JP2000099990A - ニヤフィ―ルド型光学的貯蔵媒体及びこのための光学的デ―タ貯蔵システム - Google Patents
ニヤフィ―ルド型光学的貯蔵媒体及びこのための光学的デ―タ貯蔵システムInfo
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- G11B7/2533—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
- G11B7/2534—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ニヤフィールド型光学的貯蔵媒体及びこのた
めの収束光学系を備えた光学的データ貯蔵システムを提
供する。 【解決手段】 光学的データ貯蔵システムはニヤフィー
ルドを発生する固体含浸レンズまたは固体含浸光学系６
４を備えた光ピックアップを利用して光学的貯蔵媒体６
８に情報を書き込んだり読み出す。光学的貯蔵媒体６８
は固体含浸レンズまたは固体含浸光学系６４に向い合う
光学的透過層の一方の表面の反対になる他方の表面に置
かれた記録層を備える。光学的透過層の厚さは使用する
光の一つの波長より大きく、固体含浸レンズ（または固
体含浸光学系６４）と光学的透過層の表面間の間隔は使
用する光の１波長より小さい。
めの収束光学系を備えた光学的データ貯蔵システムを提
供する。 【解決手段】 光学的データ貯蔵システムはニヤフィー
ルドを発生する固体含浸レンズまたは固体含浸光学系６
４を備えた光ピックアップを利用して光学的貯蔵媒体６
８に情報を書き込んだり読み出す。光学的貯蔵媒体６８
は固体含浸レンズまたは固体含浸光学系６４に向い合う
光学的透過層の一方の表面の反対になる他方の表面に置
かれた記録層を備える。光学的透過層の厚さは使用する
光の一つの波長より大きく、固体含浸レンズ（または固
体含浸光学系６４）と光学的透過層の表面間の間隔は使
用する光の１波長より小さい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はニヤフィールド型光
学的貯蔵媒体及びこのための収束光学系を備えた光学的
データ貯蔵システムに係り、より詳しくは固体含浸光学
系または固体含浸レンズのようなニヤフィールド収束光
学系を備えた光ピックアップと共に用いられる光学的貯
蔵媒体及びこれに対する情報の書込及び／または読出を
行なうニヤフィールド光学的データ貯蔵システムに関す
る。
学的貯蔵媒体及びこのための収束光学系を備えた光学的
データ貯蔵システムに係り、より詳しくは固体含浸光学
系または固体含浸レンズのようなニヤフィールド収束光
学系を備えた光ピックアップと共に用いられる光学的貯
蔵媒体及びこれに対する情報の書込及び／または読出を
行なうニヤフィールド光学的データ貯蔵システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光学的データ貯蔵システムにおいて、固
体含浸光学系または固体含浸レンズを備えた光ピックア
ップは固体含浸光学系または固体含浸レンズと光学的貯
蔵媒体との間に形成されるニヤフィールド（near fiel
d）を利用して光学的貯蔵媒体に対する情報の書込及び
／または読出を行なう。
体含浸光学系または固体含浸レンズを備えた光ピックア
ップは固体含浸光学系または固体含浸レンズと光学的貯
蔵媒体との間に形成されるニヤフィールド（near fiel
d）を利用して光学的貯蔵媒体に対する情報の書込及び
／または読出を行なう。
【０００３】図１及び図２は既存の光学的貯蔵媒体とし
て用いられる光ディスクを示す図であって、図１は既存
の光ディスクがカタジオプトリック（catadioptric）固
体含浸光学系を備えた光学的データ貯蔵システムと共に
用いられる場合を示し、図２は既存の光ディスクが屈折
型固体含浸レンズを備えた光学的データ貯蔵システムと
共に用いられる場合を示す。
て用いられる光ディスクを示す図であって、図１は既存
の光ディスクがカタジオプトリック（catadioptric）固
体含浸光学系を備えた光学的データ貯蔵システムと共に
用いられる場合を示し、図２は既存の光ディスクが屈折
型固体含浸レンズを備えた光学的データ貯蔵システムと
共に用いられる場合を示す。
【０００４】図１において、送受光部１０から出射され
る光ビーム１は反射鏡１２により反射され、カタジオプ
トリック固体含浸光学系１４に入射する。固体含浸光学
系１４を支持するスライダー（slider）１６は光ディス
クのような光学的貯蔵媒体１８とスライダー１６の相対
的な運動により発生されるエアベアリングを通じて固体
含浸光学系１４を気体力学的に浮上させる。その結果、
固体含浸光学系１４と光学的貯蔵媒体１８の保護層１８
３との間にはエアギャップ（air gap）が発生する。こ
のエアギャップの間隔、即ち固体含浸光学系１４と光学
的貯蔵媒体１８の向い合う表面間の距離は、例えば使用
光の一つの波長長さ以内になるように保たれ、望ましく
は使用光の一つの波長より極小に保たれる。カタジオプ
トリック固体含浸光学系１４は反射鏡１２から入射する
光ビーム１を屈折及び反射させ、光学的貯蔵媒体１８と
向い合う自身の表面に収束されたビームスポットを形成
する。このビームスポットは固体含浸光学系１４と光学
的貯蔵媒体１８の表面間のエアギャップにニヤフィール
ドを形成する。
る光ビーム１は反射鏡１２により反射され、カタジオプ
トリック固体含浸光学系１４に入射する。固体含浸光学
系１４を支持するスライダー（slider）１６は光ディス
クのような光学的貯蔵媒体１８とスライダー１６の相対
的な運動により発生されるエアベアリングを通じて固体
含浸光学系１４を気体力学的に浮上させる。その結果、
固体含浸光学系１４と光学的貯蔵媒体１８の保護層１８
３との間にはエアギャップ（air gap）が発生する。こ
のエアギャップの間隔、即ち固体含浸光学系１４と光学
的貯蔵媒体１８の向い合う表面間の距離は、例えば使用
光の一つの波長長さ以内になるように保たれ、望ましく
は使用光の一つの波長より極小に保たれる。カタジオプ
トリック固体含浸光学系１４は反射鏡１２から入射する
光ビーム１を屈折及び反射させ、光学的貯蔵媒体１８と
向い合う自身の表面に収束されたビームスポットを形成
する。このビームスポットは固体含浸光学系１４と光学
的貯蔵媒体１８の表面間のエアギャップにニヤフィール
ドを形成する。
【０００５】図２に示された光学的データ貯蔵システム
は、図１に示されたカタジオプトリック固体含浸光学系
１４の代りに、集光のための対物レンズ２４、及び屈折
型固体含浸レンズ２６を備える。送受光部２０は対物レ
ンズ２４に最適化された直径を有する光ビーム１を出射
し、反射鏡２２は送受光部２０から出射される光ビーム
１を対物レンズ２４側に反射させる。対物レンズ２４は
反射鏡２２から入射する光ビーム１を固体含浸レンズ２
６に集光させ、固体含浸レンズ２６で集光されたビーム
スポットは光学的貯蔵媒体１８と向い合う表面と光学的
貯蔵媒体１８の保護層１８３との間にニヤフィールドを
形成する。対物レンズ２４及び固体含浸レンズ２６はス
ライダー２８により支持され、スライダー２８は図１に
示されたスライダー１６と同様に固体含浸レンズ２６を
気体力学的に浮上させ、固体含浸レンズ２６と光学的貯
蔵媒体１８との間に使用光の１波長以内の間隔を有する
エアギャップを形成する。
は、図１に示されたカタジオプトリック固体含浸光学系
１４の代りに、集光のための対物レンズ２４、及び屈折
型固体含浸レンズ２６を備える。送受光部２０は対物レ
ンズ２４に最適化された直径を有する光ビーム１を出射
し、反射鏡２２は送受光部２０から出射される光ビーム
１を対物レンズ２４側に反射させる。対物レンズ２４は
反射鏡２２から入射する光ビーム１を固体含浸レンズ２
