KR20050009676A

KR20050009676A - 정보 기록 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20050009676A
Application number: KR1020040055067A
Authority: KR
Inventors: 이치무라이사오; 마루야마쓰토무; 사비유이치; 오사토기요시
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2004-07-15
Publication date: 2005-01-25
Also published as: CN1617235A; EP1498884A2; US7301875B2; US20050036423A1; TW200519885A; TWI307882B; CN100416665C; EP1498884A3; MY137848A; HK1076661A1; JP2005038559A; SG113512A1; KR101085409B1

Abstract

청자색(靑紫色) 레이저를 이용하여 추기형 광 디스크에 대하여 기록을 실행할 때에, 최적의 특성을 얻는다.

광 디스크 기록 재생 장치(10)는 데이터의 기록 시에 있어서의 레이저의 조사(照射) 파워 제어를 실행하는 LD 컨트롤부(17)를 구비하고 있다. LD 컨트롤부(17)는 채널 클록의 주기를 T로 했을 때에, n×T 길이(n은 2 이상의 정수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n/2회(소수점 이하 버림)의 펄스 광을 조사한다. 6T 이상의 길이이며 짝수 배의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 각 중간 펄스 광을, 채널 클록에 위상을 동기시켜 조사한다. 6T 이상의 길이이며 홀수 배의 기록 마크를 형성하는 경우에는, 중간 펄스 광을 상기 채널 클록에 동기한 위상으로부터 T/2만큼 지연시켜 조사한다.

Description

정보 기록 장치 및 방법 {INFORMATION RECORDING APPARATUS AND METHOD}

본 발명은 추기형 광 정보 기록 매체에 대하여 레이저 광을 이용하여 정보를 기록하는 정보 기록 장치 및 방법에 관한 것이다.

광 디스크 기록 재생 장치로 대표되는 광 정보 기록 재생 장치에서는, 기록 매체의 기록층 상에 레이저 광을 집광하여 정보의 기록 및 판독을 실행한다. 기록 매체 상에서의 집광 스폿 직경(φ)은 파장을 λ, 대물 렌즈의 개구수를 NA로 두면, 일반적으로 다음 식 (1)에서 주어진다.

φ=λ/NA …(1)

따라서, 레이저 광의 파장이 짧을수록, 또, 대물 렌즈의 개구수가 클수록, 기록 매체 상에서의 집광 스폿 직경은 작아져, 고밀도 광 기록이 가능해진다. 대물 렌즈의 개구수 NA는 CD[Compact Disc(등록 상표)]의 재생 장치에서는 0.45, DVD[Digital Versatile Disc(등록 상표)]의 재생 장치에서는 0.6∼0.65였다. 근래 개발이 진행되고 있는 청자색(靑紫色) 반도체 레이저(파장 405nm)를 광원으로서 이용하는 BD[Blu-ray Disc(등록 상표)]의 기록 재생 장치의 대물 렌즈 개구수 NA는 0.85까지 높아지고 있다.

또, 상기 CD 또는 DVD 규격에서 규정되어 있는 광 디스크의 기록 장치에서는, 데이터의 기록 시에 있어서의 레이저 조사 파워 제어 방법(라이트 전략)이 그 기록 재료의 종류에 따라, 크게 2개의 방식이 있다. 하나의 조사 파워 제어 방법은 레이저 광을 연속하여 조사해서 1개의 기록 마크를 형성하는 방법이며, 주로 유기 색소 재료를 이용한 추기형 기록 매체에 적용되고 있다. 예를 들면, 도 15에 나타내는 바와 같이, EFM(Eight-to-Fourteen Modulation) 신호의 하나의 마크(EFM 신호가 하이의 부분)에 대하여, 하나의 펄스 광을 조사하는 방법이다. 또 하나의 제어 방법은 1 또는 복수 회의 펄스 광을 조사하여 하나의 기록 마크를 형성하는 방식 (펄스 조사 방식)이며, 주로 상변화(相變化) 기록 재료를 이용한 재기록 가능형 기록 매체에 적용된다. 예를 들면, 도 16에 나타내는 바와 같이, EFM 신호의 하나의 마크(EFM 신호가 하이의 부분)에 대하여, 복수 개의 펄스 광을 조사하는 방법이다.

예를 들면, 상변화 기록 재료를 이용한 기록 매체인 CD-RW의 기록 재생 장치에서는, 라이트 전략으로서 n×T 길이의 기록 마크를 형성하는 경우에 n-1회 또는 n-2회의 펄스 광을 조사하는 방식, 환언하면, 펄스 광의 폭을 T/2로 설정하는 방식 (펄스 조사 방식)이 채용되고 있다. 그리고, CD-RW에서는, 변조 부호로서 EFM(Eight-to-Fourteen Modulation) 부호가 채용되고 있으며, n은 3 이상 11 이하의 정수가된다. T는 기록 되는 2치 신호(EFM 신호)의 클록(채널 클록) 주기이다.

또, CD-RW의 기록 재생 장치에서는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 펄스 광의 발광 타이밍을 채널 클록과 동기시킨 라이트 전략이 채용되고 있으며, 반도체 레이저 구동용 펄스 생성 회로의 구성이 간략화되어 있다. 또, CD-RW의 기록 재생 장치에서는, 레이저 광의 발광 파워를 기록 피크 레벨(Pw), 소거 레벨(Pe), 냉각 레벨(Pb)의 3 종류를 사용하여 기록 제어를 실행하는 라이트 전략이 채용되고 있으며, 하나의 빔으로 덮어 쓰기 기록이 가능하게 되어 있다.

그런데, CD-RW의 기록 재생 장치에서는, 기본 기록 레이트(1배)에서의 채널 클록이 4.32MHz로 낮고, 채널 클록 주기인 (1×T)에 상당하는 시간 길이가 약 230ns로 된다. 라이트 전략으로서 전술한 조사 펄스의 폭을 T/2로 설정하는 방식을 채용한 경우, 조사 펄스의 길이는 115ns가 된다. 이 길이는 반도체 레이저 발광 파형의 상승 시간(tr) 및 하강시간(tf)(tr, tf는 각각 통상은 2∼3ns)에 대하여 충분히 길기 때문에, 양호한 기록 재생 특성을 얻을 수 있다.

그러나, 근래 실용화된 고속 기록 사양의 기록 레이트(24배)에서는, 채널 클록이 약 104MHz로 높고, 채널 클록 주기인 (24×T)에 상당하는 시간 길이가 약10ns로 된다. 라이트 전략으로서 전술한 조사 펄스의 폭을 T/2로 설정하는 방식을 채용한 경우, 조사 펄스의 길이는 약 5ns로 매우 짧아져 버려, 반도체 레이저를 펄스 구동하는 것이 곤란해진다. 그 때문에, CD-RW에 있어서의 24배속의 고속 기록 사양에서는, 라이트 전략으로서 (2×T) 길이의 기록 마크를 형성하는 경우에 1개의 펄스를 조사하는 방식, 즉, n×T 길이의 기록 마크를 형성하는 경우에 n/2회 또는 (n-1)/2회의 펄스 광을 조사하는 방식(2T 펄스 기록 방식)이 채용되고 있다. 그와 같은 기록 방식은, 예를 들면, 일본국 공개 특허 No.2002-288837호 공보나 No.2002-237051호 공보에 기재되어 있다.

