JPH04298822A - 光情報記録方法 - Google Patents

光情報記録方法

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JPH04298822A
JPH04298822A JP3081460A JP8146091A JPH04298822A JP H04298822 A JPH04298822 A JP H04298822A JP 3081460 A JP3081460 A JP 3081460A JP 8146091 A JP8146091 A JP 8146091A JP H04298822 A JPH04298822 A JP H04298822A
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JP
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laser
recording
pit
emission time
layer
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Application number
JP3081460A
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English (en)
Inventor
Mitsuru Sawano
充 沢野
Norihisa Haneda
典久 羽田
Yoshihisa Usami
由久 宇佐美
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザーにより情報記
録媒体にEFM信号の記録を行なう光情報記録方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】近年において、レーザー光等の高エネル
ギー密度のビームを用いる情報記録媒体が開発され、実
用化されている。この情報記録媒体は光ディスクと称さ
れ、ビデオ・ディスク、オーディオ・ディスク、さらに
は大容量静止画像ファイルおよび大容量コンピュータ用
ディスク・メモリーとして使用されうるものである。こ
れらの情報記録媒体のうちで、音楽等のオーディオ再生
用としてコンパクトディスク(CD)が広く実用化され
ているが、CDは、再生専用で情報の記録はできない。 一般の情報の記録が可能な情報記録媒体(DRAW(D
irect Read AfterWrite ))は
、基本構造としてプラスチック、ガラス等からなる円盤
状の透明基板と、この上に設けられたBi、Sn、In
、Te等の金属または半金属、あるいはシアニン色素等
の色素類からなる記録層とを有する。また、記録した情
報が上記コンパクトディスク(CD)用のプレーヤー(
市販のCDプレーヤー)で再生することができるDRA
W型CDの開発も行なわれており一部実用化されている
【0003】このような情報記録媒体への情報の記録は
、一般に基板上に設けられたレーザーを所定の位置に案
内するためのプレグルーブ上に、レーザービームを照射
することにより行なわれる、そして、記録層の照射部分
がその光を吸収して局所的に温度上昇する結果、ピット
形成等の物理的変化あるいは化学的変化を生じてその光
学的特性を変えることにより情報が記録される。その際
照射されるレーザーは、一般に記録すべきピット長に対
応する時間、発光させる。すなわち、レーザーが、記録
すべきピット長に対応するパルス幅の光を発光させても
良い。
【0004】前記DRAW型CDは、記録信号としてC
DフォーマットのEFM信号が用いられる。EFM信号
は、一般にピット長が3T〜11T(CDフォーマット
では単位ピット(1T)は231.4ns)の9種のピ
ットからなる。DRAW型CDに、EFM信号を記録す
る場合は、上記ピット長に応じた時間分、レーザーを発
光させるか、あるいはその時間分より一定時間短くした
時間分、レーザーを発光させて記録していた。
【0005】記録層は、記録材料として金属などを使用
しているため熱伝導率が高く、熱伝導が速いため、レー
ザーが金属記録層へ照射することにより発生した熱は、
金属層のレーザー照射部分に蓄積することなく、広がる
傾向にある。このため、ピットの形成領域は、レーザー
の照射領域より大きくなり易い。従って、金属記録層で
は、一般に記録時に照射されるレーザー光として、パル
ス幅が記録すべきピット長より一定幅短縮した発光時間
のレーザー光を用いて一般に行なわれている。記録材料
に色素を用いた場合も、一般に上記のような傾向を示す
【0006】特開昭63−269321号公報には、長
いピットを形成する場合にレーザーの照射時間を短目に
した光ディスク記録装置が開示されている。すなわち、
従来のようにピット長に関係なく全てのピット長を一定
時間短縮してレーザーの照射を行なうと、長いピットほ
ど上記熱伝導の作用で形成されるピットが長くなる。こ
れを解決するため、長いピットほどレーザーの照射時間
の短縮時間を大きくすることが開示されている。
【0007】しかしながら、この方法では回路が複雑と
なり、安価なレコーダ(記録装置)の作成が困難である
。また、色素等を用いた記録層を有する光ディスクに上
記のような記録方法を適用してもピット間隔が充分に採
れないことから、再生信号のジッターを低くすることが
できないとの問題がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、記
録再生特性の優れたEFM信号を記録することが可能な
