(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射ビームを記録媒体の情報記録層に照射することによって前記記録媒体の前記情報記録層に情報信号を記録速度で記録し、当該情報記録層が、第一の状態と第二の状態との間で可逆的に変化し得る相を有する記録方法であって、
−  前記情報信号に応じて前記情報記録層の第一の領域に前記放射ビームを照射して前記情報記録層の前記第一の領域を前記第一の状態にしてマークを形成する書き込み工程と、
−  前記情報記録層の前記マークの前後の第二の領域にパルス状の放射ビームを照射して前記情報記録層の前記第二の領域を前記第二の状態と実質上同じ状態にする消去工程であって、前記パルス状の放射ビームが、消去パワーレベルを持つ消去パルスと消去パルス間にバイアスパワーレベルとを有する消去工程とを有する記録方法において、
前記バイアスパワーレベルが前記記録速度に依存することを特徴とする記録方法。
【請求項２】
前記第一の状態がアモルファス状態であり、かつ前記第二の状態が結晶状態であることを特徴とする請求項1に記載の記録方法。
【請求項３】
前記バイアスパワーレベルが、前記記録速度の増加につれて、零から前記消去パワーレベルまでの範囲で増加することを特徴とする請求項1または2に記載の記録方法。
【請求項４】
前記記録速度が所定の記録速度以下のときには、前記バイアスパワーレベルが、前記記録速度の増加につれて、零から前記消去パワーレベルまでの範囲で増加し、前記記録速度が前記所定の記録速度を超えるときには、前記バイアスパワーレベルが、前記消去パワーレベルに実質上同じとなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の記録方法。
【請求項５】
前記消去パルスが、1個の消去パルスの継続時間Teと2個の連続する消去パルス間の時間Tbとの比Te/Tbであるデューティサイクルを有する記録方法において、前記デューティサイクルが前記記録速度に依存することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の記録方法。
【請求項６】
前記デューティサイクルが、前記記録速度の増加につれて、ほぼ零から1までの範囲で増加することを特徴とする請求項5に記載の記録方法。
【請求項７】
放射ビームを記録媒体の情報記録層に照射することによって、前記記録媒体の前記情報記録層に情報信号を記録速度で記録し、当該情報記録層が、第一の状態と第二の状態との間で可逆的に変化し得る相を有する記録デバイスであって、
前記放射ビームを供給するための放射ビーム源と、
−  前記情報信号に応じて、前記情報記録層の第一の領域に前記放射ビームを照射して前記情報記録層の前記第一の領域を前記第一の状態にしてマークを形成し、かつ
−  前記情報記録層の前記マークの前後の第二の領域に、消去パワーレベルを持つ消去パルスと消去パルス間にバイアスパワーレベルとを有するパルス状の放射ビームを照射して、前記情報記録層の前記第二の領域を前記第二の状態と実質上同じ状態にするように、前記放射ビームのパワーを制御する制御手段とを有する記録デバイスにおいて、
前記制御手段が、前記バイアスパワーレベルを前記記録速度に依存して設定することを特徴とする記録デバイス。
【請求項８】
前記記録速度の増加につれて、前記バイアスパワーレベルが、零から前記消去パワーレベルまでの範囲で増加するように、前記制御手段が、前記バイアスパワーレベルを設定することを特徴とする請求項7に記載の記録デバイス。
【請求項９】
前記記録速度が所定の記録速度以下のときには、前記バイアスパワーレベルが、前記記録速度の増加につれて、零から前記消去パワーレベルまでの範囲で増加するように、前記制御手段が、前記バイアスパワーレベルを設定し、前記記録速度が前記所定の記録速度を超えるときには、前記制御手段が、前記バイアスパワーレベルを前記消去パワーレベルと実質上同じになるように設定することを特徴とする請求項7または8に記載の記録デバイス。
【請求項１０】
前記消去パルスが、1個の消去パルスの継続時間Teと2個の連続する消去パルス間の時間Tbとの比Te/Tbであるデューティサイクルを有する記録デバイスにおいて、前記制御手段が、前記デューティサイクルを前記記録速度に依存して設定することを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の記録デバイス。
【請求項１１】
