JP3952524B2

JP3952524B2 - 光ディスクの記録方法

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Publication number: JP3952524B2
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Authority: JP
Inventors: 裕一佐飛
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Publication date: 2007-08-01
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクの記録方法に関するものであり、情報信号を光ディスクに記録する際に、反射率が異なる２つの光を同時に光ディスクに照射することにより、低い出力の光で記録を行えるようにした新規な記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報信号を繰り返し記録することが可能な書換可能型光ディスクや、情報信号の追記が可能な追記型光ディスクには、例えば、光磁気記録によって情報信号を記録する光磁気ディスクや、媒体の相変化を利用して情報信号を記録する相変化型光ディスク等がある。
【０００３】
このような光ディスクに情報信号を記録する際は、光ディスク中の情報記録層に光を照射し、その反射光を検出して焦点位置制御を行いながら、光が照射されている部分の情報記録層の温度を上昇させ、これにより、情報記録層の磁化状態、結晶状態又は物理的形状等を、情報信号に対応するように変化させる。そして、記録された情報信号を再生する際は、光ディスク中の情報記録層に光を照射し、その反射光を検出して焦点位置制御を行いながら、当該反射光に基づいて、情報記録層の磁化状態、結晶状態又は物理的形状等として記録された情報信号を再生する。なお、このような記録再生時の光源には、通常、半導体レーザが使用される。
【０００４】
このような光ディスクは、通常、複数の薄膜が積層され、最適な反射率となるように設計されている。すなわち、例えば、光磁気ディスクの場合には、情報記録層を、光吸収の少ない誘電体膜と、垂直磁気記録材料からなる光磁気記録膜と、光吸収の少ない誘電体膜と、反射率の高い材料からなる反射膜とをこの順に積層することによって形成し、これらによる多重反射を利用して、最適な反射率が得られるように設計されている。
【０００５】
なお、通常、光ディスクの反射率は波長依存性があるため、情報記録層の最適な膜構成は、記録再生に使用する光の波長に依存している。また、記録再生に使用する光の波長が一定の場合、記録時と再生時とで、光ディスクの反射率は一定となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したように、光ディスクに光を照射することによって行われる記録再生において、再生時には反射光を検出するだけであるのに対して、記録時には情報記録層の温度を上昇させる必要がある。したがって、記録時に使用する光の出力は、再生時に使用する光の出力よりも、大きく上げる必要があり、このため、従来は、記録時に情報記録層を十分に昇温出来るような高出力の光源を必要としていた。
【０００７】
しかし、光ディスクの記録再生用の光源として使用される半導体レーザの耐久性や安定性を考慮すると、光出力はなるべく低く抑えることが望ましい。
【０００８】
また、光ディスクの分野においては、光ディスクの高密度化につながる短波長半導体レーザの開発、具体的には現在のところ波長が５００ｎｍ台又は４００ｎｍ台の短波長半導体レーザの開発が進められている。しかし、このような短波長半導体レーザにおいて、大きな光出力を得られるようにすることは難しく、また、耐久性の面からも出力はかなり制限されてしまう。
【０００９】
このため、記録時に情報記録層を十分に昇温できるような高出力の光源を必要とする書換可能型光ディスクや追記型光ディスクにおいて、短波長半導体レーザを使用することによって高記録密度化を図ることは、非常に困難なものとなっている。
【００１０】
