专利名称：将信息记录到一个光记录介质的方法，光记录介质以及信息记录和再现设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将信息记录到一个光记录介质的方法，一个光记录介质以及一个信息记录和再现设备，尤其涉及一种将信息记录到一个光记录介质的方法，一个光记录介质，以及一个信息记录和再现设备，它们能够在记录标记形成时提高冷却效率，从而降低记录标记之间的热干扰，并防止数据的串扰和交叉消去。
背景技术：
以CD和DVD为典型代表的光记录介质已经被广泛用作记录数字数据的记录介质，并且一个广泛使用的数据记录格式是，其中沿着轨道的记录标记的长度是根据要记录的数据而被调制。例如，在一个CD-RW中(一种其数据能被用户重写的光记录介质)，使用一个EFM调制格式，其中对应于3T至11T(其中T是一个时钟周期)的长度的记录标记被用于执行数据记录。此外，在一个DVD-RW中，使用一个8，16调制格式，其中对应于3T至11T和14T的长度的记录标记被用于执行数据记录。
当形成一个记录标记时，一束激光光束沿着光记录介质的轨道照射，从而在光记录介质包含的一个记录层中形成一个非结晶(amorphous)区域，它具有一个预定的长度，从而形成的非结晶区域被用作一个记录标记。记录层的除非结晶区域外的其他区域处于结晶状态。
此处，在在光记录介质中形成记录标记时，不是用一束具有与对应于记录标记的长度的时间相同的脉宽的激光光束来照射光记录介质，而通常是由根据要形成的记录标记的类型确定的多个脉冲序列组成的一束激光光束被照射在光记录介质上，形成具有约定长度的记录标记。
例如，当按照上文所述的方式将数据记录到一个CD-RW上时，等于n-1(其中n是记录标记的类型，取3至11中的任意一个值)的多个脉冲被连续照射，从而形成具有对应于3T至11T的长度的记录标记之一。因此，两个脉冲被用于形成一个具有对应于3T的长度的记录标记，而十个脉冲被用于形成一个具有对应于11T的长度的记录标记。
图12(a)和(b)是显示在形成对应于3T至11T的长度的记录标记的情况下的一个常规记录策略的图。如图12(a)所示，在形成一个对应于3T的长度的记录标记时，根据由记录过程中被照射的激光光束的功率升至一个记录功率Pw的次数确定的脉冲数目在时刻ts和te之间的时间间隔中提供两个脉冲，然后提供一个冷却脉冲，其激光光束功率降低至一个最低功率Pb。类似地，在形成一个长度对应于4T至8T的记录标记的情况下，提供(n-1)个脉冲，然后提供一个冷却脉冲。记录功率Pw的大小被设置为即使记录标记之间的热干扰较低也能形成一个记录标记。例如，它被设置为6.6mW，不管脉冲的位置，其中脉冲的激光光束功率在起始位置、中间位置、末尾位置中被升到记录功率Pw。此外，例如，一个擦除功率Pe被设置为3.0mW，一个最低功率Pb被设置为0.5mW。
近年来，实现记录在一个光记录介质中的信息的容量和信息的记录速率的进一步提高已成为强烈的需求。记录在一个光记录介质中的信息的容量可通过尽可能使轨道间距变窄来增大。另一方面，为增加信息的记录速率，增加记录胶片的结晶速率是有效的。
但是，由于将轨道间距设得更窄以便增加记录在一个光记录介质中的信息容量，信息的串扰和交叉消去增加了。此外，在增加一个记录层的相变材料记录胶片的结晶速率以便增加信息的记录速率的情况下，在信息记录过程中有这样的趋势，一个状态应被更改为非结晶状态的相变区域可能被结晶，即，可能会发生记录胶片的重结晶。
这些问题导致了形成具有不想要的长度和形状的记录标记的形成，并增加了一个再现信号的抖动。在某些情况下，就不可能再现数据。
为防止一个记录胶片的重结晶，已知有效的方式是设置用于记录数据的激光光束的记录功率(Pw)为高并且设置激光光束的擦除功率(Pe)为低，从而设置记录功率(Pw)和擦除功率(Pe)之比(Pe/Pw)为低。当一个相变材料记录胶片的结晶速率增加时，即当所需的数据传输速率增加时，设置比率(Pe/Pw)较低是必要的。
但是，虽然为了将数据传输速率增至例如70Mbps并记录数据，使用一个高的线性记录速率是必要的，但是在增大一束激光光束的记录功率和擦除功率以便以高速率记录数据的情况下，由于相变材料胶片的结晶速率较高，以及激光光束被投射到相变材料胶片过程之间的间隔较短，由于热干扰，相变材料的重结晶是很有可能发生的。尤其地，在相邻记录标记之间的最短间隔等于或短于20ns的情况下，热干扰的影响变得非常显著。
发明内容
因此本发明的一个目标是提供一种将信息记录到一个光记录介质的方法，一个光记录介质和一个信息记录和再现设备，它们能够在记录标记形成时提高冷却效率，从而降低记录标记之间的热干扰，并防止数据的串扰和交叉消去。
本发明的上述目标可通过一种方法来实现，该方法将信息记录到一个光记录介质，其中信息是通过将一束脉冲调制的激光光束投射到该光记录介质并且在光记录介质上形成多个记录标记而被记录的，这些记录标记是从由几种类型的各自具有不同长度的记录标记组成的一个群组中选出的，其中将信息记录到一个光记录介质的方法包括一个步骤，该步骤为将用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的一束激光光束的一个起始脉冲和/或一个末尾脉冲的记录功率设置为一个第二记录功率，该第二记录功率低于一个第一记录功率，该第一记录功率是起始脉冲和末尾脉冲之间的中间脉冲的记录功率，从而将信息记录在光记录介质中。
根据本发明，由于激光光束的起始脉冲和/或末尾脉冲的记录功率被设置为低于中间脉冲的记录功率，因此可改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
在本发明的一个首选方面中，起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为相同的大小。
