JP2005071527A - 光記録媒体の反り角測定装置及び反り角測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 光ディスク、該光ディスク用のカートリッジの短時間での急激な温度、湿度等の環境変化に伴う反り角を測定することができる光記録媒体の反り角測定装置及び反り角測定方法を提供する。
【解決手段】 光記録媒体の反り角測定装置１０は、光ディスク１６を被測定物として、光ディスク１６をカートリッジ１８に装填してなる光記録媒体２０を収容し、光記録媒体２０の周囲を所定の環境条件に調節するための恒温槽２２と、レーザ光を発振して光ディスク１６に照射するためのレーザ発信器２４と、光ディスク１６から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路Ｌ１に対する反射光路Ｌ２の相対角度を検出するための受光器２６と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光ディスク、該光ディスク用のカートリッジの反り角を測定するための光記録媒体の反り角測定装置及び反り角測定方法に関する。

光ディスクは、レーザ光の波長を短くし、対物レンズの開口数ＮＡを大きくすることにより、記録密度を高めて、記録容量の増大を図ることが可能となる。一方、レーザ光の波長が短く、対物レンズの開口数が大きいほどコマ収差が発生して情報の記録・再生精度が低下する傾向があるが、光透過層の厚さを薄くすることで、光ディスクの傾き（反り）に対するマージンを確保し、情報の記録・再生精度を維持することができる。

近年、記録容量の大幅な増加を図るべく、４０５ｎｍ程度の短波長の青紫レーザ光を用いると共に開口数ＮＡを０．８５程度まで高め、これに対応するために、厚さが１．１ｍｍ程度の基板に基板よりも薄い０．１ｍｍ程度の光透過層を形成した構造の光ディスクが注目されている（例えば、特許文献１参照。）。

このタイプの光ディスクは記録密度が高く、埃、傷等が情報の記録、読取精度に影響しやすいため、薄い箱状体のカートリッジが用意されている。カートリッジには、光ディスクに対する情報伝達のための開口部が備えられており、光ディスクはカートリッジに装填された状態で記録、再生機器で使用できるようになっている。尚、情報伝達のための開口部に加えて、光ディスクへの印刷や光ディスクの脱着のための開口部が備えられたカートリッジも用意されている。

このタイプの光ディスクは、前述のように対物レンズの開口数ＮＡが０．８５程度まで高められ、これに対応してＣＤ（Ｃｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の従来の光ディスクに対し、対物レンズとの距離が短縮されているため、同等の反りであっても従来の光ディスクよりも対物レンズと干渉しやすい傾向がある。

一方、このタイプの光ディスクは例えば、射出成形された基板に、スピンコート法により光透過層を形成して製造され、基板と光透過層は、厚さが異なることに加え、更に作製方法等が相違し、材質も異なる場合が生じるため、短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴って、反りが発生しやすいという問題がある。

例えば、冬季に屋外に置かれ、外気温と近い温度まで冷却された光ディスクを通電により加熱されたビデオカメラ等に装填すると、光ディスクの環境温度が数秒で数十℃上昇し、反りが発生することがある。又、夏季に屋外に置かれ、外気温と近い温度まで加熱された光ディスクを冷房中の室内に置かれて冷却された記録・再生装置等に装着すると、光ディスクの環境温度が数秒で数十℃低下し、反りが発生することがある。反りが大きいと、情報の記録、読取ミスが発生しやすくなるため、所定の制限値内に反り角を抑制する必要がある。

これに対し、例えば、基板における光透過層と反対側の面に線膨張係数が光透過層と同等の層を形成する等の改善を図ることで、反り角を所定の制限値内に抑制することが可能となっている。

しかしながら、光ディスク単体の反りを所定の制限値内に抑制しても、光ディスクをカートリッジに装填することで、所定の制限値よりも大きな反りが光ディスクに発生したり、カートリッジ自体が反ることがあった。これにより、情報の記録、読取ミスが発生することがあった。

