光记录方法、光记录媒体和光照射时间控制装置 【技术领域】
本发明涉及根据供记录用的数据形成多种记录标记来进行多级记录的光记录方法、光记录媒体和用于该记录的激光束的照射时间控制装置。背景技术
与像原来的光记录媒体那种通过多级改变再现信号的长度(反射信号调制部的长度)来记录数据的方法不同，进行了很多与通过多级切换再现信号的深度(反射信号的调制度)对相同长度的各个信号记录多个数据地方法有关的研究。
按照该光记录方法，由于与简单地通过坑的有无来记录2值数据的情况相比，在深度方向上可记录多个数据，可增加按一定长度分配的信号的量，从而可提高线记录密度。作为多级切换再现信号的深度的方法，一般地是多级切换激光束的功率、形成几种不同的记录标记。目前，作为该记录载体，提出了利用全息术的记录媒体或使记录层为多层的记录媒体。
这里，记录反射信号的调制度彼此不同的多种记录数据的方法叫做多级记录。
另一方面，与这些多级记录相关的光记录方法随着记录时的激光束的功率增大，即形成的反射信号的深度加深，出现再现时信号品质劣化的问题。其理由当前还不明确。
例如，利用原来的方法，为使记录媒体的记录信息量高密度化，而缩短记录标记，其中，多级切换激光束的功率来进行多级记录的情况下，其信号品质劣化变得显著了。即，采用多级记录时，记录标记的高密度化变得困难，存在陷于不兼容状况的问题。
原来的分级切换激光束的功率来进行多级记录的光记录方法的构思中，前提是记录标记长要比记录时的会聚光束(光束腰)的直径大。
一般地，会聚光束的直径是Kλ/NA(K是常数、λ是激光波长NA是透镜的数值孔径)。CD使用的拾取器中，通常是λ＝780nm、NA＝0.45，会聚光束的直径约为1.6μm。此时，记录标记长达到近似1.6μm时，上述信号劣化的问题显著化，改变激光束的功率的方法中进行5级以上的多级记录就很困难。
以上问题考虑是激光束的功率设定、记录媒体的特性等所有要素复杂结合的结果，但据本发明人所知，其原因目前尚不清楚，高密度的多级记录包含该记录方法还未能实现却是实际情况。发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提出新的多级记录方法，实现高密度的多级记录。
本发明人重点对光记录媒体作了锐意研究，发现了在其上进行多级记录的方法，并确认根据该方法能够在光记录媒体上进行5级以上的高密度的多级记录。
即，通过下面的发明可实现上述目的。
(1)一种通过对在光透射基板上配备记录层的光记录媒体照射激光束来形成记录标记的光记录方法，其特征在于在上述记录层上沿着上述激光束的相对移动方向连续规定上述激光束的相对移动方向的任意单位长度和与其垂直的方向的任意单位宽度所构成的虚拟记录单元，将上述激光束对上述记录单元的基准照射时间设定为5级以上，在照射用于在先行的上述虚拟记录单元中进行记录的上述激光束后，照射功率为零到不形成记录标记的弱功率的激光束，在照射用于在相邻的下一上述虚拟记录单元中进行记录的激光束之前，照射功率为零到不形成记录标记的弱功率的激光束，对多个上述虚拟记录单元形成至少5种大小不同的记录标记，基于对上述虚拟记录单元的面积比来调制光反射率，进行信息的多级记录。
(2)根据(1)的光记录方法，其特征在于对应上述先行的上述虚拟记录单元的上述基准照射时间的长度规定相邻的下一个上述虚拟记录单元的预定的待机时间，从该下一个虚拟记录单元中应照射的上述基准照射时间减去上述待机时间来设定实际照射时间，将照射开始定时仅延迟上述待机时间来按上述实际照射时间照射激光束，进行信息的多级记录。
(3)根据(1)的光记录方法，其特征在于考虑因上述先行的上述虚拟记录单元中上述激光束的照射而存储的热量，来规定相邻的下一个上述虚拟记录单元中的预定的待机时间，从该下一个虚拟记录单元中应照射的上述基准照射时间减去上述待机时间来设定实际照射时间，将照射开始定时仅延迟上述待机时间来按上述实际照射时间照射激光束，进行信息的多级记录。
(4)根据(2)或(3)的光记录方法，其特征在于在上述光记录媒体中准备的测试记录区中将待机时间大致假定为零来形成多个上述记录标记，通过读取该记录标记来计测相邻的上述记录标记中的前面的记录标记的存储热量是否影响下一个记录标记的形成，直到该热量产生的影响在预定的容许值以下为止，通过反复地慢慢增大上述待机时间、形成多个上述记录标记并进行计测来规定预定的上述待机时间。
