JP2002352443A - Optical data storage medium and optical recording-and- reproducing device - Google Patents

Optical data storage medium and optical recording-and- reproducing device

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JP2002352443A
JP2002352443A JP2001157011A JP2001157011A JP2002352443A JP 2002352443 A JP2002352443 A JP 2002352443A JP 2001157011 A JP2001157011 A JP 2001157011A JP 2001157011 A JP2001157011 A JP 2001157011A JP 2002352443 A JP2002352443 A JP 2002352443A
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recording medium
mark
tracking mark
optical recording
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical data storage medium and an optical recording- and-reproducing device which can obtain a tracking signal accurately and quantitatively, record data with high density and reproduce the recorded data. SOLUTION: In the optical data storage medium, clock tracking marks for obtaining clock signals are provided at a prescribed interval in a track center, and a pair of wobble tracking marks for obtaining tracking error signals are arranged with a prescribed deviation in distance from the track center and with a prescribed deviation in distance in the direction of the track.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体に関す
る。
[0001] The present invention relates to an optical recording medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】データを記録しておく記録媒体の一つ
に、光を用いてデータを記録すると共に記録されたデー
タを再生する光記録媒体(光ディスク)がある。代表的
な光ディスクの例として、希土類金属と遷移金属とから
なるアモルファス合金の薄膜を記録層に用いたものが挙
げられる。この光ディスクにデータを記録する場合、光
ディスクに磁界をかけながら光を照射し、記録層を局所
的に加熱する。記録層の加熱された部分は、キュリー点
または補償点以上の温度に昇温し、磁化方向が変化して
記録マークとなる。
2. Description of the Related Art As one of recording media for recording data, there is an optical recording medium (optical disk) for recording data using light and reproducing the recorded data. As a typical example of an optical disk, an optical disk using a thin film of an amorphous alloy composed of a rare earth metal and a transition metal for a recording layer is given. When data is recorded on this optical disk, the optical disk is irradiated with light while applying a magnetic field to locally heat the recording layer. The heated portion of the recording layer is heated to a temperature equal to or higher than the Curie point or the compensation point, and its magnetization direction changes to become a recording mark.

【0003】上記した光は、半導体レーザなどから照射
されるレーザ光である。レーザ光は、レンズ光学系で集
光されてスポット光となって記録層に照射される。レー
ザ光は、スポット径が小さいほど小さい記録マークが形
成できる。このため、光ディスクに対するデータの記録
において、レーザ光のスポット径は、光ディスクの記録
密度を決定する重要なパラメータとなる。
The above-mentioned light is a laser light emitted from a semiconductor laser or the like. The laser light is condensed by the lens optical system and becomes a spot light, which is applied to the recording layer. The laser beam can form a smaller recording mark as the spot diameter is smaller. Therefore, in recording data on the optical disk, the spot diameter of the laser beam is an important parameter that determines the recording density of the optical disk.

【0004】レーザ光のスポット径は、光の回折限界か
らレーザ光の波長以下にすることが不可能である。レー
ザ光のスポット径をより小さくして光ディスクの記録密
度を高めるため、近年、光ディスクの記録、再生に近接
場光が用いられている。光ディスクの記録、再生に近接
場光を用いた例として、先端が加工された光ファイバを
圧電素子で駆動する精密アクチュエータに搭載し、位置
を制御しながら直径60nmの記録マークをプラチナ/
コバルトの多層膜上に記録し、この記録マークを再生し
た実験が報告されている。実験で使用されたプローブ
は、先端がコーン状に加工され、加工された先端のうち
の数十nmの領域を除いて金属で被膜されている(Appl
ied Physics Letters, Vol.62, No.2, pp.142-144, 199
2 )。
[0004] The spot diameter of the laser beam cannot be made smaller than the wavelength of the laser beam due to the diffraction limit of the light. In recent years, near-field light has been used for recording and reproduction of optical discs in order to increase the recording density of optical discs by reducing the spot diameter of laser light. As an example in which near-field light is used for recording and reproduction of an optical disk, an optical fiber with a processed tip is mounted on a precision actuator driven by a piezoelectric element, and while controlling the position, a recording mark having a diameter of 60 nm is formed in platinum / optical disk.
An experiment has been reported in which recording was performed on a cobalt multilayer film and this recorded mark was reproduced. The probe used in the experiment was processed into a cone-shaped tip, and was coated with metal except for a region of several tens of nm of the processed tip (Appl.
ied Physics Letters, Vol.62, No.2, pp.142-144, 199
2).

【0005】また、従来の光ディスクには、記録層より
も基板側に非線形の光学材料でなる非線形光学材料層を
備えたものがある。非線形光学材料層を備えた光ディス
クは、基板側(非線形光学材料層側)から記録層に光を
照射してデータを記録層に記録する。この際、非線形光
学材料層は、光が照射された部分だけが光を透過する微
小な開口部となる。このため、開口部を通過してきた光
は、近接場光となってスポット光の記録層上においてよ
り小さなスポット径を形成することができる(Applied
Physics Letters, Vol.73, No.15, pp.2078-2080, 199
8)。なお、このような構成を、本明細書中では、非線
形の光学材料をマスクにするとも表現する。
Some conventional optical disks have a non-linear optical material layer made of a non-linear optical material on the substrate side of the recording layer. An optical disk having a non-linear optical material layer records data on the recording layer by irradiating the recording layer with light from the substrate side (non-linear optical material layer side). At this time, the non-linear optical material layer becomes a small opening through which light is transmitted only at the portion irradiated with the light. Therefore, the light that has passed through the opening becomes near-field light and can form a smaller spot diameter on the spot light recording layer (Applied
Physics Letters, Vol. 73, No. 15, pp. 2078-2080, 199
8). In this specification, such a configuration is also expressed as using a non-linear optical material as a mask.

【0006】なお、上記した文献に記載された実験は、
ポリカーボネード製の光ディスク基板にSiN保護層、
Ge2 Sb2 Te5 薄膜の記録層、Sbの保護層を蒸着
することによって積層した光ディスクを用いて行われ
た。この実験により、基板側からレーザ光を照射し、直
径が90nmの記録マークが形成できたことが報告され
ている。
[0006] The experiments described in the above-mentioned documents are as follows.
A SiN protective layer on a polycarbonate optical disc substrate,
The recording was performed using an optical disk laminated by depositing a recording layer of Ge 2 Sb 2 Te 5 thin film and a protective layer of Sb. This experiment reports that a recording mark having a diameter of 90 nm was formed by irradiating a laser beam from the substrate side.

【0007】また、光ディスクにデータを記録、あるい
は光ディスクに記録されたデータを再生する記録再生装
置(記録再生装置)は、レーザ光を光ディスクのトラッ
ク上に正確に走査するため、レーザ光のスポット径がト
ラック中心から外れていないかを検出している。検出
は、レーザ光を光ディスク上のトラッキングマークに照
射し、反射光に基づく信号を検出することによって行わ
れる。レーザ光がトラック中心から外れることをトラッ
キングエラーといい、トラッキングエラーは、トラッキ
ング信号によって検出される。また、本明細書では、ト
ラッキング信号のうちのトラッキングエラーの発生を示
す信号を特にトラッキングエラー信号と記す。
A recording / reproducing apparatus (recording / reproducing apparatus) for recording data on an optical disc or reproducing data recorded on the optical disc requires a laser beam spot diameter for accurately scanning a laser beam on a track of the optical disc. Is detected to be off the center of the track. The detection is performed by irradiating the laser beam onto the tracking mark on the optical disk and detecting a signal based on the reflected light. The deviation of the laser beam from the center of the track is called a tracking error, and the tracking error is detected by a tracking signal. In this specification, a signal indicating occurrence of a tracking error among tracking signals is particularly referred to as a tracking error signal.

【0008】トラッキングエラーを調べる代表的な方式
に、サンプルサーボ方式がある。サンプルサーボ方式
は、トラック上にサンプルサーボ領域(以下、単にサー
ボ領域と記す)を離散的に設け、サーボ領域に1対のト
ラッキングマークを設けた光ディスクに対して適用され
る方式である。1対のトラックは、トラックセンタに対
して光ディスク径方向に互いに等しい距離ずらして形成
される。このようなトラッキングマークは、ウォブルト
ラッキングマークと呼ばれている。
A typical method for checking a tracking error is a sample servo method. The sample servo method is a method applied to an optical disk in which a sample servo area (hereinafter, simply referred to as a servo area) is discretely provided on a track and a pair of tracking marks is provided in the servo area. The pair of tracks is formed so as to be shifted from the track center by the same distance in the radial direction of the optical disc. Such a tracking mark is called a wobble tracking mark.

【0009】ウォブルトラッキングマークに対するトラ
ッキングエラーは、いわゆる作動プッシュプル法(ファ
ーフィールド法)により調べられる。具体的には、ウォ
ブルトラッキングマークをなす2つのトラッキングマー
クのそれぞれに光を照射し、各トラッキングマークで反
射された反射光の光強度の差を求め、求めた値をトラッ
キング信号とする。また、作動プッシュプル法では、ウ
ォブルトラッキングマークがない領域で得られるトラッ
キング信号がサンプルホールド回路において0になるよ
うにレーザ光が光ディスクの径方向にサーボされている
(光ディスク技術,ラジオ技術社,1990)。
A tracking error for a wobble tracking mark is checked by a so-called operation push-pull method (far-field method). Specifically, light is applied to each of the two tracking marks forming the wobble tracking mark, the difference in the light intensity of the light reflected by each tracking mark is obtained, and the obtained value is used as a tracking signal. Further, in the operation push-pull method, the laser light is servoed in the radial direction of the optical disk so that a tracking signal obtained in a region where there is no wobble tracking mark becomes 0 in the sample and hold circuit (optical disk technology, Radio Technology, 1990). ).

【0010】図32は、以上述べたトラッキングエラー
を検出する方法を説明するための図であって、ウォブル
トラッキングマークが形成されたサーボ領域を示してい
る。図32中、ウォブルトラッキングマークのうちのト
ラッキングマークm1、トラッキングマークm2は、互
いにトラックセンタTcから光ディスクの径方向に1/
4トラックピッチずれている。
FIG. 32 is a diagram for explaining a method of detecting the tracking error described above, and shows a servo area where a wobble tracking mark is formed. In FIG. 32, the tracking mark m1 and the tracking mark m2 of the wobble tracking marks are 1/1 from the track center Tc in the radial direction of the optical disk.
There is a 4 track pitch shift.

【0011】図33は、図32に示したウォブルトラッ
キングマークにレーザ光を照射して検出される反射光
(検出光と記す)を示した図で、縦軸に検出光の強度
を、横軸に検出光の検出時間を示している。また、図中
のP1は、トラッキングマークm1から得られる検出光
を示し、P2は、トラッキングマークm2から得られる
検出光を示している。レーザ光がトラックセンタTcと
ずれたコースTc’を通ってトラッキングマークを走査
した場合、P1とP2とに図33に示したような検出光
強度の相違が生じる。このとき、トラッキング信号は、
P1の波形を時間で積分した値とP2の波形を時間で積
分した値との差分で表される。
FIG. 33 is a diagram showing reflected light (referred to as detected light) detected by irradiating the wobble tracking mark shown in FIG. 32 with laser light. The vertical axis represents the intensity of the detected light, and the horizontal axis represents the intensity. Shows the detection time of the detection light. Further, P1 in the drawing indicates the detection light obtained from the tracking mark m1, and P2 indicates the detection light obtained from the tracking mark m2. When the laser beam scans the tracking mark through a course Tc ′ deviated from the track center Tc, a difference in detected light intensity occurs between P1 and P2 as shown in FIG. At this time, the tracking signal is
It is represented by a difference between a value obtained by integrating the waveform of P1 with time and a value obtained by integrating the waveform of P2 with time.

