JP2004220747A - 光情報記録媒体、並びに、それを用いた記録方法、再生方法、光情報記録装置、および光情報再生装置 - Google Patents

光情報記録媒体、並びに、それを用いた記録方法、再生方法、光情報記録装置、および光情報再生装置 Download PDF

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Abstract

【課題】高密度に情報が記録されていても精度よく確実な再生が可能な光情報記録媒体およびその記録方法並びに再生方法を提供する。
【解決手段】記録情報に対応した凹凸形状のピットおよび／または溝が形成された基板１２を備え、光ビームの照射によって上記情報を光学的に再生するための光情報記録媒体１あるいは記録層を備える光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の上昇に応じて照射光ビームの透過率が変化する温度感応層２１を設ける。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光情報記録媒体、並びに、それを用いた記録方法、再生方法、光情報再生装置、および光情報記録装置に関するものである。より詳細には、本発明は、例えば、レーザービーム等の光ビームにより、光学的に情報を再生あるいは記録・再生する光ディスク等の光情報記録媒体において、温度に対応して光学特性が変化する層を設けることによって記録密度を向上させた光情報記録媒体、並びに、それを用いた記録方法、再生方法、光情報記録装置、および光情報再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
情報化社会のデジタル化の発展に伴い、書き込み可能な媒体において、高密度での記録再生が望まれている。
【０００３】
そこで、記録容量を向上させるために、いわゆる書き込み可能な光記録媒体として、種々の媒体構成が試みられているとともに、高密度での記録再生を実現するために、例えば、ｉ）記録再生用のレーザ光の波長を短くすること、ｉｉ）光情報記録媒体に集光する対物レンズＮＡ（開口度）を大きくすること、ｉｉｉ）光情報記録媒体の記録層を多層にすること、ｉｖ）光情報記録媒体に、本来のスポットサイズの光の一部を遮断するマスク層（光シャッタ層とも呼ばれる）を形成してレーザ光の光スポット径を実質的小さくすること等の方法が試みられている。
【０００４】
光情報記録媒体に、マスク層を形成して実質的スポット径を小さくする手法は、例えば、特許文献１、特許文献２等に記載されている。
【０００５】
具体的には、特許文献１には、光ディスクの基板上に形成された凹凸状のピットによる反射率変化を用いて記録再生を行う光ディスク装置において、信号が記録されている上記媒体層の上（ディスク面における対物レンズからレーザ光が出射される側）に、常温では再生レーザ波長を吸収し、再生レーザパワーによる温度上昇によって再生レーザ波長を吸収しなくなり、再生集光スポット通過後再び温度低下により再生レーザ波長を吸収するような温度依存性光シャッタ層を形成することが開示されている。
【０００６】
また、特許文献１には、記録材料の相変化による反射率変化を用いて情報の記録再生を行う光ディスク装置において、信号が記録されている上記媒体層の上（ディスク面における対物レンズからレーザ光が出射される側）に、常温では再生レーザ波長を吸収し、再生レーザパワーによる温度上昇によって再生レーザ波長を吸収しなくなり、再生集光スポット通過後再び温度低下により再生レーザ波長を吸収するような温度依存性光シャッタ層を形成することが開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、基板上に記録膜を有する光記録媒体において、該記録膜に読出光又は記録光が入射する手前の位置に光シャッタ層を設け、該光シャッタ層は、読出光が照射される前は該光を透過しない発色状態にあり、読出光の照射により照射部分の中央部分が温度上昇するとともに部分的に消色して光透過性になるサーモクロミズム物質を主成分として含有する光記録媒体が開示されている。
【０００８】
これらの手法においては、基板上に凹凸状のピットまたは記録膜を有する光情報記録媒体において、ピットまたは記録膜に対して光が入射する側にマスク層を設ける。このマスク層は、通常、サーモクロミック材料や相変化材料によって形成されている。マスク層における照射部分の中央部分は、読出し光等の光が多く入射するため、光の照射により温度上昇する。そのため、マスク層における照射部分の中央部分は、光学的に又は熱的に変化して、部分的に消色し、光透過性になる。一方、入射する光が弱い、照射部分の外周部分や、光が入射していない部分は、光の照射による温度上昇が小さいか、あるいは全くないため、光の透過率が小さくなり、光が遮断される。その結果、実質的なスポットサイズは、照射部分の中央部分のサイズとなり、実質的なスポットサイズを縮小することができる。すなわち、マスク層は、光の強度分布の高いところのみについて光を透過させることにより、入射光のスポット径を実質的に縮小し、小さなピットの記録再生を可能とする。その結果、光情報記録媒体に対する高密度の記録再生が可能となる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−１２６７３号公報（公開日：平成５年（１９９３）１月２２日）
【００１０】
【特許文献２】
特開平５−１２７１５号公報（公開日：平成５年（１９９３）１月２２日）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１や特許文献２のマスク層（光シャッタ層）を形成するサーモクロミック材料や相変化材料等の物質は、ある一定以上の温度に昇温したときに融解することでマスク効果を発揮するものである。融解した状態の物質は、流動性が高くなり、初期状態の組成や形状が変化しやすい。このため、ある一定以上の温度に昇温したときにマスク効果を発揮するマスク層を持つ光情報記録媒体では、繰り返し記録や再生を行うと、マスク層の組成や形状のずれによりマスク効果が徐々に小さくなり、数千回程度の繰り返しによりマスク効果がほとんどなくなるという問題がある。したがって、上記従来の光情報記録媒体は、耐久性が不十分である。
【００１２】
また、特許文献１には、『この温度依存性光透過率可変媒体は、例えば高分子材料もしくは有機材料のようなもので形成され…、例えば高温領域において光透過率が高くなるような材料である。上記透過率の変化は、材料が融解することにより光透過率が高くなるものや、液晶材料のように分子配列の規則性の変化によるものであっても良い。また、相変化材料のように、アモルファス状態で付着した例えばカルコゲナイドの加熱冷却による結晶化によって、光透過率が変化するものであっても良い。』と記載されている。しかしながら、この記載では、高温領域において光透過率が高くなる材料の例が本文中に具体的に記載されているとは言えない。そのため、特許文献１の発明は、特許文献１の記載及び特許文献１公開時の技術常識に基づいて当業者が実現できるものではない。
【００１３】
本発明は、高密度での記録再生が望まれているという課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高密度に情報が記録されていても精度よく確実な再生が可能な光情報記録媒体、並びに、それを用いた記録方法、再生方法、光情報記録装置、および光情報再生装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の光情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、記録された情報を光ビームの照射によって再生するための光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の変化（上昇）に基づいて反射率及び／又は透過率が変化する温度感応層を有することを特徴としている。
