JP3835788B2 - 光情報記録媒体及び情報記録・再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光情報記録媒体および、これを用いて情報の記録・再生・消去を行う情報記録・再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク基板を通して、ミリメータのオーダーで離れた対物レンズで記録層に光を照射して記録・再生を行う、一般的な光ディスクメモリに代わり、記録層に隣接してソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）を配することにより、微小な光スポットを形成して高密度な記録を行うものが知られている（特開平５−１８９７９６号公報）。
【０００３】
また、新しい光学原理である近接場光学を応用した、近接場光プローブを用いる光メモリが検討されている（電子情報通信学会論文誌 Ｃ１ Ｖｏｌ．Ｊ８１−Ｃ−１ ｏ．３ ｐｐ．１１９−１２６）。
【０００４】
さらに、光情報記録媒体に高密度に記録された情報を高速に読み取るために、一つの光スポットを複数のトラックに照射し、得られる反射光量を多値検出することにより、高速の読取りを行う方法（特開平６−４４５７２号公報）や、符号間干渉を利用して高速の読取りを行う方法（特開平１０−７４３２２号公報）が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術である上記ＳＩＬや近接場プローブ等を用いて記録層に接近して記録・再生を行う表面記録方式では、記録密度は高められるが、情報量の増大に伴い、（１）再生に多大の時間を要するようになる、（２）高密度読み出しのための機構が高精度で複雑になり、コスト高になりがちである、などの問題があった。また、記録層に隣接したヘッドを用いるため、ゴミ等の付着による影響を受けやすいという問題もあった。
【０００６】
一方、上記の複数トラックを同時に読み出す方法は、高速であり、従来の光ディスクのように、光記録媒体から数百μｍから２〜３ｍｍ離して配置される対物レンズを通し、光記録媒体の基体である基板側から光を照射する、基体透過の方式を用いており、光ディスク表面へのゴミ等の付着がある程度あっても再生が可能であり、製造装置により原盤から高密度で転写され、あらかじめ情報が恒久的に記録されたような再生専用の光ディスクには適用しやすいものの、複数の記録ピット（マーク）を同時に扱う必要があり、追記型あるいは、消去、書換え型の光ディスクには適用が難しいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、基体上に設けられた記録層への光情報の記録・消去・再生の動作が、記録層に隣接して配されたヘッドにより、高密度に行うことができ、かつ、基体を通して対物レンズで一つの光スポットを複数のトラックに照射し、反射光量を多値検出する方法や、符号間干渉を利用する方法により、情報を高速で読み取ることができる、即ち、表面記録方式と基板透過方式の両方に対応可能な光情報記録媒体を提供することにある。
【０００８】
本発明の第２の目的は、上記光情報記録媒体において、上記記録層への光情報の記録・消去・再生動作を表面記録方式により行う手段の、第１の波長の光を有効利用する上で最適な層構成とした光情報記録媒体を提供することにある。
【０００９】
本発明の第３の目的は、上記光情報記録媒体において、上記記録層への光情報の記録・消去・再生動作を基板透過の方式により行う手段の、第２の波長の光を有効利用する上で最適な層構成とした光情報記録媒体を提供することにある。
【００１０】
本発明の第４の目的は、上記光情報記録媒体において、上記第１の波長の光と、上記第２の波長の光の双方を有効利用するのに適した光情報記録媒体を提供することにある。
【００１１】
以上のような光情報記録媒体において、光磁気記録や相変化記録を行うに当たり、光エネルギ照射による記録層の温度変化を利用する際の冷却速度を所望のものとするために、放熱層が設けられる場合がある。これは一般にアルミニウム等の金属層が用いられるため、その遮光性ゆえに本発明の光情報記録媒体の構成を用いることはできない。
【００１２】
そこで、本発明の第５の目的は、所定の透明な放熱層を設けることにより、この不具合をなくした光情報記録媒体を提供することにある。
【００１３】
本発明の第６の目的は、上述のような光情報記録媒体において、予め記録マークの存在しない部位においても光照射位置のガイド（いわゆるトラッキング）が可能な光情報記録媒体を実現することである。
【００１４】
本発明の第７の目的は、上記光情報記録媒体への塵埃付着防止対策のためカートリッジ等のケースに入れて用いるに際して、上述のごとく光情報記録媒体の両面からの光の照射が可能な光情報記録媒体（ここでは、カートリッジ等を含めたものをいう。）を得ることである。
【００１５】
本発明の第８の目的は、上述のような光情報記録媒体に対して、光情報の記録・消去・再生が可能な情報記録・再生装置を提供することにある。
【００１６】
そして、本発明の第９の目的は、少なくとも、高密度の記録を記録層側から、高速の再生を基体側からそれぞれ行うことにより、最小限の構成で本発明の光情報記録媒体の特性を生かすことができ、所期の効果を得ることができる情報記録・再生装置を提供することにある。
【００１７】
とくに、本発明の第１０の目的は、記録層側からの光学系として近接場光学を用いたものについて、記録層側から導入された光を光情報記録媒体を透過後、基体側から検出する、いわゆるイルミネーションモードに対応した、上記光情報記録媒体を用いる情報記録・再生装置を実現することにある。
【００１８】
また、本発明の第１１の目的は、基体側から光を照射し、光情報記録媒体を透過した光を記録層側から微小な位置に対応させて検出することができる、いわゆるコレクションモードに対応した、上記光情報記録媒体を用いる情報記録・再生装置を実現することにある。
【００１９】
