KR950001234B1 - 광기록장치 - Google Patents

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KR950001234B1
KR950001234B1 KR1019900011248A KR900011248A KR950001234B1 KR 950001234 B1 KR950001234 B1 KR 950001234B1 KR 1019900011248 A KR1019900011248 A KR 1019900011248A KR 900011248 A KR900011248 A KR 900011248A KR 950001234 B1 KR950001234 B1 KR 950001234B1
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optical
recording medium
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노보루 야마다
이사오 사토
사다오 미즈노
야스히로 고토
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마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤
다니이 아끼오
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Abstract

내용없음.

Description

광기록장치
제1도는 본 발명의 광기록장치의 일실시예의 기본구성을 도시한 구성도.
제2a, b도는 본 발명의 광기록장치의 각 구성요소를 상세하게 설명하기 위한 도면.
제3도는 본 발명의 광기록장치의 광기록헤드의 가동부의 구성을 도시한 도면.
제4도는 본 발명을 구성하는 기록매체의 실시예의 구성을 도시한 단면도.
제5도는 본 발명을 구성하는 기록매체의 일실시예에 있어서의 기록층의 구조를 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 광기록매체(기록매체) 2 : 광기록헤드
3 : 기밀박스 4 : 모터
5 : 회전축 6 : 기록체
8 : 기판 9 : 레이저광선
10 : 기록층(기록박막) 11 : 보호층
12 : 슬라이더 13 : 대물렌즈
14 : 거울(또는 편향프리즘) 14' : 반사광
15 : 아암 16 : 반도체 레이저
17 : 조준렌즈 18 : 편광빔 분할기
19 :
Figure kpo00001
/4판 20 : 렌즈
21 : 광검출기 22 : 홈
23 : 작동기 24 : 내마모층
25 : 유전체층 26 : 반사층
27 : 제1물질 28 : 제2물질
본 발명은 레이저광선 등의 고밀도에너지빔을 사용하여 기록매체상에 정보의 기록을 행하는 광기록장치에 관한 것이다.
개서가능한 광기록매체는 동일한 개서가능한 자기기록매체에 비해서 훨씬 높은 밀도의 기록이 가능하다는 이점을 가지고 있음에도 불구하고, 현재, 장치전체의 온라인용량, 즉 동시에 액세스가능한 기록용량이라는 관점에서는 자기하드 디스크장치와 큰 차이가 없다. 그래서 보다 큰 온라인용량을 광기록장치에 있어서 실현하는 것이 요망되고 있다.
종래 기록재료의 개발과는 별도로 현재의 히트모드 기록재료에 의한 비트바이비트 기록방법을 기초로 하여, 기록마크를 가능한 한 줄여서 기록함으로써 면내 기록밀도를 높이는 방법이 제안되고 있다. 예를들면 광을 안내하기 위한 홈의 형상을 연구하여 인접트랙으로부터의 반사광의 영향을 저감함으로써 기록트랙의 피치를 좁히는 방법이 있다(USP 4,569,038). 그러나, 상기 방법으로서도 트랙피치는 경우 현재의 1/2정도가 한계로서, 그 이상은 누화가 커져서 좁힐 수 없다. 즉, 겨우 2배의 용량밖에 안된다.
종래의 기록매체를 사용하여 기록밀도를 높이기 위한 별도의 방법으로서는, 예를들면 레이저광선의 파장을 현행의 80㎚ 근처에서부터 예를들면 70㎚, 60㎚...로 짧게 하거나 혹은 대물렌즈의 개구수(N.A.)를 현행의 0.5정도에서부터 예를들면 0.6, 0.7...로 크게 하는 등에 의해서 기록마크의 사이즈를 줄이고, 이에 의해 기록밀도를 높이는 방법이 일반적으로 알려져 있다. 단, 전자에 관해서는 대출력단파장 반도체 레이저의 개발을 기다리지 않으면 안된다. 또, 후자에 대해서는 대물렌즈의 작동거리(working distance) 및 초점 심도가 상당히 작아지기 때문에 기록매체의 구성, 기록헤드의 구성을 포함하여 포커싱서보 등의 현행의 광 기록기술을 그대로 적용할 수는 없다고 하는 과제가 있다.
자기하드디스크장치에서는 자기기록매체를 복수장 겹쳐 쌓은 기록체와, 각 면에 배치된 자기헤드를 사용하여, 동시에 액세스할 수 있는 기록면을 증가시키고, 이에 의해 온라인용량을 크게 하고 있다. 광기록장치의 경우에도 기록매체를 복수장 격납한 스토커를 가지고, 필요에 따라서 꺼내오는 소위 쥬크박스형의 장치는 이미 상품화되어 있다. 그러나, 이 장치에서는 온라인용량은 기록매체 1장의 용량으로 제한되어 있으며, 액세스에 시간이 걸린다고 하는 문제가 있었다. 또 장치가 커서 예를들면 퍼스널컴퓨터에 내장할 수 있는 것은 아니었다. 즉 현재의 광기록헤드 및 광기록매체를 사용하여 적층구조를 구성하는 것을 가정하면 장치를 소형화하는 것이 곤란해져서 현실적이지 못하게 된다. 즉 종래의 광기록장치에서는 광기록헤드의 사이즈가 자기기록헤드에 비하면 훨씬 크기 때문에, 단순히 종래의 광기록매체와 광학적 기록헤드를 적층하는 것만으로는 장치의 두께(높이)가 극히 커져 버린다고 하는 과제가 있었다. 즉 종래의 기술을 단순히 집중시키는 것만으로는 자기디스크장치에 있어서와 같은 적층에 의한 대용량화는 곤란하였다.
본 발명은 상기한 바와 같이 현재의 광기록장치가 직면하고 있는 용량증대에 수반하는 여러가지의 한계를 극복하여, 온라인용량이 종래의 한자리수이상 큰 광기록장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 기록매체를 구성하는 기판을 단일판으로 하고, 또한 레이저빔만으로 개서가능한 기록박막을 기판의 양면에 구비한 박형기록매체를 사용한다. 또 상기 박형기록매체를 적층한 기록체를 구성한다. 이때 바람직하게는 기록매체로서 특히 상변화기록재료 박막을 가진 기록매체, 그중에서도 단일레이저빔에 의한 오버라이트가 가능한 상변화기록박막을 가진 기록매체를 사용하고, 기록막 표면에 투명하고 두께가 겨우 수백 ㎛, 바람직하게는 100㎛ 이하의 보호층을 구비한다. 보호층으로서는 주로 유전체물질을 사용한다. 상기 기록박막을 형성하는 물질과 보호층을 형성하는 물질과의 혼합층, 예를들면 상변화물질과 유전체물질과의 혼합층으로 이루어진 단일기록층으로 하는 것도 유효하다. 또 바람직하게는 본 발명에서는 기록매체의 양면을 동시에 액세스하기 위하여 기판의 양면에 나선형 연속홈, 또는 나선형 선을 따른 피트열을 준비하고, 또한 그 감기방향을 매체의 상하에서 반대방향으로 한다. 기록매체를 적층하는 경우에는 매체의 각 상부면, 각 하부면에서의 나선형의 감기방향을 통일하여 상부면과 하부면에서는 반대방향으로 하는 것이 바람직하다.
또 본 발명에서는 레이저광원, 광검출기를 포함하는 고정부(즉, 정지부)와, 부상슬라이더, 대물렌즈, 거울로 이루어진 가동부를 분리한 부상형의 광기록헤드를 사용하고, 가동부만을 각 기록면에 배치한다. 이때 바람직하게는 대물렌즈의 N.A.(개구수)는 0.6이상으로 한다. 또, 바람직하게는 슬라이더와 대물렌즈, 거울(또는 프리즘)을 일체로 성형해둔다. 이에 의해 광학적 기록헤드의 조정을 용이하게 한다. 또 본 발명에서는 상기 기록매체, 기록체를 회전하는 수단을 가진다. 바람직하게는 헤드의 부상량을 일정하게 하기 위한 한 방법으로서 회전, 이동의 선속도가 기록매체상의 어떤 위치에서도 일정하게 하는 소위 CLV(Constant Linear Velocity)형 구동수단을 구비한다.
