JP2788022B2 - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JP2788022B2
JP2788022B2 JP7024949A JP2494995A JP2788022B2 JP 2788022 B2 JP2788022 B2 JP 2788022B2 JP 7024949 A JP7024949 A JP 7024949A JP 2494995 A JP2494995 A JP 2494995A JP 2788022 B2 JP2788022 B2 JP 2788022B2
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pit
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Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は,光磁気記録再生装置、
特にトラック幅が光のスポットよりも小さい高密度光記
録媒体及び光記録再生装置に関する。

【0002】

【従来の技術】図5に従来の光磁気記録再生装置の構成
例を示す。光ヘッド3上に搭載されたレーザ311から
発せられたレーザ光は、コリメートレンズ312で平行
光にコリメートされ、ビームスプリッタ324を経て、
さらに、レンズ321で集光され光磁気記録媒体8に光
スポット21を形成する。光スポット21の光磁気記録
媒体8上での位置は、光スポット走査制御手段63によ
り,レンズ321及び、光ヘッド3を移動することによ
り制御されている。光磁気記録媒体8からの反射光はビ
ームスプリッタ324により、光検出手段33に導かれ
る。光検出手段33からの再生信号は再生回路93で処
理され、再生データに変換される。これらの再生全般の
制御はコントローラ55により行われている。この方法
については例えば、特開昭59−191156に示され
ている。

【0003】また、高密度(狭トラック)記録を行うた
めの媒体に関する従来例としては、例えば、特開平6−
176404に示されている。この例では、記録媒体と
して、基板上に溝部と溝間部を有し、該溝部と溝間部の
両方に情報記録領域を有する光記録媒体において、溝部
と溝間部の境界部の仮想延長線上にプリピットを配置
し、ている。前記プリピットは溝部の同一場所の片側に
のみ存在するように配置されている。これにより、記録
情報を溝部と溝間部の両方に記録すると共に、記録領域
を示すアドレス情報を、前記プリピットに担わせ、か
つ、一つのプリピットで1対の溝部と溝間部に対するア
ドレス情報を共用している。この方式は、例えば相変化
型記録媒体や光磁気記録媒体に適用した場合、溝部と溝
間部においては、光スポット内での干渉効果により隣接
する溝間部あるいは溝部の情報は混入しなくなる(クロ
ストークがなくなる)ため、狭トラック化が可能であ
る。一方プリピット部においてはこの干渉効果がないた
め、1対の溝部と溝間部に対するアドレス情報を共用
し、実行的なトラックピッチを大きくし、クロストーク
を低減している。

【0004】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、プリピット部が溝部あるいは溝間部の片側に偏って
配置されているため、溝部あるいは溝間部に光スポット
を追従(トラッキング)させたとき、追従ずれ(トラッ
クオフセット)が大きくなり、結果的にトラックピッチ
を狭くした高密度記録が困難であった。

【0005】本発明の第1の目的は、上記問題点を解決
し、溝部と溝間部の両方に記録を行ったときでも、トラ
ックオフセットを実用上十分低く押さえると共に、アド
レス情報を効率的に配置することの可能な光記録媒体を
提供することにある。

【0006】本発明の第2の目的は、上記問題点を解決
し、溝部と溝間部の両方に記録を行ったときでも、トラ
ックオフセットを実用上十分低く押さえると共に、アド
レス情報を得ることの可能な光記録再生装置を提供する
ことにある。

【0007】

【課題を解決するための手段】上記第1のの目的を達成
するため、以下の手段を用いた。

【0008】(1)基板上に溝部と溝間部を有し、該溝
部と溝間部の両方に情報記録領域を有し、溝部と溝間部
の境界部の仮想延長線上にプリピットを配置し、該プリ
ピットは溝部中心線の仮想延長線上対して左右の両方に
位置し、かつ、該プリピットは溝間部中心線の仮想延長
線上対して左右の両方に位置し、かつ、溝部の同一場所
の両側には同時にプリピットが存在せず、かつ、溝間部
の同一場所の両側には同時にプリピットが存在しないよ
うに配置された光記録媒体を用いた。

【0009】これにより、プリピットが溝部あるいは溝
間部中心線の仮想延長線上に対して、左右の一方に偏っ
て配置されることがなくなるため、トラックオフセット
が生じにくくなると共に、溝部あるいは溝間部の同一場
所の両側には同時にプリピットが存在しないため、再生
スポット内に隣接トラックのプリピット情報が混入する
ことがなくなるため、高密度狭トラック記録が可能とな
る。

