JP3203618B2 - Optical disk record carrier - Google Patents

Optical disk record carrier

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JP3203618B2
JP3203618B2 JP14477997A JP14477997A JP3203618B2 JP 3203618 B2 JP3203618 B2 JP 3203618B2 JP 14477997 A JP14477997 A JP 14477997A JP 14477997 A JP14477997 A JP 14477997A JP 3203618 B2 JP3203618 B2 JP 3203618B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、書込可能形の光
ディスク記録媒体に関し、記録後のディスクをCD(コ
ンパクト・ディスク)、CD−ROM、CD−I(対話
形CD)、CDV(ビデオ付CD)、LV(レーザディ
スク・ビジョン)等の再生専用として規格化された光デ
ィスク(本願ではこれを「再生専用光ディスク」とい
う。)の再生装置を兼用して再生できるようにして、専
用の再生装置を不要としたものである。 【0002】 【従来の技術】従来、書込可能形光ディスクとして、D
RAW(追記形)、E−DRAW(消去可能形)ディス
クがあった。DRAWディスクは1度だけ書込が可能な
もので、例えばレーザ光照射で発生した熱によって金属
記録膜を焼き切って情報ピットを形成するものがある。 【0003】E−DRAWディスクは記録の書換が可能
なもので、光磁気記録を利用したものや、結晶状態とア
モルファス状態との間の相変化を利用したもの等があ
る。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】上記従来のDRAWデ
ィスク、E−DRAWディスクでは、再生専用光ディス
ク(CD,CD−ROM,CD−I,CDV,LV等)
と記録フォーマットやディスク形状(外径等)、回転速
度等が異なるため、これら再生専用光ディスクの再生装
置では再生することができなかった。 【0005】また、記録フォーマットやディスク形状を
再生専用光ディスクと同じにしたとしても、光磁気や光
相変化を利用したものでは光反射率が低く(ミラー部反
射率が例えば50%以下)、再生専用光ディスクでは再
生することができなかった。 【0006】また、従来のレーザ光照射で金属膜を焼き
切って情報ピットを形成するものでは、反射率は充分と
し得るが、記録に強力なガスレーザ等が必要であり、記
録装置が大型かつ高価になり、民生機器として利用する
ことはできなかった。 【0007】この発明は、前記従来の技術における問題
点を解決して再生に再生専用ディスクの再生装置を兼用
することができ、かつ記録装置を小形かつ安価に構成す
ることができる光ディスク記録媒体を提供しようとする
ものである。 【0008】 【課題を解決するための手段】この発明は、半導体レー
ザで記録可能な素材でかつミラー部反射率が59〜75
%の素材材料で記録面が形成され、この記録面上にレー
ザ光が入射される側の面での深さが20nm〜50nm
のプリグルーブを形成し、機械的寸法を再生専用光ディ
スクの規格寸法に合致させ、再生専用光ディスクの再生
装置で再生できるように記録されることを特徴とするも
のである。 【0009】 【0010】 【0011】この発明の光ディスク記録担体によれば、
再生専用光ディスクの再生装置を兼用して再生すること
ができる。 【0012】 【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を以下説明
する。図1はこの発明の光ディスク記録担体を用いて記
録から再生を行なうシステム全体の概要を示したもので
ある。 【0013】光ディスク1(光ディスク記録担体)は、
半導体レーザで記録可能でかつ光反射率の比較的高い材
料で記録面が構成されると共に、機械的寸法が再生装置
3で再生される再生専用光ディスク(CD,CD−RO
M,CD−I,CDV,LV等)の規格寸法に合致する
ように構成され、さらに浅目のプリグルーブを有してな
る。 【0014】記録装置2は、記録すべき入力信号を再生
装置3で再生される再生専用光ディスクの規格フォーマ
ットに合致するマーク長記録方式のデータ信号として所
定の転送速度で出力し、かつ前記再生専用光ディスクの
規格速度で(CLVディスクの場合は規格線速度とデー
タ信号の転送速度から決定される所定の回転数で、CA
Vディスクの場合は規格回転数で)光ディスク1を駆動
すると共に、前記再生専用光ディスクの規格トラックピ
ッチに合致するように予め光ディスク1上に形成してあ
るプリグルーブにより該光ディスク1と半導体レーザと
の位置を制御し、前記データ信号に応じて前記半導体レ
ーザの照射状態を制御して光ディスク1の記録面を破っ
てピットを形成し、光ディスク1への記録を行なう。 【0015】記録装置2で記録した光ディスク1はそれ
に適合したCD,CD−ROM,CD−I,CDV,L
V等の再生専用光ディスクの再生装置を利用して再生さ
れる。 【0016】なお、いずれの再生専用光ディスクシステ
ムを適用するかは、記録すべき入力データの種類に応じ
て定めることができる。例えばオーディオデータの場合
はCDシステムを利用することができる。この場合、光
ディスク1としてCDの規格寸法に合致したものを使用
し、記録装置2としてCDの規格フォーマットおよび規
格線速度でデータを光ディスク1に記録するものを使用
し、再生装置3としてCDプレーヤあるいはCDプレー
ヤとLVプレーヤ等との兼用機を使用することができ
る。 【0017】同様に、画像+オーディオデータの場合は
LVシステムやCDVシステム、コンピュータデータの
場合はCD−ROMシステム、コンピュータデータ、オ
ーディオデータ、静止画データ等の各種ディジタルデー
タの場合はCD−Iシステム等記録すべき入力データの
種類に応じて使用する再生専用光ディスクシステムの種
類を定めることができる。 【0018】次に図1のシステムの具体例について説明
する。ここでは、再生専用光ディスクシステムとしてC
Dシステムを利用して、既存のCDプレーヤで再生でき
るようにこの発明の光ディスク記録担体に記録する場合
について説明する。ここでは記録担体手段の条件を表1
のように定める。 【0019】 【表1】 図2に光ディスク記録担体の一実施例を示す。光ディス
ク1は、ポリカーボネイトやアクリル(PMMA)等の透明
のディスク基板10の表面にIn,Bi,Sn等の合金
(例えばIn−An−Ges合金)やTeC系合金等か
らなる厚さ数10nmの薄膜12を形成し、これを、単板
形式で用いたものである。 【0020】基板10、薄膜12には、プリグルーブ
(案内溝)16´が形成され、このプリグルーブ16´
上の薄膜12部分がレーザ光で焼き切られて孔が明き、
この孔が情報を記録するピット18となっている。レー
ザ光が入射される側の面でのプリグルーブ16´の深さ
は20〜50nmに設定されている。また、プリグルーブ
幅は、0.3μm〜1.3μmに設定されている。 【0021】図2のようにプリグルーブ16′にピット
18を記録する場合はトラッキングエラー検出方法とし
て3ビーム法、プッシュプル法のいずれも使用できる。
なお、図3のようにランド17にピット18を記録する
場合は、プッシュプル法は使用できず、3ビーム法が使
用される。 【0022】前述のようにディスク基板10の表面薄膜
12をIn,Bi,Sn等の合金(例えばIn−An−
Ges合金)やTeC系合金等で構成すると、ミラー
(プレーン)部反射率を59〜75%に高めることがで
き、既存のCD等の再生装置で再生可能となる。 【0023】また、図4はミラー部反射率と既存CDプ
レーヤとのコンパチビリティ(100%を全てのCDプ
レーヤで再生可能とした場合)および記録パワーとの関
係を示したものである。プリグルーブ16′の深さをこ
の実施の形態のように20〜50nmとすると、ミラー部
反射率が59%以上でコンパチビリティが約100%と
なる。これに対し、従来のようにプリグルーブ16′の
深さを深く(例えば75nm)すると、ミラー部反射率を
75%以上としないとコンパビリティは100%になら
ない。 【0024】この理由を簡単に説明する。ここで言うミ
ラー部反射率とは、プリグルーブの無い部分の反射率で
あり、本来、プリグルーブを設けると、それだけで反射
率がある程度下がる。プリグルーブが浅ければ浅いほど
反射率の下がる割合が少なく、結局コンパチビリティが
上がるわけである。また、ミラー部反射率を高めるよう
にAl等の金属膜を形成すると、レーザ光照射で金属膜
12を破って記録するのに高いレーザ光パワーが必要と
なり、従来のようにミラー部反射率を75%以上にする
には強力なガスレーザ等が必要となる。これに対し、こ
の実施例の形態ように材料の選定とプリグルーブ16′
を25〜35nmと浅目にすることにより、ミラー部反射
率を59〜75%にすると、比較的低いレーザ光パワー
で記録が可能となり、かつ約100%のコンパチビリテ
ィが得られ、半導体レーザによる記録が可能となり、小
型かつ安価に記録装置を構成することができる。 【0025】図1の記録装置2の具体例を図5に示す。
光ディスク1はCDに適合した機械的寸法に構成されて
いる。ディスクサーボ回路26は、システムコントロー
ラ29からの指令により、ディスクモータ22を線速度
一定で制御する。この線速度一定制御は、光ヘッド23
の位置に基づく演算制御で行なわれる。 【0026】フォーカスサーボおよびトラッキングサー
ボ回路28は、システムコントローラ29からの指令に
より、光ヘッド23内の半導体レーザから照射されるレ
ーザ光のフォーカスおよびトラッキングを制御する。ト
ラッキング制御は光ディスク1に形成されたプリグルー
ブを検出することにより行なわれる。フィードサーボ回
路27はシステムコントローラ29からの指令により、
フィードモータ30を駆動して光ヘッド23をディスク
1の径方向に移動させる。 【0027】光ディスク1に記録すべき入力信号はディ
ジタル信号の場合は直接データ信号形成回路32に入力
され、アナログ信号の場合はA/D変換器34を経てデ
ータ信号形成回路32に入力される。この入力データの
サンプリング周波数およびデータビット数はCDデータ
に適合したものとされている。データ信号形成回路32
は、入力データにインタリーブをかけて、エラーチェッ
クコードを付与し、サブコードを形成し、EFM変調し
てCDに適合したフォーマットおよび転送レートで一連
のシリアルデータを形成し、出力する。 【0028】このデータは、ドライブインターフェイス
25を介してデータ信号補正回路36で所定の補正をさ
れてレーザ発生回路35に入力される。レーザ発生回路
35はデータ信号に応じて光ヘッド23内の半導体レー
ザを駆動してレーザ光を光ディスク1の記録面に照射
し、記録を行なう。これにより、光ディスク1にはCD
に適合したフォーマット、転送速度および線速度(1.