또 바람직하게는 상기 기록매체, 기록체, 광기록헤드는 그 전체를 외기와 격리된 기밀박스내에 격납한다. 상기 구성에 의해 광기록매체를 복수장 겹쳐 쌓은 기록체를 실용적인 크기로 격납하는 것이 가능해지는 동시에, N.A.가 높은 대물렌즈의 적용이 용이해져서 광기록장치의 온라인용량을 종래의 한자리수이상 증대시키는 것이 가능해진다.
이하 바람직한 실시예를 도면과 함께 설명한다. 제1도는 본 발명의 광기록장치의 일실시예의 구성의 개략을 도시한 것이다. 본 실시예에 있어서는 광기록매체(1)와 광기록헤드(2)를 순차 겹쳐 쌓고, 전체를 기밀박스(3)내에 격납한 구성을 표시하고 있다. 각 기록매체는, 이후의 실시예에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 레이저광선의 조사에 의해서 정보신호의 기록 . 재생이 가능한 기록박막을 기판상에 구비한 것으로서 모터(4)에 직결된 회전축(5)에 장착되어 있다. 기록매체의 각각의 면상에는 이것도 이후의 실시예에서 상세하게 설명하는 바와 같이 기록매체가 회전함으로써 공기저항을 받아 일정한 높이로 부상하는 박형의 부상형 광기록헤드(floating optical head)가 구비되어 있다.
각 기록매체(1)는 1장의 판자를 기판으로 해서 그 양면에 기록층을 형성한 것으로서 각각 기록매체의 기록막쪽으로부터 기록 . 재생을 한다. 단일기판을 사용함으로써 기록매체 1장당의 두께를 저감하고, 또한 경량화하고 있다. 제1도에서는 4장의 기록매체(1)와 8개의 광기록헤드(2)로 구성한 적층구조의 기록체(6)의 구성예를 도시하고 있으나, 용도에 따라서 더욱 많은 장수를 사용할 수 있음은 물론이다.
기록매체(1)에 사용하는 1장의 기판의 두께는 기판의 재질에 따라서 다르다. 예를들면 금속판이라면 0.3㎜정도로 얇아도 사용할 수 있다. 유리판, 수지판이라도 0.5㎜정도에서부터 사용할 수 있다. 두꺼워도 겨우 2㎜이다. 광기록헤드는 가동부와 고정부로 나누어지나, 그 가동부의 두께는 겨우 1~4㎜정도이며, 또한 기록매체위치를 겨우 수100㎛정도의 높이로 활공하기 때문에 거의 스페이스를 필요로 하지 않는다. 따라서, 각 매체간의 간격은 5㎜ 이하로 선택할 수 있다. 즉, 절반높이(42㎜)라고 불리우는 기준높이를 가진 장치중에 4장~10장정도, 전체높이(84㎜)라고 불리우는 기준의 경우에는 8장~20장 정도의 기록매체를 가진 적층구조의 기록체를 구비할 수 있다. 이에 의해 장치로서의 용량이 10배 이상으로 즉시 증대한다. 또, 기록층의 각 면에 각각 독립한 상기 광학적 기록헤드를 배치함으로써, 각 면을 액세스하는 것이 가능해져서, 소위 온라인용량을 10배 이상으로 할 수 있다.
본 발명의 광기록장치는 주위환경의 영향, 예를들면 쓰레기, 먼지, 바람, 습기등의 영향을 받지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 외적인 영향으로부터 격리하기 위하여 전체를 기밀박스속에 격납하여 사용하는 것이 바람직하다. 기밀박스는 금속제 또는 플라스틱제로서 내부를 외기와 완전히 차단하여, 질소, 아르곤 등의 희가스를 충전할 수 있다. 또, 필터를 통하여 청정한 공기를 순환시킬 수도 있다. 특히 전자의 구조일 경우에는 기록매체의 습도열화, 산화열화 등이 저감되어 매체설계의 자유도가 확대된다.
제2도(a), (b)에 의해서 본 발명의 광기록장치를 구성하는 각 요소의 작용을 보다 상세하게 설명한다. 이 실시예에서는 기록매체를 1장으로 하고 있으나, 기록매체가 복수일 경우에도, 마찬가지의 설명이 가능하다. 모터(4)에 직결된 회전축(5)에는 기판(8)상에 레이저광선(9)의 조사에 의해서 광학적으로 검출가능한 변화를 발생하는 기록박막(10)과 그 보호층(11)을 구비한 광기록매체(1)가 장착되어 있어, 모터(4)의 회전에 맞추어 회전한다. 상기 광기록매체(1)의 양면상에는 광기록헤드(2)의 가동부가 배치되어 있다. 광기록헤드(2)의 가동부는 공기저항을 부상력으로 바꾸기 위한 슬라이더(12)와 대물렌즈(13)와 거울(14)로 이루어지고, 상기 기록매체(1)가 회전함으로써 기록매체의 표면상에 수 ㎛에서부터 수100㎛의 공기층을 개재하여 부상한다. 상기 광기록헤드(2)의 가동부는 아암(15)에 장착되어 있으며, 전체가 리니어모터(도면생략)에 의해서 이동하여 광기록매체(1)상의 임의의 위치로 이동할 수 있다.
레이저광선(9)은 기록매체(1)의 가장 바깥둘레부분보다도 바깥쪽에 고정된 광기록헤드(2)의 고정부에 있는 반도체 레이저(16)로부터 방사되어, 조준렌즈(17)을 통하여 평행한 레이저광선(9)이 되어 상기 거울(14)에 입사한다. 레이저광선(9)은 거울(14)에 의해서 90°구부러져 대물렌즈(13)에 거의 수직으로 입사하여 기록매체(1)상에 집속된다. 기록시에는 반도체 레이저(16)의 출력을 외부로부터 입력되는 정보신호에 의해서 변조한다. 기록매체(1)상에는 신호에 대응한 기록마크가 형성된다. 기록한 신호를 재생할때는 반도체 레이저(16)의 출력을 작게하여 조사한다. 기록매체(1)로부터의 반사광(14')을 광로내에 둔 λ/4판(19), 편광빔 분할기(18), 렌즈(20)를 개재해서 기록매체의 가장 바깥둘레부분보다도 바깥쪽에 고정된 광검출기(21)에 집광하여 그 출력의 변화를 판독한다.
제2도중 확대된 부분(제2a도)은 본 발명의 광기록장치를 구성하는 기록매체의 구조를 도시하고 있다. 기판(8)의 표면에는 기록재생시에 기록광, 재생광의 트래킹을 행할 목적으로 나선형상의 연속홈(22)이 형성되어 있다. 양면을 동시에 액세스하기 위하여 기록매체(1)의 상부면과 하부면에서는 나선형 홈의 감기방향을 반대로 향하게 하고 있다. 이에 의해 기록매체(1)가 회전하였을때에, 광기록헤드(2)의 이동방향이 양면에서 동일해지고, 예를들면 기록매체 1장에 대하여 기록매체(1)의 상부면과 하부면을 동시에 액세스하는 것이 용이해진다. 즉, 공통의 아암(15)에 상부면용과 하부면용의 2개의 광기록헤드(2)를 등재하여 기록매체의 상하의 마찬가지 위치에 액세스할 수 있다. 기록매체(1)를 적층하였을 경우에는, 모든 광기록헤드(2)를, 예를들면 복수의 아암을 공통의 이송수단상에 장착해두고, 모든 기록매체면의 마찬가지 위치에 동시에 액세스하는 것이 간단해진다.