(5)根据(1)的光记录方法，其特征在于作为上述激光束的照射功率，按依次增大的顺序将其设定为清洗功率、待机功率、用于形成上述记录标记的记录功率等至少3级，将上述记录功率对上述虚拟记录单元的记录照射时间设定为5级以上，在上述虚拟记录单元中，从上述记录功率的照射结束时刻开始到经过预定时间为止的期间按上述清洗功率进行照射，而且在下一上述虚拟记录单元中，从该清洗功率的照射结束时刻开始到开始上述记录功率的照射为止的期间按上述待机功率进行照射，通过将上述记录功率的记录照射时间调制为5级以上来照射，对多个上述虚拟记录单元形成至少5种大小不同的记录标记，来对信息进行多级记录。
(6)根据(5)的光记录方法，其特征在于采用通过照射上述记录功率的激光束变为非晶态、并且通过照射上述待机功率的激光束成为结晶态的相变记录层作为上述记录层，可对上述虚拟记录单元反复多级记录。
(7)根据(5)或(6)的光记录方法，其特征在于上述清洗功率的照射时间恒定。
(8)根据(5)、(6)或(7)的光记录方法，其特征在于先行的上述记录功率的上述记录照射时间越长，上述待机功率的照射时间设定得越短。
(9)根据(8)的光记录方法，其特征在于分配给上述虚拟记录单元的上述记录照射时间为上述5级以上中至少最长的时间时，其后的上述待机功率的照射时间大致设定为零。
(10)根据(1)到(9)之一的光记录方法，其特征在于记录在上述虚拟记录单元的记录标记中至少包含比上述激光束的束点小的标记。
(11)一种光记录媒体，在透光性基板上配备记录层，通过在该记录层上照射激光束来形成记录标记，其特征在于用(1)到(10)之一所述的光记录方法来对多个上述虚拟记录单元形成5种以上的大小不同的记录标记。
(12)一种光记录媒体，在透光性基板上配备记录层，通过在该记录层上照射激光束来形成记录标记，其特征在于在上述记录层上沿着上述激光束的相对移动方向连续规定上述激光束的相对移动方向的任意单位长度和与其垂直的方向的任意单位宽度所构成的虚拟记录单元，将上述激光束对上述记录单元的基准照射时间设定为5级以上，对应先行的上述虚拟记录单元的上述基准照射时间的长度规定相邻的下一个上述虚拟记录单元的预定的待机时间，从该下一个虚拟记录单元中应照射上述基准照射时间减去上述待机时间来设定实际照射时间，将照射开始定时仅延迟上述待机时间来按上述实际照射时间照射激光束，对多个上述虚拟记录单元形成至少5种大小不同的记录标记，基于对上述虚拟记录单元的面积比来调制光反射率，进行信息的多级记录。
(13)一种光记录媒体，在透光性基板上配备记录层，通过在该记录层上照射激光束来形成记录标记，其特征在于在上述记录层上沿着上述激光束的相对移动方向连续规定与上述激光束的相对移动方向的任意单位长度和与其垂直的方向的任意单位宽度所构成的虚拟记录单元，将上述激光束对上述记录单元的基准照射时间设定为5级以上，考虑通过先行的上述虚拟记录单元中上述激光束的照射存储的热量，规定相邻的下一个上述虚拟记录单元中的预定的待机时间，从该下一个虚拟记录单元中应照射上述基准照射时间减去上述待机时间来设定实际照射时间，将照射开始定时仅延迟上述待机时间来按上述实际照射时间照射激光束，对多个上述虚拟记录单元形成至少5种大小不同的记录标记，基于对上述虚拟记录单元的面积比来调制光反射率，进行信息的多级记录。
(14)根据(12)或(13)的光记录媒体，其特征在于在上述光记录媒体中准备的测试记录区中将待机时间大致假定为零来形成多个上述记录标记，通过读取该记录标记来计测相邻的上述记录标记中的前面的记录标记的存储热量是否影响下一个记录标记的形成，直到该热量产生的影响在预定的容许值以下为止，通过反复地慢慢增大上述待机时间、形成多个上述记录标记并进行计测来规定预定的上述待机时间，进行信息的多级记录。
(15)一种光记录媒体，在透光性基板上配备记录层，通过在该记录层上照射激光束来形成记录标记，其特征在于在上述记录层上沿着上述激光束的相对移动方向连续规定与上述激光束的相对移动方向的任意单位长度和与其垂直的方向的任意单位宽度所构成的虚拟记录单元，作为上述激光束的照射功率，按依次增大的顺序将其设定为清洗功率、待机功率、用于形成上述记录标记的记录功率等至少3级，将上述记录功率对上述虚拟记录单元的记录照射时间设定为5级以上，在上述虚拟记录单元中，从上述记录功率的照射结束时刻开始到经过预定时间为止的期间按上述清洗功率进行照射，而且在下一个上述虚拟记录单元中，从该清洗功率的照射结束时刻开始到开始上述记录功率的照射为止的期间按上述待机功率进行照射，由此，通过将上述记录功率的记录照射时间调制为5级以上来照射，对多个上述虚拟记录单元形成至少5种大小不同的记录标记，来对信息进行多级记录。
