JPH06236578A - 光ディスク - Google Patents
光ディスクInfo
- Publication number
- JPH06236578A JPH06236578A JP50A JP2404393A JPH06236578A JP H06236578 A JPH06236578 A JP H06236578A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 2404393 A JP2404393 A JP 2404393A JP H06236578 A JPH06236578 A JP H06236578A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- film
- optical disk
- laser beam
- saturable absorber
- 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.)
- Pending
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- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】レーザ光の回折限界で得られるビーム径よりも
微小な記録マークを読みとれ、記録密度の向上した光デ
ィスクの提供。 【構成】光ディスクの記録膜４よりレーザ光の入射する
側に、可飽和吸収体膜６を形成する。 【効果】可飽和吸収体膜６では、レーザービームスポッ
ト内の光強度が可飽和吸収しきい値よりも強い部分だけ
吸収が飽和し透明領域９となる。これにより不透明領域
１０内のマークは読み出せず、レーザ光の回折限界で得
られるビーム径よりも微小な開口が形成でき、微小な記
録マークを読みとることができる。
微小な記録マークを読みとれ、記録密度の向上した光デ
ィスクの提供。 【構成】光ディスクの記録膜４よりレーザ光の入射する
側に、可飽和吸収体膜６を形成する。 【効果】可飽和吸収体膜６では、レーザービームスポッ
ト内の光強度が可飽和吸収しきい値よりも強い部分だけ
吸収が飽和し透明領域９となる。これにより不透明領域
１０内のマークは読み出せず、レーザ光の回折限界で得
られるビーム径よりも微小な開口が形成でき、微小な記
録マークを読みとることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高密度な情報を記録す
る光ディスクに関する。
る光ディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高密度情報の記録が可能な光ディ
スクの研究が繁んに行れており、記録密度を向上する手
段には、さまざまなものが考えられている。その中の一
つの手段として、多層膜構成の光磁気媒体の特性を活か
して、情報記録媒体上に、回折限界レーザスポットより
も微小な開口を形成する方法が提案されている（プロシ
ーディングス・オブ・ザ・１９９１・インターナショナ
ル・シンポジューム・オン・オプティカル・メモリー
（ＰＲＯＣＥＥＤＩＮＧＳ ＯＦ ＴＨＥ １９９１
ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＳＹＭＰＯＳＩＵＭ Ｏ
Ｎ ＯＰＴＩＣＡＬＭＥＭＯＲＹ），ＪＪＡＰ ＳＥＲ
ＩＥＳ ６，ｐｐ２０３−２１０）。このタイプの光磁
気媒体の層構成と情報再生方法を図３に示す。この光磁
気媒体は、読み出し層１７、補助層１８、中間層１９、
記録層２０の４層からなる。記録層２０は、読み出しレ
ーザ光による温度上昇と補助磁界では記録データに変化
を受けないように設計されている。そして、読み出し層
１７の磁化方向は、初期磁界により再生レーザスポット
に入る前に、全て下向き磁化に揃えられる。この状態の
まま、再生レーザスポット内に入ると、ある点に温度が
上昇するまでは読み出し層１７はそのまま下向き磁化を
保持するが、温度上昇によりやがて記録層２０の磁化が
交換結合により読み出し層１７へ転写される。さらにデ
ィスクが回転し温度が上昇すると、補助磁界ににより記
録層２０からの転写磁界が保持できなくなり、全て上向
き磁界に揃えられる。そして、再生レーザスポットが通
り過ぎたあとに温度が低下し、再び記録層２０の磁化が
交換結合により読み出し層１７へ転写される。以上のよ
うなプロセスにより、再生レーザスポットの中には、常
に下向き磁界を持つ前方マスク１４と、常に上向き磁界
を持つ後方マスク１６が形成され、記録ピットの読み取
りは、回折限界レーザスポットよりも微小な開口１５で
行なわれ、通常よりも高密度な情報が再生可能となる。
スクの研究が繁んに行れており、記録密度を向上する手
段には、さまざまなものが考えられている。その中の一
