JP2541847B2 - Optical recording medium disk - Google Patents
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- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は光学的記録媒体円盤、特にコンパクト・ディ
スクに対して互換性もある追記型の光学的記録媒体円盤
に関する。The present invention relates to an optical recording medium disc, and more particularly to a write-once type optical recording medium disc that is compatible with compact discs.
(従来の技術) 各種の情報信号を高い記録密度で記録することについ
ての要望が高まるのにつれて、近年になって色々な構成
原理や動作原理に基づいて作られた情報記録媒体を用い
て情報信号の高密度記録再生が行われるようになったこ
とは周知のとおりであり、例えば、情報記録媒体の信号
面に情報信号に応じた凹凸を形成させて情報信号の記録
を行い、記録された情報信号を光学的な手段によって再
生するようにしたり、あるいは静電容量値の変化の検出
によって再生するようにした記録再生装置は、映像信号
や音声信号の記録再生用として既に実用されている。(Prior Art) With the increasing demand for recording various information signals at a high recording density, an information signal has been recently formed using an information recording medium made on the basis of various construction principles and operation principles. It is well known that high-density recording / reproduction has been performed. For example, information signals are recorded by forming irregularities corresponding to information signals on a signal surface of an information recording medium, and the recorded information is recorded. A recording / reproducing apparatus that reproduces a signal by optical means or reproduces a signal by detecting a change in capacitance value has already been practically used for recording and reproducing a video signal and an audio signal.
また、各種の技術分野における高密度記録再生の要求
に応じるために、情報記録媒体の記録層に情報信号によ
って強度変調されたビームを照射することにより、情報
記録媒体における記録層に情報信号に応じた物理変化あ
るいは化学変化を生じさせて情報信号の記録が行われる
ようにした情報記録媒体についても研究が行われるよう
になったが、近年、安定な動作を行う半導体レーザが容
易に得られるようになったのに伴い、レーザ光を用いて
高密度記録再生を行うようにした各種の光学的記録媒体
(光ディスク)が既に実用化されたり、あるいは実用化
のための研究開発が行われている現状にあることは周知
のとおりである。In order to meet the demand for high-density recording and reproduction in various technical fields, the recording layer of the information recording medium is irradiated with a beam whose intensity is modulated by the information signal, so that the recording layer of the information recording medium responds to the information signal. Studies have also been conducted on information recording media in which information signals are recorded by causing physical or chemical changes, but in recent years, it has become easier to obtain semiconductor lasers that operate stably. As a result, various optical recording media (optical discs) capable of high-density recording and reproduction using laser light have already been put into practical use, or research and development for practical use have been conducted. It is well known that the current situation is.
すなわち、幾何学的な凹部あるいは凸部として形成さ
れているピットにより情報信号が記録された原盤から大
量に複製された記録済み光ディスク(再生専用の光ディ
スク)が、例えばビデオ・ディスクやコンパクト・ディ
スク等として、一般の家庭にも普及し始めている他、1
回だけユーザが追加して記録できる光ディスク(追記型
光ディスク)や消去可能な光ディスクなどが、例えばオ
フィス用ファイルメモリ、その他の用途での実用化のた
めに盛んに研究開発が行われている。That is, a recorded optical disk (optical disk dedicated for reproduction) copied in large quantities from an original master on which information signals are recorded by pits formed as geometric concave or convex portions is, for example, a video disk or a compact disk. In addition, it has begun to spread to ordinary households.
Optical discs (write-once optical discs) that can be additionally recorded by a user only once, erasable optical discs, and the like are being actively researched and developed for practical use in, for example, office file memories and other applications.
ところで、情報信号が高密度記録されている情報記録
媒体から情報信号を再生する場合には、トラッキング制
御によって再生素子あるいは再生用のビームを情報信号
が記録されている記録跡に常に正確に通らせるようにす
ることが行われるのであり、例えば、情報記録媒体にお
ける信号面に対して、微小な径の光のスポットを投射
し、信号面に形成されているピットによって強度変調さ
れている反射光に基づいて情報信号を再生するようにし
た光学的情報信号再生装置におけるトラッキング制御に
際して用いられるトラッキング誤差検出方式としては、
情報記録媒体からの反射光の光の強度分布が、トラッキ
ング誤差によって偏ることを利用してトラッキング誤差
の検出を行うようにする、いわゆる、プッシュプル法に
よるトラッキング誤差検出方式が、光学系の構成が単純
なものとなってコスト的に有利になるために広く使用さ
れている他に、情報記録媒体における信号面に対して信
号読取用の第1の光スポットを投射するとともに前記し
た第1の光スポットを含む直線上で、前記の第1の光ス
ポットを対称中心とする対称の位置にトラッキング用の
第2、第3の光スポットを投射して、前記した第2,第3
の光スポットによって情報記録媒体の信号面に生じた反
射光に基づいてトラッキング誤差の検出を行うようにす
るトラッキング誤差検出方式も従来から使用されている
ことは周知のとおりであり、前記した各種形式の情報記
録媒体に高密度に記録された情報信号の再生に当って
も、再生動作はトラッキング制御動作の下に行われるよ
うにされるのが通常である。By the way, when an information signal is reproduced from an information recording medium in which the information signal is recorded at a high density, a reproducing element or a reproducing beam is always made to accurately pass through a recording mark where the information signal is recorded by tracking control. Thus, for example, a spot of light with a minute diameter is projected onto the signal surface of the information recording medium, and reflected light whose intensity is modulated by pits formed on the signal surface is produced. As a tracking error detection method used in tracking control in an optical information signal reproducing device that reproduces an information signal based on
The tracking error detection method by the so-called push-pull method, in which the intensity distribution of the light reflected from the information recording medium is biased by the tracking error, is used to detect the tracking error. In addition to being widely used because it is simple and cost effective, it also projects a first light spot for signal reading onto a signal surface of an information recording medium, and the first light described above. On the straight line including the spot, the second and third light spots for tracking are projected at symmetrical positions with the first light spot as the center of symmetry, and the second and third light spots described above are projected.
It is well known that a tracking error detection method for detecting a tracking error based on reflected light generated on a signal surface of an information recording medium by a light spot is also conventionally used. In general, the reproduction operation is performed under the tracking control operation even when reproducing the information signal recorded on the information recording medium at a high density.
さて、情報記録媒体の信号面に情報信号と対応するピ
ットの配列によって、情報信号が高密度記録されている
形態の情報記録媒体の1つとして知られているコンパク
ト・ディスクは、780nmの光の波長に対して特定な関係
に設定されている深さのピットの配列によって情報信号
が信号面に記録されているとともに、それの信号面の全
面がアルミニウム等の薄膜によって被覆された構成とな
されていて、波長が780nmの光に対して信号面における
ランドの部分の反射率が70%〜90%となるように規制さ
れており、情報記録媒体の信号面からの情報信号の読出
しを、波長が780nmの光のスポットによって行うように
している。By the way, a compact disc known as one of the information recording media in which the information signals are recorded at a high density by the arrangement of pits corresponding to the information signals on the signal surface of the information recording medium is An information signal is recorded on the signal surface by an array of pits having a depth set in a specific relationship with the wavelength, and the entire signal surface is covered with a thin film of aluminum or the like. Therefore, the reflectance of the land portion on the signal surface is regulated to 70% to 90% with respect to the light having the wavelength of 780 nm, and the reading of the information signal from the signal surface of the information recording medium is controlled by the wavelength. The light spot of 780 nm is used.
そして、前記したコンパクト・ディスクからの情報信
号の読出しは、それの信号面におけるピットの部分から
の反射光の光量が、ピットの部分で生じる光の干渉の結
果としてランドの部分からの反射光の光量よりも減少し
た状態になることを利用して行われており、また、トラ
ッキング誤差情報も記録跡の部分からの反射光の光量
と、ランドの部分からの反射光の光量との差を用いて得
るようにされている。Then, when reading the information signal from the compact disc, the amount of the reflected light from the pit portion on the signal surface of the compact disc is the same as that of the reflected light from the land portion as a result of the light interference occurring at the pit portion. It is performed by making use of the fact that the amount of light is smaller than the amount of light, and tracking error information also uses the difference between the amount of light reflected from the recorded mark and the amount of light reflected from the land. It is supposed to be obtained.
さて、前記したコンパクタ・ディスクの普及に伴い、
コンパクト・ディスク用の再生機を使用して再生の可能
なコンパクト・ディスクと互換性のある光ディスクとし
て、例えば、再生専用の記録済み領域と追記型光ディス
クとして使用できる記録領域を設けた構成形態の追記型
光ディスク、あるいは全面が記録領域になされている光
ディスクについての諸提案もなされるようになったが、
前記のように記録領域が設けられている構成形態の光デ
ィスクでは、記録時にもトラッキング制御が行われうる
ように透明基板にトラッキング用の案内溝を設けてある
ような構成となされている。Now, with the spread of the compactor discs mentioned above,
As an optical disc compatible with a compact disc that can be played back using a compact disc playback device, for example, additional recording of a configuration form in which a recorded area dedicated to playback and a recording area usable as a write-once optical disc are provided. -Type optical discs, or various proposals for optical discs with the entire recording area being made,
The optical disc having the configuration in which the recording area is provided as described above has a configuration in which a guide groove for tracking is provided on the transparent substrate so that tracking control can be performed even at the time of recording.
(発明が解決しようとする課題) ところで、コンパクト・ディスクとの互換性を備えて
いる光ディスクとしては、当然のことながらコンパクト
・ディスクについて定められている再生に関する諸規
格、すなわち、反射率、高周波信号の変調度、高周波信
号の対称性、トラッキング信号出力、クロストーク、等
に関する規格値を満足するものでなければならないが、
コンパクト・ディスクにおける再生に関する諸規格に対
して満足すべき互換性を備えている追記型の光ディスク
を得ようとする場合に特に問題になるコンパクト・ディ
スクにおける再生に関する諸規格としては、反射率、高
周波信号の変調度、トラッキング信号出力、等が挙げら
れる。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, as an optical disc having compatibility with a compact disc, naturally, various standards relating to reproduction defined for the compact disc, that is, reflectance, high-frequency signal It must satisfy the standard values concerning the modulation degree, symmetry of high frequency signals, tracking signal output, crosstalk, etc.,
The standards for reproduction on compact discs, which are particularly problematic when trying to obtain a write-once optical disc having satisfactory compatibility with the standards for reproduction on compact discs, include reflectance and high frequency. The modulation degree of the signal, the output of the tracking signal, and the like are included.
