JP4135361B2 - 光記録方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機色素を含む記録層をもつ光記録媒体に対し、高速記録を可能にし、また記録感度の不足を補い良好な記録再生特性を実現し、また、より単純なパルス設定で良好な記録特性を可能とする光記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光記録媒体の高密度記録のため、記録再生用レーザー光の発振波長の短波長化が進み、現在主流の波長７８０ｎｍや８３０ｎｍ程度のレーザー光で記録再生可能な光記録媒体から、波長６４０ｎｍ〜６８０ｎｍの半導体レーザー光を用いるＤＶＤへ、更には６００ｎｍ以下のレーザー光にて記録再生可能な光記録媒体へと、開発が進められている。
【０００３】
かかる光記録媒体としては、一度だけ記録が可能な追記型と、記録・消去が何度でもできる書き換え可能型とがある。例えば追記型としては、記録層に有機色素を含む有機色素系光記録媒体が挙げられ、書き換え可能型としては、光磁気効果を利用した光磁気記録媒体や、可逆的非晶質状態と結晶状態の変化に伴う反射率変化を利用した相変化型光記録媒体などが挙げられる。
【０００４】
有機色素系光記録媒体に関しては、近年波長６４０ｎｍ近傍のレーザー光にて記録再生を行う追記型光記録媒体（ＤＶＤ―Ｒ）の3.95ＧＢ容量の規格が成立した。その規格書などに一部示されるとおり、マーク長変調記録において、光記録用の出射レーザー光をマルチパルス化することにより、記録マークのエッジのタイミングを制御する方法が確立した。また記録装置に関しても、高密度記録に適したシステムが実用化されている。
【０００５】
例えば、Tech. Rep. IEICE CPM 96-152 (1997) 27の図は、記録線速度約３．５ｍ／ｓにおいて、記録光の先頭パルスの長さを１．３Ｔ〜１．５Ｔ（Ｔは基準クロック周期）、２番目以降のパルス（マルチパルス）を０．６Ｔ〜０．７Ｔとした例が記載されている。なお、２番目以降のパルスは全て同じ長さである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
相変化型光記録媒体の様に、記録特性の記録線速度依存性（以下「記録線速度依存性」と称す）が極めて小さい記録媒体が存在している一方で、有機色素系光記録媒体は記録線速度依存性が大きく、高速記録が課題となっている。
例えばＧｅＳｂＴｅ系の相変化型光記録媒体（以下、単に「相変化媒体」と称することがある）に対し、１種類の「記録に用いるパルスストラテジー」（以下、単に「パルスストラテジー」と称す）を採用し、記録線速度１．４ｍ／ｓ、５．６ｍ／ｓ、１０ｍ／ｓにて記録を行う場合、各速度における最適記録パワーは、それぞれ１１ｍＷ、１２ｍＷ、１３ｍＷ程度であり記録感度の差は小さい。
【０００７】
しかしＤＶＤ−Ｒのような有機色素系光記録媒体の場合、従来のパルスストラテジー（ＤＶＤ−Ｒの３．９５ＧＢ規格書のベーシックストラテジー）を用いて、上記各速度にて記録を行うと、最適記録パワーは、それぞれ３ｍＷ、１２ｍＷ、１５ｍＷ以上となる。このように、記録速度に対する記録感度の変化が非常に大きい。
【０００８】
光学記録用レーザーは日々改良されつつあるが、未だそれ程高出力ーのレーザーは普及していない。例えば、実際の光学的記録装置における波長６００〜７００ｎｍの記録用レーザー光の出力は、最高約１５ｍＷ程度のものが多い。さらに波長４００ｎｍ〜５００ｎｍの記録用レーザーに至っては、商品化されて間もないため、現状では１４ｍＷ程度が限界である。このような状況で、記録速度依存性が大きいということは、有機色素系光記録媒体にとって解決すべき大きな課題である。
【０００９】
上記課題を解決する方法は大きく分けて２つある。
まずパルスストラテジーを工夫する、すなわち記録の際に使用する記録用レーザー光の出射のパルス、パルス列の設定を工夫するいう方法が挙げられる。この方法に関しては、例えば電子材料（１９９６年）６月号５０頁、ＤＶＤ−Ｒの３．９５ＧＢ規格書（ｖｅｒ．１．０）、特開平１１−１９５２４２号公報等にて提案されている。
【００１０】
