JPS62170027A - 情報記録媒体および記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、情報信号を光学的に記録再生可能とした情報
記録媒体および記録再生方法に関する。

〔従来の技術〕

基板上に形成された記録膜上にレーザ光を照射して記録
膜を局部的に加熱し、記録膜の光学的あるいは磁気的性
質を変化させて情報１３号の記録。

再生あるいは消去を行なうことができるようにした情報
記録媒体（すなわち、光記録媒体）が知られている。か
かる情報記録再生は、磁気記録媒体に比べて１０倍以上
の高密度記録が可能である。

ところで、かかる光記録媒体の記録密度（ここで、記録
密度とは、情報記録媒体の単位面積当りの記録される情
報ピット数である。）はレーザビームの絞り込みスポッ
ト径で決まり、このスポット径が小さい程、記録密度が
大きくなる。現在、光記録媒体の情報記録再生に用いら
れるレーザビームのスポット径は約ｌｔｚｍであるが、
このスポット径はレーザビームの短波長化、対物レンズ
の開口数からみて限界に近い値であり、したがって、光
記録媒体の高記録密度化もは：ｆ限界に達している。

これを消失する方法として、米国特許第４．１０１．９
７Ｇ号明細書に開示されるように、ＰＦ（Ｂ（ホトケミ
カルホールバーニング）現象を利用した光長波多准メモ
リが提案されている。Ｐ　ＨＢ現象とは、材料がもつ波
長選択的な光化学反応によって生ずる一種の漂白作用で
あり、かかる材料としては、フタロシアニン（ＨｔＰＣ
）を分散したポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）な
どが知られている。

ここで、第１３図により、ＰＨＢ現象について簡単に説
明する。

上記のような材料の光吸収波長スペクトル特性は、第１
３図（ａ）に示すように、均一な幅Δｗｈをもつ吸収帯
Ｗの多数からなる不均一幅ΔＷｉの吸収バンドで表わさ
れる。かかる材料に、第１３図（ｂ）に示すように、吸
収帯Ｗのいずれかの波長λ、に適合した波長λ１．λ２
．λ、のレーザ光を照射すると、各レーザ光のフォント
エネルギーｈν１＝１）．ｃ／λ（の両側の吸収帯Ｗの
範囲のエネルギーをもつ分子のみが共鳴的に光を吸収し
て励起状態となる。これら励起状態となった分子は、他
の分子に影響を及ぼすことなく、エネルギー的に異なる
光生成物に転じるが、これにより、材料の光吸収スペク
トル特性には、第１３図（ｃ）に示すように、波長λ１
．λ２．λ、のところに光生成物の安定さて決まる寿命
をもつ幅が吸収帯Ｗの幅△Ｗ１ζこ等しくて狭いホール
が現ねれる。二の；ｉ？−ルで吸収率は他の部分よりも
小さく、かつレーザビームの強度に応じて変化する。

そこで、かかる材料の薄膜に白色光を照射すると、波長
　λ１．２．λ、の光の透過量が大きく、λ 第１３図（ｄ）に示すように、これら波長の光に対する
検出信号が得られることになる。したかつて、たとえば
、波長λ、の単色光で再生走査すると、この波長λ１の
レーザ光で記録された情報信号のみが得られることにな
る。

上記米国特許明細書に開示される従来は、かかる現象を
利用したものであり、まず、波長λ１のレーザビームに
よって情報記録媒体全体の情報記録を行ない、次に、波
長λ２のレーザビームによって同様の記録を行・ない、
以下同様にしてレーザビーｌ、の波長を切換えながら各
波長毎に情報記録媒体全体にわたる情報記録を行なう。

再生に際しても、同様にしてレーザビームの波長を切換
える。

レーザビームの波長をλ１どして情＋ｔＶ再生を行なう
と、このレー・ザビームの透過率は、薄膜の波長λ１に
対応した吸収帯Ｗの吸収率のみに応して変化ずろから、
波長λ、のし・−ヂビームで記録された情報信号のみが
再生さａろ。

こり′ｌ、により、波間λ１．λｔ＋’２＋　・・・・
・・・・・のレーザビーＪ、による記ｇ領域は互いに）
［なるよ−′にすることができ、したがって、これらレ
ーザビ−！、による情報ピットが重なるようにして情報
の記録が可能となる。

