JPS63107589A - 光記録媒体 - Google Patents
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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。
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〕
この発明は収束レーザ光を用いてピット状の記録を行う
光記録媒体、特に光ディスクや光カードに使用される非
書替え型の光記録媒体に関するものである。
光記録媒体、特に光ディスクや光カードに使用される非
書替え型の光記録媒体に関するものである。
光ディスクや光カードに使用される非書替え型の光記録
媒体には種々のタイプのものがあるが、金属膜や有機膜
等にレーザ光の発熱で穴をあける方式が主として用いら
れている。他の方法として。
媒体には種々のタイプのものがあるが、金属膜や有機膜
等にレーザ光の発熱で穴をあける方式が主として用いら
れている。他の方法として。
記録媒体表面の微細構造をレーザ光で変化させて反射率
を変える方式もある。この種の記録媒体としては、エッ
チ・ジー・グレイヘッド（Ｈ，Ｇ、Ｇｒａｉ−ｇｈｏａ
ｄ）他著のアプライド・フィジックス・レター（Ａｐｐ
ｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ）第４０巻、
第８号、第６６２〜６６４頁所載の論文「テキスチャー
ド・ゲルマニウム・オプティカル・ストレージ・メディ
アム（Ｔｅｘｔｕｒ−ｅｄ ｖ、ｅｒｍａｎｉｕｍ ｏ
ｐｔｉｃａｌ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）Ｊにそ
の一例がある。この例では、ゲルマニウム（Ｇｅ）膜を
反応性イオンエツチングして、表面に１００ｎ ｍ以下
程Ｊαの凹凸構造を作っている。この状態では、反射率
が低いが、レーザ光で書き込みを行うと１表面凹凸が溶
解により平坦になり高反射率となるのが、この媒体の記
録・読出しメカニズムである。
を変える方式もある。この種の記録媒体としては、エッ
チ・ジー・グレイヘッド（Ｈ，Ｇ、Ｇｒａｉ−ｇｈｏａ
ｄ）他著のアプライド・フィジックス・レター（Ａｐｐ
ｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ）第４０巻、
第８号、第６６２〜６６４頁所載の論文「テキスチャー
ド・ゲルマニウム・オプティカル・ストレージ・メディ
アム（Ｔｅｘｔｕｒ−ｅｄ ｖ、ｅｒｍａｎｉｕｍ ｏ
ｐｔｉｃａｌ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）Ｊにそ
の一例がある。この例では、ゲルマニウム（Ｇｅ）膜を
反応性イオンエツチングして、表面に１００ｎ ｍ以下
程Ｊαの凹凸構造を作っている。この状態では、反射率
が低いが、レーザ光で書き込みを行うと１表面凹凸が溶
解により平坦になり高反射率となるのが、この媒体の記
録・読出しメカニズムである。
表面の微細構造を変化させて反射率を変える他の方法と
して、昭和６０年７月１８日刊の電波新聞に英国のＰＡ
テクノロジー社から発表されている［蛾の目（ｍｏｔｈ
ｅｙｅ、 Ｍ！Ｅ）ディスク」がある。第２図は、Ｍ
Ｅディスクの構造を示す断面図である。図において、プ
ラスチック基板１の表面に記録ピット径よりも十分小さ
いメツシュ状の凹凸模様３が形成されており、その表面
は金属膜２でコートされている。基板１を通してレーザ
ビームで書込を行うと、金属膜２がレーザ光を吸収して
発熱する。
して、昭和６０年７月１８日刊の電波新聞に英国のＰＡ
テクノロジー社から発表されている［蛾の目（ｍｏｔｈ
ｅｙｅ、 Ｍ！Ｅ）ディスク」がある。第２図は、Ｍ
Ｅディスクの構造を示す断面図である。図において、プ
ラスチック基板１の表面に記録ピット径よりも十分小さ
いメツシュ状の凹凸模様３が形成されており、その表面
は金属膜２でコートされている。基板１を通してレーザ
ビームで書込を行うと、金属膜２がレーザ光を吸収して
発熱する。
このためこの部分に接するプラスチック基板１も軟化し
、表面張力のために、表面積を減らす方向に力が働き、
第３図に示すように、書き込み部分４が平坦化される。
、表面張力のために、表面積を減らす方向に力が働き、
第３図に示すように、書き込み部分４が平坦化される。
書き込み前の第２図の表面構造では反射率は数％程度と
低いが、書込み後における第３図の書込み部分４の反射
率は数１０％に達する。これが肚ディスクの記録・読出
しメカニズムである。
低いが、書込み後における第３図の書込み部分４の反射
率は数１０％に達する。これが肚ディスクの記録・読出
しメカニズムである。
ところで、上述の従来型の光記録媒体では、読出しは反
射率の変化を光強度の変化で検知することにより行って
いる。このため基板裏面の汚れや傷によって透過光強度
が変化し、読出しの信号対雑音比が低下するという問題
があった。この問題は特に取扱い上汚れやすい光カード
の場合に著しく、このため光カードの信頼性が低いもの
に留まっていた。
射率の変化を光強度の変化で検知することにより行って
いる。このため基板裏面の汚れや傷によって透過光強度
が変化し、読出しの信号対雑音比が低下するという問題
があった。この問題は特に取扱い上汚れやすい光カード
