KR100198558B1 - Phase transition type optical disk - Google Patents
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Abstract
상변화형 광 디스크에 관한 것으로서, 특히 랜드와 그루브 사이의 높이차를 광학적 노이즈가 최소가 되는 높이차로 변환하고 랜드의 폭과 그루브의 폭을 좁혀 기록마크의 폭과 같도록 함으로써, 인접하는 랜드와 그루브 영역이 멀리 떨어져 정보의 기록 및 소거시 인접 트랙간의 열 전달량이 낮아지므로 기록마크의 모양이 왜곡되거나 기록마크의 끝부분이나 앞부분이 이동하는 크로스토크 현상이 없어지고 이로 인해 랜드 또는 그루브 데이터를 정확하게 기록/재생할 수 있으며, 도한 열적으로 변형이 일어난다 하더라도 기록마크가 유동할 영역이 없으므로 마크의 유동과 모양의 변형을 없애 지터 발생을 줄일 수 있다.In the phase change type optical disk, in particular, the height difference between the land and the groove is converted into the height difference that minimizes the optical noise, and the width of the land and the groove are narrowed to be equal to the width of the recording mark. Since the groove area is far away and the heat transfer between adjacent tracks is lowered when recording and erasing information, there is no distortion of the shape of the recording mark or the crosstalk phenomenon of moving the tip or the front part of the recording mark. Recording / reproducing is possible, and even if thermal deformation occurs, there is no area for the recording mark to flow, so that the jitter can be reduced by eliminating the deformation and deformation of the mark.
Description
본 발명은 상변화형 광 디스크에 관한 것으로서, 특히 랜드(Land)와 그루브(Groove)사이의 높이차를 크게하고 랜드와 그루브의 폭을 좁게 하여 열 전달에 의한 크로스토크(Croostalk)를 감소하고 지터(Jitter)를 제거하는 상변화형 광 디스크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a phase change type optical disk, and in particular, to increase the height difference between the land (Land) and the groove (groove) and to narrow the width of the land and the groove to reduce crosstalk due to heat transfer and jitter The present invention relates to a phase change type optical disk for removing jitter.
일반적으로 상변화형 광 디스크는 랜드와 그루브의 구조로 된 신호 트랙을 두어, 정보신호가 기록되어 있지 않은 공 디스크에서도 트랙킹 제어를 할 수 있게하며, 최근에는 기록 밀도를 높이기 위하여 랜드와 그루브의 트랙에 각각 정보신호를 기록하고 있다.In general, phase-change optical discs have a signal track having a structure of lands and grooves, so that tracking control can be performed on a blank disc in which no information signal is recorded, and in recent years, tracks of lands and grooves can be used to increase recording density. Each information signal is recorded in the.
이를 위해, 기록/재생하는 광 픽업의 레이저 광 파장을 단파장화하고, 집광하는 대물렌즈의 개구수를 크게하여 기록재생하는 광빔의 크기를 작게하고 있다.To this end, the wavelength of the laser light of the optical pickup for recording / reproducing is shortened, and the numerical aperture of the objective lens for condensing is increased to reduce the size of the light beam for recording and reproducing.
즉, 상변화형 광 디스크는 레이저광을 기록막에 집중시켜 그 광출력과 펄스폭에 대응하여 기록막의 온도가 융점 이상으로 상승되었을 때 급냉시킴으로써 기록막을 비정질 상태로 만들어 이를 기록비트로 이용하고, 소거시에는 다시 기록막위의 상기 기록시와는 달리 낮은 광출력과 펄스폭의 레이저 광을 조사시켜 기록막의 온도를 결정화 온도 근처로 상승시킨 후 서냉시킴으로써 결정화 상태로 만든다.That is, the phase change type optical disk concentrates the laser light on the recording film, and rapidly cools the recording film when the temperature of the recording film rises above the melting point corresponding to the light output and the pulse width, thereby making the recording film amorphous and using it as a recording bit. Unlike the above recording on the recording film, the laser beam is irradiated with a low light output and pulse width to raise the temperature of the recording film near the crystallization temperature and then cooled slowly to bring it into a crystallized state.
정보의 재생방법은 이러한 상(Phase) 상태에 있어서의 반사율의 상이함, 예를 들어 결정상태(소거상태)의 반사율이 비정질 상태(기록상태)의 반사율에 비하여 높은 것을 이용한다.The information reproducing method uses a difference in reflectance in such a phase state, for example, a reflectance in a crystalline state (erased state) higher than that in an amorphous state (recording state).
그리고, 레이저광을 폴리카보네이트 기판측으로부터 조사시켜 기록층을 결정화 상태로 만들 수 있도록 소정의 파워를 인가하여 초기화한 다음, 정보 기록시에는 레이저 조사부를 용융시킨 후 급냉시켜 비정질 상태의 스폿(Spot)을 만든다.Then, the laser beam is irradiated from the polycarbonate substrate side and initialized by applying a predetermined power so as to make the recording layer crystallized. In the case of information recording, the laser irradiation part is melted and then quenched to quench the amorphous spot. Make
다시 비정질 상태의 스폿을 그보다 낮은 레이저를 조사시켜 결정상태로 되돌리는 과정을 반복하여 덮어쓰기(overwriting)를 실시한다.Again, overwriting is carried out by repeating the process of returning the amorphous spot to a crystalline state by irradiating a lower laser.
