JP3846265B2

JP3846265B2 - optical disk

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Publication number: JP3846265B2
Application number: JP2001333408A
Authority: JP
Inventors: 和彦本多; 多聞近藤
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2000-10-30
Filing date: 2001-10-30
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2021-10-30
Also published as: JP2002203321A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ディスクに関し、光ディスク装置のレーザ光を利用してレーベル面に画像形成を行えるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
記録可能型光ディスクにおいては、光ディスクに記録した内容を目視で確認できるように、記録内容に関する情報（タイトル等）が、ユーザにより、光ディスクに添えて記入される。この場合、ＣＤ系光ディスク｛ＣＤ−Ｒ（ＣＤレコーダブル）、ＣＤ−ＲＷ（ＣＤリライタブル）等｝等のカートリッジに収容することなくディスク単体で扱われる片面光ディスクでは、光ディスクのレーベル面に直接ペンにて書き込むことが一般的に行われている。また、別の方法として、パソコン上で記録内容に関する情報を編集し、それをプリンタでラベルに印刷してレーベル面に貼り付けることも行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ディスクのレーベル面に直接ペンにて書き込む方法では、堅いペンなどを使って強い力で書くと、記録層を傷めることがあった。また、プリンタでラベルに印刷する方法では、プリンタが別途必要であった。
この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、光ディスク装置のレーザ光を利用してレーベル面に画像形成を行えるようにして、ペンによる書き込みやプリンタによる印刷を不要にした光ディスクを提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明の光ディスクは、レーベル面側から見える箇所に、該レーベル面側からのレーザ光の照射によって該レーベル面側からの可視光特性が変化する可視光特性変化層を形成してなるものである。この場合、可視光特性変化層を光ディスクに一体に形成すれば、ラベル貼付方式に比べて、偏重心による高速回転時の振動発生を防止でき、また、ドライブ内でのラベル剥離による故障発生を防止できる。
【０００５】
この発明の光ディスクは、例えば、前記可視光特性変化層を、前記レーザ光の照射によって色相、明度、彩度のうちの少なくともいずれかが変化する色変化層とすることができる。また、前記色変化層を感光層または感熱層とすることができる。また、色変化層（感光層、感熱層等）を２層構成にし、この２層がレーザ光の照射により融合または混合して可視光特性が変化するようにすることもできる。また、前記光ディスクが基板上に少なくとも記録層、反射層、保護層を順次成膜したものとし、前記可視光特性変化層が該反射層と該保護層の間に形成されたものとすることができる。
この発明の光ディスクは、前記反射層と前記保護層の間に、前記可視光特性変化層が存在する部分と、該可視光特性変化層が無く該反射層と該保護層どうしが直接接合されている部分が微細に入り交じって形成されたものである。これによれば、反射層と保護層どうしが直接接合されている部分を有するので、密着性を良好にすることができる。また、可視光特性変化層が不透明であっても、該可視光特性変化層が無く該反射層と該保護層どうしが直接接合されている部分を通して、レーベル面側から反射層を部分的に望むことができるので、レーベル面の画像形成時に該反射層に容易にフォーカスを合わせることができる。可視光特性変化層が存在する部分と、該可視光特性変化層が無く該反射層と該保護層どうしが直接接合されている部分が微細に入り交じって形成された構造は、例えば、該可視光特性変化層が該反射層と該保護層の間に多数の点状または多数の孔空き状に形成され、該点の外側または該孔の内側で該反射層と該保護層が直接接合されたものとして実現することができる。点状、孔空き状のほか、同心円または直線の縞状等に構成することもできる。
また、この発明の光ディスクは、例えば、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等のＣＤ系光ディスク、あるいは、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等のＤＶＤ系光ディスク等の２枚基板貼り合わせ光ディスク等の反射型記録可能型片面光ディスク、あるいは、その他の規格の光ディスクとすることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を以下説明する。光ディスクの参考例を図２に部分断面図で示す（各層の厚さは実際とは異なる。また、案内溝の図示は省略する。）。これは、ＣＤ−Ｒディスクのレーベル面に画像形成を行えるようにしたものである。この光ディスク１０は、ポリカーボネート等の透明基板１２の片面に色素層（記録層）１４、反射層１６、可視光特性変化層１８、保護層２０を順次成膜して、全体を一体に構成したものである。可視光特性変化層１８があること以外は通常のＣＤ−Ｒディスクと同じである。レーベル面２２側からは透明な保護層２０を通して可視光特性変化層１８を望むことができる。可視光特性変化層１８は、レーベル面２２側からの所定パワー以上のレーザ光の照射によって、該照射された箇所の、レーベル面２２側からの可視光特性｛色（色相、明度、彩度）、スペクトラム、反射率、透過率、光散乱等｝が変化するもので、例えば、感光材や感熱材等の色が変化する｛例えば、白から有色（黒等）、透明から有色（黒等）等に変化する｝材料の層（感光層、感熱層等による色変化層）で構成することができる。可視光特性変化層１８を感光層で構成する場合は、例えば、レーベル面２２側から入射される波長７８０ｎｍのレーザ光に対して、該レーザ光のパワーが１ｍＷ未満では感光せず、１ｍＷ以上で感光して変色するような感光材を使用することができる。また、可視光特性変化層１８を感熱層で構成する場合は、例えば、セ氏１００度未満では感熱せず、セ氏１００度以上で感熱して変色するような感熱材を使用することができる。なお、光ディスク１０のデータ記録または再生時はレーザ光が基板１２側から入射され、反射層１６でほとんど遮断されるので、可視光特性変化層１８は可視光特性の変化が生じない。また、図３に示すように、可視光特性変化層１８を２層構造１８−１，１８−２とし、この２層１８−１，１８−２がレーザ光の照射により融合または混合して可視光特性が変化するように構成することもできる。
【０００７】
反射層１６と可視光特性変化層１８との間に、図４に示すように、中間層２４を設けることができる。中間層２４は、例えば、反射層１６と可視光特性変化層１８との密着性、断熱性等を向上させる材料で構成することができる。密着性を向上させる目的では、中間層２４は反射層１６、可視光特性変化層１８のいずれに対しても密着性のよい材料が用いられる。中間層２４を断熱性の材料で構成すれば、データ記録時の熱、レーベル面の画像形成時の熱が、互いに反対側に伝導されるのが抑制されるので、データ記録時の熱が可視光特性変化層に与える影響、レーベル面の画像形成時の熱が記録層に与える影響を抑えることができる。また、反射層１６と可視光特性変化層１８が直接接している場合には、レーベル面の画像形成時の熱が反射層１６（金属で構成されることが多い）を通して面方向に拡がり、可視光特性変化層１８の可視光特性の変化効率が低下したり、画像が滲んで形成されるおそれがあるが、中間層２４を断熱性の材料で構成すれば、レーベル面の画像形成時の熱が反射層１６を通して面方向に拡がるのが抑制され、可視光特性の変化効率の低下や画像の滲みを防止することができる。中間層２４を半透明の光散乱特性を持つ光散乱層で構成することにより、形成された画像を見やすくすることもできる。
反射層１６と可視光特性変化層１８との密着性を向上させる手法として、中間層を設けるのに代えて、この発明により、可視光特性変化層１８を図１に示すように多数の微細な点状（例えば１つの点の直径が数１０μｍ程度の円形または同程度の大きさの非円形）に形成する（例えば、膜転写などの技法を用いて形成する。）ことができる。また、多数の微細な点状に代えて、図５に示すように多数の微細な孔２６を有する孔空き状に形成することができる。図１の点状に形成した場合は点の外側で、また図５の孔空き状に形成した場合は孔の内側で、反射層１６と保護層２０どうしが直接接合されているので、密着性を良好にすることができる。また、可視光特性変化層１８が不透明であっても、可視光特性変化層１８が無く反射層１６と保護層２０どうしが直接接合されている部分を通して、レーベル面２２側から反射層１６を部分的に望むことができるので、レーベル面２２の画像形成時に反射層１６に容易にフォーカスを合わせることができる。点状、孔空き状のほか、同心円または直線の縞状等に構成することもできる。
【０００８】
