JP4113777B2 - 光情報媒体及びその媒体の製造方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射波長λと開口数ＮＡとを有する合焦された放射ビームによって記録するための光情報媒体であって、前記光情報媒体が、基板と前記基板上に備えられた層のスタックとを有し、前記スタックが、少なくとも第１の記録スタックと各々が屈折率ｎｉ及び平均厚さｄｉμｍ（１≦ｉ≦ｋ、ｋ≧２）を持つｋ個の放射ビーム透過層とを有する光情報媒体に関する。
【０００２】
本発明は、更に、斯かる光情報媒体の製造方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】
斯かる光記録媒体の実施例は、ヨーロッパ特許出願ＥＰ−Ａ−１０４７０５５号から既知である。特に、保護層又は他の層を、互いに接着するため、基板の表面に接着するため、及び／又は一つ以上の情報記憶層に接着するための光透過接着層の用途が記載されている。
【０００４】
８ギガバイト（ＧＢ）以上の記憶容量を有する記録及び再生に適した光記憶媒体を得るためのコンスタントドライブがある。この要件は、幾つかのデジタルビデオディスク又はときにはデジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）によって満たされる。ＤＶＤフォーマットは、再生専用であるＤＶＤ−ＲＯＭ、書込可能なデータ記憶にも使用できるＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ及びＤＶＤ＋ＲＷ、並びに一度だけ記録可能なＤＶＤ−Ｒに分割できる。現在、ＤＶＤフォーマットは、４．７ＧＢ、８．５ＧＢ、９．４ＧＢ及び１７ＧＢの容量を伴うディスクを有する。
【０００５】
８．５ＧＢ並びに、特に９．４ＧＢ及び１７ＧＢフォーマットは、より複雑な構成を示し、通常は複数の情報記憶層を有する。４．７ＧＢ単一層書換可能なＤＶＤフォーマットは、例えば、通常のＣＤ（コンパクトディスク）に匹敵するほど扱いやすいが、映像記録の目的に対しては不十分な記憶容量を示す。
【０００６】
最近提案された高記憶容量フォーマットは、デジタルビデオ書込可能ディスク（ＤＶＲ）である。２つのフォーマット、即ちＤＶＲ-red及びＤＶＲ-blueが現在開発されている。ここで、red及びblueは記録及び読取りのための使用された放射ビーム波長を意味する。このディスクは上記の容量問題を解決し、最も単純な形で、ＤＶＲ-blueフォーマットでは２２ＧＢまでの容量を持つ高密度デジタルビデオ記録及び記憶に適した単一記録層フォーマットを有する。
【０００７】
ＤＶＲディスクは、一般に、一方又は両方の面に情報記憶層を提示する円板形の基板を有する。ＤＶＲディスクは、更に一つ以上の放射ビーム透過層を有する。これらの層は、ディスクから読み取り又はディスクに書き込むために使用される放射ビームを透過する。例えば透過保護層であり、これは情報記憶層上に備えられる。通常、高密度のディスクでは、例えば０．６０以上の高い開口数（ＮＡ）を有するレンズが、相対的に低波長の斯かる放射ビームを合焦するために使用される。０．６０以上のＮＡの系では、例えば厚さの変化及びディスクの傾き等の許容誤差が低下するため、０．６ｍｍ−１．２ｍｍの範囲の基板厚さに基板入射記録を適用することは、ますます難しくなっている。この理由のために、高いＮＡで記録され読み取られるディスクを使用するとき、第１の記録スタックの記録層上への合焦は基板の反対側から実行される。第１の記録層が環境から保護されなければならないので、少なくとも１つの相対的に薄い放射ビーム透過保護層（例えば０．５ｍｍより薄い）が使用され、それを通じて放射ビームが合焦される。明らかに、放射ビームを透過する基板の必要性はもはや存在せず、他の基板材料（例えば金属又はそれらの合金）を使用することができる。
【０００８】