2T 펄스 기록 방식의 상세를 도 17에 나타낸다. 2T 펄스 기록 방식에서는, 도 17 (A)의 기록 2치 신호(EFM 신호)의 펄스 폭에 따라, 기록 마크의 종류를, 도 17 (B)의 3T 마크(최단 마크), 도 17 (C)의 짝수 마크(예를 들면 8×T), 도 17 (D)의 홀수 마크(예를 들면 9T)의 3 종류로 분류하고, 각각 조사 펄스의 위치 및 펄스폭에 관해 일정한 자유도를 줌으로써, 기록 마크의 형성을 실현하고 있다.

2T 펄스 기록 방식에서는, 예를 들면, 도 17 (C)의 짝수 마크에 대해서는, 모든 조사 펄스를 채널 클록의 위상에 동기시키고 있지만, 도 17 (D)의 홀수 마크에 대해서는, 최후미의 펄스 조사 위치, 조사 시간, 및 펄스 조사 후의 냉각 시간을 짝수 마크와는 상이한 값으로 설정함으로써, 동일 펄스 조사 회수의 조건 하에서, 기록 마크의 길이를 바꾸도록 연구가 실시되고 있다. 또한, 3T 마크에서는, 단일 조사 펄스와 냉각 시간을 자유로 설정함으로써, 기록 매체 상에서의 다른 기록 마크 길이와의 에지 위치의 동기를 실현하고 있다.

근래, 전술한 청자색 반도체 레이저(예를 들면 파장 405nm)를 광원으로서 이용하는 BD[Blu-ray Disc(등록 상표)] 방식과 호환성을 가진 추기형 기록 매체의 개발이 진행되고 있다. 추기형 기록 매체는 기록층에 유기 색소 재료 또는 금속 재료를 포함하고 있으며, 비가역적(非可逆的)인 기록(즉, 1회만의 기록)을 가능하게 하고 있다.

또, 이 개발에 따라 BD 방식의 추기형 기록 매체에 대한 최적의 라이트 전략 개발도 진행되고 있다. 여기에서, BD 방식의 추기형 기록 매체의 라이트 전략에 펄스 조사 방식을 채용하는 경우, 펄스 조사 간격을 보다 균일하게 유지하는 것이 최적의 기록 재생 특성을 얻기 위해 필요하다고 가정된다.

전술한 특허 문헌에서는, 전술한 2T 펄스 기록 방식의 적용 방법이 기술되어 있지만, 기록 매체로서 가역성(可逆性)을 가지는 상변화 기록 재료를 한정하고 있으며, 펄스 조사 간격은 균일하게 유지되고 있지 않아, 그대로는 채용하는 것이 곤란하다. 또, 동일한 펄스 기록 방식이 국제 공개 특허 No.WO03023771에서도 제안되어 있지만, CD-RW의 경우와 동일하게, 주로 최후미의 조사 펄스 폭으로 마크 길이를 제어하는 방식이므로, 이 방식을 추기형 기록 매체에 적용해도, 양호한 기록 재생 특성이 얻어진다고는 할 수 없다.

본 발명은 이상과 같은 과제를 해결하고, 예를 들면 청자색 반도체 레이저를 이용하여 기록이 되는 추기형 광 기록 매체에 대하여 최적의 특성이 얻어지는 기록을 실행하는 정보 기록 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명을 적용한 광 디스크 기록 재생 장치의 블록 구성도이다.

도 2는 광학 헤드의 구성도이다.

도 3은 광학 헤드에 구비되어 있는 2군 대물 렌즈의 구성도이다.

도 4는 신호 검출용 수광 소자의 구성을 나타내는 도면이다.

도 5는 LD 컨트롤부의 구성도이다.

도 6은 2T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 7은 3T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 8은 4T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 9는 5T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 10은 6T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 11은 7T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동신호를 나타내는 도면이다.

도 12는 8T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 13은 9T 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저에 부여하는 구동 신호를 나타내는 도면이다.

도 14는 광 디스크 기록 재생 장치를 유기 색소를 주성분으로 한 추기형 기록 매체에의 2배속 기록에 적용한 경우에 있어서의 펄스 광의 조사(照射) 어긋남에 대한 허용도, 및 종래의 펄스 조사 방식인 n-1회 펄스 조사 방식의 펄스 광 조사 어긋남에 대한 허용도를 나타내는 도면이다.

도 15는 레이저 광을 연속하여 조사해서 1개의 기록 마크를 형성하는 라이트 전략에 대하여 설명하는 도면이다.

도 16은 1 또는 복수 회의 펄스 광을 조사하여 1개의 기록 마크를 형성하는 라이트 전략에 대하여 설명하는 도면이다.

도 17은 (2×T) 길이의 기록 마크를 형성하는 경우에 1개의 펄스를 조사하는 라이트 전략에 대하여 설명하는 도면이다.

<도면의 주요한 부분에 대한 부호의 설명>

1: 추기형 광 디스크, 10: 광 디스크 기록 재생 장치, 11: 스핀들 모터, 12: 광학 헤드, 13: 헤드 앰프, 14: 서보 제어부, 15: 재생 처리부, 16: 변복조 처리부, 17: LD 컨트롤부, 22: 2군 대물 렌즈.

본 발명에 관한 정보 기록 장치는 소정 파워 이상의 광을 조사함으로써 비가역적으로 광 반사 상태의 변화가 생기는 기록 재료를 가지는 추기형 정보 기록 매체에 대하여, 광 반사 상태가 변화된 부분인 기록 마크와 광 반사 상태가 변화되어 있지 않은 부분인 스페이스가 연속된 열을 형성함으로써, 2치 데이터의 기록을 실행하는 정보 기록 장치로서, 입력 정보를 변조하여 상기 추기형 정보 기록 매체에 기록되는 상기 2치 데이터를 생성하는 변조부와, 레이저 광의 조사 스폿과 상기 추기형 정보 기록 매체의 상대 위치를 이동시키면서, 해당 레이저 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하는 레이저 기록부와, 상기 2치 데이터에 따라 상기 레이저 기록 수단의 제어를 실행하여, 해당 2치 데이터의 부호열에 대응한 기록 마크와 스페이스가 연속된 열을 상기 추기형 정보 기록 매체에 형성하는 제어부를 포함하고 있다.

