JP2007317281A - 追記型多層光ディスク、記録方法、再生方法、および記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】追記型の多層光ディスクにおいて、特定の層（Ｌ１層）にだけ正しくＢＣＡ記録できるようにする。
【解決手段】例えば４０５ｎｍの波長の光を用いて記録再生が行われる追記型の片面２層光ディスクにおいて、光の入射面（受光面）から見て、手前の層をＬ０層とし、奥の層をＬ１層とした場合に、波長が６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光に対する吸光度を、Ｌ０層よりもＬ１層の方が大きくなるように構成し、６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光に対する吸光度が大きいＬ１層の一部分に、その光ディスクに関する特定情報を記録するエリア（ＢＣＡ）を設ける。
【選択図】 図１
【解決手段】例えば４０５ｎｍの波長の光を用いて記録再生が行われる追記型の片面２層光ディスクにおいて、光の入射面（受光面）から見て、手前の層をＬ０層とし、奥の層をＬ１層とした場合に、波長が６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光に対する吸光度を、Ｌ０層よりもＬ１層の方が大きくなるように構成し、６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光に対する吸光度が大きいＬ１層の一部分に、その光ディスクに関する特定情報を記録するエリア（ＢＣＡ）を設ける。
【選択図】 図１
Description
この発明は、片面当たり２層以上の記録層を有する追記型光ディスクに関する。とくに、受光面からみて奥側の層にバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）が記録される追記型多層光ディスクに関する。
一般に、ＢＣＡ記録には波長６００ｎｍ〜８００ｎｍの赤系レーザが使用されている。高精細ビデオ記録に対応した次世代の光ディスク（ＨＤ＿ＤＶＤ等）は、波長４０５ｎｍ前後の青系レーザで記録再生を行うため、６００ｎｍ〜８００ｎｍの波長の光に対しては、通常は記録感度を持たない。この赤系波長に対して感度を持たせた先行技術として、特許文献１〜４がある。
特許文献１には、複数の吸収を有する記録層材料（図１参照）を用いた多層光記録媒体（図２参照）が開示されている。ここには多層の記録層を複数の異なる波長で記録再生する従来例の記述がある。特許文献２には、個別情報領域を短時間に効率よく記録再生するため、吸収波長が４００ｎｍ〜７００ｎｍと７５０ｎｍ〜８５０ｎｍにある色素を含む記録層を有する光記録媒体が開示されている（要約参照）。特許文献３には、記録再生波長が３００ｎｍ〜５００ｎｍ、５００ｎｍ〜７００ｎｍ、および／または７０ｎｍ〜９００ｎｍである追記型記録用色素が開示されている（要約参照）。特許文献４には、青色レーザによる主情報記録と赤色レーザによるＢＣＡ記録とを共に可能とした光記録媒体が開示されている（要約参照）。
特開２００５−４８７７号公報
特開２００２−３６７２６号公報
特開２００３−２１１８４７号公報
特開２００６−４８７７１号公報
特許文献１の多層光記録媒体は、全ての層の色素が複数の波長で記録可能なことを特徴としている。また、この文献で従来例として述べられているものは、各層が別々の波長に対して記録可能な多層光ディスクである。このような２層光ディスクの奥の層（Ｌ１層）にＢＣＡを記録する場合には、手前の層（Ｌ０層）に記録波長に対して感度があると、手前の層にも誤ってＢＣＡ情報が記録されてしまう。そうすると、奥の層に記録したＢＣＡ情報を正しく読み出せなくなる。これは、ＢＣＡ記録装置が、高パワーかつ深い焦点深度でＢＣＡの情報記録を行うためである。
特許文献３は記録層が多層の場合も示唆されているが（段落００４３の最終行）、多層ディスクの場合において、手前の層（Ｌ０層）越しに奥の層（Ｌ１層）にＢＣＡ記録を行う場合の上記問題に対する対策は示されていない。
特許文献２〜４は単層光ディスクに関する発明であり、手前の層（Ｌ０層）越しに奥の層（Ｌ１層）にＢＣＡ記録を行う場合の上記問題に対する対策はない。
この発明の課題の１つは、片面当たり２層以上の記録層を有する追記型光ディスクにおいて、受光面からみて奥側の層に、正常な読み出しが可能なバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）を記録できるようにすることである。
この発明の一実施の形態に係る追記型多層光ディスクは、青紫ないし青の波長（４５０ｎｍ以下：例えば４０５ｎｍ±１５ｎｍ）の光を用いて記録再生が行われる記録層が複数積層された光ディスクである。この光ディスクにおいて、光の入射面から見て、仮に手前の層をＬ０層とし、奥の層をＬ１層とした場合に、波長が６００ｎｍないし８００ｎｍ（または６５０ｎｍないし７８０ｎｍ、あるいは６８０ｎｍないし７８０ｎｍ）の範囲内の光に対する吸光度を、Ｌ０層よりもＬ１層の方が大きくなるように構成する。
