述GeSbTe共晶系可进行24倍速甚至32倍速擦除,在Sb/Te提高时能够看到的噪声不增大,具有能作低噪声记录的特征。
实际上,利用透射电子显微镜以剥离处于未记录状态或擦除状态的结晶状态的记录层的方式进行观察时,判明这些以GeSb共晶为基体的合金记录层比以SbTe共晶为基体的合金记录层晶粒直径小,这对降低晶界和结晶各向异性引起的光的散射造成的噪声下降是有效的。
这里,在将该GeSb系共晶合金作为主成分的情况下,最好是Ge的含量为1原子%以上、30原子%以下。
作为这种GeSb系共晶合金较佳的组成,可举出
TeγM1β(GeαSb1-α)1-β-γ(其中0.01≤α≤0.3,0≤β≤0.3,0≤γ<0.1,2≤β/γ,0<β+γ≤0.4,M1为从In、Ga和Sn组成的一群中选择出的1个元素=。GeSb 2元共晶合金中添加In、Ga、或Sn,能使晶态和非晶态的光学特性差加大的效果显著,可在CD-RW和RW-DVD的互换媒体中得到高调制度。
所述TeM1GeSb系的组成中,Ge容易形成非晶态,具有提高非晶记录传号体保存稳定性的作用。因此,表示Ge含量的α通常为0.01以上,但最好是0.03以上,0.05以上更佳。另一方面,Ge的含量多时,结晶化速度降低,因而为了确保20m/s以上的高速记录下的盖写的擦除性能,α通常为0.3以下,0.2以下则较佳。
上述TeM1GeSb系组成中,元素M1为从In、Ga和Sn组成的一群中选择出的1个元素。
作为元素M1,采用In、Ga,以改善超高速记录中的抖动,能够使光学上的对比度加大。因此,表示In和/或Ga含量的β通常为0以上,0.01以上较佳,0.05以上更佳。但是,In或Ga过多时,与作为擦除状态使用的结晶相分开,另外形成反射率非常低的In-Sb类或Ga-Sb系的其它结晶相。尤其在长期保存时,该结晶相析出,Rtop降低。因此,β通常为0.3以下,0.2以下较佳,0.15以下更佳。比较In和Ga,则In能实现低抖动,因而上述M1采用In较佳。
另一方面,元素M1采用Sn,能改善超高速记录中的抖动,加大光学上的对比度(晶态与非晶态的反射率差)。因此,表示Sn含量的β通常为0以上,0.01以上较佳,0.05以上更佳。但是,Sn过多时,刚记录后的非结晶相变成低反射率的另1非结晶相。尤其在长期保存时,该稳定化的非结晶相析出,擦除性能降低。因此,β通常为0.3以下,0.25以下为佳,0.2以下较佳,0.15以下更佳,0.12以下尤佳。
作为元素M1,也可用In、Ga和Sn中的多个元素。元素M1采用多个元素时,为了加大调制度,最好是包含In和Sn。含有In和Sn时,这些元素的总含量通常为1原子%以上,5原子%以上为佳,并且通常为40原子%以下,30原子%以下为佳,25原子%以下较佳。
所述TeM1GeSb系的组成中,由于包含Te,能改善超高速记录中的擦除比随时间的变化。因此,表示Te含量的γ通常为0以上,0.01以上为佳,0.02以上较佳,0.03以上更佳,0.05以上尤佳。但是,Te过多时,有时噪声提高,因而γ通常小于0.1,但0.09以下为佳,0.08以下较佳,0.07以下更佳。
所述TeM1GeSb系的组成中,包含Te和元素M1时,控制这些元素的总含量是有效的。因此,表示Te和元素M1的含量的β+γ通常大于0,但0.01以上为佳,0.05以上较佳。使β+γ为上述范围,能良好发挥同时包含Te和元素M1的效果。另一方面,为了更好发挥以GeSb系共晶合金为主成分的效果,β+γ通常为0.4以下,0.35以下为佳,0.3以下较佳。另一方面,表示元素M1与Te的原子数比的β/γ取2以上为佳。用于使其包含Te,存在光学上的对比度降低的倾向,因而包含Te时,最好是略为增多元素M1的含量(使β略为加大)。
作为所述TeM1GeSb系组成中能添加的元素,有Au、Ag、Pd、Pt、Si、Pb、Bi、Ta、Nb、V、Mo、稀土类元素、N、O等,用于光学特性和结晶化速度的微调等,其添加量最多为10原子%左右。
以上所述中,1种最佳组成是将InpSnqTerGesSbt(0≤p≤0.3,0≤q≤0.3,0≤p+q≤0.3,0≤r≤0.1,0<s≤0.2,0.5≤t≤0.9,p+q+r+s+t=1)构成的合金系作为主成分的组成。Te、In、Sn并用时,(p+q)/r≥2为佳。
通过采用上述组成,GeSb共晶系中,实现了包含In、Sn带来的调制度增大,同时也达到抖动减少的目的。因而,通过包含Te,也改善擦除能力的长期稳定性。上述组成中,具有抑制任何添加元素带来的结晶相的出现,并且稳定地形成实质上以Sb的六方晶体为基础的单相多结晶的优点。
记录层采用上述GeSbTe共晶系组成或GeSb系共晶组成时,也最好将相同的结晶相作为主体形成记录层的结晶相。这样的结晶相的形态在很大的程度上与记录层的初始化方法有关。即在本发明中,为了形成较佳的所述结晶相,最好是优选对记录层的初始化方法下功夫如下。
通常用溅射法等真空中的物理蒸镀法形成记录层的膜,但是在刚成膜的类淀积状态下,由于通常为非晶态,因而通常使其结晶化,成为未记录的擦除状态。该操作称为初始化(本说明书中有时将初始化称为“初始结晶化操作”或“初始结晶化”)。作为初始化操作,可列举例如在结晶化温度(通常为150℃~300℃)以上的熔点以下的固相进行炉中退火、激光照射、或闪光灯照射等光能量照射下的退火、熔融初始化等方法,但为了得到上述较佳结晶状态的记录层,最好是采用熔融初始化。固相退火时,由于达到热平衡用的时间有余量,容易形成其它结晶相,而采用熔融初始化时,比凝固层更容易产生晶核,而且达到热平衡用的时间短,具有容易形成单一结晶相的优点。
熔融初始化中,也可使记录层熔化并且在再凝固时直接再结晶化。还可在再凝固时暂时为非晶态后,在熔点附近使其固相再结晶化。这时,如果结晶化速度太慢,则达到热平衡用的时间有余量,因此有时形成其他结晶相,因而最好是在某种程度上加快冷却速度。
熔融初始化中,保持在熔点以上的时间通常为2μs以下,最好是1μs以下为佳。又,熔融初始化采用激光为佳,特别是采用在大致平行于扫描方向的方向上具有短轴的椭圆形激光进行初始化(下文将这种初始化方法称为“成批擦除”)为佳。在这种情况下,长轴的长度通常为10~1000μm,短轴的长度通常为0.1~10μm。这里所说的光束长轴和短轴的长度根据测量光束内的光能强度时的半值宽度加以定义。以高于使用的相变媒体的最高可盖写记录工作线速度的速度进行扫描时,有时初始化操作中暂时熔化的区非晶化。因此,用最高可盖写记录工作线速度以下的线速度进行操作为佳。最高工作线速度本身定为用该线速度进行盖写并且测量擦除比时,擦除比超过20dB的记录线速度的上限。作为激光源,可用半导体激光器、气体激光器等各种激光器。激光的功率通常为100mW至5W左右。
下面说明采用GeSbTe共晶系组成的记录层中的较佳扫描速度。
特开2001-229537号公报揭示的以10至12倍速作为最高可盖写工作线速度为上限的Sb/Te比为4以下的GeSbTe共晶系组成中,较佳扫描速度为3~10m/s左右。特开2001-33 1936号公报揭示的设想16倍速左右盖写的GeSbTe共晶系组成中,较佳扫描速度也为3~10m/s左右。这样,存在随着使用的盖写线速度的提高,初始化时的扫描速度加快的倾向。
与此相反,如本发明这样,在Sb/Te比非常高,达到4.5以上的GeSbTe共晶系组成中,还判明宁可以0.1~3m/s的低线速,更理想的是2m/s左右的低线速,能进行良好的初始结晶化。
另一方面,GeSb共晶系组成(GeSb系共晶合金)的记录层中,希望一边用高速度进行扫描,一边进行初始化,可用大约10~20m/s进行初始化。
利用成批擦除进行初始化时,例如使用圆盘状记录媒体时,使椭圆光束的短轴方向大致与圆周方向一致,使圆盘旋转,在短轴方向进行扫描,同时每一周(每一转)往长轴(半径)方向移动,能全面进行初始化。最好每一转在半径方向的移动距离短于光束长轴,用激光光束多次照射同一半径区。其结果是,能可靠地进行初始化,同时能避免光束半径方向的能量分布(通常为10%~20%)带来的初始结晶化状态不均匀。另一方面,如果移动量太小,则反而容易形成所述其它不理想的结晶相,因而,所述每一转的半径方向移动距离通常为光速长轴的1/2以上。
可根据用实际1μm左右的记录光多次盖写非晶态传号体后的擦除状态(晶态)的反射率R1与初始结晶化后的未记录状态的反射率R2是否实质上相等,判断是否良好进行熔融再结晶化。这里,采用断续记录非晶态传号体的信号模式时,通常在5~100次左右的多次盖写后测量R1。这样,仅记录1次就去除未记录状态能够保持不变的传号体间的反射率的影响。
即使未必按照实际记录脉冲产生方法调制记录用的集束激光光束,用直流方式照射记录功率,使记录层熔化后再次凝固,也能得到测量反射率R1用的所述擦除状态。
本发明中,用R1和R2定义的下式(F1)的值为10%以下,尤其是5%以下为佳。
2|R1-R2|/(R1+R2)×100(%) ...(F1)
例如,R1为17%左右的相变媒体中,R2可大致在16%~18%的范围内。
于是,为了满足所述(F1),最好利用初始结晶化提供与实际记录条件大致相等的热履历。
又,剥离处于实施这样的初始化的未记录状态或对其进行多次盖写后的擦除状态的以Sb为主成分的合金记录层(结晶态),利用透射电子显微镜观察记录层时,判明形成仅能看到接近纯Sb六方晶体的结晶相的单一相,其晶粒对记录面内的方向按特定方向取向。
3.媒体层的结构
下面说明本发明用的媒体的层结构和记录层以外的层。控制层结构和记录层以外的层的组成,这对于兼顾记录层的高速结晶化和记录层传号体的长期稳定性,同时将媒体的光学特性作为特定范围,保持与CD或DVD的再现互换性是很重要的。
本发明的媒体的衬底,可以使用聚碳酸酯树脂、丙烯树脂、聚烯烃树脂等树脂或玻璃。其中,聚碳酸酯树脂最好。这是因为聚碳酸酯具有在CD或DVD中最广泛应用的实绩,而且价廉。从衬底一侧入射汇聚光束时,衬底最好是透明的。衬底的厚度通常为0.1mm以上,0.3mm以上为佳,另一方面,该厚度通常为20mm以下,15mm以下为佳。通常在CD的情况下为1.2mm左右,DVD的情况下为0.6mm左右。
在DVD的情况下,在这样的衬底上隔着反射层和保护层等规定的层,设置相变型记录层,再隔着保护层等规定的层在相变型记录层上再度设置衬底。即DVD中采用以两块衬底在上下夹着相变型记录层的结构。
为了防止记录时的高温造成变形,希望记录层上下用保护层覆盖(为了说明方便,有时将处在记录层入射光一侧的保护层称为“下部保护层”,处在相反侧的保护层称为“上部保护层”)。
为了维持与现有CD或DVD系统的互换性,理想的媒体的层结构做成在衬底上设置下部保护层、记录层、上部保护层和反射层。在这种情况下,可用紫外线硬化或热硬化树脂覆盖(保护性被覆)与衬底相反的一侧的表面。
可用溅射法形成记录层、保护层和反射层。这时,用在同一真空室内设置记录膜靶、保护膜靶、必要时还有反射层材料靶的内部装置进行溅射成膜,有希望防止记录层、保护层和反射层各层间的氧化和污染。
作为保护层用的材料,其决定应该注意折射率、热传导率、化学稳定性、机械强度、密合性等。通常可用透明性好且熔点高的金属和半导体的氧化物、硫化物、氮化物、碳化物和Ca、Mg、Li等的氟化物。这些氧化物、硫化物、氮化物、氟化物不必取化学计算方面的组成,为了控制折射率,或对组成进行控制或混合使用也有效。
考虑到重复记录特性,则最好是电介质的混合物。具体可列举例如ZnS、ZnO、稀土类硫化物与氧化物、氮化物、碳化物等耐热化合物的混合物。从机械强度方面考虑,希望这些保护层的膜密度为块状(bulk)状态的80%以上。
本发明中,保护层,尤其上部保护层,其热传导率尽可能小为佳。具体而言,热传导率为1J/(m·k·s)以下的为佳。作为这样的材料,可列举ZnS和含50mol%ZnS的混合物。
下部保护层膜厚通常为30nm以上,50nm以上为佳,60nm以上较佳,80nm以上尤佳。为了抑制重复盖写时热损伤造成的衬底变形,需要某种程度的膜厚,下部保护层的膜厚太薄时,存在重复盖写耐久性急剧变差的倾向。尤其在重复次数不到几百次的初期,存在抖动急剧增加的倾向。CD-RW中,下部保护层膜厚为80nm以上尤佳。
重复初期的抖动劣化与下部保护层的膜厚关系密切。根据本发明人等利用原子力显微镜(ALM)进行的观察,判明该初期劣化是由于衬底表面凹陷变形到2~3nm左右引起的。为了抑制衬底变形,为了不将记录层的发热传到衬底,需要具有热绝缘效果而且能够抵住机械变形的保护层膜厚,因此上述膜厚是理想的。
通过控制下部保护层的膜厚,能使反射率Rtop在规定的范围内。
即采用波长780nm附近的激光的CD-RW中通常用的折射率2.0~2.3左右的电介质组成的保护层,通常其下部保护层的膜厚采用60~80nm时,则反射率Rtop最小,下部保护层的膜厚为0和150nm左右,反射率Rtop最大。随着该下部保护层膜厚的变化,反射率呈现取最大和最小的周期性变化,因此,保护层太厚在光学上没有意义,而且有时产生材料费用增大、厚膜成形而使衬底上形成的纹道填没的现象(纹道覆盖现象)。据此,为了使Rtop为15%~25%,下部保护层通常为120nm以下,100nm以下为佳,90nm以下较佳。
另一方面,采用波长660nm左右的激光的RW-DVD中,通常用的折射率为2.0~2.3左右的电介质组成的保护层,通常其下部保护层的膜厚为50~70nm时,则反射率Rtop最小,下部保护层的膜厚为0和130nm左右的情况下,反射率Rtop最大。因此,根据与CD-RW相同的考虑方法,下部保护层通常为100nm以下,90nm以下较佳。
另一方面,上部保护层的膜厚通常为10nm以上。CD-RW中,上部保护层的膜厚是20nm以上为佳,25nm以上较佳。RW-DVD中,上部保护层的膜厚是15nm以上为佳,18nm以上较佳。
上部保护层主要是防止记录层与反射层相互扩散。上部保护层太薄,则由于记录层熔化时的变形等,上部保护层容易破坏,而且存在记录层的散热太大,记录所需要的功率不必要地加大(记录灵敏度下降)的倾向。尤其本发明那样用高倍速进行记录时发生记录灵敏度下降的情况,是不理想的。
上部保护层太厚,则保护层内部的温度分布陡峭,保护层本身的变形大,该变形由于盖写而累积,有时导致媒体变形。因此,CD-RW中,上部保护层的膜厚通常为60nm以下,55nm以下为佳,35nm以下较佳,RW-DVD中,上部保护层的膜厚通常为35nm以下,30nm以下为佳。
下面对记录层进行说明。
CD-RW中,记录层的膜厚通常为10nm以上,但15nm以上为佳。另一方面,RW-DVD中,记录层的膜厚通常为8nm以上,但15nm以上为佳。记录层的膜厚太薄时,难以取得足够的光对比度,而且存在结晶化速度缓慢的倾向。也容易造成难以用短时间擦除记录的情况。
记录层的膜厚通常为40nm以下。CD-RW中,记录层的膜厚为30nm以下较佳,25nm以下更佳。RW-DVD中,记录层的膜厚为25nm以下较佳,20nm以下更佳。记录层的膜厚太厚,则与膜厚薄的情况一样,难以取得光对比度,而且由于记录层的热容量变大,有时记录灵敏度变差。又,相变带来的记录层体积变化由于记录层越厚,该变化越大,记录层太厚,则重复盖写时在保护层和衬底表面等处累积为微观上的变形,有时关系到噪声加大。
记录层和保护层的厚度除受机械强度和可靠性方面(尤其是重复盖写的耐久性)的限值外,还考虑多层结构带来的干涉效应,对所述厚度进行选择,使激光吸收效率良好,记录信号振幅、即记录状态与未记录状态的对比度大。
作为能对以上各项取均衡的层结构,首先,使上下保护层的折射率为2.0~2.3。然后,使下部保护层膜厚dL、记录层膜厚dR、上部保护层膜厚dU,在CD-RW中满足15≤dR≤25nm,10≤dU≤60nm的关系。又,控制dL的值,使其在对于再现时的结晶态的反射光Rtop与dL的相关性中,dL在60~120nm的范围内并且在Rtop的最小值到膜厚方向下一最小值之间为Rtop/dL≥0。
另一方面,RW-DVD中,下部保护层膜厚dL、记录层膜厚dR、上部保护层膜厚dU满足10≤dR≤20nm,15≤dU≤30nm的关系。又,控制dL的值,使其在对于再现时的结晶态的反射光Rtop与dL的相关性方面,dL在50~100nm范围内并且在Rtop的最小值到膜厚方向下一最小值之间为Rtop/dL≥0。
本发明的光记录媒体与已有的最高工作线速为4倍速或10倍速的CD-RW媒体或高达2.4倍速左右的RW-DVD媒体相比,进一步提高反射层的散热效果更重要。通过调整反射层的特性,并且与所述记录层组合,能较容易地以高线速和低线速进行记录。上述保护层同时使用低热传导率的材料,能得到较大的效果。
下面利用图4说明非晶态的形成和再结晶化的过程与反射层散热效应和记录时线速度的关系。
图4中,横轴为记录线速度,左纵轴表示记录层熔化后再凝固时的冷却速度,如果该冷却速度R大于由记录层材料决定的临界冷却速度,则记录层为非晶态,形成非晶态传号体。图4的左纵轴中,记录层结晶化速度高意味着Rc大,往上方移动。
下面用图4说明实现并用所述记录方式CD1-1、1-2或1-3和所述记录方式CD2-1、2-2或2-3在光记录媒体上记录信息时的最小线速度与最大线速度差别2倍以上的光记录媒体(例如采用最小线速度为基准线速度的8倍速、10倍速或12倍速并且最大线速度为基准线速度的24倍速的光记录媒体或采用最小线速度为基准线速度的8倍速、10倍速、12倍速或16倍速并且最大线速度为基准线速度的32倍速的光记录媒体)的情况下的非晶态的形成与记录线速度的关系。例如,最小线速度为基准线速度的8倍速并且最大线速度为基准线速度的32倍速时,通过采用本发明的光记录媒体的记录层组成、层结构和/或本发明的记录方法,如图4的曲线d那样,能在全部线速度中使光记录媒体的冷却速度为Rc以上,即使在记录线速度的最小线速度与最大线速度差别2倍以上时,也能良好地形成对光记录媒体的非晶记录传号体。
同样,用图4说明实现并用所述记录方式DVD1-1、1-2或1-3和所述记录方式DVD2-1、2-2或2-3在光记录媒体上记录信息时的最小线速度与最大线速度差别2倍以上的光记录媒体(例如采用最小线速度为基准线速度的2倍速、2.5倍速或3倍速并且最大线速度为基准线速度的6倍速的光记录媒体或采用最小线速度为基准线速度的2倍速、2.5倍速、3倍速或4倍速并且最大线速度为基准线速度的8倍速的光记录媒体)时的非晶态的形成与记录线速度的关系。例如,最小线速度为基准线速度的2倍速并且最大线速度为基准线速度的8倍速时,通过采用本发明的光记录媒体的记录层组成、层结构和/或本发明的记录方法,如图4的曲线d那样,能在全部线速度中使光记录媒体的冷却速度为Rc以上,即使在记录线速度的最小线速度与最大线速度差别2倍以上时,也能良好地形成对光记录媒体的非晶记录传号体。
图4中的曲线a表示一例反射层的面电阻率大于0.6Ω/□的已有结构的盘片中,采用图1的固定脉冲策略时记录层冷却速度与记录线速度的关系。该光记录媒体和记录方法在全部线速度上由于冷却速度均小于Rc,因而不能在记录层上形成非晶记录传号体。
图4中的曲线b表示一例为实现本发明的光记录媒体而在反射层改变为后文所述散热效果大的组成,以提高散热效果的光记录媒体中,应用固定脉冲策略时的记录层冷却速度与记录线速度的关系。曲线b在曲线a的上方,具有曲线b的光记录媒体与具有曲线a所示记录层的冷却速度和记录线速度的关系的光记录媒体相比,显然在全部记录线速度下容易形成非晶态传号体。
图4中的曲线c表示所述以往的层结构的盘片应用后文所述的基于2T的记录脉冲策略(记录脉冲划分方式(I)~(III))时记录层冷却速度与记录线速度的关系。
图4的曲线d表示一例记录层使用所述GeSbTe共晶系合金或GeSb共晶系合金的盘片中,应用后文所述记录脉冲划分方式(I)~(III)时记录层冷却速度与记录线速度的关系。曲线d在曲线c的上方,显然,具有曲线d的光记录媒体在全部记录线速度容易形成非晶态传号体。
高线速度的情况下,冷却速度充分大于记录层非晶化的临界冷却速度Rc,因而会影响到非晶态形成的反射层散热效应没有显著影响,但在低线速度的情况下,作为整体,记录层冷却速度降低,结果造成冷却速度低于Rc左右,因而会影响到非晶态形成的反射层散热效应显著。
另一方面,这些曲线也可看作记录层由于擦除功率Pe的记录光而使非晶态传号体再结晶化时记录层保持于结晶化温度以上的时间τ的倒数1/τ与线速度的关系(图4中右侧的纵轴)。如果该保持时间τ长于记录层材料决定的临界晶化时间τc,即1/τ<1/τc,则非晶态传号体充分再结晶化并被擦除。本发明中特别采用结晶化速度快的所述记录层材料,因而τc小,Rc大。
CD-RW中,记录3T传号体和3T空号体组成的单一周期信号后,盖写11T传号体和11T空号体组成的单一周期信号时,如果3T传号体的擦除比为20dB以上,则通常1/τ<1/τc,非晶态传号体得以充分再结晶化,能够很好地擦除记录传号体。
同样,RW-DVD中,记录3T传号体和3T空号体组成的单一周期信号后,盖写14T传号体和14T空号体组成的单一周期信号时,如果3T传号体擦除比为20dB以上,则通常1/τ<1/τc,非晶态传号体得以充分再结晶化,能够很好地擦除记录传号体。
采用具有高结晶化速度的所述GeSbTe共晶系合金或GeSb共晶系合金的记录层材料,能产生这样的状态,即τc小,可高速并且短时间地擦除,Rc也非常高,也产生非晶态传号体难于形成的状态。
因此,本发明的光记录媒体中,重要的是具有能够满足这样的相反以要求的曲线d的特性,即满足1/τ<1/τc,能高线速盖写且充分擦除,同时满足低线速下冷却速度大于Rc。为了得到这种媒体,需要选择各层的组成和厚度,并且采用后文说明的基于2T的脉冲策略。
根据上述观点,作为反射层的材料,采用热传导率高且散热效果大的以Al或Ag为主成分的合金为佳。反射层的比热在以Al或Ag为主成分的合金中以纯Al和纯Ag为基准,并考虑到微量元素的添加和薄膜化中几乎不变。因此,散热效果取决于反射层的热传导率和厚度。
薄膜的热传导率通常与块状状态的热传导率大为不同,通常比较小,在形成薄膜时成膜初期的岛状结构影响下有时热传导率小1个数量级以上。又由于结晶性和杂质量因成膜条件而不同,例如即使溅射成膜用的靶组成相同,有时因成膜条件的关系,形成的薄膜有时传导率也大为不同。
在这里,可以利用电阻的情况估计热传导率是否良好。这是因为金属膜那样的,热传导或电传导主要依靠电子移动进行的材料中,热传导率与电传导率具有良好的正比关系。薄膜的电阻用以该薄膜或测定区的面积归一化的电阻率表示。电阻率中的体电阻率和面电阻率(比电阻)能用通常的4探诊法测量,日本工业标准JIS K7194已有规定。采用该4探诊法测量体电阻率和面电阻率,比测量薄膜的热传导率本身简便得多,而且能重现性良好地估计薄膜的热传导率。
由于用热传导率与膜厚的积表示反射层的散热效果,因而散热效果可用面电阻率规定。
本发明中,为了得到用8倍速至24倍速或10倍速至32倍速的大幅度的线速度可盖写的CD-RW媒体,或得到用4倍速至10倍速或4倍速至12倍速左右的大幅度线速度可盖写的RW-DVD媒体,面电阻率通常为0.55Ω/□以下,0.4Ω/□以下为佳,0.3Ω/□以下较佳,0.2Ω/□以下尤佳,0.18Ω/□最佳。另一方面,根据使反射层散热良好的观点,面电阻率越小越好,但通常为0.05Ω/□以上,0.1Ω/□以上则较佳。
理想的反射层具有150nΩ·m以下,尤其是100nΩ·m以下的体电阻率。体电阻率极小的材料在薄膜状态下实际上难以得到,因而电阻率通常为20nΩ·m以上。为了使上述面电阻率在0.05~0.2Ω/□的范围内,希望体电阻率降低到20~40nΩ·m。
反射层的厚度通常为40nm以上,50nm以上为佳,另一方面,通常为300nm以下,200nm以下为佳。太厚时,虽然能降低面电阻率,却不仅得不到足够的散热效果,而且容易使记录灵敏度变差。这可认为是由于膜厚时,每单位面积的热容量增大,散热费时间,所以散热效果反而小。而且这种厚膜的成膜耗费时间,存在材料费增加的倾向。膜太薄时,容易出现膜生长初期的岛状结构的影响,有时反射率和传导率会降低。
作为反射层的材料,可列举Al合金和Ag合金。
具体阐述本发明用的反射层的材料,可列举Al中包含从Ta、Ti、Co、Cr、Sc、Hf、Pd、Pt、Mg、Zr、Mo和Mn组成的一群中选择出的至少一种元素的Al合金。采用这些合金,能改善抗蚀丘性,因而这些合金可通过考虑耐久性、体电阻率、成膜速度等加以利用。上述元素的含量通常为0.1原子%以上,0.2原子%以上为佳,另一方面,通常为2原子%以下,1原子%以下为佳。关于Al合金,添加的杂质量太少时,虽然也基于成膜条件,但多数抗蚀丘性不充分。又,添加的杂质量太多,则难以得到低电阻率。
作为Al合金,也可使用含0~2重量%的Si、0.5~2重量%的Mg、0~0.2重量%的Ti的Al合金。Si具有抑制微细剥离缺陷的效果,但含量太多时,有时热传导率会在长期使用中变化,因而通常为2重量%以下,1.5重量%以下为佳。Mg能够提高反射层的抗蚀性,但含量太多则有时热传导率会在长期使用中变化,因而通常为2重量%以下,1.5重量%以下为佳。Ti具有防止溅射率变动的效果,但含量太多时,热传导率下降,同时难以铸造Ti按微米级均匀固溶的铸块,导致靶的成本提高,因而通常为0.2重量%以下。
作为反射层材料的另一较佳例,可列举Ag中包含从Ti、V、Ta、Nb、W、Co、Cr、Si、Ge、Sn、Sc、Hf、Pd、Rh、Au、Pt、Mg、Zr、Mo和Mn组成的一群中选择的至少一种元素的Ag合金。比较重视长期稳定性的情况下,作为添加成分,Ti、Mg或Pd较佳。上述元素的含量通常为0.1原子%以上,0.2原子%以上为佳,另一方面,通常为2原子%以下,1原子%以下为佳。
本发明中,通过采用这种高热传导率的反射层材料,能做成300nm以下比较薄并且面电阻率为0.2~0.55Ω/□在适当小的范围的反射层。通过至少使添加元素为2原子%以下,并且如下文所述那样注意成膜速率和真空度,使成膜时难免混入的氧等杂质为大致1原子%以下,体电阻率为20~40nΩ·m,膜厚为100nm以上(150nm以上为佳),能得到0.05~0.2Ω/□的面电阻率。
通过对Al和Ag添加其他元素,通常体电阻率与该添加浓度成正比地增加。上述其它元素的添加一般可认为使晶粒直径减小,并且使晶界的电子扩散增加,热传导率下降。因此,通过调整上述添加元素的含量,能加大晶粒直径,可得到材料原来的高热传导率。
反射层通常用溅射法或真空蒸镀法形成,但包含靶或蒸镀材料本身的杂质和成膜时混入的水份和氧,全部杂质的量不到2原子%为佳,因此,用溅射形成反射层时,希望工艺室达到的真空度高达1×10-3Pa以下。
如果用比10-4Pa差的真空度进行成膜,则成膜速率应为1nm/秒以上(10nm/秒以上为佳),防止混入杂质。或者,在包含所希望的添加元素多于1原子%时,希望成膜速率为10nm/秒以上,极力防止混入附加杂质。
为了得到更高的热传导和可靠性,使反射层多层化也有效。这时,最好是至少一层为具有全反射层膜厚的50%的厚度的所述低体电阻率材料。该层实质上掌管散热效果,其它层贡献于改善抗蚀性、与保护层的密合性和抗蚀丘性。尤其将以Ag为主成分的第1层的反射层与具有含硫的ZnS等的保护层连接设置时,为了防止Ag与硫磺的反应造成的腐蚀,设置不含硫的第2层的反射层(本说明书中,有时将其称为“界面层”)。界面层用的材料,可列举电介质材料和金属材料。作为具体的材料,可列举出SiO2、GeCrN、Ta、Nb、Al等。界面层当然可用起反射层作用的金属。界面层的膜厚通常为1nm以上,2nm以上为佳,另一方面,通常为10nm以下,7nm以下为佳。采用金属材料时,界面层的膜厚为2nm以上、7nm以下尤佳。
本发明中,还需要考虑衬底上设置的纹道的结构,以确保与CD或DVD的再现互换性。
3-1、CD-RW的情况
纹道的间距通常为1.6μm±0.1μm。纹道的深度通常为30~45nm,尤其是30~40nm左右为佳。
纹道的深度太大时,存在记录后的推挽值太大的倾向。记录后的径向反差值与记录前的值相比太大,有时伺服稳定性存在问题。
另一方面,纹道深度太小时,径向反差值和推挽值有时低于橙皮书第3章的CD-RW标准的下限值。而且纹道壁封入记录层的效果差,存在促进重复盖写引起的劣化的倾向。纹道深度太浅时压模制造和衬底成形也困难。
采用上述范围,充分提高纹道内反射率,便于满足作为CD-RW标准的下限值的15%,而且记录后的推挽振幅PPa不会太大,即使现有的凹凸坑再现电路中,也能减少推挽检测电路增益饱和的情况。
纹道的宽度通常为0.5μm以上,0.55μm以上为佳,又通常为0.7μm以下,0.65μm以下为佳。纹道宽度太小时,难以满足记录后的径向反差绝对值小于0.6的标准值。而纹道宽度太大时,存在因具有摆动而产生的盖写耐久性劣化显著的倾向。纹道宽度方面,希望宽于已有的用10倍速左右进行盖写的CD-RW中的纹道。
由于存在摆动而造成的耐久性劣化的促进机制未必清楚,但可认为不是因为纹道侧壁上容易照射部分记录用的光束。即跟踪伺服系统施加的汇聚光束不跟踪摆动的摇摆,在纹道中心部直进扫描,因而纹道壁蜿蜒则光束容易照射于纹道壁,虽然是微量的。薄膜密合性差的纹道壁部和纹道角部由于容易产生应力集中等原因,可认为容易产生重复盖写时热损伤造成的劣化,所以可认为如果对该部分也照射部分光束,会促进劣化。相变媒体的纹道内记录中,通常的倾向是,纹道深度越深并且纹道宽度越细,则耐久性越好。但是在存在摆动的情况下,可认为纹道宽度太窄反而所述纹道壁部劣化现象显著。
纹道宽度和纹道深度可用例如利用波长633nm的He-Ne激光等的近似U形纹道的光衍射法求出。也可用扫描型电子显微镜或扫描型电子探针显微镜实际测量纹道形状。这时的纹道宽度可用通常纹道深度一半的位置上的值。
本发明的光记录媒体可进行后文说明的CAV方式的记录。即,本发明的媒体能够与记录的半径位置无关地,旋转速度保持恒定地进行数据记录。这时,再现也能按恒定的转速进行,但最好是记录与再现用相同的转速进行。
3-2、RW-DVD的情况
纹道的间距通常为0.74μm±0.01μm。纹道的深度通常为20~40nm,尤其是25~35nm左右为佳。
纹道的深度太大时,记录信号的抖动加大。
另一方面,纹道深度太小时,径向反差值和推挽值有时低于RW-DVD标准的下限值。纹道壁封入记录层的效果差,存在促进重复盖写引起的劣化的倾向。而纹道深度太浅时压模制造和衬底成形也困难。
采用上述范围,能够充分提高纹道内反射率,便于满足作为RW-DVD标准的下限值的18%,稳定的伺服系统能确保足够的推挽信号。
纹道的宽度通常为0.25μm以上,0.28μm以上为佳,又通常为0.36μm以下,0.34μm以下为佳。纹道宽度太小时,记录信号的抖动变差,同时难以满足使反射率为18%以上。纹道宽度太大时,记录后的跨纹道信号值有时低于相变型可改写DVD标准的下限值,相邻纹道间摆动干涉加大,有时使记录信号的抖动变差。
促使存在摆动而造成的耐久性劣化的机制未必清楚,但可认为不是因为纹道侧壁上容易照射部分记录用的光束。即跟踪伺服系统施加的汇聚光束不跟踪摆动的摇摆,在纹道中心部直进扫描,因而纹道壁蜿蜒则光束便于照射纹道壁,虽然是微量。薄膜密合性差的纹道壁部和纹道角部由于容易产生应力集中等原因,可认为容易产生由重复盖写时的热损伤造成的劣化,所以可认为如果对该部分也照射部分光束,会促进劣化。相变媒体的纹道内记录中,通常的倾向是,纹道深度越深并且纹道宽度越细,则耐久性越好,但是存在摆动时,可认为纹道宽度太窄反而所述纹道壁部劣化现象变得显著。
纹道宽度和纹道深度可用例如利用波长441.6nm的He-Cd激光等的近似U形纹道的光衍射法求出。也可用扫描型电子显微镜或扫描型电子探针显微镜实际测量纹道形状。这时的纹道宽度可用通常纹道深度一半的位置上的值。
本发明的光记录媒体可进行后文说明的CAV方式的记录。即本发明的媒体能够与记录的半径位置无关地,旋转速度保持恒定地进行数据记录。在这种情况下,再现也能按恒定的转速进行,但最好记录与再现用相同的转速进行。
4、记录方法
本发明中,通过用以下本发明第3要旨涉及的记录方法(记录脉冲划分法(I))进行盖写,能在CD-RW的10~32倍速的记录速度、RW-DVD的6~12倍速下良好地改写信息。结果,可进行与已有CD再现系统的互换性良好的信号记录。记录脉冲划分法(I)比图3和图16说明的记录方式CD1-1、1-2、1-3、2-1、2-2、记录方式DVD1-1扩大可变参数及其范围,以取得更好的记录信号。
记录脉冲划分方法(I)
一种可改写光记录媒体的记录方法,其特征在于,
利用多个记录传号体长度和记录传号体间隙长度记录信息时,
对记录传号体间隙照射能使非晶体晶化的擦除功率Pe的光,形成记录传号体间隙,同时
在使一个记录传号体的时间长度为nT(T为基准时钟周期)的情况下,
对n=2m(m为1以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-i)T(j为-2.0~2.0的实数)划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个αiT和βiT组成的区(其中∑i(αi+βi)=n-j),
对n=2m+1(m为1以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T组成的区(其中∑i(αi’+βi’)=n-k),
通过在αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射足以使记录层熔化的恒定记录功率Pw的光,
在βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射偏置功率Pb的光,形成时间长度nT的记录传号体;
其中,m≥3的情况下,
n=2m的记录传号体中,nT传号体的起始时间为T0时,
(i)从T0延迟时间Td1T后产生α1T之后,
(ii)i=2~m中,βi-1+α1保持大致周期2(其中i=2和/或i=m的βi-1+α1在±0.5的范围可偏离大致周期2。m≥4时,i=3~m-1中,βi-1和α1分别取为恒定值βc和αc),同时按该顺序交互产生βi-1T和α1T后,
(iii)产生βmT;
n=2m+1的记录传号体中,nT传号体的起始时间为T0时,
(i)从T0延迟时间Td1’T后产生α1’T之后,
(ii)i=2~m中,βi-1’+α1’保持大致周期2(其中i=2和/或i=m的βi-1’+α1’在±2的范围可偏离大致周期2。m≥4时,i=3~m-1中,βi-1’和α1’分别取为恒定值βc和αc),同时按该顺序交互产生βi-1’T和α1’T后,
(iii)产生βm’T;
同一m的n=2m的记录传号体和n=2m+1的记录传号体中,将从αm≠αm’且(Td1,Td1’)、(α1,α1’)、(βi,βi’)、(βm-1和βm-1’)以及(βm和βm’)选择的一个以上的组取为不同的值。
上文中,m=3以上时,Td1、α1、β1、αc、βc、βm-1、αm、βm与m无关,最好是恒定的。
同样,m=3以上时,Td1’、α1’、β1’、βm-1’、αm’、βm’也与m无关,最好是恒定的。
CD-RW用的EFM调制方式中,作为m是3以上时的n,成为(6,7)、(8,9)、(10,11)的组,应用本记录方式。RW-DVD用的EFM+调制方式时,除上述n的组合外,还要考虑n=14的情况,但n=10的记录脉冲划分方法中,α1T与αmT之间可增添2对αcT和βcT。
这里,n=2时,在延迟时间Td1T后,在区α1T照射记录功率Pw,在后续的区β1T上则照射偏置功率Pb,从而形成非晶传号体。
又,n=3时,在延迟时间Td1’T后,在区α1’T照射记录功率Pw,在后续的区β1’T上则照射偏置功率Pb,从而形成非晶传号体。
将上述记录方法作为CD-RW高达32倍速的记录方法应用时,以下的记录条件为佳。即,记录线速度为基准线速度V1=1.2~1.4m/s的32倍速以下的任一线速度,利用多个记录传号体长度和记录间隙长度记录EFM调制信息时,1个记录传号体的时间长度为nT(n为3~11的整数),擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw=0.2~0.6,擦除功率为Pb≤0.2Pe。
将上述记录方法作为RW-DVD高达12倍速的记录方法应用时,以下的记录条件为佳。即,记录线速度为基准线速度V1’=3.49m/s的12倍速以下的任一线速度,利用多个记录传号体长度和记录间隙长度记录EFM+调制信息时,1个记录传号体的时间长度为nT(n为3~11的整数和14),擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw=0.2~0.6,擦除功率为Pb≤0.2Pe。
本发明中,将记录光能量波速的能量控制方法总称为记录脉冲策略或脉冲策略,尤其将用划分成多个的记录功率电平脉冲串形成nT传号体的方法称为划分记录脉冲方法、记录脉冲划分方法或脉冲划分方法。
本记录脉冲划分方法作为可盖写的CD-RW的记录方法,希望按大致8倍速至24倍速或32倍速使用。
或者,作为可盖写的RW-DVD记录方法,最好按大致2倍速至12倍速使用。
图5是说明1例实施本发明记录方法中的脉冲划分方法时各记录脉冲的关系用的时序图。根据图5所示的时序图设计控制在光记录媒体上进行信息记录的记录装置中的记录功率Pw、偏置功率Pb、擦除功率Pe各自的激光照射定时的电子电路、集成电路。
图5中,示出的情况为:Pb≤Pe≤Pw,并且记录脉冲区αiT(i=1~m的整数)的记录功率Pw恒定,空脉冲区βiT(i=1~m的整数)的偏置功率Pb恒定,在传号体之间、αiT(i=1~m的整数)和βiT(i=1~m的整数)以外的区的光照射功率为擦除功率Pe,也恒定。Pe/Pw通常为0.2以上,0.25以上较佳。另一方面,Pe/Pw通常为0.6以下,0.4以下较佳。上述范围中,Pe/Pw为0.2~0.6中的任一值,尤其是0.2~0.4范围的值为佳,0.25~0.4内更佳。该比小于所述范围时,擦除功率太低,产生非晶传号体擦除残留物,而大于上述范围时,有时Pe照射的部分熔化后,再次非晶化。
图5中,500表示周期T的基准时钟。
图5(a)是长度nT的记录传号体所对应的脉冲波形,符号501对应长度nT的记录传号体的长度。图5(a)中,示出n=11、m=5的情况。图5是奇数传号体的例子,为了简化说明,图5和以下的说明中在说明奇数传号体和偶数传号体时,除非特别指出,将αi、βi、Td1、Td2、Td3和j的各参数作为代表使用。即,n为偶数传号体的说明中,可考虑原样使用上述参数,而n为奇数传号体时的说明中,可考虑将上述参数分别置换为αi’、βi’、Td1’、Td2’、Td3’和k。
相对于图1所示的已有CD-RW或RW-DVD的记录方式,图5所示的本记录方式意义如下。
假设j为0,则∑i(αi+βi)/m=n/m,因而n/m是(αi+βi)的平均长度对应的值,(n/m)T为划分脉冲的平均周期对应的值。
本发明的光记录方法中,n=2m或n=2m+1时,记录脉冲划分数为m,因而n/m大致为2。即,记录脉冲和空脉冲组成的重复的平均周期为大致2T,因而能使得αiT和βiT为足够长度。例如,可将记录脉冲区αiT、空脉冲区βiT取为充分长于0.5T,即使CD的32倍速下数据基准时钟周期T为约7.2纳秒,或即使DVD的12倍速下数据基准时钟周期T为约3.5纳秒,也能充分进行记录层的加热,还能抑制后续脉冲的馈热,取得足够的冷却效果。
已有的CD-RW或RW-DVD技术规范书记载的划分方式中,固定为m=n-1,因而n/m=n/(n-1)。n越大,该值越小,所以设最长的传号体时间长度为nmax时,n/m最小。即,平均周期(本说明书中,有时将该记录脉冲和空脉冲组成的重复的平均周期称为划分脉冲的平均周期)在最短传号体中最长,在最长传号体中最短,因而αiT、βiT在最长传号体中最短。
