專利名稱：記錄介質(zhì)和用于記錄介質(zhì)驅動的信號處理單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)包括襯底和磁膜，該襯底具有限定有相位坑序列的表面，該磁膜基于磁化方向在該襯底的表面上限定記錄標記。
背景技術：
例如，如日本專利申請公報No.6-202820中所公開的，所謂的并行ROM-RAM磁光盤是公知的。RAM(隨機存取存儲器)信息可以在任何時候以類似于普通磁光盤的方式，被寫入到磁光盤中的襯底的表面上所形成的磁記錄膜中。在襯底的表面上已經(jīng)建立了相位坑。相位坑用于保持ROM(只讀存儲器)信息。
將激光束照射到磁光盤上，以讀出ROM信息。所照射的激光束以各種強度從磁光盤反射。該光強度取決于是否存在相位坑。光強度的這種變化被用來讀出ROM信息。同樣將激光束照射到磁光盤上，以讀出RAM信息。在激光束中，偏振面響應于由磁記錄膜導致的極性克爾效應而旋轉。偏振面的旋轉被用來區(qū)分RAM信息中所包含的二進制數(shù)據(jù)或位數(shù)據(jù)。但是，ROM信息和RAM信息的讀出不能如所期望的那樣同時實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種有助于充分地區(qū)分磁膜中的記錄標記的信息的記錄介質(zhì)，即使當最小坑長度被減小至相位坑序列的極限時。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)包括襯底，在該襯底的表面中限定有多個相位坑序列，這些相位坑序列分別被設計為具有第一長度的最小坑長度；以及磁膜，其在該襯底的表面上限定多個記錄標記序列，這些記錄標記序列分別被設計為具有第二長度的最小標記尺寸，該第二長度大于所述第一長度。
與最小坑長度等于最小標記尺寸的記錄介質(zhì)相比較，該記錄介質(zhì)使得能夠在基于記錄標記讀出信息的過程中使相位坑序列的影響最小化。在記錄標記的區(qū)分中，可以減小抖動?；谶@些記錄標記，可以足夠的精度讀出信息，即使當在相位坑序列中最小坑長度變得較小時。通常，當在相位坑序列中最小坑長度被設置得較小時，相位坑的光學深度被設置得較大。相位坑的較大光學深度導致記錄標記的區(qū)分中的抖動增加。換句話說，在記錄標記的區(qū)分中，精度降低。如果如本發(fā)明的第一方面中所限定的，最小標記尺寸被設置得大于最小坑長度，則精度的降低可以被最小化。
最小標記尺寸優(yōu)選地是最小坑長度與一整數(shù)的乘積。該記錄介質(zhì)使得能夠基于從相位坑序列讀出的信息產(chǎn)生時鐘信號。該時鐘信號可以用于基于記錄標記來記錄和再現(xiàn)信息。根據(jù)相位坑序列產(chǎn)生的時鐘信號反映了相位坑序列的移動速度的波動，從而基于這些記錄標記，在信息的記錄和再現(xiàn)時可以消除移動速度的波動的影響。這導致可以基于記錄標記以較高的精度實現(xiàn)信息的記錄和再現(xiàn)。
在襯底中，至少在包括相位坑序列的區(qū)域上的第一和第二雙折射值之間的差被優(yōu)選地設置為小于25nm，所述第一雙折射值是針對光束單次穿過襯底而測量的，該襯底的姿態(tài)為繞通過該光束在襯底上的光點延伸的切線，相對于垂直于該光束的基準面旋轉20度，所述第二雙折射值是針對光束單次穿過襯底而測量的，該襯底的姿態(tài)為繞通過該光束在襯底上的光點延伸的徑向線(radial line)，相對于所述基準面旋轉20度。即使在相位坑序列中，相位坑的光學深度被設置在0.14λ至0.25λ的范圍內(nèi)時，在讀出記錄標記時，該記錄介質(zhì)也使得能夠實現(xiàn)等于或小于8％的抖動。這里，λ表示用于讀出信息的光束的波長。
在相位坑序列中的相鄰相位坑序列之間，間隔可以設置在1.0μm至1.2μm的范圍內(nèi)。最小坑長度可以被設置在0.55μm至0.65μm的范圍內(nèi)。所設置的間隔和最小坑長度有助于以較高密度建立相位坑。發(fā)明人揭示了可以基于該相位坑序列和記錄標記序列，以足夠的精度讀出信息，即使當以高密度以集中的方式設置相位坑時。
該記錄介質(zhì)還可以包括反射膜，該反射膜具有與相位坑序列和記錄標記序列相對的鏡面。在這種情況下，在偏離相位坑序列中的相位坑的位置處，從該鏡面反射的光的反射率被設置在14％至24％的范圍內(nèi)。所設置的反射率使得能夠基于相位坑序列和記錄標記序列，以足夠的精度讀出信息，即使當以高密度以集中的方式設置相位坑時。