より具体的に例示すると、前記Ｌ１層は、前記４５０ｎｍ以下の波長の光により情報記録が行われるデータエリアよりも内周側に、波長が前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光により特定情報が記録されるバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）を持つ。このバーストカッティングエリアには、波長が前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光のうち、実際に使用する波長に対して高い吸光度（感度）を持つ第１の有機材料（色素）が用いられる。また、このバーストカッティングエリアに重なる前記Ｌ０層の部分には、波長が前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光に対して相対的に低い吸光度（感度）を持つ第２の有機材料（色素）が用いられる。
追記型多層光ディスクを構成する複数記録層のうちの少なくとも２層（例えばＬ０層とＬ１層）の両方において、ＢＣＡ記録に使用する波長に対する有機色素材料の吸光度（感度）を規定することで、片方の層（例えばＬ１層）にだけ正しくＢＣＡ情報を記録できるようになる。
例えば２層ＨＤ＿ＤＶＤ−Ｒにおいて、手前の層（Ｌ０層）の色素を波長６００ｎｍ〜８００ｎｍ（または６５０ｎｍないし７８０ｎｍ、あるいは６８０ｎｍないし７８０ｎｍ）に対して低感度にし、奥の層（Ｌ１層）のＢＣＡ記録場所の色素を波長６００ｎｍ〜８００ｎｍ（または６５０ｎｍないし７８０ｎｍ、あるいは６８０ｎｍないし７８０ｎｍ）に対して高感度にする。すると、ＢＣＡ記録装置で奥の層（Ｌ１層）にＢＣＡ情報を正しく記録することができ、その際に手前の層（Ｌ０層）がＢＣＡ記録レーザに殆ど反応しないためにそれ（Ｌ０層）が奥の層（Ｌ１層）のＢＣＡ再生時に有害なノイズ要因となることを防ぐことができる。
以下、図面を参照してこの発明の種々な実施の形態を説明する。図１は、この発明の一実施の形態に係る追記型片面多層（２層）光ディスクのＬ１層にバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）が形成されることを説明する図である。ここでは、レーザ受光面側の基板１０１にＬ０層が設けられ、Ｌ０層と向き合わせにＬ１層が設けられ、Ｌ１層の上に基板１０２が配置されて、基板厚１．２ｍｍの張り合わせ２層ディスク１００が構成されている。このディスク１００の内周側のＬ１層上に、そのディスクに固有の情報がバーコード状のパターン（マーク）で記録されるＢＣＡ（Burst Cutting Area）が設けられる。
個々の光ディスクにはディスク製造時にディスク固有の情報を予め記録しておくことが望ましい。このとき記録されるディスク固有の情報は、例えばコピープロテクションなどで個々のディスクを識別する必要のあるとき等に使用される。ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ、ＨＤ＿ＤＶＤなどの光ディスクにおいて、このようなディスク固有の情報（ＢＣＡレコード等）は、ＢＣＡと呼ばれるバーコード状のパターンとして、図１のように予めディスク内周部に刻まれる。その際、再生専用の２層光ディスクの場合には記録再生光の入射面から見て奥側の層に記録されるのが一般的である。
近年、光ディスクの大容量化への要望に応じ、再生専用型でなく記録型の光ディスクについても片面２層の光ディスクが開発されている。再生専用型と互換性を保つためには、記録型の２層光ディスクでも記録再生光の入射面から見て奥側の層にこのＢＣＡ信号を記録することが望ましい。しかしそれにはいくつかの問題点が存在する。以下にＢＣＡの記録方法を述べると共に２層化した場合の問題点を挙げる。
ＢＣＡをディスクに設けるには、光ディスク成形時の型となるスタンパにＢＣＡのパターンを刻んでおくという方法がある。しかしディスク一枚一枚に別個の固有の情報を記録するためには、製盤後のディスクに対して例えばレーザ光によりＢＣＡパターンを刻む必要がある。通常、再生専用ディスクに対してＢＣＡを記録する場合は、レーザで反射膜（アルミニウムや銀またはその合金）を焼ききることでパターンを作製する。また相変化記録型ディスクに対してＢＣＡを記録する場合は、レーザで記録膜を相変化させて反射率を変えることでパターンを作製する。