(16)根据(15)的光记录媒体，其特征在于采用通过照射上述记录功率的激光束变为非晶态、并且通过照射上述待机功率的激光束成为结晶态的相变记录层作为上述记录层，可对上述虚拟记录单元反复多级记录。
(17)根据(15)或(16)的光记录媒体，其特征在于上述清洗功率的照射时间恒定。
(18)根据(15)、(16)或(17)的光记录媒体，其特征在于先行的上述记录功率的上述记录照射时间越长，上述待机功率的照射时间设定得越短。
(19)根据(18)的光记录方法，其特征在于分配给上述虚拟记录单元的上述记录照射时间为上述5级以上中至少最长的时间时，其后的上述待机功率的照射时间大致设定为零。
(20)一种照射时间控制装置，控制用于在将记录层配备在透光性基板上的光记录媒体上形成记录标记的激光束的照射时间，其特征在于包括：单元时间设定部，通过连续规定预定的单元时间可连续地对上述记录层设定与该单元时间对应的虚拟记录单元；基准照射时间设定部，规定上述单元时间以内的5级以上的基准照射时间；分配处理部，对应预定的记录标记分别对多个上述单元时间分配上述基准照射时间；实际照射时间计算部，对应于分配给先行的上述单元时间的上述基准照射时间的长度计算相邻的下一个上述单元时间的待机时间，从分配给该下一单元时间的上述基准照射时间减去该待机时间来求出实际照射时间；照射指示部，指示该激光器，使得在该下一个单元时间中使激光的功率接通定时仅延迟上述待机时间，并且在整个上述实际照射时间中一直维持该功率的接通状态。
本发明人通过不调制记录时的激光束功率而是调制激光束的照射时间的新的构思发现可进行多级记录。其结果，可飞速提高记录密度。
但是，仅通过调制照射时间来形成记录标记的过程中，看到有时不能确实地读取该记录标记。
本发明人再次进行分析，理解到在对一个虚拟记录单元形成一个记录标记的高密度多级记录方法中，与相邻的记录标记的关系成为提高读取精度的重要的要素，尤其，形成先行的记录标记时该记录单元上存储的热量有可能在下一个虚拟记录单元中形成记录标记时产生反射率的误差。
因此，本发明中，考虑先行记录标记上存储的热量，在下一个虚拟记录单元中确保待机时间。该待机时间目的是禁止激光束的照射，实际照射时间比预定的基准照射时间短，而且仅比预定的照射开始定时延迟待机时间部分才开始进行照射。
这样，与待机时间相当的不足热量由先行记录标记的储热分配，结果得到按预定那样的记录标记，即按预定那样的(虚拟记录单元)的光反射率。由此，能使各虚拟记录单元减小，记录标记之间接近，从而能够提高光记录媒体的记录密度。
上述光记录媒体的记录层最好包含有机色素来构成，本发明人确认就能实际上实现5级以上的多级记录。
对虚拟记录单元形成多级记录标记的高密度的多级方法中，最终目标是高精度地设定各虚拟记录单元的光反射率。因此，根据本发明人的分析，理解到为形成记录标记，并非积极地照射激光束的期间中而是其他时间段的激光束的照射(即目的不是形成记录标记时候的照射)对虚拟记录单元的光反射率产生微妙的影响(偏差)的可能性较高。这是降低从光记录媒体读取信息时的可靠性的原因之一。
也就是说，已经说明了在与照射的激光束相对移动的方向上连续设定虚拟记录单元，但由于是连续的，不能忽视相邻的虚拟存储单元的影响。
例如，用最大积算光量(记录照射时间最长)来记先行的虚拟记录单元的记录标记录的情况下，在该记录结束时刻具有的激光的热量明显比用最小积算光量(记录照射时间最小)记录时大。另外，在先行的虚拟记录单元中，用最大积算光量形成记录标记时，从该记录结束后到在下一个虚拟记录单元中照射的定时为止的时间比先行的虚拟记录单元中用最小积算光量记录的情况等短，因此得不到充分释放上述热量的时间，对该虚拟记录单元的记录变得不稳定。
