专利名称：记录设备和记录方法
技术领域：
本发明一般涉及记录设备和方法，尤其涉及将信息记录在相变型光记录媒体上的记录设备和方法。
背景技术：
随着近年来信息量的增加，诸如CD-ROM(只读光盘存储器)和CD-R(可记录光盘)之类的大容量信息记录媒体越来越流行。由于易于获得与这样的CD-ROM和CD-R的兼容性，诸如CD-RW(可重写光盘)之类的相变型光记录媒体也已经开发出来，并且得到广泛使用。相变型记录媒体的双速记录(2.4-2.8m/s(米/秒))的标准是根据1996年10月颁布的橙皮书第III部分(1.0版)定义的。可以对相变型记录媒体上的信息进行记录、再现和重写的光盘记录也越来越流行。
例如，日本公开专利申请第9-138946号、第9-138947号和第9-219021号公开了有关记录设备和记录方法的技术，在这种记录设备和记录方法中，当在相变型光记录媒体上用光进行信息记录或重写时，脉宽调制(PWM)发光元件的输出功率，以便通过功率电平为e的记录波对调制之后的信号宽度是nT(T是时钟时间)的信号0进行记录或重写，和通过本身是脉冲串的记录波对调制之后的信号宽度是nT的信号1进行记录或重写，该脉冲串含有使相变型记录媒体的记录层的温度升高到高于熔点以形成记录标记的头部的脉冲部分fp、升高记录层的温度以形成记录标记的中间部分的多脉冲部分mp、和冷却记录层以形成记录标记的尾部的脉冲部分ep，从而x、y和z满足0.5T≤x≤2.0T，0.4≤y≤0.6，和0.5T≤z≤1.0T，其中，n′是满足n′≤n的正整数，和(a和c)≥e≥(b和d)。这里脉冲部分fp的时间宽度是x，脉冲部分fp的功率电平是a，多脉冲部分mp的低电平脉冲的功率电平是b，多脉冲部分mp的高电平脉冲的功率电平是c，多脉冲部分mp中功率电平b到功率电平c的占空比是y，多脉冲部分mp中功率电平b和功率电平c之和的重复单元的时间宽度是T，多脉冲部分mp中功率电平b和功率电平c的重复次数是n-n′，脉冲部分ep的时间宽度是z，和脉冲部分ep的功率电平是d。
根据在这些专利申请的公布文本中公开的技术，当通过盖写进行重复记录时，可以设法使记录信号的质量达到稳定。但是，由于在低线速度下，在这样的记录中需要花费很长记录时间，所以最好能实现高速可重写光盘和它的记录方法。根据传统技术，当利用存在可以以4x(＝4倍速)的CD线速度进行记录的fp、mp和ep的记录策略进行8x速度记录和10x速度记录时，不能获得足够的信号质量，并且，在按照不同记录线速度的盖写，譬如，在以4x的CD线速度记录的部分上进行10x速度记录的盖写，或在以10x速度的CD线速度记录的部分上进行4x速度记录的盖写，或者，根据CAV记录到CLV记录部分的盖写，或根据CLV记录到CAV记录部分的盖写中，存在信号质量变差的问题。也就是说，在上述日本公开专利申请第9-138946号、第9-138947号和第9-219021号中公开的技术不能应付，并且，在可盖写信息记录媒体中，尤其在相变型记录媒体中，需要寻找一种可以在单个信息记录媒体上以数个线速度(多速度记录)进行记录的技术。
因此，针对这样的技术要求，发现，通过指定形成相变型光记录媒体的每一层的膜厚度和记录层的成分，将在光记录媒体上记录或重写时记录波脉冲串的fp部分和ep部分的时间宽度分别指定成0.5T≤x≤2.0T和0.125T≤z≤1.0T，和将mp部分的占空比指定成0.125≤y≤0.875，可以获得可以更高速度重写的光记录媒体。另外，据报导，通过当记录或重写信号时，根据记录线速度增加或减少记录波脉冲串的mp部分的占空比，当在光记录媒体上进行信息记录时，可以对付多速度记录。
但是，即使通过用于具有这样改进和指定特征的光记录媒体的记录方法，也不能获得足够的信号质量，尤其当以超过10x的记录速度进行记录时。
发明内容
本发明的一般目的是提供解决了上述这些问题的改进和有用的记录设备和记录方法。
本发明的更具体目的是提供当在相变型光记录媒体上以多速度记录进行记录或重写时，可以设法提高信号质量的记录设备和记录方法。