一方、有機色素材料を用いた追記型の光ディスクの場合では、色素の感度は波長に対して非常に敏感であるため、短波長（例えば４０５ｎｍ）対応の色素を用いた次世代光ディスク（例えばＢＤやＨＤ＿ＤＶＤ）に対して長波長（例えば６５０ｎｍ、６８０ｎｍ、あるいは７８０ｎｍ）のレーザを用いた現行のＢＣＡ記録装置を適用しても、満足にＢＣＡパターンを記録できない。この場合、ＢＣＡ記録装置のレーザパワーを強める事やＢＣＡ記録装置のレーザ波長をデータ記録波長（例えば４０５ｎｍ）に合わせて変更する事が考えられる。しかし、ＢＣＡの情報は手前の層（Ｌ０）越しに奥の層（Ｌ１）に記録するため、ＢＣＡ記録装置の焦点深度が非常に深い（若しくはＢＣＡ記録光が平行光）事と相まって、この方法では手前の層の色素も反応してしまう。そしてそれがＢＣＡ信号再生時にノイズ（層間クロストーク信号）となってしまう。
そこで、この発明の実施の形態では、データの記録再生に用いる波長をＡ（ｎｍ）、ＢＣＡ記録装置の波長をＢ（ｎｍ）としたとき、ＢＣＡを記録しない手前の層（Ｌ０）よりもＢＣＡを記録する奥の層（Ｌ１）の方が波長Ｂに対する記録感度が高くなるように、使用する有機材料を選定している。実データ（ＭＰＥＧ４ＡＶＣなどでエンコードされた高精細ビデオデータ等）の記録に用いる波長とＢＣＡ情報の記録に用いる波長を別（Ａ≠Ｂ）にしたままで、奥の層（Ｌ１）だけにＢＣＡ記録装置の波長にも対応した色素を用いる（例えば、４０５ｎｍ付近に感度を持つ色素と６５０ｎｍ〜７８０ｎｍ付近に感度を持つ色素といった、感度の違う２種類の色素を混合する）ことで、奥の層（Ｌ１）のみにＢＣＡ信号を選択的に記録することができる。ＢＣＡを記録する奥の層（Ｌ１）に相応しい色素の吸光度特性の実例については、図７を参照して後述する。
この実施の形態では、直径１２０ｍｍで厚さが１．２ｍｍ（０．６ｍｍのポリカーボネート成形基板２枚の貼り合せ）であり、かつ有機色素材料を用いた記録層を２層持つ追記型の光ディスクを例示している。記録再生光については波長（λ）４０５ｎｍで開口数（ＮＡ）０．６５の光学系を用いることとする。データ記録領域のグルーブ間トラックピッチは例えば４００ｎｍであり、ＢＣＡ領域の位置は例えば半径２２．２ｍｍ〜２３．１ｍｍの間とする。また、ＢＣＡパターンは、例えば幅（接線方向）数十μｍ、長さ（径方向）数百μｍ程度のバーコード状のパターンで構成される。
なお、この発明の実施の形態は上記例示に限られるわけではない。例えば、表面に０．１ｍｍのカバー層を設けた光ディスクでも良く、直径８０ｍｍの光ディスクでも良く、更に高密度のトラックピッチパターンでも良く、更に短波長（例えばλが４００ｎｍ以下）のレーザを使用しても良く、更に高開口数（ＮＡが例えば０．８〜０．９）の光学系（対物レンズ）を使用しても良い。
この発明の実施の形態に係る追記型多層光ディスクの具体的な材料例としては、成形基板がポリカーボネート；成形に用いるスタンパがニッケル（Ni）；記録層がアゾ系、ジアゾ系、シアニン系、フタロシアニン系、スチリル系、もしくはこれらの混合物からなる有機色素材料；反射膜が銀（Ag）、アルミ（Al）、金（Au）またはこれらをベースとする金属化合物；接着剤はアクリル系またはエポキシ系の紫外線硬化樹脂、とすることができる。これらの材料についても、上記の例示に限られるわけではない。ただしこの発明は記録層を複数持つ追記型光ディスクに関してのものであり、その代表例としての片面２層追記型光ディスクについては、その製造方法等を、図６を参照して後述する。
図２は、図１のＢＣＡに記録されるＢＣＡレコードの内容例を説明する図である。図２（ａ）に例示されるように、このレコードには、相対バイト位置０〜１にＢＣＡレコードＩＤ（ＨＤ＿ＤＶＤブックタイプ識別子を示す）が記述され、相対バイト位置２に適用規格のバージョン番号が記述され、相対バイト位置３にデータ長が記述され、相対バイト位置４に規格書のブックタイプとディスクタイプが記述され、相対バイト位置５に拡張パートバージョンが記述され、相対バイト位置６〜７はその他の情報記述用に予約されている。
ＢＣＡレコードのうち、そのディスクが準拠する規格書のブックタイプとディスクタイプの欄は、図２（ｂ）に例示されるようになっている。すなわち、ブックタイプにはＨＤ＿ＤＶＤ−Ｒ用の規格であることを示す情報を記述できるようになっており、ディスクタイプにはマーク極性フラグとツインフォーマットフラグを記述できるようになっている。
図２（ｂ）のマーク極性フラグは、“0b”のときは記録マークからの信号が（隣接マーク間の）スペースからの信号よりも大きい“Low-to-High”ディスクであることを示し、“1b”のときは記録マークからの信号がスペースからの信号よりも小さい“High-to-Low”ディスクであることを示すことができる。また、ツインフォーマットフラグは、“0b”のときはツインフォーマットディスクではなく、“1b”のときはツインフォーマットディスクであることを示すことができる。ツインフォーマットディスクであるときは、（そのＢＡＣレコードが記録された）ディスクが２つの記録層を持ち、各層がＤＶＤフォーラムで規定された別個のフォーマット（例えばHD_DVD-Video formatとHD_DVD-Video Recording format）を持つことになる。
