(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に状態の変化を生じさせることにより前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録方法であって、
信号を変調して前記光情報記録媒体に情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列を用いて記録するとき、
前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔは記録クロック周期）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いるようにしたことを特徴とする光情報記録方法。
【請求項２】
記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせることにより書換え可能な前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録方法であって、
信号を変調して前記光情報記録媒体にパルス幅変調記録方式により情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列を用いて記録するとき、
前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔは記録クロック周期）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いるようにしたことを特徴とする光情報記録方法。
【請求項３】
当該光情報記録媒体に予め記録されている前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１と前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４とに関する情報に基づく光記録パルス列を用いるようにしたことを特徴する請求項１又は２記載の光情報記録方法。
【請求項４】
当該光情報記録媒体の所定の領域に対して試し書き記録を行い、その試し書き記録の結果に基づき前記光記録パルス列中の前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１及び前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４を設定し、設定された長さｔ１の先端部と長さｔ４の後端部とを有する前記光記録パルス列を用いるようにしたことを特徴する請求項１，２又は３記載の光情報記録方法。
【請求項５】
記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に状態の変化を生じさせることにより前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録装置であって、
信号を変調して前記光情報記録媒体に情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列を用いて記録する光情報記録手段を備え、
前記光情報記録手段は、前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔはクロック時間）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いることを特徴とする光情報記録装置。
【請求項６】
記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせることにより書換え可能な前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録装置であって、
信号を変調して前記光情報記録媒体にパルス幅変調記録方式により情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む記録パルス列を用いて記録する光情報記録手段を備え、
前記光情報記録手段は、前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔはクロック時間）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いることを特徴とする光情報記録装置。
【請求項７】
前記光情報記録手段は、当該光情報記録媒体に予め記録されている前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１と前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４とに関する情報に基づく光記録パルス列を用いることを特徴する請求項５又は６記載の光情報記録装置。
【請求項８】
