JP2002123947A - 相変化光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オーバーライト時の信号品質の向上が図れる
相変化光記録媒体を提供する。 【解決手段】 相変化光記録媒体３と照射レーザ９との
相対速度とを一定に保ち、照射レーザ出力及び照射位置
を逐次変化させ、レーザ照射後の相変化光記録媒体の平
均の反射率を測定したときに、その反射率が最大となる
照射レーザ出力以下のレーザ出力を消去レーザ出力と設
定するためのテスト領域を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光記録媒体、特に光
ビームを照射することにより記録層材料に相変化を生じ
させ、情報の記録や再生を行い、かつ、書き換えが可能
である相変化光記録媒体に関し、光メモリー関連機器、
特に書き換え可能なＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ
＋ＲＷに応用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＣＤ−ＲＷ（ＣＤ Ｒｅｗｒｉ
ｔａｂｌｅ）等の相変化記録媒体においては、記録およ
び消去に用いるレーザの出力が、記録信号特性、特にオ
ーバーライト時の記録信号特性を左右する大きな要因と
なる。例えば、ＣＤ−ＲＷの具体的な記録又は消去レー
ザ出力Ｐｅの決定法としては、ＣＤ−ＲＷに対してレー
ザ出力を変化させながら試し書きを行い、その試し書き
部分の再生情報の品質を監視することで最適なレーザ出
力を算出するＯＰＣ（オプティマムパワーコントロー
ル）法を用いて記録レーザ出力Ｐｗの決定を行い、メデ
ィアにあらかじめ記録されている消去レーザ出力Ｐｍと
記録レーザ出力Ｐｗの比（Ｐｍ／Ｐｗ）を表す係数εを
用いて消去レーザ出力Ｐｅの決定を行うことが一般的で
ある。

【０００３】ここで用いられる係数εは、ＣＤ−ＲＷの
基板生産時に用いるスタンパの溝の形状として記録され
ているため、同一のスタンパにおいて生産されたＣＤ−
ＲＷ（メディア）については同一の値が与えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＣＤ−
ＲＷの生産工程においてはある程度の品質のバラツキが
起こり、そのために記録されているεの値が最適な値か
らずれてしまうことが起こりうる。このように消去レー
ザ出力Ｐｅの値が最適な値からずれた場合、記録マーク
を消去するに際して次のような問題が生じることなる。
まず、消去レーザ出力Ｐｅが最適な値よりも小さかった
場合、記録マーク部分（アモルファス部分）を完全に消
去しきれなくなる。即ち結晶化するために必要なエネル
ギーを与えるレーザ出力よりも小さいために、記録マー
ク部の消去が不十分となり、一部のアモルファス部分が
消去されずに残ることにより記録信号特性の劣化が生じ
る。

【０００５】また、消去レーザ出力Ｐｅが最適な値より
も大きかった場合、記録マーク部分を消去するに必要な
エネルギーよりも大きく、過剰なエネルギーを与えるだ
けのレーザ出力となり、レーザ照射部の冷却速度が大き
くなり、照射した部分の一部または全部のアモルファス
化が起こってしまう。以上のようなことから、消去レー
ザ出力Ｐｅが最適値からずれた場合、記録信号特性、と
くにオーバーライト時の記録信号特性の劣化を生じるこ
とになる。

【０００６】そこで、本発明は、オーバーライト時の信
号品質の向上が図れる相変化光記録媒体を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明者は鋭意研究のうえ最適な消去レーザ出力を
決定するためのテスト領域を有する光記録媒体を考案し
た。即ち、請求項１に記載の発明は、相変化光記録媒体
と照射レーザとの相対速度を一定に保ち、照射レーザ出
力及び照射位置を逐次変化させ、レーザ照射後の相変化
光記録媒体の平均の反射率を測定したときに、その反射
率が最大となる照射レーザ出力以下のレーザ出力を消去
レーザ出力として設定するためのテスト領域を備えるこ
とを特徴とする。

【０００８】この請求項１に記載の発明では、相変化光
記録媒体のテスト領域においてレーザ照射を行った後、
その反射率が最大となる照射レーザ出力以下のレーザ出
力を、相変化光記録媒体上の記録を消去するための消去
レーザ出力として設定する。

【０００９】消去レーザ出力を設定するためのテスト領
域を備えることにより、照射レーザ光の照射部分のアモ
ルファス化を防止することができるので、オーバーライ
ト時の信号品質が向上し、オーバーライト性能に優れ
る。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、オプティマムパワーコントロールによ
り決定した照射レーザ出力を用いて、ＥＦＭ信号が記録
されていることを特徴とする。