６に集光させ、固体含浸レンズ２６で集光されたビーム
スポットは光学的貯蔵媒体１８と向い合う表面と光学的
貯蔵媒体１８の保護層１８３との間にニヤフィールドを
形成する。対物レンズ２４及び固体含浸レンズ２６はス
ライダー２８により支持され、スライダー２８は図１に
示されたスライダー１６と同様に固体含浸レンズ２６を
気体力学的に浮上させ、固体含浸レンズ２６と光学的貯
蔵媒体１８との間に使用光の１波長以内の間隔を有する
エアギャップを形成する。
【０００６】図１または図２に示された光学的データ貯
蔵システムにおいて、光学的貯蔵媒体１８と向い合う固
体含浸光学系１４または固体含浸レンズ２６の表面の既
設定された位置のニヤフィールド発生部にビームスポッ
トが形成される。一般に、図１または図２に示されたシ
ステムは１以上の開口数（ＮＡ）に対応する微少ビーム
スポットを光学的貯蔵媒体１８に対する情報の書込また
は読出に使用する。使用光の波長（λ）が６５０ｎｍの
場合、ニヤフィールド発生部にビームスポットを形成す
る光ビームは概略１１０ｎｍ間隔のエアギャップ及び７
０〜９０ｎｍ厚さの保護層１８３を通過して光学的貯蔵
媒体１８の記録層に伝えられる。記録層は光学的貯蔵媒
体１８の保護層１８３及び基板１８１との間に置かれ、
この記録層から反射された光ビームは再び保護層１８３
及びエアギャップを透過して固体含浸光学系１４または
固体含浸レンズ２６に伝えられる。
蔵システムにおいて、光学的貯蔵媒体１８と向い合う固
体含浸光学系１４または固体含浸レンズ２６の表面の既
設定された位置のニヤフィールド発生部にビームスポッ
トが形成される。一般に、図１または図２に示されたシ
ステムは１以上の開口数（ＮＡ）に対応する微少ビーム
スポットを光学的貯蔵媒体１８に対する情報の書込また
は読出に使用する。使用光の波長（λ）が６５０ｎｍの
場合、ニヤフィールド発生部にビームスポットを形成す
る光ビームは概略１１０ｎｍ間隔のエアギャップ及び７
０〜９０ｎｍ厚さの保護層１８３を通過して光学的貯蔵
媒体１８の記録層に伝えられる。記録層は光学的貯蔵媒
体１８の保護層１８３及び基板１８１との間に置かれ、
この記録層から反射された光ビームは再び保護層１８３
及びエアギャップを透過して固体含浸光学系１４または
固体含浸レンズ２６に伝えられる。
【０００７】一般に、屈折と全反射の法則によって、大
きい開口数に寄与する光は固体含浸光学系１４または固
体含浸レンズ２６の出射面、即ち貯蔵媒体１８に隣接し
た光学的な透過面のニヤフィールド発生部から全反射さ
れる。したがって、エアギャップの間隔が使用光の波長
（λ）より大きい場合、光学的貯蔵媒体１８はニヤフィ
ールドから外れた領域に位置するため、大きい開口数に
寄与する光は貯蔵媒体１８におけるビームスポット形成
に寄与できなくなる。言い換えれば、貯蔵媒体１８にお
けるビームスポットの形成に寄与する光ビームはエアギ
ャップを通過しつつ開口数が１より小さくなる。その結
果、使用光の波長より広い間隔のエアギャップを通じて
進行する光により貯蔵媒体１８に集束される光ビームの
スポットサイズは固体含浸光学系１４または固体含浸レ
ンズ２６のニヤフィールド発生部に形成されたビームス
ポットのサイズより大きくなる。
きい開口数に寄与する光は固体含浸光学系１４または固
体含浸レンズ２６の出射面、即ち貯蔵媒体１８に隣接し
た光学的な透過面のニヤフィールド発生部から全反射さ
れる。したがって、エアギャップの間隔が使用光の波長
（λ）より大きい場合、光学的貯蔵媒体１８はニヤフィ
ールドから外れた領域に位置するため、大きい開口数に
寄与する光は貯蔵媒体１８におけるビームスポット形成
に寄与できなくなる。言い換えれば、貯蔵媒体１８にお
けるビームスポットの形成に寄与する光ビームはエアギ
ャップを通過しつつ開口数が１より小さくなる。その結
果、使用光の波長より広い間隔のエアギャップを通じて
進行する光により貯蔵媒体１８に集束される光ビームの
スポットサイズは固体含浸光学系１４または固体含浸レ
ンズ２６のニヤフィールド発生部に形成されたビームス
ポットのサイズより大きくなる。
【０００８】しかし、エアギャップの間隔が使用光の１
波長より十分に小さな場合、望ましくはλ／４より小さ
な場合、光学的貯蔵媒体１８に入射される光ビームのス
ポットサイズはニヤフィールド発生部に形成されるビー
ムスポットのサイズに近くなる。したがって、このよう
な条件下で、図１または図２に示された光学的データ貯
蔵システムは固体含浸光学系１４または固体含浸レンズ
２６を利用して光学的貯蔵媒体１８の記録層に高密度で
情報を書き込んだり、それより情報を読み出せる。
波長より十分に小さな場合、望ましくはλ／４より小さ
な場合、光学的貯蔵媒体１８に入射される光ビームのス
ポットサイズはニヤフィールド発生部に形成されるビー
ムスポットのサイズに近くなる。したがって、このよう
な条件下で、図１または図２に示された光学的データ貯
蔵システムは固体含浸光学系１４または固体含浸レンズ
２６を利用して光学的貯蔵媒体１８の記録層に高密度で
情報を書き込んだり、それより情報を読み出せる。
【０００９】図３は固体含浸光学系１４または固体含浸
レンズ２６の表面と光学的貯蔵媒体１８の保護層１８３
との間のニヤフィールドが形成される部分を示す。貯蔵
媒体18と向い合う固体含浸光学系１４または固体含浸レ
ンズ２６の表面から保護層１８３、より正確には、記録
層までの間隔（ＳＲＤ）は使用光の１波長より小さくな
り、貯蔵媒体１８の記録層はニヤフィールド効果が奏さ
れる距離以内に位置される。
レンズ２６の表面と光学的貯蔵媒体１８の保護層１８３
との間のニヤフィールドが形成される部分を示す。貯蔵
媒体18と向い合う固体含浸光学系１４または固体含浸レ
ンズ２６の表面から保護層１８３、より正確には、記録
層までの間隔（ＳＲＤ）は使用光の１波長より小さくな
り、貯蔵媒体１８の記録層はニヤフィールド効果が奏さ
れる距離以内に位置される。
【００１０】既存の光ディスクの例は米国特許番号第
５、４７０、６２７号に開示されている。このような既
存の光ディスクが例えば光磁気ディスクの場合、この光
磁気ディスクは、通常基板上に順次に置かれる反射層、
第１誘電体層、記録層、第２誘電層を備える。反射層は
５００〜１０００Å厚さのアルミニウム合金のような金
属でなり、第１誘電体層は１５０〜４００Å厚さの窒化
アルミニウム（aluminumnitride）または窒化ケイ素（s
ilicon nitride）からなる。記録層は１５０〜５００Å
厚さのＴｂＦｅＣｏのような希土類遷移金属合金（rare
-earth transition-metal alloy）からなる。そして、
保護層は４００〜８００Å厚さの窒化ケイ素（Ｓｉ
3Ｎ4）からなる。
５、４７０、６２７号に開示されている。このような既
存の光ディスクが例えば光磁気ディスクの場合、この光
磁気ディスクは、通常基板上に順次に置かれる反射層、
第１誘電体層、記録層、第２誘電層を備える。反射層は
５００〜１０００Å厚さのアルミニウム合金のような金
属でなり、第１誘電体層は１５０〜４００Å厚さの窒化
アルミニウム（aluminumnitride）または窒化ケイ素（s
ilicon nitride）からなる。記録層は１５０〜５００Å
厚さのＴｂＦｅＣｏのような希土類遷移金属合金（rare
-earth transition-metal alloy）からなる。そして、
保護層は４００〜８００Å厚さの窒化ケイ素（Ｓｉ
3Ｎ4）からなる。
【００１１】しかし、前述したような既存の光ディスク
を使用する場合、光学的データ貯蔵システムは次のよう
な２種の問題点を持つ。このような問題点は固体含浸光
学系１４を備えたデータ貯蔵システム及び固体含浸レン
ズ２６を備えたデータ貯蔵システムの両方に同一に発生
する。したがって、説明の便宜のため、このような問題
点を既存の光ディスク及び固体含浸レンズ２６に関連し
