JPH02185737A - Optical recording medium disk - Google Patents
Optical recording medium diskInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は光学的記録媒体円盤、特にコンパクト・ディス
クに対して互換性もある追記型の光学的記録媒体円盤に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an optical recording medium disk, particularly a write-once optical recording medium disk which is also compatible with compact discs.
(従来の技術)
各種の情報信号を高い記録密度で記録することについて
の要望が高まるのにつれて、近年になって色々な構成原
理や動作原理に基づいて作られた情報記録媒体を用いて
情報信号の高密度記録再生が行われるようになったこと
は周知のとおりであり、例えば、情報記録媒体の信号面
に情報信号に応じた凹凸を形成させて情報信号の記録を
行い、記録された情報信号を光学的な手段によって再生
するようにしたり、あるいは静電容量値の変化の検出に
よって再生するようにした記録再生装置は、映像信号や
音声信号の記録再生用として既に実用されている。(Prior Art) As the demand for recording various information signals at high recording densities has increased, in recent years, information recording media created based on various structural and operating principles have been used to record information signals at high recording densities. It is well known that high-density recording and reproduction of information has become possible. For example, information signals are recorded by forming irregularities on the signal surface of an information recording medium according to the information signal, Recording and reproducing devices that reproduce signals by optical means or by detecting changes in capacitance values are already in practical use for recording and reproducing video signals and audio signals.
また、各種の技術分野における高密度記録再生の要求に
応じるために、情報記録媒体の記録層に情報信号によっ
て強度変調されたビームを照射することにより、情報記
録媒体における記録層に情報信号に応じた物理変化ある
いは化学変化を生じさせて情報信号の記録が行われるよ
うにした情報記録媒体についても研究が行われるように
なったが、近年、安定な動作を行う半導体レーザが容易
に得られるようになったのに伴い、レーザ光を用いて高
密度記録再生を行うようにした各種の光学的記録媒体(
光ディスク)が既に実用化されたり、あるいは実用化の
ための研究開発が行われている現状にあることは周知の
とおりである。In addition, in order to meet the demands for high-density recording and reproduction in various technical fields, by irradiating the recording layer of the information recording medium with a beam whose intensity is modulated by the information signal, the recording layer of the information recording medium can respond to the information signal. Research has also begun on information recording media that record information signals by causing physical or chemical changes, but in recent years it has become easier to obtain semiconductor lasers that operate stably. Along with this, various optical recording media (which use laser light for high-density recording and reproduction)
It is well known that optical discs) have already been put into practical use, or research and development is currently underway to put them into practical use.
すなわち、幾何学的−な凹部あるいは凸部として形成さ
れているピットにより情報信号が記録された原盤から大
量に複製された記録済み光ディスク(再生専用の光ディ
スク)が、例えばビデオ・ディスクやコンパクト・ディ
スク等として、一般の家庭にも普及し始めている他、1
回だけユーザが追加して記録できる光ディスク(追記型
光ディスク)や消去可能な光ディスクなどが、例えばオ
フィス用ファイルメモリ、その他の用途での実用化のた
めに盛んに研究開発が行われている。In other words, recorded optical discs (read-only optical discs), which are mass-copied from master discs on which information signals are recorded using pits formed as geometrical concave or convex parts, can be used, for example, as video discs or compact discs. etc., and are beginning to become popular in ordinary households.
Optical discs that allow the user to record data only once (write-once optical discs) and erasable optical discs are being actively researched and developed for practical use in, for example, office file memories and other uses.
ところで、情報信号が高密度記録されている情報記録媒
体から情報信号を再生する場合には、トラッキング制御
によって再生素子あるいは再生用のビームを情報信号が
記録されている記録跡に常に正確に辿らせるようにする
ことが行われるのであり、例えば、情報記録媒体におけ
る信号面に対して、微小な径の光のスポットを投射し、
信号面に形成されているピットによって強度変調されて
いる反射光に基づいて情報信号を再生するようにした光
学的情報信号再生装置におけるトラッキング制御に際し
て用いられるトラッキング誤差検出方式としては、情報
記録媒体からの反射光の光の強度分布が、トラッキング
誤差によって偏ることを利用してトラッキング誤差の検
出を行うようにする、いわゆる、プッシュプル法による
トラッキング誤差検出方式が、光学系の構成が単純なも
のとなってコスト的に有利になるために広く使用されて
いる他に、情報記録媒体における信号面に対して信号読
取用の第1の光スポットを投射するとともに前記した第
1の光スポットを含む直線上で、前記の第1の光スポッ
トを対称中心とする対称の位置にトラッキング用の第2
.第3の光スポットを投射して、前記した第2.第3の
光スポットによって情報記録媒体の信号面に生じた反射
光に基づいてトラッキング誤差の検出を行うようにする
トラッキング誤差検出方式も従来から使用されているこ
とは周知のとおりであり、前記した各種形式の情報記録
媒体に高密度に記録された情報信号の再生に当っても、
再生動作はトラッキング制御動作の下に行われるように
されるのが通常である。By the way, when reproducing information signals from an information recording medium on which information signals are recorded at high density, tracking control is used to ensure that the reproducing element or the reproducing beam always accurately follows the recording trace where the information signals are recorded. For example, a spot of light with a minute diameter is projected onto the signal surface of an information recording medium,
As a tracking error detection method used for tracking control in an optical information signal reproducing device that reproduces information signals based on reflected light whose intensity is modulated by pits formed on the signal surface, The so-called push-pull tracking error detection method uses the fact that the intensity distribution of the reflected light is biased by the tracking error to detect the tracking error, but the optical system has a simple configuration. In addition, it is widely used because it is advantageous in terms of cost.In addition, a straight line that projects a first light spot for signal reading onto the signal surface of an information recording medium and includes the first light spot described above. A second light spot for tracking is placed at a symmetrical position with the first light spot as the center of symmetry.
.. By projecting the third light spot, the second light spot described above is projected. It is well known that a tracking error detection method that detects a tracking error based on the reflected light generated on the signal surface of the information recording medium by the third light spot has also been used. Even when reproducing information signals recorded at high density on various formats of information recording media,
The reproduction operation is normally performed under tracking control operation.
さて、情報記録媒体の信号面に情報信号と対応するピッ
トの配列によって、情報信号が高密度記録されている形
態の情報記録媒体の1つとして知られているコンパクト
・ディスクは、780nmの光の波長に対して特定な関
係に設定されている深さのピットの配列によって情報信
号が信号面にされていて、波長が780nmの光に対し
て信号面におけるランドの部分の反射率が70%〜90
%となるように規定されており、情報記録媒体の信号面
からの情報信号の読出しを、波長が780nmの光のス
ポットによって行うようにしている。Now, a compact disc is known as an information recording medium in which information signals are recorded at high density by an array of pits corresponding to the information signals on the signal surface of the information recording medium. The information signal is formed on the signal surface by an arrangement of pits with a depth set in a specific relationship with respect to the wavelength, and the reflectance of the land portion on the signal surface is 70% to 70% for light with a wavelength of 780 nm. 90
%, and the information signal is read out from the signal surface of the information recording medium using a spot of light with a wavelength of 780 nm.
そして、前記したコンパクト・ディスクからの情報信号
の読出しは、それの信号面におけるピットの部分からの
反射光の光量が、ピットの部分で生じる光の干渉の結果
としてランドの部分からの反射光の光量よりも減少した
状態になることを利用して行われており、また、トラッ
キング誤差情報も記録跡の部分からの反射光の光量と、
ランドの部分からの反射光の光量との差を用いて得るよ
うにされている。When reading an information signal from the above-mentioned compact disc, the amount of light reflected from the pit portion on the signal surface is greater than the amount of light reflected from the land portion as a result of light interference occurring at the pit portion. This is done by taking advantage of the fact that the amount of light is reduced compared to the amount of light, and the tracking error information is also based on the amount of light reflected from the recorded trace.
It is obtained by using the difference between the amount of light reflected from the land portion and the amount of light reflected from the land portion.
さて、前記したコンパクト・ディスクの普及に伴い、コ
ンパクト・ディスク用の再生機を使用して再生の可能な
コンパクト・ディスクと互換性のある光ディスクとして
1例えば、再生専用の記録済み領域と追記型光ディスク
として使用できる記録領域を設けた構成形態の追記型光
ディスク、あるいは全面が記録領域になされている光デ
ィスクについての諸提案もなされるようになったが、前
記のように記録領域が設けられている構成形態の光ディ
スクでは、記録時にもトラッキング制御が行われうるよ
うに透明基板にトラッキング用の案内溝を設けてあるよ
うな構成となされている。Now, with the spread of the above-mentioned compact disc, there are optical discs compatible with compact discs that can be played using a compact disc player. Various proposals have been made for write-once optical discs that have a configuration that provides a recording area that can be used as a storage area, or for optical discs that have a recording area that covers the entire surface. The optical disc of this type has a structure in which a guide groove for tracking is provided on a transparent substrate so that tracking control can be performed even during recording.
(発明が解決しようとする課M)
ところで、コンパクト・ディスクとの互換性を備えてい
る光ディスクとしては、当然のことながらコンパクト・
ディスクについて定められている再生に関する諸規格、
すなわち、反射率、高周波信号の変調度、高周波信号の
対称性、トラッキング信号出力、クロストーク、等に関
する規格値を満足するものでなければならないが、コン
パクト・ディスクにおける再生に関する諸規格に対して
満足すべき互換性を備えている追記型の光ディスクを得
ようとする場合−に特に問題になるコンパクト・ディス
クにおける再生に関する諸規格としては、反射率、高周
波信号の変調度、トラッキング信号出力、等が挙げられ
る。(Problem M to be solved by the invention) By the way, as an optical disc that is compatible with compact discs, it goes without saying that compact discs are compatible with compact discs.
Various standards regarding playback established for discs,
In other words, it must satisfy standard values for reflectance, modulation degree of high-frequency signals, symmetry of high-frequency signals, tracking signal output, crosstalk, etc., but it must also satisfy standards for playback on compact discs. When trying to obtain a write-once optical disc with sufficient compatibility, the various standards related to playback of compact discs, which are particularly problematic, include reflectance, modulation degree of high-frequency signals, tracking signal output, etc. Can be mentioned.
ここで、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記型
の光ディスクを構成しようとする場合に、前記したコン
パクト・ディスクについて規定されている反射率、高周
波信号の変調度、トラッキング信号出力、等に関する諸
規格を満たしうる追記型の光ディスクを構成する際に生
じる問題点について説明すると次のとおりである。Here, when attempting to configure a write-once optical disc that is compatible with compact discs, it is necessary to refer to the various standards regarding reflectance, modulation degree of high-frequency signals, tracking signal output, etc. stipulated for the above-mentioned compact discs. The problems that arise when constructing a write-once optical disc that satisfies the requirements are as follows.
