JP3572068B1 - 情報記録方法、光情報記録媒体及び情報記録装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 走査速度vに対して、加熱パルスの照射タイミングを最適に制御、特に、n=偶数の場合の第1加熱パルスの立上り時間に対する、n=5,7,9,11のように、n=奇数の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをTd1とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量Td1/Tを長くするように制御することで、結晶化速度の速い高速記録対応の光情報記録媒体でのパルス間での余熱による再結晶化を制御することができ、異なる走査速度vで良好なジッタの記録特性を得ることができるようにした。
【選択図】 図3
Description
本発明の情報記録方法は、マーク長・マーク間長変調方式で情報を記録する相変化型の光情報記録媒体を対象とする。マーク長・マーク間長変調方式はパルス幅変調方式(PWM方式)を記録媒体に適用したものであり、マーク位置変調方式よりもより高密度化が可能なため広く用いられている。変調方式の例としては、CD(コンパクトディスク)で用いられているEFM(8−14変調),DVD(ディジタルバーサタイルディスク)で用いられているEFM+(8−16変調)が例として挙げられる。これらの変調方式はマーク長及びマーク間長を基本クロック周期Tの自然数倍とすることが必要である。ここで、基本クロック周期Tは光情報記録媒体の記録密度及び走査速度によって適切な値を設定でできる。また、記録情報線密度を一定とするためには、チャンネルビット長v×Tを一定とする必要がある。例としては、CD−R/RWでの278nm,DVD+R/RWでの133nmが挙げられる。自然数nの範囲は変調方式によって決定され、EFMの場合はn=3T〜11Tであり、EFM+の場合はn=3T〜11T,14Tとなる。
本実施の形態の情報記録方法は、加熱パルスの照射周期を略2Tとする記録ストラテジであり、図2に示す。記録するマークの時間的長さをnTとするとき、加熱パルス、冷却パルスの各々の数をmとするとき、n=奇数の場合にはn=2m+1とし、n=偶数の場合にはn=2mとする。
Td1/T=α1×v+β1
と表すことができる。ここで、定数α1は走査速度vに対するパラメータの依存性を表しており、この絶対値が大きいほど走査速度vに対して大きな変動量を持つことになる。つまり、単位速度当りのパラメータの増加量に相当する。定数β1はv→0の極限値である。これらの定数α1,β1をの値を適正に規定すれば位置的に任意の走査速度vでの最適パラメータTd1/Tを設定することが可能である。
前述したような記録ストラテジに関するパラメータTd1/T,Toff,Td2,Td3,dT3,Tmp,T3,Toff3或いはα1〜α8,β1〜β8の値は光情報記録媒体に固有のものであるために、光情報記録媒体に予めプリフォーマットしておくことが好ましい。即ち、情報記録装置は記録対象となる光情報記録媒体にプリフォーマットされたこれらのパラメータを動作前に読み取ることで、最適な記録パラメータ(記録ストラテジ)を任意の走査速度vで設定可能となる。
次に、前述した記録ストラテジによる情報記録方法を実現するための情報記録装置の構成例ついて、図4を参照して説明する。
dT3=0.25T
T3=0.69T
Toff3=1.06T
Tmp=0.63T
Td1=0.19T
Td2=0.44T
Td3=0.44T
Toff=0.06T
とした。基本クロック周期TはDVD+RWの8倍速に相当する4.8nsに設定し、走査速度vは同様に27.9m/sとした。また、照射パワーとしてはPw=32.0mW,Pe=7.2mW,Pb=0.1mWに設定し、10回オーバーライトを行った。その後、データ・トゥ・クロック・ジッタを測定したところ、8.6%となり、DVD+RW規格の9%以下を満足することができた。
dT3=0.06T
T3=0.44T
Toff3=1.38T
Tmp=0.38T
Td1=0.06T
Td2=0.44T
Td3=0.44T
Toff=0.38T
とし、DVD+RWの3.3倍速に相当するように基本クロック周期T=11.6ns,走査速度v=11.5m/sとし、照射パワーとしてはPw=28mW,Pe=6.0mW,Pb=0.1mWと設定して同様に10回オーバーライトを行った。その後、同様にデータ・トゥ・クロック・ジッタを測定したところ、8.3%となり、DVD+RW規格の9%以下を満足することができた。
Td1=0.19T
とした。その結果、オーバーライト10回後のジッタは11.6%となり、DVD+RW規格を大幅に超過する結果となった。
T3=0.88T
Toff3=0.75T
Tmp=0.75T
Td1=0.25T
Td2=0.44T
Td3=0.44T
Toff=0.00T
Pw=36mW,Pe=7.4mW,Pb=0.1mW
T3=0.69T
Toff3=1.06T
Tmp=0.63T
Td1=0.25T
Td2=0.44T
Td3=0.44T
Toff=0.06T
Pw=34mW,Pe=7.0mW,Pb=0.1mW
としたところ、ジッタが8.6%となった。即ち、より結晶化速度が速い記録層材料では遅れTd1を一層長めにとることで、良好な特性を確保できることを確認できた。
α×v+β
に従って、線形に変化させている。各パラメータに対するα,βと各走査速度での設定値を表1に併せて記す。
Td1/T=α1×v+β1
で表わすことができ、定数α1,β1を
0.0070[s/m]≦α1≦0.0090[s/m]
−0.05≦β1≦0.00
とすることで最適化できることが判明したものである。
Toff/T=α2×v+β2
で表わすことができ、定数α2,β2を
−0.030[s/m]≦α2≦−0.010[s/m]
0.8≦β2≦0.5
とすることが好適であることが判明したものである。
Td2/T=α3×v+β3
で表わすことができ、定数α3,β3を
−0.1[s/m]≦α3≦0.1[s/m]
