JP2585527B2 - 光記録装置 - Google Patents
光記録装置Info
- Publication number
- JP2585527B2 JP2585527B2 JP61070972A JP7097286A JP2585527B2 JP 2585527 B2 JP2585527 B2 JP 2585527B2 JP 61070972 A JP61070972 A JP 61070972A JP 7097286 A JP7097286 A JP 7097286A JP 2585527 B2 JP2585527 B2 JP 2585527B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- header
- light
- diameter
- recording
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は記録担体にヘッダー信号（凹凸ピット）と案
内溝（プリグルーブ）を記録する光記録装置に関し、特
にデータファイル用光ディスクの原盤にヘッダー信号と
案内溝を形成するレーザカッティング装置に用いて好適
な光記録装置に関する。
内溝（プリグルーブ）を記録する光記録装置に関し、特
にデータファイル用光ディスクの原盤にヘッダー信号と
案内溝を形成するレーザカッティング装置に用いて好適
な光記録装置に関する。
データファイル用光ディスクは、通常ディスク上にあ
らかじめ凹凸の形で1/4波長深さのヘッダー信号（プリ
フォーマット）と1/8波長深さの溝（プリグルーブ）が
形成してある。
らかじめ凹凸の形で1/4波長深さのヘッダー信号（プリ
フォーマット）と1/8波長深さの溝（プリグルーブ）が
形成してある。
ユーザがデータを記録する場合には1/8波長深さの溝
の上に行なっている。データを溝の上に記録する場合に
溝の形状としては、溝巾の狭いＶ型溝をとる方法と、溝
巾の広いＵ型溝をした２通りがある。例えば、「光ディ
スク技術動向調査、」光産業技術振興協会、昭和60年３
月の第55頁図4.1.48を参照。このようなヘッダー信号と
案内溝は、ホトレジスト膜を塗布したガラス円盤にアル
ゴンレーザを開口数NA0.9のレンズで約0.5μｍφに集
束し、あらかじめ決められたフォーマット信号によって
レーザ光を強度変調しながら露光した後、その部分を現
像で溶出して形成せしめ、ニッケル電鋳メッキすること
でスタンパとし、レプリカによってヘッダー信号及びプ
リグルーブつき光ディスク基板として大量複製される。
ヘッダー信号のピットの巾は約0.5μｍであるが、グル
ープはＶ型の場合はほぼヘッダー用のピット巾と同じで
あるためにアルゴンレーザ光をNA〜0.9のレンズで約0.5
μｍφに集束して、Ｖ型のプリグルーブの露光ができ
る。しかし、Ｕ型プリグルーブではヘッダーピットの巾
は0.5μｍであるが、Ｕ型プリグルーブ巾は0.8μｍ〜1.
0μｍと巾広とする必要がある。この理由はＵ型の巾広
プリグルーブにするとデーターはその巾広溝の中に記録
できるので、データの記録・再生信号のS/NがＶ型溝と
比較して約5dB良くなるためである。
の上に行なっている。データを溝の上に記録する場合に
溝の形状としては、溝巾の狭いＶ型溝をとる方法と、溝
巾の広いＵ型溝をした２通りがある。例えば、「光ディ
スク技術動向調査、」光産業技術振興協会、昭和60年３
月の第55頁図4.1.48を参照。このようなヘッダー信号と
案内溝は、ホトレジスト膜を塗布したガラス円盤にアル
ゴンレーザを開口数NA0.9のレンズで約0.5μｍφに集
束し、あらかじめ決められたフォーマット信号によって
レーザ光を強度変調しながら露光した後、その部分を現
像で溶出して形成せしめ、ニッケル電鋳メッキすること
でスタンパとし、レプリカによってヘッダー信号及びプ
リグルーブつき光ディスク基板として大量複製される。
ヘッダー信号のピットの巾は約0.5μｍであるが、グル
ープはＶ型の場合はほぼヘッダー用のピット巾と同じで
あるためにアルゴンレーザ光をNA〜0.9のレンズで約0.5
μｍφに集束して、Ｖ型のプリグルーブの露光ができ
る。しかし、Ｕ型プリグルーブではヘッダーピットの巾
は0.5μｍであるが、Ｕ型プリグルーブ巾は0.8μｍ〜1.