【0012】また、従来、図34に示すように、1つの
グルーブの中に複数の記録マーク列を書き込む場合、実
際にデータを書き込むための記録マークよりも大きいウ
ォブルトラッキングマークをマーク列のトラックピッチ
の分だけずらして設け、サンプルサーボをかけている。
Conventionally, as shown in FIG. 34, when a plurality of recording mark rows are written in one groove, a wobble tracking mark larger than the recording mark for actually writing data is written in the track pitch of the mark row. The sample servo is applied.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ディ
スクのデータ記録のみならず、近似場光を様々な分野に
応用する場合、光ファイバの先端を先鋭化して作製され
たプローブを使用する。このようなプローブを用いてデ
ータを記録する場合、光ディスクとプローブとの距離を
スキャニング・フォーカス顕微鏡を用いて精密に制御す
ることが必要となる。このため、プローブを使用して光
ディスクにデータを記録する従来技術は、光ディスクを
高速で回転した場合、光ディスクの偏心によって光ディ
スクとプローブとの距離が周期的に変動し、制御が困難
になるという問題を生じることがあった。
However, when not only data recording on an optical disc but also near field light is applied to various fields, a probe manufactured by sharpening the tip of an optical fiber is used. When data is recorded using such a probe, it is necessary to precisely control the distance between the optical disk and the probe using a scanning focus microscope. For this reason, the conventional technique of recording data on an optical disk using a probe has a problem that, when the optical disk is rotated at a high speed, the distance between the optical disk and the probe periodically fluctuates due to the eccentricity of the optical disk, making control difficult. May occur.

【0014】さらに、上記した従来技術は、プローブの
駆動に精密アクチュエータを用いているため、走査速度
や走査範囲に限界があり、高速度でデータを記録、再生
することが困難であるという問題がある。
Further, in the above-mentioned prior art, since a precision actuator is used for driving the probe, the scanning speed and the scanning range are limited, and it is difficult to record and reproduce data at high speed. is there.

【0015】また、非線形の光学材料をマスクにして光
ディスクにデータを記録、再生する場合には、一般的な
記録再生装置が使用できる。この場合、光ディスクには
従来と同様のランド・グルーブを設け、微小開口部で生
じた近接場光を用いてデータを記録再生している。この
ため、ディスクの径方向の記録密度を高めることはでき
るものの、トラック方向の記録密度を高めることが困難
である。前述した実験では、トラックピッチが1.2μ
m、半径方向の記録密度は近接場光を用いない場合と変
わらない。また、近接場光を照射できる記録再生装置で
図32に示したウォブルトラッキングマークに対してト
ラッキングエラーを検出する場合、以下のような問題が
生じる。
When recording and reproducing data on an optical disk using a non-linear optical material as a mask, a general recording and reproducing apparatus can be used. In this case, the optical disc is provided with the same land and groove as the conventional one, and the data is recorded and reproduced using the near-field light generated at the minute opening. For this reason, although the recording density in the radial direction of the disk can be increased, it is difficult to increase the recording density in the track direction. In the experiment described above, the track pitch was 1.2 μm.
m, the recording density in the radial direction is the same as when no near-field light is used. Further, when a tracking error is detected with respect to the wobble tracking mark shown in FIG. 32 by a recording / reproducing apparatus capable of irradiating near-field light, the following problem occurs.

【0016】図35は、図32に示したウォブルトラッ
キングマークを近接場光を用いて走査したときに生じる
問題を説明するための図である。また、図36は、図3
5に示した状態で行われたトラッキングによって得られ
る検出光を説明するための図である。すなわち、近接場
光は、図35のように、トラックセンタTcとずれたコ
ースTc’を通ってトラッキングマークm1、トラッキ
ングマークm2を走査した場合にも、スポットS’の全
域がトラッキングマークm1、トラッキングマークm2
に当たることになる。このため、図32に示すように、
トラッキングマークm1、トラッキングマークm2から
得られる検出光は、レーザ光がトラックセンタTcから
ずれたコース上を走査しているにも関わらずほぼ同じ検
出光強度hを示す。
FIG. 35 is a diagram for explaining a problem that occurs when the wobble tracking mark shown in FIG. 32 is scanned using near-field light. FIG. 36 is similar to FIG.
FIG. 7 is a diagram for explaining detection light obtained by tracking performed in the state illustrated in FIG. 5. That is, even when the near-field light scans the tracking mark m1 and the tracking mark m2 through the course Tc 'shifted from the track center Tc as shown in FIG. Mark m2
Will be hit. Therefore, as shown in FIG.
The detection light obtained from the tracking mark m1 and the tracking mark m2 shows almost the same detection light intensity h even though the laser light scans on a course shifted from the track center Tc.

【0017】また、検出信号が等しいピーク値をとるよ
うにトラック制御を施した場合、検出信号の強度差が明
確でなくなるために正確なトラッキング信号が得られな
い。また、スポット径が小さいために検出光全体の光量
が小さく、ウォブルトラッキングマークが形成されてい
る部分と形成されていない部分との強度差が明確でなく
なるという欠点もある。さらに、検出信号の強度差が小
さいためにノイズの影響が大きく、誤差が大きくなると
いう問題もある。
When track control is performed so that the detection signals have the same peak value, an accurate tracking signal cannot be obtained because the difference in the intensity of the detection signals is not clear. In addition, since the spot diameter is small, the amount of the entire detection light is small, and there is a disadvantage that the difference in intensity between the portion where the wobble tracking mark is formed and the portion where the wobble tracking mark is not formed is not clear. Further, there is also a problem that the influence of noise is large because the difference in the intensity of the detection signal is small, and the error increases.

【0018】本発明は上述の問題点を解決するためにな
されたものであり、光の近接場効果、あるいは擬似的な
近接場効果を用いて光記録媒体に対してデータを記録再
生する場合に正確、かつ定量的にトラッキング信号を取
得することができ、高い密度でデータを記録し、記録さ
れたデータを再生できる光記録媒体および記録再生装置
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is intended for use in recording / reproducing data on / from an optical recording medium using a near-field effect of light or a pseudo near-field effect. It is an object of the present invention to provide an optical recording medium and a recording / reproducing apparatus capable of acquiring a tracking signal accurately and quantitatively, recording data at a high density, and reproducing the recorded data.

【0019】また、本発明は、トラッキング信号に基づ
いてビーム光のトラッキングずれ量が検出でき、より詳
細なトラッキングに関する情報が取得できる光記録媒体
および記録再生装置を提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide an optical recording medium and a recording / reproducing apparatus capable of detecting a tracking shift amount of a light beam based on a tracking signal and obtaining more detailed information on tracking.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項1の発明においては、情報
を記録する光記録媒体において、トラックセンタにクロ
ック信号を得るためのクロックトラッキングマークが所
定距離毎に複数個設け、またトラッキングエラー信号を
得るための1対のウォブルトラッキングマークが前記ト
ラックセンタに対して互いに所定長ずらし、かつトラッ
ク方向に所定距離ずらして設ける。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] To solve the above-mentioned problems,
In order to achieve the object, according to the first aspect of the present invention, in an optical recording medium for recording information, a plurality of clock tracking marks for obtaining a clock signal are provided at a track center at a predetermined distance, and a tracking error signal is obtained. For this purpose, a pair of wobble tracking marks are provided so as to be shifted from the track center by a predetermined length and shifted by a predetermined distance in the track direction.

【0021】請求項2の発明においては、前記ウォブル
トラッキングマークの形状をクサビ形の形状とし、前記
クサビ形の形状の先端が前記トラックセンタに対して垂
直であり、かつトラックセンタと所定長交叉させる。請
求項3の発明においては、前記クロックトラッキングマ
ークに続いて前記ウォブルトラッキングマークを設け
る。
According to a second aspect of the present invention, the wobble tracking mark has a wedge-shaped shape, and a tip of the wedge-shaped shape is perpendicular to the track center and crosses the track center by a predetermined length. . In the invention according to claim 3, the wobble tracking mark is provided subsequent to the clock tracking mark.

【0022】請求項4の発明においては、前記所定長ず
らして設けられた前記ウォブルトラッキングマークが、
隣接するトラックに設けられたウォブルトラッキングマ
ークとトラック方向に前記所定長に等しい距離ずらして
設ける。請求項5の発明においては、前記クロックトラ
ッキングマークが配置される前記所定距離と前記ウォブ
ルトラッキングマークが配置される前記所定長が等しく
する。
According to a fourth aspect of the present invention, the wobble tracking mark provided at a predetermined length is
A wobble tracking mark provided on an adjacent track is shifted in the track direction by a distance equal to the predetermined length. In the invention according to claim 5, the predetermined distance at which the clock tracking mark is arranged is equal to the predetermined length at which the wobble tracking mark is arranged.

【0023】請求項6の発明においては、前記クロック
トラッキングマークの形状が矩形の形状とする。請求項
7の発明においては、前記クロックトラッキングマーク
が複数の隣接するトラックと垂直に交叉する矩形状とす
る。
In the invention according to claim 6, the clock tracking mark has a rectangular shape. In a seventh aspect of the present invention, the clock tracking mark has a rectangular shape crossing a plurality of adjacent tracks vertically.

【0024】請求項8の発明においては、一定の数のト
ラック毎にグルーブを設け、該グルーブ領域のランド部
分に前記ウォブルトラッキングマークを設ける。請求項
9の発明においては、前記光記録媒体の記録層が相変化
型の記録層とする。
According to the present invention, a groove is provided for each of a fixed number of tracks, and the wobble tracking mark is provided on a land portion of the groove area. In the invention according to claim 9, the recording layer of the optical recording medium is a phase change type recording layer.

【0025】請求項10の発明においては、前記相変化
型の記録層が、Ge2 Sb2 Te5薄膜とする。請求項
11の発明においては、前記相変化型の記録層が、Ag
InSb薄膜とする。請求項12の発明においては、前
記光記録媒体に非線形光学材料層を設け、該非線形光学
材料層をマスクとして近接場光にする。
In the tenth aspect, the recording layer of the phase change type is a Ge 2 Sb 2 Te 5 thin film. In the eleventh aspect, the phase change type recording layer is made of Ag
An InSb thin film is used. According to a twelfth aspect of the present invention, a nonlinear optical material layer is provided on the optical recording medium, and near-field light is generated using the nonlinear optical material layer as a mask.