【００１５】
上記構成によれば、再生用の光ビームを照射すると、温度感応層で、光ビーム照射により温度上昇した部分で透過率が変化、すなわち低下または上昇し、その他の温度上昇がなく温度の低い部分では透過率が保たれる。これにより、再生用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に再生を行うことができる。その結果、高密度に情報が記録されていても精度よく確実な再生が可能な光情報記録媒体を提供できる。したがって、温度感応層を用いない従来の手法では読み取れなかった光学系の読み出しスポットサイズより小さなピット等でも高い信号強度特性で読み取り可能となる。
【００１６】
上記の記録された情報を光ビームの照射によって再生するための光情報記録媒体は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭのように、基板に最初から凹凸のピットを形成させておいて、再生専用メモリ（再生専用ＲＯＭ）として機能する媒体である。上記構成の光情報記録媒体の典型例としては、記録情報に対応した凹凸形状のピットおよび／または溝が形成された基板を備え、光ビームの照射によって上記情報を光学的に再生するための光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の上昇に応じて照射光ビームの透過率が変化する温度感応層を有する構成が挙げられる。なお、凹凸形状のピットおよび／または溝が形成された基板を用いない場合、上記構成の光情報記録媒体の実現は難しいが、あえてするならば、磁気ディスクのように、レーザーで先に案内溝又はピットを形成しておき、その後情報を記録再生するという方法（ただし従来そのような実用例はない）が考えられる。
【００１７】
また、本発明の光情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、情報を記録し、光ビームの照射によって上記情報を再生するための光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の変化に基づいて反射率及び／又は透過率が変化する温度感応層を有することを特徴としている。
【００１８】
上記構成によれば、記録用の光ビームを照射すると、温度感応層で、光ビーム照射により温度上昇した部分で透過率が変化、すなわち低下または上昇し、その他の温度上昇がなく温度の低い部分では透過率が保たれる。これにより、記録用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に記録を行うことができる。その結果、温度感応層を有していない光情報記録媒体と比較して、高密度に、かつ、精度よく確実に情報が記録できる光情報記録媒体を提供することができる。したがって、温度感応層を用いない従来の手法では読み取れなかった光学系の読み出しスポットサイズより小さなマークでも高い信号強度特性で読み取り可能となる。また、上記構成によれば、情報が記録されている場合、前記構成と同様に、照射光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に再生を行うことができる。その結果、温度感応層を有していない光情報記録媒体と比較して、高密度に情報が記録されていても精度よく確実な再生が可能な光情報記録媒体を提供できる。
【００１９】
なお、上記の情報を記録し、光ビームの照射によって上記情報を再生するための光情報記録媒体は、記録再生型ＲＡＭとして機能する媒体（相変化型媒体、光磁気（ＭＯ）記録媒体など）、ライトワンス型媒体（色素、無機膜などを用いたもの）等である。上記構成の光情報記録媒体の典型例としては、情報を光学的に記録するための記録層を備え、光ビームの照射によって上記情報を光学的に再生するための光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の上昇に応じて照射光ビームの透過率が変化する温度感応層を有する構成が挙げられる。
【００２０】
なお、温度の変化に基づいて反射率が変化する温度感応層としては、ＺｎＯ（酸化亜鉛）などの屈折率（実数部／虚数部）が温度変化する材料からなる層と、Ａｌ（アルミニウム）膜等の反射層とを積層させた構造が考えられる。
【００２１】
上記温度感応層は、温度感応層の一方の面における反射光と他方の面における反射光との間の上記照射された光ビームの干渉に基づいて、反射率及び／又は透過率が変化することが好ましい。また、上記温度感応層は、一方の面における反射光と他方の面における反射光との間の光干渉効果を用いて透過率特性の温度変化が制御されており、かつ、常温での短波長側の吸収に伴う透過率低下領域（短波長側の吸収端波長付近から、再生光ビームの波長より長波長側で最も照射光ビームの波長に近い透過率の極大値付近にかけての領域）が再生光ビームの波長を含み、温度の上昇に応じて、短波長側の吸収端波長が長波長側にシフトし、光ビームの波長における分光透過率が低下するものであることが好ましい。また、上記温度感応層の分光反射率特性は、一方の面における反射光と他方の面における反射光との間の光干渉効果に起因する極小値を光ビームの波長付近に有することが好ましい。
【００２２】
上記各構成によれば、温度感応層の一方の面における反射光と他方の面における反射光との間で光学干渉が起こるようにし、この光干渉効果を用いて温度感応層の透過率特性及び／又は反射率特性の温度変化を制御することで、温度変化による透過率及び／又は反射率の変化（変調度）を大きくすることができる。その結果、温度感応層によるマスキング効果がより大きくなり、照射光ビームのスポット径よりも小さい径での再生をより精度よく確実に行うことが可能となる。
【００２３】
上記温度感応層は、常温での短波長側の吸収に伴う透過率低下領域が再生光ビームの波長を含み、温度感応層の一定範囲の温度の上昇に応じて、常温での短波長側の吸収に伴う透過率低下領域が長波長側にシフトし、再生光ビームの波長における分光透過率及び／又は分光反射率が低下するものであることが好ましい。
【００２４】
なお、上記温度感応層は、光ビーム照射による温度の上昇に応じて照射光ビームの透過率が低下するものであることが好ましい。特許文献１では高温部で透過率を上昇させるマスク層により再生分解能を向上させているのに対し、上記構成では、温度感応層の高温に加熱された部分の透過率を低下させることにより再生分解能を向上させることができる。
【００２５】
前述したように、特許文献１・２のマスク層は、繰り返し記録や再生を行うと、マスク効果が低下するという問題がある。これに対し、上記構成では、高温部で透過率を低下させる温度感応層を用いている。温度感応層は、記録や再生時の温度上昇により融解しない金属酸化物等の物質で形成することができるため、繰り返し記録や再生を行っても、マスク効果が低下しない。したがって、耐久性に優れた光情報記録媒体を提供できる。
【００２６】
上記温度感応層は、温度の変化に応じて反射率及び／又は透過率が変化する金属酸化物、特に酸化亜鉛を含むことが好ましい。
【００２７】
上記構成によれば、記録や再生時の温度上昇により温度感応層が融解することを回避できるので、繰り返し記録や再生を行ってもマスク効果がしない、耐久性に優れた光情報記録媒体を提供できる。
【００２８】
上記温度感応層は、情報再生温度範囲において、特定波長領域で反射率及び／又は透過率が±２％以上変化することが好ましい。
【００２９】
上記構成によれば、温度感応層によるマスキング効果がより大きくなり、照射光ビームのスポット径よりも小さい径での再生をより精度よく確実に行うことが可能となる。なお、情報再生温度範囲において、特定波長領域で反射率及び／又は透過率が±２％以上変化する材料は、酸化亜鉛以外にも、ＣｅＯ２，ＳｎＯ２，Ｉｎ２Ｏ３，ＺｒＯ２，ＳｒＴｉＯ３，ＴｉＯ２等、酸化物半導体に多く見られる。