ここで、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記
型の光ディスクを構成しようとする場合に、前記したコ
ンパクト・ディスクについて規定されている反射率、高
周波信号の変調度、トラッキング信号出力、等に関する
諸規格を満たしうる追記型の光ディスクを構成する際に
生じる問題点について説明すると次のとおりである。Here, in the case of constructing a write-once optical disc compatible with a compact disc, various standards relating to the reflectance, the modulation degree of a high frequency signal, the tracking signal output, etc. which are prescribed for the compact disc. The problems that occur when a write-once optical disc that can satisfy the above requirements is constructed are as follows.
まず、コンパクト・ディスクにおける反射率について
の規格値は、光ディスクの読出し側から波長が780nmの
レーザ光を入射させたときに、光ディスクの読出し側か
らみて70%以上の反射率を有することが求められている
が、光ディスクの表面では約8%の反射損失が生じるか
ら、この光ディスクの表面での反射損失だけを考慮した
だけでも光ディスクの読出し側における反射率を70%以
上とするためには、金属の反射膜での反射率は少なくと
も80%以上が必要とされることになる。First, the standard value for the reflectivity of a compact disc is required to have a reflectivity of 70% or more when viewed from the read side of the optical disc when a laser beam with a wavelength of 780 nm is incident from the read side of the optical disc. However, since a reflection loss of about 8% occurs on the surface of the optical disc, in order to make the reflectance on the read side of the optical disc 70% or more, only by considering the reflection loss on the surface of the optical disc, At least 80% or more of the reflectance of the reflective film is required.
そして、コンパクト・ディスクでは80%以上の反射率
を示すアルミニウムの反射膜が使用されていて、前記の
反射率の規格値を満足していることは周知のとおりであ
る(前記の反射率はアルミニウム膜の成膜条件によって
変化することはいうまでもない)。It is well known that a compact disc uses an aluminum reflective film having a reflectance of 80% or more, which satisfies the standard value of the reflectance (the reflectance is aluminum Needless to say, it changes depending on the film forming conditions).
しかし、追記型の光ディスクにおいては、記録膜に記
録が行われるために記録膜へ記録のためのエネルギの吸
収が生じ、また、既述のように追記型の光ディスクでは
記録時におけるトラッキング制御のために、透明基板に
はトラッキング制御用の案内溝を設けてあるために、入
射光が前記の案内溝によって回折されることによる光量
損失も加わることにより、光ディスクの読出し側におけ
る反射率をコンパクト・ディスクにおける反射率の規格
値にすることは従来困難とされていた。However, in a write-once optical disc, since recording is performed on a recording film, energy for recording is absorbed in the recording film. In addition, as described above, a write-once optical disc is used for tracking control during recording. In addition, since the guide groove for tracking control is provided on the transparent substrate, the light loss due to the incident light being diffracted by the guide groove is added, so that the reflectance on the read side of the optical disk is reduced. Conventionally, it has been difficult to set the reflectance to a standard value.
また、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記型
の光ディスクを構成しようとする場合に、前記したコン
パクト・ディスクについて規定されている高周波信号の
変調度についての規格を満たしうる追記型の光ディスク
を構成する際には、次のような問題点がある。When a write-once optical disk compatible with a compact disk is to be constructed, a write-once optical disk capable of satisfying the standard for the degree of modulation of a high-frequency signal specified for the compact disk is constructed. In this case, there are the following problems.
すなわち、コンパクト・ディスクではピットにより光
の回折を用いて情報信号の読出しを行うようにしている
ために、高周波信号の変調度についての規格値を満たす
ことは容易であるが、従来から提案されている一般的な
追記型の光ディスクでは、記録膜に対する記録の態様
が、例えば孔明け、または相変化によるものであり、記
録されている情報信号の読出しが反射率の変化によって
行われているものであって、ランドの部分における光の
反射率と孔開け、または、相変化による記録部分(ピッ
トに対応している)の光の反射率との差、すなわち、高
周波信号の変調度が小さいので、コンパクト・ディスク
について規定されている高周波信号の変調度についての
規格を満たしうるものではなかった。That is, since the information signal is read out using the diffraction of light by the pit in the compact disc, it is easy to meet the standard value for the modulation degree of the high frequency signal, but it has been proposed in the past. In a general write-once type optical disc, the recording mode on the recording film is, for example, due to perforation or phase change, and the recorded information signal is read by changing the reflectance. Therefore, the difference between the light reflectance of the land and the light reflectance of the recording portion (corresponding to the pit) due to the phase change or the phase change, that is, the modulation degree of the high frequency signal is small, It was not possible to meet the standard for the modulation degree of high frequency signals specified for compact discs.
高周波信号の変調度についてコンパクト・ディスクの
規格値を満たすようにするためには、追記型の光ディス
クにおいても、ピットによる光の回折を用いて情報信号
の読出しを行っているコンパクト・ディスクの場合と同
様に、位相構造によって情報信号の読出しが行われるよ
うにされることが必要と考えられる。In order to satisfy the standard value of the compact disk for the modulation degree of the high-frequency signal, a write-once optical disk is different from a compact disk in which information signals are read out by using light diffraction by pits. Similarly, it may be necessary to read out the information signal by means of the phase structure.
次に、コンパクト・ディスクと互換性を有する追加型
の光ディスクを構成しようとする場合に、前記したコン
パクト・ディスクについて規定されているトラッキング
信号の出力レベルについての規格を満たしうる追記型の
光ディスクを構成する際には、次のような問題点があ
る。Next, in the case of constructing an additional type optical disc compatible with the compact disc, a write-once type optical disc which can satisfy the standard for the output level of the tracking signal defined for the compact disc is constructed. When doing, there are the following problems.
すなわち、光ディスクにおけるトラッキング信号の出
力レベルは、概ね、ピット、あるいは透明基板に設けら
れたトラッキング用の案内溝の形状によって定まる位相
構造によって決まるが、追記型の光ディスクにおいて
も、他の諸特性を満足した上でトラッキング信号の出力
レベルが規格値を満足するようにさせることが必要とさ
れる。In other words, the output level of the tracking signal on the optical disc is generally determined by the phase structure determined by the shape of the pit or the guide groove for tracking provided on the transparent substrate, but the write-once optical disc also satisfies other characteristics. After that, it is necessary to make the output level of the tracking signal satisfy the standard value.
しかし、従来から提案されている一般的な追記型の光
ディスクで、記録膜に対する記録の態様が、例えば孔明
けによって行われているような場合には、孔によってト
ラッキング用の案内溝の形状によって定まる位相構造が
乱されてしまうために、所望の出力レベルを有するトラ
ッキング信号を得ることが困難である。However, in the case of a general write-once optical disc that has been conventionally proposed, when the recording mode on the recording film is performed by punching, for example, it is determined by the shape of the guide groove for tracking due to the hole. Since the phase structure is disturbed, it is difficult to obtain a tracking signal having a desired output level.
これまでの説明からコンパクト・ディスクと互換性を
有する追記型の光ディスクを構成しようとする場合に
は、再生時における光の反射率、高周波信号の変調度、
トラッキング信号の出力、等の諸特性をコンパクト・デ
ィスクについて規定されている規格を満たすようにする
ためには多くの問題点があり、従来の追記型の光ディス
クによってはコンパクト・ディスクと互換性を有する追
記型の光ディスクを提供することは困難であった。From the above description, when trying to configure a write-once optical disk compatible with a compact disk, the reflectance of light during reproduction, the degree of modulation of a high-frequency signal,
There are many problems in achieving various characteristics such as the output of a tracking signal and the like stipulated for compact discs, and some conventional write-once optical discs are compatible with compact discs. It has been difficult to provide a write-once optical disk.
(課題を解決するための手段) 本発明は、トラッキング用の案内溝を設けてある透明
基板と、前記した透明基板におけるトラッキング用の案
内溝が設けてある方の板面上に、予め定められた波長を
有する記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレー
ザ光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を、
前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝部分
の膜厚dと、透明基板におけるトラッキング用の案内溝
以外の部分の膜厚が(d−Δd)となされているように
して付着させ、また、前記の有機材料膜に光反射用の金
属膜を設けた光学的記録媒体において、前記した透明基
板におけるトラッキング用の案内溝が設けられていない
方の板面側から入射させたレーザ光における前記した透
明基板におけるトラッキング用の案内溝部分と、透明基
板におけるトラッキング用の案内溝以外の部分とにおい
て生じる位相差を、前記した有機材料膜が存在しない状
態で得られる位相差に比べて、前記した有機材料膜の膜
厚の差Δdによる光路長の変化を用いて減少させて実質
的な位相差を透明基板における溝形状によって定められ
る位相差の値よりも小さくし、かつ、記録済み部分にお
ける有機材料膜の屈折率の変化によって生じる位相の進
みを利用して、未記録部分に比べて実質的にレーザ光の
光学的な位相を進ませるようにした光学的記録媒体円盤
を提供する。(Means for Solving the Problem) The present invention is predetermined on a transparent substrate provided with a guide groove for tracking and on the plate surface of the above-mentioned transparent substrate on which the guide groove for tracking is provided. An organic material film whose refractive index decreases by absorbing an appropriate amount of the laser light when irradiated with a recording laser light having a different wavelength,
The transparent substrate is attached such that the film thickness d of the tracking guide groove portion and the film thickness of the portion other than the tracking guide groove of the transparent substrate are (d-Δd), and In the optical recording medium in which the organic material film is provided with a metal film for light reflection, the above-mentioned transparent in the laser light made incident from the plate surface side of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is not provided. Compared with the phase difference obtained in the absence of the organic material film, the phase difference generated between the tracking guide groove portion of the substrate and the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove is compared with the organic material described above. By using the change in the optical path length due to the difference Δd in the film thickness, the actual phase difference is reduced more than the phase difference value determined by the groove shape in the transparent substrate. An optical system that reduces the size of the laser light and uses the phase advance caused by the change in the refractive index of the organic material film in the recorded portion to substantially advance the optical phase of the laser light as compared with the unrecorded portion. To provide a dynamic recording medium disc.