基于所述相位坑序列的利用，可以在該記錄介質(zhì)中記錄濁音(sonant)信息和圖像信息中的至少一種?；谟涗洏擞浶蛄械睦?，可以在記錄介質(zhì)中記錄濁音信息。通常，較高壓縮率的數(shù)據(jù)壓縮方法(例如，MP3)可以應用于濁音信息。即使當將記錄標記序列用于濁音信息的記錄時，在記錄介質(zhì)中也可以記錄足夠量的濁音信息。由于相位坑的密度高于記錄標記的密度，所以在記錄介質(zhì)中可以記錄足夠量的圖像信息。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)包括襯底，在該襯底的表面上限定有多個相位坑序列；磁膜，其基于磁化的方向，在襯底的表面上限定多個記錄標記，其中在相位坑序列中的相位坑的光學深度Pd[λ]與第一和第二雙折射值之間的差d[nm]之間建立以下關系[表達式1]Pd＜-0.0052d+0.253 ...(1)其中，所述第一雙折射值是針對光束單次穿過襯底而測量的，該襯底的姿態(tài)為繞通過該光束在襯底上的光點延伸的切線，相對于垂直于該光束的基準面旋轉20度，所述第二雙折射值是針對光束單次穿過襯底而測量的，該襯底的姿態(tài)為繞通過該光束在襯底上的光點延伸的徑向線，相對于基準面旋轉20度，λ表示用于讀出信息的光束的波長。該記錄介質(zhì)使得能夠基于該記錄標記，在讀出信息時，可靠地實現(xiàn)等于或小于8％的抖動。這導致可以基于記錄標記，以較高的精度實現(xiàn)信息的記錄和再現(xiàn)。
具體地，在記錄介質(zhì)中，優(yōu)選地建立以下關系[表達式2]Pd＜-0.0052d+0.253+0.03N ...(2)
其附帶條件為[表達式3]N=SL(≥1)…(3)]]>其中L表示相位坑序列的最小坑長度，S表示記錄標記的最小標記尺寸。該記錄介質(zhì)使得能夠基于記錄標記，在讀出信息時，可靠地實現(xiàn)等于或小于8％的抖動，即使當相位坑序列中的最小坑長度L和記錄標記的最小標記尺寸S之間的比率發(fā)生變化時。
在該記錄介質(zhì)中，N優(yōu)選地是自然數(shù)。這使得可以將最小標記尺寸設置為最小坑長度和一整數(shù)的乘積。為了基于記錄標記，以如上所述相同的方式記錄和再現(xiàn)信息，可以利用根據(jù)相位坑序列產(chǎn)生的時鐘信號。這導致可以基于記錄標記，以較高的精度實現(xiàn)信息的記錄和再現(xiàn)。
在記錄介質(zhì)中，還優(yōu)選地建立以下關系[表達式4]Pd＞0.12 …(4)該記錄介質(zhì)使得能夠基于記錄標記，在讀出信息時，可靠地實現(xiàn)等于或小于8％的抖動，即使當根據(jù)光盤(CD)的標準，相位坑序列中的最小坑長度被設置為小于1時。
具體地，在記錄介質(zhì)中，優(yōu)選地建立以下關系[表達式5]Pd＞0.17 ...(5)當根據(jù)光盤標準在記錄介質(zhì)中形成相位坑序列時，可以利用傳統(tǒng)光盤(CD)播放器讀出記錄介質(zhì)的信息。該記錄介質(zhì)可與傳統(tǒng)光盤兼容。
相位坑的光學深度優(yōu)選地被設置為等于或大于0.225λ。這種光學深度使得能夠建立等于或大于60％的調(diào)制度?？梢詽M足光盤標準。
在記錄介質(zhì)中，襯底可以由樹脂材料制成。具體地，襯底可以優(yōu)選地由屬于非晶聚烯烴系的材料制成。在這種類型的襯底中，可以可靠地將雙折射差設置為小于25nm。
在記錄介質(zhì)中，在相位坑序列中的相鄰相位坑序列之間，間隔可以設置在1.0μm至1.2μm的范圍內(nèi)。同樣，最小坑長度可以被設置在0.55μm至0.65μm的范圍內(nèi)。所設置的間隔和最小坑長度有助于以較高密度建立相位坑。發(fā)明人揭示了可以基于相位坑序列和記錄標記，以足夠的精度讀出信息，即使當以高密度以集中的方式設置相位坑時。
該記錄介質(zhì)還可以包括具有與相位坑序列和記錄標記相對的鏡面的反射膜。在這種情況下，在偏離相位坑序列中的相位坑的位置處，從鏡面反射的光的反射率被設置在14％至24％的范圍內(nèi)。所設置的反射率使得能夠基于相位坑序列和記錄標記，以足夠的精度讀出信息，即使當以高密度以集中的方式設置相位坑時。
基于相位坑序列的利用，可以在該記錄介質(zhì)中記錄濁音信息和圖像信息中的至少一種?；谟涗洏擞浀睦?，還可以在記錄介質(zhì)中記錄濁音信息。通常，可以將高壓縮率的數(shù)據(jù)壓縮方法(例如，MP3)應用于濁音信息。即使當將記錄標記用于濁音信息的記錄時，也可以在記錄介質(zhì)中記錄足夠量的濁音信息。由于相位坑的密度高于記錄標記的密度，所以可以在記錄介質(zhì)中記錄足夠量的圖像信息。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于記錄介質(zhì)驅動的信號處理單元，該信號處理單元包括第一信號處理電路，其被設計為以預定間隔的時鐘定時處理信號，該信號是基于記錄介質(zhì)上的相位坑序列而產(chǎn)生的；以及第二信號處理電路，其被設計為以等于所述預定間隔和一整數(shù)的乘積的間隔的時鐘定時處理信號，該信號是基于相位坑序列上的磁膜產(chǎn)生的。
