JPH09147415A

JPH09147415A - 多層ディスク

Info

Publication number: JPH09147415A
Application number: JP7302593A
Authority: JP
Inventors: Naoki Ejima; 直樹江島; Kinji Kawamoto; 欣士河本; Megumi Kageyama; 惠蔭山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-11-21
Filing date: 1995-11-21
Publication date: 1997-06-06
Anticipated expiration: 2015-11-21
Also published as: JP3248415B2

Abstract

(57)【要約】【課題】既存の低密度記録に対応した再生装置で使用
でき、新しい高記録密度に対応した記録再生装置でも使
用できる多層ディスクの提供を目的とする。【解決手段】多層ディスクは、複数の層を持ち、少な
くとも一層は低記録密度で記録再生または再生する層で
構成する。上記複数の層は互いに重なることなく配置
し、目的以外の層の信号が雑音として混入しないように
する。リードイン領域においては、低記録密度層に対応
する低記録密度で記録されたリードイン情報記録層を設
け、既存のコンパクトディスクプレーヤ等で、７８０ｎ
ｍのレーザを使ってそのまま層５を再生できるようにな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光によって記録内
容を再生するディスクであって、複数の層を有する多層
ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報を担う層を複数層備えた新し
いディスクの構造が提案されている。これらは、従来コ
ンパクトディスクなどで一般的に使われている波長７８
０ｎｍのレーザダイオードよりも短波長のレーザを用い
て高密度記録を行おうとするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記の新しい
多層ディスクは、従来使用されている７８０ｎｍのレー
ザダイオードを用いた再生装置で使用することはできな
い。本発明は上記の問題点に鑑み、既存の低密度記録に
対応した記録または再生装置で使用することができ、か
つ、新しい高記録密度に対応した記録または再生装置で
も使用することができる多層ディスクを提供することを
目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、以下に述べるような手段を講じる。本
発明の多層ディスクは、情報を担う複数の記録再生また
は再生専用の層を持ち、上記層のうち少なくとも一層は
低記録密度で記録再生または再生する層で構成する。

【０００５】

【発明の実施例の形態】本発明は、少なくとも一層は低
記録密度で記録再生または再生する層で構成した多層デ
ィスクである。また、従来の機器で記録または再生でき
るよう、上記低記録密度層は最外層に設けられることが
好ましい。

【０００６】また、従来の機器で目的以外の層の信号が
雑音として混入しないようにするため、上記複数の層は
互いに重なることなく配置するのが好ましい。また、従
来の機器で記録または再生できるよう、上記低記録密度
層はディスクの中心部分に設けられたリードイン領域以
外の記録領域内の最内周に設けられている。

【０００７】また、ディスクの中心部に設けられたリー
ドイン領域においては、外周部に低記録密度層に対応す
る低記録密度で記録されたリードイン情報記録層、内周
部に他の記録密度層に対応する該記録密度で記録された
リードイン情報記録層を備えている。また、上記内層は
多層ディスクの厚み方向のほぼ中央に設けられる。

【０００８】また、ディスク基盤の片側に上記内層を形
成し、そのうえに上記外側の層を形成した多層ディスク
でもよい。また、上記外層の記録面には、従来の記録密
度で従来のフォーマットで従来品質の情報を記録する。
内層には、新しい、高密度フォーマットで高品質の情報
を記録する。

【０００９】上記のように、従来密度で記録された層
は、従来のディスクと同じ機械的光学的位置に設けられ
ているので、本発明の多層ディスクは、既存の再生装置
で再生できる。また、内層に設けられた高密度で記録さ
れた層は、新たな高密度用の再生装置で使用することが
できる。従って、ディスクを製作販売する場合、既存の
再生装置の所有者と新高密度再生装置の所有者の両方に
購入してもらうことが期待できる。既存の再生装置に対
してディスクの購入にあたっては、当面従来密度での再
生を行い、将来高密度再生器を購入して高密度記録を活
用することができ、購買者の将来の利便にも対応でき
る。また内層と外層は互いに重なることなく配置されて
いるので再生装置においていずれかの層を読み出す場
合、他の層が光学的に障害となることはない、従って既
存の一層ディスク再生専用に普及している再生装置に対
しても読み取り誤り等の障害が生じない。しかもディス
クの製造方法が容易であり製造コストが安い。