【0026】請求項13の発明においては、請求項1乃
至12のいずれかに記載の光記録媒体に対して情報の記
録再生を行わせる記録再生装置において、前記クロック
トラッキングマークからの反射光よりクロック信号を発
生させるクロック発生手段と、前記1対のウォブルトラ
ッキングマークからの反射光の検出時間差よりトラッキ
ングエラーを生成するトラッキングエラー生成手段と、
を備える。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information on / from the optical recording medium according to any one of the first to twelfth aspects, wherein Clock generation means for generating a signal; tracking error generation means for generating a tracking error from a detection time difference of reflected light from the pair of wobble tracking marks;
Is provided.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかる光記録媒体および記録再生装置の好適な実
施の形態である、実施の形態1ないし3を詳細に説明す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an optical recording medium and a recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0028】(実施の形態1)本発明の実施の形態1に
おいては、先ず、本発明の光記録媒体(光ディスク)を
説明する。図1は、実施の形態1の光ディスクを説明す
るための図であって、光ディスクの層構造を説明するた
めの断面図である。図示した光ディスクは、データが光
学的に記録、再生される光ディスクである。そして、ポ
リカーボネード基板104と、SiN保護層101およ
びSiN保護層103、データ記録層102を備えてい
る。SiN保護層101,103の厚さは各々20n
m、データ記録層102の厚さは15nmである。Si
N保護層、データ記録層は、いずれも蒸着によって成
膜、あるいは積層されている。
(Embodiment 1) In Embodiment 1 of the present invention, an optical recording medium (optical disc) of the present invention will be described first. FIG. 1 is a view for explaining the optical disc of the first embodiment, and is a cross-sectional view for explaining a layer structure of the optical disc. The illustrated optical disk is an optical disk on which data is optically recorded and reproduced. Further, a polycarbonate substrate 104, a SiN protective layer 101, a SiN protective layer 103, and a data recording layer 102 are provided. The thickness of each of the SiN protective layers 101 and 103 is 20 n.
m, the thickness of the data recording layer 102 is 15 nm. Si
Both the N protective layer and the data recording layer are formed or deposited by vapor deposition.

【0029】後述する実施の形態1の記録再生装置は、
先端が先鋭化されたファイバを用いた近接場プローブを
備えている。そして、図1に示したデータ記録層102
側から光ディスクにレーザ光Lを近接場光L’’として
入射する。データ記録層102のうちの光が照射された
部分は、記録マーク105となる。データ記録層102
は、レーザ光の照射によって透過光、あるいは反射光に
コントラストが生じるものであればよい。なお、ここで
いうコントラストは、吸光度や反射率の変化による光強
度の差の他、偏光面の回転や複屈折率の変化など、光学
的定数の変化によって生じるコントラストも含まれる。
データ記録層に用いられる材料としては、光磁気材料や
電気光学効果を示す材料がある。
A recording and reproducing apparatus according to the first embodiment described below
A near-field probe using a fiber whose tip is sharpened is provided. Then, the data recording layer 102 shown in FIG.
The laser light L is incident on the optical disk from the side as near-field light L ''. A portion of the data recording layer 102 irradiated with light becomes a recording mark 105. Data recording layer 102
May be used as long as contrast is generated in transmitted light or reflected light by irradiation with laser light. The contrast here includes not only a difference in light intensity due to a change in absorbance or reflectance, but also a contrast caused by a change in an optical constant such as rotation of a polarization plane or a change in birefringence.
Materials used for the data recording layer include a magneto-optical material and a material exhibiting an electro-optical effect.

【0030】このとき、プローブから出射した近接場光
L’’は、光ディスクのSiN保護層に入射し、データ
記録層102に達する。そして、データ記録層102に
記録マーク105を形成し、データ記録層102を透過
した光はポリカーボネード基板104から伝搬光
L’’’として光ディスク外部に出る。近接場光L’’
は、データ記録層102に光の回折限界で制限される以
下のサイズの記録マーク105が形成できる。
At this time, the near-field light L ″ emitted from the probe enters the SiN protective layer of the optical disk and reaches the data recording layer 102. Then, a recording mark 105 is formed on the data recording layer 102, and the light transmitted through the data recording layer 102 exits the optical disk as propagation light L ′ ″ from the polycarbonate substrate 104. Near-field light L ''
Can form a recording mark 105 of the following size limited by the diffraction limit of light on the data recording layer 102.

【0031】なお、記録マーク105を形成するのに必
要なデータ(アドレス情報)は、光ディスクに記録すべ
きデータを記録する領域内に離散的に記録されている。
アドレス情報を記録するために形成されたマークのサイ
ズは、回折限界で制限される以上のサイズである。アド
レス情報は、絶対アドレス、相対アドレス、光ディスク
にトラックが形成されている場合にはトラックサーボ信
号をサンプリングするためのサンプルサーボ情報などが
ある。
Data (address information) necessary for forming the recording mark 105 is discretely recorded in an area for recording data to be recorded on the optical disk.
The size of a mark formed for recording address information is larger than the size limited by the diffraction limit. The address information includes an absolute address, a relative address, and sample servo information for sampling a track servo signal when a track is formed on the optical disc.

【0032】図2は、実施の形態1の光ディスクのサー
ボ領域を示した図である。図示したサーボ領域は、トラ
ッキングマークm1、m2を1対とするウォブルトラッ
キングマークとトラッキングマークm3、m4を1対と
するウォブルトラッキングマークとを備えている。図中
にトラックセンタをTc、トラッキングマークm1の中
央をマークセンタMc1、トラッキングマークm2の中
央をマークセンタMc2として記す。また、図中に示す
Tpは、トラックピッチを示している。また、トラック
センタTcには、データを記録するために形成されたデ
ータビットdbが形成されている。
FIG. 2 is a diagram showing a servo area of the optical disk according to the first embodiment. The illustrated servo area includes a wobble tracking mark having a pair of tracking marks m1 and m2 and a wobble tracking mark having a pair of tracking marks m3 and m4. In the figure, the track center is denoted by Tc, the center of the tracking mark m1 is denoted by a mark center Mc1, and the center of the tracking mark m2 is denoted by a mark center Mc2. Further, Tp shown in the drawing indicates a track pitch. In the track center Tc, data bits db formed for recording data are formed.

【0033】対をなすトラッキングマークは、トラック
センタTcに対して互いに反対方向に、かつ同じ長さだ
けずれて配置されている。図2に示したウォブルトラッ
キングマークは、トラッキングマークm1とマークセン
タMc1との距離dとトラッキングマークm2とマーク
センタMc2との距離dとが共に1/4トラックピッチ
としている。
The tracking marks forming a pair are arranged in opposite directions to the track center Tc and shifted by the same length. In the wobble tracking mark shown in FIG. 2, the distance d between the tracking mark m1 and the mark center Mc1 and the distance d between the tracking mark m2 and the mark center Mc2 are both 1 / track pitch.

【0034】第1トラッキングマークm1と対をなす第
2トラッキングマークm2は、第1トラッキングマーク
m1の少なくとも一部と同一のトラック上に重なること
なく形成される。そして、第1トラッキングマークm1
は、光ディスクのトラック方向に沿う長さが光記録媒体
の径方向に沿う長さに対して一定の割合で変化するクサ
ビ状の形状を有し、かつ、第2トラッキングマークm2
は、第1トラッキングマークm1をトラック方向に反転
させて得られるクサビ状の形状を有している。
The second tracking mark m2 paired with the first tracking mark m1 is formed without overlapping at least a part of the first tracking mark m1 on the same track. Then, the first tracking mark m1
Has a wedge-like shape in which the length along the track direction of the optical disc changes at a constant rate with respect to the length along the radial direction of the optical recording medium, and the second tracking mark m2
Has a wedge-like shape obtained by inverting the first tracking mark m1 in the track direction.

【0035】次に、図2に示した光ディスクにデータを
記録あるいは再生する記録再生装置について説明する。
図3は、実施の形態1の記録再生装置を説明するための
図である。図示した記録再生装置は、光ディスクに対し
てレーザ光Lを照射するレーザ半導体などのレーザ光源
301と、照射されたレーザ光Lが光ディスク304で
反射されて発生する反射光L’を検出する光検出器30
2と、レーザ光Lが検出される検出時間に基づいて誤差
信号を取得するサーボ信号検出装置303と、を備えて
いる。誤差信号は、トラッキングエラーを示し、トラッ
キングは、トラッキング信号が0になるように行われ
る。この誤差信号の値が0でない場合、誤差信号は、ト
ラッキングエラー信号となる。
Next, a recording / reproducing apparatus for recording or reproducing data on / from the optical disk shown in FIG. 2 will be described.
FIG. 3 is a diagram for explaining the recording and reproducing device according to the first embodiment. The illustrated recording / reproducing apparatus includes a laser light source 301 such as a laser semiconductor for irradiating a laser beam L to an optical disk, and a light detection device for detecting a reflected light L ′ generated by reflecting the irradiated laser beam L on the optical disk 304. Vessel 30
2 and a servo signal detection device 303 that obtains an error signal based on the detection time during which the laser light L is detected. The error signal indicates a tracking error, and the tracking is performed so that the tracking signal becomes zero. When the value of the error signal is not 0, the error signal becomes a tracking error signal.

【0036】図4は、サーボ信号検出装置303の構成
をより詳細に説明するための図である。サーボ信号検出
装置303は、遅延回路401と、パルス幅比較器40
2と、を備えている。
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the servo signal detecting device 303 in more detail. The servo signal detecting device 303 includes a delay circuit 401 and a pulse width comparator 40.
And 2.

【0037】次に、以上述べた記録再生装置の動作につ
いて説明する。図5は、トラッキングマークm1とトラ
ッキングマークm2とを1対とするウォブルトラッキン
グマークを、レーザ光が近接場光で走査した状態を示し
ている。レーザ光は、図示しない光学的な機構によって
ビーム状の光(ビーム光)に整形され、光ディスク上で
スポット光となる。スポット光のスポットを、スポット
501として図中に示す。また、図6は、図5に示した
状態で行われたトラッキングで得られた検出光を説明す
るための図である。図6の縦軸は検出光の強度、横軸は
時間を示している。
Next, the operation of the recording / reproducing apparatus described above will be described. FIG. 5 shows a state in which a wobble tracking mark having a pair of a tracking mark m1 and a tracking mark m2 is scanned by laser light with near-field light. The laser light is shaped into a beam of light (beam light) by an optical mechanism (not shown), and becomes a spot light on the optical disk. The spot of the spot light is shown as a spot 501 in the figure. FIG. 6 is a diagram for explaining detection light obtained by tracking performed in the state shown in FIG. The vertical axis in FIG. 6 indicates the intensity of the detection light, and the horizontal axis indicates time.

【0038】図5中に示したように、レーザ光のスポッ
ト501が、トラックセンタTc上を走査した場合、ト
ラッキングマークm1から検出光P1が先ず検出され、
次にトラッキングマークm2から検出光P2が検出され
る。レーザ光がトラックセンタTc上を走査する場合、
検出光P1の検出光強度hとP1と検出光P2の検出光
強度hとが等しく、検出光P1の検出時間幅T1と検出
光P2の検出時間幅T2とが等しくなる。この場合、両
者の差分が0になり、誤差信号が0となる。
As shown in FIG. 5, when the laser beam spot 501 scans over the track center Tc, the detection light P1 is first detected from the tracking mark m1.
Next, the detection light P2 is detected from the tracking mark m2. When the laser beam scans over the track center Tc,
The detection light intensity h of the detection light P1 is equal to the detection light intensity h of the detection light P2, and the detection time width T1 of the detection light P1 is equal to the detection time width T2 of the detection light P2. In this case, the difference between the two becomes zero, and the error signal becomes zero.

【0039】図7は、レーザ光のスポット501が、ト
ラックセンタTcとずれたコースTc’上を走査した場
合を示した図である。図7のようにレーザ光がトラック
センタTcからずれたTeだけずれたコースTc’を走
査した場合、図8のように、検出光P1の検出時間幅T
1と検出光P2の検出時間幅T2とが異なることにな
る。実施の形態1の記録再生装置は、図8に示した検出
光のピーク幅の相違からトラッキング信号を得る。
FIG. 7 is a diagram showing a case where the spot 501 of the laser beam scans on a course Tc 'shifted from the track center Tc. As shown in FIG. 7, when the laser beam scans a course Tc ′ shifted by Te shifted from the track center Tc, as shown in FIG.
1 is different from the detection time width T2 of the detection light P2. The recording / reproducing apparatus of the first embodiment obtains a tracking signal from the difference in the peak width of the detection light shown in FIG.