、二のように、レーザビームの波長を異ならせろことに
より、ピッ１−を重ねて記録することを光波長多重記録
というが、かかる従来技！ｊによると、情報記録媒体の
記録密度は、情報ピッｌ−が互いに重なるごとなく形成
されたときの記録密度の切換えふれろレーザビーム波長
数倍となり、高記録密度化が可能となる。なお２．この
記録密度に情報記ｔ、ゑ媒体の記録可能領域の面積を乗
じた覆、すな−！）ら記録可能な最大４＋Ｙ報にを記録
容置という。

〔発明が解決じよ・）とする問題点ご 一方、近乍では、１コ報記録媒体の画像ファイルメモリ
などとしての普及が進むにつれ、画質改善などの再生信
号の品質改善が望まれており、この一方法として、再生
信号の広帯域化が注目されている。かかる広帯域化に際
しては、転送速度を高める必要がある。この転送速度は
、単位時間当りの記録膜４Ｌ可能な情報量、換言すれば
、記録再生のための情報信号の単位時間当りの可能なサ
ンプル数と定義され、転送速度が高い程、情報信号の記
録帯域を拡げることができる。この転送速度はレーザビ
ームのスポット径に関係する。すなわち、レーザビーム
、のスポット径が小さい程、形成される情報ピットが占
める面積が小さくなり、情報ピットを順次詰めて形成す
ると、単位時間当りに記録再生されろ情轄ピット数が増
大し、したがって、記録再生のための情報信号のサンプ
リング数が増大して転送速度が高くなる。このことから
、また、記録密度が高い程、転送速度が高くなるともい
うことができる。

一方、上記米国特許明細書に開示される従来技術は、Ｐ
ＨＢ現象を利用して高記録密度化を実現しているが、こ
れは、情報記録媒体の全体にわたる記録毎にレーザビー
ムの波長を異ならせ、レーザビームの波長毎の記録領域
を異ならせることにより、高記録密度化による情報信号
の記録可能時間の拡大を図かるものであり、換言すれば
、情報記録媒体の記録容量を等価的に拡大するものであ
る。

この従来技術の転送速度についてみると、同一波長のレ
ーザビームで時系列的に順次形成される情報ピットは、
これ以前の従来技術と同様に、互いに重ならないように
配列されるものであり、情報ピットの大きさによって転
送速度が決まる。ところが、先に説明したように、レー
ザビームのスポット径が１μｍ程度と限界に達している
ことから、情報ピットの大きさもほとんど限界に達して
おり、転送速度の向上は望めない。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、記録
密度をより高めることにより、転送速度をさらに高める
ことができるようにした情報記録媒体および記録再生方
法を提供するにある。

（問題点を解決するための手段〕 情報記録媒体の記録膜を光波長多重記録可能なものとし
、該記録膜上に記録再生用光ビームによって形成される
情報ピットのトラック方向の長さ以上の間隔の一連のプ
リピットからなる光ビーム案内用トラックを予じめ設け
る。

該情報記録媒体での記録再生方法としては、ＰＨＢ現象
を利用するものであるが、記録膜上の該プリピットを同
期マークとし、該プリピットの１ピッチを走査する間に
該記録再生光ビームの波長を順次切換え、異なる波長の
該記録再生光ビームによる情報ピットが互いに重なって
形成されるようにする。

〔作用〕

各プリピットは、記録膜に形成されている夫々の情報ピ
ットがいかなる波長の記録再生光ビームで形成されたか
の判別の基準となり、再生時に、夫々の情報ピットから
の情報読み出しを常に正しい波長の記録再生用光ビーム
で行なえる。

同一波長の記録再生用光ビームによる隣り合う情りクピ
ットに記ｉｔされる情報内容が拮出される情報信号のサ
ンプリング点間をさらにサンプリングして得られる情報
内容をも記録でき、記録される情報Ｈ力＜月大する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明による情報記録媒体の一実施仁！を示す
部分平面図であって、１はプリピット、２はビームスポ
ットである。

同図において、記録膜には、ビッグ・Ｗで配列された凹
凸状のプリピット１からなるプリピット列が、多数、ピ
ッチＰで設けられている。このプリピット列は記録再生
用レーザビームのビームスポット２０案内トラツクとな
るとともに、各プリピット１が後述する光波長多重記録
再往における同Ｘｌ’ｌ　ｂＬ出用の位相ピットとなる
。ビームスポット２はプリピット列間を走査して記ｔＡ
　ｎ　’Ａを行なう。

