JPH025238A - 光記録媒体および光記録方法 - Google Patents

光記録媒体および光記録方法

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JPH025238A
JPH025238A JP63154743A JP15474388A JPH025238A JP H025238 A JPH025238 A JP H025238A JP 63154743 A JP63154743 A JP 63154743A JP 15474388 A JP15474388 A JP 15474388A JP H025238 A JPH025238 A JP H025238A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光、熱を用いて光学的に情報を記録・再生・消
去することが可能な書き換え可能の光記録媒体、該光記
録媒体に情報を記録し再生、消去する装置に関する。
〔従来の技術〕
光情報記録再生装置はレーザパワーを変えて照射しアモ
ルファス−結晶間の相変化による光学特性（反射率）の
変化により情報を記録、消去する。
これまでに種々の光情報記録再生方法が提案されている
。従来の光ディスクの反射率は以下の公知例に示すよう
に、記録に相当するアモルファス状態の反射率が消去に
相当する結晶状態の反射率よりも小さい。公知例：化学
と工業３９巻第３号（１９８６）　Ｐ　１７４゜Ａｐｐ
ｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒ、ＶｏＱ４６
　（８）　（１９８５）　Ｐ、　７３５記載のＴｅａ７
ＧｅｓＳｎａ記録材料を用いたディスク。
Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅｐｏｒｔ
　Ｖｏ　Ｑ　２９　、　Ｎａ　５　。
Ｐ７３１記載のＴｅｏｘ−Ｇｅ又はＴｅＯｘ・Ｓｎ記録
材料を用いたディスク、　Ａｐｐｌ　Ｐｈｙｓ。
Ｌｅｔｔｅｒ　Ｖｏｕ　４８　（１９）　（１９８６）
　Ｐ、　１２５６記載のＳｂ＋ｚＳｅ記録材料を用いた
ディスク。Ｐｒｏｃ。
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　ｏ
ｎ　０ｐｔｉｃａｌ　Ｍｅｍｏｒｙ（１９８７）、　Ｊ
ａｐａｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅ
ｄ　［’ｈｙｓｉｃｓ。
ＶｏＱ、　２６　（１９８７）　、　５ｕｐｐｌｅ２６
−４　　Ｐ６４記載のＧｅ５ｂＴｅ記録材料を用いたデ
ィスク、電子情報通信学会技術研究報告、信学技報Ｖｏ
Ｑ、８７、Ｎ（Ｌ３１０ＣＰＭ８７　８８（１９８７）
Ｐ２６記載のＴ　８４４Ｇ　６１６Ｓ　ｅｔｏｓ　ｂｚ
ａ記録材料を用いたディスク。電子情報通信学会技術研
究報告、信学技報Ｖｏ１１．８７．ＮＱ３１０　　ＣＰ
Ｍ８７−９０（１９８７）　Ｐ　、　４０の図５と図７
　、　Ｐｒｏｃ、５ＰＩＥ５２９（１９８５）　４６記
載の５ｎＴｅ−Ｓｅ記録材料を用いたディスク、　Ａｐ
ｐｌ、Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔｅｒ　Ｖｏ　Ｑ　５０　（１
９８７）Ｐ、６６８記載のＩ　ｎ　Ｓ　ｅ　Ｔ　Ｑ記録
材料を用いたディスク。Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ６０　
（１２）（１９８６）　、　Ｐ　、４３２０記載のＴｅ
ＧｅＳｎ記録材料を用いたディスク。
例外として記録状態の反射率が消去状態の反射率よりも
高いディスクとしてはＦＵＪＩＴＳＵ、　３８　、２　
。
（１９８７）　Ｐ　１４４記載の５ｅＩｎＳｂ記＠膜を
用いたディスクがある。これは結晶部と結晶■を利用し
たものである。
上記したアモルファス状態の反射率が結晶状態の反射率
よりも小さいディスクの消去方法の公知例を以下に示す
。第３５回応用理学関係連合講演会講演予稿集２８　Ｐ
　−Ｚ　Ｑ　−２（１９８８）　Ｐ　８３９記載の記録
材料が５ｂ−Ｔｅ−Ｇｅの場合は記録ビットに消去ビー
ムを照射すると、アモルファス部分と接する粗大結晶粒
がビット内部に成長してアモルファス部分を再結晶化さ
せて消去する。すなわち、記録ビットを融解しない温度
に加熱し、再結晶させる（以下、固相変態と呼ぶ）方式
で消去しているけれども消え残りが多いと指摘さ九てい
る。第３５回応用物理学関係連合講演会講演予稿集２８
Ｐ−ＺＱ−１２（１９８８）Ｐ、８４２記載の記録材料
がＳ　ｂ　Ｓ　ｅ　Ｔ　ｅ　Ｇ　ｅの場合はシングルビ
ームオーバライト方式で、１つは同相状態でアモルファ
スを結晶化する場合で、この場合も消去率が一２５ｄＢ
でやはり消え残りがある（同相変態）。
一方、記録ビットを融解させて凝固過程で結晶化させて
（以下、液相変態と呼ぶ）消去する方式では、第２図に
示すように消去率−１５ｄＢであり、この場合は同相変
態より消え残りが多い。電子情報通信学会技術研究報告
、信学技報ＶｏＱ、８７゜ｇα３１０　　ＣＰＭ８７−
９０　（１９８７）Ｐ、４１記載のＳｂｚ　（Ｔｅ−３
ｅ）　３−ＧｅＴｅの場合は、固相変態であるが、第３
図に示すようにレーザパワー１０ｍＷで消去率約３０ｄ
Ｂである。レーザパワー１５ｍＷ以上では液相変態とな
り消去率が高くなっているが、１５ｍ以上のレーザパワ
ーの照射は未記録部（結晶部）が融解しアモルファス化
するためで、記録ビットが消去されたためではないこと
が指摘されている。
電子情報通信学会技術研究報告、信学技報ＶｏＱ。
８７、Ｎ１１３１０　　ＣＰＭ８７−８８（１９８７）
　Ｐ、２７記載のＴ　ｅ　Ｇ　ｅ　Ｓ　ｅ　Ｓ　ｂの場
合は高い消去率が得られているが、これはダブルビーム
による方法であるためである。
すなわち２個のうち１個の円形ビームで記録膜を融解し
、他の１個は消去に用いる。第４図から消去は一旦レー
ザパワを高くして記録スポットを融解しくＴ、以上）、
次に冷却途中で楕円ビームをＴｘ以上でて１以下のパワ
ーになるように照射して消去する方法で消去率−４０ｄ
Ｂが得られている。
以上のように、アモルファス状態の反射率が結晶状態の
反射率よりも小さいディスクの消去では固相変態及び液
相変態いずれの場合にも消え残りが生じ消去率が高くと
れず問題になっている。なお、ダブルビーム方式では高
い消去率が得られているが、この方式では装置が複雑化
し問題になる。
公知になっている記録膜の光学特性（屈折率ｎ。
消衰係数ｋ）について以下に示す、第１表参照。
第１表 Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、　５９　、　（６）　（１８
！１１６）　Ｐ１８１９記載のＴｅａｏＳｅｌｏｓｂｔ
ｏのｎ、　ｋ　（アモルファスのｎ及びｋをｎａｎｏ、
　ｋａａ＋ｏとし、結晶質のｎ、ｋをｎ　ｃｒｙ、　ｋ
　ｃｒｙとする）ｎａｍｏ＝４．０．ｋａｍｏ＝１．３
ｙｎｃｒｙ＝　４　、６　、　ｋｃｒｙ＝　２　、３で
ある。＋　Ｐｒｏｃ、　Ｉｎｔ。
Ｓｙｍｐ、　ｏｎ　０ｐｔｉｃａｌ　Ｍｅｍｏｒｙ１９
８７．　Ｐ　６２記載のＧｅ５ｂｚＴｓ＋はｎａｍｏ＝
４．７．ｋａｍｏ＝１．３゜ｎｃｒｙ＝６．９．ｋｃｒ
ｙ：２．６゜Ｐｒｏｃ、　Ｉｎｔ、　Ｓｙｍｐ。
ｏｎ　０ｐｔｉｃａｌ　Ｍｅｍｏｒｙ（１９８７）　Ｊ
、ＪＡＰ、Ｖｏ　Ｑ　２６　（１９８７）Ｓｕｐｐｌ、
２６−４．　Ｐ、５７記載のＴｅＯｘはｎａ銀、＝３．
８．ｋａｍｏ＝０．８．ｎｃｒｙ＝５．６．ｋｃｒｙ＝
１．２゜又ＧｅＴａはｎａｍｏ＝４．４．ｋａ＋ｍｏ＝
１．１゜ｎｃｒｙ＝５．４．ｋｃｒｙ＝１．７゜第３５
回応用物理学関係連合講演会講演予稿集（１９８８）　
２８　Ｐ　−Ｚ　Ｑ−５（Ｐ８４０）記載の５ｂｚＴｅ
ａはｎａｍｏ＝５．０＋ｋａｍｏ＝２．７．ｎｃｒｙ＝
５．３．ｋｃｒｙ＝５．８である。
以上のように、公知例の屈折率及び消衰係数はすべてｎ
ａｎｏ（ｎｃｒｙ、　ｋａｎ＋ｏ＜ｋｃｒｙの関係にあ
り、特にアモルファスの屈折率が結晶状態よりも小さい
ことが特徴的である。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述したように現状のアモルファス−結晶量相変化を利
用して記録消去する書き換え可能型光記録媒体では記録
信号の消え残りが大きく、それを実用レベルまで低減す
ることが開発の最大の問題点になっている。また、単一
のレーザビームで前の信号を完全に消去しながら新しい
信号をオーバライド（重ね書き）できればデータの転送
速度が従来の２〜３倍になり、また複数レーザビームに
較べて大幅に光学ピックアップが簡略できるなど実用化
に与える影響は大きい。
本発明の目的は、アモルファス−結晶量相変化型光記録
媒体の消去時の信号の消え残りを実用レベルまで低減し
た光記録媒体ならびに情報記録再生装置を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は光記録媒体の記録時又は光記録媒体を構成す
る記録膜のアモルファス状態の反射率が光記録媒体の消
去時又は光記録媒体を構成する記録膜の結晶状態の反射
率よりも大きく、又は光記録媒体の記録時又は光記録媒
体を構成する記録膜のアモルファス状態の吸収率が光記
録媒体の消去時又は光記録媒体を構成する記録膜の結晶
状態の吸収率より小さくして、消去時には記録膜のアモ
ルファス記録部と必然的に付随する未記録部（結晶）の
両方を溶融することで消え残りの少ない消去を行なうこ
とにある。なお、本発明でいう記録状態というのは完全
なアモルファス状態を言っているが、アモルファスに結
晶相が混在している状態であって、も良い、また、消去
状態というのは完全な結晶状態のみならず、結晶相にア
モルファス相が混合した状態でもよい、ただ、特許請求
の範囲第１項から第４項の条件が記録状態と消去状態の
間で満足しておればよい。
（作用〕 本発明による上記解決手段が光記録媒体の記録消去過程
にいかに作用して消去性能を向上させるかの機構を以下
で説明する。既に従来技術において溶融による消去は行
なわれているが、溶融後の記録膜をアニールする楕円ビ
ームと記録円形ビームの複数ビームによる記録消去方式
が現在のところ高い消去性能を得ている。しかしながら
、複数レーザビームの制御システムは複雑であり実用化
の障害になっている０本発明は記録および消去時に同一
のレーザビームを用いた溶融による消去で高い消去性能
を実現することに特徴がある。
記録および消去時いずれにおいても記録膜を溶融した場
合、融点以下での記録膜の冷却速度が凝固相がアモルフ
ァス相であるか結晶相であるかを速度論的に決定するこ
とが知られている。記録とは記録膜の局部を溶融しアモ
ルファス相にすることであるから、記録する場合には融
点以下での冷却速度を大きくして、結晶相の析出を阻止
する必要がある。逆に消去とは既に記録されたアモルフ
ァス相からなる局部を溶融して結晶相に戻すことである
から、消去する場合には融点以下での冷却速度を小さく
して、結晶相の析出・成長を促進する必要がある。した
がって、記録及び消去過程における記録膜の冷却速度が
アモルファス相または結晶相形成の支配因子であると考
えられる。したがって、単一のレーザビームによってこ
の冷却速度を十分に制御できれば、高感度のアモルファ
ス化記録と高い消去性の結晶化消去が可能になる。
アモルファス形成の速度論によるとアモルファス形成に
必要な最低の冷却速度、所謂、臨界冷却速度は物質の結
晶化速度に依存している。アモルファス相の結晶化過程
は核生成と成長の過程である。
したがって、結晶化速度は温度の上昇とともに加速され
