JP4142338B2 - 光情報記録方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光情報記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
DVD−R、DVD−RWのような情報の記録が可能な光情報記録媒体(記録可能光記録媒体)では、ピットを形成することで情報が記録される。
情報を記録するに当たっては、熱記録により生成されるサブミクロンオーダのピットを正確に記録するため、ライトストラテジー(記録ストラテジー)と呼ばれるレーザパルス制御が利用されている。この記録ストラテジーは、ピットの長さ分パワーを持続してピットを形成すると、レーザビームの余熱により、実際には長くピットが形成されてしまうのを補正したり、記録層の特性差や、信号の組み合わせによって生じるピット長のずれ等を補正して、再生時に正しい信号が再生できるようにするためのものである。
【0003】
図5に示すように、この記録ストラテジーのピットを形成する部分Pは、例えば、8T信号では、前エッジがレコーディングデータ(recording data:記録信号)の立ち上がりから1T以上遅れ、パルス幅の大きな先頭パルスと、先頭パルスよりパルス幅が小さい5つのマルチパルスとから形成されている(write pulse)。
【0004】
かかる記録ストラテジーは、DVDなどの光情報記録には好適に用いられているが、DVDよりトラックピッチが狭く記録密度の高い光情報記録媒体に対して当該ストラテジーを適用しようとすると、所望の記録ピットを形成することが困難でジッターが増加する等の記録特性の劣化が見られた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたもので、従来のDVDよりトラックピッチが狭く記録密度の高い光情報記録媒体に対し、形状の安定したピットを形成し、再生信号のジッターを低減させた光情報記録方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、従来のDVD用のストラテジーを適用できない原因を検討したところ、記録密度が高くなることでピット間が狭くなり、1のピットを形成した後、次のピットを形成する際に、先のピット形成時の余熱が次のピット形成に対し熱干渉するため、所望のピットを形成することが困難となることを見出した。そこで、本発明者はかかる知見から、下記本発明に想到した。
すなわち、本発明は、
<1>レーザ光の照射によって光情報記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、
ピットの長さが最短の第一ピットを形成する記録波形が、チャンネルクロック周期の幅より狭い先頭パルスにより形成され、
前記第一ピットの次に短い第二ピットを形成する記録波形が、前記先頭パルスと、チャンネルクロック周期の幅より狭い終端パルスと、により形成され、
前記第二ピットより長いピットを形成する記録波形が、前記先頭パルスおよび前記終端パルスと、それらの間に形成される少なくとも1以上のマルチパルスと、により形成され、
前記光情報記録媒体における記録層が、波長500nm以下のレーザ光により情報の記録が可能で、記録物質としての色素を含有していることを特徴とする光情報記録方法である。
【0007】
<2> nを2以上8以下の整数、Tをチャンネルクロック周期とし、ピット長nTのピットを形成するとき、前記先頭パルス、前記終端パルス及び前記マルチパルスの合計個数をn−1とすることを特徴とする<1>に記載の光情報記録方法である。
【0008】
<3> 各ピットを形成する際のそれぞれの先頭パルスのうち、パルス幅が最小の前記先頭パルスの幅が、パルス幅が最大の前記先頭パルスの幅の20〜70%の範囲にあることを特徴とする<1>または<2>に記載の光情報記録方法である。
【0009】
<4> 形成されるピットとピットとの間隔をLとしたときに、前記先頭パルスが形成される直前の前記間隔Lの幅が最小となるときの前記先頭パルスの幅が、前記先頭パルスが形成される直前の前記間隔Lの幅が最大となるときの前記先頭パルスの幅の1〜50%の範囲にあることを特徴とする<1>〜<3>のいずれかに記載の光情報記録方法である。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本実施の形態が適用可能な光ディスク記録再生装置の例を示すブロック図である。
【0012】
図1に示すように、追記型(ライトワンス型)、書き換え可能型等の光情報記録媒体である光ディスク10の光入射面側(カバー層側)には、記録用の半導体レーザと複数の光検出器とで構成された光ヘッド12が配置されている。光ディスク記録再生装置には、ユーザの操作により、記録速度倍率(1×、2×、3×、4×、・・・)を設定するための入力装置14が設けられている。
