TWI336074B - Dual-stack optical data storage medium and use of such medium - Google Patents

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TWI336074B
TWI336074B TW092134861A TW92134861A TWI336074B TW I336074 B TWI336074 B TW I336074B TW 092134861 A TW092134861 A TW 092134861A TW 92134861 A TW92134861 A TW 92134861A TW I336074 B TWI336074 B TW I336074B
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Description

)074 玟、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種利用具有約655nm的一波長χ並在記 錄過程中穿過該媒體之一進入面而進入之一聚焦輻射光束 以作記錄之雙堆疊光學資料儲存媒體,其包含: 至少一基板’在該基板一側上存在: -包含一可錄型“記錄層之一第一記錄堆疊(稱為L〇),該 第一記錄堆疊L0在該波長λ具有一光學反射值rl〇及一光學 吸收值AL(),且該可錄型L()記錄層在波長人具有複合折射率 fiLox = nLG)t~ ί*1^〇λ,並具有一厚度 dL0, _包含一可錄型L!記錄層之一第二記錄堆疊(稱為Li),該 第二記錄堆疊Ll在該波長1具有一光學反射值Rli及一光學 吸收值al1,且該可錄型Li記錄層在波長人具有複合折射率 = ,並具有一厚度du,該第二記錄堆疊存在於 比該第一記錄堆疊更靠近該進入面的位置, -夾在該等記錄堆疊之間的一透明間隔層,該透明間隔 層具有實質上大於該聚焦輻射光束的聚线度之—厚度。 本發明也與該媒體之使用相關。 【先前技術】 從日本專利申請案第Jp_11〇66622號中可瞭解開頭段中 所說明之-光學記錄媒體之—具體實施例。 關於光學記錄之市場,清楚的是,迄今為止最重要且最 成功的格式為—單次寫入格式,可錄式光碟(Compact Disk Recordable ; CD斗儘管很長—段時間以來已期望為可重 89847-990629.doc 1336074 寫光碟(Compact Disk Rewritable; CD-RW)所佔據之重要 性’但CD-R媒體的實際市場大小仍然大於CD RW至少一個 數量級。此外’用於驅動器的最重要參數係用於R媒體而非 用於RW之最大寫入速度。當然,市場仍有可能朝cd-RW方 向發展’例如’由於CD-RW的Mount Rainier格式標準化。 但是’已證明該R格式是十分有吸引力的,因為其與唯讀光 碟(compact disk ; CD) 100%相容。 近來數位多功能光碟(Digital Versatile Disk ; DVD)以比該CD 高得多的一資料儲存容量而在媒體市場佔有一席之地。目前, 3亥格式可用於一唯讀(read only ; ROM)及一可重寫(rewritable ; RW)形式。繼該DVD可重寫光碟(DVD Rewritable ; DVD+RW) 標準之後’又發展出一新的可錄式(rec〇rdable ; 即單次寫 入)DVD+R標準。作為對dvd+RW之一重要支持,該新的 DVD+R標準受到越來越多的關注。一可能情況係終端客戶 變得過於熟悉一光學單次寫入格式而使得與一可重寫格式 相比’他們更容易接受光學單次寫入格式◦近來引進稱為 藍光光碟(Blu-ray Disc ; BD)之一新格式,其具有甚至一 更高儲存容量。對於此格式,亦將引進R及RW形式。 該等R及RW格式之一問題係由於僅存在單一堆疊媒體而 有限的容量及因此而有限的記錄時間。