まず、コンパクト・ディスクにおける反射率についての
規格値は、光ディスクの読出し側から波長が780nm
のレーザ光を入射させたときに、光ディスクの読出し側
からみて70%以上の反射率を有することが求められて
いるが、光ディスクの表面では約8%の反射損失が生じ
るから、この光ディスクの表面での反射損失だけを考慮
しただけでも光ディスクの読出し側における反射率を7
0%以上とするためには、金属の反射膜での反射率は少
なくとも80%以上が必要とされることになる。First, the standard value for reflectance on compact discs is that the wavelength is 780 nm from the readout side of the optical disc.
The optical disc is required to have a reflectance of 70% or more when viewed from the readout side when a laser beam of Even if we consider only the reflection loss at
In order to achieve 0% or more, the reflectance of the metal reflective film must be at least 80% or more.
そして、コンパクト・ディスクでは80%以上の反射率
を示すアルミニウムの反射膜が使用されていて、前記の
反射率の規格値を満足していることは周知のとおりであ
る(前記の反射率はアルミニウム膜の成膜条件によって
変化することはいうまでもない)。As is well known, compact discs use an aluminum reflective film that exhibits a reflectance of 80% or more, and that they meet the reflectance standards mentioned above. (Needless to say, it changes depending on the film formation conditions).
しかし、追記型の光ディスクにおいては、記録膜に記録
が行われるために記録膜へ記録のためのエネルギの吸収
が生じ、また、既述のように追記型の光ディスクでは記
録時におけるトラッキング制御のために、透明基板には
トラッキング制御用の案内溝を設けてあるために、入射
光が前記の案内溝によって回折されることによる光量損
失も加わることにより、光ディスクの読出し側における
反射率をコンパクト・ディスクにおける反射率の規格値
にすることは従来困難とされていた。However, in write-once optical discs, since recording is performed on the recording film, energy for recording is absorbed into the recording film, and as mentioned above, in write-once optical discs, recording is performed for tracking control during recording. In addition, since the transparent substrate is provided with guide grooves for tracking control, the incident light is diffracted by the guide grooves, resulting in a loss of light quantity, which reduces the reflectance on the read side of the optical disc to a level similar to that of a compact disc. Conventionally, it was considered difficult to set the reflectance to a standard value.
また、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記型の
光ディスクを構成しようとする場合に、前記したコンパ
クト・ディスクについて規定されている高周波信号の変
調度についての規格を満たしつる追記型の光ディスクを
構成する際には、次のような問題点がある。Furthermore, when constructing a write-once optical disc that is compatible with compact discs, it is necessary to construct a write-once optical disc that satisfies the standards for the degree of modulation of high-frequency signals stipulated for compact discs. In this case, there are the following problems.
すなわち、コンパクト・ディスクではビットによる光の
回折を用いて情報信号の読出しを行うようにしているた
めに、高周波信号の変調度についての規格値を満たすこ
とは容易であるが、従来から提案されている一般的な追
記型の光ディスクでは、記録膜に対する記録の態様が、
例えば孔明け、または相変化によるものであり、記録さ
れている情報信号の読出しが反射率の変化によって行わ
れているものであって、ランドの部分における光の反射
率と孔明け、または、相変化による記録部分(ビットに
対応している)の光の反射率との差、すなわち、高周波
信号の変調度が小さいので、コンパクト・ディスクにつ
いて規定されている高周波信号の変調度についての規格
を満たしつるものではなかった。In other words, compact discs use light diffraction by bits to read information signals, so it is easy to meet the standard value for the degree of modulation of high-frequency signals, but this method has not been proposed in the past. In general write-once optical discs, the mode of recording on the recording film is as follows.
For example, it is based on perforation or phase change, and readout of recorded information signals is performed by change in reflectance. The difference between the optical reflectance of the recording part (corresponding to the bit) due to the change, that is, the degree of modulation of the high-frequency signal, is small, so it meets the standards for the degree of modulation of high-frequency signals stipulated for compact discs. It wasn't a vine.
高周波信号の変調度についてコンパクト・ディスクの規
格値を満たすようにするためには、追記型の光ディスク
においても、ビットによる光の回折を用いて情報信号の
読出しを行っているコンパクト・ディスクの場合と同様
に1位相構造によって情報信号の読出しが行われるよう
にされることが必要と考えられる。In order to satisfy the compact disc standard value for the degree of modulation of high-frequency signals, even in write-once optical discs, it is necessary to read out information signals using diffraction of light by bits. It is considered necessary that the information signal be read out using a one-phase structure as well.
次に、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記型の
光ディスクを構成しようとする場合に。Next, when trying to configure a write-once optical disc that is compatible with compact discs.
前記したコンパクト・ディスクについて規定されている
トラッキング信号の出力レベルについての規格を満たし
うる追記型の光ディスクを構成する際には、次のような
問題点がある。There are the following problems when constructing a write-once optical disc that can meet the standards regarding the output level of the tracking signal stipulated for the above-mentioned compact disc.
すなわち、光ディスクにおけるトラッキング信号の出力
レベルは、概ね、ビット、あるいは透明基板に設けられ
たトラッキング用の案内溝の形状によって定まる位相端
−造によって決まるが、追記型の光ディスクにおいても
、他の諸特性を満足した上でトラッキング信号の出力レ
ベルが規格値を満足するようにさせることが必要とされ
る。In other words, the output level of the tracking signal on an optical disc is generally determined by the phase edge structure determined by the bit or the shape of the tracking guide groove provided on the transparent substrate, but even in write-once optical discs, it is determined by the phase edge structure determined by the shape of the tracking guide groove provided on the transparent substrate. It is necessary to make the output level of the tracking signal satisfy the standard value while satisfying the following.
しかし、従来から提案されている一般的な追記型の光デ
ィスクで、記録膜に対する記録の態様が。However, in the general write-once optical discs that have been proposed in the past, the mode of recording on the recording film is limited.
例えば孔明けによって行われているような場合には、孔
によってトラッキング用の案内溝の形状によって定まる
位相構造が乱されてしまうために。For example, if this is done by drilling holes, the holes disrupt the phase structure determined by the shape of the tracking guide groove.
所望の出力レベルを有するトラッキング信号を得ること
が困難である。It is difficult to obtain a tracking signal with a desired output level.
これまでの説明からコンパクト・ディスクと互換性を有
する追記型の光ディスクを構成しようとする場合には、
再生時における光の反射率、高周波信号の変調度、トラ
ッキング信号の出力1等の諸特性をコンパクト・ディス
クについて規定されている規格を満たすようにするため
には多くの問題点があり、従来の追記型の光ディスクに
よってはコンパクト・ディスクと互換性を有する追記型
の光ディスクを提供することは困難であった。Based on the explanation so far, if you are trying to configure a write-once optical disc that is compatible with compact discs,
There are many problems in ensuring that various characteristics such as light reflectance, modulation degree of high-frequency signals, and tracking signal output 1 meet the standards specified for compact discs during playback, and conventional For some write-once optical discs, it has been difficult to provide a write-once optical disc that is compatible with compact discs.
(111題を解決するための手段)
本発明は、トラッキング用の案内溝を設けてある透明基
板と、前記した透明基板におけるトラッキング用の案内
溝が設けてある方の板面上に、予め定められた波長を有
する記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ
光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を付着
させ、また、前記の有機材料膜に光反射用の金属膜を設
けてなる光学的記録媒体円盤、及び、トラッキング用の
案内溝を設けてある透明基板と、前記した透明基板にお
けるトラッキング用の案内溝が設けてある方の板面上に
、予め定められた波長を有する記録用のレーザ光が照射
されたときに前記のレーザ光の適量を吸収して屈折率が
減少する有機材料膜を前記した透明基板におけるトラッ
キング用の案内溝部分の膜厚dと、透明基板におけるト
ラッキング用の案内溝以外の部分の膜厚が(d−Δd)
となされているようにして付着させ、また、前記の有機
材料膜に光反射用の金属膜を設けた光学的記録媒体にお
いて、前記した透明基板におけるトラッキング用の案内
溝が設けられていない方の板面側から入射させたレーザ
光における前記した透明基板におけるトラッキング用の
案内溝部分と、透明基板におけるトラッキング用の案内
溝以外の部分とにおいて生じる位相差を、前記した有機
材料膜が存在しない状態で得られる位相差に比べて、前
記した有機材料膜の膜厚の差Δdによる光路長の変化を
用いて減少させて実質的な位相差を透明基板における溝
形状によって定められる位相差の値よりも小さくし、か
つ、記録済み部分における有機材料膜の屈折率の変化に
よって生じる位相の進みを利用して、未記録部分に比べ
て実質的にレーザ光の光学的な位相を進ませるようにし
た光学的記録媒体円盤を提供する。(Means for Solving Problem No. 111) The present invention provides a transparent substrate provided with a guide groove for tracking, and a transparent substrate provided with a guide groove for tracking. An organic material film that absorbs an appropriate amount of the laser light and decreases the refractive index when it is irradiated with a recording laser light having a specific wavelength is attached to the organic material film. An optical recording medium disc provided with a metal film, a transparent substrate provided with a guide groove for tracking, and a predetermined material on the surface of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is provided. The film thickness d of the guide groove portion for tracking in a transparent substrate comprising an organic material film that absorbs an appropriate amount of the laser light and reduces the refractive index when it is irradiated with a recording laser light having a wavelength of And the film thickness of the part of the transparent substrate other than the guide groove for tracking is (d - Δd)
In addition, in the optical recording medium in which a metal film for light reflection is provided on the organic material film, the transparent substrate described above has no guide groove for tracking. The phase difference that occurs between the tracking guide groove portion of the transparent substrate and the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove in the laser beam incident from the plate surface side is determined by the state in which the organic material film is not present. Compared to the retardation obtained by By making use of the phase advance caused by the change in the refractive index of the organic material film in the recorded area, the optical phase of the laser beam is substantially advanced compared to the unrecorded area. An optical recording medium disc is provided.
(作用)
トラッキング用の案内溝を設けてある透明基板における
トラッキング用の案内溝が設けてある方の板面上に、予
め定められた波長を有する記録用のレーザ光を照射する
と、前記の透明基板に付着されている有機材料膜が前記
のレーザ光の適量を吸収して屈折率が減少する。(Function) When a laser beam for recording having a predetermined wavelength is irradiated onto the surface of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is provided, the transparent substrate has a guide groove for tracking. An organic material film attached to the substrate absorbs an appropriate amount of the laser light, and its refractive index decreases.
前記した有機材料膜は、前記した透明基板におけるトラ
ッキング用の案内溝部分の膜厚がdで、透明基板におけ
るトラッキング用の案内溝以外の部分の膜厚が(d−Δ
d)となされており、また。The organic material film described above has a film thickness of d in the tracking guide groove portion of the transparent substrate, and a film thickness of the transparent substrate in a portion other than the tracking guide groove (d−Δ
d) and also.