例如,在EFM调制方式中,n=3~11且k=1,因而(nmax/m)=11/(11-1)=1.1。
例如,EFM+调制方式中,n=3~11,14且k=1,因而(nmax/m)=14/(14-1)=1.08。
即,EFM调制方式和EFM+调制方式的重复周期(划分脉冲)的平均为大致1T。本说明书中,将图1规定的已有脉冲划分方法称为“基于1T”的脉冲策略,将图5规定的本发明脉冲划分方法称为“基于2T”的脉冲策略。
对CD的24倍速以上或DVD的4倍速以上而言,数据基准时钟周期T突破约10纳秒时,大致最长的传号体中划分脉冲的平均周期突破约10纳秒。这意味着基于1T的脉冲策略的划分脉冲平均短于10纳秒。而且,这时记录脉冲区αiT的平均值或空脉冲区βiT中的任一个的平均值为不到5纳秒。这表示至少对一个i,αiT或βiT不到5纳秒。上述说明中,即使某个特定αi或βi长于平均值,也意味着另一βi或αi较短,因而αiT或βiT减小的情况不变。αiT或βiT不到5纳秒、尤其是不到3纳秒时,高速记录中有时不能充分确保光束的照射和冷却的时间。
本发明的记录传号体可理解为通常记录媒体中连续形成的、光学方面能与其它部分区别的物理传号体。即,记录传号体可由多个物理传号体形成。当设汇聚再现光用的物镜的数值孔径为NA、再现光的波长为λ时,物理传号体比大致0.2(λ/NA)更靠近时,光学上难以区分这些物理传号体。因此,由多个物理传号体形成一个传号体长度nT的记录传号体时,这些物理传号体的间隔小于0.2(λ/NA)为佳。
本发明用于CD-RW时,记录脉冲区αiT(i=1~m)的平均值和空脉冲区βiT(i=1~m)的平均值为3纳秒以上,在确保照射光功率的时间跟踪性的意义上较佳。使各个αiT(i=1~m)和βiT(i=1~m-1)为3纳秒以上更佳。
另一方面,将本发明用于RW-DVD时,记录脉冲区αiT(i=1~m)的平均值和空脉冲区βiT(i=1~m-1)的平均值合计为2纳秒以上,在确保照射光功率的时间跟踪性的意义上较佳。
这里,脉冲αiT(i=1~m)的时间宽度定义为图5的时序图所示划分脉冲产生逻辑电路的Pw与Pb间功率电平转移对应的逻辑电平转移中,逻辑电平电压的电流输出从一方的电平到达另一方电平的一半电平的时间。因此,例如图5的α1T记录脉冲的时间宽度是指从所述脉冲上升沿的Pb变化到Pw时到达逻辑电平的一半电平的时间至所述脉冲下降沿从Pw变化到Pb时到达逻辑电平的一半电平的时间的期间。这里逻辑电平指例如TTL的0V和5V的2值电平。
在CD中,αiT(βiT)是3纳秒为佳,而DVD中,αiT(βiT)是2纳秒为佳。现说明其理由。即,其原因在于:DVD系统的情况下,记录用的汇聚光束的直径为CD系统时的约70%,因而1次记录脉冲照射提供的空间影响也为70%左右。这样减小汇聚光束的直径,使空间分辨率提高,因而3纳秒的约70%的2纳秒左右短时间的脉冲照射是有效。小光束系统的场合,温度升高的面积更小,因而冷却快,即使对空脉冲区缩短到2纳秒左右也能得到足够的冷却效果。但是RW-DVD的情况下,取为3纳秒以上较佳。
本发明中,也可使βm为0,并且不对最后空脉冲区βmT,照射光,但传号体后端部蓄热的问题大时,设置βmT为佳。这时,βmT也为2纳秒以上,3纳秒则较佳。这里,βmT的脉冲时间宽度与上述αiT相同,定义为在Pb与Pe之间进行逻辑电平迁移时到达逻辑电平之半的时间。
进行激光照射的实际划分脉冲,其实施方法为:采用图5中作为例子示出的时序图,将产生门信号的逻辑电平的集成电路输出输入到激光器驱动器电路,控制驱动激光器用的大电流,从而控制来自激光二极管的光输出,并控制记录功率。本发明如上文所述,将逻辑电平上的时间宽度为基准规定脉冲宽度。实际的输出光波形产生1~3纳秒左右的延迟,同时带有过冲、下冲,因而其记录功率的时间变动并非图3所示那样的纯方波状。然而,本发明的记录脉冲划分方法中,记录脉冲区αiT(i=1~m)为2纳秒以上,则记录光的上升沿/下降沿虽然存在问题,但通过提高记录功率Pwi,能确保记录所需的照射能量。这时,使实际的记录激光脉冲上升沿和下降沿为不到2纳秒,不到1.5纳秒则较佳,不到1纳秒更佳,因而能抑制需要的记录功率Pw。实际的记录功率上升时间或下降时间是指通常在Pe与Pw的功率电平之间进行功率转移时,或Pb与Pw的功率电平之间进行功率转移时,从一方电平与另一方电平之差10%转移到90%所需要的时间。上升时间与下降时间的总和小于αiT的时间宽度,是αiT的80%以下为佳,αiT的50%更佳。
本发明的记录脉冲划分方法中,即使逻辑电平的时间宽度与实际记录功率响应之间存在偏差,延迟上述上升时间或下降时间的程度,则没有问题。若进行上述程度的延迟,能在后文所述规定记录脉冲划分方法的各参数(按逻辑电平规定)的较佳可变范围进行良好的记录。反之,即使是必然带有这种延迟和过冲等的激光二极管输出,在不到10纳秒的时钟周期也能利用划分记录脉冲进行传号体长度调制记录,这是本发明记录脉冲划分方法的重要特征。
另一方面,空脉冲区βiT(i=1~m-1)为2纳秒以上,则通过使偏置功率Pb与再现光功率Pr程度相同,或者只要不影响跟踪伺服,就使Pb下降到0,能确保冷却效果。
为了得到更大的冷却效果,对全部记录传号体的时间长度使∑i(αi)小于0.5n为佳。∑i(αi)为0.4n较佳。即,使记录脉冲区的总和∑i(αiT)短于∑i(βiT),在各传号体内使空脉冲区变长。最好对i=2~m-1中的全部i,使αiT≤βiT,并且至少第2及其后的脉冲串中,使βiT比αiT长。
本发明的记录方法中,根据记录脉冲区αiT(i=1~m)和空脉冲区βiT(i=1~m-1)的值适当设定记录脉冲区αi(i=1~m)和空脉冲区βi(i=1~m-1),但各自通常为0.01以上,0.05以上为佳,并且除n=3时外,通常为2以下,1.5以下为佳。尤其是关于βi(i=1~m-1),其太小时,往往冷却效果不充分,因而0.1以上为佳,尤其是0.3以上;另一方面,其很大时,过分冷却,有时使记录传号体光学上分开,因而取为2以下。但是,n=3时,最末尾的空脉冲区βm’为3以下,2.5以下为佳,2以下较佳。包含n=2的调制方式中,以n=3时为基准。
在对传号体前端的形状影响大的第1空脉冲区β1T和对传号体后端的形状影响大的末尾空脉冲区βmT中,加大空脉冲区的效果大。这些脉冲区中,末尾空脉冲区βmT的影响特别大。
本发明中,照射记录脉冲区αiT(i=1~m)的记录光功率Pwi和照射空脉冲区βiT(i=1~m-1)的记录光功率Pbi为Pbi<Pwi,Pbi<Pwi+1,并且与i和n无关,在一个记录脉冲区和空脉冲区中,Pw和Pb分别为恒定值较佳。为了得到大冷却效果,对全部记录传号体的时间长度,Pb<Pw为佳。Pb/Pw≤0.2较佳,Pb/Pw≤0.1更佳。偏置功率Pb可等于再现时照射的光的功率Pr。结果,使脉冲划分所需的划分脉冲电路的设定简便。
有关脉冲宽度的参数αi(i=1~m)和βi(i=1~m-1),按1/16T以上的高分辨率指定为佳。能按1/20T以上的光分辨率指定较佳,按1/32T以上指定则更佳。比1/8T粗糙的分辨率下有时找不到可良好记录的最佳脉冲宽度有关的参数值。
这时,对特定的一个记录传号体时间长度,可用作为Pbi和/或Pwi随i而不同的2个以上的值。
例如使始端记录脉冲区α1T和末尾记录脉冲区αmT的记录功率Pwi和Pwm为与中间记录脉冲区αiT(i=2~m-1)记录脉冲功率Pw不同的值能正确控制传号体始端部分、终端部分的传号体形状。这时,中间记录脉冲区αiT(i=2~m-1)的记录功率Pw始终为全部相同的功率值,使划分脉冲电路的设定简便,因而较佳。空脉冲区βiT(i=1~m-1)的偏置功率Pbi也相同,使其全部为相同的功率值,仅辅助性地让βMT的偏置功率Pbm与其它Pb不同为佳。又,为了良好地记录3T传号体,在具有不同的n的至少2个记录传号体间可为对相同的i不同的Pw和/或Pb值。即,记录n为4以上的传号体长度时,Pw、Pb固定,仅在记录n=3的传号体长度时,往往使记录功率为若干不同(相差10%左右)的值。这时,Pb固定为佳。
本发明中,首要的是仅控制Td1、α1、β1、βm-1、αm或βm中的任意一个时间(涉及脉冲宽度)参数,就能实现正确的传号体长度控制和低抖动,仅在这样对时间参数的设定某些限制的情况下,个别对Pw1、Pwm、Pbm进行微调,在简化电路方面较佳。所述限制具体是指设定有关脉冲幅度的参数值用的分辨率粗糙,仅通过脉冲幅度设定不能良好记录的情况。
偏置功率Pb与再现光的再现所需的再现功率Pr几乎为相同的值较佳,CD-RW中通常为2mW以下,1.5mW以下为佳,1mW的值更佳。而在RW-DVD中,通常为1mW以下,0.7mW以下为佳,0.5mW以下更佳。只要不影响聚焦和跟踪伺服,尽可能接近0,促进Pb照射区(空脉冲区)的记录层的快速冷却效果,则较佳。Pw、Pe和Pb的值不必直流固定,例如可按时钟周期T的1/10左右以下的周期叠加高频,使激光器工作稳定。这时的Pw、Pe和Pb为这些功率的平均值。
图5(b)是n=11(即m=5)时的记录脉冲策略(502的虚线),通过组合503、504、505、506所示的多个记录脉冲控制门电路而形成。即,分别产生生成始端记录脉冲α1T的门信号G1(503)、生成中间记录脉冲群αiT(2≤i≤m-1)的门信号G2(504)和末尾记录脉冲αmT(505)的门信号G3、规定施加Pe和Pb的区的门信号G4,并组合这些门信号。G1、G2、G3中,在导通(ON)电平使记录功率发光。门信号G4的导通区将α1T的上升沿作为基点(即从T0仅延迟Td1后),设定(n-j)T的导通区。
使门电路的通断对应于逻辑上的1、0电平,并且进行各门电路控制逻辑信号的和运算,达到这种门信号的优先关系。具体而言,G1、G2、G3的导通信号优先于G4的反极性导通信号,即使G4导通期间(正在照射Pb),如果G1、G2、G3导通,就照射Pw。因而,门信号G4在G1、G2、G3都截止的区规定空脉冲区βiT的定时。
传号体前端的位置大致由α1T的记录功率激光上升沿决定,并且其抖动由α1T和βiT的功率Pw1、Pb1、进而由α1T和βiT的占空比决定。若βi在0.5~2之间,则变化0.5左右几乎不影响传号体前端位置和抖动,所以能用于控制后文所述偶数长与奇数长的传号体的长度差1T。
另一方面,传号体后端位置依赖于末端记录脉冲αmT下降沿的位置和其后的记录层温度冷却过程。还依赖于传号体末端的划分脉冲(βm-1+αm)T的功率、Pwm、Pbm和α1与βm的占空比。尤其在形成非晶传号体的相变媒体中,依赖于对记录层冷却速度影响大的末端空脉冲区βmT的值。若βm-1在0.5~2之间,则变化0.5左右几乎不直接影响传号体前端位置和抖动,所以区βm-1T和αmT能用于控制后文所述偶数长与奇数长的传号体的长度差1T。但是,如后文所述,本发明的可高速记录光记录媒体用于低线速记录时,配合βmT进行调整也是重要的。
划分数m为3以上时,在始端脉冲与末端脉冲之间的中间记录脉冲群中,i=2~m的βi-1T、αiT以大致周期2T进行重复。即,βi-1+αi大致为2(i=2~m)。这样使周期固定,能简化脉冲发生电路。本发明中,“大致”2或“大致”2T是为了体现容许电子电路等的实际性能上难免产生对2T的偏差。即,只要获得CD的8~24倍速或8~32倍速(DVD的2~10倍速或2~12倍速)的广记录线速度中能良好记录的本发明的效果,即使多少偏离2T也可。例如±0.2的偏差(1.8T~2.2T)包含电子电路等实际性能上难免发生的对2T的偏差。
偶数传号体长中,即使对β1+α2和βm-1+αm这些值也可大致为2,这样能简化脉冲发生电路,较佳。但是,对偶数传号体长度的i=1和/或i=m,即对β1+α2和βm-1+αm,容许在±0.5范围偏离2,可更正确控制传号体长度和传号体端的抖动。这时,可使β1+α2和βm-1+αm之间存在的βi-1+αi大致为2。
对即使传号体长度的i=1和/或i=m,即对β1’+α2’和/或βm-1’+αm’,容许偏离2,可更正确控制传号体长度和传号体端的抖动。即,由于β1’=β1+Δ1、βm-1’=βm-1+Δm-1、αm’=αm+Δm,β1’+α2’和/或βm-1’+αm’容许至少Δ1、Δm-1、Δm部分偏离2,可更正确控制传号体长度和传号体端的抖动。因此,这时可使β1’+α2’和βm-1’+αm’之间存在的βi-1’+αi’大致为2。
本脉冲产生方法中,作为中间记录脉冲群的相对于i=2~m-1的αiT与βi-1T的占空比不影响传号体前后端的抖动,因而按规定宽度形成非晶传号体,能确保信号振幅即可。因此,为了使脉冲发生电路简便化,使这些脉冲为恒定值。尤其中间脉冲能重复存在的m为4以上的情况下,对相同划分数m的2种偶数长传号体和奇数长传号体的记录传号体中3以上、(m-1)以下的全部i,使αi=αc(恒定值)。同时周期2T大致恒定,因而β1=2-αc也为大致恒定值βc。在这意义上,βc从属于αc,确定αc的话,βc就确定。
结果,3以上的m(6以上的n)中,在周期(β1+α2)T和/或(βm-1+αm)T进行微调,达到希望的传号体长度nT。其中,希望α2也取与其它αi(i=3m-1)相同的值αc。偶数传号体中,希望αm也取相同值的αc。这样,能使控制产生记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的控制电路(电池电路)设计简便。
但是,n=3时,由于α1、β1兼作αm、βm,因而与其它的n为不同的值,仅α1、β1需要调整3T传号体长度和传号体前后的抖动。
本发明基于2T的记录脉冲划分方法,其特征在于,根据更有规律的法则,将nT传号体能取的值分为奇数或偶数进行考虑。
以下的说明中,再次分为同一m的偶数传号体长时对应的参数α1、βi、Td1、Td2、Td3和j以及n为奇数传号体长时对应的参数α1’、βi’、Td1’、Td2’、Td3’和k进行说明。
图5中,Td1、Td2、Td3乘T所得的时间规定为从nT传号体前端时间T0开始的延迟时间,但Td1、Td2、Td3本来的目的是分别规定作为记录脉冲α1T、中间脉冲群的始端的α1T、αmT的产生定时,达到该目的时将基点取于何处带有任意性。例如可从α2T的终点规定Td2,即Td2=βi或也可从α1T的始端规定,定义为Td2=(α1+β1)。同样,Td3可将T0规定为基点,也可将m-1T的下降沿规定为基点,即Td3=m-1。反之,通过这样定义延迟时间Td1、Td2、Td3,确定1、m-1、m。即,作为唯一定义本发明记录策略用的独立参数组(m、Td1、α1、βi、αc、βm-1、αm、βm)加以确定。n为奇数时,作为独立参数组(m、Td1’、α1’、βi’、αc、βm-1’、αm’、βm’)加以确定。
虽然重复,但本质上可确定这些参数(各记录脉冲、空脉冲的升降定时),并且间接将Td1、Td2、Td3等延迟时间参数的基点取在何处具有任意性。
然后,记录与各n对应的传号体长度和空号体长度nT,为了减小这些记录的波动(即传号体和空号体的抖动),对各n,使划分数m和(Td1和Td1’)、(Td2和Td2’)、(Td3和Td3’)、(α1和α1’)、(αm和αm’)、(βm和βm’)中的至少2组变化,并产生划分记录脉冲。这就是各n使划分数m和(Td1和Td1’)、(α1和α1’)、(β1和β1’)、(βm-1和βm-1’)、(αm和αm’)、(βm和βm’)中的至少2组变化。
对所述各n,使种种参数变化的记录方法中,最好同一m的n=2m的记录传号体和n=2m+1传号体中,使αm≠αm’,而且从(Td1和Td1’)、(α1和α1’)、(β1和β1’)、(βm-1和βm-1’)和(βm和βm’)中选择的一个以上的组取不同的值。
即,特别地,在m为3以上时,为了赋予相同划分数m的偶数长传号体与奇数长传号体的传号体长度差T,本发明中,调整β1T、βm-1T、αmT、βmT各区的时间长度。要添加偶数长传号体与奇数长传号体的差1T,而仅使这些β1、βm-1、αm、βm中的一个参数变化时,有时对奇数长传号体前后端的形成产生坏影响。因此,形成奇数长传号体时,对αm必须添加非0的值(αm≠αm’),同时形成偶数长传号体时用的β1、βm-1、βm中的至少一个也添加非0的值(满足β1≠β1’、βm-1≠βm-1’、βm≠βm’中的至少一个)。
这意味着根据所述Td1、Td2、Td3的定义,同一划分数m的偶数长传号体和奇数长传号体中,αm≠αm’,同时(Td2和Td2’)、(Td3和Td3’)和(βm和βm’)3组内的至少1组的参数根据n为奇数或偶数取不同的值。或者,同一划分数m的偶数长传号体和奇数长传号体中,αm≠αm’,同时(β1和β1’)、(βm-1和βm-1’)和(βm和βm’)3组内的至少1组的参数根据n为奇数或偶数取不同的值。
本发明的部分发明者在特开2002-331936号公报、文献“Proceedings ofPCOS2000,Nov.30-Dec.1,2000pp.52-55”、“Proc.SPIF Vol.40902000)pp.135-143”、“Proc。SPIF.Vol.4342(2002)pp.76-87”中,提出主要分别修正β1T和βm-1T的长度,使其为β1’T、βm-1’T,以良好地实现同一划分数m的偶数长传号体与奇数长传号体的1T份额传号体长度差。
然而,本发明人等进一步研究的结果判明CD-RW中记录线速度高速化为24倍速、32倍速时,或RW-DVD中记录线速度高速化为8倍速、10倍速时,上述仅修正β1T和βm-1T不能良好形成同一划分数m的偶数长传号体和奇数长传号体。
因此本发明人等进一步进行研究。其结果发现,为了良好地进行上述高速记录,形成奇数长传号体时,在进行上述β1以及βm-1的修正之前,首先修正αmT的长度并取得αm’T,是重要的。
根据本发明人等的研究,判明不是在偶数传号体与奇数传号体之间将β1和βm-1修正为β1=β1’、βm-1=βm-1’,而是首先修正αm,并取得αm’;由此,即使在高速记录中,也能形成具有较好质量的记录传号体。然而,同时还判明仅修正αm,并取得αm’,还未充分可靠地取得高速记录的良好记录特性。
因此,本发明中,随着上述αmT的长度的修正(αm≠αm’),对β1T、βm-1T和βmT中的至少一个进行修正,从而能可靠地进行良好的高速记录。尤其如后文所述CAV和P-CAV记录那样,能在宽广的线速度范围进行良好的记录。
已有的基于2T记录脉冲划分方法中,仅在空脉冲区β1T、βm-1T修正同一划分数m的偶数长传号体与奇数长传号体的差1T时,为形成所述偶数长和奇数长传号体而提供的记录脉冲区的总和∑αiT(∑αi’T)对偶数长传号体和奇数长传号体相同。本发明中,首要的是设想形成一个记录传号体时记录脉冲区的记录功率Pw恒定(即α1T至αmT的各区中记录功率Pw恒定)的情形。因此,偶数长传号体和奇数长传号体上∑αiT(∑αi’T)相同,意味着涉及形成一组偶数传号体和奇数传号体的记录能量的总和Pw(∑αiT)相同(∑αiT=∑αi’T)。
然而,进行光记录媒体记录用的记录装置(驱动器),其各记录装置之间,激光发生装置的输出通常有若干偏差。这意味着上述记录功率Pw在记录装置之间存在偏差。本发明人等加以专心研究的结果判明所述涉及形成一组偶数传号体和奇数传号体的记录能量的总和Pw(∑αiT)恒定的记录能量照射方法中,不存在因所述记录装置之间Pw偏差而同一划分数m的奇数传号体长与偶数传号体长的变化不同的问题。即,即使利用记录装置产品间的偏差带来的记录功率Pw增减ΔPw记录同一m的一组奇数和偶数传号体长度,记录装置之间所述传号体长度也仅偏差ΔTmark。这里,如果奇数传号体的ΔTmark与偶数传号体的ΔTmark大致相同,则没有问题,但作为记录方法,采用基于2T的记录脉冲策略,仅修正空脉冲区β1T、βm-1T(Pw(∑αiT)恒定的方法),可知,由于记录装置之间的ΔPw使奇数传号体的ΔTmark与偶数传号体的ΔTmark显著不同。
图1所示已有的基于1T的记录脉冲划分方法中,由于传号体长度每变化1T添加1个记录脉冲,传号体长度长,则维持记录能量总和单调增加的规则。因此,记录装置之间Pw的偏差电带来的ΔTmark与奇数偶数无关,大致恒定。然而,如上文所述,已有的基于1T的记录脉冲划分方法不能进行CD-RW的24倍速、32倍速以及RW-DVD的8倍速、10倍速的高速记录,必须用基于2T的记录脉冲划分方法,以确保激光照射时间和冷却时间,达到高速记录。因此,只要用基于2T的记录脉冲划分方法,便所述Tmark在偶数传号体与奇数传号体之间大致恒定就变得重要。
为此,本发明人等为了在CD-RW的24倍速、32倍速或RW-DVD的8倍速、10倍速也能良好记录,对基于2T的记录脉冲划分方法作进一步研究。其结果发现为了使伴随记录装置之间的Pw产生的Tmark在偶数传号体长与奇数传号体长之间为大致恒定,基于2T的记录脉冲划分方法中,有效的是必须在同一划分数m的偶数(2m)传号体与奇数(2m+1)传号体之间修正αmT,使记录能量总和Pw(∑αiT)随传号体长度增加。传号体长度每增加大致1T,∑αiT各递增大致0.5为佳。m每增加1,αiT和β1T各递增1,但这时通常添加中间脉冲群αcT、βcT。Bc+αc大致为2,因而∑αiT平均增加1T。相同的划分数m包含n和n+1两种情况,所以n→n+1和传号体长度增加1T时,∑αiT大致增加0.5T。
根据此目的,如上文所述,仅调整β1、βm-1和其它空脉冲区的长度,难以调整1T传号体长的偶数传号体与奇数传号体的差,取得良好的记录功率容限。
另一方面,关于调整记录脉冲αiT的任意一个的长度,由于m的增减具有与增加一个末尾αiT相同的功能,最好同一m下,调整末尾αiT即αmT的长度。
根据本发明人等的研究,判明除αmT外,还一起修正β1T、βm-1T、βmT中的至少一个,对修正1T传号体长和减小传号体端的抖动有效。而且,根据本发明人等的研究,判明αm’=αm+m时,m与准确为1相比,最好在0<m≤1的范围。即使在β1’=β1+1、β1’=βm-1+m-1、βm’=βm+ m’中,1、m-1、m’为1以下为佳。
据此,同一划分数m下,根据n是偶数还是奇数提供传号体长度的差T,具体可列举以下2种方法。
记录脉冲划分方法II
此记录脉冲划分方法在记录脉冲划分方法I中,对3以上的m,同一m的n=2m的记录传号体和n=2m+1的记录传号体中,使αm≠αm’、β1≠β1’,而且从(Td1,Td1’)、(α1,α1’)、(βm-1和βm-1’)以及(βm和βm’)选择的一个以上的组取为不同的值。
具体而言,希望在同一划分数中,n为奇数时的(βm-1’+αm’+βm’)大于n为偶数时的(βm-1+αm+βm),同时n为奇数时的β1’大于n为偶数时的β1。
即,使αm’=αm+Δm,同时使β1’>β1,并且β1’=β1+Δ1。这里,Δm大于0,0.2以上为佳,另一方面,为1以下,0.7以下为佳,0.6以下较佳。Δ1大于0,0.2以上为佳,另一方面,为1以下,0.7以下为佳,0.6以下较佳。
具体而言,β1’=β1+Δ1(0<Δ1≤1),并且βm-1’+αm’=βm-1+Δm-1+αm+Δm=βm-1+αm+Δmm(Δmm=0.2~1)为佳。Δ1、Δmm的值的上限是1以下为佳,Δ1是0.2~0.7的值为佳,0.3~0.6较佳。其中,对βm-1’=βm-1+Δm-1和αm’=αm+Δm给Δm-1、Δm分别分配0~1,Δm-1、Δm的上限为0.7以下,0.6以下为佳。Δm-1+Δm+Δm’是0.2~1.2为佳。
特别地,对3以上的m,使Td1’=Td1,α1’=α1,β1’=β1+Δ1(0<Δ1≤1),βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~1),αm’=αm+Δm(0<Δm≤1),Δmm=Δm-1+Δm,0<Δmm≤1较佳。这里,Δ1、Δmm进一步为0.2~0.7的值较佳。Δm-1为0~0.7的值、Δm为0.2~0.7的值较佳。
为了使脉冲发生电路简便,β1+α2和βm-1+αm取1.7~2.3范围的值为佳,β1+α2=2、βm-1+αm=2较佳。
αm=αc为佳。使α1=α1’,并且使α1=α1’=αc,在减少可变参数的数量方面较佳。
这里,m=2(n=4、5)时,m-1=1,因而区(β1+α2)T和区(βm-1+αm)T都可解。这时,使5T传号体的(β1’+α2’)T比4T传号体的(β1+α2)T长约1T。具体而言,使α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3以上时的α1、α1’、αm、αm’、βm、βm’同时使β1等于m为3以上时某一m的β1或βm-1,并且使β1’等于m为3以上时某一m的β1’或βm-1’为佳。
使上述m=2的α1、α1’、α2、α2’、β2、β2’的各值等于m=3时的α1、α1’、α3、α3’、β3、β3’,同时使β1’等于m为3以上时的β1’或β2’为佳。使m=2的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’尤佳。
但是,m=2所涉及的任一情况下,进一步容许β2’在±0.5范围内微调。因此,n=4、5中,能取与m为3以上时不同的值的是Td1、Td1’、β2’这3个参数。
m=1(n=3)时,进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。这时,α1’比3以上的m的α1’大0.1至1.5,β1’比3以上的m的β1’小,而且比βm、βm’大为佳。或者,α1’为3以上的α1’的1~2倍为佳。
另一具体方法如下。
记录脉冲划分方法III
在记录脉冲划分方法I中,对3以上的m,同一m的n=2m的记录传号体和n=2m+1的记录传号体中,使αm≠αm’、Td1=Td1’、α1=α1’、β1=β1’,而且从(βm-1和βm-1’)以及(βm和βm’)选择的一个以上的组取为不同的值。记录脉冲划分方法I中,已经使βi-1+αi=βi-1’+αi’=βc+αc(i=2~m-1),因而通过使Td1=Td1’、α1=α1’、β1=β1’,偶数传号体和奇数传号体中,能使空脉冲区βm-1和βm-1’的启动时间前全部的记录脉冲区和空脉冲区同步,可大幅度简化记录脉冲发生电路。
即,3以上的m中,同一划分数m下,通过对n为偶数时的(βm-1+αm+βm)添加约1,得到n为奇数时的(βm-1’+αm’+βm’)。所述(βm-1+αm+βm)添加的约1是0.5~1.5范围的值为佳,0.5~1.2范围的值较佳。其中,给βm-1、βm提供0以上、1以下的值,给αm提供大于0、1以下的值,但给βm-1和αm提供的值的上限为0.6以下较佳。若要仅用αm修正1T的传号体长度,则可能后端抖动变大,因而至少将βm-1或βm与αm一起进行修正。这里,如记录脉冲划分方法I中所说明,α2=α2’=αc,所以β1’+α2’=β1+α2。
即,对3以上的m,使βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~1),αm’=αm+Δm(0<Δm≤1),βm’=βm+Δm’(Δm’=0~1),并且使Δmm+Δm’=Δm-1+Δm+Δm’=0.5~1.5为佳,为0.5~1.2较佳。
如上文所述,β1+α2=β1’+α2’和βm-1+αm取1.5~2.5范围的值为佳,取1.7~2.3的值较佳,使β1+α2=2、βm-1+αm=2较佳。
这里,m=2(n=4,5)时,m-1=1,因而区(β1+α2)T与(βm-1+αm)T可解。这时使5T传号体的(β1+α2)T比4T传号体的(β1+α2)T长约1T。具体而言,使α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于3以上任一m的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’为佳。
其中,对m=2的α2、α2’、β2、β2’,有时还在±0.2的范围微调其值,但其必要性不大。最好m=2的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2、β2’、α3、α3’、β3、β3’。
m=1(n=3)时,仍进行由一对记录功率照射区α1’T和偏置功率照射区β1’T组成的记录光的照射。这时,α1’比3以上的m中的α1’大0.1至1.5为佳。或者,α1’为3以上的m中的α1’的1~2倍为佳。
如上文所述,记录脉冲划分方法III中,在3以上的m下,使β1’=β1,同一划分数m下,n为偶数时的(βm-1+αm+βm)添加约1,就得到n为奇数时的(βm-1’+αm’+βm’)。为了添加上述1,除αm’=αm+Δm外,还考虑βm-1’=βm-1+Δm-1、βm=βm+Δm’、βm-1’=βm-1+Δm-1和βm=βm+Δm’的情况。这些情况中,在用比可记录线速度的上限慢的线速度进行记录时,首先使βm=βm+Δm’,让βm的修正优先于βm-1的修正为佳。其原因如下。
即,本发明的记录媒体中,用比可盖写的线速度的上限慢的线速度进行记录时,αm’>αm的修正对传号体后端的冷却过程影响大,因而将βm的修正值修正为βm=βm+Δm’(Δm’=0~1)为佳。例如,24倍速可盖写的本发明CD-RW媒体上用不到24倍速进行记录时,和8倍速可盖写的本发明RW-DVD上用不到8倍速记录时,有助于后文所述CAV和P-CAV记录的情况。这时,优先于Δm-1,首先使Δm’>0为佳。
本记录脉冲划分方法(I)、(II)和(III)中,αi和βi能按各自的传号体长度分别优化,但为了简化脉冲发生电路,这些参数尽可能是恒定值为佳。
首先,m为3以上时存在的中间记录脉冲群中,使αi和αi’(i=2~m-1)固定为与i和n无关的值αc为佳。
接着,不拘偶数长传号体或奇数长传号体,使始端记录脉冲参数α1、α1’对2以上的m(至少对3以上的m)可为恒定值。即,α1’=α1,并且α1为与m无关的恒定值为佳。这时,仍至少对3以上的m,使Td1=Td1’也恒定为佳。
关于αm和αm’,同一m的偶数长传号体和奇数长传号体不同,但3以上的m,2以上的m较佳中,能使偶数长传号体的αm和奇数长传号体的αm’恒定而与m无关。而且,偶数长传号体的αm也取αc为佳。
除以上所述外,记录脉冲划分方法(II)中,3以上的m(2以上的m较佳)中,还分别使Δ1、Δm-1、Δm分别恒定。因此Δmm=Δm-1+Δm也恒定。
如以上那样,考虑不依赖m的参数,则在RW-DVD时,即使添加n=14的情况也只要插入2对αcT和βcT,因而可认为独立参数的数量与CD-RW时相同。
总之,记录脉冲划分方法(II)还是以下简化的记录脉冲方法。
即,3以上的m即,6以上的n满足以下的关系,而且Td1、α1、βi、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’在3以上的m中与m无关,可为恒定:Td1’=Td1、α1’=α1、βi+α2=1.5~2.5、βm-1+αm=1.5~2.5、βi’=βi+Δ1(0<Δ1≤1)、βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~1)、αm’=αm+Δm(0<Δm≤1)、ΔMM=Δm-1+Δm、0<Δ1≤1、βm’=βm+Δm’(Δm=0~1)。
这里,尤其在3以上的m中,由于使(Td1+α1)T=(Td1’+α1’)T=2T,在偶数长的传号体能使各记录脉冲α1T的下降沿与时钟周期同步,可进一步简化电路。这里,以下的记录脉冲划分方法(II-A)能用(Td1、α1、βi、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’)11个独立参数规定m为3以上(n为6以上)的传号体。
即,记录脉冲划分方法(II-A)是对可改写光记录媒体的记录方法,该方法对记录传号体间隙照射能使非晶态晶化的擦除功率Pe的记录光,
对n=2m(m为2以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-j)T(j为-2.0~2.0的实数)划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个αiT和βiT组成的区,且其中∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(m为2以上的整数)组成的记录传号体,将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T组成的区,且其中∑i(αi’+βi’)=n-k,
通过在αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射足以使记录层熔化的恒定记录功率Pw的光(其中Pe/Pw=0.2~0.6),
在βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射偏置功率Pb(Pb≤0.2Pe)的光;
其中,n=2m的情况下,nT传号体的起始时间为T0时,从T0延迟时间Td1T后,依次产生α1T、βiT、α2T=αcT,保持大致周期2T,同时依次交互产生βi-1T=βcT和α1T=αcT(i=3~m-1,αc和βc=2-αc恒定而与i无关),又依次产生βm-1T、αmT、βmT;
n=2m+1(m为3以上)的情况下,nT传号体的起始时间为T0时,从T0延迟时间Td1’T后,依次产生α1’T、βi’T、α2’T=αc,保持大致周期2T,同时依次交互产生βcT=βi-1’T和αcT=α1’T(i=3~m-1),在βm-1’T之后依次产生αm’T、βm’T;
而且,3以上的m中,相同划分数m满足以下的关系,同时Td1、α1、βi、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’恒定,与m无关:Td1’=Td1,α1’=α1,βi’=βi+Δ1(0<Δ1≤1),βm-i’=βm-i+Δm-1(Δm-1=0~1),αm’=αm+Δm(0<Δm≤1),ΔMM=Δm-1+Δm,0<Δmm≤1,βm’=βm+Δm’(Δm’=0~1)。
这里,m=2时,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’(其中β2’还可在±0.5的范围调整)为佳。
所述记录方式CD1-1、CD2-1和DVD1-1、DVD2-1在这种记录脉冲划分方法(II-A)中,更确定地规定各参数的范围和大小关系。
所述记录脉冲划分方法(II-A)中,“保持大致周期2T”的含义不仅是指容许对(βi-1+αi)T=2T(i=2~m)和(βi-1’+αi’)T=2T(i=3~m)且对电子电路实现用的2T允许有难免的偏差,而且是指容许(β1+α2)T和(βm-1+αm)T在±0.5T的范围的微调。
这样,记录脉冲划分方法能用11个独立参数(Td1、α1、βi、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’)规定m为3以上(n为6以上)的传号体长度。此外,如果规定n=3的Td1’、α1’、βi’(共3个)、m=2(n=4、5)的Td1、Td1’、α2’、β2’(共4个)的参数,则能确定形成全部3~11的传号体长度用的记录脉冲划分方法。又,如果Pw、Pb在全部区取规定的功率电平,则与Pe一起可定义3种记录功率电平,总共可定义11+3+4+3=21个独立参数。
脉冲划分方法(II-A)中,为了进一步简化对记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)进行控制的电路(电子电路)的设计,在3以上的m下,最好以下各式中至少1个式成立:Td1+α1=2,α1=αc,β1+α2=2,βm-1+αm=2和αm=αc。
在3以上的m(即6以上的n)下,如果Td1+α1=2、β1+α2=2、βm-1+αm=2,则能使i=1~m的各记录脉冲αiT的下降沿与时钟周期同步,可进一步简化电路,较佳。这时,Td1’+α1’=2。进而,使β1’+α2’=2.5,即β1’=β1+0.5,则i=1~m-1的各记录脉冲αi’T的下降沿能与1/2时钟周期同步,可大幅度减少独立参数,同时能进一步简化电路,较佳。
这时的独立参数为记录功率电平中的3个、n=3中的Td1’、α1’、βi’这3个、n=4、5中的Td1、Td1’、α2’、β2’这4个和6以上的n中的8个(α1、Δ1、αc、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’),共计3+3+4+8=18个,可简化参数的决定。2以上的全部m(n为4以上)中,使Td1+α1=Td1’+α1’=2更佳。这时,n=4、5的Td1、Td2也为2个非独立参数,因而独立参数为16个。此外,还在3以上的m中,使αm=αc或α1=αc,则独立参数的数量能进一步减少,较佳。如果αm=α1=αc,则独立参数为14个。
即,m=2中也与m=3以上时相同,使Td1+α1=Td1’+α1’=2、α1=α1’、β1+α2=2、α2=αc中的至少1个成立为佳。
不管αm、α1和αc是否相等,如果α1/αc、αm/αc的比或α1-αc、αm-αc的差为预定值,若αc确定时,唯一确定α1和αm,因而能减少参数。这时,具体而言,α1/αc、αm/αc的比取1~2的值为佳。α1/αc和αm/αc的比为该范围的值,则可相互不同。
α1>αc有时能减小记录所需的功率,这时希望积极使α1和αc为不同的值。
也可定为n=3的α1’等于n为4以上时的α1或者定为n=3的α1’与n为4以上的α1或αc具有一定的比或差。
另一方面,记录脉冲划分方法(III)中,采用以下的简化记录脉冲划分方法为佳。对3以上的m(即6以上的n),使其满足以下的关系,而且Td1、α1、β1、αc在3以上的m中恒定而不取决于m为佳:Td1’=Td1,α1’=α1,β1’=β1,β1+α2=1.5~2.5,βm-1+αm=1.5~2.5,βm-i’=βm-i+Δm-1(Δm-1=0~1),αm’=αm+Δm(0<Δm≤1),ΔMM+Δm’=Δm-1+Δm+Δm’=0.5~1.5,并且βm’=βm+Δm(Δ’m=0~1)。βm-1、Δm-1、αm、βm、Δm’也在3以上的m中恒定为佳。关于Δm,虽然能取Δm1和Δm22种值,但使Δm1=Δm2较佳。Δm-1、Δm’均为0~0.7较佳,均为0~0.6更佳。Δm大于0并且为0.7以下较佳,大于0并且为0.6以下更佳。
能规定以下的记录脉冲划分方法(III-A)。
记录脉冲划分方法(III-A)
即,记录脉冲划分方法(III-A)是对可改写光记录媒体的记录方法,该方法对记录传号体间隙照射能使非晶态晶化的擦除功率Pe的记录光,
对n=2m(m为2以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-j)T(j为-2.0~2.0的实数)划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个αiT和βiT组成的区,且其中∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(m为2以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T组成的区(其中∑i(αi’+βi’)=n-k),