【0040】トラッキング信号を得るため、図3に示し
た記録再生装置は、光検出器302で得られた検出光P
1,P2に基づいて生成した信号aをサーボ信号検出装
置303に入力する。信号aは、図4に示したように、
サーボ信号検出装置303において分岐される。分岐さ
れた信号aのうち、一方は信号dとして遅延回路401
を介さずにパルス幅比較器402に入力し、一方は遅延
回路401によって遅延され、信号bとしてパルス幅比
較器402に入力する。
In order to obtain the tracking signal, the recording / reproducing apparatus shown in FIG.
1, the signal a generated based on P2 is input to the servo signal detection device 303. The signal a is, as shown in FIG.
The servo signal detection device 303 branches. One of the branched signals a is a signal d and a delay circuit 401
Are input to the pulse width comparator 402 without passing through the other, and one is delayed by the delay circuit 401 and input to the pulse width comparator 402 as a signal b.

【0041】図9(a)、(b)は、パルス幅比較器4
02においてなされる処理を説明するための図であっ
て、(a)は信号bの波形を、(b)は信号dの波形を
示している。(a)、(b)は、いずれも縦軸に検出光
の強度を、横軸に時間を示している。パルス幅比較器4
02には、先ず、信号dが入力する。次に、信号bが入
力する。パルス幅比較器402は、信号bの検出光P1
と信号dの検出光P2との検出時間幅の差を、T1−T
2の式より算出する。
FIGS. 9A and 9B show the pulse width comparator 4
10A and 10B are diagrams for explaining the processing performed in step S02, wherein FIG. 10A shows the waveform of the signal b, and FIG. 10B shows the waveform of the signal d. 10A and 10B, the vertical axis indicates the intensity of the detection light, and the horizontal axis indicates the time. Pulse width comparator 4
02, first, a signal d is input. Next, the signal b is input. The pulse width comparator 402 detects the detection light P1 of the signal b.
The difference between the detection time widths of the signal d and the detection light P2 of the signal d is represented by T1-T
It is calculated from the equation (2).

【0042】図10は、パルス幅比較器402において
上記した検出時間幅の差を算出する構成を説明するため
の図である。また、図11(a)〜(d)は、図10に
おいて処理される信号を説明するための図であって、縦
軸に検出光の波形を整形して得られる信号の強度を、横
軸に時間を示している。図10に示した構成は、波形整
形器1001、波形整形器1002と、減算器1003
と、積分器1004と、を備えている。
FIG. 10 is a diagram for explaining a configuration in which the pulse width comparator 402 calculates the difference between the detection time widths described above. 11 (a) to 11 (d) are diagrams for explaining the signals processed in FIG. 10, in which the vertical axis represents the intensity of the signal obtained by shaping the waveform of the detection light, and the horizontal axis represents the intensity. Shows the time. The configuration shown in FIG. 10 includes a waveform shaper 1001, a waveform shaper 1002, and a subtractor 1003.
And an integrator 1004.

【0043】信号bは、遅延回路401で遅延されて波
形整形器1001に入力し、波形整形されて図11
(a)に示した信号eとして減算器1003に入力す
る。信号eは、検出光P1の検出時間幅T1を示してい
る。一方、信号dは、波形整形器1002で波形整形さ
れて図11(b)に示す信号nとなる。信号nは、検出
光P2の検出時間幅T2を示す信号として減算器100
3に入力する。減算器1003は、信号eから信号nを
差し引き、図11(c)に示す信号fを生成する。信号
fは、検出時間幅の差分であるT1−T2を表してい
る。
The signal b is delayed by the delay circuit 401 and input to the waveform shaper 1001, where the waveform is shaped and the signal b is
The signal e shown in FIG. The signal e indicates a detection time width T1 of the detection light P1. On the other hand, the signal d is waveform-shaped by the waveform shaper 1002 to become a signal n shown in FIG. The signal n is a signal indicating the detection time width T2 of the detection light P2,
Enter 3 The subtractor 1003 subtracts the signal n from the signal e to generate a signal f shown in FIG. The signal f represents T1-T2, which is the difference between the detection time widths.

【0044】信号fは、積分器1004に入力し、時間
積分されて図11(d)に示す信号gとなる。信号g
は、検出時間幅の差分T1−T2に比例した強度を持つ
信号となる。この強度が、誤差信号、すなわちトラッキ
ング信号となる。なお、積分器1004は、信号fを時
間積分する前に積分定数が0になるように調整(リセッ
ト)される。
The signal f is input to the integrator 1004 and time-integrated to obtain a signal g shown in FIG. Signal g
Is a signal having an intensity proportional to the difference T1-T2 in the detection time width. This intensity becomes an error signal, that is, a tracking signal. The integrator 1004 is adjusted (reset) so that the integration constant becomes 0 before time-integrating the signal f.

【0045】前述したように、実施の形態1のトラッキ
ングマークは、1トラッキングマークm1をクサビ形に
形成し、第2トラッキングマークm2を、第1トラッキ
ングマークm1の少なくとも一部と同一のトラック上に
重なることなく、かつ、第1トラッキングマークを光デ
ィスクの径方向に反転させたクサビ形に形成している。
このため、図11(c)に示した信号fは、トラッキン
グエラーの度合いに比例して変化することになる。
As described above, in the tracking mark of the first embodiment, one tracking mark m1 is formed in a wedge shape, and the second tracking mark m2 is formed on the same track as at least a part of the first tracking mark m1. The first tracking marks are formed in a wedge-like shape without being overlapped and inverted in the radial direction of the optical disc.
For this reason, the signal f shown in FIG. 11C changes in proportion to the degree of the tracking error.

【0046】図12は、信号fと、トラッキングエラー
の量(スポット501の位置とトラックセンタTcの位
置との距離)との関係を示した図である。図12中にA
で示した直線は、実施の形態1の光ディスクのトラッキ
ング信号のものであり、Bで示した曲線は、図25に示
した従来のトラッキングマークから得られるトラッキン
グ信号のものである。
FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the signal f and the amount of tracking error (the distance between the position of the spot 501 and the position of the track center Tc). A in FIG.
The straight line indicated by indicates the tracking signal of the optical disc according to the first embodiment, and the curve indicated by B indicates the tracking signal obtained from the conventional tracking mark shown in FIG.

【0047】図示したように、直線Aは、実施の形態1
の光ディスクから得られる信号fが、トラッキングエラ
ーの量に比例していることを示している。また、曲線B
によれば、従来の光ディスクから得られる信号fは、ト
ラッキングエラーの量が大きくなった場合に急激に変化
することが分かる。信号Bのこのような変化は、トラッ
キングマークから外れたスポット光は、円形の1対のト
ラッキングマークのうちのいずれかの外周部分に近づく
ために起る。
As shown, the straight line A corresponds to the first embodiment.
Indicates that the signal f obtained from the optical disk is proportional to the amount of tracking error. Curve B
According to the graph, it can be seen that the signal f obtained from the conventional optical disk changes rapidly when the amount of tracking error increases. Such a change in the signal B occurs because the spot light deviating from the tracking mark approaches one of the outer peripheral portions of the pair of circular tracking marks.

【0048】図12に示した結果から、実施の形態1の
光ディスクに形成されるクサビ形のトラッキングマーク
は、従来の円形のトラッキングマークよりもトラックず
れに対して安定で、信頼性の高いトラッキングエラー信
号を発生することができるものといえる。また、トラッ
キングエラーの量に応じたトラッキングエラー信号を発
生できる実施の形態1の光ディスクは、トラッキングエ
ラーを定量的に検出することができる。そして、この検
出結果に基づいてトラッキングすることにより、比較的
簡易な構成である線形回路だけを用いて正確に、かつ安
定にスポットがトラックセンタTc上を移動するように
制御することができる。
From the results shown in FIG. 12, the wedge-shaped tracking mark formed on the optical disk of the first embodiment is more stable against track deviation than the conventional circular tracking mark, and has a highly reliable tracking error. It can be said that a signal can be generated. Further, the optical disc of the first embodiment, which can generate a tracking error signal according to the amount of tracking error, can quantitatively detect the tracking error. By performing tracking based on this detection result, it is possible to accurately and stably control the spot to move on the track center Tc using only a linear circuit having a relatively simple configuration.

【0049】また、上記した構成は、レーザ光がトラッ
キングマークを検出した際の検出光の強度によらずトラ
ッキングエラーを検出することができる。このため、例
えば、図5に示したウォブルトラッキングマークに対し
て径の小さいスポット501を走査した場合にも、スポ
ット501がトラッキングマークm1上を走査する時間
(検出時間)とトラッキングマークm2上を走査する時
間が異なることによって正確にトラッキングエラーを検
出することができる。
Further, the above-described configuration can detect a tracking error irrespective of the intensity of the detection light when the laser light detects the tracking mark. For this reason, for example, even when the spot 501 having a small diameter is scanned with respect to the wobble tracking mark shown in FIG. 5, the scanning time of the spot 501 over the tracking mark m1 (detection time) and the scanning over the tracking mark m2 are detected. The tracking error can be accurately detected by different time periods.

【0050】図13は、サーボ信号検出装置303の他
の構成例であるサーボ信号検出装置1301について示
した図である。また、図14(a)〜(d)は、サーボ
信号検出装置1301において処理される信号を説明す
るための図である。なお、図14に示した信号は、図7
に示したトラッキングマークm1、トラッキングマーク
m2でなるウォブルトラッキングマークをスポット50
1で走査し、走査時のコースがトラックセンタTcから
ずれた場合のものである。図14の縦軸は、(a)にお
いて検出光の強度を示し、(b)〜(d)において検出
光の波形を整形して得られる信号の強度を示している。
また、図14の横軸は、(a)〜(d)のいずれにおい
ても時間を示している。
FIG. 13 is a diagram showing a servo signal detecting device 1301 which is another example of the configuration of the servo signal detecting device 303. FIGS. 14A to 14D are diagrams for explaining signals processed in the servo signal detection device 1301. FIG. It should be noted that the signal shown in FIG.
The wobble tracking mark composed of the tracking mark m1 and the tracking mark m2 shown in FIG.
1, and the course at the time of scanning is shifted from the track center Tc. The vertical axis in FIG. 14 shows the intensity of the detection light in (a), and the intensity of the signal obtained by shaping the waveform of the detection light in (b) to (d).
Further, the horizontal axis in FIG. 14 indicates time in any of (a) to (d).

【0051】図13のサーボ信号検出装置1301は、
波形整形器1302と、極性切替器1303と、積分器
1304と、スイッチ1305とを備えている。レーザ
光源301から出射されたレーザ光Lは、光ディスク3
04に照射され、反射光L’を発生する。反射光L’
は、光検出器302に検出されてサーボ信号検出装置1
301に信号aとして入力する。
The servo signal detecting device 1301 shown in FIG.
It includes a waveform shaper 1302, a polarity switcher 1303, an integrator 1304, and a switch 1305. The laser light L emitted from the laser light source 301 is
04 to generate reflected light L ′. Reflected light L '
Is detected by the photodetector 302 and the servo signal detection device 1
The signal 301 is input to 301.

