JP2004086943A

JP2004086943A - Optical recording medium, master disk for manufacturing optical recording medium, recording and reproducing device, and recording and reproducing method

Info

Publication number: JP2004086943A
Application number: JP2002243340A
Authority: JP
Inventors: Somei Endo; 遠藤　惣銘
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-08-23
Filing date: 2002-08-23
Publication date: 2004-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve high density in the track density of an magneto-optical disk and perform stable tracking servo and seeking operations. <P>SOLUTION: Deep grooves 6aG and 6bG and shallow grooves 7aG and 7bG formed at the nearly center part between the deep grooves and having a V-shaped section are formed on a magneto-optical disk so as to be adjacently disposed. The deep grooves 6aG and 6bG are wobbled and data are recorded in three tracks of two lands 6aL and 6bL partitioned by the deep grooves and the shallow grooves between the deep grooves and land 7aL and 7bL. The shallow grooves 7aG and 7bG are not wobbled. A CTS signal is obtained by a sum signal (A+B+C+D) of a photo detector 8. The CTS signal has a satisfactory amplitude. A push-pull signal is obtained by a difference signal (A+D)-(B+C) of the photo detector 8. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、記録トラックに沿ってグルーブが形成されてなる光記録媒体、並びにそのような光記録媒体を製造する際に使用される光記録媒体製造用原盤に関する。また、この発明は、記録トラックに沿ってグルーブが形成されてなる光記録媒体に対する記録および／または再生処理を行う記録再生装置および記録再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の記録可能なディスク状記録媒体として、ＭＤ（Ｍｉｎｉ　Ｄｉｓｃ），ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ），ＣＤ−ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ），ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ　またはＤｉｇｉｔａｌ　Ｖｉｄｅｏ　Ｄｉｓｃ）＋ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ），ＤＶＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ），ＤＶＤ−ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）等が提案されている。これのディスク状記録媒体のフォーマットでは、グルーブに記録するグルーブ記録フォーマットが採用されている。
【０００３】
ＩＳＯ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ）の光磁気（ＭＯ；ＭａｇｎｅｔｏＯｐｔｉｃａ１）ディスクの各フォーマットではランド（グルーブとグルーブの間）に記録するランド記録フォーマットが提案されている。ＤＶＤ−ＲＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｉｄｅｏ　Ｄｉｓｃ−Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等において、光ディスクの高密度化を実現する一つの方法として、グルーブとグルーブ間（ランド）の両方に記録することにより、トラック密度を従来の２倍にして高密度化を図る方式（ランド・グルーブ記録）が提案されている。ここで、グルーブとは、主にトラッキングサーボを行えるようにするために、記録トラックに沿って形成された、いわゆる案内溝のことである。光ピックアップからからみて近い部分をグルーブと呼び、遠い部分をランドと呼ぶ。なお、グルーブとグルーブの間の部分は、ランドと称される。
【０００４】
そして、図５に示すように、グルーブが形成されてなる光記録媒体では、通常、プッシュプル信号を用いることでトラッキングサーボがなされる。プッシュプル信号は、差信号のことで、光記録媒体に対して光ビームを照射し、光ビームが光記録媒体によって反射された光を、トラック中心に対して対称に配置した二つの光検出器Ａ，Ｂによって検出し、これらの二つの光検出器Ａ，Ｂからの出力の差（Ａ−Ｂ）をとることによって得られる。
【０００５】
また、光ビームが光記録媒体によって反射された光の反射光量は、これら二つの光検出器の和（Ａ＋Ｂ）として検出される。ここで、光ビームが光記録媒体によって光の反射光量を検出した信号、すなわち、二つの光検出器Ａ，Ｂからの出力の和信号は、光ビームのスポットが移動した時にそのスポットが何本のトラックを跨いだかを検出するために使用される信号であり、一般的にクロストラック信号（ＣＴＳ：Ｃｒｏｓｓ　Ｔｒａｃｋ　Ｓｉｇｎａｌ）と称される。
【０００６】
ＭＤやＣＤ−Ｒは、プッシュプル信号、ＣＴＳ信号量が充分に得られるように、グルーブ幅／トラックピッチが１／３程度、または２／３程度に選定されている。すなわち、ＭＤの場合では、グルーブ幅／トラックピッチ＝１．１μｍ／１．６μｍ＝６９％とされ、ＣＤ−Ｒの場合では、グルーブ幅／トラックピッチ＝０．５μｍ／１．６μｍ＝３１％とされている。
【０００７】
さらに、線方向の記録密度を向上させる技術として、ＤＷＤＤ（Ｄｏｍａｉｎ　Ｗａｌｌ　Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）が提案されている。これは、光磁気ディスクで使用される磁区拡大再生技術の一つである。例えば特開平６−２９０４９６号公報には、ＤＷＤＤ方式についての技術が開示されている。
【０００８】
図６は、上記の公報に開示されている光磁気ディスクの一部断面を拡大して示す。参照符号７１が基板を示し、参照符号７２が誘電体層を示し、参照符号７３が記録層を示し、参照符号７４が誘電体層を示す。また、参照符号７５がグルーブであり、参照符号７６がランドである。
【０００９】
記録層７３は、第１の磁性層、第２の磁性層および第３の磁性層が順次積層されたものである。第１の磁性層が周囲温度近傍の温度において第３の磁性層に比して相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度が大きな垂直磁化膜からなり、第２の磁性層は、第１の磁性層および第３の磁性層よりもキューリ温度が低い磁性層からなり、第３の磁性層が垂直磁化膜とされている。そして、データ信号の記録は、媒体を移動させながら、第３の磁性層がキューリ温度以上になるようなパワーレーザ光を照射しながら外部磁界を変調してなされる。
【００１０】
また、特願平１０−０９１９９０号、特願平１０−２０８３９０号では、ランド・グルーブ記録と同等な記録密度であり、２つのグルーブの深さを適切に変化させ、異なる深さの２つのグルーブを隣接するように配置し、カットオフ周波数を超えても充分なＣＴＳ信号振幅およびプッシュプル信号振幅を得られるプリフォーマットが提案されている。このプリフォーマットは、カットオフ周波数を超えたトラックピッチにおいて、安定したトラッキングサーボを実現している。このプリフォーマットでは、深いグルーブと浅いグルーブを隣接配置し、深いグルーブの間隔（または浅いグルーブの間隔）をトラックピリオド（１．０μｍ）とし、深いグルーブと浅いグルーブとの間隔をトラックピッチ（０．５μｍ）としている。深いグルーブに挟まれた浅いグルーブの両側の２つのランド（トラックＡ、トラックＢ）が記録領域である。したがって、このプリフォーマットでのトラック密度は、従来の２倍の高密度、すなわち、ランド・グルーブ記録の記録密度と同等である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、ランド・グルーブ記録のトラック密度は、従来の２倍程度であり、上述したプリフォーマットにおいても記録領域は、浅いグルーブの両側の２つのランド（トラックＡ、トラックＢ）であり、ランド・グルーブ記録の記録密度と同等である。したがって、トラック密度を従来の２倍以上の高密度化とすることは困難であった。
【００１２】
また、ランド・グルーブ記録は、グルーブ幅とランド幅が同程度である。グルーブ幅とランド幅が同程度であると、図５に示すように、プッシュプル信号は、最大で充分な信号量となるが、ＣＴＳ信号の信号量が不十分となる。通常のディスク再生装置では、シーク動作のために、トラック本数を数える信号の信号量として約６％から７％程度が必要とされ、トラッキングサーボのための検出信号として、１４％程度の信号量が必要とされる。ここで、信号量は、グルーブ、ピットが形成されていない面（所謂ダミー面）で得られる信号を１００％として定義されている。
【００１３】
このように、ＣＴＳ信号の信号量が不十分であると、目的のアドレスに高速に移動するシーク動作時に、横切ったトラックの本数をＣＴＳ信号から正確に検出することができず、ＣＴＳ信号でシークすることが困難な問題があった。勿論、信号量が少ないＣＴＳ信号によってトラッキングサーボをかけることは不可能であった。
【００１４】
また、これら必要な信号量のプッシュプル信号、ＣＴＳ信号を得るためには、トラックピッチの空間周波数を再生装置の光ピックアップのカットオフ周波数の１／２〜２／３程度とする必要があった。ここで、カットオフ周波数とは、再生信号振幅がほぼ０となる周波数のことであり、データの再生に使用するレーザ光の波長をλとし、対物レンズの開口数をＮＡとしたときに、２ＮＡ／λで表されるものである。
【００１５】
したがって、この発明の目的は、トラック密度の高密度化を実現し、且つグルーブ幅とランド幅が同程度であっても、プッシュプル信号およびＣＴＳ信号の信号量が充分に得られるようにした光記録媒体、光記録媒体製造用原盤、記録再生装置および記録再生方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、
記録トラックに沿ってグルーブが形成され、所定の波長λの光が照射されて記録およびまたは再生がなされる光記録媒体であって、
グルーブとして、第１のグルーブと、第１のグルーブに比して浅い第２のグルーブとが隣接配置するように形成されてなり、
第１のグルーブ間の第２のグルーブにより分けられた２つのランドをそれぞれ形成し、
第１のグルーブと２つのランドに対して信号を記録するようにしたことを特徴とする光記録媒体である。
【００１７】
請求項７の発明は、
記録トラックに沿ってグルーブが形成され、所定の波長λの光が照射されて記録およびまたは再生がなされる光記録媒体を製造する際に使用される光記録媒体製造用原盤であって、
グルーブとして、第１のグルーブと、第１のグルーブに比して浅い第２のグルーブとが隣接配置するように形成されてなり、
第１のグルーブ間の第２のグルーブにより分けられた２つのランドをそれぞれ形成し、
第１のグルーブと２つのランドに対して信号を記録するようにしたことを特徴とする光記録媒体製造用原盤である。
