JP2010055726A - Machining device - Google Patents

Machining device Download PDF

Info

Publication number
JP2010055726A
JP2010055726A JP2008222357A JP2008222357A JP2010055726A JP 2010055726 A JP2010055726 A JP 2010055726A JP 2008222357 A JP2008222357 A JP 2008222357A JP 2008222357 A JP2008222357 A JP 2008222357A JP 2010055726 A JP2010055726 A JP 2010055726A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
irradiation
recording
intensity
peripheral side
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008222357A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Kira
唯 吉良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2008222357A priority Critical patent/JP2010055726A/en
Priority to PCT/JP2009/064399 priority patent/WO2010024144A1/en
Priority to TW098128712A priority patent/TW201012581A/en
Publication of JP2010055726A publication Critical patent/JP2010055726A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127Lasers; Multiple laser arrays
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/14Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam specially adapted to record on, or to reproduce from, more than one track simultaneously
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045Recording
    • G11B7/00451Recording involving ablation of the recording layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a machining device which forms a pattern at high speed on a workpiece including a heat mode recording material layer. <P>SOLUTION: Pits P are formed on a recording material layer 33B by radiating laser beams to the workpiece 33 from a plurality of radiation heads 9 provided on the optical pickup 10, so that the recording speed can be made higher than when forming pits P by using only a single radiation head 9. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は加工装置に関し、特に、ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に加工を行う加工装置に関する。   The present invention relates to a processing apparatus, and more particularly to a processing apparatus for processing a member to be processed having a heat mode type recording material layer.

従来から、加工対象物にレーザ光を照射して、この加工対象物に所定のパターンを形成する加工装置が知られている。
このような加工装置としては、直交する2つのスライダを駆動してXYテーブル上に載置された加工対象物をX方向及びY方向へ移動させることで加工を行う方法や、回転体と光学系を組み合わせて回転体によって加工対象物を回転させながらレーザ加工を行う方法等が知られている。これらの中でも、高精度な加工を目的として、加工対象物を回転させながらレーザ加工を行う方法を用い、レーザ光のビームスポットの光強度分布を調整することで、加工対象物にビームスポットの径以下の微細パターンを形成する方法や、記録用レーザ光を照射することで形成対象の凹凸パターンに対応する微細パターンを形成する技術等が開示されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a processing apparatus that irradiates a processing target with laser light and forms a predetermined pattern on the processing target.
Examples of such a processing apparatus include a method of processing by driving two orthogonal sliders to move a processing object placed on an XY table in the X direction and the Y direction, and a rotating body and an optical system. There is known a method of performing laser processing while rotating an object to be processed by a rotating body in combination. Among these, for the purpose of high-precision processing, the method of performing laser processing while rotating the workpiece, and adjusting the light intensity distribution of the beam spot of the laser beam, the diameter of the beam spot on the workpiece. A method for forming the following fine pattern, a technique for forming a fine pattern corresponding to a concavo-convex pattern to be formed by irradiating a recording laser beam, and the like are disclosed (for example, see Patent Document 1 and Patent Document 2). )

このような微細パターンの形成される加工対象物としては、様々な物へ展開がなされており、また、微細パターンの形成にヒートモード型の記録材料層が選択される場合もある。このヒートモード型の記録材料層は、照射による光熱変換により、物理的変化あるいは化学的変化を引き起こすことで所望のパターンが形成される層であり、照射の速度が遅くなると発生した熱が散逸し、より多くの照射エネルギーが必要になる低照度不軌特性(低照度、長時間照射ほど、感光材料の感度が低下する特性)を有している。したがって、ヒートモード型記録材料層に照射によりパターンを形成(記録)する場合には、短時間照射で高速に形成を行うことが望まれている。
特開2007−216263号公報 WO2004/047096号公報
The processing object on which such a fine pattern is formed has been developed into various objects, and a heat mode type recording material layer may be selected for forming the fine pattern. This heat mode type recording material layer is a layer in which a desired pattern is formed by causing a physical or chemical change by photothermal conversion by irradiation, and the generated heat is dissipated when the irradiation speed becomes slow. In addition, it has low illuminance failure characteristics that require more irradiation energy (characteristic that the sensitivity of the photosensitive material decreases as the illuminance is lower and the irradiation time is longer). Therefore, when a pattern is formed (recorded) by irradiation on the heat mode type recording material layer, it is desired to form the pattern at high speed by short-time irradiation.
JP 2007-216263 A WO2004 / 047096

本発明は、上記従来の課題を解決することを目的としてなされたものであり、本発明は、ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に高速にパターン照射を行うことが可能な加工装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made for the purpose of solving the above-described conventional problems, and the present invention provides a processing apparatus capable of performing pattern irradiation at high speed on a processing target member having a heat mode type recording material layer. The purpose is to provide.

上記目的は、以下に示す本発明により達成される。
すなわち、
<1> 少なくとも記録用レーザ光の照射により発生した熱により情報の記録されるヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材を回転させる回転手段と、
前記回転手段により回転される前記加工対象部材の回転中心を通る直線上に配列され、前記加工対象部材の前記回転中心からの半径方向距離の互いに異なる領域へ記録用レーザ光を照射する複数の照射手段と、
を備えた加工装置である。
The above object is achieved by the present invention described below.
That is,
<1> Rotating means for rotating a member to be processed having a heat mode type recording material layer in which information is recorded by heat generated by irradiation of at least a recording laser beam;
A plurality of irradiations that irradiate recording laser beams onto regions that are arranged on a straight line passing through the rotation center of the processing target member rotated by the rotating means and that have different radial distances from the rotation center of the processing target member. Means,
Is a processing apparatus.

<2> 前記複数の照射手段は所定間隔で配列され、該所定間隔は、前記加工対象部材の予め定められた加工対象領域における前記回転中心を中心とする半径方向の一端部から他端部までの距離を、前記照射手段の数で除算した値であることを特徴とする上記<1>に記載の加工装置である。 <2> The plurality of irradiation means are arranged at predetermined intervals, and the predetermined intervals are from one end portion in the radial direction centered on the rotation center in the predetermined processing target region of the processing target member to the other end portion. Is a value obtained by dividing the distance by the number of the irradiation means.

<3> 前記回転手段により回転されている前記加工対象部材上に前記複数の照射手段の各々によって、予め定められた形成対象パターンに応じた形成パターンを形成したときに、該複数の照射手段の各々によって形成された形成パターンの大きさ及び形状が互いに同一となるように、前記複数の照射手段の各々から照射される記録用レーザ光の照射時間及び照射強度を制御する制御手段を備えた上記<1>または上記<2>に記載の加工装置である。 <3> When a formation pattern corresponding to a predetermined formation target pattern is formed on each of the plurality of irradiation units on the processing target member rotated by the rotation unit, the plurality of irradiation units The above-mentioned control means for controlling the irradiation time and the irradiation intensity of the recording laser light emitted from each of the plurality of irradiation means so that the size and shape of the formation pattern formed by each of them are the same. It is a processing apparatus as described in <1> or said <2>.

<4> 前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、照射波形を生成する複数の照射波形生成手段と、
前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、同期信号を生成する複数の同期信号生成手段と、
を備え、
前記複数の照射手段は、対応する前記同期信号生成手段から入力された同期信号に同期させて、対応する前記照射波形生成手段から入力された照射波形に応じた強度及び照射時間の記録用レーザ光を照射し、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の1つを基準照射手段として該基準照射手段に出力する同期信号を基準同期信号として予め定め、該基準同期信号を該基準照射手段に出力するように前記同期信号発生手段を制御すると共に、該基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が高くなり、内周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が低くなるように前記同期信号生成手段を制御することによって、前記複数の照射手段の各々から照射される前記記録用レーザ光の照射時間を各照射手段毎に制御することを特徴とする上記<3>に記載の加工装置である。
<4> A plurality of irradiation waveform generating means provided corresponding to each of the plurality of irradiation means and generating an irradiation waveform;
A plurality of synchronization signal generating means provided corresponding to each of the plurality of irradiation means and generating a synchronization signal;
With
The plurality of irradiation means are synchronized with the synchronization signal input from the corresponding synchronization signal generation means, and the recording laser light of intensity and irradiation time according to the irradiation waveform input from the corresponding irradiation waveform generation means Irradiate
The control means predetermines a synchronization signal to be output to the reference irradiation means as one of the plurality of irradiation means as a reference irradiation means, and outputs the reference synchronization signal to the reference irradiation means. The synchronizing signal generating means is controlled at the same time, and the frequency of the synchronizing signal increases as the distance increases toward the outer peripheral side according to the distance from the reference irradiation means, and the synchronizing signal increases as the distance increases toward the inner peripheral side. By controlling the synchronization signal generating means so that the frequency of the signal is lowered, the irradiation time of the recording laser light emitted from each of the plurality of irradiation means is controlled for each irradiation means. The processing apparatus according to <3>.

<5> 前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比を調整する照射強度調整手段を備え、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の1つを基準照射手段として定め、基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が小さくなり、該距離が内周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が大きくなるように、前記照射強度調整手段を制御することによって、前記記録用レーザ光の照射強度を各照射手段毎に制御することを特徴とする上記<4>に記載の加工装置である。
<5> An irradiation intensity adjusting means for adjusting a ratio of the maximum irradiation intensity to the minimum irradiation intensity indicated by the irradiation waveform,
The control means defines one of the plurality of irradiation means as a reference irradiation means, and the minimum irradiation intensity indicated by the irradiation waveform as the distance increases toward the outer peripheral side according to the distance from the reference irradiation means. The irradiation intensity adjusting means is controlled so that the ratio of the maximum irradiation intensity with respect to the minimum irradiation intensity indicated by the irradiation waveform increases as the ratio of the maximum irradiation intensity with respect to decreases and the distance increases toward the inner periphery. Thus, the processing apparatus according to <4>, wherein the irradiation intensity of the recording laser beam is controlled for each irradiation unit.

<6> 前記複数の照射手段を、前記加工対象部材の内周側から外周側に向かって、または、該加工対象部材の外周側から内周側に向かって相対的に移動させる移動手段を備え、
前記照射手段は、
レーザ光を出射する光源と、
該光源から出射されたレーザ光を少なくとも前記記録用レーザ光と、前記加工対象部材上の反射率を検出するための検出用レーザ光と、に分岐する分岐手段と、
前記検出用レーザ光の前記加工対象部材による反射光の光量変化を検出する検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記加工対象部材上において記録済領域が検出されたときに、前記複数の照射手段を前記記録領域が検出されない領域まで移動させるように前記移動手段を制御することを特徴とする上記<1>〜<5>の何れか1つに記載の加工装置である。
<6> A moving unit that relatively moves the plurality of irradiation units from the inner peripheral side of the processing target member toward the outer peripheral side or from the outer peripheral side of the processing target member toward the inner peripheral side. ,
The irradiation means includes
A light source that emits laser light;
Branching means for branching the laser beam emitted from the light source into at least the recording laser beam and a detection laser beam for detecting a reflectance on the processing target member;
Detecting means for detecting a change in the amount of reflected light from the processing target member of the laser beam for detection;
With
The control means is configured to move the plurality of irradiation means to an area where the recording area is not detected when a recorded area is detected on the processing target member based on a detection result by the detection means. It is a processing apparatus as described in any one of said <1>-<5> characterized by controlling a moving means.

<7> 前記分岐手段によって分岐された前記記録用レーザ光と、前記検出用レーザ光と、が、前記加工対象部材の半径方向に所定間隔を開けて照射されるように集光させる集光手段を備えたことを特徴とする上記<6>に記載の加工装置である。 <7> Condensing means for condensing the recording laser light branched by the branching means and the detection laser light so as to be irradiated at a predetermined interval in the radial direction of the workpiece. The processing apparatus according to <6>, further comprising:

<8> 前記分岐手段は、前記光源から出射されたレーザ光を少なくとも1または複数のレーザ光と、少なくとも1または複数の検出用レーザ光と、に分岐することを特徴とする上記<6>または上記<7>に記載の加工装置である。 <8> The above <6>, wherein the branching unit branches the laser beam emitted from the light source into at least one or more laser beams and at least one or more detection laser beams. It is a processing apparatus as described in said <7>.

本発明の加工装置によれば、ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に高速にレーザスポット径以下のパターンを含む照射パターンを書込可能な加工装置が提供される。   According to the processing apparatus of the present invention, there is provided a processing apparatus capable of writing an irradiation pattern including a pattern equal to or smaller than the laser spot diameter on a processing target member having a heat mode type recording material layer.

(第1の実施の形態)
本実施の形態の加工装置90(図3参照)は、1枚のディスク状の加工対象物33に記録用レーザ光を照射することで、加工対象物33にパターンとしてのピットPを形成する。
(First embodiment)
The processing apparatus 90 (see FIG. 3) of the present embodiment forms pits P as a pattern on the processing target 33 by irradiating the recording target 33 with a recording laser beam.

この加工対象物33は、一枚のディスク状(円盤状)とされており、図1に示すように、基板33A上に、記録材料層33Bの積層された構成とされている。なお、本実施の形態では、加工対象物33は、基板33A上に記録材料層33Bの積層された構成とされている場合を説明するが、本実施の形態の加工装置90で用いられる加工対象物33としては、少なくとも詳細を後述する記録材料層33Bが設けられた構成であればよく、記録材料層33Bのみの構成であってもよいし、また、記録材料層33Bに、その他の層がさらに積層された構成であってもよい。   The workpiece 33 is in the form of a single disk (disc), and has a configuration in which a recording material layer 33B is laminated on a substrate 33A as shown in FIG. In the present embodiment, the case where the processing object 33 has a configuration in which the recording material layer 33B is stacked on the substrate 33A will be described. However, the processing object used in the processing apparatus 90 of the present embodiment is described. The material 33 may be configured to have at least a recording material layer 33B, which will be described in detail later, and may be configured only by the recording material layer 33B. In addition, the recording material layer 33B may include other layers. Further, a stacked structure may be used.

記録材料層33Bは、構成材料の光吸収による発熱によって変形することでピットP(図2参照)の形成される層であって、記録用レーザ光が照射されることで照射された領域における光熱変換による物性変化により記録のなされる層である。このピットPとは、記録材料層33Bに形成される凹部である。   The recording material layer 33B is a layer in which the pits P (see FIG. 2) are formed by being deformed by heat generation due to light absorption of the constituent material, and the photothermal energy in the region irradiated by the recording laser light irradiation. This layer is recorded by changing physical properties due to conversion. The pit P is a recess formed in the recording material layer 33B.

すなわち、記録材料層33Bは、強い光の照射により光が熱に変換されてこの熱により材料が形状変化して凹部(ピットP)を形成することが可能な層であり、いわゆるヒートモード型の記録材料の層である。このような記録材料は、従来、光記録ディスクなどの記録層に多用されており、たとえば、シアニン系、フタロシアニン系、キノン系、スクワリリウム系、アズレニウム系、チオール錯塩系、メロシアニン系などの記録材料が用いられる。   That is, the recording material layer 33B is a layer in which light is converted into heat by irradiation of intense light, and the shape of the material is changed by this heat to form a recess (pit P), which is a so-called heat mode type. It is a layer of recording material. Conventionally, such recording materials have been widely used in recording layers such as optical recording disks. Used.

本実施の形態における記録材料層33Bは、色素を記録物質として含有する色素型とすることが好ましい。
従って、記録材料層33Bに含有される記録物質としては、色素等の有機化合物が挙げられる。なお、記録材料層33Bの材料としては、有機材料に限られず、無機材料または無機材料と有機材料の複合材料が使用される。ただし、有機材料であると、成膜をスピンコートにより容易にでき、転移温度が低い材料を得にくいため、有機材料を採用するのが好ましい。また、有機材料の中でも、光吸収量が分子設計で制御可能な色素を採用するのが好ましい。
The recording material layer 33B in the present embodiment is preferably a dye type containing a dye as a recording substance.
Accordingly, the recording material contained in the recording material layer 33B includes organic compounds such as dyes. The material of the recording material layer 33B is not limited to an organic material, and an inorganic material or a composite material of an inorganic material and an organic material is used. However, since an organic material can be easily formed by spin coating and it is difficult to obtain a material having a low transition temperature, it is preferable to use an organic material. Among organic materials, it is preferable to employ a dye whose light absorption can be controlled by molecular design.

ここで、記録材料層33Bの好適な例としては、メチン色素(シアニン色素、ヘミシアニン色素、スチリル色素、オキソノール色素、メロシアニン色素など)、大環状色素(フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ポリフィリン色素など)、アゾ色素(アゾ金属キレート色素を含む)、アリリデン色素、錯体色素、クマリン色素、アゾール誘導体、トリアジン誘導体、1−アミノブタジエン誘導体、桂皮酸誘導体、キノフタロン系色素などが挙げられる。   Here, suitable examples of the recording material layer 33B include methine dyes (cyanine dye, hemicyanine dye, styryl dye, oxonol dye, merocyanine dye, etc.), macrocyclic dyes (phthalocyanine dye, naphthalocyanine dye, porphyrin dye, etc.), Examples include azo dyes (including azo metal chelate dyes), arylidene dyes, complex dyes, coumarin dyes, azole derivatives, triazine derivatives, 1-aminobutadiene derivatives, cinnamic acid derivatives, and quinophthalone dyes.

中でも、レーザ光により一回限りの情報の記録が可能な、色素型の記録材料層33Bであることが好ましい。有機物の記録材料は、溶剤に溶かしてスピンコートやスプレー塗布により膜を形成することができるので、生産性に優れるからである。かかる色素型の記録材料層33Bは、記録波長領域に吸収を有する色素を含有していることが好ましい。特に、光の吸収量を示す消衰係数kの値は、その上限が、10以下であることが好ましく、5以下であることがより好ましく、3以下であることがさらに好ましく、1以下であることが最も好ましい。その理由は、消衰係数kが高すぎると、記録材料層33Bの光の入射側から反対側まで光りが届かず、不均一なピットPが形成されるからである。また、消衰係数kの下限値は、0.0001以上であることが好ましく、0.001以上であることがより好ましく、0.1以上であることがさらに好ましい。その理由は、消衰係数kが低すぎると、光吸収量が少なくなるため、その分大きなレーザパワーが必要となり、加工速度の低下を招く場合があるからである。   Among these, the dye-type recording material layer 33B that can record information only once with a laser beam is preferable. This is because an organic recording material is excellent in productivity because it can be dissolved in a solvent and a film can be formed by spin coating or spray coating. The dye-type recording material layer 33B preferably contains a dye having absorption in the recording wavelength region. In particular, the upper limit of the extinction coefficient k indicating the amount of light absorption is preferably 10 or less, more preferably 5 or less, further preferably 3 or less, and 1 or less. Most preferred. The reason is that if the extinction coefficient k is too high, light does not reach from the light incident side to the opposite side of the recording material layer 33B, and non-uniform pits P are formed. Further, the lower limit value of the extinction coefficient k is preferably 0.0001 or more, more preferably 0.001 or more, and further preferably 0.1 or more. The reason is that if the extinction coefficient k is too low, the amount of light absorption is reduced, so that a larger laser power is required and the processing speed may be reduced.