また、短波長の光源を用いた場合には、信号検出用ディテクタ感度が低下するため、再生出力が低下してしまう。また、媒体が光磁気ディスクのときには、光磁気記録膜によるカー回転角が減少するため、再生時の出力が低下してしまう。また、媒体が相変化型光ディスクのときには、相変化材料の結晶時の屈折率とアモルファス時の屈折率との差が減少するため、再生時の出力が低下してしまう。
【００１１】
このように、短波長化を図ると再生出力が低下してしまうため、短波長化を図るときには、十分に大きな再生光が得られるように、再生時に使用する光の出力を大きくする必要がある。そして、上述したように、記録時に使用する光の出力は、再生時に使用する光の出力よりも、大きくする必要がある。したがって、短波長化を図るときには、従来のものよりも更に大きな出力の光源が必要となる。
【００１２】
しかし、上述したように、短波長半導体レーザにおいて、大きな光出力を得られるようにすることは難しいため、記録再生に使用する光の波長を短くしても、低い出力の光で記録再生できるようにすることが望まれる。
【００１３】
なお、従来、光強度が不足する場合には、波長の異なる２つの光源を用意して、情報記録層に吸収されやすく情報記録層を昇温しやすい長波長の光によって記録し、短波長の光によって再生する方法が用いられている。このとき、情報記録層を昇温するという観点からだけから見れば、記録時に使用する光として、反射率が低く情報記録層に吸収されやすい光を使用すれば、記録時に使用する光の出力を抑えることができる。しかし、反射率が低すぎると、焦点位置制御を行うのに十分な反射光が得られるなくなり、焦点位置制御を行うことができなくなってしまう。したがって、この方法でも、記録時に使用する長波長の光については、情報記録層を十分に昇温でき、しかも、焦点位置制御を行うのに十分な反射光が得られるように、大きな出力が必要であることには変わりがない。
【００１４】
以上のように、従来の記録方法では、高出力の光を必要としており、より低い出力の光を用いて記録することができる記録方法の開発が望まれている。本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、より低い出力の光で光ディスクに情報信号の記録を行えるようにすることを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために提案される本発明は、光ディスクに照射したときの反射率を異にする第１及び第２の光を光ディスクの同一トラック上に互いに隣接させるとともに、上記光ディスクに対し上記反射率の低い方の第１の光を上記反射率の高い方の第２の光に先行して照射し、上記光ディスクから反射される第２の光を検出して上記第１及び第２の光の上記光ディスクに対する焦点位置の制御を行うと共に、上記第１の光を用いて上記光ディスクに対し情報信号の記録を行い、さらに、上記第１の光を用いて上記光ディスクに情報信号を記録した直後に、上記光ディスクから反射される第２の光を検出し、上記光ディスクに記録された情報信号の記録状態を検出するようにしたものである。
【００１６】
この記録方法では、焦点位置制御を行う光と、光ディスクの情報記録層を昇温して情報信号の記録を行う光とを別の光としている。したがって、この記録方法では、情報信号の記録を行う方の光については、焦点位置制御が行えるように高い反射率とする必要がなく、反射率に関する制約がなくなる。
【００１７】
すなわち、この記録方法では、情報信号の記録を行う方の光については、光ディスクの情報記録層を昇温することができればよく、焦点位置制御を行う必要がないので、反射率は低くても構わない。したがって、情報信号の記録を行う光として、光ディスクの情報記録層に吸収されやすく情報記録層を昇温しやすい光を使用することにより、低出力の光だけを使用して情報信号の記録を行うことが可能となる。
【００１８】