【0052】図14(a)に示す信号aは、波形整形器
1302に入力し、(b)に示すように整形されて信号
iとなる。信号iは、極性切替器1303の直前で分岐
され、一方が極性切替器1303に入力し、他方がスイ
ッチ1305に向かう。スイッチ1305は、信号iの
うちの検出光P1が積分器1304に入力されるまで端
子1305aに接続されている。そして、検出光P2が
積分器1304に入力するタイミングで端子1305b
にスイッチングされる。このスイッチングによって、積
分器1304に入力される信号jは、図14(c)に示
すように検出光P2に相当する信号だけの極性が反転し
た状態になる。
The signal a shown in FIG. 14A is input to the waveform shaper 1302, and is shaped as shown in FIG. The signal i is branched just before the polarity switch 1303, one of which is input to the polarity switch 1303 and the other is directed to the switch 1305. The switch 1305 is connected to the terminal 1305a until the detection light P1 of the signal i is input to the integrator 1304. Then, at the timing when the detection light P2 is input to the integrator 1304, the terminal 1305b
Is switched to Due to this switching, the polarity of the signal j input to the integrator 1304 is inverted, as shown in FIG. 14C, only the signal corresponding to the detection light P2.

【0053】信号jは、積分器1304で時間積分され
て図14(d)に示す信号kとなる。信号kのうちの検
出光P1に相当する信号の時間幅T1と検出光P2に相
当する信号の時間幅T2との差分に相当する信号は、ト
ラッキング信号あるいはトラッキングエラー信号として
外部に出力される。
The signal j is time-integrated by the integrator 1304 to become a signal k shown in FIG. Of the signal k, the signal corresponding to the difference between the time width T1 of the signal corresponding to the detection light P1 and the time width T2 of the signal corresponding to the detection light P2 is output to the outside as a tracking signal or a tracking error signal.

【0054】以上述べたサーボ信号検出装置1301
は、サーボ信号検出装置303と同様に、トラッキング
マークを検出した際の検出光の強度によらずトラッキン
グエラーを検出することができる。このため、例えば、
図7に示したウォブルトラッキングマークに対して径の
小さいスポット501を走査した場合にも、スポット5
01がトラッキングマークm1上を走査する時間(検出
時間)とトラッキングマークm2上を走査する時間が異
なることによって正確にトラッキングエラーを検出する
ことができる。なお、図13に示した積分器1304
も、信号の時間積分を行う前にリセットすることが必要
である。
The above-described servo signal detecting device 1301
Can detect a tracking error irrespective of the intensity of detection light when a tracking mark is detected, similarly to the servo signal detection device 303. Thus, for example,
When the spot 501 having a small diameter is scanned with respect to the wobble tracking mark shown in FIG.
Since the scanning time of 01 on the tracking mark m1 (detection time) differs from the scanning time of the tracking mark m2, a tracking error can be accurately detected. Note that the integrator 1304 shown in FIG.
Also needs to be reset before performing the time integration of the signal.

【0055】また、以上述べた実施の形態1は、上記し
た構成に限定されるものではない。以下に、実施の形態
1の光ディスクの他の例を挙げて説明する。図15は、
実施の形態1の光ディスクの他の例を説明するための図
であり、光ディスクのウォブルトラッキングマークを説
明するための図である。図15に示したウォブルトラッ
キングマークは、m1’とm2’とを1対とするトラッ
キングマーク対と、m3’とm4’とを1対とするトラ
ッキングマーク対とを有している。各トラッキングマー
ク対は、トラック(トラックセンタTc1のトラック、
トラックセンタTc2のトラック)ごとにトラッキング
マークをずらして形成されていて、このためにトラック
ピッチTp’を図2に示したトラックピッチTpよりも
狭くすることができる。
The first embodiment described above is not limited to the above-described configuration. Hereinafter, another example of the optical disc according to the first embodiment will be described. FIG.
FIG. 8 is a diagram for explaining another example of the optical disc of the first embodiment, and is a diagram for explaining wobble tracking marks on the optical disc. The wobble tracking mark shown in FIG. 15 has a tracking mark pair having a pair of m1 ′ and m2 ′ and a tracking mark pair having a pair of m3 ′ and m4 ′. Each tracking mark pair is a track (track of track center Tc1;
The tracking marks are formed so as to be shifted for each track (track of the track center Tc2), so that the track pitch Tp 'can be narrower than the track pitch Tp shown in FIG.

【0056】例えば、ウォブルトラッキングマークの直
径を0.8μmとすると、従来、最小のトラックピッチ
が1.6μmであったのに対し、図15に示した例によ
れば、例えばトラッキングマークの直径が0.9μmで
ある場合、トラッキングマーク直径に応じた1.8μm
のトラックピッチを実現することができる。
For example, if the diameter of a wobble tracking mark is 0.8 μm, the conventional minimum track pitch is 1.6 μm, whereas according to the example shown in FIG. In the case of 0.9 μm, 1.8 μm corresponding to the tracking mark diameter
Track pitch can be realized.

【0057】また、図16は、実施の形態1の光ディス
クの他の例を説明するための図である。図17(a)、
(b)は、図16に示した光ディスクから得られる検出
光を説明するための図である。図16に示した光ディス
クは、トラッキングマークm8、m9でなるウォブルト
ラッキングマークが形成されたサーボ領域とは別にクロ
ックトラッキングマーク領域を備えている。クロックト
ラッキングマーク領域は、トラッキングマークm5〜m
7がトラックセンタTcを中心にして形成されている。
クロックトラッキングマーク領域は、サーボ領域の前に
設けられ、いずれもデータ領域の間に設けられている。
FIG. 16 is a diagram for explaining another example of the optical disk of the first embodiment. FIG. 17 (a),
FIG. 17B is a diagram for explaining detection light obtained from the optical disc shown in FIG. The optical disk shown in FIG. 16 has a clock tracking mark area separately from a servo area where a wobble tracking mark composed of tracking marks m8 and m9 is formed. The clock tracking mark area includes tracking marks m5 to m
7 is formed around the track center Tc.
The clock tracking mark area is provided before the servo area, and both are provided between the data areas.

【0058】図17(a)、(b)は、図16に示した
トラッキングマークm5〜m9から得られる検出光を説
明する図である。図16の縦軸は検出光の強度を示し、
横軸は時間を示している。図17(a)は、スポット1
601がトラックセンタTcからずれて移動した場合に
検出される検出光を示したもので、(b)は、スポット
1501がトラックセンタTc上を移動した場合に検出
される検出光を示している。
FIGS. 17A and 17B are diagrams for explaining detection light obtained from the tracking marks m5 to m9 shown in FIG. The vertical axis of FIG. 16 indicates the intensity of the detection light,
The horizontal axis indicates time. FIG. 17A shows spot 1
Numeral 601 indicates the detection light detected when the spot 1501 is shifted from the track center Tc. FIG. 2B shows the detection light detected when the spot 1501 moves on the track center Tc.

【0059】図17中の検出光P5はトラッキングマー
クm5から得られた検出光である。また、検出光P6は
トラッキングマークm6から、検出光P7はトラッキン
グマークm7から、検出光P8はトラッキングマークm
8から、検出光P9はトラッキングマークm9からそれ
ぞれ得られたものである。図16に示したクロックトラ
ッキングマーク領域からは、データの書き込みに必要な
クロック信号を得ることができる。このため、図16に
示したトラッキングマークからは、トラッキング信号と
クロック信号の両方を得ることができる。
The detection light P5 in FIG. 17 is the detection light obtained from the tracking mark m5. The detection light P6 is from the tracking mark m6, the detection light P7 is from the tracking mark m7, and the detection light P8 is from the tracking mark m6.
8, the detection light P9 is obtained from the tracking mark m9. A clock signal necessary for writing data can be obtained from the clock tracking mark area shown in FIG. Therefore, both the tracking signal and the clock signal can be obtained from the tracking mark shown in FIG.

【0060】なお、図16に示したウォブルトラッキン
グマークは、対をなすトラッキングマーク間の光ディス
クトラック方向の距離と、隣接するトラック上において
隣り合うトラッキングマークとの光ディスクトラック方
向の距離とが等しい位置に形成することができる。図1
6のようにトラッキングマークを配置することにより、
トラッキングマーク間の距離は、隣接するトラック間の
トラッキング信号のクロストークを防ぐために適切なも
のとなる。
The wobble tracking mark shown in FIG. 16 is located at a position where the distance between a pair of tracking marks in the optical disk track direction and the distance between adjacent tracking marks on an adjacent track in the optical disk track direction are equal. Can be formed. FIG.
By arranging tracking marks as shown in 6,
The distance between the tracking marks is appropriate to prevent crosstalk of tracking signals between adjacent tracks.

【0061】図17で示すクロックトラッキングマーク
m5〜m7より得られる検出光P5〜P7は図18に示
されるクロック発生回路600に入力され、安定したク
ロック信号を発生させる。
The detection lights P5 to P7 obtained from the clock tracking marks m5 to m7 shown in FIG. 17 are input to the clock generation circuit 600 shown in FIG. 18 to generate a stable clock signal.

【0062】検出光P5〜P7は位相比較器601に入
力される。検出光P5〜P7からは周期的なパルスが出
力され、その周期に対応する周波数f0 とf1 (=Mf
0 )を中心周波数として発生する電圧制御発振器604
より出力された周波数を分周器605でM分周された周
波数(f1 /M≒f0 )との位相を比較し、比較結果を
低域濾波器602に出力する。
The detection lights P5 to P7 are input to the phase comparator 601. Periodic pulses are output from the detection lights P5 to P7, and the frequencies f 0 and f 1 (= Mf
Voltage-controlled oscillator 604 generated with 0 ) as the center frequency
The frequency output from the frequency divider 605 is compared with the frequency (f 1 / MMf 0 ) obtained by dividing the frequency by M, and the comparison result is output to the low-pass filter 602.

【0063】低域濾波器602の出力はサンプルホール
ド回路603に入力される。サンプルホールド回路60
3では、検出光P5〜P7が入力される期間は低域濾波
器602の出力を電圧制御発振器604に出力し、検出
光P7から検出光P5が入力されるまでの期間は検出光
P7に対する低域濾波器602の出力値を保持して電圧
制御発振器604に出力する。
The output of the low-pass filter 602 is input to the sample and hold circuit 603. Sample hold circuit 60
In 3, the output of the low-pass filter 602 is output to the voltage controlled oscillator 604 during a period in which the detection lights P5 to P7 are input, and a low level with respect to the detection light P7 during a period until the detection light P5 is input from the detection light P7. The output value of the bandpass filter 602 is held and output to the voltage controlled oscillator 604.

【0064】このようにして得られた電圧制御発振器6
04より出力されるクロック信号f 1 は書込および読出
時の基準となるクロック信号に使用される他トラッキン
グエラー信号を検出するための基準クロック信号として
用いられ、エラーの少ない高精度のトラッキングを行わ
せることができる。なお高精度のクロック信号を得るに
はクロックトラッキングマークの数は、図19に示され
るように、8個以上が望ましい。
The voltage controlled oscillator 6 thus obtained
Clock signal f output from the 1Is write and read
Other tracking used for clock signals that serve as time references
As a reference clock signal for detecting
Used for accurate tracking with few errors
Can be made. To obtain a highly accurate clock signal
The number of clock tracking marks is shown in FIG.
Thus, eight or more are desirable.