通过在αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射足以使记录层熔化的恒定记录功率Pw的光(其中Pe/Pw=0.2~0.6),
在βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射偏置功率Pb(Pb≤0.2Pe)的光;
其中,n=2m(m为3以上)的情况下,nT传号体的起始时间为T0时,从T0延迟时间Td1T后,依次产生α1T、βiT、α2T=αc,保持大致周期2T,同时依次交互产生βi-1T=βcT和α1T=αcT(i=3~m-1,αc和βc=2-αc恒定,与i无关),又依次产生βm-1T、αmT、βmT;
n=2m+1(m为3以上)的情况下,nT传号体的起始时间为T0时,从T0延迟时间Td1’T后,依次产生α1’T、βi’T、α2’T=αc,保持大致周期2T,同时依次交互产生βcT=βi-1’T和αcT=α1’T(i=3~m-1),在βm-1’T之后依次产生αm’T、βm’T;
而且,3以上的m中,对同一划分数m满足以下的关系,同时Td1、α1、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、βm、Δm’恒定,不取决于m(其中Δm能根据m取Δm1和Δm22种值)为佳:Td1’=Td1,α1’=α1,β1’=β1,β1+α2=1.5~2.5,βm-1+αm=1.5~2.5,βm-i’=βm-i+Δm-1(Δm-1=0~1),αm’=αm+Δm(0<Δm≤1),Δm-1+Δm+Δm’=0.5~1.5,并且βm’=βm+Δm(Δm=0~1)。
m=2时,与记录脉冲划分方法(III)相同,该光记录方法使α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。
所述记录脉冲划分方法(III-A)中,“保持大致周期2T”的含义不仅是指容许从(βi-1+αi)T=2T(i=2~m)和(βi-1’+αi’)T=2T(i=2~m-1)并且电子电路实现用的2T难免的偏差,而且是指容许在±0.5T的范围对(β1+α2)和(βm-1+αm)进行微调。
这样,记录脉冲划分方法能用11个独立参数(Td1、α1、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm1、Δm2、βm、Δm’)规定m为3以上(n为6以上)的传号体长度。此外,如果规定n=3、4、5各自的Td1或Td2(共3个)、n=3的α1’、β1’(共2个),就能确定形成全部3~11的传号体长度用的记录脉冲划分方法。Pw、Pb在全部区取固定功率电平,则与Pe一起可定义3种记录功率电平值,总共可定义11+3+2+3=19个独立参数。
所述记录方式CD1-2、CD2-2和DVD1-2在这种记录脉冲划分方法(III-A)中,能更确定地规定各参数范围和大小关系。
这里,为了简化控制记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)的控制电路(电子电路)的设计,进行以下各项较佳。
第1点,对3以上的m,使Δm=Δm1=Δm2为佳。
第2点,对3以上的m,使Td1+α1=2、α1=αc、β1+α2=2、βm-1+αm=2和αm=αc中的至少1个式成立。
3以上的m中,Td1+α1=2、β1+α2=2时,能使i=1~m-1的各记录脉冲αiT和αi’T的下降沿与时钟周期同步,可进一步简化电路,并且大量减少独立参数,因而较佳。又由于β1=β1’、α2=α2’=αc,如果β1+α2=2,则β1’+α2’=2。同样,由于Td1=Td1’、α1=α1’,如果Td1+α1=2,则Td1’+α1’=2。
这时,独立参数为记录功率电平中的3个、n=3中的Td1’、α1’、β1’共3个、n=4、5中的Td1、Td1’共2个和3以上的m中的8个(α1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm、Δm’),共计3+3+2+7=16个,能简化参数的决定。βm-1+αm=2、αm=αc,则参数进一步减少2个,可为14个,较佳。
或者,若α1/αc、αm/αc的比或α1-αc、αm-αc的差为预定值,则决定αc时,α1和αm确定,因而还能减少参数,较佳。这时,具体而言,α1/αc、αm/αc的比取1~2的值为佳。α1/αc、αm/αc的比为该范围的值,则可相互不同。
α1>αc,则有时能减小记录所需的功率,这时希望积极使α1与αc为不同的值。
可定为n=3的α1’等于n为4以上时的α1或者定为n=3时的α1’与n为4以上时的α1或αc具有一定的比或差。
2以上的全部m中,使Td1+α1=2较佳。这时,n=4、5中的Td1、Td1’为2个非独立参数,因而独立参数是12个。
即,m=2中也与m=3以上时相同,使Td1+α1=Td1’+α1’=2、α1=α1’、β1+α2=2、α2=αc中的至少1个成立为佳。
这里,作为最简便的记录脉冲划分方法,仅用12个独立参数(4以上的n中的α1、αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’、n=3中的Td1’、α1’、β1’和Pw、Pe、Pb)规定的记录脉冲划分方法(III-B)可定义如下。
记录脉冲划分方法(III-B)
即,记录脉冲划分方法(III-B)是对可改写光记录媒体的记录方法,该方法对记录传号体间隙照射能使非晶态晶化的擦除功率Pe的记录光,
对n=2m(m为2以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-j)T(j为-2.0~2.0的实数)划分为α1T、β1T、α2T、β2T、……、αmT、βmT组成的m个αiT和βiT组成的区,其中∑i(αi+βi)=n-j,
对n=2m+1(m为2以上的整数)组成的记录传号体将其中的时间长度(n-k)T(k为-2.0~2.0的实数)划分为α1’T、β1’T、α2’T、β2’T、……、αm’T、βm’T组成的m个αi’T和βi’T组成的区(其中∑i(αi’+βi’)=n-k),
通过在αiT和αi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射足以使记录层熔化的恒定记录功率Pw的光(其中Pe/Pw=0.2~0.6),
在βiT和βi’T组成的时间(i为1~m的整数)内,照射偏置功率Pb(Pb≤0.2Pe)的光;
其中,n=2m(m为3以上)的情况下,nT传号体的起始时间为T0时,从T0延迟时间Td1T后,产生α1T,保持大致周期2T,同时依次交互产生βcT=βi-1T和αcT=α1T(i=2~m,αc和βc=2-αc恒定,与i无关),又依次产生βmT;
n=2m+1(m为3以上)的情况下,nT传号体的起始时间为T0时,从T0延迟时间Td1’T后,依次产生α1’T,保持大致周期2T,同时依次交互产生βcT=βi-1’T和αcT=α1’T(i=2~m-1),在βm-1’T之后又依次产生αm’T、βm’T;
而且,在3以上的m中,对同一划分数m满足以下关系,同时αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’恒定,与m无关:Td1’=Td1,Td1+α1=2,α1=α1’,βm-1’=βm-1+Δm-1(Δm-1=0~1),αm’=αc+Δm(0<Δm≤1),Δm-1+Δm+Δm’=0.5~1.5,βm’=βm+Δm’,Δm’=0~1。
m=2时,该光记录方法使α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m为3时的α1、α1’、β2(=βc)、β2’(=βc+Δm-1)、α3(=αc)、α3’(=αc+Δm)、β3、β3’(=β3+Δm’)。
这里,记录脉冲划分法(III-B)中,3以上的m(进而2以上的m)下,α1=α1’=αc为佳。CD-RW的约20倍速~32倍速(RW-DVD的6倍速~12倍速)中,Δm’(即3以上的m)下,βm’=βm为佳。2以上的m下,βm’=βm较佳。
记录脉冲划分方法III-A或III-B中,可使Δm-1或Δm’为0,并且可使Δm-1=Δm,进一步减少参数。本发明的记录媒体即使这样减少参数,也能得到良好的特性。因而,本发明的记录媒体中,采用GeSb的光记录媒体取得上述良好特性的倾向尤其显著。即,通过采用以GeSb类为记录层的光记录媒体,能用简便的记录脉冲划分方法实现良好的高速记录特性,使本发明的这种效果得到最好发挥。
记录方式CD1-3或记录方式DVD1-3在本记录脉冲划分方法III-B中,使α1=α1’=αc,将记录媒体的特性限定在特定的范围,并且为了确保多个驱动器之间的记录互换性,限定性地使用11个独立参数的范围。
上述记录脉冲划分方法(III)、(III-A)、(III-B)的独立参数少,并且使i=1~m的αiT的下降沿、i=1~m-1的αi’T的下降沿能与周期2T同步,最佳。(III-B)中,如图5内m为3以上那样,具有中间划分脉冲群时,组合4种门电路G1~G4,m=2时,组合G1、G3和G4,并且在n=3(m=1)时采用G3和G4,从而可记录n=3~11的全部传号体长度。由此,门电路G1、G2仅用与周期2T同步的电路构成,不需要附加的延迟电路,因而非常简便地构成脉冲发生电路。产生α1、αm的G1、G3独立,因而组合相同的门电路,能使α1、αm与αc值不同。
这样,记录脉冲划分方法III、III-A、III-B与特开2002-331936号公报中具体揭示的任一记录方法相比,能用便于与基准时钟周期取同步的简便的电路实现。尤其是记录脉冲划分方法III-B具有独立参数少到12个,同时能发挥良好记录特性的优点。
独立参数少,能使记录脉冲发生电路简便。预先在本发明提出的可改写光记录媒体记载该光记录媒体与特定记录用驱动器组合的最佳记录脉冲方法中全部或部分的所述独立参数,从驱动器读出该参数信息,产生最佳记录脉冲,进行记录。这样较佳,但最好减轻预先找出要记载到盘片的参数用的作业。
具体而言,进行记载较佳的记录脉冲划分信息的参数在划分记录脉冲产生方法III-A和III-B中,为最佳记录功率Pwo、最佳擦除功率Peo、n=3中的Td1’、α1’、β1’、3以上的m中的Td1、α1、αc、Δm-1、Δm、Δm’、βm。Pwo和Peo可作为Pwo与Peo的比(Pwo/Peo)给出。
将盘片插入驱动器时,这些参数的部分或全部将盘片预先记载的值作为初始值,在其附近变化,同时进行试写,并且再现该试写的信号,根据m11、抖动、差错率等决定该盘片与驱动器的组合的最佳参数。这样,在确保互换性方面有效。
如以上那样,即使线速高,也能抑制传号体抖动,正确记录各个非晶传号体长度。然而这未必意味着传号体间隙(空号体)长度为正确逼供抑制抖动。尤其在高线速记录中,传号体抖动与空号体抖动差异显著,有时空号体抖动在高记录功率Pw侧变大。
脉冲划分方法(I)、(II)、(II-A)、(III)、(III-A)和(III-B)中,n=3需要独立决定与n=4以上的脉冲划分方法用的参数相不同的值。n=3的记录脉冲宽度α1’T取大于n为4以上时的α1T或α1’T的值为佳。这是因为后续的多个记录脉冲串无储热效应,必须用单独的记录脉冲形成3T传号体长度。仅,n=3的α1’=αn=3为太小时,难以得到3T传号体长度;αn=3为太大时,虽然得到3T传号体长度,垂直于传号体记录光束操作方向的方向的宽度变得太大,存在进行盖写时传号体端部难以擦除的倾向。因此,n为4以上的α1和α1’取恒定的α1=α1’=αtop时,n=3的α1’=αn=3在αn=3/αtop=1~2范围为佳,在1~1.5的范围尤佳。
因此,为了进一步改善3T空号体长度的抖动,脉冲划分方法(I)、(II)(II-A)、(III)、(III-A)和(III-B)中,仅将n=3、4、5的Td1、Td1’取为与其它n的恒定Td1、Td1’不同的值为佳。
具体而言,n=3、5的Td1’分别为Td1a、Td1c,n=4的Td1为Td1b,6以上的n的Td1、Td1’为Td1d时,Td1a、Td1b、Td1c中的至少1个为与Td1d不同的值较佳。
6以上的n的Td1、Td1’为恒定值Td1d,n=3、5的Td1’分别为Td1a、Td1c,n=4的Td1为Td1b时,使Td1a<Td1b≤Td1c≤Td1d。
记录脉冲划分方法(III)、(II-A)、(III-A)和(III-B)中,n=3、4、5的Td1’、Td1与n为6以上时的Td1不同的情况下,能用最简便的脉冲发生电路改善空号体长度抖动(尤其是3T空号体长度抖动)的记录功率容限,因而较有效。
有时需要将记录脉冲划分方法(I)作为基础,一方面减少独立参数,谋求简化,一方面在记录特定的n0T传号体时,考虑来自前后记录传号体的热扩散与热的影响,根据前后记录传号体n1T和n2T,进而根据n1T传号体与n0T传号体之间的空号体长度n1sT和n0T传号体与n2T传号体之间的空号体长度n2sT的组合,微调形成n0T传号体用的记录脉冲划分方法。
这里,CD中,n0、n1、n2、n1s、n2s为3~11中的任一整数。DVD中,n0、n1、n2、n1s、n2s为3~11和14中的任一整数。
这时,规定形成n0T传号体用的记录脉冲划分方法的所述参数中,希望根据n1、n1s、n0、n2s、n2的组合微调Td1、α1、αm、βm。n0T传号体的记录中要参照的可以是n1、n1s、n0、n2s、n2的一部分。
热干涉在空号体长度短时显著,因而可仅在n1s、n2s为3时,n1s、n2s用与取其它值时不同的Td1、α1、αm、βm。其中,调整Td1、βm有效,较佳。
上述记录方法,取与CD-RW标准的互换性,同时能进行良好的盖写。即,对EFM调整信号进行盖写后的信号特性能保持记录质量,其所述调制度m11为60%以上,不对称性接近0,并且具有与CD的互换性,再现信号的传号体和传号体间隙(空号体)的抖动为35纳秒以下(1倍速再现时),而且传号体长度和传号体间隙之间具有大致nT×V(T为数据基准时钟周期,n为3~11的整数,V为再现时的线速度)的长度。这意味着,实际上利用可再现CD-RW盘片的市售CD-ROM驱动器能够低错误率地进行再现。
所述记录方法中,取与RW-DVD标准的互换性,同时能进行良好的盖写。即,对EFM+调整信号进行盖写后的信号特性能保持记录质量,其所述调制度m14为55%以上,不对称性接近0,并且具有与DVD的互换性,再现信号的抖动为15%以下(1倍速再现时),进而10%。这意味着能用可再现RW-DVD盘片的市售DVD-ROM驱动器以低差错率进行再现。
5、多个且大范围的线速的记录方法
下面说明本发明第4要旨涉及的记录方法。
本发明的媒体确定其记录方法,则至少将8或10倍速作为下限、将24或32倍速的高线速作为上限的任一线速中,作为可盖写光记录媒体,在已有CD-RW的可再现系统中可进行良好的再现,同时能便于取与媒体和驱动器的互换性。
采用所述划分记录脉冲产生方法(II)或(III),则记录脉冲群的切换周期固定为大致2T,并且使αi与βi(以及αi’与βi’)(这里i=1~m-1)的占空比变化,从而以不同的线速使用同一媒体时,也能方便地找出最佳划分记录脉冲策略。
这时,任一线速中,通常采用图5所示的脉冲划分方式,交互照射记录功率Pw和偏置功率Pb,以便形成长度nT的传号体。然而,决定该方式具体例的参数最佳值通常根据线速变化。因此,本发明的媒体在媒体上预先记录符合记录线速的最佳记录功率Pw0、最佳擦除功率Pe0、最佳偏置功率Pb0、αi(i为1~m中的至少1个)、βi(i为1~m中的至少1个)、划分数m等脉冲划分信息中的至少1个。
于是,将记录脉冲划分方法(I)作为基础,应用记录脉冲划分方法(IV)。
记录脉冲划分方法(IV)
该方法是一种光记录方法,其可改写光记录媒体为圆盘状盘片,即在同一盘片面内,为使与以1倍速基准速度(1.2m/s~1.4m/s)下加以CLV记录的小光盘相同而固定记录线密度,同时用多种记录线速度进行记录,并且采用所述记录脉冲方法(I),使最大线速度Vmax为20、24倍速或32倍速,该Vmax的αi=αimax(i=1~m)为0.5~2,而且该Vmax的αi’=αimax’(i=1~m)为0.5~2,其中线速度越低,αi和αi’(i=1~m)越是分别单调减小。
对从记录脉冲划分方法(I)派生的(II)、(II-A)、(III)、(III-A)、(III-B),也同样能分别定义记录脉冲划分方法。以下的“记录脉冲划分方法(V)”是在记录脉冲划分方法(IV)中采用记录脉冲划分方法(II)的情况。
下面的说明中,除非特别指出,1倍速基准线速度、最大线速度Vmax、最小线速度Vmin分别按CD-RW和RW-DVD使用其值。
即,1倍速基准速度V1是指CD-RW时的1.2m/s~1.4m/s,RW-DVD时的3.49m/s。
最大线速度Vmax是指CD-RW时的所述CD-RW的基准线速度的20~32倍速范围中的某一线速度,尤其是20、24或32倍速。RW-DVD时,则指所述RW-DVD的基准线速度的4~12倍速范围中的某一线速度,尤其是4、5、6、8、10、12倍速。
同样,最小线速度Vmin是指CD-RW时的约22倍速以下的任一线速度,RW-DVD时的约7倍速以下的某一线速度。当然,成对使用Vmax和Vmin时,从Vmax>Vmin的线速度范围中选择。
因此,以下的说明中,设想为CD-RW时,作为1倍速基准线速度、Vmax、Vmin采用上文记载的CD-RW的值;设想为RW-DVD时,作为1倍速基准线速度、Vmax、Vmin采用上文记载的RW-DVD的值。
记录脉冲划分方法(V)
该方法是一种光记录方法,其可改写光记录媒体为圆盘状盘片,即在同一盘片面内,为使与以1倍速基准速度加以CLV记录的小光盘相同而固定记录线密度,同时用多种记录线速度进行记录,并且采用所述记录脉冲方法(II),使最大线速度Vmax的αi=αimax(i=1~m)为0.5~2,而且该Vmax的αi’=αimax’(i=1~m)为0.5~2,其中线速度越低,αi和αi’(i=1~m)越是分别单调减小。
又,将所述记录脉冲划分方法(V)中采用记录脉冲划分方法(II-A)的情况作为记录脉冲划分方法(V-A)。
而且,将所述记录脉冲划分方法(IV)中采用记录脉冲划分方法(III)的情况作为记录脉冲划分方法(VI)如下。
记录脉冲划分方法(VI)
该方法是一种光记录方法,其可改写光记录媒体为圆盘状盘片,在同一盘片面内,为使与以1倍速基准速度加以CLV记录的小光盘相同而固定记录线密度,同时用多种记录线速度进行记录,并且采用所述记录脉冲方法(III),使最大线速度Vmax的αi=αimax(i=1~m)为0.5~2,而且该Vmax的αi’=αimax’(i=1~m)为0.5~2,其中线速度越低,αi和αi’(i=1~m)越是分别单调减小。
这里,将所述记录脉冲划分方法(VI)中采用记录脉冲划分方法(III-A)的情况作为记录脉冲划分方法(VI-A)。而且,将所述记录脉冲划分方法(VI)中采用记录脉冲划分方法(III-B)的情况作为记录脉冲划分方法(VI-B)。
所述各记录脉冲方法(IV)、(V)、(VI)中,“单调减小”是指进行盖写记录的最小线速度Vmin的αi为αimin(i=1~m)时,对全部的n和i,αimin<αimax。然而,Vmin与Vmax中间的线速度中,也可以是αi恒定,与线速度无关,但原则上为:低线速度时取小的值。
对同一n中的i=1~m的各αi比较其大小。
Vmax中αimax和αimax’为约1,具体为0.8~1.5。尤其对i=2~m-1,αimax和αimax’在0.8~1.2的范围为佳。即,Vmax中,希望∑i(αimax)和∑i(αimax’)为约n/2的值或小于n/2的值。
而且,希望αimin在η0(Vmin/Vmax)αimax、η0=0.8~1.5的范围取小于αimax的值,在Vmin与Vmax中间的线速度下,αi取该αimin与αimax中间的值。η0在1~1.3的范围较佳。
αi’、αimin’、αimax’(i=1~m)也相同。因此,∑i(αi)和∑i(αi’)随线速度降低单调减小。
n=3时,αi’随线速度低单调减小。反之,Td1’、β1’随线速低单调增大。
这里,记录线密度固定,其含义是记录线速度为V、这时的数据基准时钟周期为T的情况下,VT固定。而且,记录线密度固定还意味着1倍速基准线速度V1的数据基准时钟周期为T1时,VT=V1T1。据此,与记录时的线速度大小无关,按恒定线速度进行再现时,可用与CD相同的再现系统进行再现。相对于V1T1,CD再现电路容许VT的偏差通常可为±5%左右。
CD-RW中,1倍速为1.2m/s,但传号体的物理长度减小,在提高记录线密度方面较佳。这时,容量能达到650~700MB。
各m的Td1+α1、βi-1+αi、Td1’+α1’、βi-1’+αi’(i=1~m,至少i=3~m-2)大致恒定,与线速度无关,但为了简化脉冲发生电路,希望m为3以上的传号体中固定,与电子电路方面难免的波动分开。
具体而言,在Vmin至Vmax的范围内,3以上的m中,Td1+α1、Td1’+α1’、βi-1+αi=2、βi-1’+αi’=2(i=3~m-1)最好分别恒定而与线速度无关。
其中,采用记录脉冲划分方法(III-B)对应的记录脉冲划分方法(VI-B)时在全部线速度下,Td1+α1=Td1’+α1’=2,而且相对于i=2~m的βi-1+αi恒定为2,相对于i=2~m-1的βi-1’+αi’恒定为2尤佳。这样,就能使i=2~m-1的βi-1+αi(βi-1’+αi’)与2T周期同步。这意味着图5中仅用与周期2T同步的电路就能构成门电路G1、G2。即使T可随线速度变化,仅改变G1与G2的αi的占空比,就能得到可适应全部线速度的记录脉冲策略,因而能使控制记录脉冲策略的记录脉冲和空脉冲的激光(脉冲光)产生的电路(电子电路)设计简化。
另一方面,βm、βm’通常在0~2的范围内随线速度低单调增大。单调增大的含义与所述αi、αi’单调减小时相同,在Vmin与Vmax中间的线速度下,有时可使βm、βm’恒定,不取决于线速度,但原则上为线速度低,取大的值。
与βm相同,βm’也可为0~2的范围,但在CD-RW时约1 6倍速以下的低线速度中的n=3的情况下,βm、βm’为0~3范围的值较佳。
因此,使用的任一线速度下,βm=0~2,βm’=0~3,而且线速度越低,βm和βm’越是单调增大,则全部线速度都能进行良好的记录。这里,线速度越低,βm’越是单调增大,意味着Δm’随线速度低单调增大。
实际上,记录脉冲划分方式(VI-B)中,线速度越低,βm越是单调增大,而且Δm’也单调增大为佳。
记录脉冲划分方法(VI-A)或(VI-B)中,全部线速度下,都能使Δm-1或Δm’为0,并且使Δm-1=Δm,进一步减少参数。这样,本发明的记录媒体即使减少参数,也能得到良好特性。本发明的记录媒体中,采用GeSb类记录层的光记录媒体取得所述良好特性的倾向尤其显著。即,通过采用以GeSb类为记录层的光记录媒体,能用简便的记录脉冲划分方法实现良好的高速记录特性,使本发明的这种效果得到最大发挥。
n=3的Td1’、α1’、β1’中,Td1’和β1’随线速度低单调增大,α1’随线速度低单调减小,在各线速度中能得到正确的3T传号体长度和低抖动方面较佳。
据此,可用图5所示简单逻辑门电路的组合,通过在各线速度改变数据基准时钟周期T,方便地产生记录脉冲。
这里,为了简化,还希望在Vmin~Vmax的线速度范围内,3以上的m中,Td1+α1、Td1’+α1’、βi-1+αi=2、βi-1’+αi’=2(i=3~m-1)分别恒定,与线速度无关。
m为2以上时,这些值恒定,与线速度无关则更佳。
关于其它周期,CD-RW中,至少在2倍速左右的线速范围,记录脉冲划分方法的各参数对线速依赖性较小,因而2以上的m中的偶数长传号体的βm-1+αm、β1+α2和2以上的m中的奇数长传号体的βm-1’+αm’、β1’+α2’的一部分或全部恒定,与线速无关则较佳。
这里,CD-RW中,2倍速左右的线速范围的含义为Vmin=8倍速、Vmax=24倍速时,大致每2倍速可改变这些参数,使其为8~10、10~12、12~14、14~16、16~18、18~20、20~22、22~24倍速的范围。
另一方面,RW-DVD中,至少在0.5倍速左右的线速范围,记录脉冲划分方法的各参数对线速的依赖性较小,因而2以上的m中的偶数长传号体的βm-1+αm、β1+α2和2以上的m中的奇数长传号体的βm-1’+αm’、β1’+α2’的一部分或全部恒定,与线速无关则较佳。
这里,RW-DVD中,0.5倍速左右的线速范围意味着例如Vmin=2倍速、Vmax=6倍速时,大致每0.5倍速可改变这些参数,使其为2~2.5、2.5~3、3~3.5、3.5~4、4~4.5、4.5~5、5~5.5、5.5~6倍速的范围。
当然,Vmin~Vmax范围的全部线速度下,这些值恒定,则更佳,记录脉冲划分方式(VI)、(VI-A)、(VI-B)中,m为3以上偶数长传号体的β1+α2、βm-1+αm也在Vmin~Vmax范围的全部线速中恒定,比较容易得到良好的记录信号质量,因而特别适用。这时,在β1+α2=2、βm-1+αm=2中恒定较佳。
这些“周期恒定”是指在划分脉冲发生电路设定值分辨率的容许范围下为恒定,按时钟周期T归一化时,可容许不到±0.01的偏差。
在此利用图4,以CD-RW为例,说明记录脉冲划分方式(IV)、(VI)的含义。如果本发明的记录媒体在8~32倍速的全部线速度范围原样使用24或32倍速适用的αi、βi,仅数据的基准脉冲周期可变,并且只用低线速进行记录,则如图4的虚线所示的曲线e那样,低线速下的记录层冷却速度显著降低,阻碍非晶化。低线速下,与高线速相比,基准时钟周期T较大,因而照射空脉冲的绝对时间长,同时照射记录脉冲的绝对时间也长,因而造成每单位时间照射能量大,冷却速度降低。因此,本发明的基于2T的记录策略中,适记录脉冲的占空比减小,随着线速度降低,使空脉冲区进一步加长,以补偿低线速的冷却速度下降,能实现相当于图4中曲线d的特性。
记录方式CD2-3、记录方式DVD2-3在记录脉冲划分方法VI-B中,特别限定各参数的范围,并且与记录方式CD1-3或记录方式DVD1-3组合,能在图4中将曲线d唯一地规定到非常有限的范围,可简便地规定特定范围特性的记录媒体。
使用的任一线速度中,βiT(i=1~m)和βi’T(i=1~m-1)也为2纳秒以上为佳。具体而言,光记录媒体的任一半径位置上如果αiT、αi’T(i=1~m)和βiT、βiT(i=1~m)为2纳秒以上,则后文说明的CAV记录或P-CAV记录中,也能进行良好记录。
所述方法中,Pb、Pw和Pe/Pw比恒定,尽可能不取决于盖写时的线速度为佳。Vmin~Vmax范围内的线速度V的最佳记录功率为Pw0、最佳擦除功率为Pe0时,通常选择Pw0和Pe0,使抖动和差错率为特定值以下。通常选择Pe0,使Pe0/Pw0比为恒定,但该比为0.2~0.6,0.2~0.4为佳,0.3~0.4较佳。Pw0大时,促使重复盖写变差,因而重复盖写定为规定次数(通常是1000次以上)较佳,根据这种观点决定的Pw0能因线速度而不同,但希望所述线速度范围中Pw0的最小值对最大值的比为0.8以上。
这时,最好在盘片上预先将记录功率等涉及的信息和脉冲划分信息作为凹凸坑位信号或纹道形变信号进行记载。结果,能在记录用的驱动器中自动选择最佳脉冲策略。作为预先记载的信息,例如至少是进行盖写记录的最大和最小线速度Vmin和Vmax的值本身、Vmin、Vmax和两者之间的某线速度V的最佳Pe/Pw比、最佳记录功率Pw0、最佳擦除功率Pe0、最佳偏置功率Pb0,以及记录脉冲划分方法II-A、III-A、III-B中说明的全部或部分独立参数。其中,Pb0通常位恒定,与再现光功率Pr相同为佳。
作为所述线速度V,CD-RW中,可按比大致4倍速大的间隔选择,例如8~24倍速中,选择为8、12、16、20、24倍速,但也可选择得较少。
作为所述线速度V,RW-DVD中,可按比大致1倍速大的间隔选择,例如2~6倍速中,选择为2、3、4、5、6倍速,但也可选择得较少。
尤其在记录脉冲划分方法III-B对应的VI-B中,规定4以上n的αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’n=3的Td1’、α1’、β1’和Pw、Pe、Pb共计11个参数,则确定形成全部3~11的传号体长度用的记录脉冲划分方法。将这些11个独立参数预先按每一选择的线速度优化,并记载到盘片中为佳。
后文说明的CAV和P-CAV记录中,按非预先选择的线速度进行记录时,也能读取预先选择的线速度上的所述参数的一部分或全部的值,并且用该值计算所述非预先选择的线速度下记录的最佳记录脉冲策略的参数(例如αc等)。因此,将所述11个独立参数预先按每一选择的线速度优化,并记载到盘片上,则用Vmin与Vmax之间的任意线速度能进行良好的盖写。
这样,通过与可用多个线速度的1光速盖写本发明记录媒体的本发明记录方法组合,能形成以下2种使用方法。
使用方法1
首先,当前的CD装置中,使盘片旋转的主轴电机以最大10000rpm左右为极限。这是因为通常用作CD的衬底的分子量为2000~20000的聚碳酸酯树脂在该极限以上的转速下,可能由于离心力而破坏。CD-RW通常做成直径12cm的圆盘状,半径至少为23mm~58mm,最好在22~58mm具有记录区(信息区)。使盘片按约8000rpm旋转时,记录区最内周的线速度为16倍速,最外周58mm处的线速度大致为38倍速。使其为1000rpm,记录区最内周的线速度为约22倍速,最外周的线速度大致为48倍速,因而整个盘面上在约22倍速以上用线速度恒定的CLV方式不可能记录。
DVD装置中,与CD相同,由于衬底强度的关系,用约10000rpm旋转时,大致的极限为内周上约7倍速,外周上约16倍速。但是,本发明的RW-DVD中,记录速度的上限为约10~12倍速,因而约6000~7000rpm是盖写记录时的旋转记录上限。
因此,使用方法1中,对记录区最外周上用最大24倍速以上的线速度进行录放的CD-RW录放装置或记录区最外周上用最大7倍速的线速度进行录放的RW-DVD录放装置,采用从内周部线速度慢慢提高的记录方式。这称为P-CAV(Partial CAV:局部CAV)或ZCLV(Zoned CLV:分区CLV)。
这里,CD-RW中P-CAV使记录区最内周为16或22倍速,形成24或32倍速的半径Rs前,用CAV方式进行记录,Rs外侧的半径上用24倍速或32倍速的恒定线速度进行CLV记录。
另一方面,ZCLV在到达半径Rs前每区切换线速度,用例如16倍速或20倍速的较低线速度进行CLV记录,越趋向外周,其线速度越高。
RW-DVD中,P-CAV例如使记录区最内周为4倍速或7倍速,形成8倍速或10倍速的半径Rs前,用CAV方式进行记录,Rs外侧的半径上用8倍速或10倍速的恒定线速度进行CLV记录。
另一方面,ZCLV在到达半径Rs前每区切换线速度,用例如4倍速或6倍速的较低线速度进行CLV记录,越趋向外周,其线速度越高。
使用方法2
该使用方法可用全CAV模式对以往一直仅用CLV模式记录的CD-RW或RW-DVD进行记录,因而大幅度改善总需要旋转同步的CD-RW媒体的弱点,即访问、查找性能差。尤其随机分组记录中访问半径位置散开的数据分组时,效率高,作为计算机外部存储装置用的媒体的方便性大为提高。CLV消耗很多功率,用于使电极加速或减速,以便改变转速。然而,本使用方法不需要这样,能大幅度改善驱动器耗电,具有优点。
本发明中,至少按照记录脉冲划分方法(IV)~(VI)中的任一方法,使线速度越低,αi、αi’(i=1~m)越单调减少,而βm、βm’越单调增多。通常记录脉冲划分方法其本身固定,各划分方法中的各参数(Pw、Pe、Pb、Td1、αi、βi)可变。
CD-RW时,采用所述记录脉冲划分方法(IV)~(VI)中的任一方法的情况下,利用多个传号体长度在圆盘状的可改写光记录媒体记录EFM调制信息时,将线速度1.2m/s~1.4m/s作为基准速度(1倍速),并且旋转所述光记录媒体,使所述光记录媒体记录区的最外周上的线速度为20倍速以上较佳。
采用线速度从内周部慢慢提高的记录方式P-CAV(Partial CAV)或ZCLV(Zone CLV)时,旋转该盘片,使所述记录区最内周上的线速度为16倍速以上,而且越是外周,记录线速度越高为佳。
另一方面,RW-DVD时,采用所述记录脉冲划分方法(IV)~(VI)中的任一方法的情况下,利用多个传号体长度在圆盘状的可改写光记录媒体记录EFM+调制信息时,将线速度3.49m/s作为基准速度(1倍速),并且旋转所述光记录媒体,使所述光记录媒体记录区的最外周上的线速度为5倍速以上较佳。
采用线速度从内周部慢慢提高的记录方式P-CAV(Partial CAV)或ZCLV(Zone CLV)时,旋转该盘片,使所述记录区最内周上的线速度为4倍速以上,而且越是外周,记录线速度越高为佳。
CD-RW、RW-DVD中,在记录中采用全CAV模式或P-CAV模式时,或者记录中采用ZCLV模式时,可每一规定半径将所述记录区分成多个假想的区,并且使βm=0~3,同时越是内周的区,βm越是单调加大,α1、α1’越是单调减小。
从简化记录装置的角度看,在光记录媒体的任一半径位置上,Pb、Pw和Pe/Pw的值大致恒定为佳。ZCLV方式(使用方法1)中,对各CLV区,切换基准时钟周期T和记录脉冲划分方法的参数。CAV方式(使用方法2)和P-CAV方式(使用方法1)的CAV区中,线速度根据半径位置连续变化,因而基准时钟周期也连续变化。记录脉冲划分方法的参数大致每一恒定线速,从而每一固定半径宽度,设定假想的区,使各区内为恒定,并且每一区进行切换为佳。该假想区的宽度在线速度从约0.5倍速变化到2倍速左右的范围为佳。该区的宽度原则上固定为佳,但线速度越高,即越是外周,该区的宽度越是逐一减小并变窄为佳。由于线速度越高,抖动等的值越容易变差,所以需要勤快地切换成最佳参数。以往的CD-ROM和DVD-ROM再现系统已经实施采用CAV模式的再现,但记录时,充其量CD-ROM只能是用4~10倍速的CAV,RW-DVD只能是用1~2.5倍速的CAV,因而再现时进行提高转速的再现。最高盖写记录的线速度为这种程度时,由于仅用CLV进行记录的方式能在短时间记录,用CAV模式进行记录的优点减少。然而,如本发明这样,使最大盖写记录的线速度在CD中为24倍速以上,在DVD中为6倍速以上,则全CAV记录的访问时间缩短和耗电减少的优点容易发挥。
如上文所述,CD-RW通常做成直径12cm的圆盘状,半径至少为23mm~58mm,最好在22~58mm具有记录区(信息区)。对该RW-DVD,用约5000rpm旋转盘片使记录区最内周上相当于10倍速,则记录区的最外周58mm上,线速度为大致24倍速。即,通常的CAV方式中,使最内周为10倍速时,最外周为大致24倍速。同样,记录区最外周上的线速度为32倍速时,记录区最内周上的线速度为约13倍速。
又,RW-DVD通常做成直径12cm的圆盘状,半径至少为23mm~58mm,最好在22~58mm具有记录区(信息区)。对该CD-RW,用约5000rpm旋转盘片使记录区最内周上相当于2.5倍速,则记录区的最外周58mm上,线速度为大致6倍速。即,通常的CAV方式中,使最内周为6倍速时,最外周为大致6倍速。同样,记录区最外周上的线速度为10倍速时,记录区最内周上的线速度为约4倍速。
这时,使数据基准时钟周期T与半径距离成反比地变化,以便该T与各半径位置的线速度V的积VT恒定,则该传号体长度nT恒定,与旋转角速度无关,由于是采用全CAV模式的记录,同时能进行与再现专用CD或再现专用DVD具有互换性的恒定线密度记录。
这里,记录区中除用户数据记录区外,还包含系统使用的试写区、读入区、读出区等。因此,22mm和58mm的半径位置可包含±1mm左右的误差。对应于该容许误差,也容许以下使用的频率值等产生若干偏差。
图6以CD-RW为例示出实现本发明记录方法的记录装置的组成概念图。
图6中,光盘D1具有衬底和记录层,衬底上具有螺旋状纹道,根据具有空间频率恒定的载频fL0(fL0表示CLV记录时的载波频率),并且按照地址信息调制的信号蜿蜒盘旋。光盘D1还具有识别处在该螺旋状纹道规定位置的信息记录单元(即记录块)的地址信息和识别该块的始端位置的同步信号。图6中,将可改写CD具体设想为光盘,并且fL0=22.05kHz,地址信息是将fL0作为载频,用±1kHz进行频率调制的ATIP信息。在用线速度1.2m/s~1.4m/s的线速度进行再现时,利用纹道盘旋形成摆动,使其载频fL0为22.05kHz。
光盘录放装置1具有作为以该盘中心部为轴进行等角速度旋转的手段的主轴电机M1和作为使用于产生录放用的会聚光束的光拾波器移动到规定地址的半径方向移动机构(LM1)的线性电动机。光拾波器PU1组入在光盘的记录面上对准将激光二极管作为光源的汇集光束的焦点的聚焦伺服电路(FE1)和使光束沿螺旋状纹道扫描用的纹道跟踪伺服电路(TE1)。聚焦伺服电路采用非点象差法、浮游法等公知方法。跟踪伺服电路采用推挽法和3光束法等公知方法(参考中岛平太郎、小川博著的《CD读本》,第3版,欧姆社出版)。
光盘录放装置1还具有从纹道摆动检测并解读载频fA0、地址信息和块同步信号的电路(WAD1)、由编码器ED1和ED2与该记录块始端位置和数据基准时钟T(频率fd0)同步地产生传号体长度调制的记录数据串的电路,以及对应于该记录数据串调制记录激光功率的电路(WP1)。
光盘D1由电极M1进行CAV驱动。光盘在半径22mm左右的记录区域最内周,用5000~7000rpm之间的旋转速度ω0进行CAV旋转,使线速度为1.2m/s~1.4m/s的10倍速或13倍速。通过用旋转计监视主轴电机M1的旋转,并且反馈与规定转速的误差,使CAV旋转维持旋转抖动数%以内的精度。
通过放大器/滤波器系统AF1再现推挽信号P1,检测出摆动信号,将ATIP信号译码后,对所得的同步信号和地址信息译码,从而进行同步信号和地址信息的译码。用访问/伺服控制用的CPU1参考地址信息、同步信号,控制CPU中规定地址的移动。地址移动由粗动机构和微调(PU1物镜倾斜微调)组成,均由CPU1控制。粗动机构在跟踪伺服TE1阻断的状态下驱动线性电机LM1,微调则使跟踪伺服在规定地址附近接通,同时参考ATIP地址。
若确认到达规定地址,则使作为数据基准时钟发生器的电路CK1的时钟与ATIP的同步信号同步,对规定的ATIP帧进行记录。如果是CD-ROM数据,则用ED1进行ROM数据的编码后,用ED2进行作为CD的编码。该数据位串仍然与数据基准时钟同步,而且在WP1变换成记录用脉冲串,驱动激光二极管LD1,进行盖写。
再现到达规定地址后,通过放大系统AF1、RF信号2值化电路系统RF1进行再现,取数据基准时钟与EFM帧的同步,同时用ED2进行作为CD的数据译码,进而用ED1进行作为CD-ROM的数据译码。
本发明的记录方法中,考虑各种产生与半径距离成反比的数据基准时钟和基准时钟周期T的方法,但作为较佳例,考虑如下。这里,作为例子说明的是:CLV模式的1倍速下的摆动载频fLO为22.05kHz,CAV模式下的记录区最内周和最外周的线速度分别为10倍速和24倍速,数据基准时钟为载频的196倍。其中,载频fLO容许对22.05kHz有±0.1的误差。
