JP4625137B2 - 光情報記録媒体 - Google Patents

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本発明は、情報記録層を２層以上有し、上記複数の情報記録層の中に他の層と異なる記録特性をもつ情報記録層が存在する多層光情報記録媒体に関するものである。
近年、画像等の膨大な情報処理のために、光情報記録媒体の記録・再生時における情報密度を高めることが求められている。そこで、特許文献１にあるような片面から再生を行う光情報記録媒体では、複数の情報記録層各々を透明樹脂からなる中間層によって分離して設けることにより、光情報記録媒体の記録容量を情報記録層数だけ倍増させる多層化技術が提案されている。
上記多層化技術を用いて作製された多層光情報記録媒体において、最も再生光入射面から離れた位置に設けられた情報記録層以外の層は、再生光波長において半透明性（透過性と反射性の両方を有する性質）を有している。そのため、上記多層光情報記録媒体では、再生光を、半透明性を有する情報記録層を透過させ、別の情報記録層に集光照射することができるため、各情報記録層の情報再生が可能になっている。
また、多層化技術を用いて作製された上述の多層光情報記録媒体の各情報記録層を再生するためには、この多層光情報記録媒体の駆動装置が各情報記録層にフォーカスする必要がある。上記駆動装置が各情報記録層にフォーカスする技術として、特許文献２では、各情報記録層に再生光を照射することによって得られるＳ字特性を利用して、駆動装置が各情報記録層にフォーカスする技術が提案されている。
これらの結果として、現在、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc；登録商標）等において、情報記録層を２層まで有する多層光情報記録媒体が規格化され、販売されている。
さらに、多層光情報記録媒体においては、情報の書き換え可能な情報記録層以外に、様々なコンテンツが記録されている情報記録層で、かつ再生のみ可能な再生専用の情報記録層又は追記録可能な情報記録層を追加して記録容量を向上させた光情報記録媒体(以降、ハイブリッド光情報記録媒体)が求められている。このような光情報記録媒体の一例が、特許文献３に開示されている。なお、以降、上記書き換え可能な情報記録層をＲＥ（REwritable）層と呼び、上記再生専用の情報記録層をＲＯＭ（Read Only Memory）層と呼び、上記追記録可能な情報記録層は、以降Ｒ(Recordable)層と呼ぶ。
また、ＲＯＭ層においては、情報に応じて設けられた凹凸からなるプリピット上に反射膜が成膜されることで反射膜の形状が固定される。よって、ＲＯＭ層を有する光情報記録媒体には反射膜(形状を含む)自体に情報が記録されていることになるので、反射膜であっても情報記録層と呼ぶ。
日本国公開特許公報「特開２０００−２０７７７４号公報（２０００年７月２８日公開）」 日本国公開特許公報「特開平１０−１８８２９４号公報（１９９８年７月２１日公開）」 日本国公表特許公報「特表２００６−５１１０１０号公報（２００６年３月３０日公開）」
しかしながら、多層化技術による記録容量向上には限界があった。実例として、第１情報記録層８０及び第２情報記録層４０が共にＲＥ層である２層ＢＤ５００(以降、２層ＲＥ−ＢＤ)の場合について図１６を用いて説明する。なお、第１情報記録層８０の各層８１〜８６は、後述の第３情報記録層６０の各層６１〜６６と同一の機能を有するため、ここではその説明を省略する。また、透光層１０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０についても後述しているので、ここではその説明を省略する。
２層ＲＥ−ＢＤ５００は、上述した多層光情報記録媒体の一種である。このため、２層ＲＥ−ＢＤ５００に照射される再生光は、再生光入射面に近い側の情報記録層である第１情報記録層８０を透過する必要がある。しかしながら、各ＲＥ層の記録膜８３、４３の材料として現在使われている材料は、実際には相変化材料（ＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅ等）しかない。これらの材料は、記録時に照射されるレーザ光を吸収して熱に変える必要があり、この熱に変える特性が上記透過性を阻害する要因となる。このため、２層ＲＥ−ＢＤ５００では、記録膜８３の膜厚を薄くすることで透過率を得る必要があり、実際には記録膜８３を６ｎｍ程度まで薄くして、再生光波長である青色レーザ波長において６０％程度の透過率を得ていた。
一方、記録膜を上述のように薄くすることによって、再生耐久性が悪化することが広く知られている。これは記録膜が極薄であるため、記録膜で発生する熱が、隣接層に放熱される前に記録膜自体に熱劣化を与えるためであると考えられる。このため、記録膜を上記以上に薄くすることは、再生耐久性の観点から不可能な状況である。すなわち、記録膜を薄くすることによる透過率の向上は、これ以上望めない状況である。
また、再生光入射面より遠い側の情報記録層である第２情報記録層４０には、高い反射率が望まれる。その理由を以下に説明する。
第２情報記録層４０へと照射された再生光は、第１情報記録層８０を透過して、第２情報記録層４０に集光し、そこで反射して再び第１情報記録層を透過する。そして、この第１情報記録層を透過した光（戻り光）が、上述した駆動装置の光学ヘッドにて検出される。このようにして、第２情報記録層における情報再生が行われる。
また、第２情報記録層４０からの光学ヘッドへの戻り光は、第１情報記録層８０を２回透過しており、第１情報記録層８０の透過率は上述のように６０％程度である。このため、照射された再生光に対しての、光学ヘッドに検出される光の割合（以降、戻り光率）は、（第２情報記録層４０の反射率）×６０％×６０％となる。
このように、第２情報記録層４０へ照射された再生光には、第１情報記録層８０による損失が生じる。したがって、第２情報記録層４０からの戻り光量を光学ヘッドに対して十分にする（すなわち、光学ヘッドが、第２情報記録層４０の情報読み取りを行うことを可能とする）ためには、反射率を高める必要がある。
一方、上述したように、ＲＥ層の記録膜では光を吸収する必要があるので、第２情報記録層４０の反射率としては、第２情報記録層４０を透過する光をなくすことによって反射率を高めたとしても、現状では１６％程度が限界である。
また、上記より、ＲＥ層を３層とした場合、再生光入射面より最も遠い位置に設けられている第３情報記録層（図示しない）からの戻り光率は、２．１％（＝１６％×６０％×６０％×６０％×６０％）である。この２．１％という戻り光率は、後述する理由により、現状の光情報記録媒体駆動装置に搭載されている光学ヘッドではフォーカスが極めて困難な値であり、かつ元々ＲＯＭ層等に比べてコントラスト比が低いＲＥ層では記録の有無によるコントラスト比もほとんど取れない。よって、実際には、ＲＥ層を３層にすることによる記録容量の向上はほぼ不可能である。
さらに、上述したように、一般に光情報記録媒体は、ＤＶＤ、ＢＤ等に見られるように規格化されている。これは、光情報記録媒体に汎用性を持たせるために実質必須である。そして、これまでの規格化の際には、旧規格に対応している光情報記録媒体を新規格に対応している駆動装置で再生することはできるが、新規格に対応している光情報記録媒体を旧規格に対応している駆動装置で再生できないという問題があった。よって、上述したような光学ヘッドによるフォーカス、又はコントラスト比が解決したとしても、旧規格に対応している駆動装置で再生できないという問題は残ることになる。
また、特許文献３のような、ＲＯＭ層又はＲ層と、ＲＥ層とのコンビネーションによる記録容量の向上の場合においても、同様の問題が生じる。特許文献３によれば、ＲＯＭ層又はＲ層は、Ａｕ等の金属半透過透明膜が用いられている。これらの反射率は、２層ＲＥ−ＢＤ等の２層ＲＥ光情報記録媒体の第１情報記録層より大きい。また、Ｓ字特性は、反射光量に依存するため、フォーカスの際には大きなＳ字特性が検出されることになる。よって、ＲＯＭ層又はＲ層を追加する前の光情報記録媒体のみに対応している駆動装置においては、未知の情報記録層が検出されることになり、再生不良が生じる可能性があるといった問題がある。つまり、新規格に準じてＲＯＭ層又はＲ層が追加された光情報記録媒体を旧規格に対応している駆動装置で再生できないという問題があることになる。
以上のように、新たな規格化を必要とする、多層化による記録容量向上技術には多くの問題があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、情報記録層数が少ない旧規格の光情報記録媒体に対応している駆動装置でも再生可能であり、旧規格の光情報記録媒体に再生専用層（ＲＯＭ層）又は追記録層（Ｒ層）を追加することにより記録容量を向上させることが可能なハイブリッド光情報記録媒体を提供することにある。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、０．４％より大きく２．２％以下であることを特徴としている。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層の戻り光率より小さく、上記書き換え層を再生するときの第２再生光より強度が高い上記第１情報記録層を再生するときの第１再生光を、上記第１情報記録層に照射することにより、上記第１情報記録層がフォーカス可能となる程度に大きい値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が２．２％以下である。このため、後述する理由により、第１情報記録層は、書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能であり、第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる。
具体的には、本発明に係る光情報記録媒体は、上記情報記録層のうち再生光入射面側に最も近い第１情報記録層が、情報の読み出し可能な層（ＲＯＭ層）であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層は情報の書き換え可能な領域を含む書き換え層（ＲＥ層）である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は透光性を有している。このため、例えば３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に、２層のＲＥ層の戻り光率をほとんど低下させること無しに更にＲＯＭ層を設けることができるので、ＲＥ層を有する光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。なお、再生光波長において透光性を有するとは、再生光波長において８０％以上の透過率を有することを指す。また、フォーカス引き込みとは、フォーカスサーボがＯＮになっている状態（すなわち、光学系から照射されるレーザ光の焦点位置が任意の情報記録層に追従している状態）を指す。
また、第１情報記録層としてＲＯＭ層を追加して設けることにより記録容量の向上を図った従来のハイブリッド光情報記録媒体において、第１情報記録層は、材料的に反射率が低いＲＥ層（再生光波長約４０５ｎｍで１５％程度の反射率）で作製された第２以降の情報記録層（他の情報記録層）からの反射光を透過させる。このため、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ等の金属により形成された上記ＲＯＭ層では、その厚さを薄く形成することによって透過率を高めていた。
しかしながら、上記ＲＯＭ層は金属膜であるため、この金属膜が一様に形成される限界まで薄くしても、例えば２層ＲＥ−ＢＤにおける第１情報記録層の反射率である５％より高い８％程度の反射率を有する。このため、上記ＲＯＭ層への再生光照射時に、上記ＲＯＭ層からフォーカス引き込みに十分なＳ字特性が検出されてしまう。したがって、上記ハイブリッド光情報記録媒体の規格に対応していない駆動装置においても、上記ＲＯＭ層からのＳ字特性が検出される可能性が高くなるため、この駆動装置は、未知の情報記録層に対応できず、再生不良を引き起こす可能性が高かった。
これに対して本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすこともなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、ＲＯＭ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録層に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
特に、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に更にＲＯＭ層を設けることができるため、書き換え層における記録容量の限界値を保ったまま光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。
ここで、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体にＲＯＭ層を設ける場合に、本発明に係る光情報記録媒体と異なる位置にＲＯＭ層を設けたときに問題が生じる理由について、以下に説明する。
まず、２層のＲＥ層の間にＲＯＭ層を設けた光情報記録媒体の場合、３層の情報記録層各々の層間クロストーク（再生中の情報記録層以外の情報記録層からのノイズ）が問題とならない位置にＲＯＭ層を設ける必要がある。このため、ＲＯＭ層が追加されることにより２層のＲＥ層の間隔が広くなってしまうので、旧規格に対応している駆動装置の光学ヘッドでは、このような光情報記録媒体を再生することができない。
通常、光学ヘッドの対物レンズは、光情報記録媒体表面である再生光入射面から所定の距離に焦点を結ぶように設計されている。しかしながら、多層光情報記録媒体では、当然ながら、再生光入射面からの各情報記録層の距離が異なる。この場合、最適距離以外の位置にある情報記録層には球面収差が生じ、駆動装置における再生信号に悪影響を及ぼす。そこで、この球面収差を解消するために、駆動装置には例えばビームエキスパンダーが設けられている。
しかしながら、上記ビームエキスパンダーの許容範囲を拡大する場合、正弦条件をより満足する対物レンズが必要になる。そのような対物レンズは、偏芯誤差、傾き誤差等の各公差の条件が非常に厳しくなるので高価なものになる。結果として、光学ヘッドが高価なものになる。したがって、ＲＯＭ層がない旧規格の光情報記録媒体に対応している駆動装置では、当然ながら、２層のＲＥ層の間隔が広くなる場合に対応できるビームエキスパンダーを備えた光学ヘッドが設けられていない場合が多い。このため、旧規格に対応している駆動装置では、２層のＲＥ層各々を再生することができない可能性が高い。
次に、ＲＯＭ層を２層のＲＥ層の後に設けた（すなわち、ＲＯＭ層を基板に最も近い位置に設けた）光情報記録媒体の場合、２層のＲＥ層各々の反射率をＲＯＭ層がない場合と同程度にすると、第２情報記録層であるＲＥ層は再生光波長における透過率が０％となる可能性が高い（上記２層ＲＥ−ＢＤの例より明らか）。このため、このような光情報記録媒体では、ＲＯＭ層に再生光を集光照射することができない可能性が高い。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体のように、追加されるＲＯＭ層は、２層のＲＥ層の前（すなわち、基板上に積層された複数の情報記録媒体のうち、基板から最も遠い位置）に設けられていることが好ましい。