根据本发明的此首选方面，由于将激光光束的每个脉冲的记录功率设置为两个值之一就足够了，即起始脉冲和末尾脉冲的记录功率Pw2以及中间脉冲的记录功率Pw1，因此记录策略可被简化。
在本发明的另一个首选方面中，第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为Pw2/Pw1小于0.9。
根据本发明的此首选方面，由于第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为Pw2/Pw1小于0.9，因此可改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可大大降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
在本发明另一个首选方面中，用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的激光光束的一个冷却脉冲的脉冲宽度被设置为宽于记录功率的任何脉冲的宽度。
根据本发明的此首选方面，由激光光束的冷却脉冲的脉冲宽度被设置为宽于记录功率的任何脉冲的宽度，因此可大大降低相邻记录标记形成时导致的热量影响。
在本发明的另一个首选方面中，冷却脉冲的脉冲宽度被设置为等于或宽于1.0T。
根据本发明的此首选方面，由于冷却脉冲的脉冲宽度被设置为等于或宽于1.0T，因此可大大降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。
在本发明的另一个首选方面中，相邻记录标记之间的最短信号的长度等于或短于30ns。
根据本发明的此首选方面，可能显著降低形成相邻记录标记导致的热量的影响，此影响在以较高的数据传输速率记录信息时变得尤其显著。特别地，由于相邻记录标记之间的最短信号的长度等于或短于30ns，可大大改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可大大降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
在本发明的另一个首选方面中，相邻记录标记之间的最短信号的长度等于或短于20ns。
根据本发明的此首选方面，可能显著降低形成相邻记录标记导致的热量的影响，此影响在以较高的数据传输速率记录信息时变得尤其显著。特别地，由于相邻记录标记之间的最短信号的长度等于或短于20ns，可大大改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可大大降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
本发明的上述目标也可由一个光记录介质实现，该光记录介质包括至少一个记录层，其中信息是通过将一束脉冲调制的激光光束投射到该光记录介质，并在该光记录介质上形成多个记录标记而被记录的，这些记录标记是从由几种类型的各自具有不同长度的记录标记组成的一个群组中选出的，其中光记录介质包括信息，用于把形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的一束激光光束的一个起始脉冲和/或一个末尾脉冲的记录功率设置为一个第二记录功率，以及用于在其中记录信息，其中该第二记录功率低于一个第一记录功率，该第一记录功率是起始脉冲和末尾脉冲之间的中间脉冲的记录功率。
根据本发明，由于光记录介质包括将激光光束的起始脉冲和/或末尾脉冲的记录功率设置为低于中间脉冲的记录功率所必需的信息，因此可改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
在本发明的一个首选方面中，光记录介质进一步包括将起始脉冲和末尾脉冲的记录功率设置为相同的大小并在其中记录信息所必需的信息。
根据本发明的此首选方面，由于将激光光束的每个脉冲的记录功率设置为两个值之一就足够了，即起始脉冲和末尾脉冲的记录功率Pw2以及中间脉冲的记录功率Pw1，因此记录策略可被简化。
在本发明的另一个首选方面中，光记录介质进一步包括设置第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2以使得Pw2/Pw1小于0.9所必需的信息。
根据本发明的此首选方面，由于光记录介质进一步包括设置第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2以使得Pw2/Pw1小于0.9所必需的信息，因此可大大改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可大大降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
本发明的上述目标也可由一个信息记录和再现设备实现，该设备通过将一束脉冲调制的激光光束投射到一个光记录介质，并在该光记录介质上形成多个记录标记，从而在光记录介质中记录信息，所述记录标记是从由几种类型的各自具有不同长度的记录标记组成的一个群组中选出的，其中信息记录和再现设备至少包括用于将激光光束投射到光记录介质上的光装置，以及用于提供一个用于控制激光光束的激光驱动信号的激光驱动装置，激光驱动装置提供一个激光驱动信号，以便将用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的一束激光光束的一个起始脉冲和/或一个末尾脉冲的记录功率设置为一个第二记录功率，该第二记录功率低于一个第一记录功率，该第一记录功率是起始脉冲和末尾脉冲之间的中间脉冲的记录功率。
根据本发明，由于激光光束的起始脉冲和/或末尾脉冲的记录功率被设置为低于中间脉冲的记录功率，因此可改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
