JPH05234144A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 互いに隣接したトラックの中心の間に共通の
ウォブリングピットおよび記録ができない非記録領域を
設けることにより、トラックピッチを小さくしても安定
したトラッキングを行うことができ、クロストークが小
さく、高密度化が可能な光記録媒体を提供する。 【構成】 ウォブリングピット１４は光記録媒体１０の
内周にかけて順次トラック１７の後方に向かってずらし
て配置されている。ウォブリングピット１５ａ、１５ｂ
から生じる信号の差信号を用いてトラック１８ｂのトラ
ッキングを行う。また、データ領域１３には、帯状の非
記録領域２２が熱処理により記録層を面内磁化にするこ
とにより形成されており、ビットの広がりを抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光により情報の記録、
再生、あるいは消去を行う光記録媒体、さらに詳細には
高密度記録が可能な光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光記録媒体には、基板にトラッキ
ング用の案内溝が形成されプッシュプル法によってトラ
ッキングを行うものの他に、サンプルサーボ方式により
トラッキングを行うものがある。

【０００３】サンプルサーボ方式の光記録媒体１００の
主要部は、図９に示すように、レーザスポット１０１が
通過するトラックの中心１０２の外側および内側に所定
幅だけ離れ、トラック方向にも所定間隔だけ離れた位置
に設けられた一対のウォブリングピット１０４、１０５
を有するサーボ領域１０６と、ビットが形成されデータ
の記録が行われるデータ領域１０９とから成り、このサ
ーボ領域１０６とデータ領域１０９とで一つのセクタ１
１０を構成している。なお、ここでは、紙面の上側を光
記録媒体の外側、紙面の下側を光記録媒体の内側とす
る。

【０００４】ウォブリングピット１０４、１０５は、基
板に形成された凹部または凸部から成り、その上に記録
層および保護層が積層されている。なお、サーボ領域１
０６にはウォブリングピット１０４、１０５の他に図示
されないアドレスやクロックを与えるピットも形成され
ている。

【０００５】レーザスポット１０１がウォブリングピッ
ト１０４、１０５に照射されると、回折により反射光量
が減少し信号が検出される。レーザスポット１０１がト
ラック１０２の中心を通るときには、図１０（ａ）に示
すように、ウォブリングピット１０４、１０５によって
生じる信号１２０、１２１の強度は等しくなる。レーザ
スポット１０１がトラックの中心１０２から外側すなわ
ち紙面の上側にずれたときは、同図（ｂ）に示すように
ウォブリングピット１０４からの信号１２０がウォブリ
ングピット１０５からの信号１２１よりも大きくなる。

【０００６】一方、レーザスポット１０１がトラックの
中心１０２から内側、すなわち、紙面の下側にずれたと
きは、同図（ｃ）に示すようにウォブリングピット１０
５からの信号１２１がウォブリングピット１０４からの
信号１２０よりも大きくなる。トラッキングサーボ回路
において信号１２０および１２１の大きさをサンプリン
グし、ホールドした後、差動増幅器でその差を求めるこ
とにより、レーザスポット１０１とトラックの中心１０
２とのずれを検出することができ、トラッキングエラー
信号を得ることができる。信号１２０および１２１の差
が０となるようにサーボ領域１０６で制御を行い、デー
タ領域１０９ではこの状態が保持される。この動作がセ
クタ１１０毎に繰り返されることによりトラッキングが
行われる。

【０００７】情報の記録は、記録層に光磁気記録材料を
用いた場合、データ領域１０９において、レーザを照射
し、記録層を加熱すると同時に外部から磁界を印加し記
録層の磁化を反転させ、磁区１１５を形成することによ
り行なわれる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、データ
領域は熱伝導を遮るものがないため、磁区１１５は熱伝
導により隣接するトラックに向かって広がって記録され
る。このため、高密度化のためにトラックピッチを小さ
くすると、再生時に、隣のトラックに記録された磁区に
までレーザが照射されクロストークが増大する。