なお、記録材料層33Bは、上記したように記録波長において光吸収があることが必要であり、このような観点から、レーザ光を出射する光源(後述するレーザダイオード53に相当する(図6参照))の波長に応じて適宜色素を選択したり、構造を改変したりすることができる。
例えば、レーザ光源の発振波長が780nm付近であった場合、ペンタメチンシアニン色素、ヘプタメチンオキソノール色素、ペンタメチンオキソノール色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素等から選択することが有利である。
The recording material layer 33B needs to have light absorption at the recording wavelength as described above. From such a viewpoint, the recording material layer 33B corresponds to a light source that emits laser light (corresponding to a laser diode 53 described later (see FIG. 6). )) Can be selected as appropriate according to the wavelength, or the structure can be modified.
For example, when the oscillation wavelength of the laser light source is around 780 nm, it is advantageous to select from pentamethine cyanine dye, heptamethine oxonol dye, pentamethine oxonol dye, phthalocyanine dye, naphthalocyanine dye, and the like.

また、光源の発振波長が660nm付近であった場合には、トリメチンシアニン色素、ペンタメチンオキソノール色素、アゾ色素、アゾ金属錯体色素、ピロメテン錯体色素等から選択することが有利である。   When the oscillation wavelength of the light source is around 660 nm, it is advantageous to select from trimethine cyanine dye, pentamethine oxonol dye, azo dye, azo metal complex dye, pyromethene complex dye, and the like.

さらに、光源の発振波長が405nm付近であった場合には、モノメチンシアニン色素、モノメチンオキソノール色素、ゼロメチンメロシアニン色素、フタロシアニン色素、アゾ色素、アゾ金属錯体色素、ポルフィリン色素、アリリデン色素、錯体色素、クマリン色素、アゾール誘導体、トリアジン誘導体、ベンゾトリアゾール湯ウド婦体、1−アミノブタジエン誘導体、キノフタロン系色素などから選択することが有利である。   Further, when the oscillation wavelength of the light source is around 405 nm, monomethine cyanine dye, monomethine oxonol dye, zero methine merocyanine dye, phthalocyanine dye, azo dye, azo metal complex dye, porphyrin dye, arylidene dye, complex It is advantageous to select from dyes, coumarin dyes, azole derivatives, triazine derivatives, benzotriazole baths, 1-aminobutadiene derivatives, quinophthalone dyes, and the like.

以下、光源の発振波長が780nm付近であった場合、660nm付近であった場合、405nm付近であった場合に対し、記録材料層33Bとしてそれぞれ好ましい化合物の例を挙げる。ここで、以下の化学式1,2で示す化合物(I−1〜I−10)は、光源の発振波長が780nm付近であった場合の化合物である。
また、化学式3,4で示す化合物(II−1〜II−8)は、660nm付近であった場合の化合物である。さらに、5,6で示す化合物(III−1〜III−14)は、405nm付近であった場合の化合物である。なお、本実施の形態は、これらを記録材料層33Bに用いた場合に限定されるものではない。
Hereinafter, examples of preferable compounds as the recording material layer 33B are given for the case where the oscillation wavelength of the light source is around 780 nm, around 660 nm, and around 405 nm. Here, compounds (I-1 to I-10) represented by the following chemical formulas 1 and 2 are compounds when the oscillation wavelength of the light source is around 780 nm.
Moreover, the compounds (II-1 to II-8) represented by the chemical formulas 3 and 4 are compounds in the case of around 660 nm. Furthermore, the compounds (III-1 to III-14) represented by 5 and 6 are compounds in the case of around 405 nm. The present embodiment is not limited to the case where these are used for the recording material layer 33B.

光源の発振波長が780nm付近であった場合の記録材料層33Bを構成する化合物の例を以下に示す。   Examples of compounds constituting the recording material layer 33B when the oscillation wavelength of the light source is around 780 nm are shown below.

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

光源の発振波長が660nm付近であった場合の記録材料層33Bを構成する化合物の例を以下に示す。   Examples of compounds constituting the recording material layer 33B when the oscillation wavelength of the light source is around 660 nm are shown below.

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726

Figure 2010055726


Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726


Figure 2010055726

光源の発振波長が405nm付近であった場合の記録材料層33Bを構成する化合物の例を以下に示す。   Examples of compounds constituting the recording material layer 33B when the oscillation wavelength of the light source is around 405 nm are shown below.

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

Figure 2010055726
Figure 2010055726

また、特開平4−74690号公報、特開平8−127174号公報、同11−53758号公報、同11−334204号公報、同11−334205号公報、同11−334206号公報、同11−334207号公報、特開2000−43423号公報、同2000−108513号公報、及び同2000−158818号公報等に記載されている色素も好適に用いられる。   JP-A-4-74690, JP-A-8-127174, 11-53758, 11-334204, 11-334205, 11-334206, 11-334207 The dyes described in JP-A No. 2000-43423, JP-A No. 2000-108513, JP-A No. 2000-158818, and the like are also preferably used.

このような色素型の記録材料層33Bは、色素を、結合剤などと共に適当な溶剤に溶解して塗布液を調整し、次いで、この塗布液を、基板33A上に塗布して塗膜を形成した後に、乾燥することにより形成される。その際、塗布液を塗布する面の温度は、10℃以上40℃以下の範囲であることが好ましい。より好ましくは、下限値が15℃以上であり、上限値としては、35℃以下であることがより好ましく、30℃以下であることが更に好ましく、27℃以下であることが特に好ましい。このように被塗布面温度が上記範囲にあると、塗布ムラや塗布故障の発生を防止し、塗膜の厚さが均一に調整される。   In such a dye-type recording material layer 33B, a dye is dissolved in a suitable solvent together with a binder or the like to prepare a coating solution, and then this coating solution is applied onto the substrate 33A to form a coating film. Then, it is formed by drying. In that case, it is preferable that the temperature of the surface which apply | coats a coating liquid is the range of 10 to 40 degreeC. More preferably, the lower limit is 15 ° C. or more, and the upper limit is more preferably 35 ° C. or less, still more preferably 30 ° C. or less, and particularly preferably 27 ° C. or less. Thus, when the surface temperature to be applied is within the above range, the occurrence of coating unevenness and coating failure is prevented, and the thickness of the coating film is adjusted uniformly.

なお、上記の上限値及び下限値は、それぞれを任意で組み合わせればよい。ここで、記録材料層33Bは、単層でも重層であってもよく、重層構造の場合、塗布工程を複数下位行うことによって形成される。
塗布液中の色素の濃度は、一般に、0.01質量%以上15質量%以下の範囲であり、好ましくは0.1質量%以上10質量%以下の範囲、より好ましくは、0.5質量%以上5質量%以下の範囲、最も好ましくは、0.5質量%以上3質量%以下の範囲である。
In addition, what is necessary is just to combine each said upper limit value and lower limit value arbitrarily. Here, the recording material layer 33B may be a single layer or a multilayer. In the case of a multilayer structure, the recording material layer 33B is formed by performing a plurality of coating steps.
The concentration of the pigment in the coating solution is generally in the range of 0.01% by mass to 15% by mass, preferably in the range of 0.1% by mass to 10% by mass, more preferably 0.5% by mass. The range is 5% by mass or less, and most preferably 0.5% by mass or more and 3% by mass or less.

塗布液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、セロソルブアセテート等のエステル;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン;ジクロルメタン、1,2−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素;ジメエチルホルムアミド等のアミド;メチルシクロヘキサンなどの塩素化炭化水素;ジメチルホルムアミド等のアミド;メチルシクロヘキサン等の炭化水素;テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル;エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノールジアセトンアルコール等のアルコール;2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール等のフッ素系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;等が挙げられる。   Examples of the solvent for the coating solution include esters such as butyl acetate, ethyl lactate, and cellosolve acetate; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, and methyl isobutyl ketone; chlorinated hydrocarbons such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform; dimethyl ethyl formamide Amides such as methylcyclohexane; amides such as dimethylformamide; hydrocarbons such as methylcyclohexane; ethers such as tetrahydrofuran, ethyl ether, dioxane; ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol diacetone alcohol, etc. Alcohols; fluorine-based solvents such as 2,2,3,3-tetrafluoropropanol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, pro Glycol ethers such as glycol monomethyl ether; and the like.

上記溶剤は、使用する色素の溶解性を考慮して単独で、或いは2種以上を組み合わせて使用することができる。塗布液中には、更に、酸化防止剤、UV吸収剤、可塑剤、潤滑剤など各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。   The said solvent can be used individually or in combination of 2 or more type in consideration of the solubility of the pigment | dye to be used. In the coating solution, various additives such as an antioxidant, a UV absorber, a plasticizer, and a lubricant may be added according to the purpose.

塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、ドクターブレード法、スクリーン印刷法等が挙げられる。なお、生産性に優れ膜厚のコントロールが容易であるという点でスピンコート法を採用するのが好ましい。   Examples of the coating method include a spray method, a spin coating method, a dip method, a roll coating method, a blade coating method, a doctor roll method, a doctor blade method, and a screen printing method. In addition, it is preferable to employ the spin coating method in terms of excellent productivity and easy control of the film thickness.

記録材料層33Bは、スピンコート法による形成に有利であるという点から、有機溶媒に対して0.3質量%以上30質量%以下で溶解することが好ましく、1質量%以上20質量%以下で溶解することがより好ましい。特にテトラフルオロプロパノールに1質量%以上20質量%以下で溶解することが好ましい。また、記録材料層33Bを構成する化合物は、熱分解温度が150℃以上500℃以下であることが好ましく、200℃以上400℃以下であることがより好ましい。
塗布の際、塗布液の温度は、23℃以上50℃以下の範囲であることが好ましく、24℃以上40℃以下の範囲であることがより好ましく、中でも、25℃以上30℃以下の範囲であることが特に好ましい。
The recording material layer 33B is preferably dissolved in an amount of 0.3% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the organic solvent from the viewpoint that it is advantageous for formation by a spin coating method. More preferably, it dissolves. In particular, it is preferable to dissolve in 1 to 20% by mass in tetrafluoropropanol. Further, the compound constituting the recording material layer 33B preferably has a thermal decomposition temperature of 150 ° C. or higher and 500 ° C. or lower, and more preferably 200 ° C. or higher and 400 ° C. or lower.
During coating, the temperature of the coating solution is preferably in the range of 23 ° C. or more and 50 ° C. or less, more preferably in the range of 24 ° C. or more and 40 ° C. or less, and in particular, in the range of 25 ° C. or more and 30 ° C. or less. It is particularly preferred.

塗布液が結合剤を含有する場合、結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物などの合成有機高分子;が挙げられる。   When the coating solution contains a binder, examples of the binder include natural organic polymer materials such as gelatin, cellulose derivatives, dextran, rosin, and rubber; hydrocarbon resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, and polyisobutylene; Vinyl resins such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl chloride / polyvinyl acetate copolymers, acrylic resins such as polymethyl acrylate and polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, chlorinated polyethylene, epoxy resin, butyral resin Synthetic organic polymers such as rubber derivatives, precondensates of thermosetting resins such as phenol / formaldehyde resins.

記録材料層33Bの材料として結合剤を併用する場合には、結合剤の使用量は、一般に、色素に対して0.01倍量以上50倍量以下(質量比)の範囲にあり、好ましくは0.1倍量以上5倍量以下(質量比)の範囲にあり、このましくは、0.1倍量以上5倍量以下(質量比)の範囲にある。   When a binder is used in combination as the material for the recording material layer 33B, the amount of binder used is generally in the range of 0.01 to 50 times (mass ratio) with respect to the dye, preferably It is in the range of 0.1 to 5 times (mass ratio), and preferably in the range of 0.1 to 5 times (mass ratio).

また、記録材料層33Bには、記録材料層33Bの耐光性を向上させるために、種々の褐色防止剤を含有させてもよい。
褐色防止剤としては、一般定期に一重項酸素クエンチャーが用いられる。この一重項酸素クエンチャーとしては、既に工程の特許明細書等の刊行物に記載されているものが利用される。
The recording material layer 33B may contain various browning inhibitors in order to improve the light resistance of the recording material layer 33B.
As a brown inhibitor, a singlet oxygen quencher is generally used regularly. As this singlet oxygen quencher, those already described in publications such as patent specifications of the process are used.

以上、記録材料層33Bが色素型記録層である場合の溶剤塗布法について述べたが、記録材料層33Bは記録物質の物性に合わせて、蒸着、スパッタリング、CVD等の成膜法によって形成することもできる。   The solvent application method in the case where the recording material layer 33B is a dye-type recording layer has been described above. However, the recording material layer 33B is formed by a film forming method such as vapor deposition, sputtering, or CVD in accordance with the physical properties of the recording substance. You can also.

なお、色素は、後述するピットPの加工に用いるレーザ光の波長において、他の波長のり吸収率の高いものが採用される。この色素の吸収ピークの波長は、必ずしも可視光の波長領域内であるものに限定されず、紫外領域や、赤外領域にあるものであっても構わない。   In addition, the pigment | dye with a high absorption factor of another wavelength is employ | adopted in the wavelength of the laser beam used for the process of the pit P mentioned later. The wavelength of the absorption peak of the dye is not necessarily limited to that in the visible light wavelength region, and may be in the ultraviolet region or in the infrared region.

このピットPを形成するためのレーザ光の波長λwは、ヒートモードによる形状変化によりピットPが形成される程度の大きなレーザパワーの得られる波長であればよく、例えば、記録材料層33Bに色素を用いる場合には、193nm、210nm、266nm、365nm、405nm、488nm、532nm、633nm、650nm、680nm、780nm、830nmなど、1000nm以下が好ましい。
なお、本実施の形態では、光源(後述するレーザダイオード53)から出射されるレーザ光の内、ピットPを形成しうる照射強度及び波長のレーザ光を、記録レーザ光と称して説明する。
The wavelength λw of the laser light for forming the pits P may be any wavelength that provides a laser power that is large enough to form the pits P due to the shape change by the heat mode. For example, a dye is applied to the recording material layer 33B. When used, it is preferably 1000 nm or less, such as 193 nm, 210 nm, 266 nm, 365 nm, 405 nm, 488 nm, 532 nm, 633 nm, 650 nm, 680 nm, 780 nm, and 830 nm.
In the present embodiment, laser light having an irradiation intensity and wavelength that can form pits P among laser light emitted from a light source (a laser diode 53 described later) will be referred to as recording laser light.

また、このレーザ光の種類、すなわち、後述する各レーザダイオード53から照射されるレーザ光の種類としては、ガスレーザ、固体レーザ、半導体レーザなど、どのようなレーザであってもよいが、自在に発光間隔を変更可能なレーザ光を採用することが好ましい。例えば、半導体レーザを採用することが好ましい。   Further, the type of laser light, that is, the type of laser light emitted from each laser diode 53 to be described later may be any laser such as a gas laser, a solid-state laser, or a semiconductor laser, but freely emits light. It is preferable to employ a laser beam whose interval can be changed. For example, it is preferable to employ a semiconductor laser.

また、記録レーザ光のレーザパワー(照射強度)は、加工速度を高めるためには高い方が好ましい。但し、レーザパワーを高めるにつれて、記録レーザ光で記録材料層33Bを走査する速度、例えば、加工対象物33の回転速度を上げなければならない。そのため、レーザパワーの上限値は、回転速度の上限値を考慮して、100Wが好ましく、10Wがより好ましく、5Wがさらに好ましく、1Wが最も好ましい。また、レーザパワーの下限値は、0.1mWが好ましく、0.5mWがより好ましく、1mWが更に好ましい。   Further, it is preferable that the laser power (irradiation intensity) of the recording laser light is high in order to increase the processing speed. However, as the laser power is increased, the speed at which the recording material layer 33B is scanned with the recording laser light, for example, the rotational speed of the workpiece 33 must be increased. Therefore, the upper limit value of the laser power is preferably 100 W in consideration of the upper limit value of the rotation speed, more preferably 10 W, still more preferably 5 W, and most preferably 1 W. The lower limit of the laser power is preferably 0.1 mW, more preferably 0.5 mW, and even more preferably 1 mW.

記録材料層33Bの厚さは、後述するピットPの深さに対応させることが好ましい。この厚みとしては、例えば、1nm以上10000nm以下の範囲で適宜設定され、厚さの下限は、好ましくは10nm以上であり、より好ましくは30nm以上である。その理由は、厚さが薄すぎると、ピットPが浅く形成されることとなるため、光学的な効果が得られにくくなるからである。また、厚さの上限は、好ましくは、1000nm以下であり、より好ましくは500nm以下である。その理由は、厚さが厚すぎると、大きなレーザパワーが必要になるとともに、深い凹部としてのピットPを形成することが困難になるからであり、さらには加工速度が低下するからである。   The thickness of the recording material layer 33B preferably corresponds to the depth of pits P described later. As this thickness, it sets suitably in the range of 1 nm or more and 10,000 nm or less, for example, The minimum of thickness becomes like this. Preferably it is 10 nm or more, More preferably, it is 30 nm or more. The reason is that if the thickness is too thin, the pits P are formed shallow, so that it is difficult to obtain an optical effect. Further, the upper limit of the thickness is preferably 1000 nm or less, and more preferably 500 nm or less. The reason is that if the thickness is too large, a large laser power is required, and it becomes difficult to form the pits P as deep concave portions, and further, the processing speed is reduced.

また、記録材料層33Bの厚さtと、ピットPの直径dとは、以下の関係であることが好ましい。すなわち、記録材料層33Bの厚さtの上限値は、t<10dを満たす値とするのが好ましく、t<5dを持たす値とするのがより好ましく、t<3dを満たす値とするのが更に好ましい。また、記録材料層33Bの厚さtの下限値は、t>d/100を満たす値とするのが好ましく、t>d/10を満たす値とするのがより好ましく、t>d/5を満たす値とするのが更に好ましい。なお、このようにピットPの直径dとの関係で記録材料層33Bの厚さtの上限値及び下限値を設定する理由は、前記した理由と同様である。   The thickness t of the recording material layer 33B and the diameter d of the pits P are preferably in the following relationship. That is, the upper limit of the thickness t of the recording material layer 33B is preferably a value satisfying t <10d, more preferably a value satisfying t <5d, and a value satisfying t <3d. Further preferred. The lower limit value of the thickness t of the recording material layer 33B is preferably a value that satisfies t> d / 100, more preferably a value that satisfies t> d / 10, and t> d / 5. It is more preferable to satisfy the value. The reason why the upper limit value and the lower limit value of the thickness t of the recording material layer 33B are set in this manner in relation to the diameter d of the pit P is the same as described above.

上記記録材料層33Bを形成するときは、記録材料となる物質を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調整した後、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エクス取るージョンコートなどの塗布法により基板33A上に塗布することにより形成される。   When the recording material layer 33B is formed, a substance to be a recording material is dissolved or dispersed in an appropriate solvent to prepare a coating solution, and then the coating solution is spin coated, dip coated, exposed coating coated, etc. It is formed by coating on the substrate 33A by a coating method.

次に、この記録材料層33BにピットPの形成される原理を説明する。
図2に示すように、記録材料層33Bに、該記録材料層33Bを構成する材料が光吸収を示す波長(記録材料層33Bを構成する材料によって吸収される波長)の記録用レーザ光を照射すると、記録材料層33Bによって記録用レーザ光が吸収され、この吸収された光が熱に変換されて光の照射された領域の温度が上昇する。これにより、記録材料層33Bが軟化、液化、気化、昇華、分解等の化学変化及び物理変化の何れか一方または双方を引き起こす。そして、このような変化を起こした材料が移動及び消失の何れか一方または双方となることで、ピットPが形成される。
Next, the principle that the pits P are formed in the recording material layer 33B will be described.
As shown in FIG. 2, the recording material layer 33B is irradiated with a recording laser beam having a wavelength at which the material constituting the recording material layer 33B absorbs light (wavelength absorbed by the material constituting the recording material layer 33B). Then, the recording laser beam is absorbed by the recording material layer 33B, and the absorbed light is converted into heat, so that the temperature of the irradiated region increases. Thereby, the recording material layer 33B causes one or both of chemical change and physical change such as softening, liquefaction, vaporization, sublimation, and decomposition. And the pit P is formed because the material which caused such a change becomes one or both of movement and disappearance.