該信號處理單元使得第一信號處理電路和第二信號處理電路的處理之間能夠同步。因此可以對這兩個處理利用公共時鐘信號。此外，即使當基于第一信號處理電路的處理產(chǎn)生時鐘信號時，也允許第二信號處理電路基于該時鐘信號進行操作。這些信號處理電路明顯地有助于基于上述記錄介質(zhì)中的記錄標記來實現(xiàn)信息的記錄和再現(xiàn)。


圖1是示意性地說明作為根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)示例的磁光盤的立體圖。
圖2是沿圖1中的線2-2截取的經(jīng)放大的局部剖面圖。
圖3是示意性地說明磁光盤的襯底的結構的放大立體圖。
圖4是用于說明測量雙折射率的方法的示意圖。
圖5是示意性地說明磁光盤驅動器的結構的示意圖。
圖6是表示相位坑序列和激光束的偏振面之間的位置關系的經(jīng)放大的局部立體圖。
圖7是示意性地說明信號處理單元的結構的框圖。
圖8是表示抖動與相位坑的實際和光學深度之間的關系的曲線圖。
圖9是表示相位坑的光學深度與調(diào)制度之間的關系的曲線圖。
圖10是表示雙折射差和抖動之間的關系的曲線圖。
圖11是表示反射率和抖動之間的關系的曲線圖。
圖12是表示相位坑的光學深度和雙折射差之間的關系的曲線圖。
圖13是表示相位坑的實際和光學深度與抖動之間的關系的曲線圖。
圖14是表示反射率和抖動之間的關系的曲線圖。
圖15是表示相位坑的光學深度與雙折射差之間的關系的曲線圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖描述本發(fā)明的實施例。
圖1表示作為根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)的示例的磁光盤11。磁光盤11是所謂的并行ROM-RAM磁光盤。磁光盤11的直徑例如被設置為120mm。應當注意，這種介質(zhì)可以采用卡等的形狀來代替盤形。
圖2示意性地表示了磁光盤11的剖面圖。該磁光盤11包括盤形的襯底12。襯底12由透明材料制成。該透明材料可以是樹脂材料，例如聚碳酸脂、非晶聚烯烴等。采用注入模制來形成襯底12。在襯底12的表面上依次形成有底膜(undercoat film)14、磁記錄膜15、輔助磁膜16、覆蓋膜(overcoat film)17、反射膜18以及保護膜19。底膜14可以由諸如SiN的透明材料制成。磁記錄膜15可以由諸如TbFeCo的透明磁性材料制成。同樣，輔助磁膜16可以由諸如GbFeCo的透明磁性材料制成。覆蓋膜17可以由諸如SiN的透明材料制成。反射膜18可以由諸如鋁的能夠建立鏡面的材料制成。保護膜19例如可以由UV可固化樹脂材料制成。
如圖3所示，在襯底12的表面上形成相位坑序列21。各個相位坑序列21包括相位坑22。各個相位坑22被形成為具有光學深度Pd的凹坑。各個相位坑序列都建立一記錄磁道。在襯底12的徑向上，以被稱作“磁道間距”Tp的間隔設置這些相位坑序列21。磁道間距Tp可以設置在例如1.0μm至1.2μm的范圍內(nèi)。最小坑長度PL可以設置在例如0.55μm至0.65μm的范圍內(nèi)。因此可以在磁光盤11中以高密度形成相位坑22。應當注意，響應于其他條件的改變，磁道間距Tp和最小坑長度PL可以取任意值。在襯底12的整個表面上形成有底膜14、磁記錄膜15、輔助磁膜16、覆蓋膜17、反射膜18以及保護膜19。因此，相位坑序列21覆蓋有底膜14、磁記錄膜15、輔助磁膜16、覆蓋膜17、反射膜18以及保護膜19。在相位坑序列21上的磁記錄膜15中建立多個記錄標記23。因此，反射膜18的鏡面與相位坑序列21和記錄標記23相對。例如，在整個磁記錄膜15中建立向下磁化的情況下，在記錄標記23中建立向上磁化。這種反向的磁化使得能夠建立記錄標記23。記錄標記23分別具有被設置為大于最小坑長度PL的最小標記尺寸ML。這里，記錄標記23的最小標記尺寸ML被設置為等于最小坑長度PL和一整數(shù)的乘積。
磁光盤11中的第一和第二雙折射值之間的差被設置為小于25nm。下文中將該差稱為“雙折射差”。在這種情況下，第一傾斜光束的單次通過被用來測量襯底12的第一雙折射值。同樣，第二傾斜光束的單次通過被用來測量襯底12的第二雙折射值。如圖4所示，例如，為了測量第一雙折射值，使襯底12保持下述的姿態(tài)，該姿態(tài)為繞通過光束24在襯底12上的光點與相位凹坑21相切的切線26，相對于垂直于光束24的基準面25旋轉等于20度的傾斜角α。同樣，為了測量第二雙折射值，襯底12保持下述的姿態(tài)，該姿態(tài)為繞通過光束24在襯底12上的光點的徑向線27，相對于基準面25旋轉等于20度的傾斜角β。可以采用傳統(tǒng)的雙折射測量儀器(例如，由ORC Manufacturing Co.Ltd.發(fā)布的ADR-200B)來測量第一和第二雙折射值。