제1도는 이러한 종래의 상변화형 광 디스크의 트랙 구조를 나타낸 단면도로서, 랜드(11)와 그루브(12)의 구조를 하고 있는 상변화형 광 디스크에서 랜드(11)와 그루브(12)의 트랙의 중심에 각각 정보신호를 기록하는 기록마크(13)를 두고 있다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing a track structure of such a conventional phase change type optical disc, and tracks of the land 11 and groove 12 in the phase change type optical disc having the structure of the land 11 and the groove 12. At the center of the recording marks 13, recording marks 13 for recording information signals are provided.
또한, 광 디스크가 고밀도화하여 감에 따라 랜드(11)의 트랙과 그루브(12)의 트랙에 신호를 기록하기 위하여 랜드(11)의 폭(P1)과 그루브(12)의 폭(P1')의 비율을 같게 하고 있다.Further, as the optical disk becomes denser, the width P1 of the land 11 and the width P1 'of the groove 12 are used to record signals in the track of the land 11 and the track of the groove 12. The rates are equal.
이때, 마크(13)의 폭은 랜드(11) 또는 그루브(12)의 폭(P1 또는 P1')보다 좁다.At this time, the width of the mark 13 is narrower than the width P1 or P1 'of the land 11 or the groove 12.
그리고, 랜드(11)와 그루브(12)사이의 높이차는 λ/6n 이며 여기서 λ는 레이저의 파장이다.The height difference between the land 11 and the groove 12 is lambda / 6n, where lambda is the wavelength of the laser.
여기서, n은 기판의 굴절율로서, 매질이 공기라고 가정하면 n은 1이다.Here, n is the refractive index of the substrate, assuming that the medium is air, n is 1.
따라서, 상기 랜드(11)와 그루브(12) 사이의 높이차는 λ/6가 된다.Accordingly, the height difference between the land 11 and the groove 12 is λ / 6.
그러나, 상기된 종래의 상변화형 광디스크는 랜드와 그루브 사이의 높이차(즉, λ/6)가 작아서 그루브(또는 랜드)에 정보를 기록할 때 양쪽 랜드(또는 양쪽 그루브)에 전달되는 열의 양이 많아 즉, 인접하는 기록마크끼리의 열적 상호작용과 잠열에 의하여 기록마크의 모양이 왜곡되거나 기록마크의 끝부분이나 앞부분이 이동하는 현상이 나타나고, 이로인해 랜드(또는 그루브)에 데이터를 기록/재생할 때 에러가 발생하는 문제점이 있었다.However, the conventional phase change type optical disc described above has a small height difference (ie, lambda / 6) between land and grooves, so that the amount of heat transferred to both lands (or both grooves) when information is recorded in the grooves (or lands). In other words, due to thermal interaction and latent heat between adjacent recording marks, the shape of the recording mark is distorted or the end or front portion of the recording mark is shifted, which causes data to be recorded on the land (or groove). There was a problem that an error occurred during playback.
또한, 랜드 또는 그루브의 폭이 마크의 폭보다 넓어서 여러번 정보를 기록하다보면 수축과 팽창이 반복되어 기록마크의 유동이 생기고 기록마크의 모양이 왜곡되어 지터가 발생하는 문제점이 있었다.In addition, the width of the land or groove is wider than the width of the mark, so that when the information is recorded several times, the contraction and expansion are repeated to cause the flow of the recording mark, and the shape of the recording mark is distorted, causing jitter.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 랜드와 그루브 사이의 높이차를 광학적 노이즈가 최소가 되는 높이차로 변경하고 랜드의 폭과 그루브의 폭을 기록마크의 폭과 같게 함으로써, 열적 상호 작용에 의해 인접의 신호 트랙에서 혼입하는 크로스토크를 감소시키고 기록마크의 유동과 모양의 변화를 없애 지터를 없애면서 광 디스크에의 기록 및 재생을 정확하게 수행하는 상변화형 광 디스크를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to change the height difference between the land and the groove to a height difference that minimizes the optical noise and to make the width of the land and the width of the groove equal to the width of the recording mark. This allows a phase change type optical disc to accurately record and play back to an optical disc while eliminating jitter by reducing crosstalk mixed in adjacent signal tracks by thermal interaction and eliminating changes in flow and shape of recording marks. In providing.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 상변화형 광 디스크의 특징은, 랜드와 그루브의 구조로 되어 랜드와 그루브에 각각 정보 신호를 기록하는 기록마크가 있는 상변화형 광 디스크에 있어서, 상기 랜드와 그루브의 폭을 기록마크의 폭과 같도록 좁히고 인접하는 랜드와 그루브 사이의 높이차를 광학적 노이즈가 최소가 되는 높이차로 변환하는데 있다.A feature of the phase change type optical disc according to the present invention for achieving the above object is a phase change type optical disc having a structure of lands and grooves, each having a recording mark for recording information signals on the lands and grooves. The width of the land and the groove is narrowed to be equal to the width of the recording mark, and the height difference between the adjacent land and the groove is converted into a height difference that minimizes optical noise.