このような光ディスク、カートリッジの反り角を抑制した信頼性が高い光記録媒体を開発するためには、カートリッジに装填状態の光ディスク、又、カートリッジ自体の短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴うの反り角を定量的に把握することが重要である。

特開２００３―８５８３６号公報

しかしながら、従来のＣＤ、ＤＶＤ等は対物レンズの開口数が小さく、対物レンズとの間に充分な距離があり、短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う反りは問題とされていなかったため、光記録媒体の短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う反り角を測定する手法自体が存在しなかった。

又、カートリッジに装填された状態で光ディスクの反り角を測定する手法も存在しなかった。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、光ディスク、該光ディスク用のカートリッジの短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う反り角を測定することができる光記録媒体の反り角測定装置及び反り角測定方法を提供することをその課題とする。

本発明は、恒温槽内に光ディスク及び該光ディスク用のカートリッジの少なくとも一方を被測定物として収容し、且つ、前記被測定物の周囲を所定の環境条件に調節し、前記被測定物にレーザ光を照射すると共に前記被測定物から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を検出することにより前記被測定物の反り角を測定することで上記課題の解決をはかったものである。

尚、１個の恒温槽内に被測定物を収容して環境条件を急激に変化させてもよいが、恒温槽を２個用意してこれら恒温槽内を異なる環境条件に設定し、被測定物を一方の恒温槽に収容してから他方の恒温槽に搬入すれば、それだけ環境条件を短時間で急激に変化させて、被測定物の反り角を測定することができる。

即ち、以下の発明により上記課題を解決したものである。

（１）光ディスク及び該光ディスク用のカートリッジの少なくとも一方を被測定物として収容し、該被測定物の周囲を所定の環境条件に調節するための恒温槽と、レーザ光を発振して前記被測定物に照射するためのレーザ発信器と、前記被測定物から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を検出するための受光器と、を含んでなることを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。

（２）前記受光器における反射光の到達位置に基づいて、前記レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を算出するための演算装置が備えられたことを特徴とする前記（１）の光記録媒体の反り角測定装置。

（３）前記恒温槽に前記レーザ光が透過するための貫通孔が設けられ、前記レーザ発信器及び受光器が前記恒温槽の外側に配設されたことを特徴とする前記（１）又は（２）の光記録媒体の反り角測定装置。

（４）前記恒温槽は、前記貫通孔が透光性部材で閉塞されたことを特徴とする前記（３）の光記録媒体の反り角測定装置。

（５）前記光ディスクが前記カートリッジに装填された状態でこれら光ディスク及びカートリッジを前記恒温槽内で保持して前記カートリッジ内における前記光ディスクの装填姿勢を調節するための装填姿勢調節機構が備えられたことを特徴とする前記（１）乃至（４）のいずれかの光記録媒体の反り角測定装置。

（６）前記光ディスクを回転駆動するための回転駆動機構が備えられたことを特徴とする前記（１）乃至（５）のいずれかの光記録媒体の反り角測定装置。

（７）恒温槽内に光ディスク及び該光ディスク用のカートリッジの少なくとも一方を被測定物として収容し、且つ、前記恒温槽内を所定の環境条件に調節し、前記被測定物にレーザ光を照射すると共に前記被測定物から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を検出することにより前記被測定物の反り角を測定することを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。

（８）前記恒温槽に前記レーザ光が透過するための貫通孔を設け、前記恒温槽の外側から前記被測定物にレーザ光を照射すると共に前記恒温槽の外側で前記被測定物から反射されるレーザ光を受光するようにしたことを特徴とする前記（７）の光記録媒体の反り角測定方法。

（９）前記恒温槽の貫通孔を透光性部材で閉塞して前記被測定物の反り角を測定するようにしたことを特徴とする前記（８）の光記録媒体の反り角測定方法。

（１０）前記光ディスクを前記カートリッジに装填した状態でこれら光ディスク及びカートリッジを前記恒温槽内で保持し、且つ、前記カートリッジ内における前記光ディスクの装填姿勢を調節して該光ディスクの反り角を測定するようにしたことを特徴とする前記（７）乃至（９）のいずれかの光記録媒体の反り角測定方法。