磁光盤11使得能夠基于相位坑序列21建立所謂的ROM(只讀存儲器)信息。為了讀出ROM信息，沿相位坑序列21照射激光束。從磁光盤11反射的光的光強度響應于相位坑22的不存在和存在而變化。光強度的這種變化被用來區(qū)分二進制數(shù)據(jù)。這里，ROM信息與記錄在磁光盤11中的圖像信息相對應?？梢圆捎弥T如MPEG的數(shù)據(jù)壓縮方法來減小圖像信息的量。磁光盤11同樣使得能夠基于記錄標記23建立所謂的RAM(隨機存取存儲器)信息。為了讀出RAM信息，沿相位坑序列21照射激光束。響應于磁記錄膜15的極性克爾效應，激光束的偏振面旋轉。偏振面的這種旋轉被用來區(qū)分二進制數(shù)據(jù)。為了記錄RAM信息，沿相位坑序列21在磁記錄膜15上照射激光束。同時以預定的強度向磁記錄膜15施加磁場。響應于磁記錄膜15的溫度上升和磁場的反向，而在特定的方向上建立磁化。這里，RAM信息與記錄在磁光盤11中的濁音信息相對應?？梢圆捎弥T如MP3的數(shù)據(jù)壓縮方法來減小濁音信息的量。
接下來，將簡要描述制造磁光盤11的方法。首先模制襯底12。例如，利用注入制模機。將諸如流體聚碳酸脂、流體聚烯烴等的流體倒入模具或壓模中。壓模用來在襯底12的表面上形成相位坑22。襯底12的厚度被設置為例如1.2mm。當采用聚碳酸脂作為襯底12的材料時，在注入模制之后，可以對襯底12進行退火處理。退火處理有助于減小襯底12的雙折射差。退火處理的溫度優(yōu)選地設置為等于或低于120攝氏度。高于120攝氏度的溫度導致襯底12的特性較大變化。應當注意，可以采用與所描述的方法不同的任意方法來形成襯底12。
此后，在襯底12的表面上依次形成底膜14、磁記錄膜15、輔助磁膜16、覆蓋膜17、反射膜18以及保護膜19。例如，采用濺射來形成膜14至19，在濺射設備的每個室中設置等于或小于5×e-5[Pa]的真空。
首先，將襯底12傳送到第一室中。在第一室中設置Si靶。將Ar氣和N2氣引入到第一室中。在第一室中實現(xiàn)反應濺射，以形成SiN膜或底膜14。SiN膜的厚度例如被設置為大約80.0nm。
然后，將襯底12傳送到第二室中。在第二室中，在襯底12的表面上依次形成磁記錄膜15和輔助磁膜16。這里，磁記錄膜15例如由具有約30.0nm厚度的Tb22(Fe88Co12)78合金膜制成。輔助磁膜16例如由具有約4.0nm厚度的Gd19(Fe80Co20)81合金膜制成。
再次將襯底12傳送到第一室中。在輔助磁膜16的表面上依次形成覆蓋膜17和反射膜18。覆蓋膜17例如由具有約5.0nm厚度的SiN膜制成。反射膜18例如由具有約50.0nm厚度的鋁膜制成。在反射膜18上形成保護膜19。保護膜19例如可以由UV可固化樹脂涂層制成。通過這種方式形成磁光盤11。應當注意，這些材料可以選自適合于用于光學磁記錄的記錄介質(zhì)的任意普通材料，來代替所描述的材料。
磁光盤驅動器31被用來在磁光盤11上實現(xiàn)記錄/再現(xiàn)操作。例如，磁光盤驅動器31包括被設計用來支撐磁光盤11的主軸32，如圖5所示。主軸32用來驅動磁光盤11，使使其繞主軸32的縱軸旋轉。
磁光盤驅動器31包括光源或半導體激光二極管33。該半導體激光二極管33被設計用來發(fā)射線偏振的光束，即，激光束34。當磁光盤11被設置在主軸32上時，所謂的光學系統(tǒng)35用來將激光束34引導到磁光盤11上。
光學系統(tǒng)35例如包括與磁光盤11的表面相對的物鏡36。在半導體激光二極管33和物鏡36之間例如設置有分束器37。來自半導體激光二極管33的激光束34穿過分束器37。然后激光束34穿過物鏡36照射在磁光盤11上。物鏡36用來在磁光盤11的表面上形成微射束點。激光束34穿過襯底12、底膜14、磁記錄膜15、輔助磁膜16以及覆蓋膜17。激光束34最后到達反射膜18。反射膜18反射該激光束34。所反射的激光束34通過物鏡36被引導到分束器37。
雙束Wollaston38與分束器37相對。分束器37用來反射從磁光盤11返回的激光束34。激光束34通過分束器37被引導到雙束Wollaston38。雙束Wollaston38將激光束34分為具有互相垂直的偏振面的兩個光束。
在雙束Wollaston38后面設置有對分光檢測器41。該對分光檢測器41被設計用來在雙束Wollaston38處進行分離之后，檢測各個偏振面的激光束34。激光束34被轉換為各個偏振面的電信號。然后這些偏振面的電信號在加法放大器42處被求和。檢測整個激光束34的強度?；趤碜约臃ǚ糯笃?2的輸出，通過這種方式讀出ROM信息。還在減法放大器43處對該電信號進行減法操作。檢測從磁光盤11反射的激光束34的偏振面和反射之前的激光束34的偏振面之間的旋轉?；趤碜詼p法放大器43的輸出，通過這種方式讀出RAM信息。