前記の有機材料膜には光反射用の金属膜が付着されてい
る。A metal film for light reflection is attached to the organic material film.
そして、前記した透明基板におけるトラッキング用の案
内溝が設けられていない方の板面側から入射させたレー
ザ光における前記した透明基板におけるトラッキング用
の案内溝部分と、透明基板におけるトラッキング用の案
内溝以外の部分とにおいて生じる位相差が、前記した有
機材料膜が存在しない状態で得られる位相差に比べて、
前記した有機材料膜の膜厚の差Δdによる光路長の変化
により減少し、レーザ光の実質的な位相差が透明基板に
おける溝形状によって定められる位相差の値よりも小さ
くなされ、かつ、記録済み部分における有機材料膜の屈
折率の変化によって生じる位相の進みにより、前記した
記録済部分におけるレーザ光の光学的な位相が未記録部
分に比べて実質的に進むようになされる。Then, the tracking guide groove portion of the transparent substrate in the laser beam incident from the side of the plate where the tracking guide groove is not provided in the transparent substrate, and the tracking guide groove in the transparent substrate. The phase difference generated in the other parts is compared to the phase difference obtained in the absence of the organic material film described above.
The optical path length is decreased due to the change in the optical path length due to the difference Δd in the film thickness of the organic material film described above, and the substantial phase difference of the laser beam is made smaller than the value of the phase difference determined by the groove shape in the transparent substrate, and the recorded Due to the phase advance caused by the change in the refractive index of the organic material film in the portion, the optical phase of the laser beam in the recorded portion is substantially advanced compared to the unrecorded portion.
(実施例)
以下、添付図面を参照しながら本発明の光学的記録媒体
円盤について、その詳細な内容を具体的に説明する。(Example) Hereinafter, detailed contents of the optical recording medium disk of the present invention will be specifically explained with reference to the accompanying drawings.
第1図は本発明の光学的記録媒体円盤の一例構成の概略
構成を示す側断面図、第2Wi及び第3図は本発明の光
学的記録媒体円盤の構成原理及び動作原理の説明に使用
される側断面図、第4図は本発明の光学的記録媒体円盤
の説明に使用される特性曲線側図、第5図は案内溝付き
の基板に付着される記録膜の厚さを説明するための側断
面図、第6図は案内溝付きの基板の案内溝の具体例を示
している斜視図、第7図は案内溝付きの基板の案内溝に
よる位相構造の作用を説明するための特性曲線側図であ
る。FIG. 1 is a side sectional view showing a schematic configuration of an example of the optical recording medium disk of the present invention, and FIGS. 2Wi and 3 are used to explain the principle of construction and operation of the optical recording medium disk of the present invention. 4 is a side sectional view of a characteristic curve used to explain the optical recording medium disk of the present invention, and FIG. 5 is a side sectional view for explaining the thickness of a recording film attached to a substrate with guide grooves. 6 is a perspective view showing a specific example of the guide groove of a substrate with guide grooves, and FIG. 7 is a characteristic for explaining the effect of the phase structure due to the guide grooves of the substrate with guide grooves. It is a curve side view.
第1図に示されている本発明の光学的記録媒体円盤の一
例構成の概略構成を示す側断面図において、1は透明基
板であり、この透明基板1には深さがHlのトラッキン
グ用の案内溝G、G・・・が設けられている。In the side sectional view showing the schematic structure of an example of the optical recording medium disk of the present invention shown in FIG. Guide grooves G, G... are provided.
前記したトラッキング用の案内溝付きの透明基板1は、
例えばポリカーボネート樹脂によって作られる。2は前
記した透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G、
G・・・が設けてある方の板面上に付着された有機材料
膜(記録層、記録膜)であり、前記の有機材料M2は、
予め定められた波長(例えば、780nm)を有する記
録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光の適
量を吸収して屈折率が減少するような有機材料膜であり
、この有機材料膜2は透明基板1におけるトラッキング
用の案内溝G、G・・・が設けてある方の板面上にスピ
ンコード法を適用して付着形成されるのである。The transparent substrate 1 with the guide groove for tracking described above is
For example, it is made from polycarbonate resin. 2 is a guide groove G for tracking in the transparent substrate 1 described above;
G... is an organic material film (recording layer, recording film) deposited on the plate surface on which it is provided, and the organic material M2 is
An organic material film whose refractive index decreases by absorbing an appropriate amount of the laser light when irradiated with a recording laser light having a predetermined wavelength (for example, 780 nm); 2 is deposited and formed on the surface of the transparent substrate 1 on which the tracking guide grooves G, G, . . . are provided by applying a spin code method.
前記した有機材料膜2は、例えば有機色素あるいは有機
材料中に有機色素を分散させた材料を用いたヒートモー
ド光記録材料、有機色素あるいは有機材料中に有機色素
を分散させた材料を用いたフォトンモード光記録材料、
もしくはヒートモードとフォトンモードとの両モードで
動作する有機色素あるいは有機材料中に有機色素を分散
させた材料を用いた光記録材料の内から選択された光記
録材料を使用して本発明の光学的記録媒体円盤の実施に
適する有機材料膜2が構成されるようになされるのであ
る。The organic material film 2 described above is, for example, a heat mode optical recording material using an organic dye or a material in which an organic dye is dispersed in an organic material, or a photon recording material using an organic dye or a material in which an organic dye is dispersed in an organic material. mode optical recording material,
Alternatively, the optical recording medium of the present invention may be produced using an optical recording material selected from among optical recording materials using organic dyes that operate in both heat mode and photon mode, or materials in which organic dyes are dispersed in organic materials. Thus, an organic material film 2 suitable for implementation as a recording medium disc is constructed.
そして前記の有機材料膜2は、透明基板1におけるトラ
ッキング用の案内溝G部分の膜厚がdで、透明基板にお
けるトラッキング用の案内溝G以外の部分の膜厚が(d
−Δd)となされており、前記した透明基板におけるト
ラッキング用の案内溝Gが設けられていない方の板面側
から入射させたレーザ光における前記した透明基板1に
おけるトラッキング用の案内溝Gの部分と、透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝G以外の部分とにおい
て生じる位相差を、前記した有機材料膜2が存在しない
状態で得られる位相差に比べて、前記した有機材料膜2
の膜厚の差Δdによる光路長の変化を用いて減少させて
実質的な位相差を透明基板1におけるトラッキング用の
案内溝Gの形状によって定められる位相差の値よりも小
さくシ、かつ、記録済み部分における有機材料膜2の屈
折率の変化によって生じる位相の進みを利用して、未記
録部分に比べて実質的にレーザ光の光学的な位相を進ま
せるように構成されているのである。The organic material film 2 has a film thickness of d at a portion of the tracking guide groove G on the transparent substrate 1, and a film thickness of (d) at a portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove G.
−Δd), and the portion of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 in the laser beam incident from the side of the plate where the tracking guide groove G in the transparent substrate is not provided. and transparent substrate 1
The phase difference generated in the portion other than the tracking guide groove G in the organic material film 2 described above is compared with the phase difference obtained in the absence of the organic material film 2 described above.
The change in the optical path length due to the film thickness difference Δd is used to reduce the substantial phase difference to be smaller than the value of the phase difference determined by the shape of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1, and the recording By utilizing the phase advance caused by the change in the refractive index of the organic material film 2 in the recorded portion, the optical phase of the laser beam is substantially advanced compared to the unrecorded portion.
すなわち、第1図示の本発明の光学的記録媒体円盤(光
ディスク)では、トラッキング用の案内溝G、G・・・
を備えている透明基板1上に、予め定められた波長を有
する記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ
光の適量を吸収して屈折率が減少する光透過性の有機材
料膜2と光反射用の金属膜3とを積層させた構成にする
ことにより、光ディスクの再生メカニズムが実質的に位
相構造によって行われるようにして、コンパクト・ディ
スクについて規定されている反射率、高周波信号の変調
度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を満たし
うる追記型の光ディスクが容易に得られるようにしたの
である。That is, in the optical recording medium disk (optical disk) of the present invention shown in FIG. 1, the tracking guide grooves G, G...
a light-transmissive organic material film that absorbs an appropriate amount of the laser beam and reduces its refractive index when it is irradiated with a recording laser beam having a predetermined wavelength; 2 and a metal film 3 for light reflection are laminated, so that the playback mechanism of the optical disc is substantially performed by a phase structure, and the reflectivity and high frequency signal specified for compact discs are achieved. This makes it possible to easily obtain a write-once optical disc that satisfies various standards regarding modulation degree, tracking signal output, etc.
次に、第1図を参照して説明した本発明の光学的記録媒
体円盤(光ディスク)の構成とすることにより、コンパ
クト・ディスクについて規定されている反射率、高周波
信号の変調度、トラッキング信号出力1等に関する諸規
格を満たして、コンパクト・ディスクと互換性を有する
追記型の光ディスクが容易に得ることができる理由を第
2図以下の各図を参照して詳細に説明する。Next, by adopting the configuration of the optical recording medium disk (optical disk) of the present invention as explained with reference to FIG. The reason why it is possible to easily obtain a write-once type optical disc that satisfies various standards related to 1st grade and is compatible with compact discs will be explained in detail with reference to FIG. 2 and the following figures.
既述した第1図示の本発明の光学的記録媒体円盤(光デ
ィスク)、すなわち、トラッキング用の案内溝G、G・
・・を設けた透明基板1におけるトラッキング用の案内
溝Gが設けてある方の板面上に、予め定められた波長を
有する記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレー
ザ光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜2を
付着させ、また前記の有機材料膜に光反射用の金属膜3
を設けた構成の光学的記録媒体円盤が、コンパクト・デ
ィスクについて規定されている反射率、高周波信号の変
調度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を満た
しているものであるとすると、第1図示の本発明の光学
的記録媒体円盤(光ディスク)における有機材料膜2が
後述のようにして記録済みの状態にされた上で、透明基
板1におけるトラッキング用の案内溝Gが設けられてい
ない方の板面1a側から集光レンズによって案内溝Gに
集光される再生用のレーザ光を入射させた時には、有機
材料膜2に記録されている情報に基づいて得られる再生
信号は、コンパクト・ディスクからの情報信号の再生時
と同様な出力レベルで、かつ、コンパクト・ディスクか
らの情報信号の再生時と同様な変調度を有する高周波信
号が得られるとともに、コンパクト・ディスクからの情
報信号の再生時と同様な大きさのトラッキング信号出力
が得られることになる。The optical recording medium disk (optical disk) of the present invention shown in the first figure described above, that is, the guide grooves G for tracking, G.
