JP2004318969A

JP2004318969A - Information recording carrier, manufacturing apparatus of information recording carrier and manufacturing method of information recording carrier

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Publication number: JP2004318969A
Application number: JP2003109929A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Kondo; 哲也近藤
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2004-11-11
Anticipated expiration: 2023-04-15
Also published as: JP4356345B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an information recording carrier capable of satisfactorily reproducing the data multiplex recorded on the side walls of a non-parallel meandering groove with small crosstalk even if a pitch is made narrow between the grooves adjacent to each other. <P>SOLUTION: In the information recording carrier 1 which has at least the non-parallel meandering groove 201 having the data modulated by the modulating means different from each other and recorded on two side walls 201A and 201 B of the groove 201, a plurality of the non-parallel meandering grooves 201 and a plurality of straight line grooves 203 are alternately and closely disposed to form a fine pattern 100. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に光学的手段によって情報を記録及び／又は再生するシステムに使用される情報記録担体、情報記録担体の製造装置及び情報記録担体の製造方法に関するものである。
【０００２】
従来、情報記録担体と情報記録再生手段とを相対運動させて、情報の記録担体に記録された情報を読み出すシステムがある。その記録再生手段としては、光学的手段、磁気的手段、静電容量的手段などが用いられている。このうち光学的手段によって記録及び／又は再生を行うシステムは、広範に使用されている（ここで、「記録及び／又は再生」は記録だけ、再生だけ、記録及び再生の３態様を意味する。）。例えば、波長λ＝６５０ｎｍのレーザ光、及び開口数ＮＡ＝０．６の対物レンズからなるピックアップを利用した記録再生型情報記録担体としては４．７ＧＢの容量を持つ、ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷなどがある（「ＤＶＤ」はデジタルバーサタイル（多用途）ディスクを意味する。）。
【０００３】
ここで、次世代の情報記録担体を考えたときには、光ピックアップのレーザ波長λを短くする、対物レンズのＮＡを大きくする以外に、高密度化する手段が見出されていない。例えば、ブルーレイディスクと呼ばれる実用化間近な高密度ディスクでは、波長λ＝４０５ｎｍ、対物レンズＮＡ＝０．８５を使用して、２３．３ＧＢの容量を実現している。
【０００４】
しかしながら、レーザ波長の短縮化は、適切なバンドギャップを有するレーザ発振材料が見つかっていないこと、及び情報記録担体のレーザ透過面の材料は４００ｎｍ以下のいわゆる紫外線領域では透過率が極端に落ちることなどから、事実上望めない。また、対物レンズのＮＡに関しても、レンズの曲率を上げる等により、ＮＡを上げる設計はある程度可能であるものの、情報記録担体の反りに著しく敏感になることや、レンズと情報記録担体の距離が接近せざるを得なくなるために、これらが相対運動する際に、衝突破壊する危険性が急増するので、ＮＡの更なる向上は望めない。
【０００５】
従って、次世代の情報記録担体、特に記録密度を更に上げた情報記録担体においては、レーザや対物レンズの改善ではなく、情報を多重化することにより、記録密度を上げることが必要となる。例えば情報記録担体の溝に、データを多重化して記録することが考えられる。
この例として、情報記録担体の溝の両側壁に異なるデータを記録した情報記録担体知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００６】
具体的には、図１７に代表して示すように、情報記録担体に形成された微細パターン９００を構成する溝Ｇ２の側壁Ｇ２Ａと側壁Ｇ２Ｂに異なるデータを変調記録するものである。その結果、両側壁は互いに非並行になるが、側壁Ｇ２Ａにはアドレス情報、側壁Ｇ２Ｂには暗号キー情報、のように多重したデータが記録できるものである。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６１−１５１８４３号公報
【特許文献２】
特許第２８６９１４６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような情報記録担体を作製し、情報の再生を行ったところ、側壁Ｇ２Ａと側壁Ｇ２Ｂの信号が一緒に混信して取り出されるが、夫々の側壁について、互いに異なる変調方式を使用する、または基本周波数を異ならせて使用する、または４分割フォトディテクタを使用し、４成分の信号の演算を最適化する等によって、両側壁からの信号を分離して再生することが可能であり、原理的にこの手法は実現可能であることが確認できた。
【０００９】
しかしながら、情報記録担体を更に高密度にすべく、溝のピッチを狭くする、すなわち溝Ｇ２と隣接する例えば溝Ｇ３の距離を狭くすると、著しくノイズが発生して、側壁Ｇ２Ａ及び側壁Ｇ２Ｂからの信号がどちらも乱され、再生不可能になるという問題がある。この原因としては、溝Ｇ２の再生時に、再生光のスポットの圏内に隣接溝Ｇ３が接近することにより、例えば側壁Ｇ２Ｂを再生時に、隣接の側壁Ｇ３Ａの信号が混信するためと考えられる。また、同様に、側壁Ｇ２Ａを再生時に、隣接の側壁Ｇ１Ｂの信号が混信するためと考えられる。
【００１０】
そこで本発明は、上記の問題に鑑み、溝のピッチを狭くしても、溝の側壁に多重記録したデータを少ないクロストークで良好に再生しうる情報記録担体を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための手段として、第１の発明は、異なる変調手段により変調したデータを、二つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂにそれぞれ記録してある非平行蛇行溝２０１を少なくとも有する情報記録担体であって、
複数の前記非平行蛇行溝２０１と複数の直線溝２０３とを、交互に近接配置して微細パターン１００を構成していることを特徴とする情報記録担体である。
また、第２の発明は、第１の発明において、前記変調手段は、振幅変移変調、周波数変移変調、位相変移変調から選ばれた変調手段であることを特徴とするものである。
また、第３の発明は、第１の発明において、前記変調手段は、位相変移変調を少なくとも含み、前記二つの側壁に時間同期をかけて記録を行う変調手段であることを特徴とするものである。
また、第４の発明は、第３の発明において、前記二つの側壁の、一方にｃｏｓ波を基本波とする位相変移変調で変調したデータを記録し、他方にｓｉｎ波を基本波とする位相変移変調で変調したデータを記録して構成したことを特徴とするものである。
また、第５の発明は、第３の発明において、前記二つの側壁の、一方にαｓｉｎωｔ＋βｃｏｓωｔを基本波とする位相変移変調（α、βはそれぞれ１又は−１）で変調したデータを記録し、他方にγｓｉｎωｔ＋δｃｏｓωｔを基本波とする位相変移変調（γ、δはそれぞれ１又は−１）で変調したデータを記録して構成したことを特徴とするものである。
また、第６の発明は、第１乃至第５の発明において、前記非平行蛇行溝２０１と、前記直線溝２０３とが互いに接続することなく、共に円周状に交互に隣接配置されて、微細パターン１０１を構成していることを特徴とするものである。
また、第７の発明は、第１乃至第５の発明において、前記非平行蛇行溝２０１が円周状に３６０度連続し、前記直線溝２０３が円周状に３６０度連続し、前記非平行蛇行溝２０１と、前記直線溝２０３とが３６０度の角度間隔で交互に接続された一連のトラックとして形成されて、微細パターン１０２を構成していることを特徴とするものである。
また、第８の発明は、第１乃至第７の発明において、少なくとも支持体１３と、記録層１２と、通光層１１とから少なくともなり、前記微細パターン１００、１０１、１０２は前記支持体１３上に、記録層１２と対峙して設けられていることを特徴とするものである。
また、第９の発明は、第１乃至第８の発明のいずれかの情報記録担体を製造する情報記録担体の製造装置であって、
記録すべきデータを生成するデータ生成ユニット５０１と、
前記データを変調した被変調データを出力する信号変調ユニット５０２と、
ブランク状態の前記情報記録担体を支持する支持ユニット５５４と、
前記支持ユニットの回転をモニタする回転モニタ５５３と、
前記支持ユニットに支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために、前記支持ユニットに対して相対運動を付与する相対運動付与ユニット５５２と、
エネルギー線を生成して出射するエネルギー線源５５０と、
前記エネルギー線を前記被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持ユニット側へ出射する偏向器５５１とから少なくともなり、
前記信号変調ユニットは、前記回転モニタからの回転角度情報に基づき、前記偏向器へ供給する変調信号の送出タイミングを制御するものであることを特徴とする情報記録担体の製造装置である。
また、第１０の発明は、第１乃至第８の発明のいずれかの情報記録担体を製造する情報記録担体の製造方法であって、
記録すべきデータを生成する第１工程と、
前記データを変調した被変調データを出力する第２工程と、
ブランク状態の前記情報記録担体を支持する第３工程と、
支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために、前記情報記録担体に対して相対運動を付与する第４工程と、
エネルギー線を生成出射する第５工程と、
前記エネルギー線を被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持されている前記情報記録担体側へ出射する第６工程とから少なくともなり、
前記第６工程は、前記支持されている前記情報記録担体が回転する回転角度情報に基づき、前記被変調データの送出タイミングを制御して前記エネルギー線を偏向する工程であることを特徴とする情報記録担体の製造方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る情報記録担体の実施の形態である円形情報記録担体を示す図である。図２は、本発明に係る情報記録担体の実施の形態であるカード状情報記録担体を示す図である。図３は、本発明に係る情報記録担体の実施の形態である円形情報記録担体を示す図である。
【００１３】
本発明の実施形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂは、記録、再生の少なくとも１つが主に光学的な手段により行われる情報記録担体である。例えば反射材料による光反射で再生される反射型再生専用情報記録担体、相変化型記録、色素型記録、光磁気型記録、光アシスト磁気型記録などによる録再可能な記録型情報記録担体である。
【００１４】
図１に示すように、情報記録担体１の表面（レーザ光照射面）または内部には、その記録再生領域として複数の溝を有する凹凸状の微細パターン１００が構成されている。図１の例では微細パターン１００をそのごく一部について円弧状に描いているが、この円弧が同心円状あるいは螺旋状に３６０度以上連続したものであってもよい。
【００１５】
また図１では、円形情報記録担体１が描かれているが、本発明はその形状に限定されるものではなく、図２に記載されたカード状の情報記録担体１Ａであってもよく、特に微細パターン１００がカードの一辺に対して平行に形成されていてもよい。また図３に記載されたカード状の情報記録担体１Ｂであってもよく、図１と同様に、微細パターン１００が円状に形成されていてもよいものである。この他、図示はしないが、情報記録担体１がテープ状であっても構わないし、穴が開けられていてもよいものである。
【００１６】
なお、本発明の実施の形態で記録しようとするデータはデジタルデータであり、微細パターン１００の一部に、溝の形状として記録される。再生専用情報記録担体の場合には、データは書き換えのできない再生専用の永久データであり、データの種類は特に問わず、音楽、画像、データファイルなど幅広く用いることができる。
また、記録型情報記録担体の場合には、購入したユーザが記録を行う際の補助データを永久データとして記録しておく。例えば、アドレス情報、複製防止情報、暗号化した情報、暗号鍵などを扱うが、これに限るものではない。
【００１７】
なお、ここで、アドレス情報とは、情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ全面に対して割り当てられた絶対アドレス、部分領域について割り当てられた相対アドレス、トラック番号、セクタ番号、フレーム番号、フィールド番号、時間情報、エラー訂正コードなどから選ばれるデータであり、例えば１０進法または１６進法によって記述されたものを２進法（ＢＣＤコードやグレイコードの例を含む）に変換したデータである。
【００１８】
次に、微細パターン１００を説明する。
図４は、本発明に係る情報記録担体の微細パターンの平面微細構造を説明するための平面拡大図である。
同図に示すように、微細パターン１００は、非平行蛇行溝２０１と、直線溝２０３からなり、これらはマクロ的には略平行に、そして互いに交互に構成されている。非平行蛇行溝２０１と直線溝２０３との間は、溝間部２０２である。そして非平行蛇行溝２０１と直線溝２０３とは、高さが同じであり、溝間部２０２の高さとは異なっている。その高さの差は、情報記録担体１、１Ａ、１Ｂのトラッキング性能を得るために、再生光学系のλ、ＮＡを考慮して、λ／（２８ｋ）〜λ／（４．６ｋ）、望ましくはλ／（１８ｋ）〜λ／（６ｋ）の範囲にあることが望ましい。特にλ／（１６ｋ）〜λ／（８ｋ）が好適である。ここで、λは情報記録担体１、１Ａ、１Ｂを再生する再生光の波長であり、ＮＡは対物レンズの開口数であり、ｋはレーザ光の入射する通光層（後述する通光層１１、１４、１７）のλにおける屈折率を表す。
【００１９】
ここで、非平行蛇行溝２０１と、直線溝２０３とのピッチＰに関しては、特に制限がないが、トラッキングの容易な代表的なピッチＰの値としては、情報記録担体１、１Ａ、１Ｂを再生する再生光の波長をλ、対物レンズの開口数をＮＡとする時、Ｐ＜λ／ＮＡの関係を有して構成されている。例えばＤＶＤ同様、λ＝６５０ｎｍ、ＮＡ＝０．６としたときは、Ｐ＜１０８３ｎｍで構成されている。また例えば窒化ガリウム系化合物半導体発光素子と高ＮＡピックアップを使用し、λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５としたときは、Ｐ＜４７６ｎｍで構成されている。また非平行蛇行溝２０１の溝蛇行の振幅ΔとピッチＰとの間には、Δ＜Ｐの関係がある。
【００２０】
なお、非平行蛇行溝２０１と直線溝２０３のそれぞれの溝幅に制限はない。すなわち非平行蛇行溝２０１の幅と、直線溝２０３の幅は、同じであっても、異なっていてもよい。
また非平行蛇行溝２０１及び直線溝２０３は共にライン状、同芯円状、スパイラル状のいずれであってもよい。特に、図１及び図３に示す円形または円弧状の微細パターン１００の場合、非平行蛇行溝２０１は角速度一定（ＣｏｎｓｔａｎｔＡｎｇｕｌａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ：ＣＡＶ）や線速度一定（ＣｏｎｓｔａｎｔＬｉｎｅａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ：ＣＬＶ）の様式、あるいは半径毎に異なるゾーンを形成し、各ゾーン毎で制御が異なるＺＣＡＶ（ＺｏｎｅＣｏｎｓｔａｎｔＡｎｇｕｌａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ）やＺＣＬＶ（ＺｏｎｅＣｏｎｓｔａｎｔＬｉｎｅａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ）の様式により記録されている。
【００２１】