第２又は他の記録スタックが存在する場合、記録スタックの間に放射ビーム透過スペーサ層が必要である。この第２及び他の記録スタックは、第１の記録スタックの記録層への書込み及びその記録層からの読取りを可能にする目的で、少なくとも部分的に放射ビーム波長を透過しなければならない。斯かるスペーサ層の厚さは、典型的には何十マイクロメートルのオーダからである。放射ビーム源と基板から最も離れた記録層との間に存在する放射ビーム透過層は、通常、保護層と呼ばれる。予め作られたシートが透過層として使用されるとき、保護層を互いに接着するために特別な透過接着層が必要である。
【０００９】
ＤＶＲディスクでは、ディスクの半径方向に関する放射ビーム透過層の厚さの変化即ち不均一さは、当たっている放射に関する光路長の変化を最小にするために、非常に慎重に制御されなければならない。ＤＶＲ-blueバージョン（４０５ｎｍに略等しい波長及び０．８５に略等しいＮＡの放射ビームを使用する）での焦点における放射ビームの光学品質は、透過層の厚さの変化に相対的に影響を受けやすい。全体の層の厚さは、例えば第１の情報記録層に合焦された放射ビームの最小光学球面収差を得るための最適の値を持つ。この最適の厚さからのわずかな偏移量（例えば＋／−２μｍ）は、既に相当量のこの種の収差を生じさせる。このわずかな範囲のため、透過層の平均厚さは、システムの許容誤差を最適に利用しディスクを製造するときに高い歩留まりを得るために、その最適な厚さに等しいか又は近いことが重要である。厚さ誤差が厚さの公称設定値を中心として分布するガウシアンであると仮定すると、上記の仕様に準拠しない製造ディスクの数は、製造の間の公称厚さの目標設定値がＤＶＲディスクの仕様のように保護層の最適の厚さに略等しいときに最小であることが明らかである。ＤＶＲディスクの単一保護層の公称厚さは、その保護層の屈折率がｎ＝１．６である場合１００μｍである。別の屈折率を使用するときは、保護層の公称厚さは調整されなければならない。最適厚さの変化が１ミクロンを超えるかもしれないので、歩留まりの観点から、この小さな変化さえも考慮にしなければならないことが明らかである。読取書込システムの大きい開口数のため、保護層の最適厚さの斯かる変化は、屈折率が異なる場合、例えば三次サイデル収差分析を用いて正確に予測することができない。従って、より高い次数分析又はレイトレーシング（Ray Tracing）法が使用されなければならない。Ｄ（ｎ）を屈折率の関数としての単一保護層の最適厚さと定義する。従って、提言した厚さに対しては、Ｄ（１．６）＝１００μｍである。これは１つのパラメータ関数であるので、１度で計算されなければならず、単一のグラフで提示することができる。複数の透過層ディスクを考えるとき、問題が起こる。先に記載したように、複数層のディスクは、例えば二層読取りを考慮して使用される。更に、ヨーロッパ特許出願公開公報ＥＰ−Ａ−１０４７０５５号から、例えば、光透過保護層としてポリカーボネート（ＰＣ）シートのようなポリマー層を使用し、斯かる層を、薄くスピンコートされたＵＶ硬化可能な液体樹脂又は感圧接着剤（ＰＳＡ）の層によって情報記憶層に接着することが知られている。ディスクは１つ以上の放射ビーム透過層により構成されているため、上記の指定された範囲内で変化するディスクを製造することは、より困難になる。それ故に、斯かるディスクに対しては、ディスクの複数の保護層の最適な公称厚さに略等しい公称厚さを定めることが、より重要である。これは複数の変数の関数であるので、数個の単純なグラフで提示することができない。この問題を解決する方法はレイトレース法を使用することである。この問題は、屈折率がずれる透過層を利用する光ディスクのどの製造業者も、最適厚さが事前に知られていないためにその最適厚さ自体を計算しなければならないことである。レイトレース主義の重要な要素は、ディスクの１つ以上の透過層を適切に最適化するために、設計者が、レイトレースプログラムが必要とする正確なメリット関数を規定しなければならないことである。これは熟練した光学設計者を必要とし、上記の方法は誤差の影響を受けやすい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、冒頭に記載された種類の光情報媒体においてｋ（ｋ≧２）個の略均一の厚さの放射ビーム透過層を有する光情報媒体であって、ｋ番目の放射ビーム透過層が、合焦された放射ビームに上記ビームの焦点においてゼロ又は実質的にゼロに等しい球面収差を持たせるような平均厚さを有する光情報媒体を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、斯かる光情報媒体を製造する方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の目的は、前記放射ビーム透過層ｋの前記平均厚さｄｋが以下の方程式によって決定されることによって達成される。