0μｍと巾広とする必要がある。この理由はＵ型の巾広
プリグルーブにするとデーターはその巾広溝の中に記録
できるので、データの記録・再生信号のS/NがＶ型溝と
比較して約5dB良くなるためである。
しかし、Ｕ型の溝巾はヘッダーピット巾より広いため
１つの光学レンズではアルゴンレーザのビームスポット
径は同じであるため、スポット径をヘッダー部とグルー
プ部とで変化させることはむづかしい。なぜならレンズ
で集束した微少な光スポットの径は、光の波長λ、対物
レンズの開口数NAによって理論的にＤλ/NAで決まる
ため、λとNAが決まるとスポット径Ｄは一義的に決定さ
れるので、ヘッダピット巾とプリグルーブ巾とを１つの
光学系で異ならせることは理論的には無理がある。従
来、このために巾広のプリグループを作成するために
は、プリグルーブを記録する際には、アルゴンレーザ光
の強度を強くしてオーバ露光するような記録のしかたを
して、無理にプリグルーブの巾を広くする方法がとられ
ている。この方法では、ヘッダ用ピットの深さを1/4波
長とするために、ガラス原盤のホトレジストは塗布厚さ
を1/4波長厚さとしているので、プリグルーブ部分で巾
広のＵ型溝を形成するのにオーバ露光すると、露光は底
まできれて1/4波長深さとなったり、また無理なオーバ
露光をするた溝巾を正確に制御することが困難であっ
た。このようにヘッダー部を巾狭の1/4波長深さとし、
グループ部を巾広の1/4〜1/8波長とすることは、集束光
スポット径がアルゴンレーザの波長λとレンズの開口数
NAでほぼ決定されるため、巾狭ヘッダー、巾広グループ
などを自在に露光することは困難であった。
１つの光学レンズではアルゴンレーザのビームスポット
径は同じであるため、スポット径をヘッダー部とグルー
プ部とで変化させることはむづかしい。なぜならレンズ
で集束した微少な光スポットの径は、光の波長λ、対物
レンズの開口数NAによって理論的にＤλ/NAで決まる
ため、λとNAが決まるとスポット径Ｄは一義的に決定さ
れるので、ヘッダピット巾とプリグルーブ巾とを１つの
光学系で異ならせることは理論的には無理がある。従
来、このために巾広のプリグループを作成するために
は、プリグルーブを記録する際には、アルゴンレーザ光
の強度を強くしてオーバ露光するような記録のしかたを
して、無理にプリグルーブの巾を広くする方法がとられ
ている。この方法では、ヘッダ用ピットの深さを1/4波
長とするために、ガラス原盤のホトレジストは塗布厚さ
を1/4波長厚さとしているので、プリグルーブ部分で巾
広のＵ型溝を形成するのにオーバ露光すると、露光は底
まできれて1/4波長深さとなったり、また無理なオーバ
露光をするた溝巾を正確に制御することが困難であっ
た。このようにヘッダー部を巾狭の1/4波長深さとし、
グループ部を巾広の1/4〜1/8波長とすることは、集束光
スポット径がアルゴンレーザの波長λとレンズの開口数
NAでほぼ決定されるため、巾狭ヘッダー、巾広グループ
などを自在に露光することは困難であった。
そこで、本発明の目的は、巾狭ヘッダーピットと巾広
プリグルーブを同じ光学系で容易に記録できる光記録装
置を提供することにある。
プリグルーブを同じ光学系で容易に記録できる光記録装
置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕 かかる目的を達成するため、本発明ではビーム径の異
なる２本のビームを同じ集光レンズに入射させ、ビーム
径の大きいビームでヘッダーピットを記録し、ビーム径
の小さいビームでプリグルーブを記録することにより、
巾狭のヘッダーピットと巾広のプリグルーブを記録する
ことを特徴とする。
なる２本のビームを同じ集光レンズに入射させ、ビーム
径の大きいビームでヘッダーピットを記録し、ビーム径
の小さいビームでプリグルーブを記録することにより、
巾狭のヘッダーピットと巾広のプリグルーブを記録する
ことを特徴とする。
さらに本発明の別の特徴によれば、ビーム径の大きい
ビームは集光レンズの全開口を照射するようにし、ビー
ム径の小さいビームは、集光レンズの開口中心部を部分
的に照射するようにする。
ビームは集光レンズの全開口を照射するようにし、ビー