いずれおいても、非平行な蛇行溝２０１と、直線溝２０３とが順次交互に隣接して配置されている。特にディスク状情報記録担体１の場合は、これらが半径方向に順次交互に隣接して配置されている。このため、情報記録担体１の再生にあたっては、隣接トラックのクロストークがほとんどなくなる。すなわち、直線溝２０３から非平行蛇行溝２０１への漏れ込みは、ＤＣ成分であり、信号検出の際には非平行蛇行溝２０１から得られる信号波形を乱すことを避けることができる。すなわち、高密度な情報記録担体とするべく、ピッチＰを小さくする場合であっても、クロストークの増加は少ないので、高密度化が達成できる。このように微細パターン１００を有した情報記録担体１は、従来の情報記録担体にはない優れた品質のアドレスデータの再生が可能な記録担体である。
【００２２】
次に、非平行蛇行溝２０１について、さらに説明する。
図４に示すように、非平行蛇行溝２０１は、２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂから構成される。これら２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂには、データが夫々異なる変調手段によって記録されており、そのため２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂは平行になっていない。
【００２３】
次に２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂに、データを記録する記録方法、及び側壁２０１Ａ、２０１Ｂに記録されたデータを再生する方法について説明する。
例えば、一方の側壁２０１Ａは、データＡを振幅変移変調（ＡＳＫ変調）することによって記録された側壁であり、他方の側壁２０１ＢはデータＢを周波数変移変調（ＦＳＫ変調）することによって記録された側壁である。また別の例としては、側壁２０１Ａは、データＡを振幅変移変調（ＡＳＫ変調）することによって記録された側壁であり、側壁２０１Ｂは、データＢを位相変移変調（ＰＳＫ変調）することによって記録された側壁である。また別の例としては、例えば、側壁２０１Ａは、データＡを位相変移変調（ＰＳＫ変調）することによって記録された側壁であり、側壁２０１Ｂは、データＢを周波数変移変調（ＦＳＫ変調）することによって記録された側壁である。
【００２４】
ここで、振幅変移変調（ＡＳＫ変調）、周波数変移変調（ＦＳＫ変調）、位相変移変調（ＰＳＫ変調）について、説明する。これら変調方式による形状記録は、データを２値（バイナリ）としても、多値としてもよいが、ここでは説明を簡単にするために、バイナリであるとして説明する。
【００２５】
まず、ＡＳＫ変調の具体的な記録について説明する。
図５は、振幅変移変調されたデジタルデータを示す図であり、データ１、０、１、１、０をＡＳＫ変調により形状記録した例を示す。このデータの記録された側壁は一定の周期で蛇行させた振幅部分３２１と蛇行させない非振幅部分３２０とからなる。そして、振幅部分３２１と非振幅部分３２０とはデータビットの１と０にそれぞれ対応する。
【００２６】
同図には、振幅部分３２１を３波から構成した場合を示してあるが、その数には制限がない。しかし波が多すぎると非振幅部分３２０の長さも必然的に長くなるので、再生時にゲートを生成する基本波を検出しにくくなる。従って２〜１００波、望ましくは３〜３０波が適当である。
また、振幅部分３２１と非振幅部分３２０のそれぞれの長さや、振幅部分３２１の振幅の大きさについて制限を与えるものではない。
【００２７】
図５に示したように、振幅部分３２１の振幅が、各々揃っており、且つ振幅部分３２１の長さが非振幅部分３２０の長さと同じとすると、再生時に０、１判定を充分な振幅閾値で行うことができ、且つシリーズ化したデータを１つの時間閾値で読み取ることができるので、再生回路が簡単になる。再生データにジッタ（時間軸方向の揺らぎ）があった場合にも、その影響を最小にできるというメリットもある。また記録するコードが理想的に対称であったとすると、振幅部分３２１の総計長さと非振幅部分３２０の総計長さは等しくなり、再生信号に直流成分がないことになる。これはデータのデコード及びサーボに負担がかからないことになり、有利である。
【００２８】
次に、ＦＳＫ変調の具体的な記録について説明する。
図６は、周波数変移変調されたデジタルデータを示す図である。
同図には、データ１、０、１、１、０をＦＳＫ変調により形状記録した例を示す。このデータの記録された側壁は高周波数部分３０１と低周波数部分３００とからなる。そして高周波数部分３０１と低周波数部分３００とはデータビットの１と０にそれぞれ対応し、１データビット毎に周波数が切り替わってデジタル記録されている。
【００２９】
ここで、高周波数部分３０１及び低周波数部分３００を構成する波の数に制限はなく、夫々異なる１波以上の波で構成される。しかし再生装置において周波数を正しく検知すること、及びデータ転送速度をある程度得るため、冗長になりすぎないことを考慮すると、１〜１００波、望ましくは１〜３０波の範囲で、前記した各データビットに対応した周波数部分をそれぞれ構成するのが望ましい。また高周波数部分３０１と低周波数部分３００とのそれぞれの振幅は一致していてよい。しかし振幅比に制限はなく、再生装置の周波数特性を考慮して、高周波数部分３０１の振幅を、低周波数部分３００よりも大きく形成してもよい。また高周波数部分３０１及び低周波数部分３００で構成されるデータビットの物理長さや、その振幅の大きさについて制限はない。
【００３０】
ここで、図６に示したように、高周波数部分３０１と低周波数部分３００の振幅が、各々揃っており、且つ高周波数部分３０１の長さが、低周波数部分３００の長さと同じになっていてもよいものである。このようにすると、再生時に０、１判定を充分な振幅閾値で行うことができ、なおかつシリーズ化したデータを１つの時間閾値で読み取ることができるので、再生回路が簡単になる。また再生データにジッタ（時間軸方向の揺らぎ）があった場合にも、その影響を最小にできるというメリットがある。また、記録するコードが理想的に対称であったとすると、高周波数部分３０１の長さ総計と低周波数部分３０２の長さ総計は等しくなり、再生信号に直流成分がないことになる。これはデータのデコード及びサーボに負担がかからないことになり、有利である。
【００３１】
また、高周波数部分３０１と低周波数部分３００のデータビットの切り替え点における位相は任意に設定してよいが、位相ジャンプの発生を防止すべく、図６に示すように、データビットの切り替え点で位相連続性が保たれるように、高周波数部分３０１と低周波数部分３００を配置してもよい。すなわち高周波数部分３０１の終了と低周波数部分３００の開始が同じ位相方向になるように低周波数部分３００の開始位相を選択する。また逆も同じで、低周波数部分３００の終了と高周波数部分３０１の開始が同じ位相方向になるように高周波数部分３０１の開始位相を選択する。このように選択すると、位相の連続性は保たれ、電力効率が向上するとともに、再生エンベロープが一定となるので情報記録担体１のデータエラーレートが向上する。
【００３２】
また高周波数部分３０１と低周波数部分３００の周波数の選択は任意であるが、情報記録担体１にユーザがデータを記録する周波数帯との干渉を避けるために、高周波数部分３０１は低周波数部分３００と比べ、著しく高い周波数にならないことが求められる。一方、アドレスデータの再生エラーレートを良好にするために高周波数部分３０１と低周波数部分３００の周波数差はある程度有し、分離性を良好に保つことが望ましい。これらの観点から、高周波数部分３０１と低周波数部分３００の周波数比（高周波数／低周波数）は、１．０９〜１．６７の範囲内であることが望ましい。すなわち、２つの周波数の位相差は、±π／１２〜±π／２（ωｔ±１５度〜±９０度）の範囲とすることが望ましい。
【００３３】
ここで、図６に示すように、周波数比（高周波数／低周波数）を１．５倍とすると、２つの周波数は単一波の位相を−π／２．５と＋π／２．５にずらした関係となる。すなわち、位相を±７２度にずらした関係となる。これら２つの周波数は単一の周波数（ここでは０．５）の整数倍（ここでは３倍と２倍）で表現できる。従って復調回路を簡単化できるという利点が生じる。また０．５のウインドを持った回路により、クロックの生成も容易になる。また、復調を同期検波回路により行うこともでき、その場合はエラーレートを著しく減少させることができる。
【００３４】
次に、ＰＳＫ変調の具体的な記録について説明する。
図７は、位相変移変調されたデジタルデータを示す図であり、データ１、０、１、１、０を位相変移変調により形状記録した例を示す。このデータの記録された側壁は、前進位相部分３１１と後進位相部分３１０とからなる。そして前進位相部分３１１と後進位相部分３１０はデータビットの１と０にそれぞれ対応し、１データビット毎に位相が切り替わってデジタル記録されている。具体的には、前進位相部分３１１は正弦波のｓｉｎ（ωｔ）で表され、後進位相部分３１０は正弦波のｓｉｎ（ωｔ−π）で表される。前進位相部分３１１と後進位相部分３１０はそれぞれ１波で構成されているが、位相差はπであるので、エンベロープ検波や同期検波によって充分分離再生することができる。
【００３５】
ここで、前進位相部分３１１と後進位相部分３１０の周波数はいずれも同じであるが、それぞれを構成する波の数に制限はなく、１波以上の波で構成される。しかし、再生装置において位相を正しく検知すること、及びデータ転送速度をある程度得るため、冗長になりすぎないことを考慮すると、１〜１００波、望ましくは１〜３０波の範囲で、前記した各データビットに対応した周波数部分のそれぞれを構成するのが望ましい。
【００３６】
また前進位相部分３１１と後進位相部分３１０とのそれぞれの物理長さは、同じであっても異なっていてもよい。それぞれの物理長さを同じとすると、再生時にシリーズ化したデータ１つ１つを一定の時間（クロック）で区切ることができるので、再生回路が簡単になる。また、再生データにジッタ（時間軸方向の揺らぎ）があった場合にも、その影響を最小にできるというメリットがある。なお位相変移変調は、公知の同期検波回路によって低いエラーレートで再生できる。
【００３７】
また前進位相部分３１１と後進位相部分３１０それぞれの振幅は一致していても異なっていてもよいが、再生のしやすさを考慮すると一致していることが望ましい。
また前進位相部分３１１と後進位相部分３１０の位相差であるが、情報記録担体１に適応して、実験的にその分離限界を求めたところ、位相差がπ／８まで分離できることを確かめた。すなわち、最小位相差をπ／８〜πの範囲で設定することが可能である（πはバイナリの最小位相差に相当）り、多値記録の場合には２値から１６値のデータまで扱うことができる。
【００３８】
以上、本実施の形態で用いる変調方式について説明してきた。
以上説明したように、側壁２０１Ａ、２０１Ｂに対して、データがＡＳＫ変調、ＦＳＫ変調、ＰＳＫ変調から選ばれた１の又は組み合わせた変調方式を用いて変調されることによって、永久情報として形状記録される。溝の蛇行、具体的には周波数の変化、位相の変化、振幅の変化に対応してデジタル記録するので、再生時のデータ判別能力には優れたものがある。従って、比較的少ないＣ／Ｎであっても低いエラーレートを得ることができる。例えば、微細パターン１００と接する記録層に、相変化や色素や光磁気による記録マークを記録して、ユーザデータが重畳されたとしても、予め非平行蛇行溝の側壁に形状記録したデータが乱されることはない。
【００３９】
このように側壁それぞれに異なる変調手段によって記録し、非平行蛇行溝２０１が実現されるものであり、変調手段は上記の例に限るものではなく、互いの要素を入れ替えてもよい。また各変調方式から任意選択して、複数の変調方式の合成波を側壁２０１Ａ或いは側壁２０１Ｂに当てはめても良い。
【００４０】
また、異なる変調手段ではあっても、それぞれが一定の時間同期関係を有した異なる変調手段であっても良い。一例としては、ＰＳＫ変調を少なくとも含んだ変調手段であって、２つの側壁に時間同期をかけて記録を行うことがあげられる。例えば、具体的には、側壁２０１Ａは、データＡをｃｏｓ波を元にしたＰＳＫ変調することによって記録した側壁であり、側壁２０１Ｂは、データＢをｓｉｎ波を元にしたＰＳＫ変調することによって記録した側壁であり、互いに時間同期しているものがあげられる。例えば、側壁２０１Ａをｃｏｓω（ｔａ）波を基本波として記録した側壁、側壁２０１Ｂをｓｉｎω（ｔｂ）波を基本波として記録した側壁としたものであり、時間（ｔａ）＝（ｔｂ）のように、互いに時間同期して記録する方法があげられる。ｓｉｎ波とｃｏｓ波がこのように時間同期している場合には、互いに干渉することがない（位相平面上で直交する）から、２つの異なるデータ列を同時に良好なエラーレートで再生することができる。
【００４１】
そのさらに具体的な例としては、ｓｉｎ波により記録した側壁で２値（例えばｓｉｎ（ω（ｔａ）±π／２））、ｃｏｓ波により記録した側壁で２値（例えばｃｏｓ（ω（ｔｂ）±π／２））を選択し、時間（ｔａ）＝（ｔｂ）のように時間同期記録を行った場合、４値のデータを記録することができる。そして再生にあたっては、非平行蛇行溝２０１の中央（２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂの中間）に再生ビームを絞り込み、反射光を分割ディテクターで受光する。さらに分割ディテクターからの溝横断差分信号（プッシュプル信号、ＤＶＤ−Ｒ規格（ＪＩＳ・Ｘ６２４５）記載の（Ｉａ＋Ｉｂ）−（Ｉｃ＋Ｉｄ）出力に同じ）に対し、ｓｉｎ波を乗算する回路、及び分割ディテクターからの差分信号にｃｏｓ波を乗算する回路をそれぞれ用意し、これらの回路からの出力を判定器によってデータ変換することにより、異なる２つのデータ列を生成することができる。そしてそれぞれが２値を有するので、４値のデータを復元することができる。
【００４２】
また、別の具体的な例としては、同様に、ｓｉｎ波により記録した側壁で４値、ｃｏｓ波により記録した側壁で４値を選択し、時間同期記録した場合、８値のデータが記録できる。そして同様な再生方法によって、８値のデータを復元することができる。なおここで、記録にあたって、２つのデータ列の組み合わせによる二次元符号化を用いるならば、４×４＝１６値のデータを記録することができる。また、符号化の逆の手段による複合化手段、すなわち二次元復号化手段によって、１６値のデータを復元することができる。
【００４３】
また、更に別の具体的な例としては、ＰＳＫ変調とＡＳＫ変調を組み合わせることで、高度な記録を行う方法がある。例えば、側壁２０１Ａはαｓｉｎω（ｔａ）＋βｃｏｓω（ｔａ）波により記録した側壁とし、側壁２０１Ｂはγｓｉｎω（ｔｂ）＋δｃｏｓω（ｔｂ）波により記録した側壁とし、これらを時間（ｔａ）＝（ｔｂ）のように時間同期して記録する。そして、振幅情報であるα、β、γ、δがそれぞれ１または−１を取るようにすると、側壁２０１Ａで４値、側壁２０１Ｂで４値を取ることができる。この時、記録にあたって、２つのデータ列の組み合わせによる二次元符号化を用いるならば、４×４＝１６値のデータを記録することができる。そして再生にあたっては、非平行蛇行溝２０１の中央（２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂの中間）に再生ビームを絞り込み、反射光を分割ディテクターで受光する。そして同様な復号化手段、すなわち二次元復号化手段を用いることによって、１６値のデータを復元することができる。
【００４４】
なお、以上の説明で、再生方法は、非平行蛇行溝２０１の中央（２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂの中間）に再生ビームを絞り込む例で説明してきたが、これに限るものではなく、溝間部２０２に再生ビームを絞り込んで再生を行うことも可能である。この場合でも、直線溝２０３が存在することにより、隣接トラック（溝）
のクロストークがほとんどなくなるので、エラーの少ない再生が可能である。また、側壁２０１Ａ、または２０１Ｂに再生ビームを絞り込んで再生を行うことも可能である。この場合でも、直線溝２０３が存在することにより、隣接トラック（溝）のクロストークがほとんどなくなるので、エラーの少ない再生が可能である。
【００４５】
次に、本実施の形態の微細パターンを、図１、図３に示したような円周状の微細パターンを有する情報記録担体に適用する場合の適用例を説明する。
図８は、本発明に係る情報記録担体の平面微細構造を説明するための平面図である。
同図には、本実施の形態の情報記録担体１、１Ｂに形成される円周状微細パターン１０１が示されている。ここで微細パターン１０１とは、上述した非平行蛇行溝２０１と直線溝２０３とからなり、一点鎖線で図示する非平行蛇行溝２０１と、実線で図示する直線溝２０３とが交互に配置されている。
【００４６】
ここで、非平行蛇行溝２０１の２つの側壁には、２つの異なる変調手段によってデータが記録されている（図示せず）。さらに、非平行蛇行溝２０１と、直線溝２０３とは互いに接続することなく、共に円周状に交互に隣接配置されて、微細パターン１０１を構成している。言い換えれば、非平行な蛇行溝２０１と、直線溝２０３とは共にマクロには平行な関係を保ったまま、螺旋を形成している。すなわち、それぞれは互いに接続することなく、ダブルスパイラルとして内周から外周に（または外周から内周に）わたって形成されている。情報記録担体１、１Ｂにおける微細パターン１０１をこのように構成することによって、非並行蛇行溝として記録された多重化データを、エラーなく、高品質に再生することができる。
【００４７】
なお、非平行な蛇行溝２０１に記録するデータは、冒頭で述べたように、書き換えのできない永久データであるが、その性質を利用して、情報記録担体１をＤＶＤ−ＲＷのような記録再生型ディスクとすることができる。すなわち、非平行な蛇行溝２０１の少なくとも一方に記録するのはアドレスデータとし、再生専用のインクリメントまたはデクリメントする数字列（または文字列）として使用する。そして、情報記録担体１を使用するユーザによる記録は、このアドレスデータの再生により正確な位置決めを行ったのち、微細パターン１０１上に形成された記録層（後述する記録層１２、１７，１５）に対して、熱、光、磁気のいずれかの記録手段、あるいはこれらの組み合わせによって行われる。
