专利名称：用于在光记录介质中记录数据的方法和装置,及光记录介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在光记录介质中记录数据的方法，用于在光记录介质中记录数据的装置，以及光记录介质，以及更具体地说，涉及用于在一次写入型记录介质中记录数据的方法，用于在一次写入型光记录介质中记录数据的装置，以及一次写入型光记录介质。
背景技术：
光记录介质，诸如CD、DVD等等已经广泛用作用于记录数字数据的记录介质。这些光记录介质可粗略地划分成不允许写入和重写数据的光记录介质，诸如CD-ROM和DVD-ROM(ROM型光记录介质)、允许写入但不允许重写数据的光记录介质，诸如CD-R和DVD-R(一次写入型光记录介质)，以及允许重写数据的光记录介质，诸如CD-RW和DVD-RW(数据可重写型光记录介质)。
如本领域所公知的，通常在其制造过程中，使用在衬底中形成的预制凹坑(pre-pit)，将数据记录在ROM型光记录介质中，而在数据可重写型光记录介质中，通常将相变材料用作记录层的材料以及利用由相变材料的相变引起的光特性变化来记录数据。
另一方面，在一次写入型光记录介质，通常将有机染料，诸如花青染料、酞花青染料或偶氮染料用作记录层的材料，以及利用由有机染料的化学变化或有机颜色的化学和物理变化引起的光特性变化来记录数据。
另外，已知一种通过层压两个记录层形成的一次写入型记录介质(例如见日本专利申请公开No.62-204442)，在该光记录介质中，通过在其上投射激光束以及混合包含在两个记录层中的元素来形成光特性不同于附近区域的光学特性的区域，从而在其中记录数据。
在本说明书中，在光记录介质包括包含有机染料的记录层的情况下，在用激光束照射时有机染料化学变化或化学和物理变化的区域称为“记录标记”，以及在光记录介质包括两个记录层且每一个包含无机元素作为主要成分的情况下，在用激光束照射时混合包含在两个记录层中作为主要成分的无机元素的区域称为“记录标记”。
用于调制投射在用于在其中记录数据的光记录介质上的激光束的功率的最佳方法通常称为“脉冲串模式”或“记录策略”。
图10是表示用于在包括包含有机染料的记录层的CD-R中记录数据的典型脉冲串模式，以及表示用于以EFM调制码记录3T至11T信号的脉冲串模式的图。
如图10所示，在CD-R中记录数据的情况下，通常采用具有对应于将形成的记录标记M的长度的宽度的记录脉冲(例如参见日本专利申请公开No.2000-187842)。
更具体地说，当激光束投射到未形成记录标记M的空白区上时，使激光束的功率固定到最低功率(bottom power)Pb，以及当激光束投射到形成记录标记M的区域时，将其功率固定到记录功率Pw。因此，在形成记录标记M的区域处，使包含在记录层中的有机染料分解或裂降，并且该区域物理变形，从而在其中形成记录标记M。其中，按CD-R的1X线记录速度，最短空白区间隔(3T)与线记录速度的比(最短空白区间隔/线记录速度)为约700nsec。
图11是表示用于在包括包含有机染料的记录层的DVD-R中记录数据的典型脉冲串模式，以及表示用于以8/16调制码记录7T信号的脉冲串模式的图。
由于以比当在CD-R中记录数据时使用的更高线记录速度在DVD-R中记录数据，与在CD-R中记录数据的情形不同，使用具有对应于将形成的记录标记M的长度的宽度的记录脉冲，难以形成具有良好形状的记录标记。
因此，使用脉冲串在DVD-R中记录数据，其中，如图11所示，将记录脉冲划分成对应于将形成的记录标记M的长度的数量的划分脉冲(divided pulse)。
更具体地说，在以8/16调制码记录nT信号的情况下，其中，n是等于或大于3以及等于或小于11或14的整数，采用(n-2)个划分脉冲，以及在每个划分脉冲的峰值处，将激光束的功率设置成记录功率Pw，以及在脉冲的其他部分，将其设置成最低功率Pb。在本说明书中，由此构成的脉冲串模式称为“基本脉冲串模式”。其中，按DVD-R的1X记录速度，最短空白区间隔(3T)与线记录速度的比(最短空白区间隔/线记录速度)为约115nsec。
然而，在由本发明的发明人所做的研究中，发现随着最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)减小，当采用基本脉冲串模式用于形成短记录标记M时，相对于激光束的运动方向，在记录标记M下游端处的记录标记边缘部分倾向于朝激光束的移动方向偏移，由此记录标记M变得长于所需长度并且所再现的信号的抖动变得更恶劣。
发现在最短空白区间隔(3T)与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)等于或小于40nsec的情况下以及在最短空白区间隔(3T)与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)进一步小于和等于或小于20nsec的情况下，该现象变得更显著，相对于激光束的运动方向，在小记录标记M上游端上的记录标记边缘部分(在下文中称为“记录标记M的前缘部分”)也倾向于向与激光束的运动方向相反的方向偏移，由此记录标记M变得长于所需长度并且再现信号的抖动也变得更恶劣。
可合理地假定，记录标记的后缘部分向激光束的运动方向偏移的原因是因为即使在相对于激光束的运动方向的记录标记的后缘部分下游的区域处，通过由具有投射在其上、用于形成记录标记的记录功率Pw的激光束所生成的热，使记录层物理和/或化学地变化。另一方面，可假定记录标记的前缘部分向与激光束的移动方向相反的方向偏移的原因是因为通过相邻记录标记之间的热干扰使道的温度增加，由此通过具有投射到其上、用于形成记录标记的记录功率Pw的激光束照射的区域的温度变得过高。
在记录标记的长度变得长于预定长度的情况下，由于再现信号的抖动显著变得更恶劣，有必要防止记录标记变得长于预定长度。
可考虑通过降低激光束的记录功率Pw，从而当形成记录标记时减少施加到记录层上的热量，由此防止记录标记变得长于预定长度。
然而，在降低激光束的记录功率Pw的情况下，记录标记的宽度和信号的C/N比(载波/噪声比)因此降低。
可考虑的另一解决方案是缩短将激光束的功率设置成记录功率Pw的时间周期，即脉冲的宽度，以便降低当形成记录标记时施加到记录层上的总热量。然而，由于激光束功率的调制率有限制，在线记录速度特别高的情况下，激光束的脉冲宽度有时不能设置成所需宽度。
因此，发现在采用基本脉冲串模式的情况下，随着最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度之比)减小时，更难以获得具有良好信号特性的信号。
在通过将激光束投射在其上以便生成热，以及通过该热混合包含在多个记录层中的元素的一次写入型光记录介质中，上述问题特别显著。
另一方面，近年来，已经提出了提供改进的记录密度和具有极其高的数据传输率的下一代型光记录介质。
在这种下一代型光记录介质中，实现增加的记录容量和极其高的数据传输速率要求用来记录和再现数据的激光束的直径减小到非常小。
为减小激光束点直径，有必要将用于聚集激光束的物镜的数值孔径增加到0.7或更大，例如到约0.85，以及将激光束的波长缩短到450nm或更小，例如到约400nm。
另外，由于在下一代型光记录介质中，以极其高的线记录速度记录数据，要求增加激光束的记录功率Pw。然而，由于具有高输出的半导体激光设备昂贵，以及半导体激光设备的使用寿命随激光束的记录功率Pw设置得更高而减小，所以最好使用其记录功率Pw尽可能低的激光束来记录数据。
为使用其记录功率Pw尽可能低的激光束将数据记录在下一代型光记录介质中，将激光束的最低功率Pb设置为高以便通过具有记录功率Pw的激光束来增加记录层的加热很有效。