また、上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が０．４％より大きいので、例えばＢＤにおいては、再生レーザパワーが３．５ｍＷ程度までに抑制することができる。このため、本発明に係る光情報記録媒体では、後述する理由により、情報記録層数カウント時のＲＥ層の劣化を防止できる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さく、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と同じ大きさとなるような値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる他の情報記録層のＳ字特性に比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さくなるような値である。このため、追加された第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置；以降、旧規格対応駆動装置）で本発明に係る光情報記録媒体を再生する場合、この旧規格対応駆動装置による上記第１情報記録層の検出は困難である。
すなわち、旧規格対応駆動装置は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応していない第１情報記録層再生のための第１再生光を照射しない。したがって、旧規格対応駆動装置が、Ｓ字特性検出器のゲインを所定値に変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を検出することは困難である。
一方、上記第１情報記録層にも対応している駆動装置（以降、新規格対応駆動装置）は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応している第１情報記録層再生のための第１再生光を照射する。したがって、新規格対応駆動装置は、Ｓ字特性検出器のゲインを変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を認識することが可能となる。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置においても再生不良を引き起こすことなく、旧規格対応駆動装置における第２以降の情報記録層の情報読み取りを可能とする。一方、本発明に係る光情報記録媒体は、新規格対応駆動装置において再生される場合には、上記第１情報記録層の情報読み取りが可能となるため、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
また、上記構成によれば、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値となる。したがって、上記構成によれば、上述した効果も同様に得ることができる。すなわち、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置でも再生することができると共に、新規格対応駆動装置で再生される場合には、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
なお、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時に、Ｓ字特性検出器のゲインを固定しない場合、駆動装置に例えばＡＧＣ等を備えることもできる。しかしながら、駆動装置は、フォーカス前の状態であり、基準となる信号振幅を得ることができない。このため、駆動装置が所定のゲインに固定する以外に適切に情報記録層のＳ字特性を検出することは極めて困難である。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすことがなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、ＲＯＭ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録層に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、０．４％より大きく２．２％以下であることを特徴としている。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することが可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層の戻り光率より小さく、上記書き換え層を再生するときの第２再生光より強度が高い上記第１情報記録層を再生するときの第１再生光を、上記第１情報記録層に照射することにより、上記第１情報記録層がフォーカス可能となる程度に大きい値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が２．２％以下である。このため、後述する理由により、第１情報記録層は、書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能であり、第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる。
具体的には、本発明に係る光情報記録媒体は、上記情報記録層のうち再生光入射面に最も近い第１情報記録層が、情報の追記録可能な層（Ｒ層）又は情報の追記録と情報の読み出しとが可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層は情報の書き換え可能な領域を含む書き換え層（ＲＥ層）である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は透光性を有している。このため、例えば３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に、２層のＲＥ層の戻り光率をほとんど低下させること無しに更にＲ層を設けることができるので、ＲＥ層を有する光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。なお、再生光波長において透光性を有するとは、再生光波長において８０％以上の透過率を有することを指す。また、フォーカス引き込みとは、フォーカスサーボがＯＮになっている状態（すなわち、光学系から照射されるレーザ光の焦点位置が任意の情報記録層に追従している状態）を指す。
また、第１情報記録層としてＲ層を追加して設けることにより記録容量の向上を図った従来のハイブリッド光情報記録媒体において、第１情報記録層は、材料的に反射率が低いＲＥ層（再生光波長約４０５ｎｍで１５％程度の反射率）で作製された第２以降の情報記録層（他の情報記録層）からの反射光を透過させる必要があった。このため、Ｒ層を有機色素と反射膜とを組み合わせた一般的な２層構造とした場合、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ等の金属が用いられてきた反射膜の厚さを薄く形成することによって透過率を高めていた。
しかしながら、上記反射膜は金属膜であるため、この金属膜が一様に形成される限界まで薄くしても、例えば２層ＲＥ−ＢＤにおける第１情報記録層の反射率である５％より高い８％程度の反射率を有する。このため、上記Ｒ層への再生光照射時に、上記Ｒ層からフォーカス引き込みに十分なＳ字特性が検出されてしまう。したがって、上記ハイブリッド光情報記録媒体の規格に対応していない駆動装置においても、上記Ｒ層からのＳ字特性が検出される可能性が高くなるため、この駆動装置は、未知の情報記録層に対応できず、再生不良を引き起こす可能性が高かった。
これに対して本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすこともなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、Ｒ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録層に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
特に、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に更にＲ層を設けることができるため、書き換え層における記録容量の限界値を保ったまま光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。
ここで、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体にＲ層を設ける場合に、本発明に係る光情報記録媒体と異なる位置にＲ層を設けたときに問題が生じる理由について、以下に説明する。
まず、２層のＲＥ層の間にＲ層を設けた光情報記録媒体の場合、３層の情報記録層各々の層間クロストーク（再生中の情報記録層以外の情報記録層からのノイズ）が問題とならない位置にＲ層を設ける必要がある。このため、Ｒ層が追加されることにより２層のＲＥ層の間隔が広くなってしまうため、旧規格に対応している駆動装置の光学ヘッドでは、このような光情報記録媒体を再生することができない。
通常、光学ヘッドの対物レンズは、光情報記録媒体表面である再生光入射面から所定の距離に焦点を結ぶように設計されている。しかしながら、多層光情報記録媒体では、当然ながら、再生光入射面からの各情報記録層の距離が異なる。この場合、最適距離以外の位置にある情報記録層には球面収差が生じ、駆動装置における再生信号に悪影響を及ぼす。この球面収差を解消するために、駆動装置には例えばビームエキスパンダーが設けられている。
しかしながら、上記ビームエキスパンダーの許容範囲を拡大する場合、正弦条件をより満足する対物レンズが必要になる。そのような対物レンズは、偏芯誤差、傾き誤差等の各公差の条件が非常に厳しくなるので高価なものになる。結果として、光学ヘッドが高価なものになる。したがって、Ｒ層がない旧規格の光情報記録媒体に対応している駆動装置では、当然ながら、２層のＲＥ層の間隔が広くなる場合に対応できるビームエキスパンダーを備えた光学ヘッドが設けられていない場合が多い。このため、旧規格に対応している駆動装置では、２層のＲＥ層各々を再生することができない可能性が高い。
次に、Ｒ層を２層のＲＥ層の後に設けた（すなわち、Ｒ層を基板に最も近い位置に設けた）光情報記録媒体の場合、２層のＲＥ層各々の反射率をＲ層がない場合と同程度にすると、第２情報記録層であるＲＥ層は再生光波長における透過率が０％となる可能性が高い（上記２層ＲＥ−ＢＤの例より明らか）。このため、このような光情報記録媒体では、Ｒ層に再生光を集光照射することができない可能性が高い。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体のように、追加されるＲ層は、２層のＲＥ層の前（すなわち、基板上に積層された複数の情報記録媒体のうち、基板から最も遠い位置）に設けられていることが好ましい。
また、上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が０．４％より大きいので、例えばＢＤにおいては、再生レーザパワーが３．５ｍＷ程度までに抑制することができる。このため、本発明に係る光情報記録媒体では、後述する理由により、情報記録層数カウント時のＲＥ層の劣化を防止できる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さく、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と同じ大きさとなるような値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる他の情報記録層のＳ字特性に比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さくなるような値である。このため、追加された第１情報記録層に対応しておらず、第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置；以降、旧規格対応駆動装置）で本発明に係る光情報記録媒体を再生する場合、この旧規格対応駆動装置による上記第１情報記録層の検出は困難である。
すなわち、旧規格対応駆動装置は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応していない第１情報記録層再生のための第１再生光を照射しない。したがって、旧規格対応駆動装置が、Ｓ字特性検出器のゲインを所定値に変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を検出することは困難である。
一方、第１情報記録層にも対応している駆動装置（以降、新規格対応駆動装置）は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応している第１情報記録層再生のための第１再生光を照射する。したがって、新規格対応駆動装置が、Ｓ字特性検出器のゲインを変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を認識することが可能となる。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置においても再生不良を引き起こすことなく、旧規格対応駆動装置における第２以降の情報記録層の情報読み取りを可能とする。また、本発明に係る光情報記録媒体は、新規格対応駆動装置において再生される場合には、上記第１情報記録層の情報再生も行われるため、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
また、上記構成によれば、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値となる。したがって、上記構成によれば、上述した効果も同様に得ることができる。すなわち、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置でも再生することができると共に、新規格対応駆動装置で再生される場合には、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
なお、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時に、Ｓ字特性検出器のゲインを固定しない場合、駆動装置に例えばＡＧＣ等を備えることもできる。しかしながら、駆動装置は、フォーカス前の状態であるので基準となる信号振幅を得ることができない。このため、駆動装置が所定のゲインに固定する以外に適切に情報記録層のＳ字特性を検出することは極めて困難である。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすこともなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、Ｒ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録装置に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