【数３】
Figure 0004113777
Ｄ（ｎ）は、前記第１の記録スタックの記録層における前記合焦された放射ビームの焦点に最小の球面波面収差を生じさせる単一層の放射ビーム透過層の屈折率に対する厚さを表す。
【００１３】
放射ビーム透過層ｋの最適厚さは、他のｋ−１個の放射ビーム透過層に依存するこの簡単な式を用いて非常に正確に決定できることがわかった。このことは、他に、層ｋが必ずしも最後に被着される必要がないことをも意味している。層ｋは、他のｋ−１個の放射ビーム透過層の間に存在する中間の放射ビーム透過層（例えば液状で被着されその後固化される膜）としてもよい。斯かる液体層は、例えば、斯かる層をスピンコーティングしている間の基板の回転速度を変化させることによって、その厚さを変化させて最適化することができるという利点を有する。この最適な厚さの層ｋによって、放射ビームの焦点においてゼロ又は実質的にゼロの球面収差が得られる。関数Ｄ（ｎ）は、使用される放射ビームの波長と、光情報媒体から読み取る及びその光情報媒体に書き込むために使用されるレンズのＮＡとにおいて、単一層の放射ビーム透過層（本発明に係るものではない）に対して一回だけ決定する必要があるだけである。上記焦点においてゼロ又は小さい球面収差を持つことは、光情報媒体からデータを読み出し及び／又はデータを書き込む光学的、電気的及び機械的なシステムの部分において、誤差に対する更なる許容度を残す。例えば、ディスク傾き、レンズ汚染、レンズ傾き、レンズ焦点外れ、マークジッター全てが、ディスクの読取り及び書込みに対して悪影響を有する。最適の厚さにおいて透過スタックを有することは、他のパラメータのマージンを広げ、これによってより強力なシステムが得られる。実験では、上の式で決定される厚さが厚さの真の実理論上の最適値とほぼ等しく、それはこの値の０．１％以内であることが示された。実際に用いる式を作るという目的で、±０．０１Ｄ（ｎｋ）のバンド幅（その中に平均厚さｄｋが存在する）が許容される。この式から最高の恩恵を得るために、好適なｄｋはこのバンド幅の中央を目標にする。
【００１４】
好適実施例では、前記放射ビーム透過層の各々の屈折率ｎｉが１．４５≦ｎｉ≦１．７０を満たす。進行中の規格化の話合いによれば、この条件は、ＤＶＲ-blueディスクで満たされなければならない。隣接する放射ビーム透過層の界面において望ましくない反射を防ぐために、これらの隣接した層の屈折率の差は、小さく保たれなければならない。規定された屈折率の範囲内で、１．４５の屈折率の層と１．７０の屈折率の層との界面において、その界面に垂直の放射ビームに対する最大反射率（Ｒ）は、電磁気理論の法則から推論でき、以下のようになる。
【数４】
Figure 0004113777
この値は１％よりもはるかに小さい。ほとんどの有機透過層は規定した範囲に入る。
【００１５】
特別の実施例では、Ｄ（１．６０）＝１００μｍである。仮想の単一保護層（本発明に係るものではない）の最適厚さを表す厚さ関数Ｄ（ｎ）は、１．６０の屈折率で１００μｍの値を有する。ＤＶＲ-blueフォーマットに対して、前の文章で言及されたＤ（ｎ）の条件が満たされることが同意されている。単一保護層の厚さは、単一保護層の屈折率が１．６０とは異なる値を有する場合は別の値に調整されなければならない。調整のレベルは、放射ビームを記録層に合焦するために使用されるレンズの光学的仕様（例えばＮＡ）に依存する。
【００１６】