然而，如果将激光束的最低功率Pb设置成高，记录标记的前缘部分和后缘部分偏移更大，并且即使在空白区有时也物理和/或化学地改变记录层，由此不能将数据记录在其中。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的方法，其能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的方法，该方法即使在最短空白区间隔与线记录速度之比小的情况下，也能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的方法，该方法能使用其记录功率设置成低的激光束，在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的提供一种用于将数据记录在光记录介质中的方法，该方法能在包括两个或多个记录层的一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的装置，该方法能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的装置，该方法即使在最短空白区间隔与线记录速度之比小的情况下，也能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的装置，其能使用其记录功率设置成低的激光束在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种用于将数据记录在光记录介质中的装置，其能在包括两个或多个记录层的一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种一次写入型光记录介质，在其中能形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种一次写入型光记录介质，其中，即使在最短空白区间隔与线记录速度之比小的情况下，也能形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种一次写入型光记录介质，其中，可使用其功率被设置为低的激光束形成具有所述长度和宽度的记录标记。
本发明的另一目的是提供一种包括两个或多个记录层的一次写入型光记录介质，在其中能形成具有所需长度和宽度的记录标记。
本发明的发明人努力地从事用于实现上述目的的研究，结果，发现当通过投射由至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式调制其功率的激光束，在光记录介质中形成记录标记时，如果通过在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式调制激光束的功率，可以形成具有所需长度和宽度的记录标记，防止信号抖动变得更恶劣以及降低其C/N比。
因此，能通过一种用于将数据记录在光记录介质中的方法来实现本发明的上述目的，其中，在包括衬底和衬底上形成的至少一个记录层的一次写入型光记录介质中，通过将根据脉冲串模式调制其功率的激光束投射在至少一个记录层上以及在至少一个记录层中形成至少两个记录标记来记录数据，该脉冲串模式至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲，该用于将数据记录在光记录介质中的方法包括通过在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制激光束的功率的步骤。
在本说明书中，在光记录介质包括包含有机染料的记录层的情况下，在用激光束照射时有机染料化学变化或化学和物理变化的区域称为“记录标记”，以及在光记录介质包括两个记录层的且每个层包含无机元素作为主要成分情况下，在用激光束照射时包含在两个记录层中作为主要成分的无机元素混合的区域称为“记录标记”。
根据本发明，由于通过在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制激光束的功率，所以在脉冲串模式在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前端上包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的情况下，能有效地冷却由于相邻记录标记的热干扰而加热的每个记录标记的前缘部分。因此，由于可以防止相对于激光束的运动方向的记录标记的前缘部分上游的记录层的区域化学或化学和物理地改变，故可以有效地防止记录标记的前缘部分偏移以及信号抖动变得更恶劣。
另外，根据本发明，在脉冲串模式在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的后端部分进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的情况下，能有效地冷却由激光束加热的记录标记的后缘部分，以及由于可以有效地防止相对于激光束的运动方向的记录标记的后缘部分下游的记录层的区域化学或化学和物理地改变，故可以有效地防止记录标记的后缘部分偏移和信号抖动变得更恶劣。
另外，根据本发明，在脉冲串模式在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端部分都进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的情况下，能有效地防止记录标记的前后缘偏移和信号抖动变得更恶劣。
此外，在由本发明的发明人所做的研究中，发现在通过使用在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制激光束的功率以便记录数据的情况下，即使当使用其第一最低功率设置成高以及记录功率设置成低的激光束记录数据时，也可以有效地防止信号的C/N比降低。
在本发明的优选方面中，光记录介质进一步包括光透射层、以及在衬底和光透射层间形成的第一记录层和第二记录层，该光记录介质构成为通过将激光束投射到其上、从而使包含在第一记录层中作为主要成分的元素和包含在第二记录层中作为主要成分的元素混合来形成至少两个记录标记。
在本发明的优选方面中，第二记录层形成为与第一记录层接触。
在本发明的优选方面中，通过将最短空白区间隔与线记录速度之比设置成等于或小于40nsec来形成至少两个记录标记。
在本发明的优选方面中，通过将最短空白区间隔与线记录速度之比设置成等于或小于20nsec来形成至少两个记录标记。
在本发明的优选方面中，由对应于记录标记的长度的数量的划分脉冲构成其电平设置成对应于记录电平的电平的脉冲。
在本发明的优选方面中，将激光束的功率设置成相邻划分脉冲之间的第一最低功率。
在本发明的优选方面中，通过在其上投射具有等于或短于450nm的波长的激光束，在光记录介质中记录数据。
在本发明的优选方面中，通过采用数值孔径NA和波长λ满足λ/NA≤640nm的物镜和激光束，并且经物镜将激光束投射在光记录介质上，从而将数据记录在光记录介质中。
还能通过一种用于在光记录介质中记录数据的装置来实现本发明的上述目的，该装置包括激光束投射装置，用于将根据脉冲串模式调制其功率的激光束投射在包括衬底和在衬底上形成的至少一个记录层的一次写入型光记录介质上，该脉冲串模式至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲，该激光束投射装置构造成借助于在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制激光束的功率。
还能通过一种一次写入型光记录介质来实现本发明的上述目的，该光记录介质包括衬底和在衬底上形成的至少一个记录层，该光记录介质构造成通过将根据脉冲串模式调制其功率的激光束投射在其上以及在至少一个记录层中形成至少两个记录标记来在其中记录数据，该脉冲串模式至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲，该光记录介质记录有用于设置用来根据脉冲串模式调制激光束的功率所需的记录条件的数据，该脉冲串模式在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲。
根据本发明，由于光记录介质记录有用于设置用来根据脉冲串模式调制激光束的功率所需的记录条件的数据，该脉冲串模式在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前后端的至少一个上进一步包括其电平设置成对应于低于第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲，所以当通过将激光束投射在其上而将数据记录在光记录介质中时，能调制激光束的功率以便形成具有所需长度和宽度的记录标记，因此，可以防止信号抖动变得更恶劣以及防止C/N比降低。