また、本発明に係る光情報記録媒体駆動装置は、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層を有し、上記複数の情報記録層のうち、少なくとも再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ若しくは追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体を再生可能な光情報記録媒体駆動装置であって、上記第１情報記録層を再生するときの再生光強度は、上記書き換え層を再生するときの再生光強度より大きく、上記書き換え層を劣化させない程度に小さいことを特徴としている。
上記構成によれば、上記第１情報記録層を再生するときの再生光強度は、上記書き換え層を再生するときの再生光強度より大きい。このため、本発明に係る光情報記録媒体駆動装置は、上述した旧規格に対応した駆動装置においても再生可能である本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層に確実にフォーカスできるため、第１情報記録層に記録された情報の再生を行うことができる。
本発明の実施の形態１に係る光情報記録媒体の概略構成の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る光情報記録媒体の概略構成の別の一例を示す断面図である。 図１に示す光情報記録媒体の概略構成の比較例を示す断面図である。 再生レーザパワー０．７ｍＷにおける、図１に示す実施例１と図３に示す比較例１とのＳ字特性測定結果を示す図であり、同図の（ａ）は、実施例１に対する測定によって得られたＳ字特性を示し、同図の（ｂ）は、比較例１に対する測定によって得られたＳ字特性を示す図である。 再生レーザパワー１．０ｍＷにおける、図１に示す実施例１のＳ字特性測定結果を示す図である。 フォーカスできない反射率の上限値の再生レーザパワー依存を示す図である。 ２層（ＲＥ）構造の光情報記録媒体におけるジッタの再生レーザパワー依存を示す図である。 従来の多層光情報記録媒体を再生する再生システムの一例を示す説明図である。 従来の多層光情報記録媒体であり、４層構造の光情報記録媒体を示す断面図である。 図８に示す再生システムにおけるＳ字特性を示す説明図である。 図８に示す再生システムによって図９に示す第２情報記録層にフォーカスサーチ処理が行われたときの対物レンズ位置の遷移とフォーカスエラー信号とを示す図であり、同図の（ａ）は、対物レンズ位置の遷移を示す図であり、同図の（ｂ）は、フォーカスエラー信号を示すものである。 図８に示す再生システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る光情報記録媒体の概略構成の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係る光情報記録媒体の概略構成の別の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る多層光情報記録媒体を再生する再生システムの一例を示す説明図である。 従来の多層光情報記録媒体であり、２層構造の光情報記録媒体の一例を示す断面図である。
符号の説明
１０ 透光層
２０、７０ 第１情報記録層（第１情報記録層、情報記録層）
３０ 中間層
４０、６０ 第２情報記録層（書き換え層、情報記録層）
５０ 基板
２００、２０１、３００、３０１ 光情報記録媒体
６００ 再生システム（光情報記録媒体駆動装置）
〔実施の形態１〕
本発明の実施の形態１について図１〜図１２に基づいて説明すると以下の通りである。
図１に示すように、本実施の形態１の一例である光情報記録媒体２００は、再生光入射面側から順に、透光層１０、第１情報記録層（第１情報記録層、情報記録層）２０、中間層３０、第２情報記録層（書き換え層、情報記録層）４０及び基板５０が積層された構造となっている。なお、図１は、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２００の概略構成の一例を示す断面図である。
透光層１０は、例えば、厚さ７５μｍの紫外線硬化樹脂からなる。透光層１０の材料は、再生光の波長において透過率が高いものであれば良い。すなわち、透光層１０は、例えばポリカーボネートフィルムと透明粘着剤とで形成されていても良い。また、透光層１０の表面には、表面保護のためのハードコートが設けられていても良い。さらに、透光層１０の厚さは、光情報記録媒体２００の再生装置（駆動装置）が有する光学系に応じて変更されても良い。具体的には、透光層１０は、例えば０．６ｍｍのポリカーボネ−ト基板であっても良い。
第１情報記録層２０は、ＲＯＭ層であり、例えば、成膜時の窒素流量により屈折率調整された厚さ１５ｎｍの窒化アルミからなる。第１情報記録層２０の厚さ及び材料は、これに限られるものではなく、例えば再生光波長における第１情報記録層２０の反射率の値が０．４％より大きく２．２％以下となるものであれば良い。すなわち、第１情報記録層２０は、再生光波長において透光性を有しており、上記反射率の値は、書き換え層（第２情報記録層４０）を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、第１情報記録層２０を再生するときの第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であれば良い。具体的には、第１情報記録層２０は、上記窒化アルミの他に、例えば窒化シリコン、又は、窒化アルミもしくは窒化シリコンを主成分とする誘電体からなっていても良く、多層構造であっても良い。
ここで、上記第２再生光は、第２情報記録層４０等のＲＥ層を再生するときに光情報記録媒体２００に照射されるものであり、例えば旧規格の光情報記録媒体に対応した駆動装置でも照射できるものである。また、上記第１再生光は、第２再生光よりも強度が高く、第１情報記録層２０及び後述する第１情報記録層７０を再生するときに光情報記録媒体２００（又は後述の光情報記録媒体２０１）に照射されるものである。この第１再生光は、新規格の光情報記録媒体に対応した駆動装置にて照射されるものである。なお、第１再生光は、第１情報記録層２０に照射されるだけでなく、後述の光情報記録媒体３００、３０１の第１情報記録層７０にも照射される。
中間層３０は、例えば、厚さ２５μｍの透明紫外線硬化樹脂からなる。中間層３０の材料は、これに限られたものではなく、再生光の波長において透過率が高い材料であれば良い。また、中間層３０の厚さも、これに限られたものではなく、各情報記録層（ここでは、第１情報記録層２０及び第２情報記録層４０）を分離でき、層間クロストークが問題にならない適度の厚さであれば良い。なお、層間クロストークとは、再生中の情報記録層以外の情報記録層からのノイズを指す。さらに、中間層３０は、多層構造であっても良い。また、中間層３０の、第１情報記録層２０側の面には、第１情報記録層２０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピット（図示しない）が設けられている。
第２情報記録層４０は、ＲＥ層であり、例えば７層の薄膜からなる。この７層の薄膜は、再生光入射側から、第１保護膜４１（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜４２（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層４３（例えば、厚さ１０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜４４（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、第４保護膜４５（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第５保護膜４６（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、及び反射膜４７（例えば、厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））が順に積層されてなる。なお、第２情報記録層４０の材料、厚さ及び層数は、これに限られるものではなく、ＲＥ層として機能するものであれば良い。
基板５０は、例えば、厚さ１．１ｍｍのポリカーボネートからなる。基板５０の材料及び厚さは、これに限られるものではなく、表面にグルーブが設けられており、上記かつ基板として使用できる程度の所定の強度があれば良い。具体的には、基板５０は、例えばポリオレフィン樹脂、金属等からなっていても良い。さらに、基板５０は、多層構造であっても良い。
なお、上記基板５０の表面には、グルーブの他に、第２情報記録層４０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられていても良い。この場合、第２情報記録層４０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第２情報記録層４０は、ＲＥ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
また、図２に示すように、本実施の形態１の別の一例である光情報記録媒体２０１は、再生光入射面側から順に、透光層１０、第１情報記録層２０、中間層３０、第３情報記録層（書き換え層、情報記録層）６０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０が積層された構造となっている。なお、図２は、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２０１の概略構成の一例を示す断面図である。
透光層１０は、例えば、厚さ５０μｍの紫外線硬化樹脂からなる。透光層１０の材料は、再生光の波長において透過率が高いものであれば良い。すなわち、透光層１０は、例えばポリカーボネートフィルムと透明粘着剤とで形成されていても良い。また、透光層１０の表面には、表面保護のためのハードコートが設けられていても良い。さらに、透光層１０の厚さは、光情報記録媒体２０１の再生装置（駆動装置）が有する光学系に応じて変更されても良い。具体的には、透光層１０は、例えば０．６ｍｍのポリカーボネ−ト基板であっても良い。
第１情報記録層２０は、ＲＯＭ層であり、例えば、成膜時の窒素流量により屈折率調整された厚さ１５ｎｍの窒化アルミからなる。第１情報記録層２０の厚さ及び材料は、これに限られるものではなく、例えば再生光波長における第１情報記録層２０の反射率の値が０．４％より大きく２．２％以下となるものであれば良い。すなわち、第１情報記録層２０は、再生光波長において透光性を有しており、上記反射率の値は、書き換え層（第２情報記録層４０及び第３情報記録層６０）を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、第１情報記録層２０を再生するときの第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であれば良い。具体的には、第１情報記録層２０は、上記窒化アルミの他に、例えば窒化シリコン、又は、窒化アルミもしくは窒化シリコンを主成分とする誘電体からなっていても良く、多層構造であっても良い。
中間層３０は、例えば、厚さ２５μｍの透明紫外線硬化樹脂からなる。中間層３０の材料は、これに限られたものではなく、再生光の波長において透過率が高い材料であれば良い。また、中間層３０の厚さも、これに限られたものではなく、各情報記録層（ここでは、第１情報記録層２０、第２情報記録層４０及び第３情報記録層６０）を分離でき、層間クロストークが問題にならない適度の厚さであれば良い。さらに、中間層３０は、多層構造であっても良い。
また、第１情報記録層２０と第３情報記録層６０との間に積層されている中間層３０において、この中間層３０の、第１情報記録層２０側の面には、第１情報記録層２０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられている。
なお、第２情報記録層４０と第３情報記録層６０との間に積層されている中間層３０において、この中間層３０の、第３情報記録層６０側の面には、グルーブが設けられている。なお、中間層３０には、グルーブと第３情報記録層６０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットとが設けられていても良い。この場合、第３情報記録層６０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第３情報記録層６０は、ＲＥ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
第２情報記録層４０は、ＲＥ層であり、例えば７層の薄膜からなる。この７層の薄膜は、再生光入射側から、第１保護膜４１（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜４２（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層４３（例えば、厚さ１０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜４４（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、第４保護膜４５（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第５保護膜４６（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、及び反射膜４７（例えば、厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））が順に積層されてなる。なお、第２情報記録層４０の材料、厚さ及び層数は、これに限られるものではなく、ＲＥ層として機能するものであれば良い。
第３情報記録層６０は、ＲＥ層であり、例えば、６層の薄膜からなる。この６層の薄膜は、再生光入射側から、第１保護膜６１（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜６２（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層６３（例えば、厚さ６ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜６４（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、半透明膜６５（例えば、厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））、及び透過率調整膜６６（例えば、厚さ１９ｎｍのＴｉＯ2）が順に積層されてなる。第３情報記録層６０の材料、厚さ及び層数は、これに限られるものではなく、再生光の波長において透過率６０％程度を有するＲＥ層として機能するものであれば良い。