他の実施例では、Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，９８．５）、（１．５０，９８．６）、（１．５５，９９．２）、（１．６０，１００）、（１．６５，１０１．１）及び（１．７０，１０２．４）の値を有する座標（ｎ，Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的な接続により表される。これは、関数Ｄ（ｎ）をＤＶＲ-blueフォーマットに指定されているように規定し、それは略４０５ｎｍの放射ビーム波長において０．８５のＮＡに対して最適化される。ＤＶＲ-blueディスクの場合、この厚さ関数Ｄ（ｎ）が本発明によるｄｋの式で使用される。この関数は図４に示されている。
【００１７】
別の実施例では、Ｄ（１．６０）＝３００μｍである。仮想の単一保護層（本発明に係るものではない）の最適厚さを表す厚み関数Ｄ（ｎ）は、１．６０の屈折率で３００μｍの値を有する。実現可能な高密度ＤＶＤ（ＨＤ−ＤＶＤ）フォーマットでは、前の文章で言及されたＤ（ｎ）の条件が満たされる。ＨＤ−ＤＶＤフォーマットに対して実現可能な構造は、９００μｍの基板上に３００μｍの保護層（この保護層と基板との間に記録スタックを含む）、又は６００μｍの基板の両側に３００μｍの保護層（この基板の両側において、保護層と基板との間に記録スタックを含む）である。両方の場合とも、全ディスク厚さは１２００μｍ即ち１．２ｍｍである。単一保護層の厚さは、その単一層の屈折率が１．６０とは異なる値を有するときは異なる値に調整されなければならない。調整のレベルは、放射ビームを記録層に合焦するために使用されるレンズの光学的仕様（例えばＮＡ）に依存する。
【００１８】
別の実施例では、Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，３０３．８）、（１．５０，３０１．０）、（１．５５，２９９．９）、（１．６０，３００）、（１．６５，３０１．１）及び（１．７０，３０３．０）の値を有する座標（ｎ，Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的な接続により表される。これは、４０５ｎｍに略等しい放射ビーム波長において０．７０に略等しいＮＡに対して最適化されるとき、関数Ｄ（ｎ）をＨＤ−ＤＶＤフォーマットに指定されているように規定する。本発明によれば、ＨＤ−ＤＶＤディスクの場合、この厚さ関数Ｄ（ｎ）がｄｋの式で使用される。この関数は図５に示されている。
【００１９】
更に別の実施例では、透過層ｋの厚さｄｋは以下の式によって決定される。
【数５】
Figure 0004113777
ｄｋの許容可能なバンド幅の範囲は１０分の１に減少する。この式によるｄｋを用いた光情報媒体は、一般的に、より近接的に式の最適条件を満たし、従って、第１の記録層での合焦された放射ビームの焦点においてそのビームの球面収差が存在しないということに関しては、請求項１による媒体よりも優れている。
【００２０】
第２の目的は、本発明による光情報媒体の製造方法が、基板を準備する工程と、前記基板上に、少なくとも１つの記録スタックと屈折率ｎｉ及び平均厚さｄｉμｍを持つｋ個の放射ビーム透過層（１≦ｉ≦ｋ、ｋ≧２）とを有する層のスタックを被着する工程とを有して達成される。ｋ番目の層の厚さは、本発明によるｄｋの式によって決定される。放射ビーム透過層は通常スピンコーティング又はラミネーティングによって被着又は備えられる。
【００２１】
追加の補助の放射ビーム透過層が、第１の及び／又は他の記録層に隣接する記録スタックに存在していてもよい。これらの補助層は、上記記録層の記録特性を向上させるのに役立ち、通常は数十ナノメートルのオーダの厚さを有する。これは、請求項３又は４において典型的な値Ｄ（ｎ）≒１００μｍに対して許容されるバンド幅よりも非常に小さい。従って、それらの層の厚さは問題なく無視することができ、本発明による式で使用する必要がない。請求項５のバンド幅が使用される場合、従って０．００１Ｄ（ｎ）の場合、バンド幅は、例えばＤ（ｎ）≒１００μｍに対して±０．１μｍであり、依然として数十ナノメートルよりもかなり大きい。補助放射ビーム透過層の厚さが数十ナノメートル以上である例外的な場合では、それは、ｋ−１個の他の放射透過層の１つとして、本発明によるｄｋの式に組み込む必要があるだろう。
【００２２】