실질적인 사용방법으로서는 예를들면 각 기록면의 바깥둘레부분에는 반드시 기록데이터의 관리영역을 형성해두면, 이들을 동시에 탐색할 수 있는 등, 데이터의 관리가 용이해진다. 이때 예를들면 이송수단을 2조 준비하여 각 매체의 상부면과 하부면을 독립적으로 액세스하는 방법도 있다. 이 경우에는 기록매체의 상부면에서는 왼쪽감기의 나선형 홈, 하부면에서는 오른쪽 감기의 나선형 홈을 구비한다(이와 반대의 조합도 가능). 레이저광의 가이드수단으로서는 동심원형상의 홈 혹은 나선형 선을 기준으로 신호피트열을 미리 형성해두는 등의 방법도 있다. 홈을 형성한 데다가 피치정밀도가 높다는 이유에서 나선형 홈이 바람직하다.
기록매체(1)는 그 중심에 예를들면 금속제의 허브를 장착하여 회전축(5)에 고정한다. 회전축(5)은 모터(4)에 접속되어 있다. 기록매체(1)는 모터(4)의 회전에 맞추어서 회전한다. 이 기록매체(1)의 회전에 따라서 상기 광기록헤드(2)의 가동부는 기록매체(1)표면상을 따라서 부상한다. 기록매체(1)와 광기록헤드(2)와의 상대속도가 크면 광기록헤드는 매체표면에 높게 부상하고, 작으면 그다지 부상하지 않는다. 선속도로 해서 5m/s정도라면 2~3㎛정도의 부상을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 대물렌즈(13)의 초점면이 정확히 기록박막의 면과 일치하도록 미리 대물렌즈(13)의 높이를 조정해두면 정밀한 포커싱서보를 필요로 하지 않고, 레이저광선을 기록층(10)상에 집속할 수 있다. 슬라이더(12)의 설계에 따라서 부상높이를 선택하면 대물렌즈(13)와 기록매체(1)의 표면과의 간격을 최소 수 ㎛정도가 되도록 장착할 수 있으므로 초점거리가 짧은 렌즈를 사용할 수 있다. 예를들면 개구수가 종래의 0.5정도에서부터 0.6~0.9로 큰 대물렌즈를 사용하는 것이 가능해져서 기록밀도의 향상도 또한 도모할 수 있다.
기록매체(1)의 회전수를 일정하게 하는 소위 CAV(Constant Angular Velocity)방식을 사용할 경우에는 위치에 따라서, 광기록헤드(2)와 기록매체면과의 상대적인 속도가 변화되고, 그에 따라서 부상높이도 변화한다. 대물렌즈(13)의 초점심도를 넘는 높이의 변화가 발생할 경우에는 반사광(14')의 크기를 검출하여, 레이저광선(9)의 확산(또는 발산)각도를 바꾸는 등의 포커스커보가 필요하게 된다. 예를들면 광기록헤드고정부에 위치된 반도체 레이저(16)와 조준렌즈(17)와의 거리를 바꿈으로써도 달성된다. 즉, 기록매체(1)의 바깥둘레부분에 기록할 경우에는 조준렌즈(17)를 반도체 레이저(16)로부터 멀어지게 하여, 렌즈(17)의 초점면의 약간 바깥쪽에 반도체 레이저(16)를 둔다. 레이저광선(9)은 다소 확산경향으로 대물렌즈(8)에 입사하여 초점위치가 멀어진다. 한편, 안쪽둘레부분에 기록할 경우에는 조준렌즈(17)를 반도체 레이저(16)에 접근시켜 조준렌즈(17)의 초점면의 약간 안쪽에 반도체 레이저(16)를 둔다. 레이저광선(9)을 약간 집속경향으로 대물렌즈(13)에 입사시킴으로써 초점위치가 가까워진다. 렌즈의 이동은 통상 렌즈의 구동에 사용되고 있는 방법, 예를들면 음성코일 등을 사용한 작동기(23)에 장착하는 등의 방법을 사용할 수 있다.
모터(4)의 회전속도를 기록매체의 위치에 따라서 바꾸는 방식, 즉 CLV 방식을 사용할 경우에는 부상의 높이는 일정해지나, 위치검출수단이 필요하다. 예를들면 상기 광가이드용의 홈을 위치에 따른 주파수로 좌우로 워불링해두고, 그 주파수를 검출하여 모터드라이버로 피드백하는 등의 방법을 사용할 수 있다.
슬라이더(12)의 재질은 어느 정도의 경도가 있고 가볍다고 하는 조건에서, 자기기록에 있어서의 부동헤드에 사용되고 있는 것, 예를들면 Mn-Zn 페라이트 등을 사용할 수 있다. 이때 슬라이더와 거울, 대물렌즈(13)와의 장착정밀도가 중요하다. 예를들면 슬라이더에 대하여 대물렌즈가 기울어져 있으면, 초점위치가 바뀌어 버린다. 제3도는 본 발명의 1개의 중요한 기술요소인 광기록헤드(2) 구성의 일실시예를 도시한 것으로서, 슬라이더(12) 및 대물렌즈(13), 거울(14)을 동질의 재료로 형성한다. 즉 대물렌즈(13)와 거울(14)과 슬라이더(12)를 미리 정한 치수로 일체적으로 성형함으로써, 슬라이더(12)에 대한 대물렌즈(13)의 장착정밀도를 어떻게 확보하는 가와 같은 문제를 해결할 수 있다. 재질은 유리 또는 플라스틱을 사용하게 되나, 플라스틱과 같이 비교적 마모되기 쉬운 것을 사용할 경우에는 슬라이더부의 표면에 DLC(Diamond Loke Carbon)막 등의 내마모층(24)을 형성할 수 있다. 거울(14)은 프리즘으로 치환하는 것도 가능하며, 그 작용으로서는 레이저광선, 즉 입사광(9)을 되도록 효율좋게 대물렌즈(13)에 전달할 수 있는 것이다.
제1도, 제2도에 있어서는 광기록장치로서 당연히 필요한 트래킹기구, 기록매체의 수송기구, 전기회로 등을 생략하고 있으나, 이들 기구, 회로가 필요한 것은 말할 나위도 없다.
다음에 본 발명을 구성하는 기록매체(1)를 보다 상세하게 설명한다. 본 발명에서는 광기록헤드(2)로서 부상형 헤드를 사용하기 때문에 기판(8)의 특성으로서는 표면이 광학적으로 평활한 것에 덧붙여서 휨, 왜곡(변형)등이 가능한 한 적다는 것이 중요하다. 예를들면 휨량은 최대 50㎛ 이하인 것이 바람직하다. 따라서 통상 광기록매체에 사용되는 PMMA(Polymethyl methacrylate)판, 폴리카보네이트판, 염화비닐판, 비결정폴리올레핀판 등 가운데서도 비결정폴이올레핀판이 바람직하다. 보다 바람직하게는 유리판 혹은 구리판, 알루미늄판, 니켈판 등의 금속판이 있다. 홈(22)을 기판표면에 직접 형성가능하다는 점에서는 금속판에 비해서 유리판이 우수하다. 금속판의 경우에는 예를들면 2P법에 의해서 홈(22)을 형성한다.
