JPH09231616A

JPH09231616A - 光ディスクおよび光ディスク原盤記録装置

Info

Publication number: JPH09231616A
Application number: JP8036423A
Authority: JP
Inventors: Kazuho Kato; 和穂加藤
Original assignee: Nippon Columbia Co Ltd
Current assignee: Nippon Columbia Co Ltd
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1996-02-23
Publication date: 1997-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】絵や文字等の中間調画像の濃淡を可視的に表
示できる光ディスクおよび光ディスク原盤記録装置を提
供する。【解決手段】複数のピット部分１がランダムなパター
ンで螺旋状に形成されている。ダミーピット列における
ピット部分１とランド部分２の長さの比率を、絵や文字
の濃度にしたがって変化させる。その結果、ピット部分
１とランド部分２の長さの比率の分布によって生じる、
肉眼で見たコントラストの差によって、絵や文字等の中
間調画像の複数の階調を視認できるようにする。ランド
部分２に対してピット部分１の長さの比率が小さい部分
が、絵や文字の淡階調部分３になり、ピット部分１の長
さの比率が大きい部分が絵や文字の濃階調部分５とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は音楽用ＣＤやＣＤ−
ＲＯＭ、貼り合わせ式高密度光ディスクなどのプリマス
タード光ディスクに絵や文字等の画像を可視表示する技
術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来ＣＤ，ＣＤ−ＲＯＭなどのプリマス
タード型の単盤の光ディスクでは、記録信号を再生する
面とは反対の面に、タイトルや発売元など、記録情報に
関係した内容をインク印刷によって表示している。しか
し、最近では、最大７４分の記録領域に対して音楽プロ
グラム等の記録情報が短い場合に、情報記録をしなかっ
た外周側の余剰領域に、インク印刷によらず、肉眼で視
認できるような絵や図形、文字を表示して付加価値を高
めた光ディスクが市販されている。これは、ランダムパ
ターンのダミーピットを記録した領域と記録していない
領域とのコントラスト差を利用した光ディスクである。

【０００３】また、現在、各社で開発中のＤＶＤ（Ｄｉ
ｇｉｔａｌＶｉｄｅｏＤｉｓｋ）のうち、ＳＤ−５
（ＳｕｐｅｒＤｅｎｓｉｔｙ−５）は、記録情報を有
する厚さ０．６ｍｍの基盤と、記録情報を有しない厚さ
０．６ｍｍの基盤を貼り合わせた構造の光ディスクであ
る。この記録情報を有しない側の基盤にインク印刷を施
すと、ＤＶＤは、従来のＣＤの基盤の厚さ（１．２ｍ
ｍ）よりも基盤の厚みが薄いことに起因して、貼り合わ
せ後に反りが生じるという問題がある。そのため、同様
にランダムパターンのダミーピットを記録した領域と記
録していない領域のコントラスト差によって図形や文字
を表示する方法の採用が検討されている。

【０００４】図６は、貼り合わせ構造の光ディスクの全
体構造図であり、図６（Ａ）は平面図、図６（Ｂ）は図
６（Ａ）のＡ，Ａ’における断面図である。図中、６１
は貼り合わせ式の光ディスク、６１ａは中心穴、６１ｂ
は情報記録してない基盤、６１ｃは情報記録してある基
盤である。貼り合わせ式の光ディスク６１は、中心穴６
１ａを有し、情報記録してない基盤６１ｂと情報記録し
てある基盤６１ｃとが貼り合わさたものである。

【０００５】図７は、貼り合わせ構造の第１の例を説明
する詳細図であり、図７（Ａ）はコントラスト差による
表示をしない光ディスクの断面図であり、図７（Ｂ）は
コントラスト差による表示をする光ディスクの断面図で
ある。図中、図６と同様な部分には同じ符号を用いて説
明を省略する。７１，７４，７８は透明基板、７２，７
５，７９はアルミニウム反射膜、７３，７６、８０は保
護層、７７は接着層である。

【０００６】図７（Ａ）において、情報記録してない基
盤６１ｂ側においては、透明基板７１の下面が平面状で
あり、アルミニウム反射膜７２と、さらに保護層７３に
覆われている。情報記録してある基盤６１ｃ側において
は、透明基板７４の上面に螺旋状のピット列が形成さ
れ、アルミニウム反射膜７５と、さらに保護層７３に覆
われている。ピット列は、記録すべきデータにより変調
されたピットパターンを有する。情報記録してない基盤
６１ｂと情報記録してある基盤６１ｃとは、互いの保護
層７３，７６が接着層７７を介して貼り合わされてい
る。

