JP5413193B2 - optical disk - Google Patents

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    • G11B7/24038Multiple laminated recording layers

Description

本発明は、光ディスクに関し、更に詳しくは、微小な光スポットを記録層に照射することによりデータの記録又は再生が行われる、多層の記録層を有する光ディスクに関する。   The present invention relates to an optical disc, and more particularly to an optical disc having a multi-layer recording layer in which data is recorded or reproduced by irradiating a recording layer with a minute light spot.

微小な光スポットを照射することで、データの記録・再生を行う光ディスクが普及している。光ディスクの種類としては、製造者によってエンボス状のデータピット列が形成された再生専用のROM(Read Only Memory)媒体や、データの記録が可能なCD−R(Compact Disc-Recordable)やDVD−R(Digital Versatile Disc-Recordable)媒体がある。光ディスクには、記録されたデータを書き換えることが可能なCD−RW(CD-ReWritable)、DVD−RW(DVD-ReWritable)媒体も含まれる。   Optical discs that record and reproduce data by irradiating a minute light spot are widely used. As types of optical disks, read-only ROM (Read Only Memory) media in which embossed data pit strings are formed by the manufacturer, CD-R (Compact Disc-Recordable) and DVD-R capable of recording data are available. (Digital Versatile Disc-Recordable) media. Optical discs include CD-RW (CD-ReWritable) and DVD-RW (DVD-ReWritable) media that can rewrite recorded data.

一般に、光ディスクは、光ディスク基板に形成された記録トラックを有する。ROMであれば、記録トラックは、記録トラックに沿って並ぶピット列を有し、また、CD−RやCD−RWであれば、記録トラックは、記録トラックに沿って延びるグルーブを有する。光ディスクの記録容量は、記録トラックのピッチを小さくすることで増加させることができる。しかし、トラックピッチを過度に狭くすると、隣接トラック間で光の干渉が生じるので、記録容量は、再生ビームのスポット径に依存する値に制限される。   In general, an optical disc has a recording track formed on an optical disc substrate. In the case of a ROM, the recording track has a pit row arranged along the recording track, and in the case of a CD-R or CD-RW, the recording track has a groove extending along the recording track. The recording capacity of the optical disc can be increased by reducing the pitch of the recording track. However, if the track pitch is excessively narrow, light interference occurs between adjacent tracks, so that the recording capacity is limited to a value depending on the spot diameter of the reproduction beam.

複数の記録層を厚さ方向に積層することで、記録容量を増加させた光ディスクがある。複数の記録層を有する、そのような光ディスクでは、記録層の数を増加していくほど、記録容量が増加する。しかしながら、多層の、つまり、3層以上の記録層を有する多層構造の光ディスクでは、以下に説明するように、2層以下の記録層を有する光ディスクでは問題とならなかった、新たに考慮すべき問題がある。   There is an optical disc in which a recording capacity is increased by laminating a plurality of recording layers in the thickness direction. In such an optical disc having a plurality of recording layers, the recording capacity increases as the number of recording layers increases. However, a multi-layered optical disk having three or more recording layers, that is, a problem to be newly considered that was not a problem in an optical disk having two or less recording layers, as will be described below. There is.

図5に、多層構造の光ディスクの断面を示す。この光ディスクは、光入射面15に近い側から順次に配設された第1、第2、第3の記録層13−1、13−2、13−3を有する。各隣接する2つの記録層13の間は、中間層16によって隔てられている。情報の記録・再生に際しては、所望の記録層13に、集光ビーム18−1、18−2で微小スポットを形成し、その反射光を検出する。各記録層13に、微小スポットを形成することで、各層の記録・再生を独立に行うことができる。   FIG. 5 shows a cross section of an optical disk having a multilayer structure. This optical disc includes first, second, and third recording layers 13-1, 13-2, and 13-3 that are sequentially arranged from the side closer to the light incident surface 15. The two adjacent recording layers 13 are separated by an intermediate layer 16. At the time of recording / reproducing information, a minute spot is formed on the desired recording layer 13 by the condensed beams 18-1 and 18-2, and the reflected light is detected. By forming minute spots on each recording layer 13, recording / reproduction of each layer can be performed independently.

図5に示す光ディスクにて、第3の記録層13−3に微小スポットを形成する場合を考える。この場合、第2の記録層13−2から第3の記録層13−3までの中間層16の厚さと、第1の記録層13−1から第2の記録層13−2までの中間層16の厚さとが等しいと、第3の記録層13−3へ微小スポットを形成する光路18−1と、第2の記録層13−2で反射して第1の記録層13−1の背面に微小スポットを形成する光路18−2とで、入射面15からの距離はほぼ等しくなる。その結果、第3の記録層13−3からの情報再生に際して、第1の記録層13−1と第2の記録層13−2とで多重反射した光が第3の記録層で反射する光に干渉し、この干渉により、再生特性が劣化する。   Consider a case where a minute spot is formed on the third recording layer 13-3 in the optical disk shown in FIG. In this case, the thickness of the intermediate layer 16 from the second recording layer 13-2 to the third recording layer 13-3 and the intermediate layer from the first recording layer 13-1 to the second recording layer 13-2. If the thickness of 16 is equal, the optical path 18-1 for forming a minute spot on the third recording layer 13-3 and the back surface of the first recording layer 13-1 reflected by the second recording layer 13-2 The distance from the incident surface 15 is substantially equal to the optical path 18-2 that forms a minute spot at the same time. As a result, when information is reproduced from the third recording layer 13-3, the light reflected by the first recording layer 13-1 and the second recording layer 13-2 is reflected by the third recording layer. The reproduction characteristics deteriorate due to this interference.

上記した問題を回避するための手法としては、非特許文献1に記載された手法がある。図6に、非特許文献1に記載された手法による3層構造の光ディスクの断面を示す。図6の光ディスクと図5に示す光ディスクとの相違点は、図6においては、第1の記録層13−1と第2の記録層13−2との間の第1の中間層16の厚さが、第2の記録層13−2と第3の記録層13−3との間の第2の中間層16の厚さよりも厚くなっていることである。中間層の厚さが異なることにより、図中右側の破線の光路18−3で示すように、光入射面15からの距離が異なる位置に、反射面をずらすことができる。2つの中間層16の厚さの差分をΔdとすると、多重反射光の光路18−2は、第3の記録層13−3からの反射光の光路18−1の焦光点に比べて、2Δdだけ遠い位置に仮想的な集光点を持つ、破線で示す光路18−3に相当する。   As a technique for avoiding the above problem, there is a technique described in Non-Patent Document 1. FIG. 6 shows a cross section of an optical disk having a three-layer structure according to the technique described in Non-Patent Document 1. 6 differs from the optical disk shown in FIG. 5 in FIG. 6 in that the thickness of the first intermediate layer 16 between the first recording layer 13-1 and the second recording layer 13-2. This is that the thickness of the second intermediate layer 16 between the second recording layer 13-2 and the third recording layer 13-3 is larger. When the thickness of the intermediate layer is different, the reflecting surface can be shifted to a position where the distance from the light incident surface 15 is different, as indicated by the broken line optical path 18-3 on the right side of the drawing. When the difference in thickness between the two intermediate layers 16 is Δd, the optical path 18-2 of the multiple reflected light is compared with the focal point of the optical path 18-1 of the reflected light from the third recording layer 13-3. This corresponds to an optical path 18-3 indicated by a broken line having a virtual condensing point at a position 2Δd away.

