JPH07201078A - 光データ記憶媒体 - Google Patents
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- JPH07201078A JPH07201078A JP6266906A JP26690694A JPH07201078A JP H07201078 A JPH07201078 A JP H07201078A JP 6266906 A JP6266906 A JP 6266906A JP 26690694 A JP26690694 A JP 26690694A JP H07201078 A JPH07201078 A JP H07201078A
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- G11B7/00718—Groove and land recording, i.e. user data recorded both in the grooves and on the lands
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- G11B7/2531—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising glass
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- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/253—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
- G11B7/2533—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
- G11B7/2534—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]
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- 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
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/258—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
- G11B7/2585—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers based on aluminium
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のデータ層から成る光媒体の、いづれの
データ層からのデータでも明確に読み取ることのできる
光データ記憶システムを提供すること。 【構成】 大容量記憶に適した光データ記憶システムは
多重データ面を有する光媒体と、光ヘッドを含む駆動装
置からなる。駆動装置は、レーザ光を所望のデータ面に
照射し、反射してきた光を信号とする。深いデータ層の
データを読み取る際、光は多くの層を通らねばならず、
弱い信号しか得られない。その結果、データ面によっ
て、信号強度が異なる。本発明は、各データ面が、コー
ティングされた誘電反射層を持った媒体を用い、そのコ
ーティング材料及び厚みを適当に選択することで、各デ
ータ面からの信号強度がほぼ等しくなるよう最適化し
た。好適な実施例では、半導体材料が各データ面に付着
され、その厚みが反射量を決定する。
データ層からのデータでも明確に読み取ることのできる
光データ記憶システムを提供すること。 【構成】 大容量記憶に適した光データ記憶システムは
多重データ面を有する光媒体と、光ヘッドを含む駆動装
置からなる。駆動装置は、レーザ光を所望のデータ面に
照射し、反射してきた光を信号とする。深いデータ層の
データを読み取る際、光は多くの層を通らねばならず、
弱い信号しか得られない。その結果、データ面によっ
て、信号強度が異なる。本発明は、各データ面が、コー
ティングされた誘電反射層を持った媒体を用い、そのコ
ーティング材料及び厚みを適当に選択することで、各デ
ータ面からの信号強度がほぼ等しくなるよう最適化し
た。好適な実施例では、半導体材料が各データ面に付着
され、その厚みが反射量を決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光データ記憶システム、
特に、複数のデータ記憶面を有する記憶システムに関す
る。
特に、複数のデータ記憶面を有する記憶システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光データ記憶システムは大量のデータを
ディスクに記憶するための手段を備えている。それらの
データはレーザ・ビームをディスクのデータ層に集束
し、反射光ビームを検出することによって、アクセスさ
れる。このような各種のシステムが知られている。ＲＯ
Ｍ（Read Only Memory,読取り専用メモリ）システムに
おいて、データはディスクの製造時にディスクにマーク
として永久的に刻み込まれる。データはレーザ・ビーム
がデータ・マーク上を通過した時の反射率の変化として
検出される。ＷＯＲＭ（Write Once Read Many,追記
形）システムはユーザが、空の光ディスクの表面にピッ
トなどのマークを作成することによって、データを書き
込むことを可能とする。データが一旦ディスクに記録さ
れると、消去できなくなる。ＷＯＲＭシステムのデータ
も反射率の変化として検出される。
ディスクに記憶するための手段を備えている。それらの
データはレーザ・ビームをディスクのデータ層に集束
し、反射光ビームを検出することによって、アクセスさ
れる。このような各種のシステムが知られている。ＲＯ
Ｍ（Read Only Memory,読取り専用メモリ）システムに
おいて、データはディスクの製造時にディスクにマーク
として永久的に刻み込まれる。データはレーザ・ビーム
がデータ・マーク上を通過した時の反射率の変化として
検出される。ＷＯＲＭ（Write Once Read Many,追記
形）システムはユーザが、空の光ディスクの表面にピッ
トなどのマークを作成することによって、データを書き
込むことを可能とする。データが一旦ディスクに記録さ
れると、消去できなくなる。ＷＯＲＭシステムのデータ
も反射率の変化として検出される。
【０００３】消去可能光システムも知られている。これ
らのシステムはレーザを使用して、データ層を臨界温度
以上に加熱し、データの書込み及び消去を行う。光磁気
記録システムはレーザ・スポットの磁区を上向きまたは
下向きのいずれかに配向することによってデータを記録
する。低出力のレーザをデータ層に当てることによっ
て、データを読み取る。磁区の方向の相違によって、光
束の偏光面が時計方向か反時計方向のいずれかに回転す
る。そこで、偏光方向のこの変化が検出される。相変化
記録はデータ層自体の構造変化（非晶質／結晶質が相の
一般的な２つのタイプである）を利用して、データを記
録する。データは光束が異なる相を通過する時の反射率
の変化として検出される。
らのシステムはレーザを使用して、データ層を臨界温度
以上に加熱し、データの書込み及び消去を行う。光磁気
記録システムはレーザ・スポットの磁区を上向きまたは
下向きのいずれかに配向することによってデータを記録
する。低出力のレーザをデータ層に当てることによっ
て、データを読み取る。磁区の方向の相違によって、光
束の偏光面が時計方向か反時計方向のいずれかに回転す
る。そこで、偏光方向のこの変化が検出される。相変化
記録はデータ層自体の構造変化（非晶質／結晶質が相の
一般的な２つのタイプである）を利用して、データを記
録する。データは光束が異なる相を通過する時の反射率
の変化として検出される。
【０００４】これらの光ディスクの中には、薄膜を使用
して、性能を最適化するものがある。たとえば、IBM Te
chnical Disclosure Bulletin, Vol. 33, No. 10B, p.
482,March 1991、特開昭６１−２４２３５６号明細書、
及び特開平４−６１０４５号明細書を参照されたい。
して、性能を最適化するものがある。たとえば、IBM Te
chnical Disclosure Bulletin, Vol. 33, No. 10B, p.
482,March 1991、特開昭６１−２４２３５６号明細書、
及び特開平４−６１０４５号明細書を参照されたい。
【０００５】光ディスクの記憶容量を増加させるため
に、多重データ層システムが提案されている。２層以上
のデータ層を有する光ディスクは理論上、レンズの焦点
を変更することによって異なる層をアクセスできる。こ
の手法の例としては、米国特許第３９４６３６７号明細
書、同第４２１９７０４号明細書、同第４４５０５５３
号明細書、同第４９０５２１５号明細書、同第５０９７
４６４号明細書、同第４８２９５０５号明細書、同第４
８５２０７７号明細書、同第４８４５０２１号明細書、
同第４６８２３２１号明細書、同第４２９８９７５号明
細書、同第４７３７４２７号明細書、特開昭６０−２０
２５４５号明細書、特開昭６３−２７６７３２号明細
書、及びArter 等のIBM Technical Disclosure Bulleti
n, Vol. 30,No. 2, p. 667, July 1987がある。
に、多重データ層システムが提案されている。２層以上
のデータ層を有する光ディスクは理論上、レンズの焦点
を変更することによって異なる層をアクセスできる。こ
の手法の例としては、米国特許第３９４６３６７号明細
書、同第４２１９７０４号明細書、同第４４５０５５３
号明細書、同第４９０５２１５号明細書、同第５０９７
４６４号明細書、同第４８２９５０５号明細書、同第４
８５２０７７号明細書、同第４８４５０２１号明細書、
同第４６８２３２１号明細書、同第４２９８９７５号明
細書、同第４７３７４２７号明細書、特開昭６０−２０
２５４５号明細書、特開昭６３−２７６７３２号明細
書、及びArter 等のIBM Technical Disclosure Bulleti
n, Vol. 30,No. 2, p. 667, July 1987がある。
【０００６】これらの従来技術のシステムの問題は、２
層以上のデータ層がある場合に、記録されているデータ
を明確に読み取るのがきわめて困難なことである。間挿
データ層は光を吸収し、深いデータ層から受け取る信号
を大幅に低下させる。これらの問題を解決した光データ
記憶システムが必要とされている。
層以上のデータ層がある場合に、記録されているデータ
を明確に読み取るのがきわめて困難なことである。間挿
データ層は光を吸収し、深いデータ層から受け取る信号
を大幅に低下させる。これらの問題を解決した光データ
記憶システムが必要とされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、多重
データ層を持つ光データ記憶システムにおいて、いづれ
のデータ層からのデータでも、明確に読み取ることので
きる、複数データ層光媒体と該媒体駆動装置を提供する
ことである。
データ層を持つ光データ記憶システムにおいて、いづれ
のデータ層からのデータでも、明確に読み取ることので
きる、複数データ層光媒体と該媒体駆動装置を提供する
ことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の好ましい実施例
において、光データ記憶システムは光ディスク駆動装置
と、複数データ面の光媒体を有する。媒体はエア・スペ
ースで分離された複数の基板部材を有している。エア・
スペースに隣接した基板部材の表面がデータ面となる。
データ面はアモルファス・シリコンなどの半導体の薄膜
でコーティングされる。各データ面における薄膜の厚さ
は、ディスク駆動装置の光検出器が各データ面から同量
の光を受け取れるようなものである。
において、光データ記憶システムは光ディスク駆動装置
と、複数データ面の光媒体を有する。媒体はエア・スペ
ースで分離された複数の基板部材を有している。エア・
スペースに隣接した基板部材の表面がデータ面となる。
データ面はアモルファス・シリコンなどの半導体の薄膜
でコーティングされる。各データ面における薄膜の厚さ
は、ディスク駆動装置の光検出器が各データ面から同量
の光を受け取れるようなものである。
【０００９】ディスク駆動装置はレーザ・ビームを発生
するためのレーザを備えている。光伝送チャネルが光を
媒体に送る。伝送チャネルは光を異なるデータ面に集束
するための集束素子と、基板の有効厚の変動による収差
を補正するための収差補償素子を含んでいる。受光チャ
ネルは媒体からの反射光を受光する。受光チャネルは読
み取るもの以外のデータ面から反射された不必要な光を
選別するフィルタ素子を含んでいる。受光チャネルは反
射光を受光する検出器と、データ及びこれに応じたサー
ボ信号を発生するための回路を含んでいる。
するためのレーザを備えている。光伝送チャネルが光を
媒体に送る。伝送チャネルは光を異なるデータ面に集束
するための集束素子と、基板の有効厚の変動による収差
を補正するための収差補償素子を含んでいる。受光チャ
ネルは媒体からの反射光を受光する。受光チャネルは読
み取るもの以外のデータ面から反射された不必要な光を
選別するフィルタ素子を含んでいる。受光チャネルは反
射光を受光する検出器と、データ及びこれに応じたサー
ボ信号を発生するための回路を含んでいる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の光データ記憶システムの略図
を示し、総括的に１０で示されている。システム１０は
ディスク状であることが好ましい光データ記憶媒体１２
を含んでいる。媒体１２は当分野で周知のように、クラ
ンプ・スピンドル１４に取外し可能に取り付けられてい
る。スピンドル１４はスピンドル・モータ１６に取り付
けられており、モータ１６はシステム・シャーシ２０に
取り付けられている。モータ１６はスピンドル１４及び
媒体１２を回転させる。
を示し、総括的に１０で示されている。システム１０は
ディスク状であることが好ましい光データ記憶媒体１２
を含んでいる。媒体１２は当分野で周知のように、クラ
ンプ・スピンドル１４に取外し可能に取り付けられてい
る。スピンドル１４はスピンドル・モータ１６に取り付
けられており、モータ１６はシステム・シャーシ２０に
取り付けられている。モータ１６はスピンドル１４及び
媒体１２を回転させる。
【００１１】光ヘッド２２は媒体１２の下方に配置され
ている。ヘッド２２はアーム２４に接続されており、ア
ーム２４はボイス・コイル・モータ２６などのアクチュ
エータ装置に接続されている。ボイス・コイル・モータ
２６はシャーシ２０に取り付けられている。モータ２６
はアーム２４及びヘッド２２を媒体１２の下方で半径方
向に移動させる。
ている。ヘッド２２はアーム２４に接続されており、ア
ーム２４はボイス・コイル・モータ２６などのアクチュ
エータ装置に接続されている。ボイス・コイル・モータ
２６はシャーシ２０に取り付けられている。モータ２６
はアーム２４及びヘッド２２を媒体１２の下方で半径方
向に移動させる。
【００１２】『光媒体』図２は媒体１２の断面図であ
る。媒体１２は基板５０を有している。基板５０はフェ
ース・プレートまたはカバー・プレートとも呼ばれ、レ
ーザ・ビームが媒体１２に進入する個所である。外径
（ＯＤ）リム５２及び内径（ＩＤ）リム５４が、フェー
ス・プレート５０と基板５６の間に取り付けられてい
る。ＯＤリム５８及びＩＤリム６０が基板５６と基板６
２の間に取り付けられている。ＯＤリム６４及びＩＤリ
ム６６が基板６２と基板６８の間に取り付けられてい
る。ＯＤリム７０及びＩＤリム７２が基板６８と基板７
４の間に取り付けられている。フェース・プレート５０
及び基板５６、６２、６８、７４は、ポリカーボネート
またはその他のポリマ材料、あるいはガラスなどの透過
性材料でできている。好ましい実施例において、フェー
ス・プレート５０及び基板５６、６２、６８、７４の厚
さは０．３ｍｍである。あるいは、基板の厚さは０．０
１ないし０．８０ｍｍであってもよい。ＩＤリム及びＯ
Ｄリムはプラスチック材料製であることが好ましく、厚
さはほぼ２００ミクロンである。あるいは、リムの厚さ
は１０−５００ミクロンであってもよい。フェース・プ
レート、基板及びリムはポリカーボネート製であること
が好ましく、成形法によって形成される。
る。媒体１２は基板５０を有している。基板５０はフェ
ース・プレートまたはカバー・プレートとも呼ばれ、レ
ーザ・ビームが媒体１２に進入する個所である。外径
（ＯＤ）リム５２及び内径（ＩＤ）リム５４が、フェー
ス・プレート５０と基板５６の間に取り付けられてい
る。ＯＤリム５８及びＩＤリム６０が基板５６と基板６
２の間に取り付けられている。ＯＤリム６４及びＩＤリ
ム６６が基板６２と基板６８の間に取り付けられてい
る。ＯＤリム７０及びＩＤリム７２が基板６８と基板７
４の間に取り付けられている。フェース・プレート５０
及び基板５６、６２、６８、７４は、ポリカーボネート