在本发明的优选方面中，光记录介质进一步包括光透射层，以及在衬底和光透射层间形成的第一记录层和第二记录层，该光记录介质构成为通过将激光束投射到其上、从而使包含在第一记录层中作为主要成分的元素和包含在第二记录层中作为主要成分的元素混合来形成至少两个记录标记。
在本发明的优选方面中，第二记录层形成为与第一记录层接触。
在本发明中，最好第一记录层和第二记录层包含不同元素作为主要成分，以及对它们中每一个来说，将从由Al、Si、Ge、C、Sn、Au、Zn、Cu、B、Mg、Ti、Mn、Fe、Ga、Zr、Ag和Pt组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分。
在本发明的优选方面，第一记录层将从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，以及第二记录层将Cu包含为主要元素。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素包含为主要成分以及第二记录层将Cu包含作为主要元素的情况下，除第一记录层和第二记录层外，光记录介质可以包括将从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分的一个或多个记录层，或将Cu包含作为主要元素的一个或多个记录层。
在本发明中，最好第一记录层将从由Ge、Si、Mg、Al和Sn组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分以及第二记录层将Cu包含作为主要元素的情况下，最好将从Al、Si、Zn、Mg、Au、Sn、Ge、Ag、P、Cr、Fe和Ti组成的组中选择的至少一种元素加到第二记录层，以及更好的是从由Al、Zn、Sn和Au组成的组中选择的至少一种元素加到第二记录层。
在本发明的另一优选方面中，第一记录层包含从由Si、Ge、C、Sn、Zn和Cu组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，第二记录层将Al包含作为主要成分。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、C、Sn、Zn和Cu组成的组中选择的一种元素包含为主要成分以及第二记录层将Al包含作为主要成分的情况下，除第一记录层和第二记录层外，光记录介质可以包括包含从由Si、Ge、C、Sn、Zn和Cu组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分的一个或多个记录层或将Al包含为主要成分的一个或多个记录层。
在本发明中，在第一记录层包含从由Si、Ge、C、Sn、Zn和Cu组成的组中选择的一种元素作为主要成分以及第二记录层将Al包含作为主要成分的情况下，最好将从由Mg、Au、Ti和Cu组成的组中选择的至少一种元素加到第二记录层。
在本发明中，在第一记录层包含从由Si、Ge、C、Sn、Zn和Cu组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分以及第二记录层将Al包含作为主要成分的情况下，第一记录层和第二记录层最好形成为其总厚度为2nm至40nm，最好为2nm至30nm，更可取的是2nm至20nm。
在本发明的另一优选方面中，第一记录层将从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，第二记录层将Zn包含作为主要成分，以及第一记录层和第二记录层形成为其总厚度等于或薄于30nm。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，第二记录层将Zn包含作为主要成分的情况下，光记录介质可以包括将从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素包含为主要成分的一个或多个记录层或将Zn包含为主要成分的一个或多个记录层。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，第二记录层将Zn包含为主要成分的情况下，最好第一记录层将从由Si、Ge和C组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素包含为主要成分，第二记录层将Zn包含作为主要成分的情况下，第一记录层和第二记录层最好形成为其总厚度为2nm至30nm，最好为2nm至24nm，更可取的是2nm至12nm。
在本发明中，在第一记录层将从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，第二记录层将Zn包含作为主要成分的情况下，最好将从由Mg、Cu和Al组成的组中选择的至少一种元素加到第二记录层。
在本发明的优选方面中，光透射层形成为具有10nm至300nm的厚度。
从下述参考附图的描述，本发明的上述和其他目的和特征将变得显而易见。
图1是表示根据本发明的一个优选实施例的光记录介质的结构的示意截面图。
图2(a)是图1所示的光记录介质的示意放大截面图，以及图2(b)是表示在其中记录数据后的光记录介质的示意放大截面图。
图3是表示在采用1.7RLL调制码的情况下的第一脉冲串模式的一组图，其中图3(a)表示当记录2T信号时的脉冲串模式，以及图3(b)表示当记录3T信号至8T信号中的一个时的脉冲串模式。
图4是表示在采用1.7RLL调制码的情形下的第二脉冲串模式的一组图，其中图4(a)表示当记录2T信号时的脉冲串模式，以及图4(b)表示当记录3T信号至8T信号中的一个时的脉冲串模式。
图5是表示在采用1.7RLL调制码的情形下的第三脉冲串模式的一组图，其中图5(a)表示当记录2T信号时的脉冲串模式，以及图5(b)表示当记录3T信号至8T信号中的一个时的脉冲串模式。
图6是表示本发明的一个优选实施例的数据记录和再现装置的框图。
图7是表示在使用具有被确定为抖动最小时的记录功率Pw的最佳记录功率Pw的激光束，以约35Mpbs的数据传输率记录数据的情况下，2T信号的C/N比和第一最低功率Pb1之间的关系的图。
图8是表示在使用具有被确定为抖动最小时的记录功率Pw的最佳记录功率Pw的激光束，以约70Mpbs的数据传输率记录数据的情况下，2T信号的C/N比和第一最低功率Pb1之间的关系的图。
图9是表示在使用具有最佳记录功率Pw的激光束，以约70Mbps的数据传输率记录数据的情况下，被确定为抖动最小时的记录功率Pw的激光束的最佳记录功率与第一最低功率Pb1之间的关系的图。
图10是表示用于将数据记录在包括包含有机染料的记录层的CD-R中的典型的脉冲串模式的图。
图11是表示用于将数据记录在包括包含有机染料的记录层的DVD-R中的典型的脉冲串模式(基本脉冲串模式)的图。
具体实施例方式
现在，将参考附图描述本发明的优选实施例。
图1是表示根据本发明的一个优选实施例的光记录介质的结构的示意截面图。
如图1所示，根据该实施例的光记录介质10构造成一次写入型光记录介质，其包括衬底11、在衬底11的表面上形成的反射层12、在反射层12的表面上形成的第二介电层13、在第二介电层13的表面上形成的第二记录层32、在第二记录层32的表面上形成的第一记录层31、在第一记录层31的表面上形成的第一介电层15、以及在第一介电层15的表面上形成的光透射层16。
如图1所示，在光记录介质10的中心部分处形成中心孔。
在该实施例中，如图1所示，激光束L10投射到光透射层16的表面上，从而将数据记录在光记录介质10中或从光记录介质10再现数据。
衬底11用作用于确保光记录介质10所需的机械强度的支架。