（１１）前記光ディスクを回転駆動しつつ該光ディスクの反り角を測定するようにしたことを特徴とする前記（７）乃至（１０）のいずれかの光記録媒体の反り角測定方法。

（１２）前記カートリッジに前記光ディスクを装填した状態で該光ディスクの情報伝達のための前記カートリッジの情報伝達用開口部を介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、且つ、該光ディスクからの反射光を前記カートリッジの外側に反射するようにしたことを特徴とする前記（７）乃至（１１）のいずれかの光記録媒体の反り角測定方法。

（１３）前記カートリッジに測定用開口部を形成し、該カートリッジに前記光ディスクを装填した状態で前記測定用開口部を介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、且つ、該光ディスクからの反射光を前記カートリッジの外側に反射するようにしたことを特徴とする前記（７）乃至（１１）のいずれかの光記録媒体の反り角測定方法。

（１４）前記恒温槽を２個用意してこれら恒温槽内を異なる環境条件に設定し、前記被測定物を一方の恒温槽に収容してから他方の恒温槽に搬入して該被測定物の反り角を測定するようにしたことを特徴とする前記（７）乃至（１３）のいずれかの光記録媒体の反り角測定方法。

本発明によれば、光ディスク、該光ディスク用のカートリッジの短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う反り角を測定することができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１に示されるように、光記録媒体の反り角測定装置１０は、基板１２よりも薄い光透過層１４を有してなる光ディスク１６を被測定物として、光ディスク１６をカートリッジ１８に装填してなる光記録媒体２０を収容し、光記録媒体２０の周囲を所定の環境条件に調節するための恒温槽２２と、レーザ光を発振して光ディスク１６に照射するためのレーザ発信器２４と、光ディスク１６から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路Ｌ１に対する反射光路Ｌ２の相対角度を検出するための受光器２６と、を備えている。

又、光記録媒体の反り角測定装置１０は、受光器２６における反射光の到達位置に基づいて、レーザ光の照射光路Ｌ１に対する反射光路Ｌ２の相対角度を算出するための演算装置２７を備えている。

又、光記録媒体の反り角測定装置１０は、光ディスク１６がカートリッジ１８に装填された状態でこれら光ディスク１６及びカートリッジ１８を恒温槽２２内で保持してカートリッジ１８内における光ディスク１６の装填姿勢を調節するための装填姿勢調節機構２８を備えている。

光ディスク１６は、厚さが約１．２ｍｍ、外径が約１２０ｍｍの円板状体で内径が約１５ｍｍの中心孔１６Ａが形成されている。尚、基板１２の厚さは約１．１ｍｍ、光透過層１４の厚さは約０．１ｍｍである。

基板１２は材料がポリカーボネート等の樹脂であり、射出成形により成形され、基板１２における光透過層１４側の面には情報伝達のためのピット、グルーブ等の図示しない微細な凹凸が射出成形時に転写されている。尚、ピット、グルーブという用語は、一般的には情報伝達のための凹部という意義で用いられるが、本明細書では、情報伝達のために形成された凹凸であれば凸部も含む意義で便宜上、ピット、グルーブという用語を用いることとする。

又、基板１２における光透過層１４と反対側の面の中央近傍には磁性プレート２９が配設されている。

光透過層１４は、材料が紫外線、電子線等の放射線で硬化する性質を有する透光性の樹脂で、スピンコート法等で基板１２上に展延されてから放射線を照射され、硬化したものである。尚、光透過層１４は、ポリカーボネート等の透光性のフィルム材を基板１２に接着した構成としてもよい。

又、基板１２と光透過層１４の間には、図示しない機能層が形成されている。例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）タイプの場合は機能層として反射層が形成され、ＲＷ（Ｒｅ−Ｗｒｉｔａｂｌｅ）タイプの場合は、反射層及び相変化材料層が形成される。

カートリッジ１８は、図２に示されるように、略正方形の薄い箱状体で、厚さ方向の一方側（図２における上側）が閉塞されると共に、他方側には、光ディスク１６の情報伝達のための情報伝達用開口部１８Ａが設けられている。