【００１０】以下本発明の実施の形態について図面を参
照して説明する。先ず、再生専用型のディスクについて
説明する。（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１による多
層ディスクの断面図である。図１において、多層ディス
クは、情報を担う高記録密度層としての層２と低記録密
度層としての層５とを持ち、層５は低記録密度で情報と
なるピットを形成し、このピット面に蒸着などでアルミ
ニウム反射膜を形成した層である。１は透明基盤であ
り、ＰＭＭＡ等の透明な合成樹脂である。透明基盤１の
厚みは層５の部分では１．２ｍｍ、層２の部分では０．
６ｍｍである。６は保護膜または層であり、層５を保護
する層である。１６は保護膜または層であり、層２を保
護する層である。

【００１１】図１の多層ディスクをつくるには、透明基
盤１の外周部分に高密度記録情報に対応した微細なピッ
トを彫り、その上に反射膜２をスパッタやアルミニウム
蒸着により付ける。反射膜２には保護膜または層として
の保護層１６を付ける。内周部分に低密度記録情報に対
応したピットを彫り、その上に反射膜５を同様に設け、
保護層６をつける。なお、内層に対応する反射膜２の形
成時には該当情報記録領域以外には反射膜が形成されな
いように隠ぺい処理を施しておく。

【００１２】図１の多層ディスクを読み出すには、レー
ザ光を上面から当てて、反射光の強弱や焦点のズレによ
り情報を読み出す。高密度記録面の情報は、レーザ光の
焦点を層２に当てて読む。層５の情報を読み出すときに
は、レーザ光の焦点を層５の上に結ぶようにし、反射光
の焦点のズレの大小によって、情報の読み出しを行う。

【００１３】既存のコンパクトディスクプレーヤは、７
８０ｎｍのレーザを使っているので、そのまま層５を再
生できる。上位互換のディスク再生器は、６５０ｎｍや
６３５ｎｍのレーザ光を使うので、層２の再生がたやす
く行える。（実施の形態２）図２は本発明の実施の形態２による多
層ディスクの断面図である。図２（Ａ）のように上記高
密記録部分に基盤４としてのＰＭＭＡなどの合成樹脂デ
ィスクを接着層３で貼り合わせ全体の厚みを１．２ｍｍ
としても良い。このようにすれば、従来のディスクとほ
ぼ同じ外形寸法となるので、ディスクケースや記録再生
機器のローディングトレイやチェンジャの収納部などの
変更をすることなく共通の設計が容易となる。また、機
械的強度の点でも図１の物より優れる。

【００１４】また、基盤４はダミーでなく、図２（Ｂ）
のように基盤４の片面に高記録密度層を形成しても良
い。このようにすると高記録密度層のエリアだけ２層貼
り合わせとなり、略２倍の記録密度にすることができ
る。この場合、上面側の反射膜または層１２は半透明の
材料で形成する。接着層３は透明接着層とし、波長選択
性を有することが好ましい。

【００１５】（実施の形態３）図３は本発明の実施の形
態３による多層ディスクの断面図である。図３のように
高密度記録情報を設けた層を２箇所以上つくり、３層以
上に情報記録面を持たせてもよい。このようにするとさ
らに高記録密度の層を分離して形成できる。この場合
も、上記低記録密度層を最外層に設け、低記録密度層の
部分で１．２ｍｍになるようにする。

【００１６】（実施の形態４）図４は本発明の実施の形
態４による多層ディスクの断面図である。二層の記録層
を持つ多層ディスクは、次のように作成してもよい。図
４（Ｂ）のように、透明基盤１４の片面に高密度記録情
報に対応した微細なピットを彫り、反対面に低密度記録
情報に対応したピットを彫り、前者の上には、反射膜１
２を貼り、後者の上には反射膜１５を貼る。この際、反
射膜１５の形成されたエリアの対面側には反射膜が形成
されないように隠ぺい処理を施しておく。反射膜１２の
形成されたエリアの対面側の隠ぺい処理は不要である。
この板と、図４（Ａ）の透明基盤１１とを透明接着剤で
貼り合わせて図４（Ｃ）の多層ディスクをつくる。図４
（Ｃ）において、１３は透明接着層、１６は保護層であ
る。反射膜１２はピットのため平坦でないので、予め透
明保護膜を付けて表面を平坦化し、その後にホットメル
トタイプの透明接着層１３で貼り付けるのがより好まし
い。こうすれば、貼り合わせ面に気泡が残留せず完全に
全面が密着した接着となる。