の場合に著しく、このため光カードの信頼性が低いもの
に留まっていた。
本発明の目的は信号対雑音比を改善して信頼性の高い光
記録媒体を提供することにある。
記録媒体を提供することにある。
本発明の光記録媒体は、熱可塑性樹脂から成り。
周期が光の波長よりも小さい表面凹凸格子の格子面を金
属薄膜で覆ったものである。
属薄膜で覆ったものである。
本発明の光記録媒体の情報書込み原理は前述のＭＥディ
スクと同じである。すなわちＭＥディスクのメツシュ状
凹凸模様が表面凹凸格子に変わったのみで、その断面構
造は第２図と同等である。したがって、レーザで書込み
を行うと、前述の肛ディスクと同様に第３図に示すピッ
トが形成される。
スクと同じである。すなわちＭＥディスクのメツシュ状
凹凸模様が表面凹凸格子に変わったのみで、その断面構
造は第２図と同等である。したがって、レーザで書込み
を行うと、前述の肛ディスクと同様に第３図に示すピッ
トが形成される。
一方、読出し原理はＭＥディスクとは異なり、表面凹凸
格子で生じる複屈折による読出し光の偏光変化を利用し
ている。
格子で生じる複屈折による読出し光の偏光変化を利用し
ている。
透過型の高密度格子で複屈折を生じることは、例えばＭ
、Ｂｏｒｎ ′ｊｆｆの「光学の原理（Ｐｒｉｎｃｉ
ｐｌｅｓ ｏｆＯｐｔｉｃｓ Ｐａｒｇａｍｏｎ出版）
の第１４章の１４．５．２節、構造性複屈折の項に詳述
されている。同様の効果が高密度の反射型格子でも生じ
る。一方、第３図に示したように、ピット４が書き込ま
れた部分では、表面凹凸格子構造は消滅するのでもはや
複屈折を生じず、読出し光は偏光変化を生じない。そこ
で、記録面から反射した読出し光を検光子を通して光強
度に変換すると、ピットの有無にしたがって出力光強度
差を生じ、情報を偏光変化にて読み出すことができる。
、Ｂｏｒｎ ′ｊｆｆの「光学の原理（Ｐｒｉｎｃｉ
ｐｌｅｓ ｏｆＯｐｔｉｃｓ Ｐａｒｇａｍｏｎ出版）
の第１４章の１４．５．２節、構造性複屈折の項に詳述
されている。同様の効果が高密度の反射型格子でも生じ
る。一方、第３図に示したように、ピット４が書き込ま
れた部分では、表面凹凸格子構造は消滅するのでもはや
複屈折を生じず、読出し光は偏光変化を生じない。そこ
で、記録面から反射した読出し光を検光子を通して光強
度に変換すると、ピットの有無にしたがって出力光強度
差を生じ、情報を偏光変化にて読み出すことができる。
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の斜視断面図である。
図において、熱可塑性樹脂基板１にはトラッキング用の
プリグループ５が形成されており、グループ５及びラン
ド６の表面に光の波長よりも小さい周期０．３−の表面
凹凸格子３が形成されている。
プリグループ５が形成されており、グループ５及びラン
ド６の表面に光の波長よりも小さい周期０．３−の表面
凹凸格子３が形成されている。
表面凹凸格子３の表面は金属１１Ｍ２として金の薄膜で
コーティングされている。ピット４を書込むと、表面の
凹凸格子３は消滅する０本実施例はグループ５と表面凹
凸格子３が平行の場合を示したが１表面凹凸格子３の格
子溝の方向は平行でなくてもかまわない。但し、ディス
ク媒体の場合は、読出し位置での凹凸格子の格子溝の方
向が一定になるように円周上で方向を徐々に変えておく
ことが必要である。
コーティングされている。ピット４を書込むと、表面の
凹凸格子３は消滅する０本実施例はグループ５と表面凹
凸格子３が平行の場合を示したが１表面凹凸格子３の格
子溝の方向は平行でなくてもかまわない。但し、ディス
ク媒体の場合は、読出し位置での凹凸格子の格子溝の方
向が一定になるように円周上で方向を徐々に変えておく
ことが必要である。
熱可塑性樹脂基板１としてはポリカーボネート、アクリ
ル、塩化ビニル、ポリスチレン等が使用可能である。こ
れらには射出成形により表面凹凸格子の形成が可能であ
る。又、金属薄膜２としては金、プラチナ、アルミニウ
ム、クロム等が適しており、はぼ１０００人程度０厚さ
を、蒸着、スパッタ、イオンブレーティング等でコーテ
ィングできる。
ル、塩化ビニル、ポリスチレン等が使用可能である。こ
れらには射出成形により表面凹凸格子の形成が可能であ
る。又、金属薄膜２としては金、プラチナ、アルミニウ
ム、クロム等が適しており、はぼ１０００人程度０厚さ
を、蒸着、スパッタ、イオンブレーティング等でコーテ
ィングできる。
第４図は本発明の光記録媒体への書込み読出し用の光ヘ
ッドの光学系を示す断面図である。本光ヘッドは光磁気
ディスク用の光ヘッドと全く同じ構成である。図におい
て、半導体レーザ７の放射光はコリメーティングレンズ
８でコリメートされ、ビームスプリッタ９及び１０を通
過して対物レンズ１１で収束され、光記録媒体１８を照
射する。光記録媒体１８からの反射光は対物レンズ１１
でコリメートされ、ビームスプリッタ１０で強度の一部
が反射され、収束レンズ１７を経た光は検光子であるロ
ッションプリズム１３で偏光分離され、第１．第２の光
検出器１４及び１５に収束入射する。光電変換された出
力は差動増幅される差動構成をとることにより、記録媒
体の汚れや傷に起因する光強度変化は相殺され、偏光変
化すなわち、ピットの有無に起因する強度変化のみが検
出される。ビームスプリッタ１０を透過した光ビームは
ビームスプリッタ９で反射され、誤差信号検出系１６に
入射し、フォーカス誤差、トラッキング誤差を検出する