これらの文献においては、記録データｎＴ（ｎは３以上の整数、Ｔは基準クロック周期）の記録マークを形成するに際し、（ｎ−２）個にパルス分割された記録用レーザー光を使用し、先頭パルスの長さが１．２Ｔ〜１．５Ｔ、マルチパルスが０．６Ｔ〜０．７Ｔであるパルスストラテジー（マルチパルスと最終パルスは同じ長さ）と、記録線速度３．５ｍ／ｓ（１倍速記録）を採用している。このパルスパターンを用いた記録方式は、有機色素系光記録媒体におけるもう一つの課題の解決、すなわち色素層（記録層）の熱伝導度が小さいために生じる長マークと短マークの記録感度差を低減するためには極めて有効であるが、記録線速度依存性を補うには十分とは言えない。
【００１１】
記録線速度依存性を解決するもう一つの方法としては、有機色素系光記録媒体の構成、例えば色素や反射層材料の選択が挙げられる。
有機色素系光記録媒体の場合、記録層に含まれる色素自体の熱伝導度が小さいため、相変化媒体などの無機系の記録層と比べて、記録用レーザー光によるスキャン方向の余熱効果が小さい。また一般に、高熱伝導度の金属反射層が積層されているために、記録層から反射層の方向への放熱による冷却が大きい。この２つの理由により、構造上、記録線速度依存性が相変化媒体などに較べて大きい。
【００１２】
この欠点を克服する手だてとして、例えば、
ａ）金（現在、実際に光記録媒体に使用されている金属反射層の中では、最も熱伝導度が小さい）より熱伝導度が小さい金属を反射層として採用し、さらにその反射層の膜厚を６０ｎｍ（実際に金属層が反射層として働く限界の薄さと考えられている）よりも薄くする。
【００１３】
ｂ）記録層に含まれる色素を、記録波長での吸光度がより大きい有機色素に変更する、すなわち、記録再生波長での膜の消衰係数がより大きい記録層に変更する。
あるいは、
ｃ）金属反射層と記録層の間に、窒化物などの低熱伝導性の中間層を設ける。などが考えられる。しかしいずれにせよ、光記録媒体の反射率が従来の有機色素系光記録媒体（ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ）よりは、かなり低くなる方向への変更である。現在の有機色素系光記録媒体における大きな利点の一つであるＲＯＭ媒体との互換性を重視するなら、上記方法による記録線速度依存性の改善は好ましくない。
【００１４】
なお、商品の多様化が進み、ＲＯＭ媒体との互換性をそれほど重要視しない、低反射率タイプの有機色素系光記録媒体の需要が発生した場合には、前述ａ）〜ｃ）のような手段による記録線速度依存性の改善は、特に問題にならないと考えられる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、有機色素を含む記録層をもつ光記録媒体に対し、高速記録を可能にし、また記録感度の不足を補い良好な記録再生特性を実現し、また、より単純なパルス設定で良好な記録特性を可能とする光記録方法に関し、鋭意検討した結果本発明に至った。
【００１６】
すなわち本発明は、基板上に、有機色素を含んだ記録層を有する光記録媒体に対し、ｎ−２個（ｎは３以上の整数）の記録パルスよりなる記録用レーザー光を照射することにより、記録データｎＴ（Ｔは基準クロック周期）の記録マークを形成する光記録媒体の記録方法であって、α（ｎ、１）が１．１５Ｔ以上であり、かつ、ｎ≧５の記録マークについ
て下記（１）および（２）を満たすことを特徴とする光記録方法に存する〔但し、α（ｎ、ｋ）は記録データ長ｎＴの記録マークを形成する際のパルストレインにおけるｋ番目の記録パルス区間を表す〕。
（１）先頭パルス、マルチパルス、最終パルスからなるパルストレインの最終パルスの長さが、同一パルストレイン中のいずれのマルチパルスよりも長い。
（２）γ（ｎ、２）〜γ（ｎ、ｎ−３）＜γ（ｎ、ｎ−２）である〔但し、γ（ｎ、ｋ）は記録データ長ｎＴの記録マークを形成する際のパルストレインにおけるｋ番目の記録パルス直前のオフパルス区間を表す〕。
【００１７】
パルストレインは、記録パルス（単に「パルス」と称することもある）とオフパルスが交互に繰り返される連続パルスのことを言う。各記録パルスでは記録パワー（Ｐｗ）のレーザー光を、オフパルスでは記録パワーの半分程度、好ましくは再生パワーと同程度またはそれ以下のバイアスパワー（Ｐｂ）のレーザー光を照射する。各パルス内では、パワーは一定である。
