JPH0954955A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランドとグルーブでパワーの最適値に相違が
あっても、適切なパワーで記録、再生、消去を行う。 【解決手段】 作製した光記録媒体のランドとグルーブ
のそれぞれについて、最適記録パワーを測定し、測定し
た値を基に再生パワー、消去パワーを決定する。ランド
に関する記録、再生、消去パワーの各値を制御情報トラ
ックのＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３の部分に記録する。グル
ーブに関する記録、再生、消去パワーの各値を制御情報
トラックのＤＧ１、ＤＧ２、ＤＧ３の部分に記録する。
記録再生装置は、制御情報トラックのパワー値を最初に
読み込み、レーザーパワーを読み込んだ値に従って設定
する。これにより、ランド、グルーブ共に適切なパワー
で記録、再生、消去を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスクあ
るいは相変化光ディスク等の光記録媒体に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、高密度、大容量、高いアクセス速
度、並びに高い記録及び再生速度を含めた種々の要求を
満足する光学的記録再生方法、それに使用される記録装
置、再生装置及び記録媒体を開発しようとする努力が成
されている。広範囲な光学的記録再生方法の中でも、光
磁気記録再生方法や、相変化記録再生方法は、記録した
情報を書換えることが繰り返し可能であるというユニー
クな利点のために、最も大きな魅力に満ちている。これ
らの方法では、直径１μｍ位に小さく絞ったレーザービ
ームを媒体上の記録層の一部に照射して記録層の温度を
上げることにより情報の記録を行う。

【０００３】このようなヒートモード記録と呼ばれる熱
を利用した記録が行われる媒体においては、記録の際に
照射するレーザービームのパワーを適切に設定すること
が必要である。つまり、上記記録再生方法では、マーク
の有り無しとそれらの長さによって情報を表現している
が、記録時のレーザーパワーが高すぎると、マーク長が
所望の長さより長くなってしまい、反対にパワーが低す
ぎると、マーク長が短くなってしまうからである。

【０００４】また、記録した情報を書き換える場合、消
去時のレーザービームのパワーが低すぎると、前のデー
タの消し残りが発生し、パワーが極端に高すぎると、媒
体に不必要な熱ダメージを与えてしまうため、適切なパ
ワーで消去する必要がある。また、再生時のパワーは、
再生信号のＣ／Ｎ比（Carrier to Noise ratio）を上げ
るためにある程度高いパワーであるほう望ましいが、記
録されている情報を壊してしまう程に高いパワーであっ
てはならない。このように記録、消去、再生に用いるレ
ーザービームのパワーにはそれぞれ適切な値が存在し、
これらの値は一般に個々の媒体によって異なる。

【０００５】一方、光記録媒体においてはその容量をさ
らに増加させるために新しい方法が検討されており、例
えば波長の短いレーザービームの採用、トラックピッチ
を狭くする方法などが検討されている。容量増加の手段
として最近注目されている技術としてランド・グルーブ
記録がある。従来の光記録媒体の記録は、凸部となるラ
ンド部あるいは凹部となるグルーブ部（案内溝）の一方
のみに行われていたが、ランド・グルーブ記録は、ラン
ド部とグルーブ部の両方を記録トラックとして用いるこ
とにより記録密度を向上させる方法である。

【０００６】ランド・グルーブ記録用媒体は、ランド部
及びグルーブ部の幅がほぼ同じになるように形成された
基板上に記録層を形成して作製される。したがって、基
板のランドとグルーブ上には同時に成膜が行われること
から、記録層の特性にはほとんど差がないと考えられる
ため、記録、再生、消去におけるレーザービームの各パ
ワーは、ランドとグルーブで共通の値に設定されてい
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の光
記録媒体を用いたランド・グルーブ記録は、ランドとグ
ルーブに共通のパワーでこれら両トラックの記録、再
生、消去を行っているが、実際の個々の媒体において
は、隣合ったランドとグルーブでもパワーの最適値に相
違が生じてしまうことがあるという問題点があった。こ
れにより、ランドあるいはグルーブの一方のトラックで
は正確に記録再生できても、もう一方のトラックではエ
ラーが発生してしまうという問題点があった。本発明
は、上記課題を解決するためになされたもので、ランド
とグルーブでパワーの最適値に相違があっても、適切な
パワーで記録、再生、消去を行うことができる光記録媒
体を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の光記録媒体は、
請求項１に記載のように、ランドに関する記録、再生、
消去における適切なレーザーパワーの各値、グルーブに
関する記録、再生、消去における適切なレーザーパワー
の各値が書き込まれたものである。そして、この値を読
むことにより適切なパワー設定を行うことができる。ま
た、請求項２に記載のように、媒体上の複数の位置に関
する上記レーザーパワーの各値が書き込まれたものであ
る。また、請求項３に記載のように、上記レーザーパワ
ーの各値がランドあるいはグルーブ上の記録層の一方の
みに書き込まれたものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】 実施の形態１．図１（ａ）は本発明の１実施の形態を示
す光記録媒体の外観図、図１（ｂ）はＡ−Ａ線で切断し
た図１（ａ）の光記録媒体の１部分Ｂを斜め上方から見
た拡大図である。１は光記録媒体、２はレーザー光の入
射に対して反対の側（図１上側）から見て凸部となるラ
ンド部３、凹部となるグルーブ部４を有する案内溝付き
基板、５は基板２上に形成されたＳｉＮからなる下地
層、６は下地層５上に形成されたＴｂＦｅＣｏからなる
記録層である。