媒体具有螺旋状纹道,其中赋予的摆动换算成1倍速具有频率fLO=22.05kHz的载频。该媒体可作为通常的CLV模式高倍速记录用的CD-RW媒体使用。
摆动纹道(盘旋纹道)的摆动频率恒定且相当于载频fLO=22.05kHz的情况下,进行CAV旋转时,根据半径位置,即根据半径位置对应的线速度,进行再现的摆动的载波频率fAO表观上发生变化,因而,进行CAV旋转时,使其半径位置上再现的摆动的载频fAO为196倍,能得到与半径成正比的基准数据时钟频率。fAO表示CAV记录时的载频。
同步于这种与半径成正比的数据基准时钟频率,进行记录,则为CAV模式,同时能按恒定线密度进行传号体长度调制记录。
即,在衬底上以CLV旋转的1倍速模式记载摆动信号,则使媒体进行CAV旋转时,采用相同的倍率,与半径位置无关地产生数据基准时钟频率时,能使空间频率恒定,即能使线密度恒定。
例如,如果记录区最内周的线速度为10倍速,记录区最外周的线速度为24倍速,则CAV模式再现的摆动的载频fAO在记录区最内周为22.05×10=220.5kHz,记录区最外周为22.05×24=529.4kHz。其196倍的频率(记录区最内周为43.2MHz,记录区最外周为103.72MHz)为数据的基准时钟频率。这时,数据的基准时钟周期T在记录区最内周为约23.1纳秒,在记录区最外周为约9.1纳秒。中间的半径位置上,可产生在该区间与半径成反比的数据基准时钟周期。
另一方面,摆动信号通常由ATIP信号用±1kHz加以频率调制,因而实际频率为22.05kHz±1kHz,摆动信号的1个周期带有约±4.5%的变动。将这样波动的信号原样升频规定倍数,取得数据的基准时钟周期时,仍产生±4.5%传号体长度的偏差(deviation)。传号体长度记录中,通常将这种偏差称为相移,该相移量接近5%时,有可能不能正确解调。因此,这种情况下,需要仅从频率调制的摆动信号提取载频fAO后,进行规定倍数的升频。
近来,为了高密度化,有时利用方式为:使基准线速比1.2m/s小一些,下降到1m/s左右,降低摆动的空间频率,缩短传号体长度。然而,即使这种情况下,也不妨碍应用本发明记录媒体和记录方式。
DVD的情况下,用1倍速再现的摆动的载频fLO在“DVD-RW规范”中为144kHz(时钟频率的1/157),在“DVD+RW标准”中为约700kHz(时钟频率的1/32)。虽然有这两点不同,但基本上能用完全相同的原理构成装置。
6、本发明记录方法的其它事项
本发明记录应用于已有的低线速记录媒体
如本发明那样,对24倍速以上的CD-RW或6倍速以上的RW-DVD可用本发明记录方法的记录装置中,对已有4或10倍速CD-RW、2或2.4(2.5)或4倍速RW-DVD进行盖写记录时仍可用已有的基于1T的策略,但本发明也可用基于2T的记录脉冲策略。即,可用本发明记录方法(I)、(II)、(III)以各种线速进行CLV记录,还可用方法(IV)、(V)、(VI)进行10倍速CD-RW的4~10倍速上的CAV记录、4倍速RW-DVD的1.6~4倍速上的CAV记录。
这样,对已有公知的CD-RW、RW-DVD和本发明CD-RW、RW-DVD进行记录时,能用同一记录脉冲发生电路,可简化该电路。反之,已有的基于1T的记录方法几乎不能如本发明这样进行对超高速媒体的记录。
用于其它格式可改写媒体
本发明的记录方法不限于用在CD-RW、RW-DVD这种特定格式的媒体。例如也就用于采用蓝色LD的高密度可改写相变媒体。而且,并非限于传号体长度调制方式、EFM、,EFM+,例如还可用于取n=2、3、4、5、6、7、8的所谓“(1、7)游程受限(RLL)不归零取反(NRZI)”调制方式。
实施例
CD-RW基本例
利用喷射成形形成厚1.2mm的聚碳酸酯树脂衬底,其上设置螺旋状纹道,纹道间距1.6μm,并且用按1倍速(1.2m/s)换算为22.05kHz基准频率盘旋。
纹道宽0.54μm、深34nm,均以采用波长633nm的He-Ne激光的U纹道近似光衍射法求出。还利用±1kHz频率调制将ATIF的地址信息赋予盘旋行(摆动)。
接着,在衬底上依次形成下部保护层、记录层、上部保护层、反射层、紫外线硬化时钟层。各层的成膜利用溅射法不解除真空地在衬底上依次叠层。但是,紫外线硬化树脂(厚约4μm)利用旋镀法涂敷。
成膜后的记录层为非晶态,利用会聚成长轴约150μm、短轴约1.0μm且波长810~830nm的长椭圆形激光在适当范围选择线速和初始化功率,并且照射激光,使整个面晶化,成为初始(未记录)状态。
正确测量成膜速率后,根据溅射成膜时间控制各层的膜厚。记录层的组成采用根据另一种化学分析(原子吸光分析)求出的绝对组成校正荧光X射线法测到的各元素荧光强度所得的值。
根据衬底上按几百nm厚成膜时的重量变化,求出记录层、保护层的密度。膜厚用以触针计测量的膜厚校正后使用。
反射层的面电阻率由4探针法电阻计(Loresta MP(商品名),三菱油化(现ダイアインスツルメント)公司制)测量。
电阻测量在作为绝缘物的玻璃或聚碳酸酯树脂衬底上成膜的反射层进行,或者所述4层(下部保护层、记录层、上部保护层、反射层)成膜后成为最上层的反射层进行。上部保护层是介质薄膜,为绝缘物,因而不影响面电阻率测量。使探针接触直径120mm的盘片衬底原形半径30~40mm的位置,进行电阻测量。这样,可在实质上视为无限大面积的位置测量电阻。根据得到的电阻值R,从以下的公式计算面电阻率ρs和体电阻率ρv。
ρs=F·R (3)
ρv=ρs·t (4)
其中,t为膜厚。F是取决于所测量薄膜区形状的校正系数,通常取4.3~4.5的值,这里为4.4。
录放评价采用PULSETECH公司制造的DDU1000测量仪(波长780nm,NA=0.5,光点形状在1/e2强度下为约1.32μm的圆形,下文将这种测量仪称为测量仪1)或该公司制造的DDU1000测量仪(波长780nm,NA=0.5,光点形状在1/e2强度下为约1.42×1.33μm的椭圆形,下文将这种测量仪称为测量仪2)。CD的标准线速度1.2m/s为1倍速,对高达8~32倍速的盖写特性进行评价。
各线速度的数据基准时钟周期,相对于1倍速的数据基准时钟周期231纳秒,与各线速度成反比。
除非特别指出,用1倍速进行再现。使DDU1000的输出信号通过在5~20kHz截止的高通滤波器后,用时间间隔分析仪(横河电机公司制造)测量抖动。
利用在示波器上观察眼图,读取调制度(m11=I11/Itop)。Rtop另外用CD基准盘片CD5B(Philips公司售)进行校正后求出。
采用任意的信号发生器(AWG620或AWG710,SONY TECHTRONIC公司售)产生控制记录脉冲划分方法用的逻辑电平。从所述信号发生器取出大致相当于综合图5的G1、G2、G3的逻辑信号、相当于G4的逻辑信号这2路门信号,作为ECL电平的逻辑信号,并且作为对所述测量仪的激光驱动器的门信号加以输入。
10次盖写记录EFM随机数据后,测量该记录数据的传号体长度、空号体长度、传号体长度和空号体长度的抖动、m11、Rtop和不对称值。EFM数据随机出现3T至11T传号体长度和空号体长度。各n涉及的传号体出现频度对n=3、4、5、6、7、8、9、11分别为34.0、22.2、16.4、10.5、4.9、4.7、4.4、1.0、1.9%。相同的n所涉及的传号体长度和空号体长度的出现频带相等,是实际数据用CD-ROM盘片出现的数据模式的平均值。实际上,11T传号体和空号体几乎仅作为同步用模式使用,因而出现频度低。
除非特别指出,偏置功率Pb与再现光功率Pr相同,恒定为0.8mW。
3T/11T盖写擦除比的测量中,10次记录3T传号体和3T空号体(传号体间隙)组成的重复模式(3T模式)后,盖写11T传号体和11T空号体(传号体间隙)组成的重复模式(11T模式),并测量3T传号体载波电平降低量(以dB为单位),作为擦除比(erasability)。载波电平的测量采用Advantes制的频谱分析仪(TR4171)或HP制的8567A,并将测量仪的再现信号输出作为输入用。盖写按各线速进行,但再现全部按CD线速(1.2m/s)进行。频谱分析仪的分辨率带宽为30kHz,视频带宽为30Hz,输入阻抗为50Ω。
除非特别指出,盖写特性的评价在10次盖写(未记录状态下首次记录后,在同一纹道进行9次盖写)后进行。加速测试后的记录信号的评价,在加速测试后仅再现加速测试前10次盖写记录的信号,并对其评价。
实施例1
上述基本例中,制造盘片并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层85nm、Ge4Sb82Te14(Ge0.04(Sb0.88Te0.12)0.96)组成的记录层17.5nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层35nm、Al99.5Ta0.5组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge4Sb82Te14、Al99.5Ta0.5的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。Al99.5Ta0.5反射层的体电阻率ρv为80nΩ·m,面电阻率ρs为0.4Ω/□。使具有长轴约150μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的激光在短轴方向以约2m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为950mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪1,以24和10倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,按1mW的刻度使Pw从19mW变化到29mW左右,并按各记录功率评价盖写特性。都用10盖写后的值进行评价。
24倍速记录中应用记录方式CD1-1。首先,研究Td1、Td1’恒定而与n无关的情况,下文将此作为记录方式CD1-1a。记录方式CD1-1a为进一步限定记录脉冲划分方法II-A中的独立参数的数量的使用方法。
记录方式CD1-1a
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1),
βm-1+αm=2。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.35,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.4,其中αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=0.9、α1=α1’=1.1、β1=1、Δ1=0.35、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1、Δm=0.4、αm=1、βm=βm’=0.4中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=0.9、α1=1.1、β1=1、α2=1、βm=0.4,
对5T传号体,使Td1’=0.9、α1’=1.1、β1’=1.35、α2’=1.4、βm’=0.4。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.9、α1’=1.6、β1’=0.7。
另一方面,10倍速记录的情况下,记录方式CD2-1为具体例,使用以下的记录方式CD2-1a。记录方式CD2-1a为进一步限定记录脉冲划分方式(V)的独立参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-1a
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT记录传号体时,将传号体分成m个区,并且使记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi如下:
Td1+α1=2,
β1+α2=1.8,
βi-1+αi=2 (i=3~m-1),
βm-1+αm=2。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T记录传号体时,将传号体分成m个区,并且使记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.2,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.55、βm’=βm+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.5、α1=α1’=0.5、β1=1.3、Δ1=0.4、αi=αi’=αc=0.5(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.5、Δm-1=0.35、Δm=0.2、Δmm=0.55、αm=0.5、βm=βm’=1.3中,对3以上的m恒定。
m=2时,对4T传号体,使Td1=1.5、α1=0.5、β1=1.3、α2=0.5、β2=1.3,并且对5T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.5、β1’=1.7、α2’=0.8、β2’=1.6。
对3T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.8、β1’=2。
下面,在24倍速记录中,研究Td1、Td1’在全部n中为非恒定,并且3T和4T传号体中取不同值的记录脉冲划分方法II-A的情况。将以下的记录方式称为记录方式CD-IIa。
记录方式CD-IIa
对m为3以上的偶数长传号体nT=2mT将传号体分为m个区,并且使记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi如下:
Td1+α1=2,
β1+α2=1.95,
βi-1+αi=2 (i=3~m-1),
βm-1+αm=1.95。
对m为3以上的奇数长传号体nT=(2m+1)T将传号体分为m个区,并且使记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.25,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.35、其中αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=0.95、Δ1=0.3、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1、Δm-1=0、Δm=0.4、Δmm=0.4、αm=0.95、βm=βm’=0.3中,对3以上的m恒定。
m=2时,对4T传号体,使Td1=0.95、α1=1、β1=0.95、α2=0.95、β2=0.3,并且为5T传号体,使Td1’=1、α1’=1、β1’=1.25、α2’=1.35、β2’=0.3。
对3T传号体,使Td1’=0.75、α1’=1.9、β1’=0.3。
表-1汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。任一记录方式都以记录脉冲方法(II-A)或(V)为基准,因而m为3以上时,记载记录脉冲划分方法II中的10个参数(Td1、α1、β1、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、β1等项。在n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。这里,记录方式CD1-1a、CD2-1a、CD-IIa中n=4、5时的β1、β1’分别等于m为3时的β1、β1’(=β1+Δ1)。
图7和图8示出24倍速的记录方式CD1-1a和记录方式CD-IIa时的盖写特性评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式CD1-1a中为0.39,记录方式CD-IIa中为0.33。Pw按1mW的刻度从20mW变化到27mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在记录方式CD1-1a中为23~25mw,记录方式CD-IIa中为23~27mW附近,用该功率的值评价盖写特性。
图7、图8的(a)、(b)图中的横线示出1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒,最佳功率附近能得到35纳秒以下的良好抖动值。其它传号体长度和空号体长度的抖动也为35纳秒以下。
从图7、图8的(c)、(d)可知,任一记录方式中,都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8)、Rtop为15%~25%(0.15~0.25)的值。
图7、图8的(e)、(f)图中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)231纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许在±10%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从该图可知传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。
24倍速记录中,比较Td1非恒定的记录方式CD-IIa的盖写特性结果的图8(a)、(b)与Td1固定的记录方式CD1-1a的盖写特性结果的图7(a)、(b)时,可以说图8中3T空号体长度抖动的最小值为24.1纳秒,比图7的26.9纳秒低,并且抖动为35纳秒以下的Pw范围大,存在功率余量。
图9示出10倍速的记录方式CD2-1a。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.39,Pw以1mW的刻度从19mW变化到29mW。偏置功率Pb固定为0.8W。
图9中(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示调制度m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。最佳记录功率在24倍速记录中为23~27mW附近,10倍速记录为22~27mW附近,用该功率值评价盖写特性。
图9的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。任一线速下都能得到35以下的良好抖动特性,其它传号体长度、空号体长度中,抖动值也都在35纳秒以下。
从图9的(c)、(d)可知任一线速中能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
图9的(e)、(f)图中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)示出231纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许在±20%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从该图可知传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%以内的值。
总之,在10~24倍速中取得良好的记录特性;如果应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方法II-A或V,则该区间的线速中也能得到良好特性,再现信号为已有CD驱动器中可再现的质量。
下面,记述采用24倍速的记录方式CD1-1a、CD-IIa和10倍速记录方式CD2-1a时的盖写耐久性评价结果。图10、11、12分别表示用Pe/Pw=9.4mW/24mW、8.6mW/26mW、9mW/23mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性。各图中,(a)表示3T传号体长度抖动,(b)表示3T空号体长度抖动。图10、11、12中,用对数曲线表示重复盖写次数的情况下,将首次记录表示为第1次盖写,其后进行9次盖写时,表示为第10次盖写。以下的实施例中也相同,在对数轴上表示重复盖写的次数。
全部的线速度中,都充分满足CD-RW要求的1000次的盖写耐久性。
进而测量各线速的擦除比。10倍速中采用记录方式CD2-1a的3T、11T脉冲,24倍速中采用记录方式IIa的3T、11T脉冲,对3T/11T盖写擦除比进行测量。10倍速、24倍速中,3T/11T盖写擦除比分别为29、26dB,各线速能得到足够的擦除比。
将采用记录方式CD1-1a、记录方式CD-IIa在24倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动升高到5纳秒左右,但1倍速再现中未35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例2
在上述基本例中,制造盘片,并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层80nm、In12Ge8Sb80(In0.12(Ge0.09Sb0.91)0.88)组成的记录层18nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层30nm、Al99.5Ta0.5组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。Al99.5Ta0.5反射层的体电阻率ρv为80nΩ·m,面电阻率ρs为0.4Ω/□。使具有长轴约150μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为900mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪1,以24和10倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,按1mW的刻度使Pw从21mW变化到30mW左右,并按各记录功率评价盖写特性。Pb固定为0.8mW。都用10次盖写后的值进行评价。
记录脉冲划分方法如下。
24倍速记录中,应用记录方式CD1-1,首先研究Td1、Td1’恒定,与n无关的情况,下文将此作为记录方式CD1-1b。记录方式CD1-1b为进一步限定记录脉冲划分方法II-A的独立参数数量的使用方法。
记录方式CD1-1b
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1),
βm-1+αm=1.95。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.35,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.4,其中αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=0.9、α1=α1’=1.1、β1=1、Δ1=0.35、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=0.9、Δm-1=0.35、Δm=0.45、αm=1.05、βm=βm’=0.4中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=0.9、α1=1.1、β1=0.9、α2=1.05、βm=0.4。而且,4T传号体中的β1=0.9等于m=3(6T传号体)中的βm-1(β2)。
对5T传号体,使Td1’=0.9、α1’=1.1、β1’=1.35、α2’=1.4、βm’=0.4。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.9、α1’=1.8、β1’=0.6。
另一方面,10倍速记录的情况下,记录方式CD2-1为具体例,使用以下的记录方式CD2-1b。记录方式CD2-1b为进一步限定记录脉冲划分方式(V)的独立参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-1b
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT记录传号体时,将传号体分成m个区,并且使记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi如下:
Td1+α1=2,
β1+α2=2
βi-1+αi=2 (i=3~m-1),
βm-1+αm=1.95。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T记录传号体时,将传号体分成m个区,并且使记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.4,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.55、βm’=βm+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.5、α1=α1’=0.5、β1=1.5、Δ1=0.4、αi=αi’=αc=0.5(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.45、Δm-1=0.45、Δm=0.15、Δmm=0.6、αm=0.5、βm=βm’=1.2中,对3以上的m恒定。
m=2时,对4T传号体,使Td1=1.5、α1=0.5、β1=1.45、α2=0.5、β2=1.2,而且,4T传号体中的β1=1.45等于m=3(6T传号体)中的β2(βm-1)。
对5T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.5、β1’=1.9、α2’=0.65、β2’=1.6。
对3T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.8、β1’=2。
下面,在24倍速记录中,用以下记录方式CD-IIb研究Td1、Td1’在全部n中非恒定,并且3T和4T传号体中取不同值的记录脉冲划分方法II-A的情况。
记录方式CD-IIb
对m为3以上的偶数长传号体nT=2mT将传号体分为m个区,并且使记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=3~m-1),
βm-1+αm=1.9。
对m为3以上的奇数长传号体nT=(2m+1)T将传号体分为m个区,并且使记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.35,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.4、其中αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1、Δ1=0.35、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=0.9、Δm-1=0.1、Δm=0.4、Δmm=0.5、αm=1、βm=βm’=0.3中,对3以上的m恒定。
m=2时,对4T传号体,使Td1=0.95、α1=1、β1=1、α2=1、β2=0.3,并且对5T传号体,使Td1’=1、α1’=1、β1’=1.35、α2’=1.4、β2’=0.3。
对3T传号体,使Td1’=0.5、α1’=2.4、β1’=0.45。
表-2汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。任一记录方式都以记录脉冲方法II-A或V为基准,因而m为3以上时,记载记录脉冲划分方法II-A中的10个参数(Td1、α1、β1、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、β1等项。在n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。这里,记录方式CD1-1b、CD2-1b中n=4时的β1等于m为3以上(n≥6)时的βm-1,n=5时的β1’等于m为3以上(n≥6)时的β1’(=β1+Δ1)。记录方式IIb中,n=4、5时的β1、β1’分别等于m为3以上时的β1、β1’(=β1+Δ1)。
图13和图14对24倍速的记录方式CD1-1b和记录方式CD-IIb分别示出盖写特性的评价结果,图15对10倍速的记录方式CD2-1b示出该评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在24倍速的记录方式CD1-1b为0.35,在记录方式CD-IIb为0.33,在10倍速的记录方式CD2-1b为0.31,Pw按1mW的刻度从21mW变化到30mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。
各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示调制度m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
最佳记录功率在24倍速记录的记录方式CD1-1b为25~27mW附近,在记录方式CD-IIb为24~28mW附近,10倍速记录中为23~28mW附近,用该功率值评价该盖写特性。
图13、图14、图15的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。在全部线速都能得到35纳秒以下的良好抖动值。
根据图13、图14、图15的(c)、(d),全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
下面,在用记录方式CD1-1b、记录方式CD-IIb、记录方式CD2-1b进行记录的情况下,测量1倍速再现时的3T传号体长度和3T空号体长度。任一记录方式中,3T传号体长度、3T空号体长度都在从231纳秒×3偏离±10%的范围内。具体而言,图14(e)、(f)中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)示出231纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许基准时钟周期T的±20%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从图14(e)、(f)可知传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。
同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%左右的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%以内的值。
总之,10、24倍速中得到良好的记录特性,再现信号为用已有CD驱动器可再现的质量。通过调整脉冲,该区间的线速下也能得到良好的特性。
下面记述采用24倍速的记录方式CD1-1b、CD-11b和10倍速的记录方式CD2-1b时的盖写耐久性评价结果。分别在用Pw/Pe=25mW/8.8mW、26mW/8.6mW、26mW/8.1mW进行重复盖写时,全部线速下都能充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
进而测量各线速的擦除比。在10倍速中采用记录方式CD2-1b的3T、11T脉冲,24倍速中采用记录方式CD-IIb的3T、11T脉冲,对3T/11T盖写擦除比进行测量。10倍速、24倍速中,3T/11T盖写擦除比分别为28、21dB,各线速能得到足够的擦除比。
将采用记录方式CD1-1b、记录方式CD-IIb在24倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动升高到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例3
在上述基本例中,制造盘片,并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的保护层80nm、Sn20Ge18Sb62(Sn0.2(Ge0.23Sb0.77)0.8)组成的记录层15nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层30nm、Al99.5Ta0.5组成的反射层200nm、紫外线硬化树层脂约4μm,制造可改写CD。Al99.5Ta0.5反射层的体电阻率ρv为80nΩ·m,面电阻率ρs为0.4Ω/□。使具有长径约150μm、短径约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为1600mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪1,以24和10倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,按1mW的刻度使Pw从21mW变化到30mW左右,并按各记录功率评价盖写特性。Pb固定为0.8mW。都用10次盖写后的值进行评价。
记录脉冲划分方法如下。
24倍速记录中,应用记录方式CD1-1,将此作为记录方式CD1-1c。记录方式CD1-1c为进一步限定记录脉冲划分方法II-A的独立参数数量的使用方法。
记录方式CD1-1c
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.35,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.45, 其中βm-1’=βm+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1、Δ1=0.35、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.0、Δm-1=0、Δm=0.5、αm=0.95、βm=βm’=0.3中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1、α1=1、β1=1、α2=0.95、βm=0.3。
对5T传号体,使Td1’=1、α1’=1、β1’=1.35、α2’=1.45、βm’=0.3。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.75、α1’=1.95、β1’=0.5。
另一方面,10倍速记录的情况下,记录方式CD2-1为具体例,使用以下的记录方式CD2-1c。记录方式CD2-1c为进一步限定记录脉冲划分方式(V)的独立参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-1c
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT记录传号体时,将传号体分成m个区,并且使记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m),
βm-1+αm=1.95。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T记录传号体时,将传号体分成m个区,并且使记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.4,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.55、其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.5、α1=α1’=0.5、β1=1.6、Δ1=0.4、αi=αi’=αc=0.4(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.6、Δm-1=0.35、Δm=0.2、Δmm=0.55、αm=0.4、βm=βm’=1.1中,对3以上的m恒定。
m=2时,对4T传号体,使Td1=1.5、α1=0.5、β1=1.6、α2=0.4、β2=1.1,并且对5T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.5、β1’=2、α2’=0.6、β2’=1.45。这里5T传号体中的β2’=1.45是对m=3(6T传号体)的β3’(βm)=1.1赋予0.35而得的。
对3T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.6、β1’=2.1。
表-3汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。任一记录方式都以记录脉冲方法II-A或V为基准,因而对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方法II-A中的10个参数(Td1、α1、β1、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、β1等项。在n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。
这里,记录方式CD1-1c、CD2-1c中,n=4、5时的β1、β1’分别等于m为3以上时的β1和β1’(=β1+Δ1)。
图18对24倍速的记录方式CD1-1c示出盖写特性的评价结果,图19对10倍速的记录方式CD2-1c示出该评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在24倍速的记录方式CD1-1c为0.31,在10倍速的记录方式CD2-1c为0.33,Pw按1mW的刻度从21mW变化到30mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。
各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
最佳记录功率在24倍速记录的记录方式CD1-1c为25~28mW附近,10倍速记录中为24~30mW附近,用该功率值评价该盖写特性。
图18、图19的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。全部线速都能得到35纳秒以下的良好抖动值。
