JPH04507321A - 対話型光ディスク及び製法及びその上に記録を行うための装置 - 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】 対話型光ディスク及び製法及びその上に記録を行うための装置産業上の利用分野 本発明は、記録媒体の分野に関する。特に、本発明の一実施例は、予め記録され たデータ即ち情報と、ユーザが提供したデータ即ち情報とを、同一の光デイスク 上に記憶するこきができるような光ディスクを提供するものである。

従来の技術 ］ンパクトディスクの形態をした光データ記憶媒体は、長時間演奏レコードや磁 気テープカセットの代替物としてよく知られてイスクであって、特にこの型のデ ィスクに対して共通のディスクプレーヤが設計される。これらディスクは、デー タを二進数の形で表現するピッ）　（ｐｉｔｓ）を含むような反射する表面を持 つ。これらビット及びそれらがどのように機能するがということは、Ｗａｔｋｉ ｎｓｏｎ等による「ディジタルオーディオ技術」、フォーカル出版、第１３章に 記述されている。

コンパクトディスクは現在、従来の長時間演奏レコードを製造するのに用いられ ていた処理と同様のプレス処理によって製造されている。本明細書では「マスタ 」処理と呼ぶこの処理は、まず初めにブレーンガラス光ディスクを磨くことから 開始される。このディスクは、２００〜２４０ｍｍの外部直径で６ｍｍの厚みを 持ち、様々なりリーニング及び清浄段階を受ける。このディスクはその後、薄い クロムフィルムあるいはカップリング剤で覆われ、ガラスディスクと感光性物質 であるホトレジストの層との間の粘着を製造するだめの段階がなされる。コンパ クトディスクマスタテープ上のデータがその後、レーザビーム切断方法（ｌａｓ ｅｒ　ｂｅａｍｃｕｔｔｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ）により、ガラスディスクに送ら れる。

このガラスディスクは、その上にレーザビームによって書き込まれた後も、今だ 完全に平らなものである。なぜなら、ガラスが写実的に現像されるまで、ビット は形成されないからである。このディスク表面はまず電気的に導電なものとされ 、その後ニッケル蒸発処理を受ける。ガラスマスクとして知られるこのディスク にその後、アナログ音レコードを作るのに用いられるのと同様な処理のあるニッ ケル電気キャスティング（ｅｌｅｃｔｒａｃａｓ　ｉｔ　ｉｎｇ）がなされる。

一連の金属反復が続き、その結果、スタンパ−と呼ばれるディスクが出来上がる 。このスタンパ−は、それが最終的なコンパクトディスクの逆であるという意味 において、即ち、バンブが存在する場合にビットが存在するという意味において 、写真のネガと同様のものである。このスタンパ−はその後、ポリ塩化ビニル、 ポリ　（エチル−メタクリレート）及びポリカーボネートのような透過ポリマ上 にプレスを行うために使用される。スタンプされた表面はその後、アルミラムあ るいはその他の金属のような反射フィルムでメッキされ、最後にそのフィルム上 方にプラスチックコーティングがなされ、そうして硬質の構造が形成される。

このプレーヤは、基層を通じて反射する金属上にレーザビームを照合し、且つそ の反射された光を検出することにより作動する。

基層の光特性、即ちその厚さ及び屈折指数といったものは、プレーヤの検出シス テムにとって重要なものであり、標準的なプレーヤは取り分けこれらのパラメー タを用いて思い思いに設計されている。

これらビットは、１／２波長分の量だけレーザビームの光学路を増加させるため 、他の（シフトされていない）反射ビームと結合されると破壊的な干渉を生じて しまう。データの存在はこのように反射光の強度において減少の形態をとる。標 準的なプレーヤ上におけるこの検出システムではこのように、破壊的な干渉が発 生しない場合には７０％反射より大きなもの、データが存在する場合には３０％ より大きな変調振幅を要求するよう設計される。

これらの強度限界は、照合パラメータと結合されて、コンパクトディスクやその ようなプレーヤ上で読まれたりあるいは演奏されたりすることが可能な他の光デ ータ記憶媒体に対する規準を設定する。