【0010】(2)上記プリピットを、情報記録単位の
偶数倍の周期で、溝部中心線の仮想延長線上対して左右
交互に配置した。

【0011】これにより、プリピットが溝部あるいは溝
間部中心線の仮想延長線上に対して、両側に均等に配置
されるため、さらに、トラックオフセットが生じにくく
なる。

【0012】(3)上記溝部の溝深さをプリピットの深
さと同一とし、かつ、その深さを70nm以下とした。
より好ましくはその深さを40nm以上、60nm以下
とした。

【0013】これにより、溝部および溝間部で適切なク
ロストークキャンセル効果が得られると共に良好なトラ
ッキングサーボ信号が得られ。媒体の成形、製造が容易
になる。ここで、溝深さが70nmを超えると、溝の成
形が困難になる。また、溝深さが約50nmのときには
トラッキングサーボが最大になり、その前後10nmで
もほぼ同等の効果が得られる。

【0014】(4)上記溝部と溝間部の幅を略同一で
0.3μmから0.75μmの間にした。

【0015】之により、良好なトラッキングと高密度記
録の両立が可能となる。なぜなら、溝部および溝間部の
幅が0.3μm未満になると一つの光スポット内に2対
の溝部と溝間部が同時に入ることになり、良好なトラッ
キング信号が得られない。また、溝部および溝間部の幅
が0.75μmを超えると実行的な高密度記録ができな
い。

【0016】(5)上記プリピットのうち最小のものの
直径を、上記溝部及び溝間部の幅よりも小さくした。よ
り好ましくは前記直径を0.25μmから0.55μm
の範囲にした。

【0017】これにより、クロストークなしに良好なプ
リピット信号が得られる。なぜなら、前記直径0.25
μm未満ではプリピット信号が極端に減少してしまい、
0.55μmを超えるとクロストークが発生する。

【0018】上記第2の目的を達成するため、以下の手
段を用いた。

【0019】(1)上記の光記録媒体を用い、光発生手
段と、該光発生手段より発せられた光を前記光記録媒体
に集光照射する光集光手段と、該集光手段によって照射
された光の反射光を検出する光検出手段と、該光検出手
段からの信号を用いて情報を再生する再生手段と、前記
集光手段によって照射された光スポットの位置を前記光
記録媒体上の任意の位置に移動させる走査手段を少なく
とも有し、前記プリピットからの再生信号をもとにアド
レスを検出する手段と、前記プリピットからの再生信号
の振幅を検出する手段と、前記振幅を記憶する手段と前
記振幅を比較する手段を少なくとも有し、前記比較振幅
をもとに、光スポットの位置を制御する機能を持った光
記録再生装置を用いた。

【0020】これにより、トラックオフセットを実用上
十分低く押さえると共に、アドレス情報を得ることの可
能なとなる。

【0021】(2)上記の光記録媒体を用い、光発生手
段と、該光発生手段より発せられた光を前記光記録媒体
に集光照射する光集光手段と、該集光手段によって照射
された光の反射光を検出する光検出手段と、該光検出手
段からの信号を用いて情報を再生する再生手段と、前記
集光手段によって照射された光スポットの位置を前記光
記録媒体上の任意の位置に移動させる走査手段を少なく
とも有し、前記プリピットからの再生信号をもとにアド
レスを検出する手段と、前記プリピットからの再生信号
の低周波域成分を振幅を検出する低域透過フィルタと、
該低域透過フィルタの透過信号を同期検出する手段とを
少なくとも有し、該検出信号をもとに、光スポットの位
置を制御する機能を有した光記録再生装置を用いた。

【0022】これにより、トラックオフセットをさらに
低く押さえることが可能となる。

【0023】

【作用】本発明では、例えば図1に示したように、プリ
ピットが溝部あるいは溝間部中心線の仮想延長線上に対
して、両側に配置されている。このため、偏りが減少し
トラックオフセットが生じにくくなると共に、溝部ある
いは溝間部の同一場所の両側には同時にプリピットが存
在しないため、再生スポット内に隣接トラックのプリピ
ット情報が混入することがなくなるため、高密度狭トラ
ック記録が可能となる。

【0024】さらに、図2に示したように万一トラック
オフセットが生じた場合でも、左右のプリピットの信号
振幅を比較することにより、トラックオフセット量が正
確に検出できる。従って、この情報を走査手段へフィー
ドバック制御することによりトラックオフセットを抑制
することができる。