なお、前記したような記録材料層33Bの気化、昇華、または分解は、その変化の割合が大きく、急峻であることが好ましい。具体的には、記録材料層33Bを構成する材料の気化、昇華、または分解時の示差熱天秤(TG−DTA)による重量減少率が5%以上であることが好ましく、より好ましくは10%以上、更に好ましくは20%以上である。また記録材料層33Bを構成する材料の気化、昇華、または分解時の示差熱天秤(TG−DTA)による重量減少の傾き(昇温1℃あたりの重量減少率)が0.1%/℃以上であることが好ましく、より好ましくは0.2%/℃以上、更に好ましくは0.4%/℃以上である。   Note that it is preferable that the recording material layer 33B as described above vaporizes, sublimates, or decomposes at a high rate of change. Specifically, the weight reduction rate by differential thermal balance (TG-DTA) during vaporization, sublimation, or decomposition of the material constituting the recording material layer 33B is preferably 5% or more, more preferably 10% or more. More preferably, it is 20% or more. Further, the slope of weight reduction (weight reduction rate per 1 ° C. temperature increase) by a differential thermal balance (TG-DTA) during vaporization, sublimation, or decomposition of the material constituting the recording material layer 33B is 0.1% / ° C. or more. Preferably, it is 0.2% / ° C. or more, more preferably 0.4% / ° C. or more.

また、軟化、液化、気化、昇華、分解などの化学変化及び物理変化の少なくとも一方の転移温度は、その上限値が2000℃以下であることが好ましく、1000℃以下であることがより好ましく、500℃以下であることが更に好ましい。その理由は、転移温度が高すぎると、大きなレーザパワーが必要となるからである。また転移温度の下限値は、50℃以上であることが好ましく、100℃以上であることがより好ましく、150℃以上であることがさらに好ましい。その理由は、転移温度が低すぎると、周囲との温度勾配が少ないため、明瞭な形状のピットPを形成することが困難となるためである。   Further, the upper limit of the transition temperature of at least one of chemical change and physical change such as softening, liquefaction, vaporization, sublimation, and decomposition is preferably 2000 ° C. or less, more preferably 1000 ° C. or less, and 500 More preferably, it is not higher than ° C. The reason is that if the transition temperature is too high, a large laser power is required. The lower limit of the transition temperature is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and further preferably 150 ° C. or higher. The reason is that if the transition temperature is too low, there is little temperature gradient with respect to the surroundings, making it difficult to form pits P having a clear shape.

次に、本実施の形態の加工装置90について説明する。   Next, the processing apparatus 90 of this Embodiment is demonstrated.

本実施の形態の加工装置90は、上述の記録材料層33Bを備えた加工対象物33に対して記録用レーザ光を照射することにより、加工対象物33にピットPを形成する。   The processing apparatus 90 according to the present embodiment forms pits P in the processing target 33 by irradiating the processing target 33 provided with the above-described recording material layer 33B with a recording laser beam.

本実施の形態の加工装置90は、光ピックアップ10と、スピンドルモータ11と、アンプ12と、サーボ回路13と、デコーダ15と、制御部16と、ストラテジ回路18(ストラテジ回路18A、ストラテジ回路18B)と、レーザドライバ19(レーザドライバ19A、レーザドライバ19B)と、レーザパワー制御回路20(レーザパワー制御回路20A、レーザパワー制御回路20B)と、周波数発生器21と、ステッピングモータ30と、モータドライバ31と、モータコントローラ32と、メモリ36と、パルス生成部35と、を備えている。   The processing apparatus 90 according to the present embodiment includes an optical pickup 10, a spindle motor 11, an amplifier 12, a servo circuit 13, a decoder 15, a control unit 16, and a strategy circuit 18 (strategy circuit 18A and strategy circuit 18B). A laser driver 19 (laser driver 19A, laser driver 19B), a laser power control circuit 20 (laser power control circuit 20A, laser power control circuit 20B), a frequency generator 21, a stepping motor 30, and a motor driver 31. A motor controller 32, a memory 36, and a pulse generator 35.

なお、本実施の形態においては、各々同一機能を有する装置各部を総称して説明する場合には、アルファベットを省略して説明する。例えば、ストラテジ回路としては、本実施の形態の加工装置90には、2つのストラテジ回路18A及びストラテジ回路18Bが設けられているが、これらを総称して説明する場合には、ストラテジ回路18と称して説明する。以下同様とする。   In the present embodiment, when the parts of the apparatus having the same function are collectively described, the description is omitted. For example, as the strategy circuit, the processing apparatus 90 of the present embodiment is provided with two strategy circuits 18A and 18B. However, when these are described generically, they are referred to as the strategy circuit 18. I will explain. The same shall apply hereinafter.

スピンドルモータ11は、加工対象物33を回転駆動するモータであり、サーボ回路13によって、その回転数が制御される。本実施形態における加工装置90では、加工対象物33を角速度一定で駆動する方式(CAV:Constant Angular Velocity)、または一定の記録線速度となるように加工対象物33を回転駆動する方式(CLV:Constant Linear Velocity)で記録を実施するように構成されているとする。このため、スピンドルモータ11は制御部16等からの指示で設定された一定の角速度または一定の線速度で回転される。   The spindle motor 11 is a motor that rotationally drives the workpiece 33, and the rotation speed is controlled by the servo circuit 13. In the processing apparatus 90 according to the present embodiment, a method of driving the processing object 33 at a constant angular velocity (CAV: Constant Angular Velocity), or a method of rotating the processing object 33 so as to have a constant recording linear velocity (CLV: It is assumed that the recording is performed by Constant Linear Velocity). For this reason, the spindle motor 11 is rotated at a constant angular velocity or a constant linear velocity set by an instruction from the control unit 16 or the like.

光ピックアップ10は、スピンドルモータ11によって回転させられる加工対象物33に対して記録用レーザ光を照射するための装置であって、加工対象物33上の異なる領域に記録用レーザ光を照射可能となるように、複数の照射ヘッド9を含んで構成されている。本実施の形態では、この異なる領域とは、加工対象物33の回転中心Qを中心としたときの半径位置(回転中心Qからの最短距離)が異なる事を意味している。このため、光ピックアップ10に設けられた複数の照射ヘッド9は、加工対象物33の回転中心Qを中心とする半径の互いに異なる領域に記録用レーザ光を照射するように構成されている。   The optical pickup 10 is a device for irradiating a recording laser beam onto a workpiece 33 that is rotated by the spindle motor 11, and can irradiate a recording laser beam on different regions on the workpiece 33. As shown, the plurality of irradiation heads 9 are included. In the present embodiment, this different area means that the radial position (the shortest distance from the rotation center Q) when the rotation center Q of the workpiece 33 is the center is different. For this reason, the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10 are configured to irradiate recording laser beams onto regions having different radii around the rotation center Q of the workpiece 33.

なお、本実施の形態では、説明を簡略化するために、複数の照射ヘッドとしては、照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bの2つの照射ヘッドが設けられているとして説明するが、加工装置90は複数(2つ以上)の照射ヘッド9が設けられた構成であればよく、3つ以上の照射ヘッド9が設けられた構成であってもよい。   In this embodiment, in order to simplify the description, it is assumed that two irradiation heads, that is, the irradiation head 9A and the irradiation head 9B, are provided as the plurality of irradiation heads. A configuration in which (two or more) irradiation heads 9 are provided is sufficient, and a configuration in which three or more irradiation heads 9 are provided may be employed.

これらの照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bは、図4に示すように、スピンドルモータ11によって回転中心Qを中心にして所定方向(図4中、矢印X方向)に回転される加工対象物33の該回転中心Qを通る直線上に、所定間隔を隔てて配列されている。これらの複数の照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bの各々は、加工対象物33の半径方向に延伸された支持部材17に該所定間隔をあけて固定されている。支持部材17は、後述するステッピングモータ30に接続されており、制御部16の制御によってモータコントローラ32及びモータドライバ31を介してステッピングモータ30が駆動されることにより、支持部材17によって支持された照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bが該所定間隔を維持したままの状態で、加工対象物33を半径方向に移動可能に構成されている。   As shown in FIG. 4, these irradiation head 9 </ b> A and irradiation head 9 </ b> B are formed on the workpiece 33 that is rotated in a predetermined direction (in the direction of arrow X in FIG. 4) about the rotation center Q by the spindle motor 11. On a straight line passing through the rotation center Q, they are arranged at a predetermined interval. Each of the plurality of irradiation heads 9 </ b> A and 9 </ b> B is fixed to the support member 17 extended in the radial direction of the workpiece 33 with the predetermined interval. The support member 17 is connected to a stepping motor 30 to be described later, and the irradiation supported by the support member 17 when the stepping motor 30 is driven through the motor controller 32 and the motor driver 31 under the control of the control unit 16. The workpiece 33 is configured to be movable in the radial direction while the head 9A and the irradiation head 9B maintain the predetermined interval.

このため、光ピックアップ10の各照射ヘッド9によって記録用レーザ光が加工対象物33に対して照射されながら、ステッピングモータ30の駆動によって光ピックアップ10が半径方向に移動されることで、加工対象物33の全領域の内の予め定められた加工対象領域33Pの全面にわたってピットPが形成される。   For this reason, while the recording laser beam is irradiated onto the workpiece 33 by each irradiation head 9 of the optical pickup 10, the optical pickup 10 is moved in the radial direction by driving the stepping motor 30. Pits P are formed over the entire surface of a predetermined processing target area 33P in the entire area 33.

なお、本実施の形態では、光ピックアップ10に設けられている複数の照射ヘッド9としての照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bは、加工対象物33の予め定められた加工対象領域33Pにおける半径方向の一端部から他端部までの領域の一部に設けられている場合を説明するが、複数の照射ヘッド9が、該一端部から他端部に渡る領域の全体に渡って所定間隔毎に配列された構成であってもよい。   In the present embodiment, the irradiation head 9A and the irradiation head 9B as the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10 are one end in the radial direction in a predetermined processing target region 33P of the processing target 33. Although the case where it is provided in a part of area | region from a part to an other end part is demonstrated, the several irradiation head 9 is arranged at predetermined intervals over the whole area | region from this one end part to an other end part. It may be a configuration.

この複数の照射ヘッド9間の距離は、加工対象物33の加工対象領域33Pにおける半径方向の一端部から他端部までの距離を、光ピックアップ10に設けられている照射ヘッド9の数で除算した距離であることが1枚当たりの加工に要する時間が最も短いとの理由から好ましい。   The distance between the plurality of irradiation heads 9 is obtained by dividing the distance from one end to the other end in the radial direction in the processing target area 33P of the processing target 33 by the number of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10. This distance is preferable because the time required for processing per sheet is the shortest.

各照射ヘッド9(照射ヘッド9A及び照射ヘッド9B)の各々には、図6に示すように、記録用レーザ光Bを出射するレーザダイオード53と、記録用レーザ光Bを加工対象物33の記録材料層33Bへ集光させる光学系55と、反射光を受光する受光素子56と、が設けられている。これらの各照射ヘッド9の構成は、互いに同じ構成であるため、まとめて説明する。   As shown in FIG. 6, each irradiation head 9 (irradiation head 9 </ b> A and irradiation head 9 </ b> B) records a laser diode 53 that emits a recording laser beam B and a recording laser beam B on a workpiece 33. An optical system 55 that focuses light onto the material layer 33B and a light receiving element 56 that receives reflected light are provided. Since the configuration of each of these irradiation heads 9 is the same as each other, they will be described together.

各照射ヘッド9において、レーザダイオード53は、各照射ヘッド9の各々に対応して設けられた詳細を後述するレーザドライバ19(図3 レーザドライバ19A及びレーザドライバ19B参照)から照射波形に応じて変化する電圧がクロック信号に同期させて供給されることにより該照射波形に応じて変化する電圧に応じた強度の記録用レーザ光Bを出射する。光ピックアップ10は、レーザダイオード53より出射された記録用レーザ光Bを偏光ビームスプリッタ59、コリメータレンズ60、1/4波長板61、対物レンズ62を経て、加工対象物33の記録材料層33Bに集光させる。そして、記録材料層33Bで反射されたレーザ光を、再び対物レンズ62、1/4波長板61、コリメータレンズ60を透過させて、偏光ビームスプリッタ59で反射させ、シリンドリカルレンズ63を経て、受光素子56に入射させるように構成されている。受光素子56は受光した信号をアンプ12(図3参照)に出力し、該受光信号がアンプ12を介して制御部16やサーボ回路13に供給されるようになっている。   In each irradiation head 9, the laser diode 53 changes according to the irradiation waveform from a laser driver 19 (see FIG. 3 laser driver 19A and laser driver 19B), which will be described later in detail, corresponding to each irradiation head 9. By supplying the voltage to be synchronized with the clock signal, the recording laser beam B having the intensity corresponding to the voltage that changes according to the irradiation waveform is emitted. In the optical pickup 10, the recording laser beam B emitted from the laser diode 53 passes through the polarization beam splitter 59, the collimator lens 60, the ¼ wavelength plate 61, and the objective lens 62, and is applied to the recording material layer 33 </ b> B of the workpiece 33. Collect light. Then, the laser light reflected by the recording material layer 33B is transmitted again through the objective lens 62, the quarter wavelength plate 61, and the collimator lens 60, reflected by the polarization beam splitter 59, passed through the cylindrical lens 63, and then received by the light receiving element. 56 so as to be incident. The light receiving element 56 outputs a received signal to the amplifier 12 (see FIG. 3), and the received light signal is supplied to the control unit 16 and the servo circuit 13 via the amplifier 12.

対物レンズ62は、フォーカスアクチュエータ64およびトラッキングアクチュエータ65に保持されて、レーザ光Bの光軸方向および加工対象物33光の径方向に移動できるようになっている。フォーカスアクチュエータ64およびトラッキングアクチュエータ65の各々は、サーボ回路13(図3参照)から供給されるフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に応じて対物レンズ62を光軸方向および径方向に移動させる。なお、サーボ回路13は、受光素子56およびアンプ12を介して供給される受光信号に基づいてフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成し、上記のように対物レンズ62を移動させることでフォーカス制御およびトラッキング制御を行う。   The objective lens 62 is held by a focus actuator 64 and a tracking actuator 65 and can move in the optical axis direction of the laser light B and the radial direction of the light of the workpiece 33. Each of the focus actuator 64 and the tracking actuator 65 moves the objective lens 62 in the optical axis direction and the radial direction according to the focus error signal and the tracking error signal supplied from the servo circuit 13 (see FIG. 3). The servo circuit 13 generates a focus error signal and a tracking error signal based on the light reception signal supplied via the light receiving element 56 and the amplifier 12, and moves the objective lens 62 as described above to perform focus control and Perform tracking control.

サーボ回路13には、制御部16からの指示信号、周波数発生器21から供給されるスピンドルモータ11の回転数に応じた周波数のFGパルス信号、およびアンプ12からの信号が供給される。サーボ回路13は、これらの供給される信号に基づいて、スピンドルモータ11の回転制御および光ピックアップ10のフォーカス制御、トラッキング制御を行う。加工対象物33の記録材料層33Bに情報を記録する(ピットPを形成する)時のスピンドルモータ11の駆動方式としては、上述のように、加工対象物33を角速度一定で駆動する方式(CAV)や、一定の記録線速度となるように加工対象物33を回転駆動する方式(CLV)のいずれを用いるようにしてもよい。   The servo circuit 13 is supplied with an instruction signal from the control unit 16, an FG pulse signal having a frequency corresponding to the rotation speed of the spindle motor 11 supplied from the frequency generator 21, and a signal from the amplifier 12. The servo circuit 13 performs rotation control of the spindle motor 11 and focus control and tracking control of the optical pickup 10 based on these supplied signals. As a driving method of the spindle motor 11 when information is recorded on the recording material layer 33B of the processing object 33 (pit P is formed), as described above, the processing object 33 is driven at a constant angular velocity (CAV). ) And a method (CLV) of rotating the workpiece 33 so as to obtain a constant recording linear velocity may be used.

メモリ36は、加工対象物33に記録すべきピット情報を含む記録データを予め蓄積する。そして、メモリ36に蓄積された記録データは制御部16に出力される。なお、この記録データは、例えば、制御部16を予めPC(パーソナルコンピュータ)38等に信号授受可能に接続して該PC38から入力されるようにし、入力された該記録データをメモリ36に予め記憶すればよい。   The memory 36 stores recording data including pit information to be recorded on the workpiece 33 in advance. Then, the recording data stored in the memory 36 is output to the control unit 16. The recording data is input, for example, from the PC 38 by connecting the control unit 16 to a PC (personal computer) 38 or the like in advance so that signals can be transmitted and received, and the input recording data is stored in the memory 36 in advance. do it.

制御部16では、詳細は後述するが、メモリ36から読み出した記録データに基づいて、該記録データに含まれる、加工対象物33の記録材料層33Bに記録する対象のピットPの位置、及び形状等を示す情報から、ピットP毎に、各照射ヘッド9に出力する照射波形を示す照射波形情報、及び照射強度を示す照射強度情報を示す情報をピットP形成情報として生成する。そして、生成した各ピット形成情報を、各照射ヘッド9で記録する対象となる領域の最内周側から最外周側へ向かって順に生成した情報が配列されるように、並び替える。
そして、この並び替えた各ピットPを示す情報の内、照射波形情報は、対応する照射ヘッド9に接続されたストラテジ回路18に出力され、照射強度を示す照射強度情報は、対応する照射ヘッド9に接続されたレーザパワー制御回路20に、出力される(詳細後述)。
Although the details will be described later, the control unit 16 determines the position and shape of the pits P to be recorded on the recording material layer 33B of the processing target 33 included in the recording data based on the recording data read from the memory 36. For each pit P, irradiation waveform information indicating the irradiation waveform output to each irradiation head 9 and information indicating irradiation intensity information indicating the irradiation intensity are generated as pit P formation information. Then, the generated pit formation information is rearranged so that the generated information is arranged in order from the innermost side to the outermost side of the region to be recorded by each irradiation head 9.
Of the information indicating the rearranged pits P, the irradiation waveform information is output to the strategy circuit 18 connected to the corresponding irradiation head 9, and the irradiation intensity information indicating the irradiation intensity is the corresponding irradiation head 9. Is output to the laser power control circuit 20 connected to (details will be described later).

また、制御部16では、各照射ヘッド9がレーザ光を照射するときのタイミング調整や照射時間調整のために用いる同期信号(所謂、クロック信号)の周波数を示すクロック周波数情報を、照射ヘッド9毎に作成する。生成されたクロック周波数情報は、対応する照射ヘッド9を示す情報と共にパルス生成部35へ出力される。パルス生成部35では、入力されたクロック周波数情報の周波数のクロック信号を各照射ヘッド9毎に生成し、対応する照射ヘッド9に接続されたドライバ19へ出力する。   Further, in the control unit 16, clock frequency information indicating the frequency of a synchronization signal (so-called clock signal) used for timing adjustment and irradiation time adjustment when each irradiation head 9 irradiates laser light is provided for each irradiation head 9. To create. The generated clock frequency information is output to the pulse generator 35 together with information indicating the corresponding irradiation head 9. The pulse generator 35 generates a clock signal having the frequency of the input clock frequency information for each irradiation head 9 and outputs the generated clock signal to the driver 19 connected to the corresponding irradiation head 9.