なお、このように光ディスクに情報信号を記録する際、焦点位置制御に使用する方の光は、焦点位置制御を行うのに十分な反射光が得られるようにする必要があることは言うまでもない。したがって、焦点位置制御に使用する方の光については、十分に大きな反射率が得られるように、当該光の波長や光ディスクの膜構成を設定する必要がある。一方、情報記録層を昇温して情報信号を記録する方の光は、より低い光強度で情報信号層を十分に昇温できることが好ましい。したがって、情報記録層を昇温して情報信号を記録する方の光については、十分に反射率が小さくなるように、好ましくは反射率が１５％程度以下となるように、光の波長や光ディスクの膜構成を設定する必要がある。
【００１９】
本発明は、反射率の低い方の第１の光を用いて光ディスクに情報信号を記録した直後に、光ディスクから反射される第２の光を検出し、上記光ディスクに記録された情報信号の記録状態を検出するようにしている。
【００２０】
これにより、情報信号の記録が正しくなされたかを、記録した直後に確認することが可能となる。そして、反射率が高い方の光によって検出された記録状態に関する情報に基づいて、情報信号の記録を行う反射率が低い方の光の出力等を制御することにより、情報信号の記録をより良好に行うことが出来る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００２２】
第１の実施の形態
第１の実施の形態として、情報記録層に稀土類−遷移金属系の光磁気記録材料を用いた光磁気ディスクを例に挙げて説明する。なお、ここでは、膜構成が異なる２つの光磁気ディスクを例に挙げる。
【００２３】
そして、本実施の形態では、光磁気ディスクに情報信号を記録する際に、波長４３０ｎｍの光と、波長５３０ｎｍの光とを光ディスクに照射し、一方の光の反射光を検出することによって焦点位置制御を行いながら、他方の光を用いて光ディスクに情報信号を記録する。
【００２４】
ここで、第１の光磁気ディスクの膜構成を図１に示す。すなわち、第１の光磁気ディスクは、ポリカーボネート等からなる透明な基板１上に、膜厚が６０ｎｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる誘電体膜２と、膜厚が２０ｎｍのＴｂＦｅＣｏからなる光磁気記録膜３と、膜厚が２０ｎｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる誘電体膜４と、膜厚が１００ｎｍのＡｌからなる反射膜５とをこの順に積層してなる情報記録層が形成されてなる。
【００２５】
また、第２の光磁気ディスクの膜構成を図２に示す。すなわち、第２の光磁気ディスクは、ポリカーボネート等からなる透明な基板１１上に、膜厚が１５０ｎｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる誘電体膜１２と、膜厚が２０ｎｍのＴｂＦｅＣｏからなる光磁気記録膜１３と、膜厚が２０ｎｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる誘電体膜１４と、膜厚が１００ｎｍのＡｌからなる反射膜１５とをこの順に積層してなる情報記録層が形成されてなる。
【００２６】
以上のような第１の光磁気ディスク及び第２の光磁気ディスクの情報記録層を構成するＴｂＦｅＣｏ、Ｓｉ₃Ｎ₄及びＡｌについて、波長４３０ｎｍの光に対する光学定数、及び波長５３０ｎｍの光に対する光学定数を表１に示すとともに、それらの熱定数を表２に示す。
【００２７】
【表１】

【００２８】
【表２】

【００２９】
ここで、ＴｂＦｅＣｏについては、光学定数の波長依存性や熱定数に関する詳しい資料がないため、ＴｂＦｅＣｏの光学定数や熱定数は、実験により得られた値を用いた。また、Ｓｉ₃Ｎ₄の光学定数は、エリプソンメータを用いて実験により得られた値を用いた。また、Ａｌの光学定数は、E.D.Palik:Handbook of Constants of Solids(Academic Press,1985)記載の文献値を用いた。
【００３０】
なお、ＴｂＦｅＣｏは、光磁気記録材料であり、入射光の偏光状態に応じて光学定数が異なる。そこで、ＴｂＦｅＣｏについては、表１において、左円偏光に対する光学定数を（ｎ_-，ｋ_-）として示しており、右円偏光に対する光学定数を（ｎ₊，ｋ₊）として示している。
【００３１】
以上のような光学定数及び熱定数を有する第１及び第２の光磁気ディスクについて、波長４３０ｎｍ又は波長５３０ｎｍの光を入射したときの反射率を光学計算により算出するとともに、情報記録層の最高到達温度を熱計算により算出した。
