(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス化された放射線ビームで情報層を照射することによって記録担体の情報層にデータを表わすマークを記録する方法であって、それぞれのマークは一連の書込みパルスによって書込まれ、消去パワーレベル(e)を持つ放射線ビームで前記情報層を照射することにより前記記録されたマークは消去可能であり、当該情報層は結晶相と非晶質相との間で可逆変位可能な位相を持ち、前記一連の書込みパルスは、第1書込みパワーレベル(w1)と、当該第１書込みパワーレベル(w1)を持つ書込みパルス間にバイアスパワーレベル(b)と、一連の書込みパルスのうち最終の書込みパルスの後にトレーリングパワーレベル(t)とを持ち、前記最終の書込みパルスの直後にトレーリングパワーレベル(t)へと移行し、前記トレーリングパワーレベル(t)の直後に消去パワーレベル(e)へと移行し、前記トレーリングパワーレベル(t)は前記消去パワーレベル(e)より高く、第1書込みパワーレベル(w1)より低いことを特徴とする方法。
【請求項２】
結晶相と非晶質相との間で可逆変位可能な位相を持つ前記情報層がAgInSbTe合金を有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
一連の書込みパルスの前記最終の書込みパルスの最中に第2書込みパワーレベル(w2)を持ち、前記第2書込みパワーレベル(w2)は前記第1書込みパワーレベル(w1)より高いことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記トレーリングパワーレベル(t)が前記記録担体の特性に依存することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記第2書込みパワーレベル(w2)が前記記録担体の特性に依存することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
パルス化された放射線ビームで情報層を照射することによって記録担体の情報層にマーク形状でデータを記録するための光学記録装置であって、当該情報層は結晶相と非晶質相との間で可逆変位可能な位相を持ち、前記装置は前記放射線を供給する放射線源及び前記放射線ビームのパワーを制御するための制御ユニットを有し、前記制御ユニットは、第1書込みパワーレベル(w1)と、当該第１書込みパワーレベル(w1)を持つ書込みパルス間にバイアスパワーレベル(b)と、一連の書込みパルスのうち最終の書込みパルスの後にトレーリングパワーレベル(t)とを持ち、前記最終の書込みパルスの直後にトレーリングパワーレベル(t)へと移行し、前記トレーリングパワーレベル(t)の直後に消去パワーレベル(e)へと移行する、マークを書込むための一連の書込みパルスを供給するように前記放射線ビームのパワーを制御する光学記録装置において、前記トレーリングパワーレベル(t)は前記消去パワーレベル(e)より高く、前記第1書込みパワーレベル(w1)より低いことを特徴とする光学記録装置。
【請求項７】
前記制御ユニットが一連の書込みパルスの前記最終の書込みパルスの最中に第2書込みパワーレベル(w2)を持つように前記放射線ビームのパワーを制御し、前記第2書込みパワーレベル(w2)が前記第1書込みパワーレベル(w1)より高いことを特徴とする請求項６に記載の光学記録装置。
【請求項８】
前記光学記録装置が前記記録担体の特性を決定する手段及び前記トレーリングパワーレベル(t)へ値を割り当てるための手段を有し、その値は前記記録担体の前記決定された特性に依存することを特徴とする請求項６又は７に記載の光学記録装置。
【請求項９】
前記光学記録装置が前記記録担体の特性を決定する手段及び前記第2書込みパワーレベル(w2)へ値を割り当てるための手段を有し、その値は前記記録担体の前記決定された特性に依存することを特徴とする請求項７に記載の光学記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルス化された放射線ビームで情報層を照射することによって記録担体の情報層にデータを表わすマークを記録する方法であって、それぞれのマークは一連の書込みパルスによって書込まれ、消去パワーレベル(e)を持つ放射線ビームで前記情報層を照射することにより前記記録されたマークは消去可能であり、当該情報層は結晶相と非晶質相との間で可逆変位可能な位相を持ち、前記一連の書込みパルスは、第1書込みパワーレベル(w1)と、当該第１書込みパワーレベル(w1)を持つ書込みパルス間にバイアスパワーレベル(b)と、一連の書込みパルスのうち最終の書込みパルスの後にトレーリングパワーレベル(t)とを持つ書込みパルスを有する方法に関する。