データをその上に直接的に記録したり、そこから直接的に読み出すことができる ような媒体は異なった形態を持ち、しかもいくらか異なる方針の下で動作する。

その−例が米国特許３４４，７１９．６１５号（Ｆｅｙｅｒ等による）に記述さ れている。Ｐｅｙｅｒ等が開示したこの媒体には、温められると拡張するような ゴム状物質の下位拡張層が含まれる。この拡張層は、大気温でガラス状であるよ うな上部不変性層と結合されている。これら両方の層は硬質基層の上に支持され ている。拡張及び不変性層は各々、異なる波長で光を吸収する染料を含む。デー タは、この拡張層を温めることによって記録されるものであって、それはレーザ ビームからの光を「レコード」波長で吸収して、この拡張層が基層から離れるよ うにして拡張し且つ突起即ち不変性層中に延びる「バンブ」を形成するようにす ることによる。これが発生している間、不変性層はそのガラス遷移（ｔｒａｎｓ 　ｉ　ｔ　１ｏｎ）温度以上の温度にまで上昇するため、このバンブを収容し得 るよう変形可能なものとなる。ビームが消されると、この不変性層はバンブがレ ベルアウトする前のガラス状状態にまで急速に冷却され、それによってこのバン ブを固定する。データの読み出しあるいはプレイバックは、低い強度の「読み出 し」ビームにより達成されるものあり、それは不変性層と空気間の部分的な反射 インタフェース上に照合される。この読み出しビームがバンブと突き当たると、 反射光の幾らかは散乱されるが、その一方で反射光の他の部分は非バンブ領域か らの反射光と破壊的に干渉することになる。この結果生じた強度低下が検出器に よって登録されろ。データを消去するためのバンブの除去は、不変性層には吸収 されるが拡張層には吸収されないような「消去」波長の第２のレーザビームによ り達成される。このビーｌ＼は、その粘弾性照射とそれらの拡張層がそれをその もとの平らな状態にまで戻すような不変性層をゴム状状態にまでだけ温めるもの である。書き込み、読み出し及び消去ビームは全てこの不変性層側上の媒体に入 り込み、この拡張層に到達する前に不変性層を通過する。

本出願の譲受人に譲渡され、且つあらゆる目的のために本明細書に参考として組 み入れられている係属中の出願、第２９４．７２３号及び第３５７．３７７号は 、複数の改善された光データ記憶媒体を開示している。本明細書に記述された本 明細書の一実施例には、拡張層、不変性層、及び反射層を含む。反射層は、その 上に書き込み及び消去するため、媒体を通じる２つの経路を提供するものである 。

ユーザが提供したデータあるいは消去可能なデータを記憶するだめの能力と同様 に、ユーザにより予記録あるいは一度書き込み記録された永久的なデータ記憶、 それら両方を含むような光記憶媒体を提供することが望ましい。

発明の概要 改善された光データ記憶方法及び装置が開示されている。この方法及び装置によ り、書き込み保護されたデータとユーザが提供したデータを、同一のディスク上 の記憶することができる。

ある実施例において、光記憶ディスクには２つの地域領域が与えられている。第 １の地域領域は、永久あるいは半永久に記録された情報に対して使用されるもの である。この永久情報は、ディスクの製造において、例えばプレス処理あるいは そのようなものによって与えられる。第２の地域領域には、ユーザによってその 上に書き込まれた要素が含まれる。この第２の地域領域は、好ましくは消去可能 な媒体であって、例えば染料ロードされた拡張層、及びこの拡張層を拡張された 状態において保持するための不変性層とが含まれる。また、第２の領域は、一度 書き込み多数読み出しくＷＯＲＭ）媒体である。

他の実施例において、本発明は元媒体を提供し、この元媒体には、永久あるいは 書き込み保護されているような予め記録された情報を型押しするのに使用される 第１の層が含まれる。媒体の第２の層は、ユーザがその上に記録できるようなも のきして提供されている。より好ましい実施例において、この第２の層には、拡 張層と、この拡張層を拡張状態において保持するための不変性層とが含まれる。

情報はセパレートメカニズムによって第１の層と第２の層から読まれる。例えば 情報は、第１の層からはレーザビームの差吸収（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ａ ｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）量によって読まれることができ、一方、情報は、第２の層 からは位相喪失（ｐｈａｓｅ　ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）あ的に同期されるで あろう。

故に、ある一実施例において本発明は、消去不可能で光学的に検出可能な情報を 備える第１の領域上、ユーザが提供した光学的に検出可能な情報を記録するため に適応させられた第２の領域を備える。ある実施例における記憶媒体は、第１の 領域が第２の領域から前記ディスク上に水平に転置されているようなほぼ平坦な ディスクである。また、この第１の領域は、はぼ平らなディスクの第１の層であ り、第２の領域は、垂直に転置された第２のディスクの層である。