【０００７】これに対し、図７（Ｂ）においては、情報
記録してある基盤６１ｃ側の構造は、図７（Ａ）と同様
であるが、情報記録してない基盤６１ｂ側においては、
情報記録してある基盤６１ｃ側と同様な構造であり、透
明基板７８の下面に螺旋状のピット列が形成され、アル
ミニウム反射膜７９と、さらに保護層８０に覆われてい
る。ただし、図９を参照して後述するように、ランダム
パターンのダミーピット列である部分と、このようなダ
ミーピット列が局所的に存在しない部分が分布し、この
２つの部分のコントラスト差によって絵や文字が視認可
能に表示される。

【０００８】図８は、貼り合わせ構造の第２の例を説明
する詳細図であり、図８（Ａ）はコントラスト差による
表示をしない光ディスクの断面図であり、図８（Ｂ）は
コントラスト差による表示をする光ディスクの断面図で
ある。図中、図６，図７と同様な部分には同じ符号を用
いて説明を省略する。９１，９３は透明基板、９４はア
ルミニウム反射膜、９２，９５は接着層である。

【０００９】図８（Ａ）において、情報記録してない基
盤６１ｂは、透明基板９１でありその下面が平面状であ
る。情報記録してある基盤６１ｃ側においては、図７と
同様に、透明基板７４の上面に螺旋状のピット列が形成
され、アルミニウム反射膜７５で覆われているが、保護
層７３はない。情報記録してない基盤６１ｂの下面と情
報記録してある基盤６１ｃの反射膜７５とが接着層９２
を介して貼り合わされている。

【００１０】図８（Ｂ）においては、情報記録してある
基盤６１ｃ側の構造は、図８（Ａ）と同様であるが、情
報記録してない基盤６１ｂ側においては、情報記録して
ある基盤６１ｃ側と同様な構造であり、透明基板９３の
下面に螺旋状のピット列が形成され、アルミニウム反射
膜９４で覆われている。情報記録してない基盤６１ｂの
アルミニウム反射膜９４と情報記録してある基盤６１ｃ
のアルミニウム反射膜７５とが接着層９５を介して貼り
合わされている。図７（Ｂ）と同様に図９を参照して後
述するようにランダムパターンのダミーピット列である
部分と、このようなダミーピット列が局所的に存在しな
い部分が存在し、この２つの部分のコントラスト差によ
って絵や文字が視認可能に表示される。

【００１１】図９は、一例として数字１を可視表示して
いる従来の光ディスクの拡大平面図である。図中、１は
ピット部分、２はランド部分、１０１は数字１を表す部
分である。図７（Ｂ）、図８（Ｂ）に示した情報記録し
てない基盤６１ｂ側において、複数のピット部分１がラ
ンダムなパターンで螺旋状に形成されているが、絵や文
字の部分、図示の例では、数字１を表す領域１０１を全
てランド状態にし、局所的にダミーピット列が存在しな
い部分とし、ダミーピット列が存在する他の部分との光
の反射状態を変えコントラストを得る。

【００１２】すなわち、ランド部分２から正反射光を受
けるような方向から見る場合には、数字１を表す領域１
０１が鏡面であるから最も明るく、ダミーピット列が存
在する領域は暗くなる。逆に、ランド部分２から正反射
光を受けないような方向から見る場合には、数字１を表
す領域１０１が暗くなり、ダミーピット列が存在する領
域は明るくなる。この方式は、ダミーピット列を設ける
か否かによって絵や文字を表すものであるから、絵や文
字としては、濃、淡の２階調が得られるだけで、図形や
文字の濃淡の表現ができず、表示品質が乏しいという欠
点がある。

【００１３】光ディスクとしては、同心円状にピット列
を設けるもの、あるいは、ピット列に代えてグルーブを
設けるものもある。これらの場合も、情報記録されない
領域において、ピット部分またはグルーブの有無によっ
て、絵や文字を表すことができるが、やはり２階調が得
られるだけで図形や文字の濃淡の表現ができない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクによ
る印刷を施すことなく、絵や文字等の中間調画像の濃淡
を可視的に表示できる光ディスクおよびこのような光デ
ィスクを製造するための光ディスク原盤記録装置を提供
することを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載の発明においては、光ディスクにおいて、片面に螺旋
状または同心円状のピット列が形成された透明層と前記
片面を覆う反射層を有し、前記ピット列におけるピット
部分の長さの比率の分布により中間調画像が可視表示さ
れることを特徴とするものである。

