JPH05282705A - Optical disk - Google Patents

Optical disk

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Publication number
JPH05282705A
JPH05282705A JP7948392A JP7948392A JPH05282705A JP H05282705 A JPH05282705 A JP H05282705A JP 7948392 A JP7948392 A JP 7948392A JP 7948392 A JP7948392 A JP 7948392A JP H05282705 A JPH05282705 A JP H05282705A
Authority
JP
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Application
Patent type
Prior art keywords
recording
guide groove
optical
pits
signal
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Pending
Application number
JP7948392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Goto
Naoyasu Miyagawa
直康 宮川
泰宏 後藤
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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Abstract

PURPOSE: To provide the optical disk on which an information signal can be recorded and reproduced with high density without providing any special optical system nor signal processing circuit.
CONSTITUTION: User recording pits are formed both at land parts 2, 3, and 4 and in guide grooves 5 and 6. The groove depth of the guide grooves is set to ≥1/7+n/2 and ≤5/14+n/2. Even when the signal is recorded both in the guide grooves and at the land parts, diffraction by adjacent user recording pits 8 and 9 is reduced and reproduction crosstalk is small. The recording density can, therefore, be doubled and the signal which is recorded as the recording pits can excellently be reproduced. Further, address pits 12, 13, and 14 and address pits 15 and 16 are mutually shifted not to adjoin to each other, so the crosstalk between address signals is reduced and address signals can excellently be reproduced.
COPYRIGHT: (C)1993,JPO&Japio

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は光ディスクに関し、その中でも特に、案内溝内と案内溝相互間の両方に信号を記録するようにした光ディスクに関するものである。 The present invention relates to an optical disk, and especially the relates optical disk so as to record signals on both between the guide grooves cross the guide groove.

【0002】 [0002]

【従来の技術】近年、映像もしくは音声信号などの情報信号を記録再生できる光ディスク装置の開発が盛んである。 In recent years, it has been actively developed an optical disc apparatus capable of recording and reproducing information signals such as video or audio signal. 記録が可能な光ディスクでは、予め案内溝がディスク基板に刻まれトラックが形成されている。 In recording optical disc, in advance guide grooves are formed tracks engraved on the disc substrate. 案内溝相互間もしくは案内溝内にレーザ光が集光されることによって、情報信号の記録もしくは再生が行われる。 By laser beam is focused on the guide grooves mutually or between the guide groove, a recording or reproducing an information signal. 現在市販されている一般的な光ディスクにおいては、通常案内溝相互間もしくは案内溝内のどちらか一方にのみ情報信号が記録され、他方は隣合うトラックを分離する、ガードバンドとなっている。 In general optical disc currently on the market, the information signal only to either the normal guide groove mutual or guide groove is recorded, the other separates the adjacent tracks, and has a guard band.

【0003】図4はそのような従来の光ディスクの拡大斜視図である。 [0003] FIG. 4 is an enlarged perspective view of such a conventional optical disk. 同図において、101は記録層であり、 In the figure, 101 is a recording layer,
例えば相変化材料で形成されている。 For example, formed by a phase change material. 102は記録ピット、103はレーザ光の集光スポットである。 102 recording pit, 103 is a focused spot of the laser beam. 104は案内溝、105は案内溝相互間の領域で以後ランド部と呼ぶ。 104 guide groove 105 is hereinafter referred to as the land portion in the area between the guide groove cross. ランド部105は案内溝104に比べて幅広になっている。 Land portion 105 is made wider than the guide groove 104. 同図に示すように、レーザ光の入射側からみてランド部105は凸状に、案内溝104は凹状になっている。 As shown in the figure, the land portion 105 as viewed from the incident side of the laser beam in a convex shape, the guide groove 104 is in a concave shape. また、同図では入射光が透過する透明ディスク基板は省略してある。 Further, the transparent disk substrate incident light is transmitted in the same figure is omitted.

【0004】そのような従来の光ディスクの記録/再生動作について以下説明する。 [0004] described recording / reproducing operation of such conventional optical disk less. 記録時においては、光ヘッドからのレーザ光が対物レンズによりランド部105の記録層101上に集光され、記録層101が加熱される。 During recording, laser light from the optical head is focused on the recording layer 101 of the land part 105 by the objective lens, the recording layer 101 is heated. 加熱された部分が冷却される過程で相変化し、記録ピット102が形成される。 Phase change in the process of the heated portion is cooled, the recording pits 102 are formed. 記録ピット102は同図に示すようにランド部105のみに形成され、案内溝10 Recording pits 102 are formed only on the land portion 105, as shown in the figure, the guide groove 10
4の幅だけ相互に間隔を取っている。 Each other and spaced only 4 of width.

【0005】再生時においては、集光スポット103がトラック方向にそれぞれのピット列を照射したとき、記録ピット102によって反射回折される。 [0005] During reproduction, the focused spot 103 when irradiated with respective pit row in the track direction, is reflected and diffracted by the recording pits 102. 反射光の強度変化を光ヘッドが検出することにより、情報信号の再生が行われる。 By the optical head changes in the intensity of the reflected light is detected, reproduction of information signals is carried out. トラックピッチ即ち案内溝104の周期は、集光スポット103の大きさと同程度、ここでは1.6μmに取られている。 Period of the track pitch or the guide groove 104, the size about the same converged spot 103, where is taken 1.6 [mu] m. また、案内溝104の深さd 1は光学長換算で再生光の波長の8分の1程度である。 The depth d 1 of the guide groove 104 is about one eighth of the wavelength of the reproduction light terms of optical length. これは、溝付のディスクによる反射光からのプッシュプル信号が最大となる深さであって、プッシュプル法によるトラッキング制御を安定にするためである。 This is a depth which the push-pull signal from reflected light by disc grooved is maximized, in order to stabilize the tracking control by the push-pull method.

【0006】このような光ディスクの記録容量を増加させるために、従来は案内溝104の幅を狭くしてトラック間隔を詰めていた。 [0006] In order to increase the recording capacity of such an optical disk, has been conventionally packed track pitch by narrowing the width of the guide groove 104. ところが、トラック間隔を詰めると案内溝104による反射光の回折角が大きくなるため、トラックに集光スポット103を精度良く追従させるためのトラッキング誤差信号が低下するという問題点がある。 However, since the diffraction angle of the reflected light by the guide groove 104 and stuffing track spacing increases, the tracking error signal for causing the converged spot 103 is accurately follow a track is disadvantageously reduced. また、案内溝104の幅だけでトラック間隔を詰めても限界があるため、ランド部105の幅も狭めなければならない。 Further, even stuffed track interval by the width of the guide groove 104 due to limitations must narrow the width of the land portion 105. これは、記録ピット幅も狭くなるので、再生信号の振幅低下という問題が生じる。 This is because the recording pit width is also narrowed, a problem that the amplitude lowering of the playback signals.

【0007】一方、特公昭63−57859号公報にあるように、案内溝相互間と案内溝内の両方に情報信号を記録して、トラック密度を大きくするという技術がある。 On the other hand, as in Japanese Patent Publication No. Sho 63-57859, to record information signals on both guide groove and between the guide grooves cross, there is a technique of increasing the track density.

【0008】図5はそのような光ディスクの拡大斜視図である。 [0008] FIG. 5 is an enlarged perspective view of such an optical disk. 同図において、111は記録層であり、例えば相変化材料で形成されている。 In the figure, 111 is a recording layer is formed, for example, a phase change material. 112は記録ピット、1 112 recording pit, 1
13はレーザ光の集光スポットである。 13 is a focused spot of the laser beam. 114は案内溝、115はランド部である。 114 guide groove, 115 is a land portion. 同図に示すように、案内溝114とランド部115の幅は略等しくなっている。 As shown in the figure, the width of the guide groove 114 and the land 115 are substantially equal.
また、案内溝114の周期は図4の光ディスクと同じく1.6μm程度であり、案内溝114の深さd 2も同じく光学長換算で再生光の波長の8分の1程度である。 The period of the guide groove 114 is also about 1.6μm and the optical disc of FIG. 4, which is about one eighth of the wavelength of the reproduction light at a depth d 2 also likewise optical length conversion of the guide groove 114.

【0009】この光ディスクにおいては、記録ピット1 [0009] In this optical disc, the recording pit 1
12は同図に示すように案内溝114及びランド部11 12 is guided as shown in FIG groove 114 and the land 11
5の両方に形成され、案内溝114の周期は図4の光ディスクの案内溝104と等しいが、ピット列の間隔は図4の光ディスクの2分の1になっている。 Is formed on both 5, the period of the guide groove 114 is equal to the guide grooves 104 of the optical disk of FIG. 4, the interval of the pit row has become one-half of the optical disk of FIG. 記録/再生時の動作については、基本的には図4に示した光ディスクと同様に行われる。 The operation at the time of recording / reproducing is basically carried out in the same manner as the optical disk shown in FIG.

【0010】 [0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上のような技術では、ピット列同士の間隔が集光スポット径の半分になるため、再生したいピット列の隣のピット列まで集光スポットが重なる。 The object of the invention is to be Solved However, in the above-described technology, since the interval of the pit row to each other is half of the focused spot diameter, the focused spot overlaps until the pit row next to the pit row you want to play. このため、再生時のクロストークが大きくなり、再生S/Nが劣化するという問題がある。 For this reason, cross-talk at the time of reproduction increases, reproduction S / N is deteriorated. このクロストークを低減させるため、例えば、 To reduce this crosstalk, for example,
「”High track density magn "" High track density magn
eto−optical recording usi eto-optical recording usi
ng a crosstalk canceler”S ng a crosstalk canceler "S
PIE Vol. PIE Vol. 1316 Optical Data 1316 Optical Data
Storage(1990)P. Storage (1990) P. 35」にあるように、光ディスク再生装置に特別の光学系とクロストークキャンセル回路を設けているが、装置の光学系および信号処理系が複雑になるという問題がある。 As in 35 "is provided with the special optics and a crosstalk canceling circuit in the optical disk reproducing apparatus, there is a problem that the optical system and signal processing system of the apparatus becomes complicated.

【0011】本発明は上記課題を解決するもので、特別な光学系や信号処理回路を設けること無しに再生クロストークを低減することが可能な光ディスクを提供することを目的としている。 [0011] The present invention is intended to solve the above problems, and its object is to provide a capable of reducing a reproduction crosstalk without providing a special optical system or signal processing circuit disc.

【0012】 [0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため本発明の光ディスクは、ディスク上に設けられたトラックの案内溝の幅と案内溝相互間の幅を略等しくし、案内溝内と案内溝相互間の両方に、光束の照射による局所的光学定数もしくは物理的形状の変化を利用して信号を記録する光ディスクであって、案内溝の深さが記録及び/ Optical disk of the present invention for achieving the above object, according to an aspect of the substantially equal width between the width and the guide groove mutual guide groove track provided on the disc, the guide and the guide groove both between the grooves cross, there is provided an optical disk for recording a signal by using a change in the local optical constant or physical shape by irradiation of the light beam, the depth of the guide groove recording and /
または再生光の波長の1/7+n/2以上5/14+n Or a wavelength of reproduction light 1/7 + n / 2 or 5/14 + n
/2以下(nは0または正整数)の光路長をなすことを特徴とする。 / 2 (n is 0 or a positive integer), wherein the forming the optical path length of.

【0013】 [0013]

【作用】上記した構成により本発明の光ディスクでは、 [Action] In the optical disk of the present invention by the above-mentioned configuration,
案内溝が再生光の波長の1/7+n/2以上5/14+ Guide grooves of the wavelength of the reproduction light 1/7 + n / 2 or 5/14 +
n/2以下(nは0もしくは正整数)の深さに形成されている。 n / 2 or less (n is 0 or a positive integer) are formed to a depth of. よって、目的のピット列からの反射光と隣接するピット列からの反射光の光学的位相がほぼ反転する。 Therefore, the optical phase of the reflected light from the pit row adjacent to the reflected light from the pit sequence of interest is substantially reversed.
これにより両者が相殺され、隣接するピット列による再生信号への影響が小さくなる。 This both offset by, the influence on the reproduction signal by adjacent pit rows is reduced.

【0014】 [0014]

【実施例】以下、図に従って本発明の実施例における光ディスクについて説明する。 EXAMPLES Hereinafter, an optical disk will be described in an embodiment of the present invention according to FIG. なお、本実施例においては、記録再生可能な光ディスクとして、実反射率の変化によって記録を行う、相変化型(PC)の記録材料を用いた場合について説明する。 In the present embodiment, as the recording and reproducing optical disc to record a change in the real reflectance, the case of using the recording material of the phase-change (PC).

【0015】図1は本実施例の光ディスクの構成を説明するための拡大斜視図である。 [0015] Figure 1 is an enlarged perspective view illustrating the configuration of an optical disc of the present embodiment. 同図において、1は記録層であり、例えば相変化材料で形成されており、結晶状態とアモルファス状態とで表面の実反射率が異なる性質を利用して、信号の記録が行われる。 In the figure, 1 is a recording layer, for example a phase change material is formed by, using a real refractive index different properties of the surface in the crystalline state and the amorphous state, the signal recording is performed. 2,3及び4はディスク上に形成されたランド部、5及び6は案内溝であり、両者の幅は略等しくなっている。 2, 3 and 4 are a land portion formed on the disk, 5 and 6 are guide grooves, both widths are substantially equal. ここでは、図中上方から光が入射するものとする。 Here, the light from the upper side in the drawing shall be incident. 7,8,9,10及び11はランド部2,3,4及び案内溝5,6に書かれたユーザ記録ピットである。 7, 8, 9, 10 and 11 is a user recording pits written on the land portions 2, 3, 4 and the guide grooves 5 and 6. なお、ユーザ記録ピットとは、ここではレーザ光によって記録層1がアモルファス化され、情報が記録された領域のこととする。 Note that the user recording pits, wherein the recording layer 1 by the laser beam is amorphized, information is to be of the recorded area. 12,1 12,1
3及び14はランド部2,3及び4にディスク製造時に予め形成された、ディスク上の位置情報を示すアドレスピットで、いくつかの適当な深さの窪みからなる。 3 and 14 previously formed during the disc manufacturing the land portions 2, 3 and 4, an address pit indicating the positional information on the disc, consisting of depression of some appropriate depth. 15 15
と16は案内溝5と6に同じく形成されたアドレスピットである。 If 16 is the address pits are also formed in the guide grooves 5 and 6. また、トラック方向でみると、ランド部2, In addition, when viewed in the track direction, the land portion 2,
3及び4はそれぞれユーザデータ部17と第1アドレス部18にわけられており、案内溝5及び6もユーザデータ部17と第2アドレス部19にわけられている。 3 and 4 the user data section 17 respectively has been divided into a first address portion 18, also the guide grooves 5 and 6 are divided into the user data section 17 and the second address portion 19. しかも、第1アドレス部18のアドレスピットと第2アドレス部19のアドレスピットは、ディスク半径方向において隣合わないようにトラック方向にずれた状態で配置されている。 Moreover, the address pit of the address pit and a second address portion 19 of the first address portion 18 is disposed with a shift in the track direction so as not Tonariawa in the radial direction of the disk. 20は集光スポットである。 20 is a light-collecting spot. 本実施例において最も特徴的な点は、案内溝5及び6の深さdは光学長換算で再生光の波長の1/7+n/2以上5/14+n The most characteristic feature in this embodiment, the guide groove depth d of 5 and 6 of the wavelength of the reproduction light terms of optical length 1/7 + n / 2 or 5/14 + n
/2以下(nは0もしくは正整数)となっていることである。 / 2 (n is 0 or a positive integer) is that they become.

