WO2005013267A1 - 光記録方法 - Google Patents

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WO2005013267A1
WO2005013267A1 PCT/JP2004/010574 JP2004010574W WO2005013267A1 WO 2005013267 A1 WO2005013267 A1 WO 2005013267A1 JP 2004010574 W JP2004010574 W JP 2004010574W WO 2005013267 A1 WO2005013267 A1 WO 2005013267A1
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WO
WIPO (PCT)
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recording
mark
optical recording
mark length
pulse
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/010574
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michikazu Horie
Takashi Ohno
Kenjirou Kiyono
Masae Kubo
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corporation
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Filing date
Publication date
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Priority to KR1020067000967A priority patent/KR100889715B1/ko
Priority to DE602004030576T priority patent/DE602004030576D1/de
Publication of WO2005013267A1 publication Critical patent/WO2005013267A1/ja
Priority to US11/251,941 priority patent/US7277376B2/en

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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • 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 method, and more particularly, to a high-speed optical recording method for a rewritable optical recording medium.
  • compact discs CDs
  • digital versatile discs DVDs
  • CDs compact discs
  • DVDs digital versatile discs
  • a phase-change rewritable compact disc CD-RW, CD-Rewrite it ab 1 e
  • a phase-change rewritable DVD (trade name: DVD-RW, DVD + RW)
  • the rewritable DVD is sometimes referred to as RW-DV D.
  • CD A phase-change type CD-RW or RW-D VD detects a recorded information signal by utilizing a change in reflectance and a change in phase difference caused by a difference in refractive index between an amorphous state and a crystalline state.
  • Ordinary phase-change type CD-RW or RW-D VD has a structure in which a lower protective layer, a phase-change recording layer, an upper protective layer, and a reflective layer are provided on a substrate, and utilizes multiple interference of these layers. In this way, it is possible to control the reflectivity difference and the phase difference to make the CD or DVD compatible.
  • Recording in CD-RW or RW-DVD refers to overwrite recording in which recording and erasing are performed simultaneously.
  • the crystalline state is defined as an unrecorded / erased state
  • the locally formed amorphous state is defined as a recording mark
  • the recording layer is locally heated to a temperature equal to or higher than the melting point by the recording light beam, and then immediately cooled, an amorphous mark is formed regardless of the state of the recording layer before recording (crystalline or amorphous). Is done. Cooling is usually achieved by instantaneously interrupting the recording light beam and diffusing heat. On the other hand, if the recording layer is heated to a temperature higher than the crystallization temperature and lower than the melting point by a recording light beam having a lower power than during recording, the state of the recording layer before recording (crystalline or amorphous) can be determined. Regardless, it will be in the 'erased' crystalline state.
  • overwriting is realized by controlling the temperature rise and cooling processes in the recording layer by the power of the recording light beam and the intensity change.
  • a change in the intensity of the recording light beam is performed in a short time of several tens nsec or less.
  • the standard speed (hereinafter, also referred to as 1 ⁇ speed) for recording and reproducing a CD is a linear speed (in this specification, “linear speed” may be simply referred to as “linear speed”.) 1.2 to 1.4 m / s, but CD-ROMs have already realized high-speed playback at a maximum speed of about 40x, and use at a low speed of 1x is limited to music and image playback.
  • the CD is a constant linear velocity mode (CLV, Constant Linear Velocity) which is the original CD up to 16x speed playback, but the 24 to 40x speed playback has a partially constant rotation speed mode in the inner periphery.
  • CLV Constant Linear Velocity
  • CD-RW has achieved a maximum speed of 32 times in PCAV format.
  • the write-once type CD-R has already achieved a maximum recording speed of 52 times, and it is desired to further improve the recording transfer rate of the CD-RW.
  • the reference speed for DVD playback (hereinafter also referred to as 1 ⁇ speed) is a linear speed of 3.49 mZs, but DVD-ROM has already realized high-speed playback up to about 16 ⁇ speed, which is called 1 ⁇ speed. Use at low speed is limited to the reproduction of music and images.
  • RW—DVDs are also recording at higher speeds, but in CLV mode, they are still only up to about 4x speed.
  • the write-once type DVD-R has already achieved recording at up to 8x speed, and it is desired to further improve the transfer rate during recording for RW_DVD.
  • a rewritable phase change medium and a recording method capable of recording at a higher speed have been demanded.
  • a rewritable phase-change medium that can record up to 32 times the speed of CDs and 10 times the speed of RW-DVDs has not yet been realized.
  • the first reason that such a rewritable phase change medium cannot be realized is that it is difficult to achieve both short-time erasure of amorphous marks by high-speed crystallization and stability over time of the amorphous marks. .
  • the present inventors have already found such a high-speed overwritable recording layer material containing Sb as a main component. If these materials are used, overwriting itself is possible even at a recording linear velocity of about 50 m / s.
  • the recording apparatus must perform recording at a wide range of linear velocities from 1 ⁇ to 8 ⁇ to 10 ⁇ or 8 ⁇ to 32 ⁇ using the above-mentioned recording pulse strategy or a recording pulse strategy obtained by slightly changing the above-mentioned recording pulse strategy.
  • FIG. 1 (a) shows an example of the mark length modulation method used in the CD format, which is a data signal having a time length of 3T to 1IT.
  • FIG. 1 (b) and Fig. 1 (c) This is the actual laser power of the recording light generated based on the overnight signal. In the following, as shown in Fig.
  • the recording pulse strategy in which the recording pulse is repeatedly turned on and off is based on the reference clock cycle T (100), and the 1T strategy and the base
  • a recording pulse strategy in which the recording pulse is repeatedly turned on and off with a period 2T twice the quasi-clock period is called a 2 ⁇ strategy.
  • Pw is the recording power for melting the recording layer to form an amorphous mark by rapid cooling
  • Pe is the erasing power for erasing the amorphous mark by crystallization.
  • the bias power Pb is generally almost the same as the reproduction power Pr of the reproduction light.
  • the recording power Pw irradiation section is referred to as a recording pulse, and the bias power irradiation section is referred to as a cooling pulse (a “cooling pulse” may be referred to as an off pulse).
  • a cooling pulse may be referred to as an off pulse.
  • EFM + modulation a data signal having a time length of 14 ° is added to a data signal having a time length of 3T to 11T.
  • the cycle of the repetition of the recording pulse and the off-pulse is basically constant at the reference clock cycle ⁇ or its double cycle 2 ⁇ .
  • the reference clock cycle ⁇ is increased in frequency in proportion to the linear velocity.
  • the time width is about 6 nsec or less.
  • the present inventors have already realized overwrite recording at a CD speed of 20 times or more and a DVD speed of 5 times or more by a 2T strategy in which the repetition period of a recording pulse and an off pulse is 2T (Proceedingsof PCOS 2000, Phase Change Research Group, November 30, 2000, November 30, 2000—December 1 No., p. 52-55, Proc. SP IE, The International Association for Optical Engineering, 2002, No. 4090, p. 135-143, Proc. SP IE The Internationa 1 Society for Optical Engineering, 2000, No. 4342, pp. 76-87, JP-A-2001-331936).
  • An object of the present invention is to use a high data transfer rate for recording a reference clock frequency of about 200 MHz or more (a reference clock cycle of about 5 nsec or less) and a linear velocity of about 4 OmZ s.
  • An object of the present invention is to provide a practically usable optical recording method.
  • the recording mark when a recording mark is formed by a mark length modulation method by locally irradiating a recording medium with light, the recording mark is divided into a plurality of recording pulses and cooling pulses.
  • the recording method using the so-called divided recording pulse is adopted.
  • an optical recording method to which the present invention is applied is an optical recording method for recording mark length modulated information by locally irradiating a recording medium with recording light, wherein the recording mark of one recording mark is
  • the length is nT ( ⁇ is a reference clock cycle and ⁇ is a natural number of 2 or more)
  • an optical recording apparatus to which the present invention is applied is an optical recording apparatus for irradiating a recording medium locally with recording light to record mark-length modulated information.
  • the length is nT ( ⁇ is the reference clock period, ⁇ is a natural number of 2 or more.)
  • m is a natural number indicating the number of pulse divisions.
  • A; (1 ⁇ i ⁇ m) is a real number larger than 0, and ⁇ i (l ⁇ i ⁇ m-1) is a real number larger than 0.
  • j3 m is a real number greater than or equal to 0.
  • m recording pulses (1 ⁇ i ⁇ m) and m off-pulses j3 iT (1 ⁇ i ⁇ m) are m recording pulses (1 ⁇ i ⁇ m) and m off-pulses j3 iT (1 ⁇ i ⁇ m), and the recording power of PWi is During the time of / 3 iT in any of 1 ⁇ i ⁇ m- 1 , the recording light of the bias power P bi that satisfies Pbi ⁇ PWi and Pbi ⁇ Pwi + 1, and the first recording
  • the pulse ⁇ ⁇ ⁇ is a time dT t from the head position of the recording mark having the length of nT.
  • the pulse division number m is at least 2 for at least two recording marks.
  • m is the 2. 5 ⁇ n / m for recording marks of two or more of the total hand, in the case of forming each of a plurality of different recording mark lengths by the same pulse division number m, varying the ai ⁇ Pi ⁇ or a m DT t when the recording mark lengths of the different lengths are respectively formed and the ⁇ is changed.
  • p and Z or E also changed, when changing the a m are, 3 m - i and / or] 3 m also characterized in that it is configured to change.
  • the scanning linear velocity of the recording light beam with respect to the recording layer during recording is about 40 m / s or more, or the clock cycle is about 200 MHz or more (clock cycle is 5 nse or less).
  • An optical recording method or optical recording device at a high data transfer rate is provided. Furthermore, a recording method that can perform good recording at a wide range of recording linear velocities A method or optical recording device is provided. More specifically, a high-speed optical recording method or optical recording device applicable to a rewritable optical recording medium having reproduction compatibility with a read-only medium defined by the conventional CD-ROM or DVD (-ROM) standard and the like. Is provided. The invention's effect
  • an optical recording method or an optical recording apparatus applicable to recording at a high data transfer rate.
  • Fig. 1 is a diagram for explaining the recording pulse strategy shown in the conventional CD-RW standard Orange Book Part 3 and Fig. 1 (a) is an example of the mark length modulation method used in the CD format. , 3T to 11T, and FIG. 1 (b) and FIG. 1 (c) show the actual laser power of the recording light generated based on the data signal.
  • '' Fig. 2 is a timing chart for explaining the relationship between recording pulses when the pulse division method in the optical recording method to which the embodiment is applied, and Fig. 2 (a) FIG. 2 (b) shows a timing chart of a recording pulse division method for forming this recording mark.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a specific example of a timing chart of a logical circuit that generates a recording pulse division method of an optical recording method to which the present embodiment is applied.
  • the nT mark length signal (301) is shown, and FIGS. 3 (b) to 3 (e) show recording pulse control gate signals, respectively.
  • Fig. 8 (c) is for 4 L_3.
  • Figure 9 (a) shows the four mark lengths of 4L-3, 4L-2, 4L-1 and 4L
  • FIG. 10 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “2 ⁇ strategy” shown as Comparative Example 1.
  • FIGS. 12 (a) and 12 (b) are graphs showing the recording power dependence of the jitter and modulation after nine overwrites in Example 1 and Comparative Example 1, and FIG. 12 (c) 7 is a graph showing the dependence of the number of overwrites on the data.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” as the second embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “2 ⁇ strategy” shown as Comparative Example 2.
  • FIGS. 15 (a) and 15 (b) are graphs showing the recording power dependence of the jitter and modulation after nine overwrites in Example 2 and Comparative Example 2.
  • FIG. I is a graph showing the dependence of the number of overwrites on zipper.
  • FIG. 16 shows divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the third embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in “22 strategy” shown as Comparative Example 3.
  • FIGS. 18 (a) and 18 (b) are graphs showing the recording power dependence of jitter and modulation after 9 overwrites in Example 3 and Comparative Example 3, and
  • FIG. 18 (c) 4 is a graph showing the dependency of jitter on the number of overwrites.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the fourth embodiment.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “2 ⁇ strategy” shown as Comparative Example 4.
  • FIGS. 21 (a) and 21 (b) are graphs showing the recording power dependence of the jitter and modulation after 9 overwrites in Example 4 and Comparative Example 4, and FIG. 21 (c) is 4 is a graph showing the dependence of the number of overwrites on the data.
  • FIG. 25 (a) shows three mark lengths of 3L, 3L + 1, and 3L + 2
  • Fig. 27 (a) shows the four mark lengths of 4L-3, 4L-2, 4L-1 and 4L
  • FIG. 28 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the fifth embodiment.
  • FIG. 29 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “3 ⁇ strategy” shown as the sixth embodiment.
  • FIGS. 30 (a) and 30 (b) are graphs showing the recording power dependence of the jitter and modulation after nine overwrites in Examples 5 and 6, respectively. Is a graph showing the dependence of the number of overwrites on the zipper.
  • FIG. 31 is a diagram for explaining divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the seventh embodiment.
  • FIGS. 32 (a) and 32 (b) are graphs showing the recording power dependence of the jitter and modulation after nine overwrites in Example 7, and FIG. 32 (c) shows the jitter. It is a rough showing the overwriting frequency dependence of evening.
  • FIG. 33 is a configuration diagram of an example of an optical recording apparatus for performing the optical recording method of the present invention.
  • FIG. 34 is a configuration diagram of an example of an LD driver in the optical recording apparatus of the present invention.
  • the most basic recording method of the optical recording method to which this embodiment is applied is a recording method.
  • a recording mark is formed by the mark length modulation method by locally irradiating the medium with light, the recording mark is divided into a plurality of recording pulses and a cooling pulse, and recording is performed.
  • This most basic recording method is referred to as a recording pulse division method U) as shown below.
  • the recording mark length of one recording mark is nT ( ⁇ is a reference clock period and ⁇ is a natural number of 2 or more), t tl T, i3 ⁇ ⁇ ⁇ 2 ⁇ ,] 3 2 ⁇ , ⁇ --, a, ⁇ ⁇ j3; ⁇ , ⁇ , ⁇ , o! m T, ⁇ m T
  • CK i (l ⁇ i ⁇ m) is a real number greater than 0 and ⁇ i (1 ⁇ i ⁇ m-1) is a real number greater than 0. And m is a real number greater than or equal to 0.
  • the recording light of the recording power Pwi is irradiated within the time of ai T, and Pbi ⁇ PWi and Pb i ⁇ within the time of jS iT at any of 1 ⁇ i ⁇ m-1 pw i + 1 the record light of bias power Pb i was irradiated made, the head of the recording Parusuhi from the beginning position of the recording mark having a length of the nT, time dT t.
  • the pulse division number m shall be 2 or more for at least two recording marks, and m shall be for two or more of all the recording marks and 2. 5 ⁇ n / m, when forming each recording mark length different to a same pulse division number m, varying the ai and ⁇ or a m wherein In the case where recording mark lengths having different lengths are respectively formed and the value is changed, dT t is used . p ⁇ beauty Z or also changed, when changing the a m are and "or 0 m also make changes, a pulse dividing method of.
  • the energy control method of the recording light energy beam is collectively referred to as a recording pulse strategy or a pulse strategy.
  • the method of forming the nT mark with a pulse train of a plurality of recording power levels divided into a predetermined time length is referred to as a divided recording pulse strategy, a recording pulse division method, a pulse division method, or This is referred to as a divided recording pulse generation method.
  • PWi and Pbi are the recording light intensities at 1 ⁇ i ⁇ n.
  • Pw is referred to as recording power
  • Pbi is referred to as bias power, off power, or cooling power.
  • power means the intensity of light energy unless otherwise specified.
  • the section shed iT irradiating the recording power PWi referred to as on-pulse section or a recording pulse section
  • the light energy to be irradiated to the Q! IT becomes interval at P Wi respective intensity, referred to as on-pulse or a recording pulse.
  • the recording layer is heated to a temperature higher than the critical temperature T cm required for forming a recording mark. More specifically, in the rewritable phase change medium, T cm is the melting point of the recording layer.
  • the section / 3 iT where the bias power Pbi is applied is called an off pulse section or a cooling pulse section
  • the light energy applied to the section i3 iT with the intensity Pbi is called an off pulse or a cooling pulse.
  • the rewritable phase change medium that forms an amorphous mark in particular, Pbi ⁇ 0.2 PWi and Pbi ⁇ 0.2 Pwi + 1 , and more effective diffusion heat dissipation is achieved during the cooling pulse section. To be done.
  • the recording power PWi and the bias power Pb may be variable according to the value of i. , Pw and Pb are preferred.
  • Pw and Pb are preferred.
  • the average power level is used as the recording power level.
  • the average power level is the recording power level. Also in the present invention, the power fluctuation due to the high-frequency superposition is considered to be averaged.
  • the recording light intensity in a section other than iT and j8 is not particularly defined, but the recording light intensity differs depending on the applied recording medium.
  • the erasing power Pe is applied in an overwritable rewritable phase change medium.
  • the erasing power Pe is such that the erasing power of the recording layer is higher than the crystallization temperature and lower than the melting point. This is the temperature that raises the temperature.
  • Pe / Pw is usually 0.1 or more, preferably 0.2 or more.
  • Pe / Pw is usually 6 or less, preferably 0.4 or less.
  • Pe / Pw is any value of 0.1 to 0.6, and a value in the range of 0.2 to 0.4 is more preferable. If this ratio is smaller than the above range, the erasing power is too low, and the amorphous marks are likely to remain unerased. On the other hand, if it is larger than the above range, the irradiated part of Pe may melt and then become amorphous again. In this case, you Keru bias power P b m the cooling pulse sections j8 m T rearmost, Pb m ⁇ Pw m, preferably in the 0 ⁇ Pb m ⁇ P e.
  • a recording mark in the present embodiment is recognized as a physical state formed locally in a recording layer and optically distinguishable from other portions.
  • One recording mark may be formed continuously, as long as it can be optically distinguished from other parts, or physically separated even if one recording mark appears to be optically connected.
  • a plurality of marks may be formed.
  • the recording mark is an amorphous mark formed locally and spatially continuously in the unrecorded / initial recording layer in a crystalline state. Or a plurality of amorphous marks formed separately.
  • the recording marks are formed by a plurality of physically separated marks, if the plurality of physical marks are made closer to each other than the interval of 0.2 ( ⁇ ).
  • the mark can be optically recognized as a single mark rather than as a plurality of separate marks. Note that “ ⁇ ” is the numerical aperture of the objective lens for focusing the reproduction light, and “ ⁇ ” is the reproduction light wavelength.
  • the interval between the plurality of physical marks is smaller than 0.2 ( ⁇ / ⁇ ).
  • FIG. 2 is a timing chart for explaining an example of the relationship between recording pulses when performing a pulse division method in the optical recording method to which the present embodiment is applied.
  • FIG. 2A shows a timing chart of a recording mark having a recording length of nT to be formed.
  • FIG. 2B shows an evening timing chart of the recording pulse division method for forming the recording mark.
  • the electronic circuit that controls the laser beam irradiation timing for each of the recording power Pw, bias power Pb, and erasing power Pe in a recording device that records information on an optical recording medium has the timing shown in Fig. 2.
  • IT an integer from l to m
  • 200 corresponds to a time width corresponding to a recording mark having a length of nT.
  • Fig. 2 (b) shows a waveform that shows the time change of irradiating light energy divided into multiple recording pulse sections and cooling pulse sections ⁇ i T to form the nT mark length. It is. 200 rises at time T 1 (referred to as the start or start position of the ⁇ mark) in synchronization with the reference clock, and after time ⁇ elapses, and in synchronization with the reference clock, time ⁇ 2 (the end point or after the ⁇ mark). (Referred to as the end position).
  • ⁇ can take a plurality of integer values.
  • a plurality of times ⁇ ⁇ can be taken between marks. This is called an inter-mark length or a space length.
  • the timing (start point) at which the first recording pulse rises is dT t from the rise (T 1) of the time width nT. It is assumed that there is a time lag of p .
  • p is a positive value when it is delayed from T1 (when it is delayed from the start position of a recording mark having a length of nT).
  • dT t In Fig. 2 and the following description, p is assumed to be in the range of 1 T to 2 T, but the signal width of the nT mark is shown in Fig.
  • ⁇ (, + ⁇ ) T + dT top + 7? 2 T n T.
  • ⁇ (, + ⁇ i) T does not necessarily have to be exactly nT, but usually the difference from nT is preferably within the range of ⁇ 2.
  • nZm is set to 2.5 or more for all recording mark lengths where the number m of recording pulse divisions is 2 or more.
  • nZm is 2.5 or more, preferably 3 or more.
  • nZm is usually 5 or less, preferably 4.5 or less, and more preferably 4 or less.
  • a plurality and a finite value are selected from two or more natural numbers as n, but from the above specification, it is substantially assumed that n includes a value of 5 or more.
  • mark length modulation method usually used for CD n is 3 or more
  • n can take a natural number of 1 1 or less.
  • n can take a natural number of 3 or more and 11 or less and 14 as n. From these, a practical mark length modulation scheme is substantially assumed when n includes a value of 5 or more. Therefore, the optical recording method to which the present embodiment is applied is applicable to recording using the practical mark length modulation method.
  • n can take a finite number of values according to the coding theory. There is no need to set an upper limit on the value of n. However, n usually takes a value of 100 or less, practically 50 or less, and more practically 20 or less. Let n max be the maximum value that n can take. On the other hand, the minimum value of n (n mi n) is usually 2 or 3. Here, suppose dT t . When the p and 7?
  • NZM is a value corresponding to the average length of the (CK i + iS i)
  • (N / m) T is a value corresponding to the average period of the divided pulse. Therefore, in the present embodiment, the average period of the repetition including the recording pulse and the off pulse (the average period of the divided pulse) can be set to approximately 3T.
  • 3 T means that, for all mark lengths where m is 2 or more, the value of each ( ⁇ ⁇ + J3;) T (l ⁇ i ⁇ m-1) is 2.5 T or more, preferably 3 It means that it becomes T or more.
  • the value of each (CK i + jS i) T (1 ⁇ i ⁇ m-1) is usually 5T or less, preferably 4.5T or less, and more preferably 4T or less. Become. Also, the average value of each (! + T (1 ⁇ i ⁇ m-1) is usually 2.5 T or more and 4.5 T or less.
  • the reason for excluding the case of (a m + m ) T is as follows. That is, as described later, i3 m T can take a value significantly different from other / 3 iT, such as being zero. Therefore, since there may be cases that do not (Q! M + jS m) T is always 2. 5T or 4. 5 T or less.
  • the number of different recording mark lengths to be recorded with the same division number m is 3 or more on average. That is, if n / m is approximately 3, the recording mark length to be formed by the same division number m is inevitably three on average.
  • the conventional pulse division methods defined in FIGS. 1 (b) and 1 (c) are referred to as “1T strategy” and “2 ⁇ strategy” focusing on the repetition period of the recording pulse.
  • the pulse division method to which the present embodiment is applied is referred to as “3 3 strategy” since the average period of the divided pulses is approximately 3 3.
  • the average period of the divided pulse is less than about 3 ns sec.
  • the average period of the divided pulse in the conventional “2T strategy 1” is shorter than 6 nsec.
  • the average value of the recording pulse section i T or the average value of the off pulse section ⁇ i ⁇ is about 1.5 nsec or less in “1 T strategy” and about 3 nsec or less in “2 T strategy”. Become. This means that for at least one i, in the conventional strategy, either a iT or] 3 iT is less than or equal to 3 nsec.
  • n / m is set to 2.5 or more for all recording mark lengths where m is 2 or more.
  • nZm is 2.5 or more.
  • the upper limit of nZm is preferably set to 5 or less.
  • the average period of the repetitive consisting recording pulse and an off-pulse generally be a 3 T, ⁇ ;; T and a sufficient length of j3 i T It is possible.
  • the recording pulse interval iT, the off pulse interval iS iT Even if the reference clock period ⁇ is about 3 nsec, the average recording pulse width and the cooling pulse width can be made about 2 nsec or more even if the reference clock period ⁇ is about 3 nsec. Therefore, while the recording layer can be sufficiently heated, a sufficient cooling effect can be obtained by suppressing the supply of heat by the subsequent pulse. Therefore, when m is on 2 or more, the interval of the rise time of recording pulses adjacent at least 2.
  • nZm is 2.5 or more for all recording mark lengths where m is 2 or more.
  • the interval between recording pulses may be too wide, making it difficult to form optically continuous recording marks.
  • iT and the reference clock cycle may be synchronized at the rising edge of ⁇ ⁇ ⁇ (start point) or at the falling edge of ⁇ ⁇ ⁇ (end point).
  • ⁇ ⁇ ⁇ is dT t with respect to the synchronization timing T1. Allow p shift. Further, when the rise time of a m T and T 3, extending from the time T 1 of the rising edge of the o ⁇ T, X number of 3T period and y pieces of 4T periods (x, y are integers) on T 3 through . However Shi As shown in FIG. 2 (b), o; rising timing of m T is of such synchronization for timing shall permit the displacement of dT l as t. Then, the deviation from T3 is defined as dTlast. dT l the as t is a case where the delay from T 3, a positive value.
  • At least two, preferably three or more recording mark lengths, m is two or more, that is, two or more recording pulses. And recording.
  • n / m is approximately 3
  • the recording mark length to be formed by the same division number m is inevitably three on average. Therefore, it is preferable to form at least three recording marks of different lengths with the same division number.
  • each of a plurality of different recording mark lengths by the same pulse division number m, varying at least and Z or a m. That is, primarily, the head of the recording pulse o ⁇ T or trailing end recording pulse o; to form respective recording marks having the different lengths by changing the m T. And when changing the above, dT t . Also change p and / or, and if ( ⁇ is changed, also change ⁇ m-i and / or 0 m .
  • the dT top , / 3 and Z or “ m ,] 3 m — other than 3 m J, (2 ⁇ i ⁇ m-1) and (2 ⁇ i ⁇ m-2) are constant values ac and) 8c which do not depend on i. More preferably.
  • Preferred in the optical recording method of this embodiment is applied, in order to form each of a plurality of different recording mark lengths by the same pulse division number m, it is to change at least ai or alpha m. And when changing the value, dT t . If p and Z or 3 i are also changed, and if the above o; m is changed, jSm and Z or / 3 m are also changed.
  • the following method is more preferable in the optical recording method to which the present embodiment is applied. That is, the optical recording method used to form one recording mark length A in a plurality of different recording mark lengths formed by the same pulse division number m is considered as a reference. And by changing the ⁇ E or a m in the optical recording method of this reference is to form a recording mark length of other than the record mark length A in the plurality of different recording mark lengths. As described above, the number of independent parameters can be reduced by determining the reference mark length for a plurality of different recording mark lengths formed by the same pulse division number m. As a result, the design of the electronic circuit for controlling the laser emission is simplified.
  • the recording pulse given for the mark formation is used.
  • the sum ⁇ a of the sections is the same for these mark lengths.
  • constant recording power Pw in the recording pulse sections at the time of forming one record mark i.e., the recording power Pw in each section from alpha ⁇ T to Q! M T constant Is assumed).
  • a recording device (drive) for recording on an optical recording medium usually has a slight variation in the output of the laser generator between the individual recording devices. This means that the recording power Pw varies between recording apparatuses, or that the recording power Pw varies each time recording is performed even with the same apparatus.
  • the above recording energy irradiation method in which the total of the recording energies used for forming a plurality of mark lengths of the same division number: PwX ( ⁇ , ⁇ ) is constant It was found that there was a problem that the change rate ATmark of each mark length due to Pw at the same division number m was not the same due to the Pw variation between the devices or the Pw variation for each recording in the same device.
  • the ATmark when the Pw fluctuates needs to be substantially constant for a plurality of mark lengths formed by the same division number m.
  • a special device is required.
  • the present inventors have set the following in order to make the ATmark generated due to the APw between the recording devices substantially constant among a plurality of mark lengths formed by the same division number m.
  • the following method was found to be effective. That is, when different mark lengths are formed for the same division number m, at least one of a m T and is necessarily corrected, and the total recording energy PwX ( ⁇ , ⁇ ) is monotonically increased for both the mark length and They found that increasing it was effective.
  • Tlast Q! MT within approximately 1 T.
  • Is preferably increased or decreased within approximately 1T.
  • the T ⁇ p Q ⁇ T is, dT t. If p and Z or are adjusted and a m T is adjusted, it is necessary to adjust / 3 m — and Z or / 3 m T together. It turned out to be effective in getting a low zip.
  • the change in the length of the ⁇ -layer does not only cause the recording layer melting region to spread back and forth due to the irradiation of the ⁇ -layer.
  • the preheating effect also changes with the spread of the recording layer melting region back and forth. Therefore, changing the length of the finger tends to change the state of recrystallization at the tip of the mark.
  • 0 i T is adjusted in order to compensate for the change in the recrystallization state.
  • d T t Fine-tune p . That is, when long o ⁇ T, because the remaining heat effect is increased,] 3 lambda T be long, so increasing the cooling effect. And dT t as needed.
  • the change in the length of a m T does not only cause the recording layer melting region to spread back and forth due to Q! m T irradiation.
  • the preheating effect changes with the spread of the recording layer melting region back and forth. Therefore, changing the length of a m T, there tend to change the state of the recrystallization of the mark rear end. Therefore, in the present invention, is adjusted to compensate for the change in the recrystallization state. And, more preferably, / 3 mT is adjusted.
  • dT t is used when adjusting. Adjust p and Z or i.
  • adjusting o: m adjust i and Z or / 3 m .
  • the present invention also includes an example of a control method such as the following: That is, for example, two recording mark lengths in three or more recording mark lengths formed by the same division number m can be reduced by reducing am and simultaneously And Z or i3 m are adjusted.
  • FIG. 3 is a specific example of a timing chart of a (logic) circuit that generates a recording pulse division method in the optical recording method to which the present embodiment is applied.
  • each recording pulse and cooling pulse section are set so as to synchronize as much as possible with the reference clock (300).
  • (Q! I + ⁇ i) in l ⁇ i ⁇ m-1 has approximately 3 T periods, but 4T periods may be mixed in some or all of them.
  • the generation (ON) and pause (OFF) of each pulse are determined according to the switching of the logic level between high and low.
  • Fig. 3 (a) is an nT mark length signal (301) with a time width of nT, and as shown in Figs. 3 (b) to (e), a plurality of records shown in 302, 303, 304, and 305, respectively. It is generated by combining pulse control gates. That is, the gate signal G1 (302) for generating the first recording pulse a, the gate signal G2 (303) for generating the intermediate recording pulse group iT (2 ⁇ i ⁇ ml), and the rear end recording pulse a m T (304) Generates a cooling pulse Z for generating a cooling power pulse by defining the section where the gate G3, Pe and Pb are applied, and separately generates the erasing power switching gate signal G4 (305) and synthesizes it. .
  • the ON period of the gate signal G4 is set as a period of ⁇ (, + ⁇ ,) ⁇ ⁇ ⁇ starting from the rising edge of ⁇ ⁇ ⁇ (that is, after a delay from! ⁇ To! ⁇ ).
  • Such a priority relationship of the gate signals is achieved by associating the gate on / off with a logical 1 (High) or 0 (Low) level, and performing a sum operation of the logic signals of each gate control. Is done. Specifically, the G1, G2, and G3 on signals take precedence over the G4 on signal, and if Gl, G2, and G3 are on during the G4 on period (during Pb irradiation), Pw To be irradiated. As a result, the gate signal G4 defines the timing of the off-pulse section jS i T in the section where G1, G2, and G3 are all off. When all of G1, G2, G3, and G4 are off, Pe is irradiated.
  • FIG. 33 shows an example of an optical recording apparatus for carrying out the optical recording method of the present invention, which is an example of an embodiment as an optical disk recording / reproducing apparatus for recording computer data.
  • reference numeral 2001 denotes an interface (I / F) circuit for exchanging data with a host computer (not shown)
  • reference numeral 200 denotes a modulation circuit for code-modulating data to be recorded
  • reference numeral 20 denotes a modulation circuit
  • 03 is a divided recording pulse generation control circuit for generating a divided recording pulse based on the signal modulated by the modulation circuit 202.
  • Reference numeral 204 denotes an LD driver for controlling the laser single light output based on a logical level control signal output from the divided recording pulse generation circuit 203
  • reference numeral 205 denotes an optical disk recording / reproduction. This is a semiconductor laser (LD) that serves as a light source for the device.
  • LD semiconductor laser
  • 20006 outputs the laser beam from the semiconductor laser 200 to the optical disc 2007 as a recording medium as emission light, separates the reflected light from the optical disc, and separates the photodetector 200 8 It is a beam split evening to lead to.
  • Reference numeral 209 denotes an objective lens for focusing one laser beam on the optical disc.
  • the photodetector 208 is a component for receiving the reflected light and converting it into an electric signal.
  • a reproduction circuit 2010 detects a signal recorded on the optical disc from the electric signal output from the photodetector 2008, and generates a reference clock (period T) therefor.
  • Reference numeral 201 denotes a demodulation circuit for demodulating data recorded on the optical disk reproduced by the reproduction circuit 201.
  • Reference numeral 212 denotes an entire optical disk recording / reproducing apparatus.
  • Is a microcomputer for controlling the Reference numeral 2013 denotes a spindle motor for rotating the optical disk (recording medium) 2007.
  • the recording data to be recorded on the optical disk (recording medium) 207 is obtained by converting the parallel data code-modulated by the modulation circuit 2002 into a serial NonReturntoZeroInnerted (NRZI) signal.
  • NRZI NonReturntoZeroInnerted
  • a mark modulation recording method for conversion is adopted.
  • the operation clock at this time is a reference clock output from the reproduction circuit 2010.
  • a reference clock is extracted by detecting a groove meander (wobb1e) signal of a guide groove formed in advance on an optical disc. Therefore, a reference clock corresponding to the recording linear velocity can be obtained.
  • the divided recording pulse for forming the nT mark length is divided into a gate composed of a plurality of partial pulses as shown in the example of the timing chart of FIG. Divide and generate a signal.
  • a divided recording pulse control signal obtained by synthesizing the gate signals G1, G2, and G3 related to the recording pulse among these signals Output Gs and G4.
  • a corresponding gate signal Gs and a gate signal G4 defining the erase power level between the marks are sequentially generated.
  • the gate signals for generating the four partial pulse groups G1, G2, G3, and G4 are used.However, in the generation of the divided recording pulse in the present invention, if necessary, Different combinations of gate signals can be used. On the other hand, in the generation of these four gate signals, for example, a gate signal GA (GlA, G2A, G3A, G4A) for generating a recording pulse optimized for the recording medium A, and a recording medium B for the recording medium B Signals such as the gate signals GB (G1B, G2B, G3B, G4B) for generating optimized recording pulses are prepared for the control microcomputer 2012. Can also be selected by the selection signal 2020 from. Further, it is also possible to select and use a gate signal for generating a divided recording pulse corresponding to each of the recording linear velocities.
  • the LD driver 2004 has a configuration as shown in FIG.
  • the selectors 20 30 are for outputting digital voltage control signals to a plurality of (here, three) channels (output terminals).
  • the digital voltage control signal specified for each of the three channels output from the selector 2030 indicates the magnitude of the LD drive current supplied from each channel (Ch1, Ch2, Ch3). ing.
  • a voltage value corresponding to the bias power Pb is set for ch1 and an erasing power P is set for ch2 together with the bias power Pb.
  • the voltage value of the value which becomes e and the voltage value of the value which becomes the recording power Pw together with the bias power P_b and the erasing power Pe are output to ch3.
  • the digital voltage output from each channel of the selector 2030 is then converted to a digital-to-analog converter (hereinafter, sometimes referred to as DAC) 1, DAC2, DAC3 ( Are respectively converted to analog voltages, and further converted to currents by respective voltage-current (iN / I) converters 2034, 2035, 2036.
  • a current adder 2040 via a current amplification amplifier 2037, 2038, 2039 having an enable terminal for amplifying the current.
  • An LD drive current for controlling and driving the semiconductor laser 2005 is obtained as the output.
  • the enable terminals of the current amplifiers 2037 and 2038 of the channels chl and ch2 are connected to the gate signal Gs from the divided recording pulse generation control circuit and two types of channel enable signals (G4) generated from G4, respectively. c hi enb, ch 2 enb) is entered.
  • Table A shows the relationship between each channel enable signal (gate signal) and each channel signal (each level). '
  • a channel ch3 for outputting a reproduction light power level and a channel enable signal ch3 enb are normally added in addition to the ch1 and ch2.
  • different recording power levels are used for G1, G2, and G3, they are input to different channels.
  • the intermediate recording pulse group a iT (2 ⁇ i ⁇ m— 1) can exist when m is 3 or more, but its value can take a constant value ac T regardless of i. It is preferable to simplify step 2. Further, it is possible for ac to take different values depending on ⁇ , but it is preferable to take a constant value regardless of ⁇ in order to simplify the circuit.
  • T las t is the start position (start point) of T cl .
  • T l on the rising edge of the as t (start point) is again defined with deviation from the reference clock T3 by dT l as t.
  • dT l as t is, the direction in which the late than T 3 and positive.
  • DT l as t + and dT l as t _ also similarly defined below.
  • dT l the as t is usually - 1. 5 T or more, preferably - T or more, more preferably - a 0. 5 T or higher.
  • dT l the as t is usually 1. 5T or less, preferably T or less, and more preferably at most 0. 5 T. o; m — If the time from the rise (starting point) of T to T 3 is 3T or 4T, jSm—T is i3 m Automatically determined by (3 T or 4T) -ac T + dT l as t.
  • T l ast is increased or decreased by approximately 1 T, more preferably in the range of 0 to 1 mm, and the mark length is increased or decreased by 1 T.
  • T cl is adjusted so that the jitter becomes low. Make fine adjustments so that a 1 T mark length difference can be obtained exactly with l ast .
  • T c i of adjustment and d T! In some cases, adjustment of either one may be sufficient.
  • jS m ⁇ is, as described above, the period 3T or 4T, T l as t, may be automatically determined by dT l as t. In that case, the number of independent parameters can be reduced.
  • the position of the front end of the mark is almost Is determined by the rising position of the laser beam at the point of the laser beam. 5T or more.
  • Adjustment with ⁇ may be one or the other. Also, ⁇ is the period 3T or 4T, T t as described above. p , dT t . It may be determined automatically by p . In that case, the number of independent parameters can be reduced.
  • (cT It has already been mentioned that the pulse generation circuit can be simplified by setting T mp ). Furthermore, it has already been stated that it is preferable that ((+ j3 s ) T also take only the value of 3 T or 4 T because the pulse generation circuit can be simplified.
  • a Constant value it is assumed that a deviation inevitably generated in actual performance of an electronic circuit or the like is allowed. That is, some deviation may occur as long as the effect of the present embodiment that enables good recording is achieved. For example, a deviation of about ⁇ 0.2 mm is included in a deviation that is inevitably generated in actual performance of electronic circuits and the like.
  • control circuit logic circuit and laser driver circuit
  • the pulse width is defined based on the time width at the logic circuit level as shown in FIG. That is, the time width of 0! Is determined by the transition of the power level between Pw and Pb or the power level between Pw and Pe in the divided pulse generation logic circuit as shown in the timing chart of FIG.
  • the time width of the logic level corresponding to the transition it is defined as the time (half-width) when the voltage or current output of the logic level has reached half of the other level from one level.
  • the logic level is, for example, a level in TTL corresponding to a binary voltage of a low level (normally 0 V) and a high level (normally 3.5 to 5 V).
  • the irradiation energy required for recording can be secured by increasing the recording power Pw; Also in this case, the required recording power Pw is suppressed by setting the rising and falling of the recording laser light pulse to less than 2 nsec, more preferably less than 1.5 nsec, and still more preferably less than 1 nsec. can do.
  • the actual rise and fall times of the recording power are usually calculated from one level to the other when the power transitions between the Pe or Pb and Pw power levels.
  • the sum of the rise and fall times is usually smaller than Q! IT, preferably 80% or less of Q! IT, and more preferably 50% or less of aiT.
  • the bias power Pb is set to about the same as the reproduction light power Pr, or 0 unless there is any other problem such as tracking servo. By lowering the temperature, the cooling effect can be secured.
  • T is the last off pulse section of j3 m as 0, but usually, the heat accumulation in the mark rear end portion Avoidance
  • j8 m is a real number greater than or equal to 0.
  • the upper limit of j8 m is usually 10 or less.
  • i3 m T is usually set to 2 nsec or more, it shall be the preferably 3 nsec or more.
  • the pulse time width of j3 m T may be defined in the same manner as in iT above. That is, in the transition of the power level between Pw and Pb and the transition of the power level between Pb and Pe, Pe is calculated from the time when the power level reaches half of Pw-Pb. — The pulse time width of 3 mT may be up to the time when the power level reaches half of P b. The pulse time width may be replaced by a logic level time width.
  • Pw and Pb be constant values in one recording pulse section and off pulse section, respectively.
  • the time length of all recording marks be 0 ⁇ Pb and Pw. More preferably, 0 ⁇ Pb / Pw ⁇ 0.2, and still more preferably, 0 ⁇ PbZPw ⁇ 0.1.
  • the bias power Pb can be made equal to the power Pr of the light irradiated during reproduction. As a result, the setting of the divided pulse circuit necessary for pulse division becomes simple.
  • two or more different values may be used as Pb i and Z or P Wi depending on i for the time length of one particular recording mark.
  • the bias power Pb is preferably substantially the same value as the reproducing power Pr required for reproducing the reproducing light.
  • CD-RW it is usually 2 mW or less, preferably 1.5 mW or less, more preferably lmW.
  • the value is more preferably 0.5 mW or less.
  • the value should be set as close to 0 as possible, since the quenching effect of the recording layer in the Pb irradiation section (off-pulse section) is promoted.
  • the value of 13 does not necessarily have to be DC-constant; for example, the operation of the laser can be stabilized by applying high-frequency superposition at a cycle of about 110 or less of the clock cycle T.
  • Pw, Pe and Pb are their average values.
  • Accurate mark length control and low jitter can be achieved only by controlling the parameters. Therefore, only when there is some restriction on the setting of parameters Isseki the time, preferable for P w have Pw m, is possible to finely adjust the P b m individually to simplify the circuit.
  • the above-mentioned limitation is a case where the resolution for setting the parameter value related to the pulse width is rough, and good recording cannot be performed only by setting the pulse width. More specifically, aiT] 3 ; It is desirable that the set value can be optimized in 1 / 8T, preferably in smaller time steps than 1Z10T.
  • the setting limit is usually 0.01 to 0.2 nsec.
  • the minimum value of nZm can be 2.5, but when n is 6 or more, it is preferable that n / m is approximately 3, specifically, It is preferable to set the value in the range of 2.5 ⁇ n / m ⁇ 4.5.
  • n 2, 3, 4 in the case of, primarily, to adjust the X / 3 1 a parameter Isseki pulse width, although to form different mark lengths, respectively, in particular, these Ma one click length in the recording power Pw in other mark lengths, the different P Wl P b t is a bias power P b using the auxiliary, to form different mark lengths, respectively Is more effective.
  • L the average value of nZm for all mark lengths.
  • nZm the average value of nZm is likely to be 3.
  • ⁇ ; +3 the average value of nZm is likely to be 3.
  • nZm can be set to 3 or more in all ⁇ of 6 or more, and 0;
  • n / 4 strategy is a recording pulse division method (IV).
  • each recording pulse dividing method will be described in a more specific and preferable form from the viewpoint of reducing the number of independent parameters and synchronizing the rising and falling of the recording pulse with the reference clock.
  • the top recording pulse aiT Ttop intermediate recording pulse group a;! IT o c T T mp (2 ⁇ i ⁇ m- 1, c does not depend on these i constant value)
  • the rising or falling position of each recording pulse is synchronized as much as possible with the reference clock.
  • each parameter at a plurality of mark lengths is changed as regularly as possible in consideration of the periodicity of n.
  • n 3L (Fig. 4 (b))
  • the mark length difference of plus or minus 1T is, in principle, a fixed parameter independent of L. It is realized using overnight.
  • the recording pulse is generated in synchronization with the reference clock cycle ⁇ with a cycle of 3 ⁇ .
  • every time ⁇ increases by 3 when the mark length increases by 3 ⁇ or L increases by 1), the time length A pair of an intermediate recording pulse of T mp followed by an off pulse is added with a period of 3T.
  • the reference clock cycle T is represented by a section of 500, and the nT mark starts at time T1, which is a point synchronized with the reference clock.
  • n (50 1) is dT t from T1.
  • p (50 3) time is a positive value when it is delayed from T1.
  • p is T t .
  • the first recording pulse has no residual heat from the preceding recording pulse, so T t .
  • T t As p ⁇ T mp , it is preferable to obtain a heating effect equivalent to the heating in the subsequent T mp section.
  • ⁇ (504) is not an independent parameter because it is determined by SiT ST— (T t op + dT t op ).
  • T 1 to dT t Generated with a time lag of p .
  • T t the recording pulse in the order of the m-2 pieces of T mp and T l the as t is generated, the last T cl is generated.
  • T l as t + (5 1 0) adds the compensation values dT l as t + (512) , it is assumed that it is as possible out to shift the synchronization from the reference clock.
  • T the as t (520) the correction value d T l as t - by adding (5 2 2), also of that can be shifted synchronization from the reference clock.
  • Isseki in FIG. 4
  • n 2, 3, and 4
  • m l.
  • a pair of recording pulse sections T t p and the off pulse section j3 t T-Td, n 2, 3, simultaneously with 4 mark length to form respectively, to achieve a low mark end jitter evening.
  • it is defined by three parameters: dT tp , T tp , and T cl .
  • Each parameter is determined separately from dT tp , T tp , and T cl for any other mark length. That is, as shown in FIG.
  • the independent parameters Isseki that put to ⁇ 6 or more (dT tp, T tp, T mp, T l as have T c have T las t +, dT la s t +, T l as t _, dT las t - nine), or (dT top, ⁇ ⁇ ⁇ , T mp, T l as have T c have T las t +, T c l +, T l as t _, T cl -) can be nine to that of .
  • the adjustment of the ⁇ m-i T is performed via adjustment of dT las t.
  • 11 parameters 5 (dt 0 pop mp 11 ast ⁇ c 1, 1 ast + c 1 + ⁇ 1 ast +
  • the values of (a m , / 3 m _ or j3 m ) in the three recording mark lengths of L ⁇ 2) are constant regardless of L.
  • FIG. 22 shows another example of the recording pulse dividing method (II).
  • the recording pulse is generated in synchronization with the reference clock cycle T with a cycle 3T.
  • every time n is increased by 3 (when the mark length is increased by 3T, each time L is increased by 1), a pair of an intermediate recording pulse of time length T mp and a subsequent off pulse is added with a period of 3 T .
  • the reference clock cycle T is represented by a section of 600 in FIG. 23 (a), and the nT mark starts at time ⁇ 1, which is one point synchronized with the reference clock.
  • And (601) is dT from ⁇ 1 t .
  • p is a positive value when it is delayed from T1.
  • p is T t .
  • the first recording pulse has no residual heat from the preceding recording pulse, so T t .
  • T t As p ⁇ T mp , it is preferable to obtain a heating effect equivalent to the heating in the subsequent T mp section.
  • / 3 J (604) is not an independent parameter since it is determined by iSiT-ST— (T top + dT top ) in this case.
  • T mp is repeatedly generated in synchronization with the reference clock cycle every 3 T cycles.
  • T t After p + , a recording pulse is generated in the order of m—2 T mp and T last, and finally T cl is generated.
  • shed 2 T is assumed to stand up with the 4 ⁇ period from ⁇ 1.
  • j3 (6 1 2) is not an independent parameter because it is determined by iSiT-AT— (T top + + dTop + ).
  • ⁇ + and! Adjustment of ⁇ + means that adjustment of iQiT is being performed.
  • T last _ (6 2 0 ) adds the correction value d T l as t _ (6 2 2), also of that can be shifted synchronization from the reference clock.
  • T last -, T cl -, and, dT l as t - by, than in the case of n 3 L, to form a 1 T mark length shorter.
  • T last > T l as t — and 0 ⁇ (T l as t —T I as t _) ⁇ T.
  • JSm—T (623) is — It is not an independent parameter because it is determined by T m p + dT last —. In other words, adjustment of dT last _ means that adjustment of D is performed.
  • T cl 2 in the 3T mark length, dT t. p3 , Tt . p3, T cl 3, in the 4T mark length, dT t. p4 , T t .