適した記録スタックは、本願出願人によって両方とも出願された米国特許第５，８７６，８２２号及び米国特許第６，１２７，０４９号に記載されているように、記録層として相変化合金を有する。これらの記録層は、消去可能な型式のものである。しかしながら、他の型式の記録層（例えば、ライトワンス色素、ポリマー内のライトワンス色素、消去可能な磁気光学層又は蛍光層）も使用することができ、従って排除されない。
【００２３】
本発明による光情報媒体は、３つの実施例によって及び添付図面を基準にして更に詳細に説明される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
実施例１。
図１には、消去可能に記録するための光情報媒体２０のＤＶＲ-blueフォーマットによる第１の実施例が示されている。４０５ｎｍの放射波長λ且つ０．８５の開口数ＮＡを有する放射ビーム１０が媒体２０に合焦されている。媒体２０は、基板１と、その上に備えられた層のスタック２とを有する。このスタック２はＩＰＩＭ層構造の第１の記録スタック３をこの順番で有し、Ｉは（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の誘電体層、Ｐは組成物Ｇｅ１４Ｓｂ２８Ｔｅ５８の相変化合金、及びＭはアルミニウム（Ａｌ）の金属ミラー層である。ＩＰＩＭ記録スタック３における各層の厚さは、それぞれ１１５ｎｍ、２７ｎｍ、２６ｎｍ及び１００ｎｍである。Ａｌ層は基板１に隣接している。スタック２は２つの放射ビーム透過層４，５を更に有する。第１の透過層４は、ＵＶ硬化可能な樹脂（例えば大日本インキ化学工業によって提供されるDaicureＥＸ−８６０）から作られ、屈折率ｎ１＝１．５２及び平均厚さｄ１＝４μｍを有する。第２の放射ビーム透過層５はポリカーボネート（ＰＣ）から作られ、屈折率ｎ２＝１．６０を有する。第２の透過層５の平均厚さｄ２は以下の方程式を満たす。
【数６】
Figure 0004113777
ここで４／Ｄ（１.５２）＜１であり、Ｄ（ｎ）は、第１の記録スタック３の記録層における合焦された放射ビームの焦点に最小の球面波面収差（spherical wavefront aberration）を生じさせる単一層の放射ビーム透過層の屈折率に対する厚さの関数をμｍで表す。このＤＶＲ-Blueディスク用の関数Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，９８．５）、（１．５０，９８．６）、（１．５５，９９．２）、（１．６０，１００）、（１．６５，１０１．１）及び（１．７０，１０２．４）の値を有する座標（ｎ，Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的な接続によって、表される。ＤＶＲ-blue用の関数Ｄ（ｎ）は図４に示されている。Ｄ（１．６０）＝１００μｍであり、Ｄ（１．５２）＝９８．８４μｍの値は直線補間によって決定される。これはｄ２に対して値９５．９５μｍを与える。第１の放射ビーム透過層は、既に被着された記録スタック３を有する基板１上にＵＶ硬化可能な樹脂の円形ビーズを与えることによって備えることができる。基板１はスピンコータのチャック上に取り付けられる。円形ビーズの上に、予めカットされた９５．９５μｍの厚さのＰＣのシートからなる第２の透過層５が備えられる。続いて、基板１は、ＵＶ硬化可能な樹脂が遠心力のために部分的に外側に移動する約５０００のｒｐｍの回転速度で回転され、樹脂層４がＰＣシート５と記録スタック３との間に形成される。回転後、樹脂層４はほぼ均一な厚さを有する。基板１の回転速度を変えることによって、樹脂層４の厚さを調整することができる。この後、樹脂は、適切なＵＶ源で露光することによってＵＶ硬化される。ＵＶ光での硬化の後に４μｍの厚さの樹脂層４が与えられるようにするための回転速度は、実験的に決定しなければならない。ＰＣシート５は、基板１の形に一致させるためにトリミングを必要としてもよい。従って、二層の保護層の全体の厚さは、ＵＶ硬化可能樹脂４とＰＣシート５との厚さの合計である９９．９５μｍである。既に先に示したように、ｋ番目の透過層は必ずしも被着されたＰＣシート５である必要はなく、ＵＶ硬化可能層４でもよい。この場合、９６μｍの厚さ又は商業上利用可能な他の任意の厚さを有するＰＣシート５を選択することができ、続いて本発明による式を用いてＵＶ硬化可能層４の厚さを計算することができる。しかし、層４及び５を被着又は備える方法は上記と同じである。