前記光情報記録手段は、当該光情報記録媒体の所定の領域に対して試し書き記録を行い、その試し書き記録の結果に基づき前記光記録パルス列中の前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１及び前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４を設定し、設定された長さｔ１の先端部と長さｔ４の後端部とを有する前記光記録パルス列を用いることを特徴する請求項５，６又は７記載の光情報記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速記録対応の光情報記録方法、光情報記録装置及び光情報記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ビームを照射することにより記録層材料に変化を生じさせ、情報の記録を行う記録可能な光情報記録媒体、例えば、追記可能なコンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）や書換え可能なコンパクトディスク（ＣＤ−ＲＷ）が普及している。
【０００３】
このような状況下に、従来、光ディスク記録装置に関しては、例えば特開昭６３−２９３３６号公報に示されるように、レーザ光などの光スポットを光ディスク上に照射しながら走査し、その光スポットを情報信号に応じて強弱変調して光ディスクに情報を記録する方式が知られている。また、光ディスクに記録された情報を再生してその再生信号の振幅や記録マークの長さをモニタすることにより記録（光）パワーや記録光パルスの幅などの記録条件を最適に調整し設定する方式も知られている。
【０００４】
ここに、記録可能な光ディスクのうち、書換え記録が可能な相変化型光ディスクに対する記録における記録信号の品質を向上させる方式としては、様々な記録補償方式が開示されている。例えば、特開昭６３−２６６６３２号公報によれば、結晶化速度の大きい記録膜を用いた場合のＰＷＭ（パルス幅変調）記録方式において、パルス列を用いて長いアモルファスマークを記録する方式が有効であるとされている。また、特開昭６３−２６６６３３号公報や米国特許第５１５０３５２号明細書によれば、パルス列の先頭及び後尾のレーザエネルギーを高めたり、照射時間を長くすることにより、マークのエッジ部の位置揺らぎを抑えることでジッタを改良するようにしている。
【０００５】
また、書換え型コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＷ）の標準規格書であるオレンジブックパートIII（ver２．０）によれば、１Ｘから４Ｘなる線速度記録（１．２〜５．６ｍ／ｓ）に関して規格されているが、このような低線速度の記録では、記録時間が長くかかってしまい、より高速記録の書換え可能なコンパクトディスクが望まれている。現に、オレンジブックパートIIIにおいて４Ｘ〜１０Ｘなる高線速記録化が規格化されつつある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これらの開示技術によれば、極めて優れた性能を有する相変化型の光ディスクを提供し得ることが明らかであるが、規格化されつつある４Ｘ〜１０Ｘなる高線速記録化を考えた場合、ＣＤ−Ｒとの互換性を確保しつつ、良好なる記録・消去特性を得る上ではまだ不十分で改良の余地がある。
【０００７】
そこで、本発明は、高線速記録化を図る上でＣＤ−Ｒとの互換性を確保しつつ、良好なる記録・消去特性を得るのに最適な光情報記録方法、光情報記録装置及び光情報記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、書換え可能な相変化型の光情報記録媒体に対する初期特性及びオーバーライト性能の向上を図れる光情報記録方法及び光情報記録装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に状態の変化を生じさせることにより前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録方法であって、信号を変調して前記光情報記録媒体に情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列を用いて記録するとき、前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔは記録クロック周期）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いるようにした。
【００１０】