このクロック周波数情報は、回転されている加工対象物33の記録材料層33Bに対してNクロック(Nは1以上の整数)の期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットPの長さが、複数の照射ヘッド9の内の何れの照射ヘッド9によって加工対象物33の記録材料層33Bの半径位置の異なる領域に形成された場合であっても、同じ長さ及び形状となるように、最外周側に設けられている照射ヘッド9ほどクロック周波数が高く(クロック周期が短く)なるように、各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に応じて算出される。   This clock frequency information is the length of the pit P formed when the recording material layer 33B of the rotating workpiece 33 is irradiated with laser light for a period of N clocks (N is an integer of 1 or more). However, even if any of the plurality of irradiation heads 9 is formed in different regions of the radial position of the recording material layer 33B of the processing target 33, the same length and shape are obtained. The calculation is performed according to the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 such that the clock frequency is higher (the clock cycle is shorter) as the irradiation head 9 is provided on the outermost peripheral side.

この制御部16において各照射ヘッド9毎に生成されるクロック周波数情報の具体的な算出方法について更に詳細に説明する。
加工対象物33が、線速度一定のCLV方式で記録(回転)される場合には、光ピックアップ10がステッピングモータ30によって内周側から外周側、または外周側から内周側へ移動しても、複数の照射ヘッド9の各々によってレーザ光の照射される領域における加工対象物33の速度は一定である。このため、この線速度一定の場合には、複数の照射ヘッド9の内の1つ(例えば、最内周側に配置されている照射ヘッド9A)を基準の照射ヘッドとして定め、この基準とされた照射ヘッド9Aからの半径方向距離に応じて、該照射ヘッド9Aから光ピックアップ10の移動方向下流側(光ピックアップ10が内周側から外周側へ移動する場合には外周側)に設けられた照射ヘッド9ほどクロック周波数が高く、該移動方向上流側に設けられた照射ヘッド9ほどクロック周波数が低くなるように、各照射ヘッド9毎にクロック周波数が算出される。
A specific calculation method of the clock frequency information generated for each irradiation head 9 in the control unit 16 will be described in more detail.
When the workpiece 33 is recorded (rotated) by the CLV method with a constant linear velocity, even if the optical pickup 10 is moved from the inner circumference side to the outer circumference side or from the outer circumference side to the inner circumference side by the stepping motor 30. The speed of the workpiece 33 in the region irradiated with the laser beam by each of the plurality of irradiation heads 9 is constant. For this reason, when the linear velocity is constant, one of the plurality of irradiation heads 9 (for example, the irradiation head 9A disposed on the innermost peripheral side) is determined as a reference irradiation head and is used as the reference. In accordance with the radial distance from the irradiation head 9A, the optical pickup 10 is provided on the downstream side in the moving direction of the optical pickup 10 (the outer peripheral side when the optical pickup 10 moves from the inner peripheral side to the outer peripheral side). The clock frequency is calculated for each irradiation head 9 so that the irradiation head 9 has a higher clock frequency and the irradiation head 9 provided upstream in the movement direction has a lower clock frequency.

例えば、図5に示すように、光ピックアップ10に複数の照射ヘッド9として3つの照射ヘッド9A、照射ヘッド9B、及び照射ヘッド9Cが加工対象物33の内周側から外周側に向かって半径方向に所定間隔で配列されるように設けられているとする。また、光ピックアップ10が基準位置にあるときの各照射ヘッド9A、照射ヘッド9B、照射ヘッド9Cの各々の回転中心Qからの距離が、R1、R2、及びR3各々であったとする。そして、図示を省略する水晶発振器によって生成されたクロック信号の基準クロック周波数がF1であったとする。そして、光ピックアップ10は、内周側から外周側に向かって移動されるとする。この場合、線速度一定で記録が行われるときには、例えば、図8(A)に示すように、複数の照射ヘッド9の内の最内周側に配置された照射ヘッド9Aを基準照射ヘッドとして定める。そしてこの照射ヘッド9Aのクロック信号T1の周波数として、周波数F1(クロック信号の周期 1/F1)を定める。そして、図8(B)に示すように、該照射ヘッド9Aの外周側に隣接して配置されている照射ヘッド9Bのクロック信号T2の周波数F2としては、(R2/R1)/F1による算出結果を定める。このときのクロック信号T2の周期は、(1/F1)×(R1/R2)である。
さらに、同様にして、該照射ヘッド9Bの外周側に隣接して配置されている照射ヘッド9Cのクロック信号T3の周波数F3としては、(R3/R1)/F1による算出結果を定める。このときのクロック信号T2の周期は、(1/F1)×(R1/R3)である。
For example, as shown in FIG. 5, three irradiation heads 9 </ b> A, irradiation heads 9 </ b> B, and irradiation heads 9 </ b> C are arranged in the optical pickup 10 as a plurality of irradiation heads 9 in the radial direction from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the workpiece 33. Are arranged so as to be arranged at predetermined intervals. Further, it is assumed that the distances from the respective rotation centers Q of the irradiation heads 9A, 9B, and 9C when the optical pickup 10 is at the reference position are R1, R2, and R3, respectively. Assume that the reference clock frequency of the clock signal generated by a crystal oscillator (not shown) is F1. The optical pickup 10 is moved from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. In this case, when recording is performed at a constant linear velocity, for example, as shown in FIG. 8A, the irradiation head 9A arranged on the innermost peripheral side of the plurality of irradiation heads 9 is determined as the reference irradiation head. . A frequency F1 (clock signal period 1 / F1) is determined as the frequency of the clock signal T1 of the irradiation head 9A. As shown in FIG. 8B, the frequency F2 of the clock signal T2 of the irradiation head 9B arranged adjacent to the outer peripheral side of the irradiation head 9A is calculated by (R2 / R1) / F1. Determine. The cycle of the clock signal T2 at this time is (1 / F1) × (R1 / R2).
Further, similarly, the calculation result by (R3 / R1) / F1 is determined as the frequency F3 of the clock signal T3 of the irradiation head 9C arranged adjacent to the outer peripheral side of the irradiation head 9B. The period of the clock signal T2 at this time is (1 / F1) × (R1 / R3).

このように、線速度一定の場合には、光ピックアップ10に設けられている複数の照射ヘッド9の内、基準となる照射ヘッド9として例えば最内周側に配置されている1つの照射ヘッド9Aを基準として定めてクロック周波数F1を定める。そして、この照射ヘッド9Aから外周側に向かって配列されているその他の1または複数の照射ヘッド9の各々のクロック周波数は、各々の照射ヘッド9の回転中心Qからの半径をRnとすると、照射ヘッド9Aのクロック周波数F1×(Rn/R1)なる式から求める(図8(C)参照)。   As described above, when the linear velocity is constant, among the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10, for example, one irradiation head 9A disposed on the innermost peripheral side as the reference irradiation head 9 Is used as a reference to determine the clock frequency F1. The clock frequency of each of the other one or a plurality of irradiation heads 9 arranged from the irradiation head 9A toward the outer peripheral side is irradiated when the radius from the rotation center Q of each irradiation head 9 is Rn. It is obtained from an equation of clock frequency F1 × (Rn / R1) of the head 9A (see FIG. 8C).

なお、上記nは、整数を示し、最内周側に配置されている照射ヘッド9Aを「1」番目に位置されている照射ヘッドとしたときに、該1番目に位置されている照射ヘッド9から外周側に向かって配列されている照射ヘッド9毎に順に連番をふったときの値を示している。このため、最内周に配置されている照射ヘッド9Aの回転中心Qからの半径はR1と表記している。   Note that n represents an integer, and when the irradiation head 9A arranged on the innermost peripheral side is the irradiation head positioned “1”, the irradiation head 9 positioned first. The values are shown when sequential numbers are assigned in order for each of the irradiation heads 9 arranged toward the outer peripheral side. For this reason, the radius from the rotation center Q of the irradiation head 9A disposed on the innermost periphery is denoted as R1.

なお、上述のように、上記照射ヘッド9Aのクロック周波数F1としては、図示を省略する水晶発振器によって生成された加工対象物33の回転速度に応じた周波数のクロック信号の周波数を基準クロック周波数として定めればよい。   As described above, as the clock frequency F1 of the irradiation head 9A, the frequency of the clock signal having a frequency corresponding to the rotation speed of the workpiece 33 generated by a crystal oscillator (not shown) is determined as the reference clock frequency. Just do it.

なお、上述のように加工対象物33が線速度一定のCLV方式で記録(回転)される場合には、光ピックアップ10が加工対象物33の内周側から外周側へ移動することで、各照射ヘッド9の位置が互いの間隔を保持したまま外周側へ移動しても、各照射ヘッド9によってレーザ光の照射される領域における加工対象物33の速度は移動前と同じである。このため、CLV方式で記録する場合には、制御部16では、光ピックアップ10が基準位置に位置されているときの各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に基づいて、各照射ヘッド9毎にクロック信号の周波数を算出した後は、光ピックアップ10が外周側に移動しても再度クロック信号の周波数を算出することなく、基準位置に位置されているときに算出したクロック信号の周波数を用いて、各照射ヘッド9により加工対象物33の加工対象領域33Pの全領域の記録が行われるように調整する。   When the workpiece 33 is recorded (rotated) by the CLV method with a constant linear velocity as described above, the optical pickup 10 moves from the inner circumference side to the outer circumference side of the workpiece 33, so that each Even if the position of the irradiation head 9 moves to the outer peripheral side while maintaining the mutual interval, the speed of the workpiece 33 in the region irradiated with the laser light by each irradiation head 9 is the same as before the movement. For this reason, in the case of recording by the CLV method, the control unit 16 determines each irradiation head 9 based on the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 when the optical pickup 10 is located at the reference position. After the frequency of the clock signal is calculated, the frequency of the clock signal calculated when the optical pickup 10 is positioned at the reference position is used without calculating the frequency of the clock signal again even when the optical pickup 10 moves to the outer peripheral side. Thus, adjustment is performed so that the entire area of the processing target area 33P of the processing target 33 is recorded by each irradiation head 9.

一方、加工対象物33が、角速度一定のCAV方式で記録(回転)される場合には、光ピックアップ10のステッピングモータ30による内周側から外周側への移動に応じて、複数の照射ヘッド9の各々回転中心Qからの距離が変化することで、各照射ヘッド9によってレーザ光の照射される領域における加工対象物33の速度が変化する。このため、CAV方式で記録する場合には、制御部16では、光ピックアップ10の内周側から外周側への移動に伴う各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離の変化に応じて、変化後の距離に基づいて各照射ヘッド9毎のクロック信号の周波数を算出して、パルス生成部35へ出力すればよい。   On the other hand, when the workpiece 33 is recorded (rotated) by the CAV method having a constant angular velocity, the plurality of irradiation heads 9 are moved according to the movement of the optical pickup 10 from the inner peripheral side to the outer peripheral side by the stepping motor 30. As the distance from each rotation center Q changes, the speed of the workpiece 33 in the region irradiated with the laser beam by each irradiation head 9 changes. For this reason, when recording by the CAV method, the control unit 16 changes according to the change in the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 as the optical pickup 10 moves from the inner periphery side to the outer periphery side. The frequency of the clock signal for each irradiation head 9 may be calculated based on the later distance and output to the pulse generator 35.

レーザドライバ19は、ストラテジ回路18から供給された照射波形情報と、レーザパワー制御回路20から供給された照射強度情報と、パルス生成部35から供給された同期信号に基づいて、光ピックアップ10のレーザダイオード53(図6参照)を駆動する。   Based on the irradiation waveform information supplied from the strategy circuit 18, the irradiation intensity information supplied from the laser power control circuit 20, and the synchronization signal supplied from the pulse generator 35, the laser driver 19 The diode 53 (see FIG. 6) is driven.

パルス生成部35は、光ピックアップ10の各照射ヘッド9の各々において同期信号として用いるクロック信号を、制御部16から入力された各照射ヘッド9に対応するクロック周波数情報に基づいて、該クロック周波数情報のクロック周波数となるように作成する。   The pulse generation unit 35 uses a clock signal used as a synchronization signal in each irradiation head 9 of the optical pickup 10 based on the clock frequency information corresponding to each irradiation head 9 input from the control unit 16. Create a clock frequency of

このパルス生成部35は、各照射ヘッド9に対応する複数のパルス生成部35を含んで構成されており、図3及び図4に示すように、複数の照射ヘッド9として2つの照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bが設けられている場合には、各々の照射ヘッド9に対応する2つのパルス生成部を含んで構成されている。具体的には、パルス生成部35には、照射ヘッド9Aに対応してパルス生成部35Aが設けられ、照射ヘッド9Bに対応してパルス生成部35Bが設けられている。
これらのパルス生成部35A及びパルス生成部35Bでは、各々、制御部16から送信されたクロック周波数情報に基づいて、該クロック周波数情報に応じた周波数のクロック信号を生成し、各々対応するレーザドライバ19A及びレーザドライバ19Bへ出力する。
The pulse generator 35 includes a plurality of pulse generators 35 corresponding to the respective irradiation heads 9. As shown in FIGS. 3 and 4, two irradiation heads 9A and a plurality of irradiation heads 9 are provided. When the irradiation head 9 </ b> B is provided, the configuration includes two pulse generation units corresponding to the respective irradiation heads 9. Specifically, the pulse generation unit 35 includes a pulse generation unit 35A corresponding to the irradiation head 9A, and a pulse generation unit 35B corresponding to the irradiation head 9B.
Each of the pulse generator 35A and the pulse generator 35B generates a clock signal having a frequency corresponding to the clock frequency information based on the clock frequency information transmitted from the controller 16, and each corresponding laser driver 19A. And output to the laser driver 19B.

レーザパワー制御回路20(レーザパワー制御回路20A及びレーザパワー制御回路20B)は、複数の照射ヘッド9の各々に対応して設けられており、制御部16から入力された照射強度を示す照射強度情報の強度の記録用レーザ光が照射されるように、対応する照射ヘッド9から照射される記録用レーザ光のレーザ強度を調整する。   The laser power control circuit 20 (laser power control circuit 20A and laser power control circuit 20B) is provided corresponding to each of the plurality of irradiation heads 9, and irradiation intensity information indicating the irradiation intensity input from the control unit 16 is provided. The laser intensity of the recording laser light emitted from the corresponding irradiation head 9 is adjusted so that the recording laser light of the intensity is irradiated.

ステッピングモータ30は、光ピックアップ10を加工対象物33の径方向に移動させるためのモータである。ステッピングモータ30によって光ピックアップ10が加工対象物33の径方向に移動されることで、該移動に伴って、光ピックアップ10に設けられている複数の照射ヘッド9も加工対象物33の径方向に移動される。本実施の形態では、加工対象物33の内周側から外周側に向かって移動するものとして説明するが、外周側から内周側へ向かって移動する形態であってもよい。   The stepping motor 30 is a motor for moving the optical pickup 10 in the radial direction of the workpiece 33. When the optical pickup 10 is moved in the radial direction of the workpiece 33 by the stepping motor 30, the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10 are also moved in the radial direction of the workpiece 33 along with the movement. Moved. In the present embodiment, the processing object 33 is described as moving from the inner peripheral side toward the outer peripheral side, but may be configured to move from the outer peripheral side toward the inner peripheral side.

モータドライバ31は、モータコントローラ32から供給されるパルス信号に応じた量だけステッピングモータ30を回転駆動する。モータコントローラ32は、制御部16から指示される光ピックアップ10の径方向への移動方向および移動量を含む移動開始指示にしたがって、移動量や移動方向に応じたパルス信号を生成し、モータドライバ31に出力する。ステッピングモータ30が光ピックアップ10を加工対象物33の径方向に移動させること、および加工対象物33をスピンドルモータ11が加工対象物33を回転させることにより、加工対象物33光のレーザ光照射位置が加工対象物33の様々な位置に移動される。   The motor driver 31 rotates the stepping motor 30 by an amount corresponding to the pulse signal supplied from the motor controller 32. The motor controller 32 generates a pulse signal according to the movement amount and the movement direction according to the movement start instruction including the movement direction and movement amount in the radial direction of the optical pickup 10 instructed from the control unit 16, and the motor driver 31. Output to. When the stepping motor 30 moves the optical pickup 10 in the radial direction of the workpiece 33 and the spindle motor 11 rotates the workpiece 33 on the workpiece 33, the laser beam irradiation position of the workpiece 33 light. Are moved to various positions on the workpiece 33.

制御部16は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)等から構成されており、ROMに格納されたプログラムにしたがって当該加工装置90の装置各部を制御し、加工対象物33に対する記録処理を中枢的に制御するように構成されている。   The control unit 16 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and controls each unit of the processing device 90 according to a program stored in the ROM. The recording process for the workpiece 33 is centrally controlled.

次に、上記構成の加工装置90の制御部16において、加工対象物33へのピットP形成時に実行される処理について説明する。   Next, a process executed when the pit P is formed on the workpiece 33 in the control unit 16 of the processing apparatus 90 having the above configuration will be described.

制御部16では、加工装置90の図示を省略するスロットに加工対象物33がセットされるとともに、加工装置90の図示を省略する電源スイッチが操作されて装置各部に電力が供給されると、制御部16内のROMに予め記憶されている図7に示す処理ルーチンを実行するためのプログラムを読取り、ステップ200へ進む。   In the control unit 16, when the processing object 33 is set in a slot (not shown) of the processing device 90 and a power switch (not shown) of the processing device 90 is operated to supply power to each unit, The program for executing the processing routine shown in FIG. 7 stored in advance in the ROM in the unit 16 is read, and the process proceeds to Step 200.

なお、加工対象物33は、図示を省略するスロットに装着されることで光ピックアップ10に設けられた各照射ヘッド9による記録が可能な状態となるものとする。   Note that the workpiece 33 is mounted in a slot (not shown) so that recording by each irradiation head 9 provided in the optical pickup 10 is possible.

また、下記図7に示す処理ルーチンでは、加工装置90に装着されたスピンドルモータ11の駆動方式、すなわち加工対象物33の記録方式が、線速度一定のCLV方式である場合を説明する。   In the processing routine shown in FIG. 7 below, a case will be described in which the driving method of the spindle motor 11 mounted on the processing apparatus 90, that is, the recording method of the workpiece 33 is the CLV method with a constant linear velocity.

このCLV方式による記録方式の実行は、例えば、装置各部に電力が供給された後で且つステップ200の処理実行前に、制御部16に信号授受可能に接続されたPC38(図3参照)から何れの方式であるかを示す情報が入力されるものとし、該入力された情報がCLV方式を示す情報であることを読み取ることによって実行すればよい。また、制御部16に図示を省略する各種操作を行うためのキーボード等の入出力部を設け、該入出力部が操作者によって操作されることでCLV方式またはCAV方式の何れかの方式が入力されるようにし、該入力信号を判断することによって判別してもよい。なお、この操作者による入力は、例えば、モニター等の表示画面を制御部16に信号授受可能に予め設けて、該表示画面に何れの方式で記録するかを選択するための情報を表示し、該表示情報に基づいて操作者が入力部を介して選択指示可能となるように予め構成すればよい。   The execution of the recording method by the CLV method is performed, for example, from a PC 38 (see FIG. 3) connected to the control unit 16 so as to be able to send and receive signals after power is supplied to each part of the apparatus and before the process of step 200 is executed. It may be executed by reading that the information indicating whether the method is the method of the above, and reading that the input information is the information indicating the CLV method. In addition, an input / output unit such as a keyboard for performing various operations (not shown) is provided in the control unit 16, and the CLV method or the CAV method is input by operating the input / output unit by an operator. The determination may be made by determining the input signal. The input by the operator is, for example, a display screen such as a monitor provided in advance so as to be able to send and receive signals to the control unit 16, and information for selecting which method to record on the display screen is displayed. What is necessary is just to comprise previously so that an operator can perform selection instruction | indication via an input part based on this display information.

ステップ200では、加工対象物33の記録材料層33Bへの記録対象となる記録データをメモリ36から読み取る。この記録データには、例えば、加工対象物33の記録材料層33Bに形成する各ピットPを示すピットP情報が含まれている。そして、このピットP情報としては、各ピットPの加工対象物33上の位置座標を示す位置情報、ピットPの形状、大きさ、及び深さ等を示す情報が含まれているとする。   In step 200, the recording data to be recorded on the recording material layer 33 </ b> B of the processing object 33 is read from the memory 36. This recorded data includes, for example, pit P information indicating each pit P formed in the recording material layer 33B of the workpiece 33. The pit P information includes position information indicating the position coordinates of each pit P on the workpiece 33, and information indicating the shape, size, depth, and the like of the pit P.

次のステップ202では、上記ステップ200で読み取った各ピットPのピットP情報に基づいて、各ピットPの加工対象物33上の回転中心Qからの距離を読み取る。この回転中心Qからの距離の読み取り方法としては、各ピットP情報に含まれる位置情報に基づいて、回転中心Qからの距離を算出すればよい。   In the next step 202, the distance from the rotation center Q on the workpiece 33 of each pit P is read based on the pit P information of each pit P read in step 200. As a method for reading the distance from the rotation center Q, the distance from the rotation center Q may be calculated based on the position information included in each pit P information.

次のステップ204では、上記ステップ202で読み取った各ピットPの回転中心Qからの距離に基づいて、各ピットPを記録する対象となる照射ヘッド9を特定する。   In the next step 204, the irradiation head 9 to be recorded with each pit P is specified based on the distance from the rotation center Q of each pit P read in step 202.

ステップ204の処理としては、例えば、図4に示すように、光ピックアップ10に2つの照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bが設けられているとすると、光ピックアップ10はステッピングモータ30によって加工対象物33の径方向に移動可能に設けられていることから、加工対象物33の回転中心Q周辺の非加工対象領域を除く領域である加工対象領域33P内の最も内周側から、該加工対象領域33Pの径方向中心部に到る領域が、内周側に設けられた照射ヘッド9Aによる照射対象領域となる。そして、加工対象領域33Pの径方向中心部から外周に到る領域が、外周側に設けられた照射ヘッド9Bによる照射対象領域となる。
そして、上記ステップ202で算出した各ピットPの回転中止Qからの距離が、これらの各照射ヘッド9の各々による照射対象領域の何れの領域内に位置されるかを判別することで、各ピットPを形成する照射ヘッド9(照射ヘッド9Aまたは照射ヘッド9B)を特定すればよい。
For example, as shown in FIG. 4, if the optical pickup 10 is provided with two irradiation heads 9 </ b> A and 9 </ b> B, the optical pickup 10 is processed by the stepping motor 30. Since it is provided so as to be movable in the radial direction, from the innermost peripheral side in the processing target region 33P that is a region excluding the non-processing target region around the rotation center Q of the processing target 33, the processing target region 33P A region reaching the central portion in the radial direction is an irradiation target region by the irradiation head 9A provided on the inner peripheral side. And the area | region which reaches the outer periphery from the radial direction center part of 33D of process target areas turns into an irradiation object area | region by the irradiation head 9B provided in the outer peripheral side.
Then, by determining in which area of the irradiation target area each of these irradiation heads 9 the distance from the rotation stop Q of each pit P calculated in step 202 is determined, each pit P What is necessary is just to specify the irradiation head 9 (irradiation head 9A or irradiation head 9B) which forms P.

次のステップ206では、上記ステップ200で読み取った記録データから、各ピットPを形成するために加工対象物33に照射するレーザの照射波形及び照射強度をピットP毎に導出し、次のステップ208において、メモリ36へ記憶する。   In the next step 206, the irradiation waveform and irradiation intensity of the laser irradiated to the workpiece 33 to form each pit P are derived for each pit P from the recording data read in step 200, and the next step 208 is performed. In the memory 36.

上記照射強度を示す照射強度情報とは、所望の長さ(回転方向長さ)、深さ、及び形状のピットPを加工対象物33に形成するために照射するべき記録用レーザ光の強度を示す情報であって、図10に示すように、後述する照射波形におけるバイアス強度Tnに対するピーク強度Pnの比を示す情報を含んで構成されている。   The irradiation intensity information indicating the irradiation intensity indicates the intensity of the recording laser beam to be irradiated in order to form the pits P having a desired length (length in the rotation direction), depth, and shape on the workpiece 33. As shown in FIG. 10, the information includes information indicating the ratio of the peak intensity Pn to the bias intensity Tn in the irradiation waveform described later.

なお、照射時間及び照射強度は、加工対象物33の記録材料層33Bに形成する対象となるピットPを形成するために必要な照射量(照射エネルギー)により定まり、記録データに含まれる各ピットの形状や深さを示す情報から調整される。なお、同一の照射量エネルギーでピットPを同一箇所に形成することを想定すると、照射時間が長くなるほど照射強度は小さくてよく、照射時間が短くなるほど照射強度は大きくなるように調整すればよいことから、照射時間と照射強度のかねあいから適宜これらの値を定めればよい。   The irradiation time and irradiation intensity are determined by the irradiation amount (irradiation energy) necessary for forming the pits P to be formed on the recording material layer 33B of the workpiece 33, and each pit included in the recording data is determined. It is adjusted from the information indicating the shape and depth. Assuming that the pits P are formed at the same location with the same irradiation energy, the irradiation intensity may be smaller as the irradiation time is longer, and the irradiation intensity may be adjusted to be higher as the irradiation time is shorter. Therefore, these values may be appropriately determined from the balance between the irradiation time and the irradiation intensity.

なお、上記照射強度情報としての、照射波形におけるバイアス強度Tnに対するピーク強度Pnの比を示す情報は、回転されている加工対象物33の記録材料層33Bに対してNクロック(Nは1以上の整数)の期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットPの形状及び深さが、複数の照射ヘッド9の内の何れの照射ヘッド9で加工対象物33上の異なる領域に形成された場合であっても、同じ形状及び深さとなるように、各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に応じて算出する。   The information indicating the ratio of the peak intensity Pn to the bias intensity Tn in the irradiation waveform as the irradiation intensity information is N clocks (N is 1 or more) with respect to the recording material layer 33B of the workpiece 33 being rotated. The shape and depth of the pits P formed by irradiating the laser beam for a period of (integer) are formed in different regions on the workpiece 33 by any one of the plurality of irradiation heads 9. Even if it is a case, it calculates according to the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 so that it may become the same shape and depth.

具体的には、同一の形状及び深さのピットPを形成する事を想定したときに、外周側に設けられている照射ヘッド9ほど照射されるバイアス強度Tnに対するピーク強度Pnの比が小さくなるように、各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に応じて算出すればよい。   Specifically, when it is assumed that pits P having the same shape and depth are formed, the ratio of the peak intensity Pn to the bias intensity Tn irradiated toward the irradiation head 9 provided on the outer peripheral side becomes small. In this way, the calculation may be performed according to the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9.

例えば、ピーク強度Pnを一定とし、バイアス強度Tnの値として、各照射ヘッド9毎に導出したクロック信号の周期である1/Fnの値を算出し、この比を照射強度情報として用いても良い。なお、Fnの「n」は、上記と同様に、各照射ヘッド9の位置を示す整数であり、最内周側に設けられた照射ヘッド9を初期値である「1」とし、該照射ヘッド9から外周側へ配列された照射ヘッド9については、各々内周側から順にカウントアップした数値を定めればよい。   For example, the peak intensity Pn is constant, the value of 1 / Fn that is the period of the clock signal derived for each irradiation head 9 is calculated as the value of the bias intensity Tn, and this ratio may be used as irradiation intensity information. . Note that “n” of Fn is an integer indicating the position of each irradiation head 9 as described above, and the irradiation head 9 provided on the innermost peripheral side is set to “1” as an initial value, and the irradiation head For the irradiation heads 9 arranged from 9 to the outer peripheral side, numerical values counted up in order from the inner peripheral side may be determined.

上記照射波形とは、各照射ヘッド9から加工対象物33の記録材料層33Bへ記録用レーザ光が照射されることで1つのピットPが形成されるときの照射強度の変化率を示す波形である。この照射波形の立ち上がりから立ち下がりまでの時間は、形成対象のピットPの長さに応じたクロック数に応じて定められる。例えば、クロック信号において1クロックを1周期とすると、1クロック分の長さのピットPを形成する場合には、1クロックの周期の開始から終了までの時間に応じたパルス幅の照射波形に応じた変化率で照射強度の変化する記録用レーザ光が照射される。また、2クロック分の長さのピットを形成する場合には、2クロックの周期の開始から終了までの時間に応じたパルス幅の照射波形に応じた変化率で照射強度の変化する記録用レーザ光が照射される。   The irradiation waveform is a waveform indicating a change rate of irradiation intensity when one pit P is formed by irradiating the recording laser beam from each irradiation head 9 to the recording material layer 33B of the workpiece 33. is there. The time from the rise to the fall of the irradiation waveform is determined according to the number of clocks corresponding to the length of the pit P to be formed. For example, when one clock is one cycle in the clock signal, when a pit P having a length of one clock is formed, it corresponds to the irradiation waveform having a pulse width corresponding to the time from the start to the end of the cycle of one clock. The recording laser light whose irradiation intensity changes at a changing rate is irradiated. When a pit having a length of 2 clocks is formed, a recording laser whose irradiation intensity changes at a rate corresponding to the irradiation waveform of the pulse width corresponding to the time from the start to the end of the cycle of 2 clocks. Light is irradiated.

すなわち、この照射波形に応じた変化率で照射強度の変化する記録用レーザ光が加工対象物33に照射されることで、照射された記録用レーザ光の照射時間及び照射強度に応じた長さ、形状、及び深さのピットPが形成される。   That is, the recording laser light whose irradiation intensity changes at a change rate according to the irradiation waveform is irradiated onto the workpiece 33, so that the length corresponding to the irradiation time and irradiation intensity of the irradiated recording laser light. A pit P having a shape and a depth is formed.

この照射波形は、実際には、ドライバ19から照射ヘッド9へクロック信号に同期させて送出されることで、照射波形の立ち上がりから立ち下がりまでの時間が調整される。このため、ドライバ19から照射ヘッド9へ出力される照射波形は、ドライバ19において、制御部16からストラテジ回路18へ送出された照射波形をパルス生成部35から入力された各照射ヘッド9に応じた周波数のクロック信号に同期させて変調した波形となる。すなわち、各照射ヘッド9におけるクロック信号の周波数が調整されることで、各照射ヘッド9から照射される記録用レーザ光の照射時間が調整されることとなる。   The irradiation waveform is actually sent from the driver 19 to the irradiation head 9 in synchronization with the clock signal, so that the time from the rising to the falling of the irradiation waveform is adjusted. Therefore, the irradiation waveform output from the driver 19 to the irradiation head 9 corresponds to each irradiation head 9 input from the pulse generation unit 35 to the irradiation waveform sent from the control unit 16 to the strategy circuit 18 in the driver 19. The waveform is modulated in synchronization with the frequency clock signal. That is, by adjusting the frequency of the clock signal in each irradiation head 9, the irradiation time of the recording laser light irradiated from each irradiation head 9 is adjusted.

また、上記照射強度情報としてのバイアス強度Tnに対するピーク強度Pnの比に応じて、照射波形のバイアス強度とピーク強度が調整されることで、各照射ヘッド9から照射される記録用レーザ光の照射強度が調整されることとなる。   Further, by adjusting the bias intensity and the peak intensity of the irradiation waveform in accordance with the ratio of the peak intensity Pn to the bias intensity Tn as the irradiation intensity information, the recording laser light irradiated from each irradiation head 9 is irradiated. The strength will be adjusted.

ここで、本実施の形態の加工装置90で形成対象としている記録材料層33Bは、上述したように、レーザ光の照射による熱エネルギーによってピットPが形成されることから、通常、各ピットPの記録開始地点(加工対象物33の回転方向上流側)に比べて、記録終了点(加工対象物33の回転方向下流側)の方が形成されるピットPが太くなる傾向にある。また、加工対象物33の回転速度や、照射されるレーザ光の強度によって、各ピットP間の距離が近づき、繋がってしまう場合等があることが知られている。   Here, as described above, the recording material layer 33B to be formed by the processing apparatus 90 of the present embodiment forms the pits P by the heat energy generated by the laser light irradiation. Compared to the recording start point (upstream in the rotation direction of the workpiece 33), the pit P formed at the recording end point (downstream in the rotation direction of the workpiece 33) tends to be thicker. It is also known that the distance between the pits P may be close and connected depending on the rotation speed of the workpiece 33 and the intensity of the irradiated laser beam.

具体的には、クロック周期をTとすると(図9(B)参照)、例えば、3×Tの長さのピットP(図9(A)参照)を形成するための照射波形として、図9(C)に示すようなパルス幅(立ち上がりから立ち下がりまでの長さ)が3Tの長さの照射波形に示される照射量変化が生じるようにレーザ光が照射されると、実際に形成されるピットPが加工対象物33の回転方向(図9中、矢印X方向)の下流側に向かって伸びたり擦れたり、ピットP形状が目的とする形状とは異なる形状となったりする場合がある。   Specifically, assuming that the clock period is T (see FIG. 9B), for example, as an irradiation waveform for forming a pit P having a length of 3 × T (see FIG. 9A), FIG. When the laser beam is irradiated so that the pulse width (length from the rising edge to the falling edge) as shown in (C) has the irradiation amount change indicated by the irradiation waveform having the length of 3T, it is actually formed. The pit P may extend or rub toward the downstream side of the rotation direction of the workpiece 33 (in the direction of arrow X in FIG. 9), or the pit P shape may be different from the target shape.

このような現象を防ぐために、本実施の形態の加工装置90では、形成対象のピットPの長さ(例えば3T)未満のパルス幅の矩形パルスで示される照射波形であるワンパルス型(図9(D)参照)や、1クロック周期で立ち下がる照射波形であるマルチパルス型(10(E)参照)や、L型の照射波形であるLシェイプ型(図9(F)参照)や、波形をトップパルス,中間バイアス部,及びラストパルスにより構成したキャッスル型(図9(G))等の照射波形を適宜用いる。   In order to prevent such a phenomenon, in the processing apparatus 90 of the present embodiment, the one-pulse type (FIG. 9 (FIG. 9)) is an irradiation waveform indicated by a rectangular pulse having a pulse width less than the length (for example, 3T) of the pit P to be formed. D)), a multi-pulse type (see 10 (E)) that is an irradiation waveform that falls in one clock cycle, an L shape type (see FIG. 9F) that is an L-type irradiation waveform, and a waveform. An irradiation waveform of a castle type (FIG. 9G) constituted by a top pulse, an intermediate bias portion, and a last pulse is appropriately used.

これらの照射波形を示す照射波形情報は、形成対象の各ピットP間の距離、加工対象物33の回転速度、各ピットPを形成するための照射強度等の情報に対応して、予めメモリ36に記憶されている。この対応づけは、例えば、各ピットP間の距離、加工対象物33の回転速度、及び照射強度が特定の設定値であったときに、該設定値で照射ヘッド9から記録用レーザ光が加工対象物33に照射されたときに記録されるピットPに、上述のようなピットPの太さが回転方向Xに不均一となったり、隣り合うピットPと繋がったり、形状変化を生じさせることのない照射波形を予め実験して求めて、求めた照射波形を示す照射波形情報を、対応する設定値に関連づけて予めメモリ36に記録すればよい。   The irradiation waveform information indicating these irradiation waveforms corresponds to information such as the distance between the pits P to be formed, the rotation speed of the workpiece 33, the irradiation intensity for forming each pit P, and the like in advance in the memory 36. Is remembered. For example, when the distance between the pits P, the rotation speed of the workpiece 33, and the irradiation intensity are specific setting values, the recording laser light is processed from the irradiation head 9 with the setting values. In the pit P recorded when the object 33 is irradiated, the thickness of the pit P as described above is not uniform in the rotation direction X, is connected to the adjacent pits P, or causes a shape change. It is only necessary to obtain an irradiation waveform having no emission in advance by experiment, and to record irradiation waveform information indicating the obtained irradiation waveform in the memory 36 in advance in association with the corresponding set value.

制御部16では、ステップ206の処理において、例えば、各ピットPの照射強度を示す照射強度情報、加工対象物33の回転速度を示す回転速度情報、及び各ピットP間の距離を示す距離情報に対応する照射波形情報をメモリ36から読み取ることによって、各ピッチPに対応する照射波形情報として、ワンパルス型を示す情報、マルチパルス型を示す情報、Lシェイプ型を示す情報、またはキャッスル型を示す情報を読み取ればよい。   In the process of step 206, the control unit 16 includes, for example, irradiation intensity information indicating the irradiation intensity of each pit P, rotation speed information indicating the rotation speed of the workpiece 33, and distance information indicating the distance between the pits P. By reading the corresponding irradiation waveform information from the memory 36, as the irradiation waveform information corresponding to each pitch P, information indicating a one-pulse type, information indicating a multi-pulse type, information indicating an L shape type, or information indicating a castle type Can be read.

この処理によって、各ピットP毎に、擦れや滲み等の抑制される最適なピットPを形成するための照射波形が選択されて、各ピットPを形成する対象となる照射ヘッド9によって該照射波形に応じたレーザ光が照射されてピットPが形成されることとなる。   By this process, an irradiation waveform for forming an optimum pit P in which rubbing, bleeding, etc. are suppressed is selected for each pit P, and the irradiation waveform is formed by the irradiation head 9 which is a target for forming each pit P. The pits P are formed by irradiating the laser beam according to the above.

次のステップ210では、図示を省略する水晶発振器によって生成されたクロック信号の周波数を基準クロック周波数として、該水晶発振器により生成されるクロック信号から読取る。次のステップ212では、ステップ210で読み取った基準クロック周波数を、光ピックアップ10の複数の照射ヘッド9の内の、最内周に設けられている照射ヘッド9Aのクロック信号の周波数として定め、該照射ヘッド9Aを示す情報に対応づけて該基準クロック周波数の基準クロック周波数情報をメモリ36に記憶する。   In the next step 210, the frequency of the clock signal generated by a crystal oscillator (not shown) is set as a reference clock frequency and read from the clock signal generated by the crystal oscillator. In the next step 212, the reference clock frequency read in step 210 is determined as the frequency of the clock signal of the irradiation head 9A provided on the innermost periphery among the plurality of irradiation heads 9 of the optical pickup 10, and the irradiation is performed. The reference clock frequency information of the reference clock frequency is stored in the memory 36 in association with information indicating the head 9A.

