JP2002216391A

JP2002216391A - 片面２層ディスクおよび２面４層ディスク

Info

Publication number: JP2002216391A
Application number: JP2001012118A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Suzuki; 克己鈴木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2002-08-02

Abstract

(57)【要約】【目的】表面カバー層越しの情報の再生または記録およ
び再生と、表面カバーと基板越しの情報の再生または記
録および再生とが可能な片面２層ディスクを提供する。【解決手段】この発明の光ディスク１０１は、両面にピ
ットまたは溝パターンが形成され、第１および第２のレ
ーザビームＬＡおよびＬＢが照射される側から、波長４
０５ｎｍの第１のレーザビームＬＡおよび波長６５０ｎ
ｍの第２のレーザビームＬＢのそれぞれに対して透明で
あり、厚さ０．１ｍｍ（ａ）に形成された表面カバー１
１１と、波長６５０ｎｍの第２のレーザビームＬＢに対
して透明であり、厚さ０．５ｍｍ（ｂ）に形成された基
板１２１とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、厚さの異なるカ
バー層と基板とにそれぞれ接して設けられた記録膜を有
する２層ディスクに、それぞれの記録層に対応した異な
る光学系を用いて、それぞれカバー層越しの情報と基板
越しに、情報を再生もしくは記録と再生が可能な片面２
層ディスクに関する。

【０００２】さらに詳細には、厚さ０．５ｍｍの基板の
両側に、ＲＯＭまたは書き換え可能なＲＡＭ情報を備
え、その片面に０．１ｍｍ厚のカバー層を有するディス
クで、カバー層側から０．１ｍｍのカバー層を通して、
基板の片側に形成されたＲＯＭまたはＲＡＭの情報に光
学系を集光して、情報を再生または記録と再生が可能で
あり、かつ、０．１ｍｍ厚のカバー層と０．５ｍｍ厚の
基板とである厚さ０．６ｍｍの基板を通して、基板の反
対側（カバー層から最も離れた側）に形成されたＲＯＭ
またはＲＡＭの情報に光学系を集光して、情報を再生ま
たは記録と再生が可能な片面２層再生専用または記録と
再生が可能な光ディスクに関する。

【０００３】

【従来の技術】近年、大容量メモリとして光ディスクが
注目をあびている。

【０００４】光ディスクは、ＣＤ（音楽用コンパクトデ
ィスクおよびＣＤ規格のＲＯＭ）に代表される再生専用
型、ＣＤ−Ｒ（ＣＤ規格のメモリ）に代表される１回追
記型、ＣＤ−ＲＷ（コンピュータの外付けメモリ）に代
表される書き換え可能型の３種類に大別される。さらに
書き換え可能型は、光磁気ディスク（ＭＯ）と相変化デ
ィスク（ＰＣ）に大別される。

【０００５】相変化光ディスクは、レーザビーム等を照
射して局所的に加熱することにより非晶質と結晶との間
で可逆的な相変化を示す相変化記録膜を用いて、記録マ
ーク（非晶質）とバックグラウンドの結晶状態との反射
率の差から、記録されている情報を再生するものであ
る。

【０００６】上述した光ディスクにおいては、記録膜の
レーザビームの照射部分が、非晶質（マーク・記録状
態）になるか、結晶（消去状態）になるかは、レーザビ
ームが照射された部分が膜を構成する材料の融点を越え
るか、または結晶化温度を越えるかのみに依存するた
め、レーザビームを強弱変調することで、オーバライト
が可能である。

【０００７】近年、光ディスクの高密度化に伴って、以
下に説明するような技術が既に実施されている。以下、
再生専用ディスクを例に、高密度化の技術を説明する。

【０００８】ＣＤ（音楽用）ディスクが製品化された当
時は、光ヘッドに搭載された半導体レーザビームの波長
が７８０ｎｍで、対物レンズの開口数ＮＡが０．５２で
あり、ＣＤディスクの厚みが１．２ｍｍに設定されてい
たが、近年のＤＶＤディスクの登場により、これらのパ
ラメータは、以下のように変更になった。

【０００９】ＤＶＤディスクでは、光ヘッドに搭載され
る半導体レーザビーム波長が６５０ｎｍで、対物レンズ
のＮＡが０．６で、ＤＶＤディスクの基板が厚さ０．６
ｍｍである。

【００１０】なお、特開平１０−４０５７４号公報に
は、周知のＣＤディスクと同じく全体の厚さが１．２ｍ
ｍであり、厚さが０．６ｍｍの２枚の基板を貼り合わせ
ることで、厚さが０．６ｍｍの位置にＤＶＤの記録フォ
ーマットと同様の記録層を形成した複合ディスクが開示
されている。

【００１１】ＣＤからＤＶＤへの変遷の時に、上述のパ
ラメータが一度に変更になった理由は、ＣＤディスクで
実用化された既存のパラメータを変えない限り、これ以
上の高密度化が不可能であるという理由である。

【００１２】すなわち、レーザビームの集光スポット径
は、一般に良く知られているように、レーザビームの波
長をλ、レンズの開口数をＮＡとした時、λ／ＮＡに比
例する。従って、スポット径をより小さくするために
は、波長λをより短く、開口数ＮＡを、できるだけ大き
くする必要がある。

【００１３】しかしながら、ディスク基板の厚さをｔと
すると、ＤＶＤディスク向けに波長の短いレーザビーム
を用いることに起因して、ｔ（ＮＡ）３／λに比例する
コマ収差が増大するため、密度記録を行うためには、上
述したように、開口数ＮＡを大きく、波長λを短く設定
すれば良いが、コマ収差の増大を抑制するためには、基
板の厚さｔを薄くする必要が生じる。

【００１４】最近は、既にポストＤＶＤとして、波長λ
が４００ｎｍ近辺の半導体レーザビームを用い、開口数
ＮＡもできるだけ大きくするというさまざまな提案があ
る。しかしながら、レーザビームの波長λが短くなるこ
とにより、基板の厚さｔは、一層薄くなり、結果として
機械的強度が不足する問題が生じている。

【００１５】このため、入射する側の基板の厚さｔを薄
くするさまざまな試みが、提案されている。

【００１６】その一例が、４１０ｎｍの波長で、ＮＡを
０．８５に設定した光ヘッドを用い、従来の基板とは別
に、記録膜よりも半導体レーザビーム側（レーザビーム
の入射面側）に、厚さ０．１ｍｍのカバー層を設けるも
のである。

【００１７】すなわち、記録膜に向けて照射されるレー
ザビームは、０．１ｍｍ厚のカバー層を通過（透過）し
て記録膜に照射される。なお、カバー層として、従来の
基板の厚さを単純に薄くして厚さ０．１ｍｍ程度にする
と、通常１３０ｍｍ径のディスクに対して機械的強度が
不足して、機械精度を維持することができないので、ダ
ミーの基板を用いて、これでディスクの機械的な剛性を
維持し、ダミー基板の表面側（レーザビームが照射され
る側）に、厚さ０．１ｍｍのカバー層を、塗布またはシ
ートを貼り合わせ、基板側からではなく、カバー層側か
らレーザビームを照射することで、ディスクの機械的強
度および機械精度を得ようとするものである。

【００１８】最近の発表によれば、この方式では、トラ
ックピッチを０．３μｍとし、最短ピットピッチを０．
１９μｍとした記録方法により、片面で２５ＧＢの記録
容量を確保できることが報告されている。

【００１９】一方、高密度化のもう１つの方策として、
半導体レーザビームの波長は、赤色（波長６５０ｎｍ）
のままで、記録密度も現行のＤＶＤ規格に準じて、片面
からの記録再生のオンライン容量のみを大きくしようと
いう試みがある。

【００２０】このような片面２層のＤＶＤ−ＲＯＭディ
スクは既に製品化されており、２層合計で８．５ＧＢの
記録容量を有している。なお、１層のＤＶＤ−ＲＯＭデ
ィスクの片面の記録容量は、通常４．７ＧＢであるか
ら、片面２層のＤＶＤ−ＲＯＭディスクのオンライン容
量は、９．４ＧＢになるはずであるが、各面からの再生
時の信号のクロストークを考慮して、若干オンライン容
量が抑えられている。

【００２１】またさらに、ＩＳＯＭ’９８（Internatio
nal Symposium Optical Memory 1998 0ctober 20〜2
2）、Th-N-05「Rewritable Dual Layer Phase-Change O
pticalDisk」では、以下に説明するようなレーザビーム
の照射による片面からの記録再生が可能な相変化形の２
層ディスク（以下、片面２層ＲＡＭディスクと略称す
る）も提案されている。

【００２２】図９は、上記論文（ＩＳＯＭ’９８）に示
されている片面２層ＲＡＭディスクの構成を説明する概
略図である。

【００２３】図９から明らかなように、片面２層ＲＡＭ
ディスク１００１は、大まかな構造として、ポリカーボ
ネート（ＰＣ）製の第１の基板１０１１上に第１層のＲ
ＡＭ領域１０１２を設け、同様に形成される別の第２の
基板１０３１上に第２層のＲＡＭ領域１０３２を設けた
２枚の基板を、厚さ４０μｍのＵＶ（紫外線）硬化樹脂
膜１０５１で貼り合わせた構造を有している。

【００２４】第１層のＲＡＭ領域１０１２は、第１の基
板１０１１側からＺｎＳ−Ｓｉ０_２保護膜１０２１、Ｇ
ｅＳｂＴｅ記録層（第１の記録膜）１０２２およびＺｎ
Ｓ−Ｓｉ０_２保護膜１０２３が、順に積層されて形成さ
れている。

【００２５】第２層のＲＡＭ領域１０３２は、ＵＶ硬化
膜１０５１の側からＡｕ干渉膜１０４１、ＺｎＳ−Ｓｉ
０_２保護膜１０４２、ＧｅＳｂＴｅ記録膜（第２の記録
膜）１０４３、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２保護膜１０４４および
Ａｌ−Ｃｒ反射膜１０４５が、順に積層されて形成され
ている。なお、反射膜１０４５の外側には、保護層を兼
ねる第２の基板１０７１が設けられている。

【００２６】また、図９に示した片面２層ＲＡＭディス
クから情報を再生し、または情報を記録する際には、図
示しない対物レンズで所定のビームスポット径に集光さ
れたレーザビームは、第１層のＲＡＭ領域１０１２の記
録膜１０２２に焦点が合うように、もしくは第２層のＲ
ＡＭ領域１０３２の記録膜１０４３に焦点が合うよう
に、図示しないサーボ回路により切り替えられて、各記
録膜に集光される。