ム径の小さいビームは、集光レンズの開口中心部を部分
的に照射するようにする。
ガラス原盤に塗布されたレジスト膜に集光される光ス
ポットの径は、使用する光源（例えばアルゴンレーザ）
の波長λとレンズの開口数NAで決まるが、集光レンズの
実質的な開口数はレーザ光のビーム径ｄが集光レンズの
開口と一致するならば、集光レンズの開口数で決まり、
その時の光スポット径は、 Ｄ＝λ/NA となる。集束光スポット径をＤ＝λ/NAより大きくする
ためには、集光レンズの実効的な開口数を小さくすれば
よい。つまり集光レンズの口径より小さなレーザ光束径
ｄ′を用いることによって、実効的な開口数NA′は、N
A′＜NAとなり、集束光スポット径Ｄ′は Ｄ′＝λ/NA′ Ｄ′＞Ｄ となり、集光レンズの開口数を変えることなく、集光ス
ポット径を変化させることができる。
ポットの径は、使用する光源（例えばアルゴンレーザ）
の波長λとレンズの開口数NAで決まるが、集光レンズの
実質的な開口数はレーザ光のビーム径ｄが集光レンズの
開口と一致するならば、集光レンズの開口数で決まり、
その時の光スポット径は、 Ｄ＝λ/NA となる。集束光スポット径をＤ＝λ/NAより大きくする
ためには、集光レンズの実効的な開口数を小さくすれば
よい。つまり集光レンズの口径より小さなレーザ光束径
ｄ′を用いることによって、実効的な開口数NA′は、N
A′＜NAとなり、集束光スポット径Ｄ′は Ｄ′＝λ/NA′ Ｄ′＞Ｄ となり、集光レンズの開口数を変えることなく、集光ス
ポット径を変化させることができる。
本発明による一実施例を第１図、第２図を用いて説明
する。第１図は、本発明による光記録装置の一実施例を
示し、光ディスク用原盤カッティング装置の概略構成図
である。第２図は第１図の装置によって原盤上に記録さ
れたヘッダーピットとプリグルーブの一例を示す平面図
である。第１図において、１はアルゴンレーザ又はヘリ
ウム カドニウム レーザ等のレーザ光源であってディ
スク（ガラス原盤）11に塗布されたホトレジストに感光
する波長例えばλ＝0.4579μｍを用いる。レーザ光源１
より放射したレーザ光束２はハーフミラー３−１によっ
て２光束4,5に２分割される。光束４は、第２図におけ
るディスク上におけるヘッダーピット13を記録するため
のものであり、光束５はプリグルーブ14を記録するため
のものである。光束4,5は各々光変調器、例えば超音波
光変調器6,7によって、第２図に示すごとくヘッダーピ
ット13、プリグルーブ14を記録するためのフォーマッタ
ー信号に応じて光強度変調される。光変調器6,7によっ
てそれぞれ光強度変調された、ヘッダーピット13を露光
する光束８とプリグルーブ14を露光する光束9,9′はミ
ラー３−４によって光束が一致するように合成されて集
光レンズ10に入射し、光スポットをホトレジスト膜に照
射する。
する。第１図は、本発明による光記録装置の一実施例を
示し、光ディスク用原盤カッティング装置の概略構成図
である。第２図は第１図の装置によって原盤上に記録さ
れたヘッダーピットとプリグルーブの一例を示す平面図
である。第１図において、１はアルゴンレーザ又はヘリ
ウム カドニウム レーザ等のレーザ光源であってディ
スク（ガラス原盤）11に塗布されたホトレジストに感光
する波長例えばλ＝0.4579μｍを用いる。レーザ光源１
より放射したレーザ光束２はハーフミラー３−１によっ
て２光束4,5に２分割される。光束４は、第２図におけ
るディスク上におけるヘッダーピット13を記録するため
のものであり、光束５はプリグルーブ14を記録するため
のものである。光束4,5は各々光変調器、例えば超音波
光変調器6,7によって、第２図に示すごとくヘッダーピ
ット13、プリグルーブ14を記録するためのフォーマッタ
ー信号に応じて光強度変調される。光変調器6,7によっ
てそれぞれ光強度変調された、ヘッダーピット13を露光
する光束８とプリグルーブ14を露光する光束9,9′はミ
ラー３−４によって光束が一致するように合成されて集
光レンズ10に入射し、光スポットをホトレジスト膜に照
射する。
ホトレジストを塗布したガラス円盤はモータによって