【００３２】
ここで、最高到達温度は、情報記録層に書き込まれる情報記録マークの大きさの指標となる。すなわち、光磁気ディスクにおいて、情報記録マークの大きさは、キュリー温度や保磁力等によって決定されるが、最高到達温度は、そのような情報記録マークの大きさの指標となる。そして、通常、光磁気ディスクに情報信号を記録する際、情報記録層の最高到達温度は、２５０℃程度とすることが求められる。
【００３３】
この光学計算及び熱計算において、光磁気ディスク上に光を集光するレンズの開口数ＮＡは０．５５であるものとした。このとき、光磁気ディスク上に集光される光スポットの直径は、入射光の波長が４３０ｎｍのとき、約５３０ｎｍとなり、入射光の波長が５３０ｎｍのとき、約６５０ｎｍとなる。また、記録時に光磁気ディスクは回転させられ、入射光の焦点位置は情報記録層上において移動する。そして、本実施の形態において、この焦点位置移動時の線速度は５ｍ／ｓであるものとした。
【００３４】
なお、光学計算の手法に関しては、例えば、M.Born and E.Wolf:Principles of Optics(Pergamon Press,1959) に記載されている。また、熱計算の手法に関しては、例えば、O.W.Shih:J.Appl.Phys.78(11)(1995)6397 に記載されている。
【００３５】
光学計算及び熱計算の結果を表３に示す。
【００３６】
【表３】

【００３７】
表３に示すように、第１の光磁気ディスクでは、入射光の波長が４３０ｎｍのときに反射率が高くなり、入射光の波長が５３０ｎｍのときに反射率が低くなっている。そして、反射率が低いときには、情報記録層の最高到達温度が高くなる傾向にある。
【００３８】
そこで、第１の光磁気ディスクに情報信号を記録する際は、波長が４３０ｎｍで光強度が２．０ｍＷの光を出射する光源と、波長が５３０ｎｍで光強度が５．８ｍＷの光を出射する光源とを備え、波長４３０ｎｍの光の焦点と、波長５３０ｎｍの光の焦点とが同一平面上となるように設計された光学ピックアップを用いて、光磁気ディスクに対して、波長４３０ｎｍの光と波長５３０ｎｍの光とを同時に照射する。そして、波長４３０ｎｍの光の反射光を検出することにより、それらの光の焦点位置制御を行いながら、波長５３０ｎｍの光によって情報記録層を昇温して情報信号を記録する。このとき、波長５３０ｎｍの光は、反射率が低く、５．８ｍＷ程度の低い光強度で、情報記録層の最高到達温度を２５０℃とすることができる。
【００３９】
一方、第２の光磁気ディスクでは、入射光の波長が５３０ｎｍのときに反射率が高くなり、入射光の波長が４３０ｎｍのときに反射率が低くなっている。
【００４０】
そこで、第２の光磁気ディスクに情報信号を記録する際は、波長が５３０ｎｍで光強度が２．０ｍＷの光を出射する光源と、波長が４３０ｎｍで光強度が５．０ｍＷの光を出射する光源とを備え、波長５３０ｎｍの光の焦点と、波長４３０ｎｍの光の焦点とが同一平面上となるように設計された光学ピックアップを用いて、光磁気ディスクに対して、波長５３０ｎｍの光と波長４３０ｎｍの光とを同時に照射する。そして、波長５３０ｎｍの光の反射光を検出することにより、それらの光の焦点位置制御を行いながら、波長４３０ｎｍの光によって情報記録層を昇温して情報信号を記録する。このとき、波長４３０ｎｍの光は、反射率が低く、５．０ｍＷ程度の低い光強度で、情報記録層の最高到達温度を２５０℃とすることができる。
【００４１】
なお、表３から分かるように、第２の光磁気ディスクにおいて、第１の光磁気ディスクと同様に波長が５３０ｎｍで光強度が５．８ｍＷの光を用いて記録を行おうとすると、情報記録層の最高到達温度が２０７℃までにしか達しない。すなわち、第２の光磁気ディスクにおいて、波長が５３０ｎｍで光強度が５．８ｍＷの光を用いて記録を行おうとすると、第１の光磁気ディスクのときに比べて、最高到達温度が４３℃も低くなってしまう。この温度で情報信号を記録することは困難である。
【００４２】
