JPH02113453A - 光ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、記録再生可能な光ディスクに関し。

特に、７００〜９００ｎｍの近赤外波長領域で高反射率
を有し、再生専用光デイスク装置によっても再生するこ
とが可能な光ディスクに関するものである。

［従来の技術］ コンパクトディスク（以下、ＣＤと略す。）あるいはビ
デオディスク等の再生専用の光ディスクは、主に７８０
ｎｍ付近の波長を持つ半導体レーザ等の光ビームを用い
て情報の再生が行なわれており、該波長帯域における光
ディスクの反射率は７０〜８０％と高反射率である。

一方、追記形あるいは書き換え形光ディスクにおいては
、７８０ｎｍあるいは８３０ｎｍ付近の波長を持つ半導
体レーザ等の光ビームを用いて情報の記録再生が行なわ
れており、該波長帯域における光ディスクの反射率は１
０〜４０％と低い。

［発明が解決しようとする課題］ 上記した様に、従来においては、追記形あるいは書き換
え形光ディスクの７８０ｎｍ付近における反射率が、再
生専用の光ディスクのそれと異なるため、追記形あるい
は書き換え形光ディスクを前述の再生専用光デイスク装
置で再生することは困難であった。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
再生専用光デイスク装置においても再生可能な追記形あ
るいは書き換え形光ディスクを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、記録あるいは消去時の光ビーム波長を再生
時の光ビーム波長よりも短かくし、再生時の波長におけ
る反射率を７０％以上に高くするとともに、記録・消去
時の波長における吸収率を高くすることにより、達成さ
れる。

［作用］ ビデオディスク装置等の再生専用光デイスク装置におけ
る再生時の光ビームの波長は通常７８０ｎｍであるが、
該装置に適合させるためには該波長において７０％以上
の反射率が必要となる。

方１反射率を高くすると吸収率が減少し記録が不能とな
る。そこで１本発明では、記録時の光ビーム波長を再生
時の光ビーム波長と異ならせ、吸収率が高くなる様な波
長にする。なお、吸収率は少なくとも６０％以上必要で
ある。さらに、波長の短い方が光ビームを絞ることが可
能であり、短い記録ピットを形成できるために、記録時
の光ビーム波長を再生時より短くする。この記録時の光
ビーム波長は再生時の光ビーム波長より１００〜２００
ｎｍ短かくし、６００ｎｍ付近を用いるのが良い。また
記録時に、フォーカス・トラッキングを安定に制御する
ために、反射率１０％以上、望ましくは２０％以上必要
である。さらに、高Ｃ／Ｎを得るために、記録後におい
て再生光ビーム波長における反射率は５０％以下にする
必要がある。

以上をまとめると、７８０ｎｍの波長において、反射率
７０％以上、６００ｎｍの波長において、反射率２０％
以上、吸収率６０％以上を有し、さらに、記録後には７
８０ｎｍの波長において反射率５０％以下を実現するこ
とにより、再生専用光デイスク装置で再生可能な追記形
あるいは書き換え形光ディスクを得ることができる。

本発明においては、光ディスクの構造を、記録前後で光
学定数が変化する相変化膜と、干渉膜と、反射膜との多
層構造とすることにより、上記した様な光ディスクを得
る。

［実施例］ 以下１本発明の一実施例について説明する。

第２図に本発明の一実施例としての光ディスクの部分的
な断面を示す。

第２図において、１はアクリル樹脂より成る透明基板、
２はＳｉＮより成る第１干渉膜、３は５ｂ−８ｅ−Ｂｉ
膜より成る相変化膜、４はＳｉＯ２を主成分とする第２
干渉膜、５はＡｕより成る反射膜、６は紫外線硬化樹脂
より成る保護層である。

