WO2002065462A1 - Procede d'enregistrement optique, enregistreur optique et support d'enregistrement optique - Google Patents

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WO2002065462A1
WO2002065462A1 PCT/JP2002/001234 JP0201234W WO02065462A1 WO 2002065462 A1 WO2002065462 A1 WO 2002065462A1 JP 0201234 W JP0201234 W JP 0201234W WO 02065462 A1 WO02065462 A1 WO 02065462A1
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linear velocity
pulse
optical recording
linear
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PCT/JP2002/001234
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Tatsuya Kato
Hiroshi Shingai
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Tdk Corporation
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    • G11B7/006—Overwriting
    • G11B7/0062—Overwriting strategies, e.g. recording pulse sequences with erasing level used for phase-change media

Definitions

  • the present invention relates to an optical recording medium, a method for recording data on the medium, and an apparatus for recording data on the medium. More particularly, the present invention relates to a phase change type optical recording medium, a method for recording data on the medium, and a method for recording data on the medium. And a device for recording the information.
  • Conventional technology relates to a phase change type optical recording medium, a method for recording data on the medium, and a method for recording data on the medium. And a device for recording the information.
  • phase change type optical recording media perform recording by changing the crystalline state of the recording layer by irradiating a laser beam, and reflectivity of the recording layer accompanying such a state change.
  • An optical recording medium of the c- phase change type which reproduces by detecting a change, can be overwritten by modulating the intensity of a single laser beam, and the optical system of the driving device is an optical system. Because of its simplicity compared to magnetic recording media, it has attracted attention.
  • a crystalline recording layer is irradiated with a laser beam at a recording power level to be melted, and is cooled rapidly from a molten state to form an amorphous recording mark.
  • the amorphous recording mark is crystallized by irradiating a laser beam having an erasing power level to raise the temperature to a temperature higher than the crystallization temperature of the recording layer and lower than the melting point, and then gradually cooling the recording layer.
  • overwritable phase change media examples include, for example, CD-RW, DVD_RW, and DVD-RAM.
  • CD-RW has a recording capacity of 64 OMB, which is equivalent to CD-DA (Compact Disc). With CD-RW, recording at a linear velocity range 4 to 10 times that of CD-DA has been put to practical use.
  • D VD—RW and D VD—R AM with the same 4.7 GB recording capacity as DVD-ROM However, recording with a linear velocity exceeding twice that of the original linear velocity has not been put to practical use.
  • optical recording method for recording data on an optical recording medium, wherein the optical recording method is capable of reducing the jitter of a reproduction signal in recording in a wide linear velocity range. It is.
  • Another object of the present invention is to provide an optical recording apparatus for recording data on an optical recording medium, which is capable of reducing jitter of a reproduction signal in recording in a wide linear velocity range. It is to provide a device.
  • Still another object of the present invention is to provide an optical recording medium capable of reducing jitter of a reproduction signal in recording in a wide linear velocity range. Disclosure of the invention
  • the recording waveform has a direct current portion and a recording pulse portion for forming a recording mark, the intensity of the direct current portion is represented by Pbi, and in a recording pulse portion having at least three upward pulses, The intensity of the upward pulse sandwiched between the first upward pulse and the last upward pulse is represented by P w,
  • V L is applied to the plurality of linear velocities or one of the continuously changing linear velocities. And then, each of the P w and Pbi when performing recording at a linear velocity V L and P w L and Pbi L,
  • the recording waveform has a direct current portion and a recording pulse portion for forming a recording mark, the intensity of the direct current portion is represented by Pbi, and in a recording pulse portion having at least three upward pulses, The intensity of the upward pulse sandwiched between the first upward pulse and the last upward pulse is represented by P,
  • V L be one of the plurality of linear velocities
  • P w and P bi when recording at the linear velocity be P w L and P bi L, respectively.
  • V H be one of the linear velocities satisfying, and P wH and P biH when recording at the linear velocity V H are P wH and P biH, respectively.
  • optical recording method according to (1) or (2), wherein the recording is performed as follows.
  • the width of the upward pulse sandwiched between the first upward pulse and the last upward pulse is represented by Tmp, and recording is performed at the linear velocity VL.
  • the T mp and TmpL of making can and a T mp of when recording at a linear velocity V H was TMPH,
  • optical recording method according to any one of (1) to (3), wherein the recording is performed as follows.
  • T top when recording at linear velocity V L is T top L
  • T top when recording at linear velocity V H is T top H
  • optical recording method according to any one of (1) to (4), wherein the recording is performed as follows.
  • optical recording method according to any one of the above (1) to (5), wherein the recording is performed as follows.
  • pulse intensity and the pulse width used in each of the line velocity V is and the linear velocity V H is the determined by the test writing to the optical recording medium (1) one of the optical recording to (6) Method.
  • the optical recording method according to any one of the above (1) to (7).
  • (9) A method for performing recording on an optical recording medium having a recording layer containing a phase change material using recording light intensity-modulated by a recording waveform, wherein the recording waveform includes a direct current portion, and a recording mark. And the recording pulse part for forming the pulse.
  • the intensity of the DC part is represented by Pbi.In the recording pulse part having at least three upward pulses, the first upward pulse and the last upward pulse The intensity of the upward pulse sandwiched between
  • a reference linear velocity and recommended values of Pw and Pbi at this linear velocity are given.
  • a trial write is performed.
  • P w and P bi that are actually used when recording information in the linear velocity or a linear velocity range including this linear velocity
  • linear velocity to be the reference one of the linear velocity V H which satisfies, the other a linear velocity at the time of the trial was writing the P w and Pbi when performing recording at a linear velocity V L, respectively P w L and Pbi L, and P w and P bi when recording at the linear velocity V H are P wH and P biH, respectively.
  • TclH 'Tcl L ⁇ 1 By setting the Tcl for trial writing so as to satisfy the above, the Tcl used for actually recording information in the linear velocity for this trial writing or in the linear velocity range including this linear velocity (9) The optical recording method.
  • Tmp the width of the upward pulse sandwiched between the first upward pulse and the last upward pulse.
  • the Tmp By setting the Tmp at the time of test writing so as to satisfy the above, the Tmp to be used when actually recording information at the linear speed at the time of this test writing or at the linear speed range including this linear speed.
  • the optical recording device holding the pulse intensity and the pulse width used at each linear velocity V and and the linear velocity V H.
  • a plurality of pulse intensities and pulse widths used for each of the linear velocity V and the linear velocity VH are stored for each linear velocity, and from the plurality of pulse intensities and pulse widths, the pulse intensities and pulses actually used are obtained.
  • the width use a test writing to an optical recording medium.
  • An optical recording device in which the pulse intensity and pulse width used at each of the linear velocity V L and the linear velocity V H are defined as a function of the respective linear velocity, and hold these functions.
  • the pulse intensities and pulse widths used for each of the linear velocities VL and VH are defined as functions of the respective linear velocities, and a plurality of these functions are held for each linear velocity.
  • When selecting a function to be actually used use trial writing on an optical recording medium.
  • An optical recording apparatus that holds recommended values of pulse intensity and pulse width at the reference linear velocity.
  • Optical recording medium pulse intensity Oyopi pulse width is recorded to be used in each of the linear velocity V is and the linear velocity V H.
  • a plurality of pulse intensities and pulse widths used for each of the linear velocity V and the linear velocity VH are recorded for each linear velocity. From the plurality of pulse intensities and pulse widths, the pulse intensities and pulse widths actually used are recorded.
  • An optical recording medium that uses test writing on the optical recording medium when selecting the pulse width.
  • Pulse intensity and the pulse width used at each linear velocity VL and the linear velocity V H is defined as a function of the respective linear velocity, an optical recording medium which this function is recorded.
  • the pulse intensities and pulse widths used for each of the linear velocities VL and VH are defined as functions of the respective linear velocities, and a plurality of these functions are recorded for each linear velocity.
  • the object of the present invention is also to record data by irradiating an optical recording medium having a recording layer containing a phase change material with recording light modulated to a plurality of powers including at least a recording power and a bias power.
  • An optical recording method wherein the recording power and the bias power when recording data at a first linear velocity are PwL and PbiL, respectively.
  • a second recording velocity higher than the first linear velocity is used.
  • optical recording method characterized in that recording is performed under conditions satisfying the following.
  • FIG. 1 is a graph showing the 5T signal and its recording waveform.
  • FIG. 2 is a graph showing a recording waveform of a 4T signal.
  • FIG. 3 is a graph showing a recording waveform of the 3T signal.
  • Fig. 4 is a diagram showing a recording strategy when recording data using the (1, 7) RLL modulation method, and (a) is a recording strategy when forming a 2T signal. , (B) is a recording strategy for forming a 3T signal, (c) is a recording strategy for forming a 4T signal, and (d) is a 5T to 8T signal. This is a recording strategy when forming.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration example of the optical recording medium.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration example of the optical recording medium.
  • FIG. 7 shows data recording on the optical recording medium shown in FIGS. 5 and 6.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a main part of an optical recording apparatus 50 for performing the above-mentioned operations.
  • Data recording on an optical recording medium is performed by forming a large number of recording marks by irradiating recording light, and the length from the start point to the end point of the recording mark and the length from the end point to the start point of the next recording mark. Is the data.
  • the length of each recording mark and the length between recording marks (between edges) are 3 if the EFM plus (8-16) modulation method (also called “8-16 modulation") is used.
  • T ⁇ 11 1 and 14 4 ( ⁇ is the period of the clock) and is set to one of the lengths, and is also called (1,7) RLL modulation method. If is adopted, it is set to one of the lengths corresponding to 2 mm to 8 mm.
  • Fig. 1 shows an example of the recording waveform in multi-pulse recording.
  • the recording waveform means a drive signal pattern for modulating the intensity of the recording light.
  • Fig. 1 shows the NR / I signal 5 signal and the recording waveform corresponding to the 5 signal when the EFM plus (8-16) modulation method is adopted.
  • Pw is the recording power
  • Pbi is the bias power
  • Pbo is the bottom power.
  • Pbi is usually called the erase power in overwritable recording systems.
  • This recording waveform has a recording pulse section for forming a recording mark and a DC section for erasing the recording mark.
  • the recording pulse section has a structure in which a combination of an upward pulse (intensity Pw) and a subsequent downward pulse (intensity Pbo) is repeated. As a whole, it rises from Pbi and returns to Pbi. That is, adjacent recording pulse portions are connected by the DC portion.
  • Ttop is the width of the first upward pulse
  • Tmp is the width of the upward pulse (also called multipulse) between the first upward pulse and the last upward pulse
  • Tip is the last pulse.
  • Tel is the width of the downward pulse (also known as cooling panoles) added after the last upward pulse.
  • FIG. 2 shows the recording waveform of the 4 T signal when the EFM plus (8-16) modulation scheme is adopted.
  • the recording pulse portion in this recording waveform is composed of two upward pulses and a downward pulse following each upward pulse.
  • the width of the first upward pulse is represented by Ttop
  • the width of the second upward pulse from the first is represented by Tip.
  • Fig. 3 shows the recording waveform of the 3T signal, which is the shortest signal in EFM plus (8-16) modulation.
  • the recording pulse portion in this recording waveform is composed of only one upward pulse and one downward pulse.
  • the width of the upward pulse is represented by Ttop.
  • the EFM plus (8-16) modulation scheme is adopted, the number of upward pulses is k- 1 (k is a multiple of T, and is any value of 3 to 11 or 14) Is taken). Therefore, although not shown, when forming the 6T signal to the 11T signal and the 14T signal, the number of upward pulses is 4 to 9 and 12, respectively.
  • the pulse width in the present specification is a normalized pulse width standardized by a reference clock width. If the modulation method is not changed even if the linear velocity is changed, the reference clock width is changed in inverse proportion to the linear velocity.Therefore, if the recording mark has the same signal, the mark length on the medium does not depend on the linear velocity. It will be constant. That is, the linear recording density (bit density) becomes constant. For example, when the linear velocity is 1/2, the reference clock width is doubled.
  • the same optical recording medium may be used at a plurality of linear velocities.
  • An optical recording medium capable of recording at a plurality of linear velocities is sometimes called a “multi-speed optical recording medium”, and recording on such an optical recording medium is sometimes called “multi-speed recording”.
  • the pulse intensity (power level) and pulse in the recording waveform are adjusted according to the linear velocity during recording. Control the width. Specifically, it is as follows.
  • one of the plurality of linear velocities or the continuously changing linear velocities is defined as a linear velocity, and the linear velocities of the plurality of linear velocities or the continuously changing linear velocities that are higher than V L. one is referred to as V H.
  • V L and V H The relationship between V L and V H is preferably
  • Pbi decreases as the linear velocity increases, but Pw may increase, decrease, or be constant as the linear velocity increases. However, if it decreases, the rate of decrease in P w is greater than the rate of decrease in PM. This makes it easy to keep the jitter within an allowable range over a wide linear velocity range.
  • the reason that the jitter is reduced by setting the pulse intensity in this way is that the recrystallization phenomenon is suppressed.
  • the above-mentioned pulse intensity setting suppresses the recrystallization phenomenon because the influence of thermal interference is reduced. Influence of thermal interference, the recording linear velocity becomes remarkable higher, setting the pulse intensity as described above, since the amount of heat applied to the record layer in the case of recording at a linear velocity V H is suppressed Thermal interference is reduced, which makes it possible to suppress the recrystallization phenomenon.
  • the Ttop when performing recording by the line velocity V 1 ⁇ and TtopL, when the TtopH the Ttop when performing recording by the linear velocity V H, in the present invention are preferably
  • the tip when recording at the linear velocity V L is TlpL and the tip when recording at the linear velocity V H is TlpH.
  • the reason why the jitter can be further suppressed by setting to is that the erasing rate of the already formed recording mark can be increased.
  • the setting of Tel and Tip contributes to the action of crystallizing the area after the trailing edge of the recording mark (between the recording marks). Therefore, when the recording mark has already been formed in this area (the amorphous state). If the Tel is too long or the Tip is too short, the recording marks already formed cannot be sufficiently erased (crystallized) due to insufficient heating. This problem becomes more pronounced at higher linear velocities.
  • the erasing rate of the recording mark already formed is increased, and it is possible to further suppress the increase in jitter.
  • the pulse intensity and pulse width used at each linear velocity are defined as a function of the linear velocity, and this function is stored in the storage means or recorded on a medium. You may leave.
  • setting information may be referred to as “recording condition setting information”.
  • the present invention is particularly effective when it is necessary to support a plurality of recording linear velocities (multi-speed recording) in a CLV (Constant Linear Velocity) format, and the difference between the plurality of linear velocities is large.
  • the linear velocities are usually the original linear velocity (for example, 3.49 m / s for DVD-RW) and an integral multiple thereof, but need not necessarily be an integral multiple.
  • the plurality of linear velocities include the original linear velocity.
  • the present invention may be applied to a high-speed recording system corresponding to only a linear velocity of 2 times or more, or 4 times or more of the original linear velocity. .
  • one feature of the present invention is that, in a recording system that is a CLV format and supports a plurality of linear velocities (multi-speed recording), the relationship between recording conditions at each linear velocity is determined. That is. Therefore, the present invention includes a case where recording is performed on one medium belonging to such a recording system using only one linear velocity selected from the plurality of linear velocities.
  • Another feature of the present invention is that, in a recording system corresponding to the CAV (Constant Angular Velocity) format, a relationship between recording conditions at each linear velocity that continuously changes is determined.
  • CAV Constant Angular Velocity
  • recording is performed on a disk-shaped medium at a constant rotation speed, so that recording is performed at a linear velocity that changes continuously, and the linear velocity is higher at the outer periphery than at the inner periphery of the medium. Be faster.
  • the CLV format includes the MCLV (Modified CLV) format.
  • the AV format shall include the MC AV (Modified CAV) format.
  • MC LV format and MC AV format For example, see page 23 of “Optical Disc Technology” published by Radio Engineering on February 10, 1989.
  • the linear velocity changes continuously, but it is not necessary to continuously change the pulse intensity and pulse width accordingly, and a combination of the pulse intensity and pulse width used is used.
  • a combination of the pulse intensity and pulse width used is used. May be of several types. That is, the portion between the lowest linear speed and the highest linear speed in the CAV format is divided into a plurality of linear speed regions, and one combination of pulse intensity and pulse width may be set in each of the divided linear speed regions.
  • the ratio of the linear velocity at the innermost circumference to the linear velocity at the outermost circumference is generally in the range of 2 to 3, usually about 2.5. .
  • the number of the set combinations is preferably two or more, and more preferably three or more. If the number of combinations used is too small, the effect of the present invention will be insufficient. On the other hand, even if the number of combinations to be used is increased, the jitter reduction effect does not increase remarkably, so that the number of combinations need not exceed 40.
  • the pulse intensity and pulse width may be continuously changed according to the linear velocity change.
  • the V H is preferably
  • V H V L 1.1 ⁇ V H V L , more preferably
  • V H / V L ⁇ 8
  • FIG. 4 is a diagram showing a recording strategy when data is recorded on an optical recording medium using the (1, 7) RLL modulation method, and (a) forms a 2T signal (H) is the recording strategy for forming three signals, (c) is the recording strategy for forming a 4T signal, and (d) is 5T. This is a recording strategy for forming signals to 8T signals.
  • the recording light intensity (the power level is the recording power (Pw;), It is modulated into three intensities (three values) consisting of the power (Pbi) and the bottom power (Pbo)
  • the intensity of the recording power (P w) is such that the irradiation changes the phase change material contained in the recording film.