【００３０】
また、情報を光学的に記録するための記録層を備える光情報記録媒体においては、上記温度感応層が、記録層における光ビームが照射される面の背面側に設けられていることが好ましい。上記構成によれば、上記記録層における光ビームが照射される面の背面側に温度感応層を設けたことにより、記録層の光入射側にマスク層が設けられている特許文献１・２の構成に対して、以下の利点がある。すなわち、基板上に記録膜を有する特許文献１・２の光情報記録媒体においては、記録膜の光入射側にマスク層が形成されているため、記録層に到達する全光量が少なからずマスク層に吸収される。そのため、記録感度の低下や再生ノイズの上昇を引き起こすなどにより、高い信号品質を得ることができない。これに対し、記録層の背面に温度感応層を設けることにより、光学干渉を利用して温度感応層の温度上昇をさせやすくすることができる。その結果、より低いレーザパワーで再生することができ、再生感度の高い光情報記録媒体を実現できる。
【００３１】
本発明の光情報記録媒体の再生方法は、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層の低温部分を透過した光に基づいて情報を再生することを特徴としている。また、本発明の光情報記録媒体の再生方法は、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層の低温部分での透過率を低下させ、温度感応層の高温部分を透過した光に基づいて情報を再生する方法であってもよい。
【００３２】
上記各方法によれば、温度感応層の低温部分を透過した光に基づいて情報を再生することで、再生用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に再生を行うことができる。その結果、高密度に情報が記録されている光情報記録媒体から精度よく確実に情報を再生することができる。
【００３３】
本発明に係る再生方法においては、再生パワーを超解像効果が最適になるように（信号振幅最大に）制御することが好ましい。
【００３４】
本発明の光情報記録媒体の記録方法は、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層の低温部分を透過した光によって、記録層を加熱することを特徴としている。
また、本発明の光情報記録媒体の記録方法は、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層の低温部分での透過率を低下させ、温度感応層の高温部分を透過した光によって、記録層を加熱する方法であってもよい。
【００３５】
上記各方法によれば、温度感応層の低温部分を透過した光によって、記録層を加熱することで、記録用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に記録を行うことができる。その結果、高密度に、かつ、精度よく確実に記録層に情報を記録することができる。
本発明の光情報記録媒体の再生方法は、前記光情報記録媒体の再生方法であって、上記温度感応層を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを再生することを特徴としている。本発明の光情報再生装置は、前記の光情報記録媒体と、前記の再生方法を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークの情報を再生することを特徴としている。
【００３６】
これらによれば、当然ではあるが、再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークの情報を再生できる。
【００３７】
本発明の光情報記録媒体の記録方法は、前記光情報記録媒体の記録方法であって、上記温度感応層の温度変化に対応した光ビームの反射率及び／又は透過率の変化を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録することを特徴としている。本発明の光情報記録装置は、前記の光情報記録媒体と、前記の記録方法を用いて光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録することを特徴としている。
【００３８】
これらによれば、当然ではあるが、光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
以下に、本発明の光情報記録媒体の実施の一形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４０】
本実施形態の光情報記録媒体は、図１および図２に示すように、再生専用の光情報記録媒体１であり、再生用の光ビームである再生ビーム３０が入射する側から、透明樹脂層１１、温度感応反射層１３、および基板１２がこの順に形成されてなる。すなわち、光情報記録媒体１は、基板１２上に温度感応反射層１３が形成され、その上に透明樹脂層１１が形成されているものであり、透明樹脂層１１から温度感応反射層１３を通して基板１２の内側の面（温度感応反射層１３側の面）へ再生ビーム３０が入射するようになっている。
【００４１】
透明樹脂層１１は、再生ビーム３０の波長で透明であり、再生ビーム３０の入射を妨げないものであることが必要である。これにより、再生ビーム３０が透明樹脂層１１側から入射する型の光情報記録媒体１を構成することができる。透明樹脂層１１を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、熱可塑型ポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエーテルニトリル）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）等の熱可塑性透明樹脂（プラスチック）；熱硬化型ポリイミド、紫外線硬化型アクリル樹脂等の熱硬化性透明樹脂、およびそれらの組合せが挙げられる。透明樹脂層１１は、通常、１〜１００μｍ程度の厚みを有することが適当である。また、透明樹脂層１１は、０．１〜１．２ｍｍ程度の厚みを有していてもよく、その場合、光情報記録媒体１に適当な強度を付与することができる。なお、透明樹脂層１１に代えて、他の透明材料、例えばガラスや、ガラスと透明樹脂とを組み合わせた材料からなる層等を用いてもよい。その場合、厚みは、０．１〜１．２ｍｍ程度が適当である。
【００４２】
基板１２は、光情報記録媒体１に適当な強度を付与し得るものであることが必要である。基板１２を構成する材料の光学的特性は、特に限定されるものではなく、透明でも不透明であってもよい。基板１２を構成する材料としては、例えば、ガラス；ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、熱可塑型ポリイミド、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＥＳ等の熱可塑性透明樹脂；熱硬化型ポリイミド、紫外線硬化型アクリル樹脂等の熱硬化性透明樹脂；金属等、およびそれらの組合せが挙げられる。基板１２の厚みは、特に限定されるものではなく、例えば、０．１〜１．２ｍｍ程度が適当である。また、ピットのピッチは０．３〜１．６μｍ程度、ピッチの高低差は、３０〜２００ｎｍ程度が挙げられる。また、案内用の溝は、０．３〜１．６μｍ程度のピッチ、３０〜２００ｎｍ程度の深さが適当である。
【００４３】
基板１２における内側の面（温度感応反射層１３側の面）上には、記録情報に対応した凹凸形状のピットや案内用の溝が形成されている。ピットおよび溝は、双方とも形成されていてもよいし、いずれか一方のみが形成されていてもよい。
【００４４】