본 발명에 관한 정보 기록 방법은 소정 파워 이상의 광을 조사함으로써 비가역적으로 광 반사 상태의 변화가 생기는 기록 재료를 가지는 추기형 정보 기록 매체에 대하여, 광 반사 상태가 변화된 부분인 기록 마크와 광 반사 상태가 변화되어 있지 않은 부분인 스페이스가 연속된 열을 형성함으로써, 2치 데이터의 기록을 실행하는 정보 기록 방법으로서, 입력 정보를 변조하여 상기 추기형 정보 기록 매체에 기록되는 상기 2치 데이터를 생성하고, 레이저 광의 조사 스폿과 상기 추기형 정보 기록 매체의 상대 위치를 이동시키면서, 해당 레이저 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하여, 상기 2치 데이터의 부호열에 대응한 기록 마크와 스페이스가 연속된 열을 상기 추기형 정보 기록 매체에 형성한다.

또한, 상기 정보 기록 장치 및 방법에서는, 상기 2치 데이터의 채널 클록 주기를 T로 했을 때, 상기 2치 데이터의 최단 동일 부호 길이가 2×T 이상이 되는 변조를 실행한다.

또한 상기 정보 기록 장치 및 방법에서는, 기록 마크의 길이에 따라, 다음과 같은 펄스 광을 조사하여, 그 기록 마크를 형성한다.

즉, 상기 정보 기록 장치 및 방법에서는, n1×T 길이(n1은 2 이상의 정수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n1/2회(단, 소수점 이하는 버림)의 펄스 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사한다. n2×T 이상의 길이(n2는 6 이상의 짝수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n2/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 각 중간 펄스 광을, 상기 채널 클록에 위상을 동기시켜 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사한다. n3×T 이상의 길이(n3은 6 이상의 홀수)의 기록마크를 형성하는 경우에는, (n3-1)/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 중간 펄스 광을, 상기 채널 클록에 동기한 위상으로부터 T/2만큼 지연시켜 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사한다.

또, 본 발명에 관한 정보 기록 장치 및 방법은 임의의 기록 마크를 형성할 때에 있어서의 펄스 광의 발광 시간 및 그 발광 후의 냉각 시간, 및 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광의 조사 위치를, 해당 임의의 기록 마크 직전의 스페이스 및 직후의 스페이스 길이에 따라 변경한다.

발명을 실행하기 위한 최선의 형태로서, 본 발명을 적용한 광 디스크 기록 재생 장치에 대하여 설명한다.

도 1에 본 발명을 적용한 광 디스크 기록 재생 장치(10)의 블록 구성도를 나타낸다.

광 디스크 기록 재생 장치(10)는 파장 405nm의 청자색 반도체 레이저 광원(GaN 레이저 다이오드)에 의해 기록 재생이 되는 광 디스크인 BD[Blu-ray Disc(등록 상표)]와 재생 호환성을 가진 추기형 광 디스크(1)의 기록 재생 장치이다.

추기형 광 디스크(1)는 유기 색소 재료를 포함하는 정보 기록층을 가지고 있다. 정보 기록층은 파장 405nm의 광이 소정 파워 이상 조사되면, 비가역적으로 광 반사 상태의 변화가 생긴다. 구체적으로는, 소정 파워 이상의 상기 광이 조사되면, 유기 색소가 파괴되어 그 부분의 반사율이 원래의 상태로부터 변화된다. 추기형 광 디스크(1)는 이 광 반사 상태의 변화를 이용하여 정보의 기록을 실행하는 기록 매체이다. 또, 유기 색소가 파괴된 부분은 원래의 상태로는 되돌아오지 않기때문에, 추기형 광 디스크(1)에는 비가역적인 정보의 기록(1회만의 정보 기록)만 실행할 수 있다.

또, 추기형 광 디스크(1)에는, 디스크 중심으로부터 외주로 향해 나사형으로 트랙이 형성되어 있고, 이 트랙에 따라 정보의 기록이 실행된다. 즉, 선속(線速) 일정[또는 각속도(角速度) 일정]한 상태에서 레이저 스폿을 트랙에 따라 이동시키면서 레이저 광의 파워 제어를 실행함으로써, 소정 파워 이상의 레이저 광이 조사되어 광 반사 상태가 변화된 부분(기록 마크)과, 광 반사 상태가 원래의 상태대로인 부분(스페이스)의 열이 기록 신호(2치 신호)에 따라 트랙에 형성된다. 그 때문에, 추기형 광 디스크(1)에서는, 상기 소정 파워보다 낮은 파워의 레이저 광을 출사하여, 레이저 스폿을 트랙에 따라 이동시키면서 반사광을 검출함으로써, 트랙에 형성되어 있는 기록 마크와 스페이스의 열을 검출하여, 기록 정보(2치 신호)를 재생할 수 있다.

(전체 구성)

광 디스크 기록 재생 장치(10)의 전체 구성은 도 1에 나타내는 바와 같이 되어 있다. 즉, 광 디스크 기록 재생 장치(10)는 추기형 광 디스크(1)를 회전 구동하는 스핀들 모터(11)와, 추기형 광 디스크(1)에 대하여 레이저 광을 조사하는 동시에 그 반사광을 검출하는 광학 헤드(12)와, 광학 헤드(12)에 의해 검출된 반사광량으로부터 재생 신호나 서보 에러 신호 등을 생성하는 헤드 앰프(13)와, 각종 서보 제어를 실행하는 서보 제어부(14)를 구비하고 있다. 또, 광 디스크 기록 재생 장치(10)는 헤드 업(13)으로부터 출력된 재생 신호를 파형 등화(波形等化)나 2치화처리를 하여 디지털 데이터열(2치 신호)인 재생 데이터를 생성하는 재생 처리부(15)와, 재생 처리부(15)로부터 출력된 재생 데이터에 대하여 1-7PP 복조 처리를 실행하여 재생 정보를 외부에 출력하고, 외부로부터 입력된 기록 정보에 대하여 1-7PP 변조 처리를 실행하여 기록 데이터를 생성하는 변복조 처리부(16)와, 변복조 처리부(16)로부터 출력된 기록 데이터(2치 신호)에 따라 레이저 다이오드의 구동 제어를 실행하는 LD 컨트롤부(17)를 구비하고 있다.

도 2에 광학 헤드(12)의 구성도를 나타내고, 도 3에 광학 헤드(12)에 구비되어 있는 2군 대물 렌즈(22)의 구성도를 나타낸다.

광학 헤드(12)는 파장 405nm의 레이저 광을 발진(發振)하는 반도체 레이저(2l) 및 2군 대물 렌즈(22)를 구비하고 있다. 반도체 레이저(21)는 LD 컨트롤부(17)의 구동 제어에 따라 구동 전류량이 조정되어 파워 제어가 실행되고 있다. 또, 반도체 레이저(21)는 LD 컨트롤부(17)에 의해, (2×T) 길이의 기록 마크를 형성하는 경우에 하나의 펄스를 조사하는 방식, 즉, n×T 길이의 기록 마크를 형성하는 경우에 n/2회 또는 (n-1)/2회의 펄스 광을 조사하는 방식(2T 펄스 기록 방식)의 라이트 전략으로, 펄스 조사를 실행한다. LD 컨트롤부(17)에 의한 반도체 레이저(21) 제어 방법의 상세에 대해서는 후술한다.