前記制御手段が、前記デューティサイクルを、前記記録速度の増加につれて、ほぼ零から１までの範囲で増加するように設定することを特徴とする請求項10に記載の記録デバイス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、放射ビームを記録媒体の情報記録層に照射することによって前記記録媒体の前記情報記録層に情報信号を記録速度で記録し、当該情報記録層が、第一の状態と第二の状態との間で可逆的に変化し得る相を有する記録方法であって、前記情報信号に応じて前記情報記録層の第一の領域に前記放射ビームを照射して前記情報記録層の前記第一の領域を前記第一の状態にしてマークを形成する書き込み工程と、前記情報記録層の前記マークの前後の第二の領域にパルス状の放射ビームを照射して前記情報記録層の前記第二の領域を前記第二の状態と実質上同じ状態にする消去工程であって、前記パルス状の放射ビームが、消去パワーレベル(Pe)を持つ消去パルスと消去パルス間にバイアスパワーレベル(Pb)とを有する消去工程とを有する記録方法に関する。
【０００２】
本発明は、また、放射ビームを記録媒体の情報記録層に照射することによって前記記録媒体の前記情報記録層に情報信号を記録速度で記録し、当該情報記録層が、第一の状態と第二の状態との間で可逆的に変化し得る相を有する記録デバイスであって、前記放射ビームを供給するための放射ビーム源と、前記情報信号に応じて、前記情報記録層の第一の領域に前記放射ビームを照射して前記情報記録層の前記第一の領域を前記第一の状態にしてマークを形成し、かつ前記情報記録層の前記マークの前後の第二の領域に、消去パワーレベル(Pe)を持つ消去パルスと消去パルス間にバイアスパワーレベル(Pb)とを有するパルス状の放射ビームを照射して、前記情報記録層の前記第二の領域を前記第二の状態と実質上同じ状態にするように、前記放射ビームのパワーを制御する制御手段とを有する記録デバイスに関する。
【０００３】
【従来の技術】
上記プリアンブルに記載の記録方法は、米国特許第5,291,470号公報により既知である。マークは、書き込みパルス列によって書き込まれ、かつ書き込まれるマークの間に既に書き込まれている古いマークは、消去パルス列を印加することによって消去される。書き込みパルスのレベルは、書き込みパワーレベル(Pw)であり、かつ消去パルスのそれは、消去パワーレベル(Pe)であり、消去パワーレベル(Pe)のそれは、書き込みパワーレベル(Pw)よりも低い。書き込みパルスと消去パルスの間のパワーレベルは、バイアスパワーレベル(Pb)である。通常、このバイアスパワーレベル(Pb)は、読み出しパワーレベル(Po)に等しく設定される。
【０００４】
上述の方法は、書き込まれるマークの間に既に書き込まれている古いマークが、一定の消去パワーレベルを持つ放射ビームを印加することによって消去される記録方法と対比して、「パルス列を利用した消去」(pulsed erase)記録方法として知られている。消去パワーレベルが一定の場合には、情報記録層の温度は、徐々に上昇する。この温度上昇は、着目しているトラック内のマークを消去するのみならず、隣接トラック内のマークまでも消去させてしまう。このいわゆる熱クロス書き込み(thermal cross-write)効果は、「パルス列を利用した消去」方法を採用することによって軽減される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
「パルス列を利用した消去」記録方法の欠点は、とりわけ、マークが種々の記録速度で記録されたときに、「パルス列を利用した消去」方法を用いて記録されたマークを読み出して得られる読み出し信号のジッタを十分に低く押さえることができないということである。ここで、ジッタとは、2値デジタル化された読み出し信号のレベル遷移点と、対応するクロック信号のレベル遷移点との間の時間差の標準偏差、即ち、当該クロックの1周期時間で規格化された時間差である。
【０００６】
記録速度は、例えば、角速度一定(CAV:Constant Angular Velocity)の記録条件で記録される場合には変化する。この場合、記録速度、即ち、記録媒体が記録媒体上の放射ビームスポットに対して移動する速度は、ディスク形状の記録媒体の中心から外周部に行くにつれて増加する。この記録速度は、線速度(Linear Velocity)としても知られている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、冒頭のパラグラフに記載の記録方法において、消去期間中の熱クロス書き込みを防止して、ジッタを軽減させたマークを記録する記録方法を提供することである。
【０００８】