現行ＤＶＤではツインフォーマットディスクは存在しないが、次世代のＨＤ＿ＤＶＤではツインフォーマットディスクが存在し得るので、ＢＣＡにツインフォーマットフラグを記述できるようになっていることは、この発明の一実施の形態に係る追記型多層（２層）光ディスク（次世代のＨＤ＿ＤＶＤ用のディスク）にとって大きな意味がある。
図３は、図２のＢＣＡレコード等を含む特定情報を図１のＢＣＡに記録する装置の構成例を説明する図である。ＢＣＡ記録装置によるＢＣＡ信号（図２のＢＣＡレコード等の情報を含む信号）の記録は、完成形となったディスク１００に対して行われる。コントローラ２０２からのＢＣＡ信号に応じてレーザ２１０を変調し、ディスク１００の回転に同期させてバーコード状のＢＣＡマークを記録する。ＢＣＡ記録装置のレーザ波長には、６００ｎｍ〜８００ｎｍ（一般的には６５０ｎｍ〜７８０ｎｍあるいは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の１つが採用される。ＢＣＡの記録場所は、２層光ディスクならば一般的にＬ１層の内周部半径２２．２ｍｍ〜２３．１ｍｍ付近にある。ＢＣＡ記録を行う際はＬ０層越しにＬ１層にレーザを照射することになるが、この発明の実施の形態では波長６５０ｎｍ〜７８０ｎｍ（あるいは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）での吸光度（感度）を調整してある（Ｌ１層の感度＞Ｌ０層の感度）。そのため、実質的な意味合いで、Ｌ１層にのみ選択的にＢＣＡ信号を正確に記録することができる。
このように各層の色素の感度（使用波長における吸光度）を調整することで、現在ＤＶＤ製造ラインで一般的に使われているＢＣＡ記録装置のレーザ波長とレーザパワーそのままで、次世代光ディスクに対してＢＣＡ信号を記録することができる。また、Ｌ１層だけに選択的にＢＣＡ信号を記録することが可能なため、再生時にはＬ０層からの余分なクロストークノイズも無い。
すなわち、この発明の一実施の形態において、各層（Ｌ０、Ｌ１等）の色素の感度を調整する（例えば６００ｎｍ〜８００ｎｍまたは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍにおけるＬ１層色素の感度もしくは吸光度が、Ｌ０層色素の感度もしくは吸光度よりも大きくなるような有機材料を用いる）。そうすることで、現在ＤＶＤ製造ラインで一般的に使われているＢＣＡ記録装置のレーザ波長とレーザパワーのままで、次世代光ディスク（片面２層のＨＤ＿ＤＶＤ−Ｒ等）に対してＢＣＡ信号を記録することができる。その際、Ｌ１層だけに選択的にＢＣＡ情報を記録することが可能なため、ＢＣＡ信号再生時にＬ０層からの余分なクロストークノイズが混入しない。
図４は、図１の追記型片面多層（２層）光ディスクのＬ１層に特定情報を記録（ＢＣＡポストカット）する手順の一例を説明するフローチャートである。図２のＢＣＡレコード等の特定情報を含むＢＣＡ信号が図３のコントローラ２０２からレーザ出力制御部２０８に供給されると、その信号内容に対応して、レーザダイオード２１０から、波長６００ｎｍ〜８００ｎｍ（または６５０ｎｍ〜７８０ｎｍ、もしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の中の１つの波長のレーザ光が、パルシブに発光する（ＳＴ１０）。こうして発光されたレーザ光パルスは、図１に示すディスク１００のＬ０層越しに、Ｌ１層のＢＣＡ記録場所に照射される（ＳＴ１２）。この照射はディスク１００の回転に同期して継続される。ＢＣＡへの記録情報の残りがなくなれば（ＳＴ１４イエス）、Ｌ０層越しのＬ１層へのＢＣＡポストカットが終了する。
図５は、図１の追記型片面多層（２層）光ディスクのＬ１層から特定情報を再生する手順の一例を説明するフローチャートである。ＢＣＡに記録された情報を再生する際には、所定波長（例えば４０５ｎｍまたは６５０ｎｍ）のレーザ光がＬ０層越しにＬ１層のＢＣＡに照射される（ＳＴ２０）。その反射光から、その光ディスクに関する特定情報（図２のＢＣＡレコード等）が読み取られる（ＳＴ２２）。この読み取りはディスク１００の回転に同期して継続される。ＢＣＡからの読み取り情報の残りがなくなれば（ＳＴ２４イエス）、Ｌ０層越しのＬ１層からのＢＣＡ再生は終了する。
図６は、この発明の一実施の形態に係る追記型片面２層光ディスクの製造工程例を説明する図である。この２層追記型光ディスクの作製方法を図６に沿って以下に述べる。まず射出成形によりＬ０層の成形板を作製する（ブロック０３０１）。成形材料は一般的にポリカーボネートである。Ｌ０層の成形の型に使うスタンパはレーザ露光されたフォトレジストパターンからＮｉメッキにより作製される。成形板の寸法は直径１２０ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚さ０．６ｍｍである。この成形板に対して記録層となる有機色素材料を周知のスピンコート法により塗布し、反射膜となる金属膜（例えば銀または銀合金）を周知のスパッタ法などにより成膜する（ブロック０３０２）。なお、このＬ０層は、レーザ光が通過できるよう半透明である。