(作用) トラッキング用の案内溝を設けてある透明基板におけ
るトラッキング用の案内溝が設けてある方の板面上に、
予め定められた波長を有する記録用のレーザ光を照射す
ると、前記の透明基板に付着されている有機材料膜が前
記のレーザ光の適量を吸収して屈折率が減少する。(Operation) On the plate surface of the transparent substrate having the tracking guide groove provided with the tracking guide groove,
When a recording laser beam having a predetermined wavelength is irradiated, the organic material film attached to the transparent substrate absorbs an appropriate amount of the laser beam and the refractive index decreases.
前記した有機材料膜は、前記した透明基板におけるト
ラッキング用の案内溝部分の膜厚がdで、透明基板にお
けるトラッキング用の案内溝以外の部分の膜厚が(d−
Δd)となされており、また、前記の有機材料膜には光
反射用の金属膜が付着されている。In the organic material film, the film thickness of the guide groove portion for tracking on the transparent substrate is d, and the film thickness of the portion other than the guide groove for tracking on the transparent substrate is (d−
Δd), and a metal film for light reflection is attached to the organic material film.
そして、前記した透明基板におけるトラッキング用の
案内溝が設けられていない方の板面側から入射させたレ
ーザ光における前記した透明基板におけるトラッキング
用の案内溝部分と、透明基板におけるトラッキング用の
案内溝以外の部分とにおいて生じる位相差が、前記した
有機材料膜が存在しない状態で得られる位相差に比べ
て、前記した有機材料膜の膜厚の差Δdによる光路長の
変化により減少し、レーザ光の実質的な位相差が透明基
板における溝形状によって定められる位相差の値よりも
小さくなされ、かつ、記録済み部分における有機材料膜
の屈折率の変化によって生じる位相の進みにより、前記
した記録済部分におけるレーザ光の光学的な位相が未記
録部分に比べて実質的に進むようになされる。Then, the tracking guide groove portion of the transparent substrate in the laser light incident from the plate surface side of the transparent substrate where the tracking guide groove is not provided, and the tracking guide groove of the transparent substrate Compared with the phase difference obtained in the state where the organic material film does not exist, the phase difference caused in other portions is reduced by the change in the optical path length due to the difference Δd in the film thickness of the organic material film, and the laser light The phase difference caused by the change in the refractive index of the organic material film in the recorded portion is made smaller than the value of the retardation determined by the groove shape in the transparent substrate, and the recorded portion described above is The optical phase of the laser beam at is substantially advanced as compared with the unrecorded portion.
(実施例) 以下、添付図面を参照しながら本発明の光学的記録媒
体円盤について、その詳細な内容を具体的に説明する。(Examples) Hereinafter, detailed contents of the optical recording medium disc of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
第1図は本発明の光学的記録媒体円盤の一例構成の概
略構成を示す側断面図、第2図及び第3図は本発明の光
学的記録媒体円盤の構成原理及び動作原理の説明に使用
される側断面図、第4図は本発明の光学的記録媒体円盤
の説明に使用される特性曲線例図、第5図は案内溝付き
の基板に付着される記録膜の厚さを説明するための側断
面図、第6図は案内溝付きの基板の案内溝の具体例を示
している斜視図、第7図は案内溝付きの基板の案内溝に
よる位相構造の作用を説明するための特性曲線例図であ
る。FIG. 1 is a side sectional view showing a schematic configuration of an example of the optical recording medium disc of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are used for explaining the configuration principle and operation principle of the optical recording medium disc of the present invention. 4 is a side sectional view of the recording medium, FIG. 4 is an example of characteristic curves used for explaining the optical recording medium disc of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view showing a specific example of the guide groove of the board with the guide groove, and FIG. 7 is a view for explaining the action of the phase structure by the guide groove of the board with the guide groove. It is a characteristic curve example figure.
第1図に示されている本発明の光学的記録媒体円盤の
一例構成の概略構成を示す側断面図において、1は透明
基板であり、この透明基板1には深さがH1のトラッキン
グ用の案内溝G,G…が設けられている。In the side sectional view showing the schematic constitution of an example of the optical recording medium disc of the present invention shown in FIG. 1, 1 is a transparent substrate, and this transparent substrate 1 has a depth H1 for tracking. Guide grooves G, G ... Are provided.
前記したトラッキング用の案内溝付きの透明基板1
は、例えばポリカーボネート樹脂によって作られる。2
は前記した透明基板1におけるトラッキング用の案内溝
G,G…が設けてある方の板面上に付着された有機材料膜
(記録層、記録膜)であり、前記の有機材料膜2は、予
め定められた波長(例えば、780nm)を有する記録用の
レーザ光が照射されたときに前記のレーザ光の適量を吸
収して屈折率が減少するような有機材料膜であり、この
有機材料膜2は透明基板1におけるトラッキング用の案
内溝G,G…が設けてある方の板面上にスピンコート法を
適用して付着形成されるのである。Transparent substrate 1 with guide groove for tracking described above
Are made of polycarbonate resin, for example. Two
Is a guide groove for tracking in the transparent substrate 1 described above.
An organic material film (recording layer, recording film) attached on the plate surface on which G, G ... Is provided, and the organic material film 2 has a predetermined wavelength (for example, 780 nm). An organic material film that absorbs an appropriate amount of the laser light and has a reduced refractive index when irradiated with the recording laser light. The organic material film 2 is a guide groove G for tracking in the transparent substrate 1. , G ... Is applied and formed on the surface of the plate provided with the spin coating method.
前記した有機材料膜2は、例えば有機色素あるいは有
機材料中に有機色素を分散させた材料を用いたヒートモ
ード光記録材料、有機色素あるいは有機材料中に有機色
素を分散させた材料を用いたフォトンモード光記録材
料、もしくはヒートモードとフォトンモードとの両モー
ドで動作する有機色素あるいは有機材料中に有機色素を
分散させた材料を用いた光記録材料の内から選択された
光記録材料を使用して本発明の光学的記録媒体円盤の実
施に適する有機材料膜2が構成されるようになされるの
である。The above-mentioned organic material film 2 is, for example, a heat mode optical recording material using an organic dye or a material in which an organic dye is dispersed in an organic material, and a photon using an organic dye or a material in which an organic dye is dispersed in an organic material. Mode optical recording material, or an optical recording material selected from organic dyes that operate in both heat mode and photon mode or materials in which organic dyes are dispersed in an organic material. Thus, the organic material film 2 suitable for implementing the optical recording medium disc of the present invention is formed.
そして前記の有機材料膜2は、透明基板1におけるト
ラッキング用の案内溝Gの部分の膜厚がdで、透明基板
におけるトラッキング用の案内溝G以外の部分の膜厚が
(d−Δd)となされており、前記した透明基板におけ
るトラッキング用の案内溝Gが設けられていない方の板
面側から入射させたレーザ光における前記した透明基板
1におけるトラッキング用の案内溝Gの部分と、透明基
板1におけるトラッキング用の案案内溝G以外の部分と
において生じる位相差を、前記した有機材料膜2が存在
しない状態で得られる位相差に比べて、前記した有機材
料膜2の膜厚の差Δdによる光路長の変化を用いて減少
させて実質的な位相差を透明基板1におけるトラッキン
グ用の案内溝Gの形状によって定められる位相差の値よ
りも小さくし、かつ、記録済み部分における有機材料膜
2の屈折率の変化によって生じる位相の進みを利用し
て、未記録部分に比べて実質的にレーザ光の光学的な位
相を進ませるように構成されているのである。In the organic material film 2, the film thickness of the portion of the tracking guide groove G on the transparent substrate 1 is d, and the film thickness of the portion other than the tracking guide groove G on the transparent substrate is (d−Δd). The portion of the tracking guide groove G on the transparent substrate 1 in the laser light incident from the plate surface side of the transparent substrate on which the tracking guide groove G is not provided, and the transparent substrate Compared with the phase difference obtained in the state where the organic material film 2 does not exist, the phase difference caused in the portion other than the tracking guide groove G in 1 described above is different from the film thickness difference Δd of the organic material film 2 described above. To reduce the substantial phase difference to be smaller than the phase difference value determined by the shape of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1, and The phase advance caused by the change in the refractive index of the organic material film 2 in the recorded portion is utilized to substantially advance the optical phase of the laser light as compared with the unrecorded portion. .
すなわち、第1図示の本発明の光学的記録媒体円盤
(光ディスク)では、トラッキング用の案内溝G,G…を
備えている透明基板1上に、予め定められた波長を有す
る記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光
の適量を吸収して屈折率が減少する光透過性の有機材料
膜2と光反射用の金属膜3とを積層させた構成にするこ
とにより、光ディスクの再生メカニズムが実質的に位相
構造によって行われるようにして、コンパクト・ディス
クについて規定されている反射率、高周波信号の変調
度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を満たし
うる追記型の光ディスクが容易に得られるようにしたの
である。That is, in the optical recording medium disk (optical disc) of the present invention shown in the first figure, the recording laser light having a predetermined wavelength is formed on the transparent substrate 1 having the guide grooves G for tracking. Of a light-transmissive organic material film 2 which absorbs an appropriate amount of the laser light and has a reduced refractive index when irradiated with a metal film 3 for light reflection. A write-once optical disc that can meet various standards regarding reflectance, modulation of high-frequency signals, tracking signal output, etc., which are specified for compact discs, is made easy by making the reproduction mechanism substantially by the phase structure. I was able to obtain it.
次に、第1図を参照して説明した本発明の光学的記録
媒体円盤(光ディスク)の構成とすることにより、コン
パクト・ディスクについて規定されている反射率、高周
波信号の変調度、トラッキング信号出力、等に関する諸
規格を満たして、コンパクト・ディスクと互換性を有す
る追記型の光ディスクが容易に得ることができる理由を
第2図以下の各図を参照して詳細に説明する。Next, the optical recording medium disc (optical disc) of the present invention described with reference to FIG. 1 is used to obtain the reflectance, the modulation factor of a high frequency signal, and the tracking signal output specified for the compact disc. The reason why a write-once type optical disc that satisfies the standards for .., etc. and is compatible with a compact disc can be easily obtained will be described in detail with reference to FIG.