【００１８】
請求項８の発明は、
記録トラックに沿ってグルーブが形成され、所定の波長λの光が照射されて記録およびまたは再生がなされる光記録媒体であって、グルーブとして、第１のグルーブと、第１のグルーブに比して浅い第２のグルーブとが隣接配置するように形成されてなり、第１のグルーブ間の第２のグルーブにより分けられた２つのランドがそれぞれ形成された光記録媒体を使用する記録再生装置であって、
第１のグルーブと２つのランドとの合計３つのトラックにデータを記録することを特徴とする記録再生装置である。
【００１９】
請求項１２の発明は、
記録トラックに沿ってグルーブが形成され、所定の波長λの光が照射されて記録およびまたは再生がなされる光記録媒体であって、グルーブとして、第１のグルーブと、第１のグルーブに比して浅い第２のグルーブとが隣接配置するように形成されてなり、第１のグルーブ間の第２のグルーブにより分けられた２つのランドがそれぞれ形成された光記録媒体を使用する記録再生方法であって、
第１のグルーブと２つのランドとの合計３つのトラックにデータを記録することを特徴とする記録再生方法である。
【００２０】
この発明では、記録領域を２つのランドおよび第１のグルーブの３トラックにすることにより、トラック密度を従来の３倍程度と格段に高密度化することが可能である。また、第１のグルーブと第２のグルーブの深さを適切に設定することにより、プッシュプル信号量およびＣＴＳ信号量が充分得られ、安定したトラッキングサーボおよびシークが可能であり、さらに記録再生特性が良好である光記録媒体に最適なプリフォーマットを提供できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この発明を適用した光磁気ディスクについて、要部を拡大した断面図を図１に示す。図１において、参照符号１が光磁気ディスクを示す。
【００２２】
光磁気ディスク１は、円盤状に形成されてなり、磁気光学効果を利用してデータの記録再生が行われる。そして、この光磁気ディスク１は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等からなるディスク基板２の上に、光磁気記録がなされる記録層３と、当該記録層３を保護する保護層４とが形成されてなる。ここで、記録層３は、例えば、ＳｉＮ等からなる誘電体膜３ａと、磁性膜３ｂと、ＳｉＮ等からなる誘電体膜３ｃと、Ａｌ等からなる反射膜３ｄとが積層されたものである。また、保護層４は、例えば、記録層３の上に紫外線硬化樹脂がスピンコートされることで形成されている。磁性膜３ｂは、データ記録を行うために、第１の磁性層、第２の磁性層および第３の磁性層が順次積層されたものである。なお、この発明において、記録層３や保護層４の構成は任意であり、本例に限定されるものではない。
【００２３】
この光磁気ディスク１は、記録領域の一部を拡大した図２に示すように、記録トラックに沿って渦巻き状にグルーブが形成され、光ピックアップ５により所定の波長λの光が照射されて記録およびまたは再生がなされる。グルーブとして、第１のグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・と、第２のグルーブ７ａＧ，７ｂＧ，・・・とが隣接配置するように形成されている。
【００２４】
第１のグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・は、深いグルーブであり、第２のグルーブ７ａＧ，７ｂＧ，・・・は、深いグルーブ間の略中央部に形成された断面Ｖ字形状の浅いグルーブである。そして、第１のグルーブ（以下、適宜深いグルーブと称する）６ａＧ，６ｂＧ，・・・、および第１のグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・と第２のグルーブ７ａＧ，７ｂＧ，・・・との間のランド６ａＬ，６ｂＬ・・・、ランド７ａＬ，７ｂＬ，・・・に信号を記録するようになされる。すなわち、この光磁気ディスク１では、記録可能な第１のグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・、ランド６ａＬ，６ｂＬ，・・・およびランド７ａＬ，７ｂＬ，・・・の３トラックが形成されている。
【００２５】
この３つのトラックは、記録再生特性の違いの分だけグルーブとランドとでは、若干ピッチが異なるが、ほぼ同じピッチで形成されている。すなわち、深いグルーブのトップの幅Ｌ１とランドの幅Ｌ２およびＬ３とがほぼ同じピッチで形成されている。３つのトラックのピッチを同じとすることで、これら３トラックの記録再生特性を良好にすることができる。
【００２６】
深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・と第２のグルーブ（以下、適宜浅いグルーブと称する）７ａＧ，７ｂＧ，・・・の両方または一方が蛇行するように形成されたウォブルグルーブとされる。図２の例では、深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・のみがウォブルグルーブとされている。ウォブルの振幅は、例えば±２５ｎｍとされている。深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・の間隔（または浅いグルーブ７ａＧ，７ｂＧ，・・・の間隔）であるトラックピリオドは、例えば１．０μｍで構成され、深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・と浅いグルーブ７ａＧ，７ｂＧ，・・・との間隔は、例えば０．５μｍで構成される。このように、３トラックを形成することで、光磁気ディスク１は、従来の３倍近いトラック密度とすることができる。
【００２７】
図２に示すように、この発明が適用された光磁気ディスク１は、３個のビームによって再生される。センタービームが深いグルーブの中心に位置し、二つのサイドビームが深いグルーブの両側に位置する浅いグルーブの中心とそれぞれ一致するようになされる。センタービームの反射光が４分割フォトディテクタ８によって検出され、サイドビームの反射光が２分割フォトディテクタ９ａおよび９ｂによって検出される。
【００２８】
ＣＴＳ信号は、４分割フォトディテクタ８の和信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）で求められる。このように求められたＣＴＳ信号は、トラックピリオドの周期に等しい周期であり、充分な振幅を有し、深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・の中心位置で最大となり、浅いグルーブ７ａＧ，７ｂＧ，・・・の中心位置で最小となる。和信号によってトラッキングサーボをかける場合では、サイドビーム９ａおよび９ｂのそれぞれの和信号の差（Ｅ＋Ｆ）−（Ｇ＋Ｈ）からトラッキングエラーを求めるようになされる。プッシュプル信号は、４分割フォトディテクタ８のトラック延長方向に対して両側に位置するそれぞれ二つの領域の検出信号の和（Ａ＋Ｄ）および（Ｂ＋Ｃ）を求め、これらの和信号の差（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）によって求められる。このように求められたプッシュプル信号は、トラックピリオドの周期に等しい周期であり、深いトラックおよび浅いトラックのそれぞれの中心で０となる。上述したように、データが記録されているのは、深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・およびランド６ａＬ，６ｂＬ，・・・、ランド７ａＬ，７ｂＬ，・・・である。深いグルーブ６ａＧ，６ｂＧ，・・・にシークする時は、プッシュプル信号が０で、ＣＴＳ信号が最大値の位置を探すようになされる。ランド６ａＬ，６ｂＬ，・・・にシークする時は、プッシュプル信号が最大値の９０％であり、ＣＴＳ信号が右下がりである位置を探すようになされる。ランド７ａＬ，７ｂＬ，・・・にシークする時は、プッシュプル信号が最小値の９０％であり、ＣＴＳ信号が右上がりである位置を探すようになされる。
【００２９】
上述した光磁気ディスク１を製造する際には、光磁気ディスク１の原盤となる光記録媒体製造用原盤を作製する必要があり、そのためにレーザカッティング装置が使用される。以下、光記録媒体製造用原盤の作製に使用されるレーザカッティング装置の一例について、図３を参照して詳細に説明する。
【００３０】
ここで説明するレーザカッティング装置の一例は、光源から出射されたレーザ光をビームスプリッタによって、第１の露光ビーム（ウォブルした深いグルーブ形成用）と第２の露光ビーム（浅いウォブルしないグルーブ形成用）に分割し、第１の露光ビームをウォブルグルーブを形成するために偏向し、二つの露光ビームを適切な間隔で半径方向に配置し、それぞれの露光パワーを適切に選定することによって、深いグルーブと浅いグルーブとが半径方向に交互に等間隔で配置された凹凸パターンを形成する。
【００３１】
図３に示したレーザカッティング装置１０は、ガラス基板１１の上に塗布されたフォトレジスト１２を露光して、当該フォトレジスト１２に潜像を形成するためのものである。このレーザカッティング装置１０でフォトレジスト１２に潜像を形成する際、フォトレジスト１２が塗布されたガラス基板１１は、移動光学テーブル上に設けられた回転駆動装置に取り付けられる。そして、フォトレジスト１２を露光する際、ガラス基板１１は、フォトレジスト１２の全面にわたって所望のパターンでの露光がなされるように、回転駆動装置によって回転駆動されると共に、移動光学テーブルによって平行移動される。
【００３２】
このレーザカッティング装置１０は、レーザ光を出射する光源１３と、光源１３から出射されたレーザ光の光強度を調整するための電気光学変調器（ＥＯＭ：Ｅ１ｅｃｔｒｏ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）１４と、電気光学変調器１４から出射されたレーザ光の光軸上に配された検光子１５と、検光子１５を透過してきたレーザ光を反射光と透過光とに分割する第１のビームスプリッタＢＳ１および第２のビームスプリッタＢＳ２と、第２のビームスプリッタＢＳ２を透過してきたレーザ光を検出するフォトディテクタ（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏ　Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）１６と、電気光学変調器１４に対して信号電界を印加して電気光学変調器１４から出射されるレーザ光強度を調整する光出力制御部（ＡＰＣ：Ａｕｔｏ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１７とを備えている。
【００３３】
光源１３から出射されたレーザ光は、先ず、ＡＰＣ１７から印加される信号電界によって駆動される電気光学変調器１４によって所定の光強度とされた上で検光子１５に入射される。ここで、検光子１５は、Ｓ偏光だけを透過する検光子であり、この検光子１５を透過してきたレーザ光は、Ｓ偏光となる。
【００３４】
なお、光源１３には、任意のものが使用可能であるが、短波長のレーザ光を出射するものが好ましい。具体的には、例えば、波長λが３５１ｎｍのレーザ光を出射するＫｒレーザや、波長λが４４２ｎｍのレーザ光を出射するＨｅ−Ｃｄレーザなどが、光源１３として好適である。
【００３５】
ビームスプリッタＢＳ１およびＢＳ２を透過したレーザ光は、フォトディテクタ１６によって、その光強度が検出され、当該光強度に応じた信号がフォトディテクタ１６からＡＰＣ１７に送られる。そして、ＡＰＣ１７は、フォトディテクタ１６によって検出される光強度が所定のレベルにて一定となるように、電気光学変調器１４に対して印加する信号電界を調整する。これにより、電気光学変調器１４から出射するレーザ光の光強度が一定となるように、フィードバック制御がなされ、ノイズの少ない安定したレーザ光が得られる。
【００３６】
光源１３より出射されたレーザ光は、ビームスプリッタＢＳ１で反射され、ビームスプリッタＢＳ１の反射光は、変調光学系（図３ではＯＭ１と示す）３１に入射される。ビームリレー光学系とその間のＡＯＭ３２をブラッグ条件をみたすように配置する。リレー光学系は、光源１３から出射されたレーザ光を集光レンズＬ１１を用いてＡＯＭ３２に集光するように配置する。このＡＯＭ３２に供給される超音波に基づいてレーザ光が強度変調される。ＡＯＭ３２に対しては、ドライバ３３から駆動信号が供給される。
【００３７】
