JP2006107696A - 光情報記録媒体、その記録方法及び試験方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光情報記録媒体に長さnTのマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終冷却パルスの長さTCPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTCPn/T=f1,n(v)〔f1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTCPn/T=f2,n(v)〔f2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中のf1,n(v)、f2,n(v)は、異常マークの存在比率が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、f1,n(v0)>f2,n(v0)とする記録方法。
【選択図】 図1
Description
しかしながら、上記何れの場合も、本発明の特徴である最終加熱パルス及び/又は最終冷却パルスの長さ(照射時間)を不連続に変化させる点については記述されていない。
そこで本発明は、最高記録速度がDVD+RWの8倍速を超える相変化技術を応用した書き換え型光情報記録媒体に対して、CAV記録、即ち媒体の最高記録速度以下での任意の記録速度で記録できる記録方法(記録ストラテジ)、該記録方法で記録可能な光記録媒体及びその試験方法の提供を目的とする。
1) 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTCPn/T=f1,n(v)〔f1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTCPn/T=f2,n(v)〔f2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中のf1,n(v)、f2,n(v)は、異常マークの存在比率(異常マーク/正常マーク)が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、
f1,n(v0)>f2,n(v0)
とすることを特徴とする光情報記録媒体への記録方法。
2) 更に、最終加熱パルス(即ちm番目の加熱パルス)の長さTLPnを逐次変化させることを特徴とする1)記載の光情報記録媒体への記録方法。
3) f1,n(v)、f2,n(v)の少なくとも一つがvの1次関数であることを特徴とする1)又は2)記載の光情報記録媒体への記録方法。
4) 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終加熱パルス(即ちm番目の加熱パルス)の長さTLPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTLPn/T=g1,n(v)〔g1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTLPn/T=g2,n(v)〔g2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中のg1,n(v)、g2,n(v)は、異常マークの存在比率(異常マーク/正常マーク)が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、
g1,n(v0)<g2,n(v0)
とすることを特徴とする光情報記録媒体への記録方法。
5) 更に、最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを逐次変化させることを特徴とする4)記載の光情報記録媒体への記録方法。
6) g1,n(v)、g2,n(v)の少なくとも一つがvの1次関数であることを特徴とする4)又は5)記載の光情報記録媒体への記録方法。
7) 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終加熱パルス(即ちm番目の加熱パルス)の長さTLPn、及び最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTCPn/T=f1,n(v)〔f1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTCPn/T=f2,n(v)〔f2,n(v)はvの連続関数〕