2군 대물 렌즈(22)는 도 3에 나타내는 바와 같이, 추기형 광 디스크(1)측에 배치되는 제1 렌즈(23)와, 광축이 제1 렌즈(23)의 광축과 일치하도록 설치된 제2 렌즈(24)와, 제1 렌즈(23) 및 제2 렌즈(24)를 지지하는 렌즈 홀더(25)와, 렌즈 홀더(25)를 지지하는 동시에 광축 방향 및 추기형 광 디스크(1)의 트랙과 직교하는방향으로 이동시키는 2축 전자 액추에이터(26)를 구비하고 있다. 제1 렌즈(23) 및 제2 렌즈(24)는 2매의 렌즈로 맞추어 개구수 0.85가 된다.

반도체 레이저(2l)로부터 출사된 레이저 광은 제1 렌즈(23) 및 제2 렌즈(24)의 2매의 렌즈를 통과함으로써 추기형 광 디스크(1) 상에 집광된다. 또, 2군 대물 렌즈(22)는 0.85라고 하는 높은 개구수를 실현함으로써, 종래의 광학 픽업에 비해 대물 렌즈의 동작 거리가 작아져, 본 예에서는, 그 값은 약 14O㎛로 되어 있다. 대물 렌즈의 개구수가 커지면, 일반적으로 광 디스크 장치에서의 디스크 경사 허용도가 감소된다. 그 때문에, 추기형 광 디스크(1)에서는, DVD 재생 장치와 동일한 디스크 경사 허용도를 확보하기 위해는, 커버층(1a)의 두께를 O.1mm 정도로 얇게 되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 반도체 레이저(21)로부터의 출사광은 콜리메이터 렌즈(27)에서 평행광이 되고, 1/2 파장판(28) 및 트랙 제어 오차 신호를 연산하기 위해 이용되는 사이드 스폿 생성용 회절 격자(29), 편광 빔 스플리터(30), 액정 소자(31) 및 직선 편광을 원(圓)편광으로 변환하는 1/4 파장판(32)을 차례로 통과한 후, 2군 대물 렌즈(22)에 의해 추기형 광 디스크(1) 상에 집광된다. 또, 반도체 레이저(21)로부터 출사된 출사광의 일부는 편광 빔 스플리터(30)에 의해 반사된 후, 집광 렌즈(33)에 의해 발광 출력 검출용 수광 소자(34)로 인도된다. 발광 출력 검출용 수광 소자(34)는 입사광량을 검출한다. 그 검출 출력은 LD 컨트롤부(17)개 공급되고, LD 컨트롤부(17)에 의해 반도체 레이저(21)의 출력이 일정값으로 제어된다.

그리고, 발광 출력 검출용 수광 소자(34)에의 입사광량은 1/2 파장판(28)의 회전 각도에 의해 조정된다. 또, 액정 소자(31)는 동심형의 전극 패턴을 가지며, 각 전극에의 인가 전압에 따라, 커버층(1a)의 두께 오차에 의해 생기는 구면 수차의 보정량과 대략 등가(等價)의 파면을 발생한다. 각 전극에의 전압 인가 제어는 서보 제어부(14)에 의해 실행된다.

추기형 광 디스크(1)로부터의 반사광은 2군 대물 렌즈(22), 원편광을 직선 편광으로 하는 1/4 파장판(32), 액정 소자(31)를 차례로 통과한 후, 편광 빔 스플리터(30)에서 반사하고, 계속해서, 집광 렌즈(35), 멀티 렌즈(36)를 통과하여, 광전 변환 소자인 신호 검출용 수광 소자(37)에 인도된다.

본 예에서는, 포커스 에러 신호의 검출 방법으로서 비점 수차법을, 또 트랙 에러 신호로서 차동(差動) 푸시풀법을 이용하고 있으며, 신호 검출용 수광 소자(37)는 도 4에 나타내는 바와 같은 A∼H까지 8 분할된 광 검출 소자로 구성되어 있다.

A∼H까지의 각 광 검출 소자의 출력에 따라 다음 식 (2), (3)과 같이 포커스 에러 신호(FE) 및 트랙 에러 신호(TE)가 연산된다.

FE=(A+C)-(B+D) … (2)

TE=(A+D)-(B+C)-k{(E-F)+(G-H)} … (3)

여기에서 (3)식에 있어서, k는 계수(係數)를 표시하고 있다. 또, 재생 신호(RF)와 합 신호(SUM)는 A∼D까지의 광 검출 소자의 출력의 합이며, 다음 식 (4)에서 주어진다. 재생 신호(RF)는 전 대역 성분이 이용되며, 합 신호(SUM)는 저역 성분만이 이용된다.

RF=SUM=A+B+C+D … (4)

이상의 연산은 헤드 앰프(13)에 의해 실행된다. 또, 이들 각 신호에 따라 서보 제어는 서보 제어부(14)에 의해 실행된다.

서보 제어부(14)는 포커스 에러 신호(FE) 및 트래킹 에러 신호(FE)를 합 신호(SUM)로 정규화하고, 정규화된 신호에 대하여 이득 조정 및 위상 보상을 실행하여 제어 신호를 생성하고, 그 제어 신호에 따라 광학 헤드(12) 내의 2축 전자 액추에이터(26)를 구동하여, 2군 대물 렌즈(22)의 포커싱 제어 및 트래킹 제어를 실행한다. 또, 서보 제어 회로(14)는 스핀들 모터(11)의 회전 제어, 반도체 레이저(21)의 출력 파워 안정화를 위한 제어, 및 광학 헤드(12) 내 액정 소자(31)의 동작 제어도 실행한다.

이상과 같은 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서의 재생 시 및 기록 시의 처리는 다음과 같이 된다.

재생 시에는, 반도체 레이저(21)로부터 출사되는 레이저 광의 파워가 재생 레벨로 된 상태에서, 각종 서보 제어가 실행되면서 재생 동작이 실행된다. 헤드 앰프(13)로부터 출력되는 재생 신호(RF)는 재생 처리부(15)에 공급된다. 재생 처리부(15)는 재생 신호(RF)에 대하여 파형 등화 처리나 2치화 처리 등을 실행하여, 추기형 광 디스크(1)에 기록된 재생 데이터열(2치 신호)을 출력한다. 재생 처리부(15)로부터 출력된 데이터열은 변복조 처리부(16)에 입력된다. 변복조 처리부(16)는 BD의 규격으로 채용되고 있는 변조 방식(1-7PP 변조)의 복조 처리를 실행하고,복조된 디지털 정보를 외부 장치에 출력한다.