【０００２】
本発明はさらに、パルス化された放射線ビームで情報層を照射することによって記録担体の情報層にマーク形状でデータを記録するための光学記録装置であって、当該情報層は結晶相と非晶質相との間で可逆変位可能な位相を持ち、前記装置は前記放射線を供給する放射線源及び前記放射線ビームのパワーを制御するための制御ユニットを有し、前記制御ユニットは、マークを書込むための一連の書込みパルスを供給し、当該書込みパルスは、第1書込みパワーレベル(w1)と、当該第１書込みパワーレベル(w1)を持つ書込みパルス間にバイアスパワーレベル(b)と、一連の書込みパルスのうち最終の書込みパルスの後にトレーリングパワーレベル(t)とを持ち、これら一連の書込みパルス間に消去パワーレベル(e)を持つように前記放射線ビームのパワーを制御する光学記録装置に関する。
【０００３】
【従来技術】
冒頭で定義されたような記録方法及び装置は、国際特許出願WO97/30440（公報日付1997年8月21日）から知られている。マークは一連の書込みパルスによって書込まれる。マークの書き込みの間に前もって書込まれたマークがあるならば、これら前もって書き込まれたマークは、これら一連の書込みパルスの間に消去パワーレベルを付与することによって消去される。この既知の一連の書き込みパルスは、これら書込みパルスの間にバイアスパワーレベルを持ち、消去パワーレベルへ上昇させる前で一連の書込みパルスのうち最終書込みパルスの後に前記バイアスパワーレベルへの戻りを持つ。
【０００４】
国際特許出願WO98/36411（公報日付1998年8月20日）は改良された方法を開示しており、当該方法は、一連の書込みパルスがこれら書込みパルス間にバイアスパワーレベルを持ち、消去パワーレベルへ上昇させる前で一連の書込みパルスの最終書込みパルス後に冷却パワーレベルを持ち、当該冷却パワーレベルがバイアスパワーレベルと消去パワーレベルとの間の範囲にあるということを特徴とする。
【０００５】
前記既知方法における前記バイアスパワーレベルの変化は、リーディングエッジジッタ及び後縁エッジ・ジッタの両方に影響を及ぼす。前記ジッタとは、デジタル化された読出し信号中のレベル遷移とクロック信号中の対応する遷移との間の時間差の標準偏差であり、前記時間差はクロックの１周期期間によって正規化される。WO98/36411に描写された最後に記述した方法によると、冷却期間、すなわち消去パワーレベルへ上昇する前で一連の書込みパルス中の最終書込みパルスの後に、バイアスパワーレベルと独立した冷却パワーレベルを作ることによって、付加的な自由度を導入している。これにより、後縁エッジジッタがリーディングエッジジッタの影響をほとんど受けないことになる。
【０００６】
当該既知の方法は、記録担体上への直接上書きをするため、すなわち記録担体の情報層に記録されるべき情報を書込み、同時に前記情報層に前もって書込まれた情報を消去する場合に適している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特にマークが高い記録速度で書込まれた場合、前記既知の方法を使用して書込まれたマークの読出しから得られた前記読出し信号におけるジッタの十分な減少が成されないことは、この既知の方法の欠点である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、さらに減少されたジッタを有する、冒頭で記述された種類のマークを記録する方法を提供することである。
【０００９】
この目的は、冒頭に述べられた方法が、トレーリングパワーレベル(t)が消去パワーレベル(e)より高く、第１書込みパワーレベル(w1)より低いということを特徴とする場合に達成される。
【００１０】
本発明による方法は、消去パワーレベル(e)より低い、既知の方法における冷却パワーレベルを、消去パワーレベル(e)より高いトレーリングパワーレベル(t)に取り替えたものである。一連の書込みパルス後、情報層を冷却する代わりに、最終書込みパルスの書込みパワーレベルから消去パワーレベルへの幾分段階的な遷移が導入され、結果として特に、マークの後縁エッジ・ジッタが既知の方法で記録されたマークの後縁エッジ・ジッタより小さくなる。書込みパワーレベルから消去パワーレベルへと一段ずつ降下するような一つ以上のトレーリングパワーレベルを使用する本発明による方法の実施例が、最終書込みパルスの書込みパワーレベルから消去パワーレベルまでのより多くの段階的な遷移を供給することは、当業者には明らかであることだろう。