図7に、図6に示した光ディスクから光検出器に至る光学系の光路の概略を示す。光ディスク10からの反射光は、対物レンズ21を通過して、光検出器22上に集光される。なお、実際の光学系では、光路中に、複数のレンズ群や、ビームスプリッタ等が設置されているが、図7は、それら光学要素を省略して光学系を示している。光ディスク10からの信号光は、拡大結像されて、収束位置近傍に設置された光検出器22によって検出される。一方、干渉光は、信号光の反射位置から2Δdだけずれた位置から反射なので、光検出器22上ではぼけたビームとなる。従って、Δdを比較的大きな値としておけば、光検出器に受光される干渉光の強度を、信号光の受光強度に比べて小さな値とすることができる。   FIG. 7 shows an outline of the optical path of the optical system from the optical disk shown in FIG. 6 to the photodetector. The reflected light from the optical disk 10 passes through the objective lens 21 and is condensed on the photodetector 22. In an actual optical system, a plurality of lens groups, a beam splitter, and the like are installed in the optical path, but FIG. 7 shows the optical system with these optical elements omitted. The signal light from the optical disk 10 is enlarged and imaged, and is detected by the photodetector 22 installed in the vicinity of the convergence position. On the other hand, since the interference light is reflected from a position shifted by 2Δd from the reflection position of the signal light, it becomes a blurred beam on the photodetector 22. Therefore, if Δd is set to a relatively large value, the intensity of the interference light received by the photodetector can be made smaller than the received light intensity of the signal light.

中間層の厚さの差分Δdは、対物レンズ21の光ディスク側の焦点距離に比べて小さな値である。このため、仮想的な集光点が対物レンズ21から遠くなる場合も、近くなる場合も、光検出器22における干渉光のぼけは、ほぼ同じになる。従って、図6の例で、第1の記録層と第2の記録層との間の第1の中間層の厚さを、第2の記録層と第3の記録層との間の第2の中間層よりΔdだけ薄くした場合でも、同じような効果を得ることができる。非特許文献1では、4つの記録層のために配設された3つの中間層の厚さを、それぞれ13μm、17μm、15μmに設定することで、干渉の少ない信号を実現している。
上記した非特許文献1は、以下の通りである。
Japanese Journal of Applied Physics, Vol.43, No.7B, 2004, P. 4983 “Multilayer Optical Read-Only-Memory Disk Applicable to Blu-ray Disc Standard Using a Photopolymer Sheet with a Recording Capacity of 100GB”
The difference Δd in the thickness of the intermediate layer is a smaller value than the focal length of the objective lens 21 on the optical disc side. For this reason, the blur of the interference light in the photodetector 22 is substantially the same whether the virtual condensing point is far from or close to the objective lens 21. Therefore, in the example of FIG. 6, the thickness of the first intermediate layer between the first recording layer and the second recording layer is set to the second thickness between the second recording layer and the third recording layer. Similar effects can be obtained even when the intermediate layer is made thinner by Δd. In Non-Patent Document 1, a signal with less interference is realized by setting the thicknesses of the three intermediate layers arranged for the four recording layers to 13 μm, 17 μm, and 15 μm, respectively.
Non-Patent Document 1 described above is as follows.
Japanese Journal of Applied Physics, Vol.43, No.7B, 2004, P. 4983 “Multilayer Optical Read-Only-Memory Disk Applicable to Blu-ray Disc Standard Using a Photopolymer Sheet with a Recording Capacity of 100GB”

しかしながら、一般的に個人用で使用される直径12cmの光ディスクにおいては、光ディスク面内の有効な記録トラックが形成されている全領域で、中間層の厚さを一定に保つことは難しい。図8に、光ディスクにおける中間層の厚さと半径位置との関係を例示する。12cm径の光ディスクで一般的な、UV樹脂をスピンコートする方法で形成した中間層を、各半径位置で測定すると、図8に示すグラフが得られる。同図を参照すると、中間層を15μmを目標にして形成しても、±2μmの変動が発生することがわかる。つまり、厚さとして15μmを設定したときでも、中間層の厚さは、13μmから17μmまで変動する。この膜厚の減少又は増加により、場所によっては、所望の厚さ差分Δdを確保することができないことがある。   However, in an optical disc having a diameter of 12 cm generally used for personal use, it is difficult to keep the thickness of the intermediate layer constant in the entire area where an effective recording track is formed on the optical disc surface. FIG. 8 illustrates the relationship between the thickness of the intermediate layer and the radial position in the optical disc. When an intermediate layer formed by a method of spin-coating a UV resin, which is common for a 12 cm diameter optical disk, is measured at each radial position, a graph shown in FIG. 8 is obtained. Referring to the figure, it can be seen that even when the intermediate layer is formed with a target of 15 μm, a variation of ± 2 μm occurs. That is, even when the thickness is set to 15 μm, the thickness of the intermediate layer varies from 13 μm to 17 μm. Due to the decrease or increase in the film thickness, the desired thickness difference Δd may not be ensured depending on the location.

非特許文献1に記載されているように、シート材料を貼り付ける製造方法を用い、或いは、製品の検査過程で中間層の厚さの変動が大きい製品を除外するなどして、厚さ変動の小さな中間層を有する光ディスクを形成することも不可能ではない。しかし、この場合は、コスト高を招くことになる。実測からは、中間層の厚さ変動は、中間層厚さの10%程度に抑えるのが実用的な限界であった。この場合、例えば、15μmの設計厚みに対して、1.5μmの変動が残留し、十分な中間層厚さの差分が得られなくなる。   As described in Non-Patent Document 1, by using a manufacturing method in which a sheet material is attached, or by excluding products with a large variation in the thickness of the intermediate layer in the product inspection process, It is not impossible to form an optical disc having a small intermediate layer. However, this increases the cost. From actual measurement, it was a practical limit to suppress the thickness variation of the intermediate layer to about 10% of the intermediate layer thickness. In this case, for example, a variation of 1.5 μm remains with respect to a design thickness of 15 μm, and a sufficient difference in intermediate layer thickness cannot be obtained.