さらに、本発明の第１２の目的は、基体の記録層が設けられる側の表面に、溝構造やプレピット等の凹凸構造を設けた光情報記録媒体を用いるに際し、上記構成において、近接場光による微小記録の効果を高めた、上記光情報記録媒体を用いる情報記録・再生装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも基体および該基体上に設けられた記録層を有し、前記記録層への光の照射が、前記基体側および記録層側のいずれの側からも可能な光情報記録媒体であって、前記基体と前記記録層との間に第１の光学層が設けられ、この第１の光学層は、前記記録層側から入射する第１の波長の光を反射し、前記基体側から入射する第２の波長の光を透過するものであることを特徴とする光情報記録媒体である。
【００２１】
また本発明は、少なくとも基体および該基体上に設けられた記録層を有し、前記記録層への光の照射が、前記基体側および記録層側のいずれの側からも可能な光情報記録媒体であって、前記記録層上に第２の光学層が設けられ、この第２の光学層は、前記記録層側から入射する第１の波長の光を透過し、前記基体側から入射する第２の波長の光を反射するものであることを特徴とする光情報記録媒体である。
【００２２】
また本発明は、少なくとも基体および該基体上に設けられた記録層を有し、前記記録層への光の照射が、前記基体側および記録層側のいずれの側からも可能な光情報記録媒体であって、前記基体と前記記録層との間に第１の光学層と、前記記録層上に第２の光学層とがそれぞれ設けられ、前記第１の光学層は、前記記録層側から入射する第１の波長の光を反射し、前記基体側から入射する第２の波長の光を透過するものであり、前記第２の光学層は、前記第１の波長の光を透過し、前記第２の波長の光を反射するものであることを特徴とする光情報記録媒体である。
【００２３】
また本発明は、上記光情報記録媒体において、前記記録層に接触または近接して、透明導電膜層が設けられていることを特徴とする光情報記録媒体である。
【００２４】
また本発明は、上記光情報記録媒体において、前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に凹凸構造を設けた（前記基体の片面を凹凸面とし、この凹凸面上に前記記録層を設けた）ことを特徴とする光情報記録媒体である。
【００２５】
また本発明は、上記光情報記録媒体がカートリッジに収納され、該カートリッジには少なくとも、前記記録層側からの光の入射時に開放される第１のシャッターと、前記基体側からの光の入射時に開放される第２のシャッターとが設けられていることを特徴とする光情報記録媒体である。
【００２６】
さらに本発明は、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第１の方式での記録動作を実行する第１の手段と、前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第２の方式での再生動作を実行する第２の手段と、前記光情報記録媒体を駆動し、前記第１の方式と前記第２の方式の選択および、記録モードと再生モードの選択を行い、前記第１の手段および前記第２の手段の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする情報記録・再生装置である。
【００２７】
同様に本発明は、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に光を照射する光照射手段と、前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、前記記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする情報記録・再生装置である。
【００２８】
同様に本発明は、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、前記記録層に光を照射する光照射手段と、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする情報記録・再生装置である。
【００２９】
同様に本発明は、前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に前記凹凸構造として溝構造が設けられた、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第１の方式での記録動作を実行する第１の手段と、前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第２の方式での再生動作を実行する第２の手段と、前記光情報記録媒体を駆動し、前記第１の方式と前記第２の方式の選択および、記録モードと再生モードの選択を行い、前記第１の手段および前記第２の手段の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備え、前記情報の記録は、前記光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側の表面に対する凸部側に行うことを特徴とする情報記録・再生装置である。
【００３０】
同様に本発明は、前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に前記凹凸構造として溝構造が設けられた、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に光を照射する光照射手段と、前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、前記記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備え、前記情報の記録は、前記光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側の表面に対する凸部側に行うことを特徴とする情報記録・再生装置である。
【００３１】