【0025】

【実施例】

《実施例1》(光記録媒体) 図1に本発明の光記録媒体の部分平面拡大図を示す。幅
0.6μm、深さ50nmの溝部(グルーブ84)及び
幅0.6μmの溝間部(ランド85)が交互に配置され
ており、その両方の領域に記録マーク81が記録されて
いる。すなわち、ランド部84、グルーブ部85ともに
記録領域である。プリピット部83には溝は形成されて
おらず、上記ランド部とグルーブ部の境界の延長線上に
ピット82が配置されている。ピットの幅は0.35μ
m、深さは50nmである。この、プリピット部は、第
1のプリピット部831と第2のプリピット部832に
分かれている。第1のプリピット部831ではピット8
2はランド85の中心線に対して図中上側に配置してお
り、第2のプリピット部832ではピット82はランド
85の中心線に対して図中下側に配置している。このた
め、例えば、ランド85上を光スポット21が走査した
場合、常にどちらか片方のピットだけが再生されること
となり隣接トラックからのクロストークが生じる心配が
無い。従って、プリピットに配されたアドレス情報をク
ロストーク無く良好に再生することが可能となる。ま
た、ピット82同志は隣接していないので成形が容易に
なる。また、トラック(ランド部あるいはグルーブ部)
の両側にピット82が均等に配置されているため、ピッ
ト82によって、生じるトラッキングサーボ信号への影
響は相殺される。従って、トラックオフセットを十分に
小さく抑えることができる。さらに、例えば、ランド部
85を再生した場合、第1のプリピット部831と第2
のプリピット部832のアドレス情報を連続して再生す
ることになる。このため、この両者を総合してアドレス
情報となるように情報を配置しておけば、ランド部、グ
ルーブ部とも独立にアドレス(トラック番号)を設定す
ることができる。

【0026】ここでは、記録膜として光磁気記録膜(T
bFeCo)を用いた。従って、記録マークは記録磁区
の形で形成される。

【0027】《実施例2》(光記録媒体) 図6に本発明の光記録媒体の部分平面拡大図を示す。幅
0.5μmの深さ40nmの溝部(グルーブ84)及び
幅0.5μmの溝間部(ランド85)が交互に配置され
ており、その両方の領域に記録マーク81が記録されい
る。すなわち、ランド部84、グルーブ部85ともに記
録領域である。プリピット部83には溝は形成されてお
らず、上記ランド部とグルーブ部の境界の延長線上に略
円形ピット82(直径は0.3μm、深さ40nm)が
配置されている。この、プリピット部は、VFO部83
3とアドレス部834に分かれている。特にVFO部で
はピット82はランド85の中心線に対して上下交互に
なるように配置されている。また、アドレス部では、ピ
ット82がVFO部と同じ周期で交互になるように配置
されている。従って、ランド部またはグルーブ部の同一
場所の両側には同時にピットが存在しない。さらに、ア
ドレス部では、1トラック隣のデータとのピットの違い
は1つだけになるように符号化されている。すなわち、
グレーコードになっている。このため、例えば、ランド
85上を光スポット21が走査した場合、常にどちらか
片方のピットだけが再生されることとなり隣接トラック
からのクロストークが生じる心配が無い。従って、プリ
ピットに配されたアドレス情報をクロストーク無く良好
に再生することが可能となる。また、ピット82同志は
隣接していないので成形が容易になる。また、トラック
(ランド部あるいはグルーブ部)の両側にピット82が
均等に配置されているため、ピット82によって、生じ
るトラッキングサーボ信号への影響は相殺される。従っ
て、トラックオフセットを十分に小さく抑えることがで
きる。

【0028】図7にこの実施例のプリピット部83の再
生信号を示す。すなわち一トラックごとに違うデータが
得られるのでアドレス情報としては非常に効率よく記録
されている。また、グレーコードを用いているので、ト
ラック間アクセスの途中にもアドレスを再生することが
でき高速アクセスにも適している。さらに、グレーコー
ドを用いているのでクロストークがあっても誤りが起き
にくく、狭トラック化に適している。