光ディスクの他の参考例を図６に部分断面図で示す（各層の厚さは実際とは異なる。また案内溝の図示は省略する。）。これは、ＣＤ−ＲＷディスクのレーベル面に画像形成を行えるようにしたものである。この光ディスク２８は、ポリカーボネート等の透明基板３０の片面に、誘電層３２、記録層３４、誘電層３６、反射層３８、可視光特性変化層４０、保護層４２を順次成膜して、全体を一体に構成したものである。可視光特性変化層４０があること以外は通常のＣＤ−ＲＷディスクと同じである。レーベル面４４側からは、透明な保護層４２を通して可視光特性変化層４０を望むことができる。可視光特性変化層４０は図２の可視光特性変化層１８と同じに構成することができる。また、図４と同様に反射層３８と保護層４２との間に密着性を高める中間層を配置することができる。また、この発明により、可視光特性変化層４０を図１と同様に多数の微細な点状に形成したり、図５と同様に多数の微細な孔を有する孔空き状に形成したり、同心円または直線の縞状等に形成することができる。
光ディスクの他の参考例を図７に部分断面図で示す（各層の厚さは実際とは異なる。また案内溝の図示は省略する。）。これは、図６のＣＤ−ＲＷディスク２８において、反射層３８と可視光特性変化層４０との間に、分離層３５、第２の反射層３７、中間層３９を積層配置したものである。第２の反射層３７は金属層、誘電体反射層等で構成することができる。これによれば、反射層３７、３８が、レーベル面の画像形成用とデータ記録用に独立に設けられ、両反射層３７、３８の間に介在している樹脂等で構成される分離層３５が熱伝導に対するバッファ層として機能するので、データ記録時の熱が可視光特性変化層に与える影響およびレーベル面の画像形成時の熱が記録層に与える影響をより確実に抑えることができる。中間層３９は、例えば、反射層３７と可視光特性変化層４０との密着性を向上させる材料（反射層３７、可視光特性変化層４０のいずれに対しても密着性のよい材料）で構成することができる。また、中間層３９を断熱性の材料で構成すれば、レーベル面の画像形成時の熱が反射層３７を通して面方向に拡がるのが抑制され、可視光特性の変化効率の低下や画像の滲みを防止することができる。また、中間層３９を半透明の光散乱特性を持つ光散乱層で構成することにより、形成された画像を見やすくすることもできる。
光ディスクの他の参考例を図８に部分断面図で示す（各層の厚さは実際とは異なる。また案内溝の図示は省略する。）。これは、片面１層記録のＤＶＤ−ＲＷディスクのレーベル面に画像形成を行えるようにしたものである。この光ディスク４１は、ポリカーボネート等の０．６ｍｍ厚の透明な第１の基板４３の片面に、誘電層４５、記録層４７、誘電層４９、反射層５１を順次成膜し、さらに、反射層５１の上に貼り合わせ接着層５３によってポリカーボネート等の０．６ｍｍ厚の第２の基板５５（通常透明基板）を貼り合わせている。第２の基板５５の表面には、第２の反射層５７、中間層５９、可視光特性変化層６１、保護層６３が順次積層されている。保護層６３側の面がレーベル面６５を構成する。データの記録は、第１の基板４３の表面側からレーザ光を記録層４７に照射することにより行われる。レーベル面６５の画像形成は、レーベル面６５側からレーザ光を可視光特性変化層６１に照射することにより行われる。
第２の反射層５７は金属層、誘電体反射層等で構成することができる。中間層５９は、例えば、第２の反射層５７と可視光特性変化層６１との密着性を向上させる材料（反射層５７、可視光特性変化層６１のいずれに対しても密着性のよい材料）で構成することができる。また、中間層５９を断熱性の材料で構成すれば、レーベル面の画像形成時の熱が反射層５７を通して面方向に拡がるのが抑制され、可視光特性の変化効率の低下や画像の滲みを防止することができる。また、中間層５９を半透明の光散乱特性を持つ光散乱層で構成することにより、形成された画像を見やすくすることもできる。
【０００９】
この発明の光ディスクのレーベル面に画像形成を行う、光ディスク装置の実施の形態を図９に示す（レーベル面の画像形成に関与する部分のみ示す。）。これは、パソコン等のホストコンピュータ４６に接続して使用されるＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ（ＣＤ−ＲディスクおよびＣＤ−ＲＷディスクのデータ記録およびデータ再生が可能な光ディスク記録装置）として構成したものである。ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ４８において、光ディスク５０（図１〜図５のＣＤ−Ｒディスク１０、図６のＣＤ−ＲＷディスク２８等）は、表裏を逆にして（レーベル面５２を下向きにして）ターンテーブル５４に載置され、スピンドルモータ５６で回転駆動される。スピンドルモータ５６の回転軸には、周波数発生器５８（ＦＧ）が直結され、周波数発生器５８からはスピンドルモータ５６の１回転を所定の整数分割した回転角度ごとにパルス信号（ＦＧパルス）が発生される。ＦＧパルスは、ＰＬＬ回路等で構成される逓倍器６０で所定の倍数に逓倍されてシステム制御回路（ＣＰＵ）６２に入力され、ディスク周方向位置の検出に利用される。スピンドルサーボ回路６４は、レーベル面の画像形成を行うときに、ＦＧパルスに基づき、スピンドルモータ５６を、システム制御回路６２から指示される回転数で回転数一定に制御する。
【００１０】
光ディスク５０の下方には、データ記録、データ再生およびレーベル面への画像形成を行う光ピックアップ６６が配置されている。光ピックアップ６６は送りねじ６８により、光ディスク５０の径方向に移動自在に支持されている。システム制御回路６２の指令により、送りモータ７２をモータドライバ７０を介して駆動して、送りねじ６８を回転させることにより、光ピックアップ６６は光ディスク５０の径方向に移送される。光ピックアップ６６の光ディスク径方向位置はリニアスケール等の送り位置検出器７４で検出される。フォーカスサーボ回路７６は、システム制御回路６２の指令により、フォーカスエラー信号に基づき、光ピックアップ６６のフォーカスアクチュエータを駆動して、フォーカス制御を行う。レーベル面の画像形成を行うときは、フォーカスサーボ回路７６はオンされる。トラッキングサーボ回路７８は、データの記録または再生時は、システム制御回路６２の指令により、トラッキングエラー信号に基づき、光ピックアップ６６のトラッキングアクチュエータを駆動して、トラッキング制御を行う。レーベル面の画像形成を行うときは、トラッキングサーボ回路７８はオフされる。振動信号発生回路８０は、レーベル面の画像形成を行うときに、システム制御回路６２の指令により所定の振動信号を発生させて、トラッキングアクチュエータに供給する。これにより、光ピックアップ６６の対物レンズは光ディスク５０の半径方向に振動し、周回ごとのレーザ光の走査間隔が埋められて、すき間のない画像が得られる。
【００１１】
レーザドライバ８２は、システム制御回路６２の指令により、光ピックアップ６６のレーザダイオードを駆動し、レーザ光を光ディスク５０に照射して、データ記録、データ再生、レーベル面の画像形成を行う。すなわち、レーザダイオードは、データ記録時は記録信号で変調された記録パワーのレーザ光を出射し、データ再生時は一定の再生パワーのレーザ光を出射し、レーベル面の画像形成時は画像形成しようとする文字、絵等の画像データで変調されたレーザ光（画像形成する部分で可視光特性変化層の可視光特性に変化を生じさせる高いパワーとなり、画像形成しない部分で可視光特性変化層の可視光特性に変化を生じさせない低いパワーとなるレーザ光）を出射する。レーベル面の画像形成を行うときは、ホストコンピュータ４６から、ユーザによって編集された画像形成しようとする文字、絵等の画像データがＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ４８に送られる。この画像データは、例えば光ディスクの径方向位置ｒ（回転中心からの距離）と周方向位置θ（適宜の基準位置に対する周方向の角度）の組み合わせによる座標（ｒ，θ）で表されるデータ（例えば、所定ピッチΔｒの半径位置ｒごとに、角度θで表される画像形成区間を規定したデータ）で構成される。
【００１２】
図９のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ４８による光ディスク５０のレーベル面の画像形成工程は、例えば次のようにして行われる。
（１）光ディスク５０をデータ記録または再生時と表裏逆にしてターンテーブル５４に装着する。
（２）ユーザがホストコンピュータ４６のディスプレイ上で、画像形成する文字、絵等の画像を編集する。ホストコンピュータ４６は編集された画像を画像データに変換する。
（３）ユーザがホストコンピュータ４６上で画像形成動作の開始を指示する。
（４）周波数発生器５８から発生されるパルスがシステム制御回路６２で指令される一定の周波数となるように、スピンドルサーボ回路６４がスピンドルモータ５６をＣＡＶ（回転数一定）制御する。
（５）光ピックアップ６６を光ディスク５０の内周側の所定の径方向の基準位置に位置決めする。
（６）光ピックアップ６６のレーザダイオードのレーザパワーが、システム制御回路６２で指令される所定の低出力（可視光特性変化層の可視光特性が変化せずかつフォーカス制御が可能な値で、例えば１ｍＷ以下の値）となるように、レーザドライバ８２が該レーザダイオードを駆動する。
（７）システム制御回路６２の指示により、フォーカスサーボ回路７６をオンする。これにより、フォーカスサーボ回路７６は、反射層でレーザ光６７が最小スポットとなるように、フォーカスサーボをかける。なお、トラッキングサーボ回路７８はオフのままとし、トラッキングサーボはかけない。