因此，本发明中，作为激光束的照射功率，除用于积极地形成记录标记的记录功率外，设定了待机功率和清洗功率等两个值。用记录功率在虚拟记录单元上形成记录标记后，用最弱的清洗功率(即，对光反射率影响最小的功率)照射，就能够将该虚拟记录单元的光反射率收敛到预定值。假如按某种程度的大功率照射时，就会偏离所希望的光反射率。
而且，用清洗功率照射预定时间后，切换到比其高的功率的待机功率来照射，从而下一个虚拟记录单元中即刻就会将激光束的供给能量上升到记录功率。结果，即使在该虚拟记录单元中，也能够确保正确的光反射率。假如用清洗功率过分冷却光记录媒体和激光器二者，由于在到下一个记录功率的上升沿产生不稳定的延迟，就有可能得不到所希望的光反射率。
如上所述，在多级记录中，在叫做“高精度设定虚拟记录单元的光反射率”的合理构思下使用清洗功率、待机功率、记录功率，就能够实际将5级以上的光反射率设定于虚拟记录单元。
由于这些理由，兼用如本申请人的其他申请所公开的将先行的虚拟记录单元中残留的热量用于下一个虚拟记录单元的记录的方法(延迟策略)，可得到希望的结果。
上述本发明也可以附加如下构成。
一种光记录方法，按照上述虚拟记录单元内形成的记录标记对该虚拟记录单元的面积占有率来调制该虚拟记录单元整体的光反射率，对信息进行5级以上的多级记录。
一种光记录媒体，其特征在于沿着上述记录层设置激光束引导用的槽，将上述虚拟记录单元设定在上述槽内，并且使上述单位宽度大致等于上述槽的宽度。
一种光记录媒体，其特征在于在上述虚拟记录单元中记录有表示是多级记录媒体的特定信息。
一种光记录媒体，其特征在于沿着上述记录层设置激光束引导用的槽，将上述槽部分中断。附图说明
图1是表示本发明的实施例的光记录媒体的主要部分的局部剖面斜视图；
图2是表示在该光记录媒体上用激光束记录信息的光记录装置的框图；
图3是表示该光记录装置中包含的照射时间控制装置的结构框图；
图4是表示该光记录装置在记录层上形成记录标记时的该记录标记与虚拟记录单元和其光反射率的关系的模式图；
图5是表示该光记录装置在记录层上形成记录标记时的激光束照射的时序图的生成过程的图表；
图6是该光记录装置在记录层上形成记录标记时的激光束照射的最终时序图；
图7是表示该光记录装置的激光器驱动器置换为其他激光器驱动器的实施例的激光器控制系统的框图；
图8是表示使用上述其他的激光器驱动器的光记录装置在记录层上形成记录标记时的激光束照射的最终时序图；
图9是表示照射虚拟记录单元的激光束为其他形状时的斜视图；
图10是放大表示在本发明的光记录媒体上的预先记录了各种信息的摆动的模式图；
图11是表示该摆动的摆动周期与2值信号的关系的曲线图；
图12是表示在本发明的光记录媒体上的预先记录了各种信息的脊面预置坑与2值信号的关系的模式图；
图13是表示在本发明的光记录媒体上的记录了各种信息并中断的槽的长度和2值信号的关系的模式图；
图14是表示在本发明的光记录媒体上的记录了各种信息的虚拟记录单元和记录标记的模式图。具体实施方式
下面参考附图详细说明本发明的实施例。
采用本发明的实施例的光记录方法的光记录媒体(盘)10是在记录层12上使用色素的CD-R、或使用相变材料的CD-RW。在CD-R的情况下，例如由透明基材构成的基板14、覆盖在该基板14的一面(图1中为上面)上形成的激光束引导用的槽16来涂覆的色素构成的上述记录层12、在该记录层12上侧通过溅射等形成的金或银等的反射膜18和覆盖该反射膜18的外侧的保护层20构成。
在CD-RW的情况下，例如包括覆盖槽16至少通过成膜形成的下部保护层(电介质层)、相变材料构成的记录层、上部保护层(电介质层)、光反射层，包含覆盖它们的保护层20来形成。上述记录层12使用的色素是花青、柔和的花青、二甲四氯硫钠(メチン)系色素及其衍生物、苯硫醇金属络合物、酞花青色素、粗酞花青(ナフタロシァニン)色素、偶氮色素等有机色素，在相变材料的情况下，一般是GeSbTe系、AgInSbTe系等。
用图2所示的光记录装置30对上述光记录媒体10进行多级记录。
该光记录装置30是CD-R记录器，经主轴伺服31由主轴电机32在线速度一定的条件下旋转驱动光记录媒体(盘)10，用来自激光器36的激光束把信息记录到光记录媒体(盘)10上。
上述激光器36根据应记录信息由激光器驱动器38控制图1所示的每个虚拟记录单元(后面详细说明)40的激光束的实际照射时间，例如控制输入到激光器36的激光脉冲数。