本发明的另一个目的是提供当在相变型光记录媒体上大于10倍速的高线速度区中进行记录或重写时，可以设法提高信号质量的记录设备和记录方法。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了包括如下单元的记录设备发光元件，用于发出要照射在相变型光记录媒体上的光；旋转驱动装置，用于旋转驱动所述相变型光记录媒体；多记录控制装置，用于根据多速度方法，通过所述发光元件和所述旋转驱动装置，在所述相变型光记录媒体上用光进行信息记录或重写；和调制装置，用于当通过所述多速度记录控制装置进行信息记录或重写时，脉宽调制(PWM)从所述发光元件发出的光，其中，通过本身是功率电平为e的连续光的记录波进行所述调制装置调制之后信号宽度等于nT(T是时钟时间)的0-信号的记录或重写，和通过本身是脉冲串的记录波进行所述调制装置调制之后信号宽度等于nT的1-信号的记录或重写，该脉冲串含有脉冲部分fp、多脉冲部分mp和脉冲部分ep，脉冲部分fp用于通过使所述相变型记录媒体的记录层的温度升高到等于或高于熔点的温度，形成记录标记的头部，多脉冲部分mp用于通过升高记录层的温度，形成记录标记的中间部分，脉冲部分ep用于通过冷却记录层，形成记录标记的尾部，和时间宽度x、y和z、功率电平a、b、c、d和e、和重复次数n和n′满足如下关系0.5T≤x≤2.0T，0.125≤y≤0.875，0≤n′，n′≤n(n′，n整数)，0.125T≤z≤1.0T，a，c≥e≥b，d，和x≥3z，其中，所述脉冲部分fp的时间宽度是x，所述脉冲部分fp的功率电平是a，所述多脉冲部分mp的低电平脉冲的功率电平是b，所述多脉冲部分mp的高电平脉冲的功率电平是c，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的能率比是y，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c之和的时间宽度是T，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的重复次数是n-n′，所述脉冲部分ep的时间宽度是z，和所述脉冲部分ep的功率电平是d。
根据上述发明，当根据在进行信号记录或重写时，记录波脉冲列的fp部分和ep部分的时间宽度和mp的占空比分别得到指定的PWM记录进行相变型光记录媒体上的信息记录时，脉冲部分fp的时间宽度x被设置成等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z，因此，当重写信息时，在擦除已经记录的信息的情况下，已经加热到等于或高于熔点的温度的记录层逐渐冷却下来。这里，由于脉冲部分fp的时间宽度x是按照脉冲部分ep的时间宽度z设置的，所以，当进行，例如，等于或大于10倍速的高速记录时，不受因旋转速度的调整而发生的线速度波动的影响。当进行信息记录或重写时，不受线速度影响，并且，通过调整多脉冲部分mp中的占空比，可以分清记录部分和未记录部分之间的边界。从而，可以设法改善盖写特性。
在上述发明中，最好，所述时间宽度x和所述时间宽度z满足关系3z≤x≤4.5z。于是，由于脉冲部分fp的时间宽度x被设置成等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z的3倍和等于或小于脉冲部分ep的时间宽度z的4.5倍，可以防止相变型光记录媒体的记录层在等于或大于熔点的温度上加热时间过长。因此，可以防止在初始记录的时候平台抖动增加。从而，可以防止信号质量变差，和即使重复地进行盖写，也可以有效地设法使盖写特性得到改善。
另外，在上述发明中，基于所述多记录控制装置的多速度方法的记录速度可以等于或大于12.0m/s。于是，在作为目标、等于或大于10倍速的高线速度区中，可以有效地设法使盖写特性得到改善，并且，可以毫无问题地尝试高速操作。
另外，根据本发明的另一个方面，提供了包括如下步骤的记录方法脉宽调制(PWM)在相变型光记录媒体上进行光信息记录或重写的记录设备的发光元件的输出功率；根据本身是功率电平为e的连续光的记录波，进行调制之后信号宽度等于nT(T是时钟时间)的0-信号的记录或重写；和根据本身是脉冲串的记录波，进行调制之后信号宽度等于nT的1-信号的记录或重写，该脉冲串含有脉冲部分fp、多脉冲部分mp和脉冲部分ep，脉冲部分fp用于通过使所述相变型记录媒体的记录层的温度升高到等于或高于熔点的温度，形成记录标记的头部，多脉冲部分mp用于通过升高记录层的温度，形成记录标记的中间部分，脉冲部分ep用于通过冷却记录层，形成记录标记的尾部，其中，时间宽度x、y和z、功率电平a、b、c、d和e、和重复次数n和n′满足如下关系0.5T≤x≤2.0T，0.125≤y≤0.875，0≤n′，n′≤n(n′，n整数)，0.125T≤z≤1.0T，a，c≥e≥b，d，和x≥3z，其中，所述脉冲部分fp的时间宽度是x，所述脉冲部分fp的功率电平是a，所述多脉冲部分mp的低电平脉冲的功率电平是b，所述多脉冲部分mp的高电平脉冲的功率电平是c，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的占空比是y，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c之和的时间宽度是T，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的重复次数是n-n′，所述脉冲部分ep的时间宽度是z，和所述脉冲部分ep的功率电平是d。