従って、光情報記録媒体を回転線速度が概ね９．６ｍ／ｓなる高速範囲で回転させて光記録パルス列を用いて記録するときの光記録パルス列の最適条件を規定したので、高線速記録化を図る上でＣＤ−Ｒとの互換性を確保しつつ、良好なる記録・消去特性を得るのに最適な光情報記録方法を提供できる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせることにより書換え可能な前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録方法であって、信号を変調して前記光情報記録媒体にパルス幅変調記録方式により情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列を用いて記録するとき、前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔは記録クロック周期）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いるようにした。
【００１２】
従って、請求項１記載の発明の場合と同様であるが、特に書換え可能な相変化型の光情報記録媒体を用いる場合に初期特性及びオーバーライト性能に優れた最適な光情報記録方法を提供できる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の光情報記録方法において、当該光情報記録媒体に予め記録されている前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１と前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４とに関する情報に基づく光記録パルス列を用いるようにした。
【００１４】
従って、用いる光情報記録媒体自身に予め記録されている最適な情報に基づく光記録パルス列を用いることにより、制御が容易な上に、個々の光情報記録媒体に最適な条件で記録を行わせることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の光情報記録方法において、当該光情報記録媒体の所定の領域に対して試し書き記録を行い、その試し書き記録の結果に基づき前記光記録パルス列中の前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１及び前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４を設定し、設定された長さｔ１の先端部と長さｔ４の後端部とを有する前記光記録パルス列を用いるようにした。
【００１６】
従って、用いる光情報記録媒体に実際に試し書き記録を行って最適な光記録パルス列の条件を設定し、このように設定された光記録パルス列を用いることにより、各種条件による変動要素を加味した上で、その時点で最適な条件で記録を行わせることができる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に状態の変化を生じさせることにより前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録装置であって、信号を変調して前記光情報記録媒体に情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列を用いて記録する光情報記録手段を備え、前記光情報記録手段は、前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔはクロック時間）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いる。
【００１８】
従って、光情報記録媒体を回転線速度が９．６ｍ／ｓなる高速範囲で回転させて光記録パルス列を用いて記録するときの光記録パルス列の最適条件を規定したので、高線速記録化を図る上でＣＤ−Ｒとの互換性を確保しつつ、良好なる記録・消去特性を得るのに最適な光情報記録装置を提供できる。
【００１９】
請求項６記載の発明は、記録層として少なくともＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを含み、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、０．１≦α≦３．０、５．０≦β≦１２．０、６０．０≦γ≦７２．０、２２．０≦δ≦３０．０なる範囲とし、該記録層の膜厚を１３ｎｍ〜１７ｎｍとする光情報記録媒体に光を照射して前記光情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせることにより書換え可能な前記光情報記録媒体に対する情報の記録を行う光情報記録装置であって、信号を変調して前記光情報記録媒体にパルス幅変調記録方式により情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部を含み、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む記録パルス列を用いて記録する光情報記録手段を備え、前記光情報記録手段は、前記光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓで、０．１Ｔから１Ｔ（Ｔはクロック時間）の長さｔ１の前記第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の前記第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する前記光記録パルス列を用いる。