注意,對於DVD視 訊(DVD-Video)(其係一 R〇M光碟),雙層媒體已經擁有一可 觀的市場份額。一雙層(即雙堆疊)DVD+RW光碟可能為可 行。但是,此點已變得清楚,即,一完全相容的光碟(即在 該雙層DVD-ROM的反射及調變規範内)很難獲得並需要該 89847-990629.doc 1336074 等非晶性/晶性相位變化材料(其在例如DVD+RW媒體令用 作記錄層)特性之至少一主要突破。沒有一完全的相容性, 則一雙層DVD+RW在市場中的成功令人懷疑。 為獲得(例如)與該雙層(=堆疊)DVD-ROM標準相容之一 雙堆疊DVD+R媒體,該較高的層與較低的l〇層之有效反 射率應為至少1 8°/。。更一般地,可以說,為符合一規範, 任何新一代的雙堆疊媒體都需要一最小的有效光學反射位 準Rmin,例如,對於一雙堆疊BD,Rmin之期望值為〇 〇4,而 對於與一單一堆疊BD相容之一雙堆疊BD,Rmin=〇.12。有效 的光學反射意謂,測量出該反射為當(例如)堆疊“與Li均存 在時從該媒體返回並分別聚焦於“與^的有效光之部分。 為符合該規範而必須加於該等堆疊之光學反射、吸收及透 射值的條件迄今為止並非微不足道。在第Jpu〇66622號曰 本專利申請案中,未對與該等堆疊之光學反射、吸收及透 射值相關之要求有任何論述。應注意,在本文件中,L〇與 L,符號(其中,符號“係該「最靠近」堆疊,即最靠近該輻 射光束進入面)之一般所使用慣例已經改變:L〇現在為該最 冰堆疊(如從該輻射光束進入面所見),而Li係較靠近該輻射 光束進入面之堆疊。 在歐洲專利公開號EP1 143431 A2已揭示一光學記錄媒 體’其中 Alo=12%及 rl〇=20%。 【發明内容】 本發明之一目的係一種提供在該開頭段中所述及類型之 光學資料儲存媒體’其具有超過一規定值Rmin的該L〇堆疊與 89847-990629.doc 1336074 該1^堆疊之一有效光學反射位準。 依據本發明藉由一光學儲存媒體已實現該目的,該光學 儲存媒體之特徵在於,在該公式中 Rmin=〇.18,且滿足下列公式: kL(^ $ a*ln[l/(Rmin + ν(‘η))]}/(4π* dL。)及 kLR< {X*ln[l/(Rmin + V(Rmin))]}/(4^ dL1) 〇 對於一給定的光學資料儲存媒體,一雙堆疊光碟之二記 錄堆疊之有效反射應總是在一指定的最小反射Rmin之上。這 表明’ L丨之有效反射應符合以下標準: 等式(l)RLuff=Ru^Rmin 對於L〇 ’有效反射應為: 等式(2)RL〇eff = RLQ*T" > Rmin 因此,我們獲得對L1之透射之一要求如下: 等式(3)Tu^(Rmin/Rl^ 等式(1)與(3)顯示’整個雙堆疊媒體之光學特性主要由μ 之光學特性來定義。等式(1)與的組合直接定義對於^的 容許吸收之一要求: 等式⑷ AL1mmin_v(Rmin/u 獲得任何時候可容許的最大Ali以用於Lq的最大反射,即 ’當Rl()=1時°在該情況下,亦獲得來自LQ的最高可能有效 反射。因此’我們能將仍容許的 '在Li中的吸收之一最大 值定義如下: 等式(5)ALlmax=iu(Rmin) 該選擇RL〇= 1表明’由於未發生光學輻射之吸收因此不可 89847-990629.doc 1336074 能將資料寫入l〇。該極端情況可(例如)適用於一雙堆疊可錄 式ROM光碟或可錄式、R〇M L〇光碟。 在一具體貫施例中AL1 s alo。為能在L〇中經由光學構件 記錄貢訊,該L〇堆疊應在該輻射光束(例如雷射)波長具有— 有限光學吸收。由於經由!^僅透射該記錄雷射光之部分, 因此為將所需的寫入功率保持在可接受的限度内,最好應 使L〇更敏感’即具有比l】更高之一吸收。對於一可錄式雙 層光碟,加上以下二條件似乎是自然而然的:(i)二層之相 同有效反射(從驅動觀點來看,最好為相同的信號振幅)以及 (11)二層中之相同有效吸收(與層無關的所需相同寫入功 率)。