JP2000132869A - 光記録媒体、光記録媒体製造用原盤及び光記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データがピット列として記録された光記録媒
体において、トラックピッチを非常に狭くしても、トラ
ッキングサーボ及びトラックシークを安定に行え、且
つ、十分なピット変調度が得られるようにする。 【解決手段】 記録トラックに沿ってグルーブ６を形成
するとともに、グルーブ６の内部にピット７を形成す
る。そして、グルーブ６及びピット７を下記の２式を満
たすように形成する。なお、Ｘはピット７の位相深さ、
Ｙはグルーブ６の位相深さである。 Y≧+11.8488-438.6424X+6663.0017X²-53094.2502X³+233
927.4362X⁴-540326.6139X⁵+511863.3883X⁶ Y≦-5.9907+130.6587X-1054.5664X²+3784.9516X³-5044.
1412X⁴

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データがピット列
として記録された領域を有する光記録媒体に関する。ま
た、本発明は、データがピット列として記録された領域
を有する光記録媒体を製造する際に使用される光記録媒
体製造用原盤に関する。また、本発明は、データがピッ
ト列として記録された領域を有する光記録媒体に対して
記録及び／又は再生を行う光記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光記録媒体として、円盤状に形成されて
なり光学的に記録及び／又は再生が行われる光ディスク
が実用化されている。光ディスクには、データがピット
列として予め記録されてなる再生専用光ディスクや、磁
気光学効果を利用してデータの記録再生を行う光磁気デ
ィスクや、記録膜の相変化を利用してデータの記録再生
を行う相変化型光ディスクなどがある。

【０００３】これらの光ディスクのうち、光磁気ディス
クや相変化型光ディスクのように書き込みが可能な光デ
ィスクにおいて、書き込み可能領域には、通常、記録ト
ラックに沿ったグルーブがディスク基板に形成される。
グルーブは、記録トラックに沿って形成された案内溝で
あり、トラッキングサーボやトラックシークを安定に行
えるようにするために形成される。

【０００４】ここで、トラッキングサーボとは、光スポ
ットを記録トラックに追従させることであり、トラック
シークとは、光スポットを所望する記録トラックへ移動
させることである。そして、トラッキングサーボやトラ
ックシークには、いわゆるプッシュプル信号やクロスト
ラック信号などが用いられる。なお、プッシュプル信号
は、光ディスクからの反射光を、図１４に示すように、
光記録媒体の記録トラック中心に対して対称に配置され
た２つの光検出器Ａ，Ｂにより検出し、それら２つの光
検出器Ａ，Ｂからの出力の差（Ａ−Ｂ）をとることによ
り得られる。また、クロストラック信号は、それら２つ
の光検出器Ａ，Ｂからの出力の和（Ａ＋Ｂ）をとること
により得られる。

【０００５】すなわち、記録及び／又は再生時に光ディ
スクからの反射光を、記録トラック中心に対して対称に
配置された２つの光検出器により検出したときに、一方
の光検出器で検出される光量をＡ、他方の光検出器で検
出される光量をＢとしたとき、Ａ−Ｂで表される差信号
がプッシュプル信号であり、Ａ＋Ｂで表される和信号が
クロストラック信号である。そして、光スポットを記録
トラックに追従させるトラッキングサーボや、光スポッ
トを所望する記録トラックへ移動させるトラックシーク
は、これらのプッシュプル信号及びクロストラック信号
に基づいて行われる。

【０００６】なお、プッシュプル信号の振幅をＣ、クロ
ストラック信号の振幅をＤ、グルーブやピット列が形成
されていない鏡面部位におけるクロストラック信号の値
をＭmaxとすると、プッシュプル信号振幅比はＣ／Ｍmax
で表され、クロストラック信号振幅比はＤ／Ｍmaxで表
される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光記録媒体
の高記録密度化に対する要求はとどまるところを知ら
ず、光記録媒体に対しては更なる高記録密度化が望まれ
ている。光記録媒体の高記録密度化を図るには、例え
ば、トラックピッチを狭くしてやればよい。しかしなが
ら、従来の光記録媒体では、トラックピッチをあまりに
狭くすると、トラッキングサーボやトラックシークに必
要な信号であるプッシュプル信号やクロストラック信号
を十分なレベルで得ることができなくなり、トラッキン
グサーボやトラックシークを安定に行うことができなく
なってしまうという問題があった。

【０００８】特に、データがピット列として記録された
領域（以下、ピット形成領域と称する。）では、記録ト
ラックに沿って連続的に形成された案内溝であるグルー
ブが形成されている領域に比べて、得られるプッシュプ
ル信号やクロストラック信号のレベルが低くなる傾向に
あり、そのため、ピット形成領域を有する光記録媒体で
は、トラックピッチを狭めて高記録密度化を進めること
は難しかった。すなわち、ピット形成領域を有する光記
録媒体では、当該ピット形成領域においても、十分なレ
ベルのプッシュプル信号やクロストラック信号を得られ
るようにする必要があるため、トラックピッチを狭くす
ることができず、そのため、高記録密度化を進めること
ができなかった。また、ピット形成領域を有する光記録
媒体の場合には、十分なレベルのピット変調度が得られ
ることも必要であり、その点からも、トラックピッチを
狭くすることは難しく、高記録密度化を進めることは難
しかった。

【０００９】本発明は、以上のような従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、トラックピッチを狭くして
も、ピット形成領域からトラッキングサーボやトラック
シークに必要な信号を高いレベルにて得ることが可能で
あり、しかも十分なピット変調度を得ることが可能な光
記録媒体を提供することを目的としている。また、本発
明は、そのような光記録媒体を製造することが可能な光
記録媒体製造用原盤を提供することも目的としている。
また、本発明は、ピット形成領域を有する光記録媒体の
トラックピッチを狭くしても、トラッキングサーボやト
ラックシークに必要な信号を高いレベルにて得ることが
可能であり、しかも十分なピット変調度を得ることが可
能な光記録再生装置を提供することも目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の光記
録媒体は、記録トラックに沿って形成されたグルーブ
と、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光記
録媒体であって、それらのグルーブ及びピットが下記式
（１）及び式（２）を満たすように形成されていること
を特徴とする。

【００１１】 Ｙ≧＋11.8488−438.6424Ｘ＋6663.0017Ｘ²−53094.2502Ｘ³ ＋233927.4362Ｘ⁴−540326.6139Ｘ⁵＋511863.3883Ｘ⁶ ・・・（１） Ｙ≦−5.9907＋130.6587Ｘ−1054.5664Ｘ²＋3784.9516Ｘ³ −5044.1412Ｘ⁴ ・・・（２） なお、上記式（１）及び式（２）において、Ｘはピット
の位相深さ、Ｙはグルーブの位相深さである。ここで、
光入射面からグルーブ及びピットの形成面に至る媒質の
屈折率をｎ、記録及び／又は再生に使用される光の波長
をλ、ピットの深さをｘ、グルーブの深さをｙとしたと
き、ピットの位相深さＸはｘ×ｎ／λで表され、グルー
ブの位相深さＹはｙ×ｎ／λで表される。

【００１２】以上のような本発明に係る第１の光記録媒
体では、記録トラックに沿って形成されたグルーブ内に
ピットが形成されてなるとともに、それらのグルーブ及
びピットが上記式（１）及び式（２）を満たすように形
成されているので、トラックピッチを狭くしても、トラ
ッキングサーボやトラックシークに必要な信号及びピッ
ト変調度を十分なレベルで得ることができる。

【００１３】なお、以上のような本発明に係る第１の光
記録媒体において、記録トラックに沿って形成されたグ
ルーブは、少なくとも一部が蛇行するように形成された
ウォブリンググルーブであることが好ましい。グルーブ
を蛇行させてウォブリンググルーブとすることにより、
グルーブ自体にアドレス情報等を付加することができ
る。

【００１４】また、以上のような本発明に係る第１の光
記録媒体は、上記グルーブ及びピットが形成された領域
の他に、記録トラックに沿ってグルーブが形成され情報
の書き込みが可能とされた領域を有していてもよい。す
なわち、この光記録媒体は、グルーブ及びピットが形成
された再生専用領域と、グルーブだけが形成された書き
込み可能領域とを備えていてもよい。なお、この場合
は、再生専用領域から得られるプッシュプル信号及びク
ロストラック信号のレベルと、書き込み可能領域から得
られるプッシュプル信号及びクロストラック信号のレベ
ルとが、ほぼ等しくなるようになされていることが好ま
しい。

【００１５】また、本発明に係る第１の光記録媒体製造
用原盤は、記録トラックに沿って形成されたグルーブ
と、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光記
録媒体を製造する際に使用される光記録媒体製造用原盤
である。そして、上記光記録媒体に形成されるピットに
対応した凹凸パターンであるピットパターンと、上記光
記録媒体に形成されるグルーブに対応した凹凸パターン
であるグルーブパターンとを有し、それらのグルーブパ
ターン及びピットパターンが、下記式（３）及び式
（４）を満たすように形成されていることを特徴とす
る。

【００１６】 Ｙ'≧＋11.8488−438.6424Ｘ'＋6663.0017Ｘ'²−53094.2502Ｘ'³ ＋233927.4362Ｘ'⁴−540326.6139Ｘ'⁵＋511863.3883Ｘ'⁶ ・・・（３） Ｙ'≦−5.9907＋130.6587Ｘ'−1054.5664Ｘ'²＋3784.9516Ｘ'³ −5044.1412Ｘ'⁴ ・・・（４） なお、上記式（３）及び式（４）において、Ｘ'はピッ
トパターンの位相深さ、Ｙ'はグルーブパターンの位相
深さである。ここで、光記録媒体の光入射面からグルー
ブ及びピットの形成面に至る媒質の屈折率をｎ、光記録
媒体の記録及び／又は再生に使用される光の波長をλ、
ピットパターンの深さをｘ'、グルーブパターンの深さ
をｙ'としたとき、ピットパターンの位相深さＸ'はｘ'
×ｎ／λで表され、グルーブパターンの位相深さＹ'は
ｙ'×ｎ／λで表される。

【００１７】以上のような本発明に係る第１の光記録媒
体製造用原盤では、ピットパターン及びグルーブパター
ンが、上記式（３）及び式（４）を満たすように形成さ
れているので、この光記録媒体製造用原盤を用いること
により、上記式（１）及び式（２）を満たすピット及び
グルーブが形成されてなる光記録媒体を製造することが
できる。したがって、この光記録媒体製造用原盤によれ
ば、トラックピッチを狭くしても、トラッキングサーボ
やトラックシークに必要な信号及びピット変調度を十分
なレベルで得ることができる光記録媒体を製造すること
ができる。

【００１８】なお、以上のような本発明に係る第１の光
記録媒体製造用原盤において、グルーブパターンは、少
なくとも一部が蛇行するように形成されるウォブリング
グルーブに対応した凹凸パターンであることが好まし
い。このような光記録媒体製造用原盤によれば、ウォブ
リンググルーブを有する光記録媒体を作製することがで
きる。そして、グルーブを蛇行させてウォブリンググル
ーブとすることにより、グルーブ自体にアドレス情報等
を付加することができるので、グルーブパターンをウォ
ブリンググルーブに対応した凹凸パターンとした上記光
記録媒体製造用原盤によれば、グルーブ自体にアドレス
情報等を付加した光記録媒体を作製することができる。