光情報記録方法を提供することを目的とする。
【0009】また、本発明は、特にジッターの優れたE
FM信号を記録することが可能な光情報記録方法を提供
することを目的とする。
【0010】さらに、本発明は、反射層付きの色素記録
層型光ディスクに、特にジッターの優れたEFM信号を
記録することが可能な光情報記録方法を提供することを
目的とする。
【0011】前記のように、EFM信号のピット長3T
から11Tまでのピットを形成するために、発光時間を
それぞれ一定時間短縮あるいは長いピット長ほど短縮時
間を大きくする方法では、回路が複雑となるが、その複
雑化に相応するほどには再生信号のジッターを低くする
ことができない。すなわち、本発明者等の検討によれば
、低いジッターを得るには形成されたピット間(すなわ
ちブランク長)がある程度必要であり、上記のように簡
単な回路を用いて発光時間をピット長より単に一定時間
短縮することによりかなり改善されるが、ピット長3T
については、そのピットの形状がレーザーが検出するた
めに充分な大きさにならない場合があることが判明した
。この知見を基に、本発明者等は、ピット長3Tに対応
するレーザーの発光時間、およびピット長4Tから11
Tに対応する短縮された発光時間をさらに検討した。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記検討の結果、前記目
的は、プレグルーブを有する円盤状基板の上に、レーザ
ーにより情報の記録が可能な記録層が設けられた情報記
録媒体にレーザーを基板側から照射してEFM信号を記
録する光情報記録方法であって、記録すべきピット長n
Tのピットを記録する際、該レーザーの発光時間(An
)を下記の式(1) :       0.8(n−1)T≦An ≦1.2(n
−1)T        (1) [但し、An (n
s)はレーザーの発光時間を表わし、nは4〜11の整
数を表わし、そしてT(ns)は単位ピット長を表わす
]を満足するように変調させ、且つピット長3Tのピッ
トを記録する際、該レーザーの発光時間(A3 )を下
記の式(2) 〜(5) :A3 =2T+a+b  
      (2)a+b≦0.6T        
  (3)a≧0.03T            (
4)b≦0.4T              (5)
[但し、A3 (ns)はピット長3Tのピット記録時
のレーザーの発光時間を表わし、T(ns)は単位ピッ
ト長を表わし、a(ns)は、ピット長2Tのレーザー
の発光終了後に加えられるレーザーの発光時間を表わし
、そしてb(ns)は、ピット長2Tのレーザーの発光
より前に加えられるレーザーの発光時間を表わす]全て
の式を満足するように変調させることを特徴とする光情
報記録方法により達成できることが明らかとなった。
【0013】上記本発明の光情報記録方法の好ましい態
様は以下の通りである。
【0014】1)上記(2) 〜(5) 式が、さらに
下記の(6)および(7) : 0.12T≦a+b≦0.46T      (6)b
/a≦1.5            (7)式を同時
に満足することを特徴とする上記1)の光情報記録方法
【0015】2)上記(1) 式が、下記の(8) :
      0.9(n−1)T≦An ≦1.1(n
−1)T        (8) で表わされることを
特徴とする上記光情報記録方法。
【0016】3)上記(1) 式が、下記の(9) :
An =(n−1)T        (9)で表わさ
れることを特徴とする上記光情報記録方法。
【0017】4)上記発光時間が、パルス幅であること
を特徴とする上記光情報記録方法。
【0018】5)上記記録層が、色素からなる層である
ことを特徴とする上記光情報記録方法。
【0019】6)上記記録層の上に反射層が形成されて
いることを特徴とする上記5)の光情報記録方法。
【0020】7)上記反射層の上に保護層が形成されて
いることを特徴とする上記6)の光情報記録方法。
【0021】
【発明の効果】本発明の光情報記録方法は、EFM信号
のピット長3Tから11Tまでのピットを形成するため
に、発光時間をそれぞれほぼ1Tづつ短い約2T〜10
Tにしてレーザーの照射を行なう。その際、ピット長3
Tのピットの形成のみ2Tより発光時間を上記式を満足
する範囲で長くしてレーザーを照射する。このように、
EFM信号を光記録することにより、記録層に形成され
るピット間隔が適当となること、またピット形状が均一
化されること等により、得られる再生信号のジッターが
顕著に向上する。さらに、本発明の光記録は簡単な回路
で実施できるため、前記特開昭63−269321号公
報の記録方法より安価な記録装置を使用することができ
る。
【0022】[発明の詳細な記述]本発明の光情報記録
方法に用いられる情報記録媒体は、基板上に色素からな
る記録層または金属からなる記録層が積層された基本構
造を有する。
【0023】添付図面を参照しながら本発明の光情報記
録方法について説明する。
【0024】図1は、本発明の光情報記録方法の一例を
説明するための断面図である。図1には、プレグルーブ
を有する円盤状基板1、基板上に設けられた色素からな
る記録層2、記録層上に設けられた金属からなる反射層
3、そして反射層上に設けられた保護層4からなる情報
記録媒体10を回転させながら、基板側からレーザー6
を照射して基板のプレグルーブ底部5上の記録層にレー
ザー6を集光している状態が示されている。
【0025】情報の記録は、図1に示すように、情報記
録媒体10を定線速度(CDフォーマットの場合は1.
