JPH07176090A - 光磁気記録方法、光磁気記録媒体及び光磁気記録装置 - Google Patents
光磁気記録方法、光磁気記録媒体及び光磁気記録装置Info
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- JPH07176090A JPH07176090A JP6068919A JP6891994A JPH07176090A JP H07176090 A JPH07176090 A JP H07176090A JP 6068919 A JP6068919 A JP 6068919A JP 6891994 A JP6891994 A JP 6891994A JP H07176090 A JPH07176090 A JP H07176090A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光磁気記録において、レーザビームと記録媒
体との相対速度に依存してレーザビームの立ち上げ、立
ち下げに伴う媒体の加熱冷却過程の昇温降温特性が変化
するのを補償し、Z−CAV方式では高い記録密度とア
クセス性能を実現し、CAV方式においても高密度記録
をする際の信頼性を上げる。 【構成】 レーザビームと媒体の相対速度、即ち媒体の
線速度と、媒体の熱時定数との関係を明らかにし、その
線速度での熱時定数τを求める。記録すべき情報に対応
した2値信号に従って強度変調されたレーザビームを光
磁気記録媒体に照射して情報を記録する。記録媒体には
レーザビームの照射による媒体の温度変化に関する熱時
定数の情報が予め記録してある。クロック周波数fの逆
数Tと媒体の熱時定数τの比T/τが常に一定になるよ
うにクロック周波数を制御する。
体との相対速度に依存してレーザビームの立ち上げ、立
ち下げに伴う媒体の加熱冷却過程の昇温降温特性が変化
するのを補償し、Z−CAV方式では高い記録密度とア
クセス性能を実現し、CAV方式においても高密度記録
をする際の信頼性を上げる。 【構成】 レーザビームと媒体の相対速度、即ち媒体の
線速度と、媒体の熱時定数との関係を明らかにし、その
線速度での熱時定数τを求める。記録すべき情報に対応
した2値信号に従って強度変調されたレーザビームを光
磁気記録媒体に照射して情報を記録する。記録媒体には
レーザビームの照射による媒体の温度変化に関する熱時
定数の情報が予め記録してある。クロック周波数fの逆
数Tと媒体の熱時定数τの比T/τが常に一定になるよ
うにクロック周波数を制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録方法、光磁
気記録媒体及び光磁気記録装置に関する。
気記録媒体及び光磁気記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高密度に情報を蓄積することができる光
記録媒体は、大容量外部メモリとしてその普及が期待さ
れているが、このうち光ディスクは高速で再生すること
が可能であるということでコンピュータの外部メモリと
して注目されている。情報の蓄積方法や大きさが異なる
数々の種類の光記録媒体が提案されているが、このなか
で直径5.25インチのサイズでは1回のみ情報の書き込み
が可能であるライトワンスタイプ及び情報の書換えが可
能である光磁気タイプが、また、直径3.5 インチのサイ
ズでは再生専用であるROMタイプと光磁気タイプ及び
光磁気とROMの混在しているパーシャルROMタイプ
が、それぞれISO規格により標準化されており、今後
更に広く市場に普及するものと予想されている。
記録媒体は、大容量外部メモリとしてその普及が期待さ
れているが、このうち光ディスクは高速で再生すること
が可能であるということでコンピュータの外部メモリと
して注目されている。情報の蓄積方法や大きさが異なる
数々の種類の光記録媒体が提案されているが、このなか
で直径5.25インチのサイズでは1回のみ情報の書き込み
が可能であるライトワンスタイプ及び情報の書換えが可
能である光磁気タイプが、また、直径3.5 インチのサイ
ズでは再生専用であるROMタイプと光磁気タイプ及び
光磁気とROMの混在しているパーシャルROMタイプ
が、それぞれISO規格により標準化されており、今後
更に広く市場に普及するものと予想されている。
【0003】また、最近ではデジタルオーディオ分野に
おいても光ディスクが応用され始めている。例えば24〜
48トラックのデジタルマルチトラックレコーディングに
おけるマスターソースとして、ライトワンスタイプの光
ディスクや光磁気ディスクを使ったプレーヤーが発売さ
れている。このような専門家向けの製品以外に一般消費
者向け製品でも、CD−R(ライトワンスタイプのコン
パクトディスク)やMD(ミニディスク)が登場してお
り、今後の動向が注目されている。
おいても光ディスクが応用され始めている。例えば24〜
48トラックのデジタルマルチトラックレコーディングに
おけるマスターソースとして、ライトワンスタイプの光
ディスクや光磁気ディスクを使ったプレーヤーが発売さ
れている。このような専門家向けの製品以外に一般消費
者向け製品でも、CD−R(ライトワンスタイプのコン
パクトディスク)やMD(ミニディスク)が登場してお
り、今後の動向が注目されている。
【0004】これらの光ディスクには、記録再生装置の
光ピックアップからのレーザビームによる情報マークを
整然と並べる為の、即ちトラッキングのためのガイド
が、凹または凸の溝の形で、ディスクの内周から外周へ
向けてスパイラル状に形成されている。この溝のことを
ガイド溝と呼ぶ。
光ピックアップからのレーザビームによる情報マークを
整然と並べる為の、即ちトラッキングのためのガイド
が、凹または凸の溝の形で、ディスクの内周から外周へ
向けてスパイラル状に形成されている。この溝のことを
ガイド溝と呼ぶ。
【0005】更にガイド溝について詳しく説明するなら
ば、ISO規格においても定義されているように、光ピ
ックアップから見た場合に凹になる部分、つまり遠方に
なる部分はランドと呼ばれ、ピックアップから見た場合
に凸になる部分、つまり近くになる部分はグルーブと呼
ばれる。情報は、ランドまたはグルーブのどちらかに記
録される。ランドに記録される場合はランド記録方式と
呼ばれ、グルーブに記録される場合はグルーブ記録方式
と呼ばれる。情報を記録する経路をトラックという。ト
ラックの中心から隣りのトラックの中心までの間隔をト
ラックピッチと呼んでいる。
ば、ISO規格においても定義されているように、光ピ
ックアップから見た場合に凹になる部分、つまり遠方に
なる部分はランドと呼ばれ、ピックアップから見た場合
に凸になる部分、つまり近くになる部分はグルーブと呼
ばれる。情報は、ランドまたはグルーブのどちらかに記
録される。ランドに記録される場合はランド記録方式と
呼ばれ、グルーブに記録される場合はグルーブ記録方式
と呼ばれる。情報を記録する経路をトラックという。ト
ラックの中心から隣りのトラックの中心までの間隔をト
ラックピッチと呼んでいる。
【0006】通常、各トラックは更にセクタと呼ばれる
複数部分に分割されており、各セクタは、アドレス部、
フラグ部、データ部、及びバッファ部で構成されてい
る。アドレス部はディスク上での物理的な番地を表し、
フラグ部は記録済みセクタかどうか、欠陥セクタかどう
か、あるいは削除済みセクタかどうか等を表し、データ
部は記録したい情報を記録すべき領域であり、バッファ
部はディスクの回転に変動があっても次のセクタの先端
部を記録しつぶさないための緩衝領域として設けられ
る。データ部はできるだけ高密度に情報を記録するため
にマークサイズが相対的に小さい。従って、記録時には
基準となるある周波数に同期させて記録を行い、再生時
には再生信号の判別タイミングを上記基準周波数に同期
して行う必要があり、さもないと、再生タイミングのず
れによって記録情報を再生しあやまってしまう恐れがあ
る。この基準周波数を持つ信号をクロック信号と呼んで
おり、基準周波数のことを、一般にクロック周波数と呼
んでいる。以上の要素の組み合わせを称してフォーマッ
トと言う。
複数部分に分割されており、各セクタは、アドレス部、
フラグ部、データ部、及びバッファ部で構成されてい
る。アドレス部はディスク上での物理的な番地を表し、
フラグ部は記録済みセクタかどうか、欠陥セクタかどう
か、あるいは削除済みセクタかどうか等を表し、データ
部は記録したい情報を記録すべき領域であり、バッファ
部はディスクの回転に変動があっても次のセクタの先端
部を記録しつぶさないための緩衝領域として設けられ
る。データ部はできるだけ高密度に情報を記録するため