既述した第1図示の本発明の光学的記録媒体円盤(光
ディスク)、すなわち、トラッキング用の案内溝G,G…
を設けた透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G
が設けてある方の板面上に、予め定められた波長を有す
る記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光
の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜2を付着
させ、また前記の有機材料膜に光反射用の金属膜3を設
けた構成の光学的記録媒体円盤が、コンパクト・ディス
クについて規定されている反射率、高周波信号の変調
度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を満たし
ているものであるとすると、第1図示の本発明の光学的
記録媒体円盤(光ディスク)における有機材料膜2が後
述のようにして記録済みの状態にされた上で、透明基板
1におけるトラッキング用の案内溝Gが設けられていな
い方の板面1a側から集光レンズによって案内溝Gに集光
される再生用のレーザ光を入射させた時には、有機材料
膜2に記録されている情報に基づいて得られる再生信号
は、コンパクト・ディスクからの情報信号の再生時と同
様な出力レベルで、かつ、コンパクト・ディスクからの
情報信号の再生時と同様な変調度を有する高周波信号が
得られるとともに、コンパクト・ディスクからの情報信
号の再生時と同様な大きさのトラッキング信号出力が得
られることになる。The optical recording medium disk (optical disk) of the present invention shown in the first illustration, that is, the guide grooves G, G for tracking ...
Guide groove G for tracking in the transparent substrate 1 provided with
The organic material film 2 that absorbs an appropriate amount of the laser light and reduces the refractive index when the recording laser light having a predetermined wavelength is irradiated is attached to the plate surface on which is provided. Further, the optical recording medium disc having the above-mentioned organic material film provided with the metal film 3 for light reflection has a reflectance, a modulation degree of a high frequency signal, a tracking signal output, etc. which are specified for a compact disc. Assuming that the various standards concerning the above are satisfied, the organic material film 2 in the optical recording medium disc (optical disk) of the present invention shown in the first illustration is made into a recorded state as described later, and then transparent. When the reproducing laser beam focused on the guide groove G by the condenser lens is incident from the plate surface 1a side of the substrate 1 on which the guide groove G for tracking is not provided, the recording is performed on the organic material film 2. Has been The reproduction signal obtained based on the information is a high-frequency signal with the same output level as when reproducing the information signal from the compact disc, and with the same degree of modulation as when reproducing the information signal from the compact disc. At the same time, a tracking signal output of the same magnitude as when reproducing the information signal from the compact disc is obtained.
今、第1図示の本発明の光学的記録媒体円盤(光ディ
スク)における透明基板1に設けられている深さ(高さ
としてもよいが、この明細書中では深さと記載する)が
H1のトラッキング用の案内溝G,G…を、解説が容易とな
るように第6図に示されているような断面形状が矩形の
連続的な溝形状のものであるとし(製作された際に実際
に透明基板1に形成される案内溝G,G…は、周知のよう
に第1図中に示されている案内溝G,G…のように、断面
形状が台形状のものとなる。なお、第2図及び、第3図
においても説明を簡単にするために、トラッキング用の
案内溝G,G…は、断面形状が矩形の溝形状であるとして
いる)、また、透明基板1の屈折率をn1とし、さらに有
機材料膜2の未記録状態における屈折率をn2、有機材料
膜2の記録状態における屈折率をn2rとし、さらにま
た、透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G,G…
の部分における有機材料膜2の厚さをd、透明基板1に
おけるトラッキング用の案内溝G,G…の部分以外の部分
における有機材料膜2の厚さを(d−Δd)として、透
明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gが設けられ
ていない方の板面1a側から集光レンズによって案内溝G
に集光される再生用のレーザ光を入射させた場合につい
て説明することにするが、前記のように透明基板1にお
けるトラッキング用の案内溝G,G…の部分における有機
材料膜2の厚さと、透明基板1におけるトラッキング用
の案内溝G,G…の部分以外の部分における有機材料膜2
の厚さとを、それぞれdと(d−Δd)というようにそ
れぞれ異なる所定の厚さに設定することは、既述のよう
に、有機材料膜2は透明基板1におけるトラッキング用
の案内溝G,G…が設けてある方の板面上にスピンコート
法を適用して付着形成させているから、有機材料の粘度
や透明基板1の回転数などを変化させることにより極め
て容易に実現され得る。Now, the depth (which may be height, provided in the specification) of the transparent substrate 1 in the optical recording medium disk (optical disc) of the present invention shown in the first illustration is
It is assumed that the guide grooves G, G, for tracking of H1 are continuous groove shapes having a rectangular cross section as shown in FIG. 6 for easy explanation (when manufactured, The guide grooves G, G ... Actually formed on the transparent substrate 1 have a trapezoidal cross section like the guide grooves G, G ... shown in FIG. 2 and 3, in order to simplify the description, the tracking guide grooves G, G ... Are assumed to have a rectangular cross section, and the transparent substrate 1 , N2, the refractive index of the organic material film 2 in the unrecorded state is n2, the refractive index of the organic material film 2 in the recorded state is n2r, and the guiding groove G for tracking in the transparent substrate 1, G ...
Where d is the thickness of the organic material film 2 in the portion of the transparent substrate 1 and (d-Δd) is the thickness of the organic material film 2 in the portion of the transparent substrate 1 other than the portions for the guide grooves G, G. A guide groove G is formed by a condenser lens from the plate surface 1a side on which the tracking guide groove G is not provided.
A case will be described in which a reproducing laser beam focused on is incident on the organic material film 2 at the portions of the guide grooves G for tracking in the transparent substrate 1 as described above. , The organic material film 2 in the portion other than the portions of the tracking guide grooves G, G ... In the transparent substrate 1.
Is set to different predetermined thicknesses such as d and (d−Δd), as described above, the organic material film 2 is formed on the transparent substrate 1 by the guide groove G for tracking, Since the spin coating method is applied to the plate surface on which G ... Is provided to form the film, it can be realized very easily by changing the viscosity of the organic material or the rotation speed of the transparent substrate 1.
第5図は透明基板1におけるトラッキング用の案内溝
G,G…の部分における有機材料膜2の厚さと、透明基板
1におけるトラッキング用の案内溝G,G…の部分以外の
部分における有機材料膜2の厚さとが、第2図(第3図
でも同じ)に示されているように、それぞれdと(d−
Δd)というような異なる厚さになることの説明に使用
される図であって、第5図の(a)は透明基板1の一部
の縦断面図であり、また、第5図の(b)は透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝G,G…の部分における
有機材料膜2の厚さと、透明基板1におけるトラッキン
グ用の案内溝G,G,Go…の部分以外の部分における有機材
料膜2の厚さとが等しくdoである場合を参考的に示した
図であり、さらに第5図の(c)は透明基板1における
トラッキング用の案内溝G,G…の部分における有機材料
膜2の厚さがdで、透明基板1におけるトラッキング用
の案内溝G,G…の部分以外の部分における有機材料膜2
の厚さが(d−Δd)の場合を透明基板1におけるトラ
ッキング用の案内溝Gの断面形状が第2図及び第3図と
対応させて矩形であるとして示したときの図であり、さ
らにまた、第5図の(d)は透明基板1におけるトラッ
キング用の案内溝G,G…の部分における有機材料膜2の
厚さがdで、透明基板1におけるトラッキング用の案内
溝G,G…の部分以外の部分における有機材料膜2の厚さ
が(d−Δd)の場合を、第1図示の透明基板1におけ
るトラッキング用の案内溝Gのように、断面形状が台形
状であるとして示したときの図である。FIG. 5 shows a guide groove for tracking on the transparent substrate 1.
The thickness of the organic material film 2 in the portions G, G ... and the thickness of the organic material film 2 in the portions other than the portions of the guide grooves G, G ... for tracking in the transparent substrate 1 are shown in FIG. But the same), d and (d-
FIG. 5A is a diagram used for explaining that different thicknesses such as Δd) are produced, and FIG. 5A is a vertical cross-sectional view of a part of the transparent substrate 1, and FIG. b) is the transparent substrate 1
And the thickness of the organic material film 2 in the portion other than the tracking guide grooves G, G, Go ... in the transparent substrate 1. FIG. 5C is a view showing a case of equal do, and further, FIG. 5C shows that the thickness of the organic material film 2 in the guide groove G for tracking on the transparent substrate 1 is d. , The organic material film 2 in the portion other than the portions of the tracking guide grooves G, G ... In the transparent substrate 1.
FIG. 4 is a diagram showing that the cross-sectional shape of the tracking guide groove G in the transparent substrate 1 is rectangular when the thickness is (d−Δd), which corresponds to FIGS. 2 and 3, and 5 (d), the thickness of the organic material film 2 at the tracking guide grooves G, G ... In the transparent substrate 1 is d, and the tracking guide grooves G, G ... In the transparent substrate 1 are shown. The case where the thickness of the organic material film 2 in the portion other than the portion is (d−Δd) is shown as a trapezoidal cross-sectional shape like the guide groove G for tracking in the transparent substrate 1 shown in FIG. FIG.
第5図の(c)(及び第2図)において点線で示され
ている位置は、第5図の(b)において透明基板1にお
けるトラッキング用の案内溝G,G…の部分における有機
材料膜2の上面の位置であり、したがって、この第5図
の(c)(及び第2図)において点線で示されている位
置と透明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gの底
との距離は、第5図の(b)における有機材料膜2の厚
さdoと同じである。The position shown by the dotted line in (c) of FIG. 5 (and FIG. 2) is the organic material film in the tracking guide grooves G, G ... In the transparent substrate 1 in FIG. 2 and the distance between the position shown by the dotted line in FIG. 5 (c) (and FIG. 2) and the bottom of the tracking guide groove G on the transparent substrate 1 is It is the same as the thickness do of the organic material film 2 in FIG.
第5図の(c)(及び第2図)に示されている透明基
板1のトラッキング用の案内溝Gの深さH1と、透明基板
1におけるトラッキング用の案内溝Gの部分における有
機材料膜2の厚さdと、第5図の(c)(及び第2図)
において点線で示されている位置と透明基板1における
トラッキング用の案内溝Gの底との距離do(透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝Gのない部分の厚さdo
と等しい)と、前記したトラッキング用の案内溝Gの部
分における有機材料膜2自体の溝の深さH2と、前記した
dとdoとの差Δdとの間の関係は、 H1+do=d+H2=do+Δd+H2 上式のとおりであるから、透明基板1におけるトラッ
キング用の案内溝Gのない部分における有機材料膜2の
厚さdoは、 do=d−Δd として示されるものになる。The depth H1 of the tracking guide groove G of the transparent substrate 1 shown in FIG. 5 (c) (and FIG. 2) and the organic material film in the tracking guide groove G of the transparent substrate 1 Thickness d of 2 and (c) of FIG. 5 (and FIG. 2)
At the position indicated by the dotted line in FIG. 1 and the bottom of the guide groove G for tracking on the transparent substrate 1 (transparent substrate 1
Thickness of the part without the guide groove G for tracking in
And the groove depth H2 of the organic material film 2 itself in the portion of the guide groove G for tracking described above and the difference Δd between d and do described above are H1 + do = d + H2 = do + Δd + H2 Because of the above equation, the thickness do of the organic material film 2 in the portion of the transparent substrate 1 where the tracking guide groove G is not present is shown as do = d−Δd.