る成長速度と減速される核生成速度の競合が決められる
ために各温度での結晶化時間を示す曲線はＣ字型したＣ
曲線になる。したがって、結晶化時間が最短の温度また
は結晶化速度が最大の温度Ｔｎが存在する。
第５図に記録膜にレーザを照射したときの記録膜の温度
の時間変化（冷却曲線）とＣ曲線の模式図を示す。いま
、Ｔｎでの結晶化時間をｔｎとする。
レーザ照射による記録膜の最高到達温度が高い場合と低
い場合について、冷却曲線■及び■について記録膜の温
度がＴｎになる時間（レーザ投入後からの時間）をｔｌ
とｔｌとすると、ｔｚ＞ｔｎであるので融点以下の冷却
において結晶化が進行することが分かる。またｔｚ＜ｔ
。では冷却速度が大きいために結晶化が十分に始まる以
前に冷却するので、アモルファス相が得られる。このこ
とから、臨界冷却速度とは記録膜の温度がＴｎになる時
間がｔｎである冷却速度であると定義できる。現実のレ
ーザ照射による記録および消去では記録膜の冷却速度を
直接制御するのではなく、光記録媒体の積層構造、構成
材料の熱伝導、光学的特性、投入するエネルギー密度に
冷却速度は依存している。
記録膜を熱伝導の良い誘電体膜で挟んだ媒体構造または
記録膜が５００Å以下など非常に薄い場合、記録膜で発
生した熱の膜面方向の熱伝導は小さく。
熱抵抗の少ない膜厚方向の熱伝導が支配的になる。
こうした状況では、記録膜が高温であるほど温度勾配に
もとづく単位時間あたりの熱量流出が大きいため記録膜
の冷却速度は大きくなる。したがって、膜厚方向の熱伝
導の能力範囲において記録膜の到達温度が高い程、冷却
速度は大きくなる。ここで、以下の説明の便宜のために
融点以上の温度である特性温度Ｔｃｏｏｌを導入する。
レーザ照射で記録膜の到達温度がＴｃｏｏｌであるとき
、上記アモルファス相形成のための臨界冷却速度が得ら
れる。
したがって、第６図に示すように溶融後記録膜がＴｃｏ
ｏ１以上になるとアモルファス相つまり記録され、Ｔｃ
ｏｏｌ以下であれば溶融しても結晶相つまり消去状態に
なる。これが１本発明における記録・消去原理である。
記録膜の到達温度は投入するレーザパワーの大小、レー
ザパルス幅の長短によって制御できるので上記の記録膜
の溶融による記録および消去の制御およびスイッチング
は十分に可能である。
一般の光記録媒体には情報信号を記録するトラック部が
ある。このトラックは未記録状態では結晶相であり、こ
の結晶トラック上の局部をＴｃｏｏ１以上に加熱急冷し
アモルファス部を形成してトラック上に信号を記録して
いく。本発明の光記録媒体はトラック上に既に何等かの
記録信号がある場合、記録部の反射率が未記録あるいは
消去時のドック部の反射率よりも大きい又は記録部の吸
収率が未記録あるいは消去時のトラック部の吸収率より
も小さいことが特徴であるので、溶融後の各部の到達温
度は各部分の反射率および吸収率の違）Ｎに依存する。
以下では、この光学特性の違いが記録部の消去にいかに
作用するかを説明する。光記録媒体の透過率がないとき
、投入されたレーザエネルギーは反射され逃以外は全て
媒体内部に吸収されるためエネルギー効率は最大であり
、光記録感度が良くなるため最も実用に適した光学条件
である。この場合を参考に説明する。
第７図は本発明の光記録媒体のトラック上に既にアモル
ファス記録部があるときの吸収率とトラックに一定パワ
ーＰ１のｄａ消去レーザを照射したときのトラックの温
度分布を示す、この消去パワーＰ１はいずれの部分の到
達温度もＴ１以上Ｔｃｏｏｌ以下になるパワーである。
第８図は従来の光学特性を有する光記録媒体のトラック
上に既にアモルファス記録部があるときの吸収率とトラ
ックに一定パワーＰ１のｄｃ消去レーザを照射したとき
のトラック温度を分布を示す。この消去パワＰＩはいず
れの部分の到達温度もＴ、以上Ｔｃｏｏｌ以下になるパ
ワーである１本発明の光記録媒体の温度分布は消去する
部分である既存の記録部の吸収率が小さいため未記録部
トラックよりも到達温度が低い分布が融点以上でできる
。これとは対照的に従来の光記録媒体では既存記録部の
吸収率が大きいために未記録部トラックよりも到達温度
が高い分布ができる。
したがって、トラック上にできる熱伝導による熱流は本
発明では消去しようとする記録部に周辺から集中する、
つまり記録部への傍熱効果を生じる。この傍熱のために
融点以下でも徐冷されるため融点近くでの結晶核の発生
が既存記録部の内部から起こり、またその数が多いため
凝固後成長した結晶の粒径は微細になることで、既存記
録部を完全に結晶化、つまり消去される。一方、従来の
光記録媒体では熱流は、消去媒体では熱流は消去しよう
とする記録部から未記録部へと拡散するため上記の徐冷
効果は生じない、むしろ急冷される傾向にあるため融点
近くでの結晶核生成が起こりに＜＜、起こっても核生成
は温度の低い未記録トラック部で起こるため、既存記録
部内での結晶核の発生数が非常に少なく結晶核を中心に
起こる結晶成長も十分に進行しないまま室温に冷却され
る。
したがって、既存の記録部の結晶化率が低く、十分に消
去できないので消え残りが大きくなると考えられる。本
発明の作用は上述したような傍熱効果を生じるトラック
上の温度分布を媒体自身が形成する光学特性を有するこ
とを特徴としている。
次に現在最も消去が難しい単一ビームオーバライトにお
ける本特許の作用と消去性の向上の機構を説明する。単
一ビームオーバライトとは１つの円形レーザビームを用
いるだけでトラック上の既存の記録信号を消去しながら
同一トラック上に新しい信号を記録する記録消去方式で
ある。上述した直流光による消去と基本的に異なる点は
現存記録部上またはその一部上に新しい信号を重ね書き
する場合だけであり、消去過程そのものは直流光消去と
本質的に同等である。
第９図（ａ）、第９図（ｂ）にオーバライドに用いられ
るレーザのパワー変調の模式図を示す。
記録パワーＰ２は記録膜をＴｃｏｏｌ温度以上に加熱す
るパワーであり、オーバライド時は直流のバイアスパワ
ーＰＩに重畳している。このバイアスパワーは未記録ト
ラックを十分に溶融できるパワーである。第９図（ａ）
、第９図（ｂ）に示すように信号のオーバライドはレー
ザーのパルス幅ｔｗとｔｅを変化させて行なう、オーバ
ライドのトラック上の既存記録部と新たにオーバライド
する記録部との位置関係を考慮すると４つの場合が記録
消去パターンとして生じる０本発明はオーバライド時に
高い消去性を実現する。この４つのパターンについて本
発明の詳細な説明する。
第１０図に消去すべき既存記録部（以下で前記録と略称
する）とオーバライドする新しい記録部（以下で新記録
部と略称する）が隣接している場合、第１１図に前記録
と新記録が全く離れている場合、第１２図と第１３図に
前記録と新記録が部分的に重なっている場合、第１４図
に前記録と新記録が完全に重なる場合の各々についてオ
ーバライド時のドラッグ各部の到達温度分布を示した。
第１０図から第１４図中に示された矢印が示すようにい
ずれの場合においても、前記緑部はそれよりは到達温度
の高い未記録トラック部および新記録部から熱流が流れ
込み傍熱効果が生じていることが分かる。第１２図の場
合は重なった部分の吸収率が小さいためレーザパワーＰ
ｉが小さいと部分的にアモルファス化しない領域が生ま
れる。しかしながら、第１３図に示したようにＰｚの選
択には自由度があり適切なパワーにして書き損じのない
オーバライドが可能である０以上、示したように単一ビ
ームオーバライトにおいても本発明は高い消去性を傍熱
効果によって実現できることが分かる。事実、本発明の
実施例の項目で記載されるように直流光照射および単一
ビームオーバライト時においても従来にない高い消去性
能を示すことができた。尚、本発明は光記録媒体の透過
率がＯでない場合についても上記説明と同様の効果があ
ることが分かつている。
次に本発明の光記録媒体において記録状態の反射率を消
去状態の反射率よりも大きく、もしくは記録状態の吸収
率を消去状態の吸収率より小さくする記録膜の光学特性
について詳しく説明する。
上述の該光学特性を得るには光記録媒体を構成する記録
膜、誘電体膜、金属反射膜などの光学特性と膜厚などを
基礎にして設計することが可能であるが、各種媒体構成
については実施例に示す。ここでは１本発明を可能にす
る記録膜の屈折率の条件について説明する。第１図に透
過率がほぼ０％であり、アモルファス状態の屈折率が結
晶状態の屈折率よりも大きい、従来の記録膜材料とは異
なった記録膜（具体的材料については実施例を参照され
たい）を具備した光記録媒体における、静止状態での記
録消去の繰り返し時の反射率変化を示す、これは特許請
求の範囲第１項から第２項に記載の光記録媒体の実際的
な記録状態と消去状態の反射率の変化を示したものであ
り、従来公表されている反射率変化とは全く逆の関係を
示している。
したがって、少なくともアモルファス状態の屈折率が結
晶状態の屈折率よりも大きい記録膜であれば本発明の効
果は発現する。ここで規定される記録膜の屈折率の条件
は光記録媒体の実用上の制限を考慮して限定したもので
ある。光記録媒体の実用上の制限とは、記録、再生及び
消去に用いるレーザ光源の実用的パワーの限界である０
本発明における記録及び消去では記録膜を溶融するため
、実用レーザパワー範囲である膜面でのパワー１５ｍＷ
以下で記Ｓ膜が十分に溶融することが好ましい、そのた
めには、融点の低い記録膜を使用するか記録膜の熱容量
を低下させるため膜厚を減少させればよい、前者は記録
膜を熱的に不安定性にし。
融点の低下と同時にアモルファス記録部の結晶化温度が
低下するため記録保持寿命が著しく短くなる恐れがある
ので好ましくない、後者はあらゆる記録膜に成膜可能な
膜厚までの範囲で適用できるので好ましい、そこで本発
明では上述の実用上の制限内で十分に記録膜を高速に溶
融できる記録膜の膜厚範囲において本発明の反射率およ
び吸収率の命係が成立する記録膜の屈折率および消衰係
数の関係、投入するレーザパワーと記＃ｌｌＩ！Ｉの特
性（吸収率および融点から決まる定数）及び使用するレ
ーザの波長を特許請求の範囲第１４項目から第１６項に
規定した。
使用するレーザの波長をλ、記録膜の屈折率と消衰係数
をｎ、ｋ、記録膜厚をｄとすると蚤直人射での干渉は ２πＮｄ／λ＝ｍ ここで、Ｎ＝　（ｎ”＋ｋ”）　、ｍは整数１，２゜３
・・・である、Ｎが４．λが８００ｎｍ付近であると第
１干渉ｍ＝＝１でｄが約８０ｎｍ以下になる。
したがって１本発明では実用のレーザパワーの範囲にお
いても記録膜を十分に溶融できる８０ｎｍ以下の第１干
渉で記録状態の反射率が消去状態の反射率よりも大きく
なる記録膜の屈折率および消衰係数の条件を規定した。
ただし１本発明に規定する記録膜の屈折率および消衰係
数の条件以外でも、第２干渉においては本発明の反射率
および吸収率の関係を満たす場合があるが、通常の物質
の屈折率（ｎ＜５）では第２干渉に対応する記録膜厚は
１６０ｎｍと非常に厚いため現状の実用レーザパワーで
は記録膜を十分に溶融できない。しかしながら、実用の
レーザパワーが将来より大きなものが可能になると、本
発明の機構に基づいた効果を得ることが可能である。
〔実施例〕
本発明の記録媒体としての機能を確認するために、スパ
ッタ法により５．２５　インチ光ディスクを作製した。
基板としては厚さ１．２　ｍｍの石英ガラス、硬質ガラ
ス及びポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリメチルメタアク
リル（ＰＭＭＡ）樹脂円板を用いた。誘電体膜としては
ＳｉＮ、ＡＱＮ、５ｉＯｚＺｒＯｚ　、ＺｎＳ、Ｔａｚ