When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated onto the surface of the transparent substrate 1 on which the tracking guide groove G is provided, an appropriate amount of the laser beam is applied. An organic material film 2 whose refractive index decreases by absorbing light is attached, and a metal film 3 for light reflection is attached to the organic material film.
Assuming that the optical recording medium disc having the configuration satisfies various standards regarding reflectance, modulation degree of high-frequency signal, tracking signal output, etc. stipulated for compact discs, the optical recording medium disk configured as shown in Figure 1. After the organic material film 2 in the optical recording medium disc (optical disk) of the present invention is brought into a recorded state as described later, the transparent substrate 1 on the side of the transparent substrate 1 where the guide groove G for tracking is not provided is When a reproduction laser beam is focused on the guide groove G by a condensing lens from the plate surface 1a side, a reproduction signal obtained based on the information recorded on the organic material film 2 is generated from the compact disc. A high frequency signal having the same output level as when reproducing the information signal from the compact disc and the same modulation degree as when reproducing the information signal from the compact disc can be obtained. A tracking signal output of the same magnitude can be obtained.
今、第1図示の本発明の光学的記録媒体円盤(光ディス
ク)における透明基板1に設けられている深さ(高さと
してもよいが、この明細書中では深さと記載する)がH
lのトラッキング用の案内溝G。Now, in the optical recording medium disk (optical disk) of the present invention shown in FIG.
Guide groove G for tracking l.
G・・・を、解説が容易となるように第6図に示されて
いるような断面形状が矩形の連続的な溝形状のものであ
るとしく製作された際に実際に透明基板1に形成される
案内溝G、G・・・は、周知のように第1図中に示され
ている案内溝G、G・・・のように。For ease of explanation, when G... was manufactured as having a continuous groove shape with a rectangular cross-sectional shape as shown in FIG. The guide grooves G, G, . . . to be formed are similar to the guide grooves G, G, . . . shown in FIG.
断面形状が台形状のものとなる。なお、第2図及び、第
3図においても説明を簡単にするために。The cross-sectional shape is trapezoidal. Note that FIGS. 2 and 3 are also used to simplify the explanation.
トラッキング用の案内溝G、G・・・は、断面形状が矩
形の溝形状であるとしている)、また、透明基板1の屈
折率をnlとし、さらに有機材料膜2の未記録状態にお
ける屈折率をn2.有機材料膜2の記録状態における屈
折率をn2rとし、さらにまた、透明基板1におけるト
ラッキング用の案内溝G、G・・・の部分における有機
材料膜2の厚さをd、透明基板1におけるトラッキング
用の案内溝G。It is assumed that the tracking guide grooves G, G, etc. have a rectangular cross-sectional shape), and the refractive index of the transparent substrate 1 is nl, and the refractive index of the organic material film 2 in an unrecorded state is n2. The refractive index of the organic material film 2 in the recording state is n2r, the thickness of the organic material film 2 at the tracking guide grooves G, G, etc. on the transparent substrate 1 is d, and the tracking on the transparent substrate 1 is Guide groove G.
G・・・の部分以外の部分における有機材料膜2の厚さ
を(d−Δd)として、透明基板1におけるトラッキン
グ用の案内溝Gが設けられていない方の板面1a側から
集光レンズによって案内溝Gに集光される再生用のレー
ザ光を入射させた場合について説明することにするが、
前記のように透明基板1におけるトラッキング用の案内
溝G、G・・・の部分における有機材料膜2の厚さと、
透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G、G・・
・の部分以外の部分における有機材料膜2の厚さとを、
それぞれdと(d−Δd)というようにそれぞれ異なる
所定の厚さに設定することは、既述のように、有機材料
膜2は透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G、
G・・・が設けてある方の板面上にスピンコード法を適
用して付着形成させているから、有機材料の粘度や透明
基板1の回転数などを変化させることにより極めて容易
に実現され得る。Assuming that the thickness of the organic material film 2 in the part other than the part G is (d-Δd), the condenser lens is inserted from the plate surface 1a side of the transparent substrate 1 on which the guide groove G for tracking is not provided. We will explain the case where a reproducing laser beam focused on the guide groove G is incident on the guide groove G.
As mentioned above, the thickness of the organic material film 2 at the tracking guide grooves G, G... on the transparent substrate 1,
Guide grooves G for tracking in the transparent substrate 1, G...
The thickness of the organic material film 2 in the part other than the part .
Setting different predetermined thicknesses such as d and (d - Δd), respectively, means that the organic material film 2 is set to the guide groove G for tracking in the transparent substrate 1, as described above.
Since the spin code method is applied to deposit and form G... on the side of the plate surface where G... is provided, it can be realized extremely easily by changing the viscosity of the organic material and the rotation speed of the transparent substrate 1. obtain.
第5図は透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G
、G・・・の部分における有機材料膜2の厚さと、透明
基板1におけるトラッキング用の案内溝G、G・・・の
部分以外の部分における有機材料膜2の厚さとが、第2
図(第3図でも同じ)に示されているように、それぞれ
dと(d−Δd)というような異なる厚さになることの
説明に使用される図であって、第5図の(a)は透明基
板1の一部の縦断面図であり、また、第5図の(b)は
透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G、G・・
・の部分における有機材料膜2の厚さと、透明基板1に
おけるトラッキング用の案内溝G、G、Go・・・の部
分以外の部分における有機材料膜2の厚さとが等しくd
oである場合を参考的に示した図であり、さらに第5図
の(Q)は透明基板1におけるトラッキング用の案内溝
G、G・・・の部分における有機材料膜2の厚さがdで
、透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G、G・
・・の部分以外の部分における有機材料膜2の厚さが(
d−Δd)の場合を透明基板1におけるトラッキング用
の案内溝Gの断面形状が第2図及び第3図と対応させて
矩形であるとして示したときの図であり、さらにまた、
第5図の(d)は透明基板1におけるトラッキング用の
案内溝G、G・・・の部分における有機材料![12の
厚さがdで、透明基板1におけるトラッキング用の案内
溝G、G・・・の部分以外の部分における有機材料膜2
の厚さが(d−Δd)の場合を、第1図示の透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝Gのように、断面形状
が台形状であるとして示したときの図である。FIG. 5 shows a guide groove G for tracking in the transparent substrate 1.
, G... and the thickness of the organic material film 2 in the portions of the transparent substrate 1 other than the tracking guide grooves G, G...
This is a diagram used to explain that the thicknesses are different, such as d and (d - Δd), respectively, as shown in the figure (the same applies to Figure 3), and is a diagram (a of Figure 5). ) is a longitudinal sectional view of a part of the transparent substrate 1, and FIG. 5(b) is a longitudinal sectional view of a part of the transparent substrate 1, and FIG.
The thickness of the organic material film 2 in the portion marked with d is equal to the thickness of the organic material film 2 in the portions of the transparent substrate 1 other than the tracking guide grooves G, G, Go...
(Q) in FIG. 5 is a diagram showing for reference the case where the thickness of the organic material film 2 at the tracking guide grooves G, G... Then, the guide grooves G for tracking in the transparent substrate 1, G.
The thickness of the organic material film 2 in the part other than the part is (
d-Δd) is shown assuming that the cross-sectional shape of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 is rectangular in correspondence with FIGS. 2 and 3, and furthermore,
(d) in FIG. 5 shows the organic material in the tracking guide grooves G, G... in the transparent substrate 1! [The thickness of 12 is d, and the organic material film 2 in the portions of the transparent substrate 1 other than the tracking guide grooves G, G...
When the thickness of the transparent substrate 1 shown in the first figure is (d-Δd),
FIG. 3 is a diagram showing a case where the cross-sectional shape is trapezoidal, like the tracking guide groove G in FIG.
第5図の(C)(及び第2図)において点線で示されて
いる位置は、第5図の(b)において透明基板1におけ
るトラッキング用の案内溝G、G・・・の部分における
有機材料膜2の上面の位置であり、したがって、この第
5図の(C)(及び第2図)において点線で示されてい
る位置と透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G
の底との距離は、第5図の(b)における有機材料膜2
の厚さdOと同じである。The positions indicated by dotted lines in FIG. 5(C) (and FIG. 2) are the locations of the tracking guide grooves G, G... in the transparent substrate 1 in FIG. 5(b). This is the position of the upper surface of the material film 2, and therefore the position indicated by the dotted line in FIG. 5C (and FIG. 2) and the tracking guide groove G in the transparent substrate 1.
The distance from the bottom of the organic material film 2 in FIG. 5(b) is
is the same as the thickness dO.
第5図の(C)(及び第2図)に示されている透明基板
1のトラッキング用の案内溝Gの深さHlと、透明基板
1におけるトラッキング用の案内溝Gの部分における有
機材料膜2の厚さdと、第5図の(C)(及び第2図)
において点線で示されている位置と透明基板1における
トラッキング用の案内溝Gの底との距離do(透明基板
1におけるトラッキング用の案内溝Gのない部分の厚さ
doと等しい)と、前記したトラッキング用の案内溝G
の部分における有機材料膜2自体の溝の深さHlと、前
記したdとdoとの差Δdとの間の関係は、H1+d
o=d+H2=d o+Δd+H2上式のとおりである
から、透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G″
のない部分における有機材料膜2の厚さdOは、
d o −d−Δd
として示されるものになる。The depth Hl of the tracking guide groove G of the transparent substrate 1 shown in FIG. 5(C) (and FIG. 2) and the organic material film in the portion of the tracking guide groove G of the transparent substrate 1. The thickness d of 2 and (C) in Figure 5 (and Figure 2)
The distance do between the position indicated by the dotted line and the bottom of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 (equal to the thickness do of the portion of the transparent substrate 1 without the tracking guide groove G), and Guide groove G for tracking
The relationship between the depth Hl of the groove of the organic material film 2 itself in the part and the difference Δd between d and do described above is H1+d
o=d+H2=d o+Δd+H2 Since the above formula is as follows, the guide groove G″ for tracking in the transparent substrate 1
The thickness dO of the organic material film 2 in the portion without is expressed as d o −d−Δd.
さて、透明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gの
深さHlは、光ディスクに入射されるし−ザ光の波長を
λとすると、透明基板1の屈折率がnlのときには、概
ね次式
で求められる値よりも小さい範囲で任意の値にすること
ができる(Hlが上式で示される λ/4n1の値より
も大きくてもよいが、式λ/4n1 で定まる値よりも
小さくなされた方が望ましい)。Now, the depth Hl of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 can be roughly calculated by the following equation when the wavelength of the light incident on the optical disk is λ and the refractive index of the transparent substrate 1 is nl. (Hl may be larger than the value of λ/4n1 shown in the above formula, but it is better to set it smaller than the value determined by the formula λ/4n1. desirable).