【００１１】
本発明による当該方法は特に、例えばZnS:SiO2/AgInSbTe/ZnS:SiO2/Al合金の4層スタックのようなAgInSbTe合金を有する記録担体と組み合わせて使用されたときに長所を発揮する。こうした長所はまた、GeInSbTe合金を有する記録担体を使用した場合にもまた得られる。実験結果によれば、これらの合金が使用されると、核形成及びその後の成長によってというよりはむしろ、非晶質マークの消去工程が周囲の結晶エッジの成長を通してマークの中心まで進むことを示している。結果として、前記書込みマークは鋭いエッジを伴う輪郭のはっきりとした形を持ち、例えば現在高速記録の見込みがとてもあると見なされているGeSbTeベースの記録担体などで観察されるよりも、本質的に低いジッタを導く結果をもたらす。さらに、完全消去時間(CET)がマークサイズを小さくしながら急速に減少する。このため、最大データレートが放射線ビームのスポット・サイズを小さくしながら上昇し、それによって例えば約400ｎｍの波長を持つブルー・レーザー・ダイオードの場合などの放射線源のより小さい波長まで進んで高速記録を促す。AgInSbTe又はGeInSbTe合金を有する記録担体を本発明による方法と組み合わせると、高速記録で記録されたマークの低いジッタを得られるマーク記録が可能になる。
【００１２】
本発明による方法の好ましい実施例は、一連のパルス中の最終書込みパルスが第１書込みパワーレベル(w1)より高い第２パワーレベル(w2)を持つことを特徴とする。
【００１３】
一連の書込みパルス中、最終書込みパルスの書込みパワーレベルが、当該一連の書込みパルス中の先行する書込みパルスの書込みパワーレベルと比較して増大するとき、前記後縁エッジ・ジッタはさらにもっと減少する。
【００１４】
本発明による方法の実施例は、トレーリングパワーレベル(t)が記録担体の特性に依存するということを特徴とし、本発明による方法のさらなる実施例は、第２書込みパワーレベル(w2)が記録担体の特性に依存するということを特徴とする。
【００１５】
トレーリングパワーレベル(t)は、固定選択値を割り当てられることができる。あるいは、トレーリングパワーレベル(t)は、マークが記録されるべき個別の記録担体の特性に依存する値が割り当てられることができる。個別の記録担体に対して使用されるべきトレーリングパワーレベル(t)の値が、例えば、一連のパルスがそれぞれトレーリングパワーレベル(t)に対して異なる値を有してマークを記録するのに使用され、結果として生じたマークが読み出され分析されるというテスト手順によって、決定される。他のテスト手順が代わりに使用されても構わない。最終的に、個別の記録担体に対応するトレーリングパワーレベル(t)の最適値がその記録担体に記録される。この事象中、前記値は記録装置によって記録担体から直接読出される。同様にして、第２書込みパワー(w2)が固定の選択値を割り当てられるか、マークが記録されるべき個別の記録担体の特性に依存する値を割り当てられる。
【００１６】
本発明のさらなる目的は、本発明による方法を使用するために適応された第２段落において記述された種類の光学記録装置を提供することである。
【００１７】
この目的は、第２段落において記述された種類の光学記録装置が、トレーリングパワーレベル(t)が消去パワーレベル(e)より高く、第１書込みパワーレベル(w1)より低いということを特徴とするとき達成される。
【００１８】
本発明による記録装置の好ましい実施例は、制御ユニットが一連の書込みパルスの最終書込みパルスの最中に第2書込みパワーレベル(w2)を持つように放射線ビームのパワーを制御し、第2書込みパワーレベル(w2)が前記第1書込みパワーレベル(w1)より高いことを特徴とする。
【００１９】
本発明のこれら及び他の目的、特徴及び長所は、添付する図面に示されるように、これから記述される本発明の実施例から明らかになるであろう。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による方法で使用されたデジタル・データ信号10及び制御信号20又は25の２つの信号の図を示している。図１ａはデジタル・データ信号10の値を時間の関数として割り当てており、信号の値は記録されるべき情報を表わしている。垂直の一点鎖線は、データ信号に属するデータクロックのクロック信号における遷移を表示している。データクロックの周期は、チャンネル・ビット周期とも称されるが、T1で表示される。このデータ信号が記録されるとき、「高レベル」期間11が当該「高レベル」期間に対応する長さを持つマークとして記録され、「低レベル」期間12が当該「低レベル」期間に対応する長さを持つ空白部分、マーク同士の間に置かれた空間/間隔(space)として記録される。通常、マークの長さは、データ信号のチャンネル・ビット期間の数に書込み速度をかけたものと実質的に等しい。従って、マークの長さは対応するデータ信号が「高レベル」最中のデータクロック期間の数としてしばしば表現される（例えば、対応するデータ信号が11データクロック期間の「高レベル」を持つマークに対しては11Tである）。