磁頭滑塊44與物鏡36相對。在磁頭滑塊44上安裝有電磁換能器。該電磁換能器可以位于從物鏡36引導到磁光盤11的激光束34的路徑的延伸部分上。激光束34的照射導致磁記錄膜15的溫度上升。該電磁換能器用來向磁記錄膜15施加記錄磁場。溫度的上升使得磁記錄膜15中的磁化能夠響應于記錄磁場的方向而旋轉。通過這種方式將RAM信息寫入到磁記錄膜15中。應當注意，可以采用所謂的光調(diào)制記錄，來代替所描述的磁調(diào)制記錄。
如圖6所示，在磁光盤驅動器31中，激光束34的偏振面46被設置為垂直于相位坑序列21。換句話說，所謂的垂直偏振的激光束34被施加給相位坑22和磁記錄膜15。垂直偏振的激光束34有助于減小讀出ROM和RAM信息時的抖動。
如圖7所示，為了讀出ROM信息，例如將來自加法放大器42的輸出提供給信號處理電路47。還將來自加法放大器42的輸出提供給PLL(鎖相環(huán))電路48。PLL電路48基于從加法放大器42提供的ROM信息的數(shù)據(jù)串產(chǎn)生時鐘信號。將該時鐘信號提供給信號處理電路49。還將來自減法放大器43的輸出提供給信號處理電路49。信號處理電路49被設計用來與來自PLL電路48的時鐘信號同步地檢測來自減法放大器43的輸出中的二進制數(shù)據(jù)。記錄標記23的最小標記尺寸ML是相位坑22的最小坑長度PL和一整數(shù)的乘積，以使得可以可靠地從記錄標記23讀出二進制數(shù)據(jù)，只要與時鐘信號同步地建立記錄標記23即可。來自PLL電路48的時鐘信號跟隨磁光盤11的旋轉的波動。因此，當對記錄標記23進行讀/寫時，可以顯著地消除波動的影響。
本發(fā)明人觀察了磁光盤11的特性。制備襯底12。基于八到十四位調(diào)制(EFM)，在各個襯底12上形成相位坑序列21。磁道間距Tp被設置為1.1μm。相位坑22的寬度被設置為0.55μm。最小坑長度PL被設置為0.60μm。對于襯底12，分別將相位坑22的實際深度設置在38.0nm至121.0nm的范圍內(nèi)。在形成壓模的工藝中，例如通過改變所施加的抗蝕劑樹脂的厚度，通過改變照射到模制襯底12上的深紫外線的曝光周期等等，來調(diào)整該實際深度。通過這種方式，基于相位坑序列21建立ROM信息。
第一襯底12由聚碳酸脂制成，聚碳酸脂已知有Teijin ChemicalsLimited發(fā)布的PanliteST-3000。在注入模制之后省略退火處理。允許第一襯底12具有等于43nm的雙折射差。第二和第三襯底12同樣由聚碳酸脂制成。在注入模制之后，對這些襯底12進行退火處理一個小時的時間。在100攝氏度的溫度下對第二襯底12進行退火處理。允許第二襯底12具有等于34nm的雙折射差。在120攝氏度的溫度下對第三襯底12進行退火處理。允許第三襯底12具有等于25nm的雙折射差。第四襯底12由非晶聚烯烴制成，非晶聚烯烴巳知有JSR公司發(fā)布的ArtonD4810。在注入模制之后省略退火處理。允許第四襯底12具有等于17nm的雙折射差，而與省略熱處理無關。本發(fā)明人還制備了由非晶聚烯烴制成的第五襯底12，非晶聚烯烴己知有ZEON公司發(fā)布的ZEONEXE28R。在注入模制之后省略退火處理。允許第五襯底12具有等于大約10nm的雙折射差，而與省略熱處理無關。由ORC Manufacturing Co.Ltd.發(fā)布的ADR-200B被用于測量雙折射差。激光束的波長被設置為635nm。
本發(fā)明人分別基于第一至第四襯底12制備了磁光盤11。在每個磁光盤11中，基于八到十四位調(diào)制(EFM)，在磁記錄膜15中建立記錄標記23。使用磁場調(diào)制記錄。激光束的波長λ被設置為650nm。物鏡的數(shù)值孔徑NA被設置為0.55。所設置的波長λ和數(shù)值孔徑NA使得激光束能夠以1/e2的強度，在磁記錄膜15的表面上形成光點，該光點具有大約1.1μm的光點直徑。線速度被設置為4.8[m/s]。為各個磁光盤11選擇性地設置1.2μm、1.8μm或2.4μm的最小標記尺寸ML。對時鐘定時的控制和激光束的控制進行調(diào)整，以設置最小標記尺寸ML。對于所有的磁光盤11，將反射率設置為約19％。這里，本發(fā)明人在偏離相位坑22的位置處，測量從反射膜18的鏡面反射的激光束的反射率。通過這種方式，基于記錄標記23建立RAM信息。
然后，從磁光盤11的相位坑序列21讀出ROM信息?；谒@得的ROM信息，測量抖動或ROM抖動。還從記錄標記23讀出RAM信息?；谒@得的RAM信息，測量抖動或RAM抖動。以與記錄信息相同的方式將激光束的波長λ設置為650nm。物鏡的數(shù)值孔徑NA被設置為0.55。線速度被設置為4.8[m/s]。激光束的偏振面被設置在垂直于相位坑序列21的方向上或尋道方向上。
