JPH04248147A - 光ディスク原盤記録装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【技術分野】本発明は、光ディスク原盤記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来技術】光ディスクを高密度化するためには、記録
トラック間隔、トラック方向のデータ間隔を狭める必要
があり、このためには、溝、ピットの幅や径を小さくし
なければならない。露光ビーム径λ／ＮＡを小さくすれ
ばよいが、ＮＡ（レンズの開口数）は０．９をこえるも
のを使用しており、改善の巾は小さく、従って光の波長
λを小さくしなければならない。波長λは近紫外域の波
長の光に対してもＮＡの大きな、そして空気中で使用で
きるレンズは今後の開発を待たねばならない。又、保守
、調整において可視光ではないため困難である。

【０００３】現像の調整として、特開平１−３１７２４
１号公報の光ディスク原盤作製法に示す様にビーム径を
小さくしたのでは、再生に必要なピット深さが得られな
い。すなわち、図７は前記公報に記載されている図で、
現像によって形成されるピット断面は、潜像が中間調部
を含む略ガウス分布であるため、現像の進行とともにａ
からｅと変化する。このように、従来の現像の調整のみ
で、ピット形状を小さくしようと試みても、径を小さく
したのでは、信号再生に必要なピット深さがとれないこ
とになる。

【０００４】また他の方法として、特開平１−３１７２
４１号公報の光ディスク原盤作製方法に示す様な従来か
らの原盤製作方法に現像工程、水洗、乾燥を付加するこ
とは情報記録原盤に欠陥が多く発生することにもなりか
ねない。

【０００５】また、再生信号のレベルの向上として、光
ディスクの基板の面内において多種形状の溝が製作可能
な露光機が必要になってきている。面内における多種形
状の溝、ピットを製作するにはレーザから出射したビー
ムを多数ビームに分岐して得るか、光量を可変して得る
かなどの方法があるが、溝断面形状の肩ダレがあり、所
望の溝形状が得られなかった。その他の方法として、現
像による方法及び対物レンズのＮＡ向上などでは面内に
おける溝形状の調整、すなわちピット毎との形状変更は
出来ないのが現状である。

【０００６】

【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、赤色光又は赤外線レーザを感光性物質（フォト
レジスト）に照射による熱エネルギにより、感光性物質
の感度が低下することを利用し、情報記録時に同時進行
で感光性物質の感度の低下を起し、情報記録原盤を作成
すること、また、欠陥を増す様な工程をなくし、溝断面
の肩ダレがなく溝巾及び溝径の小さなピットを持った光
ディスク用、情報記録、原盤を実現し、光ディスクの高
密度化を達成すること、また、赤色光又は赤外線レーザ
を感光性物質（フォトレジスト）に照射による熱エネル
ギを与えることにより、感光性物質の感度が低下するこ
とを利用し、情報記録と同時に赤外線レーザの光強度の
可変及びオン・オフ、スポット位置の移動を行ない、光
ディスク原盤面内の多種溝形状を製作できる光ディスク
原盤記録装置を提供することを目的としてなされたもの
である。

【０００７】

【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
感光性物質あるいは金属薄膜が表面に付与された円板に
レーザビームをらせん状あるいは同心円状に露光するこ
とにより、潜像あるいは凹凸パターンの形成を行なう情
報記録装置において、記録媒体に番地やセクタ番号の情
報を記録するとレーザビームと、トラック案内溝を形成
するレーザビームと、記録前に前記記録媒体を減感する
レーザビームとの３つのビームを有すること、更には（
２）前記記録媒体を減感するレーザビームを用いてフォ
ーカス位置検出を兼ねること、更には（３）前記記録媒
体を減感するレーザビーム、番地やセクタ番号の情報を
記録するレーザビーム及びトラック案内溝を形成するレ
ーザビームは記録方向より先行した位置に配置すること
、或いは（４）感光性物質あるいは金属薄膜が表面に付
与された円板にレーザビームをらせん状あるいは同心円
状に露光することにより、潜像あるいは凹凸パターンの
形成される光ディスク原盤記録装置において、記録媒体
を減感されるレーザビームと、該レーザビームを番地や
セクタ番号の情報を記録するレーザビーム及びトラック
案内溝を形成するレーザビームの出力に合せて赤外線レ
ーザを照射し、該赤外線レーザは光強度及び照射位置を
可変できる機構により光ディスク原盤の面内に異なる溝
形状が得られることを特徴としたものである。以下、本
発明の実施例に基づいて説明する。