用来形成衬底11的材料不特别地限定到衬底11能用作光记录介质10的支架地范围内。衬底11能由玻璃、陶瓷、树脂等等形成。在这些中，最好将树脂用于形成衬底11，因为树脂容易成形。适合于形成衬底40的树脂的示例性例子包括聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、环氧树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、硅树脂、含氟聚合物、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、聚氨基甲酸酯树脂等等。在这些材料中，从易于处理、光特性等等的观点看，聚碳酸酯树脂最适合于用于形成衬底11。
在这一实施例中，衬底11具有约1.1mm的厚度。
不特别限定衬底11的形状，但通常为盘状、卡状或片状。
如图1所示，凹槽11a和凸起11b交替形成在衬底11的表面上。当记录数据时或当再现数据时，凹槽11a和/或凸起11b用作用于激光束L10的导轨。
反射层12用来反射通过光透射层16进入的激光束L10以便从光透射层16发出它。
不特别限定反射层12的厚度，但可取的是从10nm至300nm，更好是从20nm至200nm。
用来形成反射层12的材料不特别地限定于能反射激光束的范围，反射层12可以由Mg、Al、Ti、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ge、Ag、Pt、Au等等形成。在这些材料中，最好由具有高反射率的金属材料，诸如Al、Au、Ag、Cu或包含这些金属的至少一种的合金，诸如Al和Ti的合金形成。
提供反射层12以便当激光束L10用于光学地再现来自第一记录层31和第二记录层32的数据时，通过多干扰效应(multipleinterference effect)增加记录区和未记录区间的反射系数差，从而获得较高再现信号(C/N比)。
第一介电层15和第二介电层13用来保护第一记录层31和第二记录层32。通过第一介电层15和第二介电层13，能在长的时间周期内防止光记录数据退化。另外，由于第二介电层13也用来防止衬底11等等由于热而变形，故可以有效地防止抖动等等由于衬底11的变形等等而变得更恶劣。
用来形成第一介电层15和第二介电层13的介电材料不特别地限定于透明的范围，第一介电层15和第二介电层可以由包含氧化物、硫化物、氮化物或其组合(例如作为主要成分)的介电材料形成。更具体地说，为防止衬底11等等由于热而变形，从而保护第一记录层31和第二记录层32，最好第一介电层15和第二介电层13将从由Al2O3、AlN、ZnO、ZnS、GeN、GeCrN、CeO、SiO、SiO2、SiN和SiC组成的组中选择的至少一种介电材料包含作为主要成分，以及最好第一介电层15和第二介电层13将ZnS·SiO2包含作为主要成分。
第一介电层15和第二介电层13可以由相同介电材料或不同介电材料形成。此外，第一介电层15和第二介电层13的至少一个可以具有包括多层介电膜的多层结构。
在本说明书中，介电层将某种介电材料包含作为主要成分的陈述是指该介电材料在包含于介电层中的介电材料中为最多。ZnS·SiO2是指ZnS和SiO2的混合物。
第一介电层15和第二介电层13的厚度不特别限定，但最好是从3nm至200nm。如果第一介电层15或第二介电层13薄于3nm，难以获得上述优点。另一方面，如果第一介电层15或第二介电层13厚于200nm，则要花费很长时间来形成第一介电层15和第二介电层13，从而降低光记录介质10的生产率，以及由于存在于第一介电层15和/或第二介电层13中的应力，会在光记录介质10中生成裂纹。
第一记录层31和第二记录层32适合于在其中记录数据。在这一实施例中，第一记录层31位于光透射层16的一侧，第二记录层32位于衬底11的一侧。
在这一实施例中，第一记录层31将从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，第二记录层32将Cu包含作为主要成分。
用这种方式，通过提供包含从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素作为主要成分的第一记录层31和包含Cu作为主要成分的第二记录层32，可以提高光记录介质10的长期存储可靠性。
另外，这些元素仅对环境施加轻负荷，以及没有损害全球大气的风险。
为全面地改进再现信号的C/N比，最好第一记录层31将从由Ge、Si、Mg、Al和Sn组成的组中选择的一种元素包含作为主要成分，并且最好将Si包含为主要成分。
当用激光束L10照射时，包含在第二记录层32中作为主要成分的Cu快速与包含在第一记录层31中的元素混合，从而允许将数据快速记录在第一记录层31和第二记录层32中。
为改进第一记录层31的记录灵敏度，最好第一记录层31添加从由Mg、Al、Cu、Ag和Au组成的组中选择的至少一种元素。
为改进第二记录层32的存储可靠性和记录灵敏度，最好第二记录层32添加从由Al、Si、Zn、Mg、Au、Sn、Ge、Ag、P、Cr、Fe和Ti组成的组中选择的至少一种元素。
不特别限定第一记录层31和第二记录层32的总厚度，但当第一记录层31和第二记录层32的总厚度变得较厚时，用激光束L10照射的第一记录层31的表面平滑度更糟。因此，再现信号的噪声级变得较高，且记录灵敏度降低。另一方面，在第一记录层31和第二记录层32的总厚度太小的情况下，在用激光束L10照射前后之间反射系数的变化很小，以致不能获得具有高强度(C/N比)的再现信号。此外，难以控制第一记录层31和第二记录层32的厚度。
因此，在该实施例中，将第一记录层31和第二记录层32形成为其总厚度从2nm至40nm。为获得具有较高强度(C/N比)的再现信号以及进一步降低再现信号的噪声级，第一记录层31和第二记录层32的总厚度最好从2nm至20nm，以及更好为2nm至10nm。
不特别地限定第一记录层31和第二记录层32各自的厚度，但为相当大地改进记录灵敏度和大大地增加用激光束L10照射前后之间反射系数的变化，第一记录层10的厚度最好从1nm至30nm以及第二记录层32的厚度最好从1nm至30nm。另外，最好将第一记录层31的厚度与第二记录层32的厚度的比率(第一记录层31的厚度/第二记录层32的厚度)限定为从0.2至5.0。
光透射层16用来传输激光束L10以及最好具有10μm至300μm的厚度。更好地，光透射层16具有50μm至150μm的厚度。
用来形成光透射层16的材料不特别地限定，但在通过旋涂工艺等等形成光透射层16的情况下，最好使用紫外线固化树脂、电子束固化树脂等等。更好地，光透射层16由紫外线固化树脂形成。
可以通过将由可透光树脂制成的薄片使用粘接剂粘接到第一介电层15的表面上来形成光透射层16。
具有上述结构的光记录介质10能用例如下述方式制作。
首先在形成有凹槽11a和凸起11b的衬底11的表面上形成反射层12。
能使用包含用于形成反射层12的元素的化学物质，通过气相生长方法来形成反射层12。气相生长方法的示例性例子包括真空沉积方法、溅射方法等等。
然后，在反射层12的表面上形成第二介电层13。
也可使用包含用于形成第二介电层13的元素的化学物质，通过气相生长方法形成第二介电层13。气相生长方法的示例性例子包括真空沉积方法、溅射方法等等。
另外，在第二介电层13上形成第二记录层32。也可使用包含用于形成第二记录层32的元素的化学物质，通过气相生长方法形成第二记录层32。
然后，在第二记录层32上形成第一记录层31。也可使用包含用于形成第一记录层31的元素的化学物质，通过气相生长方法形成第一记录层31。
然后，在第一记录层31上形成第一介电层15。也可使用包含用于形第一介电层15的元素的化学物质，通过气相生长方法形成第一介电层15。
最后，在第一介电层15上形成光透射层16。例如，可通过旋涂，借助于将调整到适当粘度的丙烯酸紫外线固化树脂或环氧紫外线固化树脂施加到第二介电层15的表面上来形成涂层以及用紫外线照射该涂层以固化该涂层，从而形成光透射层16。
由此，制作出光记录介质10。
例如，用下述方法将数据光学地记录在上述结构的光记录介质10中。
如图1和2(a)所示，首先，通过具有预定功率的激光束L10，经光透射层16照射第一记录层31和第二记录层32。