つの手段として、多層膜構成の光磁気媒体の特性を活か
して、情報記録媒体上に、回折限界レーザスポットより
も微小な開口を形成する方法が提案されている（プロシ
ーディングス・オブ・ザ・１９９１・インターナショナ
ル・シンポジューム・オン・オプティカル・メモリー
（ＰＲＯＣＥＥＤＩＮＧＳ ＯＦ ＴＨＥ １９９１
ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＳＹＭＰＯＳＩＵＭ Ｏ
Ｎ ＯＰＴＩＣＡＬＭＥＭＯＲＹ），ＪＪＡＰ ＳＥＲ
ＩＥＳ ６，ｐｐ２０３−２１０）。このタイプの光磁
気媒体の層構成と情報再生方法を図３に示す。この光磁
気媒体は、読み出し層１７、補助層１８、中間層１９、
記録層２０の４層からなる。記録層２０は、読み出しレ
ーザ光による温度上昇と補助磁界では記録データに変化
を受けないように設計されている。そして、読み出し層
１７の磁化方向は、初期磁界により再生レーザスポット
に入る前に、全て下向き磁化に揃えられる。この状態の
まま、再生レーザスポット内に入ると、ある点に温度が
上昇するまでは読み出し層１７はそのまま下向き磁化を
保持するが、温度上昇によりやがて記録層２０の磁化が
交換結合により読み出し層１７へ転写される。さらにデ
ィスクが回転し温度が上昇すると、補助磁界ににより記
録層２０からの転写磁界が保持できなくなり、全て上向
き磁界に揃えられる。そして、再生レーザスポットが通
り過ぎたあとに温度が低下し、再び記録層２０の磁化が
交換結合により読み出し層１７へ転写される。以上のよ
うなプロセスにより、再生レーザスポットの中には、常
に下向き磁界を持つ前方マスク１４と、常に上向き磁界
を持つ後方マスク１６が形成され、記録ピットの読み取
りは、回折限界レーザスポットよりも微小な開口１５で
行なわれ、通常よりも高密度な情報が再生可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記情
報読み出し方法は、多層膜構成の光磁気媒体の特性を利
用しているから、他の記録媒体、例えば、相変化媒体
や、ＣＤに用いられている凹凸を形成した媒体などでは
実現できない。また、初期磁界や補助磁界の発生装置が
必要であり、光強度分布と、熱分布の時間ずれを利用し
ているので、ディスクの線速度変化などに対して、レー
ザ強度の設定に細かな配慮が必要である。
報読み出し方法は、多層膜構成の光磁気媒体の特性を利
用しているから、他の記録媒体、例えば、相変化媒体
や、ＣＤに用いられている凹凸を形成した媒体などでは
実現できない。また、初期磁界や補助磁界の発生装置が
必要であり、光強度分布と、熱分布の時間ずれを利用し
ているので、ディスクの線速度変化などに対して、レー
ザ強度の設定に細かな配慮が必要である。
【０００４】本発明の目的は、上述の問題点を解決し、
記録媒体の種類によらず高密度に情報を記録できる光デ
ィスクの提供にある。
記録媒体の種類によらず高密度に情報を記録できる光デ
ィスクの提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の光ディスクは、
記録膜よりもレーザ光入射側に、入射レーザ光に対し可
飽和吸収特性を示す可飽和吸収体を具備することを特徴
とする。
記録膜よりもレーザ光入射側に、入射レーザ光に対し可
飽和吸収特性を示す可飽和吸収体を具備することを特徴
とする。
【０００６】
【作用】ある波長に吸収端をもつ半導体などの物質に、
その吸収端波長よりもわずかに長い波長の光を入射する
と、光強度が弱いときにはその光を吸収する。しかしな
がら、入射光の強度を増していくと、吸収端近傍の励起
準位が満たされていき、見かけの吸収端波長が長波長側
にシフトする。そして、入射光強度がある強度を超える
と、見かけの吸収端波長が入射光波長よりも長波長化
し、入射光を吸収できなくなり、入射光に対して透明と
なる。従って、記録膜よりもレーザ光入射側に、入射レ
ーザ光に対する可飽和吸収体膜を形成し、その吸収飽和
強度を図２に示すように、入射光ピーク強度より小さく
設定すると、その吸収飽和度より弱い光の部分は不透明
領域１０となり、吸収飽和強度より強い光の部分は透明
領域９となるので、回折限界スポットよりも小さな開口
が形成され、高密度情報の読み出しが可能となる。
その吸収端波長よりもわずかに長い波長の光を入射する
と、光強度が弱いときにはその光を吸収する。しかしな
がら、入射光の強度を増していくと、吸収端近傍の励起
準位が満たされていき、見かけの吸収端波長が長波長側
にシフトする。そして、入射光強度がある強度を超える
と、見かけの吸収端波長が入射光波長よりも長波長化
し、入射光を吸収できなくなり、入射光に対して透明と
なる。従って、記録膜よりもレーザ光入射側に、入射レ
ーザ光に対する可飽和吸収体膜を形成し、その吸収飽和