0.2≦β3≦0.5
とすることが好適であることが判明したものである。
Td3/T=α4×v+β4
で表わすことができ、定数α4,β4を
−0.1[s/m]≦α4≦0.1[s/m]
0.2≦β4≦0.6
とすることが好適であることが判明したものである。
dT3=α5×v+β5
で表わすことができ、定数α5,β5を
0.00[s/m]≦α5≦0.02[s/m]
−0.2≦β5≦0
とすることが好適であることが判明したものである。
Tmp/T=α6×v+β6
で表わすことができ、定数α6,β6を
0.01[s/m]≦α6≦0.02[s/m]
0.1≦β6≦0.3
とすることが好適であることが判明したものである。
T3/T=α7×v+β7
で表わすことができ、定数α7,β7を
0.01[s/m]≦α7≦0.02[s/m]
0.1≦β7≦0.3
とすることが好適であることが判明したものである。
Toff3/T=α8×v+β8
で表わすことができ、定数α8,β8を
−0.02[s/m]≦α8<0
1.0≦β8≦2
とすることが好適であることが判明したものである。
3 回転駆動機構
4 レーザ光源
12 速度制御手段
19 発光波形制御手段
24 光源駆動手段
Claims (38)
- 光情報記録媒体の記録層にパルス状に強度変調した光を照射しながら走査速度vで走査することで時間的長さnT(n;自然数、T;基本クロック周期)の記録マークを形成する場合、
走査速度vと基本クロック周期Tが、v×T=一定なる関係を満足し、かつ、強度変調を照射パワーPwの加熱パルスと照射パワーPb(ただし、Pw>Pb)の冷却パルスとをm回交互に照射することで行う情報記録方法であって、
n=偶数の場合はn=2m、n=奇数の場合はn=2m+1であり、n=偶数の場合の第1加熱パルスの立上り時間に対する、n=奇数の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをTd1とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量Td1/Tを長くする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする情報記録方法。 - n≧4の場合の最終の冷却パルスの照射時間をToffとするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Toff/Tを短くする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項1記載の情報記録方法。
- nがn≧4なる偶数の場合は加熱パルスの照射周期を2Tとし、nがn≧7以上の奇数の場合は2番目の加熱パルスから(m−1)番目の加熱パルスまでの照射周期を2Tとし、かつ、1番目と2番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td2とし、(m−1)番目とm番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td3とする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項1又は2記載の情報記録方法。
- n=5、m=2の場合、加熱パルスの照射周期を2T+Td2+Td3とする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項3記載の情報記録方法。
- 基本クロック周期Tにより規格化されたTd2/T,Td3/Tを走査速度vに依らず一定とする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項3又は4記載の情報記録方法。
- Td2/TとTd3/Tとが等しい記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項5記載の情報記録方法。
- n=偶数の場合の第1加熱パルスに対する、n=3の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをdT3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量dT3/Tを長くする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項1ないし6の何れか一記載の情報記録方法。
- n≧4の場合の加熱パルスの照射時間をTmpとするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Tmp/Tを長くする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項1ないし7の何れか一記載の情報記録方法。
- n=3の場合の加熱パルスの照射時間をT3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間T3/Tを長くする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項8記載の情報記録方法。
- n=3の場合の最終の冷却パルスの照射時間をToff3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Toff3/Tを短くする記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項1ないし9の何れか一記載の情報記録方法。
- 加熱パルス及び冷却パルスを照射しないときは、照射パワーPe(Pw>Pe>Pb)の消去パルスを照射し、この消去パルスの照射パワーPeを走査速度vの増加に合わせて下げる記録ストラテジを用いるようにしたことを特徴とする請求項1ないし10の何れか一記載の情報記録方法。
- Td1/Tが、走査速度vの増加に比例して増加することを特徴とする請求項1記載の情報記録方法。
- Toff/Tが、走査速度vの増加に比例して減少することを特徴とする請求項2記載の情報記録方法。
