JP3782426B2

JP3782426B2 - 光情報記録媒体及びその記録再生装置

Info

Publication number: JP3782426B2
Application number: JP2004069614A
Authority: JP
Inventors: 道明篠塚; 博之岩佐; 勝真貝
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2024-03-11
Also published as: EP1653452A4; US7464390B2; US20060171290A1; WO2005015550A1; EP1653452A1; JP2005071561A; TW200516584A

Description

本発明は、光ディスク等の光情報記録媒体、より具体的には、記録層を２層有する光情報記録媒体、及びその記録再生装置に関する。

コンパクトディスク（ＣＤ）が普及し、光ディスクは記録媒体として重要な地位を築いた。また、再生専用だけでなく、情報を記録できる追記型及び書き換え型ディスクとしてＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷの普及も著しい。近年では、より高密度な光ディスクの研究開発が盛んに行われている。
これらのディスクは、追記型であるＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ±Ｒの場合、色素の変形による反射率変化で記録再生を行い、書き換え型ディスクの場合、非晶質と結晶状態の屈折率差によって生じる反射率差及び位相差変化を利用して記録情報信号の検出を行う。
１枚の光ディスクの記憶容量を増加するため、複数データ層システムが提案されている。２層以上のデータ層を有する光ディスクでは、レンズの焦点を変更することによって様々な層にアクセスすることができる。

例えば、特許文献１には複数データ層光ディスク・ドライブ・システムが記載されているが、該システムで用いられる光ディスクは、それぞれがエア・ギャップで間隔を設けたデータ層を備えた複数の基板か、又は固体構造の複数のデータ層の何れかを含む。
また、特許文献２では、複数のデータ層を備えた固体構造を採用しているが、それぞれのデータ層はＣＤタイプのデータ層である。
また、特許文献３〜４に開示された媒体では、記録層が色素膜又は相変化膜のみからなり、反射率やＤＶＤ等との互換性を考慮した層構成ではない。実施形態１に「情報層を少なくとも２層以上の複数層で構成することが好ましい。」旨の記載はあるが、実際には２層記録層構成は考慮していない。
また、特許文献５〜６には無機材料からなる２層の記録層を有する媒体が開示されているが、実用可能なレベルのものではない。
以上のように種々の提案はあるが、実際には実用化に至らなかったものや反射率等の互換性を考慮していないものばかりである。

また、特許文献７には「前記記録薄膜層が少なくとも２つの層からなり、薄膜材料はレーザー光照射により光学定数が変化し、検知し得る変化が主として入射した光の反射光或いは透過光の位相の変化によるものであること」という記載があるが、ＲＯＭ（リードオンリーメモリー）との互換までは考慮されておらず、しかも「基材上に基材と屈折率が異なる第１の透明層、第１の記録薄膜層、第２の透明層、第２の記録薄膜層、第３の透明層、反射層をそれぞれ順次設けた構造の光学的光情報記録媒体であって、前記第１の透明層、第１の記録薄膜層、第２の透明層、第２の記録薄膜層、第３の透明層及び反射層の膜厚を記録材料の変化に際して入射した光の透過光或いは反射光の位相が変化するように選ぶ。」とあるように本発明とは層構成も相違する。
再生専用の２層構成媒体としてはＤＶＤ−ＲＯＭが実用化されているが、追記型又は書き換え型の２層構成媒体は未だ実用化されていない。

特許文献８には、情報層を２層有する媒体が開示されており、請求項１６には、第２の基板のサンプルピット又はガイド溝のトラックピッチを、第１の基板よりも小さくすることも記載されており、効果については光学系の焦点深度から外れた情報層に対して良好な信号再生を行うことができると記載されている。
しかしながら、この媒体の場合、偏芯が異なる２枚の基板を貼り合わせるため、夫々の層の回転中心が貼り合わせによりずれてしまい、ドライブ等の記録或いは記録再生装置のクランプにより、手前の基板の偏芯状態が再生され、更に光入射側からみて奥側の基板の偏芯は、貼り合わせ時の回転中心のずれにより光入射側の基板の偏芯に加算される状態となる。その結果、ドライブ等の再生する装置からみて奥側の基板の偏芯は、最悪の場合、光入射側からみて手前の基板の偏芯＋奥側の基板の偏芯量となり、トラッキングすら掛からなくなって、再生及び記録再生が不可能となる。

