KR19990065561A - 광 기록 방법 - Google Patents

Abstract

상변화형 광디스크의 광 기록 방법에 관한 것으로, 결정질상의 기록 매체에 레이저의 파워(power)를 다양하게 변조시키면서 멀티 펄스(multi-pulse) 또는 단일 펄스(single pulse)를 갖는 레이저를 가하여 상기 기록 매체에 반사도가 다른 3가지 이상의 상(phase)을 기록함으로써, 반사도가 다른 상을 3가지 이상 제공하여 3비트 이상의 다치기록으로 기록 밀도를 향상시킬 수 있다.

Description

광 기록 방법

본 발명은 광 기록 방법에 관한 것으로, 특히 상변화를 이용한 광 기록 방법에 관한 것이다.

최근 멀티 미디어 시대의 도래에 따라 손쉽게 정보를 기록하고 소거가 가능한 디스크 형태의 정보기록매체가 각광을 받아오고 있다.

이러한 디스크는 크게 두 가지 형태로 나뉘어지는데, 그 중 하나는 광자기 디스크이고 다른 하나는 상변화형 광디스크이다.

이들 중 상변화형 디스크는 기록막의 가역적인 상변화, 즉 결정과 비정질의 가역적인 변화에 따른 반사도의 차를 이용하여 정보를 기록하고 소거한다.

이러한 상변화형 광디스크의 제작과정과 기록 및 소거에 대해 설명하면 다음과 같다.

상변화형 광디스크는 일반적으로 폴리 카보네이트 기판 위에 하부 유전체층, 기록층, 상부 유전체층, 반사층 그리고 보호층의 순서로 형성되며, 적절하게 선정된 각 층의 두께와 구조로 스퍼터 등을 이용하여 디스크를 제작한다.

실제, 기록 및 소거 등이 이루어지는 기록층은 성막 직후에 비정질 상태이므로 반사도가 그리 높지 않아 드라이브 등이 인식하지 못하기 때문에 초기화를 통하여 디스크의 전영역을 결정 상태로 바꾸어 드라이브 등이 인식하도록 하게 하며, 이러한 상태에서 정보의 기록과 소거를 행하게 된다.

초기화가 이루어진 디스크 위에 정보를 기록하기 위해서는 기록층을 이루고 있는 물질을 융점 이상의 온도로 레이저를 이용하여 가열한 후, 디스크의 회전에 의해 급냉시켜 비정질 마크를 만들어 기록하고 이러한 비정질 마크를 소거시키기 위해서는 융점 이하 결정화 온도 이상에서 가열하여 다시 결정으로 바꾸어준다.

그리고, 정보 재생 방법은 상(phase)의 반사율 차이, 예를 들어 결정 상태(소거 상태)의 반사율이 비정질 상태의 반사율에 비하여 높은 것을 이용하여 정보의 재생을 행한다.

도 1은 종래 기술에 따른 광 기록 방법을 보여주는 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 디스크가 만들어진 후 초기화를 거치게 되면 디스크의 전영역은 결정화 상태로 된다.

이 상태에서 레이저 파워를 도 1과 같이 변조시키게 되면 기록 마크와 스페이스(space)가 형성된다.

이때의 레이저 파워는 피크 파워(peak power), 제 1 바이어스 파워(bias power), 제 2 바이어스 파워로 이루어진다.

기록 마크 형성에는 피크 파워와 제 2 바이어스 파워가 이용되는데 피크 파워에 의해 기록층의 물질이 융점이상으로 가열되어 용융된 후, 디스크의 회전과 동시에 급냉되어 비정질이 만들어지게 된다.

이때, 기록층에 열축적이 이루어져 원하는 길이보다 길게 기록 마크가 만들어지게 되기 때문에 레이저 파워를 단일 펄스가 아닌 멀티 펄스로 변조시킨다.

또한, 비정질 상태를 결정으로 바꾸거나 결정 상태를 그대로 유지시키기 위하여 제 1 바이어스 파워를 이용하여 융점이하 결정화 온도 이상의 온도로 유지시킨다.

이때에는 열축적이 그다지 큰 문제가 되지 않기 때문에 레이저 파워를 단일 펄스로 하고 있다.

종래 기술에 따른 광 기록 방법에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.