強度を図２に示すように、入射光ピーク強度より小さく
設定すると、その吸収飽和度より弱い光の部分は不透明
領域１０となり、吸収飽和強度より強い光の部分は透明
領域９となるので、回折限界スポットよりも小さな開口
が形成され、高密度情報の読み出しが可能となる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の一実施例である光ディスク
の断面構造を示した図である。
の断面構造を示した図である。
【０００８】この光ディスクでは、グルーブが形成され
たディスク１上に、反射膜２、第１保護膜３、記録膜
４、第２保護膜５、可飽和吸収体膜６、ポリカーボネイ
ト７が積層されている。ここでは、反射膜２としてアル
ミニウムを、第１保護膜３と第２保護膜５にＺｎＳ−Ｓ
ｉＯ2 を、記録膜４には相変化媒体ＧｅＳｂＴｅを用い
た。そして、記録再生用の半導体レーザとして、ＧａＩ
ｎＰを活性層とする６９０ｎｍの赤色レーザを用いたの
で、可飽和吸収体膜６にもＧａＩｎＰを用いた。これに
より、ＮＡ＝０．５５の対物レンズを用い、集光ビーム
径１．０６μｍが得られる光学系で、入射ピーク強度
１．５μＷのときに、透明領域径は０．５μｍとなる。
このとき、単一記録周波数記録により評価した分解能
は、可飽和吸収体膜６のない従来構造の光ディスクの分
解能に対しおよそ２倍に向上する。
たディスク１上に、反射膜２、第１保護膜３、記録膜
４、第２保護膜５、可飽和吸収体膜６、ポリカーボネイ
ト７が積層されている。ここでは、反射膜２としてアル
ミニウムを、第１保護膜３と第２保護膜５にＺｎＳ−Ｓ
ｉＯ2 を、記録膜４には相変化媒体ＧｅＳｂＴｅを用い
た。そして、記録再生用の半導体レーザとして、ＧａＩ
ｎＰを活性層とする６９０ｎｍの赤色レーザを用いたの
で、可飽和吸収体膜６にもＧａＩｎＰを用いた。これに
より、ＮＡ＝０．５５の対物レンズを用い、集光ビーム
径１．０６μｍが得られる光学系で、入射ピーク強度
１．５μＷのときに、透明領域径は０．５μｍとなる。
このとき、単一記録周波数記録により評価した分解能
は、可飽和吸収体膜６のない従来構造の光ディスクの分
解能に対しおよそ２倍に向上する。
【０００９】なお、本実施例では、記録媒体を相変化媒
体として説明してきたが、本発明は光磁気媒体や、ＣＤ
媒体にも適用でき、また反射膜２、第１保護膜３、第２
保護膜５などは必要に応じて更なる多層化や、不必要な
層の簡略化が可能である。また、基板材も光ディスクへ
の要請に応じて、ポリカーボネイト７の代わりに、ガラ
スなどへの置き換えが可能である。
体として説明してきたが、本発明は光磁気媒体や、ＣＤ
媒体にも適用でき、また反射膜２、第１保護膜３、第２
保護膜５などは必要に応じて更なる多層化や、不必要な
層の簡略化が可能である。また、基板材も光ディスクへ
の要請に応じて、ポリカーボネイト７の代わりに、ガラ
スなどへの置き換えが可能である。
【００１０】本発明の骨子である、可飽和吸収体層材料
は、半導体レーザの活性層材であるＧａＩｎＰ，ＡｌＧ
ａＩｎＰ，ＡｌＧａＡｓなどのＩＩＩ−Ｖ属化合物半導
体の他、Ｓｉやカルコパイライトなどの半導体材料や、
有機材料など、使用レーザ波長に対して可飽和吸収特性
を示すものが使用できる。
は、半導体レーザの活性層材であるＧａＩｎＰ，ＡｌＧ
ａＩｎＰ，ＡｌＧａＡｓなどのＩＩＩ−Ｖ属化合物半導
体の他、Ｓｉやカルコパイライトなどの半導体材料や、
有機材料など、使用レーザ波長に対して可飽和吸収特性
を示すものが使用できる。
【００１１】
【発明の効果】以上に実施例を挙げ、詳しく述べてきた
ように、本発明の光ディスクを用いれば、記録媒体の種
類によらず、高密度情報の読み取りが可能となる。しか
も、図３に示した従来の光ディスクでは必要であった初
期磁界や補助磁界の発生装置が本発明の光ディスクの読
み取りには不要である。その上に、図３の従来の光ディ
スクではディスクの線速度変化などに対して、レーザ強
度の設定に細かい配慮が必要であったが、本発明の光デ
ィスクを読み取る光ディスク装置とはそのような細かな
配慮が不要である。従って、本発明を採用することによ
り、高密度にデータを記録した光ディスクからデータを
再生する光ディスク装置の構成を簡単に安価にすること
が可能となる。
ように、本発明の光ディスクを用いれば、記録媒体の種
類によらず、高密度情報の読み取りが可能となる。しか
も、図３に示した従来の光ディスクでは必要であった初
期磁界や補助磁界の発生装置が本発明の光ディスクの読
み取りには不要である。その上に、図３の従来の光ディ
スクではディスクの線速度変化などに対して、レーザ強
度の設定に細かい配慮が必要であったが、本発明の光デ
ィスクを読み取る光ディスク装置とはそのような細かな
配慮が不要である。従って、本発明を採用することによ
り、高密度にデータを記録した光ディスクからデータを
