KR100432339B1 - 다층 광디스크 - Google Patents

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KR100432339B1
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가네코마사히코
우메즈노부히코
아라타니가츠히사
나카오키아리요시
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은 정보를 기억하기 위해 다수의 층으로 이루어지는 다층구조를 가짐에 따라서 대용량의 정보를 다룰 수 있는 다층 광디스크에 관한 것이다. 제 1레이져빔을 반사하고 제 2레이져빔을 전송하는 제 1 정보기억층으로서, 상기 제 2레이져빔의 파장은 상기 제 1레이져빔의 파장보다 짧으며, 상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)내에 저장된 정보는 상기 제 1레이져빔에 의해 판독되는 상기 제 1정보기억층과,
상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)을 통해 전송된 상기 제 2레이져빔을 반사하기 위한 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)으로서, 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)내에 저장된 정보는 상기 제 2레이져빔에 의해 판독되는 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)과,
상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)과 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)의 각각의 정보를 판독하기 위해서 상기 제 1과 제 2레이져빔이 조사되어지며, 상기 광디스크의 한 면에 형성되는 광입사면으로 구성되며,
상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)에 의해 반사된 반사 레이져빔과 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)에 의해 반사된 반사 레이져빔을 분리하기 위해서 상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)과 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)이 공급되어 광학적으로 분리되며, 상기 광입사면에서 상기 제 2정보기억층까지의 거리는 상기 광디스크의 두께와 실제적으로 동등하게 되어 있는 광디스크를 제공한다.

Description

다층 광디스크{Multilayer optical disk}
본 발명은 정보를 기억하기 위해 다수의 층으로 이루어지는 다층구조를 가짐에 따라서 대용량의 정보를 다룰 수 있는 다층 광디스크에 관한 것이다.
최근, 소위 멀티미디어의 번창은 디지털영화 등과 같은 대용량의 정보를 다루는 필요성으로 귀결되었다. 따라서, 상기 형태의 대용량의 정보가 재생되기 위해서는 필요하다면, 정보가 기억되어 랜덤-액세스되어야만 할 필요성이 발생되었다.
광디스크는 랜덤액세스를 수행하며 대용량을 표출하며 재생장치로부터 분리될 수 있는 기억매체이다. 따라서, 광디스크는 다양한 분야에서 대량으로 사용되고 있다. 상술한 바와같이 용량을 확장시키기 위해서, 광디스크의 일측은 대용량의 정보를 다룰 수 있어야 한다.
상기의 상황하에서, 광디스크의 용량은 정보를 기억하기 위한 다수의 층이 광디스크의 두께방향으로 적층되도록 시도된 수단에 의해서 확장되었다.
다층 광디스크는 그 한쪽면에 형성되며 정보를 기억하기 위한 정보층으로 구성되는 다층구조를 가지며, 여기서 촛점은 다중의 층들 간에 서로 다르게 되어 있어, 정보가 랜덤액세스 특성을 유지하면서 독출되고, 그에 따라서, 대용량의 정보가 대용량으로 다루어진다.
알려진 대표적인 다층 광디스크가 이하에 설명될 것이다.
1. 촛점의 위치가 서로 다르게 되도록 만듦으로써 광디스크를 재생시키는 개념(예를 들어, 미국특허번호 제 3,946,367호 참조).
2. 정보가 투과광 또는 반사광에 의해 독출되도록 디스크의 한쪽면에 다수의 층을 적층시켜 정보층을 형성하고 있는 다층 디스크를 사용하는 방법(예를 들어, 미국특허번호 제 4,219,704호 참조).
3. 수차(收差)보정기능을 갖는 광학시스템으로 구성되는 시스템으로, 다층 광디스크로부터 정보를 재생시키기 위한 시스템(미국특허번호 제 5,202,875 참조).
상기 형태의 종래의 다층 광디스크를 재생시키기 위해서는, 광디스크를 재생시키기 위한 전용의 장치가 요구되었다. 예를 들어, 제 1정보-기억층 또는 제 2정보-기억층으로부터 재생신호를 뒤섞임 없이 독립적으로 재생시킬 수 있는 재생광학시스템에 대한 요구가 나타나게 되었다. 이에 대한 대체로써, 정보를 혼잡없이 이끌어내기 위해 제 1정보-기억층과 제 2정보-기억층으로부터 재생신호를 상호 구별할 수 있는 신호처리시스템이 요구된다.