【００１０】次に、このような光記録媒体１の製造方法
を説明するが、本実施の形態では光磁気ディスクの例で
説明する。最初に、周知の原盤作製技術によって作製し
たスタンパと直径１３０ｍｍのガラス基板とを用意す
る。そして、スタンパと基板間に紫外線硬化性樹脂（Ph
otoPolymer ）を注入し、基板を通して紫外線で樹脂を
硬化させる２Ｐ法により、スタンパ面を転写した樹脂層
がガラス基板上に形成された、トラックピッチが１．８
μｍ、ランド部３及びグルーブ部４の幅が０．９μｍの
案内溝付き基板２を作製する。

【００１１】続いて、この案内溝付き基板２の上に、厚
さ７０ｎｍのＳｉＮからなる下地層５、厚さ５０ｎｍの
ＴｂＦｅＣｏからなる記録層６、図示しない厚さ７０ｎ
ｍのＳｉＮからなる保護層を順次成膜し、さらに図示し
ない有機保護膜を塗布することによって光記録媒体１の
製造が完了する。

【００１２】次に、このようにして作製した媒体１のラ
ンド部３とグルーブ部４（正確にはランド部３とグルー
ブ部４上の記録層６）のそれぞれについて、最適記録パ
ワーを以下のように測定する。なお、以下で記述するパ
ワーとは、光記録媒体１上に照射されるレーザービーム
のパワーである。また、測定は、レーザービームの波長
７８０ｎｍ、対物レンズの開口数（NA）０．５５の光ヘ
ッドを用いて、基板回転数２４００ｒｐｍで行った。

【００１３】まず、レーザービームを照射して記録層６
を熱しながら、外部磁界を加えて記録層６の磁化の向き
を反転させる光磁気記録により、光記録媒体１に周波数
がｆ０で、デューティが５０％の図２（ａ）のような記
録信号を書き込む。これにより、光記録媒体１の記録層
６には図２（ｂ）のようなマークが記録される。そし
て、このマークを再生すると、光ヘッドから得られた再
生信号は図２（ｃ）のような波形となる。

【００１４】このような書き込みを記録パワーを変えな
がら行い、図２（ｃ）における時間幅ｔ１とｔ２が等し
くなるようなパワーを求める。こうして、求めたパワー
が最適記録パワーである。また、再生信号を周波数スペ
クトラム分析し、基本周波数ｆ０に対して周波数２ｆ０
の２次高調波が最小になるようなパワーを最適記録パワ
ーとしてもよい。

【００１５】以上のような測定を媒体１のランド部３と
グルーブ部４のそれぞれについて実施し、これらの最適
記録パワーを求める。表１に、媒体１の中心から半径３
０ｍｍの位置と半径６０ｍｍの位置で測定した最適記録
パワーを示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】ランド部３とグルーブ部４上には同時に成
膜を行っているため、記録層６の特性にはほとんど差は
なく、記録等のパワーは共通で良いと従来考えられてい
た。しかし、上記の測定結果からも明らかなように、隣
合ったランド部３とグルーブ部４でも最適なパワーに違
いが生じる。

【００１８】この原因としては次のようなものが考えら
れる。例えば、スパッタリングによって基板２上に記録
層６を形成するが、グルーブ部４の端はランド部３の陰
となるために、グルーブ部４の端の記録層６の組成はラ
ンド部３とは僅かに異なり、この組成の違いがランド部
３とグルーブ部４の特性の違いの原因として考えられ
る。また、基板２の記録面側（図１上側）の表面状態に
ミクロレベルの差がある場合にも、ランド部３とグルー
ブ部４の特性の違いの原因となり得る。