【００１１】この請求項２に記載の発明では、請求項１
に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、相変
化光記録媒体の反射率が最大となる照射レーザ出力以下
の範囲内において、照射レーザ出力を変化させながら試
し書きを行い、その試し書き部分の再生情報の品質を見
ることで最適なレーザ出力を算出するオプティマムパワ
ーコントロール（ＯＰＣ）により照射レーザ出力を決定
する。このように決定した照射レーザ出力によってＥＦ
Ｍ信号の記録を行うので、消去を行わずに直接書き込み
が行えるＤＯＷ性能に優れる。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、照射レーザ出力をＰ、平均の反
射率をＲとし、照射レーザ出力Ｐを変化させ、平均の反
射率Ｒを測定し、照射レーザＰと反射率Ｒとの微小変化
率ｄＲ／ｄＰを求めたときにおいて、このｄＲ／ｄＰの
値が照射レーザ出力Ｐの低出力側から１つめの極大値を
とるときの照射レーザ出力をＰ１、２つめの極大値をと
るときの照射レーザ出力をＰ２とした場合に、Ｐ１及び
Ｐ２間におけるｄＲ／ｄＰの値が極小値をとるときの照
射レーザ出力を消去レーザ出力Ｐｅとして設定するため
のテスト領域を備えることを特徴とする。

【００１３】この請求項３に記載の発明では、請求項１
又は２に記載の発明と同様な作用効果を奏するととも
に、相変化光記録媒体のテスト領域に、照射レーザ出力
Ｐを変化させ、平均の反射率Ｒを測定し、これらのｄＲ
／ｄＰを求める。このｄＲ／ｄＰ（微小変化率）が極大
値をとるときの照射レーザ出力Ｐ１及びＰ２間におい
て、ｄＲ／ｄＰの値が極小値をとるときの照射レーザ出
力を消去レーザ出力Ｐｅと設定する。

【００１４】消去レーザ出力Ｐｅを設定するためのテス
ト領域を備えているので、ドライブ等のメディアの品質
に左右されずに、適切な消去レーザ出力Ｐｅを設定する
ことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しなが
ら本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発
明に係る相変化光記録媒体にレーザ光を照射する光記録
装置を概略的に示す図である。この図１に示すように、
本実施の形態に用いられる光記録装置１は、ＣＤ−ＲＷ
等の相変化光記録媒体３を回転させるスピンドル５、ス
ピンドル５の制御を行うスピンドル制御系７、レーザ光
（照射レーザ）９の照射および、相変化光記録媒体３か
らの反射光を検出し電気信号への変換を行うピックアッ
プ１１、ピックアップ１１の制御を行うピックアップ制
御系１３、相変化光記録媒体３からの反射光に対応する
電気信号に対して演算や電気的処理を行う信号処理系１
５から構成されている。

【００１６】レーザ光照射位置は、レーザ光を相変化光
記録媒体３上の時間情報部分に照射し、その反射光を電
気信号に変換し、信号処理系１５において、時間情報に
変換しそれをピックアップ制御系１３に伝え、ピックア
ップ制御系１３がピックアップ１１の位置を調整するこ
とにより制御する。照射レーザ出力Ｐおよびライト時
（書き込み時）のストラテジの制御（レーザ出力のパタ
ーン制御）は、ピックアップ制御系１３からピックアッ
プ１１に対して命令を与えることにより行う。

【００１７】相変化光記録媒体３の反射率（反射レベ
ル）Ｒの測定および、反射率Ｒと照射レーザ出力Ｐとの
ｄＲ／ｄＰの算出は、相変化光記録媒体３からの反射光
をピックアップ１１において電気信号に変換し、それを
信号処理系１５に伝え、信号処理系１５においてその電
気信号を電気的処理および演算処理を行うことにより求
める。最適な消去レーザ出力Ｐｅの決定はｄＲ／ｄＰを
もとに信号処理系において電気的処理や演算処理を行う
ことにより求める。

【００１８】ここで、消去レーザ出力の上限Ｐｅｍａｘ
（以後、端に「Ｐｅｍａｘ」という）は、相変化光記録
媒体３のアモルファス化が起こるレーザ出力であり、ア
モルファス化の度合いについては相変化記録媒体３の反
射率Ｒの低下によって知ることができる。一様に結晶化
している未記録の相変化記録媒体３のテスト領域に対し
て、ピックアップ制御系１３によるレーザ照射位置およ
びレーザ出力を逐次変化させ、その時の平均の反射率Ｒ
について測定した結果を図２に示す。