（８）以上で画像形成の準備が整い、システム制御回路６２の指示により画像形成を開始する。すなわち、システム制御回路６２はホストコンピュータ４６から画像データを入力し、送りモータ７２を駆動して光ピックアップ６６を光ディスク５０の内周側で最初の画像形成箇所がある半径位置に位置決めし、ＦＧパルスに基づく適宜のタイミング（あるいは、周方向の基準位置を検出するために別途設けられた検出器の検出タイミング）を周方向の基準位置として、逓倍器６０の出力パルスをカウントして周方向位置θを検出し、該半径位置について画像データにより指示される周方向の各画像形成位置でレーザパワーを所定の高出力（可視光特性変化層の可視光特性が変化する値で、例えば１ｍＷ以上の値）に切り換える。これにより、該高出力のレーザ光が照射された箇所で可視光特性変化層の可視光特性が変化（変色等）して、画像形成が行われる。光ディスク５０が１回転して周方向の基準位置に戻ったら、送りモータ６２を駆動して光ピックアップ６６を所定ピッチΔｒ分外周方向へ移送し、その半径位置について画像データにより指示される周方向の各画像形成位置でレーザパワーを所定の高出力に切り換えて画像形成を行う。以後、この動作を繰り返して、１周ごとに所定ピッチΔｒで順次外周方向に移動して画像形成を行う。図１０は、この画像形成動作による光ディスク５０のレーベル面５２上でのレーザ光の軌跡を示す。太線で描いた部分でレーザパワーが高出力に切り換えられて画像形成が行われる。図１１は図１０の画像形成を行うときのレーザパワーの変化を示す。
【００１３】
なお、画像形成箇所がない半径位置については走査せずに、次の画像形成箇所がある半径位置まで一度に移動して画像形成を行う。また、ピッチΔｒが大きいと、図１２に示すように、本来は径方向につながって形成されるべき画像であっても、すき間が生じて画像形成されてしまう。ピッチΔｒを小さくすればすき間を目立たなくすることができるが、レーベル面全体を画像形成するのに要する周回数が増え、画像形成に時間がかかってしまう。そこで、図９のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ４８では、画像形成時に振動信号発生回路８０から発生される振動信号（正弦波、三角波等）でトラッキングアクチュエータを駆動して、対物レンズをディスク径方向に振動させるようにしている。これにより、図１３に示すように、レーザ光がディスク径方向に振動して、ピッチΔｒが比較的大きくてもすき間のない（または、すき間が小さい）画像形成を行うことができる。振動信号の周波数は、例えば数ｋＨｚ程度に設定することができる。また、ピッチΔｒは、例えば５０〜１００μｍ程度に設定することができる。
【００１４】
図９のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ４８によるレーベル面５２の実際の画像形成例を図１４に（ａ）で示す。同図（ｂ）はこれを画像形成するときのレーザ光の軌跡の部分拡大図を示すもので、半径ｒ１の位置を走査する際に、角度がθ１〜θ２の区間で、レーザパワーを高出力にする状態を示している。図１５（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ４８によるレーベル面５２の他の画像形成例をそれぞれ示す。ディスクタイトル、曲名、アーチスト名等任意の文字情報や絵等を画像形成することができる。
【００１５】
この発明の光ディスクのレーベル面に画像形成を行う、光ディスク装置の他の実施の形態を図１６に示す（レーベル面の画像形成に関与する部分のみ示す。）。ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ８４において、光ディスク５０（図１〜図５のＣＤ−Ｒディスク１０、図６のＣＤ−ＲＷディスク２８等）は、表裏を逆にして（レーベル面５２を下向きにして）ターンテーブル８６に載置されている。画像形成を行うときはスピンドルモータ８８は駆動されない。光ディスク５０の下方には、データ記録およびデータ再生を行う光ピックアップ９０が配置されている。光ピックアップ９０は送りねじ９２により、光ディスク５０の径方向に移動自在に支持されている。システム制御回路６２の指令により、送りモータ９４をモータドライバ９６を介して駆動して、送りねじ９２を回転させることにより、光ピックアップ９０は光ディスク５０の径方向に移送される。光ピックアップ９０の光ディスク径方向位置はリニアスケール等の送り位置検出器９８で検出される。
【００１６】
送りねじ９２と送りモータ９４を有するディスク径方向送り機構は、送りねじ９２に直交しディスク５０の面に平行に配された送りねじ１０１により、全体がトラック接線方向（ディスク径方向の送り方向に直交する方向）に移動自在に支持されている。システム制御回路１０５の指令により、送りモータ１０３をモータドライバ１０７を介して駆動して、送りねじ１０１を回転させることにより、光ピックアップ９０はトラック接線方向に移送される。光ピックアップ９０のトラック接線方向の位置は、リニアスケール等の送り位置検出器１０９で検出される。
【００１７】
送り機構の配置例を図１７に示す（送りモータおよび送りねじは図示せず）。ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ８４のメカベースには、スライドバー１１１が光ディスク５０の面に平行に固定配設されている。スライドバー１１１には光ピックアップユニット１１３がスライド可能に支持されている。光ピックアップユニット１１３は送りモータ１０３と送りねじ１０１（図１６）によりスライドバー１１１に沿って移送される。光ピックアップユニット１１３には、光ディスク５０の面に平行でスライドバー１１１に直交してスライドバー１１５が固定配設されている。スライドバー１１５には光ピックアップ９０がスライド可能に支持されている。光ピックアップ９０は送りモータ９４と送りねじ９２（図１６）によりスライドバー１１５に沿って移送される。画像形成時は、両方向の送り機構が駆動される。データの記録または再生時は、トラック径方向の送り機構のみ駆動され、トラック接線方向の送り機構はその中立位置（トラック径方向の送り機構の駆動により光ピックアップ９０の対物レンズ９０ａがディスク径方向に移送される位置）で停止される。
【００１８】
なお、トラック接線方向の送り機構は、光ピックアップ９０を移送するのに代えて、スピンドルモータ８８を移送するものにすることもできる。その場合は、図１６において、光ピックアップ９０をトラック接線方向に移送する送りねじ１０１および送りモータ１０３に代えて、スピンドルモータ８８を同方向に移送する送りねじ１１７および送りモータ１１９を設ける。その場合の送り機構の配置例を図１８に示す（送りモータおよび送りねじは図示せず）。ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ８４のメカベースには、スライドバー１２１が光ディスク５０の面に平行に固定配設されている。スライドバー１２１には、スピンドルモータ８８がスライド可能に支持されている。スピンドルモータ８８は送りモータ１１９と送りねじ１１７（図１６）によりスライドバー１２１に沿って移送される。ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ８４のメカベースには、スライドバー１２３が固定配設されている。スライドバー１２３には光ピックアップ９０がスライド可能に支持されている。光ピックアップ９０は送りモータ９４と送りねじ９２（図１６）によりスライドバー１２３に沿って移送される。画像形成時は、両方向の送り機構が駆動される。データの記録または再生時は、トラック径方向の送り機構のみ駆動され、トラック接線方向の送り機構はその中立位置（トラック径方向の送り機構の駆動により光ピックアップ９０の対物レンズ９０ａがディスク径方向に移送される位置）で停止される。
【００１９】
図１６において、フォーカスサーボ回路１２５は、システム制御回路１０５の指令により、フォーカスエラー信号に基づき、光ピックアップ９０のフォーカスアクチュエータを駆動して、フォーカス制御を行う。レーベル面の画像形成を行うときは、フォーカスサーボ回路１２５はオンされる。トラッキングサーボ回路１２７は、データの記録または再生時は、システム制御回路１０５の指令により、トラッキングエラー信号に基づき、光ピックアップ９０のトラッキングアクチュエータを駆動して、トラッキング制御を行う。レーベル面の画像形成を行うときは、トラッキングサーボ回路１２７はオフされる。振動信号発生回路１２９は、レーベル面の画像形成を行うときに、システム制御回路１０５の指令により所定の振動信号を発生させて、トラッキングアクチュエータに供給する。これにより、光ピックアップ９０の対物レンズは光ディスクの半径方向に振動し、周回ごとのレーザ光の走査間隔が埋められて、すき間のない画像が得られる。
【００２０】