この目的は、バイアスパワーレベル(Pb)が記録速度に依存することを特徴とする記録方法により達成される。
【０００９】
バイアスパワーレベル(Pb)が固定レベルに設定されている場合には、熱クロス書き込みは起こらないが、記録されるマークのジッタは、記録速度が特定の場合にしか極小化されない。しかしながら、バイアスパワーレベル(Pb)を記録速度に依存させて設定する場合には、記録されるマークのジッタを、それぞれの記録速度において極小にし、なおかつ、熱クロス書き込みの発生を防止することが可能となる。
【００１０】
記録されるマークのジッタを軽減できる、より最適な設定は、消去パルス列の設定にさらなる自由度（即ち、固定バイアスパワーレベルに代えて可変バイアスパワーレベル）を導入することによって得られ得る。
【００１１】
本発明の記録方法の一変形は、バイアスパワーレベル(Pb)が、記録速度(V)の増加とともに零から消去パワーレベル(Pe)までの範囲で増加することを特徴とする。
【００１２】
低記録速度での記録においては、記録媒体上の放射ビームスポットは、高記録速度において行われる記録に比して、記録媒体の特定の同一領域に相対的に長くとどまる。したがって、低記録速度の記録中では、そうした記録媒体上の領域は相当の温度上昇を受け、その結果、相当の熱クロス書き込みが生じる。こうした温度上昇、したがって熱クロス書き込みは、低バイアスパワーレベル(Pb)を用いることにより低減される。しかしながら、高記録速度の記録中の場合、記録媒体上の放射ビームスポットは、相対的に短時間しか記録媒体の特定の同一領域にとどまらない。したがって、消去パワーレベル(Pe)までの大きさの高バイアスパワーレベル(Pb)ですら、熱クロス書き込みを伴うことなしに用いることが可能となる。高バイアスパワーレベル(Pb)の印加により、記録されるマークのジッタは、低くなる。
【００１３】
本発明の記録方法の好適な一変形は、前記記録速度(V)が所定の記録速度以下のときには、前記バイアスパワーレベル(Pb)が、前記記録速度(V)の増加につれて、零から前記消去パワーレベル(Pe)までの範囲で増加し、前記記録速度が前記所定の記録速度を超えるときには、前記バイアスパワーレベル(Pb)が、前記消去パワーレベル(Pe)に実質上同じであることを特徴とする。
【００１４】
ある記録速度を超えると、記録媒体上の放射ビームスポットが、記録媒体の特定の領域には短時間しかとどまらないので、熱クロス書き込みは起こらない。この記録速度を超えると、バイアスパワーレベル(Pb)は、実質上消去パワーレベル(Pe)に等しく設定され、その結果、放射ビームは、一定強度を持つ消去パワーレベルとなる。このように消去パワーレベルが一定強度を有することから、記録されるマークのジッタは、極小化される。
【００１５】
本発明の記録方法の一変形は、消去パルスのデューティサイクルが、記録速度に依存することを特徴とする。
【００１６】
放射ビームから記録媒体に伝達されるエネルギー量、したがって、記録媒体の局所的な温度上昇は、バイアスパワーレベル(Pb)を変化させることに加えて、消去パルスのデューティサイクルを変化させることによっても影響させることができる。記録されるマークのジッタならびに熱クロスのいずれも、消去パルスのデューティサイクルに記録速度依存性を持たせることによって、極小化させることが可能である。
【００１７】
本発明の記録方法の一変形は、デューティサイクルが、記録速度(V)の増加とともにほぼ零から１の範囲で増加することを特徴とする。
【００１８】
低記録速度での記録においては、記録媒体上の放射ビームスポットは、高記録速度において行われる記録に比して、記録媒体の特定の同一領域に相対的に長くとどまる。したがって、低記録速度の記録中では、そうした記録媒体上の領域はかなり温度が上昇し、その結果、相当の熱クロス書き込みが生じる。こうした温度上昇、したがって熱クロス書き込みは、消去パルスのデューティサイクルを小さくするほど軽減される。しかしながら、高記録速度の記録中では、記録媒体上の放射ビームスポットは、相対的に短時間しか記録媒体の特定の同一領域にとどまらない。したがって、１に達するまでの高デューティサイクルを持つ消去パルスでさえ、熱クロス書き込みを伴うことなしに用いることが可能になる。
【００１９】
上述した本発明の記録方法は、記録材料の再結晶過程が、アモルファスマークの周辺部からの成長によって決まるような情報記録層を持つ記録媒体と組み合わせて使用するときにとりわけ良好な結果を生じるということに注意されたい。このようないわゆるFast Growth Materials(FGM)は、高速の記録速度を可能にするが、熱クロス書き込みを生じやすい。