にマークサイズが相対的に小さい。従って、記録時には
基準となるある周波数に同期させて記録を行い、再生時
には再生信号の判別タイミングを上記基準周波数に同期
して行う必要があり、さもないと、再生タイミングのず
れによって記録情報を再生しあやまってしまう恐れがあ
る。この基準周波数を持つ信号をクロック信号と呼んで
おり、基準周波数のことを、一般にクロック周波数と呼
んでいる。以上の要素の組み合わせを称してフォーマッ
トと言う。
【0007】フォーマットには主に次に記すものがあ
る。 (1) CLV方式:内側から外側へのスパイラル状のトラ
ック上に連続的に一定長のセクタを構成し、トラック半
径に反比例した回転速度になるようにモータ回転数を制
御して、記録再生するトラックの線速(ヘッドとディス
クの相対速度)がディスク上のどこでも一定になるよう
にする。この方式ではクロック周波数は一定であり、デ
ィスク上のどの位置でも記録レーザビーム強度は同じに
なる。記録容量は最も大きいが、モータ制御が複雑にな
ることや、これと関連してアクセス速度が遅くなる等の
欠点がある。
る。 (1) CLV方式:内側から外側へのスパイラル状のトラ
ック上に連続的に一定長のセクタを構成し、トラック半
径に反比例した回転速度になるようにモータ回転数を制
御して、記録再生するトラックの線速(ヘッドとディス
クの相対速度)がディスク上のどこでも一定になるよう
にする。この方式ではクロック周波数は一定であり、デ
ィスク上のどの位置でも記録レーザビーム強度は同じに
なる。記録容量は最も大きいが、モータ制御が複雑にな
ることや、これと関連してアクセス速度が遅くなる等の
欠点がある。
【0008】(2) CAV方式:モータ(ディスク)回転
数とクロック周波数が一定である方式で、回路系が単純
でモータも小型で済むが、トラック当たりの記録容量は
ディスク記録領域最内周の記録可能最小マークサイズで
決まるので、総記録容量は最も小さい。
数とクロック周波数が一定である方式で、回路系が単純
でモータも小型で済むが、トラック当たりの記録容量は
ディスク記録領域最内周の記録可能最小マークサイズで
決まるので、総記録容量は最も小さい。
【0009】(3) Z‐CAV方式:CLV方式の記録容
量が大きいことと、CAV方式のモータ制御が容易なこ
との両者の利点を取り入れた方式で、モータ(ディス
ク)回転数を一定にした上で、ディスク記録領域を幾つ
かのゾーンに分割し、各ゾーン内では一定のクロック周
波数であるが、外側のゾーンほどクロック周波数を高く
して記録容量を稼ぐものである。
量が大きいことと、CAV方式のモータ制御が容易なこ
との両者の利点を取り入れた方式で、モータ(ディス
ク)回転数を一定にした上で、ディスク記録領域を幾つ
かのゾーンに分割し、各ゾーン内では一定のクロック周
波数であるが、外側のゾーンほどクロック周波数を高く
して記録容量を稼ぐものである。
【0010】このZ‐CAV方式によって、高い記録密
度と高いアクセス性能を高レベルでバランスさせること
ができるようになることが期待されていた。
度と高いアクセス性能を高レベルでバランスさせること
ができるようになることが期待されていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際にZ−C
AV方式で記録を行うと、例えば、内周部と外周部の同
じ位相に同じ長さのマークを形成しようとしても、内周
部と外周部とでは、マークの位置もずれるし長さも違う
ということが起こり、この問題は当然のことながら高密
度に記録された信号の弁別性を低下させ、従ってZ‐C
AV方式本来の高い記録密度と高いアクセス性能を高レ
ベルでバランスさせることができないという問題があっ
た。この現象は記録密度が高くなるほど相対的に大きく
なり、高密度記録の大きな障壁となっていた。また、同
様の問題は、程度は小さいが、CAV方式で記録を行う
場合にも発生していた。
AV方式で記録を行うと、例えば、内周部と外周部の同
じ位相に同じ長さのマークを形成しようとしても、内周
部と外周部とでは、マークの位置もずれるし長さも違う
ということが起こり、この問題は当然のことながら高密
度に記録された信号の弁別性を低下させ、従ってZ‐C
AV方式本来の高い記録密度と高いアクセス性能を高レ
ベルでバランスさせることができないという問題があっ
た。この現象は記録密度が高くなるほど相対的に大きく
なり、高密度記録の大きな障壁となっていた。また、同
様の問題は、程度は小さいが、CAV方式で記録を行う
場合にも発生していた。
【0012】Z‐CAV方式では、ディスクの回転数が
一定であるため、記録位置によってレーザビームと媒体
の相対速度、即ち線速度が変化する。Z‐CAV方式で
は一般に、線速度に対してほぼ比例関係となるようにク
ロック周波数が制御される。一方、レーザビームの立ち
上げ、立ち下げに伴う媒体の加熱、冷却過程の昇温降温
特性も線速度に依存して変化するが、この両者は比例関
係にない。すなわち、線速度に比例してクロック周波数
を制御しても、昇温降温特性も同じように変化するわけ
ではないので、記録位置によりマーク形成の状態が異な
ってしまうのである。
一定であるため、記録位置によってレーザビームと媒体
の相対速度、即ち線速度が変化する。Z‐CAV方式で
は一般に、線速度に対してほぼ比例関係となるようにク
ロック周波数が制御される。一方、レーザビームの立ち
上げ、立ち下げに伴う媒体の加熱、冷却過程の昇温降温
特性も線速度に依存して変化するが、この両者は比例関
係にない。すなわち、線速度に比例してクロック周波数
を制御しても、昇温降温特性も同じように変化するわけ
ではないので、記録位置によりマーク形成の状態が異な
ってしまうのである。
【0013】このように、レーザビームと媒体との相対
速度に依存して、レーザビームの立ち上げと立ち下げに
伴う媒体の加熱及び冷却過程の昇温降温特性が変化する
ことは、現象としては知られていたが、両者にどのよう
な関係があり、どのようにすればこの影響を除くことが
できるかは解明されていなかった。
速度に依存して、レーザビームの立ち上げと立ち下げに
伴う媒体の加熱及び冷却過程の昇温降温特性が変化する
ことは、現象としては知られていたが、両者にどのよう
な関係があり、どのようにすればこの影響を除くことが
できるかは解明されていなかった。
【0014】本発明の目的は、この両者の関係を究明
し、その対策を講じることにより、Z−CAV方式の本
来の長所である高い記録密度と高いアクセス性能を実現
すること及びCAV方式においても高密度記録をする際
の信頼性を上げることにある。
し、その対策を講じることにより、Z−CAV方式の本
来の長所である高い記録密度と高いアクセス性能を実現
すること及びCAV方式においても高密度記録をする際
の信頼性を上げることにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】発明者らは、上記課題を
解決するために、鋭意研究の結果、レーザビームと媒体
の相対速度、即ち媒体の線速度と、媒体の熱時定数との
関係を明らかにし、その線速度での熱時定数τを求める
方法を考案した。また、クロック周波数fの逆数T(=1/
f)と媒体の熱時定数τの比T/τが常に一定に保たれる
ようにクロック周波数を制御すれば、マークの開始及び
終了位置が精度良く形成できることを見出し、本発明を
なすに至った。
解決するために、鋭意研究の結果、レーザビームと媒体
の相対速度、即ち媒体の線速度と、媒体の熱時定数との
関係を明らかにし、その線速度での熱時定数τを求める
方法を考案した。また、クロック周波数fの逆数T(=1/
f)と媒体の熱時定数τの比T/τが常に一定に保たれる
ようにクロック周波数を制御すれば、マークの開始及び
終了位置が精度良く形成できることを見出し、本発明を
なすに至った。
【0016】本発明によれば、記録すべき情報に対応し
た2値信号に従って強度変調されたレーザビームの照射
により情報を記録するための光磁気記録媒体が提供さ
れ、この光磁気記録媒体は、前記レーザビームの照射に
よる前記光磁気記録媒体の温度変化に関する熱時定数の
情報が該媒体に予め記録されていることによって特徴付
けられている。
た2値信号に従って強度変調されたレーザビームの照射
により情報を記録するための光磁気記録媒体が提供さ
れ、この光磁気記録媒体は、前記レーザビームの照射に
よる前記光磁気記録媒体の温度変化に関する熱時定数の
情報が該媒体に予め記録されていることによって特徴付
けられている。
【0017】また本発明によれば、記録すべき情報を表
す2値信号を入力する入力部と、レーザビーム源と、前