为了高记录密度地记录数据，最好经具有0.7或以上的数值孔径的物镜(未示出)，将具有450nm或更短的波长λ的激光束L10投射在光记录介质10上，更可取的是，λ/NA等于或小于640nm。在这种情况下，第一记录层31的表面上的激光束L10的光点直径变得等于或小于0.65μm。
在该实施例中，经具有0.85的数值孔径NA的物镜，将具有405nm的波长λ的激光束L10聚集在光记录介质10上，以便第一记录层31的表面上的激光束L10的光点直径变为约0.43μm。
因此，包含在第一记录层31中作为主要成分的元素以及包含第二记录层32中作为主要成分的元素彼此混合，并如图2(b)所示，形成由第一记录层31的主要成分元素和第二记录层32的主要成分元素的混合物组成的记录标记M。
当混合第一记录层31和32的主要成分时，该区域的反射系数显著变化。由于由此形成的记录标记M的反射系数大大地不同于环绕所混合的区域M的区域的反射系数，所以当再现光学记录的信息时，可以获得高再现信号(C/N比)。
当投射激光束L10时，由激光束L10使第一记录层31和第二记录层32加热。然而，在该实施例中，第一介电层15和第二介电层13位于第一记录层31和第二记录层32之外。因此，有效地防止由于加热导致的衬底11和光透射层16的变形。
图3是表示在采用1.7RLL调制码的情况下的第一脉冲串模式的一组图，其中图3(a)表示当记录2T信号时的脉冲串模式，以及图3(b)表示当记录3T信号至8T信号中的一个时的脉冲串模式。
第一脉冲串模式是用于调制激光束L10的功率的模式，适合于有必要冷却记录标记M的后缘部分的情形，并特别是在最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)小于40nsec的情形中选择。
如图3(a)和3(b)所示，在第一脉冲串模式中，将用于形成记录标记M的记录脉冲划分成(n-1)个划分脉冲，在每个划分脉冲的峰值处，将激光束L10的功率设置成记录功率Pw，正好在最后一个划分脉冲之后，将其设置成第二最低功率Pb2，以及在脉冲的其他部分，将其设置成第一最低功率Pb1。更具体地说，通过将其中激光束L10的功率设置成第二最低功率Pb2的冷却间隔Tcl(last)插入图11所示的基本脉冲串模式中正好最后一个划分脉冲之后的部分，从而构成第一脉冲串模式。
将记录功率Pw设置成高电平，在该高电平，包含在第一记录层31中作为主要成分的元素和包含在第二记录层32中作为主要成分的元素可被加热并混合，以便当具有记录功率Pw的激光束投射在光记录介质10上时，形成记录标记M。另一方面，将第一最低功率Pb1和第二最低功率Pb2设置成低电平，在该低电平，即使当具有第一最低功率Pb1或第二最低功率Pb2的激光束投射在光记录介质10上时，也基本上不能混合包含在第一记录层31中作为主要成分的元素以及包含在第二记录层32中作为主要成分的元素。
如图3所示，第一最低功率Pb1和第二最低功率Pb2确定成使第一最低功率高于第二最低功率，从而有效地冷却由投射在光记录介质10上用于形成记录标记M、且其功率设置成记录功率Pw的激光束L10加热的记录标记M的后缘部分，以及防止在相对于激光束L10的运动方向的、记录标记M的后缘部分下游的区域，包含在第一记录层31中作为主要成分的元素以及包含在第二记录层32中作为主要成分的元素彼此混合。
因此，在使用第一脉冲串模式调制激光束L10的功率以及将数据记录在光记录介质10中的情况下，由于可控制记录标记M的长度以使其具有所需长度，所以即使在通过将最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)设置成小于40nsec的情况下记录数据，也可以降低信号抖动以及增加其C/N比。
图4是表示在采用1.7RLL调制码的情形下的第二脉冲串模式的一组图，其中图4(a)表示当记录2T信号时的脉冲串模式，以及图4(b)表示当记录3T信号至8T信号中的一个时的脉冲串模式。
第二脉冲串模式是适合于有必要冷却记录标记M的前缘部分的情形，换句话说，适合于由于记录速度变高和数据的记录密度变高而使相邻记录标记间的热干扰变大的情形以及使用具有低功率的激光束L10记录数据的情形，以及该第二脉冲串模式特别适合于通过将最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)设置成小于20nsec，将数据记录在具有低记录灵敏度的光记录介质10中的情形。
如图4(a)和4(b)所示，在第二脉冲串模式中，用于形成记录标记M的记录脉冲划分成(n-1)个划分脉冲，在每个划分脉冲的峰值处，将激光束L10的功率设置成记录功率Pw，以及正好在第一划分脉冲前，将其设置成第二最低功率Pb2，以及在脉冲的其他部分，将其设置成第一最低功率Pb1。特别地，通过将其中激光束L10的功率设置成第二最低功率Pb2的冷却间隔Tcl(front)插入图11所示的基本脉冲串模式中正好第一划分脉冲之前的部分，从而构成第二脉冲串模式。
在此，与在第一脉冲串模式中类似地确定记录功率Pw、第一最低功率Pb1和第二最低功率Pb2。
在使用第二脉冲串模式调制激光束L10的功率并且将数据记录在光记录介质10中的情况下，由于有效地冷却由于相邻记录标记之间的热干扰而加热的记录标记M的前缘部分，故可以防止在相对于激光束L10的运动方向的记录标记M的前缘部分上游的区域，包含在第一记录层31中作为主要成分的元素和包含在第二记录层32中作为主要成分的元素彼此混合。
因此，在使用第二脉冲串模式调制激光束L10的功率并且将数据记录在光记录介质10中的情况中，由于能使混合区M的长度控制成具有所需长度，所以即使在通过将最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)设置成非常小(例如小于20nsec)而记录数据的情况下，也可以减少信号的抖动和增加C/N比。
图5是表示在采用1.7RLL调制码的情形下第三脉冲串模式的一组图，其中图5(a)表示当记录2T信号时的脉冲串模式，以及图5(b)表示当记录3T信号至8T信号中的一个时的脉冲串模式。
第三脉冲串模式是适合于有必要冷却记录标记M的前缘部分和后缘部分两者的情形，换句话说，适合于由于记录速度变高和数据记录密度变高而使相邻记录标记间的热干扰变大的情形，第三脉冲串模式特别适合于通过将最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)设置成小于20nsec来将数据记录在具有低记录灵敏度的光记录介质10中的情形。
如图5(a)和5(b)所示，在第三脉冲串模式中，将用于形成记录标记M的记录脉冲划分成(n-1)个划分脉冲，在每个划分脉冲的峰值处，将激光束L10的功率设置成记录功率Pw，以及正好在第一划分脉冲之前和正好在最后一个划分脉冲之后，将其设置成第二最低功率Pb2，在脉冲的其他部分，将其设置成第一最低功率Pb1。特别地，通过将冷却间隔Tcl(front)插入正好在图11所示的基本脉冲串模式中第一划分脉冲之前的部分，以及将冷却间隔Tcl(last)插入正好在其最后一个划分脉冲之后的部分，从而构成第三脉冲串模式。
在此，与在第一脉冲串模式中类似地确定记录功率Pw、第一最低功率Pb1和第二最低功率Pb2。
在使用第第三脉冲串模式调制激光束L10的功率并且将数据记录在光记录介质10中的情况下，由于有效地冷却由其功率设置成记录功率Pw并投射用于形成记录标记M的激光束L10加热的记录标记M的后缘部分，故可以在相对于激光束L10的运动方向的记录标记M的后缘部分下游的区域，防止包含在第一记录层31中作为主要成分的元素和包含在第二记录层32中作为主要成分的元素彼此混合。另外，由于有效地冷却由于相邻记录标记间的热干扰而加热的记录标记M的前缘部分，故可以在相对于激光束L10的运动方向的记录标记M的前缘部分上游的区域，防止包含在第一记录层31中作为主要成分的元素和包含在第二记录层32中作为主要成分的元素彼此混合。
因此，在使用第三脉冲串模式调制激光束L10的功率并且将数据记录在光记录介质10中的情况下，由于能使混合区M的长度控制成具有所需长度，所以即使在通过将最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)设置成极其小(例如小于20nsec)而记录数据的情况下，也可以减少信号的抖动和增加C/N比。