【００２５】
実施例２。
図２には、消去可能に記録するための光情報媒体２０のＤＶＲ-blueフォーマットによる第２の実施例が示されている。４０５ｎｍの放射波長λ且つ０．８５の開口数ＮＡを有する放射ビーム１０が媒体２０に合焦されている。媒体２０は、基板１と、その上に備えられる層のスタック２とを有する。このスタック２は、実施例１で記載されたスタック３と同一の第１の記録スタック３と、２つの放射ビーム透過層６，７とを有する。第１の透過層６は、例えば３Ｍによって商業的に利用可能な感圧接着（ＰＳＡ）層によって作られる。このＰＳＡ層６は、例えば、接着層の各側で担持する光学的に表面処理されたアモルファスポリマー層（例えば、ポリスチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＣ又はポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）の層）のような透明なバッキング及び／又は担持層を有することができるが、好ましくはそれは、バッキングや担持層を有していない伝達フィルムである。ＰＳＡは接着層上に通常保護フォイルを有し、それは使用前に取り除かれなければならない。この例では、ＰＳＡ層６はＰＭＭＡベースであり、屈折率ｎ１＝１．５０１５及び平均厚さｄ１＝３０μｍである。第２の放射ビーム透過層７は予めカットされたＰＣのシートであり、使用される放射ビーム波長において屈折率ｎ２＝１．６０を有する。第２の透過層７の平均厚さｄ２は以下の方程式を満たす。
【数７】
Figure 0004113777
ここで３０／Ｄ（１.５０１５）＜１であり、Ｄ（ｎ）は、第１の記録スタック３の記録層における合焦された放射ビームの焦点に最小の球面波面収差を生じさせる単一層の放射ビーム透過層の屈折率に対する厚さの関数をμｍで表す。このＤＶＲ-Blueディスク用の関数Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，９８．５）、（１．５０，９８．６）、（１．５５，９９．２）、（１．６０，１００）、（１．６５，１０１．１）及び（１．７０，１０２．４）の値を有する座標（ｎ，（Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的な接続によって、表される。ＤＶＲ-blueの用の関数Ｄ（ｎ）は図４に示されている。従って、Ｄ（１．６０）＝１００μｍ、Ｄ（１．５０１５）＝９８．６μｍである。これはｄ２に対して目標値６９．５７μｍを与える。ＰＳＡ層６は、予めカットされたＰＳＡ層６の第１の側から第１の保護フォイルを取り除き、それを、ローラを用いて又は好ましくは真空下で、既に記録スタック３が被着された基板１上にラミネートすることによって、備えられる。この後、第２の保護フォイルはＰＳＡ層６の第２の側から取り除かれ、ＰＣシート７がローラを用いて又は好ましくは真空下でＰＳＡ層６の上にラミネートされる。次に、ＰＣシート７は、基板１の形に一致させるためにトリミングを必要としてもよい。従って、二層の保護層の全体の厚さは、ＰＳＡ層６とＰＣシート７との厚さの合計である９９．５７μｍである。既に先に示したように、ｋ番目の透過層は必ずしも最後に備えられたＰＣシート７である必要はなく、ＰＳＡ層６でもよい。この場合、７０μｍの厚さ又は商業上利用可能な他の任意の厚さを有するＰＣシート７を選択することができ、次に本発明による式を用いてＰＳＡ層６の厚さを計算することができる。層６及び７を被着又は備える方法及び順序は、上記と同じである。
【００２６】
実施例３。
図３には、消去可能に記録するための光情報媒体２０のＤＶＲ-blueフォーマットによるが追加の第２の記録スタックを備えた第３の実施例が示されている。４０５ｎｍの放射波長λ且つ０．８５の開口数ＮＡを有する放射ビーム１０が媒体２０に合焦されている。媒体２０は、基板１と、その上に備えられた層のスタック２とを有する。このスタック２は、第１の記録スタック３と、第２の記録スタック３’と、３つの放射ビーム透過層１１，１２，１３とを有する。実施例１と類似のＩＰＩＭ構造を有する第１の記録スタック３は以下の順序に並ぶ層を有する。