  • phase change material contained in the thus recording film irradiated is set to a level that reaches the crystallization temperature or higher, is set to P BIH in the case of performing recording at a linear velocity V H , P when recording at linear velocity V L bi L.
  • the bottom power (Pbo) intensity is set to a “low level” so that the molten phase change material is cooled even when irradiated, and the linear velocity V It is set to PboH when recording at H , and set to PboL when recording at linear velocity VL .
  • PbiH / Pbi L L 1 (PbiH / PwH) / (PbiL / PwL) It is set to satisfy 1.
  • TtopH When recording at a linear velocity V H, TMPH, the T Iotaroita and T cl H When recording at linear velocity V L , refer to TtopL, TmpL, TlpL, and TclL, respectively.
  • the number of upward pulses of the recording light is set to “1”, and then a cooling pulse is inserted.
  • the number of upward pulses is defined by the number of times that the recording light intensity is increased to the recording power (Pw).
  • Honmyo In Saisho of an upward pulse of the recording light, the top of the head pulse Nono 0 Noresu, final Nono 0 Luz lath bets Nono. Luz, although called a pulse that exists between the top pulse and Las preparative Nono 0 pulse and multi-pulse, as shown in FIG. 4 (a), when the number of upward pulse is "1", the pulse Toppupa Nores.
  • the recording light intensity is set to the bias power (Pbi) before the timing t11, and the period from the timing t11 to the timing t12 ( Ttop) records no. (Pw), the bottom power (Pbo) is set during the period (Tel) from timing t12 to timing t13, and the bias power (Pbi) is set after timing t13. Is set. Also, as shown in FIG. 4 (b), when forming a 3T signal on the optical recording medium, the number of upward pulses of the recording light is set to “2”, and thereafter, A cooling pulse is inserted. As shown in Fig.
  • bias power Pbi
  • Ttop the period from timing t21 to timing t22
  • Tip the period from timing t23 to timing t24
  • the number of upward pulses of the recording light is set to “3”, and then a cooling pulse is inserted. Therefore, when a 4T signal is formed, the recording light intensity is set to the bias pulse (Pbi) before the timing t31, and the period (Ttop) from the timing t31 to the timing t32 is set.
  • the recording power (Pw) is set, and the timing t3 In the period from 2 to timing t33 (Toff), in the period from timing t34 to timing t35 (Toff) and in the period from timing t36 to timing t37 (Tel) Is set to the bottom power (Pbo), and is set to the bias power (Pbi) after timing t37.
  • the number of upward pulses of the recording light is set to “4” to “7”, respectively.
  • a cooling pulse is inserted. Therefore, the number of multi-pulses is set to “2” to “5” when forming a 5T signal to an 8T signal, respectively.
  • Ttop the period from timing t41 to timing t42
  • Tmp timing t4,3 The recording power (period from timing t, 45 to timing t46, etc.) and the tip period (period from timing t47 to timing t48) during the period from the time t to the timing t44.
  • the off period T off (the period from timing t42 to timing t43, the period from timing t46 to timing t47) and the cooling period Tcl (time During the period from timing t48 to timing t49), it is set to the bottom power (Pbo), and during other periods, it is set to the bias power (Pbi).
  • the phase change material melted by the irradiation of the recording light having the recording power (P w) is rapidly cooled by the cooling pulse. , Resulting in an amorphous state.
  • the phase-change material is heated to a temperature higher than the crystallization temperature by the irradiation of the recording light having the bias power (Pbi), and then gradually cooled by moving away from the recording light, thereby changing the crystalline state.
  • the pulse intensity is set so as to satisfy the condition, preferably, TclH / Tcl L ⁇ 1
  • test writing before actually recording at a specific linear velocity in the CLV format, test writing is performed at that linear velocity, so that actual recording is performed. It can be applied to the recording method that determines the pulse intensity and pulse width to be used.Also, before actually recording in the CAV format, perform test writing at least at one linear velocity to obtain the pulse used for actual recording. It can be applied to a recording method for determining the intensity and the pulse width.
  • At the time of trial writing at least one parameter is selected from each parameter related to pulse intensity and each parameter related to pulse width, the value is changed, and trial writing is performed on the medium.
  • the quality of the reproduced signal is determined by reproducing the test-written signal and measuring the error and the noise or the jitter. If the quality is poor, change the parameter again and / or change other parameters and try the test write again. By repeating this procedure, the optimum value of the recording conditions actually used is determined.
  • test writing is performed at least in the inner circumference, and preferably in the inner circumference and the outer circumference.
  • test writing is usually performed in a test writing area provided separately from the data recording area.
  • the pulse intensity and pulse width used at each linear velocity are defined as functions of the linear velocity, and a plurality of functions are prepared for each linear velocity. You may. In this case, the function actually used at each linear velocity is determined by trial writing.
  • a combination of multiple pulse intensities and pulse widths prepared for each linear velocity may be held by the optical recording device, or may be recorded on a medium.
  • a combination or a function of a plurality of pulse intensities and pulse widths prepared in this manner may be referred to as “recording condition setting information”.
  • the linear velocity as a reference and VL the linear velocity to be used for trial writing to V H.
  • the linear velocity VH is a linear velocity used for actual recording in the CLV format.
  • the test writing linear velocity v H a linear velocity in the vicinity of the center of each linear velocity range .
  • the test writing linear velocity V H is the same as the relationship between V L and V H described above.
  • TclL is given as the recommended value of Tel in the linear velocity VL serving as a reference, when the Tel when performing test writing at a linear velocity V H and the Tel H,
  • TmpH so as to satisfy the above condition and performing test writing
  • T top L is given as a recommended value of T top at the reference linear velocity VL
  • T top when performing test writing at the linear velocity V H is T top H ,
  • the present invention can be similarly applied to test writing when recording at a linear velocity lower than the reference linear velocity.
  • the reference linear velocity be V H
  • the linear velocity used for test writing be V! ⁇
  • the test writing linear velocity v L is preferably the same as the relation between V L and V H described above.
  • the reference linear velocity and the recommended values of the pulse intensity and pulse width at that linear velocity need only be in a state in which the optical recording device can read out the data at the time of trial writing. And may be recorded on a medium.
  • the recommended values of the pulse intensity and the pulse width, the value recommended by the media manufacturer, or, in the c herein to mean optimum value to the recommended value specified in the standard of the record system Such a recommended value is sometimes called “recording condition setting information”.
  • the reference linear velocity used in the above method need not be the original linear velocity in the recording system to which the present invention is applied, but may be any value.
  • the reference linear velocity may be 7 mZ s, which is a double speed.
  • the linear velocity range in which the present invention is particularly effective is such that V H / VL is within the above range, and the minimum value of the plurality of linear velocities or the continuously changing linear velocity is preferably 2 mZ s
  • the region is preferably at least 2. S mZ s or more, more preferably at least 3 s.
  • TlpH / TlpL is also preferably within the above-mentioned limited range.
  • the first upward pulse is a pulse rising from the bias power Pbi
  • the width of the first upward pulse, Ttop is smaller than the width of the other upward pulse, Tmp
  • the temperature rise of the recording layer will be insufficient, and the recording mark of a predetermined length will be formed.
  • the cooling pulse does not exist.
  • the cooling pulse may be controlled independently of other downward pulses. In the present invention, since the jitter can be reduced by controlling the cooling pulse according to the linear velocity as described above, it is preferable to provide a cooling pulse.
  • the strength of the first upward pulse and the strength of the last upward pulse may be different from the strength (Pw) of the upward pulse sandwiched between them.
  • Ptop the intensity of the first upward pulse
  • Plp the intensity of the last upward pulse
  • Ptop is made larger than Pw
  • Tlp Tmp
  • Pip may be made larger or smaller than Pw.
  • Ttop and Ptop may be controlled together, and Tip and Pip may be controlled together.
  • Ptop ⁇ Pw and Plp Pw.
  • the present invention is applied to a rewritable system. Therefore, since Pbi is the erasing power, the lower limit of Pbi can be determined according to the composition of the recording layer and the overwrite linear velocity so that the recording mark can be crystallized. Les ,. On the other hand, the upper limit of Pbi may be determined so that the recording layer does not become amorphous and that the recording layer is not damaged by repeated irradiation.
  • the signal length is the same. It is not necessary for all the recording marks to have the same Ttop and Tip.For example, the Ttop may be appropriately controlled for each recording mark according to the length of the immediately preceding recording mark, or the Ttop and Tip of the immediately following recording mark may be controlled. Adaptive control for appropriately controlling the tip for each recording mark according to the length may be performed.
  • the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-155595 is intended to be applied to a CD-RW having a wider recording track pitch than a DVD.
  • CD-RW has a significantly higher density than CD-RW, as described later.
  • the present invention is also directed to a medium having a recording track pitch equal to or smaller than a DVD-RW having a recording track pitch of 0.74 / im. Therefore, it is considered that the relationship between P bi LP wL and P bi H / P w H was completely opposite to that in JP-A-2000-155595.
  • the present invention is particularly effective for a medium having a recording track pitch of 0.8 / m or less.
  • the present invention is preferably applied to a medium having a recording track pitch of 0.1 ⁇ m or more.
  • the detection window width is Tw and the signal length corresponding to the shortest recording mark is nTw, at the fastest linear velocity used for recording
  • the present invention is particularly effective when recording is performed so that That is, the present invention is particularly effective when the signal length corresponding to the shortest recording mark (hereinafter, sometimes simply referred to as the shortest signal length) n ⁇ Tw is a certain value or more.
  • the shortest signal length n ⁇ Tw is related to the data transfer rate, and the shorter 11 ⁇ Tw, the higher the data transfer rate.
  • n ⁇ Tw it is necessary to perform high-density recording by reducing the spot diameter of the laser beam used for recording and reproduction, and to increase the recording linear velocity.
  • the laser output during recording is kept constant, the higher the recording linear velocity, the less heat is accumulated in the recording layer.
  • the laser wavelength is shortened or the numerical aperture of the objective lens of the laser beam irradiation optical system is increased, but in this case, the energy per unit area of the laser beam spot is high. Therefore, heat tends to accumulate in the recording layer during recording.
  • the composition of the recording layer and the linear velocity of the medium are determined so that the recording mark can be erased (crystallized) by heating. Therefore, in a rewritable phase-change medium, self-release is likely to occur due to heat accumulated in the recording layer. Therefore, the present invention is particularly effective when the phase change medium is used as a rewritable medium.
  • T el The reason why it is preferable to increase T el as the linear velocity is lower in the present invention is also to prevent self-release. Also, the reason why it is preferable to decrease T mp and T top as the linear velocity is higher is to prevent cell release caused by accumulation of heat in the recording layer.
  • the response of the laser diode that is, the rise and fall, is limited. If n ⁇ Tw is too short, the laser diode cannot emit light normally when the shortest recording mark is formed. Therefore, preferably
  • D VD—RW which also has a 4.7 G BZ surface recording capacity
  • ⁇ ZNA is too large, it is necessary to increase the arrangement pitch of the recording tracks, so that it is difficult to increase the recording density.
  • the diameter is too large, the energy density in the beam spot of the laser beam will not be sufficiently high, so that it is difficult for heat to accumulate in the recording layer during recording, and the effect of applying the present invention will be small. Become. However, the available laser wavelengths and numerical apertures are limited, and it is difficult to achieve very short wavelengths and extremely large numerical apertures.
  • the ratio of the width occupied by the upward pulse in the set of the upward pulse and the subsequent downward pulse is preferably 0.3 to 0.9. If the duty ratio is too small, high power laser light is required, which is not preferable. On the other hand, if this duty ratio is too large, the width, length, and shape of the recording mark tend to be disturbed, and as a result, the jitter tends to increase. As described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-155595, immediately before the first upward pulse, a downward pulse (remaining heat adjustment pulse) having a lower power level than the erasing power is used.
  • the width of a recording pulse portion for forming a recording mark having a signal length k T does not need to be k T.
  • the recording mark length may be too long due to heat conduction in the recording track length direction.
  • the width of the recording pulse section should be shorter than the actual signal length.
  • the number of upward pulses in the recording pulse portion for recording the kT signal is set to k ⁇ 2, but is not limited to this. For example, as shown in FIG. Is also good.
  • the modulation method is not limited.
  • the present invention is particularly effective when applied to a mark edge recording method.
  • a driving signal that modulates the intensity of laser light for recording, reproduction, and erasing is generally superimposed with a high frequency that is orders of magnitude higher than the recording frequency, for example, a high frequency of about several hundred megahertz.
  • the DC laser light in the present specification includes a laser light driven by a DC signal on which such a high frequency is superimposed.
  • FIG. 5 shows a configuration example of the optical recording medium of the present invention.
  • This optical recording medium has a first dielectric layer 31, a recording layer 4, a second dielectric layer 32, a reflective layer 5, and a protective layer 6 on a translucent substrate 2 in this order. Laser light for reproduction enters through the translucent substrate 2.
  • the translucent substrate 2 has translucency with respect to a laser beam for recording or reproduction.
  • the thickness of the translucent substrate 2 is usually 0.2 to 1.2 mm, preferably Or 0.4 to 1.2 mm.
  • the translucent substrate 2 may be made of resin, but may be made of glass.
  • the group (guide groove) 2G normally provided in the optical recording medium is a region existing on the near side as viewed from the laser beam incident side, and the ridge existing between adjacent groups is a land 2L.
  • a land and a Z or a dub can be used as recording tracks.
  • First dielectric layer 3 1 and second dielectric layer 3 2 are first dielectric layer 3 1 and second dielectric layer 3 2
  • Each dielectric layer protect the support base 20 and the translucent base 2 by preventing the recording layer from being oxidized and deteriorated, and by blocking or releasing heat transmitted from the recording layer during recording in the in-plane direction. In addition, by providing these dielectric layers, the degree of modulation can be improved.
  • Each dielectric layer may have a configuration in which two or more dielectric layers having different compositions are stacked.
  • dielectric used for these dielectric layers for example, various compounds containing at least one metal component selected from Si, Ge, Zn, Al, a rare earth element and the like are preferable.
  • the compound an oxide, a nitride or a sulfide is preferable, and a mixture containing two or more of these compounds can also be used.
  • the dielectric layer particularly the second dielectric layer 32, be formed of a dielectric material having high thermal conductivity.
  • a high dielectric thermal conductivity for example mixtures of zinc sulfide and oxide Kei element (Z n S- S i ⁇ 2), aluminum nitride, aluminum oxide, nitride Kei arsenide, etc. tantalum oxide are preferred, especially , A 1 oxides and / or nitrides, and Si oxides and / or nitrides are preferred.
  • Z n S- is set to S i 0 2, which 3 0-6 0 mole 0/0 containing S i ⁇ 2 is preferred.
  • the thermal conductivity of the second dielectric layer is preferably 1 W / mK or more, more preferably 1.5 W / mK or more.
  • 2nd dielectric Although there is no particular upper limit for the thermal conductivity of the layer, materials that can be used as the dielectric layer usually have a thermal conductivity of about 20 WZmK or less. In the present specification, the thermal conductivity of the second dielectric layer is not a measured value in a thin film state but a value in a bulk material.
  • the thicknesses of the first dielectric layer and the second dielectric layer may be appropriately determined so as to sufficiently obtain a protective effect and a modulation degree improving effect, but usually, the thickness of the first dielectric layer 31 is The thickness is preferably 30 to 300 nm, more preferably 50 to 250 nm, and the thickness of the second dielectric layer 32 is preferably 10 to 50 nm.
  • the write-once medium preferably has a quenched structure so that the amorphous recording mark is hardly crystallized, and for that purpose, the thickness of the second dielectric layer is preferably 3011 m or less, more preferably 25 nm or less.
  • Each dielectric layer is preferably formed by a sputtering method.
  • the composition of the recording layer is not particularly limited, and may be appropriately selected from various phase change materials.
  • the recording layer contains at least Sb and Te.
  • the recording layer consisting of only Sb and Te has a low crystallization temperature of about 130 ° C and poor storage reliability, so other elements may be added to improve the crystallization temperature.
  • the added elements include I11, Ag, Au, Bi, Se, Al, P, Ge, H, Si, C, V, W, Ta, Zn, At least one selected from Ti, Sn, Pb, Pd and rare earth elements (Sc, Y and lanthanoids) is preferred.
  • at least one selected from the group consisting of rare earth elements, Ag, In, and Ge is preferable because the effect of improving storage reliability is particularly high.
  • composition containing Sb and Te The elements excluding Sb and Te are represented by M, and the atomic ratio of the recording layer constituent elements is
  • X should be appropriately determined according to the recording linear velocity and the thermal design of the medium.
  • the element M is not particularly limited, but it is preferable to select at least one of the above-mentioned elements exhibiting the effect of improving storage reliability. If y, which represents the content of the element M, is too large, the crystallization speed will be too fast or the reproduction output will be low.
  • the thickness of the recording layer is preferably more than 4 nm and 50 nm or less, more preferably 5 to 30 nm. If the recording layer is too thin, growth of the crystal phase becomes difficult, and crystallization becomes difficult. On the other hand, if the recording layer is too thick, the recording layer will have a large heat capacity, making it difficult to record and reducing the output of the reproduced signal.
  • the recording layer is preferably formed by a sputtering method.
  • the structure of the recording layer is not particularly limited.
  • the present invention can be applied to a medium having a recording layer having a multilayer structure described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H08-221814 and Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-226173. .
  • the material constituting the reflective layer is not particularly limited, and is usually a single metal or semi-metal such as Al, Au, Ag, Pt, Cu, Ni, Cr, Ti, Si or the like. What is necessary is just to comprise from the alloy etc. which contain a seed
  • a rapid cooling structure it is preferable to form the reflection layer from a material having high thermal conductivity.