  • Different mark lengths are formed with p4 and Tcl4 .
  • the number of independent parameters in the recording pulse division method (lib) defined in Fig. 22 is 9 panomenos (dt op2, t op 2, h cl 2 dT_top3, h top 3, h cl 3 dl t op4
  • T cl _ T cl.
  • n 3L- 1
  • dT l only one of the as t or T cl
  • n 3 L if the even better results by different values are obtained.
  • T las t - may be nine.
  • the recording pulse division method (II a), in (lib), n 3L-: U ;: had rather than reduce the a m are, it is also possible to adjust the mark length by the smaller. However, by reducing a In some cases, Q! M is preferably reduced.
  • this specific example is referred to as a recording pulse division method (IIIa).
  • the mark length difference of plus 1T and plus 2T is, in principle, constant regardless of L
  • the mark length difference of plus 1T and plus 2T is, in principle, constant regardless of L
  • a recording mark length of 3 L + 2 is formed.
  • the recording pulse is generated in synchronization with the reference clock period ⁇ with a period of 3 ⁇ .
  • every time ⁇ increases by 3 (every mark length increases by 3 ⁇ , every time L increases by 1), a pair of an intermediate recording pulse of temporal length T mp and an off pulse following it is added with a period of 3 T.
  • the reference clock cycle T is represented by a section of 700 boxes, and the nT mark starts at time T1, which is a point synchronized with the reference clock.
  • n 3L, (701), but from 1 to 11.
  • T is generated with a time shift of 13 (703).
  • dT t a positive value when it is delayed from T1.
  • p is T t .
  • the first recording pulse has no residual heat from the preceding recording pulse, so T t .
  • T t As p ⁇ T mp , it is preferable to obtain a heating effect equivalent to the heating in the subsequent T mp section.
  • ⁇ 1 ⁇ (704) is determined by JS LT- ST— (T ton + dT top ), so the independent parameter Not evening.
  • T mp is repeatedly generated every 3T cycles in synchronization with the reference clock cycle.
  • T las t +, T cl + , by dT l as t +, than in the case of n 3 L, to form formed a 1 T long mark length.
  • / 3 m — (7 1 3) is not an independent parameter because it is determined by J3 m — T — T mp + dT las t + .
  • adjusting dT las t + means adjusting j8 m —.
  • T t When increasing or decreasing the p, from T 1 alpha; a period of up to the rise of 2 T, by increasing or decreasing 1 T, in deviation of the occurrence 1 T of the subsequent recording pulses can maintain synchronization with the reference clock period. Also T t . When p is decreased, the time until the rise of T 1 and ⁇ 2 ⁇ becomes 2 ⁇ , and it may not be possible to maintain a sufficient cooling time j3. For this reason, T t . In the case where a mark length difference of 1 T is provided by changing p , it is preferable to increase 1 T.
  • dT t . p T t It is defined by three parameters of p T cl . And each parameter is dT t at any other mark length.
  • p T t It shall be determined independently of p T cl . That is, as shown in FIG. 6, at the 2T mark length, dT t . p2 T top 2 T c l2 For 3T mark length, dT t . p3 T t .
  • T las t +2 and T cl +2 separately as independent parameters, better jitter may be obtained.
  • dT l as t or, if one only n if and even better results by different values of 3L of T cl is obtained in many cases. In this case,
  • FIG. 24 shows another example of the recording pulse division method (I I I).
  • this specific example is referred to as a recording pulse division method (I I Ib).
  • n 6 or more
  • the recording pulse is generated in synchronization with the reference clock period ⁇ with a period of 3 ⁇ .
  • every time ⁇ is increased by 3 (when the mark length is increased by 3 ⁇ and L is increased by 1), a set of the intermediate recording pulse of T mp and the subsequent off pulse is added with a period of 3T.
  • the reference clock cycle T is represented by a section of 800 in FIG. 25 (a), and the nT mark starts at time ⁇ 1, which is a point synchronized with the reference clock.
  • n (8 0 1) is d 1 from dT t . t .
  • p is a positive value when it is delayed from T1.
  • dT t . p is T t .
  • the first recording pulse has no residual heat from the preceding recording pulse, so T t .
  • p ⁇ T mp so that a heating effect equivalent to the heating in the subsequent T mp section is obtained.
  • jS i T (804) is not an independent parameter because it is determined by jS T ⁇ ST— (T top + dT t op ).
  • T mp is repeatedly generated every 3T periods in synchronization with the reference clock period.
  • T t . p Qifr is, from T 1 dT t.
  • T t . p Qifr is, from T 1 dT t.
  • ⁇ , ⁇ (812) is (T t, p + + dT top + ), so it is not an independent parameter. That is, dT t . p + and T t . Adjustment of p + means that adjustment of is performed.
  • Q! 2 T T mp rises from T 1 with a period of 4T.
  • / 3 ⁇ (822) is determined by j3 iT AT— (T t .p + + d T t .p + ), it is not an independent parameter. That is, dT t . p + and T t . Adjusting p + means that you are adjusting the cho.
  • T 3T— T mp + dT las t + is not an independent parameter. That is, d
  • Adjustment of T I ast + means that adjustment of] 3 m-T is being performed.
  • the number of independent parameters in the recording pulse division method (II lb) defined in Fig. 24 is 9 nofme (d rtop2 ⁇ top2, cl 2 dl t op 3 ft op 3 c I 3 ⁇ ⁇ top 4 ">
  • T tp + and dT t are further added.
  • 'Moshiku' O may be nine (dTtop T tc> p T mp Ti as have T c had dT t0 p +, Ttop + dTi a s t + T l as t +).
  • jS m - adjustments are made through adjustment of dT l the as t, the adjustment of, And dT t . through the adjustment of p .
  • the mark length difference of plus 2T ⁇ minus 1T is, in principle, This is achieved using a set of parameters that does not depend on L.
  • the optical recording method reproducing pulse division method
  • at least 0 ⁇ is increased or decreased in the optical recording method
  • n 4L-1
  • this specific example is referred to as a recording pulse division method (VIa).
  • the reference clock cycle T is represented by a section of 900 boxes in Fig. 9 (a), and the nT mark starts at time ⁇ 1, which is a point synchronized with the reference clock.
  • n (9 01) is converted from chome 1 to (11 ⁇ . 13 (903) t .
  • p is a positive value when it is delayed from T1.
  • T t T 1 . It defines the synchronization shift time from the head position (T1) of the nT mark at the head position of p , and is used for accurate adjustment of the mark front end position.
  • the first recording pulse has no residual heat from the preceding recording pulse, so T tp ⁇ As T mp , it is preferable to obtain a heating effect equivalent to the heating in the subsequent T mp section.
  • j8 m- : T (9 1 3) is determined by ⁇ ⁇ ⁇ -T mp + dT last _ in this case.
  • adjusting dT] as t _ means adjusting j8 m —.
  • jSm-iT (9 2 3 ) is, jSm- T AT- T mp + because dT l determined by the as t +, not the independent parameter Isseki. So the adjustment of dT last + is Means that adjustments are being made. '
  • jS T (932) is determined by ⁇ ⁇ - ⁇ ⁇ (T top + + d T top + ), so it is not an independent parameter. That is, T t .
  • Adjustment of p + and dTlast + means that the adjustment of] 3 is being performed.
  • dT t . p , T t . p and T cj are defined by three parameters. And each parameter is dT t at any other mark length. p , T t . It shall be determined independently of p and Tcl . That is, as shown in FIG. 8, for the 2T mark length, dT t . p2 , Tt . p2, T cl 2, in the 3T mark length, dT t.
  • Five parameters at p4 , T cl4 ), n 5 (dT top5, T t.
  • n 6 or more definitive thirteen parameters (dT t. p, t op , Interview mp, last :, " ⁇ c physician ⁇ last + ⁇ 1 +, d _T s i_ + , flast -, ⁇ c 1 -. dT l as t _, dT t p +, is a T lop +).
  • n 6 or more definitive one to three of the parameters Isseki, (dT tp T tp T mp 1 as had fc 1 ⁇ ⁇ 1 ast +, c 1 + d ⁇ i as t +, 1 astc 1 - ⁇ ⁇ 1
  • FIG. 26 shows another example of the recording pulse division method (IV).
  • the recording pulse is generated synchronously with the reference clock period ⁇ with a period of 3 ⁇ or 4 ⁇ .
  • every time ⁇ increases by 4 (when the mark length increases by 4 mm, every time L increases by 1)
  • a pair of an intermediate recording pulse of T mp and a subsequent off pulse is added with a period of 4T.
  • the reference clock period ⁇ is represented by a section of 1000 in Fig. 27 (a), and the nT mark starts at time ⁇ 1, which is a point synchronized with the reference clock.
  • n (1001) is dT t from the right.
  • p is, in this figure,
  • p is T t . It defines the synchronization shift time from the head position (T1) of the nT mark at the head position of p , and is used for accurate adjustment of the mark front end position. Normally, the first recording pulse has no residual heat from the preceding recording pulse, so T t . As p ⁇ T mp , it is preferable to obtain a heating effect equivalent to the heating in the subsequent T mp section.
  • the intermediate recording pulse section T mp is not generated.
  • T l as t _ (1010 ) adds the correction value dT l as t _ (1012) , assumed to be capable of shifting the synchronization from the reference clock.
  • T l as t _, T cl _, and, dT l as t - by, than in the case of n 4L- 2, to form a 1 T mark length shorter.
  • n 4L- 2
  • ⁇ 2 ⁇ ⁇ rises with a period of 4 ⁇ ⁇ from ⁇ 1.
  • T t It is preferable that p + > T top , and 0 (T top + — T top ) ⁇ T. Accordingly, iS T (1022) is not an independent parameter because it is determined by jS T-AT— (T top + + dT top + ). That is, dT t . p + and T t . Adjusting p + means adjusting jSiT.
  • n 1 to dT top time 4L Takes the same value as 1, T top + (1030) and dT top + (1031).
  • ⁇ 2 T T mp rises from T 1 with a period of 4T.
  • ⁇ (1032) is not an independent parameter because ⁇ (1032) is determined by iSiT AT— (T top + + dT t .p + ). That is, dT t . p + and T t . Adjustment of p + means that adjustment of iSiT is being performed.
  • adjusting dT l as t + means adjusting i3 m — D.
  • dT t . p , T t . p and T cj are defined by three parameters. And each parameter is dT t at any other mark length. p , T t '. It shall be determined independently of p and Tcl . That is, as shown in FIG. 26, at the 2T mark length, dT t . p2 , Tt . p2, T cl 2, in the 3T mark length, dT t. p3 , Tt . p3, T cl 3, in the 4T mark length, dT t. p4 , T t . Form different mark lengths with p4 and Tcl4 To achieve.
  • Independent parameters over n 6 or more, (dT tp ⁇ t op, ⁇ mp ⁇ ⁇ last :, ⁇ cl ⁇ ⁇ las t +, ⁇ cl +, ⁇ " ⁇ las t + ⁇ ⁇ last-, ⁇ cl one, dT l as t _, dT t .
  • the reference clock period T may be replaced by the normalized value.
  • T t T t .
  • the P * and T l as t * can also be a dependent parameter Isseki.
  • the recording pulse division method described above reduces the number of independent parameters by maintaining regularity as much as possible based on the synchronization with the reference clock cycle and the periodicity of the mark length n.
  • the recording pulse division method realizes simplification of the recording pulse generation circuit and easy determination of the optimum parameters.
  • n 2 to 16 or 2 to 17
  • the value is not limited to these n.
  • n 16 or 17 or more
  • a pair of cooling pulse and recording pulse Tmp have a period of 3T or The number of independent parame- ters does not increase because it is sufficient to add at 4T.
  • the maximum value n max of ⁇ is not limited to 16 or 17.
  • n max ll and n is an integer from 3 to 11. It is preferable that the ratio between the erasing power; Pe and the recording power Pw is usually PeZPW ⁇ O. 1 to 0.6, and the bias power Pb is Pb ⁇ 0.2 Pe.
  • n max 8 8
  • n 2 to 8
  • the bias power Pb is set to Pb ⁇ 0.2 Pe.
  • Pw-Pe is defined as the time when the power level reaches half the power level of Pw-Pb (or Pw-Pe). Therefore, for example, the time width of the recording pulse of ⁇ ⁇ ⁇ in FIG. 5 starts from the time when the power level reaches half of P e ⁇ P w when the rising edge of the pulse changes from P e to P w, Pw at the fall of Pw from Pw to Pb-The time until the power level reaches half the power level of Pb.
  • ⁇ ⁇ ⁇ ((3 t T) is preferably 3 nsec or more
  • a; iT (i3; T) is preferably 2 nsec or more.
  • the diameter of the focused light beam for recording is about 70% or less of that of CD system, so one recording pulse irradiation is given.
  • the spatial effect is also reduced to about 70% Since the diameter of the focused light beam is reduced and the spatial resolution is improved, short pulse irradiation of about 2nsec, which is about 70% of 3nsec, is effective.
  • the area to be heated is smaller, so cooling is faster, and even in the off-pulse section, a sufficient cooling effect can be obtained even if it is reduced to about 2nsec.
  • the heat accumulated in the molten region is difficult to escape, and recrystallization is likely to occur. In this case, for example, in 5 T mark in FIG.
  • the recording pulse It is also effective to insert a cooling pulse jS Q T shorter than about 1 T before the ⁇ ⁇ ⁇ , while keeping the division number of 1.
  • T insertion can also be applied to all nT marks.
  • the upper limit is a high linear velocity of about 40 m / s or more, and an arbitrary linear velocity of half or less of the upper limit. Good recording / reproducing becomes possible.
  • the switching period of the recording pulse group is generally constant at 3 T or 4 T, and the division number m is constant.
  • the divided recording pulse generation method (II If a), (lib), (I lia), (III b), (I Va), and (I Vb) are used, the number of divisions, the synchronization with the reference clock, and the prescribed rules based on the periodicity of n
  • the recording power Pw and the bias power Pb are normally irradiated alternately to form a mark of length nT as shown in FIG.
  • the optimum value of the parameter that determines the specific method depends on the linear velocity, and the medium to which this embodiment is applied includes a recording line.
  • Optimal recording power Pw. Optimal erasing power Pe., Optimal bias power — Pb. Or a; (i is at least one of l to m), jS; (i is at least one of 1 to m.) It is preferable that at least one of the recording pulse division method information such as the division number m is previously recorded on the medium.
  • the recording pulse division method (V) is applied based on the recording pulse division method (I).
  • An optical recording method in which the rewritable optical recording medium is a disk-shaped disc, and recording is performed at a plurality of recording linear velocities while keeping the spatial linear density of the recording mark substantially constant within the same disk surface.
  • This method uses the above-mentioned recording pulse division method (I) so as to reduce it.
  • To make the spatial linear density of the recording mark substantially constant means to change the reference cook period in inverse proportion to the linear velocity. In this case, it is desirable to keep (H! +;) Approximately at 3 or 4, and to set ai + jS i (2 ⁇ i ⁇ m-1) to be almost constant regardless of the linear velocity. Is preferred.
  • the recording pulse division method can be defined for each of (IVb), and each of them can be defined as (VI), (VII), (VI11), (Via), (VIb), (Vila). ), (VIIb), (VIlia) and (VIIIb).
  • V min be the lower limit of the recording linear velocity at which good recording can be performed while m is constant.
  • Recording pulse division method (V ia), (VI b ), (V ila), (VII b), (VI lia), (VIII b) is a constant m, further, ⁇ 5 + j3; (2 ⁇ i ⁇ m - 1) while maintaining a generally three or four, and at least 2 or more the ratio of V max ZV mi n It is possible. This makes it possible to maintain synchronization with the changing reference clock period and periodicity with respect to n in a wide linear velocity range. Further, the logic circuit for generating the divided recording pulse can be simplified. Consequently, the number of independent parameters that need to be optimized at each linear velocity can be reduced.
  • ⁇ [ ⁇ . (D) It is preferable that the linear velocity is approximately proportional to ai.
  • the linear velocity and Qi i can be accurately proportional to each other.
  • the key is a real number such that 0 ⁇ key ⁇ 3, preferably 0 ⁇ key ⁇ 2.
  • ac is approximately proportional to the linear velocity.
  • Hi When defined as Tmp, the absolute time width of T mp is almost constant, while dT t . It is also preferable that p be changed independently at each linear velocity.
  • the values for 1x reference linear velocity, maximum linear velocity V max , and minimum linear velocity V min are properly used for CD-RW and RW-DVD. That is, the 1 ⁇ reference linear velocity is 1.2 m / s to 1.4 mZs for CD-RW, and 3.49 mZs for RW-DVD.
  • the maximum linear velocity V max is, in the case of CD-RW, any linear velocity in the range of usually 32 times to about 48 times the reference linear velocity of the above-mentioned CD-RW, and particularly, 40 times or 48 times. I say speed.
  • RW-DVD it is any linear speed in the range of 10 times normal speed to about J 6 times normal speed of the above RW-DVD, especially 10 times speed, 12 times speed, and 16 times speed.
  • V min is usually any linear velocity of about 12 ⁇ or less for CD-RW and any linear velocity of about 6 ⁇ or less for RW—DVD. It is. Of course, if V max and V min are used in pairs, they are chosen from the linear velocity range where V max > V min .
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the above embodiment is an exemplification of the present invention, and has substantially the same configuration as the technical idea of the present invention described in the claims, and has the same function and effect. Even so, they are included in the technical scope of the present invention.
  • a rewritable DVD recording medium for high linear velocity recording at 10 ⁇ speed or higher can be realized. More specifically, the mark of the amorphous state of the recording layer is used as a recording mark, and EFM + modulation (mark length of 3 to 11 with respect to the reference clock period T of data and time length of 14 T)
  • EFM + modulation mark length of 3 to 11 with respect to the reference clock period T of data and time length of 14 T
  • the recording layer is made to have an amorphous state as a recording mark, and is subjected to EFM modulation (that is, the time length from 3T to 11T with respect to the data reference clock period T).
  • EFM modulation that is, the time length from 3T to 11T with respect to the data reference clock period T.
  • the amorphous state of the recording layer is used as a recording mark, and it is determined by (1, 7) Run-Lnght-Limited modulation (that is, from 2T to 8T with respect to the data reference clock period). (By the combination of the mark length and the inter-mark length of the time length up to the mark length) By performing the mark length modulation recording, it is possible to provide a recording method of a high density rewritable recording medium.
  • Examples of the recording medium used in the optical recording method of the present invention include an optical recording medium having a phase-change recording layer.
  • an optical recording medium include a first protective layer (lower protective layer), a recording layer (phase-change recording layer), a second protective layer (upper protective layer), and a reflection layer on a disk-shaped substrate.
  • An optical recording medium (which is used as a substrate surface incident type optical information recording medium) that has a layer configuration having a layer and a protective coat layer in this order and irradiates a laser beam through a substrate to record and reproduce signals. ).
  • the optical recording medium having a phase-change recording layer include a reflective layer, a second protective layer (lower protective layer), a recording layer (phase-change recording layer), It has a layer structure having a first protective layer (upper protective layer) and a protective coat layer in this order, and irradiates a laser beam through the upper protective layer to record and reproduce signals.
  • signals are recorded and reproduced by irradiating laser light from the upper protective layer side without passing through the substrate, so that the distance between the recording layer and the optical head is increased.
  • the respective layer configurations of the above-described substrate-surface incident type optical recording medium and film-surface incident type optical recording medium are merely examples.
  • an interface layer can be provided between the protective layer and the reflective layer in both the substrate-incident optical recording medium and the film-incident optical recording medium, and the film-incident optical recording medium can be provided.
  • a base layer may be provided between the substrate and the reflective layer.
  • a resin such as polycarbonate, acrylic, or polyolefin, or glass
  • polycarbonate resin is the most widely used in CD-R ⁇ M, etc. and is also inexpensive, so the most preferred thickness of the substrate is usually 1 mm or more, preferably 0.3 mm or more. On the other hand, it is usually 20 mm or less, preferably 15 mm or less. Generally 0.6 mn! ⁇ 1.2 mm.
  • the substrate surface incident type optical recording medium the substrate needs to be transparent to laser light because it needs to transmit laser light.
  • the substrate is not necessarily required to be transparent.
  • the shape of the substrate is a disk shape.
  • the “disk shape” refers to a rotatable shape, usually a flat disk shape, but is not limited to a flat disk shape.
  • the optical information recording medium may have a flat elliptical shape or a flat rectangular shape.
  • the recording layer for example, a series of compounds such as GeSbTe, InSbTe, AgSbTe, and AgInSbTe is selected as a material that can be repeatedly recorded.
  • the optical recording method of the present invention is preferably applied to a recording medium using a material having a high crystallization rate for a recording layer.
  • a composition containing Sb as a main component in the recording layer.
  • “mainly containing Sb” means that the content of Sb is 50 atomic% or more in the entire recording layer.
  • the reason for using Sb as a main component is that the amorphous mark of Sb can be crystallized at a very high speed, so that the amorphous mark can be crystallized in a short time. Therefore, it is easy to erase the recording marks in the amorphous state.
  • the content of Sb is preferably at least 60 atomic%, more preferably at least 70 atomic%.
  • an additive element together with Sb to promote the formation of an amorphous phase and to increase the stability over time of the amorphous state, rather than using Sb alone.
  • the content of the additional element is usually at least 1 atomic%, preferably at least 5 atomic%, more preferably It should be at least 10 atomic%, while it should normally be at most 30 atomic%.
  • additional element that promotes the formation of an amorphous state and improves the stability over time of the amorphous state also has the effect of increasing the crystallization temperature.
  • additional elements include Ge, Te, In, Ga, Sn, Pb, Si, Ag, Cu, Au, rare earth elements, Ta, Nb, V, Hi, Zr, W, Mo, Cu, Cr, Co, nitrogen, oxygen, Se and the like can be used.
  • Ge, Te, In, Ga, and Sn are preferable from the viewpoints of promoting the formation of an amorphous phase, improving the stability over time of the amorphous state, and increasing the crystallization temperature. It is at least one selected from the group, and it is particularly preferable to use Ge and / or Te, or to use at least one of In, .Ga, and Sn.
  • Sb and Ge and / or Sb and / or Ge are used as the material of the recording layer in order to form crystallization or amorphous at a high speed and to improve the aging stability of the amorphous state. It is particularly preferred to use together with Te.
  • Te When adding Ge and / or Te to Sb, the content of each of Ge and Te in the recording layer is preferably set to 1 atomic% or more and 30 atomic% or less. That is, it is preferable that Ge and Te are each independently contained in an amount of 1 atomic% to 30 atomic%. However, when the main component of the recording layer is Sb, the content of Sb is 50 atomic% or more.
  • the total amount of Ge and Te is It is less than 50 atomic%.
  • the content of each of Ge and Te in the recording layer is more preferably 3 atomic% or more, and further preferably 5 atomic% or more. Within this range, the effect of stabilizing the amorphous mark will be sufficiently exhibited.
  • the content of each of Ge and Te in the recording layer is more preferably 20 atomic% or less, and further preferably 15 atomic% or less. Within this range, the tendency of the amorphous phase to be too stable and conversely to slow down the crystallization can be favorably suppressed, and noise due to light scattering at the crystal grain boundaries can be suppressed. Will be able to
  • the composition containing Sb as a main component can be classified into two types according to the amount of Te contained in the recording layer.
  • One is a composition containing 10 atomic% or more of Te, and the other is a composition containing less than 10 atomic% of Te (including the case where Te is not contained).
  • SbTe eutectic This recording layer material is hereinafter referred to as SbTe eutectic.
  • Sb / T e is preferably 3 or more, and more preferably 4 or more.
  • composition having Sb as a main component which can be classified according to the amount of Te contained in the recording layer, includes the following.
  • the composition of the recording layer is to make Te less than 10 atomic% while containing Sb as a main component, and to further contain Ge as an essential component.
  • an alloy containing a eutectic alloy having a composition near S b 90 Ge 1 () as a main component and containing less than 10 atomic% of Te is preferably mentioned.
  • a composition in which the amount of Te added is less than 10 atomic% has properties as an SbGe eutectic system instead of an SbTe eutectic system.
  • This SbGe eutectic alloy has a relatively fine crystal grain size in the polycrystalline state after initial crystallization even if the Ge content is as high as about 10 atomic%, so that the crystalline state tends to be a single phase. , Low noise.
  • Te is only added additionally and is not an essential element.
  • the crystallization rate can be increased by relatively increasing the Sb / Ge ratio, and the amorphous mark can be recrystallized by recrystallization.
  • the recording layer containing Sb as a main component such as the SbTe eutectic system or the SbGe eutectic system, has an Sb 7 () Te 3fl eutectic point or Sb
  • the crystallization rate is increased by adding more Sb than in the vicinity of the M Ge 1 () eutectic point to increase the crystal growth rate instead of the crystal nucleation rate.
  • the cooling rate of the recording layer is increased to suppress the change of the amorphous mark due to recrystallization (the amorphous mark becomes smaller than a desired size). preferable.
  • the recording layer composition it is particularly preferable to use Ag or Ag alloy having high heat dissipation for the reflective layer.
  • composition containing Sb as a main component such as the SbTe eutectic or SbGe eutectic
  • the recording layer further contains at least one of In, Ga, and Sn, and the content of each of In, Ga, and Sn in the recording layer is 1 atomic% or more and 30 atomic% or less. Is particularly preferred.
  • composition containing Sb as a main component will be further described.
  • An SbTe eutectic composition containing an alloy as a main component is preferably mentioned.
  • the (SbxTe ⁇ ), further describes compositions using Ge as M in one y M y composition.
  • S b 7Q T e 3Q eutectic basic as greatly excess S b the composition - the Sb 7Q Te 3Q alloy as a host comprising, further including Ge, G e y (S b x T e x ) (However, it is preferable to use the composition represented by 0.01 ⁇ y ⁇ 0.06, 0.7 ⁇ x ⁇ 0.9).
  • the Ge amount is preferably at least 0.01, particularly preferably at least 0.02, as the value of y in Ge y (S bxTe, — x ) toy.
  • the amount of Ge is usually not more than 0.06, preferably not more than 0.05, more preferably not more than 0.04 as the value of y in Ge y (S b Te).
  • Ge SbTe eutectic composition it is particularly preferable to further contain In, Ga, and Sn.
  • M 1 is In, Ga and
  • the characteristics are further improved by adding at least one of the above-mentioned elements of Ml to the group of elements represented by In, Ga and Sn.
  • the elements In, Ga, and Sn can increase the optical contrast between the crystalline state and the amorphous state, and also have the effect of reducing jitter.
  • Z indicating the content of Ml is usually 0.01 or more, preferably 0.02 or more, more preferably 0.05 or more, and usually 15 or less, preferably 0.1 or less. Within this range, the above-described effect of improving the characteristics is sufficiently exhibited. Become like
  • Te Oi INCLUDED & 6313 Ding 6 alloy I n, 311 as a preferred alternative composition range, Ge x (I n w Sn ,. w) y T e Z S b ⁇ can be exemplified.
  • the content of Sb is larger than any of the content of Ge, the content of In, the content of Sn, and the content of Te, and represents x, y, z representing the atomic ratio.
  • And w should satisfy the following (i) to (vi).
  • the content of S is higher than any of the content of Ge, the content of In, the content of Sn, and the content of Te. That is, the recording material of the present invention is mainly composed of Sb. Specifically, the Sb content is 3.5 atomic% or more, which is higher than any of the other contained elements. In order to sufficiently obtain the effects of the present invention, the Sb content is preferably at least 40 atomic%, more preferably at least 45 atomic%.
  • the recording layer composition contains either Sn or In.
  • the reflectance and signal amplitude of the crystal can be increased by increasing the sum of the Sn content and the In content within a certain range from the Te content.
  • Te content increases, the reflectivity of the crystal and the signal amplitude decrease. Therefore, in order to obtain the desired crystal state reflectance and signal amplitude, it is important to control the relationship between the contents of Sn, Z, or In and the content of Te.
  • the value of (yz) in the above general formula is set to 0.07 or more, preferably 0.1 or more, more preferably 0.13 or more, and particularly preferably 0.15 or more. As the value of y increases, the optimum power decreases, which is preferable.
  • the value of (l ⁇ w) Xy in the above general formula is set to 0.35 or less, preferably 0.3 or less. Therefore, when adding a large amount of Te, it is necessary to increase the sum of the In content and the Sn content from the viewpoint of controlling the signal amplitude.However, considering the jitter characteristics, the Sn content should be increased too much. Therefore, when increasing the content of Te, it is preferable to include In in addition to Sn. Specifically, if the content of 311 exceeds 35 atomic% and the Te content is so large that the decrease in crystal reflectivity and signal amplitude due to Te cannot be suppressed, In should be included. Just fine.
  • the reflectance in the crystalline state or the reflectance difference between the crystal and the amorphous (signal It is preferable to use In as an element to be contained in the recording layer because the amplitude can be increased.
  • the value of zoom 2 is preferably 0.1 or less, and more preferably 0.05 or less. More preferably, it is more preferably 0 or less.
  • wXy—z 0 means that the In content and the Te content are the same. Therefore, it is further preferred in the present invention that the In content be the same as the Te content or that the In content be less than the Te content.
  • Sn is included in addition to In.
  • wX y-z ⁇ 0.07
  • 0.07 ⁇ y-z cannot be satisfied unless Sn is contained in addition to In.
  • the value of the In content that is, the value of wXy is preferably 0.35 or less.
  • the recording layer composition contains Te. Te can improve the durability of repeated recording. Therefore, it is preferable to increase the Te content to some extent, but as described above, it is necessary to control the relationship between In and / or Sn and Te, and the relationship between In and Te within a predetermined range. is there.
  • z representing the content of Te in the above general formula is set to 0 ⁇ z, preferably 0.0 l ⁇ z, more preferably 0.05 ⁇ z, and further preferably 0.08 ⁇ z z, particularly preferably 0.1 l ⁇ z, most preferably 0.1 ⁇ . '
  • the z representing the Te content is usually less than 0.29, which is a value that is necessarily determined by other relational expressions defined in the above general formula. As described above, it is preferable to increase the content of In and Te to a certain extent, but in particular, Te has a function of slowing down the crystallization speed, so in order to obtain a crystallization speed suitable for high-speed recording.
  • Z representing the Te content is preferably 0.25 or less, more preferably 0.20 or less.
  • Ge can be used to adjust the crystallization rate. That is, Ge is not significantly related to characteristics such as reflectance, signal amplitude (reflectance difference between crystal and amorphous), and decrease in reflectance due to long-term storage of the medium. For this reason, Ge can be used to obtain a crystallization rate suitable for the desired recording conditions. Since the crystallization speed decreases as Ge increases, the Ge content can be reduced and the crystallization speed can be adjusted, for example, in an optical information recording medium for higher-speed recording. However, the crystallization rate is also related to the content of other elements. The crystallization rate increases as Sn increases, and the crystallization rate decreases as In and Te increase.
  • X in the above general formula is set to 0.3 or less, preferably 0.25 or less, and more preferably 0.2 or less. The influence of the content on the crystallization rate is particularly large for Ge and Te.
  • the Ge content is preferably as small as possible, and the value of X in the above general formula is particularly preferably 0.1 or less, most preferably 0.07 or less.
  • the Te content that is, the value of z is preferably 0.05 or more, more preferably 0.08 or more, and most preferably 0.1 or more.
  • the value of the In content that is, the value of wXy is preferably 0.05 or more, more preferably 0.08 or more.
  • the value of X in the above general formula is set to 0 or more, preferably larger than 0, more preferably 0.01 or more, and further preferably 0.02 or more.
  • the elements that can be contained in addition to In, Ga and Sn include nitrogen, oxygen and sulfur. These elements have the effect of preventing bias in repeated overwriting and fine-tuning the optical properties.
  • the content of nitrogen, oxygen and sulfur is 5 atomic% or less based on the total amount of Sb, Te and Ge. More preferably.
  • Sn, Cu, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, (30 of the above-mentioned 631) may be contained in the composition of the eutectic system.
  • These elements when added in very small amounts, increase the crystallization temperature without lowering the crystal growth rate, and are effective in further improving the stability over time. However, if the amount of these elements is too large, segregation of a specific substance over time and segregation due to repeated overwriting is likely to occur. Therefore, the addition amount is preferably at most 5 atomic%, particularly preferably at most 3 atomic%.
  • the bias occurs, the stability of the amorphous layer initially possessed by the recording layer, the recrystallization rate, and the like change, and the overwrite characteristics may deteriorate.
  • the SbGe eutectic composition which is a composition containing Sb as the main component, includes Te added to Te in the SbGe eutectic, a composition mainly containing TeGe Sb, and an In Examples thereof include compositions mainly containing an InGe Sb-based, GaGe Sb-based, or SnGeSb-based ternary alloy to which Ga, Sn, or Sn is added.
  • Te, In, Ga, or Sn to the SbGe eutectic alloy, the effect of increasing the optical property difference between the crystalline state and the amorphous state can be remarkable. Particularly, it is preferable to add Sn.
  • the preferred composition of such S bGe eutectic alloy is Te T M2 s (Ge E S b, _ £ ), _ ⁇ _ ⁇ (however, 0.01 ⁇ ⁇ ⁇ 0.3, 0 ⁇ ⁇ 0.3, 0 ⁇ r ⁇ 0.1, 2 ⁇ 6 / ⁇ , 0 ⁇ + ⁇ 0.4, and ⁇ 2 is one selected from the group consisting of ⁇ , Ga, and Sn. ).
  • ⁇ 2 is one selected from the group consisting of ⁇ , Ga, and Sn.
  • ⁇ indicating the content of In and Z or Ga is usually 0 or more, preferably 0.01 or more, and more preferably 0.05 or more.
  • ⁇ 5 is usually 3 or less, preferably 0.2 or less.
  • the jitter in ultra-high-speed recording is improved, and the optical contrast (difference in reflectance between the crystalline state and the amorphous state) can be increased.
  • ⁇ 5 indicating the Sn content is usually 0 or more, preferably 0.01 or more, and more preferably 0.05 or more.
  • the amorphous phase immediately after recording may change to another amorphous phase having a low reflectance.
  • this stabilized amorphous phase tends to precipitate and the erasing performance tends to decrease. Therefore, ⁇ is usually 3 or less, preferably 0.2 or less.
  • the element ⁇ 2 Although a plurality of elements of In, Ga, and Sn can be used as the element ⁇ 2, it is particularly preferable to include In and Sn.
  • the total content of these elements is usually at least 1 at%, preferably at least 5 at%, usually at most 40 at%, preferably at most 30 at%, more preferably at least 25 at%. % Or less.
  • TeM2GeSb the inclusion of Te enables ultrahigh-speed recording. Over time of the erase ratio can be improved. For this reason, the content of Te is usually 0 or more, preferably 0.01 or more, particularly preferably 0.05 or more. However, if Te is excessively large, noise may increase. Therefore, 7 "is usually set to be smaller than 0.1.
  • ⁇ + a indicating the contents of Te and the element M2 usually shifts more than 0, but preferably 0.01 or more, more preferably 0.05 or more.
  • ⁇ + a is usually 0.4 or less, preferably 0.35 or less, more preferably 0.3 or less. I do.
  • the ratio of the number of atoms between element 2 and Te is preferably 2 or more. Since the optical contrast tends to decrease when Te is included, it is preferable to slightly increase the content of the element M2 (slightly increase ⁇ ) when Te is included.
  • TeM2Ge Sb-based composition Elements that can be added to the above TeM2Ge Sb-based composition include Au, Ag, Pd, Pt :, Si, Pb, Bi, Ta, Nb, V, Mo, rare earth elements, N, O, and the like. It is used for fine adjustment of optical characteristics and crystallization rate, etc., but its addition amount is up to about 10 atomic%.
  • the thickness of the recording layer is preferably 5 nm or more in order to obtain a sufficient optical contrast, increase the crystallization speed, and achieve short-time recording / erasing. In order to sufficiently increase the reflectance, the thickness is more preferably set to 10 nm or more.
  • the thickness of the recording layer is preferably 100 nm or less, and more preferably 50 nm or less, in order to prevent cracks and obtain a sufficient optical contrast. This is to reduce the heat capacity and increase the recording sensitivity. Further, since the volume change due to the phase change can be reduced in the above range, the influence of the repeated volume change due to the repeated overwriting on the upper and lower protective layers can be reduced. As a result, accumulation of irreversible microscopic deformation is suppressed, noise is reduced, and the durability of repeated overwriting is improved.
  • the recording layer thickness is more preferably 30 nm or less.
  • the recording layer can be usually obtained by subjecting a predetermined alloy target to DC or RF sputtering in an inert gas, particularly an Ar gas.
  • the density of the recording layer is usually at least 80%, preferably at least 90% of the bulk density.
  • the approximate value of the pulp density p used here is generally expressed by the following equation (1), but it can also be measured by preparing a lump of the alloy composition constituting the recording layer.
  • the pressure of the sputter gas during deposition generally, a rare gas such as Ar.
  • Ar a rare gas such as Ar.
  • the density of the recording layer can be increased by increasing the amount of high energy Ar irradiated to the recording layer, for example, by disposing a substrate.
  • High-energy Ar is usually caused by the Ar ions that are normally radiated to the getter for a sputter partly bounced and reaching the substrate side, or the Ar ions in the plasma are caused by the sheath voltage on the entire surface of the substrate. Either accelerated to reach the substrate.
  • the irradiation effect of such a high-energy rare gas is referred to as an atomic peening effect.
  • Ar is mixed into the sputtered film by the atomic peening effect.
  • the atomic peening effect can be estimated from the amount of Ar in the film. That is, if the amount of Ar is small, it means that the high-energy Ar irradiation effect is small, and a film having a low density is easily formed.
  • a protective layer is usually formed on one or both sides, preferably both sides, of the recording layer.
  • the material of the protective layer is determined in consideration of the refractive index, thermal conductivity, chemical stability, mechanical strength, adhesion, etc.
  • dielectric materials such as oxides, sulfides, nitrides, carbides and fluorides such as Ca, Mg, and Li of metals and semiconductors having high transparency and high melting point can be used.
  • these oxides, sulfides, nitrides, carbides, and fluorides do not necessarily have to have a stoichiometric composition, and the compositions should be controlled or mixed for controlling the refractive index. Is also effective.
  • a mixture of dielectrics is preferred. More specifically, a mixture of a chalcogen compound such as ZnS or a rare-earth sulfide and a heat-resistant compound such as an oxide, a nitride, a carbide, or a fluoride is exemplified.
  • mixtures and refractory compounds mainly containing ZnS, mixture of refractory compounds shall be the main component sulfates of rare earths, in particular Y 2 ⁇ 2 S is an example of the preferred protective layer composition.
  • a dielectric material can be usually mentioned.
  • the dielectric material include Sc, Y, Ce, La, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Al, Cr, In, Si, Ge, Oxides such as Sn, Sb, and Te, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zn, B, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn , Sb, and nitrides such as Pb, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Zn, B, A and Ga, In, and carbides such as Si, Or a mixture thereof.
  • dielectric material examples include sulfides such as Zn, Y, Cd, Ga, In, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, and Bi, selenides or tellurides, Mg, Ca, and Li. And the like, or a mixture thereof.
  • ZnS-S i 0 2 is the speed of deposition rate, the film stress of small, variable volume due to a temperature change It is widely used because of its low conversion and excellent weather resistance.
  • ZnS-S i 0 2 If using the composition ratio ZnS of ZnS and S i 0 2: S i 0 2 is typically 0:. 1 to: L: 0, preferably from 0.5: 0.5 to 0 95: 0.05, more preferably 0.7: 0.3 to 0.9: 0.1. Most preferred are ZnS: S I_ ⁇ 2 0.8: Ru der be 0.2.
  • composite dielectrics containing sulfides and sulfates of rare earths such as La, Ce, Nd, Y, etc. in a content of 50 mol 1% or more and 90 mol 1% or less, and ZnS, TaS 2 in a content of 70 mol% or more 9
  • a composite dielectric containing 1% or less of Omo is desirable.
  • the film density of the protective layer be at least 80% of that of the pulp state.
  • the theoretical density of the above-mentioned general formula (1) is used as the ark density.
  • the thickness of the protective layer is generally 1 nm or more and 500 nm or less.
  • the thickness is 1 nm or more, the effect of preventing deformation of the substrate and the recording layer can be sufficiently secured, and the role of the protective layer can be sufficiently achieved.
  • the thickness is 500 nm or less, while sufficiently functioning as a protective layer, it is possible to prevent the internal stress of the protective layer itself and the difference in elastic properties between the protective layer and the substrate from becoming noticeable, thereby preventing the occurrence of cracks. can do.
  • the first protective layer when the first protective layer is provided on the light incident side as viewed from the recording layer, the first protective layer has a thickness of usually 1 nm or more, and preferably a thickness of 1 nm or more, because it is necessary to suppress substrate deformation due to heat. It is at least 5 nm, more preferably at least 10 nm, further preferably at least 20 nm, particularly preferably at least 40 nm. In this way, the accumulation of microscopic substrate deformation during repeated recording is suppressed, and the reproduction light is not scattered and noise rise is not significantly increased.
  • the thickness of the first protective layer is usually 400 nm or less, preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, still more preferably 150 nm or less, and particularly preferably 100 nm or less, in view of the time required for film formation. It is. By doing so, the groove shape of the substrate viewed from the plane of the recording layer does not change. That is, the phenomenon that the depth and width of the groove become smaller than the intended shape on the substrate surface is less likely to occur.
  • the second protective layer is usually 1 nm or more in thickness, preferably to suppress deformation of the recording layer.
  • It is at least 5 nm, more preferably at least 10 nm, further preferably at least 15 nm.
  • it is preferably 20 Onm or less, and more preferably 150 nm or less.
  • nm or less more preferably 100 nm or less, further preferably 60 nm or less, particularly preferably 50 nm or less, and most preferably 30 nm or less.
  • the protective layer may be provided in multiple layers.
  • the thicknesses of the recording layer and the protective layer are not only limited in terms of mechanical strength and reliability, but also in consideration of the interference effect associated with the multilayer structure, so that the laser light absorption efficiency is good and the amplitude of the recording signal is small. It is selected so that the contrast between the recorded state and the unrecorded state is large.
  • the protective layer is usually formed by a sputtering method. However, it is preferable that the total amount of impurities including the amount of impurities in the target itself and the amount of moisture and oxygen mixed during film formation be less than 2 atomic%.
  • Ultimate vacuum is preferably less than 1 X 10_ 3 P a.
  • a reflective layer can be further provided.
  • the position where the reflective layer is provided usually depends on the incident direction of the reproduction light, and is provided on the opposite side of the recording layer with respect to the incident side. That is, when reproducing light enters from the substrate side, it is usual to provide a reflective layer on the opposite side of the recording layer with respect to the substrate, and when reproducing light enters from the recording layer side, the recording layer and the substrate Usually, a reflective layer is provided between the two.
  • the material used for the reflective layer is preferably a substance having a high reflectivity, and particularly preferably a metal such as Au, Ag, or A1, which is also expected to have a heat radiation effect.
  • the heat dissipation is determined by the film thickness and the thermal conductivity, but the thermal conductivity of these metals is almost proportional to the volume resistivity, so the heat dissipation performance can be expressed by the sheet resistivity.
  • the sheet resistivity is usually at least 05 ⁇ / port, preferably at least 0.1 ⁇ / port, and usually at most 6 ⁇ / port, preferably at most 0.5 ⁇ / port.
  • Controlling the thermal conductivity of the reflective layer itself-Ta, Ti, Cr, Mo, Mg, V, Nb, Zr, Si, etc. may be added in small amounts to the above metals to improve corrosion resistance .
  • the addition amount is usually 0.01 atomic% or more and 20 atomic% or less.
  • the material of the reflective layer suitable for the present invention is as follows:
  • a 1 includes Ta, Ti, Co, Cr, Si, Sc, Hf, Pd, Pt, Mg, Zr, Mo and A1 alloy containing at least one element selected from the group consisting of Mn can be mentioned. Since these alloys have improved hillock resistance, they can be used in consideration of durability, volume resistivity, deposition rate, and the like.
  • the content of the above elements is usually at least 1 at%, preferably at least 0.2 at%, while it is usually at most 2 at%, preferably at most 1 at%.
  • the A1 alloy if the amount of added impurities is too small, the hillock resistance is often insufficient, depending on the film formation conditions.
  • an aluminum alloy containing 15 atomic% or less of at least one of Ta and Ti is excellent in corrosion resistance and is particularly preferable for improving the reliability of an optical recording medium. Material.
  • the reflective layer material include pure Ag or Ag with Ti, V, Ta, Nb, W, Co, Cr, Si, Ge, Sn, Sc, Hf, Pd, Rh, Au, P Ag alloys containing at least one element selected from the group consisting of t, Mg, Zr, Mo, Cu, Zn, Mn, and rare earth elements can be given.
  • Ti, Mg or Pd is preferable as an additive component.
  • the content of the above elements is usually 0.01 atomic% or more, preferably 0.2 atomic% or more, while it is usually 10 atomic% or less, preferably 5 atomic% or less.
  • Ag alloys containing any one of Mg, Ti, Au, Cu, Pd, Pt, Zn, Cr, Si, Ge, and rare earth elements in 0.1 to 0.1 atomic% or less It is preferable because of its high reflectance, high thermal conductivity, and excellent heat resistance.
  • the added element is preferably set to 2 atomic% or less in order to increase the thermal conductivity of the reflective layer.
  • a material for the reflective layer is a material containing Ag as a main component. Better is pure A g.
  • the reason why it is preferable to use Ag as a main component is as follows. That is, when a recording mark that has been stored for a long time is recorded again, a phenomenon that the recrystallization speed of the phase-change recording layer is increased only in the first recording immediately after the storage may occur.
  • the thickness of the reflective layer is usually at least 10 nm in order to completely reflect incident light without transmitted light, but is preferably at least 20 nm, more preferably at least 40 nm. More preferably, it is 5 O nm or more. Also, if the thickness is too large, there is no change in the heat radiation effect and the productivity is unnecessarily deteriorated, and cracks are generated. Therefore, the thickness is usually set to 500 nm or less, but is set to 400 nm or less. Preferably, the thickness is not more than 300 nm, more preferably not more than 200 nm.
  • the reflective layer is usually formed by a sputtering method or a vacuum evaporation method.
  • the total impurity amount including the amount of impurities in the target and the evaporation material itself, and the amount of moisture and oxygen mixed during film formation is less than 2 atomic%. Is preferred. For this reason, when forming the reflective layer by sputtering, it is desirable that the ultimate vacuum of the process champer be less than 1 ⁇ 10 3 Pa.
  • 1 0 4 if deposited at worse ultimate vacuum of P a, on the deposition rate I NMZ more seconds, arbitrariness preferably desirable to prevent the impurities are captured as above 1 O n mZ seconds.
  • At least one layer is preferably made of the above material having a thickness of 50% or more of the total reflection layer thickness.
  • This layer substantially controls the heat radiation effect, and the other layers are configured to contribute to the improvement of corrosion resistance, adhesion to the protective layer, and hillock resistance.
  • a reflective layer containing pure Ag or Ag as a main component is provided in contact with a protective layer containing ZnS or the like containing sulfur, to prevent corrosion due to the reaction of Ag with sulfur.
  • a sulfur-free interface layer is provided, but it is preferable that the interface layer be a metal that functions as a reflective layer. Examples of the material of the interface layer include Ta and Nb.
  • a protective coat layer made of an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin in order to prevent direct contact with air and prevent damage due to contact with foreign matter.
  • the protective coat layer is usually from 1 m to several hundred im thick. Further, a dielectric protection layer having high hardness may be further provided, and a resin layer may be further provided thereon.
  • a single-layer structure such as a CD-RW has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and other structures (for example, a two-layer structure or a multi-layer structure of more than this) can be used.
  • the present invention can also be applied to a single-sided type, a single-sided type or a double-sided type having a two-layer structure.
  • a polycarbonate resin substrate having a track pitch of 0.74 m and a thickness of 0.6 mm was formed by injection molding.
  • the groove width was about 0.31 / im, and the depth was about 28 nm.
  • the groove shape was determined by optical diffraction using a U-groove approximation using a He-Cd laser beam with a wavelength of 441.6 nm.
  • the groove meandering (opple) further provided address information by ADIP by phase modulation.
  • a lower protective layer, a phase change recording layer, an upper protective layer, a reflective layer, and an ultraviolet curing resin layer were formed on the substrate in this order.