上記した面内での不確定な厚さ変動による増加又は減少分までを含めて厚さ差分Δdを確保するためには、例えば膜厚の大きな中間層の厚さを、変動分だけ更に厚く設定する必要がある。先の例で、ある中間層の厚さを15±1.5μmとすると、隣接する厚みの大きな中間層の厚さは、変動分を考慮して、20±1.5とする必要がある。このようにすると、平均的な記録層の間隔が広がることで、再生光の層間ジャンプで不安定化が生じ、或いは、入射面から各記録層までと定まる基板厚さが異なることにより発生する波面収差への対応など、別の問題が発生する。   In order to secure the thickness difference Δd including the increase or decrease due to the indefinite thickness variation in the above-described plane, for example, the thickness of the intermediate layer having a large thickness is set to be thicker by the variation. There is a need to. In the above example, if the thickness of a certain intermediate layer is 15 ± 1.5 μm, the thickness of the adjacent intermediate layer having a large thickness needs to be 20 ± 1.5 in consideration of the variation. In this way, the average recording layer spacing increases, resulting in instability due to interlayer jumps in the reproduction light, or wavefronts generated due to different substrate thicknesses determined from the incident surface to each recording layer Another problem occurs, such as dealing with aberrations.

本発明は、記録層を3層以上有する光ディスクにて、中間層の厚みの増大を抑えつつ、記録層の多層化に際して発生する多重反射光の干渉を低減できる光ディスクを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an optical disc that can reduce interference of multiple reflected light generated when the recording layer is multilayered while suppressing an increase in the thickness of the intermediate layer in an optical disc having three or more recording layers. .

本発明は、第1の態様において、光入射面から厚み方向に順次に配設された第1〜第n番目の記録層(nは3以上の整数)であって、それぞれが情報の記録/再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
それぞれが隣接する2つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第1〜第(n−1)番目の中間層と、を備え、
光ディスクの半径方向位置をrおよび円周方向位置をθとして、前記記録トラック領域の面内位置(r、θ)において、前記第1〜第(n−1)番目の中間層はそれぞれ、d(r,θ,1),d(r,θ,2),…,d(r,θ,n−1)で表される厚みを有し、
前記中間層のうちm番目の中間層(1≦m≦n−1)は、前記面内位置(r、θ)において最大厚みd(m) max 、及び、最小厚みd(m) min を有し、
Pを前記記録トラックのピッチとするとき、前記中間層の屈折率が1.5以上であり、前記情報を再生するために前記記録トラックからの反射光を検出する検出器の対物レンズの開口数が0.65以上の条件において、以下の関係:
[d(m)max−d(m)min]/[d(m)max+d(m)min]≧0.05;及び
|d(r,θ,m)−d(r,θ,m−1)|≧7×P
を満たす光ディスクを提供する。
In the first aspect, the present invention is the first to n-th recording layers (n is an integer of 3 or more) sequentially disposed in the thickness direction from the light incident surface, each of which is configured to record / record information. A recording layer having a recording track irradiated by light incident from the light incident surface for reproduction;
A first to an (n-1) th intermediate layer disposed between two adjacent recording layers and sequentially disposed from the light incident surface,
In the in-plane position (r, θ) of the recording track area, where the radial position of the optical disk is r and the circumferential position is θ, the first to (n−1) -th intermediate layers are d 1 ( r, θ, 1), d (r, θ, 2),..., d (r, θ, n−1).
Of the intermediate layers, the mth intermediate layer (1 ≦ m ≦ n−1) has a maximum thickness d (m) max and a minimum thickness d (m) min at the in-plane position (r, θ). And
When P is the pitch of the recording track, the refractive index of the intermediate layer is 1.5 or more, and the numerical aperture of the objective lens of the detector that detects the reflected light from the recording track to reproduce the information Is 0.65 or more, the following relationship:
[D (m) max− d (m) min ] / [d (m) max + d (m) min ] ≧ 0.05; and | d (r, θ, m) −d (r, θ, m− 1) | ≧ 7 × P
An optical disc that satisfies the requirements is provided.

本発明は、第2の態様において、光入射面から厚み方向に順次に配設された第1〜第n番目の記録層(nは3以上の整数)であって、それぞれが情報の記録/再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
それぞれが隣接する2つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第1〜第(n−1)番目の中間層と、を備え、
光ディスクの半径方向位置をrおよび円周方向位置をθとして、前記記録トラック領域の面内位置(r、θ)において、前記第1〜第(n−1)番目の中間層はそれぞれ、d(r,θ,1),d(r,θ,2),…,d(r,θ,n−1)で表される厚みを有し、
前記中間層のうちm番目の中間層(1≦m≦n−1)は、前記面内位置(r、θ)において最大厚みd(m) max 、及び、最小厚みd(m) min を有し、
Pを前記記録トラックのピッチとするとき、前記中間層の円周方向での厚さの変動が前記半径方向での厚さの変動に比して小さく、前記中間層の屈折率が1.5以上であり、前記情報を再生するために前記記録トラックからの反射光を検出する検出器の対物レンズの開口数が0.65以上の条件において、以下の関係:
d(r,m)min−d(r,m−1)max≧7×P、又は、
d(r,m−1)min−d(r,m)max≧7×P
を満たす光ディスクを提供する。
The present invention is the second aspect, wherein the first to nth recording layers (n is an integer of 3 or more) sequentially disposed in the thickness direction from the light incident surface, A recording layer having a recording track irradiated by light incident from the light incident surface for reproduction;
A first to an (n-1) th intermediate layer disposed between two adjacent recording layers and sequentially disposed from the light incident surface,
In the in-plane position (r, θ) of the recording track area, where the radial position of the optical disk is r and the circumferential position is θ, the first to (n−1) -th intermediate layers are d 1 ( r, θ, 1), d (r, θ, 2),..., d (r, θ, n−1).
The m-th intermediate layer (1 ≦ m ≦ n−1) of the intermediate layers has a maximum thickness d (m) max and a minimum thickness d (m) min at the in-plane position (r, θ). And
When P is the pitch of the recording track , the thickness variation in the circumferential direction of the intermediate layer is smaller than the thickness variation in the radial direction, and the refractive index of the intermediate layer is 1.5. The following relationship is obtained under the condition that the numerical aperture of the objective lens of the detector for detecting the reflected light from the recording track for reproducing the information is 0.65 or more :
d (r, m) min −d (r, m−1) max ≧ 7 × P, or
d (r, m-1) min- d (r, m) max ≧ 7 × P
An optical disc that satisfies the requirements is provided.

本発明の光ディスクでは、中間層の厚みの増大を抑えながらも、記録層の多層化に際して発生する多重反射光の干渉を低減できる。   In the optical disk of the present invention, it is possible to reduce interference of multiple reflected light generated when the recording layer is multilayered while suppressing an increase in the thickness of the intermediate layer.

本発明の上記、及び、他の目的、特徴及び利益は、図面を参照する以下の説明により明らかになる。   The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from the following description with reference to the drawings.