ブリビ゛ｒノド列のピッチＰは、少なくとも正しいトラ
ツチング状態でビームスポット２が両側のプリピッＩ−
１を同時に走査するように設定する。

また、このようなプリピット列間で情報信号の記録再生
を行なう場合、隣り合うプリピット列間では、プリピッ
ト１の少なくとも一方のエツジが、プリピット列に垂直
な方向の直線ａ上で一致すように、各プリピットｌが配
置される。

なお、このようにプリピット列間ではなく、プリピット
列に重なるように情報信号の記録トラックを形成する（
すなわち、情報ピットをプリピットに重ねて形成する）
こともでき、この場合には、プリピット１のエツジに関
する上記の条件は必ずしも必要ではない。

情報記録媒体がディスク状である場合には、第２図に示
すように、ディスク状情報記録媒体３の記録領域の内周
４から外周５までの全体にわたり、プリピット列６から
せん状あるいは同心円状に設けられる。この場合、プリ
ピット列間に情報信号の記録トラックを形成する場合に
は、上記の条件から、情報記録媒体の同一半径方向の直
線に各プリピット列のプリピットｌのエツジが揃う。

第３図は第１図の一点鎖線Ａ−Ａ　’に沿う部分断面図
であって、７は透明基板、８は記録膜、９は保護膜であ
る。

第３図において、透明基板７には、プリピット１をなす
くぼみが設けられ、この透明基板７上にこのくぼみも含
めて記録膜８が、さらにぞの上に保ε！膜９が設けられ
ている。

透明基板７は、ガラスあるいはアクリル樹脂、ポリカー
ボネイト樹脂などからなり、従来の基板作成技術によっ
て作成され、この際、表面にプリピット列となる１連の
くぼみが形成される。記録膜８は、たとえば、フタロシ
アニン（Ｈ，ＰＣ）を分散したポリメチルメタクリレー
ト（ＰＭＭＡ）、ＬｉＦ：Ｍｇ、ＮａＦなとの光波長多
重記録可能な材料からなり、スパッタリング、蒸着ある
いはプラズマ重合などで薄膜状に形成されたものである
。この記録膜８上に、Ｓ　ｉ　Ｏｚ　、Ａｌ２Ｏ３ある
いは紫外線硬化樹脂などからなる保護膜９が形成される
。

第４図は本発明による記録再生方法の一実施例を示す構
成図であって、１０は入力端子、１）は半導体レーザ、
ｊ２はレンズ、１３は反射ミラー、１４はレーザビーム
、１５はレンズ、１６は回転軸、１７は４分割ホトダイ
オード、１８はローパスフィルタ、１９は同期パルス形
成回路、２０はレーザ駆動回路、２１はバイパスフィル
タ、２２は再生出力端子である。

同図において、情報が記録再生される情報記録媒体３は
ディスク状をなし、ているものとする。この情報記録媒
体３は、先に第１図〜第３図で説明した構成をなしてお
り、記録再生時には、回転軸１６に取りつけられ、図示
しない駆動手段により、所定回転速度で回転する。

半導体レーザ１）は出力さ丸る；／−ザビ・−ム１４の
波長を可変とすることかできるものである。

この半導体レーザ１）から出力されたレーザビーム１４
は、レンズ１２で平行ビームに整形され、反射ミラー１
３で反射された後、レンズ１５によって情報記録媒体３
の記録膜８（第３図）上に集光される。

ここで、第３図に示す透明基Ｖｉ、７や保護膜９は光透
過性であり、また、記録膜８は照射された光の一部を透
過させる。レンズ１５（第４図）を通ったレーザビーム
１４　（第４図）は透明基板７側から照射され、記録ｎ
ｑ　ａ上で第１図で説明したビームスポット２が生ずる
ように集光される。

情報記録媒体３には、第１図および第３図で説明したよ
うに、プリピット１によるプリピット列が設けられてい
る。いま、透明基板７の屈折率をＮとし、プリピット１
の深さｄをレーザビーム１４の波長λの１／４Ｎ倍に設
定すると、レーザビーム１４のプリピット１部分を通過
した成分とこれを通過しない成分との間の位相が互いに
反転した関係となり、互いに干渉し合って強度が低下す
る。

第４図に戻って、情報記録媒体３を透過したレーザビー
ム１４は４分割ダイオード１７で受光されるが、上記し
たプリピット１の存在でもって生じた王渉により、記録
ｖ８　（第３図）での第１図で示したビームスポット２
の照射部分の光像が４分割ダイオード１７ｋに生ずる。

