JPH06162561A - 光情報記録媒体及び情報の記録方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 情報の３値記録を可能にすることで、光情報
記録媒体の記録密度あるいは記録容量を改善する。 【構成】 透明基板１の信号面に、下地膜２を介して、
又はこれを介さず直接に穴あけ型記録膜４を形成すると
共に、この穴あけ型記録膜上に、加熱により当該穴あけ
型記録膜材料と合金化して、前記穴あけ型記録膜よりも
反射率の高い記録部を生成する金属膜５を積層した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光情報記録媒体及び情報
の記録方式に係り、特に、記録用光ビームの強度を切替
ることによって情報の多値記録が可能な記録膜の構成
と、この光情報記録媒体を用いた情報の多値記録方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より実用化されている光情報記録媒
体、例えば記録膜に穴を開口して情報を記録するもの
（穴あけ型）、あるいは記録膜の相状態を局部的に変化
させて情報を記録するもの（相変化型）、もしくは記録
膜の磁化方向を局部的に反転させて情報を記録するもの
（光磁気型）などは、いずれも未記録部と記録部とに情
報信号の“０”と“１”とを割り当てる２値記録方式で
情報が記録される。

【０００３】ところで、光情報記録媒体の分野において
は、記録密度の向上、記録容量の増加が最も重要な技術
的課題の１つになっており、かかる要請に対処するた
め、従来より、例えば記録／再生用の光ビーム径を小径
化する技術の開発、あるいはプリフォーマット方式に関
する工夫が行なわれ、種々発表されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、記録／再生
用光ビーム径の小径化及びプリフォーマット方式の工夫
にも限界があり、記録密度又は記録容量を劇的に増加す
ることは難しくなりつつある。これに対して、情報の多
値記録が可能になれば、３値記録でも記録密度及び記録
容量を一挙に１．５倍にすることができる。そして、情
報の多値記録を可能にするためには、それに必要な記録
膜構造の開発、及び情報記録方式の開発が不可欠であ
る。

【０００５】本発明は、上記の技術的課題を解決するた
めになされたものであって、その目的は、第１に情報の
３値記録が可能な光情報記録媒体を提供することにあ
り、第２にこれを用いた情報の記録方式を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記第１の目
的を達成するため、透明基板の信号面に、直接又は他の
膜を介して穴あけ型記録膜を形成すると共に、この穴あ
け型記録膜上に、加熱により当該穴あけ型記録膜材料と
合金化して、前記穴あけ型記録膜よりも反射率の高い記
録部を生成する金属膜を積層した。前記穴あけ型記録膜
材料としては、テルル又はテルルを含む合金を用いるこ
とができ、また、前記金属膜としては、アルミニウム、
金、銀、銅、白金、又はこれらより選択された金属元素
を少なくとも１種類以上含む合金を用いることができ
る。

【０００７】また、前記第２の目的を達成するため、前
記の光情報記録媒体に、前記透明基板側より、再生レベ
ル、再生レベルよりも高パワーの第１記録レベル、及び
第１記録レベルよりも高パワーの第２記録レベルに切替
可能な光ビームを照射し、前記第１記録レベルの光ビー
ムが照射された部分では、前記穴あけ型記録膜及び金属
膜を溶融して前記穴あけ型記録膜よりも反射率の高い合
金を生成すると共に、前記第２記録レベルの光ビームが
照射された部分では、前記穴あけ型記録膜及び金属膜に
連通する穴を開口して、再生時の反射率を低下するよう
にした。

【０００８】

【作用】前記の光情報記録媒体に前記の方式で情報を記
録すると、記録膜に合金化記録部（高反射率）と、穴あ
け記録部（低反射率）と、未記録部（反射率中間）の３
つの状態を現出できるので、例えばこれら反射率の差を
“１”、“２”、“０”に割り当てることによって情報
を３値記録でき、記録密度あるいは記録容量を２値記録
の場合の最大１．５倍にすることができる。

【０００９】

【実施例】

〈実施例１〉以下、本発明の第１実施例を、図１を参照
しつつ説明する。直径が１２インチのガラス板１の片面
に、いわゆる２Ｐ法によって紫外線硬化樹脂層２とニト
ロセルロース下地膜３とを被着し、紫外線硬化樹脂層２
及びニトロセルロース下地膜３に所望のプリフォーマッ
トパターン（図示省略）が転写されたレプリカ基板を作
製する。ニトロセルロース下地膜３は、加熱されたとき
に爆発的に燃焼する物質であって、後記する穴あけ型記
録膜の開口を促進するために被着される。次に、このレ
プリカ基板のニトロセルロース下地膜３上に、真空蒸着
法あるいはスパッタリング法によって、テルル−セレン
−鉛系の穴あけ型記録膜４を、２０ｎｍ〜３０ｎｍの膜
厚に形成する。さらに、この穴あけ型記録膜４上に、真
空蒸着法あるいはスパッタリング法によって、金膜ある
いは金−テルル合金膜５を、５ｎｍ〜１０ｎｍの膜厚に
形成して、図１に示した断面構造の光ディスク単板とす
る。この光ディスク単板を８０℃〜１００℃で１時間ア
ニールし、穴あけ型記録膜４及び金膜あるいは金−テル
ル合金膜５の結晶を安定化した後、２枚の光ディスク単
板をスペーサを介して貼りあわせ、エアサンドイッチ構
造の光ディスクを組み立てる。