記レーザビーム源の出力ビーム強度を前記2値信号に従
って変調する変調手段と、前記レーザビーム源からのビ
ームを光磁気記録媒体に導く照射光学系と、前記光磁気
記録媒体を前記ビームに対して相対的に移動させる移動
手段とを含む光磁気記録装置が提供され、この装置は、
前記ビームに対する前記光磁気記録媒体の線速度を検出
する手段と、前記光磁気記録媒体に予め記録された前記
熱時定数の情報を検出する手段と、検出された前記線速
度と前記熱時定数の情報により該線速度における熱時定
数を演算して算出する手段とを備えたことによって特徴
付けられている。
す2値信号を入力する入力部と、レーザビーム源と、前
記レーザビーム源の出力ビーム強度を前記2値信号に従
って変調する変調手段と、前記レーザビーム源からのビ
ームを光磁気記録媒体に導く照射光学系と、前記光磁気
記録媒体を前記ビームに対して相対的に移動させる移動
手段とを含む光磁気記録装置が提供され、この装置は、
前記ビームに対する前記光磁気記録媒体の線速度を検出
する手段と、前記光磁気記録媒体に予め記録された前記
熱時定数の情報を検出する手段と、検出された前記線速
度と前記熱時定数の情報により該線速度における熱時定
数を演算して算出する手段とを備えたことによって特徴
付けられている。
【0018】また本発明によれば、記録すべき情報を2
値信号に変換し、基準周波数としてのクロック周波数f
に同期して前記2値信号により強度変調されたレーザビ
ームを媒体に照射することにより前記情報を前記媒体に
記録する光磁気記録方法が提供され、この方法は、前記
クロック周波数を制御することにより、前記クロック周
波数fの逆数T(=1/f)と前記媒体の熱時定数τとの比T
/τを一定に保持した状態で前記情報を前記媒体に記録
することによって特徴付けられている。
値信号に変換し、基準周波数としてのクロック周波数f
に同期して前記2値信号により強度変調されたレーザビ
ームを媒体に照射することにより前記情報を前記媒体に
記録する光磁気記録方法が提供され、この方法は、前記
クロック周波数を制御することにより、前記クロック周
波数fの逆数T(=1/f)と前記媒体の熱時定数τとの比T
/τを一定に保持した状態で前記情報を前記媒体に記録
することによって特徴付けられている。
【0019】さらに本発明によれば、記録すべき情報に
対応する2値信号に従って、基準周波数としてのクロッ
ク周波数fに同期して強度変調されたレーザビームの照
射により情報を記録するための光磁気記録媒体が提供さ
れ、この光磁気記録媒体は、クロック周波数fの逆数T
(=1/f)と前記媒体の熱時定数τとの比T/τを一定とす
るようなクロック周波数の情報が該媒体に予め記録され
ていることによって特徴付けられている。
対応する2値信号に従って、基準周波数としてのクロッ
ク周波数fに同期して強度変調されたレーザビームの照
射により情報を記録するための光磁気記録媒体が提供さ
れ、この光磁気記録媒体は、クロック周波数fの逆数T
(=1/f)と前記媒体の熱時定数τとの比T/τを一定とす
るようなクロック周波数の情報が該媒体に予め記録され
ていることによって特徴付けられている。
【0020】さらにまた本発明によれば、記録すべき情
報を表す2値信号を入力する入力部と、レーザビーム源
と、基準周波数としてのクロック周波数fに同期して前
記レーザビーム源の出力ビーム強度を前記2値信号に従
って変調する変調手段と、前記レーザビーム源からのビ
ームを光磁気記録媒体に導く照射光学系と、前記光磁気
記録媒体を前記ビームに対して相対的に移動させる移動
手段とを含む光磁気記録装置が提供され、この装置は、
クロック周波数fを制御することにより、クロック周波
数fの逆数T(=1/f)と媒体の熱時定数τとの比T/τを
一定に保持する制御手段を備えたことによって特徴付け
られている。
報を表す2値信号を入力する入力部と、レーザビーム源
と、基準周波数としてのクロック周波数fに同期して前
記レーザビーム源の出力ビーム強度を前記2値信号に従
って変調する変調手段と、前記レーザビーム源からのビ
ームを光磁気記録媒体に導く照射光学系と、前記光磁気
記録媒体を前記ビームに対して相対的に移動させる移動
手段とを含む光磁気記録装置が提供され、この装置は、
クロック周波数fを制御することにより、クロック周波
数fの逆数T(=1/f)と媒体の熱時定数τとの比T/τを
一定に保持する制御手段を備えたことによって特徴付け
られている。
【0021】本発明の好ましい態様による光磁気記録方
法においては、前記クロック周波数fは前記比T/τが
疑似的に一定となるように前記媒体上の記録位置に応じ
て段階的に制御される。
法においては、前記クロック周波数fは前記比T/τが
疑似的に一定となるように前記媒体上の記録位置に応じ
て段階的に制御される。
【0022】また本発明の別の好ましい態様による光磁
気記録媒体においては、該媒体上に記録された前記クロ
ック周波数fの情報は、前記T/τを疑似的に一定とす
るように前記媒体上の記録位置に応じて段階的に変化し
たクロック周波数の情報を含んでいる。
気記録媒体においては、該媒体上に記録された前記クロ
ック周波数fの情報は、前記T/τを疑似的に一定とす
るように前記媒体上の記録位置に応じて段階的に変化し
たクロック周波数の情報を含んでいる。
【0023】さらにまた本発明の別の好ましい態様によ
る光磁気記録においては、前記制御手段は、前記比T/
τを疑似的に一定とするように、前記媒体上の記録位置
に応じて段階的な制御を行う。
る光磁気記録においては、前記制御手段は、前記比T/
τを疑似的に一定とするように、前記媒体上の記録位置
に応じて段階的な制御を行う。
【0024】
【作用】本発明に従ってクロック周波数fの逆数T(=1/
f)と記録媒体の熱時定数τとの比T/τが常に一定に保
たれるようにクロック周波数を制御すれば、記録媒体に
形成されるマークの開始位置及び終了位置が精度良く調
整できることを以下に説明する。
f)と記録媒体の熱時定数τとの比T/τが常に一定に保
たれるようにクロック周波数を制御すれば、記録媒体に
形成されるマークの開始位置及び終了位置が精度良く調
整できることを以下に説明する。
【0025】光磁気記録媒体にレーザビームを照射して
記録を行なう場合、媒体の熱拡散により記録特性が異な
ることは言うまでもない。すなわち、線速度が遅い場
合、熱拡散が小さい媒体は、熱拡散が大きい媒体に比べ
て熱が周辺に逃げ難いため、同じ強度のレーザビームを
照射した場合でも温度上昇は速く且つ大きい。つまり、
同一ビーム強度で同一時間レーザが照射された場合、熱
拡散が小さい媒体は、単位強度当たりの昇温(℃/mW)
が大きく、温度が飽和するレベルは、熱拡散が大きい媒
体に比べて高い。この関係を図3に示す。図3aは熱拡
散が大きい媒体と熱拡散が小さい媒体に同じマークを記
録しようとする場合の記録すべき2値化情報信号の経時
変化、図3bは前記2値化情報に対応したレーザビーム
強度の経時変化、図3cは図3bに時間的に対応する記
録媒体の推定温度プロフィールの経時変化とこれによっ
て形成されるマーク形状を示している。なお、図3cで
カーブAは熱拡散が比較的小さい場合、カーブBは熱拡
散が比較的大きい場合に相当し、熱拡散が小さい場合に
はマーク形状は比較的長く、熱拡散が大きい場合にはマ
ーク形状は比較的短くなる。
記録を行なう場合、媒体の熱拡散により記録特性が異な
ることは言うまでもない。すなわち、線速度が遅い場
合、熱拡散が小さい媒体は、熱拡散が大きい媒体に比べ
て熱が周辺に逃げ難いため、同じ強度のレーザビームを
照射した場合でも温度上昇は速く且つ大きい。つまり、
同一ビーム強度で同一時間レーザが照射された場合、熱
拡散が小さい媒体は、単位強度当たりの昇温(℃/mW)
が大きく、温度が飽和するレベルは、熱拡散が大きい媒
体に比べて高い。この関係を図3に示す。図3aは熱拡
散が大きい媒体と熱拡散が小さい媒体に同じマークを記
録しようとする場合の記録すべき2値化情報信号の経時
変化、図3bは前記2値化情報に対応したレーザビーム
強度の経時変化、図3cは図3bに時間的に対応する記
録媒体の推定温度プロフィールの経時変化とこれによっ
て形成されるマーク形状を示している。なお、図3cで
カーブAは熱拡散が比較的小さい場合、カーブBは熱拡
散が比較的大きい場合に相当し、熱拡散が小さい場合に
はマーク形状は比較的長く、熱拡散が大きい場合にはマ
ーク形状は比較的短くなる。
【0026】ここで熱時定数τについて説明する。ある
一定速度で回転している光磁気記録媒体にパルス状に変
調させたレーザビームを照射するとき、パルスレーザビ
ームのパルス時間長(pulse dulation time : 以下、P.
