KR100467917B1

KR100467917B1 - 정보기록방법 및 정보기록장치

Info

Publication number: KR100467917B1
Application number: KR10-2001-0027957A
Authority: KR
Inventors: 미야모토마코토; 도다츠요시; 오타케마사토시; 데라오모토야스; 우시야마쥰코; 안도게이키치; 안자이유미코; 히로츠네아케미; 니시다데츠야; 사가히데키
Original assignee: 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
Priority date: 1997-09-09
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2005-01-24
Also published as: US7684301B2; US6343056B2; KR20010070543A; US20010043538A1; JPH1186291A; US20050259555A1; US6236635B1; US20090034393A1; EP0902424A1; EP1304685A3; US7907490B2; EP0902424B1; US20080192617A1; DE69814773D1; JP3323782B2; US7417933B2; US20080310264A1; US20020054556A1; US6842415B2; US7042823B2

Abstract

에너지빔의 조사에 의해 정보의 기록이 가능한 정보기록매체를 사용하는 정보기록방법 및 기록장치에 관한 것으로서, 정보를 고밀도로 기록할 수 있는 정보기록방법 및 장치를 제공하기 위해, 에너지빔의 제1 파워레벨에서 제1 상태로, 제1 파워레벨보다 높은 제3 파워레벨에서 제2 상태로 하는 것이 가능한 기록매체를 사용하고, 에너지빔과 기록매체를 상대적으로 이동시켜 에너지빔을 조사하여 정보를 기록매체에 기록하는 정보의 기록방법으로서, 에너지빔을 제1 파워레벨에서 제1 파워레벨보다 높고 제3 파워레벨보다 낮은 제2 파워레벨로 상승시키고 제2 파워레벨에서 제3 파워레벨로 상승시켜 제2 상태를 형성하고, 제2 파워레벨로 상승시키는 위치를 제2 상태의 전에 있는 제1 상태의 길이에 따라서 제어하는 구성으로 하였다.

이와 같은 구성으로 하는 것에 의해, 고밀도의 기록의 경우에 있어서도 기록감도를 저하시키지 않고 더욱 양호한 기록을 실행할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

정보기록방법 및 정보기록장치{INFORMATION RECORDING METHOD AND INFORMATION RECORDING APPARATUS}

본 발명은 에너지빔의 조사에 의해 정보의 기록이 가능한 정보기록매체를 사용하는 정보기록방법 및 기록장치에 관한 것으로서, 특히 상변화 광디스크에 대해 우수한 효과를 발휘하는 정보기록방법 및 상기 정보기록방법을 사용하는 정보기록장치에 관한 것이다.

종래의 리라이트가능한 기록막으로의 기록 및 소거방법은 예를 들면 일본국 특허공개공보 소화 62-175948호(1987년 8월 1일 공개)에 개시되어 있는 바와 같은 교환결합 2층막을 기록막으로 한 광자기디스크를 사용한 경우나 일본국 특허공개공보 소화 62-259229호(1987년 11월 11일 공개)에 개시되어 있는 기록할 레이저 조사시간과 대략 동일한 정도의 시간에 결정화를 실행할 수 있는 고속소거가 가능한 상변화형 광디스크용 기록막을 사용한 경우에 1개의 에너지빔의 파워를 모두 리드파워레벨보다 높은 적어도 2개의 레벨 즉 적어도 높은 파워레벨과 중간 파워레벨 사이에서 변화시키는 것에 의해 실행하고 있었다. 이 방법에서는 기존의 정보를소거하면서 새로운 정보를 기록하는 소위 오버라이트가 가능하게 된다는 이점이 있다. 또, 상기 일본국 특허공개공보 소화 62-259229호 및 일본국 특허공개공보 평성 3-185629호(1991년 8월 13일 공개)에 개시되어 있는 바와 같이 높은 파워레벨, 중간 파워레벨 및 중간 파워레벨보다 낮은 파워레벨의 3개의 레벨 사이에서 에너지빔을 변화시키는 것에 의해 기록마크 후방(後方)가 전방(前方)에 비해 폭넓게 되는 현상을 억제할 수 있다.

현재, 상변화기록막을 사용한 리라이트 가능형 디지탈 비디오 디스크(DVD-RAM)의 고밀도화의 연구가 진행되고 있다. DVD-RAM과 같이 상변화 기록막에 마크에지기록을 실행하는 광디스크장치에서는 마크형상 왜곡(변형)이나 소거잔여(다 소거되지 않고 남는 현상)를 방지하기 위해 기록막에 기록마크 또는 마크부를 형성하기 위해 기록막을 융해시킨 영역의 외부가장자리부의 어느곳에 있어서도 기록시의 도달온도 및 냉각속도가 거의 동일하도록 할 필요가 있다. 그러나, 지금까지 알려져 있는 각종 기록파형에서는 상기 조건을 충분히 만족시킬 수 없어 실현가능한 기록밀도에 제약이 있었다.

특히, 4. 7GB이상의 기록용량의 DVD-RAM에서는 레이저광의 기록매체상에서의 광스폿직경에 비해 인접하는 2개의 마크부를 형성하기 위해 기록매체를 조사하는 광스폿의 중심위치의 간격은 작고 광의 분포가 상당히 오버랩되므로, 그 때문에 발생하는 기록마크형상의 왜곡을 방지할 필요가 있다. 또, 마크부 사이의 스페이스부(공간부)가 짧은 경우에는 마크부를 광스폿에 의해 분해할 수 없는 것에 의한 재생신호파형의 기록마크 에지위치의 시프트가 발생하므로 이것도 방지할 필요가 있다.

한편, 근래 디지탈신호 처리의 고속화에 따라 정보기록장치의 기록재생 고속화에 대한 요구가 높아지고 있다. 이 요구에 응답하기 위해 에너지빔과 정보기록매체의 상대속도를 상승시키는 것이 중요하게 되고 있다. 따라서, 에너지빔과 정보기록매체의 상대속도가 큰 경우에 있어서도 안정하게 기록을 실행할 수 있는 정보기록방법이 요구된다.

본 발명의 목적은 정보를 고밀도로 기록할 수 있는 정보기록방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 기록밀도가 높은 경우 또는 에너지빔과 정보기록매체의 상대속도가 큰 경우에 정보를 정확하게 기록하는데 적합하다.

또, 고밀도 기록을 목적으로 하여 협(狹)트랙 피치화의 기술이 개발되고 있다. 예를 들면, 정보기록매체상에 마련된 그루브(홈)내와 랜드(그루브 사이의 영역)의 양쪽에 정보를 기록하는 방법이 있다. 이 방법에서는 그루브깊이(랜드와 그루브의 광학적 위상차)를 적당한 값으로 하는 것에 의해서 랜드에서 그루브로의 또는 그루브에서 랜드로의 재생신호 누화(crosstalk)를 상쇄시킬 수 있다.

그러나, 정보의 기록에 에너지빔에 의해 발생하는 열을 이용하고 있으므로, 특히 에너지빔의 위치의 제어가 불안정하게 된 경우(예를 들면 트랙 오프셋이 발생한 경우) 등에 인접 트랙(랜드에 대한 인접 그루브 또는 그루브에 대한 인접 랜드)로의 열적인 간섭이 발생하므로 인접트랙에 기록되어 있는 정보를 소거해 버린다는문제가 발생한다.

본 발명은 트랙피치가 기록용 에너지빔 직경 이하로 되는 협트랙피치의 정보기록매체, 특히 랜드-그루브 기록에 대응한 정보기록매체에 정보를 기록하는 경우에 있어서도 인접 트랙의 정보를 소거하지 않고 정보를 정확하게 기록하는데 적합하다.

또, 기록감도 향상도 큰 과제이다. 통상, 정보기록매체와 에너지빔의 상대속도가 고속화하면 정보기록매체상의 기록마크상에 있어서의 에너지빔의 통과시간이 짧아지므로, 단위시간내에 정보기록매체에 조사되는 에너지량이 저하하여 기록마크가 형성될 기록막 부분의 가열이 불충분하게 된다. 또, 정확한 기록을 실행하기 위해서는 매우 펄스폭이 좁은 펄스군으로 기록을 실행하면 좋지만, 높은 피크 레이저파워가 필요하게 된다.

본 발명은 정보기록매체와 기록용 에너지빔의 상대속도가 고속화한 경우 또는 급랭되기 쉬운 구조의 정보기록매체에 기록을 실행하는 경우에도 큰 에너지빔 파워를 필요로 하지 않고 정보를 정확하게 기록하는데 적합하다.

도 1은 본 발명에 사용할 수 있는 기록매체의 구조의 1예를 도시한 도면,

도 2는 본 발명의 1실시예에 의한 기록장치를 도시한 블럭도,

도 3은 종래기술에 의한 정보기록을 설명하기 위한 파형도,

도 4∼도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 정보기록을 설명하기 위한 파형도,

도 8은 본 발명의 1실시예에 있어서의 냉각(쿨링)펄스의 폭과 마크부의 후에지지터의 관계를 도시한 도면,

도 9a 및 도 9b와 도 10a 및 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 정보기록을 설명하기 위한 파형도,

도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 정보기록을 설명하기 위한 파형도,

도 13은 본 발명의 1실시예에 의한 정보기록장치를 도시한 블럭도,

도 14는 도 13에 도시된 장치에 사용할 수 있는 기록파형 발생회로의 예를 도시한 블럭도,

도 15는 도 13에 도시된 장치에 사용할 수 있는 레이저 구동회로의 예를 도시한 블럭도,

도 16은 본 발명의 1실시예에 의한 기록장치의 동작을 설명하기 위한 파형도,

도 17은 본 발명에 사용할 수 있는 반도체 레이저의 특성의 예를 도시한 도면.

본 발명의 1측면에 따르면, 에너지빔의 제2 파워레벨에서 제1 상태로, 상기 제2 파워레벨보다 높은 제3 파워레벨에서 제2 상태로 하는 것이 가능한 기록매체를 사용하고, 상기 에너지빔과 상기 기록매체를 상대적으로 이동시켜 상기 에너지빔을 조사하는 것에 의해 상기 제2 상태에 있는 마크부의 길이 및 간격으로 정보를 상기 기록매체에 기록하는 정보기록방법으로서, 정보의 기록을 실행하기 전 및 후의 적어도 한쪽에는 상기 제2 및 제3 파워레벨보다 낮은 제1 파워레벨의 에너지빔에 의해 상기 기록매체를 조사하는 제1 스텝; 상기 제2 상태에 있는 마크부를 형성할 때 적어도 1개가 상기 제3 파워레벨의 1개 이상의 에너지빔 펄스에 의해 상기 기록매체를 조사하는 제2 스텝 및; 상기 제2 상태에 있는 마크부가 제1 길이인 경우에는 상기 마크부를 형성하기 위한 1개 이상의 펄스중의 최초의 에너지빔 펄스의 전 또는 후에 제2 길이인 경우보다 조사에너지가 큰 에너지빔 펄스에 의해 상기 기록매체를 조사하는 제3 스텝을 갖는 정보기록방법이 제공된다.

