JP2001006220A - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JP2001006220A
JP2001006220A JP11174915A JP17491599A JP2001006220A JP 2001006220 A JP2001006220 A JP 2001006220A JP 11174915 A JP11174915 A JP 11174915A JP 17491599 A JP17491599 A JP 17491599A JP 2001006220 A JP2001006220 A JP 2001006220A
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wg
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groove
area
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JP11174915A
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English (en)
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Junsaku Nakajima
淳策 中嶋
Original Assignee
Sharp Corp
シャープ株式会社
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Publication date
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    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2407Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24085Pits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00718Groove and land recording, i.e. user data recorded both in the grooves and on the lands
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00745Sectoring or header formats within a track

Abstract

(57)【要約】 【課題】 グルーブ領域でもプレピット領域でも同等も
しくはあまり差の無いプッシュプル信号振幅が得られる
ようにすることで、正確なトラッキングサーボ制御が可
能で情報の記録再生の信頼性が高いディスクを供給し、
また、記録再生装置回路の複雑化、コストアップを回避
する。 【解決手段】 グルーブ部にマークを書き込むことが可
能で、かつプレピット領域を持つ光記録媒体において、
グルーブ幅(Wg)とランド幅(Wl)とプレピットの
幅(Wp)が、Wl<WgかつWp<Wg、もしくは、
Wl>WgかつWp>Wgを満たすように構成した。ま
た、プレピット領域でのピット部の長さの和が非ピット
部の長さの和より大きくなるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明は、書き込みもしくは
書き換え可能な情報記録媒体、より詳細には光ディスク
に関する。

【0002】

【従来の技術】近年では、コンピュータの記録装置や音
楽、画像情報等のパッケージメディアとしての書き込み
もしくは書き換え可能な光ディスクの高密度化が進んで
いる。このような高密度トラックに精度良く、高速アク
セスを行うためには、光ディスクの情報記録再生を行う
記録媒体面にアドレス情報をもったプリフォーマット信
号が必要である。また、消えてほしくない情報は、プリ
フォーマット信号として、あらかじめ、ディスクに形成
しておくことも出来る。プリフォーマット部以外の部位
にはグルーブと呼ばれる案内溝が形成された記録可能領
域であり、溝であるグルーブと溝ではないランドが存在
する。図5(a)(b)は従来のディスクを表わす図で
あり、(a)は上面図、(b)は斜視図である。(b)
ではディスク断面も表示している。Gはグルーブを表わ
し、Lはランドを表わす。PPはプレピットである。光
3(通常はレーザー光)はレンズ2で集光された後に基
板1を通して入射され、ランドとグルーブではグルーブ
のほうがレンズ2に近い。

【0003】ランドやグルーブやプレピット上には、光
磁気材料、相変化材料、感光色素等に代表される記録層
が形成され(図示していない)、図では、記録マークM
はグルーブに書かれる。これはグルーブに書いた方がラ
ンドに書くよりも良好な信号品質が得られるためであ
る。

【0004】この様に案内溝であるグルーブが形成され
た光ディスクに情報を記録あるいは再生する際には通
常、グルーブでの光の回折を利用して検出・生成するプ
ッシュプル信号と呼ばれるサーボ制御信号を用いたプッ
シュプル法でトラッキングサーボ制御がなされ、レンズ
2で集光された光3(以降「ビームスポット」と呼称す
る)は、グルーブ上とプレピット上を追従することとな
る。

【0005】

【発明が解決しようとする課題】ところで、プレピット
領域でのプッシュプル信号は、通常、グルーブ領域のプ
ッシュプル信号に比べて小さくなる。これはプレピット
領域の構造がグルーブの断続したものと類似しているた
めであり、それが連続せず断続している分だけ光の回折
の量が平均的に少なくなってプッシュプル信号の振幅は
グルーブ領域のそれより小さくなってしまう。

【0006】従ってグルーブ領域に対してトラッキング
サーボ制御のゲインを合わせるとプレピット領域ではプ
ッシュプル信号の振幅が小さくなってしまうためトラッ
キングサーボのゲインが相対的に低くなって制御精度が
悪くなる一方、逆にプレピット領域にトラッキングサー
ボ制御のゲインを合わせると、グルーブ領域ではプッシ
ュプル信号の振幅が過大となりトラッキングサーボ系が
発振してしまう。