レーザドライバ１３１は、システム制御回路１０５の指令により、光ピックアップ９０のレーザダイオードを駆動し、レーザ光を光ディスク５０に照射して、データ記録、データ再生、レーベル面の画像形成を行う。すなわち、レーザダイオードはレーザドライバ１３１の駆動により、データ記録時は記録信号で変調された記録パワーのレーザ光を出射し、データ再生時は再生パワーで一定のレーザ光を出射し、レーベル面の画像形成時は、画像形成しようとする文字、絵等の画像データで変調されたレーザ光（画像形成する部分で可視光特性変化層の可視光特性に変化を生じさせる高いパワーとなり、画像形成しない部分で可視光特性変化層の可視光特性に変化を生じさせない低いパワーとなるレーザ光）を出射する。レーベル面の画像形成を行うときは、ホストコンピュータ１３３から、ユーザによって編集された画像形成しようとする文字、絵等の画像データがＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ８４に送られる。この画像データは、例えば光ディスクの径方向位置ｒ｛ディスク径方向の適宜の基準位置（例えば回転中心）からの距離｝とトラック接線方向位置ｔ（トラック接線方向の適宜の基準位置からの距離）の組み合わせによる座標（ｒ，ｔ）で表されるドットマトリクスデータ（例えば、所定ピッチΔｒの半径位置ｒごとに、ｔで表されるトラック接線方向の画像形成区間を規定したデータ）で構成される。
【００２１】
図１６のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ８４による光ディスク５０のレーベル面の画像形成工程は、例えば次のようにして行われる。
（１）光ディスク５０をデータ記録または再生時と表裏逆にしてターンテーブル８６に装着する。
（２）ユーザがホストコンピュータ１３３のディスプレイ上で、画像形成する文字、絵等の画像を編集する。ホストコンピュータ１３３は編集された画像を画像データに変換する。
（３）ユーザがホストコンピュータ１３３上で画像形成動作の開始を指示する。
（４）スピンドルモータ８８は、システム制御回路１０５の指示により、画像形成動作中停止される。
（５）光ピックアップ９０を所定の基準位置に位置決めする。
（６）光ピックアップ９０のレーザダイオードのレーザパワーが、システム制御回路１０５で指令される所定の低出力（可視光特性変化層の可視光特性が変化せずかつフォーカス制御が可能な値で、例えば１ｍＷ以下の値）となるように、レーザドライバ１３１が該レーザダイオードを駆動する。
（７）システム制御回路１０５の指示により、フォーカスサーボ回路１２５をオンする。これにより、フォーカスサーボ回路１２５は、反射層でレーザ光が最小スポット９１となるように、フォーカスサーボをかける。なお、トラッキングサーボ回路１２７はオフのままとし、トラッキングサーボはかけない。
（８）以上で画像形成の準備が整い、システム制御回路１０５の指示により画像形成を開始する。すなわち、システム制御回路１０５はホストコンピュータ１３３から画像データを入力し、送りモータ９４を駆動して光ピックアップ９０を光ディスク５０の内周側で最初の画像形成箇所があるディスク径方向位置に位置決めし、そのディスク径方向位置でモータ１０３（または１１９）を駆動してレーザ光をトラック接線方向に移動させ、そのディスク径方向位置について画像データにより指示されるトラック接線方向の画像形成区間にわたりレーザパワーを所定の高出力（可視光特性変化層の可視光特性が変化する値で、例えば１ｍＷ以上の値）に切り換える。これにより、該高出力のレーザ光が照射された箇所で可視光特性変化層の可視光特性が変化（変色等）して、画像形成が行われる。続いて、送りモータ９４を駆動して光ピックアップ９０を所定ピッチΔｒ分外周方向へ移送し、その位置でトラック接線方向に移送しながら、そのディスク径方向位置について画像データにより指示されるトラック接線方向の画像形成区間にわたりレーザパワーを所定の高出力に切り換えて画像形成を行う。以後、この動作を繰り返して、所定ピッチΔｒで順次外周方向に移動して画像形成を行う。図１９は、この画像形成動作による光ディスク５０のレーベル面５２上でのレーザ光の軌跡およびでき上がった画像を示す。レーザ光は振動信号により振動しながら移動するので、すき間のない（またはすき間が小さい）画像が得られる。
【００２２】
なお、前記実施の形態では、可視光特性変化層を反射層と保護層の間に配置したが、この発明の光ディスクはこれに限るものでなく、光ディスクのレーベル面側から見えるいずれかの箇所（例えば保護層の上）に可視光特性変化層を配置することができる。また、前記実施の形態では、可視光特性変化層が一体に構成された光ディスクに画像形成を行う場合について説明したが、可視光特性変化層が構成されたラベルをレーベル面に貼り付けた光ディスクについて、画像形成を行うこともできる。また、前記実施の形態では、フォーカスサーボをかけながらレーベル面に画像形成を行うようにしたが、画像の解像度を要求しない場合には、フォーカスサーボをかけないで画像形成を行うこともできる。その場合、フォーカスサーボに必要な反射光が得られなくてもよいので、可視光特性変化層は、反射層を透かして見ることができない不透明な状態に形成することができる。また、前記実施の形態では、画像データに応じてレーザ光のパワーを変調して画像形成を行うようにしたが、パワー以外のレーザ光のパラメータで画像データに応じて変調することにより可視光特性変化層の可視光特性に変化を与えることができるパラメータがあれば、該パラメータを変調して画像形成を行うこともできる。また、可視光特性変化層の可視光特性の変化形態は、前述したものに限らず、視覚的に認識できる変化であればよい。また、前記実施の形態では、ディスク内周側から外周側に順次画像形成していくようにしたが、これに限るものでなく、外周側から内周側に順次画像形成したり、その他適宜の順序で画像形成を行うことができる。また、前記実施の形態ではＣＤ−ＲディスクあるいはＣＤ−ＲＷディスクに画像形成を行う場合について説明したが、この発明はその他の光ディスクに画像形成を行う場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２の光ディスクの変形例を示す部分断面図で、この発明の光ディスクの実施の形態を示す図である。
【図２】光ディスクの参考例を示す部分断面図である。
【図３】図２の光ディスクの変形例を示す部分断面図である。
【図４】図２の光ディスクの変形例を示す部分断面図である。
【図５】図２の光ディスクの変形例を示す部分断面図で、この発明の光ディスクの実施の形態を示す図である。
【図６】光ディスクの他の参考例を示す部分断面図である。
【図７】光ディスクの他の参考例を示す部分断面図である。
【図８】光ディスクの他の参考例を示す部分断面図である。
【図９】この発明の光ディスクのレーベル面に画像形成を行う、光ディスク装置の実施の形態を示すシステム構成ブロック図である。
【図１０】図９のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブを用いたレーベル面の画像形成動作によるレーベル面上でのレーザ光の軌跡を示す平面図である。
【図１１】図１０の画像形成を行うときのレーザパワーの変化を示す線図である。
【図１２】レーザ光をディスク径方向に振動させないで画像形成を行ったときのレーベル面上でのレーザ光の軌跡を示す平面図である。
【図１３】レーザ光をディスク径方向に振動させて画像形成を行ったときのレーベル面上でのレーザ光の軌跡を示す平面図である。
【図１４】図９のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブによるレーベル面の画像形成例を示す平面図である。
【図１５】図９のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブによるレーベル面の他の画像形成例を示す平面図である。
【図１６】この発明の光ディスクのレーベル面に画像形成を行う、光ディスク装置の他の実施の形態を示すシステム構成ブロック図である。
【図１７】図１６のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ送り機構の配置例を示す平面図および正面図である。
【図１８】図１６のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ送り機構の配置例を示す平面図および正面図である。
【図１９】図１６のＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブによるレーベル面の画像形成例を示す平面図である。
【符号の説明】
１０，２８，４１，５０…光ディスク、１２，３０，４３，５５…基板、１４，３４，４７…記録層、１６，３８，５１…反射層、１８，４０，６１…可視光特性変化層、２０，４２…保護層、２２，４４，５２…レーベル面、２４，３９，５９…中間層、２６…孔、３５…分離層、３７，５７…第２の反射層、４８，８４…ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ（光ディスク装置）、５４，８６…ターンテーブル、５６…スピンドルモータ、５８…周波数発生器、６０…逓倍器、６２，１０５…システム制御回路、６６，９０…光ピックアップ、６７，９１…レーザ光、６８，７２，９２，９４，１０１，１０３，１１１，１１３，１１５，１１７，１１９，１２１，１２３…相対移動機構、７２，９４…送りモータ、７４，９８…送り位置検出器、７６，１２５…フォーカスサーボ回路、７８，１２７…トラッキングサーボ回路、８０，１２９…振動信号発生回路、８２，１３１…レーザドライバ、１０３，１１９…送りモータ、１０９…送り位置検出器 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  This invention,lightRegarding the disc, an image can be formed on the label surface using the laser beam of the optical disc apparatus.