基板１２上には、温度感応反射層１３が形成されており、この温度感応反射層１３は、再生ビーム３０の照射による温度上昇に応じて再生ビーム３０の波長における透過率が低下する機能を有する。温度感応反射層１３は、図１に示すように、光が入射する側から、すなわち透明樹脂層１１側から、温度感応層２１及び反射層２２がこの順に積層されて構成されている。
【００４５】
温度感応層２１は、温度変化により透過率が可逆的に変化する半透明材料であって、温度上昇に応じて再生光ビーム波長における透過率が低下する材料を含んで構成されている。上記材料としては、温度が上昇したときに特定波長領域で温度感応層２１の透過率が大きく変化する材料、具体的には、２０℃から１８０℃まで温度が上昇したときに、温度感応層２１の光の透過率が２０〜８０％の範囲内で低下する材料が適当である。上記材料としては、サーモクロミズム物質を用いることができる。サーモクロミズム物質とは、熱を吸収することにより、化学的に構造変化を起こし、透過率が変化する物質である。温度変化により透過率が低下するサーモクロミズム物質としては、具体的には、金属酸化物等の無機サーモクロミズム物質；ラクトンやフルオラン等にアルカリを加えたもの、ロイコ（ｌｅｕｃｏ）色素等に有機酸を加えたもの等の有機サーモクロミズム物質が挙げられる。これらのうち、その禁制帯幅が温度により変化して吸収端波長の透過率が変化する金属酸化物が、温度変化による化学的な構造変化を繰り返しても組成や形状が変化しにくく、耐久性に優れていることから、好ましい。上記金属酸化物としては、具体的には、例えば、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、ＮｉＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＶＯ２、ＳｒＴｉＯ３等が挙げられ、これらのうちでも、ＺｎＯ（酸化亜鉛）が特に好ましい。温度感応層２１は、使用する材料により、その膜厚を調整することができ、例えば、５〜８００ｎｍ程度が適当であるが、温度感応層２１の層厚は、２００ｎｍ以上であることが好ましい。したがって、温度感応層２１は、２００ｎｍ以上の厚みを持つＺｎＯ（酸化亜鉛）膜であることが最も好ましい。
【００４６】
なお、特許文献２（特開平５−１２７１５号公報）では、サーモクロミズム物質として有機材料のみの材料例が挙げられている。これら材料例は、全て熱的安定性に欠けるものであり、繰返し再生の耐久性が実用の域に達しているものはない。金属酸化物等の無機サーモクロミズム物質からなる温度感応層２１は、このような不安定性がないこともという大きな特徴を持っている。
【００４７】
反射層２２は、高反射率を有する金属膜により形成されていることが好ましい。高反射率を有する金属膜としては、具体的には、Ａｌ膜、Ａｕ膜、Ａｇ膜、および、それらの合金の膜が挙げられる。反射層２２の層厚は、特に限定されるものではなく、所望の反射率を実現できる層厚に調整することができ、例えば、２０〜１００ｎｍ程度が挙げられる。
【００４８】
このような構成により、いわゆるＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の書込み可能な記録膜を有しない再生専用の光情報記録媒体１を実現することができる。
【００４９】
次に、上記光情報記録媒体１の再生方法について説明する。
【００５０】
上記光情報記録媒体１は、レーザ光源（図示しない）と集光レンズ３１等の光学系とを用いて再生ビーム３０を透明樹脂層１１側から基板１２の内側の面（ピットおよび溝の少なくとも一方が形成された面）上に入射させ、その面での反射光を光ヘッド（図示しない）で検出することにより再生することができる。
【００５１】
このとき、光情報記録媒体１に対する再生ビーム３０の照射は、温度感応層２１における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように行う。
例えば、再生専用の光情報記録媒体１に対し、透明樹脂層１１側から再生ビーム３０を入射させ、再生ビーム３０で光情報記録媒体１表面を所定の方向へ走査すると、温度感応層２１表面の再生ビームスポット３３内において、図５に示すように、再生ビームスポット３３の進行方向に向かって温度勾配が発生する。したがって、温度感応層２１表面の再生ビームスポット３３内には、高温部３３ａと低温部３３ｂが発生する。これらの温度は、例えば、高温部３３ａの温度が２０℃以上６０℃未満、低温部３３ｂの温度が６０℃以上１８０℃未満となる。
【００５２】
再生ビーム３０の入射によって温度が上昇した高温部３３ａでは、再生ビーム３０の波長における温度感応層２１の透過率が低下した状態（低透過率状態）となり、入射した光の多くが温度感応層２１で遮断されるので、温度感応層２１を透過する光量が減少し、温度感応層２１の背面側にある反射層２２に入射する光量も減少する。したがって、反射層２２で反射される反射光量が抑制されるので、温度感応反射層１３全体としては低反射率の状態になる。一方、高温部３３ａより温度が低下した低温部３３ｂでは、再生ビーム３０の波長における温度感応層２１の透過率が上昇し、温度感応層２１の背面側にある反射層２２に入射する光量が増大する。したがって、反射層２２で反射される反射光量も増大し、温度感応反射層１３としては高反射率の状態になる。温度感応反射層１３は、具体的には、例えば、６０℃以上１８０℃未満で低反射率状態、２０℃以上６０℃未満で高反射率状態となるようにすることができる。
【００５３】
この結果、温度感応層２１では、再生ビームスポット３３の高温部３３ａである後半部分において再生ビーム３０が透過しにくくなる。したがって、温度感応層２１の高温部３３ａで光を遮断し、温度感応層２１の低温部３３ｂを透過した光に基づいて情報を再生することになる。すなわち、高温部３３ａで基板１２をマスクした状態で、温度の上昇していない低温部３３ｂを透過した基板１２表面の反射光のみを光ヘッドで検出して再生を行うことになる。これにより、ピットおよび／または溝が刻設された基板１２表面（記録情報面）における再生領域のサイズを温度感応反射層１３上の再生ビームスポット３３より小さくすることができる。その結果、再生領域のサイズをより小さくすることができ、再生分解能を向上させることができる。したがって、基板１２表面（記録情報面）に刻設された微小なピットおよび／または溝、特に再生光ビームの回折限界以下のピットおよび／または溝に対応する情報を、より大きな再生信号強度で確実に再生することができる。以上のようにして、本実施形態の光情報記録媒体では、温度感応層２１を用いて、基板１２表面（記録情報面）にピットおよび／または溝として刻設された再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを再生可能としている。
【００５４】
さらに、特許文献１では高温部の透過率を上昇させるマスク層を用いて再生分解能を向上させているのに対し、本実施形態では、高温部３３ａの透過率を低下させる温度感応層２１を用いて再生分解能を向上させている。
【００５５】
高温部の透過率を上昇させるマスク層は、前述したように、ある一定以上の温度に昇温したときに融解することでマスク効果を発揮するサーモクロミック材料や相変化材料等の物質で形成されているため、繰り返し記録や再生を行うと、マスク効果が低下するという問題がある。
【００５６】
これに対し、本実施形態では、高温部３３ａの透過率を低下させる温度感応層２１を用いている。温度感応層２１は、記録や再生時の温度上昇により融解しない金属酸化物等の物質で形成することができるため、繰り返し記録や再生を行っても、マスク効果が低下しない。したがって、本実施形態の光情報記録媒体１は、耐久性に優れているという利点がある。
【００５７】