各々の屈折率と厚さは、それぞれ、透明基板１が屈折率
１．４９．厚さ１．２ｏｎ、第１干渉膜２が屈折率２．
０、厚さ２００ｎｍ、第２干渉膜４が屈折率１．５、厚
さ１１００ｎ、反射膜５が屈折率０．１６ｉＸ４．８．
厚さ５０ｎｍである。また、相変化膜３は厚さ６０　ｎ
ｍであり、屈折率は記録前４−ｉＸ０．５から記録後５
−ｉ　Ｘ　２に変化する。

第２図に示した光ディスクの反射率および吸収率の波長
特性を第１図に示す。

第１図に示すように、記録前においては、波長７８０ｎ
ｍで反射率７２％、波長６００ｎｍで反射率２５％、吸
収率７２％、記録後においては、波長７８０ｎｍで反射
率４０％を得た。

本実施例の光ディスクに対し、波長６００ｎｍの可視光
レーザを用いて記録を行い、７８０ｎｍの近赤外レーザ
を用いて再生を行ったところ、Ｃ／Ｎ４５ｄＢ以上の良
好な信号を得ることができた。

なお、７８０ｎｍの近赤外レーザで記録実験を行なった
が、吸収率が低いために有効な記録ピットを得ることは
困難であった。

ところで、本実施例では、第１図に示した記録前の反射
率の波長特性を得るために、各層の膜厚を以下に述べる
如く最適化した。

第３図に、第２図における相変化膜の膜厚と反射率、吸
収率との関係を示す。

第３図において、実線は波長７８０ｎｍにおける反射率
、破線は波長６００ｎｍにおける反射率、−点鎖線は波
長６００ｎｍにおける吸収率である。

なお、後述する第４図、第５図においても同様である。

第３図より、波長７８０ｎｍで反射率７０％以上、波長
６００ｎｍで反射率２０％以上、吸収率６０％以上を満
足する相変化膜３の膜厚は、６０ｎｍであることがわか
る。

第４図に、第２図における第１干渉膜の膜厚と反射率、
吸収率との関係を示す。

第４図より、波長７８０ｎｍでの反射率および波長６０
０ｎｍでの吸収率が共に高い２００ｎｍを、第１干渉膜
２の膜厚とした。なお、第１干渉膜２の膜厚がＯであっ
ても、反射率７０％以上。

吸収率６０％以上を満たしており、従って、第１干渉膜
２を必ずしも設ける必要はないが、しかし、第１干渉膜
２を設け、膜厚を２００ｎｍとすることにより、吸収率
を１５％以上増大することができるという利点がある。

第５図に、第２図における第２干渉膜の膜厚と反射率、
吸収率との関係を示す。

第５図より、波長６００ｎｍで反射率２０％以上、波長
７８０ｎｍで反射率７０％以上を満足し、しかも、膜厚
の薄い方を選んで、第２干渉膜４の膜厚を１１００ｎと
した。

第６図に、第２図における反射膜の膜厚と反射率との関
係を示す。

第６図より、反射膜５の膜厚を３０ｎｍ以上とすれば反
射率はほぼ一定となるため、ここでは膜厚を５０ｎｍと
した。

なお、本実施例においては、透明基板１としてアクリル
樹脂を用いたが、これに限るものではなく、ポリ力・−
ボネート樹脂、ガラス、その他の透明基板を用いても良
い。また、相変化膜３として５ｂ−８ｅ−Ｂｉ系を用い
たが、Ｔｅ系、Ｉｎ系等の合金系を用いることもできる
。さらに反射膜５としＡｕを用いたがこれに限るもので
はなく、ＡＱ＋　Ａｇ、Ｃｒ、Ｂｉ、Ｐｔ、Ｃｕ等を用
いても良い。