- dT3/Tが、走査速度vの増加に比例して増加することを特徴とする請求項7記載の情報記録方法。
- Tmp/Tが、走査速度vの増加に比例して増加することを特徴とする請求項8記載の情報記録方法。
- T3/Tが、走査速度vの増加に比例して増加することを特徴とする請求項9記載の情報記録方法。
- Toff3/Tが、走査速度vの増加に比例して減少することを特徴とする請求項10記載の情報記録方法。
- 記録層にパルス状に強度変調した光を照射しながら走査速度vで走査することで時間的長さnT(n;自然数、T;基本クロック周期)の記録マークを形成する場合、走査速度vと基本クロック周期Tが、v×T=一定なる関係を満足し、かつ、強度変調を照射パワーPwの加熱パルスと照射パワーPb(ただし、Pw>Pb)の冷却パルスとをm回交互に照射することで行う情報記録方法により情報が記録され、かつ、
n=偶数の場合はn=2m、n=奇数の場合はn=2m+1であり、n=偶数の場合の第1加熱パルスの立上り時間に対する、n=奇数の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをTd1とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量Td1/Tを長くする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
Td1/T又は当該Td1/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。 - n≧4の場合の最終の冷却パルスの照射時間をToffとするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Toff/Tを短くする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
Toff/T又は当該Toff/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18記載の光情報記録媒体。 - n≧4なる偶数の場合は加熱パルスの照射周期を2Tとし、n≧7以上の奇数の場合は2番目の加熱パルスから(m−1)番目の加熱パルスまでの照射周期を2Tとし、かつ、1番目と2番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td2とし、(m−1)番目とm番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td3とする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
Td2/T又は当該Td2/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18又は19記載の光情報記録媒体。 - n≧4なる偶数の場合は加熱パルスの照射周期を2Tとし、n≧7以上の奇数の場合は2番目の加熱パルスから(m−1)番目の加熱パルスまでの照射周期を2Tとし、かつ、1番目と2番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td2とし、(m−1)番目とm番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td3とする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
Td3/T又は当該Td3/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18ないし20の何れか一記載の光情報記録媒体。 - n=偶数の場合の第1加熱パルスに対する、n=3の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをdT3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量dT3/Tを長くする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
dT3/T又は当該dT3/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18ないし21の何れか一記載の光情報記録媒体。 - n≧4の場合の加熱パルスの照射時間をTmpとするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Tmp/Tを長くする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
Tmp/T又は当該Tmp/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18ないし22の何れか一記載の光情報記録媒体。 - n=3の場合の加熱パルスの照射時間をT3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間T3/Tを長くする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
T3/T又は当該T3/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18ないし23の何れか一記載の光情報記録媒体。 - n=3の場合の最終の冷却パルスの照射時間をToff3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Toff3/Tを短くする記録ストラテジを用いて記録される光情報記録媒体であって、
Toff3/T又は当該Toff3/Tを一意的に算出可能なパラメータがプリフォーマットされていることを特徴とする請求項18ないし24の何れか一記載の光情報記録媒体。 - プリフォーマットされた情報は、グルーブのウォブリングにエンコードされていることを特徴とする請求項18ないし25の何れか一記載の光情報記録媒体。