【００２０】
従って、請求項５記載の発明の場合と同様であるが、特に書換え可能な相変化型の光情報記録媒体を用いる場合に初期特性及びオーバーライト性能に優れた最適な光情報記録装置を提供できる。
【００２１】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の光情報記録装置において、前記光情報記録手段は、当該光情報記録媒体に予め記録されている前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１と前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４とに関する情報に基づく光記録パルス列を用いる。
【００２２】
従って、用いる光情報記録媒体自身に予め記録されている最適な情報に基づく光記録パルス列を用いることにより、制御が容易な上に、個々の光情報記録媒体に最適な条件で記録を行わせることができる。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項５，６又は７記載の光情報記録装置において、前記光情報記録手段は、当該光情報記録媒体の所定の領域に対して試し書き記録を行い、その試し書き記録の結果に基づき前記光記録パルス列中の前記第１の高パワーレベルＰｗの前記先端部の長さｔ１及び前記第２の低パワーレベルＰｂの前記後端部の長さｔ４を設定し、設定された長さｔ１の先端部と長さｔ４の後端部とを有する前記光記録パルス列を用いる。
【００２４】
従って、用いる光情報記録媒体に実際に試し書き記録を行って最適な光記録パルス列の条件を設定し、このように設定された光記録パルス列を用いることにより、各種条件による変動要素を加味した上で、その時点で最適な条件で記録を行わせることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３０】
本実施の形態の光情報記録媒体１としては、書換え可能な相変化型のものが用いられており（ＣＤ−ＲＷ）、支持基板上に少なくとも１層以上の相変化材料からなる記録層を有する。層構成の例としては、図１に示すように、基板２上に下部保護層３、記録層４、上部保護層５及び反射放熱層６を順次積層形成してなるものが用いられる。さらに、反射放熱層６の上にオーバコート層７、基板２の下面にハードコート層８を形成したものでもよい。
【００３１】
基板２は媒体１を支持することを主目的とし、記録・再生に用いるレーザ光を基板面側から入射させる場合には、入射するレーザ光の波長領域で透明であることが必要である。基板２の透明材料としては、ガラス、セラミックス、樹脂等が挙げられるが、透明性や成型の容易さから樹脂を用いるのが好ましい。このような樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリルニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。成型性、光学特性、コストの点では、ポリカーボネート樹脂やアクリル系樹脂が好ましい。透明な基板２上には案内溝（グルーブ）が形成されていてもよい。
【００３２】
下部保護層３や上部保護層５は、熱特性や光学特性の点から誘電体が用いられる。誘電体としては、ＳｉＯ2，ＳｉＯ，ＺｎＯ，ＳｎＯ2，ＴｉＯ2，ＩｎＯ2，ＭｇＯ，ＺｒＯ2等の酸化物、Ｓｉ3Ｎ4，ＡｌＮ，ＴｉＮ，ＢＮ，ＺｒＮ等の窒化物、ＺｎＳ，Ｉｎ2Ｓ3，ＴａＳ4等の硫化物、ＳｉＣ，ＴａＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣ，ＺｒＣ等の炭化物又はダイヤモンド状炭素があり、これらの誘電体単体又は二種以上の混合物が用いられる。これらの保護層３，５は真空成膜法を用いて形成される。成膜方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等が挙げられるが、生産性やコスト面からはスパッタリング法を用いることが好ましい。これらの保護層３，５の材料、膜厚は独立かつ任意に設定可能であり、光学特性や熱特性などから最適値が設定される。膜厚としては１０〜５０００ｎｍ程度である。
【００３３】
記録層４には相変化材料が用いられる。光情報記録媒体１に適している相変化材料としては、合金系の材料を用いることが好ましい。例えば、ＧｅＴｅ，ＧｅＴｅＳｅ，ＧｅＴｅＳ，ＧｅＳｅＳｂ，ＧｅＡｓＳｅ，ＩｎＴｅ，ＳｅＴｅ，ＳｅＡｓ，Ｇｅ−Ｔｅ−（Ｓｎ，Ａｕ，Ｐｄ），ＧｅＴｅＳｅＳｂ，ＧｅＴｅＳｂ，ＡｇＩｎＳｂＴｅ等の合金系が挙げられる。各合金系の組成比は、記録線速度に応じて最適化される。また、上述したような元素を主成分とする合金系に任意の元素を不純物として混入させてもよい。混入させる不純物としては、Ｂ，Ｎ，Ｃ，Ｏ，Ｓｉ，Ｐ，Ｓ，Ｇｅ，Ｓｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕ等が挙げられる。