また、表３から分かるように、第２の光磁気ディスクにおいて、第１の光磁気ディスクと同様に波長が５３０ｎｍの光を用いて記録を行おうとしたとき、情報記録層の最高到達温度が２５０℃にまで達するようにするには、光強度を７．０ｍＷに上げる必要がある。したがって、第２の光磁気ディスクに対して、波長が５３０ｎｍの光を用いて記録することは、高出力の光源が必要となってしまい好ましくない。
【００４３】
以上の説明から明らかなように、反射率が高い方の光の反射光を検出することによって焦点位置制御を行いながら、反射率が低い方の光を用いて情報信号を記録するようにすることにより、低出力の光源だけを用いて、光磁気ディスクに情報信号の記録を行うことが可能となる。特に、第２の光磁気ディスクに対して、波長が４３０ｎｍの光を用いて記録を行うようにしたときは、反射率が小さいことと、スポット径が小さいこととの相乗効果により、大幅な高感度化が実現されており、５ｍＷ程度の非常に低出力の光源を用いて記録することが可能となっている。
【００４４】
なお、ここで示した以外の波長、或いはここで示した以外の膜構成の光磁気ディスクに対しても、本発明を適用できることは言うまでもない。どのような波長の組み合わせであっても、２つの光の波長が十分に離れていれば、それぞれの光に対する反射率が異なるような膜構成は存在する。そこで、例えば、光磁気ディスクの膜構成を、それぞれの光に対する反射率が異なるようにすることにより、様々な波長の組み合わせに対して、本発明を適用することが出来る。そして、例えば、以上に示した例よりも、更に反射率が低くなるような膜構成とすることにより、或いは、更に反射率が低くなるような波長の光を用いることにより、更に低い光強度で記録することも可能である。
【００４５】
なお、反射率が大きい方の光は、焦点位置制御に使用するだけでなく、記録された情報信号を再生するときにも使用するようにしてもよい。このとき、長波長の光の方が光磁気記録膜によるカー回転角は大きくなるので、情報信号の再生に使用する方の光を長波長の光とすることにより、再生出力を大きくすることができる。しかも、短波長の光で記録することにより、記録時のスポット径をより小さくすることが出来るので、低ジッターでの記録を行うことも可能となる。
【００４６】
また、光磁気ディスクに磁界変調記録を行ったとき、情報記録層に書き込まれる記録マークは、矢羽型となり、そのエッジ部分に丸みが生じてしまうが、本発明を適用したときには、波長の異なる２つの光のスポット径の違いを利用して、このような矢羽型記録マークのエッジの丸みを抑えることも可能である。すなわち、磁界変調記録において、スポット径が大きい長波長光で記録を行い、スポット径が小さい短波長光で再生を行うようにすることにより、矢羽型記録マークのエッジの丸みを抑えることができる。
【００４７】
第２の実施の形態
第２の実施の形態として、情報記録層に相変化記録材料を用いた相変化型光ディスクを例に挙げて説明する。なお、ここでは、膜構成が異なる２つの相変化型光ディスクを例に挙げる。
【００４８】
そして、本実施の形態では、相変化型光ディスクに情報信号を記録する際に、波長４３０ｎｍの光と、波長５３０ｎｍの光とを光ディスクに照射し、一方の光の反射光を検出することにより、焦点位置制御を行いながら、他方の光を用いて光ディスクに情報信号を記録する。
【００４９】
ここで、第１の相変化型光ディスクの膜構成を図３に示す。すなわち、第１の相変化型光ディスクは、ポリカーボネート等からなる透明な基板２１上に、膜厚が５５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ₂からなる薄膜２２と、膜厚が１５ｎｍのＧｅＳｂＴｅからなる薄膜２３と、膜厚が３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ₂からなる薄膜２４と、膜厚が１５０ｎｍのＡｌＴｉからなる薄膜２５とをこの順に積層してなる情報記録層が形成されてなる。
【００５０】
また、第２の相変化型光ディスクの膜構成を図４に示す。すなわち、第２の相変化型光ディスクは、ポリカーボネート等からなる透明な基板３１上に、膜厚が１２５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ₂からなる薄膜３２と、膜厚が１５ｎｍのＧｅＳｂＴｅからなる薄膜３３と、膜厚が３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ₂からなる薄膜３４と、膜厚が１５０ｎｍのＡｌＴｉからなる薄膜３５とをこの順に積層してなる情報記録層が形成されてなる。
