JPH0660425A - 光ディスク - Google Patents
光ディスクInfo
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- JPH0660425A JPH0660425A JP4209152A JP20915292A JPH0660425A JP H0660425 A JPH0660425 A JP H0660425A JP 4209152 A JP4209152 A JP 4209152A JP 20915292 A JP20915292 A JP 20915292A JP H0660425 A JPH0660425 A JP H0660425A
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- Japan
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- optical disk
- reflectance
- beam spot
- optical
- spot
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B7/005—Reproducing
- G11B7/0052—Reproducing involving reflectivity, absorption or colour changes
-
- G—PHYSICS
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
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Landscapes
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 反射型光ディスク１は、情報信号に対応する
ピット列が形成された透明基板２上に、反射膜３が積層
形成されている。反射膜３は、３次の非線形光学効果を
示すａ−Ｓi やＩn Ｓb からなる。反射膜３の反射率
は、照射されたビームスポットの光強度に略比例して増
大する。 【効果】 光ディスクに照射されたビームスポットの有
効スポット径を小さくできる。再生光学系のカットオフ
空間周波数以上の空間周波数の情報信号を、反射型光デ
ィスクから読み取ることができる。反射膜は、反射率変
化の応答速度が速く、繰り返しによる劣化がほとんど無
い。
ピット列が形成された透明基板２上に、反射膜３が積層
形成されている。反射膜３は、３次の非線形光学効果を
示すａ−Ｓi やＩn Ｓb からなる。反射膜３の反射率
は、照射されたビームスポットの光強度に略比例して増
大する。 【効果】 光ディスクに照射されたビームスポットの有
効スポット径を小さくできる。再生光学系のカットオフ
空間周波数以上の空間周波数の情報信号を、反射型光デ
ィスクから読み取ることができる。反射膜は、反射率変
化の応答速度が速く、繰り返しによる劣化がほとんど無
い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、反射型の光ディスクに
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば反射型光ディスクにおいては、そ
の情報記録面上に信号に対応したピット列がトラックと
して形成されており、再生用のビームスポットがピット
部に照射されたときに回折により反射光量が大幅に減少
することを利用している。そして、鏡面部とピット部と
をビームスポットが通過することによる反射光量の変化
を受光器で電気信号に変換することによって、読取信号
が得られる。
の情報記録面上に信号に対応したピット列がトラックと
して形成されており、再生用のビームスポットがピット
部に照射されたときに回折により反射光量が大幅に減少
することを利用している。そして、鏡面部とピット部と
をビームスポットが通過することによる反射光量の変化
を受光器で電気信号に変換することによって、読取信号
が得られる。
【０００３】このような光ディスクにおいて、信号再生
分解能は、ほとんど再生光学系の光源の波長λと対物レ
ンズの開口数ＮＡで決まり、空間周波数（２ＮＡ／λ）
がカットオフ空間周波数として読取り限界となる。従っ
て、光ディスクにおいて高密度化を実現するためには、
再生光学系の光源（例えば半導体レーザ）の波長λを短
くし、対物レンズの開口数ＮＡを大きくする必要があ
る。
分解能は、ほとんど再生光学系の光源の波長λと対物レ
ンズの開口数ＮＡで決まり、空間周波数（２ＮＡ／λ）
がカットオフ空間周波数として読取り限界となる。従っ
て、光ディスクにおいて高密度化を実現するためには、
再生光学系の光源（例えば半導体レーザ）の波長λを短
くし、対物レンズの開口数ＮＡを大きくする必要があ
る。
【０００４】ところが、光源の波長や対物レンズの開口
数の改善には技術的な限界があるので記録密度を飛躍的
に高めることは難しい。そこで、例えば特開平３−２９