根据上述发明，当根据当进行信号记录或重写时，记录波脉冲列的fp部分和ep部分的时间宽度和mp的占空比分别得到指定的PWM记录进行相变型光记录媒体上的信息记录时，脉冲部分fp的时间宽度x被设置成等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z的三倍，因此，在当重写信息时擦除已经记录的信息的情况下，已经加热到等于或高于熔点的温度的记录层逐渐冷却下来。这里，由于脉冲部分fp的时间宽度x是按照脉冲部分ep的时间宽度z设置的，所以，当进行，例如，等于或大于10倍速的高速记录时，不受因旋转速度的调整使线速度发生波动的影响。当进行信息记录或重写时，不受线速度影响，并且，通过调整多脉冲部分mp中的占空比，可以分清记录部分和未记录部分之间的边界。从而，可以设法改善盖写特性。
在上述发明中，所述时间宽度x和所述时间宽度z可以满足关系3z≤x≤4.5z。于是，由于脉冲部分fp的时间宽度x被设置成等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z的3倍和等于或小于脉冲部分ep的时间宽度z的4.5倍，可以防止相变型光记录媒体的记录层在等于或大于熔点的温度上加热时间过长。因此，可以防止在初始记录的时候平台抖动增加。从而，可以防止信号质量变差，和即使重复地进行盖写，也可以有效地设法使盖写特性得到改善。
图1是例示性地示出根据本发明实施例的光盘设备的结构的方块图；图2是主要示出用在光盘设备中的相变型光记录媒体的叠层结构的剖面图；图3A-3D是示出从记录和再现拾取器的半导体激光器辐射的激光的记录波脉冲串的波形图；和图4A-4C是示范记录脉冲波形的波形图。
具体实施例方式
下面参照附图，给出对本发明实施例的描述。本实施例示出了应用于作为记录设备的光盘设备的例子，该光盘设备按照多速度方法在相变型光记录媒体上进行信息记录或重写。
图1是大致示出根据本实施例的光盘设备的结构的方块图。光盘设备1配有驱动单元3和记录和再现拾取器4，驱动单元3作为通过驱动主轴电机，旋转驱动诸如CD-RW(可重写光盘)之类的相变型光记录媒体2的旋转驱动装置，记录和再现拾取器4含有作为发光元件的半导体激光器(图中未示出)，它发出要照射在受驱动单元3旋转驱动的相变型光记录媒体2上的激光。
尽管由于是众所周知的技术，省略了对它的说明，但多记录控制装置控制驱动驱动单元3和记录和再现拾取器4，以便根据多速度方法记录或重写信息。
这里，图2是主要示出光盘设备1所使用的相变型光记录媒体2的叠层结构的剖面图。相变型光记录媒体2配有基底5，基底5在它的一侧上含有在图中未示出的导向槽，导向槽的宽度被设置成0.30-0.55μm(微米)和深度被设置成300-550(埃)。基于本实施例的基底5由厚度为1.2mm(毫米)的聚碳酸酯树脂形成。通过用聚碳酸酯树脂形成基底5，就可塑性、光特性和成本而论，可以提供杰出的特性。
应该注意到，尽管导向槽的宽度被设置成0.30-0.55微米和深度被设置成300-550埃，但它们不局限于这些值。另外，在可塑性、光特性和成本方面杰出的聚碳酸酯树脂用作形成基底5的材料，但形成基底5的材料不局限于聚碳酸酯树脂。
在形成导向槽的基底5的一侧上依次叠上第一保护层6、记录层7、第二保护层8和反射散热层9。
作为形成第一保护层6和第二保护层8的材料，这里列出了诸如SiO、SiO2、ZnO、SnO2、Al2O3、TiO2、In2O3、MgO、ZrO2等的金属氧化物、诸如Si3N4、AlN、TiN、BN、ZrN等的氮化物、诸如ZnS、In2S3、TaS4等的硫化物、诸如SiC、TaC、B4C、WC、TiC、ZrC等的碳化物、或金刚石状碳和上述材料的混合物。第一保护层6和第二保护层8是利用溅射方法形成的，溅射方法是众所周知的技术。从而，可以获得在可大规模生产性、膜质量等方面杰出的相变型光记录媒体2。
第一保护层6的膜厚度被设置成在65-130nm(毫微米)的范围内。于是，可以抑制对反射率的影响，以满足在780nm和650nm的再现波形下CD-RW盘的标准是0.15-0.25的反射率。