2〜1.4m/s)でデータが記録される。 【0029】次に、データ信号補正回路36によるデー
タ信号補正について説明する。データ信号補正回路36
は、データ信号をそのピット相当長および直前ブランク
相当長に応じて波形補正するものである。すなわち、光
ディスク1の記録面へのレーザ光熱的蓄積効果によるデ
ータ信号タイミングと記録ピットおよびブランクとの位
置ずれをデータ信号タイミングを増減させることにより
減少させると共に、記録されたピット幅の増大をデータ
信号タイミングを分割することにより防止している。具
体的には、データ信号タイミングの増減について、直前
のブランク長が短いピットを形成する場合に前記レーザ
光の照射時間を短目にし、かつ直前のブランク長が長い
ピットを形成する場合に前記レーザ光の照射開始を早
め、かつ長いピットを形成する場合に前記レーザ光の照
射時間を短目にしている。また、データ信号タイミング
の分割について、ピット幅が0.3〜0.9μmの間に
形成されるように分割数、各分割レーザ光パルスのパル
ス幅やパルス強度が定められている。 【0030】以下、これらの補正制御について詳しく説
明する。 <データ信号タイミングの増減制御について>従来の記
録方法は、図6(a)に示すように形成すべきピット長
に応じた時間分(例えばCDでは1Tあたり231n
s)レーザ光を照射するか、あるいは同図(b)に示す
ように形成すべきピット長に応じた時間からある一定時
間t0 を引いた時間分レーザ光を照射するようにしてい
た。 【0031】ピット長あるいはブランク長は記録データ
の“1”または“0”が連続する回数によって様々な長
さを取り得るが(CDフォーマットの場合3〜11
T)、形成されるピット長はその直前のブランク長(以
下「直前ブランク長」という。)によって変化する。す
なわち、直前ブランク長が短いほどその前のピットを形
成した際の熱が次のピットを形成する際に影響して溶融
しやすくするので、レーザ光の照射時間が同じでも直前
ブランク長が短いほどピットが長く形成されてしまう。 【0032】図7は形成されるピット長が直前ブランク
長によって変化する様子を3T,7T,11Tの各ピッ
トについて示したものであるが(ピット長と同じ長さの
直前ブランク長の組合せを基準として、その基準Ref
からのずれでそれぞれ表わしている。)、この図からわ
かるように、直前のブランク長が短いほどその前のピッ
トを形成したときの熱の影響で溶融されやすくなってい
るので、照射時間が同じでもピット長が長く形成されて
いる。このため、再生信号にジッタを多く含み、エラー
が多くあるいはS/Nの悪い再生信号となっていた。 【0033】また、直前ブランク長が変化すると、ピッ
ト長のみならず照射開始位置とこの照射により形成され
るピット始端位置との関係にも変化が生じる。すなわ
ち、直前ブランク長が長くなるほど照射開始位置からピ
ット始端までの距離が長くなる。これは、直前ブランク
長が長くなるほどその直前のピットからの熱の影響が少
なくなって記録膜が溶融しにくくなるためである。 【0034】このため、直前ブランク長にかかわらず照
射開始位置を一定にすると、直前ブランク長が長いほど
ピット始端位置が後方にずれてしまい、ブランク長が正
しく得られなくなる。記録データとしてはピット長もブ
ランク長も全く同等のデータ重みを持っているので、こ
れではやはり再生信号にジッタを含むことになってしま
う。 【0035】また、ディスクにピットを形成する場合、
ピット長を長く形成する場合ほどレーザ光の照射時間が
長くなるため、記録膜の加熱の度合が著しくなり、溶融
しやすくなる。 【0036】このため、前記図6(a)あるいは(b)
のようにピット長の長短にかかわらず常にピット長に応
じた時間分レーザ光を照射するものでは、直前ブランク
長が同じ場合に例えば3Tのピットで規定のピット長に
なるようにレーザパワーを調整しても、図8に示すよう
に記録しようとするピット長が長くなるほど実際に形成
されるピットは規定値より長くなってしまう。これを再
生波形のアイパターンで見ると、例えば3〜11Tの各
ピットの直後にそれぞれ3Tのブランクを形成した再生
波形のアイパターンは図9に示すようになり、ピット長
が長くなるほど3Tのブランクの振幅が小さくなる。つ
まり、ピット長が長くなるほど規定のピット長よりも長
くなる。このため、レーザ光の照射時間自体もジッタを
生じる原因となっていた。 【0037】そこで、データ信号補正回路36では、直
前ブランク長が短いピットを形成する場合にレーザ光の
照射時間を短目にするようにしている。すなわち、前述
したように直前ブランク長が短いピットの場合照射時間
に対してピット長が長目に形成される傾向があるので、
直前ブランク長が短いピットを形成する場合にレーザ光
の照射時間を短目にすることにより、長目に形成される
傾向が打ち消されて規定値に近いピット長を形成するこ
とができる。これにより、ジッタの少ない再生信号を得
ることができ、エラーが少なくあるいはS/Nのよい再
生信号が得られる。 【0038】また、前述のように直前ブランク長が長い
ほど照射開始位置に対してピット始端位置が後方にずれ
る傾向があるので、データ信号補正回路36では直前ブ
ランク長が長いピットを形成する場合にレーザ光の照射
開始を早めるようにして、ピット始端位置を正規の位置
に規定して、規定値に近いブランク長が得られるように
している。 【0039】さらに、前述のようにピットはピット長を
長く形成する場合ほど照射時間に対して長目に形成され
る傾向があるので、長いピットを形成する場合に照射時
間を短目にして、長目に形成される傾向を打ち消して、
より規定値に近いピット長を形成することができるよう
にしている。 【0040】データ信号補正回路36による照射時間お
よび照射開始タイミングの補正制御の具体例について説
明する。 (1) 直前ブランク長による照射時間の補正 前述のように、直前ブランク長が短いほど照射時間に対
してピット長が長目に形成される傾向があるので、図1
0に示すように、直前ブランク長が短いほど照射時間を
短目にして、この傾向を打ち消す。形成すべきピット長
をNT一定(Nは3,4……11)とした場合の各直前
ブランク長ごとの照射時間の一例を表2に示す。 【0041】 【表2】ただし、T0 =1/4.3218 MHz t=0〜500ns β3,N >β4,N >β5,N >…>β11,N 表2のtおよびβn,N の最適値を実験で求めることによ
り、直前ブランク長の長短にかかわらず規定値に近いピ
ット長を形成することができる。その結果、再生信号の
ジッタは減少し、エラーが少なくなりあるいはS/Nが
良好となる。 【0042】(2) 直前ブランク長による照射開始タイ
ミングの補正 前述のように、直前ブランク長が長いほど照射開始位置
に対してピット始端位置が後方にずれる傾向がある。こ
のため、直前ブランク長にかかわらず照射開始位置を一
定にして、前記(1)の直前ブランク長による照射時間の
補正を図10に(a)で示すように照射期間の後側で行
なう(すなわち、補正分を後側に付ける)ようにする
と、ピット長は正しく得られるものの、ピット位置がず
れて(直前ブランク長が長くなるほど後方にずれる。そ
のずれ量は直前ブランク長にほぼ比例する。)、ブラン
ク長は正しく得られなくなる。記録データとしてはピッ
ト長もブランク長も全く同等のデータ重みを持っている
ので、これではやはり再生信号にエラーを含むことにな
ってしまう。 【0043】そこで、ここでは直前ブランク長による照
射時間の補正を図10に(b)で示すように照射期間の
前側で行なう(すなわち、補正分を前側に付ける)よう
にする。これにより、正規の位置にピットが形成され
て、ブランク長も正しく得られるようになる。 【0044】(3) 形成すべきピット長による照射時間
の補正 前述のように長いピットほど照射時間に対してピット長
が長目に形成される傾向があるので、図11に示すよう
に、長いピットほど照射時間を短目にして、この傾向を
打ち消すようにする。直前ブランク長を3T一定とした
場合の各ピット長ごとの照射時間の一例を表3に示す。 【0045】 【表3】 ただし、T0 =1/4.3218 MHz t=0〜500ns αn =0〜100ns (n=4,5,…,11) α4 <α5 <……<α11 表3のtおよびαn の最適値を実験で求めることによ
り、ピット長の長短にかかわらず規定値に近いピット長
を形成することができる。そのとき図12のアイパター
ンに示すように3〜11Tのピットのあとの3Tブラン
クの振幅はほぼ一定となる。この結果記録パワーに対す
るジッタの相対比は図13に示すようになり、従来の照
射方法に比べて減少する。また、これにより記録パワー
に対するエラー発生率の相対比も図14に示すように、
従来の照射方法に比べて減少する。 【0046】(4) 形成すべきピット長と直前ブランク
長の組合せによる照射時間および照射開始タイミングの