同様に本発明は、前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に前記凹凸構造として溝構造が設けられた、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、該記録層に光を照射する光照射手段と、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備え、前記情報の記録は、前記光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側の表面に対する凸部側に行うことを特徴とする情報記録・再生装置である。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態について、図面をもとに説明する。本発明に係る光情報記録媒体の記録層（例えば図１の符号２０で示すもの）には、その光情報記録の原理に応じ光磁気材料、相変化型の書き換え可能なもの、追記型のものなど、無機材料、有機材料を問わず、周知のものが使用可能である。また、本発明における記録層としては、本来の光情報を担持する記録材料の他に、その上下に拡散防止層や保護層等を積層したものを含めることができる。
【００３３】
なお、以下の実施の形態では、記録層に相変化記録材料を用いた場合を主として説明するが、本発明においては、磁気ヘッドを併用することで、光磁気記録材料を用いた場合にも同様に適用することができる。
【００３４】
〔参考例１〕
図１は、参考例１の光情報記録媒体の断面図である。この光情報記録媒体１は、透光性の基体１０および、この基体上に設けられた記録層２０を有する光情報記録媒体において、記録層２０を除いて基体１０側および記録層２０側から照射される光の透過を阻止する層を有しない構造となっている。
【００３５】
したがって、この光情報記録媒体１では、その両面のどちら側からも、記録層２０の反射率等の光学的変化（相変化記録材料による記録層の場合）や、反射光または透過光の偏光角回転等の変化（光磁気記録材料による記録層の場合）により、記録層２０に記録マークを記録・消去したり、記録マークを読み出したりすることができる。
【００３６】
これにより、この光情報記録媒体１を図１に示すように基体１０側に配置された光ピックアップ（ＰＵ）ヘッド３０および、記録層２０側に、かつこの記録層に近接して配置された、例えば、符号４０ａで示すＳＩＬを用いた高密度記録用ヘッド４０を有する記録再生装置を用いることにより、記録層２０への光情報の記録・消去・再生動作が可能となる。なお、図１において３０ａは対物レンズである。また、図１では上記各ヘッドの一部が示されている。
【００３７】
より具体的には、記録層２０側から高密度で記録を行い、再生を基体１０側から高速で行うことが、より効果的である。消去の動作は、記録層２０側から記録情報に対応して精緻に行うことも、基体１０側から複数トラックを同時に選択することで、高速に実施することも可能である。また、光磁気による場合は、光を照射する側とは反対側に設けられたヘッドに磁気ヘッドを併設することで記録・消去動作を行うことができる。
【００３８】
以下の実施の形態を、図面および上記参考例１を参考に説明する。
［第１の実施の形態］
図２は第１の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面を示す。記録層２０側から照射する光である第１の波長の光Ｌ１に対して反射性で、かつ基体１０側から照射する光である第２の波長の光Ｌ２に対して透光性である反射・透過層５１を基体１０と記録層２０の間に設けることで、第１の波長の光Ｌ１と記録層２０との相互作用を高め、光の利用効率や、記録・再生のＳ／Ｎを向上させることができる。一方、基体１０側からの第２の波長の光Ｌ２に対しては透光性であるため、基体１０側のヘッド３０の動作には影響しない。
【００３９】
このような反射・透過層５１は、金属を含め、その材料自身が第１および第２の波長の光に対して、界面での反射率と透過・吸収率が所望のものを選ぶことができるほか、誘電体材料の屈折率と膜厚の組み合わせ、あるいはそれらの積層膜として形成することができる。このような反射・透過層５１の構成および組成については第２の実施の形態の場合も同様である。また、記録層側のヘッド４０の原理によっては、例えば微小開口からの近接場光を利用するような場合、上記の反射・透過層５１を光検出のための散乱層とすることも可能である。
【００４０】
［第２の実施の形態］
図３は第２の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面を示す。記録層２０側から照射する光である第１の波長の光Ｌ１に対して透光性で、かつ基体１０側から照射する光である第２の波長の光Ｌ２に対して反射性である反射・透過層５２を記録層２０の基体１０とは反対の表面側に設けることで、第２の波長の光Ｌ２と記録層２０との相互作用を高め、光の利用効率や、記録・再生のＳ／Ｎを向上させることができる。一方、記録層２０側からの第１の波長の光Ｌ１に対して透光性であるため、記録層２０側のヘッド４０の動作には影響しない。このような反射・透過層５２は、記録層の保護膜を兼ねることも可能である。
【００４１】
［第３の実施の形態］
図４は第３の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面を示す。基本的には、上記実施の形態の構成の組み合わせであるが、上記構成では、反射・透過層５１，５２はそれぞれの目的に応じ第１の波長の光Ｌ１および第２の波長の光Ｌ２に対して、その反射率や透過率を最適に選ぶことができるが、本実施の形態の構成においては、反射・透過層５３，５４を基体や記録層その他の層構成全体で、第１の波長の光および第２の波長の光に対して所望の反射率や透過率となるような設計をすることができる。さらに、第１の波長の光および第２の波長の光それぞれの、光源出力の余裕度や伝達の効率を勘案して、システムとして総合的に最適となるような光学特性の組み合わせを選択することが可能である。
【００４２】
［第４の実施の形態］