v<v0の範囲ではTLPn/T=g1,n(v)〔g1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTLPn/T=g2,n(v)〔g2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中の、f1,n(v)、f2,n(v)、g1,n(v)、g2,n(v)は、異常マークの存在比率(異常マーク/正常マーク)が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、
f1,n(v0)>f2,n(v0)
g1,n(v0)<g2,n(v0)
とすることを特徴とする光情報記録媒体への記録方法。
8) f1,n(v)、f2,n(v)の少なくとも一つ、及びg1,n(v)、g2,n(v)の少なくとも一つがvの1次関数であることを特徴とする7)記載の光情報記録媒体への記録方法。
9) nが偶数のときはm=n/2、nが奇数のときはm=(n−1)/2であることを特徴とする1)〜8)の何れかに記載の光情報記録媒体への記録方法。
10) 媒体の最高記録走査速度をvHとし、最低記録走査速度をvLとするとき、
vH/vL≧2.4、
0.4vH≦v0≦0.8vH
であることを特徴とする1)〜9)の何れかに記載の光情報記録媒体への記録方法。
11) 1)〜3)の何れかに記載の記録方法による記録が可能であり、予めv0、f1,n(v)、f2,n(v)を一意的に決定できる情報がプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。
12) 4)〜6)の何れかに記載の記録方法による記録が可能であり、予めv0、g1,n(v)、g2,n(v)を一意的に決定できる情報がプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。
13) 7)又は8)記載の記録方法による記録が可能であり、予めv0、f1,n(v)、f2,n(v)、g1,n(v)、g2,n(v)を一意的に決定できる情報がプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。
14) 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査すると共に、最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを変化させて試験記録を行い、該記録部分を再生して得られるマークの長さをLとして、L/nT≧n−0.5であるマークの個数を正常マーク数とし、L/nT<n−0.5であるマークの個数を異常マーク数とし、異常マークの存在比率(異常マーク数/正常マーク数)を評価することで、媒体の良否を判定することを特徴とする光情報記録媒体の試験方法。
15) 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することでマークを記録し、マークを記録しない領域(スペース)にはパワーPe(Pw>Pe>Pc)の消去パルスを照射することで既に書かれたマークを消去してダイレクトオーバーライトを行うことが可能な光情報記録媒体に対し、Peを変化させて試験記録を行い、該記録部分を再生して得られるマークの長さをLとして、L/nT≧n−0.5であるマークの個数を正常マーク数とし、L/nT<n−0.5であるマークの個数を異常マーク数とし、異常マークの存在比率(異常マーク数/正常マーク数)を評価することで、媒体の良否を判定することを特徴とする光情報記録媒体の試験方法。
16) n=3のマークとスペース(マーク間)の繰り返しの単一パターンを試験記録することを特徴とする14)又は15)記載の光情報記録媒体の試験方法。
17) 走査速度vを、最高記録速度と最低記録速度の平均値にすることを特徴とする14)〜16)の何れかに記載の光情報記録媒体の試験方法。
18) 走査速度vを最低記録速度とし、n=4のマークとスペースからなる単一パターンを試験記録することを特徴とする14)又は15)記載の光情報記録媒体の試験方法。
(適用する媒体について)
本発明の記録方法を適用する光情報記録媒体は、情報の線密度が一定の光情報記録媒体であると同時に異なる記録速度で記録及び書き換え可能である必要がある。記録方式は、クロック周期Tの自然数倍のマーク長・マーク間長(スペース長)に情報を持たせるパルス幅変調方式が望ましく、RLL(Run Length Limited)方式が光ディスクでは一般的に使用されている。これらの例としては、CD−RWのEFM、DVD+RW及びDVD−RWのEFM+がある。この場合、記録速度vとクロック周期Tは、情報線密度を一定に保つため、v×T=一定とする必要がある。更に、CAV記録に対応するためには、vはディスク半径位置rに対して、v/r=一定とする必要がある。従って、媒体の任意の半径位置にCAVで記録するためには、媒体の最高記録速度vH以下、最低記録速度vL以上の任意の速度vで記録できる必要がある。vH,vLは、CD、DVDに代表される直径120mmの光ディスクの場合は、vH/vL≧2.4とすることが望ましい。