【００１９】また、本発明に係る第１の光記録再生装置
は、記録トラックに沿って形成されたグルーブと、当該
グルーブ内に形成されたピットとを有する光記録媒体に
対して光を照射して記録及び／又は再生を行う光記録再
生装置である。そして、光記録媒体に照射した光が当該
光記録媒体によって反射されてなる反射光を、記録トラ
ック中心に対して対称に配置された２つの光検出器によ
り検出したときに、一方の光検出器で検出される光量を
Ａ、他方の光検出器で検出される光量をＢとしたとき、
光スポットを記録トラックに追従させるトラッキングサ
ーボをＡ−Ｂで表される差信号を用いて行い、光スポッ
トを所望する記録トラックに移動させるトラックシーク
をＡ＋Ｂで表される和信号を用いて行うことを特徴とす
る。なお、この光記録再生装置において、記録及び／又
は再生の対象となる記録媒体としては、上述した本発明
に係る第１の光記録媒体が好適である。

【００２０】以上のような本発明に係る第１の光記録再
生装置では、記録及び／又は再生の対象となる光記録媒
体として、記録トラックに沿って形成されたグルーブ
と、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光記
録媒体を用いるようにしている。このような光記録媒体
では、トラックピッチを狭くしても、トラックシークや
トラッキングサーボを行うのに必要な信号を十分なレベ
ルにて得られるようにすることができる。したがって、
本発明に係る第１の光記録再生装置では、グルーブ内に
ピットが形成された光記録媒体を用いることにより、ト
ラックピッチを狭くしても、上記差信号（すなわちプッ
シュプル信号）を用いることでトラッキングサーボを安
定に行うことができ、且つ、上記和信号（すなわちクロ
ストラック信号）を用いることでトラックシークを安定
に行うことができる。

【００２１】また、本発明に係る第２の光記録媒体は、
記録トラックに沿って形成されたグルーブと、当該グル
ーブ内に形成されたピットとを有する光記録媒体であっ
て、グルーブ及びピットが下記式（７）及び式（８）、
或いは、下記式（９）及び（１０）を満たすように形成
されていることを特徴とする。

【００２２】 Ｙ≧−0.1423＋1.9541Ｘ−4.5922Ｘ²−30.1907Ｘ³＋111.9982Ｘ⁴ ・・・（７） Ｙ≦−807.3123＋24198.3323Ｘ−308225.1956Ｘ²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ⁴＋22447780.4025Ｘ⁵−30746954.3589Ｘ⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（８） Ｙ≧−4.8543＋46.6252Ｘ−149.0064Ｘ²＋158.5257Ｘ³ ・・・（９） Ｙ≦＋6.1460−58.4462Ｘ＋182.6532Ｘ²−186.8484Ｘ³ ・・・（１０） なお、上記式（７）乃至式（１０）において、Ｘはピッ
トの位相深さ、Ｙはグルーブの位相深さである。ここ
で、光入射面からグルーブ及びピットの形成面に至る媒
質の屈折率をｎ、記録及び／又は再生に使用される光の
波長をλ、ピットの深さをｘ、グルーブの深さをｙとし
たとき、ピットの位相深さＸはｘ×ｎ／λで表され、グ
ルーブの位相深さＹはｙ×ｎ／λで表される。

【００２３】以上のような本発明に係る第２の光記録媒
体では、記録トラックに沿って形成されたグルーブ内に
ピットが形成されてなるとともに、それらのグルーブ及
びピットが上記式（７）及び式（８）、或いは、上記式
（９）及び（１０）を満たすように形成されているの
で、トラックピッチを狭くしても、トラッキングサーボ
やトラックシークに必要な信号及びピット変調度を十分
なレベルで得ることができる。

【００２４】なお、以上のような本発明に係る第２の光
記録媒体において、記録トラックに沿って形成されたグ
ルーブは、少なくとも一部が蛇行するように形成された
ウォブリンググルーブであることが好ましい。グルーブ
を蛇行させてウォブリンググルーブとすることにより、
グルーブ自体にアドレス情報等を付加することができ
る。

【００２５】また、以上のような本発明に係る第２の光
記録媒体は、上記グルーブ及びピットが形成された領域
の他に、記録トラックに沿ってグルーブが形成され情報
の書き込みが可能とされた領域を有していてもよい。す
なわち、この光記録媒体は、グルーブ及びピットが形成
された再生専用領域と、グルーブだけが形成された書き
込み可能領域とを備えていてもよい。なお、この場合
は、再生専用領域から得られるプッシュプル信号及びク
ロストラック信号のレベルと、書き込み可能領域から得
られるプッシュプル信号及びクロストラック信号のレベ
ルとが、ほぼ等しくなるようになされていることが好ま
しい。

【００２６】また、本発明に係る第２の光記録媒体製造
用原盤は、記録トラックに沿って形成されたグルーブ
と、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光記
録媒体を製造する際に使用される光記録媒体製造用原盤
である。そして、上記光記録媒体に形成されるピットに
対応した凹凸パターンであるピットパターンと、上記光
記録媒体に形成されるグルーブに対応した凹凸パターン
であるグルーブパターンとを有し、それらのグルーブパ
ターン及びピットパターンが、下記式（１１）及び式
（１２）、或いは、下記式（１３）及び（１４）を満た
すように形成されていることを特徴とする。

【００２７】 Ｙ'≧−0.1423＋1.9541Ｘ'−4.5922Ｘ'²−30.1907Ｘ'³＋111.9982Ｘ'⁴ ・・・（１１） Ｙ'≦−807.3123＋24198.3323Ｘ'−308225.1956Ｘ'²＋2163013.9770Ｘ'³ −9032506.0100Ｘ'⁴＋22447780.4025Ｘ'⁵−30746954.3589Ｘ'⁶ ＋17908614.7572Ｘ'⁷ ・・・（１２） Ｙ'≧−4.8543＋46.6252Ｘ'−149.0064Ｘ'²＋158.5257Ｘ'³ ・・・（１３） Ｙ'≦＋6.1460−58.4462Ｘ'＋182.6532Ｘ'²−186.8484Ｘ'³ ・・・（１４） なお、上記式（１１）乃至式（１４）において、Ｘ'は
ピットパターンの位相深さ、Ｙ'はグルーブパターンの
位相深さである。ここで、光記録媒体の光入射面からグ
ルーブ及びピットの形成面に至る媒質の屈折率をｎ、光
記録媒体の記録及び／又は再生に使用される光の波長を
λ、ピットパターンの深さをｘ'、グルーブパターンの
深さをｙ'としたとき、ピットパターンの位相深さＸ'は
ｘ'×ｎ／λで表され、グルーブパターンの位相深さＹ'
はｙ'×ｎ／λで表される。

【００２８】以上のような本発明に係る第２の光記録媒
体製造用原盤では、ピットパターン及びグルーブパター
ンが、上記式（１１）及び式（１２）、或いは、上記式
（１３）及び（１４）を満たすように形成されているの
で、この光記録媒体製造用原盤を用いることにより、上
記式（７）及び式（８）、或いは、上記式（９）及び式
（１０）を満たすピット及びグルーブが形成されてなる
光記録媒体を製造することができる。したがって、この
光記録媒体製造用原盤によれば、トラックピッチを狭く
しても、トラッキングサーボやトラックシークに必要な
信号及びピット変調度を十分なレベルで得ることができ
る光記録媒体を製造することができる。

【００２９】なお、以上のような本発明に係る第２の光
記録媒体製造用原盤において、グルーブパターンは、少
なくとも一部が蛇行するように形成されるウォブリング
グルーブに対応した凹凸パターンであることが好まし
い。このような光記録媒体製造用原盤によれば、ウォブ
リンググルーブを有する光記録媒体を作製することがで
きる。そして、グルーブを蛇行させてウォブリンググル
ーブとすることにより、グルーブ自体にアドレス情報等
を付加することができるので、グルーブパターンをウォ
ブリンググルーブに対応した凹凸パターンとした上記光
記録媒体製造用原盤によれば、グルーブ自体にアドレス
情報等を付加した光記録媒体を作製することができる。

【００３０】また、本発明に係る第２の光記録再生装置
は、記録トラックに沿って形成されたグルーブと、当該
グルーブ内に形成されたピットとを有する光記録媒体に
対して光を照射して記録及び／又は再生を行う光記録再
生装置である。そして、光記録媒体に照射した光が当該
光記録媒体によって反射されてなる反射光を、記録トラ
ック中心に対して対称に配置された２つの光検出器によ
り検出したときに、一方の光検出器で検出される光量を
Ａ、他方の光検出器で検出される光量をＢとしたとき、
光スポットを記録トラックに追従させるトラッキングサ
ーボをＡ＋Ｂで表される和信号を用いて行い、光スポッ
トを所望する記録トラックに移動させるトラックシーク
をＡ−Ｂで表される差信号を用いて行うことを特徴とす
る。なお、この光記録再生装置において、記録及び／又
は再生の対象となる記録媒体としては、上述した本発明
に係る第２の光記録媒体が好適である。

【００３１】以上のような本発明に係る第２の光記録再
生装置では、記録及び／又は再生の対象となる光記録媒
体として、記録トラックに沿って形成されたグルーブ
と、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光記
録媒体を用いるようにしている。このような光記録媒体
では、トラックピッチを狭くしても、トラックシークや
トラッキングサーボを行うのに必要な信号を十分なレベ
ルにて得られるようにすることができる。したがって、
本発明に係る第２の光記録再生装置では、グルーブ内に
ピットが形成された光記録媒体を用いることにより、ト
ラックピッチを狭くしても、上記和信号（すなわちクロ
ストラック信号）を用いることでトラッキングサーボを
安定に行うことができ、且つ、上記差信号（すなわちプ
ッシュプル信号）を用いることでトラックシークを安定
に行うことができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、ピット形成領域を有する光ディスクに本発明を適用
した場合を例に挙げて、図面を参照しながら詳細に説明
する。

【００３３】なお、以下の説明では、先ず、第１の実施
の形態として、請求項１乃至８に対応した本発明の実施
の形態を説明し、その後、第２の実施の形態として、請
求項９乃至１６に対応した本発明の実施の形態を説明す
る。

【００３４】また、以下の説明では、光ディスクによっ
て反射された反射光を、トラック中心に対して対称に配
置された２つの光検出器により検出したときに、一方の
光検出器で検出される光量をＡ、他方の光検出器で検出
される光量をＢとしたとき、Ａ−Ｂで表される差信号の
ことをプッシュプル信号と称し、Ａ＋Ｂで表される和信
号のことをクロストラック信号と称する。また、グルー
ブやピットが形成されていない鏡面部位における上記和
信号の値をＭmaxとしたとき、Ｃ／Ｍmaxで表される値を
プッシュプル信号振幅比と称し、Ｄ／Ｍmaxで表される
値をクロストラック信号振幅比と称する。

【００３５】＜第１の実施の形態＞ ＜光ディスク＞本発明を適用した光ディスクの第１の実
施の形態について、要部を拡大した断面図を図１に示
す。

【００３６】この光ディスク１は、円盤状に形成されて
なり、データがピット列として予め記録されている。そ
して、この光ディスク１は、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等からなるデ
ィスク基板２上に、Ａｌ等からなる光反射層３と、当該
光反射層３を保護する保護層４とが形成されてなる。こ
こで、保護層４は、例えば、光反射層３の上に紫外線硬
化樹脂がスピンコートされてなる。なお、本発明におい
て、光反射層３や保護層４の構成は任意であり、本例に
限定されるものではない。

【００３７】図２乃至図４に、光ディスク１の記録領域
の一部を拡大した図を示す。なお、図２は、光ディスク
１の記録領域の一部を拡大して示す平面図であり、図３
は、図２のＸ₁−Ｘ₂線における断面図であり、図４は、
図２のＸ₃−Ｘ₄線における断面図である。