  • Ag or A 1 is preferable as the material having high thermal conductivity.
  • Ag or A 1 alone cannot provide sufficient corrosion resistance, it is preferable to add an element for improving corrosion resistance. However, if other elements are added, the thermal conductivity decreases. In such a case, Ag having higher thermal conductivity is preferably used as the main component element.
  • auxiliary component elements examples include, for example, Mg, Pd, Ce, Cu, Ge, La, S, Sb, Si, Te, and Zr. There is at least one selected. It is desirable to use at least one, and preferably two or more of these subcomponent elements.
  • the content of auxiliary elements in the reflective layer is preferably each metal 0 0 5-2 0 atoms 0/0, more preferably 0 2 ⁇ :.... I 0 atomic%, the entire sub-component and It is preferably from 0.2 to 5 atomic%, more preferably from 0.5 to 3 atomic%. If the content of the subcomponent elements is too small, the effect of including these will be insufficient. On the other hand, if the content of the subcomponent element is too large, the thermal conductivity will be reduced.
  • the thermal conductivity of the reflective layer is preferably at least 10 OW "mK, more preferably at least 150 W / mK. It can be calculated from the electric resistance value of the reflective layer obtained by using the Widmann-Franz law There is no particular upper limit on the thermal conductivity of the reflective layer. Pure silver having the highest thermal conductivity (thermal conductivity of 250 W / m K) can also be used.
  • the thickness of the reflective layer is preferably set to 10 to 300 nm. If the thickness is less than the above range, it is difficult to obtain a sufficient reflectance. Further, even if the ratio exceeds the above range, the improvement of the reflectance is small, which is disadvantageous in cost.
  • the reflection layer is preferably formed by a vapor phase growth method such as a sputtering method and a vapor deposition method.
  • the protective layer 6 is provided for improving scratch resistance and corrosion resistance.
  • the protective layer is preferably composed of various organic substances, and in particular, it is preferably composed of a substance obtained by curing a radiation-curable compound or a composition thereof with radiation such as electron beams or ultraviolet rays. preferable.
  • the thickness of the protective layer is usually about 0.1 to 100 ⁇ m, and can be formed by an ordinary method such as spin coating, gravure coating, spray coating, and diving. Structure shown in Figure 6
  • FIG. 6 shows a configuration example of the optical recording medium of the present invention.
  • This optical recording medium comprises a support layer 20, a reflection layer 5, a second dielectric layer 32, a recording layer 4, a first dielectric layer 31 and a light-transmissive substrate 2 made of metal or metalloid. Are laminated in this order. Laser light for recording or reproduction enters through the translucent substrate 2. Note that an intermediate layer made of a dielectric material may be provided between the support base 20 and the reflection layer 5.
  • the translucent substrate 2 in this configuration example a resin plate or a glass plate having the same thickness as the translucent substrate 2 in FIG. 5 may be used.
  • the thickness of the light-transmitting substrate is preferably selected from the range of 30 to 300 ⁇ m. If the translucent substrate is too thin, the optical effect of dust adhering to the surface of the translucent substrate increases. On the other hand, if the translucent substrate is too thick, it is difficult to achieve high recording density by increasing NA.
  • a light-transmitting sheet made of a light-transmitting resin is attached to the first dielectric layer 31 with various adhesives or adhesives to form a light-transmitting S body.
  • a light-transmitting resin layer may be formed directly on the first dielectric layer 31 using a coating method to form a light-transmitting substrate.
  • the support base 20 is provided to maintain the rigidity of the medium.
  • the thickness and constituent material of the support base 20 may be the same as those of the translucent base 2 in the configuration example shown in FIG. 5, and may be transparent or opaque.
  • the group 2G can be formed by transferring a groove provided in the support base 20 to each layer formed thereon.
  • FIG. 7 is a block diagram schematically showing a main part of an optical recording device 50 for recording data on the optical recording medium shown in FIGS. 5 and 6.
  • the optical recording device 50 includes a spindle motor 52 for rotating the optical recording medium 10 and a head for irradiating the optical recording medium 10 with recording light and receiving the reflected light. 53, a controller 54 for controlling the operation of the spindle motor 52 and the head 53, a laser drive circuit 55 for supplying a laser drive signal to the head 53, and a lens for the head 53.
  • a lens driving circuit 56 for supplying a driving signal.
  • the controller 54 includes a focus servo tracking circuit 57, a tracking servo tracking circuit 58, and a laser control circuit 59.
  • the focus servo tracking circuit 57 When the focus servo tracking circuit 57 is activated, the recording surface of the rotating optical recording medium 10 is brought into focus, and when the tracking servo tracking circuit 58 is activated, the optical recording medium 10 is activated. The spot of the laser beam automatically follows the eccentric signal track.
  • the focus servo tracking circuit 57 and tracking servo tracking circuit 58 have an auto gain control function for automatically adjusting the focus gain and an auto gain control function for automatically adjusting the tracking gain. Each is provided.
  • the laser control circuit 59 is a circuit for generating a laser drive signal supplied by the laser drive circuit 55, and based on the recording condition setting information held in the optical recording medium 10, etc. A one-way drive signal is generated.
  • the focus servo tracking circuit 57, the tracking servo tracking circuit 58, and the laser control circuit 59 need not be circuits incorporated in the controller 54, and are separate from the controller 54. It may be a part of. Further, these need not be physical circuits, and may be software executed in the controller 54.
  • the optical recording device 50 having such a configuration.
  • the recording condition setting information recorded on the optical recording medium 10 or the like is read as described above, and the recording strategy is determined based on this.
  • the recording power and the bias power are set to PwL and PML, respectively, and the top panel is set.
  • the pulse width and pulse width of the cooling pulse are set to TtopL, TmpL, Tip L and Tel L, respectively.
  • the recording power and bias power are set to P, respectively.
  • w Set to H and PbiH, the pulse width of the top pulse, the panel width of the multipulse, and the last pulse.
  • the pulse width of the nozzle and the pulse width of the cooling panel are set to TtopH, TmpH, ⁇ , and TclH, respectively.
  • An optical recording disk sample having the structure shown in Fig. 6 was produced in the following procedure.
  • the support base 20 has a disc shape with a diameter of 12 Omm and a thickness of 1 ⁇ 1 mm. Polycarbonate was used. On the surface of the supporting substrate, a concavo-convex pattern serving as a group and a land after being transferred to the translucent substrate 2 was provided.
  • the reflection layer 5 was formed by a sputtering method in an Ar atmosphere. Ag 98 P c ⁇ C ui was used as a target. The thickness of the reflection layer was 100 nm.
  • the second dielectric layer 3 was formed by sputtering in A r atmosphere using A 1 2 ⁇ 3 target.
  • the thickness of the second dielectric layer was set to 20 nm.
  • the recording layer 4 was formed by a sputtering method in an Ar atmosphere using an alloy target.
  • the composition (atomic ratio) of the recording layer is
  • the thickness of the recording layer was 12 nm.
  • the first dielectric layer 3 1, Z n S (8 5 mol%) - S i 0 2 ( 1 5 mole 0/0) were formed Ri by the sputtering in A r atmosphere using a target.
  • the thickness of the first dielectric layer was set to 130 nm.
  • the translucent substrate 2 is provided with a polycarbonate sheet (thickness 1 3) on the surface of the first dielectric layer 31 via a 3 ⁇ m-thick adhesive layer made of a solvent-type UV-curable acryl-based resin. ⁇ ⁇ ).
  • Table 1 shows the linear velocities V, Pw, Pbi, Pbi / Pw, Tips, Tmp, Ttop and Tips during recording, and the jitter of the reproduced signal.
  • Pbo was fixed at 0.1 mW. In the multi-pulse, the sum of the width of the upward pulse and the width of the downward pulse was 1 T. Therefore, the duty ratio is equal to Tmp.
  • Figures 2 and 3 show that In each of the recording waveforms shown, parameters other than Trap were the same as those in the recording waveform shown in FIG.
  • the shortest signal length n 'Tw for this recording is 30.3 ns when the linear velocity is 5.7 m / s and 11.8 ns when V is 14.6 m / s. It is.
  • the jitter shown in Table 1 was measured using a time interval analyzer (manufactured by Yokogawa Electric Corporation) on the reproduced signal, and the window width was Tw.