以下、本発明におけるα（ｎ，ｋ）は記録パルス（照射）区間を表し、αが時間を表す関数を表し、ｎは記録データ長ｎＴにおけるｎに対応し、ｋはパルストレインの何番目のパルスに相当するかを表す１〜（ｎ−２）の整数である。すなわち、記録データ長ｎＴ（ｎは３〜１４の整数）の記録マークを形成する際にはγ（ｎ，１）、α（ｎ，１）、γ（ｎ，２）、α（ｎ，２）、γ（ｎ，３）、α（ｎ，３）…γ（ｎ，ｎ−２）、α（ｎ，ｎ−２）で示されるｎ−２個の記録パルスを含むパルストレインよりなる記録用レーザー光を照射する。（この例ではｎ≧５である。）記録パルスは先頭パルス、マルチパルス、最終パルスに分割され、「先頭パルス」はα（ｎ，１）、「最終パルス」はα（ｎ，ｎ−２）、「マルチパルス」とはα（ｎ，２）〜α（ｎ，ｎ−３）を表す。ｎ＝３の場合、記録用レーザー光におけるパルストレインは、先頭パルスであるα（３，１）のみから成り、ｎ＝４の場合は先頭パルスであるα（４，１）と、最終パルスであるα（４，２）から成る。
【００１８】
「オフパルス（照射）区間」は、パルストレインにおける各記録パルスの直前のバイアスパワー（Ｐｂ）レーザー光照射区間を意味し、γ（ｎ，ｋ）はｋ番目の記録パルス直前のオフパルス区間を表す。
マルチパルス化した照射パルストレイン中の、各パルス部およびオフパルス部の名称を、長さ３Ｔおよび５Ｔの記録データを例に図１に示した。なおδ（ｎ，１）は、記録パルスα（ｎ，１）の、直前のクロック信号との時間差を表す。先頭パルスα（ｎ，１）は、従来のＤＶＤ−Ｒの規格書においてｎＴ_topと示されているものに相当し、α（ｎ，２）〜α（ｎ，ｎ−２）はｎＴ_multiと示されているものに相当する。
Ｔはクロック信号の周期を表し、基準クロック周期と呼ばれる。
【００１９】
本発明の光記録方法は、ＤＶＤ−Ｒに代表される、波長６００〜７００ｎｍ程度のレーザー光にて記録・再生を行う有機色素系光記録媒体に対する、４倍速（１倍速は約３．５ｍ／ｓ）未満での記録において特に有効である。
本発明は、記録用レーザー光の照射パルストレインにおける、最終パルスを長くすることにより、従来より低い記録パワーで光学的記録が行えるようにしたことが特徴である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の光記録方法は、有機色素系光記録媒体に対して適用するのであれば、その媒体の種類を問わないが、記録波長７００ｎｍ以下、特に６００〜７００ｎｍのレーザー光を使用する光記録媒体に適する。
以下、ＤＶＤ−Ｒへの記録を例に、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
本発明（以下「方法１」と称す）は、透明基板上に、有機色素を含んだ記録層を有する光記録媒体に対し、ｎ−２個（ｎは３以上の整数）にパルス分割した記録用レーザー光を照射することにより、記録データｎＴ（Ｔは基準クロック周期）の記録マークを形成する光記録媒体の記録方法において、最終パルスの長さを、マルチパルスよりも一律に長くすることを特徴とする。
【００２３】
方法１おいて、最短マーク長が０．３０λ／NA（μｍ）〜０．４５λ／NA（μｍ）（NA＝０．６〜０．８、λ＝０．４０〜０．７０μｍ）で定義されるＥＦＭ＋変調（８−１６変調）のランダムなマーク長変調記録を行う場合には、長さｎＴ（ｎは３〜１４の整数）のマークを記録する際のレーザーパワーＰｗの印加時間を、α（ｎ，１）、α（ｎ，２）、α（ｎ，３）…α（ｎ，ｎ−２）で示されるｎ−２個のパルストレインに分割し、最終パルスは、同一パルストレイン中のいずれのマルチパルスよりも長く設定する。最終パルスをマルチパルスよりも長くすることにより、記録感度が向上する。
【００２４】
本発明のパルスストラテジーにおいては、最終パルスを従来より長く、つまりマルチパルスより長く設定することにより、該パルスが記録マークの長さそのものを決定する役割を担い、低い記録パワーにて、従来と同等またはそれ以上にジッターの低い記録が可能となるのである。
最終パルスα（ｎ、ｎ−２）の長さは０．６０Ｔ〜１．０Ｔが好ましい。０．６Ｔ以上とすることにより、更なる記録感度の向上が望める。また、１．０Ｔを越えるとマルチパルスと最終パルスが重なり、良好なマーク終端を形成しにくくなる畏れがある。
【００２５】
各パルストレインの先頭パルスα（ｎ，１）の時間の長さは、基準クロック周期Ｔに対して１．０Ｔ以上２．０Ｔ以下とするのが好ましい。α（ｎ、１）が１．０Ｔを下回ると、記録感度を損なう場合がある。２．０Ｔを越える場合には、本件のように最終パルスを長くすると、３Ｔ記録マークに対する直前の長マーク記録による熱干渉が大きくなりすぎて、ジッターが悪化する畏れがある。
【００２６】