【0013】
入力装置14は、記録ストラテジーメモリ32に記録信号のデータ長に応じて記憶された複数の記録ストラテジー(時間変調量、記録パワー等)を読み出し入力装置14から入力された記録速度倍率に応じた複数の記録ストラテジーをシステムコントローラ18に設定するためのストラテジー設定回路34に接続されている。
【0014】
システムコントローラ18にはディスクサーボ回路16が接続されており、ディスクサーボ回路16は、システムコントローラ18からの制御信号により、ディスクモータ20を入力装置14より設定された記録速度倍率で線速度一定で回転制御する。この線速度一定制御は、光ヘッド12の光検出器の出力信号からウォブルを検出し、ウォブルが所定の周波数で検出されるようにディスクモータ20をPLL制御することで実現できる。
【0015】
光ヘッド12の光検出器の出力信号は、フォーカスエラー信号生成回路及びトラッキングエラー信号生成回路を備えたRFアンプ部22を介してシステムコントローラ18に入力される。
【0016】
システムコントローラ18は、このフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいた指令をフォーカス及びトラッキング回路24に出力し、フォーカス及びトラッキング回路24は、システムコントローラ18からの指令により光ヘッド12内の半導体レーザ等から出力される500nm以下のレーザ光のフォーカス及びトラッキングを制御する。
なお、トラッキング制御は、光ディスクに形成されたプリグルーブを検出することにより行われる。また、レーザ光は、光情報記録媒体のカバー側から照射する。
【0017】
500nm以下の発振波長を有するレーザ光源としては、例えば、390〜415nmの範囲の発振波長を有する青紫色半導体レーザ、中心発振波長約430nmの青紫色SHGレーザ等を挙げることができる。
また、記録密度を高めるために、ピックアップに使用される対物レンズの開口率(NA)は0.7以上が好ましく、0.85以上がより好ましい。
【0018】
システムコントローラ18にはフィードサーボ回路26が接続されており、フィードサーボ回路26は、システムコントローラ18からの指令により、フィードモータを制御して光ヘッド12をディスク10の径方向に移動させる。
【0019】
光ディスク10に情報を記録するための記録信号(レコーディングデータ)は、図示しない記録信号生成回路により入力データにエラーチェックコードやサブコード情報等が付与され、規格のフォーマット及び入力された記録速度倍率に応じた転送レートのシリアルデータ信号として生成され、記録信号補正回路28に入力される。記録信号補正回路28に入力された記録信号は、入力装置14から入力された記録速度倍率に応じて設定された記録ストラテジーによってデータ長に応じて変調されてレーザ発生回路30に入力される。レーザ発生回路30は、補正された記録信号に応じて光ヘッド12の半導体レーザを駆動してレーザビームを光ディスク10の記録面に照射し、ピットを形成して記録を行う。このときのレーザパワーは、オートパワーコントロール回路で目標パワーになるように制御される。また、信号はパルス長変調で記録することが好ましい。
【0020】
次に、記録ストラテジメモリ32に記録されている記録ストラテジーについて図2を参照して説明する。
【0021】
まず、最短ピット(第一ピット)に相当する例えば2T信号を記録する際の記録ストラテジー(記録波形)は、図2(a)に示すように、チャンネルクロック周期Tの幅(以下、単に「T」と表記した場合はチャンネルクロック周期Tの幅を示す場合がある)より狭い先頭パルスTtopにより形成される。
また、前記最短ピットの次に短いピット(第二ピット)に相当する例えば3T信号を記録する際の記録ストラテジーは、図2(b)に示すように、前記先頭パルスTtopと、チャンネルクロック周期Tの幅より狭い終端パルスTlpと、により形成される。
さらに、第二ピットに相当するピットより長いピットに相当する信号(例えば4T〜8T信号)を形成する記録ストラテジーは、前記先頭パルスTtopおよび前記終端パルスTlpと、それらの間に形成される少なくとも1以上のマルチパルスTmpと、により形成される。例えば、8T信号を形成する記録ストテラジーは、図2(c)に示すように、2T信号内にTtopが形成され、その後、Tmpが5つ形成され、最後のTlpが形成されている。
【0022】
