KR20000006510A - 광기록매체및광기록재생장치 - Google Patents
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Abstract
정보 기록 피트가 형성된 정보 기록면(11a) 상에 광 투과층(12)이 형성되고, 광 투과층 측으로부터 380㎚≤λ≤450㎚인 파장(λ)을 갖는 레이저 광이 개구수 N.A.(numerical sperture)가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 통해 조사되는 광기록 매체가 개시된다. 광기록 매체의 신호 영역에서, 광 투과층의 두께 t가 3∼182㎛으로 설정되고, 광 투과층의 두께 불균일도 △t가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정된다. 또한, 정보 기록면(11)의 트랙 피치 (TP)가 0.27∼0.404㎛로 설정되고, 정보 기록 피트의 최소 피트 길이 (Pmin)가 0.13∼0.219㎛로 설정되며, 기록 선 밀도 (LD)가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정되고, 정보 기록 피트의 깊이 (D)가 31∼75㎚로 설정되고, 광 기록 매체는 8GB 이상의 기억 용량 및 적어도 일부분에서 ROM(read omly memory)을 갖는 광 디스크로서 제공된다.
Description
본 발명은 광 기록 매체 및 광 기록 재생 장치(본 명세서에서 광 기록 재생 장치는 광 기록 매체용 재생 및/또는 기록을 광학적으로 수행하기 위한 장치를 나타냄)에 관한 것으로서, 특히 적색 및 청색 레이저 광을 사용하여 대기록 용량을 구현하기 위한 것이다.
광 기록 매체로서 디스크 형태를 사용하는 경우, 기록 및 재생 장치는 액세스가 빠르고, 크기가 작으며, 편리하다는 특징이 있다. 예를 들면, 한쪽면에서만4 시간내에 NTSC의 기록 및 재생을 수행하고, 현재 사용하고 있는 비디오 테이프 레코더(Video Tape Recorder : VTR)를 대체할 수 있는 디스크를 구현하기 위해서는, 8GB(giga byte) 이상의 기억 용량이 필요하다.
본 발명의 목적은, 기억 용량이 8GB 이상이고, 적어도 일부분에서 ROM(Read Only Memory)부 및 광 기록 매체용 재생 및/또는 기록을 광학적으로 수행하는 광 기록 매체 재생 장치를 구비한 광 디스크가 기본 구조인 광 기록 매체를 제공하는 것이다.
본 발명의 광 기록 매체에 따르면, 정보 기록 피트가 형성된 정보 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 광 투과층 측으로부터 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을 0.76 이상의 개구수 N.A.(numerical aperture)를 갖는 렌즈 시스템을 통해 조사하여, 정보를 판독한다. 광 기록 매체는, 광 투과층의 두께가 3∼182㎛이고, 광 투과층의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내이며, 트랙 피트가 0.27∼0.404㎛로 설정되고, 정보 기록 피트의 최단 또는 최소 피트 길이가 0.13∼0.219㎛이며, 기록 선 밀도가 0.146㎛/bit 이하인 피트열로 되고, 정보 기록 피트의 최단 거리가 31∼75㎚로 설정되는 구성을 갖는다.
본 발명에 따른 광 기록 재생 장치는 상술된 본 발명의 광 기록 매체를 사용하여, 광 투과층 측으로부터 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을 개구수 N.A.가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 조사하여, 정보 기록면으로부터 기록된 정보를 재생한다.
본 발명의 광 기록 매체에서는, 정보 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 광 투과층 측으로부터 레이저 광이 조사되며, 정보 기록면은 광 투과층으로 기능하는 중간층을 통해 각각 적어도 하나 이상의 제1 정보 기록면 및 제2 정보 기록면을 적층함으로써 형성된다.
각각의 정보 기록면으로부터 레이저 광의 입사면 사이에 배치된 광투과층 및 중간층 두께의 합이 3∼182㎛로 설정된다. 즉, 정보 기록면으로부터 레이저 광의 입사면 사이에만 광 투과층을 갖는 경우, 광 투과층의 두께가 3∼182㎛이고, 광 투과층 및 중간층이 삽입되어 있는 경우, 이들 두께의 합이 3∼182㎛이다. 다음, 입사면 및 모든 정보 기록면 사이의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정된다.
제1 정보 기록면의 트랙 피치가 0.27∼0.404㎛로 설정되고, 제2 정보 기록면의 트랙 피치가 0.45∼0.57㎛로 설정된다.