補正 以上のように、形成されるピット長はピット長と直前ブ
ランク長によって影響されるので、その組合せによって
補正値を定めれば、規定値により近いピット長を形成す
ることができる。ピット長と直前ブランク長の様々な組
合せによる照射時間の一例を表4に示す。 【0047】 【表4】ただしT0 =1/4.3218 MHz t=0〜500ns rm,n =0〜100ns (m:直前ブランク長、n:ピット長、m,n=3,
4,…,11) 同じピット長nに対しては、 γ3,n >γ4,n >…>γ11,n 同じ直前ブランク長mに対しては、 γm,3 <γm,4 <…<γm,11 3T−3T(直前ブランク長3T、ピット長3T)の照
射時間3・T0 −(t+γ3,3 )をT3 、7T−7Tの
照射時間7・T0 −(t+γ7,7 )をT7 、11T−1
1Tの照射時間11・T0 −(t+γ11,11 )をT11
した場合に、直前ブランク長によって照射時間を表5の
ように補正したところ、ピット長センタ位置のずれは図
15に示すようになった。これによれば、図7に示した
直前ブランク長によって照射時間補正しない場合に比べ
てピット長のずれが小さくなった。 【0048】 【表5】 なお、ここでも直前ブランク長による照射時間の補正分
を照射時間の前側で行なう(すなわち、補正分を前側に
付ける)ようにすれば、正規の位置にピットが形成され
て、ブランク長も正しく得られるようになる。 【0049】なお、上記の実施例では照射パワーを一定
とした場合について説明したが、形成すべきピット長お
よび直前ブランク長によって照射パワーを可変する制御
(形成すべきピット長が長いものほど、また直前ブラン
ク長が短いものほど照射パワーを下げる。)を併用する
こともできる。 <データ信号タイミングの分割制御について>従来のよ
うにピット長に応じた時間分レーザ光をディスクに連続
的に照射して記録するものでは、図16に示すように、
形成されるピット40は前縁部40aの溶融量が少な
く、後縁部40bに近づくほど溶融量は多くなって、涙
滴状になる。これは、レーザ光を連続的に照射するた
め、ディスク記録部分がしだいに加熱されて、後縁部4
0bほど溶け易くなるためである。 【0050】このため、ピット後縁部40bが図16中
点線40b′で示すように溶け過ぎて、ピット後縁部4
0b′の位置が不正確になることがあった。また、これ
を防止するために、レーザ光の強度を弱めると、今度は
図17に示すように、ピット前縁部40aの溶融が不足
して、ピット前縁部40aの位置が不正確になることが
あった。 【0051】したがって、このように記録されたディス
クまたはこのように記録された原盤から作られたディス
クを再生すると、再生信号はジッタ(時間軸方向の誤
差)を多く含むようになり、S/N劣化等品位の低いも
のとなっていた。 【0052】また、ピット長は記録データの“1”また
は“0”が連続する回数によって様々な長さを取り得る
が(CDフォーマットの場合3T〜11T)、ピット長
が長くなるにつれてレーザ光によるディスク記録部分の
加熱の度合が著しくなり、図18に示すようにピット幅
が広くなる。このため、ピット長が長くなるほどジッタ
は更に悪化していた。また、ピット幅が広くなるため、
ディスク反射率が低下して再生時のトラッキング、フォ
ーカスサーボ回路の負担が大きくなる(ゲインを大きく
する必要がある。)とともに、記録密度を高めることが
できなかった。 【0053】そこで、データ信号補正回路36では、前
記データ信号タイミングの増減制御とともに、信号ピッ
トの長さに応じた時間内でレーザ光を複数パルスに分割
して照射するようにデータ信号タイミングの分割制御を
行なっている。 【0054】このように、レーザ光を分割して照射する
と、ピット長が長くても光ディスク1の加熱は間欠的に
行なわれ、蓄積されにくくなるので、連続照射の場合の
ようにディスク記録膜が高温になってピット後縁部が過
剰に溶融されることがなくなる。したがって、ピット後
縁部の位置が正確になる。また、ピット後縁部が過剰に
溶融されなくなるので、レーザ光のパワーを上げること
ができ、これによりピット前縁部の位置が正確になる。
したがって、ピット前縁部、後縁部とも正確に位置を規
定することができ、再生信号のジッタを減少させて、S
/Nの向上等により再生信号の品位を高めることができ
る。 【0055】また、レーザ光によるディスク記録膜の加
熱が蓄積されにくくなるので、ピット長にかかわらずピ
ット幅をほぼ一定に細く形成することができる。したが
って、反射率が増大し、再生時のトラッキングやフォー
カスサーボ回路の負担が少なくなる(ゲインを小さくす
ることができる。)とともに記録密度を高めることがで
きる。 【0056】なお、レーザ光の分割数をピット長に応じ
て定めるようにすれば(ピット長が長いほど分割数を多
くする。)、ピット長にかかわらず常に最適なピット形
状を得ることができる。 【0057】また、分割したレーザ光の先頭のパルス幅
を後続のものよりも広くしたり、パワーを後続のものよ
り高めたりすることにより、ピット前縁の溶融をより良
好にすることができ、これによりジッタをさらに減少さ
せることができる。 【0058】データ信号補正回路36により形成される
書込み用レーザ光の分割パルスの一例を図19(b)に
示す。図19(a)はこれに対応する従来の連続レーザ
光である。図19(c)は分割レーザ光により形成され
るピット50の形状を示したものである。 【0059】分割レーザ光は、形成すべきピット長に応
じた時間内で、3分割されている、図19(c)の点線
51,52,53は、各パルスP1〜P3を単独に照射
した場合にそれぞれ形成されるピットで、これらパルス
P1〜P3を連続的に照射することにより、各ピット5
1,52,53がつながって連続したピット50が形成
される。 【0060】これによれば、レーザ光を分割して照射す
るので熱の蓄積が少なく、従来の連続照射の場合に比べ
てピット50の幅の後縁部50bでの広がりが少ない。
したがって、ピット50の幅を細い幅でほぼ一定にでき
るので、反射率が高くなってサーボ回路の負担が少なく
なるとともに、記録密度を高めることができる。 【0061】また、後縁部50bが溶融し過ぎないの
で、後縁部50bの位置が正確に規定される。また、後
縁部50bが溶融し過ぎないので、レーザ光のパワーを
上げることができ、これにより、ピット前縁部50aが
溶融され易くなり、ピット前縁部50aの位置が正確に
規定される。したがって、ジッタが減少して、S/Nの
向上等再生信号の品位を上げることができる。 【0062】ところで、ピット50の形状は、分割レー
ザ光のパルス幅T、デューティ比Ton/T、レーザ光
パワー等に応じて変化する。したがって、熱の蓄積によ
るピット幅の増大が少なく、かつピット50の前縁部5
0aおよび後縁部50bの位置が正確に規定され、かつ
ピット50が途中で切れないようにこれらの値を調整す
る。パルス幅Tが長くなり過ぎると、1つのパルスによ
り形成されるピット自体後縁部で幅が広がり、分割パル
スとした利点がなくなるので、形成すべきピット長に応
じて分割数を変えてほぼ等しいパルス幅となるようにす
るのが好ましい。また、デューティ比Ton/Tは、大
きく(パルス幅を広くする)し過ぎると、熱の蓄積によ
りピット幅が広がり、小さく(パルス幅を狭くする)し
過ぎるとピット50が途中で切れてしまうので、ピット
幅があまり広がらず、かつ途中で切れないような値に調
整する。また、レーザ光パワーによっても溶融状態が変
化するので、レーザ光パワーも同時に調整する。実験に
よると、従来の連続照射の場合の1.5倍程度のレーザ
光パワーにしたところ好ましい結果が得られた。 【0063】以上のパルス分割を利用してCDフォーマ
ットで光ディスク1にピットを形成した場合の実験例に
ついて説明する。 【0064】CDフォーマットのDRAWディスクでは
3〜11T(1T=1/4.3218MHz)の9種類の
長さを有するピットの組合せでデータを記録する。各長
さのピットを形成するための分割レーザ光の設定例を表
6に示す。 【0065】 【表6】 なお、T1on,2on,3on はそれぞれパルスP1,P
2,P3の立上り時間幅、T1off, 2offはそれぞれパ
ルスP1,P2,P3の間の立下り時間幅である。 【0066】上記の設定例では、3〜5Tを1分割、6
〜8Tを2分割、9〜11Tを3分割としている。な
お、ピット長5Tは2パルスとして、T1on =300〜
800ns、T1off=200〜600ns、T2on =100
〜400nsとしてもよい。この分割レーザ光により形成
されるピット形状を図20(c)に示す。レーザ光が分
割して照射されるので、熱の蓄積が少なく、ピット長が
長くなってもピット幅は細く一定幅に規定される。ま
た、ピット前縁部、後縁部の位置が正確に規定される。 【0067】この分割レーザ光を用いてDRAWディス