この駆動信号は、グルーブを形成する場合には直流信号である。若し、ピットを形成する場合には、変調された信号が直流信号である。直流信号に応じて、レーザ光は、連続変調され、深いグルーブ形成用の第１の露光ビームが形成される。
【００３８】
ＡＯＭ３２によって強度変調されて発散したレーザ光は、レンズＬ１２によって平行ビームとされる。そして、変調光学系３１（ＯＭ１）から出射された露光ビームは、ミラーＭ１によって反射され、移動光学テーブル１８上に水平且つ平行に導かれる。
【００３９】
さらに、光源１３より出射されたレーザ光は、ビームスプリッタＢＳ２で反射され、ビームスプリッタＢＳ２の反射光は、変調光学系（図３ではＯＭ２と示す）４１に入射される。ビームリレー光学系（レンズＬ２１およびＬ２２）とその間のＡＯＭ４２をブラッグ条件をみたすように配置する。ＡＯＭ４２に供給される超音波に基づいてレーザ光が強度変調される。ＡＯＭ４２に対しては、ドライバ４３から直流信号が供給される。直流信号のレベルに応じて、レーザ光は、連続変調され、浅いグルーブ形成用の第２の露光ビームが形成される。ＡＯＭ４２によって強度変調されて発散したレーザ光は、レンズＬ２２によって平行ビームとされ、ＨＷＰ（１／２波長板）を介して偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射する。
【００４０】
ミラーＭ１で反射され、移動光学テーブル１８上に水平に導かれたレーザ光（第１の露光ビーム）は、偏向光学系ＯＤによって光学偏向が施された上でミラーＭ３によって反射されて進行方向が９０°曲げられた上で偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射する。
【００４１】
偏向光学系ＯＤは、深いグルーブのウォブルに対応するように、レーザ光に対して光学偏向を施すためのものである。すなわち、偏向光学系ＯＤに入射したレーザ光は、ウェッジプリズム１９を介して音響光学偏向器（ＡＯＤ：Ａｃｏｕｓｔｏ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｄｅｆｌｅｃｔｏｒ）２０に入射し、この音響光学偏向器２０によって、所望する露光パターンに対応するように光学偏向が施される。ここで、音響光学偏向器２０に使用される音響光学素子としては、例えば、酸化テルル（ＴｅＯ_２）からなる音響光学素子が好適である。音響光学偏向器２０によって光学偏向が施されたレーザ光は、ウェッジプリズム２１を介して偏向光学系ＯＤから出射される。
【００４２】
なお、ウェッジプリズム１９、２１は、音響光学偏向器２０の音響光学素子の格子面に対してブラッグ条件を満たすようにレーザ光が入射するようにすると共に、音響光学偏向器２０によってレーザ光に対して光学偏向を施し、ビーム水平高さを変えるためのものである。
【００４３】
ここで、音響光学偏向器２０には、音響光学偏向器２０を駆動するための駆動用ドライバ２２が接続されている。駆動用ドライバ２２には、直流電圧と、電圧制御発振器（ＶＣＯ：Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）２３からの高周波信号がアドレス情報を含む制御信号によりＦＭ変調された信号とが供給される。そして、その信号に応じて駆動用ドライバ２２によって音響光学偏向器２０が駆動され、これにより、レーザ光に対して光学偏向が施される。
【００４４】
具体的には、例えば、周波数８４．６７２ｋＨｚをキャリアとしたＦＭ変調信号にてグルーブをウォブルさせることにより、グルーブにアドレス情報が付加される。この場合では、音響光学偏向器２０の位相格子を作り出すために例えば中心周波数が２２４ＭＨｚの高周波信号を周波数を８４．６７２ｋＨｚをＦＭ変調した信号に重畳した信号を、電圧制御発振器２３から駆動用ドライバ２２に供給する。
【００４５】
そして、この信号に応じて、駆動用ドライバ２２によって音響光学偏向器２０を駆動し、音響光学偏向器２０の音響光学素子のブラッグ角を変化させ、その結果、フォトレジスト１２上に集光されるレーザ光の光スポットの位置は、周波数８４．６７２ｋＨｚ、振幅±１５ｎｍにて、ガラス基板１１の半径方向に振動される。
【００４６】
そして、このような偏向光学系ＯＤによって、ウォブルグルーブのウォブルに対応するように光学偏向が施されたレーザ光は、ミラーＭ３によって反射されて進行方向が９０°曲げられた上で偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射する。レーザ光は、偏光ビームスプリッタＰＢＳによって反射されて、拡大レンズＬ３によって所定のビーム径とされた上でミラーＭ４によって反射されて対物レンズ２４へと導かれ、対物レンズ２４によってフォトレジスト１２上に集光される。上述したように、偏光ビームスプリッタＰＢＳには、ＡＯＭ４２によって強度変調されて発散したレーザ光がレンズＬ２２によって平行ビームとされ、ＨＷＰを介して入射される。
【００４７】
なお、レーザ光をフォトレジスト１２の上に集光するための対物レンズ２４は、より微細なグルーブパターンを形成できるようにするために、開口数ＮＡが大きい方が好ましく、具体的には、開口数ＮＡが０．９程度の対物レンズが好適である。
【００４８】
フォトレジスト１２が二つのレーザ光によって露光され、フォトレジスト１２に潜像が形成される。このとき、フォトレジスト１２が塗布されているガラス基板１１は、フォトレジスト１２の全面にわたって所望のパターンでの露光がなされるように、回転駆動装置によって回転駆動されると共に、移動光学テーブルによってレーザ光が径方向に移動される。この結果、レーザ光の照射軌跡に応じた潜像がフォトレジスト１２の全面にわたって形成されることになる。
【００４９】
一例として、変調光学系３１および４１の集光レンズＬ１１およびＬ２１の焦点距離を８０ｍｍ、コリメートレンズＬ１２およびＬ２２の焦点距離を１２０ｍｍ、拡大レンズＬ３の焦点距離を５０ｍｍとそれぞれ設定される。この場合、深いグルーブに関して、レーザパワーが０．４ｍｊ／ｍと選定され、浅いグルーブに関して、レーザパワーが０．２５ｍｊ／ｍと選定される。深いグルーブの場合では、フォトレジスト１２を貫通するように露光するので、深いグルーブの深さ変化がフォトレジスト１２の厚さ変化で得られる。一方、浅いグルーブの場合では、フォトレジスト１２を貫通しないので、浅いグルーブの深さ変化がレーザパワーの変化で得られる。この点を考慮して、二つのグルーブの深さを適切なものに設定される。
【００５０】
次に、図１に示した光磁気ディスク１の製造方法について、具体的な一例を挙げて詳細に説明する。原盤工程では、先ず、表面を研磨した円盤状のガラス基板１１を洗浄し乾燥させ、その後、このガラス基板１１上に感光材料であるフォトレジスト１２を塗布する。次に、上述したレーザカッティング装置１０によって、フォトレジスト１２を露光し、２種類のグルーブに対応した潜像をフォトレジスト１２に形成する。
【００５１】
フォトレジスト１２に潜像を形成した後、フォトレジスト１２が塗布されている面が上面となるように、ガラス基板１１を現像機のターンテーブル上に載置する。そして、当該ターンテーブルを回転させることによりガラス基板１１を回転させながら、フォトレジスト１２上に現像液を滴下して現像処理を施して、ガラス基板１１上に深いグルーブおよび浅いグルーブにそれぞれ対応した凹凸パターンを形成する。
【００５２】
次に、凹凸パターン上に無電界メッキ法によりニッケル等からなる導電化膜を形成し、その後、導電化膜が形成されたガラス基板１１を電鋳装置に取り付け、電気メッキ法により導電化膜上に３００±５〔μｍ〕程度の厚さになるようにニッケルメッキ層を形成する。その後、このメッキ層を剥離し、剥離したメッキをアセトン等を用いて洗浄し、凹凸パターンが転写された面に残存しているフォトレジスト１２を除去する。
【００５３】
以上の工程により、ガラス基板１１上に形成されていた凹凸パターンが転写されたメッキからなる光記録媒体製造用原盤、すなわち、深いグルーブおよび浅いグルーブにそれぞれ対応した凹凸パターンが形成された光記録媒体製造用原盤（いわゆるスタンパ）が完成する。
【００５４】
次に、転写工程として、フォトポリマー法（ｐｈｏｔｏ　ｐｏｌｙｍａｒｉｚａｔｉｏｎ法、いわゆる２Ｐ法）を用いて、光記録媒体製造用原盤の表面形状が転写されてなるディスク基板を作製する。具体的には、先ず、光記録媒体製造用原盤の凹凸パターンが形成された面上にフォトポリマーを平滑に塗布してフォトポリマー層を形成し、次に、当該フォトポリマー層に泡やゴミが入らないようにしながら、フォトポリマー層上にベースプレートを密着させる。ここで、ベースプレートには、例えば、１．２ｍｍ厚のポリメチルメタクリレート（屈折率１．４９）からなるベースプレートを使用する。
【００５５】
その後、紫外線を照射してフォトポリマーを硬化させ、その後、光記録媒体製造用原盤を剥離することにより、光記録媒体製造用原盤の表面形状が転写されてなるディスク基板２を作製する。
【００５６】
なお、ここでは、光記録媒体製造用原盤に形成された凹凸パターンがより正確にディスク基板２に転写されるように、２Ｐ法を用いてディスク基板２を作製する例を挙げたが、ディスク基板２を量産するような場合には、ポリメチルメタクリレートやポリカーボネート等の透明樹脂を用いて射出成形によってディスク基板２を作製するようにしても良いことは言うまでもない。
【００５７】
次に、成膜工程として、光記録媒体製造用原盤の表面形状が転写されてなるディスク基板２上に記録層３および保護層４を形成する。具体的には例えば、先ず、ディスク基板２の凹凸パターンが形成された面上に、スパッタリング装置等を用いて、窒化シリコン（Ｓｉ_３Ｎ_４）等からなる第１の誘電体膜３ａ、コバルト鉄テルビウム（ＴｂＦｅＣｏ）等からなる光磁気記録層である磁性層３ｂ、窒化シリコン（Ｓｉ_３Ｎ_４）等からなる第２の誘電体膜３ｃ、アルミニウム合金（例えばＡｌ−Ｔｉ）等からなる光反射膜３ｄの順に成膜する。
【００５８】
その結果、第１の誘電体膜３ａ、磁性層３ｂ、第２の誘電体膜３ｃおよび光反射膜３ｄからなる記録層３が形成される。その後、記録層３上に基板の全体をほぼ覆うように、紫外線硬化樹脂がスピンコート法等により平滑に塗布され、紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射し硬化させることにより、保護層４が形成される。以上の工程により、磁気ディスク１が完成する。
【００５９】
つぎに、上述のような製造方法（２Ｐ法）、または射出成形によって評価用光磁気ディスクを複数作製し、それらの評価を行った結果について説明する。評価作業は、（波長λ＝６６０ｎｍ、ＮＡ＝０．５２）の光ピックアップを備えるＭＤ評価機を用いてなされる。
【００６０】
評価作業では、グルーブ幅とランド幅が同程度であっても、ランド部に新たに浅いグルーブを設けると共に、深いグルーブと浅いグルーブの深さを適切に選ぶことによって、プッシュプル信号でトラッキングサーボをかけることが可能か、ＣＴＳ信号でシークすることも可能かを評価する。この実施の形態のような光磁気ディスクにおいて、３トラックの記録再生特性、ウォブルグルーブのウォブル再生特性を評価する。
【００６１】
グルーブ幅とランド幅が同じである場合において、深いグルーブの深さと、浅いグルーブの深さとに対して、トラッキングサーボをかけることできる信号量（例えば１４％近傍以上）のプッシュプル信号が得られるか、並びにトラック数をカウントできる程度の信号量（例えば６％近傍以上）のＣＴＳ信号が得られるかどうかをそれぞれ評価した。表１から表７までの評価値は、深いグルーブのボトムの幅ＷＢ＝３００ｎｍとし、トップの幅ＷＴ＝２００ｎｍの評価ディスクに関するものである。トラックピリオドは、１０００ｎｍであり、両ランドの幅は、２１０ｎｍであり、浅いグルーブの幅は、２８０ｎｍである。
【００６２】
また、表中、λ／ｘｎは、深さ（位相深さと呼ばれる）を表しており、λがレーザ光の波長例えば６６０ｎｍであり、ｎが光入射面からグルーブに至るディスク基板の屈折率例えば１．５８を示し、ｘが係数を示す。ｘの値が変化される。ｘの値によって、グルーブの深さ（ｎｍ）が規定される。例えばｘ＝８の場合では、６６０ｎｍ／（８×１．５８）＝６６０ｎｍ／１２．６４≒５２ｎｍとなる。
【００６３】
下記の表１は、深いグルーブの深さが１７６ｎｍの例であり、浅いグルーブの深さを順に深くした場合のプッシュプル信号とＣＴＳ信号の振幅変化を示している。評価ディスクとしては、浅いグルーブの各深さに対応して１枚ずつの評価ディスクを製造する。または、１枚のディスク上で浅いグルーブの深さが順に変化する評価ディスクを製造する。ｘ＝２４でプッシュプル信号の信号量が最大となっており、ｘ＝５に近くなるほど、ＣＴＳ信号の信号量が減少する。
【００６４】
【表１】