これと並行してＬ１層の型となるプラスチックスタンパを同じく射出成形により作製する（ブロック０３０３）。成形材料は、一般的にはシクロオレフィンポリマーであるが、ポリカーボネートやアクリルなどでも良い。Ｌ１層のＮｉスタンパは同じくレーザ露光したフォトレジストのメッキにより作製するが、パターンの凹凸はＬ０層と逆にしておく。
記録層を形成したＬ０層成形板とプラスチックスタンパをフォトポリマーを介して貼り合わせて、紫外線を照射して硬化させる（ブロック０３０４）。その後、プラスチックスタンパを剥がしてＬ１層パターンが転写されたフォトポリマー層を剥き出しにする（ブロック０３０５）。次に、このＬ１層のフォトポリマー上に、記録層となる有機色素材料をスピンコートにより塗布し、さらに反射膜となる金属膜（例えば銀または銀合金）をスパッタ法などにより成膜する（ブロック０３０６）。
それと平行してダミー板（材料はポリカーボネート等）を射出成形により作製し（ブロック０３０７）、これを紫外線硬化接着剤により貼り合わせる事で２層の追記型光ディスクが完成形となる（ブロック０３０８）。なお、図示しないが、ダミー板には、インクジェットプリンタ等によるユーザ印刷用の表面コーティングを施したり、ディスク製造（または販売）メーカのブランド名や製品名等のパターンを付加してもよい。
図７は、Ｌ０層用色素材料にＣＤ−Ｒ／ＤＶＤ−Ｒ用色素材料を適量混合することによりＬ１層のＢＣＡ用色素材料が得られることを説明する図で、Ｌ０層およびＬ１層に用いようとする有機色素材料の吸光度と波長との関係を例示している。
ここでは、一例として、ＢＣＡ情報を記録する奥の層（Ｌ１）に相応しい色素の吸光度特性のグラフを示す。図７に例示される色素は、波長４０５ｎｍでデータの記録再生を行う次世代光ディスク（ＢＤ、ＨＤ＿ＤＶＤ等）用の色素であるため、当然４０５ｎｍ前後に感度を持つが、それに加えて、図７のグラフＤのように、一般的なＢＣＡ記録装置のレーザ波長である６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６００ｎｍ〜８００ｎｍ）の範囲内で若干記録感度を持たせてある。使用するレーザ波長で感度を持つ有機色素材料をＢＣＡに用いれば、手前の層（Ｌ０）越しに奥の層（Ｌ１）へ正しくＢＣＡ情報を記録することができる。一方、手前の層（Ｌ０）の色素は、図７のグラフＡのように、６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６００ｎｍ〜８００ｎｍ）の範囲での記録感度を相対的に落としておく。そうすることで、奥の層（Ｌ１）のみに選択的にＢＣＡを記録することが可能となる。
＜ＢＣＡ記録のため６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内に感度を持たせたＬ１層用色素材料について＞
この発明の一実施の形態に係る追記型多層光ディスクは、波長４０５ｎｍでデータの記録再生を行うディスクであるため。Ｌ０層、Ｌ１層共に波長４０５ｎｍにおいて光吸収を持つ有機色素材料を用いる。更に、Ｌ１層の色素については、波長６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内のレーザ光を用いたＢＣＡ記録ができるように、６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内にも光吸収を持つようにする。例えば、波長４０５ｎｍ近辺にのみ光吸収を持ったＬ０用色素（６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲で光吸収が小さいか殆どないグラフＡ）に対して、６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内に光吸収を持つ色素を混ぜたもの（グラフＤ）をＬ１層用色素とする。
この発明の一実施の形態に係る追記型多層光ディスクは、波長４０５ｎｍでデータの記録再生を行うディスクであるため。Ｌ０層、Ｌ１層共に波長４０５ｎｍにおいて光吸収を持つ有機色素材料を用いる。更に、Ｌ１層の色素については、波長６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内のレーザ光を用いたＢＣＡ記録ができるように、６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内にも光吸収を持つようにする。例えば、波長４０５ｎｍ近辺にのみ光吸収を持ったＬ０用色素（６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲で光吸収が小さいか殆どないグラフＡ）に対して、６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内に光吸収を持つ色素を混ぜたもの（グラフＤ）をＬ１層用色素とする。
このような混合色素（グラフＤ）はＬ１層のＢＣＡ記録場所だけでもよいのだが、製造工程の簡略化（ひいては量産されるディスクの単価低減）のためには、Ｌ１層全体に混合色素（グラフＤ）を用いるとよい。Ｌ１層全体に混合色素（グラフＤ）を用いた場合、Ｌ１層のＢＣＡ記録再生をＬ０層越しに行えるのみならず、Ｌ１層のデータ領域は、青系レーザによる高密度記録と赤系レーザによる（相対的な）低密度記録の双方に対応可能となる。
図８はＬ０層用有機材料の金属錯体部分の具体例を示す図であり、図９はＬ０層用有機材料の色素部分の具体例を示す図である。図８に示したアゾ金属錯体の中心金属Ｍを中心とした円形の周辺領域が発色領域８となる。この発色領域８をレーザ光が通過すると、この発色領域８内の局在電子がレーザ光の電場変化に共鳴（共振）して、レーザ光のエネルギーを吸収する。この局在電子が最も共鳴（共振）してエネルギーを吸収し易い電場変化の周波数をレーザ光の波長に換算した値を最大吸収波長λｍａｘで表す。図８に示すような発色領域８（共鳴範囲）の長さが長くなる程、最大吸収波長λｍａｘが長波長側にシフトする。また、図８において中心金属Ｍの原子を代える事で中心金属Ｍ周辺の局在電子の局在範囲（中心金属Ｍが局在電子をどれだけ中心付近に引き寄せられるか）が変化し、最大吸収波長λｍａｘの値が変化する。例えばλｍａｘが４０５ｎｍ付近になるものを選択すれば、波長４０５ｎｍに感度（光吸収）を持つ有機材料が得られることになる。
波長４０５ｎｍに光吸収を持つＬ０層用色素材料としては、図８に一般構造式を示した有機金属錯体部と図９に示した色素材料部を組み合わせた構造を持つ有機色素材料を用いることができる。有機金属錯体の中心金属Ｍとしては、一般に、コバルトあるいはニッケル（その他スカンジウム、イットリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、ロジウム、イリジウム、パラジウム、白金、銅、銀、金、亜鉛、カドミウム、水銀など）を用いることができる。また、色素材料部分としては図９（ａ）（ｂ）（ｃ）に一般構造式を示したシアニン色素、スチリル色素、モノメチンシアニン色素を用いることができる。
更に、波長４０５ｎｍ（４５０ｎｍ以下）のみならず６００ｎｍ〜８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内にも光吸収を持つＬ１層用色素材料としては、次のものを用いることができる。すなわち、上述のＬ０層用色素材料をベースに波長６００ｎｍ〜８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内に光吸収を持つＣＤ−ＲまたはＤＶＤ−Ｒ用色素を混合する。これにより、データ記録用の波長４０５ｎｍでの光吸収に加えて、ＢＣＡ記録に用いる波長６００ｎｍ〜８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の光吸収を持たせることができる。そのために混合するＣＤ−ＲまたはＤＶＤ−Ｒ用色素としては、具体的には、アゾ色素、シアニン色素、フタロシアニン色素など公知の有機色素材料がある。また、その混合量は、例えば１０ｗｔ．％程度が実用的である。
＜まとめ＞
（１）この発明は、青紫ないし青の波長（４５０ｎｍ以下：例えば４０５ｎｍ±１５ｎｍ）の光を用いて記録再生が行われる記録層が複数積層された光ディスク（１００）において実施できる。この光ディスクにおいて、光の入射面から見て、手前の層をＬ０層とし、奥の層をＬ１層とした場合に、波長が６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の光に対する吸光度を、Ｌ０層（図７のグラフＡ）よりもＬ１層（図７のグラフＤ）の方が大きくなるように構成する。
（１）この発明は、青紫ないし青の波長（４５０ｎｍ以下：例えば４０５ｎｍ±１５ｎｍ）の光を用いて記録再生が行われる記録層が複数積層された光ディスク（１００）において実施できる。この光ディスクにおいて、光の入射面から見て、手前の層をＬ０層とし、奥の層をＬ１層とした場合に、波長が６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の光に対する吸光度を、Ｌ０層（図７のグラフＡ）よりもＬ１層（図７のグラフＤ）の方が大きくなるように構成する。