또, 상기 방법에 있어서, 상기 제3 스텝 대신에 상기 제2 상태에 있는 마크부 후부의 스페이스부의 길이가 제1 길이인 경우에는 상기 마크부를 형성하기 위한 1개 이상의 에너지빔 펄스중 최후의 펄스후에 상기 제2 파워레벨보다 낮은 파워레벨로 또한 제2 길이의 스페이스부의 경우보다 작은 에너지의 에너지빔 펄스에 의해 상기 기록매체를 조사하는 제3 스텝을 채용해도 좋다.

또, 상기 방법에 있어서, 상기 2개의 제3 스텝의 양자를 채용해도 좋은 것은 물론이다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 기록매체가 제1 및 제2 물리적상태를 취할 수 있고, 그들의 물리적상태를 정보의 스페이스부 및 마크부에 각각 대응시키고, 기록매체를 그것과 상대 이동시키고 정보의 마크부에 따라서 파워레벨이 시간적으로 펄스파형 형상으로 변화하는 에너지빔에 의해 조사하는 것에 의해서, 기록매체의 임의의 길이의 상기 제2 물리적상태를 생성하는 것에 의해서 기록매체상에 스페이스부 및 마크부로서 정보를 기록하는 방법에 있어서, 상기 펄스파형은 제2 물리적상태의 상기 기록매체의 부분을 생성하도록 작용하는 적어도 1개의 펄스를 포함하는 정보펄스부 및 상기 정보펄스부와 공동해서 생성될 제2 물리적상태의 상기 기록매체 부분의 길이를 규정하는 상기 정보펄스부에 연속되는 마크에지 조정펄스부를 함유하고 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 에너지빔의 제2 파워레벨에서 제1 상태로, 상기 제2 파워레벨보다 높은 제3 파워레벨에서 제2 상태로 하는 것이 가능한 기록매체를 사용하고, 에너지빔 조사장치 및 상기 에너지빔과 상기 기록매체를 상대적으로 이동시키는 이동장치를 구비하고, 상기 제2 상태에 있는 마크부의 길이 및 간격으로 정보를 상기 기록매체에 기록하는 정보기록장치에 있어서, 상기 에너지빔 조사수단에 정보의 기록을 실행하기 전 및 후의 적어도 한쪽에 상기 제2 및 제3 파워레벨보다 낮은 제1 파워레벨(P1)의 빔에 의해 상기 기록매체를 조사시키는 제1 수단; 상기 제2 상태에 있는 마크부를 형성할 때 적어도 1개가 상기 제3 파워레벨의 1개 이상의 펄스빔에 의해 상기 기록매체를 조사시키는 제2 수단 및; 상기 제2 상태에 있는 마크부가 제1 길이인 경우에는 상기 마크부를 형성하기 위한 1개 이상의 에너지빔 펄스중의 최초의 펄스의 전 또는 후에 제2 길이인 경우보다 조사에너지를 증대시키는 제3 수단을 갖는 기록파형 형성회로를 구비하는 정보기록장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 에너지빔의 제2 파워레벨에서 제1 상태로, 상기 제2 파워레벨보다 높은 제3 파워레벨에서 제2 상태로 하는 것이 가능한 기록매체를 사용하고, 에너지빔 조사장치 및 상기 에너지빔과 상기 기록매체를 상대적으로 이동시키는 이동장치를 구비하고, 상기 제2 상태에 있는 마크부의 길이 및 간격으로 정보를 상기 기록매체에 기록하는 정보기록장치에 있어서, 상기 에너지빔 조사수단에 정보의 기록을 실행하기 전 및 후의 적어도 한쪽에는 상기 제2 및 제3 파워레벨보다 낮은 제1 파워레벨(P1)의 빔에 의해 상기 기록매체를 조사시키는 제1 수단; 상기 제2 상태에 있는 마크부를 형성할 때 적어도 1개가 상기 제3 파워레벨의 1개 이상의 펄스빔에 의해 상기 기록매체를 조사시키는 제2 수단 및; 상기 제2 상태에 있는 마크부 후부의 스페이스부의 길이가 제1 길이인 경우에는 상기 마크부를 형성하기 위한 1개 이상의 에너지빔 펄스중 최후의 펄스 후에 상기 제2 파워레벨보다 낮은 파워레벨로 또한 제2 길이의 스페이스부의 경우보다 작은 에너지빔에 의해 상기 기록매체를 조사시키는 제3 수단을 갖는 기록파형 형성회로를 구비하는 정보기록장치가 제공된다.

또한, 본 명세서에 있어서, 마크부를 형성하기 위한 1개 이상의 에너지빔 펄스열이라는 것은 기록장치에 있어서의 채널 클럭보다 짧은 간격이고 또한 대략 등간격으로 배치된 1개의 마크부를 형성하는 펄스열을 말한다.

도 1은 본 실시예의 디스크(원반)형상 정보기록매체의 단면구조도를 도시한 도면이다. 이 매체는 다음과 같이 해서 제작할 수 있다.

우선, 직경이 12㎝, 두께가 0. 6㎜이고, 표면에 0. 6㎛피치의 랜드/그루브 기록용 트랙킹 안내홈을 갖는 폴리카보네이트기판(11)상에 Aℓ₂O₃막으로 이루어지는 열확산층(12)가 막두께 약 30㎚로 형성된다. 다음에, (ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀막으로 이루어지는 보호층(13)이 막두께 약 45㎚로 형성된다. SiO₂막으로 이루어지는 보호층(14)가 막두께 약 5㎚로 형성된다. 다음에, Ge₁₄Sb₂₈Te₅₈기록막(15)가 막두께 약 15㎚, SiO₂막으로 이루어지는 중간층(16)이 막두께 약 5㎚로 형성된다. 또, Mo₈₀(SiO₂)₂₀막으로 이루어지는 흡수율차 조정층(17)이 막두께 약 18㎚, Aℓ₈₉Ti₁₁로 이루어지는 제1 반사층(18)이 막두께 약 70㎚로, Aℓ₉₇Ti₃막으로 이루어지는 제2 반사층(19)가 막두께 약 70㎚로 순차 형성된다. 적층막의 형성은 마그네트론 스퍼터링장치에 의해 실행할 수 있다. 그 위에, 자외선 경화수지를 사용해서 보호막(20)이 형성된다. 이렇게 해서 제1 디스크부재가 준비(마련)된다.

한편, 완전히 동일한 방법으로 제1 디스크부재와 동일한 구성을 갖는 제2 디스크부재가 준비된다. 그 후, 상기 제1 디스크부재 및 제2 디스크부재를 각각의 제2 반사층측 끼리를 접착제층을 거쳐서 점착하여 디스크형상의 정보기록매체가 제작된다.

상기와 같이 해서 제작한 매체의 제1 디스크부재의 기록막(15)에 다음과 같이 해서 초기결정화를 실행한다. 또한, 제2 디스크부재의 기록막에 대해서도 완전히 동일하므로, 이하의 설명에서는 제1 디스크부재의 기록막(15)에 대해서만 설명하기로 한다.

매체를 8m/s로 정선속도 회전시키고, 스폿형상이 매체의 반경방향으로 긴 장원형의 반도체레이저(파장이 약 810㎚)의 레이저광 파워를 900㎽로 해서 폴리카보네이트기판(11)을 통해 기록막(15)에 조사하였다. 기록막(15)상에 레이저광의 초점이 오도록 자동초점맞춤을 실행하면서 기록헤드를 구동하였다. 레이저광 스폿의 이동은 매체의 반경방향의 스폿길이의 1/16씩 어긋나게 하였다. 이렇게 해서, 매체를 결정화상태(제1 물리적상태)로 한다.

다음에, 이상과 같이 해서 초기결정화가 완료된 기록막의 기록영역에 정보의 기록을 8-16변조신호로 실행하였다. 디스크의 회전 선속도는 9m/s, 반도체레이저 파장은 635㎚, 렌즈의 개구수(NA)는 0. 6이다. 우선, 리드파워레벨인 제1 파워레벨P1(1㎽)의 레이저빔에 의해 트랙킹과 자동초점맞춤을 실행하여 디스크를 조사하고, 빔이 디스크의 기록할 부분에 도달하면 레이저빔 파워를 제1 파워레벨에서 불필요하게 라이트된 정보를 결정화에 의해 소거하는 파워레벨인 제2 파워레벨로 상승시킨다. 기록마크 즉 마크부를 새로이 형성하기 위해서는 또 제3 파워레벨로 상승시킨다. 이 기록마크 즉 마크부(이하, 간단히 마크부라 한다)를 형성하는 기록파형의 상세한 것에 대해서는 후술한다. 비정질 또는 그것에 가까운 상태(제2 물리적상태)의 다수의 마크부의 형성이 종료한 후 기록영역을 너무 지나쳐 가면 레이저광의 파워를 제1 파워레벨로 하강시킨다.

제3 파워레벨과 제2 파워레벨의 파워비는 1 : 0. 3∼1 : 0. 8의 범위가 바람직하다.

이와 같은 기록방법에서는 이미 정보가 기록되어 있는 부분에 대해서 직접 오버라이트에 의해 새로운 정보를 기록하면 새로운 정보로 리라이트된다. 즉, 단일의 원형 광스폿에 의한 오버라이트가 가능하다.

디스크의 반경방향으로는 사용자 기록용 존(zone)이 36개 있고, 존내 1주내에는 25∼60개의 섹터가 존재하고 있다. 기록재생을 실행할 때의 모터제어방법으로서는 기록재생을 실행하는 존마다 디스크의 회전수를 변화시키는 ZCLV(Zone Constant Linear Velocity)방식을 채용하고 있다. 따라서, 이 포맷에서는 각 존내의 최내주와 최외주에 있어서는 디스크 선속도가 다르다.

이하, 본 실시예의 기록장치의 구성과 동작을 도 2에 의해 설명한다.