본 발명의 광기록장치에 사용하는 기록층(10)으로서는 특히 상변화재료가 바람직하다. 한편, 레이저광선의 조사에 의해서 조사부의 물질을 증발 혹은 제거시켜 구멍을 형성하는 타입은 적합하지 않다. 구멍을 형성하는 타입에서는 기록메카니즘상, 일반적으로 견고한 보호층(11)을 형성할 수 없기 때문이다. 즉, 본 발명의 광기록장치에서는 광기록매체(1)의 기록층(10)쪽으로부터 레이저광선(9)을 입사시키기 때문에, 광기록헤드(2)가 기록층(10)에 접촉할 가능성이 크나, 만약 접촉하였다고 가정하였을 경우에 보호층(11)이 없다면 기록된 데이터가 소실되기 쉽기 때문이다. 또, 기록매체표면과 광기록헤드와의 간격을 매우 가깝게 하므로 증발물이 광학계를 더럽히기 쉬운 등의 영향을 피하기 어렵기 때문이다. 본 발명에 적용되는 기록박막은 원리적으로 물질의 형상변화, 큰 물질이동을 수반하지 않는 것, 밀착된 보호층을 형성하는 것이 가능한 것이 적합하며, 특히 상변화재료박막이 뛰어나다.
밀착된 보호층을 사용하는 구성이 가능한 기록매체로서는, 상변화재료 이외에도 광자기기록재료가 있다. 그러나, 광자기기록의 경우에는 기록 . 재생을 위해서는 광기록헤드 이외에 큰 자계를 발생하기 위한 보조자계 발생코일이 필요하므로, 광기록헤드가 커진다. 또 오버라이트하는 방법으로서 몇가지 제안이 있으나, 자기헤드를 변조하는 방법은 기록매체의 상부면과 하부면에 대향하는 광헤드와 자기헤드가 필요하며, 구조상 양면을 동시에 사용할 수 없다. 또 특성이 다른 기록층을 2층 적층한 기록매체를 사용하는 방법은 기록헤드 외에 큰 자석이 필요하므로, 전체를 얇게 하는 것이 어렵다. 즉, 기록매체를 적층한다고 하는 본 발명의 목적에는 적합하지 않다. 결국, 상기의 견지에서는 본 발명의 광기록장치에 사용되는 기록매체에는 상변화매체가 가장 적합하다. 상변화기록매체의 경우에는 광기록헤드만으로 오버라이트가 가능하기 때문에 기록매체를 적층해도 장치로서 박형화할 수 있다.
기록층(10)위에 형성하는 보호층(11)으로서는 종래의 광기록매체에 적용되고 있는 산화물, 질화물, 황화물, 셀렌화물, 탄화물 및 이들의 혼합물 박막을 사용할 수 있다. 바람직하게는 DLC막, c-BN(cubic 질화붕소)막 등 경도가 높은 박막을 사용한다. 보호층의 두께는 실험적으로는 50㎚ 정도의 두께가 필요하였다. 이것보다 얇으면 보호층의 재질에 관계없이 헤드가 접촉하였을 때에 기록층의 파손을 볼 수 있었다. 보호층을 형성하였을 때의 기록매체표면의 광학적 평활성을 확보하기 위해서는 진공증착이나 CVD나 스퍼터 등의 방법으로 형성하는 방법이 간편하다. 단, 너무 두꺼워지면 내부응력에 의한 변형이 커져서 크랙이 발생하기 때문에 0.1㎛에서부터 기껏해야 100㎛정도의 두께로 설정하는 것이 바람직하다. 보호층위에 자외선 경화수지 등의 수지층을 스핀코트등의 방법으로 형성하여 표면을 더욱 보호하는 것도 유효하다. 한편, 보호층의 막두께의 상한은 대물렌즈의 크기(유효직경) 및 그 N.A.로 결정된다. 예를들면, 본 발명에 사용하는 부상형 광기록헤드가 탑재가능한 렌즈의 유효직경을 실용상 1㎜ 정도, N.A.를 0.5~0.9정도로 할때 대물렌즈의 작동거리는 겨우 수 100㎛ 정도이다. 따라서 레이저광선을 기록박막층에 집속시키기 위해서는 수지스핀코트층의 두께도 포함한 보호층의 두께를, 기껏해야 수 100㎛로 한다. N.A.를 더욱 크게 하면 상기 작동거리가 보다 작아지기 때문에, 보호층의 두께도 그에 따라서 얇게 한다. 바람직하게는 100㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10㎛ 이하로 하여 렌즈설계를 용이하게 한다.
제4도에 본 발명의 기록장치에 사용하는 기록매체(1)의 보다 구체적인 실시형태의 예를 도시하였다. 각 예에 있어서 동일모양의 부분은 동등한 구성요소를 표시하고 있다. 도면중, (4a)은 기판(8)의 양면에 기록층(10)만을 형성한 가장 간단한 구조이다. 기록층을 구성하는 기록재료는 레이저광선의 조사조건에 따라서 예를들면 비결정상과 결정상과의 사이, 결정상과 별도의 결정상과의 사이에서 상변화를 발생하는 박막으로서, Ge-Te, Ge-Te-Sn, Ge-Te-Sb, Ge-Te-Bi, Ge-Te-Sn-Au, Ge-Se-Te, Sb-Se, Sb-Se-Te, In-Te, Sb-Te, In-Se, In-Sb-Te, In-Sb-Se, In-Se-T1, In-Se-T1-Co, Ge-Te-Se, Pd-Te-Ge-Sb, Te-Ge-Sb-Co, Te-O-Ge-Sn, Te-O-Ge-Sn-Au, In-Te-Au 등의 텔루륨, 셀렌을 기초로 하는 박막, Ga-Sb, In-Sb, Au-Sb, Ge-Sb, Cu-Sb, Bi-Sb, Zn-Sb, Ag-Sb등의 안티몬을 기초로 하는 박막 Ag-Zn 등 금속-금속 사이에서의 밴드구조의 변화에 의한 반사율의 차를 이용하는 박막 등이 사용된다. 특히 단일 레이저빔에 의한 오버라이트가 가능한 것으로서, GeTe, GeSbTe, InSbTe, InSeT1Co, Ge-Sb-Te-Co, Pd-Ge-Sb-Te, SbSe, GaSb의 각 계가 있으며, 그중에서도 GeSbTe 계가 바람직한 적용성을 표시하였다.
(4b)은 기판(8)과 각 기록층(10)과의 사이에 기록층(10)보다도 융점이 높은 물질층, 예를들면 유전체층(25)을 형성한 구조이다. (4c)은 기록층(10)의 양쪽에 마찬가지의 유전체층(25)을 형성한 구조이다. (4d)은 기록층(10)의 표면에만 유전체층(25)을 형성한 구조이다. 기록층(10)의 위쪽에 다시 어떤 층을 적층할 경우에는 당해 사용광에 대하여 투명한 것이 요구된다. 유전체층(25)은 그 막두께를 적당히 선택함으로써 기록전후에 있어서의 광학적 변화량, 반사율, 흡수율 등을 가장 적합한 것으로 하는 작용을 하는 것으로서 SiO2, TiO2, A12O3, ZrO2, GeO2등의 산화물, A1N, SiN, BN 등의 질화물, ZnS, ZnSe 등의 칼코겐화물, 상기한 DLC막 등을 사용할 수 있다. 충분한 기록감도를 얻을 수 없을 경우에는, 기록층(10)과 기판(8)과의 사이의 층에 열전도율이 낮은 재료층을 형성하여, 기판에의 열확산을 억제한다. 예를들면 폴리스티렌 등의 수지층을 스핀코트 등의 방법으로 형성해둔다.
(4e)은 기록층(10)과 기판(8)과의 사이에 반사층(26)을 형성한 구조, (4h)은 (4e)의 구조에 있어서 기록층(10)의 표면에 유전체층(25)을 형성한 구조예를 도시한다. 반사층(26)은 기록층(10)에 있어서의 광흡수 효율을 높이는 작용을 하고, A1, Au, Pd, Cu, Ti, Ni, Cr, Ge, Si, Fe, Sb, Sn, Ta, W 등의 금속을 단일체 또는 이들 사이의 합금박막으로서 사용할 수 있다.