データ記憶媒体を製作する方法も提供されている。ある一実施例において、この 方法には、基層を準備する段階と、この基層の表面上に垂直に転置された領域を 準備する段階であって、この垂直に転置された領域が永久の光学的に検出可能な 情報を示すものであるような段階と、ユーザが記録できる基層上の領域を準備す る段階であって、このユーザが記録できる領域は第１波長の光に応答して光学的 に検出可能なユーザ提供情報を表すものであるような段階とを含む。

より好ましい実施例において、ユーザ提供及び永久的に記憶された情報を光ディ スクから読む方法は、第１の波長の第１の読み出しビームを光デイスク上に方向 付けする段階であって、この光ディスクが、永久的に記憶された情報を二進形態 で表すバンブを有する基層と、第１の読み出しビームの波長の光を吸収するよう な拡張層と、この拡張層を拡張状態において保持するための不変性層であって、 この拡張層は第２の波長の第２の読み出しビームを吸収するようなものである層 とを含むような段階であり、ｈｉ４２の波長を有するような第２の読み出しビー ムをその位置に方向付ける段階と、第１の位置で吸収された第１の読み出しビー ムと第２の読み出しビームの量に基づいてユーザ提供情報と永久的に記憶された 情報がその位置に存在するか否かを判断する段階とを備える。　“ 図面の簡単な説明 図１は、本明細書に開示された相互作用コンパクトディスクの第１の実施例を示 す。

図２は、図１に示されたコンパクトディスクの断面を示す。

図３は、本発明の代替例を断面で示す。

図４は、図３に示された媒体に対する２つの反射ビームの光強度を質的に示す。

実施例 本明細書は、光記憶媒体と、この光記憶媒体上の情報を記録し且つ読み出す方法 を与えるものである。この方法及び装置は、幅広く様々な分野に応用されるもの であろう。単なる一例であるが、この方法及び装置は、ユーザが提供したデータ 即ち情報の、永久あるいは一時記憶にも使用されるような光デイスク上のソフト ウェアの永久的な書き込み保護記憶に用いることが可能である。また、この方法 及び装置を、教育の分野に用いることもできる。例えば、この方法及び装置を、 言語研究室あるいは学生の一時的な記録応答に使用するような永久記憶記録に使 用することが可能である。他に適用可能な分野としては、音楽産業、日本のカラ オケ等がある。これを使用する分野は、更にこの開示をみれば当業者には明かと なるであろう。

図」及び２は、本発明に従って用いることができる光記憶媒体の一実施例を示す ものである。一般にこれらの媒体には、第１地域領域２と第２地域領域４とが含 まれる。第１地域領域２は、ソフトウェア、データ、音声記録、あるいは音楽配 録といったユーザ提供情報の一時あるいは永久記憶に用いられる。第２領域４は 予め記録されたソフトウェア、音声記録、音楽記録、あるいは他の情報の永久記 録として用いられる。

より好ましい実施例において、第１の領域は、係属中の出願第２９４．７２３号 （本発明の譲受人に譲渡され、本明細書に参考として前に組み入れた）に開示さ れた媒体から選択された消去可能な媒体である。より好ましい実施例に右いて、 第２の領域は、当業者にはよく知られただものであって、例えば本明細書に参考 として組み入れられているＷａｔｋｉｈｓｏｎ（上で引用されている）に開示さ れているような型のものである。

更に言えば、図１及び図２に示されているように、この第１の領域と第２の領域 とは共に基層６に載置されており、この基層は例えばガラス、ポリカーボネート のような透過物質であろう。第２の領域４には、フィルタ８のようなものがこの ポリカーボネート基層上方に含まれる。この領域８は、例えば不変性層のみ、拡 張物質のみ、それら２つの結合、あるいは他の物質であってもよく、より好まし いものには染料が装着されている。領域８はまた、反射物質を備えており、これ によって第２の領域はＣＤ互換性のあるものとなり得る。

第１領域には基層上の拡張層１０が含まれる。拡張層の上には、不変性層】２が 与えられている。第１領域２及び第２領域４の上には共に、反射層１４及び保護 層１６が与えられている。シール領域１８及び２０が、ディスクの内部及び外部 端において与えられている。