【００３８】図２乃至図４に示すように、光ディスク１
は、データがピット列として記録されたピット形成領域
を有している。このピット形成領域には、記録トラック
に沿って螺旋状又は同心円状に形成されたグルーブ６が
形成されており、それらのグルーブ６の内部に、記録デ
ータに対応したピット７が形成されている。このよう
に、ピット形成領域にもグルーブ６を形成することで、
この光ディスク１では、ピット形成領域からも高いレベ
ルのクロストラック信号及びプッシュプル信号を得るこ
とが可能となっている。なお、図２では、この光ディス
ク１から得られるクロストラック信号及びプッシュプル
信号と、記録トラックに沿って形成されたグルーブ６及
びピット７との対応関係も示している。

【００３９】また、この光ディスク１において、ピット
形成領域に形成されたグルーブ６は、所定の振幅にて一
定の周期で蛇行するように形成されている。すなわち、
この光ディスク１では、グルーブ６を所定の振幅にて蛇
行させて、いわゆるウォブリンググルーブとすること
で、グルーブ６にアドレス情報を付加している。なお、
この光ディスク１では、グルーブ６を所定の振幅にて蛇
行させてウォブリンググルーブとしているので、グルー
ブ６の内部に形成される多数のピット７からなるピット
列も全体としては蛇行することとなる。

【００４０】そして、本発明を適用してなる光ディスク
１では、ピット７の位相深さをＸ、グルーブ６の位相深
さをＹとしたときに、グルーブ６及びピット７が、下記
式（１−１）及び式（１−２）を満たすように形成され
る。

【００４１】 Ｙ≧＋11.8488−438.6424Ｘ＋6663.0017Ｘ²−53094.2502Ｘ³ ＋233927.4362Ｘ⁴−540326.6139Ｘ⁵＋511863.3883Ｘ⁶ ・・・（１−１） Ｙ≦−5.9907＋130.6587Ｘ−1054.5664Ｘ²＋3784.9516Ｘ³ −5044.1412Ｘ⁴ ・・・（１−２） なお、光ディスク１の記録再生に使用されるレーザ光の
波長をλとし、光ディスク１の光入射面からグルーブ６
及びピット７の形成面に至る媒質（すなわちディスク基
板２）の屈折率をｎとすると、ピット７の位相深さＸ
は、図３及び図４に示すようにディスク基板２に形成さ
れたピット７の深さをｘ₁としたとき、ｘ₁×ｎ／λで表
される。また、グルーブ６の位相深さＹは、図３及び図
４に示すようにディスク基板２に形成されたグルーブ６
の深さをｙ₁としたとき、ｙ₁×ｎ／λで表される。

【００４２】以上のような光ディスク１では、グルーブ
６及びピット７が上記式（１−１）及び式（１−２）を
満たすように形成されているので、後述する実験結果か
らも分かるように、トラッキングサーボやトラックシー
クに必要な信号を十分なレベルで得ることができる。

【００４３】しかも、この光ディスク１では、図２に示
すようにプッシュプル信号及びクロストラック信号のレ
ベル及び極性が変化するので、トラックシーク時にプッ
シュプル信号及びクロストラック信号のレベル及び極性
を検出することにより、隣接する記録トラックを判別す
ることができる。

【００４４】更に、この光ディスク１では、グルーブ６
及びピット７が上記式（１−１）及び式（１−２）を満
たすように形成されているので、後述する実験結果から
も分かるように、十分なピット変調度が得られ、信号再
生を安定に行うことができる。

【００４５】＜レーザカッティング装置＞以上のような
光ディスク１を製造する際には、当該光ディスク１の原
盤となる光記録媒体製造用原盤の作製にレーザカッティ
ング装置が使用される。以下、光記録媒体製造用原盤の
作製に使用されるレーザカッティング装置の一例につい
て、図５を参照して詳細に説明する。

【００４６】図５に示したレーザカッティング装置１０
は、ガラス基板１１の上に塗布されたフォトレジスト１
２を露光して潜像を形成するためのものである。すなわ
ち、このレーザカッティング装置１０は、露光ビームに
よってフォトレジスト１２を露光することで、記録トラ
ックに沿って形成されるグルーブ６に対応した潜像と、
グルーブ６の内部に形成されるピット７に対応した潜像
とを、フォトレジスト１２に形成する。

【００４７】このレーザカッティング装置１０でフォト
レジスト１２に潜像を形成する際、フォトレジスト１２
が塗布されたガラス基板１１は、移動光学テーブル上に
設けられた回転駆動装置に取り付けられる。そして、フ
ォトレジスト１２を露光する際、ガラス基板１１は、フ
ォトレジスト１２の全面にわたって所望のパターンでの
露光がなされるように、図中矢印Ａ１に示すように回転
駆動装置によって回転駆動されるとともに、移動光学テ
ーブルによって平行移動される。

【００４８】このレーザカッティング装置１０は、レー
ザ光を出射する光源１３と、光源１３から出射されたレ
ーザ光の光強度を調整するための電気光学変調器（ＥＯ
Ｍ：Electro Optical Modulator）１４と、電気光学変
調器１４から出射されたレーザ光の光軸上に配された検
光子１５と、検光子１５を透過してきたレーザ光を反射
光と透過光とに分割するビームスプリッタ１７と、ビー
ムスプリッタ１７を透過してきたレーザ光を検出するフ
ォトディテクタ（ＰＤ：Photo Detector）１９と、電気
光学変調器１４に対して信号電界を印加して当該電気光
学変調器１４から出射されるレーザ光強度を調整するオ
ートパワーコントローラ（ＡＰＣ：AutoPower Controll
er）２０とを備えている。

【００４９】このレーザカッティング装置１０におい
て、光源１３から出射されたレーザ光は、先ず、オート
パワーコントローラ２０から印加される信号電界によっ
て駆動される電気光学変調器１４によって所定の光強度
とされた上で検光子１５に入射する。ここで、検光子１
５はＳ偏光だけを透過する検光子であり、この検光子１
５を透過してきたレーザ光はＳ偏光となる。

【００５０】なお、光源１３には、任意のものが使用可
能であるが、比較的に短波長のレーザ光を出射するもの
が好ましい。具体的には、例えば、波長λが４１３ｎｍ
のレーザ光を出射するＫｒレーザや、波長λが４４２ｎ
ｍのレーザ光を出射するＨｅ−Ｃｄレーザなどが、光源
１３として好適である。

【００５１】そして、検光子１５を透過してきたＳ偏光
のレーザ光は、ビームスプリッタ１７によって反射光と
透過光とに分けられる。なお、このレーザカッティング
装置１０では、ビームスプリッタ１７によって反射され
たレーザ光が、フォトレジストを露光するための露光ビ
ームとなる。

【００５２】ビームスプリッタ１７を透過したレーザ光
は、フォトディテクタ１９によって、その光強度が検出
され、当該光強度に応じた信号がフォトディテクタ１９
からオートパワーコントローラ２０に送られる。そし
て、フォトディテクタ１９から送られてきた信号に応じ
て、オートパワーコントローラ２０は、フォトディテク
タ１９によって検出される光強度が所定のレベルにて一
定となるように、電気光学変調器１４に対して印加する
信号電界を調整する。これにより、電気光学変調器１４
から出射するレーザ光の光強度が一定となるように、自
動光量制御（ＡＰＣ：Auto Power Control）が施され、
ノイズの少ない安定したレーザ光が得られる。

【００５３】また、このレーザカッティング装置１０
は、ビームスプリッタ１７によって反射されたレーザ光
を光強度変調するための変調光学系２２と、変調光学系
２２によって光強度変調が施されたレーザ光に対して光
学偏向を施すための偏向光学系４６と、偏向光学系４６
によって光学偏向が施されたレーザ光をフォトレジスト
１２上に集光するための光学系２４とを備えている。

【００５４】そして、レーザ光がビームスプリッタ１７
によって反射されてなる露光ビームは、先ず、変調光学
系２２に入射し、この変調光学系２２によって光強度変
調が施される。ここで、変調光学系２２は、所望する露
光パターン（すなわち、グルーブ６及びピット７のパタ
ーン）に対応するように、露光ビームに対して光強度変
調を施すためのものであり、変調光学系２２に入射した
露光ビームは、集光レンズ２９によって集光された上で
音響光学変調器３０に入射し、この音響光学変調器３０
によって、所望する露光パターンに対応するように光強
度変調される。ここで、音響光学変調器３０に使用され
る音響光学素子としては、例えば、酸化テルル（ＴｅＯ
₂）からなる音響光学素子が好適である。そして、音響
光学変調器３０によって光強度変調された露光ビーム
は、コリメートレンズ３１によって平行光とされた上
で、変調光学系２２から出射される。

【００５５】ここで、音響光学変調器３０には、当該音
響光学変調器３０を駆動するための駆動用ドライバ３２
が取り付けられている。そして、フォトレジスト１２の
露光時には、所望する露光パターン（すなわちグルーブ
６やピット７のパターン）に応じた信号Ｓ１が駆動用ド
ライバ３２に入力され、当該信号Ｓ１に応じて駆動用ド
ライバ３２によって音響光学変調器３０が駆動され、露
光ビームに対して光強度変調が施される。

【００５６】そして、変調光学系２２から出射された露
光ビームは、ミラー４１によって反射されて偏向光学系
４６に導かれ、この偏向光学系４６によって光学偏向が
施される。ここで、偏向光学系４６は、グルーブ６及び
ピット列のウォブリングに対応するように、露光ビーム
に対して光学偏向を施すためのものであり、偏向光学系
４６に入射した露光ビームは、ウェッジプリズム４７を
介して音響光学偏向器（ＡＯＤ：Acousto Optical Defl
ector）４８に入射し、この音響光学偏向器４８によっ
て、所望する露光パターンに対応するように光学偏向が
施される。ここで、音響光学偏向器４８に使用される音
響光学素子としては、例えば、酸化テルル（ＴｅＯ₂）
からなる音響光学素子が好適である。そして、音響光学
偏向器４８によって光学偏向が施された露光ビームは、
ウエッジプリズム４９を介して偏向光学系４６から出射
される。

【００５７】ここで、音響光学偏向器４８には、当該音
響光学偏向器４８を駆動するための駆動用ドライバ５０
が取り付けられており、当該駆動用ドライバ５０には、
電圧制御発振器（ＶＣＯ：Voltage Controlled Oscilla
tor）５１からの高周波信号が、アドレス情報を含む制
御信号Ｓ４によりＦＭ変調され供給される。そして、フ
ォトレジスト１２の露光時には、所望するグルーブ６及
びピット列のウォブリングに対応した信号が、電圧制御
発振器５１から駆動用ドライバ５０に入力され、当該信
号に応じて駆動用ドライバ５０によって音響光学偏向器
４８が駆動され、これにより、露光ビームに対して光学
偏向が施される。

【００５８】そして、偏向光学系４６によって光学偏向
が施された露光ビームは、当該露光ビームをフォトレジ
スト１２上に集光するための光学系２４に入射する。こ
の光学系２４に入射した露光ビームは、拡大レンズ５２
によって所定のビーム径とされた上でミラー５３によっ
て反射されて対物レンズ５４へと導かれ、当該対物レン
ズ５４によってフォトレジスト１２上に集光される。こ
れにより、フォトレジスト１２が露光され、記録トラッ
クに沿って形成されるグルーブ６に対応した潜像、並び
にグルーブ６の内部に形成されるピット７に対応した潜
像が、フォトレジスト１２に形成されることとなる。

【００５９】このとき、フォトレジスト１２が塗布され
ているガラス基板１１は、上述したように、フォトレジ
スト１２の全面にわたって所望のパターンでの露光がな
されるように、図中矢印Ａ１に示すように回転駆動装置
によって回転駆動されるとともに、移動光学テーブルに
よって平行移動される。この結果、露光ビームの照射軌
跡に応じた潜像が、フォトレジスト１２の全面にわたっ
て形成されることとなる。