【００６５】
また、深いグルーブの深さのいくつかの値の時に、浅いグルーブの深さを変化させた場合のプッシュプル信号とＣＴＳ信号の振幅変化を下記の表２から表７にそれぞれ示す。
【００６６】
【表２】

【００６７】
【表３】

【００６８】
【表４】

【００６９】
【表５】

【００７０】
【表６】

【００７１】
【表７】

【００７２】
これらの表１から表７において、太線で囲んで示す範囲は、プッシュプル信号（絶対値が約１４％以上の信号量）をトラッキングサーボのために使用でき、且つＣＴＳ信号（絶対値が約６％以上の信号量）をシークのために使用できる範囲である。すなわち、グルーブ幅とランド幅が同じ場合でも、プッシュプル信号によってトラッキングサーボを行うことができ、ＣＴＳ信号によってシーク動作を行うことができる。また、点線で囲んで示す範囲は、ＣＴＳ信号（絶対値が約１４％以上の信号量）をトラッキングサーボのために使用でき、且つプッシュプル信号（絶対値が約６％以上の信号量）をシークのために使用できる範囲である。すなわち、グルーブ幅とランド幅が同じ場合でも、ＣＴＳ信号によってトラッキングサーボを行うことができ、プッシュプル信号によってシーク動作を行うことができる。
【００７３】
すなわち、位相深さであるλ／ｘｎの係数ｘにおいて、深いグルーブの深さの係数をｘ_１とし、浅いグルーブの深さの係数をｘ_２とすると、以下の条件（１）から（７）のいずれかの関係を満たせば、トラッキングサーボおよびシークを安定して行えることがわかる。ただし、ｘ_２＝０は除く。
【００７４】
ｘ_１＝２．８、　ｘ_２≧５．５・・・（１）
ｘ_１＝３．０、　ｘ_２≧４．８・・・（２）
ｘ_１＝２．７、　ｘ_２≧５．２・・・（３）
ｘ_１＝２．４、　ｘ_２≧７．４　または　４．３≧ｘ_２≧３．２・・・（４）
ｘ_１＝２．２、　ｘ_２≧１０．０　または　５．２≧ｘ_２≧３．３・・・（５）
ｘ_１＝２．０、　ｘ_２＝１４．０　または　５．８≧ｘ_２≧３．６・・・（６）
ｘ_１＝１．９、　５．７≧ｘ_２≧４．０・・・（７）
【００７５】
また、プッシュプル信号の信号量が１４％以上で、且つＣＴＳ信号の信号量が６％以上となる深いグルーブと浅いグルーブの適切な深さの３トラック、すなわちランド６ａＬ，６ｂＬ，・・・、ランド７ａＬ，７ｂＬ，・・・および深いグルーブのすべての記録領域において、光磁気の記録再生を行った。そのときのジッタ値は、１０％程度であり、良好な記録再生特性であることがわかった。
【００７６】
さらに、ウォブル振幅±１５ｎｍの深い（ウォブル）グルーブ、ウォブルしていない浅い（ＤＣ）グルーブのすべての部分において、ウォブル信号の再生が可能であった。
【００７７】
また、レーザ光の波長λが６６０ｎｍであり、対物レンズの開口数ＮＡが０．５２であることから、光ピックアップのカットオフ周波数２ＮＡ／λは、およそ１５７６ｍｍ^−１である。一方、評価用光ディスクは、深いグルーブと浅いグルーブとの間隔をトラックピッチとすると、トラックピッチは５００ｎｍとなるため、その空間周波数は、２０００ｍｍ^−１となる。したがって、光ピックアップのカットオフ周波数よりも大きいトラックピッチの空間周波数の光ディスクにおいても、十分なレベルのプッシュプル信号、ＣＴＳ信号を得られ、安定したトラッキングサーボ、シークが可能であることがわかる。
【００７８】
図４は、上述した光磁気ディスクを使用する記録再生装置の構成例を示す。図４において、参照符号５１が上述したように、深いウォブルグルーブと浅いグルーブが交互に形成された光磁気ディスクである。入力端子５２には、記録するデータが供給される。データ変調器５３は、入力データに対してディジタル変調を施す。例えばＲＬＬ（１，７）によって入力データが変調される。ＲＬＬ（１，７）では、最短マーク長が２Ｔで最長マーク長が８Ｔである。
【００７９】
データ変調器５３の出力データが記録ヘッド駆動部５４に供給される。記録ヘッド駆動部５４は、記録／再生部５５に含まれる記録ヘッドに変調データを供給する。記録／再生部５４には、光ピックアップが含まれている。記録時では、記録用のレーザ光を光ピックアップが光磁気ディスク５１に対して照射し、データを深いグルーブのみに記録する。
【００８０】
また、光ピックアップは、光磁気ディスク５１からの反射光からトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号およびアドレス情報を含むウォブル信号を生成する。トラッキングエラー信号は、プッシュプル信号またはＣＴＳ信号から形成される。記録／再生部５５からのトラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号は、サーボ部５６に対して出力される。サーボ部５６は、記録／再生部５５内の光ピックアップのトラッキングおよびフォーカスを制御する制御信号、光磁気ディスク３１の回転を制御する制御信号、並びに光ピックアップのディスク径方向の移動を制御する制御信号を生成する。
【００８１】
ウォブル信号は、ウォブル信号検出部５７に出力される。ウォブル信号検出部５７は、ウォブル信号からアドレス情報を復調し、アドレス情報をアドレスデコーダ５８に対して出力する。さらに、ウォブル信号検出部５７は、ウォブル信号から正弦波のキャリア信号を抽出し、サーボ部５６に対して抽出したキャリア信号を供給する。
【００８２】
アドレスデコーダ５８は、ウォブル信号検出部５７から供給されるアドレス情報信号からアドレスを算出し、そのアドレスをシステムコントローラ５９に対して出力する。システムコントローラ５９は、アドレスデコーダ５８から供給されるアドレス情報にしたがって、所定の制御信号をサーボ部５６に出力すると共に、入力装置６０から所定の操作に対応する信号が供給されると、その操作に応じた制御信号をサーボ部５６に出力し、記録／再生部５５を制御するようになされている。
【００８３】
光磁気ディスク５１の光ピックアップによって読み出され、記録／再生部５５における処理によって得られた再生データがデータ復調器６１に供給される。データ復調器６１では、記録時に施されたディジタル変調例えばＲＬＬ（１，７）の復調処理がなされる。データ復調器６１の出力端子６２に対して再生データが取り出される。
【００８４】
以上説明した一実施形態による光磁気ディスク１では、トラック密度を従来の３倍程度と格段に高密度化することができ、安定したトラッキングサーボおよびシークが行え、記録領域である深いグルーブと２つのランドとの合計３つのトラックの記録再生特性が良好であり、ウォブル再生特性も良好である。また、レーザカッティング装置１０は、上述した光磁気ディスク１の作成に用いることができ、図４を参照して説明した記録再生装置では、上述した光磁気ディスク１の記録または再生が可能である。
【００８５】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。この発明は、記録トラックに沿ってグルーブが形成されてなる光記録媒体、並びにその製造に使用される光記録媒体製造用原盤に対して広く適用可能であり、この発明の対象となる光記録媒体は、例えば、再生専用の光記録媒体、繰り返しデータの書き換えが可能な光記録媒体、或いはデータの追記は可能だか消去はできないような光記録媒体のいずれでもよい。
【００８６】
また、データの記録方法も特に限定されるものではなく、この発明の対象となる光記録媒体は、例えば、予めデータが書き込まれている再生専用の光記録媒体、磁気光学効果を利用してデータの記録再生を行う光磁気記録媒体、或いは記録層の相変化を利用してデータの記録再生を行う相変化型光記録媒体などのいずれでもよい。
【００８７】
また、この発明は、記録領域の少なくとも一部にグルーブが形成されている光記録媒体、並びにその製造に使用される光記録媒体製造用原盤に対して広く適用可能である。すなわち、例えば、記録領域全体にグルーブが形成されていてもよいし、或いは、グルーブが形成されることなくエンボスピットによってデータが記録されているような領域が記録領域内に存在していてもよい。
【００８８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、この発明によれば、記録領域を第１のグルーブと２つのランドとの合計３トラックにすることにより、トラック密度の高密度化を実現することができる。また、第１のグルーブ間に浅い第２のグルーブを設け、２つのランドを形成し、これらグルーブの深さを適切に設定することにより、プッシュプル信号およびＣＴＳ信号の信号量が充分得られ、安定したトラッキングサーボおよびシークが可能であり、さらに記録再生特性も良好とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を適用した光磁気ディスクの一例について、その要部を拡大して示す断面図である。
【図２】この発明を適用した光磁気ディスクの記録領域の一部とＣＴＳ信号の波形とプッシュプル信号の波形を示す略線図である。
【図３】この発明に係る記録媒体および記録媒体製造用原盤を作製する際に使用されるレーザカッティング装置の一例について、その光学系の概要を示す略線図である。
【図４】この発明を適用した光磁気ディスクに対して記録再生を行う記録再生装置の一例のブロック図である。
【図５】従来の光磁気ディスクの記録領域の一部とＣＴＳ信号の波形とプッシュプル信号の波形を示す略線図である。
【図６】ＤＷＤＤ超解像度光磁気ディスクの説明に用いる一部断面図である。
【符号の説明】
１・・・光磁気ディスク、２・・・ディスク基板、３・・・記録層、４・・・保護層、１０・・・レーザカッティング装置、１１・・・ガラス基板、・・・１２　　フォトレジスト、１３・・・光源、１４・・・電気光学変調器、２０・・・音響光学偏向器（ＡＯＤ）、２３・・・電圧制御発振器、２４・・・対物レンズ、３１，４１・・・変調光学系、Ｌ３・・・拡大レンズ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical recording medium having a groove formed along a recording track, and an optical recording medium manufacturing master used when manufacturing such an optical recording medium. The present invention also relates to a recording / reproducing apparatus and a recording / reproducing method for performing recording and / or reproducing processing on an optical recording medium having grooves formed along recording tracks.
[0002]
[Prior art]
Conventional recordable disc-shaped recording media include MD (Mini Disc), CD (Compact Disc) -R (Recordable), CD-RW (ReWritable), DVD (Digital Versatile Disc or Digital Video Disc) + RW (ReWritable). -R (Recordable), DVD-RW (ReWritable) and the like have been proposed. In the format of the disc-shaped recording medium, a groove recording format for recording in a groove is adopted.
[0003]
A land recording format for recording in lands (between grooves) has been proposed in each format of an ISO (International Organization for Standardization) magneto-optical (MO; MagnetoOptical 1) disk. In a DVD-RAM (Digital Video Disc-Random Access Memory) or the like, as one method for realizing high density of an optical disk, the track density is doubled by recording on both the groove and between the grooves (land). (Land / groove recording) has been proposed. Here, the groove is a so-called guide groove formed along a recording track in order to mainly perform tracking servo. A portion closer to the optical pickup is called a groove, and a portion farther from the optical pickup is called a land. The portion between the grooves is called a land.
[0004]
Then, as shown in FIG. 5, in an optical recording medium having grooves formed therein, tracking servo is usually performed by using a push-pull signal. The push-pull signal is a difference signal, which irradiates the optical recording medium with a light beam, and the light beam reflected by the optical recording medium arranges two light detectors symmetrically with respect to the track center. A and B are obtained by taking the difference (AB) between the outputs from these two photodetectors A and B.
[0005]
The amount of light reflected by the optical recording medium is detected as the sum (A + B) of these two photodetectors. Here, a signal obtained by detecting the amount of reflected light of the light beam by the optical recording medium, that is, the sum signal of the outputs from the two photodetectors A and B indicates how many spots of the light beam move when the spot moves. This signal is used to detect whether a track has crossed a track, and is generally called a cross track signal (CTS: Cross Track Signal).
[0006]
The MD or CD-R is selected so that the groove width / track pitch is about 1/3 or about 2/3 so that a sufficient amount of push-pull signal and CTS signal can be obtained. That is, in the case of MD, the groove width / track pitch = 1.1 μm / 1.6 μm = 69%, and in the case of CD-R, the groove width / track pitch = 0.5 μm / 1.6 μm = 31%. Have been.
[0007]
Further, as a technique for improving the recording density in the linear direction, DWDD (Domain Wall Displacement Detection) has been proposed. This is one of the magnetic domain enlarging and reproducing techniques used in magneto-optical disks. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-290496 discloses a technique regarding the DWDD method.
[0008]
FIG. 6 shows an enlarged partial cross section of the magneto-optical disk disclosed in the above publication. Reference numeral 71 indicates a substrate, reference numeral 72 indicates a dielectric layer, reference numeral 73 indicates a recording layer, and reference numeral 74 indicates a dielectric layer. Reference numeral 75 denotes a groove, and reference numeral 76 denotes a land.
[0009]
The recording layer 73 is formed by sequentially laminating a first magnetic layer, a second magnetic layer, and a third magnetic layer. The first magnetic layer is composed of a perpendicular magnetization film having a smaller domain wall coercive force and a larger domain wall mobility than the third magnetic layer at a temperature near the ambient temperature, and the second magnetic layer is formed of the first magnetic layer. The magnetic layer comprises a magnetic layer and a magnetic layer having a lower Curie temperature than the third magnetic layer, and the third magnetic layer is a perpendicular magnetization film. The data signal is recorded by modulating an external magnetic field while irradiating a power laser beam such that the third magnetic layer has a Curie temperature or higher while moving the medium.
[0010]