２６３２号公報に記載されているように、光ディスクの
反射膜を、例えば相変化材料やサーモクロミック材料な
どの温度によって反射率が変化する材料にて形成し、光
ディスクの再生用ビームスポット内での反射率を部分的
に変化せしめることが提案されている。かかる構成にお
いては、光ディスク上での再生用ビームスポットの有効
スポット径を小さくでき、再生光学系のカットオフ空間
周波数以上の空間周波数を再生せしめられる。
数の改善には技術的な限界があるので記録密度を飛躍的
に高めることは難しい。そこで、例えば特開平３−２９
２６３２号公報に記載されているように、光ディスクの
反射膜を、例えば相変化材料やサーモクロミック材料な
どの温度によって反射率が変化する材料にて形成し、光
ディスクの再生用ビームスポット内での反射率を部分的
に変化せしめることが提案されている。かかる構成にお
いては、光ディスク上での再生用ビームスポットの有効
スポット径を小さくでき、再生光学系のカットオフ空間
周波数以上の空間周波数を再生せしめられる。
【０００５】しかしながら、上記材料は温度変化に対し
て物質構造が変化することにより反射率が変化するため
に、一般に応答速度が遅く、また、繰り返し特性があま
り良くない。さらに、変化せしめられた物質構造を初期
の状態に戻す消去作業が必要になることがある。
て物質構造が変化することにより反射率が変化するため
に、一般に応答速度が遅く、また、繰り返し特性があま
り良くない。さらに、変化せしめられた物質構造を初期
の状態に戻す消去作業が必要になることがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み成されたもので、反射率変化の応答速度が
速く、繰り返し特性の良好な反射型光ディスクを提供す
ることである。
問題点に鑑み成されたもので、反射率変化の応答速度が
速く、繰り返し特性の良好な反射型光ディスクを提供す
ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の反射型光ディス
クは、３次の非線形光学効果を示す材料からなる反射膜
を含むものである。
クは、３次の非線形光学効果を示す材料からなる反射膜
を含むものである。
【０００８】
【作用】本発明の反射型光ディスクは、再生用のビーム
スポットが光ディスクに照射されると、光ディスクのビ
ームスポット内では、その光強度に応じて反射膜の電子
状態が変化することにより３次の非線形光学効果が現れ
て、ビームスポットの光強度に略比例して反射率が増大
する。また、一般にビームスポットはその中心に近づく
につれて光強度が大きくなっているので、光ディスクの
ビームスポットからの反射スポットの光強度分布は、中
心部はビームスポットの反射率が高くなるために強めら
れ、周縁部は反射率が小さくなるために反射ビームの強
度はかなり弱められる。すなわち、ビームスポットの有
効スポット径を小さくすることができ、再生光学系のカ
ットオフ空間周波数以上の空間周波数が再生される。
スポットが光ディスクに照射されると、光ディスクのビ
ームスポット内では、その光強度に応じて反射膜の電子
状態が変化することにより３次の非線形光学効果が現れ
て、ビームスポットの光強度に略比例して反射率が増大
する。また、一般にビームスポットはその中心に近づく
につれて光強度が大きくなっているので、光ディスクの
ビームスポットからの反射スポットの光強度分布は、中
心部はビームスポットの反射率が高くなるために強めら
れ、周縁部は反射率が小さくなるために反射ビームの強
度はかなり弱められる。すなわち、ビームスポットの有
効スポット径を小さくすることができ、再生光学系のカ
ットオフ空間周波数以上の空間周波数が再生される。
【０００９】
【実施例】本発明の反射型光ディスクの一実施例を添付
図面に基づいて説明する。図１において、１は反射型光
ディスクであり、この光ディスク１は、透明基板２上に
情報信号に対応するピット列がトラックとして形成さ
れ、さらに反射膜３が積層形成されている。
図面に基づいて説明する。図１において、１は反射型光
ディスクであり、この光ディスク１は、透明基板２上に
情報信号に対応するピット列がトラックとして形成さ
れ、さらに反射膜３が積層形成されている。
【００１０】この反射膜３は、例えばアモルファスシリ
コン（ａ−Ｓi ）やアンチモン化インジウム（Ｉn Ｓb
）などの３次の非線形光学効果を示す３次非線形光学
材料にて作製されている。この３次の非線形光学効果は
物質中にレーザなどが入射した時に観測される非線形光
学応答の１つである。
コン（ａ−Ｓi ）やアンチモン化インジウム（Ｉn Ｓb
）などの３次の非線形光学効果を示す３次非線形光学
材料にて作製されている。この３次の非線形光学効果は
物質中にレーザなどが入射した時に観測される非線形光
学応答の１つである。
【００１１】ところで、物質の非線形光学応答は、物質
の電気分極Ｐが入射波の光電界Ｅに対して非線形な応答
を示す現象であり、次式で表される。
の電気分極Ｐが入射波の光電界Ｅに対して非線形な応答
を示す現象であり、次式で表される。