【００６０】なお、このレーザカッティング装置１０で
は、１つの露光ビームで、グルーブ６に対応した潜像
と、グルーブ６の内部に形成されるピット７に対応した
潜像とを形成するようにしたが、重ね合わせた２つの露
光ビームを用いて、グルーブ６に対応した潜像と、グル
ーブ６の内部に形成されるピット７に対応した潜像とを
形成することも可能である。すなわち、独立して変調可
能な２つの露光ビームを重ね合わせて、一方の露光ビー
ムでグルーブ６に対応した潜像を形成し、他方の露光ビ
ームでグルーブ６の内部に形成されるピット７に対応し
た潜像を形成するようにしてもよい。重ね合わせた２つ
の露光ビームを用いて、グルーブ６に対応した潜像と、
グルーブ６の内部に形成されるピット７に対応した潜像
とを形成するようにした場合には、例えば、グルーブ６
の幅とピット７の幅とをそれぞれ独立に制御するような
ことも可能となる。

【００６１】＜光ディスクの製造方法＞つぎに、図１乃
至図４に示した光ディスク１の製造方法について、具体
的な例を挙げて詳細に説明する。

【００６２】光ディスク１を作製する際は、先ず、原盤
工程として、グルーブ６及びピット７に対応した凹凸パ
ターンを有する光記録媒体製造用原盤を作製する。

【００６３】この原盤工程においては、先ず、表面を研
磨した円盤状のガラス基板１１を洗浄し乾燥させ、その
後、このガラス基板１１上に感光材料であるフォトレジ
スト１２を塗布する。次に、このフォトレジスト１２を
上記レーザカッティング装置１０によって露光し、グル
ーブ６及びピット７に対応した潜像をフォトレジスト１
２に形成する。

【００６４】なお、後述する評価用光ディスクを作製す
る際、レーザカッティング装置１０の光源１３には、波
長λが４１３ｎｍのレーザ光を出射するＫｒレーザを使
用し、露光ビームをフォトレジスト１２上に集光するた
めの対物レンズ５４には、開口数ＮＡが０．９のものを
使用した。また、拡大レンズ５２には焦点距離が７０ｍ
ｍのものを使用した。

【００６５】そして、フォトレジスト１２をレーザカッ
ティング装置１０によって露光する際は、上述したよう
に、グルーブ６及びピット７のパターンに対応するよう
に光強度変調及び光学偏向を施した露光ビームによって
フォトレジスト１２を露光することにより、記録トラッ
クに沿って形成されるグルーブ６と、グルーブ６の内部
に形成されるピット７とに対応した潜像をフォトレジス
ト１２に形成する。

【００６６】なお、フォトレジスト１２を露光して、グ
ルーブ６及びピット７に対応した潜像を形成する際は、
フォトレジスト１２が塗布されているガラス基板１１
を、所定の回転速度にて回転駆動させるとともに、所定
の速度にて平行移動させる。具体的には、後述する評価
用光ディスクを作製する際、ガラス基板１１の回転速度
は、露光ビームによる光スポットとフォトレジスト１２
との相対的な移動速度が線速１．０ｍ／ｓｅｃとなるよ
うにした。そして、当該ガラス基板１１を１回転毎に
０．９５μｍだけ、移動光学テーブルによってガラス基
板１１の半径方向に平行移動させた。なお、このガラス
基板１１の平行移動量は、作製する光ディスク１のトラ
ックピッチＴｐに相当する。すなわち、後述する評価用
光ディスクでは、トラックピッチＴｐを０．９５μｍと
した。

【００６７】そして、以上のようにしてフォトレジスト
１２に潜像を形成した後、フォトレジスト１２が塗布さ
れている面が上面となるように、ガラス基板１１を現像
機のターンテーブル上に載置する。そして、当該ターン
テーブルを回転させることによりガラス基板１１を回転
させながら、フォトレジスト１２上に現像液を滴下して
現像処理を施して、ガラス基板１１上にグルーブ６及び
ピット７に対応した凹凸パターンを形成する。

【００６８】次に、上記凹凸パターン上に無電界メッキ
法によりＮｉ等からなる導電化膜を形成し、その後、導
電化膜が形成されたガラス基板１１を電鋳装置に取り付
け、電気メッキ法により導電化膜上にＮｉ等からなるメ
ッキ層を、３００±５μｍ程度の厚さとなるように形成
する。その後、このメッキ層を剥離し、剥離したメッキ
をアセトン等を用いて洗浄し、凹凸パターンが転写され
た面に残存しているフォトレジスト１２を除去する。

【００６９】以上の工程により、ガラス基板１１上に形
成されていた凹凸パターンが転写されたメッキからなる
光記録媒体製造用原盤、すなわち、グルーブ６に対応し
た凹凸パターンであるグルーブパターンと、ピット７に
対応した凹凸パターンであるピットパターンとが形成さ
れた光記録媒体製造用原盤が完成する。

【００７０】なお、この光記録媒体製造用原盤は、本発
明が適用されてなる光記録媒体製造用原盤である。すな
わち、この光記録媒体製造用原盤は、記録トラックに沿
って形成されたグルーブ６と、グルーブ６の内部に形成
されたピット７とを有する光ディスク１を製造する際に
使用される光記録媒体製造用原盤であって、グルーブ６
に対応した凹凸パターンであるグルーブパターンと、ピ
ット７に対応した凹凸パターンであるピットパターンと
が形成されてなる。

【００７１】次に、転写工程として、フォトポリマー法
（いわゆる２Ｐ法）を用いて、上記光記録媒体製造用原
盤の表面形状が転写されてなるディスク基板２を作製す
る。具体的には、先ず、光記録媒体製造用原盤の凹凸パ
ターンが形成された面上にフォトポリマーを平滑に塗布
してフォトポリマー層を形成し、次に、当該フォトポリ
マー層に泡やゴミが入らないようにしながら、フォトポ
リマー層上にベースプレートを密着させる。ここで、ベ
ースプレートには、例えば、１．２ｍｍ厚のポリメチル
メタクリレート（屈折率１．４９）からなるベースプレ
ートを使用する。その後、紫外線を照射してフォトポリ
マーを硬化させ、その後、光記録媒体製造用原盤を剥離
することにより、光記録媒体製造用原盤の表面形状が転
写されてなるディスク基板２を作製する。

【００７２】なお、ここでは、光記録媒体製造用原盤に
形成された凹凸パターンがより正確にディスク基板２に
転写されるように、２Ｐ法を用いてディスク基板２を作
製する例を挙げたが、ディスク基板２を量産するような
場合には、ポリメチルメタクリレートやポリカーボネー
ト等の透明樹脂を用いて射出成形によってディスク基板
２を作製するようにしても良いことは言うまでもない。

【００７３】次に、成膜工程として、光記録媒体製造用
原盤の表面形状が転写されてなるディスク基板２上に光
反射層３及び保護層４を形成する。具体的には、例え
ば、先ず、ディスク基板２の凹凸パターンが形成された
面上に、Ａｌからなる光反射層３を蒸着によって成膜
し、その後、当該光反射層３上に紫外線硬化樹脂をスピ
ンコート法により塗布し、当該紫外線硬化樹脂に対して
紫外線を照射し硬化させることにより、保護層４を形成
する。

【００７４】以上の工程により、光ディスク１が完成す
る。

【００７５】＜光ディスクの評価＞上述のような製造方
法にて、グルーブ６及びピット７の深さが異なる複数の
評価用光ディスクを作製し、それらの評価を行った。以
下、その結果について説明する。

【００７６】ここで、グルーブ６及びピット７の深さの
制御は、光記録媒体製造用原盤を作製する際に、露光ビ
ームに対する光強度変調を変化させたり、或いは、ガラ
ス基板１１の上に形成するフォトレジスト１２の膜厚を
変化させたりすることにより行った。すなわち、グルー
ブ６及びピット７に対応した潜像を形成するための露光
ビームのパワーを変化させたり、或いは、ガラス基板１
１上に形成するフォトレジスト１２の膜厚を変化させた
りして、グルーブパターン及びピットパターンの深さが
異なる複数の光記録媒体製造用原盤を作製し、その後、
それらの光記録媒体製造用原盤を用いて、上述したよう
な２Ｐ法により、グルーブ６及びピット７の深さが異な
る複数の評価用光ディスクを作製した。なお、これらの
評価用光ディスクのディスク基板２の材料には、屈折率
ｎ＝１．４９のポリメチルメタクリレートを使用した。

【００７７】なお、各評価用光ディスクにおいて、グル
ーブ６及びピット７の断面形状のうち、深さ以外のパラ
メータについては、ほぼ一定となるようにした。具体的
には、図３及び図４に示すように、グルーブ６だけが形
成されている部分において、当該グルーブ６は、上幅ｔ
₁が約３５０ｎｍのＶ字状となるように形成した。ま
た、グルーブ６の内部にピット７が形成されている部分
において、当該ピット７は、上幅ｔ₂が約３５０ｎｍ、
底幅ｔ₃が約２５０ｎｍとなるように形成した。そし
て、各評価用光ディスク毎に、グルーブ６の深さｙ₁、
及びピット７の深さｘ₁を変化させた。

【００７８】なお、評価用光ディスクでは、ピット７と
して、１−７変調を施したランダムパターンを記録し
た。このとき、グルーブ６の内部に形成された多数のピ
ット７からなるピット列のデューティー比は約５０％で
ある。また、ここでは、グルーブ６及びピット列を蛇行
させることなく形成し、グルーブ６及びピット列を蛇行
させた場合の評価については、後で改めて行うこととし
た。

【００７９】そして、このように作製した複数の評価用
光ディスクについて、トラッキングサーボをプッシュプ
ル法により行った場合のトラッキングサーボ特性やトラ
ックシーク特性を評価するとともに、それらの評価用光
ディスクから得られるプッシュプル信号振幅比及びクロ
ストラック信号振幅比を測定した。また、それらの評価
用光ディスクについて、最短ピット（２Ｔピット）での
ピット変調度も測定した。なお、これらの評価及び測定
には、レーザ光の波長λが６５０ｎｍ、対物レンズの開
口数ＮＡが０．５２の光ピックアップを用いた。

【００８０】プッシュプル信号振幅比、クロストラック
信号振幅比及びピット変調度の測定の結果を、各評価用
光ディスクに形成されたグルーブ６及びピット７の深さ
とともに、表１及び表２に示す。

【００８１】

【表１】

【００８２】

【表２】

【００８３】なお、表１及び表２では、評価用光ディス
クに形成されたグルーブ６及びピット７の深さを示した
が、グルーブ６及びピット７の深さの測定は、実際に
は、評価用光ディスク自体を測定するのではなく、光記
録媒体製造用原盤に形成されたグルーブパターン及びピ
ットパターンを原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force
Microscope）で測定することにより行った。すなわち、
ここでは、光記録媒体製造用原盤に形成されたグルーブ
パターン及びピットパターンがディスク基板２に精度良
く転写されるものと仮定し、光記録媒体製造用原盤に形
成されたグルーブパターン及びピットパターンの形状を
測定した結果を、評価用光ディスクのグルーブ６及びピ
ット７の断面形状を示す値として用いた。

【００８４】そして、各評価用光ディスクについて、ト
ラッキングサーボをプッシュプル法により行った場合の
トラッキングサーボ特性やトラックシーク特性と、プッ
シュプル信号振幅比やクロストラック信号振幅比との関
係を調べた。その結果、プッシュプル信号振幅比が０．
１５以上のときには、プッシュプル信号を用いてトラッ
キングサーボを安定に行うことができた。また、プッシ
ュプル信号振幅比が０．１５以上であり、クロストラッ
ク信号振幅比が０．０９以上のときには、プッシュプル
信号及びクロストラック信号のレベル及び極性を検出す
ることにより、各記録トラックを判別してトラックシー
クを安定に行うことができた。このことから、プッシュ
プル信号振幅比が０．１５以上、クロストラック信号振
幅比が０．０９以上となれば、プッシュプル法によるト
ラッキングサーボ及びトラックシークを安定に行えるこ
とが確認された。また、ピット変調度については、０．
１０以上であれば、十分に低いエラーレートにて、信号
再生を安定に行うことが可能であることが確認された。