380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광이, 개구수 N.A.(numerical apeture)가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 제1 정보 기록면 상에 조사되고, 635㎚≤λ≤680㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을, 개구수 N.A.가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 제2 정보 기록면 상에 조사하여, 기록 또는 재생 중 적어도 어느 하나를 수행한다.
본 발명에 따른 광 기록 재생 장치는 상술된 제1 정보 기록면 및 제2 정보기록면을 갖는 광 기록 매체를 사용하고, 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 제1 레이저 광 및 635㎚≤λ≤680㎚의 파장(λ)을 갖는 제2 레이저 광을, 개구수 N.A.가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 제1 정보 기록면 및 제2 정보 기록면 상에 각각 조사하여, 기록 또는 재생 중 적어도 어느 하나를 수행한다.
상술된 구성에 따라, 8GB 이상의 대기억 용량을 구현하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 광 기록 매체의 일례를 도시하는 개략적인 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 광 기록 매체의 다른 일례를 도시하는 개략적인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 광 기록 매체의 또 다른 일례를 도시하는 개략적인 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 광 기록 매체의 일례에서 피트열의 패턴을 각각 도시하는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 광 기록 매체의 일례의 피트열에서 패턴을 도시하는 도면.
도 6a∼도 6c는 본 발명에 따른 광 기록 매체의 일례에서 정보 패턴을 도시하는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 광 기록 재생 장치 주요부의 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
M : 광 기록 기판
10 : 기판
11a : 제1 정보 기록면
11b : 제2 정보 기록면
12 : 광 투과층
13 : 정보 기록 피트
14 : 시트
15 : 중간층
31 : 제1 렌즈
32 : 제2 렌즈
31a, 31b, 32a, 32b : 렌즈면
40 : 기록 가능 영역
P : 피트
본 발명에 따른 광 기록 매체 M의 제1 실시예가 개략적인 단면도인 도 1을 참조하여 설명된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 플라스틱 기판, 금속 기판, 또는 유리 기판 등의 기판(10)의 하나의 표면 상에 정보 기록 피트(13)가 형성되어, 정보 기록면(11a) 상에 광투과층(12)이 형성된다.
기판(10)은 예를 들면, 폴리카르보네이트(PC)를 주입-몰딩(injection molding)함으로써 형성된다. 몰딩과 동시에, 몰딩 금속 몰드에 배치된 스탬퍼 상에 형성된 선정된 패턴의 미세한 오목부 및 볼록부가 스탬퍼로부터 전달되어, 기판(10)의 하나의 표면 상에 상술된 정보 기록 피트(13) 또는 소위 그루브(groove)가 형성된다.
기판(10)의 두께가 주입 몰딩에 의해 0.3㎜이상으로 선택될 수 있고, CD 등의 기판에 대응하는 두께는 1.2㎜이하로 선택될 수 있다.
광 투과층(12)의 두께 t는 3∼182㎛로 설정될 수 있고, 두께 불균일도 △t는 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정된다.
광 투과층(12) 측으로부터 재생 및/또는 기록을 수행하는 레이저 광이 입사된다.
레이저 광이 청색 레이저 광 또는 청색보다 파장의 범위가 동일하거나 짧은 레이저 광, 즉 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광으로 설정되고, 개구수 N.A.가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 통해 조사하여, 예를 들면 정보 판독 또는 재생을 수행한다.
또한, 정보 기록면(11a) 상의 트랙 피트 TP가 0.27∼0.404㎛로 설정된다.
정보 기록 피트의 최소 피트 길이 Pmin은 0.13∼0.219㎛로 설정된다.
기록 선 밀도 LD가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정된다. 정보 기록 피트의 깊이 D는 31∼75㎚로 설정된다.
광 투과층의 두께 t가 50∼120㎛로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 광기록 매체가 개략적인 단면도인 도 2를 참조하여 설명된다. 도 2에 도시된 바와 같이 제2 실시예에서, 정보 기록면은 광 투과층으로서 제공되는 중간층을 통해 적어도 하나 이상의 제1 정보 기록면(11a) 및 제2 정보 기록면(11b)을 적층함으로써 형성되는 구성을 갖는다.
이러한 구성에서, 각각의 정보 기록면으로부터 레이저 광의 입사면 사이에 배치된 광 투과층 및 중간층의 두께의 합은 3∼182㎛로 설정된다. 예를 들면, 도 2에 도시된 구성에서, 광 투과층(12) 및 중간층(16)의 두께의 합은 3∼182㎛로 설정된다. 또한, 이러한 경우, 레이저 광이 정보 기록면으로 입사된 면으로부터의두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정된다.