【0016】以上のような構成で、再生信号中のクロストーク成分が除去できる理由について、原理的な説明を以下行う。 [0016] In the above-described configuration, for reasons that can be removed crosstalk component in the reproduced signal is performed following the principle described. なお、説明の簡略化のため、対物レンズによって絞りこまれる前のレーザ光の強度分布は瞳内で一様とする。 For simplicity of explanation, the intensity distribution before the laser beam narrowed down by the objective lens is a uniform in the pupil. また、ディスクの半径方向についてのみの1次元モデルによって説明する。 Also described by one-dimensional model for the radial direction of the disk only.

【0017】図2は本発明の原理を説明する図で、 [0017] Figure 2 is a view for explaining the principles of the present invention,
(a)は図1における区間A−A'の断面図と、記録面上に対物レンズによって絞り込まれた集光スポットの強度分布で、(b)はディスク面からの回折光が対物レンズに戻り、出射瞳を通過した直後の回折光の分布図である。 (A) is a sectional view of section A-A 'of FIG. 1, in the intensity distribution of the focused by the objective lens onto the recording surface focused spot, (b) the diffracted light from the disk surface returns to the objective lens a distribution diagram of the diffracted light immediately after passing through the exit pupil. 同図(a)において、21は記録面上に対物レンズによって絞り込まれた集光スポットの強度分布、2,3 In FIG. (A), 21 is the intensity distribution of the light converging spot is narrowed down by the objective lens onto the recording surface, 2,3
及び4はランド部、5及び6は案内溝で、トラックピッチをp、ランド幅をw=p/2、溝深さをdとする。 And 4 land portion, 5 and 6 in the guide groove, a track pitch p, the land width w = p / 2, the groove depth is as d. また、通常の光ディスク装置において設定されているように、集光スポットのビーム径はpにほぼ等しいとする。 Further, as is set in the ordinary optical disk apparatus, the beam diameter of the focused spot is substantially equal to p.
ここでビーム径とは、集光スポットの中心強度の1/e Here, the beam diameter, the center intensity of the focused spot 1 / e
2となる直径とする。 And 2 to become diameter. また、集光スポットをランド部3 In addition, the land portion 3 a focused spot
に沿って照射し情報の再生を行う場合について、クロストークを考察するために以下のように仮定する。 , The case of reproduction of the irradiated information along assumed as follows in order to consider the crosstalk. 即ち、 In other words,
ユーザ記録ピットによって実反射率が変化するとして、 As real refractive index varies by a user recording pits,
案内溝5,6内の実反射率をそれぞれr 1 ,r 3とし、ランド部2,3及び4の実反射率をr 2とする。 The actual reflectivity of the guide grooves 5 and 6 and r 1, r 3, respectively, the actual reflectance of the land portion 2, 3 and 4 and r 2. そして、 And,
1及びr 2を一定としてr 3が変化したときの、検出面での光量の総和に対する影響を計算する。 when r 1 and r 2 r 3 as constant is changed, it calculates the effect on total amount of light on the detection surface. このため、断面形状の周期は2pとなり、前述した通りビーム径がp Therefore, the period of the cross-sectional shape 2p, and the streets beam diameter described above p
だとすると、この周期構造による回折光のうち0次から3次光までが対物レンズの出射瞳を通過する。 Datosuruto from zero order of light diffracted by the periodic structure up to the third order light passes through the exit pupil of the objective lens. 図2 Figure 2
(b)はその様子を描いており、7個の円は−3次〜+ (B) it has drawn such a state, seven of the circle -3-order ~ +
3次の反射回折光を表しており、太い実線の円は対物レンズの出射瞳も兼ねている。 3 represents the order of the reflected diffraction light, the thick solid line circle also serves the exit pupil of the objective lens. 出射瞳の円内に入射する全回折光の干渉の総和(強度)が、再生信号となる。 Sum of the interference of all diffracted light incident on the circle of the exit pupil (intensity), the reproduced signal. ランド部2,3及び4の反射率を等しいとしたのは、ランド部2と4の反射率変化による再生信号への影響は実用上小さいことと、モデルに周期性をもたせるためである。 To that equal to the reflectance of the land portion 2, 3 and 4, the influence of the reproduction signal due to the reflectance change of the land portion 2 and 4 in order to have a possible practical small, the periodicity in the model.

【0018】対物レンズの出射瞳上の座標をx、いま考えているトラック即ちランド部3の中心と集光スポットの中心のずれ量をuで表し、対物レンズの瞳関数をf [0018] represents the coordinates on the exit pupil of the objective lens x, a shift of the center of the track or center the focused spot of the land portion 3 are now considered in u, the pupil function of the objective lens f
(x)、mとm'を反射回折光の次数とすると、対物レンズの出射瞳面上での光強度分布I(x)は、 (X), when the degree of the reflection diffraction light m and m ', the light intensity on the exit pupil surface of the objective lens distribution I (x) is

【0019】 [0019]

【数1】 [Number 1]

【0020】となる。 The [0020]. ただし、R(m)は複素フーリエ反射係数で、ディスク上の位置ξでの反射率をR(ξ) However, R (m) is the complex Fourier reflection coefficient, the reflectance at the position on the disk ξ R (ξ)
とすると、 If you,