一般に、溝が設けられている板上へスピンコード法を適
用して被膜が行われた場合に、板上に形成される被膜の
厚さは、溝の部分における被膜の厚さの方が、溝の無い
部分における被膜の厚さよりも大になるが、このことは
表面張力の働きを考えれば理解できる。Generally, when a coating is applied to a plate with grooves by applying a spin code method, the thickness of the coating formed on the plate is larger than that at the groove part. The thickness is greater than the thickness of the film in the area without grooves, but this can be understood by considering the effect of surface tension.
そして、第5図の(C)(及び第2図)に示されている
透明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gの部分に
おける有機材料膜2の厚さdと、第2図(第5図の(、
)でも同じ)におけるトラッキング用の透明基板1にお
けるトラッキング用の案内溝Gのない部分の厚さdo(
またはΔd)とを、それぞれ所定の厚さに設定すること
は、スピンコードに使用される有機材料の粘度と、透明
基板1の回転数との設定によって独立に制御することが
可能である(有機材料の粘度の調整は溶剤の量を加減す
ることにより所望の値に設定できる)。The thickness d of the organic material film 2 at the portion of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 shown in FIG. 5(C) (and FIG. 2) and of(,
), the thickness of the portion of the transparent substrate 1 for tracking without the guide groove G for tracking do(
or Δd) to predetermined thicknesses can be independently controlled by setting the viscosity of the organic material used in the spin cord and the rotational speed of the transparent substrate 1. The viscosity of the material can be adjusted to the desired value by adjusting the amount of solvent).
さて透明基板1に設けられるべきトラッキング用の案内
溝Gは、それの断面形状が矩形状のものを製作しようと
しても、実際に製作されるものは第1図に例示されてい
る光学的記録媒体円盤(光ディスク)における透明基板
1のトラッキング用の案内溝Gの断面形状のように台形
状になり、また、透明基板1上にスピンコードによって
被着される有機材料膜2の溝巾は、透明基板lのトラッ
キング用の案内溝Gの溝巾よりも狭くなるものであるが
、この第1図−に−示されているような断面形状の光デ
ィスクについて解析を行う場合には解析が非常に複雑化
する−ので、既述もしたように、解析の簡単化のために
以下の解説においては、第2図及び第3図に示tように
透明基板1に設けられべきトラッキング用゛の案内溝G
の断面形状が矩形状であるとし、また、透明基板1上に
スピンコードによって被着される有機材料膜2の溝巾も
透明基板1のトラッキング用の案内溝Gの溝巾と等しい
ものとされている光ディスクが解析の対象にされる。Now, even if an attempt is made to manufacture a tracking guide groove G to be provided in the transparent substrate 1 with a rectangular cross-sectional shape, the one actually manufactured is the optical recording medium illustrated in FIG. The cross-sectional shape of the guide groove G for tracking on the transparent substrate 1 in a disk (optical disk) is trapezoidal, and the groove width of the organic material film 2 deposited on the transparent substrate 1 by a spin cord is transparent. Although it is narrower than the groove width of the tracking guide groove G of the substrate L, when analyzing an optical disk with a cross-sectional shape as shown in Figure 1, the analysis is extremely complicated. Therefore, as mentioned above, in order to simplify the analysis, in the following explanation, the guide grooves for tracking that should be provided in the transparent substrate 1 as shown in FIGS. 2 and 3 will be used. G
It is assumed that the cross-sectional shape of is rectangular, and the groove width of the organic material film 2 deposited on the transparent substrate 1 by a spin cord is also equal to the groove width of the tracking guide groove G of the transparent substrate 1. The optical discs that are stored are targeted for analysis.
なお、光ディスクが前記のように第2図及び第3図に示
されるような断面形状を備えているものであるとして解
析を行った場合と、第1図示の断面形状を備えている光
ディスクに対して解析を行った場合との解析結果には当
然のことながらずれが生じるが、そのずれは多くのパラ
メータを少し変えることにより補正できるので、第2図
及び第3図に例示されているようなモデルによって第1
図示の光ディスクに対する解析が行われても差支えない
。In addition, when the analysis is performed assuming that the optical disk has the cross-sectional shape shown in FIGS. 2 and 3 as described above, and when the optical disk has the cross-sectional shape shown in FIG. Naturally, there will be a discrepancy in the analysis results compared to when the analysis was performed, but this discrepancy can be corrected by slightly changing many parameters. 1st by model
There is no problem even if the analysis is performed on the illustrated optical disc.
既述のように本発明の光ディスクは、コンパクト・ディ
スクについて規定されている反射率、高周波信号の変調
度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を満たし
て、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記型の光
ディスクを得ようとしているものであるから、ここで、
ビットが設けられている透明基板におけるビットが設け
られている方の面に光の反射膜を被着して構成されてい
るコンパクト・ディスクにおける高周波信号の変調度、
トラッキング信号出力、等の諸特性について言及する。As mentioned above, the optical disc of the present invention is a write-once type that satisfies various standards regarding reflectance, modulation degree of high-frequency signals, tracking signal output, etc. stipulated for compact discs, and is compatible with compact discs. Since we are trying to obtain an optical disc of
The degree of modulation of a high frequency signal in a compact disc, which is constructed by coating a light reflective film on the side of a transparent substrate on which bits are provided,
We will discuss various characteristics such as tracking signal output.
第7図はコンパクト・ディスクにおけるトラッキング信
号出力と反射光レベルとがビットの深さに対してどのよ
うに変化するのかを示したものであり、横軸はビットの
深さである。なお、nlは透明基板の屈折率であり、横
軸のCDはコンパクト・ディスクにおけるビットの深さ
を示す。FIG. 7 shows how the tracking signal output and reflected light level in a compact disc change with respect to the bit depth, and the horizontal axis represents the bit depth. Note that nl is the refractive index of the transparent substrate, and CD on the horizontal axis indicates the bit depth in the compact disc.
高周波信号の変調度は、ビットの部分とビットの無い部
分とにおける反射光レベルの差によって表されるもので
あるから、コンパクト・ディスクにおける高周波信号の
変調度は第7図における反射光レベルの図表における0
の位置における反射光レベルと、横軸のCDの位置にお
ける反射光レベルとの差として得られる。The degree of modulation of a high-frequency signal is expressed by the difference in the level of reflected light between a bit part and a part without bits, so the degree of modulation of a high-frequency signal on a compact disc is shown in the graph of reflected light level in Figure 7. 0 at
It is obtained as the difference between the reflected light level at the position CD and the reflected light level at the position CD on the horizontal axis.
また、コンパクト・ディスクにおけるトラッキング信号
出力は第7図におけるトラッキング信号出力の図表にお
ける横軸のCDの位置におけるトラッキング信号出力の
略々1/2の大きさのものとなる(第7図はビットの部
分についてのものであるから、実際のコンパクト・ディ
スクのようにビットの部分とビットの無い部分とが略々
1/2ずつ存在している場合には、第7図におけるトラ
ッキング信号出力の図表における大きさの略々半分にな
る)、なお、トラッキング信号の最大値はビットの部分
からの反射光とビットの無い部分からの反射光との位相
差がπ/2のときに得られる。Furthermore, the tracking signal output on a compact disc is approximately 1/2 the size of the tracking signal output at the CD position on the horizontal axis in the chart of tracking signal output in Figure 7 (Figure 7 shows the bit size). Since it is about the tracking signal output chart in Fig. 7, if there are approximately 1/2 bit parts and 1/2 parts without bits, as in an actual compact disc, Note that the maximum value of the tracking signal is obtained when the phase difference between the reflected light from the bit part and the reflected light from the non-bit part is π/2.
コンパクト・ディスクにおいて、透明基板の屈折率をn
lとし、透明基板に設けられているビットの深さをHl
とすると、透明基板におけるビットが設けられている面
とは反対の面側からレーザ光を入射させると、ビットの
部分からの反射光とビットの無い部分からの反射光との
位相差は、周知のように2Hnlとなる。前記した位相
差がπラジアンの場合には光の干渉効果によって戻り光
量は最小になり変調度は最大になる。In a compact disc, the refractive index of the transparent substrate is n
Let Hl be the depth of the bit provided on the transparent substrate.
Then, when a laser beam is incident on the side of the transparent substrate opposite to the side where the bit is provided, the phase difference between the reflected light from the bit part and the reflected light from the non-bit part is as follows. It becomes 2Hnl as follows. When the above-mentioned phase difference is π radian, the amount of returned light is minimized and the modulation degree is maximized due to the light interference effect.
コンパクト・ディスクではビットの部分からの戻り光量
が非常に小さくなるように規定されているが、このよう
な規定に合うようにするためにはビットの部分における
光の位相の進んでいる部分と、ビットが無い部分におけ
る光との干渉効果によって反射光量の低下が得られる位
相構造が必要とされる。Compact discs are regulated so that the amount of light returned from the bit area is extremely small, but in order to meet these regulations, it is necessary to A phase structure is required that can reduce the amount of reflected light due to the interference effect with light in areas where there are no bits.
通常のコンパクト・ディスクでは、前記したトラッキン
グ信号出力と高周波信号の変調度とは規格によって定め
られており、その規格の範囲の中心が第7図中のCDで
示されている。In a normal compact disc, the tracking signal output and the modulation degree of the high frequency signal described above are determined by a standard, and the center of the range of the standard is indicated by CD in FIG.
さて、既述のようにトラッキング用の案内溝を設けてあ
る透明基板と、前記した透明基板におけるトラッキング
用の案内溝が設けてある方の板面上に、予め定められた
波長を有する記録用のレーザ光が照射されたときに前記
のし・−ザ光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材
料膜を付着させ。Now, as mentioned above, there is a transparent substrate provided with a guide groove for tracking, and a recording medium having a predetermined wavelength on the surface of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is provided. An organic material film is deposited which absorbs an appropriate amount of the laser beam and reduces its refractive index when it is irradiated with the laser beam.
また、前記の有機材料膜に光反射用の金属膜を設けてな
る本発明の光ディスクの解析を行うために使用する第2
図及び第3図において、透明基板1の屈折率をnlとし
、透明基板1に設けられているトラッキング用の案内溝
Gの深さをHlとし、また、有機材料膜の未記録状態で
の屈折率をnl(有機材料膜は光を吸収するために、そ
れの屈折率は複素数となるが、本発明に使用される有機
材料膜では屈折率の実数部が光の位相の変化に大きく寄
与するので、以下の解析では有機材料膜の屈折率は実数
部だけであるものとしている。なお、有機材料膜の屈折
率を実数部だけであるとして行った解析結果と、実際と
のずれの補正は有機材料膜の製造時に行うことができる
。Further, a second optical disk used for analyzing the optical disc of the present invention in which a metal film for light reflection is provided on the organic material film.