제1도는 종래의 상변화형 광 디스크 트랙 구조를 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional phase change type optical disk track structure.
제2도는 본 발명에 따른 상변화형 광 디스크의 트랙 구조를 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing a track structure of a phase change optical disk according to the present invention.
제3도는 랜드와 그루브 사이의 높이차와 크로스토크와의 관계를 나타낸 그래프.3 is a graph showing the relationship between the height difference and the crosstalk between the land and the groove.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 랜드 12 : 그루브11: land 12: groove
13 : 기록마크 P2 : 랜드의 폭13: Record mark P2: Width of land
P2' : 그루브의 폭 n : 기판의 굴절율P2 ': groove width n: refractive index of the substrate
이하, 본 발명의 바림직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명에 따른 상변화형 광 디스크의 트랙 구조를 나타낸 단면도로서, 랜드(11)의 폭(P2)과 그루브(12)의 폭(P2')을 기록마크(13)의 폭과 같도록 좁혔다.2 is a cross-sectional view showing the track structure of the phase change type optical disk according to the present invention, in which the width P2 of the land 11 and the width P2 'of the groove 12 are equal to the width of the recording mark 13. I narrowed it down to
이때, 상기 랜드(11)의 트랙과 그루브(12)의 트랙에 신호를 기록하기 위하여 랜드(11)의 폭(P2)과 그루브(12)의 폭(P2')의 비율은 같게하고 있다.At this time, in order to record a signal in the track of the land 11 and the track of the groove 12, the ratio of the width P2 of the land 11 and the width P2 'of the groove 12 is equal.
따라서, 랜드(11) 또는 그루브(12)의 폭과 기록마크(13)의 폭이 같아지므로 열적으로 변형(Deformation)이 일어나도 유동할 영역이 없으므로 지터 발생을 줄인다.Therefore, since the width of the land 11 or the groove 12 and the width of the recording mark 13 are the same, there is no area to flow even if deformation occurs thermally, thereby reducing jitter generation.
그리고, 랜드(11)와 그루브(12) 사이의 높이차는 제3도에서와 같이 크로스토크가 최소가 되는 값이 2개가 있다.The height difference between the land 11 and the groove 12 has two values in which crosstalk is minimized as shown in FIG.
즉, λ/6n과 λ/3n이다.That is, λ / 6n and λ / 3n.
본 발명은 랜드(11)와 그루브(12) 사이의 높이차를 광학적인 노이즈가 최소가 되는 높이차인 λ/3n 으로 변환하여 인접하는 랜드(11)와 그루브(12) 사이의 높이차를 크게 하였다.The present invention converts the height difference between the lands 11 and the grooves 12 into λ / 3n, which is the height difference that minimizes optical noise, thereby increasing the height difference between the adjacent lands 11 and the grooves 12. .
여기서, n은 기판의 굴절율로서, 매질이 공기라고 가정하면 n은 1이다.Here, n is the refractive index of the substrate, assuming that the medium is air, n is 1.
따라서, 상기 랜드(11)와 그루브(12) 사이의 높이차는 λ/3이 되고, 이로인해 랜드(11)와 그루브(12)의 영역이 멀리 떨어지므로 정보의 기록 및 소거시 인접 트랙간의 열 전달량이 낮아진다.Therefore, the height difference between the land 11 and the groove 12 is λ / 3, which causes the area of the land 11 and the groove 12 to be far apart so that the amount of heat transfer between adjacent tracks during recording and erasing of information. Is lowered.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 상변화형 광 디스크에 의하면, 랜드와 그루브 사이의 높이차를 광학적 노이즈가 최소가 되는 높이차로 변환함으로써, 인접하는 랜드와 그루브 영역이 멀리 떨어져 정보의 기록 및 소거시 인접트랙간의 열 전달량이 낮아지므로 기록마크의 모양이 왜곡되거나 기록마크의 끝부분이나 앞부분이 이동하는 크로스토크 현상이 없어지고 이로인해 랜드 또는 그루브에 데이터를 정확하게 기록/재생할 수 있다.As described above, according to the phase change type optical disk according to the present invention, by converting the height difference between the land and the groove into a height difference that minimizes the optical noise, the adjacent land and the groove area are far apart to record and erase information. Since the amount of heat transfer between adjacent tracks is reduced, the shape of the recording mark is distorted or the crosstalk phenomenon at which the end or front of the recording mark is moved is eliminated, thereby enabling data to be accurately recorded / reproduced on land or groove.
또한, 랜드의 폭과 그루브의 폭을 좁혀 마크의 폭과 같도록 함으로써, 열적으로 변형 일어난다 하더라도 기록마크가 유동할 영역이 없으므로 마크의 유동과 모양의 변형이 없어 지터 발생을 줄일 수 있다.Further, by narrowing the width of the land and the width of the groove to be the same as the width of the mark, there is no area for the recording mark to flow even if it is thermally deformed, so that there is no deformation of the mark and deformation of the mark, thereby reducing jitter.
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