JPWO2009014056A1 - 光ディスク - Google Patents

Abstract

光ディスクは、第１〜第ｎ層の記録層（１３−１〜１３−ｎ）と、それぞれが２つの記録層の間に挟まれた第１〜第ｎ−１層の中間層１６とを有する。記録トラック領域１４内での位置（ｒ，θ）における、第１〜第ｎ−１層の中間層１６の厚さをそれぞれ、ｄ（ｒ，θ，１），ｄ（ｒ，θ，２），，，，ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）とし、ｍ番目の中間層（１≦ｍ≦ｎ−１）の面内位置（ｒ、θ）における厚さの最大値をｄ（ｍ）ｍａｘ、最小値をｄ（ｍ）ｍｉｎとすると、記録トラックのピッチをＰとして、下記式、d (m)max-d(m)min]/[d(m)max+d(m)min]≧0.05、及び、|d(r,θ,m) - d(r,θ,m-1)|≧7×Pが成立する。

Description

本発明は、光ディスクに関し、更に詳しくは、微小な光スポットを記録層に照射することによりデータの記録又は再生が行われる、多層の記録層を有する光ディスクに関する。

微小な光スポットを照射することで、データの記録・再生を行う光ディスクが普及している。光ディスクの種類としては、製造者によってエンボス状のデータピット列が形成された再生専用のＲＯＭ（Read Only Memory）媒体や、データの記録が可能なＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）やＤＶＤ−Ｒ（Digital Versatile Disc-Recordable）媒体がある。光ディスクには、記録されたデータを書き換えることが可能なＣＤ−ＲＷ（CD-ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＷ（DVD-ReWritable）媒体も含まれる。

一般に、光ディスクは、光ディスク基板に形成された記録トラックを有する。ＲＯＭであれば、記録トラックは、記録トラックに沿って並ぶピット列を有し、また、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷであれば、記録トラックは、記録トラックに沿って延びるグルーブを有する。光ディスクの記録容量は、記録トラックのピッチを小さくすることで増加させることができる。しかし、トラックピッチを過度に狭くすると、隣接トラック間で光の干渉が生じるので、記録容量は、再生ビームのスポット径に依存する値に制限される。

複数の記録層を厚さ方向に積層することで、記録容量を増加させた光ディスクがある。複数の記録層を有する、そのような光ディスクでは、記録層の数を増加していくほど、記録容量が増加する。しかしながら、多層の、つまり、３層以上の記録層を有する多層構造の光ディスクでは、以下に説明するように、２層以下の記録層を有する光ディスクでは問題とならなかった、新たに考慮すべき問題がある。

図５に、多層構造の光ディスクの断面を示す。この光ディスクは、光入射面１５に近い側から順次に配設された第１、第２、第３の記録層１３−１、１３−２、１３−３を有する。各隣接する２つの記録層１３の間は、中間層１６によって隔てられている。情報の記録・再生に際しては、所望の記録層１３に、集光ビーム１８−１、１８−２で微小スポットを形成し、その反射光を検出する。各記録層１３に、微小スポットを形成することで、各層の記録・再生を独立に行うことができる。

図５に示す光ディスクにて、第３の記録層１３−３に微小スポットを形成する場合を考える。この場合、第２の記録層１３−２から第３の記録層１３−３までの中間層１６の厚さと、第１の記録層１３−１から第２の記録層１３−２までの中間層１６の厚さとが等しいと、第３の記録層１３−３へ微小スポットを形成する光路１８−１と、第２の記録層１３−２で反射して第１の記録層１３−１の背面に微小スポットを形成する光路１８−２とで、入射面１５からの距離はほぼ等しくなる。その結果、第３の記録層１３−３からの情報再生に際して、第１の記録層１３−１と第２の記録層１３−２とで多重反射した光が第３の記録層で反射する光に干渉し、この干渉により、再生特性が劣化する。

上記した問題を回避するための手法としては、非特許文献１に記載された手法がある。図６に、非特許文献１に記載された手法による３層構造の光ディスクの断面を示す。図６の光ディスクと図５に示す光ディスクとの相違点は、図６においては、第１の記録層１３−１と第２の記録層１３−２との間の第１の中間層１６の厚さが、第２の記録層１３−２と第３の記録層１３−３との間の第２の中間層１６の厚さよりも厚くなっていることである。中間層の厚さが異なることにより、図中右側の破線の光路１８−３で示すように、光入射面１５からの距離が異なる位置に、反射面をずらすことができる。２つの中間層１６の厚さの差分をΔｄとすると、多重反射光の光路１８−２は、第３の記録層１３−３からの反射光の光路１８−１の焦光点に比べて、２Δｄだけ遠い位置に仮想的な集光点を持つ、破線で示す光路１８−３に相当する。