  • Is the clock jitter calculated by This clock jitter is the temporal fluctuation of the reproduced signal with respect to the frequency corresponding to the reference clock width (1 T). Even if the tilt margin is taken into account, that is, even if the jitter due to the tilt of the disk is expected, if the clock jitter at no tilt is 10% or less, preferably 9% or less, it can be said that there is no problem in the signal quality.
  • the jitter is less than 9% at all linear velocities.
  • the jitter shown in Table 1 is a value measured after performing overwriting 10 times. That is, the above sample was overwritable at all linear velocities shown in Table 1.
  • Example 2 The same measurement as in Example 1 was performed on the sample prepared in Example 1 except that the recording conditions were as shown in Table 2. Table 2 shows the results. Case No. 201 in Table 2 has the same conditions as Case No. 101 in Table 1.
  • the recording waveform is controlled in accordance with the linear velocity, so that jitter can be reduced in a wide linear velocity range.

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Description

明細書 光記録方法、 光記録装置および光記録媒体 技術分野
本発明は、 光記録媒体、 これにデータを記録する方法及びこれにデ ータを記録する装置に関し、 特に、 相変化型の光記録媒体、 これにデ ータを記録する方法及びこれにデータを記録する装置に関する。 従来の技術
近年、 高密度記録が可能で、 しかも記録情報を消去して書き換える ことが可能な光記録媒体が注目されている。 書き換え可能型の光記録 媒体のうち相変化型のものは、 レーザービームを照射することにより 記録層の結晶状態を変化させて記録を行い、 このような状態変化に伴 なう記録層の反射率変化を検出することにより再生を行うものである c 相変化型の光記録媒体は単一のレーザービームの強度を変調すること によりオーバーライ トが可能であり、 また、 駆動装置の光学系が光磁 気記録媒体のそれに比べて単純であるため、 注目されている。
オーバ一ライ トによる書き換えが可能な相変化型媒体では、 結晶質 記録層に記録パワーレベルのレーザー光を照射して溶融させ、 溶融状 態から急冷することにより非晶質記録マークを形成する。 消去に際し ては、 消去パワーレベルのレーザー光を照射して記録層の結晶化温度 以上融点未満の温度まで昇温し、 次いで徐冷することにより、 非晶質 記録マークを結晶化する。
オーバーライ ト可能な相変化媒体のうち実用化されているものとし ては、 例えば CD— RW、 DVD_ RW、 DVD— RAMが挙げられ る。 CD— RWは、 CD— DA (コンパク トディスク） と同等の 6 4 OMBの記録容量をもつ。 CD— RWでは、 CD— DAの 4〜： 1 0倍 の線速度範囲での記録が実用化されている。 一方、 DVD— ROMと 同じ 4. 7 GBの記録容量をもつ D VD— RWおよび D VD— R AM では、 1倍速 （オリ ジナル線速度） を基準と して、 その 2倍を超える 線速度での記録は実用化されていない。 これは、 DVD— RWや DV D_ RAMの記録密度が CD— RWに比べ著しく高いために、 広い線 速度範囲でジッタを小さくできるようにオーバーライ トすることが技 術的に困難だからである。また、現在主流となっている D VD(Digital Versatile Disk) 系媒体より もさらに高密度記録を行う場合には、 広 い線速度範囲でジッタを小さくできるようにオーバ一ライ トすること がさらに困難となる。
したがって、 本発明の目的は、 光記録媒体にデータを記録する光記 録方法であって、 広い線速度範囲での記録において再生信号のジッタ を低減することが可能な光記録方法を提供することである。
また、 本発明の他の目的は、 光記録媒体にデータを記録する光記録 装置であって、 対し、 広い線速度範囲での記録において再生信号のジ ッタを低減することが可能な光記録装置を提供することである。
また、 本発明のさらに他の目的は、 広い線速度範囲での記録におい て再生信号のジッタを低減することが可能な光記録媒体を提供するこ とである。 発明の開示
このような目的は、 下記 （ 1 ) 〜 （ 2 4 ) の本発明により達成され る。
( 1 ) 相変化材料を含む記録層を有する光記録媒体に対し、 記録 波形により強度変調された記録光を用い、 複数の線速度または連続的 に変化する線速度で記録を行う方法であって、
前記記録波形は、 直流部と、 記録マークを形成するための記録パル ス部とを有するものであり、 直流部の強度を Pbiで表し、 上向きパル スを少なく とも 3つ有する記録パルス部において、 先頭の上向きパル スと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルスの強度を P wで 表し、
前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速度の 1つを VL とし、 線速度 VLで記録を行う際の P wおよび Pbi をそれぞれ P w L および Pbi Lと し、
前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速度のうち VL よ りも速く、 かつ、
1. 1 ≤ VH/\\
を満足する線速度の 1つを VHとし、 線速度 VHで記録を行う際の P w および P bi をそれぞれ P w Hおよび P bi Hと したとき、
PbiH/PbiL < 1、
(PbiH/P H) (PbiL P w L) < 1
を満足する条件で記録を行う光記録方法。
( 2 ) 相変化材料を含む記録層を有する光記録媒体に対し、 記録 波形により強度変調された記録光を用い、 複数の線速度から選択され る 1つの線速度で記録を行う方法であって、
前記記録波形は、 直流部と、 記録マークを形成するための記録パル ス部とを有するものであり、 直流部の強度を Pbiで表し、 上向きパル スを少なく とも 3つ有する記録パルス部において、 先頭の上向きパル スと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルスの強度を P で 表し、
前記複数の線速度の 1つを VLと し、 線速度 で記録を行う際の P wおよび P bi をそれぞれ P w Lおよび P bi Lと し、
前記複数の線速度のうち VLより も速く、 かつ、
1. 1≤ vH/vL
を満足する線速度の 1つを VHと し、 線速度 VHで記録を行う際の P w および Pbi をそれぞれ P wHおよび PbiHと したとき、
PbiH/ Pbi L < 1、
(PbiH/P wH) / ( Pbi L P w L) < 1
を満足する条件で記録を行う光記録方法。
( 3 ) 記録パルス部のうち上向きパルス.を少なく とも 3つ有する ものにおいて、最後尾の上向きパルスに続いて下向きパルスが存在し、 この下向きパルスの幅を Telで表し、 線速度 VLで記録を行う際の Tel を TclLと し、 線速度 VHで記録を 行う際の Tel を TclHと したとき、
TclH/Tcl L < 1
と して記録を行う上記 （ 1 ) または （ 2) の光記録方法。
(4) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有する ものにおいて、 先頭の上向きパルスと最後尾の上向きパルスとに挟ま れた上向きパルスの幅を Tmp で表し、 線速度 VLで記録を行う際の T mpを TmpLとし、 線速度 V Hで記録を行う際の T mpを TmpHと したと き、
Figure imgf000006_0001
と して記録を行う上記 （ 1 ) 〜 （ 3 ) のいずれかの光記録方法。
( 5 ) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有する ものにおいて、 先頭の上向きパルスの幅を T topで表し、
線速度 VLで記録を行う際の T topを T top Lと し、 線速度 VHで記録 を行う際の Ttopを TtopHと したとき、
TtopH Tto L≤ 1
と して記録を行う上記 （ 1 ) 〜 （4) のいずれかの光記録方法。
( 6 ) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有する ものにおいて、 最後尾の上向きパルスの幅を Tipで表し、
線速度 で記録を行う際の Tipを TlpLと し、 線速度 VHで記録を 行う際の T lpを Τ ΙρΗと したとき、
Figure imgf000006_0002
と して記録を行う上記 （ 1 ) ~ ( 5 ) のいずれかの光記録方法。
( 7) 線速度 Vしおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパ ルス強度およびパルス幅が、 光記録媒体への試し書きによって決定さ れる上記 （ 1 ) 〜 （ 6) のいずれかの光記録方法。
( 8) 検出窓幅を Tw、 最短記録マークに対応する信号長を n · T wと したとき、 記録に用いる最も速い線速度において
η · Γ w ¾ 2 0 n s
である上記 （ 1 ) 〜 （ 7) のいずれかの光記録方法。 (9) 相変化材料を含む記録層を有する光記録媒体に対し、 記録 波形により強度変調された記録光を用いて記録を行う方法であって、 前記記録波形は、 直流部と、 記録マークを形成するための記録パル ス部とを有するものであり、 直流部の強度を Pbiで表し、 上向きパル スを少なく とも 3つ有する記録パルス部において、 先頭の上向きパル スと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルスの強度を P wで 表し、
基準となる線速度と、 この線速度における P wおよび Pbi の推奨値 が与えられており、 この基準となる線速度とは異なる線速度で試し書 きを行うことにより、 この試し書きの際の線速度またはこの線速度を 含む線速度域において実際に情報を記録する際に実際に使用する P w および Pbi を決定するに際し、
線速度 λ および
1. 1≤ vH/vL
を満足する線速度 VHの一方を前記基準となる線速と し、他方を前記試 し書きの際の線速度と し、線速度 VLで記録を行う際の P wおよび Pbi をそれぞれ P w Lおよび Pbi Lと し、線速度 VHで記録を行う際の P w および P bi をそれぞれ P wHおよび PbiHとしたとき、
PbiH Pbi Lく 1、
( PbiH./P wH) .. ' ( PbiL P w L) < 1
を満足するように、試し書きの際の P wおよび Pbiを設定する光記録 方法。
( 1 0 ) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有す るものにお
いて、 最後尾の上向きパルスに続いて下向きパルスが存在し、 この下 向きパルスの幅を Telで表したとき、
前記基準となる線速度における Tel の推奨値が与えられており、線 速度 VLで記録を行う際の Tel を TclLと し、 線速度 VHで記録を行う 際の Tel を Tel Hと したとき、
TclH 'Tcl L < 1 を満足するように試し書きの際の Tcl を設定することにより、 この試 し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際に 情報を記録する際に使用する Tcl を求める上記 （ 9 ) の光記録方法。
( 1 1 ) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有す るものにおいて、 先頭の上向きパルスと最後尾の上向きパルスとに挟 まれた上向きパルスの幅を Tmpで表したとき、前記基準となる線速度 における Tmp の推奨値が与えられており、 線速度 V1 ^で記録を行う際 の Tmpを Tmpしと し、 線速度 VHで記録を行う際の Tmpを TmpHと し たとき、
Figure imgf000008_0001
を満足するように試し書きの際の Tmpを設定することにより、 この試 し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際に 情報を記録する際に使用する Tmp を求める上記 （ 9 ) または （ 1 0 ) の光記録方法。
( 1 2) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有す るものにおいて、 先頭の上向きパルスの幅を Ttopで表したとき、 前記基準となる線速度における Τΐορ の推奨値が与えられており、 線速度 VLで記録を行う際の Ttopを TtopLと し、 線速度 VHで記録を 行う際の Ttopを TtopHと したとき、
TtopH/TtopL≤ 1
を満足するように試し書きの際の Ttop を設定することにより、 この 試し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際 に情報を記録する際に使用する Ttop を求める上記 （ 9) 〜 （ 1 1 ) のいずれかの光記録方法。
( 1 3) 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有す るものにおいて、 最後尾の上向きパルスの幅を Tipで表し、
前記基準となる線速度における Tipの推奨値が与えられており、線 速度 VLで記録を行う際の Tipを TlpLと し、 線速度 VHで記録を行う 際の Tipを TlpHと したとき、
1 ≤ TlpH /TlpL を満足するように試し書きの際の TlpHを設定することにより、 この 試し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際 に情報を記録する際に使用する Tipを求める上記 （ 9 ) 〜 （ 1 2) の いずれかの光記録方法。
( 1 4) 検出窓幅を Tw、最短記録マークに対応する信号長を n · Twと したとき、 記録に用いる最も速い線速度において
n - Tw¾ 2 0 n s
である上記 （ 9 ) 〜 ( 1 3 ) のいずれかの光記録方法。
( 1 5) 上記 （ 1 ) 〜 （8 ) のいずれかの光記録方法を使用する ことが可能な光記録装置であって、
線速度 Vしおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅を保持する光記録装置。
( 1 6 ) 上記 （ 1 ) 〜 (8 ) のいずれかの光記録方法を使用する ことが可能な光記録装置であって、
線速度 Vしおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 各線速度について複数保持されており、 これら複 数のパルス強度およびパルス幅から、 実際に使用するパルス強度およ びパルス幅を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きを利用する光
( 1 7 ) 上記 （ 1 ) 〜 （8 ) のいずれかの光記録方法を使用する ことが可能な光記録装置であって、
線速度 V Lおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義されており、 この関数を保持する光記録装置。
( 1 8 ) 上記 （ 1 ) 〜 （8) のいずれかの光記録方法を使用する ことが可能な光記録装置であって、
線速度 V Lおよび線速度 VHのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義され、 この関 数が各線速度について複数保持されており、 これら複数の関数から、 実際に使用する関数を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きを利 用する光記録装置。
( 1 9) 上記 （ 9) 〜 （ 1 4) のいずれかの光記録方法を使用す ることが可能な光記録装置であって、
前記基準となる線速度におけるパルス強度およびパルス幅の推奨値 を保持する光記録装置。
( 2 0) 上記 （ 1 ) 〜 （ 8) のいずれかの光記録方法が適用可能 な光記録媒体であって、
線速度 Vしおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およぴパルス幅が記録されている光記録媒体。
( 2 1 ) 上記 （ 1 ) 〜 （8 ) のいずれかの光記録方法が適用可能 な光記録媒体であって、
線速度 Vしおよび線速度 VHのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 各線速度について複数記録されており、 これら複 数のパル'ス強度およびパルス幅から、 実際に使用するパルス強度およ びパルス幅を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きが利用される 光記録媒体。
( 2 2 ) 上記 （ 1 ) 〜 （ 8) のいずれかの光記録方法が適用可能 な光記録媒体であって、
線速度 V Lおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義されており、 この関数が記録されている光記録媒体。
( 2 3 ) 上記 （ 1 ) 〜 （ 8 ) のいずれかの光記録方法が適用可能 な光記録媒体であって、
線速度 V Lおよび線速度 VHのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義され、 この関 数が各線速度について複数記録されており、 これら複数の関数から、 実際に使用する関数を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きが利 用される光記録媒体。
( 2 4) 上記 （ 9) 〜 （ 1 4) のいずれかの光記録方法が適用可 能な光記録媒体であって、 前記基準となる線速度におけるパルス強度およびパルス幅の推奨値 が記録されている光記録媒体。
本発明の前記目的はまた、 相変化材料を含む記録層を備えた光記録 媒体に対し、 少なく とも記録パワー及びバイアスパワーを含む複数の パワーに変調された記録光を照射することによってデータを記録する 光記録方法であって、 第 1の線速度でデータの記録を行う場合の前記 記録パワー及び前記バイアスパワーをそれぞれ P w L及び Pbi Lと し. 前記第 1の線速度より も高い第 2の線速度でデータの記録を行う場合 の前記記録パヮ一及び前記バイァスパヮ一をそれぞれ P w H及び P bi Hと した場合、
PbiH / Pbi L < 1、
( PbiH/ P w H) (PbiL/P w L) < 1
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする光記録方法によって達 成される。
本発明によれば、 広い線速度範囲での記録において再生信号のジッ タを低減することが可能となる。 図面の簡単な説明
図 1 は、 5 T信号およびその記録波形を示すグラフである。
図 2は、 4 T信号の記録波形を示すグラフである。
図 3は、 3 T信号の記録波形を示すグラフである。
図 4は、 （ 1 , 7 ) R L Lの変調方式を用いてデータの記録を行う場 合の記録ス トラテジを示す図であり、 （ a )は 2 T信号を形成する場合 の記録ス トラテジであり、 （ b)は 3 T信号を形成する場合の記録ス ト ラテジであり、 （ c )は 4 T信号を形成する場合の記録ス トラテジであ り、 （ d )は 5 T信号〜 8 T信号を形成する場合の記録ス トラテジであ る。
図 5は、 光記録媒体の構成例を示す断面図である。
図 6は、 光記録媒体の構成例を示す断面図である。
図 7は、 図 5及び図 6に示す光記録媒体に対してデータの記録を行 うための光記録装置 5 0の主要部を概略的に示すプロック図である。 発明の実施の形態
以下、 添付図面を参照しながら、 本発明の好ましい実施態様につい て詳細に説明する。