また、本発明の記録方法を適用する光情報記録媒体は、強度変調した光を記録層近傍に照射及び走査して記録層材料に結晶相とアモルファス相の状態変化を発生させ、アモルファスマークを形成することで情報を記録する。更に、本発明の記録方法の効果が明瞭に現れるためには、結晶化速度の高い記録層材料を用いた光ディスクが好ましく、最高記録速度vHは20m/s以上であることが好ましい。
これらの高速記録に対応した媒体への情報記録は、前述の通り強度変調した光を照射・走査することにより行う。これらの記録方法は一般的に「記録ストラテジ」と呼ばれる。長さnTの記録マークを形成するときは、m個の加熱パルス(パワーPw)とm個の冷却パルス(パワーPb)を交互に照射することで行う。このとき、Pw≫Pbである。また、Pwは記録時の走査速度に合わせて任意に変更することが可能であるが、記録層を溶融させ得るだけのパワーを設定する必要がある。DVD+RWの8倍速に対応するためには、Pwは20〜40mWの範囲が好ましい。Pbは加熱パルスによって溶融した記録層が急冷されるだけ十分に低い必要があり、0〜1mWの範囲が望ましい。
パルス数mは任意に設定できるが、m<nとすることによりマーク長の制御を容易にできる。更に、m=n−k(kは1以上の自然数)とすることにより、マーク長とパルス数を比例関係とすることができ、マーク長の制御が更に容易になる。例としてDVD+RWのm=n−1がある。しかし、DVD+RWの8倍速相当になると、Tが4.8ns以下となる。これに対して、既存のLDの応答時間は、10〜90%で1.5ns以上となっており往復で3ns以上を要する。従って4.8nsの発光周期に対して損失が大きく、十分な加熱・冷却効果を得ることができない。故にTが短い高速記録に対応するにはmを少なくする必要がある。
図1に2Tストラテジの例を示す。図1(a)はNRZI(No Return to Zero Inverted、ノーリターン・ツー・ゼロインバーテッド)データを示す。図1(b)は、n=3,m=1の場合であり、図1(c)はn=8,m=4の場合である。即ち、2Tストラテジでは、nが偶数の場合に、m=n/2とし、nが奇数の場合は、m=(n−1)/2とすることにより、加熱パルスの周期が約2Tとなる。m=n−1の場合に比べて、Tが短い高速記録でも記録層を溶融・急冷することが可能である。更に、DVDの8倍速以上の高速記録に対応するためには、m≦n/2とすることが好ましい。
加熱パルス及び冷却パルスの長さ(照射時間)はそれぞれ任意に設定できるが、記録時の走査速度v及びクロック周期Tの変化に応じて適切な値を設定する必要がある。
DVD+RWの標準規格書である、DVD+ReWritable 4.7Gbytes Basic Format Specifications System Description version1.2においては、1倍速から2.4倍速に対して加熱パルス幅を走査速度vの比例式で規定している。
また、前述した特許文献1〜3においては、加熱パルス・冷却パルスのそれぞれの長さを走査速度vの連続関数で記述することにより、任意の記録速度において最適な記録パラメータで記述できるとしている。
しかし、前述のvH≧20m/sに対応可能な記録層材料を用いた媒体では、これらの手法が適用できなくなっている。高速記録に対応するためには記録層材料の結晶化速度を高くする必要があるが、記録時の走査速度が速くなることによって、媒体に光が照射される時間は必然的に短くなる(走査速度に反比例する)。その結果、より短い時間で結晶化・アモルファス化を行う必要がある。アモルファス化は記録層を急冷することにより行うので、走査速度が高いほど急冷され易くなることから不具合はないが、結晶化は徐冷される必要があるため、照射時間が短くなると困難になる。そのため、記録層材料の結晶化速度を高くし、より短い照射時間で結晶化ができるようにする必要がある。
マークBの発生比率を解析するためにTIA(タイムインターバルアナライザ)を用いて図2(c)の2値化後の信号を測定すると図3のような結果を得ることができる。即ち、3Tを中心値とした正規分布をする成分と、より短い方に分布する成分とに分けられる。この短い方に分布する成分が異常結晶成長によるものである。正規分布するマーク(正常マーク)の個数に対して異常結晶成長のあるマーク(異常マーク)の個数の比率をとると、記録速度vと最終加熱パルス長TLP3、最終冷却パルス長TCP3に大きく依存することが分かった。