2〜1.4m/秒)または定角速度にて回転させながら
、基板側から半導体レーザー光などが記録信号のパルス
幅(発光時間)に変調されたレーザーを記録層上に照射
してピットを形成することにより行なわれる。ピットの
形成は、例えば、記録層あるいは記録層と反射層の間に
空洞を形成、または記録層に変色、会合状態の変化等を
起こすことにより行なわれる。このように記録された情
報の再生は、情報記録媒体を上記と同一の定線速度で回
転させながら半導体レーザー光を基板側から照射して、
そのピットの有無による反射光の変化を検出することに
より行なうことができる。また記録または再生光として
は一般に500nm〜900nm(好ましくは650〜
850nm)の範囲の発振波長を有する半導体レーザー
ビームが一般に用いられる。
【0026】本発明の光情報記録方法では、記録信号と
してEFM信号が用いられ、EFM信号は一般にピット
長3Tから11Tまでのピットからなる。これらの3T
から11Tまでのピットを形成するために、本発明では
発光時間をそれぞれほぼ1Tづつ短いおよそ2T〜10
Tにしてレーザーの照射を行なう。そしてその際、ピッ
ト長3Tのピットの形成のみ2Tより発光時間を上記式
を満足する範囲で長くしてレーザーを照射する。
【0027】次に上記本発明の光情報記録方法を、図2
および図3を参照しながら具体的に説明する。
【0028】図2は、(a)が記録すべきピットを示し
、(b)が記録すべきピットと長さ(ns:ナノセカン
ド)が同じレーザーの発光時間(パルス幅:ns)を示
し、(c)が実際に記録する際の発光時間を示す。
【0029】(a)には、記録すべきピットとして、ピ
ット長4Tと6Tの異なる二種のピットが示されている
。(b)には、4Tと6Tの異なる二種のピット長に対
応するレーザーの発光時間(ns:パルス幅)が示され
ている。これらは、それぞれ二種のピットのピット長4
Tおよび6Tとに対応し、ピット長と発光時間が同じも
のである。(c)には、(a)で示されたピットを形成
するための本発明のレーザーの発光時間(ns)が示さ
れている。すなわち、ピット長4Tのピットを形成する
ためのレーザーの発光時間は3Tであり、ピット長6T
のピットを形成するための発光時間は5Tである。この
ように、本発明では、EFM信号のピット長4Tから1
1Tまでのピットを形成するために、発光時間をそれぞ
れほぼ1Tづつ短い約3T〜10Tにしてレーザーの照
射を行なう。T(ns)は単位ピット長を表わし、CD
フォーマットのEFM信号の場合、Tは231.4ns
である。Tの値は任意に変えることができる。
【0030】すなわち、本発明では、記録すべきピット
長nTのピットを記録する際、該レーザーの発光時間(
An )を下記の式(1) :       0.8(n−1)T≦An ≦1.2(n
−1)T        (1) [ただし、An (
ns)はレーザーの発光時間を表わし、nは4〜11の
整数を表わし、そしてT(ns)は単位ピット長を表わ
す]を満足するように変調させて記録する。
【0031】上記(1) 式が、下記の(8) :  
    0.9(n−1)T≦An ≦1.1(n−1
)T        (8) で表わされることが好ま
しく、さらに下記の(9) :An =(n−1)T 
       (9)で表わされることが好ましい。
【0032】そして、EFM信号のピット長3T〜11
Tのうち、3Tのピットの形成のみ2Tより発光時間を
上記式(2) 〜(5) を満足する範囲長くしてレー
ザーを照射する。3Tピットの記録方法を図3を参照し
ながら具体的に説明する。
【0033】(a)には、記録すべきピットとして、ピ
ット長3Tのピットが示されている。(b)には、3T
のピット長に対応するレーザーの発光時間(ns、パル
ス幅)が示されている。これは、3Tピットとに対応し
、ピット長と発光時間が同じものである。(c)には、
(a)で示されたピットを形成するための本発明のレー
ザーの発光時間(ns)が示されている。すなわち、ピ
ット長3Tのピットを形成するための発光時間は2T+
a+bである。図3より分かるように、a(ns)は、
ピット長2Tのレーザーの発光終了後に連続的に加えら
れるレーザーの発光時間であり、b(ns)は、ピット
長2Tのレーザーの発光する前に該発光に連続するよう
に加えられるレーザーの発光時間である。T(ns)は
単位ピット長を表わし、CDフォーマットのEFM信号
の場合、Tは231.4nsである。
【0034】従って、本発明では、ピット長(3T)の
ピットを記録する際、該レーザーの発光時間を下記の式
(2) 〜(5) : A3 =2T+a+b        (2)a+b≦
0.6T          (3)a≧0.03T 
           (4)b≦0.4T     
         (5)[但し、A3 (ns)はピ
ット長(3T)のピット記録時のレーザーの発光時間を
表わし、T(ns)は単位ピット長を表わし、a(ns
)は、ピット長2Tのレーザーの発光終了後に加えられ
るレーザーの発光時間を表わし、そしてb(ns)は、
ピット長2Tのレーザーの発光前に加えられるレーザー
の発光時間を表わす]全てを満足するように変調させる
ことにより行なわれる。
【0035】上記(2) 〜(5) 式が、さらに下記
の式(6) および(7) : 0.12T≦a+b≦0.46T      (6)b
/a≦1.5            (7)を同時に
満足することが好ましい。
【0036】このように、ピット長に対応するレーザー
の発光時間を変調することにより全ピット長に亙って、
特に最小ピット長において、ジッターに優れた再生信号
を得ることができる。すなわち、本発明の記録方法によ
り形成されたピットは、ピット間(すなわちブランク長
)が充分に確保され、最小ピット長3Tの形状も明確で
あると推定される。
【0037】図4は、本発明のEFM信号を記録するた
めの発光時間調整回路の一例を示す図である
【0038
】EFM信号およびクロックの入力は、EFMエンコー