【0021】 [0021]

【数2】 [Number 2]

【0022】で計算される。 It is calculated by [0022]. また、*は複素共役を表す。 In addition, * represents a complex conjugate. 図2(a)のモデルより、R(ξ)は、 Than the model of FIG. 2 (a), R (ξ) is

【0023】 [0023]

【数3】 [Number 3]

【0024】である。 [0024] a. φは溝深さdによる位相差で、レーザ波長をλ、ディスク基板の屈折率をnとすると、 φ is a phase difference due to the groove depth d, the laser wavelength lambda, and the refractive index of the disk substrate is n,

【0025】 [0025]

【数4】 [Number 4]

【0026】で求まる。 [0026] obtained in. 全再生光量Iは、(数1)にu All reproducing light quantity I is, u in (Equation 1)
=0を代入して(オフトラック無しに対応する)、さらに対物レンズの出射瞳に対応する範囲で積分して得られるから、 = 0 by substituting (corresponding to no off-track), further since obtained by integrating in a range corresponding to the exit pupil of the objective lens,

【0027】 [0027]

【数5】 [Number 5]

【0028】となる。 The [0028]. ただし、sは積分範囲の出射瞳を表す。 However, s represents the exit pupil of the integration range.

【0029】ここで、f(x)を入射光のピーク値で規格化し、さらに出射瞳半径でxを規格化すると、(数5)の積分項、 [0029] Here, if f (x) is normalized by the peak value of incident light, further to normalize the x at the exit pupil radius, integral term of (5),

【0030】 [0030]

【数6】 [6]

【0031】は、出射瞳と、中心がm/2pで半径1の円と、中心がm'/2pで半径1の円の重なった領域の面積に等しく、これは図2(b)より簡単に求まる。 [0031] includes an exit pupil, the center of the circle with a radius of 1 m / 2p, center m '/ equal to the area of ​​the overlapping region of the circle of radius 1 with 2p, which FIG. 2 (b) is easier than determined to. これらの式の導出は、例えば、「”Diffractio The derivation of these equations, for example, "" Diffractio
n theory of laser read−ou n theory of laser read-ou
t systems for optical vid t systems for optical vid
eo discs”J.Opt.Soc.Am.,Vo eo discs "J.Opt.Soc.Am., Vo
l. l. 69. 69. No. No. 1,January 1979」に詳しい。 1, detailed in the January 1979 ".

【0032】3次までの複素フーリエ反射係数は(数2),(数3),(数4)より、 The complex Fourier reflection coefficient up to the third order is (Formula 2), equation (3), from equation (4),

【0033】 [0033]

【数7】 [Equation 7]

【0034】 [0034]

【数8】 [Equation 8]

【0035】 [0035]

【数9】 [Equation 9]

【0036】 [0036]

【数10】 [Number 10]

【0037】である。 [0037] a. (数7)から(数10)を(数5)に代入し、各反射率r 1 ,r 2 ,r 3の項ごとにまとめると、 From (7) (number 10) are substituted into equation (5) are summarized for each section of the reflectivity r 1, r 2, r 3 ,

【0038】 [0038]

【数11】 [Number 11]

【0039】となる。 The [0039]. (数11)において、第1項は信号成分、第2,3項はクロストーク成分のうち溝深さに依存しない項、第4項はφに依存する項である。 In equation (11), the first term signal component, section second and third term that does not depend on the depth of the cross-talk component, the fourth term is a term which depends on phi. この式から、φすなわち溝深さを最適化することによって、クロストーク量が低減されることがわかる。 From this equation, by optimizing the φ ie groove depth, it can be seen that the amount of crosstalk can be reduced. また余弦項より、クロストーク量はφ=2πすなわちd=λ/2の周期で変化することがわかる。 Also from the cosine terms, the crosstalk amount is found to vary with a period of phi = 2 [pi i.e. d = λ / 2.

【0040】以上は図2のように簡略化したモデルにおける計算結果であるが、より実際の光ディスクに近いモデルでシミュレーション計算した結果について説明する。 [0040] The above is a result of computation in a simplified model, as in FIG. 2, will be described results of simulation calculations as close to the actual optical disk model. 即ち、ディスク記録面は2次元の広がりを考え、ユーザ記録ピットの形状も実際に近い小判型とし、光源から対物レンズへの入射光もガウス分布を仮定する。 That is, the disk recording surface consider a two-dimensional expanse, the shape of the user recording pits and realistic oval, assume the incident light is also a Gaussian distribution to the objective lens from the light source. λ= λ =
780nm,NA=0.45,n=1.585,p= 780nm, NA = 0.45, n = 1.585, p =
1.6μm,ピット長=3.3μm,ピットの実反射率をピット外の反射率の1/2とする。 1.6 [mu] m, a pit length = 3.3 [mu] m, the actual reflectivity of the pits and 1/2 of the reflectance of outside pits. 図3は、上記の条件で計算した、クロストーク量と溝深さの関係を表すグラフである。 3 was calculated under the above conditions, a graph showing the relationship between the crosstalk amount and the groove depth. ただし、案内溝6に形成されたユーザ記録ピットによるクロストーク信号成分と、ランド部3に形成されたユーザ記録ピットによるメイン再生信号との強度比を、クロストーク量と定義して縦軸にデシベル表示した。 However, dB and crosstalk signal components by a user recording pits formed in the guide grooves 6, the intensity ratio between the main reproduced signal from the user recording pits formed in the land portion 3, the vertical axis is defined as the amount of crosstalk displayed. また、横軸の溝深さは基板屈折率nにおける光路長に換算してある。 The groove depth of the horizontal axis are converted to optical path length in the substrate refractive index n. よって、以降は溝深さdはすべて光路長で表す。 Therefore, since represents at all groove depth d is the optical path length. 通常、再生信号に対して許容できるクロストーク量は−20dB程度なので、同図によると溝深さを、0.11μm(λ/7)〜0.29μm(5λ/1 Usually, since the crosstalk amount acceptable for the reproduction signal is a about -20 dB, the groove depth according to figure, 0.11μm (λ / 7) ~0.29μm (5λ / 1
4)の範囲に設定することが望ましい。 It is desirable to set the range of 4). さらにのぞましくは、溝深さを0.16μm(即ちλ/5)もしくは0.24μm(即ち3λ/10)付近に設定することにより、クロストーク量を極小にすることができる。 More preferably, by setting the groove depth 0.16 [mu] m (i.e. lambda / 5) or 0.24 .mu.m (i.e. 3 [lambda] / 10) in the vicinity, can be the amount of crosstalk minimized.