기록 시에는, 추기형 광 디스크(1)에 기록하는 기록 정보가, 외부 장치로부터 변복조 처리부(16)에 입력된다. 변복조 처리부(16)는 BD의 규격으로 채용되고 있는 변조 방식 (1-7PP 변조)에 대응한 변조 처리를 실행하고, 기록 데이터열(2치 신호)을 LD 컨트롤부(17)에 공급한다. LD 컨트롤부(17)는 기록 데이터열(2치 신호)과 함께 그 채널 클록이 입력되고, 기록 데이터열(2치 신호)에 따라 반도체 레이저(21)의 본 발명이 적용된 라이트 전략에 의해 구동 제어를 실행한다. 이 때, 서보 제어 회로(14) 등에 의해 각종 서보 제어가 실행되고 있는 동시에, 추기형 광 디스크(1) 상의 기록 위치 제어(어드레싱 제어)도 실행되고 있으며, 추기형 광 디스크(1)의 소정 어드레스 위치에 그 정보가 기록된다.

(LD 컨트롤부)

다음에, LD 컨트롤부(17)의 내부 구성에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

LD 컨트롤부(17)에는 기록 신호로서 1-7PP 변조 방식으로 부호화된 NRZI(Non Return-to-Zero Inverse) 신호와 그 기록 신호의 클록(채널 클록)이 입력된다. 1-7PP 변조 방식으로 부호화된 NRZI 신호는 채널 클록의 주기를 T로 했을 때, 동일 부호의 연속 길이가, 최단으로 2×T가 되고 최장으로 9×T가 되는 신호이다.

LD 컨트롤부(17)는 1-7PP 변조 방식으로 부호화된 NRZI 신호(이하, 단지 1-7PP 변조 신호라고 한다)가 연속해서 하이로 되어 있는 부분의 시간 길이에 상당하는 길이의 기록 마크를 트랙 상에 형성하고, 연속해서 로로되어 있는 부분의 시간 길이에 상당하는 길이의 스페이스를 트랙 상에 형성한다. 이 때문에, LD 컨트롤부(17)는 입력된 1-7PP 변조 신호가 하이로 되어 있는 부분에서는, 레이저 광의 펄스 조사를 실행하고, 입력된 1-7PP 변조 신호가 로로되어 있는 부분에서는, 레이저 광의 발광 레벨을 바이어스 레벨로 하도록, 반도체 레이저(21)의 발광 제어를 실행한다.

이상과 같은 제어를 실행하는 LD 컨트롤부(17)의 내부 구성을 도 5에 나타낸다.

LD 컨트롤부(17)는 도 5에 나타내는 바와 같이, 기록 마크/스페이스 검출부(41)와, 펄스 발생부(42)와, 펄스 패턴 기억부(43)와 레이저 구동부(44)로 구성되어 있다.

기록 마크/스페이스 검출부(41)에는, 1-7PP 변조 신호 및 채널 클록이 입력된다. 기록 마크/스페이스 검출부(41)는 채널 클록의 타이밍에 따라, 1-7PP 변조 신호의 하이 부분의 시간 길이 및 로 부분의 시간 길이를 검출하여, 기록 마크 길이 및 스페이스 길이를 산출한다. 1-7PP 변조 신호는 2치 신호이며, 기록 마크와 스페이스는 반드시 교대로 나란히 하기 때문에, 산출된 기록 마크 길이 및 스페이스 길이도 교대로 출력된다.

펄스 발생부(42)에는 기록 마크/스페이스 검출부(41)로부터, 기록 마크 길이 및 스페이스 길이, 및 그 채널 클록의 타이밍이 입력된다. 펄스 발생부(42)는 기록 마크 길이 및 그 기록 마크 전후의 스페이스 길이에 대응한 펄스 패턴 정보를 펄스 패턴 기억부(43) 내로부터 판독하여, 그 펄스 패턴 정보에 나타난 펄스 광의 구동 신호를 발생한다.

패턴 기억부(43)에는 기록 마크의 길이(2T∼9T), 그 전의 스페이스 길이(2T∼9T), 및 그 후의 스페이스 길이(2T∼9T)의 모든 조합마다, 그 기록 마크를 형성할 때에 발생하는 펄스군의 파형 패턴(펄스 패턴 정보)을 기억하고 있다. 이 펄스 패턴 정보는, 예를 들면, 추기형 광 디스크(1) 상의 소정 영역에 저장되어 있고, 추기형 광 디스크(1)가 광 디스크 기록 재생 장치(10)에 장착되었을 때에 판독되어, 패턴 기억부(43)에 저장된다.

펄스 발생부(42)는 기록 마크의 형성 타이밍에서는 펄스 패턴 정보에 나타난 발광 패턴이되는 반도체 레이저(21)의 구동 제어 신호를 발생하고, 스페이스의 형성 타이밍에서는 반도체 레이저(21)로부터 바이어스 파워의 광을 발광하는 구동 제어 신호를 발생한다. 본 예에서는, 반도체 레이저(21)의 구동 레벨이 기록 마크를 형성하기 위한 기록 파워인 피크 레벨(Pw), 바이어스 레벨(Pb) 및 냉각 레벨(Pc)의 3치로 제어된다. 그 때문에, 펄스 발생부(42)는 3개의 출력 신호 라인으로부터, 피크 레벨(Pw)을 나타내는 신호 Pw, 바이어스 레벨(Pb)을 나타내는 신호 Pb 및 냉각 레벨(Pc)을 나타내는 신호 Pc를 출력함으로써, 생성된 신호 패턴을 표현하고 있다.

레이저 구동부(44)에는, 펄스 발생부(42)로부터 출력된 3개의 신호(Pw, Pb, Pc)가 입력된다. 레이저 구동부(44)는 상기 3개의 신호(Pw, Pb, Pc)에 따라 반도체 레이저(21)에 흘리는 전류량을 3단계(피크 레벨, 바이어스 레벨, 냉각 레벨)로 스위칭하는 스위칭 회로(51)와, 각 레벨(피크 레벨, 바이어스 레벨, 냉각 레벨)의 각각에 있어서의 전류량을 제어하는 전류 제어 회로(52)와, 서보 제어부(14)로부터출력 되는 레이저 파워 안정 제어를 위한 피드백 신호에 따라 반도체 레이저(21)의 전류량 조정을 실행하는 APC(Automatic Power Control) 회로(53)를 구비하고 있다. 이와 같은 레이저 구동부(44)는 펄스 발생부(42)에 의해 발생된 펄스 패턴에 따른 전류량으로 반도체 레이저(21)를 구동하고, 추기형 광 디스크(1)에 대하여 레이저 광을 조사한다.

(라이트 전략)

데이터의 기록 시에 있어서의 레이저 조사 파워 제어 방식 (라이트 전략)에 대하여, 더욱 상세하게 설명한다.