D.T.と略す)と、光磁気記録を行うことのできる最小パ
ワーPthとの関係は図4のようになると考えられる。即
ち、Pthは、P.D.T.が長くなるにつれて低下し、ある一
定のレベルPO に収束する。そこで、PthをPO で規格
化した値の逆数、すなわちPO/Pthを縦軸に、P.D.T.を
横軸に取って両者の関係を表すと図5に示すようにな
り、これはレーザビームを光磁気記録媒体に照射する場
合の媒体昇温時の熱応答曲線を表す。同時に、1-PO/P
thを縦軸に取れば図6に示すようになり、これはレーザ
ビームの照射を停止した際の媒体降温時の熱応答曲線を
表す。これらの熱応答曲線がtを経過時間として指数関
数 exp(-t/τ)で近似できるとき、τはこの光磁気記録
媒体の線速度V及び使用光学系条件下における熱時定数
であると言う。このように、熱時定数τは、レーザビー
ムの照射による媒体の温度上昇または温度降下のし易さ
に関する特性値であり、上記のように媒体の熱特性(温
まり方、冷め方)は、経過時間をtとして前記指数関数
exp(-t/τ) で良く近似され、従って媒体の熱特性を最
も良く表すパラメータはt/τであると言え、これはま
た、媒体の熱特性を最も良く表すパラメータはT/τで
あるとも言い換えることができる。
一定速度で回転している光磁気記録媒体にパルス状に変
調させたレーザビームを照射するとき、パルスレーザビ
ームのパルス時間長(pulse dulation time : 以下、P.
D.T.と略す)と、光磁気記録を行うことのできる最小パ
ワーPthとの関係は図4のようになると考えられる。即
ち、Pthは、P.D.T.が長くなるにつれて低下し、ある一
定のレベルPO に収束する。そこで、PthをPO で規格
化した値の逆数、すなわちPO/Pthを縦軸に、P.D.T.を
横軸に取って両者の関係を表すと図5に示すようにな
り、これはレーザビームを光磁気記録媒体に照射する場
合の媒体昇温時の熱応答曲線を表す。同時に、1-PO/P
thを縦軸に取れば図6に示すようになり、これはレーザ
ビームの照射を停止した際の媒体降温時の熱応答曲線を
表す。これらの熱応答曲線がtを経過時間として指数関
数 exp(-t/τ)で近似できるとき、τはこの光磁気記録
媒体の線速度V及び使用光学系条件下における熱時定数
であると言う。このように、熱時定数τは、レーザビー
ムの照射による媒体の温度上昇または温度降下のし易さ
に関する特性値であり、上記のように媒体の熱特性(温
まり方、冷め方)は、経過時間をtとして前記指数関数
exp(-t/τ) で良く近似され、従って媒体の熱特性を最
も良く表すパラメータはt/τであると言え、これはま
た、媒体の熱特性を最も良く表すパラメータはT/τで
あるとも言い換えることができる。
【0027】ところで、「レーザビームと媒体の相対速
度に依存して、レーザビームの立ち上げ、立ち下げに伴
う媒体の加熱、冷却過程の昇温降温特性が変化すること
は、現象としては知られていた」と前記したように、τ
は線速度に依存するらしいということは知られていた
が、本発明者は今回種々の実験により、これが次式(1)
で良く表現できることを見出した。 1/τ = 1/τO + V/LO …(1)
度に依存して、レーザビームの立ち上げ、立ち下げに伴
う媒体の加熱、冷却過程の昇温降温特性が変化すること
は、現象としては知られていた」と前記したように、τ
は線速度に依存するらしいということは知られていた
が、本発明者は今回種々の実験により、これが次式(1)
で良く表現できることを見出した。 1/τ = 1/τO + V/LO …(1)
【0028】即ち、熱時定数τは線速度Vの一次関数で
あるが、両者は単純には比例しないことがわかった。こ
れを図7に示す。ここで、縦軸の切片1/τO は媒体が
静止している場合の熱時定数の逆数を与える。なお、τ
O 及びLOは実験によって得た定数である。
あるが、両者は単純には比例しないことがわかった。こ
れを図7に示す。ここで、縦軸の切片1/τO は媒体が
静止している場合の熱時定数の逆数を与える。なお、τ
O 及びLOは実験によって得た定数である。
【0029】従来、Z−CAV方式で記録再生を行う場
合、例えば、半径60mmの位置では半径30mmの位置に比べ
て線速度は2倍になるが、クロック周波数もこれに伴っ
て2倍にしていた。即ち、クロック周波数fと線速度V
との関係は、 f = 1/T = k * V …(2) であった(kは比例定数)。これを図8に示す。従って
(1)(2)式より、 T/τ≠const. である。このことは熱特性が記録する半径位置により異
なってしまうことを意味している。
合、例えば、半径60mmの位置では半径30mmの位置に比べ
て線速度は2倍になるが、クロック周波数もこれに伴っ
て2倍にしていた。即ち、クロック周波数fと線速度V
との関係は、 f = 1/T = k * V …(2) であった(kは比例定数)。これを図8に示す。従って
(1)(2)式より、 T/τ≠const. である。このことは熱特性が記録する半径位置により異
なってしまうことを意味している。
【0030】そこで本発明では、クロック周波数fを f = k * V + k * LO/τO …(3) とすることを提案する。これを図9に示す。これにより
(1)(3)式から、 T/τ=const. = 1/(k * LO) とすることができ、媒体の熱特性が、記録する半径位置
により違うということがなくなる。従って、媒体の記録
する半径位置の違いによる信号の弁別性に差がなくな
り、結果として本発明は高密度記録に一層適した記録方
法を提供することがわかる。
(1)(3)式から、 T/τ=const. = 1/(k * LO) とすることができ、媒体の熱特性が、記録する半径位置
により違うということがなくなる。従って、媒体の記録
する半径位置の違いによる信号の弁別性に差がなくな
り、結果として本発明は高密度記録に一層適した記録方
法を提供することがわかる。
【0031】以下に、本発明のいくつかの好適な実施例
をより具体的に説明するが、もちろんこれらの実施例は
例示の目的で挙げただけのものであって、本発明はこれ
らによって限定されるものではない。
をより具体的に説明するが、もちろんこれらの実施例は
例示の目的で挙げただけのものであって、本発明はこれ
らによって限定されるものではない。
【0032】
(実施例1)1.4 μm ピッチのガイド溝を有する直径13
0mm の光磁気ディスクを準備し、これを2400rpm で回転
させた。数種類の線速度(数箇所の半径位置)での熱時
定数を先に述べた方法で測定し、(1) 式に基づいてτO
とLOを求めた。このτO とLOを熱時定数の情報としてデ
ィスクに記録し、光磁気記録媒体を得た。
0mm の光磁気ディスクを準備し、これを2400rpm で回転
させた。数種類の線速度(数箇所の半径位置)での熱時
定数を先に述べた方法で測定し、(1) 式に基づいてτO
とLOを求めた。このτO とLOを熱時定数の情報としてデ
ィスクに記録し、光磁気記録媒体を得た。
【0033】なお、記録する「熱時定数の情報」は、媒
体の線速度と熱時定数との関係を表すことができるもの
であればよい。したがって、例えば複数の線速度とその
線速度における各時定数を記録してもよい。あるいは、
任意の一点の線速度とその線速度における熱時定数及び
上記LOを記録してもよい。
体の線速度と熱時定数との関係を表すことができるもの
であればよい。したがって、例えば複数の線速度とその
線速度における各時定数を記録してもよい。あるいは、
任意の一点の線速度とその線速度における熱時定数及び
上記LOを記録してもよい。
【0034】(実施例2)本実施例は光磁気記録装置に
関するものであり、この装置は、図1に示すように、光
磁気記録媒体Dを回転させるためのモータ1、波長 830
nmのレーザビーム源2、開口数(N.A.)=0.55の照射及び
再生光学系3、変調装置4、情報の入力部5、記録磁界
印加装置6、ディテクタ7、熱時定数の情報検出部8、
媒体の線速度検出部11、演算部10、復調装置9、および
クロック周波数制御部12から主に構成され、以下のよう
に機能する。
関するものであり、この装置は、図1に示すように、光
磁気記録媒体Dを回転させるためのモータ1、波長 830
nmのレーザビーム源2、開口数(N.A.)=0.55の照射及び
再生光学系3、変調装置4、情報の入力部5、記録磁界
印加装置6、ディテクタ7、熱時定数の情報検出部8、
媒体の線速度検出部11、演算部10、復調装置9、および
クロック周波数制御部12から主に構成され、以下のよう
に機能する。
【0035】レーザビーム源2から照射及び再生光学系
3を通じて、再生レベル強度のビームが、熱時定数の情
報を予め記録してある実施例1の光磁気記録媒体Dに照