【００２１】
データは、情報層を持つ光学記録担体に書込まれる。データを表わすマークは、パルス化された放射線ビームで情報層を照射することによって情報層内のトラックに沿って書込まれる。マークは、周囲とは異なる光学的特徴を持つ情報層の領域であり、それによってマークの光学読取りが可能になる。
【００２２】
図1bは本発明の第1実施例でのデータ信号10に対応する制御信号20を示し、図1cは本発明の第2実施例でのデータ信号10に対応する制御信号25を示す。制御信号20又は25は、マークを情報層に書込む放射線ビームのパワーを変調するために使用され、その情報層では放射線ビームのパワーレベルが制御信号のレベルに比例している。
【００２３】
図1ｂ及び1cは、マークを書込むための一連の書込みパルスを示している。第1書込みパワーレベル(w1)16を持つこれら書込みパルスの間のパワーは、バイアスパワーレベル(b)である。書込まれたマーク同士の間に、もしあれば前もって書込まれたマークが、消去パワーレベル(e)17を印加することによって消去される。
【００２４】
図1bを参照して述べられた本発明の実施例において、トレーリングパワーレベル(t)1は一連の書込みパルスの最終書込みパルス3に直接続いていて、トレーリングパワーレベル(t)1は消去パワーレベル(e)17より高く、第1書込みパワーレベル(w1)16より低くなっている。
【００２５】
図1cは本発明の実施例に関しており、トレーリングパワーレベル(t)1が消去パワーレベル(e)17より高く、第1書込みパワーレベル(w1)16より低くなっていること以外にも、一連の書込みパルス中最終書込みパルス3が第2書込みパワーレベル(w2)2を持ち、その第2書込みパワーレベル(w2)2は第1書込みパワーレベル(w1)16より高くなっている。
【００２６】
図1で提供された例は、デューティサイクル50%を持つ各書込みパルスを伴う一連の書込みパルスを示している。ただし、50%以外のデューティサイクルを伴う書込みパルスもまた使用されてもよい。
【００２７】
図２及び３では、DOWサイクル300の数、すなわち前もって書込まれたマークが消去されている間にデータを表わすマークが単一の記録担体に記録される回数の関数として、リーディング・エッジ・ジッタ311及び後縁・エッジ・ジッタ321の測定から結果が示されている。
【００２８】
図2aは、従来技術から知られる方法によって約34メガ・ビット/秒(Mbps)のデータレートを持つ記録速度にてマークが記録されたときのジッタの測定結果を示す。図2bは、本発明による方法によって約34メガ・ビット/秒(Mbps)のデータレートを持つ記録速度にてマークが記録されたときのジッタの測定結果を示しており、そこではトレーリングパワーレベル(t)が第1書込みパワーレベル(w1)の値を約0.47倍した値であり、第1書込みパワーレベル(w1)の値が6.5mWであり、消去パワーレベル(e)の値が2.5mWである。特に後縁・エッジ・ジッタ321の著しい減少がグラフに示されたDOWサイクルの数の範囲にわたって得られる。
【００２９】
図３aは、約43Mbpsのデータレートを持つ増大した記録速度を除いては、図２bで示されているジッタ測定値を持つマークを記録するときに使用されたような本発明によるものと同じ方法によってマークが記録されたときのジッタ測定結果を示している。この増大した記録速度のおかげで、特に後縁・エッジ・ジッタ321の増大が観測される。図3bは、トレーリングパワーレベル(t)が第1書込みパワーレベル(w1)の値に約0.50かけた値であり、第2書込みパワーレベル(w2)が第1書込みパワーレベル(w1)の値に約1.10かけた値である場合の本発明による方法によって約43Mbpsのデータレートを持つ記録速度でマークが記録されたときのジッタの測定結果を示しており、第1書込みパワーレベル(w1)の値は6.5mW、消去パワーレベルの値は2.5mWである。また、この増大した記録速度で、グラフで示されたDOWサイクルの数の範囲全体において、特に後縁・エッジ・ジッタ321の著しい減少が観測されている。