【００１７】（実施の形態５）図５は本発明の実施の形
態５による多層ディスクの断面図である。図５（Ａ）の
ように、透明基盤２１の片側に先ず高密度記録情報に対
応する微細なピットを彫り、その上に反射膜２２を貼
る。反射膜２２は高密度記録エリアにのみ形成時するよ
うに適宜隠ぺい処理を施す。また、図５（Ｂ）のように
透明基盤２３の表面に低密度記録情報に対応するピット
を彫り、反射膜２５を貼り、保護層２６を設ける。そし
て、図５（Ｃ）のように上記透明基盤２１と２３を透明
接着層２７で貼り合わせる。

【００１８】上記、透明基盤、基盤にピットを彫る方
法、半透明の反射膜材料や反射膜形成方法、２枚の板を
貼り合わせ方法などは、コンパクトディスクや、レーザ
ディスクの製造において周知であるので、さらに詳細な
説明を省く。次に、上記多層ディスクの情報を担う各層
に書き込む情報について説明する。低密度記録層である
図１〜図５の層５，１５，２５には、コンパクトディス
クのフォーマットで、ある音楽の曲目をいれる。高密度
記録層である図１〜図５の層２，１２，２２などには、
上記と同一の音楽の曲目をコンパクトディスクのフォー
マットすなわち、４４．１ｋＨｚ、１６ビットよりも高
音質のフォーマット、例えば９６ｋＨｚ、２０ビットで
記録する。

【００１９】上記実施の形態では、再生専用の例を示し
たが、再生専用の膜の代わりに、記録消去ができる膜を
用いてもよい。記録消去ができる膜の性質は、例えば、
基本状態では透明度が高く、情報を記録すると反射率が
高くなる膜を用いればよい。（実施の形態６）上記多層を備えたディスクを再生器に
かけると、光ピックアップは先ずリードイン領域と呼ば
れるディスクの内周部に移動し、反射光を検出し、焦点
を結ぼうとする。低密度記録面しか読み出せない既存の
再生器の場合、高密度記録面に焦点を当てると、高密度
情報を読み出せないので、その状態で読み出し動作をむ
なしく続けてしまう恐れがある。このような事態を避け
るためには、従来の低密度記録面ディスクで規定されて
いるリードイン領域には、低密度記録層を配置するのが
よい。

【００２０】図６は本発明の実施の形態６による多層デ
ィスクの上面図である。また、図７は本実施の形態によ
る多層ディスクの断面図である。図６および図７におい
て、３１はディスクを回転保持するためのクランプ部、
３２は高密度リードイン層、３３は低密度リードイン
層、３４は低密度記録層、３５は高密度記録層であり、
それぞれ同心円状に領域を形成する。このように、従来
低密度記録ディスクはリードイン領域に引き続き情報記
録領域が設けられているので、多層ディスクでは高密度
リードイン層３２を低密度リードイン層３３の更に内周
部に設定することが好ましい。こうすることで既存の再
生器は多層ディスクの低密度リードイン層３３と低密度
記録層３４だけを障害無く再生できる。多層ディスクの
再生が可能な再生器にかけると、上記高密度リードイン
層３２の情報を解読することにより、その後低密度記録
層３４の再生を行わせるか、高密度記録層３５の再生を
行わせるかを選択できる。また上記高密度リードイン層
３２にディスクのファイル構造を記述した情報を記録し
ておくと外周部に設けられた高密度記録層３５へのアク
セスが円滑に行える。また外周部に設けられた高密度記
録層３５の始端部にも別のリードイン情報を設けること
で、以降はこのリードイン情報を利用することでピック
アップの移動量が小さくなり、目的位置への移動時間を
短縮できる。また、記録できるディスクの場合、再生専
用のリードイン領域に基本パラメータとして記録パワー
や物理構造などの情報を予め記録しておくと、上書きに
より基本パラメータの情報を誤って消してしまうことな
く、安全に使用できる。