In the figures and FIG. 3, the refractive index of the transparent substrate 1 is nl, the depth of the tracking guide groove G provided in the transparent substrate 1 is Hl, and the refraction of the organic material film in an unrecorded state is nl (Since an organic material film absorbs light, its refractive index is a complex number, but in the organic material film used in the present invention, the real part of the refractive index greatly contributes to changes in the phase of light. Therefore, in the following analysis, it is assumed that the refractive index of the organic material film is only the real part.The difference between the analysis result performed assuming that the refractive index of the organic material film is only the real part and the actual result is corrected by This can be performed when manufacturing the organic material film.
光の反射膜3はコンパクト・ディスクで情報信号の読取
りに使用される光の波長(780n m)において高い
反射率を示す金属材料を真空蒸着法あるいはスパッタリ
ング法によって成膜したものが用いられる。コンパクト
・ディスクで情報信号の読取りに使用される光の波長(
780nm)において高95%以上の反射率を示す金の
膜が反射11i3として使用されることは望ましい実施
の態様である。The light reflecting film 3 is made of a metal material that exhibits high reflectivity at the wavelength of light (780 nm) used to read information signals in compact discs, and is formed by vacuum evaporation or sputtering. The wavelength of light used to read the information signal on a compact disc (
It is a preferred embodiment that a gold film having a reflectance of 95% or higher at 780 nm) is used as the reflector 11i3.
第2図において、透明基板1におけるトラッキング信号
用の案内溝Gが設けられている面とは反対の面側から波
長がλのレーザ光を入射させたときに、案内溝Gの巾方
向の中心部分からの反射光と、案内溝Gが無い部分から
の反射光との位相差Δθは、前記したトラッキング用の
案内溝Gの部分にお4ける有機材料W!A2自体の厚さ
をdとし、また、透明基板1におけるトラッキング信号
用の案内溝Gの底面を含む面を基準面にして、案内溝G
の部分における前記した基準面から有機材料1II2の
底面までの光距離をLl、案内溝Gがない部分における
前記した基準面から有機材料a2の底面までの光距離を
Llとすると、前記した反射光の位相差Δθは前記した
光距離L2の往復の光路長2L2と、前記した光距離L
1の往復の光路長2L1との差2L2−2Llから次の
ようにして求められる。In FIG. 2, when a laser beam with a wavelength of λ is incident on the surface of the transparent substrate 1 opposite to the surface on which the guide groove G for tracking signals is provided, the center of the guide groove G in the width direction is The phase difference Δθ between the reflected light from the portion and the reflected light from the portion without the guide groove G is determined by the organic material W!4 in the portion of the tracking guide groove G described above. The thickness of A2 itself is d, and the surface including the bottom surface of the guide groove G for tracking signals on the transparent substrate 1 is used as a reference plane, and the guide groove G
If the optical distance from the reference surface to the bottom surface of the organic material 1II2 in the part is Ll, and the optical distance from the reference surface to the bottom surface of the organic material a2 in the part where there is no guide groove G is Ll, then the reflected light described above is The phase difference Δθ is the round trip optical path length 2L2 of the optical distance L2 described above and the optical distance L2 described above.
It is determined as follows from the difference 2L2-2Ll from the optical path length 2L1 for one round trip.
2L1=2(2π/λ)d−nl −(1)2L2
=2(2g/λ)(nl(H2+d−Hl)+n1−H
1・・・(2)
Δθ−2Ll −2Ll =(4x /λ)(n 2(
H2−Hl、)+nl・Hl)
=(4x/λ)(nl・H1+n2(Hl−Hl))−
(3)なお、(3)式中におけるHlは第2図及び第5
図に示されているようにHl−Δdである。2L1=2(2π/λ)d−nl−(1)2L2
=2(2g/λ)(nl(H2+d-Hl)+n1-H
1...(2) Δθ−2Ll −2Ll = (4x /λ)(n 2(
H2-Hl,)+nl・Hl) = (4x/λ)(nl・H1+n2(Hl-Hl))−
(3) Note that Hl in formula (3) is shown in Figures 2 and 5.
As shown in the figure, Hl - Δd.
今、(3)式における中括弧内の第1項に示されている
nl−Hlti−Aとおき、また、(3)式における中
括弧内の第2項に示されているn2(Hl−Hl)をB
とおくと、前記したA(4π/λ)はコンパクト・ディ
スクの構成と同様に、トラッキン用の案内溝Gを設けた
透明基板1におけるトラッキン用の案内溝Gを設けた面
に直接に反射膜3を構成させたときに得られる位相差特
性と同一の位相差特性を示している。Now, let nl-Hlti-A shown in the first term in the curly brackets in equation (3), and n2(Hl-Hlti-A shown in the second term in the curly brackets in equation (3)). Hl) to B
Then, the above-mentioned A(4π/λ) is similar to the structure of a compact disc, in which the reflective film is directly applied to the surface of the transparent substrate 1 provided with the guide groove G for tracking. This shows the same phase difference characteristic as that obtained when configuring No. 3.
また、トラッキン用の案内溝Gを設けた透明基、板1に
おけるトラッキン用の案内溝Gを設けた面に有機材料膜
2が被着されていても、ΔdがOの場合には、Hl−H
1=Oとなるから、この場合における反射光の位相差へ
〇はA(4π/λ)となるが、既述のように本発明の光
ディスクではΔdは0ではないから、B(4π/λ)に
よって位相の減少が生じることになる。Further, even if the organic material film 2 is adhered to the surface of the transparent substrate 1 provided with the guide groove G for tracking, and the guide groove G for tracking is provided, when Δd is O, Hl- H
Since 1=O, the phase difference of the reflected light in this case becomes A(4π/λ), but as mentioned above, in the optical disc of the present invention, Δd is not 0, so B(4π/λ ) will result in a decrease in phase.
そして、前記した(3)式から判かるように、透明基板
1におけるトラッキング信号用の案内溝Gの部分からの
反射光の位相は、透明基板1におけるトラッキング信号
用の案内溝Gが無い部分からの反射光の位相よりも遅れ
ることになる。透明基板1上に有機材料膜2が被着され
ていない場合の反射光の位相は、(3)式におけるA(
4π/λ)であるために第4図中の7点で示されるもの
であるが、透明基板1におけるトラッキング信号用の案
内溝Gの部分からの反射光の位相は有機材料膜2の効果
によって(3)式におけるB(4π/λ)だけ位相が遅
れるから、第4図中の7点で示される位相からBだけ遅
れたW点の位相になる。As can be seen from equation (3) above, the phase of the reflected light from the portion of the transparent substrate 1 where the guide groove G for the tracking signal is located is the same as the phase of the reflected light from the portion of the transparent substrate 1 where there is no guide groove G for the tracking signal. The phase of the reflected light lags behind the phase of the reflected light. When the organic material film 2 is not deposited on the transparent substrate 1, the phase of the reflected light is expressed as A(
4π/λ), as shown by the 7 points in FIG. Since the phase is delayed by B (4π/λ) in equation (3), the phase at point W is delayed by B from the phase indicated by 7 points in FIG.
前記のように透明基板1におけるトラッキング信号用の
案内溝Gの部分からの反射光の位相が、透明基板1にお
けるトラッキング信号用の案内溝Gが無い部分からの反
射光の位相よりも遅れることは次のような利点を生じる
。As mentioned above, the phase of the reflected light from the portion of the transparent substrate 1 where the guide groove G for the tracking signal is not delayed from the phase of the reflected light from the portion of the transparent substrate 1 where there is no guide groove G for the tracking signal. The following advantages arise.
(1)透明基板1に設けるべきトラッキング信号用の案
内溝Gの深さを製作の容易な比較的に深いものにしてお
き、有機材料lI2の効果によって光学的な案内溝の深
さを実質的に浅くできることを利用して、第4図につい
て後述されてい、るように未記録部における光の反射率
を上げるとともに、トラッキング信号出力レベルをコン
パクト・ディスクにおける規格値に設定することを容易
にする。(1) The depth of the tracking signal guide groove G to be provided on the transparent substrate 1 is set to a relatively deep depth that is easy to manufacture, and the depth of the optical guide groove is substantially reduced by the effect of the organic material lI2. Taking advantage of the fact that it can be made shallower, it is possible to increase the reflectance of light in the unrecorded area as shown in FIG. .
(2)透明基板1に設けるべきトラッキング信号用の案
内溝Gの深さHlを、スピンコードによって生じるΔd
との関係で自由に設定することが可能になる。(2) The depth Hl of the tracking signal guide groove G to be provided on the transparent substrate 1 is determined by Δd caused by the spin code.
It becomes possible to set it freely depending on the relationship.
(3)記録済み部分(ROM)とランダムアクセスメモ
リ(RAM)の部分とを混在させた光ディスクとする場
合には、透明基板1に設けるべきトラッキング信号用の
案内溝Gの深さHlを通常のコンパクト・ディスクにお
けるビットの深さと同一にすることができる。(3) When creating an optical disc that includes a recorded portion (ROM) and a random access memory (RAM) portion, the depth Hl of the guide groove G for the tracking signal to be provided on the transparent substrate 1 is set to the normal depth Hl. It can be the same as the bit depth on a compact disc.
次に、第3図を参照して本発明の光ディスクに記録が行
われる場合について述べる0本発明の光ディスクにおけ
るトラッキング用の案内溝Gを設′けである透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝Gが設けてある方の板
面上に、予め定められた波長を有する記録用のレーザ光
をが照射すると、有機材料膜2は前記のレーザ光の適量
を吸収して屈折率がn2からn2)n2rの関係にある
屈折率n2rに変化する。Next, referring to FIG. 3, the case where recording is performed on the optical disc of the present invention will be described.
When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated onto the plate surface on which the tracking guide groove G is provided, the organic material film 2 absorbs an appropriate amount of the laser beam. The refractive index changes from n2 to n2r having the relationship n2)n2r.
それで、記録が行われた有機材料膜2を有する案内溝G
の巾方向の中心部分からの反射光と、案内溝Gが無い部
分からの反射光との位相差Δθrは、透明基板1におけ
るトラッキング信号用の案内溝Gの底面を含む面を基準
面にして、案内溝Gの部分における前記した基準面から
有機材料膜2の底面までの往復の光路長を2L3、案内
溝Gがない部分における前記した基準面から有機材料膜
2の底面までの光距離をL2とすると、前記した反射光
の位相差Δθは前記した光距離L2の往復の光路長2L
2と、前記した光路長2L3との差2L2−2L3から
次のようにして求められる。Therefore, the guide groove G having the organic material film 2 where recording was performed
The phase difference Δθr between the reflected light from the central part in the width direction and the reflected light from the part without the guide groove G is determined by using the plane including the bottom surface of the guide groove G for tracking signals in the transparent substrate 1 as a reference plane. , the round trip optical path length from the reference plane to the bottom surface of the organic material film 2 in the part of the guide groove G is 2L3, and the optical distance from the reference plane to the bottom surface of the organic material film 2 in the part without the guide groove G is 2L3. L2, the phase difference Δθ of the reflected light described above is the round trip optical path length 2L of the optical distance L2 described above.