【0065】また図19で示したクロックトラッキング
マークは円形であったが、図20に示すように矩形にし
てもよい。このように矩形にすることによってトラック
センタよりずれて走査されても正しい位置で検出光が得
られる。またクロックトラッキングマークを、図21に
示すように、隣接するトラックにまたがったものとして
もよい。
Although the clock tracking mark shown in FIG. 19 is circular, it may be rectangular as shown in FIG. By making it rectangular, detection light can be obtained at a correct position even if scanning is performed off the track center. In addition, the clock tracking mark may extend over an adjacent track as shown in FIG.

【0066】また、実施の形態1の光ディスクの相変化
データ記録層としては、Ge2 Sb 2 Te5 薄膜、ある
いはAgInSb薄膜を用いることができる。図22
は、図1に示した光ディスクのデータ記録層102をG
2 Sb2 Te5 薄膜1802とした光ディスクの断面
を示す図である。図22に示した光ディスクによれば、
S/N比が高く、また、正確なトラッキングエラー信号
を得ることができる。また、データ記録層の感度を高
め、マークの記録や消去が確実にできる。また、記録マ
ークと未記録の部分との境界でシャープな信号を得るこ
とができる。
The phase change of the optical disk according to the first embodiment
Ge as the data recording layerTwoSb TwoTeFiveThere is a thin film
Alternatively, an AgInSb thin film can be used. FIG.
Sets the data recording layer 102 of the optical disc shown in FIG.
eTwoSbTwoTeFiveCross section of optical disk with thin film 1802
FIG. According to the optical disc shown in FIG.
High S / N ratio and accurate tracking error signal
Can be obtained. It also increases the sensitivity of the data recording layer.
Therefore, recording and erasing of marks can be performed reliably. In addition,
To obtain a sharp signal at the boundary between the peak and the unrecorded part.
Can be.

【0067】また、図23は、図1に示した光ディスク
のデータ記録層102をAgInSb薄膜1902とし
た光ディスクの断面を示す図である。図23に示した光
ディスクによれば、S/N比が高く、また、正確なトラ
ッキングエラー信号を得ることができる。そして、この
ために光りの回折限界で制限されるサイズ以下のサイズ
の記録マークを正確に形成することができる。
FIG. 23 is a diagram showing a cross section of an optical disk in which the data recording layer 102 of the optical disk shown in FIG. 1 has an AgInSb thin film 1902. According to the optical disk shown in FIG. 23, an S / N ratio is high and an accurate tracking error signal can be obtained. As a result, a recording mark having a size equal to or smaller than the size limited by the diffraction limit of light can be accurately formed.

【0068】また、図24は、図1に示した光ディスク
のデータ記録層102を相変化材料層2002とした光
ディスクの断面を示す図である。相変化材料は、書き込
み用の強い光を照射することで相変化(結晶相、アモル
ファス相など)を起こす材料である。安定した複数の相
が可逆的に変化可能な場合はRAMとして、また非可逆
的に変化する場合は追記型記録メディアとして用いるこ
とができる。また、読み出し用の弱い光を照射したとき
に、その透過光あるいは反射光に複数の相でコントラス
トが発生する材料であればよい。コントラストとは吸光
度や反射率の変化による光の強度の差の他に、偏光面の
回転や複屈折率の変化など、光学的定数の変化によって
生じるコントラストも含まれる。
FIG. 24 is a diagram showing a cross section of an optical disk in which the data recording layer 102 of the optical disk shown in FIG. A phase change material is a material that undergoes a phase change (a crystalline phase, an amorphous phase, or the like) by irradiating strong writing light. When a plurality of stable phases can be changed reversibly, it can be used as a RAM, and when it changes irreversibly, it can be used as a write-once recording medium. Further, any material may be used as long as contrast is generated in a plurality of phases in the transmitted light or the reflected light when a weak light for reading is irradiated. The contrast includes not only a difference in light intensity due to a change in absorbance or reflectance but also a contrast caused by a change in an optical constant such as rotation of a polarization plane or a change in birefringence.

【0069】さらに、実施の形態1の記録再生装置は近
接場光を発生するためにファイバの先端を先鋭化したプ
ローブを用いている。しかし、近接場光を発生するため
の構成として、ヘッドまたはスライダに微小開口部を設
け、この微小開口部に光を通すことによって近接場光を
発生するものであってもよい。また、実施の形態1では
レーザ光を基板側から光ディスクに入射しているが、基
板に対する裏面(光ディスク表面)からレーザ光を入射
する構成であってもよい。また、実施の形態1は、レー
ザ光を近接場光とする構成に限定されるものでなく、一
般的なビーム状のレーザ光を用いて光ディスクの記録再
生を行う構成についても適用できる。
Further, the recording / reproducing apparatus of the first embodiment uses a probe having a sharpened fiber tip for generating near-field light. However, as a configuration for generating near-field light, a small opening may be provided in a head or a slider, and near-field light may be generated by passing light through the small opening. In the first embodiment, the laser beam is incident on the optical disk from the substrate side. However, the configuration may be such that the laser beam is incident on the rear surface (the optical disk surface) of the substrate. Further, the first embodiment is not limited to the configuration in which laser light is used as near-field light, but can also be applied to a configuration in which recording and reproduction of an optical disk are performed using general beam-shaped laser light.

【0070】(実施の形態2)次に、本発明の実施の形
態2の光ディスクについて説明する。なお、実施の形態
2の光ディスクは、図1で説明した実施の形態1の光デ
ィスクと同様の層構造を有している。このため、実施の
形態2では、光ディスクの層構造についての説明を略す
ものとする。
(Embodiment 2) Next, an optical disc according to Embodiment 2 of the present invention will be described. The optical disk according to the second embodiment has the same layer structure as the optical disk according to the first embodiment described with reference to FIG. Therefore, in the second embodiment, the description of the layer structure of the optical disc will be omitted.

【0071】図25は、実施の形態2の光ディスクのト
ラッキングマークを説明するための図である。実施の形
態2の光ディスクは、データ記録層1702のサーボ領
域に複数のトラックが形成されている。図中、トラック
のトラックセンタをTc1、トラックセンタTc1を中
心とするトラックに隣接するトラックのトラックセンタ
Tc2を示す。トラックセンタTc1のトラックには第
1トラッキングマークであるm1、第2トラッキングマ
ークであるm2が、また、トラックセンタTc2のトラ
ックには第1トラッキングマークであるm3、第2トラ
ッキングマークであるm4が形成されている。
FIG. 25 is a diagram for explaining tracking marks on the optical disc of the second embodiment. In the optical disc according to the second embodiment, a plurality of tracks are formed in the servo area of the data recording layer 1702. In the figure, the track center of the track is Tc1, and the track center Tc2 of the track adjacent to the track centered on the track center Tc1 is shown. The track of the track center Tc1 is formed with the first tracking mark m1 and the second tracking mark m2, and the track of the track center Tc2 is formed with the first tracking mark m3 and the second tracking mark m4. Have been.

【0072】トラッキングマークm1、トラッキングマ
ークm2は、光ディスクの径方向に一定の距離d1隔て
て形成され、トラッキングマーク対をなしている。ま
た、同様に、隣接するトラックにおいて、トラッキング
マークm3、トラッキングマークm4は、トラッキング
マーク対をなしている。トラッキングマーク対は、光デ
ィスク上に離散的に配置され、かつ、トラッキングマー
クm1とトラッキングマークm3間の光ディスク径方向
の距離d3、トラッキングマークm2とトラッキングマ
ークm4間の光ディスク径方向の距離d2は、いずれも
距離d1と等しい。なお、実施の形態2では、図示した
ようにトラッキングマークのピッチの長さを、トラッキ
ングマーク間の距離というものにした。
The tracking marks m1 and m2 are formed at a fixed distance d1 in the radial direction of the optical disk and form a tracking mark pair. Similarly, in an adjacent track, the tracking mark m3 and the tracking mark m4 form a tracking mark pair. The tracking mark pairs are discretely arranged on the optical disk, and the radial distance d3 between the tracking mark m1 and the tracking mark m3 in the optical disk direction and the radial distance d2 between the tracking mark m2 and the tracking mark m4 are any of: Is also equal to the distance d1. In the second embodiment, the length of the pitch of the tracking marks is referred to as the distance between the tracking marks as illustrated.

【0073】図25のようにウォブルトラッキングマー
クを形成することにより、実施の形態2の光ディスク
は、互いに隣接するトラック間のトラッキング信号のク
ロストークを防ぐことができる。また、図15に示した
サーボ領域よりもサーボ領域を狭くすることができ、デ
ータ記録領域を広くとることができる。このため、実施
の形態2は、光ディスクの記憶容量を高めることができ
る。
By forming a wobble tracking mark as shown in FIG. 25, the optical disc of the second embodiment can prevent crosstalk of tracking signals between adjacent tracks. Further, the servo area can be made narrower than the servo area shown in FIG. 15, and the data recording area can be made wider. Therefore, the second embodiment can increase the storage capacity of the optical disc.

【0074】ところで、図25に示したウォブルトラッ
キングマークは、図26に示すように、各トラックのト
ラッキングマークがトラック方向(図中rで示す)にず
れ、トラッキングマーク全体を記録するサーボ領域を広
くとる必要が生じることがある。図26に示した構成に
よりサーボ領域を広くとる必要をなくすため、実施の形
態2は、図27に示すように構成することもできる。
In the wobble tracking mark shown in FIG. 25, as shown in FIG. 26, the tracking mark of each track is shifted in the track direction (indicated by r in the figure), and the servo area for recording the entire tracking mark is widened. May need to be taken. Embodiment 2 can be configured as shown in FIG. 27 in order to eliminate the need to increase the servo area by the configuration shown in FIG.

【0075】図27に示したサーボ領域では、適当な数
(図27においては6)のトラックごとに一連のウォブ
ルトラッキングマーク群を形成し、隣接するトラック群
M1の先頭トラッキングマークm1と、トラック群M2
の先頭となるトラッキングマークm2とを一致させて形
成する。このように形成することにより、トラッキング
マークが光ディスクの径方向にずれてサーボ領域が広が
ることを防ぐことができる。
In the servo area shown in FIG. 27, a series of wobble tracking marks is formed for each appropriate number of tracks (six in FIG. 27), and the head tracking mark m1 of the adjacent track group M1 and the track group M2
Is formed so as to coincide with the tracking mark m2 which is the head of. By forming in this way, it is possible to prevent the tracking area from being shifted in the radial direction of the optical disk and the servo area from being spread.

【0076】また、図27のようにウォブルトラッキン
グマークを形成した場合、トラックの位置を大まかに検
出するときには、各トラック群に含まれる特定のトラッ
キングマーク(例えば先頭のトラッキングマーク)だけ
を順次検出すればよい。このため、図27のウォブルト
ラッキングマークは、ヘッドあるいはスライダを光ディ
スクの径方向に移動させるときの位置情報を簡易、かつ
高速に検出できる。
When wobble tracking marks are formed as shown in FIG. 27, when a track position is roughly detected, only a specific tracking mark (for example, a leading tracking mark) included in each track group must be sequentially detected. I just need. Therefore, the wobble tracking mark in FIG. 27 can easily and quickly detect position information when the head or the slider is moved in the radial direction of the optical disk.