【００２０】
本発明のさらなる目的は、本発明に係る記録方法を実施するように組み立てられた、冒頭のパラグラフに記載の記録デバイスを提供することである。
【００２１】
この目的は、プリアンブルに記載の記録デバイスであって、前記制御手段が、バイアスパワーレベル(Pb)を記録速度(V)に依存して設定することを特徴とする記録デバイスによって達成される。
【００２２】
本発明の記録デバイスの好適な実施例は、前記記録速度(V)が所定の記録速度以下のときには、前記バイアスパワーレベル(Pb)が、前記記録速度(V)の増加につれて、零から前記消去パワーレベル(Pe)までの間の範囲で増加するように、前記制御手段が、前記バイアスパワーレベル(Pb)を設定し、前記記録速度(V)が前記所定の記録速度を超えるときには、前記制御手段が、前記バイアスパワーレベル(Pb)を前記消去パワーレベル(Pe)と実質上同じになるように設定することを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の目的、特徴ならびに効果は、以下の本発明のより詳細な実施例の説明と図面の使用により明らかとなるであろう。
【００２４】
図１は、2種類の信号、即ち、情報信号10と、放射ビームのパワーを制御する制御信号21、22、23のダイアグラムを示している。これらのダイアグラムは、同一のスケールで示されている。これらのダイアグラム中の縦方向の一点鎖線は、情報信号に属するデータクロックのクロック信号のレベル遷移点を示している。チャネルビット期間とも呼ばれるデータクロックの周期が、それぞれ、T1、T2、T3で表されている。T1は、情報信号10を第一の記録速度で記録したときのデータクロックの１周期の長さである。T2は、情報信号10を第一の記録速度のほぼ1.4倍の大きさの、より高速な記録速度で記録したときのデータクロックの１周期の長さであり(T2= T1/1.4)、T3は、情報信号10を第一の記録速度のほぼ1.75倍の大きさの、さらにより高速な記録速度で記録したときのデータクロックの１周期の長さである(T3= T1/1.75)。
【００２５】
情報信号10が記録されるとき、‘high’期間11は、マークとして記録され、‘low’期間12は、マーク間が書き込まれない領域（スペース）として記録される。マークは、書き込みパワーレベル(Pw)を持つ書き込みパルス列13により記録媒体の情報記録層を照射することによって、記録媒体の情報記録層に記録される。スペースは、消去パワーレベル(Pe)を持つ消去パルス列14により情報記録層を照射するか、あるいは、一定消去パワーレベル15(Pe)を持つ放射ビーム15で情報記録層を照射して、既に記録されているいかなる古いマークも消去することによって形成される。この、新しい情報信号の記録と同時に既に記録されている古い情報信号を消去するメカニズムは、直接重ね書き(Direct Overwrite)として知られている。
【００２６】
書き込みパルス列13および消去パルス列14の波形が、例示されている。しかしながら、例えば、パルス数を変えた他の波形を用いることも可能である。
【００２７】
図1Aは、相対的に遅い第一の記録速度で情報信号10を記録する際の、放射ビームのパワーを制御するための制御信号21を示している。バイアスパワーレベル(Pb)191は、この記録速度での記録の際に何らの熱クロス書き込み効果も発生させないようなパワーレベルP1に設定される。
【００２８】
図1Bは、第一の記録速度のほぼ1.4倍の大きさの、より高速な記録速度で情報信号10を記録する際の、放射ビームのパワーを制御するための制御信号22を示している。バイアスパワーレベル(Pb)192は、パワーレベルP2に設定される。このパワーレベルP2では、このより高速な速度で記録しても、何らの熱クロス書き込み効果も発生しない。さらに、P2がP1よりも高いレベルにあるので、記録されるマークのジッタも軽減される。
【００２９】
図1Cは、第一の記録速度のほぼ1.75倍の大きさの、さらにより高速な記録速度で情報信号10を記録する際の、放射ビームのパワーを制御するための制御信号23を示している。この記録速度においては、バイアスパワーレベル(Pb)は、消去パワーレベルPeに等しく設定される。記録速度が高速であることから、記録媒体上の放射ビームスポットは、記録媒体の特定の同一領域に極く短時間しかとどまらない。このため、一定強度の消去パワーレベルPeが印加されても、熱クロス書き込み効果は、発生しない。一定強度の消去パワーレベルPeが印加されることによって、記録されるマークのジッタが極小化される。