４分割ダイオード１７の夫々の検出素子の出力は、ビー
ムスポット２の隣接せるプリピット列に対する位置に応
じて、ビームスポット２がプリピット１に照射されたと
きに低下する。したがって、これら出力の振幅関係から
プリピット列に対するビームスポット２の位置、すなわ
ちトラッキング状態が検出でき、この検出出力によって
ビームスポット２のドラッギング制御が行なわれる。ビ
ームスポット２の径を約１ｐｍ、プリピット１の幅を０
．６μｍとし、さらにプリピッ！・列のピッチＰを１．
６μｍとすると、トラック間のクロストークも少なく、
しかも、良好なトラッキング誤差信号を得ることができ
る。

また、４分割ダイオード１７の各検出素子の出力信号は
加算され、ローパスフィルタ１８とバイパスフィルタ２
１とに供給される。ローパスフィルタ１８からはプリピ
ット１を表わすパルス信号が抽出され、同期パルス形成
回路１９に供給される。同期パルス形成回路１９では、
入力されたパルス信号毎にその前縁を表わす同期パルス
が形成されるにの同期パルスはレーザ駆動回路２０に供
給される。レーザ駆動回路２０は供給された同期パルス
に同期して半導体レーザ１）からのレーザビーム１４の
波長を変化させる。これにより、光波長多重記録再生が
行なわれる。

なお、レーザビーム１４を先に説明したように情報記録
媒体３に集光させる方法としては、従来公知の非点収差
法などを用いることができる。

先に説明したように、記録膜８には、第１３図で説明し
たＰＨＢ現象を呈する光波長多重記録可能な材料が用い
られており、このために、記録時には、レーザビーム１
４の波長を異ならせることにより、夫々の波長に応じた
吸収率Ｗ（第５図）の吸収率がこのレーザビームの強度
に応じて変化することになる。この場合、レーザビーム
１４の強度は入力端子１０から供給される記録信号によ
って変調され、したがって、吸収帯Ｗの吸収率は記録信
号に応じて変化し、記録膜８上のプリピット列間に情報
ビット列として記録信号が記録される。

次に、第４図、第５図および第６図を用いて光波長多重
記録再生について説明する。

いま、記録膜３における光吸収スペクトル上の幅ΔＷｌ
で第１３図（Ｃ）に示すように吸収率を低下さるホール
がｎ個作ることができるとすると、レーザビーム２がプ
リピット１の１ピッチＷ（第１図）だけ移動する間に、
レーザビーム１４の波長を順次ｎ回度化させる。これら
の波長は夫々のホールに対応させる。

すなわち、第５図において、夫々のホールに対する波長
λをλ１．λ２．λ３．・・・・・・・・・、λ７−１
゜λ１とし、ビームスポット２がプリピット１の１ピッ
チＷだけ走査する時間をＴ、レーザ駆動回路２０が同期
パルス検出回路１９から同期パルスを受ける時刻を夫々
ｔＩ　＋　　ｊｈ＋Ｉ　＋　　ｔｚｎや、・・・・旧・
・とすると、レーザビーム１４の波長は、時刻ｔ１から
時刻ｔ２までの期間Δｔ＝（Ｔ／ｎ）ではλ、に、次の
時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間Δｔではλ２に、次の
時刻ｔ３がら時刻ｔ４までの期間Δｔではλ３に、・・
・・・・・・・１時刻ｔｎ−＋から時刻ｔ、、までの期
間ΔＬではλ、、−１に、時刻ｔ、、がら時刻ｔ７．１
までの期間Δｔではλ７に夫々設定される。そして、時
刻Ｌ　ｎ＋１になると、レーザビーム１４の波長は、時
刻Ｌ　ｎｏｔまでの期間Δして再びλ１に設定され、以
下同様にして、期間Δｔが経過する毎に、レーザビーム
１４の波長ハλ２゜λ１．・・・・・・・・・と順次切
換えられる。このように、レーザビーム１４がプリピッ
ト１のピッチＷだけ移動する時間Ｔ毎に、その波長λ８
．λ２．λ３゜・・・・・・・・・、λ、、−１の切換
えが繰り返えされる。

このようなレーザビーム１４の波長切換えにより、記録
膜８上には、第６図に示すように、情報ビットが形成さ
れる。

すなわち、レーザビーム１４の走査速度（これは、情報
記録媒体でのレーザビーム１４が走査している部分の速
度に等しい）をＶとすると、レーザビーム１４が時間Ｔ
だけ走行するプリピット１の１ピッチ間に、レーザビー
ム１４の波長が夫々λ１．λ２．　　λ□、・・・・・
・・・・、λｎ−１．λ７であるときの情報ピット２１
が夫々１個ずつ形成される。この場合、波長が異なるレ
ーザビーム１４による時経列的に形成された順次の情報
ピット２１は互いに重なるが、同一波長のレーザビーム
１）１による情報ピット２１は重ならないようにする。

そこで、情報ビット２１．が波長λ１のＬノ−ザビーム
によるものとし、情報ピット２１□が波長λ２のレーザ
ビーム１４によるものとし、・・・・・・・・・。

情報ピット２１．、が波長λ７のレーザビーム、１４に
よるものとして、各ピッチＷ毎にダッシュによって区別
しているが、同一サフィックスを付した符号の情報ピッ
ト２１が同一波長のレーザビーム１４によるものとする
と、時系列的に順番に形成される情報ピット２１．．２
１□、・・・・・・・・・は互いに一部重なるように形
成されるが、同一波長のレーザビーム１４による情報ピ
ット（たとえば、情報ピット２１．．２１）’、２１．
”）は重ならない。

そこで、プリピット１の１ピッチＷ間に形成されろ各情
報ピット２１は、順次距Ｎｖ・Δｔずつづれて形成れ、
また、波長λ、のレーザビーム１４による情報ピット２
１．．２１．’、２１）’はプリピット１の検出に同期
して形成されるから、同一波長のレーザビームによる清
報ピット２１が重ならないようにするためには、プリピ
ット１のピッチＷを形成される情報ピット２１のトラッ
ク方向の長さ以上にしなければならず、また、上記距離
Ｖ・Δｔは、 ■・Δｔ≦Ｗ　／　ｎ を満足しなければならない。

このようにして、光波長多重記録が行なわれる。

再生時においては、入力端子１０からは記録信号が供給
されず、レーザビーム１４の強度は記録時に比べて小さ
くかつ一定にする。そして、記録時と同様にして、同期
パルス形成回路１９が出力する同期パルスに同期してレ
ーザビーム１４の波長が切換えられる。したがって、情
報記録媒体３上の各情報ピットには、記録時と同一波長
のビームスポット２が照射され、時系列的に形成された
情報ピット２１．．２１□、・・・・・・・・・から順
番に情報内容が読み出され、バイパスフィルタ２１を介
して出力端子２２に正しく情報信号が得られる。

以上のように、同一波長による情報ビット間には、１な
いし複数の情報ピットが形成される。同一波長による情
報ピットが互いに重ならないようにすることは、上記従
来技術と同様であるが、これら情報ビット間に１ないし
複数の情報ピットを形成することを可能とした上記実施
例では、上記従来技術における情報信号のサンプリング
点間でサンプリングして記録が可能となり、また、これ
らサンプリング内容を正しく再生できるものであるから
、記録密度が向上して転送速度がより高まることになる
。フ゛リビットｌの１ピッチＷ当りの情報ビット数をｎ
（但し、ｎは２以上の整数）個とすると、上記実施例に
おける転送速度は上記従来技術のそれのｎ倍となる。

なお、プリピット列間に、情報信号の記録トラックを形
成する場合、上記のように、隣り合うプリピット列間で
、プリピットの少なくとも一方のエツジがプリピット列
に垂直な方向の直線に一致するように、プリピットが配
置されるから、記録再生時にいずれの側のプリピット列
のプリピット再生タイミングでレーザビームの波長切換
えを制御しても、どのプリピットを再生する場合も、正
しい波長のレーザビームで正確にｈ’ｖｉ内容を読み出
すことができる。

第４図における半導体レーザ１）は、光波長のスキャン
を高速に行なうことができる波長可変半導体レーザであ
るが、その・−具体例を第７図に示す。これはＤＢＲ（
Ｄｉｓｔｒｂｕｔｅｄ　　ＢｒａｇｇＲｅｆ　Ｉｅｃｔ
ｏｒ）を用いたＧａＡ３Ａｓ／（ｎｐ集積形レーザであ
り、Ｄ　Ｂ　Ｒ領域、レーザ領域および波長調整領域で
構成されている。活性層２２の両側に配置されたＤＢＲ
ガイド２３と外部ガイド２４とで決まる実効的な共振長
を調整領域に設けられた電極２５に流す電流１）によっ
て変化させ、レーザビーム１４の波長を変化させること
ができる。