【００２７】なお、図９に示した片面２層ＲＡＭディス
クの記録容量は、各層の記録容量が現行のＤＶＤ−ＲＯ
Ｍディスクと同じであれば、片面当たり４．７ＧＢであ
るが、第１層のＲＡＭ領域１０１２と第２層のＲＡＭ領
域１０３２との間のクロストークを考慮して、片面当た
り４．２５ＧＢ、２層の合計で８．５ＧＢとされてい
る。

【００２８】以上説明したように、光ディスクの大容量
化する方法に関しては、青色レーザビームと高ＮＡ対物
レンズと０．１ｍｍの薄いカバー層を用いる方式と、基
板の厚さや、レーザビームの波長は、現行のＤＶＤディ
スクと同じで、片面を２層にして、片面からのオンライ
ン容量のみを、約２倍に増やそうという試みがある。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】上述した青色レーザビ
ームと高ＮＡ対物レンズと０．１ｍｍの薄いカバー層を
用いる方式においては、青色レーザビームとＮＡの高い
レンズとを用いることによる不具合であるコマ収差の増
大を抑止するために、厚さが０．１ｍｍのカバー層を用
いる必要があり、ディスクの大きさが１３０ｍｍである
場合には、前述の通り、ダミー基板が必要になる。

【００３０】ダミー基板は、あらかじめ決まっているプ
リフォーマットのピットやグルーブを保持しており、そ
の上に、厚さ０．１ｍｍカバー層がオーバコートされ
る。

【００３１】従って、この方式では、２層の記録層に対
して一方向からレーザビームを照射可能な片面２層ディ
スクを形成することは、不可能である。

【００３２】他方、片面２層ＲＡＭディスクは、現行の
ＤＶＤ−ＲＯＭと同じ技術を使っているので、オンライ
ン容量が概ね２倍であるが、それよりも記録容量を増大
することは困難である。

【００３３】なお、ＤＶＤビデオプレイヤ（ＤＶＤ再生
装置）、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、およびＤＶＤ−ＲＡ
Ｍドライブは、既に広く普及しているので、高密度化の
要求に応えながら、将来のハイビジョン画像等の記録も
可能な大容量の情報蓄積装置（以下、便宜的にＨＤ（Hi
gh Density）ドライブと略称する）として、片面２５Ｇ
Ｂ程度の容量が確保できることが要求されている。

【００３４】従って、前述した波長の短い青色レーザ素
子と厚さ０．１ｍｍの基板とＮＡが０．８５の対物レン
ズとを用いた高密度記録で、２５ＧＢ／面の記録容量が
ある次世代ディスクを開発するためには、既に普及して
いるＤＶＤディスクとの互換を確実にとる必要がある。

【００３５】従って、現在は、まだ製品化されていない
が、将来製品化される２５ＧＢ容量の次世代ディスク用
のＨＤドライブでは、現在のＤＶＤドライブに登載され
ている波長６５０ｎｍの赤色レーザビームとＮＡが０．
６の対物レンズからなる光学系と、波長４０５ｎｍ青色
レーザビームとＮＡが０．８５の対物レンズからなる光
学系の両方を登載した光ヘッド、またはこれに準ずる２
種類のディスクの互換性を有する光ヘッドが組み込まれ
ていることは、容易に想像できる。

【００３６】しかしながら、ＤＶＤ規格を満足しつつ、
一方向（片面）から２層またはそれ以上の複数の記録層
に対して、青色レーザビームとＮＡの高いレンズと用い
て、厚さ０．１ｍｍのカバー層の側から２層に情報を記
録可能で、かつ情報の再生もできる光ディスク自体は、
現時点では、実用化されていない。

【００３７】この発明の目的は、ＤＶＤ規格の光ディス
クに用いる光学系に準じた光学系を用いて、情報の再生
または記録と再生が可能で、しかも将来製品化される可
能性があるＨＤドライブに用いられる青色レーザビーム
とＮＡが０．８５の光学系によっても、情報の再生また
は記録と再生が可能な片面２層ディスクを提供すること
にある。

【００３８】この発明は、厚さの異なる表面カバー層と
透明な基板越しに、それぞれに対応した異なる光学系を
用いて、表面カバー層越しの情報と透明な基板越しの情
報を再生または記録および再生可能とした片面２層ディ
スクに関する。

【００３９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した問
題点に基づきなされたもので、両面にピットまたはグル
ーブ溝等が形成された基板と、前記基板の片面に形成さ
れた表面カバー層と、を有し、前記表面カバー層の側か
ら前記基板の一方の側の面と反対側の面に、それぞれ別
々の波長のレーザビームを集光して、それぞれの面の情
報を再生または記録と再生もしくは記録と再生と消去が
可能な片面２層ディスクを提供するものである。

【００４０】またこの発明は、両面にピットまたはグル
ーブ溝等が形成された基板と、前記基板の片面に形成さ
れた表面カバー層であって、前記表面カバー層の厚さを
Ｘ（０．０５ｍｍ≦Ｘ≦０．２ｍｍ）とした時、前記基
板の厚さが０．６ｍｍ−Ｘで表される表面カバー層と、
を有し、前記表面カバー層の側から前記基板の一方の側
の面と反対側の面に、それぞれ別々の波長のレーザビー
ムを集光して、それぞれの面の情報を再生または記録と
再生もしくは記録と再生と消去が可能な片面２層ディス
クを提供するものである。

【００４１】さらにこの発明は、両面にピットまたはグ
ルーブ溝等が形成された基板と、前記基板の片面に形成
された表面カバー層と、を有し、前記表面カバー層の側
から前記基板の一方の側の面と反対側の面に、それぞれ
別々の波長のレーザビームを集光して、それぞれの面の
情報を再生または記録と再生もしくは記録と再生と消去
が可能な第１の片面２層ディスクと、両面にピットまた
はグルーブ溝等が形成された基板と、前記基板の片面に
形成された表面カバー層と、を有し、前記表面カバー層
の側から前記基板の一方の側の面と反対側の面に、それ
ぞれ別々の波長のレーザビームを集光して、それぞれの
面の情報を再生または記録と再生もしくは記録と再生と
消去が可能な第２の片面２層ディスクと、前記第１およ
び第２の片面２層ディスクを相互に接着するための接着
層と、を有することを特徴とする２面４層ディスクを提
供するものである。

【００４２】またさらにこの発明は、両面にピットまた
はグルーブ溝等が形成された基板と、前記基板の片面に
形成された表面カバー層であって、前記表面カバー層の
厚さをＸ（０．０５ｍｍ≦Ｘ≦０．２ｍｍ）とした時、
前記基板の厚さが０．６ｍｍ−Ｘで表される表面カバー
層と、を有し、前記表面カバー層の側から前記基板の一
方の側の面と反対側の面に、それぞれ別々の波長のレー
ザビームを集光して、それぞれの面の情報を再生または
記録と再生もしくは記録と再生と消去が可能な第１の片
面２層ディスクと、両面にピットまたはグルーブ溝等が
形成された基板と、前記基板の片面に形成された表面カ
バー層であって、前記表面カバー層の厚さをＸ（０．０
５ｍｍ≦Ｘ≦０．２ｍｍ）とした時、前記基板の厚さが
０．６ｍｍ−Ｘで表される表面カバー層と、を有し、前
記表面カバー層の側から前記基板の一方の側の面と反対
側の面に、それぞれ別々の波長のレーザビームを集光し
て、それぞれの面の情報を再生または記録と再生もしく
は記録と再生と消去が可能な第２の片面２層ディスク
と、前記第１および第２の片面２層ディスクを相互に接
着するための接着層と、を有することを特徴とする２面
４層ディスクを提供するものである。

【００４３】さらにまたこの発明は、第１の波長のレー
ザビームを出射する第１のレーザ素子と、第１の波長と
は異なる第２の波長のレーザビームを出射する第２のレ
ーザ素子と、前記第１のレーザ素子からの前記第１の波
長のレーザビームをディスクの表面側の所定深さに集光
する第１の開口数の対物レンズと、前記第２のレーザ素
子からの前記第２の波長のレーザビームをディスクの表
面側であって前記第１のレーザビームが集光される深さ
よりも深い第２の所定深さに集光する第２の開口数の対
物レンズと、を有する光ディスク装置により情報の再生
または情報の記録と再生もしくは情報の記録と再生およ
び消去が可能な複数の記録層を有するディスクにおい
て、前記記録層は、前記第１および第２の波長のレーザ
ビームのそれぞれが透過可能な表面層と、前記第１およ
び第２の波長のレーザビームのうちの一方のみが透過可
能な基板とを有し、前記表面層と前記基板は、それぞ
れ、異なるフォーマットにより第１および第２の記録密
度が与えられていることを特徴とする片面２層ディスク
を提供するものである。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説
明する実施の形態は好適な具体例の１つに過ぎず、本発
明の範囲は、実施の形態に限られるものではない。

【００４５】図１は、この発明の実施の形態が適用され
る２波２レンズタイプの光ディスク装置を説明する概略
図である。

【００４６】図１に示されるように、光ディスク装置１
は、モータシャーシ２に固定され、光ディスク（記録媒
体）１０１を所定の速度で回転させるスピンドルモータ
３と、光ディスク１０１の記録面にレーザビーム（光ビ
ーム）を照射するとともに、記録面で反射されたレーザ
ビームを取り出すピックアップ（光ヘッド）４と、光ヘ
ッド（ピックアップ）４を光ディスク１０１の記録面に
沿って移動させる駆動機構５を有している。なお、駆動
機構５は、光ディスク１０１の記録面に沿って、かつ互
いに平行に設けられた一対のガイドレール６に沿って、
光ディスク１０１の半径方向に往復動される。また、モ
ータシャーシ２は、図示しないフレームの所定の位置に
固定されている。

【００４７】光ヘッド４の所定位置には、光ディスク１
０１の半径方向と光ディスク１０１の記録面と直交する
方向のそれぞれの方向に移動可能に形成されたレンズホ
ルダ７が設けられている。なお、レンズホルダ７の所定
位置には、互いに異なる開口率ＮＡが与えられている第
１および第２の対物レンズ８，９が設けられている。