また、本実施形態の光情報記録媒体１では、温度感応層２１における光ビームが照射される面の背面上に反射層２２が形成されており、温度感応層２１および反射層２２が、光ビーム照射による温度の上昇に応じて照射光ビームの反射率が低下する温度感応反射層１３を構成している。上記構成は、光入射側に透過率を変化させるために設けられたマスク層を利用した超解像再生方式（特許文献１・２等）とはその原理が根本的に異なる反射型の超解像再生方式を利用するものである。
【００５８】
温度感応層２１は、常温での短波長側の吸収に伴う透過率低下領域が再生光ビームの波長を含み、温度の上昇に応じて、短波長側の吸収に伴う透過率低下領域（図６で、記録再生波長４０８ｎｍより長波長側で最も記録再生波長に近い透過率（干渉）の極大値（山）の付近から、記録再生波長４０８ｎｍをはさんで短波長側の吸収端波長（透過率がなくなるところ）の付近にかけての領域）が長波長側にシフトし、再生光ビームの波長における分光透過率が低下するものであることが好ましい。温度感応層２１は、常温での短波長側の吸収端波長（紫外・可視領域に存在する吸収バンドの下限）が再生ビーム３０の波長より短く、温度の上昇に応じて、短波長側の吸収端波長が長波長側にシフトし、再生ビーム３０の波長における分光透過率が低下するものが好ましい。例えば、再生ビーム３０の波長が再生ビーム３０の波長が３８０ｎｍ〜４１５ｎｍの範囲内（例えば４０８ｎｍ）である場合、温度感応層２１としては、常温での短波長側の吸収端波長が３７５ｎｍ付近であるＺｎＯ膜が好ましい。
【００５９】
ＺｎＯ膜の分光透過率特性は、図６に示すように、温度が上昇することにより、短波長側の吸収端波長が長波長側にシフトする。これにより、光の入射により昇温した高温部３３ａのＺｎＯ膜は、再生ビーム３０の波長における分光透過率が低下して低透過率状態となる。なお、相対的に温度の低い低温部３３ｂのＺｎＯ膜は、光の透過率が高いままである。また、ＺｎＯ膜の昇温した部分は、その後、温度が低下すると、分光透過率特性の短波長側の吸収端波長が短波長側に戻り、分光透過率が上昇する。これにより、変調度（高温部３３ａと低温部３３ｂとの間での、再生ビーム３０の波長における分光透過率の変化）を大きくすることができる。したがって、高温部３３ａを確実にマスクでき、高い再生信号強度をより確実に得ることができる。
【００６０】
また、上記温度感応層２１は、一方の面における反射光と他方の面における反射光との間の光干渉効果を用いて透過率特性の温度変化が制御されていることが好ましい。温度感応層２１の分光反射率特性は、一方の面における反射光と他方の面における反射光との間の光干渉効果に起因する極小値を光ビームの波長付近（好ましくは±２０ｎｍ以内、さらに好ましくは±１０ｎｍ以内）に有することが好ましい。温度感応層２１の膜厚を２００ｎｍ以上と厚くした場合、一方の面における反射光と他方の面における反射光との間で光干渉が起こり、温度感応反射層１３の分光反射率特性は、例えば図８に示すように、上記光干渉効果に起因する極小値（図８では４００ｎｍ）を持つようになる。これにより、吸収端付近での反射率の傾きを大きくすることが可能となり、その結果、変調度（高温部３３ａと低温部３３ｂとの間での、再生ビーム３０の波長における分光透過率の変化）を大きくすることができる。したがって、高温部３３ａを確実にマスクでき、高い再生信号強度をより確実に得ることができる。なお、温度感応層２１の膜厚が２００ｎｍ未満であると、光干渉が起こらず、温度感応反射層１３の分光反射率特性は、例えば図７に示すように、光干渉効果に起因する極小値を持たない。
【００６１】
なお、図６は、低温（３０℃）および高温（２００℃）における膜厚４００ｎｍのＺｎＯ膜からなる温度感応層２１の吸収端付近での分光反射率特性を示す。
図７は、低温（３０℃）および高温（２００℃）における膜厚１００ｎｍのＺｎＯ膜と膜厚５０ｎｍのＡｌ膜とからなる温度感応反射層１３の吸収端付近での分光反射率特性を示す。図８は、低温（３０℃）および高温（２００℃）における膜厚４００ｎｍのＺｎＯ膜と膜厚５０ｎｍのＡｌ膜とからなる温度感応反射層１３の吸収端付近での分光反射率特性を示す。
【００６２】
これらの温度感応層２１の吸収端波長変化は、金属酸化物半導体の禁制帯幅の温度変化によるものであり、ＺｎＯ以外にも、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、ＮｉＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＶＯ２、ＳｒＴｉＯ３等の金属酸化物でも効果がある。
【００６３】
以下に、本実施形態の光情報記録媒体１の一例を説明する。
【００６４】
本実施形態の光情報記録媒体の一例においては、透明樹脂層１１は、膜厚０．１ｍｍ程度である。また、本実施形態の光情報記録媒体の一例においては、基板１２の内側の面（温度感応反射層１３側の面）に、情報に応じた凹凸パターンのピットが形成されている。また、本例では、温度感応層２１は、膜厚２００ｎｍ程度のＺｎＯ膜である。また、本例では、反射層２２は、膜厚３０ｎｍ程度のＡｌ膜である。
【００６５】
本実施形態の光情報記録媒体は、例えば、以下の方法により製造することができる。
【００６６】
まず、記録情報に対応するピットおよび／または溝が刻設された面（記録情報面）を有する基板１２に、反射層２２としての金属膜および温度感応層２１を順次、マグネトロンスパッタ法により成膜する。最後に、これらの情報記録面および温度感応反射層１３を外部環境から保護するために紫外線硬化型アクリル樹脂等を温度感応反射層１３上にスピンコートし、紫外線照射により硬化させて透明樹脂層１１を形成する。
【００６７】
なお、ここでは、光情報記録媒体１に対して記録再生ビームの入射が透明樹脂層１１側から行われる場合について説明したが、本発明の光情報記録媒体は、光情報記録媒体１と同様の層構造（ただし、温度感応反射層１３における温度感応層２１と反射層２２との位置は逆転させる）を備え、再生光ビームの入射が基板１２側から行われる光情報記録媒体であってもよい。この構成では、温度感応反射層１３における基板１２と反対側に、保護層が形成されていることが好ましい。
【００６８】
この構成では、基板１２としては、再生光ビームの入射を妨げず、かつ、光情報記録媒体に適当な強度を付与し得るものが望ましく、例えば、ガラス；ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、熱可塑型ポリイミド、ＰＥＮ、ＰＥＳ等の熱可塑性透明樹脂；熱硬化型ポリイミド、紫外線硬化型アクリル樹脂等の熱硬化性透明樹脂等、およびそれらの組合せが挙げられる。基板１２の厚みとしては、通常、０．３〜１．２ｍｍ程度の厚みを有していることが適当である。
【００６９】
この構成では、保護層としては、温度感応反射層１３を保護できるものであればどのような材料によって形成されていてもよい。具体的には、基板１２と同様の材料が挙げられる。なお、保護層は、透明であってもよいし、不透明であってもよい。保護層は、通常、１〜１００μｍ程度の厚みを有することが適当である。
【００７０】
さらに、本発明の光情報記録媒体では、光情報記録媒体１のように基板１２の片面のみにピットおよび溝の双方または一方が形成されていることが好ましいが、基板１２の両面にピットおよび溝の双方または一方が形成されていてもよい。
【００７１】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図３および図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記実施の形態１にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００７２】
本実施形態に係る光情報記録媒体は、図３および図４に示すように、記録・再生用（追記型または書換型）の光情報記録媒体２であり、記録・再生用の光ビームである記録再生ビーム３２が入射する側から、透明樹脂層１１、記録層１４、温度感応反射層１３及び基板１２がこの順に形成されてなる。温度感応反射層１３は、実施の形態１と同様であり、記録再生ビーム３２が入射する側（透明樹脂層１１側）から、温度感応層２１および反射層２２がこの順に積層されてなる。