Further, in Japanese Patent Application Nos. 10-091990 and 10-208390, the recording density is equivalent to that of land / groove recording, and the depth of two grooves is appropriately changed to obtain two grooves of different depths. Are arranged adjacent to each other, and a preformat that can obtain a sufficient CTS signal amplitude and a push-pull signal amplitude even when the cut-off frequency is exceeded has been proposed. This preformat realizes stable tracking servo at a track pitch exceeding the cutoff frequency. In this preformat, a deep groove and a shallow groove are arranged adjacent to each other, an interval between deep grooves (or an interval between shallow grooves) is set as a track period (1.0 μm), and an interval between the deep and shallow grooves is set as a track pitch (0. 5 μm). Two lands (track A and track B) on both sides of the shallow groove sandwiched between the deep grooves are recording areas. Therefore, the track density in this preformat is twice as high as the conventional one, that is, the same as the land / groove recording density.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
That is, the track density of land / groove recording is about twice as high as that of the related art, and even in the preformat described above, the recording area is two lands (track A and track B) on both sides of the shallow groove. It is equivalent to the recording density of recording. Therefore, it has been difficult to increase the track density to at least twice the conventional density.
[0012]
In the land / groove recording, the groove width and the land width are almost the same. When the groove width and the land width are substantially the same, the push-pull signal has a maximum and sufficient signal amount as shown in FIG. 5, but the signal amount of the CTS signal is insufficient. In a normal disc reproducing apparatus, a signal amount of a signal for counting the number of tracks is required to be about 6% to about 7% for a seek operation, and a signal amount of about 14% is used as a detection signal for tracking servo. Needed. Here, the signal amount is defined as 100% of a signal obtained on a surface on which no groove or pit is formed (a so-called dummy surface).
[0013]
As described above, if the signal amount of the CTS signal is insufficient, the number of traversed tracks cannot be accurately detected from the CTS signal during a seek operation for moving to a target address at a high speed, and the seek operation using the CTS signal is not possible. There was a difficult problem to do. Of course, it was impossible to apply the tracking servo with a CTS signal having a small signal amount.
[0014]
Further, in order to obtain the push-pull signal and the CTS signal of these required signal amounts, the spatial frequency of the track pitch needs to be about 1/2 to 2/3 of the cutoff frequency of the optical pickup of the reproducing apparatus. . Here, the cut-off frequency is a frequency at which the amplitude of the reproduced signal becomes substantially zero, and when the wavelength of the laser beam used for reproducing the data is λ and the numerical aperture of the objective lens is NA, 2NA / Λ.
[0015]
Accordingly, it is an object of the present invention to realize a high-density track and to achieve a sufficient signal amount of a push-pull signal and a CTS signal even when a groove width and a land width are substantially the same. An object of the present invention is to provide a recording medium, a master for producing an optical recording medium, a recording / reproducing apparatus, and a recording / reproducing method.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is
An optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and irradiated with light having a predetermined wavelength λ to perform recording and / or reproduction,
The first groove and the second groove shallower than the first groove are formed so as to be adjacent to each other, and
Forming two lands separated by a second groove between the first grooves, respectively;
An optical recording medium characterized in that a signal is recorded on a first groove and two lands.
[0017]
The invention of claim 7 is
A groove is formed along the recording track, an optical recording medium manufacturing master used when manufacturing an optical recording medium on which recording and / or reproduction is performed by irradiating light of a predetermined wavelength λ,
The first groove and the second groove shallower than the first groove are formed so as to be adjacent to each other, and
Forming two lands separated by a second groove between the first grooves, respectively;
A master for producing an optical recording medium, wherein a signal is recorded on a first groove and two lands.
[0018]
The invention of claim 8 is
An optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and is irradiated with light of a predetermined wavelength λ to perform recording and / or reproduction, wherein the first groove and the first groove are compared with each other. A shallow second groove is formed adjacent to the second groove, and a recording / reproducing apparatus using an optical recording medium in which two lands separated by the second groove between the first grooves are formed. So,
A recording / reproducing apparatus characterized by recording data on a total of three tracks of a first groove and two lands.
[0019]
The invention of claim 12 is
An optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and is irradiated with light of a predetermined wavelength λ to perform recording and / or reproduction, wherein the first groove and the first groove are compared with each other. A shallow second groove is formed adjacent to the second groove, and a recording / reproducing method using an optical recording medium in which two lands separated by the second groove between the first grooves are respectively formed. So,
A recording / reproducing method characterized by recording data on a total of three tracks of a first groove and two lands.
[0020]
According to the present invention, the recording density is made three tracks of two lands and the first groove, so that the track density can be remarkably increased to about three times that of the related art. By appropriately setting the depths of the first groove and the second groove, a sufficient amount of push-pull signal and CTS signal can be obtained, and stable tracking servo and seek can be performed. It is possible to provide an optimal preformat for an optical recording medium having a good optical recording medium.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged sectional view of a main part of a magneto-optical disk to which the present invention is applied. In FIG. 1, reference numeral 1 indicates a magneto-optical disk.
[0022]
The magneto-optical disk 1 is formed in a disk shape, and records and reproduces data using a magneto-optical effect. The magneto-optical disk 1 has a recording layer 3 on which magneto-optical recording is performed and a protective layer for protecting the recording layer 3 on a disk substrate 2 made of polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), or the like. 4 are formed. Here, the recording layer 3 is, for example, a laminate of a dielectric film 3a made of SiN or the like, a magnetic film 3b, a dielectric film 3c made of SiN or the like, and a reflective film 3d made of Al or the like. . The protective layer 4 is formed, for example, by spin-coating an ultraviolet curable resin on the recording layer 3. The magnetic film 3b is formed by sequentially laminating a first magnetic layer, a second magnetic layer, and a third magnetic layer to perform data recording. In the present invention, the configurations of the recording layer 3 and the protective layer 4 are arbitrary, and are not limited to this example.
[0023]
As shown in FIG. 2 in which a part of a recording area is enlarged, a groove is formed in a spiral shape along a recording track of the magneto-optical disk 1, and light of a predetermined wavelength λ is irradiated by an optical pickup 5 for recording. And / or regeneration. The first grooves 6aG, 6bG,... And the second grooves 7aG, 7bG,.
[0024]
The first grooves 6aG, 6bG, ... are deep grooves, and the second grooves 7aG, 7bG, ... are shallow grooves having a V-shaped cross section formed at substantially the center between the deep grooves. is there. , And between the first grooves 6aG, 6bG,... And the second grooves 7aG, 7bG,. Are recorded on the lands 6aL, 6bL,... And the lands 7aL, 7bL,. That is, the magneto-optical disk 1 has three tracks of recordable first grooves 6aG, 6bG, ..., lands 6aL, 6bL, ... and lands 7aL, 7bL, ....
[0025]
The three tracks have slightly different pitches between the groove and the land by the difference in recording / reproducing characteristics, but are formed at substantially the same pitch. That is, the width L1 of the top of the deep groove and the widths L2 and L3 of the lands are formed at substantially the same pitch. By making the pitches of the three tracks the same, the recording and reproducing characteristics of these three tracks can be improved.
[0026]
Are wobbled grooves formed so that both or one of the deep grooves 6aG, 6bG,... And the second grooves (hereinafter, appropriately referred to as shallow grooves) 7aG, 7bG,. In the example of FIG. 2, only the deep grooves 6aG, 6bG,... Are wobbled grooves. The amplitude of the wobble is, for example, ± 25 nm. The track period which is the interval between the deep grooves 6aG, 6bG,... (Or the interval between the shallow grooves 7aG, 7bG,...) Is, for example, 1.0 μm, and is as shallow as the deep grooves 6aG, 6bG,. The intervals between the grooves 7aG, 7bG,... Are, for example, 0.5 μm. By forming three tracks in this way, the magneto-optical disk 1 can have a track density nearly three times that of the conventional one.