より好ましくはα（ｎ、１）は１．１５Ｔ〜１．６０Ｔであり、さらに好ましくは１．１５Ｔ〜１．４０Ｔである。１．１５Ｔを下回ると、長いマークの再生波形が先端と後端で大きく歪み、ジッターが悪化する畏れがある。また、１．６Ｔよりも大きい場合には、３Ｔマークの信号振幅が１４Ｔマークの信号振幅に比べて非常に小さくなり、十分な分解能が確保できず、ジッターが悪化する畏れがある。
【００２７】
方法１において、最終パルスは同一パルス中のいずれのマルチパルスよりも長いので、ｎ≧５の場合、α（ｎ，２）〜α（ｎ，ｎ−３）＜α（ｎ，ｎ−２）である。またα（ｎ，２）〜α（ｎ，ｎ−３）（ｎ≧５）は、好ましくは０．４０Ｔ〜０．６５Ｔであり、より好ましくは０．５０Ｔ〜０．６５Ｔである。同一パルストレイン中の各マルチパルスの長さは異なっていてもよいが、通常は、同じ長さである。
【００２８】
オフパルス区間γ（ｎ，ｋ）は、γ（ｎ，２）〜γ（ｎ，ｎ−３）＜γ（ｎ，ｎ−２）が好ましい。またオフパルス区間γ（ｎ，１）は、α（ｎ，１）＋γ（ｎ，１）＝２．９８Ｔ〜３．０２Ｔを満たす。
従来、γ（ｎ，２）〜γ（ｎ，ｎ−２）の開始のタイミングを全て同じとするのが一般的であったが、マーク終端位置とクロック信号とのタイミングをより微妙に調整するためには、クロック信号に対するα（ｎ，ｎ−２）開始のタイミングを、マルチパルスよりも遅らせて記録する方が、ジッター低減に有効であることを見出だした。これは、有機色素を含む記録層の熱伝導度が、比較的低いことを考慮した結果である。また、ｎ≧５の場合、γ（ｎ，２）〜γ（ｎ，ｎ−３）は０．４０Ｔ〜０．６５Ｔが好ましい。
ここで、クロック信号とはクロック信号の立ち上がり開始のタイミングを言う。
【００２９】
なお、本発明の実施例１および２では、α（ｎ、１）パルスの終了のタイミングをクロック信号と同期させた（図１の方法１参照）が、光記録媒体の記録層に含まれる有機色素材料の熱特性等に応じて、先頭パルスα（ｎ，１）のパルスの終了のタイミングをクロック信号よりも早めに設定してもよい（図１の方法１ａ参照）。
本発明において、記録線速度が１０．５ｍ／ｓ以下（ＤＶＤにおける３倍速以下）の場合、記録パワーは５〜１５ｍＷが好ましく、１４ｍ／ｓ以下（同４倍速以下）の場合は５〜２２ｍＷが好ましい。またオフパルスは上記記録パワーの半分以下が好ましく、再生パワーと同程度がより好ましい。再生パワーとしては、０．５〜１ｍＷが好ましい。
【００３４】
方法１の場合、記録感度を十分に確保するため、最終パルスをマルチパルスよりも長く設定し、記録マークの形成に必要な積算光量の多くを、最終パルスの照射により得ている。よって、α（ｎ、１）をあまり大きしなくても良い。
【００３９】
本発明においては、３Ｔスペース後の３Ｔ〜１４Ｔマークの記録時のみ、先頭パルスを１ｎｓ程度短くする「マーク間補償」を行っても良い。
なお、波長４００〜７００ｎｍ程度のレーザー光を記録再生波長として用いる場合、その検出限界から（キャリアーレベル５０ｄＢ以上が好ましい）、最短マーク長は０．３０λ／NA（μｍ）〜０．４５λ／NA（μｍ）（但し、ＮＡ＝０．６〜０．８、λ＝０．４０〜０．７０μｍ）の範囲であるが、ＤＶＤ−ＲＯＭとの互換性を得るためには、通常、最短マーク長は０．４０μｍとする。その場合、記録速度を３．５ｍ／ｓ（１倍速）、その時の１Ｔ（基準クロック周期）を３８．２ｎｓとすることにより、最短マーク長（３Ｔ）が約０．４０μｍとなり、ＤＶＤ−Ｒ１枚あたりの記録容量が４．７ＧＢとなることが知られている。
【００４０】
従ってＤＶＤ−Ｒの場合、４．７ＧＢの記録容量を保ったまま記録速度を上げるには、１Ｔは２倍速、３倍速、４倍速記録ではそれぞれ１９．１ｎｓ、１２．７ｎｓ、９．６ｎｓとなる。
ちなみに最短マーク長を０．３５μｍとする場合には、クロック周波数を変えずに光記録方法の回転数（線速度）を下げるか、あるいは、回転数を変えずにクロックの周波数をあげて１Ｔの長さを短くすればよい。
【００４１】
本発明の記録方法を実施する記録装置において、記録用レーザー光の光源である半導体レーザーの、発光の立ち上がりおよび立ち下がりに要する時間は５ｎｓ以下が好ましく、３ｎｓ以下であればより好ましい。
次に、本発明の光記録方法に適した光記録媒体の構成について説明する。
本発明に使用する光記録媒体は、少なくとも透明基板上に、有機色素を含んだ記録層を有するものであればよい。一例として、案内溝を有する透明基板上に、有機色素を含む記録層、金属反射層、および保護層を順次積層してなる光記録媒体が挙げられ、特に好ましいものとしてＤＶＤ−Ｒが挙げられる。