따라서, 독출전용 광디스크로써 널리 사용되고 있는 소위 컴팩트 디스크(CD)를 재생시키기 위한 컴팩트 디스크 플레이어 등과 같은 재생장치는 현재상태로 사용될 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 컴팩트 디스크 플레이어 등과 같은 다목적 재생장치에 의해 재생될 수 있는 정보기억층을 가질 뿐만아니라 만일 전용의 재생장치가 사용되면 정보가 다른 정보기억층으로부터 독출되도록 할 수 있는 새로운 다층 광디스크를 제공하기 위한 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 발명자는 오랫동안 연구를 활발하게 수행하여 왔다. 따라서, 각각의 정보기억층에 대한 분광특성이 연구되었으며, 따라서 재생광의 파장에 따라서 임의의 정보기억층의 정보를 검출 및 독출할 수 있으며, 널리 이용되고 있는 통상의 재생장치로 하여금 어떠한 정보기억층으로부터 인가된 신호를 독출하도록 할 수 있는 새로운 다층 광디스크가 실현되는 결과로 귀결되었다.
즉, 본 발명에 따르는 다층 광디스크는 770nm∼830nm의 파장에 대하여 다수의 정보기억층 중 하나의 정보기억층의 반사율은 70% 이상이 되도록 만들어지고 다른 정보기억층들은 상기 파장과 다른 파장을 갖는 재생광선에 의해 재생되는 구조를 갖는다.
특히, 예를 들어 제 1도에 나타낸 바와같이, 제 1정보-기억층(2)과 제 2정보-기억층(3)은 기판(1)상에 형성된다. 기판(1)의 외부표면에 다음 조건(제 1정보-기억층(2)은 770nm∼830nm의 파장을 갖는 재생광선에 대하여 70% 이상의 반사율(R1)을 가지며, 제 2정보-기억층(3)은 770nm∼830nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서는 투명하며(높은 광투과성과 낮은 반사율(R2)을 가지며), 또다른 파장을 갖는 또다른 재생광선(제 2파장을 갖는 재생광선)에 대해서는 불투명한(낮은 광투과성과 높은 반사율(R2)을 가지는) 조건)에서 재생광이 조사되면, 제 1정보-기억층(2)만이 770nm∼830nm의 파장을 갖는 재생광선에 의해 독출될 수 있다. 제 2파장을 갖는 재생광선에 의해서는 단지 제 2정보-기억층(3)만이 혹은 제 1정보-기억층(2)과 제 2정보-기억층(3) 모두가 독출될 수 있다. 제 2파장을 갖는 재생광선에 의해 제 1정보-기억층(2)이 독출될 수 있는지의 여부는 제 2파장을 갖는 광선에 대한 제 2정보-기억층(3)의 반사율(R2) 및 광투과성과, 제 2파장을 갖는 광선에 대한 제 1정보-기억층(2)의 반사율(R1) 등에 달려있다.
본 발명을 따르는 다층 광디스크는 상기 적층구조(정보기억층들이 기판(1)상에 적층되어 형성된 구조) 뿐만아니라 예를 들어, 접착구조를 적용할 수도 있다. 만일 접착구조가 적용되면, 개개의 정보기억층용 화상신호부는 2P방식 대신에 사출성형방식에 의해 형성될 수 있다. 따라서, 제조에 있어 잇점이 있다.
상기 구조를 갖는 다층 광디스크가 제조될때, 770nm∼830nm의 파장에 대하여 70% 이상의 반사율을 갖는 정보기억층(R1의 반사율을 갖는 제 1정보-기억층)과 광선의 제 2파장에 의해 독출될 수 있는 정보기억층(R2의 반사율을 갖는 제 2정보-기억층)의 잇따른 적층순서는 임의로 결정될 수 있다. 만일, 제 1정보-기억층이 기판에 인접하여(재생광선에 의해 조사되는 부분에 인접하여) 형성되면, 제 1정보-기억층은 또한 분광특성과 재생광선의 제 2파장에 대한 어느정도의 광투과성을 갖도록 요구된다. 만일 제 1정보-기억층이 제 2정보-기억층의 배면에 형성되면, 770nm∼830nm의 파장에 대한 반사율만이 고려되도록 요구된다. 따라서, 높은 반사율을 갖는 알루미늄(Al)막 등의 금속막이 사용될 수도 있다.
제 1정보-기억층이 컴팩트 디스크와 호환성을 갖는 정보기억층이기 때문에, 광학적인 호환성을 얻기 위해서는 재생광선이 조사되게 될 표면에서 약 1.2mm정도 떨어진 위치에 제 1정보-기억층이 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 각각의 정보기억층이 예를 들어 기판(1)상에 형성될때, 각각의 정보기억층의 두께는 약 1.2mm정도가 되는 것이 바람직하다.
반면에, 제 2정보-기억층은 상술한 바와 같은 분광특성을 가져야만 한다. 따라서, 예를 들어, 절연성 다층막이나 700nm 근처에 밴드갭(band gap;대역폭)을 가지며 반도체층재료로 만들어진 막이 사용될 수도 있다. 반도체층재료로는 AlxGa(1-x)As와, GaAs(1-x)Px 및 ZnxCd(1-x)Se로 예증된다.
상기 정보기억층들을 서로 광학적으로 분리하기 위한 간격층이 각각의 정보기억층들 사이에 형성될 수도 있다. 그러한 간격층은 광투과성을 갖는 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 광학적인 분리를 확실하게 수행하기 위해서는, 간격층의 두께는 30mm 이상의 두께가 되는 것이 바람직하다.
다층 광디스크 상에 기록된 정보신호를 독출하기 위해서는 780nm의 파장을 갖는 재생광선이 제 1재생광선으로 사용될 수 있으며, 또다른 파장을 갖는 재생광선이 제 2재생광선으로 사용될 수 있다. 제 2재생광선의 파장은 그 파장이 제 1재생광선의 파장과 다르면 임의대로 결정할 수 있다. 상기의 분리성을 얻기 위해서, 그러한 파장들은 특정한도만큼 서로 다른 것이 적절하다. 만일 실용적인 사용에 있어 잇점이 요구된다면, 약 635±20nm정도의 파장을 갖는 재생광선이 사용되는 것이 바람직하다. 제 2재생광선이 제 1정보-기억층과 제 2정보-기억층 모두로부터 정보신호를 독출하기 위해서 사용되는 경우에 있어서는, 정보기억층들의 촛점의 위치는 각각의 정보기억층으로부터 정보신호를 독출하기 위해서 서로 다르게 되는 것이 요구된다.
다수의 정보기억층으로 이루어지는 본 발명에 따르는 다층 광디스크는 하나의 정보기억층이 재생광선의 제 1파장인 770nm∼830nm의 파장에 대하여 70% 이상의 반사율을 갖는 구조로 되어 있다.
따라서, 상기 정보기억층은 소위 컴팩트 디스크(음악용 컴팩트 디스크와 컴퓨터용 ROM디스크, 즉 CD-ROM)와 호환성을 갖는다. 상기 정보기억층에 기록된 정보신호는 컴팩트 디스크 플레이어 등과 같은 재생장치에 의해 재생될 수 있다.
반면에, 재생광선의 제 1파장과 다른 재생광선의 제 2파장은 단지 제 2정보-기억층상에만 기록된 정보신호 또는 제 1정보-기억층과 제 2정보-기억층 모두로부터의 정보신호를 재생시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 따르면, 제 1정보-기억층과 제 2정보-기억층으로부터의 정보는 재생광선의 파장을 변화시킴으로써 선택될 수 있어 정보가 대용량으로 기억된다.
이제, 본 발명의 적절한 실시예를 도면을 참고로 하여 상세하게 설명하겠다.
제 1도는 본 발명을 따르는 다층 광디스크의 기본구조를 나타내는 개략도.
제 2도는 본 발명을 따르는 다층 광디스크의 구조의 일예에 대한 필수부분을 나타내는 개략단면도.
제 3도는 제 2도에 나타낸 다층 광디스크의 반사율에 대한 분광특성을 나타내는 그래프.
제 4도는 3-층 구조로 형성된 제 2정보-기억층을 갖는 다층 광디스크의 반사율에 대한 분광특성을 나타내는 그래프.