도 1과 결합하여 상술된 구조와 유사한 제1 정보 기록면(11a)에 대하여, 정보 기록면의 트랙 피치 TP가 0.27∼0.404㎛로 설정되고, 정보 기록 피트의 최소 피트 길이 Pmin는 0.13∼0.219㎛로 설정되며, 기록 선 밀도 LD가 0.146㎛/bit 이하로 설정되고, 정보 기록 피트의 깊이 D는 31∼75㎚로 설정된다.
반면에, 제2 정보 기록면(11b)에 있어서, 트랙 피치 TP가 0.45∼0.57㎛으로 설정되고, 정보 기록 피치의 최소 피트 길이 Pmin는 0.21∼0.31㎛로 설정되며, 기록 선 밀도 LD가 0.21㎛/bit 이하인 피트열로 설정된다. 또한, 정보 기록 피치의 깊이 D는 57∼113㎚로 설정된다.
제1 정보 기록면(11a) 상에 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광이 개구수 N.A.가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 통해 조사되는 동안, 635㎚≤λ≤680㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을, 개구수 N.A.가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 경유하여 제2 정보 기록면(11b) 상에 각각 조사하여, 기록 또는 재생 중 어느 하나가 수행된다.
본 발명에 따른 광 기록 매체의 구성이 이하 설명된다.
먼저, 재생 또는/및 기록을 적색 파장 범위의 레이저 광에 의해 수행하는 제2 정보 기록면(11b)이 설명된다.
이미 제안된 DVD(Digital Versatile Disc or Digital Video Disc)에서, 정보 신호부의 영역이 디스크 중심부로부터 반경 24∼58㎜의 범위 내에 있고, 파장이0.65㎚이고, 개구수 N.A.가 0.6인 광학 시스템이 사용되며, 기억 용량은 4.7GB이다. 따라서, 이러한 기억 용량에 기초하여 8GB의 기억 용량을 구현하기 위해, 용량(이 경우, 밀도)이 N.A에 비례하고, 파장에는 반비례하며, 그 제곱에 의해 영향을 받는 다음과 같은 수학식이 설정된다.
적색 파장의 범위에서, 635㎚≤λ≤680㎚인 파장(λ) 또는 실제적으로 0.635㎛, 0.650㎛, 및 0.680㎛의 레이저 광이 존재한다. 그러나, 고기록 밀도화를 이루기 위해서는 이들 레이저 광 중에서 짧은 파장(λ)=0.635㎛의 레이저 광이 적절하다. λ= 0.635㎛가 상술된 수학식 1에서 사용되는 경우,
여기서, N.A.= 0.76이 얻어진다.
λ= 0.635㎛ 및 N.A.= 0.76을 사용하여 8GB의 기록 용량을 얻기 위해, 최단 피트 길이 Pmin및 선 밀도 LD를 다음과 같이 설정한다.
TP=0.74/(8/0.47)=0.57㎛
Pmin=0.40/(8/4.7)=0.31㎛
LD=0.267/(8/4.7)=0.21㎛/bit
여기서, 4.7GB의 DVD에서, 트랙 피치가 0.74㎛이고, 최단 피치 길이는 0.40㎛이며, 선 밀도가 0.267㎛/bit이고, 변조 시스템은 EFM이다.
다음, 이하 설명될 바와 같이, 렌즈 시스템이 2-그룹 렌즈로 구성되는 경우, 수학식 2로부터 상술된 값들을 다음과 같다.
TP=0.74/(0.95/0.6×0.65/0.635)
=0.45㎛
Pmin=0.4/(0.95/0.6×0.65/0.635)
=0.24㎛
LD=0.267/(0.95/0.6×0.65/0.635)
=0.16㎛/bit
따라서, 본 발명에서 트랙 피치 TP가 0.45∼0.57㎛로 설정되고, 최단 피치 길이는 0.24∼0.31㎛로 설정되며, 기록 선 밀도 LD가 0.21㎛/bit 이하의 피트열로 설정된다.
여기서, 광 디스크 변조 시스템용으로 EFM(2-7) 시스템 및 (1-7)시스템의 변조 시스템이 있으며, 각 시스템의 최소 피트 길이:채널 피트 길이:신호 피트 길이의 비율이 EFM 시스템에서 3:1:2이고, 1-7 시스템에서 4:2:3이다. 이러한 관계로부터 동일한 밀도에서 1-7 시스템을 사용하는 경우, 피트 길이는 8/9로 증가한다. 이것이 곱해지면, 최단 피치 길이는 0.12㎛이 된다.