如由圖8可以明白，當相位坑22的光學深度Pd大時，ROM抖動減小。當相位坑22的光學深度Pd變大時，RAM抖動增加。記錄標記23的最小標記尺寸ML變得越大，RAM抖動受到光學深度Pd加的影響越小。換句話說，記錄標記23的最小標記尺寸ML的增加使得抖動[％]能夠足夠減小，即使當相位坑22的光學深度pd設置得相對較大時。通常，圖像和包括音樂的聲音的記錄和再現(xiàn)需要等于或小于10％的抖動。字符和數(shù)值數(shù)據(jù)的記錄和再現(xiàn)需要等于或小于8％的抖動。這里，為了測量ROM抖動和RAM抖動采用包括第四襯底的磁光盤11。
在磁光盤11中，相位坑22的光學深度pd優(yōu)選地被設置在0.14λ至0.25λ的范圍內(nèi)。如由圖9可以明白，這種光學深度pd助于實現(xiàn)35％至65％范圍內(nèi)的調(diào)制度。等于或大于35％的調(diào)制度使得能夠以足夠的精度讀出ROM信息。這里，光學深度pd得越大，相位坑22的最小坑長度PL變得越小。最小坑長度PL的減小明顯有助于ROM信息的高密度。這里，以與如上所述相同的方式，采用包括第四襯底的磁光盤11來測量ROM抖動和RAM抖動。
圖10是表示雙折射差和ROM抖動之間的關系以及雙折射差和RAM抖動之間的關系的曲線圖。這里，為了測量RAM抖動，采用具有1.2μm的最小標記尺寸ML的記錄標記23。相位坑22的光學深度Pd被設置為0.141λ。如由圖10可以明白，小于25nm的雙折射差使得能夠建立等于或小于8％的抖動。具體地，即使當相位坑22的光學深度pd被設置為等于或大于0.14λ時，小于25nm的雙折射差也使得能夠實現(xiàn)等于或小于8％的抖動。
圖11是表示反射率和ROM抖動之間的關系以及反射率和RAM抖動之間的關系的曲線圖。這里，為了測量RAM抖動，采用具有1.2μm的最小標記尺寸ML的記錄標記23。相位坑22的光學深度Pd設置為0.182λ。如由圖11可以明白，當反射率變大時，ROM抖動減小。當反射率變大時，RAM抖動增加。在這種情況下，已經(jīng)證實了大約19％的反射率使得能夠同時獲得經(jīng)改善的ROM抖動和經(jīng)改善的RAM抖動。應當注意，在形成底膜14的工藝中，基于底膜14的厚度和/或N2的量來調(diào)節(jié)反射率。這里，本發(fā)明人在偏離相位坑22的位置處，測量從反射膜18的鏡面反射的激光束的反射率。
圖12是表示相位坑22的光學深度pd和雙折射差之間的關系的曲線圖。圖12中的虛線表示獲得等于或小于8％的ROM抖動所需的光學深度Pd的最小值[λ]。如果光學深度Pd下降到低于虛線的值，則ROM抖動超過8％。等于或大于0.12λ的光學深度Pd使得能夠獲得等于或小于8％的ROM抖動，而與雙折射差的量和/或最小標記尺寸ML的長度無關。圖12中的實線表示獲得等于或小于8％的RAM抖動所需的光學深度Pd的最大值[λ]。如果光學深度Pd超過實線的值，則RAM抖動超過8％。在RAM抖動的該觀察中，在光學深度Pd[λ]和雙折射差d[nm]之間建立以下關系[表達式6]Pd＜-0.0052d+0.253+0.03N ...(2)其附帶條件為[表達式7]N=SL(≥1)…(3)]]>這里，變量“L”表示相位坑22的最小坑長度PL。變量“S”表示記錄標記23的最小標記尺寸ML。
接下來，本發(fā)明人還制備了多個襯底12。基于八到十四位調(diào)制(EFM)，在各個襯底12上形成相位坑序列21。磁道間距Tp被設置為1.6μm。最小坑長度PL被設置為0.833μm。具體地，根據(jù)光盤(CD)的標準，形成相位坑序列21。基于相位坑序列21，將預定內(nèi)容寫入到各個磁光盤11上。對于襯底12，相位坑22的實際深度分別被設置在38.0nm至121.0nm的范圍內(nèi)。襯底12的雙折射差被設置為17nm。本發(fā)明人分別基于上述襯底12制備磁光盤11。在各個磁光盤11中，基于八到十四位調(diào)制(EFM)，在磁記錄膜15中建立記錄標記23。以與如上所述相同的方式建立RAM信息。在各個磁光盤11中，最小標記尺寸ML被設置為1.666μm或2.499μm。反射率被選擇性地設置在10.2％至27.3％的范圍內(nèi)。
通過上述方式，對磁光盤11測量ROM抖動和RAM抖動。在這種情況下，激光束的波長λ被設置為780nm。如由圖13可以明白，已經(jīng)證實記錄標記23的最小標記尺寸ML的增加使得抖動[％]能夠足夠地減小，即使當相位坑22的光學深度Pd被設置得相對較大時。