【０００９】また、サンプルサーボ方式によりトラッキ
ングを行なっているため、隣接するトラック１０３のウ
ォブリングピット１１２からの信号が混入し、正確なト
ラッキングができなくなる。すなわち、ウォブリングピ
ット１０５、１１２はトラック１０２、１０３の中心か
ら内側あるいは外側に所定幅だけ離れた位置に形成され
ており、その半径方向の間隔は２つの隣接するトラック
１０３、１０２の中心の間隔よりも狭い。このため、ト
ラックピッチを小さくすると、レーザスポット１０１の
一部が隣のトラック１０３のウォブリングピット１１２
にも照射されるようになる。これにより、ウォブリング
ピット１０４からの信号の大きさが本来の大きさから変
化するため、その変化分だけ、トラッキングにオフセッ
トが生じ、レーザスポット１０１がトラック中心からず
れたまま記録再生が行われることになる。

【００１０】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、互い
に隣接したトラックの中心の間に共通のウォブリングピ
ットおよび、少なくともデータ領域において、記録がで
きない非記録領域を設けることにより、トラックピッチ
を小さくしても安定したトラッキングを行うことがで
き、クロストークが小さく、高密度化が可能な光記録媒
体を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の光記録媒体では、互いに隣接する第１および
第２のトラックの中心の間に記録ができない非記録領域
が記録層を熱処理することによって所定の幅で形成され
ており、さらに、第１および第２のトラックのトラッキ
ングに用いられる共通のウォブリングピットあるいはト
ラック方向の位置が同一のウォブリングピットが設けら
れている。なお、記録層として垂直磁化膜である光磁気
記録材料を用いた場合、熱処理することにより面内磁化
膜とし、非記録領域を形成できる。また、非記録領域の
開始位置および終了位置の一方あるいは両方がトラック
により異なっていてもよい。

【００１２】

【作用】上記の構成を有する本発明の光記録媒体では、
互いに隣接する第１および第２のトラックの中心の間に
形成された非記録領域には熱伝導により温度が上昇して
も磁区が形成されないため、磁区が広がらず、クロスト
ークは増大しない。また、サンプルサーボ方式によりト
ラッキングを行う際、隣接する２つのトラックの中心の
間にあるウォブリングピットは同一、すなわち、隣接し
た２つのトラックに共通であるため、あるいはトラック
方向の位置が同一であるため、不用な信号は発生せず安
定したトラッキングを行うことができる。

【００１３】また、前記非記録領域の開始位置および終
了位置の一方あるいは両方がトラックにより異なるよう
にすることにより、データ領域を効率よく配置すること
ができる。なお、非記録領域を熱処理により形成するこ
とにより、光学特性の変化が小さくなり、ノイズの増加
を抑えることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１５】本発明を好適に適用した光記録媒体１０
は、図１に示すように、サーボ領域１２とデータ領域１
３がトラック方向に交互に形成されており、サーボ領域
１２にはウォブリングピット１４が設けられている。

【００１６】ウォブリングピット１４は渦巻状あるいは
同心円状に配置されているトラック１７の中心から内側
および外側に所定の幅だけずれた位置に形成されてい
る。例えば、ウォブリングピット１５ａはトラック１８
ａとトラック１８ｂの中心から等距離の位置に、ウォブ
リングピット１５ｂはトラック１８ｂと１８ｃの中心か
ら等距離の位置にあり、互いに所定の距離だけトラック
方向に離れている。他のウォブリングピット１４も同様
に形成されている。従って、ウォブリングピット１５ａ
はトラック１８ａに対しては中心から内側に離れてお
り、トラック１８ｂに対しては中心から外側に離れてい
ることになり、トラック１８ａ、トラック１８ｂの共通
のウォブリングピットとなる。

【００１７】ここで、外周すなわち、紙面の上方から内
周すなわち、紙面の下方にかけて、ウォブリングピット
１４は順次所定の間隔だけ、トラックの後方すなわち、
紙面の右側の方にずらして配置されている。従って、ト
ラック１８ｂ、１８ｃで挟まれた領域に配置されたウォ
ブリングピット１５ｂはトラック方向に関して、トラッ
ク１８ｂ、１８ｃで挟まれた領域の両側に配置されたウ
ォブリングピット１５ａ、１５ｃの間にある。このよう
にウォブリングピット１４を配置することにより、レー
ザスポット４０が任意のトラック１７に沿って進むとき
常に、トラック１７の外側に位置するウォブリングピッ
ト１４からの信号がトラック１７の内側に位置するウォ
ブリングピット１４からの信号よりも先に発生する。こ
れにより、後で説明するように、レーザスポット４０が
トラック１７に対し、どちら側へずれているかを容易に
識別できる。