光記録媒体に対するデータの記録は、 記録光の照射により多数の記 録マークを形成することにより行われ、 記録マークの始点から終点ま での長さ及び終点から次の記録マークの始点までの長さがデータとな る。 各記録マークの長さ及び記録マーク間の長さ （エッジ間） は、 E FMプラス （8— 1 6 ) 変調方式 （「8— 1 6変調」 とも言う） が採用 される場合には、 3 T〜 1 1 Τ及び 1 4 Τ (Τは、 ク ロ ックの周期） に対応する長さのいずれかに設定され、 （ 1， 7 ) R L Lの変調方式 ひ 1一 7変調」 とも言う） が採用される場合には、 2 Τ〜 8 Τに対応 する長さのいずれかに設定される。
一般に、 相変化型光記録媒体に記録する際には、 記録マークの長さ に対応して記録光を直流的に照射するのではなく、 例えば特開平 1 0 - 1 0 6 0 0 8号公報、 特開平 1 1— 2 3 2 6 5 2号公報、 特開 2 0 0 0 - 1 5 5 9 4 5号公報に記載されているように、 マルチパルス記 録を行うのが一般的である。
マルチパルス記録における記録波形の例を、 図 1に示す。 なお、 本 明細書において記録波形とは、 記録光を強度変調するための駆動信号 パターンを意味する。 図 1には、 E FMプラス （8— 1 6 ) 変調方式 を採用した場合における NR Ζ I信号の 5 Τ信号と、 この 5 Τ信号に 対応する記録波形とを示してある。
図 1 において、 P wは記録パワー、 Pbi はバイアスパワー、 Pbo はボトムパワーである。 Pbi は、 オーバーライ ト可能な記録システム では、 通常、 消去パワーと呼ばれる。 この記録波形は、 記録マークを 形成するための記録パルス部と、 記録マークを消去するための直流部 とを有する。 記録パルス部は、 上向きパルス （強度 Pw) とこれに続 く下向きパルス （強度 Pbo) との組み合わせが繰り返される構造であ り、全体と しては Pbiから立ち上がり、 Pbi に戻るものとなっている 。 すなわち、 隣り合う記録パルス部は、 直流部によって連結されてい る。
図 1 において、 Ttopは先頭の上向きパルスの幅であり、 Tmpは先 頭の上向きパルスと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルス (マルチパルスともいう） の幅であり、 Tipは最後尾の上向きパルス の幅であり、 Telは最後尾の上向きパルスの後ろに付加された下向き パルス （クーリングパノレスと もいう） の幅である。 これらのパノレス幅 は、 基準クロック幅 （ 1 T) で規格化した値で表される。 図示する記 録波形では、 クーリングパルスを含むすべての下向きパルスのパヮ 一 （ボ トムパワー Pbo) がバイアスパワー Pbi より も低く設定されて いる。
図 2に、 E FMプラス （ 8— 1 6 ) 変調方式を採用した場合におけ る 4 T信号の記録波形を示す。この記録波形における記録パルス部は、 2つの上向きパルスと、 それぞれの上向きパルスに続く下向きパルス とから構成される。 この記録パルス部において、 先頭の上向きパルス の幅は Ttopで表され、 先頭から 2番目の上向きパルスの幅は Tipで 表される。
また、 図 3に、 E FMプラス （8— 1 6 ) 変調における最短信号で ある 3 T信号の記録波形を示す。 この記録波形における記録パルス部 は、 1つの上向きパルスと 1つの下向きパルスとだけから構成される。 この記録パルス部において、 上向きパルスの幅は Ttopで表される。 このように、 E FMプラス （ 8— 1 6) 変調方式を採用した場合、 上向きパルスの数は k一 2個 （ kは Tの倍数であり、 3〜 1 1及び 1 4のいずれかの値をとる） に設定される。 したがって、 図示しないが、 6 T信号〜 1 1 T信号及び 1 4 T信号を形成する場合、 上向きパルス の数はそれぞれ 4~ 9及び 1 2個となる。 また、 先頭の上向きパルス と最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルスは全てマルチパル スであり、 したがって、 6 T信号〜 1, 1 T信号及び 1 4 T信号を形成 する場合、 マルチパルスの数はそれぞれ 2〜7及び 1 0個となる。 本明細書におけるパルス幅は、 基準クロ ック幅で規格化した規格化 パルス幅である。線速度を変更しても変調方式を変更しない場合には、 基準クロック幅を線速度に反比例して変更するため、 同一信号の記録 マークであれば、 媒体上のマーク長は線速度によらず一定となる。 す なわち、 線記録密度 （ビッ ト密度） が一定となる。 例えば、 線速度を 1 / 2 と したときには基準クロック幅を 2倍とする。 このように、 同 じ光記録媒体であっても、 複数の線速度で使用されることがある。 複 数の線速度での記録が可能な光記録媒体は 「マルチスピード型光記録 媒体」 と呼ばれることがあり、 このような光記録媒体に対する記録は 「マルチスピード記録」 と呼ばれることがある。
また、 回転数を一定に保つ CAV (Constant Angular Velocity) フ ォ一マッ トで記録を行う場合には、 外周部ほど線速度が高くなる。 す なわち、 連続的に変化する線速度で記録が行われる。
本発明では、 相変化型媒体に対し、 複数の線速度または連続的に変 化する線速度で記録を行う場合 （マルチスピード記録を行う場合や、 CAVフォーマッ トによる記録を行う場合） に、 これら複数の線速度 または連続的に変化する線速度が存在する線速度域のすべてにおいて ジッタを小さくするために、 記録時の線速度に応じて、 記録波形にお けるパルス強度 （パワーレベル） およびパルス幅を制御する。 具体的 には、 以下のとおりである。
まず、 前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速度の 1つ を線速度 と し、前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速 度のうち VLより も速い線速度の一つを VHとする。 VLと VHの関係は、 好ましくは
1. 1 ≤ VH/'VL
である。 また、 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有 するものにおいて、 線速度 VLで記録を行う際の P wおよび Pbi をそ れぞれ P w Lおよび PbiLと し、線速度 VHで記録を行う際の P wおよ び P bi をそれぞれ PwHおよび PbiHとする。 このとき、 本発明では、 PbiH/ Pbi L < 1、 ( PbiH P wH) ./ (PbiL/P w L) く 1
を満足する条件で記録を行う。 これにより、 高密度記録を行う場合に おいて、 どちらの線速度で記録してもジッタを小さくすることができ る。 すなわち、 マルチスピード記録を行う場合や、 C A Vフォーマツ トによる記録を行う場合において、 どの線速度で記録を行う場合にも ジッタを小さくすることが可能となる。 このような効果は、 こ対す る VHの比が大きい場合に特に顕著となる。 また、 VH/VLの値が大き レ、ほど、 PbiH/P MLの値を小さく設定することが好ましく、 （ Pbi H P wH) (PbiL/P w L) の値を小さく設定することが好ま しい。
上記した
(PbiH/P wH) / (PbiL P w L) < 1
は、
Pbi L/P w L > PbiH P w H
と同義であり、 したがって、
P wH//Pw L > PbiH PbiL
と同義である。 すなわち本発明では、 線速度が速くなるにしたがって Pbiを減少させるが、 P wは線速度が速くなるにしたがって増大して もよく、 減少してもよく、 一定であってもよい。 ただし、 減少する場 合には、 P wの減少率は PMの減少率より も大きくする。 これにより、 広い線速度範囲においてジッタを許容範囲内に収めることが容易にで きる。
パルス強度をこのように設定することによってジッタが低減するの は、 再結晶化現象が抑制されるためである。 上述したパルス強度設定 により再結晶化現象が抑制されるのは、 熱干渉の影響が低減されるか らである。 熱干渉の影響は、 記録線速度が高いほど顕著となるが、 パ ルス強度を上述のように設定すると、線速度 VHで記録を行う場合に記 録層に与えられる熱量が抑えられることから熱干渉が低減され、 これ によつて再結晶化現象を抑制することが可能となる。
また、 前記線速度 VLで記録を行う際の Tel を TclLと し、 前記線 速度 VHで記録を行う際の Tcl を TclHと したとき、 本発明では、 好 ましくは
TclH/ Tcl Lく 1
と して記録を行う。 これにより、 広い線速度範囲において線速度変化 に伴うジッタ増大をさらに抑制することが可能となる。
また、 前記線速度 V！ ^で記録を行う際の Tmp を TmpLと し、 前記線 速度 VHで記録を行う際の Τηιρ を TmpHと したとき、 本発明では、 好 ましく は
T mp H Z Γ mp L ^ 1
と して記録を行う。 これにより、 広い線速度範囲において線速度変化 に伴うジッタ増大をさらに抑制することが可能となる。
また、 前記線速度 V1 ^で記録を行う際の Ttop を TtopLとし、 前記 線速度 VHで記録を行う際の Ttopを TtopHと したとき、 本発明では、 好ましくは
TtopHZTtopL≤ 1
と して記録を行う。 これにより、 広い線速度範囲において線速度変化 に伴うジッタ増大をさらに抑制することが可能となる。
また、 前記線速度 VLで記録を行う際の Tip を TlpLと し、 前記線 速度 VHで記録を行う際の Tip を TlpHと したとき、 本発明では、 好 ましく は
1 ≤ TlpH./ Tip L
と して、 より好ましくは
1 < T lpH/T lpL
と して記録を行う。 これにより、 広い線速度範囲において線速度変化 に伴うジッタ増大をさらに抑制することが可能となる。
ここで、 パルス幅を
T mpH /' T mp L≥ 1
及び Z又は
TtopH / Tto L≤ 1
に設定することにより、 ジッタの増大をさらに抑制することができる 理由は、 パルス強度を
PbiH/ Pbi L < 1 N
(PbiH P wH) / (PbiL/'P w L) く 1
に設定することによりジッタが低減する理由と同様、 熱干渉の低減に より再結晶化現象が抑制されるためである。
一方、 ノヽ。ノレス幅を
TclH/Tcl L < 1
及び/又は
Figure imgf000017_0001
に設定することにより、 ジッタの増大をさらに抑制することができる 理由は、 既に形成されている記録マークの消去率が高められるからで ある。 すなわち、 Telや Tipの設定は、 当該記録マークの後縁以降の 領域 （記録マーク間） を結晶化する作用に寄与するため、 この領域に 既に記録マークが形成されている場合 （非晶質状態である場合）、 Tel が長すぎたり Tipが短すぎたりすると、加熱不足のため既に形成され ている記録マークが十分に消去 （結晶化） できなくなってしまう。 か かる問題は線速度が高いほど顕著となることから、 パルス幅を
TclH/Tcl L < 1
及び 又は
1 ≤ TlpH/TlpL
に設定することによって、 既に形成されている記録マークの消去率が 高められ、 ジッタの増大をさらに抑制することが可能となる。
前記 V Lおよび前記 V Hのそれぞれにおいて使用するノ、"ルス強度およ びパルス幅は、 PbiH/PbiL、 (PbiH P w H ) / ( P bi L / P w L)、 TmpH TmpL , TclH/Tcl Ls TtopH TtopL TlpH/ Tip Lが本発明で限定する範囲内となるように決定される。 このよ う にして決定される各線速度におけるパルス強度およびパルス幅につい ての設定情報は、 光記録装置が保持していてもよく、 媒体に記録され ていてもよい。 すなわち、 これらの値をテーブル化し、 これを光記録 装置内の記憶手段に格納しておいてもよく、 媒体にあらかじめ記録し ておいてもよい。 また、 テーブル化する替わりに、 例えばそれぞれの 線速度において使用するパルス強度およびパルス幅を、 その線速度の 関数と して定義しておき、 この関数を前記記憶手段に格納または媒体 に記録しておいてもよい。 本明細書においては、 このような設定情報 を 「記録条件設定情報」 と呼ぶことがある。
本発明は、 C LV (Constant Linear Velocity) フォーマツ トにお いて複数の記録線速度 （マルチスピード記録） に対応する必要があり、 かつ、 前記複数の線速度の違いが大きい場合に特に有効である。 この 場合の複数の線速度とは、 通常、 オリジナル線速度 （例えば DVD— RWでは 3. 4 9 m/ s ) およびその整数倍の線速度であるが、 必ず しも整数倍である必要はない。 また、 前記複数の線速度にオリジナル 線速度が含まれる必要はなく、 例えばオリジナル線速度の 2倍以上、 あるいは 4倍以上の線速度だけに対応する高速記録システムに本発明 を適用してもよい。
このように、本発明の一つの特徴は、 C L Vフォーマッ トであって、 かつ、 複数の線速度 （マルチスピード記録） に対応する記録システム において、 それぞれの線速度での記録条件同士の関係を定めたことで ある。 したがって、 そのような記録システムに属する 1つの媒体に対 し、 上記複数の線速度から選択された 1つの線速度だけを用いて記録 を行うことも、 本発明に包含される。
また、 本発明の他の特徴は、 CAV (Constant Angular Velocity) フォーマツ トに対応する記録システムにおいて、 連続的に変化する各 線速度での記録条件同士の関係を定めたことである。 CAVフォーマ ッ トでは、 ディスク状媒体に対し回転数一定で記録を行うので、 連続 的に変化する線速度で記録を行うことになり、 媒体の内周部より も外 周部において線速度が速くなる。
なお、 本明細書において、 上記 C L Vフォーマツ トは M C L V (Modified C L V) フォーマッ トを包含するものと し、 また、 上記。 A Vフォーマッ トは MC A V (Modified CAV) フォーマッ トを包 含するものとする。 MC L Vフォーマッ トおよび MC A Vフォーマツ トについては、 例えば 1 9 8 9年 2月 1 0 日にラジオ技術社から刊行 された 「光ディスク技術」 の第 2 2 3ページに記載されている。
本発明では、 線速度の増大または減少が連続的であっても、 パルス 強度およびパルス幅を連続的に制御する必要はない。 例えば C A Vフ ォーマッ トでの記録に際しては、 線速度が連続的に変化するが、 それ に伴ってパルス強度およびパルス幅を連続的に変更する必要はなく、 使用するパルス強度とパルス幅との組み合わせは数種程度であってよ レ、。 すなわち、 C A Vフォーマッ トにおける最低線速度と最高線速度 との間を複数の線速度域に分割し、 分割された各線速度域において、 パルス強度とパルス幅との組み合わせを 1つ設定すればよい。
直径 1 2 cm程度のデイスク状媒体を C A V方式で使用する場合、最 内周における線速度と最外周における線速度との比は一般に 2 ~ 3の 範囲であり、 通常は 2. 5程度である。 この場合、 設定される前記組 み合わせの数は、 好ましくは 2以上、 より好ましくは 3以上である。 使用する組み合わせの数が少なすぎると、 本発明の効果が不十分とな る。 一方、 使用する組み合わせの数を多く しても、 ジッタ低減効果は 著しくは増大しないので、組み合わせの数が 4 0を超える必要はない。 ただし、 線速度変化に対応してパルス強度およびパルス幅を連続的に 変化させてもよレ、。
—方、 C L Vフォーマッ トでの記録に際しては、 通常、 線速度は 2 倍速、 4倍速、 6倍速、 8倍速等の整数倍で変更され、 VH.ZVLが比 較的大きくなるので、 各線速度においてパルス強度およびパルス幅を 変化させることが好ましい。
前記 VHは、 好ましくは
1 . 1 ≤ VH VL, より好ましくは
1 . 2 ≤ VH/VL
が成立するように選択された線速度である。 VH./VLが小さい場合に は、 両線速度においてパルス強度およびパルス幅を異なる値とする必 要はない。 一方、 VH/VLが大きすぎる場合、 本発明を適用しても十 分な効果が得られにく くなるため、 好ましくは VH/VL≤ 8
とし、 より好ましくは
V„/VL≤ 4
とする。
次に、 本発明を適用可能な記録ス トラテジについて、 図面を用いて より詳細に説明する。
図 4は、 光記録媒体に対し、 （ 1 , 7) R L Lの変調方式を用いてデ ータの記録を行う場合の記録ス トラテジを示す図であり、 （ a )« 2 T 信号を形成する場合の記録ス トラテジであり、 （ヒ）は 3丁信号を形成 する場合の記録ス トラテジであり、 （ c )は 4 T信号を形成する場合の 記録ス トラテジであり、 （ d )は 5 T信号〜 8 T信号を形成する場合の 記録ス トラテジである。
図 4 ( a ) 〜 （ d ) に示すように、 本実施態様では、 光記録媒体に 対してデータの記録を行う場合、 記録光の強度 （パワーレベル は、 記録パワー （P w；)、 バイアスパワー （Pbi) 及びボトムパワー （Pbo) からなる 3つの強度 （ 3値） に変調される。 記録パワー （P w) の強 度としては、 照射によって記録膜に含まれる相変化材料が溶融するよ うな高いレベルに設定され、 線速度 VHで記録を行う場合においては P wHに設定され、 線速度 Vしで記録を行う場合においては P w Lに 設定される。 また、 バイアスパワー （Pbi) の強度と しては、 照射に よって記録膜に含まれる相変化材料が結晶化温度以上の温度に達する ようなレベルに設定され、 線速度 VHで記録を行う場合においては P biHに設定され、 線速度 VLで記録を行う場合においては Pbi Lに設 定される。 さらに、 ボトムパワー （Pbo) の強度と しては、 照射され ても、 溶融している相変化材料が冷却されるような低いレベル'に設定 され、 線速度 VHで記録を行う場合においては PboHに設定され、 線 速度 VLで記録を行う場合においては Pbo Lに設定される。
これら記録パワー （ P w H、 P w L) 及びバィァスパワー （PbiH、 PbiL) の値については、 上述のとおり、
PbiH / Pbi Lく 1、 (PbiH/P wH) / (PbiL/Pw L) く 1 を満たすように設定される。
尚、 図 4及びこれに関する説明において、 単に記録パワー （P w)、 バイアスパワー （Pbi) 及びボトムパワー （Pbo) とレヽぅ ときには、 線速度 VHで記録する場合にあってはそれぞれ記録パワー （P wH)、 バイアスパワー （PbiH) 及びボトムパワー （PboH) を指し、 線速 度 で記録する場合にあってはそれぞれ記録パワー （Pw L)、 バイ ァスパワー （PbiL) 及びボトムパワー （PboL) を指す。
さらに、 図 4及びこれに関する説明において、 単に Ttop、 Tmp、 T lp及び Tel という ときには、 線速度 VHで記録する場合にあってはそ れぞれ TtopH、 TmpH、 Τ ΙρΗ及び T cl Hを指し、 線速度 VLで記録 する場合にあってはそれぞれ TtopL、 TmpL、 TlpL及び TclLを指 す。
まず、 図 4 ( a ) に示すように、 光記録媒体に対して 2 T信号を形 成する場合、 記録光の上向きパルス数は 「 1」 に設定され、 その後、 クーリ ングパルスが挿入される。 上向きパルス数とは、 記録光の強度 が記録パワー （P w) まで高められた回数によって定義される。 本明 細書においては、 記録光の上向きパルスのうち、 先頭パルスをトップ ノヽ0ノレス、 最終ノヽ0ルスをラス トノヽ。ルス、 トップパルスとラス トノヽ0ルスの 間に存在するパルスをマルチパルスと呼ぶが、 図 4 ( a ) に示すよう に、 上向きパルス数が 「 1」 である場合には、 当該パルスは トップパ ノレスである。
したがって、 2 T信号を形成する場合、 記録光の強度は、 タイ ミン グ t 1 1以前においてはバイアスパワー （Pbi) に設定され、 タイ ミ ング t 1 1からタイ ミング t 1 2までの期間 （Ttop) においては記録 ノ、。ヮー （ P w ) に設定され、 タイ ミング t 1 2からタイミング t 1 3 までの期間 （Tel) においてはボトムパワー （Pbo) に設定され、 タ ィ ミング t 1 3以降においてはバイァスパワー （Pbi) に設定される。 また、 図 4 (b ) に示すように、 光記録媒体に対して 3 T信号を形 成する場合、 記録光の上向きパルス数は 「 2」 に設定され、 その後、 クーリ ングパルスが挿入される。 図 4 (b ) に示すように、 上向きパ ルス数が 「 2」 である場合には、 これらパルスはトップパルスとラス したがって、 3 T信号を形成する場合、 記録光の強度は、 タイミン グ t 2 1以前においてはバイアスパワー （Pbi) に設定され、 タイミ ング t 2 1からタイ ミング t 2 2までの期間 （ T top) 及びタイミング t 2 3からタイ ミング t 2 4までの期間 （Tip) においては記録パヮ 一 （P w) に設定され、 タイミング t 2 2からタイミング t 2 3まで の期間 （Toff)及びタイ ミング t 2 4からタイミング t 2 5までの期 間 （Tel) においてはボトムパワー （Pbo) に設定され、 タイミング t 2 5以降においてはバイアスパワー （Pbi) に設定される。