図1A及び1Bはそれぞれ、本発明の一実施形態の光ディスクの平面図及び断面図。1A and 1B are a plan view and a cross-sectional view of an optical disc according to an embodiment of the present invention, respectively. 実施形態の光ディスクの一部を示す拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the optical disc of the embodiment. 中間層の厚さ差分と、全干渉光のうち光検出器で受光する干渉光の比率との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the thickness difference of an intermediate | middle layer, and the ratio of the interference light received with a photodetector among all the interference lights. 中間層の厚さの半径位置依存特性を示す断面図。Sectional drawing which shows the radial position dependence characteristic of the thickness of an intermediate | middle layer. 関連技術における光ディスクの断面図。Sectional drawing of the optical disk in related technology. 非特許文献1における光ディスクの断面図。Sectional drawing of the optical disk in a nonpatent literature 1. FIG. 光ディスクから光検出器までの光学系の光路を示す模式図。The schematic diagram which shows the optical path of the optical system from an optical disk to a photodetector. 半径位置と中間層の厚さとの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a radial position and the thickness of an intermediate | middle layer.

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、理解を容易にするために、全図を通して同様な要素には同様な符号を付して示した。図1A及び1Bはそれぞれ、本発明の一実施形態の光ディスクの平面構造及び断面構造を示している。図1Aに示すように、光ディスク10には、スパイラル状の記録トラック12、又は、同心円状の記録トラック12が設けられている。光ディスク10上でのデータの記録又は再生は、記録トラック領域14で行われる。ただし、記録領域は、図1Aに示した記録トラック領域14で示した領域に限定されるものではなく、記録トラックは、記録トラック領域14の外に形成されていてもよい。光ディスク10は、図1Bに示すように、複数の記録層13を有する。複数の記録層13は、適当な厚さを有する透明基板上に積層されている。各記録層13は、同一入射面から照射される光を用いて、記録又は再生される。各記録層13は、再生専用のエンボス状ピットトレインを有してもよく、或いは、記録が可能なグルーブ状トラックを有してもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in order to make an understanding easy, the same code | symbol was attached | subjected and shown to the same element through all the figures. 1A and 1B respectively show a planar structure and a cross-sectional structure of an optical disc according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1A, the optical disc 10 is provided with a spiral recording track 12 or a concentric recording track 12. Data recording or reproduction on the optical disk 10 is performed in the recording track area 14. However, the recording area is not limited to the area indicated by the recording track area 14 shown in FIG. 1A, and the recording track may be formed outside the recording track area 14. As shown in FIG. 1B, the optical disc 10 has a plurality of recording layers 13. The plurality of recording layers 13 are laminated on a transparent substrate having an appropriate thickness. Each recording layer 13 is recorded or reproduced using light irradiated from the same incident surface. Each recording layer 13 may have an embossed pit train dedicated to reproduction, or may have a groove-like track that can be recorded.

図2は、図1の光ディスクの一部の拡大断面図である。図示の断面は、記録トラック領域14内の任意の位置(r,θ)における断面に相当する。光ディスク10は、光入射面15に最も近い側を第1の記録層として、第1〜第n記録層、つまり、n層の記録層13−1〜13−nを有する。隣接する各2つの記録層13は、中間層16によって隔てられる。本実施形態では、中間層の厚さを、光ディスク面内での位置(r,θ)の関数で定義する。より詳細には、各記録層間の中間層16の厚さを、光入射面15に近い側から順次に、d(r,θ,1)、d(r,θ,2)、・・・、d(r,θ,n−1)と表す。このように、中間層16の厚さを、光ディスク面の位置(r,θ)の関数とするのは、中間層16を形成する際のディスク面内での変動を考慮したためである。なお、光入射面15から第1の記録層目の記録層13−1までの基板厚さは、d(r,θ,0)とする。   FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a part of the optical disk of FIG. The cross section shown corresponds to a cross section at an arbitrary position (r, θ) in the recording track area 14. The optical disc 10 has first to nth recording layers, that is, n recording layers 13-1 to 13-n, with the side closest to the light incident surface 15 as the first recording layer. Each two adjacent recording layers 13 are separated by an intermediate layer 16. In the present embodiment, the thickness of the intermediate layer is defined as a function of the position (r, θ) in the optical disk plane. More specifically, the thickness of the intermediate layer 16 between the recording layers is sequentially set to d (r, θ, 1), d (r, θ, 2),. It is expressed as d (r, θ, n−1). Thus, the reason why the thickness of the intermediate layer 16 is a function of the position (r, θ) on the optical disk surface is that variation in the disk surface when the intermediate layer 16 is formed is taken into consideration. The substrate thickness from the light incident surface 15 to the first recording layer 13-1 is d (r, θ, 0).

図2には、第n層目の記録層13−nに集光スポットを形成する集光ビームA(18−1)と、第n−1層目の記録層13−(n−1)で反射し第n−2層目の記録層13−(n−2)の背面に照射される集光スポットを形成する集光ビームB(18−2)とを併せて示している。第n層目の記録層13−nに照射する集光ビームAに対し、第n−1層目の記録層13−(n−1)に照射する集光ビームBが、多重反射による干渉光となる。4層以上の記録層が存在する場合は、更に光入射面15に近い側で多重反射する干渉光の他の経路も存在する。しかし、一般的に採用されているように、入射面から一定の光量で入射する再生光に対して、各記録層からの反射光の光量をほぼ一定とする構成を採用すれば、他の経路の影響は無視できる。その理由は、入射面に近い側の記録層ほど反射率が低く設定されるため、入射面に近い側の記録層からの多重反射光は相対的に光量が小さく、他の経路の影響は小さくなるからである。   FIG. 2 shows a focused beam A (18-1) for forming a focused spot on the nth recording layer 13-n and an n-1th recording layer 13- (n-1). A condensing beam B (18-2) that forms a condensing spot that is reflected and irradiated to the back surface of the recording layer 13- (n-2) of the (n-2) th layer is also shown. Condensed beam A irradiated to the (n-1) th recording layer 13- (n-1) is different from the condensed beam A irradiated to the nth recording layer 13-n. It becomes. When there are four or more recording layers, there are also other paths of interference light that are multiple-reflected on the side closer to the light incident surface 15. However, as generally adopted, if a configuration is adopted in which the amount of reflected light from each recording layer is substantially constant with respect to reproduction light incident at a constant amount from the incident surface, other paths The effects of can be ignored. The reason is that the recording layer closer to the incident surface is set to have a lower reflectance, so that the amount of multiple reflected light from the recording layer closer to the incident surface is relatively small and the influence of other paths is small. Because it becomes.

例えば、記録層での吸収損失がない場合で、4層構造の光ディスクで入射光の光量の14%の光量の反射光を各記録層の再生で得ることを考える。各記録層の反射率は、
第1の記録層:14%、第2の記録層:19%、第3の記録層:30%、第4の記録層:60%、
に設定することになる。損失がないので、例えば第1の記録層の透過率は86%となる。第4の記録層の再生の場合には、干渉光となる集光ビーム(集光ビームBに相当)の光量と、第4の記録層に照射される集光ビーム(集光ビームAに相当)の光量との比は、第2の記録層反射率、第3の記録層反射率、及び、第4の記録層反射率をそれぞれ、R2,R3,R4とすると、
(R3×R2×R3)/(R3×R4×R3)=5.8%
となる。
For example, in the case where there is no absorption loss in the recording layer, it is assumed that reflected light having a light amount of 14% of the light amount of incident light is obtained by reproducing each recording layer in an optical disk having a four-layer structure. The reflectance of each recording layer is
1st recording layer: 14%, 2nd recording layer: 19%, 3rd recording layer: 30%, 4th recording layer: 60%,
Will be set to. Since there is no loss, for example, the transmittance of the first recording layer is 86%. In the case of reproducing the fourth recording layer, the amount of the condensed beam (corresponding to the condensed beam B) that becomes interference light and the condensed beam irradiated to the fourth recording layer (corresponding to the condensed beam A). ) Of the second recording layer reflectance, the third recording layer reflectance, and the fourth recording layer reflectance are R2, R3, and R4, respectively.
(R3 × R2 × R3) / (R3 × R4 × R3) = 5.8%
It becomes.