【００１８】ウォブリングピット１４は、光記録媒体１
０の外周から内周にかけて、順次所定の間隔だけトラッ
ク方向にずらして配置されているため、データ領域１３
の開始位置および終了位置もトラック１７により異な
り、外周から内周にかけて、順次トラック方向にずらし
て配置されている。これにより、各サーボ領域１２およ
びデータ領域１３の長さはほぼ一定となり、ウォブリン
グピット１４の配置に合わせてデータ領域を効率よく配
置することができる。また、データ領域１３において、
隣接するトラック１７の間に帯状の非記録領域２２が形
成されている。この非記録領域２２に挟まれた部分が記
録領域２０となる。なお、サーボ領域１２には図示され
ていないが、クロックピット、セクターマーク、アドレ
ス等があらかじめ記録されている。

【００１９】ウォブリングピット１４は、図２に示すよ
うに、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂、あるいは
ガラス等から成る透明基板３０に凹状のピットとして形
成されている。基板３０の上には、SiO₂、SiN等の透明
酸化物、窒化物等から成る保護層３１、TbFeCo等の希土
類遷移金属アモルファス合金等から成る記録層３４およ
びSiN等の保護層３６がスパッタ法、真空蒸着法等のよ
く知られた薄膜形成手段により作製され、積層されてい
る。保護層３１、３６は記録層３４を酸化等から保護す
る働きをする。

【００２０】記録層３４の一部に設けられた非記録領域
２２は、記録層３４にレーザ等を照射し、記録層３４を
加熱する熱処理によって形成される。このとき、熱処理
により、例えば記録層３４の材料であるTb等の希土類元
素の一部が酸化され、熱処理された部分が面内磁化とな
るため、垂直磁化である磁区が形成されず記録を行なう
ことができなくなる。このとき、非記録領域２２の幅方
向の中心の半径方向の位置がウォブリングピット１４の
中心の半径方向の位置とほぼ等しくなるように、すなわ
ち、隣接するトラック１７の中心からの距離がそれぞれ
等しくなるように形成されている。このように、熱処理
により、面内磁化にされた非記録領域２２の反射率等の
光学特性は記録領域２０とほとんど変わらないため、反
射率の変動等によって生じるノイズの発生を抑えること
ができる。

【００２１】次に、図１、図４および図５を用いてサン
プルサーボ方式によるトラッキングについて説明する。

【００２２】図１においてレーザスポット４０がトラッ
ク１８ｂの中心を移動するときには、図４（ａ）のよう
にウォブリングピット１５ａ、１５ｂによって生じる検
出信号４２ａ、４２ｂの大きさは等しくなる。レーザス
ポット４０がトラック１８ｂの中心から外側すなわち紙
面の上方向にずれて移動するときには、レーザスポット
４０はウォブリングピット１５ｂから遠ざかり、１５ａ
に近づいた位置を移動するため、同図（ｂ）に示すよう
に、検出信号４２ａの方が４２ｂよりも大きくなる。

【００２３】逆に、レーザスポット４０がトラック１８
ｂの中心から内側すなわち紙面の下方向にずれて移動す
るときには、レーザスポット４０はウォブリングピット
１５ｂに近づき、１５ａから遠ざかった位置を移動する
ため、同図（ｃ）に示すように検出信号４２ｂの方が４
２ａよりも大きくなる。同様にして、レーザスポット４
０が隣のトラック１８ｃの中心から外側すなわち紙面の
上方向にずれて移動するときには、図４（ｄ）に示すよ
うにウォブリングピット１５ｂによって生じる検出信号
４２ｂの方がウォブリングピット１５ｃによって生じる
４２ｃよりも大きくなり、逆に内側すなわち紙面の下方
向にずれて移動するときには、同図（ｅ）に示すように
検出信号４２ｃの方が４２ｂよりも大きくなる。

【００２４】このような検出信号４２ａ、４２ｂ、４２
ｃにより図５に示すトラッキングサーボ回路によりトラ
ッキングを行う。すなわち、レーザスポット４０がトラ
ック１８ｂに沿って移動するとき、光学ヘッドの光検出
器５０により検出信号が４２ａ、４２ｂの順で検出さ
れ、増幅器５２で増幅される。増幅された検出信号４２
ａ、４２ｂは発生した順にタイミング信号発生回路５４
が発生するタイミング信号に合わせて第１、第２のサン
プルホールド回路５６、５７でサンプリングされ、所定
の時間ホールドされる。そして、差動増幅器６０により
第１および第２のサンプルホールド回路５６、５７でサ
ンプリングされ、ホールドされている検出信号４２ａ、
４２ｂの差信号を得る。この差信号は検出信号４２ａ、
４２ｂが図４（ｂ）の状態のときには正、同図（ｃ）の
ときには負となる。