【００４８】光ヘッド４において、レンズホルダ７によ
り覆われる領域には、図２を用いて以下に説明する半導
体レーザ素子、半導体レーザ素子からのレーザビームを
第１および第２の対物レンズ８，９に導く光学要素、第
１，第２の対物レンズ８，９により取り込まれた光ディ
スク１０１の記録面からの反射レーザビームを受光し、
そのレーザビームの光強度に対応する電気信号を出力す
るフォトディテクタ等が設けられている。

【００４９】また、光ヘッド４のレンズホルダ７の近傍
であって、２本のガイドレール６に沿った光ヘッド４の
移動を妨げない位置には、詳述しないまざまな回路が一
体に組み込まれた図示しない制御基板が設けられてい
る。

【００５０】図２は、図１に示した光ディスク装置の光
ヘッドの構成の一例を模式的に説明する概略図である。

【００５１】図２に示されるように、レンズホルダ７
は、図示しない切り換え機構により、選択的に、第１の
対物レンズ８または第２の対物レンズ９を、所定の作動
位置に位置させる。なお、図２では、それぞれの対物レ
ンズとそれに対応するディスクとを一点鎖線で分割し
て、対物レンズが切り換えられた状態が示されている。

【００５２】第１の対物レンズ８には、新規の規格のデ
ィスクである超高密度記録再生可能ディスク（以下、Ｕ
ＨＤディスクと略称する、記録層とレーザビームの入射
側との間の厚さ０．１ｍｍ）向けの開口率が、第２の対
物レンズ９には、ＤＶＤディスク（記録層とレーザビー
ムの入射側との間の厚さ０．６ｍｍ）向けの開口率が、
それぞれ、与えられている。なお、第１の対物レンズ８
の開口率ＮＡは、０．８５で、第２の対物レンズ９の開
口率ＮＡは、０．６である。また、第１の対物レンズ８
は、非常に高いＮＡが求められることにより、図２に示
されるように、２つのレンズ８ａ，８ｂが積層された複
合レンズである。

【００５３】それぞれの対物レンズ８，９の作動位置
に、第１の波長のレーザビームＬＡ、あるいは第２の波
長のレーザビームＬＢを照射可能な位置には、以下に説
明する第１および第２の半導体レーザ素子からのレーザ
ビームＬＡ，ＬＢを、作動位置に位置されている対物レ
ンズ（８または９）に向けて反射するミラー（立ち上げ
ミラー）１１が設けられている。

【００５４】ミラー１１に所定の波長のレーザビームを
入射可能な位置には、第１の波長のレーザビームＬＡを
出射する第１の半導体レーザ素子１２と、第１の波長と
は異なる第２の波長のレーザビームＬＢを出射する第２
の半導体レーザ素子１３が設けられている。なお、第１
の半導体レーザ素子１２が放射するレーザビームＬＡの
波長は、ＵＨＤディスクに記録されている情報の再生と
記録および再生を可能とするために、例えば４０５ｎｍ
に設定されている。また、第２の半導体レーザ素子１２
が放射するレーザビームＬＢの波長は、ＤＶＤディスク
から情報を再生するために、例えば６５０ｎｍに設定さ
れている。

【００５５】それぞれの半導体レーザ素子１２，１３か
らの両レーザビームＬＡ，ＬＢは、ミラー１１と両半導
体レーザ素子１２，１３との間の空間に設けられ、特定
の波長のレーザビームは、概ね全量を反射し、ある波長
のレーザビームは、概ね全量を透過させるダイクロイッ
クミラー１４（図２では、仮想的に示されている）によ
り合成され、または分離される。

【００５６】ダイクロイックミラー１４と第１の半導体
レーザ素子１２との間には、半導体レーザ素子１２から
のレーザビームＬＡをコリメートするコリメートレンズ
１５と、半導体レーザ素子１２から光ディスク１０１へ
向けられるレーザビームと光ディスク１０１の記録層で
反射された反射レーザビームとを、それぞれのレーザビ
ームの偏光の方向に基づいて分離するための偏光ビーム
スプリッタ１６が設けられている。

【００５７】なお、偏光ビームスプリッタ１６により分
離された反射レーザビームが、コリメートレンズ１５の
集束性により収束される位置には、反射レーザビームを
検知して光電変換し、ＤＶＤディスクに記録されている
情報として再生するための第１のフォトディテクタ１７
が設けられている。

【００５８】また、第１の半導体レーザ素子１２には、
第１の半導体レーザ素子１２自身が放射したレーザビー
ムの光強度をモニタする第２のフォトディテクタ１８が
一体に組み込まれている。

【００５９】ダイクロイックミラー１４と第２の半導体
レーザ素子１３との間には、半導体レーザ素子１３から
の発散性のレーザビームをコリメートするコリメートレ
ンズ１９と、半導体レーザ素子１３から光ディスク１０
１へ向けられるレーザビームと光ディスク１０１の記録
層で反射された反射レーザビームとを分離するための偏
光ビームスプリッタ２０が設けられている。

【００６０】偏光ビームスプリッタ２０とダイクロイッ
クミラー１４との間には、ダイクロイックミラー１４の
側から、光ディスク１０１へ向かうレーザビームと反射
された反射レーザビームとのアイソレーションを整合す
るためのλ／４板（ＱＷＰ）２１と、光ディスク１０１
へ向かうレーザビームの直径を増大するための任意個数
の光学要素の組み合わせであるビームエキスパンダ２２
が設けられている。

【００６１】偏光ビームスプリッタ２０の半導体レーザ
素子１３側の面で光ディスクに向かうレーザビームの一
部が反射される方向には、その一部の反射されたレーザ
ビームを受光して光電変換し、半導体レーザ素子１３か
ら放射されたレーザビームＬＢの光強度をモニタするた
めの第３のフォトディテクタ２３が設けられている。な
お、第３のフォトディテクタ２３の受光面の図示しない
カバーガラスで再び反射されたレーザビームの一部が、
半導体レーザ素子１３や以下に説明する再生用のフォト
ディテクタに入射することのないように、第３のフォト
ディテクタ２３は、半導体レーザ素子１３から光ディス
クに向かうレーザビームの主光線に対して、任意の角度
だけ傾けた状態で配置されている。

【００６２】偏光ビームスプリッタ２０とコリメートレ
ンズ１９と間には、偏光ビームスプリッタ２０の側か
ら、光ディスク１０１へ向かうレーザビームＬＢに所定
の特性を与えるλ／２板（ＨＷＰ）２４と、λ／２板２
４に入射するレーザビームＬＢに予め所定の回折成分を
与えるための回折格子（グレーティング）２５がさらに
設けられている。

【００６３】偏光ビームスプリッタ２０により分離され
た反射レーザビームが案内される方向には、反射レーザ
ビームに所定の集束性を与える集束レンズ２６、光ディ
スクに向かうレーザビームに回折格子２５により与えら
れた回折特性を利用して反射レーザビームに所定の結像
パターンを与えるホログラムプレート（ＨＯＥ）２７お
よびホログラムプレート２７により所定の結像パターン
が与えられた反射レーザビームを受光して光電変換し、
ＵＨＤディスクに記録されている情報を再生するととも
に、ＵＨＤディスクの記録面の記録層および記録層に設
けられているトラック（案内溝）のそれぞれと対物レン
ズの位置との相対的な位置関係を、所定の条件内に設定
するためのサーボ信号を生成するための第４のフォトデ
ィテクタ２８が設けられている。

【００６４】次に、図２に示した光ディスク装置１の動
作の概略を説明する。

【００６５】図２に示した光ディスク装置１において
は、第１の半導体レーザ素子１２からの波長４０５ｎｍ
のレーザビームＬＡの光強度をモニタする第２のフォト
ディテクタ１８（第１の半導体レーザ素子１２のモニタ
ダイオード）の出力は、ＡＰＣ（Auto Power Control）
回路３２により発光強度の変動を示す値に変換されて、
第１のレーザ駆動回路３１から第１の半導体レーザ素子
１２に供給されるレーザ駆動電流の制御に利用される。
なお、第２の半導体レーザ素子１３から放射されたレー
ザビームＬＢの光強度は、第３のフォトディテクタ２３
により検出された発光強度に基づいてＡＰＣ回路４２か
らレーザビームＬＢの発光強度の変動が第２のレーザ駆
動回路４１にフィードバックされることで、管理され
る。

【００６６】なお、第２のレーザ駆動回路４１には、記
録すべき情報が入力された場合に、第２の半導体レーザ
素子１３から出力される記録用レーザビームの光強度を
記録すべき情報に応じて強度変調するための記録信号発
生器４３が接続されている。

【００６７】一方、第１のフォトディテクタ１７からの
出力は、増幅器３３により所定レベルに増幅され、ＵＨ
Ｄディスクに記録されている情報として図示しない再生
出力部に出力される。

【００６８】第４のフォトディテクタ２８は、光ディス
ク１０１の記録面で反射され、第１の対物レンズ８によ
り断面が概ね平行に変換され、ダイクロイックミラー１
４、ＯＷＰ２１、ビームエキスパンダ２２、偏光ビーム
スプリッタ２０、集光レンズ２６、およびホログラムプ
レート２７を順に伝達された反射レーザビームを受光し
て光電変換し、後段に接続されている増幅器４４に、受
光した反射レーザビームの光強度およびパターンに応じ
た信号を出力する。なお、第４のフォトディテクタ２８
で光電変換され、増幅器４４で所定レベルまで増幅され
た信号は、図示しないフォーカスエラー検出回路、トラ
ックエラー検出回路および再生データを保持する図示し
ないバッファメモリ等に出力される。

【００６９】図３は、図１および図２に示したような２
つ波長のレーザビームを出射可能な光ディスク装置によ
り、情報の再生または記録と再生が可能な新たな規格の
記録媒体としての片面２層超高密度記録再生可能ディス
ク（ＵＨＤディスクと略称する）の一例を示す概略図で
ある。

【００７０】図３に示すように、ＵＨＤディスク１０１
は、レーザビームＬＡおよびＬＢが照射される側から、
波長４０５ｎｍの第１のレーザビームＬＡおよび波長６
５０ｎｍの第２のレーザビームＬＢのそれぞれに対して
透明であり、厚さ０．１ｍｍ（ａ）に形成された表面カ
バー１１１と、波長６５０ｎｍの第２のレーザビームＬ
Ｂに対して透明であり、厚さ０．５ｍｍ（ｂ）に形成さ
れた基板１２１とを有している。従って、表面カバー１
１１と基板１２１とを合わせた厚さ（ａ＋ｂ）は、０．
６ｍｍであり現行のＤＶＤ規格のディスクの厚さと同一
である。