該些二邊界條件產生Li中之一較佳吸收,其由下式得 出: 等式(6)Alpref= 1- 3Rmin/4 -1/4 -1/4.[(1- U2 + 8Rmin]1/2 然後’ L〇中的較佳吸收(假定Tl〇=〇)便由下式得出: 等式(7)A0pref = 1 - Rmin/{i/4 - Rmin/4 + _ Rmin)2 + 8Rmin]1/2}2 接下來的一步係§忍識,在L〇與L!中的吸收主要分別由 與!^中的記錄層dL之厚度以及分別由在“與!^中的記錄層 材料之吸收係數kLi決定(1<:1^係該複數折射率ηίλ之虛數部分 )。為估算在忒記錄堆疊内的吸收,省略一可能的雙層堆疊 設計效應,其表明以下簡化:⑴忽略在該記錄層内的干擾 效應;(ii)忽略可能存在之額外層中的可能吸收;(iH)將記 錄層嵌入於具有複數折射率n〇與n2的二半邊無限媒體之間 (參見圖5)。一般地,該較高包圍媒體將為透明(對於^為基 89847-990629.doc -10- 1336074 板,對於L〇為間隔物),而該較低媒體將為透明(對於^為間 隔物)或尚反射性(對於L〇為鏡)。然後,在該層中光學功率 之吸收從指數上取決於丸與、二者並經計算得出為: 等式(8) A = 1 - exp -4 π dLkL 「1十( nL —叱 \l - - * .λ nL + n2 ]
n〇 - ' nL n〇 - 卜nL
λ係該雷射之波長。在該指數中的項(1 + |(ηί_η2)/(ι^+η2)丨) 係對因在§亥§己錄層之第二界面處反射回來的光之部分而增 加的有效厚度之一測量(參見圖5)。該乘法因子 說明反射於該第一界面處之光線。一般 ,將對該1^堆疊進行微調以用於有限反射與透射。對於該 堆疊吸收為最主導者則將係用於一光單傳遞之吸收。將對 該L0堆疊進行微調以用於高反射,而該堆疊吸收將接近用 於一光雙傳遞者。 最好1.5AL1 <AL〇 a 5Al〗。從圖4可看出,對於與中 的等效寫入功率,在Lg中的吸收一般應為約^的二倍。對 於最感興趣的範圍,即有限吸收以獲得Li中的高丁與“中的 尚R’該雙傳遞將產生多達約二倍之吸收。因此,為使二層 之吸收在所需的範圍内,下式對於二層均成立: 荨式(9) 0.5 ALOmax ft! ALlmax =i_Rmin_^/(Rmin) $ 卜 (七^心入) 攸圖6可以看出,對於該等Li型堆疊,此近似值為最佳, 其中干擾效應當然起一不太重要的作用。 以上計算中未考慮的一效應係在該媒體中存在該導引溝 槽,其一般基於追蹤目的而存在於鄰近該記錄層之每一記 89847-990629.doc 11 1336074 錄堆疊中。由於該些溝槽,該輻射光束繞射,而僅該繞射 光之一部分(或無繞射光)為該反射/透射測量裝置捕獲。因 此,該繞射看來好像一種吸收。將該繞射用於產生像推挽 及循跡的追蹤信號,而且該些信號最好在二堆疊上均為同 等量級以使得在該等堆疊之間切換時,對該伺服系統之調 整最小化。這進而表示,對於二層,在該反射/透射測量中 均損失一類似量的光。這表示’所顯示的吸收範圍及k/d範 圍確係所容許的上限,因為該範圍係在假定根本沒有繞射 損失的條件下而得出。 對於在該波長λ具有一複叙折射率fiLU = nLU- i*kL15l並具 有一厚度dL1之可錄型L!記錄層,滿足以下公式: KL1J{X*ln[l/(Rmin + V(Rmin))]}/(47t*dL1)在該公式中,kLix 係該L!記錄層之吸收係數。 對於在該波長λ具有一複數折射率fiL(U = nL(U_ i*kL(u並具 有一厚度dLG之可錄型L()記錄層,滿足以下公式: 在該公式中,让⑽係 該L〇記錄層之吸收係數。 /主思,對於低k值(k< 1),以上分析更精確;對於匕丄,該 公式變得不精確,儘管其仍能充當一粗略估算。進一步, 應注意,該等記錄層厚度dL()與dL1之定義需要一些進一步解 說。由於在藉由(例如)旋塗而應用該記錄層過程中的位準測 量效應,因此在一導引溝槽内的記錄層厚度可能(例如)不同 於導引溝槽之間内的厚度。