【００７３】
記録層１４は、当該分野で通常使用される記録材料によって形成することができる。例えば、光情報記録媒体２を追記型媒体とする場合には、シアニンやフタロシアニン等の有機色素材料を用いることができる。また、光情報記録媒体２を書換型（記録再生消去型）媒体とする場合には、ＴｂＦｅＣｏ等の光磁気記録材料や、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、ＧｅＴｅＳｂ、ＡｇＩｎＳｂ等の相変化記録材料を用いることができる。ＴｂＦｅＣｏ等の光磁気記録材料を用いる場合には、記録層１４を、例えば、ＳｉＮ（窒化ケイ素）等の誘電体材料からなる誘電体層、光磁気記録材料からなる記録層、およびＳｉＮ等の保護材料からなる保護層の３層からなる積層構造とするとよい。また、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、ＧｅＴｅＳｂ、ＡｇＩｎＳｂ等の相変化記録材料を用いる場合には、記録層１４を、例えば、ＺｎＳ・ＳｉＯ２膜等の誘電体層、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、ＧｅＴｅＳｂ、ＡｇＩｎＳｂ等の相変化記録材料からなる記録層、およびＺｎＳ・ＳｉＯ２膜等の保護層の３層からなる積層構造とするとよい。記録層１４の層厚は、特に限定されるものではなく、例えば、５〜５００ｎｍ程度が適当である。
【００７４】
基板１２は、実施の形態１と同様、光情報記録媒体１に適当な強度を付与し得るものであればよく、透明でも不透明であってもよい。基板１２を構成する材料としては、前述した基板１２を構成する材料が挙げられる。基板１２の厚みは、特に限定されるものではなく、例えば、０．１〜１．２ｍｍ程度が適当である。
なお、本実施形態では、ピットや溝が形成されている基板１２に代えて、平坦な基板を用いてもよい。
【００７５】
透明樹脂層１１および温度感応反射層１３は、これらの間に記録層１４が介在している点を除いて実施の形態１と同様である。
【００７６】
このような構成により、いわゆるＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ−ＲＷ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｃ）等の書き込み可能な記録層を有する光情報記録媒体を実現することができる。
【００７７】
また、上記光情報記録媒体２は、実施の形態１の光情報記録媒体１と同様の再生方法により再生することができる。すなわち、レーザ光源（図示しない）と集光レンズ３１等の光学系とを用いて記録再生ビーム３２を透明樹脂層１１側から記録層１４に入射させる。このとき、温度感応層２１における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層２１の高温部分での透過率を低下させる。そして、記録層１４での反射光を光ヘッド（図示しない）で検出することで、温度感応層２１の低温部分を透過した光に基づいて情報を再生する。
【００７８】
上記光情報記録媒体２では、入射する光から見て記録層１４の背面（記録再生ビーム３２が照射される面の背面）上に温度感応反射層１３が設けられているため、再生時、透明基板の案内溝に、記録再生ビーム３２が導かれると、記録再生ビーム３２が記録層１４を通して、温度感応反射層１３に入射する。この記録再生ビーム３２の入射によって、上述したように、温度感応反射層１３の温度が上昇し、再生ビームスポットの後半部では高温となり、それ以外の部分は低温となる。そして、温度感応反射層１３は、温度上昇に応じて反射率が低下する性質を持つため、高温部では低反射率の状態に、低温部では高反射率の状態になる。これによって、記録層１４に記録されている情報を光学的空間分解能（再生光ビームの回折限界）以下の小さな開口部（低温部）で再生することができるので、高密度に記録された情報を高品質で再生することが可能となる。以上のようにして、本実施形態の光情報記録媒体では、温度感応層２１を用いて、記録層１４に記録された再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを再生可能としている。
【００７９】
また、本実施形態に係る光情報記録媒体２は、入射する光から見て記録層１４の背面側に温度感応層２１が設けられていることによって、記録層の光入射側にマスク層が設けられている特許文献１・２の構成に対して、以下の利点がある。
すなわち、記録層１４の背面に温度感応層２１を設けることにより、光学干渉を利用して温度感応層２１の温度上昇をさせやすくすることができる。その結果、より低いレーザパワーで再生することができ、再生感度の高い光情報記録媒体を実現できる。
【００８０】
さらに、本実施形態に係る光情報記録媒体２は、実施の形態１と同様に、高温部３３ａの透過率を低下させる温度感応層２１を用いているため、記録や再生時の温度上昇により融解しない金属酸化物等の物質で温度感応層２１を形成することができる。それゆえ、繰り返し記録や再生を行っても、マスク効果が低下せず、耐久性に優れているという利点もある。
【００８１】
記録方法については、特に限定されるものではないが、以下の方法が好適である。すなわち、記録時には、光情報記録媒体２に対し、記録再生ビーム３２を再生時よりも高いレーザパワーで照射して記録層１４を加熱する。そして、温度感応層２１における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層２１の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層２１の低温部分を透過した光によって記録層１４の微小領域を選択的に加熱する。これにより、記録層１４の微小領域に情報を記録することができるので、高密度の記録を実現できる。
【００８２】
また、本実施形態に係る光情報記録媒体に対して記録・再生を行う光情報記録再生装置（光情報再生装置、光情報記録装置）としては、図９に示すう光情報記録再生装置を用いることができる。図９は、本発明に係る光情報記録再生装置の実施の一形態の構成を示すブロック図である。
【００８３】
光情報記録再生装置は、図９に示すように、光情報記録媒体２を回転させるためのスピンドルモータ９１、記録再生ビーム３２を照射すると共に、記録層１４での反射光を検出する光ピックアップ９２、スピンドルモータ９１および光ピックアップ９２を支持するメカデッキ９３、光ピックアップ９２のレーザパワーを制御するレーザ制御回路９４、光ピックアップ９２の出力に基づいてメカデッキ９３の位置を移動させるサーボ機構９５、記録すべき情報信号に応じてレーザ制御回路９４を制御して光ピックアップ９２のレーザパワーを制御する記録系データ制御部９６、光ピックアップ９２で検出された反射光から情報信号を検出する媒体用信号検出回路９７、媒体用信号検出回路９７で検出された情報信号を処理する情報処理回路９８、情報信号の誤りを検出するエラー検出システム９９を備えている。
【００８４】
光ピックアップ９２は、レーザ光源（図示しない）と集光レンズ３１等の光学系とを用いて記録再生ビーム３２（レーザビーム）を透明樹脂層１１側から記録層１４に入射させる。また、光ピックアップ９２は、光情報記録媒体２に対して温度感応層２１における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように記録再生ビーム３２を照射し、温度感応層２１の高温部分での透過率を低下させる。そして、光ピックアップ９２は、記録層１４での反射光を光ヘッド（図示しない）で検出する。
【００８５】
上記光情報記録再生装置では、レーザ制御回路９４によって光ピックアップ９２のレーザパワーが制御され、記録・消去時にはハイパワーで、再生時はローパワーで、光情報記録媒体２上にレーザが照射されるようになっている。
