JPH09153233A - 光ディスク記録装置 - Google Patents

光ディスク記録装置

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JPH09153233A
JPH09153233A JP31334095A JP31334095A JPH09153233A JP H09153233 A JPH09153233 A JP H09153233A JP 31334095 A JP31334095 A JP 31334095A JP 31334095 A JP31334095 A JP 31334095A JP H09153233 A JPH09153233 A JP H09153233A
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JP
Japan
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gas
optical disk
nozzle
optical disc
signal
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Withdrawn
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JP31334095A
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English (en)
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Shinji Katsuramoto
伸治 桂本
Minoru Takeda
実 武田
Yuichi Aki
祐一 安芸
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生信号の品質を悪化させることなく、紫外
レーザ光を用いて信号の記録を行うことができる光ディ
スク記録装置を提供する。 【解決手段】 ピット形成時に、気体圧力源41で加圧
された気体は、導管42を介してバルブ43で流量が制
御され、導管44を介して吹き出しノズル45からピッ
トが形成される位置に吐出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外レーザ光によ
るスポットを光ディスクに照射して信号溝を形成し、信
号の記録を行う光ディスク記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ディスク状記録媒体である光ディ
スクには、追記型光ディスクや可逆型光ディスクとして
相変化型光ディスク及び光磁気型ディスク等が存在す
る。この光ディスクに信号を記録する光ディスク記録装
置において用いられる記録用光源としては、半導体レー
ザが知られている。
【0003】この光ディスク記録装置によって光ディス
クに信号を記録するには、半導体レーザから射出される
レーザ光を光ディスク上に照射する。これにより、光デ
ィスク上のレーザ光のスポットが照射された部分が、溶
発いわゆるアブレーションによって削り取られて、信号
溝であるいわゆるピットが形成されることにより、信号
が記録される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の光デ
ィスク記録装置では、溶発によって排除された、光ディ
スク基盤の物質は、プラズマ状となって飛散する。この
飛散した物質の一部は、再凝集して固体となり、光ディ
スクに付着する場合が生じる。このように、信号記録時
の飛散物が付着した光ディスクの記録信号を再生する際
には、再生信号のノイズが増加して、信号の品質は著し
く悪化する。
【0005】そこで、本発明は上述の実情に鑑み、再生
信号の品質を悪化させることなく、紫外レーザ光を用い
て信号の記録を行うことができる光ディスク記録装置を
提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光ディスク
記録装置は、吹き出しノズルから光ディスクのスポット
照射部上に吐出する気体の流れにより、上記光ディスク
に信号溝を形成する際に生じる上記光ディスクからの飛
散物を除去する。
【0007】また、上記吹き出しノズルと対向し、上記
吹き出しノズルから吐出する気体を吸引する吸引ノズル
により吸引された気体を収容して、上記気体と共に上記
飛散物を吸引する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
【0009】図1には、本発明に係る光ディスク記録装
置の実施の形態の基本的な構成の一例を示す。
【0010】この光ディスク記録装置においては、信号