またはその他のポリマ材料、あるいはガラスなどの透過
性材料でできている。好ましい実施例において、フェー
ス・プレート５０及び基板５６、６２、６８、７４の厚
さは０．３ｍｍである。あるいは、基板の厚さは０．０
１ないし０．８０ｍｍであってもよい。ＩＤリム及びＯ
Ｄリムはプラスチック材料製であることが好ましく、厚
さはほぼ２００ミクロンである。あるいは、リムの厚さ
は１０−５００ミクロンであってもよい。フェース・プ
レート、基板及びリムはポリカーボネート製であること
が好ましく、成形法によって形成される。
【００１３】接着剤、接合剤、超音波ボンディング、溶
剤接着、またはその他の接着法によって、リムをフェー
ス・プレートに取り付けることができる。あるいは、成
形工程中に、リムは基板と一体的に形成することもでき
る。リムを所定の位置に置くと、基板とフェース・プレ
ートの間に複数個の環状のエア・スペース７８が形成さ
れる。スピンドル１４を受けるための、スピンドル開口
８０がＩＤリムの内側の媒体１２を貫通している。複数
個のパス８２がＩＤリムに設けられ、開口とエア・スペ
ース７８を接続し、エア・スペース７８と通常は空気で
あるディスク・ファイルの周囲環境との間の均圧化を可
能とする。複数個の低インピーダンス・フィルタ８４が
パス８２に取り付けられ、空気中の粒子によるエア・ス
ペース７８の汚染を防止している。フィルタ８４は石英
ファイバまたはグラス・ファイバでよい。また、パス８
２とフィルタ８４をＯＤリム上に配置することもでき
る。あるいは、空気を貫通させるが、汚染物質を濾過す
る多孔質接合剤を使用して、リムを取り付けることもで
きる。他の代替策として、リムを超音波スポット・ボン
ディングし、接着された領域の間に、空気を通すのには
充分な大きさであるが、粒子を濾過するには充分な小さ
さである小さいギャップを残すこともある。
剤接着、またはその他の接着法によって、リムをフェー
ス・プレートに取り付けることができる。あるいは、成
形工程中に、リムは基板と一体的に形成することもでき
る。リムを所定の位置に置くと、基板とフェース・プレ
ートの間に複数個の環状のエア・スペース７８が形成さ
れる。スピンドル１４を受けるための、スピンドル開口
８０がＩＤリムの内側の媒体１２を貫通している。複数
個のパス８２がＩＤリムに設けられ、開口とエア・スペ
ース７８を接続し、エア・スペース７８と通常は空気で
あるディスク・ファイルの周囲環境との間の均圧化を可
能とする。複数個の低インピーダンス・フィルタ８４が
パス８２に取り付けられ、空気中の粒子によるエア・ス
ペース７８の汚染を防止している。フィルタ８４は石英
ファイバまたはグラス・ファイバでよい。また、パス８
２とフィルタ８４をＯＤリム上に配置することもでき
る。あるいは、空気を貫通させるが、汚染物質を濾過す
る多孔質接合剤を使用して、リムを取り付けることもで
きる。他の代替策として、リムを超音波スポット・ボン
ディングし、接着された領域の間に、空気を通すのには
充分な大きさであるが、粒子を濾過するには充分な小さ
さである小さいギャップを残すこともある。
【００１４】表面９０、９２、９４、９６、９８、１０
０、１０２及び１０４はデータ面であり、エア・スペー
ス７８に隣接しておかれている。これらのデータ面はＲ
ＯＭデータ（たとえば、ＣＤ、ＯＤ−ＲＯＭまたはＣＤ
−ＲＯＭ形式の）を収納しており、このデータはピット
またはその他のマークとして基板表面に直接形成されて
いる。
０、１０２及び１０４はデータ面であり、エア・スペー
ス７８に隣接しておかれている。これらのデータ面はＲ
ＯＭデータ（たとえば、ＣＤ、ＯＤ−ＲＯＭまたはＣＤ
−ＲＯＭ形式の）を収納しており、このデータはピット
またはその他のマークとして基板表面に直接形成されて
いる。
【００１５】図２は８枚のデータ面を有している本発明
の媒体を示しているが、媒体が任意の数の複数枚のデー
タ面を含んでいることができることを理解すべきであ
る。他の基板及びリムを追加したり、あるいは除去する
ことができる。たとえば、フェース・プレート５０、リ
ム５２、リム５４、及び基板５６だけを使用して、媒体
１２が２枚だけのデータ面９０及び９２を含んでいるよ
うにすることができる。この実施例において、フェース
・プレート５０及び基板５６は両方とも同じ厚さで、
１．２ｍｍであることが好ましい。
の媒体を示しているが、媒体が任意の数の複数枚のデー
タ面を含んでいることができることを理解すべきであ
る。他の基板及びリムを追加したり、あるいは除去する
ことができる。たとえば、フェース・プレート５０、リ
ム５２、リム５４、及び基板５６だけを使用して、媒体
１２が２枚だけのデータ面９０及び９２を含んでいるよ
うにすることができる。この実施例において、フェース
・プレート５０及び基板５６は両方とも同じ厚さで、
１．２ｍｍであることが好ましい。
【００１６】図３は高透過性光記録媒体の他の実施例の
断面図であり、総括的な参照番号１２０で示されてい
る。媒体１２の要素と同様な媒体１２０の要素は、プラ
イム符号付きの数字で示されている。媒体１２０は媒体
１２のリム及びエア・スペース７８を有していない。そ
の代わり、複数個の中実な透明部材１２２が基板を分離
している。好ましい実施例において、部材１２２は高透
過性の光接合剤製であり、基板を保持する役割も果た
す。部材１２２の厚さは約１０−５００ミクロンである
ことが好ましい。媒体１２０をシステム１０の媒体１２
と置き換えてもよい。基板及び透明部材を増減すること
によって、媒体１２０を異なる数のデータ面のものとす
ることもできる。たとえば、データ面２つの媒体はフェ
ース・プレート５０'、部材１２２及び基板５６'からな
っている。フェース・プレート５０'及び基板５６'は両
方とも同じ厚さで、１．２ｍｍであることが好ましい。
断面図であり、総括的な参照番号１２０で示されてい
る。媒体１２の要素と同様な媒体１２０の要素は、プラ
イム符号付きの数字で示されている。媒体１２０は媒体
１２のリム及びエア・スペース７８を有していない。そ
の代わり、複数個の中実な透明部材１２２が基板を分離
している。好ましい実施例において、部材１２２は高透
過性の光接合剤製であり、基板を保持する役割も果た
す。部材１２２の厚さは約１０−５００ミクロンである
ことが好ましい。媒体１２０をシステム１０の媒体１２
と置き換えてもよい。基板及び透明部材を増減すること
によって、媒体１２０を異なる数のデータ面のものとす
ることもできる。たとえば、データ面２つの媒体はフェ
ース・プレート５０'、部材１２２及び基板５６'からな
っている。フェース・プレート５０'及び基板５６'は両
方とも同じ厚さで、１．２ｍｍであることが好ましい。
【００１７】図４は図２のディスク１２の一部の詳細な
断面図を示す。基板５０はデータ面９０に刻み込まれた
情報を含んでおり、薄膜層１２４で覆われている。層１
２４は光システムで使用される光の波長またはこれに近
い波長において低い光吸収率を示す材料から成る。波長
が４００−８５０ｎｍの範囲の光の場合、半導体などの
材料が層１２４に使用される。薄膜層１２４の厚さは２
５−５０００Åの範囲である。層１２４は表面９０にス
パッタリングされていることが好ましい。
断面図を示す。基板５０はデータ面９０に刻み込まれた
情報を含んでおり、薄膜層１２４で覆われている。層１
２４は光システムで使用される光の波長またはこれに近
い波長において低い光吸収率を示す材料から成る。波長
が４００−８５０ｎｍの範囲の光の場合、半導体などの
材料が層１２４に使用される。薄膜層１２４の厚さは２
５−５０００Åの範囲である。層１２４は表面９０にス
パッタリングされていることが好ましい。
【００１８】層１２４を光保護層１２６によって覆って
もよい。層１２６はチッ化シリコンやポリカーボネート
などの誘電体でよい。層１２４及び１２６は、情報ピッ
ト及びトラッキング溝が基盤に形成された後に、基板９
０にスパッタされる。あるいは、層１２６をスピン・コ
ーティングしてもよい。
もよい。層１２６はチッ化シリコンやポリカーボネート
などの誘電体でよい。層１２４及び１２６は、情報ピッ
ト及びトラッキング溝が基盤に形成された後に、基板９
０にスパッタされる。あるいは、層１２６をスピン・コ
ーティングしてもよい。
【００１９】データ面９２を備えた基板５６もまた層１
２４及び保護層１２６を有している。他のデータ面９
４、９６、９８、１００、１０２及び１０４も同様に薄
膜層１２４及び保護層１２６のコーティングを有してい
る。最も深い個所におけるデータ面（すなわち、光ヘッ
ドから最も離れているデータ面）は薄膜層１２４をきわ
めて反射率の高い層と置き換えてもよい。この反射層は
スパッタリングまたは蒸着によって付着されたアルミニ
ウム、金またはアルミニウム合金などの金属から成る。
２４及び保護層１２６を有している。他のデータ面９
４、９６、９８、１００、１０２及び１０４も同様に薄
膜層１２４及び保護層１２６のコーティングを有してい
る。最も深い個所におけるデータ面（すなわち、光ヘッ
ドから最も離れているデータ面）は薄膜層１２４をきわ
めて反射率の高い層と置き換えてもよい。この反射層は
スパッタリングまたは蒸着によって付着されたアルミニ
ウム、金またはアルミニウム合金などの金属から成る。
【００２０】保護層１２６はエア・スペース７８に存在
する可能性のある塵埃、汚染物、及び湿気が、層１２４
及びデータ面に悪影響を及ぼすのを防止する。保護層１
２６は任意選択であり、作動要件によっては省くことが
できる。保護層の厚さは５０Å−１００ミクロンの範囲
である。
する可能性のある塵埃、汚染物、及び湿気が、層１２４
及びデータ面に悪影響を及ぼすのを防止する。保護層１
２６は任意選択であり、作動要件によっては省くことが
できる。保護層の厚さは５０Å−１００ミクロンの範囲
である。
【００２１】図５は図３のディスク１２０の一部の詳細
な断面図を示す。層１２４'はデータ面９０'及び９２'
の上にそれぞれ付着している。部材１２２が層１２４'
を分離している。この実施例では、部材１２２が保護層
として役立つため、保護層は必要ない。
な断面図を示す。層１２４'はデータ面９０'及び９２'
の上にそれぞれ付着している。部材１２２が層１２４'
を分離している。この実施例では、部材１２２が保護層
として役立つため、保護層は必要ない。
【００２２】薄膜層１２４は、各データ層における所望
の量の光の反射をもたらすのに用いられる。しかしなが
ら、光が透過する複数のデータ面があるため、薄膜層１
２４も透過性が高く、光の吸収ができるだけ少なくなけ
ればならない。これらの条件が満たされるのは、屈折率
（ｎ）が吸光係数（ｋ）よりも大きい場合、具体的にい
えば、屈折率（ｎ）が比較的高く（ｎ＞１．５）、吸光
係数（ｋ）が比較的低い（ｋ＜０．５）場合である。こ
のような条件はある周波数領域にわたって、特定の材料
で発生する。これらの条件を満たすことのできる領域の
１つは、異常分散吸収帯の高波長側である。
の量の光の反射をもたらすのに用いられる。しかしなが
ら、光が透過する複数のデータ面があるため、薄膜層１
２４も透過性が高く、光の吸収ができるだけ少なくなけ
ればならない。これらの条件が満たされるのは、屈折率
（ｎ）が吸光係数（ｋ）よりも大きい場合、具体的にい
えば、屈折率（ｎ）が比較的高く（ｎ＞１．５）、吸光
係数（ｋ）が比較的低い（ｋ＜０．５）場合である。こ
のような条件はある周波数領域にわたって、特定の材料
で発生する。これらの条件を満たすことのできる領域の
１つは、異常分散吸収帯の高波長側である。
【００２３】図６は異常分散吸収帯を有する典型的な材
料の波長に対する屈折率（ｎ）と球形数（ｋ）のグラフ
である。異常分散は一般に、ｄｎ／ｄλが正となる領域
であると定義される。異常分散に関する詳細な検討につ
いては、M. Born及びE. Wolfの「Principles Optic
s」、Pergamon Press, 3rd Edition, 1994を参照された
い。本発明において、対象となる領域はｎ＞ｋであると
ころである。図６からわかるように、この領域は異常分
散領域が生じる波長よりも上の波長で生じる。この減少
を強く示す材料は半導体を含んでいる。
料の波長に対する屈折率（ｎ）と球形数（ｋ）のグラフ
である。異常分散は一般に、ｄｎ／ｄλが正となる領域
であると定義される。異常分散に関する詳細な検討につ
いては、M. Born及びE. Wolfの「Principles Optic
s」、Pergamon Press, 3rd Edition, 1994を参照された
い。本発明において、対象となる領域はｎ＞ｋであると
ころである。図６からわかるように、この領域は異常分
散領域が生じる波長よりも上の波長で生じる。この減少
を強く示す材料は半導体を含んでいる。
【００２４】半導体とは何らかの熱、光、あるいは電圧
のパラメータが存在する際に導電性を示す、シリコンや
ゲルマニウムなどの物質である。アモルファス・シリコ
ンが波長が４００−８５０ｎｍの範囲の光を使用する場
合に、層１２４として使用するのに良好な材料であるこ
とが判明している。
のパラメータが存在する際に導電性を示す、シリコンや
ゲルマニウムなどの物質である。アモルファス・シリコ
ンが波長が４００−８５０ｎｍの範囲の光を使用する場
合に、層１２４として使用するのに良好な材料であるこ
とが判明している。
【００２５】図７は典型的なアモルファス・シリコンの
波長に対する屈折率（ｎ）と吸光係数（ｋ）のグラフを
示す。ｎがｋよりもはるかに大きい、広い波長領域に留
意されたい。これらの光の領域において、アモルファス
・シリコンは大部分の光を吸収することなく透過し、反
射する。アモルファス・シリコンは層１２４として使用
するのに良好な材料である。
波長に対する屈折率（ｎ）と吸光係数（ｋ）のグラフを
示す。ｎがｋよりもはるかに大きい、広い波長領域に留
意されたい。これらの光の領域において、アモルファス
・シリコンは大部分の光を吸収することなく透過し、反
射する。アモルファス・シリコンは層１２４として使用
するのに良好な材料である。
【００２６】アモルファス・シリコンに加えて他の半導
体物質を、層１２４に使用することもできる。Ｃ、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂなどの周期表の第ＩＶ−Ｂ族の任
意の元素及びその組合せを使用することができる。さら
に、第ＩＩＩ−Ｂ族及び第Ｖ−Ｂ族の元素の組合せは半
導体物質をもたらし、これらを使用することもできる。
これらはＡxＢ1-x（ただし、ＡはＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ
及びＴｉからなる第ＩＩＩ−Ｂ族の元素から選択した少
なくとも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢｉ
からなる第Ｖ−Ｂ族の元素から選択した少なくとも１つ
の元素、０＜ｘ＜１である）などの合金を含んでいる。
これらにはＧａＡｓ，ＡｌＡｓ，ＡｌＰ，ＡｌＳｂ，Ｇ
ａＰ，ＧａＮ，ＧａＳｂ，ＩｎＰ，ＩｎＡｓ及びＩｎＳ
ｂならびにこれらの組合せが含まれている。
体物質を、層１２４に使用することもできる。Ｃ、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂなどの周期表の第ＩＶ−Ｂ族の任
意の元素及びその組合せを使用することができる。さら
に、第ＩＩＩ−Ｂ族及び第Ｖ−Ｂ族の元素の組合せは半
導体物質をもたらし、これらを使用することもできる。
これらはＡxＢ1-x（ただし、ＡはＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ
及びＴｉからなる第ＩＩＩ−Ｂ族の元素から選択した少
なくとも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢｉ
からなる第Ｖ−Ｂ族の元素から選択した少なくとも１つ
の元素、０＜ｘ＜１である）などの合金を含んでいる。
これらにはＧａＡｓ，ＡｌＡｓ，ＡｌＰ，ＡｌＳｂ，Ｇ
ａＰ，ＧａＮ，ＧａＳｂ，ＩｎＰ，ＩｎＡｓ及びＩｎＳ
ｂならびにこれらの組合せが含まれている。
【００２７】第ＩＩＩ−Ｂ族、第ＩＶ−Ｂ族、及び第Ｖ
−Ｂ族の元素からなる三元及び四元化合物も適用可能で
ある。
−Ｂ族の元素からなる三元及び四元化合物も適用可能で
ある。
【００２８】これらの半導体物質はスパッタリング法に
よって層１２４として付着される。半導体物質は天然の
非晶質状態であり、これは好ましいものである。あるい
は、天然の非晶質状態で付着させた後、半導体物質をア
ニーリングによって結晶状態に変えることもできる。
よって層１２４として付着される。半導体物質は天然の
非晶質状態であり、これは好ましいものである。あるい
は、天然の非晶質状態で付着させた後、半導体物質をア
ニーリングによって結晶状態に変えることもできる。
【００２９】図８はアモルファス・シリコンの厚さに対
して７８０ｎｍの波長の光の反射、透過、吸収される割
合のグラフを示す。半導体物質は他の材料に比較して、
比較的良好な反射率と低い吸収率を有している。低い吸
収率であることは光の一部が各間挿層で失われる多重デ
ータ面媒体で重要である。
して７８０ｎｍの波長の光の反射、透過、吸収される割
合のグラフを示す。半導体物質は他の材料に比較して、
