KR810000040B1

KR810000040B1 - Record disk and method for producing the same with constant width groove

Info

Publication number: KR810000040B1
Application number: KR760000133A
Authority: KR
Inventors: 찌아끼 고기마; 유즈루 야나기사와; 다까시 오도베; 히로서 오오끼
Original assignee: 모리다 아끼오; 쏘니 가부시기가이샤
Priority date: 1976-01-17
Filing date: 1976-01-17
Publication date: 1981-02-02

Abstract

In a record disk having a continuous spiral groove(35) of constant pitch, the groove has an inverted bell-shaped cross-section which varies in accordance with the variations (Δd) in the depth of the groove so as to provide a substantially uniform width of the groove at the opening of the latter regardless of the depth of the groove.

Description

Signal recording medium

제1도는 종래예의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional example.

제2도는 본원 발명의 일례의 단면도.2 is a cross-sectional view of an example of the present invention.

제3도는 그 설명을 위한 도면.3 is a diagram for explanation thereof.

제4도는 마스터 디스크의 기록장치의 일례의 구성도.4 is a configuration diagram of an example of a recording apparatus of a master disc.

제5도는 그 일부의 구성도.5 is a configuration diagram of a part thereof.

제6도-제8도는 그 기록법을 설명하기 위한 도면.6 to 8 are diagrams for explaining the recording method thereof.

제9도 및 제10도는 기록결과를 설명하기 위한 단면도.9 and 10 are cross-sectional views for explaining the recording results.

제11도 및 제12도는 기록법의 다른 예를 설명하기 위한 도면.11 and 12 are diagrams for explaining another example of the recording method.

제13도는 감광특성을 나타낸 도면.13 is a view showing photosensitivity.

본원 발명은, 이른바 비데오디스크에 관한 것이며, 특히 그 트랙간크로스토오크 및 노이즈를 감소시키는 동시에, 영상신호를 마스터디스크에 리얼타임으로 기록할 수 있는 비데오디스크를 제공코저 하는 것이다. 종래부터 알려져 있는 비데오디스크는, 기계적 커터에 의해 재생시의 트래킹용의 트랙홈(溝)을 형성하는 동시에, 영상신호에 대응하여 그 트랙홈의 깊이를 변화시키도록 해두고, 재생시에는, 그 트랙홈을 재생침(再生針)이 트레스함으로써 일어나는 탄성파를 재생침에 설치된 압전소자로 검출하여 영상신호를 재생하도록 하고 있다.The present invention relates to a so-called video disc, and more particularly, to provide a video disc capable of real-time recording of video signals on a master disc while reducing cross-track crosstalk and noise. A conventionally known video disc forms a track groove for tracking at the time of reproduction by a mechanical cutter, and changes the depth of the track groove in response to a video signal, and at the time of reproduction, the track groove. The acoustic wave generated by the reproducing needle tress is detected by a piezoelectric element provided in the reproducing needle to reproduce the video signal.

그런데 이 경우, 제1도에 나타낸 것처럼, 트랙홈(1)의 단면(홈(1)에 직교하는 방향의 단면)은, V자상으로 되어 있어서, 기록신호에 응해서 파선(破線)으로 나타낸 것처럼, 트랙홈(1)의 길이가 변화하므로, 그 트랙피치를 적게 하여 기록밀도를 높였을 경우, 이웃하는 트랙홈(1)사이의 경계부분(뚝부분)(1A)의 높이 h도 기록신호에 응해서 트랙홈(1)의 저면의 변하와 같은 크기만큼 변화하므로 재생시에 이것이 트랙간 크로스토오크로서 재생되어 버린다. 또 트랙홈(1)을 기계적 커터로 형성하기 때문에, 이 형성시, 경계 부분(1A)에 플래쉬(flash)(2)를 발생시켜 이것이 재생시에 노이즈로서 재생되어 버린다.In this case, however, as shown in FIG. 1, the cross section (cross section in the direction orthogonal to the groove 1) of the track groove 1 is V-shaped, and as shown by a broken line in response to a recording signal, Since the length of the track groove 1 changes, when the recording density is increased by reducing the track pitch, the height h of the boundary portion (ticket portion) 1A between neighboring track grooves 1 also corresponds to the recording signal. Since it changes by the same size as the change of the bottom of the track groove 1, it is reproduced as cross-track crosstalk at the time of reproduction. In addition, since the track groove 1 is formed by a mechanical cutter, a flash 2 is generated in the boundary portion 1A during this formation, and this is reproduced as noise during reproduction.