【００１２】
【数１】
【００１３】ここで、χ(1)は線形感受率であり、χ(i)
（ｉ＝２，３，・・・）は非線形感受率である。式
（１）において、第１項は線形分極を表し、第２，３項
は２次、３次の非線形分極を表す。本願発明で利用され
る３次の非線形光学効果は、式（１）の３次の非線形分
極に起因して、入射光波の強度に比例して物質の屈折率
が変化する非線形屈折率効果を示す。このように非線形
光学応答を示す非線形光学材料のうち上記反射膜３とな
る材料としては、例えば表１に示すように特にχ(3 )(es
u)の値が大きい物質が用いられる。
（ｉ＝２，３，・・・）は非線形感受率である。式
（１）において、第１項は線形分極を表し、第２，３項
は２次、３次の非線形分極を表す。本願発明で利用され
る３次の非線形光学効果は、式（１）の３次の非線形分
極に起因して、入射光波の強度に比例して物質の屈折率
が変化する非線形屈折率効果を示す。このように非線形
光学応答を示す非線形光学材料のうち上記反射膜３とな
る材料としては、例えば表１に示すように特にχ(3 )(es
u)の値が大きい物質が用いられる。
【００１４】
【表１】
【００１５】そして、上記反射膜３が非線形屈折率効果
を呈するときの反射率Ｒは、入射光波の強度Ｉとし、屈
折率、線形屈折率、及び非線形屈折率をｎ，ｎ0，ｎ2(c
m2/w)とすると、次のように表される。
を呈するときの反射率Ｒは、入射光波の強度Ｉとし、屈
折率、線形屈折率、及び非線形屈折率をｎ，ｎ0，ｎ2(c
m2/w)とすると、次のように表される。
【００１６】
【数２】
【００１７】但し、ｃ(cm/s)は光速である。故に、上記
反射膜３の入射波強度に対する反射率Ｒの変化は図２に
示すようになる。すなわち、上記反射膜３は、反射率Ｒ
が入射波強度Ｉに略比例して増大する。次に、本実施例
の反射型光ディスクを再生について説明する。図３にお
いて、情報信号に対応するピット列４が形成された光デ
ィスク１に対して再生用ビームスポット５を照射すると
（図３（ａ））、光ディスク１に照射されたビームスポ
ット５の光強度Ｉは図３（ｂ）で示す分布になる。この
時の光ディスク１のビームスポット領域６では３次の非
線形光学効果が現れて、照射されたビームスポット５の
光強度Ｉに応じて反射率Ｒが増大するので、ビームスポ
ット６領域内の反射率Ｒは、図３（ｃ）に示すようにス
ポットの中心部の反射率が最大となり、スポットの周縁
部の反射率が最小となる。そこで、光ディスク１にて反
射される反射スポットの強度分布は図３（ｄ）に示すよ
うに、中心部の強度に対して周縁部の強度がかなり弱め
られて有効スポット径φは縮小せられる。なお、図３
（ｄ）において、点線ｌは反射率が一定の場合の反射ス
ポットの光強度分布を示す（但し、スポット径を比較す
るために、スポット中心の光強度を同じにしている）。
反射膜３の入射波強度に対する反射率Ｒの変化は図２に
示すようになる。すなわち、上記反射膜３は、反射率Ｒ
が入射波強度Ｉに略比例して増大する。次に、本実施例
の反射型光ディスクを再生について説明する。図３にお
いて、情報信号に対応するピット列４が形成された光デ
ィスク１に対して再生用ビームスポット５を照射すると
（図３（ａ））、光ディスク１に照射されたビームスポ
ット５の光強度Ｉは図３（ｂ）で示す分布になる。この
時の光ディスク１のビームスポット領域６では３次の非
線形光学効果が現れて、照射されたビームスポット５の
光強度Ｉに応じて反射率Ｒが増大するので、ビームスポ
ット６領域内の反射率Ｒは、図３（ｃ）に示すようにス
ポットの中心部の反射率が最大となり、スポットの周縁
部の反射率が最小となる。そこで、光ディスク１にて反
射される反射スポットの強度分布は図３（ｄ）に示すよ
うに、中心部の強度に対して周縁部の強度がかなり弱め
られて有効スポット径φは縮小せられる。なお、図３
（ｄ）において、点線ｌは反射率が一定の場合の反射ス
ポットの光強度分布を示す（但し、スポット径を比較す
るために、スポット中心の光強度を同じにしている）。
【００１８】従って、ビームスポット領域６での反射率
が一様な従来のビームスポットに比較すると有効スポッ
ト径φが縮小されるので、再生光学系を構成する対物レ
ンズの開口数ＮＡや半導体レーザの波長λによって決ま
るカットオフ空間周波数以上の空間周波数の情報信号を
光ディスク１から読取ることができる。すなわち、高密
度に記録されたピット列４の再生が可能になる。
が一様な従来のビームスポットに比較すると有効スポッ
ト径φが縮小されるので、再生光学系を構成する対物レ
ンズの開口数ＮＡや半導体レーザの波長λによって決ま
るカットオフ空間周波数以上の空間周波数の情報信号を
光ディスク１から読取ることができる。すなわち、高密
度に記録されたピット列４の再生が可能になる。
【００１９】また、反射膜３の反射率Ｒの変化は、３次
の非線形光学効果に起因する物質の電子状態が変化して
生じるものである。故に、物質構造の変化を伴うもので
はないので、反射率変化の応答速度は、相変化材料など
の様に熱的最適化を行わなくても表２に示すように数十