【００５１】
以上のような第１の相変化型光ディスク及び第２の相変化型光ディスクの情報記録層を構成するＧｅＳｂＴｅ、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂及びＡｌＴｉについて、波長４３０ｎｍの光に対する光学定数、及び波長５３０ｎｍの光に対する光学定数を表４に示すとともに、それらの熱定数を表５に示す。
【００５２】
なお、ＧｅＳｂＴｅは、相変化記録材料であり、結晶状態のときと、アモルファス状態のときとで、光学定数及び熱定数が異なる。そこで、ＧｅＳｂＴｅについては、表４において、結晶状態のときの光学定数、及びアモルファス状態のときの光学定数を示すとともに、表５において、結晶状態のときの熱定数を示す。
【００５３】
【表４】

【００５４】
【表５】

【００５５】
以上のような光学定数及び熱定数を有する第１及び第２の相変化型光ディスクについて、第１の実施の形態と同様に、波長４３０ｎｍ又は波長５３０ｎｍの光を入射したときの反射率を光学計算により算出するとともに、情報記録層の最高到達温度を熱計算により算出した。
【００５６】
ここで、最高到達温度は、情報記録層に書き込まれる情報記録マークの大きさの指標となる。すなわち、相変化型光ディスクにおいて、情報記録マークの大きさは、情報記録層の溶融化温度や冷却速度等によって決定されるが、最高到達温度は、そのような情報記録マークの大きさの指標となる。そして、通常、相変化型光ディスクに情報信号を記録する際、情報記録層の最高到達温度は、８００℃程度とすることが求められる。
【００５７】
また、この光学計算及び熱計算において、相変化型光ディスク上に光を集光するレンズの開口数ＮＡは０．５５であるものとした。このとき、相変化型光ディスク上に集光される光スポットの直径は、入射光の波長が４３０ｎｍのとき、約５３０ｎｍとなり、入射光の波長が５３０ｎｍのとき、約６５０ｎｍとなる。また、記録時に光磁気ディスクは回転させられ、入射光の焦点位置は情報記録層上において移動する。そして、本実施の形態において、この焦点位置移動時の線速度は５ｍ／ｓであるものとした。
【００５８】
光学計算及び熱計算の結果を表６に示す。
【００５９】
【表６】

【００６０】
表６に示すように、第１の相変化型光ディスクでは、入射光の波長が４３０ｎｍのときに反射率が高くなり、入射光の波長が５３０ｎｍのときに反射率が低くなっている。そして、反射率が低いときには、情報記録層の最高到達温度が高くなる傾向にある。
【００６１】
そこで、第１の相変化型光ディスクに情報信号を記録する際は、波長が４３０ｎｍで光強度が１．０ｍＷの光を出射する光源と、波長が５３０ｎｍで光強度が５．８５ｍＷの光を出射する光源とを備え、波長４３０ｎｍの光の焦点と、波長５３０ｎｍの光の焦点とが同一平面上となるように設計された光学ピックアップを用いて、相変化型光ディスクに対して、波長４３０ｎｍの光と波長５３０ｎｍの光とを同時に照射する。そして、波長４３０ｎｍの光の反射光を検出することにより、それらの光の焦点位置制御を行いながら、波長５３０ｎｍの光によって情報記録層を昇温して情報信号を記録する。このとき、波長５３０ｎｍの光は、反射率が低く、５．８５ｍＷ程度の低い光強度で、情報記録層の最高到達温度を８００℃とすることができる。
【００６２】
また、第１の相変化型光ディスクに記録された情報信号を再生するときは、波長４３０ｎｍの光によって行う。このとき、表６から分かるように、波長４３０ｎｍの光による再生では、ＧｅＳｂＴｅが結晶状態のときとアモルファス状態のときとで、反射率が大きく異なっており、情報信号の消去状態と記録状態とで、十分なコントラスト比が得られるようになっている。一方、波長５３０ｎｍの光による記録では、ＧｅＳｂＴｅが結晶状態のときでもアモルファス状態のときでも、反射率が小さく、十分に熱吸収が大きくなっている。したがって、波長５３０ｎｍの光によって記録することにより、情報信号を新規に書き込むときだけでなく、オーバーライトするときも、低ジッターで行うことができる。