【0007】この様な問題点を解決するには、光ビーム
スポットがグルーブ・プレピット各領域に差し掛かる毎
にトラッキングサーボ制御のゲインを切り替えることが
考えられるが、これは、回路の複雑化を招き、コストア
ップの要因となる。

【0008】本発明は、係る問題を解決するためになさ
れたものであり、少なくともグルーブに記録が行われる
と共に、プレピット領域を有する光記録媒体において、
グルーブ領域でもプレピット領域でも同等のプッシュプ
ル信号が得られるため、制御精度の劣化やトラッキング
サーボ制御系の発振を招く事無く正確なトラッキングを
行うことが出来、これを使用する記録再生装置の回路の
複雑化、コストアップを招くことの無い、信頼性の高い
光記録媒体を提供することを目的としている。

【0009】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る光記録媒体は、基板上に少なくともラ
ンド部とグルーブ部で構成された記録可能領域と、あら
かじめ情報が記録されているプレピット領域を有し、上
記記録可能領域とプレピット領域が渦巻状あるいは同心
円状に配列されていると共に、前記ランド部、グルーブ
部のうち少なくともグルーブ部に記録が可能であって、
グルーブ幅(Wg)とランド幅(Wl)とプレピットの
幅(Wp)が、Wl<WgかつWp<Wg、あるいは、
Wl>WgかつWp>Wgを満たすように構成されてい
ることを特徴としている。

【0010】また、基板上に少なくともランド部とグル
ーブ部で構成された記録可能領域と、あらかじめ情報が
記録されているプレピット領域を有し、上記記録可能領
域とプレピット領域が渦巻状あるいは同心円状に配列さ
れていると共に、前記ランド部、グルーブ部のうち少な
くともグルーブ部に記録が可能な光記録媒体であって、
プレピット領域におけるピット部の長さの和が非ピット
部の長さの和より大きくなっていることを特徴としてい
る。

【0011】更に、プレピット領域でのピット部の長さ
の和が非ピット部の長さの和より大きくなっていること
を特徴としている。

【0012】

【発明の実施の形態】以下、比較例や本発明を適用した
具体的な実施例について、図面を参照しながら詳細に説
明する。

【0013】波長650nmのレーザー光とNA0.6
のレンズからなる光学系を用いて、トラックピッチ(グ
ルーブとグルーブの間隔=Wg+Wl=)0.74μm
で、様々なグルーブ幅(Wg)や、プレピット幅(W
p)をもつディスクに対して実験を行った。

【0014】グルーブとプレピットの深さは30nmで
ある。記録層には相変化材料であるGeSbTeを使用
した。線速3.5m/sでディスクを回転させ記録、再
生した。 [実施形態1]本発明の第1実施形態を図1及び図2を
用いて説明する。まず、グルーブ及びプレピットの深さ
を上記固定値とした条件下で様々なグルーブ幅Wg、ラ
ンド幅Wl、プレピット幅Wpを有するディスクを作製
し、グルーブ領域とプレピット領域のプッシュプル信号
振幅を測定した。

【0015】実験は図1に示すようにプレピット領域と
グルーブ領域をディスクに設け、その領域を光ビームス
ポットが横切る時に得られるプッシュプル信号振幅を測
定することで行った。(但しWgとWlの和は一定値:
所謂トラックピッチであり、ここでは0.74μmとし
ている。) 図2はその測定結果のグラフである。このグラフの横軸
はグルーブ幅Wg、あるいはプレピット幅Wpであり、
縦軸はこれらWg及びWpに対するプッシュプル信号の
振幅を表したものである。なお縦軸の目盛はWg=Wl
=0.37μmとしたときのグルーブ領域で最も大きな
プッシュプル信号が得られた事から、この時のプッシュ
プル信号の振幅を1として規格化して表している。なお
WgとWlの和は上記の様に0.74μm一定であると
共に、プレピット領域中、隣接するプレピット列の中心
の間隔も、上記WgとWlの和である0.74μm一定
と言う条件が課せられている。

【0016】また当然ながらプレピットの幅WpはWg
+Wlの値(トラックピッチ:ここでは0.74μm)
以上となる事は、隣接するプレピット列同志が繋がる事
になるので許されない条件の一つである。