基板５０は、例えば、厚さ１．１ｍｍのポリカーボネートからなる。基板５０の材料及び厚さは、これに限られるものではなく、表面にグルーブが設けられており、かつ基板として使用できる程度の所定の強度があれば良い。具体的には、基板５０は、例えばポリオレフィン樹脂、金属等からなっていても良い。さらに、基板５０は、多層構造であっても良い。
なお、上記基板５０の表面には、グルーブの他に、第２情報記録層４０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられていても良い。この場合、第２情報記録層４０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第２情報記録層４０は、ＲＥ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
なお、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２０１は、上述した構成に限られるものではなく、ＲＥ層のいずれかがＲ層又はＲＯＭ層であっても良い。また、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２００、２０１は、２層又は３層構造に限られたものではなく、さらに情報記録層を加えた光情報記録媒体であっても良い。
〔実施例〕
図１に示す本実施の形態１に係る光情報記録媒体２００を実施例１とし作製し、この実施例１の比較例１として、図３に示す光情報記録媒体２０２を作製した。以下に、各々の構造を図１及び図３を用いて説明する。なお、図３は、実施例１として作製された光情報記録媒体２００の比較例１である光情報記録媒体２０２の概略構成を示す断面図である。
実施例１である光情報記録媒体２００は、図１に示すように、再生光入射面側から順に、透光層１０、第１情報記録層２０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０が積層された構造となっている。
透光層１０は、厚さ７５μｍの紫外線硬化樹脂（再生光波長における屈折率１．５０）からなる。
第１情報記録層２０は、ＲＯＭ層であり、成膜時の窒素流量により屈折率調整された厚さ１５ｎｍの窒化アルミ（再生光波長における屈折率２．０１）からなる。第１情報記録層２０を形成する窒化アルミは、スパッタ法により中間層３０の表面に成膜されている。
中間層３０は、厚さ２５μｍの透明紫外線硬化樹脂（再生光波長における屈折率１．５０）からなる。また、この中間層３０の、第１情報記録層２０側の面には、２Ｐ法（ｐｈｏｔｏ ｐｏｌｙｍａｒｉｚａｔｉｏｎ法）により第１情報記録層２０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられている。ここで、２Ｐ法とは、平板と原盤との間に紫外線硬化樹脂を充填し、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させた後原盤を剥離することによって、平板上に原盤の凹凸を転写する手法を指す。
第２情報記録層４０は、ＲＥ層であり、スパッタ法により７層の薄膜が積層されている。具体的には、再生光入射側から、第１保護膜４１（厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜４２（厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層４３（厚さ１０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜４４（厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、第４保護膜４５（厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第５保護膜４６（厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、及び反射膜４７（厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））が順に積層されている。
基板５０には、直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍである、グルーブを有するポリカーボネートの円盤状基板を使用した。
比較例１である光情報記録媒体２０２は、図３に示すように、再生光入射面側から順に、透光層１０、第１情報記録層１２０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０が積層された構造となっている。光情報記録媒体２０２の第１情報記録層１２０は、従来より使用されている金属半透明膜ＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ）からなり、厚さ５ｎｍに成膜されたものである。その他の層（透光層１０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０）は、実施例１と同一に作製されている。
なお、第１情報記録層の透過率は、実施例１では９５％、比較例１では８０％であった。また、実施例１の第１情報記録層２０の再生光波長における反射率は１．８％であり、第２情報記録層４０の戻り光率は１３．５％であった。一方、比較例１の第１情報記録層１２０の再生光波長における反射率は８％であり、第２情報記録層４０の戻り光率は９．６％であった。
次に、実施例１と比較例１との、再生初期における情報記録層数カウント時に検出されるＳ字特性を、ＢＤ用評価機として一般的に用いられる、波長４０６ｎｍのレーザ光を出射可能な半導体レーザとＮ．Ａ．（開口率）０．８５の光学系とを有するディスク評価機（パルステック社製 ＯＤＵ−１０００）にて測定した。この測定によって得られた結果を図４及び図５に示す。
ここで、図４は、レーザ強度を、ＲＥ層を再生するための強度であり、かつ現状の規格化されているＢＤ駆動装置における最大再生レーザパワーである０．７ｍＷに設定して、光情報記録媒体２００、２０２にそれぞれ照射することによって得られたＳ字特性を示す図である。なお、図４の（ａ）は、実施例１である光情報記録媒体２００に対する測定によって得られたＳ字特性を示し、図４の（ｂ）は、比較例１である光情報記録媒体２０２に対する測定によって得られたＳ字特性を示す図である。また、図５は、レーザ強度を、ＲＯＭ層を再生するための強度である１．０ｍＷに設定して、実施例１である光情報記録媒体２００にそれぞれ照射することによって得られたＳ字特性を示す図である。
図４の（ａ）に示すように、実施例１の第１情報記録層２０におけるＳ字特性の実測値は、１８６ｍＶであり、上記ディスク評価機におけるフォーカスがかかるための基準電圧＋Ｖ１（２３０ｍＶ）を超えていない。よって、図４の（ａ）は、現状の規格化されているＢＤ駆動装置における最大再生レーザパワーである０．７ｍＷのレーザ光で情報記録層数のカウントを行う駆動装置（第１情報記録層２０に対応していない旧規格対応駆動装置）は、第１情報記録層２０を情報記録層として認識できないことを示している。このため、上記旧規格対応駆動装置は、当然ながら、第１情報記録層２０にフォーカスすることはできない。実際、測定時において第１情報記録層２０へのフォーカスを行ったが、通常市販されている民生用ディスク駆動装置に比べ様々な光情報記録媒体に対応可能な汎用性の高い上記ディスク評価機であっても、フォーカスがかかることはなかった。なお、基準電圧＋Ｖ１は、上記ＯＤＵ−１０００において、２層情報記録媒体に記録された情報を再生評価できる値として設定された値である。
一方、図４の（ｂ）に示すように、比較例１の第１情報記録層１２０におけるＳ字特性の実測値は、８４７ｍＶであり、基準電圧＋Ｖ１（２３０ｍＶ）を超えている。よって、図４の（ｂ）は、現状の規格化されているＢＤ駆動装置における最大再生レーザパワーである０．７ｍＷのレーザ光で情報記録層数のカウントを行う駆動装置（第１情報記録層１２０に対応していない旧規格対応駆動装置）が、第１情報記録層１２０を情報記録層として認識できることを示している。
上記結果より、実施例１の第１情報記録層２０は、比較例１と比較して、現状の規格化されているＢＤ駆動装置における最大再生レーザパワーである０．７ｍＷのレーザ光での情報記録層数のカウント時において、上記旧規格対応駆動装置に認識される可能性は極めて低い。すなわち、第１情報記録層２０は、通常用いられている駆動装置以上に汎用性の高いディスク評価機にてフォーカス不可能であるため、上記旧規格対応駆動装置では実質認識できないと言える。
一方、比較例１の第１情報記録層１２０は、現状の規格化されているＢＤ駆動装置における最大再生レーザパワーである０．７ｍＷのレーザ光での情報記録層数カウント時において、上記旧規格対応駆動装置に認識される可能性が高い。これは、現時点において通常用いられている旧規格対応駆動装置は、２層の情報記録層まで対応可能となっているためである。しかしながら、上記旧規格対応駆動装置は、第１情報記録層１２０という未知の情報記録層を認識することとなるため、再生不良を引き起こす可能性がある。
また、図５に示すように、実施例１の第１情報記録層２０におけるＳ字特性の実測値は、２７４ｍＶであり、基準電圧＋Ｖ１（２３０ｍＶ）を超えている。よって、図５は、第１情報記録層２０を再生するための強度である１．０ｍＷのレーザ光で情報記録層数のカウントを行う駆動装置（第１情報記録層２０に対応している新規格対応駆動装置）が、第１情報記録層２０を情報記録層として認識できることを示している。すわなち、上記新規格対応駆動装置は、当然ながら第１情報記録層２０にフォーカスすることができ、第１情報記録層２０を再生することが可能である。実際、測定時において第１情報記録層２０へのフォーカスを行い、フォーカスがかかることを確認した。
なお、図４の（ａ）及び図５に示すように、実施例１の第２情報記録層４０のＳ字特性の実測値は、各々１４３８ｍＶと２１０５ｍＶとであり、共に基準電圧＋Ｖ１（２３０ｍＶ）を超えている。このため、新旧いずれの規格に対応した駆動装置（すなわち、上記旧規格対応駆動装置又は新規格対応駆動装置）であっても、第２情報記録層４０をフォーカスすることができ、第２情報記録層４０に対して、情報の記録・再生が可能となる。
以上のように、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２００は、旧規格対応駆動装置にて再生された場合であっても、比較例１のように上記旧規格対応駆動装置に対して再生不良を生じさせることなく、第２情報記録層４０への情報の記録・再生が可能となる。また、新規格対応駆動装置では、第１情報記録層２０に記録された情報も再生可能であるので、光情報記録媒体２００は、第２情報記録層４０における記録容量の限界値を保ったまま記録容量を向上させることができたと言える。なお、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２０１についても、上記光情報記録媒体２００と同様のことが言える。
ところで、通常用いられている駆動装置がフォーカスできる限界は、上述したようにＳ字特性に依存するので、基本的には反射光量に依存する。ここで、複数のサンプルを用いて、各再生光レーザパワーにおけるフォーカスできない反射率の上限値を、上述のディスク評価機にて測定した。このときの測定結果を図６に示す。
図６に示すように、現状の規格化されているＢＤ駆動装置における最大再生レーザパワーである０．７ｍＷでは、反射率２．２％が、フォーカスできない（認識できない）反射率の上限値であることがわかる。
なお、再生レーザパワーは、ＢＤ駆動装置によってばらつく可能性が高いため、実際には２割程度高いパワー（０．８４ｍＷ）である場合も考えられる。この場合（再生レーザパワー０．８４ｍＷ）であっても、フォーカスできない（認識できない）反射率の上限値は、図６に示す結果より１．８％と求めることができた。
また、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２００、２０１は、ＲＥ層（第２情報記録層４０及び第３情報記録層６０）を含んでいる。よって、情報記録層数カウント時に、ＲＥ層に対して第１情報記録層２０を再生するための高いレーザパワーの再生光が集光照射される可能性がある。
ところで、情報記録層数カウントは、通常、リードインエリアで行われる。そこで、現在市販されている単層ＢＤ−ＲＥのリードインエリアの反射率を、上記ディスク評価機より再生レーザパワーを上げることが可能な、波長４０６ｎｍのレーザ光を出射可能な半導体レーザとＮ．Ａ．（開口率）０．８５の光学系とを有するディスク評価機（パルステック社製 ＤＤＵ−１０００）にて測定した。
まず、単層ＢＤの再生レーザパワーである０．３５ｍＷで上記リードインエリアの反射率を測定し、次に、より高い再生レーザパワーを照射した後、再度０．３５ｍＷに戻して上記リードインエリアの反射率を測定する。この測定によって、ＲＥ層の劣化（上記リードインエリアの反射率の低下）が起こる再生レーザパワーを測定した。
この結果、再生レーザパワーが３．５ｍＷまでは反射率は変化しないが、４．０ｍＷにて５％反射率が低下（すなわち、ＲＥ層が劣化）することがわかった。すなわち、３．５ｍＷより高いレーザパワーで情報記録層数をカウントする場合、ＲＥ層のリードインエリアを劣化させる可能性がある。よって、図６に示す結果より、３．５ｍＷでフォーカスがかからない反射率の上限値を求めると０．４％であるので、第１情報記録膜の反射率は、０．４％より大きい必要があることになる。
また、光情報記録媒体２００、２０１の再生時に、衝撃によってフォーカスが外れる場合もある。その場合、第１情報記録層２０を再生する再生光が、ＲＥ層（第２情報記録層４０又は第３情報記録層６０）の情報領域の情報記録部に照射される可能性がある。そこで、現在市販されている２層ＲＥ−ＢＤの上記情報記録部に再生光を照射し、記録情報が劣化する再生レーザパワーを測定した。なお、この測定は、上述のディスク評価機（ＯＤＵ−１０００）で行われ、記録情報の劣化の指標としては、再生信号の品質の指標として一般に用いられるジッタを用いた。このときの測定結果を図７に示す。
図７に示すように、再生レーザパワーが１．２ｍＷより高くなると、２層ＲＥ−ＢＤの第１情報記録層（ＲＥ層）のジッタが急激に悪化する（すなわち、ＲＥ層が劣化する）ことがわかる。すなわち、ＲＥ層に記録された情報を劣化させることの無い再生レーザパワーの上限値は、１．２ｍＷであることがわかる。
したがって、図６に示す結果より、再生レーザパワー１．２ｍＷ時のフォーカスがかからない反射率の上限値は１．２％であるため、１．２％より大きい反射率であれば、再生レーザパワー１．２ｍＷ以下でフォーカスできることになる。
よって、本実施の形態１に係る光情報記録媒体２００、２０１の第１情報記録層２０の再生光波長における反射率は、０．４％より大きく２．２％以下であれば良く、より好ましくは、１．２％より大きく１．８％以下であれば良い。
なお、上記両ディスク評価機による測定結果は、再生光波長が、青色レーザ波長の範囲であれば、変わることはない。