[0027]
As shown in FIG. 2, the magneto-optical disk 1 to which the present invention is applied is reproduced by three beams. The center beam is located at the center of the deep groove, and the two side beams are respectively aligned with the centers of the shallow grooves located on both sides of the deep groove. The reflected light of the center beam is detected by the four-split photodetector 8, and the reflected light of the side beam is detected by the two-split photodetectors 9a and 9b.
[0028]
The CTS signal is obtained from the sum signal (A + B + C + D) of the quadrant photodetector 8. The CTS signal thus obtained has a period equal to the period of the track period, has a sufficient amplitude, becomes maximum at the center position of the deep grooves 6aG, 6bG,... And becomes shallow at the shallow grooves 7aG, 7bG,.・・ Minimum at the center position When the tracking servo is applied by the sum signal, the tracking error is obtained from the difference (E + F)-(G + H) between the sum signals of the side beams 9a and 9b. The push-pull signal is obtained by calculating the sum (A + D) and (B + C) of the detection signals of the two regions located on both sides of the four-division photodetector 8 in the track extension direction, and calculating the difference (A + D) − ( B + C). The push-pull signal thus obtained has a period equal to the period of the track period, and becomes 0 at the center of each of the deep track and the shallow track. As described above, data is recorded in the deep grooves 6aG, 6bG,... And the lands 6aL, 6bL,. When seeking to the deep grooves 6aG, 6bG,..., The push-pull signal is 0 and the position of the CTS signal is searched for the maximum value. When seeking to the lands 6aL, 6bL,..., The position where the push-pull signal is 90% of the maximum value and the CTS signal is lower right is searched. When seeking to the lands 7aL, 7bL,..., The position where the push-pull signal is 90% of the minimum value and the CTS signal rises to the right is searched for.
[0029]
When manufacturing the above-described magneto-optical disk 1, it is necessary to manufacture an optical recording medium manufacturing master, which is the master of the magneto-optical disk 1, and a laser cutting device is used for that purpose. Hereinafter, an example of a laser cutting device used for manufacturing an optical recording medium manufacturing master will be described in detail with reference to FIG.
[0030]
An example of the laser cutting device described here is a laser beam emitted from a light source, which is split by a beam splitter into a first exposure beam (for forming a wobbled deep groove) and a second exposure beam (for forming a shallow wobbled groove). , The first exposure beam is deflected to form a wobble groove, the two exposure beams are radially arranged at appropriate intervals, and the respective exposure powers are appropriately selected to form a deep groove. A shallow groove forms a concavo-convex pattern alternately arranged at equal intervals in the radial direction.
[0031]
The laser cutting apparatus 10 shown in FIG. 3 is for exposing a photoresist 12 applied on a glass substrate 11 to form a latent image on the photoresist 12. When a latent image is formed on the photoresist 12 by the laser cutting device 10, the glass substrate 11 coated with the photoresist 12 is attached to a rotary driving device provided on a movable optical table. When exposing the photoresist 12, the glass substrate 11 is driven to rotate by a rotation driving device and is translated by a moving optical table so that exposure with a desired pattern is performed over the entire surface of the photoresist 12. You.
[0032]
The laser cutting device 10 includes a light source 13 that emits a laser beam, an electro-optic modulator (EOM: E1 Electro Optical Modulator) 14 for adjusting the light intensity of the laser beam emitted from the light source 13, and an electro-optic modulator. An analyzer 15 arranged on the optical axis of the laser light emitted from the light source 14, a first beam splitter BS1 and a second beam splitting the laser light transmitted through the analyzer 15 into reflected light and transmitted light A signal electric field is applied to the splitter BS2, a photodetector (PD) 16 for detecting the laser beam transmitted through the second beam splitter BS2, and the electro-optic modulator 14, and the light is emitted from the electro-optic modulator 14. Output controller (APC: Auto Power Cont) for adjusting the intensity of the laser beam oller) and a 17.
[0033]
The laser light emitted from the light source 13 is first given a predetermined light intensity by an electro-optic modulator 14 driven by a signal electric field applied from the APC 17 and then enters the analyzer 15. Here, the analyzer 15 is an analyzer that transmits only S-polarized light, and the laser light transmitted through the analyzer 15 becomes S-polarized light.
[0034]
Although any light source can be used as the light source 13, a light source that emits laser light of a short wavelength is preferable. Specifically, for example, a Kr laser that emits a laser beam having a wavelength of 351 nm, a He-Cd laser that emits a laser beam having a wavelength of 442 nm, or the like is suitable as the light source 13.
[0035]
The light intensity of the laser light transmitted through the beam splitters BS1 and BS2 is detected by the photodetector 16, and a signal corresponding to the light intensity is transmitted from the photodetector 16 to the APC 17. Then, the APC 17 adjusts the signal electric field applied to the electro-optic modulator 14 so that the light intensity detected by the photodetector 16 becomes constant at a predetermined level. As a result, feedback control is performed so that the light intensity of the laser light emitted from the electro-optic modulator 14 becomes constant, and a stable laser light with less noise is obtained.
[0036]
The laser light emitted from the light source 13 is reflected by the beam splitter BS1, and the reflected light of the beam splitter BS1 enters a modulation optical system (shown as OM1 in FIG. 3) 31. The beam relay optical system and the AOM 32 between them are arranged so as to satisfy the Bragg condition. The relay optical system is arranged so that the laser light emitted from the light source 13 is focused on the AOM 32 by using the focusing lens L11. The intensity of the laser light is modulated based on the ultrasonic waves supplied to the AOM 32. A drive signal is supplied from the driver 33 to the AOM 32.
[0037]
This drive signal is a DC signal when a groove is formed. If a pit is to be formed, the modulated signal is a DC signal. In response to the DC signal, the laser beam is continuously modulated, and a first exposure beam for forming a deep groove is formed.
[0038]
The laser light that has been intensity-modulated by the AOM 32 and diverged is converted into a parallel beam by the lens L12. Then, the exposure beam emitted from the modulation optical system 31 (OM1) is reflected by the mirror M1, and guided horizontally and parallel to the moving optical table 18.
[0039]
Further, the laser light emitted from the light source 13 is reflected by the beam splitter BS2, and the reflected light of the beam splitter BS2 enters a modulation optical system (shown as OM2 in FIG. 3) 41. The beam relay optical system (lenses L21 and L22) and the AOM 42 between them are arranged so as to satisfy the Bragg condition. The intensity of the laser light is modulated based on the ultrasonic waves supplied to the AOM 42. A DC signal is supplied from the driver 43 to the AOM 42. The laser beam is continuously modulated in accordance with the level of the DC signal, and a second exposure beam for forming a shallow groove is formed. The laser light diverged by the intensity modulation by the AOM 42 is converted into a parallel beam by the lens L22, and is incident on the polarization beam splitter PBS via the HWP (１／ wavelength plate).
[0040]
The laser beam (first exposure beam) reflected by the mirror M1 and guided horizontally on the movable optical table 18 is optically deflected by the deflecting optical system OD, is reflected by the mirror M3, and has a traveling direction. After being bent by 90 °, it is incident on the polarizing beam splitter PBS.
[0041]
The deflection optical system OD is for optically deflecting the laser light so as to correspond to a deep groove wobble. That is, the laser light incident on the deflection optical system OD is incident on an acousto-optic deflector (AOD) 20 via the wedge prism 19, and the acousto-optic deflector 20 corresponds to a desired exposure pattern. Optical deflection is performed as described above. Here, as the acousto-optic element used for the acousto-optic deflector 20, for example, an acousto-optic element made of tellurium oxide (TeO ₂ ) is suitable. The laser light that has been optically deflected by the acousto-optic deflector 20 is emitted from the deflection optical system OD via the wedge prism 21.
[0042]
The