【００２７】
３０ｎｍの厚さの（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の誘電体層、
２５ｎｍの厚さの化合物ＧｅＳｂ２Ｔｅ４の記録層、
１５ｎｍの厚さの（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の誘電体層、
基板に隣接する１００ｎｍの厚さのアルミニウムミラー層。
実施例１と類似であるが追加の特別の誘電体層Ｉ＋を有するＩＰＩＭＩ＋構造の第２の記録スタック３’は以下の順序に並ぶ層を有する。
３０ｎｍの厚さの（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の誘電体層、
６ｎｍの厚さの化合物ＧｅＳｂ２Ｔｅ４の記録層、
１５ｎｍの厚さの（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の誘電体層、
１５ｎｍの厚さの透明銀層、
１３０ｎｍの厚さのＡｌＮの他の誘電体層Ｉ＋。
第１の透過層は、例えば３Ｍによって商業的に利用可能な感圧接着（ＰＳＡ）層１１である。このＰＳＡ層１１は、例えば、接着層の各側で担持するポリスチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＣ又はポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）の層のような光学的に表面処理されたアモルファスポリマー層のような透明なバッキング及び／又は担持層を有することができるが、好ましくはそれは、バッキングや担持層を有していない伝達フィルムである。ＰＳＡ層１１は接着層上に通常保護フォイルを有し、使用前にこのフォイルは取り除かれなければならない。この例では、ＰＳＡ層１１はＰＭＭＡベースであり、屈折率ｎ１＝１．５０１５及び平均厚さｄ１＝２６μｍを有する。第２の透過層１２は、例えば大日本インキ化学工業によって提供されるDaicureＥＸ−８６０等のＵＶ硬化可能な樹脂から作られ、使用される放射ビーム波長において屈折率ｎ２＝１．５２及び平均厚さｄ２＝４μｍを有する。第３の放射ビーム透過層１３は予めカットされたＰＣのシートであり、使用される放射ビーム波長において屈折率ｎ３＝１．６０を有する。第３の透過層１３の平均厚さｄ３は以下の方程式を満たす。
【数８】
Figure 0004113777
ここで２６／Ｄ（１.５０１５）＋４／Ｄ（１.５２）＜１であり、Ｄ（ｎ）は、第１の記録スタック３の記録層における合焦された放射ビームの焦点に最小の球面波面収差を生じさせる単一層の放射ビーム透過層の屈折率に対する厚さの関数をμｍで表す。このＤＶＲ-Blueディスク用の関数Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，９８．５）、（１．５０，９８．６）、（１．５５，９９．２）、（１．６０，１００）、（１．６５、１０１．１）及び（１．７０、１０２．４）の値を有する座標（ｎ，（Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的な接続によって、表される。ＤＶＲ-blueの用の関数Ｄ（ｎ）は図４に示されている。従って、Ｄ（１．６０）＝１００μｍ、Ｄ（１．５０１５）＝９８．６μｍ及びＤ（１．５２）＝９８．８４μｍであり、その値は直線補間によって決定される。これはｄ３に対して目標値６９．５８μｍを与える。従って、透過層の全体の厚さ（記録スタック３及び３’における補助透過層は無視）は、ＰＳＡ層１１、ＵＶ樹脂層１２及びＰＣシート１３の厚さの合計である９９．５８μｍである。第２の記録スタック３’の記録層からの読取り又はその記録層への書込みが実行されるとき、合焦された放射ビーム１０の焦点は、記録スタック３’の記録層のレベルに移動しなければならないことに注意すべきである。このことは、図３に、破線の放射ビーム１０’によって示されている。放射ビーム１０’はＵＶ樹脂層１２及びＰＣシート１３を通じて合焦しているだけなので、放射ビーム１０’の焦点において相当量の球面収差が存在する。これは、放射ビーム１０’を合焦する読取／書込装置の光学系によって補正されなければならない。