【０００８】図１は、本発明による光ディスク原盤記録
装置の一実施例を説明するための構成図で、１はＡｒレ
ーザ、２は赤外線レーザ、３はＨｅ−Ｎｅレーザ、４は
λ／２板、５はダイクロイックミラー、６，１２，１４
，１５，１６はミラー、７，８はアナログ変調器、９，
１０はデジタル変調器、１１はビーム拡大レンズ、１３
，１９は偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ；Ｐｏｌａｒｉ
ｚａｔｉｏｎ　Ｂｅｅｍ　Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）、１７，
１８はダイクロイックミラー、２０はλ／４板、２１は
対物レンズ、２２はシリンドリカルレンズ、２３は検出
素子、２４はアクチュエータ、２５はモータ、２６はガ
ラス原盤、２８は制御回路、３０は赤外線ビーム、３１
は記録ビームである。

【０００９】記録光学系として、Ａｒレーザ１より出射
したビームはダイクロイックミラー５でプリグルーブ用
ビームとピット用ビームに分岐し、ビームは光変調器を
通過しＰＢＳ１３で合成し、対物レンズ２１に導かれて
光ディスク原盤２６に照射される。光ディスク原盤の面
振れに追従するためのフォーカス光学系は、Ｈｅ−Ｎｅ
レーザ３（６３３ｎｍ）より出射したビームが対物レン
ズ２１を通過し、光ディスク原盤２６よりの反射された
光は検出器２３に入る。検出器２３から制御回路２８を
通じてアクチュエータ２４は対物レンズ２１を駆動する
。

【００１０】本発明は、従来からある装置に赤外線レー
ザ２を設け、該赤外線レーザから出射した赤外線ビーム
３０を対物レンズ２１に導いて光ディスク原盤に照射す
る。赤外線レーザの波長及び光強度は所望の感度低下に
合せて赤外域から選択することができる。

【００１１】図２は本発明による光ディスク原盤記録装
置の他の実施例を示す図で、図中の符号は図１と同様で
ある。赤外線レーザ２から出射した赤外線ビーム３０を
光ディスク原盤の面振れを追従するためのフォーカス光
学系と感度低下用ビームを兼ねた光ディスク原盤記録装
置を示す。

【００１２】図３は、赤外線レーザと記録用レーザの照
射位置の例を示す図である。感度低下用ビーム３１は記
録用レーザビームより回転方向に対して先行していなけ
ればならない。

【００１３】図４（ａ），（ｂ）は、本発明によって得
られる感光性物質（フォトレジスト）層に形成したプリ
グルーブ及びピット形状の断面を従来例と本発明に分け
て示した図で、図（ａ）は従来の溝断面形状、図（ｂ）
は本発明の溝断面形状である。図中、２７は感光性物質
及び金属薄膜である。

【００１４】図５は、本発明による光ディスク原盤記録
装置の更に他の実施例を示す図で、図中、５０はアナロ
グ変調器、５１はディジタル変調器、５２は偏向器、５
３はビーム拡大レンズで、その他、図１と同じ作用をす
る部分は同一の符号を付してある。

【００１５】記録光学系として、Ａｒレーザ１より出し
たビームは、ダイクロイックミラー５でプリグルーブ用
ビームとピット用ビームに分岐しビームは光変調器を通
過しＰＢＳ１３で合成し、対物レンズ２１に導かれて光
ディスク原盤２６に照射される。光ディスク原盤の面振
れに追従するためのフォーカス光学系はＨｅ−Ｎｅレー
ザ３より出射したビームが対物レンズ２１を通過し、光
ディスク原盤２６からの反射光が検出器２３に入る。検
出器２３から制御回路２８を通じてアクチュエータ２４
は対物レンズ２１を駆動する。

【００１６】本発明は、従来の装置に赤外線レーザ２を
設け、該赤外線レーザから出射したビーム３０は光強度
を可変にするアナログ変調器５０を通り、切換えるデジ
タル変調器５１及びビームの位置を偏向する偏向器５２
を通り対物レンズ２１に導かれる。これらの光学素子に
よって感光性物質（フォトレジスト）の面内に適切な位
置に適切な感度を与えることが出来、これを現像するこ
とにより、図６に示す様な面内に肩ダレのないピット及
びプリグルーブ、従来からある肩ダレのあるピット及び
プリグルーブが製作できる。特にアナログ変調器５０に
よって出射光量を可変することにより感光性物質（フォ
トレジスト）２７の感度を多種得ることができる。