第二保护层8的膜厚度被设置成在20-40nm的范围内。从而，可以设法改善重复地进行盖写记录(下文称为“盖写”)时的信号质量、和进行信息记录、再现和重写时的耐热性和灵敏度。
记录层7的膜厚度被设置成在14-25nm的范围内。从而，可以设法改善诸如抖动、盖写特性、和大规模生产效率之类的初始特性。另外，基于本实施例的记录层7是利用溅射方法形成的。从而，可以获得适合于大规模生产的记录层。此外，由于可以获得厚度均匀的记录层，所以可以设法提高膜质量。
包含4元系相变型记录材料，即，作为主要成分，包含Ag、In、Sb和Te的材料适合于记录层7。通过将包含4元系相变型记录材料，即，作为主要成分，包含Ag、In、Sb和Te的材料用作记录层7，可以非常好地保持记录灵敏度和速率(改变成非晶)、擦除灵敏度和速率(晶化)和擦除比。此外，通过调整包括Ag、In、Sb和Te的4种元素的成分比，在完全满足信号再现稳定性和信号寿命的同时，可以获得最佳记录线速度。
这里，包括Ag、In、Sb和Te的4种元素的成分比被设置成满足如下方程所代表的条件，其中，Ag的成分比(原子％)是α，In的成分比(原子％)是β，Sb的成分比(原子％)是γ，和Te的成分比(原子％)是δ。
0.1≤α≤7.0……(1)1≤β≤9……(2)61≤γ≤75 ……(3)22≤δ≤30 ……(4)根据上面的条件，可以设法提高再现信号时的稳定性和信号寿命。
此外，将从Ga、Zn、Sn、Si、Pb、Co、Cr、Cu、Ge、Au、Pd、Pt、S、Se、Ta、Nb、V、Bi、Zr、Ti、Al、Mn、Mo、Rh、C、N和O中选出的至少一种或多种元素加入记录层7中。从而，可以抑制非晶标记的晶化。通过控制非结晶标记的晶化可以提高信号再现稳定性和信号寿命。
作为非结晶标记的结晶化的抑制机制，可以认为，由于这些元素可能进入AgInSbTe的空间间隔中，与AgInSbTe一起形成复合物或合金，所得非结晶标记的结晶化得到抑制。
加入记录层7中的Ga、Zn、Sn、Si、Pb、Co、Cr、Cu、Ge、Au、Pd、Pt、S、Se、Ta、Nb、V、Bi、Zr、Ti、Al、Mn、Mo、Rh、C、N和O可以被当作添加剂。作为添加剂，诸如C、N、O、Si、Sn和Ge原子半径小的元素或与AgInSbTe具有大的化学键力或许多化学结合手的元素是有效的。
并且，为了获得初始化时需要的反射率，Sb和Te之间的关系被设置成满足如下方程的范围内。
γ+δ≥88……(5)通过实验发现，当上面的条件得到满足时，就能达到初始化所需的反射率。从而，可以获得当线速度大时重要的反射率，尤其是初始化所需的反射率。
尽管第一保护层6、记录层7和第二保护层8是利用溅射方法形成的，但不局限于此，例如，第一保护层6、记录层7和第二保护层8可以利用各种汽相淀积法形成。
在相对于记录层7在第二保护层8的另一侧形成的反射散热层9被设置成具有在100-160nm范围内的膜厚度。作为反射散热层9，可以使用诸如Al、Au、Ag、Cu、Ta、Ti或W的金属材料，或那些材料的合金。此外，作为加入反射散热层9中的添加剂，可以使用Cr、Ti、Si、Cu、Ag、Pd、Ta等。反射散热层9可以利用各种汽相淀积法形成。
在反射散热层9与第二保护层8相反的一侧上叠上外涂层10。通过提供外涂层10，可以防止反射散热层9被氧化。通过将紫外线光束照射在通过旋涂法施加的紫外线可修复树脂上，可以使本实施例的外涂层10形成具有3-15微米的厚度。从而，可以设法防止错误增加和改善记录或再现信息时的机械特性。
应该注意到，在本实施例中紫外线可修复树脂用作外涂层10，但不局限于此。
在外涂层10与反射散热层9相反的一侧上叠上印刷层11薄片。印刷层11通过丝网印刷术等形成。另外，在基底5与第一保护层6相反的一侧叠上硬涂层12薄片。通过提供硬涂层12，可以设法提高耐磨性。通过将紫外线光束照射在通过旋涂法施加的紫外线可修复树脂上，可以使本实施例的硬涂层12形成具有2-6μm范围的厚度，从而，可以提高耐磨性和机械特性。如有必要，通过混合导电材料，可以设法防止硬涂层12被充电和可以防止灰尘吸附。
激光器驱动电路14控制发出要照射在相变型光记录媒体2上的激光的记录和再现拾取器4的半导体激光器，以便输出记录功率设置电路13设置的最佳记录功率的激光。
另外，光盘设备1还配有作为调制装置的脉冲调制部分15，以便根据调制信号波的幅度，通过PWM方法调制记录信号。本实施例的脉冲调制部分15利用与到上述相变型光记录媒体的信息记录相适应的EFM(8到14调制)调制方法或它的改进调制方法(EFM+)，调制要利用时钟时间T记录的信号。