기록장치 외부로부터의 입력정보(디지탈신호)는 8비트를 1단위로 해서 8-16변조기(8)로 전송된다. 디스크(1)상에 정보를 기록할 때에는 예를 들면 정보 8비트를 16비트로 변환하는 변조방식 소위 8-16변조방식을 사용하여 기록이 실행된다. 이 변조방식에서는 모터(2)에 의해 회전구동된 디스크(1)(매체)상에 8비트의 정보에 대응시킨 3T∼11T의 마크길이의 정보의 기록을 실행하고 있다. 도면중의 8-16변조기(8)은 이를 위한 변조를 실행하고 있다. 또한, 여기에서 T라는 것은 정보기록시의 클럭의 주기를 나타내고 있고, 여기에서는 15. 6㎱이다. 본 실시예의 방법은 T가 5㎱이상 20㎱이하의 범위가 바람직하다.

8-16변조기(8)에 의해 변환된 3T∼11T의 디지탈신호는 기록파형 발생회로(6)으로 전송되고 기록파형이 생성된다. 또한, 1개의 마크부 형성을 위한 제3 파워레벨의 펄스열의 각 펄스의 기본폭을 T 또는 T/2로 하고, 펄스열에 이어지는 제2 파워레벨보다 낮은 파워레벨의 펄스 즉 냉각(쿨링)펄스폭Tc는 외부에서 변화시킬 수 있도록 하였다. 기록파형 발생회로(6)에 의해 생성된 펄스열을 포함하는 기록파형은 레이저 구동회로(7)로 전송되고, 레이저 구동회로는 이 기록파형에 따라 광헤드(3)내의 반도체레이저를 발광시킨다.

본 기록장치에 탑재된 광헤드(3)에서는 레이저빔의 편광을 원(円) 편광으로 하였다. 또, 본 기록장치는 그루브와 랜드(그루브 사이의 영역)의 양쪽에 정보를 기록하는 방식(소위, 랜드/그루브 기록방식)에 대응하고 있다. 본 기록장치에서는 L/G서보회로(9)에 의해 랜드와 그루브 중의 어느 한쪽의 트랙킹을 임의로 선택할 수 있다.

기록된 정보의 재생도 상기 광헤드를 사용해서 실행할 수 있다. 기록시와 동일한 크기로 포커싱(초점맞춤)된 레이저빔을 기록된 디스크상에 조사하고, 마크부와 마크부 이외의 부분(스페이스부)로부터의 반사광을 검출하는 것에 의해 재생신호를 얻는다. 이 재생신호의 진폭을 프리앰프회로(4)에 의해 증폭하고, 8-16복조기(10)으로 전송한다. 8-16복조기(10)에서는 16비트마다 8비트의 정보로 변환한다. 이상의 동작에 의해, 기록된 마크부의 재생이 완료한다.

도 3에 비교예로서의 공지의 기록파형을 도시하였다. 도 4∼도 9는 본 발명의 1실시예의 기록파형을 도시한 설명도이다. 도 3에 있어서, P3은 마크부 형성이 가능한 제3 파워레벨의 파워, P2는 매체의 기록막의 결정화를 달성하기 위한 제2 파워레벨의 파워, P1은 리드를 위한 제1 파워레벨의 파워를 나타낸다. 마크부를 형성하는 높은 파워레벨에 도달하는 각 펄스 사이에서는 파워를 저감해서 열의 축적을 방지한다. T는 채널 클럭의 폭을 나타내고 있다. 매체에 조사되는 레이저빔 펄스의 기본폭이 T/2, 펄스간격도 T/2이다(도 3에 있어서는 1개의 마크부 형성을 위한 펄스열 중의 선두펄스 및 최후의 펄스 폭은 대략 T이다).이 도면에서는 3T, 4T, 6T, 11T의 마크부를 형성하기 위한 레이저빔 펄스파형밖에 도시되어 있지 않지만, 5T∼10T는 4T의 파형의 최초의 펄스 후에 높은 파워레벨과 낮은 파워레벨을 각각 T/2씩 조합한 파형이 1조씩 추가되어 간다. 7조 추가된 것이 11T이다. 11T보다 긴 펄스의 경우에도 마찬가지로 추가해 가면 좋다.

상기한 바와 같이, 레이저빔 펄스열 중 3T마크를 위한 파형을 제외하고 최초의 펄스의 폭을 1T, 최후의 펄스의 폭을 1T, 그밖의 펄스의 폭을 (1/2)T로 한다. 상기 마크부를 형성하기 위한 빔펄스파형 중 최후의 펄스 후에는 레이저파워를 제2 파워레벨보다 낮은 파워레벨로 하강시켜 기록막의 냉각을 도모하는 것이 바람직하다. 이 낮은 파워레벨의 펄스를 냉각펄스라고 한다. 그 도달파워레벨을 제4 파워레벨로 한다. 여기에서,

P1 = 1㎽

P2 = 5㎽

P3 = 10. 5㎽

P4 = 0. 5㎽

로 한 경우, 전에지지터(leading edge jitter) 및 후에지지터(trailing edge jitter) 모두 20∼25%로서 양호하긴 하지만, 목표인 10%이하의 지터값을 얻을 수는 없었다. 또한, Tc는 냉각펄스의 폭을 나타내고, P0은 기준펄스레벨을 나타낸다.

본 발명자들의 검토 결과, 상기 지터발생은 이하의 것이 원인으로 되고 있다는 것을 알 수 있었다.

[1] 5∼7T의 마크부의 전에지위치가 마크부의 길이를 짧게 하는 방향으로 소정의 위치에서 2. 0㎚정도 어긋나 있다(전기신호 펄스로 표현하면 2㎱정도 지연되어 있다).

[2] 짧은 스페이스부(3∼5T)에 앞서서 기록되어 있는 마크부의 전에지의 위치가 마크부의 길이를 짧게 하는 방향으로 5㎚정도 어긋나 있다(전기신호 펄스로 표현하면 5㎱정도 지연되어 있다).

[3] 3T마크부 또는 4T마크부를 기록한 경우, 특히 전에지위치가 전방(시간적으로 빠른 방향)으로 시프트되어 있다.

왜 이와 같은 현상이 발생하는지에 대해서 발명자들이 예의 연구한 결과, 상변화기록과 같이 2개의 온도영역(결정화 온도영역, 융점 이상의 온도영역)에서 매체의 온도를 제어하는 것에 의해 기록(비정질화)과 소거(결정화)를 실행하는 기록매체에서는 특히 레이저빔 스폿의 직경의 1/2이하의 마크를 기록하는 경우, 지금까지 명확하게 되어 있지 않았던 메카니즘이 작용하는 것을 발견하였다. 즉,

[1] 임의의 위치A의 매체영역에 제3 파워레벨로 제1 마크부의 기록을 실행한 후, 레이저빔 중심이 위치A에서 레이저빔 스폿의 반경의 1/2∼반경 정도의 거리를 이동했을 때 재차 제3 파워레벨로 제2 마크부의 기록을 실행한 경우, 제1 마크부가 결정화되어 마크(비정질)가 소멸된다는 것을 알 수 있었다.

[2] 도 3의 종래파형의 특징은 5T이상의 길이의 마크부를 기록할 때 마크형성을 위해, 빔펄스열의 선두 펄스와 최후미 펄스의 에너지조사량을 선두와 최후미 사이에 배치된 펄스의 2배로 하고 있는 점이다. 따라서, 3T, 4T마크를 기록할 때의 기록파형에서는 선두 펄스와 최후미 펄스가 근접 또는 일체화되어 있으므로 에너지조사량이 과잉으로 되어 마크부가 소정의 크기보다 크게 되어 버리는 것이다. 또, 알려져 있는 바와 같이,

[3] 최단 마크(스페이스)부의 길이가 레이저빔 스폿직경의 1/2 이하로 되는 경우, 충분히 긴 스페이스(마크)부 사이에 배치된 최단 마크(스페이스)부의 재생신호에서 얻어지는 에지위치와 최단 스페이스(마크)부 사이에 배치된 최단 마크(스페이스)부의 재생신호를 슬라이스하는 것에 의해 얻어지는 에지위치가 크게 다른 현상(소위 부호간 간섭)이 발생하는 것도 기인하고 있다.

본 발명의 목적의 하나는 이들 현상을 미리 에측하여 기록을 실행하는 것에 의해, 최단 마크(스페이스)부의 길이가 레이저빔 스폿직경의 1/2이하로 되는 초고밀도 기록을 가능하게 하는 것이다.

도 4에 도시한 에너지빔 펄스파형에서는 우선 마크부의 형성전에 있어서 파워레벨은 예를 들면 5㎽의 제2 파워레벨P2에 있다. 빔이 마크부 형성위치에 오면 파워레벨은 예를 들면 10. 5㎽의 제3 파워레벨P3을 향해서 상승하고, 제3 파워레벨P3에 도달한다. 제3 파워레벨의 레이저광조사에 의해 기록막이 융해되고, 그 후 급랭되어 비정질상태(제2 물리적상태)로 된다. 3T마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스파형의 조사에너지를 저감하기 위해 1T 폭의 제3 파워레벨의 레이저조사를 실행하여 기록을 실행하였다.

여기에서, 기록하는 마크부가 5T, 6T, 7T중의 어느 하나의 길이인 경우에는 에너지빔 펄스파형은 마크부 형성을 위한 펄스열(정보펄스부) 전에 마크에지 조정용 펄스를 갖고 있다. 즉, 에너지빔을 제3 파워레벨P3으로 상승시키기 전에 미리 제2 파워레벨P2보다 0. 1㎽ 높은 제5 파워레벨P5로 상승시킨다. 그리고, 하기 시간동안 이 레벨로 유지한 후, 제3 파워레벨P3으로 상승시킨다. 상기 파워레벨P2에서 P5로의 파워상승(즉, 예열(프리히트))은 제3 파워레벨(P3)-제2 파워레벨(P2)=5. 5㎽에 대해 0. 05㎽이상 2. 0㎽이하의 범위 즉 약 0. 1%∼36. 4%범위이면 하기의 효과가 마찬가지로 얻어졌다. 제5 파워레벨P5에 도달한 후 제3 파워레벨로 상승시켜 도달할 때까지의 시간의 바람직한 예는 5T마크부분에 대해서 0. 1T∼1. 5T, 6T마크부분에 대해 0. 1T∼2. 0T, 7T마크부분에 대해 0. 1T∼1. 5T이다. 이 범위로 하는 것에 의해서 후속 빔 펄스에 의해 마크부가 부분적으로 소거되는 것을 회피할 수 있다. 이것에 의해, 전에지의 지터를 10%이하로 할 수 있다.

또, 제5 파워레벨P5에 도달한 후 제3 파워레벨P3으로 상승시켜 도달할 때까지의 시간을 마크부의 길이에 따라서 변경하는 것 대신에 상술한 범위의 파워레벨로 제5 파워레벨P5를 마크부의 길이에 따라서 변경하여 P5(6T)>P5(5T)>P5(7T) 등으로 하면, 마찬가지로 전에지의 지터억제의 효과가 얻어진다. 예열을 실행하는 마크부의 길이는 5T, 6T, 7T 뿐만 아니고, 3T, 4T나 또는 8T에 대해 실행해도 좋다.

상기한 파워상승 대신에 5T, 6T, 7T마크부에 대해서는 도 5에 도시한 바와 같이 마크부를 형성하는 높은 파워레벨 에너지빔 펄스열(정보펄스부)중의 최초의 펄스 후에는 마크에지 조정용 펄스로서 파워를 파워레벨P2보다 하강시켜 제6 파워레벨P6에 도달시키고, 펄스열 중의 2번째의 펄스 후는 마크길이 조정용 펄스로서 제4 파워레벨P4에 도달시킨다. 제4 파워레벨이 1㎽일 때 제6 파워레벨P6을 제4 파워레벨P4보다 0. 05㎽이상 5. 0㎽이하의 범위에서 높게 하는 것에 의해 유사한 전에지 지터억제의 효과가 얻어진다. 제6 파워레벨P6과 제4 파워레벨P4의 파워차의 바람직한 예는 5T마크시 0. 05㎽∼3㎽, 6T마크일 때 0. 10㎽∼5. 0㎽, 7T마크일 때 0. 05㎽∼3. 0㎽이다.

도 6을 참조해서 설명하면, 마크부를 형성하는 높은 파워레벨P3에 도달하는 에너지빔 펄스열(정보펄스부)중 최초 펄스의 파워레벨은 제3 파워레벨P3이지만, 펄스열중 2번째의 펄스에서 최후부터 2번째의 펄스까지의 파워레벨은 제7 파워레벨P7, 최후 펄스의 파워레벨은 제9 파워레벨P9로 한다. 제3, 제7, 제9의 파워레벨은 동일하게 할 수도 있지만, 제3 파워레벨P3이 10. 5㎽일 때 제7 파워레벨P7이 P3보다 0. 1㎽∼2. 0㎽의 범위로 높으면 마크부의 전에지가 지나치게 크게 되지 않는다는 점에서 유리하고, 이것에 의해 전에지의 지터가 12. 5%로 억제된다. 제7 파워레벨P7이 10. 5㎽일 때 제9 파워레벨P9가 P7보다 0. 1㎽∼2. 0㎽의 범위로 낮으면 전에지의 지터가 낮아진다는 점에서 유리하다. 이것에 의해, 전에지 지터의 지터가 12%로 억제된다.

도 7을 참조해서 설명하면, 마크부를 형성하는 높은 파워레벨P3에서 하강시켰을 때의 도달 파워레벨을 최후 펄스의 직전에서는 다른 펄스와는 다른 제10 파워레벨P10으로 하고, 이 파워레벨P10을 제2번째∼최후부터 2번째 펄스의 펄스 사이의 레벨 즉 제8 파워레벨보다 0. 1㎽∼2. 0㎽로 높게 하면, 전후 에지의 지터가 저감된다는 효과가 있다. 이것에 의해, 전후 에지의 평균 지터를 7. 5%로 억제할 수 있다.

도 7에 있어서, 제4, 제6, 제8, 제10의 파워레벨P4, P6, P8, P10중 적어도 1개, 특히 제8 파워레벨P8이 리드파워레벨인 제1 파워레벨P1에 비해 낮으면, 제1 파워레벨P1과 동일한 앰프출력전압으로서 반도체레이저의 고주파 중첩을 오프로 하는 것만으로 실현할 수 있어 바람직하다.

에너지빔 펄스파형의 마크에지 조정부를 구성하는 냉각펄스의 폭Tc를 T/2마다 0∼2. 5T 사이에서 변화시킨 경우의 후에지 지터값의 비교를 실행하였다. 기본으로 되는 에너지빔 펄스파형은 도 3에 도시한 것이고, 각 파워레벨P1=1㎽, P2=5㎽, P3 = 10. 5㎽, P4 = 0. 5㎽로 하였다. 도 8은 후에지 지터의 냉각펄스폭 의존성을 도시한 도면이다. Tc가 0T인 경우 18%이고, Tc를 1. 5T로 하는 것에 의해 8%로 되었다. 이와 같이, 냉각펄스폭 Tc를 최적화하는 것에 의해 양호한 재생신호를 얻을 수 있다.

1개의 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열(펄스파형)의 냉각펄스폭Tc는 도 9a에 도시한 바와 같이 그 마크부와 다음의 마크부 사이의 스페이스부의 길이가 2번째로 가장 짧은 4T인 경우의 정보를 기록하기 위해서는 다른 길이의 스페이스부를 포함하는 정보를 기록할 때보다 길게 하면 광스폿의 분해능이 부족한 것에 의한 에지위치의 시프트를 방지하여 양호한 재생신호를 얻을 수 있다. 예를들면, 4T 길이의 스페이스부가 후속하는 마크부를 기록할 때에는 냉각펄스폭Tc를 2. 25T로 하고, 다른 길이의 스페이스부가 후속하는 마크부를 기록할 때에는 냉각펄스폭Tc를1. 75T, 2. 00T, 1. 5T 등으로 하면 이것에 의해 후에지의 지터가 8%로 된다. 이 파워를 하강시키고 있는 시간의 신장량은 2㎱이상 8㎱이하이면 마찬가지의 후에지의 지터억제의 효과가 얻어진다.

또, 상기 예와는 반대로 냉각펄스의 폭, 파워레벨에 따라서는 스페이스부의 길이가 작은 경우(4T∼5T), 오히려 냉각펄스폭을 짧게 하는 쪽 또는 냉각펄스의 파워레벨을 상승시킨 쪽이 양호하게 에지위치의 억제를 실행할 수 있는 경우가 있다. 냉각펄스폭이 충분이 넓은 경우 또는 파워레벨이 충분이 낮은 경우에는 후속하는 마크부의 선두 부분을 기록할 때 예가열(豫加熱)이 부족하여 에너지부족으로 되어 버리기 때문이다. 이와 같은 경우에는 3T∼5T스페이스부가 후속하는 마크부를 기록할 때 6T이상의 스페이스부가 후속하는 마크부를 기록하는 경우보다 냉각펄스폭Tc를 짧게 하는 것에 의해 지터를 저감시킬 수 있다.

또, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 스페이스부의 길이에 따라서 그 스페이스부의 전후의 마크부의 형상이 변화하는 것을 미리 보상하는 것이다. 따라서, 스페이스부의 길이에 관련시켜 냉각펄스의 정보를 부가한 쪽이 상태가 좋다. 구체예를 이하에 설명한다.

도 2에 도시한 기록파형 발생회로(6)내에 있어서 통상 8-16변조기(8)에서 전송된 8-16변조신호를 2진화하고(「0」과 「1」로 판별하고), 예를 들면 「1」의 레벨의 길이에 대응하는 길이의 마크부를 디스크(1)상에 기록하기 위한 펄스열 파형을 생성하고, 「0」의 레벨의 길이(스페이스부의 길이)에 대응하는 길이를 결정화시키기 위한 파워레벨을 조사하기 위한 기록파형을 생성한다. 이 때, 각 마크부의 길이에 대응한 펄스열 파형을 마크테이블에 기억시켜 두고, 마크부의 길이에 따른 펄스열 파형을 발생시키는 방법이 일반적이다. 스페이스부에 대해서는 미리 정해진 소거파워(제2 파워레벨)의 빔에 의해 디스크(1)을 조사한다.

상기와 같이, 마크테이블에 의해 정보기록을 실현하고자 한 경우, 마크부를 기록할 때 기록할 마크부의 길이와 마크부의 전후의 스페이스부의 길이의 조합을 고려하여 마크테이블을 준비할 필요가 있으므로, 예를 들면 3∼11T의 마크부와 스페이스부가 존재하는 경우, 최대 162종류의 펄스열 파형을 마크테이블에 기억시키고 마크부와 스페이스부의 조합을 판정하여 상기 기록파형중에서 적당한 펄스열 파형을 호출할 필요가 있다.

이것에 대해, 본 실시예의 정보기록장치에서는 마크부에 대해서는 마크부 기록이 가능한 제3 파워레벨의 펄스를 포함하는 펄스열 파형을 생성하고, 스페이스부에 대해서는 각 스페이스부의 길이에 대응한 냉각펄스 파워와 소거파워를 조합해서 조사하도록 한다(도 9b). 구체적으로는 기록파형 발생회로(6)내에 마크테이블과 스페이스테이블을 마련하고, 마크부의 길이에 따른 펄스열 파형을 마크테이블에서 호출하고, 후속 스페이스부의 길이에 따른 냉각펄스 파형을 스페이스테이블에서 호출하는 것에 의해, 최적한 냉각펄스를 갖는 멀티펄스파형을 발생하도록 한다.

이렇게 하는 것에 의해, 마크테이블, 스페이스테이블에 기억시켜 둘 파형을 각각 9종류만으로 할 수 있으므로, 기록파형 발생회로를 간소화할 수 있고 정보기록장치의 저코스트화에 기여한다(이하, 이 방식을 마크스페이스 독립테이블방식이라 한다).

도 10a를 참조해서 설명하면, 1개의 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열(펄스파형)의 냉각펄스폭을 마크부의 직후에 이어지는 스페이스부의 길이에 따라서 변경하는 것 대신에, 냉각펄스의 폭은 일정하게 하고 마크부의 직후에 이어지는 스페이스부의 길이에 따라서 파워레벨을 파워레벨P4(3T), P4(4T)와 같이 변경해도 마찬가지의 후에지 지터 억제의 효과가 얻어진다. 도 10a에 있어서는 4T스페이스부가 후속하는 마크부를 기록할 때의 냉각펄스의 파워레벨을 가장 낮게 하고 있다. 상기한 냉각펄스가 종료한 후에는 파워레벨을 제2 파워레벨P2로 한다. 상기한 냉각펄스의 접속기간 중에도 기록막 온도가 결정화 온도범위로 내려갔을 때 결정화되지만, 그 후 제2 파워레벨P2로 유지되는 것에 의해서 기록완료 마크부가 있는 부분은 안정하게 결정화해서 제1 물리적상태로 되고 소거된다. 단, 마크부분과 후의 마크부분의 간격이 좁은 경우, 예를 들면 스페이스부가 3T인 경우, 이전의 마크부를 위한 냉각펄스의 후의 제2 파워레벨P2를 그밖의 마크부의 길이에 대한 제2 파워레벨보다 0. 1㎽∼1. 0㎽ 낮은 P2(3T)로 하면, 소거잔여나 후의 마크부의 전에지의 시프트를 방지할 수 있어 후에지의 지터가 10%로 된다.