在本发明的一个首选方面中，起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为相同的大小。
根据本发明的此首选方面，由于将激光光束的每个脉冲的记录功率设置为两个值之一就足够了，即起始脉冲和末尾脉冲的记录功率Pw2和中间脉冲的记录功率Pw1，因此记录策略可被简化。
在本发明的另一个首选方面中，第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为使得Pw2/Pw1小于0.9。
根据本发明的此首选方面，由于第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为使得Pw2/Pw1小于0.9，因此可大大改善记录标记形成时的冷却效果，并且能够降低相邻记录标记形成时导致的热量的影响。因此，可抑制记录胶片的重结晶，并降低抖动。此外，当记录标记形成在一个特定的轨道上时，可大大降低在相邻轨道上记录的信息的交叉消去。因此，可以进一步降低轨道间距。
图1是根据本发明的一个首选实施方式的一个信息记录和再现设备的主要元件的示意图。
图2是显示一个光记录介质1被插入根据本发明的一个首选实施方式的一个信息记录和再现设备并且信息记录和再现设备切换至待用状态之后进行的操作的流程图。
图3是示意性地显示本发明的一个首选实施方式的一个光记录介质1的结构的截面图。
图4是描述在形成一个对应于2T的长度的记录标记的情况下的记录策略的图。
图5是描述在形成一个对应于3T的长度的记录标记的情况下的记录策略的图。
图6是描述在形成一个对应于4T的长度的记录标记的情况下的记录策略的图。
图7是描述在形成一个对应于5T至8T中任何一个的长度的记录标记的情况下的记录策略的图。
图8是显示在使用根据一个工作实例的记录策略的情况下的抖动的图。
图9是显示在使用根据一个工作实例的记录策略的情况下的抖动的图。
图10(a)和(b)是描述本发明的另一个首选实施方式的记录策略的图。
图11是描述本发明的另一个首选实施方式的记录策略的图。
图12(a)和(b)是显示在形成对应于3T至11T的长度的记录标记的情况下的常规记录策略的图。
具体实施例方式
现将参考附图详细说明本发明的首选实施方式。
图1是根据本发明的一个首选实施方式的一个信息记录和再现设备的主要元件的示意图。
如图1所示，根据此实施方式的信息记录和再现设备装备有一个主轴电动机2，用于旋转一个光记录介质1，一个光头端设备3，用于将一束激光光束照射到光记录介质1上，一个控制器4，用于控制主轴电动机2和光头端设备3的操作，一个激光驱动电路5，它将一个激光驱动信号提供给光头端设备3，以及一个透镜驱动电路6，它将一个透镜驱动信号提供给光头端设备3。
在用于在一个光记录介质中记录信息的信息记录设备中，用于记录信息的激光光束的波长最好等于或短于450nm，尤其最好为380nm至450nm，光头端设备3的数值孔径N.A.最好等于或大于0.7，虽然设备不限于这些值。
此外，如图1所示，控制器4包括一个聚焦伺服电路7、一个跟踪伺服电路8以及一个激光控制电路9。当聚焦伺服电路7被激光时，焦点对准旋转的光记录介质1的记录表面，当跟踪伺服电路8被激活时，激光光束的光斑开始自动跟踪光记录介质1的偏心信号轨道。聚焦伺服电路7和跟踪伺服电路8分别具有一个自动增益控制功能元件，用于自动调整聚焦增益，以及一个自动增益控制功能元件，用于自动调整跟踪增益。此外，激光控制电路9是这样一个电路，它生成由激光驱动电路5提供的激光驱动信号，在要记录数据时根据记录在光记录介质1上的记录条件设置信息生成一个适当的激光驱动信号，以及在要再现数据时根据一个光记录介质的种类生成一个激光驱动信号，以便一束激光光束的功率被设置为一个预定的功率。当要再现数据时，一束激光光束的功率是根据再现条件设置信息预定的。
此处，“记录条件设置信息”是指在光记录介质1上记录数据所需的条件。在此实施方式中，记录条件设置信息至少包括确定用于记录数据的一束激光光束的功率所需的信息以及后面将要详细说明的记录策略。记录条件设置信息可以不仅包括记录特别指定的数据所需的不同条件，还包括预先存储在信息记录和再现装置中的几个条件之一来标识的记录条件。
注意聚焦伺服电路7、跟踪伺服电路8和激光控制电路9不必是结合在控制器4中的电路，而可以是与控制器4分离的元件。此外，它们不必是物理电路，而可以由在控制器4中执行的软件实现。此外，激光驱动装置主要由激光驱动电路5和控制器4的激光控制电路9组成。
图2是显示一个光记录介质1被插入根据本发明的一个首选实施方式的一个信息记录和再现设备并且信息记录和再现设备切换至待用状态之后进行的操作的流程图。
如图2所示，当光记录介质1被插入根据本发明的信息记录和再现装置时(步骤S1)，控制器4首先驱动主轴发动机2，从而旋转光记录介质1，并同时引起激光驱动电路5驱动光头端设备3，从而将一束激光光束投射到光记录介质1的一个记录表面(步骤S2)。然后，控制器4引起激光驱动电路5将光头端设备返回其原位置(步骤3)。
此外，控制器4执行焦点搜索操作，从而确定一个焦点位置(步骤4)。在焦点搜索操作过程中，在透镜驱动电路6的控制下光头端设备3被垂直地移动到光记录介质1的记录表面。然后控制器4设置聚焦增益(步骤5)。
当焦点搜索操作(步骤4)和聚焦增益设置操作(步骤5)已经以这种方式完成时，控制器4激活聚焦伺服电路7。即控制器4打开聚焦(步骤6)。结果，焦点对准旋转的光记录介质1的记录表面。当跟踪伺服电路8被激活时，聚焦增益被一个自动增益控制功能元件自动调整。
然后，控制器4测量一个跟踪误差信号的幅度(步骤7)并设置跟踪增益(步骤8)。跟踪增益是通过根据在步骤7中测量的跟踪误差信号的幅度选择一个适当的跟踪增益来设置的。