恒温槽２２は、略箱状体で図示しない温度調節装置、湿度調節装置等を備え内部の温度、湿度等の環境条件を調節可能とされている。尚、恒温槽２２は支柱３２を介して基台３４に支持されており、恒温槽２２の底板２２Ａと基台３４の間には隙間が形成されている。

底板２２Ａには、レーザ光が透過するための貫通孔２２Ｂが形成されている。貫通孔２２Ｂは、材料が例えばガラス、アクリル等の透光性部材３６で閉塞されている。又、底板２２Ａの上面には、装填姿勢調節機構２８を載置するための載置部３８が設けられている。

レーザ発信器２４は、恒温槽２２の外側、且つ、貫通孔２２Ｂの下方に配置され、貫通孔２２Ｂを介して恒温槽２４内にレーザ光を照射するように基台３４上に取付けられている。又、レーザ発信器２４は、レーザ光の照射角度を調整可能とされている。

受光器２６も恒温槽２２の外側、且つ、貫通孔２２Ｂの下方に配置されている。受光器２６はＣＣＤ素子等を備え、反射光の到達位置を検出可能とされている。

演算装置２７は、受光器２６に結線されている。尚、演算装置２７は、受光器２６の近傍に配置してもよく、リード線等を介して受光器２６から離間した位置に配置してもよい。又、例えば、汎用のコンピュータ等の光記録媒体の反り角測定装置１０と別体の演算装置を利用してもよい。

装填姿勢調節機構２８は、ベースプレート４０と、ベースプレート４０から上方に突出する複数（本実施形態では６本）の支柱４２と、支柱４２の上下方向中間近傍に支持された中間プレート４４と、中間プレート４４に螺合して先端が中間プレート４４から上方に突出する複数（本実施形態では４本）のねじ部材４６と、光ディスク１６を保持し、回転駆動するための回転駆動機構４８と、を有して構成されている。

ベースプレート４０は、恒温槽２２の載置部３８に遊嵌する形状の板状体で、恒温槽２２の貫通孔２２Ｂの上方に相当する位置にレーザ光が透過するための貫通孔４０Ａが形成されている。

支柱４２は、丸棒状体で、図２に示されるようにカートリッジ１８の側面に当接又は近接してカートリッジ１８を側方から拘束するように配置されている。

中間プレート４４は、ベースプレート４０の貫通孔４０Ａの上方に相当する位置にレーザ光が透過するための貫通孔４４Ａが形成されている。又、中間プレート４４にはねじ部材４６と螺合するためのねじ孔４４Ｂが４箇所に形成されている。更に、中間プレート４４の中央近傍には回転駆動機構４８のための貫通孔４４Ｃが形成されている。

ねじ部材４６は、カートリッジ１８の角部近傍の下面に当接してカートリッジ１８を下方から支持するように配置されている。４本のねじ部材４６を回動させて各ねじ部材４６の先端の位置を上下方向に適宜調節することにより、カートリッジ１８を水平に保持し、又、上下方向の保持位置を調節できるように構成されている。

回転駆動機構４８は、光ディスク１６の中心孔１６Ａに係合するためのチャック部材５０と、チャック部材５０を下方から支持する軸部材５２と、ベースプレート４０に取付けられ、軸部材５２を回転自在に支持する軸受部材５４と、軸部材５２に取付けられたギヤ５６と、ギヤ５６に噛合い係合するピニオン５８と、ピニオン５８を回転駆動するモータ６０と、を備えている。

チャック部材５０は磁化されており、光ディスク１６の中心孔１６Ａに嵌合すると共に光記録媒体１２の磁性プレート２９に磁着することにより、光ディスク１６を保持するように構成されている。

次に、光記録媒体の反り角測定装置１０を用いた光ディスク１６の反り角測定方法について説明する。尚、装填姿勢調節機構２８は１個だけ用意すればよいが、恒温槽２２は２個用意しておく。