또한, 영상신호의 주파수가 높으므로, 커터의 커팅침이 신호에 추종할 수 없으며, 또는 커팅침과 마스터디스크와의 가열압착등의 문제를 일으키므로, 리얼타임으로 신호를 기록할 수가 없으며, 이 때문에 실제에 있어서는 영상신호를 한번 필름에 기록하고, 이를 1/25정도의 저속도로 재생하여 마스터디스크에 기록하도록 하고 있으므로 비디오디스크의 재생시간이 예컨대 10분간 일지라도 마스터디스크에의 기록만으로 3시간 이상이나 되는 시간을 필요로 한다든지, 또는 텔레비젼 카메라로부터의 신호를 직접 기록할 수 없다. 또 영상신호를 한번 필름에 기록하고, 그 재생신호로부터 마스터디스크를 제작하므로, 신호의 특성이 열화(劣化)되어 버린다.In addition, since the frequency of the video signal is high, the cutting needle of the cutter cannot follow the signal, or there is a problem such as heating and pressing between the cutting needle and the master disc, and thus the signal cannot be recorded in real time. Therefore, in reality, the video signal is recorded on the film once, and then reproduced at a low speed of about 1/25 so as to be recorded on the master disk. It does not require time, or the signal from a television camera cannot be recorded directly. In addition, since a video signal is recorded on a film once and a master disc is produced from the reproduced signal, the characteristics of the signal deteriorate.

본원 발명은, 이와 같은점을 감안하여, 트랙간 크로스토오크나 노이즈가 없이, 더구나 영상신호를 마스터디스크에 리얼타임으로 기록할 수 있는 비데오디스크를 제공코저하는 것이다.In view of the above, the present invention provides a video disc capable of real-time recording of video signals on a master disc without cross-track crosstalk and noise.

이 때문에 본원 발명에 있어서는, 토랙홈의 단면의 형상의 예컨대 제2도에 나타낸 것처럼, 거꾸로 매단 종형상으로 하는동시에, 기록신호의 순시(瞬時)레벨에 응하여 그 트랙홈의 깊이 d를 곡선(11A)-(11C)과 같이 변화시킨다. 즉, 기록신호의 순시레벨이, 예컨대 최대(정(正)의 피이크점)일때에는, 트랙홈의 단면의 형상을 곡선(11A)과 같이하고, 0레벨일때에는, 곡선(11B)와 같이 하며, 다시 최소인때에는, 곡선(11C)와 같이 하고, 따라서 일정한 레벨의 신호가 기록되고 있는 경우에는, 제3도에도 나타낸 바와같이, 트랙홈의 중심부로부터 단부(端部)로 향함에 따라서 그 기록신호의 순시레벨의 변화에 의한 트랙홈의 깊이 d의 변화량 Δd을 작게 한다.For this reason, in the present invention, the depth d of the track groove is curved in response to the instantaneous level of the recording signal at the same time as the vertical shape of the cross section of the track groove, as shown in Fig. 2, for example. )-(11C). That is, when the instantaneous level of the recording signal is the maximum (positive peak point), for example, the shape of the cross section of the track groove is made like the curve 11A, and when it is at the 0 level, it is made like the curve 11B. When the minimum is again, it is like the curve 11C, and therefore, when a signal of a constant level is being recorded, as shown in Fig. 3, the recording is made as it goes from the center of the track groove toward the end. The change amount Δd in the depth d of the track groove due to the change of the instantaneous level of the signal is made small.

이와 같은 트랙홈을 갖는 비데오디스크는, 일예로서, 포토레지스트와 같은 감광재와 광(光)비임의 단면의 광강도분포(光强度分布)가 한결같지 않은 광원(光源)에 의해 얻을 수 있으며, 다음에 그 제법에 대해 설명한다.A video disc having such a track groove can be obtained, for example, by a light source such as a photoresist such as a photoresist and a light source whose light intensity distribution of the cross section of the light beam is not uniform. Next, the manufacturing method is demonstrated.

제4도는, 마스터디스크에 신호를 기록하기 위한 기록장치를 나타낸다. 제4도에 있어서, 레이저 광원(21)에서 일정한 강도의 레이저비임(22)이 광변조기(23)에 공급된다. 또 신호원(24)에서 예컨대 영상신호가 변조회로(25)에 공급되어서 그 영상신호는 예컨대 위상변조신호로 변환되어, 이 위상변조 신호가, 후술하는 보정회로(26)를 통해서 광변조기(23)에 그 변조신호로서 공급되며, 이 광변조기(23)로부터의 출력비임(27)은, 그 위상변조에 의해서 강도가 변조된다. 그리고 이 변조비임(27)이 예컨대 그레이스케일로 이루어진 보정필터(28)를 통해서 렌즈(29)에 공급되어 집광(集光)되어, 마스터디스크(30)에 조사된다. 이 마스터디스크(30)는, 예컨대 원반상의 유리기판(31)의 표면에, 감광재(32)가 예컨대 1[㎛]의 두께로 균일하게 도포되어 있는 것으로, 이 감광재(32)에 렌즈(29)로부터의 비임(27)이 집광되어 조사되는 동시에, 이 마스터디스크(30)는 회전축(33)에 부착되어서 영상신호의 1표 레임에 대해 예컨대 1회전의 비율로 회전되며, 또한, 화살표(34)로 나타낸 것처럼, 마스터디스크(30)의 직경방향으로 소정의 속도로 이동된다. 따라서 마스터디스크(30)의 감광재(32)는, 렌즈(29)로부터의 비임(27)에 의해 나선상의 괴적에 감광되어 간다.4 shows a recording apparatus for recording signals on the master disc. In FIG. 4, the laser beam 22 of constant intensity is supplied from the laser light source 21 to the optical modulator 23. In FIG. In addition, for example, an image signal is supplied from the signal source 24 to the modulation circuit 25 so that the image signal is converted into, for example, a phase modulation signal, and the phase modulation signal is converted into an optical modulator 23 through a correction circuit 26 described later. ) Is supplied as the modulation signal, and the intensity of the output beam 27 from the optical modulator 23 is modulated by the phase modulation. The modulation beam 27 is supplied to the lens 29 through a correction filter 28 made of, for example, grayscale, collected and collected, and irradiated onto the master disc 30. The master disk 30 is, for example, on the surface of the disk-shaped glass substrate 31, the photosensitive material 32 is uniformly applied to a thickness of 1 [mu] m, for example, and the lens ( The beam 27 from 29 is collected and irradiated, and at the same time, the master disc 30 is attached to the rotating shaft 33 so as to be rotated at a rate of, for example, one revolution with respect to one table frame of the video signal, and the arrow ( 34, the master disc 30 is moved at a predetermined speed in the radial direction. Therefore, the photosensitive material 32 of the master disc 30 is exposed to the spiral deposit by the beam 27 from the lens 29.