なお、レーザビーム１４の強度は、波長とは独立に、レ
ーデ領域に設けられた電極２６に供給ｄれる電流Ｉによ
って変化する。

第８図は第７図に示した半Ｗ体レーザの波是変化特性の
一例を示したものである。同図から明らかなように、電
極２５（第７図）に流れる電流Ｉｔを１〜６ｍＡの範囲
で変化させると、レーザビーム１４の波長は約１０人変
化する。

そこで、いま、第５図に示すレーザビーム１４の波長を
λ１〈λ２く　λ３〈・・・・・・・・・〈λ、、−＋
　＜λ７とすると、同図に示すように波長をスキャンす
るためには、第７図の調整領域での電極２５にレーザ駆
動回路２０　（第４図）から電流■、を流し、この電流
ｒ、を第９図に示すように、期間Δを毎に一定量ずつ減
少させ、かつこれを同期Ｔ（＝ｎ・Δｔ）で繰り返すよ
うにすればよい。再生時には、第７図のレーザ領域での
電極２６に流す電流■を、第９図に示すように、記録膜
に照射してＰＨＢ現象が起らない程度の一定強度のレー
ザビーム１４が生ずるような一定の値１）に設定する。

このように設定されたレーザビーム１４を、第４図に示
すように、線速度Ｖで回転する情報記録媒体３に照射す
ると、４分割ホトダイオード１７からは、第９図に示す
ように、レーザビーム１／の一部がプリピット列によっ
て回折されたことによるＴ＝Ｗ／ｖで変調されたＲＦ倍
信号得られる。

情報記録媒体３うこ情報信号が記録されている場合には
、４分割ホトダイオード１７からは、同時に、ＲＦ倍信
号りもｎ倍の周波数で情報信号が得られる。これらＲＦ
倍信号情報信号とはローパスフィルタ１８とバイパスフ
ィルス２１とで分離され、ローパスフィルタ１８からは
、第９図に示すように、プリピット１を表わす同期信号
が得られる。

同期パルス形成回路１９はこの同期信号の立上りエツジ
２７から半導体レーザ１）の波長スキャンを開始させる
同期パルスを形成する。

情報信号を記録する場合には、半導体レーザ１）で上記
の波長スキャンを行なうとともに、第１０図に示す情報
信号の各記録データ毎に、半導体レーザ１）のレーザ領
域でのｔ極２６　（第７図）に供給されるＩを、第１０
図に示すように、記録に必要な値１２と再生時での値■
１との間で変調する。この時に４分割ホトダイオード１
７から出力される信号は、再生時と同様に、第１０図に
示すように、情報信号に重畳してＲＦ（ｉ号が得られる
。この再生信号からローパスフィルタ１８とバイパスフ
ィルタ２１とにより、第１０図に示すように、同期信号
と、記録データと同じ再生データが得られ、この同期信
号により、半４体レーザ１）の波長スキャンが行なわれ
る。

以上のように１．記録、再生ともプリピットの再生タイ
ミングを基準として半導体レーザ１）の波長スキャンが
開始されるから、再生時には、出力低下することなく効
率よく情報信号が再生される。

これに対し、トラッキングの案内溝を連ＮＥｇとした場
合には、時系列的に形成される順次の情報ビットを順次
異なる波長のレーザビームで形成したとしても、案内溝
の再生信号から情和ピットがいかなる波長のレーザビー
ムで形成されたものかを制定することができない。この
ために、情報信号の再生が不能となる。

ここで、上記実施例の効果を定量的に説明する。

いま、ディスク状情報記１．７：媒体の外径を１２０ｍ
ｍ、記録領域の直径を５０〜１）０ｍｍ、ｌ−ラックピ
ッチを１．６μｍ、回転数を４ｏｏｒｐｍ。

レーザビームの波長域を８３２０〜８３３０人、ビーム
スポット径を１ｐｍ、レーザビームの波長域での波長間
隔を２人とすると、まず、この波長間隔により、同一波
長のビートスポットによる情報ビット周３ｔｌＩＷ間で
５個の異なる波長のビームスポットによる情報ピッ１−
を互いに一部重なるように形成できる。すなわち、５分
割の光波長多重が可能となる。