【００４８】
ここで、記録は、非平行蛇行溝２０１、または溝間部２０２（２０２Ａまたは２０２Ｂ）のいずれかに行われる。非平行蛇行溝２０１に記録を行う場合には、記録を行う場所と、アドレスが記録された場所とが正確に同じであるので、アドレスに関しては良好な再生特性が得られる。一方、溝間部２０２（２０２Ａまたは２０２Ｂ）に記録を行った場合には、記録を行う場所とアドレスが記録された場所がずれているので、アドレスの再生出力はやや小さくなるうえ、２つの側壁（２０１Ａまたは２０１Ｂ、図示せず）のうち、溝間部（２０２Ａまたは２０２Ｂ）に接した側壁の方の出力が優勢となる。しかしながら非平行な蛇行溝２０１に記録するアドレスデータは、基本的には少量で済むデータであるので、２つの側壁のうち、再生上優勢な側壁にアドレスデータ、再生上不利な側壁にその他の付属データを割り当てるということが可能である。従って非平行蛇行溝２０１、溝間部２０２（２０２Ａまたは２０２Ｂ）のいずれに記録を行っても、事実上問題はない。
【００４９】
しかしながら、このようなダブルスパイラル型微細パターン１０１の欠点としては、面積の利用効率が悪いということがあげられる。すなわち、非平行な蛇行溝２０１に対してユーザ記録を行うとすると、直線溝２０３に対してはユーザ記録が行われないことになる。また溝間部２０２Ａにユーザ記録を行った場合には、溝間部２０２Ｂに対しては、ユーザ記録が行われないことになる。
【００５０】
前者の場合には、このような問題を解決することはできないが、溝間部２０２（２０２Ａまたは２０２Ｂ）を選択した場合には、解決することが可能である。すなわち、例えば溝間部２０２Ａを選択し、内周から外周に向かってユーザ記録を行い、最外周まで記録を行った後、再度内周に戻って記録を再開する。この時、先とは異なる溝間部、すなわち溝間部２０２Ｂを選択し、内周から外周に向かってユーザ記録を行う。このように記録を行うならば、すべての溝間部を記録に供することになるので、面積利用効率は良い。なお、このユーザ記録は、内周から外周に向かい、続いて、外周から内周に向かって記録することも可能である。
【００５１】
このように、溝間部２０２Ａ、２０２Ｂの両方を記録に用いる場合には、非平行蛇行溝２０１の側壁２０１Ａ、２０１Ｂに記録するデータは、共にアドレスデータであることが望ましい。再生時に一方の側壁が有利となるので片側にだけ記録することにすると、溝間部の極性が変更となった時、すなわち例えば内周から外周に向かって記録し、続いて外周から内周に向かって記録する時に、対応が取れなくなるからである。従って、例えば側壁２０１Ａには、隣接する第１の溝間部（例えば第１の溝間部２０２Ａ）用アドレスデータをｃｏｓ波を元にしたＰＳＫ変調することによって記録し、側壁２０１Ｂには、隣接する溝間部（例えば第２の溝間部２０２Ａ）用アドレスデータをｓｉｎ波を元にしたＰＳＫ変調することによって記録する。この時、これらｃｏｓ波、ｓｉｎ波は、互いに時間同期していることが必要である。
【００５２】
次に、面積利用効率を上げる別の記録方法を説明する。
図９は、本発明に係る情報記録担体の記録再生方法を説明するための平面図である。
同図に示すように、最内周から外周に向かって記録を行うときに、まず溝間部２０２Ａを選択して、３６０度の記録を行う。続いて、直線溝２０３を飛び越すようにして１トラック内周にジャンプし、溝間部２０２Ｂを選択する。そして記録を再開して、３６０度の記録を行う。続いて、再び直線溝２０３を飛び越すようにして１トラック内周にジャンプし、溝間部２０２Ａを選択し、記録を再開する。このような手順を繰り返し行うことによって、内周から外周に向かって、連続して記録を行うことができる。
【００５３】
このような記録方法の利点としては、時間履歴と、情報記録担体１の半径の対応が比較的よいことから、任意の場所のサーチが早くなるという利点がある。しかしながら、欠点としては、１回転ごとに極性を切り替えなければならないことがあり、１回転に１回、図９ではＰＸと記した回転位相において、記録再生ピックアップのジャンプを行う必要が生ずる。このように微細パターン１０１では、一周に一回の不連続点を有しているので、微細パターン１０１には極性の変更点であるラインＰＸを事前に指示する信号をあらかじめ記録しておくことが望ましい。またこのジャンプ動作によって、アドレスデータに不具合が生じないよう、ラインＰＸ周辺でアドレスデータセクタが分断されないように、整合調整用予備領域を設けておくのが望ましい。
【００５４】
次にこのような不連続問題を解決する別の手段について、図１０を用いて説明する。
図１０は、本発明に係る情報記録担体の平面微細構造を説明するための平面図であり、微細パターン１０２を構成する非平行蛇行溝２０１を１点鎖線で、直線溝２０３を実線で示してある。ここで、非平行蛇行溝２０１が円周状に３６０度連続している。そして直線溝２０３が円周状に３６０度連続している。さらにこれら２種類の溝は、３６０度毎に互いに接続されて、１つのスパイラルを構成している。すなわち、非平行蛇行溝２０１と直線溝２０３とが３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして螺旋状に形成されて、微細パターン１０１を構成する。従って、これら２種類の溝２０１、２０３の接続点は、１方向に揃うことになり、図１０ではその接続点を接続ラインＣＸとして図示されている。また溝間部２０２も円周状に３６０度連続しているが、そのまま３６０度以上についても連続し、１つのスパイラルを構成している。すなわち前述の微細パターン１０１のように、溝間部２０２が２つのスパイラル（２０２Ａ、２０２Ｂ）を構成することはない。
【００５５】
微細パターン１０２はこのような構成であるので、溝間部２０２をユーザが使用するならば、例えば内周から外周に向かって、または外周から内周に向かって途切れることなく連続して記録再生を行うことが可能になる。なお非平行蛇行溝２０１に記録するアドレスは、例えば側壁２０１Ａは、最初の３６０度分のアドレスを有し、側壁２０１Ｂが、次の３６０度分のアドレスを有するようにすれば、再生信号から極性を切り替えたデータ取得をするのみで、連続したアドレスを生成することができる。
【００５６】
次に、微細パターン１０２の記録再生を説明する。
図１１は、本発明に係る情報記録担体の記録再生方法を説明するための平面図であり、非平行蛇行溝２０１を１点鎖線、直線溝２０３を実線で図示してある。
上述したように、溝間部２０２は連続した１つのスパイラルを構成しているので、図１１において点線矢印で示したように溝間部２０２にトラッキングを取り、トレースする限り連続した再生または記録再生が可能である。すなわち、最内周から再生すると、最初のトラック（溝間部）では、外周側に非平行蛇行溝２０１が見られ、内周側に直線溝２０３が見られるが、３６０度回転したＣＸ以降は外周側に直線溝２０３が見られ、内周側に非平行蛇行溝２０１が見られることになる。以降はこれを繰り返すことになるが、１つのスパイラルで構成されているので、ジャンプ動作を伴うことなく、連続して記録再生を行うことが可能になる。従って、微細パターン１０１において必要であった極性の変更点であるラインＣＸを指示する信号の記録は不要であり、またアドレスデータセクタやユーザデータセクタが分断されない工夫も不要になり、情報記録担体の記録容量は高くできることになる。
【００５７】
次に本実施の形態における情報記録担体の構成について、図１２及び図１３を用いてさらに詳しく説明する。
図１２は、本発明に係る情報記録担体を示す断面構成図である。
同図に示すように、本発明に係る実施の形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂは、支持体１３、記録層１２、通光層１１から少なくともなる。そして支持体１３の記録層１２と接する側に、上述した微細パターン１００、１０１、１０２（非平行蛇行溝２０１と溝間部２０２と直線溝２０３とからなる）が凹凸形状として形成されている。
【００５８】
そして再生、または記録を担うレーザ光９１は、対物レンズ９０を介して、通光層１１側から入射される。通光層１１を通過したレーザ光９１は、記録層１２に照射され、再生または記録・再生が行われる。なお、この再生または記録方法を示す図は、対物レンズのＮＡが例えば０．７以上と大きい場合の図示であり、ＣＤやＤＶＤのように対物レンズのＮＡが、０．４〜０．６５程度の低いものである場合には、支持体１３側より、再生または記録を行ってもよい。
【００５９】
なお、使用する支持体１３は、この上に形成されている記録層１２及び通光層１１を機械的に保持する機能を有するベース材料である。
支持体１３を構成する材料としては、合成樹脂、セラミックのいずれかが用いられる。合成樹脂の代表例としては、ポリカーボネートやポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート・ポリスチレン共重合体、ポリビニルクロライド、脂環式ポリオレフィン、ポリメチルペンテンなどの各種熱可塑性樹脂や熱硬化樹脂、各種エネルギー線硬化樹脂（紫外線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、電子線硬化樹脂の例を含む）を好適に用いることができる。なお、これらは金属粉またはセラミック粉などを配合した合成樹脂であってもよい。また、セラミックの代表例としてはソーダライムガラス、ソーダアルミノ珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス、石英ガラスなどを用いることができる。また、図１２に示したように、通光層１１側から再生、または記録をおこなう場合には、アルミニウムのような金属を用いることもできる。なお機械的に保持する必要性から支持体１３の厚みは０．３〜３ｍｍ、望ましくは０．５〜２ｍｍが好適に用いられる。情報記録担体１が円盤状である場合には、従来の光ディスクとの互換性から、支持体１３、記録層１２，通光層１１等の合計厚みが１．２ｍｍとなるように、支持体１３の厚みを設計するのが望ましい。
【００６０】
記録層１２は、情報を読み出し、あるいは情報を記録ないしは書き換える機能を有した薄膜層である。この記録層１２には、光反射で再生される反射型再生専用情報記録担体の場合には、反射型材料、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、銅、シリコン、モリブデン、クロム、チタン、タンタルなどを、単体または合金化して用いることができる（合金とは、酸化物、窒化物、硫化物の例を含む）。またユーザによる記録再生の可能な材料としては、相変化材料に代表される記録前後において反射率変化や屈折率変化を起こす材料、あるいは光磁気材料に代表される記録前後においてカー回転角変化を起こす材料、あるいは色素材料に代表される記録前後において屈折率変化や深さ変化を起こす材料が用いられる。
【００６１】
相変化材料の具体例としては、インジウム、アンチモン、テルル、セレン、ゲルマニウム、ビスマス、バナジウム、ガリウム、白金、金、銀、銅、アルミニウム、シリコン、パラジウム、錫、砒素などの合金（合金とは酸化物、窒化物、炭化物、硫化物、フッ化物の例を含む）を用いることができ、特にＧｅＳｂＴｅ系、ＡｇＩｎＴｅＳｂ系、ＣｕＡｌＳｂＴｅ系、ＡｇＡｌＳｂＴｅ系などの合金が好適である。これらの合金に微量添加元素としてＣｕ、Ｂａ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｉ、Ｓｒ、Ａｕ、Ｃｄ、Ｌｉ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｎａ、Ｃｓ、Ｇａ、Ｐｄ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｓ、Ａｓ、Ｔｌ、Ｉｎ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎｉの群から選ばれる少なくとも１種以上の元素を合計で０．０１原子％以上１０原子％未満含有することもできる。なお、相変化材料の組成は、例えばＧｅＳｂＴｅ系としては、Ｇｅ_２Ｓｂ_２Ｔｅ_５、Ｇｅ_１Ｓｂ_２Ｔｅ_４、ＧｅＳｂＴｅ系にＳｎ、Ｉｎ等の金属を添加した系であり、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系としては、Ａｇ_４Ｉｎ_４Ｓｂ_６６Ｔｅ_２６、Ａｇ_４Ｉｎ_４Ｓｂ_６４Ｔｅ_２８、Ａｇ_２Ｉｎ_６Ｓｂ_６４Ｔｅ_２８、Ａｇ_３Ｉｎ_５Ｓｂ_６４Ｔｅ_２８、Ａｇ_２Ｉｎ_６Ｓｂ_６６Ｔｅ_２６、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系にＣｕ、Ｆｅ、Ｇｅ等の金属や半導体を添加した系であり、他にＣｕＡｌＳｂＴｅ系、ＡｇＡｌＳｂＴｅ系などがある。
【００６２】
また、光磁気材料の具体例としては、テルビウム、コバルト、鉄、ガドリニウム、クロム、ネオジウム、ジスプロシウム、ビスマス、パラジウム、サマリウム、ホルミウム、プロセオジム、マンガン、チタン、パラジウム、エルビウム、イッテルビウム、ルテチウム、錫などの合金（合金とは酸化物、窒化物、炭化物、硫化物、フッ化物の例を含む）を用いることができ、特にＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏなどに代表されるように遷移金属と希土類の合金で構成するのが好適である。更に、コバルトと白金の交互積層膜を用いて記録層１２としてもよい。
【００６３】
また、色素材料の具体例としては、ポルフィリン色素、シアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、アゾ色素、ナフトキノン色素、フルギド色素、ポリメチン色素、アクリジン色素などを用いることができる。
なお記録層１２には、これら記録を担う材料以外に、記録性能または再生性能を増強する目的で、補助材料を内蔵、または積層をしてもよい。例えばＺｎＳ、ＳｉＯ、ＳｉＮ、ＳｉＣ、ＡｌＯ、ＡｌＮ、ＭｇＦ、ＺｒＯなどの誘電体材料を上述の記録材料に積層することによって、再生光量の増大や、書き換え回数の向上をすることができる。
【００６４】
なお、ここで記録層１２への記録、すなわちユーザデータ記録に用いる信号方式について触れておくと、例えばいわゆる（ｄ，ｋ）符号と呼ばれる変調信号を用いることができる。ここで（ｄ，ｋ）変調信号は、固定長符号であっても可変長符号であっても用いることができる。例えば固定長符号の（ｄ，ｋ）変調の例としては、ｄ＝２、ｋ＝１０としたＥＦＭ、ＥＦＭプラス（８−１６変調）や特開２０００−２８６７０９号公報に記載の変調信号（Ｄ８−１５変調）、ｄ＝１、ｋ＝９とした特開２００２−２８０９０７号公報に記載の変調信号（Ｄ４、６変調）がある。また可変長符号の（ｄ，ｋ）変調の例としては、ｄ＝１、ｋ＝７とした特開平１１−３４６１５４号公報記載の変調信号（１，７ＰＰ変調）などを好適に用いることができる。
【００６５】
また通光層１１は、収束した再生光を光学的歪みの少ない状態で記録層１２に導く機能を有する。通光層１１には、例えば、再生波長λにおいて透過率を７０％以上、望ましくは８０％以上有した材料を好適に用いることができる。この通光層１１には、光学的な異方性が少なく、具体的には複屈折が９０度（垂直）入射ダブルパスにて±１００ｎｍ以下、望ましくは±５０ｎｍ以下、さらに望ましくは±３０ｎｍ以下とした材料が用いられる。このような特性を有する材料としてポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、三酢酸セルロース、二酢酸セルロース、ポリスチレン、ポリカーボネート・ポリスチレン共重合体、ポリビニルクロライド、脂環式ポリオレフィン、ポリメチルペンテンなどを用いることができる。
【００６６】
なお、通光層１１に、記録層１２を機械的、化学的に保護する機能を持たせるようにしても良い。このような機能を有する材料として、剛性の高い材料を用いることができ、例えば透明セラミック（例えばソーダライムガラス、ソーダアルミノ珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス、石英ガラス）や熱硬化性樹脂、エネルギー線硬化樹脂（例えば紫外線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、電子線硬化樹脂）が好適に用いられる。なお通光層１１の厚みは、複屈折（光学異方性）を低減する意味から２ｍｍ以下、特に１．２ｍｍ以下が望ましい。また対物レンズ９０の開口数ＮＡが０．７以上の情報記録担体再生装置に装着して使用する場合には、情報記録担体１、１Ａ、１Ｂが傾斜した場合の光学収差を抑える観点から０．４ｍｍ以下が望ましく、特にＮＡを０．８５以上とする場合には０．１２ｍｍ以下が望ましい。また記録層１２へのスクラッチ傷を防止する観点から０．０２ｍｍ以上が望ましい。すなわちＮＡを０．８５以上とする場合の望ましい範囲としては０．０２〜０．１２ｍｍの範囲である。また厚みの一面中でのバラツキは最大で±０．００３ｍｍ、望ましくは±０．００２ｍｍ以下とする。更に望ましくは±０．００１ｍｍ以下とする。なお通光層１１は、図１２に示したような単層構造に限らず、機能が同様な複数の層の積層であってもよい。
【００６７】
また、本発明の実施の形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂを拡張して、多層のスタック状情報記録担体を構成することもできる。
図１３は、本発明に係る情報記録担体を示す断面構成図である。
同図に示すように、例えば、情報記録担体１ａを支持体１３、第１記録層１７、第１通光層１６、第２記録層１５、第２通光層１４の順に積層することにより、２層の情報記録担体１ａとすることができる。このようにすると第１記録層１７と第２記録層１５に別々のユーザデータを記録することができ、記録容量を倍増することができる。
【００６８】