[0002]
[Prior art]
  In a recordable optical disc, information (title and the like) related to the recorded content is entered along with the optical disc by the user so that the content recorded on the optical disc can be visually confirmed. In this case, in the case of a single-sided optical disk that is handled as a single disk without being stored in a cartridge such as a CD-based optical disk {CD-R (CD recordable), CD-RW (CD rewritable), etc.}, a pen is directly placed on the label surface of the optical disk. It is generally done to write. As another method, information on recorded contents is edited on a personal computer, printed on a label by a printer, and pasted on a label surface.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
  In the method of writing directly on the disc label surface with a pen, the recording layer may be damaged if writing with a strong force using a hard pen or the like. Further, in the method of printing on a label with a printer, a printer is separately required.
  The present invention has been made in view of the above points, and enables image formation on a label surface using laser light from an optical disk apparatus, eliminating the need for writing with a pen or printing with a printer.LightIt is intended to provide a disc.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
  The optical disc of the present invention has a visible light characteristic changing layer in which the visible light characteristic from the label surface side is changed by irradiation of the laser beam from the label surface side at a position visible from the label surface side.ShapeIt is made up of.in this case,Visible light property changing layerTheIntegrated with optical discifCompared with the labeling method, it is possible to prevent the occurrence of vibration during high-speed rotation due to the eccentric center of gravity, and it is possible to prevent the occurrence of failure due to label peeling in the drive.
[0005]
  In the optical disk of the present invention, for example, the visible light characteristic change layer can be a color change layer in which at least one of hue, lightness, and saturation is changed by irradiation with the laser light. The color change layer can be a photosensitive layer or a heat-sensitive layer. Further, the color change layer (photosensitive layer, heat-sensitive layer, etc.) may have a two-layer structure, and the two layers may be fused or mixed by laser light irradiation to change the visible light characteristics. In addition, the optical disk may be formed by sequentially forming at least a recording layer, a reflective layer, and a protective layer on a substrate, and the visible light property changing layer may be formed between the reflective layer and the protective layer. it can.
The optical disc of the present invention isA portion where the visible light property changing layer exists between the reflective layer and the protective layer and a portion where the visible light property changing layer is not present and the reflective layer and the protective layer are directly joined are finely entered. What was formed by mixingIt is. According to this,Since the reflective layer and the protective layer have a portion directly joined to each other, the adhesion can be improved. Further, even if the visible light characteristic changing layer is opaque, the reflective layer is partially desired from the label surface side through the part where the reflective layer and the protective layer are directly joined without the visible light characteristic changing layer. Therefore, it is possible to easily focus on the reflective layer when forming an image on the label surface. A structure in which a portion where the visible light property changing layer is present and a portion where the reflective layer and the protective layer are directly joined without the visible light property changing layer are finely intermingled is, for example, the visible light property changing layer. An optical property changing layer is formed between the reflective layer and the protective layer in the form of a large number of dots or a large number of holes, and the reflective layer and the protective layer are directly bonded to the outside of the points or the inside of the holes. Can be realized. In addition to dot-like and perforated shapes, concentric circles or straight stripes can also be configured..
Further, the optical disk of the present invention is a reflective recording such as a CD-R, CD-RW, or other CD-based optical disk, or a DVD-based optical disk, such as a DVD-R or DVD-RW. Possible single-sided optical discs or optical discs of other standards can be used.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Embodiments of the present invention will be described below.. lightDiscReference exampleThe figure2(The thickness of each layer is different from the actual thickness. Further, the guide groove is not shown). This is a CD-R discImage formation on the label surface ofIs. This optical disk 10 is formed by sequentially forming a dye layer (recording layer) 14, a reflective layer 16, a visible light characteristic changing layer 18, and a protective layer 20 on one side of a transparent substrate 12 such as polycarbonate, and is configured integrally as a whole. It is. It is the same as a normal CD-R disc except that there is a visible light characteristic changing layer 18. From the label surface 22 side, the visible light characteristic changing layer 18 can be desired through the transparent protective layer 20. The visible light characteristic changing layer 18 is irradiated with laser light having a predetermined power or more from the label surface 22 side, and the visible light characteristics {color (hue, brightness, saturation) from the label surface 22 side of the irradiated portion. , Spectrum, reflectance, transmittance, light scattering, etc., for example, the color of the photosensitive material or heat sensitive material changes {for example, white to color (black, etc.), transparent to color (black, etc.) Etc.} can be constituted by a layer of material (color change layer by photosensitive layer, heat-sensitive layer, etc.). When the visible light characteristic changing layer 18 is formed of a photosensitive layer, for example, with respect to laser light having a wavelength of 780 nm incident from the label surface 22 side, the laser light power is less than 1 mW, and the laser light is not exposed to 1 mW or more. Photosensitive materials that change color when exposed to light can be used. When the visible light characteristic changing layer 18 is formed of a heat-sensitive layer, for example, a heat-sensitive material that does not heat at less than 100 degrees Celsius but changes heat and discolors at 100 degrees Celsius or more can be used. When recording or reproducing data on the optical disc 10, laser light is incident from the substrate 12 side and is almost blocked by the reflective layer 16, so that the visible light characteristic changing layer 18 does not change in visible light characteristics. Also figure3As shown in FIG. 2, the visible light characteristic changing layer 18 has two-layer structures 18-1 and 18-2, and the two layers 18-1 and 18-2 are fused or mixed by laser light irradiation to change the visible light characteristics. It can also be configured to.
[0007]
  Between the reflective layer 16 and the visible light characteristic changing layer 18,4As shown, an intermediate layer 24 can be provided. The intermediate layer 24 can be made of, for example, a material that improves adhesion between the reflective layer 16 and the visible light characteristic change layer 18, heat insulation, and the like. For the purpose of improving the adhesion, the intermediate layer 24 is made of a material having good adhesion to both the reflective layer 16 and the visible light characteristic changing layer 18. If the intermediate layer 24 is made of a heat-insulating material, heat during data recording and heat during image formation on the label surface are suppressed from being conducted to opposite sides, so that the heat during data recording is visible. It is possible to suppress the influence exerted on the optical characteristic changing layer and the influence exerted on the recording layer by heat at the time of image formation on the label surface. Further, when the reflective layer 16 and the visible light characteristic changing layer 18 are in direct contact with each other, heat at the time of image formation on the label surface spreads in the surface direction through the reflective layer 16 (often made of metal) and is visible. Although there is a risk that the change efficiency of the visible light characteristic of the light characteristic change layer 18 is lowered or an image is blurred, if the intermediate layer 24 is made of a heat insulating material, the heat at the time of image formation on the label surface Is suppressed from spreading in the surface direction through the reflective layer 16, and the reduction in the efficiency of changing the visible light characteristics and the bleeding of the image can be prevented. By forming the intermediate layer 24 with a light scattering layer having translucent light scattering characteristics, it is possible to make the formed image easy to see.
  Instead of providing an intermediate layer as a method for improving the adhesion between the reflective layer 16 and the visible light property changing layer 18,With this invention,The visible light characteristic changing layer 18 is illustrated.1As shown in FIG. 5, the film is formed into a large number of fine dots (for example, a circle having a diameter of several tens of μm or a non-circular shape having the same size) (for example, using a technique such as film transfer). )be able to. Moreover, it can replace with many fine dot shapes, and can form in the perforated form which has many fine holes 26, as shown in FIG. Figure1The reflective layer 16 and the protective layer 20 are directly joined to each other on the outside of the dots when formed in the shape of dots, and inside the holes when formed in the shape of holes shown in FIG. Can be. Further, even if the visible light characteristic changing layer 18 is opaque, the reflective layer 16 is partially formed from the label surface 22 side through the part where the visible light characteristic changing layer 18 is not provided and the reflective layer 16 and the protective layer 20 are directly joined. Therefore, it is possible to easily focus on the reflective layer 16 when forming an image on the label surface 22. In addition to dot-like and perforated shapes, concentric circles or straight stripes can be used.