【００３０】
図2は、バイアスパワーレベルPbを記録速度Vの関数として設定する一例を示している。グラフの縦軸26は、消去パワーレベルPeを基準としたバイアスパワーレベルPbの値（即ち、PB=Pb/Pe）を表し、かつグラフの横軸27は、規格化された記録速度V'を表している。所定の記録速度29以下では、バイアスパワーレベルPbが、記録速度の増加とともに増加する。所定の記録速度29以上では、バイアスパワーレベルPbは、所定の記録速度29以上の全記録速度に渡って消去パワーレベルPeに等しく設定される。
【００３１】
図3は、情報記録層301を有するディスク形状の記録媒体30に情報信号10を記録する、本発明の記録デバイスを示している。記録媒体30は、モータ34によって、その中心の周りに回転する。放射ビーム32は、放射ビーム源31から生成され、レンズ33によって情報記録層301上にフォーカスされる。
【００３２】
情報信号10が、制御手段60に印加される。制御手段60内の電流源61は、４個の出力A、B、C、Dを有している。出力Aは、制御信号SCを介して放射ビーム源31に与えられると、消去パワーレベルPeを持つ放射ビーム32を与える電流を供給する。同様に、出力B、C、Dは、それぞれ、バイアスパワーレベルPb、書き込みパワーレベルPw、書き込みパルス間のパワーレベルを与える電流を供給する。各出力A、B、C、Dの電流は、スイッチユニット62によって選択される。スイッチユニット62は、情報信号10によって制御されるパターン発生器63によって駆動される。パターン発生器63は、情報信号を、所望のパターンに従って、書き込みパルス列および消去パルス列を有する制御信号SCに変換する。
【００３３】
制御手段60は、記録速度に応じて電流源61の出力Bの電流を設定する設定手段65を有する。出力Bの電流を設定できるようにすることによって、バイアスパワーレベルPbを、記録速度に依存して設定することが可能になる。記録媒体30が角速度一定(CAV)で回転している場合、記録速度Vは、記録媒体30上にフォーカスされた放射ビーム32の半径方向の位置に依存する。記録速度は、記録媒体の周辺部で最大となり、記録媒体の中心で最小となる。放射ビーム源31の半径方向の位置は、位置決め手段35によって制御される。放射ビーム源31の半径方向の位置に関する情報は、位置決め手段35から設定手段65に転送される。設定手段65は、この情報に基づいて電流源61の出力Bの電流に対する実際の設定値を決定する。
【００３４】
図3は、本発明の記録デバイスの一実施例を示している。しかしながら、より多くのパワーレベルを使った本発明の記録デバイスの実施例を、電流源61にさらに出力を追加し、かつスイッチユニット62の量を拡張することによって実現できることは、当業者には、明らかであろう。さらに、種々の電流を供給する電流源61の単一出力Bを、その変形として、それぞれが異なる電流を供給する複数の出力により置換し、設定手段65が、任意の時点でバイアスパワーレベルPbを設定するために、それらのうちの適切な出力を選択することができるようにすることも明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】  情報信号および放射ビームのパワーレベルを制御する制御信号の動作を説明するタイミングチャートを示す。
【図１Ｂ】  情報信号および放射ビームのパワーレベルを制御する制御信号の動作を説明するタイミングチャートを示す。
【図１Ｃ】  情報信号および放射ビームのパワーレベルを制御する制御信号の動作を説明するタイミングチャートを示す。
【図２】  記録速度の関数として設定されるバイアスパワーレベルを示す。
【図３】  本発明の記録デバイスを示す。
【符号の説明】
10  情報信号
11  ‘high’期間
12  ‘low’期間
13  書き込みパルス列
14  消去パルス列
15  一定消去パワーレベル(Pe)を持つ放射ビーム
21、22、23  制御信号
29  所定の記録速度
30  記録媒体
31  放射ビーム源
32  放射ビーム
60  制御手段
61  電流源
65  設定手段
191、192  バイアスパワーレベル(Pb)
301  情報記録層
T1、T2、T3  データクロックの周期
【図１Ａ】
0004436027.tif 000002
【図１Ｂ】
0004436027.tif 000003
【図１Ｃ】
0004436027.tif 000004
【図２】
0004436027.tif 000005
【図３】
0004436027.tif 000006