【００３４】
特に、記録層４にＡｇＩｎＳｂＴｅなる４元系を用いた場合、記録によって形成される安定相（結晶化相）と準安定相（アモルファス相）との境界が明瞭なため、マークエッジ記録方式を用いた記録方式に適しており、不純物として微量のＮを添加させることで記録線速マージンを広く取ることが可能となる。
【００３５】
即ち、光情報記録媒体１の記録層４の材料組成、膜厚に関しては、少なくともＡｇ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｔｅを含むものとし、その膜厚を１３〜１７ｎｍ、原子パーセントで表記される組成をＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδとしたとき、
0003839635.tif 000002
なる範囲内とすることが好ましい。これよれば、高い記録感度を有する元素組成を用いているので、高い記録相対速度でも振幅の高い再生信号を得ることができる。
【００３６】
このような記録層４は真空成膜法により積層形成される。真空成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等が挙げられるが、生産性、コスト面からはスパッタリング法を用いるのがよい。
【００３７】
反射放熱層６は、記録・再生光の反射及び記録時に発生する熱を放熱させる機能を持つもので、その材料としては、金属及び合金が用いられる。例えば、Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ又はこれらの金属にＴｉ，Ｓｉ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｃ等を一種以上混合させた合金が挙げられる。熱的特性や光学的特性、生産性などを考慮すると、Ａｌを主成分とする合金を用いることが好ましい。合金の組成及び膜厚は任意に設定でき、熱的特性及び光学的特性から最適化することが望ましい。
【００３８】
オーバコート層７は、光硬化樹脂、電子線硬化樹脂等を主成分とする樹脂材料を用いて形成される。これらの樹脂としては、成膜性、硬化の容易性から光硬化樹脂を主成分とする樹脂材料を用いることが望ましい。光硬化樹脂としては、紫外線硬化樹脂が一般的であり、成膜法としてはディッピング法、スピンコート法などを用い得る。
【００３９】
このような組成、層構成の相変化型の本実施の形態の光情報記録媒体１は、オレンジブックパートIIIにおいて規格化が予定されている４Ｘ〜１０Ｘなる高線速記録対応のために、相変化臨界相対速度によって特徴付けられる。ここで、相変化臨界相対速度を測定する装置（光ピックアップ）は、
記録・再生用のレーザ光の波長：７８９ｎｍ
対物レンズの開口数ＮＡ      ：０．４９
なる条件を満たすものとする。
【００４０】
また、記録時の媒体と記録装置との相対速度をｖWとし、最高記録相対速度をｖWH、最低記録相対速度をｖWLとする。最高記録相対速度をｖWHでの最適記録パワーをＰ0Hとするとき、相変化臨界相対速度ｖ0を測定する際に用いるパワーＰEを
ＰE＝０．７５Ｐ0H
と定義する。
【００４１】
測定は、相対速度ｖで媒体又は記録装置を移動させ、パワーＰEで記録光を照射する。このとき、通常の相変化型の光情報記録媒体に対する記録に用いられるようなパルス発光波形は用いずに、ＤＣ発光により照射を行い、照射部の反射率を再生装置（記録装置での兼用でもよい）で行う。このときの再生光の波長での反射率測定値をＲ（ｖ）とする。
【００４２】
図２に本実施の形態で用いる光情報記録媒体１における反射率測定値Ｒ（ｖ）とその微分係数−ｄＲ／ｄｖの相対速度ｖに対する変化特性を示す。相対速度ｖが上昇するにつれて反射率Ｒは減少していき、最終的には或る点で飽和し、相対速度ｖが低下すると反射率Ｒは上昇し、或る点で飽和する。各々の反射率の飽和点をＲA，ＲBとする。このときの微分係数−ｄＲ／ｄｖが最大となる点ｖ0を相変化臨界相対速度と定義し、微分係数−ｄＲ／ｄｖの最大値に対する半値幅を相変化臨界速度マージンΔｖ0と定義する。
【００４３】
このような条件下で、本実施の形態の光情報記録媒体１は、媒体の保証する最高記録相対速度ｖWHと相変化臨界相対速度ｖ0との間に
ｖ0≧０．７ｖWH
なる関係が成立するように媒体の物性が設定されている。
【００４４】
このような範囲に相変化臨界相対速度ｖ0を設定することにより、記録装置を用いて最高記録相対速度ｖWHで記録情報の消去、書換え（オーバライト）を行ったとき、書き込まれていた記録マークを効率よく消去することができ、最高記録相対速度ｖWHでの繰返し記録に優れた媒体となることが確認されたものである。一方、相変化臨界相対速度ｖ0が上記範囲外に設定された条件下では、最高記録相対速度ｖWHで記録情報の消去、書換え（オーバライト）を行うと、記録マークの消去、重ね記録が著しく困難となり、オーバライト特性が悪化してしまったものである。つまり、反射率の飽和点ＲBの状態にあるマーク（又はランド）を反射率の飽和点ＲAの状態であるランド（又はマーク）に戻すことが困難になるためである。