【0077】なお、1つのトラック群に含まれるトラッ
クの適切な数は、トラックピッチとウォブルトラッキン
グマークの直径とによって幾何学的に決まる。トラック
ピッチの2倍がウォブルトラッキングマークの直径であ
る場合、6以上8以下が1つのトラック群に含まれる適
切なトラック数となる。特にトラック数を8に設定した
場合、バイナリがコンピュータで扱いやすくなり、過不
足なくトラック数とそのアドレスとを設定することがで
きる。
The appropriate number of tracks included in one track group is geometrically determined by the track pitch and the diameter of the wobble tracking mark. When twice the track pitch is the diameter of the wobble tracking mark, 6 or more and 8 or less are appropriate numbers of tracks included in one track group. In particular, when the number of tracks is set to 8, the binary can be easily handled by the computer, and the number of tracks and the address thereof can be set without excess and deficiency.

【0078】(実施の形態3)次に、実施の形態3の光
ディスクについて説明する。なお、実施の形態3の光デ
ィスクは、実施の形態1、または実施の形態2と同様の
トラッキングマークを備えている。このため、実施の形
態3では、光ディスクのトラッキングマークについての
説明を略すものとする。
(Embodiment 3) Next, an optical disc according to Embodiment 3 will be described. The optical disc of the third embodiment has the same tracking marks as those of the first or second embodiment. Therefore, in the third embodiment, the description of the tracking marks on the optical disc is omitted.

【0079】図28は、実施の形態3の光ディスクを説
明するための図である。実施の形態3の光ディスクは、
非線形光学材料層を備え、非線形光学層は、光の照射を
受ける被照射部分のみが透明になって光を透過し、透過
光を近接場光にするものである。
FIG. 28 is a diagram for explaining the optical disc according to the third embodiment. The optical disc of the third embodiment is
The nonlinear optical layer includes a non-linear optical material layer, and the non-linear optical layer is such that only an irradiated portion to be irradiated with light is transparent and transmits light, and the transmitted light is converted into near-field light.

【0080】すなわち、実施の形態3の光ディスクは、
図28に示したように、ポリカーボネード基板2101
と、SiN保護層2102、SiN保護層2104、S
iN保護層2106、データ記録層2105、さらに、
非線形光学材料層であるSbマスク層2103を備えて
いる。Sbマスク層2103は、光の照射を受ける被照
射部分のみが透明になって集光レンズ2107によって
集光されたレーザ光Lを透過し、透過光を近接場光
L’’にするものである。上記した各層は、SiN保護
層2104、2106が20nm、データ記録層210
5が15nm、Sbマスク層2103が15nm、Si
N保護層2102が17nm積層されている。なお、積
層は、いずれも蒸着によってなされている。
That is, the optical disc of the third embodiment
As shown in FIG. 28, the polycarbonate substrate 2101
, SiN protective layer 2102, SiN protective layer 2104, S
iN protective layer 2106, data recording layer 2105, and
An Sb mask layer 2103 which is a non-linear optical material layer is provided. The Sb mask layer 2103 is such that only the irradiated portion to be irradiated with light becomes transparent, transmits the laser light L condensed by the condenser lens 2107, and turns the transmitted light into near-field light L ''. . Each of the above-mentioned layers has a thickness of 20 nm for the SiN protective layers 2104 and 2106, and
5 is 15 nm, Sb mask layer 2103 is 15 nm, Si
A 17 nm N protective layer 2102 is stacked. The lamination is performed by vapor deposition.

【0081】実施の形態3の光ディスクは、記録時、ポ
リカーボネード基板2101側から集光レンズ2107
によって集光されたレーザ光Lを入射する。レーザ光L
は、Sbマスク層2103に焦点を結び、レーザ光Lの
パワーに応じた領域を透明にする。透明になった部分
は、微小開口部となり、レーザ光Lを透過する。透過し
たレーザ光Lは、近接場光L’’となってデータ記録層
2105に染み出し、光の回折限界よりも小さな記録マ
ーク2108を形成する。
At the time of recording, the optical disk according to the third embodiment is provided with a condenser lens 2107 from the polycarbonate substrate 2101 side.
The laser beam L condensed by the light is incident. Laser light L
Focuses on the Sb mask layer 2103 and makes the region corresponding to the power of the laser beam L transparent. The transparent portion becomes a minute opening and transmits the laser beam L. The transmitted laser light L becomes near-field light L '' and exudes to the data recording layer 2105 to form a recording mark 2108 smaller than the light diffraction limit.

【0082】また、実施の形態3の光ディスクの相変化
データ記録層としては、Ge2 Sb 2 Te5 薄膜、ある
いはAgInSb薄膜を用いることができる。図29
は、図28に示した光ディスクのデータ記録層2105
をGe2 Sb2 Te5 薄膜2405とした光ディスクの
断面を示す図である。図中、Ge2 Sb2 Te5 薄膜2
405に形成された記録マークを2408として示す。
図29に示した光ディスクによれば、S/N比が高く、
また、正確なトラッキングエラー信号を得ることができ
る。また、データ記録層の感度を高め、マークの記録や
消去が確実にできる。また、記録マークと未記録の部分
との境界でシャープな信号を得ることができる。
The phase change of the optical disk according to the third embodiment
Ge as the data recording layerTwoSb TwoTeFiveThere is a thin film
Alternatively, an AgInSb thin film can be used. FIG.
Is the data recording layer 2105 of the optical disk shown in FIG.
GeTwoSbTwoTeFiveOf an optical disc with a thin film 2405
It is a figure showing a section. In the figure, GeTwoSbTwoTeFiveThin film 2
The recording mark formed at 405 is shown as 2408.
According to the optical disc shown in FIG. 29, the S / N ratio is high,
Also, accurate tracking error signal can be obtained
You. It also increases the sensitivity of the data recording layer,
Erasing can be performed reliably. Also, record marks and unrecorded parts
And a sharp signal can be obtained at the boundary between.

【0083】また、図30は、図28に示した光ディス
クのデータ記録層2105をAgInSb薄膜2505
とした光ディスクの断面を示す図である。図中、AgI
nSb薄膜2505に形成された記録マークを2508
として示す。図30に示した光ディスクによれば、S/
N比が高く、また、正確なトラッキングエラー信号を得
ることができる。そして、このために光の回折限界で制
限されるサイズ以下のサイズの記録マークを正確に形成
することができる。
FIG. 30 shows the data recording layer 2105 of the optical disk shown in FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a cross section of an optical disc having the above configuration. In the figure, AgI
The recording marks formed on the nSb thin film 2505 are
As shown. According to the optical disc shown in FIG.
An N ratio is high and an accurate tracking error signal can be obtained. Thus, a recording mark having a size equal to or smaller than the size limited by the diffraction limit of light can be accurately formed.

【0084】(実施の形態4)次に、実施の形態4の光
ディスクについて説明する。実施の形態4の光ディスク
は、実施の形態12、あるいは実施の形態3の光ディス
クと同様の層構造を有している。このため、実施の形態
4において光ディスクの層構造の図示および説明を省く
ものとする。
(Embodiment 4) Next, an optical disc according to Embodiment 4 will be described. The optical disc according to the fourth embodiment has the same layer structure as the optical disc according to the twelfth or third embodiment. Therefore, in the fourth embodiment, illustration and description of the layer structure of the optical disc are omitted.

【0085】図31は、実施の形態4の光ディスクを説
明するための模式図である。図示した光ディスクは、一
定数のトラックごとにグルーブGを備え、グルーブGの
ランドRにウォブルトラッキングマークが形成された領
域、つまりサーボ領域を備えている。実施の形態3の光
ディスクは、記録再生装置に設けられた2分割フォトダ
イオードによってグルーブGで発生する回折光を検出
し、フォトダイオードの出力差によりトラッキングエラ
ーを検出することができる。
FIG. 31 is a schematic diagram for explaining the optical disc of the fourth embodiment. The illustrated optical disk has a groove G for every fixed number of tracks, and has a region where a wobble tracking mark is formed on a land R of the groove G, that is, a servo region. In the optical disc according to the third embodiment, the diffraction light generated in the groove G is detected by the two-division photodiode provided in the recording / reproducing apparatus, and the tracking error can be detected by the output difference of the photodiode.

【0086】このような実施の形態4によれば、トラッ
キングマークをサンプルサーボして得られる信号に加え
てグルーブからもプッシュプル信号を得ることができ
る。したがって、例えば実施の形態1、実施の形態2の
光ディスクのようにウォブルトラッキングマークだけを
使ってトラッキングエラーを検出するよりも確実にトラ
ッキングエラーを検出することができる。
According to the fourth embodiment, a push-pull signal can be obtained from a groove in addition to a signal obtained by sample-serving a tracking mark. Therefore, the tracking error can be detected more reliably than when the tracking error is detected using only the wobble tracking marks as in the optical disks according to the first and second embodiments.

【0087】以上述べた実施の形態3は、記録再生装置
が照射したレーザ光を光ディスク側で近接場光にするこ
とができる。このため、実施の形態3の光ディスクは、
近接場光を発生する構成がない記録再生装置を使ってレ
ーザ光の回折限界以下のサイズの記録マークを形成する
ことができる。
In the third embodiment described above, the laser beam irradiated by the recording / reproducing apparatus can be converted into near-field light on the optical disk side. For this reason, the optical disc of the third embodiment
A recording mark having a size equal to or smaller than the diffraction limit of laser light can be formed using a recording / reproducing apparatus having no configuration for generating near-field light.

【0088】[0088]

【発明の効果】本発明によれば、光の近接場効果、ある
いは擬似的な近接場効果を用いた場合にも、クロックト
ラッキングマークより正確なクロック信号が得られ、ウ
ォブルトラッキングマークの検出時間から正確、かつ定
量的なトラッキング信号を取得することができる。この
ため、高い密度でデータを記録し、記録されたデータを
再生できる光記録媒体を提供することができるという効
果を奏する。
According to the present invention, even when the near-field effect of light or the pseudo near-field effect is used, a more accurate clock signal can be obtained than the clock tracking mark, and the detection time of the wobble tracking mark can be reduced. An accurate and quantitative tracking signal can be obtained. For this reason, it is possible to provide an optical recording medium capable of recording data at a high density and reproducing the recorded data.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1の光ディスクの層構造を
説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a layer structure of an optical disc according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した実施の形態1の光ディスクのサー
ボ領域を示した図である。
FIG. 2 is a diagram showing a servo area of the optical disc of the first embodiment shown in FIG.

【図3】本発明の実施の形態1の記録再生装置を説明す
るための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the recording / reproducing device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】図3に示したサーボ信号検出装置の構成をより
詳細に説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the servo signal detection device shown in FIG. 3 in more detail;

【図5】本発明の実施の形態1のウォブルトラッキング
マークをレーザ光が近接場光で走査した状態を示した図
である。
FIG. 5 is a diagram showing a state in which the wobble tracking mark according to the first embodiment of the present invention is scanned by laser light with near-field light.

【図6】図5に示した状態で行われたトラッキングで得
られた検出光を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining detection light obtained by tracking performed in the state shown in FIG. 5;

【図7】レーザ光のスポットが、トラックセンタとずれ
たコース上を走査した場合を示した図である。
FIG. 7 is a diagram showing a case where a spot of a laser beam scans on a course shifted from a track center.

【図8】図7に示した状態で行われたトラッキングで得
られた検出光を説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining detection light obtained by tracking performed in the state shown in FIG. 7;

【図9】パルス幅比較器においてなされる処理を説明す
るための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining processing performed in the pulse width comparator.

【図10】図9に示した検出時間幅の差を算出する構成
を説明するための図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration for calculating a difference between detection time widths illustrated in FIG. 9;

【図11】図10において処理される信号を説明するた
めの図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining signals processed in FIG. 10;

【図12】図11に示した信号fと、トラッキングエラ
ーの量との関係を示した図である。
12 is a diagram illustrating a relationship between a signal f illustrated in FIG. 11 and an amount of a tracking error.