도 6∼도 12에, 채널 클록, 1-7PP 변조 신호(2T∼9T), 및 그 신호에 대응한 각 길이의 기록 마크를 형성할 때의 반도체 레이저(21)에 부여하는 구동 신호를 나타낸다. 도 6은 2T 길이 기록 마크(2T 마크)의 펄스 패턴, 도 7은 3T 길이 기록 마크(3T 마크)의 펄스 패턴, 도 8은 4T 길이 기록 마크(4T 마크)의 펄스 패턴, 도 9는 5T 길이 기록 마크(5T 마크)의 펄스 패턴, 도 10은 6T 길이 기록 마크(6T 마크)의 펄스 패턴, 도 11은 7T 길이 기록 마크(7T 마크)의 펄스 패턴, 도 12는 8T 길이 기록 마크(8T 마크)의 펄스 패턴, 도 13은 9T 길이 기록 마크(9T 마크)의 펄스 패턴의 경우를 각각 나타내고 있다.

각 기록 마크 길이를 형성하기 위한 펄스 패턴의 규칙은 다음과 같다.

(1) n1×T 길이(n1은 2 이상의 정수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n1/2회(단, 소수점 이하는 버림)의 펄스 광을 n1×T 시간 내에 출사한다.

즉, 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서는, 1회의 펄스 광 출사에 의해 2T 마크 및 3T 마크를 추기형 광 디스크(1) 상에 형성하고, 2회의 펄스 광 출사에 의해 4T, 5T 마크를 추기형 광 디스크(1) 상에 형성하고, 3회의 펄스 광 출사에 의해 6T, 7T 마크를 추기형 광 디스크(1) 상에 형성하고, 4회의 펄스 광 출사에 의해 8T, 9T 마크를 추기형 광 디스크(1) 상에 형성한다.

(2) 1회의 펄스 광은 반도체 레이저(21)의 구동 신호를 일정 시간 동안 소정 파워[피크 레벨(Pw)]가 된 후에 냉각 레벨(Pc)로 함으로써 발광된다. 또, 펄스 광을 복수 회 연속해서 발광하는 경우에는, 피크 레벨(Pw)과 냉각 레벨(Pc)을 반복해서 반도체 레이저(21)를 구동하면 된다.

그리고, 피크 레벨(Pw)은 추기형 광 디스크(1)의 유기 색소를 파괴하기 위해 필요한 파워를 발광할 수 있는 구동 레벨이며, 냉각 레벨(Pc)은 기록 마크의 폭을 제어 하고, 또한, 각 기록 마크 길이를 채널 클록 단위로 제어하는 역할을 다하는 구동 레벨이다. 또, 스페이스 부분에서의 레이저 광 발광 파워는 바이어스 레벨(Pb)이다. 바이어스 레벨(Pb)은 Pw의 조사를 개시할 때의 프리히트로서의 역할을 다하는 구동 레벨이다. 이 바이어스 레벨(Pb)은 피크 레벨(Pw)과 냉각 레벨(Pc) 사이의 파워이다.

(3) 각 펄스 광의 발광 타이밍 및 발광 시간은 그 구동 신호가 온으로 되어 있는 시간 폭(피크 레벨로 되어 있는 시간 폭), 및 그 구동 신호가 온이 되는 상승 에지의 타이밍(위치)에 의해 제어되고 있다.

구체적으로는, 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서는, 각 펄스 광의 상승 에지 타이밍을, 즉, 그 펄스 광의 위치를 다음과 같이 제어하고 있다.

어느 길이의 기록 마크를 형성할 때에 m회(m은 1 이상의 자연수)의 펄스가 출사된다고 하고, 그 기록 마크에 대응하는 1-7PP 변조 신호의 상승 에지 타이밍이 시각 TS였다고 한다. 그리고, 이 시각 TS는 채널 클록에 동기하고 있는 타이밍이다.

선두 펄스 광 위치(상승 에지)는 시각 TS로부터의 지연 시간으로 제어되고 있다.

최후미 펄스 광(m번째의 펄스 광)의 위치는 시각(TS+{(m-1)×2×T})으로부터의 지연 시간으로 제어되고 있다. 그리고, 2T 마크, 3T 마크의 경우에는, m=1이 되므로 최후의 펄스 광은 존재하지 않는다.

또한, 6T 이상의 기록 마크의 경우에는, 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광 이외의 중간 펄스 광이 존재한다. 6T 이상의 기록 마크의 경우, 중간 펄스 광 위치(상승 에지 타이밍)를, 다음과 같이 제어하고 있다.

기록 마크의 길이가 6T 이상이며 채널 클록의 짝수 배의 경우(예를 들면 6T, 8T), 2번째의 펄스 광의 상승 에지는 시각(TS+2×T))에 동기하고, 3번째의 펄스 광 상승 에지는 시각(TS+4×T))에 동기하고, n2번째(n2는 2 이상 (m-1) 이하의 정수)의 펄스 광 상승 에지는 시각(TS+{(n2-1)×2×T})에 동기한 타이밍으로 발광하도록 제어하고 있다.

기록 마크의 길이가 6T 이상이며 채널 클록의 홀수 배의 경우(예를 들면 7T, 9T), 2번째의 펄스 광 상승 에지는 시각(TS+(T/2)+(2×T))에 동기하고, 3번째의 펄스 광 상승 에지는 시각(TS+(T/2)+(4×T))에 동기하고, n2번째(n2는 2 이상 (m-1)이하의 정수)의 펄스 광 상승 에지는 시각(TS+(T/2)+{(n2-1×(2×T})에 동기한 타이밍으로 발광하도록 제어하고 있다.

즉, 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서는, 기록 마크의 길이가 6T 이상이며 채널 클록의 짝수 배의 경우, 채널 클록의 위상에 동기한 개시 타이밍으로 중간 펄스 광의 발광을 실행한다. 또, 기록 마크의 길이가 6T 이상이며 채널 클록의 홀수 배의 경우, 채널 클록의 위상에 대하여 1/2 주기분 늦춘 개시 타이밍으로, 중간 펄스 광의 발광을 실행한다.

이와 같이 제어함으로써, 하나의 기록 마크를 형성하는 경우에 있어서의 펄스 광의 조사 간격을 균일하게 유지하고 있다. 또한, 채널 클록 타이밍에 동기하고 있거나, 또는 반 주기 어긋난 타이밍으로 발광을 실행하므로, 발광 제어 회로를 간단한 구성으로 할 수 있다.

또한, 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서는, 최후미 펄스 후의 냉각 기간 종료 타이밍도 별도 제어하고 있다.

구체적으로는, 그 기록 마크에 대응하는 1-7PP 변조 신호의 하강 에지 타이밍이 시각 Te였다고 하면, 최후미 펄스 후의 냉각 기간 종료 타이밍은 시각 T로부터의 지연 시간으로 제어되고 있다.