図７に、図６に示した光ディスクから光検出器に至る光学系の光路の概略を示す。光ディスク１０からの反射光は、対物レンズ２１を通過して、光検出器２２上に集光される。なお、実際の光学系では、光路中に、複数のレンズ群や、ビームスプリッタ等が設置されているが、図７は、それら光学要素を省略して光学系を示している。光ディスク１０からの信号光は、拡大結像されて、収束位置近傍に設置された光検出器２２によって検出される。一方、干渉光は、信号光の反射位置から２Δｄだけずれた位置から反射なので、光検出器２２上ではぼけたビームとなる。従って、Δｄを比較的大きな値としておけば、光検出器に受光される干渉光の強度を、信号光の受光強度に比べて小さな値とすることができる。

中間層の厚さの差分Δｄは、対物レンズ２１の光ディスク側の焦点距離に比べて小さな値である。このため、仮想的な集光点が対物レンズ２１から遠くなる場合も、近くなる場合も、光検出器２２における干渉光のぼけは、ほぼ同じになる。従って、図６の例で、第１の記録層と第２の記録層との間の第１の中間層の厚さを、第２の記録層と第３の記録層との間の第２の中間層よりΔｄだけ薄くした場合でも、同じような効果を得ることができる。非特許文献１では、４つの記録層のために配設された３つの中間層の厚さを、それぞれ１３μｍ、１７μｍ、１５μｍに設定することで、干渉の少ない信号を実現している。
上記した非特許文献１は、以下の通りである。
Japanese Journal of Applied Physics, Vol.43, No.7B, 2004, P. 4983 "Multilayer Optical Read-Only-Memory Disk Applicable to Blu-ray Disc Standard Using a Photopolymer Sheet with a Recording Capacity of 100GB"

しかしながら、一般的に個人用で使用される直径１２ｃｍの光ディスクにおいては、光ディスク面内の有効な記録トラックが形成されている全領域で、中間層の厚さを一定に保つことは難しい。図８に、光ディスクにおける中間層の厚さと半径位置との関係を例示する。１２ｃｍ径の光ディスクで一般的な、ＵＶ樹脂をスピンコートする方法で形成した中間層を、各半径位置で測定すると、図８に示すグラフが得られる。同図を参照すると、中間層を１５μｍを目標にして形成しても、±２μｍの変動が発生することがわかる。つまり、厚さとして１５μｍを設定したときでも、中間層の厚さは、１３μｍから１７μｍまで変動する。この膜厚の減少又は増加により、場所によっては、所望の厚さ差分Δｄを確保することができないことがある。

非特許文献１に記載されているように、シート材料を貼り付ける製造方法を用い、或いは、製品の検査過程で中間層の厚さの変動が大きい製品を除外するなどして、厚さ変動の小さな中間層を有する光ディスクを形成することも不可能ではない。しかし、この場合は、コスト高を招くことになる。実測からは、中間層の厚さ変動は、中間層厚さの１０％程度に抑えるのが実用的な限界であった。この場合、例えば、１５μｍの設計厚みに対して、１．５μｍの変動が残留し、十分な中間層厚さの差分が得られなくなる。

上記した面内での不確定な厚さ変動による増加又は減少分までを含めて厚さ差分Δｄを確保するためには、例えば膜厚の大きな中間層の厚さを、変動分だけ更に厚く設定する必要がある。先の例で、ある中間層の厚さを１５±１．５μｍとすると、隣接する厚みの大きな中間層の厚さは、変動分を考慮して、２０±１．５とする必要がある。このようにすると、平均的な記録層の間隔が広がることで、再生光の層間ジャンプで不安定化が生じ、或いは、入射面から各記録層までと定まる基板厚さが異なることにより発生する波面収差への対応など、別の問題が発生する。

本発明は、記録層を３層以上有する光ディスクにて、中間層の厚みの増大を抑えつつ、記録層の多層化に際して発生する多重反射光の干渉を低減できる光ディスクを提供することを目的とする。