2 and the above-mentioned optical path length 2L3 as follows.
2 L3=2(2x/λ)d−n2r −(4)2
L2=2(2g /λ)(n2(H2+d−Hl)+n
l・H1・・・(2)
Δθr= 2 L2−2 L3=(4yc/λ)(nl
(H2+d −Hl)+ nl・Hl −d−n r)
)=(4z/λ)(nl(H2−Hl)+nl・H1+
d (n 2− n 2r)) −(5)今、(
5)式における中括弧内の第1項に示されているnl(
H2−Hl)+nl・HlをCとおき、また。2 L3=2(2x/λ)d−n2r−(4)2
L2=2(2g/λ)(n2(H2+d-Hl)+n
l・H1...(2) Δθr= 2 L2-2 L3=(4yc/λ)(nl
(H2+d −Hl)+ nl・Hl −d−n r)
)=(4z/λ)(nl(H2-Hl)+nl・H1+
d (n 2- n 2r)) - (5) Now, (
5) nl(
Let H2-Hl)+nl・Hl be C, and.
(5)式における中括弧内の第3項に示されている(n
l−n2r)dをDとおくと、前記した0は(1)式を
示しているので、記録による位相変化を示しているのは
(5)式における中括弧内の第3項に示されている(n
l−n2r)d =Dである。 有機材料膜2は前記の
レーザ光の適量を吸収して屈折率がnlからnl)n2
rの関係にある屈折率n2rに変化するから、記録部分
からの反射光の位相は未記録部分からの反射光の位相よ
りも進んでいるものになる。(n
l-n2r) If d is set as D, the above 0 indicates equation (1), so the phase change due to recording is shown in the third term in the curly brackets in equation (5). (n
l−n2r)d=D. The organic material film 2 absorbs an appropriate amount of the laser light and has a refractive index from nl to nl)n2
Since the refractive index changes to n2r in the relationship of r, the phase of the reflected light from the recorded portion leads the phase of the reflected light from the unrecorded portion.
このことは、コンパクト・ディスクにおいてビットの部
分における位相がランドの部分の位相に比べて進んでい
る状態に対応しており、本発明の光ディスクにおいて記
録部分における反射光の位相は第4図中でDだけ位相が
進んでX点になるが。This corresponds to the state in which the phase of the bit part in the compact disc is advanced compared to the phase of the land part, and in the optical disc of the present invention, the phase of the reflected light in the recording part is as shown in FIG. The phase advances by D and reaches point X.
本発明の光ディスクにおける高周波信号の変調度は、前
記したX点における位相によって決まる高い変調度の値
が容易に得られることになる。The modulation degree of the high frequency signal in the optical disc of the present invention can easily obtain a high modulation degree value determined by the phase at the above-described X point.
また1本発明の光ディスクからのトラッキング信号出力
は、連続したトラッキング信号用の案内溝に基づいて発
生されるために、トラッキング信号出力の信号レベルは
記録部分と未記録部分とにおける信号レベルの平均値と
なる。そして、前記したX点がコンパクト・ディスクの
規格内に納まっていることは第4図からも明らかである
。Furthermore, since the tracking signal output from the optical disc of the present invention is generated based on the continuous guide groove for tracking signals, the signal level of the tracking signal output is the average value of the signal level in the recorded portion and the unrecorded portion. becomes. It is also clear from FIG. 4 that the above-mentioned point X falls within the compact disc specifications.
トラッキング信号は第4図に示されているように2gを
周期とする奇関数(正弦関数)となるので。As shown in FIG. 4, the tracking signal is an odd function (sine function) with a period of 2g.
第4図中のW点の位相をΔφとするときに、X点の位相
が(π−φ)になるようにすれば、記録の前後において
トラッキング信号出力が等しくできるために、記録再生
装置に設けられるべきトラッキング制御系の構成上にお
いて都合がよい。When the phase of point W in FIG. 4 is Δφ, if the phase of point This is convenient in terms of the configuration of the tracking control system to be provided.
次に、記録再生類例の全面に記録できるような光ディス
クとして本発明の光ディスクを構成する場合の構成例に
ついて説明する。Next, a configuration example will be described in which the optical disc of the present invention is configured as an optical disc that can record on the entire surface of the recording/reproducing example.
有機材料II2として、記録前の屈折率n2が2で、記
録後の屈折率が1.7のものを用い、屈折率が1.58
の透明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gの深さ
Hl を約40nm(この深さは一例である)とし、レ
ーザ光の波長が780nmとして、既述した反射光の位
相差を示す(3)式1式%)(3)
における(4π/λ)ni・Hlの値は0.32πとし
て求められる。As the organic material II2, the refractive index n2 before recording is 2, the refractive index after recording is 1.7, and the refractive index is 1.58.
Assuming that the depth Hl of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 is approximately 40 nm (this depth is an example) and the wavelength of the laser beam is 780 nm, the phase difference of the reflected light described above is shown (3) The value of (4π/λ)ni·Hl in Formula 1 (%) (3) is determined as 0.32π.
ここで、有機材料膜を既述したH2が0.65H1とな
るように透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G
が設けられている方の面に被着させた場合には、前記し
た(3)式における(4π/λ)nl(H2−Hl)の
値は0.14πとなるから、この場合に(3)式で求め
られる位相差Δθは0.18πとなる。Here, the guide groove G for tracking in the transparent substrate 1 is adjusted so that H2, which has already been described for the organic material film, is 0.65H1.
When it is deposited on the side where ) The phase difference Δθ obtained by the equation is 0.18π.
このように、透明基板1におけるトラッキング用の案内
溝Gが設けられている方の面に有機材料膜2が被着され
ている状態においてo、18πの位相差Δθを生じさせ
る光ディスクは、透明基板1にトラッキング用の案内n
Gが設けられていても有機材料ll12の存在によって
、第4図中のW点に示されているところから明らかなよ
うに、高い反射率と、大きなトラッキング信号出力を生
じさせうるちのになっていることが判かる。In this way, an optical disk that produces a phase difference Δθ of o, 18π in a state in which the organic material film 2 is adhered to the surface of the transparent substrate 1 on which the guide groove G for tracking is provided is formed by using the transparent substrate 1. 1. Tracking guide n
Even if G is provided, the presence of the organic material 112 causes a high reflectance and a large tracking signal output, as is clear from the point W in FIG. I know that there is.
今、記録によりトラッキング信号が記録前と同一状態に
なされる条件では、既述した(5)式1式%
式における(4π/λ) (n 2− n 2r) =
π−2Δθ(=45(nl−n2r)d/λ)となるの
で、透明基板1におけるトラッキング用の案内IIO,
(3・・・の部分における有機材料膜2の厚さdは41
8nmとなる。Now, under the condition that the tracking signal is brought into the same state as before recording by recording, (4π/λ) (n 2 - n 2r) =
Since π-2Δθ (=45(nl-n2r)d/λ), the tracking guide IIO on the transparent substrate 1,
(The thickness d of the organic material film 2 in the part 3... is 41
It becomes 8 nm.
そして、この構成例における光ディスクで生じる位相差
Δθrはo、82πとなり、充分に高い変調度を示すと
ともに、充分に大きなトラッキング出力を生じ得る。The phase difference Δθr generated in the optical disc in this configuration example is o,82π, which indicates a sufficiently high degree of modulation and can generate a sufficiently large tracking output.
このような構成例の本発明の光ディスクは、コンパクト
・ディスクについて規定されている反射率、高周波信号
の変調度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を
満たして、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記
型の光ディスクとなされている。The optical disc of the present invention having such a configuration satisfies various standards regarding reflectance, high frequency signal modulation degree, tracking signal output, etc. stipulated for compact discs, and has a postscript compatible with compact discs. It is a type of optical disc.
次に、光ディスクの内周の記録再生領域に通常のコンパ
クト・ディスクと同一の時性を有する記録済み部(RO
M)を構成し、前記の記録済み部の外周部に追記用の記
録領域を設けるようにして本発明の光ディスクを構成す
る場合には、光ディスクにおける前記の記録済み部の外
周部にだけ有材材料を塗布して有機材料膜2を形成させ
て追記用の記録領域を構成する。Next, in the recording/playback area on the inner circumference of the optical disc, a recorded area (RO
M), and when configuring the optical disc of the present invention by providing a recording area for additional writing on the outer periphery of the recorded area, the material is only provided on the outer periphery of the recorded area of the optical disc. A material is applied to form an organic material film 2 to constitute a recording area for additional writing.
それは、有機材料の盤面への滴下開始位置を調整するこ
とによって容易にできる。この場合には光ディスクの内
周部の記録済み部における再生特性をコンパクト・ディ
スクの再生特性と同一の再生特性にするために、透明基
板1におけるトラッキング用の案内溝Gの深さはコンパ
クト・ディスクにおけるピットの深さと同一になされる
ために、既述した構成例の場合の案内溝Gの深さよりも
深くなる。This can be easily done by adjusting the starting position of dropping the organic material onto the plate surface. In this case, the depth of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 is set to the depth of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 in order to make the playback characteristics in the recorded area of the inner circumference of the optical disk the same as those of a compact disk. Since the depth of the pit is the same as that of the pit, the depth of the guide groove G is deeper than the depth of the guide groove G in the previously described configuration example.
それで、この場合には前記した深い案内溝Gによって生
じる位相差を打消すために、既述した(3)式における
(4π/λ)n2(H2−)(1)の値を大にして所定
の位相差が得られるようにする。なお、この構成例の場
合においても、透明基板1におけるトラッキング用の案
内溝G、G・・・の部分における有機材料膜2°の厚さ
dは、既述した構成例の場合と同一でよい。Therefore, in this case, in order to cancel the phase difference caused by the deep guide groove G mentioned above, the value of (4π/λ)n2(H2-)(1) in the equation (3) mentioned above is increased to a predetermined value. to obtain a phase difference of . In addition, even in the case of this configuration example, the thickness d of the organic material film 2° at the portions of the tracking guide grooves G, G, etc. in the transparent substrate 1 may be the same as in the case of the already described configuration example. .