  • Each layer was formed on the above substrate by sputtering without releasing the vacuum.
  • the UV curable resin layer (about 4 m thick) was applied by spin coating. Thereafter, an undeposited substrate having a thickness of 0.6 mm was bonded via an adhesive so that the recording layer surface was on the inside.
  • the recording layer immediately after film formation is amorphous.
  • the recording layer is irradiated with a long elliptical laser beam having a wavelength of about 810 nm focused on the long axis of about 75 m and the short axis of about 1.0 ⁇ m to crystallize the entire surface and to initially ( (Not recorded).
  • the linear velocity and the initialization power were selected within an appropriate range in order to improve the recording characteristics after the initial crystallization.
  • each layer was controlled by the sputter deposition time after accurately measuring the deposition rate.
  • the value obtained by calibrating the fluorescence intensity of each element by the X-ray fluorescence method based on the absolute composition separately obtained by chemical analysis (atomic absorption analysis) was used.
  • Reproduction was performed at 1x speed unless otherwise specified.
  • the jitter was measured with a time interval analyzer (manufactured by Yokogawa Electric Corporation).
  • m 14 is a value obtained by dividing the signal amplitude I 14 values of the upper end of the eye pattern (I t. p, corresponding to the erased state high reflectance).
  • An arbitrary signal generator (AWG710, manufactured by Sony Tektronix) was used to generate a logic level for controlling the recording pulse division method. From the signal generator, a logical signal equivalent to a combination of Gl, G2, and G3 in Fig. 3 and a two-channel gate signal of a logical signal equivalent to G4 were extracted. Then, it was input as a gate signal to the laser driver of the tester as an ECL level logic signal. (Example 1, Comparative Example 1)
  • (ZnS) 8 . (S i O 2 ) 20 (protective layer composition: ZnS and S i 0 2 mol%, the same applies hereinafter)
  • Lower protective layer of about 70 nm, Ge 4 I nuSn Sb Teu alloy (recording layer composition is atomic% in a. less the same. about 13 nm recording layer made)
  • (ZnS) 8Q (S I_ ⁇ 2) an upper protective layer made of 20 to about 14 nm, about 2 nm interfacial layer composed of T a, Ag
  • a reflective layer of about 200 nm was formed in this order by the sputtering method.
  • a laser diode light with a wavelength of about 810 nm having an elliptical spot shape with a major axis of about 75 ⁇ m and a minor axis of about 1.0 / _im was used. Initialization is performed by scanning at a linear velocity of about 24 mZs with the short axis of the laser and diode light aligned in the circumferential direction, and moving the long axis in the radial direction by about 50 m per rotation. While doing. The irradiation power is about 150 OmW. .
  • the erasing power Pe and the bias power were kept constant at Pb, and Pw was varied in steps of 1 mW from about 2 OmW to about 3 OmW, and the per-light characteristics were evaluated at each recording power. In each case, the value after 10 times of overwriting was evaluated.
  • FIG. 10 shows divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the first embodiment.
  • the values of a i and jS i at each mark length are shown in FIG. 10 in a column with an S line on the upper side and in a column with a call line on the lower side. These values were optimized for each parameter at every (1Z15) T of the reference clock cycle, and were selected so that the jitter value was as low as possible. It is described by value.
  • the recording pulse strategy of FIG. 10 corresponds to the recording pulse division method (IIa) shown in FIG. Table 1 illustrates this using the independent parameters defined in Figures 4 and 5.
  • Table 1 illustrates this using the independent parameters defined in Figures 4 and 5.
  • FIG. 11 shows divided recording pulses for each mark length used in the “2T strategy” shown as Comparative Example 1.
  • the values of Q! I and / 3 i for each mark length are shown in FIG. 11 in a column with an ascending line on the upper side and a column with a blue line in the lower side, respectively.
  • it can be seen that 2.5 ⁇ nZm is not satisfied for all the recording marks where m 2 or more.
  • FIGS. 12 (a) and (b) show the zipper after 9 overwrites (10 times including the first recording) in Example 1 (3T strategy) and Comparative example 1 (2T strategy 1).
  • 6 is a graph showing the dependence of the modulation power on the recording power.
  • Figure 12 (c) shows the results of repeated overwriting (D irect ⁇ ve rwrite, DOW).
  • 7 is a graph showing the dependence of the number of overwrites in the case.
  • the horizontal axis in FIG. 12 (c) is the number of overwrites (D ⁇ W times), and 0 is the first recording on the disc in an unrecorded state.
  • FIG. 13 shows divided recording pulses for each mark length used in the “3 ⁇ strategy” as the second embodiment.
  • the values of i and 3 i at each mark length are shown in FIG. 13 in a column with an S line on the upper side and a column with a purp line on the lower side, respectively. These values are optimized so that each parameter value is optimized at intervals of (1/15) T of the reference clock period, and the values are selected so that the jitter value is as low as possible. It is described with the value as follows.
  • the recording pulse strategy shown in FIG. 13 corresponds to the recording pulse division method (Via) in which the recording pulse division method (IIa) shown in FIG. 4 is applied at a low linear velocity.
  • FIG. 14 shows divided recording pulses for each mark length used in the “2T strategy” shown as Comparative Example 2.
  • (1Z16) ⁇ ⁇ The parameter value is optimized at every step.
  • the values of a i and / 3 i for each mark length are shown in FIG. 14 in a column with a blue line on the upper side and in a column with an S line on the lower side, respectively.
  • it can be seen that 2.5 ⁇ nZm ⁇ 5 is not satisfied for all recording marks with m 2 or more.
  • Figures 15 (a) and (b) show the results of Example 2 (3T Strategy) and Comparative Example 2 (2T Strategy) after 9 overwrites (10 times including the initial recording).
  • 5 is a graph showing the dependence of the modulation degree on the recording power.
  • FIG. 15 (c) is a graph showing the dependence of the number of overwrites on the zipper when overwriting is repeated.
  • P b 0.5 mW is constant.
  • the “3T strategy” of the second embodiment has significantly lower jitter and a higher modulation factor than the “2T strategy” of the comparative example 2. It can be seen that good recording characteristics with a jitter value of about 10% and a modulation factor of 0.6 or more were obtained by using the “3T strategy”. Also, the recording power at which good characteristics can be obtained is lower in the “3 strategy 1”, and the recording sensitivity is improved.
  • (ZnS) 8 On the substrate, (ZnS) 8 .
  • (S I_ ⁇ 2) a lower protective layer made of 20 to about 80 nm, Ge 8 I] 10 31 15 313 62 furlongs 6 5 to about 13 nm the recording layer made of an alloy, (ZnS) 8.
  • (S i 0 2) an upper protective layer made of 20 to about 20 nm, about 2 nm interfacial layer composed of T a, about 200 nm of a reflective layer made of Ag sputtering evening method in this order.
  • a laser diode light with a wavelength of about 810 nm having an elliptical spot shape with a major axis of about 75 ⁇ m and a minor axis of about 1.0 was used. Initialization was performed by scanning at a linear velocity of about 24 mZs with the short axis of the laser diode light aligned in the circumferential direction and moving the long axis in the radial direction by about 50 per rotation.
  • the irradiation power is about 150 OmW.
  • the erasing power Pe and the bias power were kept constant at Pb, and Pw was changed in steps of 1 mW from about 2 OmW to about 3 OmW, and the overwrite characteristics were evaluated at each recording power. In each case, the value after overwriting 10 times was evaluated.
  • FIG. 16 shows divided recording pulses for each mark length used in the “3T strategy” shown as the third embodiment.
  • the values of a i and j3 i at each mark length are shown in FIG. 16 by a column having an S line on the upper side and a column having a go line on the lower side. These values were optimized for each parameter at every (1Z15) T of the reference clock period, and were selected so that the jitter value was as low as possible. It is described by value.
  • the recording pulse strategy shown in FIG. 16 corresponds to the recording pulse division method (IIIa) shown in FIG. Table 3 illustrates this using the independent parameters defined in Figures 8 and 9.
  • d T 1 as 15 is defined for the 5 T mark with reference to the T 1 force and the elapse of 3 T. Table 3
  • FIG. 17 shows divided recording pulses for each mark length used in the “2T strategy” shown as Comparative Example 3.
  • the values of h i and ⁇ i at each mark length are shown in FIG. 17 in a column with a call line on the upper side and a column with a dew line on the lower side, respectively.
  • Figures 18 (a) and (b) show the jitter and modulation after 9 overwrites (10 times including the initial recording) in Example 3 (3T strategy) and Comparative example 3 (2T strategy).
  • 6 is a graph showing the recording power dependence of the degree.
  • Fig. 18 (c) is a graph showing the dependency of the overwrite on the number of overwrites when overwriting is repeated.
  • Pw 24mW
  • Pe 5.8mW in "3T strategy 1”
  • P b 0.5 mW is constant.
  • the “3T strategy” of the third embodiment compared to the “2T strategy” of the third comparative example, a lower value and a higher modulation degree can be obtained. It can be seen that by using the “3T strategy”, good recording characteristics with a jitter value of the order of 10% and a modulation factor of 0.6 or more were obtained. Also, the recording power at which good characteristics can be obtained is lower in the “3 ⁇ strategy”, and the recording sensitivity is improved.
  • FIG. 19 shows divided recording pulses for each mark length used in the “3 ⁇ strategy” shown as the fourth embodiment.
  • the values of ⁇ ; and 3 i for each mark length are shown in FIG. 19 in a column with an upper line and in a column with an ascending line, respectively.
  • These parameters were optimized so that each parameter value was optimized at (1Z16) T intervals of the reference clock period and the jitter value was selected as low as possible, so 16 was used as the denominator. It is described by value.
  • the recording pulse strategy shown in FIG. 19 corresponds to a recording pulse division method (Vi la) in which the recording pulse division method (IIIa) shown in FIG. 8 is applied at a low linear velocity.
  • dTlast5 is defined for the 5T mark with reference to the time point 3T after T1.
  • FIG. 20 shows divided recording pulses for each mark length used in the “2T strategy” shown as Comparative Example 4.
  • the values of i and / 3 i at each mark length are represented in FIG. 20 by a column having an S line on the upper side and a column having a go line on the lower side.
  • Figures 21 (a) and (b) show the jitter and modulation factor after 9 overwrites (10 times including the initial recording) in Example 4 (3T strategy) and Comparative example 4 (2T strategy).
  • 4 is a graph showing the recording power dependence of FIG. Fig. 21
  • FIG. 21 (c) is a graph showing the dependence on the number of overwrites in the case of repeated overwriting.
  • An upper protective layer made of 20 was formed to a thickness of about 10 nm, an interface layer made of Ta to a thickness of about 2 nm, and a reflective layer made of Ag to a thickness of about 150 nm in this order by a sputtering method.
  • a laser diode light with a wavelength of about 810 nm having an elliptical spot shape with a major axis of about 75 / _im and a minor axis of about 1.0 m was used.
  • the laser scans at a linear velocity of about 30 m / s with the short axis of the laser-diode aligned in the circumferential direction, and moves the long axis in the radial direction by about 50 m per rotation. It was performed while letting it go.
  • the irradiation power is about 160 OmW.
  • Example 5 and Example 6 of the “4T strategy” the divided recording pulses shown in FIGS. 28 and 29 were used for each mark length.
  • the values of i and j8 i for each mark length are respectively shown in the column with the call line on the upper side and the column with the mood line on the lower side in the figures. These values are optimized in Example 5 and Example 6 at (1/12) T and (1Z15) T intervals of the reference clock cycle, respectively, so that the jitter value is as low as possible. Because it was chosen in the above, it is described with a value with 12 or 15 as the denominator.
  • the recording pulse strategy shown in FIGS. 28 and 29 corresponds to the recording pulse division method (I Va) shown in FIG. 8 and the recording pulse division method (Vi la) using the recording pulse division method at a low linear velocity.
  • the divided recording pulses in Figs. 28 and 29 are specified by the values shown in Table 5.
  • the total number of German paramaters is 24 in total. After subtracting the number of zero parameters, the number of independent parameters is 18.
  • dTL as 15 is defined for the 5T mark with reference to the T1 force and 3 T elapsed. Table 5
  • Figures 30 (a) and (b) show the recording power dependence of jitter and modulation after 9 overwrites (10 times including the initial recording). Also, Fig. 30 (c) shows the dependence of the number of overwrites in the case of repeated overwriting.
  • the results of Example 5 and Example 6 are distinguished according to the legends “12 ⁇ speed” and “4 ⁇ speed” in the figure, respectively.
  • Pe 6.4mW
  • Pb 0.3mW at "12x speed”
  • the cooling effect in the cooling section was insufficient at both 12 ⁇ speed and 4 ⁇ speed.
  • the “2 ⁇ strategy” it was difficult to form a good amorphous mark, and a jitter value lower than about 13% was not obtained.
  • the portion melted by the recording power was almost completely recrystallized, and it was difficult to form an amorphous mark. .
  • a disc based on the CD-RW format was manufactured and recorded as follows.
  • a polycarbonate resin substrate having a track pitch of 1.6111 and a thickness of 1.2 mm was formed by injection molding.
  • the groove width was about 0.6 _im and the depth was about 30 nm.
  • (S i ⁇ 2 ) 2 (Protective layer composition, mol% of ZnS and S i 0 2, hereinafter the same) Ranaru about 80 nm lower protective layer, S n 25 G e 1 3 S b 6 a alloy (the recording layer composition in atomic% About 15 nm for the recording layer made of), about 30 nm for the upper protective layer made of (ZnS) 8Q ( SiD 2 ) 20 , about 3 nm for the interface layer made of Ta, and about 3 nm for the reflective layer made of Ag. 150 nm was formed in this order, and finally, an ultraviolet curable resin layer was formed in this order. Each layer was formed on the above substrate by the sputtering method in sequence without releasing the vacuum. However, the UV curable resin layer (about 4 m thick) was applied by spin coating.
  • the recording layer immediately after film formation is amorphous, and is initialized to a linear velocity of 12 mZs by a long elliptical laser beam with a wavelength of about 810 nm focused on a major axis of about 75 ⁇ m and a minor axis of about 1.0 m
  • the entire surface was crystallized at about 80 OmW to obtain an initial (unrecorded) state.
  • the data reference clock cycle was a value that was inversely proportional at each linear velocity to the data reference clock cycle of 231 nsec at 1x speed, that is, about 5.8 nsec.
  • An arbitrary signal generator (AWG620 or AWG710, manufactured by Sony Tektronix) was used to generate a logic level for controlling the recording pulse division method. From the above signal generator, a logic signal corresponding to a combination of Gl, G2, and G3 in Fig. 5 and a logic signal corresponding to G4 are taken out, and are taken as ECL level logic signals. Entered as a gate signal for the laser driver in Test 1 Strengthened.
  • the reference clock cycle of data at 40 ⁇ speed is a value (approximately 5.8 nsec) inversely proportional to the linear reference clock cycle of 231 nsec at 1 ⁇ speed (about 5.8 nsec). went. Reproduction was performed at 1x speed.
  • Example 7 of “3T strategy” the divided recording pulse shown in FIG. 31 was used for each mark length.
  • the values of ai and i3 i for each mark length are respectively shown in a column with a line on the top and a column with a line on the bottom in the figure. Since these values were selected so that the jitter value was minimized as much as possible in Example 7 by optimizing each parameter overnight at intervals of 1Z15T of the reference clock period T, 15 was used. It is described with the value as the denominator.
  • the recording pulse strategy shown in Fig. 31 corresponds to the recording pulse division method (I la) shown in Figs. 4 and 5, except that two divided recording pulses are used to form the 4T mark length.
  • the divided recording pulse in FIG. 31 is defined by the values shown in Table 6.
  • the total number of independent parameters is 23 in total.
  • 1 ⁇ 3 ⁇ 4 and dTlast 5 are defined for the 4T and 5T marks on the basis of the lapse of three times from the first one.
  • Figures 32 (a) and 32 (b) show the recording power dependence of jitter and modulation after 9 overwrites (10 times including the initial recording).
  • the jitter (not normalized by the clock cycle) is usually measured for each mark length and mark-to-mark (space) length.
  • the 3T and 11T mark lengths and the mark-to-mark length are measured.
  • the jitter for is shown as a representative. '
  • Fig. 32 (c) shows the dependence on the number of overwrites in the case of repeated overwriting.
  • good values were obtained for both the jitter and the modulation factor. In other words, good recording characteristics with a jitter value of 35 nsec or less and a modulation factor of 0.6 or more required by the CD-RW standard are obtained.
  • Example 1 At the marks of 8 T, 9 T, and 10 mm, the jitters were 10.4%, 9.2%, and 8.8%, respectively (in this case, The data of the clock-clock is about 9%.)
  • the mark length was adjusted by increasing the length of the mark. However, no matter how long the neck was, the 11T mark length (about 420 nsec at 1x speed) could not be obtained, and the longest mark length obtained was about 400 nsec.
  • an optical recording method or an optical recording apparatus applicable to recording at a high data transfer rate.

Description

明 細 書 光記録方法 技術分野
本発明は、光記録方法に関し、より詳しくは、書換え可能な光記録媒体に対する、 高速の光記録方法に関する。 背景技術
一般にコンパクトディスク (CD) 又はディジタルバーサタイルディスク (DV D) は、 凹ピットの底部及び鏡面部からの反射光の干渉により生じる反射率変化を '利用して 2値信号の記録及びトラッキング信号の検出が行われている。
近年、書き換え型光記録媒体として、相変化型の書換え型コンパクトディスク（C D— RW、 CD-Rewr i t ab 1 e) 又は、 相変化型の書き換え型 DVD (商 品名： DVD— RW、 DVD + RW, 本明細書では書き換え型 DVDを RW—DV Dという場合がある。 ) が使用されている。 ヽ 相変化型の CD— RW又は RW— D VDは、 非晶質と結晶状態の屈折率差によつ て生じる反射率差および位相差変化を利用して記録情報信号の検出を行う。 通常の 相変化型の CD— RW又はRW— D VDは、基板上に下部保護層、相変化型記録層、 上部保護層、 反射層を設けた構造を有し、 これら層の多重干渉を利用して反射率差 および位相差を制御し CD又は DVDと互換性を持たせることができる。 なお、 C D一 R W又は R W— D V Dにおける記録とは、 記録と消去を同時に行うオーバ一ラ ィ卜記録をいう。
上記、 オーバーライト記録においては、 結晶状態を未記録 ·消去状態とし、 局所 的に形成された非晶質状態を記録マークとする。
記録層を記録光ビームによって局所的に融点以上に昇温し、 その直後に急冷すれ ば、 記録前の記録層の状態 （結晶又は非晶質） の如何にかかわらず、 非晶質マーク が形成される。 冷却は、 通常、 記録光ビームを瞬時に遮断し、 拡散放熱によって実 現される。一方、記録層を、記録時より弱いパワーの記録光ビームによって、概ね、 結晶化温度以上、 融点近傍以下に昇温すれば、 記録前の記録層の状態 （結晶又は非 晶質） の如何にかかわらず、 消去'結晶状態となる。 以上のように、 書き換え型相 変化形媒体においては、 記録光ビームのパワーと、 その強度変化によって、 記録層 中の昇温、 冷却過程を制御して、 オーバ一ライトを実現している。 一般に、 このよ うな、 記録光ビームの強度変化は、 数十 n s e c以下の短時間で行われる。
さて、 CD— RW、 RW— DVDを利用する場合の問題点のひとつに記録速度と 転送レ一卜の遅さがある。
CDの記録再生時の基準速度 （以下、 1倍速とも称する） は、 線速度 （本明細書 においては、 「線速度」 を単に 「線速」 という場合がある。 ） 1. 2〜1. 4m/ sであるが、 CD— ROMではすでに最大 40倍速程度の高速再生が実現されてお り、 1倍速という低速で利用されるのは音楽や画像の再生程度に限られる。一般に、 16倍速再生までは CD本来の一定線速度モード （CLV、 Con s t an t L i ne a r Ve l o c i t y) であるが、 24〜40倍速再生は、 内周部で部分 的に一定回転速度モード （P— CAV、 Con s t an t Angu l a r Ve 1 o c i t y) を適用することで外周部データの転送レート、 アクセス及びシーク 時間が飛躍的に高速ィヒされている。 現在コンピュータの外部記憶装置としては、 CD— RWが P— C AV方式で最大 32倍速が達成されている。 一方で、 ライトワンス型の CD— Rがすでに最大 52 倍速記録を達成しており、 CD— RWにおいても記録時転送レートをさらに向上さ せることが望まれている。 一方、 DVDの再生時の基準速度 （以下、 1倍速とも称する） は、 線速度 3. 4 9mZsであるが、 DVD— ROMではすでに最大 16倍速程度の高速再生が実現 されており、 1倍速という低速で利用されるのは音楽や画像の再生程度に限られる。
RW— DVDにおいても記録の高速化は進んでいるが C L Vモードで高々 4倍速 程度までにとどまつている。 一方で、 やはりライトワンス型の DVD— Rがすでに 最大 8倍速記録を達成しており、 R W_ DVDにおいても記録時転送レートをさら に向上させることが望まれている。
このため、 より高速で記録できる書き換え型相変化媒体と記録方法が求められて いた。 しかし、 CDの 32倍速以上、 RW— DVDの 10倍速以上の高線速まで記 録可能な書き換え型相変化媒体は、 未だ実現されていない。
このような書き換え型相変化媒体が実現できない第一の理由は、 非晶質マークの 高速結晶化による短時間の消去と、 非晶質マークの経時安定性とを両立させるのが 困難だからである。 本発明者らほ、 すでに、 このような高速でオーバ一ライト可能 な、 Sbを主成分とする記録層材料を見出している。 これらの材料を用いれば、 5 0 m/ s程度の記録線速度でもオーバ一ライトそのものは可能である。
このように高線速度でオーバーライ卜可能な相変化記録材料がいくつか提案され ているにもかかわらず、 4 Om/s以上の高いデータ転送レートにおけるオーバ一 ライト可能な CD_RW、 RW— DVDが未だ実現できない第二の理由は、 すでに 知られている記録パルスストラテジー（パルス分割方法）に限界があるためである。 即ち、 CD— RW規格オレンジブック 'パート 3には、 図 1に示す記録パルスス トラテジ一が規定されている。 従って現在実用化されている記録装置では、 上記記 録パルスストラテジー発生用 I C回路を用いているのが実情である。記録装置では、 上記記録パルスストラテジ一又はこれを若干変更した記録パルスストラテジーをも つて、 1倍速から 8倍速〜 10倍速又は 8倍速〜 32倍速までの広範囲な線速度の 記録を行わなければならない。
書き換え型 DVDの規格である、 DVD_RWゃDVD + RWでも、 同様の記録 ストラテジーが規定されている。 これら記録ストラテジーの特徴は、 nT (Τは基 準ク口ック周期）マーク長の非晶質マークを η— 1個の記録パルスと冷却パルス（ォ フパルス） に分割して記録することである。 このため、 これら記録ストラテジーで は、 一対の記録パルスと冷却パルスの繰り返し平均周期が約 1 Τとなっている。 図 1 (a) は CDフォーマツ卜で使用されるマーク長変調方式の例で、 3T〜1 ITの時間的長さを有するデータ信号であり、 図 1 (b) 、 図 1 (c) は、 当該デ 一夕信号に基づいて発生される実際の記録光のレーザーパワーである。 以下では、 図 1 (b) のように、 概ね基準クロック周期 T (100) に基づいて、 記録パルス のオン ·オフが繰り返される記録パルスストラテジーを 1 Tストラテジー、 概ね基 準クロック周期の 2倍の周期 2 Tで記録パルスのオン ·オフが繰り返される記録パ ルスストラテジーを 2 Τストラテジーと呼ぶ。 Pwは記録層を溶融させ急冷によつ て非晶質マークを形成するための記録パワー、 P eは非晶質マークを結晶化によつ て消去するための消去パワーである。 また'、 バイアスパヮ一 Pbは、 通常、 再生光 の再生パワー P rとほぼ同じである。 記録パワー Pw照射区間を記録パルス、 バイ ァスパワー照射区間を冷却パルス（「冷却パルス」をオフパルスという場合もある。 ) と称する。 EFM+変調の場合においては、 上記 3T〜11 Tの時間的長さを有す るデータ信号に 14 Τの時間的長さを有するデータ信号が加わる。
ここで、 上記記録ストラテジーでは、 記録パルスとオフパルスの繰り返しの周期 が基本的に、 基準クロック周期 Τ又はその 2倍周期 2 Τで一定である。 基準クロッ ク周期 Τは、 高線速記録では、 線速度に比例して高周波数化される。
CDの 1倍速基準速度では、 T = 231 n s e cであるが、 40倍速では T= 5. 8n s e c、 48倍速では T = 4. 7 n s e cである。 従って、 40倍速以上の高 線速度記録において図 1 (c) に示す 2 Tストラテジーを用いても、 上記高速記 ί に伴う高ク口ック周波数化により、 分割された記録パルス及ぴオフパルスの時間幅 は約 6 n s e c以下となる。
一方、 DVDの 1倍速基準速度では、 T=38. 2n s e cであるが、 10倍速 では、 T=3. 82n s e c、 12倍速では丁=3. 2n s e c、 16倍速では T =2. 4n s e c、 である。 従って、 10倍速以上の高線速度記録においては、 図 1 (c) における 2 Tストラテジーを用いても、 このような高速記録に伴う高周波 数化により、 分割された記録パルス及びオフパルスの時間幅は約 4 n s e c以下と な-る。
ところで、 通常記録パワーのレーザ一光照射では、 立ち上がり立下りに 1一 2 n s e cは要する。 このため、 このような高周波においては、 上記立ち上がり立下り 時間が無視できなくなり、 記録パルス区間の長さ及びオフパルス区間の長さは、 実 質的にはさらに短くなり、 5 n s e c程度 （CD— RWの場合） 又は 3 n s e c程 度 （RW— DVDの場合） を大幅に下回ることとなる。 この際、 記録パルスにおけ る加熱は不十分となり、 必要とされる記録パワーが急激に高くなる。 一方、 オフパ ルス区間の冷却も不十分となるために、 非晶質化に必要な冷却速度が得られなくな る。 また、 高線速記録のために、 CD— RW又は RW— DVDの記録層には、 一般 に消去速度即ち結晶化速度の速い材料を用いる。 従って、 上記オフパルス区間にお ける冷却速度の不足は、 いったん溶融された領域の再結晶化を招きやすい。 この傾 向は、高線速でかつ、高データ転送レート （高密度）記録ほど、顕著になりやすい。 このような問題は、 相変化型の書き換え型光記録媒体 （本発明においては、 「書 き換え型相変化媒体」 という場合がある。 ） において、 最も顕著となりやすい。 但 し、 図 1に示すような分割記録パルスを用い、 昇温過程と冷却過程との両方を制御 することによってマーク長変調記録を行う場合においては、 高ク口ック周波数化す るにつれ、 レーザーダイォ一ド光出力の応答時間の限界及び記録層の熱容量による 熱応答の遅れの問題は、 光記録一般においてますます顕著になりつつある。
本発明者等は、 すでに、 記録パルスとオフパルスとの繰り返しの周期を 2 Tとす る 2Tストラテジーにより、 CDの 20倍速以上、 DVDの 5倍速以上でのオーバ 一ライト記録を実現した （P r o c e e d i n g s o f PCOS 2000、 相 変化記録研究会、 2000年 11月 30日、 2000年 11月 30日— 12月 1日 号、 ； p. 52— 55、 P r o c. SP I E、 The I n t e rn a t i on a l S o c i e t y f o r Op t i c a l Eng i n e e r i ng、 2002年、 第 4090号、 p. 135— 143、 P r o c. SP I E、 The I n t e r n a t i o n a 1 So c i e ty f o r Op t i c a l Eng i ne e r i ng、 2000年、 第 4342号、 p. 76— 87、 特開 2001— 331936 号公報参照） 。
しかし、上記文献において報告したような 2 Tベ一スの分割方法を用いてもなお、 CDの 32倍速以上又は DVDの 12倍速以上では、 上記した通り、 高線速記録の ための高い結晶化速度を有する材料を用いる必要がある一方で、 このような材料を 用いると、 冷却速度が不足することによる再結晶化現象がよりいつそう深刻となる ことが判明した。
このような問題は、 相変化型の書き換え型光記録媒体のみならず、 分割記録パル スを用いて、加熱と冷却の双方の過程を制御する記録方法を適用する媒体において、 高データ転送レ一ト （高基準クロック周期、 高線速度） の記録を行う場合に、 共 ίί の問題でもある。
上述のように、 基準クロック周波数が高くなり、 基準クロック周期 Τが概ね 5 η s e cを切るような状況では、 記録パルス分割数を減らすことが、 自然な拡張とし て考えられる。 実際、 n/3なる分割方法が、 いくつか開示されている （特開 20 03 -30836号公報、 国際公開第 02/089121号パンフレツト） 。 発明の開示
しかしながら、 特開 2003— 30836号公報及び国際公開第 02ノ 0891 21号パンフレツトに開示されている分割方法では、 パルス発生が基準クロック周 期と同期しない問題がある。 また、 記録パルス分割方法を規定するための独立パラ メータが不明確又はパラメ一夕数が多すぎて記録パルス発生回路の設計が困難であ る。 さらに、 概念のみが開示されており、 具体的に適用しても良い結果が必ずしも 得られない等の問題がある。
本発明の目的は、 このように、 基準クロック周波数が概ね 200 MHz以上 （基 準クロック周期が、 概ね 5n s e c以下） 、 線速度が概ね 4 OmZ sとなる高デ一 夕転送レートの記録に用いる光記録方法において、 実使用可能な光記録方法を提供 することにある。
かかる課題を解決すべく、 本発明においては、 記録媒体に局所的に光を照射する ことによって、 マーク長変調方式による記録マークを形成する場合において、 記録 マークを複数の記録パルスと冷却パルスに分割して記録を行う、 いわゆる、 分割記 録パルスによる記録方法を採用している。
即ち、 本発明が適用される光記録方法は、 記録媒体に局所的に記録光を照射して マーク長変調された情報を記録するための光記録方法であって、 一つの記録マーク の記録マーク長を nTとしたとき （Τは基準クロック周期であり、 ηは 2以上の自 然数である。 ） 、 前記 nTの記録マーク長を形成するために、 α ιΤ、 H α2Τ, β 2Τ, - · -、 、 135T · · ·、 amT, j3mT (ここで、 mはパルス分割数を示す自然数である。 (1≤ i≤m) は 0より大き い実数であり、 β (l≤ i≤m— 1) は 0より大きい実数であり、 /3mは 0以上の 実数である。 ） で示される、 m個の記録パルス CKiT ( 1≤ i≤m) と m個のオフパ ルス i3 iT (1≤ i≤m) を用い、 1≤ i≤mのいずれかにおける a の時間内に おいては、記録パヮ一 PWiの記録光を照射し、 1≤ i≤m- 1のいずれかにおける jS 5Tの時間内においては、 Pb i Pw;かつ P b i<Pwi + 1 なるバイアスパヮ 一 Pb iの記録光を照射し、 先頭の記録パルス ο^Τは、 前記 nTの長さを有する記 録マークの先頭位置から、 時間 dTt。p (nTの長さを有する記録マークの先頭位 置から遅れる場合を正とする。 )だけずれて立ち上がるものとし、 少なくとも 2つ の記録マークについては上記パルス分割数 mを 2以上とし、 かつ、 mが 2以上の総 ての記録マークについて 2. 5≤nZmとし、 複数の異なる記録マ一ク長を同一の パルス分割数 mでそれぞれ形成する場合に、 i及び Z又は Q!mを変化させて前記異 なる長さの記録マーク長をそれぞれ形成するとともに、前記 a iを変化させる場合は、 dTt。p及び Z又は )3 も変化させ、 前記 amを変化させる場合は、 jSm 及び Z又 は j3mも変化させることを特徴とするものである。 また、 本発明が適用される光記録装置は、 記録媒体に局所的に記録光を照射して マーク長変調された情報を記録するための光記録装置であって、 一つの記録マーク の記録マーク長を nTとしたとき （Τは基準クロック周期であり、 ηは 2以上の自 然数である。 ） 、