【００２８】
本発明によれば、例えばＤＶＲ-blueのような記録用の光情報媒体及び斯かる媒体を製造する方法が提供される。媒体からの読取り及びその媒体への記録は、放射波長λと開口数ＮＡとを有する合焦された放射ビームによって実行される。上記媒体は、基板と、その基板上に備えられた層のスタックとを有する。このスタックは、少なくとも第１の記録スタックとｋ個の放射ビーム透過層とを有する。各透過層は、屈折率ｎｉ及び平均厚さｄｉμｍ（１≦ｉ≦ｋ、ｋ≧２）を有する。層ｋの厚さｄｋは、パラメータｎｉ（ｉ＝１...ｋ）及びｄｉ（ｉ＝１...ｋ−１）に依存する単純な式で決定される。斯かる媒体は、上記放射ビームの第１の記録スタックの記録層における上記放射ビームの焦点での球面収差はほぼゼロである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による光情報媒体の概略断面図を示す（寸法は一律の縮尺で描かれていない）。
【図２】 本発明による光情報媒体の概略断面図を示す（寸法は一律の縮尺で描かれていない）。
【図３】 本発明による光情報媒体の概略断面図を示す（寸法は一律の縮尺で描かれていない）。
【図４】 ４０５ｎｍの波長及び０．８５のＮＡにおいて、ＤＶＲ-blue用に最適化された厚さ関数Ｄ（ｎ）を示す。
【図５】 ４０５ｎｍの波長及び０．７０のＮＡにおいて、ＨＤ−ＤＶＤ用に最適化された厚さ関数Ｄ（ｎ）を示す。

Claims (7)

  1. 放射波長λと開口数ＮＡとを有する合焦された放射ビームによって記録するための光情報媒体の製造方法であって、前記方法が、
    基板を準備する工程と、
    前記基板上に、少なくとも第１の記録スタックと各々が屈折率ｎｉ及び平均厚さｄｉμｍを持つｋ個の放射ビーム透過層とを有する、層のスタックを被着する工程とを有し（１≦ｉ≦ｋ、ｋ≧２）、
    以下の式によって決定される平均厚さｄｋを有するｋ番目の層の被着が実行される光情報媒体の製造方法。
    Figure 0004113777
    Figure 0004113777
    Ｄ（ｎ）は前記第１の記録スタックの記録層における前記合焦された放射ビームの焦点に最小の球面収差を生じさせる単一層の放射ビーム透過層の屈折率に対するμｍで表した厚さの関数
  2. 前記放射ビーム透過層の各々の屈折率ｎｉが１．４５≦ｎｉ≦１．７０を満たす請求項１に記載の光情報媒体の製造方法。
  3. Ｄ（１．６０）＝１００μｍである請求項１又は２に記載の光情報媒体の製造方法。
  4. Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，９８．５）、（１．５０，９８．６）、（１．５５，９９．２）、（１．６０，１００）、（１．６５，１０１．１）及び（１．７０，１０２．４）の値を有する座標（ｎ，Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的接続により表される請求項３に記載の光情報媒体の製造方法。
  5. Ｄ（１．６０）＝３００μｍである請求項１又は２に記載の光情報媒体の製造方法。
  6. Ｄ（ｎ）は、値（１．４５，３０３．８）、（１．５０，３０１．０）、（１．５５，２９９．９）、（１．６０，３００）、（１．６５，３０１．１）及び（１．７０，３０３．０）の値を有する座標（ｎ，Ｄ（ｎ））の、略直線のライン部分を用いた連続的接続により表される請求項５に記載の光情報媒体の製造方法。
  7. Figure 0004113777
    である請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の光情報媒体の製造方法。
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