（２）前記Ｌ１層は、４５０ｎｍ以下の波長の光により情報記録が行われるデータエリアよりも内周側に、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長の光により特定情報が記録されるバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）を持つことができる。このバーストカッティングエリアには、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長の光に対して高い吸光度を持つ第１の有機材料（色素）を用いることができる。また、このバーストカッティングエリアに重なる前記Ｌ０層の部分には、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長の光に対して相対的に低い吸光度を持つ第２の有機材料（色素）を用いることができる。
（３）前記第２の有機材料（色素）は、前記Ｌ０層のデータエリアおよび／または前記Ｌ１層のデータエリアに用いることができる。
（４）前記Ｌ１層に用いられる前記第１の有機材料（色素）には、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長における吸光度が、波長４０５ｎｍ前後（±１５ｎｍ）における吸光度の半分以上のものを採用することができる。そうすることで、Ｌ１層にＢＣＡ情報を記録してそれを再生する際のＢＣＡ再生信号を、Ｌ０層からのクロストーク信号よりも充分に大きくできる。
（５）前記Ｌ１層の前記バーストカッティングエリアに用いられる前記第２の有機材料は、中心金属Ｍを含む有機金属錯体と、前記４０５ｎｍ前後（±１５ｎｍ）の波長の光に感度を持つ第１の有機色素と、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長の光に感度を持つ第２の有機色素を含んで構成できる。前記中心金属Ｍは、コバルトまたはニッケルを含むことができ、前記第１の有機色素は、シアニン色素、スチリル色素、またはモノメチンシアニン色素を含むことができる。また、前記第２の有機色素（第１の有機色素に対する混合の割合は１０ｗｔ．％程度）は、アゾ色素、シアニン色素、またはフタロシアニン色素を含むことができる。
（６）前記Ｌ０層に用いられる前記第２の有機材料（色素）には、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長における吸光度が、波長４０５ｎｍ前後（±１５ｎｍ）における吸光度の半分以下のものを用いることができる。そうすることで、Ｌ０層越しにＬ１層に対してＢＣＡ情報を記録した際に、Ｌ０層上にＢＣＡ再生信号を劣化させるような変化が殆ど起きないようにできる。
（７）前記Ｌ０層に用いられる前記第２の有機材料は、中心金属Ｍを含む有機金属錯体と、前記４０５ｎｍ前後（±１５ｎｍ）の波長の光に感度を持つ有機色素を含んで構成できる。ここで、前記中心金属Ｍはコバルトまたはニッケルを含むことができ、前記有機色素はシアニン色素、スチリル色素、またはモノメチンシアニン色素を含むことができる。
（８）この発明の一実施の形態に係る情報記録方法では、上記の光ディスクに対して、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長のレーザを前記Ｌ０層越しに前記Ｌ１層のバーストカッティングエリアに照射して、このバーストカッティングエリアに、その光ディスクに関する特定情報を記録する。
（９）この発明の一実施の形態に係る情報再生方法では、上記の光ディスクに対して、レーザを前記Ｌ０層越しに前記Ｌ１層のバーストカッティングエリアに照射して、このバーストカッティングエリアから、その光ディスクに関する特定情報を再生する。
（１０）上記の光ディスクに情報記録を行う、この発明の一実施の形態に係る情報記録装置は、前記バーストカッティングエリアに記録すべき特定情報を発生する手段（２０２）と、前記６００ｎｍないし８００ｎｍ（あるいは６５０ｎｍ〜７８０ｎｍもしくは６８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の範囲内の波長のレーザ（２１０）を用いて、前記Ｌ０層越しに前記Ｌ１層のバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）に前記特定情報（ＢＣＡレコード等）を記録する手段（２０４〜２０８）とを具備して構成することができる。
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、現在または将来の実施段階では、その時点で利用可能な技術に基づき、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。たとえば、受光面（ディスク表面）から奥０．１ｍｍのところに青レーザに対して高感度を持つ記録層を設け、受光面から奥０．６ｍｍの付近に青レーザに対して高感度を持つ別の記録層を設け、その更に奥に赤レーザに対して高感度を持つＢＣＡ記録エリアを持つ記録層（データ記録エリアには青レーザに対して高感度を持つ有機材料を採用する）を設けるようにしてもよい。