以上本発明に係る情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａの構成及び効果について説明した。
なお本発明は、図１〜図１３を用いて説明した情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａに限定されるものではなく、本発明の趣旨に則った種々の変形、応用が可能である。
【００６９】
また、例えば、これまでの説明では記録方法として、データをそのまま直接記録する方法を用いて説明してきたが、本発明はこの直接記録に限定されない。例えば、記録しようとするデータが、アドレスデータであった場合、データに０が連続する叉は１が連続する可能性があり、再生波形に直流成分が生じる可能性がある。これを回避するためにあらかじめデータをベースバンド変調して記録する方法を取ってもよい。すなわち０と１をあらかじめ別のコードに置き換えて、０と１の連続を一定値以下にする。そのような方法として、マンチェスタ符号、ＰＥ変調、ＭＦＭ変調、Ｍ２変調、ＮＲＺＩ変調、ＮＲＺ変調、ＲＺ変調、微分変調などを単独または組み合わせて用いることができる。
【００７０】
本実施の形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａに特に相応しいベースバンド変調の方法として、マンチェスタ符号（バイフェイズ変調）がある。これは記録しようとするデータ１ビットに対して、図１４のように２ビットを当てはめる方法である。
図１４は、ベースバンド変調前とベースバンド変調後におけるデータの変化を示す図である。
同図に示すように、記録しようとするデータ０に対して００または１１を、データ１に対して０１または１０を割り当てる。そしてデータの接続に際しては、必ず前の符号の反転符号から入るようにする。以下、例を示す。
【００７１】
図１５は、ベースバンド変調前とベースバンド変調後におけるデータの変化の具体的な例を示す図である。
同図に示すように、ベースバンド変調により、例えば１００００１というアドレスデータは、０１００１１００１１０１という符号列になる。オリジナルのアドレスデータは０の連続を４つ含み、また０の出現確率は１の２倍となった非対称なデータである。それに対し変調を行うと、０または１の連続は最大２つで済み、また０と１の出現確率は等しい対称なデータに変換される。このように同一ビットの連続が一定値以下に制限されるようなベースバンド変調は、その読み取りの安定性を向上させる効果があるので、長いアドレスデータを扱う際に好適な前処理となる。
【００７２】
またデータを高度に分解して、分散記録する方法もある。例えばダミーデータと組み合わせて、「１０Ｘ」（Ｘは０か１）というデータの組み合わせで記録し、一定間隔毎にこのデータ列を配置する記録方法である。「１０」をデータトリガとして、Ｘのみを抽出すれば、データを復元できる。この方法は、扱うデータ列を時間をかけて読み込んでもよいフォーマットの場合に有効である。
【００７３】
また、データを再生しつつ、なおかつ安定したクロックを同時に取得したい場合には、３つの方法がある。
第１の方法は、非平行蛇行溝２０１を長手方向に（時間軸方向に）マクロ的に２つの領域に分け、データを記録した領域と、クロックを抽出するための単一変調領域とに分割する方法である。単一変調領域には、例えば１ＭＨｚの単一周波数信号が記録される。従って、再生にあたっては、データと、クロックが交互に生成される。なお、この分割の割合を一定値とするならば、再生回路を簡単にできて、効率的にクロックを生成することができる。またこれら２領域の境界には、その区分を明確化するためのスタートビット信号やストップビット信号、同期信号などを記録してもよい。
【００７４】
また、第２の方法としては、非平行蛇行溝２０１の２つの側壁２０１Ａ、２０１Ｂの一方にデータを、他方にクロック（単一周波数信号）を記録する方法がある。この場合、データ、クロック共には連続して生成できる反面、データにクロックが漏れ込み、信号品質が落ちる可能性がある。しかし、クロックが単一周波数であれば、再生信号にフィルター処理をすることによって、分離再生することが可能となる。
また、第３の方法としては、データそのものにクロック（単一周波数信号）を重畳する方法がある。この場合は、明らかに信号品質が落ちるが、データの周波数スペクトルと、クロックの周波数が大きく異なり、互いに逓倍の関係でないように周波数を設定すれば、分離再生が容易となる。
【００７５】
次に、図４、図８、図１０に図示した微細パターン１００、１０１、１０２を形成するための情報記録担体の製造装置及び製造方法を説明する。ここでは、図１０に示した微細パターン１０２を製造する場合を例に取り、図１６を用いて、情報記録担体の製造装置４を説明する。
図１６は、本発明に係る情報記録担体の製造装置のブロック構成図である。
同図に示すように、本発明に係る情報記録担体の製造装置４は、データを記録しようとするブランク基体５に対して、エネルギー線を照射して記録を行う製造装置である。具体的にはコントローラ５００、データ生成ユニット５０１、信号変調ユニット５０２、エネルギー線源５５０、偏向器５５１，相対運動付与ユニット５５２，回転モニタ５５３、支持ユニット５５４とから少なくともなるものである。
【００７６】
すなわち、本発明の情報記録担体の製造装置４は、後述するように、記録すべきデータを生成するデータ生成ユニット５０１と、前記データを変調した被変調データを出力する信号変調ユニット５０２と、ブランク状態の前記情報記録担体を支持する支持ユニット５５４と、前記支持ユニット５５４の回転をモニタする回転モニタ５５３と、前記支持ユニット５５４に支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために前記支持ユニット５５４に対して相対運動を付与する相対運動付与ユニット５５２と、エネルギー線を生成して出射するエネルギー線源５５０と、前記エネルギー線を前記被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持ユニット５５４側へ出射する偏向器５５１とから少なくともなる。そして、前記信号変調ユニット５０２は、前記回転モニタ５５３からの回転角度情報に基づき、前記偏向器５５１へ供給する変調信号の送出タイミングを制御するものである。
【００７７】
ここで、支持ユニット５５４はブランク基体５を設置し、少なくともエネルギー線照射により記録を行う間、支持できるユニットである。具体的には高精度に研磨されたテーブルが該当し、それにブランク基体５が設置できるように固定機構（ねじ止め、真空吸着、静電吸着など）が付与されたものである。ここで設置されるブランク基体５は、平坦基体上にエネルギー線感応膜が少なくとも片面に形成されたものであり、情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａを製造する原盤になる。ここでエネルギー線感応膜は、少なくともエネルギー線照射によって感応し、凹凸のパターンを形成するものであり例えば公知のレジストや色素を用いることができる。また平坦な基体は、表面が光学グレード並みにフラットに仕上げられた基体であり、例えば酸化珪素や、ＡＮガラス（旭硝子（株）製）、７９１３ガラス（コーニング社製）、シリコン、モリブデン、タングステンやこれらの合金（酸化物、窒化物、炭化物の例を含む）などから選ばれる。
【００７８】
また、相対運動付与ユニット５５２は、微細パターン１００、１０１、１０２を記録するにあたって走査するユニットであり、エネルギー線源５５０（及び偏向器５５１）または支持ユニット５５４の少なくとも一方に接続される。その機構としてはモータやリニアドライブなどが用いられ、回転、Ｘ移動、Ｙ移動、Ｚ移動またはこれらの複合移動を行う。図１６で記載したものは、支持ユニット５５４の方を動かすもので、回転を与えると共に、Ｘ又はＹ方向に一定速度でスライドさせてスパイラルを形成させるものである。なお、必要に応じて位置モニタを設置し、モニタされた位置に応じて制御を行うようにしてもよい。
【００７９】
また回転モニタ５５３は、相対運動付与ユニット５５２の運動を受けて、回転する支持ユニット５５４の実際の回転をモニタするもので、例えばロータリーエンコーダを用いることができる。少なくとも１周に１回のパルスを発生させるもので、リアルタイムに回転角度を出力するものが最も望ましい。
また、エネルギー線（照射）源５５０は、波長１０〜１５００ｎｍの電磁波（γ線、Ｘ線、極端紫外線、遠紫外線、紫外線、可視光、赤外線など）や、粒子線（α線、β線、陽子線、中性子線、電子線など）を照射する。簡便には波長１５０〜５００ｎｍの電磁波（光）を用いることができる。
【００８０】
また偏向器５５１は変調された信号に応じて、エネルギー線の出射角度を可変させるものである。エネルギー線が光である場合には、公知の電気光学結晶素子または音響光学結晶素子を用いることができる。非平行蛇行溝２０１を形成するには、エネルギー線照射源５５０の光を分岐し、近接した２つの独立した光ビームにした後、あらかじめ用意した２つの電気光学結晶素子または音響光学結晶素子に入力する。データは２系統で用意されるので、それぞれの系統からのデータを、それぞれの電気光学結晶素子（または音響光学結晶素子）に入力するようにする。このようにすれば、非平行蛇行溝２０１を一度に形成することができる。
【００８１】
また、２つの独立したエネルギー線ビームを用意することは困難な場合（例えばエネルギー線が電子線の場合）には、１つの細いビームで描くように、ビームを溝横断方向に高速スキャンすることが必要である。この場合には、あらかじめ２系統のデータを、一旦描画処理回路に入力して、形成される非平行蛇行溝２０１のイメージ図を作成する。そしてその図の輪郭（側壁２０１Ａ、２０１Ｂ）に合わせて、描画パターンを計算し、溝横断方向のスキャン開始位置、終了位置を決定する。この操作を繰り返すことによって、スキャンデータを生成する。そしてスキャンデータを元に、偏向器（電子線の場合には偏向電極）を走査することによって、非平行蛇行溝２０１を形成することができる。
【００８２】
なお、直線溝２０３を形成する際には、偏向器５５１はビームを偏向しない。
また、データ生成ユニット５０１は、スタート信号を受けて、記録するデータを時間順に生成し、送信するものである。
また、信号変調ユニット５０２は、受信したデータに基づいて変調を行い、さらに偏向器５５１の仕様に合わせて電圧を設定し、信号を送出するものである。
また、コントローラ５００は、以上説明してきた部品の一部またはすべてを統括し、ユーザの指示に基づいて命令を与えたり、装置内のモニタ結果に基づいて命令を行ったりするもので、ＣＰＵなどを好適に用いることができる。
なおこの他、必要に応じて各種部品を追加してもよく、エネルギー線が光である場合には露光量調節器、エクスパンダー、対物レンズ、シャッターなどを追加してもよい。
【００８３】
次に、情報記録担体製造装置４を用いながら、ブランク基体５に記録を行う具体的な方法について説明する。図１６では、エネルギー線の出射を点線矢印、データまたは命令の流れを実線矢印で示している。本実施の形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａの製造方法では、ユーザの指示に基づきコントローラ５００がデータ記録の開始を指示する。具体的にはデータ生成ユニット５０１と相対運動付与ユニット５５２が駆動される。データ生成ユニット５０１では、図１０の構造をあらかじめ１つの時間軸上に展開し、例えば内周から時間順にデータを信号変調ユニット５０２に送信してゆく。また、例えば図４の場合には、直線部分（無信号）からスタートし、続いてデータを送信する。そして再び直線部分（無信号）に戻って、以降はこの動作を繰り返す。
【００８４】
また相対運動付与ユニット５５２では、データ記録の開始の指示に基づいて、相対運動の付与を開始する。この場合は偏向器５５１からのエネルギー線がブランク基体５の内周部に照射されるように支持ユニット５５４の位置決めをし、所定の回転数で回転させる。そして同時に平面上を一方向に移動させることによって、エネルギー線がスパイラルの軌跡を取るように制御する。
データ生成ユニット５０１からの信号を受信した信号変調ユニット５０２は、受信したデータに基づいて変調を行い、偏向器５５１に信号を送出する。非平行蛇行溝２０１を作るための信号であるから、ここではアナログ信号となる。
【００８５】
なお記録中は回転モニタ５５３より、回転角度の情報をコントローラ５００に供給する。１周に１回転の情報（以下３６０度情報と呼ぶ）が少なくとも得られるようになっており、コントローラ５００に供給される。コントローラ５００は信号変調ユニット５０２に対して、回転角度の情報を連続的に転送、または３６０度情報のみを転送する。信号変調ユニット５０２では連続してデータ等を受信しそれを変調するが、その過程で回転角度の情報を参照する。少なくとも３６０度情報を参照し、無信号とアドレス情報の切り替わり位置を比較する。そして正しい位置で切り替わりが行われるように、信号変調ユニット５０２内でデータの遅延送信または先行送信を行う。このような方法によって記録され、完成したブランク基体５は、公知の方法でスタンパー化される。さらに、スタンパーを用いた成形工程を経て、情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａが完成する。
【００８６】
このように、本実施の形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａの製造方法では、信号変調ユニット５０２において、回転モニタ５５３からの回転角度情報に基づき、偏向器５５１へ送る信号送出のタイミングを調節するので、切り替えラインＣＸが非常に高い精度で決められた情報記録担体１を製造することができる。
【００８７】
以上、本発明の実施の形態の情報記録担体１、１Ａ、１Ｂ、１ａ及び製造装置４について詳細に説明してきた。本発明は、請求項に記載した範囲以外に、明細書に記載した情報記録担体１の再生方法、記録方法、製造方法についても含むものである。また再生方法、記録方法、製造方法の各ステップを実行するコンピュータプログラムを含むものである。更に、上述した記録方法及び再生方法を兼ねた記録再生方法を含むものである。また、本発明なる情報記録担体、再生方法、記録方法を組み合わせて構成したシステムをも含むものである。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の情報記録担体によれば、非平行蛇行溝と、直線溝とが順次交互に隣接して配置されており、特にディスク状情報記録担体の場合は、これらが半径方向に順次交互に隣接して設けられている。このため、情報記録担体の再生にあたっては、隣接トラックのクロストークがほとんどなくなるので、ピッチを小さくして高密度化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る情報記録担体の実施の形態である円形情報記録担体を示す図である。
【図２】本発明に係る情報記録担体の実施の形態であるカード状情報記録担体を示す図である。
【図３】本発明に係る情報記録担体の実施の形態であるカード状情報記録担体を示す図である。
【図４】本発明に係る情報記録担体の微細パターンの平面微細構造を説明するための平面拡大図である。
【図５】振幅変移変調されたデジタルデータを示す図である。
【図６】周波数変移変調されたデジタルデータを示す図である。
【図７】位相変移変調されたデジタルデータを示す図である。
【図８】本発明に係る情報記録担体の平面微細構造を説明するための平面図である。
【図９】本発明に係る情報記録担体の記録再生方法を説明するための平面図である。
【図１０】本発明に係る情報記録担体の平面微細構造を説明するための平面図である。
【図１１】本発明に係る情報記録担体の記録再生方法を説明するための平面図である。
【図１２】本発明に係る情報記録担体を示す断面構成図である。
【図１３】本発明に係る情報記録担体を示す断面構成図である。
【図１４】ベースバンド変調前とベースバンド変調後におけるデータの変化を示す図である。
【図１５】ベースバンド変調前とベースバンド変調後におけるデータの変化の具体的な例を示す図である。
【図１６】本発明に係る情報記録担体の製造装置のブロック構成図である。
【図１７】従来の情報記録担体の平面微細構造を説明するための平面拡大図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ，１ａ…情報記録担体、４…情報記録担体製造装置、５…ブランク基体、１１…通光層、１２…記録層、１３…支持体、１４…第２通光層、１５…第２記録層、１６…第１通光層、１７…第１記録層、９０…対物レンズ、９１…レーザ光、１００…微細パターン、１０１…微細パターン、１０２…微細パターン、２０１…非平行蛇行溝、２０１Ａ，２０１Ｂ…非平行蛇行溝側壁、２０２…溝間部、２０３…直線溝、３００…低周波部分、３０１…高周波部分、３１０…後進位相部分、３１１…前進位相部分、３２０…非振幅部分、３２１…振幅部分、５００…コントローラ、５０１…データ生成ユニット、５０２…信号変調ユニット、５５０…エネルギー線源、５５１…偏向器、５５２…相対運動付与ユニット、５５３…回転モニタ、５５４…支持ユニット、９００…微細パターン。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an information recording carrier, an information recording carrier manufacturing apparatus, and an information recording carrier manufacturing method, which are used in a system for recording and / or reproducing information by optical means.
