JP4805411B2 - 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置 - Google Patents

光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4805411B2
JP4805411B2 JP2010528667A JP2010528667A JP4805411B2 JP 4805411 B2 JP4805411 B2 JP 4805411B2 JP 2010528667 A JP2010528667 A JP 2010528667A JP 2010528667 A JP2010528667 A JP 2010528667A JP 4805411 B2 JP4805411 B2 JP 4805411B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
reflectance
optical system
information medium
optical information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010528667A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010029774A1 (ja
Inventor
晃正 佐野
慶明 金馬
泰守 日野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2010528667A priority Critical patent/JP4805411B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4805411B2 publication Critical patent/JP4805411B2/ja
Publication of JPWO2010029774A1 publication Critical patent/JPWO2010029774A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/268Post-production operations, e.g. initialising phase-change recording layers, checking for defects
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035Recording layers
    • G11B7/24038Multiple laminated recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/002Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0009Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage
    • G11B2007/0013Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage for carriers having multiple discrete layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/002Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
    • G11B7/0037Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with discs
    • G11B7/00375Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with discs arrangements for detection of physical defects, e.g. of recording layer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

本発明は、光ディスク等の光情報媒体の測定方法に関するものである。
高密度・大容量の情報記憶媒体として光ディスクを用いる光メモリ技術は、デジタルオーディオディスク、ビデオディスク、文書ファイルディスク、更にはデータファイル等、その応用が拡大しつつある。この光メモリ技術では、情報は光ディスク上の微小なピットや記録マークとして記録され、微小に絞られた光ビームを介して高い精度と信頼性を持って記録・再生される。
例えば、光ディスクの規格の1つであるBlu−rayディスク(BD)では、波長400nm〜410nm、具体的には波長405nmのレーザ光を、NA(Numerical Aperture)が0.84〜0.86、具体的にはNA=0.85の対物レンズで集光することで、微小スポットを形成している。
光ビームでこれらのピットや記録マークを再生した際に得られる再生信号には、異なる装置でも安定な再生ができるよう、所定の特性を持つことが必要とされている。図8Aに再生信号の例を示す。再生信号の特性を測る指標として、再生された信号のAC成分の振幅Ippと信号最大値Itopの比である変調度m(m=Ipp/Itop)が用いられており、光ディスクに対する装置間の互換性を補償するためには、この変調度mが特定の値以上であることが必要とされている。よって、光ディスク評価装置(測定光学系)によって変調度を測定して光ディスクの適否を評価することで、光ディスクの装置間の互換性を確保することができる。
変調度mの値は、複数の記録層を有する光ディスクにおいて、再生対象の層とは異なる他層からの反射光(迷光)による影響を受ける。すなわち、図8Aに示す他層迷光の影響がない場合の信号最大値Itopに比して、再生信号に他層からの迷光が含まれると、図8Bに示すように、迷光の分だけ信号最大値Itop’が大きくなる。よって、他層迷光の影響を受けた場合の変調度m2は、m2=Ipp/Itop’となって、他層迷光の影響がない場合の変調度mよりも小さくなってしまう。
しかし、従来の2層ディスクのように、測定光学系における受光部の面積と検出系の倍率及び層間厚で決まる、受光部に入る迷光の光量がある程度小さければ、受光部の面積や検出系の倍率等の条件を意識することなく、変調度mを所定の値以上と規定することで、装置間の互換性を確保する上で大きな問題を起こさなかった。
また、異なる装置でも安定な再生ができるよう、多層ディスクの各層間の反射率差について所定の値の間にあることも必要とされている。
これは、光ビームを層間で移動させたときの急激な信号振幅の変化を抑えるためや、他層からの迷光の影響を限定するためである。もし各層間の反射率差が大きいと、反射率の低い層では反射率の高い層からの迷光が大きくなり、信号の変調度に大きな影響を与える。しかし、従来の2層ディスクのように、受光部の面積と検出系の倍率及び層間厚で決まる、受光部に入る迷光の光量がある程度小さければ、受光部の面積や検出系の倍率等の条件を意識することなく、反射率差を所定の値の間と規定することで、装置間の互換性を確保する上で大きな問題を起こさなかった。
WO2007/108507号公報
近年、光ディスクの記録容量を更に増加させるために、記録層が2層より多い、3層や4層の光ディスクの実用化が検討されている。記録層を3層や4層有する光ディスクでは、各層間の厚さを2層ディスクの場合に比べて、狭くする必要が生じる。ところが、各層間の厚さが狭くなると、受光部に入る迷光の光量は2層ディスクの場合に比べて増加してしまうため、変調度mの値や反射率差の値は、受光部の面積や検出系の倍率等の光学系に大きく依存してしまう。したがって、従来のように様々な測定光学系で変調度mの値、又は反射率差の値を規定すると、装置間の互換性を確保できない場合がある。
対策として、変調度mや反射率差を測定する光学系の条件を規定し、一定の条件下で変調度mや反射率差を測定することが考えられるが、現在全世界に既に存在する測定機の光学系をすべて置き換えることになり、現実的ではない。
本発明の目的は、特別な測定光学系を用意することなく、如何なる測定光学系で光情報媒体の測定をしようとも、正確に変調度や反射率差の比較を可能とする光情報媒体測定方法を提供することである。
本発明の一局面に係る光情報媒体測定方法は、複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の変調度を測定する光情報媒体測定方法であって、測定光学系により前記光情報媒体の各層の変調度を測定する第1のステップと、前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、前記第1のステップで測定した各層の変調度を、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算する第4のステップとを含んでいる。
これにより、特別な測定光学系を用意することなく、如何なる測定光学系で光情報媒体の測定をしようとも、正確に変調度の比較が可能となる。
本発明の他の局面に係る光情報媒体測定方法は、複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の反射率差を測定する光情報媒体測定方法であって、測定光学系により前記光情報媒体の各層を再生した際に得られる信号光量と入射光量の比である見かけの反射率を求める第5のステップと、前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、前記第5のステップで測定した見かけの反射率と、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における反射率差を換算する第6のステップとを含んでいる。
これにより、特別な測定光学系を用意することなく、如何なる測定光学系で光情報媒体の測定をしようとも、正確に反射率差の比較が可能となる。
本発明によれば、特別な測定光学系を用意することなく、如何なる測定光学系で光情報媒体の測定をしようとも、正確に変調度の比較が可能となる。
図1Aは、本発明の実施の形態1における、測定光学系と光情報媒体による迷光との関係を示す説明図である。図1Bは、測定光学系の光検出器と迷光との関係を示す説明図である。 本発明の実施の形態1における、3層の光情報媒体と光の経路を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における、4層の光情報媒体と光の経路を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における、測定された再生信号パターンの例を示す波形図である。 本発明の実施の形態1における、基準光学系での変調度に換算された再生信号パターンの例を示す波形図である。 本発明の実施の形態1における、変調度の換算方法を示す概念図である。 本発明の実施の形態2における、反射率差の計算方法を示す概念図である。 図8Aは、他層迷光がない場合の再生信号のパターン例を示す波形図である。図8Bは、他層迷光がある場合の再生信号のパターン例を示す波形図である。 本発明の実施の形態1における、3層の光情報媒体の構造の具体例を示す概念図である。 本発明の実施の形態に係る光情報媒体を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る記録装置を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る再生装置を示す説明図である。 本発明の実施の形態1における、変調度の換算方法の一例を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における、変調度の換算方法のその他の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における、変調度の換算方法のその他の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における、変調度の換算方法のその他の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における、変調度の換算方法のその他の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態2における、反射率差の計算方法の一例を示す概念図である。 本発明の実施の形態2における、反射率差の計算方法のその他の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態2における、反射率差の計算方法のその他の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態3における、反射率差の計算方法の一例を示す概念図である。
以下に、本発明の実施の例を、図面を参照して説明する。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1として、任意の測定光学系(光情報媒体評価装置)にて測定した多層光ディスク(光情報媒体)の各層の変調度を、基準光学系での各層の変調度に換算する方法を図6に示す。変調度の換算はS201、S202、S203、S204の4つのステップからなる。以下、各ステップについて説明する。ここでは、3層構造の光ディスクを例示して説明する。