媒体の第２の領域は、Ｗａｔｋｉｎｓｏｎ等に開示されているものに似たプレス 処理により、永久情報を用いて型押しされる。

その後、この外側にあるディスクの第１の領域は、拡張及び不変性層で覆われ、 内側にあるディスクの第２の領域は、拡張、不変性、及び／又は、反射物質で覆 われる。その後、反射層１４がこれら第１及び第２の領域上方に与えられる。同 様に保護層１６が、反射層全体の上方に与えられる。より好ましい実施例におい て、拡張、不変性、及び反射層は、本明細書と同日に出願され、且つあらゆる目 的のために本明細書に組み入れられた係属中の出願第３５７．３７７号の題名「 記憶媒体」に開示されているような物質から選択される。

他の実施例において、この第２の領域は、一度書き込み、多数読み出し領域であ る。このような媒体には、融蝕性物質のようなものが含まれる。

係属中の出願第２９４，７２３号に記述されているようなディスク演奏及び記録 装置は、その後、ディスク上の情報を再生したり記録するために使用される。取 り分けこの装置は、標準的なコンパクトディスクで行われるのと同様な方法で第 ２の領域内の情報を識別するであろう。予め記録された情報の１つまたはそれよ りも多い所定位置において、唯一つのコードが与えられているため、このプレー ヤは第１の領域に記録されている何らかの情報を処理することができる。

本発明は上では主に、ユーザ提供情報を記録するために拡張／不変性層を用いる ような消去可能媒体の使用を参照して開示されているわけである？、勿論、当業 者にとっては、他の媒体を利用することが可能であることが明かであろう。例え ば、ある幾つかの実施例では磁気光媒体を用いることも可能である。もし、これ ら２つの領域が、異なる目的をもって動作するとした場合には、２つの分離した 記録ヘッドが必要となるであろう。このためには、図１及び図２に示された実施 例が好ましい。

本発明の他のより好ましい実施例が図３に示されている。これは、記録媒体部分 の断面を示す。図３に示された実施例は、第１の層上に永久データ記録を、同一 の地域領域、それは「活性」、つまりユーザが自分の意思で記録及び消去するこ とができるような層、上にコーチングを与える。

一般にディスクには、基層′ン、その中にデータバンブ又はマーク１０２ａ及び １０２ｂが型押しされているのと同様の層が含まれている。基層内のデータマー ク１０２は、プレス処理のような当業者に知られた従来手段によって、あるいは また一度書き込み多数読み出し処理を通じて作り出されであろう。より好ましい 実施例において、基層上のデータバンブは、より簡単なデータ処理のための従来 のコンパクトディスク上よりもがなり深いものである。最も好ましい実施例にお いて、データバンブ１０２ａ及び１０２ｂは、６０００人に及ぶ。更に永久デー タの源を与える場合、これらビットは、ディスクと結合して使用されたレコード に対するトラッキングガイドとして働くこともできる。

基層は、外部の力から媒体を保護し、且つ構造的に硬質なものである透明（ｃｌ ｅａｒ）物質あるいはほぼ透明な物質であることが好ましい。単なる例としてで あるが、この基層はガラス、ポリカーボネートのようなもので作られているだろ う。他の構造の物質も当業者には明かであろう。より好ましい実施例において、 この基層はポリカーボネートでありおよそ１ｍｍの厚さである。

基層に隣接して、拡張層１０４が準備されている。この拡張層は、＜ａ）それを 通過する光エネルギーの百分率を吸収し、（ｂ）特に媒体の他の層と比較された 場合には高い熱膨張係数を示し、（ｃ）記録処理の間に出会った温度で温められ た場合にはその上部拡張限界を超過することなく即座に拡張し、不変性層によっ て保持されることなく冷却されるとその元の平らな状態にまで収縮するであろう 程度の高い弾性係数を示す。室温において、拡張層物質は、そのガラス遷移温度 、好ましくは３０°Ｃ以下のものであるが、それに近くあるいはそれより大きく なるであろう。熱膨張係数は、およそＩ　Ｘ　Ｉ　Ｏ−’／”　Ｃ以上のである ことが好ましく、およそ５Ｘ１０−’／”Ｃ以上ならば取り分は好ましいもので あり、およそ？、５　Ｘ　１０−’／”　Ｃより大きなものならば最も好ましい 。