当跟踪增益设置操作(步骤8)已经以这种方式完成后，控制器4激活跟踪伺服电路8，即，打开跟踪。结果，激光光束的光斑开始自动跟踪光记录介质1的偏心轨道。当跟踪伺服电路8被激活时，跟踪增益被一个自动增益控制功能元件自动调整。
当聚焦伺服电路7和跟踪伺服电路8已经以这种方式被激活后，控制器4通过检测地址信息，读取文件注册信息，读取记录条件设置信息等来执行一个初始设置操作(步骤10)，并且信息记录设备切换至待用状态(步骤11)。当信息记录设备切换至待用状态时，它准备好接收来自一个用户的指令，并且，例如，当它在此状态下被用户指示记录数据时，信息记录设备开始记录数据。
以下是对根据本实施方式的一个光记录介质的结构的说明。
图3是描述根据本实施方式的一个光记录介质1的结构的示意性截面图。如图3所示，光记录介质1由以下部分组成一个厚度约为1.1mm的底层11，一个厚度约为10至300nm的反射层12，一个厚度约为10至50nm的第二电介层13，一个厚度约为5至30nm的记录层14，一个厚度约为3至30nm的第一电介层15，以及一个厚度约为50至150μm的光透射层16。此外，在光记录介质1的中央提供了一个孔17。当将数据记录到一个具有这种结构的光记录介质上时，工作距离(作为光头端设备3的一部分的用于在再现数据和记录数据时聚焦激光光束的物镜与光记录介质1的表面之间的距离)被设置为非常短(例如，约80至150μm)，从而光斑直径比过去实现的要小得多。有了一个具有这种结构的光记录介质1，就可能实现高数据容量和高数据传输速率。此外，以上说明的记录条件设置信息被记录在光记录介质1中。
光记录介质1的记录层14由一个相变胶片组成，该胶片在结晶状态中的反射系数与在非结晶状态中的反射系数不同，此性质被用于记录数据。为了以高传输速率记录数据，以具有较高的结晶速率的相变材料胶片组成记录层14是必要的。
记录层14的未被记录的区域为晶体，因此其反射系数可能为20％。为在这种未被记录的区域上记录某种数据，根据要记录的数据，记录层14的特定部分被加热至超过熔点的温度，然后被迅速冷却以将其变成非结晶状态。假设在记录指定数据的状态下，非结晶部分的反射系数可变成例如7％。此外，要在数据被记录后覆盖该数据，根据要记录的数据，记录层14的记录有要覆盖的数据的部分被加热至超过结晶温度或超过熔点，从而使其变至结晶或非结晶状态。
为熔化记录层14而照射的激光光束的一个记录功率Pw，当冷却记录层14时照射的激光光束的一个最低功率Pb，以及当使记录层14结晶时照射的激光光束的一个擦除功率Pe被设置以具有以下关系Pw＞Pe＞Pb.
因此，当向光记录介质1记录数据时，控制器4通过激光控制电路9控制激光驱动电路5，以便激光光束的功率根据从光记录介质1读取的记录条件来设置值Pw，Pe或Pb，并且激光驱动电路5据此控制激光驱动信号的功率。
在此实施方式中，为防止形成记录层14的相变材料胶片重结晶，用于记录数据的激光光束的记录功率Pw被设置为Pw1或Pw2。记录功率Pw和其擦除功率Pe的实际值可根据形成记录层14的相变材料胶片的结晶速率来设置。
另一方面，在记录在光记录介质1中的数据被再现的情况下，控制器4根据激光记录介质1的种类通过激光控制电路9控制激光驱电路5，以便确定激光光束的功率为一个再现功率Pr，并且激光驱动电路5根据如此确定的再现功率Pr控制一个激光驱动信号的功率。此处，激光光束的再现功率Pr的大小被确定为足够低，以便防止光记录介质1的记录层14的温度达到相变材料胶片的结晶温度。
以下是对用于根据此实施方式的一种记录信息的方法中的调制码的说明。在根据此首选实施方式的信息记录方法中，可采用(1，7)RLL调制码。但是，根据本发明的信息记录方法的应用不限于使用此调制码的情况，而是无疑地适用于使用另一种调制码的情况。注意在此说明书中，照射激光光束以形成一个记录标记的方法，即激光光束中的脉冲数目、每个脉冲的脉冲宽度、脉冲间隔、脉冲功率以及其他设置被统称为“记录策略”。
此外，包含在光记录介质1中的记录条件设置信息包含用于确定使用哪种记录策略来记录数据的内容，因此图1中所示的信息记录和再现设备根据此确定以以下将详细说明的记录策略执行数据记录。
接下来将说明在采用(1，7)RLL调制码的情况下的记录策略的例子。图4至7是显示根据本发明的一个首选实施方式的记录策略的图。
图4是描述在形成一个长度对应于2T的记录标记的情况下的记录策略的图。如图4所示，当形成一个长度对应于2T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为1。此处，激光光束中的脉冲数目是由记录过程中照射的激光光束的功率升至Pw(Pw1或Pw2)的次数来确定的。特别地，令时刻ts为激光光束位于记录标记的起始点的时刻，而时刻te为激光光束位于记录标记的终止点的时刻，在时刻ts至时刻te的时间段中，激光光束的功率首先被设置为Pw2，然后被设置为功率Pb。
此处，时刻ts之前的激光光束的功率被设置为Pe，并且在时刻ts激光光束的功率开始上升。此外，时刻te时的激光光束的功率被设置为Pe或Pb。
此处，当图4所示的时刻ts至时刻t1的时间间隔被定义为Ttop(2T)，而从时刻t1至时刻t2的时间间隔被定义为Tcl(2T)时，Ttop(2T)被设置为约0.4T，而Tcl(2T)被设置为约1.4T。
在Ttop(2T)时间间隔(加热时间间隔)中，光记录介质1的记录层14接收大量能量，其温度超过熔点，而在Tcl(2T)时间间隔(冷却时间间隔)中，光记录介质1的记录层14被迅速冷却。从而，在光记录介质1的记录层14中形成一个长度对应于2T的记录标记。