の記録用光源として、高エネルギ密度レーザ光を射出す
る遠紫外レーザ光源いわゆるUVレーザ光源1を用いて
いる。具体的には、UVレーザ光源1は、ネオジウム・
ヤグ(Nd:YAG)レーザの第4高調波発生を用いた
遠紫外レーザ光を射出する光源である。このUVレーザ
光源1から射出される遠紫外レーザ光の光束は、光変調
器2に入射されることにより、その強度が変調される。
【0011】この光変調器2によって強度変調された紫
外レーザ光の光束は、レンズ3、4によって拡大され、
位相回折格子5を通過した後に、半透明鏡いわゆるハー
フミラー11に入射される。この半透明鏡11を通過し
た紫外レーザ光は、ミラー14に反射された後、二軸ア
クチュエータ7にマウントされた集光レンズ6によって
結像され、光ディスク8の表面にスポットとして照射さ
れる。
【0012】ここで、光ディスク8はスピンドルモータ
10によって回転されている。また、スピンドルモータ
10は、ねじ送り等によって光ディスク8の半径方向に
大まかに位置決めされている。
【0013】光ディスク8の表面からの反射光は、集光
レンズ6を介してミラー14に反射された後、半透明鏡
11に入射される。この半透明鏡11に入射された反射
光は、フォーカス誤差信号検出用の円筒レンズ12を介
して、シリコンから成る光検出器13上に導かれる。こ
の光検出器13では、入射された光量を検出し、この光
量に基づいた電気信号を出力する。また、この光検出器
13からの出力信号を用いて、トラッキング用案内溝9
からのデトラック信号も同時に検出される。
【0014】さらに、光検出器13から出力される電気
信号から、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信
号が検出される。このフォーカス誤差信号及びトラッキ
ング誤差信号を上記二軸アクチュエータ7に帰還し、こ
の二軸アクチュエータ7を移動制御することにより、光
ディスク8上に照射される遠紫外レーザ光のスポットは
光ディスク8の表面に対して合焦されると同時に、上記
トラッキング用案内溝9に対して正確に位置決めされ
る。
【0015】ここで、光ディスク8は、例えばポリカー
ボネートやアクリル等を材料とする基板である。よっ
て、光ディスク8上に照射される遠紫外レーザ光は、ポ
リカーボネートやアクリルを加工するのに適したレーザ
光である必要がある。ポリカーボネートは波長が約29
0nm以下の光を吸収し、アクリルは波長が約350n
m以下の光を吸収すること、及び、波長が190nm以
下の遠紫外レーザ光は空気に吸収されることから、上記
光ディスク8上に信号を記録するためのレーザ光として
は、光ディスク8の基板に良好に吸収され、この基板を
短時間で光分解することが可能な波長である190〜3
70nmの遠紫外レーザ光を用いることが好ましい。具
体的には、例えば、ネオジウム・ヤグ・レーザの第4高
調波発生によって発生される波長266nmの遠紫外レ
ーザ光を用いて信号の記録を行う。この波長266nm
の遠紫外レーザ光は連続発振であるので、高速に光強度
変調を行うことが可能であり、モードの均一性が高い。
【0016】この遠紫外レーザ光によって、信号はピッ
トとして、光ディスク8上に記録形成される。具体的に
は、遠紫外レーザ光のスポットが照射された部分が、溶
発いわゆるアブレーションによって削り取られることに
よって、ピットが形成される。
【0017】ここで、遠紫外レーザ光と記録形成される
ピットの大きさとの関係について、具体的に説明する。
【0018】例えば、波長780nm、開口数0.45
のレンズを用いたときに再生可能なピットの大きさは
0.87μmである。波長266nmの遠紫外レーザ光
をパルス幅20〜200nsで高速変調し、開口数0.
4以下のレンズを用いて、掃引速度1〜4m/秒、アブ
レーションモードで上記光ディスク8上にピットを記録
形成した場合の、この記録形成されたピットの大きさ
は、上記波長780nm、開口数0.45のレンズを用
いて再生可能なピットの大きさとほぼ一致する。
【0019】また、上記光ディスク8からの反射光を用
いたフォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信号の検
出のためには、上記シリコンから成る光検出器13の感
度、反応、及び光損傷等を考慮して、上記ピット形成用
の波長266nmの遠紫外レーザ光と同時に、上記UV
レーザ光源1から発振される波長532nmの可視レー
ザ光を用いる。
【0020】尚、トラッキング用案内溝9の深さは、波
長532nmのレーザ光に対して最大の信号変調度が得
られるように、この波長532nmで1/4波長に設定
される。このとき、上記トラッキング用案内溝9の深さ
は、波長266nmに対しては1/2波長になり、信号
変調度は最小になる。
【0021】次に、トラッキング動作によるトラッキン
グ誤差信号の検出について説明する。
【0022】上記トラッキング誤差信号の検出にはスリ
ービーム法を用いる。このスリービーム法における3つ
のビームは上記位相回折格子5によって発生される。従
って、上記位相回折格子5の材料としては、波長266
nmの遠紫外レーザ光に対して透過率が高い合成石英を
用いる。また、位相回折格子5は、波長266nmの遠
紫外レーザ光を透過すると共に、波長532nmのレー
ザ光に対して回折効率が最大になるように、位相の深さ
を波長532nmで1/2波長に設定する。このとき、
合成石英の分散を無視すれば、波長266nmに対して
は1波長に相当し、回折効率は最小になる。
【0023】実際には、合成石英の分散を無視すること
はできないが、波長266nmにおける回折効率の最小
化を優先させる。尚、この位相回折格子5に限らず、光
学系において使用される光学部品は、ミラーを除いて合
成石英を用いることが必要である。
【0024】上記UVレーザ光源1から射出される波長
266nmの遠紫外レーザ光は、上記位相回折格子5に
おいて3ビームにされた後、上記光ディスク8に形成さ
れているトラッキング用案内溝9上に、スポット9a、
9b、9cとしてそれぞれ照射される。また、上記スポ
ット9a、9b、9cとして照射された紫外レーザ光の
上記光ディスク8からの反射光は、上記光検出器13に
それぞれスポット13a、13b、13cとして入射さ
れ、この光検出器13によってそれぞれのスポットの光
量が検出される。
【0025】尚、ここで、±1次回折光で形成されるス
ポット9a、9cに対応する上記光検出器13上のスポ
ット13a、13cの位置に、一対の4象限光検出器を
配置することにより、円筒レンズを用いた非点収差法で
の合焦検出とスリービーム法によるトラッキング誤差信
号検出とを同時に行うことができる。
【0026】上述した構成の光ディスク記録装置には、
図2に示すように、気体を供給する気体供給手段である
気体圧力源41、導管42、及びバルブ43と、上記気
体供給手段からの気体を、上記光ディスクのスポット照
射部上に吐出する吹き出しノズル45とを備え、上記吹
き出しノズル45からの気体の流れにより、上記光ディ
スク8に信号溝を形成する際に生じる上記光ディスク8
からの飛散物を除去する。
【0027】具体的には、ピット形成時に、例えばポン
プ等の気体圧力源41で加圧された気体が、ホース等か
ら成る導管42を介してバルブ43に送られる。このバ
ルブ43では、気体の流量が制御される。これにより、
光ディスク8への気体の吹き付けの強さが制御される。
【0028】この流量が制御された気体は、導管44を
介して吹き出しノズル45に送られ、この吹き出しノズ
ル45の先端からピットが形成される位置に吐出され
る。吹き出しノズル45は、対物レンズ6及び光ディス
ク8に対して、常に一定の位置関係を維持するように配
置され、また、この吹き出しノズル45から吐出される
気体は、ほぼ一定方向に流れるように設置される。尚、
気体は、例えば乾燥した空気、酸素(O2)、ヘリウム
(He)等である。
【0029】これにより、ピットの形成に伴って飛散す
る光ディスク8の物質を除去する。
【0030】ここで、上記飛散物が再び凝集して、光デ
ィスク8に付着することを防止するために、光ディスク
8の内周側にピットを形成する際には、光ディスク8の
中心方向に、吹き出しノズル45から気体を吐出し、光
ディスク8の外周側にピットを形成する際には、光ディ
スク8の外周方向に、吹き出しノズル45から気体を吐
出するように、吹き出しノズル45を配置する。
【0031】例えば、図3に示すように、光ディスク8
の内周側の×で示す位置P1にピットを形成するときに
は、吹き出しノズル45を光ディスク8の外周側に配置
し、矢印sで示す光ディスク8の中心方向に気体を吐出
する。また、例えば、図4に示すように、光ディスク8
の外周側の×で示す位置P2にピットを形成するときに
は、吹き出しノズル45を光ディスク8の内周側に配置
し、矢印sで示す光ディスク8の外周方向に気体を吐出
する。
【0032】さらに、上記吹き出しノズル45と対向
し、上記吹き出しノズル45から吐出する気体を吸引す
る吸引ノズル55と、上記吸引ノズル55により吸引さ
れた気体を収容する気体吸引手段である負圧源51、導
管52、及びバルブ53とを備え、上記気体と共に上記
飛散物を吸引することにより、飛散物が再び凝集して、
光ディスク8に付着することを防止することができる。
【0033】具体的には、図5に示すように、対物レン
ズ6を挟んで、吹き出しノズル45に対向する、ほぼ対
称となる位置に吸引ノズル55を配置する。この吸引ノ
ズル55により、吹き出しノズル45から吐出される気