【００６３】
一方、第２の相変化型光ディスクでは、入射光の波長が５３０ｎｍのときに反射率が高くなり、入射光の波長が４３０ｎｍのときに反射率が低くなっている。
【００６４】
そこで、第２の相変化型光ディスクに情報信号を記録する際は、波長が５３０ｎｍで光強度が１．０ｍＷの光を出射する光源と、波長が４３０ｎｍで光強度が４．８ｍＷの光を出射する光源とを備え、波長５３０ｎｍの光の焦点と、波長４３０ｎｍの光の焦点とが同一平面上となるように設計された光学ピックアップを用いて、相変化型光ディスクに対して、波長５３０ｎｍの光と波長４３０ｎｍの光とを同時に照射する。そして、波長５３０ｎｍの光の反射光を検出することにより、それらの光の焦点位置制御を行いながら、波長４３０ｎｍの光によって情報記録層を昇温して情報信号を記録する。このとき、波長４３０ｎｍの光は、反射率が低く、４．８ｍＷ程度の低い光強度で、情報記録層の最高到達温度を８００℃とすることができる。
【００６５】
また、第２の相変化型光ディスクに記録された情報信号を再生するときは、波長５３０ｎｍの光によって行う。このとき、表６から分かるように、波長５３０ｎｍの光による再生では、ＧｅＳｂＴｅが結晶状態のときとアモルファス状態のときとで、反射率が大きく異なっており、情報信号の消去状態と記録状態とで、十分なコントラスト比が得られるようになっている。一方、波長４３０ｎｍの光による記録では、ＧｅＳｂＴｅが結晶状態のときでもアモルファス状態のときでも、反射率が小さく、十分に熱吸収が大きくなっている。したがって、波長４３０ｎｍの光を用いて記録することにより、情報信号を新規に書き込むときだけでなく、オーバーライトするときも、低ジッターで行うことができる。
【００６６】
なお、表６から分かるように、第２の相変化型光ディスクにおいて、第１の相変化型光ディスクと同様に波長が５３０ｎｍで光強度が５．８５ｍＷの光を用いて記録を行おうとすると、情報記録層の最高到達温度が６２２℃までにしか達しない。すなわち、第２の相変化型光ディスクにおいて、波長が５３０ｎｍで光強度が５．８５ｍＷの光を用いて記録を行おうとすると、第１の相変化型光ディスクのときに比べて、最高到達温度が１７８℃も低くなってしまう。この温度で情報信号を記録することは困難である。
【００６７】
また、表６から分かるように、第２の相変化型光ディスクにおいて、第１の相変化型光ディスクと同様に波長が５３０ｎｍの光を用いて記録を行おうとしたとき、情報記録層の最高到達温度が８００℃にまで達するようにするには、光強度を８．８ｍＷに上げる必要がある。したがって、第２の相変化型光ディスクに対して、波長が５３０ｎｍの光を用いて記録することは、高出力の光源が必要となってしまい好ましくない。
【００６８】
以上の説明から明らかなように、反射率が高い方の光の反射光を検出することによって焦点位置制御を行いながら、反射率が低い方の光を用いて情報信号を記録するようにすることにより、低出力の光源だけを用いて、相変化型光ディスクに情報信号の記録を行うことが可能となる。特に、上記第２の相変化型光ディスクに対して、波長が４３０ｎｍの光を用いて記録を行うようにしたときは、反射率が小さいことと、スポット径が小さいこととの相乗効果により、大幅な高感度化が実現されており、４．８ｍＷ程度の非常に低出力の光源を用いて記録することが可能となっている。
【００６９】
なお、ここで示した以外の波長、或いはここで示した以外の膜構成の相変化型光ディスクに対しても、本発明を適用できることは言うまでもない。どのような波長の組み合わせであっても、２つの光の波長が十分に離れていれば、それぞれの光に対する反射率が異なるような膜構成は存在する。そこで、例えば、相変化型光ディスクの膜構成を、それぞれの光に対する反射率が異なるようにすることにより、様々な波長の組み合わせに対して、本発明を適用することが出来る。そして、例えば、以上に示した例よりも、更に反射率が低くなるような膜構造とすることにより、或いは、更に反射率が低くなるような波長の光を用いることにより、更に低い光強度で記録することも可能である。
【００７０】