圖14是表示反射率和ROM抖動之間的關系以及反射率和RAM抖動之間的關系的曲線圖。這里，為了測量RAM抖動，采用具有2.499μm的最小標記尺寸的記錄標記23。相位坑22的光學深度Pd被設置為0.217λ。如由圖14可以明白，當反射率變大時，ROM抖動減小。當反射率變大時，RAM抖動增加。已經(jīng)證實了小于24％的反射率使得能夠同時獲得經(jīng)改善的ROM抖動和經(jīng)改善的RAM抖動。這里，本發(fā)明人在偏離相位坑22的位置處，測量從反射膜18的鏡面反射的激光束的反射率。
本發(fā)明人試圖使用商品化的CD-ROM播放器來再現(xiàn)上述的磁光盤11。在上述內(nèi)容的再現(xiàn)中，低于13％的反射率導致失敗。已經(jīng)證實14％至24％范圍內(nèi)的反射率使得能夠可靠地再現(xiàn)磁光盤11上的內(nèi)容。在這種情況下，在磁光盤11中，相位坑22的光學深度Pd設置為0.217λ。
本發(fā)明人同樣試圖以如上所述相同的方式，使用商品化的CD-ROM播放器來再現(xiàn)上述磁光盤11。這里，反射率被設置為19.3％。本發(fā)明人制備了包括各種光學深度Pd的相位坑22的磁光盤11。已經(jīng)證實具有121.0nm至86.0nm范圍內(nèi)的實際深度的相位坑22，即，0.279λ至0.170λ范圍內(nèi)的光學深度Pd，使得能夠基于相位坑序列21從磁光盤11可靠地再現(xiàn)內(nèi)容。在上述內(nèi)容的再現(xiàn)中，低于0.170λ的光學深度Pd導致失敗。應當注意，相位坑22的光學深度Pd優(yōu)選地被設置為等于或大于0.225λ。如由圖9可以明白，根據(jù)光盤的標準，等于或大于0.225λnm的光學深度Pd使得能夠可靠地獲得等于或大于60％的調(diào)制度。
圖15是表示相位坑22的光學深度Pd和雙折射差之間的關系的曲線圖。圖15中的虛線表示內(nèi)容的可靠再現(xiàn)所需的光學深度Pd的最小值[λ]。等于或大于0.17λ的光學深度Pd使得能夠利用傳統(tǒng)的CD播放器可靠地再現(xiàn)內(nèi)容，而與雙折射差的量和/或最小標記尺寸ML的長度無關。圖15中的實線表示獲得等于或小于8％的RAM抖動所需的光學深度Pd的最大值[λ]。在RAM抖動的觀察中，在光學深度Pd[λ]和雙折射差d[nm]之間建立以下關系[表達式8]Pd＜-0.0052d+0.253+0.03N ...(2)其附帶條件為[表達式9]N=SL(≥1)…(3)]]>這里，變量“L”表示相位坑22的最小坑長度PL。變量“S”表示記錄標記23的最小標記尺寸ML。
只要在激光束的光點直徑和最小間距長度PL之間以及在光點直徑和磁道間距TP之間建立上述相關性，就建立了所有曲線圖中所示的關系。例如，激光束的光點直徑與激光束的波長λ成正比，而激光束的光點直徑與數(shù)值孔徑NA成反比。如果磁道間距Tp被設置在1.0×0.55/0.60[μm]至1.2×0.55/0.60[μm]的范圍內(nèi)，則建立了所有曲線圖中所示的關系，即使數(shù)值孔徑NA從0.55變?yōu)?.60。最小坑長度PL可以被設置在0.55×0.55/0.60[μm]至0.65×0.55/0.60[μm]的范圍內(nèi)。類似的思想也可應用于波長λ。以相同的方式保持所述關系中的任意關系，而與襯底12的雙光折射的任何變化無關。
權利要求
1.一種記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)包括襯底，在該襯底的表面中限定有多個相位坑序列，所述相位坑序列分別被設計為具有第一長度的最小坑長度；以及磁膜，其在所述襯底的所述表面上限定多個記錄標記序列，所述記錄標記序列分別被設計為具有第二長度的最小標記尺寸，該第二長度大于所述第一長度。
2.根據(jù)權利要求1的記錄介質(zhì)，其中，所述最小標記尺寸是所述最小坑長度和一整數(shù)的乘積。
3.根據(jù)權利要求1的記錄介質(zhì)，其中，在所述襯底中，至少在包括所述相位坑序列的區(qū)域上，第一和第二雙折射值之間的差被設置為小于25nm，所述第一雙折射值是針對光束單次穿過所述襯底而測量的，所述襯底的姿態(tài)為繞通過所述光束在所述襯底上的光點延伸的切線，相對于垂直于所述光束的基準面旋轉20度，所述第二雙折射值是針對光束單次穿過所述襯底而測量的，所述襯底的姿態(tài)為繞通過所述光束在所述襯底上的光點延伸的徑向線，相對于所述基準面旋轉20度。
4.根據(jù)權利要求1的記錄介質(zhì)，其中，在所述相位坑序列中，相位坑的光學深度被設置在0.14λ至0.25λ的范圍內(nèi)，其中λ表示用于讀出信息的光束的波長。