さて、透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G
の深さH1は、光ディスクに入射されるレーザ光の波長を
λとすると、透明基板1の屈折率がn1のときには、概ね
次式 λ/4n1 で求められる値よりも小さい範囲で任意の値にすること
ができる(H1が上式で示される λ/4n1の値よりも大き
くてもよいが、式 λ/4n1で定まる値よりも小さくなさ
れた方が望ましい)。Now, the guide groove G for tracking on the transparent substrate 1
If the wavelength of the laser beam incident on the optical disc is λ, the depth H1 of the is approximately any value within the range smaller than the value obtained by the following equation λ / 4n1 when the refractive index of the transparent substrate 1 is n1. (H1 may be larger than the value of λ / 4n1 shown in the above equation, but it is preferable that it be smaller than the value determined by the equation λ / 4n1).
一般に、溝が設けられている板上へスピンコート法を
適用して被膜が行われた場合に、板上に形成される被膜
の厚さは、溝の部分における被膜の厚さの方が、溝の無
い部分における被溝の厚さよりも大になるが、このこと
は表面張力の働きを考えれば理解できる。Generally, when a film is formed by applying a spin coat method onto a plate provided with grooves, the thickness of the film formed on the plate is The thickness is larger than the thickness of the groove in the non-groove portion, which can be understood by considering the function of surface tension.
そして、第5図の(c)(及び第2図)に示されてい
る透明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gの部分
における有機材料膜2の厚さdと、第2図{第5図の
(c)でも同じ}におけるトラッキング用の透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝Gのない部分の厚さdo
(またはΔd)とを、それぞれ所定の厚さに設定するこ
とは、スピンコートに使用される有機材料の粘度と、透
明基板1の回転数との設定によって独立に制御すること
が可能である(有機材料の粘度の調整は溶剤の量を加減
することにより所望の値に設定できる)。Then, the thickness d of the organic material film 2 at the guide groove G for tracking in the transparent substrate 1 shown in FIG. 5C (and FIG. 2) and FIG. The same applies to (c)} transparent substrate 1 for tracking
Thickness of the part without the guide groove G for tracking in
Setting each of (or Δd) to a predetermined thickness can be independently controlled by setting the viscosity of the organic material used for spin coating and the rotation speed of the transparent substrate 1 ( The viscosity of the organic material can be adjusted to a desired value by adjusting the amount of solvent).
さて透明基板1に設けられるべきトラッキング用の案
内溝Gは、それの断面形状が矩形状のものを製作しよう
としても、実際に製作されるものは第1図に例示されて
いる光学的記録媒体円盤(光ディスク)における透明基
板1のトラッキング用の案内溝Gの断面形状のように台
形状であり、また、透明基板1上にスピンコートによっ
て被着される有機材料膜2の溝巾は、透明基板1のトラ
ッキング用の案内溝Gの溝巾よりも狭くなるものである
が、この第1図に示されているような断面形状の光ディ
スクについて解析を行う場合には解析が非常に複雑化す
るので、既述もしたように、解析の簡単化のために以下
の解説においては、第2図及び第3図に示すように透明
基板1に設けられべきトラッキング用の案内溝Gの断面
形状が矩形状であるとし、また透明基板1上にスピンコ
ートによって被着される有機材料膜2の溝巾も透明基板
1のトラッキング用の案内溝Gの溝巾と等しいものとさ
れている光ディスクが解析の対象にされる。。The tracking guide groove G to be provided on the transparent substrate 1 is actually manufactured by the optical recording medium illustrated in FIG. 1 even if it is manufactured to have a rectangular cross section. The cross-sectional shape of the guide groove G for tracking the transparent substrate 1 in the disk (optical disk) is trapezoidal, and the groove width of the organic material film 2 deposited by spin coating on the transparent substrate 1 is transparent. Although it is narrower than the groove width of the tracking guide groove G of the substrate 1, the analysis becomes very complicated when the optical disk having the cross-sectional shape as shown in FIG. 1 is analyzed. Therefore, as described above, in order to simplify the analysis, in the following explanation, the cross-sectional shape of the tracking guide groove G to be provided in the transparent substrate 1 as shown in FIGS. Is rectangular In addition, an optical disk in which the groove width of the organic material film 2 deposited on the transparent substrate 1 by spin coating is also equal to the groove width of the tracking guide groove G of the transparent substrate 1 is targeted for analysis. It .
なお、光ディスクが前記のように第2図及び第3図に
示されるような断面形状を備えているものであるとして
解析を行った場合と、第1図示の断面形状を備えている
光ディスクに対して解析を行った場合との解析結果には
当然のことながらずれが生じるが、そのずれは多くのパ
ラメータを少し変えることにより補正できるので、第2
図及び第3図に例示されているようなモデルによって第
1図示の光ディスクに対する解析が行われても差支えな
い。The analysis is performed assuming that the optical disc has the cross-sectional shape as shown in FIGS. 2 and 3, and the optical disc having the cross-sectional shape shown in FIG. As a matter of course, a deviation occurs in the analysis result of the case where the analysis is performed by using the second method, but the deviation can be corrected by slightly changing many parameters.
The optical disc shown in FIG. 1 may be analyzed using the model illustrated in FIGS.
既述のように本発明の光ディスクは、コンパクト・デ
ィスクについて規定されている反射率、高周波信号の変
調度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格を満た
して、コンパクト・ディスクと互換性を有する追記型の
光ディスクを得ようとしているものであるから、ここ
で、ピットが設けられている透明基板におけるピットが
設けられている方の面に光の反射膜を被着して構成され
ているコンパクト・ディスクにおける高周波信号の変調
度、トラッキング信号出力、等の諸特性について言及す
る。As described above, the optical disc of the present invention is a write-once disc that is compatible with compact discs, satisfying various standards concerning reflectance, modulation of high frequency signals, tracking signal output, etc., which are stipulated for compact discs. Since it is intended to obtain an optical disc of the above, a compact disc constructed by coating a light reflection film on the surface of the transparent substrate on which the pits are provided Various characteristics such as the degree of modulation of the high frequency signal, the output of the tracking signal, and the like will be described.
第7図はコンパクト・ディスクにおけるトラッキング
信号出力と反射光レベルとがピットの深さに対してどの
ように変化するのかを示したものであり、横軸はピット
の深さである。なお、n1は透明基板の屈折率であり、横
軸のCDはコンパクト・ディスクにおけるピットの深さを
示す。FIG. 7 shows how the tracking signal output and the reflected light level on the compact disk change with respect to the pit depth, and the horizontal axis shows the pit depth. Note that n1 is the refractive index of the transparent substrate, and CD on the horizontal axis represents the pit depth in the compact disc.
高周波信号の変調度は、ピットの部分とピットの無い
部分とにおける反射光レベルの差によって表されるもの
であるから、コンパクト・ディスクにおける高周波信号
の変調度は第7図における反射光レベルの図表における
0の位置における反射光レベルと、横軸のCDの位置にお
ける反射光レベルとの差として得られる。The modulation degree of the high frequency signal is represented by the difference in the reflected light level between the pit portion and the non-pitted portion. Therefore, the modulation degree of the high frequency signal on the compact disc is shown in FIG. It is obtained as the difference between the reflected light level at the position of 0 in and the reflected light level at the position of CD on the horizontal axis.
また、コンパクト・ディスクにおけるトラッキング信
号出力は第7図におけるトラッキング信号出力の図表に
おける横軸のCDの位置におけるトラッキング信号出力の
略々1/2の大きさのものとなる(第7図はピットの部分
についてのものであるから、実際のコンパクト・ディス
クのようにピットの部分とピットの無い部分とが略々1/
2ずつ存在している場合には、第7図におけるトラッキ
ング信号出力の図表における大きさの略々半分にな
る)。なお、トラッキング信号の最大値はピットの部分
からの反射光とピットの無い部分からの反射光との位相
差がπ/2のときに得られる。Also, the tracking signal output on the compact disc is approximately half the tracking signal output at the CD position on the horizontal axis in the tracking signal output chart in FIG. 7 (see FIG. 7 for pits). Since it is about the part, the pit part and the part without the pit are about 1 / thick like an actual compact disc.
If there are two, the size of the tracking signal output in FIG. 7 is approximately half the size in the diagram). The maximum value of the tracking signal is obtained when the phase difference between the reflected light from the pit portion and the reflected light from the non-pit portion is π / 2.
コンパクト・ディスクにおいて、透明基板の屈折率を
n1とし、透明基板に設けられているピツトの深さをH1と
すると、透明基板におけるピットが設けられている面と
は反対の面側からレーザ光を入射させると、ピットの部
分からの反射光とピットの無い部分からの反射光との位
相差は、周知のように2H1・n1となる。前記した位相差
がπラジアンの場合には光の干渉効果によって戻り光量
は最小になり変調度は最大になる。For compact discs, the refractive index of the transparent substrate
Let n1 be the depth of the pits provided on the transparent substrate, and let H1 be the reflected light from the pits when laser light is incident from the side of the transparent substrate opposite to the side where the pits are provided. As is well known, the phase difference between the reflected light from the pitless part and the reflected light is 2H1 · n1. When the phase difference is π radians, the amount of returned light is minimized and the degree of modulation is maximized due to the interference effect of light.
コンパクト・ディスクではピットの部分からの戻り光
量が非常に小さくなるように規定されているが、このよ
うな規定に合うようにするためにはピットの部分におけ
る光の位相の進んでいる部分と、ピットが無い部分にお
ける光との干渉効果によって反射光量の低下が得られる
位相構造が必要とされる。Compact discs are specified so that the amount of light returned from the pits is extremely small, but in order to comply with such specifications, the part where the light phase is advanced in the pits, There is a need for a phase structure in which the amount of reflected light can be reduced by the effect of interference with light in the pitless portion.
通常のコンパクト・ディスクでは、前記したトラッキ
ング信号出力と高周波信号の変調度とは規格によって定
められており、その規格の範囲の中心が第7図中のCDで
示されている。In an ordinary compact disc, the tracking signal output and the modulation factor of the high frequency signal are defined by a standard, and the center of the range of the standard is shown by CD in FIG.