图2的符号42是包含物镜42A和半镜面42B的记录光学系统。聚焦跟踪伺服44控制物镜42A，使激光束会聚到盘10的记录层12上。或者物镜42A和半镜面42B由送出伺服46控制，与盘10的旋转同步地以规定速度从其内周侧移动到外周侧。
上述主轴伺服31、聚焦跟踪伺服44、送出伺服46由控制装置50控制。应记录在记录层12上的数据(信息)被输入到该控制装置50中。
如图3具体所示那样，激光器驱动器38中包含有照射时间控制装置39。该照射时间控制装置39包括单元时间设定部60、基准照射时间设定部62、分配处理部64、实际照射时间计算部66和照射指示部68。
单元时间设定部60连续规定预定的单元时间T(T1、T2、T3、T4、T5、T6、…)。结果，在例如光记录媒体10对激光器36的移动速度(线速度)为v时，该光记录媒体10上连续规定长度H为“v×T”的虚拟记录单元40。
基准照射时间设定部62在上述单元时间T以内规定5级以上(这里是A～G 的7个级)的基准照射时间tA、…、tG。此时，基准照射时间tA、…、tG预先存储在存储器中，可通过读出它来进行规定，或者读出光记录媒体10中写入的基准照射时间来规定。
分配处理部64调制控制装置50中存储的原信息，设定多级记录用的比特列，分配给各单元时间。该多级用的所谓比特列在这里是有7级(A、B、C、D、E、F、G)记录标记的比特列，例如为{B、E、D、C、G、G、…}等。这各个数值意味着在各记录单元40中形成的记录标记的级别。因此，与上述比特列的各数值对应，分配各单元时间T1、T2…，使得上述基准照射时间t叫作{tB、tE、tD、tC、tF、tG、…}。
实际照射时间计算部66对应分配给先行的单元时间T的基准照射时间t的长度设定相邻的下一单元时间T的待机时间s，从分配给该下一单元时间T的基准照射时间t中减去该待机时间s而求出实际照射时间g。
例如，这里与全部基准照射时间tA～tG对应地设定sA～sG的待机时间。上述的{tB、tE、tD、tC、tG、tG、…}中，尝试考虑先行的单元时间T1时，首先选择与分配给那里的基准照射时间tB对应的待机时间sB，从下一基准照射时间tE减去该待机时间sB而求出实际照射时间g2(＝tE-sB)。
因此，实际照射时间g的系列{g1、g2、g3、g4、g5、g6、…}就成为{tB、tE-sB、tD-sE、tC-sD、tG-sC、tG-sG、…}。
照射指示部68在该单元时间T中将功率接通用的脉冲的开始定时仅延迟上述待机时间s，并且在整个上述实际照射时间g中持续地产生上述脉冲。结果，在整个实际照射时间g内激光器36持续地照射预定的激光束。
如图1所示，在光记录媒体10上在上述槽16内，沿盘10的旋转方向即圆周方向S连续规定虚拟记录单元40。各虚拟记录单元40的圆周方向S的单位长度为H，如图4所示，将其设定为比束径(束腰的直径)D短的长度。另外，与上述单位长度H(＝v×T)垂直的方向的单位宽度为W。各虚拟记录单元40上照射激光束，对应于应记录信息形成模式地例示的记录标记48A～48G。
具体说，包含下面的步骤来形成记录标记48A～48G。
首先，利用在光记录媒体10的最内侧准备的测试记录区(图中略)，将待机时间s设定为零来形成多个各级的记录标记48A～48G，通过读取该记录标记48A～48G判断有无热影响。该判断基于偏离各记录标记48A～48G预定的理想读取波形的误差的大小。该误差量未达规定的容许值时，判断为上述待机时间s过小并渐渐使其增大，反复进行记录测试。在误差量许可的时刻，将此时的规定的待机时间s作为用于实际记录的待机时间。这意味着考虑先行的记录标记的蓄热量，决定下一记录标记形成时的待机时间。
作为一例，考虑在测试记录区中连续记录最大级(照射时间最长)记录标记48G的情况。待机时间为零时，根据基准照射时间tG照射激光束来形成记录标记48G，该记录标记48G的读取波形偏离理想波形的情况下，增大待机时间再次进行记录测试。反复几次，将误差许可的时刻的待机时间规定为先行的记录标记48G(级7)的蓄热不影响下一记录标记的待机时间sG。
每当在光记录装置30中插入新的光记录媒体10时，都要进行该测试阶段，因为可根据光记录媒体10的特性和周围温度等改变上述待机时间s。