이 경우, 광변조기(23), 예컨대 제5도에 나타낸 것처럼, 입사(入射)비임(22)에 대해 편광자(偏光子)(41), 수정파장판(水晶波長板)(42), 전기광학결정(43) 및 검광자(檢光子)(44)를 순차 배열해서 구성할수 있다. 그리고 전기광학결정(43)은, 전기광학효과(포켈스효과)를 갖는 니오브산리슘, 탄탈산리슘등의 결정이며, 이것에 보정화로(26)를 통해서 신호전압을 인가함으로써, 그 신호전압이 응한 광강도(光强度)의 출력 비임(27)을 얻을 수 있다. 즉 편광자(41) 및 검광자(44)가 직교 니콜의 상태이라면, 출력비임(27)의 광강도는, 전기광학결정(43)에 인가되는 신호전압에 대해서, 제6도에 나타낸것 처럼,In this case, the optical modulator 23, for example, as shown in FIG. 5, the polarizer 41, the crystal wave plate 42, the electro-optical light with respect to the incident beam 22 The crystal 43 and the analyzer 44 can be arranged in order. The electro-optic crystal 43 is a crystal of lithium niobate, lithium tantalate, or the like having an electro-optic effect (Pockels effect), and the signal voltage is applied by applying a signal voltage to the correction furnace 26. The output beam 27 of the matched light intensity can be obtained. In other words, if the polarizer 41 and the analyzer 44 are in the state of orthogonal nicol, the light intensity of the output beam 27 is as shown in FIG. 6 with respect to the signal voltage applied to the electro-optic crystal 43.

Sink Vs (k : 정수)에 비례하므로, 이 제6도의 특성곡선상의 A점을 동작점으로 한다면, 신호전압에 의해 광강도의 변조된 출력비임(27)이 얻어진다. 그리고 이 동작점 A을 설정하는데는, 전기광학결정(43)에 신호전압 Vs을 공급하는 동시에, 직류바이어스전압 Vb를 공급하여도 좋고, 또는 전기 광학효과가 굴곡율의 변조, 따라서 빛의 위상변조인 것이라는데서, 제5도에 나타낸 것처럼 바이어스전압 Vb에 해당하는 위상 편이(偏移)를 주는 수정파장판(42)을 삽입하도록 하여도 좋다.Since it is proportional to Sink Vs (k: integer), if the point A on the characteristic curve of FIG. 6 is an operating point, an output ratio 27 of modulated light intensity by a signal voltage is obtained. In setting this operating point A, the signal voltage Vs may be supplied to the electro-optic crystal 43 and the DC bias voltage Vb may be supplied, or the electro-optic effect may be a modulation of the bending rate, and thus phase modulation of light. As shown in Fig. 5, a quartz wave plate 42 giving a phase shift corresponding to the bias voltage Vb may be inserted.