米国特許第５２０２８７５号明細書米国特許第４４５０５５３号明細書国際公開００／０１６３２０号パンフレット国際公開００／０２３９９０号パンフレット特開２００１−０８４６４３号公報特開２００１−１０７０９号公報特開平３−１５７８３０号公報特表平１０−５０５１８８号公報

２組の記録層構成体を有する実用可能な追記型又は書き換え型光情報記録媒体及びその記録再生装置の提供を目的とする。

上記課題は、次の１）〜１１）の発明（以下、本発明１〜１１という）によって解決される。
１）基板上に、２組の記録層構成体が樹脂中間層を挟んで積層され、記録・再生光が一方の面から照射される、２層構成の追記型又は書き換え型光情報記録媒体において、２組の記録層構成体のトラックピッチが異なり、且つ、２組の記録層構成体のトラックピッチ差の割合＝（Ｔ２−Ｔ１）／Ｔ１（但し、Ｔ１は光入射側記録層構成体のトラックピッチ、Ｔ２は奥側記録層構成体のトラックピッチ）が＋０．０３以上＋０．１５以内であることを特徴とする光情報記録媒体。
２）２組の記録層構成体を記録・再生する際のそれぞれの記録層の反射率が、光入射側の基板表面の反射率と２％以上相違していることを特徴とする１）記載の光情報記録媒体。
３）２層の記録層共に反射率変動の割合＝（反射率−反射率の平均値）／反射率の平均値が面内で±０．１５以内であることを特徴とする１）又は２）の何れかに記載の光情報記録媒体。
４）光入射面とは反対側の基板表面の反射率が４％未満であることを特徴とする１）〜３）の何れかに記載の光情報記録媒体。
５）２組の記録層構成体の記録線密度の差の割合＝（Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１（但し、Ｓ１は光入射側記録層構成体の線密度、Ｓ２は奥側記録層構成体の線密度）が±０．１以内であることを特徴とする１）〜４）の何れかに記載の光情報記録媒体。
６）２組の記録層構成体の少なくとも一方に、追記及び書き換えができないピット領域（ＲＯＭ領域）が設けられていることを特徴とする１）〜５）の何れかに記載の光情報記録媒体。
７）２組の記録層構成体の両方にＲＯＭ領域が設けられ、且つ、二つのＲＯＭ領域の端同士が重ならないように設けられていることを特徴とする６）記載の光情報記録媒体。
８）樹脂中間層の膜厚の変動割合＝「（膜厚ｍａｘ−膜厚ｍｉｎ）／膜厚平均」が周内で±０．１以内であることを特徴とする１）〜７）の何れかに記載の光情報記録媒体。
９）２層の記録層の反射率が５％以上１２％未満の範囲にある場合には、検出する和信号を３倍以上に増幅してフォーカスの引き込み閾値を決める機能を有することを特徴とする１）〜８）の何れかに記載の光情報記録媒体の記録再生装置。
１０）２層の記録層の反射率が１２％以上２４％未満の範囲にある場合には、検出する和信号を２倍以上に増幅してフォーカスの引き込み閾値を決める機能を有することを特徴とする１）〜８）の何れかに記載の光情報記録媒体の記録再生装置。
１１）追記型媒体、書き換え型媒体、再生専用媒体の何れであるかを、異なる二つの波長で再生したときの媒体の反射率で識別する機能を有することを特徴とする１）〜８）の何れかに記載の光情報記録媒体の記録再生装置。

以下、上記本発明について詳しく説明する。
図１〜図４に本発明の光情報記録媒体の層構成例を示す。図１、図２は記録層材料として、非晶質（アモルファス）と結晶の間で光学的特性が変化する材料（いわゆる相変化記録材料）を用いた例であり、図３、図４は、記録層材料として色素材料を用いた例である。なお、図２、図４は、それぞれ図１、図３の各層について具体的材料を記載したものである。各記録層への情報の記録は、マークと呼ばれるパターンの記録により行われる。
図１の場合、案内溝を有する基板上に第１の記録層構成体を形成し、別に案内溝を有するカバー基板上に第２の記録層構成体を形成し、両者を樹脂中間層を介して積層して作製する。第１の記録層構成体は、第１記録層を第１保護層と第２保護層で挟み、熱が逃げ易いように反射放熱層を設けた構成となっている。第２の記録層構成体は、第２記録層を第４保護層と第５保護層で挟み、更にＡｇ又はＡｇ合金層を形成した構成となっている。第４保護層に硫黄Ｓを含有する場合には、Ａｇ又はＡｇ合金層と第４保護層の間に硫化防止層を設けるとよい。
図３、図４のように、記録層材料として色素を用いる場合も、第１の記録層構成体を形成した基板と第２の記録層構成体を形成したカバー基板を、樹脂中間層を介して積層するという基本的な構成及び製法は同じである。