또, 도 10b에 도시한 바와 같이, 마크스페이스 독립 테이블방식에 의해 마크테이블과 냉각펄스의 파워레벨을 최적으로 제어한 스페이스테이블을 마련하는 방법에 의해, 정보기록장치의 저코스트화를 도모할 수 있다.

또, 최적의 마크테이블, 스페이스테이블은 정보기록매체(디스크)에 의존하므로 미리 최적의 마크테이블, 스페이스테이블을 정보기록매체상에 기록해 두는 방법에 의해 시(試)라이트(각 정보기록매체에 최적한 마크테이블, 스페이스테이블을 구하는 조작)을 간소화할 수 있다.

마크부를 형성하기 위한 에너지빔 펄스열의 최후 펄스의 후의 파워를 하강시킨 부분(냉각 펄스)의 폭 또는 레벨을 변화시켜 그 부분의 조사에너지를 변화시키는 것에 의해 마크부의 후부(後部)의 냉각속도를 제어할 수 있으므로 마크부의 형상을 최적화할 수 있다.

또, 상기 파워를 하강시킨 부분의 조사시간과 에너지빔과 정보기록매체의 상대속도의 곱이 에너지빔 스폿직경(에너지빔의 중심 강도의 exp(-2) 이상으로 되는 영역의 기록트랙방향의 거리)의 1/3 이하이면 재생신호의 왜곡은 특히 작아지므로, 고밀도 기록에 최적이다. 상기 파워를 하강시킨 부분의 조사시간과 에너지빔과 정보기록매체의 상대속도의 곱이 상기 에너지빔 스폿직경의 1/3이상인 경우, 제2 파워레벨에 의한 소거(상변화 기록막의 경우에는 결정화)가 충분히 실행되지 않는 경우가 있다.

도 11에는 이들 파형제어의 조합의 예를 도시하였다.

도 11에 도시한 에너지빔 펄스파형은 본 실시예중 가장 실용성이 높아 지터를 효과적으로 억제할 수 있다. 정보기록에 사용되는 에너지빔 펄스파형에 있어서 상술한 관계에 있는 P2, P3, P4, P5의 4종류의 파워레벨을 사용하는 것에 의해 9%이하의 지터값이 얻어진다. 도면중에는 3T, 4T, 6T, 11T의 길이의 마크부만을 도시하고 있지만, 5T∼10T의 길이의 마크부는 4T의 파형의 최초의 펄스 후에 높은 파워레벨과 낮은 파워레벨의 펄스를 각각 T/2씩 조합한 파형이 1조씩 추가되어 간다. 7조 추가된 것이 11T의 길이의 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열이다. 11T보다 긴 마크부에 대해서도 마찬가지로 펄스를 추가해 가면 좋다. 상기한 바와 같이, 기록막을 비정질화할 수 있는 에너지를 갖는 펄스 즉 에너지빔 펄스파형의 정보펄스부 중 최초의 펄스폭을 1T, 최후의 펄스폭을 1T, 그밖의 펄스폭을 T/2로 한다. 또, 파워레벨P3의 선두펄스의 직전에는 파워레벨이 레벨P2보다 높고 레벨P3보다 낮으며, 접속시간이 0∼2T인 폭의 예열레벨P5의 펄스를 마련하고 있다. 이 예열레벨P5의 펄스의 폭을 매체의 냉각속도, 레이저빔과 매체의 상대속도, 레이저빔의 반경과 마크부의 길이의 관계 또는 마크부와 인접하는 스페이스부의 길이에 따라서 변화시킨다. 1예로서, 각 펄스의 폭, 파워레벨의 조건을 이하에 나타낸다.

(정보펄스부의 펄스열의 파워레벨)

P2 : 4. 5㎽

P3 : 10. 5㎽

P4 : 1. 5㎽

P5 : 4. 6㎽

(마크에지 조정펄스부의 냉각펄스의 폭)

3T, 4T폭의 스페이스부의 직전에 있는 마크부의 기록에 기여하는 냉각펄스의 폭 : 2. 25T

5T폭의 스페이스부의 직전에 있는 마크부의 기록에 기여하는 냉각펄스의 폭 : 2T

6∼11T폭의 스페이스부의 직전에 있는 마크부의 기록에 기여하는 냉각펄스의폭 : 1. 75T

상기 각 스페이스부의 직전에 있는 마크부의 폭이 3T, 4T인 경우 : 상기 냉각펄스의 폭 +0. 25T

(마크에지 조정펄스부의 예열레벨P5의 펄스의 폭)

6T폭 마크부의 직전의 예열 펄스폭 : 1T

5T, 7T폭 마크직전의 예열 펄스폭 : 0. 5T

4T폭 마크 직전의 예열 펄스폭 : 0∼1. 0T(매체의 열전도 특성에 의해서 변화)

(정보 펄스부의 펄스열에 있어서의 P3레벨의 선두펄스의 폭)

3T폭 마크부에 대해 : 1T

4T폭 마크부에 대해 : 1. 25T

5T∼11T폭 마크부에 대해 : 1T

(정보펄스부의 펄스열에 있어서의 P3레벨의 최후단 펄스의 폭)

3T폭 마크부에 대해 : 1T(선두펄스와 동일한 펄스)

4T폭 마크부에 대해 : 0. 75T∼1T(매체의 열전도 특성에 의해서 변화)

5T∼11T폭 마크부에 대해 : 1T

(선두 펄스와 최후단 펄스 사이의 P3레벨의 펄스폭)

5T∼11T폭 마크부에 대해 : 0. 5T

(정보펄스부의 펄스열에 있어서의 각 P3레벨의 펄스간의 하향 펄스의 폭)

4T폭 마크부에 대해 : 0. 5∼0. 75T(매체의 열전도 특성에 의해서 변화)

5T∼11T폭 마크부에 대해 : 0. 5T

이상의 에너지빔 펄스파형에 의해 8-16의 랜덤 변조신호를 기록한 경우, 지터값은 9%이고, 오버라이트후에도 지터값의 변화는 없었다. 냉각펄스를 상기 조건에서 1T 좁게 한 경우 및 1T 넓게 한 경우에는 오버라이트시에 소거잔여에 의해 노이즈가 발생하고 지터값이 15%이상으로 열화하였다.

이상과 같이 도 11의 파형은 특히 지터레벨이 낮은 점, 오버라이트를 반복하더라도 지터가 상승하지 않는 점 및 기록파형 발생회로를 간단하게 할 수 있다는 점에서 특히 바람직한 기록파형이다.

또, 도 12에 파형제어의 조합의 다른 예를 도시한다. 도 12에 있어서, 제3, 제5, 제7, 제9 파워레벨의 고저 관계는 하기와 같이 되어 있는 것이 바람직하다. 파워레벨의 고저와 지터의 관계를 하기에 나타낸다.

P7≥P3≥P9>P5

또, 제2, 제4, 제6, 제8, 제10 파워레벨의 고저 관계는 하기와 같이 되어 있는 것이 바람직하다.

P2>P6, P10≥P4≥P8

제1 파워레벨과 제4, 제6, 제8, 제10 파워레벨의 고저 관계는 하기와 같이 되어 있는 것이 바람직하다.

P4, P6, P10≥P1≥P8

제8 파워레벨과 제10 파워레벨을 동일하게 하는 것에 의해 회로규모가 과대하게 되지 않도록 할 수 있다. 또, 제7 파워레벨과 제9 파워레벨을 동일하게하는 것에 의해 회로규모가 과대하게 되지 않도록 할 수 있다. 또, 제6, 제8, 제10 파워레벨 중의 적어도 1개의 레벨을 제4 파워레벨과 동일하게 하는 것에 의해 회로규모가 과대하게 되지 않도록 할 수 있다. 제6, 제8, 제10 파워레벨 중에서는 제10 레벨을 제4 파워레벨과 동일하게 하면 회로규모 축소에 기인하는 지터 상승은 적었다.

상기한 에너지빔 펄스파형에 의해 도 3에 도시한 종래의 파형보다 지터(σ/Tw)를 약 18%작게 할 수 있다.

또, 마크부를 형성하기 위한 에너지빔 펄스열의 펄스의 폭이나 냉각펄스폭을 채널클럭T의 1/2배의 정수배로 한 경우, 기록파형 발생회로의 회로규모를 가장 작게 할 수 있으므로 바람직하다. 마크부를 형성하기 위한 에너지빔 펄스의 폭은 T/2로 하지 않으면 안 되는 것은 아니고, T/3, T/4 등 채널클럭의 정수분의 1의 정수배로 좋다. 채널클럭의 분할수를 많게 한 경우, 상기 폭을 보다 정밀도 좋게 최적화할 수 있으므로 바람직하지만, 너무 분할수를 많게 하면 회로규모가 커진다. T/2∼T/4가 바람직하다.

본 실시예의 에너지빔 펄스파형은 빔스폿직경(빔중심의 강도의 1/exp(2) 이상의 강도로 빔에 의해 조사되는 기록매체의 기록트랙방향의 길이)이 0. 8㎛∼1. 3㎛이고 또한 최단 비트길이가 0. 25∼0. 35㎛ 또는 마크부분의 최단의 길이가 0. 35∼0. 5㎛의 범위일 때 특히 효과가 있다. 이것은 상기한 바와 같이, 빔스폿과 마크부의 길이의 관계에 의해 상변화기록 고유의 후속펄스에 의한 선행 기록마크부분의 소거(결정화)가 발생하기 쉬운 범위가 있고, 상기 빔직경 및 마크부의 최단의 길이가 이 범위에 상당하기 때문이다. 이와 같은 고밀도 기록에서는 넓은 의미에서의 소거잔여의 영향이 커지기 때문이다. 또, 신호변조방식이 EFM 또는 8-16변조시에 특히 효과가 있다. 기록광의 파장으로서는 630㎚이상 670㎚이하의 범위에서 특히 효과가 있다.

또, 매체의 특성에 따라 상기한 각 파워레벨의 펄스폭을 변경할 수 있도록 매체에 기록파형정보로서 미리 최적한 펄스폭, 파워레벨을 기록해 두는 것에 의해, 매체의 냉각속도 또는 기록시의 선속도(매체와 레이저빔의 상대속도)가 변경된 경우에 있어서도 매우 넓은 범위에서 고밀도 기록이 가능하게 된다.