図2に示すように、先頭パルスTtopの幅をチャンネルクロック周期Tの幅より狭くすることで、ピット間の熱干渉(符号間熱干渉)が低減されるため、従来のDVDよりトラックピッチが狭く記録密度の高い光情報記録媒体に対し、形状の安定したピットが形成され、再生信号のジッターを低減させることが可能となる。
【0023】
ここで、本発明に係る記録ストレラジーとしては、nを2以上8以下の整数、Tをチャンネルクロック周期とし、ピット長nTのピットを形成するとき、前記先頭パルスTtop、前記終端パルスTlp及び前記マルチパルスTmpの合計個数をn−1とすることが好ましい。
しかし、変調方式によっては、最短パルスが必ずしも2Tになるとは限らず、また最長パルスが8Tになるとは限らない。
【0024】
Ttopの幅はT未満とすることを必須とし、0.9T以下とすることが好ましく、0.85T以下とすることがより好ましい。
また、Ttopの幅の下限としては、0.1T以上とすることが好ましく、0.2T以上とすることがより好ましく、0.3T以上とすることがさらに好ましい。なお、Ttopは、図2にも示されるように最初の2T内に形成される。
【0025】
図2(a)〜(c)に示すように、各ピットを形成する際のそれぞれの先頭パルスTtopのうち、パルス幅が最小の先頭パルスTtopの幅が、パルス幅が最大の先頭パルスTtopの幅の20〜70%の範囲にあることが好ましい。
かかる範囲とすることで、熱干渉の影響が抑えられジッターが低減するといった効果が得られる。
上記範囲の上限としては、70%とすることが好ましいが、60%以下とすることがより好ましく、55%以下とすることがさらに好ましい。また、上記範囲の下限としては、20%とすることが好ましが、30%以上とすることがより好ましく、35%以上とすることがさらに好ましい。
【0026】
3T以上の信号に形成されるマルチパルスTmpのそれぞれの幅は、熱干渉の影響を抑え、レーザーの積分照射パワーを上げるという観点から、0.4T〜0.84Tであることが好ましく、0.5T〜0.8Tであることがより好ましく、0.6T〜0.78Tであることがさらに好ましい。なお、Tmpは、1T内に1つ形成されるものとし、それぞれの幅は同一でも異なっていてもよい。
【0027】
2T以上の信号に形成される終端パルスTlpの幅は、熱干渉の影響を抑え、レーザーの積分照射パワーを上げるという観点から、1Tより狭くすることを必須とし、0.1T〜0.8Tとすることが好ましく、0.3T〜0.7Tとすることがより好ましい。
【0028】
図3に示すように、形成されるピットとピットとの間隔L(図3の場合は2Tに相当する間隔)としたときに、前記先頭パルスが形成される直前の前記間隔Lの幅が最小となるときの前記先頭パルスの幅が、前記先頭パルスが形成される直前の前記間隔Lの幅が最大となるときの前記先頭パルスの幅の1〜50%の範囲にあることが好ましい。
かかる範囲とすることで、熱干渉の影響を下げ、ジッターが低減するといった効果が得られる。
上記範囲のより好ましい範囲としては2〜40%であり、さらに好ましい範囲としては3〜35%である。
【0029】
また、1のピットを形成し、次のピットを形成するときの間隔Lが最小である場合の当該1のピットを形成する際の記録ストラテジーの終端パルスTlpの幅は、1のピットを形成し、次のピットを形成するときの間隔Lが最大である場合の当該1のピットを形成する際の記録ストラテジーの終端パルスTlpの幅の1〜50%とすることが好ましい。
かかる範囲とすることで、熱干渉の影響を下げ、ジッターが低減するといった効果が得られる。
上記範囲としては2〜30%とすることがより好ましく、3〜20%とすることがさらに好ましい。
なお、Tlpも、1T内に1つ形成されるものとする。
【0030】
以上のような記録ストラテジーにおいては、パルスの先端や後端(末端)の位置をそれぞれ変化させることで、ジッターを低減させることが好ましい。
【0031】
本実施の形態によれば、入力装置14から記録速度倍率が入力されると、ストラテジー設定回路34は、記録ストラテジーメモリから例えば2T〜8Tの記録ストラテジーを読み込み、記録速度倍率に対応するTの値を代入して記録速度倍率に対応する記録ストラテジーをシステムコントローラ18に設定する。システムコントローラ18は、設定された記録ストラテジーに応じて記録信号補正回路28を制御して記録信号のピット形成部分の長さに変調を加える。また、設定された記録ストラテジーに応じてレーザ発生回路30を制御して、レーザパワーを強度変調する。これにより、光ディスクのピット形成部及びランド形成部に記録ストラテジーと相似形のパワーを有するレーザ光が照射される。また、ディスクサーボ回路16を制御して、指令された記録速度倍率に相当する速度にディスクモータ12を回転制御する。これによって、光ディスクへの記録が行われる。
【0032】