根据图18、图19的(c)、(d),在全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
下面,在用记录方式CD1-1c、记录方式CD2-1c进行记录的情况下,测量1倍速再现时的3T传号体长度和3T空号体长度。任一记录方式中,3T传号体长度、3T空号体长度都在从231纳秒×3偏离±10%的范围内。具体而言,图18、图19(e)、(f)中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)示出231纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许基准时钟周期T的±20%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从图18、图19(e)、(f)可知传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。
同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%以内的值。
总之,10、24倍速中得到良好的记录特性,再现信号为用已有CD驱动器可再现的质量。通过调整脉冲,该区间的线速下也能得到良好的特性。
下面记述采用24倍速的记录方式CD1-1c、10倍速的记录方式CD2-1c时的盖写耐久性评价结果。分别在用Pw/Pe=26mW/8.1mW、27mW/8.9mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性如图20、图21所示。在各图中,(a)表示3T传号体长度,(b)表示3T空号体长度的抖动,全部线速都能充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
进而测量各线速的擦除比。10倍速中采用记录方式CD2-1c的3T、11T脉冲,24倍速中采用记录方式CD1-1c的3T、11T脉冲,对3T/11T盖写擦除比进行测量。10倍速、24倍速中,3T/11T盖写擦除比分别为33、21dB,各线速能得到足够的擦除比。
将采用记录方式CD1-1c在24倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动升高到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例4
采用上述实施例3的盘片和测量仪1,在24倍速记录中应用记录方式CD1-2,并且将此作为记录方式CD1-2a。记录方式CD1-2a是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数数量的使用方法。
记录方式CD1-2a
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.85,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1、Δm-1=0.4、Δm=0.45、αm=1、βm=0.3、Δm’=0中,对2以上的m恒定。
但是,m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。即,对4T传号体,使α1=1、β1=1、α2=1、β2=0.3。对5T传号体,使α1’=1、β1’=1.4、α2’=1.45、β2’=0.3。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.9、α1’=1.6、β1’=0.55。
另一方面,10倍速记录的情况下,记录方式CD2-2为具体例,使用以下的记录方式CD2-2a。记录方式CD2-2a为进一步限定记录脉冲划分方式(VI)的独立参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-2a
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT记录传号体时,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度=nT=(2m+1)T记录传号体时,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.55,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.5、α1=α1’=0.5、αi=αi’=αc=0.4(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.6、Δm-1=0.35、Δm=0.2、Δmm=0.55、αm=0.4、βm=0.8、Δm’=0.4中,对2以上的m恒定。
但是,m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。即,对4T传号体,使α1=0.5、β1=1.6、α2=0.4、β2=0.8。对5T传号体,使α1’=0.5、β1’=1.95、α2’=0.6、β2’=1.2。
对3T传号体,使Td1’=1.5、α1’=0.7、β1’=1.7。
表-4汇总示出各记录方式的Td1、αi、βi等。
表-4中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n为4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表7中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,记录脉冲划分方法III-A中,Td1+α1=Td1’+α1’=2、β1+α2=βm-1+αm=2、α1=αm=αc、Δm恒定,与m无关。因此,表-4也记载有包含Td1、β1、βm-1、βm、αm的共记载10个参数,但独立参数是5个:α1、αc、Δm-1、Δm、Δm’。n=4时,β1=βm-1=βc,α2=αm=αc,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm’+Δm’。
图22对24倍速的记录方式CD1-2a示出盖写特性的评价结果,图23对10倍速的记录方式CD2-2a示出该评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在24倍速的记录方式CD1-2a固定为0.30,在10倍速的记录方式CD2-2a固定为0.30,Pw按1mW的刻度从20mW变化到29mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。
各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示调制度m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
最佳记录功率在24倍速记录的记录方式CD1-2a为24~28mW左右,10倍速记录的记录方式CD2-2a中为23~28mW左右,用该功率值评价该盖写特性。
图22、图23的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。在全部线速都能得到35纳秒以下的良好抖动值。
根据图22、图23的(c)、(d),全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
下面,在用记录方式CD1-2a、记录方式CD2-2a进行记录的情况下,测量1倍速再现时的3T传号体长度和3T空号体长度。任一记录方式中,3T传号体长度、3T空号体长度都在从231纳秒×3偏离±10%的范围内。具体而言,图22、图23(e)、(f)中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)示出23 1纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许基准时钟周期T的±20%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从图22、图23(e)、(f)可知传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。
同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%的范围内得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%以内的值。
总之,10、24倍速中得到良好的记录特性,再现信号为用已有CD驱动器可再现的质量。通过调整脉冲,该区间的线速下也能得到良好的特性。
下面记述采用24倍速的记录方式CD1-2a、10倍速的记录方式CD2-2a时的盖写耐久性评价结果。图24、图25分别示出在用Pw/Pe=26mW/7.8mW、24mW/7.2mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性。各图中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度的抖动和3T空号体长度的抖动。全部线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
将采用记录方式CD1-2a在24倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动变化到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例5
在上述基本例中,制造盘片,并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层80nm、Ge18Sb65Sn20(Sn0.2(Ge0.19Sb0.81)0.8)组成的记录层15nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层27nm、SiO2组成的界面层3nm、Ag组成的反射层200nm、紫外线硬化树层脂约4μm,制造可改写CD。Ag反射层的体电阻率ρv为24nΩ·m,面电阻率ρs为约0.12Ω/□。使具有长轴约150μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为1650mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪1,以32、24和10倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,按1mW的刻度使Pw从19mW变化到30mW左右,并按各记录功率评价盖写特性。都用10次盖写后的值进行评价。
32倍速记录中,应用记录方式CD1-1,将此作为记录方式CD1-1d。记录方式CD1-1d为进一步限定记录脉冲划分方法II-A的独立参数数量的使用方法。
记录方式CD1-1d
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
β1+α2=2,
βi-1+αi=2(i=3~m-1),
βm-1+αm=2。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.32,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.44,其中βm-1’=βm+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1.06、Δ1=0.32、αi=αi’=αc=0.94(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.06、Δm-1=0、Δm=0.44、Δmm=0.44、αm=0.94、βm=βm’=0.44中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1、α1=1、β1=1.06、α2=0.94、β2=0.44,并且对5T传号体,使Td1’=1、α1’=1、β1’=1.38、α2’=1.38、β2’=0.44。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.81、α1’=1.91、β1’=0.25。
接着,在24倍速记录的情况下,作为CD2-1的具体例,使用以下的记录方式CD2-1d。记录方式CD2-1d是进一步限定记录脉冲划分方法(V)的电路参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-1e
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
β1+α2=1.85,
βi-1+αi=2(i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.35,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.3,其中βm-1’=βm+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.3、α1=α1’=0.7、β1=1.15、Δ1=0.5、αi=αi’=αc=0.7(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.3、Δm-1=0.15、Δm=0.15、Δmm=0.3、αm=0.7、βm=βm’=0.7中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1.3、α1=0.7、β1=1.15、α2=0.7、β2=0.7,并且对5T传号体,使Td1’=1.3、α1’=0.7、β1’=1.65、α2’=1.05、β2’=0.7。5T传号体中的α2’=1.05是对m=3(6T传号体)的α3’(αm’=αm+Δm=0.7+0.15=0.85)添加0.2而得的。
对3T传号体,使Td1’=1.3,α1’=1.1,β1’=0.95。
进而,在10倍速记录的情况下,作为记录方式CD2-1的具体例,使用以下的记录方式CD2-1e。记录方式CD2-1e使进一步限定记录脉冲划分方法(V)的独立参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-1d
对m为3以上时的偶数传号体长度nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
β1+α2=2,
βi-1+αi=2(i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.3,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.3,其中βm-1’=βm+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.7、α1=α1’=0.3、β1=1.7、Δ1=0.3、αi=αi’=αc=0.3(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.7、Δm-1=0.35、Δm=0.15、Δmm=0.45、αm=0.3、βm=βm’=1.2中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1.7、α1=0.3、β1=1.7、α2=0.3、β2=1.2,并且对5T传号体,使Td1’=1.7、α1’=0.3、β1’=2、α2’=0.45、β2’=1.65。5T传号体中的β2’=1.65是对m=3(6T传号体)的β3’(βm’=1.2)添加0.45而得的。
对3T传号体,使Td1’=1.7,α1’=0.5,β1’=1.9。
表-5汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。任一记录方式都以记录脉冲方法II或V为基准,因而对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方法II-A中的10个参数(Td1、α1、β1、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、β1等项。在n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。
这里,记录方式CD1-1d、CD2-1d、CD2-1e,n=4、5时的β1、β1’分别等于m为3以上时的β1和β1’(=β1+Δ1)。
图26、图27和图28分别对32倍速记录方式CD1-1d、24倍速的记录方式CD2-1d和10倍速记录方式CD2-1e示出盖写特性的评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式CD1-1d、记录方式CD2-1d和记录方式CD2-1e都固定为0.30,Pw按1mW的刻度从26mW变化到30mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。
各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在32倍速记录方式CD1-1d为28~30mW,在24倍速记录的记录方式CD2-1d为25~30mW,在记录方式CD2-1e为25~30mW附近,用该功率值评价该盖写特性。
图26、图27、图28的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。最佳Pw附近能得到35纳秒以下的良好抖动值,其他的传号体长度以及空号体长度的抖动也在35纳秒以下。
根据图26、图27、图28的(c)、(d),全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
图26、图27、图28的(e)、(f)中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)示出231纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许基准时钟周期T的±20%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从图14(e)、(f)可知在最佳Pw附近,传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%左右以内的值。
采用本实施例记录媒体和记录方法,至少在32倍速至10倍速范围能得到良好的记录特性,再现信号可为已有CD驱动器能再现的质量。
下面记述采用32倍速记录方式CD1-1d、24倍速的记录方式CD2-1d和10倍速的记录方式CD2-1e时的盖写耐久性评价结果。图29、图30、图31分别示出在用Pw/Pe=29mW/8.7mW、28mW/8.4mW和27mW/8.1mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性。各图中(a)和(b)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度的抖动。
全部线速都能充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
进而测量各线速的擦除比。10倍速中采用记录方式CD2-1e的3T、11T脉冲,24倍速中采用记录方式CD2-1d的3T、11T脉冲,32倍速中采用记录方式CD1-1D的3T、11T脉冲,对3T/11T盖写擦除比进行测量。10倍速、24倍速、32倍速中,3T/11T盖写擦除比分别为30 dB、28 dB、24dB,各线速能得到足够的擦除比。将采用记录方式CD1-1d在32倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动升高到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例6
采用上述实施例5的盘片和测量仪1,在32倍速记录中应用记录方式CD1-2,并且将此作为记录方式CD1-2b。记录方式CD1-2b是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数数量的使用方法。
记录方式CD1-2b
对m为2以上时的偶数传号体长度nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为2以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.4,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1.06、αi=αi’=αc=0.94(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.06、Δm-1=0.32、αm=0.94、βm=0.44、Δm’=0中,对2以上的m恒定。Δm对m=2、3采用Δm1=0.44,对m=4、5采用Δm2=0.5。
但是,m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.81、α1’=1.94、β1’=0.25。
接着,在24倍速记录的情况下,作为CD2-2的具体例,使用以下的记录方式CD2-2b。记录方式CD2-2b是进一步限定记录脉冲划分方法(VI)的电路参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-2b
对m为2以上时的偶数传号体长度nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为2以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.8,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1.3、α1=α1’=0.7、αi=αi’=αc=0.7(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.3、Δm-1=0.4、Δmm=0.8、αm=0.7、βm=0.7、Δm’=0中,对2以上的m恒定。
m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。
对3T传号体,使Td1’=1.3、α1’=1.3、β1’=1。
进而,在10倍速记录的情况下,作为CD2-2的具体例,使用以下的记录方式CD2-2c。记录方式CD2-2c是进一步限定记录脉冲划分方法(VI)的电路参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-2c
对m为2以上时的偶数传号体长度nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为2以上时的奇数传号体长度nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.6,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1.7、α1=α1’=0.3、αi=αi’=αc=0.3(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.7、Δm-1=0.3、Δmm=0.6、αm=0.3、βm=1.2、Δm’=0.35中,对2以上的m恒定。
但是,m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。
对3T传号体,使Td1’=1.8、α1’=0.6、β1’=1.8。
表-6汇总示出各记录方式的Td1、αi、βi等。
表-6中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表-6中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,记录脉冲划分方法III-A中,Td1+α1=Td1’+α1’=2、β1+α2=βm-1+αm=2、α1=αm=αc恒定,与m无关。
表-6包含Td1、β1、βm-1、βm、αm,共记载10个参数,但独立参数是6个:α1、αc、Δm-1、Δm、Δm1、Δm’。然而,Δm2和Δm1为不同的值,仅在记录方式CD1-2a(32倍速)时,对m=2、3使用Δm1=0.44,对m=4、5使用Δm2=0.5。
又,n=4时,β1=βm-1=βc,α2=αm=αc,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm’+Δm’。
图32、图33和图34分别对32倍速的记录方式CD1-2b、24倍速的记录方式CD2-2b和10倍速的记录方式CD2-2c示出盖写特性的评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式CD1-2b固定为0.3,在记录方式CD2-2b固定为0.33,在记录方式CD2-2c固定为0.30。Pw按1mW的刻度从20mW变化到30mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。
各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在32倍速的记录方式CD1-2b为27~30mW左右,在24倍速记录的记录方式CD2-2b为25~30mW左右,在记录方式CD2-2c为25~30mW附近,用该功率值评价该盖写特性。
图32、图33、图34的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。在最佳Pw附近能得到35纳秒以下的良好抖动值。其它传号体长度和空号体长度的抖动也为35纳秒以下。
根据图32、图33、图34的(c)、(d),全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
图32、图33、图34的(e)、(f)中的横线(实线)示出1倍速再现时的3T传号体长度=3T空号体长度=231×3(纳秒)。横线(虚线)示出231纳秒×3-40纳秒、231纳秒×3+40纳秒。传号体长度、空号体长度通常容许基准时钟周期T的±20%左右的偏差,因而在±30~40纳秒以内即可,从该图可知传号体长度或空号体长度的偏差几乎没有不在容许范围内。同样,在最佳Pw附近,4T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%左右的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%以内的值。
采用本实施例记录媒体和记录方法,至少在32倍速至10倍速范围能得到良好的记录特性,再现信号可为已有CD驱动器能再现的质量。
下面记述采用32倍速记录方式CD1-2b、24倍速的记录方式CD2-2b和10倍速的记录方式CD2-2c时的盖写耐久性评价结果。图35、图36、图37分别示出在用Pw/Pe=30mW/9mW、28mW/9.2mW和27mW/8.1mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性。各图中(a)和(b)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度的抖动。
全部线速都能充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
将采用记录方式CD1-2b在32倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动在1倍速再现中为35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例7
下面,如表-7所示,以记录脉冲划分方式CD-VI-1在8倍速至24倍速的线速中采用测量仪1对实施例3的媒体进行盖写记录。记录脉冲划分方式CD-VI-1是应用记录脉冲划分方法VI-B的例子。
具体而言,用8、12、16、20、24倍速进行盖写。
表-7中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表-7中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、αi=αc(i=1~m)、αi’=αc(i=1~m-1)恒定,与m无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=1~m-1),βi’=2-αc(i=1~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1,αm’=αm+Δm=αc+Δm,βm’=βm+Δm’,Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。对n=4~11(m为2以上)而言,独立参数是5个:αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’。
n=4时,β1=βm-1=βc,α2=αm=αc,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm’+Δm’。
m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm+Δm’。
Pw选择Pw0作为大致抖动值最小的记录功率,进行重复盖写。表-7也示出这时的Pe/Pw比。Pb固定为0.8mw,Pe/Pw比固定为0.3。
图38示出8、12、16、20、24倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。
图38的(a)~(d)中的“x”,其含义为倍速。例如“8x”指8倍速。
各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在基准时钟周期T的±10%左右的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。各线速的Pw的最大值为27mW,最小值为24mW,最小值对最大值的比为0.89。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图39示出各线速在表-7所示的各线速Pw=和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图39中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方式CD-VI-1,则利用在8~24倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性。
实施例8
下面,如表-8所示,以记录脉冲划分方式CD-VI-2在8倍速至32倍速的线速中采用测量仪1对实施例5的媒体进行盖写记录。记录脉冲划分方式CD-VI-2是应用记录脉冲划分方法VI-B的例子。
具体而言,用8、16、24、28、32倍速进行盖写。
表-8中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表-8中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、αi=αc(i=1~m)、αi’=αc(i=1~m-1)恒定,与m无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=1~m-1),βi’=2-αc(i=1~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1,αm’=αm+Δm=αc+Δm,βm’=βm+Δm’;Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。对n=4~11(m为2以上)而言,独立参数是5个:αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’。
m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm+Δm’。
Pw选择Pw0作为大致抖动值最小的记录功率,进行重复盖写。表-8也示出这时的Pe/Pw比。Pb固定为0.8mW,Pe/Pw比固定为0.3。
图40示出8、16、24、28、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。
各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度中,在基准时钟周期T的±10%左右的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。各线速的Pw的最大值为27mW,最小值为24mW,最小值对最大值的比为1.12。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图41示出各线速在表-8所示的各线速Pw=和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图41中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方式CD-VI-1,则利用在8~32倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性。
这里,为了得到低抖动,作为特别重要的参数,图42示出n为4以上时αc、βm、Δm-1、Δm、Δm’这些参数的线速依赖性,图43示出n=3时的Td1’、α1’、β1’的线速依赖性。图42对应于各线速度画出表-8中n=4~11的αc、βm、Δm-1、Δm、Δm’,而图43对应于各线速画出表-8中n=3的Td1’、α1’、β1’。观看图42、43可知,虽然有些偏差,但各参数大致随线速度单调变化,线速越低,αc、Δm-1、Δm、α1’取的值越小,βm、Δm’、Td1’、β1’取的值越大。
而且,可知至少Td1’、α1’、β1’、αc,在用大范围线速度短距离中,对最高线速度和最低线速度的这些参数可用大致线性插补的值。
实施例9
上述基本例中,制造盘片并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层90nm、Ge5In18Sb72Te5(Te0.05In0.18(Ge0.06Sb0.94)0.77)组成的记录层18nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层27nm、GeN组成的界面层3nm、Ag组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge5In18Sb72Te5的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Ag反射层的体电阻率ρv为24nΩ·m,面电阻率ρs为约0.12Ω/□。使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为1100mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪2,以24和8倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,按2mW的刻度使Pw从26mW变化到36mW左右,并按各记录功率评价盖写特性。都用10次盖写后的值进行评价。
在24倍速记录中应用记录方式CD1-2,并且将此作为记录方式CD1-2c。记录方式CD1-2c是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数数量的使用方法。
记录方式CD1-2c
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.85,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、αi=αi’=αc=0.9(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.1、Δm-1=0.35、Δm=0.5、Δmm=0.85、αm=0.9、βm=0.4、Δm’=0中,对2以上的m恒定。
但是,m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。即,对4T传号体,使α1=1,β1=1.1,α2=0.9,βm=0.4;对5T传号体,使α1=1,β1’=1.45,α2’=1.4,βm’=0.4
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.9、α1’=1.4、β1’=0.85。
另一方面,在8倍速记录的情况下,作为CD2-2,使用以下的记录方式CD2-2d。记录方式CD2-2d是进一步限定记录脉冲划分方法(VI)的电路参数的数量的使用方法。
记录方式CD2-2d
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为2以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.4,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1.65、α1=α1’=0.35、αi=αi’=αc=0.35(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.65、Δm-1=0.25、Δm=0.15、Δmm=0.4、αm=0.35、βm=1.0、Δm’=0.55中,对2以上的m恒定。
但是,m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、β2(βm-1)、β2’(βm-1’)、α3(αm)、α3’(αm’)、β3(βm)、β3’(βm’)。即,对4T传号体,使α1=0.35,β1=1.65,α2=0.35,βm=1.0;对5T传号体,使α1’=0.35,β1’=1.9,α2’=0.5,β2’=1.55。