如图4所示，在形成一个长度对应于2T的记录标记的情况下，记录策略只包括一个脉冲，以使当此脉冲被定义为一个起始脉冲时，记录策略中不包括末尾脉冲或中间脉冲(后面将说明)。此外，冷却时间间隔Tcl被定义为一个冷却脉冲的宽度，并被设置为略长于Ttop。冷却时间时隔Tcl最好被设置为等于或长于1.0T。从而，由于冷却脉冲的宽度被设置为宽于记录功率的一个脉冲的宽度，因此可降低其本身和相邻的记录标记之间的热干扰的影响，并且可实现高密度记录和高数据传输速率。
图5是描述在形成一个长度对应于3T的记录标记的情况下的记录策略的图。如图5所示，当形成一个长度对应于3T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为2。特别地，在时刻ts至时刻te的时间段中，激光光束的功率首先被设置为Pw2，然后重复两次设置为功率Pb。
此处，时刻ts之前的激光光束的功率被设置为Pe，并且在时刻ts激光光束的功率开始上升。此外，时刻te时的激光光束的功率被设置为Pe或Pb。
此处，当图5所示的时刻ts至时刻t1的时间间隔被定义为Ttop(3T)，从时刻t1至时刻t2的时间间隔被定义为toff(3T)，从时刻t2至时刻t3的时间间隔被定义为Tlast(3T)，而从时刻t3至时刻t4的时间间隔被定义为Tcl(3T)时，Ttop(3T)和Tlast(3T)被设置为约0.4T，Toff(3T)被设置为约0.6T而Tcl(3T)被设置为约1.4T。
在Ttop(3T)、Toff(3T)和Tlast(3T)时间间隔(加热时间间隔)中，光记录介质1的记录层14接收大量能量，其温度超过熔点，而在Tcl(3T)时间间隔(冷却时间间隔)中，光记录介质1的记录层14被迅速冷却。从而，在光记录介质1的记录层14中形成一个长度对应于3T的记录标记。
如图5所示，在形成一个长度对应于3T的记录标记的情况下，记录策略包括两个脉冲，以使得当这些脉冲被定义为一个起始脉冲和一个末尾脉冲时，记录策略中不包括中间脉冲(后面将说明)。此外，冷却时间间隔Tcl被定义为一个冷却脉冲的宽度，并被设置为略长于Ttop。冷却时间时隔Tcl最好被设置为等于或长于1.0T。从而，由于冷却脉冲的宽度被设置为宽于记录功率的一个脉冲的宽度，因此可降低其本身和相邻的记录标记之间的热干扰的影响，并且可实现高密度记录和高数据传输速率。
图6是描述在形成一个长度对应于4T的记录标记的情况下的记录策略的图。如图6所示，当形成一个长度对应于4T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为3。特别地，在时刻ts至时刻te的时间段中，设置由以下组合组成激光光束的功率首先被设置为Pw1或Pw2，然后重复三次设置为功率Pb。此处，时刻ts之前的激光光束的功率被设置为Pe，并且在时刻ts激光光束的功率开始上升。此外，时刻te时的激光光束的功率被设置为Pe或Pb。
此处，当图6所示的时刻ts至时刻t1的时间间隔被定义为Ttop(4T)，从时刻t1至时刻t2的时间间隔被定义为Toff(4T)，从时刻t2至时刻t3的时间间隔被定义为Tmp(4T)，从时刻t3至时刻t4的时间间隔被定义为Toffl(4T)，从时刻t4至时刻t5的时间间隔被定义为Tlast(4T)，而从时刻t5至时刻t6的时间间隔被定义为Tcl(4T)时，Ttop(4T)和Tlast(4T)被设置为约0.4T，Tmp(4T)被设置为约0.3T，Toff(4T)被设置为1-Tnxt而Tcl(3T)被设置为约1.4T。Tnxt是下一脉冲的宽度，如果Tnxt等于Tmp，Toff变为等于0.7，而如果Tnxt等于Tlast，Toff变为等于0.6。
在Ttop(4T)、Toff(4T)、Tmp、Toff(4T)和Tlast(4T)时间间隔(加热时间间隔)中，光记录介质1的记录层14接收大量能量，其温度超过熔点，而在Tcl(4T)时间间隔(冷却时间间隔)中，光记录介质1的记录层14被迅速冷却。从而，在光记录介质1的记录层14中形成一个长度对应于4T的记录标记。
如图6所示，在形成一个长度对应于4T的记录标记的情况下，记录策略包括三个脉冲，这些脉冲被定义为一个起始脉冲、一个中间脉冲和一个末尾脉冲。在时间间隔Ttop中，起始脉冲的记录功率的大小被设置为Pw2，略小于中间脉冲的记录功率Pw1。Pw2/Pw1之比最好小于0.9。类似地，在时间间隔Tlast中，末尾脉冲的记录功率的大小被设置为Pw2，略小于中间脉冲的记录功率Pw1。Pw2/Pw1之比同样最好小于0.9。中间脉冲的记录功率被设置为使得即使在其本身和相邻的记录标记之间的热干扰的影响较低时，也能以所需的方式形成一个记录标记。
冷却时间间隔Tcl被定义为一个冷却脉冲的宽度，并被设置为略长于Ttop。冷却时间时隔Tcl最好被设置为等于或长于1.0T。
从而，由于起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为低于中间脉冲的记录功率，并且冷却脉冲的宽度被设置为宽于其功率被设置为记录功率的脉冲的宽度，因此可降低其本身和相邻的记录标记之间的热干扰的影响，并且可实现高密度记录和高数据传输速率。
图7是描述在形成一个长度对应于5T至8T中任何一个的记录标记的情况下的记录策略的图。如图7所示，当形成一个长度对应于5T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为4。特别地，在时刻ts至时刻te的时间段中，设置由以下组合组成激光光束的功率首先被设置为Pw1或Pw2，然后重复四次设置为功率Pb。在功率被设置为Pw1的起始脉冲和末尾脉冲之间有两个功率为Pw2的中间脉冲。