さらに、 図 4 ( c ) に示すように、 光記録媒体に対して 4 T信号を 形成する場合、 記録光の上向きパルス数は 「 3」 に設定され、 その後、 クーリ ングパルスが挿入される。 したがって、 4 T信号を形成する場 合、 記録光の強度は、 タイ ミング t 3 1以前においてはバイアスパヮ 一 (Pbi) に設定され、 タイミング t 3 1からタイミング t 3 2まで の期間 （ T top)、 タイミング t 3 3からタイミング t 3 4までの期間 (Tmp) 及びタイ ミング t 3 5からタイミング t 3 6までの期間 （T lp) においては記録パワー （P w) に設定され、 タイ ミング t 3 2か らタイ ミング t 3 3までの期間 （Toff)、 タイミング t 34からタイ ミング t 3 5までの期間 （ T off)及びタイ ミング t 3 6からタイミン グ t 3 7までの期間 （Tel) においてはボトムパワー （Pbo) に設定 され、 タイ ミング t 3 7以降においてはバイアスパワー （Pbi) に設 定される。
そして、 図 4 ( d ) に示すように、 光記録媒体に対して 5 T信号〜 8 T信号を形成する場合、 記録光の上向きパルス数はそれぞれ 「4」 〜 「 7」 に設定され、 その後、 クーリングパルスが挿入される。 した がって、 マルチパルスの数は、 5 T信号〜 8 T信号を形成する場合そ れぞれ 「 2」 〜 「 5」 に設定される。 この場合も、 Ttop (タイ ミング t 4 1からタイミング t 4 2までの期間）、 Tmp (タイ ミング t 4,3か らタイ ミング t 44までの期間、 タイミング t, 4 5からタイ ミング t 4 6までの期間等） 及び Tipの期間 （タイ ミング t 4 7からタイミン グ t 4 8までの期間） においては記録パワー （Pw) に設定され、 ォ フ期間 T off (タイ ミング t 4 2からタイ ミング t 4 3までの期間、 タ イ ミング t 4 6からタイミング t 4 7までの期間等） 及び冷却期間 T cl (タイ ミング t 4 8からタイ ミング t 4 9までの期間） においては ボトムパワー （Pbo) に設定され、 その他の期間においてはバイアス パワー （Pbi) に設定される。
以上により、 記録信号 （ 2丁信号〜 8丁信号） を形成すべき領域に おいては、 記録パワー （P w) をもつ記録光の照射によって溶融した 相変化材料がクーリ ングパルスによつて急冷され、非晶質状態となる。 一方、 その他の領域においては、 バイアスパワー （Pbi) をもつ記録 光の照射によって相変化材料が結晶化温度以上の温度に加熱され、 そ の後記録光が遠ざかるにことによって徐冷され、 結晶状態となる。 本発明では、 このような記録ス トラテジにおいて、
VH> vL
好ましくは、
1. 1 ≤ \^„ vL
である場合に、
PbiH,' Pbi L < 1 N
( P biH/ P w H) ./ (PbiL/P w L) < 1
を満たすようにパルス強度 ワーレベルう を設定し、 好ましくは、 TclH/Tcl L < 1
Figure imgf000023_0001
1 ≤ TlpH TlpL
を満たすようにパルス幅を設定することにより、 広い線速度範囲での 記録において、 再生信号のジッタの低減を可能と している。
本発明では、 C L Vフォーマツ トにおいて特定の線速度で実際に記 録する前に、 その線速度で試し書きを行うことにより、 実際の記録に 使用するパルス強度およびパルス幅を決定する記録方法に適用できる また、 C A Vフォーマッ トにおいて実際に記録する前に、 少なく とも 1つの線速度で試し書きを行うことにより、 実際の記録に使用するパ ルス強度およびパルス幅を決定する記録方法に適用できる。
試し書きに際しては、 パルス強度に関する各パラメータおよびパル ス幅に関する各パラメータから少なく とも 1つのパラメータを選択し てその値を変更し、 媒体に対し試し書きを行う。 次いで、 試し書きし た信号を再生してエラーおよびノまたはジッタを測定することにより、 再'生信号の品質を判定する。 そして、 品質が低ければ、 そのパラメ一 タを再び変更して、 および/または、 他のパラメータを変更して、 再 び試し書きを行う。 この手順の繰り返しにより、 実際に使用する記録 条件の最適値を求める。 ディスク状媒体では、 通常、 内周側から記録 されるので、 試し書きは少なく とも内周部において行い、 好ましくは 内周部および外周部において行う。 特に、 C A Vフォーマッ トでは、 内周部と外周部とで線速度がかなり異なるので、 内周部および外周部 の両方で試し書きを行うことが好ましい。 なお、 試し書きは、 通常、 データ記録領域とは別に設けた試し書き領域において行う。
以下、 試し書きによって最適記録条件を決定する記録方法に本発明 を適用する場合について説明する。
試し書きを利用する第 1 の方法では、 線速度 V Lおよび線速度 V Hの それぞれにおいて使用するパルス強度およびパルス幅が、 各線速度に ついて複数与えられている。 そして、 特定の線速度で記録する際に、 その線速度での記録のために用意された複数のパルス強度およびパル ス幅の組み合わせから、 実際に使用するパルス強度およびパルス幅を 選択するために、 試し書きが利用される。 また、 第 1の方法では、 そ れぞれの線速度において使用するパルス強度およびパルス幅を、 その 線速度の関数と して定義しておき、 この関数が、 各線速度について複 数用意されていてもよい。 この場合、 各線速度で実際に利用する関数 を、 試し書きによって決定することになる。 なお、 各線速度のそれぞ れについて用意された複数のパルス強度およびパルス幅の組み合わせ または関数は、 光記録装置が保持していてもよく、 媒体に記録されて いてもよい。 本明細書においては、 このようにして用意された複数の パルス強度およびパルス幅の組み合わせまたは関数についても、 「記 録条件設定情報」 と呼ぶことがある。
次に、 試し書きを利用する第 2の方法について説明する。 第 2の方 法では、 基準となる線速度が与えられ、 かつ、 その線速度におけるパ ルス強度およびパルス幅の推奨値が与えられている必要がある。まず、 基準となる線速度を VLと し、試し書きに使用する線速度を VHとする。 線速度 VHは、 C L Vフォーマッ トでは実際の記録に用いる線速度であ る。 一方、 C A Vフォーマッ トでは、 前記したように最低線速度と最 高線速度との間を複数の線速度域に分割し、 各線速度域の中央付近の 線速度を試し書き線速度 vHとする。 試し書き線速度 VHは、 前記した VLと VH との関係と同様に、
vH> vL
好ましくは、
1. 1≤ vH/vL
を満足するものである。 線速度 V における P wおよび Pbi の推奨値 を、 それぞれ P w Lおよび P bi Lと し、線速度 VHで試し書きを行う と きの P wおよび Pbi を、 それぞれ P wHおよび PbiHとすると、
PbiH/ Pbi Lく 1、
(PbiH PwH) ( Pbi L / P w L) < 1
を満足するように P wHおよび PMHを設定して試し書きを行えばよ い。 これにより、 基準線速度 VLより速い線速度 VHおよびその近傍に おける最適記録条件に、 短い手順で到達することが可能となる。
なお、 Tcl、 Tmp、 T topおよび T lpに関しても、 同様に考えるこ とができる。 すなわち、 基準となる線速度 VLにおける Tel の推奨値 として TclLが与えられており、線速度 VHで試し書きを行う際の Tel を Tel Hと したとき、
TclH/Tcl Lく 1
を満足するように TclHを設定して試し書きを行うことにより、 線速 度 VHおよびその近傍における Tel の最適値を短い手順で求めること が可能となる。 また、 基準となる線速度 こおける Tmp の推奨値と して TmpLが与えられており、 線速度 VHで試し書きを行う際の Tmp を TmpHと したとき、
T mpH / T mp L ^ 1
を満足するように TmpHを設定して試し書きを行うことにより、 線速 度 VHおよびその近傍における Tmp の最適値を短い手順で求めること が可能となる。 また、 基準となる線速度 VLにおける Ttopの推奨値と して T top Lが与えられており、線速度 VHで試し書きを行う際の T top を TtopHとしたとき、
TtopH Tto L≤ 1
を満足するように TtopHを設定して試し書きを行う ことにより、線速 度 VHおよびその近傍における Ttop の最適値を短い手順で求めるこ とが可能となる。 また、 基準となる線速度 VLにおける Tip の推奨値 と して TlpLが与えられており、線速度 VHで試し書きを行う際の Tip を TlpHと したとき、
1 ≤ TlpH TlpL
を満足するように TlpHを設定して試し書きを行うことによ り、 線速 度 VHおよびその近傍における Tip の最適値を短い手順で求めること が可能となる。
また、 基準となる線速度より も遅い線速度で記録する場合の試し書 きに際しても、 同様に本発明を適用することができる。 この場合、 ま ず、 基準となる線速度を VHと し、 試し書きに使用する線速度を V！ ^と する。 試し書き線速度 vLは、 前記した VLと VHとの関係と同様に、 好 ましくは
Figure imgf000026_0001
を満足するものである。 また、 線速度 VHにおける P wおよび Pbi の 推奨値を、 それぞれ P wHおよび PbiHと し、線速度 VLで試し書きを 行うときの P wおよび P bi を、 それぞれ P w Lおよび PbiLとすると、 PbiH/ PbiL < 1、 (PbiH/P wH) / (PbiL P w L) < 1
を満足するように P w Lおよび PbiLを設定して試し書きを行えばよ レ、。 これにより、 基準線速度 VHより遅い線速度 VLおよびその近傍に おける最適記録条件に、短い手順で到達することが可能となる。 また、 Tcl、 Tmp、 Ttopおよび Tipに関しても、 上記と同様に考えること ができる。
なお、 基準となる線速度およびその線速度におけるパルス強度およ びパルス幅の推奨値は、 試し書きに際して光記録装置が読み出せる状 態にあればよく、 例えば、 光記録装置が保持していてもよく、 媒体に 記録されていてもよい。 なお、 本明細書において、 パルス強度および パルス幅の推奨値とは、 媒体メーカーが推奨する値、 または、 その記 録システムの規格において規定された最適値ないし推奨値を意味する c 本明細書においては、 このような推奨値についても 「記録条件設定情 報」 と呼ぶことがある。
上記方法で使用する基準となる線速度は、 本発明が適用される記録 システムにおけるオリジナル線速度である必要はなく、 任意の値であ つてよい。 例えば、 ォリジナル線速度が 3. 5 mZ sの場合、 基準と なる線速度が 2倍速の 7 mZ sであってもよい。 また、 この記録方法 を適用する場合、 記録線速度は複数である必要はなく、 基準となる線 速度の例えば 4倍の線速度だけで記録を行ってよい。
以上が、 試し書きを利用する第 2の方法である。
本発明が特に効果を発揮する線速度域は、 VH/VLが上記範囲内で あって、 かつ、 前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速度 の最低値が好ましくは 2 mZ s以上、 より好ましくは 2. S mZ s以 上、 さらに好ましくは 3 s以上である領域である。
VH/VLが上記範囲内であるときには、
0. 2≤ PbiH Pbi L < 1、
0. 5≤ (PbiH/P w H) /' (PbiL/P w L) く 1、
0≤ TclH Tcl L < 1、
0. 2≤ TmpH/Tm L≤ 1 N 0. 2≤ TtopH Tto L≤ 1 ,
Figure imgf000028_0001
とすることが好ましく、
0. 3 ≤ PbiH / Pbi L≤ 0. 9 9、
0. 5 ≤ ( PbiH/ /P wH) ( PbiL/P w L) ≤ 0. 9 9、
0. 0 5 ≤ TclH Tcl L≤ 0. 9 9、
0. 3 ≤ TmpH TmpL≤ 0. 9 9、
0. 3 ≤ TtopH TtopL≤ 0. 9 9、
1. 0 1 ≤ TlpH/TlpL≤ 3
とすることがより好ましい。 パルス強度の比やパルス幅の比が上記範 囲を外れると、 VH/'VLが上記範囲である線速度域において、 ジッタ を小さくすることが困難となる。 例えば、 PbiH/' PbiLく 0. 2に 設定すると、線速度 VHにおける消去率が低下し、 ダイレク トオーバ一 ライ トを行うことができなくなる。
本発明では、 図 2及び図 4 ( b ) に示すように、 記録パルス部に上 向きパルスが 2つ存在する記録波形においても、 また、 図 3及び図 4 ( a ) に示すように、 記録パルス部に上向きパルスが 1つだけ存在す る記録波形においても、 PbiH/PbiL、 ( PbiH/P wH) (Pbi L/P w L)、 Tel および TtopH/TtopLが上記した限定範囲内に あることが好ましく、 図 2及び図 4 ( b ) に示すような記録波形では、 TlpH/TlpLも上記した限定範囲内にあることが好ましい。
先頭の上向きパルスはバイァスパワー Pbi から立ち上がるパルス なので、 先頭の上向きパノレスの幅 Ttop を他の上向きパルスの幅 Tmp より小さくすると、 記録層の温度上昇が不十分になって、 所定長さの 記録マークが得られにくいことがある。 そのため、 好ましくは
1 ≥ T top/ T mp
とする。 ただし、 Ttop/ Tmp が大きすぎると、 マルチパルス記録の 効果が損なわれるので、 好ましくは
T top/ Tmp≤ 3
とする。 また、 最後尾の上向きパルスの幅 Tipを制御することにより、 記録マークの長さの調整が可能である。 ただし、 Tlp/Tmpが小さす ぎても大きすぎてもマルチパルス記録の効果が損なわれるので、通常、
Figure imgf000029_0001
となるように Tipを設定することが好ましい。
本発明では、 記録パルス部において上向きパルスに続く下向きパル スの強度を Pboで表したとき、
Pbo≤ Pbi
と して記録を行うことが好ましい。 これは、 下向きパルスを設けるこ とによる効果を損なわないためである。 ただし、 下向きパルスのパヮ 一レベ^ ^は、 トラッキングサーボをかけるために 0より大きいことが 必要である。 Pbo= Pbi とすれば、 光記録装置が有する制御手段の負 担を小さくできる。 なお、 すべての下向きパルスにおいて Pboを同じ と し、 かつ Pbo= Pbi と したとき、 クーリ ングパルスは存在しなくな る。 ただし、 クーリングパルスを他の下向きパルスと独立して制御し てもよい。 本発明では、 前記したようにク一リングパルスを線速度に 応じて制御することによりジッタを低減できるので、 クーリ ングパル スは設けることが好ましい。
なお、 先頭の上向きパルスの強度および最後尾の上向きパルスの強 度は、 これらに挟まれた上向きパルスの強度 （Pw) と異なっていて もよい。 先頭の上向きパルスの強度を Ptop で表し、 最後尾の上向き パルスの強度を P lpで表したとき、 Ttopを Tmp より大きくする替わ りに P topを P wより大きく したり、 T lpを T mp より大きく または小 さくする替わりに Pipを P wより大きくまたは小さく してもよい。 ま た、 Ttopおよび Ptopを共に制御したり、 Tipおよび Pipを共に制 御したり してもよい。 ただし、 光記録装置が有する制御手段の負担を 小さくするためには、 Ptop二 P wと し、 また、 Plp= P wとすること が好ましい。
本発明は、 書き換え型システムに適用される。 したがって、 Pbiは 消去パワーとなるため、 P b iの下限は記録マークの結晶化が可能なよ うに記録層の組成やオーバーライ ト線速度などに応じて決定すればよ レ、。 一方、 Pbiの上限は、 記録層が非晶質化しないように、 また、 繰 り返し照射により記録層にダメージを与えないように決定すればよい なお、 本発明では、 信号長が同じであるすベての記録マークにおい て、 Ttopおよび Tipをそれぞれ同一とする必要はなく、 例えば、 直 前の記録マークの長さに応じて記録マークごとに Ttop を適宜制御し たり、 直後の記録マークの長さに応じて記録マークごとに Tipを適宜 制御したりする適応型制御を行ってもよい。
ところで、 前記した特開平 1 0— 1 0 6 0 0 8号公報、 特開平 1 1 - 2 3 2 6 5 2号公報および特開 2 00 0— 1 5 5 9 4 5号公報には- マルチパルス記録において、 線速度に応じてパルス幅およびパルス高 さを制御することが記載されている。 しかし、 特開平 1 0— 1 0 6 0 0 8号公報および特開平 1 1— 2 3 2 6 5 2号公報には、 Pbi、 およ び Pbi と P wとの比を線速度に応じて制御することは記載されてい ない。 また、 特開 2 0 0 0— 1 5 5 94 5号公報には、 本発明とは逆 に
Pbi L P w L < PbiH/P w H
とすることが記載されている。
この特開 2 0 0 0— 1 5 5 9 4 5号公報に記載された発明は、 記録 トラックピッチが DVDに比べ広い CD— RWへの適用を考えてなさ れたものであり、 同公報では CD— RWについて実験を行っている。 これに対し本発明は、 後述するように、 CD— RWに比べ、 著しく高 密度の記録がなされる媒体を対象とする。 また、 本発明は、 記録トラ ックピッチ 0. 7 4 /i mの DVD— RWと同等の記録トラックピッチ またはそれより小さい記録トラックピッチをもつ媒体を対象とする。 そのため、 P bi L P w Lと P bi H / P w Hとの関係が、 特開 2 00 0 - 1 5 5 9 4 5号公報とは全く逆となったと考えられる。 なお、 本 発明は、 記録トラックピッチ 0. 8 / m以下の媒体に対し特に有効で ある。 ただし、 記録トラックピッチが狭すぎる媒体については、 本発 明を適用しても十分な効果が得られにくいため、 本発明は記録トラッ クピッチ 0. 1 μ m以上の媒体に適用することが好ましい。 本発明において、 検出窓幅を Tw、 最短記録マークに対応する信号 長を n · Twと したとき、 記録に用いる最も速い線速度において
n ' Tw≤ 2 0 n s、 特に
n * Tw^ l 8 n s
となるように記録を行う場合、 本発明は特に有効である。 すなわち、 最短記録マークに対応する信号長 （以下、 単に最短信号長という こと がある） n · T wが一定値以上である場合に、 本発明は特に有効であ る。
最短信号長 n · Twはデータ転送レートに関係し、 11 · Twが短い ほどデータ転送レートは大きくなる。 n · T wを短くするためには、 記録および再生に用いるレーザービームのスポッ ト径を小さく して高 密度記録を行ったり、 記録線速度を速く したりする必要がある。 記録 時のレーザー出力を一定に保った場合、 記録線速度が速いほど記録層 に熱が溜まりにくい。 一方、 ビームスポッ ト径を小さくするためには、 レーザー波長を短く したり、 レーザービーム照射光学系の対物レンズ の開口数を大きくするが、 その場合、 レーザービームスポッ トの単位 面積当たりのエネルギーが高くなるので、 記録時に記録層に熱が溜ま りやすく なる。 したがって、 記録層に熱が溜まりやすいかどうかは、 ビームスポッ ト径と記録線速度とに依存する。 記録層に熱が溜まりや すいと、 記録時に、 記録層の面内方向への熱伝導により、 形成した記 録マークの一部が再結晶化してしまうセルフィ レーズが発生しゃすく なる。 セルフィ レーズが発生すると、 ジッタが大きくなる。 本発明者 らの実験によれば、 最短信号長 n · Twが 2 0 n s を超える条件下で は、 記録線速度の影響が相対的に大きくなるため、 上記セルフィ レー ズが発生しにく く、 n · T wが 2 0 n s以下となる条件下では、 レー ザ一ビームスポッ ト径を小さく した影響が相対的に大きくなるため、 上記セルフィ レーズが発生しやすいことがわかった。 そのため、 η · T wが 2 0 n s以下である場合に、 本発明にしたがって
PbiH/ Pbi L < 1
とすれば、 すなわち、 線速度が速く なるほど Pbiを小さくすれば、 セ ルフィ レーズの影響によるジッタ増大を顕著に低減できる。
相変化型媒体において書き換えを可能とするためには、 加熱により 記録マークが消去 （結晶化） できるように、 記録層の組成および媒体 の線速度が決定される。 そのため、 書き換え可能な相変化型媒体では、 記録層に溜まった熱によりセルフィ レーズが発生しやすい。 したがつ て本発明は、 相変化型媒体を書き換え可能型と して使う場合に特に有 効である。