将实际信息记录在光记录媒体10时，如已经描述的那样，通过设定单元时间T来连续规定虚拟记录单元40，并设定激光束对该虚拟记录单元40的基准照射时间tA～tG。
结果，如图5的时序图所示，对应调制原信息得到的比特列{B、E、D、C、G、G、…}将基准照射时间{tB、tE、tD、tC、tG、tG、…}分配给光单元时间T1、T2、T3、…。这里，表示出从各单元时间T的前面开始设置基准照射时间t的情况(即前端基准)，但也有在各单元时间T的中央设置基准照射时间的情况(中间基准)、在各单元时间T的后侧设置基准照射时间来作为基准的情况(后端基准)。
接着，考虑通过先行虚拟记录单元40的激光束照射存储的热量，规定下一虚拟记录单元40中规定的待机时间。具体说，若分配给先行的虚拟记录单元40的基准照射时间为tA，则将设定给下一虚拟记录单元40的待机时间设为sA。通常，若分配给先行的虚拟记录单元40的基准照射时间为tC，则将设定给下一虚拟记录单元40的待机时间设为sC。
另外，利用如上所述设定的待机时间s，从在各虚拟记录单元40中分配的基准照射时间{tB、tE、tD、tC、tG、tG、…}减去待机时间{0、sB、sE、sD、sC、sG、…}来设定实际照射时间{g1、g2、g3、g4、g5、g6}＝{tB-0、tE-sB、tD-sE、tC-sD、tG-sC、tG-sG、…}。另外，预先将照射开始定时延迟待机时间{0、sB、sE、sD、sC、sG、…}后，成为图6所示的时序图。如果根据该时序图照射激光束，则可正确地形成记录标记48A～48G，并能够将各虚拟记录单元40设定到希望的光反射率。
该记录标记48A～48G并非在激光束的整个束斑而在中心部形成(激光束为圆形，但由于边旋转盘10边照射激光束，记录标记对应照射时间而成为长圆形)。
其原因是，聚焦的激光束一般成高斯分布，记录层12中，仅激光束照射能量超出某阈值的部分进行记录，从而从中心侧顺序扩展到外侧来形成记录标记48A～48G。这样，例如图4所示，形成对虚拟记录单元40的占有率不同的7级记录标记48A～48G。
此时，记录标记48A～48G的各大小像虚拟记录单元40上照射了读出激光束时的反射光的光反射率为7级那样来设定。记录标记越小，上述光反射率越大，在未形成记录标记的虚拟记录单元中反射率最大，形成最大的记录标记48G的虚拟记录单元中反射率最小。更具体说，认为上述光反射率也包含各记录标记48A～48G的透光率均由对虚拟记录单元40的占有率来决定。
记录标记48A～48G自身的透光率因激光束照射将构成记录层12的材料分解变质而使其折射率变化的情况或记录层12的厚度方向的变化量而不同。如果形成的记录标记部分的透光率为零，也可以不予考虑，仅依照上述占有率。
根据上述实施例的记录方法，通过控制照射时间实现5级以上的多级记录。而且，考虑在先行的记录标记48A～48G上存储的热量确保下一虚拟记录单元40中的待机时间s，先行的记录标记48A～48G的上述储热部分被分配到与该待机时间相当的不足热量中。结果，可得到预定的记录标记48A～48G ，并能够得到预定的(虚拟记录单元40的)光反射率。
这样抑制光反射率的误差(偏差)后，减小级的级差，就能够增加总的级数(这里是A～G的7级)，从而能够提高光记录媒体的记录密度。
而且，由于利用以实际的写入速度旋转的光记录媒体10的测试区，通过实际测量设定上述待机时间s，可考虑记录时的状况(周围温度、记录速度、数据传输率等)，进行差错更少的记录。本实施例中，表示出利用测试区的设定方法，但也可利用事先设定为固定值的待机时间。此时，最好是例如先行的虚拟记录单元40的基准照射时间越长，在下一虚拟记录单元40中记录时的待机时间设定得越长。其结果是可使读取时的信号特性良好。
本实施例中，如图4所示，即便形成长度小于读取激光的会聚光束的直径D的记录标记(这里是全部的记录标记48A～48G)，也可充分读取数据。其结果，与原来相比，可飞速提高单位面积的记录密度。
本实施例中，表示出将全部的记录标记取为小于会聚光束的直径D的情况，但本发明并不限定于此，也包含仅部分记录标记小于直径D的情况、或全部记录标记大于会聚光束的直径D的情况。
另外，上述光记录装置30中，表示出在照射时间控制装置39中控制激光器36的功率通断定时的情况，但本发明中，最终能够控制激光束的“照射”也就够了，例如开闭遮断光束的光闸来控制照射定时。