类似地，当形成一个长度对应于6T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为5，并且在功率被设置为Pw1的起始脉冲和末尾脉冲之间有三个功率为Pw2的中间脉冲。当形成一个长度对应于7T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为6，并且在功率被设置为Pw1的起始脉冲和末尾脉冲之间有四个功率为Pw2的中间脉冲。当形成一个长度对应于8T的记录标记时，激光光束中的脉冲数目被设置为7，并且在功率被设置为Pw1的起始脉冲和末尾脉冲之间有五个功率为Pw2的中间脉冲。
此处，时刻ts之前的激光光束的功率被设置为Pe，并且在时刻ts激光光束的功率开始上升。此外，时刻te时的激光光束的功率被设置为Pe或Pb。
此处，当图7所示的时刻ts至时刻t1的时间间隔被定义为Ttop(5T-8T)，从时刻t1至时刻t2的时间间隔被定义为Toff(5T-8T)，从时刻t2至时刻t3的时间间隔被定义为Tmp(5T)，从时刻t3至时刻t4的时间间隔被定义为Toffl(5T)。Tmp(5T)和Toffl(5T)被重复直到时刻t2n-4。当形成一个长度对应于8T的记录标记时，即，当n等于8时，Tmp(5T)和Toffl(5T)被重复四次直至时刻t12。此外，当从时刻t2n-4至时刻t2n-3的时间间隔被定义为Tlast(5T-8T)，而从时刻t2n-3至时刻te的时间间隔被定义为Tcl(5T-8T)时，Ttop(5T)、Tmp(5T)和Tlast(5T)被设置为约0.4T，Toff(5T)被设置为约0.3T，而Tcl(3T)被设置为约1.4T。Tnxt是下一脉冲的宽度，并且如果Tnxt等于Tmp，Toff变为等于0.7，而如果Tnxt等于Tlast，Toff变为等于0.6。
在Ttop(5T-8T)至Tlast(5T-8T)的时间间隔(加热时间间隔)中，光记录介质1的记录层14接收大量能量，其温度超过熔点，而在Tcl(5T)时间间隔(冷却时间间隔)中，光记录介质1的记录层14被迅速冷却。从而，在光记录介质1的记录层14中形成一个长度对应于5T的记录标记。
如图7所示，在形成一个长度对应于5T至8T的记录标记的情况下，记录策略包括四至七个脉冲，这些脉冲被定义为一个起始脉冲、多个中间脉冲和一个末尾脉冲。在时间间隔Ttop中，起始脉冲的记录功率的大小被设置为Pw2，略小于任何一个中间脉冲的记录功率Pw1。Pw2/Pw1之比最好小于0.9。类似地，在时间间隔Tlast中，末尾脉冲的记录功率的大小被设置为Pw2，略小于任何一个中间脉冲的记录功率Pw1。Pw2/Pw1之比同样最好小于0.9。中间脉冲的记录功率被设置为使得即使在其本身和相邻的记录标记之间的热干扰的影响较低时，也能以所需的方式形成一个记录标记。
冷却时间间隔Tcl被定义为一个冷却脉冲的宽度，并被设置为略长于Ttop。冷却时间时隔Tcl最好被设置为等于或长于1.0T。
从而，由于起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为低于任何一个中间脉冲的记录功率，并且冷却脉冲的宽度被设置为宽于其功率被设置为记录功率的脉冲的宽度，因此可降低其本身和相邻的记录标记之间的热干扰的影响，并且可实现高密度记录和高数据传输速率。
工作实例首先，准备如图3所示的一个光记录介质，它具有一个厚度约为1.1mm的底层11，一个厚度为100nm的反射层12，一个厚度为20nm的第二电介层13，一个厚度为12nm的记录层14，一个厚度为35nm的第一电介层15，以及一个厚度约为100μm的光透射层16。
用图4至7之一所示的记录策略在表1所示的条件下，在光记录介质的一个预定轨道上记录一百次具有对应于2T至8T之一的随机长度的记录标记，其中时钟频率f为132MHz，时钟周期(1T)为7.6nsec，线性记录速率为10.5m/sec，调制码为(1，7)RLL，数据传输速率为70Mbps，信道比特长度为0.12μm/比特，一个物镜的数码孔径为0.85，而一束激光光束的波长为405nm。
表1
然后在形成上述记录标记的轨道两侧的相邻轨道上一百次形成具有对应于2T至8T的长度的(1，7)RLL调制码中的记录标记。
此外，测量首先形成在中央轨道上的记录标记的时钟抖动。当测试时钟抖动时，用一个时间间隔分析器测量一个再现的信号的波动σ，并且时钟抖动被计算为σ/Tw，其中Tw是一个时钟周期。在记录功率Pw1作为一个参数变化的同时重复进行测量。在此实验中，记录策略被确定如下。
Pe/Pw1＝0.5，Pw2/Pw1＝0.77以及Pb＝0.5；Ttop＝0.4，Tmp＝0.3，Tlast＝0.4以及Tcl＝1.4；以及Toff＝1-Tnxt此外，作为一个比较实例，用一个常规记录策略进行上述测量。常规记录策略被确定如下。
Pe/Pw＝0.5以及Pb＝0.5；Ttop＝0.4，Tmp＝0.3，Tlast＝0.4以及Tcl＝0.8；以及Toff＝1-Tnxt图8是显示在使用根据此工作实例的记录策略的情况下的抖动的图，其中横轴表示激光光束的记录功率Pw1(mW)(常规记录策略中的记录功率Pw)，纵轴表示抖动(％)。换句话说，图8是通过测量在使用根据本发明的记录策略和常规记录策略的情况下当记录功率Pw1从5.8mW至8.4mW变化时的抖动而得到的。如图8所示，发现在使用根据本发明的记录策略的情况下，对应抖动等于或低于例如10％的记录功率Pw1的范围宽于在使用常规记录策略的情况下的范围，功率裕量加宽了。把这一点认为是由于通过使用根据本发明的记录策略(即，即使在记录功率Pw1较高的情况下仍可降低交叉消去)的原因是合理的。
以与上述方式类似的方式进行测量，只不过Pe而不是Pw1作为一个参数变化。特别地，准备如图3所示的一个光记录介质，它具有一个厚度约为1.1mm的底层11，一个厚度为100nm的反射层12，一个厚度为20nm的第二电介层13，一个厚度为12nm的记录层14，一个厚度为35nm的第一电介层15，以及一个厚度约为100μm的光透射层16。