次のステップ214では、最内周側に配置されている照射ヘッド9Aより外周側に配置されている照射ヘッド9の各々において用いるためのクロック信号のクロック周波数を算出する。ステップ214における周波数の算出は、上記説明したように、回転されている加工対象物33に対してNクロック(Nは1以上の整数)の期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットPの長さが、複数の照射ヘッド9の内の何れの照射ヘッド9で加工対象物33上の異なる領域に形成された場合であっても、同じ長さとなるように、外周側に設けられている照射ヘッド9ほどクロック周波数が高く(クロック周期が短く)なるように、各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に応じて算出される。   In the next step 214, the clock frequency of the clock signal to be used in each of the irradiation heads 9 arranged on the outer peripheral side from the irradiation head 9A arranged on the innermost peripheral side is calculated. In the calculation of the frequency in step 214, as described above, the pit P formed by irradiating the rotating workpiece 33 with laser light for a period of N clocks (N is an integer of 1 or more). Are provided on the outer peripheral side so as to have the same length even when the irradiation heads 9 are formed in different regions on the workpiece 33 by any of the irradiation heads 9. The calculation is made according to the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 so that the clock frequency of the irradiation head 9 is higher (the clock cycle is shorter).

次のステップ216では、上記ステップ214で各照射ヘッド9毎に算出されたクロック信号の周波数を示すクロック周波数情報を、対応する照射ヘッド9を示す情報に対応づけてメモリ36へ記憶する。   In the next step 216, the clock frequency information indicating the frequency of the clock signal calculated for each irradiation head 9 in step 214 is stored in the memory 36 in association with the information indicating the corresponding irradiation head 9.

次のステップ218では、光ピックアップ10を基準位置へ移動させることを示す移動開始指示信号をモータコントローラ32へ出力する。移動開始信号がモータコントローラ32へ出力されることで、モータドライバ31を介してステッピングモータ30が駆動されて、光ピックアップ10が基準位置(複数の照射ヘッド9の内の最内周側に配置された照射ヘッド9Aが、加工対象物33の加工対象領域33P中の最内周側の領域に位置された状態)へ移動される。   In the next step 218, a movement start instruction signal indicating that the optical pickup 10 is moved to the reference position is output to the motor controller 32. By outputting the movement start signal to the motor controller 32, the stepping motor 30 is driven via the motor driver 31, and the optical pickup 10 is arranged at the reference position (the innermost peripheral side of the plurality of irradiation heads 9). The irradiation head 9 </ b> A is moved to a state where the irradiation head 9 </ b> A is positioned in the innermost peripheral region in the processing target region 33 </ b> P of the processing target 33.

次のステップ220では、加工対象物33の回転開始を示す回転開始指示信号をサーボ回路13へ出力する。回転開始指示信号を受け付けたサーボ回路13は、スピンドルモータ11の回転制御を行い、これによって加工対象物33の回転が開始される。なお、図7に示す処理ルーチンでは、上述のように、線速度一定であるCLV方式での回転方式(記録方式)を用いる場合を説明することから、該回転指示信号にはCLV方式を示す情報が含まれ、該情報に基づいたスピンドルモータ11の回転制御によって、加工対象物33による線速度一定の回転が開始される。   In the next step 220, a rotation start instruction signal indicating the start of rotation of the workpiece 33 is output to the servo circuit 13. The servo circuit 13 that has received the rotation start instruction signal controls the rotation of the spindle motor 11, thereby starting the rotation of the workpiece 33. In the processing routine shown in FIG. 7, as described above, a case in which the rotation method (recording method) in the CLV method with a constant linear velocity is used will be described. Therefore, the rotation instruction signal includes information indicating the CLV method. The rotation of the spindle motor 11 based on the information starts rotation with a constant linear velocity by the workpiece 33.

次のステップ222では、光ピックアップ10に設けられている各照射ヘッド9を示す照射ヘッド情報と、照射ヘッド情報に対応して導出されたクロック周波数情報をメモリ36から読取り、各照射ヘッド情報の照射ヘッド9に対応するパルス生成部35のパルス生成部35A、パルス生成部35Bへ出力する。   In the next step 222, irradiation head information indicating each irradiation head 9 provided in the optical pickup 10 and clock frequency information derived corresponding to the irradiation head information are read from the memory 36, and irradiation of each irradiation head information is performed. The data is output to the pulse generator 35A and the pulse generator 35B of the pulse generator 35 corresponding to the head 9.

次のステップ224では、光ピックアップ10に設けられている各照射ヘッド9を示す照射ヘッド情報と、照射ヘッド情報に対応して導出された照射波形を示す照射波形情報、及び照射強度情報をメモリ36から読取り、各照射ヘッド情報の照射ヘッド9に対応するレーザパワー制御回路20(レーザパワー制御回路20A、レーザパワー制御回路20B)、及びストラテジ回路18(ストラテジ回路18A、ストラテジ回路18B)へ出力する。   In the next step 224, the irradiation head information indicating each irradiation head 9 provided in the optical pickup 10, the irradiation waveform information indicating the irradiation waveform derived corresponding to the irradiation head information, and the irradiation intensity information are stored in the memory 36. Are output to the laser power control circuit 20 (laser power control circuit 20A, laser power control circuit 20B) corresponding to the irradiation head 9 and the strategy circuit 18 (strategy circuit 18A, strategy circuit 18B).

具体的には、照射波形情報は、対応するストラテジ回路18へ出力され、照射波形情報は、対応するストラテジ回路18に出力される。また、照射強度情報は、レーザパワー制御回路20へ出力される。   Specifically, the irradiation waveform information is output to the corresponding strategy circuit 18, and the irradiation waveform information is output to the corresponding strategy circuit 18. The irradiation intensity information is output to the laser power control circuit 20.

上記ステップ22及びステップ224の処理によって、各照射ヘッド9に対応するパルス生成部35の対応する照射ヘッド9に応じて設けられた各パルス生成部35A及びパルス生成部35Bの各々において、クロック周波数情報の周波数のクロック信号が生成されて、対応するレーザドライバ19A及びレーザドライバ19Bの各々へ出力される。   In each of the pulse generation unit 35A and the pulse generation unit 35B provided in accordance with the irradiation head 9 corresponding to the irradiation head 9 by the processing of step 22 and step 224, the clock frequency information Are generated and output to the corresponding laser driver 19A and laser driver 19B.

また、ストラテジ回路18A及びストラテジ回路18Bにおいて、入力された照射波形情報に応じた照射波形が生成されて、各々対応するレーザドライバ19A及びレーザドライバ19Bへ出力される。またさらに、レーザパワー制御回路20A及びレーザパワー制御回路20Bにおいては、入力された照射強度情報に含まれるピーク強度情報と、バイアス強度情報と、が各々対応するレーザドライバ19A及びレーザドライバ19Bへ出力される。   Further, in the strategy circuit 18A and the strategy circuit 18B, irradiation waveforms corresponding to the input irradiation waveform information are generated and output to the corresponding laser driver 19A and laser driver 19B, respectively. Further, in the laser power control circuit 20A and the laser power control circuit 20B, the peak intensity information and the bias intensity information included in the input irradiation intensity information are output to the corresponding laser driver 19A and laser driver 19B, respectively. The

照射波形、ピーク強度情報、及びバイアス強度情報の入力された各レーザドライバ19A及びレーザドライバ19Bの各々は、ピーク強度情報、及びバイアス強度情報に基づいて照射波形のピーク強度が入力されたピーク強度情報のピーク強度となり、且つ該照射波形のバイアス強度が入力されたバイアス強度情報のバイアス強度となるように照射波形を補正した後に、補正した補正照射波形を、各々対応する照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bの各々へ出力する。この補正照射波形は、各照射ヘッド9において形成する対象となる複数のピットPの内の、最も内周側に位置され且つ加工対象物33の回転方向に形成される順に配列された1または複数のピットPから順にレーザドライバ19へ出力される。   Each of the laser driver 19A and the laser driver 19B to which the irradiation waveform, peak intensity information, and bias intensity information are input is the peak intensity information in which the peak intensity of the irradiation waveform is input based on the peak intensity information and the bias intensity information. After correcting the irradiation waveform so that the bias intensity of the irradiation waveform becomes the bias intensity of the input bias intensity information, the corrected irradiation waveforms thus corrected are respectively applied to the irradiation heads 9A and 9B. Output to each of. This corrected irradiation waveform is one or more arranged in the order of being formed in the rotation direction of the workpiece 33 among the plurality of pits P to be formed in each irradiation head 9, located on the innermost side. Are sequentially output from the pit P to the laser driver 19.

補正照射波形及びクロック信号の入力された照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bでは、各々、入力された補正照射波形に応じて変化する電圧に応じた照射強度の記録用レーザ光を、該クロック信号に同期させて照射する。   In the irradiation head 9A and the irradiation head 9B to which the corrected irradiation waveform and the clock signal are input, the recording laser light having the irradiation intensity corresponding to the voltage that changes in accordance with the input correction irradiation waveform is synchronized with the clock signal. Let it irradiate.

ステップ226では、上記ステップ200で読みとった記録データに含まれる全てのピットP形成が終了されるまで否定判断を繰り返し、肯定されると、本ルーチンを終了する。   In step 226, the negative determination is repeated until formation of all the pits P included in the recording data read in step 200 is completed. When the determination is affirmative, this routine is ended.

なお、上記では説明を省略しているが、上記ステップ222及びステップ224の処理が実行されることによって、補正照射波形及びクロック信号の入力された照射ヘッド9A及び照射ヘッド9Bでは、各々、入力された補正照射波形に応じて変化する電圧に応じた照射強度の記録用レーザ光が該クロック信号に同期させて照射されることで、加工対象物33上にピットPが順次内周側から外周側に向かって形成されるが、このときに、照射ヘッド9の各々によって1周分のピットP記録が終了される度に、制御部16によって、モータコントローラ32、及びモータドライバ31を介してステッピングモータ30が制御されて、加工対象物33の径方向の内周側から外周側に向かって光ピックアップ10が移動される。   Although not described above, the irradiation head 9A and the irradiation head 9B, to which the corrected irradiation waveform and the clock signal are input, are input by executing the processing of the above steps 222 and 224, respectively. The recording laser beam having the irradiation intensity corresponding to the voltage changing according to the corrected irradiation waveform is irradiated in synchronization with the clock signal, so that the pits P are sequentially formed on the workpiece 33 from the inner periphery side to the outer periphery side. At this time, each time the pit P recording for one round is completed by each of the irradiation heads 9, the stepping motor is controlled by the control unit 16 via the motor controller 32 and the motor driver 31. 30 is controlled, and the optical pickup 10 is moved from the inner peripheral side in the radial direction of the workpiece 33 toward the outer peripheral side.

このようにして、加工対象物33の加工対象領域33Pの全領域にピットPが形成される。   In this way, the pits P are formed in the entire region of the processing target region 33P of the processing target 33.

以上説明したように、本実施の形態の加工装置90においては、上記ステップ200〜ステップ226の処理が実行されることによって、光ピックアップ10に設けられた複数の照射ヘッド9の各々によってレーザ光が加工対象物33に照射されることで記録材料層33BにピットPが形成されるので、一つの照射ヘッド9のみでピットPを形成する場合に比べて、記録速度の更なる高速化が図れる。   As described above, in the processing apparatus 90 of the present embodiment, the laser beam is emitted by each of the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10 by executing the processing of the above-described steps 200 to 226. Since the pit P is formed in the recording material layer 33B by irradiating the workpiece 33, the recording speed can be further increased as compared with the case where the pit P is formed by only one irradiation head 9.

また、回転されている加工対象物33の記録材料層33Bに対して所定クロックの期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットPの長さが、複数の照射ヘッド9の内の何れの照射ヘッド9で加工対象物33の記録材料層33Bの異なる領域に形成された場合であっても、同じ長さとなるように、複数の照射ヘッド9の各々が個別に制御される。
具体的には、外周側に設けられている照射ヘッド9ほどクロック周波数が高く(クロック周期が短く)なるように、各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に応じて各照射ヘッド9毎にクロック信号の周波数を算出し、このクロック信号に同期させて各照射ヘッド9からレーザ光が照射されることから、簡易な構成で容易に各照射ヘッド9から照射されるレーザ光の照射時間が各照射ヘッド9毎に調整される。このため、高速且つ高精度に加工対象物33の加工対象とされた領域の内の全領域についてピットPが形成される。
The length of the pits P formed by irradiating the recording material layer 33B of the rotating workpiece 33 with laser light for a predetermined clock period is any of the plurality of irradiation heads 9. Even when the irradiation head 9 is formed in different regions of the recording material layer 33B of the workpiece 33, each of the plurality of irradiation heads 9 is individually controlled so as to have the same length.
Specifically, for each irradiation head 9 according to the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9, the clock frequency is higher (the clock cycle is shorter) as the irradiation head 9 is provided on the outer peripheral side. Since the frequency of the clock signal is calculated and the laser light is emitted from each irradiation head 9 in synchronization with the clock signal, the irradiation time of the laser light emitted from each irradiation head 9 can be easily set with a simple configuration. It is adjusted for each irradiation head 9. For this reason, the pits P are formed in the entire region of the region to be processed of the workpiece 33 with high speed and high accuracy.

また、同様に、外周側に設けられている照射ヘッド9ほどピーク強度とバイアス強度との差が小さくなるように、各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離に応じて各照射ヘッド9毎に照射強度情報を算出し、この照射強度情報に応じた照射波形に基づいたレーザ光が照射される。このため、高速且つ高精度に加工対象物33の加工対象とされた領域の内の全領域についてピットPが形成される。   Similarly, each irradiation head 9 is provided for each irradiation head 9 in accordance with the distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 so that the difference between the peak intensity and the bias intensity becomes smaller for the irradiation head 9 provided on the outer peripheral side. Irradiation intensity information is calculated, and laser light is irradiated based on the irradiation waveform corresponding to the irradiation intensity information. For this reason, the pits P are formed in the entire region of the region to be processed of the workpiece 33 with high speed and high accuracy.

なお、上記照射強度の調整と、照射時間の調整と、は双方を行ってもよく、また何れか一方のみを調整してもよい。   Note that both the adjustment of the irradiation intensity and the adjustment of the irradiation time may be performed, or only one of them may be adjusted.

なお、図7に示す処理ルーチンでは、記録方式が線速度一定である場合を説明したが、角速度一定のCAV方式で記録(回転)される場合には、上記説明したように、光ピックアップ10のステッピングモータ30による内周側から外周側への移動に応じて、複数の照射ヘッド9の各々回転中心Qからの距離が変化することで、各照射ヘッド9によってレーザ光の照射される領域における加工対象物33の速度が変化する。このため、CLV方式の場合には、光ピックアップ10が加工対象物33の径方向のどの位置に位置されていても、各照射ヘッド9におけるクロック信号の周波数は、最初に各照射ヘッド9毎に定めた周波数であるとして処理を行ったが、CAV方式で記録する場合には、制御部16では、光ピックアップ10の内周側から外周側への移動に伴って各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離の変化に応じて、変化後の距離に基づいて各照射ヘッド9毎のクロック信号の周波数を算出して、パルス生成部35へ出力すればよい。
この各照射ヘッド9の回転中心Qからの距離は、例えば、光ピックアップ10が基準位置に位置された状態からの径方向の移動距離を、光ピックアップ10の径方向が行われる度にスピンドルモータ11の回転に応じて算出することで求めればよい。
In the processing routine shown in FIG. 7, the case where the recording method is a constant linear velocity has been described. However, when recording (rotation) is performed using the CAV method with a constant angular velocity, as described above, the optical pickup 10 As the distance from the rotation center Q of each of the plurality of irradiation heads 9 changes according to the movement from the inner peripheral side to the outer peripheral side by the stepping motor 30, processing in the region irradiated with laser light by each irradiation head 9. The speed of the object 33 changes. For this reason, in the case of the CLV method, the frequency of the clock signal in each irradiation head 9 is initially set for each irradiation head 9 regardless of the position of the optical pickup 10 in the radial direction of the workpiece 33. Although the processing is performed assuming that the frequency is a predetermined frequency, in the case of recording by the CAV method, the control unit 16 rotates the center Q of each irradiation head 9 as the optical pickup 10 moves from the inner circumference side to the outer circumference side. The frequency of the clock signal for each irradiation head 9 may be calculated based on the distance after the change in accordance with the change in the distance from, and output to the pulse generator 35.
The distance from the rotation center Q of each irradiation head 9 is, for example, the radial movement distance from the state where the optical pickup 10 is positioned at the reference position, and the spindle motor 11 every time the radial direction of the optical pickup 10 is performed. What is necessary is just to obtain | require by calculating according to rotation of.

(第2の実施の形態)
上記第1の実施の形態では、各照射ヘッド9から加工対象物33へ照射されるレーザ光は、記録用レーザ光1本である場合を説明したが、本実施の形態では、各照射ヘッド9から加工対象物33へ複数のレーザ光が照射される場合を説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the case where the laser beam irradiated from the irradiation heads 9 to the workpiece 33 is one recording laser beam is described. However, in the present embodiment, each irradiation head 9 is irradiated. A case where a plurality of laser beams are irradiated to the processing object 33 from will be described.

なお、本実施の形態で説明する加工装置91は、上記第1の実施の形態で説明した加工装置90と略同一の構成であるため、同一部分には同一符号を付与して詳細な説明を省略する。   In addition, since the processing apparatus 91 demonstrated in this Embodiment is the structure substantially the same as the processing apparatus 90 demonstrated in the said 1st Embodiment, the same code | symbol is provided to the same part and detailed description is given. Omitted.

加工装置91は、図3に示す加工装置90と略同一の構成とされている。異なる点は、光ピックアップ10に設けられた各照射ヘッド9の構成である。加工装置91の各照射ヘッド9の構成を図11に示した。   The processing apparatus 91 has substantially the same configuration as the processing apparatus 90 shown in FIG. The difference is the configuration of each irradiation head 9 provided in the optical pickup 10. The configuration of each irradiation head 9 of the processing apparatus 91 is shown in FIG.

図11に示されるように、加工装置91に設けられた各照射ヘッド9(照射ヘッド9A及び照射ヘッド9B)の各々には、図11に示すように、加工装置90における照射ヘッド9の構成に加えてさらに、回折格子58が設けられている。
具体的には、各照射ヘッド9には、レーザダイオード53と、光学系55と、受光素子56と、回折格子58と、が設けられている。光学系55には、第1の実施の形態で説明したように、偏光ビームスプリッタ59、コリメータレンズ60、1/4波長板61、及び対物レンズ62が設けられている。
As shown in FIG. 11, each irradiation head 9 (irradiation head 9 </ b> A and irradiation head 9 </ b> B) provided in the processing apparatus 91 has a configuration of the irradiation head 9 in the processing apparatus 90 as shown in FIG. 11. In addition, a diffraction grating 58 is further provided.
Specifically, each irradiation head 9 is provided with a laser diode 53, an optical system 55, a light receiving element 56, and a diffraction grating 58. As described in the first embodiment, the optical system 55 includes the polarizing beam splitter 59, the collimator lens 60, the quarter wavelength plate 61, and the objective lens 62.