回転しており、光スポットをディスクの半径方向に、例
えば一定速度で送り、スパイラルトラックを露光する。
回転しており、光スポットをディスクの半径方向に、例
えば一定速度で送り、スパイラルトラックを露光する。
第２図は、第１図の装置によって形成されるヘッダー
ピットとプリグルーブの一例を示す。スパイラルトラッ
クは、一周当り多数のセクタに分割され、各セクタは、
データ記録管理のための番地データ等を凹凸ピット13で
プリフォーマットしたヘッダー部と、ユーザがデータを
記録するユーザデータ部とからなり、少くともユーザデ
ータ部には、データ記録再生のためのトラッキングサー
ボを助ける目的でプリグルーブ14が設けられる。第２図
においてヘッダーピット13のピット幅ｌより、プリグル
ーブ14の幅ｌ′を大きくするために、第１図においてプ
リグルーブ14を記録する光束９は、ビーム径変換光学系
15によりヘッダーピット13を露光する光束８よりビーム
径を小さくして光束９′を作っている。ヘッダーピット
を露光する光束８の径をｄプリグルーブを露光する光束
９′の径をｄ′とすると、 ｄ＞ｄ′ とすることによって、第２図に示す如くヘッダービット
13の巾ｌを小さくし、プリグルーブの巾ｌ′を巾広とす
るプリグルーブつきディスク原盤を得ることが可能とな
る。
ピットとプリグルーブの一例を示す。スパイラルトラッ
クは、一周当り多数のセクタに分割され、各セクタは、
データ記録管理のための番地データ等を凹凸ピット13で
プリフォーマットしたヘッダー部と、ユーザがデータを
記録するユーザデータ部とからなり、少くともユーザデ
ータ部には、データ記録再生のためのトラッキングサー
ボを助ける目的でプリグルーブ14が設けられる。第２図
においてヘッダーピット13のピット幅ｌより、プリグル
ーブ14の幅ｌ′を大きくするために、第１図においてプ
リグルーブ14を記録する光束９は、ビーム径変換光学系
15によりヘッダーピット13を露光する光束８よりビーム
径を小さくして光束９′を作っている。ヘッダーピット
を露光する光束８の径をｄプリグルーブを露光する光束
９′の径をｄ′とすると、 ｄ＞ｄ′ とすることによって、第２図に示す如くヘッダービット
13の巾ｌを小さくし、プリグルーブの巾ｌ′を巾広とす
るプリグルーブつきディスク原盤を得ることが可能とな
る。
例えばｄ′をｄの1/2としてｄ＝3mmφ,d′＝15mmφと
することができる。
することができる。
なお、第１図の装置によって露光された光ディスク原
盤は、現像処理してヘッダーピット（くぼみ）とプリグ
ルーブが溶出されて、導電化処理後ニッケル電鋳メッキ
することでスタンパを作り、レプリカによりヘッダーピ
ット及びプリグルーブつき光ディスク基板として大量複
製される。そのレプリカ基板に、所望の記録膜を設け、
必要に応じて保護層を設け、あるいはサンドイッチ構造
とする。記録膜としては、穴形成記録、相変化記録、光
磁気記録等記録の形態に応じて種々のものが使用でき
る。
盤は、現像処理してヘッダーピット（くぼみ）とプリグ
ルーブが溶出されて、導電化処理後ニッケル電鋳メッキ
することでスタンパを作り、レプリカによりヘッダーピ
ット及びプリグルーブつき光ディスク基板として大量複
製される。そのレプリカ基板に、所望の記録膜を設け、
必要に応じて保護層を設け、あるいはサンドイッチ構造
とする。記録膜としては、穴形成記録、相変化記録、光
磁気記録等記録の形態に応じて種々のものが使用でき
る。
以上、詳細してきたように本発明の光記録装置によれ
ば、ディスク上に巾広のプリグルーブ作成が可能とな
り、データファイル用光ディスクの利用分野において非
常な進歩をもたらすことができる。
ば、ディスク上に巾広のプリグルーブ作成が可能とな
り、データファイル用光ディスクの利用分野において非
常な進歩をもたらすことができる。
本発明によれば、先に記述した従来の巾狭ヘッダーピ
ット、巾広プリグルーブを作成する場合の欠点、すなわ
ち巾広プリグルーブ作成が困難という欠点が解決でき
る。
ット、巾広プリグルーブを作成する場合の欠点、すなわ
ち巾広プリグルーブ作成が困難という欠点が解決でき