(S201:各層の変調度を測定するステップ)
このS201では、測定光学系により光ディスクの各層の変調度を測定する。すなわち、光ディスクの各層(第1層〜第3層)に記録されている情報を再生して得られる再生信号に基づいて、測定光学系により各層の変調度を測定する。
ここで、測定光学系における再生信号の例を図4に示す。変調度は、再生信号のAC成分の振幅Ippと信号最大値Itopとの比(Ipp/Itop)として求められる。なお、測定対象の層を再生して得られる再生信号の中には、その他の層で反射された迷光の成分が含まれている。よって、測定光学系による各層の変調度の測定値には、当該測定光学系で発生する固有の他層迷光が含まれたものとなっている。このように他層迷光の影響を受けた変調度の測定値のことを、以下、「見かけの変調度」と称する。
測定光学系で測定された、第1層の見かけの変調度をmd、第2層の見かけの変調度をmd、第3層の見かけの変調度をmdとする。
(S202:各層間の厚さを求めるステップ)
このS202では、光ディスクの各層間の厚さを求める。光ディスクの各層間の厚さは、測定対象の光ディスクを用いて測定機で実際に測定しても良い。また、層間厚さの値として、設計値(光ディスク作製時のねらい値)、光ディスク量産時のばらつきの平均値(光情報媒体を複数作製した場合の平均値)を用いても良い。或いは、層間厚さの値として、光ディスク規格等で規定された標準値を用いても良い。
(S203:各層の反射率を求めるステップ)
このS203では、光ディスクの各層の反射率を求める。ここで、本ステップS203を説明するために、図1Aに、測定光学系の概略構成を示している。測定光学系は、光源101、対物レンズ102、検出レンズ104および光検出器105等を具備する。同図を参照しながら、他層からの迷光がある場合における、測定光学系の受光部と他層迷光との関係を以下に説明する。
光源101から出射された光ビームは対物レンズ102で集光され、光情報媒体としての光ディスク103上の特定の情報層(測定対象の層)に焦点が合わせられる。光ディスク103で反射した光は、再び対物レンズ102を通り、検出レンズ104により集光されて、光検出器105に入射し、光量に応じた電気信号に変換される。図1Bに示すように、光検出器105は受光部105aを有する。また、測定光学系における検出系の倍率Mは、通常、検出レンズ104と対物レンズ102の焦点距離の比で与えられる。なお、図1Aおよび図1Bにおいて、測定対象の層とは異なる他の層で反射した迷光を、便宜上、破線で示している。
受光部105a上における他層迷光の広がりの面積と受光部の面積との面積比は、測定光学系の検出倍率M、受光部の面積Spd、測定対象の層から他層までの層間d、情報層同士の間に形成された中間層の屈折率n、測定光学系のNAにより決まる。
他層で反射した迷光の、焦点を合わせている自層上での半径Rdiscは、近似的には、下式(1−1)で表される。
disc≒NA・2・d/n・・・(1−1)
より正確には、θをsinθ=NA/nを満たすθ(0<θ<π/2)として、Rdiscは、
disc=2・d・tanθ・・・(1−2)
と表される。この迷光は、受光部105a上では検出系の倍率Mがかかる。よって、受光部105a上における迷光の半径Rpdは、
pd=M・Rdisc・・・(1−3)
と表される。したがって、受光部105a上における迷光の広がりの面積Sstは、
st=π・Rpd ・・・(1−4)
と表される。
迷光の広がりの面積Sstと受光部の面積Spdとの比が、迷光のもれこみ率(Spd/Sst)となる。迷光のもれこみ率(Spd/Sst)は、上式(1−1)を用いて、
pd/Sst≒Spd/{π・(M・NA・2・d/n)}・・・(1−5)
もしくは、上式(1−2)式を用いて、
pd/Sst=Spd/{π・(M・2・d・tanθ)}・・・(1−6)
と表される。
ここで、dおよびnは光ディスク103に依存するパラメータであり、NAは測定光学系の集光系に関連するパラメータである。残りのSpd/Mは測定光学系の検出系により決まるパラメータとなる。このSpd/Mは、受光部105aの面積Spdを検出系の倍率Mの2乗で除するものであり、受光部サイズをディスク上の尺度に換算することを意味し、これを規格化受光部サイズと呼ぶ。
次に、多層ディスクの各層の反射率の求め方を示す。反射率とは、光ディスク(光情報媒体)のある特定層に対物レンズからの光ビームの焦点を合わせたときに、光情報媒体に入射する光量に対する、特定層のみで反射して光情報媒体を出てくる光量の比である。
ここでは、図2を用いて、3層を例として説明する。光ディスクにおいて、第1層の反射率をR、第2層の反射率をR、第3層の反射率をRとする。第1層と第2層との層間をd12、第1層と第3層の層間をd13、第2層と第3層の層間をd23とし、中間層の屈折率をnとし、測定光学系の開口数をNAとし、sinθ=NA/nとする。更に、測定光学系における検出系の規格化受光部サイズをSdとする。
測定光学系により光ディスクの第i層を再生した際に測定できる再生信号(迷光を含む)の光量を入射光量で規格化した量である見かけの反射率をSとする。第1層の見かけの反射率Sは、自層の反射率Rと、第2層からの迷光の反射率換算値および第3層からの迷光の反射率換算値との和として表される。
第2層からの迷光の光量(St)は、入射光の光量をIとすると、式(1−6)を利用して、
St=I×R×Spd/{π・(M・2・d12・tanθ)}・・・(1−7)
となる。測定光学系における検出系の規格化受光部サイズSpd/MはSdと書けることを利用すると、上式(1−7)は、
St=I×R×Sd/{π・(2・d12・tanθ)}・・・(1−8)
となる。第2層からの迷光の反射率換算値としてはSt/Iを求めれば良いので、
St/I=Sd×R/{π・(2・d12・tanθ)}・・・(1−9)
と表される。第3層からの迷光の反射率換算値としては、同様に、St/Iを求めれば良いので、
St/I=Sd×R/{π・(2・d13・tanθ)}・・・(1−10)
となる。式(1−9)と式(1−10)より、第1層の見かけの反射率Sは、
=R+Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d13・tanθ)}]・・・(1−11)
となる。同様に、第2層の見かけの反射率S、第3層の見かけの反射率Sは、
=R+Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(1−12)
=R+Sd・[R/{π(2・d13・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(1−13)
と表される。
一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、第i層の見かけの反射率Sは、
=R+Sd・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}]・・・(1−14)
(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
(1≦i≦N,iは整数)
(1≦j≦N,i≠j,jは整数)
と表される。
ここで、S〜Sは測定光学系において実際に測定される量である。また、NA、Sdは測定光学系で決まる既知の量である。また、d12、d13、d23、およびnは光ディスクのパラメータとして、別に求めることができる量である。したがって、未知の量はR〜Rのみであり、この3つの方程式(式(1−11)〜(1−13))を、R〜Rについて解くことで、迷光の影響を含まない各層の反射率R〜Rを求めることができる。方程式が3個で未知数が3個であるのでこの方程式は解くことができる。
光ディスクの各層間の厚さには、前述の(S202:各層間の厚さを求めるステップ)にて求めた値を用いる。S202としては、図13のS202a、図14のS202b、図15のS202c等を選択できる。図13のS202aは、光ディスクの各層間の厚さを実際に測定することにより、各層間の厚さを求めるステップである。また、図14のS202bは、光ディスクの各層間の厚さとして設計値(ディスク作成時のねらい値)または規格等で規定された標準値を用いることにより、各層間の厚さを求めるステップである。また、図15のS202cは、光ディスクの各層間の厚さとして量産時のばらつきの平均値を用いることにより、各層間の厚さを求めるステップである。
光ディスクの各層間d12等の値として実際に測定した測定値を用いれば(S202a)、各層の反射率R〜Rについて厳密な値を求めることができる。また、層間の値として設計値(ディスク作成時のねらい値)を用いる(S202b)又は量産時のばらつきの平均値を用いれば(S202c)、各層の反射率R〜Rについて誤差を含んだ値となるが、ディスクの層間の測定の手間が省けるので、簡単に値を得ることができる。また、この層間の値として、規格等で規定された標準値を用いても良い(S202b)。
更に、具体的な数値の例を示す。NA=0.85、屈折率n=1.60、d12=25μm、d23=15μmの例を考える(図9)。検出器のサイズを120μm×120μmの正方形とし、検出系の倍率Mを20倍と仮定すると、測定光学系の規格化受光部サイズSdは36μmとなる。このとき、sinθ=NA/n=0.531、θ=32.09度、tanθ=0.627となる。したがって、式(1−11)〜(1−13)の3つの方程式は、
= R+0.01166・R+0.00455・R
=0.01166・R+ R+0.03238・R
=0.00455・R+0.03238・R+ R
・・・(1−15)
となる。
これを、Rについて解くと、
= 1.00015・S−0.01152・S−0.00418・S
=−0.01152・S+1.00118・S−0.03237・S
=−0.00418・S−0.03237・S+1.00107・S
・・・(1−16)
となる。この式(1−16)を使えば、測定光学系で測定した第i層の見かけの反射率Sから、第i層の実際の反射率Rを求めることができる。層間厚として規格の標準値を用いる場合、規格化受光部サイズが同じであれば、上で求めた式(1−16)の係数は変わらない。したがって、同じ測定系を使う限り、同じ変換式で、測定値(見かけの反射率S)から反射率Rを計算することができる。
また、ここでは3層の例を示したが、これが3層以上の何層であろうと(図3に4層の場合を図示)、方程式の数と未知数の数は同じであり、当該方程式を解くことができるので各層の反射率を求めることができる。
すなわち、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、第i層(1≦i≦N,iは整数)の見かけの反射率Sは、式(1−14)として一般化でき、反射率Rを未知数とするN個の連立方程式をたてることができる。よって、(S203:各層の反射率を求めるステップ)は、図13〜図16に示すように、光ディスクにおける各層の反射信号を測定光学系で測定するステップ(S203a)と、各層の反射率Rについて連立方程式(1−14)を立てるステップ(S203b)と、当該連立方程式(1−14)を解いて各層の反射率Rを求めるステップ(S203c)として実現することができる。
更に、(S203:各層の反射率を求めるステップ)についての別の方法として、上記の連立方程式について、隣接層のみの影響として近似式を立てても良い。例えば3層の場合、第1層再生時における第3層からの影響は、第2層に比べて層間距離が長くなるため無視できると考える。迷光の影響は距離の2乗で小さくなるので、第3層からの影響は第2層からの影響に比べて通常1/4程度は小さくなると考えられる。このため隣接層の影響だけを考えても、反射率を近似的に求めることができる。その場合、次のような3つの連立方程式が立てられる。
=R+Sd・R/{π(2・d12・tanθ)}・・・(1−17)
=R+Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(1−18)
=R+Sd・R/{π(2・d23・tanθ)}・・・(1−19)
一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、第i層の隣接層を第j層および第k層としたとき、第i層の見かけの反射率Sは、
=R+Sd・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}]・・・(1−20)
(1≦i≦N,iは整数)
(j=i−1,k=i+1)
(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0
i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)
と表される。
N層の場合では上記連立方程式(1−20)における項の数をNから3N−2に減らすことができるので、3層の場合は顕著ではないが、4層やそれ以上の更に多層になった場合には、計算量を大幅に削減でき、簡単に各層の反射率Rを求めることができる。