(発明の効果)
以上、詳細に説明したところから明らかなように1本発
明のトラッキング用の案内溝を設けてある透明基板と、
前記−した透明基板におけるトラッキング用の案内溝が
設けてある方の板面上に、予め定められた波長を有する
記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光の
適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を付着させ
、また、前記の有機材料膜に光反射用の金属膜を設けて
なる光学的記録媒体円盤、及び、トラッキング用の案内
溝を設けてある透明基板と、前記した透明基板における
トラッキング用の案内溝が設けてある方の板面上に、予
め定められた波長を有する記録用のレーザ光が照射され
たときに前記のレーザ光の適量を吸収して屈折率が減少
する有機材料膜を前記した透明基板におけるトラッキン
グ用の案内溝部分の膜厚dと、透明基板におけるトラッ
キング用の案内溝以外の部分の膜厚が(d−Δd)とな
されているようにして付着させ、また、前記の有機材料
膜に光反射用の金属膜を設けた光学的記録媒体において
、前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝が
設けられていない方の板面側から入射させたレーザ光に
おける前記した透明基板におけるトラッキング用の案内
溝部分と、透明基板におけるトラッキング用の案内溝以
外の部分とにおいて生じる位相差を、前記した有機材料
膜が存在しない状態で得られる位相差に比べて、前記し
た有機材料膜の膜厚の差Δdによる光路長の変化を用い
て減少させて実質的な位相差を透明基板における溝形状
によって定められる位相差の値よりも小さくし、かつ、
記録済み部分における有機材料膜の屈折率の変化によっ
て生じる位相の進みを利用して、未記録部分に比べて実
質的にレーザ光の光学的な位相を進ませるようにした光
学的記録媒体円盤であって、この本発明の光学的記録媒
体では、コンパクト・ディスクにおける反射率。(Effects of the Invention) As is clear from the detailed explanation above, one of the transparent substrates provided with the tracking guide grooves of the present invention;
When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated onto the surface of the transparent substrate on which the tracking guide groove is provided, an appropriate amount of the laser beam is absorbed. An optical recording medium disk on which an organic material film having a decreasing refractive index is attached, and a metal film for light reflection is provided on the organic material film, and a transparent substrate provided with a guide groove for tracking. When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated onto the surface of the transparent substrate on which the tracking guide groove is provided, an appropriate amount of the laser beam is absorbed. The film thickness d of the tracking guide groove portion of the transparent substrate including the organic material film whose refractive index decreases and the film thickness of the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove are (d−Δd). In addition, in the optical recording medium in which a metal film for light reflection is provided on the organic material film, from the side of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is not provided. The phase difference generated between the tracking guide groove portion of the transparent substrate and the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove in the incident laser beam can be obtained in the absence of the organic material film. Compared to the phase difference, the change in the optical path length due to the difference Δd in the film thickness of the organic material film described above is used to reduce the substantial phase difference to be smaller than the value of the phase difference determined by the groove shape in the transparent substrate, and,
An optical recording medium disk that utilizes the phase advance caused by the change in the refractive index of an organic material film in recorded areas to substantially advance the optical phase of laser light compared to unrecorded areas. In the optical recording medium of the present invention, the reflectance of a compact disc.
高周波信号の変調度、トラッキング信号出力、等の諸規
格を満たしうる追記型の光ディスクを容易に提供するこ
とができる。It is possible to easily provide a write-once optical disc that satisfies various standards such as the degree of modulation of high-frequency signals and the output of tracking signals.
第1図は本発明゛の光学的記録媒体円盤の一例構成の概
略構成を示す側断面図、第2図及び第3図は本発明の光
学的記録媒体円盤の構成原理及び動作原理の説明に使用
される側断面図、第4図は本発明の光学的記録媒体円盤
の説明に使用される特性曲線側図、第5図は案内溝付き
の基板に付着される記録膜の厚さを説明するための側断
面図、第6図は案内溝付きの基板の案内溝の具体例を示
している斜視図、第7図は案内溝付きの基板の案内溝に
よる位相構造の作用を説明するための特性曲線側図であ
る。
1・・・透明基板、2・・・有機材料膜(記録層、記録
膜)、3・・・光反射用の金属膜、G、・・・トラッキ
ング用の案内溝。
特許出願人 日本ビクター株式会社
ゝぜ(1゜゛ンニン′
”−IN’に+−に420?”
一整返剖−′(−
手続補正書(帥)
■、事件の表示
平成1年特許願第4044号
2、発明の名称
光学的記録媒体円盤
3゜
補正を、する者
事件との関係 特 許 出願大
佐 所 神奈川県横浜市神奈用区守屋町3丁目12番地
名称(432) 日本ビクター株式会社4、代理人
5、補正命令の日付(自
発)
(2)明細書第33頁第10行「できる、」を「できる
、)」に補正する。
(3)明細書第40頁第20行「頭側の」をF領域の」
に補正する。FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a schematic configuration of an example of the optical recording medium disk of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are for explaining the principle of construction and operation of the optical recording medium disk of the present invention. FIG. 4 is a side sectional view of the characteristic curve used to explain the optical recording medium disc of the present invention, and FIG. 5 is a side view of the characteristic curve used to explain the optical recording medium disk of the present invention. FIG. 5 shows the thickness of the recording film attached to the substrate with guide grooves. 6 is a perspective view showing a specific example of the guide groove of a substrate with guide grooves, and FIG. 7 is a side sectional view for explaining the effect of the phase structure due to the guide grooves of the substrate with guide grooves. FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Transparent substrate, 2... Organic material film (recording layer, recording film), 3... Metal film for light reflection, G... Guide groove for tracking. Patent applicant: Victor Company of Japan Ltd. 4044 No. 2, Name of the invention Relationship to the case of a person who makes a 3° correction for an optical recording medium disk Patent Applicant Office Address: 3-12 Moriya-cho, Kanayō-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Name (432) Victor Company of Japan Co., Ltd. 4 , Agent 5, the date of the amendment order (voluntary) (2) Amend "Can do" on page 33 of the specification, line 10, to "can do". (3) Amend page 40, line 20 of the specification, "side" to "F area"
Correct to.
Claims (1)
前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝が設
けてある方の板面上に、予め定められた波長を有する記
録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光の適
量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を付着させ、
また、前記の有機材料膜に光反射用の金属膜を設けてな
る光学的記録媒体円盤 2、予め定められた波長を有する記録用のレーザ光が照
射されたときに前記のレーザ光の適量を吸収して屈折率
が減少する有機材料膜は、透明基板におけるトラッキン
グ用の案内溝部分の膜厚dと、透明基板におけるトラッ
キング用の案内溝以外の部分の膜厚が(d−Δd)とな
されている請求項1に記載の光学的記録媒体円盤 3、トラッキング用の案内溝を設けてある透明基板と、
前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝が設
けてある方の板面上に、予め定められた波長を有する記
録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光の適
量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を前記した透
明基板におけるトラッキング用の案内溝部分の膜厚dと
、透明基板におけるトラッキング用の案内溝以外の部分
の膜厚が(d−Δd)となされているようにして付着さ
せ、また、前記の有機材料膜に光反射用の金属膜を設け
た光学的記録媒体において、前記した透明基板における
トラッキング用の案内溝が設けられていない方の板面側
から入射させたレーザ光における前記した透明基板にお
けるトラッキング用の案内溝部分と、透明基板における
トラッキング用の案内溝以外の部分とにおいて生じる位
相差を、前記した有機材料膜が存在しない状態で得られ
る位相差に比べて、前記した有機材料膜の膜厚の差Δd
による光路長の変化を用いて減少させて実質的な位相差
を透明基板における溝形状によって定められる位相差の
値よりも小さくし、かつ、記録済み部分における有機材
料膜の屈折率の変化によって生じる位相の進みを利用し
て、未記録部分に比べて実質的にレーザ光の光学的な位
相を進ませるようにした光学的記録媒体円盤[Claims] 1. A transparent substrate provided with a guide groove for tracking;
When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated onto the surface of the transparent substrate on which the tracking guide groove is provided, an appropriate amount of the laser beam is absorbed and refracted. Depositing an organic material film that reduces the rate of
Further, an optical recording medium disc 2 comprising a metal film for light reflection provided on the organic material film, when irradiated with a recording laser light having a predetermined wavelength, The organic material film whose refractive index decreases by absorption has a film thickness d at the tracking guide groove portion on the transparent substrate and a film thickness at the portion other than the tracking guide groove on the transparent substrate (d - Δd). an optical recording medium disk 3 according to claim 1, comprising: a transparent substrate provided with a guide groove for tracking;
When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated onto the surface of the transparent substrate on which the tracking guide groove is provided, an appropriate amount of the laser beam is absorbed and refracted. The film thickness d of the tracking guide groove portion of the transparent substrate and the film thickness of the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove are (d - Δd). In addition, in the optical recording medium in which a metal film for light reflection is provided on the organic material film, the light is incident from the side of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is not provided. The phase difference that occurs between the tracking guide groove portion of the transparent substrate and the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove in the laser beam generated by the laser beam is the phase difference obtained in the absence of the organic material film. The difference in film thickness of the organic material film described above Δd
The change in optical path length is used to reduce the substantial retardation to be smaller than the value of the retardation determined by the groove shape in the transparent substrate, and the change in the refractive index of the organic material film in the recorded area is used to reduce the substantial retardation. An optical recording medium disk that utilizes phase advance to substantially advance the optical phase of laser light compared to unrecorded areas.
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JP1004044A JP2541847B2 (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Optical recording medium disk |
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JP2541847B2 JP2541847B2 (en) | 1996-10-09 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2541847B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02252144A (en) * | 1989-03-27 | 1990-10-09 | Mitsui Toatsu Chem Inc | optical recording medium |
US5204852A (en) * | 1990-02-17 | 1993-04-20 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Optical disc-like recoding medium and manufacturing method thereof |
US5527661A (en) * | 1992-11-25 | 1996-06-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium |
WO2002101735A1 (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-19 | Sony Corporation | Optical recording medium |
WO2003003361A1 (en) * | 2001-06-27 | 2003-01-09 | Sony Corporation | Optical recording medium |
WO2004008442A1 (en) | 2002-07-10 | 2004-01-22 | Pioneer Corporation | Information recording medium and information recorder |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP1004044A patent/JP2541847B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02252144A (en) * | 1989-03-27 | 1990-10-09 | Mitsui Toatsu Chem Inc | optical recording medium |
US5204852A (en) * | 1990-02-17 | 1993-04-20 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Optical disc-like recoding medium and manufacturing method thereof |
US5527661A (en) * | 1992-11-25 | 1996-06-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium |
WO2002101735A1 (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-19 | Sony Corporation | Optical recording medium |
US6844044B2 (en) | 2001-06-11 | 2005-01-18 | Sony Corporation | Optical recording medium |
WO2003003361A1 (en) * | 2001-06-27 | 2003-01-09 | Sony Corporation | Optical recording medium |
WO2004008442A1 (en) | 2002-07-10 | 2004-01-22 | Pioneer Corporation | Information recording medium and information recorder |
US7551831B2 (en) | 2002-07-10 | 2009-06-23 | Pioneer Corporation | Information recording medium and information recorder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2541847B2 (en) | 1996-10-09 |
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