まず、レーザ発振器２４のレーザ照射角度を調整する。具体的には、光ディスク１６と同様の外径形状で内径が約１５ｍｍの中心孔を有するガラス製の校正用ディスクを装填姿勢調節機構２８のチャック部材５０上に載置して、校正用ディスクを装填姿勢調節機構２８と共に恒温槽２２内に収容し、校正用ディスクにレーザ光を照射して照射光と反射光の角度が０°、即ち、照射光の光路と反射光の光路と、が一致するように、レーザ発振器２４のレーザ照射角度を調整する。

次に、校正用ディスクに代えて光記録媒体２０を装填姿勢調節機構２８に装着する。この際、４本のねじ部材４６を適宜回動し、カートリッジ１８を略水平状態に保持すると共に、光ディスク１６の両面がカートリッジ１８と接触しないように、カートリッジ１８の上下方向の保持位置を調節する。この調節は恒温槽２２内で行ってもよいし、恒温槽２２の外側で行ってもよい。装填姿勢の調節が完了したら、光記録媒体２０を装填姿勢調節機構２８から一旦取外す。

ここで、２個の恒温槽２２内を異なる環境条件に設定する。例えば、一方の恒温槽２２内を低温に調節し、他方の恒温槽２２内を高温に調節する。

次に、光記録媒体２０を一方の恒温槽２２に収容すると、光記録媒体２０は急激に加熱（又は冷却）される。光記録媒体２０は、カートリッジ１８の片側だけに情報伝達用開口部１８Ａが設けられているので、光ディスク１６における情報伝達用開口部１８Ａ側の面の温度が比較的早く周囲の温度に近づき、反対側の面の温度は遅れて周囲の温度に近づく。即ち、一時的に光ディスク１６の温度分布が厚さ方向に不均一になり、これにより反りが発生するが、時間の経過と共に光ディスク１６の温度分布のばらつきは小さくなり、反りは次第に収束する。

図３に示されるように、光記録媒体２０の温度分布が充分に均一になるまで継続して光記録媒体２０を一方の恒温槽２２に収容し、光記録媒体２０の状態が安定してから、該一方の恒温槽２２から光記録媒体２０を取出して、他方の恒温槽２２内の装填姿勢調節機構２８に装着する。これにより、光記録媒体２０は急激に冷却（又は加熱）され、光ディスク１６の温度分布が一時的に厚さ方向に不均一になり、反りが発生する。

ここで、レーザ発振器２４からカートリッジ１８の情報伝達用開口部１８Ａを介して光ディスク１６の外周近傍にレーザ光を照射すると、レーザ光は光ディスク１６の表面で反射されるが、図４に拡大して示されるように、反りのために光ディスク１６の表面は水平方向から傾斜しているので、反射光路Ｌ２は、鉛直方向から若干傾斜し、照射光路Ｌ１と一致しない。

受光器２６は反射光の到達位置を検出し、受光器２６における反射光の到達位置に基づいて、演算装置２７が反射光路Ｌ２の角度を算出し、照射光路Ｌ１と、反射光路Ｌ２と、がなす角を反り角αとして測定する。尚、全く反りがないと仮定した場合の光ディスク１６の仮想表面と測定部位の実際の表面とがなす角をθとすると、αとθとの関係は、α＝２θである。

又、回転駆動機構４８を用いて光ディスク１６を回転させながら、反り角αを測定してもよい。このようにすることで、周方向の平均的な反り角、周方向の反り角のばらつき等を測定することができる。

尚、時間の経過と共に光ディスク１６の温度分布のばらつきは小さくなり、反りは次第に収束する。

以上のように、光記録媒体の反り角測定装置１０は、恒温槽２２に光記録媒体２０を収容した状態で光ディスク１６の反り角を測定することができるので、温度等の環境条件の短時間での急激な変化に伴う光ディスク１６の反り角をリアルタイムで測定することができ、信頼性が高い。