반면에, 피트의 깊이 D가 가장 얇은 경우, 파장(λ)의 1/4인 최소 변조도가 된다. 또한, 얕은 경우, λ/8을 갖는 트랙킹 에러 서보 시스템 중 하나로 공지된푸시-풀(push-pull) 시스템 내의 푸시-풀 신호가 최대가 된다. 따라서, 피트의 깊이 D가 상술된 범위 내에 있도록 요구된다. 따라서, 적색의 레이저 광이 680㎚의 긴 파장 및 635㎚의 짧은 파장에서 피트의 깊이 D는 다음과 같다.
680/4/1.5=113㎚
635/8/1.5=57㎚
즉, 본 발명에서 피트의 깊이 D는 57∼113㎚로 설정된다.
이러한 경우, 정보 기록면(11a) 상에서 기록 및/또는 재생이 수행되는 경우, 적색 레이저 광과는 구별되는 단파장의 레이저 광, 즉 청색광보다 짧은 430㎚, 또는 예를 들면 SHG(secondary harmonic generation)에 의해 얻어진 450㎚ 이하의 레이저 광, 또는 400㎚의 반도체 레이저, 다시 380㎚의 레이저 광을 사용한다. 이러한 경우, 다음과 같은 값들이 얻어진다.
TP=0.74×(0.45/0.65×0.6/0.76)
=0.404㎛
Pmin=0.40×(0.45/0.65×0.6/0.76)
=0.219㎛
LD=0.267×(0.45/0.65×0.6/0.76)
=0.146㎛/bit
다음, 이하 설명될 바와 같이, 렌즈 시스템이 2-그룹 렌즈로 구성되는 경우, N.A.=0.95 정도가 구현될 수 있다. 따라서, 상술된 값들은 다음과 같다.
TP=0.74×(0.38/0.65×0.6/0.95)
=0.27㎛
Pmin=0.40×(0.38/0.65×0.6/0.95)
=0.14㎛
LD=0.267×(0.38/0.65×0.6/0.95)
=0.09㎛/bit
따라서, 정보 기록면(11a)에 대하여, 트랙 피치 TP가 0.27∼0.404㎛로 설정되고, 최단 피치 길이는 0.14∼0.219㎛로 설정되며, 기록 선 밀도가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정된다.
상술한 바와 유사한 1-7 시스템에서 최단 피치 길이가 8/9가 되므로, 0.13㎛이 된다.
조사 레이저 광의 광축에서 광 기록 매체의 경사도의 허용치(스큐 마진 : skew margin) SM은 다음과 같은 관계식을 만족한다.
SMλ/(N.A.)3/t
개구수 N.A.가 증가할수록, 정보 기록면(11a)을 향하는 레이저 광이 투과하는 광 투과층(12)의 두께는 얇아야 한다.
스큐 마진 SM이 다음과 같은 관계식을 만족한다는 것이 특개평 제3-225650호로부터 공지되어 있다.
|SM|≤84.115°(λ/(N.A.)3/t)
상술된 관계는 본 발명의 광 기록 매체에 적용될 수 있고, SM의 실제적인 임계치로서 SM을 0.4°로 설정하는 것이 타당하다.
이제, SM=0.4°에서, 레이저 광의 파장을 짧게하고, 개구수 N.A.를 높게함으로써 광 투과층의 두께가 어떤 정도로 설정되는지에 대하여 설명한다. λ=38㎚의 청자색 레이저 광 보다 짧은 파장을 갖는 레이저 광의 호환성이 고려되는 경우, 상술된 조건과 동일한 상태, 즉 개구수 N.A.가 0.76 이상에서, 광 투과층의 두께는 t=182㎛가 된다.
반면에, 광 투과층 두께의 최소 한계는, 기록막 및 반사막을 보호하는 역할을 하는 광 투과층이 보호 기능을 하는지의 여부를 결정한다. 즉, 이후에 설명될 2-그룹 렌즈에서 높은 개구수 N.A.에 따라 광 투과층에 도달할 때 광 기록 매체의 의존성 및 렌즈를 갖는 광 투과층의 표면의 충돌에 의한 영향이 고려되는 경우, 상술된 최소 한계는 3㎛이상으로 되는 것이 필요하다.
따라서, 본 발명에서, 광 투과층의 두께 t가 3∼183㎛로 설정되는 것이 요구된다.
또한, 광 투과층의 두께에서 고밀도가 요구된다.
광 투과층의 두께가 재생 대물 렌즈의 설계 중심으로부터 빗나가고, 두께 불균일도에 의해 야기된 레이저 스폿의 수차량은 개구수 N.A.의 4승 및 파장(λ)에 비례한다.