図５は第４の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面を示す。記録層２０に、相変化記録材料や光磁気記録材料を用いる場合、光の照射による加熱とその後の冷却過程を必要とする。このため、記録材料に接するか、あるいは誘電体層等の緩衝層を挟んで、比較的に厚いアルミニウム等の金属膜からなるヒートシンク層が一般的に配設されるが、このような構成では、本発明の基本構成である記録材料層への両面からの光アクセスが妨げられてしまう。
【００４３】
そこで、本実施の形態の構成では、一般に電気伝導率が大きい物質は、熱伝導率が大きいことを利用して、上記のヒートシンク層として透明導電膜６０を用いることにより、光の透過を可能にしたままで、冷却のための放熱層の機能を持つようになしている。
【００４４】
ここで、上記の透明導電膜６０としては、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｒｈ等の２０ｎｍ以下の膜厚の金属薄膜、Ｉｎ_２Ｏ_３，ＳｎＯ_２，Ｃｄ_２ＳｎＯ_４，ＣｄＯ等の酸化物半導体膜を用いることができる。
【００４５】
上記透明導電膜６０は、図示されているように基体１０と記録層２０の間に設けてもよいし、記録層２０の基体１０とは反対側に設けてもよく、また記録層２０と直接に接して設けることもできる。さらに、図示のごとく熱伝導の速度を調節するための層６０ａ，６０ｂを介して設けてもよい。ただし、記録層側からの光学手段が近接場光等による場合は、記録層をできる限り表面の近くに設ける意味で、上記透明導電膜６０を基体１０と記録層２０の間に設けることが望ましい。さらに、透明導電膜には、波長により反射・透過率が大きくなる異なる性質があり、この膜層を、上記実施の形態に係る光学層５１〜５４の機能を併せ持たせて用いることもできる。
【００４６】
［第５の実施の形態］
図６は第５の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面を示す。基体１１の記録層２１が設けられる側の表面に設ける凹凸構造は、具体的にはトラッキング用の案内溝や、アドレス情報を含んだプレピット、サンプルサーボ用のウォブルピット、クロックピット等の凹凸構造とすることにより、本発明の基本構成と併せて用いることで、それら凹凸構造の機能を基体側、記録層側のいずれの面側からも利用することが可能になる。
【００４７】
図６では、基体の記録層が設けられている側の表面に溝構造を形成した例を示しており、連続溝方式によるトラッキングが基体側、記録層側のいずれの側から照射された光によってもできるようになっている。また、記録層の表面を、図示するような表面保護膜２００または、本発明の他の実施の形態の構成に用いられる反射・透過層や放熱層により、溝構造等の凹凸構造を埋め込んで表面の平坦化を図ることができる。
【００４８】
［第６の実施の形態］
図７は第６の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面を示す。上記光情報記録媒体１を内包する外皮構造７０を有し、かつこの外皮構造７０の基体１０側および記録層２０側の各々に開閉可能な窓を有するようにした光情報記録媒体であって、図７の例は、記録層２０が積層された基体１０をカートリッジ状のケース１００に収め、基体側および記録層側の各々に開口部とこの開口部に対応する開閉可能なシャッター８１，８２を設けた構造となっている。
【００４９】
なお、必要に応じ、図示されたように回転駆動力を導入する部分９０に対応して別途シャッター８３を設けることも可能である。基体側の開口部に対応するシャッター８１と、回転駆動力導入部分に対応する別途シャッター８３は、一体構造等により連動するようにしてもよい。また、このような回転駆動力導入部９０は、図示されるような記録層側でなく、基体側に設けることも可能である。
【００５０】
記録層側では記録層２０とヘッド４０（図８を参照）が近接して相対運動するため、塵埃の付着による影響を無視することができない。このため、記録層側のシャッターは２重構造としたり、当該窓周囲あるいは記録層表面をその開閉動作に追随してクリーニングするための部材を設けることも可能である。さらには、記録層側のシャッターは、たとえそのための記録・再生装置内に収容された状態であっても、再生のみで記録の動作を要しない場合には、閉じたままにしておき、塵埃の侵入を極力抑えることができる。
【００５１】
カートリッジ１００の内部には、比較的に塵埃対策が緩やかでよい基体側に侵入した塵埃が、記録層側へ回り込むのを防止する部材１１０（塵埃裏まわり防止部材）を設けることができる。同様な部材は、回転駆動力を導入する部分に対応する開口部からの塵埃に対しても設けることができ、特に回転駆動力導入部９０が基体側でなく、図示されるように記録層側に設ける場合に効果が大きい。
【００５２】
このような塵埃対策のための部材１１０は、図示するように基体の側面に対向して設けてもよいし、情報の記録に関わらない表裏面部分に設けてもよい。また、このような部材は、基体や膜層部分に摺動することにより自ら発塵するものであってはならないが、浮上型のヘッドのようにディスクの回転に伴い微小なギャップで浮上する構造のものに用いることもできる。このようなカートリッジを再生専用の媒体と共通の外径寸法に規格し、再生専用機では、記録層側のシャッターは開けられない構造としておけば、本発明による光情報記録媒体を再生専用機で再生する場合でも、再生専用機には格別の塵埃対策を要しないですむ。
【００５３】
本実施の形態の光情報記録媒体の必須の構成は、上記光情報記録媒体１、外皮構造７０、基体側および記録層側の各々の開口部に対応する開閉可能なシャッター８１，８２であり、必要に応じ上記の、シャッター８３や塵埃対策のための部材１１０、その他の構成を付加することができる。
【００５４】
［第７の実施の形態］
図８は第７の実施の形態に係る光情報記録再生装置の例を示す。上記光情報記録媒体１の記録層２０側に近接して、少なくとも記録動作を行う手段としてのヘッド４０と、基体１０側から少なくとも再生動作を行う手段としてのヘッド３０とを設けて各々の動作に適したヘッドを使い分けることにより、本発明の光情報記録媒体に情報を高密度に記録でき、かつ高速な再生が可能となるものである。この場合、基体側のヘッド３０のみを設けるようにすると、再生専用機として、低コスト化することも可能になる。