【００４２】
本発明に使用できる光記録媒体の透明基板としてはポリカーボネート、ポリメタクリレート、非晶質ポリオレフィン等の樹脂等、公知のものが用いられ、トラッキングサーボ用の案内溝を有している。その溝深さは８０〜１８０ｎｍが好ましく、トラックピッチは０．４〜０．９μｍが好ましい。溝形状はＵ字溝が好ましい。
【００４３】
特に、波長６００ｎｍ〜７００ｎｍにおける記録再生用の光記録媒体の場合、溝深さは１００〜２００ｎｍが好ましく、１４０〜１８０ｎｍがより好ましく、１４０〜１７０ｎｍが特に好ましい。
また波長４００ｎｍ〜５００ｎｍにおける記録再生用光記録媒体としては、溝深さは８０〜１５０ｎｍが好ましい。溝深さが８０ｎｍ未満の場合、充分な記録変調度を得ること、及び十分なプッシュプル信号が得ることが困難になる場合があり、上限が１８０ｎｍを超えると、基板製造時の転写性の維持および十分な反射率が得ることが困難になる傾向がある。
【００４４】
またトラックピッチが記録再生波長λ、開口率ＮＡに対して０. ７λ／ＮＡ未満の場合には、十分なプッシュプル信号振幅が得られず、トラッキングに問題が生じる場合がある。また、クロストークも大きくなるため良好な記録再生特性が得られず、エラーレートが高くなる可能性がある。従って、記録再生光波長が０．４０〜０．７０μｍ、開口率が０．６〜０．８である本発明の場合、トラックピッチは０. ４〜０．９μｍとなるのが好ましい。
【００４５】
透明基板上に設けられた案内溝の溝幅（半値幅のこと。溝の深さが半分の位置の溝幅）は、０．２〜０. ４μｍの範囲が好ましい。溝幅０. ２μｍ未満では、記録時に溝内に基板の流動変形がおこりやすいため、長マークの波形が歪む傾向があり、ジッターが劣る畏れがある。溝幅が０. ４μｍを超える場合には、記録再生ビームスポットが溝内におさまるほど十分に溝が広いので、反射率が低くなり、記録変調度も不十分になる傾向がある。また、溝幅が広いと、これに対応して溝間部が狭くなるため、透明基板製造時に、金型の細い溝部（基板の溝間部に対応）に樹脂がはいりにくく、転写性が低くなる傾向がある。なお、溝幅や溝深さなどの溝形状はＳＥＭ（走査電子顕微鏡）やＡＦＭ（原子間力顕微鏡）で測定できる。
【００４６】
光記録媒体の基本構造が、透明基板／有機色素含有記録層／金属反射層／保護層の順に積層してなる場合、記録用のレーザー光を照射された部分の記録層が、該レーザー光を吸収することにより昇温して有機色素の分解温度に達し、有機色素が分解・減量して膜厚が減少するとともにその部分の光学特性が変化した結果、戻り光の位相が変化すること、これに加えて基板の流動変形の影響により、反射率を変化させることにより記録を行い、該反射率の変化を検出することにより再生を行う。
【００４７】
記録層は通常、有機色素および必要に応じて各種添加剤等を溶媒に溶かして得られる溶液を、透明基板上にスピンコートすることにより得られる。この溶媒としては、有機色素および各種添加剤を高濃度に溶解し、かつ透明基板を浸食しないものが好ましく、例えば沸点が１００〜１５０℃であり炭素数が３以上のフッ素系アルコール、すなわち、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−テトラフルオロプロパノール、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンタノール、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−ヘキサフルオロブタノール等が好ましく用いられる。沸点が１００℃未満の場合には、スピンコート時に溶媒が速く気化するため、ディスクの半径４０ｍｍより外周側に塗布液が行きつかず、半径方向の膜厚分布が大きくなる傾向があり、良好な特性が得られない場合がある。また、沸点が１５０℃を越える場合には、蒸発に時間がかかる上に、膜中に溶媒が残留しやすく、良好な記録ジッターが得られない場合がある。
【００４８】
記録層の膜厚は、溝間部（ランド）の膜厚ｄ_lで１０ｎｍ〜１００ｎｍ、溝部（グルーブ）の膜厚ｄ_gで６０ｎｍ〜１８０ｎｍ程度が好ましく、またｄ_lとｄ_gの関係は（ｄ_g―ｄ_l）＝４０ｎｍ〜８０ｎｍであることが好ましい。さらに、高速記録の場合には記録マークが横に広がりやすいため、クロストークなどの低減のためにも、ランド上およびグルーブ上の記録層の膜厚は比較的薄いほうが好ましい。従って、より好ましくはｄ_lが１０ｎｍ〜３０ｎｍ、ｄ_gが６０ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００４９】