ダーLSI(市販品使用)から供給されるTTL信号で
ある。入力されたクロックは記録すべき周波数(nT)
の二倍の周期を有し、フリップフロップに入力されるこ
とにより半分の周期になる。カウンターではEN(エナ
ーブル信号)の入力とともにカウントされるようになっ
ており、さらにラッチで、その信号はパルスがくる毎に
保存され、コンパレーターでラッチ回路から来る信号A
と既に設定された信号Bと比較されるようになっている
【0039】上記回路を利用してディレイライン(a)
の遅延時間を変えることにより、3Tの発光時間の発光
前の延長時間aを変更でき、ディレイライン(b)の遅
延時間を変えることにより、3Tの発光時間の発光後の
延長時間bを変更できる。また、ディレイライン(c)
の遅延時間を変えれば3T〜11Tの発光時間の減少時
間を変更することができる。このようにして変更(変調
)されたデーター(DATA)がレーザードライバーに
送られ、光ディスクに記録される。
【0040】本発明の光情報記録方法に用いられる情報
記録媒体は、たとえば以下に述べるような方法により製
造することができる。
【0041】本発明の円盤状基板は、従来の情報記録媒
体の基板として用いられている各種の材料から任意に選
択することができる。本発明の基板材料として、例えば
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
ポリオレフィンおよびポリエステルなどを挙げることが
でき、所望により併用してもよい。なお、これらの材料
はフィルム状としてまたは剛性のある基板として使うこ
とができる。上記材料の中で、耐湿性、寸法安定性およ
び価格などの点からポリカーボネートが好ましい。
【0042】記録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、感度の向上および記録層の
変質の防止の目的で、中間層が設けられる。中間層の材
料としてはたとえば、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
ナト共重合体、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;およびシランカ
ップリング剤などの有機物質を挙げることができる。
【0043】中間層は、たとえば上記物質を適当な溶剤
に溶解または分散して塗布液を調製したのち、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
ンコートなど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。
【0044】本発明の円盤状基板上には、トラッキング
用のグルーブ(プレグルーブ)および/またはアドレス
信号等の情報等を表わすピットが形成されている。上記
ポリカーボネートなどの樹脂材料を使用する場合は、樹
脂材料を射出成形あるいは押出成形などにより直接基板
上にピットおよびグルーブが設けられることが好ましい
【0045】またグルーブ等の形成を、プレグルーブ層
を設けることにより行なってもよい。プレグルーブ層の
材料としては、アクリル酸のモノエステル、ジエステル
、トリエステルおよびテトラエステルのうちの少なくと
も一種のモノマー(またはオリゴマー)と光重合開始剤
との混合物を用いることができる。プレグルーブ層の形
成は、まず精密に作られた母型(スタンパー)上に上記
のアクリル酸エステルおよび重合開始剤からなる混合液
を塗布し、さらにこの塗布液層上に基板を載せたのち、
基板または母型を介して紫外線の照射により液層を硬化
させて基板と液相とを固着させる。次いで、基板を母型
から剥離することによりプレグルーブ層の設けられた基
板が得られる。プレグルーブ層の層厚は一般に0.05
〜100μmの範囲にあり、好ましくは0.1〜50μ
mの範囲である。またプレグルーブの形状は、半値幅が
0.4〜0.6μmの範囲が好ましく、特に、0.4〜
0.5μmの範囲が好ましい。深さは、30〜200n
mの範囲が好ましく、特に、35〜170nmの範囲が
好ましい。またプレピットの形状は、半値幅が0.4〜
0.7μmの範囲が好ましく、特に、0.5〜0.6μ
mの範囲が好ましい。深さは、90〜200nmの範囲
が好ましく、特に、100〜150nmの範囲が好まし
い。
【0046】円盤状基板の上には、色素または金属から
なる記録層が設けられる。
【0047】本発明に使用される色素としては、例えば
、インドレニン系色素、イミダゾキノキサリン系色素、
インドリジン系色素などのシアニン系色素、フタロシア
ニン系色素、ナフタロシアニン系色素、ピリリウム系・
チオピリリウム系色素、アズレニウム系色素、スクワリ
リウム系色素、Ni,Crなどの金属錯塩系色素、ナフ
トキノン系・アントラキノン系色素、インドフェノール
系色素、インドアニリン系色素、トリフェニルメタン系
色素、トリアリルメタン系色素、メロシアン系色素、オ
キソノール系色素、アミニウム系・ジインモニウム系色
素およびニトロソ化合物を挙げることができる。
【0048】色素層の形成は、上記色素、さらに所望に
より結合剤、金属錯塩系色素またはアミニウム系・ジイ
ンモニウム系色素(クエンチャー)を溶剤に溶解して塗
布液を調製し、次いでこの塗布液を基板表面に塗布して
塗膜を形成したのち乾燥することにより行なうことがで
きる。
【0049】上記色素塗布液調製用の溶剤としては、酢
酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエ
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などのケトン、ジクロルメタン、1
,2−ジクロルエタン、クロロホルムなどの塩素化炭化
水素、テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサ
ンなどのエーテル、エタノール、n−プロパノール、イ