【0041】以上の原理をもとに、本実施例の光ディスクの記録/再生動作について、以下説明する。 [0041] Based on the above principle, the recording / reproducing operation of the optical disk of the present embodiment will be described below. 記録動作においては、従来の光ディスクの説明において述べた動作と同じであるので説明は省略し、再生動作について述べる。 In the recording operation are the same as the operation described in the explanation of the conventional optical disc described will be omitted, described reproducing operation.

【0042】まず、ユーザデータ部17を再生する場合について述べる。 [0042] First, description will be given of a case where reproducing user data section 17. 光ヘッドの発光素子から出射したレーザ光は、対物レンズによってディスク上のランド部3に集光され、ユーザ記録ピット9によって反射回折される。 The laser beam emitted from the light emitting element of the optical head is focused on the land 3 on the disk by the objective lens, it is reflected and diffracted by the user recording pits 9. 反射光は再び対物レンズを通じて検出素子上に導かれ、電気信号に変換される。 Reflected light is again directed onto the detection element via the objective lens, it is converted into an electric signal. このとき、案内溝5及び6 At this time, the guide groove 5 and 6
の溝深さはλ/7+nλ/2以上5λ/14+nλ/2 The groove depth λ / 7 + nλ / 2 or 5λ / 14 + nλ / 2
以下に設定されているので、隣接するユーザ記録ピット8及び10の回折反射光に対する影響は前述したように小さい。 Because it is set to, influence on diffraction and reflection light of the user recording pits 8 and 10 adjacent small as described above. また、集光スポット20が案内溝5上をトレースした場合も同様に、ユーザ記録ピット8によって反射回折される。 Likewise, if the focused spot 20 is traced on the guide groove 5, it is reflected and diffracted by the user recording pits 8. このときも、両隣のユーザ記録ピット7および9が反射光に与える影響は小さい。 In this case, the effect of the user recorded pit 7 and 9 of both sides gives the reflected light is small.

【0043】一方、アドレスピット12,13,14, [0043] On the other hand, the address pits 12, 13, 14,
15及び16は窪みによる虚反射率、即ち位相の変化を利用しているので、ユーザ記録ピットよりも隣接トラック再生に対する影響が大きい。 15 and 16 are depressions by imaginary reflectance, i.e., it utilizes the change in phase, a large influence on an adjacent track playback than the user recording pit. 本実施例の光ディスクでは、アドレスピット13の両側の案内溝内には他のアドレスピットは配置されていないので、最も近距離のアドレスピットは、その次のランド部2及び4のアドレスピット12及び14である。 In the optical disk of the present embodiment, since the inside on both sides of the guide groove of the address pits 13 is not another address pits are disposed, most near field of the address pits, the next land 2 and 4 of the address pits 12 and it is 14. よって、レーザ光がアドレスピット13を照射する場合に、両側のアドレスピット1 Therefore, when the laser beam irradiates the address pit 13, both sides of the address pits 1
2及び14からの影響は小さい。 Effect of 2 and 14 is small. しかも、通常アドレス領域のディスク全体の面積に対する割合は小さいので、 Moreover, since the relative area of ​​the entire disk normal address area ratio is small,
本実施例のようにアドレスピットが刻まれている領域の隣に空白領域を設けても、記録容量の減少は小さい。 Be provided with a blank area next to the area where the address pit is engraved as in this embodiment, reduction of the recording capacity is small.

【0044】以上のように本実施例の光ディスクは、案内溝5及び6の溝深さはλ/7+nλ/2以上5λ/1 The above optical disk of the present embodiment, as the groove depth of the guide grooves 5 and 6 are λ / 7 + nλ / 2 or 5 [lambda] / 1
4+nλ/2以下に設定されているので、案内溝内およびランド部の両方に記録を行っているにも関わらず、隣接するユーザ記録ピット8及び9からのクロストークは小さい。 4 + nλ / 2 because it is set to, despite recording is performed in both the guide groove and the land portion, the cross-talk from the neighboring user recording pits 8 and 9 is small. よって、記録密度を従来の倍にしても、ユーザ記録ピットとして記録された信号を良好に再生できる。 Therefore, the recording density in the conventional doubled can be reproduced satisfactorily recorded signal as user recording pit.