本発明において線速度が遅いほど T el を大きくすることが好まし い理由も、 セルフィ レーズを防ぐためである。 また、 線速度が速いほ ど T mpおよび T topを小さくすることが好ましい理由も、 記録層に熱 が溜まることによって生じるセルフィ レーズを防ぐためである。
なお、 レーザーダイオー ドの応答性、 すなわち立ち上がりおよび立 ち下がりには制限があり、 n · T wが短すぎると最短記録マーク形成 時にレーザーダイオードが正常に発光できなくなる。 そのため、 好ま しくは
2 n s ^ n · T w
と し、 より好ましくは
4 n s ≥ η · Ί w
とする。
最短信号長 n · T wは、 例えば 1 一 7変調では 2 T信号に対応し、 その場合には n = 2である。 また、 8— 1 6変調では 3 T信号に対応 し、 その場合には n = 3である。
なお、 いわゆるデータ転送レートは n · T wと相関するが、 フォー マツ ト効率とも相関し、 n · T wが同じであってもフォーマツ ト効率 が低いほどデータ転送レートは低くなつてしまう。 したがって、 η · T wにより、 書き込み速度をより直接的に表現することができる。 従 来の光記録ディスクのうち、 4 . 7 G B 面の記録容量をもつ D V D - R A M 4 . 7は、
線速度 ： 8 . 2 m / s ,
転送レー ト ： 2 2 M b p s n · T w : 5 1. 4 1 n s
である。 また、 同じく 4. 7 G BZ面の記録容量をもつ D VD— RW は、
線速度 ： 3. 5 m/ s、
転送レート ： 1 1 Mb p s、
n · T w ： 7 8. 4 8 n s
である。 このように、 本発明における
n · T w ¾ 2 0 n s
は、 従来の光記録ディスクにおける n · T wに比べ著しく短い.。
本発明では、 記録に用いるレーザー光の波長をえ、 照射光学系の対 物レンズの開口数を N Aと したとき、
λ / N A≤ 6 8 0 n m
と し、 好ましくは
λ / NA≤ 6 3 0 n m
とする。 λ ZNAが大きすぎると、 記録トラックの配列ピッチを大き くする必要が生じるため、 記録密度を高くすることが難しくなる。 ま た、 え ΖΝ Αが大きすぎると、 レーザー光のビームスポッ ト内におけ るエネルギー密度が十分に高くならないため、 記録時に記録層に熱が 溜まりにくいので、 本発明を適用することによる効果が小さくなる。 ただし、 利用可能なレーザー波長および開口数には制限があり、 著し く短い波長および著しく大きい開口数とすることは困難であるため、 通常、
3 5 0 n m≤ λ N A
とすることが好ましい。
記録波形において、 上向きパルスとこれに続く下向きパルスとの組 において上向きパルスの占める幅の比率、すなわちデューティー比は、 好ましく は 0. 3〜0. 9である。 このデューティー比が小さすぎる と、 高パワーのレーザー光が必要となるため、 好ましくない。 一方、 このデューティー比が大きすぎると、 記録マークの幅、 長さ、 形状に 乱れが生じやすく、 その結果、 ジッタが大きくなりやすい。 なお、 例えば前記特開 2 0 0 0— 1 5 5 9 4 5号公報に記載されて いるように、 先頭の上向きパルスの直前に、 消去パワーより も低いパ ワーレベルの下向きパルス （余熱調節パルス） を設けてもよく、 また、 先頭の上向きパルスの直前に、 これより も強度の低い上向きパルスを 設けることにより、 記録層の温度上昇を補助する構成と してもよい。 本発明において、 信号長 k T ( kは 1以上の整数、 Tは基準クロッ ク幅） の記録マークを形成するための記録パルス部の幅は、 k Tであ る必要はない。 レーザー照射時間を k Tと した場合、 記録トラック長 さ方向への熱伝導により記録マーク長が長くなりすぎることがあるた め、 一般には、 記録パルス部の幅を実際の信号長より も短くする。 図 1〜図 3では、 k T信号記録用の記録パルス部における上向きパルス の数を k— 2と しているが、 これに限定されず、 例えば図 4に示すよ うに k _ 1であってもよい。 また、 本発明において、 変調方式は限定 されない。
本発明はマークエッジ記録方式に適用される場合に、 特に有効であ る。
光記録媒体の駆動装置において、 記録 · 再生 · 消去用のレーザー光 を強度変調する駆動信号には、記録周波数に比べ桁違いに高い高周波、 例えば数百メガヘルツ程度の高周波が重畳されることが一般的である: 本明細書における直流レーザー光は、 このような高周波が重畳された 直流信号によって駆動されるレーザー光を包含する。
次に、 本発明が適用される光記録媒体の構成例について説明する。 図 5に示す構造
本発明の光記録媒体の構成例を、 図 5に示す。 この光記録媒体は、 透光性基体 2上に、 第 1誘電体層 3 1、 記録層 4、 第 2誘電体層 3 2、 反射層 5および保護層 6をこの順で有し、 記録または再生のためのレ 一ザ一光は、 透光性基体 2を通して入射する。
透光性基体 2
透光性基体 2は、 記録または再生のためのレーザー光に対し透光性 を有する。 透光性基体 2の厚さは、 通常、 0 . 2〜 1 . 2 m m , 好ま しくは 0. 4〜 1. 2mmとすればよい。 透光性基体 2は樹脂から構 成すればよいが、 ガラスから構成してもよい。 光記録媒体において通 常設けられるグループ （案内溝） 2 Gは、 レーザー光入射側から見て 手前側に存在する領域であり、 隣り合うグループ間に存在する凸条が ランド 2 Lである。
本発明では、 ランドおよび Zまたはダル一ブを記録トラックと して 利用することができる。
第 1誘電体層 3 1および第 2誘電体層 3 2
これらの誘電体層は、 記録層の酸化、 変質を防ぎ、 また、 記録時に 記録層から伝わる熱を遮断ないし面内方向に逃がすことにより、 支持 基体 2 0や透光性基体 2を保護する。 また、 これらの誘電体層を設け ることにより、 変調度を向上させることができる。 各誘電体層は、 組 成の相異なる 2層以上の誘電体層を積層した構成と してもよい。
これらの誘電体層に用いる誘電体と しては、 例えば、 S i 、 G e、 Z n、 A l 、 希土類元素等から選択される少なく とも 1種の金属成分 を含む各種化合物が好ましい。 化合物と しては、 酸化物、 窒化物また は硫化物が好ましく、 これらの化合物の 2種以上を含有する混合物を 用いることもできる。
媒体を急冷構造と したい場合、誘電体層、 特に第 2誘電体層 3 2を、 熱伝導率の高い誘電体から構成することが好ましい。 熱伝導率の高い 誘電体と しては、 例えば硫化亜鉛と酸化ケィ素との混合物 （Z n S— S i 〇2)、 窒化アルミニウム、 酸化アルミニウム、 窒化ケィ素、 酸化 タンタルなどが好ましく、特に、 A 1 の酸化物および または窒化物、 S iの酸化物および/または窒化物が好ましい。 Z n S— S i 02と し ては、 S i 〇2を 3 0〜 6 0モル0 /0含有するものが好ましい。 S i 02 含有量が少なすぎると、 熱伝導率が低くなりすぎる。 一方、 S i o2 含有量が多すぎると、 他の層との密着性が不十分となるため、 長期間 保存する際に層間の剥離が生じやすい。
急冷構造とする場合、 第 2誘電体層の熱伝導率は、 好ましくは 1W /mK以上、 より好ましくは 1. 5 W/mK以上である。 第 2誘電体 層の熱伝導率の上限は特にないが、誘電体層として使用可能な材料は、 通常、 熱伝導率が 2 0 WZmK程度以下である。 本明細書における第 2誘電体層の熱伝導率は、 薄膜状態での測定値ではなく、 バルク材料 での値である。
第 1誘電体層および第 2誘電体層の厚さは、 保護効果や変調度向上 効果が十分に得られるように適宜決定すればよいが、 通常、 第 1誘電 体層 3 1の厚さは好ましくは 3 0〜 3 00 nm、 より好ましくは 5 0 〜 2 5 0 n mであり、 第 2誘電体層 3 2の厚さは好ましくは 1 0〜 5 O nmである。 ただし、 追記型媒体では、 非晶質記録マークが結晶化 しにくいように急冷構造とすることが好ましく、 そのためには、 第 2 誘電体層の厚さを好ましくは 3 011 m以下、 より好ましくは 2 5 n m 以下とする。
各誘電体層は、 スパッタ法により形成することが好ましい。
記録層 4
記録層の組成は特に限定されず、 各種相変化材料から適宜選択すれ ばよいが、 少なく とも S bおよび T eを含有するものが好ましい。 S bおよび T eだけからなる記録層は、 結晶化温度が 1 3 0°C程度と低 く、 保存信頼性が不十分なので、 結晶化温度を向上させるために他の 元素を添加することが好ましい。 この場合の添加元素と しては、 I 11、 A g、 A u、 B i、 S e、 A l 、 P、 G e、 H、 S i 、 C、 V、 W、 T a、 Z n、 T i 、 S n、 P b、 P dおよび希土類元素 （ S c、 Yお よびランタノイ ド） から選択される少なく とも 1種が好ましい。 これ らのうちでは、保存信頼性向上効果が特に高いことから、希土類元素、 A g、 I nおよび G eから選択される少なく とも 1種が好ましい。
S bおよび T eを含有する組成と しては、 以下のものが好ましい。 S bおよび T eをそれぞれ除く元素を Mで表し、 記録層構成元素の原 子比を
式 I ( S b XT eト x) ト yMy
で表したとき、 好ましくは
0. 2≤ X≤ 0. 9 0≤ y≤ 0. 4
であり、 より好ましくは
0. 5≤ X≤ 0. 8 5、
0. 0 1≤ y≤ 0. 2
である。 具体的には、 記録線速度や媒体の熱設計に応じ、 Xを適宜決 定すればよレ、。
上記式 I において S bの含有量を表す Xが小さすぎると、 結晶化速 度が遅くなるため、 比較的速い線速度での記録マークの消去が困難と なる。 また、 記録層の結晶質領域での反射率が低くなるため、 再生信 号出力が低くなる。 また、 Xが著しく小さいと、 記録も困難となる。 一方、 Xが大きすぎると、 結晶状態と非晶質状態との間での反射率差 が小さくなるため、 再生信号出力が低くなってしまう。
元素 Mは特に限定されないが、 保存信頼性向上効果を示す上記元素 のなかから少なく とも 1種を選択することが好ましい。 元素 Mの含有 量を表す yが大きすぎると、 結晶化速度が速くなりすぎたり、 再生出 力が低くなったりする。
記録層の厚さは、 好ましくは 4 n m超 5 0 n m以下、 より好ましく は 5〜 3 0 nmである。 記録層が薄すぎると結晶相の成長が困難とな り、 結晶化が困難となる。 一方、 記録層が厚すぎると、 記録層の熱容 量が大きくなるため記録が困難となるほか、 再生信号出力の低下も生 じる。
記録層の形成は、 スパッタ法により行うことが好ましい。
なお、 本発明において記録層の構造は特に限定されない。 例えば、 特開平 8— 2 2 1 8 1 4号公報ゃ特開平 1 0— 2 2 6 1 7 3号公報に 記載された多層構造の記録層を有する媒体にも本発明は適用可能であ る。
反射層 5
反射層構成材料は特に限定されず、 通常、 A l 、 A u、 A g、 P t、 C u、 N i 、 C r、 T i、 S i等の金属または半金属の単体あるいは これらの 1種以上を含む合金などから構成すればよい。 媒体を急冷構造と したい場合、 熱伝導率の高い材料から反射層を構 成することが好ましい。 熱伝導率の高い材料と しては、 A gまたは A 1 が好ましい。 しかし、 A gまたは A 1 の単体では十分な耐食性が得 られないため、 耐食性向上のための元素を添加することが好ましい。 ただし、 他の元素を添加すると熱伝導率が低下するため、 その場合 には熱伝導率のより高い A gを主成分元素と して用いることが好まし い。 A gに添加することが好ましい副成分元素と しては、 例えば、 M g、 P d、 C e、 C u、 G e、 L a、 S、 S b、 S i 、 T eおよび Z rから選択される少なく とも 1種が挙げられる。これら副成分元素は、 少なく とも 1種、 好ましくは 2種以上用いることが望ましい。 反射層 中における副成分元素の含有量は、 各金属について好ましくは 0 . 0 5〜 2 . 0原子0 /0、 より好ましくは 0 . 2〜： I . 0原子％であり、 副 成分全体と して好ましくは 0 . 2〜 5原子％、 より好ましくは 0 . 5 〜 3原子％である。 副成分元素の含有量が少なすぎると、 これらを含 有することによる効果が不十分となる。 一方、 副成分元素の含有量が 多すぎると、 熱伝導率が小さくなつてしまう。
急冷構造とする場合、 反射層の熱伝導率は、 好ましくは 1 0 O W " m K以上、 より好ましくは 1 5 0 W/ m K以上である。 熱伝導率は、 例えば、 4探針法を用いて求めた反射層の電気抵抗値から、 Wi demann-Franzの法則により算出することができる。 反射層の熱伝導 率の上限は特にない。 すなわち、 反射層構成材料と して使用可能なも ののうち最も高い熱伝導率を有する純銀 （熱伝導率 2 5 0 W/ m K ) も使用可能である。
反射層の厚さは、 通常、 1 0〜 3 0 0 n mとすることが好ましい。 厚さが前記範囲未満であると十分な反射率を得にく くなる。 また、 前 記範囲を超えても反射率の向上は小さく、 コス ト的に不利になる。 反 射層は、 スパッタ法ゃ蒸着法等の気相成長法により形成することが好 ましい。
保護層 6
保護層 6は、 耐擦傷性や耐食性の向上のために設けられる。 この保 護層は種々の有機系の物質から構成されることが好ましいが、 特に、 放射線硬化型化合物やその組成物を、 電子線、 紫外線等の放射線によ り硬化させた物質から構成されることが好ましい。 保護層の厚さは、 通常、 0 . 1〜 1 0 0 μ m程度であり、 スピンコー ト、 グラビア塗布、 スプレーコート、ディ ッビング等、 通常の方法により形成すればよレ、。 図 6に示す構造
本発明の光記録媒体の構成例を、 図 6に示す。 この光記録媒体は、 支持基体 2 0上に、 金属または半金属から構成される反射層 5、 第 2 誘電体層 3 2、 記録層 4、 第 1誘電体層 3 1および透光性基体 2を、 この順で積層して形成したものである。 記録または再生のためのレー ザ一光は、 透光性基体 2を通して入射する。 なお、 支持基体 2 0と反 射層 5 との間に、 誘電体材料からなる中間層を設けてもよい。
この構成例における透光性基体 2には、 図 5における透光性基体 2 と同程度の厚さの樹脂板やガラス板を用いてもよい。 ただし、 記録再 生光学系の高 N A化によって高記録密度を達成するためには、 透光性 基体 2を薄型化することが好ましレ、。その場合の透光性基体の厚さは、 3 0〜 3 0 0 μ mの範囲から選択することが好ましい。 透光性基体が 薄すぎると、 透光性基体表面に付着した塵埃による光学的な影響が大 きくなる。 一方、 透光性基体が厚すぎると、 高 N A化による高記録密 度達成が難しく なる。
透光性基体 2を薄型化するに際しては、 例えば、 透光性樹脂からな る光透過性シートを各種接着剤や粘着剤により第 1誘電体層 3 1に貼 り付けて透光性 S体と したり、 塗布法を利用して透光性樹脂層を第 1 誘電体層 3 1上に直接形成して透光性基体と したりすればよい。
支持基体 2 0は、 媒体の剛性を維持するために設けられる。 支持基 体 2 0の厚さおよび構成材料は、 図 5に示す構成例における透光性基 体 2と同様とすればよく、 透明であっても不透明であってもよい。 グ ループ 2 Gは、 図示するように、 支持基体 2 0に設けた溝を、 その上 に形成される各層に転写することにより、 形成できる。
このほかの各層は、 図 5に示す構成例と同様である。 次に、 本発明の適用が可能な光記録装置の構成について説明する。 図 7は、 図 5及び図 6に示す光記録媒体に対してデータの記録を行 うための光記録装置 5 0の主要部を概略的に示すプロック図である。 光記録装置 5 0は、 図 7に示すように光記録媒体 1 0を回転させる ためのスピン ドルモータ 5 2と、 光記録媒体 1 0に記録光を照射する とともにその反射光を受光するへッ ド 5 3 と、 スピンドルモータ 5 2 及びへッ ド 5 3の動作を制御するコン トローラ 5 4 と、 ヘッ ド 5 3に レーザ駆動信号を供給するレーザ駆動回路 5 5 と、 ヘッ ド 5 3にレン ズ駆動信号を供給するレンズ駆動回路 5 6 とを備えている。
さらに、 図 7に示すように、 コン トローラ 5 4にはフォーカスサー ボ追従回路 5 7、 トラッキングサーポ追従回路 5 8及びレーザコント ロール回路 5 9が含まれている。 フォーカスサーボ追従回路 5 7が活 性化すると、 回転している光記録媒体 1 0の記録面にフォーカスがか かった状態となり、 トラッキングサーボ追従回路 5 8が活性化すると、 光記録媒体 1 0の偏芯している信号トラックに対して、 レーザビーム のスポッ トが自動追従状態となる。 フォーカスサーボ追従回路 5 7及 びトラツキングサーボ追従回路 5 8には、 フオーカスゲインを自動調 整するためのオートゲインコント口一ル機能及びトラツキングゲイン を自動調整するためのォートゲインコントロール機能がそれぞれ備え られている。 また、 レーザコン トロール回路 5 9は、 レーザ駆動回路 5 5により供給されるレーザ駆動信号を生成する回路であり、 光記録 媒体 1 0等に保持されている記録条件設定情報に基づいて、 適切なレ 一ザ駆動信号の生成を行う。
尚、 これらフォーカスサ一ボ追従回路 5 7、 トラッキングサーボ追 従回路 5 8及びレーザコン トロール回路 5 9については、 コン トロー ラ 5 4内に組み込まれた回路である必要はなく、 コントローラ 5 4と 別個の部品であっても構わない。 さらに、 これらは物理的な回路であ る必要はなく、 コン トローラ 5 4内で実行されるソフ トウエアであつ ても構わない。
このような構成からなる光記録装置 5 0を用いて本実施態様にかか る光記録媒体 1 0に対するデータの記録を行う場合、 上述のとおり、 光記録媒体 1 0等に記録されている記録条件設定情報が読み出され、 これに基づいて記録ス トラテジが決定される。
したがって、 例えば、 光記録装置 5 0は光記録媒体.1 0に対し、 2 倍速 でデータの記録を行う場合には、 記録パワー及びバイァ スパヮ一をそれぞれ PwL及び P MLに設定するとともに、 トップパ ノレスのパルス幅、 マルチパルスのパルス幅、 ラス トパルスのノ、。ルス幅 及びクーリ ングパルスのパルス幅をそれぞれ TtopL、 TmpL、 Tip L及び Tel Lに設定し、 一方、 例えば 4倍速 （VH) でデータの記録 を行う場合には、 記録パヮー及びバイアスパワーをそれぞれ P w H及 び PbiHに設定するとともに、 トップパルスのパルス幅、 マルチパル スのパノレス幅、 ラス ト ノヽ。ノレスのパルス幅及びクーリングパノレスのノ、 °ル ス幅をそれぞれ TtopH、 TmpH, Τ ΙρΗ及び T cl Hに設定する。 そし て、
PbiH/ Pbi L < 1 s
( PbiH/ P w H) / (PbiL/Pw L) < 1
を満たすように設定し、 好ましくは、
TclH/'Tcl L < 1
TmpH/ Tm L≤ 1
1 ≤ TlpH TlpL
を満たすようにパルス幅を設定することにより、 2倍速及び 4倍速の いずれによって記録を行う場合においても、 再生信号のジッタを小さ くすることが可能となる。 実施例
実施例 1
図 6に示す構造をもつ光記録ディスクサンプルを、 以下の手順で作 製した。
支持基体 2 0には、 直径 1 2 Omm, 厚さ 1 · 1 mmのディスク状 ポリカーボネートを用いた。 この支持基体の表面には、 透光性基体 2 に転写後にグループおよびランドとなる凹凸パターンを設けた。
反射層 5は、 A r雰囲気中においてスパッタ法により形成した。 タ 一ゲッ トには A g98P c^C u iを用いた。反射層の厚さは 1 00 nmと した。
第 2誘電体層 3 2は、 A 12〇3 ターゲッ トを用いて A r雰囲気中で スパッタ法により形成した。 第 2誘電体層の厚さは 2 0 n mと した。 記録層 4は、 合金ターゲッ トを用い、 A r雰囲気中でスパッタ法に より形成した。 記録層の組成 （原子比） は
{ \ 0 82 I 6 0.1δ) 0.93 ( I η θ.14 6 ο.86) 0.07 ' 0.981 ^ 0 02 と した。 記録層の厚さは 1 2 n mと した。
第 1誘電体層 3 1は、 Z n S (8 5モル％) — S i 02 ( 1 5モル0 /0) ターゲッ トを用いて A r雰囲気中でスパッタ法によ り形成した。 第 1 誘電体層の厚さは 1 3 0 n mと した。
透光性基体 2は、 第 1誘電体層 3 1の表面に、 溶剤型の紫外線硬化 型アタ リル系樹脂からなる厚さ 3 μ mの接着層を介して、 ポリカーボ ネートシート （厚さ Ι Ο Ο μ τη) を接着することにより形成した。 このようにして作製したサンプルをバルクイレーザーにより初期化 (結晶化） した後、 光記録媒体評価装置 （パルステック社製 DDU— 1 00 0) を用レヽ、
