JP2668852B2 - 光情報記録装置 - Google Patents
光情報記録装置Info
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- JP2668852B2 JP2668852B2 JP13993988A JP13993988A JP2668852B2 JP 2668852 B2 JP2668852 B2 JP 2668852B2 JP 13993988 A JP13993988 A JP 13993988A JP 13993988 A JP13993988 A JP 13993988A JP 2668852 B2 JP2668852 B2 JP 2668852B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ビームを用いて情報が記録再生される光
情報記録媒体の記録装置に関するものである。
情報記録媒体の記録装置に関するものである。
従来、記録情報に応じて矩形波状に変化する光ビーム
パルスを用いて、光情報記録媒体に情報を記録すること
ができる光情報記録媒体の一つとして、非晶質−結晶質
相変化あるいは結晶質−結晶質相変化に基づいた記録を
行う、相変化型光情報記録媒体が知られている。
パルスを用いて、光情報記録媒体に情報を記録すること
ができる光情報記録媒体の一つとして、非晶質−結晶質
相変化あるいは結晶質−結晶質相変化に基づいた記録を
行う、相変化型光情報記録媒体が知られている。
この様な光情報記録媒体は、透明樹脂板あるいはガラ
ス板からなる基板上に、加熱冷却によって結晶質→非結
晶質相変化、又は安定結晶質→準安定結晶質相変化を示
す材料の薄膜を、真空蒸着、スパッタリング等公知の方
法で被着することにより作成される。
ス板からなる基板上に、加熱冷却によって結晶質→非結
晶質相変化、又は安定結晶質→準安定結晶質相変化を示
す材料の薄膜を、真空蒸着、スパッタリング等公知の方
法で被着することにより作成される。
第３図はこの様な光情報記録媒体に情報を記録する様
子を示すもので、光情報記録媒体は、同図ａに示す様に
透明基板16と記録膜17からなり、情報記録に用いられる
光ビーム18は、記録する情報にしたがってその強度が矩
形波状に変調されるもので、光ビーム18が矢印19の如く
記録膜17上に移動するにつれて、第３図ｂに示す如く記
録膜17上の点Ａ〜Ｃの範囲で記録強度となされ、他の部
分で非記録強度となされる。
子を示すもので、光情報記録媒体は、同図ａに示す様に
透明基板16と記録膜17からなり、情報記録に用いられる
光ビーム18は、記録する情報にしたがってその強度が矩
形波状に変調されるもので、光ビーム18が矢印19の如く
記録膜17上に移動するにつれて、第３図ｂに示す如く記
録膜17上の点Ａ〜Ｃの範囲で記録強度となされ、他の部
分で非記録強度となされる。
この様に相変化型光情報記録媒体に矩形状の記録光ビ
ームパルスを照射して、記録部位に加熱急冷を生じさ
せ、上述の相変化を起こさせて情報を記録する。
ームパルスを照射して、記録部位に加熱急冷を生じさ
せ、上述の相変化を起こさせて情報を記録する。
ところが、この様な記録媒体の相変化が非晶質−結晶
質相変化であって、結晶質から非晶質へと相変化させる
場合、及び結晶質−結晶質相変化であって、安定結晶質
から準安定結晶質へと相変化させる場合には以下に説明
する問題が生じる。
質相変化であって、結晶質から非晶質へと相変化させる
場合、及び結晶質−結晶質相変化であって、安定結晶質
から準安定結晶質へと相変化させる場合には以下に説明
する問題が生じる。
今、第３図ａの様に光情報記録媒体に対して記録光ビ
ーム18を矢印19方向に相対的に移動させながら、記録さ
れるべき情報に応じて第３図ｂの如く記録光ビームを矩
形波状にON,OFFする。すると、該矩形波状光パルスの前
端部及び中間部で光ビーム照射を受けた記録膜17の記録
部位Ａ及びＢにおいては、光ビーム吸収により、一旦温
度上昇を示すが、その後の光ビームの相対的移動に伴い
該記録部位の温度は下降する。このとき移動により上記