ｄ_lおよびｄ_gがこの範囲よりも薄い場合には、十分な記録変調度が得られない畏れがある。また、この範囲を越えると膜厚が厚すぎて、記録部がトラック方向やランド方向に広がりやすく、ジッターやクロストークが大きくなる畏れがある。
（ｄ_g―ｄ_l）が４０ｎｍよりも小さい場合には、溝部の膜厚が薄すぎるために、十分な記録感度や記録変調度が得られない畏れがある。また８０ｎｍを越える場合には、ラジアルコントラスト（溝横断信号振幅）が小さくなりすぎる場合がある。
【００５０】
記録再生光波長における記録層の屈折率ｎは通常２. ０〜３. ０程度、好ましくは、２. ３〜２. ６であり、消衰係数ｋは０. ０３〜０. １０が好ましい。特に高速記録時には、記録マーク内の熱干渉やクロストークの低減が従来よりも強く要求されるため、また、最短マーク長を従来のＤＶＤ−Ｒの０．４０μｍよりも短くして高密度化を図るには、ｋは０．０４〜０．０８と、従来のＤＶＤ―Ｒにおける記録層の消衰係数よりも小さめである方が好ましい。
【００５１】
なお、記録層のｎ、ｋの測定は以下の方法により行うことができる。鏡面レプリカに、盤面のおよそ半分の領域をカバーするように記録層形成用溶液を置き、スピンコートし、この記録層の一部に反射層をスパッタして、記録層未塗布部分との段差を３次元表面荒さ計（キャノン製ＺＹＧＯ：Ｍａｘｉｍ５８００）で測定して記録層の膜厚を求める。反射層の付いていない記録層において日本分光社製自動波長スキャンエリプソメータ（ＭＥＬ−３０Ｓ型）で多入射角測定後、前述の記録層膜厚を参考に集束状況のよいｎ、ｋを求め、それを求める光学定数ｎ、ｋとする。
【００５２】
ランド部の記録層表面からグルーブ部の該層表面までの深さをd_abs、ランド部の左右に位置するグルーブ部における、記録層と基板との界面から、グルーブ部における該界面の最底部までの深さをd_subとしたとき、d_absはd_subに対して好ましくは５０％〜８５％、より好ましくは５５％〜８０％である。この範囲未満では、溝部の記録層膜厚が厚すぎるため反射率が低くなりすぎたり、熱干渉が大きくて記録マーク同士の間隔が記録マーク長によりまちまちになるため、ジッターが悪くなる畏れがある。また上記範囲を超えると、溝部の記録層膜厚が薄すぎて、プッシュプル信号が小さすぎたり十分な記録変調度が得られない畏れがある。
【００５３】
金属反射層は、記録層を透過した記録再生用レーザー光を効率良く反射する金属膜であり、特に６００ｎｍ〜７００ｎｍで反射率が低下しないためには、記録再生波長±５ｎｍの波長領域における屈折率が０．１〜１. ５、消衰係数ｋが３〜８であるものが好ましい。特に屈折率が０. １〜０. ２、消衰係数が３〜５である場合は高反射率が得られる。しかし、さらに高線速記録を目的とする場合には、金属反射層の反射率、熱伝導度がかかわってくる場合がある。尚、金属反射層は一般的にスパッタリング法にて形成されるが、該スパッタリング工程では、界面酸素量を極力低くしておくことが好ましい。酸素の存在により、熱分解の挙動が大きく変化する色素が多数あるからである。
【００５４】
本発明の光学記録媒体においては、記録部（記録マーク）の金属反射層の穴の発生を防止したり、記録部の変形の非対称性を抑制するために、反射層の上に保護層を積層した方が良い。保護層の材料としては紫外線硬化樹脂が好ましい。
また、通常は、１μｍ以上、好ましくは３μｍ以上の膜厚にして、酸素による硬化抑制等がおこらないようにする。さらにその上にホットメルトや紫外線硬化型の接着剤を、少なくとも片面に１０〜２０μｍの厚さで設けて、２枚の貼り合わせをしてもよい。
【００５５】
なお、２枚のディスクを貼りあわせる場合、貼り合わせの相手面のディスクは、記録再生用の面と全く同じ構成のディスクでも、基板上に設けたアルミニウム等の金属反射層に保護層を積層したディスクでも、また単なる基板でも良いが、貼り合わせた後の記録再生面のトラック方向に対して接線方向のチルト角が０. ３度以下となるように、両方の面の反りを合わせる必要がある。特に、高線速での記録時には、接線方向のチルト角は０．１度未満、半径方向のチルト角は０．３度未満が好ましい。
【００５６】