【００１７】

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。 （１）肩ダレが少なく、溝巾及び溝径のピット及びプリ
グルーブが得られ、光ディスクの高密度化が可能である
（ピッチ及び半径方向を狭くすることが出来る。）。赤
色光及び赤外線レーザを記録情報原盤全面に照射するこ
とを比較するとビームを絞って照射するため、低光量で
感度を減少させることが出来る。又、従来工程を変える
事なく高密度化が実施でき低欠陥の情報記録原盤が作製
できる。 （２）赤外線レーザをフォーカス制御に用いることによ
り、簡素化、小型化が可能である。 （３）ターンテーブル上に乗せられた情報記録原盤の回
転方向に対して赤外線ビームを記録ビームより先行した
位置に配置することにより確実な感度低下が実施できる
。 （４）装置内の光学素子の選択によって、従来の溝形状
全面板、肩ダレが少ない溝巾及び溝径のピット及びプリ
グルーブの全面板、肩ダレが少なく、溝巾及び溝径のピ
ット及びプリグルーブと従来からある溝形状の混在した
全面板が一台の装置で製作することが出来、光ディスク
の再生信号レベルの改善、高密度化が容易に行なえ、生
産性も向上する。又、作業工程を増すことなく達成でき
ることから低欠陥の情報記録板が製作できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光ディスク原盤記録装置の一実施
例を説明するための構成図である。

【図２】本発明による光ディスク原盤記録装置の他の実
施例を示す図である。

【図３】赤外線レーザと記録用レーザの照射位置の例を
示す図である。

【図４】本発明により得られたプリグルーブ及びピット
形状の断面を示す図である。

【図５】本発明による光ディスク原盤記録装置の更に他
の実施例を示す図である。

【図６】本発明により得られたプリグルーブ及びピット
形状の断面を示す図である。

【図７】現像の進行に伴うピット断面形状を示す図であ
る。

【符号の説明】

１　　Ａｒレーザ ２　　赤外線レーザ ３　　Ｈｅ−Ｎｅレーザ ４　　λ／２板 ５　　ダイクロイックミラー ６，１２，１４，１５，１６　　ミラー７，８　　アナ
ログ変調器 ９，１０　　デジタル変調器 １１　　ビーム拡大レンズ １３，１９　　ＰＢＳ（偏向ビームスプリッタ）１７，
１８　　ダイクロイックミラー ２０　　λ／４板 ２１　　対物レンズ ２２　　シリンドリカルレンズ ２３　　検出素子 ２４　　アクチュエータ ２５　　モータ ２６　　ガラス原盤 ２８　　制御回路 ３０　　赤外線ビーム ３１　　記録ビーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　感光性物質あるいは金属薄膜が表面に
   付与された円板にレーザビームをらせん状あるいは同心
   円状に露光することにより、潜像あるいは凹凸パターン
   の形成を行なう情報記録装置において、記録媒体に番地
   やセクタ番号の情報を記録するとレーザビームと、トラ
   ック案内溝を形成するレーザビームと、記録前に前記記
   録媒体を減感するレーザビームとの３つのビームを有す
   ることを特徴とする光ディスク原盤記録装置。
2. 【請求項２】　　前記記録媒体を減感するレーザビーム
   を用いてフォーカス位置検出を兼ねることを特徴とする
   請求項１記載の光ディスク原盤記録装置。
3. 【請求項３】　　前記記録媒体を減感するレーザビーム
   、番地やセクタ番号の情報を記録するレーザビーム及び
   トラック案内溝を形成するレーザビームは記録方向より
   先行した位置に配置することを特徴とする請求項１記載
   の光ディスク原盤記録装置。
4. 【請求項４】　　感光性物質あるいは金属薄膜が表面に
   付与された円板にレーザビームをらせん状あるいは同心
   円状に露光することにより、潜像あるいは凹凸パターン
   の形成される光ディスク原盤記録装置において、記録媒
   体を減感されるレーザビームと、該レーザビームを番地
   やセクタ番号の情報を記録するレーザビーム及びトラッ
   ク案内溝を形成するレーザビームの出力に合せて赤外線
   レーザを照射し、該赤外線レーザは光強度及び照射位置
   を可変できる機構により光ディスク原盤の面内に異なる
   溝形状が得られることを特徴とする光ディスク原盤記録
   装置。