对3T传号体,使Td1’=1.65、α1’=0.5、β1’=1.9。
表-9汇总示出各记录方式的Td1、αi、βi等。
表-9中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表-9中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,记录脉冲划分方法III-A中,Td1+α1=Td1’+α1’=2、β1+α2=βm-1+αm=2、α1=αm=αc恒定,与m无关。因此,表-6包含Td1、β1、βm-1、βm、αm,共记载10个参数,但独立参数是5个:α1、αc、Δm-1、Δm、Δm’。又,n=4时,β1=βm-1=βc,α2=αm=αc,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm’+Δm’。
图44对24倍速的记录方式CD1-2c和8倍速记录方式CD2-2c示出盖写特性的评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在24倍速的记录方式CD1-2c固定为0.27,在8倍速的记录方式CD2-2d固定为0.27。在记录方式CD1-2c中,Pw按2mW的刻度从26mW变化到38mW。在记录方式CD2-2d中,Pw按2mW的刻度从26mW变化到36mW。偏置功率Pb恒定为0.8mW。
各图中,(a)表示3T传号体长度的抖动,(b)表示3T空号体长度的抖动,(c)表示m11,(d)Rtop,(e)和(f)分别表示3T传号体长度和3T空号体长度对Pw的依赖性。
最佳记录功率在24倍速记录的记录方式CD1-2c为28~32mW附近,8倍速记录的记录方式CD2-2d中为28~32mW附近,用该功率值评价该盖写特性。
图44的(a)、(b)的图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。全部线速都能得到35纳秒以下的良好抖动值。
根据图44的(c)、(d),全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
又,在最佳Pw附近,3T~11T的传号体长度和空号体长度都能在基准时钟周期T的±10%左右的范围得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值能得到±10%以内的值。
总之,8、24倍速中得到良好的记录特性,再现信号为用已有CD驱动器可再现的质量。通过调整脉冲,该区间的线速下也能得到良好的特性。
下面记述采用24倍速的记录方式CD1-2c、8倍速的记录方式CD2-2d时的盖写耐久性评价结果。图45示出在用Pw/Pe=30mW/8mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性。各图中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度的抖动和3T空号体长度的抖动。图45中,用对数曲线表示重复盖写次数的情况下,将首次记录作为第1次记录,其后作9次盖写时表示为第10次盖写。以下的实施例中也相同,在对数轴上表示重复盖写次数。
全部线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
进而,测量各线速的擦除比。8倍速中,采用记录方式CD2-2d的3T、11T的脉冲,24倍速中则用记录方式CD1-2c的3T、11T的脉冲,分别测量3T/11T盖写擦除比。8倍速、24倍速中,3T/11T盖写擦除比各为25dB以上,各线速中得到足够的擦除比。
将采用记录方式CD1-2c在24倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动升高到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,并且反射率Rtop、调制度m11也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例10
在上述基本例中,制造盘片并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层90nm、Ge3In18Sb74Te5(Te0.05In0.18(Ge0.04Sb0.96)0.77)组成的记录层18nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层27nm、GeN组成的界面层3nm、Ag组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge3In18Sb74Te5的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Ag反射层的体电阻率ρv为24nΩ·m,面电阻率ρs为0.12Ω/□。使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长约810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为950mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪2,以表-10所示的记录方式,用8、16、24、32倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
32倍速的本记录脉冲划分方法是记录方式1-2的例子,称为记录方式CD1-2d。8、16、24倍速的本记录脉冲划分方法是记录方式2-2的例子,称为记录方式CD2-2e。
表-10中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表-10中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=1~m)、αi’=αc(i=1~m-1)恒定,与m无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=1~m-1),βi’=2-αc(i=1~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1,αm’=αm+Δm=αc+Δm,βm’=βm+Δm’;Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。对n=4~11(m为2以上)而言,独立参数是6个:α1、αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’。
m=2(n=4、5)时的α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm+Δm’。
表-10的各记录方式是用于CAV记录等大范围线速度盖写的本发明记录脉冲划分方式VI-A的例子,除32倍速中α1≠αc这点外,与记录脉冲划分方式VI-B相同。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw恒定,并且使Pw以1mW的刻度从29mW左右变化到40mW左右,按各自的记录功率评价盖写特性,都用10次盖写后的值进行评价。偏置功率Pb为大致0mW的恒定值,Pe/Pw固定为0.27。表10中将大致抖动值最小的记录功率作为Pw0示出。
图46分别示出8、16、24、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%左右的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方式VI-A,则利用在8~32倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性,再现信号为已有CD驱动器可再现的质量。该区间的线速中,如本发明这样,使记录脉冲划分方法可变,也能给出良好的特性。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图47示出各线速在表-10所示的各线速Pw0和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图47中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
各线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
进而,测量各线速的擦除比。8倍速、32倍速中,采用表-10的记录脉冲划分方法的3T、11T的脉冲,分别测量3T/11T盖写擦除比,各自为25dB以上,各线速中得到足够的擦除比。
将采用表-10的记录方式CD1-2d在32倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动升高到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,反射率Rtop低于初始值的10%以上,但调制度m11几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例11
实施例9的盘片采用NA=0.50的测量仪2,按以下3种记录方式以24倍速进行EFM调制信号的盖写,并评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw按0.27加以固定,并且使Pw按1mW的刻度从26mW左右变化到36mW左右,用各自的记录功率评价盖写特性。都用10次盖写后的值进行评价。
记录方式CD1-2e
此记录方式是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数的数量的使用方法。
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2 (i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.85,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、αi=αi’=αc=0.9(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.1、Δm-1=0.35、Δm=0.5、Δmm=0.85、αm=0.9、βm=0.4、Δm’=0中,对2以上的m恒定。
但是,将m=2(n=4、5)时的β1、α2、β2、β1’、α2’、β2’分别视为m=3时的βm-1、αm、βm、βm-1’、αm’、βm’。即,对4T传号体,使β1=1.0,α2=0.9,βm=0.4;对5T传号体,使β1’=1.45,α2’=1.4,βm’=0.4
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=1.0、α1’=1.4、β1’=0.85。
表-11汇总示出各记录方式的Td1、αi、βi等。
表-11中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、αi’、βi’三个参数,但表-11中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,记录脉冲划分方法III-A中,Td1+α1=Td1’+α1’=2、β1+α2=βm-1+αm=2、α1=αm=αc恒定,与m无关。因此,表-11包含Td1、β1、βm-1、βm、αm,共记载10个参数,但独立参数是5个:α1、αc、Δm-1、Δm、Δm’。又,n=4时,β1=βm-1=βc,α2=αm=αc,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm。
比较记录脉冲划分方法I
此记录脉冲划分方法类似于本发明记录脉冲划分方法II-A,但在αm=αm’(即Δm=0)方面不同于本发明记录方式,具体如下。
比较记录方式CD1
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.45 其中,β1’=β1+Δ1’
βi-1’+αi’=2,(i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.45,并且βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm,
βm’=βm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1.1、Δ1=0.45、αi=αi’=αc=0.9(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.1、Δm-1=0.45、Δm=0、Δmm=0.45、αm=0.9、βm=βm’=0.4、Δm’=0中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1,α1=1,β1=1.1,α2=αm=0.9,βm=0.4,
对5T传号体,使Td1’=1,α1’=1,β1’=1.45,α2’=αm’=0.9,βm’=0.4,
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=1.0、α1’=1.4、β1’=0.85。
表-12汇总示出比较记录方式中的Td1、αi、βi等。对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方法II中的10个参数(Td1、α1、β1、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、β1等项。在n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。这里,Δm=0这一点与本发明记录方法不同。
比较记录脉冲划分方法II
此比较记录脉冲划分方法对本发明记录脉冲划分方法III-A不同点在于,仅给m为3以上的同一m的偶数长传号体与奇数长传号体的1T传号体长度差赋予Δm(仅αm≠αm’),具体如下。
比较记录方式CD2
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.6,并且βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1.1、αi=αi’=αc=0.9(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.1、Δm-1=0、Δm=0.6、Δmm=0.6、αm=0.9、βm=βm’=0.4、Δm’=0中,对3以上的m恒定。
但是,将m=2时β1、α2、β2、β1’、α2’、β2’分别视为m为3以上时的βm-1、αm、βm、βm-1’、αm’、βm’。即,对4T传号体,使β1=1.1,α2=0.9,βm=0.4,对5T传号体,使β1’=1.1,α2’=1.5,βm’=0.4,
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=1.0、α1’=1.4、β1’=0.85。
表-13汇总示出比较记录方式中的Td1、αi、βi等。
表-13中,记录脉冲划分方式分开列出n=3时和n为4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-13记载在Td1、α1、βm等栏中。
又,n=4时,β1=βm-1=βc、α2=αm=αc、β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1、α2=αc+Δm、β2’=βm’。
图48对记录方式CD1-2e、比较记录方式CD1、比较记录方式CD2示出盖写特性的评价结果。
图48分别示出8、16、24、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop对Pw的依赖性。
最佳记录功率在记录方式CD1-2e为28~33mW附近,比较记录方式CD1中为29~33mW附近,比较记录方式CD2中为29~34mW附近,用该功率值评价各自特性。
图48的(a)(b)图中的横线表示1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。各种情况都能得到35纳秒以下的良好抖动值。
根据图48的(c)、(d),全部情况下都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%。
又,在最佳记录功率附近,3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%左右的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值得到±10%以内的值。
然而,比较记录方式CD1和比较记录方式CD2的3T空号体抖动值略为大于记录方式CD1-2e的3T空号体抖动值。
图49示出采用记录方式CD1-2e、比较记录方式CD1、比较记录方式CD20的盖写耐久性评价结果。在重复盖写特性的评价中,记录方式CD1-2e的Pw/Pe为30mW/8mW,比较记录方式CD1的Pw/Pe为31mW/8.4mW,比较记录方式CD2的Pw/Pe为31mW/8.4mW。
图49中,(a)和(b)分别示出3T传号体长度和空号体长度的抖动。图49中,用对数曲线表示重复盖写次数的情况下,将首次记录作为第1次盖写,其后作第9次盖写时表为第10次盖写。
根据图49(a)、(b),用记录方式CD1-2e进行记录时,1000次盖写后,抖动值为35纳秒以下,而用比较记录方式CD1和比较记录方式CD2进行记录时,其结果为1000次盖写后空号体抖动值长度超过35纳秒。
实施例12
上述基本例中,制造盘片并进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层95nm、Ge16Sb64Sn20(Sn0.2(Ge0.2Sb0.8)0.8)组成的记录层15nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层30nm、Ta组成的界面层4nm、Ag组成的反射层210nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge16Sb64Sn20的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Ag反射层的体电阻率ρv为27nΩ·m,面电阻率ρs为0.13Ω/□。使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为950mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪2,以实施例10的3种记录方式(即记录方式CD1-2e、比较记录方式CD1、比较记录方式CD2),用24倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,使Pw按1mW刻度从26mW附近变化到40mW附近,并且用各自的记录功率评价盖写特性。全部用10次盖写后的值进行评价。偏置功率Pb大致固定为0。
图50示出用记录方式CD1-2e、比较记录方式CD1、比较记录方式CD2分别进行记录时的盖写特性的评价结果。
图50中的(a)3T传号体长度抖动、(b)3T空号体长度抖动、(c)调制度m11、(d)Rtop分别表示对Pw的依赖性。
最佳记录功率在记录方式CD1-2e为29~37mW附近,比较记录方式CD1中为30~37mW附近,比较记录方式CD2中为35~37mW附近,用该功率值评价盖写特性。
根据图50的(c)、(d),各种情况下都得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8)、Rtop为15%~25%的值。
在最佳记录功率附近,各情况下对3T~11T的传号体长度和空号体长度都能在±10%左右的范围内得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值得到±10%以内的值。
从图50的(b)可知,用记录方式1-2e进行记录时,3T空号体抖动良好,为35纳秒以下。然而,与用记录方式CD1-2e进行记录时相比,用比较记录方式CD1和比较记录方式CD2进行记录时,3T空号体长度抖动大。尤其在比较记录方式CD2中,3T空号体长度抖动在全部Pw下大于35纳秒。
图51示出采用记录方式CD1-2e、比较记录方式CD1时的盖写耐久性评价结果。盖写耐久性的测量中,用记录方式CD1-2e进行记录时,Pw/Pe=33mW/9mW;用比较记录方式CD1进行记录时,Pw/Pe=33mW/9mW。比较记录方式CD2由于初始抖动特性本来就不好,不进行盖写耐久性评价。
图51中,(a)和(b)分别示出3T传号体和空号体长度的抖动。图51中,用对数曲线表示重复盖写次数的情况下,将首次记录作为第1次盖写,其后进行9次盖写时表为第10次盖写。用记录方式CD1-2e进行记录时,1000次盖写后,抖动值为35纳秒以下。反之,比较记录方式CD1中,对全部盖写次数,空号体长度抖动值比用记录方式CD1-2e进行记录时的空号体长度抖动值大。
根据以上的结果,可知作为本发明记录脉冲划分方法III-A的记录方式CD1-2e的优点。
此外,比较记录方式CD1还对β1和β1’赋予差Δ1。因此,Δ1不是能与基准时钟周期T同步的值时(例如Δ1不是基准时钟周期T的整数倍(实际上为周期的1或2倍)时或Δ1不是基准时钟周期T的整数分之一(实际上为1/2T或1/4T)时),后续的记录脉冲全部不与基准时钟同步,使记录脉冲发生电路设计复杂。尤其要用P-CAV或CAV方式使用比较记录方式CD1时,记录脉冲发生电路更加复杂。
另一方面,比较记录方式CD2仅对αm和αm’赋予Δm,因而具有记录脉冲发生电路制成简便的优点。然而,用8倍速、16倍速等低线速度使用本实施例的光记录媒体时,比较记录方式CD2不控制βi和βi’,因而冷却不充分,与记录方式CD1-2e那样的本发明记录方法的差别进一步显著。即,低线速度中,用比较记录方式CD2进行记录时的记录信号质量进一步变差。
实施例13
实施例12的盘片采用NA=0.50的测量仪2按以下3种记录脉冲划分方法,在8倍速至24倍速的线速中进行EFM调制信号的盖写,并评价其特性。以下3种记录脉冲划分方法是从可用CAV、P-CAV等大范围线速进行盖写的记录脉冲划分方法VI、VI-A和VI-B中随线速可变的参数数量少且各线速度容易找到最佳参数的例子。
将擦除功率Pe和记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.27,使Pw变化,并且用各自的记录功率评价盖写特性。都按10次盖写后的值进行评价。Pb固定为大致0mW。
记录脉冲划分方法CD-VI-3
此记录方式是记录脉冲划分方法VI-B的例子,但Δm-1=0,仅对Δm、Δm’按各线速度进行优化,以便赋予奇数/偶数长度的传号体长度差。
表-14中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-14中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=2~m)、及αi’=αc(i=2~m-1)恒定,与n无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=2~m-1),βi’=2-αc(i=2~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1、αm’=αm+Δm=αc+Δm、βm’=βm+Δm’,Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。这里,Δm-1为0,也与m和线速无关。对n=4~11(2以上的m),独立参数为5个:α1、αc、Δm、β m、Δm’。
又,m=2(n=4、5)中,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc、α2=αc+Δm、β2’=βm+Δm’。
表-14将抖动值大致最小的记录功率作为Pw0示出。
图52分别示出8、16、24、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%左右的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方法CD-VI-3,则利用在8~32倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性,再现信号为已有CD驱动器可再现的质量。该区间的线速中,如本发明这样,使记录脉冲划分方法可变,也能给出良好的特性。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图53示出各线速在表-14所示的各线速Pw0和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图53中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
各线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
记录脉冲划分方法CD-VI-4
此记录方式是记录脉冲划分方法VI-B的例子,但Δm’=0,仅对Δm-1、Δm按各线速度进行优化,以便赋予奇数/偶数长度的传号体长度差。
具体而言,用8、16、24倍速进行盖写。
表-15中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-15中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=2~m)、及αi’=αc(i=2~m-1)恒定,与n无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=2~m-1),βi’=2-αc(i=2~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1、αm’=αm+Δm=αc+Δm、βm’=βm+Δm’,Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。这里,Δm’为0,也与m和线速无关。对n=4~11(2以上的m),独立参数为5个:α1、αc、Δm-1、Δm、βm。
又,m=2(n=4、5)中,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1、α2=αc+Δm、β2’=βm。
表-15将抖动值大致最小的记录功率作为Pw0示出。
图54分别示出8、16、24、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方法CD-VI-4,则利用在8~24倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性,再现信号为已有CD驱动器可再现的质量。该区间的线速中,如本发明这样,使记录脉冲划分方法可变,也能给出良好的特性。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图55示出各线速在表-15所示的各线速Pw0和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图55中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
各线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
记录脉冲划分方法CD-VI-5
此记录方式是记录脉冲划分方法VI-B的例子,但Δ=Δm-1=Δm,仅对Δ、Δm’按各线速度进行优化,以便赋予奇数/偶数长度的传号体长度差。
具体而言,用8、16、24倍速进行盖写。
表-16中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-16中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=2~m)、及αi’=αc(i=2~m-1)恒定,与n无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=2~m-1),βi’=2-αc(i=2~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1、αm’=αm+Δm=αc+Δm、βm’=βm+Δm’,Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。这里,Δm-1=Δm,也与m和线速无关。对n=4~11(2以上的m),独立参数为5个:α1、αc、Δm-1=Δm、βm、Δm’。
又,m=2(n=4、5)中,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm、α2=αc+Δm、β2’=βm+Δm’。对n=4~11(2以上的m),独立参数为5个:α1、αc、Δm-1=Δm、βm、Δm’。
表-16将抖动值大致最小的记录功率作为Pw0不出。
图56分别示出8、16、24、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%左右的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方法CD-VI-5,则利用在8~24倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性,再现信号为已有CD驱动器可再现的质量。该区间的线速中,如本发明这样,使记录脉冲划分方法可变,也能给出良好的特性。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图57示出各线速在表-16所示的各线速Pw0和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图57中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
各线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
实施例14
在上述基本例中制造2种盘片,并对其进行记录如下。
实施例14(a)的盘片
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层80nm、Ge16.5Sb63Sn20.5(Sn0.21(Ge0.2Sb0.8)0.79)组成的记录层15nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层30nm、GeN组成的界面层3nm、Al99.5Ta0.5组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge16.5Sb63Sn20.5的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Al99.5Ta0.5反射层的体电阻率ρv为80nΩ·m,面电阻率ρs为0.4Ω/□。
实施例14(b)的盘片
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的保护层82nm、Ge16.5Sb63Sn20.5(Sn0.21(Ge0.2Sb0.8)0.79)组成的记录层15nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层27nm、Ta组成的界面层3nm、Ag组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge16.5Sb63Sn20.5的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Ag反射层的体电阻率ρv为24nΩ·m,面电阻率ρs为0.12Ω/□。
实施例14(a)的盘片和实施例14(b)的盘片都使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为850mW。
这些盘片采用NA=0.50的测量仪2分别以表-17所示的以下所述记录方式1-2f和记录方式2-2f中的24倍速和8倍速进行EMF调制信号的盖写,并评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.27,使Pw变化,并且用各自的记录功率评价盖写特性。全部都用10次盖写后的值进行评价。Pb固定为大致0mW。
记录方式CD1-2f
此记录方式是记录方式CD1-2的例子,为进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数的数量的使用方法。
具体而言,用8、24倍速进行盖写。
表-17中,分开列出记录脉冲划分方式为n=3时和n是4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-17中分别记载在Td1、α1、βm栏。n为4~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=2~m)、及αi’=αc(i=2~m-1)恒定,与n无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=2~m-1),βi’=2-αc(i=2~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1、αm’=αm+Δm=αc+Δm、βm’=βm+Δm’,Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。对n=4~11(2以上的m),独立参数为5个:α1、αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’。
又,m=2(n=4、5)中,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1、α2=αc+Δm、β2’=βm+Δm’。
表-17将抖动值大致最小的记录功率作为Pw0示出。
图58示出24倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。图59示出8倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。
图59示出8倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。图59示出8倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。
实施例14(a)、实施例14(b)的所有盘片都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。但是,实施例14(b)的抖动值低的记录功率Pw的范围大,可以说是对记录功率具有余量的实例。尤其图59的8倍速数据中,可视为功率余量的差(参考图59(a)、(b))。
实施例14(a)、实施例14(b)的所有盘片中,各线速的大致Pwo以上的区都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8)。
实施例14(a)、实施例14(b)的所有盘片中,都得到Rtop为15~25%,不对称值为±10%以内的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。
总之,应用本发明记录媒体和记录方式CD1-2f和记录方式CD2-2f,则实施例14(a)、实施例14(b)的所有盘片中,利用在8、24倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方式能得到良好的特性,再现信号为已有CD驱动器可再现的质量。尤其是如实施例14(b)的盘片那样,反射膜的面电阻率为0.2Ω/片,有希望在大线速度范围得到大的记录功率余量。
实施例15
上述基本例中,制造盘片并对其进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层80nm、Ge6In11Sb67+Sn12Te4(In0.11Sn0.12Te0.04(Ge0.08Sb0.92)0.73)组成的记录层17nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层28nm、Ta组成的界面层4nm、Ag组成的反射层185nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge6In11Sb67Sn12Te4的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Ag反射层的体电阻率ρv为27nΩ·m,面电阻率ρs为0.15Ω/□。使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约16m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为1100mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪2,以表-18所示的记录方式,用8、16、32倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
32倍速的本记录脉冲划分方法是记录方式1-2的例子,称为记录方式CD1-2g。16倍速的本记录脉冲划分方法是记录方式2-2的例子,称为记录方式CD2-2g。8倍速的本记录脉冲划分方法是记录方式2-2的例子,称为记录方式CD2-2h。
表-18中,32倍速的记录方式分为n=3、4、5和m≥3(即n=6~11)列出。
n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-18中分别记载在Td1、α1、βm栏。m=2(n=4、5)中,需要n=4时的Td1、α1、β1、α2、β2及n=5时的Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’等参数,分别记载在栏Td1、α1、β1、αm、βm。