(4f)은 반사층(26)과 기록층(10)과의 사이에 유전체층(25)을 삽입한 구조를 나타낸다. (4g)은 (4f)의 구조에 있어서 기록층(10)의 표면에 다시 유전체층(25)을 형성한 구조를 나타낸다. 기록층(10)과 반사층(26) 사이에 유전체층(25)을 형성함으로써 기록층(10)과 반사층(26)과의 거리를 변경하는 것이 가능해져서 기록층(10)으로부터 반사층(26)으로의 열의 확산속도를 제어할 수 있다. 따라서 광학적 특성과 함께 열적 특성도 최적화하는 것이 가능해진다.
(4aa)~(4hh)는 각각 (4a)~(4h)의 구조에 대하여 상기 보호층(11)을 형성한 구조예를 도시하고 있다. 기록층을 소위 매트릭스구조로 형성할 수도 있다. 제5도에 매트릭스구조의 개략을 도시한다. 즉 기록박막으로서 예를들면 상기 상변화물질 등 레이저광선의 조사조건의 변화에 따라서 검출가능한 복수의 상태사이를 가역적 또는 비가역적으로 변화하는 제1물질(27)을, 광학적으로 투명하며 또한 상기 제1물질에 비해서 융점이 높은 제2물질(28)중에 미립자로서 분산하여 이루어지는 정보기록박막을 적용한다. 실질적으로 정보의 기록에 기여하는 제1물질을 융점이 높은 제2물질중에 봉쇄해버림으로써 특별히 보호층을 사용하지 않고도, 제1물질을 외기로부터 차단하는 효과를 얻을 수 있다. 두께는 겨우 500㎚정도이다. 물론 상기(A)~(F)의 실시예에 개시한 바와 같은 보호층, 내마모층, 반사층, 유전체층을 추가해도 지장없다. 이 실시예에서는 기록층(10)을 형성하는 제1물질(27)로서는 기록시에 형상변화를 수반하지 않으며, 양면의 동시 사용이 가능하고, 다른 물질중에 분산되더라도 연속체의 경우와 마찬가지의 효과를 기대할 수 있다는 몇가지 관점에서 상기 상변화재료가 특히 유효하다. 상기 상변화물질을 분산하는 제2물질(28)로서는 상기 제1물질(27)의 융점보다도 높은 융점을 가지고, 비등점이 높고, 또한 사용광원의 파장에 대하여 광학적으로 투명한 것, 또한 경도가 높은 계를 선택한다. 제1물질(27)은 그 융점이 겨우 800℃인 것을 고려하면 제2물질(28)의 융점은 그 이상으로 설정해야 하므로, 이하의 것을 사용할 수 있다. 즉 SiO2, TiO2, A12O3, ZrO2, GeO2, Ta2O5등의 산화물, A1N, SiN, BN 등의 질화물, ZnS, ZnSE 등의 칼코겐화물, SiC등의 탄화물, DLC막, cBN막 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
다음에 보다 구체적인 실시예로서 본 발명을 설명한다.
[실시예 1]
기록매체부를 5층의 적층구조로 하였다. 기판은 각각 직경 130㎜, 두께 1㎜인 유리판으로 양면에 깊이 72㎚, 폭 0.6㎛의 트래킹용의 홈이 1.5㎛ 피치로 나선형상으로 형성되어 있다. 나선의 회전방향은 판자의 상부면과 하부면에서는 반대방향으로 하였다. 이에 의해 각 매체의 상부면과 하부면을 병렬로 액세스하는 것이 용이해진다. 각 기록층은 상기 제2물질로서 ZnS와 SiO2의 혼합물중에 상기 제1물질로서 Sb2,Te3미립자를 분산한 계에서 서로의 체적비를 50% : 50%로 하였다. ZnS-SiO2의 목표물상에 Sb2Te3의 판자를 배열하여 아르곤가스 분위기중에서 스퍼터링에 의해서 약 100㎚의 두께로 형성하였다. 기록박막은 비결정상태로 형성되어 있었다. 각 기록매체를 4㎜의 면간격으로 모터의 회전축에 나사고정하여 5층, 10면의 적층기록매체부를 구성하였다. 각 기록면상에는 상기 슬라이더부와 개구수 0.6인 대물렌즈부 및 편향프리즘부로 이루어진 광학적 기록헤드를 배치하였다. 광원으로는 파장 780㎚의 레이저다이오드를 사용하였다. 기록장치전체에 두께는 25㎜로 콤팩트한 기록장치가 되었다. 용량은 기록면수로 비교해서 적어도 종래의 10배 이상이 되었다. 상기 기록매체부로 연결되는 모터를 매분 1800rpm의 속도(기록직경 100㎜의 위치)로 회전시켰더니 각 헤드는 약 20㎛의 높이로 부상하여, 이하에 설명하는 순서로 기록재생게서를 행할 수 있었다.
① 레이저의 기록면에서의 파워를 10mW로 하여 연속적으로 조사를 행하였더니 조사부는 결정화하여 반사율이 높은 트랙이 형성되었다.
② 레이저를 20mW와 10mW 사이에서 5MHz의 주파수로 변조하여 상기 반사율이 높아진 트랙에 조사하였더니 높은 파워로 조사된 부분은 비결정화해서 반사율이 저하하여 기록이 행하여졌다. 조사파워를 1mW로 해서 기록부를 재생하였더니 50㏈의 재생신호를 얻을 수 있었다.
③ 레이저를 20mW와 10mW사이에서 2MHz의 주파수로 변조하여 상기 반사율이 높아진 트랙에 조사였더니, 역시 높은 파워로 조사된 부분은 비결정화해서 반사율이 저하하고, 약한 파워로 조사된 부분은 결정화해서 반사율이 상승하여 정보의 개서가 행하여졌다. 조사파워를 1mW로 해서 개서부를 재생하였더니, 5MHz성분은 30㏈ 저하하고, 2MHz 성분에서는 50㏈의 기록이 행하여지고 있는 것이 확인되었다.
[실시예 2]
실시예 1에 표시한 기록장치를 기밀박스속에 격납한 장치를 준비하였다. 기밀박스속에는 질소가스를 충전하였다. 실시예 1의 장치와 함께 이 장치를 온도 80℃, 상대습도 80%의 환경하에 유지하여 100시간마다 개서테스트를 행하였더니, 실시예 1의 장치에서는 2000시간후의 개서동작으로 약간 CN비의 저하를 볼 수 있었던데 대해서, 실시예 2의 장치는 5000시간후에나 완전히 마찬가지의 기록재생개서동작이 행하여지는 것을 확인할 수 있었다. 본 발명과 비교하기 위하여 기록매체의 기록층으로서 Sb2Te3의 균일한 층을 형성한 장치(기밀박스 없음)를 샘플로 제작하여 마찬가지의 실험을 행하였더니 약 500시간에서 이미 특성의 저하를 볼 수 있었다.