또 변조비임(27)으로 마스터디스크(30)의 감광재(52)를 감광시킬 경우, 마스터디스크(30)의 내주(內周)와 외주와는, 선(線)속도가 다르기 때문에, 조사하는 비임(27)의 광강도가 일정하더라도, 감광재(32)에서 보아 광강도가 실질적으로 변화해 버리므로, 이것을 보정하기 위하여 보정필터(29)가 설치되며, 즉, 외주에서 내주로 향할수록 선속도가 늦어지므로, 이것에 응하여 보정필터(29)에 의해 비임(27)의 빛에너지의 감소율이 크게 된다. 그리고 마스터디스크(30)의 감광재(32)서는, 포토레지스트를 사용할 수 있다. 즉, 제7도는, 파장이 4579[Å]의 레이저비임에 대한 포토레지스트의 감광특성을 나타내는 것으로서, 동도면에 있어서, (12)는 가티브형 포토레지스트인 KOR(상품명)의 특성을 나타내며, (13)은 포지티브형 포토레지 스트인 AZ-1350J(상품명)의 특성을 나타낸다. 그리고 제7도의 종축은, 네가티브형 포토레지스트에 대해서는 가교(架橋)반응에 의해 녹지 않고 남는량을 나타내며, 포지티브형 포토레지스트에 대해서는 녹아 없어지는 량을 나타낸다.When the photosensitive material 52 of the master disk 30 is exposed to the modulation beam 27, the line speed is different from the inner circumference and the outer circumference of the master disk 30. Even if the light intensity of the beam 27 is constant, since the light intensity changes substantially as seen from the photosensitive material 32, a correction filter 29 is provided to correct this, that is, the line from the outer circumference to the inner circumference Since the speed becomes slow, the reduction rate of the light energy of the beam 27 is large by the correction filter 29 in response to this. As the photosensitive material 32 of the master disc 30, a photoresist can be used. That is, FIG. 7 shows the photosensitive characteristics of the photoresist with respect to the laser beam having a wavelength of 4579 [Hz]. In FIG. 12, (12) shows the characteristic of KOR (brand name) which is a passive photoresist. (13) shows the characteristic of AZ-1350J (brand name) which is a positive type photoresist. And the vertical axis | shaft of FIG. 7 shows the amount which does not melt | dissolve by a crosslinking reaction with respect to a negative type photoresist, and shows the amount which melt | dissolves with respect to a positive type photoresist.

그리고 감광제(32)로서는, 어떤 포토레지스트로서도 사용할 수 있지만, 예컨대 포지티브형 포토레지스트를 사용한 경우에 대해 나타내면, 제7도의 종축은 포지티브형 포토레지스트에 대해서는 감광 및 현상에 의해 녹아 없어지는 양을 나타내고 있으므로, 종축에 감광 및 현상후의 나머지양을 채취하여 제7도의 곡선(13)을 나타내면, 이는 제8도와 갈이, 상하가 거꾸로 되어 표시된다. 그래서 무변조시의 비임(27)의 광강도 Io가, 곡선(13)의 경사부분의 대충 중앙으로 되도록, 이 광강도 Io를 설정해 두면, 무변조상태에서는, 감광재(32)에는, 제8도에 나타낸 것처럼, 깊이 do의 트랙홈(35)이 형성된다. 그리고 신호전압 Vs에 의해서 비임(27)의 광강도가 변조되면, 깊이 do를 중심으로하여 트랙홈(35)의 깊이 d는 그 광강도의 변화에 대응해서 변화한다. 즉, 마스터디스크(30)의 감광재(31)에는 나선상으로 트랙홈(35)이 형성되는 동시에, 그 트랙홈(35)의 깊이 d는 기록신호의 순시레벨에 대응해서 변화하게 된다.Although the photoresist 32 can be used as any photoresist, for example, in the case of using a positive photoresist, the vertical axis in FIG. 7 shows the amount of the positive photoresist melted due to photosensitization and development. When the remaining amount after photosensitive and developing on the vertical axis is taken and the curve 13 of FIG. 7 is shown, it is displayed with the 8th degree and the upside down. Therefore, if this light intensity Io is set so that the light intensity Io of the beam 27 at the time of no modulation becomes roughly the center of the inclined part of the curve 13, in the unmodulated state, the photosensitive material 32 will have 8 degrees. As shown, a track groove 35 of depth do is formed. When the light intensity of the beam 27 is modulated by the signal voltage Vs, the depth d of the track groove 35 changes around the depth do in response to the change in the light intensity. That is, the track groove 35 is formed spirally in the photosensitive material 31 of the master disc 30, and the depth d of the track groove 35 changes corresponding to the instantaneous level of the recording signal.

한편, 레이저 광원(21)의 레이저의 공지기(共振器)가 일정한 곡율(曲率)반경을 갖는 두장의 반사경이, 서로 대향해서 구성되어 있다고 한다면, 이것에서 복사되는 비임(22)의 최저차(最低次)모우드는, 그 비임(22)의 반경방향에 있어서의 강도분포가,On the other hand, if two reflecting mirrors in which the known device of the laser of the laser light source 21 has a constant radius of curvature are configured to face each other, the lowest difference of the beam 22 radiated therefrom ( The mode is that the intensity distribution in the radial direction of the beam 22 is

로 주어지는 가우스분포로 된다.It is a Gaussian distribution given by.