本発明は、第１の態様において、光入射面から厚み方向に順次に配設された第１〜第ｎ番目の記録層（ｎは３以上の整数）であって、それぞれが情報の記録／再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
それぞれが隣接する２つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第１〜第（ｎ−１）番目の中間層と、を備え、
前記第１〜第（ｎ−１）番目の中間層はそれぞれ、光ディスクの記録トラック領域の面内位置（ｒ、θ）において、ｄ（ｒ，θ，１），ｄ（ｒ，θ，２），…，ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）で表される厚みを有し、
前記中間層のうちｍ番目の中間層（１≦ｍ≦ｎ−１）は、前記面内位置（ｒ、θ）において最大厚みd(m)_max、及び、最小厚みd(m)_minを有し、
Ｐを前記記録トラックのピッチとするとき、以下の関係：
［ｄ（ｍ）_ｍａｘ−ｄ（ｍ）_ｍｉｎ］／［ｄ（ｍ）_ｍａｘ＋ｄ（ｍ）_ｍｉｎ］≧０．０５；及び
｜ｄ（ｒ，θ，ｍ）−ｄ（ｒ，θ，ｍ−１）｜≧７×Ｐ
を満たす光ディスクを提供する。

本発明は、第２の態様において、光入射面から厚み方向に順次に配設された第１〜第ｎ番目の記録層（ｎは３以上の整数）であって、それぞれが情報の記録／再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
それぞれが隣接する２つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第１〜第（ｎ−１）番目の中間層と、を備え、
前記第１〜第（ｎ−１）番目の中間層はそれぞれ、光ディスクの記録トラック領域の面内位置（ｒ、θ）において、ｄ（ｒ，θ，１），ｄ（ｒ，θ，２），…，ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）で表される厚みを有し、
前記中間層のうちｍ番目の中間層（１≦ｍ≦ｎ−１）は、前記面内位置（ｒ、θ）において最大厚みd(m)max、及び、最小厚みd(m)minを有し、
Ｐを前記記録トラックのピッチとするとき、以下の関係：
ｄ（ｒ，ｍ）_ｍｉｎ−ｄ（ｒ，ｍ−１）_ｍａｘ≧７×Ｐ、又は、
ｄ（ｒ，ｍ−１）_ｍｉｎ−ｄ（ｒ，ｍ）_ｍａｘ≧７×Ｐ
を満たす光ディスクを提供する。

本発明の光ディスクでは、中間層の厚みの増大を抑えながらも、記録層の多層化に際して発生する多重反射光の干渉を低減できる。

本発明の上記、及び、他の目的、特徴及び利益は、図面を参照する以下の説明により明らかになる。

図１Ａ及び１Ｂはそれぞれ、本発明の一実施形態の光ディスクの平面図及び断面図。 実施形態の光ディスクの一部を示す拡大断面図。 中間層の厚さ差分と、全干渉光のうち光検出器で受光する干渉光の比率との関係を示すグラフ。 中間層の厚さの半径位置依存特性を示す断面図。 関連技術における光ディスクの断面図。 非特許文献１における光ディスクの断面図。 光ディスクから光検出器までの光学系の光路を示す模式図。 半径位置と中間層の厚さとの関係を示すグラフ。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、理解を容易にするために、全図を通して同様な要素には同様な符号を付して示した。図１Ａ及び１Ｂはそれぞれ、本発明の一実施形態の光ディスクの平面構造及び断面構造を示している。図１Ａに示すように、光ディスク１０には、スパイラル状の記録トラック１２、又は、同心円状の記録トラック１２が設けられている。光ディスク１０上でのデータの記録又は再生は、記録トラック領域１４で行われる。ただし、記録領域は、図１Ａに示した記録トラック領域１４で示した領域に限定されるものではなく、記録トラックは、記録トラック領域１４の外に形成されていてもよい。光ディスク１０は、図１Ｂに示すように、複数の記録層１３を有する。複数の記録層１３は、適当な厚さを有する透明基板上に積層されている。各記録層１３は、同一入射面から照射される光を用いて、記録又は再生される。各記録層１３は、再生専用のエンボス状ピットトレインを有してもよく、或いは、記録が可能なグルーブ状トラックを有してもよい。