体と共に、飛散物を吸引する。この吸引された気体及び
飛散物は、導管54、バルブ53、及びホース等から成
る導管52を介して負圧源51に収容される。
【0034】負圧源51は、例えばポンプ等から成り、
吸引ノズル55から気体及び飛散物を吸引するために、
内部の圧力が下げられて、吸引力が高めらる。また、バ
ルブ53は、吸引される気体の流量を制御するものであ
る。これにより、吸引の強さが制御される。
【0035】尚、吸引ノズル55は、先端の断面積が広
く、広範囲に吸引が可能な形状であることが望ましい。
【0036】また、吹き出しノズル45及び吸引ノズル
55の形状は、筒型、または、筒型以外の変形した形状
であってもよい。
【0037】また、吹き出しノズル45及び吸引ノズル
55の個数は、それぞれ1個に限定されることはなく、
複数個であってもよい。
【0038】上述の光ディスク記録装置を用いて、光デ
ィスクの内の再生専用型光ディスクである、コンパクト
ディスク、いわゆるCDを読み出し専用メモリとして用
いるCD−ROMの原盤に対して信号を記録し、CD−
ROMを大量に複製することができる。
【0039】
【発明の効果】以上の説明からも明かなように、本発明
に係る光ディスク記録装置は、吹き出しノズルから光デ
ィスクのスポット照射部上に吐出する気体の流れによ
り、上記光ディスクに信号溝を形成する際に生じる上記
光ディスクからの飛散物を除去することにより、再生信
号のノイズの増加を抑え、信号の品質の悪化を防止する
ことができる。
【0040】また、上記吹き出しノズルと対向し、上記
吹き出しノズルから吐出する気体を吸引する吸引ノズル
により吸引された気体を収容して、上記気体と共に上記
飛散物を吸引することにより、さらに、再生信号のノイ
ズの増加を抑え、信号の品質の悪化を防止することがで
きる。
【0041】即ち、品質の良い信号を、光ディスクの一
枚毎に記録することが可能となるので、近年強まってい
る、光ディスクの一枚毎に異なる情報を記録する要求に
対しても、光ディスクの一枚毎に、異なる情報信号を品
質良く記録することができる。
【0042】さらに、CD−ROM等の光ディスクの一
枚毎に対して、大量に複製されるデータと固有の情報と
を品質良く記録することにより、新しいアプリケーショ
ンの実現を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ディスク記録装置の実施の形態
の基本的な構成図である。
【図2】本発明に係る光ディスク記録装置の一部の概略
的な構成図である。
【図3】光ディスクの内周側に信号の記録を行うときの
吹き出しノズルの位置を説明するための図である。
【図4】光ディスクの外周側に信号の記録を行うときの
吹き出しノズルの位置を説明するための図である。
【図5】本発明に係る光ディスク記録装置の一部の他の
概略的な構成図である。
【符号の説明】
41 気体圧力源 42、44、52、54 導管 43、53 バルブ 45 吹き出しノズル 51 負圧源 55 吸引ノズル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紫外レーザ光によるスポットを光ディス
    クに照射して信号溝を形成し、信号の記録を行う光ディ
    スク記録装置において、 気体を供給する気体供給手段と、 上記気体供給手段からの気体を、上記光ディスクのスポ
    ット照射部上に吐出する吹き出しノズルとを備え、上記
    吹き出しノズルからの気体の流れにより、上記光ディス
    クに信号溝を形成する際に生じる上記光ディスクからの
    飛散物を除去することを特徴とする光ディスク記録装
    置。
  2. 【請求項2】 上記吹き出しノズルと対向し、上記吹き
    出しノズルから吐出する気体を吸引する吸引ノズルと、 上記吸引ノズルにより吸引された気体を収容する気体吸
    引手段とを備え、上記気体と共に上記飛散物を吸引する
    ことを特徴とする請求項1記載の光ディスク記録装置。
  3. 【請求項3】 上記光ディスクの内周側に信号溝を形成
    する際には、上記光ディスクの中心方向に、上記吹き出
    しノズルから気体を吐出することを特徴とする請求項1
    記載の光ディスク記録装置。
  4. 【請求項4】 上記光ディスクの外周側に信号溝を形成
    する際には、上記光ディスクの外周方向に、上記吹き出
    しノズルから気体を吐出することを特徴とする請求項1
    記載の光ディスク記録装置。
JP31334095A 1995-11-30 1995-11-30 光ディスク記録装置 Withdrawn JPH09153233A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 20030204