て説明する。
を使用する場合、光学的データ貯蔵システムは次のよう
な２種の問題点を持つ。このような問題点は固体含浸光
学系１４を備えたデータ貯蔵システム及び固体含浸レン
ズ２６を備えたデータ貯蔵システムの両方に同一に発生
する。したがって、説明の便宜のため、このような問題
点を既存の光ディスク及び固体含浸レンズ２６に関連し
て説明する。
【００１２】まず、図４及び図５を参照して前述した構
成を有する既存の光ディスクの記録層から反射される光
ビームが干渉によるノイズを有することになる問題点を
説明する。図４は屈折率１．８を有する固体含浸レンズ
２６を示す。図４において、“エアギャップ反射光（Ｎ
Ｂ）”は固体含浸レンズ２６のニヤフィールド発生部か
ら全反射される光ビームと固体含浸レンズ２６及び光学
的貯蔵媒体１８との間のエアギャップから全反射される
光ビームを示し、“記録層反射光（ＲＢ）”は光学的貯
蔵媒体１８の記録層から反射される光ビームを示す。そ
の屈折率が１．８の場合、固体含浸レンズ２６からの全
反射角度５６．３度は開口数０．８３に該当する。図５
は３種のエアギャップ間隔に対する固体含浸光学系１４
または固体含浸レンズ２６の角−反射率（angle-reflec
tance）特性を示す。図５において、曲線ａはエアギャ
ップ間隔５０ｎｍに対する角−反射率特性を示し、曲線
ｂはエアギャップ間隔１００ｎｍに対する角−反射率特
性を示す。そして、曲線ｃはエアギャップ間隔１５０ｎ
ｍに対する角−反射率特性を示す。曲線ａ乃至ｃにおい
て、“＋＋”表記された曲線はｐ偏光された光ビームに
対する角−反射率特性曲線であり、“−−”表記された
曲線はｓ偏光された光ビームに対する角−反射率特性曲
線である。そして、水平軸に表記された角は固体含浸レ
ンズ２６からエアギャップに進行する光ビームの有する
入射角を示す。
成を有する既存の光ディスクの記録層から反射される光
ビームが干渉によるノイズを有することになる問題点を
説明する。図４は屈折率１．８を有する固体含浸レンズ
２６を示す。図４において、“エアギャップ反射光（Ｎ
Ｂ）”は固体含浸レンズ２６のニヤフィールド発生部か
ら全反射される光ビームと固体含浸レンズ２６及び光学
的貯蔵媒体１８との間のエアギャップから全反射される
光ビームを示し、“記録層反射光（ＲＢ）”は光学的貯
蔵媒体１８の記録層から反射される光ビームを示す。そ
の屈折率が１．８の場合、固体含浸レンズ２６からの全
反射角度５６．３度は開口数０．８３に該当する。図５
は３種のエアギャップ間隔に対する固体含浸光学系１４
または固体含浸レンズ２６の角−反射率（angle-reflec
tance）特性を示す。図５において、曲線ａはエアギャ
ップ間隔５０ｎｍに対する角−反射率特性を示し、曲線
ｂはエアギャップ間隔１００ｎｍに対する角−反射率特
性を示す。そして、曲線ｃはエアギャップ間隔１５０ｎ
ｍに対する角−反射率特性を示す。曲線ａ乃至ｃにおい
て、“＋＋”表記された曲線はｐ偏光された光ビームに
対する角−反射率特性曲線であり、“−−”表記された
曲線はｓ偏光された光ビームに対する角−反射率特性曲
線である。そして、水平軸に表記された角は固体含浸レ
ンズ２６からエアギャップに進行する光ビームの有する
入射角を示す。
【００１３】例えば、光学的貯蔵媒体１８及び固体含浸
レンズ２６との間に存するエアギャップの間隔が使用光
の波長より大きくなる場合、固体含浸レンズ２６から貯
蔵媒体１８に進行する光ビームのうち、５６．３度の全
反射角度より大きい角度を有する光ビーム部分、特に、
高い開口数、例えば開口数１．２以上に寄与する光ビー
ム部分は、エアギャップを透過できずニヤフィールド発
生部またはニヤギャップ内部から全反射するようにな
る。エアギャップ反射光（ＮＢ）は、開口数１．５に対
した反射率を示す図５を通じて分かるように、比較的高
い反射率を持つ。そして、エアギャップと記録層が非常
に近くにあるので、エアギャップ反射光（ＮＢ）と記録
層反射光（ＲＢ）との間には干渉が起きる。結局、エア
ギャップ反射光（ＮＢ）は記録層反射光（ＲＢ）に対す
るノイズとして作用するようになる。
レンズ２６との間に存するエアギャップの間隔が使用光
の波長より大きくなる場合、固体含浸レンズ２６から貯
蔵媒体１８に進行する光ビームのうち、５６．３度の全
反射角度より大きい角度を有する光ビーム部分、特に、
高い開口数、例えば開口数１．２以上に寄与する光ビー
ム部分は、エアギャップを透過できずニヤフィールド発
生部またはニヤギャップ内部から全反射するようにな
る。エアギャップ反射光（ＮＢ）は、開口数１．５に対
した反射率を示す図５を通じて分かるように、比較的高
い反射率を持つ。そして、エアギャップと記録層が非常
に近くにあるので、エアギャップ反射光（ＮＢ）と記録
層反射光（ＲＢ）との間には干渉が起きる。結局、エア
ギャップ反射光（ＮＢ）は記録層反射光（ＲＢ）に対す
るノイズとして作用するようになる。
【００１４】次に、光学的貯蔵媒体１８の高密度化によ
り引き起こされる問題点を図６を参照して説明する。光
学的貯蔵媒体１８が高密度光学的貯蔵媒体として使われ
るように製作される場合、情報記録のために幅１００〜
１５０ｎｍのグルーブまたはピットが基板１８１に形成
される。グルーブまたはピット上には反射層及び実際に
情報の記録される記録層がコーティングにより順次に置
かれる。そして、記録層上には１５０〜２００ｎｍ厚さ
の保護層１８３が形成される。グルーブまたはピットを
形成することにより基板１８１上に形成される凹凸構造
１８５は図６で楔状またはウェル状に表現された。保護
層１８３によりコーティングされる記録層の深さはグル
ーブまたはピットの幅より一層大きくなるので、固体含
浸光学系１４または固体含浸レンズ２６から光学的貯蔵
媒体１８に入射する光ビーム１はグルーブまたはピッ
ト、正確には、記録層に到達できず、保護層１８３の表
面の内側近傍から反射される。その結果、光学的データ
貯蔵システムは高密度の光学的貯蔵媒体１８に対する情
報の書込及び／または読出を行えなくなる。
り引き起こされる問題点を図６を参照して説明する。光
学的貯蔵媒体１８が高密度光学的貯蔵媒体として使われ
るように製作される場合、情報記録のために幅１００〜
１５０ｎｍのグルーブまたはピットが基板１８１に形成
される。グルーブまたはピット上には反射層及び実際に
情報の記録される記録層がコーティングにより順次に置
かれる。そして、記録層上には１５０〜２００ｎｍ厚さ
の保護層１８３が形成される。グルーブまたはピットを
形成することにより基板１８１上に形成される凹凸構造
１８５は図６で楔状またはウェル状に表現された。保護
層１８３によりコーティングされる記録層の深さはグル
ーブまたはピットの幅より一層大きくなるので、固体含
浸光学系１４または固体含浸レンズ２６から光学的貯蔵
媒体１８に入射する光ビーム１はグルーブまたはピッ
ト、正確には、記録層に到達できず、保護層１８３の表
面の内側近傍から反射される。その結果、光学的データ
貯蔵システムは高密度の光学的貯蔵媒体１８に対する情
報の書込及び／または読出を行えなくなる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】前述した問題点を解決
するための本発明の目的は、固体含浸光学系または固体
含浸レンズと光学的貯蔵媒体の記録層間に、前述したエ
アギャップ反射光が記録層反射光に対するノイズとして
作用しないようにする所望の厚さを有する光学的透過層
を備えることで、情報の書込または読出のために固体含
浸光学系または固体含浸レンズを備えた光ピックアップ
と共に用いられる光学的貯蔵媒体を提供するところにあ
る。
するための本発明の目的は、固体含浸光学系または固体
含浸レンズと光学的貯蔵媒体の記録層間に、前述したエ
アギャップ反射光が記録層反射光に対するノイズとして
