JPS6332744A - 光記録媒体 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は複数回の記録書替えを可能とした光記録媒体に
関するものである。

（従来の技術） 従来より光記録媒体としては、再生専用型、追記型及び
書替え可能型などが知られている。

再生専用型は出荷段階で予め情報が記録されており、ユ
ーザによる情報の記録はできないタイプの光記録媒体で
ある。

また、追記型は一回だけユーザによる情報の記録を可能
にするタイプの光記録媒体であり、Ｄ　ＲＡ　Ｗ　（ｄ
ｉｒｅｃｔ　　ｒｅａｄ　　ａｆｔｅｒ　　ｗｒｉｔｅ
　）タイプ、　ｗｒｉｔｅ　ｏｎｃｅ型あるいはＷ　Ｏ
ＲＭ　（ｗｒｉｔｅ　ｏｎｃｅ。

ｒｅａｄ　　ｍａｎｙ）等と呼称されている。この追記
型は、例えば、記録層に孔を形成して記録ビット部とし
、この記録ビット部と孔の形成されていない部分との反
射率変化を利用して信号の再生をしている。

記録された情報の消去は、記録ビット部と記録ビット部
との間に孔を形成し、情報をランダム化して再生不能に
したり、記録ビット部を破壊したりして行っており、消
去後の再記録は不可能である。

これに対し、書替え可能型は繰り返して記録・消去が可
能なタイプの光記録媒体であり、光磁気型、相変化型等
が知られている。

上記光磁気型は、記録層の垂直磁化方向を記録ビット部
と未記録部とで変えて情報の記録をし、これらの部分か
らの反射光のカー回転角の差を検出して情報の再生をし
ている。この光磁気型における信号再生は０．３ｄｅａ
程度の微小なカー回転角の差を検出しなければならない
ので光学系、検出系が複雑で高価なものとなる。

また、上記相変化型は記録層を結晶と非晶質との間で可
逆的に相変化させて情報の記録・消去を行っている。情
報の再生は記録がされた非晶質部と記録がされていない
結晶部との反射率変化を利用しているが、長年使用によ
る経時変化によって記録が自然消去されてしまい、記録
の安定性がないといった問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） 上述のように従来の光記録媒体は、追記型にあっては再
生が容易で記録感度が高い等という長所を有しつつも消
去後の再記録ができず、利便性に乏しい。また書替え可
能型にあっては、信号の再生が追記型に比べ複雑である
という問題（光磁気型）や記録の安定性が悪いといった
問題があった。

本発明は上記問題点に着目したもので、その目的は再生
が容易で記録感度が高い等という長所を保持しつつ、少
なくとも２回の情報記録・消去を可能にする光記録媒体
を提供することにある。

（発明の構成〕 （問題点を解決するための手段） 上記問題手を解決するために本発明は、基体上に積層さ
れた記録層を加熱によって相互に拡散する互いに異なる
材料で２層に形成したことを特徴とするものである。

（作用） ２層構造を有する上記記録層を光ビーム照射などによっ
て加熱すると、加熱部分の記録層の層間で原子の相互拡
散が生じ合金化される。このようにして情報の記録がさ
れ、また、加熱部分（記録部）と非加熱部分く未記録部
〉との反射率変化を利用して記録の再生がされる。そし
て、前記記録時と同一温度に記録部周辺を加熱すると、
加熱部分の全てが相互拡散して合金化され、これで記録
の消去がされる。

一方、情報を永久的に記録する場合には、例えば、記録
層を高温加熱し、加熱部分に孔やふくらみ等の物理的変
化部分を形成して記録部とし、未記録部との反射率変化
を利用して記録の再生がされる。

（実施例） 第１図は本発明に係る光記録媒体の一実施例構成を示す
断面図であり、この光記録媒体は基板３上に記録層５を
積層して円板上に形成したものである。

基板３は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポ
リカーボネート（ＰＣ）、エポキシ等の樹脂またはガラ
スにより形成されている。

記録層５は、第１の層５ａとこの第１の１ｉ５５ａ上に
積層された第２の層５ｂとから成り、各層の厚さはそれ
ぞれ３００人程度である。第１の層５ａの材料としては
Ｇ’ｅ　、　３ｉ　、　３ｉのいずれか又はこれらの合
金が好適である。第２のＦＪ５ｂの材料としては、Ｔｅ
　、Ｓｅ　、Ｓのいずれか又はこれらの合金が好適であ
る。これらの材料は、近赤外領域から赤外領域までのレ
ーザビームに対して複素屈折率Ｎが Ｎ＝ｎ−ｉｋ（ただし、ｎは屈折率、ｉは複素数。

ｋは消衰係数）で与えられる。これらの材料の消衰係数
ｋＧ、ｔＦｅやＮｉ等の金属に比べて小さいので、各ｔ
ｍ５ａ　、５ｂでの光の吸収は少ない。このため、第２
図（Ａ）に示すように、照射されたレーザビームしは、
第２の層５ｂ表面で反射される光と、第２の層５ｂ内に
入射して第２の層５ｂと第１のｌ１５ａとの界面で反射
される光と、さらに第１の層５ａ内に入射して第１の層
５ａと基板３との界面で反射される光とが互いに干渉し
、多重干渉された反射光として検出される。