本発明では、２組の記録層構成体のトラックピッチが異なるようにし、且つ、２組の記録層構成体のトラックピッチ差の割合＝（Ｔ２−Ｔ１）／Ｔ１（但し、Ｔ１は光入射側記録層構成体のトラックピッチ、Ｔ２は奥側記録層構成体のトラックピッチ）を＋０．０３以上＋０．１５以内にする。好ましくは＋０．０５以上である。
各記録層構成体のトラックピッチはそれらの基板のトラックピッチに対応するので、光入射側から見て奥側の基板のトラックピッチを手前の基板のトラックピッチよりも広くすることにより、奥側の偏芯が少なくなり、ドライブ等の再生及び記録再生装置からみて奥側の基板のトラックピッチと手前の基板のトラックピッチが同じである場合よりもトラッキングが外れ難くなり、安定な記録及び再生が可能となる。
下記表１は、図２に示す層構成の光情報記録媒体について、トラックピッチ差の割合とトラッキング外れとの関係を調べた結果であり、○はトラッキング外れを起さなかった場合、×はトラッキング外れを起した場合を示している。測定は市販の４分割ＰＤ（フォトディテクター）を用いて行った。
表１からトラックピッチ差の割合が０．１５を超えるとトラッキングが不安定になることが分る。この傾向は図４に示す層構成の光情報記録媒体についても同様である。

また、下記表２は、図２に示す層構成の光情報記録媒体について、２層のそれぞれの記録層の反射率と光入射側の基板表面の反射率の差（％）がフォーカシングに与える影響を調べた結果であり、○は支障なくフォーカスを引き込める場合、×はフォーカスの引き込みに支障がある場合を示している。なお、通常のポリカーボネート基板の表面反射率は４％程度である。
フォーカシングの測定は、市販の４分割ＰＤを用いて行った。また、該ＰＤで得られたフォーカス信号の振幅（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ）を測定し、絶対反射率が判っている媒体、即ち、ガラス基板のＧｅ膜の反射率３０％を基準として、各媒体の反射率を測定した。
表２から、反射率が２％以上相違すれば基板との識別は可能であり、フォーカスが引き込める層として分離できることが分る。しかし、測定装置の機能に限界があるため、検出誤差を考慮すると、２０％以上相違しない方が好ましい。
この傾向は図４に示す層構成の光情報記録媒体についても同様である。

２層の記録層間の反射率差の割合＝（Ｒ１−Ｒ２）／〔（Ｒ１＋Ｒ２）／２〕（但し、Ｒ１は光入射側記録層の反射率、Ｒ２は奥側記録層の反射率）は±０．１５以内にすることが好ましい。この範囲内であれば、例えば２層の平均反射率を７％とした場合、反射率が低い方は７％×（１−０．１５）＝５．９５％であるから基板（ポリカーボネート基板で４％程度）との反射率差が約２％となり、前述したようにフォーカシングに影響を与えることはない。また、反射率の高い方は７％×（１＋０．１５）＝８．０５％であって、平均反射率に比べて＋１％程度であるから、フォーカスサーボの引き込み閾値変動が少なくて済む。
２層の記録層間の反射率差の割合が±０．１５を超えた場合、例えば第１記録層の反射率が２％、第２記録層の反射率が１８％の場合には、第２記録層にはフォーカスが入るが、第１記録層には入らない。
２組の記録層構成体を記録・再生する際のそれぞれの記録層の反射率が、光入射側の基板表面の反射率と２％以上相違していることがフォーカスを引き込める条件となる。