. 前記 nTの記録マーク長を形成するために、
Α ΙΤ、 H α 2Τ、 ]32Τ、 · · ■、 a J35 T, · · ·、 o;MT、 β mT
(ここで、 mはパルス分割数を示す自然数である。 a ; (1≤ i≤m) は 0より大き い実数であり、 β i (l≤ i≤m- 1) は 0より大きい実数であり、 j3mは 0以上の 実数である。 ） で示される、 m個の記録パルス
Figure imgf000007_0001
( 1≤ i≤m) と m個のオフパ ルス j3 iT ( 1≤ i≤m) を用い、 1≤ i≤mのいずれかにおける iTの時間内に おいては、記録パワー PWiの記録光を照射し、 1≤ i≤m- 1のいずれかにおける /3 iTの時間内においては、 Pb i<PWiかつ P b i<Pwi + 1 なるバイアスパヮ 一 P b iの記録光を照射し、 先頭の記録パルス α^Τは、 前記 nTの長さを有する記 録マークの先頭位置から、 時間 dTt。p (nTの長さを有する記録マークの先頭位 置から遅れる場合を正とする。 ） だけずれて立ち上がるものとし、 少なくとも 2つ の記録マークについては上記パルス分割数 mを 2以上とし、 かつ、 mが 2以上の総 ての記録マークについて 2. 5≤n/mとし、 複数の異なる記録マーク長を同一の パルス分割数 mでそれぞれ形成する場合に、 a i及ぴ Ζ又は amを変化させて前記異 なる長さの記録マーク長をそれぞれ形成するとともに、前記 αェを変化させる場合は、 dTt。p及び Z又は ェも変化させ、 前記 amを変化させる場合は、 3m— i及び/又 は ]3mも変化させるように構成されることを特徴とする。
本発明によれば、 記録時の記録光ビームの記録層に対する走査線速度が概ね 40 m/s以上、 または、 クロック周期が概ね 20 0 MHz以上 （クロック周期 5 n s e以下） 、 の高線速度、 高データ耘送レートにおける光記録方法又は光記録装置が 提供される。 さらに、 広範囲の記録線速度で良好な記録を行うことができる記録方 法又は光記録装置が提供される。 より具体的には、 従来の CD— ROM又は DVD (-ROM) 規格などで規定される再生専用媒体と再生互換性を有する書換え可能 な光記録媒体に適用できる高速の光記録方法又は光記録装置が提供される。 発明の効果
かくして本発明によれば、 高データ転送レートの記録に適用可能な光記録方法又 は光記録装置が提供される。 図面の簡単な説明
図 1 来の CD— RW規格オレンジブックパート 3に示された記録パルスストラ テジーを説明するための図であり、 図 1 (a) は CDフォーマットで使用されるマ ーク長変調方式の例で、 3 T〜 11Tの時間的長さを有するデータ信号であり、 図 1 (b) 及び図 1 (c) は、 当該データ信号に基づいて発生される実際の記録光の レーザーパワーである。 ' 図 2 実施の形態が適用される光記録方法におけるパルス分割方法を実施する場 合の、 各記録パルスの関係を説明するためのタイミングチャートの図であり、 図 2 (a) は、 形成する nTの記録長の記録マ一クを示し、 図 2 (b) は、 この記録マ ークを形成するための記録パルス分割方法のタイミングチャートを示す。
図 3 本実施の形態が適用される光記録方法の記録パルス分割方法を発生する論 理回路のタイミングチャートの具体例を説明するための図であり、 図 3 (a) は、 時間幅 nTの nTマーク長信号 （301) を示し、 図 3 (b) 〜図 3 (e) は、 そ れぞれ記録パルス制御用ゲート信号を示す。
m 4 記録パルス分割法 （1 1 &) を、 1 =2〜16から.なるマーク長に適用し たタイミングチャートの具体例を説明するための図であり、 図 4 (a) は、 n=3 L一 1の場合であり、 図 4 (b) は、 n = 3Lの場合であり、 図 4 (c) は、 n = 3 L+ 1の場合である。
図 5 図 4において L = 4の場合の、 n = 3L— 1、 n = 3L、 n = 3L+lの 3つのマーク長を一組とする周期パラメ一夕変化を説明する図であり、 図 5 (a) は、 3L—1、 3L、 3 L+ 1の 3つのマーク長であり、 図 5 (b) は、 n=3L 一 1の場合であり、 図 5 (c) は、 n=3Lの場合であり、 図 5 (d) は、 n = 3 L+1の場合である。
図 6 記録パルス分割方法 （I I I a) を、 n = 2〜l 7からなるマーク長に適 用した具体例を説明するための図であり、 図 6 (a) は、 n=3Lの場合であり、 図 6 (b) は、 n = 3 L+ 1の場合であり、 図 6 (c) は、 n = 3L+2の場合で ある。
図 7 図 6において L = 4の場合の、 n=3L、 n = 3L+l、 n=3L+2 の 3つのマーク長を一組とする周期パラメ一夕変化を説明する図であり、図 7 (a) は、 3L—1、 3L、 3 L + 13つのマーク長であり、 図 7 (b) は、 n=3Lの 場合であり、 図 7 (c) は、 n=3L+ 1の場合であり、 図 7 (d) は、 n=3L + 2の場合である。 '
図 8 記録パルス分割法 （IVa) を、 n=2〜l 6からなるマーク長に適用し たタイミングチヤ一トの具体例を説明するための図であり、 図 8 (a) は、 n = 4 L_ 3の場合であり、 図 8 (b) は、 n = 4L— 2の場合であり、 図 8 (c) は、 n = 4L— 1の場合であり、 図 8 (d) は、 n = 4Lの場合である。
図 9 図 8において L= 3の場合の、 n = 4L— 3、 n = 4L— 2、 n = 4L— 1、 n=4Lの 4つのマーク長を一組とする周期パラメ一夕変化を説明する図であ り、 図 9 (a) は、 4L— 3、 4L—2、 4L— 1、 4 Lの 4つのマーク長であり、 図 9 (b) は、 n = 4L— 3の場合であり、 図 9 (c) は、 n = 4L— 2の場合で あり、 図 9 (d) は、 n = 4L— 1の場合であり、 図 9 (e) は、 n = 4Lの場合 である。
図 10 実施例 1として示した 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 11 比較例 1として示した 「2Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 12 図 12 (a) 及び （b) は、 実施例 1及び比較例 1において、 オーバー ライト 9回後のジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示すグラフであり、 図 12 (c) は、 ジッ夕のオーバ一ライト回数依存性を示すグラフである。
図 13 実施例 2として 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対する分 割記録パルスを説明するための図である。
図 14. 比較例 2として示した 「 2 Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 15 図 15 (a) 及び （b) は、 実施例 2及び比較例 2において、 オーバ一 ライト 9回後のジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示すグラフであり、 図 15 (c) は、 ジッ夕のオーバーライト回数依存性を示すグラフである。
図16 実施例 3として示した 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスである。
図 17 比較例 3として示した 「2 Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 18 図 18 (a) 及び （b) は、 実施例 3及び比較例 3において、 オーバー ライト 9回後のジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示すグラフであり、 図 18 (c) は、 ジッタのオーバーライト回数依存性を示すグラフである。
図 19 実施例 4として示した 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
• 図 20 比較例 4として示した 「2Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 21 図 21 (a) 及び （b) は、 実施例 4及び比較例 4において、 オーバー ライト 9回後のジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示すグラフであり、 図 21 (c) は、 ジッ夕のオーバーライト回数依存性を示すグラフである。
図 22 記録パルス分割法 （I l b) を、 n = 2〜l 6からなるマーク長に適用 したタイミングチャートの具体例を説明するための図であり、 図 22 (a) は、 n =3 ー1の場合でぁり、 図 22 (b) は、 n = 3Lの場合であり、 図 22 (c) は、 n = 3L+ 1の場合である。
図 23 図 22において L = 4の場合の、 n = 3L— 1、 n=3L、 n= 3 L + 1の 3つのマーク長を一組とする周期パラメ一夕変化を説明する図であり、 図 23 (a) は、 3L— 1、 3L、 3 L + 1の 3つのマーク長であり、 図 23 (b) は、 II =3 L— 1の場合であり、 図 23 (c) は、 n = 3Lの場合であり、 図 23 (d) は、 n = 3L+lの場合である。
図 24 記録パルス分割方法 （I I I b) を、 n = 2〜l 7からなるマーク長に 適用した具体例を説明するための図であり、 図 24 (a) は、 n=3Lの場合であ り、 図 24 (b) は、 n = 3 L+ 1の場合であり、 図 24 (c) は、 n = 3L + 2 の場合である。
図 25 図 24において L = 4の場合の、 n=3L、 n = 3L+l、 n=3 L + 2の 3つのマーク長を一組とする周期パラメ一夕変化を説明する図であり、 図 25 (a) は、 3L、 3L+1、 3 L + 2の 3つのマーク長であり、 図 25 (b) は、 n = 3Lの場合であり、 図 25 (c) は、 n = 3 L + 1の場合であり、 図 25 (d) は、 n = 3L + 2の場合である。
図 26 記録パルス分割法 （I Vb) を、 n=2〜l 6からなるマ一ク長に適用 したタイミングチャートの具体例を説明するための図であり、 図 26 (a) は、 n = 4 L— 3の場合であり、図 26 (b)は、 n = 4L— 2の場合であり、図 26 ( c ) は、 n = 4L— 1の場合であり、 図 26 (d) は、 n = 4Lの場合である。
図 27 図 26において L= 3の場合の、 n = 4L— 3、 n = 4L— 2、 n = 4 L— 1、 n=4Lの 4つのマーク長を一組とする周期パラメ一夕変化を説明する図 であり、 図 27 (a) は、 4L— 3、 4L— 2、 4L— 1、 4Lの 4つのマーク長 であり、 図 27 (b) は、 n = 4L— 3の場合であり、 図 27 (c) は、 n = 4L 一 2の場合であり、 図 27 (d) は、 n = 4L—lの場合であり、 図 27 (e) は、 n = 4Lの場合である。
図 28 実施例 5として示した 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 29 実施例 6として示した 「3Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 30 図 30 (a) 及び （b) は、 実施例 5及び実施例 6において、 オーバ一 ライト 9回後のジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示すグラフであり、 図 30 (c) は、 ジッ夕のオーバ一ライト回数依存性を示すグラフである。
図 31 実施例 7として示した 「 3 Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対 する分割記録パルスを説明するための図である。
図 32 図 32 (a) 及び （b) は、 実施例 7において、 オーバ一ライト 9回後 のジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示すグラフであり、 図 32 (c) は、 ジ ッ夕のオーバーライト回数依存性を示すダラフである。
図 33 図 33は、 本発明光記録方法を実施するための光記録装置の一例の構成 図である。
図 34 図 34は、 本発明光記録装置における LDドライバの一例の構成図であ る。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明を実施するための最良の形態 （以下、 発明の実施の形態という。 ） について詳述する。 但し、 本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、 その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
[1] 光記録方法
本実施の形態が適用される光記録方法の、 その最も基本となる記録方法は、 記録 媒体に局所的に光を照射することによって、 マーク長変調方式による記録マークを 形成する場合において、 記録マークを複数の記録パルスと冷却パルスに分割して記 録を行う、 いわゆる、 分割記録パルスによる光記録方法に適用される。 この最も基 本となる記録方法を、 以下に示すとおり記録パルス分割方法 U) と称する。
記録パルス分割方法 （ I ) ；
一つの記録マークの記録マーク長を nTとしたとき （Τは基準クロック周期であ り、 ηは 2以上の自然数である。 ） 、 前記 nTの記録マーク長を形成するために、 tt lT、 i3 ΧΤΝ 2Τ、 ]32Τ、 · - -、 a , ΤΝ j3 ; Τ、■ , ■、 o!mT、 ^mT
(ここで、 mはパルス分割数を示す自然数である。 CK i (l≤ i≤m) は 0より大き い実数であり、 β i (1≤ i≤m- 1) は 0より大きい実数であり、 mは 0以上の 実数である。 ） の m個の記録パルスひ i T ( 1≤ i≤m) と m個のオフパルス i3 i T (1≤ i≤m)を用い、 1≤ i≤mのいずれかにおける a i Tの時間内においては記 録パヮ一Pwiの記録光を照射し、 1≤ i≤m— 1のいずれかにおける jS iTの時間 内においては、 Pbi<PWiかつ Pb i<Pwi + 1 なるバイアスパワー Pb iの記 録光を照射し、先頭の記録パルスひ は、前記 nTの長さを有する記録マークの先 頭位置から、 時間 dTt。p (nTの長さを有する記録マークの先頭位置から遅れる 場合を正とする。 ） だけずれて立ち上がるものとし、 少なくとも 2つの記録マーク については上記パルス分割数 mを 2以上とし、 かつ、 mが 2以上の総ての記録マー クについて 2. 5≤n/mとし、 複数の異なる記録マーク長を同一のパルス分割数 mでそれぞれ形成する場合に、 a i及び Ζ又は amを変化させて前記異なる長さの記 録マーク長をそれぞれ形成するとともに、 前記 を変化させる場合は、 dTt。p及 び Z又は も変化させ、前記 amを変化させる場合は、 及び "又は 0mも変化 させる 、 というパルス分割方法である。
このような記録パルス分割方法 ( I )の記録方法に従い光記録を行うことにより、 基準ク口ック周波数が 200MHz程度以上 （基準ク口ック周期が 5 n s e c程度 以下） での高デ一夕転送レー卜でのマーク長変調記録が良好にできるようになる。 より具体的には、 上記記録方法に従って光記録を行うことにより、 RW— DVDの 4倍速程度以上、 CD— RWの 32倍速程度以上の記録線速度において情報の書き 換えが良好にできるようになる。 また、 上記記録方法に従って光記録を行うことに より、 特に、 基準クロック周波数が 300 MHz程度以上 （基準クロック周期が 3 n s e c程度以下） での高データ転送レートでの記録が良好にできるようになる。 より具体的には、 上記記録方法に従って光記録を行うことにより、 RW— DVDの 8倍速程度以上の記録線速度において、 従来の記録ストラテジーでは実現不可能な 良好なマーク長変調によるオーバーライ卜記録を実現できる。
本実施の形態が適用される光記録方法において、 記録用光エネルギービームのェ ネルギー制御方法を、記録パルスストラテジー又はパルスストラテジーと総称する。 特に、 n Tマークの形成を所定の時間的な長さに分割された複数の記録パワーレべ ルのパルス列で形成する方法を、 分割記録パルスストラテジー、 記録パルス分割方 法、 パルス分割方法、 又は、 分割記録パルス発生方法と称する。
PWi及び Pbiは、 1≤ i≤nにおける記録光の強度であり、 特に、 Pw;を記 録パワーと称し、 Pbiをバイアスパヮ一、 オフパワー、 又は冷却パワーと称する。 本実施の形態においては、 特に断らない限り、 パワーとは、 光エネルギーの強度の ことを意味する。
また、 記録パワー PWiを照射する区間ひ iTを、 オンパルス区間あるいは記録パ ルス区間と称し、 PWiなる強度で Q! iTなる区間に照射する光エネルギーを、 オン パルスあるいは記録パルスと称する。 PWiを照射することにより、記録層を記録マ ーク形成に必要な臨界温度 T cm以上に昇温せしめる。 より具体的には、 書き換え 型相変化媒体においては、 T cmは記録層の融点である。
一方、 バイアスパワー Pb iを照射する区間 /3 iTを、 オフパルス区間あるいは冷 却パルス区間と称し、 P b iなる強度で i3 iTなる区間に照射する光エネルギーを、 オフパルスあるいは冷却パルスと称する。
そして、 P b i照射区間において、 先行又は後続する記録パルス区間 j Tで昇温 された記録層から熱を放熱冷却させる。 より具体的には、 書き換え型相変化媒体で は、 非晶質マーク生成に必要な冷却速度を （単位時間当たりの温度低下率） を確保 する。 このため、 1≤ i≤m— lにおける Pb iは、少なくとも直前の記録パルスの 記録パワー P w 及び直後の記録パルスの記録パヮ一 P wi + 1よりも低くすること が必要である。具体的には、 P b i<Pwい P b i<Pwi + 1であることが必要であ る。 非晶質マークを形成する書き換え型相変化媒体においては、 特に、 Pb i≤ 0. 2 PWi、 P b i≤ 0. 2 Pwi + 1とし、 冷却パルス区間において、 より、 効果的な 拡散放熱が行われるようにする。
本実施の形態において、 記録パワー PWi及びバイアスパワー P b は、 iの値に よって可変としてもよいが、 記録方法を簡便にしてより実使用に近づけるために、 PWiR P b iは、原則として一定値、 Pw及び P bを取ることが好ましい。特に、 nが 6以上では、 記録パルス区間 α； T乃至は冷却パルス区間 β i Tの時間幅のパラ メータのみの調整で、同一の分割数 mをとる複数のマーク長を形成するようにして、 Pw Pb！は i及び nによらず、 一定値 Pw及び Pbであることが好ましい。 こ の場合にも、 P bmだけは、 1≤ i≤m— lにおける P b i = P bとは異なる値をと ることで、 良好な結果が得られる場合がある。
なお、 レーザーダイオードの動作の安定化のために、 クロック周波数より概ね 1 桁以上高い高周波数で出力パワーを発振させる、 いわゆる高周波重畳を行う場合に は、 平均パワーレベルをもつて記録パワーレベルとする。 平均パワーレベルをもつ て記録パワーレベルとすることは周知である。 本発明でも、 高周波重畳によるパヮ 一変動は、 平均化して考えることとする。
本明細書においては、記録パワー PWiを i (l≤ i≤m) ごとに考慮する必要の ある場合には、 「PWi」 という表現を用いる。 一方、 記録パヮ一 PWiを i ( 1≤ i≤m) ごとに考慮する必要のない場合、又は、記録パワー Ρ Λ^を i ( 1≤ i≤m) によらず一定値と考える場合、 には、 「Pw」 という表現を用いる。 同様に、 バイ ァスパヮ一 Pb iを i ( 1≤ i≤m) ごとに考慮する必要のある場合には、 「Ρ 1^」 という表現を用いる。 一方、 バイアスパワー Pb ;を i (l≤ i≤m) ごとに考慮す る必要のない場合、 又は、記録パヮ一 P b iを i ( 1≤ i≤m) によらず一定値と考 える場合、 には、 「Pb」 という表 を用いる。
本実施の形態において、 iT及び j8 以外の区間での記録光強度については、 特に、 定めていないが、 適用する記録媒体によって記録光強度が異なる。 例えば、 オーバーライト可能な書き換え型相変化媒体では、 消去パワー P eを照射する。 つ まり、 結晶状態を未記録 ·消去状態とし、 非晶質状態を記録マークとするオーバー ライト可能な書き換え型相変化媒体では、 消去パワー P eは、 記録層を結晶化温度 以上、 概ね融点以下の温度に昇温せしめる温度である。 その場合、 P e/Pwは、 通常 0. 1以上、 好ましくは 0. 2以上とする。 一方、 P e/Pwは、 通常 6 以下、好ましくは 0. 4以下とする。上記範囲のうち、 P e/Pwは、 0. 1〜0. 6のいずれかの値であり、 特に、 0. 2〜0. 4の範囲の値がより好ましい。 この 比が上記範囲より小さいと、 消去パワーが低すぎて、 非晶質マークの消え残りが生 じやすくなる。 一方、 上記範囲より大きいと、 P eの照射部が溶融したのち、 再び 非晶質化してしまう場合がある。 尚、 この場合、最後端の冷却パルス区間 j8mTにお けるバイアスパワー P bmは、 Pbm<Pwm、 0≤Pbm≤P eとするのが好ましい。 本実施の形態における記録マーク （あるいは、 単にマーク） とは、 記録層中に局 所的に形成された、 他の部分と光学的に区別しうる物理的状態として認識される。 他の部分と光学的に区別できればよいため、 一つの記録マークを連続的に形成して もよいし、 一つの記録マークを光学的には連結してみえる程度であっても物理的に は分離した複数のマークから形成してもよい。 オーバーライト可能な書き換え型相 変化記録の場合においては、 記録マークは、 結晶状態にある未記録 ·初期状態の記 録層中に、 局所的かつ空間的に連続的に形成された非晶質マーク、 又は分離して形 成された複数の非晶質マークから形成される。
上記記録マークを物理的に分離した複数のマークで形成する場合、 複数の物理的 マ一クを概ね 0. 2 (λΖΝΑ).の間隔よりも近接させるようにすれば、 これらの 複数の物理的マークを複数の分離したマークとしてではなく、 一個のまとまったマ ークとして光学的に認識できるようになる。 なお、 Ν Αは再生光の集束用の対物レ ンズの開口数であり、 えは再生光波長である。
従って、 マーク長 nTの記録マーク 1個を複数の物理的マークから形成する場合 には、 複数の物理的マークの間隔を 0. 2 (λ/ΝΑ) よりも小さくするのが好ま しい。
以下、 図面に基づき、 本実施の形態が適用される光記録方法について説明する。 図 2は、 本実施の形態が適用される光記録方法におけるパルス分割方法を実施す る塲合の、 各記録パルスの関係の一例を説明するためのタイミングチャート図であ る。 図 2 (a) は、 形成する nTの記録長の記録マークのタイミングチヤ一トを示 す。 図 2 (b) は、 この記録マークを形成するための記録パルス分割方法の夕イミ ングチャートを示す。
光記録媒体に情報の記録を行う記録装置における、 記録パワー Pw、 バイアスパ ヮー P b、 消去パワー P eそれぞれのレーザ光の照射タイミングを制御する電子回 路 （集積回路） は、 図 2に示すタイミングチャートを元に設計される。 図 2 (b) においては、 Pb≤P e≤Pwとし、記録パルス区間 Q!iT (i = l〜mの整数） に おける記録パワーは Pwで一定であり、 冷却パルス E間 (i = l〜mの整数） におけるバイアスパワーは Pbで一定であり、 マークの間及び ο^Τ ( i = l〜m) 及び j3 ίΤ ( i =1〜m)以外の区間における光照射のパワーは消去パワー P eで一 定である場合が示してある。 '
図 2 (a) において、 200は長さ nTの記録マークに対応した時間幅に対応す る。 図 2 (b) は、 nTマーク長を形成するために、 複数の記録パルス区間 丁と 冷却パルス区間 β i Tに分割した光エネルギーを照射する時間変化をあらわす波形 である。 20 0は、 基準クロックに同期して時間 T 1 (ηΤマークの始点あるいは 先頭位置と呼ぶ）で立ち上がり、時間 ηΤ経過後、また、基準クロックに同期して、 時間 Τ2 (ηΤマークの終点あるいは後端位置と呼ぶ） で立ち下がる。 マーク長変 調記録では、 ηとして複数の整数値を取りうる。 また、 マークとマークとの間も、 同様に複数の時間 η Τをとりうる。これをマーク間長もしくは、スペース長と呼ぶ。 先頭記録パルス 丁の立ち上がるタイミング（始点） は、時間幅 nTの立ち上が り （T 1) から、 dTt。pの時間的ずれが存在するものとする。 本実施の形態が適 用される光記録方法では、 dTt。pは、 T 1から遅延する場合 （nTの長さを有す る記録マークの先頭位置から遅れる場合） を、 正の値とする。 dTt。pは、 図 2及 び以下の説明では、 一 2 T以上 2 T以下の範囲を想定するが、 nTマークの時間幅 の信号図 2 (a) と、 実際の分割記録パルス図 2 (b) との時間的位置関係は、 相 対的なものであり、 時間 T 1をどこにとるかは任意性がある。 なお、 dTt。pは、 一 2 T以上 2 T以下の値を想定しており、 当然 dTt。p=0 (時間的ずれのない場 合） もあり得る。
一方、 /3mTの終点と T 2との時間的ずれが 7?2Tであり、 Τ 2より遅延する場合 を、 負の値とする。 以上の定義に従えば、 ∑ ( , + β ,) T + dTt o p+ 7?2T = n Tとなる。 ∑ ( , + β i) Tは、 必ずしも正確に nTである必要はないが、 通常、 nTとの差は、 プラス ·マイナス 2 Τの範囲内とするのが好ましい。
図 1に示された従来の記録方式に対して、 図 2で示された本実施の形態が適用さ れる光記録方法の意義は以下のとおりである。 即ち、 従来の CD— RW又は RW— DVDの規格書に記載の分割方式では、
Figure imgf000014_0001
又は111= (n+ 1) Z2に固定されている。 即ち、 記録パルスとオフパルスからなる繰り返しの周期の 平均値 (本実施の形態においては、 この一対の記録パルスとオフ (冷却) パルスか らなる繰り返しの周期、 即ち、 （0^ + /3 }) T、 の平均値を、 「分割 （記録） パル スの平均周期」 という場合がある。）は、約 1 T又は約 2Τである。 これに対して、 本実施の形態においては、 記録パルスの分割数 mが 2以上となるすべての記録マー ク長において、 nZmを 2. 5以上とする。 nが 6以上では、 nZmは、 2. 5以 上、 好ましくは 3以上とする。 一方、 nZmは、 通常 5以下、 好ましくは 4. 5以 下、 より好ましくは 4以下とする。
本実施の形態では、 少なくとも 2つの記録マーク長は、 2個以上の記録パルスに 分割して記録する。 つまり、 m= 2以上である記録マーク長が少なくとも 2つ存在 する。 マーク長変調記録では、 nとしては 2以上の自然数から複数かつ有限の値が 選ばれるが、 上記規定から、 nとして 5以上の値を含まれる場合を実質的に想定し ていることになる。 通常 CDで使用されるマーク長変調方式では、 nとして 3以上
1 1以下の自然数を取りうる。 また、 DVDで使用されるマーク長変調方式では、 nとして 3以上 1 1以下の自然数と 1 4を取りうる。 これらから、 実用的なマーク 長変調方式は、 nとして 5以上の値を含まれる場合 ¾実質的に想定している。 従つ て、 本実施の形態が適用される光記録方法は、 上記実用的なマーク長変調方式での 記録に適用可能である。
なお、 nは、 符号理論によって有限個の値をとることができる。 また、 nの値に 上限を決める必要はない。 但し、 nは、 通常 1 00以下、 実用的には 50以下、 よ り実用的には 20以下の値をとる。 nが取りうる最大値を nmaxとする。 一方、 n の最小値 （nmi n) は、 通常 2又は 3である。 ここで、 仮に dTt。p及び 7? 2を 0とすると、 ∑ i (a i + j3 i) Zm=n/mであ るから、 nZmは （CK i + iS i) の平均的な長さに対応する値であり、 （n/m) T は、 また、分割パルスの平均周期に対応する値となる。従って、本実施の形態では、 記録パルスとオフパルスからなる繰り返しの平均周期 （分割パルスの平均周期） を 概ね 3 Tとすることができる。
概ね 3 Tであるとは、 mが 2以上となるすべてのマーク長において、個々の（ο^ + J3；) T (l≤ i≤m- 1) の値が 2. 5T以上、 好ましくは 3 T以上となること をいう。 一方、 「概ね 3T」 という場合は、 個々の （CK i + jS i) T (1≤ i≤m- 1) の値は、 通常 5T以下、 好ましくは 4. 5T以下、 より好ましくは 4T以下と なる。 また、 個々の （ ！ + T (1≤ i≤m- 1) の平均値は、 通常、 2. 5 T以上 4. 5 T以下となる。
ここで、 （am+ m) Tの場合を除外したのは以下の理由による。 すなわち、 後 述のように、 i3mTは、 ゼロとなりうる等他の /3 iTと大きく異なる値をとりうる。 このため、 （Q!m+jSm) Tが必ずしも 2. 5T以上 4. 5 T以下の範囲とならない 場合があり得るからである。
この場合、 同一分割数 mで記録すべき、 異なる記録マーク長の数が、 平均して 3 個以上となるという特徴がある。 即ち、 n/mが概ね 3であれば、 必然的に、 同一 の分割数 mで形成すべき記録マーク長は平均して 3個となる。
本実施の形態の説明においては、 従来の図 1 (b) 、 （c) で規定されたパルス 分割方法を、記録パルスの繰り返し周期に注目した「1Tストラテジー」、及び「2 Τストラテジー」 と呼ぶ。 一方、 本実施の形態が適用されるパルス分割方法は、 特 に の分割パルスの平均周期を概ね 3 Τとするため、 「 3 Τストラテジー」 と称す る。
基準クロック周期 Τがおよそ 3 n s e cを切ると、 従来の 「1Tストラテジー」 においては、 分割パルスの平均周期が概ね 3 n s e cを切る。 従来の 「2Tストラ テジ一」 における分割パルスの平均周期は 6 n s e cより短くなる。 そしてこの場 合、 記録パルス区間 i Tの平均値又はオフパルス区間 β i Τの平均値は 「 1 Tスト ラテジ一」 では、 約 1. 5n s e c以下、 「 2 Tストラテジー」 でも約 3 n s e c 以下となる。 これは少なくとも一つの iに対して、従来ストラテジーでは、 a iTも しくは ]3 iTのいずれかが 3 n s e c以下になることを示す。なお、上記の説明にお いて、 どれか特定の もしくは を平均値より長くしたとしても、 それは別の ]3 iもしくは a iがさらに短くなることを意味している。 このため、 やはり Q^Tもし くは j3 iTのいずれかが小さくなることに変わりはない。 そして、 ひ iTもしくは ]3 iTのいずれかが概ね 3 n s e c以下、 さらには、 2 n s e c以下となると、高速記 録においてビームの照射及び冷却時間が十分に確保されなくなる場合がある。 一方、 本実施の形態が適用される光記録方法において、 mが 2以上となるすべて の記録マーク長において、 n/mを 2. 5以上とする。 さらに nが 6以上では、 m を 2以上とし、 nZmを 2. 5以上とする。 好ましくは、 nが 6以上では、 mを 2 以上とし、 n/mを 3以上とすることである。 一方、 nZmの上限は、 5以下とす ることが好ましい。
m、 n/mを上記のように規定することによって、 記録パルスとオフパルスから なる繰り返しの平均周期を概ね 3 Tとすることができ、 ο; ; Tと j3 i Tの長さを十分 なものとできるのである。 例えば、 記録パルス区間ひ iT、 オフパルス区間 iS iTを 1 Tより十分長めに取ることができ、 基準クロック周期 Τが約 3 n s e c程度にな つても、平均的な記録パルス幅、及び、冷却パルス幅を約 2 n s e c以上とできる。 このため、 記録層の加熱を十分に行うことができるようになる一方、 後続パルスに よる熱の供給を抑えて十分な冷却効果を得ることができる。 このために、 mが 2以 上の場合においては、 隣り合う記録パルスの立ち上がり時間の間隔が、 少なくとも 2. 5T以上、 さらには 3 T以上離れており、 j3mTを除く、 すべての iS iT (1≤ i≤m— 1)が、 1 Tより大きいことが好ましい。逆に、本実施の形態においては、 基準クロック周期丁が、およそ 3 n s e c以下となっても、 /3 }T (1≤ i≤m— 1) を ITより大きくすることが容易に実現できる。
mが 2以上の記録マーク長のいずれかで、 nZmが 2. 5未満であれば、 図 1に 示された従来のストラテジーの範疇となり、 一部の記録マークで上記本発明効果が 得られず、 ジッ夕等が悪化するので、 mが 2以上のすべての記録マーク長に対して nZmが 2. 5以上となることが重要である。
一方、 nZmは、 n = 5なる記録マークを一個の記録パルスで形成する場合を除 き、 通常 5以下、 好ましくは 4. 5以" Fとする。 n/mが 5より大きい場合、 各記 録パルス間の間隔が開きすぎて、 光学的に見て連続な記録マークの形成が困難とな る場合がある。
図 2において、 少なくとも mが 2以上となるすべての記録マーク長においては、 3 T乃至は 4T周期のいずれかとなるように、 a iTの立ち上がり及び iTの立下 りをクロック周期に同期させることが好ましい。 これは、 分割記録パルス発生のた めの電気回路が簡便化される、 等の利点が発揮されるようになるためである。 この ため、 1≤ i≤m— 1における個々の （o^ + jS i) Tの値は、 3丁乃至は4丁 (1 ≤ i≤m— 1における （ai + jS i) が概ね 3又は 4のいずれかの値をとる） を基本 とする。 そして、 先端の Q^T及び後端の Q!MT立ち上がり （乃至は立下り） や、 β mTの終点のタイミング（P bから P eへの切り替えのタイミング） を、 当該 3T乃 至は 4T周期を基準として、若干ずらすことが好ましい。なお、 iTと基準クロッ ク周期は、 α^Τの立ち上がり （始点） で同期をとつても良いし、 ο^Τの立ち下が り （終点） で同期をとつても良い。
つまり、 nTマーク長に対応する時間幅 nTの始点 T1を基準として、 記録パル スは、 3 Τあるいは、 4 Τ周期に同期して立ち上がる （乃至は立下りが同期する） ようにするのが好ましい。 3 Τ周期のみでもいいが、 一部が 4 Τ周期となっていて も良い。
ここで、 ο^Τは、 かかる同期のタイミング T1に対して、 dTt。pのずれを許容 する。 また、 amTの立ち上がり時間を T 3とすると、 ο^Τの立ち上がりの時間 T 1から、 X個の 3T周期と y個の 4T周期 （x、 yは整数） を経て T 3に到る。 但 し図 2 (b) に示すように、 o;mTの立ち上がりのタイミングは、 かかる同期のタイ ミングに対して、 dTl as tのずれを許容するものとする。 そして、 T3からのずれ を dTl as tと定義する。 dTl as tは、 T 3から遅延する場合を、 正の値とする。 本実施の形態が適用される光記録方法では、 このような d T t。 p及び d T t a s t分の ずれを考慮した上での、 （tti + ^ i) に対する制限を、 「 （o^ + jS i) が概ね 3又 は 4のいずれかの値をとる」 という。
さて、 本実施の形態が適用される光記録方法では、 少なくとも 2つ以上、 好まし くは 3個以上の記録マーク長において、 mが 2以上、 つまり 2個以上の記録パルス に分割して記録を行う。 前述のように、 n/mが概ね 3であれば、 必然的に、 同一 の分割数 mで形成すべき記録マーク長は平均して 3個となる。 従って、 同一の分割 数で、 少なくとも 3個の異なる長さの記録マークをそれぞれ形成することが好まし い。
本実施の形態が適用される光記録方法では、 複数の異なる記録マーク長を同一の パルス分割数 mでそれぞれ形成するために、 少なくとも 及び Z又は amを変化さ せる。 つまり、 主として、 先頭の記録パルス ο^Τ 又は、 後端記録パルス o;mTを 変化させて前記異なる長さを有する記録マークそれぞれを形成する。 そして、 前記 を変化させる場合は、 dTt。p及び/又は も変化させ、前記 (^を変化させる 場合には、 ^m—i及び/又は 0mも変化させる。 この場合、 上記で変化させる可能性 のある 「 い dTtop、 /3 及び Z又は 「 m、 ]3m—い 3mJ 以外の、 (2≤ i≤m- 1)及び (2≤ i≤m- 2) は、 iによらない一定値 a c及び )8 cをと ることがより好ましい。
本実施の形態が適用される光記録方法において好ましいのは、 複数の異なる記録 マーク長を同一のパルス分割数 mでそれぞれ形成するために、少なくとも a i又は α mを変化させることである。 そして、 前記 ェを変化させる場合は、 dTt。p及び Z 又は 3 iも変化させ、前記 o;mを変化させる場合には、 jSm 及び Z又は /3mも変化さ せる。 この場合、上記で変化させる可能 '1¾のある「ひい dTt。p、 β 又は「am、 i3m一い i3mJ 以外の、 (2≤ i≤m- 1) 及び β Ί (2≤ i≤m-2) は、 iに よらない一定値 c及び j3 cをとることがより好ましい。
本実施の形態が適用される光記録方法においてより好ましいのは、 以下の方法で ある。 すなわち、 同一のパルス分割数 mで形成する複数の異なる記録マーク長にお ける、 1つの記録マーク長 Aを形成するために用いる光記録方法を基準として考え る。 そしてこの基準とする光記録方法において αェ又は amを変化させることにより、 前記複数の異なる記録マーク長における前記記録マーク長 A以外の記録マーク長を 形成することである。 このように、 同一のパルス分割数 mで形成する複数の異なる 記録マーク長において基準となるマーク長を決めることにより、 独立パラメ一夕数 を削減できる。 この結果、 レーザー発光制御用の電子回路の設計が簡便となる。 ここで、 同一のパルス分割数 mで 3つ以上の異なる記録マーク長を形成すること が好ましい。 このように 3以上の記録マークを同一分割数 mで形成するようにすれ ば、 さらに独立パラメ一夕の数を減らすことができる。 この結果、 レーザー発光制 御用の電子回路の設計をさらに簡便にできるようになる。
(dTt op、 a1T = Ttop, β ,) 及び （ m_い amT = Tl asい j3mT = Tc l) は、 それぞれマークの前後端位置とジッ夕の微調整に用いるパラメ一夕であり、 n Tに比例したマーク長の補正は、 主としてこれらの時間にかかわるパラメ一夕の増 減によって実現される。 なお、 前述のように、 （Qi i + jS i) が概ね 3又は 4のいず れかの値をとる場合には、 jS iTは /^T (3Τもしくは 4Τ) 一 (Tt op+dTt op) で自動的に決まり、 /3m—丄 は /3m— (3Tもしくは 4T) -α cT + d Tl a s tで自動的に決まる。 その場合には、 （Tt。p、 dTtop) で、 マーク前端に おける調整を行い、 （Tl asい dTl a s t、 Tc l) で、 マーク後端における調整を 行う。
本発明者等は、 前述した文献 （例えば、 P r o c e e d i n g s o f PCO S 2 0 0 0、 相変化記録研究会、 200 0年 1 1月 30日、 2 0 0 0年 1 1月 30 日— 1 2月 1日号、 p. 52 - 5 5) において、 同一の分割数 mにおける偶数長マ ークと奇数長マークとの 1 T分のマーク長の差を良好に実現させるために、 主とし て 丄丁と /3m— の長さをそれぞれ補正して Τ、 β^,' Τとすることを提 案している。
しかしながら、 さらに検討を行った結果、 上記 ェと ]3 との補正だけでは、 同 一分割数 mにおける複数の異なるマーク長を良好に形成することができなくなるこ とが判明した。 特に、 同一分割数 mで 3個以上の異なるマーク長をそれぞれ形成す る場合、 βい /Sm 更にはその他のオフパルス区間の長さのみを調節して、 同一分 割数 mにおける複数のマーク長を調整し、 かつ、 記録パワーがある程度変動した場 合においても良好な記録特性を実現することは困難となることが判明した。
従来の記録パルス分割方法において、 オフパルス区間 iT (主として ιδ Τ, j3m— iT) だけで、 同一分割数 mにおける複数の異なるマーク長を形成する場合、 上記マーク形成のために付与される記録パルス区間の総和∑ a は、これらのマ一 ク長で同一となる。 また、 本実施の形態において、 好ましくは、 一つの記録マーク を形成する際の記録パルス区間における記録パワー Pwが一定（つまり、 α^Τから Q!mTまでの各区間において記録パワー Pwを一定とする。）である場合を想定して いる。 このため、マーク長が異なるにもかかわらず Σ ο^Τが同じ.であるということ は、同一分割数の複数のマーク長形成にかかわる記録エネルギーの総和： PwX (∑ ,Ύ) が同一となることを意味する。
ところで、 光記録媒体に記録を行うための記録装置 （ドライブ） は、 個々の記録 装置間でレーザ発生装置の出力に若干のばらつきを有するのが通常である。これは、 上記記録パワー Pwが記録装置間でばらついているか、 同一装置でも記録を行うご とに上記記録パワー Pwがばらつくことを意味する。 本発明者らが鋭意検討を加え た結果、 上記した同一分割数の複数のマーク長形成に用いる記録エネルギーの総 和： PwX (Σ ,Ύ) を一定とする記録エネルギーの照射方法では、上記記録装置 間の Pwのばらつき又は同一装置における記録毎の Pwのばらつきにより、 同一分 割数 mにおける各マーク長の Pwによる変化率 ATma r kが同一とならない問題 があることがわかった。 つまり、 Pwがばらついて APwの変化があつたときに、 各マーク長の変化率 ATma r kがほぼ同一であれば間題はないが、 記録方法とし てオフパルス区間のみの補正（PwX (∑ α ;T) を一定とする方法） を行うと、 厶 Pwによって、 各マークの ATma r kの異なりが顕著になることが分かった。 こ の場合、 特に、 マーク間長のジッ夕 （スペースジッ夕又はランドジッタという） が 大きくなりやすくなる。
尚、 図 1に示す従来の 1 Tベースの記録パルス分割方法では、 マーク長が 1 T変 化するたびに記録パルスを 1個追加していたので、 マーク長が長ければ、 記録エネ ルギ一の総和が単調増加するという規則が維持されていた。 このため、 記録装置間 の Pwのばらつき又は同一装置における記録毎の Pwのばらつきに伴う、 ATma r kは、 ほぼ一定であったので、 この問題は現れなかった。
一方、 本発明 「 3 Tストラテジー」. の記録パルス分割方法では、 上記 Pwが変動 したときの ATma r kを同一分割数 mで形成される複数のマーク長においてほぼ 一定とする必要があるために、 格別の工夫が必要になる。
このため、 本発明者らは、 記録装置間の APwに伴って生ずる ATma r kを、 同一分割数 mで形成される複数のマーク長の間においてほぼ一定とするために、 以 下の方法が有効であることを見出した。 すなわち、 同一分割数 mにおける、 異なる マーク長を形成する場合に、 amT又は の少なくともいずれか一方を必ず補正 し、 記録エネルギーの総和 PwX (∑ ,Ύ) を、 マ一ク長ともに単調に増加させる ことが有効であることを見出したのである。
即ち、 マーク長を短くする場合には、 Q!mT乃至は ο^Τの少なくとも一方を減少 させることが好ましい。 一方、 マーク長を長くする場合には、 《mT乃至は ο^Τの 少なくとも一方を増加させることが好ましい。
一方、 記録パルス (l≤ i≤m) のうちのいずれを調整するかについては、 mが増減するごとに最後尾の Jが一個増えるのと同様の機能を持たせるために、 同一の mにおいては最後尾の i T即ち、 amTの長さを調節することが最も好まし い。 o;1T〜Q;m_1Tまでの、 分割記録パルス発生方法を一定とできるので、 独立パ
Figure imgf000019_0001
そして、 基準とするマーク長に対して、 マーク長を ± 1 T増減させる場合には、 まず、 Tl as t=Q!mTを概ね 1 T以内で増減することが好ましい。 2 T以上のマ一 ク長の増減を行う場合、 これに加えて、
Figure imgf000019_0002
を概ね 1T以内で増減するの が好ましい。
さらに、 本発明者等の検討により、 T^ p Q^Tを変更した場合には、 dTt。p 及び Z又は を調整し、 amTを調整した場合には、 /3m— 及び Z又は /3mTを あわせて調整することが、 1 T分のマーク長の補正と共に、 マーク端における低い ジッ夕を得ることに有効であることがわかつた。
α 丁の長さの変化は、 αェ丁照射による記録層溶融領域の前後への広がりを発生 させるだけではない。 つまり、 この記録層溶融領域の前後への広がりに伴って、 余 熱効果も変化する。従って、 丁の長さを変えると、マーク先端の再結晶化の状態 が変化する傾向となる。 このため、 本発明においては、 上記再結晶化の状態の変化 を補うために、 0 i Tを調整する。そして、さらに好ましくは d T t。 pを微調整する。 つまり、 ο^Τを長くした場合には、上記余熱効果が増すため、 ]3 λΤも長くして、 冷却効果を増すようにする。 そして、 必要に応じて dTt。pの長さを調整すること により、 マーク先端位置をより正確に制御する。 一方、 を短くした場合には、 上記余熱効果が減るため、 jSェ Tも短くして、冷却効果を減らすようにする。ただし、 ひ丄丁及び ;3丄丁を短くすることは、 （α丄+ Tの周期を 3 Tより大幅に小さくす ることとなる場合がある。 このため、 1Tを長くするように調整を行うことが好ま しい。
amTの長さの変化は、 a Jの長さを変化させる'場合と同様に、 Q!mT照射によ る記録層溶融領域の前後への広がりを発生させるだけではない。 つまり、 この記録 層溶融領域の前後への広がりに伴って、 余熱効果も変化する。従って、 amTの長さ を変えると、 マーク後端の再結晶化の状態が変化する傾向とある。 このため、 本発 明においては、 上記再結晶化の状態の変化を補うために、 を調整する。 そ して、 さらに好ましくは/ 3mTを調整する。
つまり、 Q!mTを長くした場合には、 上記余熱効果も増すため、 Tを長くして冷却効果を増すようにする。一方、 Q!mTを短くした場合は、上記余熱 効果が減るため、 /3m— 又は ]3mTを短くして冷却効果を減らすようにする。 ただ し、 amTを短くする場合に や) 3mTを短くする操作と、 amTを長くする場 合に i3m— や /3mTを長くする操作と、 を比較すると、 より重要なのは、 amTを 短くする場合 を短くする操作である。 このため、 Q!mTを長くす る場合には、
Figure imgf000020_0001
長くする操作は省略できる場合がある。
本発明では、 を調整する際には dTt。p及び Z又は iを調整し、 o:mを調整す る際には i及び Z又は /3mを調整する。 しかしながら、 同^"分割数 mで 3以上の 記録マーク長を形成する場合に 2つの記録マーク長で上記条件が満足されていれば、 ある程度の効果が得られる場合もある。 このため、 例えば以下の様な制御方法の例 も本発明に含まれる。 すなわち、 例えば、 同一分割数 mで形成する 3以上の記録マ ーク長における 2つの記録マーク長を、 amを減ずると同時に
Figure imgf000020_0002
及び Z又は i3m を調整して形成する。 そして、 上記 2つの記録マーク長とは異なる記録マーク長を 形成するために、 α1Ώを増やす場合には、 い j3mを変えないようにしてもよい。 これより、 良好な高速記録が確実に行えるようになるとともに、 特に、 後述の C AVや P— CAV記録のように幅広い線速度範囲で良好な記録を行えることもわか つた。
さらに、本発明者等の検討によれば、 amを増減して 1 T分のマ一ク長差を付与す る場合に、 その増減量は正確に 1であるよりも、 0〜1の範囲にあることが好まし いこともわかった。 同様に、 ^増減して 1T分のマーク長差を付与する場合に、 その増減量は正確に 1であるよりも、 0〜1の範囲にあることが好ましいこともわ かった。
さて、 図 2に示すような、 実際の分割記録パルス光をレーザーダイォ一ドから出 力させるには、 図 3に例として示すようなタイミングチャートでゲ一ト信号を発生 する論理レベルの集積回路出力を、 レーザ一ドライバー回路に入力する。 そして、 レーザー駆動のための大電流を制御し、 レーザーダイォ一ドからの光出力を制御し て記録パワーの制御をすることで、 図 2に示すような分割記録パルス光の制御が達 成される。
図 3は、 本実施の形態が適用される光記録方法において、 記録パルス分割方法を 発生する（論理）回路のタイミングチャートの具体的な例であり、特に、 n=l 1、 m= 4である場合に、 各記録パルス及び冷却パルス区間が、基準クロック （300) とできるだけ同期するように設定された例である。 つまり、 l≤ i≤m— 1におけ る （Q!i + ^ i) 丁が、 概ね 3 T周期となる例であるが、 この一部または全部に 4T 周期が混じってもかまわない。 図 3では、 論理レベルの高低 2値レベルの切り替え に対応して、 各パルスの生成 （ON) と休止 （OFF) とが決まる。
図 3 (a) は、 時間幅 nTの nTマーク長信号 (301) であり、 図 3 (b) 〜 (e) に示すように、 302、 303、 304、 305にそれぞれ示された複数の 記録パルス制御用ゲートを組み合わせて生成される。即ち、先頭記録パルス a を 生成するゲート信号 G1 (302) 、 中間記録パルス群 iT (2≤ i≤m-l) を 生成するゲート信号 G 2 (303) 、 および後端記録パルス amT (304) を生成 するゲート G 3、 P e及び Pbを印加する区間を定義して冷却パワーパルスを生成 するための冷却パルス Z消去パワー切り替えゲート信号 G4 (305) を別々に生 成し、 これを合成する。 G 1、 G 2、 G 3においては、 ONレベルにおいて、 記録 パワーが発光されるものとする。なお、ゲート信号 G 4はそのオン区間は、 ο^Τの 立ち上がりを基点として （即ち、 ！^から ！^^だけ遅延後） 、 ∑ ( , + β ,) Τの区間として設定される。
このようなゲート信号の優先関係は、 ゲートのオン/オフを論理的な 1 (H i g h) 、 0 (L ow) レベルに対応させて、 各ゲート制御の論理信号の和演算を行う ことによって達成される。 具体的には、 G l、 G2、 G 3のオン信号が、 G4のォ ン信号に優先し、 G4オン期間中 （Pb照射中） でも、 G l、 G2、 G3がオンと なれば、 Pwを照射するようにする。 その結果、 ゲート信号 G4は、 G l、 G2、 G 3がいずれもオフとなる区間において、オフパルス区間 jS i Tのタイミングを規定 することになる。 また、 G l、 G2、 G3、 G 4の全てがオフの場合に P eが照射 される。
図 33は、 本発明の光記録方法を実施するための光記録装置の一例であり、 コン ピュー夕用のデータを記録するための光ディスク記録 ·再生装置としての実施形態 の例である。
図 33において、 200 1は、 図示しないホストコンピュータとのデータの受け 渡しをするためのインタ一フェース （I /F) 回路、 20 0 2は記録するデータを 符号変調するための変調回路、 2 0 03は該変調回路 20 0 2で変調された信号に 基づき分割記録パルスを生成するための分割記録パルス生成制御回路である。また、 20 04は、 前記分割記録パルス生成回路 20 0 3の出力する論理レベルの制御信 号に基づいてレーザ一光出力を制御するための LDドライバ、 2 0 0 5は光デイス ク記録 ·再生装置の光源となる半導体レーザ一 （LD) である。 さらに、 20 06 は、前記半導体レーザ一 2 0 0 5からのレーザ一光を記録媒体である光ディスク 2 00 7上に出射光として出力させ、 前記光ディスクからの反射光を分離してフォト ディテクタ 200 8に導くためのビームスプリッ夕である。 2 0 0 9はレーザ一光 を光ディスク上に集束させるための対物レンズである。 なお、 フォトディテクタ 2 0 0 8は前記反射光を受光して電気信号に変換するための部品である。
また、 20 1 0は前記フォトディテクタ 2 008の出力する電気信号から光ディ スク上に記録された信号を検出し、 そのための基準クロック （周期 T) を生成する 再生回路である。 また、 2 0 1 1は上記再生回路 20 1 0より再生された光デイス ク上に記録されたデータを復調するための復調回路であり、 2 0 1 2は上記光ディ スク記録'再生装置全体を制御するためのマイコンである。 さらに、 20 1 3は上記 光ディスク （記録媒体） 2 0 0 7を回転させるためのスピンドルモータ一である。 光ディスク （記録媒体） 2 0 0 7上に記録される記録データは、 上記変調回路 20 0 2より符号変調されたパラレルデータをさらに、 シリアルな N o n Re t u r n t o Z e r o I n e r t e d (NRZ I) 信号に変換するマーク変調記 録方式が採用されている。 その際の動作クロックは上記再生回路 20 1 0から出力 される基準クロックである。 通常は、 2 0 1 0にお ては、 光ディスク上にあらか じめ形成された案内溝の溝蛇行 （wo b b 1 e) 信号を検出して、 基準クロックを 抽出する。 このため、 記録線速度に応じた基準クロックが得られる。
本発明によれば、 この分割記録パルス生成制御回路 2 0 0 3では、 nTマーク長 を形成するための分割記録パルスを、 図 3のタイミングチャートの例に示すような 複数の部分パルスからなるゲート信号を分割生成する。 そして、 これらのうち記録 パルスにかかわるゲー卜信号 G 1， G2, G 3を合成した分割記録パルス制御信号 Gsと、 G4とを出力する。 一連の nTマーク長が順に発生されるにつれ、 対応す るゲ一卜信号 G sとマーク間の消去パワーレベルを規定するゲ一卜信号 G 4が順次 発生される。
なお、 図 3のタイミングチャートでは、 4つの部分パルス群 Gl, G2, G3、 G 4を生成するゲート信号を用いたが、 本発明における分割記録パルスの生成にお いては、 必要に応じて、 異なる組み合わせのゲート信号を用いることもできる。 一方、 この 4つのゲート信号発生において、 たとえば、 記録媒体 Aに対して最適 化された記録パルスを発生するためのゲート信号 GA (Gl A, G2A， G 3 A, G4A) 、 記録媒体 Bに対して最適化された記録パルスを発生するためのゲート信 号 GB (G 1 B, G2 B, G3B, G4B) のように、 複数の記録媒体のそれぞれ に適したゲート信号を用意し、 制御マイコン 2012からの選択信号 2020によ つて選択することもできる。 さらに、 記録線速度のそれぞれに応じた分割記録パル スを生成するためのゲート信号を選択して使用する事もできる。
LDドライバ 2004は、 図 34に示すような構成となっている。 セレクタ 20 30は、 複数 （ここでは 3個） のチャネル （出力端子） へそれぞれディジタル電圧 制御信号を出力するためのものである。 セレクタ 2030で出力される 3個のチヤ ネルに対してそれぞれ指定されたディジタル電圧制御信号は、各チャネル（C h 1 , Ch 2, Ch 3) から供給される LD駆動用電流の大きさを示している。 上記制御 マイコン 2012が設定した光ディスクに最適な分割記録パルスに基づき、例えば、 c h 1には、 バイアスパワー P bに相当する値の電圧値、 c h 2にはバイアスパヮ — P bと合わせて消去パワー P eとなる値の電圧値、 c h 3には、 バイアスパヮ一 P_b及び消去パワー P eと合わせて記録パワー Pwになる値の電圧値を出力する。 このようなセレクタ 2030の各チャネルからのディジ夕ル電圧出力は、 次に、 デ ィジタル'アナログ変換器 (D i g i t a l Ana l og Conve r t e r (以下 D ACという場合がある。） 1, DAC2, DAC3 (それぞれ、 2031， 2032, 2033で示す） へ入力されてアナログ電圧に変換され、 さらに、 それ ぞれの電圧一電流 iN / I ) 変換器 2034, 2035, 2036により電流に変 換される。 その後、 これら各チャネルの電流は、 それぞれ、 電流を増幅するための ィネーブル端子つきの電流増幅アンプ 2037, 2038, 2039を介して電流 加算器 2040へ導かれる。 その出力として半導体レーザー 2005を制御 ·駆動 する LD駆動電流が得られる。