。この信号によってアクチュエータ１２を駆動して、フ
ォーカス及びトラッキングを合わせる。
ッドの光学系を示す断面図である。本光ヘッドは光磁気
ディスク用の光ヘッドと全く同じ構成である。図におい
て、半導体レーザ７の放射光はコリメーティングレンズ
８でコリメートされ、ビームスプリッタ９及び１０を通
過して対物レンズ１１で収束され、光記録媒体１８を照
射する。光記録媒体１８からの反射光は対物レンズ１１
でコリメートされ、ビームスプリッタ１０で強度の一部
が反射され、収束レンズ１７を経た光は検光子であるロ
ッションプリズム１３で偏光分離され、第１．第２の光
検出器１４及び１５に収束入射する。光電変換された出
力は差動増幅される差動構成をとることにより、記録媒
体の汚れや傷に起因する光強度変化は相殺され、偏光変
化すなわち、ピットの有無に起因する強度変化のみが検
出される。ビームスプリッタ１０を透過した光ビームは
ビームスプリッタ９で反射され、誤差信号検出系１６に
入射し、フォーカス誤差、トラッキング誤差を検出する
。この信号によってアクチュエータ１２を駆動して、フ
ォーカス及びトラッキングを合わせる。
本発明の光記録媒体表面の高密度の凹凸格子は。
レーザビームの２光束干渉パターンをフォトレジストに
記録することで容易に形成できる。フォトレジストに形
成した表面凹凸格子はニッケル電鋳法により金型化でき
るのでこの金型を用いることで通常の光デイスク基板を
製作するのと同様に射出成型法、２Ｐ法（光硬化樹脂法
）で容易に基板を製作でき、安価である。さらにＲＯＭ
（読出し専用）用途では、記録後の光記録媒体の金属
薄膜側の凹凸パターンをニッケル電鋳法により金型化で
きるので、大量の複製が可能である。
記録することで容易に形成できる。フォトレジストに形
成した表面凹凸格子はニッケル電鋳法により金型化でき
るのでこの金型を用いることで通常の光デイスク基板を
製作するのと同様に射出成型法、２Ｐ法（光硬化樹脂法
）で容易に基板を製作でき、安価である。さらにＲＯＭ
（読出し専用）用途では、記録後の光記録媒体の金属
薄膜側の凹凸パターンをニッケル電鋳法により金型化で
きるので、大量の複製が可能である。
以上のように本発明により、基板表面の汚れや傷によら
ず信号対雑音比の高い光記録媒体が得られる。又、本記
録媒体は、射出成型法等を用いて安価に製作でき、さら
に、本記録媒体は、媒体の表面の形状を変化させている
ため安定性にすぐれ、情報の安定保持の効果をあわせて
有するものである。
ず信号対雑音比の高い光記録媒体が得られる。又、本記
録媒体は、射出成型法等を用いて安価に製作でき、さら
に、本記録媒体は、媒体の表面の形状を変化させている
ため安定性にすぐれ、情報の安定保持の効果をあわせて
有するものである。
第１図は本発明の一実施例の斜視断面図、第２図及び第
３図はＭＥディスクの断面図でそれぞれ書込まれていな
い状態および書込まれた状態を示す図、第４図は本発明
の光記録媒体への書込み読出し用の光ヘッドの光学系を
示す断面図である。
３図はＭＥディスクの断面図でそれぞれ書込まれていな
い状態および書込まれた状態を示す図、第４図は本発明
の光記録媒体への書込み読出し用の光ヘッドの光学系を
示す断面図である。
Claims (1)
- （１）熱可塑性樹脂から成り、周期が光の波長よりも小
さい表面凹凸格子の格子面を金属薄膜で覆ったことを特
徴とする光記録媒体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61253033A JPS63107589A (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 光記録媒体 |
| US07/111,493 US4842824A (en) | 1986-10-23 | 1987-10-22 | Optical storage medium |
| GB8724746A GB2198279B (en) | 1986-10-23 | 1987-10-22 | An optical storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61253033A JPS63107589A (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 光記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63107589A true JPS63107589A (ja) | 1988-05-12 |
Family
ID=17245544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61253033A Pending JPS63107589A (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 光記録媒体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4842824A (ja) |
| JP (1) | JPS63107589A (ja) |