【００５５】
すなわち、本実施の形態では、光情報記録再生装置全体の動作を制御する制御部１０４が設けられ、この制御部１０４には、高密度記録ヘッド４０による記録動作を制御する記録制御系４５、ピックアップヘッド３０に接続され、その再生動作の制御を行い、さらに再生信号の信号処理を行う複数トラック信号処理部１０３、回転軸１ｂに接続自在で光情報記録媒体１を回転駆動する回転駆動部１０２、および光情報記録媒体１のクリーニングを行うクリーニング部１０１が接続されている。
【００５６】
このように、本実施の形態においては、光情報記録媒体が本装置内に収容された時点、あるいは記録・再生等の動作に先立って、光情報記録媒体の基体あるいは記録層表面をクリーニングするように構成することができる。クリーニングの方法としては、フィルタ等で清浄化した空気やイオン化したガス等を吹きつけるもの、前述の浮上型ヘッドによるもの等が用いられる。
【００５７】
［第８の実施の形態］
図９は第８の実施の形態に係る光情報記録再生装置の断面を示す。本実施の形態に係る光情報記録再生装置は、第２の実施の形態の情報記録媒体を用いるもので、記録媒体の記録層側に配設され、記録層に光を照射する手段４１と、基体側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段３１とを少なくとも有している。なお、１ａは透過・反射層である。
【００５８】
本実施の形態では、記録層側から記録層に光を照射する手段４１として、図示しない光源および近接場光学を応用した光学系（近接場光プローブ）を用いており、記録層側から導入された近接場光は、記録層を照射後、伝搬光となって光情報記録媒体を透過し、基体側に配設された光学系および光検出器からなる光検出手段３１により検出される。このような構成により、近接場光のイルミネーションモードによる検出を行いながらの、記録・再生・消去が可能となる。
【００５９】
なお、本実施の形態に係る構成に加え、第７の実施の形態に係る構成要素である、基体１０側から少なくとも再生動作を行うヘッド３０等を別途高速再生等の手段として設けてもよいし、このヘッド３０のレンズ等の光学素子や光検出器等を上記光学検出手段３１と共通に構成することも可能である。
【００６０】
［第９の実施の形態］
図１０は第９の実施の形態に係る光情報記録再生装置の断面を示す。本実施の形態に係る光情報記録再生装置は、第１の実施の形態に係る構成の情報記録媒体を用いるもので、記録媒体の基板側に配設され記録層に光を照射する手段３２と、記録層側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段４２とを少なくとも有している。
【００６１】
本実施の形態では、基体側から記録層に光を照射する手段３２として光源およびレンズ等の光学系からなる従来の光学系を用いており、基体側から導入された光は、記録層を照射後、その一部が記録層側に配設された、近接場光学を応用した光学系（近接場光プローブ）および図示しない光検出器からなる光検出手段４２により検出される。このような構成により、近接場光のコレクションモードによる検出を行いながらの記録・再生・消去の動作が可能となる。このうち、本実施の形態では、特に再生を高速で行うものに好適である。
【００６２】
なお、本実施の形態に係る構成に加え、第７の実施の形態に係る構成要素である、記録層２０側に近接して少なくとも記録動作を行う手段としてのヘッド４０、あるいは基体１０側から少なくとも再生動作を行うヘッド３０等を別途高速再生等の手段として設けてもよいし、このヘッド３０のレンズ等の光学素子や光源等を上記光照射手段３２として共通に構成することも可能である。
【００６３】
［第１０の実施の形態］
図１１は第１０の実施の形態に係る光情報記録再生装置の断面を示す。第５または６の 実施の形態に係る構成のように、基体１１の記録層２１が設けられる側の表面に、溝構造を設けた光情報記録媒体に対し、第７の実施の形態に係る構成の情報記録・再生装置を用いるに当たり、少なくとも第１の方式（図１１の例ではＳＩＬ光学系を用いた方式）での記録動作を行う手段としてのヘッド４０と、基体１１側から少なくとも第２の方式（図１１の例では従来光学系を用いた方式）での再生動作を行う手段としてのヘッド３０とを設けるとともに、情報を光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側表面に対する凸部側に記録する。即ち図１１の実施の形態では、溝構造の記録層側表面に近い部分に情報を記録する、いわゆるランド記録方式をとっている。
【００６４】
これにより、本実施の形態でのＳＩＬ光学系やその他近接場光プローブ等ヘッド４０を記録層に１０乃至３００ｎｍの距離で近接して配置し、高密度記録を行うことが可能になり、ヘッド３０による高速再生と相まって、各ヘッドの使い分けを最適化することができる。
【００６５】
［第１１の実施の形態］
図１２は第１１の実施の形態に係る光情報記録再生装置の断面を示す。第２の実施の形態に係る光情報記録媒体であって、基体１１の記録層２１が設けられる側の表面に、溝構造を設けた光情報記録媒体に対し、光情報記録媒体の記録層側に配設され記録層に光を照射する手段４１と、基体側に配設され、記録層に照射された光のうち少なくとも一部を検出する手段３１とを設けるとともに、情報を光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側表面に対する凸部側に記録するようになしている。
【００６６】
本実施の形態では、記録層側から記録層に光を照射する手段４１として、図示しない光源および近接場光学を応用した光学系（近接場光プローブ）を用いており、記録層側から導入された近接場光は、記録層を照射後、伝搬光となって光情報記録媒体を通過し、基体側に配設された光学系および光検出器からなる光検出手段３１により検出される。情報を溝構造の凸部側、即ち記録層側表面に近い部分に記録することで、近接場光プローブ等ヘッド４１を記録層に１０乃至３００ｎｍの距離で近接して配置することが可能となり、高密度記録を行うことができる。