따라서, Vs=o, 즉 비임(27)이 무변조일때의 트랙홈(35)의 단면의 형상은, 제2도의 곡선(11B)과 같이 대충 가우스분포선으로 되며, 또 비임(27)이 변조되었을 때에도 신호전압 Vs에 응해서 역시 곡선(11A) 또는 (11C)와 같이, 대충 가우스 분포곡선으로 되는 동시에, 이 트랙홈(35)의 깊이 d의 변화량 Δd도, 제3도에도 나타낸 것처럼, 역시 대충 가우스 분포곡선으로 된다. 즉, 트랙홈(35)의 깊이 d의 변화량 Δd는, 트랙홈(35)의 중심부에서 단부로 향함에 따라서 작어진다.Therefore, Vs = o, that is, the shape of the cross section of the track groove 35 when the beam 27 is unmodulated becomes roughly a Gaussian distribution line as shown in the curve 11B of FIG. 2, and the beam 27 is modulated. In this case, it is also roughly a Gaussian distribution curve in accordance with the signal voltage Vs, as in the curve 11A or 11C, and the change amount Δd in the depth d of the track groove 35 is also roughly shown in FIG. It is a Gaussian distribution curve. In other words, the change amount Δd in the depth d of the track groove 35 decreases as it goes from the center of the track groove 35 toward the end portion.

또한, 이와 같이 하여, 마스터디스크(30)에 신호를 기록했을 경우에는, 통상의 포토레지스트에 대한 현상처리와 같은 현상처리가 행하여지는 것으로서, 예컨대 포토레지스트가 AZ-1350J일 경우에는, 소정의 알칼리성 현상액을 물로서 희석해서 50[%] 농도로 하는 동시에, 그 액온(液溫)을 20[℃]로 유지하고, 이것에 그 감광후의 마스터디스크(30)를 90(초) 간 담가서 현상을 한다.In this way, when a signal is recorded on the master disc 30, development processing such as development processing for ordinary photoresist is performed. For example, when the photoresist is AZ-1350J, predetermined alkali The developer is diluted with water to a concentration of 50 [%], the solution temperature is maintained at 20 [° C.], and the developer is immersed in the master disk 30 after the photosensitive for 90 (seconds). .

제2도 및 제3도는, 이렇게해서 얻은 마스터디스크의 트랙홈(35)의 깊이 d의 실측값이기도 하며, 횡축은 위치좌표를 비임(27)의 반경 W로 규격화하고 있다. 또 이 경우, 레이저 비임(27)은 파장이 4579[Å]의 알곤레이저비임, 감광재(32)는 포토레지스트 AZ-1350J이며, 이 포토레지스트(32)를 유리기판(31)위에 약 1[㎛]의 두께로 도포하고, 이를 1800[rpm]으로서 회전시키는 동시에, 비임(27)은 렌즈(29)에 의해 직경(2w)를 3-20[㎛]로 여러가지로 바꾸어서 포토레지스트(32)에 조사한 것이다.2 and 3 are also actual values of the depth d of the track groove 35 of the master disc obtained in this way, and the abscissa indicates the position coordinates as the radius W of the beam 27. In this case, the laser beam 27 is an argon laser beam having a wavelength of 4579 [Å], the photoresist 32 is a photoresist AZ-1350J, and the photoresist 32 is placed on the glass substrate 31 by about 1 [. [Mu] m], and rotate it as 1800 [rpm], and the beam 27 was irradiated to the photoresist 32 by variously changing the diameter (2w) to 3-20 [mu] m by the lens 29. will be.

그리고 일례로서, 트랙홈(35)의 폭은 3-10[㎛], 깊이 d는 0.5[㎛], 변화량 Δd는 0.6[㎛]로 할 수 있다.And as an example, the width | variety of the track groove 35 can be 3-10 [micrometer], the depth d can be 0.5 [micrometer], and the change amount (DELTA) d is 0.6 [micrometer].

또 이 경우, 신호전압 Vs 대 비임(27)의 광강도의 특성 및 비임(27)의 광강도대 트랙홈(35)의 깊이 d의 특성이, 모두 비직선성이므로, 트랙홈(35)의 깊이 d의 변화량 Δd은, 신호전압 Vs의 변화에 정비례하지 않게 되므로, 이 비직선성을 보정해서 정비례시켜, 재생계(再生系)를 간략화하기 위하여, 상술한 보정 회로(26)가 설치되어 있다.In this case, the signal voltage Vs vs. the light intensity of the beam 27 and the depth d of the light intensity band track groove 35 of the beam 27 are both nonlinear, so that the track groove 35 Since the amount of change Δd of the depth d is not directly proportional to the change in the signal voltage Vs, the correction circuit 26 described above is provided in order to correct this nonlinearity and directly proportionately to simplify the regeneration system. .

그리고 얻어진 마스터디스크(30)를 기초로 하여 오디오용 레코오드판의 경우와 같은 방법에 의해 비데오디스크가 복제된다.On the basis of the obtained master disc 30, the video disc is copied in the same manner as in the case of the audio record plate.