【００４５】
また、相変化臨界相対速度ｖ0は最低記録相対速度ｖWLに対しては
ｖ0≦３．０ｖWL
なる関係が成立するように媒体の物性が設定されていることが望ましい。
【００４６】
このような範囲に相変化臨界相対速度ｖ0を設定することにより、最低記録相対速度ｖWLで情報を記録したときに、より低いパワーの記録光でマークを形成することができ、媒体に高感度で高いオーバライト性能を持たせることができる。
【００４７】
さらに、微分係数−ｄＲ／ｄｖの最大値に対する半値幅＝相変化臨界速度マージンΔｖ0は、媒体の不安定になりやすい領域を示すΔｖ0が高いと、相変化臨界相対速度ｖ0近傍の相対速度での記録後の読み出し信号振幅が記録パワーの揺らぎに対して大きく変化するため、特性が悪化しやすくなる。つまり、最高記録相対速度ｖWHでの記録信号が悪化する傾向を示すこととなる。従って、相変化臨界速度マージンΔｖ0に関して
Δｖ0／ｖ0＜０．４
なる関係が成立するように媒体の物性が設定されていることが望ましい。
【００４８】
相変化臨界速度マージンΔｖ0をこのような範囲とすることにより、最高記録相対速度ｖWHで記録、オーバライトしたときの相対速度及び記録パワーに対する安定性を向上させることができる。
【００４９】
さらに、相対速度に対する反射率Ｒの飽和点ＲA，ＲBは、記録時に形成されるマーク（又はランド）のコントラストに大きく影響する。高いコントラストの読み出し信号を得るためには、飽和点ＲA，ＲBに関しては、
０．１＜ＲA／ＲB＜０．６
なる関係が成立するように媒体の物性が設定されていることが望ましい。
【００５０】
また、最高記録相対速度ｖWHと最低記録相対速度ｖWLとの比に関しては、
ｖWH／ｖWL≧２．５
なる関係が成立するように媒体の物性が設定されていることが望ましい。即ち、現在主流となっている直径１２０ｍｍの光ディスクにおいて、角速度一定回転（ＣＡＶ方式）により駆動させる場合、直径４６．５ｍｍから１１６ｍｍまでの記録相対速度での記録が可能となるためである。
【００５１】
このような高線速記録対応の光情報記録媒体１の記録に用いられる光情報記録装置の概略構成例を図３に示す。まず、光情報記録媒体１はスピンドルモータによる駆動手段１１により回転駆動される。一方、光情報記録媒体１に対して記録用又は再生用のレーザ光を集光照射しその反射光を受光する記録・再生用の光ピックアップ１２が設けられている。この光ピックアップ１２は周知の通り、半導体レーザ等のレーザ光源、対物レンズ、受光素子等を備えている。光ピックアップ１２中のレーザ光源はレーザ駆動回路１３により発光制御されてレーザ光を照射する。記録時であれば、光情報記録媒体１の記録層４にレーザ光を照射することにより記録層４に相変化なる状態変化を生じさせることにより情報の記録を行う。光情報記録媒体１から反射されたレーザ光は所定の光学系により受光素子上に結像され、情報の再生、トラック／フォーカスサーボ等に供される。
【００５２】
ここに、記録時にあっては、受光素子により再生された記録信号が記録信号振幅（電圧）モニター回路１４によりモニターされ、その信号振幅を信号振幅（電圧）演算回路１５により演算してＣＰＵ等を含む記録コントロール部１６に出力することにより、記録コントロール部１６ではモニター出力に応じたコントロール信号を記録パワー設定回路１７に出力することにより、実際にレーザ光源を駆動するレーザ駆動回路１３に対してテスト記録パワー設定値や最適記録パワー設定値を出力する。
【００５３】
ここに、本実施の形態にあっては、光ピックアップ１２（特に、レーザ光源）、レーザ駆動回路１３、記録パワー設定回路１７及び記録コントロール部１６を光情報記録手段１８とするものである。この光情報記録手段１８は、相変化型の光情報記録媒体１に対応させて、記録層４に対してマークの幅として信号を記録するようにマークを記録する、いわゆるＰＷＭ（パルス幅変調）記録方式で情報の記録を行うものである。この光情報記録手段１８は、記録すべき信号を変調部（図示せず）により記録クロック周期Ｔのクロックを用いて、例えば、書換え型コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＷ）の情報記録に適したＥＦＭ変調方式或いはその改良変調方式で変調する。
【００５４】
ここで、本実施の形態によるＣＤ−ＲＷ（光情報記録媒体１）に対する記録時に用いられる信号記録発光波形例（光記録パルス列例）を図４に示す。図示例は、記録すべき信号が５Ｔの場合を例示しており（図４（ａ））、この信号を変調して光情報記録媒体１にＰＷＭ記録方式により情報の記録を行う際に、変調後に所定の信号幅を有する信号の記録を行う時の光記録パルス列として（図４（ｂ））、少なくとも長さｔ２の第１の高パワーレベルＰｗと長さｔ３の第２の低パワーレベルＰｂとが交互に所定のデューティ比ｚ（＝ｔ２／（ｔ２＋ｔ３））で所定の回数連続するマルチパルス部ｍｐを含み、かつ、第３のパワーレベルＰｅを持つ消去信号を少なくとも含む光記録パルス列が用いられる。
【００５５】