nTマークとnTスペースが交互に配列するパターンの記録を行うことにより存在比率を評価する。その際、TLPnはvに対して任意に設定できるが、変調度・アシンメトリ・ジッタ等の諸特性が良好になる値に最適化されていることが好ましく、パルス列の他のパルス(即ち1番目からm−1番目のパルス)と略同一の照射時間に設定することが好ましい。その際、走査速度vに対して連続な設定でもよく、不連続な設定でも良い。
加熱パルスの照射パワー及び消去パワーは最適な記録パワーを設定する。最適記録パワーは媒体にプリフォーマットされている情報を用いてもよく、OPC(Optimum・Power・Control、最適記録パワー制御)によって設定してもよい。
走査速度はTCPnを不連続とする走査速度v0に設定する。その際、走査速度に合わせてクロック周期Tも適切に設定することが必要である。
上記の記録した領域を再生し異常マーク数の測定を行うが、測定には前述の通り適切な2値化装置とタイムインターバルアナライザを使用する。タイムインターバルアナライザの解析結果は前述の図3(n=3の例)のようになる。ここで、長さが(n−0.5)T未満となるマークの個数を異常マーク数として測定する。これに対して、長さが(n±0.5)Tの範囲にあるマーク数を正常マーク数として測定する。更に両者の比率をとり、異常マーク比率を算出する。
存在比率が10−4となる範囲は次の(1)(2)の2通り求めることができる。
(1)TCPn≦TCPn(1)
(2)TCPn≧TCPn(2)
(1)(2)のそれぞれの範囲内で適切な値を設定し、
(1)では、TCPn/T=f1,n(v0)、(2)ではTCPn/T=f2,n(v0)となるように、連続関数f1,n及びf2,nを設定する。それぞれの連続関数は最低記録速度と最高記録速度での良好な特性を得られるように設定する必要がある。
同様の手法を用いて、TLPnと関数g1,n,g2,nを設定することができる。
図7の破線で示したパラメータ設定方法が従来のものである。例として最も単純な線形関数の場合を示した。この場合、中間速度では異常マーク数の多いパラメータ設定となってしまうため、記録された信号の再生信頼性が著しく低下することになる。
そこで、本発明の記録方法においては、異常マーク数の多い領域を避けてパラメータの設定を行う。即ち、ある中間速度v0(但しvL≦v0≦vH)において不連続に変化させることにより、異常マークが多数発生するパラメータを回避する。
即ち、マークの長さnT,加熱パルス数及び冷却パルス数mの場合のm番目の冷却パルスTCPnを、
v<v0の範囲ではTCPn/T=f1,n(v)〔f1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTCPn/T=f2,n(v)〔f2,n(v)はvの連続関数〕
とし、f1,n(v0)>f2,n(v0)とすることによりエラーの高い領域を回避することを特徴とする。
v=v0において、設定値を不連続に大きく変化させることにより、異常マーク領域を回避している。
関数が不連続となる速度v0は任意に設定可能であるが、TCPnが異常マークの多い設定よりも長い領域と短い領域で、良好な特性(ジッタ特性・変調度など)が確保できる走査速度を選ぶことが必要あり、0.4vH≦v0≦0.8vHの範囲にあることが好ましい。
連続関数f1,n(v)及びf2,n(v)は、v=v0で前述の関係が成立することが必要であるが、その関数系は任意のものを設定できる。更に、それぞれ1次関数とすることが、パラメータの設定を容易にするために更に好ましい。
v<v0の範囲ではTLPn/T=g1,n(v)〔g1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTLPn/T=g2,n(v)〔g2,n(v)はvの連続関数〕
であるときに、g1(v0)<g2(v0)とすることにより、中間記録速度での異常マーク数を大幅に低減することが可能となる。
g1,n(v)及びg2,n(v)は任意の関数系を用いてもよいが、1次関数とすることにより、パラメータの設定が容易に行えるので好ましい。関数が不連続となる速度v0は任意に設定できるが、TLPnが異常マークの多い設定よりも長い領域と短い領域で、良好な特性(ジッタ特性・変調度など)が確保できる走査速度を選ぶ必要があり、0.4vH≦v0≦0.8vHの範囲にあることが好ましい。