[0008]
  lightOther of the discReference exampleIs shown in a partial cross-sectional view in FIG. 6 (the thickness of each layer is different from the actual thickness, and the guide grooves are not shown). This is a CD-RW discImage formation on the label surface ofIs. In this optical disk 28, a dielectric layer 32, a recording layer 34, a dielectric layer 36, a reflective layer 38, a visible light characteristic changing layer 40, and a protective layer 42 are sequentially formed on one surface of a transparent substrate 30 such as polycarbonate, It is constructed integrally. Except for the presence of the visible light characteristic changing layer 40, it is the same as a normal CD-RW disc. From the label surface 44 side, the visible light characteristic changing layer 40 can be desired through the transparent protective layer 42. The visible light characteristic changing layer 40 is shown in the figure.2 possibleThe same structure as the visible light characteristic changing layer 18 can be used. Also figure4In the same manner, an intermediate layer that enhances adhesion can be disposed between the reflective layer 38 and the protective layer 42. Also,With this invention,The visible light characteristic changing layer 40 is illustrated.1As in FIG. 5, it can be formed in a number of fine dots, in the same way as in FIG. 5, it can be formed in a perforated shape having a large number of fine holes, or can be formed in a concentric or straight stripe shape.
  lightOther of the discReference example7 is a partial cross-sectional view (the thickness of each layer is different from the actual thickness, and the guide grooves are not shown). This is a CD-RW disc 28 of FIG. 6 in which a separation layer 35, a second reflection layer 37, and an intermediate layer 39 are stacked between the reflection layer 38 and the visible light characteristic changing layer 40. The second reflective layer 37 can be composed of a metal layer, a dielectric reflective layer, or the like. According to this, the separation layers 35 and 38 are provided independently for image formation and data recording on the label surface, and are composed of a resin or the like interposed between the reflection layers 37 and 38. Functions as a buffer layer for heat conduction, so that it is possible to more reliably suppress the influence of heat at the time of data recording on the visible light characteristic change layer and the influence of the heat at the time of image formation on the label surface on the recording layer. The intermediate layer 39 is made of, for example, a material that improves the adhesion between the reflective layer 37 and the visible light characteristic changing layer 40 (a material having good adhesion to both the reflective layer 37 and the visible light characteristic changing layer 40). can do. Further, if the intermediate layer 39 is made of a heat insulating material, the heat at the time of image formation on the label surface is suppressed from spreading in the surface direction through the reflective layer 37, which reduces the change efficiency of visible light characteristics and blurs the image. Can be prevented. Further, by forming the intermediate layer 39 with a light scattering layer having a translucent light scattering characteristic, it is possible to make the formed image easy to see.
  lightOther of the discReference exampleIs shown in a partial cross-sectional view in FIG. 8 (the thickness of each layer is different from the actual thickness, and the guide grooves are not shown). This is a single-sided single layer recording DVD-RW disc.Image formation on the label surface ofIs. In this optical disk 41, a dielectric layer 45, a recording layer 47, a dielectric layer 49, and a reflective layer 51 are sequentially formed on one surface of a transparent first substrate 43 made of polycarbonate or the like having a thickness of 0.6 mm. A 0.6 mm-thick second substrate 55 (usually a transparent substrate) made of polycarbonate or the like is bonded to the substrate by a bonding adhesive layer 53. On the surface of the second substrate 55, a second reflective layer 57, an intermediate layer 59, a visible light characteristic changing layer 61, and a protective layer 63 are sequentially laminated. The surface on the protective layer 63 side constitutes the label surface 65. Data recording is performed by irradiating the recording layer 47 with laser light from the surface side of the first substrate 43. The image formation of the label surface 65 is performed by irradiating the visible light characteristic changing layer 61 with laser light from the label surface 65 side.
  The second reflective layer 57 can be composed of a metal layer, a dielectric reflective layer, or the like. The intermediate layer 59 is, for example, a material that improves the adhesion between the second reflective layer 57 and the visible light characteristic changing layer 61 (a material that has good adhesion to both the reflective layer 57 and the visible light characteristic changing layer 61. ). Further, if the intermediate layer 59 is made of a heat insulating material, the heat at the time of image formation on the label surface is suppressed from spreading in the surface direction through the reflective layer 57, so that the change efficiency of visible light characteristics and the blurring of the image are suppressed. Can be prevented. Further, by forming the intermediate layer 59 with a light-scattering layer having translucent light scattering characteristics, it is possible to make the formed image easy to see.
[0009]
  Of this inventionImage formation on the label side of the optical disc,An embodiment of the optical disk device is shown in FIG. 9 (only the portion related to image formation on the label surface is shown). This is configured as a CD-R / RW drive (an optical disc recording apparatus capable of recording and reproducing data on CD-R discs and CD-RW discs) used by being connected to a host computer 46 such as a personal computer. is there. In CD-R / RW drive 48,lightThe disc 50 (the CD-R disc 10 in FIGS. 1 to 5, the CD-RW disc 28 in FIG. 6, etc.) is placed on the turntable 54 with the front and back reversed (with the label surface 52 facing downward), and the spindle The motor 56 is rotationally driven. A frequency generator 58 (FG) is directly connected to the rotation shaft of the spindle motor 56, and a pulse signal (FG pulse) is generated from the frequency generator 58 at every rotation angle obtained by dividing one rotation of the spindle motor 56 by a predetermined integer. Is done. The FG pulse is multiplied to a predetermined multiple by a multiplier 60 composed of a PLL circuit or the like, and input to a system control circuit (CPU) 62 to be used for detection of a disk circumferential position. The spindle servo circuit 64 controls the spindle motor 56 at a constant rotational speed at the rotational speed instructed from the system control circuit 62 based on the FG pulse when forming the image on the label surface.
[0010]
  Below the optical disk 50, an optical pickup 66 for recording data, reproducing data, and forming an image on a label surface is disposed. The optical pickup 66 is supported by a feed screw 68 so as to be movable in the radial direction of the optical disc 50. The optical pickup 66 is transported in the radial direction of the optical disk 50 by driving the feed motor 72 via the motor driver 70 and rotating the feed screw 68 in accordance with a command from the system control circuit 62. The position of the optical pickup 66 in the radial direction of the optical disk is detected by a feed position detector 74 such as a linear scale. The focus servo circuit 76 performs focus control by driving the focus actuator of the optical pickup 66 based on the focus error signal in response to a command from the system control circuit 62. When forming an image on the label surface, the focus servo circuit 76 is turned on. When recording or reproducing data, the tracking servo circuit 78 performs tracking control by driving the tracking actuator of the optical pickup 66 based on the tracking error signal according to a command from the system control circuit 62. When forming an image on the label surface, the tracking servo circuit 78 is turned off. The vibration signal generation circuit 80 generates a predetermined vibration signal according to a command from the system control circuit 62 and supplies it to the tracking actuator when forming an image on the label surface. As a result, the objective lens of the optical pickup 66 vibrates in the radial direction of the optical disk 50, and the scanning interval of the laser light for each round is filled, so that a clear image is obtained.
[0011]
  The laser driver 82 drives the laser diode of the optical pickup 66 in accordance with a command from the system control circuit 62, and irradiates the optical disk 50 with the laser light to perform data recording, data reproduction, and image formation on the label surface. That is, the laser diode emits a laser beam having a recording power modulated by a recording signal during data recording, emits a laser beam having a constant reproduction power during data reproduction, and forms an image when forming an image on the label surface. Laser light modulated with image data such as letters, pictures, etc. (high power that causes changes in the visible light characteristics of the visible light characteristic changing layer in the image forming part, and the visible light characteristic changing layer in the part where no image is formed) Laser light having a low power that does not cause a change in visible light characteristics) is emitted. When image formation on the label surface is performed, image data such as characters and pictures to be image-edited edited by the user is sent from the host computer 46 to the CD-R / RW drive 48. This image data is, for example, data represented by coordinates (r, θ) based on a combination of a radial position r (distance from the center of rotation) and a circumferential position θ (circumferential angle with respect to an appropriate reference position). For example, for each radial position r having a predetermined pitch Δr, the image forming section represented by an angle θ is defined.
[0012]
  The image forming process of the label surface of the optical disc 50 by the CD-R / RW drive 48 of FIG. 9 is performed as follows, for example.
(1) The optical disk 50 is mounted on the turntable 54 so that it is upside down from the time of data recording or reproduction.
(2) A user edits an image such as a character or a picture to be formed on the display of the host computer 46. The host computer 46 converts the edited image into image data.
(3) The user instructs the start of the image forming operation on the host computer 46.
(4) The spindle servo circuit 64 controls the spindle motor 56 by CAV (constant rotational speed) so that the pulse generated from the frequency generator 58 has a constant frequency commanded by the system control circuit 62.
(5) The optical pickup 66 is positioned at a predetermined radial reference position on the inner peripheral side of the optical disc 50.
(6) The laser power of the laser diode of the optical pickup 66 is a predetermined low output commanded by the system control circuit 62 (the visible light characteristic of the visible light characteristic changing layer does not change and the focus control is possible). The laser driver 82 drives the laser diode so that the value is 1 mW or less.
(7) The focus servo circuit 76 is turned on according to an instruction from the system control circuit 62. Thereby, the focus servo circuit 76 applies focus servo so that the laser beam 67 becomes the minimum spot on the reflection layer. The tracking servo circuit 78 remains off and no tracking servo is applied.