記録部位の隣接部位が、次に記録光ビームの照射を受け
て温度上昇過程に入るため、該隣接部位からの伝導熱の
ため上記記録部位Ａ又はＢの温度下降の時間変化はゆる
やかとなる。第４図特性曲線11,12は第３図の上記記録
部位Ａ及びＢにおける記録膜温度の時間変化を示す。
ーム18を矢印19方向に相対的に移動させながら、記録さ
れるべき情報に応じて第３図ｂの如く記録光ビームを矩
形波状にON,OFFする。すると、該矩形波状光パルスの前
端部及び中間部で光ビーム照射を受けた記録膜17の記録
部位Ａ及びＢにおいては、光ビーム吸収により、一旦温
度上昇を示すが、その後の光ビームの相対的移動に伴い
該記録部位の温度は下降する。このとき移動により上記
記録部位の隣接部位が、次に記録光ビームの照射を受け
て温度上昇過程に入るため、該隣接部位からの伝導熱の
ため上記記録部位Ａ又はＢの温度下降の時間変化はゆる
やかとなる。第４図特性曲線11,12は第３図の上記記録
部位Ａ及びＢにおける記録膜温度の時間変化を示す。
一方、矩形波状光パルス後端部の光ビームで照射を受
けた記録膜の部位においては、光ビーム18を吸収し温度
上昇を示した後、光ビーム18が瞬時にOFFされるので、
隣接する部位は記録光ビームの照射を受けないため、該
隣接部位からの伝導熱もなく、記録部位Ｃの温度下降の
時間変化は急峻となり、第４図曲線13の様になる。
けた記録膜の部位においては、光ビーム18を吸収し温度
上昇を示した後、光ビーム18が瞬時にOFFされるので、
隣接する部位は記録光ビームの照射を受けないため、該
隣接部位からの伝導熱もなく、記録部位Ｃの温度下降の
時間変化は急峻となり、第４図曲線13の様になる。
すなわち、記録光ビームの矩形波状パルス前端部及び
中間部で、光ビーム照射を受けた記録膜の記録部位Ａ及
びＢの冷却過程と、記録光ビームの矩形波状パルス後端
部で光ビーム照射を受けた記録膜ａの記録部位Ｃの冷却
過程とは異なっている。
中間部で、光ビーム照射を受けた記録膜の記録部位Ａ及
びＢの冷却過程と、記録光ビームの矩形波状パルス後端
部で光ビーム照射を受けた記録膜ａの記録部位Ｃの冷却
過程とは異なっている。
したがって、例えば相変化型記録媒体において、結晶
質記録膜に光ビームを照射し、該光ビーム照射部位を非
結晶質に変化させて情報を記録する場合、記録用矩形波
状光パルス前端部及び中間部で光ビームの照射を受けた
記録膜部位においては、記録膜は一旦溶融し非結晶とな
るが、第３図曲線11,12の如く温度下降の時間変化がゆ
るやかであるため、冷却後は非晶質と結晶質の中間状態
が実現される。
質記録膜に光ビームを照射し、該光ビーム照射部位を非
結晶質に変化させて情報を記録する場合、記録用矩形波
状光パルス前端部及び中間部で光ビームの照射を受けた
記録膜部位においては、記録膜は一旦溶融し非結晶とな
るが、第３図曲線11,12の如く温度下降の時間変化がゆ
るやかであるため、冷却後は非晶質と結晶質の中間状態
が実現される。
一方、矩形波状光パルス後端部で光ビームの照射を受
けた記録膜の部位においては、第４図特性13の如く温度
下降の時間変化が急峻であるため、溶融の後非結晶とな
った記録膜はそのまま非晶質状態に固定される。
けた記録膜の部位においては、第４図特性13の如く温度
下降の時間変化が急峻であるため、溶融の後非結晶とな
った記録膜はそのまま非晶質状態に固定される。
従って記録が行われた部分のうち、記録部Ｃの反射率
と他の部分とでは反射率が異なることになり、良好な再
生波形が得られない。
と他の部分とでは反射率が異なることになり、良好な再
生波形が得られない。
今、光情報記録媒体としては、直径130mmのガラス板
上に、厚さ100nmのGe18Sb26Se12Te44（数字は原子パー
セント）組成の薄膜を、RFスパッタリング法にて成膜し
た光ディスクを作成した。この光ディスクを線速5m/sで
回転させ、波長830nm,半値幅１μｍに集光した半導体レ
ーザビームを、第３図波形ｂの如くパルス幅τ＝２μ
ｓ、レーザパワー10mW、デューティ比50％の、記録強度
の繰り返し光パルスとして記録膜上に照射して記録した