作用しないようにする所望の厚さを有する光学的透過層
を備えることで、情報の書込または読出のために固体含
浸光学系または固体含浸レンズを備えた光ピックアップ
と共に用いられる光学的貯蔵媒体を提供するところにあ
る。
【００１６】本発明の他の目的は前述した本発明に係る
光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだりその貯蔵媒体から
情報を読み出すための光ピックアップを備えた光学的デ
ータ貯蔵システムを提供するところにある。
光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだりその貯蔵媒体から
情報を読み出すための光ピックアップを備えた光学的デ
ータ貯蔵システムを提供するところにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の目的を
達成するために収束光学系を備えた光ピックアップと共
に用いられる情報を貯蔵するための光学的貯蔵媒体は、
記録層及び保護層を備え、向い合う収束光学系の光学面
と記録層までの距離が使用する光の波長より小さく、こ
の保護層の厚さは前記使用光の波長より大きい。
達成するために収束光学系を備えた光ピックアップと共
に用いられる情報を貯蔵するための光学的貯蔵媒体は、
記録層及び保護層を備え、向い合う収束光学系の光学面
と記録層までの距離が使用する光の波長より小さく、こ
の保護層の厚さは前記使用光の波長より大きい。
【００１８】本発明の目的を達成するためにニヤフィー
ルドを発生する収束光学系を備えた光ピックアップと共
に用いられる情報を貯蔵するための光学的貯蔵媒体は、
使用する光の波長より大きい厚さを有する光学的透過層
と、前記収束光学系に向い合う前記光学的透過層の一方
の表面の反対になる他方の表面に置かれた記録層を含
む。
ルドを発生する収束光学系を備えた光ピックアップと共
に用いられる情報を貯蔵するための光学的貯蔵媒体は、
使用する光の波長より大きい厚さを有する光学的透過層
と、前記収束光学系に向い合う前記光学的透過層の一方
の表面の反対になる他方の表面に置かれた記録層を含
む。
【００１９】本発明の他の目的を達成するために光ピッ
クアップを利用して光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだ
り読み出すための光学的データ貯蔵システムは、ニヤフ
ィールドを発生する収束レンズを備えた光ピックアップ
と、使用する光の１波長より大きい厚さを有する光学的
透過層及び前記収束レンズに向い合う前記光学的透過層
の一方の表面の反対になる他方の表面に置かれた記録層
を備えた光学的貯蔵媒体を含む。
クアップを利用して光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだ
り読み出すための光学的データ貯蔵システムは、ニヤフ
ィールドを発生する収束レンズを備えた光ピックアップ
と、使用する光の１波長より大きい厚さを有する光学的
透過層及び前記収束レンズに向い合う前記光学的透過層
の一方の表面の反対になる他方の表面に置かれた記録層
を備えた光学的貯蔵媒体を含む。
【００２０】本発明によれば、光ピックアップを利用し
て光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだり読み出すための
光学的データ貯蔵システムは、ニヤフィールドを発生す
る収束光学系を備えた第１及び第２光ピックアップと、
前記第１光ピックアップと向い合う一方の表面を有する
第１光学的透過層及び前記第２光ピックアップと向い合
う一方の表面を有する第２光学的透過層と、前記第１光
学的透過層の他方の表面と前記第２光学的透過層の他方
の表面上に各々置かれた第１記録層及び第２記録層を備
えた単一光学的貯蔵媒体を含み、前記第１及び第２光透
過基板は使用する光の１波長より大きい厚さを持ち、前
記収束光学系と前記光学的透過層の前記一方の表面間の
間隔は使用する光ビームの１波長より小さくなる。
て光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだり読み出すための
光学的データ貯蔵システムは、ニヤフィールドを発生す
る収束光学系を備えた第１及び第２光ピックアップと、
前記第１光ピックアップと向い合う一方の表面を有する
第１光学的透過層及び前記第２光ピックアップと向い合
う一方の表面を有する第２光学的透過層と、前記第１光
学的透過層の他方の表面と前記第２光学的透過層の他方
の表面上に各々置かれた第１記録層及び第２記録層を備
えた単一光学的貯蔵媒体を含み、前記第１及び第２光透
過基板は使用する光の１波長より大きい厚さを持ち、前
記収束光学系と前記光学的透過層の前記一方の表面間の
間隔は使用する光ビームの１波長より小さくなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して本
発明の実施の形態を詳細に説明する。以下の実施の形態
の説明において同じ参照番号を有する構成要素を同じ機
能を持つこととする。図７を参照すれば、本発明の第１
の実施の形態にともなう光学的データ貯蔵システムは、
送受光部１０、反射鏡１２、カタジオプトリック固体含
浸光学系６４、及びスライダー６６を備えた光ピックア
ップと、光学的貯蔵媒体６８を含む。図７に示された構
成要素は、図１に示した同一な参照番号を有する構成要
素と同じ光学的機能を行うので、その具体的な説明を省
く。
発明の実施の形態を詳細に説明する。以下の実施の形態
の説明において同じ参照番号を有する構成要素を同じ機
能を持つこととする。図７を参照すれば、本発明の第１
の実施の形態にともなう光学的データ貯蔵システムは、
送受光部１０、反射鏡１２、カタジオプトリック固体含
浸光学系６４、及びスライダー６６を備えた光ピックア
ップと、光学的貯蔵媒体６８を含む。図７に示された構
成要素は、図１に示した同一な参照番号を有する構成要
素と同じ光学的機能を行うので、その具体的な説明を省
く。
【００２２】光学的貯蔵媒体６８は基板６８１、光学的
に透明な保護層６８６、そして基板６８１及び保護層６
８６との間に置かれた記録層を備えたものであって、一
般にディスク形態を持つ。オーバーライト自在な（over
writable）光学的貯蔵媒体６８の場合、記録層は基板６
８１の表面上に光学的に敏感な物質をコーティングする
ことによって形成される。光学的貯蔵媒体６８はカタジ
オプトリック固体含浸光学系６４から出てきた光ビーム
が光学的透過特性を有する保護層６８６を透過して記録
層に最小化されたビームスポットを形成するように製作
される。薄厚の保護層１８３を有する既存の貯蔵媒体１
８とは違って、光学的貯蔵媒体６８は使用光の波長より
厚い保護層６８６を持ち、この保護層６８６と固体含浸
光学系６４との間にエアギャップが存する。したがっ
て、反射鏡１２側に位置した固体含浸光学系６４の表面
は保護層６８６の厚さと屈折率を考慮して光学的貯蔵媒
体６８の記録層に最適化されたビームスポットを形成す
る非球面を持つ。
に透明な保護層６８６、そして基板６８１及び保護層６
８６との間に置かれた記録層を備えたものであって、一
般にディスク形態を持つ。オーバーライト自在な（over
writable）光学的貯蔵媒体６８の場合、記録層は基板６
８１の表面上に光学的に敏感な物質をコーティングする
ことによって形成される。光学的貯蔵媒体６８はカタジ
オプトリック固体含浸光学系６４から出てきた光ビーム
が光学的透過特性を有する保護層６８６を透過して記録
層に最小化されたビームスポットを形成するように製作
される。薄厚の保護層１８３を有する既存の貯蔵媒体１
８とは違って、光学的貯蔵媒体６８は使用光の波長より
厚い保護層６８６を持ち、この保護層６８６と固体含浸