【0029】《実施例3》(光記録再生装置) 図3に本発明の光記録再生装置の構成例を、図にこの装
置のうち本発明の特徴を呈する部分の一例をより詳細に
図示する。本実施例では、光発生手段31として波長6
80nmの半導体レーザ311及びコリメートレンズ3
12を用いた。必要に応じて、プリズムなどのビーム整
形手段を設けてもよい。半導体レーザの強度は自動光強
度制御機能を有する光強度制御手段71により制御され
る。光発生手段31から発せられた光22は、集光手段
32により光磁気記録媒体8上に集光される。集光手段
32は少なくとも1つのレンズ321からなる。この例
では、そのほかビームスプリッタ324を有している。
光記録媒体8上に集光する対物レンズ321の開口比を
0.55とした。このため、光磁気記録媒体8上の光ス
ポット21の直径は1.1μmである。光スポットは走
査手段6によって光記録媒体8上の任意の位置に移動す
ることができる。この実施例では、走査手段6は、ディ
スク状光磁気記録媒体8を回転させるモータ62と、自
動焦点制御と自動トラッキングの機能を有する自動位置
制御手段61を少なくとも有してなる。自動位置制御手
段61は光磁気記録媒体8からの反射光23を利用しサ
ーボ信号検出器34で光スポット位置を検出してフィー
ドバック制御を行っている。光スポット位置の検出は溝
部からの回折光強度を検出することによって行われる。
光スポット21からの反射光は、この例では、集光手段
32中に有するビームスプリッタ324及び325によ
って光検出手段33とサーボ信号検出器34へと導かれ
る。光検出手段33としては、1/2波長板337、レ
ンズ331、偏光ビームスプリッタ332及び、検出器
333、334からなる。光検出手段によって電気信号
に変換された、再生信号は差動増幅器944によって光
磁気信号へ、加算器941によってプリピット信号へ変
換される。

【0030】本発明では、光記録媒体として、実施例1
に示したものを用いた。従って、プリピット信号として
は、図2に示したような信号14が得られる。この信号
をアドレス検出手段432に入力することによって、ア
ドレス復調手段431によってアドレス情報を復調し、
それと同時に、第1のプリピット部と第2のプリピット
部の信号のタイミングを時刻制御手段432によって発
生する。このタイミング情報をもとに第1の振幅検出記
憶手段411は第1のプリピット部の振幅(平均最大振
幅)を記憶し、第2の振幅検出記憶手段412は第2の
プリピット部の振幅(平均最大振幅)を記憶する。ここ
で、第1の振幅検出記憶手段411と第2の振幅検出記
憶手段412は、振幅検出部分を共用することも可能で
ある。記憶された振幅は振幅比較手段で比較されトラッ
クオフセット情報14として、サーボ信号検出器34か
らの誤差信号と加算され、位置移動手段(走査手段)へ
とフィードバックされる。ここで、図2は、グルーブ上
(溝上)及びランド上(溝間)に光スポットが位置する
ときのプリピット信号13とグルーブ上及びランド上で
の光磁気再生信号11及び12を示したものである。こ
の例では、図1に示すように光スポットは若干オフセッ
トしているため、第1のプリピット部831と第2のプ
リピット部832からのプリピット信号の間に振幅差1
3が生じている。この振幅差13はトラックオフセット
の量と対応している。

【0031】本実施例の装置を用いることにより、光ス
ポットの収差など種々の外乱を考慮してもトラックオフ
セットはは±0.03μm以下へと低減できた。スポッ
ト収差などが無いノミナル状態では±0.015μm以
下であった。

【0032】なお、この実施例の装置によって記録を行
う際には、光強度制御手段71よって、強度制御され
た、記録光22が光磁気記録媒体8上に照射され、光ス
ポット21を形成させる。この光スポット付近に、バイ
アス磁界強度制御手段72、バイアス磁界印加回路7
3、及びバイアスコイル74によってバイアス磁界を印
加しながら、光スポット21によって媒体8の温度をキ
ュリー温度付近まで熱し、その領域に、記録磁区(図示
せず)を形成する。この例では、記録磁区41の大きさ
として、約0.5μmの幅を狙っている。また、この実
施例では、TbFeCo系記録膜を有する光磁気記録媒
体8を用いた。

【0033】《実施例4》(光記録再生装置) 本発明の光記録再生装置の構成例を図8に示す。実施例
3と異なるのは、プリピット信号からトラック誤差情報
を生成するのに、低域濾過器45を通して同期検出手段
44により同期検出している点である。この例では、実
施例2の光記録場板を用いたため、VFO部833では
ピット82がランド部85あるいはグルーブ部84の左
右に交互に配置されている。従って、図9に示すよう
に、オフセットが無い場合のVFO信号15の低域濾過
成分16は振幅を持たないが、トラックオフセットがあ
る場合には、VFO信号17の低域濾過成分18は振幅
を持つ。この振幅を同期検出することによりトラックオ
フセットが検出できる。従って、このオフセット量を走
査手段6へフィードバック制御することによりトラック
オフセットの低減が実現できる。本実施例では、トラッ
クオフセットを±0.025μm以下に抑制できた。

【0034】本発明の効果は以上の実施例に限られるも
のではない。例えば、光ヘッドとして、同時に複数の光
スポットを発生する機能を有したものを用いてもよい。
媒体としては、光磁気記録媒体の他、相変化型記録媒体
を用いてもよい。また、サーボ信号の検出方法として
は、回折光を用いるもののほか複数の光スポットからの
反射光の強度を比較する3スポット法やウォブル法を用
いてもよい。