これに対し、他の多重反射ビームの光量は、最大でも1%を超えない。従って、第m+1層の記録層からの再生においては、第m層の記録層と第m−1層の記録層との間での多重反射光を考慮すれば十分であることがわかる。結果として、第m+1層の記録層と第m層の記録層との間に挟まれるm番目の中間層の厚さd(r,θ,m)と、第m層の記録層と第m−1層の記録層との間に挟まれるm−1番目の中間層の厚さd(r,θ,m−1)との間で、所定の差分を確保することが、干渉光の影響を抑制するための条件となる。   On the other hand, the light quantity of the other multiple reflected beams does not exceed 1% at the maximum. Therefore, it can be seen that in the reproduction from the (m + 1) th recording layer, it is sufficient to consider the multiple reflected light between the mth recording layer and the (m-1) th recording layer. As a result, the thickness d (r, θ, m) of the mth intermediate layer sandwiched between the (m + 1) th recording layer and the mth recording layer, the mth recording layer, and the m−th recording layer. A predetermined difference between the thickness d (r, θ, m−1) of the (m−1) -th intermediate layer sandwiched between the one recording layer and the influence of the interference light is ensured. This is a condition for suppression.

本実施形態の光ディスク10からの反射光を受光する光学系として、図7に示す光学系を想定する。光ディスク10からの信号光は、対物レンズ21により拡大結像され、収束位置近傍に設置された光検出器22によって検出される。一方、第m層と第m−1層との中間層16の厚さd(r,θ,m)と第m−2層と第m−1層の中間層16の厚さd(r,θ,m−1)との差をΔdとすると、干渉光の経路は、等価的に2Δdだけずれた位置で集光したスポットからの反射光の経路とみなせる。つまり、干渉光のビームは、光検出器22上ではぼけたビームになる。光ディスクの光学系において、光検出器22の受光面は、収束される信号光のビーム径に対して大きめに設定されることが多い。これは、フォーカスエラー信号やトラックエラー信号などのサーボ信号を検出するため、受光面に複数の受光部を持つ分割型の光検出器を用い、或いは、デフォーカス状態である程度の信号を検出する必要があるなどの理由による。   An optical system shown in FIG. 7 is assumed as an optical system that receives reflected light from the optical disk 10 of the present embodiment. The signal light from the optical disk 10 is enlarged and formed by the objective lens 21, and is detected by the photodetector 22 installed in the vicinity of the convergence position. On the other hand, the thickness d (r, θ, m) of the intermediate layer 16 between the mth layer and the m−1th layer and the thickness d (r, r) of the intermediate layer 16 of the m−2th layer and the m−1th layer. If the difference from θ, m−1) is Δd, the path of the interference light can be regarded as a path of reflected light from a spot condensed at a position equivalently shifted by 2Δd. That is, the beam of interference light is a blurred beam on the photodetector 22. In an optical system of an optical disc, the light receiving surface of the photodetector 22 is often set larger than the beam diameter of the converged signal light. In order to detect servo signals such as focus error signals and track error signals, it is necessary to use a split-type photodetector having a plurality of light receiving portions on the light receiving surface or to detect a certain amount of signals in a defocused state. For reasons such as

図3に、中間層の厚さの差分と、全干渉光の光量と光検出器で検出される干渉光の光量の比率との関係を示す。光ディスクの集光点位置に換算したときの光検出器22の受光部のサイズが6μφ、対物レンズの開口数NAが0.65、中間層16の屈折率が1.5のとき、光検出器22で検出される干渉光の受光量の比率は、中間層の厚さの差分に依存して、図3に示すグラフのように変化する。「集光点位置に換算する」とは、光ディスク上の集光スポットに対する光検出器22上の集光スポットの倍率で、実際の光検出器22の受光部のサイズを割ることである。図3の条件は、波長λが0.4μmとすると、受光部のサイズが信号光のほぼ集光スポット径の10倍となる一般的な光学系の条件である。   FIG. 3 shows the relationship between the difference in the thickness of the intermediate layer and the ratio of the amount of all interference light to the amount of interference light detected by the photodetector. When the size of the light receiving part of the optical detector 22 when converted to the condensing point position of the optical disk is 6 μφ, the numerical aperture NA of the objective lens is 0.65, and the refractive index of the intermediate layer 16 is 1.5, the optical detector The ratio of the amount of interference light detected at 22 varies as shown in the graph of FIG. 3 depending on the difference in the thickness of the intermediate layer. “Converting to the condensing point position” means dividing the size of the light receiving unit of the actual photodetector 22 by the magnification of the condensed spot on the photodetector 22 with respect to the condensed spot on the optical disc. The condition of FIG. 3 is a condition of a general optical system in which, when the wavelength λ is 0.4 μm, the size of the light receiving unit is approximately 10 times the diameter of the focused spot of the signal light.

図3を参照すると、中間層の厚さ差分Δdが3μmのとき、受光量比率が「1」となり、これは、干渉光が形成するスポットサイズと受光部のサイズとがほぼ同じ大きさになっていることを示している。Δdが3μmより大きくなると、干渉光が形成するスポットサイズが、受光部のサイズよりも大きくなるので、受光量比率は低下していく。受光量比率が「1」となるときの厚さ差分をΔd1とすると、Δd1(=3μm)は、対物レンズの焦点深度Z≒λ/(2NA )を中間層の屈折分に基づいて換算したnZ≒0.7に対して、約4倍となっている。つまり、次の関係
Δd1≒4×nλ/(2NA ) (1)
が成立する。
Referring to FIG. 3, when the thickness difference Δd of the intermediate layer is 3 μm, the received light amount ratio is “1”. This is because the spot size formed by the interference light and the size of the light receiving unit are almost the same. It shows that. When Δd becomes larger than 3 μm, the spot size formed by the interference light becomes larger than the size of the light receiving portion, and the received light amount ratio decreases. Assuming that the difference in thickness when the received light amount ratio is “1” is Δd1, Δd1 (= 3 μm) is obtained by converting the focal depth Z≈λ / (2NA 2 ) of the objective lens based on the refraction of the intermediate layer. It is about 4 times that of nZ≈0.7. In other words, the relationship
Δd1≈4 × nλ / (2NA 2 ) (1)
Is established.