クに記録を行なったところ、その再生信号のジッタは図
21に示すように、従来の連続レーザ光で記録を行なっ
た場合に比べて約6割も減少し、エラーが低減された。
なお、図21において、縦軸は記録信号に対する再生信
号の時間軸変動の標準偏差を示すものであり、横軸は再
生信号のデューティ、すなわち、同信号中にピット相当
部がどの程度の割合を占めているかを示すものである。
また、記録後の反射率は図22に示すように、従来の連
続レーザ光で記録を行なった場合に比べて約1割増加
し、サーボ回路の負担が軽減された。なお、図22の縦
軸は、連続レーザ光で記録を行ない、かつ再生デューテ
ィが50%となるものの反射率を1とする相対比を示し
ている。 【0068】以上の例では、分割パルスを各先頭パルス
と後続のパルスとで特に区別しなかったが(図19
(b)参照)、図23に示すように先頭のパルスP1の
パルス幅を広くしたり(P2,P3の1.1〜2倍程
度)、図24に示すように先頭のパルスP1のパワーを
上げたりする(P2,P3の1.05〜1.43倍程
度)ことにより、ピット前縁部の溶融がより確実に行な
われるようになり、ジッタがより改善される。また、こ
れにより後続するパルスはパワーを下げることができ、
より細いピットを形成することができ、反射率が増加し
てサーボ回路の負担がより軽減されるとともに、記録密
度をより高めることができる。先頭のパルス幅を広くし
た場合の設定例を表7に示す。 【0069】 【表7】表7の設定条件による場合の記録パワーに対するエラー
発生率の相対比を図25に示す。これによれば、従来の
連続照射の場合に比べてエラーが少なくなり、記録パワ
ーマージンが上がることがわかる。 【0070】また、以上の例では、レーザ光を完全に分
割(パルス立下り部分でパワー0)した場合について説
明したが、図26に示すように直流成分を含むように分
割することもできる。 【0071】また、以上の例ではピット長が長くなるほ
ど分割数を増やしたが、信号ピットの長さに応じた時間
内でレーザ光をその照射すべき期間の終了直前で分割さ
せた2パルスとして付与するようにすることもできる。
このようにすれば、レーザ光のパワーがその照射すべき
期間の終了直前において一旦下げられるようになる。し
たがって、前方パルスによる熱の蓄積がその部分で遮断
されて、ピットの長短にかかわらず後方パルスによるピ
ット後部の形成に影響しにくくなり、ピット後縁の位置
は後方パルスによりほぼ正確に規定することができる。
したがって、ジッタが減少して、S/Nの向上等再生信
号の品位を上げることができる。しかも、ピット長にか
かわらずレーザ光を照射すべき期間の終了直前のみでレ
ーザ光パワーを一旦下げるだけでよいので、ピット長に
応じた数に分割する場合に比べて回路構成を簡略化する
ことができる。 【0072】図27は記録ピット幅とジッタ、トラッキ
ングエラー信号振幅(3ビーム法)、反射率の関係を示
したものであるが、記録ピットで幅を0.3〜0.9μ
mにすると、ジッタ小、トラッキングエラー振幅大(ト
ラッキング制御のゲイン大)、反射率大となる。ピット
幅0.9μm以上では、再生時に隣接トラックピットを
読んでしまう可能性が増し、ピット幅0.3μm以下で
は、実質的にピットが良好に形成されない状態となり、
いずれもジッタ等が劣化する。前記データ信号補正回路
36によれば、このように記録ピット幅を0.3〜0.
9μmで記録することは容易である。 【0073】なお、以上の例では、レーザ光を完全に分
割した場合について説明したが、図28に示すように直
流成分を含むように分割することもできる。また、図2
9に示すように前方のパルスP1の立上り部分のパワー
を上げることにより、ピット前縁部の溶融がより確実に
行なわれるようになり、ジッタをより改善することがで
きる。 【0074】また、半導体レーザはオンしてからレーザ
光が定常状態に達するまで時間がかかり、直前ブランク
長が長い場合ほど半導体レーザをオンした位置からピッ
ト前縁が形成される位置までの長さが長くなる傾向にあ
る。そこで、ブランク部分でも半導体レーザに弱い電流
を流しておけば、オンしたときのレーザ光の立ち上がり
が早くなり、ピット前縁が正確に規定されて、ジッタを
より減少させることができる。 【0075】なお、データ信号タイミングの増減制御と
データ信号タイミング分割制御を併用する場合は、デー
タ信号タイミング分割制御によりピット長や直前ブラン
ク長の影響は少なくなるので、データ信号タイミングの
増減制御は前述の例よりも程度を少な目にすることがで
きる。 【0076】前記実施の形態ではこの発明をCDシステ
ムに適用した場合について示したが、CD−ROM,C
D−I,CD−V,LV等の再生専用ディスクシステム
にも適用できる。また、記録装置は再生兼用形として構
成することもできる。 【0077】また、線速度一定形ディスクシステムだけ
でなく回転速度一定形ディスクシステムにも適用でき
る。また、前記実施の形態ではこの発明をDRAWディ
スクに適用した場合について示したが、E−DRAWデ
ィスクにも適用することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a writable optical
Regarding the disk recording medium, the recorded disk is
Compact Disc), CD-ROM, CD-I (Dialogue)
CD), CDV (CD with video), LV (Laser
Optical data standardized for playback only, such as
Disk (in this application, this is called a “read-only optical disk”).
U. ) So that it can be used as a playback device.
It does not require a reproducing device for use. [0002] 2. Description of the Related Art Conventionally, as a writable optical disk, D
RAW (write-once type), E-DRAW (erasable type) disk
Was there. DRAW disc can be written only once
, For example, metal generated by heat generated by laser beam irradiation
In some cases, information pits are formed by burning off the recording film. [0003] E-DRAW discs are rewritable
And those that use magneto-optical recording,
Some use the phase change between the morphus state
You. [0004] SUMMARY OF THE INVENTION The above conventional DRAW data
Discs and E-DRAW discs are read-only optical discs.
(CD, CD-ROM, CD-I, CDV, LV, etc.)
And recording format, disk shape (outer diameter, etc.), rotation speed
The playback device of these read-only optical disks
Could not be regenerated on the device. In addition, the recording format and the disk shape
Even if it is the same as a read-only optical disk, magneto-optical or optical
In the case of using the phase change, the light reflectance is low (the mirror
(For example, the emissivity is 50% or less).
I couldn't live. [0006] Further, the metal film is burned by the conventional laser beam irradiation.
If the information pit is formed by cutting, the reflectance is sufficient.