上記各チャネル c h l、 c h 2の電流増幅アンプ 2037， 2038のイネ一ブ ル端子には、 それぞれ分割記録パルス生成制御回路からのゲート信号 Gsと G4か ら生成した 2種のチャネルイネ一ブル信号（c hi e n b, c h 2 enb)が入力 されている。
なお、 各チャネルィネーブル信号 （ゲート信号） とチャネル信号 （各パヮ一レべ ルレベル） との関係を表—Aに示す。 '
こうして所望の電流パターンの LD制御信号が得られる。 (表一A)
Figure imgf000023_0004
なお、 セレクタ 20 3 0においては、 通常は、 上記 c h 1、 c h 2に加え、 再生 光パワーレベルを出力するためのチャネル c h 3、 チャネルィネーブル信号 c h 3 e n bが追加される。 また、 G 1、 G 2 , G 3のそれぞれに対して異なる記録パヮ 一レベルを用いる場合には、 それぞれを異なるチャネルに入力する。
中間記録パルス群 a iT(2≤ i≤m— 1)は、 mが 3以上の場合に存在しうるが、 その値は、 iによらず一定値 a c Tを取ることが、 ゲ一ト G 2.を簡便化する上で好 ましい。 さらに、 a cは ηによって異なる値を取ることも可能であるが、 ηによら ず一定値をとることが回路を簡便にするためには好ましい。
マーク後端位置は、 最後端の後端記録パルス mT = Tl as tの立下り位置や、 そ の後の記録層温度の冷却過程に依存する。 また、 マーク後端位置は、 マーク最後端 の分割パルス周期 （Q!m+j3m) Tにおける、 記録パヮ一 Pwm、 バイアスパワー P bm、 β^,, Q!m、 及び 3„1の値に依存する。 本実施の形態が適用される光記録方法 では、 最後端の記録パルス区間 a mT == T i a s t及びオフパルス区間 j8 mT = T c ,の 値が、 記録層の冷却速度に大きな影響を与える。
Tl as tの立下り （終点） は、 Tc lの開始位置 （始点） である。 Tl as tの立ち上 がり （始点） は、 やはり、 dTl as tによって基準クロック T3からのずれをもって 規定される。 dTl as tは、 T 3より遅れる方向を正とする。 後述の dTl as t+及び dTl as t_も同様に定義する。
dTl as tは、 通常— 1. 5 T以上、 好ましくは— T以上、 より好ましくは— 0. 5 T以上とする。 一方、 dTl as tは、 通常 1. 5T以下、 好ましくは T以下、 より 好ましくは 0. 5 T以下とする。 o;m— の立ち上がり （始点） から T 3までの時 間が、 3T又は 4Tであれば、 jSm— Tは、 i3m一
Figure imgf000023_0001
(3 T又は 4T) -a c T + dTl as tで自動的に決まる。
先ず、 Tl as tを概ね 1 T、 より好ましくは、 0以上 1 Τ以下の範囲で増減して、 マーク長を 1 T増減し、 Tc lで、 ジッ夕が低くなるように調整し、 dTl as tで正確 に 1 T分のマーク長差が得られるように微調整する。 Tc iの調整と d T！ as tの調整 は、 いずれか一方でもよい場合もある。 また、 jS m^が、 上述のように、 周期 3T 又は 4T、 Tl as t、 dTl as tで自動的に決まってもかまわない。 その場合、 独立 パラメ一夕数を少なくできる。
一方、 マーク前端の位置は、 ほぼ先頭記録パルス
Figure imgf000023_0002
における記録パヮ 一レーザー光の立ち上がり位置で決まり、 そのジッ夕は、 と /3 iTにおけるパ a も
Figure imgf000023_0003
5T以上とする。 一方、 dTt。pは、 通常 1. 5T以下、 好ましくは T以下、 より 好ましくは 0. 5 T以下とする。 T 1から a 2 Tの立ち上がり（始点）までの時間が、 3 T又は 4 Tであれば、 JS LTは、 β T= (3丁又は4丁） - (Ttop+dTtop) で自動的に決まる。
先ず、 1 。。を概ね11\ より好ましくは 0以上 1 T以下の範囲で増減して、 マ 一ク長を 1T増減する。 そして、 でジッ夕が低くなるように調整する。 さらに、 d T t。pで正確に 1 T分のマ一ク長差が得られるように微調整する。
丄の調整と ！^^との調整は、 いずれか一方でもよい場合もある。 また、 丄 が、 上述のように、 周期 3T又は 4T、 Tt。p、 dTt。pで自動的に決まってもかま わない。 その場合、 独立パラメータ数を少なくできる。
分割数 mが 3以上である場合は、 先頭のパルスと最後尾のパルスと間に存在する 中間記録パルス群のうち、 i =2〜m— 1の a iTは一定値 c、 ( c T = Tmp) とすることでパルス発生回路を簡便化できることはすでに述べた。 さらに、 （ し + j3 s) Tも 3 T又は 4 Tのいずれかの値のみを取ることも、パルス発生回路を簡便 化でき好ましいことをすでに述べた。 ここで、 「一定値」 と言う場合、 電子回路等 の実性能上不可避的に発生するずれは許容されるものとする。 即ち、 良好な記録が 可能となる本実施の形態の効果を奏する限り、多少のずれが生じてもよいのである。 例えば、 ±0. 2 Τ程度のずれは、 電子回路等の実性能上不可避的に発生するずれ に含まれることになる。
以上のようにすることにより、.記録パルスス卜ラテジ一の記録パルス及びオフパ ルスのレーザ一光 （パルス光） 発生を制御する制御回路 （論理回路、 及びレーザー ドライバー回路） の設計がより簡便化されるようになる。
本実施の形態が適用される光記録方法では、 図 3に示したような論理回路レベル での時間幅を基準にパルス幅を規定することとする。即ち、 0! の時間幅は、 図 3 に示したタイミングチャートのような分割パルス発生論理回路における Pwと P b との間のパワーレベルの遷移、 あるいは Pwと P eとの間のパワーレベルの遷移に 対応する論理レベルの遷移において、 論理レベルの電圧又は電流出力が一方のレべ ルから他のレベルの半分に達した時間 （半値幅） で定義する。 P e→Pwの遷移、 P b→ P wの遷移のいずれであつても、 論理レベルでは 2値レベル間の遷移となる ので、 半値幅の定義に区別はない。 ここで論理レベルとは、 例えば、 TTLにおけ る、 Lowレベル （通常 0V) と H i ghレベル （通常 3. 5〜5V) との 2値の 電圧に対応するレベルのことである。
実際の出力光波形は、 l〜2n s e c程度の遅延を生じると共に、 オーバ一シュ ート、 アンダーシュートを伴うので、 その記録パワーの時間変動は、 図 2で示すよ うな単純な方形波形状をしているわけではない。 しかし、 本実施の形態が適用され る光記録方法における記録パルス分割方法では、記録パルス区間 a i T ( i = 1〜m) が概ね 2n s e c以上あれば、 記録光の立ち上がり/立ち下がりの問題はあるもの の、記録パワー Pw;を上げることで記録に必要な照射エネルギーを確保できる。そ の場合も、 記録レーザー光パルスの ち上がり及び立下りを、 2 n s e c未満、 よ り好ましくは 1. 5n s e c未満、さらに好ましくは 1 n s e c未満とすることで、 必要な記録パヮー P wを抑制することができる。
尚、 実際の記録パワー立ち上がり、 立下り時間は、 通常、 それぞれ、 Pe又は P bと Pwのパヮ一レベル間でパワーが遷移するとき、 一方のレベルから、 他方のレ ベルの差の 1 0%から 9 0 %までの遷移に要する時間をいう。 立ち上がり、 立下り 時間の合計は、 通常 Q! iTより小さく、 Q! iTの 80 %以下であることが好ましく、 a iTの 50 %以下であることがより好ましい。
本実施の形態が適用される光記録方法における記録パルス分割方法においては、 論理レベルの時聞幅と、 実際の記録パワーの応答にずれがあつたとしても、 上記、 立ち上がり、 立下り時間程度の遅延であれば問題はなく、 後述の記録パルス分割方 法を規定する各パラメ一夕 （論理レベルで規定） の、 好ましいとする可変範囲にお いて、 良好な特性を得ることができる。 逆に、 そのような遅延やオーバ一シュート 等を必然的に伴う、 レーザーダイォ一ド出力であっても、 概ね 5 n s e c未満のク ロック周期での分割記録パルスによるマーク長変調記録が可能となるのが本実施の 形態が適用される光記録方法の重要な特徴である。
一方、 オフパルス区間 ]3 jT ( i = l〜m— 1) も 2 n e c以上あれば、 バイァ スパワー P bを再生光パワー P rと同程度、 あるいはトラッキングサーポ等他に支 障の無い限り 0まで下げることで冷却効果が確保できる。
さらに大きな冷却効果を得るためには、 総ての記録マークの時間的長さについて ∑ i ( ,) は 0. 5 ηよりも小さくするのが好ましい。 より好ましくは∑ i (a j) は 0. 4 n以下とする。 即ち、 記録パルス区間の総和∑ i (Q! iT) を∑i (i3 ;T) より短くして、 各マーク内でオフパルス区間が長くなるようにする。 特に好ましく は、 i =2〜m_ 1の総ての iに対してひ iT≤j3 iTとし、 少なくとも 2番目以降 の記録パルス列において i3 iTを iTよりも長くする。
本実施の形態において、 j3mを 0として最後のオフパルス区間である Tc l = )3mT にバイアスパワーのレーザ光を照射しなくてもよいが、 通常は、 マーク後端部の熱 蓄積を避
けるために 0mTを設けるのが好ましい。 j8mは 0以上の実数とする。 j8mの上限は、 通常 1 0以下である。
具体的には、 i3mTは、通常 2 n s e c以上とし、好ましくは 3 n s e c以上とす る。 ここで、 j3mTのパルス時間幅は、 上記ひ iTと同様に規定すればよい。 すなわ ち、 Pwと P bとの間のパワーレベルの遷移及び P bと P eとの間のパヮ一レベル の遷移において、 P w— P bの半分のパワーレベルに達した時間から P e— P bの 半分のパワーレベルに達した時間までを 3 mTのパルス時間幅とすればよい。そして、 このパルス時間幅は、 論理レベルの時間幅で代替しても良い。
本実施の形態が適用される記録方法において、 a i ( i = 1〜m) 及び i ( i = l〜m— l) の値は、 記録パルス区間 CK i T ( i =l〜m) やオフパルス区間 j3 iT ( i = l〜m— 1) 等の値によって適宜設定されるが、 それぞれ 0より大きく、 好 ましくは 0. 1以上、より好ましくは 0. 5以上であり、他方、好ましくは 3以下、 より好ましくは 2以下である。特に、 a i ( i = l〜m) については、 記録パルス区 間 Tが長いと、溶融領域に熱がこもって非晶質マーク形成のための急冷が阻害さ れる場合があるので、 上限を 2以下とすることが好ましい。一方、 jS i ( i = l〜m — 1)については、冷却効果を十分に確保するために、 1以上とするのが好ましい。 オフパルス区間を大きくする効果は、 マーク先端の形状に大きな影響を与える最 初のオフパルス区間 ]3 及びマーク後端の形状に大きな影響を与える最後のオフ パルス区間] 3 mTにおいて特に大きい。
本実施の形態において、記録パルス区間 a i T ( i = l〜m) に照射する記録光の パワー PWi及びオフパルス区間 j3 ( i == l〜m— l) に照射する記録光のパヮ 一 Pb ;は、 P b iく PWi、 Pb i<Pwi + 1なるものとする。 但し、 i及び nによ らず、 一つの記録パルス区間及びオフパルス区間中においては、 Pw及ぴPbをそ れぞれ一定値とすることが好ましい。 大きな冷却効果を得るためには、 総ての記録 マークの時間的長さについて 0≤Pbく Pwとするのが好ましい。 より好ましくは 0≤Pb/Pw≤0. 2であり、さらに好ましくは 0≤PbZPw≤0. 1である。 また、 バイアスパワー P bは再生時に照射する光のパワー P rと等しくすることが できる。 その結果、 パルス分割に必要な分割パルス回路の設定が簡便になる。
パルス幅に関するパラメ一夕 a i ( i = l〜m) 及び （i = l〜m— l) は、 1/1 6 T以上の高分解能で指定できることが好ましい。 より好ましくは、 1ノ2 0 Τ以上、 さらに好ましくは 1 Ζ 32 Τ以上の光分解能で指定できることである。 1 Ζ 8丁より荒い低分解能では、 良好な記録が可能な最適なパルス幅に関するパラ メータ値を見出せない場合がある。
そのような場合に、 特定の一つの記録マ一クの時間的長さに対して、 iに応じて Pb i及び Z又は PWiとして異なる 2以上の値を用いることもできる。 例えば、 先 頭の記録パルス区間ひ x T及び最後尾の記録パルス区間 amTにおける記録パワー P w！及び P wmを、 中間の記録パルス区間 a i T ( i = 2〜m— 1 ) における記録 パワー PWi ( i =2〜m— l) と異なる値とすることで、 マークの始端部.終端部 のマーク形状を正確に制御することができるようになる。 この場合、 中間の記録パ ルス区間 Q!iT ( i =2〜m_ l) における記録パワー PWiは、 総て同じパヮ一値 にするのが、分割パルス回路の設定が簡便となり好ましい。オフパルス区間 /3 J( i =ュ〜 m— 1)におけるバイアスパヮ一 P b iについても同様に、総ての iで同じパ ヮ一値とし、 j8mTにおけるバイアスパワー P bmのみを補助的に他の Pbと異なる 値とするのが好ましい。 また、 mが 1である複数のマーク長のマークを良好に記録 するために、 異なる nを有する少なくとも 2つの記録マークの間で、 同じ iに対し て異なる PWi及び Z又は P b iの値としてもよい。 その場合も、 P bは一定とする のが好ましい。
バイアスパワー P bは再生光の再生に要する再生パワー P rとほぼ同じ値である ことが好ましく、 CD— RWにおいては、 通常は 2 mW以下、 好ましくは 1. 5 m W以下、 より好ましくは lmW以下、 より一層好ましくは 0. 5 mW以下の値とす る。 フォ一カスやトラッキングサーボに支障が無い限りできるだけ 0に近づけたほ うが、 Pb照射区間 （オフパルス区間） における記録層の急冷効果が促進されて好 ましい。 なお、 Pw、 ？6及び？13の値は、 必ずしも直流的に一定である必要はな く、 例えばクロック周期 Tの 1 1 0程度以下の周期で高周波重畳を加えてレーザ 一の動作を安定させることができる。 この場合の Pw、 P e及び P bはそれらの平 均値となる。
本実施の形態において、 第 1義的には、
s t = amT、 dTl asい 及び /3mT = Tc l
Figure imgf000026_0001
パラメ一夕の制御のみで、 正確なマーク長の制御と、 低ジッ夕を実現できる。 この ため、 上記時間のパラメ一夕の設定になんらかの制限がある場合においてのみ、 P wい Pwm、 P bmを個別に微調整することが回路を簡素化する上で好ましい。 上 記制限とは、 具体的には、 パルス幅に関 ~るパラメ一夕値を設定するための分解能 が荒く、 パルス幅設定だけでは良好な記録ができないような場合である。 より具体的には、 aiT ]3 ;丁は、 1/8T、 好ましくは、 1Z10Tより細か い時間刻みで、 設定値を最適化できることが望ましい。 しかしながら、 電子回路の 性能上、 通常は、 0. 0 1〜0. 2 n s e cが、 設定の限界であることが多い。 た とえば、 0. 2 n s e cが限界となる場合、 基準クロック周期がその 10倍となる 2 n s e cより短い場合には、 記録パルスや冷却パルスの時間幅の制御だけでは、 記録品質 （ジッ夕等） が不十分な場合がある。 そのような場合には、 補助的に T、 Q!mT、 /3mTの期間における記録パヮ一強度や冷却パワー強度を、上記 Q^T
Q!mT、 j3mTの期間内において段階的に変化させたり、 他の 0ί ϊΤ、 /3 iTにおける 記録パワー強度や冷却パワー強度と異なる値とすることが、有効となる場合がある。 本実施の形態が適用される光記録方法における 「3 Tストラテジー」 は、 分割数 mの nに対する周期性を維持することが望ましい。 即ち、 「分割数 mの nに対する 周期性」 を維持する場合としては、 nが 3増える毎に mが 1増える場合と、 nが 4 増える場合に mが 1増える場合とが考えられる。 それぞれを、 以下では、 「n/3 ストラテジー」及び「nZ4ストラテジー」 と呼ぶ。尚、 同様の表記法を用いれば、 記録パルスの繰り返し周期に注目した図 1 (b) の 「1Tストラテジー」 及び図 1 (c) の 「 2 Τストラテジー」 は、 それぞれ、 「nZlストラテジー」 及び 「η/ 2ストラテジー」 と呼ぶことができる。
以下において、 「ηΖ 3ストラテジー」 や 「η/4ストラテジー」 にっき、 その 周期性に注目したより具体的な方法を述べるが、 以下において、 η = 2、 3、 4、 そして、 場合によっては、 η==5の場合は、 このような周期的な分割数の増減や、 図 5のパラメ一夕 （α;い βい dTt。p、 dTl as t) の周期的な変化の規則に従わ ないことが多い。
n=5の場合は、 m= 1乃至は 2のいずれかをとりうる力 m= 1でのみ、 nZ m= 5となり、 m= 2とすれば、 n/m= 2. 5となる。 つまり、 nが 5以上の場 合には、 nZmの最小値は 2. 5をとりうるが、 nが 6以上の場合における、 n/ mは概ね 3とするのが好ましく、 具体的には、 2. 5<n/m≤4. 5の範囲の値 とするのが好ましい。 尚、 基準クロック周期が、 概ね 2 n s e cをきる場合には、 m=lとし、 それ以上の場合は m= 2とするのが好ましい場合がある。 5Tマーク (n= 5) を m= 2で形成する場合は、 他の τη= 2である記録マーク長とのマーク 長の差を正確に形成するために、 ゃ？13の値を、 他の m= 2であるマーク長と は異なる値とすることも有効である。
さらに、 n = 2、 3、 4の場合には、 m=lとする。 これら短いマーク （2Tマ —ク、 3Tマーク、 4Tマーク) を 2個以上の記録パルスに分割して記録すると、 記録パルス区間、 冷却パルス区間の幅を平均して 2 Tより大きくすることが困難と なる。 このため、 本実施の形態が適用される光記録方法の趣旨である、 基準クロッ ク周期を短くした場合に、 記録区間の時間長又は冷却区間の時間長のいずれかが不 十分となる傾向にある。
分割数 mが 1の場合、 ひい j81が Q!m、 j3mを兼ねるから、 他の nとは異なる値と して、 αい のみで、 マーク長とマーク前端のジッ夕と後端のジッ夕とを調整す る必要がある。 n = 2、 3、 4の場合も、 主として、 パルス幅のパラメ一夕である い /31を調整して、 異なるマーク長をそれぞれ形成するのであるが、 特に、 これ らのマ一ク長においては、 他のマーク長における記録パワー Pw、 バイアスパワー P bとは異なる PWl P b tを補助的に用いて、 異なるマーク長をそれぞれ形成す ることがより有効である。
さて、 「ηΖ3ストラテジー」 の具体例として記録パルス分割方法 （I I) を以 下に説明する。
記録パルス分割方法 （I I) ；
η = 2、 3、 4のマーク長においては m= 1、 n = 5、 6、 7のマーク長におい ては m=2、 n = 8、 9、 10のマーク長に対しては m= 3、 n=l l、 12、 1 3のマーク長に対しては、 m=4、 n=14、 15、 16のマーク長に対しては、 m= 5である記録方法を挙げることができる。即ち、 「nZ3ストラテジー」では、 同じ分割数 mに対して、 異なるマーク長が 3つずつ組になつている。 n = 2〜16 を、 mが同じ 3個の nごとに区切って、 n/mを計算した値を順に並べると、 （2、 3、 4) 、 (2. 5、 3、 3. 5) 、 (2. 67、 3、 3. 3) 、 (2. 75、 3、 3. 25) 、 (2. 8、 3、 3. 2) となる。 nが 17以上の場合にも同様に、 n = 3L— 1、 3L、 3L+ 1 (Lは自然数） を一組として、 m=Lとすればよい。 ' この場合、 全マーク長における nZmの平均値は、 ちょうど 3となる。 また、 m が 2以上の場合の nZmの平均値もちようど 3となる。 さらに、 nが 5以上 （ が 2以上） のマーク長においては、 個々の nZmも 2. 5以上となるので、 α； + 3 ; も 2. 5以上とすることが可能となる。 また、 nZmが 3以下となる n = 5、 8、 11、 14のマーク長においても、 n = 5 (m=2) の場合を除いて、 nZmは、 約 2. 7より大きくできる。 このため、 a iTの繰り返し周期を、 概ね 3に近い値と することができる。
尚、 nに関する 3ごとの周期性を、 n = 6以上に限って適用し、 6以上のすべて の ϋにおいて nZmを 3以上とでき、 0；； + iをより確実に 3以上とすることがで きる方法として、 以下の記録パルス分割方法 (I I I) 法が挙げられる。
記録パルス分割方法 (I I I) ；
n = 2、 3、 4のマーク長においては m= 1、 n=5、 6、 7、 8のマーク長に おいては m=2、 n = 9、 10、 1 1のマーク長に対しては m= 3、 n=12、 1 3、 14のマーク長においては m= 4、 n= 15 16、 17のマーク長に対して は、 m= 5である記録方法を挙げることができる。 nが 6以上では、 同じ分割数 m に対して、 異なるマーク長が 3つずつ組になつている。 n=2〜17を、 mが同じ ものごとに区切って、 n/mを計算した値を順に並べると、 （2、 3、 4) 、 (2. 5、 3、 3. 5、 4) 、 （3、 3. 3、 3. 67) 、 （3、 3. 3、 3. 67) 、 (3、 3. 3、 3. 67) となる。 nが 18以上の場合も同様に、 n = 3L、 3 L + 1、 3L+2 (Lは自然数） を一組として、 m=Lとすればよい。
「n/3ストラテジー」 (I I) に対する、 (I I I) の利点は、 6以上の nに 対して、 i + iを 3以上とできることと、 後述のように、 独立パラメ一夕の数を 少なくし、 記録パルスの立ち上がり、 立下りを基準クロックに同期させやすいとい うことである。 '
一方、 「n/4ストラテジー」 の具体例としては、 記録パルス分割方法 （IV) が挙げられる。
記録パルス分割方法 （IV) ；
n = 2、 3、 4のマ一ク長においては m= 1、 n = 5、 6、 7、 8のマーク長に おいては m=2、 n = 9、 10、 1 1、 12のマーク長に対しては m= 3、 n= 1 3、 14、 15、 16のマーク長に対しては、 m= 4である記録方法を挙げること ができる。 即ち、 「n/4ストラテジー」 では、 n = 2、 3、 4の場合を除いて、 同じ分割数 mに対して、 異なるマーク長が 4つずつ組になつている。 n = 2〜16 を、 mが同じものごとに区切って、 nZmを計算した値を順に並べると、 （2、 3、 4) 、 (2. 5、 3、 3. 5、 4) 、 （3、 3. 3、 3. 67、 4) 、 (3. 25、 3. 5、 3. 75、 4) となる。 nが 17以上の場合にも同様に、 n = 4L— 3、 4L— 2、 4L— 1、 4 Lを一組として、 m=Lとすればよい。
「n/ 3ストラテジー」 に対する、 「nZ4ストラテジー」 の利点は、 n==2、 5の場合を除いて、 すべての nにおいて n/mを 3以上とでき、 個々の 0^ + 13 ;を 3乃至は 4とすることができる点である。 これにより、 0! 1丁及び181丁を確実に1 Tより大きな値とすることができる。 さらには、 ο^Τ及び を概ね 1. 5Tよ り大きな値とできるので、 基準クロック周波数がより高い （基準クロック周期がよ り短い） 場合まで適用できる。
以下において、 各記録パルス分割方法を、 独立パラメ一夕の数を少なくし、 記録 パルスの立ち上がり、 立下りを基準クロックに同期させるという観点から、 より具 体的で好ましい形態をもって説明する。 以下の説明は、 さらにまた、 先頭記録パル ス aiT Ttop 中間記録パルス群 a; iT o! c T = Tmp (2≤ i≤m— 1、 c はこれらの iによらない一定値） 、 後端記録パルス Q!mT = Tl as tの 3つの部分に 分けて、 分割記録パルスを発生させるという、 図 3に示した論理回路に適応した方 法となっている。
図 4は、 記録パルス分割方法 .（I I) を、 n=2〜l 6からなるマーク長に適用 したタイミングチャートの具体例である。 そして、 各記録パルスの立ち上がり、 ま たは、 立下りの位置を、 基準クロックとできるだけ同期させている。 それとととも に、 複数のマーク長における各パラメ一夕を、 nに関する周期性を考慮して、 でき るだけ規則的に変化させたものである。 図 4では、 特に、 mが 2以上では、 n==3 L- 1 (図 4 (a) ) 、 n = 3L (図 4 (b) ) 、 n = 3 L+ 1 (図 4 (c) ) (L ≥2の整数） の 3つのマーク長を一組として考え、 Lが 1増減すれば、 mを 1増減 させている。 そして、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法 (記録パルス分割方法) を基準として、 プラス 'マイナス 1Tのマーク長差を、 原 則として、 Lによらない一定のパラメ一夕を用いて実現している。 具体的には、 同 一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 3L— 1、 n=3L、 n=3 L+ 1 の 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用い る光記録方法 （記録パルス分割方法） を基準として、 前記光記録方法において少な くとも Q!mを増減することによって、 n = 3L— 1と n=3L+ 1の記録マ一ク長を それぞれ形成する。 そして、 n = 3Lの系列、 n = 3L- 1の系列、 n = 3 L + 1 の系列のそれぞれで、 Lに依存しない独立パラメ一夕を決める。 このようにするこ とで、 独立パラメ一夕の数を大幅に少なくできる。 以下では、 この具体例を記録パ ルス分割方法 （I I a) とする。 '
図 5は、 特に L = 4の場合の例である。 図 4における n = 3L— 1、 n=3L、 n = 3 L+ 1 (L≥2の整数） の 3つのマーク長を一組とする、 周期的なパラメ一 夕変化に注目して詳細な説明を行う。
先ず、記録パルス幅は一定値、 Tmp= a c Tを基本とする。そして、原則として、 記録パルスは、 周期 3Τをもって基準クロック周期 Τに同期して発生される。 そし て、 ηが 3増える毎 （マーク長が 3Τ増える毎、 Lが 1増える毎） に、 時間的長さ Tmpの中間記録パルスとそれに続くオフパルスの 1組が、 周期 3 Tで追加される。 図 5 (a) に示すように、 基準クロック周期 Tは 50 0の一箱の区間で表され、 n Tマークは、 基準クロックに同期した一点である時間 T 1を先頭とする。
そして、 図 5 (c) に示すように、 n (50 1) が、 T 1から dTt。p (50 3) の時間
Figure imgf000030_0001
。pは、 こ の図では、 T 1から遅延する場合を正の値とする。 dTt。pは、 Tt。pの先頭位置に おける nTマークの先頭位置 （T 1) からの同期のずれ時間を定義しており、 正確 なマーク前端位置の調整に利用される。 通常は、 先頭記録パルスには、 それに先行 する記録パルスからの余熱がないので、 Tt。p≥Tmpとして、 後続の Tmp区間にお ける加熱と同等の加熱効果が得られるようにするのが好ましい。 この場合には、 Τ (504) は、 SiT ST— (Tt op+dTt op) で決まるので、 独立パラメ一 夕ではない。
Tt。pの後、周期 3 Tで、基準クロックに同期して m— 2個の Tmp (50 2) と、 Tl a s t = «mT (5 0 5) との順に記録パルスが発生され、最後に Tc l = j3mT (5 06)のオフパルスが発生される。よって、オフパルス区間 jS iT (2≤ i≤m- 2) は、 3T— c T (5 07) となる。 また、 β →Τ (5 08) は、
Figure imgf000030_0002
pで決まるから、 独立パラメ一夕ではない。 Tmpは、 前述のように、 3 T周期ごとに基準クロック周期に同期して繰り返し発生 される。 もちろん、 n= 5、 6、 7の場合には、 中間記録パルス区間 Tmpは発生さ れない。 なお、 丁13 の始点に(11 3 のずれを付加することは適宜可能でぁる が、 dTl as t=0とすることが好ましい。
一方、 図 5 (d) に示すように、 n = 3 L+ lの場合は、 やはり、
Figure imgf000030_0003
が、 Τ 1から dTt。pの時間的ずれをもって発生される。 また、 Tt。pの後、 m—2 個の Tmpと Tl as tとの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 こ こで、 Tl as t及び Tc lは、 n = 3Lの場合とは異なる値 Tl as t+ (5 1 0) 、 Tc 1 + (5 1 1) をとりうる独立パラメータである。 また、 Tl as t+ (5 1 0) は、 補 正値 dTl as t+ (512) を付加して、 基準クロックからの同期をずらすことがで きるものとする。 Tl as t+、 Tc l+、及び、 dTl a s t +により、 n = 3 Lの場合より、 1 T長いマーク長が形成される。 通常は、 Tl as t+>Tias tとし、 0< (Tl as t + — Tl as t) ≤Tとするのが好ましい。 なお、 3m— (5 1 3) は、 /3m— Τ=3 T— Tmp+dTl a s t+で決まるから、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 dTl as t +の調整は、 m- 1 Tの調整を行っていることを意味する。
図 5 (b) に示すように、 n
Figure imgf000030_0004
Τ 1から dTt。pの時間的ずれをもって発生される。 また、 Tt。pの後、 m— 2個の Tmpと、 Tl as tとの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 ここ で、 Tl asい Tc lは、 n = 3 Lの場合とは異なる値 Tl a s t— (520) 、 Tc l_ (5 2 1) をとりうる独立パラメ一夕である。 また、 T as t (520) は、 補正値 d Tl as t— (5 2 2) を付加して、 基準クロックからの同期をずらすことができるも のとする。 Tl as t_、 Tc l―、 及び、 dTl as t_により、 n=3 Lの場合より、 1 T 短いマーク長が形成される。 通常は、 Tl as t>Tl as t—とし、 0< (Tl as t— T, as t―) ≤Tとするのが好ましい。 なお、
Figure imgf000030_0005
— Tmp+dTl as t_で決まるから、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 dTl as t—の 調整は、 の調整を行っていることを意味する。 ただし、 n=5は、 他の n = 3L—lの場合とは異なる dTt p、 Tt p、 TIas t、 dTlas t、 Tc lをそれぞれ決める自由度があることが望ましい。 このため、 独 立パラメ一夕であることを明らかにするため、 図 4においては、 dTt p5、 Ttop 5、 Tlas t5、 dTl as t5、 Tc l 5と表記している。 5Tマーク長では、 nZm=2. 5であるため、 他の n = 3 L— 1であるマーク長と異なり、 記録パルスの繰返し周 期が 2. 5 T程度と小さくなる。 このため、 5 Tマ一ク長は、 他の n = 3L— 1で あるマーク長と同じパラメ一夕では、 正確なマーク長と、 低ジッ夕の実現が難しい 場合がある。
n = 2、 3、 4の場合は、 m=lである。 このため、 一対の記録パルス区間 T t pとオフパルス区間 j3 t T-Tdで、 n = 2、 3、 4のマーク長をそれぞれ形成する と同時に、 低いマーク端ジッ夕を実現する。 いずれの場合も、 dTt p、 Tt p、 T c lの 3つのパラメ一夕で定義される。 そして、 それぞれのパラメ一夕は、 他のいず れのマーク長における dTt p、 Tt p、 Tc lとは別に ¾立して、 定められるもの とする。即ち、 図 4に示すように、 2Tマーク長においては、 dTt p2、 Tt p2、 TC I2、 3Tマーク長においては、 dTt p3、 Tt p3、 Tc l 3、 4Tマ一ク長にお いては、 dTt p4、 Tt p4、 Tc l4をもって、それぞれ異なるマーク長を形成する。 以上をまとめると、 図 4で定義される記録パルス分割方法 （I I a) における独 立パラメ一夕の数は、 n = 2、 3、 4におけるそれぞれ 3個を合計した 9個のパラ 人 ~ ^ (d rt op2 t op2 A c l 2 dTL top3、 ェ t op3 13 d t op4 t p4、 Tc l4) 、 n = 5における 5個のパラメ一夕 （dTt p5、 Tt p5、 Tl as t 5> dTl as t5、 Tc l 5)、及び n = 6以上における 11個のパラメ一夕 （dTt p、 丄 top、 丄 mpゝ 丄 l as t、 丄 c l、 丄 l as t +、 丄 c l +、 Q i l a s t+、 丄 l as t―、 丄 c l一、 dTlas t_) である。 パラメ一夕の数は、 全部で 9 + 5 +11=25個となる。 ま た、通常は、 dTl as t+、 Tc l+のうちのいずれか一方は、 dTlas t + =0、乃至は、 Tc l+ = Tc lとして、 独立パラメータの数を一つ減らすことができる。 同様に、 d Tlas t -、 Tcトのうちのいずれか一方は、 dTl as t— =0、 乃至は、 Tc l— =TC ,として、独立パラメ一夕の数を一つ減らすことができる。即ち、 η = 6以上におけ る独立パラメ一夕を （dTt p、 Tt p、 Tmp、 Tl asい Tcい Tlas t+、 dTl a s t+、 Tl as t_、 dTlas t— ) の 9個、 または （dTtop、 ϊ\ ρ、 Tmp、 Tl asい Tcい Tlas t+、 Tc l+、 Tl as t_、 Tc l— ) の 9個とすることもできる。
n = 5における 5個のパラメ一夕 （dTt p5 Tt p5 Tl as t5 dT【as t5 Tc l 5) が、 n = 6以上の場合の n = 3 L— 1におけるパラメ一夕 (dTtop Tt P Tl as t_ dTl as t― Tc l) と一部又は全部が同じであれば、 独立パラメ 夕の数をさらに減らすことができ好ましい。
記録パルス分割方法 （I I a) の利点は、 後端記録パルス区間 Q!mT = Tlas tの 及びその前後の区間 （/3m— 丁、 /3mT = Tc l) の調整で、 n = 3L— 1、 3L、 3 L+lの 3つのマーク長をそれぞれ形成できる点にある。 尚、 ^ m- i Tの調整は、 dTlas tの調整を介して行っている。そして、 n=6以上における 11個のパラメ 5 (d t 0p o p mp 11 a s t■· c 1、 1 a s t + c 1 + ^ 1 a s t +·>
Tl as t―、 Tc l―、 dTl as t— )が Lk:よらず一定であるということは、 n=5の場 合を除いて、 n = 3L— 1、 3L、 3L+1 (L≥2) の 3つの記録マ一ク長にお けるそれぞれの （am、 /3m_い j3m) の値が、 Lによらず一定ということになる。 さらに、 n = 5における 5個のパラメ一夕 （dTt D5、 Tt p5、 Tl as t5、 dT, as t5、 Tc l 5) が、 L≥ 3の場合の n = 3 L— 1の場合におけるパラメ一夕と同じ であれば、 L≥2のすベての場合において n=3L— 1、 3L、 3L+ 1 (L≥2) の 3つの記録マーク長におけるそれぞれの （o;m、 ]3m—い /3m) の値が、 Lによら ず一定ということになる。
図 22は、 記録パルス分割方法 （I I) の他の一例である。 図 22では、 特に、 mが 2以上では、 n=3L— 1、 3L、 3 L+ 1 (L≥2の整数) の 3つのマーク 長を一組として考え、 が 1増減すれば、 mを 1増減するようにしている。そして、 n= 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 ブラ ス ·マイナス 1 Tのマーク長差を、 原則として、 Lによらず、 一定のパラメ一夕を 用いて実現している。 具体的には、 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 3L— 1、 3L、 3 L+ 1の 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3Lの記録マ 一ク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方法において 少なくとも Q!mを減ずることによって、 n = 3 L_ 1の記録マーク長を形成し、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記 ¾ 方法において少なくとも《 1を増加させることにより、 n=3 L + 1の場合の記録マ —ク長を形成する。 そして、 n=3Lの系列、 11=3 ー1の系列、 n=3L+ l の系列のそれぞれで、 Lに依存しない独立パラメ一夕を決める。 このようにするこ とで、 独立パラメ一夕の数を大幅に少なくできる。 以下では、 この具体例を記録パ ルス分割方法 （l i b) とする。
特に、 L = 4の場合を例とする図 23で、 図 22における n=3L— l、 3L、 3 L+ 1 (L≥2の整数） の 3つのマ一ク長を一組とする、 周期的なパラメ一夕変 化に注目して詳細な説明を行う。
まず、記録パルス幅は一定値、 Tmp=Q! c Tを基本とする。そして、原則として、 記録パルスは、 周期 3Tをもって基準クロック周期 Tに同期して発生される。 そし て、 nが 3増える毎 （マーク長が 3T増える毎、 Lが 1増える毎） に、 時間的長さ Tmpの中間記録パルスとそれに続くオフパルスの 1組が、 周期 3 Tで追加される。 基準クロック周期 Tは、 図 23 (a) の 600の一箱の区間で表され、 nTマーク は、 基準クロックに同期した一点である時間 Τ 1を先頭とする。
そして、 (601) が、 Τ 1から dT
Figure imgf000032_0001
t。pは、 この図で は、 T 1から遅延する場合を正の値とする。 dTt。pは、 Tt。pの先頭位置における nTマークの先頭位置 （T 1) からの同期のずれ時間を定義しており、 正確なマー ク前端位置の調整に利用される。 通常は、 先頭記録パルスには、 それに先行する記 録パルスからの余熱がないので、 Tt。p≥Tmpとして、 後続の Tmp区間における加 熱と同等の加熱効果が得られるようにするのが好ましい。 /3 J (604) は、 この 場合には、 iSiT-ST— (Ttop+dTtop) で決まるので、 独立パラメ一夕では ない。
Tt。pの後、周期 3Tで、基準クロックに同期して m— 2個の Tmp (602) と、 Tl as t=amT (605) との順に記録パルスが発生され、最後に Tc l = /3mT (6 06)のオフパルスが発生される。よって、オフパルス区間 jS iT (2≤ i≤m- 2) は、 3T—
Figure imgf000032_0002
cT (607) となる。 また、 この場合には、 jSm_:T (608) も、 jSm— T=3T— Tmpで決まるから、 独立パラメ一夕では ない。なお、 T , a s tの始点に d T！ a s tのずれを付加することは適宜可能であるが、 dTl as t==0とすることが好ましい。
Tmpは、 前述のように、 3 T周期ごとに基準クロック周期に同期して繰り返し発 生される。 もちろん、 n= 5、 6、 7の場合には、 中間記録パルス区間 Tmpは発生 されない。
一方、
1から d
の場合と
Figure imgf000033_0001
する。
また、 Tt。p+の後、 m— 2個の Tmpと、 Tl a s tとの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 主として、 Tt。pを n= 3 Lとは異なる値 Tt。p +とし、 dTt。p+で補正することにより、 n = 3 Lよりも 1 T長いマーク長を形成する。 こ の際、 ひ 2Tは、 Τ 1から 4Τ周期をもって立ち上がるものとする。 通常は、 Tt。p +〉Tt。p、 とし、 0< (Tt。p +— Tt。p) ≤Tとするのが好ましい。 これに伴い、 j3 (6 1 2) は、 iSiT-AT— （Tt op + +dTt op+) により決まるので、 独 立パラメ一夕ではない。 つまり、 ！^^+及び！^^ +の調整は、 iQiTの調整を行 つていることを意味する。
このように、 Tt。pを増減する場合、 T 1から Q!2Tの立ち上がりまでの周期を 1 T増減することで、 後続の記録パルスの発生が 1 Tのずれで、 基準クロック周期と の同期を維持できる。 また、 Tt。pを減少させる場合、 T 1とひ 2Tの立ち上がりま での時間が 2 Τとなって、十分な冷却時間 /3 が維持できなくなる。 このため、 T t。pを可変して 1 Tのマ一ク長差を付ける場合は、 1 T増加させることが好ましい。 n=3 L— 1 (図 2 3 (b) ) の場合には、 やはり、
Figure imgf000033_0002
T 1から dTt。pの時間的ずれをもって発生される。 また、 Tt。pの後、 m— 2個の Tmpと、 Tl a s tとの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 ここで、 Tl as t、 Tc lは、 n=3 Lの場合とは異なる値 Tl as t— (6 2 0) 、 Tc l_ (6 2 1) を それぞれとりうる独立パラメ一夕である。 また、 Tl a s t_ (6 2 0) は、 補正値 d Tl as t_ (6 2 2) を付加して、 基準クロックからの同期をずらすことができるも のとする。 Tl a s t―、 Tc l―、 及び、 dTl as t—により、 n = 3 Lの場合より、 1 T 短いマーク長を形成する。 通常は、 Tl a s t>Tl as t—とし、 0< (Tl as t— TI as t_) ≤Tとするのが好ましい。 なお、 jSm— T (623) は、
Figure imgf000033_0003
— Tm p+dTl a s t—で決まるから、 独立パラメータではない。 つまり、 dTl a s t_の調整 は、 丁の調整を行っていることを意味する。
ただし、 n = 5は、 他の n=3 L— 1の場合とは異なる dTt。p、 Tt。p、 Tl a s い dTl as t、 Tc lをそれぞれ決める自由度があることが望ましい。 このため、 そ れぞれ、独立パラメ一夕であることを明らかにするため、 図 22においては、 dTt 。p5、 Tt。p5、 Tl a s t 5、 dTl a s t 5、 Tc l 5と表記する。 5 Tマーク長では nZ m=2. 5であるため、 他の n = 3 L— 1であるマーク長と異なり、 記録パルスの 繰返し周期が 2. 5 T程度と小さくなる。 このため、 5 Tマーク長は、 他の n = 3 L— 1であるマーク長と同じパラメ一夕では、 正確なマーク長と、 低ジッ夕の実現 が難しい場合がある。 '
n=2、 3、 4の場合は、 m= lである。 このため、 一対の記録パルス区間 T t。 pとオフパルス区間 jS iT = Tc lで、 n=2、 3、 4のマーク長をそれぞれ形成する と同時に、 低いマーク端ジッ夕を実現する。 いずれの場合も、 dTt。p、 Tt。p、 T c lの 3つのパラメ一夕で定義される。 そして、 それぞれのパラメ一夕は、 他のいず れのマーク長における dTt。p、 Tt。p、 Tc lとは別に独立して、 定められるもの とする。 すなわち、 図 4に示すように、 2 Tマーク長においては、 dTt。p2、 Tt 。p2、 Tc l 2、 3Tマーク長においては、 dTt。p3、 Tt。p3、 Tc l 3、 4Tマーク 長においては、 dTt。p4、 Tt。p4、 Tc l4をもって、 それぞれ異なるマーク長を形 成する。
以上をまとめると、 図 22で定義される記録パルス分割方法 （l i b) における 独立パラメータの数は、 n = 2 3 4におけるそれぞれ 3個を合計した 9個のパ ノメ—ノ (d t op2、 t op 2、 ュ c l 2 dT_ t op3、 ュ t op 3、 ュ c l 3 dl t op4
Ttop4 Tc l4) n=5における 5個のパラメ一夕 （dTtop5 Ttop5 Tl a s t5 dTl as t5 Tc l 5) 、 及び n = 6以上における 10個のパラメ一夕 （dTt op t op、 mp、 l a sい c 1 t op+ f t op + A I a s t -、 c 1 d TL ！ as t -)である。すなわち、パラメ一夕の数は、全部で 9 + 5 + 10 = 24個となる。 なお、 m=2以上の n=3L— 1のマ一ク長を形成する際に、 dTlas t_をゼロ とするか、 Tc l_=Tc lとすることも可能である。つまり、 n = 3L— 1における、 dTl as t又は Tc lの一方だけを、 n = 3 Lの場合と異なる値とすることでも良好な 結果が得られる場合が多い。 この場合、 n = 6以上における独立パラメータを （d f top f top mp ^ 1 s t■> ェ c l d i top十、 1 t o p + "> l as t -、 1 -) し
9個、 または、 （dTtop Tt。p Tmp Tlasい Tcい dTtop+ Ttop+ dTl as t― Tlas t— ) の 9個とすることができる。
n=5における 5個のパラメ一夕 （dTtop5 Tt。p5 Tl as t5 dTl as t5 Τ.15) が、 n=3L— 1 (L≥3) における独立パラメ一夕 （dTt。p Tt。p Tl as t― dTlas t_ Tc l―) の一部又は全部と同じであれば、 独立パラメ一夕の 数をさらに減らすことができ好ましい。
記録パルス分割方法（l i b) の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) における、 n = 3L— 1 3L 3 L + 1となる 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3Lの 記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方法に おいて、 後端記録パルス区間 Q!mT = Tl as t及びその前後の区間 （ ^ 丁、 j3mT =TC！) の調整で n = 3L— 1の記録マーク長を形成する点にある。
また、 記録パルス分割方法 （l i b) の別の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) における、 n = 3L—l 3L 3 L + 1となる 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光 記録方法において先端記録パルス区間 iT T t。p及びその後の区間 /3 の調整 で n = 3 L + 1の記録マーク長を形成する点にある。
なお、 の調整は、 dTl as tの調整を介して行っており、 jS tTの調整は、 ！^^ニひ丄丁と ！^^の調整を介して行ってぃる。
そして、 n = 6以上における 10個のパラメ一夕、' （dTt。p Tt。p Tmp
T- 1 a s t cい d to p + f t op+ 1 l as t―、 c l一、 d i i aS t—ノ L k_よ ず一定であるということは、 n= 5の場合を除いて、 n = 3L— 1 3L 3L + 1 (L≥2)の 3つの記録マーク長におけるそれぞれの（ い dTt。p /3い Q!m ]3m—い j8m) の値が、 Lによらず一定ということになる。 さらに、 n=5における 5個のパラメータ （dTtop5 Ttop5 Tl as t5 dTl as t5 Tc l 5) が、 n = 6以上の場合の n = 3 L— 1の場合におけるパラメ一夕と同じであれば、 L≥2の すべての場合において n = 3L— 1、 3L、 3L+1 (L≥2) の 3つの記録マ一 ク長におけるそれぞれの （ い dTtop、 βい am, j3m_い i3m) の値が、 に よらず一定ということになる。
なお、 記録パルス分割方法 （I I a) 、 (l i b) において、 n=3L— :U;: いて amを小さくするのではなく、 を小さくすることでマーク長を調整すること も可能である。 但し、 a を小さくすることにより
Figure imgf000035_0001
が 3より短くなる場合 があるため、 この場合には Q!Mを小さくすることが好ましい。
図 6は、 記録パルス分割方法 （I I I) を、 n = 2〜l 7からなるマーク長に適 用した具体例である。 そして、 各記録パルスの立ち上がり、 または、 立下りの位置 を、 基準クロックとできるだけ同期させている。 それとともに、 複数のマ一ク長に おける各パラメ一夕を、 nに関する周期性を考慮して、 できるだけ規則的に変化さ せたものである。以下では、 この具体例を記録パルス分割方法（I I I a) とする。 nが 6以上の場合には、 n=3L、 n=3L+l、 n = 3L+2 (L≥2の整数） の 3つのマーク長を一組として考える。 そして、 n = 3 Lの記録マーク長を形成す るために用いる光記録方法 （記録パルス分割方法） を基準として、 プラス 1T及び プラス 2 Tのマーク長差を、 原則として、 Lによらない一定のパラメータを用いて 実現している。具体的には、 同一の分割数 m=L (L≥2)で形成する、 n = 3L、 n = 3L+l、 n = 3 L+ 2の 3つの記録マーク長を一組とし、 n=3Lの記録マ —ク長を形成するために用いる光記録方法 （記録パルス分割方法） を基準として、 前記光記録方法において少なくとも Q!mを増加させて、 n = 3 L + 1の記録マ一ク長 を形成し、 さらに、 n = 3L+lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方 法 （記録パルス分割方法） を基準として、 前記光記録方法において少なくとも を増加させることにより、 n = 3 L + 2との記録マーク長を形成する。 ぞして、 n =3Lの系列、 n= 3 L+ 1の系列、 n = 3 L+ 2の系列のそれぞれで、 Lに依存 しない独立パラメ一夕を決める。 このようにすることで、 独立パラメ一夕の数を大 幅に少なくできる。
図 7は、 特に L = 4の場合の例である。 図 6における n = 3L、 n = 3L+l、 n = 3L+2 (L≥2の整数） の 3つのマ一ク長を一組とする、 周期的なパラメ一 夕変化に注目して詳細な説明を行う。
先ず、記録パルス幅は、一定値 Tmp= a c Tを基本とする。そして、原則として、 記録パルスは、 周期 3 Τをもつて基準クロック周期 Τに同期して発生される。 そし て、 ηが 3増える毎 （マーク長が 3 Τ増える毎、 Lが 1増える毎） に、 時間的長さ Tmpの中間記録パルスとそれにつづくオフパルスとの 1組が周期 3 Tで追加され る。図 7 (a)に示すように、基準クロック周期 Tは 700の一箱の区間で表され、 n Tマークは、 基準クロックに同期した一点である時間 T 1を先頭とする。
そして、 図 7 (b) に示すように、 n = 3Lの場合には、
Figure imgf000035_0002
(701) が、 丁1から 11 。13 (703) の時間的ずれをもつ T発生される。 dTt。pは、 こ の図では、 T 1から遅延する場合を正の値とする。 dTt。pは、 Tt。pの先頭位置に おける nTマークの先頭位置 （T1) からの同期のずれ時間を定義しており、 正確 なマーク前端位置の調整に利用され 。 通常は、 先頭記録パルスには、 それに先行 する記録パルスからの余熱がないので、 Tt。p≥Tmpとして、 後続の Tmp区間にお ける加熱と同等の加熱効果が得られるようにするのが好ましい。この場合には、 β1 Τ (7 04) は、 JS LT- ST— (Tton+dTtop) で決まるので、 独立パラメ一 夕ではない。
Tt。pの後、周期 3 Tで、基準クロックに同期して m_2個の Tmp (7 0 2) と、 Tl as t=amT (7 0 5) との順に記録パルスが発生され、最後に Tc l = ;8mT (7 0 6)のオフパルスが発生される。よって、オフパルス区間 /3 ;T (2≤ i≤m- 2) は、 3 T— Tmp= (3 - c) Τ=β c T (7 0 7) となる。 また、 jSm—丄丁 (7 0 8) は、 やはり j8m— — Tmpで決まるから、 独立パラメータではない。
Tmpは、 前述のように、 3T周期ごとに基準クロック周期に同期して繰り返し発生 される。 もちろん、 n = 5、 6、 7、 8の場合には、 中間記録パルス区間 Tmpは発 生されない。 なお、 丁^^の始点に 丁^^のずれを付加することは適宜可能で あるが、 dTl as t=0とすることが好ましい。
一方、 図 7 (c)
が、 T 1から dTt。
個の Tmpと、 Tl a s
である。 ここで、 T
Figure imgf000036_0001
0) 、 Tc l+ (7 1 1) をとりうる独立パラメータである。 また、 補正値 dTl a s t + (7 1 2)を付加して、基準クロックからの同期をずらすことができるものとする。
Tl a s t+、 Tc l +、 dTl as t +により、 n = 3 Lの場合より、 1 T長いマーク長を形 成する。 通常は、 Tl a s t+>Tl as tとし、 0< (Tl a s t +— Tl as t) ≤Tとするの が好ましい。 なお、 /3m— (7 1 3) は、 J3m— T— Tmp + dTl a s t+で決 まるから、 独立パラメータではない。 つまり、 dTl as t+の調整は、 j8m— の調 整を行っていることを意味する。
図 7 (d) に示すように、 n = 3 L + 2の場合には、 やはり、 ！^。 = 0^1^が、 T 1から dTt。pの時間的ずれをもって発生される。 但し、 Tt。p、 dTt。pは、 他 の 3 L、 3 L+ 1の場合とは異なる値、 Tt。p+ (7 2 0) 、 dTt 0P+ (7 2 1) をとりうるものとする。 また、 Tt。p +の後、 m— 2個の Tmpと、 Tl as tとの順に 記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 ここで、 Tl as t、 Tc lは、 n =3 + 1の場合と同じ値丁1 £1^+ (7 2 3) 、 Tc l + (7 24) 及び補正値 dT! as t+ (7 2 5) をとりうるものとする。 主として、 Tt。pを n= 3 L+ 1とは異な る値 Tt。p +とし、 dTt。p+で補正することにより、 n = 3 L+ lよりも 1 T長い マーク長が形成される。 この際、 Q!2Tは、 T 1から 4T周期をもって立ぢ上がるも のとする。 通常は、 Tt op+>Tt。p、 とし、 0< (Tt。p +— Tt。p) ≤Tとするの が好ましい。 これに伴い、 /3 J (7 2 2) は、 /^丁ニ 丁ー (Tt 0P + +dTt op +) により決まるので、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 ！丁^ 及び！^^+の 調整は、 3ェ丁の調整を行っていることを意味する。
このように、 Tt。pを増減する場合、 T 1から α;2Τの立ち上がりまでの周期を、 1 T増減することで、 後続の記録パルスの発生が 1 Τのずれで、 基準クロック周期 との同期を維持できる。 また、 Tt。pを減少させる場合、 T 1と α2Τの立ち上がり までの時間が 2 Τとなって、 十分な冷却時間 j3ェ下が維持できなくなる場合がある。 このため、 Tt。pを可変して 1 Tのマーク長差をつける場合は、 1 T増加させるこ とが好ましい。
n= 5は、 他の n=3 L+ 2の場合とは異なる dTt。p、 Tt。p、 Tl asい dT, as t、 Tc lをそれぞれ決める自由度があることが望ましい。 このため、 それぞれ、 独立パラメ一夕であることを明らかにするため、 図 6においては、 dTt。p5、 Tt 。P5 Tl as t 5 dTl as t5 Tc l 5と表記する。 5Tマーク長では nZm^S. 5 であるため、 他の n = 3 L + 2であるマーク長と異なり、 記録パルスの繰返し周期 が 2. 5 T程度と小さくなる。 このため、 5 Tマーク長は、 他の n = 3L+2であ るマーク長と同じパラメ一夕では、 正確なマーク長と、 低ジッ夕の実現が難しい場 合がある。
n = 2 3 4の場合は、 m=lである。 このため、 一対の記録パルス区間 T t。 pとオフパルス区間 j8
Figure imgf000037_0001
2 3 4のマーク長をそれぞれ形成する と同時に、 低いマーク端ジッタを実現する。 いずれの場合も、 dTt。p Tt。p T c lの 3つのパラメ一夕で定義される。 そして、 それぞれのパラメ一夕は、 他のいず れのマーク長における、 dTt。p Tt。p Tc lとは別に独立して、 定められるも のとする。 即ち、 図 6に示すように、 2 Tマーク長においては、 dTt。p2 Ttop 2 Tc l2 3Tマーク長においては、 dTt。p3 Tt。p3 Tc l 3 4Tマーク長 においては、 dTt。p4 Tt。p4 Te l4をもって、 それぞれ異なるマーク長を形成 する。 " 以上をまとめると、 図 6で定義される記録パルス分割方法 （I l i a) における 独立パラメ一夕の数は、 n==2 3 4におけるそれぞれ 3個を合計した 9個のパ フメ― 、dl t op 2 t op2、 c l 2 dT_ t op 3 -1 t o p 3 ·> c l 3 ^ ^ t o p 4 ^
Tt。p4 Tc l4) n=5における 5個のパラメータ （dTt。p5 Tt。p5 Tl a s t5 dTl as t 5 Tc l 5) 、 及び n=6以上における 10個のパラメ一夕 （dTt op t op、 mp I l a sい い ^ 1 a s t + l a s t+ c 1 + t op+ T- t。p+)である。すなわち、パラメ一夕の数は、全部で 9 + 5 + 10 = 24個となる。 尚、 m= 2以上の n= 3 L + 2のマーク長を形成する際に、 さらに、 Tl as t+ Tc l+を、 n=3L+ 1のマーク長の場合と異なる値 Tl as t+2 Tc l + 2としてもよ い。 Tl as t+2及び Tc l + 2を独立パラメータとして別途定めることで、 より良いジ ッ夕が得られる場合がある。 一方で、 dTl as t+ dTI as t + 2をゼロとするか、 T C l+=TCい Tc l+2 = Tc lとすることも可能である。 つまり、 n = 3L+l 3 L + 2における、 dTl as tもしくは、 Tc lの一方だけを n=3Lの場合と異なる値と することでも良好な結果が得られる場合が多い。 この場合、 n= 6以上における独
■1Lゾ フメーノ 、dT_ t。p t 0p mp l a sい ^ c 1■> ^ 1 a s t +^ c l + d t op+ 1 t ορ+-' 乂は (d t op f t op ^mp-" ^ 1 a s t■· い l a s t+ d
Tl as t+ dTt。p+ Ttop+) の 9個とすることができる。
n=5における 5個のパラメータ （dTtop5 Tt。p5 Tl as t5 dTl as t5 Tc l 5) が、 n=3L + 2 (L≥2) における独立パラメ一夕 （dTtop+ Ttop + Tl as t+ dTI as t+ Tc ]+) の一部又は全部と同じであれば、 独立パラメ 夕の数をさらに減らすことができ好ましい。
記録パルス分割方法 （I l i a) の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) におけ る、 n = 3L 3L+1 3 L + 2となる 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方 法において、 後端記録パルス区間 o T = Tl as t及びその前後の区間 （Z3m— i3mT = Tc l) の調整のみで n= 3 L + 1の記録マーク長を形成する点にある。 記録パルス分割方法 （I l i a) の別の利点は、 同一分割数 m L (L≥2) に おける、 n = 3L 3L+1 3 L + 2となる 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 L + 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記 光記録方法において先端記録パルス区間 α T = T t。ρ及びその後の区間 ;8 Τの調 整で n = 3 L + 2の記録マーク長を形成する点にある。
なお、 /3m— 丁の調整は、 dTl as tの調整を介して行っており、 の調整は、 Tt。p=a iTと dTt。pの調整を介して行っている。
そして、 n = 6以上における 1 0個のパラメータ、 （dTt。p Tt。p Tmp f 1 a s c 1 I 1 a s t d i a s t c 1 + d p+ t o p+) 力、 Lによ らず一定であるということは、 n=3 L 3 L+ 1 3 L + 2 (L≥2) の 3つの 記録マーク長におけるそれぞれの （ い dTt。p βい Q!m j3m i8m) の値 が、 Lによらず一定であるということに他ならない。
図 24は、 記録パルス分割方法 （I I I ) の他の一例である。 以下では、 この具 体例を記録パルス分割方法 （I I I b) とする。
nが 6以上の場合には、 n = 3 L 3 L+ 1 3 L + 2 (L≥2の整数） の 3つ のマーク長を一組として考える。 そして、 n= 3 Lの記録マーク長を形成するため に用いる光記録方法を基準として、 プラス 1 T及びプラス 2 Tのマーク長差は、 原 則として、 Lによらない一定のパラメータを用いて実現している。 具体的には、 同 一の分割数 m=L (L≥ 2) で形成する、 n = 3 L 3 L+ 1 3 L + 2の 3つの 記録マーク長を一組とし、 n == 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録 方法を基準として、前記光記録方法において少なくとも を増加させて、 n = 3 L + 1の記録マーク長を形成し、 n = 3 L + 1の記録マーク長を形成するために用い る光記録方法を基準として、前記光記録方法において少なくとも amを増加させるこ とにより、 n = 3 L+ 2の場合の記録マーク長を形成する。 そして、 n = 3 Lの系 列、_ n = 3 L + 1の系列、 n = 3 L + 2の系列のそれぞれで、 Lに依存しない独立 パラメータを決める。 このようにすることで、 独立パラメータの数を大幅に少なく できる。
特に、 L = 4の場合を例とする図 2 5において、 図 24にぉける11=31^ 3L + 1 3 L+ 2 (L≥2の整数） の 3つのマーク長を一組とする、 周期的なパラメ 一夕変化に注目して詳細な説明を行う。
まず、記録パルス幅は、一定値 Tmp= a c Tを基本とする。そして、原則として、 記録パルスは、 周期 3 Τをもって基準クロック周期 Τに同期して発生される。 そし て、 ηが 3増える毎 （マーク長が 3 Τ増える毎、 Lが 1増える毎） に、 Tmpの中間 記録パルスとそれにつづくオフパルスとの 1組が周期 3 Tで追加される。 基準ク口 ック周期 Tは、 図 2 5 (a) の 80 0の一箱の区間で表され、 nTマ一クは、 基準 クロックに同期した一点である時間 Τ 1を先頭とする。
そして、 n (8 0 1) が、 Τ 1から dTt。
Figure imgf000038_0001
t。pは、 この図で は、 T 1から遅延する場合を正の値とする。 dTt。pは、 Tt。pの先頭位置における nTマークの先頭位置 （T 1) からの同期のずれ時間を定義しており、 正確なマ一 ク前端位置の調整に利用される。 通常は、 先頭記録パルスには、 それに先行する記 録パルスからの余熱がないので、 Tt。p≥Tmpとして、 後続の Tmp区間における加 熱と同等の加熱効果が得られるよう'にするのが好ましい。 この場合には、 jS i T (8 04) は、 jS T^S T— (Ttop + dTt op) で決まるので、 独立パラメータでは ない。
Tt。pの後、周期 3丁で、基準クロックに同期して m— 2個の Tmp (8 0 2) と、 T c l = /3mT (8 0 ≤ i≤m- 2) は /3m— (8 0 。 なお、 Tl a s t
Figure imgf000039_0001
T！ a s t = 0と することが好ましい。
Tmpは、 前述のように、 3T周期ごとに基準クロック周期に同期して繰り返し発 生される。 もちろん、 n=5、 6、 7、 8の場合には、 中間記録パルス区間 Tmpは 発生されない。
一方、 n = 3L+ l (図 25 (c) ) の場合には、 やはり、 Tt。p=Qifrが、 T 1から dTt。pの時間的ずれをもって発生されるが、 Tt。p、 dTt。pは、 他の 3 L の場合とは異なる値、 Tt。p+ (81 0) 、 dTtop+ (81 1) をとりうるものと する。
また、 Tt。p+の後、 m— 2個の Tmpと、 Tl as tとの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 主として、 1\。13を11=31^とは異なる値1\。11+とし、 dTt。p+で補正することにより、 n = 3Lよりも 1T長いマーク長を形成する。 こ の際、 《2Tは、 Τ 1から 4Τ周期をもって立ち上がるものとする。 通常は、 Tt。p +>Tt。p、 とし、 0く （Tt。p +— Tt。p) ≤Tとするのが好ましい。 これに伴い、 β ,Ύ (812) は、
Figure imgf000039_0002
(Tt。p + +dTtop+) により決まるので、 独 立パラメータではない。 つまり、 dTt。p+及び Tt。p +の調整は、 の調整を行 つていることを意味する。
n = 3 L + 2 (図 25 (d) ) の場合には、 やはり、 T t。p=ひ 丁が、 T 1から dTt。pの時間的ずれをもって発生されるが、 Tt。p及び、 dTt。pは、 n=3L + 1と同じ値、 Tt。p+ (820) 及び dTt。p+ (821) をとるものとする。 この 際、 Q!2T = Tmpは、 T 1から 4T周期をもって立ち上がるものとする。 これに伴 い、 /3丄丁 （822) は、 j3 iT AT— (T t。p + + d T t。p+) により決まるので、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 dTt。p+及び Tt。p+の調整は、 丁の調整を 行っていることを意味する。
2Tを含めて m— 2個の Tmpが発生された後、 T！ a s tの記録パルスが発生され、 最後に冷却パルス Tc lが発生される。 ここで、 丁^^及び！^ ま、 n==3L+ l の場合とは異なる値 Tl as t+ (823) 、 Tc l+ (824) をとりうる。 また、 補 正値 dTl as t+ (825) を付加して、 基準クロックからの同期をずらすことがで きるものとする。 Tl as t+、 Tc l+、 dTl as t +により、 n = 3L+ lの場合より、 IT長いマーク長を形成するのである。 通常は、 Tl as t+>Tl as tとし、 0< (T iast + -Tl as t) ≤Tとするのが好ましい。 なお、 /3m— (826) は、
T=3T— Tmp+dTl as t+で決まるから、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 d
TI as t+の調整は、 ]3 m— Tの調整を行っていることを意味する。
n=5は、 他の n = 3 L + 2の場合とは異なる dTt。p、 Tt。p、 Tl as t、 dT! as t、 Tc lをそれぞれ決める自由度があることが望ましい。 このため、 それぞれ、 独立パラメ一夕であることを明らかにするため、 図 24においては、 dTt。p5、 T top5、 Tl as t 5、 dTl as t 5、 Tc l 5と表記する。 5Tマーク長では nZm=2. 5であるため、 他の n== 3 L + 2であるマーク長と異なり、 記録パルスの繰返し周 期が 2. 5 T程度と小さくなる。 このため、 5 Tマークは、 他の n = 3L + 2であ るマーク長と同じパラメ一夕では、 正確なマーク長と、 低ジッ夕の実現が難しい場 合がある。
n = 2 3 4の場合は、 m=lである。 このため、 一対の記録パルス区間 T t pとオフパルス区間^
Figure imgf000040_0001
2 3 4のマーク長をそれぞれ形成する と同時に、 低いマ ク端ジッタを実現する。 いずれの場合も、 dTt p Tt p T c lの 3つのパラメ一夕で定義される。 そして、 それぞれのパラメータは、 他のいず れのマーク長における、 dTt p Tt p Tc lとは別に独立して、 定められるも のとする。 すなわち、 図 24に示すように、 2Tマーク長においては、 dTt p2 Tt p2 Tc l 2 3Tマーク長においては、 dTtop3 Ttop3 Tc l 3 4Tマー ク長においては、 dTt p4 Tt p4 Tc l 4をもって、 それぞれ異なるマーク長を 形成する。
以上をまとめると、 図 24で定義される記録パルス分割方法 （I I l b) におけ る独立パラメータの数は、 n = 2、 3、 4におけるそれぞれ 3個を合計した 9個の ノ フメ (d rtop2 ^ top2、 c l 2 dl t op 3 f t op 3 c I 3 ^ ^ t o p 4 ">
Tt p4、 Tc l4) 、 11=5における 5個のパラメ一夕 （dTt p5、 Tt p5、 Tl a s t5、 dTl as t 5、 Tc l 5) 、 及び n = 6以上における 10個のパラメ一夕 （dTt ορ Τ ΐ (: ορ Τ mp Τ l a s t Τ c l Η ^ Τ x t o p Τ t op+ Τ I a s t + Η Τ l a s t +
Tc l+) である。 すなわち、 パラメ一夕の数は、 全部で 9 + 5 + 10 = 24個とな る。
なお、 m=2以上の n = 3L + 2のマーク長を形成する際に、 さらに、 Tt p+、 dTt。p+を、 n = 3L+lのマーク長の場合と異なる値 Tt p + 2、 dTt。p + 2とし てもよい。 Tt。p + 2及び dTt。p + 2を独立パラメ一夕として別途定めることで、 よ り良いジッ夕が得られる場合がある。 一方で、 dTl as t +をゼロとするか、 Tc l + = Tc lとすることも可能である。 つまり、 3L+2における、 dTl as tもしくは、 T c ,の一方だけを n = 3 L、 3 L + 1の場合と異なる値とすることでも良好な結果 が得られる場合が多い。 この場合、 n = 6以上における独立パラメ一夕を （dTt p、 top、 Fmp l a sい c 1 "> d t op+、 t op+-> ^ 1 a s t C I +) の 個、
'もしく 'よ、 (dTtop Ttc>p Tmp Tiasい Tcい dTt0p +、 Ttop+ dTi as t+ Tl as t +) の 9個とすることができる。
n = 5における 5個のパラメ一夕 （dTtop5 Tt p5 Tl as t 5 dTl as t5 Tc l 5) が、 n = 3L+2 (L≥3) における独立パラメ一夕 （dTt p+ Ttop + Tl as t+ dTl as t+ Tc l+) の一部又は全部と同じであれば、 独立パラメ 夕の数をさらに減らすことができ好ましい。
記録パルス分割方法 （I I I b) の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) におけ る、 n = 3L 3L+1 3 L + 2となる 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方 法において、前記光記録方法において先端記録パルス区間
Figure imgf000040_0002
。p及びその後 の区間 i3ェ丁の調整で n = 3 L + 1の記録マ一ク長を形成する点にある。
記録パルス分割方法 （I I I b) の他の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) に おける、 n=3L 3L+ 1 3 L 2となる 3つの記録マーク長を一組とし、 n =3 L+ 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 後端 記録パルス区間 Q!mT = Tl as t及びその前後の区間 （/3m— T mT二 Tc l) の調 整で n = 3 L + 2の記録マーク長を形成する点にある。 なお、 jS m— の調整は、 dTl as tの調整を介して行っており、 の調整は、
Figure imgf000041_0001
と dTt。pの調整を介して行っている。
そして、 n = 6以上における 10個のパラメ一夕、 （dTt p Tt p Tmp 1 a s cい -Γ 1 a s t +■· d Γ ! a s t c 1 + d Ί t t o p+ 、 Lによ らず一定であるということは、 n = 3L 3L+ 1 3 L+ 2 (L≥2) の 3つの 記録マーク長におけるそれぞれの （ い dTt p βい Q!m m一い 3m) の値 が、 Lによらず一定ということになる。
図 8は、 記録パルス分割方法 （I V) を、 n = 2 l 6からなるマーク長に適用 したタイミングチャートの具体例である。 そして、 各記録パルスの立ち上がり、 ま たは、立下りの位置を、基準クロックとできるだけ同期させている。それとともに、 複数のマーク長における各パラメ一夕を、 nに関する周期性を考慮して、 できるだ け規則的に変化させたものである。 図 8では、 特に、 mが 2以上では、 n = 4L— 3 n = 4L— 2 n = 4L— 1 n = 4L (L≥2の整数） の 4つのマーク長を 一組として考え、 Lが 1増減すれば、 mを 1増減させる。 そして、 原則として、 'n = 4L-2の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法 （記録パルス分割方 法） を基準として、 プラス 2T ·マイナス 1 Tのマーク長差を、 原則として、 Lに よらない一定のパラメ一夕を用いて実現している。
具体的には、 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 4L— 3 n = 4 L— 2 n = 4L— 1 n = 4 Lの 4つの記録マーク長を一組とし、 n = 4L— 2 の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法 （記録パルス分割方法） を基準 として、前記光記録方法において少なくとも 0^を増減して、それぞれ n = 4L— 1 と n = 4 L— 3との記録マ一ク長をそれぞれ形成し、 さらに、 n = 4L— 1の記録 マーク長を形成するために用いる光記録方法（記録パルス分割方法）を基準として、 前記光記録方法において少なくとも aェを増加させて、 n = 4Lの記録マーク長を形 成する。そして、 n = 4L— 3の系列、 n = 4L— 2の系列、 n = 4L— 1の系列、 n = 4 Lの系列のそれぞれで、 Lに依存しない独立パラメ一夕を決める。 このよう にすることで、 独立パラメータの数を大幅に少なくできる。 以下では、 この具体例 を記録パルス分割方法 （V I a) とする。
図 9は、 特に L= 3の場合の例である。 図 8における n = 4L— 3 n = 4L- 2 n = 4L— 1 n = 4L (L≥2の整数） の 4つのマーク長を一組とする周期 的なパラメータ変化に注目して詳細な説明を行う。
先ず、記録パルス幅は、一定値 Tmp= a c Tを基本とする。そして、原則として、 記録パルスは、 周期 3 Τ乃至は 4 Τをもつて基準クロック周期 Τに同期して発生さ れる。 そして、 ηが 4増える毎 （マーク長が 4 Τ増える毎、 Lが 1増える毎） に、 Tmpの中間記録パルスとそれに続くオフパルスの 1組が周期 4 Tで追加される。 基 準クロック周期 Tは、 図 9 (a) の 900の 箱の区間で表され、 nTマークは、 基準クロックに同期した一点である時間 Τ 1を先頭とする。
そして、 図 9 (c) に示すように、 n (9 01) が、 丁1から（11\。13 (903)
Figure imgf000041_0002
t。 pは、 この図では、 T 1から遅延す ¾場合を正の値とする。
dTt。pは、 Tt。pの先頭位置における nTマークの先頭位置（T 1)からの同期 のずれ時間を定義しており、 正確なマーク前端位置の調整に利用される。 通常は、 先頭記録パルスには、 それに先行する記録パルスからの余熱がないので、 Tt p≥ Tmpとして、後続の Tmp区間における加熱と同等の加熱効果が得られるようにする のが好ましい。 ^T (9 04) は、 この場合には /3 Τ= 3 Τ— (Tt op+dTt o p) で決まるので、 独立パラメータではない。
Tt。pの後、 周期 3 Tで、 基準クロックに同期して最初の Tmp (9 0 2) が T4 で発生され、 以後は周期 4Tとなって、 最後に T 5で Tl as t=o;mT (9 0 5) の 順に記録パルスが発生され、 最後に
Figure imgf000042_0001
(906) のオフパルスが発生さ れる。 よって、 オフパルス区間 jQ iT (2≤ i≤m- 2) は、 4T一 Tmp= (4— ) T=j3 c Tとなるが、 図 9に示す例では現れない。 また、 j3m— T (9 0 7) は、 この場合には、 4T一 Tmp= Tとできる。 この記録パルス分割 方法においては、 Lがー個増えれば Tmpが、 4T周期ごとに基準クロック周期に同 期して繰り返し発生される点が、 記録パルス分割方法 （I I a) 、 （I I I a) と は、 異なる。 もちろん、 n= 5、 6、 7、 8の場合には、 中間記録パルス区間 Tmp は発生されない。 なお、 丁13 の始点に(1丁1 &^のずれを付加することは適宜可 能 "
T 1から d T 、 基準クロ ッ 、 丁5で丁 , a
Figure imgf000042_0002
ルスが発 生される。 ここで、 Tl a s t、 Tc lは、 n = 4L— 2の場合とは異なる値 TI a s t— (9 1 0) , Tc ]_ (9 1 1) をそれぞれとりうる独立パラメータである。 また、 Tl a s t_ (9 1 0) は、 補正値(1丁133 （9 1 2) を付加して、 基準クロックか らの同期をずらすことができるものとする。 Tl a s t_、 Tc l―、 及び、 dTl a s t_ により、 n = 4L— 2の場合より、 1 T短いマーク長を形成する。 通常は、 Tl as t >Tl as t—とし、 0< (Tl as t— Tl as t_) ≤Tとするのが好ましい。 なお、 j8m― :T (9 1 3) は、 この場合には ^ 丁ニ 丁— Tmp+dTl a s t_で決まるから、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 dT】as t_の調整は、 j8m— の調整を行って いることを意味する。
一方、 図 9 (d.) に示すように、 n
Figure imgf000042_0003
が、 T 1 から dTt。pの時間的ずれをもって発生される。 また、 Tt。pの後、 周期 3 Tで、 基 準クロックに同期して最初の Tmpが T4で発生され、 以後は周期 4Tとなって、 最 後に T 5で Tl a s t=amTの順に記録パルスが発生され、 最後に T c , = mTのォ フパルスが発生される。 ここで、 Tl a sい Tc lは、 n = 4L— 2の場合とは異なる 値 TI as t+ (9 2 0) 、 Tc l + (9 2 1) をそれぞれとりうる独立パラメ一夕であ る。 また、 Tl as t+ (9 2 0) は、 補正値 dTI a sい （9 2 2) を付加して、 基準 クロックからの同期をずらすことができるものとする。 Tl as t+、 Tc l +、 及び、 dTl a s t +により、 n = 4L— 2の場合より、 1 T長いマーク長を形成する。 通常 は、 Tl as t+>Tl a s tとし、 0< (Tl as t +— Tl a s t) ≤Tとするのが好ましい。 なお、 jSm—iT (9 2 3) は、 jSm— T AT— Tmp+dTl as t+で決まるから、 独 立パラメ一夕ではない。 つまり、 dTl a s t +の調整は、
Figure imgf000042_0004
の調整を行ってい ることを意味する。 '
図 9 (e) に示すように、 n
Τが、 Τ 1から dl\。pの時間
他の 4L— 3、 4L— 2、 4 L
Figure imgf000042_0005
top+ (931) をそれぞれとりうるものとする。
また、 Tt。p+の後、 m— 2個の Tmpと、 Tl as tとの順に、 周期 4 Tで記録パル スが発生され、 最後に Tc lが発生されるのであるが、 Tl as t、 Tc lは、 n = 4L _ 1の場合と同じ値 Tl as t+ (933) 、 Tc l+ (934) 及び補正値 dTl as t + (935) をとりうるものとする。 主として、 Tt。pを n = 4L— 1とは異なる値 Tt。p +とし、 dTt。p+で補正することにより、 n = 4 L— 1よりも 1 T長いマ一 ク長を形成する。 通常は、 Tt。p+>Tt。p、 とし、 0< (Tt。p + _Tt。p) ≤Tと するのが好ましい。 これに伴い、 jS T (932) は、 丄丁- 丁一 (Ttop + +d Ttop+) により決まるので、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 Tt。p+、 及び d Tl as t+の調整は、 ]3 の調整を行っていることを意味する。
ただし、 n=5は、 他の n = 4L— 3の場合とは異なる dTt。p、 Tt。p、 TI as t、 dTl asい Tc lをそれぞれ決める自由度があることが望ましい。 このため、 そ れぞれ、 独立パラメ一夕であることを明らかにするため； 図 8においては、 dTt。 P5、 T t。P5、 Tl as t5、 dTl as t5、 Tc l 5と衣記 る。 5Tマーク長では n/m =2. 5であるため、 他の n = 3 L— 1であるマーク長と異なり、 記録パルスの繰 返し周期が 2. 5 T程度と小さくなる。 このため、 5 Tマーク長は、 他の n=3L 一 1であるマーク長と同じパラメータでは、 正確なマーク長と、 低ジッ夕の実現が 難しい場合がある。
n = 2、 3、 4の場合は、 m=lである。 このため、 一対の記録パルス区間 T t。 pとオフパルス 、 3、 4のマーク長をそれぞれ形成する と同時に、 低
Figure imgf000043_0001
いずれの場合も、 dTt。p、 Tt。p、 T c jの 3つのパラメ一夕で定義される。 そして、 それぞれのパラメータは、 他のいず れのマーク長における dTt。p、 Tt。p、 Tc lとは別に独立して、 定められるもの とする。即ち、 図 8に示すように、 2Tマーク長においては、 dTt。p2、 Tt。p2、 Tc l 2、 3Tマーク長においては、 dTt。p3、 Ttop3、 Tc-13、 4Tマーク長にお いては、 dTt。p4、 Tt。p4、 Tc l4をもって、それぞれ異なるマーク長を形成する。 以上をまとめると、 図 8で定義される記録パルス分割方法 （I Va) における独 立パラメータの数は、 n = 2、 3、 4におけるそれぞれ 3個を合計した 9個のパラ 人 ~ (d丄、 t op2、 f t op2、 c l 2、 d rt op 3、 ュ t op 3、 c 1 3 ~> ^ 1 t o p 4"> t。p4、 Tc l4) 、 n=5における 5個のパラメ一夕 （dTtop5、 Tt。p5、 Tl as t 5、 dTl as t5、 Tc l 5)、及び n = 6以上における 13個のパラメータ （dTt。p、 t op、 ュ mp、 l a s t：、 "^ cい ^ l a s t +ゝ 1 +、 d _T s i_+、 f l a s t -、 ^ c 1 - dTl as t_、 dTt。p+、 Tlop+) である。 すなわち、 パラメ一夕の数は、 全部で 9 + 5 + 13 = 27個となる。
また、 通常は、 dTl as t+、 Tc l+のうちのいずれか一方は、 dTI as t + =0乃至 は、 Tc l+=Tc lとして、独立パラメータの数を一つ減らすことができる。同様に、 dTI as t_、 Tc l—のうちのいずれか一方は、 dTl as t_=0、 乃至は、 Tc l— =T c lとして、 独立パラメ一夕の数を一つ減らすことができる。 即ち、 n==6以上にお ける独立パラメータを （dTt。p、 Tt。p、 Tmp、 Tl as t、 Tcい Tl as t+、 dT l as t+、 Tl asい、 dTl as t―、 dT't。p+、 Ttop+) の 1 1個、 または（dTtop、 t opゝ 丄 mp、 丄 l a s tゝ 丄 c l、 丄 l a s t+、 丄 c l +、 丄 l a s t—ゝ 丄 c l一、 Q l t op +ゝ
Ttop+) の 11個とすることもできる。
記録パルス分割方法（IVa) の利点は、 同一分割数! n=L (L≥2) における、 n = 4L— 3 4L— 2 4L一 1 4 Lとなる 4つの記録マ一ク長を一組とし、 n = 4L— 2の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前 記光記録方法において後端記録パルス区間 Q!mT = Tl as t及びその前後の区間（/3m _αΤ, j3mT = Tc l) の調整で n = 4L— 3と n = 4L— 1との記録マーク長を形 成する点にある。
記録パルス分割方法 （I Va) の他の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) にお ける、 n = 4L— 3 4L一 2 4L_ 1 4 Lとなる 4つの記録マーク長を一組 とし、 n = 4L— 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準とし て、前記光記録方法において先端記録パルス区間 1 T = T t。p及びその後の区間 β ！ Τの調整で η = 4 Lの記録マーク長を形成する点にある。
なお、 i8m— の調整は、 dTl as tの調整を介して行っており、 iS iTの調整は、 1\ 13= 0；1丁と 1\。11の調整を介して行ってぃる。
そして、 n = 6以上における 1 3個のパラメ一夕、 （dTt p Tt p Tmp 1 a sい f c 1 Τ· 1 a s t +、 c 1 + d Γ i a s t +、 1 a s t c 1 - ^ ^ 1 a s t - "> dTt p+ Tt。p+) が Lによらず一定であるということは、 n = 4L—3 4L 一 2 4L一 1 4L (L≥2) の 4つの記録マ一ク長におけるそれぞれの （ひい dTt p /3い am βη、一い i8m) の値が、 n = 5である場合をのぞいて、 Lによ らず一定であるということに他ならない。 より好ましくは、 n= 5の場合も含めて Lによらず一定とすることである。
図 26は、 記録パルス分割方法 （I V) の他の一例である。 図 26では、 特に、 mが 2以上では、 n = 4L— 3 ' 4L— 2 4L— 1 4L (L≥2の整数） の 4 つのマーク長を一組として考え、 Lが 1増減ずれば、 mを 1増減させる。 そして、 原則として、 n = 4 L— 2の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基 準として、 プラス 2T ·マイナス 1 Tのマーク長差を、 原則として Lによらない一 定のパラメ一夕を用いて、 実現している。
具体的には、 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 4L— 3 4L- 2 4L— 1 4 Lの 4つの記録マーク長を一組とし、 n = 4L— 2の記録マ一ク 長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方法において少な くとも Q!mを減じて、 n = 4 L— 3の記録マーク長を形成し、 n = 4L— 2の記録マ 一ク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方法において 少なくとも を増加させて、 n = 4L— 1の記録マーク長を形成し、 さらに、 n二 4L一 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光 記録方法において少なくとも amを増加させて、 n = 4Lの記録マーク長を形成する。 そして、 n = 4L— 3の系列、 n = 4L— 2の系列、 n = 4L— 1の系列、 n = 4 Lの系列のそれぞれで、 Lに依存しない独立パラメ一夕を決める。 このようにする ことで、 独立パラメ一夕の数を大幅に少なくできる。 以下では、 この具体例を記録 パルス分割方法 （I Vb) とする。 '
特に L = 3の場合を例とする図 27で、図 26における n = 4 L— 3 4L一 2 4L一 1 4L (L≥2の整数） の 4つのマーク長を一組とする周期的なパラメ一 夕変化に注目して詳細な説明を行う'。
まず、記録パルス幅は、一定値 Tmp= c Tを基本とする。そして、原則として、 記録パルスは、 周期 3 Τ乃至は 4 Τをもつて基準クロック周期 Τに同期して発生さ れる。 そして、 ηが 4増える毎 （マーク長が 4 Τ増える毎、 Lが 1増える毎） に、 Tmpの中間記録パルスとそれに続くオフパルスの 1組が周期 4 Tで追加される。 基 準クロック周期 Τは、 図 27 (a) の 1000の一箱の区間で表され、 nTマーク は、 基準クロックに同期した一点である時間 Τ 1を先頭とする。
そして、 n (1001) が、 丁丄から dTt。pは、 この図では、
Figure imgf000045_0001
dTt。pは、 Tt。pの先頭位置における nTマークの先頭位置（T1)からの同期 のずれ時間を定義しており、 正確なマーク前端位置の調整に利用される。 通常は、 先頭記録パルスには、 それに先行する記録パルスからの余熱がないので、 Tt。p≥ Tmpとして、後続の Tmp区間における加熱と同等の加熱効果が得られるようにする のが好ましい。 β J (1004) は、 01T=3T_ (Ttop+dTtop) で決ま るので、 独立パラメータではない。
Tt。pの後、 周期 3Tで、 基準クロックに同期して最初の Tmp (1002) が T 4で発生され、 以後は周期 4 Tとなって、 丁5で丁1 3^= 0；111丁 (1005) の順 に記録パルスが発生され、 最後に Tc l = jSmT (1006) のオフパルスが発生さ れる。 (4— c)
Figure imgf000045_0002
も、 4 T一 TmDとなるので、 独立パラメータではない。 この記録パルス分割方法において は、 Lがー個増えれば、 Tmpが 4T周期ごとに基準クロック周期に同期して繰り返 し発生される点が、 記録パルス分割方法 （I I b) 、 (I I I b) と異なる点であ る。 もちろん、 n = 5、 6、 7、 8の場合には、 中間記録パルス区間 Tmpは発生さ れない。 なお、 Tl as tの始点に dTl as tのずれを付加することは適宜可能である が、 dTl as t=0とすることが好ましい。
以下、 n = 4L— 3、 n = 4L_ 2及び n = 4L— 1における記録方法の関係は、 記録パルス分割法法 （l i b) における、 n=3L— 1、 n = 3L及び n = 3L + 1における記録方法の関係と同じである。 また、 以下、 n = 4L— 2、 n = 4L- 1及び n = 4 Lにおける記録方法の関係は、 記録パルス分割法法 （I I l b) にお ける、 n=3L、 n=3L+l及び n=3L+2における記録方法の関係と同じで ある。
すなわち、 n T1か ら dTt。pの時
Figure imgf000045_0003
、 基準 クロックに同期して最初の Tmpが T4で発生され、 以後は周期 4Tとなって、 T5 で Tl as t=amTの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc l = ]3mTのオフパルス が発生される。 ここで、 Tl as t、 Tc lは、 n = 4L— 2の場合とは異なる値 Tl as t_ (1010) 、 Tc l— (1011) をそれぞれとりうる独立パラメータである。 また、 Tl as t_ (1010) は、 補正値 dTl as t_ (1012) を付加して、 基準 クロックからの同期をずらすことができるものとする。 Tl as t_、 Tc l_、 及び、 dTl as t—により、 n = 4L— 2の場合より、 1 T短いマーク長を形成する。 通常 は、 T い。 なお、 ら、 独立パ て いるこ
一方
Figure imgf000045_0004
d Tt。pの時間的ずれをもって発生されるが、 Tt。p、 dTt。pは、 他の 3Lの場合と は異なる値、 Tt。p+ (1020) 、 dTt。p+ (1021) をとりうるものとする。 また、 Tt。p +の後、 m-2個の Tmpと、 Tl as tとの順に記録パルスが発生され、 最後に Tc lが発生される。 主として、 Tt。pを n==4L— 2とは異なる値 Tt。p +と し、 dTt。p+で補正することにより、 n = 4L— 2よりも 1T長いマーク長を形成 する。この際、 α2Τは、 Τ 1から 4 Τ周期をもって立ち上がるものとする。通常は、 Tt。p+>Ttop、 とし、 0く （Ttop +— Ttop) ≤Tとするのが好ましい。 これに 伴い、 iS T (1022) は、 jS T-AT— (Ttop + +dTtop+) により決まる ので、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 dTt。p+及び Tt。p+の調整は、 jSiTの 調整を行っていることを意味する。
n 1から dTtopの時 間的
Figure imgf000046_0001
4L— 1と同じ値、 Ttop+ (1030) 及び dTtop+ (1031) をとるものとする。 この際、 《2T = Tmpは、 T 1から 4T周期をもって立ち上がるものとする。 これに伴い、 β (1032) は、 iSiT AT— （Ttop + +dTt。p+) により決まるので、 独立パ ラメ一夕ではない。 つまり、 dTt。p+及び Tt。p +の調整は、 iSiTの調整を行って いることを意味する。
« 2Tを含めて m— 2個の Tmpが発生された後、 T as tの記録パルスが発生され、 最後に冷却パルス Tc lが発生されるのであるが、 Tl as t及び Tc lは、 n = 4L— 1の場合とは異なる値 Tl as t+ (1033) 、 Tc l+ (1034) をそれぞれとり うる独立パラメ一夕である。 まこ、 Ti as t+ (1033) は、 補正値 dTl as t+ (1 035) を付加して、 基準クロックからの同期をずらすことができるものとする。 Tl as t+、 Tc l+、 dTl as t+により、 n = 4L— 1の場合より、 1 T長いマーク長 を形成するのである。 通常は、 Tl as t+>Tl as tとし、 0< (Tl as t+— Tl as t) ≤Tとするのが好ましい。 なお、 /Sm- T (1036) は、 ）Sm_1T = 4T— Tmp + dTl as t+で決まるから、 独立パラメ一夕ではない。 つまり、 dTl as t+の調整 は、 i3m— 丁の調整を行っていることを意味する。
ただし、 n = 5は、 他の n = 4L_3の場合とは異なる dTt。p、 Tt。p、 TI as t、 dTl as t、 Tc lをそれぞれ決める自由度があることが望ましい。 このため、 そ れぞれ、独立パラメ一夕であることを明らかにするため、 図 26においては、 dTt 。p5、 Tt。p5、 Tl as t5、 dTl as t5、 Tc l 5と表記する。 5Tマーク長では、 η /m=2. 5であるため、 他の n = 3L— 1であるマーク長と異なり、 記録パルス の繰返し周期が 2. 5 T程度と小さくなる。 このため、 5 Tマ一ク長は、 他の n = 3 L— 1であるマーク長と同じパラメ一夕では、 正確なマーク長と、 低ジッ夕の実 現が難しい場合がある。
n = 2、 3、 4の場合は、 m=lである。 このため、 一対の記録パルス区間 T t。 pとオフパルス区間 3
Figure imgf000046_0002
2、 3、 4のマーク長をそれぞれ形成する と同時に、 低いマーク端ジッ夕を実現する。 いずれの場合も、 dTt。p、 Tt。p、 T c jの 3つのパラメ一夕で定義される。 そして、 それぞれのパラメ一夕は、 他のいず れのマーク長における dTt。p、 Tt'。p、 Tc lとは別に独立して、 定められるもの とする。 すなわち、 図 26に示すように、 2Tマーク長においては、 dTt。p2、 T t。p2、 Tc l 2、 3Tマーク長においては、 dTt。p3、 Tt。p3、 Tc l 3、 4Tマーク 長においては、 dTt。p4、 Tt。p4、 Tc l4をもって、 それぞれ異なるマーク長を形 成する。
以上をまとめると、 図 26で定義される記録パルス分割方法 （I Vb) における 独立パラメータの数は、 n==2 3 4におけるそれぞれ 3個を合計した計 9個の ノ ノメ 夕 d t op 2 t op2 lC 12 drtop3 rt op3 c l 3 Q 1 t ορ4^
Tt p4 Tc l4) n=5における 5個のパラメ一夕 （dTt p5 Ttop5 Tl a s t5 dTl as t5 Tc l 5) ゝ 及び n = 6以上における 13個のパラメータ （dTt op、 t op ^mp"* 丄 l as ュ c l l as t— c : [― ^ -Γ i a s t ^ t op+"» ュ t p+ Tl as t+ Tc l+ dTl as t+) である。 すなわち、 パラメ一夕の数は、 全 部で 9 + 5 + 13 = 27個となる。
また、 通常は、 dTl as t+ Tc l+のうちのいずれかを、 dTl as t + =0乃至は、 Tc l+=Tc lとして、 独立パラメ一夕の数を一つ減らすことができる。 同様に、 d Tl as t― Tc l—のうちのいずれか一方は、 dTl as t— =0、 乃至は、 Tc l_ = Tc ,として、独立パラメ一夕の数を一つ減らすことができる。すなわち、 n = 6以上に おける独立パラメ一夕を （dTt p Ttop Tmp Tl asい Tcい Tl as "d Tl as dTtop+ Tt p+ Tl as t+ dT] as t+) の 11個、 または （dTt ορ T top T mp T l as t T c l T l as t Ύ c l ή Ύ top Τ top+ Τ l a s t+ Tc l+) の 11個とすることもできる。
記録パルス分割方法（I Vb) の利点は、 同一分割数 m=L (L≥2) における、 n = 4L— 3 4L_2 4L— 1 4 Lとなる 4つの記録マーク長を一組とし、 n = 4L— 2の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前 記光記録方法において後端記録ハリレス区間 Q!mT = Tl as t及びその前後の区間（/3m
4 L— 2との記録マーク長
Figure imgf000047_0001
するために用いる光記録方 法を基準として、前記光記録方法において先端記録パルス区間ひ iT T ^p及びそ の後の区間；8 の調整のみで n = 4L— 1と 4 L— 2の記録マーク長をそれぞれ 形成し、 n = 4 L— 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準と して、 前記光記録方法において後端記録パルス区間 amT = T i as t及びその前後の 区間（iSm—iT j3mT = Tc l) の調整のみで n = 4L— 1と n = 4Lとの記録マー ク長をそれぞれ形成する点にある。 なお、 iSm-iTの調整は、 dTl as tの調整を介 して行っており、 iS i Tの調整は、 Tt p= ο^Τと dTt。pの調整を介して行って いる。
そして、 n = 6以上における 13個のパラメ一夕、 （dTt p Tt p Tmp l as "^ c l as c l _ [ a s t _¾ 6. t op+ -, t o +-> ^ l a s t +
TC I+ dTl as t+) が Lによらず一定であるということは、 n = 4L— 3 4L —2 4L一 1 4L (L≥2) の 4つの記録マーク長におけるそれぞれの （ ひ い dTt p ]3い m, )3m_い j3m) の値が、 n = 5である場合をのぞいて、 Lによ らず一定であるということに他ならない。 より好ましくは、 n=5の場合も含めて Lによらず一定とすることである。
以下に、 上記のいずれの記録方式にも共通する留意点について述べる。
上記説明における分割記録パルス トラテジーを定義する独立パラメータ、即ち、 n = 2 3 4 5における独立パラメ一夕 （dTt p2 Tt p2 Tc l 2 dTt op 3、 ュ t op 3 A c l 3 drt oP4 1 t o p 4 c l 4) ゝ0 ·Τ· 1: ορ 5 t op 5 ^ 1 as t5 dTl as t5 Tc l 5) n = 6以上における独立パラメ一夕、 （dTt p 丄 t op、 丄 mpゝ 丄 l a s t：、 丄 c lゝ 丄 l a s t+、 丄 c l +、 ^ " 丄 l a s t+ゝ 丄 l a s t―、 丄 c l一、 dTl as t_、 dTt。p+、 Ttop+)等は、 基準クロック周期 Tで規格化した値に置き 換えても良い。 Tt。p2、 Ttop+、 Tl as t2、 Tl as t+、 Tc l 2、 Tc i+等を基準ク ロック周期 Tで規格ィ匕したものは、 添字はそのままで、 α12、 α1+、 《m2、 am+、
/3m2、 /3m+守 し!"る。 一力、 d r i a s t 2、 d i i a s t + 等を Tで規格ィ匕したパラメ一夕は、
Figure imgf000048_0001
そのままにして、 7? t 。 p 2、 7? t。P+、 i l a s t 2、 r? l as t+等のように表記することとする。
また、 いずれの方法においても、 Tt。p = Tmp— dTt。p*、 T] as t = Tmp-d Tl as t* (*は、 2、 3、 4、 5、 十、 一等の添え字を表す。 ） とすることで、 Tt 。P*や Tl as t*を従属パラメ一夕とすることもできる。
上記の記録パルス分割方式は、 基準クロック周期との同期とマーク長の nに関す る周期性とを元に可能な限り規則性を保持することにより、 独立パラメ一夕数を少 なくする。
そして、 上記記録パルス分割方式は、 記録パルス発生回路を簡便化すること、 最適 パラメータの決定を容易にすること、 を実現している。
当然ながら、 本目的に反しない程度に、 特定の記録パルスや冷却パルスの立ち上 がり、 立下りのタイミングを上記記録パルス分割方法で示したタイミングから、 士 0. 2T程度ずらすことは、 適宜可能である。 また、 特に、 dTt。pや j3mT等を、 当該記録マークに先行する記録マーク長や記録マーク間長に応じて、 又は、 当該記 録マークに後続する記録マーク長や記録マーク間長に応じて、 当該記録マーク毎に 細かく調整することも可能である。 これにより、 隣り合う記録マークの間での熱干 渉を抑制することができる。このように、付加的に独立パラメ一夕の数が増えても、 本発明の趣旨を超えるものではない。
上記の説明では、 nとして、 2〜16あるいは、 2〜17の場合を例示したが、 これらの nの取りうる値に限定されるものではない。 n= 16又は 17以上につい ては、 例えば記録方法 （I I a) 、 (I l i a) , (I Va) において、 8m→の 前に、 一対の冷却パルスと記録パルス Tmpを周期 3 T又は 4 Tで追加していけばよ いので、独立パラメ一夕の数は増加しない。一方、 ηとしてこれらの値（2〜 16、 2-17) を全部用いる必要もない。 一方、 ηの最大値 nmaxは 16又は 17に限 定されるものではない。
例えば、 本実施の形態が適用される光記録方法を CD— RWに適用する場合は、 EFM変調された情報を複数の記録マ一ク長及び記録マーク間長により記録するに あたり、 nmax=l lとし、 nとしては 3〜11までの整数値をとる。 そして、 消 去パワー； P eと記録パワー Pwとの比を、 通常 PeZPW^O. 1〜0. 6とし、 バイアスパワー Pbを、 Pb≤0. 2 P eとするのが好ましい。
また、 本実施の形態が適用される光記録方法を RW— D V Dの記録方法として適 用する場合は、 E FM+変調された情報を複数の記録マーク長及び記録マーク間長 により記録するにあたり、 nmax=14とし、 nとしては 3〜11までの整数値、 及び 14をとる。 そして、 消去パワー P eと記録パワー Pwとの比を、 通常 P e/ Pw=0. 1〜0. 6とし、 バイアスパワー Pbを、 Pb≤0. 2 Peとするのが 好ましい。
CD— RW及び RW— DVDにおける記録パルス分割方法 （I I a) 、 （I I I a) 、 (I Va) の場合の独立パラメータ数は、 n = 2の場合の独立パラメ一夕数 3個を差し引いた数となる。
さらにまた、 本実施の形態が適用される光記録方法を最近話題となっている B 1 u— Ray等の記録方法として適用する場合には、 nmax==8とし、 nとしては 2 〜 8までの整数値をとる。 そして、 消去パヮ一 P eと記録パワー Pwとの比を、 通 常 P eZPw=0. 2〜0. 6とし、 バイアスパワー Pbを、 Pb≤0. 2Peと するのが好ましい。
また、 本実施の形態が適用される光記録方法を CD— RWに適用する場合におい ては、記録パルス区間 α； T ( i = 1〜m)の平均値およびオフパルス区間 j3 i T ( i = l〜m—l) の平均値をともに 3 n s e c以上とすることが、好ましい。 これによ り、 照射する光パワーの時間追従性を確保しやすくなる。 より好ましくは、 個々の CK i T ( i = 1〜m) および /3 ;T ( i =1〜m— 1 ) を 3 n s e c以上とするのが 好ましい。
一方、 本実施の形態が適用される光記録方法を RW— DVD及びそれ以上の高鸯 度の媒体に適用する場合においては、記録パルス区間 iT ( i == l〜m)の平均値 およびオフパルス区間 /3 iT ( i = l〜m— 1)の平均値をともに 2 n s e c以上と することが好ましい。 これにより、 照射する光パワーの時間追従性を確保しやすく なる。
ここで、 パルス (i =l〜m) の時間幅は、 ？ と？13 (又は Pw— Pe) との間のパワーレベルの遷移において、 Pw— Pb (又は Pw— P e) の半分のパ ワーレベルに達した時間で定義する。従って、例えば、 図 5の ο^Τの記録パルスの 時間幅は、 前記パルスの立ち上がり部の P eから Pwへ変化する際の P e— Pwの 半分のパワーレベルに達した時間から、 前記パルスの立ち下がり部の Pwから P b へ変化する際の Pw— P bの半分のパワーレベルに達する時間までの間をいう。
CDにおいては ο^Τ ((3 tT) を 3 n s e c以上とするのが好ましいのに対し、 DVD以上の高密度記録においては a; iT (i3 ;T) を 2 n s e c以上とするのが好 ましい理由を説明する。 即ち、 DVD系以上の高密度記録の場合は、 記録用集束光 ビームの径が CD系の場合の約 70 %程度以下であるから、 1回の記録パルス照射 があたえる空間的な影響も 70%程度になる。 このように集束光ビームの径が小さ くなり空間分解能が向上するため、 3n s e cの約 70%となる 2n s e c程度の 短時間のパルス照射が有効となるのである。また、小さいビーム系の場合のほうが、 昇温される面積が少ないので、 冷却が速く、 オフパルス区間に関しても、 2n s e c程度まで短縮しても十分な冷却効果が得られるのである。
さらに、 以上の記録パルス分割方法において、 n = 4の場合に限って分割数 mを 2とすることで、 良好な結果が得られる場合がある。 上記の操作は、 CD— RWに おいて適用することが最も好ましい。 これは、 CD— RWの場合、 4 T記録マーク の長さが、 約 1. l ^mと、 RW— DVD (4Tマーク長 約 0. 53 m) 以上 の高密度媒体よりも倍以上大きいため、 単一の記録パルスでは、 溶融領域に蓄積さ れた熱が逃げにくく、 再結晶化が起こりやすいためである。 この場合には、 例えば 図 4の 5 Tマークにおいて、 マークの基点 T 1から、 dTl as tの起点となる基準ク ロックの位置までの時間は、 必ずしも 3 Tではなく、 2T乃至 2. 5 Tを基準とし ても良い。 つまり、 T1から、 2T乃至 2. 5T経過したタイミングを dTias tの 基準と考えても良い。
なお、 この 4 Tマーク長における冷却不足を補うための別法として、 記録パルス の分割数は 1のままで、 むしろ、 ο^Τに先行して、概ね 1 T程度より短い、 冷却パ ルス jS Q Tを挿入することも有効である。
なお、 j8。Tの挿入は、 全ての nTマークに対して適用することもできる。
本実施の形態が適用される光記録方法 （I ) では、 その記録方法を定めれば、 お おむね 40 m/ s以上の高線速を上限とし、その半分以下の任意の線速においても、 良好な記録再生が可能となる。 そして、 上記の分割記録パルス発生方法 （1 1) 、 (1 1 1) 、 (I V) を用いれば、 記録パルス群の切り替え周期は概ね 3 T又は 4 Tで一定とし、 分割数 mを一定としたまま、 （^と ！ （ここで i = l〜m_ l) の 比を変化させることで、同一の媒体を異なる線速で使用できるようになる。さらに、 上記の分割記録パルス発生方法 （I I a) 、 ( l i b) , ( I l i a) , ( I I I b) 、 ( I Va) 、 (I Vb) を用いれば、 分割数 m、 基準クロックとの同期、 n の 3に関する周期性による所定の規則性を保ったまま、 Q! iと i3 i (ここで i = l〜 m— 1) の比を変化させることで、 同一の媒体を異なる線速で使用できるようにな る。 - この際、 いずれの線速においても、 通常は、 図 6に示すような、 長さ nTのマー クを形成するために記録パヮ一 Pwとバイアスパワー P bとを交互に照射するパル ス分割方式を採用するが、 その具体的な方式を決定するパラメータの最適値は線速 によって変わるのが一般的である。 そこで、 本実施の形態が適用される媒体には、 記録線速に応じた最適記録パワー Pw。、 最適消去パワー P e。、 最適バイアスパヮ — P b。や a ; ( iは l〜mの少なくとも 1つ） 、 jS； ( iは 1〜mの少なくとも 1 つ） 、 分割数 m等の記録パルス分割方法情報のうちの少なくとも 1つを媒体上あら かじめ記録しておくのが好ましい。
そして、 記録パルス分割方法 ( I ) を基本として、 記録パルス分割方法 (V) を 適用する。
(記録パルス分割方法 （V) )
書き換え型光記録媒体が円盤状のディスクであり、 同一ディスク面内において、 複数の記録線速度で、 記録マークの空間線密度を概ね一定としながら、 記録を行う 光記録方法であって、最大線速度 Vmaxにおける ；ニ imax ( i = l〜m) を 0. 5〜2とし、 低線速度ほど、 mは一定のまま、 （^及びひ （ i = l〜m) をそれ ぞれ単調に減少させるように上記記録パルス分割方法 （I ) を用いる方法である。 記録マークの空間線密度を概ね一定とするということは、 基準ク口ック周期を線速 度に反比例して変化させることで達成される。 この際、 （ひ！ + ；） を概ね 3又は 4に保つことが望ましく、 さらに、 a i + jS i (2≤ i≤m- 1) を線速によらずほ ぼ一定とすることが好ましい。
記録パルス分割方法 （I ) から派生した （1 1) 、 （1 1 1) 、 （I V) 、 (I I a) 、 ( l i b) , ( I l i a) , ( I I I b) 、 ( I Va) , (I Vb) の各々 に対しても同様に、 記録パルス分割方法が定義でき、'それぞれを （V I ) 、 （V I I ) 、 （V I 1 1) 、 (V i a) , (V I b) 、 (V i l a) , (V I I b) 、 (V I l i a) , (V I I I b) と呼ぶこととする。
mが一定のまま、 良好な記録ができる記録線速度の下限を、 Vmi nとする。
記録パルス分割方法 (V i a) , (V I b) 、 (V i l a) , (V I I b) 、 (V I l i a) , (V I I I b) は、 mを一定とし、 さらには、 α 5 + j3； (2≤ i≤m - 1) を概ね 3又は 4に保ったまま、 VmaxZVmi nの比を少なくとも 2以上とする ことが可能である。 これにより、 広い線速度範囲で、 変化する基準クロック周期と の同期、 及び nに関する周期性を保つことができる。 さらに、 分割記録パルス発生 のための論理回路を簡便化できる。 ひいては、 各線速度で最適化する必要のある独 立パラメ一夕数を少なくできる。
特に、 これらの記録パルス分割方法においては、 ^[^。ニ ；丁においては、 線速 度と a iとをほぼ比例する関係とするのが好ましい。 特に、 a iTの絶対時間幅をほ ぼ一定とすることで、 正確に線速度と Qi iとを比例関係とできる。 また、 Tmp=a cT (2≤i≤m- l) に関しては、 絶対時間幅を一定とする部分 Tmp。と、 基準 クロック周期 （従って線速度） に依存して、 τΤで定義される部分とを合わせて、 Tmp=a c T = Tmp0 +ァ Τとしても良い。 通常、 ァは 0<ァ<3、 好ましくは 0 <ァ≤2なる実数とする。 この場合でも、 a cは、 線速度とほぼ比例させることが 望ましい。 ひ
Figure imgf000051_0001
— Tmpと定義する場合には、 Tmpの絶対時間幅 をほぼ一定とし、 一方で、 dTt。pは、 各線速度で独立に変化させることも好まし い。 ' なお、 具体例として CD— RW及び RW—DVDに適用する場合、 1倍速基準線 速度、最大線速度 Vmax、最小線速度 Vminについて CD— RWと RW— DVDで値 を使い分ける。 即ち、 1倍速基準線速度 とは、 CD— RWの場合、 1. 2m/s 〜： 1. 4mZsであり、 RW— DVDの場合、 3. 49mZsである。 また、 最大 線速度 Vmaxとは、 CD— RWの場合、 上記 CD— RWの基準線速度の通常 32倍 〜約 48倍速の範囲におけるいずれかの線速度であり、 特に、 40倍速又は 48倍 速をいう。 RW— DVDの場合、 上記 RW—DVDの基準線速度の通常 10倍速〜 約 J 6倍速の範囲におけるいずれかの線速度であり、 特に 10倍速、 12倍速、 及 び 16倍速をいう。
同様に、 最小線速度 Vminとは、 CD— RWの場合、 通常約 12倍速以下のいず れかの線速度であり、 RW— DVDの場合、 通常約 6倍速以下のいずれかの線速度 である。 当然のことながら、 Vmaxと Vminが対で用いられる場合、 Vmax>Vmin となる、 線速度範囲から選ばれる。
従って、 CD— RWを想定する場合には、 1倍速基準線速度、 Vmax、 Vminとし て上記記載の CD— RWの値を用い、 RW— DVDを想定する場合には、 1倍速基 準線速度、 Vmax、 Vminとして上記記載の RW— DVDの値を用いる。
なお、 本発明は、 上記実施形態に限定されるものではない。 上記実施形態は、 本 発明の例示であり、 特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想と実質的に同 —な構成を有し、 同様な作用効果を奏するものは、 いかなるものであっても本発明 の技術的範囲に包含される。
また、 本発明が適用可能な、 具体的な例として、 10倍速以上の高線速記録に用 いる書き換え型 DVD記録媒体が実現できる。 より具体的には、 記録層が非晶質の 状態を記録マークとし、 EFM +変調 （データの基準クロック周期 Tに対して 3 T から 11丁まで、 及び 14 Tの時間的長さのマーク長及びマーク間長さの組み合わ せ） によるマーク長変調記録を行うことにより、 記録信号フォーマットについては DVDと再生互換を有する書換え型記録媒体の記録方法を提供することができる。 また、 40倍速以上の高線速記録に用いる CD— RWを実現できる。 より具体的 には、 CD— RWでは、 記録層が非晶質の状態を記録マークとし、 EFM変調によ る （即ちデータの基準クロック周期 Tに対して 3 Tから 11Tまでの時間的長さの マ一ク長及びマーク間長さの組み合わせによる） マーク長変調記録を行うことによ り、 記録信号フォーマツ卜については C Dと再生互換を有する書換え型記録媒体の 記録方法を提供することができる。
さらに、 2 0 0 M b p s以上の高データ転送レート記録に用いる D V Rを実現で きる。 より具体的には、 記録層が非晶質の状態を記録マークとし、 （1、 7 ) R u n - L n g h t - L i m i t e d変調による （即ちデータの基準クロック周期丁に 対して 2 Tから 8 Tまでの時間的長さのマーク長及びマーク間長さの組み合わせに よる） マーク長変調記録を行うことにより、 高密度の書換え型記録媒体の記録方法 を提供することができる。
[ 2 ] 光記録方法に用いる記録媒体
本発明の光記録方法に用いる記録媒体としては、 例えば、 相変化型の記録層を有 する光記録媒体を挙げることができる。 このような光記録媒体の具体例としては、 ディスク状の基板上に、 第一保護層 （下部保護層） 、 記録層 （相変化型記録層） 、 第二保護層 （上部保護層） 、 反射層、 及び保護コート層をこの順に有する層構成'を とり、 基板を通してレーザ光を照射することにより信号の記録再生を行なう光記録 媒体 （基板面入射型の光学的情報記録用媒体として用いられる。 ） を挙げることが できる。
また、 相変化型記録層を有する光記録媒体の他の具体例としては、 ディスク状の 基板上に、 反射層、 第二保護層 （下部保護層） 、 記録層 （相変化型記録層） 、 第一 保護層 （上部保護層） 、 及び保護コート層をこの順に有する層構成をとり、 上部保 護層を通じてレーザ光を照射することにより信号の記録再生を行なう記録媒体 （膜 面入射型の光学的情報記録用媒体として用いられる。 ） を挙げることができる。 こ の膜面入射型の光学的情報記録用媒体では、 基板を通さずに上部保護層側からレー ザ光を照射することにより信号の記録再生を行なうため、 記録層と光へッドの距離 を数百ミクロン以下に接近させることが可能となり、 開口数が 0 . 7以上の対物レ ンズを使用することで媒体の記録密度を向上させることが出来る。 ' 尚、 上記基板面入射型の光記録媒体及び膜面入射型の光記録媒体それぞれの層構 成は例示である。 例えば、 基板面入射型の光記録媒体及び膜面入射型の光記録媒体 のいずれにおいても、 保護層と反射層との間に界面層を設けることができるし、 膜 面入射型の光記録媒体において、 基板と反射層との間に下地層を設けてもよい。 本発明において好ましいのは、 高データ転送レートを可能とする、 結晶化速度の 速い記録材料を記録層に用いた記録媒体を用いることである。
以下、 基板、 記録層、 その他の層 （保護層、 反射層、 保護コート層） の各層につ いて説明する。
( 1 ) 基板
基板には、 例えば、 ポリカーボネート、 アクリル、 ポリオレフインなどの樹脂、 あるいはガラスを用いることができる。 なかでもポリカーボネート樹脂は C D— R 〇M等において最も広く用いられている実績もあり安価でもあるので最も好ましレ^ 基板の厚さは、 通常 1 mm以上、 好ましくは 0 . 3 mm以上であり、 一方、 通 常 2 0 mm以下、 好ましくは 1 5 mm以下である。 一般的には 0 . 6 mn！〜 1 . 2 mm程度とされる。 基板面入射型の光記録媒体においては、 基板はレーザ光を透過 する必要があるため、 レーザ光に対して透明である必要がある。 一方、 膜面入射型 の光記録媒体においては、 基板は必ずしも透明である必要はない。 基板には、 通常、 同心円状又はスパイラル状のトラック （グループ） が形成され ている。 また、 基板の形状はディスク状とするが、 ここで、 「ディスク状」 とは、 回転可能な形状をいい、 通常は平面円盤形状をいうが、 平面円盤形状に限られるも のではない。 例えば、 光学的情報記録用媒体の意匠を魅力的にするために、 平面楕 円形状や平面四角形状としてもよいことはいうまでもない。
(2) 記録層
記録層としては、 例えば、 Ge SbTe、 I nSbTe、 AgSbTe、 及び A g I nSbTeといった系列の化合物が繰り返し記録可能な材料として選ばれる。 これらの中で、 S b2Te3と GeTeの疑似 2元合金を主成分とする組成、より具体 的には、 { (Sb2Te3) j_a (GeTe) wSb0組成 （ただし、 0. 2≤α≤ 0. 9、 0≤jS≤0. 1) 、 あるいは、 S bを 50原子％以上含む S bを主成分と する組成のいずれかであることが多い。
本発明の光記録方法は、 結晶化速度の速い材料を記録層に用いた記録媒体に適用 することが好ましい。 結晶化速度を高めるために、 前記記録層に S bを主成分とす る組成を用いることがより好ましい。 なお、 本発明において、 「Sbを主成分とす る」 とは、 記録層全体のうち、 S bの含有量が 50原子％以上であることを意味す る。 Sbを主成分とする理由は、 Sbの非晶質は、非常に高速で結晶化できるため、 非晶質マークを短時間で結晶化することが可能となる。 このため、 非晶質状態の記 録マークの消去が容易となる。 この点から、 S bの含有量は 60原子％以上である ことが好ましく、 70原子％以上であることがより好ましい。 しかし、 一方で、 S b単独で用いるよりも、 非晶質形成を促進させ、 かつ非晶質状態の経時安定性を高 めるための添加元素を S bと共に併用することが好ましい。 記録層の非晶質形成を 促進させ、 かつ非晶質状態の経時安定性を高めるためには、 上記添加元素の含有量 を、 通常 1原子％以上、 好ましくは 5原子％以上、 より好ましくは 10原子％以上 とし、 一方、 通常 30原子％以下とする。
非晶質形成を促進させ、 かつ非晶質状態の経時安定性を高める上記添加元素は、 結晶化温度を高める効果もある。 このような添加元素としては、 Ge、 Te、 I n、 Ga、 Sn、 Pb、 S i、 Ag、 Cu、 Au、 希土類元素、 Ta、 Nb、 V、 Hi、 Z r、 W、 Mo、 Cu、 C r、 Co、 窒素、 酸素、 及び S e等を用いることができ る。 これら添加元素のうち、 非晶質形成の促進、 非晶質状態の経時安定性の向上、 及び結晶化温度を高める観点から、 好ましいのは Ge、 Te、 I n、 Ga、 及び S nからなる群から選ばれる少なくとも 1つとすることであり、 特に好ましいのは、 Ge及び/又は T eを用いるか、 I n、. Ga、 及び S nの少なくとも 1つを用いる ことである。
上述の通り、 記録媒体の記録層においては、 高速での結晶化や非晶質の形成及び 非晶質状態の経時安定性向上のために、 記録層の材料として、 Sbと Ge及び/又 は T eとを併用することが特に好ましい。 G e及び/ /又は T eを S bに添加する際 に、 記録層中における Ge又は Teそれぞれの含有量を、 1原子％以上 30原子％ 以下とすることが好ましい。 つまり、 Ge及び Teは、 それぞれ単独で 1原子％以 上 30原子％以下ずつ含有されていることが好ましい。 但し、 記録層の主成分を S bとした場合に S bの含有量は 50原子％以上となるため、 S bと共に Ge及び T eを記録層に含有させる場合、 Ge及び Teの合計量は 50原子％よりは少なくな る。 記録層中における G e又は T eのそれぞれの含有量は、 より好ましくは 3原子％ 以上、 さらに好ましくは 5原子％以上とする。 この範囲とすれば、 非晶質マークを 安定化する効果が十分に発揮されるようになる。 一方、 記録層中における Ge又は T eのそれぞれの含有量は、 より好ましくは 20原子％以下、 さらに好ましくは 1 5原子％以下とする。 この範囲とすれば、 非晶質が安定になりすぎて逆に結晶化が 遅くなるという傾向を良好に抑制することができるようになり、 結晶粒界での光散 乱によるノイズを抑制することができるようになる。
上記 Sbを主成分とする組成は、 記録層中に含有される Teの量によって、 2種 類に分類することができる。 一つは、 Teを 10原子％以上含有する組成であり、 もう一つは Teを 10原子％未満含有する組成 （Teを含有しない場合を含む） で ある。
そのひとつは、 記録層材料を、 Teを概ね 10原子％以上含みつつ、 Sb7DTe30 共晶組成よりも過剰の S bを含有する合金が主成分である組成範囲とすることであ る。 この記録層材料を、 以下において、 SbTe共晶系と呼ぶ。 ここで、. Sb/T eは 3以上とすることが好ましく、 4以上とすることがより好ましい。
記録層中に含有される Teの量によって分類することができる、 上記 S bを主成 分とするもう一つの組成としては以下のものをあげることができる。 すなわち、 記 録層の組成を、 Sbを主成分としつつ、 Teを 10原子％未満とし、 さらに Geを 必須成分として含有するようにするのである。上記記録層の組成の具体例としては、 S b90G e 1()近傍組成の共晶合金を主成分とし、 T eを 10原子％未満含有する合金 (本明細書においては、 この合金を S bGe共晶系と呼ぶ。 ） を好ましく挙げるこ とができる。
T e添加量が 10原子％未満の組成は、 SbTe共晶系ではなく、 S b G e共晶 系としての性質を有するようになる。 この S bGe共晶系の合金は、 Ge含有量が 10原子％程度と高くても、 初期結晶化後の多結晶状態の結晶粒径は比較的微細な ために結晶状態が単一相となりやすく、 ノイズが低い。 S bGe共晶系の合金にお いては、 Teは、 付加的に添加されるにすぎず必須元素とはならない。
S bGe共晶系合金では、 Sb/Ge比を相対的に高くすることで、 結晶化速度 を速めることができ、 再結晶化による非晶質マークの再結晶化が可能である。
記録層に Sbを主成分とする組成を用い、 結晶状態を未記録 ·消去状態とし、 非 晶質マークを形成して記録を行なう場合、 冷却効率を良くすることが非常に重要と なる。 これは以下の理由による。
すなわち、 上記 S b T e共晶系又は S b G e共晶系等の S bを主成分とする記録 層は、 高速記録に対応するために、 Sb7()Te3fl共晶点あるいは SbMGe1()共晶点近 傍よりもさらに S bを過剰に添加して、 結晶核生成速度ではなく結晶成長速度を高 めることにより結晶化速度を高めている。 このため、 これら記録層においては、 記 録層の冷却速度を速くして、 再結晶化による非晶質マークの変化 （非晶質マークが 所望のサイズよりも小さくなること） を抑制することが好ましい。 従って、 記録層 を溶融した後に非晶質マークを確実に形成するために記録層を急冷することが重要 となり、記録層の冷却効率を良くすることが非常に重要となるのである。そのため、 上記記録層組成においては、 反射層に放熱性の高い A g又は A g合金を用いること が特に好ましい。
上記、 SbTe共晶系又は S b G e共晶系等の S bを主成分とする組成を用いる 記録層において、 さらに、 I n、 Ga、 及び S nの少なくとも 1つを含有し、 前記 記録層中における I n、 Ga、 及び S nのそれぞれの含有量が 1原子％以上 30原 子％以下であることが特に好ましい。
以下、 S bを主成分とする組成の具体例についてさらに説明する。
Sbを主成分とする組成としては、 まず、 （SbxTei_x) ,.yMy (ただし、 0. 6 ≤x≤0. 9、 0≤y≤0. 3、 Mは Ge、 Ag、 I n、 Ga、 Zn、 Sn、 S i、 Cu、 Au、 Pd、 P t、 Pb、 C r、 Co、 〇、 S、 S e、 V、 Nb、 及び T a より選ばれる少なくとも 1種） 合金を主成分とする S b T e共晶系の組成を好まし く挙げることができる。 なお、 上記組成式は、 原子数比で組成を表している。 従つ て、 例えば x = 0. 6は、 60原子％を意味する。
上記 （SbxTei_x) 組成においては、 Mとしては、 Ge、 Ga、 Ag又は I nを単独又は併用して用いることが、 オーバーライト特性等の記録特性の観点から 特に好ましい。 . 上記（S bxT e !_x) 組成においては、 Xは、通常 0. 6以上、好ましくは 0. 7以上、 より好ましくは 0. 75以上であり、一方、通常 0. 9以下とする。 また、 yは、通常 0以上、好ましくは 0. 01以上、 より好ましくは 0. 03以上であり、 一方、 通常 0. 3以下、好ましくは 0. 2以下、 より好ましくは 0. 1以下である。 x、 yを上記範囲とすれば、 高速記録に対応可能な記録層を得ることができるよう になる。
上記（SbxTe^) ,一 yMy組成において Mとして Geを用いる組成について更に説 明する。 この組成としては、 S b7QT e 3Q共晶点組成を基本として大幅に過剰の S b を-含む Sb7QTe3Q合金を母体とし、 さらに Geを含む、 G ey (S bxT e x) （た だし、 0. 01≤y≤0. 06、 0. 7≤x≤0. 9) であらわされる組成を用い ることが好ましい。 Ge量は、 Gey (S bxTe,— x) ト yにおける yの値として 0. 0 1以上、 特に、 0. 02以上であることが好ましい。 一方、 このように Sb含有量 が多い S b T e共晶組成では、 G e量が多すぎると、 GeTeや Ge SbTe系の 金属間化合物が析出するとともに、 SbGe合金も析出しうるために、 記録層中に 光学定数の異なる結晶粒が混在すると推定される。 そして、 この結晶粒の混在によ り、 記録層のノイズが上昇しジッ夕が増加することがある。 また、 Geをあまりに 多く添加しても非晶質マークの経時安定性の効果が飽和する。 このため、 通常 Ge 量は、 Gey (S b Te ) における yの値として、 0. 06以下、好ましくは 0. 05以下、 より好ましくは 0. 04以下である。
上記 Ge SbTe共晶系の組成においては、 さらに I n、 Ga、 Snを含有させ ることが特に好ましい。 すなわち、 Ml zGey (S bxTe^) ,_y.z (0. 0 l≤z≤ 0. 4
、 0. 0 l≤y≤0. 06、 0. 7≤x≤0. 9であり、 M 1は、 I n、 Ga及び
Snからなる群から選ばれた少なくとも一種の元素を表す。 ） で表される組成を用 いることが特に好ましい。 上記 Mlを I n、 G a及び S nで示される一群の元素の うち少なくとも 1種を添加することによりさらに特性が改善される。 I n、 Ga、 Snの元素は、 結晶状態と非晶質状態の光学的コントラストを大きくでき、 ジッタ を低減する効果もある。 Mlの含有量を示す zは、 通常 0. 01以上、 好ましくは 0. 02以上、 より好ましくは 0. 05以上、 一方、 通常 15以下、 好ましく は 0. 1以下とする。 この範囲とすれば、 上記特性改善の効果が良好に発揮される ようになる。
上記、 I n, 311を含む& 6313丁6合金にぉぃて、 好ましい別の組成範囲とし て、 Gex (I nwSn,.w) yT e ZS b ^ を挙げることができる。 ここで、 Sbの含 有量は、 G eの含有量、 I nの含有量、 S nの含有量、 及び T eの含有量のいずれ よりも多く、 原子数比を表す x、 y、 z、 及び wは下記 （i) から （vi) を満たす ようにする。
( i ) 0≤x≤0. 3
(ii) 0. 07≤y- z
(iii) wX y— z≤ 0. 1
(iv) 0<z
(v) (1一 w) Xy≤0. 35
(vi) 0. 35≤l-x-y-z
上記記録層組成では、 20 mZ s以上の線速度で良好にオーバ一ライトを行うこ とが可能になる。 以下、 上記記録層組成における、 各元素含有量と特性との関係を 詳細に説明する。
(Sb、 式 (vi) )
S の含有量は、 G eの含有量、 I nの含有量、 S nの含有量、 及び T eの含有 量のいずれよりも多い。 すなわち、 本発明の記録材料は Sbを主体とする。 具体的 には、 S b含有量は 3.5原子％以上であり他の含有元素のどれよりも含有量が多い。 本発明の効果を十分に得るためには S b含有量は 40原子％以上であることが好ま しく、 45原子％以上であることがより好ましい。
(Sn、 式 （ii) 、 (v) )
Sn含有量が結晶状態の反射率や結晶と非晶質の反射率差 （信号振幅） に与える 影響と、 I n含有量が結晶状態の反射率や結晶と非晶質の反射率差 （信号振幅） に 与える影響とはほぼ同等である。 このため、 上記記録層組成には Sn又は I nの一 方を含有させる。 そして、 Sn含有量と I n含有量との合計を、 Te量より一定量 の範囲内で多くすることにより結晶の反射率や信号振幅を大きくできる。 一方、 T e含有量が多くなると結晶の反射率や信号振幅が低下する。 したがって、 所望する 結晶状態の反射率及び信号振幅を得るためには、 S n及び Z又は I nの含有量と T eの含有量との関係を制御することが重要となる。
このため、 上記一般式における （y—z) の値は 0. 07以上とし、 好ましくは 0. 1以上、 より好ましくは 0. 13以上、 特に好ましくは 0. 15以上とする。 yの値が大きくなると最適パワーが小さくなり好ましい。
また、 Snが多すぎる場合にはジッ夕特性が悪化する傾向にあるため、 上記一般 式における （l—w) Xyの値は、 0. 35以下とし、 好ましくは 0. 3以下とす る。 したがって、 Teを多く含有させる場合、 信号振幅を制御する観点から I n含 有量と S n含有量との合計を多くする必要があるが、 ジッ夕特性を考慮すると S n はあまり多くすることができないため、 Teの含有量を多くするときは、 Snに加 え I nも含むようにすることが好ましくなる。 具体的には、 311を35原子％を超 えて含有させないと T eによる結晶の反射率や信号振幅の低下を抑えきれないほど Te含有量を多くするような場合は、 I nを含有させればよい。
(I n、 式 （iii) )
I nを用いることにより、 結晶状態の反射率や結晶と非晶質との反射率差 （信号 振幅） を大きくすることができるため、 記録層に含有させる元素として I nを用い ることが好ましい。
I nを用いることにより、 結晶状態の反射率や結晶と非晶質の反射率差 （信号振 幅） を大きくすることができる上、 Snに比べてジッ夕特性への影響を少なくでき るという利点がある。 Sn, Teよりは、 結晶粒界ノイズを低下させる機能がある ものと推定される。 一方で、 I nは準安定結晶状態に由来すると思われる、 長期保 存による反射率の低下を引き起こす。 これに対し、 Teは長期保存による反射率低 下を抑える傾向にある。 したがって、 長期保存における光学的情報記録用媒体の反 射率の低下を抑制する観点から、 I n含有量と Te含有量とを所定の関係とするこ とが重要となる。 すなわち、 ±記一般式において、 （I n含有量— Te含有量） の 値を所定の範囲内とすることで、 長期保存による反射率の低下を抑制できるように なる。 具体的には、 上記一般式における wX y— zの値が小さいと長期保存による 反射率の低下率が小さくなるので、 ズ ー 2の値は0. 1以下が好ましく、 0. 05以下がより好ましく、 0以下とすることがさらに好ましい。 ここで、 wX y— z = 0は I n含有量と Te含有量とが同一となることを意味する。 したがって、 I n含有量が Te含有量と同一か、 又は I n含有量が Te含有量よりも少ないことが 本発明では更に好ましいのである。
このように長期保存による反射率低下をなるベく小さくしょうとすると、 I nを Teに対して過度に多く含有させることができないので、 前述の関係式 0. 07≤ y- zを満たすためには、 上記 ^録層組成において、 I nに加え S nも含むように することが好ましい。 具体的には、 wX y— z<0. 07となった場合には、 I n に加え S nも含有させないと 0.07≤y— zを満たすことができなくなる。また、 S nを含有させずに I nと Teの含有量を多くすると高速記録に適した結晶化速度 を得にくくなるという点でも I nと S nの両方を含有することが好ましくなる。 す なわち、 0<w<lとするのが好ましい。
なお、 I nが過度に多いと、 光学的情報記録用媒体の長期保存における信号品質 が劣化する傾向にある。 また、 Snを含まず I nを多くすると I n— Sb系で見ら れる低反射率の安定結晶層が出現する場合がある。 このため、 I n含有量すなわち wXyの値は、 0. 35以下とすることが好ましい。
(Te、 式 （iv) )
上記記録層組成においては T eを含有させる。 T eは繰り返し記録耐久性を向上 させることができる。 このため Te含有量はある程度多くすることが好ましいが、 上述のとおり、 I n及び/又は Snと Teとの関係、 及び I nと T eとの関係を所 定の範囲内に制御する必要がある。 具体的には、 上記一般式における Teの含有量 を示す zを、 0<zとするが、 好ましくは 0. 0 l≤z、 より好ましくは 0. 05 ≤z, さらに好ましくは 0. 08≤z、 特に好ましくは 0. l≤z、 最も好ましく は 0. 1<ζとする。 '
Te含有量を表わす zは通常 0. 29未満となるが、 これは上記一般式に規定さ れた他の関係式により必然的に決まる値である。 上述のように I n、 Teはある程 度含有量を多くすることが好ましいが、 特に T eは結晶化速度を遅くするはたらき があるため、高速記録に適した結晶化速度を得るためには T e含有量を表わす zは、 0. 25以下とすることが好ましく、 0. 20以下とすることがより好ましい。
(Ge、 式 （i) ) 結晶化速度を調整するため、 Geを用いることができる。 すなわち、 Geは、 反 射率、 信号振幅 （結晶と非晶質との反射率差） 、 媒体の長期保存による反射率低下 等の特性には大きくは関係しない。 このため、 Geは、 使用したい記録条件に適し た結晶化速度を得るために用いることができる。 G eが多くなると結晶化速度は遅 くなるため、 例えばより高速記録用の光学的情報記録用媒体では G e含有量を少な くし、 結晶化速度を調整することもできる。 ただし、 結晶化速度は他の元素含有量 にも関係し、 Snが多くなると結晶化速度は速くなり、 I n、 Teが多くなると結 晶化速度は遅くなる。 したがって、 前述の諸特性を考慮して Ge以外の元素の含有 量比を決めた後、 G eの含有量を調整することにより記録条件に応じた結晶化速度 の調整を行うことが好ましい。 Ge含有量が多すぎると結晶化速度は遅くなりすぎ るので、 上記一般式における Xは 0. 3以下とし、 好ましくは 0. 25以下とし、 より好ましくは 0. 2以下とする。 なお、 含有量が結晶化速度に与える影響は、 G eと Teが特に大きい。
また、 Ge含有量が多いと、 記録された非晶質マ一クを長期保存した場合に保存 前における記録直後よりも結晶化しにくくなる傾向にある。 この現象が顕著になる と、 記録された光学的情報記録用媒体を長期保存した後にオーバーライ卜を行う場 合に、 重ね書きした記録信号の信号品質が不十分となってしまう。 つまり、 長期保 存後の古いマークが十分に消えないため新しい記録マークの信号品質を悪化させる のである。 この結晶化がしにくくなる現象は、 長期保存後の第一回目の記録におい てのみ問題となり、 長期保存後に新たに記録される非晶質マークは正常な結晶化速 度をもつようになる。 いずれにせよ、 Ge含有量を少なくすることによりこの現象 は軽減される。 この意味において、 Ge含有量は少ない方が好ましく、 上記一般式 における Xの値を 0. 1以下とすることが特に好ましく、 0. 07以下とすること が最も好ましい。
上述のように、 Teや I nは結晶化速度を遅くする効果があるので、 結晶化速度 を遅くする場合に同一の結晶化速度を得るには Te、 I nの含有量が多い方が Ge 含有量を少なくできる。 この意味において Te含有量、 すなわち zの値は 0. 05 以上であることが好ましく、 0. 08以上がより好ましく、 0. 1以上であること が最も好ましい。 さらにこのとき、 I n含有量、 すなわち wXyの値は 0. 05以 上が好ましく 0. 08以上がより好ましい。 また、 前記のように Te含有量が多い 場合は I nと Snの両方を含むことが好ましくなる。 すなわち、 最も好ましい組成 では Ge、 I n、 Sb、 Sn、 T eすべてを含有することとなる。
一方、 Ge含有量が少なすぎると、 非晶質マークの保存安定性が悪化し長期保存 により結晶化する傾向にある。 非晶質マークの保存安定性は I nを多くすることに よっても改善される傾向にあるが、 Geの影響の方が強い傾向にある。 一方、 他の 元素の影響により、 Ge含有量がゼロであっても非晶質マークの保存安定性が比較 的良い場合もある。 したがって、 上記一般式における Xの値は 0以上とするが、 0 より大きいことが好ましく、 0. 01以上がより好ましく、 0. 02以上がさらに 好ましい。
上記 Ge S bTe共晶系の組成において I n、 Ga、 Sn以外に含みうる元素と しては、 窒素、 酸素及び硫黄を挙げることができる。 これら元素は、 繰返しオーバ 一ライトにおける偏祈の防止や光学特性の微調整ができるという効果がある。窒素、 酸素及び硫黄の含有量は、 Sb、 Te及び Geの合計量に対して 5原子％以下であ ることがより好ましい。
また、 Sn、 Cu、 Z r、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 C r、 （30を上記 631)丁 e共晶系の組成に含有させることもできる。 これらの元素は、 ごく微量の添加によ り、 結晶成長速度を低下させることなく、 結晶化温度を上昇させ、 さらなる経時安 定性の改善に効果がある。 ただし、 これら元素の量が多すぎると特定の物質の経時 的偏析ゃ繰返しオーバーライトによる偏析が起こりやすくなるため、 添加量は 5原 子％以下、 特に 3原子％以下とするのが好ましい。 偏祈が生じると、 記録層が初期 に有する非晶質の安定性や再結晶化速度等が変化して、 ォ一バーライト特性が悪化 することがある。
—方、 S bを主成分とする組成である S bGe共晶系組成としては、 SbGe共 晶系に Teを添加する TeGe S b系を主成分とする組成、 S bGe共晶系に I n、 Ga又は Snを添加した、 I nGe Sb系、 GaGe Sb系、 又は SnGeSb系 3元合金を主成分とする組成を挙げることができる。 SbGe共晶系の合金に、 T e、 I n、 Ga、 又は S nを添加することにより、 結晶状態と非晶質状態の光学的 特性差を大きくする効果を顕著とすることができるが、 特に S nを添加することが 好ましい。
このような S bGe共晶系合金の好ましい組成としては、 TeTM2s (GeES b,_£) ,_δ_τ (ただし、 0. 01≤ε≤0. 3、 0≤δ≤0. 3、 0≤r<0. 1、 2≤6/τ, 0<δ + τ≤0. 4であり、 Μ2は Ι η、 Ga、 及び Snからなる群 から選ばれる一つである。）を挙げることができる。 SbGe共晶系合金に、 I n、 Ga、 又は Snを添加することにより、 結晶状態と非晶質状態との光学的特性差を 大きくできる効果を顕著とすることができる。
元素 M2として I n、 Gaを用いることで、 超高速記録におけるジッ夕が改善さ れ、 光学的なコントラストも大きくすることができるようになる。 このため、 I n 及び Z又は G aの含有量を示す δは、 通常 0以上、 好ましくは 0. 01以上、 より 好ましくは 0. 05以上とする。 ただし、 I η又は G aが過度に多いと、 消去状態 として使用する結晶相とは別に、 非常に低反射率の I n— Sb系、 又は Ga_Sb 系の他の結晶相が形成される場合がある。 従って、 <5は、 通常 3以下、 好まし くは、 0. 2以下とする。 尚、 I nと Gaとを比較すると、 I nの方がより低ジッ 夕を実現できるため、 上記 M2は I nとすることが好ましい。
一方、 元素 M 2として S nを用いることで、 超高速記録におけるジッ夕が改善さ れ、 光学的なコントラスト （結晶状態と非晶質状態の反射率差） が大きくとれるよ うになる。 このため、 S nの含有量を示す <5は、 通常 0以上、 好ましくは 0. 01 以上、 より好ましくは 0. 05以上とする。 ただし、 Snが過度に多いと、 記録直 後の非晶質相が、 低反射率の他の非晶質相に変化する場合がある。 特に、 長時間保 存した場合に、 この安定化非晶質相が析出して消去性能が低下する傾向がある。 従 つて、 δは、 通常 3以下、 好ましくは 0. 2以下とする。
元素 Μ 2として、 I n、 Ga、 及び S nのうち複数の元素を用いることもできる が、 特に、 I n及び S nを含有させることが好ましい。 I n及び Snを含有させる 場合、 これら元素の合計含有量は、 通常 1原子％以上、 好ましくは 5原子％以上と し、 通常 40原子％以下、 好ましくは 30原子％以下、 より好ましくは 25原子％ 以下とする。
上記 T eM2 Ge S b系の組成においては、 T eを含有することで超高速記録に おける消去比の経時的変化を改善することができるようになる。 このため、 Teの 含有量を示すァは、 通常 0以上とするが、 好ましくは 0. 01以上、 特に好ましく は 0. 05以上とする。 ただし、 Teが過度に多いと、 ノイズが高くなる場合があ るため、 7"は、 通常 0. 1より小とする。
尚、 上記 TeM2 Ge S b系の組成において、 T eと元素 M 2とを含有させる場 合は、 これらの合計含有量を制御することが有効である。 従って、 Te及び元素 M 2の含有量を示す δ +ァは、 通常 0より大きくずるが、 好ましくは 0. 01以上、 より好ましくは 0. 05以上とすることである。 δ +ァを上記範囲とすることで、 T e及び元素 Μ 2を同時に含有させる効果が良好に発揮されるようになる。 一方、 Ge Sb系共晶合金を主成分とする効果を良好に発揮されるために、 δ +ァは、 通 常 0. 4以下、好ましくは 0. 35以下、 より好ましくは 0. 3以下とする。一方、 元素 Μ 2と Teとの原子数比を表す ァは 2以上とするのが好ましい。 T eを含 有させることによって光学的コントラス卜が低下する傾向にあるため、 Teを含有 させた場合には、 元素 M 2の含有量を若干多くする （δを若干大きくする） ことが 好ましい。
上記 TeM2Ge Sb系の組成に添加しうる元素としては、 Au、 Ag、 Pd、 P t：、 S i、 Pb、 B i、 Ta、 Nb、 V、 Mo、 希土類元素、 N、 O等があり、 光学特性や結晶化速度の微調整等に使われるが、 その添加量は、 最大で 10原子％ 程度である。
以上において最も好ましい組成の一つは、 I npSnaTerGesSbt(0≤p≤0. 3、 0≤q≤0. 3、 0<p + q≤0. 3、 0≤ r<0. 1、 0<s≤0. 2、 0. 5≤ t≤ 0. 9, p + q+r + s + t = l)なる合金系を主成分とする組成である。 Teと I n及び Z又は Snとを併用する場合は、 （p + Q) //r≥2とするのが好 ましい。
記録層の膜厚は、 十分な光学的コントラストを得、 また結晶化速度を速くし短時 間での記録消去を達成するためには 5 nm以上あるのが好ましい。 また反射率を十 分に高くするために、 より好ましくは 10 nm以上とする。
一方、 クラックを生じにくく、 かつ十分な光学的コントラストを得るためには、 記録層膜厚は 100 nm以下とするのが好ましいが、 より好ましくは 50 nm以下 とする。 これは、 熱容量を小さくし記録感度を上げるためである。 また、 上記範囲 とすれば相変化に伴う体積変化を小さくできるため、 上下の保護層に対する、 繰り 返しオーバーライトによる繰り返し体積変化の影響を小さくすることもできる。 ひ いては、 不可逆な微視的変形の蓄積が抑えられノイズが低減され、 繰り返しオーバ 一ライ卜耐久性が向上する。
書き換え可能型 D VDのような高密度記録用媒体では、 ノィズに対する要求が一 層厳しいため、 より好ましくは記録層膜厚を 30 nm以下とする。
上記記録層は、 通常、 所定の合金ターゲットを不 ¾性ガス、 特に Arガス中で D Cまたは R Fスパッ夕リングして得ることができる。
また、 記録層の密度は、 バルク密度の通常 80%以上、 好ましくは 90%以上と する。 ここでいうパルク密度 pとは、 通常下記 （1) 式による近似値を用いるが、 記録層を構成する合金組成の塊を作成して実測することもできる。
P =∑mj |0 . . ( 1 )
(ここで、 miは各元素 iのモル濃度であり、 niiiO iは元素 iの原子量である。 ） スパッ夕成膜法においては、 成膜時のスパッ夕ガス （通常、 A r等の希ガス。 以 下、 A rの場合を例に説明する。 ） の圧力を低くしたり、 ターゲット正面に近接し て基板を配置するなどして、 記録層に照射される高エネルギー A r量を多くするこ とによって、 記録層の密度を上げることができる。 高エネルギー Arは、 通常スパ ッタのために夕一ゲッ卜に照射される A rイオンが一部跳ね返されて基板側に到達 するものか、 プラズマ中の A rイオンが基板全面のシース電圧で加速されて基板に 達するものかのいずれかである。
このような高エネルギーの希ガスの照射効果を Atomic peening効果というが、 一 般的に使用される A rガスでのスパッ夕では Atomic peening効果により、 Arがス パッ夕膜に混入される。 膜中の A r量により、 Atomic peening効果を見積もること ができる。 すなわち、 A r量が少なければ、 高エネルギー A r照射効果が少ないこ とを意味し、 密度の疎な膜が形成されやすい。
一方、 A r量が多ければ、 高エネルギー A rの照射が激しくなり、 膜の密度は高 くなるものの、 膜中に取り込まれた A rが繰り返しオーバ一ライト時に vo i と なって析出し、 繰り返しの耐久性を劣化させやすい。 従って、 適度な圧力、 通常は 10"2~ 1 O-'P aのオーダーの範囲で放電を行なう。
(3) その他の層
(保護層）
記録層の相変化に伴う蒸発 ·変形を防止し、 その際の熱拡散を制御するため、 通 常記録層の上下一方または両方、 好ましくは両方に保護層が形成される。 保護層の 材料は、 屈折率、 熱伝導率、 化学的安定性、 機械的強度、 密着性等に留意して決定 さ _れる。 一般的には透明性が高く高融点である金属や半導体の酸化物、 硫化物、 窒 化物、 炭化物や C a、 Mg、 L i等のフッ化物等の誘電体を用いることができる。 この場合、 これらの酸化物、 硫化物、 窒化物、 炭化物、 フッ化物は必ずしも化学 量論的組成をとる必要はなく、 屈折率等の制御のために組成を制御したり、 混合し て用いることも有効である。 繰り返し記録特性を考盧すると誘電体の混合物が好ま しい。 より具体的には、 ZnSや希土類硫化物等のカルコゲン化合物と酸化物、 窒 化物、 炭化物、 フッ化物等の耐熱化合物の混合物が挙げられる。 例えば、 ZnSを 主成分とする耐熱化合物の混合物や、希土類の硫酸化物、特に Y2〇2Sを主成分とす る耐熱化合物の混合物は好ましい保護層組成の一例である。
保護層の材料としては、 通常、 誘電体材料を挙げることができる。 誘電体材料と しては、 例えば、 S c、 Y、 Ce、 La、 T i、 Z r、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Z n、 A l、 C r、 I n、 S i、 Ge、 Sn、 Sb、 及び Te等の酸化物、 T i、 Z r、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 C r、 Mo、 W、 Zn、 B、 A l、 Ga、 I n、 S i、 Ge、 Sn、 Sb、 及び P b等の窒化物、 T i、 Z r、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 C r、 Mo、 W、 Zn、 B、 Aし Ga、 I n、 及び S i等の炭化物、 又はこれらの 混合物を挙げることができる。 また、誘電体材料としては、 Zn、 Y、 Cd、 Ga、 I n、 S i、 Ge、 Sn、 Pb、 Sb、 及び B i等の硫化物、 セレン化物もしくは テルル化物、 Mg、 Ca、 L i等のフッ化物、 又はこれらの混合物を挙げることが できる。
さらに誘電体材料の具体例としては、 Z n S— S i 02、 S i N、 G e N、 S i O 2、 T i〇2、 C rN、 TaS2、 Y202S等を挙げることができる。 これら材料の中で も、 ZnS— S i 02は、 成膜速度の速さ、 膜応力の小ささ、 温度変化による体積変 化率の小ささ、 及び優れた耐候性から広く利用される。 ZnS— S i 02を用いる場 合、 ZnSと S i 02との組成比 ZnS ： S i 02は、 通常 0 ： 1〜： L ： 0、 好ましく は 0. 5 : 0. 5〜0. 95 : 0. 05、 より好ましくは 0. 7 : 0. 3〜0. 9 : 0. 1とする。 最も好ましいのは ZnS ： S i〇2を 0. 8 : 0. 2とすることであ る。
より具体的には、 La, Ce, Nd， Y等の希土類の硫化物、 硫酸化物を 50m o 1 %以上 90 m o 1 %以下含む複合誘電体や、 ZnS, TaS2を 70mo l %以 上 9 Omo 1 %以下含有する複合誘電体が望ましい。
繰り返し記録特性を考慮すると、 保護層の膜密度はパルク状態の 80%以上であ ることが機械的強度の面から望ましい。 誘電体の混合物を用いる場合には、 パルク 密度として上述の一般式 （1) の理論密度を用いる。
保護層の厚さは、 一般的に通常 1 nm以上 500 nm以下である。 1 nm以上と することで、 基板や記録層の変形防止効果を十分確保することができ、 保護層とし ての役目を十分果たすことができる。 また、 500 nm以下とすれば、 保護層とし ての役目を十分果たしつつ、 保護層自体の内部応力や基板との弾性特性の差等が顕 著になって、 クラックが発生するということを防止することができる。
特に、 記録層からみて光の入射側に位置する第一保護層を設ける場合、 第一保護 層は、 熱による基板変形を抑制する必要があるため、 その厚さは通常 1 nm以上、 好ましくは 5 nm以上、 より好ましくは 10 nm以上、 さらに好ましくは 20 nm 以上、 特に好ましくは 40 nm以上である。 このようにすれば、 繰り返し記録中の 微視的な基板変形の蓄積が抑制され、 再生光が散乱されてノイズ上昇が著しくなる ということがなくなる。
一方、第一保護層の厚みは、成膜に要する時間の関係から、通常 400 nm以下、 好ましくは 300 nm以下、 より好ましくは 200 nm以下、 さらに好ましくは 1 50nm以下、 特に好ましくは 100 nm以下である。 このようにすれば、 記録層 平面で見た基板の溝形状が変わるということがなくなる。 すなわち、 溝の深さや幅 が、 基板表面で意図した 形状より小さくなつたりする現象が起こりにくくなる。 一方、 記録層からみて光に入射側と反対側に位置する第二保護層を設ける場合、 第二保護層は、 記録層の変形抑制のために、 通常その厚さは 1 nm以上、 好ましく は 5nm以上、 より好ましくは 10 nm以上、 さらに好ましくは 15 nm以上であ る。 また、 繰り返し記録に伴って発生する上部保護層内部の微視的な塑性変形の蓄 積を防止し、 再生光の散乱によるノイズ上昇を抑制するため、 好ましくは 20 On m以下、 より好ましくは 150 nm以下、 より好ましくは 100 nm以下、 さらに 好ましくは 60 nm以下、 特に好ましくは 50 nm以下、 最も好ましくは 30 nm 以下である。
また、 保護層は多層に設けてもよい。
なお、 記録層及び保護層の厚みは、 機械的強度、 信頼性の面からの制限の他に、 多層構成に伴う干渉効果も考慮して、 レーザ光の吸収効率がよく、 記録信号の振幅 が大きく、 すなわち記録状態と未記録状態のコン卜ラス卜が大きくなるように選ば れる。
保護層は通常スパッ夕法で形成されるが、 'ターゲットそのものの不純物量や、 成 膜時に混入する水分や酸素量も含めて全不純物量を 2原子％未満とするのが好まし レ^ このために保護層をスパッタリングによって形成する際、 プロセスチャンバの 到達真空度は 1 X 10_3P a未満とすることが望ましい。
(反射層）
光記録媒体においては、 さらに反射層を設けることができる。 反射層の設けられ る位置は、 通常再生光の入射方向に依存し、 入射側に対して記録層の反対側に設け られる。 すなわち、 基板側から再生光を入射する場合は、 基板に対して記録層の反 対側に反射層を設けるのが通常であり、 記録層側から再生光を入射する場合は記録 層と基板との間に反射層を設けるのが通常である。
反射層に使用する材料は、 反射率の大きい物質が好ましく、 特に放熱効果も期待 できる Au、 A gまたは A 1等の金属が好ましい。 その放熱性は膜厚と熱伝導率で 決まるが、 熱伝導率は、 これら金属ではほぼ体積抵抗率に比例するため、 放熱性能 を面積抵抗率で表すことができる。 面積抵抗率は、 通常 05Ω /口以上、 好ま しくは 0. 1 Ω /口以上、 一方、 通常 6Ω /口以下、 好ましくは 0. 5ΩΖ口 以下とする。
これは、 特に放熱性が高いことを保証するものであり、 上記記録層に用いる組成 のように、 非晶質マーク形成において、 非晶質化と再結晶化の競合が顕著である場 合に、 再結晶化をある程度抑制するために必要なことである。 反射層自体の熱伝導 度制御ゃ耐腐蝕性の改善のために、 上記の金属に Ta、 T i、 C r、 Mo、 Mg、 V、 Nb、 Z r、 S i等を少量加えてもよい。 添加量は通常 0. 01原子％以上 2 0原子％以下である。
本発明に適した反射層の材料をより具体的に述べると、 A 1に Ta， T i, Co， C r , S i, Sc， H f , Pd， P t， Mg， Z r , Mo及び Mnからなる群から 選ばれた少なくとも 1種の元素を含む A 1合金を挙げることができる。 これらの合 金は、 耐ヒロック性が改善されるため、 耐久性， 体積抵钪率， 成膜速度等を考慮し て用いることができる。 上記元素の含有量は、 通常 1原子％以上、 好ましくは 0. 2原子％以上、 一方、 通常 2原子％以下、 好ましくは 1原子％以下である。 A 1合金に関しては、 添加不純物量が少なすぎると、 成膜条件にもよるが、 耐ヒロッ ク性は不十分であることが多い。また、多すぎると十分な放熱効果が得られにくい。 アルミニウム合金の具体例としては、 Ta及び T iの少なくとも一方を 15原 子％以下含有するアルミニウム合金は、 耐腐蝕性に優れており、 光記録媒体の信頼 性を向上させる上で特に好ましい反射層材料である。
反射層材料の好ましい例としては、 純 Agまたは Agに T i, V， Ta, Nb, W, Co, C r , S i, Ge, Sn， S c， H f , Pd, Rh, Au, P t , Mg, Z r, Mo、 Cu、 Zn、 Mn、 及び希土類元素からなる群から選ばれた少なくと も 1種の元素を含む A g合金を挙げることができる。 経時安定性をより重視する場 合には添加成分としては T i , Mg又は Pdが好ましい。 上記元素の含有量は、 通 常 0. 01原子％以上、好ましくは 0. 2原子％以上、一方、通常 10原子％以下、 好ましくは 5原子％以下である。
特に、 Agに Mg、 T i、 Au、 Cu、 Pd、 P t、 Zn、 C r、 S i、 Ge、 希土類元素のいずれか一種を 0. 0.1原子％以上 10原子％以下含む A g合金は、 反射率、 熱伝導率が高く、 耐熱性も優れていて好ましい。
なお、 上部保護層の膜厚を 40 nm以上 50 nm以下とする場合には特に、 反射 層を高熱伝導率にするため、含まれる添加元素を 2原子％以下とするのが好ましい。 反射層の材料として特に好ましいのは、 A gを主成分とすることであり、 最も好 ましいのは純 A gとすることである。 A gを主成分とすることが好ましい理由は以 下のとおりである。 すなわち、 長期保存した記録マークを再度記録すると、 保存直 後の第一回目の記録だけ、 相変化記録層の再結晶化速度が速くなる現象が発生する 場合がある。 このような現象が発生する理由は不明であるが、 この保存直後におけ る記録層の再結晶化速度の増加により、 保存直後の第一回目の記録で形成した非晶 質マ一クの大きさが所望するマークの大きさよりも小さくなるのではないかと推測 される。 したがって、 このような現象が発生する場合には、 反射層に放熱性が非常 に高い A gを用いて記録層の冷却速度を上げることにより、 保存直後における第一 回目の記録時の記録層の再結晶化を抑制して非晶質マークの大きさを所望の大きさ に保つことができるようになる。
反射層の膜厚としては、 透過光がなく完全に入射光を反射させるために通常 1 0 nm以上とするが、 2 0 nm以上とすることが好ましく、 4 0 n m以上とすること がより好ましく、 5 O n m以上とすることがさらに好ましい。 また、 あまりに厚す ぎても、 放熱効果に変化はなくいたずらに生産性を悪くし、 また、 クラックが発生 しゃすくなるので、 通常は 5 0 0 nm以下とするが、 4 0 0 n m以下とすることが 好ましく、 3 0 0 nm以下とすることがより好ましく、 2 0 O n m以下とすること がさらに好ましい。
なお、 反射層は通常スパッ夕法や真空蒸着法で形成されるが、 ターゲットや蒸着 材料そのものの不純物量や、 成膜時に混入する水分や酸素量も含めて全不純物量を 2原子％未満とするのが好ましい.。 このために反射層をスパッ夕リングによつて形 成する際、 プロセスチャンパの到達真空度は 1 X 1 03P a未満とすることが望まし い。
また、 1 04P aより悪い到達真空度で成膜するなら、 成膜レートを I nmZ秒以 上、 好ましくは 1 O n mZ秒以上として不純物が取り込まれるのを防ぐことが望ま しい。 あるいは、 意図的な添加元素を 1原子％より多く含む場合は、 成膜レ一卜を 1 0 n mZ秒以上として付加的な不純物混入を極力防ぐことが望ましい。
さらなる高熱伝導と高信頼性を得るために反射層を多層化することも有効である。 この場合、 少なくとも 1層は全反射層膜厚の 5 0 %以上の膜厚を有する上記の材料 とするのが好ましい。 この層は実質的に放熱効果を司り、 他の層が耐食性や保護層 との密着性、 耐ヒロック性の改善に寄与するように構成される。 特に、 純 A gまた は A gを主成分とする反射層を、 硫黄を含む Z n S等を含む保護層と接して設ける 場合には、 A gの硫黄との反応による腐食を防ぐために、 通常、 硫黄を含まない界 面層を設けるが、 界面層が、 反射層として機能するような金属であることが好まし い。 界面層の材料としては、 T a、 N bを挙げることができる。
記録層用ターゲット、 保護層用ターゲット、 必要な場合には反射層材料用ターゲ ットを同一真空チヤンバ一内に設置したインライン装置で膜形成を行なうことが各 層間の酸化や汚染を防ぐ点で望ましい。 また、 生産性の面からも優れている。
(保護コー卜層）
光記録媒体の最表面側には、 空気との直接接触を防いだり、 異物との接触による 傷を防ぐため、 紫外線硬化樹脂や熱硬化型樹脂からなる保護コート層を設けるのが 好ましい。 保護コート層は通常 1 mから数百 i mの厚さである。 また、 硬度の高 い誘電体保護層をさらに設けたり、 その上にさらに樹脂層を設けることもできる。
(その他） なお、 ここでは、 CD— RWのような 1層構造のものを例に説明したが、 これに 限られるものではなく、 他の構造のもの （例えば 2層構造のものやそれ以上の多層 構造のもの、 2層構造で片面入射型のものや両面入射型のものなど） にも本発明を 適用することができる。
実施例
以下に実施例を示して、 本実施の形態をさらに具体的に説明する。 ただし、 本実 施の形態はその要旨を超えない限り、 以下の実施例に限定されるものではない。 〔基本例〕
トラックピッチ 0. 74 mで厚さ 0. 6 mmのポリ力一ポネ一ト樹脂基板を射 出成形によって形成した。 溝幅は約 0. 3 1 /im、 深さは約 28 nmとした。 溝形 状は、 いずれも波長 441. 6 nmの He— C dレーザー光を用いた U溝近似の光 学回折法で求めた。 溝蛇行 （ゥォプル） はさらに、 AD I Pによるアドレス情報を 位相変調により付与した。 . つづいて、 基板上に、 下部保護層、 相変化型記録層、 上部保護層、 反射層、 紫外 線硬化樹脂層をこの順に形成した。 各層の成膜は上記基板上に、 真空を解除するこ となく、 順にスパッタリング法によって積層した。 ただし、 紫外線硬化樹脂層 （厚 さ約 4 m) はスピンコート法によって塗布した。 その後に、 未成膜の 0. 6 mm 厚みの基板を接着剤を介して、 上記記録層面が内側になるように貼り合せた。
成膜直後の記録層は非晶質である。 このため、 長軸約 7 5 m、 短軸約 1. 0 β mに集光した波長約 8 1 0 nmの長楕円形状のレーザー光を記録層に照射して、 全 面結晶化させ初期 （未記録） 状態とした。 この初期化工程は、 初期結晶化後の記録 特性を良好とするために、 線速と初期化パワーを適当な範囲で選んで行つた。
各層の膜厚は成膜レートを正確に測定した後、 スパッ夕成膜時間によって制御し た。 記録層組成は、 蛍光 X線法による各元素の蛍光強度を、 別途化学分析 （原子吸 光分析） によつて求めた絶対組成によつて校正した値を用いた。
記録再生評価は \°ルステック社製 DDU 1 000テスター（波長約 6 50 nm, NA=0. 6 5、 スポット形状は 1/e2 強度で 0. 8 6 mの円形、 以下このテ スタをテスター 1という。 ） を用い、 上記初期結晶化後の記録層に非晶質マークを 形成した。 DVDの標準線速度 3. 49mZsを 1倍速とし、 4倍速以上でのォー バーライト特性を評価した。 各線速度におけるデータの基準クロック周期は、 1倍 速におけるデータの基準クロック周期 3 8. 2 n s e cに対して各線速度で反比例 させたものとした。
再生は特に断わらない限り 1倍速で行った。 DDU 1 000からの出力信号を 5 〜20 kHzにカツトオフのある高周波通過フィル夕を通した後、 タイムインタ一 バルアナライザ一 （横河電機社製） でジッ夕を測定した。 変調度 m14 (= I 14/1 t OD ) , Mo du 1 a t i o n, はオシロスコープ上でアイパ夕一ン観察により読 み取った。 m14は、 信号振幅 I 14をアイパターンの上端の値 （I t。p、 消去状態高 反射率に対応） で除した値である。
EFM+ランダムデータを 1 0回ォ一バーライト記録した後、 当該記録デー夕の データ .ツー ·クロック -ジッ夕 (D a t a t o c l o c k j i t t e r、 以下では、 基準クロック周期 Tで規格化し％値で表したものを単にジッ夕 （j i t t e r) と称する。 ） 、 変調度 m14、 R t。p及びァシンメトリ一値を測定した。 ォ 一パーライ卜特性の評価は特に断りのない限り、 単一のトラックに 1 0回オーバー ライト （未記録状態に初回記録後、 同一トラックに 9回のオーバ一ライト） を行つ た後に評価した。
記録パルス分割方法を制御するための論理レベルの生成は、 任意信号発生器 （A WG710、 ソニーテクトロニクス社製） を用いた。 同信号発生器から、 概ね図 3 の Gl、 G2、 G 3を合成したものに相当する論理信号と、 G 4に相当する論理信 号の 2チャンネルのゲート信号と、 を取り出した。 そして、 ECLレベルの論理信 号として上記テスタ一のレーザードライパーに対するゲート信号として入力した。 (実施例 1、 比較例 1)
上記基本例において、 下記のようにディスクを製造し記録を行なった。
基板上に、 （ZnS)8。 (S i O2)20(保護層組成は、 ZnSと S i 02のモル％、 以下同様） らなる下部保護層を約 70 nm、 Ge4 I nuSn Sb Teu合金 (記録層組成は原子％である。 以下同様である。 ） からなる記録層を約 13 nm、 (ZnS) 8Q (S i〇2) 20からなる上部保護層を約 14nm、 T aからなる界面 層を約 2 nm、 Agからなる反射層を約 200 nmをこの順にスパッ夕法により形 成した。
初期化は、 長軸約 75^m、 短軸約 1. 0 /_imの楕円形スポット形状を有する波 長約 810 nmのレーザーダイオード光を用いた。 そして、 初期化は、 このレ一ザ 一ダイォ一ド光の短軸を周方向に揃えた状態において線速約 24mZsで走査し、 長軸を 1回転ごとに約 50 mずつ半径方向に移動させながら行なった。 照射パヮ 一は、 約 150 OmWである。 .
このディスクに、 NA=0. 65のテスタ一 1を用いて、 10倍速で DVD互換 の EFM +変調信号のオーバーライトを行ない、 その特性を評価した。 消去パワー Pe、 バイアスパワーは Pbで一定とし、 Pwを 2 OmW程度から 3 OmW程度ま で 1 mW刻みで変化させ、それぞれの記録パワーでォ一パーライ卜特性を評価した。 いずれも 10回オーバ一ライ卜後の値で評価した。
図 10は、 実施例 1として示した 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 図 10において、 各マーク長における a i及び jS iの 値は、 それぞれ、 図 10中において、 上辺に S線のある欄と、 下辺に募線のある欄 で表されている。 これらの値は、 基準クロック周期丁の （1Z15) T刻みで各パ ラメ一夕値の最適化を行い、 ジッ夕値ができるだけ低くなるように選ばれたもので あるので、 15を分母とした値で記載されている。
図 10の記録パルスストラテジーは、図 4で示した記録パルス分割方式（ I I a) に相当する。 表 1は、 これを、 図 4及び図 5で定義された独立パラメ一夕を用いて 表したものである。表 1に示すように、 Tc l+ = Tc l— =Tc lかつ dTt。p=0とな つているので、 独立パラメ一夕数が全部で 19個となっている。 表したものである。表 1に示すように、 Tc l+=TCい- Tc lかつ dTt。p=0とな つているので、 独立パラメ一夕数が全部で 19個となっている。
表 1
Figure imgf000067_0001
図 1 1は、 比較例 1として示した 「2 Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 図 1 1において、 各マーク長における Q!i及び /3 iの 値は、 それぞれ、 図 1 1中に、 上辺に昇線のある欄と、 下辺に藓線のある欄で表さ れている。 図 1 1から、 分割パルス方法が 「2 Tストラテジー」 ゆえ、 m=2以上 の総ての記録マークにおいて、 n = 5の場合を除き n/mが 2. 5未満となってい る。つまり 「 2 Tストラテジー」では、 m= 2以上の総ての記録マークについて 2· 5≤nZmとなっていないことが分かる。
図 12 (a) 、 (b) は、 実施例.1 (3Tストラテジー） 及び比較例 1 (2Tス トラテジ一） において、 オーバーライト 9回 （初回記録を含めると 10回記録） 後 の、ジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示したグラフである。また、図 12 (c) は、 繰り返しオーバ一ライト （D i r e c t 〇 v e rwr i t e、 DOW) した 場合の、 ジッ夕のォ一バーライト回数依存性を示すグラフである。 図 12 (c) の 横軸は、 オーバ一ライト回数 （D〇W回数であり、 0回とは、 未記録状態へのディ スクへの初回記録である。
図 12 (a) 、 (b) の記録パヮ一依存性の測定においては、 「3Tストラテジ 一」 では、 P e = 6. 0mW、 「 2 Tストラテジー」 では、 Pe = 5. 7mWと一 定としている。 また、 図 12 (c) においては、 「3Tストラテジー」 では、 Pw = 24mW、 P e = 6. 0mW、 「2 Tストラテジー」 では、 Pw=26mW、 P e = 5. 7 mWで測定を行つた。いずれの場合にも P b = 0. 8 mWは一定である。 図 12 (a) 、 (b) から、 実施例 1の 「3Tストラテジー」 は、 比較例 1の 「2 Τストラテジー」 にくらべて、 ジッ夕も低く、 変調度も高い値が得られる。 「3Τ ストラテジー」 を用いることにより、 ジッ夕値 10%以下、 変調度 0. 55以上の 良好な記録特性が得られていることがわかる。 また、 良好な特性が得られる記録パ ヮーも 「3Τストラテジー」 の方が低い値となり、 記録感度も改善されている。 . (実施例 2、 比較例 2)
実施例 1において使用したディスクに、 NA=0. 65のテスター 1を用いて、 4倍速で DVD互換の EFM +変調信号のオーバ一ライトを行ない、 その特性を評 価した。
図 13は、 実施例 2として 「3Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に対する 分割記録パルスである。 図 13において、 各マ一ク長における i及び3 iの値は、 それぞれ、 図 13中に、 上辺に S線のある欄と、 下辺に薺線のある欄で表されてい る。 これらの値は、 基準クロック周期丁の （1/15) T刻みで各パラメ一夕値の 最適化を行い、 ジッ夕値ができるだけ低くなるように選ばれたものであるので、 1 5を分母とした値で記載されている。
図 13に示した記録パルスストラテジ一は、 図 4において示した記録パルス分割 方式 （I I a) を低線速で適用した記録パルス分割方式 （Vi a) に相当する。 表 2は、 これを、 図 4及び図 5で定義された独立パラメ一夕を用いて表したものであ る。 表 2に示すように、 Tc l+ = Tc l— = Tc lかつ dTt。p=0となっているので、 独立パラメ一夕数が全部で 19個となっている。
表 2
Figure imgf000069_0001
図 14は、 比較例 2として示した 「2Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 この場合は （1Z16) Τ刻みでパラメ一夕値の最 適化を行っている。 図 1 4において、 各マーク長における a i及び /3 iの値は、.それ ぞれ、 図 14中に、 上辺に藓線のある欄と、 下辺に S線のある欄で表されている。 図 14をみてわかるように、 分割パルス方法が 「 2 Tストラテジー」 ゆえ、 m=2 以上の全ての記録マークにおいて、 n= 5の場合を除いて nZmが 2. 5未満とな つている。 つまり 「2 Tストラテジー」 では、 m= 2以上の総ての記録マークにつ いて 2. 5≤nZm≤ 5となっていないことが分かる。
図 15 (a) 及び （b) は、 実施例 2 (3Tストラテジー） 及び比較例 2 (2T ストラテジー） において、 オーバ一ライト 9.回 （初回記録を含めると 10回記録） 後の、 ジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示したグラフである。 また、 図 15 (c) は、 繰り返しオーバーライトした場合の、 ジッ夕のオーバーライト回数依存 性を示すグラフである。 図 15 (a) 及び （b) の記録パワー依存性の測定におい ては、 「 3 Tストラテジー」 では、 P e = 6 mW、 「 2 Tストラテジー」 では、 Ρ e = 7mWと一定としている。 また、 図 15 (c) においては、 「3Tストラテジ ―」 では、 Pw=22mW、 P e = 6 mW, 「 2 Tストラテジー」 では、 Pw=2 6 mW、 P e = 7 mWで測定を行つた。 いずれの場合にも P b = 0. 5 mWは一定 である。
実施例 2の 「 3 Tストラテジー」 は、 比較例 2の 「 2 Tストラテジー」 にくらべ て、 ジッタも大幅に低く、 変調度も高い値が得られる。 「3Tストラテジー」 を用 いることにより、 ジッ夕値約 10%、 変調度 0. 6以上の良好な記録特性が得られ ていることがわかる。 また、 良好な特性が得られる記録パワーも 「 3 Τストラテジ 一」 の方が低い値となり、 記録感度も改善されている。
(実施例 3、 比較例 3)
前述した基本例において、 下記のとおりディスクを製造し記録を行なった。
基板上に、 （ZnS) 8。 （S i〇2) 20からなる下部保護層を約 80 nm、 Ge8 I ] 1031 1531362丁65合金からなる記録層を約13 nm、 （ZnS) 8。 （S i 02) 20からなる上部保護層を約 20 nm、 T aからなる界面層を約 2 nm、 Ag からなる反射層を約 200 nmをこの順にスパッ夕法により形成した。
初期化は、 長軸約 75^m、 短軸約 1. 0 の楕円形スポット形状を有する波 長約 810 nmのレーザーダイオード光を用いた。 そして、 初期化は、 このレーザ 一ダイオード光の短軸を周方向に揃えた状態において線速約 24mZsで走査し、 長軸を 1回転ごとに約 50 ずつ半径方向に移動させながら行なった。 照射パヮ —は、 約 150 OmWである。
このディスクに、 NA=0. 65のテスター 1を用いて、 10倍速で DVD互換 の EFM +変調信号のオーバーライトを行ない、 その特性を評価した。 消去パワー P-e、 バイアスパワーは Pbで一定とし、 Pwを 2 OmW程度から 3 OmW程度ま で 1 mW刻みで変化させ、それぞれの記録パワーでオーバーライト特性を評価した。 いずれも 10回オーバーライト後の値で評価した。
図 16は、 実施例 3として示した 「3Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 図 16において、 各マ一ク長における a i及び j3 iの 値は、 それぞれ、 図 16中に、 上辺に S線のある欄と、 下辺に碁線のある欄で表さ れている。 これらの値は、 基準クロック周期丁の （1Z15) T刻みで各パラメ一 夕値の最適化を行い、 ジッ夕値ができるだけ低くなるように選ばれたものであるの で、 15を分母とした値で記載されている。
図 16に示した記録パルスストラテジ一は、図 8で示した記録パルス分割方式（ I I I a) に相当する。 表 3は、 これを、 図 8、 9で定義された独立パラメ一夕を用 いて表したものである。 Tc l+=Tc lかつ dTt。p=0となっているので、 独立パ ラメ一夕数が全部で 18個となっている。なお、表 3では、 5 Tマークについては、 T 1力、ら 3 T経過時点を基準として、 d T 1 a s 15を規定している。 表 3
Figure imgf000071_0001
図 17は、 比較例 3として示した 「2Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 図 17において、 各マーク長におけるひ i及び β iの 値は、 それぞれ、 図 17中に、 上辺に募線のある欄と、 下辺に露線のある欄で表さ れている。 図 17をみてわかるように、 分割パルス方法が 「 2 Tストラテジー」 ゆ え、 m= 2以上の全ての記録マークにおいて、 n=5の場合を除いて n /mが 2 - 5未満となっている。 つまり 「 2 Tストラテジー」 では、 m= 2以上の総ての記録 マークについて 2. 5≤nZmとなっていないことがわかる。
図 18 (a) 及び （b) は、 実施例 3 (3 Tストラテジー） 及び比較例 3 (2T ストラテジー） において、 オーバーライト 9回 （初回記録を含めると 10回記録） 後の、 ジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示したグラフである。 また、 図 18 (c) は、 繰り返しオーバーライトした場合の、 ジッ夕のオーバ一ライト回数依存 性を示すグラフである。 図 18 (a) 及び （b) の記録パワー依存性の測定におい ては、 「 3 Tストラテジー」では、 Pe = 5. 8mW、 「 2 Tストラテジー」では、 P e = 5. 6 と一定としている。 また、 図 18 (c) においては、 「3Tスト ラテジ一」では、 Pw=24mW、 P e = 5. 8mW、 「 2 Tストラテジー」では、 Pw=24 mW、 P e = 5. 6 mWで測定を行つた。 いずれの場合にも P b = 0. 5 mWは一定である。 実施例 3の 「 3 Tストラテジー」 は、 比較例 3の 「 2 Tストラテジー」 にくらべ て、 ジッ夕も低く、 変調度も高い値が得られる。 「3Tストラテジー」 を用いるこ とにより、 ジッ夕値 10%台、 変調度 0. 6以上の良好な記録特性が得られている ことがわかる。 また、 良好な特性が得られる記録パワーも 「3 Τストラテジー」 の 方が低い値となり、 記録感度も改善されている。
(実施例 4、 比較例 4)
実施例 3において使用したディスクに、 NA=0. 65のテスター 1を用いて、 4倍速で DVD互換の EFM+変調信号のオーバ一ライトを行ない、 その特性を評 価した。
図 19は、 実施例 4として示した 「3Τストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 図 19において、 各マーク長における α；及び 3 iの 値は、 それぞれ、 図 19中に、 上辺に雾線のある欄と、 下辺に昇線のある欄で表さ れている。 これらの値は、 基準クロック周期丁の （1Z16) T刻みで各パラメ一 夕値の最適化を行い、 ジッ夕値ができるだけ低くなるように選ばれたものであるの で、 16を分母とした値で記載されている。
図 19に示した記録パルスス卜ラテジ一は、図 8で示した記録パルス分割方式（ I I I a)を低線速で適用した記録パルス分割方式（Vi l a).に相当する。表 4は、 これを図 8、 9で定義された、 独立パラメータを用いて表したものである。 Tc l + =:rc lかつ dTt。p=0となっているので、 独立パラメ一夕数が全部で 18個とな つている。 なお、 表 4では、 5 Tマークについては、 T 1から 3 T経過時点を基準 として dTlas t5を規定している。
表 4
Figure imgf000073_0001
図 20は、 比較例 4として示した 「2Tストラテジー」 に用いた、 各マーク長に 対する分割記録パルスである。 図 20において、 各マーク長における i及び /3 iの 値は、 それぞれ、 図 20中に、 上辺に S線のある欄と、 下辺に碁線のある欄で表さ れている。 図 20をみてわかるように、 分割パルス方法が 「 2 Tストラテジー」 ゆ え、 m= 2以上の全ての記録マークにおいて、 1 =5の場合を除ぃて1 /111が2. 5未満となっている。 つまり 「2Tストラテジー」 では、 m=2以上の総ての記録 マークについて 2. 5≤n/mとなっていないことが分かる。
図 21 (a) 及び （b) は、 実施例 4 (3Tストラテジー） 及び比較例 4 (2T ストラテジー） において、 オーバーライト 9回 （初回記録を含めると 10回記録） 後の、 ジッ夕及び変調度の記録パヮ一依存性を示したグラフである。 また、 図2 1
(c) は、 繰り返しオーバーライトした場合の、 ジッ夕のオーバーライト回数依存 性を示すグラフである。 図 21 (a) 及び （b) の記録パワー依存性の測定におい ては、 「3Tストラテジー」では、 P e = 5. 5mW、 「 2 Tストラテジー」では、 p e = 5. 5mWと一定としている。 また、 図 21 (c) においては、 「3Tスト ラテジ一」では、 Pw=23mW、 P e = 5. 5mW、 「 2 Tストラテジー」では、 Pw=22 mW、 P e = 5. 5 mWで測定を行つた。 いずれの場合にも P b = 0. lmWは一定である。
実施例 4の 「 3 Tストラチジ一」 は、 比較例 4の 「2 Tストラテジー」 にくらべ て、 ジッ夕、 変調度とも同等の値が得られる。 「 3 Tストラテジー」 を用いること により、 ジッタ値約 10%、 変調度 0. 6以上の良好な記録特性が得られているこ とがわかる。 また、 良好な特性が得られる記録パワーは、 「 3 Tストラテジー」 の 方が低い値となり、 記録感度、 及び繰り返しォ一バ一ライト耐久性も改善されてい る。
(実施例 5及ぴ実施例 6)
上記基本例において、 下記のようにしてディスクを製造し記録を行なった。
基板上に、 （Zn S)80(S i O2)20 (保護層組成は、 ZnSと S i〇2のモル％、 以下同様） らなる下部保護層を約 65 nm、 &61^界面層を約511111、 Ge7 I Sn24Sb56Te7合金 （記録層組成は原子％である。 ） からなる記録層を約 13 nm、 GeN界面層を約5nm、 (ZnS) 8Q (S i〇2) 20からなる上部保護層 を約 10 nm、 Taからなる界面層を約 2 nm、 A gからなる反射層を約 150 n mをこの順にスパッ夕法により形成した。
初期化は、 長軸約 75/_im、 短軸約 1. 0 mの楕円形スポット形状を有する波 長約 810 nmのレーザーダイオード光を用いた。 そして、 初期化は、 このレーザ —ダイォ一ド光の短軸を周方向に揃えた状態において線速約 30 m/ sで走査し、 長軸を 1回転ごとに約 50 mずつ半径方向に移動させながら行なった。 照射パヮ —は、 約 160 OmWである。
上記、 ディスクに、 NA=0. 65のテスター 1を用いて、 12倍速（実施例 5) 及び 4倍速 （実施例 6) で DVD互換の EFM+変調信号のオーバーライトを行な い、 その特性を評価した。
「 4 Tストラテジー」 の実施例 5及び実施例 6として、 各マーク長に対して、 図 28及び図 29に示した分割記録パルスを用いた。 図 28及び図 29において、 各 マーク長における i及び j8 iの値は、 それぞれ、 図中に上辺に募線のある欄と、 下 辺に雰線のある欄で表されている。 これらの値は、 実施例 5及び 6でそれぞれ基準 クロック周期丁の （1/12) T及び （1Z1 5) T刻みで各パラメ一夕値の最適 化を行い、 ジッ夕値ができるだけ低くなるように選ばれたものであるので、 12も しくは 15を分母とした値で記載されている。
図 28及び図 29の記録パルスストラテジ一は、 図 8で示した記録パルス分割方 式 （I Va) 及び、 それを低線速で適用した記録パルス分割方式 （Vi l a) に相 当する。 図 8で定義された、 独立パラメ一夕を用いて表すと、 図 28及び図 29の 分割記録パルスは表 5のような値で規定される。 独 パラメ一夕数が全部で 24個 となっている。 このうち、 ゼロとなっているパラメータ数を差し引けば、 独立パラ メータ数は、 18個である。 なお、 表 5では、 5Tマークについては、 T1力、ら 3 T経過時点を基準として d T L as 15を規定している。 表 5
Figure imgf000075_0001
図 30 (a) 、 （b) に、 オーバーライト 9回 （初回記録を含めると 10回記録) 後の、 ジッ夕及び変調度の記録パワー依存性を示した。 また、 図 30 (c) は、 繰 り返しオーバ一ライ卜した場合の、 ジッ夕のオーバ一ライ卜回数依存性である。 実 施例 5、 実施例 6の結果は、 それぞ 、 図中の 「12倍速」 、 「4倍速」 という凡 例に従って区別されている。 図 30 (a) 、 (b) の記録パヮ一依存性の測定にお いては、 「12倍速」 では、 Pe = 6. 4mW、 Pb = 0. 3mW、 「4倍速」 で は、 P e = 6. 2mW、 P b = 0. mWと一定としている。 また、 図 30 (c) に おいては、 「12倍速」 では、 Pw=30mW、 P e = 6. 4mW、 Pb = 0. 3 mW、 「4倍速」 では、 Pw=30mW、 P e = 6. 2mW、 P b = 0. lmWで 測定を行った。
実施例 5、 実施例 6の 「4Tストラテジー」 は、 ジッ夕、 変調度とも同等の値が 得られた。 「4Τストラテジー」 を用いることにより、 ジッタ値約 10%以下、 変 調度 6以上の良好な記録特性が得られていることがわかる。 また、 記録感度、 及び繰り返しオーバーライト耐久性も良好な結果となった。
一方、 本実施例の記録媒体に対して、 「2 Τストラテジー」 を適用しても、 12 倍速、 4倍速いずれにおいても、 冷却区間における冷却効果が不十分であった。 具 体的には 「 2 Τストラテジー」 では、 良好な非晶質マークの形成が困難であり、 1 3%程度より低いジッター値は得られなかった。また、 「1 Τストラテジー」では、 記録パワーで溶融した部分が、 ほぼ完全に再結晶化してしまい、 非晶質マークの形 成は困難であった。 .
(実施例 7)
下記のようにして、 CD— RWフォーマットに基づく、 ディスクを製造し記録を 行なった。
トラックピッチ 1. 6 111で厚さ1. 2 mmのポリカーボネート樹脂基板を射出 成形によって形成した。 溝幅は約 0. 6 _im、 深さは約 30 nmとした。
続いて、 基板上に、 （ZnS) 8。 （S i〇2) 2。 （保護層組成は、 ZnSと S i 02のモル％、 以下同様） らなる下部保護層を約 80 nm、 S n 25 G e 13 S b 6 a合 金（記録層組成は原子％である。 )からなる記録層を約 15nm、 (ZnS) 8Q (S iD2) 20からなる上部保護層を約 30 nm、 T aからなる界面層を約 3 nm、 A gからなる反射層を約 150 nmをこの順に形成し、 最後に、 紫外線硬化樹脂層を この順に形成した。 各層の成膜は上記基板上に、 真空を解除することなく、 順にス パッ夕リング法によって積層した。 ただし、 紫外線硬化樹脂層 （厚さ約 4 m) は スピンコート法によって塗布した。
成膜直後の記録層は非晶質であり、 長軸約 75 ^m、 短軸約 1. 0 mに集光し た波長約 810 nmの長楕円形状のレーザー光により線速 12mZsと初期化パヮ 一約 80 OmWで全面結晶化させ初期 （未記録） 状態とした。
記録再生評価は、 パルステック社製 DDU 1000テスタ （波長約 780 nm, NA=0. 5、 スポット形状は 1/e 2強度で約 1. 42 X 1. 33 mの楕円形、 以下このテスターをテスター 2という。 ) を用いた。
データの基準クロック周期は、 1倍速におけるデータの基準クロック周期 231 n s e cに対して各線速度で反比例させた値、 約 5. 8 n s e cとした。
再生は特に断わらない限り 1倍速で行った。 DDU1000からの出力信号を 5 〜20 kHzにカツトオフのある高周波通過フィル夕を通した後、 タイムインター バルアナライザー （横河電機社製） でジッ夕を測定した。 変調度 mu (=11]L/I top) はオシロスコープ上でアイパターン観察により読み取った。
記録パルス分割方法を制御するための論理レベルの生成は、 任意信号発生器 （A WG620又は AWG710、 ソニーテクトロニクス社製） を用いた。 上記信号発 生器から、 概ね図 5の Gl、 G2、 G 3を合成したものに相当する論理信号と G4 に相当する論理信号との 2チヤンネルのゲート信号とを取り出し、 E C Lレベルの 論理信号として上記テス夕一 2のレーザードライバーに対するゲート信号として入 力した。
E FMランダムデ一夕を 10回オーバーライト記録した後、 マーク長及びスぺー ス長ジッ夕、 を測定した。 EFMランダムデータは、 3Tから 1 1Tまでのマ ーク長とスペース長がランダムに現れる。 40倍速におけるデータの基準クロック 周期は、 1倍速におけるデ一夕の基準クロック周期 231 n s e cに対して線速度 で反比例させた値 （約 5. 8 n s e c) とし、 E FM変調によるマーク長変調記録 を行った。 再生は、 1倍速で行った。
「3 Tストラテジー」 の実施例 7として、 各マーク長に対して、 図 31に示した 分割記録パルスを用いた。図 3 1において、各マーク長における a i及び i3 iの値は、 それぞれ、 図中に上辺に募線のある欄と、 下辺に募線のある欄で表されている。 こ れらの値は、 実施例 7でそれぞれ基準クロック周期 Tの 1Z1 5T刻みで各パラメ 一夕値の最適化を行い、 ジッタ値ができるだけ低くなるように選ばれたものである ので、 15を分母とした値で記載されている。 . 図 31の記録パルスストラテジ一は、 図 4及び図 5で示した記録パルス分割方式 (I l a) に相当するが、 4 Tマーク長の形成に 2個の分割記録パルスを用いてい る点、 6T、 7Τマーク長と 8Τ、 9Τ、 10Τ、 1 1 Τの d T t。pとが異なって いる点でさらに独立パラメータ数が増えている。 本実施例では、 所定の記録マーク とその前後の記録マークとの間に熱干渉効果が見られたので、 dTt。pによる補正 を行っている。 図 4で定義された独立パラメ一夕に、 4 Tマ一ク形成のためのパラ メータ、 dTt。p4、 Tt。p4、 d.Tlas t4、 Tl as t4、 Tc l4と、 6— 7Tマーク長 及び 8— 1 ITマーク長に対する dT t op値である、 dTt。p6、 dTt。p8を加 えると、 図 31の分割記録パルスは表 6のような値で規定される。 独立パラメ一夕 数が全部で 23個となっている。なお、表 6では、 4 T及び 5 Tマークについては、 丁1から3丁経過時点を基準として 1\3^4、 dTl as t 5を規定している。
4
76
表 6
Figure imgf000078_0001
図 32 (a) 、 (b) に、 オーバーライト 9回 （初回記録を含めると 10回記録) 後の、 ジッタ及び変調度の記録パワー依存性を示した。 CD— RWでは、通常、個々 のマーク長、マーク間（スペース）長ごとにジッ夕（クロック周期で規格化しない。 ) を測定するが、 ここでは、 3 Tと 11 Tマーク長及びマーク間長についてのジッタ を代表として示した。 '
また、 図 32 (c) は、 繰り返しオーバ一ライトした場合の、 ジッ夕のオーバー ライト回数依存性である。 図 32 (a) 、 (b) の記録パワー依存性の測定におい ては、 PeZPw=0. 27 (P eの値を一定にするのではなく、 Pe/Pwの比 を一定とする） 、 Pb = 0. 8 mWで一定としている。 また、 図 32 (c) におい ては、 P w= 42 mW、 P e = 11 mW、 P b = 0. 8 mWとした。実施例 7の「 3 Tストラテジー」 は、 ジッ夕、 変調度とも良好な値が得られた。 すなわち、 CD— RW規格で必要とされるジッ夕値 35 n s e c以下、 変調度 0. 6以上の良好な記 録特性が得られている。
一方、 本実施例の記録媒体に対して、 「2 Tストラテジー」 を適用しても、 冷却 区間における冷却効果が不十分であった。 「2 Tストラテジー」 を用いても、 良好 な非晶質マークの形成が困難であり、 40 n s e c程度より低いジッター値は得ら れなかった。 また、 「1Tストラテジー」 では、 記録パワーで溶融した部分が、 ほ ぼ完全に再結晶化してしまい、 非晶質マークの形成は困難であつた。
(比較例 5)
実施例 1のディスク及び表 1の記録パルスストラテジー及び測定条件において、 L=3の 8Τ， 9 Τ, 10 Τマークの場合に注目し、 amだけを変化させてマーク長 を調整することを試みた。
9Tマークに用いた
Figure imgf000079_0001
Tをベースとした。そして、 8 Tマークでは amを短くしてマーク長の調整を行った。 また、 10 Tマークでは o;mを長くしてマ ーク長の調整を行った。具体的には、 8 Tマークでは am= 14/15 Tとすること により、 8 Tマーク長が得られた。一方、 10Tマークでは am=25/15Tとす ることにより、 10Tマーク長が得られた。
マーク長ごとのジッ夕を個別に測定したところ、 8T, 9T, 10Tのそれぞれ のマークにおいて、 ジッ夕は、 それぞれ、 16. 7%、 9. 5%、 10. 2%とな つた。
実施例 1では、 8 T、 9 T、 10 Τのそれぞれのマークにおいて、 ジッ夕は、 そ れぞれ、 10. 4%、 9. 2 %、 8. 8%となった （なお、 この場合のデータ ·ッ — 'クロックジッ夕は、 約 9%である。 ) 。
以上の結果から、 Q!mだけの調整では、マーク長の後端のジッ夕が高くなる傾向に あることがわける。 これは、 0^を変化させることにより、 Q!mT照射前後での熱分 布も変わるためであると考えられる。 従って、 o;mを変化させる場合には、 ]3m— i又 は β mのいずれかを少なくとも調整する必要があることがわかる。
(比較例 6)
実施例 3のディスク、 表 3の記録パルスストラテジー及び測定条件において、 L =3の 10T、 11 Τマークの場合に注目し、 だけを変化させてマーク長を調整 することを試みた。
10Τマークに用いた
Figure imgf000079_0002
をベースとした。そして、 11Tマーク では を長くしてマーク長の調整を行った。 しかしながら、 いくら（首を長くして も、 11 Tマーク長 （1倍速で約 420 n s e c) が得られなかった。 ここで、 得 られた最長マーク長は 400 n s e c程度であった。
丄を単に大きくすると、 先頭パルス α^Τの蓄熱効果のために、 かえってマーク 先端が再結晶化する傾向がある。このため、いくら を長くしてもマーク長が一定 値以上は伸びないと考えられる。 そこで、 ο^Τと α2Τの間を 4Tとすることによ り （正確には、 図 7で、 Τ 1から α2Τ立ち上がりまでを 4Τとすることにより） 、 丄丁を長くした。その結果、実施例 3と同等の良好な結果が得られた。 これは、 β iTを長くすることにより、 ο^Τによる蓄熱効果を抑制してマーク先端の再結晶化 を抑制できたためであると考えられる。 産業上の利用可能性
本発明によれば、 高データ転送レートの記録に適用可能な光記録方法又は光記録 装置が提供される。
本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、 本発明の意図と範囲を離れるこ となく様々な変更及び変形が可能であることは、 当業者にとって明らかである。 尚、 本出願は、 2003年 7月 18日付けで出願された日本出願 （特願 2003 - 199522) 、 及び、 2003年 9月 25日付けで出願された日本出願 （特願 2003-334342) に基づいており、 その全体が引用により援用される。

Claims

請求 の 範 囲
1. 記録媒体に局所的に記録光を照射してマーク長変調された情報を記録するため の光記録方法であって、
一つの記録マークの記録マーク長を nTとしたとき （Τは基準クロック周期であ り、 ηは 2以上の自然数である。 ） 、
前記 η Τの記録マーク長を形成するために、
数 1
a iTs H ο! 2Τ、 ]32T、 - · ■、 a i T、 β J、 - · -、 amT、 T
(ここで、 mはパルス分割数を示す自然数である。 ( 1≤ i≤m) は 0より大き い実数であり、 β (1≤ i≤m- l) は 0より大きい実数であり、 /3mは 0以上の 実数である。 ） で示される、 m個の記録パ>レス a iT ( 1≤ i≤m) と m個のオフパ ルス /3 iT (1≤ i≤m) を用い、 ' 1≤ i≤mのいずれかにおける a iTの時間内においては、 記録パワー PWiの記 録光を照射し、
1≤ i≤m- 1のいずれかにおける )S iTの時間内においては、 P b i<PWiか つ P b i<Pwi + 1 なるバイアスパワー P b iの記録光を照射し、
先頭の記録パルス a; は、 前記 nTの長さを有する記録マークの先頭位置から、 時間 d T t。 p (nTの長さを有する記録マークの先頭位置から遅れる場合を正とす る。 ) だけずれて立ち上がるものとし、
少なくとも 2つの記録マークについては上記パルス分割数 mを 2以上とし、かつ、 mが 2以上の総ての記録マークについて 2. 5≤ nZmとし、
複数の異なる記録マーク長を同一のパルス分割数 mでそれぞれ形成する場合に、 ひ 丄及び Z又は amを変化させて前記異なる長さの記録マーク長をそれぞれ形成す るとともに、
前記 ,を変化させる場合は、 d T t。p及び/又は β χも変化させ、
前記《mを変化させる場合は、 /3m— i及び Z又は /3mも変化させることを特徴とす る光記録方法。
2. 前記パルス分割数 mが 2以上である総ての記録マークについて、 nZm≤5と することを特徴とする請求項 1に記載の光記録方法。
3. 前記パルス分割数 mが 2以上である総ての記録マークにおいて、 l≤ i≤m— 1における （Q! i + iS i) が、 概ね 3又は 4のいずれかの値をとることを特徴とする 請求項 1又は 2に記載の光記録方法。
4. 同一のパルス分割数 mで形成する複数の異なる記録マーク長における、 1つの 記録マーク長 Aを形成するために用いる光記録方法を基準として、
前記光記録方法において i又は Q!mを変化させることにより、 前記複数の異なる 記録マーク長における前記記録マーク長 A以外の記録マーク長を形成することを特 徴とする請求項 1乃至 3のいずれか 1項に記載の光記録方法。
5. 同一のパルス分割数 mで 3つ以上の異なる記録マーク長を形成することを特徴 とする請求項 1乃至 4のいずれか 1項に記載の光記録方法。
6. nが 3又は 4増える毎に、 mが 1増えるようにすることを特徴とする請求項 1 乃至 5のいずれか 1項に記載の光記録方法。
7. n = 2、 3、 4となる記録マーク長に対しては m= 1、
n=5、 6、 7となる記録マーク長に対しては m= 2、
n=8、 9、 10となる記録マーク長に対しては m= 3、
n=l l、 12、 13となる記録マ一ク長においては、 m= 4、
n=14、 1 5、 16となるマーク長においては m= 5、
とすることを特徴とする請求項 6に記載の光記録方法。
8. 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 3L— 1、 3L、 3L+1の 3つの記録マーク長を一組とし、 n= 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる 光記録方法を基準として、前記光記録方法において少なぐともひ mを増減することに よって、 n=3L— 1と n=3L+lの記録マーク長をそれぞれ形成することを特 徵とする請求項 7に記載の光記録方法。
9. n = 3L— 1、 3 L、 3 L+ 1 (L≥2) の 3つの記録マ一ク長におけるそれ ぞれの （am、 ^ぃ j3J の値が、 Lによらず一定であることを特徴とする請求 項 8に記載の光記録方法。
10. n = 3L— 1、 3L、 3L+ 1 (L≥2) の 3つの記録マーク長におけるそ れぞれの （am、 ]3m—い j3m) の値が、 n= 5の場合を除いて、 Lによらず一定で あることを特徴とする請求項 8に記載の光記録方法。
1 1. 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n=3L— 1、 3L、 3L+ 1 の 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マ一ク長を形成するために用い る光記録方法を基準として、前記光記録方法において少なくとも amを減ずることに よって、 n = 3L_lの記録マーク長を形成し、
さらに、 n= 3 Lの記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準とし て、前記光記録方法において少なくとも を増加させることにより、 n = 3 L + 1 の場合の記録マーク長を形成することを特徴とする請求項 7に記載の光記録方法。
12. n=3L— 1、 3L、 3L+ 1 (L≥2) の 3つの記録マーク長におけるそ れぞれの （ い dTtop、 βい am、 j3m一い 3m) .の値が、 Lによらず一定であ ることを特徴とする請求項 1 1に記載の光記録方法。
13. n = 3L— 1、 3し、 3 L+ 1 (L≥2) の 3つの記録マ一ク長におけるそ れぞれの （ 、 dTt。p、 /3い Q!m、 Bm_,, B の値が、 n=5の場合を除い て、 Lによらず一定であることを特徵とする請求項 1 1に記載の光記録方法。
14. nが 6以上のすべての記録マーク長において、 nZmを 3以上とすることを 特徴とする請求項 1乃至 5のいずれかに記載の光記録方法。
1 5. n=2, 3、 4の記録マーク長に対しては m= 1、
n = 5、 6、 7、 8の記録マーク長に対しては m= 2、
n=9、 1 0、 1 1の記録マーク長においては m= 3、
n= 1 2、 1 3、 14の記録マーク長においては m= 4、
n = 1 5、 1 6、 1 7の記録マーク長においては m= 5、
であることを特徴とする請求項 1 4に記載の光記録方法。
1 6. 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 3 L、 3 L+ 1、 3 L + 2 の 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用い る光記録方法を基準として、 前記光記録方法において少なくとも amを増加させて、 n = 3 L + 1の記録マーク長を形成し、
さらに、 n = 3 L + 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準 として、前記光記録方法において少なくとも を増加させることにより、 n=3 L + 2の記録マーク長を形成することを特徴とする請求項 1 5に記載の光記録方法。
1 7. 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 3 L、 3 L+ 1、 3 L + 2 の 3つの記録マーク長を一組とし、 n = 3 Lの記録マーク長を形成するために用い る光記録方法を基準として、 前記光記録方法において少なくと ひ iを増加させて、 n = 3 L+ 1の記録マーク長を形成し、
さらに、 n = 3 L + 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準 として、前記光記録方法において少なくとも 0^を増加させることにより、 n = 3 L + 2の場合の記録マーク長を形成することを特徴とする請求項 1 5に記載の光記録 方法。
1 8. n = 3 L、 3 L+ 1、 3 L + 2 (L≥2) の 3つの記録マーク長におけるそ れぞれの （αい dTt。p、 ]3い Q!m、 ）3m—い ]3m) の値が、 Lによらず一定であ ることを特徴とする請求項 1 6又は 1 7に記載の光記録方法。
1 9. n = 2、 3、 4の記録マーク長においては m= 1、
n = 5、 6、 7、 8の記録マーク長においては m= 2、
n=9、 1 0、 1 1、 1 2の記録マ一ク長においては m= 3、
n= 1 3、 14、 1 5、 1 6の記録マーク長においては m= 4
であることを特徴とする請求項 14に記載の光記録方法。
20. 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 4L— 3、 4L— 2、 4L 一 1、 4 Lの 4つの記録マ一ク長を一組とし、 n = 4L— 2の記録マーク長を形成 するために用いる光記録方法を基準として、前記光記録方法において少なくとも am を増減して、 n = 4L— 1と n = 4 L— 3との記録マーク長をそれぞれ形成し、 さらに、 n = 4L— 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準 として、前記光記録方法において少なくとも を増加させて、 n = 4Lの記録マ一 ク長を形成することを特徴とする請求項 1 9に記載の光記録方法。
2 1. 同一の分割数 m=L (L≥2) で形成する、 n = 4L— 3、 4L一 2、 4L 一 1、 4 Lとなる 4つの記録マ一ク長を一組とし、 n = 4 L— 2の記録マーク長を 形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方法において少なくと も Q!Mを減じて、 n = 4L— 3の記録マーク長を形成し、 n = 4L_2の記録マーク 長を形成するために用いる光記録方法を基準として、 前記光記録方法において少な くとも を増加させて、 n = 4L— 1の記録マーク長を形成し、
さらに、 n = 4 L— 1の記録マーク長を形成するために用いる光記録方法を基準 として、前記光記録方法において少なくとも amを増加させて、 n = 4Lの記録マー ク長を形成することを特徴とする請求項 1 9に記載の光記録方法。
2 2. n = 4L_3、 4L- 2> 4L— 1、 4L (L≥2) の 4つの記録マーク長 におけるそれぞれの （ひい dTt。p、 βい Q!m、 j3m—い /3J の値が、 Lによら ず一定であることを特徴とする請求項 20又は 2 1に記載の光記録方法。
2 3. n = 4L— 3、 4L— 2、 4L一 1、 4L (L≥2) の 4つの記録マーク長 におけるそれぞれの （ い dTt。p、 βい am、 j3m一い J3J の値が、 n = 5の 場合を除いて、 Lによらず一定であることを特徴とする請求項 20又は 2 1に記載 の光記録方法。
24. n = 4の場合に、 nZm= 2であることを特徴とする請求項 1乃至 23のい ずれか 1項に記載の光記録方法。 ·
2 5. 記録媒体に局所的に記録光を照射してマーク長変調された情報を記録するた めの光記録装置であって、
一つの記録マークの記録マーク長を nTとしたとき （Τは基準クロック周期であ り、 ηは 2以上の自然数である。 ） 、
前記 η Τの記録マーク長を形成するために、 α 1 Ύ, 1\ α 2Τ、 ]32Τ、 · - ·、 a , i Τ、 · ■ -、 amT, β mT
(ここで、 mはパルス分割数を示す自然数である。 ( 1≤ i≤m) は 0より大き い実数であり、 β (1≤ i≤m- 1) は 0より大きい実数であり、 j3mは 0以上の 実数である。 ） で示される、 m個の記録パルス
Figure imgf000084_0001
(l≤ i≤m) と m個のオフパ ルス ]3 iT (1≤ i≤m) を用い、
1≤ i≤mのいずれかにおける a; iTの時間内においては、 記録パワー PWiの記 録光を照射し、
1≤ i≤m— 1のいずれかにおける j8 iTの時間内においては、 Pb i<PWiか つ P b i<Pwi + 1 なるバイアスパワー P b iの記録光を照射し、
先頭の記録パルス α Tは、 前記 n Tの長さを有する記録マークの先頭位置から、 時間 d T t。p (n Tの長さを有する記録マークの先頭位置から遅れる場合を正とす る。 ) だけずれて立ち上がるものとし、
少なくとも 2つの記録マークについては上記パルス分割数 mを 2以上とし、かつ、 mが 2以上の総ての記録マークについて 2. 5≤ n/mとし、 複数の異なる記録マーク長を同一のパルス分割数 mでそれぞれ形成する場合に、 及び Z又は amを変化させて前記異なる長さの記録マーク長をそれぞれ形成す るとともに、
前記ひ xを変化させる場合は、 d T t。 p及び Z又は β ,も変化させ、
前記 amを変化させる場合は、 ]3 及び Z又は mも変化させる
ように構成されることを特徴とする光記録装置。
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