受光量比率は、受光部のサイズが異なれば変わってくる。しかし、実験からは、干渉光のスポットサイズが受光部のサイズとほぼ等しくなる条件、つまりは、受光部でのスポットサイズが信号光と干渉光とで10倍異なる上記の厚さ差分の条件では、2つの光が同じ場所で重なり合う割合も小さくなるので、干渉光の影響は抑制されることが明らかとなった。つまり、干渉光の影響は、上記のΔd1が確保できていれば、受光面のサイズによらず、十分な抑制が可能である。   The received light amount ratio changes if the size of the light receiving part is different. However, from the experiment, under the condition that the spot size of the interference light is almost equal to the size of the light receiving part, that is, the above-mentioned thickness difference condition where the spot size at the light receiving part is 10 times different between the signal light and the interference light. It has been clarified that the influence of the interference light is suppressed because the rate at which the two lights overlap at the same place becomes small. That is, the influence of the interference light can be sufficiently suppressed regardless of the size of the light receiving surface as long as the above Δd1 can be secured.

ここで、光ディスク10では、記録トラックのピッチPは、集光スポット径≒λ/(2NA)に対して、隣接トラックの干渉の影響を考慮してほぼ一定の割合に設定される。例えば先の例と同じ、波長λが0.4μm、開口数NAが0.65の構成においては、0.4μmピッチが実用化されており、このピッチは、集光スポット径の約1.3倍となっている。つまり、次の関係
P≒1.3×λ/(2NA) (2)
が成立する。式2と、式1とから、下記式3が得られる。
Δd1≒3×n/NA×P (3)
上記式3に、n=1.5、NA=0.65の標準的な値を代入すると、
Δd1≒7×P (4)
が得られる。
Here, in the optical disc 10, the recording track pitch P is set to a substantially constant ratio with respect to the focused spot diameter ≈λ / (2NA) in consideration of the interference of adjacent tracks. For example, in the configuration where the wavelength λ is 0.4 μm and the numerical aperture NA is 0.65 as in the previous example, a 0.4 μm pitch is put to practical use, and this pitch is about 1.3 times the focused spot diameter. It has doubled. That is, the following relationship P≈1.3 × λ / (2NA) (2)
Is established. From the formula 2 and the formula 1, the following formula 3 is obtained.
Δd1≈3 × n / NA × P (3)
Substituting standard values of n = 1.5 and NA = 0.65 into the above equation 3,
Δd1≈7 × P (4)
Is obtained.

実用的な高密度光ディスクでは、0.65〜0.85程度の範囲のNAの値が一般的に用いられている。NAが大きくなれば、Δdは小さくなる方向であるので、式4が干渉光の影響を抑えるための十分条件であることがわかる。従って、干渉光の影響を抑えるための中間層の厚さ条件として、下記関係5が導き出される。
|d(r,θ,m)-d(r,θ,m-1)|≧7×P m=1,2,,,n-1 (5)
例えば、ピッチPが0.4μmであるとすると、中間層の厚さ差分Δdを、3μm以上とすればよい。記録トラック領域内に、異なる複数のピッチのトラックがある場合は、そのうちで、最も小さなピッチの値を用いればよい。
In practical high-density optical disks, NA values in the range of about 0.65 to 0.85 are generally used. Since Δd tends to decrease as NA increases, it can be seen that Equation 4 is a sufficient condition for suppressing the influence of interference light. Therefore, the following relationship 5 is derived as the thickness condition of the intermediate layer for suppressing the influence of the interference light.
| d (r, θ, m) -d (r, θ, m-1) | ≧ 7 × P m = 1,2 ,,, n-1 (5)
For example, if the pitch P is 0.4 μm, the thickness difference Δd of the intermediate layer may be 3 μm or more. If there are tracks with a plurality of different pitches in the recording track area, the smallest pitch value may be used.

ただし、前述のように、d(r,θ,m)は、光ディスクの面内位置の関数となっており、面内の位置によってばらつくことを許容する必要がある。実測からは、中間層の厚さの10%程度の変動に抑えるのが実用的な限界であったので、このことから、下記式6が導出される。
[d(m)max-d(m)min]/[d(m)max+d(m)min]≧0.05, m=1,2,,,n-1 (6)
式6におけるd(m)maxとd(m)minは、それぞれ、記録トラック領域内におけるd(r,θ,m)の最大値と最小値を表す。式6より、中間層厚さの変動は、4μmあってもよいことになり、中間層厚さ差分Δdよりも大きな変動を許容することも可能であることがわかる。
However, as described above, d (r, θ, m) is a function of the in-plane position of the optical disc and needs to be allowed to vary depending on the in-plane position. From the actual measurement, since it was a practical limit to suppress the fluctuation of the thickness of the intermediate layer to about 10%, the following formula 6 is derived from this.
[d (m) max- d (m) min ] / [d (m) max + d (m) min ] ≧ 0.05, m = 1,2 ,,, n-1 (6)
In Expression 6, d (m) max and d (m) min represent the maximum value and the minimum value of d (r, θ, m) in the recording track area, respectively. From Equation 6, it can be seen that the variation of the intermediate layer thickness may be 4 μm, and it is possible to allow a variation larger than the intermediate layer thickness difference Δd.

本実施形態では、中間層の厚さdが、ディスク面内の位置(r,θ)の関数であるとき、各位置(r,θ)にて、中間層の厚さの差分を、所定の値以上とする構成を採用する。この構成により、再生性能特性の劣化を招くことなく、ディスク全面にて、注目する中間層を特定の厚さ、例えば15μmや17μmといった特定の厚みにする必要がない。これは、隣接する中間層の厚さが同様に面内位置で変動することにより可能になり、製造マージンの広い光ディスクを実現できる。例えば、必要な厚さ差分Δdを5μmとしたとき、ある中間層の厚さ範囲を15〜22μmとすれば、それに隣接する中間層の厚さは20〜30μmとなり、2つの中間層にて、重なった範囲を設定できる。従って、本実施形態では、中間層厚さを過度に厚くすることなく、記録層の多重化における多重反射光の干渉を低減でき、実用的なコストで製造可能な3層以上の多層光ディスクを得ることができる。   In this embodiment, when the thickness d of the intermediate layer is a function of the position (r, θ) in the disk surface, the difference in the thickness of the intermediate layer is determined at a predetermined position at each position (r, θ). Adopt a configuration that is greater than or equal to the value. With this configuration, the intermediate layer of interest does not need to have a specific thickness, for example, 15 μm or 17 μm, over the entire surface of the disk without deteriorating reproduction performance characteristics. This is made possible by the fact that the thickness of the adjacent intermediate layer similarly varies in the in-plane position, and an optical disc with a wide manufacturing margin can be realized. For example, when the required thickness difference Δd is 5 μm, if the thickness range of a certain intermediate layer is 15 to 22 μm, the thickness of the adjacent intermediate layer is 20 to 30 μm. Overlapping range can be set. Therefore, in the present embodiment, it is possible to reduce the interference of the multiple reflected light in the multiplexing of the recording layers without excessively increasing the intermediate layer thickness, and to obtain a multilayer optical disc having three or more layers that can be manufactured at a practical cost. be able to.