However, a powerful gas laser is required for recording,
Recording equipment becomes large and expensive, and is used as consumer equipment
I couldn't do that. [0007] The present invention has the above problems in the prior art.
The point is solved and the reproduction device of the reproduction only disk is used for reproduction.
And a small and inexpensive recording device.
To provide an optical disk recording medium that can be
Things. [0008] SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a semiconductor laser.
It is a material that can be recorded with theMirror sectionReflectivity 59-75
% Of the recording material is formed on the recording surface.
20 nm to 50 nm depth on the side where the light is incident
To form a pre-groove and adjust the mechanical dimensions
Playback of read-only optical discs in accordance with the disc's standard dimensions
It is characterized by being recorded so that it can be reproduced on the device.
It is. [0009] [0010] According to the optical disk record carrier of the present invention,
Playback is also performed as a playback device for read-only optical discs
Can be. [0012] DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below.
I do. FIG. 1 shows an optical disk recording carrier of the present invention.
It shows the outline of the whole system that plays from the recording.
is there. The optical disk 1 (optical disk recording carrier)
A material that can be recorded with a semiconductor laser and has a relatively high light reflectance
The recording surface is composed of the material and the mechanical dimensions are
3 playback-only optical disc (CD, CD-RO
M, CD-I, CDV, LV, etc.)
With a shallower pre-groove.
You. The recording device 2 reproduces an input signal to be recorded.
Standard format of read-only optical disk played by device 3
As the data signal of the mark length recording method that matches the
Output at a constant transfer speed, and
At the standard speed (for CLV discs, the standard linear speed and data
At a predetermined rotation speed determined from the transfer speed of the
Drives the optical disk 1 (at the standard rotation speed in the case of a V disk)
And the standard track track of the read-only optical disc.
Formed on the optical disc 1 in advance so that
The optical disk 1 and the semiconductor laser are
The position of the semiconductor laser according to the data signal.
The recording surface of the optical disc 1 by controlling the irradiation state of the laser
To form pits, and recording on the optical disc 1 is performed. The optical disk 1 recorded by the recording device 2 is
CD, CD-ROM, CD-I, CDV, L
V using a playback device for read-only optical discs such as V
It is. Incidentally, any read-only optical disk system
Whether to apply the system depends on the type of input data to be recorded.
Can be determined. For example, for audio data
Can use a CD system. In this case, light
Use a disc that conforms to the CD standard dimensions as disc 1.
As the recording device 2, the CD standard format and
Use the one that records data on optical disc 1 at rated line speed
And a CD player or a CD player as the playback device 3.
Player that can be used as both a player and an LV player.
You. Similarly, in the case of image + audio data,
LV system, CDV system, computer data
In the case of CD-ROM system, computer data,
Digital data such as audio data and still image data
Input data to be recorded such as a CD-I system
Type of read-only optical disk system used according to type
Classes can be defined. Next, a specific example of the system shown in FIG. 1 will be described.
I do. Here, C is used as a read-only optical disk system.
Can be played on existing CD players using the D system
To record on the optical disk record carrier of the present invention
Will be described. Here, the conditions of the record carrier means are shown in Table 1.
Determined as follows. [0019] [Table 1] FIG. 2 shows an embodiment of the optical disk recording carrier. Optical disc
K1 is transparent such as polycarbonate or acrylic (PMMA)
Alloy of In, Bi, Sn, etc. on the surface of the disk substrate 10
(For example, In-An-Ges alloy) or TeC alloy
A thin film 12 having a thickness of several tens nm is formed, and
It is used in the format. The substrate 10 and the thin film 12 have a pre-groove
(Guide groove) 16 'is formed, and the pre-groove 16'
The upper thin film 12 is burned out by laser light to make a hole,
These holes serve as pits 18 for recording information.Leh
On the side where the light is incidentPregroove 16 'depth
Is set to 20 to 50 nm. Also, pre-groove
The width is set to 0.3 μm to 1.3 μm. As shown in FIG. 2, pits are formed in the pregroove 16 '.
When recording 18, use the tracking error detection method.
Any of the three-beam method and the push-pull method can be used.
The pits 18 are recorded on the lands 17 as shown in FIG.
In this case, the push-pull method cannot be used and the three-beam method cannot be used.
Used. As described above, the surface thin film of the disk substrate 10
12 is an alloy of In, Bi, Sn, etc. (for example, In-An-
Ges alloy), TeC alloy, etc.
(Plane) part reflectivity can be increased to 59-75%
Then, the data can be reproduced by a reproducing apparatus such as an existing CD. FIG. 4 shows the mirror reflectivity and the existing CD format.
Layer compatibility (100% for all CD players)
And playback power).
It shows the person in charge. Pre-groove 16 'depth
When the thickness is set to 20 to 50 nm as in the embodiment,
Reflectivity of more than 59% and compatibility of about 100%
Become. On the other hand, as in the conventional case, the pre-groove 16 '
When the depth is large (for example, 75 nm), the mirror reflectance is
Compatibility will be 100% unless it is 75% or more
Absent. The reason will be briefly described. Mi here
Is the reflectance of the part without the pre-groove.
Yes, originally, if a pre-groove is provided, it will only reflect
The rate drops to some extent. The shallower the pre-groove
The rate of decrease in reflectance is small, resulting in compatibility
It goes up. Also, increase the reflectivity of the mirror.
When a metal film such as Al is formed on the
Need high laser power to break 12 and record
And the mirror reflectivity is set to 75% or more as in the related art.
Requires a powerful gas laser or the like. In contrast,
Selection of material and pregroove 16 'as in the embodiment of FIG.
25-35nm shallower mirror reflection
When the rate is 59-75%, relatively low laser light power
Recording becomes possible, and about 100% compatibility
And recording with a semiconductor laser becomes possible.
It is possible to configure the recording device in a compact and inexpensive manner. FIG. 5 shows a specific example of the recording apparatus 2 shown in FIG.
The optical disk 1 is configured to have mechanical dimensions suitable for a CD.
I have. The disk servo circuit 26 has a system control
Disk motor 22 at the linear velocity
Control at a constant. This constant linear velocity control is performed by the optical head 23.
Is performed by arithmetic control based on the position of. Focus servo and tracking server
The circuit 28 responds to a command from the system controller 29.
From the semiconductor laser in the optical head 23.
Controls focus and tracking of laser light. G
Racking control is performed on the pre-glue formed on the optical disc 1.
This is performed by detecting a loop. Feed servo times
The path 27 is controlled by a command from the system controller 29.
Drive the feed motor 30 to drive the optical head 23
1 in the radial direction. An input signal to be recorded on the optical disc 1 is
In the case of a digital signal, it is directly input to the data signal forming circuit 32.
In the case of an analog signal, the data is passed through an A / D converter 34.
Is input to the data signal forming circuit 32. Of this input data
Sampling frequency and number of data bits are CD data
It is said that it conformed to. Data signal forming circuit 32
Interleaves the input data to check for errors.
Code, form subcodes, and perform EFM modulation.
In a format and transfer rate suitable for CD
To form and output serial data. This data is stored in the drive interface
25, the data signal correction circuit 36 performs predetermined correction.
And input to the laser generation circuit 35. Laser generation circuit
Reference numeral 35 denotes a semiconductor laser in the optical head 23 according to the data signal.
Drive the laser to irradiate the recording surface of the optical disc 1 with laser light
And record. Thus, the optical disc 1 has a CD
Format, transfer speed and linear speed (1.
(2 to 1.4 m / s). Next, the data signal correction circuit 36
Data signal correction will be described. Data signal correction circuit 36
Means that the data signal is
The waveform is corrected according to the corresponding length. That is, light
The data due to the laser light thermal accumulation effect on the recording surface of the disc 1
Data signal timing and the position of recording pits and blanks
Misalignment can be achieved by increasing or decreasing the data signal timing.
Data of the recorded pit width
This is prevented by dividing the signal timing. Ingredient
Physically, the increase or decrease in data signal timing
When forming a pit having a short blank length, the laser
Shorter light irradiation time and longer blank length immediately before
When forming pits, start irradiation of the laser light earlier.
Laser light when forming long pits
The firing time is shortened. Also, data signal timing
The pit width is between 0.3 and 0.9 μm
The number of divisions to be formed, the pulse of each division laser light pulse
The pulse width and pulse intensity are determined. Hereinafter, these correction controls will be described in detail.
I will tell. <Regarding increase / decrease control of data signal timing>
The recording method is based on the pit length to be formed as shown in FIG.
(For example, 231n per 1T for CD)
s) Irradiation with laser light or as shown in FIG.
Time from a time corresponding to the pit length to be formed
Interval t0Laser light for the time subtracted
Was. The pit length or blank length is recorded data.