そこで、同一波長のビームスポットによる情報ビットの
ピッチＷをこれらピットが重ならない最小の値（すなわ
ち、最内周トラックで情報ビットの径に等しい１μｍ）
とすると、ｌトラックに形成される同一波長、のビーム
スボッ［による情報ビット数Ｎは、 ５０π（ｍｍ）／１（μｍ）−５０π×１０３となり、
】トラック当りの走査時間は６０／、１００ＳｅＣであ
るから、上記実施例における転送速度は、 ５０πｘｌｏ３ｘ５／　（６０／４００）＝５　（Ｍビ
ット／５ｅｃ）となる。

また、記録領域でのトラック数は、 ３０　（ｍｍ）　／　１．６　　（μｍ）であるから、
この情報記録媒体の記録容量は、４００１．６（μｍ）
８（ビット） ＝１８００（Ｍバイト） となる。

なお、この場合、第５図および第６図において、Δｔ　
＝　０．２μｓｅｃ、Ｔ＝５ｘＯ，２＝１μｓｅｃ。

最内周トラックでの走査速度ｖ＝ｌＱ”ｍｍ／ｓ　ｅ　
ｃ、Ｗ＝ｖＴ−１μｍ、Ｊｆｉ内周トラックでのプリピ
ット長＝Ｗ／２−０．５μｍである。

これに対し、光波長多重記録を行なわない従来技術にお
ける最大の転送速度は、上記と同じ条件とした場合、上
記のように、１トラック当りの最大の情報ピット数が５
０πＸＩＯ’、１）−ラック当りの走査時間が６０　／
　４　Ｑ　Ｏｓ　ｅ、　ｃであるから、５０πＸｌ０３
Ｘ６０／４００　＝ＨＭビット／５ｅｃ）である。した
がって、上記実施例では、この従来技術に比べて５倍の
転送速度を得ることができる。

このことは、ＰＨＢ現象を利用し、記ｔ！領域全体を走
査する毎にレーザビームの波長を変えて多重記録する場
合に対しても同様であり、上記実施例では、かかる多重
記録に対して転送速度が５倍となる。

第１）図は本発明による情報記録媒体の他の実施例を示
す一部断面図であって、２８は反射層であり、第３図に
対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略
する。

先に説明した実施例で透過型の情報記録媒体であったが
、第１）図に示すこの実施例は、記録膜８上に反射ＪＩ
Ｗ２８が設けられた反射型である、すなわち、この実施
例においても、先の実施例と同様第１図に示すように、
くぼみ状のプリピット１の列として案内トラックが成形
されるが、透明示板７上のフタロシアニン（Ｈ２ＰＣ）
／ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）’などによる
記録膜８上に１．Ａｕ、Ａｇ、ＡＩ！、ＮｉあるいはＴ
ｉなどの金属薄膜の反射Ｗｉ２８を蒸着などで形成し、
さらにその上に保護膜９を形成している。

この実施例では、記録によって記録膜８に情報ピットが
形成されると、反射層２８により、その情報ピットでの
反射率が増加して見える。特に、記録膜８の厚さを適宜
設定して２層膜を干渉状態とし、記録前の反射率を低く
して記録後の反射率を高くするように膜厚を設定するこ
とにより、高い再生出力を得ることができる。この実施
例では、プリピット１の深さｄ′は、レーザビームの波
長をλ、透明基板７の屈折率をＮとすると、λ／８Ｎに
設定され、これにより、先の実施例と同様にしてトラッ
キング誤差信号を得ることができる。

第１２図はかかる反射型の情報記録媒体に対する本発明
による記録再生装置の他の実施例を示す構成図であって
、２９は偏光プリズム、３０はλ／４板、３１はレンズ
であり、第４図に対応する部分には同一符号をつけてい
る。

従来の反射型情報記録媒体に対する記録再生装置と同様
に、レンズ１２．１５間の光路中に偏光プリズムとλ、
／４板３０とを設けることにより、情報記録媒体３に照
射するレーザビーム１４と情報記録媒体３から反射され
たシー４ドビーム３２との光路を、両ビームが公邸可能
に、一部共通とし、分類された反射レーザビーム３２が
レンズ３１を介して４分割ダイオード１７で受光できる
ようにしている。他の部分の構成および動作は、第４図
で示した実施例と同様であり、したがって、その効果も
同様である。

第１）図に示した実施例では２．第１２図で示したよう
に情部信号の記録再生が可能であるから、第１）図で示
した構成のものを保護層９何で貼り合わせることにより
、記録膜４がさらに２倍となる。