因此將該記錄層厚度定義為在 記錄及讀出過程中聚焦輻射光束光點存在於其中之厚度。 89847-990629.doc 12 1336074 為獲得符合該雙層(堆疊)DVD_R〇M光碟規範之—可錄 式雙堆疊光學資料儲存媒體,要求λ為約655 nm,U」8 而kL(u&kLU滿足等式(9)與等式(1〇)之要求。 為獲得符合該(期望的)雙堆疊藍光光碟(則u_ray 規範之-可錄式雙堆疊光學資料儲存媒體,要求4約4〇5 nm’Rmin = 〇.〇wukLu符合等式⑼與等式⑽之要求。 對於與該單層反射規範相容之—雙堆疊藍光光碟,要求人 為約405 nm,Rrnin = 〇_12而1^(^及1以符合等式(9)與等式 (1〇)之要求。對於最後三段所說明的媒體,最好〇 7*dLQ<d^ < 1.3*dL0。 應注意,本發明並不限於一單面雙堆疊媒體,而係藉由 變動基板厚度者,(例如)可將依據本發明之二單面雙堆疊媒 體黏合在一起形成一雙面雙堆疊媒體(其達到厚度要求)。 【實施方式】 圖1中顯示使用具有一波長λ之一聚焦輻射光束(例如,一 雷射光束9)以作記錄之一雙堆疊光學資料儲存媒體1〇。該 雷射光束在記錄過程中穿過該媒體1〇之一進入面8而進 入。該媒體10包含基板1與7,在該等基板一側上存在一第 一記錄堆疊2(稱為Lq),其在該波長λ具有一光學反射值Rl〇 及一光學吸收值alg,以及一第二記錄堆疊5(稱為Li),其在 該波長λ具有一光學反射值Ru與一光學吸收值A。, •一透明間隔層4夾在該等記錄堆疊2與5之間,該透明間 隔層4具有貫質上大於該聚焦雷射光束9的聚焦深度之— μηι厚度。該吸收值滿足以下等式: 89847-990629.doc -13· 丄336074
LiSl Rmin - V(Rmin/RL〇),在該公式中係每一記錄堆疊 的最小所需有效光學反射值。 該第一記錄堆疊2包含一可錄型L〇記錄層3,例如,一偶 氮染料或任何其他合適染料》一導引溝槽存在於該第一基 板1中或該間隔層4中,-第—高反射層存在於該l。記錄層3 與該基板1之間。一第二基板7,在其一側上存在包含一可 錄型Μ記錄層6(例如,一偶氮染料或任何其他合適染料)之 —第二記錄堆疊5。該第二Li記錄堆疊5存在於比該記錄 堆疊2更靠近該進入面8之一位置。一第二導引溝槽存在於 該第二基板7中或在該間隔層4中。具有l〇之第一基板丨藉由 該透明間隔層4(其可充當黏合層)黏箸於具有Li之基板。以 下說明特定的適當Lq/I^堆疊設計。 具體實施例1 DVD可錄式雙堆疊Rinin = 〇·18, λ= 655 nm (各 層依如下順序排列)·· -由PC製成之具有〇.6〇mm之一厚度的基板1 -100 nm Ag、Au、Cu 或 Α1 (η = 0.16 - 5.34i)反射層,或 者亦可使用其合金, 偶氮染料的L〇記錄層3,其具有80nm之厚度,在655 nm之一輻射光束波長,該染料折射率為2.24 - 〇.〇2i。 -由Ag製成的第一半透明反射層,具有1〇nm之一厚度, 亦可使用Au、Cu或A1或合金, -由一透明UV固化樹脂製成的間隔層4,具有5〇μιη之一 厚度, -由Ag製成的第二半透明反射層,具有1〇ηηι之一厚度, 89847-990629.doc •14· 1336074 亦可使用Au、Cu或A1或合金, -一偶氮染料的L!記錄層6,其具有go nm之厚度,在655 nm之一輻射光束波長,該染料折射率為2.24 - 0.02i。 -由PC製成之具有0.58 mm之一厚度的基板7 該堆疊設計具有以下反射、吸收及透射值:
Al〇 - 0.4 AL1 = 0.2 Rlo = 〇 · 6 Rli = 0.2 TL1 = 0.6 Tlo = 〇 已滿足該公式 ALi SI - Rmin - V(Rmin/RL。)= l- 0.18 - V(0.18/0.6) =0.27。此外 ’ kLo, * dL。= 1.6 nm S {λ *ln[l/(Rmin+V(Rmin))]}/(4Tc)= 26.4 rnn及kLU* dL1 = 1.6 nm < {X*ln[l/(Rmin + V(Rmin))]}/(47〇 = 26.4 nm。 該第一半透明反射層亦可為具有(例如)20 nm之一厚度之 一 SiCh層;亦可使用其他介電質。在一不同的具體實施例 中,該第一半透明反射層可不存在。此外,在該記錄層與 該反射及/或半透明反射層之間可存在額外的介電層。該第 一半透明層亦可為一介電質(例如,Si〇2)或半導體(例如, Si)層。此外,額外的介電層可存在於該記錄層與該第二半 透明反射層之間及/或在第二半透明反射層與該間隔層之 間及/或在該記錄層與該基板7之間。 下列範例並非本案所請發明之部分,僅表示有助於瞭解 89847-990629.doc -15- 1336074 本發明的先前技術。 範例:BD可錄式雙堆疊Rmin = 0.12 ’ λ= 405 nm (各層依 如下順序排列): -由PC製成之具有1.1 mm之一厚度的基 -100 nm Ag (η = 0.17 - 2ι)反射層,亦可使用 Au、Cu或 A卜 -一有機染料的L〇記錄層3 ’其具有5〇 nm之厚度,在4〇5 nm之一輻射光束波長’該染料折射率為2 4 _ 〇 〇4i。 -由Si〇2製成的第一透明介電層,具有2〇 nm之一厚度, 亦可使用其他介電質(Si3N4、ZnS-Si02、a1203、A1N), -由一透明UV固化樹脂製成的間隔層4,具有25 μιη之一 厚度, -一有機染料的L,記錄層6,其具有50 nm之厚度,在405 nm之一輻射光束波長,該染料折射率為2 4 _ 〇 〇4i。 -由Si〇2製成的第二透明介電層,其具有2〇 nm之一厚 度,亦可使用其他介電質(Si3N4、ZnS-Si02、Al2〇3、A1N)。 -基板7 ’在該項具體實施例中亦稱為覆蓋層,其由一透 明U V固化樹脂製成,具有〇·〇75 mm之一厚度。 該堆疊設計具有以下反射、吸收及透射值:
Al〇 = 0.6 ALi = 0.2 Rlo = 0.4 Rli = 0.2 Tli = 0.6 89847-990629.doc -16- 1336074 TL0 = 〇 已滿足該公式 AL1u-Rmin_v(Rmin/Ru〇=1() 12_v(q i2/Q 4) =〇·33。此外,kL。, * dL0= 2 nm €{λ*1η[1/(κ‘+ν(υ)]} /(4,) = 24 -^kL1^dL1 = 2nm_<(^n[i/(Rmin + 火汉_))]}/(47〇 = 24 nm。 =在圖2中,一所繪曲線圖表示與記錄堆疊“與^二者之一 最小有效反射Rmin成函數關係、的、在Μ中的最Μ許吸收 Aumax。注意,Rmin之最大可達到值為約〇 %。該值代表該 L丨堆疊不再有吸光度並因此不可能作記錄的情況,同時該 L〇堆疊亦無吸收及最大反射(Rlq = 。 在圖3中,將在L〇與1^中的較佳吸收與Lit的極大容許吸 收相比較,其與LG#Ll的有效反射率成函數關係。該較佳 吸收曲線圖係等式(6)與(7)之代表。 圖4中,顯示與L(^Ll之有效反射率成函數關係的、‘ 與AL1之間的比率。可以看出,該比率最好在(…$之範 圍内’更佳則在1.5至2.0之範圍内。 圖5中顯示在一雙堆疊光學資料儲存媒體1〇中之—記錄 層3、6之一不意佈局(參見圖”。顯示一光學輻射光束路徑。 在L0與川中的吸收主要由記錄層九之厚度以及記錄層材料 之吸收係數kLX決定該複數折射率ηίλ之虛數部分)。為 估算在該記錄堆疊中的吸收,省略一可能的雙層堆疊設計 之詳細效應,其表明以下簡化:(i)忽略在該記錄層内的干 擾效應,(ii)忽略可能存在之額外層中的可能吸收;(丨丨丨)記 錄層嵌入於具有複數折射率⑽與n2的二半邊無限媒體之 89847-990629.doc 1336074 間。一般地,該較高包圍媒體將為透明(對於L,為基板,對 於^為間隔物)’而該較低媒體將為透明(對於1^為間隔物) 或而反射性(對於L。為鏡)。在該層中光學輕射光束之吸收則 從指數上取決於屯與!^二者,其由等式(8)表示。 圖6中呈現與該記錄層厚度成函數關係的、該吸收之模擬 結果。該實線指示精確計算,而該虛線係等式⑺之近似值。 注思,咸近似值最好用於該^堆疊並合理用於該乙〇堆疊。 之記錄層厚度dL1成函數