[0002]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a system for reading information recorded on an information record carrier by making an information record carrier and an information recording / reproducing means move relative to each other. As the recording / reproducing means, optical means, magnetic means, capacitance means and the like are used. Of these, systems that perform recording and / or reproduction by optical means are widely used (here, “recording and / or reproduction” means three modes of recording only, reproduction only, and recording and reproduction. ). For example, a DVD-RAM or DVD-RW having a capacity of 4.7 GB as a recording / reproducing-type information recording carrier using a pickup composed of a laser beam having a wavelength λ = 650 nm and an objective lens having a numerical aperture NA = 0.6. ("DVD" means digital versatile (versatile) disc).
[0003]
Here, when considering a next-generation information recording carrier, no means for increasing the density other than shortening the laser wavelength λ of the optical pickup and increasing the NA of the objective lens has been found. For example, a high-density disc called a Blu-ray disc, which is about to be put to practical use, achieves a capacity of 23.3 GB using a wavelength λ = 405 nm and an objective lens NA = 0.85.
[0004]
However, the shortening of the laser wavelength is due to the fact that a laser oscillation material having an appropriate band gap has not been found, and that the material of the laser transmitting surface of the information recording carrier has an extremely low transmittance in the so-called ultraviolet region of 400 nm or less. From, virtually impossible. Regarding the NA of the objective lens, it is possible to increase the NA of the objective lens to some extent by increasing the curvature of the lens, but the sensitivity of the information recording carrier becomes extremely sensitive, and the distance between the lens and the information recording carrier becomes shorter. Since the risk of collision and destruction increases when these move relative to each other, further improvement in NA cannot be expected.
[0005]
Therefore, in a next-generation information recording carrier, particularly an information recording carrier with a further increased recording density, it is necessary to increase the recording density by multiplexing information instead of improving the laser and the objective lens. For example, it is conceivable to multiplex and record data in a groove of an information recording carrier.
As this example, an information recording carrier in which different data is recorded on both side walls of a groove of the information recording carrier is known (for example, refer to Patent Document 1 and Patent Document 2).
[0006]
Specifically, as shown in FIG. 17, different data is modulated and recorded on the side walls G2A and G2B of the groove G2 forming the fine pattern 900 formed on the information recording carrier. As a result, although both side walls are not parallel to each other, multiplexed data such as address information can be recorded on the side wall G2A and encryption key information can be recorded on the side wall G2B.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-61-151843
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2869146
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when such an information record carrier is manufactured and the information is reproduced, the signals of the side walls G2A and G2B are interleaved together and taken out. For each side wall, a different modulation method is used. Alternatively, it is possible to separate and reproduce signals from both side walls by using different fundamental frequencies, or by using a four-segment photodetector and optimizing the operation of four-component signals. It was confirmed that this method was feasible.
[0009]
However, if the pitch of the grooves is made narrower, that is, if the distance between the grooves G3 adjacent to the grooves G2 is made narrower in order to further increase the density of the information recording carrier, remarkable noise is generated, and signals from the side walls G2A and G2B are generated. However, both are disturbed, and there is a problem that reproduction becomes impossible. It is considered that this is because the adjacent groove G3 approaches the area of the spot of the reproduction light at the time of reproduction of the groove G2, for example, when the side wall G2B is reproduced, the signal of the adjacent side wall G3A interferes. Similarly, it is considered that when reproducing the side wall G2A, the signal of the adjacent side wall G1B interferes.
[0010]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an information recording carrier capable of reproducing data multiplex-recorded on the side wall of a groove with less crosstalk even if the pitch of the groove is narrowed.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
As means for achieving the above object, a first invention is an information recording carrier having at least a non-parallel meandering groove 201 in which data modulated by different modulation means is recorded on two side walls 201A and 201B, respectively. hand,
An information recording carrier, wherein a plurality of the non-parallel meandering grooves 201 and a plurality of linear grooves 203 are alternately arranged close to each other to form a fine pattern 100.
According to a second aspect, in the first aspect, the modulation means is a modulation means selected from amplitude shift keying, frequency shift keying, and phase shift keying.
In a third aspect based on the first aspect, the modulating means is a modulating means which includes at least phase shift keying and performs recording with time synchronization between the two side walls. is there.
In a fourth aspect based on the third aspect, data modulated by phase shift keying having a cosine wave as a fundamental wave is recorded on one of the two side walls, and a phase having a sin wave as a fundamental wave is recorded on the other side. It is characterized by recording and modulating data modulated by transition modulation.
According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect, data modulated by phase shift keying (α and β each being 1 or −1) having αsinωt + βcosωt as a fundamental wave is recorded on one of the two side walls, On the other hand, the present invention is characterized in that data modulated by phase shift modulation (γ and δ are 1 or −1, respectively) using γ sin ωt + δ cos ωt as a fundamental wave is recorded.
According to a sixth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects, the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 are arranged adjacently and alternately in a circumferential shape without being connected to each other. It is characterized by constituting the pattern 101.
In a seventh aspect based on the first to fifth aspects, the non-parallel meandering groove 201 is continuous 360 degrees circumferentially, the linear groove 203 is continuous 360 degrees circumferentially, The meandering groove 201 and the linear groove 203 are formed as a series of tracks alternately connected at an angular interval of 360 degrees to form the fine pattern 102.
According to an eighth aspect, in the first to seventh aspects, at least the support 13, the recording layer 12, and the light-transmitting layer 11 are provided, and the fine patterns 100, 101, and 102 correspond to the support 13. It is characterized in that it is provided facing the recording layer 12.
Further, a ninth invention is an information recording carrier manufacturing apparatus for manufacturing the information recording carrier according to any one of the first to eighth inventions,
A data generation unit 501 for generating data to be recorded;
A signal modulation unit 502 for outputting modulated data obtained by modulating the data,
A support unit 554 for supporting the information record carrier in a blank state,
A rotation monitor 553 for monitoring the rotation of the support unit,
A relative motion imparting unit 552 for imparting relative motion to the support unit to change a radial position of the information recording carrier supported by the support unit;
An energy ray source 550 for generating and emitting energy rays;
A deflector 551 for emitting a deflection energy ray obtained by deflecting the energy ray with the modulated data to the support unit side,
The signal recording unit is a device for manufacturing an information record carrier, wherein the signal modulation unit controls transmission timing of a modulation signal to be supplied to the deflector based on rotation angle information from the rotation monitor.
Further, a tenth invention is a method for manufacturing an information recording carrier for manufacturing the information recording carrier according to any one of the first to eighth inventions,
A first step of generating data to be recorded;
A second step of outputting modulated data obtained by modulating the data;
A third step of supporting the information record carrier in a blank state,
A fourth step of imparting relative motion to the information record carrier to change a radial position of the information record carrier supported;
A fifth step of generating and emitting energy rays;
A sixth step of emitting a deflection energy ray obtained by deflecting the energy ray with the modulated data to the information recording carrier side, which is supported,
The sixth step is a step of controlling the transmission timing of the modulated data and deflecting the energy ray based on rotation angle information of the supported information record carrier rotating. This is a method for manufacturing a record carrier.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a circular information recording carrier which is an embodiment of the information recording carrier according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a card-shaped information recording carrier which is an embodiment of the information recording carrier according to the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a circular information record carrier which is an embodiment of the information record carrier according to the present invention.
[0013]
The information record carrier 1, 1A, 1B of the embodiment of the present invention is an information record carrier in which at least one of recording and reproduction is performed mainly by optical means. For example, it is a reflective read-only information recording carrier that is reproduced by light reflection by a reflective material, and a rewritable recordable information record carrier such as phase change recording, dye recording, magneto-optical recording, and optically assisted magnetic recording. .
[0014]
As shown in FIG. 1, a fine pattern 100 having an uneven shape having a plurality of grooves as a recording / reproducing area is formed on or inside a surface (a laser beam irradiation surface) of the information recording carrier 1. In the example of FIG. 1, the fine pattern 100 is drawn in an arc shape with respect to a very small portion, but the arc may be concentrically or spirally continuous 360 degrees or more.
[0015]
Further, although the circular information recording carrier 1 is illustrated in FIG. 1, the present invention is not limited to the shape, and may be the card-shaped information recording carrier 1A shown in FIG. The fine pattern 100 may be formed parallel to one side of the card. Further, the card-shaped information recording carrier 1B shown in FIG. 3 may be used, and the fine pattern 100 may be formed in a circular shape as in FIG. In addition, although not shown, the information recording carrier 1 may be in the form of a tape or may be perforated.
[0016]
The data to be recorded in the embodiment of the present invention is digital data, and is recorded in a part of the fine pattern 100 as a shape of a groove. In the case of a read-only information recording carrier, the data is read-only permanent data that cannot be rewritten, and can be widely used for music, images, data files, etc., regardless of the type of data.
In the case of a recordable information record carrier, auxiliary data for recording by a purchased user is recorded as permanent data. For example, address information, copy protection information, encrypted information, an encryption key, and the like are handled, but are not limited thereto.
[0017]
Here, the address information is an absolute address assigned to the entire information recording medium 1, 1A, 1B, a relative address assigned to a partial area, a track number, a sector number, a frame number, a field number, a time. The data is selected from information, an error correction code, and the like, and is, for example, data obtained by converting data described in a decimal system or a hexadecimal system into a binary system (including examples of a BCD code and a gray code).
[0018]
Next, the fine pattern 100 will be described.
FIG. 4 is an enlarged plan view for explaining the planar fine structure of the fine pattern of the information recording carrier according to the present invention.
As shown in the figure, the fine pattern 100 includes a non-parallel meandering groove 201 and a straight groove 203, which are substantially parallel to each other macroscopically and alternate with each other. Between the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 is an inter-groove portion 202. The height of the non-parallel meandering groove 201 and the height of the straight groove 203 are the same, and are different from the height of the inter-groove portion 202. The height difference is preferably λ / (28k) to λ / (4.6k) in consideration of λ and NA of the reproducing optical system in order to obtain the tracking performance of the information recording carriers 1, 1A and 1B. Is preferably in the range of λ / (18k) to λ / (6k). In particular, λ / (16k) to λ / (8k) are preferable. Here, λ is the wavelength of the reproducing light for reproducing the information recording carriers 1, 1A, 1B, NA is the numerical aperture of the objective lens, and k is the light transmitting layer (the light transmitting layer 11 described later) on which the laser light is incident. , 14, 17) at λ.
[0019]
Here, there is no particular limitation on the pitch P between the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203, but a typical value of the pitch P that facilitates tracking is the information recording carrier 1, 1A, 1B. When the wavelength of the reproduction light to be reproduced is λ and the numerical aperture of the objective lens is NA, the configuration is such that P <λ / NA. For example, similarly to DVD, when λ = 650 nm and NA = 0.6, P <1083 nm. For example, when a gallium nitride-based compound semiconductor light emitting device and a high NA pickup are used and λ = 405 nm and NA = 0.85, P <476 nm. Further, there is a relationship of Δ <P between the amplitude Δ of the groove meandering of the non-parallel meandering groove 201 and the pitch P.
[0020]
There is no limitation on the width of each of the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203. That is, the width of the non-parallel meandering groove 201 and the width of the straight groove 203 may be the same or different.
Further, the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 may be any of a line shape, a concentric circle shape, and a spiral shape. In particular, in the case of the circular or arc-shaped fine pattern 100 shown in FIGS. 1 and 3, the non-parallel meandering groove 201 has a constant angular velocity (CAV) or a constant linear velocity (CLV) type, or Different zones are formed for different radii, and control is performed for each zone, and recording is performed in a ZCONV (Zone Constant Angular Velocity) or ZCLV (Zone Constant Linear Velocity) format.
[0021]
In any case, the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 are sequentially and alternately arranged adjacent to each other. In particular, in the case of the disc-shaped information recording carrier 1, these are sequentially and alternately arranged in the radial direction. For this reason, in reproducing the information recording medium 1, there is almost no crosstalk between adjacent tracks. That is, leakage from the straight groove 203 to the non-parallel meandering groove 201 is a DC component, and it is possible to avoid disturbing the signal waveform obtained from the non-parallel meandering groove 201 at the time of signal detection. That is, even if the pitch P is reduced in order to obtain a high-density information recording carrier, the increase in crosstalk is small, so that high density can be achieved. Thus, the information recording carrier 1 having the fine pattern 100 is a recording carrier capable of reproducing address data of excellent quality which is not available in a conventional information recording carrier.
[0022]
Next, the non-parallel meandering groove 201 will be further described.
As shown in FIG. 4, the non-parallel meandering groove 201 includes two side walls 201A and 201B. Data is recorded on these two side walls 201A and 201B by different modulation means, respectively, so that the two side walls 201A and 201B are not parallel.
[0023]
Next, a recording method for recording data on the two side walls 201A and 201B and a method for reproducing data recorded on the side walls 201A and 201B will be described.
For example, one side wall 201A is a side wall recorded by performing amplitude shift modulation (ASK modulation) on data A, and the other side wall 201B is a side wall recorded by performing frequency shift modulation (FSK modulation) on data B. It is. As another example, the side wall 201A is a side wall recorded by performing amplitude shift keying (ASK modulation) on the data A, and the side wall 201B is recorded by performing phase shift keying (PSK modulation) on the data B. It is a side wall. As another example, for example, the side wall 201A is a side wall recorded by performing phase shift modulation (PSK modulation) on data A, and the side wall 201B is obtained by performing frequency shift modulation (FSK modulation) on data B. It is a recorded sidewall.
[0024]
Here, amplitude shift keying (ASK modulation), frequency shift keying (FSK key), and phase shift keying (PSK key) will be described. In the shape recording by these modulation methods, the data may be binary (binary) or multi-valued, but here, for simplicity of description, the data will be described as binary.
[0025]
First, specific recording of ASK modulation will be described.
FIG. 5 is a diagram showing digital data subjected to amplitude shift modulation, and shows an example in which data 1, 0, 1, 1, and 0 are shape-recorded by ASK modulation. The side wall on which this data is recorded is composed of an amplitude portion 321 meandering at a constant period and a non-amplitude portion 320 not meandering. The amplitude part 321 and the non-amplitude part 320 correspond to data bits 1 and 0, respectively.