また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
１００…追記型片面多層（２層）光ディスク；１０１…Ｌ０層を持つ第１の基板；１０２…Ｌ１層を持つ第２の基板；ＢＣＡ…Ｌ０層越しに、その光ディスクに関する特定情報が記録されるバーストカッティングエリア；２００…ＢＣＡ記録装置。
Claims (10)
- 青紫ないし青の波長の光を用いて記録再生が行われる記録層が複数積層された光ディスクにおいて、光の入射面から見て、手前の層をＬ０層とし、奥の層をＬ１層とした場合に、波長が６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の光に対する吸光度を、Ｌ０層よりもＬ１層の方が大きくなるように構成した追記型多層光ディスク。
- 前記Ｌ１層は、４５０ｎｍ以下の波長の光により情報記録が行われるデータエリアよりも内周側に、前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長の光により特定情報が記録されるバーストカッティングエリアを持ち、このバーストカッティングエリアには前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長の光に対して高い吸光度を持つ第１の有機材料が用いられ、このバーストカッティングエリアに重なる前記Ｌ０層の部分には前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長の光に対して相対的に低い吸光度を持つ第２の有機材料が用いられる請求項１に記載の光ディスク。
- 前記第２の有機材料が、前記Ｌ０層のデータエリアおよび／または前記Ｌ１層のデータエリアに用いられる請求項２に記載の光ディスク。
- 前記Ｌ１層に用いられる前記第１の有機材料には、前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長における吸光度が、波長４０５ｎｍ前後における吸光度の半分以上のものが採用される請求項２または請求項３に記載の光ディスク。
- 前記Ｌ１層の前記バーストカッティングエリアに用いられる前記第２の有機材料は、中心金属Ｍを含む有機金属錯体と、前記４０５ｎｍ前後の波長の光に感度を持つ第１の有機色素と、前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長の光に感度を持つ第２の有機色素を含んで構成され、
前記中心金属Ｍがコバルトまたはニッケルを含み、
前記第１の有機色素が、シアニン色素、スチリル色素、またはモノメチンシアニン色素を含み、
前記第２の有機色素がアゾ色素、シアニン色素、またはフタロシアニン色素を含む請求項４に記載の光ディスク。 - 前記Ｌ０層に用いられる前記第２の有機材料には、前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長における吸光度が、波長４０５ｎｍ前後における吸光度の半分以下のものが用いられる請求項２または請求項３に記載の光ディスク。
- 前記Ｌ０層に用いられる前記第２の有機材料は中心金属Ｍを含む有機金属錯体と、前記４０５ｎｍ前後の波長の光に感度を持つ有機色素を含んで構成され、
前記中心金属Ｍがコバルトまたはニッケルを含み、
前記有機色素がシアニン色素、スチリル色素、またはモノメチンシアニン色素を含む請求項６に記載の光ディスク。 - 請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載の光ディスクに対して、前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長のレーザを前記Ｌ０層越しに前記Ｌ１層のバーストカッティングエリアに照射して、このバーストカッティングエリアに、その光ディスクに関する特定情報を記録するバーストカッティングエリアへの情報記録方法。
- 請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載の光ディスクに対して、レーザを前記Ｌ０層越しに前記Ｌ１層のバーストカッティングエリアに照射して、このバーストカッティングエリアから、その光ディスクに関する特定情報を再生するバーストカッティングエリアの情報再生方法。
- 請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載の光ディスクに情報記録を行う装置であって、
前記バーストカッティングエリアに記録すべき特定情報を発生する手段と、
前記６００ｎｍないし８００ｎｍの範囲内の波長のレーザを用いて、前記Ｌ０層越しに前記Ｌ１層のバーストカッティングエリアに前記特定情報を記録する手段とを具備した記録装置。
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