m≥3,即n为6~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=2~m)及αi’=αc(i=2~m-1)恒定,与n无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=2~m-1),βi’=2-αc(i=2~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1,αm’=αm+Δm=αc+Δm,βm’=βm+Δm’;Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。对n=6~11(m为3以上)而言,独立参数是6个:α1、αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’。
接着,表-18中,8、16倍速的记录方式分为n=3时和n为4~11时的情况记载。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-18分别记载在栏Td1、α1、βm。n为4~11时,Td1、α1、α1’、αi=αc(i=2~m)和αi’=αc(i=2~m-1)恒定,与n无关,并且Td1+α1=Td1’+α1’=2、βi-1+αi=2(i=2~m)、βi-1’+αi’=2(i=2~m-1)。因此,βi=2-αc(i=2~m-1),βi’=2-αc(i=2~m-2)。而且,βm-1’=βm-1+Δm-1=βc+Δm-1,αm’=αm+Δm=αc+Δm,βm’=βm+Δm’;Δm-1、Δm、Δm’恒定,与m无关。对n=6~11(m为2以上)而言,独立参数是6个:α1、αc、Δm-1、Δm、βm、Δm’。
又,m=2(n=4、5)中,α1、α1’、β1、β1’、α2、α2’、β2、β2’分别等于m=3时的α1、α1’、βm-1、βm-1’、αm、αm’、βm、βm’。因此,n=4时,β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1,α2=αc+Δm,β2’=βm+Δm’。
表-18的各记录方式是用于以CAV记录等大范围线速度进行盖写的本发明记录脉冲划分方式VI-B的例子。
这里,n=3中的β1’=1.38与m=3中的β1’=1.19+0.25=1.4偏差约4%左右,这来源于此类高频装置上的脉冲设定界限,实质上沿袭VI-B定的规则。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定,使Pw按1mW的刻度从32mW左右变化到45mW左右,并以各自的记录功率评价盖写特性。全按10次盖写后的值进行评价。偏置功率Pb恒定为大致0mW,Pe/Pw恒定为0.7。表-18将Pw0作为抖动值大致最小的记录功率示出。
图60分别示出8、16、32倍速的(a)3T传号体长度、(b)3T空号体长度、(c)调制度m11、(d)Rtop。各线速度都在大致Pw0±1mW的范围,对用1倍速再现的传号体长度和空号体长度能得到35纳秒以下的良好抖动值。同样,所有的传号体长度和空号体长度也能得到35纳秒以下的良好抖动。
全部线速都能得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%,不对称值为±10%以内的值。Pw0附近3T~11T中的任一传号体长度和空号体长度上,在对基准时钟周期T的±20%的范围内,得到希望的传号体长度和空号体长度。
总之,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方法VI-B,则利用在8~32倍速大范围使少数参数可变的记录脉冲划分方法能得到良好的特性,再现信号为已有CD驱动器可再现的质量。该区间的线速中,如本发明这样,使记录脉冲划分方法可变,也能给出良好的特性。
下面评价各倍速的盖写耐久性。图61示出各线速在表-18所示的各线速Pw0和Pe/Pw比中进行盖写时的盖写次数依赖性。图61中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度和空号体长度的抖动。
各线速都充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
进而,测量各线速的擦除比。8倍速、32倍速中,采用表-10的记录脉冲划分方法的3T、11T的脉冲,分别测量3T/11T盖写擦除比,各自为25dB以上,各线速中得到足够的擦除比。
将采用表-18的记录方式CD1-2g在32倍速下进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,即使经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动变化到2纳秒左右,但1倍速再现中为35纳秒以下,反射率Rtop低于初始值的10%以上,但调制度m11几乎未降低,维持初始值的90%以上。
比较例1
制造特开2001-229537号公报揭示的、可盖写最高线速度为10倍速左右的盘片,并测试24倍速下的盖写。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层92nm、Ge3In3Sb72Te22(In0.03Ge0.03(Sb0.07Te0.23)0.94)组成的记录层13nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层31nm、Al合金组成的反射层140nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge3In3Sb72Te22的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Al合金反射层的体电阻率ρv为62nΩ·m,面电阻率ρs为0.44Ω/□。使具有长轴约150μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约7m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为1650mW。
该盘片采用NA=0.50的测量仪1,以24倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.43,使Pw在1次记录能给出足够信号特性的30mW前后变化,评价10次盖写的特性。偏置功率Pb固定为大致0。
24倍速记录中的记录方式应用实施例11的比较记录方式CD1和比较记录方式CD2。
该盘片10次盖写记录后的3T空号体长度抖动为50纳秒以上,调制度m11为30%(0.3)左右,Rtop为8%左右的值,在24倍速中得不到良好的记录特性。再现信号的质量为:用已有的CD驱动器不能再现。
这是因为本比较例的盘片其Sb/Te比本来就是4.5以下,晶化速度缓慢,擦除性能不充分,用24倍的高线速不可能盖写。
比较例2
对特开2001-331936号公报揭示的、可盖写最高线速度为10倍速左右的盘片,测试24倍速下的盖写。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层70nm、Ge7Sb78Te15(Ge0.07(Sb0.84Te0.16)0.93)组成的记录层17nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层45nm、Al99.5Ta0.5合金组成的反射层220nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造可改写CD。(ZnS)80(SiO2)20的含义表示用高频溅射法制成80mol%的ZnS、20mol%的SiO2混合的靶而得的膜。Ge7Sb78Te15的组成比是原子数的比。以下的实施例中也相同。
该Al合金反射层的体电阻率ρv为100nΩ·m,面电阻率ρs为0.45Ω/□。
准备2块这样制作的盘片。然后,对各盘片实施2次初始化条件。
第1次初始化操作进行如下。即,采用激光波长约810nm且长轴约108μm×短轴约1.5μm的椭圆形汇聚光,该汇聚光的长轴配置成与盘片半径方向对齐,照射400~600mW的功率,同时以约3~6m/s的线速操作,进行盘片的初始化。进而,用780nm且拾波器数值孔径NA=0.55的评价装置,连接伺服系统,每次用9.5mW的DC光使纹道和纹道间隙部晶化,并进行减小晶化级噪声的作用。
第2次初始化操作进行如下。即,采用具有长轴约150μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状的波长约810nm的激光二极管的光,照射1450mW的功率,在短轴方向以线速约7m/s作扫描,进行初始化。
对这2种光盘,采用NA=0.5的测量仪2以24倍速进行EFM调制信号的盖写后,评价其特性。使NA=0.55,结果也几乎相同。
记录方式采用特开2001-331936号公报揭示的脉冲划分方法。具体而言,采用特开2001-331936号公报揭示的图20的方法。
特开2001-331936号公报与本发明,其记录方式的记述方法不同。因此,下面主要按照特开2001-331936号公报记载记录方式。
Td1、Td1’恒定,与n无关。
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
α1+β1=2,
βi+αi=2 (i=2~m-1),
αm+βm=1.6。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
α1’+β1’=2.5,
αi’+βi’=2(i=2~m-1),
αm’+βm’=2.1。
这里,
αi=αi’=0.8(i=2~m-1),
βi=βi’=1.2(i=2~m-1),
n为偶数时,
α1=0.8、β1=1.2、αm=0.7、βm=0.9,
n为奇数时,
α1’=1.0、β1’=1.5、αm’=1.0、βm’=1.1,
又,将m=2时的α1、β1、α2、β2、α1’、β1’、α2’、β2’分别当做m为3以上时的α1、β1、αm、βm、α1’、β1’、αm’、βm’。即,对4T传号体,使α1=0.8、β1=1.2、α2=0.7、β2=0.9,对5T传号体,使α1’=1.0、β1’=1.5、α2’=1.0、β2’=1.1。
对m=1,即对3T传号体,α1’=1.1、β1’=1.5。
此记录方式中,24倍速下,擦除功率Pe和偏置功率Pb分别固定为10mW和0.8mW,使Pw变化并且用各自的记录功率评价10次盖写特性,得不到抖动为35纳秒以下的特性。
这是因为本比较例的盘片的Sb/Te比为5.2或5.6,而Ge的量都达7%,因而晶化速度缓慢,擦除性能补充分,用24倍速的高线速度不能进行盖写。
参考例1
对上述比较例1中准备的可盖写最高线速度为10倍速左右的盘片,利用作为本发明记录方法的1个例子的以下参考记录方式CD1,以10倍速进行EFM调制信号的盖写,并评价其特性。这种盘片本身已在特开2001-229537号公报中揭示,但至今未揭示利用本发明记录方法的例子。
采用NA=0.50的测量仪2,使擦除功率Pe与Pw的比Pe/Pw固定为0.43,并且Pw按1mW的刻度从16mW变化到24mW左右,并且以各自的记录功率评价盖写特性。全用10次盖写后的值进行评价。偏置功率Pb值固定,大致为0。
参考记录方式CD1
此记录方式是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数的数量的使用方法。
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.7,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm,
βm’=βm+Δm’。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、αi=αi’=αc=1(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1、Δm-1=0.5、Δm=0.2、Δmm=0.7、αm=1、βm=0.4、Δm’=0.2中,对2以上的m恒定。
但是,将m=2时β1、α2、β2、β1’、α2’、β2’分别视为m为3以上时的βm-1、αm、βm、βm-1’、αm’、βm’。即,对4T传号体,使β1=1.0,α2=1,βm=0.4,对5T传号体,使β1’=1.5,α2’=1.2,βm’=0.6,对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.85、α1’=1.6、β1’=0.75。
表-19汇总示出参考CD记录方式1中的Td1、αi、βi等。
表-19中,记录脉冲划分方式分开列出n=3时和n为4~11时的情况。n=3时,需要Td1’、α1’、β1’三个参数,但表-19记载在Td1、α1、βm等栏中。又,n为4~11时,记录脉冲划分方法III-A中,Td1+α1=Td1’+α1’=2、β1+α2=βm-1+αm=2、α1=αm=αc、Δm恒定,与m无关。表-19包含Td1、β1、βm-1、βm、αm,共记载10个参数,但独立参数是5个:α1、αc、Δm-1、Δm、Δm’。n=4时,β1=βm-1=βc、α2=αm=αc、β2=βm。n=5时,β1’=βc+Δm-1、α2=αc+Δm、β2’=βm’。
图60对参考记录方式CD1示出盖写特性的评价结果。
图62分别表示(a)3T传号体长度抖动、(b)3T空号体长度抖动、(c)调制度m11、(d)Rtop对Pw的依赖性。
最佳记录功率在16~23mW附近,用该功率的值评价盖写特性。
图62的(a)、(b)图中的横线示出1倍速再现时的抖动规范上限值=35纳秒。得到35纳秒以下的良好抖动值。根据图62的(c)、(d),得到调制度m11为60%~80%(0.6~0.8),Rtop为15~25%的值。
最佳功率附近,3T~11T的传号体长度和空号体长度中,在基准时钟周期的±10%左右的范围内得到希望的传号体长度和空号体长度。不对称值得到±10%以内的值。
总之,10倍速中得到良好的记录特性,再现信号为已有CD驱动器能再现的质量。
下面记述采用参考记录方式CD1时的盖写耐久性评价结果。图63分别示出在用Pw/Pe=19mW/8mW进行重复盖写时的盖写次数依赖性。该图中,(a)和(b)分别表示3T传号体长度的抖动和3T空号体长度的抖动。图63中,用对数曲线表示重复盖写次数的情况下,将首次记录作为第1次驱动,其后作9次盖写时表为第10次盖写。充分满足CD-RW要求的1000次盖写耐久性。
下面说明将本发明的可改写光记录媒体和本发明的光记录方法用于RW-DVD的例子。
RW-DVD基本例
下面说明RW-DVD的基本例,尤其示出与CD-RW基本例的不同点。
利用喷射成形形成厚0.6mm的聚碳酸酯树脂衬底,其上设置间距0.74μm、宽约0.31μm、深约28nm的螺旋状纹道。纹道形状均以采用波长441.6nm的He-Cd激光的U纹道近似光学衍射法求出。还利用相位调制对纹道盘旋(摆动)赋予基于ADIP的地址信息。
记录再现评价采用PULSTECH公司制造的DDU1000(波长约650nm、NA=0.65、光点形状在1/e2强度下为0.86μm的大致圆形、上升下降时间不到2纳秒,下文将这种测量仪称为测量仪3)。将DVD的标准线速度3.49m/s作为1倍速,评价6~10倍速的盖写特性。除非特别指出,偏置功率固定为0.5mW。
各线速度的数据基准时钟周期在各线速度对1倍速数据基准时钟周期38.2纳秒成反比。
除非特别指出,再现用1倍速进行。使用基于DDU1000的数据间隔分析仪(横河电机公司制)测量抖动。
利用在示波器上观察眼图,读取调制度m14(=I14/Itop)。
10次盖写记录EFM+随机数据后,测量该数据的传号体长度、空号体长度、传号体查大和空号体长度的抖动、m14、Rtop和不对称值。
实施例16
上述基本例中,制造盘片并对其进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层70nm、Ge12.5Sb58.3Sn24.3Te4.9(Te0.05Sn0.24(Ge0.18Sb0082)0.71)组成的记录层12nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层18nm、Ta组成的界面层2nm、Ag组成的反射层150nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造盘片。
该Ag反射层的体电阻率ρv为28nΩ·m,面电阻率ρs为0.19Ω/□。
使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约8m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为700mW。
该盘片采用NA=0.65的测量仪3,以2.5和6倍速进行EFM+调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.29或0.30,使Pw按1mW刻度从15mW附近变化到20mW附近,并且用各自的记录功率评价盖写特性。全部用10次盖写后的值进行评价。
在6倍速中应用记录方式DVD1-1。下文将此作为记录方式DVD1-1a。记录方式DVD1-1a为进一步限定记录脉冲划分方法II-A的独立参数的使用方法。
记录方式DVD1-1a
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1),
βm-1+αm=2。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.31,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2,(i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.5,其中αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、β1=1.25、Δ1=0.31、αi=αi’=αc=0.75(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.25、Δm-1=0、Δm=0.5、Δmm=0.5、αm=0.75、βm=βm’=0.5中,对3以上的m恒定。
但是,m=2时,对4T传号体,使Td1=1、α1=1、β1=1.25,α2=0.75,β2=0.5,对5T传号体,使Td1’=1、α1’=1、β1’=1.56,α2’=1.25,β2’=0.5。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=1、α1’=1.5、β1’=0.56。
另一方面,2.5倍速记录时,使用以下的记录面方式DVD2-1a,作为记录方式DVD2-1的具体例。
记录方式DVD2-1a
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1),
βm-1+αm=2。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
β1’+α2’=2.56,其中β1’=β1+Δ1,
βi-1’+αi’=2,(i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.57,其中αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.06、α1=α1’=0.94、β1=1.44、Δ1=0.56、αi=αi’=αc=0.56(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.44、Δm-1=0、Δm=0.57、Δmm=0.57、αm=0.56、βm=βm’=0.5中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1.06、α1=0.94、β1=1.44、α2=0.56,β2=0.5,对5T传号体,使Td1’=1.06、α1’=0.94、β1’=2、α2’=1.13,β2’=0.5。
对3T传号体,使Td1’=1.06、α1’=1、β1’=1.13。
表-20汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。全部记录方式都以记录脉冲方式II-A或V为基准,因而对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方式II中的10个参数(Td1、α1、β1、Δ1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、β1等项。在n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。
图64示出6倍速中记录方式DVD1-1a情况下的盖写特性评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw为0.30。使Pw按1mW的刻度从15mW变化到21mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图64中,(a)~(c)分别表示抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在记录方式DVD1-1a中为18~20mW。
根据图64(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。图64(a)的横线表示1倍速再现时的抖动=10%,但最佳Pw附近的抖动值为10%以下。
根据图64(b)、(c),可知得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
图65示出2.5倍速的记录方式DVD2-1a。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw为0.29。使Pw按1mW的刻度从12mW变化到18mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图65中,(a)~(c)分别表示抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。
最佳记录功率在2.5倍速记录中为15~17mW。
根据图65(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。图65(a)的横线表示1倍速再现时的抖动=10%,但最佳Pw附近的抖动值为10%以下。
根据图65(b)、(c),可知得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
全部情况下,不对称值都在-5~+10%的范围内。
总之,2.5、6倍速中,得到良好的记录特性,应用本发明记录媒体和记录脉冲划分方式的记录脉冲方法II-A或V,则该区间的线速中也能得到良好的特性。
进而测量各线速的擦除比。2.5倍速中采用记录方式DVD2-1a的3T、14T的脉冲,6倍速中采用记录方式DVD1-1a的3T、14T的脉冲,测量3T/14T的盖写擦除比。2.5倍速、6倍速中的3T/14T盖写擦除比分别为28dB、25dB,各线速中得到足够的擦除比。
又,将采用记录方式DVD1-1a并且以6倍速进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动在1倍速再现中为10%以下,反射率Rtop、调制度m14也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例17
上述基本例中,制造盘片并对其进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层80nm、In3Ge3Sb81+Te13(In0.03Ge0.03(Sb0.86Te0.14)0.94)组成的记录层13.5nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层20nm、Ta组成的界面层5nm、Ag组成的反射层140nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造盘片。该Ag反射层的体电阻率ρv为28nΩ·m,面电阻率ρs为0.2Ω/□。使具有长轴约150μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约4m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为1200mW。
该盘片采用NA=0.65的测量仪3,以2.5和6倍速进行EFM+调制信号的盖写后,评价其特性。
擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.33或0.39,使Pw按1mW刻度从15mW附近变化到20mW附近,并且用各自的记录功率评价盖写特性。全部用10次盖写后的值进行评价。
在6倍速中应用记录方式DVD1-2。下文将此作为记录方式DVD1-2a。记录方式DVD1-2a为进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数的使用方法。
记录方式DVD1-1a
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.87125,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=0.75、α1=α1’=1.25、αi=αi’=αc=1.2(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=0.8、Δm-1=0.5、Δm=0.3125、Δmm=0.8125、αm=1.25、βm=βm’=0.125中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=0.75、α1=1.25、β1=0.8,α2=1.2,β2=0.125,对5T传号体,使Td1’=0.75、α1’=1.25、β1’=1.1875,α2’=1.5625,β2’=0.125。
对m=1即3T传号体,使Td1’=0.8125、α1’=1.625、β1’=0.375。
另一方面,在2.5倍速记录的情况下,作为记录方式DVD2-2的具体示例,使用以下的(记录方式DVD2-2a)。(记录方式DVD2-2a)是进一步限定记录脉冲划分方式(VI)中的独立参数的数量的使用方法。
记录方式DVD2-2a
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.875,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.375、α1=α1’=0.625、αi=αi’=αc=0.625(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.375、Δm-1=0.4375、Δm=0.4375、Δmm=0.875、αm=0.625、βm=βm’=0.75中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1.375、α1=0.625、β1=1.3125,α2=0.625,β2=0.75,对5T传号体,使Td1’=1.375、α1’=0.625、β1’=1.9375,α2’=1.0,β2’=0.75。
对3T传号体,使Td1’=1.4375、α1’=1.25、β1’=1。
表-21汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。全部记录方式都以记录脉冲方式III为基准,因而对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方式III中的9个参数(Td1、α1、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、βm等项。n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。
图66示出6倍速中记录方式DVD1-2a情况下的盖写特性评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式1’为0.34。使Pw按1mW的刻度从15mW变化到21mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图66中,(a)~(c)分别表示抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在记录方式DVD2-1a中为17~19mW。
根据图66(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。图66(a)的横线表示1倍速再现时的抖动=10%,但最佳Pw附近的抖动值为10%以下。
根据图66(b)、(c),可知得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
图67示出2.5倍速的记录方式DVD2-2a。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw恒定为0.3。使Pw按1mW的刻度从15mW变化到21mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图67中,(a)~(c)分别表示抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。
最佳记录功率在2.5倍速记录中为17~20mW附近,并且也在该功率下评价盖写特性。
根据图67(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。图67(a)的横线表示1倍速再现时的抖动=10%,但最佳Pw附近的抖动值为10%以下。
根据图67(b)、(c),可知得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
全部情况下,不对称值都在-5~+10%的范围内。
总之,2.5、6倍速中,得到良好的记录特性。通过调整脉冲,该区间的线速中也能得到良好的特性。
进而测量各线速的擦除比。2.5倍速中采用记录方式DVD2-2a的3T、14T的脉冲,6倍速中采用记录方式DVD1-2a的3T、14T的脉冲,测量3T/14T的盖写擦除比。2.5倍速、6倍速中的3T/14T盖写擦除比分别为29dB、26dB,各线速中得到足够的擦除比。
又,将采用记录方式DVD1-2a并且以6倍速进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动在1倍速再现中为10%以下,反射率Rtop、调制度m14也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例18
上述基本例中,制造盘片并对其进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层78nm、Ge11.8Sb58.8Sn24.5Te4.9(Te0.05Sn0.25(Ge0.17Sb0.83)0.70)组成的记录层12nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层20nm、Ta组成的界面层2nm、Ag组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造盘片。该Ag反射层的体电阻率ρv为28nΩ·m,面电阻率ρs为0.14Ω/□。使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约4m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为700mW。
该盘片采用NA=0.65的测量仪3,以3和8倍速进行EFM+调制信号的盖写后,评价其特性。
在8倍速中应用记录方式DVD1-2,并将其作为记录方式DVD1-2b。这是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数的数量的使用方法。
记录方式DVD1-2b
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.5625,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=0.875、α1=α1’=1.125、αi=αi’=αc=0.8125(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.1875、Δm-1=0.125、Δm=0.4375、Δmm=0.5625、αm=0.8125、βm=βm’=0.375中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=0.875、α1=1.125、β1=1.1875,α2=0.8125,β2=0.375,对5T传号体,使Td1’=0.875、α1’=1.125、β1’=1.3125,α2’=1.25,β2’=0.375。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=0.875、α1’=1.5625、β1’=0.5。
另一方面,3倍速记录的情况下,使用记录方式DVD2-2b,作为记录方式DVD2-2的具体例。记录方式DVD2-2b是进一步限定记录脉冲划分方式VI的独立参数的使用方法。
记录方式DVD2-2b
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=3,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.0625、α1=α1’=0.9375、αi=αi’=αc=0.5625(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.4375、Δm-1=0.6875、Δm=0.3125、Δmm=1、αm=0.5625、βm=β m’=0.5中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1.0625、α1=0.9375、β1=1.4375,α2=0.5625,β2=0.5,对5T传号体,使Td1’=1.0625、α1’=0.9375、β1’=2.125,α2’=0.875,β2’=0.5。
对3T传号体,使Td1’=1.0625、α1’=1.125、β1’=1。
表-22汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。全部记录方式都以记录脉冲方式III为基准,因而对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方式III中的9个参数(Td1、α1、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。其中,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、βm等项。n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。
图68示出8倍速中记录方式DVD1-2b情况下的盖写特性评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式DVD1-2a为0.24。使Pw按1mW的刻度从18mW变化到25mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图68中,(a)~(c)分别表示抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在记录方式DVD1-2a中为22~25mW。
根据图68(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。图68(a)的横线表示1倍速再现时的抖动=10%,但最佳Pw附近的抖动值为10%以下。
根据图68(b)、(c),可知得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
图69示出23倍速的记录方式DVD2-2b。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw恒定为0.25。使Pw按1mW的刻度从14mW变化到20mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图69中,(a)~(c)分别表示抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。最佳记录功率在2.5倍速记录中为17~20mW附近。
根据图69(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。图69(a)的横线表示1倍速再现时的抖动=10%,但最佳Pw附近的抖动值为10%以下。
根据图69(b)、(c),可知得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
全部情况下,不对称值都在-5~+10%的范围内。
总之,3、8倍速中,得到良好的记录特性。通过调整脉冲,该区间的线速中也能得到良好的特性。
进而测量各线速的擦除比。3倍速中采用记录方式DVD2-2b的3T、14T的脉冲,8倍速中采用记录方式DVD1-2b的3T、14T的脉冲,测量3T/14T的盖写擦除比。3倍速、8倍速中的3T/14T盖写擦除比分别为29dB、26dB,各线速中得到足够的擦除比。
又,将采用记录方式DVD1-2b并且以8倍速进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动在1倍速再现中为10%以下,反射率Rtop、调制度m14也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
实施例19