【００７１】ＵＨＤディスク１０１が、例えばＲＯＭデ
ィスクの場合は、基板１２１の両面は、データとしての
図示しない複数のピット（ピット列）が予め設けられて
いるピット面１２２，１２３に形成されている。また、
図３においては、基板１２１の表面カバー１１１と反対
側になる面に、ディスク１０１としての機械的強度と機
械精度を確保するためのダミー基板１３１が接着層１３
２により貼りつけられている。なお、ダミー基板１３１
の厚さは、特に限定されるものではなく、貼り合わせた
後で、ＵＨＤディスク１０１の機械的強度や反り等の機
械精度が所定の範囲に保たれればよい。従って、表面カ
バー１１１の厚さと基板１２１の厚さの合計である０．
６ｍｍでも機械的強度と機械精度が保たれる場合は、ダ
ミー基板１３１は、必ずしも必要ではない。

【００７２】なお、図３に示したＵＨＤディスク１０１
の両面が、再生専用のＲＯＭタイプである場合は、表面
カバー１１１から遠い（ダミー基板）側のピット面１２
３には、図示しないＡｌＣｒ等の反射膜が成膜されてお
り、波長が６５０ｎｍの赤色レーザビーム（第２のレー
ザビームＬＢ）とＮＡが０．６の第２の対物レンズ９を
用いることで、厚さ（ａ＋ｂ）＝０．６ｍｍの表面カバ
ー１１１と基板１３１を介して奥側のピット面１２３に
記録されている情報を再生することができる。一方、表
面カバー１１１とダミー基板１３１との境界部には、図
示しないＡｕ等の半透明膜が成膜されており、第１の半
導体レーザ１２からの波長４０５ｎｍの青色レーザビー
ムＬＢと開口率ＮＡが０．８５の対物レンズ８を用いる
ことで、厚さ０．１ｍｍの表面カバー１１１越しに、手
前のピット面１２２に記録されている情報の再生と、手
前のピット面１２２への情報の記録が可能である。

【００７３】なお、Ａｕの半透明膜やＡｌＣｒの反射膜
の膜厚は、１０ｎｍから２００ｎｍであるから、カバー
１１１の厚さである０．１ｍｍ＝１０００００ｎｍと比
べて、光学的に全く問題とならないくらい薄い厚さであ
ることを付け加えておく。

【００７４】また、基板１３１側のピット面１２３の容
量は、現在製品化されているＤＶＤディスクと全く同じ
であるから、再生専用の場合は、４．７ＧＢ／面であ
る。

【００７５】一方、カバー１１１と基板１３１との間の
ピット面１２２の容量は、規格化が遅れているため規定
値ではないが、概ね１５ＧＢから３０ＧＢ／面の容量を
も足せることが可能であり、現時点では、仮に２５ＧＢ
とする。

【００７６】この片面２層ディスク１０１は、現在市販
されているＤＶＤドライブでも再生が可能であり、また
図１ないし図３に示したようなＵＨＤドライブでも再生
可能である。

【００７７】従って、ピット面１２２には、例えばハイ
ビジョン映像で２５ＧＢ容量の映像を形成しておき、同
じ映像を、例えばＭＰＥＧ２で圧縮して４．７ＧＢの容
量として、ピット面１２３に記録しておくことができ
る。この場合、現行のＤＶＤドライブでもＵＨＤドライ
ブでも、それぞれで同じ映像が再生ができる。

【００７８】さらに、ＵＨＤドライブには、現行のＤＶ
Ｄディスクの再生または記録と再生の両方に互換性が要
求されることは、現在のＤＶＤドライブが、ＣＤディス
クを再生できるように、必須の要件と考えられる。従っ
て、ＵＨＤドライブは、青色レーザビームを発生するレ
ーザ素子とＮＡが０．８５の対物レンズとを用いる光学
系の他に、ＤＶＤディスク用に赤色レーザビームを発生
するレーザ素子とＮＡが０．６の対物レンズの光学系
（あるいは、これに準ずる光学系）の双方の広角系が登
載されることが容易に想像される。

【００７９】このようなＵＨＤドライブに対しては、例
えばピット面１２２が２５ＧＢ／面であり、ピット面１
２３が４．７ＧＢ／面であるから、片面のオンライン容
量を２９．７ＧＢまで増やすことが可能である。

【００８０】図４は、図３に示した２層超高密度記録再
生可能な片面２層ディスクが２枚貼り合わせられた両面
使用可能なＵＨＤディスクの一例を説明する概略図であ
る。

【００８１】図４に示すＵＨＤディスク２０１は、厚さ
ａ＝０．１ｍｍの表面カバー層１１１と２１１を厚さｂ
＝０．５ｍｍのディスク基板１２１と２２１に貼り合わ
せた後で、接着剤２３２を介して貼り合わせた構造を有
している。

【００８２】図４に示すＵＨＤディスク２０１では、青
色レーザビームおよびＮＡが０．８５の対物レンズ８と
赤色レーザビームおよびＮＡが０．６の対物レンズ９を
搭載光ディスク装置１により、片面のオンライン容量が
２９．７ＧＢで、両面で５９．４ＧＢの情報を形成でき
る。

【００８３】図５は、図３に示したＵＨＤディスクとは
異なるディスク構造の別の実施の形態を説明する概略図
である。

【００８４】図５に示すＵＨＤディスク３０１は、図３
に示した片面２層ＵＨＤディスク１０１を、記録／再生
／消去可能なタイプのディスクとした例を示している。
なお、図５では、図３および図４で示した情報ピット
面、ピットによるＲＯＭ情報、記録再生用のグルーブ溝
あるいはランドは、簡略化するため省略してある。

【００８５】図５に示すＵＨＤディスク３０１は、表面
カバー層３１１の側から、Ａｕ等の半透明反射膜３１
２、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２等の誘電体膜３１３、相変化記録
膜３１４、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２等の誘電体膜３１５、厚さ
０．５ｍｍのディスク基板３２１、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２等
の誘電体膜３２２、相変化記録膜３２３、ＺｎＳ−Ｓｉ
Ｏ_２等の誘電体膜３２４、ＡｌＣｒ等の金属反射膜３２
５が、順に成膜されている。

【００８６】相変化記録膜３１４，３２３には、例えば
現行のＤＶＤ−ＲＡＭと同様のＧｅＳｂＴｅ系の３元合
金材料や、ＤＶＤ−ＲＷと同様のＡｇＩｎＳｂＴｅの４
元合金材料が用いられる。

【００８７】なお、図５に示すＵＨＤディスク３０１で
は、基板３２１の厚さが０．５ｍｍであり、ディスクと
しての機械的強度や機械精度が不足する虞れがあるた
め、通常は、接着層３２６を介してダミー基板３３１が
貼り合わせられる。ダミー基板３３１の厚さは、任意に
設定可能であるが、表面カバー層３１１を含むディスク
全体の厚さが、現行のＣＤ規格のディスク程度の１．２
ｍｍに収まる厚さに規定される。この場合、２層目の相
変化記録膜３２３は、表面カバー層３１１の表面から
０．６ｍｍの位置に形成される。また、ダミー基板３３
１には、第１および第２の波長のレーザビームＬＡ，Ｌ
Ｂのいずれに対しても不透明でよいことはいうまでもな
い。

【００８８】なお、誘電体膜や相変化記録膜、半透明
膜、反射膜の膜厚は、概ね１０ｎｍから３００ｎｍであ
るため、表面カバー層３１１の厚さ０．１ｍｍ＝１００
０００ｎｍと比べて、光学的に全く問題とならないくら
い薄いことを付け加えておく。

【００８９】この記録・再生・消去可能型の片面２層Ｕ
ＨＤディスクでは、既に市販されているＤＶＤ−ＲＡＭ
やＤＶＤ−ＲＷ対応の光ディスク装置１を用いて、波長
６５０ｎｍの赤色レーザビームとＮＡが０．６の対物レ
ンズ９で相変化記録膜３２３に、４．７ＧＢ容量のデー
タ（情報）を記録できる。

【００９０】また、図１に示したＮＡが０．８５の第１
の対物レンズ８と波長４０５ｎｍの青色レーザビームを
用いることで、表面カバー層３１１側の相変化記録膜３
１４に概ね２５ＧＢ容量のデータ（情報）を記録でき
る。

【００９１】当然、赤色レーザビームおよびＮＡが０．
６の対物レンズ９と青色レーザビームおよびＮＡが０．
８５の対物レンズ８の両方により、片面のオンライン容
量で２９．７ＧＢのデータ（情報）が記録可能である。
なお、図３に示したＲＯＭタイプのディスクの場合と同
じで、青色レーザビームおよびＮＡが０．８５の対物レ
ンズ８により表面カバー層３１１側の相変化記録膜３１
４に記録可能な記録容量は２５ＧＢとは、限らず、概ね
１５ＧＢから３０ＧＢの間の容量であると想定されるか
ら、図５に示した構造のＵＨＤディスク３０１では、最
終的に決定される青色レーザビームを用いる記録容量
に、ＤＶＤディスクの４．７ＧＢの容量を加えた記録容
量の記録・再生が可能となることはいうまでもない。

【００９２】また、図示しないが、図５に示したＵＨＤ
ディスクのダミー基板３３１の代わりに、図４に示した
ように、もう一枚の記録／再生／消去可能な片面２層Ｕ
ＨＤディスクを、基板３２１の表面カバー層３１１側と
反対側の面に、接着層を介して貼り合わせることで、両
面で４層の記憶容量５９．４ＧＢの記録が可能となるこ
とは、いうまでもない。

【００９３】図６は、図３あるいは図５に示したＵＨＤ
ディスクとは異なるディスク構造のさらに別の実施の形
態を説明する概略図である。

【００９４】図６に示すＵＨＤディスク４０１は、図３
に示した片面２層ＵＨＤディスク１０１を、記録／再生
／消去可能なタイプのディスクとした例を示している。
なお、図６では、図３および図４で示した情報ピット
面、ピットによるＲＯＭ情報、記録再生用のグルーブ溝
あるいはランドは、簡略化するため省略してある。