また、例えばフォーカスの引き込み反射率が４．５〜５．５％の場合、即ち、５±０．５％の場合、反射率範囲が狭くて正確な引き込みが難しい。従って、５％程度の低反射率の媒体の場合には、反射率を３倍以上に増幅して、フォーカスの引き込み反射率範囲を５±１．５％以上とし、フォーカスを引き込めるようにすることが好ましい。更に、記録再生装置としては、２層の記録層の反射率が５〜１０％の範囲にある２層構成媒体の場合に、ＰＤが検出する和信号を３倍以上に増幅してフォーカスの引き込み閾値を決めるように設定することが望ましい。
反射率が最小の５％では、基板の反射率が約４％程度（通常光ディスクで使用されているポリカーボネート基板の反射率）あるため、反射率差が約１％となり検出誤差が出てしまう。そこで、反射率つまりＰＤが検出する和信号を３倍以上に増幅することにより、反射率差を３％以上にして検出し易くする。２倍でも検出可能であるが、３倍にすることで、より検出し易くなる。
また、２層の記録層の反射率が１２％以上２４％未満の範囲にある２層構成型媒体に関しては、例えば２層の平均反射率が１８％で、２層の記録層の反射率差の割合が±０．１５の場合、低い方の反射率は１８％×（１−０．１５）＝１５．３％、高い方の反射率は１８％×（１＋０．１５）＝２０．７％となり、平均値に比べて±３％程度ずれるが、基板との反射率差が大きいので、フォーカスが入る閾値を余裕を持って取ることができる。しかし、記録再生装置としては、更に余裕を持たせるために、検出する和信号を２倍以上に増幅し、フォーカスの引き込み閾値を決めるように設定することが望ましい。

安定な記録再生を行うには、２層の記録層共に反射率変動の割合＝（反射率−反射率の平均値）／反射率の平均値を面内で±０．１５以内とすることが望ましい。
また、光入射面とは反対側の基板表面の反射率をコーティングなどにより４％未満とし、反対側の面から読めないようにすることが望ましい。これにより記録再生装置が読み取り作業に入れないため、無駄なフォーカス動作をしないで済む。
更に、２組の記録層構成体の記録線密度の差の割合＝（Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１（但し、Ｓ１は光入射側記録層構成体の線密度、Ｓ２は奥側記録層構成体の線密度）を±０．１以内にすれば、信号処理的にみて回路変更しなくてもよいので記録再生装置に対する影響がなく好ましい。即ち、線密度のバラツキが上記範囲内であれば、通常のデータの時間的なバラツキ範囲なので、データを判別できる。なお、通常の記録の場合、最悪で１０％程度の時間的ずれがあってもエラーは生じない。

また、２層構成の追記型及び／又は書き換え型光情報記録媒体の場合、追記及び書き換えが出来ないピット領域（ＲＯＭ領域）を持たせてもよい。２層構成の媒体の場合、情報量が多くなるので、媒体としての利用方法も多種類となる。そこでＲＯＭ領域を設けて、変更できないか又は変更させない情報（ＲＯＭ情報）を記録させておくことにより、媒体の利用価値や利用効率を高めることができる。
しかし、２層構成の何れかの層にＲＯＭ領域を設けた場合、ＲＯＭ領域は光の干渉が大きいため、ＲＯＭ領域が無い方の層の、ＲＯＭ領域と対応する位置にある部分では、記録・再生特性が劣化してしまうこともある。例えば光入射側にＲＯＭ領域がある場合は、ＲＯＭ領域のピットが深いため光の散乱が大きく、奥側の層の対応する位置への追記又は書き換えがうまくできない。また、光入射側が追記型媒体で、奥側にＲＯＭ領域があり、追記型媒体が色素からなる変形を伴う記録層を有するような場合は、奥側の層の再生特性（ジッタ）が、追記型媒体の記録前後で悪くなる。
また、ＲＯＭ領域は一般的に溝深さが深く、ＲＯＭ領域を設けることによりＲＯＭ領域と記録領域の境、即ちＲＯＭ領域の端で反射率が急激に変化するため、２値化する際のスライスレベルが変化しエラーになり易い。即ち、ＲＯＭ領域を２組の記録層構成体の両方に設けるとき、ＲＯＭ領域と記録領域（グルーブやランド等に記録する領域）の境があるため、２層記録層間の信号干渉（クロストーク）によりエラーを増加させてしまう。従って、２層の記録層のＲＯＭ領域と記録領域の境（ＲＯＭ領域の端）が重ならないようにしてエラーを少なくすることが好ましい。