이렬게 해서 본원 발명에 의한 비데오디스크가 얻어지는 것이지만, 이 경우, 본원 발명에 의하면, 트랙홈(35)의 깊이 d의 변화량 Δd을, 트랙홈(35)의 중심부로부터 단부로 향함에 따라서 작게 하고 있으므로, 제9도에 나타낸 것처럼, 트랙홈(35)의 피치 P를 작게하여 기록밀도를 높여도, 이웃하는 트랙홈(35)간의 경계부분(뚝부분)(35A)에 있어서는, 신호에 의한 깊이 d의 변화량 Δd는, 트랙홈(35)의 중심부에 있어서의 깊이 d의 변화량 Δd보다도 충분히 작으며, 따라서 기록밀도를 높여도 트랙간 크로스토오크가 작다. 또는 종래와 같은양의 트랙간 크로스토오크를 허용할 수 있을때에는, 기록밀도를 보다 높게 할 수 있다.In this case, the video disk according to the present invention is obtained, but in this case, according to the present invention, the change amount Δd of the depth d of the track groove 35 is made smaller as it goes from the center portion to the end portion of the track groove 35. As shown in FIG. 9, even if the pitch P of the track groove 35 is reduced to increase the recording density, the depth d due to the signal is at the boundary portion (ticket portion) 35A between the adjacent track grooves 35. The amount of change Δd is sufficiently smaller than the amount of change Δd of the depth d at the center of the track groove 35, so that the crosstalk between tracks is small even if the recording density is increased. Alternatively, when the same amount of crosstalk between tracks can be permitted, the recording density can be made higher.

제10도는, 트랙홈(35)의 피치 P에 대한 경계부분(35A)에 있어서의 깊이 d의 관계의 측정결과를 나타낸 것이다. 이 경우, 트랙홈(35A)의 중심부에 있어서의 깊이 d는 0.8[㎛]로 일정하며, 또 횡축은 비임(27)의 직경(2W)으로 규격화해 놓았다.이 도면에서 명확하듯이 트랙피치 P를 비임경 2W의 1.2배정도로 취하면 인접하는 트랙홈의 간섭을 현저하게 작게할 수 있다.10 shows a measurement result of the relationship of the depth d in the boundary portion 35A with respect to the pitch P of the track groove 35. In this case, the depth d in the center of the track groove 35A is constant at 0.8 [mu m], and the horizontal axis is normalized to the diameter (2W) of the beam 27. As is clear from this figure, the track pitch P Is taken as 1.2 times the non-critical 2W, the interference of adjacent track grooves can be significantly reduced.

또 본원 발명에 있어서는, 마스터디스크(30)를 상술한 것처럼 레이저비임과 포토레지스트를 사용하여 제작할 수 있으므로, 기계적 커터에 의한 경우와 같이, 트랙홈(35)에 플래쉬를 발생시키는 일이 없으며, 따라서 노이즈를 일으키는 일이 없이, S/N이 좋은 재생신호를 얻을 수가 있다. 또한 마스터디스크(30)를 레이저비임과 포토레지스트를 사용하여 제작할 수 있으므로, 저속기록을 행할 필요가 없으며, 신호를 리얼타임으로 기록할 수 있다. 또 이 때문에, 저속기록으로 변환하기 위한 필름기록이 필요없으므로, 신호의 특성이 열화하는 일이 없다.In the present invention, since the master disc 30 can be manufactured using the laser beam and the photoresist as described above, no flash is generated in the track groove 35 as in the case of the mechanical cutter. A reproduction signal with good S / N can be obtained without causing noise. In addition, since the master disc 30 can be produced using a laser beam and a photoresist, it is not necessary to perform low speed recording, and the signal can be recorded in real time. This eliminates the need for film recording for conversion to slow recording, so that the signal characteristics do not deteriorate.

그리고 재생시, 트랙홈(35)이 재생침의 트랙킹용 가이드로 되므로, 재생시의 트래핑이 불필요해진다. 더구나 그 트랙홈(35)과 신호에 의한 요철(凹凸)을, 일체로, 또한 동시에 형성할 수 있다. 또 전자비임기록의 경우에 비하여, 대기중에서 기록할 수 있으므로, 장치가 대규모로 되는 일이 없다.At the time of reproduction, since the track groove 35 serves as a guide for tracking the reproduction needle, trapping during reproduction becomes unnecessary. Furthermore, the track groove 35 and the unevenness due to the signal can be formed integrally and simultaneously. In addition, since the recording can be performed in the air as compared with the case of the electronic beam recording, the apparatus does not become large.

또한, 비임(27)의 광강도분포를 바꾸는 방법으로서는, 상술한 것 이외의 방법으로서, 예컨대 렌즈 투과율 분포를 갖는 필터등에 의해 비임(27)의 강도분포를 소정의 상태로 하는 방법이 있다.As a method for changing the light intensity distribution of the beam 27, there is a method other than the above-described method, for example, a method in which the intensity distribution of the beam 27 is set to a predetermined state by a filter having a lens transmittance distribution.