제 5도는 반도체층 재료막으로 형성된 제 2정보-기억층을 갖는 다층 광디스크의 반사율에 대한 분광특성을 나타내는 그래프.
제 6도는 서로 접착된 두개의 기판을 포함하는 구조를 갖는 일예의 다층 광디스크의 필수부분을 나타내는 개략단면도.
제 7도는 서로 접착된 두개의 기판을 포함하는 구조를 갖는 또 다른 예의 다층 광디스크의 필수부분을 나타내는 개략단면도.
제 8도는 기판에 인접되어 3-층 구조막으로 형성된 제 1정보-기억층을 갖는 다층 광디스크의 필수부분을 나타내는 개략단면도.
제 9도는 제 7도에 나타낸 다층 광디스크의 반사율에 대한 분광특성을 나타내는 그래프.
제 10도는 실리콘(Si)막인 두개의 정보기억층을 갖는 다층 광디스크의 반사율에 대한 분광특성을 나타내는 그래프.
제 1실시예
제 2도에 나타낸 바와같이, 본 실시예를 따르는 다층 광디스크는 제 2정보-기억층(13)과 간격층(14) 및 제 1정보-기억층(12)이 이러한 순서로 기판(11)상에 형성된 구조로 되어 있다.
기판(11)은 예를들어 폴리카보네이트나 유리로 만들어진다. 만일 기판(11)이 폴리카보네이트로 만들어질 경우, 기록오목부 등과 같은 돌출 및 오목패턴이 전용으로 재생될 정보로써 형성되도록 하는 그러한 방식에 소위 2P법이 이용된다. 본 실시예에서, 1.2mm의 두께를 가지며 사출성형방식으로 만들어지는 폴리카보네이트 기판이 이용된다.
제 2정보-기억층(13)은 기판(11)의 돌출 및 오목패턴을 따라 형성되어서 기판(11) 상에 입사된 광선의 일부는 반사하며 광선의 일부는 그를 통해 투과시킨다. 따라서, 제 2정보-기억층(13)은 돌출 및 오목패턴의 형태로 전용으로 재생될 정보를 독출하기 위한 반사막으로써 주어진다.
간격층(14)은 제 2정보-기억층(13)과 제 1정보-기억층(12)을 서로 광학적으로 분리하도록 형성된다. 그러므로, 간격층(14)은 특정두께를 가져야만 한다. 특별히, 간격층(14)은 30mm 이상의 두께인 것이 바람직하다. 만일 간격층(14)이 너무 얇으면, 제 1정보-기억층(12)에 의한 반사광과 제 2정보-기억층(13)에 의한 반사광이 서로 충분히 분리되지 못하며, 따라서 정확한 검출이 용이하게 실행될 수 없다. 만일 간격층(14)이 너무 두꺼우면, 구면수차 등이 발생한다. 그러므로, 두께는 상기의 문제점을 막기 위해서 적절하게 결정되어야만 한다.
간격층(14)을 통해서 제 2정보-기억층(13) 상에 형성된 제 1정보-기억층(12)은 높은 반사율을 갖는 재료로 만들어진다. 제 1정보-기억층(12)의 반사율은 770nm∼830nm의 파장에 대해서 70% 이상이다.
상기의 다층 광디스크를 제조하기 위해서, 제 2정보-기억층(13)으로부터 독출될 정보신호에 상응해서 형성되는 오목부 등과 같은 돌출 및 오목패턴을 갖는 기판(11)이 최초로 준비된다. 기판(11)은 유리나 폴리카보네이트 플라스틱과 같은 플라스틱 중 어느 것이어도 좋다. 유리기판이 이용되는 경우에는, 광경화성 수지가 유리기판과 디스크 스탬퍼 사이에 끼워넣어진 후 광경화성 수지가 유리기판의 외측상 위치로부터의 빛에 의해 조사되어져서, 돌출 및 오목패턴이 형성되도록 하는 소위 2P(광중합)법 등이 실행된다. 또한, 플라스틱기판의 경우에, 돌출 및 오목패턴이 2P법에 의해 성형될 수도 있다. 그러나, 돌출 및 오목패턴을 성형하기 위해서 스탬퍼를 이용하는 사출성형법이 일반적으로 이용된다.
제 2정보-기억층(13)은 진공증착법이나 스퍼터링법에 의해 기판(11)상에 형성된다.