さて、既述のようにトラッキング用の案内溝を設けて
ある透明基板と、前記した透明基板におけるトラッキン
グ用の案内溝が設けてある方の板面上に、予め定められ
た波長を有する記録用のレーザ光が照射されたときに前
記のレーザ光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材
料膜を付着させ、また、前記有機材料膜に光反射用の金
属膜を設けてなる本発明の光ディスクの解析を行うため
に使用する第2図及び第3図において、透明基板1の屈
折率をn1とし、透明基板1に設けられているトラッキン
グ用の案内溝Gの深さをH1とし、また有機材料膜の未記
録状態での屈折率をn2(有機材料膜は光を吸収するため
に、それの屈折率は複素数となるが、本発明に使用され
る有機材料膜では屈折率の実数部が光の位相の変化に大
きく寄与するので、以下の解析では有機材料膜の屈折率
は実数部だけであるものとしている。なお、有機材料膜
の屈折率を実数部だけであるとして行った解析結果と、
実際とのずれの補正は有機材料膜の製造時に行うことが
できる)とし、さらに、光の反射膜3はコンパクト・デ
ィスクで情報信号の読取りに使用される光の波長(780n
m)において高い反射率を示す金属材料を真空蒸着法あ
るいはスパッタリング法によって成膜したものが用いら
れる。コンパクト・ディスクで情報信号の読取りに使用
される光の波長(780nm)において高95%以上の反射率
を示す金の膜が反射膜3として使用されることは望まし
い実施の態様である。Now, as described above, on the transparent substrate provided with the tracking guide groove and the plate surface of the transparent substrate provided with the tracking guide groove, the recording substrate having the predetermined wavelength is recorded. Of the present invention, wherein an organic material film that absorbs an appropriate amount of the laser light to reduce the refractive index when irradiated with the laser light is attached, and a metal film for light reflection is provided on the organic material film. 2 and 3 used for analyzing the optical disc of FIG. 2, the refractive index of the transparent substrate 1 is n1, and the depth of the tracking guide groove G provided in the transparent substrate 1 is H1. Further, the refractive index of the organic material film in the unrecorded state is n2 (the organic material film absorbs light, so the refractive index thereof is a complex number, but in the organic material film used in the present invention, the real refractive index is Since the part greatly contributes to the change of the phase of light, In the analysis it is assumed refractive index of the organic material film is only the real part. Note that the analysis result performed with only the real part of the refractive index of the organic material film,
The deviation from the actual value can be corrected at the time of manufacturing the organic material film), and the light reflection film 3 is a compact disc for the wavelength of light used for reading information signals (780n).
A metal material having a high reflectance in m) is formed by a vacuum deposition method or a sputtering method. It is a preferred embodiment that a gold film having a reflectance of 95% or higher at the wavelength of light (780 nm) used for reading an information signal in a compact disc is used as the reflection film 3.
第2図において、透明基板1におけるトラッキング信
号用の案内溝Gが設けられている面とは反対の面側から
波長がλのレーザ光を入射させたときに、案内溝Gの巾
方向の中心部分からの反射光と、案内溝Gが無い部分か
らの反射光との位相差Δθは、前記したトラッキング用
の案内溝Gの部分における有機材料膜2自体の厚さをd
とし、また、透明基板1におけるトラッキング信号用の
案内溝Gの底面を含む面を基準面にして、案内溝Gの部
分における前記した基準面から有機材料膜2の底面まで
の光距離をL1、案内溝Gがない部分における前記した基
準面から有機材料膜2の底面までの光距離をL2とする
と、前記した反射光の位相差Δθは前記した光距離L2の
往復の光路長2L2と、前記した光距離L1の往復の光路長2
L1との差2L2−2L1から次のようして求められる。In FIG. 2, when a laser beam having a wavelength of λ is incident from the surface side of the transparent substrate 1 opposite to the surface on which the tracking signal guide groove G is provided, the center of the guide groove G in the width direction. The phase difference Δθ between the reflected light from the portion and the reflected light from the portion without the guide groove G is the thickness d of the organic material film 2 itself in the guide groove G for tracking.
In addition, with the surface including the bottom surface of the guide groove G for the tracking signal on the transparent substrate 1 as a reference surface, the optical distance from the reference surface in the guide groove G to the bottom surface of the organic material film 2 is L1, When the light distance from the reference surface to the bottom surface of the organic material film 2 in the portion without the guide groove G is L2, the phase difference Δθ of the reflected light is the optical path length 2L2 of the round trip of the light distance L2 and 2 round-trip optical path length of L1
The difference from L1 is calculated from 2L2−2L1 as follows.
2L1=2(2π/λ)d・n2 …(1) 2L2=2(2π/λ){n2(H2+d−H1)+n1・H1 …
(2) Δθ=2L2−2L1=(4π/λ){n2(H2−H1)+n1・H
1} =(4π/λ){n1・H1+n2(H2−H1)} …(3) なお、(3)式中におけるH2は第2図及び第5図に示
されているようにH1−Δdである。2L1 = 2 (2π / λ) d · n2 (1) 2L2 = 2 (2π / λ) {n2 (H2 + d−H1) + n1 · H1…
(2) Δθ = 2L2-2L1 = (4π / λ) {n2 (H2-H1) + n1 · H
1} = (4π / λ) {n1 · H1 + n2 (H2-H1)} (3) Note that H2 in the formula (3) is H1−Δd as shown in FIGS. 2 and 5. is there.
今、(3)式における中括弧内の第1項に示されてい
るn1・H1をAとおき、また、(3)式における中括弧内
の第2項に示されているnd(H2−H1)をBとおくと、前
記したA(4π/λ)はコンパクト・ディスクの構成と
同様に、トラッキン用の案内溝Gを設けた透明基板1に
おけるトラッキン用の案内溝Gを設けた面に直接に反射
膜3を構成させたときに得られる位相差特性と同一の位
相差特性を示している。Now, let n1 · H1 shown in the first term in the curly braces in the equation (3) be A, and nd (H2− in the second term in the braces in the equation (3). If H1) is B, the A (4π / λ) described above is on the surface of the transparent substrate 1 on which the guide groove G for the track is provided, similar to the structure of the compact disc. The phase difference characteristics are the same as those obtained when the reflective film 3 is directly formed.
また、トラッキング用の案内溝Gを設けた透明基板1
におけるトラッキン用の案内溝Gを設けた面に有機材料
膜2が被着されていても、Δdが0の場合には、H2−H1
=0となるから、この場合における反射光の位相差Δθ
はA(4π/λ)となるが、既述のように本発明の光デ
ィスクではΔdは0ではないから、B(4π/λ)によ
って位相の減少が生じることになる。In addition, the transparent substrate 1 provided with the guide groove G for tracking
Even if the organic material film 2 is deposited on the surface of the track guide groove G in FIG.
= 0, the phase difference Δθ of the reflected light in this case
Is A (4π / λ), but as described above, Δd is not 0 in the optical disc of the present invention, and therefore B (4π / λ) causes a phase reduction.
そして、前記した(3)式から判かるように、透明基
板1におけるトラッキング信号用の案内溝Gの部分から
の反射光の位相は、透明基板1におけるトラッキング信
号用の案内溝Gが無い部分からの反射光の位相よりも遅
れることになる。透明基板1上に有機材料膜2が被着さ
れていない場合の反射光の位相は、(3)式におけるA
(4π/λ)であるために第4図中のV点で示されるも
のであるが、透明基板1におけるトラッキング信号用の
案内溝Gの部分からの反射光の位相は有機材料膜2の効
果によって(3)式におけるB(4π/λ)だけ位相が
遅れるから、第4図中のV点で示される位相からBだけ
遅れたW点の位相になる。Then, as can be seen from the above formula (3), the phase of the reflected light from the portion of the transparent substrate 1 on which the tracking signal guide groove G is provided is from the portion of the transparent substrate 1 on which the tracking signal guide groove G is not provided. Will be later than the phase of the reflected light. The phase of the reflected light when the organic material film 2 is not deposited on the transparent substrate 1 is A in the formula (3).
Since it is (4π / λ), it is shown by the point V in FIG. 4, but the phase of the reflected light from the portion of the guide groove G for the tracking signal in the transparent substrate 1 depends on the effect of the organic material film 2. Since the phase is delayed by B (4π / λ) in the equation (3), the phase at point W is delayed by B from the phase indicated by point V in FIG.
前記のように透明基板1におけるトラッキング信号用
の案内溝Gの部分からの反射光の位相が、透明基板1に
おけるトラッキング信号用の院内溝Gが無い部分からの
反射光の位相よりも遅れることは次のような利点を生じ
る。As described above, the phase of the reflected light from the portion of the guide groove G for the tracking signal on the transparent substrate 1 is delayed from the phase of the reflected light from the portion of the transparent substrate 1 without the in-hospital groove G for the tracking signal. The following advantages are brought about.
(1)透明基板1に設けるべきトラッキング信号用の案
内溝Gの深さを製作の容易な比較的に深いものにしてお
き、有機材料膜2の効果によって光学的な案内溝の深さ
を実質的に浅くできることを利用して、第4図について
後述されているように未記録部における光の反射率を上
げるとともに、トラッキング信号出力レベルをコンパク
ト・ディスクにおける規格値に設定することを容易にす
る。(1) The depth of the guide groove G for the tracking signal to be provided in the transparent substrate 1 is set to be relatively deep so as to be easily manufactured, and the depth of the optical guide groove is substantially made by the effect of the organic material film 2. It is possible to increase the reflectance of the light in the unrecorded portion and to easily set the tracking signal output level to the standard value for the compact disc as described later with reference to FIG. .
(2)透明基板1に設けるべきトラッキング信号用の案
内溝Gの深さH1を、スピンコートによって生じるΔdと
の関係で自由に設定することが可能になる。(2) The depth H1 of the guide groove G for the tracking signal to be provided on the transparent substrate 1 can be freely set in relation to Δd generated by spin coating.
(3)記録済み部分(ROM)とランダムアクセスメモリ
(RAM)の部分とを混在させた光ディスクとする場合に
は、透明基板1に設けるべきトラッキング信号用の案内
溝Gの深さH1を通常のコンパクト・ディスクにおけるピ
ットの深さと同一にすることができる。(3) In the case of an optical disc in which a recorded portion (ROM) and a random access memory (RAM) portion are mixed, the depth H1 of the guide groove G for the tracking signal to be provided on the transparent substrate 1 is set to a normal value. It can be the same as the pit depth on a compact disc.