【００１６】請求項２に記載の発明においては、光ディ
スクにおいて、片面に螺旋状または同心円状のピット列
が形成された透明基板と前記片面を覆う反射層を有し、
前記ピット列中におけるピット部分の長さの比率の分布
により中間調画像が可視表示される第１の基盤と情報記
録面を有する第２の基盤とが貼り合わされていることを
特徴とするものである。

【００１７】請求項３に記載の発明においては、光ディ
スクにおいて、片面に螺旋状または同心円状のピット列
が形成された透明基板と前記片面を覆う反射層を有し、
前記ピット列中におけるピットパターンにより情報が記
録される領域と、前記ピット列中におけるピット部分の
長さの比率の分布により中間調画像が可視表示される領
域を有することを特徴とするものである。

【００１８】請求項４に記載の発明においては、請求項
１ないし４のいずれか１項に記載の光ディスクにおい
て、前記ピット部分の長さと前記ピット部分の一方端に
隣接するランド部分の長さの和がランダムに変化すると
ともに、前記ピット部分の長さと前記ランド部分の長さ
の比率により前記ピット列中におけるピット部分の長さ
の比率が決定されることを特徴とするものである。

【００１９】請求項５に記載の発明においては、光ディ
スク原盤記録装置において、フォトレジスト層が形成さ
れた原盤を回転させ、前記フォトレジスト層に断続変調
されたレーザ光を照射することにより螺旋状または同心
円状のピット列を形成する光ディスク原盤記録装置にお
いて、前記原盤に形成すべき中間調画像の階調に応じて
前記レーザ光の断続のデューティ比を制御する制御手段
を有することを特徴とするものである。

【００２０】請求項６に記載の発明においては、請求項
５に記載の光ディスク原盤記録装置において、前記制御
手段は、前記原盤に形成すべき中間調画像の階調を記憶
した記憶装置と、前記レーザ光の照射位置検出手段と、
周期がランダムで２つのレベル間で鋸状の出力を発生す
る鋸波発生部と、前記照射位置検出手段の出力に応じて
前記記憶装置から読み出される出力と前記鋸波発生部の
出力とを比較し２値出力を発生する手段を有することを
特徴とするものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の光ディスクの実
施の形態の拡大平面図である。図中、１，２は図９のピ
ット部分１，ランド部分２と同じ部分、３は淡階調部
分、４は中間階調部分、５は濃階調部分である。この実
施の形態の光ディスクは、全体形状としては図６を参照
して説明した従来の貼り合わせ式光ディスクと同様であ
り、断面構造も、図７（Ｂ），図８（Ｂ）に示した従来
の光ディスクとほぼ同様である。

【００２２】しかし、情報記録してない基盤６１ｂ側に
おいては、ダミーピット列の記録，非記録によるパター
ンではなく、ダミーピット列におけるピット部分１とラ
ンド部分２の長さの比率を、絵や文字の濃度にしたがっ
て変化させる。その結果、ピット部分１とランド部分２
の長さの比率の分布によって生じる、肉眼で見たコント
ラストの差によって絵や文字等の中間調画像の複数の階
調を視認できるようにするものであり、光ディスクの原
盤製造時に本装置を用いることにより容易に具現化でき
る。

【００２３】図１に示すように、複数のピット部分１が
ランダムなパターンで形成されている。図７または図８
に示したアルミニウム反射膜７９，９４のランド部分２
から正反射光を受けるような方向から視認する場合に
は、ランド部分２に対してピット部分１の長さの比率が
小さい部分が、絵や文字の淡階調部分３になり、ピット
部分１の長さの比率が大きい部分が濃階調部分５とな
り、ピット部分１の長さの比率がこれらの中間にあると
き中間階調部分４となる。また、正反射光を受けないよ
うな方向から視認する場合には、対応関係が逆転し、ラ
ンド部分２に対してピット部分１の長さの比率が小さい
部分が絵や文字の濃階調部分となる。

【００２４】図示の例では、可視像パターンの背景は、
中間階調のランダムピットパターンとしているが、これ
に限るわけでなく、例えば、最も濃い階調のランダムピ
ットパターンあるいは全くピット部分１が存在しないミ
ラーの状態とすることもできる。また、３階調について
説明したが、表示すべき中間調画像の多数の階調に応
じ、ダミーピット列のピット部分１とランド部分２の長
さの比率を変えることによって、自由に階調を変えるこ
とができる。この比率を連続的に変化させれば、表示す
べき中間調画像の濃度を連続的に変化させることがで
き、階調としては実質的に無限の階調をもたせることが
できる。

【００２５】上述した説明では、図６ないし図８を参照
して説明した貼り合わせ式の光ディスク６１を前提と
し、情報記録してない基盤６１ｂ側のピット列を利用し
た例を説明した。しかし、情報記録してある基盤６１ｃ
側のピット列や単盤の光ディスクのピット列を利用する
こともできる。この場合は、情報記録をしなかった余剰
領域のピット列をダミーピット列とし、そのピット部分
１とランド部分２の長さの比率を、絵や文字の階調にし
たがって変化させればよい。なお、貼り合わせ式の光デ
ィスク６１の場合、情報記録してある基盤６１ｃ側は、
情報記録できればどのようなディスクでもよい。例え
ば、プリマスタード型ではなく記録再生が可能なＭＯや
ＰＤなどの光ディスクを用いてもよい。

【００２６】図２は、ダミーピット列を有する光ディス
クを製造するための原盤記録装置の構成図を示す。図
中、１１は光ディスク原盤、１２は駆動装置、１３は回
転軸、１４は回転モータ、１５は角度検出器、１６は送
りねじ、１７はナット、１８は移動モータ、１９はスケ
ール、２０は半径方向位置検出器である。２１はレーザ
光源、２２はビームスプリッタ、２３は検出器、２４は
レンズ、２５は露光強度変調器、２６はビームスプリッ
タ、２７は検出器、２８は演算増幅器、２９は断続変調
器、３０はミラー、３１はレンズ、３２はミラー、３３
はレンズ、３４はレンズ、３５はアパーチャ、３６はミ
ラー、３７は対物レンズである。

【００２７】３８は可視像パターン原画、３９は可視像
パターン、４０は画像データ作成装置、４１は座標変換
装置、４２は可視像パターンメモリ、４３はθアドレス
生成回路、４４はｒアドレス生成回路、４５は信号源、
４６は可視像パターン信号である。この原盤記録装置
は、一般的な光ディスク原盤製造装置、いわゆるカッテ
ィングマシンに可視像パターンメモリ４２等を組み込
み、階調データを含む可視像パターン信号を生成し、信
号源４５のデューディ比を制御するようにしたもので、
従来の光ディスク原盤製造装置を利用して容易に実施で
きるものである。

【００２８】光ディスク原盤１１は、フォトレジスト層
に覆われ、レーザ光によって露光された後現像されると
マスター原盤となり、これからスタンパが作製される。
フォトレジスト層は、レーザ光で感光する材料が塗布さ
れたもので、レーザビーム記録後に現像したとき窪みが
所望の深さになるようにされている。

【００２９】光ディスク原盤１１を回転駆動する駆動装
置１２は、光ディスク原盤１１を装着する回転軸１３を
駆動する回転モータ１４と、回転軸１３の回転角度を検
出する角度検出器１５と、これらを送りねじ１６および
ナット１７によって光ディスク原盤１１の半径方向に移
動させる移動モータ１８と、ナット１７に連結され移動
方向に伸びるスケール１９と、このスケール１９の移動
位置を読みとる半径方向位置検出器２０を備えている。
制御機構の図示を省略するが、所定のトラックピッチと
なるように半径方向位置検出器２０の出力に基づいて移
動モータ１８が制御される。

【００３０】レーザ光源２１は、ビームスプリッタ２２
によって分岐したレーザ光をモニタする検出器２３の出
力をにより所定の強度のレーザ光を発生するように制御
される。レンズ２４は、所定の強度に調整されたレーザ
光を整形して露光強度変調器２５に入力させる。この露
光強度変調器２５は、ピット部分の形状を調整するため
に、レーザ光の強度変調を行ない、ビームスプリッタ２
６が露光強度変調器２５から出力されたレーザ光の一部
を分岐して検出器２７に入力させる。検出器２７の出力
と基準露光強度設定信号のレベルとを演算増幅器２８に
よって比較した出力を露光強度変調器２５に入力するこ
とにより、露光強度変調器２５をフィードバック制御し
て所定の出射光強度となるようにする。断続変調器２９
は、ビームスプリッタ２６を通過したレーザ光を、後述
する信号源４５の出力によって断続させる。