ところで、通常用いられている駆動装置では、各情報記録層から検出されるＳ字特性の実測値が所定の基準電圧を超えると情報記録層が認識される。そして、上記駆動装置によって情報記録層が認識されると、認識された情報記録層にフォーカスがかかり、この情報記録層の情報再生が可能になる。このＳ字特性の検出結果によって、フォーカスがかかり情報再生が可能となる理由を以下に説明する。
まず、一般的な多層光情報記録媒体を再生する再生システム１００について説明する。例えば、図９に示す４層の光情報記録媒体４００を再生する再生システム１００の構成について、図８を用いて以下に説明する。
図８に示すように、再生システム１００のディスク駆動モータ１０１は、円盤状の光情報記録媒体４００（概略的な断面構造は図９参照）を所定の速度で回転駆動させる。このディスク駆動モータ１０１は、モータ制御回路１０９によって制御されている。また、このように回転駆動している光情報記録媒体４００からの情報の読み取りは、光学ピックアップ１０２によって行われる。
光学ピックアップ１０２は、フィードモータ１１１の駆動力によって、光情報記録媒体４００の半径方向に移動できるように構成されている。このフィードモータ１１１は、フィードモータ制御回路１０８によって制御されている。また、フィードモータ１１１は、その回転速度が速度検出器１１２によって検出されるように構成されている。そして、速度検出器１１２は、検出した結果を速度信号として、フィードモータ制御回路１０８に供給する。
上記光学ピックアップ１０２は、対物レンズ１０２ａを備えている。この対物レンズ１０２ａは、フォーカス方向（光軸方向）とトラッキング方向（光情報記録媒体４００の半径方向）とに、それぞれ移動可能に支持されている。そして、この対物レンズ１０２ａは、フォーカス制御回路１０５にて生成されたフォーカス制御信号がフォーカス駆動コイル１０２ｃに供給されることによって、フォーカス方向の位置が制御される。同様に、対物レンズ１０２ａは、トラッキング制御回路１０８にて生成されたトラッキング制御信号がトラッキング駆動コイル１０２ｂに供給されることによって、トラッキング方向の位置が制御される。
また、レーザ制御回路１０３は、光学ピックアップ１０２内の半導体レーザ発振器１０２ｆを駆動し、半導体レーザ発振器１０２ｆにおいてレーザ光を発生させる。光量検出器１０２ｇは、この半導体レーザ発振器１０２ｆで発生するレーザ光の光量を検出し、この検出結果をレーザ制御回路１０３に帰還する。この構成により、レーザ制御回路１０３は、半導体レーザ発振器１０２ｆに発生させるレーザ光の光量を一定に制御することができる。
そして、この半導体レーザ発振器１０２ｆで発生したレーザ光は、コリメータレンズ１０２ｅを通過してハーフプリズム１０２ｄにて直角に折曲された後、対物レンズ１０２ａにより、光情報記録媒体４００の何れかの情報記録層上に集光することになる。この光情報記録媒体４００の何れかの情報記録層とは、図９に示す第１情報記録層Ａ、第２情報記録層Ｂ、第３情報記録層Ｃ又は第４情報記録層Ｄを指す。なお、第１情報記録層Ａ、第２情報記録層Ｂ、第３情報記録層Ｃ、及び第４情報記録層Ｄは、いずれも、情報に応じて設けられた凹凸からなるプリピット上にＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ）が成膜されることでＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ）の形状が固定された情報の読み出しのみ可能なＲＯＭ層である。
また、光情報記録媒体４００からの反射光は、対物レンズ１０２ａを逆行し、ハーフプリズム１０２ｄを直進した後、集光レンズ１０２ｈ及びシリンドリカルレンズ１０２ｉを介して、光電変換器１０２ｊに受光される。この光電変換器１０２ｊは、受光量に応じた電気信号を発生する４つのフォトディテクタ１０２ｊ１〜１０２ｊ４によって構成されている。この光電変換器１０２ｊの場合、フォトディテクタ１０２ｊ１・１０２ｊ２の並び方向及びフォトディテクタ１０２ｊ３・１０２ｊ４の並び方向が、光情報記録媒体４００のトラッキング方向に対応する。同様に、フォトディテクタ１０２ｊ１・１０２ｊ４の並び方向及びフォトディテクタ１０２ｊ２・１０２ｊ３の並び方向が、光情報記録媒体４００の接線方向に対応する。
上記フォトディテクタ１０２ｊ１から出力された電気信号は、増幅回路１１４ａを介して加算回路１１３ａ・１１３ｄの１端にそれぞれ供給され、上記フォトディテクタ１０２ｊ２から出力された電気信号は、増幅回路１１４ｂを介して加算回路１１３ｂ・１１３ｃの１端にそれぞれ供給される。また、上記フォトディテクタ１０２ｊ３から出力された電気信号は、増幅回路１１４ｃを介して加算回路１１３ａ・１１３ｃの他端にそれぞれ供給され、上記フォトディテクタ１０２ｊ４から出力された電気信号は、増幅回路１１４ｄを介して加算回路１１３ｂ・１１３ｄの他端にそれぞれ供給されている。
上記加算回路１１３ａの出力信号は、差動増幅回路１０４の反転入力端子−に供給され、上記加算回路１１３ｂの出力信号は、差動増幅回路１０４の非反転入力端子＋に供給されている。この差動増幅回路１０４は、加算回路１１３ａ・１１３ｂの出力信号の差を算出することによってフォーカスエラー信号を生成し、フォーカス制御回路１０５に供給している。このフォーカス制御回路１０５は、入力されたフォーカスエラー信号が０レベルとなるようにフォーカス駆動コイル１０２ｃに与えるフォーカス制御信号を生成し、対物レンズ１０２ａに対するフォーカスサーボが行われる。
ここで、差動増幅回路１０４から出力されるフォーカスエラー信号は、対物レンズ１０２ａによるレーザ光の集光位置を、その初期位置からフォーカス方向に順次移動させてフォーカスサーチ処理（すなわち、情報記録層数をカウントする処理）が行われた場合、図１０に示すように、Ｓ字特性を描く。具体的には、上記フォーカスサーチ処理が行われた場合、フォーカスエラー信号は、対物レンズ１０２ａによるレーザ光の焦点位置が、図９に示す各情報記録層（第１情報記録層Ａ、第４情報記録層Ｄ、第３情報記録層Ｃ及び第２情報記録層Ｂ）を通過する毎に、図１０に示すようなＳ字特性を描く。なお、上記初期位置とは、対物レンズ１０２ａのフォーカス前の位置であり、通常、図８においては、光情報記録媒体４００の第１情報記録層Ａの下方であって、光情報記録媒体４００から光軸方向に最も離れた位置を指す。
例えば、光情報記録媒体４００の再生開始時には、再生システム１００は、最初に、光学ピックアップ１０２内の半導体レーザ発振器１０２ｆにて、単層光情報記録媒体に対応した再生光を発生させる。
次に、対物レンズ１０２ａによるレーザ光の集光位置を、上記初期位置から図８においては上方に、駆動上限位置まで移動させる。そして、再生システム１００は、フォーカスエラー信号が所定の基準電圧＋Ｖ０を越えた回数をカウントすることにより、光情報記録媒体４００の情報記録層数を認識する。
その後、再生システム１００は、光情報記録媒体４００が有する情報記録層数に基づいて定められた再生光パワーを変更する。そして、再生システム１００は、変更された再生光パワーにて、対物レンズ１０２ａによるレーザ光の集光位置を、駆動上限位置から図８においては下方に、初期位置まで移動させる。そのときに、最初にフォーカスサーチ処理される情報記録層から検出されるフォーカスエラー信号の電圧値が、適切な値となるようフォーカス制御回路１０５等に含まれる増幅器のゲインを変更する。
そして、例えば、第２情報記録層Ｂにフォーカスサーチ処理する場合、再生システム１００は、フォーカスエラー信号が所定の基準電圧＋Ｖ０を越えた回数をカウントし、４回目となった後、最初に０レベル（フォーカスサーボ動作の中心レベル）となった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とする。これにより、再生システム１００における第２情報記録層Ｂに対するフォーカスサーチ処理が終了される。
なお、図１１は、再生システム１００によって上述の第２情報記録層４０にフォーカスサーチ処理が行われたときの対物レンズ位置の遷移とフォーカスエラー信号とを示す図であり、同図の（ａ）は、対物レンズ位置の遷移を示す図であり、同図の（ｂ）は、フォーカスエラー信号を示すものである。
また、例えば、第４情報記録層Ｄから第２情報記録層Ｂにレイヤージャンプする場合、再生システム１００は、フォーカスサーボを一旦ＯＦＦ状態にし、第４情報記録層Ｄから第２情報記録層Ｂに対物レンズ１０２ａによるレーザ光の焦点位置を順次移動させる。そして、再生システム１００は、差動増幅回路１０４から出力されるフォーカスエラー信号が所定の基準電圧＋Ｖ０を越えた回数をカウントし、２回目となった後、最初に０レベル（フォーカスサーボ動作の中心レベル）となった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とする。これにより、レイヤージャンプ処理が終了する。なお、レイヤージャンプ処理については、フォーカスサーチ処理とほぼ同じ処理のため図示していない。
また、これらのフォーカスサーチ処理が行われたとき、位相差検出回路１０７は、光電変換器１０２ｊのフォトディテクタ１０２ｊ１・１０２ｊ４の出力信号の和と、フォトディテクタ１０２ｊ２・１０２ｊ３の出力信号の和との位相差を検出する。そして、位相差検出回路１０７は、この検出結果をトラッキングエラー信号としてトラッキング制御回路１０６に供給する。
このトラッキング制御回路１０６は、入力されたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング駆動コイル１０２ｂに与えるトラッキング制御信号を生成し、対物レンズ１０２ａに対してトラッキングサーボを施す。そして、再生システム１００では、このトラッキングサーボが行われている状態で光情報記録媒体４００の再生が行われる。そして、加算回路１１３ｃ・１１３ｄから出力された電気信号が加算回路１１３ｅで合計され、データ再生回路１１０でデジタル信号に変換される。
なお、上記再生システム１００のレーザ制御回路１０３、フォーカス制御回路１０５、トラッキング制御回路１０８、モータ制御回路１０９及びデータ再生回路１１０は、制御部１１５によって制御されている。制御部１１５には、再生システム１００に装填される光情報記録媒体４００の記録・再生に関する情報が記憶されている。制御部１１５は、この情報に従って上記回路を制御することとなる。
また、情報記録層からの反射率が大きくなると、再生システム１００のフォーカスエラー信号の電圧値も大きくなる。
ここで、一般的な多層光情報記録媒体（ここでは、光情報記録媒体４００）を再生する再生システム１００における処理の流れを説明する。図１２は、上記多層光情報記録媒体を再生する再生システム１００における処理の流れを示すフローチャートである。
まず、再生システム１００に光情報記録媒体４００を装填後、ディスク駆動モータ１０１により、光情報記録媒体４００を所定回転数で回転させる（Ｓ１）。次いで、制御部１１５は、光情報記録媒体４００のリードインエリアに対向する位置に、光学ピックアップ１０２を移動し、所望のレイヤーにフォーカスサーチ処理する（Ｓ２）。このレイヤーとは、光情報記録媒体４００においては、第１情報記録層Ａ、第２情報記録層Ｂ、第３情報記録層Ｃ及び第４情報記録層Ｄの何れかを指す。そして、トラッキング制御回路１０６がトラッキング処理を行い（Ｓ３）、再生システム１００による情報再生処理が行われる（Ｓ４）。
以上のように、上記再生システム１００において、情報記録層の認識と各情報記録層へのフォーカスとは、全て各情報記録層から得られるＳ字特性に基づいて行われていることがわかる。したがって、上記のような多層光情報記録媒体の再生システム１００が駆動装置に用いられているので、この駆動装置は、各情報記録層のＳ字特性を測定することによって、情報記録層の認識の有無及び再生の可否を判断することができる。
〔実施の形態２〕
本発明の実施の形態２について図１３及び図１４に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態２に係る光情報記録媒体３００、３０１は、第１情報記録層７０がＲ層である点で、ＲＯＭ層である第１情報記録層２０を備えた実施の形態１に係る光情報記録媒体２００、２０１と異なる。
図１３に示すように、本実施の形態２の一例である光情報記録媒体３００は、再生光入射面側から順に、透光層１０、第１情報記録層（第１情報記録層、情報記録層）７０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０が積層された構造となっている。なお、図１３は、本実施の形態２に係る光情報記録媒体３００の概略構成の一例を示す断面図である。
透光層１０は、例えば、厚さ７５μｍの紫外線硬化樹脂からなる。透光層１０の材料は、再生光の波長において透過率が高いものであれば良い。すなわち、透光層１０は、例えばポリカーボネートフィルムと透明粘着剤とで形成されていても良い。また、透光層１０の表面には、表面保護のためのハードコートが設けられていても良い。さらに、透光層１０の厚さは、光情報記録媒体３００の再生装置（駆動装置）が有する光学系に応じて変更されても良い。具体的には、透光層１０は、例えば０．６ｍｍのポリカーボネ−ト基板であっても良い。
第１情報記録層７０は、Ｒ層であり、例えば、厚さ１５ｎｍのビスマスとゲルマニウムの酸化物からなる。第１情報記録層７０の厚さ及び材料は、これに限られるものではなく、例えば再生光波長における第１情報記録層７０の反射率の値が０．４％より大きく２．２％以下となるものであれば良い。すなわち、第１情報記録層７０は、再生光波長において透光性を有しており、上記反射率の値は、書き換え層（第２情報記録層４０）を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、第１情報記録層７０を再生するときの第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であれば良い。具体的には、第１情報記録層７０は、上記ビスマスとゲルマニウムとの酸化物の他に、例えばビスマスとゲルマニウムとの酸化物を主成分とする誘電体からなっていても良く、多層構造であっても良い。
中間層３０は、例えば、厚さ２５μｍの透明紫外線硬化樹脂からなる。中間層３０の材料は、これに限られたものではなく、再生光の波長において透過率が高い材料であれば良い。また、中間層３０の厚さも、これに限られたものではなく、各情報記録層（ここでは、第１情報記録層７０及び第２情報記録層４０）を分離でき、層間クロストークが問題にならない適度の厚さであれば良い。さらに、中間層３０は、多層構造であっても良い。
なお、中間層３０の、第１情報記録層７０側の面にはグルーブが設けられている。なお、この中間層３０の表面には、グルーブの他に、第１情報記録層７０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられていても良い。この場合、第１情報記録層７０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第１情報記録層７０は、Ｒ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