通常ＤＶＤ−ＲＯＭでは中間層の膜厚は５５±１５μｍであるが、この媒体は再生専用であって反射率が高いので中間層の膜厚が多少変動しても、基板厚差による収差ずれ（フォーカスずれに近い）が起きても、Ｓ／Ｎ（シグナルとノイズの比）が高く再生が可能である。
しかし、追記型又は書き換え型媒体の場合には、反射率が低いためＳ／Ｎが低く、膜厚変動がＲＦ変動になるため、低周波の変動は信号処理で無視できるが、周波数が高いとジッタが悪くなりエラーが増えることになる。特に高速記録の場合は顕著に現れるのでエラーになり易い。
従って、樹脂中間層の膜厚の変動割合＝（膜厚ｍａｘ−膜厚ｍｉｎ）／膜厚平均を周内で±０．１以内とすること（即ち、膜厚の変動割合を平均膜厚の１０％以内とすること）が望ましく、これにより収差変動が少なく済み、記録マークがきれいに記録できるので、内周から外周までの何処でもエラーを少なくできる。

図２に示す層構成のＤＶＤ＋ＲＷディスク、図４に示す層構成のＤＶＤ＋Ｒディスク、市販の２層型ＤＶＤ−ＲＯＭディスクの反射率について、ＰＤ（フォトディテクタ）を用いて再生波長６６０ｎｍと７８０ｎｍで測定した結果を表３に示す。
表３から、ＤＶＤ＋Ｒでは波長の違いにより反射率に顕著な違いがあり、ＤＶＤ＋ＲＷでは反射率にある程度の違いがあり、ＤＶＤ−ＲＯＭでは反射率が全く同じであることが分る。即ち、異なる二つの波長で再生したときのディスク反射率の違いにより、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭの何れであるかを明瞭に識別できることが分る。従って、この特性を利用して再生対象媒体の種類を識別できる情報記録再生装置を作製することができる。

２層構成の相変化型記録媒体のような５％以上１２％未満程度の低い反射率の媒体に対しては、２層構成の色素記録層を有する追記型記録媒体の反射率（１５％程度）と同等の反射率にするため、フォーカスを引き込めるレベルを増幅してフォーカスの引き込み易さを拡大することにより、２層間ジャンプ等によるフォーカス外れを無くすことができるような機能を有する記録再生装置を用いることが好ましい。
また、無機記録膜（例えばＳｉ系記録層：ＳｉＣ等）を有する２層構成媒体のように、反射率が１２％以上２４％未満程度の媒体に対しては、２層構成の色素記録層を有する追記型記録媒体の反射率（１５％程度）と同等の反射率にするため、フォーカスを引き込めるレベルを調整してフォーカス引き込み易さを拡大することにより、２層間ジャンプ等によるフォーカス外れを無くすことができるような機能を有する記録再生装置を用いることが好ましい。
また、二つの波長、例えばＣＤ波長（７８０ｎｍ）とＤＶＤ波長（６６０ｎｍ）における反射率が、追記型媒体、書き換え型媒体、再生専用媒体で違うことを利用すれば、媒体の種類が判別できる機能を有する記録再生装置を提供できる。

２組の記録層構成体を有する実用可能な追記型又は書き換え型光情報記録媒体及びその記録再生装置を提供できる。

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

実施例１
＜相変化型媒体の場合＞
トラックピッチ０．８０μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製基板上に、第１の記録層構成体として、Ａｇからなる膜厚１２０ｎｍの反射放熱層、ＺｎＳＳｉＯ_２からなる膜厚７０ｎｍの第１保護層、Ａｇ_５Ｉｎ_５Ｇｅ_５Ｓｂ_６７Ｔｅ_１８からなる膜厚１７ｎｍの第１記録層、ＺｎＳＳｉＯ_２からなる膜厚１７ｎｍの第２保護層を順にスパッタにより形成した。
一方、トラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製カバー基板上に、第２記録層構成体として、ＺｎＳＳｉＯ_２からなる膜厚７０ｎｍの第５保護層、Ａｇ_５Ｉｎ_５Ｇｅ_５Ｓｂ_６７Ｔｅ_１８からなる膜厚７ｎｍの第２記録層、ＺｎＳＳｉＯ_２からなる膜厚１８ｎｍの第４保護層、膜厚３ｎｍのＺｒ_５０Ｏ_５Ｃ_４５層（硫化防止層）、膜厚１０ｎｍのＡｇ層、膜厚１００ｎｍのＩＴＯ（Ｉｎ_２Ｏ_３とＳｎＯの混合物）からなる半透明層を順にスパッタにより形成した。
次いで、上記各層を形成した基板とカバー基板とを、記録層が内側になるように、膜厚５０μｍのＵＶ硬化樹脂（大日本インキ化学工業社製ＳＤ３１８）からなる樹脂中間層を介して貼り合わせ、本発明の光情報記録媒体を得た。
この媒体について、パルステック工業社製光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（ＬＤ波長６６０ｎｍ、ＮＡ＝０．６５）を用いてカバー基板側から光を入射し評価した。
記録再生条件は、再生パワー：０．７ｍＷ、ボトムパワー：０．７ｍＷ、記録パワー：光入射側の記録層（１８ｍＷ）、奥側の記録層（２３ｍＷ）とし、記録ストラテジーは先頭パルス：０．７Ｔ、マルチパルス：０．４Ｔ、オフパルス：０．１Ｔ（Ｔ：１５．９ｎｓ）という発光波形とした。線密度は２層とも０．２６７μｍ／ｂｉｔで記録再生した。
その結果、サーボに関しては、２層の記録層共にフォーカスが良好に入り、トラッキング及び記録再生も良好であった。記録再生特性であるジッタ特性は７．５％と良好であった。ジッタが１５％までが、エラー訂正可能な範囲である。
また、各記録層の反射率は７％と８％であった。