さらに、貼り合わせの際の中心出し、及び、基板そのものの偏心には十分注意が必要で、貼り合わせ後の偏心量が２０μｍ以下になるように十分小さくする必要がある。上記範囲を越える場合、極めて高精度の調整がなされるピックアップ（チルトサーボ機構を有するドライブ）を使用しなければ良好なジッター値が得られず、その結果、エラーレートが劣ることになる。特に高線速の記録では、偏心をより小さくすることが求められ、１０μｍ以下がより好ましく、５μｍ以下が更に好ましい。
【００５７】
【実施例】
以下に実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、これらの例に限定されるものではない。
各実施例および比較例中における記録パワーは、「最適記録パワー」を採用した。
「最適記録パワー」とは、記録に用いたピックアップでＥＦＭ＋変調のランダム信号を記録し再生したときに、β（最長マークの再生信号波形における振幅の平均出力と、最短マークの同平均出力との差の、ランダム信号記録部の再生信号波形における最大出力電圧に対する割合）の値が±２％の範囲にある時の記録パワーをさす。また、反射率は上記最適記録パワーで記録したトラックを、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格に準拠した再生機で再生したときの、波長６４７ｎｍにおける反射率を示す。
【００５８】
各実施例および比較例における再生時の線速度は、いずれも３．５ｍ／ｓであり、またオフパルス及び再生光のパワーは全て０．７ｍＷである。図１に方法１として示したように、先頭パルスの終了のタイミングはクロック信号と同期させた。採用したパルスストラテジーの詳細と、評価結果は表−１に記載した。
〔実施例１−１〕
溝深さ１６０ｎｍ、幅０．３１μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート基板に、含金属アゾ系色素のオクタフルオロペンタノール溶液をスピンコートして記録層を形成し、その上に銀合金をスパッタして反射膜を形成し、さらにその上に紫外線硬化樹脂を塗布して保護層を設けた。同様に層を設けた基板と、接着剤を用いて貼り合わせ光記録媒体を作成した。
【００５９】
波長６５７ｎｍ、NA=０．６５の半導体レーザー搭載の評価機（パルステック社製「DDU-１０００」）にて、パルス発生機（パルステック製ＭＳＧ）でレーザー駆動用のパルスを発生させ、８−１６変調のＥＦＭ＋変調データに対して、
α（ｎ，１）＝１．３０Ｔ、α（４，１）〜α（１４，１）＝１．４９Ｔ、
α（ｎ，２）〜α（ｎ，ｎ−３）＝０．６０Ｔ（但し、５≦ｎ≦１４）、
α（ｎ、ｎ−２）＝０．９０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）
の記録を行った。オフパルス区間は、
γ（ｎ，１）＝１．６９Ｔ（但し、ｎ＝３）
γ（ｎ，１）＝１．５０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）、
γ（ｎ，２）〜γ（ｎ，ｎ−３）＝０．４０Ｔ（但し、５≦ｎ≦１４）、
γ（ｎ，ｎ−２）＝０．６０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）
であった。再生も上記評価機にて行った。
【００６０】
記録線速度は３倍速（１０．５ｍ／ｓ）、最短マーク長が０．４０μｍ（１Ｔ＝１２．７３ｎｓ）で行った。記録パワー１３．８ｍＷでジッターが７．３％、波長６４７ｎｍにおける反射率は４５％であった。
〔実施例１−３〜実施例１−５、比較例１−２〕
実施例１−１と同様に光記録媒体を作成し、記録および再生を行った。採用したパルスストラテジーおよび評価結果を表−１に示す。なお、実施例１−２〜１−５のいずれにおいても、α（ｎ，１）＋γ（ｎ，１）＝２．９９Ｔである。
〔比較例１−１〕
実施例１−１と同じ光記録媒体に対し、パルスストラテジーにおいて
α（ｎ、ｎ−２）＝０．６０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）、
γ（ｎ，ｎ−２）＝０．４０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）と変更した以外は実施例１−１と同様に記録を行った。結果、表−１に示すように記録感度が悪く、１５ｍＷでもパワーが不足して記録ができなかった。（実際には、１５ｍＷでは本発明での「最適記録パワー」を判定できるβまで至らなかった。）