【００９５】図６に示すＵＨＤディスク４０１は、表面
カバー層４１１の側から、Ａｕ等の半透明反射膜４１
２、厚さ０．５ｍｍのディスク基板４２１、ＺｎＳ−Ｓ
ｉ０_２等の誘電体膜４２２、相変化記録膜４２３、Ｚｎ
Ｓ−Ｓｉ０_２等の誘電体膜４２４、ＡｌＣｒ等の金属反
射膜４２５が、順に成膜されている。

【００９６】なお、図６に示すＵＨＤディスク４０１で
は、基板４２１の厚さが０．５ｍｍであり、ディスクと
しての機械的強度や機械精度が不足する虞れがあるた
め、図５に示したＵＨＤディスク３０１と同様に、接着
層４２６を介してダミー基板４３１が貼り合わせられ
る。当然、ダミー基板４３１の厚さは、任意に設定可能
であるが、表面カバー層４１１を含むディスク全体の厚
さが、現行のＣＤ規格のディスク程度の１．２ｍｍに収
まる厚さに規定される。なお、図６における誘電体膜や
相変化記録膜、金属反射膜、Ａｕ半透明膜の膜厚は、た
かだか１０ｎｍから３００ｎｍであり、０．１ｍｍ＝１
０００００ｎｍの厚さと比較すると光学的に無視できる
くらい薄いので、対物レンズ８の焦点深度内であること
は、いうまでもない。

【００９７】このような片面２層ディスクでは、青色レ
ーザビームおよびＮＡが０．８５の対物レンズ８を用い
て、Ａｕ等の半透明反射膜４１２に予め記録されてい
る、例えば２５ＧＢのＲＯＭ情報を再生することが可能
であり、赤色レーザビームとＮＡが０．６の対物レンズ
９により、相変化記録膜４２３への情報の記録、相変化
記録膜４２３からの情報の再生および相変化記録膜４２
３の情報の消去が可能となる。

【００９８】また、図６に示したような０．１ｍｍ厚の
表面カバー層４１１側がＲＯＭで、０．６ｍｍ厚の位置
が従来のＤＶＤ−ＲＡＭまたはＤＶＤ−ＲＷ系の記録／
再生／消去可能である片面２層ディスクを、図４のよう
にディスク基板４２１の表面カバー層４１１と反対側の
面で、接着層を介して貼り合わせれば、両面で４層とな
り、ＲＯＭの容量５０ＧＢで書き換え可能なＲＡＭディ
スクあるいはＲＷディスクで、記憶容量９．４ＧＢとな
ることは、いうまでもない。

【００９９】なお、このような片面２層ディスクの応用
例としては、例えばカーナビゲーションシステム用の地
図情報を２５ＧＢのＲＯＭ面に形成し、逐次改訂される
地図情報や、衛生からＧＰＳで送られてくる逐次変化す
る情報等を４．７ＧＢ容量の相変化記録膜に記録する等
の利用が可能となる。

【０１００】図７は、図３および図５もしくは図６に示
したＵＨＤディスクとは異なるディスク構造のまたさら
に別の実施の形態を説明する概略図である。

【０１０１】図７に示すＵＨＤディスク５０１は、図３
に示した片面２層ＵＨＤディスク１０１を、記録／再生
／消去可能なタイプのディスクとした例を示している。
なお、図７では、図３および図４で示した情報ピット
面、ピットによるＲＯＭ情報、記録再生用のグルーブ溝
あるいはランドは、簡略化するため省略してある。

【０１０２】図７に示すＵＨＤディスク５０１は、表面
カバー層５１１の側から、Ａｕ等の半透明反射膜５１
２、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２等の誘電体膜５１３、相変化記録
膜５１４、ＺｎＳ・Ｓｉ０_２誘電体膜５１５、厚さ０．
５ｍｍのディスク基板５２１が、順に成膜されている。

【０１０３】また、基板５２１の表面カバー層５１１と
反対側の面には、４．７ＧＢのＤＶＤ−Ｒ規格に則った
有機色素系の追記型記録材料５２２が、例えばスピンコ
ートにより所定の厚さに塗布されている。

【０１０４】相変化記録膜５１４は、例えば現行ＤＶＤ
−ＲＡＭと同様にＧｅＳｂＴｅ系の３元合金材料や、同
ＤＶＤ−ＲＷと同様にＡｇＩｎＳｂＴｅの４元合金材料
を用いることができる。

【０１０５】なお、図７に示すＵＨＤディスク５０１で
は、前に説明した他のＵＨＤディスクと同様に、基板５
２１の厚さが０．５ｍｍであり、ディスクとしての機械
的強度や機械精度が不足する虞れがあるため、接着層５
２３を介してダミー基板５３１が貼り合わせられる。当
然、ダミー基板５３１の厚さは、任意に設定可能である
が、表面カバー層５１１を含むディスク全体の厚さが、
現行のＣＤ規格のディスク程度の１．２ｍｍに収まる厚
さに規定される。

【０１０６】なお、これらの誘電体膜や相変化記録膜、
半透明膜、反射膜、膜厚は、概ね１０ｎｍから３００ｎ
ｍであるため、カバー層の厚さ０．１ｍｍ＝１００００
０ｎｍと比べて光学的に全く問題とならないくらい薄い
ことを付け加えておく。また、有機色素系の追記型記録
材料の膜厚も、たかだか数千ｎｍであり、やはり０．１
ｍｍのカバー層と比較して光学的に問題とならないくら
い薄いことは、付け加えておく。

【０１０７】図７に示すＵＨＤディスク５０１において
は、表面カバー層５１１側が２５ＧＢ容量の記録・再生
・消去可能型であり、０．６ｍｍ厚の側が４．７ＧＢの
追記型である片面２層ディスクでは、青色レーザビーム
とＮＡが０．８５の対物レンズ８によって、２５ＧＢ相
当のデータの書き換えが可能であり、例えばそれらのデ
ータの中で、内容を改ざんしたくないのものだけを、赤
色レーザビームとＮＡが０．６の対物レンズ９を用い
て、４．７ＧＢのＤＶＤ−Ｒに永久保存記録することが
可能である。

【０１０８】また、このような片面２層ディスク５０１
の基板５２１の反対側に、図４に示したと同様に、同じ
ディスク５１１から５２１を、接着層を介して貼り合わ
せることにより、両面で４層となり、追記型記録と書き
換え型記録の総記憶容量として、５９．４ＧＢの容量を
得ることができる。

【０１０９】次に、図３ないし図７に示したさまざまな
ＵＨＤディスクを製造する方法を、工程を追って説明す
る。

【０１１０】［実施例１］図８は、図３を用いて前に説
明したと同様の片面２層ＲＯＭディスクの構造を説明す
る概略図である。

【０１１１】まず、ＲＯＭディスクの図示しない原盤ス
タンパのカッティングについて説明する。なお、現行の
４．７ＧＢのＤＶＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＶＩＤＥＯディ
スクの仕様は、ＤＶＤ規格で詳細に定められており、か
つ製品が市場に広く普及しているため、ここでは、省略
する。

【０１１２】第１に、２５ＧＢ相当のピット記録を、Ｅ
ＢＲ（Electron Beam Recorder）を用いてカッティング
する（原盤スタンパ）。このとき、トラックピッチを２
６０ｎｍ、最短マーク長を２１３ｎｍとし、現行のＤＶ
Ｄと同じ８／１６変調方式を採用すると、概ね片面２５
ＧＢ容量のＲＯＭスタンパが作製される。

【０１１３】次に、４．７ＧＢのＤＶＤ−ＲＯＭ用のス
タンパとＥＢＲで作製した２５ＧＢのスタンパを用い
て、成型器、例えばインジェクションモールディングを
用いて両面成形し、厚さ０．５ｍｍのディスク基板６２
１を作製する。

【０１１４】続いて、基板６２１を図示しない真空スパ
ッタ装置にセットし、２５ＧＢ容量の面には、Ａｕ膜６
１２を、厚さ１２０ｎｍに成膜する。

【０１１５】ここで、一旦、基板６２１をスパッタ装置
から取り出して、表裏を反転させ、再度スパッタ装置内
にセットして、反対側の４．７ＧＢ容量の面に、ＡｌＣ
ｒ膜６２２を、厚さ１５０ｎｍに成膜する。

【０１１６】次に、片面にＡｕ半透明膜６１２と反対側
面にＡｌＣｒ反射膜６２２が成膜されているディスク基
板６２１を用いて、Ａｕ半透明膜６１２側にＵＶ（紫外
線）硬化樹脂（表面カバー層）６１１をスピンコート法
により、厚さ０．１ｍｍに、塗布する。なお、ディスク
全面に渡って、ＵＶ硬化樹脂を、０．１ｍｍの厚さに均
一に塗布するために、ＵＶ硬化樹脂に粘度の異なる３種
類を用い、３回に分けて塗布する。

【０１１７】この後、図示しないＵＶ照射装置にてＵＶ
を照射して、ＵＶ硬化樹脂６１１を硬化させる。

【０１１８】続いて、ＡｌＣｒ６２２面に、両面粘着テ
ープ（シート）６２３を貼りつけ、０．６ｍｍ厚のダミ
ー基板６３１を貼り合わせる。

【０１１９】これにより、図８に示す構成の片面２層の
ＲＯＭディスクができあがる。

【０１２０】この片面２層ＲＯＭディスク６０１を図１
および図２を用いて前に説明した光ディスク装置１にセ
ットし、０．１ｍｍ厚の表面カバー層６１１の側から、
青色レーザビームとＮＡが０．８５の対物レンズ８によ
り、Ａｕの半透明膜面６１２に焦点を合わせ、２５ＧＢ
の記録密度でデータを記録し、記録されたピット情報の
ランダムジッタを測定したところ、６．５％の値が得ら
れた。

【０１２１】また、赤色レーザビームとＮＡが０．６の
対物レンズ９により、ＡｌＣｒ反射面６２２に焦点を合
わせて，４．７ＧＢの記録密度でデータを記録し、記録
されたピット情報のランダムジッタを測定したところ、
６％の値が得られた。

【０１２２】［実施例２］ここでは、図５を用いて前に
説明した構成の書き換え型片面２層ディスクを作製する
例を説明する。なお、マスタリングに関して、現行の
４．７ＧＢのＤＶＤ−ＲＡＭ規格は、詳細が既に公開さ
れているので、ここでは、省略する。