Ｏｓ、Ｔ１Ｎｐ　ＣｒｚＯｓｙＳｉＣ，ＧｅＮ、Ｔｉ０
ｚ、ＳｉＣなどを用いた。
（本実施例では誘電体膜を化学量論組成比率を有した化
学式で表現するが、実際の使用例では組成の変化があり
、正確な組成は不明である。）金属反射膜は金、クロム
、Ｎｉ−２０％Ｃｒ合金及びアルミニウムを用い、ＲＦ
スパッタ法により成膜した。スパッタ条件は初期真空度
８．５Ｘ１０−’Ｐａで、誘電体膜はＲＦ出力４００Ｗ
、Ａｒガス分圧１ｍＴｏｏｒ、記録膜はＲＦ出力２００
Ｗ、Ａｒガス分圧１ｍＴｏｏｒ及び金属反射膜はＤＣ出
力２０ＷのＡｒガス２０　ｍＴｏｏｒで成膜した。
特許請求の範囲第１項から第４項及び第１６項を満足す
る記録材料としてＩ　ｎｚｚＴｅｓ７ｓ　ｂａｔ（ａｔ
％）がある。この記録材料を用いて、特許請求範囲第１
８項の光記録媒体の構成の膜を作製し、その光学特性を
調べた。なお、本記録膜組成のアモルファス状態の屈折
率ｎは４．９５２．消衰係数には０．８５７で、結晶状
態の屈折率ｎは４．６７８．消衰係数には１．７４３が
ある。すなわち、アモルファス状態の屈折率が結晶状態
よりも大きいことが本発明の特徴である。第１表は従来
技術の項で紹介した組成の屈折率ｎと消衰係数ｋをまと
めたものである。いずれの組成でもアモルファスの屈折
率ｎは結晶状態よりも小さく５本発明は逆になっている
。
第１５図は基板／記録膜／誘電体膜の膜構成で、１．２
ｍｍのガラス基板８に記録膜９を最大２００ｎｍ、誘電
体膜１０として５ｉＯｚを７０ｎｍ成膜した光記録媒体
の膜構成を示す、レーザビーム１１は基板側より入射さ
せた。
第１６図（ａ）はこの光記録媒体の光学特性で、記録状
態（アモルファス）及び消去状態（結晶状態）の反射率
を示す。
第１６図（ｂ）は吸収率を示す、実質的に反射率差が検
出できる記録膜の厚さは約４０ｎｍまで及び９０ｎｍ〜
１３０ｎｍでアモルファス状態が結晶状態よりも高く、
特許請求の範囲の第１項を満足する。また、吸収率は記
録膜の厚さ２００ｎｍ全域で結晶状態がアモルファス状
態よりも高く、特許請求の範囲の第３項を満足する。し
たがって、記録膜の厚さとしては上記した範囲を選択す
ればよい、しかし、膜厚が大になると熱容量が大きくな
り、レーザ照射による記録及び消去感度が悪くなるので
高出力のレーザパワーを必要とする。
第１７図はガラス基板／記録膜／金属反射膜の膜構造で
金属反射膜１２の厚さは１０１００ｎ定とし記録膜９の
厚さを最大２００ｎｍに変化させた。第１８図（ａ）は
金属反射膜１２として金を用いた場合でアモルファス状
態及び結晶状態の反射率変化で、特許請求の範囲の第１
項を満足し。
実質的に反射率差が検出できる記録膜の厚さは約３０ｎ
ｍ〜９０ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲にあ
る。また、吸収率は第１８図（ｂ）に示すように、記録
膜の厚さが約３０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に吸収率差が検出でき特許請求の範囲
の第３項を満足する。第１９図（ａ）、（ｂ）は金属反
射膜１２にクロムを用いた場合である。特許請求の範囲
の第１項を満足する反射率は記録膜の厚さが約４０ｎｍ
〜８０ｎｍ及び約１４０ｎｍ〜１５５ｎｍの範囲で実質
的に反射率差が検出できる。また、吸収率は第１９図（
ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約４０ｎｍ　〜８
０ｎｍ及び約１５０ｎｍで実質的に吸収率差が検出でき
特許請求の範囲の第３項を満足する。第２０図（ａ）、
（ｂ）は金属反射膜１２にアルミニウムを用いた場合で
ある。特許請求の範囲の第１項を満足する反射率は記録
膜９の厚さが約４０ｎｍ〜９０ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜
１６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。
また、吸収率は第２０図（ｂ）に示すように、記録膜の
厚さが約４０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１５４ｎｍで実質的
゛に吸収率差が検出でき特許請求の範囲の第３項を満足
する。第２１図（ａ）、（ｂ）は金属反射膜１２にＮｉ
−２０Ｃｒ　（ｗｔ％）を用いた場合である。特許請求
の範囲の第１項を満足する反射率は記録膜９の厚さが約
５０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲で実質的に反射率差が検出で
きる。また、吸収率は第２１図（ｂ）に示すように、約
５０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲で実質的に吸収率差が検出で
き特許請求の範囲の第３項を満足する。
第２２図はｐｃ基板／記録膜／金属反射膜／誘電体膜の
膜構成で金属反射膜１２として厚さ１１００ｎの金を用
い、誘電体膜１０として、厚さ８０ｎｍのＳｉＮを用い
、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第２３図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲第１項を満足する記録膜の厚
さは約３０ｎｍ〜９０ｎｍ及び、約３０ｎｍ〜１６０ｎ
ｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は第
２３図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約３０ｎ
ｍ〜８０ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜１６０ｎｍで実質的に
吸収率差が検出でき、特許請求の範囲第３項を満足する
。
第２４図（ａ）及び第２４図（ｂ）はＰＭＭＡ基板／記
録膜／金属反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２
として厚さ１１００ｎのクロムを用い、誘電体膜１０と
して、厚さ８０ｎｍのＳｉＮを用い、記録膜９の厚さは
最大２００ｎｍまで変化させた。
第２４図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲第１項を満足する記録膜９の
厚さは約４０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１３０ｎｍ〜１７
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第２４図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約４
０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１５０ｎｍ付近で実質的に吸収
率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足する。
第２５図（ａ）及び第２５図（ｂ）はＰＭＭＡ基板／記
録膜／金属反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２
として厚さ１１００ｎのアルミニウムを用い、誘電体膜
１０として、厚さ８０ｎｍのＳｉＮを用い、記録膜９の
厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第２５図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲第１項を満足する記録膜９の
厚さは約４０ｎｍ〜９０ｎｍ及び、約１５０ｎｍ付近で
実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は第２５
図（ｂ）に示すように。
記録膜９の厚さが約４０ｎｍ〜９０ｎｍ及び約１５０ｎ
ｍ付近で実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲
の第３項を満足する。
第２６図はガラス基板／記録膜／誘電体膜／金属反射膜
の膜構成で金属反射膜１２として厚さ６０ｎｍの金を用
い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡＩＮを用い
、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第２７図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜６５ｎｍ及び、約１１０５ｎ〜１４
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第２７図（ｂ）に示すように、記録１１１９の厚さが
約１０ｎｍ〜６０ｎｍ及び約１１００ｎ〜１４０ｎｍで
実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項
を満足する。
第２８図はガラス基板／記録膜／誘電体膜／金属反射膜
／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として厚さ６０ｎ
ｍの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡ
ｎＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化
させた。
第２９図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜６０ｎｍ及び、約１１００ｎ〜１４
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第２９図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約１
０ｎｍ〜７０ｎｍ及び約１１００ｎ〜１４０ｎｍで実質
的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲第３項を満足
する。
第３０１！ＩはＰＣ基板／誘電体膜／記録膜／誘電体膜
の膜構成で誘電体膜１０として、厚さ７゜ｎｍのＡｌ２
Ｎを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化さ
せた。
第３１図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲第１項を満足する記録膜９の
厚さは約１０ｎｍ〜３０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１２０
ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は
第３１図（ｂ）に示す′ように、記録膜９の厚さ全域で
実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲第３項を
満足する。
第３２図はＰＭＭＡ基板／誘電体膜／記録膜／金属反射
膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１００ｎの
アルミニウムを用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎ
ｍのＡＱＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍま
で変化させた。
第３３図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約２０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１３０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第３３図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
２０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜１６０ｎｍで実
質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第３４図（ａ）及び第３４図（ｂ）はｐｃ基板／誘電体
膜／記録膜／金属反射膜の膜構成で金属反射膜１２とし
て厚さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚
さ７０ｎｍのＡΩＮを用い。
記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第３４図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第３４図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１２０ｎｍ〜１６０ｎｍで実
質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第３５図はガラス基板／誘電体膜／記録膜／金属反射膜
／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１
００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍ
のＡＱＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで
変化させた。
第３６図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第３６図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１２０ｎｍ〜１６０ｎｍで実
質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第３７図（ａ）及び第３７図（ｂ）はＰｃ基板／誘電体
膜／記録膜／金属反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射
膜１２として、厚さ１１００ｎのアルミニウムを用い、
誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡΩＮを用い、記
録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第３７図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約２０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１３０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第３７図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
２０ｎｍ〜８５ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜１６０ｎｍで実
質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第３８図はＰＣ基板／誘電体膜／記録膜／誘電体膜／金
属反射膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１０
０ｎの金を用い、誘電体膜１ｏとして、厚さ７０ｎｍの
ＡｕＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変
化させた。
第３９図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１５
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第３９図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約１
０ｎｍ〜７０ｎｍ及び約９０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質的
に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足
する。
第４０図（ａ）及び第４０図（ｂ）はガラス基板／誘電
体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜の膜構成で金属反
射膜１２として、厚さ１１００ｎのアルミニウムを用い
、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡＱＮを用い、
記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第４０図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１５０
ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は
第４０図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約１０
ｎｍ〜７０ｎｍ及び約７０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質的に
吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足す
る。
第４１図はｐｃ基板／誘電体膜／記録膜／誘電体膜／金
属反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として、
厚さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ
７０ｎｍのＡＱＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００
ｎｍまで変化させた。
第４２図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１５０
ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は
第４２図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約１０
ｎｍ〜７０ｎｍ及び約９０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質的に
吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足す
る。
第４３図（ａ）及び第４３図（ｂ）は、ｐｃ基板／誘電
体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／誘電体膜の膜構
成で金属反射膜１２として、厚さ７０ｎｍのアルミニウ
ムを用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡｎＮ
を用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させ
た。
第４３図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９．Ｏｎｍ〜１
５０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第４３図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び約７０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質
的に吸収率差が検出゛でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第４４図はガラス基板／記録膜／ガラス基板の膜構成で
記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第４５図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜６０ｎｍ及び、約１１００ｎ〜１
５０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第４５図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜１７０ｎｍ及び約１８０ｎｍ〜２００ｎｍで
実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項
を満足する。
第４６図はガラス基板／記録膜／金属反射膜／ガラス基
板の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１００ｎの
金を用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化さ
せた。
第４７図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約３０ｎｍ〜９０ｎｍ及び、約１４０ｎｍ〜１
７０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第４７図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
３０ｎｍ〜９０ｎｍ及び約１３０ｎｍ〜１６０ｎｍで実
質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第４８図はＰＣ基板／ＳｉＮ／記録膜／　Ａ　ｕ　／Ｐ
Ｃ基板の膜構成で金属反射ｌｌＫ１２として、厚さ１１
００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍ
のＳｉＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで
変化させた。
第４９図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第４９図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜８Ｑｎｍ及び約１２０ｎｍ〜１６０ｎｍで実
質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を
満足する。
第５０図はｐｃ基板／ＳｉＮ／記録膜／　Ａ　ｕ　／Ｓ
ｉＮ／ＰＣ基板の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ
１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０
ｎｍのＳｉＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍ
まで変化させた。
第５１図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１
６０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第５１図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約２０ｎｍ〜１６０ｎｍで実質
的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満
足する。
第５２図はガラス基板／ＳｉＮ／記録膜／ガラス基板の
膜構成で誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＳｉＮを
用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた
。
第５３図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜６０ｎｍ及び、約１１００ｎ〜１４
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第５３図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０
ｎｍ〜２００ｎｍで実質的に吸収率差が検出でき、特許
請求の範囲の第３項を満足する。
第５４図はｐｃ基板／ＳｉＮ／記録膜／　Ｓ　ｉ　Ｎ／
ＰＣ基板の膜構成で誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍ
のＳｉＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで
変化させた。
第５５図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜５０ｎｍ及び、約８０ｎｍ〜１４０
ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は
第５５図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０ｎ
ｍ〜２００ｎｍで実質的に吸収率差が検出でき、特許請
求の範囲の第３項を満足する。
第５６図はガラス基板／ＳｉＮ／記録膜／　Ａ　ｕ／ガ
ラス基板の膜構成で金属反射膜１２として。
厚さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ
７０ｎｍのＳｉＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００
ｎｍまで変化させた。
第５７図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１６
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第５７図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０
ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１２０ｎｍ〜１６０ｎｍで実質的
に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足
する。
第５８図はＰＭＭＡ基板／ＳｉＮ／記録膜／Ａｕ／Ｓｉ
Ｎ／ＰＭＭＡ基板の膜構成で金属反射膜１２として、厚
さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７
０ｎｍのＳｉＮを用い、記録［１９の厚さは最大２００
ｎｍまで変化させた。
第５９図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜９０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１６
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第５９図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０
ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１２０ｎｍ〜１６０ｎｍで実質的
に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３図を満足
する。
第６０図はｐｃ基板／Ａ　Ｑ　Ｎ／記録膜／ＡＱＮ／　
Ａ　ｕ　／　Ｐ　Ｃ基板の膜構成で金属反射膜１２とし
て、厚さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、
厚さ７０ｎｍのＡＱＮを用い、記録膜９の厚さは最大２
００ｎｍまで変化させた。
第６１図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１４
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第６１図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約１
０ｎｍ〜７０ｎｍ及び約９０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質的
に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足
する。
第６２図（ａ）及び第６２図（ｂ）はガラス基板／Ａ　
Ｑ　Ｎ／記録膜／ＡｎＮ／Ｎｉ−２０Ｃｒ／ガラス基板
の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１００ｎの金
を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡＱＮを
用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた
。
第６２図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び。
約９０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質的に反射率差が検出でき
る。また、吸収率は第６２図（ｂ）に示すように、記録
膜９の厚さが約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び約９０ｎｍ〜１
５０ｎｍで実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範
囲の第３項を満足する。
第６３図（ａ）及び第６３図（ｂ）はガラス基板／Ａ　
Ｑ　Ｎ／記録膜／Ａ　Ｑ　Ｎ／Ａ　Ｑ　／ガラス基板の
膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１００ｎのＡρ
を用い、誘電体ｇｉｏとして、厚さ７０ｎｍのＡ１１Ｎ
を用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させ
た。
第６３図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１４Ｑ
ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は
第６３図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０ｎ
ｍ〜７０ｎｍ及び約９０ｎｍ〜１５０ｎｍで実質的に吸
収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足する
。
第６４図はｐｃ基板／Ａ　Ｑ　Ｎ／記録膜／ＡＱＮ／　
Ａ　ｕ　／　Ａ　Ｑ　Ｎ　／　Ｐ　Ｃ基板の膜構成で金
属反射膜１２として、厚さ１１００ｎのＡｕを用い、誘
電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡＱＮを用い、記録
膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第６５図（ａ）アモルファス状態及び結晶状態の反射率
変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の厚
さは約１０ｎｍ〜６０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１４０ｎ
ｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は第
６５図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０ｎｍ
〜７０ｎｍ及び約１００’ｎｍ〜１４０ｎｍで実質的に
吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足す
る。
第６６図（ａ）及び第６６図（ｂ）はガラス基板／Ａ　
Ｑ　Ｎ／記録膜／Ａ　Ｑ　Ｎ／Ｃｒ／Ａ　Ｑ　Ｎ／ガラ
ス基板の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１１００
ｎのＣｒを用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍの
ＡｎＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変
化させた。
第６６図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約９０ｎｍ〜１５０
ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率は
第６６図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０ｎ
ｍ〜７０ｎｍ及び約９０ｎｍ〜１４０ｎｍで実質的に吸
収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足する
。
第６７図（ａ）及び第６図（ｂ）はガラス基板／ＡΩＮ
／記録膜／ＡΩＮ／ＡΩ／Ａ　Ｑ　Ｎ／ガラス基板の膜
構成で金属反射膜１２として、厚さ１１００ｎのＡＱを
用い、誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡｎＮを用
い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第６７図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約１１００ｎ〜１４
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第６７図（ｂ）に示すように、記録膜の厚さが約１０
ｎｍ〜７０ｎｍ及び約１１００ｎ〜１４０ｎｍで実質的
に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満足
する。
第６８図（ａ）及び第６８図（ｂ）はｐｃ基板／Ａ　ｕ
　Ｎ／記録膜／　Ａ　Ｑ　Ｎ　／　Ｎ　ｉ　−２０Ｃｒ
　／ＡΩＮ／ＰＣ基板の膜構成で金属反射膜１２として