ナノ秒以下となりえる。
の非線形光学効果に起因する物質の電子状態が変化して
生じるものである。故に、物質構造の変化を伴うもので
はないので、反射率変化の応答速度は、相変化材料など
の様に熱的最適化を行わなくても表２に示すように数十
ナノ秒以下となりえる。
【００２０】
【表２】
【００２１】さらに、光ディスク１のビームスポット領
域６から外れると反射膜３の電子状態は元の状態に戻っ
て反射率Ｒも元の状態に回復される。また、その回復時
間のオーダーも数十ナノ秒以下になる。従って、変化せ
しめられた反射率Ｒを回復させる消去作業を不要にで
き、その消去作業を行う装置を不要とするので、光ディ
スクプレーヤの部品数を減らすことができる。さらに、
反射膜３の物質構造は不変であるから、反射率変化の繰
り返し特性にも優れ、反射率変化の繰り返しによる反射
膜の劣化を防止できる。
域６から外れると反射膜３の電子状態は元の状態に戻っ
て反射率Ｒも元の状態に回復される。また、その回復時
間のオーダーも数十ナノ秒以下になる。従って、変化せ
しめられた反射率Ｒを回復させる消去作業を不要にで
き、その消去作業を行う装置を不要とするので、光ディ
スクプレーヤの部品数を減らすことができる。さらに、
反射膜３の物質構造は不変であるから、反射率変化の繰
り返し特性にも優れ、反射率変化の繰り返しによる反射
膜の劣化を防止できる。
【００２２】なお、上記実施例において、ａ−Ｓｉは、
ａ−Ｓｉに水素（Ｈ）や窒素（Ｎ）がドープされている
ものも含む。
ａ−Ｓｉに水素（Ｈ）や窒素（Ｎ）がドープされている
ものも含む。
【００２３】
【発明の効果】本発明の反射型光ディスクによれば、反
射膜は３次非線形光学効果を示す材料からなるので、反
射膜の反射率は光ディスクに照射されるビームスポット
の光強度に略比例して増大せられる。故に、このビーム
スポットの有効スポット径が縮小せられて、再生光学系
にて限定されるカットオフ空間周波数以上の空間周波数
の情報信号を光ディスクから読み取ることができ、光デ
ィスクに高密度に記録されたビットを読取ることができ
る。また、反射膜の反射率変化は、３次非線形光学効果
に起因する電子状態の変化により生じるので、応答速度
を速くでき、繰り返しによる反射膜の劣化を防止するこ
とができる。
射膜は３次非線形光学効果を示す材料からなるので、反
射膜の反射率は光ディスクに照射されるビームスポット
の光強度に略比例して増大せられる。故に、このビーム
スポットの有効スポット径が縮小せられて、再生光学系
にて限定されるカットオフ空間周波数以上の空間周波数
の情報信号を光ディスクから読み取ることができ、光デ
ィスクに高密度に記録されたビットを読取ることができ
る。また、反射膜の反射率変化は、３次非線形光学効果
に起因する電子状態の変化により生じるので、応答速度
を速くでき、繰り返しによる反射膜の劣化を防止するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例を示す反射型光ディスクの縦
断面図である。
断面図である。
【図２】反射膜への入射光強度と反射率との関係を説明
するグラフである。
するグラフである。
【図３】図１に示す光ディスクの一部の上面図（ａ）
と、光ディスクに照射されるビームスポットの光強度分
布（ｂ）と、反射膜の反射率分布（ｃ）と、及び反射ス
ポットの光強度分布（ｄ）との関係を説明するグラフで
ある。
と、光ディスクに照射されるビームスポットの光強度分
布（ｂ）と、反射膜の反射率分布（ｃ）と、及び反射ス
ポットの光強度分布（ｄ）との関係を説明するグラフで
ある。
１ 反射型光ディスク ３ 反射膜 ６ ビームスポット領域
Claims (1)
- 【請求項１】 ３次の非線形光学効果を示す材料からな
る反射膜を含むことを特徴とする反射型光ディスク。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20915292A JP3151058B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 光ディスク |
| US08/522,543 US5615206A (en) | 1992-08-05 | 1995-09-01 | Optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20915292A JP3151058B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 光ディスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660425A true JPH0660425A (ja) | 1994-03-04 |