Length varies depending on the number of consecutive "1" or "0"
(In case of CD format, 3-11
T), the formed pit length is the blank length immediately before (hereinafter
Below, it is called "just before blank length". ). You
In other words, the shorter the blank length immediately before, the earlier the pit is shaped.
The heat generated during the formation of the next pit affects the melting.
Even if the laser beam irradiation time is the same,
The shorter the blank length, the longer the pits are formed. FIG. 7 shows that the pit length to be formed is blank immediately before.
The change in length depending on the length
It is shown about the pit (the same length as the pit length)
Based on the combination of the immediately preceding blank length, the reference Ref
, Respectively. ), From this figure
As shown, the shorter the previous blank length, the earlier the blank
Is easily melted under the influence of heat when forming
Therefore, even if the irradiation time is the same, the pit length is long
I have. For this reason, the reproduced signal contains much jitter and error
Or a reproduced signal with a poor S / N ratio. When the immediately preceding blank length changes, the pitch
Not only the irradiation length but also the irradiation start position
There is also a change in the relationship with the starting position of the pit. Sand
In other words, the longer the blank length immediately before, the
The distance to the starting point of the kit becomes longer. This is the last blank
The longer the length, the less the heat from the pit immediately before
This is because the recording film disappears and the recording film hardly melts. Therefore, regardless of the immediately preceding blank length,
If the firing start position is fixed, the longer the blank length immediately before
The starting position of the pit is shifted backward, and the blank length is correct.
Can not be obtained. The pit length also varies as recorded data.
Since the rank length has exactly the same data weight,
In that case, the reproduced signal still contains jitter.
U. When pits are formed on a disk,
The longer the pit length, the longer the irradiation time of the laser beam
As the recording film becomes longer, the heating of the recording film becomes
Easier to do. For this reason, FIG. 6A or FIG.
Like the pit length, regardless of the pit length.
If the laser beam is irradiated for the same
If the lengths are the same, for example, the pit length of 3T pit
Even if the laser power is adjusted so that
Actually formed as the pit length to be recorded on the disk becomes longer
The pits that are made will be longer than the specified value. Re-
Looking at the raw waveform eye pattern, for example, each of 3 to 11T
Reproduction with 3T blanks formed immediately after the pits
The eye pattern of the waveform is as shown in FIG.
Becomes longer, the amplitude of the 3T blank becomes smaller. One
In other words, the longer the pit length, the longer the specified pit length
It becomes. Therefore, the laser light irradiation time itself also causes jitter.
Was the cause. Therefore, the data signal correction circuit 36
When forming a pit with a short blank length, the laser beam
The irradiation time is shortened. That is,
Irradiation time for a pit with a short blank length just before
The pit length tends to be longer,
Laser light when forming a pit with a short blank length immediately before
Is formed longer by shortening the irradiation time of
The tendency is negated and a pit length close to the specified value is formed.
Can be. As a result, a reproduced signal with less jitter can be obtained.
With less error or good S / N
A raw signal is obtained. As described above, the blank length immediately before is long.
The pit start end position shifts backward from the irradiation start position
Therefore, the data signal correction circuit 36
Irradiation of laser beam when forming pits with long rank length
Set the start position of the pit to the correct position so that
So that a blank length close to the specified value can be obtained.
are doing. Further, as described above, the pit has a pit length.
The longer the length, the longer the irradiation time
During irradiation when forming long pits
Shorten the interval, counteract the tendency to form longer,
A pit length closer to the specified value can be formed
I have to. The irradiation time by the data signal correction circuit 36 and the
And a specific example of correction control of irradiation start timing
I will tell. (1) Correction of irradiation time by last blank length As described above, the shorter the blank length immediately before, the shorter the irradiation time.
Because the pit length tends to be longer,
As shown in FIG. 0, the shorter the immediately preceding blank length, the shorter the irradiation time.
In short, counteract this trend. Pit length to be formed
Before NT when N is constant NT (N is 3, 4 ... 11)
Table 2 shows an example of the irradiation time for each blank length. [0041] [Table 2]Where T0= 1 / 4.3218 MHz t = 0 to 500 ns β3, N> β4, N> β5, N>…> β11, N The optimum values of t and βn, N in Table 2 are obtained by experiments.
The peak value close to the specified value regardless of the length of the previous blank length.
Cut length can be formed. As a result, the playback signal
Jitter is reduced, errors are reduced or S / N is reduced
It will be good. (2) The irradiation start tie by the immediately preceding blank length
Correction of mining As described above, the irradiation start position becomes longer as the immediately preceding blank length becomes longer.
In contrast, the starting position of the pit tends to shift backward. This
The irradiation start position regardless of the blank length immediately before
The irradiation time by the blank length immediately before (1).
The correction is performed after the irradiation period as shown in FIG.
(Ie, add the correction to the back)
The pit length can be obtained correctly, but the pit position is not
(The longer the previous blank length is, the more it shifts backward.
Is almost proportional to the immediately preceding blank length. ), Blanc
The cut length cannot be obtained correctly. As recorded data,
G and blank lengths have exactly the same data weight
As a result, this still includes errors in the reproduced signal.
I will. Therefore, here, the illumination by the immediately preceding blank length is used.
The correction of the irradiation time is performed as shown in FIG.
Do it on the front side (ie add the correction to the front side)
To As a result, pits are formed at regular positions.
Therefore, the blank length can be obtained correctly. (3) Irradiation time depending on pit length to be formed
Correction As described above, the longer the pit, the longer the pit length with respect to the irradiation time.
Tend to be formed longer, as shown in FIG.
The longer the pit, the shorter the irradiation time
Try to negate. The blank length just before was fixed at 3T
Table 3 shows an example of the irradiation time for each pit length in the case. [0045] [Table 3] Where T0= 1 / 4.3218 MHz t = 0 to 500 ns αn= 0 to 100 ns (N = 4, 5, ..., 11) αFourFive<…… <α11 T and α in Table 3nBy experimentally finding the optimal value of
The pit length close to the specified value regardless of the length of the pit length
Can be formed. At that time, the eye putter of FIG.
As shown in the figure, the 3T brand after the 3-11T pit
The amplitude of the peak is almost constant. As a result, the recording power
The relative ratio of the jitter is as shown in FIG.
It is reduced compared to the shooting method. Also, the recording power
As shown in FIG. 14, the relative ratio of the error occurrence rate to
It is reduced as compared with the conventional irradiation method. (4) Pit length to be formed and blank immediately before
Of irradiation time and irradiation start timing by combination of length
correction As described above, the pit length to be formed is
Because it is affected by rank length, depending on the combination
If the correction value is determined, a pit length closer to the specified value will be formed.
Can be Various pairs of pit length and blank length just before
Table 4 shows an example of the irradiation time by the combination. [0047] [Table 4]Where T0= 1 / 4.3218 MHz t = 0 to 500 ns rm, n= 0 to 100 ns (M: immediately preceding blank length, n: pit length, m, n = 3
4, ..., 11) For the same pit length n, γ3, n> Γ4, n>…> Γ11, n For the same immediately preceding blank length m, γm, 3m, 4<… <Γm, 11 3T-3T (last blank length 3T, pit length 3T)
Shooting time 3T0− (T + γ3,3) To TThree, 7T-7T
Irradiation time 7T0− (T + γ7,7) To T7, 11T-1
1T irradiation time 11T0− (T + γ11,11) To T11When
In this case, the irradiation time was determined according to the immediately preceding blank length in Table 5.
The deviation of the pit length center position is
As shown in FIG. According to this, shown in FIG.
Compared to the case where the irradiation time is not corrected by the immediately preceding blank length
The deviation of the pit length became small. [0048] [Table 5] In this case as well, the correction amount of the irradiation time by the immediately preceding blank length
Is performed on the front side of the irradiation time (that is, the correction amount is
Pits) to form pits at regular positions
Therefore, the blank length can be obtained correctly. In the above embodiment, the irradiation power is fixed.
Was explained, but the pit length to be formed and
To change the irradiation power depending on the blank length immediately before
(The longer the pit length to be formed,
The irradiation power is reduced as the claw length becomes shorter. )
You can also. <Division control of data signal timing>
Laser beam on the disk for a time corresponding to the pit length
In the case of recording by irradiating the target, as shown in FIG.
The formed pit 40 has a small amount of melting at the leading edge 40a.
In addition, the closer to the trailing edge 40b, the greater the amount of melting,
Drops. This is for continuous irradiation of laser light.
Therefore, the recording portion of the disc is gradually heated, and the trailing edge 4
This is because 0b is more easily melted. For this reason, the trailing edge 40b of the pit is
As shown by the dotted line 40b ', the pit trailing edge 4
The position of 0b 'was sometimes incorrect. Also this
To reduce the intensity of the laser light,
As shown in FIG. 17, the pit leading edge portion 40a is insufficiently melted.