光学系６４との間にエアギャップが存する。したがっ
て、反射鏡１２側に位置した固体含浸光学系６４の表面
は保護層６８６の厚さと屈折率を考慮して光学的貯蔵媒
体６８の記録層に最適化されたビームスポットを形成す
る非球面を持つ。
【００２３】一方、カタジオプトリック固体含浸光学系
６４は図１に示された固体含浸光学系１４と類似した形
状及び材質で製作される。そして、前述した通り、使用
光の１波長より厚い基板の厚さを考慮して形状がやや変
更される。
６４は図１に示された固体含浸光学系１４と類似した形
状及び材質で製作される。そして、前述した通り、使用
光の１波長より厚い基板の厚さを考慮して形状がやや変
更される。
【００２４】反射鏡１２から固体含浸レンズ６４側に進
む光ビーム１は図７に示されたように固体含浸レンズ６
４から屈折及び反射されて貯蔵媒体６８の保護層６８６
と向い合う表面の中心にビームスポットを形成する。ス
ライダー６６は回転する貯蔵媒体６８とスライダー６６
の相対的な運動により貯蔵媒体６８の表面から固体含浸
レンズ６４を気体力学的に浮上させ、貯蔵媒体６８とス
ライダー６６の向い合う表面間にエアベアリングを形成
する。この時、固体含浸光学系６４及び保護層６８６の
表面間に存するエアギャップの間隔は使用光、即ち、送
受光部１０から出射される光ビーム１が有する波長未満
に保たれ、最適の場合例えば波長の１／４未満に保たれ
れば干渉現象が減って良好な信号対雑音比が得られる。
む光ビーム１は図７に示されたように固体含浸レンズ６
４から屈折及び反射されて貯蔵媒体６８の保護層６８６
と向い合う表面の中心にビームスポットを形成する。ス
ライダー６６は回転する貯蔵媒体６８とスライダー６６
の相対的な運動により貯蔵媒体６８の表面から固体含浸
レンズ６４を気体力学的に浮上させ、貯蔵媒体６８とス
ライダー６６の向い合う表面間にエアベアリングを形成
する。この時、固体含浸光学系６４及び保護層６８６の
表面間に存するエアギャップの間隔は使用光、即ち、送
受光部１０から出射される光ビーム１が有する波長未満
に保たれ、最適の場合例えば波長の１／４未満に保たれ
れば干渉現象が減って良好な信号対雑音比が得られる。
【００２５】貯蔵媒体６８に入射する光ビームは光学的
に透明な保護層６８６を通過して記録層に達するので、
光学的貯蔵媒体６８が高密度光学的貯蔵媒体で製作され
る場合、即ち、１００〜１５０ｎｍ幅のグルーブまたは
ピット及び１５０〜２００ｎｍ厚さの保護層６８６を有
する場合、エアギャップ側に位置した貯蔵媒体６８の表
面からグルーブまたはピットまでの深さはグルーブまた
はピットの幅より大きくなる。従って、図７に示された
システムは高密度光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだり
読み出せるようになる。
に透明な保護層６８６を通過して記録層に達するので、
光学的貯蔵媒体６８が高密度光学的貯蔵媒体で製作され
る場合、即ち、１００〜１５０ｎｍ幅のグルーブまたは
ピット及び１５０〜２００ｎｍ厚さの保護層６８６を有
する場合、エアギャップ側に位置した貯蔵媒体６８の表
面からグルーブまたはピットまでの深さはグルーブまた
はピットの幅より大きくなる。従って、図７に示された
システムは高密度光学的貯蔵媒体に情報を書き込んだり
読み出せるようになる。
【００２６】図８は本発明の第２の実施の形態にともな
う光学的データ貯蔵システムを示す。図８に示されたシ
ステムは、図７に示された固体含浸光学系６４及びスラ
イダー６６の代りに、対物レンズ７４、屈折型固体含浸
レンズ７６及びスライダー７８を備える。図９は図８に
示された光学的貯蔵媒体８８及び固体含浸レンズ７６を
拡大して示す。
う光学的データ貯蔵システムを示す。図８に示されたシ
ステムは、図７に示された固体含浸光学系６４及びスラ
イダー６６の代りに、対物レンズ７４、屈折型固体含浸
レンズ７６及びスライダー７８を備える。図９は図８に
示された光学的貯蔵媒体８８及び固体含浸レンズ７６を
拡大して示す。
【００２７】対物レンズ７４は反射鏡２２から入射する
光ビーム１を屈折型固体含浸レンズ７６に集束させる。
第２の実施の形態において、光学的貯蔵媒体８８は、前
述した貯蔵媒体６８とは違って、固体含浸レンズ７６と
向い合う一方に光学的透過特性を有する基板８８１を備
え、固体含浸レンズ７６から遠い位置に保護層８８３を
持つ。光学的貯蔵媒体８８の基板８８１には、情報記録
のためにグルーブまたはピットが形成される。グルーブ
またはピットを光透過基板８８１に形成することによる
凹凸構造８８５は、図９において基板８８１側に凹んだ
楔状またはウェル状で表現された。
光ビーム１を屈折型固体含浸レンズ７６に集束させる。
第２の実施の形態において、光学的貯蔵媒体８８は、前
述した貯蔵媒体６８とは違って、固体含浸レンズ７６と
向い合う一方に光学的透過特性を有する基板８８１を備
え、固体含浸レンズ７６から遠い位置に保護層８８３を
持つ。光学的貯蔵媒体８８の基板８８１には、情報記録
のためにグルーブまたはピットが形成される。グルーブ
またはピットを光透過基板８８１に形成することによる
凹凸構造８８５は、図９において基板８８１側に凹んだ
楔状またはウェル状で表現された。
【００２８】固体含浸レンズ７６は対物レンズ７４から
入射する光ビームを、貯蔵媒体８８と向い合う固体含浸
レンズ７６の表面中心に、光学的貯蔵媒体８８の記録層
に最適化されたビームスポットに形成させる。この際、
対物レンズ７４及び固体含浸レンズ７６は固体含浸レン
ズ７６の前述した表面に少なくとも開口数（ＮＡ）１以
上を供するビームスポットを形成させる。スライダー７
８は回転する貯蔵媒体８８の表面から固体含浸レンズ７
６を浮上させ、固体含浸レンズ７６と基板８８１表面間
のエアギャップ間隔を送受光部２０から出射される光ビ
ームが有する波長の１／４未満に保たせる。
入射する光ビームを、貯蔵媒体８８と向い合う固体含浸
レンズ７６の表面中心に、光学的貯蔵媒体８８の記録層
に最適化されたビームスポットに形成させる。この際、
対物レンズ７４及び固体含浸レンズ７６は固体含浸レン
ズ７６の前述した表面に少なくとも開口数（ＮＡ）１以
上を供するビームスポットを形成させる。スライダー７
８は回転する貯蔵媒体８８の表面から固体含浸レンズ７
６を浮上させ、固体含浸レンズ７６と基板８８１表面間
のエアギャップ間隔を送受光部２０から出射される光ビ
ームが有する波長の１／４未満に保たせる。
【００２９】エアギャップの間隔が使用光の有する波長
の１／４以上の場合、貯蔵媒体８８と向い合う固体含浸
レンズ７６の表面にビームスポットを形成する光ビーム
がエアギャップを通過する場合、開口数１以上を供する
光ビームはエアギャップから全反射される。したがっ
て、開口数１未満を供する光ビームのみが光学的貯蔵媒
体８８に伝えられ、貯蔵媒体８８に達する光ビームスポ
ットサイズは相対的に大きくなる。しかし、エアギャッ
プの間隔が使用光の有する波長の１／４未満になる場
合、開口数１以上の光ビームが貯蔵媒体８８に伝えら
れ、ビームスポットのサイズは小さくなる。そして、記
録層が形成される凹凸構造８８５は既存の光学的貯蔵媒
体に比べてエアギャップから遠く離れているので、記録
層反射光はエアギャップ反射光による干渉から保護され
る。したがって、図８に示された光学的データ貯蔵シス
テムもやはり光学的貯蔵媒体８８に対して良好な信号対
雑音比で情報を書き込んだり読み出せるようになる。図
９において、太い実線の矢線は貯蔵媒体８８の記録層か
ら反射される“記録層反射光”を示し、太い点線の矢線
は固体含浸レンズ７６の表面、エアギャップ及び基板８
８１から反射される“エアギャップ反射光”を示す。
の１／４以上の場合、貯蔵媒体８８と向い合う固体含浸
レンズ７６の表面にビームスポットを形成する光ビーム
がエアギャップを通過する場合、開口数１以上を供する