、厚さ１１００ｎのＮｉ−２０Ｃｒを用い、誘電体膜１
０として、厚さ７０ｎｍのＡＱＮを用い、記録膜９の厚
さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第６８図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜の
厚さは約１０ｎｍ〜６０ｎｍ及び、約１１００ｎ〜１４
０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収率
は第６８図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約１
０ｎｍ〜７０ｎｍ及び約１１００ｎ”１４０ｎｍで実質
的に吸取率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項を満
足する。
第６９図はガラス基板／記録膜／　Ａ　ｕ　／ガラス基
板の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ１０ｎｍの金
を用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させ
た。
第７０図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約２０ｎｍ〜７０ｎｍ及び、約１２０ｎｍ〜１
５０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第７０図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜１６０ｎｍで実質的に吸収率差が検出でき、
特許請求の範囲の第３項を満足する。
第７１図（ａ）及び第７１図（ｂ）は本発明のＩｎｚｚ
Ｓｂａ７Ｔｅ＋ｔ（ａｔ％）を用い、ガラス基板／誘電
体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／ａｆｔ電体膜の
膜構成でガラス基板から数えて、第４Ｎの誘電体［１０
を２００ｎｍに変化させた場合の反射率と吸収率である
。金属反射膜１２の厚さは１１００ｎの金を用い、他の
誘電体膜１ｏとして、厚さ７０ｎｍの５ｉＯｚを用いた
。
第７１図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは全域で実質的に反射率差が検出できる。また、
吸収率は第７１図（ｂ）に示すように、上記同様記録膜
の厚さ全域で実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の
範囲の第３項を満足する。
第７２図（ａ）及び第７２図（ｂ）は本発明のＩｎｚｚ
Ｓｂａ７Ｔｅａｔ　（ａｔ％）を用い、ガラス基板／誘
電体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／誘電体膜の膜
構成でガラス基板から数えて、第２層の誘電体膜１０を
２００ｎｍに変化させた場合の反射率と吸収率である。
金属反射膜１２の厚さは１１００ｎの金を用い、その他
の誘電体膜１０として、厚さ７０ｎｍのＡＱＮを用いた
。
第７２図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは全域で実質的に反射率差が検出できる。また、
吸収率は第７２図（ｂ）に示すように、上記同様記録膜
の厚さ全域で実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の
範囲の第３項を満足する。
第７３図（ａ）及び第７３図（ｂｏ）は本発明の特許請
求範囲の第１項から第４項を満足する記録材料として、
５ｅｓｚＧｅｚ７Ｓｎｚｚ　（ａｔ％）を用いた場合で
ある。ＰＭＭＡ基板／誘電体膜／記録ｆｌｉＩ／！ｌｌ
電体膜／金属反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１
２として、厚さ１１００ｎの金を用い、誘電体ｅ１ａと
して、厚さ７０ｎｍのＺｒＯｘを用い。
記録膜９の厚さは最大２００ｎｍまで変化させた。
第７３図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１１００ｎ〜１
８０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第７３図（ｂ）に示すように、記録Ｊｌ１９の厚さ
が約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１１００ｎ　〜１８０ｎ
ｍで実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第
３項を満足する。
第７４図（ａ）及び第７４図（ｂ）は本発明の特許請求
範囲の第１項から第４項を満足する記録材料として５ｂ
ａｓＳｅａｏＺｎａ　（ａｔ％）を用いた場合である。
ｐｃ基板／誘電体膜／記録１１１１／誘電体膜／金属反
射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ
ｌｏｏｎｍの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０
ｎｍのＺｒ０ｚを用い、記録痕９の厚さは最大２００ｎ
ｍまで変化させた。
第７４図Ｃａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは約１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び、約１１０ｎｍ〜１
２０ｎｍで実質的に反射率差が検出できる。また、吸収
率は第７４図（ｂ）に示すように、記録膜９の厚さが約
１０ｎｍ〜８０ｎｍ及び約１１００ｎ〜１８０．ｎｍで
実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の範囲の第３項
を満足する。
第７５図（ａ）及び第７５図（ｂ）は本発明の特許請求
範囲の第１項から第４項を満足する記録材料として、５
ｂｓａＳａｓａＳｎａ　（ａｔ％）を用いた場合である
。ｐｃ基板／ｉｉｉ％！体膜／記録膜／誘電体膜／金属
反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚
さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７
０ｎｍのＡＱＮを用い、記録膜２の厚さは最大２００ｎ
ｍまで変化させた。
第７５図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは全域で実質的に反射率差が検出できる。また、
吸収率は第７５図（ｂ）に示すように、上記同様記録膜
の厚さ全域で実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の
範囲の第３項を満足する。
第７６図（ａ）及び第７６図（ｂ）は本発明の特許請求
範囲の第１項から第４項を満足する記録材料として、５
ｂａ４ＳｅｘｅＺｎｚｒ　（ａｔ％）を用いた場合であ
る。ＰＭＭＡ基板／誘電体膜／記録膜／誘電体膜／金属
反射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚
さ１１００ｎの金を用い、誘電体膜ｌＯとして、厚さ７
０ｎｍのＳｉＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎ
ｍまで変化させた。
第７６図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは全域で実質的に反射率差が検出できる。また、
吸収率は第７６図（ｂ）に示すように、上記同様記録膜
の厚さ全域で実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の
範囲の第３項を満足する。
第７７図（ａ）及び第７７図（ｂ）は本発明の特許請求
範囲の第１項から第４項を満足する記録材料として、Ｔ
ｅｅａＳｂｅＳｎａｏ　（ａｔ％）を用いた場合である
。ＰＭＭＡ基板／誘電体膜／記録膜／誘電体膜／金属反
射膜／誘電体膜の膜構成で金属反射膜１２として、厚さ
１１００ｎの金を用い、誘電体膜１０として、厚さ７０
ｎｍのＡＱＮを用い、記録膜９の厚さは最大２００ｎｍ
まで変化させた。
第７７図（ａ）はアモルファス状態及び結晶状態の反射
率変化で、特許請求の範囲の第１項を満足する記録膜９
の厚さは全域で実質的に反射率差が検出できる。また、
吸収率は第７７図（ｂ）に示すように、上記同様記録膜
の厚さ全域で実質的に吸収率差が検出でき、特許請求の
範囲の第３項を満足する。
第７８図（ａ）、第７８図（ｂ）に特許請求の範囲第１
項目から第４項および第１０項に記載の光記録媒体を用
いた書き換え可能なディスクの記録消去の実施例を示す
、ディスクはレーザビームのトラッキングを連続サーボ
方式で行なうレーザ案内溝（グループ）を有した５、２
５インチのガラス基板上に光干渉膜としてＡｌ２Ｎを７
０ｎｍから８０ｎｍ、その上にＩｎｚｚＳｂｇ７Ｔｅａ
ｘ記録膜を３０ｎｍから５０ｎｍ、その上にＡＱＮを７
０ｎｍから８０ｎｍ、その上に光反射膜としてＡｕを１
１００ｎ、その上に保護膜としてＡＱＮを１００ｎｒｎ
、高周波スパッタリング法を用いて積層したものである
０本ディスクを回転数１８００〜２４ｏＯ回転／分で回
転させ膜面パワー１５ｍＷの直流レーザ光を連続照射し
てディスク反射率を約５０％から約２０％まで低下させ
て記録トラック部を形成した。まず１３ｍＷの周波数２
　Ｍ　Ｈｚに変調したレーザパルスを上記トラック上に
照射して記録した。このとき記録信号の２　Ｍ　Ｈｚ搬
送波信号強度と雑音強度の比（Ｃ／Ｎ）は第７８図（ａ
）に示すスペクトルアナライザー上で５０ｄＢであった
。
次に上記記録トラックに記録と同一パワーの１３ｍＷの
直流光を照射したところ第７８図（ｂ）に示すスペクト
ルアナライザー上で記録信号は５ｄＢ相当にまで消去さ
れていた。このときの消去比は一４５ｄＢであり、同一
パワーの照射にもかかわらず実用レベル以上の消去比が
得られた。このように本発明では従来の光記録媒体では
考えられない記録および消去方式でも高い消去性能が得
られることが実証された。また、基板にＰＭＭＡやＰＣ
など樹脂基板を用いた場合にも上記の実施例と全く同じ
結果を得ることができた。更に、もう一つのトラッキン
グ方式であるサンプルサーボ方式の基板を用いた場合に
ついても上記の実施例と全く同じ結果を得ることができ
た。
第７９図（ａ）、第７９図（ｂ）に本発明の光記録媒体
を用いた書き換え可能光ディスクの単一ビームオーバラ
イトの実施例を示す。ディスクの構成は上述の実施例と
同等である。第７９図（ａ）中にオーバライドに用いた
円形レーザビーム（スポット径：約１．５μｍ）のパワ
ーの変調の様子を示す、記録パワーＰｚはＴｃｏｏｌ温
度以上、バイアスパワーＰｌは融点Ｔｍ以上にＴｃｏｏ
ｌ以下に記録膜を加熱できるパワーとしてＰｚ／Ｐｚ＝
１２．５ｍＷ／９．５ｍＷおよび１６　ｍＷ／　１２　
ｍＷを選んだ、ディスクを１８００〜２４００回転／分
で回転させ、先ず１５ｍ’Ｗの直流光を連続照射してデ
ィスク反射率を約５０％から約２０％まで低下させて記
録トラック部を形成した。次に変調周波数が２　Ｍ　Ｈ
ｚの正弦波信号を上記パワーのレーザを照射して記録し
た後、２ＭＨｚ信号上に３Ｍ）ｆ２の正弦波信号を重ね
書きした。第７９図（ａ）〜第７９図（ｂ）に示すよう