TCPn,TLPnの何れか一方をvに対して連続とし、他方をv=v0で不連続とすることにより異常マーク数を低減することも可能であり、更に、TCPn,TLPnの両方を速度v0で不連続としても良い。どのパラメータを不連続にするかは、異常マーク数及び基本的な記録信号特性(ジッタ、アシンメトリなど)が所望の範囲内となるかどうかを見て決めればよい。
異常マークの発生は、前述の通り、記録層材料の結晶化速度等の材料物性に大きく依存する。従って、媒体に予めv0,f1,n(v)、f2,n(v)、g1,n(v)、g2,n(v)を規定できる情報をプリフォーマットしておいても良い。例えば、
f1,n(v)=a1×v+b1
f2,n(v)=a2×v+b2
(a1,b1,a2,b2は媒体固有の定数)である場合、a1,b1,a2,b2,v0を示す情報を媒体に予めプリフォーマットしておく。
プリフォーマットの手法としては、既存の技術で任意のものを採用できるが、例としてはCD−RWのATIP Extra InformationsやDVD+RWのPhysical Informationなどが挙げられる。これらの情報を媒体毎に持たせることによって、記録装置はプリフォーマットされた情報から、最適な記録パラメータを取得できるため、より再生信頼性の高い情報を記録することが可能となる。
前述の通り、異常結晶成長は記録層材料の材料物性(結晶化速度,熱物性)と記録方法(TLPn,TCPn)に大きく依存する。記録層材料に相変化材料(例えば合金)を用いた場合は、その純度や構成元素の組成比率を適切に管理すれば異常マークの数を低減することが可能である。しかし、一般的にディスクは薄膜の多層構造となっており、各層の成膜状態によって異常マーク数が変動することもある。即ち、各層の膜厚・膜質が変動することにより、それぞれの層の熱容量・熱伝導率が変動するため、媒体の熱設計の変動に繋がる。媒体の熱設計が変動することは記録方法を変えることと類似した効果となる場合があるため、媒体の熱設計の変動が異常マーク数の上昇等に影響することになる。従って、媒体の安定した生産を実現するためには妥当な検査方法が必要となってくる。
媒体を検査するに際し、最適な記録条件(異常マークの少ない記録条件)を用いた場合には、感度が悪く妥当な検査をすることが非常に困難である。即ち、目標とする熱設計からのずれが発生しても異常マーク数の増加が僅かであるため、測定誤差を超えない場合が多い。そのため、より感度の良い検査方法が必要となる。
図17にTCPnの設定に対する異常マーク比率の依存性を示した。更にディスク特性が変動した場合についての依存性を模式図で図20に示した。実線を正常なディスクの異常マーク比率で表し、ディスクの特性がずれた場合の異常マーク比率を破線で示した。
前述した通り、記録条件であるTCPnは異常マーク数が十分に低い条件Aが最適条件となる。しかし、最適条件ではディスクが変動した場合に、異常マーク数の増減が小さくなっている。したがって、最適条件でディスクの変動を検査する場合の基準設定範囲は非常に狭い領域となる。このように変動の小さいパラパラメータを検査パラメータとして設定すると、測定誤差が発生した場合に検査の制度が著しく低下する原因となる。
これに対して、異常マーク数が高い条件BのTCPn設定の場合、変動量が大きいため、検査基準の設定範囲を広く取ることが可能となる。更に、測定誤差が発生した場合でも、検査の制度が著しく低下することはない。
検査のために意図的に変動させるパラメータとしては任意のものを設定できるが、異常マーク数に対する影響の大きいパラメータを選定することが好ましく、例えば、TCPnや、記録パワーPwと消去パワーPeの比であるPe/Pwが挙げられる。
また、検査時に記録するデータとしては任意のものを用いることができるが、検査精度を向上させるためランダムなマーク長・スペース長が配列するランダムデータより、単一の長さのマーク・スペースが繰り返されるパターンを記録することが好ましい。これにより符号間干渉(隣接するマーク又はスペースの長さが再生信号に影響する現象)の影響を低減することが可能なため、より好ましい。
また、単一パターンで記録するマーク長・スペース長は任意のものを設定可能であるが、記録速度に対して、最も効率的なパターンを設定することが好ましい。更に好ましくは、可能な限り短いパターンを記録することによって同一の再生長でもサンプル数を多くとることができる。それにより、更に精度が向上する。例として、3Tマーク・スペースの繰り返し,4Tマーク・スペースの繰り返しが挙げられる。
また、本発明3、6、8によれば、走査速度の1次関数でパラメータを制御できるため誤差が少なく容易にパラメータ設定ができる。更に、複雑な関数と比較して媒体にプリフォーマットするべきパラメータ数を減少させることが可能である。
本発明9によれば、2Tストラテジを用いることで、20m/s以上の走査速度の高速記録に対応することができる。