(8) Preparation for image formation is now complete, and image formation is started by an instruction from the system control circuit 62. That is, the system control circuit 62 inputs image data from the host computer 46, drives the feed motor 72, and positions the optical pickup 66 at the radial position where the first image forming portion is located on the inner peripheral side of the optical disk 50, and the FG pulse. The output pulse of the multiplier 60 is counted by using an appropriate timing based on (or a detection timing of a detector provided separately for detecting a circumferential reference position) as a circumferential reference position, and the circumferential position θ The laser power is detected at each image forming position in the circumferential direction indicated by the image data for the radial position at a predetermined high output (a value at which the visible light characteristic of the visible light characteristic changing layer changes, for example, a value of 1 mW or more ). As a result, the visible light characteristic of the visible light characteristic change layer changes (discoloration or the like) at the portion irradiated with the high-power laser light, and image formation is performed. When the optical disk 50 makes one rotation and returns to the reference position in the circumferential direction, the feed motor 62 is driven to move the optical pickup 66 in the outer circumferential direction by a predetermined pitch Δr, and the radial position in the circumferential direction indicated by the image data. Image formation is performed by switching the laser power to a predetermined high output at each image forming position. Thereafter, this operation is repeated, and image formation is performed by sequentially moving in the outer circumferential direction at a predetermined pitch Δr every round. FIG. 10 shows the locus of the laser beam on the label surface 52 of the optical disc 50 by this image forming operation. The laser power is switched to a high output at the portion drawn with a thick line, and image formation is performed. FIG. 11 shows a change in laser power when the image formation of FIG. 10 is performed.
[0013]
  It should be noted that a radius position where there is no image forming portion is not scanned, and the next image forming portion moves to a certain radial position at a time to form an image. Further, when the pitch Δr is large, as shown in FIG. 12, even if the image should originally be formed in the radial direction, a gap occurs and an image is formed. If the pitch Δr is reduced, the gap can be made inconspicuous, but the number of rounds required to form an image on the entire label surface increases, and the image formation takes time. Therefore, in the CD-R / RW drive 48 of FIG. 9, the tracking actuator is driven by a vibration signal (sine wave, triangular wave, etc.) generated from the vibration signal generation circuit 80 during image formation, and the objective lens is moved in the disk radial direction. I try to vibrate. As a result, as shown in FIG. 13, the laser beam oscillates in the radial direction of the disk, so that an image can be formed without a gap (or with a small gap) even if the pitch Δr is relatively large. The frequency of the vibration signal can be set to about several kHz, for example. The pitch Δr can be set to about 50 to 100 μm, for example.
[0014]
  An actual image formation example of the label surface 52 by the CD-R / RW drive 48 of FIG. 9 is shown in FIG. FIG. 4B shows a partially enlarged view of the locus of the laser beam when this is formed. When scanning the position of the radius r1, the laser power is output at a high angle in the interval of θ1 to θ2. It shows the state to be. FIGS. 15A, 15B, and 15C show other examples of image formation on the label surface 52 by the CD-R / RW drive 48, respectively. Arbitrary character information such as a disc title, song name, artist name, picture, etc. can be formed as an image.
[0015]
  Of this inventionImage formation on the label side of the optical disc,Another embodiment of the optical disk device is shown in FIG. 16 (only the portion related to image formation on the label surface is shown). In CD-R / RW drive 84,lightThe disc 50 (the CD-R disc 10 in FIGS. 1 to 5, the CD-RW disc 28 in FIG. 6, etc.) is placed on the turntable 86 with the front and back reversed (with the label surface 52 facing downward). . When image formation is performed, the spindle motor 88 is not driven. Below the optical disc 50, an optical pickup 90 for recording and reproducing data is disposed. The optical pickup 90 is supported by a feed screw 92 so as to be movable in the radial direction of the optical disc 50. The optical pickup 90 is transported in the radial direction of the optical disk 50 by driving the feed motor 94 via the motor driver 96 and rotating the feed screw 92 in accordance with a command from the system control circuit 62. The position of the optical pickup 90 in the radial direction of the optical disk is detected by a feed position detector 98 such as a linear scale.
[0016]
  The disk radial feed mechanism having the feed screw 92 and the feed motor 94 is entirely tangential to the track (in the feed direction in the disk radial direction) by a feed screw 101 that is orthogonal to the feed screw 92 and parallel to the surface of the disk 50. It is supported so as to be movable in an orthogonal direction. In response to a command from the system control circuit 105, the feed motor 103 is driven via the motor driver 107 to rotate the feed screw 101, whereby the optical pickup 90 is transferred in the track tangential direction. The position of the optical pickup 90 in the track tangent direction is detected by a feed position detector 109 such as a linear scale.
[0017]
  An arrangement example of the feed mechanism is shown in FIG. 17 (the feed motor and the feed screw are not shown). A slide bar 111 is fixedly disposed on the mechanical base of the CD-R / RW drive 84 in parallel with the surface of the optical disc 50. An optical pickup unit 113 is slidably supported on the slide bar 111. The optical pickup unit 113 is transported along the slide bar 111 by the feed motor 103 and the feed screw 101 (FIG. 16). A slide bar 115 is fixedly disposed in the optical pickup unit 113 so as to be parallel to the surface of the optical disc 50 and perpendicular to the slide bar 111. An optical pickup 90 is slidably supported on the slide bar 115. The optical pickup 90 is transferred along the slide bar 115 by a feed motor 94 and a feed screw 92 (FIG. 16). During image formation, the bi-directional feed mechanism is driven. When recording or reproducing data, only the track radial feed mechanism is driven, and the track tangential feed mechanism is in its neutral position (the objective lens 90a of the optical pickup 90 is moved in the disk radial direction by driving the track radial feed mechanism). Stopped at the transfer position).
[0018]
  The track tangential feed mechanism may be configured to transport the spindle motor 88 instead of transporting the optical pickup 90. In that case, instead of the feed screw 101 and the feed motor 103 that move the optical pickup 90 in the track tangential direction in FIG. 16, a feed screw 117 and a feed motor 119 that move the spindle motor 88 in the same direction are provided. An arrangement example of the feed mechanism in that case is shown in FIG. 18 (a feed motor and a feed screw are not shown). On the mechanical base of the CD-R / RW drive 84, a slide bar 121 is fixedly disposed in parallel to the surface of the optical disc 50. A spindle motor 88 is slidably supported on the slide bar 121. The spindle motor 88 is transferred along the slide bar 121 by a feed motor 119 and a feed screw 117 (FIG. 16). A slide bar 123 is fixedly disposed on the mechanical base of the CD-R / RW drive 84. An optical pickup 90 is slidably supported on the slide bar 123. The optical pickup 90 is transferred along the slide bar 123 by a feed motor 94 and a feed screw 92 (FIG. 16). During image formation, the bi-directional feed mechanism is driven. When recording or reproducing data, only the track radial feed mechanism is driven, and the track tangential feed mechanism is in its neutral position (the objective lens 90a of the optical pickup 90 is moved in the disk radial direction by driving the track radial feed mechanism). Stopped at the transfer position).
[0019]
  In FIG. 16, a focus servo circuit 125 performs focus control by driving a focus actuator of the optical pickup 90 based on a focus error signal in accordance with a command from the system control circuit 105. When forming an image on the label surface, the focus servo circuit 125 is turned on. When recording or reproducing data, the tracking servo circuit 127 performs tracking control by driving the tracking actuator of the optical pickup 90 based on the tracking error signal according to a command from the system control circuit 105. When forming an image on the label surface, the tracking servo circuit 127 is turned off. The vibration signal generation circuit 129 generates a predetermined vibration signal according to a command from the system control circuit 105 and supplies it to the tracking actuator when forming an image on the label surface. As a result, the objective lens of the optical pickup 90 vibrates in the radial direction of the optical disc, and the scanning interval of the laser light for each round is filled, so that a clear image is obtained.
[0020]
  The laser driver 131 drives the laser diode of the optical pickup 90 in accordance with a command from the system control circuit 105 and irradiates the optical disk 50 with the laser light to perform data recording, data reproduction, and label surface image formation. That is, the laser diode emits a laser beam having a recording power modulated by a recording signal when data is recorded by driving the laser driver 131, and emits a constant laser beam with a reproducing power when reproducing data. During formation, laser light modulated with image data such as characters and pictures to be imaged (high power that causes a change in the visible light characteristics of the visible light characteristic changing layer in the image forming part, and the part where no image is formed The laser light having a low power that does not cause a change in the visible light characteristics of the visible light characteristic changing layer is emitted. When image formation on the label surface is performed, image data such as characters and pictures to be image-edited by the user is sent from the host computer 133 to the CD-R / RW drive 84. This image data includes, for example, a radial position r of the optical disk {a distance from an appropriate reference position (for example, the rotation center) in the disk radial direction} and a track tangential position t (a distance from an appropriate reference position in the track tangential direction). It is composed of dot matrix data represented by coordinates (r, t) by combination (for example, data defining an image forming section in the track tangential direction represented by t for each radial position r of a predetermined pitch Δr).