상기 기록파형정보가 얻어지지 않는 경우 또는 기록파형정보에 따라 결정된 냉각펄스폭의 기록파형을 사용해서 기록한 정보를 정상적으로 재생할 수 없는 경우에 정보기록매체(1)상의 시라이트영역에 시라이트를 실행한다. 예를 들면, 도 4의 파형을 사용하는 경우, 각 파워레벨, 펄스폭을 시라이트 파라미터로서 기록을 실행하고, 가장 지터가 작은 파형을 최적 기록파형으로 한다. 이와 같이, 최적기록파형을 결정하고 도 1의 디스크에 대해서 정보를 기록하는 것에 의해, 지터값이 10%이하인 양호한 재생신호를 얻을 수 있다.

또, 도 5의 파형에 대해서도 도 4의 파형의 경우와 마찬가지로 최적화를 실행하고 기록을 실행한 정보기록매체에서 재생된 신호의 전에지의 지터값은 11%이다. 또, 도 6, 도 7의 파형에 대해서도 마찬가지로 최적화를 실행하여 기록을 실행한 결과, 정보기록매체에서 재생된 신호의 지터값은 각각 9%, 8. 5%로 된다.

도 11, 도 12의 에너지빔 펄스파형에 의해 랜드부에 마크부의 기록을 실행하고, 도 3의 에너지빔 펄스파형에 의해 인접 그루브에 마크부를 기록한 경우에는 트랙 오프셋량이 0. 05㎛정도부터 랜드로부터의 재생신호의 지터값에 영향이 발생하기 시작하고, 트랙오프셋량이 0. 10㎛에서는 지터값이 15%이상으로 증대하였다. 이것은 인접 그루브에 마크부를 기록했을 때, 그 때 발생하는 열에 의해 랜드에 기록된 마크가 결정화되어 버리는 현상이다(소위 교차 소거(cross-erasure)). 이에 반해, 도 11, 도 12의 에너지빔 펄스파형에 의해 인접 그루브에 마크부를 기록한 경우에는 트랙 오프셋량이 0. 10㎛ 발생한 경우에 있어서도 인접 트랙에 대한 영향은 전혀 없었다. 이 현상은 도 11, 도 12의 에너지빔 펄스파형(특히 냉각펄스부)에 과잉으로 발생하는 열을 냉각펄스폭을 적당한 폭으로 하는 것에 의해서 저감시키는 것을 나타내고 있다. 따라서, 이 에너지빔 펄스파형은 랜드-그루브 기록방식을 채용하고 있는 경우 또는 트랙 피치가 레이저빔 직경 이하로 되는 고밀도 기록에 매우 적합하다는 것을 알 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는 냉각펄스폭이 1. 5T인 경우에 대해서 상세하게 설명했지만, 1. 25T이상 2. 5T이하에서는 교차 소거 저감효과가 있었다.

도 13은 본 발명의 1실시예에 의한 정보기록장치의 블럭도이다. 정보기록매체(1)이 장착되면 모터(2)에 의해 정보기록매체(1)을 디스크선속도 일정으로 하여 9m/s로 회전시킨다. 정보기록매체(1)의 최내주에 마련된 리이드 인 에리어(lead-in area)에는 미리 피트로서 기록파형정보와 함께 기록가능 디스크선속도에 관한 정보가 기록되어 있고, 광헤드(3)에 의해 리드된 기록가능 디스크선속도 정보는 프리앰프회로(4)를 거쳐서 시스템 컨트롤러(5)로 전송된다. 또, 동시에 기록파형 및 최적 기록파워에 관한 정보도 마찬가지로 회로(4)를 거쳐서 시스템 컨트롤러(5)로 전송된다. 시스템 컨트롤러(5)는 기록가능 디스크선속도 정보와 광헤드(3)의 반경위치정보에 따라 모터(2)를 제어하고, 정보기록매체(1)을 적당한 회전수로 회전시킨다.

기록파형 발생회로(6)에는 미리 제5 파워레벨의 시간폭, 냉각펄스폭, 제3 및 제9 파워레벨의 시간폭이 0T, 0. 125T, 0. 25T, 0. 375T, 0. 5T, 0. 625T, 0. 75T, 0. 875T, 1. 0T, 1. 125T, 1. 25T, 1. 375T, 1. 5T, 1. 625T, 1. 75T, 1. 875T, 2. 0T, 2. 125T, 2. 25T, 2. 375T, 2. 5T인 경우에 대응할 수 있도록 회로내에 기록파형(예를 들면, 도 12에 도시되는 에너지빔 펄스파형에 대응)이 프로그램되어 있고, 시스템 컨트롤러(5)를 거쳐서 전송된 기록파형정보에 의해 정보기록매체(1)에 적합한 냉각펄스폭의 기록파형을 발생시킬 수 있다. 이 기록파형 발생회로(6)에서 전송된 기록파형에 따라 레이저 구동회로(7)이 광헤드(3)내의 반도체 레이저를 발광시키는 것에 의해 정보기록매체(1)에 마크부를 기록하기 위한 에너지빔이 펄스파형 형상으로 조사된다.

여기에서, 도 13에 도시된 정보기록장치의 주된 동작에 관해 도 14∼도 17을 사용해서 이하 설명한다.

도 14는 기록파형 발생회로(도 13의 블럭(6))의 구성을 기능블럭으로 도시한 도면이다. 채널클럭의 주파수의 8배의 주파수인 클럭8fCLK가 시스템 컨트롤러(도 13의 블럭(5))에서 회로(6)으로 공급된다. 채널클럭8fCLK에서 1/4 분주카운터(6-13)에 의해 2배의 채널클럭의 주파수의 2배의 주파수인 클럭2fCLK를 발생하고, 또 1/2분주카운터(6-14)에 의해 채널클럭CHCLK를 발생한다. 한편, 8-16변조기(8)로부터의 기록데이타 입력신호WTDATA는 입력신호용 16비트 시프트 레지스터(6-1)의 직렬 입력단자에 접속되고, 상기 채널클럭CHCLK의 상승타이밍에서 시프트된다. 여기에서, 상기 시프트 레지스터(6-1)의 병렬출력중 가장 오래된 정보비트를 제외한 15비트는 "1"의 무게(weight)를 검출하는 우선권 엔코더(6-2)와 "0"의 무게를 검출하는 반전 우선권 엔코더(6-3)으로 출력하고, 또 가장 오래된 정보비트측으로부터의 2비트는 디코더(6-4)에 입력하고, 스페이스부("0")와 마크부("1")의 경계점 및 마크부("1")에서 스페이스부("0")로 변화하는 경계점을 디코더(6-4)에 의해 검출한다. 상기 디코더(6-4)가 마크부로의 변화위치("0"에서 "1"로 변화하는 지점)을 검출한 펄스의 상승에 의해 상기 우선권 엔코더(6-2)로 출력되고 있는 "1"의 연속이 중단되는 지점의 수치를 제1의 4비트 레지스터(6-5)에 저장하고, 예열패턴 테이블(6-7) 및 마크패턴 테이블(6-8)(도시는 생략하고 있지만 상기 테이블(6-8)은 32비트 테이블을 2면 갖고 있다)에서 데이타를 액세스하고, 상기 액세스 데이타를 상기 마크부 검출펄스의 하강에 의해 각각의 출력용 시프트 레지스터(6-10), (6-11a), (6-11b)에 대해 병렬로 로드한다. 클럭8fCLK에서 동작하는 제1 출력용 시프트 레지스터(6-10)의 직렬 출력 및 2fCLK에서 동작하는 상기 제2 출력용 시프트 레지스터(6-11a)의 직렬 출력은 각각 AND게이트(6-15), (6-16)을 경유해서 제1 기록펄스신호WRTP1-P 및 제2 기록펄스신호WRTP2-P로 된다. 또, 상기 디코더(6-4)가 스페이스부로의 변화위치("1"에서 "0"으로 변화하는 지점) 검출펄스의 상승(앞가장자리)에지에서 상기 반전 우선권 엔코더(6-3)로 출력되고있는 "0"의 연속이 중단되는 지점의 수치를 제2의 4비트 레지스터(6-6)에 저장하고, 상기 디코더(6-4)의 스페이스부 검출펄스의 하강(뒤가장자리)에지에서 냉각패턴 테이블(6-9)로부터의 액세스 데이타를 제4 출력용 시프트 레지스터(6-12)에 대해 병렬로 로드함과 동시에, 8배의 채널클럭3N(8fCLK)와 동기한 직렬 출력은 NOR게이트(6-17) 및 NAND게이트(6-18)을 경유해서 반전 냉각펄스신호COOLP-N신호로 된다. 또한, 상기 시스템 컨트롤러에 의해 발생한 라이트요구신호(라이트게이트신호)WRTQ-P는 AND게이트(6-15), (6-16) 및 NAND게이트(6-18)의 통과허가신호로서 사용하고, 제3 출력용 시프트 레지스터(6-11b)의 직렬 출력은 상기 NOR게이트(6-17)로의 다른 입력신호로 된다.

상기 3종류의 비트 직렬데이타신호WRTP2-P, WRTP1-P 및 COOLP-N은 레이저 구동회로(도 13의 블럭(7), 상세한 설명은 후술)로 공급되고, 각종 레벨의 레이저구동신호를 발생한다. 또한, 상기 각종 패턴 발생테이블(6-7), (6-8), (6-9)의 내용은 시스템 컨트롤러(도 13의 블럭(5))의 시스템 제어버스(5-1)로부터의 데이타전송에 의해서 순차 갱신하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 냉각펄스폭Tc(도 11 내지 도 12 참조) 등을 상황에 따라서 용이하게 변경할 수 있게 된다.