Ｊソ、ヒ説明した実施例において、記り３されている情
報信号を消去する場合には、記録膜にＰＨＢ現象が生じ
ない波長の光を記録膜の消去したい部分に照射すればよ
いし、まノ：、特に、全面消去の場合には、全面を加熱
し７てもよい。記録膜のこのように処理がなされた部分
では、第１３図ＣＣ）で示したホールが自然消滅し、第
１３図（ａ）に示すような元の光吸収特性を取りもどす
。

なお、本発明による情報記録媒体としては、ディスク状
のものばかりでなく、たとえば、レーザビーム自体が２
次元的に走査して記録再生が行なわれる牛反状のものな
どであってもよいことは明らかである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、同一波長の光ビ
ームによって形成される情報ピット間に、時系列的に順
次情報ピットを形成し、かつこれら情報ピットからの情
報内容を順次記録時と同じハπ序で正確に再生すること
ができ、記録密度を高めて転送速度の向上を達成すると
いう優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による情報記録媒体の一実施例を示す部
分平面図、第２図はこの実施例がディスク状である場合
の全体平面図、第３図は第１図における分断線Ａ−，へ
′に沿う断面図、第４図は本発明による記録再生装置の
一実施例を示す構成図、第５図は第４図におけるレーザ
ビームの波長変化の説明図、第６図は第４図に示した実
施例によって第１図に示した実施例で形成される各情報
ピットの位置関係を示す説明図、第７図は第４図におけ
る半導体レーザの一具体例を示す構成図、第８図はこの
半導体レーザのＡＩ！］整電流整畦流ザビーム波長との
関係を示す特性図、第９図は第４図の実施例での再生時
の各部の信号を示す波形図、第１０図は同じく記録時の
各部の信号を示す波形図第１）図は本発明による情報記
録媒体の他の実施例を示す部分断面図、第１２回は本発
明による記録再生装置の他の実施例を示す構成図、第１
３図はホトケミカンホールバーニング現象の説明図であ
る。 １・・・プリピット、２・・・レーザスポット、３・・
・ディスク状情報記録媒体、６・・・プリピット列、７
・・・遇明基板、８・・・記！、７：膜、９・・・保護
層、１０・・記録情報信号入力端子、１）・・・半導体
レーザ、１４・・・レーザビーム、１７・・４分割ダイ
オード、１８・・・ローパスフィルタ、１９・・・同期
パルス形成回路、２０・・・レーザ駆動回路、２１），
２１２〜２１、″・・・情報ピット、２８・・・反射層
。 第１　図 １：　アリげット ２：　レーザ“°スポット ６：　フーバゴット１３１」 Ｉ２ｒＪＡ １）３ＥＸｌ と−一７ 第４図 １）！５国 ｌ６ｒｊＡ 第７ｒＩＡ 第８国 ↑ 謔！電′／几Ｉｔ　（ｍＡ） １）９図 ｔ １ヂ　１ セ　　！ １）１０図 底 第１：図 ２８コ万乏身勺′層 第１２１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）光波長多重記録可能な記録膜に一定ピッチで光ビ
   ーム案内用のトラックが予じめ形成された情報記録媒体
   において、該光ビーム案内用トラックが所定間隔で配列
   された一連のプリピツトからなり、かつ該プリピツトの
   ピッチは記録再生用光ビームによつて形成される情報ピ
   ットのトラック方向の長さ以上に設定されたことを特徴
   とする情報記録媒体。（２）特許請求の範囲第（１）項
   において、隣接せる前記光ビーム案内用トラック間で、
   前記プリピツトの少なくとも一方のエッジが前記光ビー
   ム案内用トラックに垂直な方向の直線に一致したことを
   特徴とする情報記録媒体。 （３）光波長多重記録可能な記録膜に、記録再生用光ビ
   ームのスポット径以上のピットで配列された一連のプリ
   ピツトからなる光ビーム案内用トラックが予じめ一定ピ
   ッチで設けられた情報記録媒体上に、該光ビーム案内用
   トラックで案内される光ビームによつて所望の情報信号
   を記録再生する方法において、前記プリピツトの１ピッ
   チだけ走査する間に、前記記録再生用光ビームを複数回
   異なる波長に順次切換えることを特徴とする記録再生方
   法。 （４）特許請求の範囲第（３）項において、前記プリピ
   ツトの再生タイミングを基準として前記プリピツトの１
   ピッチでの前記光ビームの波長切換えタイミングを設定
   したことを特徴とする記録再生方法。