【００１９】こうして、最適記録パワーをそれぞれ求め
た後に、ランド部３とグルーブ部４の各々について最適
再生パワー、最適消去パワーを求める。ここで、適切な
再生パワーに求められるのは、再生信号のＣ／Ｎ比が高
く、かつ記録済みのマークを消さない程度のパワー（よ
って、記録パワーより若干低い値となる）であり、同じ
く消去パワーに求められるのは、マークの消し残りがな
く、かつ媒体１に熱ダメージを与えない程度のパワー
（記録パワーより高い値となる）である。したがって、
これらの条件と測定した記録パワーを基に、再生パワ
ー、消去パワーを決定する。

【００２０】次に、こうして求めたランド部３に関する
記録、再生、消去パワーの各値、グルーブ部４に関する
記録、再生、消去パワーの各値を媒体１上の制御情報ト
ラックに光磁気記録する。

【００２１】図３は図１（ａ）の光記録媒体の１部分Ｃ
に設けられた制御情報トラックの様子を示す図である。
３n 〜３n+2 はランド部に設けられた制御情報トラッ
ク、４n 〜４n+2 はグルーブ部に設けられた制御情報ト
ラック、ＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３はランド部３に関する
記録パワー、再生パワー、消去パワーが記録された部
分、ＤＧ１、ＤＧ２、ＤＧ３はグルーブ部４に関する記
録パワー、再生パワー、消去パワーが記録された部分で
ある。

【００２２】図３に示すようにランド部３に関する値
は、ランド部に設けられた制御情報トラック３n+1 に記
録され、グルーブ部４に関する値は、グルーブ部に設け
られた制御情報トラック４n+1 に記録される。このよう
な光記録媒体１を図示しない記録再生装置にセットする
と、記録再生装置は、制御情報トラックに記録された上
記パワー値を最初に読み込み、記録、再生、消去時に照
射するレーザーの強度を読み込んだ値に従って設定す
る。

【００２３】すなわち、この記録再生装置は、ランド部
３に対して記録、再生又は消去を行うときは、それぞれ
ＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３に記録されたパワーのレーザー
ビームを照射し、グルーブ部４に対して記録、再生又は
消去を行うときは、それぞれＤＧ１、ＤＧ２、ＤＧ３に
記録されたパワーのレーザービームを照射する。これに
より、ランド部３、グルーブ部４共に適切なパワーで記
録、再生、消去を行うことができる。

【００２４】このような本実施の形態による効果を確か
めるために、上記記録再生装置で媒体１のランド部３に
ディジタル・データを記録し、次に記録したマークを読
み取ってデータを再生したところ、記録時のビットパタ
ーンと再生時のビットパターンに違いはなく、エラーの
発生は認められなかった。また、グルーブ部４にディジ
タル・データを記録して、記録時のビットパターンと再
生時のビットパターンを比較しても、同様であった。

【００２５】これに対し光記録媒体１と同様の構造で、
ランド部に関する記録、再生、消去パワーのみが制御情
報トラックに記録された媒体を用意する。そして、パワ
ーに関する情報がないグルーブ部にディジタル・データ
を記録して再生したところ（すなわち、ランド部に関す
るパワーで記録再生する）、再生時のパターンに記録時
のパターンとは異なる箇所が随所に観られ、正確な記録
再生ができなかった。

【００２６】実施の形態２．次に、本発明の他の実施の
形態として、トラックピッチが１．８μｍ、ランド部及
びグルーブ部の幅が０．９μｍの樹脂基板を基にした光
記録媒体を作製する。これは、実施の形態１と同様のス
タンパで射出成形を行って樹脂製の案内溝付き基板を作
製し、この基板上に実施の形態１と同様の成膜を行うこ
とで作製が完了する。そして、実施の形態１と全く同様
に各パワー値を決定して媒体１に記録した後に、エラー
チェックを行ったところ、エラーは認められず、実施の
形態１と同様の効果が得られることが確かめられた。

【００２７】実施の形態３．以上の実施の形態は、光記
録媒体上のある位置におけるランド部とグルーブ部の最
適記録パワーの測定結果から合計６個のパワー値を求め
ているが、表１からも分かるように、媒体上の半径方向
の位置によって最適記録パワーも変化する。このような
最適記録パワーの半径依存性は、記録層の特性のむらや
勾配、線速度の違いなどが原因である。

【００２８】このうち、線速度の違いによる最適記録パ
ワーの変化については、上記６個のパワー値だけで十分
補正可能である。しかし、直径が大きい光記録媒体で
は、半径の違いによる記録膜特性のむらや勾配が大きく
なるため、上記６個のパワー値、つまり媒体上のある１
点に関するパワー値だけでは不十分な場合もある。そこ
で、本発明の他の実施の形態として、媒体を半径方向に
ついて複数のブロックに分け、これらのそれぞれについ
てランド部に関する記録、再生、消去パワーの値、グル
ーブ部に関する記録、再生、消去パワーの値を求め、制
御情報トラックに記録する。