次に、第3図を参照して本発明の光ディスクに記録が
行われる場合について述べる。本発明の光ディスクにお
けるトラッキング用の案内溝Gを設けてある透明基板1
におけるトラッキング用の案内溝Gが設けてある方の板
面上に、予め定められた波長を有する記録用のレーザ光
をが照射すると、有機材料膜2は前記のレーザ光の適量
を吸収して屈折率がn2からn2>n2rの関係にある屈折率n
2rに変化する。Next, a case where recording is performed on the optical disc of the present invention will be described with reference to FIG. Transparent substrate 1 provided with a guide groove G for tracking in the optical disc of the present invention
When the recording laser light having a predetermined wavelength is irradiated onto the plate surface on which the guide groove G for tracking is provided, the organic material film 2 absorbs an appropriate amount of the laser light. Refractive index n with a relationship of n2 to n2> n2r
Change to 2r.
それで、記録が行われた有機材料膜2を有する案内溝
Gの巾方向の中心部分からの反射光と、案内溝Gが無い
部分からの反射光との位相差Δθrは、透明基板1にお
けるトラッキング信号用の案内溝Gの底面を含む面を基
準面にして、案内溝Gの部分における前記した基準面か
ら有機材料膜2の底面までの往復の光路長を2L3、案内
溝Gがない部分における前記した基準面から有機材料膜
2の底面までの光距離をL2とすると、前記した反射光の
位相差Δθは前記した光距離L2の往復の光路長2L2と、
前記した光路長2L3との差2L2−2L3から次のようにして
求められる。Therefore, the phase difference Δθr between the reflected light from the central portion in the width direction of the guide groove G having the recorded organic material film 2 and the reflected light from the portion without the guide groove G is the tracking on the transparent substrate 1. Using the surface including the bottom surface of the signal guide groove G as a reference surface, the reciprocal optical path length from the reference surface in the guide groove G to the bottom surface of the organic material film 2 is 2L3, and in the portion without the guide groove G. When the light distance from the reference surface to the bottom surface of the organic material film 2 is L2, the phase difference Δθ of the reflected light is the reciprocal optical path length 2L2 of the light distance L2,
From the difference 2L2-2L3 from the above-mentioned optical path length 2L3, it is obtained as follows.
2L3=2(2π/λ)d・n2r …(4) 2L2=2(2π/λ){n2(H2+d−H1)+n1・H1 …
(2) Δθr=2L2−2L3 =(4π/λ){n2(H2+d−H1) +n1・H1−d・nr}) =(4π/λ){n2(H2−H1) +n1・H1+d(n2−n2r)} …(5) 今、(5)式における中括弧内の第1項に示されてい
るn2(H2−H1)+n1・H1をCとおき、また、(5)式に
おける中括弧内の第3項に示されている(n2−n2r)d
をDとおくと、前記したCは(1)式を示しているの
で、記録による位相変化を示しているのは(5)式にお
ける中括弧内の第3項に示されている(n2−n2r)d=
Dである。有機材料膜2は前記のレーザ光の適量を吸収
して屈折率がn2からn2>n2rの関係にある屈折率n2rに変
化するから、記録部分からの反射光の位相は未記録部分
からの反射光の位相よりも進んでいるものになる。2L3 = 2 (2π / λ) d · n2r (4) 2L2 = 2 (2π / λ) {n2 (H2 + d−H1) + n1 · H1…
(2) Δθr = 2L2−2L3 = (4π / λ) {n2 (H2 + d−H1) + n1 · H1−d · nr}) = (4π / λ) {n2 (H2-H1) + n1 · H1 + d (n2-n2r )} (5) Now, n2 (H2-H1) + n1 · H1 shown in the first term in the curly braces in the equation (5) is set as C, and in the curly braces in the equation (5). (N2-n2r) d shown in the third term
Letting D be D, since the above-mentioned C shows the formula (1), the phase change due to recording is shown in the third term in the curly braces in the formula (5) (n2- n2r) d =
It is D. The organic material film 2 absorbs an appropriate amount of the laser light described above, and the refractive index changes from n2 to n2r in the relationship of n2> n2r. Therefore, the phase of the reflected light from the recorded portion is reflected from the unrecorded portion. It will be ahead of the phase of light.
このことは、コンパクト・ディスクにおいてピットの
部分における位相がランドの部分の位相に比べて進んで
いる状態に対応しており、本発明の光ディスクにおいて
記録部分における反射光の位相は第4図中でDだけ位相
が進んでX点になるが、本発明の光ディスクにおける高
周波信号の変調度は、前記したX点における位相によっ
て決まる高い変調度の値が容易に得られることになる。This corresponds to a state in which the phase of the pit portion is advanced as compared with the phase of the land portion in the compact disc, and the phase of the reflected light in the recording portion in the optical disc of the present invention is shown in FIG. Although the phase advances by D to point X, the modulation degree of the high frequency signal in the optical disc of the present invention can easily obtain a high value of modulation degree determined by the phase at point X described above.
また、本発明の光ディスクからのトラッキング信号出
力は、連続したトラッキング信号用の案内溝に基づいて
発生されるために、トラッキング信号出力の信号レベル
は記録部分と未記録部分とにおける信号レベルの平均値
となる。そして、前記したX点がコンパクト・ディスク
の規格内に納まっていることは第4図からも明らかであ
る。Further, since the tracking signal output from the optical disc of the present invention is generated based on the continuous guide groove for the tracking signal, the signal level of the tracking signal output is the average value of the signal level in the recorded portion and the unrecorded portion. Becomes It is also clear from FIG. 4 that the above-mentioned point X is within the standard of the compact disc.
トラッキング信号は第4図に示されているように2π
を周期とする奇関数(正弦関数)となるので、第4図中
のW点の位相をΔφとするときに、X点の位相が(π−
φ)になるようにすれば、記録の前後においてトラッキ
ング信号出力が等しくできるために、記録再生装置に設
けられるべきトラッキング制御系の構成上において都合
がよい。The tracking signal is 2π as shown in FIG.
Therefore, when the phase at point W in FIG. 4 is Δφ, the phase at point X is (π−
If it is set to φ), the tracking signal outputs can be made equal before and after recording, which is convenient in the configuration of the tracking control system to be provided in the recording / reproducing apparatus.
次に、記録再生領域の全面に記録できるような光ディ
スクとして本発明の光ディスクを構成する場合の構成例
について説明する。Next, a configuration example in the case of configuring the optical disc of the present invention as an optical disc capable of recording on the entire surface of the recording / reproducing area will be described.
有機材料膜2として、記録前の屈折率n2が2で、記録
後の屈折率が1.7のものを用い、屈折率が1.58の透明基
板1におけるトラッキング用の案内溝Gの深さH1を約40
nm(この深さは一例である)とし、レーザ光の波長が78
0nmとして、既述した反射光の位相差を示す(3)式 (4π/λ){n1・H1+n2(H2−H1)} …(3) における(4π/λ)n1・H1の値は0.32πとして求めら
れる。The organic material film 2 having a refractive index n2 before recording of 2 and a refractive index of 1.7 after recording is used, and the depth H1 of the guide groove G for tracking in the transparent substrate 1 having a refractive index of 1.58 is about 40.
nm (this depth is an example) and the wavelength of the laser light is 78
The value of (4π / λ) n1 · H1 in the equation (3) (4π / λ) {n1 · H1 + n2 (H2-H1)} (3) showing the phase difference of the reflected light described above is 0.32π. Is required as.
ここで、有機材料膜を既述したH2が0.65H1となるよう
に透明基板1におけるトラッキング用の案内溝Gが設け
られている方の面に被着させた場合には、前記した
(3)式における(4π/λ)n2(H2−H1)の値は0.14
πとなるから、この場合に(3)式で求められる位相差
Δθは0.18πとなる。Here, when the organic material film is applied to the surface of the transparent substrate 1 on which the guide groove G for tracking is provided so that H2 is 0.65H1, the above-mentioned (3) is performed. The value of (4π / λ) n2 (H2-H1) in the formula is 0.14
Therefore, in this case, the phase difference Δθ obtained by the equation (3) is 0.18π.
このように、透明基板1におけるトラッキング用の案
内溝Gが設けられている方の面に有機材料膜2が被着さ
れている状態において0.18πの位相差Δθを生じさせる
光ディスクは、透明基板1にトラッキング用の案内溝G
が設けられていても有機材料膜2の存在によって、第4
図中のW点に示されているところから明らかなように、
高い反射率と、大きなトラッキング信号出力を生じさせ
うるものになっていることが判かる。As described above, the optical disc that causes the phase difference Δθ of 0.18π in the state where the organic material film 2 is deposited on the surface of the transparent substrate 1 on which the guide groove G for tracking is provided is the transparent substrate 1 Guide groove G for tracking
The presence of the organic material film 2 causes the fourth
As is clear from the point indicated by W in the figure,
It can be seen that it has a high reflectance and a large tracking signal output.
今、記録によりトラッキング信号が記録前と同一状態
になされる条件では、既述した(5)式 (4π/λ){n2(H2−H1) +n1・H1+d(n2−n2r)} …(5) 式における(4π/λ)(n2−n2r)=π−2Δθ
{=4π(n2−n2r)d/λ}となるので、透明基板1に
おけるトラッキング用の案内溝G,G…の部分における有
機材料膜2の厚さdは416nmとなる。Now, under the condition that the tracking signal is in the same state as before recording due to recording, the above-mentioned equation (5) (4π / λ) {n2 (H2-H1) + n1 · H1 + d (n2-n2r)} (5) (4π / λ) (n2-n2r) = π-2Δθ in the formula
Since {= 4π (n2-n2r) d / λ}, the thickness d of the organic material film 2 in the tracking guide grooves G, G ... In the transparent substrate 1 is 416 nm.
そして、この構成例における光ディスクで生じる位相
差Δθrは0.82πとなり、充分に高い変調度を示すとと
もに、充分に大きなトラッキング出力を生じ得る。Then, the phase difference Δθr generated in the optical disc in this configuration example is 0.82π, which shows a sufficiently high degree of modulation and can generate a sufficiently large tracking output.