回折格子58は、レーザダイオード53より出射されたレーザ光Bを複数のレーザ光に分岐するためのものであって、このような機能を有するものであれば、どのような構成であってもよい。
本実施の形態では、回折格子58は、レーザダイオード53から出射されたレーザ光Bを、加工対象物33のピットP形成に用いる記録用レーザ光Mと、加工対象物33上の反射率の変化を検出するための検出用レーザ光S1及び検出用レーザ光S2と、に分岐する。
この回折格子58は、記録用レーザ光Mによってのみ加工対象物33へのピットPの形成が可能とされ、且つその他の検出用レーザ光S1及び検出用レーザ光S2については、ピットPの形成が困難となるように、記録用レーザ光Mの波長がピットPの形成可能な波長となり、且つその他の検出用レーザ光S1及び検出用レーザ光S2の波長がピットPの形成不可能な波長となるように、予め設置位置が調整されているとする。
The diffraction grating 58 is for branching the laser beam B emitted from the laser diode 53 into a plurality of laser beams, and may have any configuration as long as it has such a function. .
In the present embodiment, the diffraction grating 58 uses the laser beam B emitted from the laser diode 53 to change the reflectance of the recording laser beam M used for forming the pit P of the workpiece 33 and the reflectance on the workpiece 33. Is branched into a detection laser beam S1 and a detection laser beam S2.
In this diffraction grating 58, the pit P can be formed on the workpiece 33 only by the recording laser beam M, and the pit P can be formed for the other detection laser beam S1 and detection laser beam S2. In order to make it difficult, the wavelength of the recording laser light M becomes a wavelength at which the pit P can be formed, and the wavelengths of the other detection laser light S1 and the detection laser light S2 become wavelengths at which the pit P cannot be formed. Thus, it is assumed that the installation position has been adjusted in advance.

なお、本実施の形態では、回折格子58は、レーザ光Bを記録用レーザ光Mと2本の検出用レーザ光の合計3本のレーザ光に分岐する場合を説明するが、記録用レーザ光Mが複数本であってもよく、また、サブビームも2本以上であってもよい。   In this embodiment, the diffraction grating 58 describes a case in which the laser beam B is branched into a total of three laser beams of the recording laser beam M and the two detection laser beams. There may be a plurality of M, and the number of sub beams may be two or more.

また、本実施の形態では、レーザダイオード53により出射されたレーザ光Bが回折格子58により分岐されることによって、記録用レーザ光Mの照射される領域より所定間隔を開けて内周側に検出用レーザ光S1が照射され、記録用レーザ光Mの照射される領域より所定間隔を開けて外周側に検出用レーザ光S2が照射されるように、予め回折格子58が調整されているとする。この所定間隔としては、後述する検出処理における精度向上の観点から、光ピックアップ10の移動方向の上流側に隣接する検出用レーザ光と記録用レーザ光Mとの間については、形成対象のピットPの半径方向の間隔未満の距離となるように予め設定されていることが好ましい。また、光ピックアップ10の移動方向の下流側に隣接する検出用レーザ光と記録用レーザ光Mとのあいたについては、形成対象のピットPの半径方向の間隔に等しい距離となるように、予め設定されていることが好ましい。   Further, in the present embodiment, the laser beam B emitted from the laser diode 53 is branched by the diffraction grating 58, so that the laser beam B is detected on the inner peripheral side at a predetermined interval from the region irradiated with the recording laser beam M. It is assumed that the diffraction grating 58 is adjusted in advance so that the laser beam S1 is irradiated and the detection laser beam S2 is irradiated on the outer peripheral side at a predetermined interval from the region irradiated with the recording laser beam M. . The predetermined interval is a pit P to be formed between the detection laser beam M and the recording laser beam M adjacent to the upstream side in the moving direction of the optical pickup 10 from the viewpoint of improving accuracy in detection processing described later. It is preferable that the distance is set in advance so as to be less than the distance in the radial direction. Further, the distance between the detection laser beam and the recording laser beam M adjacent to the downstream side in the moving direction of the optical pickup 10 is set in advance so as to be equal to the distance in the radial direction of the pits P to be formed. It is preferable that

加工対象物33上に照射された、これらの記録用レーザ光Mと、検出用レーザ光S1、及び検出用レーザ光S2の各々は、加工対象物33の面で反射され、再び対物レンズ62、1/4波長板61、コリメータレンズ60を透過した後に偏光ビームスプリッタ59で反射され、シリンドリカルレンズ63を経て、受光素子56に入射される。受光素子56では、受光素子56で受光したビームの位置及び受光光量を示す信号を、アンプ12(図3参照)に出力し、該受光信号がアンプ12を介して制御部16やサーボ回路13に供給されるようになっている。
制御部16では、入力された受光素子56で受光したビームの位置及び受光光量を示す信号から、受光素子56に入射されたビームに対応する照射ヘッド9及び照射ヘッド9から照射された記録用レーザ光Mと、検出用レーザ光S1、検出用レーザ光S2の内の何れであるかを識別し、識別結果に基づいて、ステッピングモータ30を制御する。
Each of the recording laser beam M, the detection laser beam S1, and the detection laser beam S2 irradiated onto the workpiece 33 is reflected by the surface of the workpiece 33, and again the objective lens 62, After passing through the quarter-wave plate 61 and the collimator lens 60, it is reflected by the polarization beam splitter 59, passes through the cylindrical lens 63, and enters the light receiving element 56. The light receiving element 56 outputs a signal indicating the position of the beam received by the light receiving element 56 and the amount of received light to the amplifier 12 (see FIG. 3), and the light reception signal is sent to the control unit 16 and the servo circuit 13 via the amplifier 12. It comes to be supplied.
In the control unit 16, the irradiation head 9 corresponding to the beam incident on the light receiving element 56 and the recording laser emitted from the irradiation head 9 based on the input signal indicating the position of the beam received by the light receiving element 56 and the received light quantity. The light M, the detection laser light S1, and the detection laser light S2 are identified, and the stepping motor 30 is controlled based on the identification result.

ここで、本実施の形態の加工装置91では、第1の実施の形態で説明した加工装置90と同様に、加工対象物33上に光ピックアップ10がステッピングモータ30によって加工対象物33の径方向に向かって内周側から外周側、または外周側から内周側へ順次移動されることで加工対象物33の加工対象領域の領域についてピットPが形成される。具体的には、光ピックアップ10の移動方向が、加工対象物33の内周側から外周側へ向かう方向である場合には、図16に示すように、加工対象物33の回転中心Qから外周側へ向かって径方向(図16中、矢印Y方向参照)に光ピックアップ10が移動されながら、レーザ光が照射されることで、加工対象物33の加工対象領域33Pの全領域にピットPが形成される。   Here, in the processing apparatus 91 of the present embodiment, the optical pickup 10 is placed on the processing target 33 by the stepping motor 30 in the radial direction of the processing target 33 as in the processing apparatus 90 described in the first embodiment. The pits P are formed in the region of the processing target region of the processing target 33 by sequentially moving from the inner peripheral side to the outer peripheral side, or from the outer peripheral side to the inner peripheral side. Specifically, when the moving direction of the optical pickup 10 is a direction from the inner periphery side to the outer periphery side of the workpiece 33, as shown in FIG. By irradiating the laser beam while moving the optical pickup 10 in the radial direction (refer to the arrow Y direction in FIG. 16) toward the side, pits P are formed in the entire region 33P of the workpiece 33. It is formed.

この光ピックアップ10の径方向長さが、加工対象物33の加工対象領域33Pにおける径方向長さの一端から他端を覆う長さである場合には、光ピックアップ10に備えられた各照射ヘッド9からレーザ光を照射することでピットPを形成する記録処理を継続しながら、光ピックアップ10を外周側から内周側、または内周側から外周側へ除々に移動させることで、加工対象領域33Pの全領域にピットPが形成される。しかし、この光ピックアップ10の径方向長さが、加工対象領域33Pの径方向の一部のみを覆う長さである場合(例えば、図4参照)には、各照射ヘッド9によって記録を行いながら、複数の照射ヘッド9を備えた光ピックアップ10を内周側から外周側、または外周側から内周側へ除々に移動させ続けると、複数の照射ヘッド9の内の光ピックアップ10の移動方向上流側に配置されている照射ヘッド9Aが、該移動方向下流側に配置されている照射ヘッド9Bによって既にピットPの形成された領域に達することとなる。この場合、記録を行いながら光ピックアップ10を径方向に移動させ続けると、ピットPが重なって形成されるため好ましくない。   When the radial length of the optical pickup 10 is a length that covers one end to the other end of the radial length in the processing target region 33P of the processing target 33, each irradiation head provided in the optical pickup 10 9, while continuing the recording process of forming the pits P by irradiating laser light from 9, the optical pickup 10 is gradually moved from the outer peripheral side to the inner peripheral side or from the inner peripheral side to the outer peripheral side, Pits P are formed in the entire area 33P. However, when the radial length of the optical pickup 10 is a length that covers only a part of the processing target region 33P in the radial direction (for example, see FIG. 4), recording is performed by each irradiation head 9. When the optical pickup 10 including the plurality of irradiation heads 9 is gradually moved from the inner peripheral side to the outer peripheral side or from the outer peripheral side to the inner peripheral side, the optical pickup 10 in the plurality of irradiation heads 9 moves upstream in the moving direction. The irradiation head 9A arranged on the side reaches the area where the pits P are already formed by the irradiation head 9B arranged on the downstream side in the movement direction. In this case, if the optical pickup 10 is continuously moved in the radial direction while recording, the pits P are formed in an overlapping manner, which is not preferable.

そこで、光ピックアップ10が内周側から外周側に向かって移動しながら各照射ヘッド9からレーザ光が照射されることでピットPが形成されるとすると、本実施の形態の加工装置91では、内周側の照射ヘッド9Aが、加工対象物33上の外周側の照射ヘッド9Bによって既にピットPの形成された領域に到達する直前に、各照射ヘッド9において、光ピックアップ10の外周側における既にピットPの形成された記録済領域を検出する。そして、記録済領域を検出した場合には、光ピックアップ10を移動方向へ(内周側から外周側へ向かって)除々に移動させながら各照射ヘッド9によりピットPを形成する記録処理を一次停止し、光ピックアップ10を該移動方向に記録済領域の径方向長さ分移動させた後に、再度記録を開始する。   Therefore, if the pit P is formed by irradiating the laser beam from each irradiation head 9 while the optical pickup 10 moves from the inner peripheral side toward the outer peripheral side, in the processing apparatus 91 of the present embodiment, Immediately before the irradiation head 9A on the inner peripheral side reaches the area where the pits P are already formed by the irradiation head 9B on the outer peripheral side on the workpiece 33, each irradiation head 9 already has The recorded area where the pits P are formed is detected. When the recorded area is detected, the recording process for forming the pits P by the respective irradiation heads 9 is temporarily stopped while the optical pickup 10 is gradually moved in the moving direction (from the inner circumference side toward the outer circumference side). Then, after the optical pickup 10 is moved in the moving direction by the length in the radial direction of the recorded area, recording is started again.

これによって、高速に記録が行われると共に、加工対象物33に精度良くピットPを形成することが可能となる。   As a result, recording can be performed at high speed, and the pits P can be accurately formed on the workpiece 33.

以下に、本実施の形態の加工装置91の制御部16で実行される処理を説明する。
制御部16では、第1の実施の形態と同様に、図7に示す処理ルーチンが実行されるが、図7に示す処理ルーチンにおいてステップ220の回転開始指示信号出力処理行ってから、処理を終了するまでの間に、図15に示す処理ルーチンを割り込み処理として実行する。なお、以下の処理ルーチンでは、加工装置91においては、光ピックアップ10が加工対象物33の回転中心Qから外周側へ向かって除々に移動されながら各照射ヘッド9からレーザ光が照射されることで加工対象物33へのピットPの形成が行われるとして説明する。
Below, the process performed by the control part 16 of the processing apparatus 91 of this Embodiment is demonstrated.
In the control unit 16, the processing routine shown in FIG. 7 is executed as in the first embodiment, but after the rotation start instruction signal output processing of step 220 is performed in the processing routine shown in FIG. 7, the processing ends. In the meantime, the processing routine shown in FIG. 15 is executed as interrupt processing. In the following processing routine, in the processing apparatus 91, the laser beam is irradiated from each irradiation head 9 while the optical pickup 10 is gradually moved from the rotation center Q of the workpiece 33 toward the outer peripheral side. A description will be given on the assumption that the pits P are formed on the workpiece 33.

すなわち、制御部16では、所定時間毎に図15に示す割り込み処理ルーチンが実行されて、ステップ300へ進む。
ステップ300では、光ピックアップ10に設けられている複数の照射ヘッド9において、加工対象物33の記録している領域の外周側(光ピックアップ10の移動方向下流側)に既に記録済の領域があることを検出したか否かを判別し、否定されると本割り込み処理を終了し、肯定されると、ステップ302へ進む。
That is, the control unit 16 executes the interrupt processing routine shown in FIG. 15 every predetermined time, and proceeds to step 300.
In step 300, in the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10, there is an already recorded area on the outer peripheral side of the area where the workpiece 33 is recorded (downstream in the moving direction of the optical pickup 10). Whether or not this is detected is determined. If the determination is negative, the interrupt processing is terminated. If the determination is affirmative, the process proceeds to step 302.

ステップ300の判断は、各照射ヘッド9から加工対象物33へ出射された複数のレーザ光(記録用レーザ光M、検出用レーザS1、検出用レーザS2)の内の、記録用に用いられる記録用レーザ光M以外である複数の検出用レーザの内の、最も外周側に照射された検出用レーザS2による反射光を読取り、該反射光の強度変化がピットPに基づく強度変化を示したときに、記録済領域を検出したと判別すればよい。   The determination in step 300 is a recording used for recording among a plurality of laser beams (recording laser beam M, detection laser S1, detection laser S2) emitted from each irradiation head 9 to the workpiece 33. When the reflected light from the detection laser S2 irradiated to the outermost periphery among the plurality of detection lasers other than the laser beam M for scanning is read, and the intensity change of the reflected light indicates an intensity change based on the pit P In addition, it may be determined that a recorded area has been detected.

この反射光の強度変化としては、例えば、検出用レーザS1及び検出用レーザS2の加工対象物33による反射光の強度として、加工対象物33のピットPの形成されていない領域に検出用レーザS2が照射されたときの反射光の強度と、ピットPの形成されている領域に検出用レーザS2が照射されたときの反射光の強度と、を測定し、この反射光の強度からピットPの形成領域を判別するための強度の閾値を定める。そして、検出用レーザS2の加工対象物33による反射光の強度が該閾値未満である場合に、ピットP形成済領域を判別したと判断すればよい。   As the intensity change of the reflected light, for example, as the intensity of the reflected light by the processing object 33 of the detection laser S1 and the detection laser S2, the detection laser S2 in the region where the pits P of the processing object 33 are not formed. Is measured, and the intensity of the reflected light when the detection laser S2 is irradiated to the region where the pit P is formed is measured, and the intensity of the pit P is determined from the intensity of the reflected light. An intensity threshold for determining the formation region is determined. Then, when the intensity of the reflected light from the workpiece 33 of the detection laser S2 is less than the threshold value, it may be determined that the pit P formed region has been determined.

次のステップ302では、複数の照射ヘッド9からレーザ光が照射されることによるピットPの形成を一次停止する事を示す一次停止指示信号をパルス生成部35へ出力すると共に、ピットP形成に必要な照射強度未満の照射強度のレーザ光を照射するための信号をレーザパワー制御回路20出力する。一次停止信号を受け付けたパルス生成部35は、レーザドライバ19への同期信号の送信を一次停止する。このため、各レーザドライバ19からの補正波形信号の各照射ヘッド9への送出が一次停止され、ピットPの形成が一次停止される。
また、ピットPの形成に必要な照射強度未満の照射強度のレーザ光を照射するための信号を受け付けたレーザパワー制御回路20は、該信号をレーザドライバ19へ出力する。該信号を受け付けたレーザドライバ19では、レーザパワー制御回路20から入力された照射強度のレーザ光がレーザダイオード53から出射されるようにレーザダイオード53を制御する。
In the next step 302, a primary stop instruction signal indicating that the formation of the pits P due to the irradiation of the laser beams from the plurality of irradiation heads 9 is temporarily stopped is output to the pulse generator 35 and is necessary for the formation of the pits P. The laser power control circuit 20 outputs a signal for irradiating a laser beam having an irradiation intensity lower than the irradiation intensity. The pulse generator 35 that has received the primary stop signal temporarily stops transmission of the synchronization signal to the laser driver 19. For this reason, the transmission of the correction waveform signal from each laser driver 19 to each irradiation head 9 is temporarily stopped, and the formation of the pits P is temporarily stopped.
Further, the laser power control circuit 20 that has received a signal for irradiating a laser beam having an irradiation intensity lower than the irradiation intensity necessary for forming the pit P outputs the signal to the laser driver 19. The laser driver 19 that has received the signal controls the laser diode 53 so that the laser light having the irradiation intensity input from the laser power control circuit 20 is emitted from the laser diode 53.

次のステップ304では、光ピックアップ10を移動方向下流側(本実施の形態では内周側から外周側)へ向かって径方向に移動させることを示す移動開始指示信号を、モータコントローラ32へ出力する。入力された移動開始指示信号は、モ−モータドライバ31を介してステッピングモータ30へ出力される。移動開始指示信号を受け付けたステッピングモータ30は、光ピックアップ10を該移動方向下流側へ向かって移動させる移動処理を行う。   In the next step 304, a movement start instruction signal indicating that the optical pickup 10 is moved in the radial direction toward the downstream side in the movement direction (in this embodiment, from the inner circumference side to the outer circumference side) is output to the motor controller 32. . The input movement start instruction signal is output to the stepping motor 30 via the motor driver 31. The stepping motor 30 that has received the movement start instruction signal performs a movement process for moving the optical pickup 10 toward the downstream side in the movement direction.

次のステップ306では、光ピックアップ10に設けられている複数の照射ヘッド9において、光ピックアップ10の移動方向の上流側、すなわち、内周側に未記録領域を検出したか否か否かを判別し、肯定されるまで否定判断を繰り返す。   In the next step 306, in the plurality of irradiation heads 9 provided in the optical pickup 10, it is determined whether or not an unrecorded area is detected on the upstream side in the moving direction of the optical pickup 10, that is, on the inner peripheral side. And repeat negative judgment until affirmative.

ステップ306の判断は、光ピックアップ10を移動方向へ(内周側から外周側へ向かって)移動させながら、各照射ヘッド9における移動方向上流側(内周側)に設けられている検出ビームS1による反射光の強度変化を読み取り、該反射光の強度変化が、ピットPに基づく強度変化を所定時間示した後に、ピットPの形成されていない領域を検出したときに、該内周側に未記録領域を検出したと判別すればよい。   In step 306, the detection beam S <b> 1 provided on the upstream side (inner circumference side) of each irradiation head 9 in the movement direction while moving the optical pickup 10 in the movement direction (from the inner circumference side toward the outer circumference side). After the intensity change of the reflected light is read and the intensity change of the reflected light indicates the intensity change based on the pit P for a predetermined time, when the area where the pit P is not formed is detected, What is necessary is just to discriminate | determine that the recording area was detected.