[0021]
  The image forming process of the label surface of the optical disc 50 by the CD-R / RW drive 84 of FIG. 16 is performed as follows, for example.
(1) The optical disk 50 is mounted on the turntable 86 so as to be upside down when recording or reproducing data.
(2) A user edits an image such as a character or a picture to be formed on the display of the host computer 133. The host computer 133 converts the edited image into image data.
(3) The user instructs the start of the image forming operation on the host computer 133.
(4) The spindle motor 88 is stopped during the image forming operation in response to an instruction from the system control circuit 105.
(5) Position the optical pickup 90 at a predetermined reference position.
(6) The laser power of the laser diode of the optical pickup 90 is a predetermined low output commanded by the system control circuit 105 (the visible light characteristic of the visible light characteristic changing layer does not change and the focus control is possible, for example, The laser driver 131 drives the laser diode so that the value is 1 mW or less.
(7) The focus servo circuit 125 is turned on according to an instruction from the system control circuit 105. Accordingly, the focus servo circuit 125 applies focus servo so that the laser beam becomes the minimum spot 91 on the reflective layer. The tracking servo circuit 127 remains off and no tracking servo is applied.
(8) Preparation for image formation is now complete, and image formation is started in response to an instruction from the system control circuit 105. That is, the system control circuit 105 inputs image data from the host computer 133, drives the feed motor 94, and positions the optical pickup 90 at a position in the disk radial direction where the first image forming portion is located on the inner periphery side of the optical disk 50; The laser beam is moved in the track tangential direction by driving the motor 103 (or 119) at the position in the disk radial direction, and the laser power is predetermined over the image forming section in the track tangential direction indicated by the image data for the disk radial position. To a high output (a value at which the visible light characteristic of the visible light characteristic changing layer changes, for example, a value of 1 mW or more). As a result, the visible light characteristic of the visible light characteristic change layer changes (discoloration or the like) at the portion irradiated with the high-power laser light, and image formation is performed. Subsequently, the feed motor 94 is driven to move the optical pickup 90 in the outer circumferential direction by a predetermined pitch Δr, and while moving in the track tangential direction at that position, the track tangential direction indicated by the image data with respect to the disk radial direction position The image is formed by switching the laser power to a predetermined high output over the image forming section. Thereafter, this operation is repeated, and image formation is performed by sequentially moving in the outer circumferential direction at a predetermined pitch Δr. FIG. 19 shows the locus of the laser beam on the label surface 52 of the optical disc 50 and the resulting image by this image forming operation. Since the laser light moves while being vibrated by the vibration signal, an image having no gap (or a small gap) can be obtained.
[0022]
  In the above embodiment, the visible light property changing layer is disposed between the reflective layer and the protective layer. However, the optical disc of the present invention is not limited to this, and any location (from the label surface side of the optical disc) For example, a visible light characteristic changing layer can be arranged on the protective layer). In the embodiment, the visible light characteristic changing layer is integrally formed.LightI explained about image formation on a disc.YesAn optical disc with a label with a visible light characteristic change layer attached to the label surface, PaintingImage formation can also be performed. In the above embodiment, the image is formed on the label surface while applying the focus servo. However, if the image resolution is not required, the image can be formed without applying the focus servo. In this case, since it is not necessary to obtain the reflected light necessary for the focus servo, the visible light characteristic changing layer can be formed in an opaque state in which the reflective layer cannot be seen through. In the embodiment, the image is formed by modulating the power of the laser beam according to the image data. However, the visible light characteristic can be obtained by modulating the image according to the image data with parameters of the laser beam other than the power. If there is a parameter that can change the visible light characteristic of the change layer, the parameter can be modulated to form an image. In addition, the visible light characteristic change mode of the visible light characteristic change layer is not limited to the above-described one, and may be any change that can be visually recognized. In the above embodiment, the images are sequentially formed from the inner periphery side to the outer periphery side of the disc. However, the present invention is not limited to this. Image formation can be performed in order. In the above embodiment, the case where image formation is performed on a CD-R disc or CD-RW disc has been described. However, the present invention can also be applied to the case where image formation is performed on another optical disc..
[Brief description of the drawings]
[Figure1] Figure2Is a partial cross-sectional view showing a modification of the optical disc of FIG.FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an optical disc according to the present invention.is there.
[Figure2]lightDiscReference exampleFIG.
[Figure3] Figure2It is a fragmentary sectional view which shows the modification of this optical disk.
[Figure4] Figure2It is a fragmentary sectional view which shows the modification of this optical disk.
FIG. 52Is a partial cross-sectional view showing a modification of the optical disc of FIG.FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an optical disc according to the present invention.is there.
[Fig. 6]lightOther of the discReference exampleFIG.
[Fig. 7]lightOther of the discReference exampleFIG.
[Fig. 8]lightOther of the discReference exampleFIG.
FIG. 9 shows the present invention.Image formation on the label side of the optical disc,1 is a system configuration block diagram showing an embodiment of an optical disc device.
10 is a plan view showing a locus of laser light on the label surface by an image forming operation on the label surface using the CD-R / RW drive of FIG. 9. FIG.
11 is a diagram showing a change in laser power when the image formation of FIG. 10 is performed.
FIG. 12 is a plan view showing a locus of laser light on a label surface when image formation is performed without vibrating the laser light in the disk radial direction.
FIG. 13 is a plan view showing a locus of laser light on a label surface when image formation is performed by vibrating laser light in the disk radial direction.
14 is a plan view showing an example of image formation on the label surface by the CD-R / RW drive of FIG. 9. FIG.
15 is a plan view showing another example of image formation on the label surface by the CD-R / RW drive of FIG. 9. FIG.
FIG. 16 shows the present invention.Image formation on the label side of the optical disc,It is a system configuration block diagram showing other embodiments of an optical disk device.
17 is a plan view and a front view showing an arrangement example of the CD-R / RW drive feed mechanism of FIG.
18 is a plan view and a front view showing an arrangement example of the CD-R / RW drive feed mechanism of FIG.
19 is a plan view showing an example of image formation on the label surface by the CD-R / RW drive of FIG.
[Explanation of symbols]
  10, 28, 41, 50 ... optical disc, 12, 30, 43, 55 ... substrate, 14, 34, 47 ... recording layer, 16, 38, 51 ... reflective layer, 18, 40, 61 ... visible light property changing layer, 20, 42 ... protective layer, 22, 44, 52 ... label surface, 24, 39, 59 ... intermediate layer, 26 ... hole, 35 ... separation layer, 37, 57 ... second reflective layer, 48, 84 ... CD- R / RW drive (optical disc device), 54, 86 ... turntable, 56 ... spindle modeThe58 ... Frequency generationvessel,60 ... multiplier, 62,105 ... system control timesRoad,66, 90 ... optical pickup, 67, 91 ... laser light, 68, 72, 92, 94, 101, 103, 111, 113115, 117, 119, 121, 123 ... relative movement mechanism, 72, 94 ... feed modeThe74, 98 ... Feed position detectionvessel,76, 125 ... focus servo circuit, 78, 127 ... tracking servo circuit, 80, 129 ... vibration signal generation circuit, 82, 131 ... laser dryThe103,119 ... feed modeThe109 ... Feed position detectionvessel

Claims

An optical disc in which a visible light characteristic changing layer in which a visible light characteristic from the label surface side is changed by irradiation of a laser beam from the label surface side is formed in a place visible from the label surface side,
The optical disc is a substrate in which at least a recording layer, a reflective layer, and a protective layer are sequentially formed, and the visible light property changing layer is formed between the reflective layer and the protective layer,
Between the reflective layer and the protective layer, a portion where the visible light property changing layer is present and a portion where the visible light property changing layer is not present and the reflective layer and the protective layer are directly joined are finely mixed. an optical disk that has been formed Te.

The visible light property changing layer is formed between the reflective layer and the protective layer in the form of a large number of dots or a large number of holes, and the reflective layer and the protective layer are formed outside the points or inside the holes. optical disk according to claim 1 are joined directly.

The visible light characteristic changing layer is color by the irradiation of the laser light, the brightness, according to claim 1 or 2 optical disc, wherein the color change layer capable of changing at least either of saturation.

The optical disk according to claim 3 , wherein the color change layer is a photosensitive layer or a heat-sensitive layer.

5. The optical disc according to claim 4, wherein the photosensitive layer or the heat-sensitive layer has two layers, and the two layers are fused or mixed by irradiation with the laser beam to change the visible light characteristics.