【００２１】

【発明の効果】上記のように本発明によれば、従来密度
で記録された層は、従来のディスクと同じ機械的光学的
位置、即ち、約１．２ｍｍの位置に設けられているの
で、本発明の多層ディスクは、既存の再生装置で再生で
きる。また、内層に設けられた高密度で記録された層
は、新たな高密度用の再生装置で使用することができ
る。従って、ディスクを製作販売する場合、既存の再生
装置の所有者と新高密度再生装置の所有者の両方に購入
してもらうことが期待できる。ディスクの購入にあたっ
ては、当面従来密度での再生を行い、将来高密度再生器
を購入して高密度記録を活用することができ、購買者の
将来の利便にも応えるものである。また内層と外層は互
いに重なることなく配置されているので再生装置におい
ていずれかの層を読み出す場合、他の層が光学的に障害
となることはなく、従って既存の一層ディスク再生専用
に普及している再生装置に対しても読み取り誤り等の障
害が生じない。また、ディスク製造方法が容易となるの
で製造コストが安く、経済性に優れ、普及促進効果を高
められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による多層ディスクの断
面図

【図２】本発明の実施の形態２による多層ディスクの断
面図

【図３】本発明の実施の形態３による多層ディスクの断
面図

【図４】本発明の実施の形態４による多層ディスクの断
面図

【図５】本発明の実施の形態５による多層ディスクの断
面図

【図６】本発明の実施の形態６による多層ディスクの上
面図

【図７】同多層ディスクの断面図

【符号の説明】

１、１１、１４、２１、２３透明基盤２、１２、２２反射膜または層３接着層４基盤５、１５、２５反射膜または層６、１６、２６保護膜または層１３透明接着層２３透明膜または層３１クランプ部３２高密度リードイン層３３低密度リードイン層３４低密度記録層３５高密度記録層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を担う複数の記録再生または再生専
用の層が互いに重なることなく配置され、上記層のうち
少なくとも一層は低記録密度で記録再生または再生する
低記録密度層であることを特徴とする多層ディスク。
【請求項２】ディスクの中心部に設けられたリードイ
ン領域を除く記録領域の最内周部かつ他層よりも外面側
の外層に低記録密度層を設けたことを特徴とする請求項
１に記載の多層ディスク。
【請求項３】最外層を除く複数の内層に設けられた情
報を担う層を半透明の膜で構成することを特徴とする請
求項１または２に記載の多層ディスク。
【請求項４】最外層を除く複数の内層に設けられた膜
は、それぞれ自層に対応した光の波長に対しては反射性
または吸収性を持ち、他の波長に対しては透過性を持つ
膜であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか
に記載の多層ディスク。
【請求項５】情報を担う２つの記録再生または再生専
用の層が互いに重なることなく配置され、上記層のうち
少なくとも一層は低記録密度で記録再生または再生する
低記録密度層であることを特徴とする多層ディスク。
【請求項６】ディスクの中心部に設けたリードイン領
域を除く記録領域の最内周部かつ他層よりも外面側の外
層に前記低記録密度層を設けたことを特徴とする請求項
５に記載の多層ディスク。
【請求項７】外層より内面側の内層かつ低記録密度層
より外周側に高記録密度層を設けたことを特徴とする請
求項５に記載の多層ディスク。
【請求項８】ディスクの中心部に設けられたリードイ
ン領域において、内周部と外周部とに分け、その一方に
高記録密度で内層に記録した第１のリードイン情報記録
部を記録し、他方に低記録密度で外層に記録された第２
のリードイン情報記録部を記録することを特徴とする請
求項５ないし７のいずれかに記載の多層ディスク。
【請求項９】ディスクの中心部に設けられたリードイ
ン領域において、内周部の内層に高記録密度で記録され
た第１のリードイン情報記録部、外周部の外層に低記録
密度で記録された第２のリードイン情報記録部を備えた
請求項５ないし８のいずれかに記載の多層ディスク。
【請求項１０】内層を半透明の膜で構成することを特
徴とする請求項５ないし９のいずれかに記載の多層ディ
スク。
【請求項１１】内層は第一の光の波長では反射性また
は吸収性が強く、第二の光の波長では透過性が強い膜で
あることを特徴とする請求項５ないし９のいずれかに記
載の多層ディスク。
【請求項１２】第二の光の波長は第一の光の波長より
長波長であることを要件とする請求項１１に記載の多層
ディスク。