圖7中顯示與用於各種Rmin值 係的、用於L!之記錄層的最大容許让值。 圖8中’單獨緣出U.18之特殊情況,其中具有容許k 值之區域已為陰影。 圖9中亦相同,並增加用於BD之曲線圖以作比較。 應注意,以上提及的具體實施例係用以解說本發明而非 限制本發明,熟習技術人士可設計很多替代的具體實施 例’而不致脫離隨附的申專利範圍的範缚。纟_請專利 範圍中何置於括號之間的參考符號不應視為限制該申 請專利範圍。用語「包含」並不排除在巾請專利範圍所列 出之外的元件或步驟。在一元件之前的用語「一」並不排 除複數個該類元件的存在。唯—的事實為在彼此不同的相 關申請專利範圍中所引用的某些度量並不表示不能為了有 利的用途而使用該些度量之一組合。 依據本發明,說明使用具有一波長人之一聚焦輻射光束來 記錄之-雙堆疊光學資料儲存媒體1光束在記錄過程中 穿過該媒體之一進入面而進入。該媒體包含至少一基板, 89847-990629.doc 1336074 在該基板一側上存在包含一可錄型L〇記錄層之一第一記錄 堆豐(稱為L。),該第—記錄堆仏在該波似具有—光學反 射值^與-光學吸收值^;以及包含—可錄型Μ記錄層 之第…己錄堆受(稱為Li),該第二記錄堆疊^在該波長入 具有一光學反射值Rli與—光學吸收值Au;以及夾在該等 記錄堆疊之間之-透明間隔層。藉由滿足該公式_ U(Rmin/RL〇)(在該公式十,u每一記錄堆疊所需的 有效光學反射值),而獲得與該媒體之-唯讀(read only ; ROM)形式之完全相容性。 【圖式簡單說明】 上文已參考附圖對本發明作出更詳細說明,其中: 圖1顯示依據本發明之一雙堆疊光學資料儲存媒體之一 示意佈局。顯示二堆疊之有效反射。 圖2顯示與該雙堆疊光碟之二層的所施加最小有效反射 率成函數關係的、L i中的極大容許吸收。 圖3顯示與L〇與Li的有效反射率成函數關係的、與Ll中的 極大谷許吸收相比在L〇與L!中的較佳吸收。 圖4顯示與有效反射成函數關係的、在“與匕1申的光學吸 收之間的比率。 圖5將藉由一吸收記錄層之一光學輻射光束吸收之一示 意佈局,其忽略在該記錄層内的干擾效應。 圖6顯示用於1^類型堆疊(左)與L〇型堆疊(右)的等式(9)之 計异所得吸收與近收值之間之一比較。實線:精確計算; 虛線:近似值。 89847-990629.doc -19- 1336074 圖7顯示在一雷射波長處於該dvd規範内之情況下,所容 許的k對用於各種有效反射值的1^記錄層厚度之最大值。 圖8顯示與Li記錄層厚度成函數關係的、所容許的k值範 圍,其用於符合該DVD規範之一雙堆疊媒體(雷射波長655 nm,Rmin = 18%) 〇 圖9顯示在一 DVD相容(對於R= 1 8%)及一 BD相容(對於 R=4%)雙層光碟情況下該極大容許k值。 【圖式代表符號說明】
1 基板 2 第一記錄堆疊 3 可錄型L〇記錄層 4 透明間隔層 5 第二記錄堆疊 6 可錄型L ]記錄層 7 基板 8 進入面 9 聚焦轄射光束 10 雙堆疊光學資料儲存媒體 Alo 光學吸收值 Ali 光學吸收值 Al 1 max 在^中的最大容許吸收 dL 記錄層 dLO L 〇記錄層厚度 dLi L1記錄層厚度 89847-990629.doc 1336074 kL 記錄層材料之吸收係數 kL01 L〇記錄層之吸收係數 kL11 1^記錄層之吸收係數 λ 波長 L〇 第一記錄堆疊
Li 第二記錄堆疊 nO 複數折射率 n2 複數折射率
Rl〇 光學反射值
Rli 光學反射值
Rmin 每一記錄堆疊的最小所需有效光學反射值 89847-990629.doc -21 ·

Claims (1)