(4) 광 디스크 기록 재생 장치(1O)에서는, 이상의 선두 펄스 및 최후미 펄스의 상승 에지 타이밍, 각 펄스 온 시간, 최후미 펄스 후의 냉각 시간을 기록 마크의 길이(2T∼9T), 그 전의 스페이스 길이(2T∼9T), 및 그 후의 스페이스 길이(2T∼9T)의 모든 조합마다, 최적의 펄스 패턴이 생성되도록 각각의 파라미터가 조정된상태에서, 펄스 패턴 정보로서 패턴 기억부(43)에 기억하고 있다. 그 때문에, 추기형 광 디스크(1) 상에 형성되는 기록 마크의 에지 부분 위치를 정확하게 제어할 수 있고, 이 결과, 펄스 광의 위치 어긋남 및 펄스 광의 길이 오차에 대한 허용도의 향상과 함께 레이저 광의 기록 파워를 저감할 수 있다.

패턴 기억부(43)에 기억되어 있는 파라미터와의 구체예로서는, 9T 마크의 경우이면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 선두 펄스의 지연 시간(dTtop9T), 선두 펄스의 온 시간(Ttop9T), 중간 펄스의 지연 시간(dTmp9T), 중간 펄스의 온 시간(Tmp9T), 최후미 펄스의 지연 시간(Tlp9T), 최후미 펄스의 온 시간(Tlp9T), 및 최후미 펄스 후의 냉각 기간(dTe9T)이 수치화되어 기억되고 있다.

BD(Blu-ray Disc) 방식에서는, 표준속(標準速)의 기록 레이트에서의 채널 클록주파수가 66MHz라고 정의되어 있다. 이 속도는 약 36Mbps의 데이터 전송 레이트에 상당한다. 또, 광원으로서 이용되는 청자색 반도체 레이저(GaN)를 구동한 경우의 속도(tr, tf)는 각각 약 2ns 정도로 제한된다. 따라서, 표준속에서는, 1T에 상당하는 시간 길이가 15.2ns 정도로 되기 때문에, T/2 시간 폭의 펄스 광(7.6ns에 상당)을 연속적으로 발광하여 기록 마크를 형성하는 것을 실현할 수 있다.

그러나, 2배속(2×) 기록을 실행하는 경우, 채널 클록 주파수가 132MHz로 고속이 되기 때문에, T/2에 상당하는 시간 길이는 약 3.8ns가 되어, 구동 회로의 고속화가 필요하게 된다. 또한, 4배속에서는, T/2에 상당하는 시간 길이가 1.9ns가 되기 때문에, T/2 시간 폭의 펄스 광을 발광하는 것은 현실적으로 불가능하게 되어 버린다.

따라서, 이상의 광 디스크 기록 재생 장치(10)는, 예를 들면, 추기형 광 디스크(1)가 BD(Blu-ray Disc) 방식에서 규정되어 있는 표준속의 기록 레이트에 대하여, 2배속∼4배속의 고전송 레이트 기록을 실현 할 때에 유효하다. 구체적으로는, 채널 클록 주기 T가 10ns 미만에서의 기록에 적용하면 유효하다.

또, BD 방식에서는, 파장 405nm의 레이저 광원과 개구수 0.85의 대물 렌즈의 사용에 의해, 직경 120mm의 광 디스크로 용량 25GB를 실현하고 있다. 이 BD 방식의 사양에서는, 기록 매체 상에서 1T에 상당하는 물리적 기록 마크의 길이가 75nm 정도로 매우 작게 되어 있다. 따라서, 종래의 CD나 DVD 장치에 비해, 전후의 기록 마크를 형성할 때에 인가되는 조사열(照射熱)의 이력을 받기 쉬운 경향이 있다. 이에 대하여, 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서는, 기록 마크와 기록 마크 사이의 스페이스 길이에 따라, 펄스 광의 발광 위치를 탄력적으로 변화시키는 제어를 실행하고 있다. 또한, 기록 매체로서, 유기 색소 재료를 주성분으로 한 추기형 기록 매체의 경우, 상변화 기록 재료를 사용한 재기록 가능형 기록 매체와 비교하여, 조사 펄스의 위치를 시간적으로 균등하게 배치함으로써, 기록 마크의 선단 에지 및 후단 에지의 위치, 및 형성되는 기록 마크의 폭을, 최적으로 제어하는 것이 가능해진다.

도 14에 광 디스크 기록 재생 장치(10)를 유기 색소를 주성분으로 한 추기형 기록 매체에의 2배속 기록에 적용한 경우에 있어서의 펄스 광의 조사 어긋남에 대한 허용도를, 종래의 펄스 조사 방식인 n-1회의 펄스 조사 방식과 비교한 결과의 일례를 나타낸다.

도 14 (a)는 n-1회의 펄스 조사 기록 방식에 있어서, 중간 펄스와 최후미 펄스의 펄스 폭을 최적값으로부터 ± 방향으로, 각각 일률적으로 변화시켜 신호 기록을 실행했을 때에 측정된 재생 신호 지터값[마크 에지 위치의 통계값(σ)을 동기 클록으로부터의 어긋남으로 하여 수치화한 것]을 나타낸 것이다. 한편, 도 14 (b)는 본 실시예의 광 디스크 기록 재생 장치(10)의 n/2회 펄스 조사 기록 방식을 이용하여, 동일한 신호 기록 재생을 실행했을 때에 얻어진 결과를 나타내고 있다.

이 도 14에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 광 디스크 기록 재생 장치(10)에서는, 종래의 방식보다 명백하게 넓은 허용도를 실현하고 있는 것을 이해할 수 있다.

또한 본 실시예의 n/2회 기록 펄스 조사 방식에서는, 종래의 n-1회 펄스 조사 방식에 비해 기록 시의 피크 파워(Pw)를 낮게 설정 할 수 있어, 반도체 레이저의 고출력이 요구되는 고속 기록 조건 하에서는, 유효한 기록 방식이다.

그리고, 본 실시예에서는, BD(Blu-ray Disc)와 재생 호환성이 있는 추기형 광 디스크(1)의 기록 재생 장치에 본 발명을 적용하고, 또한 추기형 광 디스크(1)를 유기 색소 재료를 주성분으로 적용하고 있지만, 본 발명은 이와 같은 예에 한정되지 않고, 광원으로서 청자색 반도체 레이저를 이용하는 다른 기록 장치, 적색 반도체 레이저, 적외 반도체 레이저를 이용하는 광 정보 기록 장치에의 적용도 가능하며, 기록 매체로서 금속 재료를 기록층의 주성분으로 한 추기형 기록 매체에도 적용하는 것이 가능하다. 또한, 추기형 기록 매체뿐만 아니라, 재기록 가능형 기록 매체에 대해서도 본 발명에 기재된 기록 펄스 조사 방법을 적용함으로써, 고전송 레이트 조건 하에서의 기록 재생 특성을 향상하여, 조사 펄스의 위치나 길이의 어긋남에 대한 허용도의 향상, 기록 파워의 저감 등을 도모하는 것이 가능해진다.