光ビームはエアギャップから全反射される。したがっ
て、開口数１未満を供する光ビームのみが光学的貯蔵媒
体８８に伝えられ、貯蔵媒体８８に達する光ビームスポ
ットサイズは相対的に大きくなる。しかし、エアギャッ
プの間隔が使用光の有する波長の１／４未満になる場
合、開口数１以上の光ビームが貯蔵媒体８８に伝えら
れ、ビームスポットのサイズは小さくなる。そして、記
録層が形成される凹凸構造８８５は既存の光学的貯蔵媒
体に比べてエアギャップから遠く離れているので、記録
層反射光はエアギャップ反射光による干渉から保護され
る。したがって、図８に示された光学的データ貯蔵シス
テムもやはり光学的貯蔵媒体８８に対して良好な信号対
雑音比で情報を書き込んだり読み出せるようになる。図
９において、太い実線の矢線は貯蔵媒体８８の記録層か
ら反射される“記録層反射光”を示し、太い点線の矢線
は固体含浸レンズ７６の表面、エアギャップ及び基板８
８１から反射される“エアギャップ反射光”を示す。
【００３０】図１０は本発明の第３の実施の形態にとも
なう光学的データ貯蔵システムを示す。図１０に示され
たシステムは両面よりなる光学的貯蔵媒体９０を備え
る。この光学的貯蔵媒体９０は、図７に示された二枚の
光学的貯蔵媒体６８を基板６８１が隣接したり当接する
形態に製作される。一方、この貯蔵媒体９０は図８に示
された二枚の光学的貯蔵媒体８８を保護層８８３が隣接
したり当接する形態にまたは重ね合わせた以後に一つの
保護層８８３のみを有するように製作される場合もあ
る。また、図１０のシステムは光学的貯蔵媒体９０のた
めに送受光部２０、反射鏡２２、対物レンズ７４、固体
含浸レンズ７６及びスライダー７８を各々二枚ずつ備え
る。図１０に示されたシステムの動作は当業者が前述し
た本願発明の実施の形態を通じてよく分かるので、その
具体的な説明を省く。
なう光学的データ貯蔵システムを示す。図１０に示され
たシステムは両面よりなる光学的貯蔵媒体９０を備え
る。この光学的貯蔵媒体９０は、図７に示された二枚の
光学的貯蔵媒体６８を基板６８１が隣接したり当接する
形態に製作される。一方、この貯蔵媒体９０は図８に示
された二枚の光学的貯蔵媒体８８を保護層８８３が隣接
したり当接する形態にまたは重ね合わせた以後に一つの
保護層８８３のみを有するように製作される場合もあ
る。また、図１０のシステムは光学的貯蔵媒体９０のた
めに送受光部２０、反射鏡２２、対物レンズ７４、固体
含浸レンズ７６及びスライダー７８を各々二枚ずつ備え
る。図１０に示されたシステムの動作は当業者が前述し
た本願発明の実施の形態を通じてよく分かるので、その
具体的な説明を省く。
【００３１】図７または図８に示されたシステムを利用
して図１０に示された光学的貯蔵媒体９０に情報を書き
込んだり読み出すための光学的データ貯蔵システムを製
作することもやはり本願発明の技術的な範ちゅう内で明
白なので、その具体的な説明を省略する。
して図１０に示された光学的貯蔵媒体９０に情報を書き
込んだり読み出すための光学的データ貯蔵システムを製
作することもやはり本願発明の技術的な範ちゅう内で明
白なので、その具体的な説明を省略する。
【００３２】前述した第１の実施の形態に例えば、保護
層６８６の厚さは原理的には無限に厚くしても固体含浸
光学系６４と保護層６８６との間のエアギャップが使用
する光の１波長より小さくするだけで良い。しかし、実
用的な厚さと光スポットのサイズを決定する開口数など
を考慮すれば、保護層６８６の厚さは概略数μｍから数
百μｍまでが適合である。一例としてＤＶＤの基板の厚
さは０．６ｍｍ即ち、６００μｍであり、このような厚
さで一層実用性を有させることは明白である。
層６８６の厚さは原理的には無限に厚くしても固体含浸
光学系６４と保護層６８６との間のエアギャップが使用
する光の１波長より小さくするだけで良い。しかし、実
用的な厚さと光スポットのサイズを決定する開口数など
を考慮すれば、保護層６８６の厚さは概略数μｍから数
百μｍまでが適合である。一例としてＤＶＤの基板の厚
さは０．６ｍｍ即ち、６００μｍであり、このような厚
さで一層実用性を有させることは明白である。
【００３３】そして、固体含浸光学系６４または固体含
浸レンズ７６の光学的軸が光学的貯蔵媒体６８または８
８の表面に垂直でなく傾く場合も、光学的貯蔵媒体６８
または８８の表面から最も遠く離れた固体含浸光学系６
４または固体含浸レンズ７６の部分と光学的貯蔵媒体６
８または８８の表面間の距離が使用光の波長以内になれ
ば、エアギャップ中やエアギャップと記録層間の貯蔵媒
体の内部から反射される光ビームが記録層から反射され
る光ビームにノイズとして作用しない。特に、光学的貯
蔵媒体６８または８８の表面を通過する時に固体含浸光
学系６４または固体含浸レンズ７６により集光される光
ビームのサイズが０．１〜０．２ｍｍを保つと、その表
面にホコリや傷のある光学的貯蔵媒体６８または８８に
対して優れた記録または再生特性を得ることができる。
浸レンズ７６の光学的軸が光学的貯蔵媒体６８または８
８の表面に垂直でなく傾く場合も、光学的貯蔵媒体６８
または８８の表面から最も遠く離れた固体含浸光学系６
４または固体含浸レンズ７６の部分と光学的貯蔵媒体６
８または８８の表面間の距離が使用光の波長以内になれ
ば、エアギャップ中やエアギャップと記録層間の貯蔵媒
体の内部から反射される光ビームが記録層から反射され
る光ビームにノイズとして作用しない。特に、光学的貯
蔵媒体６８または８８の表面を通過する時に固体含浸光
学系６４または固体含浸レンズ７６により集光される光
ビームのサイズが０．１〜０．２ｍｍを保つと、その表
面にホコリや傷のある光学的貯蔵媒体６８または８８に
対して優れた記録または再生特性を得ることができる。
【００３４】図１１は図７に示された光学的貯蔵媒体６
８を実現した光ディスクの断層層構造を示す。図１１に
示された光ディスクは２０ＧＢｙｔｅ以上の記録容量を
有する高密度光磁気ディスクであって、基板６８１及び
基板６８１上に順序通り置かれた反射層６８２、第１誘
電体層６８３、記録層６８４、第２誘電体層６８５、保
護層６８６、潤滑膜６８７を備える。基板６８１はガラ
ス、ポリカーボネート、ＰＭＭＡ、アクリル（acrylat
e）酸系で作られ、トラックピッチ０．３〜０．４μ
ｍ、グルーブ深さ５００〜８００Åの凹凸構造を持つ。
反射層６８２はアルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、銅（Ｃｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）及び金
（Ａｕ）のうち一つで作られ、５００〜２０００Åの厚
さを持つ。第１及び第２誘電体層６８３、６８５はＳｉ
3Ｎ4、ＺｎＳ−ＳｉＯ2で作られ、第１誘電体層６８３
は１００〜４００Åの厚さを、第２誘電体層６８４は３
００〜８００Åの厚さを持つ。記録層６８４は光磁気記
録のためにＴｂＦｅＣｏ、ＮｄＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ
等からなり、１５０〜４００Åの厚さを持つ。保護層６
８６は光学的に透明な無機物及び有機物の両方が可能で
あるが、本実施の形態ではアクリル酸系の樹脂をスピン
コーティングすることで作られ、５〜１００μｍ範囲の
厚さを持つ。保護層６８６の表面は、静止摩擦（static
friction）とも言われるスティクション（stiction）
を減らすためにテクスチャーリング（texturing）処理
され、テクスチャーリングによるバンプ間隔は２０〜６
０μｍであり、テクスチャーリング深さ（またはバンプ
高さ）は５〜５０Åである。保護層６８６上に形成され
る潤滑膜６８７は１〜３ｎｍの厚さを持ち、保護層６８
６と化学的に反応しない潤滑剤（lubricant）であっ