【０１２３】第１に、０．１ｍｍ厚表面カバー層３１１
側を、ＥＢＲを用いてカッティングする（ＵＨＤスタン
パ形成）。このとき、ピット無しで、１周に一回、ラン
ドとグルーブが交互に現れるランド／グルーブ（以後Ｌ
／Ｇと示す）の溝のみを形成した。トラックピッチは、
３００ｎｍである。

【０１２４】次に、上述のＵＨＤスタンパと周知のＤＶ
Ｄ−ＲＡＭスタンパを、図示しない成型器にセットし、
０．５ｍｍ厚のディスク基板３２１を両面成形した。従
って、ディスク基板３２１の片面は、現行の４．７ＧＢ
のＤＶＤ−ＲＡＭ規格に則った物理フォーマットが形成
され、反対側の面には、トラックピッチ３００ｎｍのＬ
／Ｇ溝のみが形成される。

【０１２５】続いて、このディスク基板３２１を図示し
ない真空スパッタ装置にセットし、まず４．７ＧＢのＤ
ＶＤ−ＲＡＭ物理フォーマット面に、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２
誘電体膜３２２を厚さ１８０ｎｍに成膜し、引き続き、
ＧｅＳｂＴｅ相変化記録膜３２３を厚さ１０ｎｍに成膜
し、さらに、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２誘電体膜３２４を厚さ１
５ｎｍに、ＡｌＣｒ反射膜３２５を厚さ１００ｎｍに、
順に成膜した。

【０１２６】次に、このディスク基板３２１を一旦スパ
ッタ装置から取り外し、表裏を反転してもう一度セット
し直してから、Ａｕ半透明膜３１５を厚さ５ｎｍ、Ｚｎ
Ｓ−Ｓｉ０_２誘電体膜３１４を厚さ１０ｎｍ、ＧｅＳｂ
Ｔｅ相変化記録膜３１３を厚さ１０ｎｍ、ＺｎＳ−Ｓｉ
０_２誘電体膜３１２を厚さ１５０ｎｍに、それぞれ、こ
の順で成膜した。

【０１２７】続いて、このディスク基板３２１をスパッ
タ装置から取り外し、誘電体膜３１２が成膜された面
に、図示しないスピナにより、表面カバー層３１１とな
るＵＶ硬化樹脂を厚さ０．１ｍｍにスピン塗布した。

【０１２８】次に、このディスク基板３２１の表面カバ
ー層３１１の反対側のＡｌＣｒ膜３２５に、両面粘着テ
ープ３２６により、０．６ｍｍ厚のダミー基板３３１を
貼り合わせた。

【０１２９】このようにして作製した記録／再生／消去
可能なＵＨＤディスク３０１を、図１および図２により
前に説明した光ディスク装置１のターンテーブル３にセ
ットし、前述した青色レーザビームとＮＡが０．８５の
対物レンズ８により、０．１ｍｍ厚の表面カバー層３１
１側から記録／再生実験を行った。

【０１３０】前述したように、表面カバー層３１１側の
基板３２１面（カバー層３１１表面から０．１ｍｍ）に
は、トラックピッチ３００ｎｍのＬ／Ｇタイプの連続溝
が形成されており、この連続溝に沿って、線速７ｍ／ｓ
ｅｃで、１／７変調で、最短マーク長１１５ｎｍのデー
タを記録した。なお、このトラックピッチとマーク長を
用いると、ディスク３０１の片面の記録容量は、約２５
ＧＢとなる。また、相変化記録層３１３へ照射される記
録パワーは、青色レーザビームをディスク３０１に集光
した値で、ピークパワーが４ｍＷで、消去パワーは、２
ｍＷである。

【０１３１】記録後、青色レーザビームを、ディスク面
でのパワーが０．４ｍＷとなるよう出力を落とした連続
光で再生して、ランダムデータのジッタを測定したとこ
ろ、９％以下の値が得られた。

【０１３２】さらに、このディスク３０１に、表面カバ
ー層３１１側から０．６ｍｍの位置にあるの基板３２１
の一方の面のＧｅＳｂＴｅ相変化記録膜３２３に赤色レ
ーザビームを、対物レンズ９により集光させ、ＤＶＤ規
格に則った８／１６変調による記録を行い、その後、再
生モードで再生したところ、ランダムデータの再生ジッ
タは、７．５％であった。従って、上記、２５ＧＢの記
録と４．７ＧＢの記録で合計２９．７ＧＢの記録／再生
が可能であることが確認された。

【０１３３】［実施例３］ここでは、図６を用いて前に
説明した構成の書き換え型片面２層ディスクを作製する
例を説明する。なお、このディスク４０１において、マ
スタリングに関しては、［実施例１］で説明したＲＯＭ
の２５ＧＢ容量のＥＢＲ記録と全く同じである。また、
反対面のマスタリングは、［実施例２］で説明した４．
７ＧＢ容量のＤＶＤ−ＲＡＭの物理フォーマットと全く
同じである。

【０１３４】これらのスタンパを、図示しない成型器に
セットし、０．５ｍｍ厚のディスク基板４２１を両面成
形した。

【０１３５】このディスク基板４２１のＲＯＭの２５Ｇ
Ｂ容量の面は、［実施例１］と同様に、Ａｕ半透明膜４
１２を厚さ８０ｎｍにスパッタで成膜した。また、反対
面の４．７ＧＢ物理フォーマット面には、［実施例２］
と全く同様に、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２誘電体膜４２２を厚さ
１８０ｎｍに、ＧｅＳｂＴｅ相変化記録膜４２３を厚さ
１０ｎｍに、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２誘電体膜４２４を厚さ１
５ｎｍに、ＡｌＣｒ反射膜４２５を厚さ１００ｎｍに、
この順に成膜した。

【０１３６】次いで、ＡｌＣｒ４２５面に、両面粘着テ
ープ（シート）４２６を貼りつけ、０．６ｍｍ厚のダミ
ー基板４３１を貼り合わせる。

【０１３７】これにより、図６を用いて前に説明した片
面２層のディスクができあがる。

【０１３８】このディスク４０１に、［実施例１］と全
く同様に、０．１ｍｍ厚の表面カバー層３１１の側に、
青色レーザビームとＮＡが０．８５の対物レンズ８によ
り、Ａｕの半透明膜面４１２に焦点を合わせて２５ＧＢ
記録のピット情報のランダムジッタを測定したところ、
６．５％の値が得られた。

【０１３９】また、このディスク４０１に、表面カバー
層４１１側から０．６ｍｍの位置のＧｅＳｂＴｅ４２３
に赤色レーザビームを、ＮＡが０．６の対物レンズ９に
より集光させた。

【０１４０】以下、青色レーザビームを用いて、ＤＶＤ
規格に則った８／１６変調による記録を行い、その後、
再生モードで再生したところ、ランダムデータの再生ジ
ッタは、７．５％であった。従って、青色レーザビーム
による２５ＧＢ容量のＲＯＭ情報の再生と赤色光学系に
よる４．７ＧＢ容量の書き換え型データ記録が可能であ
ることが確認された。

【０１４１】［実施例４］ここでは、図７を用いて前に
説明した構成の書き換え型片面２層ディスクを作製する
例を説明する。なお、このディスク５０１において、マ
スタリングに関しては、［実施例２］で説明したＲＯＭ
の２５ＧＢ容量のＥＢＲ記録と全く同じである。すなわ
ち、ディスク基板５２１の一方の面には、２５ＧＢ相当
のデータの書き換えを可能とするため、ＥＢＲによっ
て、トラックピッチ３００ｎｍの１周に一回、ランドと
グルーブが入れ替わるタイプのＬ／Ｇ連続溝を有するス
タンパを作製した。また、もう一方のディスク基板５２
１面用のスタンパとしては、ＤＶＤ−Ｒ規格Ｖｅｒ２．
０に基づいた片面４．７ＧＢのＤＶＤ−Ｒ用の物理フォ
ーマットを形成した。

【０１４２】この２つのスタンパを用いて、図示しない
成型器にて両面成形を行い、厚さが０．５ｍｍで片面が
２５ＧＢ相当のデータ記録が可能なＬ／Ｇ連続溝であ
り、反対面が４．７ＧＢのＤＶＤ−Ｒの物理フォーマッ
トであるディスク基板５２１を作製した。

【０１４３】次に、このディスク基板５２１の２５ＧＢ
の書き換え型記録を可能とする面には、［実施例２］と
同様に、真空スパッタ装置を用いて、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２
誘電体膜５１５を厚さ１５０ｎｍに、ＧｅＳｂＴｅ相変
化記録膜５１４を厚さ１０ｎｍに、ＺｎＳ−Ｓｉ０_２誘
電体膜５１３を厚さ１０ｎｍに、Ａｕ半透明膜５１２を
厚さ５ｎｍに、この順に順次成膜した。

【０１４４】一方、このディスク基板５２１の反対面
（４．７ＧＢのＤＶＤ−Ｒフォーマット面）に対して
は、ディスク基板５２１を図示しないスピンコーターに
セットし、色素系の有機系樹脂によりＤＶＤ−Ｒ材料を
スピン塗布し、乾燥後、これを硬化させて、追記型の有
機色素膜５２２を形成した。

【０１４５】また、ディスク基板５２１のＡｕ半透明膜
５１２に、ＵＶ硬化樹脂を厚さ０．１ｍｍに均一塗布し
た後、ＵＶを照射して硬化させて表面カバー層５１１を
得た。また、反対側の有機色素系追記膜５２２に、粘着
テープ５２３を介して厚さ０．６ｍｍのダミー基板５３
１を貼り合わせた。

【０１４６】このようにして作製した片面２層ディスク
５０１を、青色レーザビームとＮＡが０．８５の対物レ
ンズ８により、表面カバー層５１１側から記録・再生実
験を行った。

【０１４７】前述したように、この基板面５２１には、
トラックピッチ３００ｎｍのＬ／Ｇタイプの連続溝が形
成されており、この連続溝に沿って線速７ｍ／ｓｅｃ
で、最短マーク長１１５ｎｍ、１／７変調で記録した。

【０１４８】このトラックピッチとマーク長では、ディ
スク片面の容量は、約２５ＧＢがデータとして記録可能
である。なお、相変化記録膜５１４への記録パワーは、
青色レーザビームをディスクに集光した値でピークパワ
ーが４ｍＷで、消去パワーは２ｍＷであった。