比較的良好な反射率と低い吸収率を有している。低い吸
収率であることは光の一部が各間挿層で失われる多重デ
ータ面媒体で重要である。
【００３０】図８はある範囲の厚さにわたって大きな正
弦変化をする反射率、透過率及び吸収率をアモルファス
・シリコンが有していることを示している。適当な厚さ
を選択することにより、反射率、透過率及び吸収率の多
くのさまざまな組合せを得ることが可能である。このこ
とは、層１２４の厚さを変えることによって、本発明の
媒体を、ディスク駆動装置の光ヘッドが各データ面から
同量の光を受け取るように調整することを可能とする。
換言すれば、深いデータ面の層１２４の厚さを、媒体の
外面に近いところにあるデータ面の反射率よりも高い反
射率を有するように選択する。この高い反射率は間挿層
において光がこうむる損失を補償するために必要であ
る。最終的な結果として、光ヘッドからは、同量の光が
各層から反射されるかのように見える。
弦変化をする反射率、透過率及び吸収率をアモルファス
・シリコンが有していることを示している。適当な厚さ
を選択することにより、反射率、透過率及び吸収率の多
くのさまざまな組合せを得ることが可能である。このこ
とは、層１２４の厚さを変えることによって、本発明の
媒体を、ディスク駆動装置の光ヘッドが各データ面から
同量の光を受け取るように調整することを可能とする。
換言すれば、深いデータ面の層１２４の厚さを、媒体の
外面に近いところにあるデータ面の反射率よりも高い反
射率を有するように選択する。この高い反射率は間挿層
において光がこうむる損失を補償するために必要であ
る。最終的な結果として、光ヘッドからは、同量の光が
各層から反射されるかのように見える。
【００３１】ｔn、ａn及びｒnをそれぞれｎ番目の層の
透過率、吸収率及び反射率を示すものとする。したがっ
て、これらは０から１までの値を有することができる。
Ｎが層の総数を示すものとする。ここで、各層からの有
効反射率が等しい（換言すれば、層によらず同量の光が
光ヘッドで検出される）場合、下記の再帰関係が成り立
つ。
透過率、吸収率及び反射率を示すものとする。したがっ
て、これらは０から１までの値を有することができる。
Ｎが層の総数を示すものとする。ここで、各層からの有
効反射率が等しい（換言すれば、層によらず同量の光が
光ヘッドで検出される）場合、下記の再帰関係が成り立
つ。
【数１】
【００３２】ただし、ｎ＋１≦Ｎ。光の損失が最少とな
るよう、各層の吸収率は低い値に保持される。そこで次
の近似式が適用される。
るよう、各層の吸収率は低い値に保持される。そこで次
の近似式が適用される。
【数２】
【００３３】最内層（層Ｎ）によって達成でき、かつそ
の層のコーティングの光学定数及び厚さによって決定さ
れる最大反射率ｒmaxがある。半導体の場合、これは通
常７０％以下である。金属の場合、これは９８％程度の
高さになる。最内層の反射率ならびに所望の層の総数
が、各層について同じように達成できる最大有効反射率
を決定する。
の層のコーティングの光学定数及び厚さによって決定さ
れる最大反射率ｒmaxがある。半導体の場合、これは通
常７０％以下である。金属の場合、これは９８％程度の
高さになる。最内層の反射率ならびに所望の層の総数
が、各層について同じように達成できる最大有効反射率
を決定する。
【００３４】上記の等式を使用した場合、下記の関係が
すべての層について当てはまらなければならない。
すべての層について当てはまらなければならない。
【数３】
【００３５】これは吸収のない限度そのものであり、吸
収が少量である場合を近似している。たとえば、Ｎ番目
の層の反射率が３５％である場合、ｔN-1＝７８％であ
る。この等式を使用して、下記の表に示すように同じ反
射率をもたらすすべての層の厚さを決定することができ
る。まず、Ｎ番目の層（最内層）の反射率ｒmaxを選択
する。次いで、式（３）を使用して、Ｎ番目の層と同様
な有効反射率をもたらすＮ−１層の透過率及び反射率を
計算する。ｎ＝１層の特性が得られるまで、このプロセ
スを繰り返す。層１の実際の反射率は、すべての内層の
有効反射率と同じである。
収が少量である場合を近似している。たとえば、Ｎ番目
の層の反射率が３５％である場合、ｔN-1＝７８％であ
る。この等式を使用して、下記の表に示すように同じ反
射率をもたらすすべての層の厚さを決定することができ
る。まず、Ｎ番目の層（最内層）の反射率ｒmaxを選択
する。次いで、式（３）を使用して、Ｎ番目の層と同様
な有効反射率をもたらすＮ−１層の透過率及び反射率を
計算する。ｎ＝１層の特性が得られるまで、このプロセ
スを繰り返す。層１の実際の反射率は、すべての内層の
有効反射率と同じである。
【００３６】以下の表の各々は本発明の媒体の例を示す
ものであり、各データ表面からの有効反射率は等しくな
っている。すべての表において、層１は光ヘッドに最も
近いところにあるデータ表面を指している。
ものであり、各データ表面からの有効反射率は等しくな
っている。すべての表において、層１は光ヘッドに最も
近いところにあるデータ表面を指している。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
【表３】
【００４０】
【表４】
【００４１】層１２４の厚さを調節して、各層１２４に
対して等しい有効反射率を達成することが好ましいが、
代替策として、層１２４を同じ厚さにしてもかまわな
い。これは製造工程を単純化するために望ましいことが
ある。この場合、各層１２４からの有効反射率は異なる
ものとなる。しかしながら、光駆動装置はレーザ電力ま
たは光検出器の増幅度、あるいはこれら両方を調節し
て、各層１２４の異なる有効反射率を補償することもで
きる。
対して等しい有効反射率を達成することが好ましいが、
代替策として、層１２４を同じ厚さにしてもかまわな
い。これは製造工程を単純化するために望ましいことが
ある。この場合、各層１２４からの有効反射率は異なる
ものとなる。しかしながら、光駆動装置はレーザ電力ま
たは光検出器の増幅度、あるいはこれら両方を調節し
て、各層１２４の異なる有効反射率を補償することもで
きる。
【００４２】各層１２４の厚さが等しい場合、透過率
（ｔ）及び反射率（ｒ）はすべての層１２４に対して同
一である。ｎ番目の層に対する有効反射率は、次式のよ
うになる。
（ｔ）及び反射率（ｒ）はすべての層１２４に対して同
一である。ｎ番目の層に対する有効反射率は、次式のよ
うになる。
【数４】ｒn（ｅｆｆ）＝ｔ2(n-1)ｒ
【００４３】したがって、下限がｒn（ｅｆｆ）に設定
され、ｔ及びｒの値が層の厚さによって決定されて既知
である場合、層数の最大値は次式によって決定できる。
され、ｔ及びｒの値が層の厚さによって決定されて既知
である場合、層数の最大値は次式によって決定できる。
【数５】
【００４４】たとえば、層１２４でｒ＝１２％、ｔ＝８
７．５％であり、最大有効反射率が４％である場合、層
数（データ面）の最大値はｎ＝５となる。
７．５％であり、最大有効反射率が４％である場合、層
数（データ面）の最大値はｎ＝５となる。
【００４５】次の表５は４つのデータ面を有する本発明
の媒体の例を示す。データ面１ないし３は同じ厚さのア
モルファスの層１２４で覆われており、データ面４はア
ルミニウム層１２４で覆われている。
の媒体の例を示す。データ面１ないし３は同じ厚さのア
モルファスの層１２４で覆われており、データ面４はア
ルミニウム層１２４で覆われている。
【００４６】
【表５】
【００４７】図９は媒体１２のデータ面パターンの拡大
詳細断面図であり、総括的な参照番号１３０で示されて
いる。表面９０は螺旋状（あるいは、同心状）のトラッ
キング溝１３２のパターンを含んでいる。溝１３２の間
に配置された面９０の部分をランド部分１３４という。
面９２は螺旋状の逆トラッキング溝（隆起陵部）１３６
のパターンを含んでいる。逆溝１３６の間に配置された
面９２の部分はランド１３８である。溝１３２及び逆溝
１３６はトラッキング・マークとも呼ばれる。好ましい
実施例において、トラッキング・マークの幅１４０は
０．６ミクロンであり、ランド部分の幅１４２は１．０
ミクロンである。従って、ピッチは（１．０＋０．６）
＝１．６ミクロンとなる。
詳細断面図であり、総括的な参照番号１３０で示されて
いる。表面９０は螺旋状（あるいは、同心状）のトラッ
キング溝１３２のパターンを含んでいる。溝１３２の間
に配置された面９０の部分をランド部分１３４という。
面９２は螺旋状の逆トラッキング溝（隆起陵部）１３６
のパターンを含んでいる。逆溝１３６の間に配置された
面９２の部分はランド１３８である。溝１３２及び逆溝
１３６はトラッキング・マークとも呼ばれる。好ましい
実施例において、トラッキング・マークの幅１４０は
０．６ミクロンであり、ランド部分の幅１４２は１．０
ミクロンである。従って、ピッチは（１．０＋０．６）
＝１．６ミクロンとなる。
【００４８】トラッキング・マークを使用して、媒体１
２の回転時に、光束をトラック上に維持する。これにつ
いては、以下で詳細に説明する。パターン１３０の場
合、光ヘッド２２からの光束１４４はどの面に焦点があ
っているかに応じて、ランド部分１３４または１３８を
トラッキングする。記録されているデータはランド部分
にある。トラッキング・エラー信号（ＴＥＳ）を面９０
及び９２の両方について同じ大きさとするため、ランド
及びトラッキング・マークから反射される光の間の光路
差を、両面について等しくしなければならない。光束１
４４は基板５０を貫通して面９０に集束しているが、光
束１４４はエア・スペース７８を貫通して面９２に集束
している。好ましい実施例において、エア・スペース７
８は空気を含んでいる。ランドとトラッキング・マーク
の間の光路差を同じものとするためには、ｄ１ｎ１はｄ
２ｎ２と等しくなければならない（あるいは、ｄ２／ｄ
１がｎ１／ｎ２に等しくなければならない）。ただし、
ｄ１はマーク１３２の深さ（垂直距離）であり、ｎ１は
基板５０の屈折率であり、ｄ２はマーク１３６の高さ
（垂直距離）であり、ｎ２はエア・スペース７８の屈折
率である。好ましい実施例において、エア・スペース７
８は屈折率が１．０の空気を含んでおり、基板５０（な
らびに他の基板）の屈折率は１．５である。したがっ
て、ｄ２／ｄ１の比は１．５に等しくなる。好ましい実
施例において、ｄ１は７００Åであり、ｄ２は１０５０
Åである。同一のトラッキング・マークのパターンが媒
体１２の他の面でも反復される。他の基板の入射面９
４、９８及び１０２は面９０と同様であり、他のエア・
スペースの入射面９６、１００及び１０４は面９２と同
様である。
２の回転時に、光束をトラック上に維持する。これにつ
いては、以下で詳細に説明する。パターン１３０の場
合、光ヘッド２２からの光束１４４はどの面に焦点があ
っているかに応じて、ランド部分１３４または１３８を
トラッキングする。記録されているデータはランド部分
にある。トラッキング・エラー信号（ＴＥＳ）を面９０
及び９２の両方について同じ大きさとするため、ランド
及びトラッキング・マークから反射される光の間の光路
差を、両面について等しくしなければならない。光束１
４４は基板５０を貫通して面９０に集束しているが、光
束１４４はエア・スペース７８を貫通して面９２に集束
している。好ましい実施例において、エア・スペース７
８は空気を含んでいる。ランドとトラッキング・マーク
の間の光路差を同じものとするためには、ｄ１ｎ１はｄ
２ｎ２と等しくなければならない（あるいは、ｄ２／ｄ
１がｎ１／ｎ２に等しくなければならない）。ただし、
ｄ１はマーク１３２の深さ（垂直距離）であり、ｎ１は
基板５０の屈折率であり、ｄ２はマーク１３６の高さ
（垂直距離）であり、ｎ２はエア・スペース７８の屈折
率である。好ましい実施例において、エア・スペース７
８は屈折率が１．０の空気を含んでおり、基板５０（な
らびに他の基板）の屈折率は１．５である。したがっ
て、ｄ２／ｄ１の比は１．５に等しくなる。好ましい実
施例において、ｄ１は７００Åであり、ｄ２は１０５０
Åである。同一のトラッキング・マークのパターンが媒
体１２の他の面でも反復される。他の基板の入射面９
４、９８及び１０２は面９０と同様であり、他のエア・
スペースの入射面９６、１００及び１０４は面９２と同
様である。
【００４９】溝の深さ比に関する上記の検討は、保護層
１２６を有していない、あるいは厚さが約２００Å以下
の薄い保護層１２６を有している媒体１２の実施例に適
用される。保護層１２６の厚さが約１ミクロン以上であ
るときにも、公式ｄ１ｎ１＝ｄ２ｎ２を依然使用する
が、この場合、ｎ２は第２のデータ面の層１２６の屈折
率である。保護層１２６の厚さが約２００Åと１ミクロ
ンの間である場合、干渉現象によって溝深さの計算が困
難となる。しかし、適当な溝深さは、M. Born及びE. Wo
lfの「Principles of Optics」、Pergamon Press、3rd
Edition、１９６４年に示されているような薄膜光学計
算を用いて決定することができる。
１２６を有していない、あるいは厚さが約２００Å以下
の薄い保護層１２６を有している媒体１２の実施例に適
用される。保護層１２６の厚さが約１ミクロン以上であ
るときにも、公式ｄ１ｎ１＝ｄ２ｎ２を依然使用する
が、この場合、ｎ２は第２のデータ面の層１２６の屈折
率である。保護層１２６の厚さが約２００Åと１ミクロ
ンの間である場合、干渉現象によって溝深さの計算が困
難となる。しかし、適当な溝深さは、M. Born及びE. Wo
lfの「Principles of Optics」、Pergamon Press、3rd
Edition、１９６４年に示されているような薄膜光学計
算を用いて決定することができる。
【００５０】トラッキング・マークを螺旋状に配置する
のが好ましいが、同心状とすることもできる。さらに、
螺旋状のパターンは各データ面に同一であってもかまわ
ない。すなわち、これらはすべて時計回りまたは反時計
回りの螺旋であるか、あるいは連続したデータ層で交互
に時計方向と反時計方向となる螺旋である。この交互の
螺旋パターンは、たとえば、データの連続したトラッキ
ングが望ましいビデオ・データ、ムービーの記憶などの
いくつかの用途で好ましいことがある。このような場
合、光束は内径の近傍で螺旋パターンが終了するまで、
第１のデータ面上を内方へ時計方向の螺旋パターンをト
ラッキングし、次いで、光束は真下にある第２のデータ
面へ集束し直されてから、外径に達するまで、反時計方
向の螺旋パターンをトラッキングする。
のが好ましいが、同心状とすることもできる。さらに、
螺旋状のパターンは各データ面に同一であってもかまわ
ない。すなわち、これらはすべて時計回りまたは反時計
回りの螺旋であるか、あるいは連続したデータ層で交互
に時計方向と反時計方向となる螺旋である。この交互の
螺旋パターンは、たとえば、データの連続したトラッキ
ングが望ましいビデオ・データ、ムービーの記憶などの
いくつかの用途で好ましいことがある。このような場
合、光束は内径の近傍で螺旋パターンが終了するまで、
第１のデータ面上を内方へ時計方向の螺旋パターンをト
ラッキングし、次いで、光束は真下にある第２のデータ
面へ集束し直されてから、外径に達するまで、反時計方
向の螺旋パターンをトラッキングする。
【００５１】図１０は媒体１２の代替表面パターンの拡
大断面図で、総括的な参照符号１５０で示されている。
パターン１５０はパターン１３０と同様であるが、面９
２のトラッキング・マークが逆溝ではなく、溝１５２で
ある点が異なっている。ピッチ及びｄ２／ｄ１の比はパ
ターン１３０と同じである。光束１４４は面９０上のラ
ンド１３４をトラッキングするが、この場合、光束１４
４は面９２に集束されたとき、溝１５２をトラッキング
することになる。状況によっては、溝１３２をトラッキ
ングするのが望ましい。しかしながら、以下で説明する
ように、光束１４４を電子的に制御し、面９２のランド
１３８をトラッキングすることもできる。面９４、９８
及び１０２のトラッキング・マークは面９０と同様であ
り、面９６、１００及び１０４は面９２と同様である。
大断面図で、総括的な参照符号１５０で示されている。
パターン１５０はパターン１３０と同様であるが、面９
２のトラッキング・マークが逆溝ではなく、溝１５２で
ある点が異なっている。ピッチ及びｄ２／ｄ１の比はパ
ターン１３０と同じである。光束１４４は面９０上のラ
ンド１３４をトラッキングするが、この場合、光束１４
４は面９２に集束されたとき、溝１５２をトラッキング
することになる。状況によっては、溝１３２をトラッキ
ングするのが望ましい。しかしながら、以下で説明する
ように、光束１４４を電子的に制御し、面９２のランド
１３８をトラッキングすることもできる。面９４、９８
及び１０２のトラッキング・マークは面９０と同様であ
り、面９６、１００及び１０４は面９２と同様である。
【００５２】図１１は媒体１２の代替表面パターンの拡
大詳細断面図で、総括的な参照符号１６０で示されてい
る。パターン１６０はパターン１３０と同様であるが、
面９０が溝１３２ではなく逆溝１６２を有しており、面
９２が逆溝１３６ではなく溝１６４を有している点が異
なっている。ピッチ及びｄ２／ｄ１の比はパターン１３
０のものと同じである。光束１４４は面９０に集束され
たときに、逆溝１６２をトラッキングし、面９２に集束