て、ＰＦＰＥ（Perfluoro Polyether）で作られる。潤
滑剤の種類としてはハードディスクで商用化されている
Ｆｏｍｂｌｉｎ Ｚ ＤｏｌまたはＦｏｍｂｌｉｎ２００
１を使用するとともに、潤滑剤と混合される溶媒として
Ｇａｌｄｅｎ ＳＶを使用した。
８を実現した光ディスクの断層層構造を示す。図１１に
示された光ディスクは２０ＧＢｙｔｅ以上の記録容量を
有する高密度光磁気ディスクであって、基板６８１及び
基板６８１上に順序通り置かれた反射層６８２、第１誘
電体層６８３、記録層６８４、第２誘電体層６８５、保
護層６８６、潤滑膜６８７を備える。基板６８１はガラ
ス、ポリカーボネート、ＰＭＭＡ、アクリル（acrylat
e）酸系で作られ、トラックピッチ０．３〜０．４μ
ｍ、グルーブ深さ５００〜８００Åの凹凸構造を持つ。
反射層６８２はアルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、銅（Ｃｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）及び金
（Ａｕ）のうち一つで作られ、５００〜２０００Åの厚
さを持つ。第１及び第２誘電体層６８３、６８５はＳｉ
3Ｎ4、ＺｎＳ−ＳｉＯ2で作られ、第１誘電体層６８３
は１００〜４００Åの厚さを、第２誘電体層６８４は３
００〜８００Åの厚さを持つ。記録層６８４は光磁気記
録のためにＴｂＦｅＣｏ、ＮｄＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ
等からなり、１５０〜４００Åの厚さを持つ。保護層６
８６は光学的に透明な無機物及び有機物の両方が可能で
あるが、本実施の形態ではアクリル酸系の樹脂をスピン
コーティングすることで作られ、５〜１００μｍ範囲の
厚さを持つ。保護層６８６の表面は、静止摩擦（static
friction）とも言われるスティクション（stiction）
を減らすためにテクスチャーリング（texturing）処理
され、テクスチャーリングによるバンプ間隔は２０〜６
０μｍであり、テクスチャーリング深さ（またはバンプ
高さ）は５〜５０Åである。保護層６８６上に形成され
る潤滑膜６８７は１〜３ｎｍの厚さを持ち、保護層６８
６と化学的に反応しない潤滑剤（lubricant）であっ
て、ＰＦＰＥ（Perfluoro Polyether）で作られる。潤
滑剤の種類としてはハードディスクで商用化されている
Ｆｏｍｂｌｉｎ Ｚ ＤｏｌまたはＦｏｍｂｌｉｎ２００
１を使用するとともに、潤滑剤と混合される溶媒として
Ｇａｌｄｅｎ ＳＶを使用した。
【００３５】図１２を参照すれば、光ディスクの表面に
テクスチャーリングをしない場合はスティクションが発
生したが、５Å以上の深さを有するテクスチャーリング
をした場合スティクションが減った。
テクスチャーリングをしない場合はスティクションが発
生したが、５Å以上の深さを有するテクスチャーリング
をした場合スティクションが減った。
【００３６】本発明の説明においてたとえ固体含浸光学
系または固体含浸レンズと説明したが、その用途が固体
含浸光学系または固体含浸レンズではなく、一般の収束
光学系を使用してもその光学系の出射面と貯蔵媒体の保
護層との間のエアギャップが使用する光の１波長より小
さく、保護層の厚さが使用する光の波長より厚い場合
も、作動するのに無理の無いことは自明である。
系または固体含浸レンズと説明したが、その用途が固体
含浸光学系または固体含浸レンズではなく、一般の収束
光学系を使用してもその光学系の出射面と貯蔵媒体の保
護層との間のエアギャップが使用する光の１波長より小
さく、保護層の厚さが使用する光の波長より厚い場合
も、作動するのに無理の無いことは自明である。
【００３７】前述した実施の形態において、反射鏡１２
または２２は送受光部１０または２０から出射される光
ビームを固体含浸レンズに伝達し、固体含浸レンズから
入射する光ビームを送受光部に伝達するためのことであ
る。したがって、このような反射鏡の代りにプリズムの
ように光経路を変更できる多様な光学素子を使用しても
構わない。
または２２は送受光部１０または２０から出射される光
ビームを固体含浸レンズに伝達し、固体含浸レンズから
入射する光ビームを送受光部に伝達するためのことであ
る。したがって、このような反射鏡の代りにプリズムの
ように光経路を変更できる多様な光学素子を使用しても
構わない。
【００３８】
【発明の効果】前述したように、本発明に係る光学的デ
ータ貯蔵システムは固体含浸光学系または固体含浸レン
ズのような収束光学系の出射面と記録層との間に置かれ
た透過層の厚さが使用する光の波長に比べて大きな光学
的貯蔵媒体を使用する。従って、本発明はエアギャップ
中やエアギャップと記録層との間の貯蔵媒体の内部から
反射される光ビームが記録層から反射される光ビームに
ノイズとして作用しなくなる。また、本発明は光学的貯
蔵媒体の外部表面になる保護層または基板を厚くできる
ので、ホコリや傷などがある場合も光学的貯蔵媒体に情
報を正確に書き込んだり読み出せる。
ータ貯蔵システムは固体含浸光学系または固体含浸レン
ズのような収束光学系の出射面と記録層との間に置かれ
た透過層の厚さが使用する光の波長に比べて大きな光学
的貯蔵媒体を使用する。従って、本発明はエアギャップ
中やエアギャップと記録層との間の貯蔵媒体の内部から
反射される光ビームが記録層から反射される光ビームに
ノイズとして作用しなくなる。また、本発明は光学的貯
蔵媒体の外部表面になる保護層または基板を厚くできる
ので、ホコリや傷などがある場合も光学的貯蔵媒体に情
報を正確に書き込んだり読み出せる。
【図１】 既存の光ディスク及びこのためのカタジオプ
トリック固体含浸レンズを備えた既存の光学的データ貯
蔵システムを示した図である。
トリック固体含浸レンズを備えた既存の光学的データ貯
蔵システムを示した図である。
【図２】 既存の光ディスク及びこのための屈折型固体
含浸レンズを備えた既存の光学的データ貯蔵システムを
示した図である。
含浸レンズを備えた既存の光学的データ貯蔵システムを
示した図である。
【図３】 図１または図２に示された光学的データ貯蔵
システムにおいてニヤフィールドが形成される部分を示
す図である。
システムにおいてニヤフィールドが形成される部分を示
す図である。
【図４】 図２のシステムから発生するエアギャップ反
射光及び記録層反射光を説明するための図である。
射光及び記録層反射光を説明するための図である。
【図５】 図１または図２に示された光学的データ貯蔵
システムにおけるエアギャップ変化にともなう角−反射
率特性グラフを示した図である。
システムにおけるエアギャップ変化にともなう角−反射
率特性グラフを示した図である。
【図６】 図１及び図２に示された光学的データ貯蔵シ
ステムにおいて光学的貯蔵媒体の基板に形成された凹凸
構造が光ピックアップにより検出されない場合を説明す
るための図である。
ステムにおいて光学的貯蔵媒体の基板に形成された凹凸
構造が光ピックアップにより検出されない場合を説明す
るための図である。
【図７】 カタジオプトリック固体含浸レンズを備えた
光学的データ貯蔵システムと共に用いられる本発明の第
１の実施の形態にともなう光ディスクを示した図であ
る。
光学的データ貯蔵システムと共に用いられる本発明の第
１の実施の形態にともなう光ディスクを示した図であ
る。
【図８】 透過形固体含浸レンズを備えた光学的データ
貯蔵システムと共に用いられる本発明の第２の実施の形
態にともなう光ディスクを示した図である。
貯蔵システムと共に用いられる本発明の第２の実施の形
態にともなう光ディスクを示した図である。
【図９】 光ディスクの基板に形成された凹凸構造が図
９に示された光学的データ貯蔵システムにより検出され
ることを説明するための図である。