この場合も、先ほどの具体例と同様に、NA=0.85、屈折率n=1.60、d12=25μm、d23=15μm、検出器のサイズを120μm×120μmの正方形とし、検出系の倍率Mを20倍と仮定する。このとき、規格化受光部サイズは36μmとなり、sinθ=NA/n=0.531、θ=32.09度、tanθ=0.627となる。
よって、この場合の式(1−17)〜(1−19)の3つの方程式は、
= R+0.01166・R
=0.01166・R+ R+0.03238・R
=0.03238・R+ R
・・・(1−21)
となる。
これをRについて解くと、
= 1.00014・S−0.01167・S−0.00378・S
=−0.01167・S+1.00118・S−0.03242・S
=−0.00378・S−0.03242・S+1.00105・S
・・・(1−22)
となる。
このように、(S203:各層の反射率を求めるステップ)は、図17に示すように、光ディスクにおける各層の反射信号を測定光学系で測定するステップ(S203a)と、各層の反射率Rについて連立方程式(当該連立方程式は(1−14)または(1−20)の何れであってもよい)を立てるステップ(S203d)と、当該連立方程式を解いて各層の反射率Rを求めるステップ(S203e)として実現することができる。
(S204:基準光学系の変調度に換算するステップ)
このS204では、測定光学系で測定された見かけの変調度を、基準光学系の変調度に換算する。ここでは、3層の場合を例に挙げて、当該変調度の換算について説明する。前述の(201:各層の変調度を測定するステップ)にて、ある測定光学系で測定された第1層の見かけの変調度をmd、第2層の見かけの変調度をmd、第3層の見かけの変調度をmdとする。図4に、測定光学系で測定された第1層の再生信号の例を示す。前述のように、測定光学系で測定された第i層の見かけの変調度mdは、当該測定光学系での固有の他層迷光が含まれた測定値となっている。
中間層の屈折率をn、測定光学系の開口数をNAとする。更に測定光学系における検出系の規格化受光部サイズをSdとする。それぞれの他層迷光の自層光に対する比は、上に求めた迷光の面積比(式(1−6))とそれぞれの層の反射率比との積により求めることができる。したがって、第1層での、他層迷光量SSは自層からの光量による信号を1として、
SS=Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]/R・・・(1−23)
と表される。第2層における他層迷光量SS、第3層における他層迷光量SSも同様に、
SS=Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]/R・・・(1−24)
SS=Sd・[R/{π(2・d13・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]/R・・・(1−25)
と表される。一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、測定光学系における第i層での他層迷光量SSは、
SS=Sd・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}]/R・・・(1−26)
(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
(1≦i≦N,iは整数)
(1≦j≦N,i≠j,jは整数)
と表される。
また、基準光学系の変調度(他層迷光の影響を含む見かけの変調度)を考えた場合にも、やはり他層迷光を考慮する必要がある。そこで、基準光学系における受光部の面積をSnpdとし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Snpd/Mn)とすると、基準光学系における第1層での他層迷光量SSnは、自層からの信号を1として、
SSn=Sdn・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d13・tanθ)}]/R・・・(1−27)
と表される。基準光学系における第2層での他層迷光量SSn、基準光学系における第3層での他層迷光量SSnも同様に、
SSn=Sdn・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]/R・・・(1−28)
SSn=Sdn・[R/{π(2・d13・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]/R・・・(1−29)
と表される。
一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、基準光学系における第i層での他層迷光量SSnは、
SSn=Sdn・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}]/R・・・(1−30)
(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
(1≦i≦N,iは整数)
(1≦j≦N,i≠j,jは整数)
と表される。
図5に、このときの基準光学系として得られる第1層の再生信号の例を示す。これらの式を用いて測定光学系で測定された見かけの変調度md〜mdを基準光学系での変調度mn〜mnに換算するためには、例えば測定光学系での第1層の変調度mdを図4のIpp/Itopとし、基準光学系での第1層の変調度mnを図5のIpp/Itop’とすると、
mn=Ipp/Itop’=Ipp/Itop・Itop/Itop’=md・Itop/Itop’・・・(1−31)
となる。Itopは式(1−23)のSSを使って、
top∝1+SS・・・(1−32)
と表され、Itop’は式1−27のSSnを使って、
top’∝1+SSn・・・(1−33)
と表されることから、式(1−31)は、
mn=md・(1+SS)/(1+SSn)・・・(1−34)
と変形できる。同様に、基準光学系での第2層の変調度mnおよび第3層の変調度mnについても、
mn=md・(1+SS)/(1+SSn)・・・(1−35)
mn=md・(1+SS)/(1+SSn)・・・(1−36)
となる。
一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、基準光学系における第i層(1≦i≦N,iは整数)の変調度mnは、
mn=md・(1+SS)/(1+SSn)・・・(1−37)
と表される。
以上のように、(S204:基準光学系の変調度に換算するステップ)は、図13〜図16に示すように、測定光学系における第i層での他層迷光量SSを式(1−26)にて計算すると共に、基準光学系における第i層での他層迷光量SSnを式(1−30)にて計算するステップ(S204a)と、基準光学系の変調度を式(1−37)にて変換するステップ(S204b)として実現することができる。
更に、S204を実現する別の方法として、測定光学系における第i層での他層迷光量SSおよび基準光学系における第i層での他層迷光量SSnについて、隣接層のみを考慮した近似式を立てても良い。
すなわち、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)としたとき、測定光学系における第i層での他層迷光量SSは、
SS=Sd・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}]/R・・・(1−26−2)
(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0
i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)
と表すことができる。また、基準光学系における第i層での他層迷光量SSnは、
SSn=Sdn・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}]/R・・・(1−30−2)
(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0
i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)
と表すことができる。
そして、上記の式(1−26−2)および式(1−30−2)を用いてSSおよびSSnを計算し、基準光学系の変調度を式(1−37)にて変換することができる。この場合には、計算量を大幅に削減でき、簡単に基準光学系の変調度を求めることができる。
このように、(S204:基準光学系の変調度に換算するステップ)は、図17に示すように、測定光学系における迷光量SSおよび基準光学系における迷光量SSnを計算する(用いる計算式は(1−26)、(1−30)または(1−26−2)、(1−30−2)の何れであってもよい)ステップ(S204c)と、基準光学系の変調度を式(1−37)にて変換するステップ(S204b)として実現することができる。
なお、変調度の換算に各層の反射率(R〜R等)を使用しているが、迷光を含む測定値S〜Sを使用して近似することもできる。これは、変調度の換算には各層の反射率の比のみがあらわれるため、迷光の影響は限定的であるからである。この場合、隣接層との層間厚の狭い層の反射率を大きめに見積もることになる。
以上が、本発明の実施の形態1である、測定光学系にて測定した各層の変調度を、基準光学系での各層の変調度に換算する方法である。
このように、異なった如何なる測定光学系で変調度を測定した場合でも、本実施の形態で述べたような方法により、基準光学系で変調度を測定したときと同じ統一的な変調度を得ることができる。これにより各光ディスク(光情報媒体)の特性を決まった光学系で測定したのと同じ結果が得られるので、光ディスクの特性値の測定装置間ばらつきを減らすことができ、光ディスクドライブ間の互換性が向上する。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2として、測定光学系にて測定した多層ディスクの層間の反射率差を、基準光学系での反射率差に換算する方法を図7に示す。ここで、反射率差は再生信号の最大レベルItopの層間の違いから計算され、第1層の再生信号の最大レベルをItop1、第2層の再生信号の最大レベルをItop2として、
α=(Itop1−Itop2)/(Itop1+Itop2)・・・(2−1)
で求めることができる。しかしながら、実施の形態1と同様に、Itopには他層からの迷光の成分が含まれるため、測定する光学系が異なると、αの値も異なる。このため、測定光学系の値を基準光学系の値に換算する必要がある。反射率差の換算はS301、S202、S203、S302の4つのステップからなる。以下、各ステップについて説明する。
(S301:各層の再生信号と入射光量の比を測定するステップ)
このS301では、光ディスクの各層の再生信号と入射光量との比を測定する。ここでは、実施の形態1と同様に、3層ディスクの例で説明する。測定光学系において、第i層を再生した際に測定できる信号光量と入射光量との比である見かけの反射率をSとすると、実施の形態1と同様の考え方で、
=R+Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d13・tanθ)}]・・・(2−2)
=R+Sd・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(2−3)
=R+Sd・[R/{π(2・d13・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(2−4)
となる。各層の信号光量と入射光量の比SからSは、測定光学系にて測定することができる。
(S202:各層間の厚さを求めるステップ)
実施の形態1と同様に、光ディスクの各層間の厚さは実際に測定しても良い(図18のS202a)。また、層間厚さの値として設計値(光ディスク作製時のねらい値)、量産時のばらつきの平均値(光情報媒体を複数作成した場合の平均値)を用いても良い。また層間厚さの値として、規格等で規定された標準値を用いても良い。
(S203:各層の反射率を求めるステップ)
前述の3つの方程式(式(2−2)から(2−4))を、R〜Rについて解くことで各層の反射率R〜Rを求めることができる。
なお、S〜Sは前述の(S301:各層の再生信号と入射光量の比を測定するステップ)にて求めた値を用いる。NA、Sdは測定光学系で決まる既知の量である。nは光ディスクのパラメータとして、別に求めることができる。θはsinθ=NA/nを満たす。ディスクの各層間d12等は、前述の(S202:各層間の厚さを求めるステップ)にて求めた値を用いる。
また、S203は、図18に示すように、各層の反射率Rについて連立方程式(1−20)を立てるステップ(S203f)と、当該連立方程式を解いて各層の反射率Rを求めるステップ(S203g)として実現することができる。さらに、S203は、図19に示すように、前述のS203dおよびS203eとしてもよい。
(S302:基準光学系の反射率差を計算するステップ)
前述の(203:各層の反射率を求めるステップ)にて求めた反射率R〜Rを用いて、基準光学系で第i層を再生した際に測定できる信号光量と入射光量との比である見かけの反射率Snを、下式(2−5)〜(2−7)にて計算する。