また、コントラスト比の大きな相変化記録材料を用いるなどして、結晶状態での反射率が５０％程度以上となるような場合、単一波長の光だけを用いて記録と再生の両方を行うことは非常に難しくなる。すなわち、結晶状態での反射率が５０％程度以上となるようにしてコントラスト比を大きくしたとき、再生時には大きな出力が得られるが、記録時の反射率が高くなり、記録感度が大幅に低下してしまう。そして、このような場合に本発明は特に有効である。すなわち、再生時には、結晶状態での反射率が５０％程度以上でコントラスト比が大きくなるような波長の光を使用し、記録時には、反射率が低く記録感度に優れた波長の光を使用するようにすることにより、再生時に大きな出力が得られるようにしても、記録時の記録感度を高く維持することが可能となる。
【００７１】
なお、第１及び第２の実施の形態において、反射率が高い方の光は、焦点位置制御に用いるだけでなく、反射率が低い方の光によって書き込まれた情報記録マークの記録状態の検出にも用いるようにしてもよい。
【００７２】
このときは、例えば、図５に示すように、それぞれの光の焦点位置が光ディスクの走行方向に対して平行に隣接するように光ピックアップの光学系を構成する。すなわち、反射率が低い方の光スポットＳ１と、反射率が高い方の光スポットＳ２とが、同一トラック上に位置するように、光ピックアップの光学系を構成する。
【００７３】
そして、光ディスクの情報記録層上の点が、情報記録層を昇温して記録する方の光スポットＳ１を先に通過し、その後、焦点位置制御を行う方の光スポットＳ２を通過するようにする。そして、反射率が低く情報記録層を昇温して記録する方の光によって情報信号を記録した直後に、その記録状態を反射率が高く焦点位置制御を行う方の光によって検出する。
【００７４】
これにより、情報信号の記録が正しくなされたかを、記録した直後に確認することが可能となる。そして、反射率が高く焦点位置制御を行う方の光によって検出された記録状態に関する情報に基づいて、反射率が低く情報記録層を昇温して記録する方の光の出力等を制御することにより、記録時のノイズを低減し、情報信号の記録をより良好に行うことが可能となる。
【００７５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の記録方法では、焦点位置制御を行う光と、光ディスクの情報記録層を昇温して情報信号の記録を行う光とを別の光とすることにより、記録感度を高め、低出力の光源だけを用いて光ディスクに情報信号の記録を行うことが可能となっている。
【００７６】
したがって、本発明によれば、例えば、高出力が得にくい短波長の半導体レーザを光源として使用することが可能となり、高記録密度化を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の光磁気ディスクの膜構造を示す図である。
【図２】第２の光磁気ディスクの膜構造を示す図である。
【図３】第１の相変化型光ディスクの膜構造を示す図である。
【図４】第２の相変化型光ディスクの膜構造を示す図である。
【図５】情報記録層上に集光された２つの光スポットを示す図である。
【符号の説明】
１基板、２誘電体膜、３光磁気記録膜、４誘電体膜、５反射膜

Claims

光ディスクに照射したときの反射率を異にする第１及び第２の光を光ディスクの同一トラック上に互いに隣接させるとともに、上記光ディスクに対し上記反射率の低い方の第１の光を上記反射率の高い方の第２の光に先行して照射し、
上記光ディスクから反射される第２の光を検出して上記第１及び第２の光の上記光ディスクに対する焦点位置の制御を行うと共に、
上記第１の光を用いて上記光ディスクに対し情報信号の記録を行い、
さらに、上記第１の光を用いて上記光ディスクに情報信号を記録した直後に、上記光ディスクから反射される第２の光を検出し、上記光ディスクに記録された情報信号の記録状態を検出するようにしたことを特徴とする光ディスクの記録方法。
上記光ディスクは、光磁気ディスクであることを特徴とする請求項１記載の光ディスクの記録方法。
上記光ディスクは、情報記録層に相変化記録材量を用いた相変化型光ディスクであることを特徴とする請求項１記載の光ディスクの記録方法。