【００８６】
なお、上述した各実施形態では、温度上昇に応じて再生光ビーム波長における温度感応層２１の透過率が低下するようになっていた。しかしながら、例えば図６〜８に示す透過率特性を持つ温度感応層２１であっても、再生光ビーム波長の設定によっては、必ずしも温度上昇によって透過率が低下しないことがある。すなわち、図６〜図８に示す透過率特性を持つ温度感応層２１の場合、波長４０５ｎｍでは透過率が高温で低下するが、それより長波長に再生光ビーム波長を設定した場合、透過率が高温で上昇することがある。本発明は、このように透過率が高温で上昇するように再生光ビーム波長を設定した場合にも有効である。言い換えると、温度感応層２１は、温度上昇に応じて再生光ビーム波長における透過率が上昇するものであってもよい。
【００８７】
温度上昇に応じて再生光ビーム波長における温度感応層２１の透過率が上昇する光情報記録媒体１・２は、温度感応層２１における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射して、温度感応層２１の高温部分での透過率を上昇させ、記録層１４での反射光を光ヘッド（図示しない）で検出することで、温度感応層２１の高温部分を透過した光に基づいて情報を再生する方法で再生することができる。
【００８８】
また、温度上昇に応じて再生光ビーム波長における温度感応層２１の透過率が上昇する光情報記録媒体２に対する記録は、温度感応層２１における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射して、温度感応層２１の高温部分での透過率を上昇させ、記録層１４での反射光を光ヘッド（図示しない）で検出することで、温度感応層２１の高温部分を透過した光によって記録層１４の微小領域を選択的に加熱する方法で行うことができる。
【００８９】
また、上記の光情報記録媒体２では、温度感応層２１が、記録層１４における、光ビームが照射される面の背面側に設けられていたが、温度感応層２１は、記録層における、記録再生ビーム３２が照射される側に設けてもよい。この場合、光情報記録媒体２と比較すると再生感度は劣るが、特許文献１・２の構成よりも耐久性の高い媒体を実現できる。
【００９０】
また、本発明の光情報記録媒体２に対し、温度感応反射層１３における光が入射する側、つまり、基板２３と温度感応反射層１３との間に、さらに記録層１４を積層したものであってもよい。
【００９１】
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。例えば、本発明の光情報記録媒体は、ディスク状、いわゆる円盤状の光ディスクのみならず、カード状又はシート状等の形状のものであってもよい。また、本発明の光情報記録媒体において、光情報記録の方式は光学的な方式であれば特に限定されるものではなく、本発明の光情報記録媒体は、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等の種々の光情報記録媒体を含みうる。
【００９２】
また、本発明の光情報記録媒体は、実施の形態１または実施の形態２の層構造を繰り返して積層したものであってもよい。例えば、２枚の基板上に温度感応反射層１３又は温度感応反射層１３及び記録層１４を形成し、これら基板をその温度感応反射層１３又は記録層１４が対向するように接合して、両基板側から光照射を行うことができるようにした構成とすることもできる。
【００９３】
さらに、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。例えば、本発明の光情報記録媒体は、実施の形態１と同様の層構造を持つ再生専用面と、実施の形態２と同様の層構造を持つ記録再生可能な面とが混在する、ハイブリッド媒体としてもよい。
【００９４】
【発明の効果】
本発明の光情報記録媒体は、以上のように、記録された情報を光ビームの照射によって再生するための光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の変化に基づいて反射率及び／又は透過率が変化する温度感応層を有する構成である。
【００９５】
上記構成によれば、選択的に再生を行うことができる。再生用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズを持つ透過率の低い領域（高温領域あるいは低温領域）で選択的に再生を行うことができる。その結果、高密度に情報が記録されていても精度よく確実な再生が可能な光情報記録媒体を提供できるという効果を奏する。したがって、温度感応層を用いない従来の手法では読み取れなかった光学系の読み出しスポットサイズより小さなピット等でも高い信号強度特性で読み取り可能となる。
【００９６】
また、本発明の光情報記録媒体は、以上のように、情報を記録し、光ビームの照射によって上記情報を再生するための光情報記録媒体において、光ビーム照射による温度の変化に基づいて反射率及び／又は透過率が変化する温度感応層を有する構成である。
【００９７】
上記構成によれば、記録用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に記録を行うことができる。その結果、温度感応層を有していない光情報記録媒体と比較して、高密度に、かつ、精度よく確実に情報が記録できる光情報記録媒体を提供することができるという効果を奏する。また、上記構成によれば、情報が記録されている場合、前記構成と同様に、照射光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に再生を行うことができる。その結果、上記構成は、温度感応層を有していない光情報記録媒体と比較して、高密度に情報が記録されていても精度よく確実な再生が可能な光情報記録媒体を提供できるという効果を奏する。
【００９８】
本発明の光情報記録媒体の再生方法は、以上のように、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層の低温部分を透過した光に基づいて情報を再生する方法である。また、本発明の光情報記録媒体の再生方法は、以上のように、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層の低温部分での透過率を低下させ、温度感応層の高温部分を透過した光に基づいて情報を再生する方法である。
【００９９】
上記各方法によれば、温度感応層の低温部分あるいは高温部分を透過した光に基づいて情報を再生することで、再生用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に再生を行うことができる。その結果、上記構成は、高密度に情報が記録されている光情報記録媒体から精度よく確実に情報を再生することができるという効果を奏する。
【０１００】
本発明の光情報記録媒体の記録方法は、以上のように、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層の低温部分を透過した光によって、記録層を加熱する方法である。また、本発明の光情報記録媒体の記録方法は、以上のように、前記の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層の低温部分での透過率を低下させ、温度感応層の高温部分を透過した光によって、記録層を加熱する方法である。
【０１０１】
上記各方法によれば、温度感応層の低温部分あるいは高温部分を透過した光によって、記録層を加熱することで、記録用の光ビームのスポットサイズよりも小さいサイズの領域で選択的に記録を行うことができる。その結果、上記構成は、高密度に、かつ、精度よく確実に記録層に情報を記録することができるという効果を奏する。
【０１０２】