【００１９】図２においてＰｅｍａｘ以上の照射レーザ
ー出力Ｐでは、反射率Ｒが低下しており、アモルファス
化が生じていることがわかる。このことからＰｅｍａｘ
は反射率Ｒが低下し始めるレーザ出力といえる。また平
均の反射率Ｒは、照射レーザ出力が大きくなるに伴い緩
やかに上昇し、照射レーザ出力がＰｅｍａｘを越えると
急激に低下する。即ち、Ｐｅｍａｘは反射率Ｒが最大と
なるレーザ出力といえる。

【００２０】本実施の形態では、消去レーザ出力Ｐｅ
を、上述のＰｅｍａｘ以下のレーザ出力と設定するよう
にしており、相変化光記録媒体３には、この消去レーザ
出力Ｐｅの決定を行うためのテスト領域として、内周か
ら光量設定を行うＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ ｃａｌｉｂｒａ
ｔｉｏｎ Ａｒｅａ）を用いている。

【００２１】尚、テスト領域としては、ＰＣＡに限定さ
れず、例えば、データエリア、Ｌｅａｄ−Ｏｕｔでも良
いが、これらとは別にテスト記録専用の領域を確保する
のが好ましい。また、Ｐｅ決定時にピックアップ１１か
ら照射するレーザ光９は、あまりに大きいとトラッキン
グはずれを起こすために好ましくない。よって、予め出
力の上限をメディア上に設定しておくことが好ましい。

【００２２】次に、他の実施の形態を説明するが、その
説明にあたり、上述した部分と同様な部分には、同一の
符号を付することにより、その説明を省略する。第２実
施の形態では、一様に結晶化している未記録の相変化光
記録媒体３に、ＯＰＣ法で求めた記録レーザ（照射レー
ザ）出力Ｐｗによって最高記録線速においてＥＦＭ（Ｅ
ｉｇｈｔ ｔｏ Ｆｏｕｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉ
ｏｎ）信号の記録を行う。尚、ＥＦＭ信号は、ＣＤ、Ｃ
Ｄ−ＲＷ等にデジタル信号を記録する際の標準的な信号
変調方式である。

【００２３】更に、相変化光記録媒体３のテスト領域へ
のレーザ照射位置およびレーザ出力Ｐを逐次変化させ、
その時の平均の反射レベル（反射率）Ｒについて測定し
た結果およびそこから求めたｄＲ／ｄＰを図３に示す。
尚、本実施の形態において、レーザ照射を行うテスト領
域は、第１実施の形態と同じ領域でも良いし、別途設け
たテスト領域であっても良い。

【００２４】図３に示すように、照射レーザ出力の小さ
い側から見ると、出力を上げることにより照射部分の結
晶化される割合が大きくなり反射率が上昇する（図３の
参照）。ある値まで反射率が上昇した後は、出力を上
げてもあまり反射率Ｒが上がらなくなり（図３の参
照）、反射率が最大値Ｒｍａｘとなるレーザ出力を越え
ると、アモルファス化が起こり反射率の低下が起こる
（図３の参照）。この反射率が最大値Ｒｍａｘをとる
ときの照射レーザ出力をＰ２は、消去レーザ出力値の上
限Ｐｅｍａｘである。

【００２５】また、ｄＲ／ｄＰについて照射レーザ出力
の小さい側から見ると、第１の極大値をとるときの照射
レーザ出力Ｐ１と、および第２の極大値をとるときの照
射レーザ出力Ｐ２と、Ｐ１とＰ２の間にありｄＲ／ｄＰ
が極小値となるときの照射レーザ出力Ｐｅとがあり、Ｐ
２は先にのべたように消去レーザ出力の最大値Ｐｅｍａ
ｘとなる。ここで消去レーザ出力Ｐｅを実際の消去レー
ザ出力として選択することにより、オーバーライト信号
特性の向上がはかれるだけでなく、ＰｅはｄＲ／ｄＰの
変動が小さい部分、即ち反射率Ｒが平坦な部分に相当す
ることから、照射レーザ出力Ｐの多少の変動に影響され
ない安定した消去を行うことができる。

【００２６】本発明は、上述した実施の形態に限定され
ず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形
が可能である。例えば、相変化光記録媒体としてＣＤ−
ＲＷを用いたが、これに限定されず、例えば、ＤＶＤ−
ＲＷ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓ
ｋ）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ＤＶＤ＋Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）
等を用いても良い。