当根据脉冲调制部分15调制的记录信号，对调制之后信号宽度是nT(与用于信号调制的时钟的周期相对应的时间)的0-信号进行记录或重写时，记录和再现拾取器4辐射本身是功率电平为e的连续波的记录波。
当根据脉冲调制部分15调制的记录信号，对调制之后信号宽度是nT的1-信号进行记录或重写时，记录和再现拾取器4辐射含有脉冲部分fp、多脉冲部分mp和脉冲部分ep的脉冲串的记录波。
脉冲部分fp中的记录波使记录标记的头部通过将相变型光记录媒体2的记录层7升高到超过熔点的温度形成。多脉冲部分mp中的记录波使记录标记的中间部分通过将记录层7升高到超过熔点的温度形成。脉冲部分ep中的记录波使记录标记的尾部通过冷却记录层7形成。
当进行信息记录或盖写时，脉冲部分fp的记录功率照射在相变型光记录媒体2上，使相变型光记录媒体2的记录层7的温度升高到等于或高于熔点。当多脉冲部分mp的记录功率照射在记录层7上时，记录标记的中间部分具有与多脉冲部分mp中的时间宽度z相对应的长度。当照射脉冲部分ep的记录功率时，已经加热到超过熔点的温度的记录层7冷却下来，使记录标记的尾部得以形成。
尽管是众所周知的技术，但通过加热到超过熔点的温度处在非结晶状态的记录层7通过迅速冷却被凝固在非结晶状态下，形成非结晶部分。使这个非结晶部分成为记录标记。
本实施例的光盘设备1响应线速度的波动，调整多脉冲部分mp的占空比y，以便根据多速度方法进行信息记录或盖写。
这里，图3A-3D是示出从记录和再现拾取器4的光源辐射的激光的记录波脉冲串的波形图。图3A示出了在调制之后信号宽度是3T(n＝3)的情况下的记录信号。图3B示出了在n＝3和n′＝1的情况下的记录波脉冲串。图3C示出了在n＝3和n′＝2的情况下的记录波脉冲串。图3D示出了在n＝3和n′＝3的情况下的记录波脉冲串。本实施例的记录和再现拾取器4被设置成在时间宽度x、y和z之间存在关系，和在脉冲部分fp的时间宽度是x，脉冲部分fp的功率电平是a，多脉冲部分mp的低电平脉冲的功率电平是b，所述多脉冲部分mp的高电平脉冲的功率电平是c，多脉冲部分mp中功率电平b到功率电平c的占空比是y，多脉冲部分mp中功率电平b和功率电平c之和的重复单元的时间宽度是T，多脉冲部分mp中功率电平b和功率电平c的重复次数是n-n′，脉冲部分ep的时间宽度是z，和所述脉冲部分ep的功率电平是d的情况下，功率电平a、b、c、d、e和n和n′满足如下方程所代表的条件。
0.5T≤x≤2.0T……(6)0.125≤y≤0.875 ……(7)0≤n′ ……(8)n′≤n(n′，n整数) ……(9)0.125T≤z≤1.0T ……(10)a，c≥e≥b，d……(11)3z≤x≤4.5z ……(12)从方程(12)可以知道，脉冲部分fp的时间宽度x被设置成脉冲部分ep的时间宽度z的3倍或更多并且等于或小于它的4.5倍。此外，上述功率电平a-e的适当范围是8mW(毫瓦)＜a，c＜40mW，0mW≤b，d＜2mW，和4mW＜e＜20mW。传统上，当线速度因旋转速度的调整而波动和变成高速时，加热到超过熔点的温度的相变型光记录媒体2的记录层7不能逐渐冷却下来，这可能导致凝固在非结晶状态下。因此之故，存在已经记录的信息仍然不能被擦除的问题。
在本实施例中，从方程(12)可以知道，由于脉冲部分fp的时间宽度x被设置成等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z的3倍，可以逐渐冷却已经加热到等于或高于熔点的温度的相变型光记录媒体2的记录层7。从而，当盖写信息时，可以防止继续保持没有被完成擦除的已经记录信息，使盖写特性得到改善。这里，盖写特性指的是在用另一信息盖写相变型光记录媒体2中已经记录了信息的部分的情况下，盖写信号的好/坏。
类似地，尽管是众所周知的技术，但由于温度升高到等于或高于熔点的温度而处在非结晶状态下的记录层7是通过逐渐冷却晶化的。由于这个状态与记录层7的初始化状态相同，它变成没有记录在上面的信息。
同时，根据PWM记录方法，当将信息记录或盖写在相变型光记录媒体2的记录层7上时，将信息赋予记录标记的边缘部分。
此时，如果记录部分(非晶部分)和未记录部分(晶体部分)之间的边界不明确，或由于必须成为记录部分的某个部分的晶化而使信息被擦除，那么，信号质量变差了。
此外，当脉冲部分fp的时间宽度x过分大时，初始不对称变深，因此，即使脉冲部分fp的时间宽度x等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z的三倍的条件得到满足，每当重复盖写时，信号质量也会变差。