【００３１】ミラー３０は断続変調器２９を通過したレ
ーザ光の向きを変え、レンズ３１はレーザ光を再度整形
し、ミラー３２はレーザ光の向きを変える。レンズ３
３，３４とアパーチャ３５は、このレーザ光のビーム径
を調整してミラー３６に照射する。ミラー３６は、この
レーザ光を光ディスク原盤１１の記録面に向けて折り曲
げ、対物レンズ３７は、このレーザ光がガラス基板の表
面に形成されたフォトレジスト層上に焦点を結ぶように
絞り込む。

【００３２】一方、光ディスクに記録すべき中間調画像
である絵や図形、文字などの可視像パターン３９は、可
視像パターン原画３８として用意され、この可視像パタ
ーン原画３８をスキャナーなどの画像データ作成装置４
０によって読みとり、可視像パターン３９の階調をｘ，
ｙ座標上のデータとして表す可視像パターンデータが出
力される。この画像データ作成装置４０は、可視像パタ
ーン原画３８を用いることなく、作図ソフトやグラフィ
ックスソフトを用いてコンピュータ上で可視像パターン
データを作成する装置でもよい。

【００３３】座標変換装置４１は、可視像パターンデー
タを、ｘ，ｙ座標上の階調データから光ディスク原盤１
１への記録制御のために必要な光ディスクの半径方向位
置ｒ、光ディスクの回転方向位置θからなる座標上の階
調データに変換する。もちろん、可視像パターンデータ
を最初からｒ，θ座標上の階調データとして得ることも
可能であり、この場合、座標変換装置４１が不要であ
る。可視像パターンメモリ４２は、可視像パターンデー
タをｒ，θ座標上の階調データとして記憶する。

【００３４】θアドレス生成回路４３は、角度検出器１
５の出力に基づいてθアドレスを生成し可視像パターン
メモリ４２に供給し、ｒアドレス生成回路４４は、半径
方向位置検出器２０の出力に基づいてｒアドレスを生成
し可視像パターンメモリ４２に供給する。可視像パター
ンメモリ４２は、与えられたθ，ｒアドレスで表わされ
る座標が可視像パターン領域内であれば、与えられた
θ，ｒアドレスの可視像パターンデータをＤ／Ａ変換
し、アナログレベルの可視像パターン信号を信号源４５
に供給する。

【００３５】信号源４５は、図３，図４を参照して後述
するように、ランダムな周期を有する２値パルスを発生
するとともに、このパルスのデューティ比を可視像パタ
ーン信号が表す階調のレベルに応じて制御する。信号源
４５の出力は、断続変調器２９に供給され、光ディスク
原盤１１に照射されるレーザ光を断続制御するから、光
ディスク原盤１１上の螺旋状の走査位置において、感光
される部分の周期がランダムになるとともに、感光記録
される部分と感光記録されない部分の比率が可視像パタ
ーン信号の階調に応じて制御されることになる。その結
果、この光ディスク原盤１１から作製されたスタンパで
プレスされる光ディスクにおいては、図１に示したよう
に、ピット列中のピット部分１の周期がランダムである
とともにピット部分１とランド部分２の比率が可視像パ
ターン信号の階調に応じて変化するものとなる。

【００３６】図３は、図２に示された信号源を説明する
ブロック図である。図４は、図３に示された各ブロック
の出力を表す動作説明図である。図中、５１はランダム
周期制御部、５２は鋸波発生部、５３は比較部、５４は
同期信号である。ランダム周期制御部５１は、鋸波発生
部５２の周期を１周期ごとにランダムに制御する。鋸波
発生部５２は、ランダム周期制御部５１により制御され
る１周期中に第１の所定レベルから第２の所定レベルま
で鋸状に上昇する出力を発生する。

【００３７】比較部５３は、鋸波発生部５２の出力を図
２に示した可視像パターンメモリ４２の出力である可視
像パターン信号４６をスライスレベルとして比較し、鋸
波発生部５２の出力レベルが可視像パターン信号４６の
レベルを超えると出力がハイレベルとなり、超えないと
きはローレベルとなるような２値レベルのパルス出力を
発生する。なお、比較器５３の２値出力が図２に示した
断続変調器２９の入力信号規格に合わないときには、適
宜変換手段を挿入して出力する。

【００３８】図４に示す可視像パターン信号４６のレベ
ルが、「レベル１」のように中間の階調を指示するとき
には、比較部５３の出力のデューティ比が５０％とな
り、「レベル２」のように淡階調を指示するときには、
デューティ比が５０％より小さくなり、図４に示す「レ
ベル３」のように濃階調を指示するときには、デューテ
ィ比が５０％より大きくなる。なお、デューティ比は０
％から１００％まで制御可能である。