【0017】この図2からも判るように、プレピット領
域のプッシュプル信号振幅(実線で表示)はグルーブ領
域におけるもの(破線で表示)よりも小さく、通常はお
よそ半分程度の値となる。これにより、上述したトラッ
キングサーボ制御に関する問題が生ずる訳であるが、再
度図2を参照すれば、グルーブ幅Wgとプレピット幅W
pとを相異なる値とすることで、この問題を解決可能な
事が判る。

【0018】例えば、Wg=0.22μmのときのグル
ーブ領域のプッシュプル信号の正規化後の振幅は0.5
であり、Wp=0.37μmとしたときのプレピット領
域のプッシュプル信号はこれとほぼ同程度のものとなる
ため、Wg=0.22μm、Wp=0.37μm、Wl
=0.52μm(Wg+Wl=0.74μmより逆算)
とした光ディスク(光記録媒体)を作成すれば、グルー
ブ領域とプレピット領域の双方でほぼ同等の振幅を有す
るプッシュプル信号が得られる事になる。

【0019】他にも例えばWg=0.53μm、Wp=
0.37μm、Wl=0.21μm(Wg+Wl=0.
74μmより逆算)としても、グルーブ・プレピット双
方の領域におけるプッシュプル信号振幅は同程度のもの
となる。

【0020】この様なWg、Wp、及びWlの組み合わ
せは他にも存在するが、一般的な表現をすると、 Wl>WgかつWp>Wg もしくは、Wl<WgかつWp<Wg の条件下で、グルーブ領域のプッシュプル信号振幅と、
プレピット領域のプッシュプル信号振幅がほぼ同等ある
いは小差で得られる組合わせが存在する。[実施形態
2]次に、プレピットの幅Wpを一定値に保ったままで
プレピット領域のデューティーを様々に変化させた光デ
ィスクを作製し、プッシュプル信号振幅を測定した結果
を図3に示す。

【0021】ここで言うデューティーとは、図4に示す
ように、プレピット領域中に占めるピット部の割合を意
味し、(ピット部の全長さ)/(ピット部の全長さ+非
ピット部の全長さ)で計算される値である。図3から判
るように、デューティーが大きいほどプッシュプル信号
は大きくなる。デューティーが100%の場合はピット
が途切れる事無く連続して存在する状態、即ちグルーブ
に相当し、最も大きなプッシュプル信号が得られる。

【0022】またプレピット幅Wpはここでは0.37
μm(トラックピッチは先の第1の実施例と同様に0.
74μm)としたが、Wpがこれと異なった値であって
も絶対値は相違するものの、デューティーが大きいほど
プッシュプル信号振幅が大となる傾向は同一である。図
3のグラフの縦軸も個々の、とあるWp(この場合は
0.37μm)における、デューティー100%の際の
プッシュプル信号振幅を1として正規化表示したもので
ある。

【0023】先の実施例1では、同じ振幅のプッシュプ
ル信号を得るために、グルーブの幅Wgとプレピットの
幅Wpとを相異なる値とする技術を説明した。

【0024】これに対して本実施例の図3からはプレピ
ットのデューティーを変化させることでプレピット領域
でのプッシュプル信号の振幅を変化させ得る事が読み取
れる。即ちグルーブの幅Wgとプレピットの幅Wpとを
同一とした場合においても、プレピット領域のデューテ
ィーを変化させる事で双方の領域におけるプッシュプル
信号の振幅の相違を小さくするる事が可能である。より
具体的には、プレピット領域におけるピットのデューテ
ィーを大きくすれば良い。

【0025】本実施形態の手法では、ピットのデューテ
ィーを変化させる一方で、プレピットの幅Wpはグルー
ブの幅Wgと同一で良いため、光ディスク(光記録媒
体)の製造が簡単になる。あるいはこれに加えて、実施
例1で説明した様に、ピット幅をグルーブ幅と相異なる
値として設計しても良い。

【0026】この場合、グルーブ領域とプレピット領域
のプッシュプル信号振幅の振幅をほぼ同程度のものに揃
えるための変数としてはピット幅、グルーブ幅に加えて
ピットのデューティーも含まれるため、設計の自由度が
大幅に増大する。