【０１４９】記録後、青色レーザビームをディスクに集
光した値でのパワーを０．４ｍＷに落として連続光で再
生して、ランダムデータのジソタを測定したところ、９
％以下の値が得られた。

【０１５０】さらに、赤色レーザビームとＮＡが０．６
の対物レンズ９により、表面カバー層５１１側から０．
６ｍｍの位置の基板５２１面である有機追記層５２２に
赤色レーザビームを集光させ、ＤＶＤ規格に則った８／
１６変調による記録を行い、その後、再生モードで再生
したところ、ランダムデータの再生ジッタは、７．５％
であった。

【０１５１】従って、０．１ｍｍの表面カバー層を介し
た青色レーザビーム記録では、２５ＧＢ容量の書き換え
型データ記録が可能であり、０．６ｍｍ厚の基板を介し
た赤色レーザビームでは、ＤＶＤ−Ｒ規格に則った４．
７ＧＢの追記型記録が可能であることが確認された。

【０１５２】以上、実施例で説明したとおり、この発明
による厚さ０．５ｍｍの基板の両側に、ＲＯＭもしくは
書き換え可能な記録膜／追記型記録膜を備え、その片面
に、０．１ｍｍ厚の表面カバー層を設けた片面２層ディ
スクでは、表面カバー層側から０．１ｍｍ厚の表面カバ
ー層を通して、基板の片側に形成されたＲＯＭまたは書
き換え可能な記録膜／追記型記録膜に、波長が４０５ｎ
ｍの青色レーザビームをＮＡが０．８５の対物レンズで
集光することで、概ね２５ＧＢ相当の情報を、再生また
は記録および再生することが可能であり、一方、０．１
ｍｍ厚の表面カバー層と０．５ｍｍ基板の加算した厚さ
０．６ｍｍ厚の基板を通して、上記基板の反対側に形成
されたＲＯＭまたは書き換え可能な記録膜／追記側記録
膜に、波長が６５０ｎｍの赤色レーザビームをＮＡが
０．６の対物レンズで集光することで、現行のＤＶＤ規
格に則った４．７ＧＢ容量の情報を再生または記録およ
び再生することが可能である。

【０１５３】なお、この発明の各実施例では、ダミー基
板を貼り合わせた片面２層ディスクの場合について説明
したが、図４を用いて説明した通り、片面２層ディスク
構造を貼り合わせて両面４層とすることで、記録容量を
倍増できることはいうまでもない。

【０１５４】また、実施例では、書き換え可能な相変化
記録膜として、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合について説明した
が、ＤＶＤ−ＲＷ系の相変化記録膜ＡｇＩｎＳｂＴｅを
用いても同様の効果が得られることは、いうまでもな
い。

【０１５５】さらに、この発明の実施例では、２層面
が、それぞれ、ＲＯＭ／ＲＯＭ、書き換え型／書き換え
型、書き換え型／ＲＯＭ、追記型／書き換え型の場合に
ついて実際に試作して性能を確認したが、これ以外にも
追記型／ＲＯＭ，ＲＯＭ／書き換え型、ＲＯＭ／追記
型、書き換え型／追記型等のバリエーションが可能であ
ることは、いうまでもない。

【０１５６】また、この発明では、青色レーザビームの
波長と対応する対物レンズのＮＡが確定されていない現
状で、２５ＧＢの記録容量のピット情報やデータの書き
換え情報に関して検証したが、青色レーザビームを採用
されること以外は、現状では定かでないので、対物レン
ズＮＡは、０．８５に限ることなく、将来０．７から
０．９の間で変動することは、充分考えられるというこ
とを付け加えておく。

【０１５７】同様に、０．１ｍｍ厚の表面カバー層に関
しても、製品化を考慮すると流動的であり、例えば０．
０５ｍｍから０．２ｍｍまでの幅が考慮されるべきであ
ることも付け加えておく。なお、０．６ｍｍ厚のＤＶＤ
は、既に製品化されており、互換を取るために、この厚
さが変更されることはない。

【０１５８】従って、表面カバー層の厚さを、Ｘ（０．
０５ｍｍ≦Ｘ≦０．２ｍｍ）としたとき、両面に情報ピ
ット面を有する基板の厚さは、当然、０．６ｍｍ−Ｘと
表現される。

【０１５９】また、この発明の実施例では、０．１ｍｍ
厚の表面カバー層側から青色レーザビームを用いた再生
または記録再生用の半透明膜として、Ａｕを用いて説明
したが、青色レーザビームに対する吸収を考慮すると、
Ａｇ系の材料が好ましいことは、一般的に良く知られて
いる。但し、Ａｇ系の半透明膜は、腐食や酸化に対して
弱いので実用的には、何らかの耐環境の添加物を入れる
か、または耐環境性のある保護膜で挟む必要がある。

【０１６０】当然、半透明膜は、ＡｕやＡｇ等の金属に
限ることなく、一般的に基板を形成する材料の屈折率よ
りも大きな屈折率を有する誘電体膜であっても、全く同
様の効果が得られることは、いうまでもない。

【０１６１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の超高密
度記録再生可能光ディスクによれば、厚さ０．５ｍｍの
基板の両面にＲＯＭまたは書き換え可能なＲＡＭ情報を
備え、少なくとも一方の面に厚さ０．１ｍｍの表面カバ
ー層を貼り合わせた光ディスクにおいて、表面カバー層
側から０．１ｍｍの位置に形成されている記録層には、
ＲＯＭまたはＲＡＭの情報に第１の波長のレーザビーム
を、開口数ＮＡが非常に高いレンズにより集光して情報
を再生または記録および再生可能であり、かつ表面カバ
ー層と基板の厚さを加算した０．６ｍｍの位置に、第１
の波長よりも長い第２の波長のレーザビームを集光して
情報を再生または記録および再生することが可能な片面
２層光ディスクが得られる。

【０１６２】また、同一の基板を貼り合わせることによ
り、記録密度を２倍とし、最大で、６０ＧＢ以上の記録
密度を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態である２波２レンズタイ
プの光ヘッドが組み込まれる光ディスク装置を示す概略
図。

【図２】図１に示した光ディスク装置の光ヘッドの構成
を模式的に説明する概略図。

【図３】図１および図２に示した２つ波長のレーザビー
ムを出射可能な光ディスク装置により、情報の再生また
は記録と再生が可能な新たな規格の記録媒体である片面
２層超高密度記録再生可能ディスクの一例を示す概略
図。