再生する光ディスク装置の構成を簡単に安価にすること
が可能となる。
【図１】本発明の一実施例の構造を概念的に示す部分断
面図である。
面図である。
【図２】本発明の原理を示した説明図である。
【図３】従来の高密度記録光ディスクの構造と、その再
生原理を示した説明図である。
生原理を示した説明図である。
１ グルーブ形成ディスク ２ 反射膜 ３ 第１保護膜 ４ 記録膜 ５ 第２保護膜 ６ 可飽和吸収体膜 ７ ポリカーボネイト ８ 入射レーザ光 ９ 透明領域 １０ 不透明領域 １１ 入射レーザ光強度分布 １２ 熱分布 １３ 記録点 １４ 前方マスク １５ 開口 １６ 後方マスク １７ 読み出し層 １８ 補助層 １９ 中間層 ２０ 記録層
Claims (2)
- 【請求項１】 記録膜よりもレーザ光入射側に、入射レ
ーザ光に対し可飽和吸収特性を示す可飽和吸収体膜を具
備することを特徴とする光ディスク。 - 【請求項２】 前記可飽和吸収体膜が化合物半導体でな
ることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50A JPH06236578A (ja) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | 光ディスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50A JPH06236578A (ja) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | 光ディスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06236578A true JPH06236578A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=12127461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50A Pending JPH06236578A (ja) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | 光ディスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06236578A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026550A1 (fr) * | 1994-03-25 | 1995-10-05 | Toray Industries, Inc. | Support d'enregistrement optique |
| US6300039B1 (en) * | 1994-03-25 | 2001-10-09 | Toray Industries, Inc. | Optical recording medium |
| JP2010506343A (ja) * | 2006-10-13 | 2010-02-25 | トムソン ライセンシング | 超解像近接場構造を伴うマスク層を備える光学記憶媒体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05334726A (ja) * | 1992-06-01 | 1993-12-17 | Nikon Corp | 光記録媒体及び光記録再生方法 |
-
1993
- 1993-02-12 JP JP50A patent/JPH06236578A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05334726A (ja) * | 1992-06-01 | 1993-12-17 | Nikon Corp | 光記録媒体及び光記録再生方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026550A1 (fr) * | 1994-03-25 | 1995-10-05 | Toray Industries, Inc. | Support d'enregistrement optique |
| US6300039B1 (en) * | 1994-03-25 | 2001-10-09 | Toray Industries, Inc. | Optical recording medium |
| JP2010506343A (ja) * | 2006-10-13 | 2010-02-25 | トムソン ライセンシング | 超解像近接場構造を伴うマスク層を備える光学記憶媒体 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19961217 |