光エネルギーの吸収率は、８５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長範囲で２０％〜４０％ 間になり得るものであり、こうしてこの拡張層は書き込みビームを用いて温めら れるであろう。従来のコンパクトディスクプレーヤ上に見られるような、標準の 検出メカニズム上で、元媒体に記録されたデータを読み出す能力を保持するため 、およそ１０％のコンパクトディスク読み出し波長（７８０，ｎｍ）における最 大２倍経路吸収（ａ＋ａｘｉｍｕｍ　ｄｏｕｂｌｅ　ｐａｓｓ　ａｂｓｏｒｐｔ ｉｏｎ）が最も好ましい。故に、拡張層は、エポキシ、ポリウレタン、ポリマー 、非結晶ポリマー、ゴム、天然ゴム、ブチルゴム、シリコンゴム、スチレン−ブ タジェンゴム、酢酸アセテート、酢酪酸セルロース、ポリスチレン、ポリスルホ ンアミド、ポリカーボネート、酢酸ニトリド、ポリ　（エチル−メタクリレート ）、ポリ　（ビニル　ブチリル）、芳香ポリエステル、ポリアミド、アクリルポ リマー、ポリビニルアセテート、シリコン樹脂、アルキド樹脂、スチレン−ブタ ジェンコポリマー、ビニルクロリド−ビニルアセテートポリマー、ニトロ酢酸、 エチル酢酸及びそれらの混合物から選択できるであろう。より好ましい実施例に おいて、拡張層は、係属中の出願第３５７，３７７号に開示された物質から選択 される。ある一実施例において、この拡張層は、およそ１ミクロンあるいはそれ よりも厚みの少ないものである。

この拡張層に隣接して、不変性層１０６が準備されている。この不変性層は、（ ａ）それを通過する光エネルギーの百分率を吸収し、（ｂ）室温以上のガラス遷 移温度を示し、（Ｃ）このガラス遷移温度以上の場合にはゴム状であって、第１ の活性物質層が温められた場合に、この第１の層の拡張により第２の層内に形成 される変形の輪郭にそれが合致できるものとするに十分な弾性を有し、（ｄ）た とえ第１の層が室温に冷却されたとしても、ガラス遷移温度以下で十分な剛性と 長さを示し、それは拡張された状態において拡張層を保持するであろう、ような 物質で形成されている。より好ましい実施例において、不変性層１０６は、消去 レーザの波長において少なくとも幾らかの光吸収を示すような物質、あるいはそ れらの物質の結合で形成されている。この消去ビームライトの波長は、利用可能 な光波長の幅広いスペクトルから選択されるであろう。吸収率は、例えば６５０ ｎｍ〜８６０　ｎｍの間の波長におけるおよそ３０％〜４５％を除いて、波長か ら波長まで、且つ不変性物質から不変性物質まで変化するであろう。故に、この 不変性層は、エポキシ、ポリウレタン、ポリマー、非結晶ポリマー、ゴム、天然 ゴム、ブチルゴム、シリコンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、酢酸アセテート 、ポリスルホンアミド、ポリカーボネート、酢酸ニトリド、ポリ　（エチル−メ タクリレート）、芳香ポリエステル、ポリアミド、アクリルポリマー、ポリビニ ルアセテート、シリコン樹脂、アルキド樹脂、スチレン−ブタジェンコポリマー 、ビニルクロリド−ビニルアセテートコポリマー、ニトロセルロース、エチルセ ルロース、及びこれらの混合カラ作られる。より好ましい実施例において、この 不変性層は、本発明の譲受人に譲渡され、「記録媒体」という発明の名称を有す る係属中の出願第３５７．３７７号に従って作られる。不変性層の厚みは、一実 施例においてほぼ０．　５〜１．５ミクロンである。より好ましい実施例におい て、この不変性層は、およそ０．５と１、　０ミクロンの厚みの間にある。

この不変層の隣接には、反射層１０８が準備されている。反射層１０８は、反射 光（例えば、それに衝突する光の２５％以上）を、改善されたデータ記録及びデ ータ検出のため、拡張層と不変性層とを通じて反射し戻してくれるわけである。

記録処理の間、この反射層の反射特性によって入力光ビームを媒体を通じて２倍 の経路にし、こうして媒体内部の実効的な光ビーム経路を２倍にする。それ故、 温め、それによって様々な層を拡張させようとするエネルギーは、入力光ビーム の両方向に対して吸収されるのである。より好ましい実施例において、この反射 層は、ガリウム、アルミニウム、銅、銀、金、インジウム、錫あるいはカドミウ ムあるいはそれらの混合を有するビスマスの共融アロイのような物質で形成され ている。

保護層１１０も準備されている。この保護層は、拡張層の中に作り出されたデー タバンブを吸収し、またこの媒体を外部の力から保護する働きを持つ。この保護 層は、例えば、ガラスあるいはポリカーボネートで作られている。

活性層上に記録するため、光（ｈｖによって示される）は基層１００に入り込み 、光の波長でエネルギーのかなりの量を吸収する拡張層１０４中を通過する。故 に、この拡張層は、温められると不変性層中に拡張し、そうしてバンブ（１１２ ａび１１２ａに示されている）を形成する。図に示したように、これらのデータ バンプは、基層内のデータバンブとして同一位置におけるものであっても（バン ブ１０２ｂ／１１２ｂによって示される）、あるいはまた基層内の異なる位置（ バンブ１０２ａ／１１２ａによって示される）におけるものでもある。

入力光ビームのかなりの部分は、不変性層１０６中を通過し、それはまた温めら れ且つ柔軟なものとされるため、その拡張層をより容易に収容する。またこの不 変性層は、書き込みの間に最初に伝導によって温められ、また拡張層は、不変性 層が光を第２の波長（例えば８３０ｎｍ）で吸収している間は第１の波長（例え ば６８０ｎｍ＞で光を吸収する。光はその後、これら両波長を含めて加えられ、 それら両方の層をデータバンブを書き込むために同時に温める。これと逆に消去 の場合には、第２の波長だけがこの媒体に加えられ、その不変性層を柔軟にして 開放する。また他の代替例においては、これらの層は本明細書に組み入れられた 係属中の出願第１５２，６９０号に開示されたように光を吸収する。

不変性層と拡張層との間の光の差吸収は、これらの層を異なる染料を用いて染料 ローディング（ｄｙｅ−１ｏａｄｉｎｇ）によって得られる。

単一であるいは結合されて用いられる染料あるいは顔料は、ニグロシンブルー、 アニリンブルー、カルコオイルブルー、群青ブルー、メチレンブルークロリド、 モナストラル（ｍｏｎａｓｔｒａｌ）ブルー、マラカイトグリーンアザレイト（ ｏｚａｌａｔｅ）　、スダンブラックＢＭ。

マクロレックス（ｍａｃｒｏｌｅｘ）グリーンＧ、ＤＤＣＩ−４及びｌＲ２６で ある。より好ましい実施例において、拡張層は、サビナル（ｓａｖｉｎａｌ）ブ ルーを用いてロードされ、不変性層はトリコン（ｔｒ　１ｃｏｎ）ブルー及びサ ビナルブルーを用いてロードされる。

永久データバンブ１０２ａ及び１０２ｂは、セパレートによって読まれるが、よ り好ましくはユーザ供給データバンブ１１２ａ及び１１２ｂからのメカニズムに より、はぼ同時に読まれる。特に、ある一実施例において、この永久バンブ１０ ２ａ及び１０２ｂは、入力「読み出し」レーザビームの差吸収によって読まれる 。

それと同時あるいはほぼ同時に、ユーザ提供バンブが位相喪失あるいは反射ビー ムの不存在によって読まれる。図３は、基層中への４つの可能な光経路、即ちＰ 、、Ｐ、、Ｐ、及びＰ、を示す。

光経路Ｐ、は、なんの情報をも含まない基層領域を通過する、つまり永久バンブ あるいはユーザ提供バンブのいづれも経路Ｐ１に存在しない。光経路Ｐ２は、永 久情報バンブは通過するが、ユーザ提供情報バンブは通過しない。経路Ｐ、は、 永久情報バンブ及びユーザ提供情報バンブそれら両方を通過する。経路Ｐ４は、 ユーザ提供情報バンブだけを通過する。図４は、媒体から反射された強度６８０ ｎｒｎ〜８３０　ｎｍのビームを位置関数として（質的に）示す。

拡張層１０４には、「読み出し」あるいはプレイバックビームの波長で光を吸収 する第１の染料（ｒ’＜ｊ’）が与えられている。

ある好ましい実施例において、このプレイバックビームは、およそ８３０ｎｍの 波長を有する。不変性層には、読み出しビームの波長では光のほとんどの量を吸 収しないが、「消去」ビームの波長では光のかなりの量を吸収するような染料「 Ｙ」が与えられている。不変性層内のこの染料は、消去ビームのかなりの量を吸 収するが、拡張層は吸収しない。この消去ビームは、例えば６８０〜７８０ｎｍ である。

より好ましい実施例で、この消去ビームは、基層からの読み出しにも用いられる が、その強度は読み出し操作の間にかなり減少させられる。より好ましい実施例 において、この消去ビームは、この媒体から消去するときにはおよそ１０〜１５ ミリワツトで作動されるが、媒体から読むときにはおよぼ１ミリワツトで作動さ れる。消去及び読み出しユーザ提供データは、拡張層内に２つの染料を与え、且 つ読み出しと消去に異なる波長を用いることにより、本発明の意図から離脱する ことなく実行可能であることは当業者には明かであろう。

読み出しモードにおいて、経路Ｐ、内の読み出しレーザ（データバンブを全く含 まない）は、不変性層１０６において、及び基層１００において、拡張層１０４ の厚みの２倍に反射層１０８における少量の損失を加えたものに比例した量だけ そのビーム強度を減少させる。本明細書では図に示すために、反射層における損 失と基層及び不変性層内における損失を小さなものと仮定し、いずれにせよ一定 なものとし、無視している。

読み出しモードにおいて、消去ビーム（減少されたレベルで作動される）は、不 変性層１０６の厚みに比例したビーム強度を損失する。経路Ｐ１から生じた消去 ビーム及び読み出しビームに対しての検出器（図示せず）における光レベルは、 潜在的なものであるかまたは、ゼロ信号強度、つまり永久及びユーザ提供データ に対して二進ゼロ、を示す。

図４は、媒体から反射されたビームの強度を質的に位置関数として示す。６８０ ｎｍ（消去ビーム波長）及び８３０ｎｍ（読み出しビーム波長）における反射ビ ームの強度が、図３内の基層に沿った距離の関数として示されている。経路Ｐ１ に沿った反射ビーム強度が、ベースライン即ち１００％レベルと仮定されている 。

読み出しビーム及び消去ビームが経路Ｐ２に沿って方向付けされた場合、この読 み出しビーム強度は、経路Ｐ１のレベル以下に減少される。特に、ビーム強度は 、拡張層に永久データバンプの深さの２倍を加えた厚みの２倍に比例する量だけ 減少される。しかしながら、経路Ｐ１と比べて、経路Ｐ２に沿った消去ビームの 付加的な低下は存在しないであろう。経路Ｐ２に沿ったあるいはそれ以下の読み 出しビームの減少された信号強度は、それ故、二進１、つまり永久データバンブ が存在することを示すのであり、消去ビームの信号強度は、１００％反射率が観 測された以降はずっと二進０を示し続ける。

読み出し及び消去ビームが、経路Ｐ３に沿って加えられる場合、この読み出しビ ームは、基層内の永久データバンプの減少された深さによる強度損失だけでなく 、位相喪失や一時的なユーザ提供バンブによる光散乱による強度損失をも被る。

消去ビームはまた、光散乱及び位相喪失によるバンブの存在をも検出するであろ う。

経路Ｐ、に沿って、読み出しビームと消去ビーム共に、散乱によルイ＜うかの損 失と、一時バンプのみによる位相喪失を被る。

それ故、この消去ビーム及び読み出しビーム各々が、永久データバンプあるいは 一時的なユーザ提供データバンブが存在するか否かに従って異なる光レベルを明 確に反射するということが理解されるだろう。反射ビーム強度の絶対レベルに対 する試験は、情報が消去可能かあるいは消去不可能かを判定するために使用され 得る。

特に、反射された読み出しビームがあるレベル（例えば２１強度のおよそ５０％ ）以下の場合には永久データバンプが存在することが分かるということが理解さ れる。同様に、反射された消去ビームがこの強度（例えばＰ、強度のおよそ５０ ％）である場合には、ユーザ提供データバンブが存在することが分かる。ある実 施例において、もし十分な感度の検出電子工学が用いられた場合、反射された読 み出しビームからの４つの経路各々に関して唯一つのレベルが反射されるので、 データバンブの検出及び分離に対して単一のビームを使用することが可能であろ う。更にある実施例では、永久及びユーザ提供データを分離する必要はないかも しれない。データ解像度を増加させるためには、２重ビームが好ましい。２重ビ ームは、特に、例えばデータバンブがわずかにオフセ供する。