Sn=R+Sdn・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d13・tanθ)}]・・・(2−5)
Sn=R+Sdn・[R/{π(2・d12・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(2−6)
Sn=R+Sdn・[R/{π(2・d13・tanθ)}+R/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(2−7)
より、一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、
Sn=R+Sdn・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}]・・・(2−8)
(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
(1≦i≦N,iは整数)
(1≦j≦N,i≠j,jは整数)
と表される。
この基準光学系における見かけの反射率Snを使い、例えば第1層と第2層の反射率差は、式(2−1)と同様に、
αn12=(Sn−Sn)/(Sn+Sn)・・・(2−9)
と与えられる。
より一般的には、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクについて、第i層と第j層の反射率差αnijは、
αnij=(Sn−Sn)/(Sn+Sn)・・・(2−10)
(1≦i≦N,iは整数)
(1≦j≦N,i≠j,jは整数)
として、基準光学系での任意の層間の反射率差を得ることができる。
以上のように、(S302:基準光学系の反射率差を計算するステップ)は、図18に示すように、基準光学系の見かけの反射率Snを式(2−8)にて計算するステップ(S302a)と、基準光学系の反射率差αnijを式(2−10)にて計算するステップ(S302b)として実現することができる。
ここでは、各層の反射率Rを求めるのにすべての層からの迷光を考慮したが、実施の形態1と同様に、隣接層のみを考慮しても良い。その場合、誤差は増えるが、演算すべき項の数が減り、より簡単に値を求めることができる。
また、基準光学系で第i層を再生した際に測定できる信号光量と入射光量との比Snを求めるのにすべての層からの迷光を考慮したが、この際にも隣接層のみを考慮しても良い。
即ち、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクの一般式は、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)としたとき、
Sn=R+Sdn・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}]・・・(2−11)
(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0
i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)
と表される。この場合も誤差は増えるが、演算すべき項の数を減らすことができ、より簡単に値を求めることができる。
また、更に別の近似として、測定光学系により光ディスクの第i層を再生した際に測定できる再生信号(迷光を含む)の光量を入射光量で規格化した量である見かけの反射率Sを、反射率Rの代わりに用いる例を示す。
この場合、基準光学系でのSnは、一般式で、
Sn=S+Sdn・[ΣS/{π(2・dij・tanθ)}]・・・(2−12)
(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
と表される。
この場合、測定値である反射率Sを各層の反射率としてセットするため(図20のS203h)、反射率Rについて方程式を解く必要が無くなり、計算は非常に簡単に行うことができる。
また、反射率Rの代わりに上記Sを用いる場合に、隣接層のみを考慮してSnを計算しても良い。
この場合、N層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクの一般式は、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)としたとき、
Sn=S+Sdn・[S/{π(2・dij・tanθ)}+S/{π(2・dik・tanθ)}]・・・(2−13)
(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0
i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)
と表せる。この場合、更に演算すべき項の数を減らすことができる。
以上のように、(S302:基準光学系の反射率差を計算するステップ)は、図19〜図21に示すように、基準光学系の見かけの反射率Snを上記のような何れかの計算式にて計算するステップ(S302c)と、当該Snを用いて基準光学系の反射率差αnijを計算するステップ(S302d)として実現することができる。
以上が、本発明の実施の形態2である、測定光学系にて測定した各層間の反射率差を、基準光学系での各層間の反射率差に換算する方法である。
このように、異なる光学系で反射率差を測定した場合でも、本実施の形態で述べたような方法により、基準光学系で反射率差を測定したときと同じ値を得ることができる。これにより各光ディスク(光情報媒体)の特性を決まった光学系で測定したのと同じ結果が得られるので、光ディスクの特性値の測定装置間ばらつきを減らすことができ、光ディスクドライブ間の互換性が向上する。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3として、前述の実施の形態1、実施の形態2における(S203:各層の反射率を求めるステップ)の別の方法を示す。
迷光を含む各層の反射率の測定値をS〜Sとする。本実施の形態では、各層の反射率比が1のときに各層の測定値に含まれる迷光含有量を計算して換算係数を求め、実際に測定した反射率を、この換算係数で除した値を各層の反射率として近似する。この場合、実際の迷光含有量は反射率比により影響を受ける点を無視しているが、標準的な迷光量を近似してその影響を除くことができる。
ここでは、3層ディスクを例として説明する。第1層の反射率をR、第2層の反射率をR、第3層の反射率をRとする。第1層と第2層の層間をd12、第1層と第3層の層間をd13、第2層と第3層の層間をd23とし、中間層の屈折率をn、光学系の開口数をNAとし、sinθ=NA/nとする。更に測定光学系における検出系の規格化受光部サイズをSdとする。
第i層を再生した際に測定できる信号を入射光量で規格化した量をSとし、各層の反射率が同じ、すなわち、
=R=R=R・・・(3−1)
とすると、各層の換算係数aは、下式(3−2)〜(3−4)で表される。
=S/R=1+Sd・[1/{π(2・d12・tanθ)}+1/{π(2・d13・tanθ)}]・・・(3−2)
=S/R=1+Sd・[1/{π(2・d12・tanθ)}+1/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(3−3)
=S/R=1+Sd・[1/{π(2・d13・tanθ)}+1/{π(2・d23・tanθ)}]・・・(3−4)
一般的にはN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクを考えると、第i層の換算係数aは、
=S/R=1+Sd・[Σ1/{π(2・dij・tanθ)}]・・・(3−5)
(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
(1≦i≦N,iは整数)
(1≦j≦N,i≠j,jは整数)
と表される。この換算係数aを用いて、各層の反射率Rを、
=S/a・・・(3−6)
として求める。
以上のように、(S203:各層の反射率を求めるステップ)は、図21に示すように、光ディスクの各層の換算係数aを式(3−5)により求めるステップ(S203i)と、各層の反射率Rを式(3−6)により求めるステップ(S203j)として実現することができる。
具体例として、NA=0.85、屈折率n=1.60、3層ディスクを想定し、その第1層と第2層の間隔d12=25μm、第2層と第3層の間隔d23=15μmとする。検出器の受光部のサイズを120μm×120μmの正方形とし、検出系の倍率Mを20倍と仮定する。この場合、測定光学系の規格化受光部サイズSdは36μmとなり、sinθ=NA/n=0.531、θ=32.09度、tanθ=0.627となる。よって、各層の換算係数αiは、
=S/R=1.0162
=S/R=1.0440
=S/R=1.0369
・・・(3−7)
となる。この数値を使い、
=S/1.0162
=S/1.044
=S/1.0369
・・・(3−8)
としてRを求めることができる。
この後、変調度を求める方法や、反射率差を求める方法は、実施の形態1、2で示した方法と共通である。
本実施の形態の方法によれば、迷光の影響を受けない反射率をより簡単に計算することができる。
このように、異なる光学系で反射率を測定した場合でも、本実施の形態で述べたような方法により、迷光の影響を受けない媒体の反射率を計算することができる。これにより各光ディスク(光情報媒体)の特性を決まった光学系で測定したのと同じ結果が得られるので、光ディスクの特性値の測定装置間ばらつきを減らすことができ、光ディスクドライブ間の互換性が向上する。
ここで、上記実施の形態1ないし3に記載の光情報媒体測定方法により測定される光情報媒体について、以下に説明する。図10は、情報層を4層備えた多層ディスク1001(光情報媒体)の概略構成図である。この多層ディスク1001は、ディスク基板1002と、当該ディスク基板1002上に形成された情報層1003とを備える。情報層1003は、再生用または記録用の光ビームが照射される側から遠い順に(つまり基板1002側から順に)形成された、記録層L0、記録層L1、記録層L2および記録層L3を含む。
次に、多層ディスク1001の製造方法について、以下に簡単に説明する。まず、表面にアドレス信号やコントロールデータに応じた、情報信号を記録するためのトラックが設けられたディスク基板1002を形成する。次に、ディスク基板1002上に情報層1003を形成する。すなわち、ディスク基板1002上に、記録層L0、記録層L1、記録層L2および記録層L3をこの順に形成する。なお、記録層同士の間には、中間層などを含んでも良い。また、情報層1003を形成した後、その上にカバー層を形成してもよい。
なお、上記では4層構造の情報層を備えた多層ディスク1001について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の情報層を有する光情報媒体であればよい。
次に、図11に、上記の光情報媒体に情報を記録する情報記録装置1101(記録装置)の概略構成を示す。情報記録装置1101は、記録信号処理回路1102、光ヘッド1103および対物レンズ1104などを備える。記録信号処理回路1102は、記録データに応じた記録信号を生成する。光ヘッド1103は、記録信号に応じて、多層ディスク1001の記録面に光ビームを照射して情報を書き込む。光ビームは、対物レンズ1104により、多層ディスク1001における情報層1003の特定の記録層に集光される。
次に、図12に、上記の光情報媒体から情報を再生する情報再生装置1201(再生装置)の概略構成を示す。情報再生装置1201は、再生信号処理回路1202、光ヘッド1103、対物レンズ1104を備える。光ヘッド1103は、多層ディスク1001の記録面に光ビームを照射して、ディスク1001の記録面からの反射光を検出して情報を読み込む。光ビームは、対物レンズ1104により、多層ディスク1001における情報層1003の特定の記録層に集光される。再生信号処理回路1202は、多層ディスク1001の記録面からの反射光を電気的に検出した再生信号を受け取り、多層ディスク1001に記録された信号成分を分離して復調し、必要な情報を再生する。
本発明の一局面に係る光情報媒体測定方法は、複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の変調度を測定する光情報媒体測定方法であって、測定光学系により前記光情報媒体の各層の変調度を測定する第1のステップと、前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、前記第1のステップで測定した各層の変調度を、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算する第4のステップと、を含んでいる。