[0026]
FIG. 11 shows a case where the amplitude portion 321 is composed of three waves, but the number is not limited. However, if there are too many waves, the length of the non-amplitude portion 320 is inevitably increased, so that it is difficult to detect a fundamental wave that generates a gate during reproduction. Therefore, 2 to 100 waves, preferably 3 to 30 waves are appropriate.
Further, there is no limitation on the length of each of the amplitude portion 321 and the non-amplitude portion 320 and the magnitude of the amplitude of the amplitude portion 321.
[0027]
As shown in FIG. 5, assuming that the amplitudes of the amplitude portions 321 are the same and the length of the amplitude portion 321 is the same as the length of the non-amplitude portion 320, the 0 and 1 judgments at the time of reproduction can be made with sufficient amplitude threshold values. And the serialized data can be read with one time threshold, so that the reproducing circuit is simplified. Even when there is jitter (fluctuation in the time axis direction) in the reproduced data, there is an advantage that the influence can be minimized. If the code to be recorded is ideally symmetric, the total length of the amplitude portion 321 and the total length of the non-amplitude portion 320 become equal, and the reproduced signal has no DC component. This is advantageous because the data decoding and servo are not burdened.
[0028]
Next, specific recording of FSK modulation will be described.
FIG. 6 is a diagram showing digital data subjected to frequency shift modulation.
FIG. 1 shows an example in which data 1, 0, 1, 1, and 0 are shape-recorded by FSK modulation. The side wall on which this data is recorded is composed of a high frequency portion 301 and a low frequency portion 300. The high-frequency portion 301 and the low-frequency portion 300 correspond to data bits 1 and 0, respectively, and are digitally recorded with the frequency switched for each data bit.
[0029]
Here, the number of waves constituting the high-frequency part 301 and the low-frequency part 300 is not limited, and each wave is composed of one or more different waves. However, in order to correctly detect the frequency in the reproducing apparatus and obtain a certain data transfer rate, considering that the data bit rate is not excessively redundant, each of the above data bits is in the range of 1 to 100 waves, preferably 1 to 30 waves. It is desirable to configure each of the frequency parts corresponding to. Further, the amplitudes of the high frequency portion 301 and the low frequency portion 300 may be the same. However, the amplitude ratio is not limited, and the amplitude of the high-frequency portion 301 may be formed larger than that of the low-frequency portion 300 in consideration of the frequency characteristics of the reproducing apparatus. Further, there is no limitation on the physical length of the data bit composed of the high frequency part 301 and the low frequency part 300 and the magnitude of the amplitude.
[0030]
Here, as shown in FIG. 6, the amplitudes of the high frequency portion 301 and the low frequency portion 300 are respectively equal, and the length of the high frequency portion 301 is the same as the length of the low frequency portion 300. It may be. This makes it possible to make 0 and 1 judgments with a sufficient amplitude threshold value during reproduction, and to read serialized data with one time threshold value, thereby simplifying the reproduction circuit. In addition, there is a merit that even when there is jitter (fluctuation in the time axis direction) in the reproduced data, the influence can be minimized. If the code to be recorded is ideally symmetric, the total length of the high-frequency portion 301 and the total length of the low-frequency portion 302 are equal, and the reproduced signal has no DC component. This is advantageous because the data decoding and servo are not burdened.
[0031]
Further, the phase at the data bit switching point between the high frequency part 301 and the low frequency part 300 may be set arbitrarily. However, in order to prevent a phase jump from occurring, as shown in FIG. The high frequency part 301 and the low frequency part 300 may be arranged so that the phase continuity is maintained. That is, the start phase of the low frequency part 300 is selected such that the end of the high frequency part 301 and the start of the low frequency part 300 are in the same phase direction. The reverse is also true, and the starting phase of the high frequency part 301 is selected such that the end of the low frequency part 300 and the start of the high frequency part 301 are in the same phase direction. With this selection, the phase continuity is maintained, the power efficiency is improved, and the reproduction envelope is constant, so that the data error rate of the information recording medium 1 is improved.
[0032]
The frequency of the high frequency part 301 and the frequency of the low frequency part 300 can be selected arbitrarily. However, in order to avoid interference with the frequency band in which the user records data on the information recording carrier 1, the high frequency part 301 is It is required that the frequency is not significantly higher than that of the frequency. On the other hand, in order to improve the reproduction error rate of the address data, it is desirable to have a certain frequency difference between the high frequency portion 301 and the low frequency portion 300, and to maintain good separability. From these viewpoints, it is desirable that the frequency ratio (high frequency / low frequency) between the high frequency portion 301 and the low frequency portion 300 is in the range of 1.09 to 1.67. That is, it is desirable that the phase difference between the two frequencies is in the range of ± π / 12 to ± π / 2 (ωt ± 15 degrees to ± 90 degrees).
[0033]
Here, as shown in FIG. 6, when the frequency ratio (high frequency / low frequency) is set to 1.5 times, the two frequencies change the phase of the single wave to -π / 2.5 and + π / 2.5. The relationship is shifted. That is, the phase is shifted by ± 72 degrees. These two frequencies can be expressed as integer multiples (here, three and two times) of a single frequency (here, 0.5). Therefore, there is an advantage that the demodulation circuit can be simplified. A circuit having a window of 0.5 also facilitates clock generation. Demodulation can also be performed by a synchronous detection circuit, in which case the error rate can be significantly reduced.
[0034]
Next, specific recording of PSK modulation will be described.
FIG. 7 is a diagram showing digital data subjected to phase shift modulation, and shows an example in which data 1, 0, 1, 1, 0 are recorded in shape by phase shift modulation. The side wall on which this data is recorded consists of a forward phase portion 311 and a backward phase portion 310. The forward phase portion 311 and the backward phase portion 310 correspond to the data bits 1 and 0, respectively, and the phase is switched every data bit and digitally recorded. Specifically, the forward phase portion 311 is represented by a sin wave sin (ωt), and the backward phase portion 310 is represented by a sin wave sin (ωt−π). The forward phase portion 311 and the backward phase portion 310 are each composed of one wave, but since the phase difference is π, it is possible to sufficiently separate and reproduce by envelope detection and synchronous detection.
[0035]
Here, the frequency of the forward phase portion 311 and the frequency of the backward phase portion 310 are the same, but there is no limitation on the number of waves that compose each, and they are composed of one or more waves. However, taking into account that the phase is correctly detected in the reproducing apparatus and that the data transfer rate is obtained to some extent, the data is not excessively redundant. It is desirable to configure each of the frequency parts corresponding to the bits.
[0036]
The physical length of each of the forward phase portion 311 and the backward phase portion 310 may be the same or different. Assuming that the physical lengths are the same, the serialized data can be separated at a fixed time (clock) during reproduction, so that the reproduction circuit is simplified. Also, there is a merit that even if there is jitter (fluctuation in the time axis direction) in the reproduced data, the influence can be minimized. Note that the phase shift modulation can be reproduced at a low error rate by a known synchronous detection circuit.
[0037]
Further, the amplitudes of the forward phase portion 311 and the backward phase portion 310 may be the same or different, but it is desirable that they match in consideration of ease of reproduction.
The phase difference between the forward phase portion 311 and the backward phase portion 310 was determined experimentally to determine the separation limit in conformity with the information recording medium 1, and it was confirmed that the phase difference could be separated to π / 8. That is, the minimum phase difference can be set in the range of π / 8 to π (π is equivalent to the binary minimum phase difference), and in the case of multi-level recording, data from binary to 16 values is handled. be able to.
[0038]
The modulation scheme used in the present embodiment has been described above.
As described above, the shape is recorded as permanent information on the side walls 201A and 201B by modulating the data using one or a combination of modulation methods selected from ASK modulation, FSK modulation, and PSK modulation. You. Since the digital recording is performed in response to the meandering of the grooves, specifically, the change in the frequency, the change in the phase, and the change in the amplitude, there is an excellent data discrimination ability during reproduction. Therefore, a low error rate can be obtained even with a relatively small C / N. For example, even when a recording mark is recorded on the recording layer in contact with the fine pattern 100 by a phase change, a dye, or a magneto-optical effect and the user data is superimposed, the data previously recorded on the side wall of the non-parallel meandering groove is disturbed. Never.
[0039]
As described above, the recording is performed on each side wall by the different modulating means, and the non-parallel meandering groove 201 is realized. The modulating means is not limited to the above example, and the elements may be interchanged. Alternatively, a composite wave of a plurality of modulation schemes may be arbitrarily selected from the respective modulation schemes and applied to the side wall 201A or 201B.
[0040]
Also, different modulating means may be different modulating means each having a fixed time synchronization relationship. As an example, there is a modulation means including at least PSK modulation, in which recording is performed with time synchronization between two side walls. For example, specifically, the side wall 201A is a side wall on which data A is recorded by performing PSK modulation based on a cos wave, and the side wall 201B is a side wall on which data B is recorded by performing PSK modulation based on a sin wave. Side walls which are synchronized with each other. For example, the side wall 201A is a side wall on which a cos ω (ta) wave is recorded as a fundamental wave, and the side wall 201B is a side wall on which a sin ω (tb) wave is recorded as a fundamental wave, such as time (ta) = (tb). And recording in time synchronization with each other. When the sine wave and the cosine wave are time-synchronized in this way, they do not interfere with each other (orthogonal on the phase plane), so that two different data strings can be simultaneously reproduced at a good error rate. it can.
[0041]
As a more specific example, as a binary value (for example, sin (ω (ta) ± π / 2)) on the side wall recorded by the sin wave, and a binary value (for example, cos (ω (tb)) on the side wall recorded by the cos wave ± π / 2)) and time-synchronized recording is performed as time (ta) = (tb), four-level data can be recorded. Upon reproduction, the reproduction beam is narrowed to the center of the non-parallel meandering groove 201 (the middle between the two side walls 201A and 201B), and the reflected light is received by the divided detector. Further, a circuit for multiplying a sine wave with a groove crossing difference signal (push-pull signal, the same as (Ia + Ib)-(Ic + Id) output described in DVD-R standard (JIS X6245)) from the split detector, and a split detector By preparing circuits for multiplying the difference signal by the cosine wave and converting the outputs from these circuits by the determiner, two different data strings can be generated. Since each of them has two values, quaternary data can be restored.
[0042]
Further, as another specific example, similarly, when four values are selected on the side wall recorded by the sine wave and four values are selected on the side wall recorded by the cos wave, and time-synchronized recording is performed, octal data can be recorded. . Then, octal data can be restored by a similar reproduction method. Here, if two-dimensional encoding using a combination of two data strings is used for recording, 4 × 4 = 16-value data can be recorded. Further, 16-level data can be restored by a decoding means, that is, a two-dimensional decoding means, which is a means reverse to the encoding.
[0043]
Further, as another specific example, there is a method of performing advanced recording by combining PSK modulation and ASK modulation. For example, the side wall 201A is a side wall recorded by the α sin ω (ta) + βcos ω (ta) wave, and the side wall 201B is a side wall recorded by the γ sin ω (tb) + δcos ω (tb) wave. Record in time synchronization. When α, β, γ, and δ, which are amplitude information, take 1 or −1, four values can be obtained on the side wall 201A and four values can be obtained on the side wall 201B. At this time, if two-dimensional encoding using a combination of two data strings is used for recording, data of 4 × 4 = 16 values can be recorded. Upon reproduction, the reproduction beam is narrowed to the center of the non-parallel meandering groove 201 (the middle between the two side walls 201A and 201B), and the reflected light is received by the divided detector. Then, by using similar decoding means, that is, two-dimensional decoding means, 16-value data can be restored.
[0044]
In the above description, the reproducing method has been described with an example in which the reproducing beam is focused on the center of the non-parallel meandering groove 201 (the middle between the two side walls 201A and 201B), but the present invention is not limited to this. It is also possible to narrow down the reproduction beam to 202 and perform reproduction. Even in this case, the presence of the straight groove 203 allows the adjacent track (groove) to be formed.
Since almost no crosstalk occurs, reproduction with few errors is possible. It is also possible to perform reproduction by focusing the reproduction beam on the side wall 201A or 201B. Even in this case, the presence of the linear groove 203 almost eliminates crosstalk between adjacent tracks (grooves), so that reproduction with few errors can be performed.
[0045]
Next, an application example in which the fine pattern of the present embodiment is applied to an information recording carrier having a circumferential fine pattern as shown in FIGS. 1 and 3 will be described.
FIG. 8 is a plan view for explaining a planar fine structure of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 1 shows a circumferential fine pattern 101 formed on the information recording carriers 1 and 1B of the present embodiment. Here, the fine pattern 101 includes the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 described above, and the non-parallel meandering groove 201 illustrated by a dashed line and the straight groove 203 illustrated by a solid line are alternately arranged. .
[0046]
Here, data is recorded on two side walls of the non-parallel meandering groove 201 by two different modulation means (not shown). Further, the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 are not connected to each other, but are alternately and circumferentially arranged adjacent to each other to form the fine pattern 101. In other words, both the non-parallel meandering groove 201 and the straight groove 203 form a spiral while maintaining a macro parallel relationship. That is, each is formed as a double spiral from the inner periphery to the outer periphery (or from the outer periphery to the inner periphery) without being connected to each other. By configuring the fine patterns 101 on the information recording carriers 1 and 1B in this manner, multiplexed data recorded as non-parallel meandering grooves can be reproduced with high quality without errors.
[0047]
The data recorded in the non-parallel meandering groove 201 is permanent data that cannot be rewritten, as described at the beginning. Can be shaped discs. That is, address data is recorded in at least one of the non-parallel meandering grooves 201, and is used as a read-only numeric string (or character string) to be incremented or decremented. The recording by the user using the information recording medium 1 is performed after the accurate positioning is performed by reproducing the address data, and then the recording is performed on the recording layers (recording layers 12, 17, and 15 described later) formed on the fine pattern 101. On the other hand, recording is performed by any of heat, light, and magnetic recording means, or a combination thereof.
[0048]
Here, recording is performed in either the non-parallel meandering groove 201 or the inter-groove portion 202 (202A or 202B). When recording is performed in the non-parallel meandering groove 201, the location where the recording is performed is exactly the same as the location where the address is recorded, so that good reproduction characteristics can be obtained with respect to the address. On the other hand, when recording is performed on the inter-groove portion 202 (202A or 202B), since the place where the recording is performed and the place where the address is recorded are shifted, the reproduction output of the address is slightly reduced, and the two side walls are not used. Out of (201A or 201B, not shown), the output on the side wall in contact with the groove portion (202A or 202B) becomes dominant. However, the address data recorded in the non-parallel meandering groove 201 is basically a small amount of data. Therefore, of the two side walls, the address data is assigned to the side wall which is superior in reproduction, and the other side wall is attached to the side wall which is disadvantageous in reproduction. It is possible to allocate data. Therefore, there is practically no problem whether recording is performed on any of the non-parallel meandering groove 201 and the inter-groove portion 202 (202A or 202B).
[0049]
However, a drawback of such a double spiral fine pattern 101 is that the area utilization efficiency is poor. That is, if the user recording is performed on the non-parallel meandering groove 201, the user recording is not performed on the straight groove 203. When user recording is performed on the inter-groove portion 202A, no user recording is performed on the inter-groove portion 202B.
[0050]
In the former case, such a problem cannot be solved, but can be solved when the inter-groove portion 202 (202A or 202B) is selected. That is, for example, the inter-groove portion 202A is selected, user recording is performed from the inner periphery to the outer periphery, recording is performed to the outermost periphery, and then the recording is returned to the inner periphery again and resumed. At this time, a different groove portion, that is, a groove portion 202B is selected, and user recording is performed from the inner periphery to the outer periphery. If recording is performed in this manner, all the inter-groove portions are used for recording, so that the area utilization efficiency is good. This user record can be recorded from the inner periphery to the outer periphery, and subsequently, from the outer periphery to the inner periphery.