wedge prisms

19 and 21 allow the laser beam to be incident on the lattice plane of the acousto-optic device of the acousto-optic deflector 20 so as to satisfy the Bragg condition. Optical deflection to change the horizontal height of the beam.
[0043]
Here, a driving driver 22 for driving the acousto-optic deflector 20 is connected to the acousto-optic deflector 20. The driving driver 22 is supplied with a DC voltage and a signal obtained by FM-modulating a high-frequency signal from a voltage controlled oscillator (VCO) 23 by a control signal including address information. Then, the acousto-optic deflector 20 is driven by the drive driver 22 in accordance with the signal, whereby the laser light is optically deflected.
[0044]
Specifically, for example, address information is added to the groove by wobbling the groove with an FM modulation signal having a frequency of 84.672 kHz as a carrier. In this case, in order to create a phase grating of the acousto-optic deflector 20, for example, a signal obtained by superimposing a high-frequency signal having a center frequency of 224 MHz on a signal obtained by FM-modulating a frequency of 84.672 kHz is transmitted from the voltage control oscillator 23 to the driving driver 22. To supply.
[0045]
The acousto-optic deflector 20 is driven by the driving driver 22 in accordance with this signal, and the Bragg angle of the acousto-optic element of the acousto-optic deflector 20 is changed. As a result, the Bragg angle is collected on the photoresist 12. The position of the light spot of the laser light is oscillated in the radial direction of the glass substrate 11 at a frequency of 84.672 kHz and an amplitude of ± 15 nm.
[0046]
The laser light optically deflected by the deflection optical system OD so as to correspond to the wobble of the wobble groove is reflected by the mirror M3, the traveling direction is bent by 90 °, and the polarization beam splitter PBS Incident on. The laser light is reflected by the polarizing beam splitter PBS, has a predetermined beam diameter by the magnifying lens L3, is reflected by the mirror M4, is guided to the objective lens 24, and is collected on the photoresist 12 by the objective lens 24. Is lighted. As described above, the laser beam that has been intensity-modulated by the AOM 42 and diverged is converted into a parallel beam by the lens L22 and is incident on the polarization beam splitter PBS via the HWP.
[0047]
The objective lens 24 for condensing the laser beam on the photoresist 12 preferably has a large numerical aperture NA so that a finer groove pattern can be formed. An objective lens having a numerical aperture of about 0.9 is preferable.
[0048]
The photoresist 12 is exposed by two laser beams, and a latent image is formed on the photoresist 12. At this time, the glass substrate 11 on which the photoresist 12 is applied is driven to rotate by a rotation driving device so that exposure with a desired pattern is performed over the entire surface of the photoresist 12, and the laser light is moved by a moving optical table. Is moved in the radial direction. As a result, a latent image corresponding to the irradiation locus of the laser beam is formed over the entire surface of the photoresist 12.
[0049]
As an example, the focal lengths of the condenser lenses L11 and L21 of the modulation

optical systems

31 and 41 are set to 80 mm, the focal lengths of the collimating lenses L12 and L22 are set to 120 mm, and the focal length of the magnifying lens L3 is set to 50 mm. In this case, the laser power is selected to be 0.4 mj / m for a deep groove, and the laser power is selected to be 0.25 mj / m for a shallow groove. In the case of a deep groove, since exposure is performed so as to penetrate the photoresist 12, a change in the depth of the deep groove can be obtained by a change in the thickness of the photoresist 12. On the other hand, in the case of a shallow groove, since it does not penetrate through the photoresist 12, a change in the depth of the shallow groove can be obtained by a change in the laser power. In consideration of this point, the depths of the two grooves are set to be appropriate.
[0050]
Next, a method for manufacturing the magneto-optical disk 1 shown in FIG. 1 will be described in detail using a specific example. In the mastering step, first, a disk-shaped glass substrate 11 whose surface has been polished is washed and dried, and then a photoresist 12 as a photosensitive material is applied onto the glass substrate 11. Next, the photoresist 12 is exposed by the laser cutting device 10 described above, and latent images corresponding to the two types of grooves are formed on the photoresist 12.
[0051]
After the latent image is formed on the photoresist 12, the glass substrate 11 is placed on a turntable of a developing machine such that the surface on which the photoresist 12 is applied is the upper surface. Then, while rotating the glass substrate 11 by rotating the turntable, a developing solution is dropped on the photoresist 12 to perform a developing process, and the concave and convex portions corresponding to the deep groove and the shallow groove are formed on the glass substrate 11. Form a pattern.
[0052]
Next, a conductive film made of nickel or the like is formed on the concavo-convex pattern by electroless plating, and then the glass substrate 11 on which the conductive film is formed is attached to an electroforming apparatus, and the conductive film is formed on the conductive film by electroplating. Then, a nickel plating layer is formed to a thickness of about 300 ± 5 [μm]. Thereafter, the plating layer is peeled off, and the peeled-off plating is washed with acetone or the like to remove the photoresist 12 remaining on the surface to which the concavo-convex pattern has been transferred.
[0053]
Through the above steps, an optical recording medium manufacturing master made of plating to which an uneven pattern formed on the glass substrate 11 has been transferred, that is, an optical recording medium having an uneven pattern corresponding to a deep groove and a shallow groove, respectively. A master for production (a so-called stamper) is completed.
[0054]
Next, as a transfer step, a disk substrate on which the surface shape of an optical recording medium manufacturing master is transferred is manufactured by using a photopolymerization method (a so-called 2P method). Specifically, first, a photopolymer is smoothly applied on the surface of the master for producing an optical recording medium on which the concavo-convex pattern has been formed to form a photopolymer layer. The base plate is brought into close contact with the photopolymer layer while preventing it from entering. Here, as the base plate, for example, a 1.2 mm thick base plate made of polymethyl methacrylate (refractive index: 1.49) is used.
[0055]
Thereafter, the photopolymer is cured by irradiating ultraviolet rays, and thereafter, the optical recording medium manufacturing master is peeled off, thereby producing the disk substrate 2 on which the surface shape of the optical recording medium manufacturing master has been transferred.
[0056]
Here, an example is described in which the disk substrate 2 is manufactured using the 2P method so that the concavo-convex pattern formed on the optical recording medium manufacturing master is more accurately transferred to the disk substrate 2. Needless to say, when mass-producing the disk substrate 2, the disk substrate 2 may be manufactured by injection molding using a transparent resin such as polymethyl methacrylate or polycarbonate.
[0057]
Next, as a film forming step, the recording layer 3 and the protective layer 4 are formed on the disk substrate 2 on which the surface shape of the optical recording medium manufacturing master has been transferred. Specifically, for example, first, a first dielectric film 3a made of silicon nitride (Si ₃ N ₄ ) or the like is formed on the surface of the disk substrate 2 on which the uneven pattern is formed, using a sputtering device or the like. a magneto-optical recording layer consisting of terbium (TbFeCo) etc. magnetic layer 3b, the second dielectric film 3c made of silicon nitride _(Si 3 _{N 4)} or the like, the light reflection film made of an aluminum alloy (e.g., Al-Ti) etc. Films are formed in the order of 3d.
[0058]
As a result, the recording layer 3 including the first dielectric film 3a, the magnetic layer 3b, the second dielectric film 3c, and the light reflection film 3d is formed. Thereafter, an ultraviolet curable resin is smoothly applied by a spin coating method or the like on the recording layer 3 so as to substantially cover the entire substrate, and the protective layer 4 is formed by irradiating the ultraviolet curable resin with ultraviolet light and curing. Is done. Through the above steps, the magnetic disk 1 is completed.
[0059]
Next, a description will be given of the results of producing a plurality of evaluation magneto-optical disks by the above-described manufacturing method (2P method) or injection molding, and evaluating them. The evaluation operation is performed using an MD evaluator equipped with an optical pickup (wavelength λ = 660 nm, NA = 0.52).
[0060]
In the evaluation work, even if the groove width and land width are almost the same, a new shallow groove is provided in the land part, and the tracking servo is controlled by the push-pull signal by appropriately selecting the deep groove and the shallow groove depth. It is evaluated whether it is possible to apply or seek with the CTS signal. In the magneto-optical disk as in this embodiment, the recording / reproducing characteristics of three tracks and the wobble reproducing characteristics of the wobble groove are evaluated.
[0061]
When the groove width and the land width are the same, is it possible to obtain a push-pull signal of a signal amount (for example, about 14% or more) for which tracking servo can be applied to the deep groove depth and the shallow groove depth? , And whether a CTS signal of a signal amount (for example, about 6% or more) sufficient to count the number of tracks was obtained. The evaluation values in Tables 1 to 7 relate to an evaluation disc having a deep groove bottom width WB = 300 nm and a top width WT = 200 nm. The track period is 1000 nm, the width of both lands is 210 nm, and the width of the shallow groove is 280 nm.
[0062]
In the table, λ / xn represents a depth (referred to as a phase depth), λ is a wavelength of the laser beam, for example, 660 nm, and n is a refractive index of the disk substrate from the light incident surface to the groove, for example, 1 .58, and x indicates a coefficient. The value of x is changed. The value of x defines the groove depth (nm). For example, when x = 8, 660 nm / (8 × 1.58) = 660 nm / 12.64 ≒ 52 nm.
[0063]
Table 1 below shows an example in which the depth of the deep groove is 176 nm, and shows the amplitude change of the push-pull signal and the CTS signal when the depth of the shallow groove is increased in order. As evaluation disks, one evaluation disk is manufactured corresponding to each depth of the shallow groove. Alternatively, an evaluation disk in which the depth of a shallow groove changes sequentially on one disk is manufactured. The signal amount of the push-pull signal is maximum at x = 24, and the signal amount of the CTS signal decreases as x = 5.
[0064]
[Table 1]

[0065]
Tables 2 to 7 below show amplitude changes of the push-pull signal and the CTS signal when the depth of the shallow groove is changed at several values of the depth of the deep groove.
[0066]
[Table 2]

[0067]
[Table 3]

[0068]
[Table 4]

[0069]
[Table 5]

[0070]
[Table 6]

[0071]
[Table 7]