又、光記録媒体の反り角測定装置１０は、装填姿勢調節機構２８を備え、光ディスク１６の両面がカートリッジ１８と接触しないように、カートリッジ１８内における光ディスク１６の装填姿勢を保持した状態で光ディスク１６の反り角を測定することができるので、測定精度が高く、この点でも信頼性が高められている。

更に、光記録媒体の反り角測定装置１０は、回転駆動機構４８を備え、光ディスク１６を回転させながら、光ディスク１６の反り角を測定できるので、周方向の反り角のばらつきを加味した測定等、様々な測定が可能である。

又、光記録媒体の反り角測定装置１０は、レーザ発振器２４、受光器２６が恒温槽２２の外側に配置され、レーザ発振器２４、受光器２６が過度に加熱または冷却されることがないので、この点でも測定精度が高く、信頼性が高められている。

又、光記録媒体の反り角測定装置１０は、恒温槽２２の貫通孔２２Ｂが透光性部材３６で閉塞され、外部から密閉できるので加熱効率、冷却効率がよく、迅速な環境条件の調節が可能である。

又、カートリッジ１８の情報伝達用開口部１８Ａを利用して光ディスク１６にレーザ光を照射しているので、光記録媒体２０について加工等の測定のための準備が不要であり、測定作業が容易である。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。

図５に示されるように、本第２実施形態は、光記録媒体６２のカートリッジ６４が情報伝達用開口部６４Ａに加え、該情報伝達用開口部６４Ａの反対側に脱着用開口部６４Ｂを備え、脱着用開口部６４Ｂから光ディスク１６にレーザ光を照射して光ディスク１６の反り角を測定するものである。

脱着用開口部６４Ｂは、具体的には、図６に示されるように、光ディスク１６よりも僅かに大きな円弧と、該円弧の一端（図６における左端）近傍の直線状の弦と、で構成される形状とされている。光ディスク１６は脱着用開口部６４Ｂを挿通可能であり、光記録媒体６２は、光ディスク１６をカートリッジ６４から取出すことができるように構成されている。尚、脱着用開口部６４Ｂから光ディスク１６に対し、文字、図柄等を印刷をすることも可能である。

本第２実施形態に係る光記録媒体の反り角測定装置６０は、該前記第１実施形態に係る光記録媒体の反り角測定装置１０に対し、恒温槽２２の天板２２Ｃに貫通孔２２Ｄが形成されると共に該貫通孔２２Ｄが透光性部材３６で閉塞され、レーザ発信器２４、受光器２６が恒温槽２２における貫通孔２２Ｄの上側に取付けられている。尚、装填姿勢調節機構２８のベースプレート４０、中間プレート４４には、レーザ光が透過するための貫通孔は設けられていない。他の構成については前記光記録媒体の反り角測定装置１０と同様であるので図１及び図２と同一符号を付することとして説明を省略する。又、光ディスク１６の反り角の測定方法についても前記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

本第２実施形態も前記第１実施形態と同様に、短時間での急激な温度、湿度等の環境条件の変化に伴う光ディスク１６の反り角をリアルタイムで測定することができ、信頼性が高い。

又、カートリッジ６４の脱着用開口部６４Ｂを利用して光ディスク１６にレーザ光を照射しているので、光記録媒体６２については加工等の測定のための準備が不要であり、測定作業が容易である。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。

図７に示されるように、本第３実施形態は、前記第１実施形態、第２実施形態が、カートリッジ１８の情報伝達用開口部１８Ａ、カートリッジ６４の脱着用開口部６４Ｂを利用して光ディスク１６にレーザ光を照射しているのに対し、カートリッジ１８に測定用開口部１８Ｂを形成し、該測定用開口部１８Ｂを介して光ディスク１６にレーザ光を照射するようにしたものである。

尚、本第３実施形態では、前記第１実施形態に係る光記録媒体１０を測定するために、前記第２実施形態に係る光記録媒体の反り角測定装置６０を用いており、カートリッジ１８に測定用開口部１８Ｃを形成した点以外は前記第１実施形態、第２実施形態と共通であるので光記録媒体及び光記録媒体の反り角測定装置の共通の構成については図１、図２、図５と同一符号を付することとして説明を省略する。又、光ディスク１６の反り角の測定方法についても前記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