これにより、基準光学系とは異なる如何なる測定光学系を用いて光情報媒体の変調度を測定しても、統一的な基準光学系での変調度に変換できる。このため、特別な測定光学系を用意することなく、如何なる測定光学系で光情報媒体の測定をしようとも、正確に変調度の比較ができる。そして、基準光学系での変調度に変換された測定値で光情報媒体を評価することにより、光情報媒体の装置間の互換性を確保することができるという効果を奏する。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、前記第1のステップで測定された第i層(1≦i≦N,iは整数)の変調度をmdとし、前記測定光学系での第i層の他層迷光量をSSとし、前記基準光学系での第i層の他層迷光量をSSnとしたとき、前記第4のステップは、前記基準光学系での第i層の変調度mnを、mn=md・(1+SS)/(1+SSn)として換算することが好ましい。
これにより、測定光学系における他層迷光量SSと基準光学系における他層迷光量SSnとに基づいて、容易かつ正確に基準光学系における変調度mnに換算することができる。
前記測定光学系における受光部の面積をSpdとし、前記測定光学系における検出系の倍率をMとし、前記測定光学系における規格化受光部サイズをSd(Sd=Spd/M)とし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをdijとし、当該層間の屈折率をnとし、前記第3のステップで得られる第i層の反射率をRとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記測定光学系での第i層の他層迷光量SSは、SS=Sd・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}]/R(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)であることが好ましい。
このように上記の計算式を適用することにより、測定光学系における他層迷光量SSを、容易かつ正確に求めることができる。
前記基準光学系における受光部の面積をSnpdとし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Snpd/Mn)とし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをdijとし、当該層間の屈折率をnとし、前記第3のステップで得られる第i層の反射率をRとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記基準光学系での第i層の他層迷光量SSnは、SSn=Sdn・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}]/R(Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)であることが好ましい。
このように上記の計算式を適用することにより、基準光学系における他層迷光量SSnを、容易かつ正確に求めることができる。
前記測定光学系における受光部の面積をSpdとし、前記測定光学系における検出系の倍率をMとし、前記測定光学系における規格化受光部サイズをSd(Sd=Spd/M)とし、前記測定光学系における開口数をNAとし、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをdijとし、第i層と第k層との層間の厚さをdikとし、当該層間の屈折率をnとし、前記第3のステップで得られる第i層の反射率をRとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記測定光学系での第i層の他層迷光量SSは、SS=Sd・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}]/R(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0、i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)であることが好ましい。
このように、他層迷光の影響を隣接層のみに限定した上記の計算式を適用することにより、計算量を大幅に削減でき、測定光学系における他層迷光量SSを、より簡単に求めることができる。
前記基準光学系における受光部の面積をSnpdとし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Snpd/Mn)とし、前記測定光学系における開口数をNAとし、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをdijとし、第i層と第k層との層間の厚さをdikとし、当該層間の屈折率をnとし、前記第3のステップで得られる第i層の反射率をRとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記基準光学系での第i層の他層迷光量SSnは、SSn=Sdn・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}]/R(但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0、i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)であることが好ましい。
このように、他層迷光の影響を隣接層のみに限定した上記の計算式を適用することにより、計算量を大幅に削減でき、基準光学系における他層迷光量SSnを、より簡単に求めることができる。
前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、測定機で測定してもよい。
このように、第2のステップで、実際に測定した層間の厚さを用いれば、第3のステップで各層の反射率について厳密な値を求めることができる。よって、より正確に基準光学系の変調度mnへ換算することができる。
前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を作製する際の設計値とすることが好ましい。
これにより、光情報媒体の層間を測定する手間が省け、層間の厚さの値を簡単に得ることができる。
前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を複数作製した際の平均値とすることが好ましい。
これにより、層間の厚さの値を簡単に得ることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをdijとし、当該層間の屈折率をnとし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記第3のステップでは、S=R+Sd・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}](Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)となるN個の方程式を立て、前記SについてのN個の方程式をRについて解くことにより、反射率Rを求めることが好ましい。
このように上記N個の連立方程式を適用することにより、反射率Rを、容易かつ正確に求めることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをdijとし、第i層と第k層との層間の厚さをdikとし、当該層間の屈折率をnとし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記第3のステップでは、S=R+Sd・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}](但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0、i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)となるN個の式を立て、前記SについてのN個の方程式をRについて解くことにより反射率Rを求めることが好ましい。
このように、他層迷光の影響を隣接層のみに限定した上記N個の連立方程式を適用することにより、計算量を大幅に削減でき、反射率Rを、より簡単に求めることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとしたとき、前記第3のステップでは、R=Sと近似することが好ましい。
このように、測定光学系にて測定して得られるSをRとして近似することにより、計算量を大幅に削減でき、反射率Rを、より簡単に求めることができる。
本発明の他の局面に係る光情報媒体測定方法は、複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の反射率差を測定する光情報媒体測定方法であって、測定光学系により前記光情報媒体の各層を再生した際に得られる信号光量と入射光量の比である見かけの反射率を求める第5のステップと、前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、前記第5のステップで測定した見かけの反射率と、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における反射率差を換算する第6のステップと、を含んでいる。
これにより、基準光学系とは異なる如何なる測定光学系を用いて光情報媒体の反射率差を測定しても、統一的な基準光学系での反射率差に変換できる。このため、特別な測定光学系を用意することなく、如何なる測定光学系で光情報媒体の測定をしようとも、正確に反射率差の比較ができる。そして、基準光学系での反射率差に変換された測定値で光情報媒体を評価することにより、光情報媒体の装置間の互換性を確保することができるという効果を奏する。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、前記基準光学系での第i層(1≦i≦N,iは整数)に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSnとし、前記第6のステップでは、第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)との反射率差αnijを、αnij=(Sn−Sn)/(Sn+Sn)として換算することが好ましい。
これにより、Snに基づいて、容易かつ正確に基準光学系における反射率差αnijに換算することができる。
前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、測定機で測定してもよい。
このように、第2のステップで、実際に測定した層間の厚さを用いれば、第3のステップで各層の反射率について厳密な値を求めることができる。よって、より正確に基準光学系の変調度mnへ換算することができる。
前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を作製する際の設計値とすることが好ましい。
これにより、光情報媒体の層間を測定する手間が省け、層間の厚さの値を簡単に得ることができる。
前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を複数作製した際の平均値とすることが好ましい。
これにより、層間の厚さの値を簡単に得ることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをdijとし、当該層間の屈折率をnとし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記第3のステップでは、S=R+Sd・[ΣR/{π(2・dij・tanθ)}](Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)となるN個の方程式を立て、前記SについてのN個の方程式をRについて解くことにより、反射率Rを求めることが好ましい。
このように上記N個の連立方程式を適用することにより、反射率Rを、容易かつ正確に求めることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをdijとし、第i層と第k層との層間の厚さをdikとし、当該層間の屈折率をnとし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記第3のステップでは、S=R+Sd・[R/{π(2・dij・tanθ)}+R/{π(2・dik・tanθ)}](但し、i=1のとき、R/{π(2・dij・tanθ)}=0、i=Nのとき、R/{π(2・dik・tanθ)}=0)となるN個の式を立て、前記SについてのN個の方程式をRについて解くことにより反射率Rを求めることが好ましい。
このように、他層迷光の影響を隣接層のみに限定した上記N個の連立方程式を適用することにより、計算量を大幅に削減でき、反射率Rを、より簡単に求めることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとしたとき、前記第3のステップでは、R=Sと近似することが好ましい。