接着说明将上述激光器驱动器38置换为图7所示的其他结构的激光器驱动器78的本发明的其他实施例。
该激光器驱动器78可将激光束的照射功率设定为清洗功率C、待机功率T、记录功率K等至少3级。这里设定为C＜T＜K。由上述记录功率K照射激光束时，对虚拟记录单元40实际形成记录标记48A～48G。
如图7详细表示的那样，激光器驱动器78中包含有照射指示装置79。该照射指示装置79具有单元时间设定部80、记录照射时间设定部82、分配处理部84、冷却时间设定部86和待机时间计算部88。
单元时间设定部80、记录照射时间设定部82、分配处理部84与上述的单元时间设定部60、基准照射时间设定部62和分配处理部64结构、作用相同。
冷却时间设定部86使分配给各虚拟记录单元40的记录照射时间tA～tG连续，规定预定的冷却时间R。该冷却时间R可以是读出预先记录在激光器驱动器78上准备的存储器中的时间，也可以是读出预先记录在光记录媒体10上的时间。
待机时间计算部88在从各冷却时间R结束时刻开始到到达下一虚拟记录单元40的记录照射时间tA～tG的开始时刻为止的期间中设定待机时间g。
该实施例中，与前面的实施例一样，设定激光束的记录照射时间tA～tG，对应调制原信息得到的比特列{B、E、D、C、G、G、…}将记录照射时间{tB、tE、tD、tC、tG、tG、…}分配给各单元时间T1、T2、T3、…。
接着规定预定的冷却时间R，连续附加在各记录照射时间t之后。
而且，这些记录照射时间t和冷却时间R以外的全部空闲时间设定为待机时间g。
即，本实施例的待机时间{g1、g2、g3、g4、g5、g6、…}是从各单元时间{T1、T2、T3、T4、T5、T6、…}减去记录照射时间{tB、tE、tD、tC、tG、tG、…}和冷却时间{R，R，R，R，R，R}的结果，为{T-(tB+R)、T-(tE+R)、T-(tD+R)、T-(tC+R)、T-(tG+R)、T-(tG+R)}，结果，记录照射时间tA～tG越长，待机时间g就被设定得越短。
结果，得到如图8所示的时序图。根据该时序图，记录照射时间t中用记录功率K照射激光束来实际形成记录标记48A～48G，冷却时间R用清洗功率C照射、待机时间g用待机功率T照射，则可将各记录单元40设定到希望的光反射率。
根据上述实施例的记录方法，通过控制记录照射时间实现5级以上的多级记录。而且，分配的各记录照射时间tA～tG之后设置以清洗功率C照射激光束的冷却时间R，因此向各虚拟记录单元40提供的热量即刻减少，可将光反射率收敛为希望的值。这意味着实际各反射率对各级的目标光反射率的误差可降低。
经过规定的冷却时间R后，由比清洗功率C大的待机功率T在待机时间g中照射激光束，从而能够防止激光器36的极限温度下降。其结果是下一记录照射时间tA～tG的照射开始时的激光束的功率的上升沿很快，即刻就能够移动到记录功率K。
从以上观点看，冷却时间R在激光器36达到规定的温度阈值以下的时刻结束，然后在待机功率T下维持该温度。因此，在光记录媒体10的内周侧预先准备的测试记录区中，将冷却时间R可变地设定，反复进行记录试验，每次在记录实际信息之前可设定得到良好光反射率的冷却时间。
这里，表示出在各级的照射时间tA～tG之后设定冷却时间R和待机时间g的情况，但考虑随记录密度提高而缩短单元时间时，有时至少由最长的记录照射时间tG和冷却时间R就填充满了单元时间T。此时，可将待机时间g设定为零。
如上所述，抑制光反射率的误差(偏差)后，减小级的级差，可增加总的级数(这里，是A～G的7级)，可提高光记录媒体的记录密度。
另外，本实施例中，主要是说明了光记录媒体10的记录层12由有机色素材料构成、用作CD-R的情况，但使用相变记录层作为记录层的CD-RW型光记录媒体的情况下，如果设定为例如用记录功率K的激光束的照射，记录层变为非晶态，用清洗功率C的照射记录层不发生任何变化，而且用待机功率T的激光束的照射记录层成为结晶态，产生上述优点的同时，可追加地对信息进行多级记录。当然，本发明可以是CD-R/RW以外的光记录媒体。
上述实施例中，如上所述，表示出把光记录媒体10作为CD-R即盘的结构，但本发明不限定于此，也不限定于一般适用于其他的光记录媒体的盘状旋转体。