[실시예 3]
기록매체부를 5층의 적층구조로 하였다. 기판은 각각 직경 130㎜, 두께 1㎜인 유리판으로 양면에 깊이 72㎚, 폭 0.5㎛의 트래킹용의 홈이 1.2㎛ 피치로 나선형상으로 형성되어 있다. 나선의 회전방향은 판자의 상부면과 하부면에서는 반대방향으로 하였다. 각 기록층은 기판위에 두께 50㎚의 Au 반사층, 100㎚의 ZnS-SiO2유전체층, 20㎚의 Ge21Sb25Te54기록층, 200㎚의 ZnS-SiO2유전체층을 순차 겹쳐 쌓아서 형성한 것으로서, 그위에 두께 5㎛의 DLC 보호층이 형성되어 있다. 반사층, 유전체층, 기록층의 각 층은 아르곤 가스분위기중에서 스퍼터링에 의해서 형성하였다. 또 보호층은 플라즈마 ECR법으로 형성하였다. 기록박막은 비결정상태로 형성되어 있었다. 각 기록매체를 3㎜의 면간격으로 모터의 회전축에 나사고정하여 5층, 10면의 적층기록매체부를 구성하였다. 각 기록면상에는 상기 슬라이더부와 개구수 0.75의 대물렌즈부 및 편향프리즘부로 이루어진 광기록헤드를 배치하였다. 광원으로는 파장 780㎚의 레이저다이오드를 사용하였다. 전체를 스테인레스강제의 기밀박스에 격납하였을때의 기록장치 전체의 두께는 40㎜로 콤팩트한 크기로 격납되었다. 1면당 기록용량은 1.5GByte이며, 장치로서는 15GByte로서 종래에 비하면 10배를 훨씬 넘는 온라인용량을 얻을 수 있었다. 상기 기록매체부에 연결되는 모터를 매분 3600rpm의 속도(기록직경 100㎜의 위치)로 회전시켰더니 각 헤드는 약 30㎛의 높이로 부상하여 이하에 설명하는 순서로 10면에 동시에 기록 . 재생 . 개서를 행할 수 있었다.
① 레이저의 각 기록면에서의 파워를 모두 10mW로 하여 연속적으로 조사를 행하였더니 조사부는 결정화하여 반사율이 높은 트랙이 형성되었다.
② 레이저를 20mW와 10mW 사이에서 10MHz의 주파수로 변조하여 상기 반사율이 높아진 트랙에 조사하였더니 높은 파워로 조사된 부분은 비결정화해서 반사율이 저하하여 기록이 행하여졌다. 조사파워를 2mW로 해서 기록부를 재생하였더니 CN비 55㏈의 재생신호를 얻을 수 있었다.
③ 레이저를 20mW와 10mW사이에서 7MHz의 주파수로 변조하여 상기 반사율이 높아진 트랙에 조사하였더니, 역시 높은 파워로 조사된 부분은 비결정화해서 반사율이 저하하고 약한 파워로 조사된 부분은 결정화해서 반사율이 상승하여 정보의 개서가 행하여졌다. 조사파워를 2mW로 해서 개서부를 재생하였더니 10MHz 성분은 35㏈ 저하하여 소거되고, 7MHz 성분에서는 CN비 55㏈의 기록이 행하여지고 있는 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 4]
실시예 3의 광기록장치를 사용하여 NTSC 디지틀 화상신호의 기록을 시도하였다. 120Mbps의 NTSC 디지틀신호를 10채널로 나누어 각 기록면에 병렬로 기록을 행하여 화상의 신호기록을 확인할 수 있었다.
[실시예 5]
기록매체부를 10층의 적층구조로 하였다. 기판은 각각 직경 86㎜, 두께 0.5㎜인 알루미늄판으로 양면에 72㎚, 폭 0.5㎛의 트래킹용의 홈이 1.2㎛ 피치로 나선형상으로 형성되어 있다. 나선의 회전방향은 판자의 상부면과 하부면에서는 반대방향으로 하였다. 각 기록층은 두께 100㎚의 ZnS-SiO2혼합막, 20㎚의 Ge21Sb25Te54막, 200㎚의 ZnS-SiO2혼합막을 순차 겹쳐 쌓아서 형성한 것으로서, 그위에 두께 5㎛의 DLC 보호층이 형성되어 있다. 기록층의 각 층은 아르곤 가스분위기중에서 스퍼터링에 의해서 형성하였다. 또 보호층은 플라즈마 ECR법으로 형성하였다. 기록박막은 비결정상태로 형성되어 있었다. 각 기록매체를 3㎜의 면간격으로 모터의 회전축에 나사고정하여 10층, 20면의 적층기록매체부를 구성하였다. 각 기록면상에는 상기 슬라이더부와 개구수 0.75인 대물렌즈부 및 편향프리즘부로 이루어진 광기록헤드를 배치하였다. 광원으로는 파장 780㎚의 레이저다이오드를 사용하였다. 전체를 스테인레스강제의 기밀박스에 격납하였을때의 기록장치 전체의 두께는 40㎜로 콤팩트하였다. 1면당 기록용량은 200MByte이며, 장치로서는 4GByte로서 종래에 비하면 10배를 훨씬 넘는 온라인용량을 얻을 수 있었다. 상기 기록매체부에 연결되는 모터를 2400rpm의 속도(기록직경 60㎜의 위치)로 회전시켰더니 각 헤드는 약 15㎛의 높이로 부상하여 이하에 설명하는 순서로 기록 재생, 개서를 행할 수 있었다.
① 레이저의 기록면에서의 파워를 8mW로 하여 연속적으로 조사를 행하였더니 조사부는 결정화하여 반사율이 높은 트랙이 형성되었다.
② 레이저를 15mW와 8mW 사이에서 5MHz의 주파수로 변조하여 상기 반사율이 높아진 트랙에 조사하였더니 높은 파워로 조사된 부분은 비결정화해서 반사율이 저하하여 기록이 행하여졌다. 조사파워를 1mW로 해서 기록부를 재생하였더니 50㏈의 재생신호를 얻을 수 있었다.
③ 레이저를 15mW와 8mW사이에서 2MHz의 주파수로 변조하여 상기 반사율이 높아진 트랙에 조사하였더니, 역시 높은 파워로 조사된 부분은 비결정화해서 반사율이 저하하고 약한 파워로 조사된 부분은 결정화해서 반사율이 상승하여 정보의 개서를 행할 수 있었다. 조사파워를 1mW로 해서 개서부를 재생하였더니, 5MHz 성분은 35㏈저하하고, 2MHz 성분에서는 50㏈의 기록이 행하여지고 있는 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 6]
기록매체부가 1장뿐인 구조로 하였다. 기판은 직경 130㎜, 두께 1.5㎜인 비결정 폴리올레핀판으로 양면에 깊이 72㎚, 폭 0.5㎛의 트래킹용의 홈이 1.2㎛ 피치로 나선형상으로 형성되어 있다. 나선의 회전방향은 판자의 상부면과 하부면에서는 반대방향으로 하였다. 각 기록층은 두께 100㎚의 ZnS막, 20㎚의 Ge2Sb3Te5막, 200㎚의 ZnS막, 50㎚의 Au막을 순차 겹쳐 쌓아서 형성한 것으로서, 그위에 두께 5㎛의 DLC 보호층이 형성되어 있다. 기록층의 각 층은 아르곤가스분위기중에서 스퍼터링에 의해서 형성하였다. 또 보호층은 플라즈마 ECR 법으로 형성하였다. 기록박막은 비결정상태로 형성되어 있었다. 각 기록면상에는 상기 슬라이더부와 개구수 0.75인 대물렌즈부 및 편향프리즘부로 이루어진 광기록헤드를 배치하였다. 광원으로는 파장 780㎚의 레이저다이오드를 사용하였다. 전체를 스테인레스강제의 기밀박스에 격납하였을 때의 기록장치전체의 두께는 10㎜로 극히 콤팩트한 장치를 형성할 수 있었다. 1면당 기록용량은 1GByte이며, 장치로서는, 2GByte였다. 상기 기록매체부에 연결되는 모터를 2400rpm의 속도(기록직경 60㎜의 위치)로 회전시켰더니 각 헤드는 약 25㎛의 높이로 부상하여 실시예 1, 3과 마찬가지의 순서로 기록 . 재생 . 개서를 행할 수 있었다.
이상, 본 발명에 의하면 기록용량 및 온라인용량이 종래와 동일한 사이즈의 광기록장치에 비해서 10배이상 큰 광기록장치를 실현할 수 있다.