ソプロパノール、n−ブタノールなどのアルコール、ジ
メチルホルムアミドなどのアミド、2、2、3、3−テ
トラフロロプロパノール等フッソ系溶剤などを挙げるこ
とができる。なお、これらの非炭化水素系有機溶剤は、
50容量%以内である限り、脂肪族炭化水素溶剤、脂環
族炭化水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤などの炭化水素系
溶媒を含んでいてもよい。
【0050】一般に、色素層は、前記色素を上記溶剤に
溶解して塗布液を調製し、基板上に塗布して形成される
。しかしながら、本発明者等の検討によれば、調製した
塗布液の色素が完全に溶解した場合でも、調製後経時的
に色素が結晶となって析出したり、あるいは塗布後であ
っても、塗布層が乾燥する前に、色素結晶が析出する場
合がある。このような色素からなる記録層が形成される
と、再生時に読み取りエラーが発生し易いことが明らか
になった。これは、本発明者等の検討により、色素塗布
液を調製する際に、色素の結晶化を防止できる溶剤を添
加することにより解決できることが判明した。これによ
り、色素の結晶析出のない色素記録層を基板上に形成す
ることができ、再生時に読み取りエラーの発生が激減す
る。
【0051】色素塗布液の主溶剤として、例えば弗素化
アルコールなど弗素系溶剤、上記アルコール類、セロソ
ルブ類、炭化水素系溶媒などを用い、色素の結晶化防止
のための溶剤としてジクロルメタン、1,2−ジクロル
エタン、クロロホルム、テトラクロロエタンなどの塩素
化炭化水素を用いることが好ましい。主溶剤と色素の結
晶化防止のための溶剤の組成比は、体積百分率で、99
/9:0.01〜80:20の範囲が好ましい。例えば
、弗素化アルコールなど弗素系溶剤、アルコール類また
はセロソルブ類、そして色素の結晶化防止のための溶剤
として塩素化炭化水素の三種を用いた場合、好ましい組
成比は、体積百分率で、50〜80:10〜40:1〜
20または10〜30:50〜80:10〜20の範囲
である。
【0052】塗布液中にはさらに酸化防止剤、UV吸収
剤、可塑剤、潤滑剤など各種の添加剤を目的に応じて添
加してもよい。
【0053】結合剤を使用する場合に結合剤としては、
例えばゼラチン、ニトロセルロース、酢酸セルロース等
のセルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなど
の天然有機高分子物質;およびポリエチレン、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、塩素化ポリオレフ
ィン、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
期縮合物などの合成有機高分子物質を挙げることができ
る。
【0054】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、スクリーン印刷法などを挙げる
ことができる。
【0055】色素層の材料として結合剤を併用する場合
に、結合剤に対する色素の比率は一般に0.01〜99
%(重量比)の範囲にあり、好ましくは1.0〜95%
(重量比)の範囲にある。
【0056】上記色素層は単層でも重層でもよいが、そ
の層厚は一般に10〜550nmの範囲にあり、好まし
くは20〜300nmの範囲にある。
【0057】金属記録層の材料としては、従来から光デ
ィスクに用いられている材料を使用することができる。 例としては、Se、Ni、Cd、In、Te、Pb、S
n、Biなどの金属および半金属を挙げることができる
。さらに、金属酸化物、金属硫化物などを用いても良い
。これらの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。
【0058】金属記録層は、たとえば上記物質を蒸着、
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
より中間層の上に形成することができる。金属記録層の
層厚は一般には10〜300nmの範囲にある。
【0059】前記色素記録層上には反射層を設けること
が好ましい。反射層の材料である光反射性物質はレーザ
ー光に対する反射率が高い物質であり、その例としては
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、P
o、Sn、Biなどの金属および半金属を挙げることが
できる。これらのうちで好ましいものはAl、Au、C
rおよびNiである。これらの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。
【0060】反射層は、たと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
とにより基板の上に形成することができる。反射層の層
厚は一般には10〜300nmの範囲にある。上記反射
層は、金属記録層上に設けても良い。
【0061】また、金属記録層または反射層の上には、
記録層などを物理的および化学的に保護する目的で保護
層が設けられることが好ましい。この保護層は、基板の
記録層が設けられていない側にも耐傷性、耐湿性を高め
る目的で設けられてもよい。
【0062】保護層に用いられる材料の例としてはSi
O、SiO2 、MgF2 、SnO2、Si3 N4
 等の無機物質;熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、UV硬
化性樹脂等の有機物質を挙げることができる。
【0063】保護層は、たとえばプラスチックの押出加
工で得られたフィルムを接着層を介して記録層(反射層
)上および/または基板上にラミネートすることにより
形成することができる。あるいは真空蒸着、スパッタリ
ング、塗布等の方法により設けられてもよい。また、熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の場合には、これらを適当な
溶剤に溶解して塗布液を調製したのち、この塗布液を塗
布し、乾燥することによっても形成することができる。 UV硬化性樹脂の場合には、そのままもしくは適当な溶
剤に溶解して塗布液を調製したのちこの塗布液を塗布し
、UV光を照射して硬化させることによっても形成する
ことができる。これらの塗布液中には、更に帯電防止剤
、酸化防止剤、UV吸収剤等の各種添加剤を目的に応じ
て添加してもよい。記録層上に直接保護層形成材料を塗
布する場合は、該記録層を保護層の塗布液の溶解作用か
ら守るため記録層上にポリブタジエンなどを塗布(その
際溶剤としては記録層を溶解しない溶剤を用いる)する
ことにより中間層を設けることが好ましい。中間層は、
金属等の薄膜を蒸着により設けてもよい。保護層の層厚
は一般には0.1〜100μmの範囲にある。
【0064】さらに、色素または金属記録層上に保護層
を形成するの代わりに、記録層上にプラスチックのフィ
ルムを基板の内周及び外周にて融着して設けることによ
り記録層を保護してもよい。
【0065】本発明において、情報記録媒体は上述した
構成からなる単板であってもよいが、あるいは更に上記
構成を有する二枚の基板を記録層が内側となるように向
い合わせ、接着剤等を用いて接合することにより、貼合
せタイプの記録媒体を製造することもできる。あるいは
また、二枚の円盤状基板のうちの少なくとも一方に上記
構成を有する基板を用いて、リング状内側スペーサとリ
ング状外側スペーサとを介して接合することにより、エ
アーサンドイッチタイプの記録媒体を製造することもで
きる。
【0066】本発明の情報記録媒体は上記のような方法
で製造することができる。
【0067】情報の記録および再生方法は、上記情報記
録媒体を用いて、例えば次のように行なわれる。
【0068】まず、情報記録媒体を定線速度(CDフォ
ーマットの場合は1.2〜1.4m/秒)または定角速
度にて回転させながら、基板側から半導体レーザー光な
どの記録用の光を照射する。この光の照射により、記録
層にピット(孔)が形成されることにより、あるいは記
録層に変色、会合状態の変化等により屈折率が変化する
ことにより情報が記録されると考えられる。記録光とし
ては600nm〜850nmの範囲の発振波長を有する
半導体レーザービームが用いられる。
【0069】上記のように記録された情報の再生は、情
報記録媒体を上記と同一の定線速度で回転させながら半
導体レーザー光を基板側から照射して、その反射光を検
出することにより行なうことができる。なお、レーザー
光の照射は、フレキシブルディスクなどの場合、記録層
側から行なうこともある。
【0070】
【実施例】以下に、本発明の実施例および比較例を記載
する。ただし、これらの各例は本発明を制限するもので
はない。
【0071】[サンプル1]円盤状のポリカーボネート
基板; (1) 寸法:外径が120mm、内径が15mm、厚
さが1.2mm、 (2) プレピット領域:直径44〜80mm領域では
、トラックピッチが1.6μm、半値幅が0.55μm
、深さが115nmのピット、 (3) プレグルーブ領域:直径80〜118mm領域
では、トラックピッチが1.6μm、半値幅が0.5μ
m、深さが48nmのグルーブ、を光ディスクの基板と
して用意した。
【0072】下記の色素A: 色素A
【0073】
【化1】 3.2gおよび下記の色素B 色素B:
【0074】
【化2】
【0075】0.32gを、2,2,3,3−テトラフ
ロロプロパノール75ml、エチルセロソルブ20ml
およびテトラクロロエタン5mlからなる混合溶剤に溶
解して色素記録層塗布液(濃度3.2重量%)を調製し
た。
【0076】上記円盤状のポリカーボネート基板の内径
21〜22mm領域から、上記塗布液をスピンコート法
により回転数200rpm の速度で5秒間塗布した後
、1秒間に50rpmづつ1000rpmまで速度を上
昇させ、1000rpmで30秒間保持することにより
乾燥させ、層厚が130nmの色素記録層を形成した。
【0077】上記色素記録層上に、AuをDCスパッタ
リング(Ar圧力:2Pa、電力:200W)して膜厚
が100nmの反射層を形成した。
【0078】さらに、反射層上に、紫外線硬化果樹脂(
商品名:3070、スリーボンド(株)製)をスピンコ
ート法により回転数200rpm の速度で塗布した後
回転数1500rpmで30秒間レベレングさせ、次い
で紫外線を照射することにより硬化させ、層厚2μm(
外周端面の層厚2〜10μm)の保護層を形成した。
【0079】このようにして、基板、色素記録層、反射
層および保護層からなる情報記録媒体を製造した。
【0080】[サンプル2]サンプル1において、色素
記録層塗布液の混合溶剤に用いたテトラクロロエタンを
ジクロロエタンに変えた以外はサンプル1と同様にして
情報記録媒体を製造した。
【0081】[サンプル3]サンプル1において、色素
記録層塗布液の色素Aを下記の色素C:色素C
【0082】
【化3】
【0083】に、記録層塗布液の濃度を3.2重量%を
3.5重量%に、そして色素記録層の層厚130nmを
160nmに変えた以外はサンプル1と同様にして情報
記録媒体を製造した。
【0084】[実施例1]サンプル1で得られた情報記
録媒体に、前記図5に示した回路を用いて、EFM信号
のピット長が4T〜11Tの信号を記録する場合は、レ
ーザーの発光時間をそれぞれ3T〜10Tに変調して記
録し、そしてEFM信号のピット長が3Tの信号を記録
する場合は、レーザーの発光時間(2T+a+b)を4
83(ns)(=463+20+0=483(ns)、
ただしaはレーザーの発光終了後に加えられるレーザー
の発光時間、bはピット長2Tのレーザーの発光より前
に加えられるレーザーの発光時間)に変調して記録して
記録済光ディスクを作成した。
【0085】[記録条件]波長780nm、NA0.5
の光ディスク用光学ヘッドを搭載した光ディスク評価機
(DDU1000、パルステック工業(株)製)を用い
て、情報記録媒体にCDフォーマットに準拠したEFM