기록층에 반사도가 다른 상을 단순히 2가지로만 제공하므로 기록 밀도를 향상시키는데는 한계가 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 간단한 방법으로 기록 밀도를 향상시킬 수 있는 광 기록 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 광 기록 방법을 보여주는 도면

도 2는 본 발명에 따른 광 기록 방법을 보여주는 도면

도 3a 내지 3c는 제 3 바이어스 파워를 변화시켜 기록한 반사도값을 보여주는 파형

본 발명에 따른 광 기록 방법의 특징은 결정질상의 기록 매체를 준비하는 스텝과, 기록 매체에 레이저의 파워(power)를 다양하게 변조시키면서 멀티 펄스(multi-pulse) 또는 단일 펄스(single pulse)를 갖는 레이저를 가하여 상기 기록 매체에 반사도가 다른 3가지 이상의 상(phase)을 기록하는 스텝으로 이루어지는데 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 광 기록 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 개념은 레이저 파워를 기록매체에 가할 때, 새로운 레벨(level)을 갖는 레이저 파워를 이용하여 반사도가 다른 3가지 이상 제공하여 기록 밀도를 향상시키는데 있다.

도 2는 본 발명에 따른 광 기록 방법을 보여주는 도면으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 결정과 비정질의 형성은 종래와 동일한 방법으로 행한다.

즉, 디스크가 만들어진 후 초기화를 거치게 되면 디스크의 전영역은 결정화 상태로 되고, 이 디스크를 레이저 파워의 변조에 따른 피크 파워와 제 1 바이어스 파워 및 제 2 바이어스 파워로 기록 마크(결정질)와 스페이스(space)(결정)를 형성시킨다.

상변화형 광디스크에서 반사도값은 결정과 비정질의 상대적 분율(fraction)에 의해 결정된다.

그러므로 본 발명에서는 이 두 가지 상(phase)이외의 다른 상을 결정과 비정질이 혼재하여 반사도값이 결정과 비정질의 사이에 있도록 형성시킨다.

피크 파워에서는 기록층을 이루고 있는 물질의 융점이상으로 온도가 올라가서 기록층의 물질이 용융되므로 기록 마크가 형성되는 부분의 전영역이 비정질로 되기 때문에 본 발명에서 새로 도입한 제 3 바이어스 파워는 피크 파워를 넘어서는 곤란하다.

또한, 제 1 바이어스 파워는 결정화 온도이상으로 가열되어 비정질의 결정화나 결정의 유지가 이루어지기 때문에 제 3 바이어스 파워는 제 1 바이어스 파워보다 낮아서는 안된다.

예를 들면, DVD-RAM에서의 피크 파워와 제 1 바이어스 파워는 각각 11mW와 5mW로 규정되어 있기 때문에 이 두 값 사이에서 제 3 바이어스 파워를 결정한다.

따라서, 제 3 바이어스 파워를 가한 기록층은 완전한 비정질도 결정도 아닌 두 상이 혼재하는 영역이 되므로 반사도값도 비정질과 결정의 반사도값 사이에 있게 된다.

실제로 제 3 바이어스 파워를 변화시켜 기록한 후 출력되는 반사도값을 오실로스코프에서 관찰해 보면, 도 3a 내지 3c와 같다.

도 3a는 피크 파워와 제 1 바이어스 파워를 각각 11mW와 5mW로 한 상태에서 14T 신호를 14T 간격으로 기록한 것이고, 도 3b 및 3c는 제 3 바이어스 파워를 5.5mW, 6.0mW로 하여 결정과 비정질 사이의 반사도값을 갖는 기록 마크를 나타내고 있다.

이때에는 도 2의 제 1 레이저 파워에서 보는 바와 같이, 가해진 레이저 파워를 변조시키지 않았기 때문에 즉, 제 3 바이어스 파워가 6.0mW를 넘어서면 결정 상태로 돌아가 제 3 바이어스 파워가 그다지 높지 않다.

그러나, 도 2의 제 2 레이저 파워에서 보는 바와 같이, 제 3 바이어스 파워가 피크 파워처럼 변조시키면 피크 파워보다는 낮지만 6.0mW 보다 높은 파워에서 기록하는 것도 가능하다.

또한, 레이저 파워의 변조에 따라서 가해지는 열의 제어가 용이하기 때문에 도 3b 및 3c에 나타나는 반사도가 큰부분의 편차도 감소시키는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 광기록 방법에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.

반사도가 다른 상을 3가지 이상 제공하기 때문에 종래보다 정보가 할당되는 요소가 많으므로 3비트 이상의 다치기록으로 기록 밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 현재 사용되고 있는 모든 상변화형 광디스크에 본 발명을 적용하여 각각의 기록 밀도를 1.5배 이상 높일 수 있다.

Claims (1)

1. 결정질상의 기록 매체를 준비하는 스텝;

   상기 기록 매체에 레이저 파워(power)를 다양하게 변조시키면서 멀티 펄스(multi-pulse) 또는 단일 펄스(single pulse)를 갖는 레이저를 가하여 상기 기록 매체에 반사도가 다른 3가지 이상의 상(phase)을 기록하는 스텝으로 이루어짐을 특징으로 하는 광 기록 방법.