【００２９】つまり、媒体の内周と外周という２点につ
いて行うとすれば、合計１２個の値が制御情報トラック
に記録されることになり、内周と中周と外周という３点
について行うとすれば、合計１８個の値が記録される。
これにより、この光記録媒体がセットされた記録再生装
置は、各位置に応じた適切なパワーで記録、再生、消去
を行うことができる。また、パワーの情報がない位置
（例えば、内周と外周の間）については、記録された値
から直線補間して求めて、レーザーパワーを補間結果に
従って随時変化させてもよい。これで、より信頼性の高
い媒体として使用することができる。

【００３０】実施の形態４．図４は本発明の他の実施の
形態を示す光記録媒体の制御情報トラックの様子を示す
図であり、図３と同様の部分には同一の符号を付してあ
る。光記録媒体の作製方法は実施の形態１と全く同じで
あり、ランド部とグルーブ部のそれぞれに関する記録、
再生、消去パワーの求め方も実施の形態１と同様であ
る。

【００３１】そして、求めたパワー値を媒体上の制御情
報トラックに光磁気記録する際に、図４に示すようにラ
ンド部に関するパワー値は、ランド部に設けられた制御
情報トラック３n+1 に記録し、グルーブ部に関するパワ
ー値も、ランド部に設けられた制御情報トラック３n に
記録する。こうして、実施の形態１と同様の効果が得ら
れ、ランド部の制御情報トラックだけを読めばよいの
で、ランド部とグルーブ部の両方のトラックを読まなけ
ればならない実施の形態１と比べて、読み出し速度を速
くすることができる。

【００３２】なお、以上の実施の形態では、光磁気ディ
スクについて説明したが、相変化光ディスクのような他
の光記録媒体であっても本発明を適用することができ
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、記録、再生、消去にお
ける適切なレーザーパワーの値をランド、グルーブのそ
れぞれについて書き込むことにより、これらの値を読ん
で適切なパワー設定を行うことができるので、ランド、
グルーブ共に適切なパワーで記録、再生、消去を行うこ
とができ、信頼性の高い媒体として使用することができ
る。

【００３４】また、媒体上の複数の位置に関するレーザ
ーパワーの値を書き込むことにより、各位置に応じた適
切なパワーで記録、再生、消去を行うことができ、より
信頼性の高い媒体として使用することができる。

【００３５】また、レーザーパワーの値をランドあるい
はグルーブ上の記録層の一方のみに書き込むことによ
り、記録された値の読み出し速度を速くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施の形態を示す光記録媒体の外
観図及び光記録媒体の１部分を斜め上方から見た拡大図
である。

【図２】 最適記録パワー測定のための記録信号波形、
この信号によって光記録媒体上に記録されたマーク及び
このマークを再生して得られた再生信号波形を示す図で
ある。

【図３】 図１の光記録媒体の１部分に設けられた制御
情報トラックの様子を示す図である。

【図４】 本発明の他の実施の形態を示す光記録媒体の
制御情報トラックの様子を示す図である。

【符号の説明】

１…光記録媒体、２…案内溝付き基板、３…ランド部、
４…グルーブ部、５…下地層、６…記録層、３n 〜３n+
2 …ランド部に設けられた制御情報トラック、４n 〜４
n+2 …グルーブ部に設けられた制御情報トラック、ＤＬ
１、ＤＬ２、ＤＬ３…ランド部に関する記録、再生、消
去パワーが記録された部分、ＤＧ１、ＤＧ２、ＤＧ３…
グルーブ部に関する記録、再生、消去パワーが記録され
た部分。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凸部であるランドと案内溝であるグルー
   ブを有する案内溝付き基板を用いた、ランドとグルーブ
   の両方を記録再生用トラックとする光記録媒体であっ
   て、 この光記録媒体は、ランドに関する記録、再生、消去に
   おける適切なレーザーパワーの各値、グルーブに関する
   記録、再生、消去における適切なレーザーパワーの各値
   が書き込まれたものであることを特徴とする光記録媒
   体。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光記録媒体において、 前記光記録媒体は、この媒体上の複数の位置に関する前
   記レーザーパワーの各値が書き込まれたものであること
   を特徴とする光記録媒体。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光記録媒体において、 前記光記録媒体は、前記レーザーパワーの各値がランド
   あるいはグルーブ上の記録層の一方のみに書き込まれた
   ものであることを特徴とする光記録媒体。