〔実施例２−１〕
色素を実施例１とは別の含金属アゾ系色素に変更した以外は、実施例１と全く同様に光記録媒体を作成し、記録および評価を行った。各分割パルスの長さは
α（３，１）＝１．３４Ｔ、α（４,１）〜α（１４，１）＝１．４９Ｔ、
α（ｎ，２）〜α（ｎ，ｎ−３）＝０．６０Ｔ（但し、５≦ｎ≦１４）、
α（ｎ、ｎ−２）＝０．９０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）であり、オフパルス区間の長さは
γ（ｎ，１）＝１．６５Ｔ（但し、ｎ＝３）
γ（ｎ，１）＝１．６５Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）、
γ（ｎ，２）〜γ（ｎ，ｎ−３）＝０．４０Ｔ（但し、５≦ｎ≦１４）、
γ（ｎ，ｎ−２）＝０．６０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）、であった。再生も上記評価機にて行った。結果、記録パワーは１２．２ｍＷで、ジッターは７．２％と良好であった。
〔実施例２−５〜実施例２−７、比較例２−３〜比較例２−５〕
実施例２−１と同様に光記録媒体を作成し、記録および再生を行った。採用したパルスストラテジーおよび評価結果を表−１に示す。なお、実施例２−５〜２−７及び比較例２−３〜比較例２−５のいずれにおいても、α（ｎ，１）＋γ（ｎ，１）＝２．９９Ｔである。実施例２−７では、長マークの再生波形に歪みが見られた。
〔比較例２−１〕
実施例２−１と同様に光記録媒体を作成し、パルスストラテジーにおいて
α（ｎ，２）〜α（ｎ、ｎ−３）＝０．６０Ｔ（但し、５≦ｎ≦１４）
α（ｎ、ｎ−２）＝０．６０Ｔ（但し、４≦ｎ≦１４）と変更した（つまり、マルチパルスと最終パルスを同じ長さに設定した）以外は、実施例２−１と同様に記録および再生を行った。結果、記録パワーは実施例２−１よりも２ｍＷも悪い（高い）１４．２ｍＷであった。
【００６１】
【表１】

【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、記録層に有機色素を含有し、４００ｎｍ〜７００ｎｍで記録再生可能な光記録媒体において、コンピュータ用途にも適応した高線速記録が可能となり、記録層の記録感度の不足を補う記録、及び、より単純なパルス出射ストラテジー記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のパルスストラテジーを説明する図である。

Claims (5)

1. 基板上に、有機色素を含んだ記録層を有する光記録媒体に対し、ｎ−２個（ｎは３以上の整数）の記録パルスよりなる記録用レーザー光を照射することにより、記録データｎＴ（Ｔは基準クロック周期）の記録マークを形成する光記録媒体の記録方法であって、α（ｎ、１）が１．１５Ｔ以上であり、かつ、ｎ≧５の記録マークについて下記（１）および（２）を満たすことを特徴とする光記録方法〔但し、α（ｎ、ｋ）は記録データ長ｎＴの記録マークを形成する際のパルストレインにおけるｋ番目の記録パルス区間を表す〕。
   （１）先頭パルス、マルチパルス、最終パルスからなるパルストレインの最終パルスの長さが、同一パルストレイン中のいずれのマルチパルスよりも長い。
   （２）γ（ｎ、２）〜γ（ｎ、ｎ−３）＜γ（ｎ、ｎ−２）である〔但し、γ（ｎ、ｋ）は記録データ長ｎＴの記録マークを形成する際のパルストレインにおけるｋ番目の記録パルス直前のオフパルス区間を表す〕。
2. ｎ≧４の場合、最終パルスの長さが０．６０Ｔ〜１．０Ｔであることを特徴とする請求項１に記載の光記録方法。
3. α（ｎ、１）が１．１５Ｔ〜２．０Ｔであることを特徴とする請求項１または２に記載の光記録方法。
4. ｎ≧５の場合、α（ｎ、２）〜α（ｎ、ｎ−３）が０．５０Ｔ〜０．６５Ｔであることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の光記録方法。
5. α（ｎ、１）＋γ（ｎ、１）が２．９８Ｔ〜３．０２Ｔであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の光記録方法。

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