그후, 간격층(14)이 제 2정보-기억층(13) 상에 형성된다. 간격층(14)은 예를들어 30μm 이상의 두께인 특정두께를 가져야 하므로, 간격층(14)은 스핀코팅법에 의해 자외선경화수지 등을 이용함으로써 형성된다. 간격층(14)은 5μm∼10μm의 두께를 갖는 각 층을 복수배로 적층처리하여 적층형태로 형성되어도 좋다.
또한, 간격층(14)은 제 1정보-기억층(12) 상에 기록될 정보신호에 상응하여 형성되는 오목부 등을 갖는다. 상기의 오목부는 상기의 돌출 및 오목패턴과 유사하게 2P법에 의해 형성될 수 있다.
간격층(14)이 형성된 후에, 제 1정보-기억층(12)이 간격층(14) 상에 형성된다. 그후, 필요하다면 보호막(15)이 자외선-경화수지 등에 의해 형성된다.
본 실시예에서, 기판(11)상의 제 2정보-기억층(13)은 Si3N4／SiO2／Si3N4／SiO2／Si3N4층으로 이루어진 5-층 구조막 형태이다. 5층은 각각 64nm／90nm／64nm／90nm／64nm의 두께를 갖는다.
Si3N4의 굴절율(n)은 2.0이며 그 소광(消光)율(k)은 0이며, 반면 SiO2의 굴절율(n)은 1.5이고, 소광율(k)은 0이다. 당연히 유사한 광학특성을 갖는 재료가 유사한 특성을 얻기 위해 이용되는 것이 좋다.
제 1정보-기억층(12)은 100nm의 두께를 갖는 알루미늄막이다.
이러한 구조의 다층 광디스크에 있어서, 제 2정보-기억층(13)(5-층 구조막)의 반사율(R2)은 파장 635nm의 빛에 대한 반사율(R2)이 34%이며, 파장 780nm의 빛에 대한 반사율(R2)이 사실상 0이 되도록 하는 제 3도에 나타난 바와같은 분광특성을 갖는다. 즉, 제 2정보-기억층(13)은 파장 635nm의 빛에 대해서는 약간의 굴절성을 가지며, 파장 780nm의 빛은 그를 통해 사실상 투과되는 것이다.
반면, 제 1정보-기억층(12)(알루미늄막)은 이미 제 2정보-기억층(13)을 관통한 두 광선 모두에 대해서 80% 이상의 반사율을 갖는다. 그러므로, 재생광선에 대한 제 1정보-기억층(12)의 반사율(R1)은 제 2정보-기억층(13)을 사실상 관통하는 780nm의 파장을 갖는 빛에 대해서는 대략 84%이며, 제 2정보-기억층(13)을 약간 관통한 635nm의 파장을 갖는 빛에 대해서는 대략 38%이다.
상기의 구조를 갖는 다층 광디스크에 있어서, 780nm의 파장을 갖는 재생광선을 이용하면 반사광이 단지 제 1정보-기억층(12)으로부터만 얻어지게 되므로, 따라서제 1정보-기억층(12)상에 기록된 정보신호가 독출된다. 780nm의 파장을 갖는 재생광선이 컴팩트 디스크 플레이어 등에 이용되므로, 제 1정보-기억층(12) 상에 기록된 정보신호가 상기의 다목적 재생장치에 의해 역시 재생될 수 있다.
제 1정보-기억층(12)과 제 2정보-기억층(13) 모두가 635nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서 대략 30%의 반사율을 가지므로, 정보신호는 두층(12, 13)으로부터 얻어질 수 있다. 따라서, 정보가 제 1정보-기억층(12)과 제 2정보-기억층(13) 모두로부터 독출되기 위해서 재생광선의 촛점의 위치가 서로 다르게 만들어진다.
제 2실시예
다층 광디스크는 3-층 구조막의 형태인 제 2정보-기억층(13)과 각각 제 1실시예의 것과 유사한 구조를 갖는 다른층들을 포함하여 이루어지도록 제조되었다. 제 2정보-기억층(13)은 3층구조막의 형태이며, 3층은 각각 SixN(1-x)(n=2.8, k=0)／Si3N4(n=2, k=0)／SixN(1-x)(n=2.8, k=0)으로 형성된다. 각층의 두께는 40nm／73nm／40nm이었다.