図２は、図１の光ディスクの一部の拡大断面図である。図示の断面は、記録トラック領域１４内の任意の位置（ｒ，θ）における断面に相当する。光ディスク１０は、光入射面１５に最も近い側を第１の記録層として、第１〜第ｎ記録層、つまり、ｎ層の記録層１３−１〜１３−ｎを有する。隣接する各２つの記録層１３は、中間層１６によって隔てられる。本実施形態では、中間層の厚さを、光ディスク面内での位置（ｒ，θ）の関数で定義する。より詳細には、各記録層間の中間層１６の厚さを、光入射面１５に近い側から順次に、ｄ（ｒ，θ，１）、ｄ（ｒ，θ，２）、・・・、ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）と表す。このように、中間層１６の厚さを、光ディスク面の位置（ｒ，θ）の関数とするのは、中間層１６を形成する際のディスク面内での変動を考慮したためである。なお、光入射面１５から第１の記録層目の記録層１３−１までの基板厚さは、ｄ（ｒ，θ，０）とする。

図２には、第ｎ層目の記録層１３−ｎに集光スポットを形成する集光ビームＡ（１８−１）と、第ｎ−１層目の記録層１３−（ｎ−１）で反射し第ｎ−２層目の記録層１３−（ｎ−２）の背面に照射される集光スポットを形成する集光ビームＢ（１８−２）とを併せて示している。第ｎ層目の記録層１３−ｎに照射する集光ビームＡに対し、第ｎ−１層目の記録層１３−（ｎ−１）に照射する集光ビームＢが、多重反射による干渉光となる。４層以上の記録層が存在する場合は、更に光入射面１５に近い側で多重反射する干渉光の他の経路も存在する。しかし、一般的に採用されているように、入射面から一定の光量で入射する再生光に対して、各記録層からの反射光の光量をほぼ一定とする構成を採用すれば、他の経路の影響は無視できる。その理由は、入射面に近い側の記録層ほど反射率が低く設定されるため、入射面に近い側の記録層からの多重反射光は相対的に光量が小さく、他の経路の影響は小さくなるからである。

例えば、記録層での吸収損失がない場合で、４層構造の光ディスクで入射光の光量の１４％の光量の反射光を各記録層の再生で得ることを考える。各記録層の反射率は、
第１の記録層：１４％、第２の記録層：１９％、第３の記録層：３０％、第４の記録層：６０％、
に設定することになる。損失がないので、例えば第１の記録層の透過率は８６％となる。第４の記録層の再生の場合には、干渉光となる集光ビーム（集光ビームＢに相当）の光量と、第４の記録層に照射される集光ビーム（集光ビームＡに相当）の光量との比は、第２の記録層反射率、第３の記録層反射率、及び、第４の記録層反射率をそれぞれ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４とすると、
（Ｒ３×Ｒ２×Ｒ３）／（Ｒ３×Ｒ４×Ｒ３）＝５．８％
となる。

これに対し、他の多重反射ビームの光量は、最大でも１％を超えない。従って、第ｍ＋１層の記録層からの再生においては、第ｍ層の記録層と第ｍ−１層の記録層との間での多重反射光を考慮すれば十分であることがわかる。結果として、第ｍ＋１層の記録層と第ｍ層の記録層との間に挟まれるｍ番目の中間層の厚さｄ（ｒ，θ，ｍ）と、第ｍ層の記録層と第ｍ−１層の記録層との間に挟まれるｍ−１番目の中間層の厚さｄ（ｒ，θ，ｍ−１）との間で、所定の差分を確保することが、干渉光の影響を抑制するための条件となる。

本実施形態の光ディスク１０からの反射光を受光する光学系として、図７に示す光学系を想定する。光ディスク１０からの信号光は、対物レンズ２１により拡大結像され、収束位置近傍に設置された光検出器２２によって検出される。一方、第ｍ層と第ｍ−１層との中間層１６の厚さｄ（ｒ，θ，ｍ）と第ｍ−２層と第ｍ−１層の中間層１６の厚さｄ（ｒ，θ，ｍ−１）との差をΔｄとすると、干渉光の経路は、等価的に２Δｄだけずれた位置で集光したスポットからの反射光の経路とみなせる。つまり、干渉光のビームは、光検出器２２上ではぼけたビームになる。光ディスクの光学系において、光検出器２２の受光面は、収束される信号光のビーム径に対して大きめに設定されることが多い。これは、フォーカスエラー信号やトラックエラー信号などのサーボ信号を検出するため、受光面に複数の受光部を持つ分割型の光検出器を用い、或いは、デフォーカス状態である程度の信号を検出する必要があるなどの理由による。