根据该实施例，通过将记录脉冲划分成(n-a)个划分脉冲(其中a为0，1或2，以及在8/16调制码中，最好将a设置成2，在1.7RLL调制码中，将a设置成1)，以及将冷却间隔Tcl(last)插入正好在最后一个划分脉冲之后的部分，或将冷却间隔Tcl(front)插入正好在第一划分脉冲之前的部分，或将冷却间隔Tcl(last)插入正好在最后一个划分脉冲之后的部分以及将冷却间隔Tcl(front)插入正好在第一划分脉冲之前的部分，由此构成用于调制激光束L10的功率的脉冲串模式。因此，可以有效地防止记录标记M的后缘部分和/或前缘部分偏移，因此即使在将最短空白区间隔与线记录速度之比(最短空白区间隔/线记录速度)设置成小并记录数据的情况下，也可以减少信号抖动和增加C/N比。
图6是表示本发明的一个优选实施例的数据记录装置的框图。
如图6所示，数据记录装置100包括主轴马达52，用于旋转光记录介质10；头53，用于将激光束投射在光记录介质10上以及接收通过光记录介质10反射的光；控制器54，用于控制主轴马达52和头53的操作；激光驱动电路55，用于将激光驱动信号输送到头53；以及透镜驱动电路56，用于将透镜驱动信号输送到光头53。
如图6所示，控制器54包括聚焦伺服跟踪电路57、跟踪伺服电路58和激光控制电路59。
当启动聚焦伺服跟踪电路57时，使激光束L10聚焦在旋转的光记录介质10的第一记录层51上，以及当启动跟踪伺服电路58时，激光束L10的光点自动跟随光记录介质10的道。
如图6所示，聚焦伺服跟踪电路57和跟踪伺服电路58的每一个具有用于自动调整聚焦增益的自动增益控制功能和用于自动调整跟踪增益的自动增益控制功能。
另外，激光控制电路59适合于生成将由激光驱动电路55提供的激光驱动信号。
在该实施例中，与用于识别各种记录条件，诸如用于记录数据所需的线记录速度的数据一起，将用于识别上述第一脉冲串模式、第二脉冲串模式和第二脉冲串模式的数据记录在第一记录介质10中，作为用于以摆动(wobble)或预制凹坑的形式设置记录条件的数据。
因此，激光控制电路59在将数据记录在光记录介质10中前，读取记录在光记录介质10中的用于设置记录条件的数据，基于由此读取的用于设置记录条件的数据，选择第一脉冲串模式、第二脉冲串模式和第三脉冲串模式的一个，以便生成激光驱动信号以及使激光驱动电路55将其输出到头55。
因此，根据所需记录策略将数据记录在光记录介质10中。
根据该实施例，光记录介质10记录有用于识别第一脉冲串模式、第二脉冲串模式和第三脉冲串模式的数据以及用于识别各种记录条件，诸如用于记录数据所需的线记录速度的数据，作为用于设置记录条件的数据，以及在将数据记录在光记录介质10中前，激光控制电路59读取记录在光记录介质10中的用于设置记录条件的数据，基于由此读取的用于设置记录条件的数据来选择第一脉冲串模式、第二脉冲串模式和第三脉冲串模式的一个，以便生成激光驱动信号和控制用于将激光束投射在光记录介质10上的头53。因此，可根据所需记录策略记录数据。
工作例子和比较例子在下文中，将阐述工作例子和比较例子以便进一步阐明本发明的优点。
用下述方式，制作具有与如图1所示的光记录介质1相同的结构的光记录介质。
首先，在溅射装置上放置具有1.1mm厚度和120mm直径的聚碳酸酯衬底。然后，使用溅射工艺，顺序地在聚碳酸酯衬底上形成包含Ag、Pd和Cu的混合物以及具有100nm厚度的反射层、包含ZnS和SiO2的混合物并具有30nm厚度的第二介电层、包含Cu作为主要成分并具有5nm厚度的第二记录层、包含Si作为主要成分并具有5nm厚度的第一记录层、以及包含ZnS和SiO2的混合物并具有25nm厚度的第一介电层。
包含在第一介电层和第二介电层中的ZnS和SiO2的混合物中的ZnS和SiO2的摩尔比为80∶20。
另外，使用旋涂方法，使第一介电层涂覆以丙烯酸紫外线固化树脂，以便形成涂层，以及用紫外线照射该涂层，从而固化丙烯酸紫外线固化树脂以便形成具有厚度为100μm的光透射层。
工作例子1将由此制作的光记录介质放在由Pulstec Industrial Co.Ltd制造的光记录介质评价装置“DDU1000”(产品名)中。然后，将具有405nm波长的蓝色激光束用作用于记录数据的激光束，以及使用其数值孔径为0.85的物镜，经光透射层，将激光束聚焦在光记录介质上，以及在下述记录信号条件下于其中记录数据。
调制码(1.7)RLL信道位长度0.12μm线记录速度5.3m/sec信道时钟66MHz记录信号随机信号，包括无特定顺序的2T信号至8T信号通过将包括(n-1)个划分脉冲作为记录脉冲的第一脉冲串模式来调制激光束的功率，其中n是2至8的整数，冷却间隔Tcl(last)的长度固定在1T以及第二最低功率Pb2固定在0.1mW，而第一最低功率Pb2在0.5mW、1.0mW、1.5mW和2.0mnW之间改变，以及改变记录功率Pw。
当格式效率(format efficiency)为80％以及最短空白区间隔与线记录速度的比率(最短空白区间隔/线记录速度)为30.4nsec时，数据传输率约为35Mpbs。
工作例子2除使用第一脉冲串模式记录2T信号以及使用基本脉冲串模式记录3T信号至8T信号中的每一个外，与工作例子1类似地将数据记录在光记录介质中。
工作例子3除使用第二脉冲串模式调制激光束的功率外，用工作例子1的方式将数据记录在光记录介质中。
冷却间隔Tcl(last)的长度设置成1T。
工作例子4除使用第二脉冲串模式记录2T信号以及使用基本脉冲串模式记录3T至8T信号中的每一个外，用工作例子1的方式将数据记录在光记录介质中。
冷却间隔Tcl(last)的长度设置成1T。
工作例子5除使用第三脉冲串模式调制激光束的功率外，用工作例子1的方式将数据记录在光记录介质中。
冷却间隔Tcl(last)和冷却间隔Tcl(front)的长度分别设置成1T。
工作例子6除使用第三脉冲串模式记录2T信号以及使用基本脉冲串模式记录3T信号至8T信号中的每一个外，用工作例子1的方式将数据记录在光记录介质中。
冷却间隔Tcl(last)和冷却间隔Tcl(front)的长度分别设置成1T。
比较例子除使用基本脉冲串模式调制激光束的功率外，用工作例子1的方式将数据记录在光记录介质中。
然后，使用上述光记录介质评价装置，再现光记录介质中记录的数据，以及测量使用具有最佳记录功率Pw的激光束记录的2T信号的C/N比。当再现数据时，采用具有405nm的波长的激光束和数值孔径(NA)为0.85的物镜。
在此，将抖动最小时的记录功率Pw确定为最佳记录功率Pw。
测量结果如图7所示。
如图7所示，在工作例子1、2、5和6中，通过使用各包括冷却间隔Tcl(last)的脉冲串模式调制激光束的功率而记录数据，发现即使当增加第一最低功率Pb1时，也难以降低2T信号的C/N比。
因此，发现在以约35Mbps的数据传输速率记录数据的情况下，如果使用包括冷却间隔Tcl(last)的脉冲串模式调制激光束的功率，通过将第一最低功率Pb1设置成高值，能以低记录功率Pw记录数据。
相反，在工作例子3中，通过使用不包括冷却间隔Tcl(last)的脉冲串模式调制激光束的功率而记录数据，发现当第一最低功率Pb1设置得太高时，2T信号的C/N比变得更糟，以及在工作例子4中，发现总的来说，2T信号的C/N比为低。可合理地推断，这是因为在最短空白区间隔与线记录速度之比为30.4nsec的情形中，记录标记的前缘部分不由于相邻记录标记间的热干扰而在与激光束的运动方向相反的方向中偏移。
另一方面，如图7所示，在其中通过使用基本脉冲串模式调制激光束的功率来记录数据的比较例子中，发现随着第一最低功率Pb1增加，2T信号的C/N比显著地得更糟。
除将线记录速度设置成10.6m/sec，信道时钟频率设置成133MHz以及第一最低功率Pb1在0.5mW、1.0mW、1.5mW和2.0mW之间改变之外，与上述类似，包括无特定顺序的2T信号至8T信号的随机信号被记录在光记录介质中。再现由此记录在光记录介质中的数据以及测量使用具有最佳记录功率Pw的激光束记录的2T信号的C/N比。