The position of the pit leading edge 40a may be incorrect
there were. Therefore, the disk recorded in this manner is
Disk or disc made from the master recorded in this way.
When the signal is played back, the playback signal becomes jitter (error in the time axis direction).
Difference) and low quality such as S / N deterioration
Had become. The pit length is “1” of the recording data or
Can take various lengths depending on the number of consecutive "0"
Is (3T-11T for CD format), pit length
As the length of the disk becomes longer,
The degree of heating becomes remarkable, and as shown in FIG.
Becomes wider. Therefore, the longer the pit length, the more jitter
Was getting worse. Also, because the pit width is wider,
When the disc reflectivity decreases, tracking and
Load on the focus servo circuit (increase the gain
There is a need to. ) And increase the recording density
could not. Therefore, in the data signal correction circuit 36,
In addition to increasing / decreasing the data signal timing, the signal
Splits the laser beam into multiple pulses within a time corresponding to the length of the laser
Control of data signal timing to irradiate
I do. As described above, the laser beam is divided and irradiated.
Even if the pit length is long, the heating of the optical disc 1 is intermittent
And it is difficult to accumulate.
As the disk recording film becomes hot, the trailing edge of the pit
It will not be melted excessively. So after the pit
The position of the edge is accurate. Also, the trailing edge of the pit is excessive
Increase the power of the laser beam as it will not be melted
This makes the position of the pit leading edge accurate.
Therefore, the positions of both the leading edge and the trailing edge of the pit can be accurately determined.
To reduce the jitter of the reproduced signal,
/ N can improve the quality of the reproduced signal
You. Further, the laser beam is applied to the disk recording film.
Heat does not easily accumulate, so regardless of the pit length,
The cut width can be made almost constant and narrow. But
Reflectivity increases, and tracking and
The burden on the cas servo circuit is reduced.
Can be ) And increase the recording density
Wear. The division number of the laser beam depends on the pit length.
(The longer the pit length, the greater the number of divisions
Make ), Always the best pit shape regardless of pit length
Shape can be obtained. The leading pulse width of the divided laser beam
To be wider than subsequent ones, and power to
To improve the melting of the pit leading edge.
Better, which further reduces jitter.
Can be made. Formed by data signal correction circuit 36
FIG. 19B shows an example of a divided pulse of the writing laser light.
Show. FIG. 19A shows a conventional continuous laser corresponding thereto.
Light. FIG. 19C shows a case where the laser beam is formed by the divided laser beam.
3 shows the shape of the pit 50. The split laser beam is applied to the pit length to be formed.
The dotted line in FIG. 19C is divided into three within the same time.
51, 52 and 53 individually irradiate each pulse P1 to P3
These pits are formed when
By continuously irradiating P1 to P3, each pit 5
1, 52, 53 are connected to form a continuous pit 50
Is done. According to this, the laser beam is divided and irradiated.
Therefore, heat accumulation is small, and compared with the conventional continuous irradiation
Therefore, the width of the pit 50 at the rear edge 50b is small.
Therefore, the width of the pit 50 can be made almost constant with a narrow width.
As a result, the reflectance increases and the load on the servo circuit is reduced.
And the recording density can be increased. Also, the rear edge 50b does not melt too much.
Thus, the position of the trailing edge 50b is accurately defined. Also after
Since the edge 50b is not melted too much, the power of the laser beam is reduced.
The pit leading edge 50a
It becomes easy to melt, and the position of the pit leading edge 50a is accurately
Stipulated. Therefore, the jitter is reduced and the S / N is reduced.
It is possible to improve the quality of the reproduced signal such as improvement. By the way, the shape of the pit 50 is
Pulse width T of the light, duty ratio Ton / T, laser light
It changes according to power and the like. Therefore, due to heat accumulation
The pit width is small and the leading edge 5 of the pit 50
0a and the position of the trailing edge 50b are precisely defined, and
Adjust these values so that the pit 50 is not cut off halfway.
You. If the pulse width T becomes too long, one pulse
The width of the formed pit itself widens at the trailing edge,
The pit length to be formed.
The number of divisions so that the pulse widths are almost equal.
Preferably. The duty ratio Ton / T is large.
If the pulse width is too high (increase the pulse width),
The pit width is widened and reduced (narrowing the pulse width)
If it passes, the pit 50 will be cut off on the way.
Adjust the value so that the width is not too wide and
Adjust. The melting state also changes with the laser beam power.
Therefore, the laser beam power is adjusted at the same time. To experiment
According to the conventional laser, the laser irradiation is about 1.5 times
Preferable results were obtained when the optical power was changed. The CD format using the above pulse division
Example of the case where pits are formed on the optical disc 1
explain about. For a DRAW disc in CD format,
9 types of 3-11T (1T = 1 / 4.3218 MHz)
Data is recorded by a combination of pits having a length. Each head
Of setting the split laser beam for forming the pit
6 is shown. [0065] [Table 6] Note that T1on,T2on,T3onAre the pulses P1 and P
2, the rise time width of P3, T1off,T2offAre each
This is the fall time width between the lus P1, P2, and P3. In the above setting example, 3-5T is divided into one, 6
8T is divided into two, and 9-11T is divided into three. What
The pit length 5T is 2 pulses, T1on= 300-
800 ns, T1off= 200-600 ns, T2on= 100
It may be up to 400 ns. Formed by this split laser beam
FIG. 20C shows the pit shape to be formed. Laser light
Since the irradiation is split, the heat accumulation is small and the pit length is small.
Even if it becomes longer, the pit width is defined to be narrow and constant. Ma
In addition, the positions of the leading edge and the trailing edge of the pit are accurately defined. Using this divided laser beam, the DRAW display
Recorded on the disc, the jitter of the reproduced signal
As shown in FIG. 21, recording was performed using a conventional continuous laser beam.
The error was reduced by about 60% as compared with the case where the error occurred.
In FIG. 21, the vertical axis represents the reproduction signal for the recording signal.
The standard deviation of the time axis fluctuation of the signal
Duty of raw signal, that is, pit equivalent in the same signal
It shows how much the department occupies.
As shown in FIG. 22, the reflectance after recording is the
Approximately 10% increase compared to recording with continuous laser light
And the load on the servo circuit has been reduced. Note that, in FIG.
The axis is used for recording with continuous laser light and for playback duty.
Is 50%, but the relative ratio is 1 with the reflectance being 1.
ing. In the above example, the divided pulse is
And the subsequent pulse were not particularly distinguished (FIG. 19)
(See FIG. 23B), and as shown in FIG.
Increase the pulse width (about 1.1 to 2 times P2 and P3)
Degree), and as shown in FIG.
To raise (about 1.05 to 1.43 times of P2 and P3)
Degree), the pit leading edge can be more reliably melted.
And jitter is further improved. Also,
This allows subsequent pulses to reduce power,
Finer pits can be formed, the reflectivity increases,
The load on the servo circuit is further reduced, and
The degree can be increased. Widen the first pulse width
Table 7 shows a setting example in the case of the above. [0069] [Table 7]Error for recording power in case of setting condition of Table 7
FIG. 25 shows the relative ratios of the incidence rates. According to this,
Errors are reduced compared to continuous irradiation, and recording power is reduced.
-You can see that the margin goes up. In the above example, the laser light is completely separated.
The case where the power is divided by 0 (the power is 0 at the falling edge of the pulse)
However, as shown in FIG.
It can also be split. In the above example, the longer the pit length is,
Although the number of divisions was increased, the time corresponding to the length of the signal pit
The laser beam is divided immediately before the end of the period to be irradiated.
It is also possible to apply as two pulses.
In this way, the power of the laser light should be
Immediately before the end of the period, it can be lowered once. I
Therefore, heat accumulation due to the forward pulse is cut off at that point
Pits, regardless of the length of the pit,
Position of the pit trailing edge
Can be defined almost exactly by the backward pulse.
Therefore, the jitter is reduced and the reproduction signal such as the improvement of S / N is improved.
The quality of the issue can be improved. And the pit length
Regardless, the laser is emitted only immediately before the end of the period to be irradiated with laser light.
The pit length because it is only necessary to lower the optical power once.
Simplifies the circuit configuration compared to the case where the number is divided according to the number
be able to. FIG. 27 shows the recording pit width, jitter, and track.
The relationship between the amplitude of the error signal (three beam method) and the reflectance
However, the width of the recording pit is 0.3-0.9μ.
m, small jitter and large tracking error amplitude
The gain of racking control is large) and the reflectance is large. pit
When the width is 0.9 μm or more, adjacent track pits are
The possibility of reading increases, and the pit width is 0.3μm or less.