後、この記録が行われた光情報記録媒体から、1mWの非
記録強度の連続光ビームを用いて記録情報を再生したと
ころ、CN比が45dBであり、又、再生信号波形は、第３図
ｃの如くなり、矩形波状光パルス後端部の光ビームの照
射を受けた記録膜の記録部位Ｃからの再生信号振幅は、
他の記録部位A,Bに対応する部位からのものよりも異常
に大きくなってしまい、振幅の一定な良好な再生波形を
得ることが出来なかった。
上に、厚さ100nmのGe18Sb26Se12Te44（数字は原子パー
セント）組成の薄膜を、RFスパッタリング法にて成膜し
た光ディスクを作成した。この光ディスクを線速5m/sで
回転させ、波長830nm,半値幅１μｍに集光した半導体レ
ーザビームを、第３図波形ｂの如くパルス幅τ＝２μ
ｓ、レーザパワー10mW、デューティ比50％の、記録強度
の繰り返し光パルスとして記録膜上に照射して記録した
後、この記録が行われた光情報記録媒体から、1mWの非
記録強度の連続光ビームを用いて記録情報を再生したと
ころ、CN比が45dBであり、又、再生信号波形は、第３図
ｃの如くなり、矩形波状光パルス後端部の光ビームの照
射を受けた記録膜の記録部位Ｃからの再生信号振幅は、
他の記録部位A,Bに対応する部位からのものよりも異常
に大きくなってしまい、振幅の一定な良好な再生波形を
得ることが出来なかった。
本発明は記録用矩形波状光パルスの前端部及び中間部
の照射を受けた記録膜部位の結晶状態と、上記パルス後
端部の照射を受けた記録膜部位の結晶状態を等しくし、
再生信号振幅を一定とすることができる記録装置を提供
することを目的としている。
の照射を受けた記録膜部位の結晶状態と、上記パルス後
端部の照射を受けた記録膜部位の結晶状態を等しくし、
再生信号振幅を一定とすることができる記録装置を提供
することを目的としている。
本発明による光情報記録装置は結晶質記録膜にパルス
状の記録光ビームを照射し、該光ビーム照射部位の記録
膜を結晶質から非結晶質へ相転移せしめるか又は準安定
結晶質へ相転移せしめて情報を記録する光情報記録装置
において、上記記録光ビームパルスの後端部に、上記光
ビーム半値幅の0.5倍〜1.5倍の範囲の小レベル期間を設
けたことを特徴とするものである。
状の記録光ビームを照射し、該光ビーム照射部位の記録
膜を結晶質から非結晶質へ相転移せしめるか又は準安定
結晶質へ相転移せしめて情報を記録する光情報記録装置
において、上記記録光ビームパルスの後端部に、上記光
ビーム半値幅の0.5倍〜1.5倍の範囲の小レベル期間を設
けたことを特徴とするものである。
本発明による光情報記録装置は以上の様に、記録パル
スの後端部に、光ビーム強度の低下した期間が追加され
ているので、記録パルス後端部の光ビームの照射を受け
た部位の記録膜は、上記記録パルス前端部及び中間部の
光ビームの照射を受けた部位の記録膜と同様に、隣接す
る部位からの伝導熱により、記録膜温度下降の時間変化
がゆるやかとなり、冷却過程がほぼ等しくなり、記録膜
の結晶状態も同一になる。したがって本発明によれば記
録光ビームの照射を受けた記録膜は、その部位にかかわ
りなく同じ結晶状態となり均一な振幅の再生信号波形を
得ることができる。
スの後端部に、光ビーム強度の低下した期間が追加され
ているので、記録パルス後端部の光ビームの照射を受け
た部位の記録膜は、上記記録パルス前端部及び中間部の
光ビームの照射を受けた部位の記録膜と同様に、隣接す
る部位からの伝導熱により、記録膜温度下降の時間変化
がゆるやかとなり、冷却過程がほぼ等しくなり、記録膜
の結晶状態も同一になる。したがって本発明によれば記
録光ビームの照射を受けた記録膜は、その部位にかかわ
りなく同じ結晶状態となり均一な振幅の再生信号波形を
得ることができる。
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に述べる。
本実施例においては、記録光パルスとして第１図ａの
如く幅τの記録光パルスにΔτの付加期間を設けた。こ
こでτ＝２μｓで、Δτ＝0.2μｓであり、レーザパワ