【００６７】
なお、本実施の形態の構成に加え、基体１０側から少なくとも再生動作を行うヘッド３０等を、別途高速再生等の手段として設けてもよいし、このヘッド３０のレンズ等の光学素子や光検出器等を上記光検出手段３１と共通に構成することも可能である。
【００６８】
［第１２の実施の形態］
図１３は第１２の実施の形態に係る光情報記録再生装置の断面を示す。第１の実施の形態に係る光情報記録媒体であって、基体１１の記録層２１が設けられる側の表面に、溝構造を設けた光情報記録媒体に対し、記録媒体の基体側に配設され、記録層に光を照射する手段３２と、記録層側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段４２とを設けるとともに、情報を光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側表面に対する凸部側に記録するように構成してある。
【００６９】
本実施の形態では、基体側から記録層に光を照射する手段３２として、光源およびレンズ等の光学系からなる従来の光学系を用いており、基体側から導入された光は、記録層を照射後、その一部が記録層側に配設された、近接場光学を応用した光学系（近接場光プローブ）および図示しない光検出器からなる光検出手段である近接場光プローブ等ヘッド４２により検出される。情報を溝構造の凸部側、即ち記録層側表面に近い部分に記録することで、近接場光プローブ等ヘッド４２を記録層に１０乃至３００ｎｍの距離で近接して配置することが可能になり、微小な記録マークの検出が可能になり、近接場光のコレクションモードによる検出を行いながら、高密度の情報を高速で再生することが可能となる。
【００７０】
なお、本実施の形態の構成に加え、記録層２０側に近接して少なくとも記録動作を行う手段としてのヘッド４０あるいは、基体１０側から少なくとも再生動作を行うヘッド３０等を別途高速再生等の手段として設けてもよいし、このヘッド３０のレンズ等の光学素子や光源等を上記光照射手段３２と共通に構成することも可能である。
【００７１】
【発明の効果】
（１）記録層を除き、基体側および記録層側から照射される光の透過を阻止する層を有しない構造としているので、基体上に設けられた記録層への光情報の記録、消去および再生動作が、記録層に隣接して配されたヘッドにより高密度で行うことができ、かつ基体を通して対物レンズで一つの光スポットを複数のトラックに照射し、反射光量を多値検出する方法や、符号間干渉を利用する方法により、情報を高速で読み取ることができる。即ち、表面記録方式と基板透過方式の両方に対応可能な光情報記録媒体が得られる。
【００７２】
（２）記録層側から照射する光である第１の波長の光に対して反射性で、かつ基体側から照射する光である第２の波長の光に対して透光性である反射・透過層を基体と記録層側の間に設けているので、記録層への光情報の記録、消去および再生動作を表面記録方式により行う手段の第１の波長の光の有効利用上最適な層構成になした光情報記録媒体が得られる。
【００７３】
（３）記録層側から照射する光である第１の波長の光に対して透光性で、かつ基体側から照射する光である第２の波長の光に対して反射性である反射・透過層を、記録層の基体とは反対側の表面側に設けているので、記録層への光情報の記録、消去および再生動作を、基板透過方式により行う手段の第２の波長の光の有効利用上最適な層構成とした光情報記録媒体が得られる。
【００７４】
（４）記録層側から照射する光である第１の波長の光に対して反射性で、かつ基体側から照射する光である第２の波長の光に対して透光性である反射・透過層を基体と記録層の間に設け、かつ記録層側から照射する光である第１の波長の光に対して透光性で、かつ基体側から照射する光である第２の波長の光に対して反射性である反射・透過層を、記録層の基体とは反対側の表面側に設けているので、上記第１の波長の光と上記第２の波長の光の双方の有効利用に適した光情報記録媒体が得られる。
【００７５】
（５）ヒートシンク層として透明導電膜を用いるので、光の透過を可能にしたままで、冷却のための放熱層の機能をもつようにしてあり、これにより、本発明の光情報記録媒体に適用可能な放熱層を得ることができる。
【００７６】
（６）基体の記録層が設けられる側の表面に凹凸構造を形成したので、サンプルサーボ方式や連続溝方式によるトラッキングが基体側、記録層側のいずれの側から照射された光によってもできる。
【００７７】
（７）光情報記録媒体を内包する外皮構造と、この外皮構造の基体側および記録層側に開閉可能な窓とを有しているので、塵埃対策を施しながら、光情報記録媒体の両面からの光の照射が可能である。
【００７８】
（８）光情報記録媒体の記録層側に近接して、少なくとも記録動作を行う手段としてのヘッドと、基体側から少なくとも再生動作を行う手段としてのヘッドとを設けて、高密度の記録を記録層側、高速の再生を基体側から行うなど、各々の動作に適したヘッドを使い分けているので、本発明の光情報記録媒体に情報を高密度に記録でき、かつ高速な再生が可能となる。
【００７９】
（９）（３）の効果を有する情報記録媒体に対し、記録媒体の記録層側に配設され記録層に光を照射する手段と、基体側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段とを少なくとも有しているので、特に、記録層側からの光学系として近接場光学を用いたものについて、記録層側から導入された光を光情報記録媒体を透過後、基体側から検出する、いわゆるイルミネーションモードに対応した光情報記録再生装置が得られる。
【００８０】
（１０）（２）の効果を有する光情報記録媒体に対し、記録媒体の基体側に配設され、記録層に光を照射する手段と、記録層側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段とを少なくとも有しているので、特に、基体側から照射し光情報記録媒体を透過した光を、近接場光学を用いて記録層側から微小な位置に対応させて検出できる、いわゆるコレクションモードに対応した光情報記録再生装置が得られる。