【００８５】そこで、プッシュプル信号振幅比が０．１
５以上、クロストラック信号振幅比が０．０９以上、且
つ、ピット変調度が０．１０以上となるときの、グルー
ブ６及びピット７の深さを調べた。その結果、図６中の
点ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５，ａ６，ａ７，ａ８，
ａ９，ａ１０，ａ１１，ａ１２で囲まれた領域内であれ
ば、プッシュプル信号振幅比が０．１５以上、クロスト
ラック信号振幅比が０．０９以上、且つ、ピット変調度
が０．１０以上となることが分かった。なお、図６にお
いて、横軸はピット７の位相深さＸを示しており、縦軸
はグルーブ６の位相深さＹを示している。

【００８６】ここで、点ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ
５，ａ６，ａ７を結ぶ近似直線Ｌ１は、下記式（２−
１）で表された。また、点ａ７，ａ８，ａ９，ａ１０，
ａ１１，ａ１２，ａ１を結ぶ近似直線Ｌ２は、下記式
（２−２）で表された。

【００８７】 Ｙ＝＋11.8488−438.6424Ｘ＋6663.0017Ｘ²−53094.2502Ｘ³ ＋233927.4362Ｘ⁴−540326.6139Ｘ⁵＋511863.3883Ｘ⁶ ・・・（２−１） Ｙ＝−5.9907＋130.6587Ｘ−1054.5664Ｘ²＋3784.9516Ｘ³ −5044.1412Ｘ⁴ ・・・（２−２） したがって、点ａ１〜ａ１２で囲まれた領域は、下記式
（２−３）及び式（２−４）を満たす領域として、近似
的に表すことができる。

【００８８】 Ｙ≧＋11.8488−438.6424Ｘ＋6663.0017Ｘ²−53094.2502Ｘ³ ＋233927.4362Ｘ⁴−540326.6139Ｘ⁵＋511863.3883Ｘ⁶ ・・・（２−３） Ｙ≦−5.9907＋130.6587Ｘ−1054.5664Ｘ²＋3784.9516Ｘ³ −5044.1412Ｘ⁴ ・・・（２−４） すなわち、ピット７の位相深さをＸとし、グルーブ６の
位相深さをＹとしたときに、それらが上記式（２−３）
及び式（２−４）を満たすように形成されていれば、プ
ッシュプル信号振幅比が０．１５以上、クロストラック
信号振幅比が０．０９以上、且つ、ピット変調度が０．
１０以上となり、安定なトラッキングサーボ、トラック
シーク及び信号再生が可能となる。

【００８９】以上の説明から明らかなように、本発明を
適用して、グルーブ６及びピット７を上記式（２−３）
及び式（２−４）を満たすように形成することにより、
光学系の変更（光の波長λや対物レンズの開口数ＮＡの
変更など）を行わなくても、十分なレベルのプッシュプ
ル信号、クロストラック信号及びピット変調度を確保し
つつ、トラックピッチを狭くして、記録密度を大幅に向
上することが可能となる。

【００９０】つぎに、上記式（２−３）及び式（２−
４）を満たし、且つ、グルーブ６及びピット列を蛇行さ
せてアドレス情報を付加した評価用光ディスクを作製し
た。具体的には、グルーブ６及びピット列を、±１５ｎ
ｍの振幅にて４４．１ｋＨｚの周期で蛇行するように形
成した。

【００９１】そして、このようにグルーブ６及びピット
列を蛇行させた評価用光ディスクについて、プッシュプ
ル信号の信号変動から、グルーブ６及びピット列の蛇行
を検出したところ、グルーブ６及びピット列の蛇行を検
出した信号であるウォブリング信号のＣ／Ｎは、３３ｄ
Ｂ以上となった。これは、グルーブ６及びピット列を蛇
行させることにより付加されたアドレス情報を検出する
のに十分なレベルである。

【００９２】このことから、グルーブ６及びピット７を
上記式（２−３）及び式（２−４）を満たすように形成
することで、十分に高いレベルのプッシュプル信号を得
ることができ、その結果、グルーブ６及びピット列を蛇
行させることにより付加されたアドレス情報を検出する
のに十分なレベルのウォブリング信号を得ることができ
ることが確認された。

【００９３】なお、以上の説明では、グルーブ６の内部
にピット７が予め形成された再生専用領域についてだけ
説明してきたが、本発明を適用した光ディスク１は、グ
ルーブ６の内部にピット７が予め形成された領域の他
に、光磁気記録や相変化記録などによる情報の書き込み
が可能な領域を有していてもよい。なお、書き込み可能
領域を設ける場合には、光反射層３に代えて、光磁気記
録や相変化記録などを行うための記録層を形成するよう
にすることは言うまでもない。

【００９４】図７に、光ディスク１に情報の書き込みが
可能とされた領域を設けた例について、その記録領域の
一部を拡大して示す。図７に示す例では、記録領域の一
部が、ＴＯＣ（Table Of Contents）情報等がグルーブ
６の内部に形成されたピット７によって予め書き込まれ
た再生専用領域Ｂ１とされており、その他の領域が、光
磁気記録や相変化記録などによるデータの書き込みが可
能とされた書き込み可能領域Ｂ２となっている。

【００９５】そして、グルーブ６の内部に形成されたピ
ット７によってＴＯＣ情報等が予め書き込まれている再
生専用領域Ｂ１には、グルーブ６及びピット７が上記式
（２−３）及び式（２−４）を満たすように形成され
る。

【００９６】一方、書き込み可能領域Ｂ２には、所定の
振幅にて一定の周期で蛇行することによりアドレス情報
が付加されたウォブリンググルーブ８と、蛇行すること
なく形成されたストレートグルーブ９とがダブルスパイ
ラル状に形成されており、ウォブリンググルーブ８とス
トレートグルーブ９との間のランドの部分に、光磁気記
録や相変化記録などによるデータの記録が行われる。

【００９７】すなわち、ウォブリンググルーブ８とスト
レートグルーブ９の間の部分であって、ディスク内周側
がストレートグルーブ９となっている部分が、書き込み
可能な第１の記録トラックTrackＡとなり、また、ウォ
ブリンググルーブ８とストレートグルーブ９の間の部分
であって、ディスク内周側がウォブリンググルーブ８と
なっている部分が、書き込み可能な第２の記録トラック
TrackＢとなる。そして、これらの記録トラックTrack
Ａ，TrackＢに、光磁気記録や相変化記録などによるデ
ータの記録が行われる。

【００９８】このように書き込み可能領域Ｂ２を有する
光ディスク１においても、再生専用領域Ｂ１に形成され
るグルーブ６及びピット７を上記式（２−３）及び式
（２−４）を満たすように形成することで、再生専用領
域Ｂ１において得られるプッシュプル信号振幅比が０．
１５以上、クロストラック信号振幅比が０．０９以上、
且つ、ピット変調度が０．１０以上となり、少なくとも
再生専用領域Ｂ１においては、安定なトラッキングサー
ボ、トラックシーク及び信号再生が可能となる。

【００９９】なお、このように書き込み可能領域Ｂ２を
有する光ディスク１では、再生専用領域Ｂ１において得
られるプッシュプル信号振幅比及びクロストラック信号
振幅比と、書き込み可能領域Ｂ２において得られるプッ
シュプル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比と
が、ほぼ等しいことが好ましい。これらをほぼ等しくす
ることで、再生専用領域Ｂ１と書き込み可能領域Ｂ２と
の両方において、安定なトラッキングサーボ特性及びト
ラックシーク特性を得ることができる。

【０１００】ここで、書き込み可能領域Ｂ２を有する光
ディスク１において、再生専用領域Ｂ１に形成するピッ
ト７の深さと、書き込み可能領域Ｂ２に形成するグルー
ブ８，９の深さとを同じとしたときに得られる信号量を
評価した結果を表３に示す。なお、表３では、グルーブ
６の内部にピット７を形成した再生専用領域Ｂ１から得
られる信号量と、グルーブ８，９のみを形成した書き込
み可能領域Ｂ２から得られる信号量とを比較して示して
いる。

【０１０１】

【表３】

【０１０２】表３に示すように、再生専用領域Ｂ１に形
成するピット７の深さと、書き込み可能領域Ｂ２に形成
するグルーブ８，９の深さとを同じにするとともに、再
生専用領域Ｂ１に形成するグルーブ６の深さを適切に設
定することにより、再生専用領域Ｂ１において得られる
プッシュプル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比
と、書き込み可能領域Ｂ２において得られるプッシュプ
ル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比とを、ほぼ
同レベルとすることができる。

【０１０３】このように、再生専用領域Ｂ１において得
られるプッシュプル信号振幅比及びクロストラック信号
振幅比と、書き込み可能領域Ｂ２において得られるプッ
シュプル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比と
を、ほぼ同レベルとすることで、再生専用領域Ｂ１と書
き込み可能領域Ｂ２との両方において、安定なトラッキ
ングサーボ特性及びトラックシーク特性を得ることがで
きる。

【０１０４】以上、本発明に係る第１の記録媒体の実施
の形態について、光ディスク１を例に挙げて詳細に説明
したが、この光ディスク１は、本発明に係る第１の光記
録再生装置によって記録及び／又は再生がなされる。す
なわち、本発明に係る第１の光記録再生装置は、記録媒
体として本発明に係る第１の光記録媒体を用いる。そし
て、トラッキングサーボをプッシュプル信号を用いて行
い、トラックシークをクロストラック信号を用いて行
う。

【０１０５】具体的には、本発明に係る第１の光記録再
生装置は、例えば、記録媒体として上記光ディスク１を
用い、プッシュプル法によりトラッキングサーボを行っ
て、光ディスク１に対する記録及び／又は再生を行う。
なお、本発明に係る第１の光記録再生装置は、記録媒体
として本発明に係る第１の光記録媒体を用い、トラッキ
ングサーボをプッシュプル信号を用いて行い、トラック
シークをクロストラック信号を用いて行うこと以外は、
従来の光記録再生装置と同様に構成される。

【０１０６】このような本発明に係る第１の光記録再生
装置では、十分なレベルのプッシュプル信号、クロスト
ラック信号及びピット変調度が得られるので、信号再生
を安定に行うことができる。

【０１０７】＜第２の実施の形態＞ ＜光ディスク＞本発明を適用した光ディスクの第２の実
施の形態について、要部を拡大した断面図を図８に示
す。

【０１０８】この光ディスク７１は、円盤状に形成され
てなり、データがピット列として予め記録されている。
そして、この光ディスク７１は、ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等からな
るディスク基板７２上に、Ａｌ等からなる光反射層７３
と、当該光反射層７３を保護する保護層７４とが形成さ
れてなる。ここで、保護層７４は、例えば、光反射層７
３の上に紫外線硬化樹脂がスピンコートされてなる。な
お、本発明において、光反射層７３や保護層７４の構成
は任意であり、本例に限定されるものではない。

【０１０９】図９乃至図１１に、光ディスク７１の記録
領域の一部を拡大した図を示す。なお、図９は、光ディ
スク７１の記録領域の一部を拡大して示す平面図であ
り、図１０は、図９のＸ₅−Ｘ₆線における断面図であ
り、図１１は、図９のＸ₇−Ｘ₈線における断面図であ
る。