本発明10によれば、対応速度幅と固有速度を最適化しているため、CAV記録において良好な特性を得ることができる。
本発明11〜13によれば、媒体に最適なパラメータがプリフォーマットされているため、記録装置が容易に適切なパラメータを算出することができる。
本発明14〜18によれば、光情報記録媒体の試験方法を提供できる。
現在、20m/s以上の高速記録に対応可能なDVD媒体が市場にないため、サンプルディスクを作成した。
トラックピッチ0.74μmのらせん状の連続グルーブを有する厚さ0.6mm、直径120mmのポリカーボネート製DVD+RW基板上に、ZnSとSiO2の混合物からなる膜厚60nmの下部保護層、GaSbSnGe合金からなる膜厚15nmの記録層、ZnSとSiO2の混合物からなる膜厚10nmの上部保護層、Agからなる膜厚200nmの反射層をスパッタリング法により順次積層し、更に反射層上に、市販の光ディスク用UV樹脂接着材を用いて別の基板を貼り合せ、厚さ1.2mmのディスクとした。その形状はDVD+RWの規格を十分に満足するものとなった。
次いで、相変化型光ディスク用初期化装置を用いて記録層を全面結晶化した。作成したディスクは未記録状態で、DVD+RWの各種規格を満足する良好なディスクとなった。
作成したサンプルディスクについて、DVD+RW用記録・再生評価装置(パルステック工業社製DDU1000)を用いて記録評価を行った。記録・再生に使用した光ピックアップは以下の通りである。
波長:659nm
対物レンズNA:0.65
再生時照射パワー:0.7mW
記録時照射パワー:1.0〜40.0mW
また、走査速度は3.49m/s〜30.0m/sの範囲で設定できる。
記録ストラテジの作成にはテクトロニクス社製データゼネレータDTG5027を用いた。記録ストラテジは2Tストラテジとした。即ち、n=2m(nが偶数),n=2m+1(nが奇数)を満たす記録ストラテジとした。但し、今回は3Tマーク・3Tスペースの繰り返しの単一パターンを記録した。3Tマークのストラテジパラメータは、加熱パルス長TLP3と冷却パルス長TCP3の2種である。記録速度を変更し、表1の条件で記録を行った。
v0=20.94m/sとした場合に、TCP3/Tは以下の関数で記述できる。
v<v0,TCP3/T=f1,3(v)=2.125
v≧v0,TCP3/T=f2,3(v)=0.036v−0.25
であり、かつf1,3(v0)>f2,3(v0)を満足する。
この記録方法を用いて、異常マーク数/正常マーク数の走査速度依存性を求めた結果を図9に示した。11.52m/s〜27.92m/sの速度範囲で異常マークの存在比率は10−4以下であり、良好な再生信頼性が得られた。
実施例1で作成したサンプルディスクに対し、実施例1と同様の手法で記録を行った。但し、パラメータの条件は、表2に示すように従来通りの単一の連続関数を用いて設定した。
実施例1で作成したサンプルディスクに対し、実施例1と同様の手法で記録を行った。但し、パラメータの条件は表3のものに変えた。
v<v0の範囲では、TLP3/T=g1,3(v)=0.00489v+0.258
v≧v0の範囲では、TLP3/T=g2,3(v)=0.009v+0.438
とした。更に、g1,3(v0)<g2,3(v0)の関係を満足するようにした。
この記録方法で記録を行い、異常マーク数/正常マーク数を測定した結果を図13に示す。
実施例1と比較すると異常マーク数は増加しているが、10−4以下の範囲に収まっている。また、比較例1と比較しても異常マークの数は大幅に減少している。
実施例1で作成したサンプルディスクに対し、実施例1と同様の手法で記録を行った。
但し、n=10,m=5の2Tストラテジで10Tマーク・10Tスペースの繰り返しパターンの記録を行った。パラメータの条件を表4に示す。ここで、加熱パルスの長さは最終加熱パルスの長さと同一とし、実施例1と同様の値を設定した。
v<v0,TCP10/T=f1,10(v)=−0.0391v+2.312
v≧v0,TCP10/T=f2,10(v)=−0.072v+2.00
であり、かつf1,10(v0)>f2,10(v0)を満足する。
同様にして、異常マーク数/正常マーク数を計測した結果を図15に示すが、測定した全ての測定領域において、少ない異常マーク数となり記録信号の再生信頼性が高いことを確認した。更に、n=3,m=1のみでなく、より長い(nの大きい)マークの形成にも効果があることが確認された。
実施例1で作成したサンプルディスクに対し、実施例1と同様の手法で記録を行った。但し、パラメータの条件は表5のものに変えた。