Claims (56)

  1. 적어도 구성요소로서, (a) 단일기판의 양면에 오버라이트가능한 기록박막을 구비한 기록매체를 복수장 겹쳐서 이루어져, 각 기판표면에는 레이저광선을 기록매체상의 임의의 장소로 인도하기 위한 안내신호가 나선형상의 연속홈 또는 나선상에 배치된 요철의 피트열로서 갖추어져 있고, 상기 나선의 감기방향은 기록매체의 한쪽면과 다른쪽면에서는 반대방향으로 되어 있고 또 동일한 방향을 향하고 있는 면은 동일한 감기 방향으로 되어 있으며, 또한 상기 기록박막은 단일의 레이저광선을 기록재생수단으로 해서, 그 조사조건에 대응해서 복수의 상태간에 광학적 특성변화를 일으키고, 또 그 변화를 광학적으로 검출하는 것이 가능한 기록체와, (b) 상기 기록체를 회전시키기 위한 회전수단과, (c) 상기 기록체 각 면에 대해서 준비되어, 정지부와 가동부로 이루어지고, 그중 가동부는 슬라이더부와, 거울 또는 편향프리즘부와, 대물렌즈로 이루어지고, 상기 슬라이더부는 상기 기록매체가 일정방향의 회전이동을 할때에, 주위의 기체의 저항을 받아서 그것을 부상력으로 변환하고, 상기 가동부전체를 상기 기록매체의 각 최표면상에 소정의 거리를 유지하면서 부상시켜 활공시키는 작용을 하고, 상기 거울 또는 편향프리즘부는 상기 정지부로부터의 레이저광선을 구부려 90°편향시키는 작용을 하고, 상기 대물렌즈부는 상기 거울 또는 편향프리즘부로부터의 레이저광선을 상기 기록매체상에 집속하는 작용을 하는 부상형의 광기록헤드를 구비하고, 상기 기록체의 각 기록면상에 레이저광선의 조사를 행함으로써 정보신호의 기록재생을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  2. 적어도 구성요소로서, (a) 단일기판의 양면에 오버라이트가능한 기록박막을 구비하여, 각 기판표면에는 레이저광선을 기록매체상의 임의의 장소로 인도하기 위한 안내신호가 나선형상의 연속홈 또는 나선상에 배치된 요철의 피트열로서 갖추어져 있고, 상기 나선의 감기방향은 기록매체의 한쪽면과 다른쪽면에서는 반대방향으로 되어 있으며, 또한 상기 기록박막은 단일의 레이저광선을 기록재생수단으로 해서, 그 조사조건에 대응해서 복수의 상태간에 광학적 특성변화를 일으키고, 또 그 변화를 광학적으로 검출하는 것이 가능한 기록매체와, (b) 상기 기록매체를 회전시키기 위한 회전수단과, (c) 상기 기록매체 양 면에 대해서 준비되어, 정지부와 가동부로 이루어지고, 그중 가동부는 슬라이더부와, 거울 또는 편향프리즘부와, 대물렌즈부로 이루어지고, 상기 슬라이더부는 상기 기록매체가 일정방향의 회전이동을 할때에, 주위의 기체의 저항을 받아서 그것을 부상력으로 변환하고, 상기 가동부전체를 상기 기록매체의 각 최표면상에 소정의 거리를 유지하면서 부상시켜 활공시키는 작용을 하고, 상기 거울 또는 편향프리즘부는 상기 정지부로부터의 레이저광선을 구부려 90°편향시키는 작용을 하고, 상기 대물렌즈부는 상기 거울 또는 편향프리즘부로부터의 레이저광선을 상기 기록매체상에 집속하는 작용을 하는 부상형의 광기록헤드를 구비하고, 상기 기록매체의 각 기록면상에 레이저광선의 조사를 행함으로써 정보신호의 기록재생을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  3. 적어도 구성요소로서, (a) 단일기판의 양면에 오버라이트가능한 기록박막을 구비한 기록매체를 복수장 겹쳐서 이루어져, 각 기판표면에는 레이저광선을 기록매체상의 임의의 장소로 인도하기 위한 안내신호가 나선형상의 연속홈 또는 나선상에 배치된 요철의 피트열로서 갖추어져 있고, 상기 나선의 감기방향은 기록매체의 한쪽면과 다른쪽면에서는 반대방향으로 되어 있고 또 동일한 방향을 향하고 있는 면은 동일한 감기 방향으로 되어 있으며, 또한 상기 기록박막은 단일의 레이저광선을 기록재생수단으로 해서, 그 조사조건에 대응해서 복수의 상태간에 광학적 특성변화를 일으키고, 또 그 변화를 광학적으로 검출하는 것이 가능한 기록체와, (b) 상기 기록체를 회전시키기 위한 회전수단과, (c) 상기 기록체 각 면에 대해서 준비되어, 정지부와 가동부로 이루어지고, 그중 가동부는 슬라이더부와, 거울 또는 편향프리즘부와, 대물렌즈부로 이루어지고, 상기 슬라이더부는 상기 기록매체가 일정방향의 회전이동을 할때에, 주위의 기체의 저항을 받아서 그것을 부상력으로 변환하고, 상기 가동부전체를 상기 기록매체의 각 최표면상에 소정의 거리를 유지하면서 부상시켜 활공시키는 작용을 하고, 상기 거울 또는 편향프리즘부는 상기 정지부로부터의 레이저광선을 구부려 90°편향시키는 작용을 하고, 상기 대물렌즈부는 상기 거울 또는 편향프리즘부로부터의 레이저광선을 상기 기록매체상에 집속하는 작용을 하는 부상형의 광기록헤드와, (d) 상기 (a), (b), (c)의 각 요소를 그 내부에 수납하는 기밀박스를 구비하고, 상기 기록체의 각 기록면상에 레이저광선의 조사를 행함으로써 정보신호의 기록재생을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  4. 적어도 구성요소로서, (a) 단일기판의 양면에 오버라이트가능한 기록박막을 구비하여, 각 기판표면에는 레이저광선을 기록매체상의 임의의 장소로 인도하기 위한 안내신호가 나선형상의 연속홈 또는 나선상에 배치된 요철의 피트열로서 갖추어져 있고, 상기 나선의 감기방향은 기록매체의 한쪽면과 다른쪽면에서는 반대방향으로 되어 있으며, 또한 상기 기록박막은 단일의 레이저광선을 기록재생수단으로 해서, 그 조사조건에 대응해서 복수의 상태간에 광학적 특성변화를 일으키고, 또 그 변화를 광학적으로 검출하는 것이 가능한 기록매체와, (b) 상기 기록매체를 회전시키기 위한 회전수단과, (c) 상기 기록매체 양 면에 대해서 준비되어, 정지부와 가동부로 이루어지고, 그중 가동부는 슬라이더부와, 거울 또는 편향프리즘부와, 대물렌즈부로 이루어지고, 상기 슬라이더부는 상기 기록매체가 일정방향의 회전이동을 할때에, 주위의 기체의 저항을 받아서 그것을 부상력으로 변환하고, 상기 가동부전체를 상기 기록매체의 각 최표면상에 소정의 거리를 유지하면서 부상시켜 활공시키는 작용을 하고, 상기 거울 또는 편향프리즘부는 상기 정지부로부터의 레이저광선을 구부려 90°편향시키는 작용을 하고, 상기 대물렌즈부는 상기 거울 또는 편향프리즘부로부터의 레이저광선을 상기 기록매체상에 집속하는 작용을 하는 부상형의 광기록헤드와, (d) 상기 (a), (b), (c)의 각 요소를 그 내부에 수납하는 기밀박스를 구비하고, 상기 기록체의 각 기록면상에 레이저광선의 조사를 행함으로써 정보신호의 기록재생을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기록체상에 신호를 기록 . 재생할때에, 상기 회전수단은, 상기 기록체의 위치에 관계없이 상기 기록체의 상기 광기록헤드에 대한 상대적 이동속도가 일정해지도록 상기 기록체를 회전시키는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가역적 상변화가 상기 기록박막의 비결정상과 결정상과의 사이에서 발생하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건의 변화에 따라서, 광학적으로 검출가능한 복수의 상태간을 변화하는 제1물질을, 광학적으로 투명하고 또한 상기 제1물질에 비해서 융점이 높은 제2물질중에 미립자로서 분산하여 이루어진 혼합박막인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 혼합박막을 형성하는 제1물질이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이, 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로서, 제1물질의 상변화에 수반되는 광학적 특성의 변화를 신호로서 검출함으로써 개서가능한 기록을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  10. 제9항에 있어서, 혼합박막인 기록박막을 형성하는 상기 제1물질이 비결정상과 결정상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 기록박막의 표면에 광학적으로 투명한 겨우 수 100㎛ 두께의 보호층을 형성하여 보호층쪽으로부터 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 기록박막의 양쪽 혹은 어느 한쪽에 유전체층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기판의 가장 표면에 광학적 반사층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 슬라이더부와 대물렌즈부와 편향프리즘 또는 거울부가 동일재질로서 일체화된 것임을 특징으로 하는 광기록장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 광기록헤드의 대물렌즈의 개구수를 0.6이상으로 한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 보호층을 DLC 박막으로 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  17. 제14항에 있어서, 상기 슬라이더부의 기록매체에 상대하는 면을 DLC막으로 코팅한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  18. 제2항에 있어서, 상기 기록매체상에 신호를 기록 . 