第２情報記録層４０は、ＲＥ層であり、例えば７層の薄膜からなる。この７層の薄膜は、再生光入射側から、第１保護膜４１（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜４２（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層４３（例えば、厚さ１０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜４４（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、第４保護膜４５（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第５保護膜４６（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、及び反射膜４７（例えば、厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））が順に積層されてなる。なお、第２情報記録層４０の材料、厚さ及び層数は、これに限られるものではなく、ＲＥ層として機能するものであれば良い。
基板５０は、例えば、厚さ１．１ｍｍのポリカーボネートからなる。基板５０の材料及び厚さは、これに限られるものではなく、表面にグルーブが設けられており、かつ基板として使用できる程度の所定の強度があれば良い。具体的には、基板５０は、例えばポリオレフィン樹脂、金属等からなっていても良い。さらに、基板５０は、多層構造であっても良い。
なお、上記基板５０の表面には、グルーブの他に、第２情報記録層４０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられていても良い。この場合、第２情報記録層４０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第２情報記録層４０は、ＲＥ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
また、図１４に示すように、本実施の形態２の別の一例である光情報記録媒体３０１は、再生光入射面側から順に、透光層１０、第１情報記録層７０、中間層３０、第３情報記録層６０、中間層３０、第２情報記録層４０及び基板５０が積層された構造となっている。なお、図１４は、本実施の形態２に係る光情報記録媒体３０１の概略構成の一例を示す断面図である。
透光層１０は、例えば、厚さ５０μｍの紫外線硬化樹脂からなる。透光層１０の材料は、再生光の波長において透過率が高いものであれば良い。すなわち、透光層１０は、例えばポリカーボネートフィルムと透明粘着剤とで形成されていても良い。また、透光層１０の表面には、表面保護のためのハードコートが設けられていても良い。
第１情報記録層７０は、Ｒ層であり、例えば、厚さ１５ｎｍのビスマスとゲルマニウムとの酸化物からなる。第１情報記録層７０の厚さ及び材料は、これに限られるものではなく、例えば再生光波長における第１情報記録層７０の反射率の値が０．４％より大きく２．２％以下となるものであれば良い。すなわち、第１情報記録層７０は、再生光波長において透光性を有しており、上記反射率の値は、書き換え層（第２情報記録層４０及び第３情報記録層６０）を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、第１情報記録層７０を再生するときの第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であれば良い。具体的には、第１情報記録層７０は、上記ビスマスとゲルマニウムとの酸化物の他に、例えばビスマスとゲルマニウムとの酸化物を主成分とする誘電体からなっていても良く、多層構造であっても良い。
中間層３０は、例えば、厚さ２５μｍの透明紫外線硬化樹脂からなる。中間層３０の材料は、これに限られたものではなく、再生光の波長において透過率が高い材料であれば良い。また、中間層３０の厚さも、これに限られたものではなく、各情報記録層（ここでは、第１情報記録層７０、第２情報記録層４０及び第３情報記録層６０）を分離でき、層間クロストークが問題にならない適度の厚さであれば良い。さらに、中間層３０は、多層構造であっても良い。
なお、第１情報記録層７０と第３情報記録層６０との間に積層されている中間層３０において、この中間層３０の、第１情報記録層７０側の面には、グルーブが設けられている。また、中間層３０には、グルーブと第１情報記録層７０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットとが設けられていても良い。この場合、第１情報記録層７０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第１情報記録層７０は、Ｒ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
さらに、第２情報記録層４０と第３情報記録層６０との間に積層されている中間層３０において、この中間層３０の、第３情報記録層６０側の面には、グルーブが設けられている。また、中間層３０には、グルーブと第３情報記録層６０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットとが設けられていても良い。この場合、第３情報記録層６０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第３情報記録層６０は、ＲＥ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であっても良い。
第２情報記録層４０は、ＲＥ層であり、例えば７層の薄膜からなる。この７層の薄膜は、再生光入射側から、第１保護膜４１（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜４２（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層４３（例えば、厚さ１０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜４４（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、第４保護膜４５（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第５保護膜４６（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、及び反射膜４７（例えば、厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））が順に積層されてなる。なお、第２情報記録層４０の材料、厚さ及び層数は、これに限られるものではなく、ＲＥ層として機能するものであれば良い。
第３情報記録層６０は、ＲＥ層であり、例えば、６層の薄膜からなる。この６層の薄膜は、再生光入射側から、第１保護膜６１（例えば、厚さ３５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ2）、第２保護膜６２（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、記録層６３（例えば、厚さ６ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3）、第３保護膜６４（例えば、厚さ５ｎｍのＺｒＯ）、半透明膜６５（例えば、厚さ２０ｎｍのＡＰＣ（ＡｇＰｄＣｕ））、及び透過率調整膜６６（例えば、厚さ１９ｎｍのＴｉＯ2）が順に積層されてなる。第３情報記録層６０の材料、厚さ及び層数は、これに限られるものではなく、再生光の波長において透過率６０％程度を有するＲＥ層として機能するものであれば良い。
基板５０は、例えば、厚さ１．１ｍｍのポリカーボネートからなる。基板５０の材料及び厚さは、これに限られるものではなく、表面にグルーブが設けられており、かつ基板として使用できる程度の所定の強度があれば良い。具体的には、基板５０は、例えばポリオレフィン樹脂、金属等からなっていても良い。さらに、基板５０は、多層構造であっても良い。
なお、上記基板５０の表面には、グルーブの他に、第２情報記録層４０に形状として記録される情報に応じた凹凸からなるプリピットが設けられていても良い。この場合、第２情報記録層４０のプリピットが設けられた領域は、情報の読み出しのみ可能な領域となる。すなわち、第２情報記録層４０は、ＲＥ領域とＲＯＭ領域とを含む構成であってもよい。
なお、本実施の形態２に係る光情報記録媒体３００、３０１は、２層又は３層構造に限られたものではなく、さらに情報記録層を加えた光情報記録媒体であっても良い。
上記のように、本実施の形態２に係る光情報記録媒体３００、３０１の第１情報記録層７０は、再生光波長において透光性を有し、書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能であり、第１情報記録層２０を再生するときの第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる構成である。したがって、実施の形態１の実施例の結果より、光情報記録媒体３００、３０１は、旧規格対応駆動装置にて再生された場合であっても、この旧規格対応駆動装置に対して再生不良を生じさせることなく、第２情報記録層４０（又は第３情報記録層６０）への情報の記録・再生が可能となる。また、新規格対応駆動装置では、第１情報記録層７０の情報も再生可能であるので、光情報記録媒体３００、３０１は、第２情報記録層４０及び第３情報記録層６０における記録容量の限界値を保ったまま記録容量を向上させることができたと言える。
〔実施の形態３〕
本発明の実施の形態３について図１５に基づいて説明すると以下の通りである。本発明の実施の形態３である光情報記録媒体駆動装置としての再生システム（光情報記録媒体駆動装置）６００は、図６に示す再生システム１００の制御部１１５の代わりに、制御部６１５を備えた構成となっている。なお、制御部６１５以外の構成については、再生システム１００に備えられた構成と同一の機能を有するため、その説明を省略する。
制御部６１５には、例えば本実施の形態１、２の光情報記録媒体２００、２０１、３００、３０１に対応して記録・再生を行うための情報が記憶されている。この情報とは、例えば、情報記録層数カウント時の再生光強度、各情報記録層に対応した再生光強度等を指す。
そのため、例えば光情報記録媒体２００が装填されると、最初に行われる情報記録層数カウント開始時に、レーザ制御回路６０３は、制御部６１５によって制御されることにより、光学ピックアップ６０２内の半導体レーザ発振器６０２ｆを駆動する。すなわち、レーザ制御回路６０３は、半導体レーザ発振器６０２ｆにおいて、光情報記録媒体２００における第１情報記録層２０に対応した再生光（第１再生光）を発生させる。
つまり、再生システム６００では、装填された光情報記録媒体が、例えば本実施の形態１、２に係る光情報記録媒体２００、２０１、３００、３０１であった場合でも、第１情報記録層２０、７０から得られるＳ字特性は、基準電圧＋Ｖ０を超える値となる。このため、再生システム６００では、新規格の第１情報記録層２０、７０を認識し、フォーカスできるため、第１情報記録層２０、７０から得られた情報を再生することができる。
また、第１情報記録層２０、７０以外の層にフォーカスする場合は、レーザ制御回路６０３は、制御部６１５によって制御されることにより、第１情報記録層２０、７０以外の情報記録層（例えば第２情報記録層４０又は第３情報記録層）に対応した、より強度が低い再生光（第２再生光）に変更する。よって、再生システム６００では、第１情報記録層２０、７０以外の情報記録層に対してもフォーカスできるため、この情報記録層に記録された情報についても再生することができる。
さらに、装填された光情報記録媒体が、上記光情報記録媒体２００、２０１、３００、３０１と異なる旧規格の光情報記録媒体（例えば、光情報記録媒体５００）であった場合、再生システム６００は、情報記録層数カウント後、新規格に対応した第１情報記録層２０、７０のＳ字特性を検出しない。このため、再生システム６００では、新規格に対応した光情報記録媒体でないことを認識できる。
したがって、再生システム６００では、上述した光情報記録媒体２００、２０１、３００、３０１と同様、レーザ制御回路６０３が制御部６１５によって制御され、新規格の第１情報記録層２０、７０以外の情報記録層に対応したより強度が低い再生光（第２再生光）に変更する。これにより、再生システム６００では、旧規格の光情報記録媒体の各情報記録層も再生することができる。
以上のように、本実施の形態３である光情報記録媒体駆動装置としての再生システム６００は、新旧いずれの規格の光情報記録媒体であっても、光情報記録媒体の各情報記録層を確実に再生することができる。
本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
以上のように、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、０．４％より大きく２．２％以下であることを特徴としている。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層の戻り光率より小さく、上記書き換え層を再生するときの第２再生光より強度が高い上記第１情報記録層を再生するときの第１再生光を、上記第１情報記録層に照射することにより、上記第１情報記録層がフォーカス可能となる程度に大きい値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が２．２％以下である。このため、後述する理由により、第１情報記録層は、書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能であり、第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる。
具体的には、本発明に係る光情報記録媒体は、上記情報記録層のうち再生光入射面側に最も近い第１情報記録層が、情報の読み出し可能な層（ＲＯＭ層）であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層は情報の書き換え可能な領域を含む書き換え層（ＲＥ層）である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は透光性を有している。このため、例えば３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に、２層のＲＥ層の戻り光率をほとんど低下させること無しに更にＲＯＭ層を設けることができるので、ＲＥ層を有する光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。なお、再生光波長において透光性を有するとは、再生光波長において８０％以上の透過率を有することを指す。また、フォーカス引き込みとは、フォーカスサーボがＯＮになっている状態（すなわち、光学系から照射されるレーザ光の焦点位置が任意の情報記録層に追従している状態）を指す。
また、第１情報記録層としてＲＯＭ層を追加して設けることにより記録容量の向上を図った従来のハイブリッド光情報記録媒体において、第１情報記録層は、材料的に反射率が低いＲＥ層（再生光波長約４０５ｎｍで１５％程度の反射率）で作製された第２以降の情報記録層（他の情報記録層）からの反射光を透過させる。このため、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ等の金属により形成された上記ＲＯＭ層では、その厚さを薄く形成することによって透過率を高めていた。