なお、変調方式は最短ピット長がクロック周期Tの2.5倍以下とすることが好ましく、2.3倍以下とすることがより好ましく、2.1倍以下とすることがさらに好ましい。また、下限としては、0.5倍以上とすることが好ましく、0.8倍以上とすることがより好ましく、1.2倍以上とすることがさらに好ましい。
記録速度は3.8m/s以上が好ましく、4.2m/s以上がより好ましく、4.5m/s以上がさらに好ましい。また、上限としては、40m/s以下が好ましく、22m/s以下がより好ましく、12m/s以下がさらに好ましい。
【0033】
本発明の光情報記録方法に適用できる光情報記録媒体としては、500nm以下(好ましくは、350〜500nm)のレーザ光で情報を記録することが可能な光情報記録媒体であれば特に限定されず、相変化、光磁気、色素型等、また、書き換え可能型、追記型(ライトワンス型)のいずれでもよいが、追記型で色素型の光情報記録媒体が最も好ましい。
【0034】
以下、上記光情報記録媒体の具体例として、追記型で色素型の光情報記録媒体の構成について説明する。
当該光情報記録媒体は、基板上に、少なくとも光反射層、記録層、カバー層が順次形成された構成を有することが好ましい。前記カバー層は、接着層を介して記録層上に形成されていることが好ましい。
なお、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0035】
(基板)
基板としては、従来の光情報記録媒体の基板材料として用いられている各種の材料を任意に選択して使用することができる。
具体的には、ガラス;ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂;ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂;エポキシ樹脂;アモルファスポリオレフィン;ポリエステル;アルミニウム等の金属;等を挙げることができ、所望によりこれらを併用してもよい。
上記材料の中では、耐湿性、寸法安定性および低価格等の点から、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンが好ましく、ポリカーボネートが特に好ましい。また、基板の厚さは、1.1±0.3mmとすることが好ましい。
【0036】
基板には、トラッキング用の案内溝またはアドレス信号等の情報を表わす凹凸(グルーブ)が形成されている。より高い記録密度を達成するためにCD−RやDVD−Rに比べて、より狭いトラックピッチのグルーブが形成された基板を用いることが好ましい。グルーブのトラックピッチは、200〜400μmの範囲にとすることを必須とし、好ましくは、250〜350nmの範囲とする。また、グルーブの深さ(溝深さ)は、20〜150nmの範囲とすることを必須とし、好ましくは、50〜100nmの範囲とする。
【0037】
また、溝幅は、50〜250nmの範囲とすることが好ましく、100〜200nmの範囲とすることがより好ましい。グルーブの溝傾斜角度は、20〜80°の範囲とすることが好ましく、30〜70°の範囲とすることがより好ましい。
【0038】
ここで、グルーブの形状を表す概略断面図を図4に示す。この図において定義されるように、グルーブの溝深さDは、溝形成前の基板表面から溝の最も深い箇所までの距離であり、グルーブの溝幅Wは、D/2の深さでの溝の幅であり、グルーブの溝傾斜角度θは、溝形成前の基板表面からD/10の深さの傾斜部と溝の最も深い箇所からD/10の高さの傾斜部とを結ぶ直線と基板面とが成す角度である。これらの値はAFM(原子間力顕微鏡)により測定することができる。
【0039】
なお、後述する光反射層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、接着力の向上の目的で、下塗層を形成することが好ましい。
該下塗層の材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、N−メチロールアクリルアミド、スチレン・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高分子物質;シランカップリング剤等の表面改質剤;を挙げることができる。
下塗層は、上記材料を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調製した後、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エクストルージョンコート等の塗布法により基板表面に塗布することにより形成することができる。下塗層の層厚は、一般に0.005〜20μmの範囲にあり、好ましくは0.01〜10μmの範囲である。