【００３０】
図4は、ディスク形状の光学記録担体50上に記録するための本発明による記録装置を示している。その（ディスク形状の）代わりに、記録担体はテープの形状をしていてもよい。記録されるべき情報を有するデータ信号SDが、制御ユニット60に与えられる。制御ユニット60内の電流源61は5個所の出力A、B、C、D及びEを持つ。出力Aは、放射線源51に給電されたとき、制御信号SCを通して電流を供給し、第1書込みパワーレベル(w1)を持つ放射線ビーム52を結果としてもたらす。同様にして、出力B、C、D及びEはそれぞれ、バイアスパワーレベル(b)、トレーリングパワーレベル(t)、第2書込みパワーレベル(w2)及び消去パワーレベル(e)を結果として生じる。各出力A、B、C、D及びE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、データ信号SD及びクロック信号SKによって制御されるパターン発生器により動作される。パターン発生器63は、データ信号SDを所望のパターンによって第2パワーレベル、バイアスパワーレベル、トレーリングパワーレベル及び消去パワーレベル持つ書込みパルス、第1書込みパワーレベルを持つ一連の書込みパルスに変換する。クロック信号SKは、クロック発生器58から得られる。当該記録装置が単一の速度で書込むために使用される場合、クロック発生器58は固定周波数でプリセットされる。いろいろな速度で書込みが行われる場合は、クロック発生器58の周波数は実際の書込み速度で変化する。
【００３１】
制御ユニット60の出力部に設けられ一連の書込みパルスを伝送する制御信号SCは、放射線源51に印加される。制御信号SCは放射線源51により発生した放射線ビーム52のパワーを制御する。放射線ビーム52は、レンズ53によって記録担体50の情報層501に集束される。ディスク形状の記録担体50は、モータ54によってその中心の周りを回転される。
【００３２】
本発明による記録装置のこの実施例は、たった一つのトレーリングパワーレベル(t)を使用して図1b及び1cを参照に述べられた本発明による方法を実施するのに適している。ただし、例えば書込みパワーレベルから消去パワーレベルまで段階的な降下のような、一つ以上のトレーリングパワーレベルを使用する本発明による記録装置の実施例も、付加的な出力部を電源61に付け加えスイッチユニット62を拡張することによって実現され得るということは、当業者には明らかなことだろう。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明による方法を使用した場合のデジタルデータ信号の時間依存を示す図である。
【図１ｂ】本発明による方法を使用した場合の放射線ビームのパワーレベルを制御する制御信号の時間依存を示す図である。
【図１ｃ】本発明による方法を使用した場合の放射線ビームのパワーレベルを制御する制御信号の時間依存を示す図である。
【図２ａ】従来技術によるトレーリングパワーレベル(t)を適用した結果としてのジッタの測定値を示している。
【図２ｂ】本発明によるトレーリングパワーレベル(t)を適用した結果としてのジッタの測定値を示している。
【図３ａ】図２ｂよりデータレートを増大した本発明による方法を使用した場合のトレーリングパワーレベル(t)を適用した結果としてのジッタの測定値を示している。
【図３ｂ】本発明によりトレーリングパワーレベル(t)及び第２書込みパワーレベル(w2)の両方を適用した結果としてのジッタの測定値を示している。
【図４】本発明による記録装置の図を示している。
【符号の説明】
５０    ディスク形状の光学記録担体
５１    放射線源
５２    放射線ビーム
５３    レンズ
５４    モータ
５８    クロック発生器
６０    制御ユニット
６１    電源
６２    スイッチユニット
６３    パターン発生器
５０１  情報層
SC      制御信号
SD     データ信号
SK   クロック信号
【図１ａ】
0004128359.tif 000002
【図１ｂ】
0004128359.tif 000003
【図１ｃ】
0004128359.tif 000004
【図２ａ】
0004128359.tif 000005
【図２ｂ】
0004128359.tif 000006
【図３ａ】
0004128359.tif 000007
【図３ｂ】
0004128359.tif 000008
【図４】
0004128359.tif 000009