実施例２
＜色素を用いた追記型媒体の場合＞
トラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製基板上に、膜厚１００ｎｍのシアニンからなる第１色素層をスピンコートで形成し、その上に第１半透明層として膜厚８０ｎｍのＩＺＯ（ＩｎＯｘ、ＺｎＯｘ）をスパッタで形成した。
一方、トラックピッチ０．８０μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製カバー基板上に、Ａｇ_９７Ｉｎ_１Ｃｕ_１Ｐｄ_１からなる層を厚さ１５０ｎｍ作成し、その上に膜厚１００ｎｍのシアニンからなる第２色素層をスピンコートで形成し、その上に第２半透明層として膜厚１００ｎｍのＩＺＯをスパッタで形成した。
次いで、上記各層を形成した基板とカバー基板とを、色素層が内側になるように、膜厚３８μｍのＵＶ硬化樹脂（大日本インキ化学工業社製ＳＤ３１８）からなる樹脂中間層を介して貼り合わせ、本発明の光情報記録媒体を得た。
この媒体について、パルステック工業社製光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（ＬＤ波長６６０ｎｍ、ＮＡ＝０．６５）を用いて基板側から光を入射し評価した。
その結果、サーボに関しては、２層の記録層ともにフォーカスが良好に入り、トラッキング及び記録再生も良好であった。記録再生特性であるジッタ特性は７．５％と良好であった。
また、各記録層の反射率は１９％と１８％であった。

実施例３
トラックピッチ０．７４μｍの案内溝のカバー基板上に作成するＺｎＳＳｉＯ_２の屈折率を２．４とし膜厚を６０ｎｍとし、スパッタ時のＡｒ流量を従来の１ｍＴｏｒｒから１２ｍＴｏｒｒにした点以外は、実施例１と同様にして光情報記録媒体を得た。
その結果、光入射側からみて奥側の層であるトラックピッチ０．７４μｍのカバー基板側の層の反射率変動の割合〔（反射率−反射率の平均値）／反射率の平均値〕が０．１９となった。また、この層のフォーカスは入ったがトラッキングが不安定になり、記録再生特性であるジッタ特性は１２．３％と良くなかった。

実施例４
実施例１の媒体の光入射面とは反対側の面にラッカーをスクリーン印刷（紫外硬化）し、該印刷面がＤＶＤ再生装置における光入射側となるように挿入した結果、媒体反射率が低いため、該再生装置は再生操作に入ることなく媒体を排出してしまった。

実施例５
実施例１で作成した媒体に対し、奥側の層（トラックピッチ０．８μｍ）の記録線密度を０．３０μｍ／ｂｉｔとして評価した。比較として記録線密度０．２６７μｍ／ｂｉｔでも評価した。光入射側と奥側の回転中心のずれ（偏芯）は３０μｍであった。
記録再生条件は、再生パワー：０．７ｍＷ、ボトムパワー：０．７ｍＷ、記録パワー：光入射側の記録層（１８ｍＷ）、奥側の記録層（２３ｍＷ）とし、記録ストラテジーは先頭パルス：０．７Ｔ、マルチパルス：０．４Ｔ、オフパルス０．１Ｔ（Ｔ：１５．９ｎｓ）という発光波形とした。
その結果、記録線密度を０．３０μｍ／ｂｉｔで記録した場合は、再生時にエラーにならなかったが、記録線密度０．２６７μｍ／ｂｉｔで記録した場合は、記録再生特性であるジッタ特性が１３．１％と良くなかった。