ーは、０〜２μｓまでは10mW、2.0〜2.2μｓまでは10mW
から0mWに徐々に低減する波形として、従来例と同様に
して記録再生した。なお、TMは記録膜の溶融温度であ
る。
如く幅τの記録光パルスにΔτの付加期間を設けた。こ
こでτ＝２μｓで、Δτ＝0.2μｓであり、レーザパワ
ーは、０〜２μｓまでは10mW、2.0〜2.2μｓまでは10mW
から0mWに徐々に低減する波形として、従来例と同様に
して記録再生した。なお、TMは記録膜の溶融温度であ
る。
このときの再生信号波形は、第１図ｂに示されるよう
に、記録光パルス後端部に対応する、再生信号の後部の
振幅が異常に大きくなることはなく、パルス前端部及び
中間部と同じとなり、信号振幅の良好な再生信号が得ら
れた。これは、記録光パルス後端部に設けた付加期間に
より、該後端部の記録部位が第４図14の如く徐冷される
為と考えられる。
に、記録光パルス後端部に対応する、再生信号の後部の
振幅が異常に大きくなることはなく、パルス前端部及び
中間部と同じとなり、信号振幅の良好な再生信号が得ら
れた。これは、記録光パルス後端部に設けた付加期間に
より、該後端部の記録部位が第４図14の如く徐冷される
為と考えられる。
本実施例において、レーザパルス後端部に付加したレ
ーザパワーを徐々に低減させる期間の時間Δτは、記録
媒体上でレーザビームの強度が半値となる部分のビーム
幅、すなわち、半値幅の0.5〜２倍程度の区間に対応す
る時間とする。従って、この時間Δτは光ディスク回転
速度に逆比例し、回転速度が大きくなる程最適Δτは小
さくなる。光ビーム半値幅が約１μｍのときは、ディス
ク回転線速が２〜10m/sに対して、Δτは50ns〜１μｓ
の範囲であり、望ましくは半値幅の１μｍに対応する時
間100ns〜500nsである。
ーザパワーを徐々に低減させる期間の時間Δτは、記録
媒体上でレーザビームの強度が半値となる部分のビーム
幅、すなわち、半値幅の0.5〜２倍程度の区間に対応す
る時間とする。従って、この時間Δτは光ディスク回転
速度に逆比例し、回転速度が大きくなる程最適Δτは小
さくなる。光ビーム半値幅が約１μｍのときは、ディス
ク回転線速が２〜10m/sに対して、Δτは50ns〜１μｓ
の範囲であり、望ましくは半値幅の１μｍに対応する時
間100ns〜500nsである。
Δτが小さすぎる場合は再生波形では、第３図ｃと同
様に再生信号の後部の振幅が大きくなる。又、Δτが大
きすぎると、上述の様な振幅の増大部分はなくなるが、
記録光パルス後端部に対応する、再生信号の後端部の立
ち上がりがゆるやかになりすぎる。
様に再生信号の後部の振幅が大きくなる。又、Δτが大
きすぎると、上述の様な振幅の増大部分はなくなるが、
記録光パルス後端部に対応する、再生信号の後端部の立
ち上がりがゆるやかになりすぎる。
ここで、上記相変化を示す材料として、Ge−Te,Ge−S
b−Se−Te,In−Se−Te,Sb−Te,In−Sb,Ga−Sb等種々の
材料が知られているが、材料によって相変化性質に多少
の差異が認められるので、各材料に応じて冷却過程を制
御することにより、これら材料のいずれも利用すること
ができる。
b−Se−Te,In−Se−Te,Sb−Te,In−Sb,Ga−Sb等種々の
材料が知られているが、材料によって相変化性質に多少
の差異が認められるので、各材料に応じて冷却過程を制
御することにより、これら材料のいずれも利用すること
ができる。
本実施例では、上記付加期間で、徐々に記録波形の振
幅を減少させたが、例えば第２図ａの如く、階段状に減
少させてもよい。又、第２図ｂの如く振幅は変化させ
ず、付加期間のみくし歯状に形成することにより、等価
的に振幅を減少させてもよい。
幅を減少させたが、例えば第２図ａの如く、階段状に減
少させてもよい。又、第２図ｂの如く振幅は変化させ
ず、付加期間のみくし歯状に形成することにより、等価
的に振幅を減少させてもよい。
又、第１図ａの様な記録パルスであると、付加期間Δ
τのうち溶融点TM以上の部分により、記録部位が広がる
ことになるが、第２図ａの如く、付加部分を溶融点TM以