【００３９】鋸波発生部５２の出力が１周期中において
常に第１の所定レベルから第２の所定レベルまで鋸状に
増加するため、可視像パターン信号４６のレベルとデュ
ーティ比を常に一定の関係で対応させることができる。
なお、図４に示した動作では、１周期の最初がランド
部、次にピット部に対応するようにしたが、鋸波発生部
５２の出力を反転させた上で可視像パターン信号４６と
比較すればハイレベルのピット部から開始し次にランド
部となるようにすることもできる。

【００４０】上述した説明では、可視像パターン信号４
６のレベルを階調に合わせて３段階としたが、可視表示
すべき可視像パターンの階調に応じて３段階以上の多段
階に変化させることができる。なお、従来の技術では、
２階調といっても、その一方は、ピット部分がないミラ
ー部分の階調に定められてしまっていたが、上述した信
号源を用いるとデューティ比の変化範囲の設計によって
２階調であっても、その一方をミラー部分の階調に定め
る必要はなく、中間階調に設定して中間調画像にするこ
ともでき、自由に階調を設定することができる。

【００４１】なお、画像データ作成装置４０において、
中間調画像の可視像パターン原画３８を２値ディザ方式
等によってあらかじめ擬似階調化して２値の可視像パタ
ーンデータを作製している場合には、可視像パターンデ
ータ信号４６も２値レベルとなるが、ピット部分とラン
ド部分の長さの比率の２つの値により中間調画像表示が
できる。

【００４２】鋸波発生部５２としては、コンデンサの充
放電による積分回路を用いることができる。毎回の周期
をランダムに制御するために、ランダム周期制御回路５
１は、コンデンサを充電する電圧を毎周期ごとに制御
し、積分動作の傾きを変化させる。鋸波発生部５２は、
出力レベルが所定値になった時点でリセットして同期信
号５４をランダム周期制御回路５１に供給する。ランダ
ム周期制御回路５１は、同期信号５４を入力して次の周
期に対する充電電圧を鋸波発生部５２に供給する。

【００４３】鋸波発生部５２としては、ディジタルカウ
ンタによる積分回路を用いてもよい。この場合は、ディ
ジタルカウンタが計数するクロックの周波数をランダム
周期制御回路５１が毎周期ごとに制御すればよい。

【００４４】ランダム周期制御回路５１は、鋸波発生部
５２の毎回の周期がランダムなるように、充電電圧ある
いはクロック周波数を制御する。一具体例としては、周
期と充電電圧、周期とクロック周波数とは反比例の関係
にあることを考慮して、あらかじめ計算した数値列をメ
モリに記憶しておき、同期信号５４を入力するごとに１
つずつ数値を読み出し、この数値に基づいて電圧値また
はクロック周波数を制御すればよい。なお、ランダム周
期制御回路５１は、鋸波発生部５２の毎回の周期をラン
ダムにすることにより可視像パターンのコントラストを
視認しやすくするが、必ずしも厳密にランダムにする必
要はなく、光の干渉作用により階調が表現できればよ
い。

【００４５】図３，図４を参照して説明した信号源は、
主にアナログ素子を用いたものとして説明したが、ラン
ダム周期制御部５１，鋸波発生部５２，比較部５３の各
機能をコンピュータプログラムを用いた数値計算によっ
て実現することも可能である。この場合、各ブロックの
出力や可視像パターンメモリ４２の出力はレベルに対応
した数値出力となる。

【００４６】図５は、記録ピット部分およびランド部分
の長さを説明する説明図である。１は図９，図１に示し
たピット１である。図５（Ａ）はピット部分の長さを示
し、図５（Ｂ）は隣接するピット部分の始点間の間隔を
示し、図５（Ｃ）は隣接するランド部分２の始点間の間
隔を示す説明図である。図３，図４を参照して説明した
信号源を用いてダミーピット列を有する光ディスクの原
盤を製造する場合には、鋸波発生部５２の周期および可
視像パターン信号４６のレベル変化範囲を調整すること
により、図５（Ａ）に示すピット部分１の最長の長さが
１００μｍ程度か１００μｍ以下になるようにするのが
望ましい。

【００４７】また、最短周期は、最長周期の１／２５０
程度か１／２５０以上にするのが望ましい。ここで、周
期とは、図５（Ｂ）に示す隣接するピット部分の始点間
の間隔および図５（Ｃ）に示す隣接するランド部分２の
始点間の間隔を意味する。なお、図５（Ｃ）の間隔は、
図３，図４に示した鋸波発生部５２の１周期分に対応す
る。