一般に、相変化型の光情報記録媒体１における１信号（２値信号の‘１’の部分）の記録は、その記録層４にアモルファス部（アモルファス相）を形成することによって行われる。光情報記録媒体１のアモルファス相の形成には、記録層４の融点以上への昇温と、その後の十分な冷却速度が必要である。ここに、図４（ｂ）に示す第１の高パワーレベルＰｗの先端部ｆｐは記録層４を融点以上に昇温させて記録マークの先頭部を形成させる部分である。これに続くマルチパルス部ｍｐは記録層４を昇温させて記録マーク中間部を形成させる部分である。第２の低パワーレベルＰｂの後端部ｏｐは記録層４を冷却させて記録マークの後端部を形成させる部分である。相変化型の光情報記録媒体１の回転線速度を可変すればこの光情報記録媒体１に対するレーザ光の照射量が変化して記録層４の融点以上への昇温とその後の冷却速度が変化することになるので、光情報記録媒体１の回転線速度の可変に応じて記録層４の融点以上への昇温とその後の冷却速度を適切に設定することが有効といえる。
【００５６】
一方、相変化型の光情報記録媒体１の記録層４にＰＷＭ記録方式で情報の記録を行う場合には、記録マークのエッジ部に情報を持たせるので、記録層４上の記録部と未記録部との境界が不明確になったり記録部が結晶化されて消去されたりすることを避けるため、記録層４において記録を行いたい部分以外の部分に対しては熱を抑えなければならない。
【００５７】
このように、記録層４の記録すべき部分と常温に保つべき部分との昇温条件を明確に区別するためには、記録層４で余剰な熱を発生させないこと、記録層４の膜内での熱の伝導を低く抑えることが有効といえる。このようにすることにより、記録部と未記録部との境界が明確となり、ジッタが小さくて品質の良い記録信号を得ることができる。
【００５８】
このような点を考慮して、本実施の形態では、光情報記録媒体１を回転線速度が概ね５ｍ／ｓから２８ｍ／ｓ（ＣＤ系における４Ｘ〜２０Ｘ相当の記録速度）なる範囲で回転駆動させて記録を行わせるときには、種々の検討結果に基づき、第１の高パワーレベルＰｗの先端部ｆｐを０．１Ｔから１Ｔなる長さｔ１とし、第２の低パワーレベルＰｂの後端部ｏｐを０．２Ｔから１．３Ｔなる長さｔ４とする光記録パルス列を用いるようにパルス長の最適条件を規定したものである。これらの長さｔ１，ｔ４は用いる記録層４の材料等に応じて各々の範囲内で異なる最適値を持つ。
【００５９】
このような最適条件を具体的な実施例に基づいて裏付ける。例えば、半導体レーザが照射するレーザ光の波長を７８０ｎｍとし、対物レンズの開口数ＮＡを０．５とした光ピックアップ１２を用いて、前述したような構成の光情報記録媒体１であるＣＤ−ＲＷディスクを９．６ｍ／ｓｅｃ（ＣＤ系で８Ｘ相当）の記録線速度で記録を行った。このとき、第１の高パワーレベルＰｗの先端部ｆｐの長さｔ１を０．１Ｔ，０．４Ｔ，０．７Ｔ，１．０Ｔと変化させ、かつ、第２の低パワーレベルＰｂの後端部ｏｐの長さｔ４を０．２Ｔ，０．５Ｔ，０．８Ｔ，１．０Ｔ，１．３Ｔと変化させた場合の記録信号特性のアシンメトリ（Ａsymmtry）の先端部ｆｐの長さｔ１及び後端部ｏｐの長さｔ４の依存性を調べたところ、図５に示すような特性が得られたものである。ここに、アシンメトリとは、再生されるＲＦ信号の最長データ振幅の平均レベルと最短データ振幅の平均レベルとの差の最長データ振幅で正規化した値であり、一般に、マーク長とスペース長との非対称性を示す。図５に示す特性において、オレンジブックに規定されている規格である−１５≦アシンメトリ≦５を満足するためには、上述した通り、先端部ｆｐの長さｔ１が０．１Ｔから１．０Ｔで、後端部ｏｐの長さｔ４が０．２Ｔから１．３Ｔであることが必要である。
【００６０】
なお、実際の記録動作に際しては、各々の光情報記録媒体１毎に自身の記録材料等に応じた先端部ｆｐの長さｔ１及び後端部ｏｐの長さｔ４に関する情報を案内溝（グルーブ）のウォブル等を利用して予め埋め込んでおき、記録動作時にその情報を再生し、その長さ情報に基づき当該光情報記録媒体１に最適な光記録パルス列を設定するようにしてもよい。これによれば、制御が容易な上に、個々の光情報記録媒体１に最適な条件で記録を行わせることができる。
【００６１】
また、より実際的には、実際の記録に先立ち、光情報記録媒体１の所定の領域、例えば、ＰＣＡ領域に対して試し書き記録を行い、その試し書き記録の結果に基づき光記録パルス列中の第１の高パワーレベルＰｗの先端部ｆｐの長さｔ１及び第２の低パワーレベルＰｂの後端部ｏｐの長さｔ４の最適値を設定し、この後で、設定された長さｔ１の先端部ｆｐと長さｔ４の後端部ｏｐとを有する光記録パルス列を用いて記録するようにしてもよい。これによれば、各種条件による変動要素を加味した上で、その時点で最適な条件で記録を行わせることができる。よって、記録信号品質の低下により、記録後の情報が読取れなくなってしまうような不具合を回避することができる。
【００６２】