따라서, 개구수 N.A.을 높게 하고, 파장을 짧게 함으로써 고기록 밀도화를 의도되는 경우, 광 투과층의 두께 불균일도가 엄격하게 제한된다.
실제적인 시스템의 일례로서 CD의 경우, N.A.=0.45가 실용화되고, 광 투과층(CD에서의 기판)의 두께 불균일도의 규격은 ±100㎛로 설정된다.
또한, DVD의 경우, 개구수 N.A.=0.6일때, 유사한 두께 불균일도가 20㎛로서 규정된다.
CD에서의 허용량 ±100㎛을 기준으로 하는 경우, 두께 불균일도 △t는 다음과 같다.
△t=±(0.45/N.A.)4×(λ/0.78)×100
=±5.26×(λ/(N.A.)4)㎛
상술된 광 기록 매체에서 대용량화를 의미하는 경우, 개구수 N.A.=0.85에서의 광 투과층의 두께 t는 DVD에서의 SM과 동일한 정도의 스큐 마진을 얻기 위해 0.6×(0.6/0.85)3= 0.21㎛ 이하가 되도록 요구된다.
또한, 파장이 400㎚인 청자색 레이저의 호환성이 고려되는 경우,
0.21×0.4/0.65=0.129㎜
가 얻어지고, 광 투과층의 두께 t는 0.12㎜ 이하로 설정된다.
실제적으로 광 투과층(12)이 형성되는 경우, 간결하게 예를 들면, 수지를 코팅하거나 수지 시트를 본딩한다. 수지 코팅 공정에서, 강화시 수지의 수축에 의해 스큐가 생성되고, 회전시 코팅된 수지에 의해 최외부 상에 융기가 생성된다는 문제점이 야기된다.
따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 기록 매체의 도 3에 도시된 개략적인 단면도로서, 투명한 수지 시트(14)를 투명 접착층(15)으로 효과적으로 결합하는 방법이 고려된다. 이러한 경우, 수지 시트가 50㎛이하가 되는 경우, 이중 굴절률이 커지므로, 신호 특성에 영향을 미치게 된다. 따라서, 광 투과층의 두께 t는 50㎛ 이상이 바람직하다.
또한, 광 투과층으로의 먼지의 유착 또는 결함의 생성에 따른 기록 및/또는 재생 레이저 스폿과 불안정한 서보에서, 광 투과층의 두께 t는 50㎛ 이상이 바람직하다.
상술한 바로부터, 광 투과층의 두께가 50∼120㎛으로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광 기록 매체의 구조가 설명된다. 본 발명의 광 기록 매체 상의 피트 P의 열이 단수 또는 도 4a에 도시된 하나의 나선 또는 다수 또는 도 4b에 도시된 2개의 나선 상에 형성될 수 있다.
또한, 도 5에서 개략적인 패턴을 도시한 바와 같이, 빗금으로 도시된 기록가능 영역(40)이 정보 피트 P의 형성 영역 이외에 정보 기록면(11a) 및 정보 기록면(11b) 상에 형성될 수 있다.
기록가능 영역(40)이 상술한 피트열과 유사한 방식으로 단수 또는 다수의 나선일 수 있다.
나선, 예를 들면, 이중 나선(2개의 평행 나선) 등이 형성되고, 나선 형태의 그루브(groove)이 형성된 곳에서 이러한 구성이 가능하며, 기록가능 영역은 그루브 내 및 소위 인접한 그루브 사이의 랜드 상에 형성되며, ROM부를 형성하는 피트 P가예를 들면, 랜드 상에 형성된다.
또한, 도 6a에 도시된 개략적인 패턴에서와 같이, 빗금으로 표시된 나선 형태의 그루브 Grv이 형성되고, 그루브 Grv의 각각의 연장선 및 그루브 Grv사이의 랜드 Lnd 상에 피트열이 형성되며, 도 6b 및 도 6c에 도시된 바와 같이, 또 다른 방식으로 각각의 그루브 Grv 및 랜드 Lnd의 연장선 상에 피트의 열이 형성된 곳에, 그루브 Grv 및 랜드 Lnd가 형성된다.
상술된 바와 같이, 구성이 서로 다른 제1 정보 기록면(11a) 및 제2 정보 기록면(11b)이 적층되는 경우, 이들은 예를 들면, 자외선 강화 수지로 기능하는 중간층을 경유하여 적층될 수 있다.
이러한 경우, 제2 정보 기록면(11b)에서 광 투과층의 두께 t는 상술된 중간층(16) 및 표면 상의 광 투과층(12)의 두께의 합이다.