実施例６
実施例１で作成した媒体において、光入射側からみて奥側の記録層の内周２４〜３５ｍｍの範囲にピット（ＲＯＭ部）を設けた。
ＲＯＭ部を再生パワー０．７ｍＷで再生したところ、エラー無く再生可能であった。
ＲＯＭ部以外は実施例１と同様に良好な結果が得られた。

実施例７
実施例６で作成した媒体において、光入射側の記録層にも半径４５〜５８ｍｍの範囲にピット（ＲＯＭ部）を形成した。
ＲＯＭ部を再生パワー０．７ｍＷで再生したところ、エラー無く再生可能であった。
ＲＯＭ部以外は実施例１と同様に良好な結果が得られた。

比較例１
実施例６で作成した媒体において、光入射側の記録層にも半径３５〜４５ｍｍの範囲にピット（ＲＯＭ部）を形成した。
ＲＯＭ部を再生パワー０．７ｍＷで再生したところ、２層の記録層のＲＯＭ部の端が重なる半径位置３５ｍｍでエラーが発生した。

実施例８
実施例１と同じ層構成の媒体を作成する際に、樹脂中間層の膜厚変動が±０．１以内に収まるように、貼り合せる両方の媒体に対し目標とする中間層膜厚５０μｍの半分の２５μｍを狙ってそれぞれスピンコートで中間層を作成し貼り合わせた。薄い膜厚の方が均一性を出し易いので、中間層膜厚は４８μｍ〜５２μｍ（膜厚変動±０．０４）であった。
この媒体に対し、再生パワー：０．７ｍＷ、ボトムパワー：０．７ｍＷ、記録パワー：光入射側の記録層（１８ｍＷ）、奥側の記録層（２３ｍＷ）で記録再生を行った。記録ストラテジーは、先頭パルス：０．７Ｔ、マルチパルス：０．４Ｔ、オフパルス０．１Ｔ（Ｔ：１５．９ｎｓ）という発光波形とした。線密度は２層とも０．２６７μｍ／ｂｉｔで記録再生した。
その結果、ジッタが７％以下で、内周から外周にかけて良好でエラーが少なかった。

比較例２
樹脂中間層の膜厚変動が±０．１を超えた場合として、膜厚変動を大きくするためにスピンコート条件を変えた点以外は、実施例８と同様にして貼り合わせを行った。その結果、膜厚は４２μｍから５８μｍ（膜厚変動±０．１６）となった。
この媒体に対し、実施例８と同様にして記録再生を行ったところ、ジッタが内周から外周にかけて悪く、１２〜１４％となった。

実施例９
実施例１で作成した媒体について、パルステック工業社製光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（ＬＤ波長６６０ｎｍ、ＮＡ＝０．６５）を用いて評価した。
フォーカスゲインの増幅率とフォーカスエラーの関係を調べたところ、表４に示したような結果が得られた。なお、「×」はフォーカスエラーが生じるケース、「△」はフォーカスエラーが生じる場合と生じない場合があるケース、「○」はフォーカスエラーが生じないケースを表す。
表４から、増幅率が３倍以上であればフォーカスエラーがなくなり良好なトラッキングが可能となることが分る。

実施例１０
＜無機材料を用いた追記型媒体の場合＞
トラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製基板上に、Ｚｒ_５０Ｏ_５Ｃ_４５からなる膜厚１５ｎｍの第１無機記録層、ＩＺＯ（ＩｎＯｘ、ＺｎＯｘ）からなる膜厚８０ｎｍの第１半透明層を順にスパッタで形成した。
一方、トラックピッチ０．８０μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製カバー基板上に、Ｚｒ_５０Ｏ_５Ｃ_４５からなる膜厚１０ｎｍの第２無機記録層、ＩＺＯ（ＩｎＯｘ、ＺｎＯｘ）からなる膜厚４０ｎｍの第２半透明層を順にスパッタで形成した。
次いで、上記各層を形成した基板とカバー基板とを、記録層が内側になるように、膜厚５５μｍのＵＶ硬化樹脂（大日本インキ化学工業社製ＳＤ３１８）からなる樹脂中間層を介して貼り合わせ、本発明の光情報記録媒体を得た。
この媒体について、パルステック工業社製光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（ＬＤ波長６６０ｎｍ、ＮＡ＝０．６５）を用いて基板側から光を入射し評価した。
フォーカスゲインの増幅率とフォーカスエラーの関係を調べたところ、表５に示したような結果が得られた。なお、「△」はフォーカスエラーが生じる場合と生じない場合があるケース、「○」はフォーカスエラーが生じないケースを表す。
表５から、増幅率が２倍以上であればフォーカスエラーがなくなり安定かつ良好なトラッキングが可能となることが分る。
また、各記録層の反射率は１２％と１４％であった。