信号を上記のようにレーザーの発光時間を変調させて、
記録パワー7mW、定線速度1.4m/秒にて記録した
【0086】[実施例2]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から40に変えることにより
503(ns)(=463+40+0)に変えた以外は
実施例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0087】[実施例3]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から60に変えることにより
523(ns)(=463+60+0)に変えた以外は
実施例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0088】[実施例4]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から80に変えることにより
543(ns)(=463+80+0)に変えた以外は
実施例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0089】[実施例5]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)をaを20から100に変えることにより
563(ns)(=463+100+0)に変えた以外
は実施例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0090】[実施例6]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から120に変えることによ
り563(ns)(=463+120+0)に変えた以
外は実施例1と同様にして記録済光ディスクを作成した
【0091】[実施例7]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から50にそしてbを0から
10に変えることにより523(ns)(=463+5
0+10)に変えた以外は実施例1と同様にして記録済
光ディスクを作成した。
【0092】[実施例8]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から40にそしてbを0から
20に変えることにより523(ns)(=463+4
0+20)に変えた以外は実施例1と同様にして記録済
光ディスクを作成した。
【0093】[実施例9]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から30にそしてbを0から
30に変えることにより523(ns)(=463+3
0+30)に変えた以外は実施例1と同様にして記録済
光ディスクを作成した。
【0094】[実施例10]実施例1において、レーザ
ーの発光時間(2T+a+b)483(ns)(=46
3+20+0)を、bを0から40に変えることにより
523(ns)(=463+20+40)に変えた以外
は実施例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0095】[実施例11]実施例1において、レーザ
ーの発光時間(2T+a+b)483(ns)(=46
3+20+0)を、aを20から10にそしてbを0か
ら50に変えることにより523(ns)(=463+
10+50)に変えた以外は実施例1と同様にして記録
済光ディスクを作成した。
【0096】[比較例1]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から0にそしてbを0から6
0に変えることにより523(ns)(=463+0+
60)に変えた以外は実施例1と同様にして記録済光デ
ィスクを作成した。
【0097】[実施例12]実施例1において、レーザ
ーの発光時間(2T+a+b)483(ns)(=46
3+20+0)を、aを20から90にそしてbを0か
ら30に変えることにより583(ns)(=463+
90+30)に変えた以外は実施例1と同様にして記録
済光ディスクを作成した。
【0098】[実施例13]実施例1において、レーザ
ーの発光時間(2T+a+b)483(ns)(=46
3+20+0)を、aを20から60にそしてbを0か
ら60に変えることにより583(ns)(=463+
60+60)に変えた以外は実施例1と同様にして記録
済光ディスクを作成した。
【0099】[比較例2]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から30にそしてbを0から
90に変えることにより583(ns)(=463+3
0+90)に変えた以外は実施例1と同様にして記録済
光ディスクを作成した。
【0100】[比較例3]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から0にそしてbを0から1
20に変えることにより583(ns)(=463+0
+120)に変えた以外は実施例1と同様にして記録済
光ディスクを作成した。
【0101】[比較例4]実施例1において、レーザー
の発光時間(2T+a+b)483(ns)(=463
+20+0)を、aを20から0に変えることにより4
63(ns)(=463+0+0)に変えた以外は実施
例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0102】[実施例14]実施例1において、情報記
録媒体をサンプル2で得られた媒体に変えた以外は実施
例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0103】[実施例15]実施例1において、情報記
録媒体をサンプル3で得られた媒体に変えた以外は実施
例1と同様にして記録済光ディスクを作成した。
【0104】[記録済光ディスクの評価]1)再生時の
ジッター(3T) 波長780nm、NA0.45の光ディスク用光学ヘッ