이러한 경우, 파장이 짧을수록 스큐 마진이 엄격해지기 때문에, 짧은 파장에 대응하는 정보 기록면(11a)을 제2 정보 기록면(11b)에 대해 레이저 광 입사측에 인접한 측 또는 광 기록 재생 장치의 대물 렌즈에 인접한 측에 위치하는 것이 바람직하다.
상술된 구성에서, 피트열에 의해 구성된 ROM의 정보 기록면(11a) 상에서는, 반사막을 형성한다. 정보 기록면이 나선으로 적층된 다층 구조가 만들어지고, 레이저 광 입사측에서 반사층이 반투명하게 된다.
기록가능 영역에서, 한번의 재기입이나 기입, 또는 소위 WO형 등이 배열될 수 있다. 소위 위상 변환형이 배열되는 경우, 위상 변환 재료층이 형성된다. 필요한 경우에는 기록가능 영역에서도 반사막이 형성면, 즉 예를 들면 그루브 및 랜드 면 상에서 형성될 수 있다.
상술된 일례에서, 예를 들면 다층 구조가 될 정보 기록면(11a), 또는 제1 정보 기록면(11a) 및 제2 정보 기록면(11b)을 각각 다층 구조로 만드는 것이 가능하다. 즉, 본 발명은 도면에 도시된 일례들에 제한되지 않는다.
또한, 본 발명에 따른 광 기록 재생 장치가 정보 기록면(11a) 또는 제1 및 제2 정보 기록면(11a, 11b), 예를 들면 광 디스크를 갖는 각각의 광 기록 매체 M를 사용하여, 재생 또는/및 기록을 광학적으로 수행한다. 도 7은 광 기록 재생 장치의 일례의 주요부를 도시하는 개략적인 도면이다.
예를 들면, 정보 기록면(11a)을 갖는 광 기록 매체용 광 기록 재생 장치는 380㎚≤λ≤450㎚ 범위의 파장(λ)을 갖는 레이저 광 L을 생성하는 레이저 광원부(도시되지 않음)를 포함한다. 레이저 광 L은 개구수 N.A.(numerical aperture)가 0.76 이상인 광학 시스템, 즉 대물 렌즈, 예를 들면 광 투과층(12) 측으로부터 수직인 방향으로 회전하는 광 기록 매체 M를 통해 입사되어, 정보 기록면 상에서 정보 기록면으로부터 기록 정보의 재생 또는/및 기록을 수행한다.
상술된 635㎚≤λ≤680㎚인 파장(λ)을 갖는 레이저 광이 사용된 제2 정보 기록면을 갖는 광 기록 매체에서 재생 또는/및 기록을 수행하는 광 기록 재생 장치는, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 광원 유닛으로서 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을 생성하기 위한 레이저 광원 유닛(도시되지 않음) 및 제2 광원 유닛으로서 635㎚≤λ≤680㎚의 레이저 광 L용 광원 유닛(도시되지 않음)을 포함한다. 이러한 경우, 레이저 광원 모두는 스위치되고, 재생 또는/및 기록이 제1 정보 기록면(11a) 및 제2 정보 기록면(11b)의 임의의 정보 기록면 상에서 수행되는지의 여부에 의해 광 기록 매체 M 상에 조사된다.
상술된 각각의 광 기록 재생 장치에서 광학 시스템은 2-그룹 렌즈 시스템(31, 32)으로 구성되고, 높은 개구수 N.A.를 얻도록 유도된다. 이들 렌즈 시스템(31, 32)은 선정된 곡면(31a, 31b, 32a, 32b)을 각각 갖는 단수 렌즈로 구성되거나, 다수의 렌즈로 형성된 렌즈 그룹으로 각각 구성된다.
광학 시스템의 2-그룹 렌즈 시스템(31, 32)이 배열되어, 그 사이의 간격을 조절하여 변화한다. 이러한 다양한 배열에 의해, 광 투과층의 두께의 변화에 따른 파형 수차를 상쇄하는 것이 가능하다. 따라서, 광 기록 매체 및 광 기록 재생 장치의 설계 및 제조를 단순화하고, 기록 및 재생을 안정화시키며, 특성을 향상시키는 것이 가능하다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 스큐 마진 값을 DVD의 스큐 마진 값과 유사하게 유지하는 동안, 예를 들면 8GB의 대기록 용량을 나타내는 광 기록 매체 및 광 기록 매체에서 재생 또는/및 기록을 수행하는 광 기록 재생 장치를 생성하는 것이 가능하다.