【請求項１３】２つの層のうち、内層は多層ディスク
の厚み方向のほぼ中央に設けられたことを特徴とする請
求項５ないし９のいずれかに記載の多層ディスク。
【請求項１４】内層が設けられた部分の厚みを外層が
設けられた部分の厚みより小さくすることを特徴とする
請求項５ないし９のいずれかに記載の多層ディスク。
【請求項１５】内層が設けられた部分の厚みを外層が
設けられた部分のほぼ半分とすることを特徴とする請求
項１４に記載の多層ディスク。
【請求項１６】内層が設けられた部分の厚みを外層が
設けられた部分の厚みより小さくした第１のディスク
と、前記内層が設けられた部分に嵌合する第２のディス
クを貼り合わせ、ディスク全体の厚みを略一様に形成す
ることを特徴とする請求項５ないし９のいずれかに記載
の多層ディスク。
【請求項１７】第２のディスクは、片面に高記録密度
層を形成した請求項１６に記載の多層ディスク。
【請求項１８】全体のほぼ半分の厚みの第１のディス
クの片面に前記内層を形成し、前記第１のディスクと略
同一の厚みの第２のディスクの片面に外層を形成し、前
記第１のディスクと前記第２のディスクとを貼り合わせ
ることにより全体を形成することを特徴とする請求項５
ないし９のいずれかに記載の多層ディスク。
【請求項１９】第１のディスクの直径が内層の記録さ
れたデータエリアの直径とほぼ一致していることを特徴
とする請求項１８に記載の多層ディスク。
【請求項２０】全体のほぼ半分の厚みの第１のディス
クの片面に内層を、反対側の面に外層をそれぞれ形成
し、前記第１のディスクと略同一の厚さの第２のディス
クを、前記第１のディスクの内層側で貼り合わせること
により全体を形成することを特徴とする請求項５ないし
９のいずれかに記載の多層ディスク。
【請求項２１】第１のディスクと第２のディスクを貼
り合わせる接着層は外層に対応した光の波長、内層に対
応した光の波長のいずれに対しても透過性を持つことを
特徴とする請求項２０に記載の多層ディスク。
【請求項２２】外層に情報を低密度で記録し、前記外
層に記録したのと同じ情報を内層に高密度で記録したこ
とを特徴とする請求項５ないし９のいずれかに記載の多
層ディスク。
【請求項２３】第１のリードイン情報記録部はディス
クの中心部に設けられたリードイン領域において、少な
くとも高密度記録層の物理構造または論理ファイル構造
に関するＴＯＣ情報を内周部の前記内層に高記録密度で
記録した請求項８または９に記載の多層ディスク。
【請求項２４】ディスクの中心部に設けられたリード
イン領域において、内周部の前記内層に第１のリードイ
ン情報記録部、外周部の外層に低記録密度で少なくとも
低密度記録層の物理構造および論理ファイル構造に関す
るＴＯＣ情報を記録した第２のリードイン情報記録部を
備えた請求項８または９に記載の多層ディスク。
【請求項２５】第２のリードイン情報記録部の終端部
と記録領域の最内周部とはともに外層に設けた低密度記
録層であって、構造的な連続性を有することを特徴とす
る請求項２４に記載の多層ディスク。
【請求項２６】第２のリードイン情報記録部の終端部
と記録領域の最内周部とはともに外層に設けた低密度記
録層であって、物理トラックおよび論理構造のいづれか
または両方とも連続性を有することを特徴とする請求項
２５に記載の多層ディスク。
【請求項２７】高記録密度で記録した前記第１のリー
ドイン情報記録部とデータエリアの高密度記録部とはと
もに内層に記録し、それぞれ内周部と外周部に少なくと
も無記録部およびまたは他の密度の記録層を挟んで分離
したエリアに記録することを特徴とする請求項２３また
は２４に記載の多層ディスク。
【請求項２８】前記第１のリードイン情報記録部は、
内周部と外周部に少なくとも無記録部およびまたは他の
密度の記録層の存在を示す物理構造情報を含む請求項２
３または２４に記載の多層ディスク。
【請求項２９】第１のリードイン情報記録部は、ディ
スクデータの論理構造とそれらの記録位置などの物理構
造を示す配置構造情報を含む請求項２３または２４に記
載の多層ディスク。
【請求項３０】配置構造情報は、内周部と外周部の間
のデータ欠落エリアの有無とは無関係に連続した位置を
示す情報を有する請求項２４に記載の多層ディスク。
【請求項３１】少なくとも前記第１のリードイン情報
記録部と第２のリードイン情報記録部のうちの１つは、
再生専用の層である請求項８または９に記載の多層ディ
スク。
【請求項３２】高記録密度で記録したデータエリアの
高密度記録部の始端部には少なくともディスクデータの
論理構造とそれらの記録位置などの物理構造を示す配置
構造情報を記録するかあるいは記録できる領域とした請
求項８または９に記載の多層ディスク。