또 마스터디스크(30)에 있어서, 포토레지스트 이외에, 승화성(昇華性) 물질 및 포토서어모플라스틱 재료등을 사용할 수 있다. 이 경우, 승화성물질은, 빛의 흡수에 의해서 발생한 열에 의해 증발하는 것이며 열확산이 작고, 또 광흡수 계수가 현저히 크다면, 조사되는 비임(27)의 광강도에 응해서 물질표면으로부터 내부로 향해서 증발이 진행하여 상기 기록이 가능해진다. 또 포토서어모플라스틱재료는 광도전성물질과 서어모플라스틱물질이 조합된 것이다.In the master disc 30, in addition to the photoresist, a sublimable substance, a photothermoplastic material, or the like can be used. In this case, the sublimable material is evaporated by the heat generated by the absorption of light, and if the thermal diffusion is small and the light absorption coefficient is significantly large, the sublimable material evaporates from the surface of the material to the inside in response to the light intensity of the irradiated beam 27. This proceeds and the recording becomes possible. The photothermoplastic material is a combination of a photoconductive material and a thermoplastic material.

또한 레이저 광원(21)으로서는, 감광재료의 감도에 알맞은 출력을 갖는 각종 레이저를 사용할 수 있으며, 예컨대, 크리프톤레이저, 헤륨, 카드뮴레이저, 알곤레이저를 사용할 수 있다.As the laser light source 21, various lasers having an output suitable for the sensitivity of the photosensitive material can be used. For example, krypton laser, helium, cadmium laser, and argon laser can be used.

광변조기(23)로서는, 초음파에 의한 빛의 회절(回折)효과를 이용하여, 빛의 강도변조를 행하는 것도 사용할 수 있다.As the optical modulator 23, it is also possible to use a light intensity modulation by using the diffraction effect of light by ultrasonic waves.

또한 상술한 것에 있어서는, 기록의 비임(27)이 단일이었지만, 제11a도 또는 제11b도에 나타낸 것처럼 하여도 좋다. 즉, 제11a도에 있어서는, 두개의 레이저비임을 사용하는 경우인 것이며, 레이저비임(41)은 일정한 강도의 홈형성용 비임이며, 레이저비임(42)은 신호정보를 포함한 비임인 것이며, 마스터디스크(30) 위에서 양자의 빛에너지가 합산(合算)되며, 홈의 깊이 d가 신호에 의해서 변조된 형으로 기록되는 것이다. 또한, (43)은 전반사경(全反射鏡), (44)는 비임스프립터를 나타낸다.In addition, in the above description, although the beam 27 of the recording was single, it may be as shown in FIG. 11A or 11B. That is, in FIG. 11A, two laser beams are used, the laser beam 41 is a groove forming beam of constant intensity, the laser beam 42 is a beam including signal information, and the master disc. (30) The light energy of both is summed up above, and the depth d of the groove is recorded in the form modulated by the signal. In addition, reference numeral 43 denotes a total reflection mirror, and 44 denotes a beam sputter.

또, 제11b도에 있어서는, 신호정보를 포함한 빛 비임(42a)-(42h)을 사용함으로써, 복수개의 신호를 홈 안에 기록형성할 수 있다.In FIG. 11B, a plurality of signals can be recorded in the grooves by using the light beams 42a to 42h including the signal information.

그리고, 복수의 레이저비임을 얻는 방법으로서는, 동일 광원(동일파장)의 출력비임을 분할하는 방법, 또는 복수의 광원(동일 파장에 한정하지 않는다)을 사용하는 방법등이 있다.As a method of obtaining a plurality of laser beams, there is a method of dividing an output beam of the same light source (same wavelength) or a method of using a plurality of light sources (not limited to the same wavelength).

또 복수의 비임의 빛에너지를 마스터디스크(30) 위에서 합산시키는 방법으로서, 마스터디스크(30) 위에서 공간적으로 서로 겹치는 방법에 한하지 않으며, 마스터디스크(30) 위에서 각 비임스포트가 공간적으로 분리하고 있더라도, 마스터디스크(30)(또는 및 비임)의 이동에 수반하여 동일괴적을 그리도록 해서 시간적분에 의해 합산하는 방법을 사용할 수도 있다. 이 방법은, 복수의 레이저비임을, 동일파장의 레이저 광원에서 분할하여 형성할 경우에 유용하다. 즉, 전자의 방법으로는 각 빛 비임사이에서 광로차(光路差)에 의거한 간섭효과가 일어나며, 외부요란(外部擾亂)에 의거한 간섭의 흐터짐이 마스터디스크(30) 위에 잡음으로 되어 기록되지만, 후자의 방법으로서는 용이하게 배제된다.In addition, as a method of adding the light energy of a plurality of beams on the master disk 30, it is not limited to the method of spatially overlapping each other on the master disk 30, even if each beam spot is spatially separated on the master disk 30 As the master disc 30 (or the beam) moves, the same mass may be drawn and added by time integration. This method is useful when a plurality of laser beams are formed by dividing them in a laser light source of the same wavelength. That is, in the former method, the interference effect based on the optical path difference occurs between the respective light beams, and the disturbance of the interference based on the external disturbance becomes noise on the master disc 30 and is recorded. However, the latter method is easily excluded.