【００１０】この光ディスクを記録再生装置（波長が７
８０ｎｍ、レンズＮＡが０．５５、記録線速が７ｍ／
ｓ）に装着し、半導体レーザに印加されるパワーを順次
変更しつつ穴あけ型記録膜４にレーザビームを照射し、
次いでそのレーザビーム照射部に再生レベルのレーザビ
ームを照射して再生信号出力を測定したところ、図２の
結果を得た。このグラフ図から明らかなように、記録パ
ワーを３ｍＷ〜５ｍＷに調整した場合には、該部からは
ランドレベルよりも高い再生信号出力が得られ、記録パ
ワーを６ｍＷ以上に調整した場合には、該部からはラン
ドレベルよりも低い再生信号出力が得られた。また、記
録パワーを５ｍＷ〜６ｍＷに調整した場合には、試料の
相違及び同一試料上の試験部位の相違によって、ランド
レベルよりも高い再生信号出力が得られたり、反対にラ
ンドレベルよりも低い再生信号出力が得られたりした。
記録再生試験終了後、レーザビーム照射部を観察したと
ころ、３ｍＷ〜５ｍＷのレーザビームを照射した部分に
は、穴あけ型記録膜材料と高反射率金属膜材料との合金
が生成されており、６ｍＷ以上のレーザビームを照射し
た部分には、ニトロセルロース下地膜３と、穴あけ型記
録膜４と、金膜あるいは金−テルル合金膜５とを連通す
る穴が開口されていた。

【００１１】上記事実から明らかなように、本実施例の
光ディスクにレーザパワーを大小切替て情報の記録を行
なうと、記録膜に合金化記録部（高反射率）と、穴あけ
記録部（低反射率）と、未記録部（反射率中間）の３つ
の状態を現出できるので、例えばこれら反射率の差を
“１”、“２”、“０”に割り当てることによって情報
を３値記録でき、記録密度あるいは記録容量を２値記録
の場合の最大１．５倍にすることができる。

【００１２】〈実施例２〉次に、本発明の第２実施例
を、図３を参照しつつ説明する。ポリカーボネート樹脂
やアモルファスポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂
を射出成形することによって、片面に所望のプリフォー
マットパターン（図示省略）が転写されたレプリカ基板
１１を作製する。このレプリカ基板１１の信号面に、ス
パッタリング法によって、フルオロカーボン樹脂膜１２
を３０ｎｍ〜８０ｎｍの膜厚に形成する。次いで、この
フルオロカーボン樹脂膜１２上に、スパッタリング法に
よって、テルル−セレン−系又はテルル−アンチモン
系、もしくはビスマス−テルル系の穴あけ型記録膜４
を、１５ｎｍ〜３０ｎｍの膜厚に形成する。さらに、こ
の穴あけ型記録膜４上に、スパッタリング法によって、
銀−テルル合金膜あるいは金−スズ合金膜１３を、５ｎ
ｍ〜１０ｎｍの膜厚に形成して、図２に示した断面構造
の光ディスク単板とする。以下、第１実施例と同様の工
程を経てエアサンドイッチ型の光ディスクを組立て、記
録パワーに対する再生信号出力を測定したところ、図２
と同様の結果を得た。

【００１３】なお、本発明は、基板上に穴あけ型記録膜
と金属膜を積層したことを特徴とするものであって、穴
あけ型記録膜材料及び金属膜材料が前記実施例に限定さ
れるものではなく、使用するレーザパワーなどとの関連
において、公知に属する任意の穴あけ型記録膜材料及び
金属膜材料から適宜選択して組み合わせることができ
る。また、下地膜については、記録感度が充分に高い場
合には省略することも可能である。さらに、組立方法に
ついても、エアサンドイッチ型のほかに、密着貼りあわ
せ型とすることもできる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光情報記録媒体にレーザパワーを大小切替て情報の記録
を行なうことによって、記録膜に合金化記録部（高反射
率）と、穴あけ記録部（低反射率）と、未記録部（反射
率中間）の３つの状態を現出できるので、例えばこれら
反射率の差を“１”、“２”、“０”に割り当てること
によって情報を３値記録でき、記録密度あるいは記録容
量を２値記録の場合の最大１．５倍にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る光ディスクの要部拡大断面図
である。

【図２】記録パワーと再生信号出力との関係を示すグラ
フ図である。

【図３】第２実施例に係る光ディスクの要部拡大断面図
である。

【符号の説明】

１ ガラス板 ２ 紫外線硬化樹脂層 ３ ニトロセルロース下地膜 ４ 穴あけ型記録膜 ５ 金膜あるいは金−テルル合金膜 １１ 樹脂基板 １２ フルオロカーボン樹脂膜 １３ 銀−テルル合金膜あるいは金−スズ合金膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板の信号面に、直接又は他の膜を
   介して穴あけ型記録膜を形成すると共に、この穴あけ型
   記録膜上に、加熱により当該穴あけ型記録膜材料と合金
   化して、前記穴あけ型記録膜よりも反射率の高い記録部
   を生成する金属膜を積層したことを特徴とする光情報記
   録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１記載のものにおいて、前記穴あ
   け型記録膜が、テルル又はテルルを含む合金からなり、
   前記金属膜が、アルミニウム、金、銀、銅、白金、又は
   これらより選択された金属元素を少なくとも１種類以上
   含む合金からなることを特徴とする光情報記録媒体。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の光情報記録媒体に、前
   記透明基板側より、再生レベル、再生レベルよりも高パ
   ワーの第１記録レベル、及び第１記録レベルよりも高パ
   ワーの第２記録レベルに切替可能な光ビームを照射し、
   前記第１記録レベルの光ビームが照射された部分では、
   前記穴あけ型記録膜及び金属膜を溶融して前記穴あけ型
   記録膜よりも反射率の高い合金を生成すると共に、前記
   第２記録レベルの光ビームが照射された部分では、前記
   穴あけ型記録膜及び金属膜に連通する穴を開口して、再
   生時の反射率を低下することを特徴とする情報の記録方
   式。