【０１１０】図９乃至図１１に示すように、光ディスク
７１は、データがピット列として記録されたピット形成
領域を有している。このピット形成領域には、記録トラ
ックに沿って螺旋状又は同心円状に形成されたグルーブ
７６が形成されており、それらのグルーブ７６の内部
に、記録データに対応したピット７７が形成されてい
る。このように、ピット形成領域にもグルーブ７６を形
成することで、この光ディスク７１では、ピット形成領
域からも高いレベルのクロストラック信号及びプッシュ
プル信号を得ることが可能となっている。なお、図９で
は、この光ディスク７１から得られるクロストラック信
号及びプッシュプル信号と、記録トラックに沿って形成
されたグルーブ７６及びピット７７との対応関係も示し
ている。

【０１１１】また、この光ディスク７１において、ピッ
ト形成領域に形成されたグルーブ７６は、所定の振幅に
て一定の周期で蛇行するように形成されている。すなわ
ち、この光ディスク７１では、グルーブ７６を所定の振
幅にて蛇行させて、いわゆるウォブリンググルーブとす
ることで、グルーブ７６にアドレス情報を付加してい
る。なお、この光ディスク７１では、グルーブ７６を所
定の振幅にて蛇行させてウォブリンググルーブとしてい
るので、グルーブ７６の内部に形成される多数のピット
７７からなるピット列も全体としては蛇行することとな
る。

【０１１２】そして、本発明を適用してなる光ディスク
７１では、ピット７７の位相深さをＸ、グルーブ７６の
位相深さをＹとしたときに、グルーブ７６及びピット７
７が、下記式（３−１）及び式（３−２）、或いは、下
記式（３−３）及び式（３−４）、を満たすように形成
される。

【０１１３】 Ｙ≧−0.1423＋1.9541Ｘ−4.5922Ｘ²−30.1907Ｘ³＋111.9982Ｘ⁴ ・・・（３−１） Ｙ≦−807.3123＋24198.3323Ｘ−308225.1956Ｘ²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ⁴＋22447780.4025Ｘ⁵−30746954.3589Ｘ⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（３−２） Ｙ≧−4.8543＋46.6252Ｘ−149.0064Ｘ²＋158.5257Ｘ³ ・・・（３−３） Ｙ≦＋6.1460−58.4462Ｘ＋182.6532Ｘ²−186.8484Ｘ³ ・・・（３−４） なお、光ディスク７１の記録再生に使用されるレーザ光
の波長をλとし、光ディスク７１の光入射面からグルー
ブ７６及びピット７７の形成面に至る媒質（すなわちデ
ィスク基板７２）の屈折率をｎとすると、ピット７７の
位相深さＸは、図１０及び図１１に示すようにディスク
基板７２に形成されたピット７７の深さをｘ₂としたと
き、ｘ₂×ｎ／λで表される。また、グルーブ７６の位
相深さＹは、図１０及び図１１に示すようにディスク基
板７２に形成されたグルーブ７６の深さをｙ₂としたと
き、ｙ₂×ｎ／λで表される。

【０１１４】以上のような光ディスク７１では、グルー
ブ７６及びピット７７が、上記式（３−１）及び式（３
−２）、或いは、上記式（３−３）及び式（３−４）を
満たすように形成されているので、後述する実験結果か
らも分かるように、トラッキングサーボやトラックシー
クに必要な信号を十分なレベルで得ることができる。

【０１１５】しかも、この光ディスク７１では、図９に
示すようにプッシュプル信号及びクロストラック信号の
レベル及び極性が変化するので、トラックシーク時にプ
ッシュプル信号及びクロストラック信号のレベル及び極
性を検出することにより、隣接する記録トラックを判別
することができる。

【０１１６】更に、この光ディスク７１では、グルーブ
７６及びピット７７が、上記式（３−１）及び式（３−
２）、或いは、上記式（３−３）及び式（３−４）を満
たすように形成されているので、後述する実験結果から
も分かるように、十分なピット変調度が得られ、信号再
生を安定に行うことができる。

【０１１７】＜光ディスクの評価＞第１の実施の形態と
同様に、レーザカッティング装置１０を用いて、グルー
ブ７６及びピット７７の深さが異なる複数の評価用光デ
ィスクを作製し、それらの評価を行った。以下、その結
果について説明する。

【０１１８】ここで、グルーブ７６及びピット７７の深
さの制御は、光記録媒体製造用原盤を作製する際に、露
光ビームに対する光強度変調を変化させたり、或いは、
ガラス基板１１の上に形成するフォトレジスト１２の膜
厚を変化させたりすることにより行った。すなわち、グ
ルーブ７６及びピット７７に対応した潜像を形成するた
めの露光ビームのパワーを変化させたり、或いは、ガラ
ス基板１１上に形成するフォトレジスト１２の膜厚を変
化させたりして、グルーブパターン及びピットパターン
の深さが異なる複数の光記録媒体製造用原盤を作製し、
その後、それらの光記録媒体製造用原盤を用いて、上述
したような２Ｐ法により、グルーブ７６及びピット７７
の深さが異なる複数の評価用光ディスクを作製した。な
お、これらの評価用光ディスクのディスク基板７２の材
料には、屈折率ｎ＝１．４９のポリメチルメタクリレー
トを使用した。

【０１１９】なお、各評価用光ディスクにおいて、グル
ーブ７６及びピット７７の断面形状のうち、深さ以外の
パラメータについては、ほぼ一定となるようにした。具
体的には、図１０及び図１１に示すように、グルーブ７
６だけが形成されている部分において、当該グルーブ７
６は、上幅ｔ₄が約３５０ｎｍのＶ字状となるように形
成した。また、グルーブ７６の内部にピット７７が形成
されている部分において、当該ピット７７は、上幅ｔ₅
が約３５０ｎｍ、底幅ｔ₆が約２５０ｎｍとなるように
形成した。そして、各評価用光ディスク毎に、グルーブ
７６の深さｙ₂、及びピット７７の深さｘ₂を変化させ
た。

【０１２０】なお、評価用光ディスクでは、ピット７７
として、１−７変調を施したランダムパターンを記録し
た。このとき、グルーブ７６の内部に形成された多数の
ピット７７からなるピット列のデューティー比は約５０
％である。また、ここでは、グルーブ７６及びピット列
を蛇行させることなく形成し、グルーブ７６及びピット
列を蛇行させた場合の評価については、後で改めて行う
こととした。

【０１２１】そして、このように作製した複数の評価用
光ディスクについて、トラッキングサーボを３スポット
法により行った場合のトラッキングサーボ特性やトラッ
クシーク特性を評価するとともに、それらの評価用光デ
ィスクから得られるプッシュプル信号振幅比及びクロス
トラック信号振幅比を測定した。また、それらの評価用
光ディスクについて、最短ピット（２Ｔピット）でのピ
ット変調度も測定した。なお、これらの評価及び測定に
は、レーザ光の波長λが６５０ｎｍ、対物レンズの開口
数ＮＡが０．５２の光ピックアップを用いた。

【０１２２】プッシュプル信号振幅比、クロストラック
信号振幅比及びピット変調度の測定の結果を、各評価用
光ディスクに形成されたグルーブ７６及びピット７７の
深さとともに、表４及び表５に示す。

【０１２３】

【表４】

【０１２４】

【表５】

【０１２５】なお、表４及び表５では、評価用光ディス
クに形成されたグルーブ７６及びピット７７の深さを示
したが、グルーブ７６及びピット７７の深さの測定は、
実際には、評価用光ディスク自体を測定するのではな
く、光記録媒体製造用原盤に形成されたグルーブパター
ン及びピットパターンを原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atom
ic Force Microscope）で測定することにより行った。
すなわち、ここでは、光記録媒体製造用原盤に形成され
たグルーブパターン及びピットパターンがディスク基板
７２に精度良く転写されるものと仮定し、光記録媒体製
造用原盤に形成されたグルーブパターン及びピットパタ
ーンの形状を測定した結果を、評価用光ディスクのグル
ーブ７６及びピット７７の断面形状を示す値として用い
た。

【０１２６】そして、各評価用光ディスクについて、ト
ラッキングサーボを３スポット法により行った場合のト
ラッキングサーボ特性やトラックシーク特性と、プッシ
ュプル信号振幅比やクロストラック信号振幅比との関係
を調べた。その結果、クロストラック信号振幅比が０．
１４５以上のときには、クロストラック信号を用いてト
ラッキングサーボを安定に行うことができた。また、ク
ロストラック信号振幅比が０．１４５以上であり、プッ
シュプル信号振幅比が０．０５５以上のときには、プッ
シュプル信号及びクロストラック信号のレベル及び極性
を検出することにより、各記録トラックを判別してトラ
ックシークを安定に行うことができた。このことから、
クロストラック信号振幅比が０．１４５以上、プッシュ
プル信号振幅比が０．０５５以上となれば、３スポット
法によるトラッキングサーボ及びトラックシークを安定
に行えることが確認された。また、ピット変調度につい
ては、０．１０以上であれば、十分に低いエラーレート
にて、信号再生を安定に行うことが可能であることが確
認された。

【０１２７】そこで、クロストラック信号振幅比が０．
１４５以上、プッシュプル信号振幅比が０．０５５以
上、且つ、ピット変調度が０．１０以上となるときの、
グルーブ７６及びピット７７の深さを調べた。その結
果、図１２中の点ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４，ｃ５，ｃ
６，ｃ７，ｃ８，ｃ９，ｃ１０，ｃ１１，ｃ１２，ｃ１
３，ｃ１４で囲まれた領域内、或いは、図１２中の点ｄ
１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５，ｄ６で囲まれた領域内で
あれば、クロストラック信号振幅比が０．１４５以上、
プッシュプル信号振幅比が０．０５５以上、且つ、ピッ
ト変調度が０．１０以上となることが分かった。なお、
図１２において、横軸はピット７７の位相深さＸを示し
ており、縦軸はグルーブ７６の位相深さＹを示してい
る。

【０１２８】ここで、点ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４，ｃ
５，ｃ６を結ぶ近似直線Ｌ３は、下記式（４−１）で表
された。また、点ｃ６，ｃ７，ｃ８，ｃ９，ｃ１０，ｃ
１１，ｃ１２，ｃ１３，ｃ１４，ｃ１を結ぶ近似直線Ｌ
４は、下記式（４−２）で表された。

【０１２９】 Ｙ＝−0.1423＋1.9541Ｘ−4.5922Ｘ²−30.1907Ｘ³＋111.9982Ｘ⁴ ・・・（４−１） Ｙ＝−807.3123＋24198.3323Ｘ−308225.1956Ｘ²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ⁴＋22447780.4025Ｘ⁵−30746954.3589Ｘ⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（４−２） したがって、点ｃ１〜ｃ１４で囲まれた領域は、下記式
（４−３）及び式（４−４）を満たす領域として、近似
的に表すことができる。

【０１３０】 Ｙ≧−0.1423＋1.9541Ｘ−4.5922Ｘ²−30.1907Ｘ³＋111.9982Ｘ⁴ ・・・（４−３） Ｙ≦−807.3123＋24198.3323Ｘ−308225.1956Ｘ²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ⁴＋22447780.4025Ｘ⁵−30746954.3589Ｘ⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（４−４） すなわち、ピット７７の位相深さをＸとし、グルーブ７
６の位相深さをＹとしたときに、それらが上記式（４−
３）及び式（４−４）を満たすように形成されていれ
ば、クロストラック信号振幅比が０．１４５以上、プッ
シュプル信号振幅比が０．０５５以上、且つ、ピット変
調度が０．１０以上となり、安定なトラッキングサー
ボ、トラックシーク及び信号再生が可能となる。