る。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
第１図の装置によって記録されたヘッダーピットとプリ
グルーブ一例を示す図である。 １……アルゴンレーザ、２……レーザビーム、３−１、
３−２、３−３、３−４……反射ミラー、４……光束
（ヘッダー13露光用）、５……光束（グループ14露光
用）、6,7……光変調器、８……光束（ヘッダー13露光
用）、9,9′……（グループ14露光用）、10……集光レ
ンズ、11……ディスク、12……トラック。
第１図の装置によって記録されたヘッダーピットとプリ
グルーブ一例を示す図である。 １……アルゴンレーザ、２……レーザビーム、３−１、
３−２、３−３、３−４……反射ミラー、４……光束
（ヘッダー13露光用）、５……光束（グループ14露光
用）、6,7……光変調器、８……光束（ヘッダー13露光
用）、9,9′……（グループ14露光用）、10……集光レ
ンズ、11……ディスク、12……トラック。
Claims (3)
- 【請求項１】記録担体に光ビームを集光するための集光
レンズと、該集光レンズにビーム径の異なる２つのビー
ムを光軸を一致させて入射させる照射手段とを有し、ビ
ーム径の大きい第１のビームにより形成される比較的径
の小さな第１の光スポット、及び、ビーム径の小さい第
２のビームにより形成される比較的径の大きな第２の光
スポットを用いて記録担体上に記録を行なうことを特徴
とする光記録装置。 - 【請求項２】上記２つのビームは同一の光源の出射光で
ありそれぞれ独立して変調されることを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の光記録装置。 - 【請求項３】上記第２のビームは、光路中で上記第１の
ビームよりもビーム径が小さく変換されることを特徴と
する特許請求の範囲第１項又は第２項のいずれかに記載
の光記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61070972A JP2585527B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 光記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61070972A JP2585527B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 光記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62229545A JPS62229545A (ja) | 1987-10-08 |
| JP2585527B2 true JP2585527B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=13446942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61070972A Expired - Lifetime JP2585527B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 光記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585527B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3083168B2 (ja) * | 1991-03-12 | 2000-09-04 | 富士通株式会社 | プリグルーブライタのビーム位置制御装置 |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61070972A patent/JP2585527B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62229545A (ja) | 1987-10-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |