JPH04345921A - 光ディスク記録装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク原盤露光装
置や光ディスク駆動装置などの光ディスク記録装置に係
り、より詳しくは、光ディスク原盤や光ディスク媒体に
ピットエッジ記録方式の信号を記録するに好適な信号の
記録方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】追記型の光ディスク媒体は、記録トラッ
クが多数のセクタに分割され、それぞれのセクタの先頭
部分には、各セクタの区切りを示すセクターマークや記
録再生時の基準信号となる同期信号、それに各セクタの
アドレスを表示するアドレス信号などのヘッダー信号が
プリピット列の形で形成されたヘッダー部が設けられ、
残りの部分が情報信号を追記するデータ領域になってい
て、各セクタごとに情報を記録するように構成されてい
る。プリピット列は、光ディスク媒体のもとになる光デ
ィスク原盤のフォトレジスト層に、ヘッダー信号に対応
するパルス状に強度変調されたレーザビームを照射する
ことによって形成される。一方、情報信号は、情報信号
に対応するパルス状に強度変調されたレーザビームを照
射することによって、記録層にアドオンピットの形で記
録される。

【０００３】ところで、ヘッダー部にヘッダー信号を記
録する方式、およびデータ領域に情報信号を記録する方
式には、いわゆるピットエッジ方式とピットポジション
方式とがある。ピットエッジ方式は、２値化された情報
信号の“１”の信号（高レベルの信号）または“０”の
信号（低レベルの信号）に対応して信号の立上りと立下
りとが形成された記録信号を生成し、この記録信号の立
上りと立下りに対応してピットの前縁および後縁を形成
する記録方式であって、該方式でヘッダー信号の記録ま
たは情報信号の記録を行うと、光ディスク媒体に対する
レーザビームの走査線速度が同一の領域においても、ピ
ット長が異なる各種のピットとが混在して形成される。 一方、ピットポジション方式は、２値化された情報信号
の“１”の信号または“０”の信号に対応して１つのピ
ットを形成する記録方式であって、光ディスク媒体に対
するレーザビームの走査線速度が同一の領域においては
、セクターマークを除いて全てのピットが同一の大きさ
に形成される。セクターマークについては、検出を確実
に行うため、通常他のプリピットよりもピット長が長く
形成される。

【０００４】ピット長の長いピットは、パルス幅が大き
いパルス状のレーザビームを光ディスク原盤のフォトレ
ジスト層または光ディスク媒体の記録層に照射すること
によって形成され、ピット長の短いピットは、パルス幅
が小さいパルス状のレーザビームを光ディスク原盤のフ
ォトレジスト層または光ディスク媒体の記録層に照射す
ることによって形成される。光ディスク媒体に形成され
るプリピットおよびアドオンピットの大きさは、フォト
レジスト層の露光量または記録層の露光量に比例し、こ
れらの露光量は、レーザビームの強度と照射時間との積
に比例するから、一定強度のレーザビームを一定の線速
度で照射した場合、ピット長が長いピットは必然的にピ
ット幅も大きくなり、ピット長が短いピットは必然的に
ピット幅も小さくなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】光ディスク媒体は、記
録トラックに沿って記録層に影響を与えない程度の弱い
再生用レーザビームを走査したとき、ピットがない部分
からの反射光強度が高く、ピットがある部分では光の回
折や干渉によって反射光強度が低下することを利用して
ヘッダー信号や情報信号の再生を行う。よって、光ディ
スク媒体から読み出される再生信号の振幅はピット長お
よびピット幅と密接に関係し、ピット長およびピット幅
が大きいピットから読み出される再生信号の振幅は、ピ
ット長およびピット幅が小さいピットから読み出される
再生信号の振幅よりも大きくなる。このため、同一トラ
ック上にピット長が長いピットと短いピットとが混在し
て形成されると、再生信号レベルが不均一になって再生
エラーを生じやすくなる。

【０００６】前記の不都合を解消するためには、長ピッ
トのピット幅を短ピットのピット幅と同等に形成し、各
ピットから読み出される再生信号振幅を揃える必要があ
る。本発明は、かかる技術的課題を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、ピット長のいかんに拘
らず、再生信号振幅の均一性が高いピットを形成可能な
情報記録装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成するため、パルス状の記録信号を出力する信号源と
、当該記録信号の立上りおよび立下りに対応してレーザ
光源から出射された一定強度のレーザビームをパルス状
に強度変調する光強度変調器と、光ディスクと対向に配
置され、パルス状に強度変調されたレーザビームを光デ
ィスク上に合焦するレンズ系を備えた光ディスク記録装
置において、前記信号源と光強度変調器との間に、前記
記録信号中のパルス幅が基準クロックの所定倍以上の信
号を当該基準クロックの所定倍の信号よりも短いパルス
幅の複数個の信号に分割し、各分割信号の間にギャップ
を設けて合成し、記録信号として出力する信号処理部を
備えた。

【０００８】

【作用】前記したように、プリピットおよびアドオンピ
ットのピット幅は、一定強度のレーザビームを一定の線
速度で照射した場合には、光ディスク原盤のフォトレジ
スト層または光ディスク媒体の記録層に照射されるレー
ザビームの照射時間に比例するから、長ピットを形成す
る記録信号を短いパルス幅の複数個の信号に分割し、レ
ーザビームを短時間に区切って照射すると、プリピット
およびアドオンピットのピット幅を小さくすることがで
きる。したがって、長ピットから読み出される再生信号
の振幅と短ピットから読み出される再生信号の振幅との
差が小さくなり、再生エラーの少ない光ディスク媒体と
することができる。

【０００９】なお、記録信号を印加して一定強度のレー
ザビームに強度変調をかける光強度変調器は、低周波数
の記録信号が印加された場合には記録信号の立上りおよ
び立下りに対応してレーザビームを正確なパルス状に強
度変調するが、高周波数の記録信号が印加された場合に
は強度変調された光信号の振幅が小さく、かつその波形
がなまりやすくなるといった周波数特性をもつ。したが
って、分割信号のギャップを適当な値に設定することに
よって、強度変調された光信号のギャップに対応する部
分の落ち込みを小さくすることができ、もとの記録信号
の立上りおよび立下りに対応する一連の長ピットを形成
することができるので、記録エラーを生じることはない
。

【００１０】

【実施例】以下、光ディスク原盤露光装置を例にとって
、本発明の一実施例を図によって説明する。図１は光デ
ィスク原盤露光装置の構成図、図２は信号処理部の一例
を示す回路図、図３は光ディスク原盤露光装置の動作を
示す説明図である。

【００１１】図１に示すように、本例の光ディスク原盤
露光装置は、光ディスク原盤１を着脱可能に装着して回
転駆動するスピンドルモータ２と、パルス状に信号変調
されたヘッダー信号を出力する信号源３と、該信号源３
より出力されたヘッダー信号のうち、パルス幅が基準ク
ロックのパルス周期の所定倍よりも長いヘッダー信号を
基準クロックのパルス周期の所定倍よりもパルス幅が短
い複数個の信号に分割し、各分割信号の間にギャップを
設けて合成し、記録信号として出力する信号処理部４と
、一定強度のレーザビームを出射するレーザ光源５と、
前記信号源３から出力されたヘッダー信号の立上りおよ
び立下りに対応して前記レーザ光源５から出射されたレ
ーザビーム６をパルス状に強度変調する光強度変調器７
と、前記光ディスク原盤１と対向に配置され、強度変調
されたレーザビーム８を光ディスク原盤１のフォトレジ
スト層９上に合焦する対物レンズ１０とを備えて構成さ
れている。信号処理部４を除く各部の構成については、
従来の光ディスク原盤露光装置に備えられたものと同じ
であるので、説明を省略する。

【００１２】信号処理部４は、図２に示すように、２つ
の入力端子に基準クロックａと記録信号であるヘッダー
信号ｃとが入力された第１のアンド回路１１と、基準ク
ロックａに遅延をかける遅延回路１２と、２つの入力端
子に前記遅延回路１２によって遅延された基準クロック
ｂとヘッダー信号ｃとが入力された第２のアンド回路１
３と、２つの入力端子にこれら第１および第２のアンド
回路の出力信号ｄ，ｅが入力されたオア回路１４とから
構成されている。遅延回路１２の遅延量は、図３に示す
ように、基準クロックａのパルス幅τ以下に設定されて
いる。

【００１３】以下、本例の光ディスク原盤露光装置の動
作を、図３によって説明する。本例の光ディスク原盤露
光装置において、信号源３より図３に示すような基準ク
ロックａのパルス周期Ｔの２倍のパルス幅をもつヘッダ
ー信号ｃが出力されると、オア回路１４からはパルス周
期が基準クロックａのパルス周期Ｔと相等しく（１．０
Ｔ）、分割信号間のギャップＧが基準クロックａのパル
ス幅τと遅延回路１２の遅延量の差分になった分割信号
ｆが出力される。

【００１４】光強度変調器７は、分割信号ｆの立上りお
よび立下りに対応してレーザ光源５より出射された一定
強度のレーザビーム６をパルス状に強度変調する。しか
し、分割信号ｆのギャップＧに対応する部分では、光強
度変調器７の周波数特性により、分割信号ｆの立上りお
よび立下りに対応した形にはレーザビーム６が強度変調
されず、図３に符号ｇで示すように、ギャップＧに対応
する部分がなまった波形となる。ギャップＧの大きさは
、もとの記録信号ｃに対応する一連の長ピットを形成で
きるようにするため、ギャップＧに対応して強度変調さ
れた光信号の振幅ｓ１　が、分割信号ｆに対応して強度
変調された光信号の振幅ｓ２　の５０〜９０％になるよ
うに調整される。光信号の振幅比ｓ１／ｓ２は、遅延回
路１２の遅延量を調整することによって適宜調整するこ
とができる。

【００１５】このようにして強度変調されたレーザビー
ム８は、対物レンズ１０を通して光ディスク原盤１のフ
ォトレジスト層９上に照射される。前記したように、分
割信号ｆに対応して強度変調された光信号ｇは、ギャッ
プＧに対応した部分がなまった波形となるが、光信号ｇ
の振幅ｓ１　がフォトレジストのしきい値に対して適当
な値となるようにレーザビーム８の強度を予め設定して
おけば、分割信号ｆに対応した光信号ｇで露光された部
分には、現像処理によって図３に符号ｈで示すように、
もとの記録信号ｃに対応する一連の長ピットを形成する
ことができる。また、長いパルス幅を有するヘッダー信
号を短いパルス幅の複数個の分割信号ｆに分割し、レー
ザビーム８を短時間に区切って照射すると、フォトレジ
スト層９の露光量が減少し、フォトレジスト層９に形成
されるピット幅を小さくすることができる。

【００１６】光ディスク媒体は、このようにして作製さ
れた光ディスク原盤より複数回の転写工程を経て作製さ
れる。

【００１７】図４に、前記実施例にかかる光ディスク原
盤露光装置によって露光された光ディスク原盤より作製
された光ディスク媒体のプリピット形状と、該光ディス
ク媒体のヘッダー部から読み出される再生信号波形とを
示す。本例においては、サンプルサーボ方式の４−１５
変調された記録信号（パルス幅が１Ｔ〜３Ｔ）のうちパ
ルス幅が２Ｔ、３Ｔの信号を１Ｔの信号に分割した。ま
た図５に、信号処理部４を備えない従来の光ディスク原
盤露光装置によって露光された光ディスク原盤より作製
された光ディスク媒体のプリピット形状と、該光ディス
ク媒体のヘッダー部から読み出される再生信号波形とを
示す。図４および図５におけるプリピットの形状は、走
査型電子顕微鏡によって観察した。

【００１８】これらの図から明らかなように、従来の光
ディスク原盤露光装置から作製された光ディスク媒体は
、長ピットのピット幅が短ピットのピット幅よりも広く
、再生信号振幅の不均一が大きく、長ピットの波形歪も
大きいのに対し、前記実施例にかかる光ディスク原盤露
光装置から作製された光ディスク媒体は、長ピットのピ
ット幅と短ピットのピット幅とがほぼ等しく、したがっ
て再生信号振幅の不均一の減少および長ピットの波形歪
の是正に効果があることがわかる。

【００１９】なお、前記実施例においては、パルス幅が
２Ｔ、３Ｔの記録信号を１Ｔの分割信号に分割する場合
についてのみ説明したが、本例の要旨はこれに限定され
るものではなく、任意のパルス幅を有する記録信号を任
意のパルス幅を有する分割信号に分割することができる
。例えば、図６に例示するように、２Ｔ以上のパルス幅
を有する記録信号を０．５Ｔ〜１．５Ｔのパルス幅の複
数個の信号に分割することもできる。

【００２０】また前記実施例においては、光ディスク原
盤露光装置を例にとって説明したが、光ディスク媒体に
対して情報の記録再生等を行う光ディスク媒体駆動装置
についても前記と同様に構成することによって同様の効
果を得ることができる。光ディスク媒体の種類について
はとくに制限があるものではなく、公知に属する全ての
光ディスク媒体を用いて情報の記録を行うことができる
。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
長ピットを形成する記録信号を短いパルス幅の複数個の
信号に分割し、レーザビームを短時間に区切って照射す
るようにしたので、長ピットのピット幅を小さくするこ
とができ、したがって長ピットから読み出される再生信
号の振幅と短ピットから読み出される再生信号の振幅と
の差、および長ピットから読み出される再生信号の波形
歪を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例にかかる光ディスク原盤露光装置の構成
図である。

【図２】信号処理部の一例を示す回路図である。

【図３】実施例にかかる光ディスク原盤露光装置の動作
を示す説明図である。

【図４】本発明の効果を示す説明図である。

【図５】従来技術の欠点を示す説明図である。

【図６】記録信号の分割方式を例示する説明図である。

【符号の説明】

３　　信号源 ４　　信号処理部 ５　　レーザ光源 ７　　光強度変調器 １０　　対物レンズ １１　　第１のアンド回路 １２　　遅延回路 １３　　第２のアンド回路 １４　　オア回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　パルス状の記録信号を出力する信号源
   と、当該記録信号の立上りおよび立下りに対応してレー
   ザ光源から出射された一定強度のレーザビームをパルス
   状に強度変調する光強度変調器と、光ディスクと対向に
   配置され、前記強度変調されたレーザビームを光ディス
   ク上に合焦する対物レンズを備えた光ディスク記録装置
   において、前記信号源と光強度変調器との間に、パルス
   幅が基準クロックのパルス周期の所定倍よりも長い記録
   信号を基準クロックのパルス周期の所定倍よりもパルス
   幅が短い複数個の信号に分割し、各分割信号の間にギャ
   ップを設けて合成し、記録信号として出力する信号処理
   部を備えたことを特徴とする光ディスク記録装置。
2. 【請求項２】　　請求項１記載において、前記信号処理
   部が、２つの入力端子に基準クロックと記録信号とが入
   力された第１のアンド回路と、基準クロックに遅延をか
   ける遅延回路と、２つの入力端子に前記遅延回路によっ
   て遅延された基準クロックと記録信号とが入力された第
   ２のアンド回路と、２つの入力端子にこれら第１および
   第２のアンド回路の出力信号が入力されたオア回路とか
   ら構成されていることを特徴とする光ディスク記録装置
   。
3. 【請求項３】　　請求項１記載において、前記信号処理
   部が、基準クロックのパルス周期Ｔの２倍以上のパルス
   幅を有する記録信号を０．５Ｔ〜１．５Ｔのパルス幅の
   複数個の信号に分割し、記録信号として出力するように
   構成されていることを特徴とする光ディスク記録装置。
4. 【請求項４】　　請求項１記載において、前記分割信号
   にてレーザビームを強度変調したとき、前記分割信号の
   ギャップに対応して強度変調された光信号の振幅が、前
   記分割信号に対応して強度変調された光信号の振幅の５
   ０〜９０％になるように、前記分割信号のギャップ幅を
   調整したことを特徴とする光ディスク記録装置。
5. 【請求項５】　　請求項１記載において、前記光ディス
   クが、基体上にフォトレジスト層を形成してなる原盤デ
   ィスクであることを特徴とする光ディスク記録装置。
6. 【請求項６】　　請求項１記載において、前記光ディス
   クが、基板上にヒートモード記録材料もしくはフォトン
   モード記録材料よりなる記録層が形成された光ディスク
   媒体であることを特徴とする光ディスク記録装置。