1336074 拾、申請專利範圍: 1. 一種使用具有約655nm的一波長λ並在記錄過程中穿過該 媒體(10)之一進入面(8)之一聚焦輻射光束(9)以作記錄之 雙堆疊光學資料儲存媒體(10),其包含: -至少一基板(1、7) ’在該儲存媒體之一側上: -一第一記錄堆疊(2)L〇 ’其包含一可錄型記錄層, s玄第一 §己錄堆疊l0在該波長χ具有一光學反射值 與一光學吸收值Alg ’及該可錄型記錄層(3 )在該波長入 具有一複合折射率fiL(^ = nim— i*kua及一厚度dL〇, -一第二記錄堆疊(5)1^ ’其包含一可錄型記錄層(6), 該第二記錄堆疊1^在該波長λ具有一光學反射值 與一光學吸收值Ali,該第二記錄堆疊存在於比該第 一記錄堆豐更靠近該進入面的位置,及該可錄型記錄 層(6)在該波長λ具有一複合折射率= nLR—外以及一 厚度dl^, - 夾在該等記錄堆疊(2、5)之間之一透明間隔層(4),該 透明間隔層(4)具有實質上大於該聚焦輻射光束(9)之 聚焦深度之一厚度, 其特徵為 ALi - Rmin - V(Rmin/RL〇),在該公式中 Rmin= 〇·18,並滿足下列公式: S U*ln[l/(Rmin + V(Rmin))]}/(47t* dL0)及 kLix S {X*ln[l/(Rmjn + V(Rmin))]}/(47t* (Ili) 〇 2-如申請專利範圍第1項之雙堆疊光學資料儲存媒體 (10),其中 AL1 <Alo。 89847-990629.doc ⑴ 6074 3. 如申清專利範圍第2項之雙堆叠 其中 。 光學資料儲存媒體(10) 4. 任—項之光學資料儲 其具有第一記錄堆疊 一種將如申請專利範圍第1至3項中 存媒體(10)用於雙堆疊記錄之使用, L〇及第—s己錄堆疊^皆大於—有效光學反射 率位準。
89847-990629.doc
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1795500B (zh) * 2003-05-28 2012-07-18 皇家飞利浦电子股份有限公司 多叠层光学存储介质
WO2005104117A1 (ja) * 2004-04-23 2005-11-03 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. 光記録媒体
JP2006164366A (ja) * 2004-12-06 2006-06-22 Toshiba Corp 光ディスク、光ディスク装置、光ディスク再生方法
EP1686574B1 (en) * 2005-01-31 2009-03-04 Ricoh Company, Ltd. Optical recording medium with different optical absorption of the two recording layers
US20060174256A1 (en) * 2005-02-03 2006-08-03 Tohru Yashiro Optical recording medium, production method thereof, and, method and apparatus for recording and reproducing optical recording medium
CN100382178C (zh) * 2005-02-04 2008-04-16 株式会社理光 光学记录介质、其制造方法及其记录和复制的方法和装置
TW200639846A (en) * 2005-05-11 2006-11-16 Prodisc Technology Inc Optical information storage medium