しかしながら、上記ＲＯＭ層は金属膜であるため、この金属膜が一様に形成される限界まで薄くしても、例えば２層ＲＥ−ＢＤにおける第１情報記録層の反射率である５％より高い８％程度の反射率を有する。このため、上記ＲＯＭ層への再生光照射時に、上記ＲＯＭ層からフォーカス引き込みに十分なＳ字特性が検出されてしまう。したがって、上記ハイブリッド光情報記録媒体の規格に対応していない駆動装置においても、上記ＲＯＭ層からのＳ字特性が検出される可能性が高くなるため、この駆動装置は、未知の情報記録層に対応できず、再生不良を引き起こす可能性が高かった。
これに対して本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすこともなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、ＲＯＭ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録層に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
特に、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に更にＲＯＭ層を設けることができるため、書き換え層における記録容量の限界値を保ったまま光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。
ここで、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体にＲＯＭ層を設ける場合に、本発明に係る光情報記録媒体と異なる位置にＲＯＭ層を設けたときに問題が生じる理由について、以下に説明する。
まず、２層のＲＥ層の間にＲＯＭ層を設けた光情報記録媒体の場合、３層の情報記録層各々の層間クロストーク（再生中の情報記録層以外の情報記録層からのノイズ）が問題とならない位置にＲＯＭ層を設ける必要がある。このため、ＲＯＭ層が追加されることにより２層のＲＥ層の間隔が広くなってしまうので、旧規格に対応している駆動装置の光学ヘッドでは、このような光情報記録媒体を再生することができない。
通常、光学ヘッドの対物レンズは、光情報記録媒体表面である再生光入射面から所定の距離に焦点を結ぶように設計されている。しかしながら、多層光情報記録媒体では、当然ながら、再生光入射面からの各情報記録層の距離が異なる。この場合、最適距離以外の位置にある情報記録層には球面収差が生じ、駆動装置における再生信号に悪影響を及ぼす。そこで、この球面収差を解消するために、駆動装置には例えばビームエキスパンダーが設けられている。
しかしながら、上記ビームエキスパンダーの許容範囲を拡大する場合、正弦条件をより満足する対物レンズが必要になる。そのような対物レンズは、偏芯誤差、傾き誤差等の各公差の条件が非常に厳しくなるので高価なものになる。結果として、光学ヘッドが高価なものになる。したがって、ＲＯＭ層がない旧規格の光情報記録媒体に対応している駆動装置では、当然ながら、２層のＲＥ層の間隔が広くなる場合に対応できるビームエキスパンダーを備えた光学ヘッドが設けられていない場合が多い。このため、旧規格に対応している駆動装置では、２層のＲＥ層各々を再生することができない可能性が高い。
次に、ＲＯＭ層を２層のＲＥ層の後に設けた（すなわち、ＲＯＭ層を基板に最も近い位置に設けた）光情報記録媒体の場合、２層のＲＥ層各々の反射率をＲＯＭ層がない場合と同程度にすると、第２情報記録層であるＲＥ層は再生光波長における透過率が０％となる可能性が高い（上記２層ＲＥ−ＢＤの例より明らか）。このため、このような光情報記録媒体では、ＲＯＭ層に再生光を集光照射することができない可能性が高い。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体のように、追加されるＲＯＭ層は、２層のＲＥ層の前（すなわち、基板上に積層された複数の情報記録媒体のうち、基板から最も遠い位置）に設けられていることが好ましい。
また、上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が０．４％より大きいので、例えばＢＤにおいては、再生レーザパワーが３．５ｍＷ程度までに抑制することができる。このため、本発明に係る光情報記録媒体では、後述する理由により、情報記録層数カウント時のＲＥ層の劣化を防止できる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さく、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と同じ大きさとなるような値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる他の情報記録層のＳ字特性に比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さくなるような値である。このため、追加された第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置；以降、旧規格対応駆動装置）で本発明に係る光情報記録媒体を再生する場合、この旧規格対応駆動装置による上記第１情報記録層の検出は困難である。
すなわち、旧規格対応駆動装置は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応していない第１情報記録層再生のための第１再生光を照射しない。したがって、旧規格対応駆動装置が、Ｓ字特性検出器のゲインを所定値に変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を検出することは困難である。
一方、上記第１情報記録層にも対応している駆動装置（以降、新規格対応駆動装置）は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応している第１情報記録層再生のための第１再生光を照射する。したがって、新規格対応駆動装置は、Ｓ字特性検出器のゲインを変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を認識することが可能となる。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置においても再生不良を引き起こすことなく、旧規格対応駆動装置における第２以降の情報記録層の情報読み取りを可能とする。一方、本発明に係る光情報記録媒体は、新規格対応駆動装置において再生される場合には、上記第１情報記録層の情報読み取りが可能となるため、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
また、上記構成によれば、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値となる。したがって、上記構成によれば、上述した効果も同様に得ることができる。すなわち、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置でも再生することができると共に、新規格対応駆動装置で再生される場合には、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
なお、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時に、Ｓ字特性検出器のゲインを固定しない場合、駆動装置に例えばＡＧＣ等を備えることもできる。しかしながら、駆動装置は、フォーカス前の状態であり、基準となる信号振幅を得ることができない。このため、駆動装置が所定のゲインに固定する以外に適切に情報記録層のＳ字特性を検出することは極めて困難である。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすことがなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、ＲＯＭ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録層に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記再生光波長をλ、上記第１情報記録層の厚さをｄ、上記透光層と上記第１情報記録層と上記中間層との屈折率を各々ｎ0、ｎ1、ｎとした場合、
Figure 0004625137
が成り立つことが好ましい。なぜならば、再生光波長をλ、第１情報記録層の厚さをｄ、透光層と第１情報記録層と中間層の屈折率を各々ｎ0、ｎ1、ｎとした場合の第１情報記録層の再生光波長における反射率は、「応用物理学選書３．薄膜（金原粲・藤原英夫共著、株式会社裳華房発行、昭和５４年６月２０日、ｐ．１９８）」に記載されているように、上記式で表すことができるからである。
上記構成によれば、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率を得るための構造が特定できる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記第１情報記録層は、屈折率が１．７５より大きく２．０６以下である誘電体からなることが好ましい。
通常、透光層及び中間層には共に屈折率１．５程度の樹脂が多く使われる。また、第１情報記録層の膜厚は、再生耐久性と膜厚増による成膜時間の増大に伴うコストアップとを考慮した場合、約１５ｎｍ程度が好適である。この実際の生産を考慮した場合に生じる上記２つの限定を考慮すると、上記式から、第１情報記録層の屈折率は、１．７５より大きく２．０６以下と求められる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記誘電体は、窒化シリコン、又は窒化シリコンを主成分とする誘電体からなることが好ましい。また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記誘電体は、窒化アルミ、又は窒化アルミを主成分とする誘電体からなることが好ましい。なお、上記誘電体は、これに限るものではなく、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率を上記範囲に特定できるものであればよい。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、０．４％より大きく２．２％以下であることを特徴としている。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することが可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層の戻り光率より小さく、上記書き換え層を再生するときの第２再生光より強度が高い上記第１情報記録層を再生するときの第１再生光を、上記第１情報記録層に照射することにより、上記第１情報記録層がフォーカス可能となる程度に大きい値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が２．２％以下である。このため、後述する理由により、第１情報記録層は、書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能であり、第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる。
具体的には、本発明に係る光情報記録媒体は、上記情報記録層のうち再生光入射面に最も近い第１情報記録層が、情報の追記録可能な層（Ｒ層）又は情報の追記録と情報の読み出しとが可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層は情報の書き換え可能な領域を含む書き換え層（ＲＥ層）である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は透光性を有している。このため、例えば３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に、２層のＲＥ層の戻り光率をほとんど低下させること無しに更にＲ層を設けることができるので、ＲＥ層を有する光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。なお、再生光波長において透光性を有するとは、再生光波長において８０％以上の透過率を有することを指す。また、フォーカス引き込みとは、フォーカスサーボがＯＮになっている状態（すなわち、光学系から照射されるレーザ光の焦点位置が任意の情報記録層に追従している状態）を指す。
また、第１情報記録層としてＲ層を追加して設けることにより記録容量の向上を図った従来のハイブリッド光情報記録媒体において、第１情報記録層は、材料的に反射率が低いＲＥ層（再生光波長約４０５ｎｍで１５％程度の反射率）で作製された第２以降の情報記録層（他の情報記録層）からの反射光を透過させる必要があった。このため、Ｒ層を有機色素と反射膜とを組み合わせた一般的な２層構造とした場合、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ等の金属が用いられてきた反射膜の厚さを薄く形成することによって透過率を高めていた。
しかしながら、上記反射膜は金属膜であるため、この金属膜が一様に形成される限界まで薄くしても、例えば２層ＲＥ−ＢＤにおける第１情報記録層の反射率である５％より高い８％程度の反射率を有する。このため、上記Ｒ層への再生光照射時に、上記Ｒ層からフォーカス引き込みに十分なＳ字特性が検出されてしまう。したがって、上記ハイブリッド光情報記録媒体の規格に対応していない駆動装置においても、上記Ｒ層からのＳ字特性が検出される可能性が高くなるため、この駆動装置は、未知の情報記録層に対応できず、再生不良を引き起こす可能性が高かった。
これに対して本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすこともなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、Ｒ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録層に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
特に、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体に更にＲ層を設けることができるため、書き換え層における記録容量の限界値を保ったまま光情報記録媒体の記録容量を向上させることができる。
ここで、３層以上の多層化が困難である２層のＲＥ層を有する光情報記録媒体にＲ層を設ける場合に、本発明に係る光情報記録媒体と異なる位置にＲ層を設けたときに問題が生じる理由について、以下に説明する。