【０１３１】一方、点ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４を結ぶ近
似直線Ｌ５は、下記式（５−１）で表された。また、点
ｄ４，ｄ５，ｄ６，ｄ１を結ぶ近似直線Ｌ６は、下記式
（５−２）で表された。

【０１３２】 Ｙ＝−4.8543＋46.6252Ｘ−149.0064Ｘ²＋158.5257Ｘ³ ・・・（５−１） Ｙ＝＋6.1460−58.4462Ｘ＋182.6532Ｘ²−186.8484Ｘ³ ・・・（５−２） したがって、点ｄ１〜ｄ６で囲まれた領域は、下記式
（５−３）及び式（５−４）を満たす領域として、近似
的に表すことができる。

【０１３３】 Ｙ≧−4.8543＋46.6252Ｘ−149.0064Ｘ²＋158.5257Ｘ³ ・・・（５−３） Ｙ≦＋6.1460−58.4462Ｘ＋182.6532Ｘ²−186.8484Ｘ³ ・・・（５−４） すなわち、ピット７７の位相深さをＸとし、グルーブ７
６の位相深さをＹとしたときに、それらが上記式（５−
３）及び式（５−４）を満たすように形成されていれ
ば、クロストラック信号振幅比が０．１４５以上、プッ
シュプル信号振幅比が０．０５５以上、且つ、ピット変
調度が０．１０以上となり、安定なトラッキングサー
ボ、トラックシーク及び信号再生が可能となる。

【０１３４】以上の説明から明らかなように、本発明を
適用して、グルーブ７６及びピット７７を上記式（４−
３）及び式（４−４）、或いは、上記式（５−３）及び
式（５−４）を満たすように形成することにより、光学
系の変更（光の波長λや対物レンズの開口数ＮＡの変更
など）を行わなくても、十分なレベルのプッシュプル信
号、クロストラック信号及びピット変調度を確保しつ
つ、トラックピッチを狭くして、記録密度を大幅に向上
することが可能となる。

【０１３５】つぎに、上記式（４−３）及び式（４−
４）、或いは、上記式（５−３）及び式（５−４）を満
たし、且つ、グルーブ７６及びピット列を蛇行させてア
ドレス情報を付加した評価用光ディスクを作製した。具
体的には、グルーブ７６及びピット列を、±１５ｎｍの
振幅にて４４．１ｋＨｚの周期で蛇行するように形成し
た。

【０１３６】そして、このようにグルーブ７６及びピッ
ト列を蛇行させた評価用光ディスクについて、クロスト
ラック信号の信号変動から、グルーブ７６及びピット列
の蛇行を検出したところ、グルーブ７６及びピット列の
蛇行を検出した信号であるウォブリング信号のＣ／Ｎ
は、３０ｄＢ以上となった。これは、グルーブ７６及び
ピット列を蛇行させることにより付加されたアドレス情
報を検出するのに十分なレベルである。

【０１３７】このことから、グルーブ７６及びピット７
７を、上記式（４−３）及び式（４−４）、或いは、上
記式（５−３）及び式（５−４）を満たすように形成す
ることで、十分に高いレベルのクロストラック信号を得
ることができ、その結果、グルーブ７６及びピット列を
蛇行させることにより付加されたアドレス情報を検出す
るのに十分なレベルのウォブリング信号を得ることがで
きることが確認された。

【０１３８】なお、以上の説明では、グルーブ７６の内
部にピット７７が予め形成された再生専用領域について
だけ説明してきたが、本発明を適用した光ディスク７１
は、グルーブ７６の内部にピット７７が予め形成された
領域の他に、光磁気記録や相変化記録などによる情報の
書き込みが可能な領域を有していてもよい。なお、書き
込み可能領域を設ける場合には、光反射層７３に代え
て、光磁気記録や相変化記録などを行うための記録層を
形成するようにすることは言うまでもない。

【０１３９】図１３に、光ディスク７１に情報の書き込
みが可能とされた領域を設けた例について、その記録領
域の一部を拡大して示す。図１３に示す例では、記録領
域の一部が、ＴＯＣ（Table Of Contents）情報等がグ
ルーブ７６の内部に形成されたピット７７によって予め
書き込まれた再生専用領域Ｂ３とされており、その他の
領域が、光磁気記録や相変化記録などによるデータの書
き込みが可能とされた書き込み可能領域Ｂ４となってい
る。

【０１４０】そして、グルーブ７６の内部に形成された
ピット７７によってＴＯＣ情報等が予め書き込まれてい
る再生専用領域Ｂ３には、グルーブ７６及びピット７７
が、上記式（４−３）及び式（４−４）、或いは、上記
式（５−３）及び式（５−４）を満たすように形成され
る。

【０１４１】一方、書き込み可能領域Ｂ４には、所定の
振幅にて一定の周期で蛇行することによりアドレス情報
が付加されたウォブリンググルーブ７８と、蛇行するこ
となく形成されたストレートグルーブ７９とがダブルス
パイラル状に形成されており、ウォブリンググルーブ７
８とストレートグルーブ７９との間のランドの部分に、
光磁気記録や相変化記録などによるデータの記録が行わ
れる。

【０１４２】すなわち、ウォブリンググルーブ７８とス
トレートグルーブ７９の間の部分であって、ディスク内
周側がストレートグルーブ７９となっている部分が、書
き込み可能な第１の記録トラックTrackＡとなり、ま
た、ウォブリンググルーブ７８とストレートグルーブ７
９の間の部分であって、ディスク内周側がウォブリング
グルーブ７８となっている部分が、書き込み可能な第２
の記録トラックTrackＢとなる。そして、これらの記録
トラックTrackＡ，TrackＢに、光磁気記録や相変化記録
などによるデータの記録が行われる。

【０１４３】このように書き込み可能領域Ｂ４を有する
光ディスク７１においても、再生専用領域Ｂ３に形成さ
れるグルーブ７６及びピット７７を、上記式（４−３）
及び式（４−４）、或いは、上記式（５−３）及び式
（５−４）を満たすように形成することで、再生専用領
域Ｂ３において得られるクロストラック信号振幅比が
０．１４５以上、プッシュプル信号振幅比が０．０５５
以上、且つ、ピット変調度が０．１０以上となり、少な
くとも再生専用領域Ｂ３においては、安定なトラッキン
グサーボ、トラックシーク及び信号再生が可能となる。

【０１４４】なお、このように書き込み可能領域Ｂ４を
有する光ディスク７１では、再生専用領域Ｂ３において
得られるプッシュプル信号振幅比及びクロストラック信
号振幅比と、書き込み可能領域Ｂ４において得られるプ
ッシュプル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比と
が、ほぼ等しいことが好ましい。これらをほぼ等しくす
ることで、再生専用領域Ｂ３と書き込み可能領域Ｂ４と
の両方において、安定なトラッキングサーボ特性及びト
ラックシーク特性を得ることができる。

【０１４５】ここで、書き込み可能領域Ｂ４を有する光
ディスク７１において、再生専用領域Ｂ３に形成するピ
ット７７の深さと、書き込み可能領域Ｂ４に形成するグ
ルーブ７８，７９の深さとを同じとしたときに得られる
信号量を評価した結果を表６に示す。なお、表６では、
グルーブ７６の内部にピット７７を形成した再生専用領
域Ｂ３から得られる信号量と、グルーブ７８，７９のみ
を形成した書き込み可能領域Ｂ４から得られる信号量と
を比較して示すとともに、参考として、ピットのみを形
成した場合に得られる信号量についても併記している。

【０１４６】

【表６】

【０１４７】表６に示すように、再生専用領域Ｂ３に形
成するピット７７の深さと、書き込み可能領域Ｂ４に形
成するグルーブ７８，７９の深さとを同じにするととも
に、再生専用領域Ｂ３に形成するグルーブ７６の深さを
適切に設定することにより、再生専用領域Ｂ３において
得られるプッシュプル信号振幅比及びクロストラック信
号振幅比と、書き込み可能領域Ｂ４において得られるプ
ッシュプル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比と
を、ほぼ同レベルとすることができる。

【０１４８】このように、再生専用領域Ｂ３において得
られるプッシュプル信号振幅比及びクロストラック信号
振幅比と、書き込み可能領域Ｂ４において得られるプッ
シュプル信号振幅比及びクロストラック信号振幅比と
を、ほぼ同レベルとすることで、再生専用領域Ｂ３と書
き込み可能領域Ｂ４との両方において、安定なトラッキ
ングサーボ特性及びトラックシーク特性を得ることがで
きる。

【０１４９】以上、本発明に係る第２の記録媒体の実施
の形態について、光ディスク７１を例に挙げて詳細に説
明したが、この光ディスク７１は、本発明に係る第２の
光記録再生装置によって記録及び／又は再生がなされ
る。すなわち、本発明に係る第２の光記録再生装置は、
記録媒体として本発明に係る第２の光記録媒体を用い
る。そして、トラッキングサーボをクロストラック信号
を用いて行い、トラックシークをプッシュプル信号を用
いて行う。

【０１５０】具体的には、本発明に係る第２の光記録再
生装置は、例えば、記録媒体として上記光ディスク７１
を用い、３スポット法によりトラッキングサーボを行っ
て、光ディスク７１に対する記録及び／又は再生を行
う。なお、本発明に係る第２の光記録再生装置は、記録
媒体として本発明に係る第２の光記録媒体を用い、トラ
ッキングサーボをクロストラック信号を用いて行い、ト
ラックシークをプッシュプル信号を用いて行うこと以外
は、従来の光記録再生装置と同様に構成される。

【０１５１】このような本発明に係る第２の光記録再生
装置では、十分なレベルのプッシュプル信号、クロスト
ラック信号及びピット変調度が得られるので、信号再生
を安定に行うことができる。

【０１５２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、光記録媒体のトラックピッチを非常に狭くして
も、トラッキングサーボやトラックシークを安定に行
え、且つ、十分なピット変調度が得られるようにするこ
とができる。したがって、本発明によれば、光記録媒体
の狭トラック化を進めて、光記録媒体の更なる高記録密
度化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光ディスクの一例について、
その要部を拡大して示す断面図である。

【図２】図１に示した光ディスクの記録領域の一部を拡
大して示す平面図である。

【図３】図２のＸ₁−Ｘ₂線における断面図である。

【図４】図２のＸ₃−Ｘ₄線における断面図である。

【図５】本発明に係る光記録媒体及び光記録媒体製造用
原盤を作製する際に使用されるレーザカッティング装置
の一例について、その光学系の概要を示す図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態において、プッシュ
プル信号振幅比が０．１５以上、クロストラック信号振
幅比が０．０９以上、且つ、ピット変調度が０．１０以
上となるときのグルーブ及びピットの位相深さを調べた
結果を示す図である。

【図７】書き込み可能領域を有する光ディスクの一例に
ついて、その要部を拡大して示す平面図である。

【図８】本発明を適用した光ディスクの他の例につい
て、その要部を拡大して示す断面図である。

【図９】図８に示した光ディスクの記録領域の一部を拡
大して示す平面図である。

【図１０】図９のＸ₅−Ｘ₆線における断面図である。

【図１１】図９のＸ₇−Ｘ₈線における断面図である。

【図１２】本発明の第２の実施の形態において、クロス
トラック信号振幅比が０．１４５以上、プッシュプル信
号振幅比が０．０５５以上、且つ、ピット変調度が０．
１０以上となるときのグルーブ及びピットの位相深さを
調べた結果を示す図である。

【図１３】書き込み可能領域を有する光ディスクの他の
例について、その要部を拡大して示す平面図である。

【図１４】プッシュプル信号及びクロストラック信号の
検出方法を説明するための図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク、 ２ ディスク基板、 ３ 光反射
層、 ４ 保護層、 ６グルーブ、 ７ ピット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大友 勝彦 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5D029 JB09 WA02 WA29 WB17 WC09 WD12 WD13 5D090 AA01 BB02 CC04 CC14 DD02 EE18 FF04 FF11 FF25 GG03 GG08 GG22 LL05 5D121 AA02 BB22 BB26