さらに、特に図示しないが、本実施の形態の記録方法により必要な情報が記録されることによりフォーマットされた光情報記録媒体１をフォーマット済みＣＤ−ＲＷディスクとして市販するようにしてもよい。一般に、ＣＤ−ＲＷディスクのフォーマットには３０分以上の時間がかかるので、フォーマット済みディスクとして市販すればユーザにとって便利で使いやすい上に、上述した記録方法によるため、良好なる記録・消去特性を得るのに最適な高線速記録対応のＣＤ−ＲＷディスクをユーザに提供できる。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の光情報記録方法によれば、光情報記録媒体を回転線速度が９．６ｍ／ｓなる高速範囲で回転させて光記録パルス列を用いて記録するときの光記録パルス列の最適条件として、光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓでは、０．１Ｔから１Ｔの長さｔ１の第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する光記録パルス列を用いるように規定したので、高線速記録化を図る上でＣＤ−Ｒとの互換性を確保しつつ、良好なる記録・消去特性を得るのに最適な光情報記録方法を提供することができる。
【００６４】
請求項２記載の発明の光情報記録方法によれば、請求項１記載の発明の場合と同様であるが、特に書換え可能な相変化型の光情報記録媒体を用いる場合に初期特性及びオーバーライト性能に優れた最適な光情報記録方法を提供することができる。
【００６５】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の光情報記録方法において、用いる光情報記録媒体自身に予め記録されている最適な情報に基づく光記録パルス列を用いるようにしたので、制御が容易な上に、個々の光情報記録媒体に最適な条件で記録を行わせることができる。
【００６６】
請求項４記載の発明によれば、請求項１，２又は３記載の光情報記録方法において、用いる光情報記録媒体に実際に試し書き記録を行って最適な光記録パルス列の条件を設定し、このように設定された光記録パルス列を用いるようにしたので、各種条件による変動要素を加味した上で、その時点で最適な条件で記録を行わせることができる。
【００６７】
請求項５記載の発明の光情報記録装置によれば、光情報記録媒体を回転線速度が概ね５ｍ／ｓから２８ｍ／ｓなる高速範囲で回転させて光記録パルス列を用いて記録するときの光記録パルス列の最適条件として、光情報記録媒体の回転線速度が９．６ｍ／ｓでは、０．１Ｔから１Ｔの長さｔ１の第１の高パワーレベルＰｗの先端部と０．２Ｔから１．３Ｔの長さｔ４の第２の低パワーレベルＰｂの後端部とを有する光記録パルス列を用いるように規定したので、高線速記録化を図る上でＣＤ−Ｒとの互換性を確保しつつ、良好なる記録・消去特性を得るのに最適な光情報記録装置を提供することができる。
【００６８】
請求項６記載の発明の光情報記録装置によれば、請求項５記載の発明の場合と同様であるが、特に書換え可能な相変化型の光情報記録媒体を用いる場合に初期特性及びオーバーライト性能に優れた最適な光情報記録装置を提供することができる。
【００６９】
請求項７記載の発明によれば、請求項５又は６記載の光情報記録装置において、用いる光情報記録媒体自身に予め記録されている最適な情報に基づく光記録パルス列を用いるようにしたので、制御が容易な上に、個々の光情報記録媒体に最適な条件で記録を行わせることができる。
【００７０】
請求項８記載の発明によれば、請求項５，６又は７記載の光情報記録装置において、用いる光情報記録媒体に実際に試し書き記録を行って最適な光記録パルス列の条件を設定し、このように設定された光記録パルス列を用いるようにしたので、各種条件による変動要素を加味した上で、その時点で最適な条件で記録を行わせることができる。
【００７１】
請求項９記載の発明の光情報記録媒体によれば、光記録パルス列を用いて記録するときの光記録パルス列の最適条件が用いる光情報記録媒体自身に予め記録されているので、記録動作の制御を容易化させることができる上に、個々の光情報記録媒体に最適な条件で記録を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態で用いられる光情報記録媒体の構成例を示す概略断面図である。
【図２】光情報記録媒体における反射率測定値Ｒ（ｖ）とその微分係数−ｄＲ／ｄｖの相対速度ｖに対する変化特性を示す特性図である。
【図３】光情報記録装置の概略構成例を示すブロック図である。
【図４】記録時に用いられる信号記録発光波形例を示すパルス波形図である。
【図５】記録信号特性のアシンメトリの先端部ｆｐの長さｔ１及び後端部ｏｐの長さｔ４の依存性を示す特性図である。
【符号の説明】
１      光情報記録媒体
４      記録層
１８      光情報記録手段
ｍｐ      マルチパルス部
ｆｐ      先端部
ｏｐ      後端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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