| JP3151058B2 JP3151058B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=16568180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20915292A Expired - Fee Related JP3151058B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 光ディスク |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5615206A (ja) |
| JP (1) | JP3151058B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000019987A (ko) * | 1998-09-17 | 2000-04-15 | 구자홍 | 고밀도 광기록매체 |
| WO2002031825A1 (fr) * | 2000-10-11 | 2002-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Support d'enregistrement optique, appareil de traitement optique de l'information, et procede d'enregistrement et de reproduction optiques |
| US6379767B1 (en) | 1998-04-28 | 2002-04-30 | Lg Electronics Inc. | Optical recording medium with multiple recording layers and fabricating method thereof |
| KR100334569B1 (ko) * | 1998-04-28 | 2002-06-20 | 구자홍 | 다층광기록매체및그제조방법 |
| JP2003006872A (ja) * | 2001-04-20 | 2003-01-10 | Tdk Corp | 光情報媒体の再生方法および再生装置 |
| US7701838B2 (en) | 1999-07-02 | 2010-04-20 | Tdk Corporation | Optical information medium including an information bearing surface and a functional layer, and reading method |
| JP2010149056A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Hitachi Ltd | 除湿装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR940007757Y1 (ko) | 1991-11-14 | 1994-10-24 | 금성일렉트론 주식회사 | 반도체 패키지 |
| EP2073197A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | Deutsche Thomson OHG | Recordable optical storage medium comprising a semiconductor layer, and respective manufacturing method |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS6190341A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Toshiba Corp | 光デイスク |
| US4782477A (en) * | 1985-09-30 | 1988-11-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical recording medium with fluorine resin adhesive |
| JPH083918B2 (ja) * | 1986-04-23 | 1996-01-17 | 株式会社東芝 | 光デイスクの初期結晶化方法 |
| JPS63175835A (ja) * | 1987-01-16 | 1988-07-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 有機非線形光学材料、それを用いた光学素子及びその製造方法 |
| JPH07111788B2 (ja) * | 1987-01-23 | 1995-11-29 | 株式会社日立製作所 | 光情報記録媒体 |
| JP2786269B2 (ja) * | 1989-09-18 | 1998-08-13 | 株式会社日立製作所 | 光記録媒体およびその記録再生方法 |
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-
1992
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