まず、２層のＲＥ層の間にＲ層を設けた光情報記録媒体の場合、３層の情報記録層各々の層間クロストーク（再生中の情報記録層以外の情報記録層からのノイズ）が問題とならない位置にＲ層を設ける必要がある。このため、Ｒ層が追加されることにより２層のＲＥ層の間隔が広くなってしまうため、旧規格に対応している駆動装置の光学ヘッドでは、このような光情報記録媒体を再生することができない。
通常、光学ヘッドの対物レンズは、光情報記録媒体表面である再生光入射面から所定の距離に焦点を結ぶように設計されている。しかしながら、多層光情報記録媒体では、当然ながら、再生光入射面からの各情報記録層の距離が異なる。この場合、最適距離以外の位置にある情報記録層には球面収差が生じ、駆動装置における再生信号に悪影響を及ぼす。この球面収差を解消するために、駆動装置には例えばビームエキスパンダーが設けられている。
しかしながら、上記ビームエキスパンダーの許容範囲を拡大する場合、正弦条件をより満足する対物レンズが必要になる。そのような対物レンズは、偏芯誤差、傾き誤差等の各公差の条件が非常に厳しくなるので高価なものになる。結果として、光学ヘッドが高価なものになる。したがって、Ｒ層がない旧規格の光情報記録媒体に対応している駆動装置では、当然ながら、２層のＲＥ層の間隔が広くなる場合に対応できるビームエキスパンダーを備えた光学ヘッドが設けられていない場合が多い。このため、旧規格に対応している駆動装置では、２層のＲＥ層各々を再生することができない可能性が高い。
次に、Ｒ層を２層のＲＥ層の後に設けた（すなわち、Ｒ層を基板に最も近い位置に設けた）光情報記録媒体の場合、２層のＲＥ層各々の反射率をＲ層がない場合と同程度にすると、第２情報記録層であるＲＥ層は再生光波長における透過率が０％となる可能性が高い（上記２層ＲＥ−ＢＤの例より明らか）。このため、このような光情報記録媒体では、Ｒ層に再生光を集光照射することができない可能性が高い。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体のように、追加されるＲ層は、２層のＲＥ層の前（すなわち、基板上に積層された複数の情報記録媒体のうち、基板から最も遠い位置）に設けられていることが好ましい。
また、上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が０．４％より大きいので、例えばＢＤにおいては、再生レーザパワーが３．５ｍＷ程度までに抑制することができる。このため、本発明に係る光情報記録媒体では、後述する理由により、情報記録層数カウント時のＲＥ層の劣化を防止できる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さく、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と同じ大きさとなるような値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる他の情報記録層のＳ字特性に比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さくなるような値である。このため、追加された第１情報記録層に対応しておらず、第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置；以降、旧規格対応駆動装置）で本発明に係る光情報記録媒体を再生する場合、この旧規格対応駆動装置による上記第１情報記録層の検出は困難である。
すなわち、旧規格対応駆動装置は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応していない第１情報記録層再生のための第１再生光を照射しない。したがって、旧規格対応駆動装置が、Ｓ字特性検出器のゲインを所定値に変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を検出することは困難である。
一方、第１情報記録層にも対応している駆動装置（以降、新規格対応駆動装置）は、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時には、対応している第１情報記録層再生のための第１再生光を照射する。したがって、新規格対応駆動装置が、Ｓ字特性検出器のゲインを変更すること無しに、本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層を認識することが可能となる。
したがって、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置においても再生不良を引き起こすことなく、旧規格対応駆動装置における第２以降の情報記録層の情報読み取りを可能とする。また、本発明に係る光情報記録媒体は、新規格対応駆動装置において再生される場合には、上記第１情報記録層の情報再生も行われるため、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
また、上記構成によれば、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値となる。したがって、上記構成によれば、上述した効果も同様に得ることができる。すなわち、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格対応駆動装置でも再生することができると共に、新規格対応駆動装置で再生される場合には、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
なお、再生初期で行われる光情報記録媒体の情報記録層数カウント時に、Ｓ字特性検出器のゲインを固定しない場合、駆動装置に例えばＡＧＣ等を備えることもできる。しかしながら、駆動装置は、フォーカス前の状態であるので基準となる信号振幅を得ることができない。このため、駆動装置が所定のゲインに固定する以外に適切に情報記録層のＳ字特性を検出することは極めて困難である。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であることを特徴としている。
上記構成によれば、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能な値である。したがって、追加された上記第１情報記録層に対応していない駆動装置で、かつ第２以降の情報記録層に対応している駆動装置（旧規格に対応している駆動装置）は、当然ながら、上記書き換え層を再生するときの再生光を照射するので、第２以降の情報記録層に確実にフォーカスできる。このため、旧規格に対応している駆動装置は、未知の情報記録層に対応している必要がなく、また再生不良を引き起こすこともなくなる。つまり、本発明に係る光情報記録媒体は、旧規格に対応している駆動装置でも再生することができる。
また、第１情報記録層の透光性が高い場合には、第２以降の情報記録層への光入射をほとんど阻害しないので、記録時の光強度も、Ｒ層を設けない場合と比較してほとんど増加させる必要がなくなる。
さらに、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層が透光性を有し、かつ上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値が、上記第１情報記録層を再生するときの、第２再生光より強度が高い第１再生光でフォーカス引き込みが可能になる値である。このため、上記第１情報記録層に対応している駆動装置は、上記第１情報記録層を再生するときの第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することによって、第１情報記録層にフォーカスでき、第１情報記録装置に記録された情報を再生できる。したがって、この場合、本発明に係る光情報記録媒体では、第１情報記録層の分だけ記録容量を向上させることが可能となる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記再生光波長をλ、上記第１情報記録層の厚さをｄ、上記透光層と上記第１情報記録層と上記中間層との屈折率を各々ｎ0、ｎ1、ｎとした場合、
Figure 0004625137
が成り立つことが好ましい。なぜならば、再生光波長をλ、第１情報記録層の厚さをｄ、透光層と第１情報記録層と中間層の屈折率を各々ｎ0、ｎ1、ｎとした場合の第１情報記録層の再生光波長における反射率は、「応用物理学選書３．薄膜（金原粲・藤原英夫共著、株式会社裳華房発行、昭和５４年６月２０日、ｐ．１９８）」に記載されているように、上記式で表すことができるからである。
上記構成によれば、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率を得るための構造が特定できる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記第１情報記録層は、屈折率が１．７５より大きく２．０６以下である誘電体からなることが好ましい。
通常、透光層及び中間層には共に屈折率１．５程度の樹脂が多く使われる。また、第１情報記録層の膜厚は、再生耐久性と膜厚増による成膜時間の増大に伴うコストアップとを考慮した場合、約１５ｎｍ程度が好適である。この実際の生産を考慮した場合に生じる上記２つの限定を考慮すると、上記式から、第１情報記録層の屈折率は、１．７５より大きく２．０６以下と求められる。
本発明に係る光情報記録媒体は、上記誘電体は、ビスマスとゲルマニウムとの酸化物、又はビスマスとゲルマニウムとの酸化物を主成分とする誘電体であることが好ましい。なお、上記誘電体は、これに限るものではなく、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率を上記範囲に特定できるものであればよい。
また、本発明に係る光情報記録媒体駆動装置は、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層を有し、上記複数の情報記録層のうち、少なくとも再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ若しくは追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体を再生可能な光情報記録媒体駆動装置であって、上記第１情報記録層を再生するときの再生光強度は、上記書き換え層を再生するときの再生光強度より大きく、上記書き換え層を劣化させない程度に小さいことを特徴としている。
上記構成によれば、上記第１情報記録層を再生するときの再生光強度は、上記書き換え層を再生するときの再生光強度より大きい。このため、本発明に係る光情報記録媒体駆動装置は、上述した旧規格に対応した駆動装置においても再生可能である本発明に係る光情報記録媒体の第１情報記録層に確実にフォーカスできるため、第１情報記録層に記録された情報の再生を行うことができる。
本発明に係る光情報記録媒体は、以上のように、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、０．４％より大きく２．２％以下である構成である。
また、本発明に係る光情報記録媒体は、以上のように、基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層は、透光性を有し、上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、０．４％より大きく２．２％以下である構成である。
それゆえ、本発明に係る光情報記録媒体は、情報記録層が少ない旧規格の光情報記録媒体に対応している駆動装置に対応可能であるという汎用性を保ちながら、書き換え層における記録容量の限界値を保ったまま光情報記録媒体の記録容量を向上させることができるという効果を奏する。
本発明に係る光情報記録媒体は、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ−ＤＶＤ、ＢＤ等の光学読取式のディスクや、光磁気ディスク、相変化型ディスク等の種々の光情報記録媒体及び光情報記録媒体駆動装置に適用することができる。

Claims (4)

  1. 基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、
    上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、
    上記書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さく、
    上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と同じ大きさとなるような値であることを特徴とする光情報記録媒体。
  2. 基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を読み出すことのみ可能な層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、
    上記第１情報記録層は、透光性を有し、
    上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であることを特徴とする光情報記録媒体。
  3. 基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することのみ可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、
    上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、
    上記書き換え層を再生するときの第２再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と比較して、Ｓ字特性を検出する検出器のゲインを変更して検出される必要がある程度に小さく、
    上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光を照射することにより得られる上記第１情報記録層のＳ字特性が、上記第２再生光を照射することにより得られる上記書き換え層のＳ字特性と同じ大きさとなるような値であることを特徴とする光情報記録媒体。
  4. 基板上に、再生光によって情報を読み出すことが可能な複数の情報記録層と、上記複数の情報記録層各々を分離する中間層と、上記基板より最も遠い位置に設けられた透光層とを有し、上記複数の情報記録層のうち、上記再生光の入射側に最も近い位置に設けられた第１情報記録層が情報を追記録することのみ可能な層であるか、又は情報を追記録することが可能な領域と情報を読み出すことのみ可能な領域とからなる層であり、他の情報記録層のうち少なくとも一層が情報を書き換えることが可能な領域を含む書き換え層である光情報記録媒体であって、
    上記第１情報記録層は、透光性を有し、
    上記第１情報記録層の再生光波長における反射率の値は、上記書き換え層を再生するときの第２再生光ではフォーカス引き込みが不可能になる値であり、上記第１情報記録層を再生するときの、上記第２再生光より強度が高い第１再生光ではフォーカス引き込みが可能になる値であることを特徴とする光情報記録媒体。
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