このように、カートリッジ１８に測定用開口部１８Ｃを形成することで、カートリッジの形状に拘らず光ディスクの反りを測定することができ、又、光ディスクにおける所望の部位の反りを測定することができる。

尚、前記第１〜第３実施形態において、装填姿勢調節機構２８は回転駆動機構４８を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、光ディスクの反りの周方向の反りのばらつきが問題とならないような場合には、回転駆動機構を省略した構成としてもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、装填姿勢調節機構２８は、ねじ部材４６、支柱４２等を備える構成であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、カートリッジ内における光ディスクの装填姿勢を調節することができれば、装填姿勢調節機構の構成は特に限定されない。

又、前記第１〜第３実施形態において、光記録媒体の反り角測定装置１０、６０は、恒温槽２２内でカートリッジ１８、６４内における光ディスク１６の装填姿勢を調節するための装填姿勢調節機構２８を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、光ディスクとカートリッジとが接触しても光ディスクの反り角への影響を無視しうる場合には、装填姿勢調節機構を備えていない構成とし、例えば、光ディスク、カートリッジのいずれか一方だけを保持して光ディスクの反り角を測定してもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、恒温槽２２の貫通孔２２Ｂ、２２Ｄは透光性部材３６で閉塞されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、恒温槽２２が充分な加熱能力、冷却能力を有し、貫通孔２２Ｂ、２２Ｄが開放されていても、内側の環境条件の調節が可能である場合には、透光性部材３６を省略し、貫通孔２２Ｂ、２２Ｄは開放してもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、恒温槽２２内の環境条件として温度を調節しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、湿度等の他の環境条件を調節して光ディスクの反り角を測定することも可能である。

又、前記第１〜第３実施形態において、レーザ発振器２４、受光器２６は恒温槽２２の外側に配置されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、恒温槽２２内の温度調節範囲が室温に近く、恒温槽２２内に配置しても過度に加熱または冷却されることがない場合には、レーザ発振器２４、受光器２６を恒温槽２２の内側に配置してもよい。尚、この場合、恒温槽２２は貫通孔２２Ｂ、２２Ｄを省略した構造としてもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、恒温槽２２を２個用意してこれら恒温槽２２内を異なる温度に設定し、光記録媒体２０（６２）を一方の恒温槽２２に収容してから他方の恒温槽２２に搬入して光ディスク１６の反り角を測定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、室温から高温環境又は低温環境に温度が変化する場合の反り角を測定する場合には、恒温槽２２を１個だけ用意して内側を室温と異なる温度等に調節し、光記録媒体２０（６２）を恒温槽２２の外側で室温環境下に放置してから恒温槽２２内に搬入し、光ディスク１６の反り角を測定してもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、カートリッジ１８（６４）内に装填された光ディスク１６の反り角を測定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、カートリッジに装填されていない光ディスク単体の短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う反り角を測定することも当然可能である。

又、前記第１〜第３実施形態において、基板１２よりも薄い光透過層１４を有してなる光ディスク１６を被測定物としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、基板の厚さと光透過層の厚さが等しいＤＶＤ、基板が光透過層を兼ねるＣＤ等の他の種類の光ディスクの短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う反り角を測定することも当然可能である。

又、前記第１〜第３実施形態において、光ディスク１６の反り角を測定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、短時間での急激な温度変化、湿度変化に伴う、光ディスク用のカートリッジの反り角を測定することも当然可能である。

本発明は、光ディスク、光ディスク用カートリッジの反りを抑制した信頼性が高い光記録媒体の開発に寄与する。

本発明の第１実施形態に係る光記録媒体の反り角測定装置の全体構造を模式的に示す側断面図 図１におけるII−II線に沿う底断面図 同光記録媒体の反り角測定装置の使用例を模式的に示す側断面図 同光記録媒体の反り角測定装置を用いた測定時における光ディスクの表面を拡大して示す側断面図 本発明の第２実施形態に係る光記録媒体の反り角測定装置の全体構造を模式的に示す側断面図 図５におけるVI−VI線に沿う底断面図 本発明の第３実施形態に係る光記録媒体の反り角測定方法を模式的に示す側断面図