US20100118685A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-13 Yoshiaki Komma Optical recording medium, manufacturing method for optical recording medium, information recording/reproducing method and information recording/reproducing device
JP4745461B2 (ja) 2008-11-12 2011-08-10 パナソニック株式会社 光記録媒体の製造方法
US20110075534A1 (en) * 2008-11-13 2011-03-31 Yoshiaki Komma Optical recording medium, and optical information device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5633106A (en) * 1994-04-08 1997-05-27 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Optical recording media and a method of recording and reproducing information
JPH08339574A (ja) * 1995-04-11 1996-12-24 Sony Corp 多層光ディスク
JPH1166622A (ja) 1997-08-25 1999-03-09 Taiyo Yuden Co Ltd 光情報媒体とその記録再生方法
TW473712B (en) * 1998-05-12 2002-01-21 Koninkl Philips Electronics Nv Rewritable double layer optical information medium
JP2001126255A (ja) * 1999-10-22 2001-05-11 Sony Corp 光記録方法及び光記録装置
JP4164984B2 (ja) * 2000-03-27 2008-10-15 ソニー株式会社 光学記録媒体
EP1968054A3 (en) * 2000-05-12 2012-03-07 Konica Minolta Opto, Inc. Optical pick-up apparatus
TW575873B (en) * 2000-07-13 2004-02-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Information recording medium, method for producing the same, and recording/reproducing method using the same
US7368223B2 (en) * 2001-06-01 2008-05-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-stack optical data storage medium and use of such a medium
US7573802B2 (en) * 2002-01-18 2009-08-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Write-once optical data storage medium having dual recording layers
AU2003230107A1 (en) * 2002-05-27 2003-12-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical data storage medium and use of such medium

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