射されると、その反射光は再び照射及び再生光学系3を
通じて強弱信号となりディテクタ7に入射する。このデ
ィテクタ7によって電流変化の形に変換された信号は復
調装置9に出力され、ここで情報を表す符号列に復調さ
れる。この情報は熱時定数情報検出部8に出力され蓄え
られる。
3を通じて、再生レベル強度のビームが、熱時定数の情
報を予め記録してある実施例1の光磁気記録媒体Dに照
射されると、その反射光は再び照射及び再生光学系3を
通じて強弱信号となりディテクタ7に入射する。このデ
ィテクタ7によって電流変化の形に変換された信号は復
調装置9に出力され、ここで情報を表す符号列に復調さ
れる。この情報は熱時定数情報検出部8に出力され蓄え
られる。
【0036】また、媒体の線速度検出部11は、モータ1
の回転速度とレーザビームを照射している半径位置から
線速度を求める。モータ1の回転速度は、モータ1にエ
ンコーダ等を取り付けることにより検出可能である。レ
ーザビームを照射している半径位置は、復調装置9によ
り生成された情報を表す符号列中のトラックナンバ情報
により認識することが可能である。
の回転速度とレーザビームを照射している半径位置から
線速度を求める。モータ1の回転速度は、モータ1にエ
ンコーダ等を取り付けることにより検出可能である。レ
ーザビームを照射している半径位置は、復調装置9によ
り生成された情報を表す符号列中のトラックナンバ情報
により認識することが可能である。
【0037】熱時定数情報検出部8と線速度検出部11か
らの情報により、演算部10は (1)式に基づいて、その線
速度における熱時定数を算出する。算出された熱時定数
は種々の目的に利用することができる。本実施例では、
この算出された熱時定数をクロック周波数の制御に用い
ている。算出された熱時定数はクロック周波数制御部12
に入力される。クロック周波数制御部12は、T/τ=co
nst.となるようなクロック周波数を求め、このクロック
周波数の情報を変調装置4に出力する。
らの情報により、演算部10は (1)式に基づいて、その線
速度における熱時定数を算出する。算出された熱時定数
は種々の目的に利用することができる。本実施例では、
この算出された熱時定数をクロック周波数の制御に用い
ている。算出された熱時定数はクロック周波数制御部12
に入力される。クロック周波数制御部12は、T/τ=co
nst.となるようなクロック周波数を求め、このクロック
周波数の情報を変調装置4に出力する。
【0038】記録すべき2値化情報は入力部5を介して
変調装置4に入力され、変調装置4は入力情報に応じ
て、クロック周波数制御部12の指示通りにクロック周波
数をトラック毎に変化させながらレーザビームの強度を
変調し、これが照射光学系を通じて光磁気記録媒体に照
射され、記録が行われる。
変調装置4に入力され、変調装置4は入力情報に応じ
て、クロック周波数制御部12の指示通りにクロック周波
数をトラック毎に変化させながらレーザビームの強度を
変調し、これが照射光学系を通じて光磁気記録媒体に照
射され、記録が行われる。
【0039】なお、本実施例では、算出された熱時定数
をクロック周波数の制御に利用したが、他のことに用い
てもよい。例えば、熱時定数の値によって記録時に光磁
気記録媒体に照射するレーザビームの強度を制御するの
に利用することもできる。
をクロック周波数の制御に利用したが、他のことに用い
てもよい。例えば、熱時定数の値によって記録時に光磁
気記録媒体に照射するレーザビームの強度を制御するの
に利用することもできる。
【0040】また、本実施例においては、媒体の線速度
の検出は、モータの回転数とレーザビームを照射してい
る半径位置を検出することにより行ったが、モータの回
転数が一定であれば、レーザビームを照射している半径
位置のみからでも線速度を求めることはできる。この場
合、モータの回転数の検出は必要でない。
の検出は、モータの回転数とレーザビームを照射してい
る半径位置を検出することにより行ったが、モータの回
転数が一定であれば、レーザビームを照射している半径
位置のみからでも線速度を求めることはできる。この場
合、モータの回転数の検出は必要でない。
【0041】(実施例3)1.4 μm ピッチのガイド溝を
有する直径130mm の光磁気ディスクを準備し、これを24
00rpm で回転させた。数種類の線速度(数箇所の半径位
置)での熱時定数を先に述べた方法で測定し、線速度と
熱時定数の関係を求めた。
有する直径130mm の光磁気ディスクを準備し、これを24
00rpm で回転させた。数種類の線速度(数箇所の半径位
置)での熱時定数を先に述べた方法で測定し、線速度と
熱時定数の関係を求めた。
【0042】次に、求められた関係から、記録半径45mm
でT= 40nsec、かつ、どの記録半径でもT/τ=const.
となるようなクロック周波数と線速度の関係を求め、こ
れをクロック周波数制御情報として、ガイド溝毎にディ
スクに記録して光磁気記録媒体を得た。
でT= 40nsec、かつ、どの記録半径でもT/τ=const.
となるようなクロック周波数と線速度の関係を求め、こ
れをクロック周波数制御情報として、ガイド溝毎にディ
スクに記録して光磁気記録媒体を得た。
【0043】(実施例4)本実施例の光磁気記録装置
は、図2に示すように、光磁気記録媒体Dを回転させる
ためのモータ1、波長 830nmのレーザビーム源2、開口
数(N.A.)=0.55の照射及び再生光学系3、変調装置4、
情報の入力部5、記録磁界印加手段6、ディテクタ7、
クロック周波数制御情報検出部13、復調装置9、及びク
ロック周波数制御部12から主に構成され、以下のように
機能する。
は、図2に示すように、光磁気記録媒体Dを回転させる
ためのモータ1、波長 830nmのレーザビーム源2、開口
数(N.A.)=0.55の照射及び再生光学系3、変調装置4、
情報の入力部5、記録磁界印加手段6、ディテクタ7、
クロック周波数制御情報検出部13、復調装置9、及びク
ロック周波数制御部12から主に構成され、以下のように
機能する。
【0044】レーザビーム源2から照射及び再生光学系
3を通じて、再生レベル強度のビームが、クロック周波
数の情報を予め記録してある実施例3の光磁気記録媒体
Dに照射されると、その反射光は再び照射及び再生光学
系3を通じて強弱信号となりディテクタ7に入射する。
このディテクタ7によって電流変化の形に変換された信
号は、復調手段9に出力され、ここで情報を表す符号列
に復調される。この情報のうち少なくともクロック周波
数制御情報がクロック周波数制御情報検出部13に出力さ
れ蓄えられる。
3を通じて、再生レベル強度のビームが、クロック周波
数の情報を予め記録してある実施例3の光磁気記録媒体
Dに照射されると、その反射光は再び照射及び再生光学
系3を通じて強弱信号となりディテクタ7に入射する。
このディテクタ7によって電流変化の形に変換された信
号は、復調手段9に出力され、ここで情報を表す符号列
に復調される。この情報のうち少なくともクロック周波
数制御情報がクロック周波数制御情報検出部13に出力さ
れ蓄えられる。
【0045】クロック周波数制御部12は、クロック周波
数制御情報に基づいて線速度に応じたクロック周波数を
算出し、その情報を変調装置4に出力する。線速度の検
出は実施例2と同様にして行えばよいが、本実施例で
は、復調手段9で復調された情報を表す符号列からトラ
ックナンバ情報を抽出し、このトラックナンバ情報とあ
らかじめ設定されたモータ 1の回転数情報とから線速度
を求める。
数制御情報に基づいて線速度に応じたクロック周波数を
算出し、その情報を変調装置4に出力する。線速度の検
出は実施例2と同様にして行えばよいが、本実施例で
は、復調手段9で復調された情報を表す符号列からトラ
ックナンバ情報を抽出し、このトラックナンバ情報とあ
らかじめ設定されたモータ 1の回転数情報とから線速度
を求める。
【0046】記録すべき2値化情報は入力部5を介して
変調装置4に入力され、変調装置4は入力情報に応じ
て、クロック周波数制御部12の指示通りにクロック周波
数をトラック毎に変化させながらレーザビームの強度を
変調し、これが照射光学系を通じて光磁気記録媒体に照
射され記録がなされる。
変調装置4に入力され、変調装置4は入力情報に応じ
て、クロック周波数制御部12の指示通りにクロック周波
数をトラック毎に変化させながらレーザビームの強度を
変調し、これが照射光学系を通じて光磁気記録媒体に照
射され記録がなされる。
【0047】(実施例5)本実施例は光磁気記録方法に
関する。実施例4の記録装置(図2)と実施例3の光磁
気記録媒体を用意した。まず、実施例4の記録装置に実
施例3の光磁気記録媒体をセットし、記録信号として、
1,7 変調、 RLL符号、T(書込みクロック周期)=40ns