されたときに、溝１６４をトラッキングする（光束が電
子的に切り換えられ、ランドをトラッキングするのでは
ない限り）。面９４、９８及び１０２のパターン、なら
びに面９６、１００及び１０４は面９２と同様である。
大詳細断面図で、総括的な参照符号１６０で示されてい
る。パターン１６０はパターン１３０と同様であるが、
面９０が溝１３２ではなく逆溝１６２を有しており、面
９２が逆溝１３６ではなく溝１６４を有している点が異
なっている。ピッチ及びｄ２／ｄ１の比はパターン１３
０のものと同じである。光束１４４は面９０に集束され
たときに、逆溝１６２をトラッキングし、面９２に集束
されたときに、溝１６４をトラッキングする（光束が電
子的に切り換えられ、ランドをトラッキングするのでは
ない限り）。面９４、９８及び１０２のパターン、なら
びに面９６、１００及び１０４は面９２と同様である。
【００５３】図１２は総括的な参照符号１７０で示され
ている代替表面パターンの拡大詳細断面図である。パタ
ーン１７０において、面９０はパターン１６０の面９０
と同様な構造を有している。面９２はパターン１３０の
面９２と同様な構造を有している。ピッチ及びｄ１／ｄ
２の比はパターン１３０のものと同じである。光束１４
４は面９０に集束されたときに、面９０をトラッキング
し（光束が電子的に切り換えられて、ランドをトラッキ
ングするのではない限り）、面９２に集束されたとき
に、ランド１３８をトラッキングする。面９４、９８及
び１０２は面９０と同様なパターンを有しており、面９
６、１００及び１０４は面９２と同様なパターンを有し
ている。
ている代替表面パターンの拡大詳細断面図である。パタ
ーン１７０において、面９０はパターン１６０の面９０
と同様な構造を有している。面９２はパターン１３０の
面９２と同様な構造を有している。ピッチ及びｄ１／ｄ
２の比はパターン１３０のものと同じである。光束１４
４は面９０に集束されたときに、面９０をトラッキング
し（光束が電子的に切り換えられて、ランドをトラッキ
ングするのではない限り）、面９２に集束されたとき
に、ランド１３８をトラッキングする。面９４、９８及
び１０２は面９０と同様なパターンを有しており、面９
６、１００及び１０４は面９２と同様なパターンを有し
ている。
【００５４】パターン１３０、１５０、１６０及び１７
０のすべてに対して、トラッキング・マークは、当分野
で周知の射出成形や光重合により、製造時に基板に形成
される。上述のように、薄膜層はトラッキング・マーク
の形成後に基板に付着されることに留意すべきである。
０のすべてに対して、トラッキング・マークは、当分野
で周知の射出成形や光重合により、製造時に基板に形成
される。上述のように、薄膜層はトラッキング・マーク
の形成後に基板に付着されることに留意すべきである。
【００５５】トラッキング・マークについての検討は光
ディスクの他の特徴にも適用される。たとえば、ＣＤ−
ＲＯＭなどのＲＯＭの中には、基板に打ち出されたピッ
トを使用して、データを記録したり、トラッキング情報
を提供したりしているものもある。他の光媒体はセクタ
・ヘッダ情報を打ち出したピットを使用している。媒体
の中には、これらのヘッダ用ピットを利用して、トラッ
キング情報も提供しているものもある。本発明の多重デ
ータ面形式にこのような媒体を使用する際には、ピット
は、上述のトラッキング・マークと同様な態様で、対応
している各種のデータ面上のピットまたは逆ピットとし
て形成される。ランドとピットまたは逆ピットとの間の
光路長も、トラッキング・マークと同様である。ピッ
チ、逆ピッチ、溝及び逆溝はすべて、ランドとは異なる
高さ（すなわち、これらとランドとの間の垂直距離）に
配置されており、これらはすべて、ここでの検討では、
マークと呼ばれる。特にトラッキング情報を提供するマ
ークは、非データ・トラッキング・マークと呼ばれてい
る。
ディスクの他の特徴にも適用される。たとえば、ＣＤ−
ＲＯＭなどのＲＯＭの中には、基板に打ち出されたピッ
トを使用して、データを記録したり、トラッキング情報
を提供したりしているものもある。他の光媒体はセクタ
・ヘッダ情報を打ち出したピットを使用している。媒体
の中には、これらのヘッダ用ピットを利用して、トラッ
キング情報も提供しているものもある。本発明の多重デ
ータ面形式にこのような媒体を使用する際には、ピット
は、上述のトラッキング・マークと同様な態様で、対応
している各種のデータ面上のピットまたは逆ピットとし
て形成される。ランドとピットまたは逆ピットとの間の
光路長も、トラッキング・マークと同様である。ピッ
チ、逆ピッチ、溝及び逆溝はすべて、ランドとは異なる
高さ（すなわち、これらとランドとの間の垂直距離）に
配置されており、これらはすべて、ここでの検討では、
マークと呼ばれる。特にトラッキング情報を提供するマ
ークは、非データ・トラッキング・マークと呼ばれてい
る。
【００５６】本発明の媒体がＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭまたは
ＯＤ−ＲＯＭなどの任意のタイプの光ディスクで作成で
きることを理解すべきである。これらの形式は当分野で
周知のものである。
ＯＤ−ＲＯＭなどの任意のタイプの光ディスクで作成で
きることを理解すべきである。これらの形式は当分野で
周知のものである。
【００５７】『光ヘッド』図１３は光ヘッド２２及び媒
体１２の略図を示す。光ヘッド２２はレーザ・ダイオー
ド２００を有している。レーザ２００は約７８０ナノメ
ートルの波長で一次光束２０２を発生するガリウム・ア
ルミニウム・ヒ素・ダイオード・レーザとする。光束２
０２はレンズ２０３によって平行にされ、円形化プリズ
ムといったサーキュラライザ２０４によって円形とされ
る。光束２０２はビーム・スプリッタ２０５を通過す
る。光束２０２の一部はビーム・スプリッタ２０５によ
って集束レンズ２０６及び光検出器２０７に向かって反
射される。検出器２０７は光束２０２の出力を監視する
ために使用される。光束２０２の残りの部分は通過し、
ミラー２０８で反射される。光束２０２は次いで、集束
レンズ２１０及び多重データ面収差補償装置２１２を通
過し、媒体１２のデータ面の１枚（図では面９６）に集
束される。レンズ２１０はホルダ２１４に取り付けられ
ている。ホルダ２１４の位置は、ボイス・コイル・モー
タなどの焦点合わせアクチュエータ・モータ２１６によ
って、媒体１２に対して調節される。
体１２の略図を示す。光ヘッド２２はレーザ・ダイオー
ド２００を有している。レーザ２００は約７８０ナノメ
ートルの波長で一次光束２０２を発生するガリウム・ア
ルミニウム・ヒ素・ダイオード・レーザとする。光束２
０２はレンズ２０３によって平行にされ、円形化プリズ
ムといったサーキュラライザ２０４によって円形とされ
る。光束２０２はビーム・スプリッタ２０５を通過す
る。光束２０２の一部はビーム・スプリッタ２０５によ
って集束レンズ２０６及び光検出器２０７に向かって反
射される。検出器２０７は光束２０２の出力を監視する
ために使用される。光束２０２の残りの部分は通過し、
ミラー２０８で反射される。光束２０２は次いで、集束
レンズ２１０及び多重データ面収差補償装置２１２を通
過し、媒体１２のデータ面の１枚（図では面９６）に集
束される。レンズ２１０はホルダ２１４に取り付けられ
ている。ホルダ２１４の位置は、ボイス・コイル・モー
タなどの焦点合わせアクチュエータ・モータ２１６によ
って、媒体１２に対して調節される。
【００５８】光束２０２の一部はデータ面で反射され、
反射光束２２０となる。光束２２０は補償装置２１２及
びレンズ２１０を通って戻り、ミラー２０８によって反
射される。ビーム・スプリッタ２０５において、光束２
２０は多重データ面フィルタ２２２に向かって反射され
る。光束２２０はフィルタ２２２を通過し、ビーム・ス
プリッタ２２４へ進む。ビーム・スプリッタ２２４にお
いて、光束２２０の第１部分２３０は非点レンズ２３２
及び四分割光検出器２３４へ送られる。ビーム・スプリ
ッタ２２４において、光束２２０の第２部分２３６は半
波長板２３８を介して偏光ビーム・スプリッタ２４０に
送られる。ビーム・スプリッタ２４０は光束２３６を第
１直交偏光成分２４２と第２直交偏光成分２４４に分離
する。レンズ２４６は光２４２を光検出器２４８に集束
し、レンズ２５０は光２４４を光検出器２５２に集束す
る。
反射光束２２０となる。光束２２０は補償装置２１２及
びレンズ２１０を通って戻り、ミラー２０８によって反
射される。ビーム・スプリッタ２０５において、光束２
２０は多重データ面フィルタ２２２に向かって反射され
る。光束２２０はフィルタ２２２を通過し、ビーム・ス
プリッタ２２４へ進む。ビーム・スプリッタ２２４にお
いて、光束２２０の第１部分２３０は非点レンズ２３２
及び四分割光検出器２３４へ送られる。ビーム・スプリ
ッタ２２４において、光束２２０の第２部分２３６は半
波長板２３８を介して偏光ビーム・スプリッタ２４０に
送られる。ビーム・スプリッタ２４０は光束２３６を第
１直交偏光成分２４２と第２直交偏光成分２４４に分離
する。レンズ２４６は光２４２を光検出器２４８に集束
し、レンズ２５０は光２４４を光検出器２５２に集束す
る。
【００５９】図１４は四分割検出器２３４の上面図を示
す。検出器２３４は４つの等しい部分２３４Ａ、２３４
Ｂ、２３４Ｃ、及び２３４Ｄに分割される。
す。検出器２３４は４つの等しい部分２３４Ａ、２３４
Ｂ、２３４Ｃ、及び２３４Ｄに分割される。
【００６０】図１５はチャネル回路２６０の回路図を示
す。回路２６０はデータ回路２６２、焦点エラー回路２
６４及びトラッキング・エラー回路２６６からなってい
る。データ回路２６２は、検出器２４８に接続された増
幅器２７０と、検出器２５２に接続された増幅器２７２
を有している。増幅器２７０、２７２は二極双投電子ス
イッチ２７４に接続されている。スイッチ２７４は加算
増幅器２７６及び差動増幅器２７８に接続されている。
す。回路２６０はデータ回路２６２、焦点エラー回路２
６４及びトラッキング・エラー回路２６６からなってい
る。データ回路２６２は、検出器２４８に接続された増
幅器２７０と、検出器２５２に接続された増幅器２７２
を有している。増幅器２７０、２７２は二極双投電子ス
イッチ２７４に接続されている。スイッチ２７４は加算
増幅器２７６及び差動増幅器２７８に接続されている。
【００６１】回路２６４はそれぞれ検出器部分２３４
Ａ、２３４Ｂ、２３４Ｃ及び２３４Ｄに接続されている
複数個の増幅器２８０、２８２、２８４及び２８６を有
している。加算増幅器２８８は増幅器２８０及び２８４
に接続されており、加算増幅器２９０は増幅器２８２及
び２８６に接続されている。差動増幅器２９２は加算増
幅器２８８及び２９０に接続されている。
Ａ、２３４Ｂ、２３４Ｃ及び２３４Ｄに接続されている
複数個の増幅器２８０、２８２、２８４及び２８６を有
している。加算増幅器２８８は増幅器２８０及び２８４
に接続されており、加算増幅器２９０は増幅器２８２及
び２８６に接続されている。差動増幅器２９２は加算増
幅器２８８及び２９０に接続されている。
【００６２】回路２６６は一対の加算増幅器２９４及び
２９６、ならびに差動増幅器２９８を有している。加算
増幅器２９４は増幅器２８０及び２８２に接続されてお
り、加算増幅器２９６は増幅器２８４及び２８６に接続
されている。差動増幅器２９８は二極双投電子スイッチ
２９７を介して加算増幅器２９４及び２９６に接続され
ている。スイッチ２９７は増幅器２９８への入力を逆転
する働きをする。
２９６、ならびに差動増幅器２９８を有している。加算
増幅器２９４は増幅器２８０及び２８２に接続されてお
り、加算増幅器２９６は増幅器２８４及び２８６に接続
されている。差動増幅器２９８は二極双投電子スイッチ
２９７を介して加算増幅器２９４及び２９６に接続され
ている。スイッチ２９７は増幅器２９８への入力を逆転
する働きをする。
【００６３】図１６は本発明のコントローラ・システム
の略図であり、総括的な参照符号３００で示されてい
る。焦点誤差信号（ＦＥＳ）ピーク検出器３１０は焦点
エラー回路２６４に接続されている。トラッキング・エ
ラー信号（ＴＥＳ）ピーク検出器３１２はトラッキング
・エラー信号回路２６６に接続されている。コントロー
ラ３１４は検出器３１０、検出器３１２、検出器２０
７、ならびに回路２６２、２６４及び２６６に接続され
ている。コントローラ３１４はディスク駆動装置コント
ローラに基づくマイクロプロセッサである。コントロー
ラ３１４はレーザ２００、ヘッド・モータ２６、スピン
ドル・モータ１６、焦点合わせモータ２１６、スイッチ
２７４及び２９７、ならびに補償装置２１２にも接続さ
れている。補償装置２１２の正確な構成及び作動につい
ては、以下で詳細に説明する。
の略図であり、総括的な参照符号３００で示されてい
る。焦点誤差信号（ＦＥＳ）ピーク検出器３１０は焦点
エラー回路２６４に接続されている。トラッキング・エ
ラー信号（ＴＥＳ）ピーク検出器３１２はトラッキング
・エラー信号回路２６６に接続されている。コントロー
ラ３１４は検出器３１０、検出器３１２、検出器２０
７、ならびに回路２６２、２６４及び２６６に接続され
ている。コントローラ３１４はディスク駆動装置コント
ローラに基づくマイクロプロセッサである。コントロー
ラ３１４はレーザ２００、ヘッド・モータ２６、スピン
ドル・モータ１６、焦点合わせモータ２１６、スイッチ
２７４及び２９７、ならびに補償装置２１２にも接続さ
れている。補償装置２１２の正確な構成及び作動につい
ては、以下で詳細に説明する。
【００６４】システム１０の作動をここで理解すること
ができよう。コントローラ３１４はモータ１６に、ディ
スク１２を回転させ、モータ２６にヘッド２２をディス
ク１２下方で適当な位置へ移動させる。次に図１３を参
照して、レーザ２００が作動させられディスク１２から
データを読み取る。光束２０２はレンズ２１０によっ
て、データ面９６に集束される。反射光束２２０が戻
り、光束２３０、２４２及び２４４に分割される。光束
２３０は検出器２３４によって検出され、集束及びトラ
ッキング・サーボ情報をもたらすために使用され、光束
２４２及び２４４はそれぞれ検出器２４８及び２５２に
よって検出され、データ信号をもたらすために使用され
る。
ができよう。コントローラ３１４はモータ１６に、ディ
スク１２を回転させ、モータ２６にヘッド２２をディス
ク１２下方で適当な位置へ移動させる。次に図１３を参
照して、レーザ２００が作動させられディスク１２から
データを読み取る。光束２０２はレンズ２１０によっ
て、データ面９６に集束される。反射光束２２０が戻
り、光束２３０、２４２及び２４４に分割される。光束
２３０は検出器２３４によって検出され、集束及びトラ
ッキング・サーボ情報をもたらすために使用され、光束
２４２及び２４４はそれぞれ検出器２４８及び２５２に
よって検出され、データ信号をもたらすために使用され
る。
【００６５】図１４を参照する。光束２０２がデータ面
９６に正確に集束されると、光束２３０は検出器２３４
上で円形の断面３５０となる。これによって、回路２６
４はゼロ焦点誤差信号を出力する。光束２０２の焦点が
何らかの理由で若干合っていない場合、光束２３０は検
出器２３４上で楕円形のパターン３５２または３５４と
なる。これによって、回路２６４は正または負の焦点誤
差信号を出力する。コントローラ３１４は焦点誤差信号
を使用して、モータ２１６を制御し、ゼロ焦点誤差信号
が得られるまでレンズ２１０を移動させる。
９６に正確に集束されると、光束２３０は検出器２３４
上で円形の断面３５０となる。これによって、回路２６
４はゼロ焦点誤差信号を出力する。光束２０２の焦点が
何らかの理由で若干合っていない場合、光束２３０は検
出器２３４上で楕円形のパターン３５２または３５４と
なる。これによって、回路２６４は正または負の焦点誤
差信号を出力する。コントローラ３１４は焦点誤差信号
を使用して、モータ２１６を制御し、ゼロ焦点誤差信号
が得られるまでレンズ２１０を移動させる。
【００６６】光束２０２の焦点がデータ面９６のトラッ
クに正確に合うと、部分ＡとＢ、ならびに部分ＤとＣの
間で等しく円形の断面３５０となる。光束がトラックか
ら外れると、トラッキング・マークとランドの間の境界
に来る。結果として、光束は分散され、断面３５０は上
下する。部分Ａ及びＢが受け取る光は多くなり、部分Ｃ
及びＤが受け取る光が少なくなるか、あるいはその逆と
なる。
クに正確に合うと、部分ＡとＢ、ならびに部分ＤとＣの
間で等しく円形の断面３５０となる。光束がトラックか
ら外れると、トラッキング・マークとランドの間の境界
に来る。結果として、光束は分散され、断面３５０は上
下する。部分Ａ及びＢが受け取る光は多くなり、部分Ｃ
及びＤが受け取る光が少なくなるか、あるいはその逆と
なる。
【００６７】図１７はヘッド２２の変位に対する回路２
６４が発生するＴＥＳのグラフである。コントローラ３
１４によって、ＶＣＭ２６はヘッド２２を媒体１２の表
面を横切って移動させる。ＴＥＳピーク検出器３１２は
ＴＥＳ信号のピーク（最大点または最小点）をカウント
する。各トラックの間には２個のピークがある。ピーク
数をカウントすることにより、コントローラ３１４は光
束を適当なトラックに位置決めできる。ランドにおける
ＴＥＳ信号は正の勾配のＴＥＳ信号である。コントロー