【0045】また、ランド部2,3,4と案内溝5,6 [0045] In addition, the guide and the land portion 2, 3, 4, 5, 6 groove
の幅を略等しくしたことにより、集光スポット20が案内溝上にある場合と、ランド部上にある場合とで回折状態が同じになる。 By the width substantially equal, and if the condensed spot 20 is on a guide groove, the diffraction condition becomes the same in the case that is on the land portion. これにより、反射光から得られる信号の特性が両者で変わらず、記録もしくは再生を安定に行うことができる。 Thus, the characteristics of the signal obtained from the reflected light unchanged in both, the recording or reproduction can be stably performed.

【0046】さらに、アドレスピット12,13及び1 [0046] In addition, the address pits 12, 13 and 1
4と、アドレスピット15及び16を交互にずらして隣合わないようにしたため、アドレス信号同士のクロストークを減少し、アドレス信号も良好に再生可能となる。 4, because you do not Tonariawa shifted alternately address pits 15 and 16, to reduce cross-talk of the address signal among the address signals is also well can be reproduced.

【0047】なお、本実施例においては溝深さをλ/7 [0047] In this embodiment the groove depth lambda / 7
+nλ/2以上5λ/14+nλ/2以下としたが、さらに好ましくは略λ/5とするとよい。 + N [lambda / 2 or more 5λ / 14 + nλ / 2 or less and the but may more preferably be approximately lambda / 5. この場合、前述のようにクロストーク量が極小となり、最も良好に再生を行うことができる。 In this case, the amount of crosstalk becomes minimum as described above, it can be performed best reproduction.

【0048】さらに、好ましくは案内溝の深さを略3λ [0048] Still preferably substantially 3λ the depth of the guide groove
/10にしてもよい。 / May be 10. この場合においても図3より明らかなように、クロストーク量を極小にすることが可能である。 The As is clear from FIG. 3 in the case, it is possible to make the amount of crosstalk minimized. さらに、光ディスク製造時には記録膜材料をディスク上方から積層させるので、溝深さを深くすると壁面に形成される記録層が薄くなる。 Further, at the time of producing an optical disk since the stacked recording film material from the disc upper side, the recording layer becomes thinner, which is formed on the wall surface when deepening the groove depth. これによりランド部と案内溝間の熱伝導が抑えられ、記録時の熱的クロストークが低減できる。 Thereby the heat conduction between the guide groove and the land portion is suppressed, thereby reducing the thermal crosstalk at the time of recording. よって、ユーザ記録ピットの形状が均一になり、再生信号の品質が向上するという効果がある。 Therefore, becomes uniform shape of the user recording pit, there is an effect that improves the quality of the reproduced signal.

【0049】さらに、(数11)より明らかなように、 [0049] Furthermore, as is clear from (number 11),
溝深さdによる位相差φに対して周期2πで、全再生光量は変化する。 In the period 2π the phase difference φ by the groove depth d, the total reproducing light quantity is changed. したがって、クロストーク量も溝深さに対して同じ周期性を持つと考えてよい。 Therefore, it may be considered to have the same periodicity on the crosstalk amount groove depth. よって、第1及び第2の実施例の光ディスクの溝深さよりも、更に位相差2π分、即ちλ/2の正整数倍だけ案内溝を深くしてもよい。 Therefore, than the groove depth of the optical disk of the first and second embodiments, it may be deeply further phase difference 2π min, a positive integer number guide grooves namely lambda / 2.

【0050】なお、以上の実施例においては、記録層として相変化材料を用いたが、光学定数の変化を利用して信号を記録する方法であれは何でもよい。 [0050] The above embodiment uses a phase change material as a recording layer, there can be anything in the way of recording the signals using a change in optical constants. あるいは、ディスク基板に予め凹凸によってピットを形成したものでもよい。 Alternatively, it may be obtained by forming pits in advance by irregularities on the disk substrate.

【0051】 [0051]

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明の光ディスクは、案内溝の深さを再生光の波長の1/7+n/ Optical disk of the present invention described above in detail, according to the present invention, the wavelength of the reproducing light the depth of the guide groove 1/7 + n /
2以上5/14+n/2以下(nは0もしくは正整数) 2 or 5/14 + n / 2 or less (n is 0 or a positive integer)
の光路長をなすようにしたことにより、隣接するピット列による回折を小さくでき、再生信号中のクロストーク成分を低くすることができる。 By you form an optical path length of, can be reduced diffraction by adjacent pit rows, it is possible to lower the crosstalk component in the reproduced signal. よって、案内溝相互間と案内溝内の両方に信号しても、記録した信号を良好に再生でき、高記録密度の光ディスクを実現できる。 Therefore, even when the signal to both the guide groove and between the guide grooves mutually satisfactorily can reproduce the recorded signal can be realized an optical disk of a high recording density.

【0052】さらに好ましくは溝深さを略λ/5とするとよい。 [0052] More preferably may be approximately lambda / 5 the groove depth. この場合はクロストーク量が極小となり、最も良好に再生を行うことができる。 This case is the crosstalk amount minimum, it is possible to perform the best reproduction.