【図13】サーボ信号検出装置の他の構成例を示した図
である。
FIG. 13 is a diagram showing another configuration example of the servo signal detection device.

【図14】図13に示したサーボ信号検出装置において
処理される信号を説明するための図である。
14 is a diagram for explaining signals processed in the servo signal detection device shown in FIG.

【図15】実施の形態1の光ディスクの他の例を説明す
るための図である。
FIG. 15 is a diagram for explaining another example of the optical disc of the first embodiment.

【図16】実施の形態1の光ディスクのさらに他の例を
説明するための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining still another example of the optical disc of the first embodiment.

【図17】図16に示したトラッキングマークm5〜m
9から得られる検出光を説明するための図である。
FIG. 17 shows tracking marks m5 to m shown in FIG.
9 is a diagram for explaining detection light obtained from No. 9. FIG.

【図18】クロック発生回路の一構成例を示す図であ
る。
FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of a clock generation circuit.

【図19】トラッキングマークの他の例を示す図であ
る。
FIG. 19 is a diagram showing another example of the tracking mark.

【図20】トラッキングマークの他の例を示す図であ
る。
FIG. 20 is a diagram showing another example of the tracking mark.

【図21】トラッキングマークの他の例を示す図であ
る。
FIG. 21 is a diagram illustrating another example of a tracking mark.

【図22】実施の形態1の光ディスクにおいてデータ記
録層をGe2 Sb2 Te5 薄膜とした構成を説明するた
めの図である。
FIG. 22 is a diagram for explaining a configuration in which a data recording layer is a Ge 2 Sb 2 Te 5 thin film in the optical disc of the first embodiment.

【図23】実施の形態1の光ディスクにおいてデータ記
録層をAgInSb薄膜とした構成を説明するための図
である。
FIG. 23 is a diagram for explaining a configuration in which a data recording layer is an AgInSb thin film in the optical disc of the first embodiment.

【図24】実施の形態1の光ディスクにおいてデータ記
録層を相変化材料とした構成を説明するための図であ
る。
FIG. 24 is a diagram illustrating a configuration in which a data recording layer is made of a phase change material in the optical disc of the first embodiment.

【図25】本発明の実施の形態2の光ディスクのトラッ
キングマークを説明するための図である。
FIG. 25 is a diagram illustrating a tracking mark of the optical disc according to the second embodiment of the present invention.

【図26】図25に示したトラッキングマークの改善す
べき点について説明するための図である。
FIG. 26 is a diagram for explaining points to be improved in the tracking mark shown in FIG. 25;

【図27】実施の形態2の光ディスクのサーボ領域の構
成例を説明するための図である。
FIG. 27 is a diagram for describing a configuration example of a servo area of the optical disc according to the second embodiment.

【図28】実施の形態3の光ディスクを説明するための
図である。
FIG. 28 is a diagram for explaining the optical disc of the third embodiment.

【図29】実施の形態3の光ディスクにおいてデータ層
をGe2 Sb2 Te5 薄膜とした構成を説明するための
図である。
FIG. 29 is a diagram for describing a configuration in which the data layer is a Ge 2 Sb 2 Te 5 thin film in the optical disc of the third embodiment.

【図30】実施の形態3の光ディスクにおいてデータ記
録層をAgInSb薄膜とした構成を説明するための図
である。
FIG. 30 is a diagram for explaining a configuration in which a data recording layer is made of an AgInSb thin film in the optical disc of the third embodiment.

【図31】実施の形態4の光ディスクを説明するための
模式的な図である。
FIG. 31 is a schematic diagram for explaining the optical disc of the fourth embodiment.

【図32】トラッキングエラーを検出する方法を説明す
るための図である。
FIG. 32 is a diagram illustrating a method for detecting a tracking error.

【図33】図32に示したウォブルトラッキングマーク
にレーザ光を照射して検出される検出光を示した図であ
る。
FIG. 33 is a diagram showing detection light detected by irradiating the wobble tracking mark shown in FIG. 32 with laser light.

【図34】従来のウォブルトラッキングマークを説明す
るための図である。
FIG. 34 is a diagram for explaining a conventional wobble tracking mark.

【図35】図32に示したウォブルトラッキングマーク
を近接場光を用いて走査したときに生じる問題を説明す
るための図である。
FIG. 35 is a diagram for describing a problem that occurs when the wobble tracking mark illustrated in FIG. 32 is scanned using near-field light.

【図36】図35に示した状態で行われたトラッキング
によって得られる検出光を説明するための図である。
FIG. 36 is a diagram for explaining detection light obtained by tracking performed in the state shown in FIG. 35;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101,103,2102,2104,2106 Si
N保護層 102,1702,2105 デー
タ記録層 104,2101 ポリ
カーボネード基板 105,2108 記録
マーク 301 レー
ザ光源 302 光検
出器 303 サー
ボ信号検出装置 304 光デ
ィスク 401 遅延
回路 402 パル
ス幅比較器 501,1501,1601 スポ
ット 600 クロ
ック発生回路 601 位相
比較器 602 低域
濾波器 603 サン
プルホールド回路 604 電圧
制御発振器 605 分周
器 1001,1002,1302 波形
整形器 1003 減算
器 1004,1304 積分
器 1303 極性
切替器 1305 スイ
ッチ 1802,2405 Ge
2 Sb2 Te5 薄膜 1902,2505 Ag
InSbTe薄膜 2002 相変
化材料 2103 Sb
マスク層 2107 集光
レンズ
101, 103, 2102, 2104, 2106 Si
N protective layer 102, 1702, 2105 Data recording layer 104, 2101 Polycarbonate substrate 105, 2108 Recording mark 301 Laser light source 302 Photodetector 303 Servo signal detecting device 304 Optical disk 401 Delay circuit 402 Pulse width comparator 501, 1501, 1601 Spot 600 Clock generation circuit 601 Phase comparator 602 Low pass filter 603 Sample hold circuit 604 Voltage controlled oscillator 605 Divider 1001, 1002, 1302 Waveform shaper 1003 Subtractor 1004, 1304 Integrator 1303 Polarity switch 1305 Switch 1802, 2405 Ge
2 Sb 2 Te 5 thin film 1902,2505 Ag
InSbTe thin film 2002 Phase change material 2103 Sb
Mask layer 2107 Condensing lens

───────────────────────────────────────────────────── 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 7/24 565 G11B 7/24 565J ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G11B 7/24 565 G11B 7/24 565J

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 情報を記録する光記録媒体において、ト
ラックセンタにクロック信号を得るためのクロックトラ
ッキングマークが所定距離毎に複数個設け、またトラッ
キングエラー信号を得るための1対のウォブルトラッキ
ングマークが前記トラックセンタに対して互いに所定長
ずらし、かつトラック方向に所定距離ずらして設けられ
ていることを特徴とする光記録媒体。
In an optical recording medium for recording information, a plurality of clock tracking marks for obtaining a clock signal are provided at a track center at a predetermined distance, and a pair of wobble tracking marks for obtaining a tracking error signal are provided. An optical recording medium which is provided to be shifted from the track center by a predetermined length and by a predetermined distance in the track direction.
【請求項2】 前記ウォブルトラッキングマークの形状
をクサビ形の形状とし、前記クサビ形の形状の先端が前
記トラックセンタに対して垂直であり、かつトラックセ
ンタと所定長交叉していることを特徴とする請求項1記
載の光記録媒体。
2. The wobble tracking mark has a wedge-shaped shape, and a tip of the wedge-shaped shape is perpendicular to the track center and intersects the track center by a predetermined length. The optical recording medium according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記クロックトラッキングマークに続い
て前記ウォブルトラッキングマークが設けられているこ
とを特徴とする請求項1または2記載の光記録媒体。
3. The optical recording medium according to claim 1, wherein the wobble tracking mark is provided subsequent to the clock tracking mark.
【請求項4】 前記所定長ずらして設けられた前記ウォ
ブルトラッキングマークが、隣接するトラックに設けら
れたウォブルトラッキングマークとトラック方向に前記
所定長に等しい距離ずらして設けられていることを特徴
とする請求項1,2または3記載の光記録媒体。
4. The wobble tracking mark provided at a predetermined length shifted from the wobble tracking mark provided at an adjacent track in the track direction by a distance equal to the predetermined length. The optical recording medium according to claim 1, 2 or 3.
【請求項5】 前記クロックトラッキングマークが配置
される前記所定距離と前記ウォブルトラッキングマーク
が配置される前記所定長が等しいことを特徴とする請求
項1,2,3または4記載の光記録媒体。
5. The optical recording medium according to claim 1, wherein said predetermined distance at which said clock tracking mark is disposed is equal to said predetermined length at which said wobble tracking mark is disposed.
【請求項6】 前記クロックトラッキングマークの形状
が矩形の形状であることを特徴とする請求項1乃至5の
いずれかに記載の光記録媒体。
6. The optical recording medium according to claim 1, wherein said clock tracking mark has a rectangular shape.
【請求項7】 前記クロックトラッキングマークが複数
の隣接するトラックと垂直に交叉する矩形状であること
を特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の光記録
媒体。
7. The optical recording medium according to claim 1, wherein the clock tracking mark has a rectangular shape crossing a plurality of adjacent tracks vertically.
【請求項8】 一定の数のトラック毎にグルーブを設
け、該グルーブ領域のランド部分に前記ウォブルトラッ
キングマークを設けたことを特徴とする請求項1乃至7
のいずれかに記載の光記録媒体。
8. A wobble tracking mark is provided for each of a fixed number of tracks, and the wobble tracking mark is provided at a land portion of the groove area.
The optical recording medium according to any one of the above.
【請求項9】 前記光記録媒体の記録層が相変化型の記
録層であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか
に記載の光記録媒体。
9. The optical recording medium according to claim 1, wherein the recording layer of the optical recording medium is a phase change type recording layer.
【請求項10】 前記相変化型の記録層が、Ge2 Sb
2 Te5 薄膜であることを特徴とする請求項9記載の光
記録媒体。
10. The recording layer of the phase change type according to claim 2 , wherein said recording layer is Ge 2 Sb.
The optical recording medium according to claim 9, wherein the a 2 Te 5 thin film.
【請求項11】 前記相変化型の記録層が、AgInS
b薄膜であることを特徴とする請求項9記載の光記録媒
体。
11. The phase change type recording layer is made of AgInS.
The optical recording medium according to claim 9, wherein the optical recording medium is a b thin film.
【請求項12】 前記光記録媒体に非線形光学材料層を
設け、該非線形光学材料層をマスクとして近接場光にす
ることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載
の光記録媒体。
12. The optical recording medium according to claim 1, wherein a non-linear optical material layer is provided on the optical recording medium, and near-field light is emitted using the non-linear optical material layer as a mask.
【請求項13】 請求項1乃至12のいずれかに記載の
光記録媒体に対して情報の記録再生を行わせる記録再生
装置において、前記クロックトラッキングマークからの
反射光よりクロック信号を発生させるクロック発生手段
と、前記1対のウォブルトラッキングマークからの反射
光の検出時間差よりトラッキングエラーを生成するトラ
ッキングエラー生成手段と、を備えたことを特徴とする
記録再生装置。
13. A recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information on / from an optical recording medium according to claim 1, wherein a clock signal is generated from reflected light from the clock tracking mark. And a tracking error generating means for generating a tracking error from a detection time difference of reflected light from the pair of wobble tracking marks.
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