本発明の光情報記録媒体の再生方法は、前記光情報記録媒体の再生方法であって、上記温度感応層を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを再生する方法である。本発明の光情報再生装置は、前記の光情報記録媒体と、前記の再生方法を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークの情報を再生する構成である。
【０１０３】
これらによれば、再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークの情報を再生できるという効果を奏する。
【０１０４】
本発明の光情報記録媒体の記録方法は、前記光情報記録媒体の記録方法であって、上記温度感応層の温度変化に対応した光ビームの反射率及び／又は透過率の変化を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録する方法である。本発明の光情報記録装置は、前記の光情報記録媒体と、前記の記録方法を用いて光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録する構成である。
【０１０５】
これらによれば、光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る光情報記録媒体の要部を示す部分断面図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る光情報記録媒体を示す概略断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る光情報記録媒体を示す概略断面図である。
【図４】図３に示す光情報記録媒体の要部を示す部分断面図である。
【図５】温度感応反射層によるマスク効果を説明するための図であり、温度感応反射層における再生ビームスポット内での温度分布および反射率分布を示している。
【図６】温度感応層の分光透過率特性の温度変化の一例を示すグラフである。
【図７】温度感応反射層の分光反射率特性の温度変化の一例を示すグラフであり、温度感応層が薄く、光干渉効果に起因する極小値が存在しない場合を示している。
【図８】温度感応反射層の分光反射率特性の温度変化の他の一例を示すグラフであり、温度感応層が厚く、光干渉効果に起因する極小値が存在する場合を示している。
【図９】本発明に係る光情報記録再生装置の実施の一形態の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、２ 光情報記録媒体
１１ 透明樹脂層
１２ 基板
１３ 温度感応反射層
１４ 記録層
２１ 温度感応層
２２ 反射層
２３ 基板
３０ 再生ビーム
３１ 集光レンズ
３２ 記録再生ビーム
３３ 再生ビームスポット
３３ａ 高温部
３３ｂ 低温部

Claims (16)

  1. 記録された情報を光ビームの照射によって再生するための光情報記録媒体において、
    光ビーム照射による温度の変化に基づいて反射率及び／又は透過率が変化する温度感応層を有することを特徴とする光情報記録媒体。
  2. 情報を記録し、光ビームの照射によって上記情報を再生するための光情報記録媒体において、
    光ビーム照射による温度の変化に基づいて反射率及び／又は透過率が変化する温度感応層を有することを特徴とする光情報記録媒体。
  3. 上記温度感応層は、温度感応層の一方の面における反射光と他方の面における反射光との間の上記照射された光ビームの干渉に基づいて、反射率及び／又は透過率が変化することを特徴とする請求項１または２に記載の光情報記録媒体。
  4. 上記温度感応層は、常温での短波長側の吸収に伴う透過率低下領域が再生光ビームの波長を含み、温度感応層の一定範囲の温度の上昇に応じて、常温での短波長側の吸収に伴う透過率低下領域が長波長側にシフトし、再生光ビームの波長における分光透過率及び／又は分光反射率が低下することを特徴とする請求項１または２に記載の光情報記録媒体。
  5. 上記温度感応層は、温度の変化に応じて反射率及び／又は透過率が変化する金属酸化物を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
  6. 上記温度感応層は、酸化亜鉛を含むことを特徴とする請求項５記載の光情報記録媒体。
  7. 上記温度感応層は、情報再生温度範囲において、特定波長領域で反射率及び／又は透過率が±２％以上変化することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
  8. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の光情報記録媒体であって、
    上記光情報記録媒体は、上記温度感応層の温度の変化に対応した光ビームの反射率及び／又は透過率の変化を利用して再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークが再生可能であることを特徴とする光情報記録媒体。
  9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体の再生方法であって、
    上記温度感応層を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを再生することを特徴とする光情報記録媒体の再生方法。
  10. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層の低温部分を透過した光に基づいて情報を再生することを特徴とする光情報記録媒体の再生方法。
  11. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射し、温度感応層の低温部分での透過率を低下させ、温度感応層の高温部分を透過した光に基づいて情報を再生することを特徴とする光情報記録媒体の再生方法。
  12. 請求項２ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体の記録方法であって、
    上記温度感応層の温度変化に対応した光ビームの反射率及び／又は透過率の変化を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録することを特徴とする光情報記録媒体の記録方法。
  13. 請求項２ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層の高温部分での透過率を低下させ、温度感応層の低温部分を透過した光によって、記録層を加熱することを特徴とする光情報記録媒体の記録方法。
  14. 請求項２ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体に対し、温度感応層における光ビームスポット内に高温部分と低温部分とが発生するように光ビームを照射することで、温度感応層の低温部分での透過率を低下させ、温度感応層の高温部分を透過した光によって、記録層を加熱することを特徴とする光情報記録媒体の記録方法。
  15. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体と、請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の再生方法を用いて再生光ビームの回折限界以下の微小記録マークの情報を再生することを特徴とする光情報再生装置。
  16. 請求項２ないし８のいずれか１項に記載の光情報記録媒体と、請求項１２ないし１４のいずれか１項に記載の記録方法を用いて光ビームの回折限界以下の微小記録マークを記録することを特徴とする光情報記録装置。
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