또한 본 실시예에서, 제 1정보-기억층(12)의 반사율(R1)과 제 2정보-기억층(13)의 반사율(R2)은 제 4도에 나타난 바와같은 분광특성을 갖는다. 780nm의 파장을 갖는 재생광선을 가지고, 단지 제 1정보-기억층(12) 상에 기록된 정보신호만 독출될 수 있다. 635nm의 파장을 갖는 재생광선을 가지고는, 제 1정보-기억층(12)과 제 2정보-기억층(13) 모두로부터 정보신호가 독출될 수 있었다.
제 3실시예
본 실시예에 있어서, 제 2정보-기억층(13)은 반도체 레이저 재료인 AlxGa(1-x)As로 120nm의 두께를 갖도록 만들어진다.
제 1정보-기억층(12)은 100nm의 두께를 갖는 알루미늄막이다. 다른 구조는 제 1실시예와 동일하다.
상기 설명된 바와같은 다층 광디스크에 있어서, 제 2정보-기억층(13)의 반사율(R2)은 제 5도에 나타난 것과 같이, 635nm의 파장을 갖는 빛에 대해서는 반사율이 대략 32%이며, 780nm의 파장을 갖는 빛에 대해서는 반사율이 사실상 0이 되는 분광특성을 갖는다. 즉, 제 2정보-기억층(13)은 635nm의 파장을 갖는 빛에 대해서는 약간의 굴절성을 가지며, 780nm의 파장을 갖는 빛은 사실상 관통하여 투과시킨다.
반면, 제 1정보-기억층(12)(알루미늄막)은 이미 제 2정보-기억층(13)을 관통한 두 광선 모두에 대해 80% 이상의 반사율을 갖는다. 그러므로, 사실상 제 2정보-기억층(13)을 관통하는 780nm의 파장을 갖는 빛에 대한 제 1정보-기억층(12)의 반사율(R1)은 대략 84%이며, 사실상 제 2정보-기억층(13)을 관통한 635nm의 파장을 갖는 빛에 대해서 반사율(R1)은 36%이다.
상기의 구조를 갖는 다층 광디스크에 있어서, 780nm의 파장을 갖는 재생광선을 이용하면 단지 제 1정보-기억층(12)으로부터만 반사광을 얻을 수 있게 되므로, 정보신호는 단지 제 1정보-기억층(12)으로부터만 독출된다. 반면, 제 1정보-기억층(12)과 제 2정보-기억층(13) 모두가 635nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서 30% 이상의 반사율을 가지므로, 정보신호는 두층(12, 13) 모두로부터 얻어질 수 있다.재생광선의 촛점위치를 서로 다르게 함으로써, 정보는 두 층(12, 13)으로부터 독출될 수 있다.
제 4실시예
제 6도에 나타나는 바와같이, 본 실시예는 제 2정보-기억층(23)이 0.6mm의 두께를 갖는 기판(21) 상에 형성되며, 제 1정보-기억층(22)이 0.6mm의 두께를 갖는 제 2기판 상에 형성되며, 그후 두 기판(21, 31)은 광투과성을 갖는 접착제층(24)을 통해 서로에게 접착된다. 이처럼 본 실시예에 따른 다층 광디스크가 구성된다.
기판(21, 31)의 각각은 사출성형방식에 의해 얻어지는 폴리카보네이트 기판이거나 2P법에 의해 제조되는 유리기판이다. 정보기억층(22, 23)의 구조는 제 1실시예의 것과 유사하다. 보호막(25)이 제 1정보-기억층(22) 상에 형성된다.
또한 상기의 구조를 갖는 다층 광디스크에 있어서, 제 1실시예와 유사하게 780nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서 단지 제 1정보-기억층(22)으로부터만 반사광이 얻어졌다. 635nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서, 반사광은 제 1정보-기억층(22)과 제 2정보-기억층(23)으로부터 얻어졌다.
본 실시예는 제 1정보-기억층(22)과 제 2정보-기억층(23)이 서로에게 대면하는 방식으로 제 1기판과 제 2기판이 접착제층(24)을 이용하여 서로에게 접착되어서 형성되는 다른 구조이어도 좋다.