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録トラックに沿って形成されたグルー
   ブと、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光
   記録媒体であって、 光入射面から上記グルーブ及びピットの形成面に至る媒
   質の屈折率をｎとし、記録及び／又は再生に使用される
   光の波長をλとし、 上記ピットの深さをｘとし、 上記グルーブの深さをｙとし、 ｘ×ｎ／λで表される、上記ピットの位相深さをＸと
   し、 ｙ×ｎ／λで表される、上記グルーブの位相深さをＹと
   したとき、 上記グルーブ及びピットが、下記式（１）及び式（２）
   を満たすように形成されていることを特徴とする光記録
   媒体。 Ｙ≧＋11.8488−438.6424Ｘ＋6663.0017Ｘ²−53094.2502Ｘ³ ＋233927.4362Ｘ⁴−540326.6139Ｘ⁵＋511863.3883Ｘ⁶ ・・・（１） Ｙ≦−5.9907＋130.6587Ｘ−1054.5664Ｘ²＋3784.9516Ｘ³ −5044.1412Ｘ⁴ ・・・（２）
2. 【請求項２】 上記グルーブは、少なくとも一部が蛇行
   するように形成されたウォブリンググルーブであること
   を特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
3. 【請求項３】 上記グルーブ及びピットが形成された領
   域の他に、記録トラックに沿ってグルーブが形成され、
   情報の書き込みが可能とされた領域を有することを特徴
   とする請求項１記載の光記録媒体。
4. 【請求項４】 記録トラックに沿って形成されたグルー
   ブと、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光
   記録媒体を製造する際に使用される光記録媒体製造用原
   盤であって、 上記光記録媒体に形成されるピットに対応した凹凸パタ
   ーンであるピットパターンと、 上記光記録媒体に形成されるグルーブに対応した凹凸パ
   ターンであるグルーブパターンとを有し、 上記光記録媒体の光入射面からグルーブ及びピットの形
   成面に至る媒質の屈折率をｎとし、 上記光記録媒体の記録及び／又は再生に使用される光の
   波長をλとし、 上記ピットパターンの深さをｘ'とし、 上記グルーブパターンの深さをｙ'とし、 ｘ'×ｎ／λで表される、上記ピットパターンの位相深
   さをＸ'とし、 ｙ'×ｎ／λで表される、上記グルーブパターンの位相
   深さをＹ'としたとき、 上記グルーブパターン及びピットパターンが、下記式
   （３）及び式（４）を満たすように形成されていること
   を特徴とする光記録媒体製造用原盤。 Ｙ'≧＋11.8488−438.6424Ｘ'＋6663.0017Ｘ'²−53094.2502Ｘ'³ ＋233927.4362Ｘ'⁴−540326.6139Ｘ'⁵＋511863.3883Ｘ'⁶ ・・・（３） Ｙ'≦−5.9907＋130.6587Ｘ'−1054.5664Ｘ'²＋3784.9516Ｘ'³ −5044.1412Ｘ'⁴ ・・・（４）
5. 【請求項５】 上記グルーブパターンは、少なくとも一
   部が蛇行するように形成されるウォブリンググルーブに
   対応した凹凸パターンであることを特徴とする請求項４
   記載の光記録媒体製造用原盤。
6. 【請求項６】 記録トラックに沿って形成されたグルー
   ブと、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光
   記録媒体に対して光を照射して記録及び／又は再生を行
   う光記録再生装置であって、 上記光記録媒体に照射した光が当該光記録媒体によって
   反射されてなる反射光を、記録トラック中心に対して対
   称に配置された２つの光検出器により検出したときに、
   一方の光検出器で検出される光量をＡ、他方の光検出器
   で検出される光量をＢとしたとき、 光スポットを記録トラックに追従させるトラッキングサ
   ーボを、Ａ−Ｂで表される差信号を用いて行い、 光スポットを所望する記録トラックに移動させるトラッ
   クシークを、Ａ＋Ｂで表される和信号を用いて行うこと
   を特徴とする光記録再生装置。
7. 【請求項７】 上記光記録媒体は、 光入射面から上記グルーブ及びピットの形成面に至る媒
   質の屈折率をｎとし、 記録及び／又は再生に使用される光の波長をλとし、 上記ピットの深さをｘとし、 上記グルーブの深さをｙとし、 ｘ×ｎ／λで表される、上記ピットの位相深さをＸと
   し、 ｙ×ｎ／λで表される、上記グルーブの位相深さをＹと
   したとき、 上記グルーブ及びピットが、下記式（５）及び式（６）
   を満たすように形成されていることを特徴とする請求項
   ６記載の光記録再生装置。 Ｙ≧＋11.8488−438.6424Ｘ＋6663.0017Ｘ²−53094.2502Ｘ³ ＋233927.4362Ｘ⁴−540326.6139Ｘ⁵＋511863.3883Ｘ⁶ ・・・（５） Ｙ≦−5.9907＋130.6587Ｘ−1054.5664Ｘ²＋3784.9516Ｘ³ −5044.1412Ｘ⁴ ・・・（６）
8. 【請求項８】 上記光記録媒体に形成されたグルーブ
   は、少なくとも一部が蛇行するように形成されるウォブ
   リンググルーブであることを特徴とする請求項７記載の
   光記録再生装置。
9. 【請求項９】 記録トラックに沿って形成されたグルー
   ブと、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する光
   記録媒体であって、 光入射面から上記グルーブ及びピットの形成面に至る媒
   質の屈折率をｎとし、記録及び／又は再生に使用される
   光の波長をλとし、上記ピットの深さをｘとし、 上記グルーブの深さをｙとし、 ｘ×ｎ／λで表される、上記ピットの位相深さをＸと
   し、 ｙ×ｎ／λで表される、上記グルーブの位相深さをＹと
   したとき、 上記グルーブ及びピットが、下記式（７）及び式
   （８）、或いは、下記式（９）及び式（１０）を満たす
   ように形成されていること を特徴とする光記録媒体。 Ｙ≧−0.1423＋1.9541Ｘ−4.5922Ｘ²−30.1907Ｘ³＋111.9982Ｘ⁴ ・・・（７） Ｙ≦−807.3123＋24198.3323Ｘ−308225.1956Ｘ²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ⁴＋22447780.4025Ｘ⁵−30746954.3589Ｘ⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（８） Ｙ≧−4.8543＋46.6252Ｘ−149.0064Ｘ²＋158.5257Ｘ³ ・・・（９） Ｙ≦＋6.1460−58.4462Ｘ＋182.6532Ｘ²−186.8484Ｘ³ ・・・（１０）
10. 【請求項１０】 上記グルーブは、少なくとも一部が蛇
    行するように形成されたウォブリンググルーブであるこ
    とを特徴とする請求項９記載の光記録媒体。
11. 【請求項１１】 上記グルーブ及びピットが形成された
    領域の他に、記録トラックに沿ってグルーブが形成さ
    れ、情報の書き込みが可能とされた領域を有することを
    特徴とする請求項９記載の光記録媒体。
12. 【請求項１２】 記録トラックに沿って形成されたグル
    ーブと、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する
    光記録媒体を製造する際に使用される光記録媒体製造用
    原盤であって、 上記光記録媒体に形成されるピットに対応した凹凸パタ
    ーンであるピットパターンと、 上記光記録媒体に形成されるグルーブに対応した凹凸パ
    ターンであるグルーブパターンとを有し、 上記光記録媒体の光入射面からグルーブ及びピットの形
    成面に至る媒質の屈折率をｎとし、 上記光記録媒体の記録及び／又は再生に使用される光の
    波長をλとし、 上記ピットパターンの深さをｘ'とし、 上記グルーブパターンの深さをｙ'とし、 ｘ'×ｎ／λで表される、上記ピットパターンの位相深
    さをＸ'とし、 ｙ'×ｎ／λで表される、上記グルーブパターンの位相
    深さをＹ'としたとき、 上記グルーブパターン及びピットパターンが、下記式
    （１１）及び式（１２）、或いは、下記式（１３）及び
    式（１４）を満たすように形成されていることを特徴と
    する光記録媒体製造用原盤。 Ｙ'≧−0.1423＋1.9541Ｘ'−4.5922Ｘ'²−30.1907Ｘ'³＋111.9982Ｘ'⁴ ・・・（１１） Ｙ'≦−807.3123＋24198.3323Ｘ'−308225.1956Ｘ'²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ'⁴＋22447780.4025Ｘ'⁵−30746954.3589Ｘ'⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（１２） Ｙ'≧−4.8543＋46.6252Ｘ'−149.0064Ｘ'²＋158.5257Ｘ'³ ・・・（１３） Ｙ'≦＋6.1460−58.4462Ｘ'＋182.6532Ｘ'²−186.8484Ｘ'³ ・・・（１４）
13. 【請求項１３】 上記グルーブパターンは、少なくとも
    一部が蛇行するように形成されるウォブリンググルーブ
    に対応した凹凸パターンであることを特徴とする請求項
    １２記載の光記録媒体製造用原盤。
14. 【請求項１４】 記録トラックに沿って形成されたグル
    ーブと、当該グルーブ内に形成されたピットとを有する
    光記録媒体に対して光を照射して記録及び／又は再生を
    行う光記録再生装置であって、 上記光記録媒体に照射した光が当該光記録媒体によって
    反射されてなる反射光を、記録トラック中心に対して対
    称に配置された２つの光検出器により検出したときに、
    一方の光検出器で検出される光量をＡ、他方の光検出器
    で検出される光量をＢとしたとき、 光スポットを記録トラックに追従させるトラッキングサ
    ーボを、Ａ＋Ｂで表される和信号を用いて行い、 光スポットを所望する記録トラックに移動させるトラッ
    クシークを、Ａ−Ｂで表される差信号を用いて行うこと
    を特徴とする光記録再生装置。
15. 【請求項１５】 上記光記録媒体は、 光入射面から上記グルーブ及びピットの形成面に至る媒
    質の屈折率をｎとし、記録及び／又は再生に使用される
    光の波長をλとし、 上記ピットの深さをｘとし、 上記グルーブの深さをｙとし、 ｘ×ｎ／λで表される、上記ピットの位相深さをＸと
    し、 ｙ×ｎ／λで表される、上記グルーブの位相深さをＹと
    したとき、 上記グルーブ及びピットが、下記式（１５）及び式（１
    ６）、或いは、下記式（１７）及び式（１８）を満たす
    ように形成されていることを特徴とする請求項１４記載
    の光記録再生装置。 Ｙ≧−0.1423＋1.9541Ｘ−4.5922Ｘ²−30.1907Ｘ³＋111.9982Ｘ⁴ ・・・（１５） Ｙ≦−807.3123＋24198.3323Ｘ−308225.1956Ｘ²＋2163013.9770Ｘ³ −9032506.0100Ｘ⁴＋22447780.4025Ｘ⁵−30746954.3589Ｘ⁶ ＋17908614.7572Ｘ⁷ ・・・（１６） Ｙ≧−4.8543＋46.6252Ｘ−149.0064Ｘ²＋158.5257Ｘ³ ・・・（１７） Ｙ≦＋6.1460−58.4462Ｘ＋182.6532Ｘ²−186.8484Ｘ³ ・・・（１８）
16. 【請求項１６】 上記光記録媒体に形成されたグルーブ
    は、少なくとも一部が蛇行するように形成されるウォブ
    リンググルーブであることを特徴とする請求項１５記載
    の光記録再生装置。