또한, 상술한 복수의 레이저비임을 사용하는 방법은, 초음파에 의한 빛의 회절효과를 이용하여 빛의 강도를 변조하는 초음파 광변조기에 의해 그 1차회절광을 신호비임으로 선택할 때에 유용한 것이다. 즉, 트랙홈(35)의 깊이 do를 결정하는 광강도는, 레이저비임(41)의 강도를 설정함으로써 용이하게 얻어지는 것이기 때문이다. 또 각 광비임사이에서 간섭이 발생하지 않도록 하면, 마스터디스크(30)위에 있어서의 신호 에너지의 합성은 단순한 가산(加算)이 되며, 상술한 예에 있어서와 같이 광변조기(23)의 비산형성(非線型性)에 기인하는 혼변조(混變調)의 문제도 없어진다.In addition, the method using the plurality of laser beams described above is useful when selecting the first diffracted light as a signal beam by an ultrasonic light modulator that modulates the light intensity by using the diffraction effect of the light by ultrasonic waves. That is, the light intensity for determining the depth do of the track groove 35 is easily obtained by setting the intensity of the laser beam 41. If the interference does not occur between the respective light beams, the synthesis of the signal energy on the master disc 30 becomes a simple addition, and as in the above-mentioned example, the scattering formation of the optical modulator 23 ( The problem of intermodulation due to nonlinearity also disappears.

그리고 마스터디스크(30)의 감광재(32)를 다층(多層)으로 할 수도 있다. 즉, 제12도에 있어서는, 감광층(32a) 위에 감광층(32b)을 적층한 경우로서, 이 경우, 비임(27)의 조사면측의 감광층(32b)이, 감광층(32a)의 감도보다도 높아지게 된다. 즉, 제12도에 있어서, 감광특성곡선(14)은 감광층(32a)의 것으로서, 감광특성곡선 (15)은 감광층(32b)의 것이다.And the photosensitive material 32 of the master disc 30 can also be made into a multilayer. That is, in FIG. 12, when the photosensitive layer 32b is laminated | stacked on the photosensitive layer 32a, in this case, the photosensitive layer 32b of the irradiation surface side of the beam 27 is the sensitivity of the photosensitive layer 32a. Will be higher than. That is, in FIG. 12, the photosensitive characteristic curve 14 is of the photosensitive layer 32a, and the photosensitive characteristic curve 15 is of the photosensitive layer 32b.

이 조건이 만족되어진다면, 감광층(32b)을 트랙홈형성층, 감광층(32a)을 신호정보기록층으로 사용할 수 있다. 그리고 제12도에 의해서 명백하듯이 감광층(32b)중에 일정한 깊이 do의 트랙홈을 형성하는만큼의 일정강도의 레이저비임을 조사하고, 감광층(32a)의 깊이 d를 신호정보에 응해서 변화시킬 수 있는 진폭을 갖는 레이저비임을 조사하면, 트랙홈과 신호의 동시 기록을 할 수 있다. 이 기록방법은, 일반적으로 마스터디스크(30)의 감광특성곡선이 구형(矩形)에 가까운 경우에 유리하며, 디지탈기록에 매우 적합한 것이다.If this condition is satisfied, the photosensitive layer 32b can be used as the track groove forming layer and the photosensitive layer 32a as the signal information recording layer. As shown in FIG. 12, the laser beam is irradiated with a certain intensity to form a track groove of a constant depth do in the photosensitive layer 32b, and the depth d of the photosensitive layer 32a is changed in response to the signal information. By investigating a laser beam with a possible amplitude, simultaneous recording of track grooves and signals is possible. This recording method is generally advantageous when the photosensitive characteristic curve of the master disc 30 is close to a spherical shape, and is very suitable for digital recording.

제13도는, 고감도의 포토레지스트, 예컨대 AZ-1350J (상품명)의 4762[Å]의 빛에 대한 감광특성곡선(16)과 저감도의 포토레지스트, 예컨대 AZ-111(상품명)과 같은 파장의 빛에 대한 감광특성곡선(17)을 나타낸다.13 shows a photosensitive characteristic curve 16 for light of high sensitivity photoresist, such as AZ-1350J (trade name) 4762 [Hz], and light having a wavelength of the same as a low-sensitivity photoresist, for example AZ-111 (trade name). The photosensitive characteristic curve 17 is shown.

또 포토레지스트에 한정하지 않으며, 하기와 같은 금속막 중에서 소정의 것을 조합해서 사용할 수 있다.Moreover, it is not limited to a photoresist, A predetermined thing can be used in combination of the following metal films.

또, 복수의 감광층에 대해서 복수의 빛 비임으로 신호를 기록할 수도 있다. 이 경우, 레이저 광원으로서는, 다른 파장의 복수의 빛 비임을 사용하며, 마스터디스크(30)의 파장감도의 차이를 이용하면 된다.It is also possible to record signals with a plurality of light beams for a plurality of photosensitive layers. In this case, as the laser light source, a plurality of light beams of different wavelengths may be used, and the difference in the wavelength sensitivity of the master disc 30 may be used.

Claims

In the signal recording medium in which a signal is recorded as a change in the depth of a groove as shown in the figure and described above, the change amount of the depth of the groove with respect to a constant signal becomes smaller as it goes from the center to the end of the groove. And a signal recording medium.