９に示された光学的データ貯蔵システムにより検出され
ることを説明するための図である。
【図１０】 本発明の第３の実施の形態にともなう光学
的データ貯蔵システムを示した図である。
的データ貯蔵システムを示した図である。
【図１１】 本発明の第１の実施の形態にともなう光デ
ィスクの断層構造を示す図である。
ィスクの断層構造を示す図である。
【図１２】 図１１に示された光ディスクにおけるテク
スチャーリング深さによる相対運動妨害摩擦力（sticti
on force）の変化を示す図である。
スチャーリング深さによる相対運動妨害摩擦力（sticti
on force）の変化を示す図である。
１０，２０ 送受光部 ６４ カダジオプトリック固体含浸光学系 ６６，７８ スライダー ６８，８８ 光学的貯蔵媒体 ７６ 屈折型固体含浸レンズ ６８６ 保護層 ８８５ 凹凸構造
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 申 東鎬 大韓民国ソウル特別市西大門區北阿▲ヒュ ン▼３洞１−83 (72)発明者 徐 仲彦 大韓民国京畿道儀旺市内▲ソン▼２洞633 番地大宇アパート７−108 (72)発明者 鄭 承台 大韓民国京畿道城南市盆唐區西▲ヒュン▼ 洞（番地なし）東亞アパート207−1405 (72)発明者 朴 ▲ビョン▼晧 大韓民国京畿道水原市八達區榮通洞1053− ２豊林アパート231−401 (72)発明者 黄 仁吾 大韓民国京畿道城南市盆唐區金谷洞（番地 なし）青率マウル906−1102 (72)発明者 盧 明道 大韓民国京畿道水原市八達區梅灘洞（番地 なし）梅灘主公アパート33−207 (72)発明者 金 倫基 大韓民国ソウル特別市西草區盤浦洞30−20 三湖ガーデンナ−705
Claims (18)
- 【請求項１】 ニヤフィールドを発生する収束光学系を
備えた光ピックアップと共に用いられる情報を貯蔵する
ための光学的貯蔵媒体において、 使用する光の１波長より大きい厚さを有する光学的透過
層と、 前記収束光学系に向い合う前記光学的透過層の一方の表
面の反対になる他方の表面に置かれた記録層を含む光学
的貯蔵媒体。 - 【請求項２】 前記光学的透過層は、概略数μｍから数
百μｍまでの厚さを有する請求項１に記載の光学的貯蔵
媒体。 - 【請求項３】 前記光学的透過層はアクリル酸系樹脂で
作られた保護層である請求項２に記載の光学的貯蔵媒
体。 - 【請求項４】 前記光学的透過層は、情報を貯蔵するた
めの予めフォーマットされた構造を供するように前記他
方の表面に形成された凹凸構造を有する基板である請求
項２に記載の光学的貯蔵媒体。 - 【請求項５】 前記凹凸構造は前記収束光学系に向い合
う前記一方の表面側に彫られた複数個のグルーブまたは
ピットを含む請求項４に記載の光学的貯蔵媒体。 - 【請求項６】 前記複数個のグルーブまたはピットのそ
れぞれの幅は概略１００〜１５０ｎｍであり、前記記録
層の厚さは概略１５０〜４００ｎｍである請求項５に記
載の光学的貯蔵媒体。 - 【請求項７】 光ピックアップを利用して光学的貯蔵媒
体に情報を書き込んだり読み出すための光学的データ貯
蔵システムにおいて、 ニヤフィールドを発生する収束レンズを備えた光ピック
アップと、 使用する光の１波長より大きい厚さを有する光学的透過
層及び前記収束レンズに向い合う前記光学的透過層の一
方の表面の反対になる他方の表面に置かれた記録層を備
えた光学的貯蔵媒体を含み、 前記収束光学系と前記光学的透過層の前記一方の表面間
の間隔は使用する光の１波長より小さな光学的データ貯
蔵システム。 - 【請求項８】 前記収束光学系が前記光学的貯蔵媒体に
対して傾いた場合、前記光学的貯蔵媒体の表面から最も
遠く離れた前記収束光学系の部分と前記光学的貯蔵媒体
の表面との間隔は使用する光の一つの波長以内を保つ請
求項７に記載の光学的データ貯蔵システム。 - 【請求項９】 前記光学的透過層は概略数μｍから数百
μｍまでの厚さを有する請求項７に記載の光学的貯蔵媒
体。 - 【請求項１０】 前記光学的透過層は情報を貯蔵するた
めの予めフォーマットされた構造を供するように前記他
方の表面に形成された凹凸構造を有する基板である請求
項９に記載の光学的データ貯蔵システム。 - 【請求項１１】 前記凹凸構造は前記収束光学系に向い
合う前記一方の表面側に彫られた複数個のグルーブまた
はピットを含む請求項１０に記載の光学的データ貯蔵シ
ステム。 - 【請求項１２】 前記複数個のグルーブまたはピットの
それぞれの幅は概略１００〜１５０ｎｍであり、前記記
録層の厚さは概略１５０〜２００ｎｍである請求項１１
に記載の光学的データ貯蔵システム。 - 【請求項１３】 前記光学的貯蔵媒体の前記一方の表面
と前記収束光学系との間隔は用いられる光が有する波長
の１／４未満である請求項７に記載の光学的データ貯蔵
システム。 - 【請求項１４】 前記光ピックアップは開口数が１以上
の収束光学系を備えた請求項７に記載の光学的データ貯
蔵システム。 - 【請求項１５】 前記収束光学系はカタジオプトリック
固体含浸光学系である請求項１４に記載の光学的データ
貯蔵システム。 - 【請求項１６】 前記収束光学系は屈折型固体含浸レン
ズである請求項１４に記載の光学的データ貯蔵システ
ム。 - 【請求項１７】 光ビームを出射し、入射する光ビーム
を検出する送受光部と、 前記光学的貯蔵媒体の前記一方の表面から前記収束光学
系を空気力学的に浮上させるためのスライダーと、 前記送受光部から出射される光ビームを前記収束光学系
に伝達し、前記収束光学系から入射する光ビームを前記
送受光部に伝達する光経路変更手段とを含む請求項１４
に記載の光学的データ貯蔵システム。 - 【請求項１８】 光ピックアップを利用して光学的貯蔵
媒体に情報を書き込んだり読み出すための光学的データ
貯蔵システムにおいて、 ニヤフィールドを発生する収束光学系を備えた第１及び
第２光ピックアップと、 前記第１光ピックアップと向い合う一方の表面を有する
第１光学的透過層、及び前記第２光ピックアップと向い
合う一方の表面を有する第２光学的透過層と、 前記第１光学的透過層の他方の表面と前記第２光学的透
過層の他方の表面上に各々置かれた第１記録層及び第２
記録層を備えた単一光学的貯蔵媒体を含み、 前記第１及び第２光透過基板は使用する光の一つの波長
より大きい厚さを持ち、前記収束光学系と前記光学的透
過層の前記一方の表面間の間隔は使用する光の１波長よ
り小さな光学的データ貯蔵システム。
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10077898P | 1998-09-18 | 1998-09-18 | |
| KR19980038738 | 1998-09-18 | ||
| KR199838738 | 1998-09-18 | ||
| US100.778 | 1998-09-18 | ||
| KR1019990005043A KR100554068B1 (ko) | 1998-02-12 | 1999-02-12 | 니어필드형 광학적 저장매체 및 이를 위한 광학적 데이터저장시스템 |
| KR19995043 | 1999-02-12 | ||
| KR100.778 | 1999-02-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000099990A true JP2000099990A (ja) | 2000-04-07 |
| JP3423247B2 JP3423247B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=27349810
Family Applications (1)
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