このように、測定光学系にて測定して得られるSをRとして近似することにより、計算量を大幅に削減でき、反射率Rを、より簡単に求めることができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをdijとし、当該層間の屈折率をnとし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記第3のステップでは、換算係数aを、a=1+Sd・[Σ1/{π(2・dij・tanθ)}](Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)として、R=S/aと近似することが好ましい。
これにより、迷光の影響を受けない反射率Rをより簡単に計算することができる。
前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をRとし、前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをdijとし、当該層間の屈折率をnとし、前記測定光学系における開口数をNAとし、前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSとし、θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、前記第3のステップでは、換算係数aを、a=1+Sd・[Σ1/{π(2・dij・tanθ)}](Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)として、R=S/aと近似することが好ましい。
これにより、迷光の影響を受けない反射率Rをより簡単に計算することができる。
本発明の一局面に係る光情報媒体は、複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体であって、測定光学系により前記光情報媒体の各層の変調度を測定する第1のステップと、前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、前記第1のステップで測定した各層の変調度を、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算する第4のステップとを含む光情報媒体測定方法により測定されることを特徴とする。
本発明の他の局面に係る記録装置は、上記光情報媒体に情報を記録する記録装置であって、前記光情報媒体に光ビームを照射することにより情報を記録することを特徴としている。
本発明の他の局面に係る再生装置は、上記光情報媒体から情報を再生する再生装置であって、前記光情報媒体に光ビームを照射することにより情報を再生することを特徴としている。
本発明は、基準光学系とは異なる測定光学系で変調度を測定しても、基準光学系での変調度に変換できるという特有の効果を有する光情報媒体測定方法であって、多層ディスクの測定方法として有効である。

Claims (34)

  1. 複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の変調度を測定する光情報媒体測定方法であって、
    測定光学系により前記光情報媒体の各層の変調度を測定する第1のステップと、
    前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、
    前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、
    前記第1のステップで測定した各層の変調度を、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算する第4のステップと、
    を含むことを特徴とする光情報媒体測定方法。
  2. 前記第3のステップにおいて、
    測定対象とは異なる他の層で反射した迷光の影響を含む測定される反射率である見かけの反射率を用いて、前記各層の反射率を求めることを特徴とする請求項1に記載の光情報媒体測定方法。
  3. 前記第4のステップにおいて、
    さらに、測定対象とは異なる他の層で反射した迷光の影響を含む測定される反射率である見かけの反射率を用いて、前記第1のステップで測定した各層の変調度を、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算することを特徴とする請求項1に記載の光情報媒体測定方法。
  4. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    前記第1のステップで測定された第i層(1≦i≦N,iは整数)の変調度をmd とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    前記第3のステップで求められた第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値とし、
    前記基準光学系における受光部の面積をSn pd とし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Sn pd /Mn )とし、
    前記第4のステップは、前記基準光学系での第i層の変調度mn
    を、
    mn =md ・S /(R +Sdn・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }])
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    として換算することを特徴とする請求項1に記載の光情報媒体測定方法。
  5. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    前記第1のステップで測定された第i層(1≦i≦N,iは整数)の変調度をmd とし、前記測定光学系での第i層の他層迷光量をSS とし、
    前記基準光学系での第i層の他層迷光量をSSn としたとき、
    前記第4のステップは、前記基準光学系での第i層の変調度mn
    を、
    mn =md ・(1+SS )/(1+SSn
    として換算することを特徴とする請求項1記載の光情報媒体測定方法。
  6. 前記測定光学系における受光部の面積をS pd とし、前記測定光学系における検出系の倍率をMとし、前記測定光学系における規格化受光部サイズをSd(Sd=S pd /M )とし、前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記第3のステップで得られる第i層の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記測定光学系での第i層の他層迷光量SS は、
    SS =Sd・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }]/R
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    であることを特徴とする請求項5記載の光情報媒体測定方法。
  7. 前記基準光学系における受光部の面積をSn pd とし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Sn pd /Mn )とし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記第3のステップで得られる第i層の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記基準光学系での第i層の他層迷光量SSn は、
    SSn =Sdn・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }]/R
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    であることを特徴とする請求項5または6記載の光情報媒体測定方法。
  8. 前記測定光学系における受光部の面積をS pd とし、前記測定光学系における検出系の倍率をMとし、前記測定光学系における規格化受光部サイズをSd(Sd=S pd /M )とし、前記測定光学系における開口数をNAとし、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをd ij とし、第i層と第k層との層間の厚さをd ik とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記第3のステップで得られる第i層の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記測定光学系での第i層の他層迷光量SS は、
    SS =Sd・[R /{π(2・d ij ・tanθ) }+R /{π(2・d ik ・tanθ) }]/R
    (但し、i=1のとき、R /{π(2・d ij ・tanθ) }=0
    i=Nのとき、R /{π(2・d ik ・tanθ) }=0)
    であることを特徴とする請求項5記載の光情報媒体測定方法。
  9. 前記基準光学系における受光部の面積をSn pd とし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Sn pd /Mn )とし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをd ij とし、第i層と第k層との層間の厚さをd ik とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記第3のステップで得られる第i層の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記基準光学系での第i層の他層迷光量SSn は、
    SSn =Sdn・[R /{π(2・d ij ・tanθ) }+R /{π(2・d ik ・tanθ) }]/R
    (但し、i=1のとき、R /{π(2・d ij ・tanθ) }=0
    i=Nのとき、R /{π(2・d ik ・tanθ) }=0)
    であることを特徴とする請求項5または8記載の光情報媒体測定方法。
  10. 前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、測定機で測定することを特徴とする請求項1ないし9の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  11. 前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を作製する際の設計値とすることを特徴とする請求項1ないし9の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  12. 前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を複数作製した際の平均値とすることを特徴とする請求項1ないし9の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  13. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記第3のステップでは、
    =R +Sd・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }]
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    となるN個の方程式を立て、
    前記S についてのN個の方程式をR について解くことにより、反射率R を求めることを特徴とする請求項1ないし12の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  14. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをd ij とし、第i層と第k層との層間の厚さをd ik とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記第3のステップでは、
    =R +Sd・[R /{π(2・d ij ・tanθ) }+R /{π(2・d ik ・tanθ) }]
    (但し、i=1のとき、R /{π(2・d ij ・tanθ) }=0
    i=Nのとき、R /{π(2・d ik ・tanθ) }=0)
    となるN個の式を立て、
    前記S についてのN個の方程式をR について解くことにより反射率R を求めることを特徴とする請求項1ないし12の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  15. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS としたとき、
    前記第3のステップでは、R =S と近似することを特徴とする請求項1ないし12の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  16. 複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の反射率差を測定する光情報媒体測定方法であって、