제 5실시예
제 7도에 있어서, 본 실시예는 제 2정보-기억층(43)이 1.2mm의 두께를 갖는 제 1기판(41) 상에 형성되며, 제 1정보-기억층(42)이 0.6mm의 두께를 갖는 제2기판(51) 상에 형성되며, 제 1 및 제 2기판(41, 51)이 정보-기억층들(42, 43)이 서로 대면하는 방식으로 접착제층(44)에 의해 서로에게 접착되도록 배열된 구조를 갖는다.
기판(41, 51)의 각각은 사출성형에 의해 형성된 폴리카보네이트 기판이다. 정보기억층(42, 43) 각각의 구조는 제 1실시예의 그것과 유사하다.
또한, 상기의 구조를 갖는 다층 광디스크에 있어서, 제 1실시예와 유사하게, 780nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서 단지 제 1정보-기억층(42)으로부터만 반사광이 얻어졌다. 635nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서, 반사광은 제 1정보-기억층(42)과 제 2정보-기억층(43) 모두로부터 얻어졌다.
본 실시예는 제 1정보-기억층(42)과 제 2정보-기억층(43)이 사출성형에 의해 얻어진 폴리카보네이트 기판인 해당기판(41, 51) 상에 형성되는 구조를 가지므로, 2P법과 같은 기술은 요구되지 않는다. 그러므로, 본 실시예에 따른 다층 광디스크는 확실히 용이하게 제조될 수 있다.
제 6실시예
제 8도에 나타나는 바와같이, 본 실시예는, 제 1정보-기억층(62)이 기판(61)에 근접하게 형성되며, 그후 제 2정보-기억층(63)이 간격층(64)을 거쳐서 제 1정보-기억층(62)상에 형성되도록 배열되는 구조를 갖는다.
제 1정보-기억층(62)은 각각 SixN(1-x)(n=3.5, k=0)／SiO2(n=1.5, k=0)／SixN(1-x)(n=3.5, k=0)로 만들어지며, 각각 45nm／195nm／45nm의 두께를 갖는 3층으로 이루어진다.
제 2정보-기억층은 알루미늄막이었다.
또한 상기의 구조를 갖는 다층 광디스크는 제 9도에 나타난 바와같은 반사율의 분광특성이 얻어질 수 있도록 한다. 780nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서, 반사광은 제 9도에 나타난 부호(R1)로 표시되는 바와같이 단지 제 1정보-기억층(62)으로부터 얻어졌다. 635nm의 파장을 갖는 재생광선에 대해서, 제 1정보-기억층이 광투과성을 가지므로 반사광은 제 9도에 나타난 부호(R2)로 표시되는 바와같이 제 2정보-기억층(63)으로부터 얻어졌다.
비교예
다층 광디스크는 각 두께가 14nm이며, 제 1 및 제 2정보-기억층을 형성하는 Si막으로 구성되도록 제조되었다. 그후, 각 Si막의 반사율에 대한 분광특성이 측정되었다.
그 결과, 각 Si층의 반사율은 제 10도에 나타나는 바와같이 파장의존성을 갖지 않았다. 특별히 780nm의 파장을 갖는 빛에 대해서 반사율이 낮기 때문에, 컴팩트 디스크 등과의 호환성이 유지될 수 없다.
본 발명은 780nm의 파장을 갖는 광선에 상응하는 정보기억층이 컴팩트디스크 플레이어에 의해 재생될 수 있는 CD포맷으로 형성되는 구조를 갖는다. 반면, 단지 635nm의 파장을 갖는 광선에만 상응하는 정보기억층은 예를들어 CD포맷의 밀도보다 높은 밀도로 기록된다.
본 발명이 어느정도의 특수성을 갖는 선택된 형태로 설명되었지만, 선택된 형태의 본 명세서는 이하에 청구된 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않는 한 구성의 세부사항과, 부품의 조합 및 배열에 있어서 변경될 수 있음은 물론이다.