このような構成例の本発明の光ディスクは、コンパク
ト・ディスクについて規定されている反射率、高周波信
号の変調度、トラッキング信号出力、等に関する諸規格
を満たして、コンパクト・ディスクと互換性を有する追
記型の光ディスクとなされている。The optical disc of the present invention having such a configuration example satisfies the standards regarding the reflectance, the modulation factor of the high frequency signal, the output of the tracking signal, etc. which are stipulated for the compact disc, and additionally has the compatibility with the compact disc. It is made as a type of optical disc.
次に、光ディスクの内周の記録再生領域に通常のコン
パクト・ディスクと同一の特性を有する記録済み部(RO
M)を構成し、前記の記録済み部の外周部に追記用の記
録領域を設けるようにして本発明の光ディスクを構成す
る場合には、光ディスクにおける前記の記録済み部の外
周部にだけ有機材料を塗布して有機材料膜2を形成させ
て追記用の記録領域を構成する。Next, in the recording / playback area of the inner circumference of the optical disc, a recorded portion (RO
In the case of configuring the optical disc of the present invention by configuring M) and providing a recording area for additional recording on the outer peripheral portion of the recorded portion, the organic material is formed only on the outer peripheral portion of the recorded portion of the optical disc. Is applied to form an organic material film 2 to form a recording area for additional recording.
それは、有機材料の盤面への滴下開始位置を調整する
ことによって容易にできる。この場合には光ディスクの
内周部の記録済み部における再生特性をコンパクト・デ
ィスクの再生特性と同一の再生特性にするために、透明
基板1におけるトラッキング用の案内溝Gの深さはコン
パクト・ディスクにおけるピットの深さと同一になされ
るために、既述した構成例の場合の案内溝Gの深さより
も深くなる。This can be easily done by adjusting the dropping start position of the organic material on the board surface. In this case, the depth of the tracking guide groove G on the transparent substrate 1 is set to be the same as that of the compact disc so that the reproduction characteristic of the recorded portion on the inner circumference of the optical disc is the same as that of the compact disc. Since the depth of the pit is the same as that of the pit, the depth is deeper than the depth of the guide groove G in the case of the above-described configuration example.
それで、この場合には前記した深い案内溝Gによって
生じる位相差を打消すために、既述した(3)式におけ
る(4π/λ)n2(H2−H1)の値を大にして所定の位相
差が得られるようにする。なお、この構成例の場合にお
いても、透明基板1におけるトラッキング用の案内溝G,
G…の部分における有機材料膜2の厚さdは、既述した
構成例の場合と同一でよい。Therefore, in this case, in order to cancel the phase difference caused by the deep guide groove G, the value of (4π / λ) n2 (H2-H1) in the above-mentioned equation (3) is increased to a predetermined value. Try to get a phase difference. Even in the case of this configuration example, the guide groove G for tracking on the transparent substrate 1,
The thickness d of the organic material film 2 in the portion G ... may be the same as in the case of the configuration example described above.
(発明の効果) 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本
発明のトラッキング用の案内溝を設けてある透明基板
と、前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝
が設けてある方の板面上に、予め定められた波長を有す
る記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレーザ光
の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を前記し
た透明基板におけるトラッキング用の案内溝部分の膜厚
dと、透明基板におけるトラッキング用の案内溝以外の
部分の膜厚が(d−Δd)となされているようにして付
着させ、また、前記の有機材料膜に光反射用の金属膜を
設けた光学的記録媒体において、前記した透明基板にお
けるトラッキング用の案内溝が設けられていない方の板
面側から入射させたレーザ光における前記した透明基板
におけるトラッキング用の案内溝部分と、透明基板にお
けるトラッキング用の案内溝以外の部分とにおいて生じ
る位相差を、前記した有機材料膜が存在しない状態で得
られる位相差に比べて、前記した有機材料膜の膜厚の差
Δdによる光路長の変化を用いて減少させて実質的な位
相差を透明基板における溝形状によって定められる位相
差の値よりも小さくし、かつ、記録済み部分における有
機材料膜の屈折率の変化によって生じる位相の進みを利
用して、未記録部分に比べて実質的にレーザ光の光学的
な位相を進ませるようにした光学的記録媒体円盤であっ
て、この本発明の光学的記録媒体では、コンパクト・デ
ィスクにおける反射率、高周波信号の変調度、トラッキ
ング信号出力、等の諸規格を満たしうる追記型の光ディ
スクを容易に提供することができる。(Effects of the Invention) As is clear from the above description, the transparent substrate provided with the tracking guide groove of the present invention and the transparent substrate provided with the tracking guide groove of the above-mentioned transparent substrate On the plate surface, an organic material film whose refractive index is reduced by absorbing an appropriate amount of the laser light when irradiated with a recording laser light having a predetermined wavelength is used for tracking in the transparent substrate. The film thickness d of the guide groove portion and the film thickness of the portion other than the guide groove for tracking on the transparent substrate are made to be (d-Δd), and the organic material film is used for light reflection. In the optical recording medium provided with the metal film, the transparent substrate in the transparent substrate in the laser light incident from the plate surface side of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is not provided. Compared with the phase difference obtained in the absence of the organic material film, the phase difference generated between the tracking guide groove portion and the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove is The change in the optical path due to the film thickness difference Δd is used to reduce the substantial retardation to be smaller than the value of the retardation determined by the groove shape in the transparent substrate, and the refraction of the organic material film in the recorded portion. An optical recording medium disk which is configured to substantially advance the optical phase of a laser beam as compared with an unrecorded portion by utilizing a phase advance caused by a change in the ratio. As a recording medium, it is easy to provide a write-once optical disc that can meet various standards such as reflectance of compact discs, modulation of high frequency signals, and output of tracking signals. You can
第1図は本発明の光学的記録媒体円盤の一例構成の概略
構成を示す側断面図、第2図及び第3図は本発明の光学
的記録媒体円盤の構成原理及び動作原理の説明に使用さ
れる側断面図、第4図は本発明の光学的記録媒体円盤の
説明に使用される特性曲線例図、第5図は案内溝付きの
基板に付着される記録膜の厚さを説明するための側断面
図、第6図は案内溝付きの基板の案内溝の具体例を示し
ている斜視図、第7図は案内溝付きの基板の案内溝によ
る位相構造の作用を説明するための特性曲線例図であ
る。 1……透明基板、2……有機材料膜(記録層、記録
膜)、3……光反射用の金属膜、G……トラッキング用
の案内溝、FIG. 1 is a side sectional view showing a schematic configuration of an example of the optical recording medium disc of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are used for explaining the configuration principle and operation principle of the optical recording medium disc of the present invention. 4 is a side sectional view of the recording medium, FIG. 4 is an example of characteristic curves used for explaining the optical recording medium disk of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing the thickness of a recording film attached to a substrate having guide grooves. 6 is a perspective view showing a specific example of the guide groove of the board with the guide groove, and FIG. 7 is a view for explaining the action of the phase structure by the guide groove of the board with the guide groove. It is a characteristic curve example figure. 1 ... Transparent substrate, 2 ... Organic material film (recording layer, recording film), 3 ... Light reflecting metal film, G ... Tracking guide groove,
Claims (2)
基板と、前記した透明基板におけるトラッキング用の案
内溝が設けてある方の板面上に、予め定められた波長を
有する記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレー
ザ光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を、
前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝部分
の膜厚dと、透明基板におけるトラッキング用の案内溝
以外の部分の膜厚が(d−Δd)となされているように
して付着させ、また前記の有機材料膜に光反射用の金属
膜を設けてなる光学的記録媒体円盤1. A laser for recording having a predetermined wavelength on a transparent substrate provided with a guide groove for tracking and on a plate surface of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is provided. An organic material film whose refractive index is reduced by absorbing an appropriate amount of the laser light when irradiated with light,
The film thickness d of the guide groove portion for tracking on the transparent substrate and the film thickness of the portion other than the guide groove for tracking on the transparent substrate are set to (d−Δd), and the film is attached. Optical recording medium disk comprising an organic material film and a metal film for light reflection
基板と、前記した透明基板におけるトラッキング用の案
内溝が設けてある方の板面上に、予め定められた波長を
有する記録用のレーザ光が照射されたときに前記のレー
サ光の適量を吸収して屈折率が減少する有機材料膜を、
前記した透明基板におけるトラッキング用の案内溝部分
の膜厚dと、透明基板におけるトラッキング用の案内溝
以外の部分の膜厚が(d−Δd)となされているように
して付着させ、また、前記の有機材料膜に光反射用の金
属膜を設けた光学的記録媒体において、前記した透明基
板におけるトラッキング用の案内溝が設けられていない
方の板面側から入射させたレーザ光における前記した透
明基板におけるトラッキング用の案内溝部分と、透明基
板におけるトラッキング用の案内溝以外の部分とにおい
て生じる位相差を、前記した有機材料膜が存在しない状
態で得られる位相差に比べて、前記した有機材料膜の膜
厚の差Δdによる光路長の変化を用いて減少させて実質
的な位相差を透明基板における溝形状によって定められ
る位相差の値よりも小さくし、かつ、記録済み部分にお
ける有機材料膜の屈折率の変化によって生じる位相の進
みを利用して、未記録部分に比べて実質的にレーザ光の
光学的な位相を進ませるようにした光学的記録媒体円盤2. A laser for recording having a predetermined wavelength on a transparent substrate provided with a guide groove for tracking and a plate surface of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is provided. An organic material film whose refractive index is reduced by absorbing an appropriate amount of the above-mentioned laser light when irradiated with light,
The transparent substrate is attached such that the film thickness d of the tracking guide groove portion and the film thickness of the portion other than the tracking guide groove of the transparent substrate are (d-Δd), and In the optical recording medium in which the organic material film is provided with a metal film for light reflection, the above-mentioned transparent in the laser light made incident from the plate surface side of the transparent substrate on which the guide groove for tracking is not provided. Compared with the phase difference obtained in the absence of the organic material film, the phase difference generated between the tracking guide groove portion of the substrate and the portion of the transparent substrate other than the tracking guide groove is compared with the organic material described above. By using the change in the optical path length due to the difference Δd in the film thickness, the actual phase difference is reduced more than the phase difference value determined by the groove shape in the transparent substrate. An optical system that reduces the size of the laser light and uses the phase advance caused by the change in the refractive index of the organic material film in the recorded portion to substantially advance the optical phase of the laser light as compared with the unrecorded portion. Recording medium disk
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