在本实施例中，脉冲部分fp的时间宽度x被设置成等于或大于脉冲部分ep的时间宽度z的3倍和等于或小于时间宽度z的4.5倍，以防止相变型光记录媒体的记录层在等于或大于熔点的温度上加热时间过长。从而，可以抑制由于平台抖动增加而使记录部分和未记录部分之间的平衡丧失，并且，当重复地进行盖写时，可以防止信号质量变差，以便更有效地改善盖写特性。
另外，由于脉冲部分fp的时间宽度x是按照脉冲部分ep的时间宽度z设置的，所以，当进行，例如，高速记录时，不受因旋转速度的调整线速度发生波动的影响。从而，通过应用于可以进行多速度记录的记录设备，可以设法实现高速信息记录或盖写。
由于在因旋转速度的调整线速度发生波动的情况下，当进行信息记录或盖写时，通过对记录线速度作出响应增加或减少多脉冲部分mp中的占空比，调整记录线速度和记录功率之间的平衡，所以，可以不受线速度影响地分清记录部分和未记录部分之间的边界。
因此，可以提供基于可以设法通过防止抖动的发生来提高记录质量的多速度记录方法的光盘设备。
在进行多速度记录的传统光盘设备1中，由于脉冲部分fp和脉冲部分ep的平衡是固定的，所以，存在着如下问题，信号质量受当线速度太低时，因过多的记录功率施加在记录层7上而传递给除了记录层7中要记录的部分之外的部分的热量影响，和另一方面，当线速度高时，不能将足够的记录功率施加给要记录的部分。
在本实施例中，通过响应线速度调整多脉冲部分mp中的占空比y，可以相当好地保持记录线速度和记录功率之间的平衡。另外，通过利用含有其主要成分是Ag、In、Sb和Te的记录层7的相变型光记录媒体2，可以使记录层7的热物理性与记录波相匹配，从而能够将记录线速度和记录功率之间的平衡设置成更合适的值。
因此，当根据多速度方法进行信息记录或盖写时，通过响应线速度调整多脉冲部分mp的占空比y，可以设法提高记录信号质量。
另外，在进行信息记录时记录层7被熔化和突然冷却的相变型光记录媒体2中，从记录层7的熔化和迅速冷却的平衡的观点来看，发现，记录脉冲的0.5占空比对于各种信号质量和盖写是有利的。
于是，在根据多速度方法进行信息记录或盖写的光盘设备1中，实际上，通过将多脉冲部分mp的占空比是0.5的记录脉冲波形设置给可以进行多速度记录的光盘设备的高速记录侧，或者，最好，将其设置成最大记录线速度，可以进行更可靠的记录。
在用于按照本实施例的相变型光记录媒体2(包括诸如CD-RW或DVD+RW的DVD系统盘)的记录方法中，不仅要求可高速擦除，而且要求诸如抖动和盖写特性之类的初始特性，并且，如上所述，发现，在多速记录下，尤其，在超过10倍速的12.0m/s的高线速度下，如果x≥3z，其中，x是fp部分的时间宽度，和z是fp部分的时间宽度，那么，特别有效。顺便提一下，当x＜3z时，不能充分擦除以前记录的信号。因此之故，仍然存在未擦除部分，由于对记录(改变成非晶)和擦除(晶化)的灵敏度的影响，这对于盖写是不利的。因此，当x≥3z时，对进行多速度记录时的盖写特性是有效的。
此外，在本实施例中，在多速记录下，尤其，在超过10倍速的12.0m/s的高线速度下，如上所述，发现，当x≤4.5z时，其中，与上面一样，x是fp部分的时间宽度，和z是ep部分的时间宽度，对诸如抖动之类的初始特性是有效的。顺便提一下，当x＞4.5z时，初始不对称变深。另外，在初始记录的时候，标记抖动变好了，而平台抖动却增加了，难以在两者之间保持平衡。因此之故，每当重复盖写许多次时，信号质量就变差了。因此，当x＜＝4.5z时，发现，对多速度记录的初始特性是有效的。这里将描述在1倍速被设置成1.2m/s的光盘设备1中，通过将CD-RW用作相变型光记录媒体，以4倍速到10倍速的多速度进行记录的情况下，记录脉冲波形的变化。图4A-4C是例示记录脉冲波形的波形图。这里，如图4B所示，在以作为8倍速的记录线速度9.6m/s将信息记录在CD-RW上的情况下多脉冲部分mp的占空比被设置成0.5。
图4A示出了在以作为4倍速的记录线速度4.8m/s将信息记录在CD-RW上的情况下的脉冲波形图。在以像作为4倍速的记录线速度4.8m/s那样的相对低线速度进行记录的情况下，多脉冲部分mp的占空比被设置成0.625，以便使多脉冲部分mp的记录脉冲稀薄和延长多脉冲部分mp的冷却时间。于是，在减少过热损害的同时，可以记录边缘的位置偏移小的标记。
图4C示出了在以作为10倍速的记录线速度12.0m/s将信息记录在CD-RW上的情况下的脉冲波形图。在以作为10倍速的12.0m/s进行记录的情况下，多脉冲部分mp的占空比被设置成0.375，以便使多脉冲部分mp的记录脉冲密集和缩短冷却时间。于是，即使以12.0m/s的高速度进行记录，能量也足够使记录膜发生相变，并且，即使由于高速度，多脉冲部分mp的冷却时间短，也可以使记录层迅速冷却。因此，即使记录线速度高，也可以记录位置偏移小的标记。