| GB (1) | GB2198279B (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5249175A (en) * | 1988-09-09 | 1993-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and information recording and reproducing method therefor |
| EP0628958B1 (en) * | 1993-06-10 | 1998-09-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optical record carrier |
| US5541421A (en) * | 1994-11-21 | 1996-07-30 | Eastman Kodak Company | Light collector having optically coated acrylic substrate |
| DE69836194T2 (de) * | 1997-12-24 | 2007-02-01 | Fuji Photo Film Co., Ltd., Minami-Ashigara | Medium für optische Informationsspeicherung |
| DE19813690A1 (de) * | 1998-03-27 | 2000-05-04 | Fresnel Optics Gmbh | Optisch aktives Element und Verfahren zu seiner Herstellung |
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| US8003425B2 (en) | 2008-05-14 | 2011-08-23 | International Business Machines Corporation | Methods for forming anti-reflection structures for CMOS image sensors |
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| NL7809227A (nl) * | 1978-09-11 | 1980-03-13 | Philips Nv | Registratiedrager met een optisch uitleesbare, stra- lingsreflekterende informatiestruktuur. |
| JPS56145535A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Disc for optical recording |
| JPS57105828A (en) * | 1980-12-19 | 1982-07-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical disk recording and reproducing system |
| JPS57169938A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-19 | Sony Corp | Optical type recording medium |
| WO1985002291A1 (en) * | 1983-11-21 | 1985-05-23 | Comtech Research Unit Limited | Data storage medium |
| JPS6151631A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-14 | Sharp Corp | 光磁気メモリ素子 |
| EP0188331B1 (en) * | 1985-01-14 | 1990-07-25 | MITSUI TOATSU CHEMICALS, Inc. | Optical recording medium |
-
1986
- 1986-10-23 JP JP61253033A patent/JPS63107589A/ja active Pending
-
1987
- 1987-10-22 GB GB8724746A patent/GB2198279B/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-10-22 US US07/111,493 patent/US4842824A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS57152550A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-20 | Fujitsu Ltd | Structure of optical recording medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2198279A (en) | 1988-06-08 |
| US4842824A (en) | 1989-06-27 |
| GB8724746D0 (en) | 1987-11-25 |
| GB2198279B (en) | 1990-09-26 |
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