レーザー波長 ： 4 0 5 n m、
開口数 ： 0. 8 5、
記録信号： （ 1， 7 ) R L L変調信号、
の条件で、 グループに信号を記録し、 次いで、 記録信号の再生を行つ た。 記録時の線速度 V、 P w、 Pbi、 Pbi/Pw、 Tip, Tmp、 Ttop および Tip と、 再生信号のジッタとを表 1に示す。 表 1に示す Nは、 線速度 5. 7 m, ' sを基準と した倍速表示であり、 N = V/ 5. 7で ある。 なお、 Pboは 0. l mWに固定した。 マルチパルスにおいて、 上向きパルスの幅と下向きパルスの幅との合計は 1 Tと した。 したが つて、 デューティー比は Tmp と等しい。 また、 図 2および図 3にそれ ぞれ示される記録波形では、 Trap以外のパラメータを図 1に示される 記録波形と同じとした。 また、 この記録の際の最短信号長 n ' Twは、 線速度 Vカ 5. 7m/ sのときに 3 0. 3 n s、 Vが 1 4. 6 m/ s のときに 1 1. 8 n sである。
表 1に示すジッタは、再生信号をタイムインターバルアナライザ（横 河電機株式会社製） により測定し、 ウィンドウ幅を Twとして
σ /T w (%)
により算出したクロックジッタである。 このクロックジッタは、 基準 クロック幅 （1 T) に対応する周波数に対する再生信号の時間的揺ら ぎである。 チルトマージンを考慮しても、 すなわちディスクのチルト によるジッタ増大を見込んでも、 無チルト時のクロックジッタが 1 0 %以下、 好ましくは 9 %以下であれば、 信号品質に問題はないとい える。
表 1 ケース V N= Pw Pbi Tel Tmp Ttop Hp ジッタ
No. (m/s) V/5.7 (mW) (mW) Pbi/Pw (T) (T) (D ( ) (%)
101 5.7 1 45 2.0 0.444 1.00 0,40 0.40 0.50 8.3
102 11.4 2 4.5 1.6 0.356 0.60 0.40 0.40 0.00 8.3
103 14.6 2.56 4.5 1.4 0.311 0.40 0.35 0.40 0.60 8.5
10 14.6 2.56 4.5 L4 0.311 1.10 0.35 0.40 0,60 9.8
105 14.6 2.56 4,5 1.4 0.311 0.40 0.50 0.40 0.60 9,7 表 1のすベてのケースにおいて、 各線速度における P wおよび Pbi と、 他の全ての線速度におけるそれらとの間に、
PbiH/ PbiLく 1、
(PbiH/P H) Z (PbiL/P w L) < 1
が成立している。 そのため、 すべての線速度においてジッタが 1 0 % 以下となっている。
さらに、 表 1 のケース No. 1 0 1 〜 1 0 3では、 各線速度における Telおよび Tmp と、 他の全ての線速度におけるそれらとの間に、 TclH Tcl L < 1、
T mp H / T mp L ^ 1
が成立している。 そのため、 すべての線速度においてジッタが 9 %以 下となっている。
なお、 表 1に示すジッタは、 オーバーライ トを 1 0回行った後に測 定した値である。 すなわち、 上記サンプルは、 表 1に示すすべての線 速度でオーバ一ライ トが可能であった。
比較例 1
実施例 1で作製したサンプルについて、 記録条件を表 2に示すもの と したほかは実施例 1 と同様な測定を行った。 結果を表 2に示す。 な お、表 2のケース No. 2 0 1は、表 1のケース No. 1 0 1 と同条件であ る。
表 2 ケ ス V N= Pw Pbi Tel Τηφ ΤΚφ Tip ジッタ No, (m/s) V/5.7 (mW> (mW) Pbi/Pw (T) (T) (T) fl) (¾)
201 5,7 1 ,5 2Λ 0.444 LOO 0.40 0.40 0.50 8,3
202 14.6 2.56 4,5 2,2 0,489 0.35 0.40 0.60 13,2
203 116 2M 3,0 14 0,480 0,40 0,350,40 0,60 12.1 表 2においてジッタが許容範囲内に収まっているケース No. 2 0 1 ( 1倍速） を基準ケースと して考えると、 基準ケースとケース No. 2 0 2 との関係では、
PbiH/ Pbi L < 1 が成立していない。 また、 基準ケースとケース No. 2 0 2およびケ一 ス No. 2 0 3 との関係では、
( PbiH/ P w H) / (PbiL/P w L) < 1
が成立していない。 その結果、 ケース No. 2 0 2、 No. 2 0 3では、 ジ ッタが許容範囲を超えている。
本発明では、 マルチパルス記録において、 線速度に応じて記録波形 を制御するため、 広い線速度範囲においてジッタを小さくすることが できる。

Claims

請求の範囲
1. 相変化材料を含む記録層を有する光記録媒体に対し、 記録波形に より強度変調された記録光を用い、 複数の線速度または連続的に変化 する線速度で記録を行う方法であって、
前記記録波形は、 直流部と、 記録マークを形成するための記録パル ス部とを有するものであり、 直流部の強度を Pbiで表し、 上向きパル スを少なく とも 3つ有する記録パルス部において、 先頭の上向きパル スと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルスの強度を P wで 表し、
前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速度の 1つを と し、 線速度 VLで記録を行う際の P wおよび Pbi をそれぞれ Pw L および Pbi Lと し、
前記複数の線速度または前記連続的に変化する線速度のう ち VL よ り も速く、 かつ、
1. 1≤ vH/vL
を満足する線速度の 1つを VHとし、 線速度 VHで記録を行う際の P w および Pbi をそれぞれ PwHおよび PbiHと したとき、
PbiH / Pbi Lく 1、
(PbiH/ PwH) / (PbiL P w L) < 1
を満足する条件で記録を行う光記録方法。
2. 相変化材料を含む記録層を有する光記録媒体に対し、 記録波形に より強度変調された記録光を用い、 複数の線速度から選択される 1つ の線速度で記録を行う方法であって、
前記記録波形は、 直流部と、 記録マークを形成するための記録パル ス部とを有するものであり、 直流部の強度を Pbiで表し、 上向きパル スを少なく とも 3つ有する記録パルス部において、 先頭の上向きパル スと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパルスの強度を P wで 表し、 前記複数の線速度の 1つを VLと し、 線速度 VLで記録を行う際の P wおよび Pbi をそれぞれ PwLおよび PbiLと し、
前記複数の線速度のうち VLより も速く、 かつ、
1. 1≤ vH/vL
を満足する線速度の 1つを VHと し、 線速度 VHで記録を行う際の P w および Pbi をそれぞれ P wHおよび PbiHとしたとき、
PbiH Pbi Lく 1、
(PbiH/P wH) / (PbiL P w L) < 1
を満足する条件で記録を行う光記録方法。
3. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するものに おいて、 最後尾の上向きパルスに続いて下向きパルスが存在し、 この 下向きパルスの幅を Telで表し、
線速度 で記録を行う際の Tel を Tel Lと し、 線速度 VHで記録を 行う際の Tel を TclHと したとき、
TclH/Tcl L < 1
と して記録を行う請求項 1または 2の光記録方法。
4. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するものに おいて、 先頭の上向きパルスと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上 向きパルスの幅を Tmpで表し、 線速度 VLで記録を行う際の Tmpを T mpLと し、 線速度 VHで記録を行う際の Tmpを TmpHと したとき、
Figure imgf000047_0001
と して記録を行う請求項 1〜' 3のいずれかの光記録方法。
5. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するものに おいて、 先頭の上向きパルスの幅を Ttopで表し、
線速度 で記録を行う際の Ttopを TtopLと し、 線速度 VHで記録 を行う際の Ttopを TtopHと したとき、
T と して記録を行う請求項 1〜 4のいずれかの光記録方法。
6. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するものに おいて、 最後尾の上向きパルスの幅を Tipで表し、
線速度 VLで記録を行う際の Tipを TlpLと し、 線速度 VHで記録を 行う際の T lpを Τ ΙρΗと したとき、
1 ≤ T lpH T lpL
と して記録を行う請求項 1 ~ 5のいずれかの光記録方法。
7. 線速度 VLおよび線速度 VHのそれぞれにおいて使用するパルス強 度およびパルス幅が、 光記録媒体への試し書きによって決定される請 求項 1〜 6のいずれかの光記録方法。
8. 検出窓幅を Tw、 最短記録マークに対応する信号長を n · Twと したとき、 記録に用いる最も速い線速度において
n ' T w^ 2 0 n s
である請求項 1〜 7のいずれかの光記録方法。
9. 相変化材料を含む記録層を有する光記録媒体に対し、 記録波形に より強度変調された記録光を用いて記録を行う方法であって、 前記記録波形は、 直流部と、 記録マ一クを形成するための記録パル ス部とを有するものであり、 直流部の強度を Pbiで表し、 上向きパル スを少なく とも 3つ有する記録パルス部において、 先頭の上向きパル スと最後尾の上向きパルスとに挟まれた上向きパル-スの強度を P wで 表し.、
基準となる線速度と、 この線速度における P wおよび Pbiの推奨値 が与えられており、 この基準となる線速度とは異なる線速度で試し書 きを行う ことにより、 この試し書きの際の線速度またはこの線速度を 含む線速度域において実際に情報を記録する際に実際に使用する P w および Pbi を決定するに際し、 線速度 V! ^および
1. 1≤vH vL
を満足する線速度 VHの一方を前記基準となる線速と し、他方を前記試 し書きの際の線速度と し、線速度 V Lで記録を行う際の P wおよび P bi をそれぞれ P w Lおよび PbiLと し、線速度 VHで記録を行う際の P w および Pbi をそれぞれ P wHおよび PbiHと したとき、
PbiH/Pbi L < 1、
(PbiH/P wH) / (PbiL/P w L) < 1
を満足するように、試し書きの際の Pwおよび Pbiを設定する光記録 方法。
1 0. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するもの において、 最後尾の上向きパルスに続いて下向きパルスが存在し、 こ の下向きパルスの幅を Telで表したとき、
前記基準となる線速度における Telの推奨値が与えられており、 線 速度 で記録を行う際の Tel を TclLと し、 線速度 VHで記録を行う 際の Tel を Tel Hと したとき、
Figure imgf000049_0001
を満足するように試し書きの際の Tel を設定することにより、 この試 し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際に 情報を記録する際に使用する Tel を求める請求項 9の光記録方法。
1 1. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するもの において、 先頭の上向きパルスと最後尾の上向きパルスとに挟まれた 上向きパルスの幅を T mpで表したとき、前記基準となる線速度におけ る Tmp の推奨値が与えられており、 線速度 VLで記録を行う際の Tmp を TmpLと し、 線速度 VHで記録を行う際の Tmpを TmpHと したとき、
T mp H T mp L≤ 1
を満足するように試し書きの際の Tmpを設定することにより、 この試 し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際に 情報を記録する際に使用する Tmp を求める請求項 9または 1 0の光 記録方法。
1 2. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するもの において、 先頭の上向きパルスの幅を Ttopで表したとき、
前記基準となる線速度における Ttop の推奨値が与えられており、 線速度 VLで記録を行う際の Ttopを TtopLと し、 線速度 VHで記録を 行う際の Ttopを TtopHと したとき、
TtopH/ Tto L≤ 1
を満足するように試し書きの際の Ttop を設定することにより、 この 試し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際 に情報を記録する際に使用する Ttop を求める請求項 9〜 1 1のいず れかの光記録方法。
1 3. 記録パルス部のうち上向きパルスを少なく とも 3つ有するもの において、 最後尾の上向きパルスの幅を Tipで表し、
前記基準となる線速度における Tipの推奨値が与えられており、線 速度 VLで記録を行う際の Tipを TlpLと し、 線速度 VHで記録を行う 際の Tipを TlpHと したとき、
1 ≤ TlpH TlpL
を満足するように試し書きの際の TlpHを設定することにより、 この 試し書きの際の線速度またはこの線速度を含む線速度域において実際 に情報を記録する際に使用する Tip を求める請求項 9〜 1 2のいず れかの光記録方法。
1 4. 検出窓幅を Tw、 最短記録マークに対応する信号長を n · Tw としたとき、 記録に用いる最も速い線速度において
n - T w≤ 2 0 n sである請求項 9 ~ 1 3のいずれかの光記録方 法。
1 5 . 請求項 1 〜 8のいずれかの光記録方法を使用することが可能な 光記録装置であって、
線速度 V Lおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅を保持する光記録装置。
1 6 . 請求項 1 〜 8のいずれかの光記録方法を使用することが可能な 光記録装置であって、
線速度 Vしおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 各線速度について複数保持されており、 これら複 数のパルス強度およびパルス幅から、 実際に使用するパルス強度およ びパルス幅を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きを利用する光 記録装置。
1 7 . 請求項 1 〜 8のいずれかの光記録方法を使用することが可能な 光記録装置であって、
線速度 Vしおよび線速度 VHのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義されており、 この関数を保持する光記録装置。
1 8 . 請求項 1 〜 8のいずれかの光記録方法を使用することが可能な 光記録装置であって、
線速度 V Lおよび線速度 λ のそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数として定義され、 この関 数が各線速度について複数保持されており、 これら複数の関数から、 実際に使用する関数を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きを利 用する光記録装置。
1 9 . 請求項 9 〜 1 4のいずれかの光記録方法を使用することが可能 な光記録装置であって、
前記基準と.なる線速度におけるパルス強度およびパルス幅の推奨値 を保持する光記録装置。
2 0 . 請求項 1〜 8のいずれかの光記録方法が適用可能な光記録媒体 であって、
線速度 V Lおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が記録されている光記録媒体。
2 1 . 請求項 1〜8のいずれかの光記録方法が適用可能な光記録媒体 であって、
線速度 V Lおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 各線速度について複数記録されており、 これら複 数のパルス強度およびパルス幅から、 実際に使用するパルス強度およ びパルス幅を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きが利用される 光記録媒体。
2 2 . 請求項 1〜8のいずれかの光記録方法が適用可能な光記録媒体 であって、
線速度 V Lおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義されており、 この関数が記録されている光記録媒体。
2 3 . 請求項 1〜 8のいずれかの光記録方法が適用可能な光記録媒体 であって、
線速度 Vしおよび線速度 V Hのそれぞれにおいて使用するパルス強度 およびパルス幅が、 それぞれの線速度の関数と して定義され、 この関 数が各線速度について複数記録されており、 これら複数の関数から、 実際に使用する関数を選択するに際し、 光記録媒体への試し書きが利 用される光記録媒体。
2 4 . 請求項 9〜 1 4のいずれかの光記録方法が適用可能な光記録媒 体であって、
前記基準となる線速度におけるパルス強度およびパルス幅の推奨値 が記録されている光記録媒体。
2 5. 相変化材料を含む記録層を備えた光記録媒体に対し、 少なく と も記録パワー及びバイアスパワーを含む複数のパワーに変調された記 録光を照射することによってデータを記録する光記録方法であって、 第 1の線速度でデータの記録を行う場合の前記記録パワー及び前記バ ィァスパワーをそれぞれ P w L及び PbiLと し、 前記第 1の線速度よ り も高い第 2の線速度でデータの記録を行う場合の前記記録パワー及 び前記バイアスパワーをそれぞれ P wH及び PbiHと した場合、 PbiH/ Pbi L < 1、
( PbiH / P w H) / (PbiL P w L) く 1
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする光記録方法。
2 6. 前記第 1の線速度を VLと し、 前記第 2の線速度を VHと した場
1. 1 ≤ VH/VL≤ 8
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする請求項 2 5に記載の光 記録方法。
2 7.
1. 2≤VH VL≤ 4
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする請求項 2 6に記載の光 記録方法。
2 8. 前記記録光の波長をえ と し、 照射光学系の対物レンズの開口数 を NAと したとき、
X NA≤ 6 8 0 nm
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする請求項 2 5乃至 2 7の いずれか 1項に記載の光記録方法。
2 9.
3 5 0 n m≤ λ / N A≤ 6 3 0 n m
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする請求項 2 8に記載の光 記録方法。
3 0. 相変化材料を含む記録層を備えた光記録媒体に対し、 少なく と も記録パワー及びバイアスパワーを含む複数のパワーに変調された記 録光を照射することによってデータを記録可能な光記録装匱であって. 第 1の線速度でデータの記録を行う場合の前記記録パワー及び前記バ ィァスパワーをそれぞれ Pw L及び PbiLと し、 前記第 1の線速度よ り も高い第 2の線速度でデータの記録を行う場合の前記記録パヮ一及 び前記バイァスパワーをそれぞれ P wH及び PbiHと した場合、
PbiH./' Pbi L < 1、
(PbiHZPwH) / ( Pbi L P w L) < 1
を満足する条件で記録を行うことを特徴とする光記録装置。
3 1. 相変化材料を含む記録層を備え、 少なく とも記録パワー及びバ ィァスパワーを含む複数のパワーに変調された記録光の照射によって データの記録が可能な光記録媒体であって、 第 1の線速度でデータの 記録を行う場合の前記記録パワー及び前記バイアスパワーをそれぞれ P w L及び PMLと し、 前記第 1の線速度より も高い第 2の線速度で データの記録を行う場合の前記記録パワー及び前記バイァスパワーを それぞれ P wH及び PbiHと した場合、
PbiH Pbi L < 1、
( PbiH 'P wH) / (PbiL/P w L) く 1
を満足する条件で記録を行うために必要な設定情報が格納されている ことを特徴とする光記録媒体。
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