재생할 때에, 상기 회전수단은, 상기 기록매체의 위치에 관계없이 상기 기록매체의 상기 광기록헤드에 대한 상대적 이동속도가 일정해지도록 상기 기록매체를 회전시키는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  19. 제2항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 가역적 상변화가 상기 기록박막의 비결정상과 결정상과의 사이에서 발생하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  21. 제2항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건의 변화에 따라서, 광학적으로 검출가능한 복수의 상태간을 변화하는 제1물질을, 광학적으로 투명하고 또한 상기 제1물질에 비해서 융점이 높은 제2물질중에 미립자로서 분산하여 이루어진 혼합박막인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 혼합박막을 형성하는 제1물질이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이, 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로서, 제1물질의 상변화에 수반되는 광학적 특성의 변화를 신호로서 검출함으로써 개서가능한 기록을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  23. 제22항에 있어서, 혼합박막인 기록박막을 형성하는 상기 제1물질이 비결정상과 결정상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  24. 제2항에 있어서, 상기 기록박막의 표면에 광학적으로 투명한 겨우 수 100㎛ 두께의 보호층을 형성하여 보호층쪽으로부터 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  25. 제2항에 있어서, 상기 기록박막의 양쪽 혹은 어느 한쪽에 유전체층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  26. 제2항에 있어서, 상기 기판의 가장 표면에 광학적 반사층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  27. 제2항에 있어서, 상기 슬라이더부와 대물렌즈부와 편향프리즘 또는 거울부가 동일재질로서 일체화된 것임을 특징으로 하는 광기록장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 광기록헤드의 대물렌즈의 개구수를 0.6이상으로 한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  29. 제24항에 있어서, 상기 보호층을 DLC 박막으로 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  30. 제27항에 있어서, 상기 슬라이더부의 기록매체에 상대하는 면을 DLC막으로 코팅한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  31. 제3항에 있어서, 상기 기록매체상에 신호를 기록 . 재생할 때에, 상기 회전수단은, 상기 기록체의 위치에 관계없이 상기 기록체의 상기 광기록헤드에 대한 상대적 이동속도가 일정해지도록 상기 기록체를 회전시키는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  32. 제3항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 가역적 상변화가 비결정상과 결정상과의 사이에서 발생하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  34. 제3항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건의 변화에 따라서, 광학적으로 검출가능한 복수의 상태간을 변화하는 제1물질을, 광학적으로 투명하고 또한 상기 제1물질에 비해서 융점이 높은 제2물질중에 미립자로서 분산하여 이루어진 혼합박막인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 혼합박막을 형성하는 제1물질이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이, 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로서, 제1물질의 상변화에 수반되는 광학적 특성의 변화를 신호로서 검출함으로써 개서가능한 기록을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  36. 제35항에 있어서, 혼합박막인 기록박막을 형성하는 상기 제1물질이 비결정상과 결정상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  37. 제3항에 있어서, 상기 기록박막의 표면에 광학적으로 투명한 겨우 수 100㎛ 두께의 보호층을 형성하여 보호층쪽으로부터 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  38. 제3항에 있어서, 상기 기록박막의 양쪽 혹은 어느 한쪽에 유전체층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  39. 제3항에 있어서, 상기 기판의 가장 표면에 광학적 반사층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  40. 제3항에 있어서, 상기 슬라이더부와 대물렌즈부와 편향프리즘 또는 거울부가 동일재질로서 일체화된 것임을 특징으로 하는 광기록장치.
  41. 제40항에 있어서, 상기 광기록헤드의 대물렌즈의 개구수를 0.6이상으로 한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  42. 제37항에 있어서, 상기 보호층을 DLC 박막으로 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  43. 제40항에 있어서, 상기 슬라이더부의 기록매체에 상대하는 면을 DLC막으로 코팅한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  44. 제4항에 있어서, 상기 기록매체상에 신호를 기록 . 재생할 때에, 상기 회전수단은, 상기 기록매체의 위치에 관계없이 상기 기록매체의 상기 광기록헤드에 대한 상대적 이동속도가 일정해지도록 상기 기록매체를 회전시키는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  45. 제4항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  46. 제45항에 있어서, 상기 가역적 상변화가 비결정상과 결정상과의 사이에서 발생하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  47. 제4항에 있어서, 상기 기록박막이 레이저광선의 조사조건의 변화에 따라서, 광학적으로 검출가능한 복수의 상태간을 변화하는 제1물질을, 광학적으로 투명하고 또한 상기 제1물질에 비해서 융점이 높은 제2물질중에 미립자로서 분산하여 이루어진 혼합박막인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  48. 제47항에 있어서, 상기 혼합박막을 형성하는 제1물질이 레이저광선의 조사조건에 따라서 열적평형상과 비평형상과의 사이, 또는 비평형상과 별도의 비평형상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질로서, 제1물질의 상변화에 수반되는 광학적 특성의 변화를 신호로서 검출함으로써 개서가능한 기록을 행하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  49. 제48항에 있어서, 혼합박막인 기록박막을 형성하는 상기 제1물질이 비결정상과 결정상과의 사이에서 가역적 상변화를 발생하는 물질인 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  50. 제4항에 있어서, 상기 기록박막의 표면에 광학적으로 투명한 겨우 수 100㎛ 두께의 보호층을 형성하여 보호층쪽으로부터 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  51. 제4항에 있어서, 상기 기록박막의 양쪽 혹은 어느 한쪽에 유전체층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  52. 제4항에 있어서, 상기 기판의 가장 표면에 광학적 반사층을 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  53. 제4항에 있어서, 상기 슬라이더부와 대물렌즈부와 편향프리즘 또는 거울부가 동일재질로서 일체화된 것임을 특징으로 하는 광기록장치.
  54. 제53항에 있어서, 상기 광기록헤드의 대물렌즈의 개구수를 0.6이상으로 한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  55. 제50항에 있어서, 상기 보호층을 DLC 박막으로 형성한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
  56. 제53항에 있어서, 상기 슬라이더부의 기록매체에 상대하는 면을 DLC막으로 코팅한 것을 특징으로 하는 광기록장치.
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