図３に、中間層の厚さの差分と、全干渉光の光量と光検出器で検出される干渉光の光量の比率との関係を示す。光ディスクの集光点位置に換算したときの光検出器２２の受光部のサイズが６μφ、対物レンズの開口数ＮＡが０．６５、中間層１６の屈折率が１．５のとき、光検出器２２で検出される干渉光の受光量の比率は、中間層の厚さの差分に依存して、図３に示すグラフのように変化する。「集光点位置に換算する」とは、光ディスク上の集光スポットに対する光検出器２２上の集光スポットの倍率で、実際の光検出器２２の受光部のサイズを割ることである。図３の条件は、波長λが０．４μｍとすると、受光部のサイズが信号光のほぼ集光スポット径の１０倍となる一般的な光学系の条件である。

図３を参照すると、中間層の厚さ差分Δｄが３μｍのとき、受光量比率が「１」となり、これは、干渉光が形成するスポットサイズと受光部のサイズとがほぼ同じ大きさになっていることを示している。Δｄが３μｍより大きくなると、干渉光が形成するスポットサイズが、受光部のサイズよりも大きくなるので、受光量比率は低下していく。受光量比率が「１」となるときの厚さ差分をΔｄ１とすると、Δｄ１（＝３μｍ）は、対物レンズの焦点深度Ｚ≒λ／（２ＮＡ２）を中間層の屈折分に基づいて換算したｎＺ≒０．７に対して、約４倍となっている。つまり、次の関係
Δｄ１≒４×ｎλ／（２ＮＡ２） （１）
が成立する。

受光量比率は、受光部のサイズが異なれば変わってくる。しかし、実験からは、干渉光のスポットサイズが受光部のサイズとほぼ等しくなる条件、つまりは、受光部でのスポットサイズが信号光と干渉光とで１０倍異なる上記の厚さ差分の条件では、２つの光が同じ場所で重なり合う割合も小さくなるので、干渉光の影響は抑制されることが明らかとなった。つまり、干渉光の影響は、上記のΔｄ１が確保できていれば、受光面のサイズによらず、十分な抑制が可能である。

ここで、光ディスク１０では、記録トラックのピッチＰは、集光スポット径≒λ／（２ＮＡ）に対して、隣接トラックの干渉の影響を考慮してほぼ一定の割合に設定される。例えば先の例と同じ、波長λが０．４μｍ、開口数ＮＡが０．６５の構成においては、０．４μｍピッチが実用化されており、このピッチは、集光スポット径の約１．３倍となっている。つまり、次の関係
Ｐ≒１．３×λ／（２ＮＡ） （２）
が成立する。式２と、式１とから、下記式３が得られる。
Δｄ１≒３×ｎ／ＮＡ×Ｐ （３）
上記式３に、ｎ＝１．５、ＮＡ＝０．６５の標準的な値を代入すると、
Δｄ１≒７×Ｐ （４）
が得られる。

実用的な高密度光ディスクでは、０．６５〜０．８５程度の範囲のＮＡの値が一般的に用いられている。ＮＡが大きくなれば、Δｄは小さくなる方向であるので、式４が干渉光の影響を抑えるための十分条件であることがわかる。従って、干渉光の影響を抑えるための中間層の厚さ条件として、下記関係５が導き出される。
|d(r,θ,m)-d(r,θ,m-1)|≧7×P m=1,2,,,n-1 （５）
例えば、ピッチＰが０．４μｍであるとすると、中間層の厚さ差分Δｄを、３μｍ以上とすればよい。記録トラック領域内に、異なる複数のピッチのトラックがある場合は、そのうちで、最も小さなピッチの値を用いればよい。

ただし、前述のように、ｄ（ｒ，θ，ｍ）は、光ディスクの面内位置の関数となっており、面内の位置によってばらつくことを許容する必要がある。実測からは、中間層の厚さの１０％程度の変動に抑えるのが実用的な限界であったので、このことから、下記式６が導出される。
[d(m)_max-d(m)_min]/[d(m)_max+d(m)_min]≧0.05, m=1,2,,,n-1 （６）
式６におけるｄ（ｍ）_ｍａｘとｄ（ｍ）_ｍｉｎは、それぞれ、記録トラック領域内におけるｄ（ｒ，θ，ｍ）の最大値と最小値を表す。式６より、中間層厚さの変動は、４μｍあってもよいことになり、中間層厚さ差分Δｄよりも大きな変動を許容することも可能であることがわかる。