【0027】上述の各実施例では、グルーブにのみ記録
する光ディスク(光記録媒体)について説明を行った
が、グルーブに加えてランドに記録する、いわゆるラン
ドグルーブ記録タイプの光ディスク(光記録媒体)にも
本発明は適用可能である。ランドにおいてはグルーブに
対して位相は反転するものの振幅は同一のプッシュプル
信号が得られる一方、プリピット領域でプリピット列の
間におけるプッシュプル信号もプリピット列上とやはり
位相は反転するが振幅は同一であるため、これまでの議
論はそのまま適用出来る。

【0028】また、実施例では、650nm波長、NA
0.6の光学系を用いたが、本発明の効果は光学系に制
限されるものではないことは自明である。さらに、トラ
ックピッチやグルーブ幅やプレピット幅の値は、上記実
施例で示した値に限定されるものではなく、本発明の主
旨に従えば、請求項に述べた範囲の幅で様々な組み合わ
せが可能であることは言うまでもない。

【0029】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光記録媒
体では、グルーブとプレピット双方の幅を相異なるもの
とする事で、グルーブ領域・プレピット領域双方で同等
もしくはあまり差の無いプッシュプル信号振幅を得る事
が出来るため、正確なトラッキングサーボ制御が可能と
なり、この光記録媒体を用いる記録再生装置の回路の複
雑化やコストアップを防ぐ事が可能であると言う効果を
奏する。

【0030】また、プレピットのデューティーを変化さ
せる事でグルーブ・プレピット双方の領域におけるプッ
シュプル信号振幅の差を小さくする事が出来るため正確
なトラッキングサーボ制御が可能であると共に、グルー
ブ・プレピット双方の幅が同一であるため、光記録媒体
の製造が容易である。更に、グルーブ・プレピットの幅
に加えてプレピットのデューティーも変化させることが
出来る。

【0031】従ってプッシュプル信号振幅をグルーブ・
プレピット双方の領域でほぼ同等あるいは差を小さくす
る様な設計を行う際の自由度が増すと言う効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明に係る光記録媒体のグルーブ領域とプレ
ピット領域を併せ持つディスクを説明するための図であ
る。

【図2】本発明に係る光記録媒体のグルーブ幅やプレピ
ット幅とプッシュプル信号振幅の関係を表わすグラフで
ある。

【図3】本発明に係る光記録媒体のプレピット領域のピ
ット部のデューティーやピット幅とプッシュプル信号の
関係を表わすグラフである。

【図4】本発明に係る光記録媒体のプレピット領域のピ
ット部のデューティーを説明するための図である。

【図5】本発明に係る光記録媒体の光記録媒体を模式的
に示す図である。

【符号の説明】

1・・・基板 2・・・レンズ 3・・・光 G・・・グルーブ L・・・ランド PP・・・プレピット M・・・マーク Wg・・・グルーブ幅 Wp・・・プレピット幅

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に少なくともランド部とグルーブ
    部で構成された記録可能領域と、あらかじめ情報が記録
    されているプレピット領域を有し、上記記録可能領域と
    プレピット領域が渦巻状あるいは同心円状に配列されて
    いると共に、前記ランド部、グルーブ部のうち少なくと
    もグルーブ部に記録が可能な光記録媒体であって、 グルーブ幅(Wg)とランド幅(Wl)とプレピットの
    幅(Wp)が、 Wl<WgかつWp<Wg、あるいは、Wl>Wgかつ
    Wp>Wg を満たすように構成されていることを特徴とした光記録
    媒体。
  2. 【請求項2】 基板上に少なくともランド部とグルーブ
    部で構成された記録可能領域と、あらかじめ情報が記録
    されているプレピット領域を有し、上記記録可能領域と
    プレピット領域が渦巻状あるいは同心円状に配列されて
    いると共に、前記ランド部、グルーブ部のうち少なくと
    もグルーブ部に記録が可能な光記録媒体であって、 プレピット領域におけるピット部の長さの和が非ピット
    部の長さの和より大きくなっていることを特徴とした光
    記録媒体。
  3. 【請求項3】 プレピット領域におけるピット部の長さ
    の和が非ピット部の長さの和より大きくなっていること
    を特徴とした、請求項1に記載の光記録媒体。
JP11174915A 1999-06-22 1999-06-22 光記録媒体 Pending JP2001006220A (ja)

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