- プリフォーマットされた情報は、ウォブリングの位相変調によって記録されていることを特徴とする請求項26記載の光情報記録媒体。
- 光情報記録媒体の記録層にパルス状に強度変調した光を照射しながら走査速度vで走査することで時間的長さnT(n;自然数、T;基本クロック周期)の記録マークを形成する情報記録装置において、
前記光情報記録媒体を回転させる回転駆動機構と、
前記光情報記録媒体に対して照射する光ビームを発するレーザ光源と、
このレーザ光源を発光させる光源駆動手段と、
前記レーザ光源が発する光ビームの発光波形に関する記録ストラテジが設定されて前記光源駆動手段を制御する発光波形制御手段と、
回転駆動される前記光情報記録媒体とこの光情報記録媒体に照射される前記光ビームとの間の相対的な走査速度を制御する速度制御手段と、
を備え、
前記速度制御手段は、走査速度vと基本クロック周期Tが、v×T=一定なる関係を満足するように相対的な走査速度を制御し、
前記発光波形制御手段は、強度変調を照射パワーPwの加熱パルスと照射パワーPb(ただし、Pw>Pb)の冷却パルスとをm回交互に照射することで行う際に、n=偶数の場合はn=2m、n=奇数の場合はn=2m+1であり、n=偶数の場合の第1加熱パルスの立上り時間に対する、n=奇数の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをTd1とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量Td1/Tを長くする記録ストラテジを用いる、
ことを特徴とする情報記録装置。 - 前記発光波形制御手段は、n≧4の場合の最終の冷却パルスの照射時間をToffとするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Toff/Tを短くする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項28記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、nがn≧4なる偶数の場合は加熱パルスの照射周期を2Tとし、nがn≧7以上の奇数の場合は2番目の加熱パルスから(m−1)番目の加熱パルスまでの照射周期を2Tとし、かつ、1番目と2番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td2とし、(m−1)番目とm番目の加熱パルスの照射周期を2T+Td3とする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項28又は29記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、n=5、m=2の場合、加熱パルスの照射周期を2T+Td2+Td3とする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項30記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、基本クロック周期Tにより規格化されたTd2/T,Td3/Tを走査速度vに依らず一定とする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項30又は31記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、Td2/TとTd3/Tとが等しい記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項32記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、n=偶数の場合の第1加熱パルスに対する、n=3の場合の第1加熱パルスの立上り時間の遅れをdT3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された遅れ量dT3/Tを長くする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項28ないし33の何れか一記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、n≧4の場合の加熱パルスの照射時間をTmpとするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Tmp/Tを長くする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項28ないし34の何れか一記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、n=3の場合の加熱パルスの照射時間をT3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間T3/Tを長くする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項35記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、n=3の場合の最終の冷却パルスの照射時間をToff3とするとき、走査速度vの増加に合わせて、基本クロック周期Tにより規格化された照射時間Toff3/Tを短くする記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項28ないし36の何れか一記載の情報記録装置。
- 前記発光波形制御手段は、加熱パルス及び冷却パルスを照射しないときは、照射パワーPe(Pw>Pe>Pb)の消去パルスを照射し、この消去パルスの照射パワーPeを走査速度vの増加に合わせて下げる記録ストラテジを用いる、ことを特徴とする請求項28ないし37の何れか一記載の情報記録装置。
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