【0053】また、好ましくは案内溝の深さを略3λ/ [0053] In addition, preferably substantially the depth of the guide groove 3λ /
10にしてもよい。 It may be 10. この場合もクロストーク量を極小にすることが可能である。 In this case also it is possible to make the amount of crosstalk minimized. しかも、λ/5に比べて深いのでランド部と案内溝間の熱伝導が抑えられ、記録時の熱的クロストークが低減できる。 Moreover, since the deep compared to lambda / 5 thermal conduction between the guide groove and the land portion is suppressed, thereby reducing the thermal crosstalk at the time of recording. よって、ユーザ記録ピットの形状が均一になり、再生信号の品質が向上するという効果がある。 Therefore, becomes uniform shape of the user recording pit, there is an effect that improves the quality of the reproduced signal.

【0054】また、案内溝の幅と案内溝相互間の幅を略等しくしたことにより、反射光から得られる信号の特性が両者で変わらず、記録もしくは再生を安定に行うことができる。 [0054] Also, by substantially equal width between the guide groove cross the width of the guide groove, unchanged by the characteristics of the signal both obtained from the reflected light, the recording or reproduction can be stably performed.

【0055】また、トラックの案内溝に設けられた第1 [0055] In addition, the first, which is provided in the guide groove of the track
のアドレス情報部と、案内溝相互間に設けられた第2のアドレス情報部を半径方向に互いに隣接しないよう配置したために、アドレス情報もクロストークの低い良好な再生が可能となる。 And address information of, for the second address information portion provided between the guide grooves mutually arranged so as not adjacent to each other in the radial direction, the address information also becomes possible to lower good reproduction crosstalk.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施例における光ディスクの構成を説明するための拡大斜視図 Enlarged perspective view illustrating the configuration of an optical disc in the embodiment of the present invention; FIG

【図2】同実施例における原理を説明するための模式図 Schematic diagram for explaining the principle in Figure 2 the embodiment

【図3】同実施例におけるクロストーク量と溝深さの関係を表すグラフ Figure 3 is a graph representing the relationship between the crosstalk amount and the groove depth in the same embodiment

【図4】従来の一般的な光ディスクの構成を説明するための拡大斜視図 Figure 4 is an enlarged perspective view illustrating the configuration of a conventional general optical disc

【図5】従来の案内溝相互間と案内溝内の両方に情報信号を記録する光ディスクの構成を説明するための拡大斜視図 Figure 5 is an enlarged perspective view illustrating the configuration of an optical disc that both the recording information signal of a conventional guide groove mutual and the guide groove

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 記録層 2,3,4 ランド部 5,6 案内溝 7,8,9,10,11 ユーザ記録ピット 12,13,14,15,16 アドレスピット 17 ユーザデータ部 18 第1アドレス部 19 第2アドレス部 1 recording layer 2, 3, 4 land portions 5 and 6 the guide grooves 7,8,9,10,11 user recording pits 12,13,14,15,16 address pit 17 the user data section 18 first address portion 19 second address section

Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 ディスク上に設けられた案内溝内と前記案内溝相互間の両方に、光束の照射による局所的光学定数もしくは物理的形状の変化を利用して信号を記録する光ディスクであって、前記案内溝の深さが記録及び/または再生光の波長の1/7+n/2以上5/14+n/ 1. A both between and within the guide groove provided on the disc the guide groove cross, there is provided an optical disk for recording a signal by using a change in the local optical constant or physical shape by irradiation of the light beam , 1/7 + n / 2 or more wavelengths depth of the recording and / or reproducing light of the guide groove 5/14 + n /
    2以下(nは0または正整数)の光路長をなす光ディスク。 2 or less (n is 0 or a positive integer) constituting the optical path length of the optical disc.
  2. 【請求項2】 案内溝の深さが記録及び/または再生光の波長の略1/5の光路長をなす請求項1記載の光ディスク。 2. The optical disc of claim 1, wherein the depth of the guide groove forms an optical path length of approximately 1/5 of the wavelength of the recording and / or reproducing light.
  3. 【請求項3】 案内溝の深さが記録及び/または再生光の波長の略3/10の光路長をなす請求項1記載の光ディスク。 3. The optical disc of claim 1, wherein the depth of the guide groove forms an optical path length of approximately 3/10 of the wavelength of the recording and / or reproducing light.
  4. 【請求項4】 案内溝の幅と案内溝相互間の幅を略等しくした請求項1、2もしくは3記載の光ディスク。 4. A substantially equal claims 1, 2 or 3 disc according to the width between the guide groove cross the width of the guide groove.
  5. 【請求項5】 案内溝内に設けられディスク上の位置情報が記録された第1のアドレス情報部と、案内溝相互間に設けられディスク上の位置情報が記録された第2のアドレス情報部とを有し、前記第1のアドレス情報部と前記第2のアドレス情報部が半径方向において互いに隣接しないよう配置された請求項1、2、3もしくは4記載の光ディスク。 5. A first address information position information on provided in the guide groove disc is recorded, the second address information position information on the disk is provided between the guide groove cross is recorded DOO has, the first address information and the second address information is an optical disk according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein arranged so as not adjacent to each other in the radial direction.
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