【図４】図３に示したこの発明の片面２層ディスクを２
枚貼り合わせた両面４層ディスクの構成の一例を説明す
る概略図。

【図５】図３に示した超高密度記録再生可能ディスクと
は異なるディスク構造の別の実施の形態を説明する概略
図。

【図６】図３に示した超高密度記録再生可能ディスクと
は異なるディスク構造のさらに別の実施の形態を説明す
る概略図。

【図７】図３に示した超高密度記録再生可能ディスクと
は異なるディスク構造のまたさらに別の実施の形態を説
明する概略図。

【図８】図３を用いて前に説明したと同様の片面２層Ｒ
ＯＭディスクの構造を説明する概略図。

【図９】周知の片面２層ディスクの構成の一例を説明す
る概略図。

【符号の説明】

１・・・光ディスク装置、２・・・モータシャーシ、４・・・光ヘッド、７・・・レンズホルダ、８・・・対物レンズ（高ＮＡ）、９・・・対物レンズ、１１・・・ミラー、１２・・・第１のレーザ素子（６５０ｎｍ）、１３・・・第２のレーザ素子（４０５ｎｍ）、１４・・・ダイクロイックミラー、１５・・・コリメートレンズ、１６・・・偏光ビームスプリッタ、１７・・・第１のフォトディテクタ、１８・・・第２のフォトディテクタ（第１のレーザ素
子）、１９・・・コリメートレンズ、２０・・・偏光ビームスプリッタ、２１・・・λ／４板（ＱＷＰ）、２２・・・ビームエキスパンダ、２３・・・第３のフォトディテクタ、２４・・・λ／２板（ＨＷＰ）、２５・・・回折格子（グレーティング）、２６・・・集束レンズ、２７・・・ホログラムプレート（ＨＯＥ）、２８・・・第４のフォトディテクタ、３１・・・第１のレーザ駆動回路（６５０ｎｍ）、３２・・・ＡＰＣ回路（６５０ｎｍ）、３３・・・増幅器、４１・・・第２のレーザ駆動回路（４０５ｎｍ）、４２・・・ＡＰＣ回路（４０５ｎｍ）、４３・・・記録信号発生器、４４・・・増幅器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 7/004 Ｇ１１Ｂ 7/004 Ｚ 7/007 7/007 Ｆターム(参考） 5D029 JA04 JB06 JB10 JB31 JB32 JB41 JB42 JB47 JB48 JC04 KB03 KB14 LB02 LB07 MA17 MA18 RA43 RA44 RA45 RA46 RA47 RA49 5D090 AA01 BB02 BB03 BB05 BB07 BB12 BB13 CC01 CC04 CC14 DD01 DD05 FF11 GG01 GG11 LL01 LL09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両面にピットまたはグルーブ溝等が形成さ
れた基板と、前記基板の片面に形成された表面カバー層
と、を有し、前記表面カバー層の側から前記基板の一方の側の面と反
対側の面に、それぞれ別々の波長のレーザビームを集光
して、それぞれの面の情報を再生または記録と再生もし
くは記録と再生と消去が可能な片面２層ディスク。
【請求項２】両面にピットまたはグルーブ溝等が形成さ
れた基板と、前記基板の片面に形成された表面カバー層
であって、前記表面カバー層の厚さをＸ（０．０５ｍｍ
≦Ｘ≦０．２ｍｍ）とした時、前記基板の厚さが０．６
ｍｍ−Ｘで表される表面カバー層と、を有し、前記表面カバー層の側から前記基板の一方の側の面と反
対側の面に、それぞれ別々の波長のレーザビームを集光
して、それぞれの面の情報を再生または記録と再生もし
くは記録と再生と消去が可能な片面２層ディスク。
【請求項３】前記レーザビームの第１の波長は、波長４
０５ｎｍ近傍の青色レーザビームであり、前記基板面の
内、前記表面カバー層の側から近い方の面に集光され、
前記レーザビームの別の波長は、波長６５０ｎｍ近傍の
赤色レーザビームであり、前記基板面の内、表面カバー
層の側から遠い方の面に集光されることを特徴とする請
求項１または２記載の片面２層ディスク。
【請求項４】前記波長４０５ｎｍ近傍の青色レーザビー
ムには、開口数ＮＡが０．７ないし０．９の対物レンズ
が、前記波長６５０ｎｍ近傍の赤色レーザビームには、
開口数ＮＡが０．５ないし０．７の対物レンズが、それ
ぞれ組み合わせられることを特徴とする請求項１または
２記載の片面２層ディスク。
【請求項５】前記波長４０５ｎｍ近傍の青色レーザビー
ムに組み合わせられる前記対物レンズの開口数ＮＡは、
好ましくは、０．８ないし０．８５であり、前記波長６
５０ｎｍ近傍の赤色レーザビームに組み合わせられる前
記対物レンズのＮＡは、好ましくは、０．６であること
を特徴とする請求項４記載の片面２層ディスク。
【請求項６】前記表面カバー層の厚さは、好ましくは、
０．１ｍｍであることを特徴とする請求項２記載の片面
２層ディスク。
【請求項７】前記基板の両面に異なる密度の情報ピット
が形成されており、かつ前記基板面の内、前記表面カバ
ー層から近い側の面には、青色レーザビームに対して
は、反射性であり、赤色レーザビームに対して半透明性
の半透明膜が設けられており、前記基板面の内、前記表
面カバー層から遠い面には、赤色レーザビームに対して
反射性の反射膜が設けられていることを特徴とする請求
項１または２記載の片面２層ディスク。
【請求項８】前記基板面の内、前記表面カバー層から近
い側の面には、前記青色レーザビームに対して、記録／
再生／消去可能で、赤色レーザビームに対して、半透過
性の相変化型記録層が設けられており、前記基板面の
内、前記表面カバー層から遠い面には、前記赤色レーザ
ビームに対して、記録／再生／消去可能な相変化記録層
が設けられていることを特徴とする請求項１または２記
載の片面２層ディスク。
【請求項９】前記基板面の内、前記表面カバー層から近
い側の面には、ピットを含むＲＯＭ情報が形成されてお
り、かつ前記青色レーザビームに対して反射性で、前記
赤色レーザビームに対して透過性の半透明膜が設けられ
ており、前記基板面の内、前記表面カバー層から遠い面
には、前記赤色レーザビームによる記録／再生／消去可
能な相変化記録層が設けられていることを特徴とする請
求項１または２記載の片面２層ディスク。
【請求項１０】前記基板面の内、前記表面カバー層から
近い側の面には、青色レーザビームによる記録／再生／
消去可能で、赤色レーザビームに対しては半透過性の相
変化型記録層が設けられており、前記基板面の内、前記
表面カバー層から遠い面には、前記赤色レーザビームに
よる記録／再生可能な追記型記録層が設けられているこ
とを特徴とする請求項１または２記載の片面２層ディス
ク。
【請求項１１】前記赤色レーザビームによる記録／再生
可能な追記型記録層は、色素系の有機膜からなることを
特徴とする請求項１０記載の片面２層ディスク。
【請求項１２】前記基板面の内、前記表面カバー層から
遠い面には、接着層と別のダミー基板とが貼り合わせて
あわせていることを特徴とする請求項１または２記載の
片面２層ディスク。
【請求項１３】両面にピットまたはグルーブ溝等が形成
された基板と、前記基板の片面に形成された表面カバー
層と、を有し、前記表面カバー層の側から前記基板の一
方の側の面と反対側の面に、それぞれ別々の波長のレー
ザビームを集光して、それぞれの面の情報を再生または
記録と再生もしくは記録と再生と消去が可能な第１の片
面２層ディスクと、両面にピットまたはグルーブ溝等が形成された基板と、
前記基板の片面に形成された表面カバー層と、を有し、
前記表面カバー層の側から前記基板の一方の側の面と反
対側の面に、それぞれ別々の波長のレーザビームを集光
して、それぞれの面の情報を再生または記録と再生もし
くは記録と再生と消去が可能な第２の片面２層ディスク
と、前記第１および第２の片面２層ディスクを相互に接着す
るための接着層と、を有することを特徴とする２面４層
ディスク。
【請求項１４】両面にピットまたはグルーブ溝等が形成
された基板と、前記基板の片面に形成された表面カバー
層であって、前記表面カバー層の厚さをＸ（０．０５ｍ
ｍ≦Ｘ≦０．２ｍｍ）とした時、前記基板の厚さが０．
６ｍｍ−Ｘで表される表面カバー層と、を有し、前記表
面カバー層の側から前記基板の一方の側の面と反対側の
面に、それぞれ別々の波長のレーザビームを集光して、
それぞれの面の情報を再生または記録と再生もしくは記
録と再生と消去が可能な第１の片面２層ディスクと、両面にピットまたはグルーブ溝等が形成された基板と、
前記基板の片面に形成された表面カバー層であって、前
記表面カバー層の厚さをＸ（０．０５ｍｍ≦Ｘ≦０．２
ｍｍ）とした時、前記基板の厚さが０．６ｍｍ−Ｘで表
される表面カバー層と、を有し、前記表面カバー層の側
から前記基板の一方の側の面と反対側の面に、それぞれ
別々の波長のレーザビームを集光して、それぞれの面の
情報を再生または記録と再生もしくは記録と再生と消去
が可能な第２の片面２層ディスクと、前記第１および第２の片面２層ディスクを相互に接着す
るための接着層と、を有することを特徴とする２面４層
ディスク。
【請求項１５】前記レーザビームの第１の波長は、波長
４０５ｎｍ近傍の青色レーザビームであり、前記基板面
の内、前記表面カバー層の側から近い方の面に集光さ
れ、前記レーザビームの別の波長は、波長６５０ｎｍ近
傍の赤色レーザビームであり、前記基板面の内、表面カ
バー層の側から遠い方の面に集光されることを特徴とす
る請求項１３または１４記載の２面４層ディスク。
【請求項１６】前記波長４０５ｎｍ近傍の青色レーザビ
ームには、開口数ＮＡが０．７ないし０．９の対物レン
ズが、前記波長６５０ｎｍ近傍の赤色レーザビームに
は、開口数ＮＡが０．５ないし０．７の対物レンズが、
それぞれ組み合わせられることを特徴とする請求項１３
または１４記載の２面４層ディスク。
【請求項１７】前記波長４０５ｎｍ近傍の青色レーザビ
ームに組み合わせられる前記対物レンズの開口数ＮＡ
は、好ましくは、０．８ないし０．８５であり、前記波
長６５０ｎｍ近傍の赤色レーザビームに組み合わせられ
る前記対物レンズのＮＡは、好ましくは、０．６である
ことを特徴とする請求項１６記載の２面４層ディスク。
【請求項１８】前記表面カバー層の厚さは、好ましく
は、０．１ｍｍであることを特徴とする請求項１４記載
の２面４層ディスク。
【請求項１９】前記基板の両面に異なる密度の情報ピッ
トが形成されており、かつ前記基板面の内、前記表面カ
バー層から近い側の面には、青色レーザビームに対して
は、反射性であり、赤色レーザビームに対して半透明性
の半透明膜が設けられており、前記基板面の内、前記表
面カバー層から遠い面には、赤色レーザビームに対して
反射性の反射膜が設けられていることを特徴とする請求
項１３または１４記載の２面４層ディスク。
【請求項２０】前記基板面の内、前記表面カバー層から
近い側の面には、前記青色レーザビームに対して、記録
／再生／消去可能で、赤色レーザビームに対して、半透
過性の相変化型記録層が設けられており、前記基板面の
内、前記表面カバー層から遠い面には、前記赤色レーザ
ビームに対して、記録／再生／消去可能な相変化記録層
が設けられていることを特徴とする請求項１３または１
４記載の２面４層ディスク。
【請求項２１】前記基板面の内、前記表面カバー層から
近い側の面には、ピットを含むＲＯＭ情報が形成されて
おり、かつ前記青色レーザビームに対して反射性で、前
記赤色レーザビームに対して透過性の半透明膜が設けら
れており、前記基板面の内、前記表面カバー層から遠い
面には、前記赤色レーザビームによる記録／再生／消去
可能な相変化記録層が設けられていることを特徴とする
請求項１３または１４記載の２面４層ディスク。
【請求項２２】前記基板面の内、前記表面カバー層から
近い側の面には、青色レーザビームによる記録／再生／
消去可能で、赤色レーザビームに対しては半透過性の相
変化型記録層が設けられており、前記基板面の内、前記
表面カバー層から遠い面には、前記赤色レーザビームに
よる記録／再生可能な追記型記録層が設けられているこ
とを特徴とする請求項１３または１４記載の２面４層デ
ィスク。
【請求項２３】前記赤色レーザビームによる記録／再生
可能な追記型記録層は、色素系の有機膜からなることを
特徴とする請求項２２記載の２面４層ディスク。
【請求項２４】第１の波長のレーザビームを出射する第
１のレーザ素子と、第１の波長とは異なる第２の波長の
レーザビームを出射する第２のレーザ素子と、前記第１
のレーザ素子からの前記第１の波長のレーザビームをデ
ィスクの表面側の所定深さに集光する第１の開口数の対
物レンズと、前記第２のレーザ素子からの前記第２の波
長のレーザビームをディスクの表面側であって前記第１
のレーザビームが集光される深さよりも深い第２の所定
深さに集光する第２の開口数の対物レンズと、を有する
光ディスク装置により情報の再生または情報の記録と再
生もしくは情報の記録と再生および消去が可能な複数の
記録層を有するディスクにおいて、前記記録層は、前記第１および第２の波長のレーザビー
ムのそれぞれが透過可能な表面層と、前記第１および第
２の波長のレーザビームのうちの一方のみが透過可能な
基板とを有し、前記表面層と前記基板は、それぞれ、異
なるフォーマットにより第１および第２の記録密度が与
えられていることを特徴とする片面２層ディスク。
【請求項２５】前記第１および第２のレーザビームの第
１および第２の波長は、６５０ｎｍの近傍の波長と４０
５ｎｍの近傍の波長であり、前記基板を透過可能なレー
ザビームの波長は、６５０ｎｍの近傍の波長であり、前
記４０５ｎｍの近傍の波長のレーザビームは、２つのレ
ンズが積層された複合レンズにより提供されるＮＡが、
０．８５の近傍であることを特徴とする請求項２４記載
の片面２層ディスク。