【００２５】同様にして、レーザスポット４０がトラッ
ク１８ｃに沿って移動するとき、光学ヘッドの光検出器
５０により検出信号が４２ｂ、４２ｃの順で検出され、
増幅器５２で増幅される。増幅された検出信号４２ｂ、
４２ｃは、発生した順にタイミング信号発生回路５４が
発生するタイミング信号に合わせて第１、第２のサンプ
ルホールド回路５６、５７でサンプリングされ、所定の
時間ホールドされる。そして、差動増幅器６０により第
１および第２のサンプルホールド回路５６、５７でサン
プリングされ、ホールドされている検出信号４２ｂ、４
２ｃの差信号を得る。この差信号は検出信号４２ｂ、４
２ｃが図４（ｄ）の状態のときには正、同図（ｅ）のと
きには負となる。

【００２６】すなわち、レーザスポット４０がトラック
１８ｂ、１８ｃの中心から外側にずれると差信号は正、
トラック１８ｂ、１８ｃの中心から内側にずれると差信
号は負となる。このように、必ず、最初にトラック１７
の外側のウォブリングピット１４から検出信号４２ａが
発生し、次に、内側のウォブリングピット１４から検出
信号４２ｂが発生するため、最初および次に発生した検
出信号４２ａ、４２ｂを順にサンプリングし、その差信
号をトラッキングエラー信号として用いることにより、
トラック１７によらずレーザスポット４０がトラック中
心から外側にずれたときには正の、内側にずれたときに
は負の信号がトラッキングエラー信号として出力され
る。このトラッキングエラー信号が０になるように対物
レンズのアクチュエータ等を制御することにより安定し
たトラッキングを実現できる。

【００２７】情報の記録は、例えば、記録層３４に光磁
気記録材料を用いた場合、図３に示すように、記録層３
４に基板３０側から一定出力のレーザ光４０を照射して
加熱すると同時に磁界を印加し、記録層３４の磁化を一
定方向に揃えた後、印加磁界の方向を反転し、情報によ
り変調されたレーザ光４０を記録層３４に照射して加熱
し、記録層３４の磁化を反転させることで図６に示すよ
うにビット６８を形成する。非記録領域２２には記録は
行われないため、ビット６８の幅は記録領域２０の幅と
なる。なお、非記録領域２２もレーザ光４０によって加
熱されるが、面内磁化であるため、磁区は形成されず、
ビット６８の広がりも抑制される。ここで、トラックピ
ッチと非記録領域２２の幅の和が照射されるレーザ光４
０のスポット径とほぼ等しくすることにより、再生時に
隣トラックの記録領域２０にはレーザ光４０が照射され
ないためクロストークを増大させずにトラックピッチを
レーザ光４０のスポット径よりも小さくでき高密度化が
可能となる。

【００２８】以上、本発明の一実施例を図１から図６に
基づいて詳細に説明したが、本発明は他の様態で実施す
ることができる。例えば、記録層３４の材料は光磁気記
録材料に限定されず、有機色素、Te等の穴あけ材料、Ge
TeSb等の相変化材料を用いてもよい。このとき、色素の
分解や除去、穴明け材料の除去、相変化材料の結晶化や
除去等を熱処理により行なうことにより非記録領域を形
成することができ、クロストークの増大を抑制すること
ができる。また、光磁気記録材料の場合も、熱処理によ
り、面内磁化にすることに限定されず、結晶化すること
によって非記録領域を形成してもよい。

【００２９】また、保護層３６の上にAl等の金属からな
る反射層を設けてもよい。基板３０、保護層３１、３
６、反射層の材料や膜厚についても特に限定しない。記
録層３４の膜厚についても特に限定されない。ウォブリ
ングピット１４の深さについても特に限定しない。ま
た、ウォブリングピット１４は基板３０から凸状に形成
されてもよい。また、保護層３１、３６は必ずしも必要
ではなく、一方あるいは両方を設けなくてもよい。