ドを搭載した光ディスク評価機(DDU1000、パル
ステック工業(株)製)を用いて、記録済光ディスクの
記録信号を、再生パワー0.3mW、定線速度1.4m
/秒にて再生した。得られた再生信号をACカップリン
グしてパルジッタカウンター(TR5835、アドバン
テスト社製)に入力し、ウィンドウ幅を下側575ns
、上側800nsに設定し、極性を+にして3T成分(
中心694.2ns)の立ち上がりから立ち下がりまで
のジッター(σ)を測定した。
【0105】2)再生時のジッター(11T)上記と同
様に再生し、得られた再生信号をACカップリングして
パルジッタカウンター(TR5835、アドバンテスト
社製)に入力し、ウィンドウ幅を下側2425ns、上
側2675nsに設定し、極性を+にして11T成分(
中心2545.4ns)の立ち上がりから立ち下がりま
でのジッター(σ)を測定した。
【0106】3)変調度(%) 上記1)の再生条件にてプレピット領域(P)のEFM
信号とプレグルーブ領域(G)に記録されたEFM信号
のうち11Tの直流再生信号について、信号部分の信号
強度測定し、それぞれの変調度(C)を次式より求めた
。 C(%)={(SH −SL )/SH }×100(
SH :信号の最大強度、SL :信号の最小強度)こ
の値は、60%以上であることが好ましい。
【0107】4)読み取りエラー 上記1)の再生条件にて、再生信号を2値化してCDデ
コーダーに入力することにより発生するC1 フラグパ
ルスの個数を10秒間カウントし、一秒当たりの値に換
算することによって読み取りエラーを、プレピット領域
(P)とプレグルーブ領域(G)のそれぞれについて表
示した。なお、この値は220.5cps以下であるこ
とが好ましい。
【0108】上記測定結果を表1に示す。
【0109】
【表1】 また、図5には、実施例1〜13および比較例1〜4の
記録されたEFM信号について、レーザーの発光終了後
の延長発行時間であるaを横軸、発光前の延長発行時間
であるbを縦軸にプロットし、得られたジッター(σ)
の値により、σ>40を×、30<σ≦40を〇、σ≦
30を◎で表示した。これにより、低いジッターを得る
ためのa、bの範囲が分かる。ジッターの値は40以下
が好ましい。
【0110】表1および図5より、本発明の記録方法で
記録されたEFM信号は、ジッターが低く、且つ他の再
生特性にも優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の光情報記録方法の一例を説明
するための断面図である。
【図2】図2は、(a)が記録すべきピット、(b)が
記録すべきピットと長さが同じレーザーの発光時間およ
び(c)が実際に記録する際のレーザーの発光時間を示
す模式図である。
【図3】図3は、(a)がピット長3Tのピット、(b
)がピット長3Tと長さが同じレーザーの発光時間およ
び(c)がピット長3Tを実際に記録する際のレーザー
の発光時間を示す模式図である。
【図4】図4は、本発明の光情報記録方法に用いられる
EFM信号を記録するための発光時間調整回路の一例を
示す図である。
【図5】図5は、実施例1〜13および比較例1〜4の
記録されたEFM信号を、レーザーの発光終了後の発光
時間であるaを横軸、発光前の発光時間であるbを縦軸
にプロットし、得られたジッター(σ)の値によりその
プロットの印を変えて表示することにより、低いジッタ
ーを得るためのa、bの範囲が分かるグラフである。
【符号の説明】
1  円盤状基板 2  色素記録層 3  反射層 4  保護層 5  プリグルーブ 6  レーザー 10  情報記録媒体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  プレグルーブを有する円盤状基板の上
    に、レーザーにより情報の記録が可能な記録層が設けら
    れた情報記録媒体にレーザーを基板側から照射してEF
    M信号を記録する光情報記録方法であって、記録すべき
    ピット長nTのピットを記録する際、該レーザーの発光
    時間(An)を下記の式(1) :       0.8(n−1)T≦An ≦1.2(n
    −1)T        (1) [但し、An (n
    s)はレーザーの発光時間を表わし、nは4〜11の整
    数を表わし、そしてT(ns)は単位ピット長を表わす
    ]を満足するように変調させ、且つピット長3Tのピッ
    トを記録する際、該レーザーの発光時間(A3 )を下
    記の式(2) 〜(5) :A3 =2T+a+b  
          (2)a+b≦0.6T        
      (3)a≧0.03T            (
    4)b≦0.4T              (5)
    [但し、A3 (ns)はピット長3Tのピット記録時
    のレーザーの発光時間を表わし、T(ns)は単位ピッ
    ト長を表わし、a(ns)は、ピット長2Tのレーザー
    の発光終了後に加えられるレーザーの発光時間を表わし
    、そしてb(ns)は、ピット長2Tのレーザーの発光
    より前に加えられるレーザーの発光時間を表わす]全て
    の式を満足するように変調させることを特徴とする光情
    報記録方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1134734A2 (en) * 2000-03-17 2001-09-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical disc on which pre-pits are recorded
WO2014054275A1 (ja) * 2012-10-04 2014-04-10 パナソニック株式会社 光情報記録媒体及び光情報記録装置

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