本実施形態では、中間層の厚さｄが、ディスク面内の位置（ｒ，θ）の関数であるとき、各位置（ｒ，θ）にて、中間層の厚さの差分を、所定の値以上とする構成を採用する。この構成により、再生性能特性の劣化を招くことなく、ディスク全面にて、注目する中間層を特定の厚さ、例えば１５μｍや１７μｍといった特定の厚みにする必要がない。これは、隣接する中間層の厚さが同様に面内位置で変動することにより可能になり、製造マージンの広い光ディスクを実現できる。例えば、必要な厚さ差分Δｄを５μｍとしたとき、ある中間層の厚さ範囲を１５〜２２μｍとすれば、それに隣接する中間層の厚さは２０〜３０μｍとなり、２つの中間層にて、重なった範囲を設定できる。従って、本実施形態では、中間層厚さを過度に厚くすることなく、記録層の多重化における多重反射光の干渉を低減でき、実用的なコストで製造可能な３層以上の多層光ディスクを得ることができる。

ここで、中間層を、スピンコート法を用いて形成した場合を考える。この場合、図８に示すように、中間層の厚さは、半径方向の位置に応じて大きく変動する。しかし、円周方向での厚さの変動は、半径方向での厚さの変動に比して小さい。これは、光ディスク１０が、円盤状の軸対象の構造を持つためである。このため、中間層の厚さｄは、位置（ｒ，θ）ではなく、半径方向の位置ｒの関数であると表現することもできる。この場合、ｄ（ｒ，ｍ）_ｍａｘを第ｍ層の中間層の半径方向の位置ｒにおける厚さの最大値とし、ｄ（ｒ，ｍ）_ｍｉｎを第ｍ層の中間層の半径方向の位置ｒにおける厚さの最小値として、式５を、下記式７又は式８に置き換えることも可能である。
d(r,m)_min-d(r,m-1)_max≧7×P, m=1,2,,,n-1 （７）
d(r,m-1)_min-d(r,m)_max≧7×P, m=1,2,,,n-1 （８）

本実施形態では、ｄ（ｒ，ｍ）_ｍａｘとｄ（ｒ，ｍ）_ｍｉｎとの差である特定半径位置での中間層の厚さの変動は、ディスク全面での変動に比べて十分に小さくできる。このため、式７及び８を用いることにより、式５を用いる場合と比べても、製造マージンをあまり減じることなく、光ディスクを製造することができる。各半径位置での最大値と最小値とを用いる場合のメリットとしては、半径位置ｒを合わせることは容易であることが挙げられる。つまり、製造後の検査過程を容易化できるメリットがある。他方、異なる中間層厚さを別々に測定すると、中間層は軸対象形状を有することから、円周方向位置を含む位置（ｒ，θ）を特定することが難しい。

式７又は式８は、円周方向位置に依存する中間層の厚さの変動幅が小さいことを前提としており、中間層の厚さが半径方向の位置に応じて大きく変動するか否かを問わない。つまり、式７又は式８を用いる場合は、半径方向位置に依存して中間層の厚さ差分が１０％以上であってもよい。

図４に、３層光ディスクの最内周から最外周に掛けての断面を示す。光ディスク１０内には、第１の記録層〜第３の記録層の３つの記録層１３−１〜１３−３が設けられ、３つの記録層は２つの中間層１６によって隔てられている。各中間層は、スピンコート法などの、円周方向位置（θ）に依存する厚さの変動が小さい製造方法によって形成される。図４を参照すると、各中間層の厚さは、半径によって大きく変動しているものの、２つの中間層の厚さは、同じような半径依存性を示している。このため、記録トラック領域１４内の各半径における２つの中間層厚さの差分値は、所定値以上を確保できている。