ラ３１４はこの正勾配の信号を使用して、光束をトラッ
クにロックする。たとえば、正のＴＥＳ信号により、ヘ
ッド２２はゼロ点のランド位置に向かって左へ移動し、
負のＴＥＳ信号により、ヘッド２２はゼロ点のランド位
置に向かって右へ移動する。図１７はスイッチ２９７が
図１５に示すような初期位置にある場合に、媒体１２の
好ましいパターン１３０から得られる信号を示してい
る。パターン１５０の面９０、及びパターン１７０の面
９２についても、同じ信号が発生する。これが正勾配が
存在している位置であるから、光束は自動的にランドに
ロックされる。
６４が発生するＴＥＳのグラフである。コントローラ３
１４によって、ＶＣＭ２６はヘッド２２を媒体１２の表
面を横切って移動させる。ＴＥＳピーク検出器３１２は
ＴＥＳ信号のピーク（最大点または最小点）をカウント
する。各トラックの間には２個のピークがある。ピーク
数をカウントすることにより、コントローラ３１４は光
束を適当なトラックに位置決めできる。ランドにおける
ＴＥＳ信号は正の勾配のＴＥＳ信号である。コントロー
ラ３１４はこの正勾配の信号を使用して、光束をトラッ
クにロックする。たとえば、正のＴＥＳ信号により、ヘ
ッド２２はゼロ点のランド位置に向かって左へ移動し、
負のＴＥＳ信号により、ヘッド２２はゼロ点のランド位
置に向かって右へ移動する。図１７はスイッチ２９７が
図１５に示すような初期位置にある場合に、媒体１２の
好ましいパターン１３０から得られる信号を示してい
る。パターン１５０の面９０、及びパターン１７０の面
９２についても、同じ信号が発生する。これが正勾配が
存在している位置であるから、光束は自動的にランドに
ロックされる。
【００６８】図１８はスイッチ２９７が初期位置にある
場合のパターン１５０の面９２、パターン１６０の面９
０及び９２、ならびにパターン１７０の面９０に関する
ヘッドの変位に対するＴＥＳ信号のグラフを示す。この
場合のトラッキング・マークは、正勾配の信号がトラッ
キング・マークの位置で発生し、かつそれによって光束
がランド部分ではなくトラッキング・マークを自動的に
トラッキングするものであることに留意されたい。トラ
ッキング・マークをトラッキングするのが、場合によっ
ては望ましいことがある。
場合のパターン１５０の面９２、パターン１６０の面９
０及び９２、ならびにパターン１７０の面９０に関する
ヘッドの変位に対するＴＥＳ信号のグラフを示す。この
場合のトラッキング・マークは、正勾配の信号がトラッ
キング・マークの位置で発生し、かつそれによって光束
がランド部分ではなくトラッキング・マークを自動的に
トラッキングするものであることに留意されたい。トラ
ッキング・マークをトラッキングするのが、場合によっ
ては望ましいことがある。
【００６９】図１９は、ＴＥＳが逆転されるように、イ
ンバータ・スイッチ２９７が設定された場合のパターン
１５０の面９２、パターン１６０の面９０及び９２、な
らびにパターン１７０の面９０におけるヘッドの変位に
対するＴＥＳ信号のグラフである。この場合、ＴＥＳは
ランド位置で正の勾配を有し、光束はトラッキング・マ
ークではなく、ランド位置をトラッキングする。よっ
て、コントローラ３１４はスイッチ２９７をセットする
ことによって、溝でもランドでもトラッキングできる。
ンバータ・スイッチ２９７が設定された場合のパターン
１５０の面９２、パターン１６０の面９０及び９２、な
らびにパターン１７０の面９０におけるヘッドの変位に
対するＴＥＳ信号のグラフである。この場合、ＴＥＳは
ランド位置で正の勾配を有し、光束はトラッキング・マ
ークではなく、ランド位置をトラッキングする。よっ
て、コントローラ３１４はスイッチ２９７をセットする
ことによって、溝でもランドでもトラッキングできる。
【００７０】媒体１２はＲＯＭデータ面を含んでいる。
反射率の検出を使用して、ＲＯＭデータを読み取る。デ
ータ回路２６２において、スイッチ２７４はＲＯＭディ
スクを読み取る時に、増幅器２７６を接続するように配
置される。検出器２４８及び２５２からの信号が加算さ
れる。データ・スポットが記録されている個所では検出
される光が少なくなり、検出される光のこの相違がデー
タ信号となる。スイッチ２７４はＷＯＲＭ及び相変化デ
ータ・ディスクに対して同じセッティングを有する。光
磁気データ面を有しているディスクを使用する場合、デ
ータを読み取るには、偏光の検出が必要となる。スイッ
チ２７４は増幅器２７８を接続するようにセットされ
る。検出器２４８及び２５２で検出される直交偏光の相
違が、データ信号となる。
反射率の検出を使用して、ＲＯＭデータを読み取る。デ
ータ回路２６２において、スイッチ２７４はＲＯＭディ
スクを読み取る時に、増幅器２７６を接続するように配
置される。検出器２４８及び２５２からの信号が加算さ
れる。データ・スポットが記録されている個所では検出
される光が少なくなり、検出される光のこの相違がデー
タ信号となる。スイッチ２７４はＷＯＲＭ及び相変化デ
ータ・ディスクに対して同じセッティングを有する。光
磁気データ面を有しているディスクを使用する場合、デ
ータを読み取るには、偏光の検出が必要となる。スイッ
チ２７４は増幅器２７８を接続するようにセットされ
る。検出器２４８及び２５２で検出される直交偏光の相
違が、データ信号となる。
【００７１】図２０はレンズ２１０の変位距離に対する
回路２６４から焦点誤差信号のグラフである。媒体１２
のデータ面の各々に対して、公称正弦焦点誤差信号が得
られることに留意されたい。データ層間で、焦点誤差信
号はゼロである。システムの起動時に、まずコントロー
ラ３１４によって、モータ２１６はレンズ２１０をその
ゼロ変位位置に配置する。次いで、コントローラ３１４
はモータ２１６にレンズ２１０を正変位方向へ移動させ
ることによって、希望するデータを探索する。各データ
層において、ピーク検出器３１０は焦点誤差信号の２つ
のピークを検出する。コントローラ３１４はピーク（デ
ータ面当たり２個）をカウントし、光束２０２が集束さ
れる正確なデータ面を決定する。所望の面に到達した
ら、コントローラ３１４によって、モータ２１６にレン
ズ２１０を配置させ、焦点誤差信号がその特定のデータ
面に関する２つのピークの間にあるようにする。次い
で、焦点誤差を使用して、モータ２１６を制御し、ピー
ク間のゼロ点焦点誤差信号を探す。すなわち、正確な集
束が達成されるように、正勾配信号にロックする。コン
トローラ３１４はレーザ２００の出力、スイッチ２９
７、及び収差補償装置２１２も、その特定のデータ面に
対して適切に調節する。
回路２６４から焦点誤差信号のグラフである。媒体１２
のデータ面の各々に対して、公称正弦焦点誤差信号が得
られることに留意されたい。データ層間で、焦点誤差信
号はゼロである。システムの起動時に、まずコントロー
ラ３１４によって、モータ２１６はレンズ２１０をその
ゼロ変位位置に配置する。次いで、コントローラ３１４
はモータ２１６にレンズ２１０を正変位方向へ移動させ
ることによって、希望するデータを探索する。各データ
層において、ピーク検出器３１０は焦点誤差信号の２つ
のピークを検出する。コントローラ３１４はピーク（デ
ータ面当たり２個）をカウントし、光束２０２が集束さ
れる正確なデータ面を決定する。所望の面に到達した
ら、コントローラ３１４によって、モータ２１６にレン
ズ２１０を配置させ、焦点誤差信号がその特定のデータ
面に関する２つのピークの間にあるようにする。次い
で、焦点誤差を使用して、モータ２１６を制御し、ピー
ク間のゼロ点焦点誤差信号を探す。すなわち、正確な集
束が達成されるように、正勾配信号にロックする。コン
トローラ３１４はレーザ２００の出力、スイッチ２９
７、及び収差補償装置２１２も、その特定のデータ面に
対して適切に調節する。
【００７２】起動時には、コントローラ３１４はどのよ
うなタイプのディスクを読み取るのかも決定する。スイ
ッチ２７４はまず反射率の検出のために配置され、スイ
ッチ２９７は好ましいパターン１３０のディスクのラン
ド部分を読み取るために設定される。コントローラ３１
４は第１データ面の第１トラックのヘッダ情報を探し出
し、読み取る。ヘッダは層の数、各層がどのタイプの光
媒体であるか（反射率検出か、偏光検出か）、及びどの
タイプのトラッキング・マーク・パターンが用いられて
いるかに関する情報を有している。この情報によって、
コントローラ３１４はスイッチ２７４及び２９７をセッ
トして、各データ面を正確に読み取ることができる。
うなタイプのディスクを読み取るのかも決定する。スイ
ッチ２７４はまず反射率の検出のために配置され、スイ
ッチ２９７は好ましいパターン１３０のディスクのラン
ド部分を読み取るために設定される。コントローラ３１
４は第１データ面の第１トラックのヘッダ情報を探し出
し、読み取る。ヘッダは層の数、各層がどのタイプの光
媒体であるか（反射率検出か、偏光検出か）、及びどの
タイプのトラッキング・マーク・パターンが用いられて
いるかに関する情報を有している。この情報によって、
コントローラ３１４はスイッチ２７４及び２９７をセッ
トして、各データ面を正確に読み取ることができる。
【００７３】コントローラ３１４が第１データ面の第１
トラックを読み取れない（おそらく、第１の層が異なる
トラッキング・マーク・パターンを有している）場合、
コントローラ３１４はスイッチ２９７を他のセッティン
グにセットして、第１データ面の第１トラックの読取り
を再度試みる。これでもうまくいかない（おそらく、第
１データ面が光磁気であり、偏光検出を必要とする）場
合、コントローラはスイッチ２７４を偏光検出にセット
し、スイッチ２９７をあるセッティングにセットし、次
いで他のセッティングにセットして、再度試みる。要約
すると、コントローラ３１４はトラックの読取りに成功
するまで、スイッチ２７４及び２９７の４種類のセッテ
ィングを試みることによって、第１データ面の第１トラ
ックのヘッダ情報を読み取ろうとする。コントローラ３
１４がこのヘッダ情報を得られれば、他のデータ面の各
々に対してスイッチ２７４及び２９７を適切にセットす
ることができる。
トラックを読み取れない（おそらく、第１の層が異なる
トラッキング・マーク・パターンを有している）場合、
コントローラ３１４はスイッチ２９７を他のセッティン
グにセットして、第１データ面の第１トラックの読取り
を再度試みる。これでもうまくいかない（おそらく、第
１データ面が光磁気であり、偏光検出を必要とする）場
合、コントローラはスイッチ２７４を偏光検出にセット
し、スイッチ２９７をあるセッティングにセットし、次
いで他のセッティングにセットして、再度試みる。要約
すると、コントローラ３１４はトラックの読取りに成功
するまで、スイッチ２７４及び２９７の４種類のセッテ
ィングを試みることによって、第１データ面の第１トラ
ックのヘッダ情報を読み取ろうとする。コントローラ３
１４がこのヘッダ情報を得られれば、他のデータ面の各
々に対してスイッチ２７４及び２９７を適切にセットす
ることができる。
【００７４】あるいは、ディスク駆動装置を本発明のＲ
ＯＭ媒体のみで機能する専用のものとすることもでき
る。この場合、コントローラ３１４はデータ面のタイ
プ、層の数、及びトラッキング・マークのタイプに関す
る情報を格納するようにプログラムされる。
ＯＭ媒体のみで機能する専用のものとすることもでき
る。この場合、コントローラ３１４はデータ面のタイ
プ、層の数、及びトラッキング・マークのタイプに関す
る情報を格納するようにプログラムされる。
【００７５】『収差補償装置』レンズは通常、屈折率が
１．０である空気中で光を集束するように設計される。
このようなレンズが屈折率が異なる材料を通して光を集
束する場合、光は球面収差をこうむり、この収差が光束
のスポットを歪ませ、拡大し、読取り及び記録性能を低
下させる。
１．０である空気中で光を集束するように設計される。
このようなレンズが屈折率が異なる材料を通して光を集
束する場合、光は球面収差をこうむり、この収差が光束
のスポットを歪ませ、拡大し、読取り及び記録性能を低
下させる。
【００７６】典型的な光データ記憶装置において、集束
が行われるデータ面は１つだけである。データ面は通
常、厚さ１．２ｍｍのフェース・プレートの下に配置さ
れている。レンズは通常、開口数（ＮＡ）が０．５５の
レンズであり、１．２ｍｍのフェース・プレートによっ
て光に生じる球面収差を補正するように特に設計された
ものである。結果として、良好なスポット焦点をこの余
分な厚さのところに得ることができるが、他の深さで
は、焦点がぼけてしまう。これは多重データ層システム
における深刻な問題となる。
が行われるデータ面は１つだけである。データ面は通
常、厚さ１．２ｍｍのフェース・プレートの下に配置さ
れている。レンズは通常、開口数（ＮＡ）が０．５５の
レンズであり、１．２ｍｍのフェース・プレートによっ
て光に生じる球面収差を補正するように特に設計された
ものである。結果として、良好なスポット焦点をこの余
分な厚さのところに得ることができるが、他の深さで
は、焦点がぼけてしまう。これは多重データ層システム
における深刻な問題となる。
【００７７】本発明の収差補償装置２１２はこの問題を
解決するものである。図２１は収差補償装置の略図を示
しており、補償装置は総括的な参照符号４００で示され
ており、補償装置２１２として使用される。補償装置４
００は３つの段のある段付きブロック４０２を含んでい
る。最初の段４０４の厚さは０．３ｍｍであり、２番目
の段４０６の厚さは０．６ｍｍであり、３番目の段４０
８の厚さは０．９ｍｍである。ブロック４０２は媒体１
２のフェース・プレート及び基板と同じ材料または他の
類似した光学材料で作られている。これらの段の光学的
厚さが基板の増分であることに留意されたい。ブロック
４０２はボイス・コイル・モータ４１０（または、同様
なアクチュエータ装置）に取り付けられており、該モー
タはコントローラ３１４に接続されている。モータ４１
０は光路２０２の内外へブロック４０２を横方向に移動
させる。
解決するものである。図２１は収差補償装置の略図を示
しており、補償装置は総括的な参照符号４００で示され
ており、補償装置２１２として使用される。補償装置４
００は３つの段のある段付きブロック４０２を含んでい
る。最初の段４０４の厚さは０．３ｍｍであり、２番目
の段４０６の厚さは０．６ｍｍであり、３番目の段４０
８の厚さは０．９ｍｍである。ブロック４０２は媒体１
２のフェース・プレート及び基板と同じ材料または他の
類似した光学材料で作られている。これらの段の光学的
厚さが基板の増分であることに留意されたい。ブロック
４０２はボイス・コイル・モータ４１０（または、同様
なアクチュエータ装置）に取り付けられており、該モー
タはコントローラ３１４に接続されている。モータ４１
０は光路２０２の内外へブロック４０２を横方向に移動
させる。
【００７８】レンズ２１０は媒体１２の最も下のデータ
面に集束するように設計されている。換言すれば、レン
ズ２１０はフェース・プレートと間挿基板の組合せ厚さ
によって生じる球面収差を補償するように設計されてい
る。本発明の場合、面１０２または１０４に集束するた
めに、光束２０２はフェース・プレート５０ならびに基
板５６、６２及び６８（基板材料の１．２ｍｍという組
合せ厚さ）を貫通しなければならない。エア・スペース
７８は付加的な球面収差をもたらさないものであるか
ら、考慮されないことに留意されたい。それ故、レンズ
２１０は１．２ｍｍのポリカーボネートを貫通して集束
するように設計されており、データ面１０２及び１０４
の両方に同じように良好に集束する。
面に集束するように設計されている。換言すれば、レン
ズ２１０はフェース・プレートと間挿基板の組合せ厚さ
によって生じる球面収差を補償するように設計されてい
る。本発明の場合、面１０２または１０４に集束するた
めに、光束２０２はフェース・プレート５０ならびに基
板５６、６２及び６８（基板材料の１．２ｍｍという組
合せ厚さ）を貫通しなければならない。エア・スペース
７８は付加的な球面収差をもたらさないものであるか
ら、考慮されないことに留意されたい。それ故、レンズ
２１０は１．２ｍｍのポリカーボネートを貫通して集束
するように設計されており、データ面１０２及び１０４
の両方に同じように良好に集束する。
【００７９】光束２０２が面１０２または１０４のいず
れかに集束すると、ブロック４０２は完全に引っ込み、
光束２０２がこれを通過することはない。光束２０２が
面９８または１００に集束すると、ブロック４０２は光
束２０２が段４０４を通過するように配置される。光束
２０２が面９４または９６に集束すると、ブロック４０
２は光束２０２が段４０６を通過するようには位置され
る。光束２０２が面９０または９２に集束するとブロッ
ク４０２は光束２０２が段４０８を通過するように配置
される。結果として、面のどの対に集束しても、光束２
０２は常に、同じ光学厚さの材料を通過し、球面収差を
こうむることはなくなる。コントローラ３１４はモータ
４１０を制御して、ブロック４０２を適宜移動させる。
れかに集束すると、ブロック４０２は完全に引っ込み、
光束２０２がこれを通過することはない。光束２０２が
面９８または１００に集束すると、ブロック４０２は光
束２０２が段４０４を通過するように配置される。光束
２０２が面９４または９６に集束すると、ブロック４０