用图4至7之一所示的记录策略在表1所示的条件下，在光记录介质的一个预定轨道上一百次记录具有对应于2T至8T之一的随机长度的记录标记。
然后在形成上述记录标记的轨道两侧的相邻轨道上一百次形成具有对应于2T至8T的长度的(1，7)RLL调制码中的记录标记。
此外，测量首先形成在中央轨道上的记录标记的时钟抖动。当测试时钟抖动时，用一个时间间隔分析器测量一个再现的信号的波动σ，并且时钟抖动被计算为σ/Tw，其中Tw是一个时钟周期。在擦除功率Pe作为一个参数变化的同时重复进行测量。在此实验中，记录策略被确定如下。
Pw1＝6.6，Pw2＝5.1以及Pb＝0.5；Ttop＝0.4，Tmp＝0.3，Tlast＝0.4以及Tcl＝1.4；以及Toff＝1-Tnxt此外，作为一个比较实例，用一个常规记录策略进行上述测量。常规记录策略被确定如下。
Pw＝6.6以及Pb＝0.5；Ttop＝0.4，Tmp＝0.3，Tlast＝0.4以及Tcl＝0.8；以及Toff＝1-Tnxt图9是显示在使用根据此工作实例的记录策略的情况下的抖动的图，其中横轴表示激光光束的擦除功率Pe(mW)，纵轴表示抖动(％)。换句话说，图9是通过测量在使用根据本发明的记录策略和常规记录策略的情况下当擦除功率Pe从2.8mW至5.0mW变化时的抖动而得到的。如图9所示，发现在使用根据本发明的记录策略的情况下，对应抖动等于或低于例如10％的擦除功率Pe的范围宽于在使用常规记录策略的情况下的范围，功率裕量加宽了。把这一点认为是由于通过使用根据本发明的记录策略(即，即使在擦除功率Pe较高的情况下仍可降低热干扰的影响)的原因是合理的。
图10(a)和(b)是描述本发明的另一个首选实施方式的一个记录策略并且显示在形成一个长度对应于3T的记录标记的情况下对图5所示的记录策略的修改的图。如图10所示，在此实施方式中，一个起始脉冲和一个末尾脉冲的记录功率被设置为彼此不同，其中每一个被设置为Pw2或Pw2’。起始脉冲的记录功率可被设置为低于末尾脉冲的记录功率(图10(a))，或者末尾脉冲的记录功率可被设置为低于起始脉冲的记录功率(图10(b))。在每种情况下，最好Pw2/Pw2小于0.9或者Pw2’/Pw1小于0.9。此处，虽然此实施方式是就形成长度对应于3T的记录标记的情况来说明的，但是此实施不限于这种情况，并且可用于形成长度对应于3T至8T中任何一个的记录标记的情况。
图11是描述本发明的另一个首选实施方式的一个记录策略并且显示在形成一个长度对应于6T的记录标记的情况下对记录策略的修改的图。在此实施方式中，多个中间脉冲的记录功率Pw1不被设置为彼此相等，而是被设置为彼此不同。例如，如图11所示，第二和第四中间脉冲的记录功率被设置为Pw1’，而第三中间脉冲的记录功率被设置为高于Pw1’的Pw1。此处，Pw1和Pw1’最好满足Pw2/Pw1小于0.9以及Pw2/Pw1’小于0.9的条件。
本发明绝不限于上述实施方式，而是在权利要求书所陈述的发明的范围内可进行多种修改，这些修改无疑包括在本发明的范围内。
例如，在上述实施方式中，虽然冷却脉冲的宽度被设置为1.4T，但并不是绝对必须将冷却脉冲的宽度设置为1.4T，如果冷却脉冲的宽度被设置为等于或宽于1.0T，则可以显著降低来自相邻记录标记的热影响。
此外，在上述实施方式中，虽然是对最短信号间隔等于或短于20ns以及此时来自相邻记录标记的热影响变得尤其显著的情况来进行的说明，但是本发明并不限于这种情况，并且根据本发明，在最短信号间隔等于或短于约30ns的范围内，仍可能降低来自相邻记录标记的热影响。
此外，在上述实施方式中，虽然第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为使得Pw2/Pw1小于0.9，但是并不是绝对必须以这种方式设置第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2，在第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为使得Pw2/Pw1之比小于1.0的情况下，可得到一个冷却效果，并且可能降低来自相邻记录标记的热影响。此外，可降低记录在相邻轨道上的信息的交叉消去。
此外，在上述实施方式中，虽然起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为相同大小，但不是绝对必须以这种方式设置起始脉冲和末尾脉冲的记录功率，并且可能在起始脉冲的记录功率不超过任何一个中间脉冲的记录功率的情况下将起始脉冲的记录功率设置为高于末尾脉冲的记录功率，或者将起始脉冲的记录功率设置为高于末尾脉冲的记录功率。
此外，在上述实施方式中，虽然是独立于先前间隔和随后间隔的长度来设置Pw2/Pw1的，但是不是绝对必须以这种方式设置Pw2/Pw1，可根据先前间隔和随后间隔的长度来设置Pw2/Pw1。在此情况下，当先前间隔和随后间隔的长度较短时，Pw2/Pw1可被设置为较小，而当先前间隔和随后间隔的长度较长时，Pw2/Pw1可被设置较大。
此外，在上述实施方式中，在形成长度对应于2T、3T、4T、5T、6T、7T和8T的记录标记时，激光光束的脉冲数目分别被设置为1、2、3、4、5、6、和7。但是，根据本发明的记录策略不限于此，可采用一个不同的记录策略。此外，本发明不限于形成在(1，7)RLL调制码中的长度对应2T至8T的记录标记的情况，而是可用于形成在8.16RLL调制码中的长度对应于3T至11T的记录标记的情况。
此外，当如图3所示的光记录介质被作为一个用于根据本实施方式将信息记录到一个光记录介质的方法的适当的光记录介质的例子时，根据本发明的信息记录方法不限于只用于此光记录介质，而是适用于任何类型的光记录介质，只要它是一个可记录的光记录介质。
权利要求