5.根據(jù)權利要求1的記錄介質(zhì)，其中，所述相位坑序列中的相鄰相位坑序列之間的間隔被設置在1.0μm至1.2μm的范圍內(nèi)，最小坑長度被設置在0.55μm至0.65μm的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權利要求1的記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)還包括反射膜，該反射膜具有與所述相位坑序列和所述記錄標記序列相對的鏡面，其中在偏離所述相位坑序列中的相位坑的位置處，從所述鏡面反射的光的反射率被設置在14％至24％的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求1的記錄介質(zhì)，其中，基于所述相位坑序列的利用，記錄濁音信息和圖像信息中的至少一種，基于所述記錄標記序列的利用，記錄濁音信息。
8.一種記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)包括襯底，在該襯底的表面上限定有多個相位坑序列；以及磁膜，其基于磁化方向在所述襯底的表面上限定記錄標記，其中在所述相位坑序列中的相位坑的光學深度Pd[λ]與第一和第二雙折射值之間的差d[nm]之間建立以下關系[表達式10]Pd＜-0.0052d+0.253 ...(1)其中，所述第一雙折射值是針對光束單次穿過所述襯底而測量的，所述襯底的姿態(tài)為繞通過所述光束在所述襯底上的光點延伸的切線，相對于垂直于所述光束的基準面旋轉20度，所述第二雙折射值是針對光束單次穿過所述襯底而測量的，所述襯底的姿態(tài)為繞通過所述光束在所述襯底上的光點延伸的徑向線，相對于所述基準面旋轉20度，λ表示用于讀出信息的光束的波長。
9.根據(jù)權利要求8的記錄介質(zhì)，其中，建立了以下關系[表達式11]Pd＜-0.0052d+0.253+0.03N ...(2)其附帶條件為[表達式12]N=SL(≥)...(3)]]>其中“L”表示所述相位坑序列的最小坑長度，“S”表示所述記錄標記的最小標記尺寸。
10.根據(jù)權利要求9的記錄介質(zhì)，其中，N是自然數(shù)。
11.根據(jù)權利要求9的記錄介質(zhì)，其中，建立了以下關系[表達式13]Pd＞0.12 ...(4)。
12.根據(jù)權利要求11的記錄介質(zhì)，其中，建立了以下關系[表達式14]Pd＞0.17 ...(5)。
13.根據(jù)權利要求12的記錄介質(zhì)，其中，所述相位坑的光學深度被設置為等于或大于0.225λ。
14.根據(jù)權利要求13的記錄介質(zhì)，其中，調(diào)制度被設置為等于或大于60％。
15.根據(jù)權利要求9的記錄介質(zhì)，其中，所述襯底由樹脂材料制成。
16.根據(jù)權利要求15的記錄介質(zhì)，其中，所述襯底由屬于非晶聚烯烴系的材料制成。
17.根據(jù)權利要求9的記錄介質(zhì)，其中，所述相位坑序列中的相鄰相位坑序列之間的間隔被設置在1.0μm至1.2μm的范圍內(nèi)，所述最小坑長度被設置在0.55μm至0.65μm的范圍內(nèi)。
18.根據(jù)權利要求9的記錄介質(zhì)，所述記錄介質(zhì)還包括反射膜，該反射膜具有與所述相位坑序列和所述記錄標記相對的鏡面，其中在偏離所述相位坑序列中的相位坑的位置處，從所述鏡面反射的光的反射率被設置在14％至24％的范圍內(nèi)。
19.根據(jù)權利要求9的記錄介質(zhì)，其中，基于所述相位坑序列的利用，記錄濁音信息和圖像信息中的至少一種，基于所述記錄標記的利用，記錄濁音信息。
20.一種用于記錄介質(zhì)驅動的信號處理單元，該信號處理單元包括第一信號處理電路，其被設計用來以預定間隔的時鐘定時處理信號，所述信號是基于記錄介質(zhì)上的相位坑序列而產(chǎn)生的；以及第二信號處理電路，其被設計用來以等于所述預定間隔和一整數(shù)的乘積的間隔的時鐘定時處理信號，所述信號是基于所述相位坑序列上的磁膜而產(chǎn)生的。
全文摘要
本發(fā)明提供了記錄介質(zhì)和用于記錄介質(zhì)驅動的信號處理單元。在記錄介質(zhì)中的相位坑序列(21)上形成磁膜。根據(jù)磁化方向，在磁膜中建立記錄標記(23)。利用激光束從相位坑序列(21)讀出信息。還利用激光束基于記錄標記(23)讀出信息。記錄標記(23)的最小標記尺寸(ML)被設置為大于相位坑序列(21)中的最小坑長度(PL)。與具有等于最小標記尺寸的最小坑長度的記錄介質(zhì)相比，該記錄介質(zhì)使得能夠在基于記錄標記讀出信息的過程中使相位坑序列的影響最小化。在區(qū)分記錄標記時，可以減小抖動?？梢曰谟涗洏擞浺宰銐虻木茸x出信息，即使當相位坑序列中的最小坑長度較小時。
文檔編號G06F3/06GK1938772SQ20048004278
公開日2007年3月28日 申請日期2004年6月9日 優(yōu)先權日2004年6月9日
發(fā)明者細川哲夫 申請人:富士通株式會社