【００４８】上述したピット部分１の最長の長さおよび
最短周期は、製造された光ディスクの可視像パターンが
最もコントラストよく視認できる範囲である。ピット部
分１の長さが１００μｍ以上のピット群で可視像パター
ンを表すと、干渉効果が減少し、目視した場合コントラ
ストが低下したり、見る角度によって可視像パターンが
見え難くなるおそれがある。また、図５（Ｂ）に示す隣
接するピット部分１の始点間の間隔が小さいと隣接する
ピット部分１がつながったようになり、干渉効果が減少
する。同様に図５（Ｃ）に示す隣接するランド部分２の
始点間の間隔が小さいと隣接するランド部分２がつなが
ったようになり、デューティ比を変えても干渉効果が変
化しにくくなる。

【００４９】上述した説明では、螺旋状にピット列を形
成するものについて説明したが、同心円状にピット列を
形成するものにおいても、このような同心円状にピット
列を形成する光ディスク原盤記録装置を使用することに
より、同様に干渉効果によるコントラスト差による可視
像パターンを形成することができる。

【００５０】また、ＣＤ等の光ディスクは、ピット列を
通常、ＣＬＶ（ＣｏｎｓｔａｎｔＬｉｎｅａｒＶｅｒ
ｏｃｉｔｙ）で記録することを前提としており、本発明
の光ディスクも情報記録用の光ディスク原盤記録装置を
用いるため、ダミーピット列もＣＬＶで記録するが、情
報を記録するピット列ではないため、専用の光ディスク
原盤記録装置を用いれば、必ずしもＣＬＶで光ディスク
原盤に記録する必要はない。

【００５１】上述した説明では、絵や図形、文字等であ
って中間階調を有する可視像パターンを表示することを
前提に説明したが、このような可視像パターンに限らず
写真を含む任意の中間調画像を表示することができる。
また、従来のインクによる印刷に置き換えて干渉効果に
よるコントラスト差による可視像パターンを形成するも
のについて説明したが、インクを光ディスクの全面に塗
布しなければインクによる印刷と併用することもでき
る。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、片面に螺旋状または同心円状
のピット列が形成された透明層と片面を覆う反射層を有
し、ピット列におけるピット部分の長さの比率の分布に
より中間調画像が可視表示されることから、絵や文字等
の画像の濃度を自由に表現でき、品位が高く視認性の優
れた可視表示ができるという効果がある。

【００５３】請求項２に記載の発明によれば、片面に螺
旋状または同心円状のピット列が形成された透明基板と
片面を覆う反射層を有し、ピット列中におけるピット部
分の長さの比率の分布により中間調画像が可視表示され
る第１の基盤と情報記録面を有する第２の基盤とが貼り
合わされていることから、請求項１に記載の発明と同様
の作用効果を奏するに加えて、第２の基盤に記録された
記録情報に関係した内容を可視表示できるという効果が
ある。

【００５４】請求項３に記載の発明によれば、片面に螺
旋状または同心円状のピット列が形成された透明基板と
前記片面を覆う反射層を有し、前記ピット列中における
ピットパターンにより情報が記録される領域と、前記ピ
ット列中におけるピット部分の長さの比率の分布により
中間調画像が可視表示される領域を有することから、請
求項１に記載の発明と同様の作用効果を奏するに加え
て、情報が記録される領域に記録された記録情報に関係
した内容を可視表示できるという効果がある。

【００５５】請求項４に記載の発明によれば、ピット部
分の長さとピット部分の一方端に隣接するランド部分の
長さの和がランダムに変化するとともに、ピット部分の
長さとランド部分の長さの比率によりピット列中におけ
るピット部分の長さの比率が決定されることから、ピッ
ト列中におけるピット部分の長さの比率を容易に変える
ことができるとともに、可視像パターンのコントラスト
が視認しやすいという効果がある。

【００５６】請求項５に記載の発明によれば、原盤に形
成すべき中間調画像の階調に応じて前記レーザ光の断続
のデューティ比を制御する制御手段を有することから、
ピット列におけるピット部分の長さの比率の分布により
中間調画像が可視表示される光ディスクの原盤を容易に
製造することができ、絵や文字等の画像の濃度を自由に
表現でき、品位が高く視認性の優れた可視表示ができる
光ディスクを得ることができるという効果がある。