Is in a state in which pits are not effectively formed substantially,
In any case, jitter and the like deteriorate. The data signal correction circuit
According to No. 36, the recording pit width is in the range of 0.3-0.
Recording at 9 μm is easy. In the above example, the laser beam is completely separated.
The case of splitting has been described, but as shown in FIG.
It can also be divided to include a stream component. FIG.
As shown in FIG. 9, the power of the rising portion of the forward pulse P1
The pit leading edge more reliably.
And jitter can be further improved.
Wear. Also, after turning on the semiconductor laser,
It takes time for the light to reach steady state,
When the length is longer, the pitch from the position where the semiconductor laser is turned on is
The length to the position where the leading edge is formed tends to increase.
You. Therefore, a weak current is applied to the semiconductor laser even in the blank part.
The rise of the laser beam when it is turned on.
The pit leading edge is precisely defined, reducing jitter.
Can be further reduced. It should be noted that data signal timing increase / decrease control and
When using data signal timing division control together,
Pit length and immediately preceding blank
The effect of the data length is reduced,
The increase / decrease control can be smaller than in the previous example.
Wear. In the above embodiment, the present invention is applied to a CD system.
The case where the present invention is applied to a CD-ROM, C
Read-only disk system for DI, CD-V, LV, etc.
Also applicable to In addition, the recording device is configured as a
It can also be done. Also, only the linear velocity constant type disk system
Not only for fixed speed disk systems
You. Also, in the above embodiment, the present invention
Although the case where the present invention is applied to a
It can also be applied to discs.

【図面の簡単な説明】 【図1】 この発明の光ディスク記録担体を用いて記録
から再生を行うシステム全体の概要を示すブロック図で
ある。 【図2】 図1の光ディスク1の具体例を示す図であ
る。 【図3】 ランド記録の場合のディスク記録面の拡大図
である。 【図4】 ミラー反射率と既存CDプレーヤとのコンパ
チビリティおよび記録に必要なレーザ光パワーとの特性
図である。 【図5】 図1の記録装置の一実施例を示すブロック図
である。 【図6】 従来における記録用レーザ光の一例を示す図
である。 【図7】 直前ブランク長に応じて照射時間を補正しな
い場合のピット長のずれを示す線図である。 【図8】 図6のレーザ光により形成されるピット長を
示す線図である。 【図9】 図6のレーザ光により形成されたピットの再
生信号のアイパターンを示す図である。 【図10】 直前ブランク長に応じて照射時間を補正し
たこの発明による記録用レーザ光の一例を示す図であ
る。 【図11】 形成すべきピット長に応じて照射時間を補
正した記録用レーザ光の一実施例を示す図である。 【図12】 図11のレーザ光により形成されたピット
の再生信号のアイパターンを示す図である。 【図13】 図11のレーザ光により形成されたピット
の再生信号の記録パワーに対するジッタの相対比を示す
線図である。 【図14】 図11のレーザ光により形成されたピット
の再生信号の記録パワーに対するエラー発生率の相対比
を示す線図である。 【図15】 直前ブランク長に応じて照射時間を補正し
た場合のピット長のずれを示す線図である。 【図16】 従来の連続レーザ光を用いて形成したピッ
ト形状の一例を示す図である。 【図17】 従来の連続レーザ光を用いて前縁部が溶融
不足となった状態を示す図である。 【図18】 従来の連続レーザ光で形成される各長さの
ピット形状を示す図である。 【図19】 分割レーザ光の一例およびこの分割レーザ
光により形成されるピット形状の一例を示す図である。 【図20】 分割レーザ光で形成される各長さのピット
形状の一例を示す図である。 【図21】 連続レーザ光でピットを形成した場合と、
分割レーザ光でピットを形成した場合のジッタ特性を示
す図である。 【図22】 連続レーザ光でピットを形成した場合と、
分割レーザ光でピットを形成した場合の再生時のデイス
ク反射率特性を示す図である。 【図23】 分割レーザ光の他の例を示す図である。 【図24】 分割レーザ光の他の例を示す図である。 【図25】 表7の設定条件による場合の記録パワー対
エラー派生率を相対比表示した線図である。 【図26】 分割レーザ光の他の例を示す図である。 【図27】 記録ピット幅とジッタ、トラッキングエラ
ー信号振幅、反射率の関係を示す特性図である。 【図28】 分割レーザ光の他の例を示す図である。 【図29】 分割レーザ光の他の例を示す図である。 【符号の説明】 1 光ディスク 2 記録装置 3 再生装置 16´ プリグルーブ
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an entire system for performing recording to reproduction using an optical disk record carrier of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a specific example of the optical disc 1 of FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a disk recording surface in the case of land recording. FIG. 4 is a characteristic diagram of a mirror reflectivity, compatibility with an existing CD player, and a laser beam power required for recording. FIG. 5 is a block diagram showing one embodiment of the recording apparatus of FIG. 1; FIG. 6 is a diagram showing an example of a conventional recording laser beam. FIG. 7 is a diagram showing a pit length shift when the irradiation time is not corrected according to the immediately preceding blank length. FIG. 8 is a diagram showing pit lengths formed by the laser light of FIG. 6; 9 is a diagram showing an eye pattern of a reproduced signal of a pit formed by the laser beam of FIG. FIG. 10 is a diagram showing an example of a recording laser beam according to the present invention in which the irradiation time is corrected according to the immediately preceding blank length. FIG. 11 is a diagram showing an example of a recording laser beam whose irradiation time is corrected according to the length of a pit to be formed. 12 is a diagram showing an eye pattern of a reproduced signal of a pit formed by the laser beam of FIG. FIG. 13 is a diagram showing a relative ratio of jitter to recording power of a reproduced signal of a pit formed by the laser light of FIG. 11; 14 is a diagram showing a relative ratio of an error occurrence rate to a recording power of a reproduced signal of a pit formed by the laser light of FIG. 11; FIG. 15 is a diagram showing a pit length shift when the irradiation time is corrected according to the immediately preceding blank length. FIG. 16 is a diagram showing an example of a pit shape formed using a conventional continuous laser beam. FIG. 17 is a diagram showing a state in which the leading edge is insufficiently melted by using a conventional continuous laser beam. FIG. 18 is a diagram showing a pit shape of each length formed by a conventional continuous laser beam. FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a divided laser beam and an example of a pit shape formed by the divided laser beam. FIG. 20 is a diagram showing an example of a pit shape of each length formed by split laser light. FIG. 21 shows a case where pits are formed by continuous laser light,
FIG. 9 is a diagram illustrating jitter characteristics when a pit is formed by split laser light. FIG. 22 shows a case where pits are formed by continuous laser light,
FIG. 9 is a diagram showing a disk reflectance characteristic at the time of reproduction when pits are formed by split laser light. FIG. 23 is a diagram illustrating another example of the split laser light. FIG. 24 is a diagram illustrating another example of the split laser light. FIG. 25 is a diagram showing a relative ratio of recording power to an error derivation ratio under the setting conditions of Table 7. FIG. 26 is a diagram showing another example of the split laser light. FIG. 27 is a characteristic diagram showing a relationship among a recording pit width, a jitter, a tracking error signal amplitude, and a reflectance. FIG. 28 is a diagram illustrating another example of the split laser light. FIG. 29 is a diagram illustrating another example of the split laser light. [Description of Signs] 1 Optical disk 2 Recording device 3 Reproducing device 16 'Pregroove

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−100248(JP,A) Fuji Film Res & D ev No.35 p.58〜65 コンパクトディスク読本(改訂3版) p.103〜104 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 7/00 - 7/30 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-58-100248 (JP, A) Fuji Film Res & Dev No. 35 p. 58-65 Compact Disc Reader (Revised 3rd Edition) p. 103-104 (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G11B 7/ 00-7/30

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.半導体レーザで記録可能な素材でかつミラー部反射
率が59〜75%の素材材料で記録面が形成され、この
記録面上にレーザ光が入射される側の面での深さが20
nm〜50nmのプリグルーブを形成し、機械的寸法を
再生専用光ディスクの規格寸法に合致させ、再生専用光
ディスクの再生装置で再生できるように記録されること
を特徴とする光ディスク記録担体。
(57) [Claims] The recording surface is formed of a material that can be recorded by a semiconductor laser and has a mirror portion reflectance of 59 to 75%, and the recording surface has a depth of 20 on the side where laser light is incident.
An optical disc recording carrier, wherein a pregroove of nm to 50 nm is formed, a mechanical dimension is made to conform to a standard dimension of a read-only optical disc, and recorded so that it can be reproduced by a reproduction apparatus for a read-only optical disc.
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