도 15는 레이저구동회로(도 13의 블럭(7))의 기능블럭도이다. APC(Automatic Power control)회로(7-1), 3계통의 구동전류 중첩회로(7-2), (7-3), (7-4) 및 4계통의 DA컨버터(DAC)(7-5), (7-6), (7-7), (7-8)로 구성된다. 시스템 컨트롤러(도 13의 블럭(5))의 시스템 제어버스(5-1)로부터의 데이타전송에 의해서 APC용 DA컨버터(7-5)의 출력값Vr(레이저출력의 목표값)이 설정된다. 한편,출력전류Ir을 반도체 레이저(3-1)로 공급하는 것에 의해 레이저빔이 발생하고, 상기 레이저빔의 일부가 모니터용 포토다이오드로 되돌려 보내지는 것에 의해서 모니터전류Ipd가 흐르고, 상기 전류Ipd는 저항R1과 연산증폭기OPA2의 작용에 의해 전압으로 변환(변환전압 = -Ipd×R1)되고, 저항R2를 거쳐서 연산증폭기OPA1에 입력하고, 이것에 의해서 상기 DA컨버터(7-5)의 출력전압Vr과의 비교연산이 실행되고, 상기 연산증폭기OPA2의 출력전압(레이저빔의 강도에 비례하고 있다)과 상기 전압Vr이 균형이 잡히도록 상기 출력전압Ir이 제어된다. 또한, 상기 APC회로의 루프이득은 저항R2와 R3의 비로 결정되고, 다이오드D1은 중첩전류(후술)의 역류방지용이다. 한편, 반전냉각펄스신호COOLP-N이 하이레벨로 되어 있으면 아날로그 스위치(ASW)SW1은 폐쇄상태이고, 시스템 컨트롤러(도 13의 블럭(19))의 시스템 제어버스(5-1)로부터의 데이타전송에 의해서 설정되어 있는 제1 전류중첩용 DA컨버터(7-6)의 출력전압Vm이 트랜지스터Q1의 베이스에 인가되어 있으므로, 하기 수학식 1로 나타내는 소거파워Pm(= 제2 파워레벨P2), 중첩전류ΔIm이 상기 출력전류Ir에 중첩되어 있다.

ΔIm=(Vcc-Vm-0.7)÷R4

여기에서, 상기 반전냉각펄스신호COOLP-N이 로우레벨로 되면 상기 아날로그 스위치(ASW)SW1은 개방상태로 되므로 상기 트랜지스터Q1이 오프되고, 상기 중첩전류ΔIm은 흐르지 않게 된다. 마찬가지로, 제1 기록펄스신호(WRTP1-P)가 하이레벨일 때에는 중첩전류ΔIh1(예열 파워레벨P5 발생용 중첩전류, 도 1 내지 도 4참조)이 흐르고, 제2 기록펄스신호(WRTP2-P)가 하이레벨일 때에는 중첩전류ΔIh2(제3 파워레벨의 레이저파워 발생용 중첩전류)가 흐른다.

도 16은 이상 기술한 동작을 타이밍도로 나타낸 도면이다. 채널클럭CHCLK와 동기한 기록파형을 도시한 직렬신호입력WTDATA가 시프트 레지스터SHR(도 14의 (6-1))로 순차 시프트되고, 스페이스부에서 마크부로 변화하는 위치를 나타내는 마크부 검출신호(도 14의 디코더(6-4)의 「01」출력)의 타이밍에서 제1 기록펄스신호「WRTP1-P」(도 14의 AND게이트(6-15)의 출력신호)에 대응하는 펄스정보가 3T상당(실시예에서는 T/8의 분해능으로 했으므로 8×3 = 24비트)길이의 시프트 레지스터(도 14의 (6-10))에 세트(병렬 로드)된다. 동시에, 마크부 형성신호인 제2 기록신호「WRTP2-P」(도 14의 AND게이트(6-16)의 출력신호)와 마크부 냉각신호(도 14의 NOR게이트(6-17)로의 한쪽의 입력신호)의 각각에 대응하는 펄스정보를 16T상당(실시예에서는 T/2의 분해능으로 했으므로 2×16 = 32비트)길이의 시프트 레지스터(도 14의 (6-11a) 및 (6-11b))에 세트하고, 각각의 세트데이타가 순차 시프트 출력되는 것에 의해 WRTP1-P, WRTP2-P 및 MSHR SO-2를 얻는다. 마찬가지로, 마크부에서 스페이스부로의 변화위치를 나타내는 스페이스부 검출신호(도 14의 디코더(6-4)의 「10」출력)의 타이밍에서 스페이스부의 냉각신호의 펄스정보를 3T상당(실시예에서는 T/8의 분해능으로 했으므로 8×3 = 24비트)길이의 시프트 레지스터(도 14의 (6-12))에 병렬 세트하고, 상기 마크부 냉각신호「MSHR SO-2」와 직렬 출력끼리를 논리합부정(NOR)(도 14의 (6-17))하는 것에 의해 「COOLP-N」의 펄스정보를 얻는다 상기 3종류의 레이저 구동타이밍신호WRTP2-P, WRTP1-P 및 COOLP-N을 도 15에 도시되어 있는 레이저 구동회로에 부가하는 것에 의해 소정의 레이저 구동전류ILD가 흐르고, 필요로 하는 레이저 광출력을 얻을 수 있다.

또한, 도 15에 도시한 레이저 구동회로(7)중의 일부를 트랜지스터를 NPN방식으로 변경하고, 마이너스전류를 사용하는 회로를 부가하고, 상기 스페이스부의 냉각펄스신호를 그 부가한 회로에 입력하는 것에 의해서 전류감산회로가 구성되므로, 도 16의 ILD(레이저 구동전류)의 점선표시파형의 실현도 매우 용이하다.

도 17은 본 발명의 실시예에 있어서의 반도체 레이저(도 15의 (3-1))의 I-P(전류대 광출력)특성도이다. 레이저전류가 IR㎃시에 레이저 광출력은 Pr㎽로 되고, 상기 IR에 대해서 ΔIm㎃만큼 중첩시키면 레이저전류는 Im㎃로 되고, 상기 광출력은 Pm㎽(파워레벨P2), 또 Im에 대해서 ΔIh1㎃를 중첩시키면 상기 레이저전류는 Ih1㎃ 흘러 상기 광출력이 Ph1㎽(파워레벨P5)로 되고, 마찬가지로 Im에 대해서 ΔIh2㎃만큼 중첩시키면 상기 레이저전류가 Ih2㎃ 흐르게 되고 그 결과 상기 광출력은 Ph2㎽(파워레벨P3)으로 되는 것을 나타내고 있다.

이상과 같이, 본 발명의 정보기록장치에서는 예열펄스폭이나 냉각펄스폭의 설정, 변경이 T/8단위로 가능한 기록파형 발생회로를 갖고 있으므로, 디스크 선속도의 고속화에 대응하기 쉽고, 또 다양한 냉각속도를 갖는 정보기록매체에 대해서 고정밀도의 정보기록이 가능하게 된다.

정보기록장치로서는 예를 들면 마크부의 에지위치 조정을 위해 도 13의 기록파형 발생회로(6)과 레이저 구동회로(7) 사이에 제3 파워레벨에 도달하는 펄스 또는 냉각펄스의 후단 에지를 일정량 지연시키는 지연회로를 탑재해도 좋다.

이상, 상세하게 설명한 바와 같이, 5T∼7T와 같이 중간 길이의 기록마크를 형성할 때 최초에 제3 파워레벨로 상승시키기 전에 파워를 조금 상승시켜 가는 방법 또는 1번째의 기록펄스 후에 조금 높은 정도의 파워까지밖에 파워를 하강시키지 않는 방법은 제3 파워레벨로의 최초의 펄스 후 최초의 펄스에서 융점을 초과한 영역의 일부가 융점 이하로 냉각되어 결정핵형성을 일으키고, 제3 파워레벨로의 후속 펄스에 의해 재차 가열되어 핵으로부터의 결정성장이 발생하여 소거상태로 되어 버리는 것을 온도가 핵생성 온도까지 내려가지 않도록 해서 방지하는 효과가 있다.

제3 파워레벨의 최후의 펄스 후 파워를 하강시키고 있는 시간을 짧은 스페이스부가 후속할 때에는 조금 길게 하거나 파워를 하강시키는 레벨을 조금 낮게 하는 방법은 특히 짧은 스페이스의 경우 실제의 스페이스의 길이를 약간 길게 해서 광스폿의 분해능의 악화의 악영향을 저감하는 효과가 있다.

즉, 현재 형성하고자 하는 마크부 또는 스페이스부의 기록파형을 결정하는 기준에 다음에 오는 마크부 또는 스페이스부의 길이의 정보를 포함시키는 것에 의해, 약간의 소거잔여(넓은 의미의 소거잔여, 즉 이전에 기록되어 있던 신호패턴에 의한 새로운 마크부 형상에 대한 영향)가 재생신호의 마크부의 에지위치의 지터(또는 시프트)에 크게 영향을 미치는 고밀도 기록의 경우에 특히 효과가 있다.

상기한 바와 같이, 정보기록에 있어서 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열을 사용해서 기록하고 선두 펄스 직후의 파워레벨을 선두 펄스 이외의 펄스 직후의 파워레벨 이상으로 하는 것에 의해, 마크부 전부(前部)의 폭과 마크부 후부(後部)의 폭을 독립적으로 제어할 수 있게 되므로 고밀도 기록에 적합하다. 또, 선두 펄스 직후의 파워레벨이 선두 펄스 이외의 펄스 직후의 파워레벨보다 낮은 경우, 기록마크 전부에 조사되는 에너지량이 부족하므로 기록마크가 누적(淚滴)형으로 되는 경우가 있다.

또, 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열에 있어서, 선두펄스의 파워레벨이 최후미의 펄스의 파워레벨에 비해 크고, 또 선두 펄스 직후의 파워레벨을 선두 펄스 이외의 펄스 직후의 파워레벨 이상으로 하는 것에 의해 더욱 고밀도화에 적합하다.

상기와 같이 선두 펄스의 파워레벨 및 선두 펄스 직후의 파워레벨을 제어하는 것에 의해 마크부의 선두부의 마크형상의 제어에 유효하고, 기록마크부 후부의 마크형상의 제어에 유효한 냉각펄스에 의한 조사에너지를 제어하는 것과 병용하는 것에 의해 특히 큰 효과가 나타난다.

또, 결정중에 비정질의 마크부가 기록되고, 이 마크부의 주변에 상기 결정의 결정입자보다 큰 결정입자가 존재하는 정보기록매체를 사용하면 재결정화 영역의 폭을 도달온도 및 냉각속도에 의해 용이하게 제어할 수 있게 되므로, 기록마크가 누적형 또는 역누적형으로 되기 어려워 기록마크의 크기의 변동을 극력 억제할 수 있다. 따라서, 기록파형에 충실한 재생신호가 얻어진다. 그러나, 본 발명은 전체가 큰 결정입자에 의해 점유되는 기록매체 등 다른 특성의 기록매체에도 적용가능하다.

또, 기록매체의 랜드와 그루브에서는 마크부 기록 후의 냉각속도가 다르므로, 랜드에 정보를 기록하는 경우와 그루브에 정보를 기록하는 경우에 상기 연속된 제3 파워레벨의 펄스열의 후의 파워를 하강시킨 부분의 폭을 다르게 해도 좋다.