[0051]
As described above, when both of the inter-groove portions 202A and 202B are used for recording, it is desirable that both data recorded on the side walls 201A and 201B of the non-parallel meandering groove 201 be address data. Since one side wall is advantageous during reproduction, recording is performed only on one side.When the polarity of the groove is changed, that is, for example, recording is performed from the inner circumference to the outer circumference, and then, from the outer circumference to the inner circumference. This is because it is not possible to take a countermeasure when recording toward. Therefore, for example, the address data for the adjacent first inter-groove portion (for example, the first inter-groove portion 202A) is recorded on the side wall 201A by performing PSK modulation based on the cosine wave, and is recorded on the side wall 201B. The address data for the inter-groove portion (for example, the second inter-groove portion 202A) is recorded by performing PSK modulation based on a sine wave. At this time, the cosine wave and the sine wave need to be time-synchronized with each other.
[0052]
Next, another recording method for increasing the area use efficiency will be described.
FIG. 9 is a plan view for explaining the recording / reproducing method of the information recording carrier according to the present invention.
As shown in the drawing, when recording is performed from the innermost circumference to the outer circumference, first, the inter-groove portion 202A is selected and recording is performed at 360 degrees. Then, jump to the inner circumference of one track so as to jump over the straight groove 203, and select the inter-groove portion 202B. Then, the recording is restarted, and recording at 360 degrees is performed. Subsequently, the track jumps to the inner circumference of one track so as to jump over the straight groove 203 again, selects the inter-groove portion 202A, and resumes recording. By repeating such a procedure, recording can be continuously performed from the inner circumference to the outer circumference.
[0053]
As an advantage of such a recording method, since the correspondence between the time history and the radius of the information recording carrier 1 is relatively good, there is an advantage that the search of an arbitrary place is quick. However, a disadvantage is that the polarity must be switched every rotation, and it is necessary to jump the recording / reproducing pickup once per rotation, in a rotation phase indicated by PX in FIG. As described above, since the fine pattern 101 has one discontinuous point in one round, a signal indicating in advance the line PX which is a change point of the polarity may be recorded in the fine pattern 101 in advance. desirable. Further, it is desirable to provide a spare area for matching adjustment so that address data sectors are not divided around the line PX so that no malfunction occurs in the address data due to the jump operation.
[0054]
Next, another means for solving such a discontinuity problem will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is a plan view for explaining the planar fine structure of the information recording medium according to the present invention, wherein the non-parallel meandering grooves 201 constituting the fine pattern 102 are indicated by dashed lines, and the straight grooves 203 are indicated by solid lines. is there. Here, the non-parallel meandering groove 201 is continuous 360 degrees circumferentially. The straight groove 203 is continuous 360 degrees circumferentially. Further, these two types of grooves are connected to each other every 360 degrees to form one spiral. That is, the non-parallel meandering groove 201 and the linear groove 203 are spirally formed as a series of tracks alternately arranged at an angular interval of 360 degrees to form the fine pattern 101. Therefore, the connection points of these two types of grooves 201 and 203 are aligned in one direction, and the connection points are shown as connection lines CX in FIG. In addition, the inter-groove portion 202 also continues 360 degrees circumferentially, but continues as it is over 360 degrees to form one spiral. That is, unlike the fine pattern 101 described above, the inter-groove portion 202 does not form two spirals (202A and 202B).
[0055]
Since the fine pattern 102 has such a configuration, if the user uses the inter-groove portion 202, for example, recording and reproduction can be performed continuously without interruption from the inner periphery to the outer periphery or from the outer periphery to the inner periphery. It is possible to do. The address recorded in the non-parallel meandering groove 201 is such that, for example, if the side wall 201A has an address for the first 360 degrees and the side wall 201B has an address for the next 360 degrees, the polarity from the reproduction signal A continuous address can be generated only by acquiring data in which the address is switched.
[0056]
Next, recording and reproduction of the fine pattern 102 will be described.
FIG. 11 is a plan view for explaining the recording / reproducing method of the information recording medium according to the present invention, in which the non-parallel meandering groove 201 is shown by a one-dot chain line, and the straight groove 203 is shown by a solid line.
As described above, since the inter-groove portion 202 forms a continuous spiral, tracking is performed on the inter-groove portion 202 as shown by a dotted arrow in FIG. Is possible. That is, when reproduced from the innermost circumference, in the first track (inter-groove portion), a non-parallel meandering groove 201 can be seen on the outer circumference side, and a straight groove 203 can be seen on the inner circumference side, but after CX rotated 360 degrees, The straight groove 203 is seen on the outer peripheral side, and the non-parallel meandering groove 201 is seen on the inner peripheral side. Thereafter, this operation is repeated, but since it is constituted by one spiral, recording and reproduction can be performed continuously without a jump operation. Accordingly, it is not necessary to record a signal indicating the line CX, which is a change point of the polarity, which is necessary in the fine pattern 101, and it is not necessary to devise a method of dividing the address data sector and the user data sector. The recording capacity can be increased.
[0057]
Next, the configuration of the information recording carrier in the present embodiment will be described in more detail with reference to FIGS.
FIG. 12 is a sectional view showing the configuration of an information recording carrier according to the present invention.
As shown in the figure, the information recording carrier 1, 1A, 1B of the embodiment according to the present invention comprises at least a support 13, a recording layer 12, and a light transmitting layer 11. On the side of the support 13 that is in contact with the recording layer 12, the fine patterns 100, 101, and 102 (consisting of the non-parallel meandering groove 201, the inter-groove portion 202, and the linear groove 203) are formed in an uneven shape.
[0058]
Then, the laser beam 91 responsible for reproduction or recording is incident from the light transmitting layer 11 side via the objective lens 90. The laser beam 91 that has passed through the light transmitting layer 11 is applied to the recording layer 12 to perform reproduction or recording / reproduction. The diagram showing the reproducing or recording method is a case where the NA of the objective lens is as large as 0.7 or more, for example, and the NA of the objective lens is about 0.4 to 0.65 like a CD or DVD. If it is low, reproduction or recording may be performed from the support 13 side.
[0059]
The support 13 used is a base material having a function of mechanically holding the recording layer 12 and the light transmitting layer 11 formed thereon.
As a material for forming the support 13, either a synthetic resin or ceramic is used. Representative examples of synthetic resins include various thermoplastic resins and thermosetting resins such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polycarbonate / polystyrene copolymer, polyvinyl chloride, alicyclic polyolefin, and polymethylpentene, and various energy ray-curable resins. (Including examples of an ultraviolet curable resin, a visible light curable resin, and an electron beam curable resin) can be preferably used. Note that these may be synthetic resins containing metal powder or ceramic powder. As typical examples of the ceramic, soda lime glass, soda aluminosilicate glass, borosilicate glass, quartz glass, and the like can be used. Further, as shown in FIG. 12, when reading or recording is performed from the light transmitting layer 11, a metal such as aluminum can be used. The thickness of the support 13 is preferably 0.3 to 3 mm, and more preferably 0.5 to 2 mm because of the necessity of mechanical holding. When the information recording carrier 1 is disc-shaped, the support 13 is formed so that the total thickness of the support 13, the recording layer 12, the light transmitting layer 11 and the like is 1.2 mm for compatibility with the conventional optical disc. It is desirable to design the thickness of the sheet.
[0060]
The recording layer 12 is a thin film layer having a function of reading information or recording or rewriting information. In the case of a reflective read-only information recording carrier that is reproduced by light reflection, the recording layer 12 has a reflective material such as aluminum, silver, gold, platinum, copper, silicon, molybdenum, chromium, titanium, and tantalum. Can be used alone or in the form of an alloy (alloys include examples of oxides, nitrides, and sulfides). Materials that can be recorded / reproduced by the user include materials that cause a change in reflectance and refractive index before and after recording typified by a phase change material, or a Kerr rotation angle that changes before and after recording typified by a magneto-optical material. A material that changes the refractive index and the depth before and after recording typified by a material or a dye material is used.
[0061]
Specific examples of the phase change material include alloys of indium, antimony, tellurium, selenium, germanium, bismuth, vanadium, gallium, platinum, gold, silver, copper, aluminum, silicon, palladium, tin, arsenic, etc. , Nitrides, carbides, sulfides, and fluorides), and alloys such as GeSbTe, AgInTeSb, CuAlSbTe, and AgAlSbTe are particularly suitable. In these alloys, Cu, Ba, Co, Cr, Ni, Pt, Si, Sr, Au, Cd, Li, Mo, Mn, Zn, Fe, Pb, Na, Cs, Ga, Pd, Bi, Contains at least one element selected from the group consisting of Sn, Ti, V, Ge, Se, S, As, Tl, In, Pd, Pt, and Ni in a total amount of 0.01 atomic% or more and less than 10 atomic%. You can also. The composition of the phase change material is, for example, GeSbTe-based ₂ Sb ₂ Te ₅ , Ge ₁ Sb ₂ Te ₄ , GeSbTe-based systems to which metals such as Sn and In are added, and AgInSbTe-based systems include Ag ₄ In ₄ Sb ₆₆ Te ₂₆ , Ag ₄ In ₄ Sb ₆₄ Te ₂₈ , Ag ₂ In ₆ Sb ₆₄ Te ₂₈ , Ag ₃ In ₅ Sb ₆₄ Te ₂₈ , Ag ₂ In ₆ Sb ₆₆ Te ₂₆ , AgInSbTe-based systems to which metals and semiconductors such as Cu, Fe, Ge and the like are added, and CuAlSbTe-based and AgAlSbTe-based systems.
[0062]
Further, specific examples of the magneto-optical material include terbium, cobalt, iron, gadolinium, chromium, neodymium, dysprosium, bismuth, palladium, samarium, holmium, proseodymium, manganese, titanium, palladium, erbium, ytterbium, lutetium, tin, and the like. Alloys (alloys include examples of oxides, nitrides, carbides, sulfides, and fluorides) can be used. In particular, they are composed of an alloy of a transition metal and a rare earth as typified by TbFeCo, GdFeCo, DyFeCo, and the like. It is preferred to do so. Further, the recording layer 12 may be formed using an alternately laminated film of cobalt and platinum.
[0063]
Specific examples of the coloring material include porphyrin coloring matter, cyanine coloring matter, phthalocyanine coloring matter, naphthalocyanine coloring matter, azo coloring matter, naphthoquinone coloring matter, fulgide coloring matter, polymethine coloring matter, and acridine coloring matter.
The recording layer 12 may contain, or be laminated with, an auxiliary material for the purpose of enhancing the recording performance or the reproduction performance, in addition to these materials for recording. For example, by laminating a dielectric material such as ZnS, SiO, SiN, SiC, AlO, AlN, MgF, and ZrO on the above-described recording material, it is possible to increase the amount of reproduced light and the number of times of rewriting.
[0064]
It should be noted that a signal method used for recording on the recording layer 12, that is, for recording user data is described here. For example, a modulation signal called a so-called (d, k) code can be used. Here, the (d, k) modulated signal can be used whether it is a fixed length code or a variable length code. For example, examples of (d, k) modulation of a fixed-length code include EFM, EFM plus (8-16 modulation) with d = 2 and k = 10, and a modulation signal (D8) described in JP-A-2000-286709. -15 modulation), d = 1, k = 9, and a modulation signal (D4, 6 modulation) described in JP-A-2002-280907. Further, as an example of the (d, k) modulation of the variable length code, a modulation signal (1,7PP modulation) described in JP-A-11-346154 in which d = 1 and k = 7 can be suitably used. .
[0065]
Further, the light transmitting layer 11 has a function of guiding the converged reproduction light to the recording layer 12 with little optical distortion. For the light transmitting layer 11, for example, a material having a transmittance of 70% or more, preferably 80% or more at the reproduction wavelength λ can be suitably used. The light-transmitting layer 11 has a small optical anisotropy, and has a birefringence of ± 100 nm or less, preferably ± 50 nm or less, more preferably ± 30 nm or less in a 90-degree (perpendicular) incident double pass. The used material is used. As a material having such characteristics, polycarbonate, polymethyl methacrylate, cellulose triacetate, cellulose diacetate, polystyrene, polycarbonate / polystyrene copolymer, polyvinyl chloride, alicyclic polyolefin, polymethylpentene, and the like can be used.
[0066]
The light transmitting layer 11 may have a function of mechanically and chemically protecting the recording layer 12. As a material having such a function, a material having high rigidity can be used. For example, a transparent ceramic (for example, soda lime glass, soda aluminosilicate glass, borosilicate glass, quartz glass), a thermosetting resin, or an energy ray-curable resin (For example, ultraviolet curable resin, visible light curable resin, and electron beam curable resin) are preferably used. The thickness of the light transmitting layer 11 is preferably 2 mm or less, particularly preferably 1.2 mm or less from the viewpoint of reducing birefringence (optical anisotropy). When the objective lens 90 is used by mounting it on an information recording carrier reproducing apparatus having a numerical aperture NA of 0.7 or more, from the viewpoint of suppressing optical aberration when the information recording carriers 1, 1A, and 1B are tilted. 4 mm or less is desirable, and especially when NA is 0.85 or more, 0.12 mm or less is desirable. Further, the thickness is preferably 0.02 mm or more from the viewpoint of preventing scratches on the recording layer 12. That is, when NA is set to 0.85 or more, a desirable range is 0.02 to 0.12 mm. Further, the variation in one surface of the thickness is at most ± 0.003 mm, preferably ± 0.002 mm or less. More preferably, it is set to ± 0.001 mm or less. The light-transmitting layer 11 is not limited to a single-layer structure as shown in FIG.
[0067]
Further, the information record carrier 1, 1A, 1B of the embodiment of the present invention can be extended to form a multilayered stack-form information record carrier.
FIG. 13 is a sectional view showing the configuration of an information recording carrier according to the present invention.
As shown in the figure, for example, by laminating the information recording carrier 1a in the order of the support 13, the first recording layer 17, the first light transmitting layer 16, the second recording layer 15, and the second light transmitting layer 14, It can be a two-layer information recording carrier 1a. By doing so, different user data can be recorded on the first recording layer 17 and the second recording layer 15, and the recording capacity can be doubled.
[0068]
The configuration and effects of the information recording carriers 1, 1A, 1B, 1a according to the present invention have been described above.
Note that the present invention is not limited to the information recording carriers 1, 1A, 1B, and 1a described with reference to FIGS. 1 to 13, and various modifications and applications in accordance with the gist of the present invention are possible.
[0069]
Further, for example, in the description so far, a method of directly recording data as a recording method has been described, but the present invention is not limited to this direct recording. For example, if the data to be recorded is address data, there is a possibility that 0s or 1s may continue in the data, and a DC component may be generated in the reproduced waveform. In order to avoid this, a method of recording the data by baseband modulation in advance may be adopted. That is, 0 and 1 are replaced by another code in advance, and the continuation of 0 and 1 is made a certain value or less. As such a method, Manchester code, PE modulation, MFM modulation, M2 modulation, NRZI modulation, NRZ modulation, RZ modulation, differential modulation, or the like can be used alone or in combination.
[0070]
A Manchester code (bi-phase modulation) is a particularly suitable baseband modulation method for the information recording carriers 1, 1A, 1B, and 1a of the present embodiment. In this method, two bits are applied to one bit of data to be recorded as shown in FIG.
FIG. 14 is a diagram showing changes in data before and after baseband modulation.
As shown in the drawing, 00 or 11 is assigned to data 0 to be recorded, and 01 or 10 is assigned to data 1. When connecting data, the data must always be entered from the reverse sign of the previous sign. The following is an example.
[0071]
FIG. 15 is a diagram illustrating a specific example of a change in data before and after baseband modulation.