ここで、中間層を、スピンコート法を用いて形成した場合を考える。この場合、図8に示すように、中間層の厚さは、半径方向の位置に応じて大きく変動する。しかし、円周方向での厚さの変動は、半径方向での厚さの変動に比して小さい。これは、光ディスク10が、円盤状の軸対象の構造を持つためである。このため、中間層の厚さdは、位置(r,θ)ではなく、半径方向の位置rの関数であると表現することもできる。この場合、d(r,m)maxを第m層の中間層の半径方向の位置rにおける厚さの最大値とし、d(r,m)minを第m層の中間層の半径方向の位置rにおける厚さの最小値として、式5を、下記式7又は式8に置き換えることも可能である。
d(r,m)min-d(r,m-1)max≧7×P, m=1,2,,,n-1 (7)
d(r,m-1)min-d(r,m)max≧7×P, m=1,2,,,n-1 (8)
Here, consider a case where the intermediate layer is formed using a spin coating method. In this case, as shown in FIG. 8, the thickness of the intermediate layer varies greatly depending on the position in the radial direction. However, the thickness variation in the circumferential direction is smaller than the thickness variation in the radial direction. This is because the optical disk 10 has a disk-like structure of an axial object. For this reason, the thickness d of the intermediate layer can also be expressed as a function of the position r in the radial direction, not the position (r, θ). In this case, d (r, m) max is the maximum value of the thickness of the m-th intermediate layer in the radial direction r, and d (r, m) min is the radial position of the m-th intermediate layer. As a minimum value of the thickness at r, Equation 5 can be replaced by Equation 7 or Equation 8 below.
d (r, m) min -d (r, m-1) max ≧ 7 × P, m = 1,2 ,,, n-1 (7)
d (r, m-1) min -d (r, m) max ≧ 7 × P, m = 1,2 ,,, n-1 (8)

本実施形態では、d(r,m)maxとd(r,m)minとの差である特定半径位置での中間層の厚さの変動は、ディスク全面での変動に比べて十分に小さくできる。このため、式7及び8を用いることにより、式5を用いる場合と比べても、製造マージンをあまり減じることなく、光ディスクを製造することができる。各半径位置での最大値と最小値とを用いる場合のメリットとしては、半径位置rを合わせることは容易であることが挙げられる。つまり、製造後の検査過程を容易化できるメリットがある。他方、異なる中間層厚さを別々に測定すると、中間層は軸対象形状を有することから、円周方向位置を含む位置(r,θ)を特定することが難しい。In the present embodiment, the variation in the thickness of the intermediate layer at a specific radius position, which is the difference between d (r, m) max and d (r, m) min , is sufficiently smaller than the variation over the entire disk surface. it can. For this reason, by using Expressions 7 and 8, an optical disk can be manufactured without much reducing the manufacturing margin as compared with the case of using Expression 5. An advantage of using the maximum value and the minimum value at each radial position is that it is easy to match the radial position r. In other words, there is an advantage that the inspection process after manufacture can be facilitated. On the other hand, when different intermediate layer thicknesses are measured separately, the intermediate layer has an axial shape, so it is difficult to specify the position (r, θ) including the circumferential position.

式7又は式8は、円周方向位置に依存する中間層の厚さの変動幅が小さいことを前提としており、中間層の厚さが半径方向の位置に応じて大きく変動するか否かを問わない。つまり、式7又は式8を用いる場合は、半径方向位置に依存して中間層の厚さ差分が10%以上であってもよい。   Formula 7 or Formula 8 is based on the premise that the fluctuation range of the thickness of the intermediate layer depending on the position in the circumferential direction is small, and whether or not the thickness of the intermediate layer varies greatly depending on the position in the radial direction. It doesn't matter. That is, when using Equation 7 or Equation 8, the thickness difference of the intermediate layer may be 10% or more depending on the radial position.

図4に、3層光ディスクの最内周から最外周に掛けての断面を示す。光ディスク10内には、第1の記録層〜第3の記録層の3つの記録層13−1〜13−3が設けられ、3つの記録層は2つの中間層16によって隔てられている。各中間層は、スピンコート法などの、円周方向位置(θ)に依存する厚さの変動が小さい製造方法によって形成される。図4を参照すると、各中間層の厚さは、半径によって大きく変動しているものの、2つの中間層の厚さは、同じような半径依存性を示している。このため、記録トラック領域14内の各半径における2つの中間層厚さの差分値は、所定値以上を確保できている。   FIG. 4 shows a cross section from the innermost circumference to the outermost circumference of the three-layer optical disc. In the optical disc 10, three recording layers 13-1 to 13-3 of a first recording layer to a third recording layer are provided, and the three recording layers are separated by two intermediate layers 16. Each intermediate layer is formed by a manufacturing method such as a spin coating method in which the variation in thickness depending on the circumferential position (θ) is small. Referring to FIG. 4, the thickness of each intermediate layer varies greatly depending on the radius, but the thicknesses of the two intermediate layers show the same radius dependency. For this reason, the difference value between the thicknesses of the two intermediate layers at each radius in the recording track area 14 can ensure a predetermined value or more.

ところで、多層光ディスクをドライブ装置にセットしたときには、集光スポットを厚さ方向にスキャンして、記録層の数や位置を検出する動作を行うことが一般的である。通常、記録層が多層化していくと、各記録層からの反射光量は低下していく。一方、入射面の反射光量は、基板の屈折率(約1.5)で決まっているので、約4%と一定である。このため、入射面と記録層とが近接していると、これらを区別するのが難しくなる。特に、本実施形態のように各中間層の厚さを異なるように設定している場合、ドライブ装置が、どの位置に記録層があるかを推測することが難しくなる。このような問題を避けるためには、厚さ方向にて、入射面の位置を、記録層が存在する位置範囲から十分に離せばよい。実用上は、記録層が存在する位置範囲の2倍をドライブがスキャンする範囲とすれば十分である。つまり、光ディスクの基板の厚みd(r,θ,0)が、
d(r,θ,0)≧2×[d(r,θ,1)+d(r,θ,2)+,,,+d(r,θ,n-1)]
を満足するように入射面位置を設定すれば十分となる。
By the way, when a multilayer optical disk is set in a drive device, it is common to perform an operation of scanning the focused spot in the thickness direction and detecting the number and position of recording layers. Usually, as the recording layers are multi-layered, the amount of reflected light from each recording layer decreases. On the other hand, the amount of reflected light on the incident surface is fixed at about 4% because it is determined by the refractive index of the substrate (about 1.5). For this reason, when the incident surface and the recording layer are close to each other, it is difficult to distinguish them. In particular, when the thickness of each intermediate layer is set to be different as in the present embodiment, it is difficult for the drive device to estimate at which position the recording layer is located. In order to avoid such a problem, the position of the incident surface may be sufficiently separated from the position range where the recording layer exists in the thickness direction. Practically, it is sufficient that the drive scans a range twice the position range where the recording layer exists. That is, the thickness d (r, θ, 0) of the substrate of the optical disk is
d (r, θ, 0) ≧ 2 × [d (r, θ, 1) + d (r, θ, 2) + ,, + d (r, θ, n-1)]
It is sufficient to set the incident surface position so as to satisfy the above.