【0040】
(光反射層)
光反射層には、レーザ光に対する反射率が高い光反射性物質が用いられる。当該反射率は、70%以上であることが好ましい。
反射率の高い光反射性物質としては、Mg、Se、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Bi等の金属および半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの光反射性物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組合せで、または合金として用いてもよい。これらのうちで好ましいものは、Cr、Ni、Pt、Cu、Ag、Au、Alおよびステンレス鋼である。特に好ましくは、Au、Ag、Alあるいはこれらの合金であり、最も好ましくは、Au、Agあるいはこれらの合金である。
【0041】
光反射層は、例えば、上記光反射性物質を蒸着、スパッタリングまたはイオンプレーティングすることにより基板上に形成することができる。光反射層の層厚は、一般的には10〜300nmの範囲とし、50〜200nmの範囲とすることが好ましい。
【0042】
(記録層)
記録層は、上記光反射層上に形成され、波長500nm以下のレーザ光により情報の記録が可能で、色素を含有している。当該記録層に含有される記録物質としての色素は、有機化合物である。
前記有機化合物の具体例としては、シアニン色素、オキソノール色素、金属錯体系色素、アゾ色素、フタロシアニン色素等が挙げられる。
【0043】
また、特開平4−74690号公報、特開平8−127174号公報、同11−53758号公報、同11−334204号公報、同11−334205号公報、同11−334206号公報、同11−334207号公報、特開2000−43423号公報、同2000−108513号公報、および同2000−158818号公報等に記載されている色素が好適に用いられる。
【0044】
記録層は、色素等の記録物質を、結合剤等と共に適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いでこの塗布液を基板表面に形成された光反射層上に塗布して塗膜を形成した後、乾燥することにより形成される。塗布液中の記録物質の濃度は、一般に0.01〜15質量%の範囲であり、好ましくは0.1〜10質量%の範囲、より好ましくは0.5〜5質量%の範囲、最も好ましくは0.5〜3質量%の範囲である。
【0045】
塗布液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、セロソルブアセテート等のエステル;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等のケトン;ジクロルメタン、1,2−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素;ジメチルホルムアミド等のアミド;メチルシクロヘキサン等の炭化水素;テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル;エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノールジアセトンアルコール等のアルコール;2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール等のフッ素系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;等を挙げることができる。
上記溶剤は使用する記録物質の溶解性を考慮して単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。塗布液中にはさらに酸化防止剤、UV吸収剤、可塑剤、潤滑剤等各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
【0046】
結合剤を使用する場合に、結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物等の合成有機高分子;を挙げることができる。記録層の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤の使用量は、一般に記録物質に対して0.01倍量〜50倍量(質量比)の範囲にあり、好ましくは0.1倍量〜5倍量(質量比)の範囲にある。このようにして調製される塗布液中の記録物質の濃度は、一般に0.01〜10質量%の範囲にあり、好ましくは0.1〜5質量%の範囲にある。
【0047】
塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、スクリーン印刷法等を挙げることができる。記録層は単層でも重層でもよい。また、記録層の層厚は、一般に20〜500nmの範囲にあり、好ましくは30〜300nmの範囲にあり、より好ましくは50〜100nmの範囲にある。
【0048】
記録層には、該記録層の耐光性を向上させるために、種々の褪色防止剤を含有させることができる。
褪色防止剤としては、一般的に一重項酸素クエンチャーが用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、既に公知の特許明細書等の刊行物に記載のものを利用することができる。
その具体例としては、特開昭58−175693号公報、同59−81194号公報、同60−18387号公報、同60−19586号公報、同60−19587号公報、同60−35054号公報、同60−36190号公報、同60−36191号公報、同60−44554号公報、同60−44555号公報、同60−44389号公報、同60−44390号公報、同60−54892号公報、同60−47069号公報、同63−209995号公報、特開平4−25492号公報、特公平1−38680号公報、および同6−26028号公報等の各公報、ドイツ特許350399号明細書、そして日本化学会誌1992年10月号第1141頁等に記載のものを挙げることができる。
【0049】
前記一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤の使用量は、色素の量に対して、通常0.1〜50質量%の範囲であり、好ましくは、0.5〜45質量%の範囲、さらに好ましくは、3〜40質量%の範囲、特に好ましくは5〜25質量%の範囲である。
【0050】
(接着層)
接着層は、上記記録層と、後述するカバー層との密着性を向上させるために形成される任意の層である。
接着層を構成する材料としては、光硬化性樹脂が好ましく、なかでもディスクの反りを防止するため、硬化収縮率の小さいものが好ましい。このような光硬化性樹脂としては、例えば、大日本インク社製の「SD−640」、「SD−347」等のUV硬化性樹脂(UV硬化性接着剤)を挙げることができる。また、接着層の厚さは、弾力性を持たせるため、1〜1000μmの範囲が好ましく、5〜500μmの範囲がより好ましく、10〜100μmの範囲が特に好ましい。
なお、カバー層となるカバーシートの貼り合わせ面に粘着剤が付与されている場合は上記接着剤は必要ない。
【0051】
(カバー層)
カバー層は、光情報記録媒体内部を衝撃などから防ぐために形成され、透明な材質であれば特に限定されないが、好ましくはポリカーボネート、三酢酸セルロース等であり、より好ましくは、23℃50%RHでの吸湿率が5%以下の材料である。
なお、「透明」とは、記録光および再生光の光に対して、該光を透過する(透過率:90%以上)ほどに透明であることを意味する。
【0052】
カバー層は、接着層を構成する光硬化性樹脂を適当な溶剤に溶解して塗布液を調製した後、この塗布液を所定温度で記録層上に塗布して塗布膜を形成し、該塗布膜上に、例えばプラスチックの押出加工で得られた三酢酸セルロースフィルム(TACフィルム)をラミネートし、ラミネートしたTACフィルムの上から光を照射して塗布膜を硬化させて形成される。前記TACフィルムとしては、紫外線吸収剤を含むものが好ましい。カバー層の厚さは、0.01〜0.2mmの範囲であり、好ましくは0.03〜0.1mmの範囲、より好ましくは0.05〜0.095mmの範囲である。
また、カバーシートとして、ポリカーボネートシート等を使用することもできる。
【0053】
粘度制御のため、塗布温度は23〜50℃の範囲が好ましく、24〜40℃の範囲がより好ましく、25〜37℃の範囲がさらに好ましい。
ディスクの反りを防止するため、塗布膜への紫外線の照射はパルス型の光照射器(好ましくは、UV照射器)を用いて行うのが好ましい。パルス間隔はmsec以下が好ましく、μsec以下がより好ましい。1パルスの照射光量は特に制限されないが、3kW/cm2以下が好ましく、2kW/cm2以下がより好ましい。
また、照射回数は特に制限されないが、20回以下が好ましく、10回以下がより好ましい。
【0054】
また、本発明に適用される光情報記録媒体においては、光反射層と記録層との間に、記録層の特性に応じて誘電体層または光透過層を形成することができる。誘電体層としては、Zn、Si、Ti、Te、Sm、Mo、Ge等のいずれか1以上からなる酸化物、窒化物、炭化物、硫化物等の材料で、それらがZnS−SiO2のようにハイブリット化していてもよい。