ecのNRZI記録でマーク長記録用信号を準備した。この信
号を図10に示す。
関する。実施例4の記録装置(図2)と実施例3の光磁
気記録媒体を用意した。まず、実施例4の記録装置に実
施例3の光磁気記録媒体をセットし、記録信号として、
1,7 変調、 RLL符号、T(書込みクロック周期)=40ns
ecのNRZI記録でマーク長記録用信号を準備した。この信
号を図10に示す。
【0048】図10でnT(nは整数)は記録されたマ
ークの再生信号長がクロック周期Tのn倍(例えば2T
の場合は2倍)であることを意味している(図11a〜
11g参照)。記録装置上で光磁気記録媒体を2400rpm
で回転させ、クロック周波数制御情報に従ってクロック
周波数をトラック毎に変化させながら上記の信号を記録
した。記録した信号を、それぞれ半径30、45、および60
mm位置で再生し、2Tと3T間、及び7Tと8T間の信
号の弁別性能(以下、ウィンドウマージンと言う)をタ
イム・インターバル・アナライザーにより測定した。こ
の結果を表1に示す。
ークの再生信号長がクロック周期Tのn倍(例えば2T
の場合は2倍)であることを意味している(図11a〜
11g参照)。記録装置上で光磁気記録媒体を2400rpm
で回転させ、クロック周波数制御情報に従ってクロック
周波数をトラック毎に変化させながら上記の信号を記録
した。記録した信号を、それぞれ半径30、45、および60
mm位置で再生し、2Tと3T間、及び7Tと8T間の信
号の弁別性能(以下、ウィンドウマージンと言う)をタ
イム・インターバル・アナライザーにより測定した。こ
の結果を表1に示す。
【0049】ここで、2Tと3T間のウィンドウマージ
ンとは、2T及び3Tのそれぞれの信号の確率密度曲線
の3σの位置の時間間隔を言う(図12参照)。2Tと
3Tのように信号長さが隣合ったもの同志は弁別が相対
的に難しいことになる。信号弁別性能の評価のサンプル
として2Tと3T間、及び7Tと8T間の測定を行っ
た。この値は大きければ大きいほどデータの弁別性がよ
いということになる。
ンとは、2T及び3Tのそれぞれの信号の確率密度曲線
の3σの位置の時間間隔を言う(図12参照)。2Tと
3Tのように信号長さが隣合ったもの同志は弁別が相対
的に難しいことになる。信号弁別性能の評価のサンプル
として2Tと3T間、及び7Tと8T間の測定を行っ
た。この値は大きければ大きいほどデータの弁別性がよ
いということになる。
【0050】(実施例6)1.4 μm ピッチのガイド溝を
有する直径130mm の光磁気ディスクを準備し、これを24
00rpm で回転させた。数種類の線速度(数箇所の半径位
置)での熱時定数を先に述べた方法で測定し、線速度と
熱時定数の関係を求めた。
有する直径130mm の光磁気ディスクを準備し、これを24
00rpm で回転させた。数種類の線速度(数箇所の半径位
置)での熱時定数を先に述べた方法で測定し、線速度と
熱時定数の関係を求めた。
【0051】次に、求めた関係から、記録半径45mmでT
=40nsec、かつ、どの記録半径でもT/τ=const.とな
るようなクロック周波数と線速度の関係を求め、その後
記録領域を7分割し、分割した領域内ではT/τ≒cons
t.すなわちT/τが擬似的に一定となるような一定のク
ロック周波数を、クロック周波数制御情報としてガイド
溝毎にディスクに記録して光磁気記録媒体を得た。
=40nsec、かつ、どの記録半径でもT/τ=const.とな
るようなクロック周波数と線速度の関係を求め、その後
記録領域を7分割し、分割した領域内ではT/τ≒cons
t.すなわちT/τが擬似的に一定となるような一定のク
ロック周波数を、クロック周波数制御情報としてガイド
溝毎にディスクに記録して光磁気記録媒体を得た。
【0052】(実施例7)本実施例の光磁気記録装置
は、図2に示すように、光磁気記録媒体Dを回転させる
ためのモータ1、波長830 nmのレーザ光源2、開口数
(N.A.)=0.55の照射及び再生光学系3、変調装置4、情
報の入力部5、記録磁界印加手段6、ディテクタ7、ク
ロック周波数制御情報検出部13、復調装置9、及びクロ
ック周波数制御部12から主に構成され、以下のように機
能する。
は、図2に示すように、光磁気記録媒体Dを回転させる
ためのモータ1、波長830 nmのレーザ光源2、開口数
(N.A.)=0.55の照射及び再生光学系3、変調装置4、情
報の入力部5、記録磁界印加手段6、ディテクタ7、ク
ロック周波数制御情報検出部13、復調装置9、及びクロ
ック周波数制御部12から主に構成され、以下のように機
能する。
【0053】レーザビーム源2から照射及び再生光学系
3を通じて、再生レベル強度のビームが、クロック周波
数の情報を予め記録してある実施例6の光磁気記録媒体
Dに照射されると、その反射光は再び照射及び再生光学
系3を通じて強弱信号となりディテクタ7に入射する。
このディテクタ7によって電流変化の形に変換された信
号は、復調装置9に出力され、ここで情報を表す符号列
に復調される。この情報のうち、少なくともクロック周
波数制御情報がクロック周波数制御情報検出部13に出力
され蓄えられる。
3を通じて、再生レベル強度のビームが、クロック周波
数の情報を予め記録してある実施例6の光磁気記録媒体
Dに照射されると、その反射光は再び照射及び再生光学
系3を通じて強弱信号となりディテクタ7に入射する。
このディテクタ7によって電流変化の形に変換された信
号は、復調装置9に出力され、ここで情報を表す符号列
に復調される。この情報のうち、少なくともクロック周
波数制御情報がクロック周波数制御情報検出部13に出力
され蓄えられる。
【0054】クロック周波数制御部12は、クロック周波
数制御情報に基づいて線速度に応じたクロック周波数を
算出し、その情報を変調装置4に出力する。線速度の検
出は実施例2と同様にして行えばよいが、本実施例で
は、復調装置9で復調された情報を表す符号列からトラ
ックナンバ情報を抽出し、このトラックナンバ情報とあ
らかじめ設定されたモータ1の回転数情報とから線速度
を求める。
数制御情報に基づいて線速度に応じたクロック周波数を
算出し、その情報を変調装置4に出力する。線速度の検
出は実施例2と同様にして行えばよいが、本実施例で
は、復調装置9で復調された情報を表す符号列からトラ
ックナンバ情報を抽出し、このトラックナンバ情報とあ
らかじめ設定されたモータ1の回転数情報とから線速度
を求める。
【0055】記録すべき2値化情報は入力部5を介して
変調装置4に入力され、変調装置4は入力情報に応じ
て、クロック周波数制御部12の指示通りにクロック周波
数を段階的に変化させながらレーザビームの強度を変調
し、これが照射光学系を通じて光磁気記録媒体に照射さ
れ記録される。
変調装置4に入力され、変調装置4は入力情報に応じ
て、クロック周波数制御部12の指示通りにクロック周波
数を段階的に変化させながらレーザビームの強度を変調
し、これが照射光学系を通じて光磁気記録媒体に照射さ
れ記録される。
【0056】(実施例8)本実施例は光磁気記録方法に
関する。実施例7の記録装置(図2)と、実施例6の光
磁気記録媒体を用意した。まず実施例7の記録装置に実
施例6の光磁気記録媒体をセットし、記録信号として、
実施例5と同じ信号を用意した(図10参照)。光磁気
記録媒体を2400rpm で回転させ、クロック周波数制御情
報に従ってクロック周波数を連続的に変化させながら上
記の信号を記録した。
関する。実施例7の記録装置(図2)と、実施例6の光
磁気記録媒体を用意した。まず実施例7の記録装置に実
施例6の光磁気記録媒体をセットし、記録信号として、
実施例5と同じ信号を用意した(図10参照)。光磁気
記録媒体を2400rpm で回転させ、クロック周波数制御情
報に従ってクロック周波数を連続的に変化させながら上
記の信号を記録した。
【0057】記録した信号を夫々半径30mm、45mm、及び
60mm位置で再生し、2Tと3T間、及び7Tと8T間の
信号の弁別性能(ウィンドウマージン)をタイム・イン
ターバル・アナライザーにより測定した。この結果も表
1に示されている。また、このとき実際に行われたクロ
ック周波数の制御パターンを図13に示す。
60mm位置で再生し、2Tと3T間、及び7Tと8T間の
信号の弁別性能(ウィンドウマージン)をタイム・イン
ターバル・アナライザーにより測定した。この結果も表
1に示されている。また、このとき実際に行われたクロ
ック周波数の制御パターンを図13に示す。
【0058】(比較例1)実施例3と同じ仕様で、クロ
ック周波数制御情報を記録していない光磁気記録媒体
を、実施例4の記録装置にセットした。クロック周波数
は半径45mmで実施例5におけるクロック周波数と同じに
なるように設定した上で、従来と同様に、記録半径に対
して比例関係になるように制御しながら、同様の信号を