本発明を特別に示し且つ例示的な実施形態を参照して説明したが、本発明は、その実施形態及びその変形に限定されるものではない。当業者に明らかなように、本発明は、添付のクレームに規定される本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、種々の変更が可能である。   Although the invention has been particularly shown and described with reference to illustrative embodiments, the invention is not limited to these embodiments and variations thereof. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.

本出願は、2007年7月24日出願に係る日本特許出願2007−191618号を基礎とし且つその優先権を主張するものであり、引用によってその開示の内容の全てを本出願の明細書中に加入する。


This application is based on and claims the priority of Japanese Patent Application No. 2007-191618, filed on Jul. 24, 2007, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference. join.


Claims (4)

光入射面から厚み方向に順次に配設された第1〜第n番目の記録層(nは3以上の整数)であって、それぞれが情報の記録/再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
それぞれが隣接する2つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第1〜第(n−1)番目の中間層と、を備え、
光ディスクの半径方向位置をrおよび円周方向位置をθとして、前記記録トラック領域の面内位置(r、θ)において、前記第1〜第(n−1)番目の中間層はそれぞれ、d(r,θ,1),d(r,θ,2),…,d(r,θ,n−1)で表される厚みを有し、
前記中間層のうちm番目の中間層(1≦m≦n−1)は、前記面内位置(r、θ)において最大厚みd(m) max 、及び、最小厚みd(m) min を有し、
Pを前記記録トラックのピッチとするとき、前記中間層の屈折率が1.5以上であり、前記情報を再生するために前記記録トラックからの反射光を検出する検出器の対物レンズの開口数が0.65以上の条件において、以下の関係:
[d(m)max−d(m)min]/[d(m)max+d(m)min]≧0.05;及び
|d(r,θ,m)−d(r,θ,m−1)|≧7×P
を満たすことを特徴とする光ディスク。
1st to nth recording layers (n is an integer of 3 or more) sequentially arranged in the thickness direction from the light incident surface, each incident from the light incident surface for recording / reproducing information A recording layer having a recording track illuminated by the applied light;
A first to an (n-1) th intermediate layer disposed between two adjacent recording layers and sequentially disposed from the light incident surface,
In the in-plane position (r, θ) of the recording track area, where the radial position of the optical disk is r and the circumferential position is θ, the first to (n−1) -th intermediate layers are d 1 ( r, θ, 1), d (r, θ, 2),..., d (r, θ, n−1).
Of the intermediate layers, the mth intermediate layer (1 ≦ m ≦ n−1) has a maximum thickness d (m) max and a minimum thickness d (m) min at the in-plane position (r, θ). And
When P is the pitch of the recording track, the refractive index of the intermediate layer is 1.5 or more, and the numerical aperture of the objective lens of the detector that detects the reflected light from the recording track to reproduce the information Is 0.65 or more, the following relationship:
[D (m) max− d (m) min ] / [d (m) max + d (m) min ] ≧ 0.05; and | d (r, θ, m) −d (r, θ, m− 1) | ≧ 7 × P
An optical disc characterized by satisfying:
前記光入射面と前記第1の記録層との間の距離d(r,θ,0)が、
d(r,θ,0)≧2×[d(r,θ,1)+d(r,θ,2)+,,,+d(r,θ,n−1)]
を満たすことを特徴とする、請求項1に記載の光ディスク。
The distance d (r, θ, 0) between the light incident surface and the first recording layer is
d (r, θ, 0) ≧ 2 × [d (r, θ, 1) + d (r, θ, 2) +,, + d (r, θ, n−1)]
The optical disk according to claim 1, wherein:
光入射面から厚み方向に順次に配設された第1〜第n番目の記録層(nは3以上の整数)であって、それぞれが情報の記録/再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
それぞれが隣接する2つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第1〜第(n−1)番目の中間層と、を備え、
光ディスクの半径方向位置をrおよび円周方向位置をθとして、前記記録トラック領域の面内位置(r、θ)において、前記第1〜第(n−1)番目の中間層はそれぞれ、d(r,θ,1),d(r,θ,2),…,d(r,θ,n−1)で表される厚みを有し、
前記中間層のうちm番目の中間層(1≦m≦n−1)は、前記面内位置(r、θ)において最大厚みd(m) max 、及び、最小厚みd(m) min を有し、
Pを前記記録トラックのピッチとするとき、前記中間層の円周方向での厚さの変動が前記半径方向での厚さの変動に比して小さく、前記中間層の屈折率が1.5以上であり、前記情報を再生するために前記記録トラックからの反射光を検出する検出器の対物レンズの開口数が0.65以上の条件において、以下の関係:
d(r,m)min−d(r,m−1)max≧7×P、又は、
d(r,m−1)min−d(r,m)max≧7×P
を満たすことを特徴とする光ディスク。
1st to nth recording layers (n is an integer of 3 or more) sequentially arranged in the thickness direction from the light incident surface, each incident from the light incident surface for recording / reproducing information A recording layer having a recording track illuminated by the applied light;
A first to an (n-1) th intermediate layer disposed between two adjacent recording layers and sequentially disposed from the light incident surface,
In the in-plane position (r, θ) of the recording track area, where the radial position of the optical disk is r and the circumferential position is θ, the first to (n−1) -th intermediate layers are d 1 ( r, θ, 1), d (r, θ, 2),..., d (r, θ, n−1).
Of the intermediate layers, the mth intermediate layer (1 ≦ m ≦ n−1) has a maximum thickness d (m) max and a minimum thickness d (m) min at the in-plane position (r, θ). And
When P is the pitch of the recording track , the thickness variation in the circumferential direction of the intermediate layer is smaller than the thickness variation in the radial direction, and the refractive index of the intermediate layer is 1.5. The following relationship is obtained under the condition that the numerical aperture of the objective lens of the detector for detecting the reflected light from the recording track for reproducing the information is 0.65 or more :
d (r, m) min −d (r, m−1) max ≧ 7 × P, or
d (r, m-1) min- d (r, m) max ≧ 7 × P
An optical disc characterized by satisfying:
前記光入射面と前記第1の記録層との間の距離d(r,θ,0)が、
d(r,θ,0)≧2×[d(r,θ,1)+d(r,θ,2)+,,,+d(r,θ,n−1)]
を満たすことを特徴とする、請求項に記載の光ディスク。
The distance d (r, θ, 0) between the light incident surface and the first recording layer is
d (r, θ, 0) ≧ 2 × [d (r, θ, 1) + d (r, θ, 2) +,, + d (r, θ, n−1)]
The optical disk according to claim 3 , wherein:
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