上述基本例中,制造盘片并对其进行记录如下。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层80nm、Ge7.7In10.1Sb63.6Sn13.8Te4.8(In0.1Sn0.14Te0.05(Ge0.11Sb0.89)0.71)组成的记录层13nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层20nm、Ta组成的界面层2nm、Ag组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造盘片。
该Ag反射层的体电阻率ρv为28nΩ·m,面电阻率ρs为0.14Ω/□。使具有长轴约75μm、短轴约1.0μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约12m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为900mW。
该盘片采用NA=0.65的测量仪3,以4、10和12倍速进行EFM+调制信号的盖写10次后,评价其特性。
在10倍速中应用记录方式DVD1-2,并将其作为记录方式DVD1-2c。这是进一步限定记录脉冲划分方法III-A的独立参数的数量的使用方法。
记录方式DVD1-2c
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.47,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1、α1=α1’=1、αi=αi’=αc=0.8(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.2、Δm-1=0.2、Δm=0.27、Δmm=0.47、αm=0.8、βm=βm’=0.6中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1、α1=1、β1=1.2,α2=0.8,β2=0.6,对5T传号体,使Td1’=1、α1’=1、β1’=1.27,α2’=1.13,β2’=0.6。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=1.2、α1’=1.07、β1’=0.8。
又,12倍速中也使用记录方式DVD1-2,并将此作为记录方式DVD1-2d。这是进一步限定记录脉冲划分方式III-A的独立参数的使用方法。
记录方式DVD1-2d
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.5,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=0.92、α1=α1’=1.08、αi=αi’=αc=0.83(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.17、Δm-1=0.25、Δm=0.25、Δmm=0.5、αm=0.83、βm=βm’=0.75中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=0.92、α1=1.08、β1=1.17,α2=0.83,β2=0.75,对5T传号体,使Td1’=0.92、α1’=1.08、β1’=1.28,α2’=1.14,β2’=0.75。
对m=1,即对3T传号体,使Td1’=1.17、α1’=1.08、β1’=0.67。
另一方面,4倍速记录的情况下,使用以下的记录方式DVD2-2c,作为记录方式DVD2-2的具体例。记录方式DVD2-2c是进一步限定记录脉冲划分方式VI的独立参数的使用方法。
记录方式DVD2-2c
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+α1=2,
βi-1+αi=2 (i=2~m-1)。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+α1’=2,
βi-1’+αi’=2,(i=2~m-1),
βm-1’+αm’=2.88,其中βm-1’=βm-1+Δm-1,αm’=αm+Δm。
这里,在Td1=Td1’=1.44、α1=α1’=0.56、αi=αi’=αc=0.56(对i=2~m-1的i,αc恒定)、βm-1=1.44、Δm-1=0.56、Δm=0.32、Δmm=0.88、αm=0.56、βm=βm’=0.69中,对3以上的m恒定。
又,m=2时,对4T传号体,使Td1=1.44、α1=0.56、β1=1.44,α2=0.56,β2=0.69,对5T传号体,使Td1’=1.44、α1’=0.56、β1’=2,α2’=0.88,β2’=0.69。
对3T传号体,使Td1’=1.44、α1’=1.19、β1’=0.88。
表-23汇总示出各记录方式中的Td1、αi、βi等。全部记录方式都以记录脉冲方式III为基准,因而对m为3以上的情况,记载记录脉冲划分方式III中的9个参数(Td1、α1、β1、αc、βm-1、Δm-1、αm、Δm、βm)和n=3、4、5中的Td1、αi、βi。Δm’在本实施例中为零,因而省略。又,n=3时的(Td1’、α1’、β1’)记载到Td1、α1、βm等项。n=4时的(Td1、α1、β1、α2、β2)和n=5时的(Td1’、α1’、β1’、α2’、β2’)记载在Td1、α1、β1、αm、βm等栏中。
图70示出10倍速中记录方式DVD1-2c情况下的盖写特性评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式DVD1-2c为0.22。使Pw按1mW的刻度从22mW变化到27mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图70中,(a)~(c)分别表示时钟抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。
抖动最小的最佳记录功率在记录方式DVD1-2c中为24~26mW附近。
根据图70(a),可知全部Pw中,1倍速再现时的抖动为15%以下。
根据图70的(a)、(b)、(c),可知时钟抖动在最佳功率上为12%以下,得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
图71示出12倍速的记录方式DVD2-2d。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw在记录方式DVD1-2d中恒定为0.2。使Pw按1mW的刻度从23mW变化到28mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图71中,(a)~(c)分别表示时钟抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。抖动最小的最佳记录功率在记录方式DVD1-2d中为26~27mW附近。
根据图71的(a)、(b)、(c),可知时钟抖动在最佳功率上为15%以下,并且得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。12倍速的时钟抖动超过12%,是因为测量中用的测量仪3的记录脉冲升降时间不到2纳秒,与基准时钟对比,稍微大些。如果升降时间为1纳秒左右,可降低的12%左右。该1纳秒左右的升降时间,其值目前可充分实现。
图72示出4倍速中记录方式DVD2-2c情况下的盖写特性评价结果。擦除功率Pe与记录功率Pw的比Pe/Pw固定为0.25。使Pw按1mW的刻度从14mW变化到20mW。偏置功率Pb固定为0.5mW。
图72中,(a)~(c)分别表示时钟抖动、调制度m14、Rtop对Pw的依赖性。最佳记录功率在4倍速记录中为17~20mW附近。
根据图72的(a)、(b)、(c),可知时钟抖动在最佳功率上为11%以下,得到调制度m14为55%~80%(0.55~0.8),Rtop为18~30%的值。
总之,4、10、12倍速中,得到良好的记录特性。通过调整脉冲,该区间的线速中也能得到良好的特性。
进而测量各线速的擦除比。采用表-23的记录脉冲划分方法的3T、14T的脉冲测量3T/14T的盖写擦除比时,分别为25dB以上,各线速中能得到足够的擦除比。
又,将采用表-23的记录方式DVD1-2c并且以10倍速进行记录的盘片投入105℃的加速测试时,经过3小时,也几乎未发现记录好的信号变差。抖动在1倍速再现中为12%以下,反射率Rtop、调制度m14也几乎未降低,维持初始值的90%以上。
比较例3
对特开2001-331936号公报的实施例已有的可用4.8倍速或5倍速盖写的RW-DVD用8倍速测试盖写记录。
在衬底上依次形成(ZnS)80(SiO2)20组成的下部保护层68nm、Ge5Sb77Te18(Ge0.05(Sb0.81Te0.19)0.95)组成的记录层14nm、(ZnS)80(SiO2)20组成的上部保护层25nm、Al99.5Ta0.5组成的反射层200nm、紫外线硬化树脂层约4μm,制造盘片。
该Al99.5Ta0.5反射层的体电阻率ρv为100nΩ·m,面电阻率ρs为0.5Ω/□。使具有长轴约108μm、短轴约1.5μm的椭圆形光点形状且波长810nm的激光二极管的光在短轴方向以约3~6m/s的线速作扫描,进行初始化。照射功率为400~600mW。进而,用波长660nm、NA=0.65的评价装置,连接跟踪和聚焦伺服系统每次使6mW的DC光以4m/s作扫描,进行减小晶化级噪声的作业。
该盘片采用NA=0.65的测量仪3,以8倍速进行EFM+调制信号的盖写后,评价其特性。
记录方法采用特开2001-331936号公报揭示的脉冲划分方法。具体而言,采用特开2001-331936号公报揭示的图26的方法。
特开2001-331936号公报与本专利申请技术的方法不同,因而主要按照该公报记述的方法记述。
对m为3以上时的偶数传号体长度、nT=2mT,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αiT和空脉冲区βiT中的αi和βi设定如下:
Td1+αi=2 (Td1=0.95),
βi-1+αi=2 (i=2~m-1),
βm+αm=1.4。
另一方面,对m为3以上时的奇数传号体长度、nT=(2m+1)T,将传号体分成m个区,并将记录脉冲区αi’T和空脉冲区βi’T中的αi’和βi’设定如下:
Td1’+αi’=2.05 (Td1’=1),
β1’+α2’=2.45,
βi-1’+αi’=2 (i=3~m-1),
βm-1’+αm’=2.45。
这里,
αi=αi’=1(i=2~m-1),
βi=βi’=1(i=2~m-1),
n为偶数时,
α1=1.05、β1=1、αm=1、βm=0.4,
n为奇数时,
α1’=1.05、β1’=1.45、αm’=1、βm’=0.4,
又,将m=2时的α1、β1、α2、β2、α1’、β1’、α2’、β2’分别当做m为3以上时的α1、β1、αm、βm、α1’、β1’、αm’、βm’。即,对4T传号体,使Td1=0.95、α1=1.05、β1=1、α2=1、β2=0.4,对5T传号体,使Td1’=1、α1’=1.05、β1’=1.7、α2’=1.2、β2’=0.4。
对m=1,即对3T传号体,Td1’=1.15、α1’=1.2、β1’=0.8。
此记录方式中,在8倍速下,使Pb固定为0.5mW,擦除功率Pe为4mW、4.5mW、5mW、5.5mW,并且在各Pe的情况下使Pw变化,用各记录功率进行10次盖写后,评价特性,时钟抖动为20%以上,得不到良好的结果。
生产上的可用性
利用本发明,能得到24倍速或32倍速的高倍速下可1光束盖写的CD-RW。又,能得到不仅可用24倍速、32倍速作1光束盖写,而且低于24倍速的线速度下也可盖写的CD-RW。
利用本发明,还能得到6倍速、8倍速、10倍速或12倍速的高倍速下的可1光束盖写的RW-DVD。又,能得到不仅可用6倍速、8倍速、10倍速或12倍速作1光束盖写,而且低于6倍速的线速度下也可盖写的RW-DVD。
利用本发明,又能得到在低线速至高线速的大范围中,可对可改写记录媒体进行良好记录的记录方法。
用特定形态详细说明了本发明,但本领域人员会明白可作各种更改和变化,而不偏离本发明的意图和范围。
本申请以2002年2月13日提出的日本专利申请特愿2002-34827、2002年3月18日提出的日本专利申请特愿2002-74818、2002年4月26日提出的日本专利申请特愿2002-126491、2002年10月31日提出的日本专利申请特愿2002-317858和2002年11月27日提出的日本专利申请特愿2002-344557为基础,经参考所有这些申请加以引用。
表-1
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
Δ1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
CD1-1a |
m≥3 |
0.9 |
1.1 |
1 |
0.35 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0.4 |
0.4 |
|
n=5 |
0.9 |
1.1 |
1.35 | | | | |
1.4 | |
0.4 |
|
n=4 |
0.9 |
1.1 |
1 | | | | |
1 | |
0.4 |
|
n=3 |
0.9 |
1.6 |
0.7 | | | | | | | |
CD2-1a |
m≥3 |
1.5 |
0.5 |
1.3 |
0.4 |
0.5 |
1.5 |
0.35 |
0.5 |
0.2 |
1.3 |
|
n=5 |
1.5 |
0.5 |
1.7 | | | | |
0.8 | |
1.6 |
|
n=4 |
1.5 |
0.5 |
1.3 | | | | |
0.5 | |
1.3 |
|
n=3 |
1.5 |
0.8 |
2 | | | | | | | |
CD-IIa |
m≥3 |
1 |
1 |
0.95 |
0.3 |
1 |
1 |
0 |
0.95 |
0.4 |
0.3 |
|
n=5 |
1 |
1 |
1.25 | | | | |
1.35 | |
0.3 |
|
n=4 |
0.95 |
1 |
0.95 | | | | |
0.95 | |
0.3 |
|
n=3 |
0.75 |
1.9 |
0.3 | | | | | | | |
表-2
记録方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
Δ1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
CD1-1b |
m≥3 |
0.9 |
1.1 |
1 |
0.35 |
1 |
0.9 |
0.1 |
1.05 |
0.35 |
0.4 |
|
n=5 |
0.9 |
1.1 |
1.35 | | | | |
1.4 | |
0.4 |
|
n=4 |
0.9 |
1.1 |
0.9 | | | | |
1.05 | |
0.4 |
|
n=3 |
0.9 |
1.8 |
0.6 | | | | | | | |
CD2-1b |
m≥3 |
1.5 |
0.5 |
1.5 |
0.4 |
0.5 |
1.45 |
0.45 |
0.5 |
0.15 |
1.2 |
|
n=5 |
1.5 |
0.5 |
1.9 | | | | |
0.65 | |
1.6 |
|
n=4 |
1.5 |
0.5 |
1.45 | | | | |
0.5 | |
1.2 |
|
n=3 |
1.5 |
0.8 |
2 | | | | | | | |
CD-IIb |
m≥3 |
1 |
1 |
1 |
0.35 |
1 |
0.9 |
0.1 |
1 |
0.4 |
0.3 |
|
n=5 |
1 |
1 |
1.35 | | | | |
1.4 | |
0.3 |
|
n=4 |
0.95 |
1 |
1 | | | | |
1 | |
0.3 |
|
n=3 |
0.5 |
2.4 |
0.45 | | | | | | | |
表-3
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
Δ1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
CD1-1c |
m≥3 |
1 |
1 |
1 |
0.35 |
1 |
1 |
0 |
0.95 |
0.5 |
0.3 |
|
n=5 |
1 |
1 |
1.35 | | | | |
1.45 | |
0.3 |
|
n=4 |
1 |
1 |
1 | | | | |
0.95 | |
0.3 |
|
n=3 |
0.75 |
1.95 |
0.5 | | | | | | | |
CD2-1c |
m≥3 |
1.5 |
0.5 |
1.6 |
0.4 |
0.4 |
1.6 |
0.35 |
0.4 |
0.2 |
1.1 |
|
n=5 |
1.5 |
0.5 |
2 | | | | |
0.6 | |
1.45 |
|
n=4 |
1.5 |
0.5 |
1.6 | | | | |
0.4 | |
1.1 |
|
n=3 |
1.5 |
0.6 |
2.1 | | | | | | | |
表-4
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
Δm’ |
CD1-2a |
n=3 |
0.9 |
1.6 | | | | | | |
0.55 | |
|
n=4~11 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0.4 |
1 |
0.45 |
0.3 |
0 |
CD2-2a |
n=3 |
1.5 |
0.7 | | | | | | |
1.7 | |
|
n=4~11 |
1.5 |
0.5 |
1.6 |
0.4 |
1.6 |
0.35 |
0.4 |
0.2 |
0.8 |
0.4 |
表-5
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
Δ1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
CD1-1d |
m≥3 |
1 |
1 |
1.06 |
0.32 |
0.94 |
1.06 |
0 |
0.94 |
0.44 |
0.44 |
|
n=5 |
1 |
1 |
1.38 | | | | |
1.38 | |
0.44 |
|
n=4 |
1 |
1 |
1.06 | | | | |
0.94 | |
0.44 |
|
n=3 |
0.81 |
1.94 |
0.25 | | | | | | | |
CD2-1d |
m≥3 |
1.3 |
0.7 |
1.15 |
0.5 |
0.7 |
1.3 |
0.15 |
0.7 |
0.15 |
0.7 |
|
n=5 |
1.3 |
0.7 |
1.65 | | | | |
1.05 | |
0.7 |
|
n=4 |
1.3 |
0.7 |
1.15 | | | | |
0.7 | |
0.7 |
|
n=3 |
1.3 |
1.1 |
0.95 | | | | | | | |
CD2-1e |
m≥3 |
1.7 |
0.3 |
1.7 |
0.3 |
0.3 |
1.7 |
0.35 |
0.3 |
0.15 |
1.2 |
|
n=5 |
1.7 |
0.3 |
2 | | | | |
0.45 | |
1.65 |
|
n=4 |
1.7 |
0.3 |
1.7 | | | | |
0.3 | |
1.2 |
|
n=3 |
1.7 |
0.5 |
1.9 | | | | | | | |
表-6
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm1 |
Δm2 |
βm |
Δm’ |
CD1-2b |
n=3 |
0.81 |
1.94 | | | | | | | |
0.25 | |
|
n=4~11 |
1 |
1 |
1.06 |
0.94 |
1.06 |
0.32 |
0.94 |
0.44 |
0.5 |
0.44 |
0 |
CD2-2b |
n=3 |
1.3 |
1.3 | | | | | | | |
1 | |
|
n=4~11 |
1.3 |
0.7 |
1.3 |
0.7 |
1.3 |
0.4 |
0.7 |
0.4 |
0.4 |
0.7 |
0 |
CD2-2c |
n=3 |
1.8 |
0.6 | | | | | | | |
1.8 | |
|
n=4~11 |
1.7 |
0.3 |
1.7 |
0.3 |
1.7 |
0.3 |
0.3 |
0.3 |
0.3 |
1.2 |
0.35 |
表-7
倍速 |
n |
Td1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pw0 |
Pe/Pw |
8 |
3 |
1.65 |
0.50 | | |
1.9 | |
24 |
0.30 |
|
4~11 |
1.65 |
0.35 |
0.25 |
0.15 |
1 |
0.55 |
24 |
0.30 |
12 |
3 |
1.45 |
0.9 | | |
1.6 | |
25 |
0.30 |
|
4~11 |
1.5 |
0.5 |
0.3 |
0.3 |
0.75 |
0.45 |
25 |
0.30 |
16 |
3 |
1.3 |
1.05 | | |
1.35 | |
26 |
0.30 |
|
4~11 |
1.35 |
0.65 |
0.35 |
0.25 |
0.5 |
0.4 |
26 |
0.30 |
20 |
3 |
1.1 |
1.2 | | |
0.9 | |
27 |
0.30 |
|
4~11 |
1.15 |
0.85 |
0.35 |
0.15 |
0.4 |
0.15 |
27 |
0.30 |
24 |
3 |
0.9 |
1.6 | | |
0.55 | |
26 |
0.30 |
|
4~11 |
1 |
1 |
0.4 |
0.45 |
0.3 |
0 |
26 |
0.30 |
表-8
倍速 |
n |
Td1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pw0 |
Pe/Pw |
8 |
3 |
1.9 |
0.4 | | |
2 | | |
0.30 |
|
4~11 |
1.75 |
0.25 |
0.2 |
0.05 |
1.3 |
0.65 |
26 |
0.30 |
16 |
3 |
1.55 |
0.9 | | |
1.5 | | |
0.30 |
|
4~11 |
1.5 |
0.5 |
0.2 |
0.2 |
0.8 |
0.65 |
27 |
0.30 |
24 |
3 |
1.25 |
1.3 | | |
0.9 | | |
0.30 |
|
4~11 |
1.25 |
0.75 |
0.25 |
0.25 |
0.6 |
0.3 |
28 |
0.30 |
28 |
3 |
1.15 |
1.5 | | |
0.65 | | |
0.30 |
|
4~11 |
1.15 |
0.85 |
0.25 |
0.45 |
0.55 |
0.05 |
29 |
0.30 |
32 |
3 |
0.88 |
1.94 | | |
0.25 | | |
0.30 |
|
4~11 |
1 |
1 |
0.38 |
0.38 |
0.44 |
0 |
29 |
0.30 |
表-9
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
Δm’ |
CD1-2c |
n=3 |
0.9 |
1.4 | | | | | | |
0.85 | |
n=4~11 |
1 |
1 |
1.1 |
0.9 |
1.1 |
0.35 |
0.9 |
0.5 |
0.4 |
0 |
CD2-2d |
n=3 |
1.65 |
0.5 | | | | | | |
1.9 | |
n=4~11 |
1.65 |
0.35 |
1.65 |
0.35 |
1.65 |
0.25 |
0.35 |
0.15 |
1 |
0.55 |
表-10
记录方式 |
倍速 | |
Td1 |
α1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pwo |
Pe/Pw |
CD2-2e |
8 |
3 |
1.90 |
0.40 |
- |
- |
- |
2.20 |
- |
35 |
0.27 |
|
4~11 |
1.75 |
0.25 |
0.25 |
0.20 |
0.05 |
1.50 |
0.65 |
16 |
3 |
1.50 |
0.90 |
- |
- |
- |
1.60 |
- |
35 |
0.27 |
|
4~11 |
1.50 |
0.50 |
0.50 |
0.20 |
0.20 |
1.00 |
0.45 |
24 |
3 |
1.25 |
1.20 |
- |
- |
- |
1.10 |
- |
35 |
0.27 |
|
4~11 |
1.25 |
0.75 |
0.75 |
0.30 |
0.45 |
0.80 |
0.00 |
CD1-2d |
32 |
3 |
0.94 |
1.63 |
- |
- |
- |
0.25 |
- |
35 |
0.27 |
|
4~11 |
1.00 |
1.00 |
0.94 |
0.19 |
0.44 |
0.38 |
0.00 |
表-11
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
Δm’ |
CD1-2e |
n=3 |
1 |
1.4 | | | | | | |
0.85 | |
n=4~11 |
1 |
1 |
1.1 |
0.9 |
1.1 |
0.35 |
0.9 |
0.5 |
0.4 |
0 |
表-12
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
Δ1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
比较记录方式CD1 |
m≥3 |
1 |
1 |
1.1 |
0.45 |
0.9 |
1.1 |
0.45 |
0.9 |
0 |
0.4 |
n=5 |
1 |
1 |
1.45 | | | | |
1.4 | |
0.4 |
n=4 |
1 |
1 |
1.1 | | | | |
0.9 | |
0.4 |
n=3 |
1 |
1.4 |
0.85 | | | | | | | |
表-13
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
Δm |
比较记录方式CD2 |
n=3 |
1 |
1.4 | | | | | | |
0.85 | |
n=4~11 |
1 |
1 |
1.1 |
0.9 |
1.1 |
0 |
0.9 |
0.6 |
0.4 |
0 |
表-14
倍速 | |
Td1 |
α1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pwo |
Pe/Pw |
8 |
3 |
1.65 |
0.50 |
- |
- |
- |
2.05 |
- |
32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.65 |
0.35 |
0.35 |
0.00 |
0.25 |
1.15 |
0.75 |
0.27 |
16 |
3 |
1.30 |
1.15 |
- |
- |
- |
1.30 |
- |
32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.35 |
0.65 |
0.65 |
0.00 |
0.35 |
0.75 |
0.70 |
0.27 |
24 |
3 |
1.00 |
1.40 |
- |
- |
- |
0.85 |
- |
33 |
0.27 |
|
4~11 |
1.00 |
1.00 |
0.90 |
0.00 |
0.75 |
0.40 |
0.20 |
0.27 |
表-15
倍速 | |
Td1 |
α1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pwo |
Pe/Pw |
8 |
3 |
1.65 |
0.50 |
- |
- |
- |
2.05 |
- |
32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.65 |
0.35 |
0.35 |
0.75 |
0.25 |
1.15 |
0.00 |
0.27 |
16 |
3 |
1.30 |
1.15 |
- |
- |
- |
1.30 |
- |
32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.35 |
0.65 |
0.65 |
0.60 |
0.35 |
0.75 |
0.00 |
0.27 |
24 |
3 |
1.00 |
1.40 |
- |
- |
- |
0.85 |
- |
33 |
0.27 |
|
4~11 |
1.00 |
1.00 |
0.90 |
0.10 |
0.75 |
0.40 |
0.00 |
0.27 |
表-16
倍速 | |
Td1 |
α1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pwo |
Pe/Pw |
8 |
3 |
1.65 |
0.50 |
- |
- |
- |
2.05 |
- | 32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.65 |
0.35 |
0.35 |
0.25 |
0.25 |
1.15 |
0.55 |
0.27 |
16 |
3 |
1.30 |
1.15 |
- |
- |
- |
1.30 |
- | 32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.35 |
0.65 |
0.65 |
0.30 |
0.30 |
0.75 |
0.40 |
0.27 |
24 |
3 |
0.95 |
1.40 |
- |
- |
- |
0.85 |
- | 32 |
0.27 |
|
4~11 |
1.00 |
1.00 |
0.90 |
0.40 |
0.40 |
0.40 |
0.00 |
0.27 |
表-17
记录方式 |
倍速 | |
Td1 |
α1 |
αc |
Δm-1 |
Δm |
βm |
Δm |
Pwo |
Pe/Pw |
实施例14-a |
实施例14-b | |
记录方式CD2-2f |
8 |
3 |
1.65 |
0.50 |
- |
- |
- |
2.05 |
- | 28 | 32 | 0.27 |
|
4~11 |
1.65 |
0.35 |
0.35 |
0.25 |
0.15 |
1.15 |
0.55 |
记录方式CD1-2t |
24 |
3 |
1.00 |
1.40 |
- |
- |
- |
0.85 |
- | 32 | 32 | 0.27 |
|
4~11 |
1.00 |
1.00 |
0.90 |
0.35 |
0.50 |
0.40 |
0.00 |
表-18
记录方式 |
倍速 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
Δm’ |
Pwo |
Pe/Pw |
CD2-2h |
8 |
3 |
1.95 |
0.35 |
- |
- |
- |
- |
- |
2.30 |
- | 37 | 0.27 |
|
4~11 |
1.80 |
0.20 |
- |
0.20 |
0.30 |
0.20 |
0.05 |
1.75 |
0.50 |
CD2-2g |
16 |
3 |
1.75 |
0.65 |
- |
- |
- |
- |
- |
1.90 |
- | 38 | 0.27 |
|
4~11 |
1.60 |
0.40 |
- |
0.40 |
0.30 |
0.40 |
0.10 |
1.40 |
0.40 |
CD1-2g |
32 |
n=3 |
0.81 |
1.58 |
- |
- |
- |
- |
- |
1.06 |
- | 38 | 0.27 |
|
n=4 |
0.81 |
1.19 |
1.19 |
- |
- |
0.81 |
- |
0.31 |
- |
|
n=5 |
0.81 |
1.19 |
1.38 |
- |
- |
1.19 |
- |
0.31 |
- |
|
m≥3 |
0.81 |
1.19 |
1.19 |
0.81 |
0.25 |
0.81 |
0.38 |
0.31 |
0.00 |
表-19
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
Δm |
参考记录方式CD1 |
n=3 |
0.85 |
1.6 | | | | | | |
0.75 | |
n=4~11 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0.5 |
1 |
0.2 |
0.4 |
0.2 |
表-20
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
Δ1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
DVD1-1a |
m≥3 |
1 |
1 |
1.25 |
0.31 |
0.75 |
1.25 |
0 |
0.75 |
0.5 |
0.5 |
n=5 |
1 |
1 |
1.56 | | | | |
1.25 | |
0.5 |
n=4 |
1 |
1 |
1.25 | | | | |
0.75 | |
0.5 |
n=3 |
1 |
1.5 |
0.56 | | | | | | | |
DVD2-1a |
m≥3 |
1.06 |
0.94 |
1.44 |
0.56 |
0.56 |
1. 44 |
0 |
0.56 |
0.57 |
0.5 |
n=5 |
1.06 |
0.94 |
2 | | | | |
1.13 | |
0.5 |
n=4 |
1.06 |
0.94 |
1.44 | | | | |
0.56 | |
0.5 |
n=3 |
1.06 |
1.0 |
1.13 | | | | | | | |
表-21
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
DVD1-2a |
m≥3 |
0.75 |
1.25 |
0.8 |
1.2 |
0.8 |
0.5 |
1.2 |
0.3125 |
0.125 |
n=5 |
0.75 |
1.25 |
1.1875 | | | |
1.5625 | |
0.125 |
n=4 |
0.75 |
1.25 |
0.8 | | | |
1.2 | |
0.125 |
n=3 |
0.8125 |
1.625 | | | | | | |
0.375 |
DVD2-2a |
m≥3 |
1.375 |
0.625 |
1.375 |
0.625 |
1.375 |
0.4375 |
0.625 |
0.4375 |
0.75 |
n=5 |
1.375 |
0.625 |
1.9375 | | | |
1.0 | |
0.75 |
n=4 |
1.375 |
0.625 |
1.3125 | | | |
0.625 | |
0.75 |
n=3 |
1.4375 |
1.25 | | | | | | |
1 |
表-22
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
DVD1-2b |
m≥3 |
0.875 |
1.125 |
1.1875 |
0.8125 |
1.1875 |
0.125 |
0.8125 |
0.4375 |
0.375 |
n=5 |
0.875 |
1.125 |
1.3125 | | | |
1.25 | |
0.375 |
n=4 |
0.875 |
1.125 |
1.1875 | | | |
0.8125 | |
0.375 |
n=3 |
0.875 |
1.5625 | | | | | | |
0.50 |
DVD2-2b |
m≥3 |
1.0625 |
0.9375 |
1.4375 |
0.5625 |
1.4375 |
0.6875 |
0.5625 |
0.3125 |
0.5 |
n=5 |
1.0625 |
0.9375 |
2.125 | | | |
0.875 | |
0.5 |
n=4 |
1.0625 |
0.9375 |
1.4375 | | | |
0.5625 | |
0.5 |
n=3 |
1.0625 |
1.125 | | | | | | |
1 |
表-23
记录方式 | |
Td1 |
α1 |
β1 |
αc |
βm-1 |
Δm-1 |
αm |
Δm |
βm |
DVD1-2c |
m≥3 |
1 |
1 |
1.2 |
0.8 |
1.2 |
0.2 |
0.8 |
0.27 |
0.6 |
n=5 |
1 |
1 |
1.27 | | | |
1.13 | |
0.6 |
n=4 |
1 |
1 |
1.2 | | | |
0.8 | |
0.6 |
n=3 |
1.2 |
1.07 | | | | | | |
0.8 |
DVD1-2d |
m≥3 |
0.92 |
1.08 |
1.17 |
0.83 |
1.17 |
0.25 |
0.83 |
0.25 |
0.75 |
n=5 |
0.92 |
1.08 |
1.28 | | | |
1.14 | |
0.75 |
n=4 |
0.92 |
1.08 |
1.17 | | | |
0.83 | |
0.75 |
n=3 |
1.17 |
1.08 | | | | | | |
0.67 |
DVD2-2c |
m≥3 |
1.44 |
0.56 |
1.44 |
0.56 |
1.44 |
0.56 |
0.56 |
0.32 |
0.69 |
n=5 |
1.44 |
0.56 |
2 | | | |
0.88 | |
0.69 |
n=4 |
1.44 |
0.56 |
1.44 | | | |
0.56 | |
0.69 |
n=3 |
1.44 |
1.19 | | | | | | |
0.88 |