这里，将对利用如上所述的光盘设备1(实际例子1-3)将信息记录在如下所示的相变型光记录媒体2上的情况和利用传统光盘设备(比较例子1-3)将信息记录在相变型光记录媒体上的情况之间的差异加以比较。
对于光盘设备1，使用含有波长为780nm的半导体激光器和数值孔径NA被设置成0.5的物镜的记录和再现拾取器4。记录信号是已经经过EFM调制的输入信号。
至于相变型光记录媒体2，使用由厚度为1.2mm的聚碳酸酯树脂构成和含有宽度为0.5mm和深度为35nm的导向槽(波纹)的基底5。
ZnSSiO2用于第一保护层6和第二保护层8。第一保护层6的厚度(膜厚度)被设置成90nm和第二保护层8的厚度(膜厚度)被设置成30nm。
记录层7的成分被设置成Ag1.0In7.5Sb66.5Te25.0，和厚度(膜厚度)被设置成18nm。记录层7的整个表面经过具有大直径LD的初始化设备(图中未示出)晶化处理。
反射散热层9由厚度为140nm的铝合金形成。
叠在基底5上的第一保护层6、记录层7、第二保护层8和反射散热层9的每一个都是利用溅射方法形成的。
外涂层10和硬涂层12两者都是由利用旋涂方法加上去的紫外线可修复树脂形成的。印刷层11是通过印刷在外涂层10上形成的。
在光盘设备1的记录线速度被设置成12.0m/s和多脉冲部分mp的占空比被设置成0.5(实际例子1-3和比较例子1-3的技术规范)的情况下，根据分别调整成如表1所描述的时间宽度的脉冲部分fp和脉冲部分ep，在相变型光记录媒体2上进行记录。
表1
表2示出了在利用根据表1所示的实际例子1-3和比较例子1的fp部分和ep部分的时间宽度x和z，以14.4m/s的线速度进行盖写一次和1,000次之后，以1.2m/s再现信号获得的3T抖动的结果。
表2
P.Ex.实际例子C.Ex.比较例子当在比较例子1中描述的fp部分的时间宽度x＝1.000T被延长成在实际例子1中描述的1.125T时，一次盖写之后的3T抖动是好的。此外，正如在实际例子2中所描述的那样，当在比较例子1中描述的ep部分的时间宽度z＝0.375T被缩短成在实际例子2中描述的0.25T时，一次盖写之后的3T抖动也得到改善，而且，即使在相对于实际例子2，x被延长成1.125T的实际例子3中，也获得了相似的3T抖动。在实际例子1-3中，1,000次盖写之后的3T平台抖动与35.9ns、33.8ns和32.1ns一样好。因此，发现，当x≥3z时，对盖写特性是有效的。
表3示出了再现利用根据表1所示的实际例子2和3和比较例子2和3的fp部分和ep部分的时间宽度x和z，以14.4m/s的线速度记录一次的信号获得的不对称和3T抖动的结果。
表3
P.Ex.实际例子C.Ex.比较例子当在实际例子2中描述的ep部分的时间宽度z＝0.25T被缩短成在比较例子2中描述的0.125T时，初始不对称的值深至-10。此外，当fp部分的时间宽度x＝1.125T被延长成在比较例子3中描述的1.25T时，发生相同的情况。并且，在比较例子2和3中，3T平台抖动和3T标记抖动之间的差值极大地增加，尤其是，在比较例子中，存在等于或大于10ns的差值。因此，发现，当x≤4.5z时，对初始记录特性是有效的。
此外，3T平台抖动和3T标记抖动(3T位抖动)是在作为实际例子4，在r＝40mm的位置上划分记录区，内侧的记录线速度被设置成12.0m/s(10x)和外侧的记录线速度被设置成14.4m/s(12x)的情况下获得的。该对策(时间宽度)x和z与实际例子1相同，在10倍速(10x)下的每个功率电平被设置成a＝c＝19.0mW，e＝6.7mW和b＝d＝1.0，和在12倍速(12x)下的每个功率电平被设置成a＝c＝23.8mW，e＝8.4mW和b＝d＝1.0。获得的结果如下。
在一次盖写之后(内圆周(10x)侧)3T平台抖动26.3ns3T标记抖动24.0ns(外圆周(12x)侧)3T平台抖动31.0ns3T标记抖动26.8ns在1,000次盖写之后(内圆周(10x)侧)3T平台抖动22.6ns3T标记抖动20.7ns(外圆周(12x)侧)3T平台抖动34.7ns3T标记抖动25.2ns
应该注意到，尽管CD-RW用在上面的例子中，但本发明可应用于诸如DVD+RW(以2x或2.4x或更大记录)之类的DVD盘，并且，可以取得相同的效果。
本发明不局限于所指定的公开实施例，可以在偏离本发明范围的情况下作出各种各样改变和改进。
权利要求