２は光束２０２が段４０６を通過するようには位置され
る。光束２０２が面９０または９２に集束するとブロッ
ク４０２は光束２０２が段４０８を通過するように配置
される。結果として、面のどの対に集束しても、光束２
０２は常に、同じ光学厚さの材料を通過し、球面収差を
こうむることはなくなる。コントローラ３１４はモータ
４１０を制御して、ブロック４０２を適宜移動させる。
【００８０】図２２は収差補償装置を示しており、これ
は総括的な符号４３０で示されており、補償装置２１２
に使用できる。補償装置４３０は一対の相補的な三角形
状のブロック４３２及び４３４を有している。ブロック
４３２及び４３４は媒体１２のフェース・プレート及び
基板と同じ、あるいは類似した光学特性のその他の材料
で作られている。ブロック４３２は、光束２０２がこれ
を通過するような固定位置に配置されている。ブロック
４３４はボイス・コイル・モータ４３６に取り付けられ
ており、ブロック４３２の面に沿って滑動することがで
きる。コントローラ３１４はモータ４３６に接続されて
おり、これを制御する。ブロック４３２に関してブロッ
ク４３４を移動することによって、光束２０２が通過す
る材料の全体の厚さを調節することができる。結果とし
て、光束２０２はどのデータ面に集束しても、同一の光
学厚さの材料を通過する。
は総括的な符号４３０で示されており、補償装置２１２
に使用できる。補償装置４３０は一対の相補的な三角形
状のブロック４３２及び４３４を有している。ブロック
４３２及び４３４は媒体１２のフェース・プレート及び
基板と同じ、あるいは類似した光学特性のその他の材料
で作られている。ブロック４３２は、光束２０２がこれ
を通過するような固定位置に配置されている。ブロック
４３４はボイス・コイル・モータ４３６に取り付けられ
ており、ブロック４３２の面に沿って滑動することがで
きる。コントローラ３１４はモータ４３６に接続されて
おり、これを制御する。ブロック４３２に関してブロッ
ク４３４を移動することによって、光束２０２が通過す
る材料の全体の厚さを調節することができる。結果とし
て、光束２０２はどのデータ面に集束しても、同一の光
学厚さの材料を通過する。
【００８１】図２３及び図２４は収差補償装置を示して
おり、これは総括的な符号４５０で示されており、補償
装置２１２に使用できる。補償装置４５０は円形の段付
き要素４５２を有している。要素４５２は４つの区画４
５４、４５６、４５８及び４６０を有している。区画４
５６、４５８及び４６０の厚さはそれぞれ、補償装置４
００の段４０４、４０６及び ４０８と同様である。区
画４５４には何も材料がなく、図２４に示すように円形
パターンにおけるブランク空間を表している。円形要素
４５２はステップ・モータ４６２に取り付けられてお
り、該モータはコントローラ３１４によって制御され
る。スピンドル４６２は要素４５２を回転させ、光束２
０２がどのデータ面に集束しても、同じ厚さの材料を通
過するようにする。
おり、これは総括的な符号４５０で示されており、補償
装置２１２に使用できる。補償装置４５０は円形の段付
き要素４５２を有している。要素４５２は４つの区画４
５４、４５６、４５８及び４６０を有している。区画４
５６、４５８及び４６０の厚さはそれぞれ、補償装置４
００の段４０４、４０６及び ４０８と同様である。区
画４５４には何も材料がなく、図２４に示すように円形
パターンにおけるブランク空間を表している。円形要素
４５２はステップ・モータ４６２に取り付けられてお
り、該モータはコントローラ３１４によって制御され
る。スピンドル４６２は要素４５２を回転させ、光束２
０２がどのデータ面に集束しても、同じ厚さの材料を通
過するようにする。
【００８２】図２５は収差補正装置を示しており、これ
は総括的な符号５７０で示されており、補償装置２１２
に使用できる。補償装置５７０は固定凸レンズ５７２及
び可動凹レンズ５７４を含んでいる。レンズ５７４はボ
イス・コイル・モータ５７６に取り付けられている。ボ
イス・コイル・モータ５７６はコントローラ３１４によ
って制御され、レンズ５７２に対してレンズ５７４を移
動させる。光束２０２はレンズ５７２、５７４及び２１
０を通って、媒体１２に進む。レンズ５７２に対してレ
ンズ５７４を移動させると、光束２０２の球面収差が変
化し、光束２０２が異なるデータ面に集束することが可
能となる。好ましい実施例において、レンズ２１０、５
７４及び５７２は可動中心要素５７４を有しているクッ
ク・トリプレット（cooke triplet）からなっている。
クック・トリプレットの詳細については、R. Kingslake
の「Lens Design Fundamentals」、Academic Press、Ne
wYork、pp. 286-295、1978年という記事を参照された
い。レンズ５７４は可動要素として示されているが、レ
ンズ５７４を固定とし、レンズ５７２を可動要素とする
こともできる。図６及び図７において、収差補償装置２
１２はレンズ２１０と媒体１２の間に示されている。し
かしながら、補償装置５７０を使用する場合、これは図
２５に示すように、レンズ２１０とミラー２０８の間に
配置される。
は総括的な符号５７０で示されており、補償装置２１２
に使用できる。補償装置５７０は固定凸レンズ５７２及
び可動凹レンズ５７４を含んでいる。レンズ５７４はボ
イス・コイル・モータ５７６に取り付けられている。ボ
イス・コイル・モータ５７６はコントローラ３１４によ
って制御され、レンズ５７２に対してレンズ５７４を移
動させる。光束２０２はレンズ５７２、５７４及び２１
０を通って、媒体１２に進む。レンズ５７２に対してレ
ンズ５７４を移動させると、光束２０２の球面収差が変
化し、光束２０２が異なるデータ面に集束することが可
能となる。好ましい実施例において、レンズ２１０、５
７４及び５７２は可動中心要素５７４を有しているクッ
ク・トリプレット（cooke triplet）からなっている。
クック・トリプレットの詳細については、R. Kingslake
の「Lens Design Fundamentals」、Academic Press、Ne
wYork、pp. 286-295、1978年という記事を参照された
い。レンズ５７４は可動要素として示されているが、レ
ンズ５７４を固定とし、レンズ５７２を可動要素とする
こともできる。図６及び図７において、収差補償装置２
１２はレンズ２１０と媒体１２の間に示されている。し
かしながら、補償装置５７０を使用する場合、これは図
２５に示すように、レンズ２１０とミラー２０８の間に
配置される。
【００８３】図２６は収差補償装置を示しており、これ
は総括的な符号５８０で示されている。補償装置５８０
は公称集束力がゼロの非球面レンズ要素５８２を含んで
いる。要素５８２は球面収差面５８４と平面５８６を有
している。レンズ５８２はボイス・コイル・モータ５８
８に接続されている。ボイス・コイル・モータ５８８は
コントローラ３１４によって制御され、コントローラ３
１４はレンズ２１０に対してレンズ５８２を移動させ
る。光束２０２はレンズ２１０及び５８２を通って、媒
体１２に進む。レンズ２１０に対してレンズ５８２を移
動させると、光束２０２の球面収差が変化し、光束が異
なるデータ面に集束することが可能となる。
は総括的な符号５８０で示されている。補償装置５８０
は公称集束力がゼロの非球面レンズ要素５８２を含んで
いる。要素５８２は球面収差面５８４と平面５８６を有
している。レンズ５８２はボイス・コイル・モータ５８
８に接続されている。ボイス・コイル・モータ５８８は
コントローラ３１４によって制御され、コントローラ３
１４はレンズ２１０に対してレンズ５８２を移動させ
る。光束２０２はレンズ２１０及び５８２を通って、媒
体１２に進む。レンズ２１０に対してレンズ５８２を移
動させると、光束２０２の球面収差が変化し、光束が異
なるデータ面に集束することが可能となる。
【００８４】図２７は軸ｚ及びρに関するレンズ５８２
の図である。好ましい実施例において、面５８４は式Z
= 0.00770ρ4 - 0.00154ρ6に対応していなければなら
ない。
の図である。好ましい実施例において、面５８４は式Z
= 0.00770ρ4 - 0.00154ρ6に対応していなければなら
ない。
【００８５】図２８は本発明の代替光ヘッドの略図を示
すものであり、総括的な符号６００で示されている。ヘ
ッド６００の要素はヘッド２２の要素と同様なものであ
り、プライム符号付きの数字で示されている。ヘッド６
００がシステム１０と同様だが、収差補償装置２１２が
排除されており、新しい収差補償装置６０２がビーム・
スプリッタ２０６'とミラー２０８'の間に追加されてい
る点で異なっている。補償装置６０２の作動を以下で説
明する。ヘッド６００の作動はこれ以外は、ヘッド２２
について説明したところと同じである。ヘッド６００を
システム１０のヘッド２２と置き換えてもよい。
すものであり、総括的な符号６００で示されている。ヘ
ッド６００の要素はヘッド２２の要素と同様なものであ
り、プライム符号付きの数字で示されている。ヘッド６
００がシステム１０と同様だが、収差補償装置２１２が
排除されており、新しい収差補償装置６０２がビーム・
スプリッタ２０６'とミラー２０８'の間に追加されてい
る点で異なっている。補償装置６０２の作動を以下で説
明する。ヘッド６００の作動はこれ以外は、ヘッド２２
について説明したところと同じである。ヘッド６００を
システム１０のヘッド２２と置き換えてもよい。
【００８６】図２９は収差補償装置の略図を示すもので
あり、補償装置は総括的な符号６１０で示されており、
補償装置６０２に使用できる。補償装置６１０は反射性
ホログラフ・コーティング６１４を有する基板６１２を
含んでいる。基板６１２はステップ・モータ６１６に取
り付けられており、該モータはコントローラ３１４によ
って制御される。ホログラフ・コーティング６１４には
多数のさまざまなホログラムが記録されており、その各
々は光束２０２'に特定の球面収差をもたらす。これら
のホログラムはブラッグ・タイプのものであり、特定の
角度及び波長で入射する光だけに感応する。基板６１２
を数度回転すると、光束２０２'は異なるホログラムに
当たる。記録されているホログラムの数は、必要とされ
る球面収差補正の数に対応している。図示の媒体１２の
場合、各々がデータ面の対の１つに対応している４種類
の記録が必要である。
あり、補償装置は総括的な符号６１０で示されており、
補償装置６０２に使用できる。補償装置６１０は反射性
ホログラフ・コーティング６１４を有する基板６１２を
含んでいる。基板６１２はステップ・モータ６１６に取
り付けられており、該モータはコントローラ３１４によ
って制御される。ホログラフ・コーティング６１４には
多数のさまざまなホログラムが記録されており、その各
々は光束２０２'に特定の球面収差をもたらす。これら
のホログラムはブラッグ・タイプのものであり、特定の
角度及び波長で入射する光だけに感応する。基板６１２
を数度回転すると、光束２０２'は異なるホログラムに
当たる。記録されているホログラムの数は、必要とされ
る球面収差補正の数に対応している。図示の媒体１２の
場合、各々がデータ面の対の１つに対応している４種類
の記録が必要である。
【００８７】図３０は収差補償装置の略図を示すもので
あり、補償装置は総括的な符号６２０で示されており、
補償装置６０２に使用できる。補償装置６２０は基板６
２２、透光性ホログラフ・コーティング６２４及びステ
ップ・モータ６２６からなっている。補償装置６２０は
補償装置６１０と同様であるが、ホログラフ・コーティ
ング６２４が反射性ではなく、透光性である点が異なっ
ている。ホログラフ・コーティング６２４には多数のホ
ログラムが記録されており、その各々は必要とされる球
面収差補償の数に対応している。基板が６２２が回転す
ると、光束２０２'は順次これらのホログラムの各々に
当たる。
あり、補償装置は総括的な符号６２０で示されており、
補償装置６０２に使用できる。補償装置６２０は基板６
２２、透光性ホログラフ・コーティング６２４及びステ
ップ・モータ６２６からなっている。補償装置６２０は
補償装置６１０と同様であるが、ホログラフ・コーティ
ング６２４が反射性ではなく、透光性である点が異なっ
ている。ホログラフ・コーティング６２４には多数のホ
ログラムが記録されており、その各々は必要とされる球
面収差補償の数に対応している。基板が６２２が回転す
ると、光束２０２'は順次これらのホログラムの各々に
当たる。
【００８８】図３１はホログラフ・コーティング６１４
及び６２４を作成するために使用される記録システムの
略図を示すものであり、総括的な符号６５０で示されて
いる。システム６５０はレーザ６５２を有しており、こ
のレーザはレーザ２００と同様な波長で光束６５４を発
生する。光６５４はレンズ６５６によって平行化され、
ビーム・スプリッタ６５８へ送られる。ビーム・スプリ
ッタ６５８は光を光束６６０及び６６２に分割する。光
束６６０はミラー６６４及び６６６によって反射され、
レンズ６６８によって面６７２の点６７０に集束され
る。光束６６０はブロック４０２と同様な段付きブロッ
ク６７４を通過する。光束６６０は次いで、レンズ６７
６によって再度平行化され、基板６８２上のホログラフ
・コーティング６８０に当たる。基板６８２はステップ
・モータ６８４に回転可能に取り付けられている。光束
６６２も光束６６０に対して９０度の角度でコーティン
グ６８０に当たる。
及び６２４を作成するために使用される記録システムの
略図を示すものであり、総括的な符号６５０で示されて
いる。システム６５０はレーザ６５２を有しており、こ
のレーザはレーザ２００と同様な波長で光束６５４を発
生する。光６５４はレンズ６５６によって平行化され、
ビーム・スプリッタ６５８へ送られる。ビーム・スプリ
ッタ６５８は光を光束６６０及び６６２に分割する。光
束６６０はミラー６６４及び６６６によって反射され、
レンズ６６８によって面６７２の点６７０に集束され
る。光束６６０はブロック４０２と同様な段付きブロッ
ク６７４を通過する。光束６６０は次いで、レンズ６７
６によって再度平行化され、基板６８２上のホログラフ
・コーティング６８０に当たる。基板６８２はステップ
・モータ６８４に回転可能に取り付けられている。光束
６６２も光束６６０に対して９０度の角度でコーティン
グ６８０に当たる。
【００８９】レンズ６６８は面６７２上に無収差の点を
形成する。この光は次いで、特定の記録層にアクセスす
る際に遭遇する基板の厚さの合計を表す厚さを有するブ
ロック６７４の段を通過する。レンズ６７６は設計上、
光記憶ヘッドに使用されるレンズ２１０と同一のもので
ある。このレンズは光を、特定の厚さに対応する球面収
差の特定の量を含んでいる光束に視準する。この波面は
基準光束６６２との干渉によって、ホログラフ的に記録
される。ホログラムがほぼ図示の平面６９０に向けられ
ている場合には、透光性ホログラムが記録される。破線
で示されている平面６９２にほぼ向けられている場合に
は、反射性ホログラムが記録される。記録層の異なる対
にアクセスする際に生じる収差を補正するのに必要な波
面が、ホログラムを新しい角度位置に回転し、かつブロ
ック６７４の対応する厚さのプレートを挿入することに
よって、ホログラム的に記憶される。複数個の角度で分
解されたホログラムが記録され、その各々は異なる対の
記録層に対応しており、これらに対する補正値をもたら
す。ホログラフ・コーティングは重クロム酸ゼラチンま
たは光重合材料製である。個々のホログラムは認められ
るほどのクロストークなしに、１度程度の小さい増分で
記録することができる。これによって、多数のホログラ
ムを記録し、したがって、多数のデータ面を使用するこ
とが可能となる。
形成する。この光は次いで、特定の記録層にアクセスす
る際に遭遇する基板の厚さの合計を表す厚さを有するブ
ロック６７４の段を通過する。レンズ６７６は設計上、
光記憶ヘッドに使用されるレンズ２１０と同一のもので
ある。このレンズは光を、特定の厚さに対応する球面収
差の特定の量を含んでいる光束に視準する。この波面は
基準光束６６２との干渉によって、ホログラフ的に記録
される。ホログラムがほぼ図示の平面６９０に向けられ
ている場合には、透光性ホログラムが記録される。破線
で示されている平面６９２にほぼ向けられている場合に
は、反射性ホログラムが記録される。記録層の異なる対
にアクセスする際に生じる収差を補正するのに必要な波
面が、ホログラムを新しい角度位置に回転し、かつブロ
ック６７４の対応する厚さのプレートを挿入することに
よって、ホログラム的に記憶される。複数個の角度で分
解されたホログラムが記録され、その各々は異なる対の
記録層に対応しており、これらに対する補正値をもたら
す。ホログラフ・コーティングは重クロム酸ゼラチンま
たは光重合材料製である。個々のホログラムは認められ
るほどのクロストークなしに、１度程度の小さい増分で
記録することができる。これによって、多数のホログラ
ムを記録し、したがって、多数のデータ面を使用するこ
とが可能となる。
【００９０】図３２は代替の収差補償装置の略図を示す
ものであり、この補償装置は総括的な符号７００で示さ
れており、補償装置６０２に使用できる。補償装置７０