ところで、多層光ディスクをドライブ装置にセットしたときには、集光スポットを厚さ方向にスキャンして、記録層の数や位置を検出する動作を行うことが一般的である。通常、記録層が多層化していくと、各記録層からの反射光量は低下していく。一方、入射面の反射光量は、基板の屈折率（約１．５）で決まっているので、約４％と一定である。このため、入射面と記録層とが近接していると、これらを区別するのが難しくなる。特に、本実施形態のように各中間層の厚さを異なるように設定している場合、ドライブ装置が、どの位置に記録層があるかを推測することが難しくなる。このような問題を避けるためには、厚さ方向にて、入射面の位置を、記録層が存在する位置範囲から十分に離せばよい。実用上は、記録層が存在する位置範囲の２倍をドライブがスキャンする範囲とすれば十分である。つまり、光ディスクの基板の厚みd(r,θ,0)が、
d(r,θ,0)≧2×[d(r,θ,1)+d(r,θ,2)+,,,+d(r,θ,n-1)]
を満足するように入射面位置を設定すれば十分となる。

本発明を特別に示し且つ例示的な実施形態を参照して説明したが、本発明は、その実施形態及びその変形に限定されるものではない。当業者に明らかなように、本発明は、添付のクレームに規定される本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、種々の変更が可能である。

本出願は、２００７年７月２４日出願に係る日本特許出願２００７−１９１６１８号を基礎とし且つその優先権を主張するものであり、引用によってその開示の内容の全てを本出願の明細書中に加入する。

Claims (4)

1. 光入射面から厚み方向に順次に配設された第１〜第ｎ番目の記録層（ｎは３以上の整数）であって、それぞれが情報の記録／再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
   それぞれが隣接する２つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第１〜第（ｎ−１）番目の中間層と、を備え、
   前記第１〜第（ｎ−１）番目の中間層はそれぞれ、光ディスクの記録トラック領域の面内位置（ｒ、θ）において、ｄ（ｒ，θ，１），ｄ（ｒ，θ，２），…，ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）で表される厚みを有し、
   前記中間層のうちｍ番目の中間層（１≦ｍ≦ｎ−１）は、前記面内位置（ｒ、θ）において最大厚みd(m)_max、及び、最小厚みd(m)_minを有し、
   Ｐを前記記録トラックのピッチとするとき、以下の関係：
   ［ｄ（ｍ）_ｍａｘ−ｄ（ｍ）_ｍｉｎ］／［ｄ（ｍ）_ｍａｘ＋ｄ（ｍ）_ｍｉｎ］≧０．０５；及び
   ｜ｄ（ｒ，θ，ｍ）−ｄ（ｒ，θ，ｍ−１）｜≧７×Ｐ
   を満たすことを特徴とする光ディスク。
2. 前記光入射面と前記第１の記録層との間の距離ｄ（ｒ，θ，０）が、
   ｄ（ｒ，θ，０）≧２×［ｄ（ｒ，θ，１）＋ｄ（ｒ，θ，２）＋，，，＋ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）］
   を満たすことを特徴とする、請求項１に記載の光ディスク。
3. 光入射面から厚み方向に順次に配設された第１〜第ｎ番目の記録層（ｎは３以上の整数）であって、それぞれが情報の記録／再生のために前記光入射面から入射される光によって照射される記録トラックを有する記録層と、
   それぞれが隣接する２つの前記記録層の間に配設され、前記光入射面から順次に配設される第１〜第（ｎ−１）番目の中間層と、を備え、
   前記第１〜第（ｎ−１）番目の中間層はそれぞれ、光ディスクの記録トラック領域の面内位置（ｒ、θ）において、ｄ（ｒ，θ，１），ｄ（ｒ，θ，２），…，ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）で表される厚みを有し、
   前記中間層のうちｍ番目の中間層（１≦ｍ≦ｎ−１）は、前記面内位置（ｒ、θ）において最大厚みd(m)_max、及び、最小厚みd(m)_minを有し、
   Ｐを前記記録トラックのピッチとするとき、以下の関係：
   ｄ（ｒ，ｍ）_ｍｉｎ−ｄ（ｒ，ｍ−１）_ｍａｘ≧７×Ｐ、又は、
   ｄ（ｒ，ｍ−１）_ｍｉｎ−ｄ（ｒ，ｍ）_ｍａｘ≧７×Ｐ
   を満たすことを特徴とする光ディスク。
4. 前記光入射面と前記第１の記録層との間の距離ｄ（ｒ，θ，０）が、
   ｄ（ｒ，θ，０）≧２×［ｄ（ｒ，θ，１）＋ｄ（ｒ，θ，２）＋，，，＋ｄ（ｒ，θ，ｎ−１）］
   を満たすことを特徴とする、請求項１に記載の光ディスク。

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