光透過層としては、レーザ波長で90%以上の透過率を有する材料であれば特に限定されることなく使用することが可能で、例えば、前記誘電体層と同様の材料を使用することができる。
上記誘電体層または光透過層は、従来公知の方法により形成することができる。誘電体層の厚さは、1〜100nmとすることが好ましく、光透過層の厚さは、1〜100nmとすることが好ましい。
【0055】
上記光情報記録媒体に既述の本発明の光情報記録方法を適用して情報を記録した光情報記録媒体は、情報の記録ストラテジーが従来のものと異なり、符号間干渉が低減されているため、特にジッター特性が良好となっている。
【0056】
【実施例】
本発明を以下の実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0057】
〔光情報記録媒体の作製〕
射出成形により作製したポリカーボネート樹脂製の基板のグルーブを有する面上に、Ar雰囲気中、DCスパッタリング(Unaxis社製Cube)によりAgからなる反射層(厚さ100nm)を形成した。
なお、上記基板は、厚さ1.1mm、外径120mm、内径15mmでスパイラル状のグルーブ(溝深さ30nm、幅150nm、トラックピッチ340nm)を有する。また、AFMで測定した溝の傾斜角度は57°であった。
【0058】
下記化学式で表わされる2gの色素(式中のRnはα−SO2C4H9を示し、MはCuを示す)を2,2,3,3−テトラフロロプロパノール100ml中に添加して溶解し、色素塗布液を調製した。調製した色素塗布液を、スピンコート法により回転数300〜4000rpmまで変化させながら23℃50%RHの条件で反射層上に塗布した。その後、23℃50%RHで1時間保存して、記録層(溝内(イングルーブ部)での厚さ:100nm、ランド部(オングルーブ部)での厚さ:70nm)を形成した。
【0059】
【化1】
【0060】
記録層を形成した後、クリーンオーブンにてアニール処理を施した。アニール処理は、基板を垂直のスタックポールにスペーサーで支持しながら、40℃で1時間保持して行った。
【0061】
その後、記録層上に、RFスパッタリングによりZnS/SiO2(ZnS:SiO2=8:2(質量比))からなるバリア層(厚さ5nm)を形成して、積層体を作製した(積層体作製工程)。バリア層の形成条件は下記の通りとした。
パワー・・・4kW、
圧力・・・2×10-2hPa、
時間・・・2秒間
【0062】
貼り合わせ面に粘着剤が付与されたポリカーボネート製のカバーシートを、作製した積層体のバリア層上に貼り合わせて光情報記録媒体を作製した。
作製した光情報記録媒体カバー層(カバーシート)と粘着剤からなる層との厚さの合計は概略100μmであった。
【0063】
〔実施例1〕
作製した光情報記録媒体について、情報を記録しその再生を行った。
記録する際の記録ストラテジーとしては、図2のような波形を用い、信号はパルステックMSG2を用いて発信した。クロック周波数は66MHz、線速は4.9m/s、記録パワーは5.8mW、再生パワーは0.5mWとした。Tmpは0.7Tとし、TtopおよびTlpの幅は下記表1−1および1−2に示す。
なお、当該表の見方として、表1−1の場合、例えば2Tの間隔を経た後の2T信号のTtopが0.84Tであることを示す。また、表1−2の場合、例えば2Tの間隔を経る前の3T信号のTlpが0.60Tであることを示す値とした。
記録を行った光情報記録媒体を再生してそのジッタを測定したところ、10%であった。
【0064】
【表1】
【0065】
〔実施例2〕
マルチパルスのそれぞれの幅を0.75T、記録パワーを5.5mWとし、当該記録パワーをジッタが最小となるように0.1mWきざみで調整した以外は実施例1と同様にして記録を行った。
記録後の光情報記録媒体を再生し、ジッタを測定したところ、その値は10%であった。
【0066】
〔実施例3〕
マルチパルスのそれぞれの幅を0.65T、記録パワーを6mWとした以外は実施例1と同様にし、記録を行った。
記録後の光情報記録媒体を再生し、ジッタを測定したところ、その値は10%であった。
【0067】
〔実施例4〕
TtopおよびTlpの幅を下記表2−1および2−2とし、記録パワーを5.8mWとした以外は実施例1と同様にし、記録を行った。
記録後の光情報記録媒体を再生し、ジッタを測定したところ、その値は11%であった。
【0068】
【表2】
【0069】
〔実施例5〕
TtopおよびTlpの幅を下記表3−1および3−2とし、記録パワーを5.5mWとした以外は実施例1と同様にし、記録を行った。
記録後の光情報記録媒体を再生し、ジッタを測定したところ、その値は13%であった。
【0070】
【表3】
【0071】
〔比較例1〕