【0035】

【発明の効果】本発明の光記録媒体を用いることにより
トラックオフセットを実用上十分小さいレベル(0.0
3μm以下)に抑えることが可能になると共に、高密度
狭トラック記録時にもアドレス情報を容易に得ることが
が可能となる。

【0036】本発明の光記録再生装置を用いることによ
り、フィードバック制御により、容易に、トラックオフ
セットを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明の光記録媒体の一実施例の部分平面拡大
図。

【図2】本発明の原理を示す図。

【図3】本発明の光記録再生装置の一実施例の構成図。

【図4】本発明の光記録再生装置の一実施例の部分構成
図。

【図5】従来の光記録装置の構成図。

【図6】本発明の光記録媒体の一実施例の部分平面拡大
図。

【図7】本発明の光記録媒体から得られる再生信号の
例。

【図8】本発明の光記録装置の一実施例の部分構成図。

【図9】本発明の光記録装置の原理説明図。

【符号の説明】

3…光ヘッド,5…主制御手段,6…走査手段,8…光
磁気記録媒体,11…グルーブ部の再生信号,12…ラ
ンド部の再生信号,13…第1のプリピット部と第2の
プリピット部の振幅差,14…プリピット部の再生信
号,15、17…VFO信号,16、18…低周波域成
分,21…光スポット,22…レーザ光,23…反射
光,31…光発生手段,32…集光手段,33…光検出
手段,34…サーボ信号検出手段,35…ビームスプリ
ッタ,41…振幅検出記憶手段,42…振幅比較手段,
43…アドレス検出手段,44…同期検出手段,45…
低域透過フィルタ,51…中央制御手段,56…記録再
生制御手段,61…自動位置制御手段,62…モータ,
71…光強度制御手段,72…バイアス磁界強度制御手
段,73…バイアス磁界印加回路,74…バイアス磁界
印加手段,75…変調磁界印加回路,76…磁気ヘッ
ド,81…記録マーク,82…プリピット,83…プリ
ピット部,831…第1のプリピット部,832…第2
のプリピット部,833…VFO部,834…アドレス
部,84…グルーブ部,85…ランド部,91…再生手
段,92…復調回路,941、942…加算器,94
3、944…差動増幅器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G11B 11/10 586 G11B 11/10 586G (56)参考文献 特開 昭64−59632(JP,A) 特開 平6−96447(JP,A) 特開 平6−176404(JP,A)

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】溝部と溝間部を有し、該溝部と溝間部の両
    方に情報記録領域を有する光記録媒体において、溝部と
    溝間部の境界仮想延長線上にアドレス情報を示すプリピ
    ットを配置し、該プリピットは溝部中心線の仮想延長線
    対して当該溝部と隣接する左右の溝間部との境界仮
    想延長線上の両方に位置し、かつ、該プリピットは溝間
    部中心線の仮想延長線上対して当該溝間部と隣接する
    左右の溝部との境界仮想延長線上の左右の両方に位置
    し、かつ、溝部中心線の仮想延長線上の同一場所の左右
    両側には同時にプリピットが存在せず、かつ、溝間部
    心線の仮想延長線上の同一場所の左右両側には同時にプ
    リピットが存在しないように配置されていることを特徴
    とする光記録媒体。
  2. 【請求項2】上記プリピットが、情報記録単位の偶数倍
    の周期で、溝部中心線の仮想延長線上対して左右交互
    に配置されていることを特徴する請求項1に記載の光記
    録媒体。
  3. 【請求項3】上記溝部の溝深さがプリピットの深さと同
    一であり、かつ、その深さが、70nm以下であること
    を特徴とする請求項1または2に記載の光記録媒体。
  4. 【請求項4】上記溝部の溝深さがプリピットの深さと同
    一であり、かつ、その深さが、40nm以上、60nm
    以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の
    光記録媒体。
  5. 【請求項5】上記溝部と溝間部の幅が略同一で0.3μ
    mから0.75μmの間にあることを特徴とする請求項
    1から4のうちいずれかに記載の光記録媒体。
  6. 【請求項6】上記プリピットのうち最小のものの直径
    が、上記溝部及び溝間部の幅よりも小さいことを特徴と
    する請求項1から5のうちいずれかに記載の光記録媒
    体。
  7. 【請求項7】上記プリピットのうち最小のものの直径
    が、上記溝部及び溝間部の幅よりも小さく、0.25μ
    mから0.55μmの範囲にあることを特徴とする請求
    項1から5のうちいずれかに記載の光記録媒体。
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