記録層膜厚と上部保護層を変更した点以外は、実施例1のサンプルディスク(ディスク1)と同様にして、新たに2種類のサンプルデイスクを作成した。即ち、記録層膜厚19nm、上部保護層12nmのサンプルディスク(ディスク2)と、記録層膜厚12nm、上部保護層6nmのサンプルディスク(ディスク3)である。
上記ディスク1〜3に、3Tマークと3Tスペースの繰り返しからなるパターンを記録し、実施例1と同様にして異常マーク数/正常マーク数を測定した。その際、走査速度をDVDの6倍速相当である20.9m/sとし、TCP3を0.75T〜2.25Tの範囲で変化させて記録を行った。
異常マーク数/正常マーク数のTCP3依存性を図18に示したが、構成の異なるディスクでは異常マーク数/正常マーク数が大きく異なっていることが分かる。
従って、上記の方法で媒体の構成の変動を検査することが可能である。
実施例5と同じディスク1〜3について、実施例1と同様にして記録評価を行なった。但し、走査速度をDVDの6倍速相当である20.9m/sとし、TCP3=0.75Tに固定した。
実施例5と同様に3Tマークと3Tスペースの繰り返しからなるパターンを記録して、異常マーク数/正常マーク数を測定した。その際、記録条件の消去パワーPeを変化させて記録を行った。異常マーク数/正常マーク数のPe依存性を図19に示す。但し、横軸はPwで規格化した値であり、Pwを34mWに固定した場合である。
図から、Peを変化させると異常マーク数が変化することが分かる。特にPe/Pwが低い範囲ではディスク1〜3の異常マーク数が大きく異なっている。
従って、ディスクの構成がディスク1〜3のように変動した場合、Peを変化させることにより検査することが可能である。
n パルス長を示す自然数
m パルス数を示す自然数
TLP3 最終加熱パルス長
TCP3 最終冷却パルス長
TLP8 最終加熱パルス長
TCP8 最終冷却パルス長
TCPn 最終冷却パルス長
TCPn(1) (1)の場合の、異常マーク存在比率が10−4となる範囲の臨界点
TCPn(2) (2)の場合の、異常マーク存在比率が10−4となる範囲の臨界点
t マーク長
Claims (18)
- 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTCPn/T=f1,n(v)〔f1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTCPn/T=f2,n(v)〔f2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中のf1,n(v)、f2,n(v)は、異常マークの存在比率(異常マーク/正常マーク)が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、
f1,n(v0)>f2,n(v0)
とすることを特徴とする光情報記録媒体への記録方法。 - 更に、最終加熱パルス(即ちm番目の加熱パルス)の長さTLPnを逐次変化させることを特徴とする請求項1記載の光情報記録媒体への記録方法。
- f1,n(v)、f2,n(v)の少なくとも一つがvの1次関数であることを特徴とする請求項1又は2記載の光情報記録媒体への記録方法。
- 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終加熱パルス(即ちm番目の加熱パルス)の長さTLPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTLPn/T=g1,n(v)〔g1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTLPn/T=g2,n(v)〔g2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中のg1,n(v)、g2,n(v)は、異常マークの存在比率(異常マーク/正常マーク)が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、
g1,n(v0)<g2,n(v0)
とすることを特徴とする光情報記録媒体への記録方法。 - 更に、最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを逐次変化させることを特徴とする請求項4記載の光情報記録媒体への記録方法。
- g1,n(v)、g2,n(v)の少なくとも一つがvの1次関数であることを特徴とする請求項4又は5記載の光情報記録媒体への記録方法。
- 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することで情報を記録し、最終加熱パルス(即ちm番目の加熱パルス)の長さTLPn、及び最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを、走査速度vにより次式のように不連続に変化させ(式中、v0は媒体固有の走査速度である)、
v<v0の範囲ではTCPn/T=f1,n(v)〔f1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTCPn/T=f2,n(v)〔f2,n(v)はvの連続関数〕
v<v0の範囲ではTLPn/T=g1,n(v)〔g1,n(v)はvの連続関数〕
v≧v0の範囲ではTLPn/T=g2,n(v)〔g2,n(v)はvの連続関数〕
上記式中の、f1,n(v)、f2,n(v)、g1,n(v)、g2,n(v)は、異常マークの存在比率(異常マーク/正常マーク)が10−4以下である領域内に収まるようにし、かつ、
f1,n(v0)>f2,n(v0)
g1,n(v0)<g2,n(v0)
とすることを特徴とする光情報記録媒体への記録方法。 - f1,n(v)、f2,n(v)の少なくとも一つ、及びg1,n(v)、g2,n(v)の少なくとも一つがvの1次関数であることを特徴とする請求項7記載の光情報記録媒体への記録方法。
- nが偶数のときはm=n/2、nが奇数のときはm=(n−1)/2であることを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の光情報記録媒体への記録方法。
- 媒体の最高記録走査速度をvHとし、最低記録走査速度をvLとするとき、
vH/vL≧2.4、
0.4vH≦v0≦0.8vH
であることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の光情報記録媒体への記録方法。 - 請求項1〜3の何れかに記載の記録方法による記録が可能であり、予めv0、f1,n(v)、f2,n(v)を一意的に決定できる情報がプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。
- 請求項4〜6の何れかに記載の記録方法による記録が可能であり、予めv0、g1,n(v)、g2,n(v)を一意的に決定できる情報がプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。
- 請求項7又は8記載の記録方法による記録が可能であり、予めv0、f1,n(v)、f2,n(v)、g1,n(v)、g2,n(v)を一意的に決定できる情報がプリフォーマットされていることを特徴とする光情報記録媒体。
- 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査すると共に、最終冷却パルス(即ちm番目の冷却パルス)の長さTCPnを変化させて試験記録を行い、該記録部分を再生して得られるマークの長さをLとして、L/nT≧n−0.5であるマークの個数を正常マーク数とし、L/nT<n−0.5であるマークの個数を異常マーク数とし、異常マークの存在比率(異常マーク数/正常マーク数)を評価することで、媒体の良否を判定することを特徴とする光情報記録媒体の試験方法。
- 異なる記録速度に対応する光情報記録媒体に長さnT(nは3以上の自然数、Tはクロック周期)のマークを記録する際に、m個のパワーPwの加熱パルスとm個のパワーPcの冷却パルスを交互に照射し(但し、mは自然数でm<n)、走査速度vで走査することでマークを記録し、マークを記録しない領域(スペース)にはパワーPe(Pw>Pe>Pc)の消去パルスを照射することで既に書かれたマークを消去してダイレクトオーバーライトを行うことが可能な光情報記録媒体に対し、Peを変化させて試験記録を行い、該記録部分を再生して得られるマークの長さをLとして、L/nT≧n−0.5であるマークの個数を正常マーク数とし、L/nT<n−0.5であるマークの個数を異常マーク数とし、異常マークの存在比率(異常マーク数/正常マーク数)を評価することで、媒体の良否を判定することを特徴とする光情報記録媒体の試験方法。
- n=3のマークとスペース(マーク間)の繰り返しの単一パターンを試験記録することを特徴とする請求項14又は15記載の光情報記録媒体の試験方法。
- 走査速度vを、最高記録速度と最低記録速度の平均値にすることを特徴とする請求項14〜16の何れかに記載の光情報記録媒体の試験方法。
- 走査速度vを最低記録速度とし、n=4のマークとスペースからなる単一パターンを試験記録することを特徴とする請求項14又は15記載の光情報記録媒体の試験方法。
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