TtopおよびTlpの幅を下記表4−1および4−2とした以外は実施例1と同様にし、記録を行った。
記録後の光情報記録媒体を再生し、ジッタを測定したところ、測定不能であった。
【0072】
【表4】
【0073】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、従来のDVDよりトラックピッチが狭く記録密度の高い光情報記録媒体に対し、形状の安定したピットを形成し、再生信号のジッターを低減させた光情報記録方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施の形態のブロック図である。
【図2】 本実施の形態の記録用レーザ光の波形図(記録ステラトジー)の一例であり、(a)は2T信号、(b)は3T信号、(c)は8T信号を示す。
【図3】 本実施の形態の記録用レーザ光の波形図の他の一例である。
【図4】 基板の溝形状を説明する部分断面図である。
【図5】 従来の形態の記録用レーザ光の波形図である。
【符号の説明】
10…光ディスク
12…光ヘッド
20…ディスクモータ
24…トラッキング回路
26フィードサーボ回路
Claims (12)
- レーザ光の照射によって光情報記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、
ピットの長さが最短の第一ピットを形成する記録波形が、チャンネルクロック周期の幅より狭い先頭パルスにより形成され、
前記第一ピットの次に短い第二ピットを形成する記録波形が、前記先頭パルスと、チャンネルクロック周期の幅より狭い終端パルスと、により形成され、
前記第二ピットより長いピットを形成する記録波形が、前記先頭パルスおよび前記終端パルスと、それらの間に形成される少なくとも1以上のマルチパルスと、により形成され、
前記光情報記録媒体における記録層が、波長500nm以下のレーザ光により情報の記録が可能で、記録物質としての色素を含有していることを特徴とする光情報記録方法。 - 前記色素が、シアニン色素、オキソノール色素、金属錯体系色素、アゾ色素、または、フタロシアニン色素であることを特徴とする請求項1に記載の光情報記録方法。
- 情報を記録する際の発振波長を500nm以下とすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光情報記録方法。
- 情報を記録する際のピックアップに使用される対物レンズの開口率(NA)を0.7以上とすることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
- 記録速度を3.8m/s以上とすることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
- 前記光情報記録媒体における基板の厚さが、1.1±0.3mmであることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
- 前記基板のグルーブのトラックピッチが、200〜400μmであることを特徴とする請求項6に記載の光情報記録方法。
- 前記基板のグルーブの深さが、20〜150nmであることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の光情報記録方法。
- 前記基板の溝幅が、50〜250nmであることを特徴とする請求項6〜請求項8のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
- nを2以上8以下の整数、Tをチャンネルクロック周期とし、ピット長nTのピットを形成するとき、前記先頭パルス、前記終端パルス及び前記マルチパルスの合計個数をn−1とすることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
- 各ピットを形成する際のそれぞれの前記先頭パルスのうち、パルス幅が最小の前記先頭パルスの幅が、パルス幅が最大の前記先頭パルスの幅の20〜70%の範囲にあることを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
- 形成されるピットとピットとの間隔をLとしたときに、前記先頭パルスが形成される直前の前記間隔Lの幅が最小となるときの前記先頭パルスの幅が、前記先頭パルスが形成される直前の前記間隔Lの幅が最大となるときの前記先頭パルスの幅の1〜50%の範囲にあることを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の光情報記録方法。
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