在此，当格式效率为80％以及最短空白区间隔与线记录速度的比率(最短空白区间隔/线记录速度)为15.2nsec时，数据传输率为约70Mbps。
测量结果如图8所示。
如图8所示，发现在每种情况下，当第一最低功率Pb1增加时，2T信号的C/N比变得更糟。然而，发现在通过使用各包括冷却间隔Tcl(last)的脉冲串模式调制激光束的功率而记录数据的工作例子1和2、通过使用各包括冷却间隔Tcl(front)的脉冲串模式调制激光束的功率而记录数据的工作例子3和4、以及通过使用各包括冷却间隔Tcl(front)和冷却间隔Tcl(last)的脉冲串模式调制激光束的功率而记录数据的工作例子5和6的每一个中，2T信号的C/N比要比较例子中2T信号的C/N比更好。
因此，发现在以约70Mbps的数据传输率记录数据的情况下，最好当记录数据时，使用包括冷却间隔Tcl(last)的脉冲串模式、包括冷却间隔Tcl(front)的脉冲串模式，或包括冷却间隔Tcl(last)和冷却间隔Tcl(front)的脉冲串模式来调制激光束的功率。
特别地，在使用第一脉冲串模式记录数据的工作例子1、使用第二脉冲串模式记录数据的工作例子3、使用第三脉冲串模式记录数据的工作例子5、以及按使用第三脉冲串模式记录2T信号和使用基本脉冲串模式记录3T信号至8T信号中每一个的方式来记录数据的工作例子6的每一个中，发现即使在使第一最低功率Pb1增加到2mW的情况下，2T信号的C/N比基本上等于或高于其中使用第一最低功率Pb1设置成0.5mW的基本脉冲模式来调制激光束的功率从而记录数据的比较例子中的2T信号的C/N比，以及在通过使用这些脉冲串模式的一个调制激光束的功率而记录数据的情况下，可通过将第一最低功率Pb1设置成高值，以低记录功率Pw记录数据。
另外，除将线记录速度设置成10.6m/sec，信道时钟设置成133MHz以及第一最低功率Pb1在0.5mW、1.0mW、1.5mW、2.0mW和2.5mW之间改变外，与上述类似，包括无特定顺序的2T信号至8T信号的随机信号记录在光记录介质中。然后，再现由此记录在光记录介质中的数据以便测量再现信号的C/N比，以及测量激光束的最佳功率Pw和第一最低功率Pb1间的关系。
测量结果如图9所示。
如图9所示，发现在每种情况下，如果第一最低功率Pb1设置得较高，激光束的最佳记录功率Pw减小，以及能使用具有低记录功率Pw的激光束来记录数据。
然而，发现在每种情况下，在第一最低功率Pb1设置成等于或高于2.5mW的情况下，使包含在第一记录层中作为主要成分的元素和包含在第二记录层中作为主要成分的元素彼此混合，以便即使在空白区处也能形成记录标记M，以及C/N比变得相当糟。
参考特定的实施例和工作例子，示出和描述了本发明。然而，应注意到本发明绝不限于所述的配置的细节以及在不背离附后权利要求书的范围的情况下，可以做出各种修改和改进。
例如，在上述实施例和工作例子中，尽管第一记录层31和第二记录层32形成为彼此接触，但不是绝对有必要彼此接触地形成第一记录层31和第二记录层32，而是只要第二记录层32位于第一记录层31附近，以便当用激光束照射区域时，可形成包括第一记录层31的主要成分和第二记录层32的主要成分的混合区则足亦。另外，可以在第一记录层31和第二记录层32间插入一个或多个其他层，诸如介电层。
另外，在上述实施例中，尽管第一记录层31包含从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素作为主要成分以及第二记录层32包含Cu作为主要成分，但对第一记录层31来说，包含从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素作为主要成分以及对第二记录层32来说，包含Cu作为主要成分不是绝对必要的，以及第一记录层31可以包含从由Si、Ge、C、Sn、Zn和Cu组成的组中选择的一种元素作为主要成分以及第二记录层32可以包含Al作为主要成分。另外，第一记录层31可以包含从由Si、Ge、C和Al组成的组中选择的一种元素作为主要成分以及第二记录层32可以包含Zn作为主要成分。此外，对第一记录层31和第二记录层32来说，包含彼此不同的元素以及包含从由Al、Si、Ge、C、Sn、Au、Zn、Cu、B、Mg、Ti、Mn、Fe、Ga、Zr、Ag和Pt组成的组中选择的一种元素作为主要成分则足亦。
此外，在上述实施例和工作例子中，尽管光记录介质10包括第一记录层31和第二记录层32，但除第一记录层31和第二记录层32外，光记录介质10可以包括包含从由Si、Ge、Sn、Mg、In、Zn、Bi和Al组成的组中选择的一种元素作为主要成分的一个或多个记录层或包含Al作为主要成分的一个或多个记录层。
此外，尽管在上述实施例和工作例子中，第一记录层31位于光透射层16一侧以及第二记录层32位于衬底11一侧，但也可以使第一记录层31位于衬底11一侧以及第二记录层32位于光透射层16一侧。
另外，在上述实施例和工作例子中，光记录介质10包括第一介电层15和第二介电层13，以及第一记录层31和第二记录层32位于第一介电层15和第二介电层13之间。然而，对光记录介质10来说，包括第一介电层15和第二介电层13不是绝对必要的，即，光记录介质10可以不包括介电层。另外，光记录介质10可以包括单个介电层，在这种情况下，介电层相对于第一记录层31和第二记录层32，可以位于衬底11一侧或光透射层16一侧。
此外，在工作例子中，尽管在上述实施例和工作例子中，第一记录层和第二记录层形成为具有相同的厚度，但使第一记录层和第二记录层形成为具有相同的厚度不是绝对必要的。
此外，在上述实施例和工作例子中，尽管光记录介质10具有反射层12，但如果通过使包含在第一记录层中作为主要成分的元素和包含在第二记录层中作为主要成分的Zn混合形成的记录标记M中的反射光的电平与未投射激光束的区域的反射光的电平彼此显著不同，则可以省略反射层。
另外，在上述实施例中，尽管根据第一脉冲串模式、第二脉冲串模式和第三脉冲串模式来调制激光束的功率，从而形成所有记录标记M，但是仅在记录标记M的长度短的情况下，当降低激光束的记录功率Pw时记录标记M的宽度变细以及显著地降低信号的C/N比(载波/噪声比)，以便防止记录标记M的前缘部分和/或后缘部分偏移以及记录标记M变得长于所需长度。因此，仅在记录2T信号以便形成短记录标记M的情况下，才可以根据第一脉冲串模式、第二脉冲串模式或第三脉冲串模式来调制激光束的功率，以及在记录3T信号至8T信号中的一个以便形成记录标记M的情况下，根据基本脉冲串模式来调制激光束的功率。
此外，在图6所示的实施例中，尽管以摆动或预制凹坑的形式，将用于设置记录条件的数据记录在光记录介质10中，但用于设置记录条件的数据可以记录在第一记录层31或第二记录层32中。
此外，在图6所示的实施例中，尽管聚焦伺服跟踪电路57、跟踪伺服电路58和激光控制电路59均集成到控制器54中，但将聚焦伺服跟踪电路57、跟踪伺服电路58和激光控制电路59集成到控制器54中不是绝对必要的，可以与控制器54分开地提供聚焦伺服跟踪电路57、跟踪伺服电路58和激光控制电路59。此外，也可以在控制器54中安装用于实现聚焦伺服跟踪电路57、跟踪伺服电路58和激光控制电路59的功能的软件。
另外，在上述实施例和工作例子中，尽管描述了关于将数据记录在下一代型光记录介质10中的情形，其中，记录标记M的后缘部分和前缘部分由于采用其每单位面积能量相当高的激光束而倾向于偏移，但本发明不限于在将数据记录在下一代型光记录介质中的情形中的应用，本发明可广泛地应用于将数据记录在除下一代型光记录介质外的一次写入型光记录介质中的情形。