【００５７】請求項６に記載の発明によれば、制御手段
は、原盤に形成すべき中間調画像の階調を記憶した記憶
装置と、レーザ光の照射位置検出手段と、周期がランダ
ムで２つのレベル間で鋸状の出力を発生する鋸波発生部
と、照射位置検出手段の出力に応じて記憶装置から読み
出される出力と鋸波発生部の出力とを比較し２値出力を
発生する手段を有することから、請求項５に記載の発明
と同様の作用効果を奏するとともに、ピット列中におけ
るピット部分の長さの比率を容易に変えることができ可
視像パターンのコントラストが視認しやすい光ディスク
を容易に製造することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスクの実施の形態の拡大平面図
である。

【図２】ダミーピット列を有する光ディスクを製造する
ための原盤記録装置の構成図を示す。

【図３】図２に示された信号源を説明するブロック図で
ある。

【図４】図３に示された各ブロックの出力を表す動作説
明図である。

【図５】記録ピット部分およびランド部分の長さを説明
する説明図である。

【図６】貼り合わせ構造の光ディスクの全体構造図であ
り、図６（Ａ）は平面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の
Ａ，Ａ’における断面図である。

【図７】貼り合わせ構造の第１の例を説明する詳細図で
あり、図７（Ａ）はコントラスト差による表示をしない
光ディスクの断面図であり、図７（Ｂ）はコントラスト
差による表示をする光ディスクの断面図である。

【図８】貼り合わせ構造の第２の例を説明する詳細図で
あり、図８（Ａ）はコントラスト差による表示をしない
光ディスクの断面図であり、図８（Ｂ）はコントラスト
差による表示をする光ディスクの断面図である。

【図９】一例として数字１を可視表示している従来の光
ディスクの拡大平面図である。

【符号の説明】

１…ピット部分、２…ランド部分、１１…光ディスク原
盤、１２…駆動装置、１５…角度検出器、１６…送りね
じ、１９…スケール、２０…半径方向位置検出器、３９
…可視像パターン、６１…貼り合わせ式の光ディスク、
６１ｂ…情報記録してない基盤、６１ｃ…情報記録して
ある基盤、７１，７４，７８，９１，９３…透明基板、
７２，７５，７９，９４…アルミニウム反射膜、７３，
７６、８０…保護層、７７，９２，９５…接着層、１…
ピット部分、２…ランド部分、１０１…数字１を表す部
分。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】片面に螺旋状または同心円状のピット列
が形成された透明層と前記片面を覆う反射層を有し、前
記ピット列におけるピット部分の長さの比率の分布によ
り中間調画像が可視表示されることを特徴とする光ディ
スク。
【請求項２】片面に螺旋状または同心円状のピット列
が形成された透明基板と前記片面を覆う反射層を有し、
前記ピット列中におけるピット部分の長さの比率の分布
により中間調画像が可視表示される第１の基盤と情報記
録面を有する第２の基盤とが貼り合わされていることを
特徴とする光ディスク。
【請求項３】片面に螺旋状または同心円状のピット列
が形成された透明基板と前記片面を覆う反射層を有し、
前記ピット列中におけるピットパターンにより情報が記
録される領域と、前記ピット列中におけるピット部分の
長さの比率の分布により中間調画像が可視表示される領
域を有することを特徴とする光ディスク。
【請求項４】前記ピット部分の長さと前記ピット部分
の一方端に隣接するランド部分の長さの和がランダムに
変化するとともに、前記ピット部分の長さと前記ランド
部分の長さの比率により前記ピット列中におけるピット
部分の長さの比率が決定されることを特徴とする請求項
１ないし３のいずれか１項に記載の光ディスク。
【請求項５】フォトレジスト層が形成された原盤を回
転させ、前記フォトレジスト層に断続変調されたレーザ
光を照射することにより螺旋状または同心円状のピット
列を形成する光ディスク原盤記録装置において、前記原
盤に形成すべき中間調画像の階調に応じて前記レーザ光
の断続のデューティ比を制御する制御手段を有すること
を特徴とする光ディスク原盤記録装置。
【請求項６】前記制御手段は、前記原盤に形成すべき
中間調画像の階調を記憶した記憶装置と、前記レーザ光
の照射位置検出手段と、周期がランダムで２つのレベル
間で鋸状の出力を発生する鋸波発生部と、前記照射位置
検出手段の出力に応じて前記記憶装置から読み出される
出力と前記鋸波発生部の出力とを比較し２値出力を発生
する手段を有することを特徴とする請求項５に記載の光
ディスク原盤記録装置。