表１は、質的な反射ビーム強度を、ユーザ提供及び永久データの存在の対応する 表示と共に与えている。

反射消去　反射読み出し　永久データ？　ユーザ提供ビーム強度　ビーム強度　 データ？ ８０〜１００％　８０〜ｌＯＯ％　ＮＯＮ。

０〜８０％　８０〜１００％　Ｙｅｓ　Ｎ。

８０　〜１００％　０〜８０％　Ｎ口　ＹｅｓＯ〜８０％　０〜８０％　Ｙｅｓ 　Ｙｅｓ＊反射率に対する全ての値は「データ無し」経路に標準化される。

上の記述は、例示であり限定でないことを理解すべきである。

上記記述を検討すれば多くの実施例が当業者には明かであろう。

例えは、本発明は主に、ユーザ提供情報を記録するための消去可能な媒体の使用 を参照して示されているが、対話型方法で媒体を単一に使用することのみを可能 とするものであるが、ＷＯＲＭ型媒体を使用することができることは、当業者に は容易に明かなものとなるであろう。更に、本発明は特に光の波長に関して記述 されているが、これら光の波長の役割を逆にして、異なる光の波長を用いること が可能である。従って、本発明の範囲は、上記記述を参照して判断されるべきで はなく、添付された請求項を参照し、そのような請求項の権利に値するような完 全な範囲で判断されるＦＩＧ、−１゜ 浄書（内容に変更なし） 一−−−−６８０面（消去）（２） −８３００ｍ　（読み出い （＋）ＰＩに初期化 （２）減少された強度 ＦＩＧ、、４゜ 平成３年１１月２５日

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．ａ）消去不可能で光学的に検出可能な情報を備える第１の領域と、 ｂ）ユーザが提供した光学的に検出可能な第２の情報を記録するよう適応させら れた第２の領域とを備えることを特徴とする記憶媒体。
2. ２．請求項第１項記載の記憶媒体において、前記記憶媒体はほぼ平坦なディスク を備え、前記第１の領域は前記第２の領域から前記ディスク上に垂直に転置され ているような記憶媒体。
3. ３．請求項第１項記載の記憶媒体において、前記第２の領域は更に、 ａ）所定の波長の光に応答して拡張するような拡張層と、 ｂ）前記拡張層を拡張状態において保持するよう適合させられた不変性層とを備 える記憶媒体。
4. ４．請求項第１項記載の記憶媒体において、前記第１の領域は前記記憶媒体の基 層であり、前記光学的に検出可能な情報は前記基層内にピットを備えるような記 憶媒体。
5. ５．請求項第１項記載の記憶媒体において更に、前記第１及び第２の領域に隣接 した反射層を備える記憶媒体。
6. ６．光学記憶媒体の製造方法において、ａ）表面を有する基層を準備する段階と 、ｂ）前記基層の複数の第１の位置において第１の光学的に検出可能な複数のマ ークを準備する段階であって、これらのマークは永久情報を表すものであるよう な段階と、ｃ）前記表面の複数の第２の位置において消去可能で光学的に検出可 能なマークを準備する段階であって、これらの複数の第２の位置は前記複数の第 １の位置から前記基層上に横方向に転置されたものであるような段階、とを備え る方法。
7. ７．請求項第６項記載の方法において、光学的に検出可能なマークを前記複数の 第１の位置において準備する段階は、前記基層中にピットを型押しする段階であ る方法。
8. ８．請求項第６項記載の方法において、複数の消去可能なマークを準備する段階 は更に、 ａ）第１の波長に応答して拡張する拡張物質を前記基層上に準備する段階と、 ｂ）前記拡張層の複数の部分を照らして、前記消去可能で光学的に検出可能な複 数のマークを準備する段階と、を備える方法。
9. ９．請求項第８項記載の方法において、拡張物質を準備する段階は更に、 ａ）拡張層を前記表面上に準備する段階と、ｂ）不変性層を前記拡張層上に準備 する段階と、を備える方法。
10. １０．請求項第６項記載の方法において更に、反射層を前記複数の第１及び第２ の位置に与える段階を備える方法。
11. １１．ユーザ提供情報を記録し、永久及びユーザ提供情報を光ディスクから読む ための装置であって、ａ）少なくとも第１の波長の光に対してほぼ透過である基 層と、 ｂ）前記基層上の複数の第１の位置において前記永久情報を表している複数のピ ットと、 ｃ）前記複数の第１の領域から横方向に転置された前記基層上の前記複数の第２ の層上の拡張領域であって、前記拡張層は更に、 ｉ）前記第１の波長の光に応答して拡張する拡張層と、 ｉｉ）前記光が停止したときに前記拡張層を拡張状態に保持するような不変性層 とを備えており、ｄ）ユーザ提供データを与えるために前記拡張層に対する前記 第１の波長の光を与える手段と、ｅ）読み出しビームを前記拡張層に与えて前記 ユーザ提供データを検出する手段と、 ｆ）読み出しビームを前記ビットに与えて前記永久情報を検出する手段と、を備 えることを特徴する装置。