As shown in the figure, by baseband modulation, for example, address data of 100001 becomes a code string of 010011001101. The original address data is asymmetric data in which four consecutive 0s are included, and the appearance probability of 0 is twice as large as 1. On the other hand, when the modulation is performed, a maximum of two consecutive 0s or 1s is required, and the occurrence probabilities of 0s and 1s are converted into symmetrical data. Since the baseband modulation in which the continuation of the same bit is limited to a certain value or less has an effect of improving the reading stability, it is a suitable preprocessing when handling long address data.
[0072]
There is also a method in which data is highly decomposed and dispersedly recorded. For example, this is a recording method in which data is recorded in combination with data “10X” (X is 0 or 1) in combination with dummy data, and this data string is arranged at regular intervals. If only X is extracted using “10” as a data trigger, data can be restored. This method is effective in a format in which a data string to be handled can be read over time.
[0073]
There are three methods for simultaneously obtaining a stable clock while reproducing data.
The first method is to divide the non-parallel meandering groove 201 into two regions macroscopically in the longitudinal direction (in the time axis direction), and divide the data into a data recording region and a single modulation region for extracting a clock. How to For example, a single frequency signal of 1 MHz is recorded in the single modulation area. Therefore, in reproduction, data and a clock are generated alternately. If the division ratio is a constant value, the reproduction circuit can be simplified and the clock can be generated efficiently. At the boundary between these two areas, a start bit signal, a stop bit signal, a synchronization signal, and the like for clarifying the division may be recorded.
[0074]
As a second method, there is a method of recording data on one of the two side walls 201A and 201B of the non-parallel meandering groove 201 and recording a clock (single frequency signal) on the other. In this case, while both the data and the clock can be generated continuously, the clock may leak into the data and the signal quality may be degraded. However, if the clock has a single frequency, the reproduced signal can be separated and reproduced by filtering the reproduced signal.
As a third method, there is a method of superimposing a clock (single frequency signal) on data itself. In this case, although the signal quality is obviously deteriorated, if the frequency spectrum is set so that the frequency spectrum of the data and the frequency of the clock are largely different from each other, the separation / reproduction becomes easy.
[0075]
Next, an apparatus and a method for manufacturing an information recording carrier for forming the fine patterns 100, 101, and 102 shown in FIGS. 4, 8, and 10 will be described. Here, an example in which the fine pattern 102 shown in FIG. 10 is manufactured will be described as an example, and the information recording carrier manufacturing apparatus 4 will be described with reference to FIG.
FIG. 16 is a block diagram of an information recording carrier manufacturing apparatus according to the present invention.
As shown in the figure, an information recording carrier manufacturing apparatus 4 according to the present invention is a manufacturing apparatus that performs recording by irradiating an energy beam to a blank substrate 5 on which data is to be recorded. More specifically, it includes at least a controller 500, a data generation unit 501, a signal modulation unit 502, an energy ray source 550, a deflector 551, a relative motion imparting unit 552, a rotation monitor 553, and a support unit 554.
[0076]
That is, the information recording carrier manufacturing apparatus 4 of the present invention includes a data generation unit 501 for generating data to be recorded, a signal modulation unit 502 for outputting modulated data obtained by modulating the data, and a blank A support unit 554 for supporting the information record carrier in a state, a rotation monitor 553 for monitoring the rotation of the support unit 554, and the rotation unit 554 for changing the radial position of the information record carrier supported by the support unit 554. A relative motion imparting unit 552 for imparting a relative motion to the support unit 554; an energy ray source 550 for generating and emitting energy rays; and a supporting energy unit for deflecting the energy rays by the modulated data. And a deflector 551 that emits light to the 554 side. The signal modulation unit 502 controls the transmission timing of the modulation signal to be supplied to the deflector 551 based on the rotation angle information from the rotation monitor 553.
[0077]
Here, the support unit 554 is a unit that can support the blank substrate 5 at least during recording by energy beam irradiation. Specifically, the table corresponds to a table polished with high precision, and a fixing mechanism (screw fixing, vacuum suction, electrostatic suction, or the like) is provided thereon so that the blank substrate 5 can be installed. The blank substrate 5 installed here has a flat substrate on which an energy ray sensitive film is formed on at least one side, and becomes a master for manufacturing the information recording carriers 1, 1A, 1B, and 1a. Here, the energy ray sensitive film is sensitive at least by irradiation with energy rays and forms an uneven pattern. For example, a known resist or dye can be used. The flat substrate is a substrate whose surface is finished as flat as an optical grade. It is selected from these alloys (including examples of oxides, nitrides, and carbides).
[0078]
The relative motion imparting unit 552 is a unit that scans when recording the fine patterns 100, 101, and 102, and is connected to at least one of the energy ray source 550 (and the deflector 551) and the support unit 554. A motor, a linear drive, or the like is used as the mechanism, and performs rotation, X movement, Y movement, Z movement, or a composite movement thereof. The one described in FIG. 16 is to move the support unit 554 and apply a rotation and slide it at a constant speed in the X or Y direction to form a spiral. Note that a position monitor may be installed as necessary, and control may be performed according to the monitored position.
[0079]
The rotation monitor 553 monitors the actual rotation of the rotating support unit 554 in response to the movement of the relative movement imparting unit 552, and may use, for example, a rotary encoder. A pulse which generates a pulse at least once in one round and which outputs a rotation angle in real time is most desirable.
The energy ray (irradiation) source 550 includes an electromagnetic wave (γ ray, X ray, extreme ultraviolet ray, far ultraviolet ray, ultraviolet ray, visible light, infrared ray, etc.) having a wavelength of 10 to 1500 nm, and a particle beam (α ray, β ray, proton). Radiation, neutron beam, electron beam, etc.). For convenience, an electromagnetic wave (light) having a wavelength of 150 to 500 nm can be used.
[0080]
The deflector 551 changes the emission angle of the energy beam according to the modulated signal. When the energy ray is light, a known electro-optic crystal element or acousto-optic crystal element can be used. In order to form the non-parallel meandering groove 201, the light from the energy ray irradiation source 550 is split into two independent light beams that are adjacent to each other, and then input to two electro-optic crystal elements or acousto-optic crystal elements prepared in advance. I do. Since data is prepared in two systems, data from each system is input to each electro-optic crystal element (or acousto-optic crystal element). In this way, the non-parallel meandering groove 201 can be formed at one time.
[0081]
When it is difficult to prepare two independent energy beam beams (for example, when the energy beam is an electron beam), it is possible to scan the beam at a high speed across the groove so as to draw with one narrow beam. is necessary. In this case, two systems of data are once input to the drawing processing circuit, and an image diagram of the non-parallel meandering groove 201 to be formed is created. Then, a drawing pattern is calculated in accordance with the contours (side walls 201A and 201B) of the figure, and the scanning start position and the scanning end position in the groove transverse direction are determined. By repeating this operation, scan data is generated. The non-parallel meandering groove 201 can be formed by scanning a deflector (deflection electrode in the case of an electron beam) based on the scan data.
[0082]
When forming the straight groove 203, the deflector 551 does not deflect the beam.
The data generation unit 501 generates and transmits data to be recorded in chronological order in response to the start signal.
The signal modulation unit 502 performs modulation based on the received data, sets a voltage in accordance with the specifications of the deflector 551, and sends out a signal.
Further, the controller 500 supervises a part or all of the components described above, gives a command based on a user's instruction, or issues a command based on a monitoring result in the apparatus. It can be suitably used.
In addition, various components may be added as needed, and when the energy ray is light, an exposure controller, an expander, an objective lens, a shutter, and the like may be added.
[0083]
Next, a specific method for performing recording on the blank substrate 5 using the information recording carrier manufacturing apparatus 4 will be described. In FIG. 16, the emission of energy rays is indicated by dotted arrows, and the flow of data or instructions is indicated by solid arrows. In the method of manufacturing information record carriers 1, 1A, 1B, and 1a of the present embodiment, controller 500 instructs the start of data recording based on a user's instruction. Specifically, the data generation unit 501 and the relative motion imparting unit 552 are driven. The data generation unit 501 expands the structure of FIG. 10 on one time axis in advance, and transmits data to the signal modulation unit 502 in time order from the inner circumference, for example. For example, in the case of FIG. 4, the processing starts from a straight line portion (no signal), and subsequently transmits data. Then, the operation returns to the linear portion (no signal) again, and thereafter, this operation is repeated.
[0084]
Further, the relative motion imparting unit 552 starts imparting a relative motion based on the instruction to start data recording. In this case, the support unit 554 is positioned so that the energy beam from the deflector 551 is irradiated on the inner peripheral portion of the blank substrate 5, and is rotated at a predetermined rotation speed. At the same time, the energy beam is controlled to move along a spiral trajectory by moving in one direction on a plane.
The signal modulation unit 502 that has received the signal from the data generation unit 501 performs modulation based on the received data, and sends the signal to the deflector 551. Since the signal is for forming the non-parallel meandering groove 201, it is an analog signal here.
[0085]
During recording, information on the rotation angle is supplied from the rotation monitor 553 to the controller 500. At least one rotation information (hereinafter referred to as 360-degree information) is obtained per rotation, and is supplied to the controller 500. The controller 500 transfers the rotation angle information to the signal modulation unit 502 continuously, or transfers only 360 degrees information. The signal modulation unit 502 continuously receives data and the like, and modulates the data. In the process, information on the rotation angle is referred to. The switching position between the no signal and the address information is compared with reference to at least the 360-degree information. Then, delay transmission or advance transmission of data is performed in the signal modulation unit 502 so that switching is performed at a correct position. The blank substrate 5 recorded and completed by such a method is stamped by a known method. Further, through a molding process using a stamper, the information recording carriers 1, 1A, 1B, 1a are completed.
[0086]
As described above, in the method for manufacturing the information recording carriers 1, 1 A, 1 B, and 1 a of the present embodiment, the signal modulation unit 502 transmits a signal to the deflector 551 based on the rotation angle information from the rotation monitor 553. Therefore, the information recording carrier 1 in which the switching line CX is determined with extremely high accuracy can be manufactured.
[0087]
The information recording carriers 1, 1A, 1B, 1a and the manufacturing apparatus 4 according to the embodiment of the present invention have been described above in detail. The present invention includes, besides the scope described in the claims, a reproducing method, a recording method, and a manufacturing method of the information recording carrier 1 described in the specification. It also includes a computer program for executing each step of the reproducing method, the recording method, and the manufacturing method. Further, the present invention includes a recording / reproducing method which also serves as the recording method and the reproducing method described above. Further, the present invention also includes a system configured by combining the information recording carrier, the reproducing method, and the recording method according to the present invention.
[0088]
【The invention's effect】
As described above, according to the information recording carrier of the present invention, the non-parallel meandering grooves and the linear grooves are sequentially and alternately arranged adjacent to each other. They are provided adjacent to each other alternately in the direction. For this reason, in reproducing the information recording medium, there is almost no crosstalk between the adjacent tracks, so that the pitch can be reduced and the density can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a circular information recording carrier which is an embodiment of an information recording carrier according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a card-shaped information recording carrier which is an embodiment of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing a card-shaped information recording carrier which is an embodiment of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 4 is an enlarged plan view for explaining a planar fine structure of a fine pattern of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing digital data subjected to amplitude shift modulation.
FIG. 6 is a diagram showing frequency shift modulated digital data.
FIG. 7 is a diagram showing phase shift modulated digital data.
FIG. 8 is a plan view for explaining a planar fine structure of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 9 is a plan view for explaining a recording / reproducing method of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 10 is a plan view for explaining a planar fine structure of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 11 is a plan view for explaining a recording / reproducing method of the information recording carrier according to the present invention.
FIG. 12 is a sectional view showing the configuration of an information recording carrier according to the present invention.
FIG. 13 is a sectional view showing an information recording carrier according to the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing data changes before and after baseband modulation.
FIG. 15 is a diagram illustrating a specific example of a change in data before and after baseband modulation.
FIG. 16 is a block diagram of an information recording carrier manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 17 is an enlarged plan view for explaining a planar fine structure of a conventional information recording carrier.
[Explanation of symbols]
1, 1A, 1B, 1a Information recording carrier, 4 Information recording carrier manufacturing apparatus, 5 Blank substrate, 11 Light transmitting layer, 12 Recording layer, 13 Support, 14 Second light transmitting layer, 15 .. Second recording layer, 16 first light transmitting layer, 17 first recording layer, 90 objective lens, 91 laser beam, 100 fine pattern, 101 fine pattern, 102 fine pattern, 201 non-parallel Meandering groove, 201A, 201B: non-parallel meandering groove side wall, 202: inter-groove portion, 203: straight groove, 300: low frequency portion, 301: high frequency portion, 310: backward phase portion, 311: forward phase portion, 320: non Amplitude part, 321, amplitude part, 500, controller, 501, data generation unit, 502, signal modulation unit, 550, energy ray source, 551, deflector, 552, relative motion imparting unit, 553, rotation Nita, 554 ... support unit, 900 ... fine pattern.

Claims

Data modulated by different modulation means, an information recording carrier having at least non-parallel meandering grooves respectively recorded on two side walls,
An information recording carrier, wherein a plurality of non-parallel meandering grooves and a plurality of straight grooves are alternately arranged in close proximity to form a fine pattern.

2. The information recording carrier according to claim 1, wherein said modulation means is a modulation means selected from amplitude shift keying, frequency shift keying, and phase shift keying.

2. The information recording medium according to claim 1, wherein said modulating means is a modulating means which includes at least phase shift modulation and performs recording with time synchronization on said two side walls.

One of the two side walls is configured to record data modulated by phase shift modulation using a cosine wave as a fundamental wave, and to record data modulated by phase shift modulation using a sin wave as a fundamental wave on the other. The information recording carrier according to claim 3, characterized in that:

On one of the two side walls, data modulated by phase shift keying (α, β is 1 or −1) using α sin ωt + β cos ωt as a fundamental wave is recorded, and phase shift keying (γ, 4. The information recording carrier according to claim 3, wherein δ is recorded by recording data modulated by 1 or −1), respectively.

The information according to claim 1, wherein the non-parallel meandering groove and the straight groove are not connected to each other, but are alternately arranged adjacent to each other in a circumferential shape to form a fine pattern. Record carrier.

The non-parallel meandering grooves are circumferentially continuous at 360 degrees, the linear grooves are circumferentially continuous at 360 degrees, and the non-parallel meandering grooves and the linear grooves are alternately connected at an angular interval of 360 degrees. 6. The information recording carrier according to claim 1, wherein the information recording carrier is formed as a series of tracks to form a fine pattern.

8. The method according to claim 1, further comprising at least a support, a recording layer, and a light transmitting layer, wherein the fine pattern is provided on the support so as to face the recording layer. 9. Information record carrier.

An information recording carrier manufacturing apparatus for manufacturing the information recording carrier according to any one of claims 1 to 8, wherein:
A data generation unit for generating data to be recorded;
A signal modulation unit that outputs modulated data obtained by modulating the data,
A support unit that supports the information record carrier in a blank state,
A rotation monitor for monitoring the rotation of the support unit,
A relative motion imparting unit that imparts relative motion to the support unit to change a radial position of the information record carrier supported by the support unit;
An energy ray source that generates and emits energy rays;
A deflector that emits a deflection energy ray deflected by the modulated data to the support unit side,
The apparatus for manufacturing an information record carrier, wherein the signal modulation unit controls transmission timing of a modulation signal to be supplied to the deflector based on rotation angle information from the rotation monitor.

A method for producing an information recording carrier for producing the information recording carrier according to any one of claims 1 to 8, wherein:
A first step of generating data to be recorded;
A second step of outputting modulated data obtained by modulating the data;
A third step of supporting the information record carrier in a blank state,
A fourth step of imparting relative motion to the information record carrier to change a radial position of the information record carrier supported;
A fifth step of generating and emitting energy rays;
A sixth step of emitting a deflection energy ray obtained by deflecting the energy ray with the modulated data to the information recording carrier side, which is supported,
The sixth step is a step of controlling the transmission timing of the modulated data and deflecting the energy beam based on rotation angle information of the supported information record carrier rotating. A method for manufacturing a record carrier.