상술된 광 기록 매체에서, 기판(10) 상의 하나의 표면 상에 정보 기록면의 하나 이상의 층을 형성하는 동안, 정보 기록면을 각각 갖는 2개의 기판(10)은 정보 기록면이 형성된 곳에 서로 대향하여 결합되어 있는 방식으로, 양면형 광 기록 매체를 생성하는 것이 가능하다. 이에 대응하여, 광 기록 매체에서 광 기록 재생 장치가 배열되어, 정보 기록면 양면 모두에 각각 레이저 광을 조사한다. 다른말로 하면, 본 발명에 따른 광 기록 매체 및 광 기록 재생 장치는 다양하게 변화하고 변형될 수 있다.
한편, 본 명세서에서 "투명(transparent)" 및 "광투과(light transmission)"라는 단어는 사용된 레이저 광에서의 투과성도 나타낸다.
본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 상술된 실시예에만 제한되는 것이 아니고, 청구항에서 정의된 본 발명의 측에서 벗어나지 않고 당업자에 의해 다양한 변화 및 변형이 가능하다는 것이 자명하다.
Claims (23)
- 정보 기록 피트가 형성된 정보 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 상기 광 투과층 측으로부터 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을, 개구수 N.A.(numerical sperture)가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 통해 조사하여, 상기 정보가 판독되는 신호 기록 영역을 갖는 광 기록 매체에 있어서,상기 신호 기록 영역에서,상기 광 투과층의 두께가 3∼182㎛으로 설정되고,상기 광 투과층의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정되며,상기 정보 기록면의 트랙 피치가 0.27∼0.404㎛로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.13∼0.219㎛로 설정되며,기록 선 밀도가 0.146㎛/bit 이하의 피트열(pit string)로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 깊이가 31∼75㎚로 설정되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제1항에 있어서, 상기 피트열이 단수 또는 다수의 나선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제1항에 있어서, 상기 광 투과층의 두께가 50∼120㎛로 설정되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제1항에 있어서, 상기 정보 기록면이 2층 이상으로 적층되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제1항에 있어서, 기록가능 영역이 상기 정보 기록면의 상기 정보 피트부 이외에 형성되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제5항에 있어서, 상기 기록가능 영역이 단수 또는 복수의 나선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제1항에 있어서, 상기 정보 피트를 갖는 정보 기록면 및 기록가능 영역을 갖는 정보 기록면이 적층되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 제7항에 있어서, 상기 피트열을 갖는 상기 정보 기록면이, 상기 기록가능 영역을 갖는 상기 정보 기록면 이외의 레이저 광 조사측에 배치되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
- 정보 기록 피트가 형성된 정보 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 상기 광 투과층의 두께가 3∼182㎛로 설정되며, 상기 광 투과층의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정되고, 상기 정보 기록면의 트랙 피치가 0.27∼0.404㎛로 설정되며, 상기 정보 기록면의 최단 피치 길이가 0.13∼0.219㎛로 설정되고, 기록 선 밀도가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정되며, 상기 정보 기록 피트의 깊이가 31∼75㎚로 설정되는 광 기록 매체를 사용하는 광 기록 재생 장치에 있어서,380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을, 개구수 N.A.(numerical sperture)가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 통해 상기 광 투과층 측으로부터 조사하여, 상기 기록 정보면 상에 기록된 정보를 재생하는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 광기록 피트 및 기록 가능 영역을 갖는 정보 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 상기 광 투과층의 두께가 3∼182㎛로 설정되며, 상기 광 투과층의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정되고, 상기 정보 기록면의 트랙 피치가 0.27∼0.404㎛로 설정되며, 상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.13∼0.219㎛로 설정되고, 기록 선 밀도가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정되며, 상기 정보 기록 피트의 깊이가 31∼75㎚로 설정되는 광 기록 매체를 사용한 광 기록 재생 장치에 있어서,380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광이 개구수 N.A.(numerical sperture)가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 상기 광 투과층 측으로부터 상기 광기록 매체 상에 입사되어, 상기 정보 기록면의 기록 정보의 기록 또는 재생 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 한 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 정보 기록면 상에 광투과층이 형성되고, 상기 광 투과층 측으로부터 레이저 광이 조사되는 광 기록 재생 장치에 있어서,상기 정보 기록면이 광투과층으로 기능하는 중간층을 통해 적어도 하나 이상의 제1 정보 기록면 및 제2 정보 기록면을 적층함으로써 형성되고,상기 각각의 정보 기록면과 상기 레이저 광의 입사면 사이에 배치된 광투과층의 두께와 중간층의 두께의 합이 3∼182㎛로 설정되며,입사면 및 모든 정보 기록면 사이의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N/A.)4이내로 설정되고,상기 제1 정보 기록면의 트랙 피치가 0.27∼0.404㎛로 설정되며,상기 제2 정보 기록면의 트랙 피치가 0.45∼0.57㎛로 설정되고,상기 제1 정보 기록면 상에 380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광이 개구수 N.A.