[0072]
In Tables 1 to 7, the range enclosed by a thick line indicates that the push-pull signal (signal amount having an absolute value of about 14% or more) can be used for tracking servo, and the CTS signal (the absolute value is about 6%). % Signal amount) is a range that can be used for seeking. That is, even when the groove width and the land width are the same, the tracking servo can be performed by the push-pull signal, and the seek operation can be performed by the CTS signal. The range indicated by the dotted line indicates that the CTS signal (the signal amount having an absolute value of about 14% or more) can be used for tracking servo, and the push-pull signal (the signal amount having an absolute value of about 6% or more) can be used. The range that can be used for seeking. That is, even when the groove width and the land width are the same, the tracking servo can be performed by the CTS signal, and the seek operation can be performed by the push-pull signal.
[0073]
That is, in the coefficient x of a phase depth lambda / xn, the coefficients of the depth of the deep grooves and x _1, the coefficients of the depth of the shallow groove when the x _2, the following conditions (1) (7) It can be seen that tracking servo and seek can be performed stably if any one of the relations is satisfied. However, x ₂ = 0 is excluded.
[0074]
x ₁ = 2.8, x ₂ ≧ 5.5 (1)
x ₁ = 3.0, x ₂ ≧ 4.8 (2)
x ₁ = 2.7, x ₂ ≧ 5.2 (3)
x ₁ = 2.4, x ₂ ≧ 7.4 or 4.3 ≧ x ₂ ≧ 3.2 (4)
x ₁ = 2.2, x ₂ ≧ 10.0 or 5.2 ≧ x ₂ ≧ 3.3 (5)
x ₁ = 2.0, x ₂ = 14.0 or 5.8 ≧ x ₂ ≧ 3.6 (6)
x ₁ = 1.9, 5.7 ≧ x ₂ ≧ 4.0 (7)
[0075]
Further, three tracks having appropriate depths of a deep groove and a shallow groove, in which the signal amount of the push-pull signal is 14% or more and the signal amount of the CTS signal is 6% or more, that is, lands 6aL, 6bL,. Magneto-optical recording and reproduction were performed in all the recording areas of the lands 7aL, 7bL,... And the deep grooves. The jitter value at that time was about 10%, and it was found that the recording / reproducing characteristics were good.
[0076]
Further, the wobble signal could be reproduced in all the deep (wobble) grooves having a wobble amplitude of ± 15 nm and the shallow (DC) grooves that were not wobbled.
[0077]
Further, since the wavelength λ of the laser light is 660 nm and the numerical aperture NA of the objective lens is 0.52, the cutoff frequency 2NA / λ of the optical pickup is about 1576 mm ⁻¹ . On the other hand, in the optical disc for evaluation, if the pitch between the deep groove and the shallow groove is the track pitch, the track pitch is 500 nm, and the spatial frequency is 2000 mm ⁻¹ . Therefore, even with an optical disc having a spatial frequency with a track pitch larger than the cutoff frequency of the optical pickup, a sufficient level of push-pull signal and CTS signal can be obtained, and stable tracking servo and seek can be performed.
[0078]
FIG. 4 shows a configuration example of a recording / reproducing device using the above-described magneto-optical disk. In FIG. 4, reference numeral 51 denotes a magneto-optical disk in which deep wobble grooves and shallow grooves are alternately formed as described above. Data to be recorded is supplied to the input terminal 52. The data modulator 53 performs digital modulation on input data. For example, input data is modulated by RLL (1, 7). In RLL (1, 7), the shortest mark length is 2T and the longest mark length is 8T.
[0079]
The output data of the data modulator 53 is supplied to the recording head driving unit 54. The recording head drive unit 54 supplies modulated data to the recording head included in the recording / reproducing unit 55. The recording / reproducing unit 54 includes an optical pickup. At the time of recording, the optical pickup irradiates a recording laser beam to the magneto-optical disk 51, and records data only in a deep groove.
[0080]
In addition, the optical pickup generates a tracking error signal, a focus error signal, and a wobble signal including address information from the reflected light from the magneto-optical disk 51. The tracking error signal is formed from a push-pull signal or a CTS signal. The tracking error signal and the focus error signal from the recording / reproducing unit 55 are output to the servo unit 56. The servo unit 56 includes a control signal for controlling tracking and focus of the optical pickup in the recording / reproducing unit 55, a control signal for controlling rotation of the magneto-optical disk 31, and a control signal for controlling movement of the optical pickup in the disk radial direction. Generate
[0081]
The wobble signal is output to wobble signal detection section 57. The wobble signal detection unit 57 demodulates address information from the wobble signal and outputs the address information to the address decoder 58. Further, the wobble signal detection section 57 extracts a sine wave carrier signal from the wobble signal and supplies the extracted carrier signal to the servo section 56.
[0082]
The address decoder 58 calculates an address from the address information signal supplied from the wobble signal detection unit 57, and outputs the address to the system controller 59. The system controller 59 outputs a predetermined control signal to the servo unit 56 according to the address information supplied from the address decoder 58, and when a signal corresponding to a predetermined operation is supplied from the input device 60, the system controller 59 performs the operation. A corresponding control signal is output to the servo unit 56 to control the recording / reproducing unit 55.
[0083]
Reproduced data read by the optical pickup of the magneto-optical disk 51 and obtained by the processing in the recording / reproducing unit 55 is supplied to the data demodulator 61. In the data demodulator 61, demodulation processing of digital modulation, for example, RLL (1, 7) performed at the time of recording is performed. Reproduction data is taken out from an output terminal 62 of the data demodulator 61.
[0084]
In the magneto-optical disk 1 according to the embodiment described above, the track density can be remarkably increased to about three times the conventional one, stable tracking servo and seek can be performed, and a deep groove as a recording area and two The recording and reproducing characteristics of a total of three tracks with the land are good, and the wobble reproducing characteristics are also good. Further, the laser cutting device 10 can be used for producing the above-described magneto-optical disk 1, and the recording / reproducing device described with reference to FIG. 4 can record or reproduce the above-described magneto-optical disk 1.
[0085]
The present invention is not limited to the embodiment of the present invention described above, and various modifications and applications are possible without departing from the gist of the present invention. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is widely applicable to an optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and an optical recording medium manufacturing master used in the manufacturing thereof, and is an object of the present invention. For example, any of a read-only optical recording medium, an optical recording medium capable of repeatedly rewriting data, and an optical recording medium capable of additionally writing data but not erasing data may be used.
[0086]
Also, the data recording method is not particularly limited, and examples of the optical recording medium to which the present invention is applied include a read-only optical recording medium in which data is written in advance, and a data recording medium utilizing a magneto-optical effect. Or a phase-change type optical recording medium for recording and reproducing data utilizing a phase change of a recording layer.
[0087]
Further, the present invention can be widely applied to an optical recording medium in which a groove is formed in at least a part of a recording area, and an optical recording medium manufacturing master used for manufacturing the optical recording medium. That is, for example, a groove may be formed in the entire recording area, or an area in which data is recorded by embossed pits without forming a groove may exist in the recording area. .
[0088]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, the recording area is made to be a total of three tracks of the first groove and the two lands, so that the track density can be increased. Further, by providing a shallow second groove between the first grooves, forming two lands, and appropriately setting the depths of these grooves, a sufficient amount of push-pull signal and CTS signal can be obtained. Stable tracking servo and seek can be performed, and the recording and reproducing characteristics can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an enlarged main part of an example of a magneto-optical disk to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a part of a recording area of a magneto-optical disk to which the present invention is applied, a waveform of a CTS signal, and a waveform of a push-pull signal.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an outline of an optical system of an example of a laser cutting apparatus used when producing a recording medium and a master for producing a recording medium according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of an example of a recording / reproducing apparatus that performs recording / reproduction on a magneto-optical disk to which the present invention is applied.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a part of a recording area of a conventional magneto-optical disk, a waveform of a CTS signal, and a waveform of a push-pull signal.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view used for describing a DWDD super-resolution magneto-optical disk.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magneto-optical disk, 2 ... Disk substrate, 3 ... Recording layer, 4 ... Protective layer, 10 ... Laser cutting device, 11 ... Glass substrate, ... 12 Photoresist , 13 ... light source, 14 ... electro-optic modulator, 20 ... acousto-optic deflector (AOD), 23 ... voltage-controlled oscillator, 24 ... objective lens, 31, 41 ... modulation Optical system, L3 ... magnifying lens

Claims

An optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and irradiated with light having a predetermined wavelength λ to perform recording and / or reproduction,
As the groove, a first groove and a second groove shallower than the first groove are formed adjacent to each other, and
Forming two lands separated by the second groove between the first grooves, respectively;
An optical recording medium, wherein a signal is recorded on the first groove and the two lands.

In claim 1,
An optical recording medium, wherein the second groove has a V-shaped cross section.

In claim 1,
An optical recording medium, wherein at least one of the first groove and the second groove is a wobble groove formed to meander.

In claim 1,
An optical recording medium, wherein the width of each of the two lands is substantially equal to the width of the top of the first groove.

In claim 1,
When the numerical aperture of the objective lens used for recording and / or reproduction is NA and the wavelength of light is λ, the spatial frequency of the track pitch is larger than the cutoff frequency represented by 2 × NA / λ. Optical recording medium.

In claim 1,
When the numerical aperture of the objective lens used for recording and / or reproduction is NA, and the wavelength of light is λ, the refractive index of the medium from the light incident surface to the groove is n, the depth coefficient of the groove is x, and λ / xx × When n is the phase depth of the groove, the depth coefficient x1 of the _first groove and the depth coefficient x2 of the _second groove satisfy any one of the following conditions (1) to (7). An optical recording medium comprising a phase depth satisfying the relationship.
x ₁ = 2.8, x ₂ ≧ 5.5 (1)
x ₁ = 3.0, x ₂ ≧ 4.8 (2)
x ₁ = 2.7, x ₂ ≧ 5.2 (3)
x ₁ = 2.4, x ₂ ≧ 7.4 or 4.3 ≧ x ₂ ≧ 3.2 (4)
x ₁ = 2.2, x ₂ ≧ 10.0 or 5.2 ≧ x ₂ ≧ 3.3 (5)
x ₁ = 2.0, x ₂ = 14.0 or 5.8 ≧ x ₂ ≧ 3.6 (6)
x ₁ = 1.9, 5.7 ≧ x ₂ ≧ 4.0 (7)

A groove is formed along the recording track, an optical recording medium manufacturing master used when manufacturing an optical recording medium on which recording and / or reproduction is performed by irradiating light of a predetermined wavelength λ,
As the groove, a first groove and a second groove shallower than the first groove are formed adjacent to each other, and
Forming two lands separated by the second groove between the first grooves, respectively;
A master for manufacturing an optical recording medium, wherein a signal is recorded on the first groove and the two lands.

An optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and is irradiated with light of a predetermined wavelength λ to perform recording and / or reproduction, wherein the groove includes a first groove and a first groove. An optical recording medium is used in which a second groove which is shallower than the second groove is formed adjacent to the first groove, and two lands separated by the second groove between the first grooves are formed. A recording and playback device,
A recording / reproducing apparatus for recording data on a total of three tracks of the first groove and the two lands.

In claim 8,
A wobble groove formed so that at least one of the first groove and the second groove meanders;
A recording / reproducing apparatus for reproducing a wobble signal from the wobble groove.

In claim 8,
A recording / reproducing apparatus characterized in that tracking servo is performed by a push-pull signal and seek is performed by a CTS signal.

In claim 8,
A recording / reproducing apparatus wherein tracking servo is performed by a CTS signal and seek is performed by a push-pull signal.

An optical recording medium in which a groove is formed along a recording track and is irradiated with light of a predetermined wavelength λ to perform recording and / or reproduction, wherein the groove includes a first groove and a first groove. An optical recording medium is used in which a second groove, which is shallower than the second groove, is formed adjacent to the first groove, and two lands separated by the second groove between the first grooves are formed. A recording and playback method,
A recording / reproducing method, wherein data is recorded on a total of three tracks of the first groove and the two lands.

In claim 12,
A wobble groove formed so that at least one of the first groove and the second groove meanders;
A wobble signal is reproduced from the wobble groove.

In claim 12,
A recording / reproducing method, wherein tracking servo is performed by a push-pull signal and seek is performed by a CTS signal.

In claim 12,
A recording / reproducing method, wherein tracking servo is performed by a CTS signal and seek is performed by a push-pull signal.