また、本実施例においては、相変化膜３として屈折率４
−４　Ｘ　Ｏ，５を持つＳｂ　　Ｓｓ　　Ｂｌ系の相変
化膜を用いたが、Ｂｉの含有量をさらに減少させ。

屈折率の虚数部を０．５以下とすることにより。

波長７８０ｎｍにおける反射率をさらに上昇させること
もできる。例えば、屈折率４−ｊＸｏ、３を持っ相変化
膜を用いた場合１反射率８０％が得られる。

また、第１、第２干渉膜２，４の屈折率は、相変化膜３
の屈折率に合わせて任意に設計することができる。

一方、比較例として、第７図に、屈折率４−ｉＸｌを９
持つ５ｂ−８ｓ−Ｂｉ系の相変化膜（膜厚７０ｎ　ｍ　
）を用いた単層構造光ディスクの反射率の波長特性を、
第８図に、透明基板と上記相変化膜（即ち、屈折率４−
ｉ　Ｘ　１を持ツＳ　ｂ　−Ｓ　ｅ　−Ｂ　ｉ系の相変
化膜）との間に屈折率２のＳｉＮ干渉膜（膜厚２００　
ｎ　ｍ　）を設けた光ディスクの反射率の波長特性を、
それぞれ示す。いずれの場合も波長７８０ｎｍで７０％
以上の高反射率を得られないことがわかる。

７８０ｎｍでの高反射率と６００ｎｍでの高吸収率を得
るには、本実施例のように、反射膜Ｓを設けた多層構造
とし、相変化膜３の屈折率、特に虚数部の吸収係数を適
当に設定することにより、反射膜５からの反射光量を制
御する方法が良い。

［発明の効果コ 本発明によれば、再生専用光デイスク装置でも再生ｒ＋
Ｉ能な追記形あるいは書き換え形光ディスクが得られる
ので、光ディスクの用途を大幅に広げることができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての光ディスクの反射率
、吸収率の波長特性を示す特性図、第２図は本発明の一
実施例の光ディスクの部分的な断面を示す断面図、第３
図は第２図における相変化膜の膜厚と反射率、吸収率と
の関係を示す特性図、第４図は第２図における第１干渉
膜の膜厚と反射率、吸収率との関係を示す特性図、第５
図は第２図における第２干渉膜の膜厚と反射率、吸収率
との関係を示す特性図、第６図は第２図における反射膜
の膜厚と反射率との関係を示す特性図、第７図、第８図
は比較例としての光ディスクの反射率の波長特性を示す
特性図、である。 ４日＃端帥＃ １・・・透明基板、２・・・第１干渉膜、３・・・相変
化膜、４・・・第２干渉膜、５・・・反射膜。 第 図 ４ｓイ【イとｊ１喀順ノリＬ（輔） 第２図 ｔｉｅｄ也 遍”１干渉月冥順厚（Ｍτ） 第２子５歩月１黄厚（ｑｔｎ） 第 反射窄料（７１７１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、照射される光ビームにより情報の記録・再生が可能
   な光ディスクにおいて、前記光ビームとして波長が７８
   ０ｎｍである光ビームが照射された時の反射率が７０％
   以上であり、波長が６００ｎｍである光ビームが照射さ
   れた時の反射率が１０％以上、吸収率が６０％以上であ
   ることを特徴とする光ディスク。 ２、前記光ビームとして波長が７８０ｎｍである光ビー
   ムが照射された時の反射率が、情報を記録した後の該情
   報の記録部分では、５０％以下となることを特徴とする
   請求項１記載の光ディスク。 ３、照射される光ビームにより情報の記録・再生が可能
   な光ディスクにおいて、透明基板上に、第１の干渉膜、
   相変化膜、第２の干渉膜、反射膜、保護膜を順次形成し
   て成り、前記光ビームとして波長が７８０ｎｍである光
   ビームが照射された時の反射率が７０％以上であり、波
   長が６００ｎｍである光ビームが照射された時の反射率
   が１０％以上、吸収率が６０％以上であることを特徴と
   する光ディスク。 ４、前記光ビームとして波長が７８０ｎｍである光ビー
   ムが照射された時の反射率が、情報を記録した後の該情
   報の記録部分では、５０％以下となることを特徴とする
   請求項３記載の光ディスク。