    測定光学系により前記光情報媒体の各層を再生した際に得られる信号光量と入射光量の比である見かけの反射率を求める第5のステップと、
    前記光情報媒体の各層間の厚さを求める第2のステップと、
    前記光情報媒体の各層の反射率を求める第3のステップと、
    前記第5のステップで測定した見かけの反射率と、前記第2のステップで求めた各層間の厚さと、前記第3のステップで求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における反射率差を換算する第6のステップと、
    を含むことを特徴とする光情報媒体測定方法。
  17. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    前記基準光学系での第i層(1≦i≦N,iは整数)に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をSn とし、
    前記第6のステップでは、第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)との反射率差αn ij を、
    αn ij =(Sn −Sn )/(Sn +Sn
    として換算することを特徴とする請求項16記載の光情報媒体測定方法。
  18. 前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、測定機で測定することを特徴とする請求項16または17記載の光情報媒体測定方法。
  19. 前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を作製する際の設計値とすることを特徴とする請求項16または17記載の光情報媒体測定方法。
  20. 前記第2のステップで、前記光情報媒体の層間の厚さを、前記光情報媒体を複数作製した際の平均値とすることを特徴とする請求項16または17記載の光情報媒体測定方法。
  21. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記第3のステップでは、
    =R +Sd・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }]
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    となるN個の方程式を立て、
    前記S についてのN個の方程式をR について解くことにより、反射率R を求めることを特徴とする請求項16ないし20の何れか1項記載の光情報媒体測定方法。
  22. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の隣接層を第j層(j=i−1)および第k層(k=i+1)とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層との層間の厚さをd ij とし、第i層と第k層との層間の厚さをd ik とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記第3のステップでは、
    =R +Sd・[R /{π(2・d ij ・tanθ) }+R /{π(2・d ik ・tanθ) }]
    (但し、i=1のとき、R /{π(2・d ij ・tanθ) }=0
    i=Nのとき、R /{π(2・d ik ・tanθ) }=0)
    となるN個の式を立て、
    前記S についてのN個の方程式をR について解くことにより反射率R を求めることを特徴とする請求項16ないし20の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  23. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS としたとき、
    前記第3のステップでは、R =S と近似することを特徴とする請求項16ないし20の何れか1項に記載の光情報媒体測定方法。
  24. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記第3のステップでは、換算係数a を、
    =1+Sd・[Σ1/{π(2・d ij ・tanθ) }]
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    として、R =S /a と近似することを特徴とする請求項1記載の光情報媒体測定方法。
  25. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    前記第2のステップで得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとき、
    前記第3のステップでは、換算係数a を、
    =1+Sd・[Σ1/{π(2・d ij ・tanθ) }]
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    として、R =S /a と近似することを特徴とする請求項16記載の光情報媒体測定方法。
  26. 複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の変調度を測定し、かつ、前記光情報媒体に情報を記録する記録装置であって、
    記録装置に含まれる測定光学系により前記光情報媒体の各層の変調度を測定し、
    前記光情報媒体の各層間の厚さを求め、
    前記光情報媒体の各層の反射率を求め、
    前記測定した各層の変調度を、前記求めた各層間の厚さと、前記求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算し、
    前記光情報媒体に光ビームを照射することにより情報を記録することを特徴とする記録装置。
  27. 前記各層の反射率を求めるときに、
    測定対象とは異なる他の層で反射した迷光の影響を含む測定される反射率である見かけの反射率を用いて、前記各層の反射率を求めることを特徴とする請求項26に記載の記録装置。
  28. 前記変調度に換算するときに、
    さらに、測定対象とは異なる他の層で反射した迷光の影響を含む測定される反射率である見かけの反射率を用いて、前記測定した各層の変調度を、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算することを特徴とする請求項26に記載の記録装置。
  29. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    前記各層の変調度を測定するときに測定された第i層(1≦i≦N,iは整数)の変調度をmd とし、
    前記各層間の厚さを求めるときに得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    前記各層の反射率を求めるときに求められた第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値とし、
    前記基準光学系における受光部の面積をSn pd とし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Sn pd /Mn )とし、
    前記変調度に換算するときに、前記基準光学系での第i層の変調度mn
    を、
    mn =md ・S /(R +Sdn・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }])
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    として換算することを特徴とする請求項26に記載の記録装置。
  30. 複数の情報層を有する多層構造の光情報媒体の変調度を測定し、かつ、前記光情報媒体から情報を再生する再生装置であって、
    再生装置に含まれる測定光学系により前記光情報媒体の各層の変調度を測定し、
    前記光情報媒体の各層間の厚さを求め、
    前記光情報媒体の各層の反射率を求め、
    前記測定した各層の変調度を、前記求めた各層間の厚さと、前記求めた各層の反射率の値とを用いて、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算し、
    前記光情報媒体に光ビームを照射することにより情報を再生することを特徴とする再生装置。
  31. 前記各層の反射率を求めるときに、
    測定対象とは異なる他の層で反射した迷光の影響を含む測定される反射率である見かけの反射率を用いて、前記各層の反射率を求めることを特徴とする請求項30に記載の再生装置。
  32. 前記変調度に換算するときに、
    さらに、測定対象とは異なる他の層で反射した迷光の影響を含む測定される反射率である見かけの反射率を用いて、前記測定した各層の変調度を、前記測定光学系とは異なる基準光学系における変調度に換算することを特徴とする請求項30に記載の再生装置。
  33. 前記光情報媒体はN層(2≦N,Nは整数)の多層ディスクであり、
    前記各層の変調度を測定するときに測定された第i層(1≦i≦N,iは整数)の変調度をmd とし、
    前記各層間の厚さを求めるときに得られる第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    前記測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    前記各層の反射率を求めるときに求められた第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値とし、
    前記基準光学系における受光部の面積をSn pd とし、前記基準光学系における検出系の倍率をMnとし、前記基準光学系における規格化受光部サイズをSdn(Sdn=Sn pd /Mn )とし、
    前記変調度に換算するときに、前記基準光学系での第i層の変調度mn
    を、
    mn =md ・S /(R +Sdn・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }])
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    として換算することを特徴とする請求項30に記載の再生装置。
  34. N層(2≦N,Nは整数)の情報層を有する多層構造の光情報媒体の反射率を測定する光情報媒体測定方法であって、
    第i層(1≦i≦N,iは整数)の反射率をR とし、
    第i層と第j層(1≦j≦N,i≠j,jは整数)の層間の厚さをd ij とし、当該層間の屈折率をnとし、
    測定光学系で第i層に焦点を合わせたときの入射光量に対する反射光量の比率である見かけの反射率をS とし、
    前記測定光学系における開口数をNAとし、
    θを、sinθ=NA/nの条件を満たす0からπ/2の間の値としたとし、
    =R +Sd・[ΣR /{π(2・d ij ・tanθ) }]
    (Σはjについて、j≠iの1〜Nまでの整数の加算)
    となるN個の方程式を立て、
    前記S についてのN個の方程式をR について解くことにより、反射率R を求めることを特徴とする光情報媒体測定方法。
JP2010528667A 2008-09-15 2009-09-14 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置 Active JP4805411B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010528667A JP4805411B2 (ja) 2008-09-15 2009-09-14 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9697908P 2008-09-15 2008-09-15
US61/096,979 2008-09-15
JP2008311332 2008-12-05
JP2008311332 2008-12-05
PCT/JP2009/004561 WO2010029774A1 (ja) 2008-09-15 2009-09-14 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
JP2010528667A JP4805411B2 (ja) 2008-09-15 2009-09-14 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011059788A Division JP2011119024A (ja) 2008-09-15 2011-03-17 光情報媒体測定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP4805411B2 true JP4805411B2 (ja) 2011-11-02
JPWO2010029774A1 JPWO2010029774A1 (ja) 2012-02-02