본 발명에 관한 정보 기록 장치 및 방법에서는, 기록 마크의 길이에 따라, 이상과 같은 펄스 광을 조사하여, 그 기록 마크를 형성한다. 이에 따라, 소정 파워 이상의 광을 조사함으로써 비가역적으로 광 반사 상태의 변화가 생기는 기록 재료를 가지는 추기형 정보 기록 매체에 대하여, 펄스 조사 간격을 보다 균일하게 유지하여, 최적의 기록 재생 특성이 얻어지는 기록을 실행할 수 있다.

또, 본 발명에 관한 정보 기록 장치 및 방법은, 또한, 임의의 기록 마크를 형성할 때에 있어서의 펄스 광의 조사 타이밍 및 펄스 광의 발광 시간 및 그 펄스 광을 조사 한 후의 냉각 시간을, 해당 임의의 기록 마크 직전의 스페이스 및 직후의 스페이스 길이에 따라 변경한다. 이에 따라, 각 기록 마크의 에지 부분의 위치를 정확하게 제어할 수 있고, 이 결과, 펄스 광의 위치 어긋남 및 펄스 광의 길이 오차에 대한 허용도의 향상과 함께 레이저 광의 기록 파워를 저감할 수 있다.

Claims

소정 파워 이상의 광을 조사(照射)함으로써 비가역적(非可逆的)으로 광 반사 상태의 변화가 생기는 기록 재료를 가지는 추기형(追記型) 정보 기록 매체에 대하여, 광 반사 상태가 변화된 부분인 기록 마크와 광 반사 상태가 변화되어 있지 않은 부분인 스페이스가 연속된 열을 형성함으로써, 2치(値) 데이터의 기록을 실행하는 정보 기록 장치에 있어서,

입력 정보를 변조하여 상기 추기형 정보 기록 매체에 기록되는 상기 2치 데이터를 생성하는 변조부와,

레이저 광의 조사 스폿과 상기 추기형 정보 기록 매체의 상대 위치를 이동시키면서, 상기 레이저 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하는 레이저 기록부와,

상기 2치 데이터에 따라 상기 레이저 기록부의 발광 제어를 실행하여, 상기 2치 데이터의 부호열에 대응한 기록 마크와 스페이스가 연속된 열을 상기 추기형 정보 기록 매체에 형성하는 제어부를 포함하고,

상기 변조부는 상기 2치 데이터의 채널 클록 주기를 T로 했을 때, 상기 2치 데이터의 최단(最短) 동일 부호 길이가 2×T 이상이 되도록 상기 입력 정보를 변조하고,

상기 제어부는

n1×T 길이[n1은 2 이상의 정수(整數)]의 기록 마크를 형성하는 경우에는,n1/2회[단, 소수점 이하는 절사]의 펄스 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하고,

n2×T 이상의 길이(n2는 6 이상의 짝수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n2/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 각 중간 펄스 광을, 상기 채널 클록에 위상을 동기시켜 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하고,

n3×T 이상의 길이(n3은 6 이상의 홀수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, (n3-1)/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 중간 펄스 광을, 상기 채널 클록에 동기한 위상으로부터 T/2만큼 지연시켜 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하는

정보 기록 장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 임의의 기록 마크를 형성할 때에 있어서의 펄스 광의 발광 시간 및 그 발광 후의 냉각 시간, 및 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광의 조사 위치를 상기 임의의 기록 마크 직전의 스페이스 및 직후의 스페이스 길이에 따라 변경하는

정보 기록 장치.
제1항에 있어서,

상기 변조부는 1-7PP 변조 방식에 따라 부호화된 NRZI 신호를 생성하는

정보 기록 장치.
제1항에 있어서,

상기 2치 데이터의 채널 클록 주기 T는 10ns 미만인

정보 기록 장치.
제1항에 있어서,

상기 레이저 기록 수단으로부터 발광되는 레이저 광은 파장 415nm 이하인

정보 기록 장치.
소정 파워 이상의 광을 조사함으로써 비가역적으로 광 반사 상태의 변화가 생기는 기록 재료를 가지는 추기형 정보 기록 매체에 대하여, 광 반사 상태가 변화된 부분인 기록 마크와 광 반사 상태가 변화되어 있지 않은 부분인 스페이스가 연속된 열을 형성함으로써, 2치 데이터의 기록을 실행하는 정보 기록 방법에 있어서,

입력 정보를 변조하여 상기 추기형 정보 기록 매체에 기록되는 상기 2치 데이터를 생성하고,

레이저 광의 조사 스폿과 상기 추기형 정보 기록 매체의 상대 위치를 이동시키면서, 상기 레이저 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사함으로써, 상기 2치 데이터의 부호열에 대응한 기록 마크와 스페이스가 연속된 열을 상기 추기형 정보 기록 매체에 형성하는 단계를 포함하며,

또한, 상기 정보 기록 방법은

상기 2치 데이터의 채널 클록 주기를 T로 했을 때, 상기 2치 데이터의 최단 동일 부호 길이가 2×T 이상이 되도록 상기 입력 정보를 변조하고,

n1×T 길이(n1은 2 이상의 정수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n1/2회(단, 소수점 이하는 버림)의 펄스 광을 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하고,

n2×T 이상의 길이(n2는 6 이상의 짝수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, n2/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 각 중간 펄스 광을, 상기 채널 클록에 위상을 동기시켜 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하고,

n3×T 이상의 길이(n3은 6 이상의 홀수)의 기록 마크를 형성하는 경우에는, (n3-1)/2회의 펄스 광 중 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광을 제외한 중간 펄스 광을, 상기 채널 클록에 동기한 위상으로부터 T/2만큼 지연시켜 상기 추기형 정보 기록 매체에 조사하는 단계를 포함하는

정보 기록 방법.
제6항에 있어서,

임의의 기록 마크를 형성할 때에 있어서의 펄스 광의 발광 시간 및 그 발광 후의 냉각 시간, 및 선두 펄스 광 및 최후미 펄스 광의 조사 위치를, 상기 임의의 기록 마크 직전의 스페이스 및 직후의 스페이스 길이에 따라 변경하는 단계를 추가로 포함하는

정보 기록 방법.
제6항에 있어서,

상기 변조 단계에서는, 1-7PP 변조 방식에 따라 부호화된 NRZI 신호를 생성하는

정보 기록 방법.
제6항에 있어서,

상기 2치 데이터의 채널 클록 주기 T는 l0ns 미만인 정보 기록 방법.
제6항에 있어서,

상기 레이저 기록 수단으로부터 발광되는 레이저 광은 파장 415nm 이하인

정보 기록 방법.