Claims (13)

  1. 광디스크에 있어서,
    제 1레이져빔을 반사하고 제 2레이져빔을 전송하는 제 1 정보기억층으로서, 상기 제 1레이져빔의 파장은 상기 제 2레이져빔의 파장보다 짧으며, 상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)내에 저장된 정보는 상기 제 1레이져빔에 의해 판독되는 상기 제 1정보기억층과,
    상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)을 통해 전송된 상기 제 2레이져빔을 반사하기 위한 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)으로서, 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)내에 저장된 정보는 상기 제 2레이져빔에 의해 판독되는 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)과,
    상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)과 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)의 각각의 정보를 판독하기 위해서 상기 제 1과 제 2레이져빔이 조사되어지며, 상기 광디스크의 한 면에 형성되는 광입사면으로 구성되며,
    상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)에 의해 반사된 반사 레이져빔과 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)에 의해 반사된 반사 레이져빔을 분리하기 위해서 상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)과 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)이 공급되어 광학적으로 분리되며, 상기 광입사면에서 상기 제 2정보기억층까지의 거리는 상기 광디스크의 두께와 실제적으로 동등하게 되어 있으며,
    635nm에서는 상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)의 상기 제 1레이져빔에 대한 반사율은 약 30%이며, 780-830nm에서 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)의 상기 제 2레이져빔에 대한 반사율은 70% 또는 그 보다 높게 되는 것을 특징으로 하는 광디스크.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광입사면과 상기 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)간의 거리는 실제적으로 1.2mm이며, 상기 광입사면과 상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)간의 거리는 실제적으로 0.6mm가 되는 광디스크
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1정보기억층(12, 22, 42, 62)과 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)사이에 배치되어 있으며 투명한 물질로 만들어진 간격층(14, 44, 64)을 추가로 포함하는 광디스크.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    제 1기판(11, 21, 41, 61)과 제 2기판(15, 31, 51, 65)을 추가로 포함하며, 상기 광입사면은 상기 제 1기판의 표면중 한 면이 되며, 상기 제 1기판의 다른 면은 상기 제 1정보기억층상에 형성되고, 상기 제 2기판의 표면중 한 면은 상기 제 2정보기억층상에 형성되며, 상기 제 1과 제 2기판의 두께는 실제적으로 0.6mm와 동일하게 되어 있는 광디스크.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1과 제 2기판은 서로 결합되어 있는 광디스크.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2기판(31)의 다른 면은 상기 제 1정보기억층( 22)을 통해 상기 제 1기판(21)의 상기 다른 면과 결합되어 있는 광디스크.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2정보기억층내에 저장된 정보는 CD 포맷의 호환성을 가지는 광디스크.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 간격층의 두께는 30μm 또는 그 보다 크게 되어 있는 광디스크.
  10. 제 1항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2정보기억층의 상기 제 1레이져빔에 대한 반사율은 상기 제 2레이져빔에 대한 반사율보다 더 낮은 광디스크.
  11. 광디스크 판독방법에 있어서,
    상기 광디스크는, 제 1레이져빔을 반사하고 제 2레이져빔을 전송하는 제 1 정보기억층으로서, 상기 제 1레이져빔의 파장은 상기 제 2레이져빔의 파장보다 짧은 상기 제 1정보기억층과,
    상기 제 1정보기억층을 통해 전송된 상기 제 2레이져빔을 반사하기 위한 제 2정보기억층(13, 23, 43, 63)과,
    상기 제 1정보기억층과 제 2정보기억층의 각각의 정보를 판독하기 위해서 상기 제 1과 제 2레이져빔이 조사되어지며, 상기 광디스크의 한 면에 형성되는 광입사면으로 구성되며,
    상기 제 1정보기억층에 의해 반사된 반사 레이져빔과 상기 제 2정보기억층에 의해 반사된 반사 레이져빔을 분리하기 위해서 상기 제 1정보기억층과 제 2정보기억층이 공급되어 광학적으로 분리되며, 상기 광입사면에서 상기 제 2정보기억층까지의 거리는 상기 광디스크의 두께와 실제적으로 동등하게 되어 있으며,
    상기 광디스크 판독방법은,
    상기 제 1레이져빔을 상기 광디스크에 조사하는 단계와,
    상기 제 1정보기억층과 제 2정보기억층 사이의 상기 제 1레이져빔의 포커스 포인트를 변경하고 각 정보기억층의 정보를 판독하는 단계를 구비하며,
    상기 제 1레이져빔의 파장은 635nm가 되며,
    CD 포맷 호환성을 가지는 정보가 상기 제 2정보기억층 내에 저장되어 있는 광디스크 판독방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
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