Family

ID=42005038

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010528667A Active JP4805411B2 (ja) 2008-09-15 2009-09-14 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
JP2011059788A Pending JP2011119024A (ja) 2008-09-15 2011-03-17 光情報媒体測定方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011059788A Pending JP2011119024A (ja) 2008-09-15 2011-03-17 光情報媒体測定方法

Country Status (10)

Country Link
US (2) US8218418B2 (ja)
EP (1) EP2325841A4 (ja)
JP (2) JP4805411B2 (ja)
KR (1) KR20110061549A (ja)
CN (1) CN102119418B (ja)
BR (1) BRPI0917413A2 (ja)
MX (1) MX2011001543A (ja)
RU (1) RU2501098C2 (ja)
TW (1) TWI455116B (ja)
WO (1) WO2010029774A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4805411B2 (ja) * 2008-09-15 2011-11-02 パナソニック株式会社 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
WO2010067490A1 (ja) * 2008-12-08 2010-06-17 パナソニック株式会社 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
WO2014175632A1 (ko) * 2013-04-24 2014-10-30 삼성전자 주식회사 정보 저장 매체 및 정보 저장 매체 재생 장치 및 정보 저장 매체 재생 방법
CN107588736B (zh) * 2017-08-31 2019-11-19 长江存储科技有限责任公司 一种存储介质厚度的测量方法和装置
CN107514977B (zh) * 2017-08-31 2019-07-09 长江存储科技有限责任公司 一种监测存储介质厚度异常的方法及装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6033752A (en) * 1997-05-22 2000-03-07 Kao Corporation Optical recording medium and method for recording optical information
DE60039324D1 (de) * 1999-03-05 2008-08-14 Fujifilm Corp Medium für optische Datenspeicherung und Verfahren für optische Datenspeicherung
DE60042907D1 (de) * 1999-05-19 2009-10-15 Mitsubishi Kagaku Media Co Ltd Aufzeichnen bei konstanter Winkelgeschwindigkeit
US6469977B2 (en) 1999-12-20 2002-10-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium, method for producing the same, and method and apparatus for recording/reproducing information thereon
US7161894B2 (en) * 2001-06-21 2007-01-09 Quantum Corporation Optical recording article
KR100607948B1 (ko) * 2002-02-25 2006-08-03 삼성전자주식회사 광 기록매체에 데이터를 기록하는 방법
US7260053B2 (en) * 2002-04-02 2007-08-21 Ricoh Company, Ltd. Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same
TWI301973B (en) * 2003-12-08 2008-10-11 Fujifilm Corp Optical-information recording method
JP4331657B2 (ja) * 2004-07-23 2009-09-16 株式会社リコー 多層相変化型情報記録媒体及びその記録再生方法
JP4622454B2 (ja) * 2004-10-28 2011-02-02 Tdk株式会社 多層光記録媒体
CN101171633B (zh) * 2005-04-27 2010-12-15 松下电器产业株式会社 信息记录介质以及光学信息记录再生装置
CN101019178B (zh) * 2005-06-06 2011-11-09 株式会社理光 相变型光记录介质与用于此类记录介质的再现方法与装置
JP2007172671A (ja) 2005-09-30 2007-07-05 Ricoh Co Ltd パワー決定方法、片面多層光ディスク、記録方法、プログラム及び記録媒体、並びに光ディスク装置
JP2007272992A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Toshiba Corp 情報記憶媒体、情報記録方法および情報記録装置
US20070097808A1 (en) 2005-11-02 2007-05-03 Sumitaka Maruyama Information storage medium, recording method, and recording apparatus
US20090046565A1 (en) 2006-02-20 2009-02-19 Hajime Yuzurihara Method for determining optimum laser beam power and otical recording medium
WO2007108507A1 (ja) 2006-03-22 2007-09-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 多層情報記録媒体
JP2007257759A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光情報記録媒体記録再生システム
JP2008027481A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Toshiba Corp 情報記録媒体、情報記録再生装置、情報記録媒体の検査方法、及び情報記録媒体の検査装置
JP2008287847A (ja) * 2007-05-21 2008-11-27 Hitachi Maxell Ltd 光記録媒体及びその製造方法
JP2007305292A (ja) * 2007-05-30 2007-11-22 Hitachi Ltd 情報記録媒体
JP4805411B2 (ja) 2008-09-15 2011-11-02 パナソニック株式会社 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
WO2010067490A1 (ja) * 2008-12-08 2010-06-17 パナソニック株式会社 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011105404A (ru) 2012-10-20
TW201011741A (en) 2010-03-16
US8218418B2 (en) 2012-07-10
CN102119418A (zh) 2011-07-06
TWI455116B (zh) 2014-10-01
JP2011119024A (ja) 2011-06-16
BRPI0917413A2 (pt) 2015-12-01
US8295150B2 (en) 2012-10-23
JPWO2010029774A1 (ja) 2012-02-02
CN102119418B (zh) 2013-12-25
US20100128590A1 (en) 2010-05-27
RU2501098C2 (ru) 2013-12-10
KR20110061549A (ko) 2011-06-09
US20110170389A1 (en) 2011-07-14
MX2011001543A (es) 2011-03-15
WO2010029774A1 (ja) 2010-03-18
EP2325841A1 (en) 2011-05-25
EP2325841A4 (en) 2014-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4466603B2 (ja) 光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法
JP4805411B2 (ja) 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
US8164998B2 (en) Optical disc device
MXPA06012327A (es) Medio de almacenamiento de informacion y metodo y aparato para registrar/reproducir datos en/desde el mismo.
JP2000132868A (ja) 記録再生媒体及びそれを用いる記録再生装置
RU2503069C2 (ru) Оптический носитель записи и оптическое информационное устройство
WO2010067490A1 (ja) 光情報媒体測定方法、光情報媒体、記録装置及び再生装置
CN1929005A (zh) 信息记录介质和光盘装置
JPWO2007046284A1 (ja) 光ヘッドおよび光ディスク装置
CA2775030A1 (en) Optical recording medium and method for manufacturing the same
US20100208563A1 (en) Information recording medium, reproducing apparatus and reproducing method
JP4466601B2 (ja) 光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法
US8488430B2 (en) Recording medium and reproducing apparatus
JP4348741B2 (ja) 光学的情報記録媒体及び光学的情報再生装置
US20100329097A1 (en) Multilayered optical disc and its recording method
JP4466602B2 (ja) 光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法
CN100444250C (zh) 光盘检查装置以及光盘检查方法
JP2007328833A (ja) 光ディスク装置、光ディスク媒体の位置制御方法およびそのプログラム
TWI327728B (ja)
JP2010152998A (ja) 多層光ディスクの記録方法、多層光ディスク記録装置、及び多層光ディスク
US7586625B2 (en) Position verifying apparatus and method, position measuring apparatus and method, and computer program for position verification or position measurement
JP5413193B2 (ja) 光ディスク
KR20080033297A (ko) 단일 스폿 교차상관 트랙킹
JP2007213756A (ja) 光ディスク検査用プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110719

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110810

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4805411

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140819

Year of fee payment: 3