実施例１１
種々の１層と２層の媒体の反射率（％）の測定結果を下記表６に纏めて示した。
ドライブとしてＣＤ（７８０ｎｍ）とＤＶＤ（６６０ｎｍ）が読める装置を用いて再生を行った。表中のＤＶＤ＋Ｒの２層媒体は実施例２の媒体であり、ＤＶＤ＋ＲＷの２層媒体は実施例１の媒体であり、その他の媒体は市販の媒体である。
表から判るように、異なる二つの波長で再生したときのディスク反射率の違いにより、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭの何れであるかを明瞭に識別できる。従って、この特性を利用して再生対象媒体の種類を識別できる情報記録再生装置を作製することができる。但し、ＣＤ−ＲＯＭの１層媒体とＤＶＤ−ＲＯＭの１層媒体はフォーカスしたときの反射率だけでは判別できないが、トラッキングを行ってトラッキング可能かどうかを見れば判別できる。しかし実際に市販されているＤＶＤ−ＲＯＭは殆どが２層媒体なので、フォーカスした時の反射率により判別可能である。

本発明の光情報記録媒体の層構成例を示す図（相変化記録材料を用いた例）。図１の各層の具体的材料を例示した図。本発明の光情報記録媒体の他の層構成例を示す図（色素材料を用いた例）。図３の各層の具体的材料を例示した図。

Claims

基板上に、２組の記録層構成体が樹脂中間層を挟んで積層され、記録・再生光が一方の面から照射される、２層構成の追記型又は書き換え型光情報記録媒体において、２組の記録層構成体のトラックピッチが異なり、且つ、２組の記録層構成体のトラックピッチ差の割合＝（Ｔ２−Ｔ１）／Ｔ１（但し、Ｔ１は光入射側記録層構成体のトラックピッチ、Ｔ２は奥側記録層構成体のトラックピッチ）が＋０．０３以上＋０．１５以内であることを特徴とする光情報記録媒体。
２組の記録層構成体を記録・再生する際のそれぞれの記録層の反射率が、光入射側の基板表面の反射率と２％以上相違していることを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。
２層の記録層共に反射率変動の割合＝（反射率−反射率の平均値）／反射率の平均値が面内で±０．１５以内であることを特徴とする請求項１又は２記載の光情報記録媒体。
光入射面とは反対側の基板表面の反射率が４％未満であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の光情報記録媒体。
２組の記録層構成体の記録線密度の差の割合＝（Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１（但し、Ｓ１は光入射側記録層構成体の線密度、Ｓ２は奥側記録層構成体の線密度）が±０．１以内であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の光情報記録媒体。
２組の記録層構成体の少なくとも一方に、追記及び書き換えができないピット領域（ＲＯＭ領域）が設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の光情報記録媒体。
２組の記録層構成体の両方にＲＯＭ領域が設けられ、且つ、二つのＲＯＭ領域の端同士が重ならないように設けられていることを特徴とする請求項６記載の光情報記録媒体。
樹脂中間層の膜厚の変動割合＝「（膜厚ｍａｘ−膜厚ｍｉｎ）／膜厚平均」が周内で±０．１以内であることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の光情報記録媒体。
２層の記録層の反射率が５％以上１２％未満の範囲にある場合には、検出する和信号を３倍以上に増幅してフォーカスの引き込み閾値を決める機能を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の光情報記録媒体の記録再生装置。
２層の記録層の反射率が１２％以上２４％未満の範囲にある場合には、検出する和信号を２倍以上に増幅してフォーカスの引き込み閾値を決める機能を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の光情報記録媒体の記録再生装置。
追記型媒体、書き換え型媒体、再生専用媒体の何れであるかを、異なる二つの波長で再生したときの媒体の反射率で識別する機能を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の光情報記録媒体の記録再生装置。