記録した。その後、上記と全く同様にウィンドウマージ
ンを測定した。この結果も表1に示されている。
ック周波数制御情報を記録していない光磁気記録媒体
を、実施例4の記録装置にセットした。クロック周波数
は半径45mmで実施例5におけるクロック周波数と同じに
なるように設定した上で、従来と同様に、記録半径に対
して比例関係になるように制御しながら、同様の信号を
記録した。その後、上記と全く同様にウィンドウマージ
ンを測定した。この結果も表1に示されている。
【0059】
【表1】
【0060】表1より、記録半径45mmの位置では、実施
例5でも比較例1でもほぼ同等のウィンドウマージンが
得られることが判るが、30mmや60mmの位置では、実施例
5の場合には45mmの位置に比べてウィンドウマージンが
殆ど変化していないのに対して、比較例1の場合にはウ
ィンドウマージンが極端に小さくなることが判った。こ
れは、従来のようなクロック周波数の制御では、内周と
外周におけるマークの形成状態が変化してしまうことに
よると考えられる。これに対して、実施例5ではマーク
の形成状態が変化しないような最適なクロック周波数を
選択しているためウィンドウマージンが殆ど変化しなか
ったものと考えられる。
例5でも比較例1でもほぼ同等のウィンドウマージンが
得られることが判るが、30mmや60mmの位置では、実施例
5の場合には45mmの位置に比べてウィンドウマージンが
殆ど変化していないのに対して、比較例1の場合にはウ
ィンドウマージンが極端に小さくなることが判った。こ
れは、従来のようなクロック周波数の制御では、内周と
外周におけるマークの形成状態が変化してしまうことに
よると考えられる。これに対して、実施例5ではマーク
の形成状態が変化しないような最適なクロック周波数を
選択しているためウィンドウマージンが殆ど変化しなか
ったものと考えられる。
【0061】また、実施例8の場合は、30mmや60mmの位
置では45mmの位置に比べて実施例5ほどではないがウィ
ンドウマージンの変化が小さい。これは、クロック周波
数を段階的に変化させ、T/τ≒ const. すなわちT/
τが擬似的に一定となるようにする方法でも、実用上充
分な効果が得られることを証明している。
置では45mmの位置に比べて実施例5ほどではないがウィ
ンドウマージンの変化が小さい。これは、クロック周波
数を段階的に変化させ、T/τ≒ const. すなわちT/
τが擬似的に一定となるようにする方法でも、実用上充
分な効果が得られることを証明している。
【0062】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
記録位置の変化にかかわらず、マーク形成を極めて一定
に近い条件で行うことが可能になる。このため、記録領
域のどの位置でも、記録情報の弁別性を高いレベルに保
てるようになり、Z−CAV方式の本来の能力である、
高い記録密度と高いアクセス性能を実現する高密度記録
が可能となる。
記録位置の変化にかかわらず、マーク形成を極めて一定
に近い条件で行うことが可能になる。このため、記録領
域のどの位置でも、記録情報の弁別性を高いレベルに保
てるようになり、Z−CAV方式の本来の能力である、
高い記録密度と高いアクセス性能を実現する高密度記録
が可能となる。
【0063】また、線速度と熱時定数の関係を明らかに
したことで次のような利点もある。即ち、マークのエッ
ジ位置によって情報を表す「マーク長記録方式」におい
て1つのマークを形成するやり方に次の2つの方法が提
案されている。
したことで次のような利点もある。即ち、マークのエッ
ジ位置によって情報を表す「マーク長記録方式」におい
て1つのマークを形成するやり方に次の2つの方法が提
案されている。
【0064】第1の方法はプリパルス方式と称されるも
のであり、この方式では、図14に示すように、マーク
を形成すべくレーザビーム強度を基底強度Ppre からP
preよりも高い強度Pw1へ立ち上げ、Pw1を半値幅で時
間Tw1に亙って維持し、その後、ビーム強度をPw1より
低い強度Pw2に立ち下げ、Pw2を所定時間維持し、さら
にその後、マーク形成を終了すべくビーム強度をPpre
又はそれ以下に立ち下げる。
のであり、この方式では、図14に示すように、マーク
を形成すべくレーザビーム強度を基底強度Ppre からP
preよりも高い強度Pw1へ立ち上げ、Pw1を半値幅で時
間Tw1に亙って維持し、その後、ビーム強度をPw1より
低い強度Pw2に立ち下げ、Pw2を所定時間維持し、さら
にその後、マーク形成を終了すべくビーム強度をPpre
又はそれ以下に立ち下げる。
【0065】第2の方法はパルストレイン方式と称され
るものであり、この方式では、図15に示すように、マ
ークを形成すべくレーザビームの強度を基底強度Ppre
からPpre よりも高い強度Pw1へ立ち上げ、Pw1を時間
Tw1に亙って維持し、その後ビーム強度をPw1より低い
強度PLTに立ち下げ、さらにその後、PLTとPLTよりも
高い強度Pw2との間でレーザビーム強度に変調を加え
る。
るものであり、この方式では、図15に示すように、マ
ークを形成すべくレーザビームの強度を基底強度Ppre
からPpre よりも高い強度Pw1へ立ち上げ、Pw1を時間
Tw1に亙って維持し、その後ビーム強度をPw1より低い
強度PLTに立ち下げ、さらにその後、PLTとPLTよりも
高い強度Pw2との間でレーザビーム強度に変調を加え
る。
【0066】ここで、ビーム強度Pw2を維持する時間は
Tw2、PLTとPw2との間でビーム強度を変調する際の変
調周期はTp である。この方式は、本来1つのパルスで
あるべき波形が、先頭の小パルスと1又は2以上の後続
の小パルスとからなる波形となる。これらの方式は「マ
ーク形成の終了位置、つまりマークの後エッジ位置が記
録データのパターンに対して依存性をもつ」という問題
を解決する。
Tw2、PLTとPw2との間でビーム強度を変調する際の変
調周期はTp である。この方式は、本来1つのパルスで
あるべき波形が、先頭の小パルスと1又は2以上の後続
の小パルスとからなる波形となる。これらの方式は「マ
ーク形成の終了位置、つまりマークの後エッジ位置が記
録データのパターンに対して依存性をもつ」という問題
を解決する。
【0067】また、「マーク形成の開始位置、つまりマ
ークの前エッジ位置が、記録データのパターンに対して
依存性をもつ」という問題を解決する目的で、図16に
示すようにマーク形成を終了すべくレーザビーム強度を
立ち下げるときに、一旦、基底強度Ppre より低いPLB
に下げて、時間Toff の経過後にPpre に立ち上げると
いう光記録方式が提案された。これを熱遮断方式と呼
ぶ。一般に、プリパルス方式及びパルストレイン方式
は、熱遮断方式と合わせて使用される。
ークの前エッジ位置が、記録データのパターンに対して
依存性をもつ」という問題を解決する目的で、図16に
示すようにマーク形成を終了すべくレーザビーム強度を
立ち下げるときに、一旦、基底強度Ppre より低いPLB
に下げて、時間Toff の経過後にPpre に立ち上げると
いう光記録方式が提案された。これを熱遮断方式と呼
ぶ。一般に、プリパルス方式及びパルストレイン方式
は、熱遮断方式と合わせて使用される。
【0068】本発明者らは本願とは別に、プリパルス方
式及びパルストレイン方式及び熱遮断方式の最適な記録
条件を決定する方法を提案した。プリパルス方式及びパ
ルストレイン方式及び熱遮断方式の最適条件をそれぞれ
下記式(4)(5)(6) に示す。
式及びパルストレイン方式及び熱遮断方式の最適な記録
条件を決定する方法を提案した。プリパルス方式及びパ
ルストレイン方式及び熱遮断方式の最適条件をそれぞれ
下記式(4)(5)(6) に示す。
【0069】 Pw2 - Ppre = (Pw1 - Ppre) * {1 - exp(-Tw1/τ)} …(4)
【0070】 (Pw1 - Ppre) * {1 - exp(-Tw1/τ)} * {1 - exp(-Tp/τ)} = (PLT - Ppre) * {1 - exp(-Tp/τ)} + (Pw2 - PLT) * {1 - exp(-Tw2/τ)} …(5)
【0071】 Toff = τ* ln〔{(Pw1 - PLB) - (Pw1 - Ppre) * exp(-Tw1/τ)}/(Ppre - PLB)〕 …(6)
【0072】本発明で線速度と熱時定数の関係を明らか
にしたことにより、いかなる線速度(半径位置)におい
ても、媒体の熱時定数τが精度良く求められる。このτ
を式(4)(5)(6) に代入すれば、容易に最適な記録条件が
得られ、「マークの前方エッジ位置及びマークの後方エ
ッジ位置が記録データパターンに対してもつ依存性」を