にこのときスペクトルアナライザー上ではＣ／Ｎが５０
ｄＢ相当で記録された２　Ｍ　Ｈｚ信号が３　Ｍ　Ｈｚ
信号の重ね書きによって２ｄＢ相当に消去されると同時
に３ＭＨｚ信号がＣ／Ｎが５０ｄＢ相当で記録されてい
た。
この逆の過程でも同様の結果が得られた。本実施例では
単一ビームオーバライトにおいても消去比が一４５ｄＢ
以上の従来例にない消去性能が得られることが実証でき
た。更に、上記オーバライドの繰り返し可能回数を検討
した。第８０図（ａ）及び第８０図（ｂ）に示すように
いずれのレーザパワーにおいても２ＭＨｚと３　Ｍ　Ｈ
ｚの正弦波信号のオーバライドの繰り返しを消去比が一
３５ｄＢ以上で１０１１回以上繰り返すことができた。
第８１図（ａ）と第８１図（ｂ）にオシロスコープ画面
上での２　Ｍ　Ｈｚと３ＭＨｚの正弦波信号を示す、い
ずれの波形にも消え残りによる波形の崩れや周波数の変
化が認められず、それぞれの信号がオーバライド時に完
全に消去されている。本発明の光記録媒体は実用レーザ
パワー１５ｍＷ以下でも、消え残りのない単一ビームオ
ーバライトが可能である出とが実証できた。また、基板
にＰＭＭＡやＰＣなど樹脂基板を用いた場合にも上記の
実施例と全く同じ結果を得ることができた。更に、もう
一つのトラッキング方式であるサンプルサーボ方式の基
板を用いた場合についても上記の実施例と全く同じ結果
を得ることができた。
第２表に記載されている記録膜はアモルファス状態の屈
折率ｎが結晶状態のｎよりも大きく、実際に特許請求の
範囲第１項から第４項を満足する光記録媒体を構成する
記録膜であり、第１表の従来の材料の変化とは異なるも
のである。特許請求の範囲第１９項及び第２０項に記載
されているように記録膜はアンチモン、亜鉛９８９ゲル
マニウムなど元素単体とセレンやテルルの化合物から構
成させており、単体元素としてはインジウム、鉛。
銀１ｍ’４１金なども記録膜の屈折率を制御するには有
効である。
第２表 第３表に第２表に記載した記録膜を具備した光ディスク
の記録および消去特性を示す。ディスクはレーザビーム
のトラッキングを連続サーボ方式で行なうレーザ案内溝
（グループ）を有した５、２５インチのガラス基板上に
光干渉膜としてＡＱＮを７０ｎｍから８０ｎｍ、その上
に第２表に記載の記録膜を３０ｎｍから５０ｎｍ、その
上にＡＱＮを７０ｎｍから８０ｎｍ、その上に光反射膜
としてＡｕを１１００ｎ、その上に保護膜としてＡｌ２
Ｎを１１００ｎ、高周波スパッタリング法を用いて積層
したものである。記録および消去パワーは１５ｍＷ以下
である。いずれの光ディスクにおいても５０ｄＢ近くの
Ｃ／Ｎが得られ高感度であると同時に直流（ｄａ）光消
去およびオーバライド消去においても一３５ｄＢ以上の
高い消去性能を得ることができた。
以上では本発明の光記録媒体の記録、再生および消去に
半導体レーザを用いた場合について、その有効性を示し
てきたが、特許請求の範囲第１５項に記載の使用するレ
ーザの波長の限定は半導体レーザを光源として使用する
場合に限られる。第８２図（ａ）、第８２図（ｂ）に示
したようにＩｎ２ｚＳｂａ７Ｔｅａｔ記録膜を具備した
光記録媒体では波長３００ｎｍから１５００ｎｍまでア
モルファス状態の反射率が結晶状態の反射率よりも大き
く、同時にアモルファス状態の吸収率が結晶状態の吸収
率よりも小さいので特許請求の範囲第１項がら第４項目
を満足する。実際、波長５００ｎｍのアルゴンイオンレ
ーザを用いた光ディスクの記録及び消去では高感度記録
および高い消去性能を示しており。
使用波長については特に制限がない。
以上で本発明の有効性を示したが、更に本発明の光記録
媒体において初めて得ることができるクロストーク軽減
効果を示す実施例を示す。特許請求の範囲第２項および
第３項に記載の成膜状態の反射率および吸収率、記録及
び消去状態の反射率および吸収率が満足された光記録媒
体では成膜状態よりも反射率の低い（多くの場合、消去
状態の反射率に相当）トラックを先ず形成し、そのトラ
ック上に信号を記録する。したがって媒体上には反射率
の低い（吸収率の最も高い）トラック部と反射率の最も
高い（吸収率のもつとも低い）成膜状態のまま残ってい
る部分（トラック外部、連続サーボ用のディスクのグル
ープ部に対応する）の２つの反射率および吸収率の部分
ができる。さて光記録では高密度記録のためになるべく
トラック間隔を詰めて信号を記録するのが好ましい。し
かし、極度にトラック間隔を詰めると記録信号が隣接す
るトラックにオーバラップするクロストーク現象が生じ
る。このクロストークはノイズの原因になるためトラッ
ク間隔に対してのクロストークの増加量が事実上の光記
録媒体の記Ｒ密度を決める０本発明の光記録媒体では上
述したようにトラック部に吸収率の小さい成膜状態のト
ラック外部が隣接している。トラック部上での記録およ
び消去に用いられるレーザパワーではトラック外部は到
達温度が低いため熱的影響を受けにくい。特に隣のトラ
ックへのクロストークはこの熱的ブロックによって軽減
された。この光記録媒体ではトラック間隔が０．５μｍ
でクロストークは一４０ｄＢ以下と従来に較べて非常に
小さいことが分かった。従来の光記録媒体では本発明と
反射率および吸収率が逆の関係であるため、トラック部
よりトラック外部の方が熱影響を受けやすくなっている
。したがって、上述の効果は本発明の光記録媒体によっ
て初めて生じるものであり従来よりも高密度記録が可能
である。
第８３図は本発明の一実施例の光情報記録再生方法を示
した装置の構成図である。
光ピツクアップ１３．光ピツクアップ位置制御回路１４
．受光信号処理回路１５．半導体レーザ駆動回路１６．
ディスク回転モータ１７．ターンテーブル１８．トラッ
キングガイドを有した光ディスク１９．光デイスク記録
膜の融点識別処理部２０、システム制御回路２１．外部
入出力端子群２２とからなっている。
光ディスクの構成はガラス基板上にＡＱＮ膜を７０ｎｍ
の厚さでスパッタリング形成し、その上に記録膜として
Ｉｎ−５ｂ−Ｔｅ系の薄膜を５０ｎｍの厚さでスパッタ
リング形成し、その上に再びＡＱＮ膜を７０ｎｍの厚さ
でスパッタリング形成し、さらに、Ａｕ膜を１１００ｎ
の厚さでスパッタリング形成し、その上に保護膜として
ＡＱＮ膜をＬＯＯｎｍ、最後に紫外線硬化樹脂保護膜を
１０μｍの厚さでスピンコードして作成したものである
。
前記光ディスク１９はターンテーブル１８上に載せられ
、ターンテーブル１８はモータ１７により回転し、光デ
ィスク１９を回転させる構成となっている６回転のオン
・オフは外部入出力端子２２よりシステム制御回路２１
を介して行なわれる。
前記光ディスク１９には光ピツクアップ１３よリレーザ
ビーム２３が照射されている。レーザビーム２３の反射
光は光ピツクアップ１３に戻り、受光信号処理回路１５
を介して光ピツクアップの高さ信号、トラック上の偏差
信号を注出し、これら信号により光ピツクアップ位置制
御回路１４を介することにより光ピツクアップ１３をデ
ィスク１９に対してフォーカシング、トラッキングが得
られるよう構成している。フォーカシング、トラッキン
グのオン・オフは外部入出力端子２２よりシステム制御
回路２１を介して行なわれる。
また、光ピツクアップ１３は半導体レーザ駆動回路１６
を介してシステム制御回路２１により任意のレーザ照射
パワに時々刻々設定することができ、ひとつのビームで
オーバライドができる構成になっている。
光ディスク１９の内周あるいは外周に設けたコントロー
ルトラック中に、光ディスク１９の記録膜の融点あるい
は融点以上に加熱するために必要なレーザ照射パワの記
載があり、光デイスク記録膜の融点識別処理部２０によ
り、１ビ一ムオーバライド時の記録点照射パワ５消去点
照射パワを融点への加熱に必要なパワ以上に設定する構
成になっている。
融点識別処理部２０は上記の記載を解読して融点以上の
温度でオーバライドすることもできるし、また次のよう
にダミトラックを用いて実際にレーザ照射しながら反射
率変化を求め、反射率変化から融点に加熱するパワＰＭ
　を求めても良い。
〔発明の効果〕
本発明によれば、記録状態の反射率を消去状態の反射率
よりも大きく、または記録状態の吸収率を消゛去状態の
吸収率よりも小さくした光記録媒体の記録膜を溶融して
消去する過程において記録部の傍熱効果、結晶核成長促
進効果およびクロストーク軽減効果などの作用によって
、従来にない高い消去性能を有し、高密度記録の可能な
光記録媒体と情報記録再生装置を提供する効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は記録消去の反射率変化を示す特性図、第２図は
オーバライドの従来例を示す特性図、第３図は固相及液
相消去の従来例を示す特性図、第４図はダブルビームの
従来例を示す説明図、第５図は冷却曲線と結晶化曲線を
示す曲線図、第６図は記録消去原理を示す曲線図、第７
図及び第８図は直流消去原理を示す説明図、第９図（ａ
）及び第９図（ｂ）は単一ビームオーバライトの原理図
、第１０図〜第１４図は単一オーバライトの消去原理図
、第１５図〜第７７図は光記録媒体の構成と反射率、吸
収率の膜厚による変化を示す説明図、第７８図（ａ）と
第７８図（ｂ）は記録信号のスペクトルを示す曲線図、
第７９図（ａ）と第７９図（ｂ）はオーバライド時のス
ペクトルを示す特性図、第８０図（ａ）と第８０図（ｂ
）はオーバライド繰返し結果を示す特性図、第８１図（
ａ）と第８１図（ｂ）はオーバライド信号波形を示す特
性図、第８２図（ａ）と第８２図（ｂ）はＩｎｚｚＳｂ
ｓｔＴｅａｚの分光特性図、第８３図は光情報記録再生
装置の概略構成図である。 １・・・熱流入、２・・・熱流出、３・・・記録ビット
、４・・・結晶相トラック、５・・・アモルファス記録
ビット、６・・・重ね書き記録ビット、７・・・ビット
消去部、８・・・基板、９・・・記録膜、１０・・・誘
電体膜、１１・・・レーザ入射側、１２・・・金属反射
膜、１３・・・光ピツクアップ、１４・・・光ピツクア
ップ位置制御回路、１５・・・受光信号処理回路、１６
・・・半導体レーザ乱動回路、１７・・・ディスク回転
モータ、１８・・・ターンテーブル、１９・・・トラッ
キングガイドを有した光ディスク、２０・・・光デイス
ク記録膜の融点識別処理部、２１・・・システム制御回
路、２２・・・外部入第　１　囲 革２０ 紳　　ツ＆　　し　　１ 絶５しイしパワー　　　ＯｎＷノ 茶　３２コ し−プ゛パワー（７ｐ、Ｗ） 茶 ２ズホ−１７）ｍＡ紘のし−プ“Ｌ”−ムと弁フ゛−フ
ァイル 茶 トウツク４１ トラ・！クイ立１ 吟 閘 茶 の トラックイ立置 茶 ！４ 国 トランクイｆ装置 第１３図 Ｖクプク柔か置 吸股千（νσ） 咥収紮串） 芋３Ｚ図 第３８図 茶４４０ ギ３５図 ＄４１図 ＄４乙図 吸収子（Ｚ） ＃４２図 茶５θ図 １）−／ｌ ツＰＬ　ｑ又導（’／、） 反身１里（γ、） 硝（乙りＱづ ４４　乙ｑ　図 ８−／／ 第 ６４り 第７９殴り 第７３図（す 、々５７８　訝コ　（ｂノ ネＣし５ｉｌｌ）ンコ　とａう 跨 ｒ：１ ＄ｓｔ　　ｒｉＪ（ｂ） ３ｒ’＋Ｈｚ 蒔ｒ７′！ 第 （￥＋　（（１） 第３ｚ図（ｂ） １１Ｊ（ｙｔりｔ） 茶Ｓ３因 ２θ 持１；′「庁 長 官 吉 田 文 毅 殿 ゛トｆ’ｌの表示 昭和６３年特許願第１５４７４３ ゲ 発明の名称 光記録媒体および情報記碌再生装置 補正をする者 ’Ｉ′−ｆ’ｌトノ関係特＋４’Ｉ’出１！ｉｒｉ人＊
　　＋ｈ、　ｔｓ＋＋ｏ抹式会社　日　立　製　作　所
代 理 人 以 オーバライＦ回Ｉ女 （ロ） オー八゛う４ト凹数（ロノ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、アモルフアス−結晶間の相変化を利用して記録およ