1.一种记录设备，包括发光元件，发出要照射在相变型光记录媒体上的光；旋转驱动装置，用于旋转驱动所述相变型光记录媒体；多记录控制装置，用于根据多速度方法，通过所述发光元件和所述旋转驱动装置，在所述相变型光记录媒体上用光进行信息记录或重写；和调制装置，用于当通过所述多速度记录控制装置进行信息记录或重写时，脉宽调制(PWM)从所述发光元件发出的光，其中，通过本身是功率电平为e的连续光的记录波进行所述调制装置调制之后信号宽度等于nT(T是时钟时间)的0-信号的记录或重写，通过本身是脉冲串的记录波进行所述调制装置调制之后信号宽度等于nT的1-信号的记录或重写，所述脉冲串含有脉冲部分fp、多脉冲部分mp和脉冲部分ep，脉冲部分fp用于通过使所述相变型记录媒体的记录层的温度升高到等于或高于熔点的温度，形成记录标记的头部，多脉冲部分mp用于通过升高记录层的温度，形成记录标记的中间部分，脉冲部分ep用于通过冷却记录层，形成记录标记的尾部，和时间宽度x、y和z、功率电平a、b、c、d和e、和重复次数n和n′满足如下关系0.5T≤x≤2.0T，0.125≤y≤0.875，0≤n′，n′≤n(n′，n整数)，0.125T≤z≤1.0T，a，c≥e≥b，d，x≥3z，其中，所述脉冲部分fp的时间宽度是x，所述脉冲部分fp的功率电平是a，所述多脉冲部分mp的低电平脉冲的功率电平是b，所述多脉冲部分mp的高电平脉冲的功率电平是c，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的占空比是y，重复单元中所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c之和的时间宽度是T，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的重复次数是n-n′，所述脉冲部分ep的时间宽度是z，和所述脉冲部分ep的功率电平是d。
2.根据权利要求1所述的记录设备，其中，所述时间宽度x和所述时间宽度z满足关系3z≤x≤4.5z。
3.根据权利要求1或2所述的记录设备，其中，按照所述多记录控制装置的多速度方法的记录速度等于或大于12.0m/s。
4.一种记录方法，包括脉宽调制(PWM)在相变型光记录媒体上进行光信息记录或重写的记录设备的发光元件的输出功率；根据本身是功率电平为e的连续光的记录波，进行调制之后信号宽度等于nT(T是时钟时间)的0-信号的记录或重写；和根据本身是脉冲串的记录波，进行调制之后信号宽度等于nT的1-信号的记录或重写，所述脉冲串含有脉冲部分fp、多脉冲部分mp和脉冲部分ep，脉冲部分fp用于通过使所述相变型记录媒体的记录层的温度升高到等于或高于熔点的温度，形成记录标记的头部，多脉冲部分mp用于通过升高记录层的温度，形成记录标记的中间部分，脉冲部分ep用于通过冷却记录层，形成记录标记的尾部，其中，时间宽度x、y和z、功率电平a、b、c、d和e、和重复次数n和n′满足如下关系0.5T≤x≤2.0T，0.125≤y≤0.875，0≤n′，n′≤n(n′，n整数)，0.125T≤z≤1.0T，a，c≥e≥b，d，x≥3z，其中，所述脉冲部分fp的时间宽度是x，所述脉冲部分fp的功率电平是a，所述多脉冲部分mp的低电平脉冲的功率电平是b，所述多脉冲部分mp的高电平脉冲的功率电平是c，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的占空比是y，重复单元中所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c之和的时间宽度是T，所述多脉冲部分mp中的功率电平b和功率电平c的重复次数是n-n′，所述脉冲部分ep的时间宽度是z，和所述脉冲部分ep的功率电平是d。
5.根据权利要求4所述的记录方法，其中，所述时间宽度x和所述时间宽度z满足关系3z≤x≤4.5z。
全文摘要
当根据多速度方法，在相变型光记录媒体上进行信息记录或重写时，记录质量得到提高。记录设备(1)通过已经经过脉宽调制(PWM)的记录波，根据多速度方法，在相变型光记录媒体(2)上进行光信息记录或重写。通过含有脉冲部分fp、多脉冲部分mp和脉冲部分ep的脉冲串记录波进行调制之后信号宽度等于nT的1－信号的记录或重写。假设脉冲部分fp的时间宽度是x，脉冲部分ep的时间宽度是z，时间宽度x和时间宽度z的关系满足3z≤x≤4.5z。
文档编号G11B7/125GK1653525SQ03810210
公开日2005年8月10日 申请日期2003年3月17日 优先权日2002年3月15日
发明者下福光 申请人:株式会社理光