根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的方法，其能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的方法，该方法即使在最短空白区间隔与线记录速度之比小的情况下，也能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的方法，该方法能使用其记录功率设置成低的激光束，在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的方法，该方法能在包括两个或多个记录层的一次写入型光记录介质中，形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的装置，其能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的装置，其即使在最短空白区间隔与线记录速度之比小的情况下，也能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的装置，其能使用记录功率设置成低的激光束，在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供用于将数据记录在光记录介质中的装置，其能在包括两个或多个记录层的一次写入型光记录介质中，形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供一次写入型光记录介质，其中能形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供一次写入型光记录介质，其中，即使在最短空白区间隔与线记录速度之比小的情况下，也能形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供一次写入型光记录介质，其中，能使用其记录功率设置成低的激光束，在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
此外，根据本发明，可以提供一次写入型光记录介质，其中，能在包括两个或多个记录层的一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。
权利要求
1.一种用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，在包括衬底和在所述衬底上形成的至少一个记录层的一次写入型光记录介质中，通过将根据脉冲串模式调制其功率的激光束投射在所述至少一个记录层上、以及在该至少一个记录层中形成至少两个记录标记来记录数据，所述脉冲串模式至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲，用于将数据记录在光记录介质中的该方法包括通过在其电平设置成对应于所述记录功率的电平的脉冲的前端和后端中至少之一进一步包括其电平设置成对应于低于所述第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制所述激光束的功率的步骤。
2.如权利要求1所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，该光记录介质进一步包括光透射层、以及在所述衬底和所述光透射层间形成的第一记录层和第二记录层，以及，该光记录介质构成为通过将激光束投射到其上、从而使包含在所述第一记录层中作为主要成分的元素和包含在所述第二记录层中作为主要成分的元素混合来形成所述至少两个记录标记。
3.如权利要求2所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，所述第二记录层形成为与所述第一记录层接触。
4.如权利要求1至3的任何一个所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，通过将最短空白区间隔与线记录速度之比设置成等于或小于40nsec，形成所述至少两个记录标记。
5.如权利要求4所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，通过将所述最短空白区间隔与线记录速度之比设置成等于或小于20nsec，形成所述至少两个记录标记。
6.如权利要求1至5的任何一个所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，由对应于所述记录标记的长度的数量的划分脉冲构成其电平设置成对应于所述记录电平的电平的脉冲。
7.如权利要求6所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，将所述激光束的功率设置成相邻划分脉冲之间的第一最低功率。
8.如权利要求1至7的任何一个所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，通过在所述光记录介质上投射具有等于或短于450nm的波长的激光束来在其中记录数据。
9.如权利要求1至8的任何一个所述的用于将数据记录在光记录介质中的方法，其中，通过采用数值孔径NA和波长λ满足λ/NA≤640nm的物镜和激光束、以及经所述物镜将所述激光束投射在所述光记录介质上，从而将数据记录在所述光记录介质中。
10.一种用于在光记录介质中记录数据的装置，包括激光束投射装置，用于将根据脉冲串模式调制其功率的激光束投射在包括衬底和在所述衬底上形成的至少一个记录层的一次写入型光记录介质上，所述脉冲串模式至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲，所述激光束投射装置构造成通过在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前端和后端中至少之一进一步包括其电平设置成对应于低于所述第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制所述激光束的功率。
11.如权利要求10所述的用于将数据记录在光记录介质中的装置，其中，通过将最短空白区间隔与线记录速度之比设置成等于或小于40nsec，形成所述至少两个记录标记。
12.如权利要求11所述的用于将数据记录在光记录介质中的装置，其中，通过将所述最短空白区间隔与线记录速度之比设置成等于或小于20nsec，形成所述至少两个记录标记。
13.一种一次写入型光记录介质，包括衬底和在所述衬底上形成的至少一个记录层，该光记录介质构造成通过将根据脉冲串模式调制其功率的激光束投射在其上、以及在所述至少一个记录层中形成至少两个记录标记来在其中记录数据，所述脉冲串模式至少包括其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲和其电平设置成对应于第一最低功率的电平的脉冲，所述光记录介质记录有用于设置记录条件的数据，该记录条件是用来根据在其电平设置成对应于记录功率的电平的脉冲的前端和后端中至少之一进一步包括其电平设置成对应于低于所述第一最低功率的第二最低功率的电平的脉冲的脉冲串模式来调制激光束的功率所需要的。
14.如权利要求13所述的一次写入型光记录介质，进一步包括光透射层、以及在所述衬底和所述光透射层间形成的第一记录层和第二记录层，该光记录介质构成为通过将激光束投射到其上、从而使包含在所述第一记录层中作为主要成分的元素和包含在所述第二记录层中作为主要成分的元素混合，从而形成所述至少两个记录标记。
15.如权利要求14所述的一次写入型光记录介质，其中，所述第二记录层形成为与所述第一记录层接触。
16.如权利要求14或15所述的一次写入型光记录介质，其中，所述光透射层形成为具有10nm至300nm的厚度。
全文摘要
本发明的目的是提供用于在光记录介质中记录数据的方法，能在一次写入型光记录介质中形成具有所需长度和宽度的记录标记。根据本发明，用于将数据记录在光记录介质中的方法构成为将通过脉冲串模式调制的功率的激光束投射在包括衬底、第一记录层、第二记录层和光透射层16的光记录介质上，其中，脉冲串模式的记录脉冲划分成(n－1)个划分脉冲，以及在每个划分脉冲的峰值处将激光束的功率设置成记功率Pw，在正好在最后一个划分脉冲之后的部分处，将其设置成第二最低功率Pb2，以及在其他间隔，将其设置成第一最低功率Pb1，其中Pb1高于Pb2。
文档编号G11B7/24038GK1662966SQ0381415
公开日2005年8月31日 申请日期2003年5月19日 优先权日2002年5月17日
发明者加藤达也, 平田秀树 申请人:Tdk株式会社