(numerical sperture)가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 조사되고,상기 제2 정보 기록면 상에 635㎚≤λ≤680㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을, 개구수 N.A.(numerical sperture)가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 조사하여, 기록 또는 재생 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 한 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제11항에 있어서,상기 제1 정보 기록면이 정보 기록 피트를 갖고, 상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.13∼0.219㎛로 설정되며,선 기록 밀도가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 깊이가 31∼75㎚로 설정되며,상기 제2 정보 기록면이 정보 기록 피트를 갖고, 상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.21∼0.31㎛로 설정되며,선 기록 밀도가 0.21㎛/bit 이하의 피트열로 설정되고, 상기 정보 기록 피트의 깊이가 57∼113㎚로 설정되는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제11항에 있어서, 상기 제1 정보 기록면이 상기 제2 정보 기록면 이외의 레이저 광 입사측 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제12항에 있어서, 상기 제1 정보 기록면이 상기 제2 정보 기록면 이외의 레이저 광 입사측 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 정보 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 상기 광 투과층 측으로부터 레이저 광이 조사되는 광 기록 재생 장치에 있어서,상기 정보 기록면이 광 투과층으로 기능하는 중간층을 통해 각각 적어도 하나 이상의 제1 정보 기록면 및 제2 정보 기록면을 적층함으로써 형성되고,상기 각각의 정보 기록면과 상기 레이저 광의 입사면 사이에 배치된 광투과층 및 중간층의 두께의 합이 3∼182㎛로 설정되며,입사면 및 모든 정보 기록면사이의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정되고,상기 제1 정보 기록면의 트랙 피치가 0.27∼0.404㎛로 설정되며,상기 제2 정보 기록면의 트랙 피치가 0.45∼0.57㎛로 설정되고,380㎚≤λ≤450㎚의 파장(λ)을 갖는 제1 레이저 광 및 635㎚≤λ≤680㎚의 파장(λ)을 갖는 제2 레이저 광을, 개구수 N.A.(numerical aperture)가 0.76 이상인 광학 시스템을 통해 각각 상기 제1 정보 기록면 및 상기 제2 정보 기록면 상에 조사하여, 기록 또는 재생 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 한 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제15항에 있어서,상기 제1 정보 기록면이 정보 기록 피트를 갖고, 상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.13∼0.219㎛로 설정되며,선 기록 밀도가 0.146㎛/bit 이하의 피트열로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 깊이가 31∼75㎚로 설정되며,상기 제2 정보 기록면이 정보 기록 피트를 갖고, 상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.21∼0.31㎛로 설정되며,선 기록 밀도가 0.21㎛/bit 이하의 피트열로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 깊이가 57∼113㎚로 설정되는 기록 매체를 사용하는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 광학 시스템이 2-그룹 렌즈 시스템으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 광학 시스템이 2-그룹 렌즈 시스템으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제15항에 있어서, 상기 광학 시스템이 2-그룹 렌즈 시스템으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제17항에 있어서, 상기 광학 시스템의 2-그룹 렌즈들 사이의 간격이 변할 수 있는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제18항에 있어서, 상기 광학 시스템의 2-그룹 렌즈들 사이의 간격이 변할 수 있는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 제19항에 있어서, 상기 광학 시스템의 2-그룹 렌즈들 사이의 간격이 변할 수있는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
- 정보 기록 피트가 형성된 기록면 상에 광 투과층이 형성되고, 상기 광 투과층 측으로부터 635㎚≤λ≤680㎚의 파장(λ)을 갖는 레이저 광을, 개구수 N.A.(numerical aperture)가 0.76 이상인 렌즈 시스템을 통해 조사하여, 상기 정보가 판독되는 신호 기록 영역을 갖는 광 기록 매체에 있어서,상기 신호 기록 영역에서,상기 광 투과층의 두께가 3∼182㎛로 설정되고,상기 광 투과층의 두께 불균일도가 ±5.26λ/(N.A.)4이내로 설정되며,상기 정보 기록면의 트랙 피치가 0.45∼0.57㎛로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 최소 피트 길이가 0.21∼0.31㎛로 설정되며,기록 선 밀도가 0.21㎛/bit 이하의 피트열로 설정되고,상기 정보 기록 피트의 깊이가 57∼113㎚로 설정되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체.
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