【００８１】
（１１）基体の記録層側が設けられている側の表面に、溝構造を設けた光情報記録媒体に対し、少なくとも第１の方式での記録動作を行う手段としてのヘッドと、基体側から少なくとも第２の方式での再生動作を行う手段としてのヘッドとを設けるとともに、情報を光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側表面に対する凸部側に記録するので、ＳＩＬ光学系やその他近接場光プローブ等ヘッドを記録層に近接して配置し、高密度記録を行うことが可能になり、各ヘッドの使い分けを最適化することができる。
【００８２】
（１２）（３）の効果を有する光情報記録媒体であって、基体の記録層が設けられている側の表面に溝構造を設けた光情報記録媒体に対し、光情報記録媒体の記録層側に配設され記録層に光を照射する手段と、基体側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段とを設けるとともに、情報を情報記録媒体の溝構造の記録層表面に対する凸部側に記録するように構成したので、近接場光プローブ等のヘッドを記録層に近接して配置することが可能になり、高密度記録を行うことができる。
【００８３】
（１３）（２）の効果を有する光情報記録媒体であって、基体の記録層が設けられている側の表面に溝構造を設けた光情報記録媒体に対し、記録媒体の基体側に配設され記録層に光を照射する手段と、記録層側に配設され、記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する手段とを設けるとともに、情報を光情報記録媒体の溝構造の記録層表面に対する凸部側に記録するように構成したので、近接場光プローブ等のヘッドを記録層に近接して配置することができ、微小な記録マークの検出が可能になり、近接場光のコレクションモードによる検出を行いながら、高密度の情報を高速で再生することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】参考例１に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図３】第２の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図４】第３の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図５】第４の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図６】第５の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図７】第６の実施の形態に係る光情報記録媒体の断面図である。
【図８】第７の実施の形態に係る光情報記録再生装置の構成説明図である。
【図９】第８の実施の形態に係る光情報記録再生装置の要部構成説明図である。
【図１０】第９の実施の形態に係る光情報記録再生装置の要部構成説明図である。
【図１１】第１０の実施の形態に係る光情報記録再生装置の要部構成説明図である。
【図１２】第１１の実施の形態に係る光情報記録再生装置の要部構成説明図である。
【図１３】第１２の実施の形態に係る光情報記録再生装置の要部構成説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１ 光情報記録媒体
１ａ 反射・透過層
１ｂ 回転軸
１０，１１ 基体
２０，２１ 記録層
３０ ヘッド
３０ａ 対物レンズ
３１ 光検出手段
３２ 光照射手段
４０ ヘッド
４０ａ ＳＩＬ
４１ 光照射手段
４２ 光検出手段
４５ 記録制御系
５１〜５４ 反射・透過層
６０ 透明導電膜
６０ａ 熱伝導速度調節層
６０ｂ 熱伝導速度調節層
７０ 外皮構造
８１〜８３ シャッター
９０ 回転駆動力導入部
１００ カートリッジ
１０１ クリーニング部
１０２ 回転駆動部
１０３ 複数トラック信号処理部
１０４ 制御部
１１０ 塵埃裏回り防止部材
２００ 表面保護膜
Ｌ１ 第１の波長の光
Ｌ２ 第２の波長の光

Claims (12)

1. 少なくとも基体および該基体上に設けられた記録層を有し、前記記録層への光の照射が、前記基体側および記録層側のいずれの側からも可能な光情報記録媒体であって、
   前記基体と前記記録層との間に第１の光学層が設けられ、この第１の光学層は、前記記録層側から入射する第１の波長の光を反射し、前記基体側から入射する第２の波長の光を透過するものであることを特徴とする光情報記録媒体。
2. 少なくとも基体および該基体上に設けられた記録層を有し、前記記録層への光の照射が、前記基体側および記録層側のいずれの側からも可能な光情報記録媒体であって、
   前記記録層上に第２の光学層が設けられ、この第２の光学層は、前記記録層側から入射する第１の波長の光を透過し、前記基体側から入射する第２の波長の光を反射するものであることを特徴とする光情報記録媒体。
3. 少なくとも基体および該基体上に設けられた記録層を有し、前記記録層への光の照射が、前記基体側および記録層側のいずれの側からも可能な光情報記録媒体であって、
   前記基体と前記記録層との間に第１の光学層と、前記記録層上に第２の光学層とがそれぞれ設けられ、前記第１の光学層は、前記記録層側から入射する第１の波長の光を反射し、前記基体側から入射する第２の波長の光を透過するものであり、前記第２の光学層は、前記第１の波長の光を透過し、前記第２の波長の光を反射するものであることを特徴とする光情報記録媒体。
4. 前記記録層に接触または近接して、透明導電膜層が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光情報記録媒体。