    び消去する光記録媒体において、上記光記録媒体の記録
    時または上記記録媒体を構成する記録膜のアモルファス
    状態における反射率が上記光記録媒体の消去時または上
    記記録媒体を構成する記録膜の結晶状態における反射率
    よりも大きいことを特徴とする光記録媒体。 ２、アモルファス−結晶間の相変化を利用して記録およ
    び消去する光記録媒体において、上記光記録媒体の成膜
    時または上記記録媒体を構成する記録膜の成膜状態にお
    ける反射率をＲａｓ−ｄｅｐｏ．とし、上記光記録媒体
    の消去時または上記記録媒体を構成する記録膜の結晶状
    態における反射率をＲｘとし、上記光記録媒体の記録時
    または上記記録媒体を構成する記録膜のアモルファス状
    態における反射率をＲａとしたとき、Ｒａｓ−ｄｅｐｏ
    ．＞Ｒａ＞Ｒｘであることを特徴とする光記録媒体。 ３、アモルファス−結晶間の相変化を利用して記録およ
    び消去する光記録媒体において、上記光記録媒体の記録
    時または上記記録媒体を構成する記録膜のアモルファス
    状態における吸収率が上記光記録媒体の消去時または上
    記記録媒体を構成する記録膜の結晶状態における吸収率
    よりも小さいことを特徴とする光記録媒体。 ４、アモルファス−結晶間の相変化を利用して記録およ
    び消去する光記録媒体において、上記光記録媒体の成膜
    時または上記記録媒体を構成する記録膜の成膜状態にお
    ける吸収率をＡａｓ−ｄｅｐｏ．とし、上記光記録媒体
    の消去時または上記記録媒体を構成する記録膜の結晶状
    態における吸収率をＡｘとし、上記光記録媒体の記録時
    または上記記録媒体を構成する記録膜のアモルファス状
    態における吸収率をＡａとしたとき、Ａａｓ−ｄｅｐｏ
    ．＜Ａａ＜Ａｘであることを特徴とする光記録媒体。 ５、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に
    おいて、レーザビーム照射によつて光記録媒体を構成す
    る記録膜を融点以上に昇温し溶融することで記録および
    消去を行うことを特徴とする光記録媒体の記録、消去方
    法。 ６、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に
    おいて、レーザビーム照射によつて光記録媒体を構成す
    る記録膜を融点以上に昇温し溶融することで記録および
    消去を行い、かつ記録部のレーザ照射による到達温度が
    消去部の到達温度よりも高いことを特徴とする光記録媒
    体の記録、消去方法。 ７、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に
    おいて、レーザビーム照射によつて光記録媒体を構成す
    る記録膜を融点以上に昇温し溶融することで記録および
    消去を行い、かつレーザ照射により消去する既存の記録
    部の到達温度が未記録部の到達温度よりも低いことを特
    徴とする光記録媒体の記録、消去方法。 ８、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に
    おいて、レーザビーム照射によつて光記録媒体を構成す
    る記録膜を融点以上に昇温し溶融することで記録および
    消去を行い、かつ記録時の照射レーザパワーが消去時の
    照射レーザパワーよりも大きいことを特徴とする光記録
    媒体の記録、消去方法。 ９、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に
    おいて、レーザビーム照射によつて光記録媒体を構成す
    る記録膜を融点以上に昇温し溶融することで記録および
    消去を行い、かつ記録時の照射レーザパルス幅が消去時
    の照射レーザパルス幅よりも短いことを特徴とする光記
    録媒体の記録、消去方法。 １０、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、レーザビーム照射によつて光記録媒体を構成
    する記録膜を融点以上に昇温し溶融することで記録およ
    び消去を行い、かつ記録および消去の照射レーザパワー
    が同一で記録時には記録周波数に相当するパルス幅を有
    したレーザパルスを照射し、消去時には直流レーザ光を
    照射することを特徴とする光記録媒体の記録、消去方法
    。 １１、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、光記録媒体を構成する記録膜の成膜状態に部
    分的にレーザ照射し反射率を変化させた部分に情報信号
    を記録することを特徴とする光記録媒体の記録方法。 １２、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、光記録媒体を構成する記録膜の成膜状態に部
    分的にレーザ照射し反射率を低下させた部分に情報信号
    を記録することを特徴とする光記録媒体の記録方法。 １３、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、光記録媒体を構成する記録膜の成膜状態に部
    分的にレーザ照射し反射率を低下させた部分が反射率の
    高い部分に隣接していることを特徴とする光記録媒体。 １４、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    の光記録媒体において、成膜時の吸収率をＡ（％）、照
    射するレーザパワーをＰ（ｍＷ）とし、前記光記録媒体
    を構成する記録膜の融点、比熱および熱伝導率から決め
    うる特性定数をαとしたときにＰＡ／１００＝αの関係
    においてα＝７〜８を満足することを特徴とする光記録
    媒体。 １５、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、記録および消去は発振波長が６００〜８６０
    ｎｍの半導体レーザで行うことを特徴とする光記録媒体
    の記録、消去方法。 １６、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、光記録媒体を構成する記録膜のアモルファス
    状態の屈折率が結晶状態の屈折率よりも大きく、かつア
    モルファス状態の消衰係数が結晶状態の消衰係数よりも
    小さいことを特徴とする光記録媒体。 １７、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    において、光記録媒体は保持性のある透光性基板または
    可塑性のあるシートやテープなどの上に直接あるいは間
    接的に記録膜を形成し、誘電体膜および金属反射膜の少
    なくとも１つを用いて、光干渉効果および保護効果が発
    現する構造を有することを特徴とする光記録媒体。 １８、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の光記録媒体は、透光性基板およびシート、テー
    プをＳとしたとき、 Ｓ／記録膜／誘電体膜、 Ｓ／記録膜／金属反射膜、 Ｓ／記録膜／誘電体膜、 Ｓ／記録／誘電体膜／金属反射膜、 Ｓ／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／誘電体膜、Ｓ／誘
    電体膜／記録膜／誘電体膜、 Ｓ／誘電体／記録膜／金属反射膜、 Ｓ／誘電体膜／記録膜／金属反射膜／誘電体膜、Ｓ／誘
    電体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜、Ｓ／誘電体膜
    ／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／誘電体膜、Ｓ／記録
    膜／Ｓ、 Ｓ／記録膜／金属反射膜／Ｓ、 Ｓ／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／Ｓ、 Ｓ／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／誘電体膜／Ｓ、Ｓ
    ／誘電体膜／記録膜／Ｓ、 Ｓ／誘電体膜／記録膜／誘電体膜／Ｓ、 Ｓ／誘電体膜／記録膜／金属反射膜／Ｓ、 Ｓ／誘電体膜／記録膜／金属反射膜／誘電体膜／Ｓ、Ｓ
    ／誘電体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／ＳＳ／誘
    電体膜／記録膜／誘電体膜／金属反射膜／誘電体膜／Ｓ
    、のいずれか１つの構造を有することを特徴とする光記
    録媒体。 １９、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の光記録媒体を構成する記録膜が、少なくとも１
    種類の元素単体と１種類以上のカルコゲナイド化合物か
    ら成ることを特徴とする光記録媒体。 ２０、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の光記録媒体を構成する記録膜が、少なくともア
    ンチモン、亜鉛、錫、鉛、銅、銀、金、インジウム、ゲ
    ルマニウムのいずれか１種類の元素と１種類以上のカル
    コゲナイド化合物から成ることを特徴とする光記録媒体
    。 ２１、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の光記録媒体を構成する記録膜が、少なくともア
    ンチモン、亜鉛、錫、鉛、銅、銀、金、インジウム、ゲ
    ルマニウムのいずれか１種類の元素と１種類以上の上記
    元素とカルコゲン元素との二元化合物から成ることを特
    徴とする光記録媒体。 ２２、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の光記録媒体を構成する記録膜が、インジウムと
    テルル間に生成する化合物及びアンチモンとテルル間に
    生成する化合物及びアンチモン単体から成ることを特徴
    とする光記録媒体。 ２３、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の光記録媒体を構成する記録膜が、インジウム１
    ５原子％から３５原子％、テルル２５原子％から５０原
    子％及びアンチモン２５原子％から５０原子％の組成か
    ら成ることを特徴とする光記録媒体。 ２４、レーザ光源とレーザ光源を駆動するレーザ駆動回
    路とレーザ光を光記録媒体上に収束させる光学系、光記
    録媒体での光学的変化を検出する検出回路および特許請
    求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に記載の光記
    録媒体を具備したことを特徴とする情報記録再生装置。 ２５、特許請求の範囲第２４項に記載のレーザ光源とは
    発掘波長が６００〜８６０ｎｍであることを特徴とする
    情報記録再生装置。
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