【００２７】

【実施例】ＣＤ線速１ｘ〜４ｘに対応するＣＤ−ＲＷメ
ディア（光記録装置）１に対して、記録線速４ｘのもと
で、ＯＰＣ法によって求めた記録レーザ出力Ｐｗ＝１６
（ｍＷ）により、相変化光記録媒体３のデータエリア
（テスト領域）に記録を行い、その上から照射レーザ出
力Ｐを４（ｍＷ）から１２（ｍＷ）まで変化させレーザ
光９を照射し照射後のデータエリアの反射率Ｒを測定
し、この反射率ＲからｄＲ／ｄＰを求めた。このｄＲ／
ｄＰにおいて、照射レーザ出力Ｐの低出力側から１つ目
の極大値をとるときの照射レーザ出力Ｐ１、２つ目の極
大値をとるときの照射レーザ出力Ｐ２、これら照射レー
ザ出力Ｐ１及びＰ２のｄＲ／ｄＰの極小値Ｐｅを計測し
たのでその結果を表１に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１に示すように、低出力側から1つ目の
極大値をとるときのレーザ出力Ｐ１＝５（ｍＷ）、２つ
めの極大値をとるときのレーザ出力Ｐ２＝７．８（ｍ
Ｗ）となった。また、Ｐ１とＰ２の間の極小値Ｐｅ＝７
（ｍＷ）であった。Ｐｅ決定に用いたデータエリア以外
のデータエリアにおいて、記録レーザ出力１６ｍＷ、消
去レーザ出力７ｍＷでオーバーライト記録を行ったとこ
ろ、良好な信号特性が得られた。また、記録レーザ出力
１６ｍＷ、消去レーザ出力８ｍＷで記録を行ったところ
（比較例）、オーバーライト時の信号特性の著しい劣化
が生じた。

【００３０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、相変化光記
録媒体の反射率が最大となる照射レーザ出力以下のレー
ザ出力を消去レーザ出力と設定するためのテスト領域を
備えることにより、レーザ光の照射部分のアモルファス
化を防止することができるので、オーバーライト時の信
号品質が向上し、オーバーライト性能に優れる。

【００３１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明と同様な効果を奏するとともに、相変化記録媒
体の反射率が最大となる照射レーザ出力以下の照射レー
ザ出力の範囲内において、オプティマムパワーコントロ
ールを行って決定した照射レーザ出力によってＥＦＭ信
号の記録を行うので、消去を行わずに直接書き込みが行
えるＤＯＷ性能に優れる。

【００３２】請求項３に記載の発明では、請求項１又は
２に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、照射レ
ーザ出力の各極大値Ｐ１及びＰ２間におけるｄＲ／ｄＰ
の極小値である消去レーザ出力Ｐｅを設定するためのテ
スト領域を備えているので、メディアの品質に左右され
ずに、適切な消去レーザ出力Ｐｅを設定することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る相変化光記録媒体にレーザ光を照
射する光記録装置を概略的に示す図である。

【図２】照射レーザ出力と反射率との関係を示すグラフ
である。

【図３】照射レーザ出力と反射率との微小変化率を示す
グラフである。

【符号の説明】

３ 相変化光記録媒体 ９ レーザ光（照射レーザ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相変化光記録媒体と照射レーザとの相対
   速度を一定に保ち、照射レーザ出力及び照射位置を逐次
   変化させ、レーザ照射後の相変化光記録媒体の平均の反
   射率を測定したときに、その反射率が最大となる照射レ
   ーザ出力以下のレーザ出力を消去レーザ出力として設定
   するためのテスト領域を備えることを特徴とする相変化
   光記録媒体。
2. 【請求項２】 オプティマムパワーコントロールにより
   決定した照射レーザ出力を用いて、ＥＦＭ信号が記録さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の相変化光記
   録媒体。
3. 【請求項３】 照射レーザ出力をＰ、平均の反射率をＲ
   とし、照射レーザ出力Ｐを変化させ、平均の反射率Ｒを
   測定し、照射レーザＰと反射率Ｒとの微小変化率ｄＲ／
   ｄＰを求めたときにおいて、このｄＲ／ｄＰの値が照射
   レーザ出力Ｐの低出力側から１つめの極大値をとるとき
   の照射レーザ出力をＰ１、２つめの極大値をとるときの
   照射レーザ出力をＰ２とした場合に、Ｐ１及びＰ２間に
   おけるｄＲ／ｄＰの値が極小値をとるときの照射レーザ
   出力を消去レーザ出力Ｐｅとして設定するためのテスト
   領域を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   相変化光記録媒体。