5. 前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に凹凸構造を設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光情報記録媒体。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の光情報記録媒体がカートリッジに収納され、該カートリッジには少なくとも、前記記録層側からの光の入射時に開放される第１のシャッターと、前記基体側からの光の入射時に開放される第２のシャッターとが設けられていることを特徴とする光情報記録媒体。
7. 請求項１乃至３のいずれかに記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第１の方式での記録動作を実行する第１の手段と、
   前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第２の方式での再生動作を実行する第２の手段と、
   前記光情報記録媒体を駆動し、前記第１の方式と前記第２の方式の選択および、記録モードと再生モードの選択を行い、前記第１の手段および前記第２の手段の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段と、
   を備えていることを特徴とする情報記録・再生装置。
8. 請求項２に記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、
   前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に光を照射する光照射手段と、
   前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、前記記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、
   前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段と、
   を備えていることを特徴とする情報記録・再生装置。
9. 請求項１に記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、
   前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、前記記録層に光を照射する光照射手段と、
   前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、
   前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段と、
   を備えていることを特徴とする情報記録・再生装置。
10. 前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に前記凹凸構造として溝構造が設けられた、請求項５に記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、
    前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第１の方式での記録動作を実行する第１の手段と、
    前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、情報の記録・再生・消去のうち少なくとも第２の方式での再生動作を実行する第２の手段と、
    前記光情報記録媒体を駆動し、前記第１の方式と前記第２の方式の選択および、記録モードと再生モードの選択を行い、前記第１の手段および前記第２の手段の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備え、
    前記情報の記録は、前記光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側の表面に対する凸部側に行うことを特徴とする情報記録・再生装置。
11. 前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に前記凹凸構造として溝構造が設けられた、請求項５に記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、
    前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に光を照射する光照射手段と、
    前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、前記記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、
    前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備え、
    前記情報の記録は、前記光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側の表面に対する凸部側に行うことを特徴とする情報記録・再生装置。
12. 前記基体の前記記録層が設けられる側の表面に前記凹凸構造として溝構造が設けられた、請求項５に記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する装置であって、
    前記光情報記録媒体の前記基体側に配設され、該記録層に光を照射する光照射手段と、
    前記光情報記録媒体の前記記録層側に配設され、該記録層に照射された光の少なくとも一部を検出する光検出手段と、
    前記光情報記録媒体を駆動し、前記光照射手段および前記光検出手段による情報の記録・再生・消去動作を制御することにより、前記光情報記録媒体についての情報の記録・再生・消去動作を制御する制御手段とを備え、
    前記情報の記録は、前記光情報記録媒体の溝構造のうち、前記記録層側の表面に対する凸部側に行うことを特徴とする情報記録・再生装置。

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