在上述的个实施例中，记录层12采用的是花青等有机色素，但是本发明并不限定于此，也可以是上述以外的有机色素或无机材料，也可以适当采用其他的材料。但是，使用上述有机色素的情况下，对应激光束的5级以上的照射时间，可确实改变记录标记的大小来进行记录，并能以极高的精度来读取。
而且，由上述光记录装置30形成记录标记时，在记录层12上设定的虚拟记录单元40的尺寸不限定于实施例。尤其是若能够将激光束的束腰径会聚到更小，最好长度与槽16的宽度相同。另一方面，在8级等更多级地记录记录标记的情况下，可设定到激光束腰以上。此时，某一部分的记录标记可设为束腰以上的大小。当然，DVD结构的盘中也可适用本发明，另外，没有槽16的光记录媒体中也可适用本发明。
上述激光束在记录层12的位置中形成为圆形，但如图9所示，在物镜42A上添加束整形棱镜42C和孔(图中省略)，使束形状成为在记录媒体10的送出方向上短而在与其垂直的方向上长的长圆形状或线状。此时，由于记录标记49缩短，虚拟记录单元可进一步缩短。即，可提高记录密度。
而且，该光记录媒体10中，如图1的符号52所示，预先设有配合信号调制的级数的数目个反射率不同的多个坑，或预先通过本发明的光记录方法在该光记录媒体的一部分上进行多级记录。这些坑52和/或多级记录了的部分的记录标记54上记录分别地识别该记录媒体的信息、识别作为多级记录用光记录媒体的信息、决定用于记录再现该记录媒体的激光束的基准照射时间的信息、用于决定待机时间的信息等的特定信息。该特定信息在该光记录媒体再现和/或记录时读出，使得可确实识别是多级记录用光记录媒体，并分别地识别它们，进行更确切的多级记录再现。
通常，CD-R/RW和DVD-R/RW用的媒体是通过蛇形(摆动)分布记录槽来输入信号的。该信号叫作地址信号，记录装置可通过读出该信号将记录头移动到确定的位置。
例如在CD-R/RW的情况下，该地址信号记录将位置变换为时间的分·秒的时间码。记录装置读取该时间码，将记录头移动到导入部分，可读出各种数据。
本发明的多级光记录媒体由适用于CD-R/RW的记录装置使用(记录·再现)的情况下，可采用通过摆动产生的地址信号。其中，采用与通常的CD-R/RW的时间码不同的地址码等的信号方式。通常的记录装置中，不读取与CD-R/RW不同的地址信号就不能将记录头移动到规定位置。(此时，多级光记录媒体从记录装置移出)
另一方面，与多级记录对应的记录装置设定为可识别该特殊地址，则可将记录头移动到引入部分来读出信号。
即，多级光记录媒体中，通过采用与通常不同的地址可与其他光记录媒体区分开。
例如图10所示，通过调制光记录媒体10的引入区102内的槽104A～104C的摆动进行利用上述摆动的记录。
具体说，如图11所示，不改变摆动振幅Wb，可改变各槽104A、104B、104C的摆动周期TA、TB、TC。例如，设如图10所示的用户区106中的槽16的摆动周期TO为基本周期，按将比其长的摆动周期TB表示为“1”、比其短的摆动周期TA、TC表示为“0”的2值信号记录上述各种信息。因此，例如如上所述，摆动周期从光记录媒体的内周侧开始为“0”、“1”、“0”时，表示该光记录媒体10是多级记录用的媒体。
将上述预先决定的信息作为记录开始位置信息，基于其从用户区106的规定位置开始记录。这也是虚拟记录单元40的开始位置信息。
作为上述各种信息的其他记录方法的例子，如图12所示，上述各种信息载于各槽16之间的脊面17上形成的脊面预置坑17A上，进行例如脊面预置坑之间的周期短时设为“1”、长时设为“0”的2值记录。
而且，作为其他例子，如图13或图1的符号56所示，中断槽16，中断的槽16的长度例如短时表示为“1”、长时表示为“0”。
上述图10、12、13所示的信息记录装置的信息也可通过原来的2值记录型的在线装置读取，该多级光记录媒体误装在2值记录型在线和/或记录装置中，也可容易地将其判断为多级类型。
而且，例如如图14所示，上述各种信息可预先在引入区102中进行多级记录。此时，图14中，通过最初的5个虚拟记录单元401～405的记录标记可分别记录是多级记录媒体和多级记录的级数、用于通过接着的5个虚拟记录单元406～410的记录标记记录或再现的推荐激光功率。这些方法可单独或组合利用。
按照本发明的光记录方法和光记录媒体，对应供记录用的数据可进行多级记录，而且，可使来自该记录标记的读取信号的特性良好。