次のステップ306では、記録再開を示す信号を出力する。ステップ306の処理は、具体的には、上記捨て婦P302の処理で一次停止していた記録処理を再開させるために、複数の照射ヘッド9からレーザ光が照射されることによるピットPの形成を再開する事を示す再開信号を、パルス生成部35へ出力する。
再開信号を受け付けたパルス生成部35は、レーザドライバ19への同期信号の送信を一次停止する。このため、各レーザドライバ19からの補正波形信号の各照射ヘッド9への送出が再開され、ピットPの形成が再開される。
In the next step 306, a signal indicating resumption of recording is output. Specifically, the process of step 306 is to form pits P by irradiating laser beams from a plurality of irradiation heads 9 in order to resume the recording process that was temporarily stopped by the process of the abandoned lady P302. A restart signal indicating restart is output to the pulse generator 35.
The pulse generator 35 that has received the restart signal temporarily stops transmission of the synchronization signal to the laser driver 19. For this reason, the sending of the correction waveform signal from each laser driver 19 to each irradiation head 9 is resumed, and the formation of the pits P is resumed.

上記図15に示す割り込み処理ルーチンが実行されることによって、例えば、光ピックアップ10が移動方向として加工対象物33の内周側から外周側に向かう方向に移動されるとすると、図16に示すように、光ピックアップ10が加工対象領域33Pの最内周側にピットPを形成可能な位置に位置された状態から照射ヘッド9によるレーザ光の照射が行われながら加工対象物33が回転されることで、図12に示されるように、照射ヘッド9A及び照射ヘッド9B(図示省略)によって複数のピットP1が加工対象物33の回転方向Xに順に形成される(図12参照)。   When the interrupt processing routine shown in FIG. 15 is executed, for example, when the optical pickup 10 is moved in the direction from the inner circumference side to the outer circumference side of the workpiece 33 as the movement direction, as shown in FIG. In addition, the workpiece 33 is rotated while the irradiation head 9 irradiates the laser beam from a state where the optical pickup 10 is positioned at a position where the pit P can be formed on the innermost peripheral side of the workpiece region 33P. Thus, as shown in FIG. 12, a plurality of pits P1 are sequentially formed in the rotation direction X of the workpiece 33 by the irradiation head 9A and the irradiation head 9B (not shown) (see FIG. 12).

さらに、光ピックアップ10が移動方向に移動されながら、この照射ヘッド9A及び照射ヘッド9B(図示省略)によって複数のピットP2が加工対象物33の回転方向Xに順に形成されることで、例えば、既に形成されている複数のピットP1の外周側に隣接する領域に、複数のピットP2が形成されることとなる(図13参照)。   Furthermore, while the optical pickup 10 is moved in the moving direction, a plurality of pits P2 are formed in this order in the rotation direction X of the workpiece 33 by the irradiation head 9A and the irradiation head 9B (not shown). A plurality of pits P2 are formed in a region adjacent to the outer peripheral side of the plurality of formed pits P1 (see FIG. 13).

この動作が繰り返されることで、各照射ヘッド9によって内周側から順にピットが形成され、図14に示すように、内周側の照射ヘッド9Aが、外周側の照射ヘッド9Bによって形成されたピットPの内周側に隣接する領域へレーザ光を照射する位置に達すると、検出用レーザS2によってピットP4が検出されて、光ピックアップ10が各照射ヘッド9によるレーザ照射の対象となる領域が未記録領域となるまで外周側へ移動される(図17参照)。そして、該移動の後に、再度、各照射ヘッド9によるピットの形成が再開される。   By repeating this operation, pits are formed in order from the inner peripheral side by each irradiation head 9, and as shown in FIG. 14, the irradiating head 9A on the inner peripheral side is formed by the irradiation head 9B on the outer peripheral side. When the position adjacent to the inner peripheral side of P is irradiated with the laser beam, the pit P4 is detected by the detection laser S2, and the optical pickup 10 does not have a region to be irradiated by each irradiation head 9. It moves to the outer peripheral side until it reaches the recording area (see FIG. 17). Then, after the movement, the pit formation by each irradiation head 9 is resumed.

以上説明したように、本実施の形態の加工装置91によれば、内周側の照射ヘッド9Aが、加工対象物33上の外周側の照射ヘッド9Bによって既にピットPの形成された領域に到達する直前に、各照射ヘッド9において、光ピックアップ10の移動方向下流側における記録済領域を検出する。そして、記録済領域を検出した場合には、光ピックアップ10を移動方向へ(内周側から外周側へ向かって)除々に移動させながら各照射ヘッド9によりピットPを形成する記録処理を一次停止し、該移動方向の最上流側に配置されている照射ヘッド9Aから出射されるレーザ光が未記録領域に照射されるように、光ピックアップ10を該移動方向に、記録済領域の径方向長さ分移動させた後に、再度記録を開始する。このため、高速にピットの形成が可能とされると共に、加工対象物33の加工対象領域33Pの全領域に渡って精度良く且つ効率的にピット形成が可能となる。   As described above, according to the processing apparatus 91 of the present embodiment, the inner peripheral irradiation head 9A reaches the region where the pit P is already formed by the outer peripheral irradiation head 9B on the workpiece 33. Immediately before the recording, in each irradiation head 9, a recorded area on the downstream side in the moving direction of the optical pickup 10 is detected. When the recorded area is detected, the recording process for forming the pits P by the respective irradiation heads 9 is temporarily stopped while the optical pickup 10 is gradually moved in the moving direction (from the inner circumference side toward the outer circumference side). Then, the optical pickup 10 is moved in the moving direction in the radial direction length of the recorded area so that the laser beam emitted from the irradiation head 9A arranged on the most upstream side in the moving direction is irradiated to the unrecorded area. After moving the distance, recording is started again. Therefore, pits can be formed at high speed, and pits can be formed with high accuracy and efficiency over the entire region 33P to be processed 33.

第1の実施の形態で用いる加工対象物の層構成の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the layer structure of the workpiece used in 1st Embodiment. 第1の実施の形態で用いる加工対象物の層構成の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the layer structure of the workpiece used in 1st Embodiment. 第1の実施の形態の加工装置の構成を模式的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed typically the structure of the processing apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the one aspect | mode of the positional relationship of the processing target object and optical pick-up used in 1st Embodiment. 第1の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the one aspect | mode of the positional relationship of the processing target object and optical pick-up used in 1st Embodiment. 第1の実施の形態の加工装置における照射ヘッドの構成を模式的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed typically the structure of the irradiation head in the processing apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施の形態の加工装置で実行される処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed with the processing apparatus of 1st Embodiment. (A)〜(C)は、第1の実施の形態の加工装置において、各照射ヘッド用に生成したクロック信号を示す模式図である。(A)-(C) are the schematic diagrams which show the clock signal produced | generated for each irradiation head in the processing apparatus of 1st Embodiment. (A)は、形成対象のピットを示す模式図であり、(B)は、このピットを形成するときに照射ヘッドで用いられるクロック信号を示す模式図であり、(C)〜(G)は、(A)に示されるピットを形成するために(B)に示されるクロック信号に同期させて用いられる照射波形の形態の一例を示す模式図である。(A) is a schematic diagram showing a pit to be formed, (B) is a schematic diagram showing a clock signal used in the irradiation head when forming this pit, and (C) to (G) are It is a schematic diagram which shows an example of the form of the irradiation waveform used synchronizing with the clock signal shown by (B) in order to form the pit shown by (A). 照射強度の調整として、ピーク強度とバイアス強度との関係の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the relationship between peak intensity and bias intensity as adjustment of irradiation intensity. 第2の実施の形態で用いる加工装置における照射ヘッドの構成を模式的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed typically the structure of the irradiation head in the processing apparatus used by 2nd Embodiment. 第2の実施の形態において各照射ヘッドによるピット形成及び検出態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the pit formation and detection aspect by each irradiation head in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態において各照射ヘッドによるピット形成及び検出態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the pit formation and detection aspect by each irradiation head in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態において各照射ヘッドによるピット形成及び検出態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the pit formation and detection aspect by each irradiation head in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態の加工装置において実行される割り込み処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the interruption process performed in the processing apparatus of 2nd Embodiment. 第2の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the one aspect | mode of the positional relationship of the processing target used in 2nd Embodiment, and an optical pick-up. 第2の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the one aspect | mode of the positional relationship of the processing target used in 2nd Embodiment, and an optical pick-up.

符号の説明Explanation of symbols

9 照射ヘッド
9A 照射ヘッド
9B 照射ヘッド
10 光ピックアップ
16 制御部
18 ストラテジ回路
18A ストラテジ回路
18B ストラテジ回路
19 レーザドライバ
19A レーザドライバ
19B レーザドライバ
20 レーザパワー制御回路
20A レーザパワー制御回路
20B レーザパワー制御回路
33 加工対象物
33B 記録材料層
35 パルス生成部
35A パルス生成部
35B パルス生成部
55 光学系
58 回折格子
90 加工装置
91 加工装置
9 Irradiation Head 9A Irradiation Head 9B Irradiation Head 10 Optical Pickup 16 Control Unit 18 Strategy Circuit 18A Strategy Circuit 18B Strategy Circuit 19 Laser Driver 19A Laser Driver 19B Laser Driver 20 Laser Power Control Circuit 20A Laser Power Control Circuit 20B Laser Power Control Circuit 33 Processing Object 33B Recording material layer 35 Pulse generation unit 35A Pulse generation unit 35B Pulse generation unit 55 Optical system 58 Diffraction grating 90 Processing device 91 Processing device

Claims (8)

少なくとも記録用レーザ光の照射により発生した熱により情報の記録されるヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材を回転させる回転手段と、
前記回転手段により回転される前記加工対象部材の回転中心を通る直線上に配列され、前記加工対象部材の前記回転中心からの半径方向距離の互いに異なる領域へ記録用レーザ光を照射する複数の照射手段と、
を備えた加工装置。
Rotating means for rotating a member to be processed having a heat mode type recording material layer in which information is recorded by heat generated by irradiation of at least a recording laser beam;
A plurality of irradiations that irradiate recording laser beams onto regions that are arranged on a straight line passing through the rotation center of the processing target member rotated by the rotating means and that have different radial distances from the rotation center of the processing target member. Means,
A processing device with
前記複数の照射手段は所定間隔で配列され、該所定間隔は、前記加工対象部材の予め定められた加工対象領域における前記回転中心を中心とする半径方向の一端部から他端部までの距離を、前記照射手段の数で除算した値であることを特徴とする請求項1に記載の加工装置。   The plurality of irradiation means are arranged at a predetermined interval, and the predetermined interval is a distance from one end portion to the other end portion in the radial direction around the rotation center in a predetermined processing target region of the processing target member. The processing apparatus according to claim 1, wherein the processing apparatus is a value divided by the number of irradiation means. 前記回転手段により回転されている前記加工対象部材上に前記複数の照射手段の各々によって、予め定められた形成対象パターンに応じた形成パターンを形成したときに、該複数の照射手段の各々によって形成された形成パターンの大きさ及び形状が互いに同一となるように、前記複数の照射手段の各々から照射される記録用レーザ光の照射時間及び照射強度を制御する制御手段を備えた請求項1または請求項2に記載の加工装置。   Formed by each of the plurality of irradiation means when a formation pattern corresponding to a predetermined formation target pattern is formed by each of the plurality of irradiation means on the processing target member rotated by the rotation means. A control means for controlling the irradiation time and intensity of the recording laser light emitted from each of the plurality of irradiation means so that the size and shape of the formed pattern are the same as each other. The processing apparatus according to claim 2. 前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、照射波形を生成する複数の照射波形生成手段と、
前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、同期信号を生成する複数の同期信号生成手段と、
を備え、
前記複数の照射手段は、対応する前記同期信号生成手段から入力された同期信号に同期させて、対応する前記照射波形生成手段から入力された照射波形に応じた強度及び照射時間の記録用レーザ光を照射し、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の1つを基準照射手段として該基準照射手段に出力する同期信号を基準同期信号として予め定め、該基準同期信号を該基準照射手段に出力するように前記同期信号発生手段を制御すると共に、該基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が高くなり、内周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が低くなるように前記同期信号生成手段を制御することによって、前記複数の照射手段の各々から照射される前記記録用レーザ光の照射時間を各照射手段毎に制御することを特徴とする請求項3に記載の加工装置。
A plurality of irradiation waveform generating means provided corresponding to each of the plurality of irradiation means, and generating an irradiation waveform;
A plurality of synchronization signal generating means provided corresponding to each of the plurality of irradiation means and generating a synchronization signal;
With
The plurality of irradiation means are synchronized with the synchronization signal input from the corresponding synchronization signal generation means, and the recording laser light of intensity and irradiation time according to the irradiation waveform input from the corresponding irradiation waveform generation means Irradiate
The control means predetermines a synchronization signal to be output to the reference irradiation means as one of the plurality of irradiation means as a reference irradiation means, and outputs the reference synchronization signal to the reference irradiation means. The synchronizing signal generating means is controlled at the same time, and the frequency of the synchronizing signal increases as the distance increases toward the outer peripheral side according to the distance from the reference irradiation means, and the synchronizing signal increases as the distance increases toward the inner peripheral side. By controlling the synchronization signal generating means so that the frequency of the signal is lowered, the irradiation time of the recording laser light emitted from each of the plurality of irradiation means is controlled for each irradiation means. The processing apparatus according to claim 3.
前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比を調整する照射強度調整手段を備え、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の1つを基準照射手段として定め、基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が小さくなり、該距離が内周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が大きくなるように、前記照射強度調整手段を制御することによって、前記記録用レーザ光の照射強度を各照射手段毎に制御することを特徴とする請求項4に記載の加工装置。
Irradiation intensity adjusting means for adjusting the ratio of the maximum irradiation intensity to the minimum irradiation intensity indicated by the irradiation waveform,
The control means defines one of the plurality of irradiation means as a reference irradiation means, and the minimum irradiation intensity indicated by the irradiation waveform as the distance increases toward the outer peripheral side according to the distance from the reference irradiation means. The irradiation intensity adjusting means is controlled so that the ratio of the maximum irradiation intensity with respect to the minimum irradiation intensity indicated by the irradiation waveform increases as the ratio of the maximum irradiation intensity with respect to decreases and the distance increases toward the inner periphery. 5. The processing apparatus according to claim 4, wherein the irradiation intensity of the recording laser beam is controlled for each irradiation unit.
前記複数の照射手段を、前記加工対象部材の内周側から外周側に向かって、または、該加工対象部材の外周側から内周側に向かって相対的に移動させる移動手段を備え、
前記照射手段は、
レーザ光を出射する光源と、
該光源から出射されたレーザ光を少なくとも前記記録用レーザ光と、前記加工対象部材上の反射率を検出するための検出用レーザ光と、に分岐する分岐手段と、
前記検出用レーザ光の前記加工対象部材による反射光の光量変化を検出する検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記加工対象部材上において記録済領域が検出されたときに、前記複数の照射手段を前記記録領域が検出されない領域まで移動させるように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の加工装置。
A moving means for relatively moving the plurality of irradiation means from the inner peripheral side of the processing target member toward the outer peripheral side or from the outer peripheral side of the processing target member toward the inner peripheral side;
The irradiation means includes
A light source that emits laser light;
Branching means for branching the laser beam emitted from the light source into at least the recording laser beam and a detection laser beam for detecting a reflectance on the processing target member;
Detecting means for detecting a change in the amount of reflected light from the processing target member of the laser beam for detection;
With
The control means is configured to move the plurality of irradiation means to an area where the recording area is not detected when a recorded area is detected on the processing target member based on a detection result by the detection means. The processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the moving means is controlled.
前記分岐手段によって分岐された前記記録用レーザ光と、前記検出用レーザ光と、が、前記加工対象部材の半径方向に所定間隔を開けて照射されるように集光させる集光手段を備えたことを特徴とする請求項6に記載の加工装置。   Condensing means for condensing the recording laser light branched by the branching means and the detection laser light so as to be irradiated with a predetermined interval in the radial direction of the workpiece. The processing apparatus according to claim 6. 前記分岐手段は、前記光源から出射されたレーザ光を少なくとも1または複数のレーザ光と、少なくとも1または複数の検出用レーザ光と、に分岐することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の加工装置。   The branching means branches the laser light emitted from the light source into at least one or more laser lights and at least one or more detection laser lights. The processing apparatus as described.
JP2008222357A 2008-08-29 2008-08-29 Machining device Pending JP2010055726A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008222357A JP2010055726A (en) 2008-08-29 2008-08-29 Machining device
PCT/JP2009/064399 WO2010024144A1 (en) 2008-08-29 2009-08-17 Working apparatus
TW098128712A TW201012581A (en) 2008-08-29 2009-08-26 Machining apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008222357A JP2010055726A (en) 2008-08-29 2008-08-29 Machining device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010055726A true JP2010055726A (en) 2010-03-11

Family

ID=41721313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008222357A Pending JP2010055726A (en) 2008-08-29 2008-08-29 Machining device

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2010055726A (en)
TW (1) TW201012581A (en)
WO (1) WO2010024144A1 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61131247A (en) * 1984-11-30 1986-06-18 Hitachi Ltd Optical head part of optical information recording and reproducing device
JPH02252140A (en) * 1989-03-27 1990-10-09 Canon Inc Optical information recording and reproducing device
JPH02252141A (en) * 1989-03-27 1990-10-09 Canon Inc Optical information recording and reproducing device
JPH04254967A (en) * 1991-02-07 1992-09-10 Nikon Corp Multi-head optical disk device
JP3476879B2 (en) * 1992-12-09 2003-12-10 パイオニア株式会社 Optical disc information recording apparatus and reproducing apparatus having a plurality of reading or recording beams
JPH1040565A (en) * 1996-07-19 1998-02-13 Ricoh Co Ltd Optical disk drive
JP4321469B2 (en) * 2005-03-24 2009-08-26 ソニー株式会社 Disc recording apparatus and method, and recording control program
JP2006277885A (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Ricoh Co Ltd Information-recording method, information-reproducing method, and information-recording/reproducing device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010024144A1 (en) 2010-03-04
TW201012581A (en) 2010-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010035736A1 (en) Laser machining device
JP5226557B2 (en) Laser exposure method, photoresist layer processing method, and pattern molded product manufacturing method
JP2009214380A (en) Die working method and manufacturing method
EP1930893B1 (en) Optical disc and method for manufacturing such optical disc
US8111605B2 (en) Apparatus and method for forming image data on an optical disk
WO2010035737A1 (en) Laser machining device
JP4142338B2 (en) Optical information recording method
JP2011212726A (en) Laser machining device and laser machining method
JP2010055726A (en) Machining device
WO2006088178A1 (en) Optical recording medium and method for manufacturing same, substrate and use thereof, and stamper and method for manufacturing same
JP2009510651A (en) Optical disc and image forming method
KR20100065353A (en) Concave portion forming method, concave-convex product manufacturing method, light-emitting element manufacturing method, and optical element manufacturing method
JP2007095273A (en) Signal processing method, signal processor, image drawing method and optical disk recorder
TW591639B (en) Optical recording medium and optical recording method
JP2004005846A (en) Optical disk recording device and optical disk
JP2010282672A (en) Optical disk master, method for manufacturing optical disk master, and method for manufacturing optical disk
JP2010054604A (en) Method for manufacturing patterned body
JP2008059700A (en) Optical recording medium
JP2008159194A (en) Optical disk and image recording method
JP2008059701A (en) Optical recording medium
WO2007026954A1 (en) Optical recording disk and method of manufacturing the same
JP2011092954A (en) Laser beam machining method
JP2010240786A (en) Workpiece machining method
JP2007102913A (en) Optical disk and manufacturing method thereof
JP2008084500A (en) Initialization device and initialization method