ところが、レーザビーム照射による加熱によって第１の
層（Ｇｅ薄膜）５ａと第２の層（Ｔｅ　’ａ膜）５ｂと
の間で互いの原子が拡散すると、その拡散部分がＧｅＴ
ｅ合金となり、界面が存在しなくなる。このため、拡散
部分く記録部に相当）と非拡散部分く未記録部に相当）
との反射率が異なるので、再生用のレーザビームを照射
してその反射光を検出すれば、容易に情報の再生をする
ことができる。

また、上述のようにして記録された情報の消去は以下の
ようにして極めて容易に行うことができる。情報を消去
したい部分に、記録時と同出力の連続（ＣＷ）レーザビ
ームを照射する。レーザビームの照射部分は全領域にわ
たって第１の１Ｉ５ａと第２の層５層間で相互拡散が生
じ、記録部と未記録部とで反射率の変化は検出されなく
なる。これにより゛情報の消去がされたことになる。

一方、情報を永久的に記録するには、前記記録時よりも
高出力で記録層５に物理的変化を生じさせるレーザビー
ムを照射すればよい。加熱部分の物理的変化は、記録層
５の孔形成や、ふくらみの形成等で記録部と非記録部と
で反射率が異なり、かつ長期間に渡って記録を維持でき
るものが良い。

以下、具体的な実施例を説明する。

（実施例−１） 基板３としてＰＭＭＡ基板を使用した。この基板３上に
厚さ３００ＡのＧｅ薄膜（第１の層５ａ）を積層し、次
いでこのＱｅ薄膜上に厚さ３００ＡのＴｅ薄膜（第２の
層５ｂ）を積層して記録層５を形成した。その方法は周
知のスパッタ装置で行った。

上述のようにして形成された光記録媒体に記録情報で変
調された、出力８ｍ　Ｗ、パルス幅１００ｎ３のレーザ
ビームパルスを照射して情報の記録をした。

情報の記録状態を調べるために再生用レーザビームを照
射し、その反射光を検出して信号波形をシンクロスコー
プでモニタした。その結果、第３図に示すような記録情
報で変調された信号波形を得ることができ、情報が正し
く記録されていることが判明した。

このようにして情報が記録された光記録媒体の情報消去
をするために、上述と同一の出力８ａ＋Ｗで連続発掘さ
せたレーザビームを情報記録部分の領域全体に照射した
。そして、前記同様、再生用のレーザビームを照射し、
その反射光を検出してその信号波形をモニタした。

その結果、検出信号の信号レベルは第４図に実線Ａで示
すように全領域にわたって同一の信号レベル（同一の反
射率）が得られた。これによって、情報記録部分のみな
らず全面的に原子の拡散が進み、記録層５がＧｅＴｅ合
金化していることが判明し、情報が確実に消去されてい
ることが判明した。

このようにして第１回目の記録情報が消去された光記録
媒体に対して、出力３０ｍＷ、２００ｍ５の記録用レー
ザビームパルスを照射し、照射部分の記録層５に孔（記
録ビット部）を形成した。

そして、記録状態を調べるために再生用のレーザビーム
を照射してその反射信号とモニタしたところ、第４図に
Ｂで示すような変調された信号波形が得られ、情報が確
実に記録されていることが判明した。

なお、第４図中Ｃは第３図で示した信号波形部分である
。

従って、本実施例によれば、情報の記録を異なるモード
で２回行うことができるので、例えば１回目には全ての
情報を記録しておき、その後、不要の情報を消去して永
久的に保存したい情報のみを再度記録するといった使い
方ができ、光記録媒体の利便性・汎用性が向上する。

なお、実用的には、上記記録層５上に紫外線硬化樹脂膜
などから成る保護層を積層して使用時におけるひび割れ
や傷の発生等を防止するようにすればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、基体上に積層され
た記録層を光ビームなどによる加熱によって相互拡散す
る互いに異なる材料で２層に形成する構成とした。この
ため、情報の記録・消去を少なくとも２回行うことがで
き、従来の追記型の光記録媒体に比べその利便性・汎用
性が向上する。

しかも、簡単な構成で複雑な再生装置を使用することな
く感度の良い記録状態を維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は本発明の
一実施例の作用説明図、第３図、第４図は本発明の一実
施例の信号再生の特性図である。 ３・・・基板 ５・・・記録層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基体と、この基体上に積層され、加熱によって相
   互拡散する互いに異なる材料で２層に積層して形成され
   、複数回の記録書替えが可能な記録層とを有することを
   特徴とする光記録媒体。
2. （２）前記記録層は、第１の層がＢｉ、Ｇｅ、Ｓｉのい
   ずれか又はこれらの材料のいずれかから選択された合金
   で形成され、第２の層がＴｅ、Ｓｅ、Ｓのいずれか又は
   これらの材料のいずれかから選択された合金で形成され
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光記
   録媒体。