또, 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열에 있어서 그 선두의 펄스와 최후미의 펄스에 투입되는 에너지빔의 에너지가 선두와 최후미 이외의 펄스에 투입되는 에너지보다 큰 경우, 특히 낮은 지터값이 얻어진다. 이 효과는 디스크선속도가 9m/s이상으로 되는 고속 기록시 또는 최단 마크부의 길이가 레이저빔 직경의 2/3이하로 되는 고밀도 기록시에 현저하게 나타난다.

이상 상세하게 기술한 바와 같이, 마크부 형성을 위한 에너지빔 조사중 및 조사후의 기록막의 냉각속도를 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 따라서, 정보의 고밀도 기록에 결정과 비정질 사이의 상변화를 할 수 있는 매체(소위 상변화 기록매체)를 사용할 수 있다. 이것은 상변화 기록매체에 기록되는 기록마크의 형상이 에너지빔 조사후의 기록막의 냉각속도에 매우 민감하게 좌우되기 때문이다.

또한, 이상 기술한 마크부를 형성하기 위한 에너지빔 펄스열에 있어서의 펄스의 폭 또는 펄스열의 후의 파워를 하강시킨 부분(냉각펄스)의 폭 등은 정보기록매체상에 조사되는 에너지빔의 에너지의 시간변화의 미분값의 극소값과 극대값 사이의 시간을 나타내고 있지만, 보다 정확하게는 보다 상위의 전기신호(기록파형을 발생시키기 위한 디지탈화된 전기신호 등)의 시간 미분신호의 극소값과 극대값 사이의 시간을 나타내고 있다. 상기 극소값과 극대값 사이의 시간이 양자화되어 있는 경우, 양자화된 폭을 상기 펄스폭이라 한다. 또한, 정보기록매체상에 조사되는 에너지빔의 에너지의 시간변화의 극소값과 극대값 사이의 시간에 미소한 요동이 있었던 경우에도 그것이 상기한 바와 같은 양자화가 되어 있다고 판정될 정도의 요동인 경우에는 본 발명의 효과는 손상되지 않는다.

물론, 상기 실시예에서 기술하고 있는 시간이라는 것은 절대적인 시간은 아니며, 최상위 클럭(채널 클럭 : EFM변조기, 8-16변조기 등의 변조기를 통과한 직후의 전기신호의 기본클럭에 상당하는 클럭)과의 상대적인 시간을 나타내고 있다. 따라서, 에너지빔과 정보기록매체의 상대속도에 따라서 채널클럭이 변화된 경우에는 변화된 채널클럭과의 상대적인 관계를 고려해서 상기 펄스의 폭을 정의해야 한다.

또, 상기한 파워레벨이라는 것은 각 펄스내(상기 극소값과 극대값 사이의 시간내)의 비교적 길게 머무른다고 간주되는 파워레벨을 가리키고 있지만, 상기 파워레벨이 보다 상위의 전기신호(기록파형을 발생시키기 위한 디지탈화된 전기신호 등)의 전압레벨과 대응하고 있는 경우에는 그 대응관계가 고려된다.

또, 상기 실시예에 있어서 기술한 바와 같이, 기록파워를 높게 하지 않기 위해서는 적어도 최장 마크부 기록을 위한 에너지빔 펄스열의 선두부와 최후미부에 에너지를 과잉으로 배분한 파형을 사용해서 기록하면 좋다. 구체적으로는 마크부를 형성하는 펄스열 중 선두의 펄스후의 파워레벨과 최후미의 펄스 직전의 파워레벨을 다른 펄스후의 파워레벨에 비해 크게 한다.

또, 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열 중 선두 펄스 직후의 파워레벨이 선두와 최후미 이외의 펄스후의 파워레벨보다 크고, 상기 제2 파워레벨의 200%이하로 한다. 또, 최단 마크부를 2개의 에너지빔 펄스에 의해 기록하고, 2번째로 짧은 마크부를 3개의 에너지빔 펄스에 의해 기록하고, 3번재로 짧은 마크부를 4개의 에너지빔 펄스에 의해 기록하고, 최단 마크부 기록을 위한 1번째와 2번째의 펄스 사이의 파워레벨, 2번째로 짧은 마크부 기록을 위한 1번째와 2번째의 펄스 사이의 파워레벨 및 3번째로 짧은 마크부 기록을 위한 1번째와 2번째의 펄스 사이 및 3번째와 4번째의 펄스 사이의 파워레벨을 상기 제2 파워레벨의 50%이상 170%이하로 한다.

또, 2번째로 짧은 마크부 기록을 위한 2번째와 3번째의 펄스 사이의 파워레벨 및 3번째로 짧은 마크부 기록을 위한 2번째와 3번째의 펄스 사이의 파워레벨을 상기 제2 파워레벨의 50%이하로 한다.

이상과 같이 하는 것에 의해, 기록감도의 향상 및 특히 오버라이트후의 신호품질이 향상된다.

마크부의 기록을 위한 에너지빔 펄스열 중 선두의 펄스후의 파워레벨은 선두 및 최후미 이외의 펄스후의 파워레벨보다 크고, 상기 제2 파워레벨의 200%이하의 경우, 더욱 바람직하게는 상기 제2 파워레벨의 50%이상 170%이하의 경우에 특히 큰 신호품질 향상의 효과가 나타난다.

또, 예를 들면 임의의 길이의 마크부를 3개의 에너지빔 펄스에 의해 기록하는 경우, 선두의 펄스 직후의 파워레벨을 제2 파워레벨로 해도 좋다.

또, 기록감도를 향상시키기 위해서는 상기한 바와 같은 방법 이외에 적어도 최장 마크부를 기록하기 위해 사용되는 에너지빔 펄스열의 선두와 최후미의 펄스 폭을 길게 하는 것이 고려되지만, 이 경우 최단 마크부 또는 2번째, 3번째로 짧은마크부를 기록할 때 선두의 펄스와 최후미의 펄스 사이가 좁아지고, 최장 마크부 등의 비교적 긴 마크부를 기록할 때에 비해 단위면적당의 조사에너지량이 과잉으로 되고, 결과로서 비교적 짧은 마크가 정규 길이에 비해 길어지는 경향이 있다. 이 문제를 해결하기 위해서는 [a] 적어도 최단 마크부를 기록하기 위한 펄스의 파워레벨을 최장 마크부를 기록하기 위한 2번째의 펄스의 파워레벨보다 낮게 하고, 또 [b] 적어도 최단 마크부를 기록하기 위한 펄스 중 가장 낮은 파워레벨의 펄스의 파워레벨을 최장 마크부를 기록하기 위한 펄스의 2번째의 펄스의 파워레벨보다 낮고, 최장마크부를 기록하기 위한 펄스의 파워레벨중 가장 낮은 파워레벨의 펄스의 파워레벨의 75%이상으로 한다.

또한, 적어도 최단 마크부를 기록하기 위한 파워레벨이 최장 마크부를 기록하기 위한 어떠한 펄스의 파워 레벨보다 낮은 것에 의해, 최단 마크부 기록시에 발생하는 과잉의 열량을 저감할 수 있고 최단 마크부의 길이를 정규 길이로 할 수 있지만, 또 2번째 또는 3번째로 짧은 마크부를 기록하기 위한 파워레벨을 상기 최장 마크부를 기록하기 위한 2번째의 파워레벨보다 낮게 하는 것에 의해, 2번째 또는 3번째로 짧은 마크부를 기록할 때 발생하는 과잉의 열량을 저감할 수 있고 2번째 또는 3번째로 짧은 마크부의 길이를 정규 길이로 할 수 있으므로 한층 더 바람직하다. 또, 이 때, 기록할 마크부의 길이가 커짐에 따라 펄스의 레벨을 높게 하면, 모든 마크부를 기록할 때의 단위면적당의 조사에너지량이 평균화되고 모든 기록마크를 정규의 길이로 할 수 있게 되므로, 한층 더 고밀도 기록에 적합하다.

또, 최단마크부를 기록하기 위한 펄스의 파워레벨의 범위로서는 최장 마크부를 기록하기 위한 가장 낮은 파워의 펄스의 파워레벨의 대략 75%이상인 경우에 재생신호품질이 향상하고, 최단 마크부를 기록하기 위한 파워레벨을 최장 마크부를 기록하기 위한 어떠한 파워레벨보다 낮게 한 것에 의한 효과가 발현된다. 특히, 최단 마크부를 기록하기 위한 파워레벨이 최장 마크부를 기록하기 위한 2번째의 펄스의 파워레벨의 85%이상 95%이하인 경우에 특히 큰 효과가 나타난다. 또, 최단 마크부를 기록하기 위한 파워레벨이 최장 마크부를 기록하기 위한 2번째의 펄스의 파워레벨의 75%보다 낮은 경우, 본 발명의 효과는 나타나지 않는다.

마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열 중 선두와 최후미의 제3 파워레벨에 도달하는 펄스의 폭을 선두 및 최후미 이외의 제3 파워레벨에 도달하는 펄스의 폭보다 크게 하고, 적어도 최단 마크부를 기록하기 위한 펄스의 파워레벨을 최장 마크부를 기록하기 위한 2번째의 펄스의 파워레벨보다 낮게 설정한 파형을 사용하는 것에 의해 기록감도가 향상되고 또한 양호한 기록을 실행할 수 있다.

또, 냉각펄스는 1개의 마크부를 기록하기 위한 에너지빔 펄스열 중 최후의 펄스 직후가 아니고 단시간동안 다른 파워레벨 예를 들면 제2 파워레벨에 머무른 후에 마련되어도 좋다.

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에너지빔의 제1 파워레벨에서 제1 상태로 하고, 상기 제1 파워레벨보다 높은 제2 파워레벨에서 제2 상태로 하는 것이 가능한 기록매체를 사용하고, 상기 에너지빔과 상기 기록매체를 상대적으로 이동시켜 상기 에너지빔을 조사하여 정보를 상기 기록매체에 기록하는 정보의 기록방법으로서,

상기 제1 파워레벨의 파워를 조사한 후에 상기 제2 파워레벨의 펄스를 조사하고, 상기 제1 파워레벨의 파워를 조사하는 시간을 상기 레이저빔과 상기 기록매체의 상대속도에 따라서 변화시키는 것을 특징으로 하는 정보의 기록방법.
제9항에 있어서,

상기 제1 상태는 결정상태이고, 상기 제2 상태는 비결정상태인 것을 특징으로 하는 정보의 기록방법.
제9항에 있어서,

상기 에너지빔은 상기 제1 파워레벨보다 낮은 제3 파워레벨을 더 갖고, 상기 제2 파워레벨의 파워와 상기 제3 파워레벨의 파워를 교대로 조사하는 것에 의해 상기 기록매체에 기록마크를 형성하는 것을 특징으로 하는 정보의 기록방법.