０は偏光ビーム・スプリッタ７０２、４分の１波長板７
０４、ステップ・モータ７０８に取り付けられた回転ラ
ック７０６、各々が異なる球面収差補正値をもたらす複
数個の球面収差ミラー７１０を含んでいる。光束２０
２'はその偏光により配向され、光束がビーム・スプリ
ッタ７０２及び板７０４を通ってミラー７１０の一つに
進むようになる。ミラー７１０はビーム２０２'に適切
な球面収差をもたらし、これは次いで、板７０４を通っ
て戻り、ビーム・スプリッタ７０２によってミラー２０
８'へ向かって反射される。モータ７０８はコントロー
ラ３１４によって制御され、回転ラック７０６を回転さ
せて、該当するミラーを定置する。ミラー７１０は反射
シュミット補正板である。M. Born他、「Principles of
Optics」、Pergamon Press、Oxford、１９７５年、pp.
245 - 249を参照されたい。
ものであり、この補償装置は総括的な符号７００で示さ
れており、補償装置６０２に使用できる。補償装置７０
０は偏光ビーム・スプリッタ７０２、４分の１波長板７
０４、ステップ・モータ７０８に取り付けられた回転ラ
ック７０６、各々が異なる球面収差補正値をもたらす複
数個の球面収差ミラー７１０を含んでいる。光束２０
２'はその偏光により配向され、光束がビーム・スプリ
ッタ７０２及び板７０４を通ってミラー７１０の一つに
進むようになる。ミラー７１０はビーム２０２'に適切
な球面収差をもたらし、これは次いで、板７０４を通っ
て戻り、ビーム・スプリッタ７０２によってミラー２０
８'へ向かって反射される。モータ７０８はコントロー
ラ３１４によって制御され、回転ラック７０６を回転さ
せて、該当するミラーを定置する。ミラー７１０は反射
シュミット補正板である。M. Born他、「Principles of
Optics」、Pergamon Press、Oxford、１９７５年、pp.
245 - 249を参照されたい。
【００９１】図３３は収差補償装置の略図を示すもので
あり、該補償装置は総括的な符号７２０で示されてお
り、補償装置６０２に使用できる。補償装置７２０は偏
光ビーム・スプリッタ７２２、４分の１波長板７２４、
及び電気的に制御される変形可能ミラー７２６からなっ
ている。変形可能ミラー７２６は内部圧電素子によって
制御されるものであり、詳細はJ. P. Gaffarel他、「Ap
plied Optics」、Vol. 26、pp. 3772 - 3777、（１９８
７年）に記載されている。補償装置７２０の作動は補償
装置７００と同様だが、ミラー７２６が電気的に調節さ
れ、適当な球面収差をもたらす点が異なっている。換言
すると、ミラー７２６は補償装置７００のさまざまなシ
ュミット補正板７１０に相当する反射面を形成するよう
に調節される。コントローラ３１４はミラー７２６の調
節を適宜制御する。
あり、該補償装置は総括的な符号７２０で示されてお
り、補償装置６０２に使用できる。補償装置７２０は偏
光ビーム・スプリッタ７２２、４分の１波長板７２４、
及び電気的に制御される変形可能ミラー７２６からなっ
ている。変形可能ミラー７２６は内部圧電素子によって
制御されるものであり、詳細はJ. P. Gaffarel他、「Ap
plied Optics」、Vol. 26、pp. 3772 - 3777、（１９８
７年）に記載されている。補償装置７２０の作動は補償
装置７００と同様だが、ミラー７２６が電気的に調節さ
れ、適当な球面収差をもたらす点が異なっている。換言
すると、ミラー７２６は補償装置７００のさまざまなシ
ュミット補正板７１０に相当する反射面を形成するよう
に調節される。コントローラ３１４はミラー７２６の調
節を適宜制御する。
【００９２】収差補償装置２１２及び６０２の作動を、
媒体１２に関して上記で説明した。層の間のエア・スペ
ースにより、１つの収差補償セッティングがデータ面の
各対に対して機能する。ところが、媒体１２０を使用す
る場合に、収差補償セッティングを各データ面に対して
作成することが必要となる。これはエア・スペースがな
いからである。
媒体１２に関して上記で説明した。層の間のエア・スペ
ースにより、１つの収差補償セッティングがデータ面の
各対に対して機能する。ところが、媒体１２０を使用す
る場合に、収差補償セッティングを各データ面に対して
作成することが必要となる。これはエア・スペースがな
いからである。
【００９３】『多重データ面フィルタ』光束２０２を媒
体１２の特定のデータ面に集束すると、反射光束２３０
がデータ面からヘッド２２へ戻される。しかしながら、
光束２０２の一部は他のデータ面で反射される。適当な
データ及びサーボ信号を得るためには、この望ましくな
い反射光束を排除しなければならない。本発明の媒体１
２の多重データ面フィルタ２２２はこの機能を達成す
る。
体１２の特定のデータ面に集束すると、反射光束２３０
がデータ面からヘッド２２へ戻される。しかしながら、
光束２０２の一部は他のデータ面で反射される。適当な
データ及びサーボ信号を得るためには、この望ましくな
い反射光束を排除しなければならない。本発明の媒体１
２の多重データ面フィルタ２２２はこの機能を達成す
る。
【００９４】図３４はフィルタ２２２として使用できる
フィルタ７５０の略図を示すものである。フィルタ７５
０は遮光板７５４及びレンズ７５６からなっている。レ
ンズ２１０によって適切に集束された光であるから、平
行化された所望の光束２３０が得られる。光束２３０は
レンズ７５２によって点７６０に集束される。望ましく
ない光７６２はレンズ２１０によって適切に集束されな
かったので、平行化されない。従って、光７６２が点７
６０に集束することはない。遮光板７５４は点７６０に
開口７６４を有しており、該開口は光２３０を通過させ
る。望ましくない光７６２のほとんどは板７５４によっ
て遮光される。光２３０はレンズ７５６によって再度平
行化される。好ましい実施例において、開口７６４は円
形であり、約λ／（２＊（ＮＡ））の直径を有してい
る。ただし、λは光の波長であり、（ＮＡ）はレンズ７
５２の開口数である。正確な直径は整合公差と層間の信
号の排除条件との間の適当なトレードオフによって決定
される。あるいは、開口７６４は約λ／（２＊（Ｎ
Ａ））という最小ギャップを有するスリットを有してい
てもよい。このような場合には、遮光板７５４はスリッ
トによって分離された２つの個別の部材となる。遮光板
７５４は金属シート製であっても、遮光コーティングを
有する透明基板製であって、開口７６４がコーティング
されていないものであってもよい。
フィルタ７５０の略図を示すものである。フィルタ７５
０は遮光板７５４及びレンズ７５６からなっている。レ
ンズ２１０によって適切に集束された光であるから、平
行化された所望の光束２３０が得られる。光束２３０は
レンズ７５２によって点７６０に集束される。望ましく
ない光７６２はレンズ２１０によって適切に集束されな
かったので、平行化されない。従って、光７６２が点７
６０に集束することはない。遮光板７５４は点７６０に
開口７６４を有しており、該開口は光２３０を通過させ
る。望ましくない光７６２のほとんどは板７５４によっ
て遮光される。光２３０はレンズ７５６によって再度平
行化される。好ましい実施例において、開口７６４は円
形であり、約λ／（２＊（ＮＡ））の直径を有してい
る。ただし、λは光の波長であり、（ＮＡ）はレンズ７
５２の開口数である。正確な直径は整合公差と層間の信
号の排除条件との間の適当なトレードオフによって決定
される。あるいは、開口７６４は約λ／（２＊（Ｎ
Ａ））という最小ギャップを有するスリットを有してい
てもよい。このような場合には、遮光板７５４はスリッ
トによって分離された２つの個別の部材となる。遮光板
７５４は金属シート製であっても、遮光コーティングを
有する透明基板製であって、開口７６４がコーティング
されていないものであってもよい。
【００９５】図３５はフィルタ８００の略図を示すもの
であり、該フィルタもフィルタ２２２として使用するこ
とができる。フィルタ８００はレンズ８０２、遮光板８
０４、遮光板８０６及びレンズ８０８からなっている。
遮光板８０６はレンズ８０２の焦点８１２には位置され
た開口８１０を有している。遮光板８０４は相補的な開
口８１４を有しており、この開口は平行化された光２３
０を開口８１０を通すことを可能とするとともに、希望
しない視準されていない光８２０を遮ることを可能とす
る。開口８１４は一対の平行なスリットであっても、環
状の開口であってもよい。好ましい実施例において、開
口８１４のスリットの間の距離は開口８１０の直径より
も大きい。開口８１０の直径はλ／（２＊（ＮＡ））に
ほぼ等しい。代替の環状開口の場合、環状スリットの内
径は開口８１０の直径よりも大きくなければならない。
どちらの場合でも、開口８１４の外縁８２２は光束２３
０の外部に配置されている。遮光板８０４及び８０６は
金属シート製であっても、遮光コーティングを有する透
明基板製であって、開口８１０及び８１４がコーティン
グされていないものであってもよい。
であり、該フィルタもフィルタ２２２として使用するこ
とができる。フィルタ８００はレンズ８０２、遮光板８
０４、遮光板８０６及びレンズ８０８からなっている。
遮光板８０６はレンズ８０２の焦点８１２には位置され
た開口８１０を有している。遮光板８０４は相補的な開
口８１４を有しており、この開口は平行化された光２３
０を開口８１０を通すことを可能とするとともに、希望
しない視準されていない光８２０を遮ることを可能とす
る。開口８１４は一対の平行なスリットであっても、環
状の開口であってもよい。好ましい実施例において、開
口８１４のスリットの間の距離は開口８１０の直径より
も大きい。開口８１０の直径はλ／（２＊（ＮＡ））に
ほぼ等しい。代替の環状開口の場合、環状スリットの内
径は開口８１０の直径よりも大きくなければならない。
どちらの場合でも、開口８１４の外縁８２２は光束２３
０の外部に配置されている。遮光板８０４及び８０６は
金属シート製であっても、遮光コーティングを有する透
明基板製であって、開口８１０及び８１４がコーティン
グされていないものであってもよい。
【００９６】図３６は代替フィルタ８３０の略図を示す
ものであり、該フィルタはフィルタ２２２として使用で
きる。フィルタ８３０はビーム・スプリッタ８３２とホ
ログラフ板８３４からなっている。ホログラム板８３４
のコーティングは平行化された光束２３０を効率よく反
射するとともに、平行化されていない光束８４０が通過
できるようにするように調整されている。望ましい光束
２３０はホログラム板８３４によって反射され、ビーム
・スプリッタ８３２へ戻り、ビーム・スプリッタ２２４
へ反射される。
ものであり、該フィルタはフィルタ２２２として使用で
きる。フィルタ８３０はビーム・スプリッタ８３２とホ
ログラフ板８３４からなっている。ホログラム板８３４
のコーティングは平行化された光束２３０を効率よく反
射するとともに、平行化されていない光束８４０が通過
できるようにするように調整されている。望ましい光束
２３０はホログラム板８３４によって反射され、ビーム
・スプリッタ８３２へ戻り、ビーム・スプリッタ２２４
へ反射される。
【００９７】図３７はホログラフ板８３４の作成方法の
略図である。レーザ２００とほぼ等しい波長を有する平
行化された光束８５０は、振幅ビーム・スプリッタ８５
６で２つの光束８５２及び８５４に分割される。光束８
５２及び８５４はそれぞれミラー８６０及び８６２によ
って方向が変えられ、ホログラム板８３４へ、この板に
直角に、対向する方向から当たる。反射製ホログラムが
光束８５２及び８５４の干渉によって記録される。ホロ
グラフ・コーティングは重クロム酸ゼラチンまたは光重
合材料製である。
略図である。レーザ２００とほぼ等しい波長を有する平
行化された光束８５０は、振幅ビーム・スプリッタ８５
６で２つの光束８５２及び８５４に分割される。光束８
５２及び８５４はそれぞれミラー８６０及び８６２によ
って方向が変えられ、ホログラム板８３４へ、この板に
直角に、対向する方向から当たる。反射製ホログラムが
光束８５２及び８５４の干渉によって記録される。ホロ
グラフ・コーティングは重クロム酸ゼラチンまたは光重
合材料製である。
【００９８】本発明のフィルタ２２２は図１３に示され
ており、光束２２０の経路に配置されている。しかしな
がら、１つまたは複数のフィルタをサーボ用の光束２３
０またはデータ用の光束２３６の個別の経路に配置する
こともできる。
ており、光束２２０の経路に配置されている。しかしな
がら、１つまたは複数のフィルタをサーボ用の光束２３
０またはデータ用の光束２３６の個別の経路に配置する
こともできる。
【００９９】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【０１００】（１）半導体材料が付着された層を有す
る、記録されたデータを記憶するための第１データ面を
有する放射線透過性の第１の部材と、記録されたデータ
を記憶するための第２データ面を有する第２の部材と、
第１及び第２データ面を離隔した関係で支持するための
手段と、第１及び第２データ面の間に配置され、媒体の
第１の面側からの放射線のビームが第１または第２デー
タ面のいずれかに集束されるようにする放射線透過性媒
質と、を含む光データ記憶媒体。 （２）上記放射線透過性媒質が空気であることを特徴と
する、上記（１）に記載の媒体。 （３）上記放射線透過性媒質が中実な透明材料であるこ
とを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （４）上記第２データ面に半導体材料が付着されている
ことを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （５）上記データ面がＲＯＭデータ面であることを特徴
とする、上記（１）に記載の媒体。 （６）上記半導体材料がＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂか
らなる群から選択された少なくとも１つの元素であるこ
とを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （７）上記半導体材料がアモルファス・シリコンである
ことを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （８）上記半導体材料がＡxＢ1-xで示され、ＡはＢ、Ａ
ｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＴｉからなる群から選択した少なく
とも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢｉから
なる群から選択した少なくとも１つの元素であり、０＜
ｘ＜１である、材料であることを特徴とする、上記
（１）に記載の媒体。 （９）上記半導体材料が、ＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、Ａｌ
Ｐ、ＡｌＳｂ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＰ、Ｉ
ｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択された少なく
とも１つを有することを特徴とする、上記（１）に記載
の媒体。 （１０）放射線源と、半導体材料が付着された層を有す
る、記録されたデータを記憶するための第１データ面を
有する放射線透過性の第１の部材と、記録されたデータ
を記憶するための第２データ面を有する第２の部材と、
第１及び第２データ面を離隔した関係で支持するための
手段と、第１及び第２データ面の間に配置され、媒体の
第１の面側からの放射線のビームが第１または第２デー
タ面のいずれかに集束されるようにする放射線透過性媒
質と、を含む光データ記憶媒体と、放射線源からの放射
線ビームを光媒体のデータ面の一つへ送るための光伝送
手段と、光媒体からの反射放射線ビームを受け取り、こ
れに応じたデータ信号をもたらすための光受信手段と、
を含む光データ記憶システム。 （１１）上記放射線透過性媒質が空気であることを特徴
とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１２）上記放射線透過性媒質が中実な透明材料である
ことを特徴とする、（１０）に記載のシステム。 （１３）上記第２データ面に半導体材料が付着されてい
ることを特徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１４）上記データ面がＲＯＭデータ面であることを特
徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１５）上記半導体材料がＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ
からなる群から選択された少なくとも１つの元素である
ことを特徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１６）上記半導体材料がアモルファス・シリコンであ
ることを特徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１７）上記半導体材料がＡxＢ1-xで示され、ＡはＢ、
Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＴｉからなる群から選択した少な
くとも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢｉか
らなる群から選択した少なくとも１つの元素であり、０
＜ｘ＜１である、材料であることを特徴とする、上記
（１０）に記載のシステム。 （１８）上記半導体材料がＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、Ａｌ
Ｐ、ＡｌＳｂ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＰ、Ｉ
ｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択された少なく
とも１つを有することを特徴とする、上記（１０）に記
載のシステム。
る、記録されたデータを記憶するための第１データ面を
有する放射線透過性の第１の部材と、記録されたデータ
を記憶するための第２データ面を有する第２の部材と、
第１及び第２データ面を離隔した関係で支持するための
手段と、第１及び第２データ面の間に配置され、媒体の
第１の面側からの放射線のビームが第１または第２デー
タ面のいずれかに集束されるようにする放射線透過性媒
質と、を含む光データ記憶媒体。 （２）上記放射線透過性媒質が空気であることを特徴と
する、上記（１）に記載の媒体。 （３）上記放射線透過性媒質が中実な透明材料であるこ
とを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （４）上記第２データ面に半導体材料が付着されている
ことを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （５）上記データ面がＲＯＭデータ面であることを特徴
とする、上記（１）に記載の媒体。 （６）上記半導体材料がＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂか
らなる群から選択された少なくとも１つの元素であるこ
とを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （７）上記半導体材料がアモルファス・シリコンである
ことを特徴とする、上記（１）に記載の媒体。 （８）上記半導体材料がＡxＢ1-xで示され、ＡはＢ、Ａ
ｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＴｉからなる群から選択した少なく
とも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢｉから
なる群から選択した少なくとも１つの元素であり、０＜
ｘ＜１である、材料であることを特徴とする、上記
（１）に記載の媒体。 （９）上記半導体材料が、ＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、Ａｌ
Ｐ、ＡｌＳｂ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＰ、Ｉ
ｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択された少なく
とも１つを有することを特徴とする、上記（１）に記載
の媒体。 （１０）放射線源と、半導体材料が付着された層を有す
る、記録されたデータを記憶するための第１データ面を
有する放射線透過性の第１の部材と、記録されたデータ
を記憶するための第２データ面を有する第２の部材と、
第１及び第２データ面を離隔した関係で支持するための
手段と、第１及び第２データ面の間に配置され、媒体の
第１の面側からの放射線のビームが第１または第２デー
タ面のいずれかに集束されるようにする放射線透過性媒
質と、を含む光データ記憶媒体と、放射線源からの放射
線ビームを光媒体のデータ面の一つへ送るための光伝送
手段と、光媒体からの反射放射線ビームを受け取り、こ
れに応じたデータ信号をもたらすための光受信手段と、
を含む光データ記憶システム。 （１１）上記放射線透過性媒質が空気であることを特徴
とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１２）上記放射線透過性媒質が中実な透明材料である
ことを特徴とする、（１０）に記載のシステム。 （１３）上記第２データ面に半導体材料が付着されてい
ることを特徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１４）上記データ面がＲＯＭデータ面であることを特
徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１５）上記半導体材料がＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ
からなる群から選択された少なくとも１つの元素である
ことを特徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１６）上記半導体材料がアモルファス・シリコンであ
ることを特徴とする、上記（１０）に記載のシステム。 （１７）上記半導体材料がＡxＢ1-xで示され、ＡはＢ、
Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＴｉからなる群から選択した少な
くとも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢｉか
らなる群から選択した少なくとも１つの元素であり、０
＜ｘ＜１である、材料であることを特徴とする、上記
（１０）に記載のシステム。 （１８）上記半導体材料がＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、Ａｌ
Ｐ、ＡｌＳｂ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＰ、Ｉ
ｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択された少なく
とも１つを有することを特徴とする、上記（１０）に記
載のシステム。
【０１０１】
【発明の効果】本発明による複数データ層光媒体、並び
に、光ヘッド、収差補償装置、及びフィルタを備えた光
媒体駆動装置を用いることで、該媒体のいづれのデータ
層からのデータでも明確に読み取ることのできる光デー
タ記憶システムが可能となった。
に、光ヘッド、収差補償装置、及びフィルタを備えた光
媒体駆動装置を用いることで、該媒体のいづれのデータ
層からのデータでも明確に読み取ることのできる光デー
タ記憶システムが可能となった。
【図１】本発明の光データ記憶システムの略図である。
【図２】本発明の光媒体の断面図である。
【図３】代替光媒体の断面図である。
【図４】図２の光媒体の一部の断面図である。
【図５】図３の光媒体の一部の断面図である。
【図６】典型的な材料の波長に対する屈折率（ｎ）と吸
光係数（ｋ）のグラフである。
光係数（ｋ）のグラフである。
【図７】波長に対するアモルファス・シリコンの屈折率
（ｎ）と吸光係数（ｋ）のグラフである。
（ｎ）と吸光係数（ｋ）のグラフである。
【図８】本発明の１実施例の層厚に対する光の割合のグ
ラフである。
ラフである。
【図９】図２及び図３の媒体のトラッキング・マークの
断面図である。
断面図である。
【図１０】代替トラッキング・マークの断面図である。
【図１１】代替トラッキング・マークの断面図である。
【図１２】代替トラッキング・マークの断面図である。
【図１３】本発明の光ヘッド及び媒体の略図である。
【図１４】図１３の光検出器の上面図である。
【図１５】本発明のチャネル回路の回路図である。
【図１６】本発明のコントローラ回路の略図である。
【図１７】トラッキング・エラー信号とヘッドの変位の
グラフである。
グラフである。
【図１８】代替実施例のトラッキング・エラー信号とヘ
ッドの変位のグラフである。
ッドの変位のグラフである。
【図１９】代替実施例のトラッキング・エラー信号とヘ
ッドの変位のグラフである。
ッドの変位のグラフである。
【図２０】本発明の焦点誤差信号とレンズの変位のグラ
フである。
フである。
【図２１】本発明の多データ面収差補償装置の略図であ
る。
る。
【図２２】本発明の多データ面収差補償装置の代替実施
例の略図である。
例の略図である。
【図２３】本発明の多データ面収差補償装置の他の代替
実施例の略図である。
実施例の略図である。
【図２４】図２３の補償装置の上面図である。
【図２５】本発明の多データ面収差補償装置の他の代替
実施例の略図である。
実施例の略図である。
【図２６】本発明の多データ面収差補償装置の代替実施
例の略図である。
例の略図である。
【図２７】図２６のレンズの断面図である。
【図２８】本発明の光ヘッドと媒体の代替実施例の略図
である。
である。
【図２９】本発明の多データ面収差補償装置の代替実施
例の略図である。
例の略図である。
【図３０】本発明の多データ面収差補償装置の代替実施
例の略図である。
例の略図である。
【図３１】図２９及び図３０の補償装置を製造する工程
を示す略図である。
を示す略図である。
【図３２】本発明の収差補償装置の代替実施例の略図で
ある。
ある。
【図３３】本発明の収差補償装置の代替実施例の略図で
ある。
ある。
【図３４】本発明の多データ面フィルタの略図である。
【図３５】本発明の多データ面フィルタの代替実施例の
略図である。
略図である。
【図３６】本発明の多データ面フィルタの代替実施例の
略図である。
略図である。
【図３７】図３６のフィルタの製造工程を示す略図であ
る。
る。
１０ 光データ記憶システム １２ 光データ記憶媒体 １４ クランプ・スピンドル １６ スピンドル・モータ ２０ システム・シャーシ ２２ 光ヘッド ２４ アーム ２６ ボイス・コイル・モータ ５０ フェース・プレート ５２ 外径リム ５４ 内径リム ５６ 基板 ５８ 外径リム ６０ 内径リム ６２ 基板 ６４ 外径リム ６６ 内径リム ６８ 基板 ７０ 外径リム ７２ 内径リム ７４ 基板 ７８ エア・スペース ８０ スピンドル開口 ８２ パス ８４ フィルタ ９０ データ面 ９２ データ面 ９４ データ面 ９６ データ面 ９８ データ面 １００ データ面 １０２ データ面 １０４ データ面 ２００ レーザ・ダイオード ２０２ 光束 ２０３ レンズ ２０４ サーキュラライザ ２０５ ビーム・スプリッタ ２０６ 集束レンズ ２０７ 光検出器 ２０８ ミラー ２１０ 集束レンズ ２１２ 多重データ収差面補償装置 ２１４ ホルダ ２１６ 焦点合わせアクチュエータ・モータ ２２０ 反射光束 ２２２ 多重データ面フィルタ ２２４ ビーム・スプリッタ ２３２ 非点レンズ ２３４ 四分割光検出器 ２３６ 光束 ２３８ 半波長板 ２４０ 偏光ビーム・スプリッタ ２４８ 光検出器 ２５０ レンズ ２５２ 光検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハル・ジャービス・ローゼン アメリカ合衆国95032 カリフォルニア州 ロス・ガトス、パイン・アベニュー 17131 (72)発明者 カート・アラン・ルービン アメリカ合衆国95050 カリフォルニア州 サンタ・クララ、スーザン・ドライブ 2377 (72)発明者 ティモシー・カール・ストランド アメリカ合衆国95120 カリフォルニア州 サンノゼ、ブレット・ハート・ドライブ 6737 (72)発明者 ウェード・ワイ・チュン・タング アメリカ合衆国95123 カリフォルニア州 サンノゼ、ビゲォー・コート 6075
Claims (18)
- 【請求項１】半導体材料が付着された層を有する、記録
されたデータを記憶するための第１データ面を有する放
射線透過性の第１の部材と、 記録されたデータを記憶するための第２データ面を有す
る第２の部材と、 第１及び第２データ面を離隔した関係で支持するための
手段と、 第１及び第２データ面の間に配置され、媒体の第１の面
側からの放射線のビームが第１または第２データ面のい
ずれかに集束されるようにする放射線透過性媒質と、 を含む光データ記憶媒体。 - 【請求項２】上記放射線透過性媒質が空気であることを
特徴とする、請求項１に記載の媒体。 - 【請求項３】上記放射線透過性媒質が中実な透明材料で
あることを特徴とする、請求項１に記載の媒体。 - 【請求項４】上記第２データ面に半導体材料が付着され
ていることを特徴とする、請求項１に記載の媒体。 - 【請求項５】上記データ面がＲＯＭデータ面であること
を特徴とする、請求項１に記載の媒体。 - 【請求項６】上記半導体材料がＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、
Ｐｂからなる群から選択された少なくとも１つの元素で
あることを特徴とする、請求項１に記載の媒体。 - 【請求項７】上記半導体材料がアモルファス・シリコン
であることを特徴とする、請求項１に記載の媒体。 - 【請求項８】上記半導体材料がＡxＢ1-xで示され、Ａは
Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＴｉからなる群から選択した
少なくとも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及びＢ
ｉからなる群から選択した少なくとも１つの元素であ
り、０＜ｘ＜１である、材料であることを特徴とする、
請求項１に記載の媒体。 - 【請求項９】上記半導体材料が、ＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、
ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、Ｉｎ
Ｐ、ＩｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択された
少なくとも１つを有することを特徴とする、請求項１に
記載の媒体。 - 【請求項１０】放射線源と、 半導体材料が付着された層を有する、記録されたデータ
を記憶するための第１データ面を有する放射線透過性の
第１の部材と、記録されたデータを記憶するための第２
データ面を有する第２の部材と、第１及び第２データ面
を離隔した関係で支持するための手段と、第１及び第２
データ面の間に配置され、媒体の第１の面側からの放射
線のビームが第１または第２データ面のいずれかに集束
されるようにする放射線透過性媒質と、を含む光データ
記憶媒体と、 放射線源からの放射線ビームを光媒体のデータ面の一つ
へ送るための光伝送手段と、 光媒体からの反射放射線ビームを受け取り、これに応じ
たデータ信号をもたらすための光受信手段と、 を含む光データ記憶システム。 - 【請求項１１】上記放射線透過性媒質が空気であること
を特徴とする、請求項１０に記載のシステム。 - 【請求項１２】上記放射線透過性媒質が中実な透明材料
であることを特徴とする、請求項１０に記載のシステ
ム。 - 【請求項１３】上記第２データ面に半導体材料が付着さ
れていることを特徴とする、請求項１０に記載のシステ
ム。 - 【請求項１４】上記データ面がＲＯＭデータ面であるこ
とを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。 - 【請求項１５】上記半導体材料がＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｐｂからなる群から選択された少なくとも１つの元
素であることを特徴とする、請求項１０に記載のシステ
ム。 - 【請求項１６】上記半導体材料がアモルファス・シリコ
ンであることを特徴とする、請求項１０に記載のシステ
ム。 - 【請求項１７】上記半導体材料がＡxＢ1-xで示され、Ａ
はＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＴｉからなる群から選択し
た少なくとも１つの元素、ＢはＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ及び
Ｂｉからなる群から選択した少なくとも１つの元素であ
り、０＜ｘ＜１である、材料であることを特徴とする、
請求項１０に記載のシステム。 - 【請求項１８】上記半導体材料がＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、
ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、Ｉｎ
Ｐ、ＩｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択された
少なくとも１つを有することを特徴とする、請求項１０
に記載のシステム。
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|---|---|---|---|
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