1.一种将信息记录到一个光记录介质的方法，其中信息是通过将一束脉冲调制的激光光束投射到该光记录介质并且在光记录介质上形成多个记录标记而被记录的，所述记录标记是从由几种类型的各自具有不同长度的记录标记组成的一个群组中选出的，其中将信息记录到一个光记录介质的方法包括，将用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的一束激光光束的一个起始脉冲和/或一个末尾脉冲的记录功率设置为一个第二记录功率，该第二记录功率低于一个第一记录功率，该第一记录功率是起始脉冲和末尾脉冲之间的一个或多个中间脉冲的记录功率，从而将信息记录在光记录介质中。
2.根据权利要求1的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为大小相同。
3.根据权利要求1的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为Pw2/Pw1小于0.9。
4.根据权利要求2的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为Pw2/Pw1小于0.9。
5.根据权利要求1的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的激光光束的一个冷却脉冲的脉冲宽度被设置为宽于记录功率的任何脉冲的宽度。
6.根据权利要求2的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的激光光束的一个冷却脉冲的脉冲宽度被设置为宽于记录功率的任何脉冲的宽度。
7.根据权利要求3的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的激光光束的一个冷却脉冲的脉冲宽度被设置为宽于记录功率的任何脉冲的宽度。
8.根据权利要求4的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的激光光束的一个冷却脉冲的脉冲宽度被设置为宽于记录功率的任何脉冲的宽度。
9.根据权利要求8的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中冷却脉冲的脉冲宽度被设置为等于或宽于1.0T。
10.根据权利要求9的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中相邻记录标记之间的最短信号的长度等于或短于30ns。
11.根据权利要求10的将信息记录到一个光记录介质的方法，其中相邻记录标记之间的最短信号的长度等于或短于20ns。
12.一个光记录介质，该光记录介质包括至少一个记录层，其中信息是通过将一束脉冲调制的激光光束投射到该光记录层并在其上形成多个记录标记而被记录到光记录层上的，这些记录标记是从由几种类型的各自具有不同长度的记录标记组成的一个群组中选出的，其中光记录介质包括信息，该信息是将用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的一束激光光束的一个起始脉冲和/或一个末尾脉冲的记录功率设置为一个第二记录功率以及在其中记录信息所必需的信息，其中第二记录功率低于一个第一记录功率，该第一记录功率是起始脉冲和末尾脉冲之间的一个或多个中间脉冲的记录功率。
13.根据权利要求12的光记录介质，其中进一步包括将起始脉冲和末尾脉冲的记录功率设置为相同的大小并且在其中记录信息所需的信息。
14.根据权利要求12的光记录介质，其中进一步包括将第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2设置为Pw2/Pw1小于0.9所需的信息。
15.根据权利要求13的光记录介质，其中进一步包括将第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2设置为Pw2/Pw1小于0.9所需的信息。
16.一个信息记录和再现设备，该设备通过将一束脉冲调制的激光光束投射到一个光记录介质并在该光记录介质上形成多个记录标记，从而在光记录介质中记录信息，所述记录标记是从由几种类型的各自具有不同长度的记录标记组成的一个群组中选出的，其中信息记录和再现设备至少包括用于将激光光束投射到光记录介质上的光装置，以及用于提供一个用于控制激光光束的激光驱动信号的激光驱动装置，激光驱动装置可用于提供一个激光驱动信号，以便将用于形成包含在所述群组中的至少一个记录标记的一束激光光束的一个起始脉冲和/或一个末尾脉冲的记录功率设置为一个第二记录功率，该第二记录功率低于一个第一记录功率，该第一记录功率是起始脉冲和末尾脉冲之间的一个或多个中间脉冲的记录功率。
17.根据权利要求16的信息记录和再现设备，其中起始脉冲和末尾脉冲的记录功率被设置为相同大小。
18.根据权利要求16的信息记录和再现设备，其中第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为Pw2/Pw1小于0.9。
19.根据权利要求17的信息记录和再现设备，其中第一记录功率Pw1和第二记录功率Pw2被设置为Pw2/Pw1小于0.9。
全文摘要
本发明涉及一种将信息记录到一个光记录介质的方法，该方法可降低当相邻记录标记形成时导致的热量的影响，并能够防止信息的串扰和交叉消去。根据本发明，当通过将一束脉冲调制的激光光束照射到其上来在光记录介质上形成记录标记时，由于一个起始脉冲和一个末尾脉冲的记录功率被设置为Pw2，低于任何中间脉冲的记录功率Pw1，并且一个冷却脉冲的宽度T
文档编号G11B7/006GK1618096SQ03802400
公开日2005年5月18日 申请日期2003年1月10日 优先权日2002年1月16日
发明者加藤达也, 新开浩, 平田秀树 申请人:Tdk株式会社