符号の説明

１０、６０…光記録媒体の反り角測定装置
１２…基板
１４…光透過層
１６…光ディスク
１８、６４…カートリッジ
１８Ａ、６４Ａ…情報伝達用開口部
１８Ｂ…測定用開口部
２０、６２…光記録媒体
２２…恒温槽
２２Ｂ、２２Ｄ…貫通孔
２４…レーザ発信器
２６…受光器
２７…演算装置
２８…装填姿勢調節機構
３６…透光性部材
４８…回転駆動機構
６４Ｂ…脱着用開口部
Ｌ１…照射光路
Ｌ２…反射光路

Claims (14)

1. 光ディスク及び該光ディスク用のカートリッジの少なくとも一方を被測定物として収容し、該被測定物の周囲を所定の環境条件に調節するための恒温槽と、レーザ光を発振して前記被測定物に照射するためのレーザ発信器と、前記被測定物から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を検出するための受光器と、を含んでなることを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。
2. 請求項１において、
   前記受光器における反射光の到達位置に基づいて、前記レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を算出するための演算装置が備えられたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記恒温槽に前記レーザ光が透過するための貫通孔が設けられ、前記レーザ発信器及び受光器が前記恒温槽の外側に配設されたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。
4. 請求項３において、
   前記恒温槽は、前記貫通孔が透光性部材で閉塞されたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記光ディスクが前記カートリッジに装填された状態でこれら光ディスク及びカートリッジを前記恒温槽内で保持して前記カートリッジ内における前記光ディスクの装填姿勢を調節するための装填姿勢調節機構が備えられたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   前記光ディスクを回転駆動するための回転駆動機構が備えられたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定装置。
7. 恒温槽内に光ディスク及び該光ディスク用のカートリッジの少なくとも一方を被測定物として収容し、且つ、前記恒温槽内を所定の環境条件に調節し、前記被測定物にレーザ光を照射すると共に前記被測定物から反射されるレーザ光を受光して該レーザ光の照射光路に対する反射光路の相対角度を検出することにより前記被測定物の反り角を測定することを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
8. 請求項７において、
   前記恒温槽に前記レーザ光が透過するための貫通孔を設け、前記恒温槽の外側から前記被測定物にレーザ光を照射すると共に前記恒温槽の外側で前記被測定物から反射されるレーザ光を受光するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
9. 請求項８において、
   前記恒温槽の貫通孔を透光性部材で閉塞して前記被測定物の反り角を測定するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
10. 請求項７乃至９のいずれかにおいて、
    前記光ディスクを前記カートリッジに装填した状態でこれら光ディスク及びカートリッジを前記恒温槽内で保持し、且つ、前記カートリッジ内における前記光ディスクの装填姿勢を調節して該光ディスクの反り角を測定するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
11. 請求項７乃至１０のいずれかにおいて、
    前記光ディスクを回転駆動しつつ該光ディスクの反り角を測定するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
12. 請求項７乃至１１のいずれかにおいて、
    前記カートリッジに前記光ディスクを装填した状態で該光ディスクの情報伝達のための前記カートリッジの情報伝達用開口部を介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、且つ、該光ディスクからの反射光を前記カートリッジの外側に反射するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
13. 請求項７乃至１１のいずれかにおいて、
    前記カートリッジに測定用開口部を形成し、該カートリッジに前記光ディスクを装填した状態で前記測定用開口部を介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、且つ、該光ディスクからの反射光を前記カートリッジの外側に反射するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。
14. 請求項７乃至１３のいずれかにおいて、
    前記恒温槽を２個用意してこれら恒温槽内を異なる環境条件に設定し、前記被測定物を一方の恒温槽に収容してから他方の恒温槽に搬入して該被測定物の反り角を測定するようにしたことを特徴とする光記録媒体の反り角測定方法。

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