下の階段状とすれば記録部位が広がることはない。
τのうち溶融点TM以上の部分により、記録部位が広がる
ことになるが、第２図ａの如く、付加部分を溶融点TM以
下の階段状とすれば記録部位が広がることはない。
なお、この様な記録波形の発生回路そのものは周知で
あるから、詳細な説明を省略する。
あるから、詳細な説明を省略する。
以上述べた様に、本発明においては、光情報記録媒体
に照射される記録用光ビームパルスの後端部に、光ビー
ム強度を低減した付加期間が設けられているため、該パ
ルス前端部及び中間部に対応する記録膜部位の冷却過程
と該パルス後端部に対応する記録膜部位の冷却過程が等
しくなり、光ビーム照射部位全体が同一の結晶状態を示
すので良好な均一な振幅の再生波形が得られる。
に照射される記録用光ビームパルスの後端部に、光ビー
ム強度を低減した付加期間が設けられているため、該パ
ルス前端部及び中間部に対応する記録膜部位の冷却過程
と該パルス後端部に対応する記録膜部位の冷却過程が等
しくなり、光ビーム照射部位全体が同一の結晶状態を示
すので良好な均一な振幅の再生波形が得られる。
第１図は本発明の一実施例の説明に供する線図、第２図
は本発明の他の実施例の説明に供する線図、第３図は従
来例の説明に供する図、第４図は従来例及び本発明の動
作説明に供する線図である。 16……ガラス基板、17……光記録膜
は本発明の他の実施例の説明に供する線図、第３図は従
来例の説明に供する図、第４図は従来例及び本発明の動
作説明に供する線図である。 16……ガラス基板、17……光記録膜
Claims (1)
- 【請求項１】結晶質記録膜にパルス状の記録光ビームを
照射し、該光ビーム照射部位の記録膜を結晶質から非結
晶質へ相転移せしめるか又は準安定結晶質へ相転移せし
めて情報を記録する光情報記録装置において、上記記録
光ビームパルスの後端部に、上記光ビーム半値幅の0.5
倍〜1.5倍の範囲の小レベル期間を設けたことを特徴と
する光情報記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13993988A JP2668852B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 光情報記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13993988A JP2668852B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 光情報記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01307925A JPH01307925A (ja) | 1989-12-12 |
| JP2668852B2 true JP2668852B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=15257194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13993988A Expired - Fee Related JP2668852B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 光情報記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668852B2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-07 JP JP13993988A patent/JP2668852B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01307925A (ja) | 1989-12-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
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