際立って小さくすることができる。この依存性が小さく
なると、更に高密度な記録を正確に行うことができ、デ
ータの弁別性が良好となる。
にしたことにより、いかなる線速度(半径位置)におい
ても、媒体の熱時定数τが精度良く求められる。このτ
を式(4)(5)(6) に代入すれば、容易に最適な記録条件が
得られ、「マークの前方エッジ位置及びマークの後方エ
ッジ位置が記録データパターンに対してもつ依存性」を
際立って小さくすることができる。この依存性が小さく
なると、更に高密度な記録を正確に行うことができ、デ
ータの弁別性が良好となる。
【図1】本発明の実施例2に係る光磁気記録装置の全体
構成を説明するブロック図である。
構成を説明するブロック図である。
【図2】本発明の実施例4に係る光磁気記録装置の全体
構成を説明するブロック図である。
構成を説明するブロック図である。
【図3】(a)は記録すべきデータ信号、(b)はそれ
に対応するレーザビーム強度の変調波形、および(c)
はその時の媒体の温度プロフィールと記録マークを時間
軸を横軸にして示す夫々のグラフである。
に対応するレーザビーム強度の変調波形、および(c)
はその時の媒体の温度プロフィールと記録マークを時間
軸を横軸にして示す夫々のグラフである。
【図4】P.D.T.とPthの関係を示すグラフである。
【図5】P.D.T.とP0 /Pthの関係を示すグラフであ
る。
る。
【図6】P.D.T.と1−P0 /Pthの関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図7】熱時定数τと線速度Vの関係を示すグラフであ
る。
る。
【図8】従来技術におけるクロック周波数fと線速度V
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図9】本発明の実施例3におけるクロック周波数fと
線速度Vの関係を示すグラフである。
線速度Vの関係を示すグラフである。
【図10】本発明の実施例5と実施例8及び比較例1に
使用した信号の説明図である。
使用した信号の説明図である。
【図11】(a)〜(g)は2T〜8T信号パターンの
説明図である。
説明図である。
【図12】ウィンドーマージンの説明図である。
【図13】本発明の実施例6におけるクロック周波数f
と線速度Vの関係を示すグラフである。
と線速度Vの関係を示すグラフである。
【図14】プリパルス方式で1つのマークを形成する場
合のレーザビーム強度の変化を示す波形図である。
合のレーザビーム強度の変化を示す波形図である。
【図15】パルストレイン方式で1つのマークを形成す
る場合のレーザビーム強度の変化を示す波形図である。
る場合のレーザビーム強度の変化を示す波形図である。
【図16】熱遮断方式で1つのマークを形成する場合の
レーザビーム強度の変化を示す波形図である。
レーザビーム強度の変化を示す波形図である。
1・・・モータ 2・・・レーザビーム源 3・・・照射および再生光学系 4・・・変調装置 5・・・入力部 6・・・記録磁界印加手段 7・・・ディテクタ 8・・・熱時定数の情報検出部 9・・・復調装置 10・・演算部 11・・媒体の線速度検出部 12・・クロック周波数制御部 13・・クロック周波数制御情報検出部 D・・・光磁気記録媒体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 一智 東京都千代田区丸の内3丁目2番3号 株 式会社ニコン内
Claims (8)
- 【請求項1】 記録すべき情報に対応した2値信号に従
って強度変調されたレーザビームの照射により情報を記
録するための光磁気記録媒体において、前記レーザビー
ムの照射による前記光磁気記録媒体の温度変化に関する
熱時定数の情報が前記媒体に予め記録されていることを
特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項2】 記録すべき情報を表す2値信号を入力す
る入力部と、レーザビーム源と、前記レーザビーム源の
出力ビーム強度を前記2値信号に従って変調する変調手
段と、前記レーザビーム源からのビームを光磁気記録媒
体に導く照射光学系と、前記光磁気記録媒体を前記ビー
ムに対して相対的に移動させる移動手段とを含む光磁気
記録装置において、前記ビームに対する前記光磁気記録
媒体の線速度を検出する手段と、前記光磁気記録媒体に
予め記録された前記熱時定数の情報を検出する手段と、
検出された前記線速度と前記熱時定数の情報により該線
速度における熱時定数を演算して算出する手段とを備え
たことを特徴とする光磁気記録装置。 - 【請求項3】 記録すべき情報を2値信号に変換し、基
準周波数としてのクロック周波数に同期して前記2値信
号により強度変調されたレーザビームを媒体に照射する
ことにより前記情報を前記媒体に記録する光磁気記録方
法において、前記クロック周波数fを制御することによ
り該クロック周波数fの逆数T(=1/f)と前記媒体の熱時
定数τとの比T/τを一定に保持した状態で前記情報を
前記媒体に記録する工程を含むことを特徴とする光磁気
記録方法。 - 【請求項4】 記録すべき情報に対応する2値信号に従
って、基準周波数としてのクロック周波数fに同期して
強度変調されたレーザビームの照射により情報を記録す
るための光磁気記録媒体において、クロック周波数fの
逆数T(=1/f)と該媒体の熱時定数τとの比T/τを一定
とするようなクロック周波数の情報が前記媒体に予め記
録されていることを特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項5】 記録すべき情報を表す2値信号を入力す
る入力部と、レーザビーム源と、基準周波数としてのク
ロック周波数fに同期して前記レーザビーム源の出力ビ
ーム強度を前記2値信号に従って変調する変調手段と、
前記レーザビーム源からのビームを光磁気記録媒体に導
く照射光学系と、前記光磁気記録媒体を前記ビームに対
して相対的に移動させる移動手段とを含む光磁気記録装
置において、クロック周波数fを制御することによりク
ロック周波数fの逆数T(=1/f)と前記媒体の熱時定数τ
との比T/τを一定に保持する制御手段を備えたことを
特徴とする光磁気記録装置。 - 【請求項6】 前記比T/τが疑似的に一定になるよう
に前記クロック周波数fを前記媒体上の記録位置に応じ
て段階的に制御することを特徴とする請求項3に記載の
光磁気記録方法。 - 【請求項7】 前記媒体上に記録された前記クロック周
波数の情報が、前記比T/τが疑似的に一定になるよう
に前記媒体上の記録位置に応じて段階的に変化したクロ
ック周波数の情報を含むことを特徴とする請求項4に記
載の光磁気記録媒体。 - 【請求項8】 前記制御手段が、前記比T/τを疑似的
に一定にするように前記媒体上の記録位置に応じて段階
的な制御を行うことを特徴とする請求項5に記載の光磁
気記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6068919A JPH07176090A (ja) | 1993-03-15 | 1994-03-15 | 光磁気記録方法、光磁気記録媒体及び光磁気記録装置 |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7851593 | 1993-03-15 | ||
JP5-78515 | 1993-11-08 | ||
JP27794693 | 1993-11-08 | ||
JP5-277946 | 1993-11-08 | ||
JP6068919A JPH07176090A (ja) | 1993-03-15 | 1994-03-15 | 光磁気記録方法、光磁気記録媒体及び光磁気記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07176090A true JPH07176090A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=27299901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6068919A Pending JPH07176090A (ja) | 1993-03-15 | 1994-03-15 | 光磁気記録方法、光磁気記録媒体及び光磁気記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07176090A (ja) |
-
1994
- 1994-03-15 JP JP6068919A patent/JPH07176090A/ja active Pending
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