【００３０】また、ウォブリングピット１４の位置、形
状、大きさ等についても隣接するトラックの間にある限
り特に限定されない。例えば、ウォブリングピット１４
のトラック方向の位置についても図１に示したように内
周ほどトラック１７の後方にずれている必要はなく、そ
の配置については特に限定されるものではない。例え
ば、図７に示すように、内周ほどトラック１７の前方に
ずれていてもよい。

【００３１】また、隣接するトラック１７の間には、共
通する１つのウォブリングピット１４が配置されている
必要はなく、例えば、図８に示すように、トラック方向
の位置が同一であれば複数のピット７９ａ、７９ｂから
構成されていてもよい。この複数のピット７９ａ、７９
ｂは、図８に示すように重なっていてもよいし、分離し
ていてもよい。

【００３２】また、ウォブリングピット１４は、基板３
０に設けられた凹状あるいは凸状のピットに限定される
わけではなく、Al、Ta、Cr等の金属膜からなるピットを
基板の上に設けて形成してもよい。これにより、射出成
形の困難なガラス基板等にもウォブリングピット１４を
形成することができる。また、ウォブリングピット１４
も熱処理により形成してもよい。

【００３３】また、同一の光記録媒体でトラックピッ
チ、記録領域の幅は一定である必要はなく、変化しても
よい。すなわち、光記録媒体の外周ほど記録領域幅、ト
ラックピッチを小さくしてもよい。このとき、ウォブリ
ングピット１４は隣接するトラックの中心から等しい距
離にある必要はなく、どちらかのトラックの中心によっ
ていてもよい。

【００３４】また、非記録領域２２はデータ領域１３に
のみに設けられる必要はなく、サーボ領域１２にも連続
して形成されていてもよい。また、非記録領域２２の開
始位置および終了位置についても特に限定されず、例え
ば、図８のようにトラック方向の位置が同じでもよい。

【００３５】また、光記録媒体の形状は円状である必要
はなく、光カード等に適用する場合は非記録領域や記録
領域の形状を直線状としてもよい。

【００３６】また、熱処理は必ずしもレーザで行なう必
要はなく、その方法は特に限定されない。例えば、マス
ク等を通して、ランプ等から発生する赤外線等の光を照
射し、加熱してもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の光記録媒体によれば、隣接したトラックの中心
の間に非記録領域および共通のウォブリングピットを設
けることにより、トラックピッチを小さくしても安定し
たトラッキングを行うことができ、クロストークが小さ
く、高密度化が可能な光記録媒体を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光記録媒体の一実施例の構成を示す要
部平面図である。

【図２】本発明の光記録媒体の構成を示すトラック方向
の要部断面図である。

【図３】本発明の光記録媒体の構成を示す半径方向の要
部断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｅ）は本発明の光記録媒体における
ウォブリングピットによって生じる信号を示す説明図で
ある。

【図５】トラッキングサーボ回路の一実施例を示すブロ
ック図である。

【図６】記録されたビットの形状を示す平面図である。

【図７】本発明の光記録媒体の他の実施例を示す要部平
面図である。

【図８】本発明の光記録媒体の他の実施例を示す要部平
面図である。

【図９】従来の光記録媒体の構成を示す要部平面図であ
る。

【図１０】（ａ）〜（ｃ）は従来の光記録媒体における
ウォブリングピットによって生じる信号を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０ 光記録媒体 １２ サーボ領域 １３ データ領域 １４ ウォブリングピット １７ トラック ２２ 非記録領域

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のトラックを有し、各トラックに複
   数のサーボ領域とデータ領域が交互に設けられ、前記サ
   ーボ領域においてトラック中心から内側および外側に所
   定幅だけ離れ、トラック方向にも所定間隔だけ離れた位
   置にウォブリングピットが設けられており、記録層を備
   えた光記録媒体において、 少なくともデータ領域において、隣接するトラックの間
   に記録ができない非記録領域が記録層を熱処理すること
   によって所定の幅で形成されていることを特徴とする光
   記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光記録媒体において、
   互いに隣接する第１のトラックの中心と第２のトラック
   の中心との間に前記第１および第２のトラックのトラッ
   キングに用いられる共通のウォブリングピット、あるい
   はトラック方向の位置が同一のウォブリングピットおよ
   び、前記非記録領域が設けられており、前記ウォブリン
   グピットの中心と、前記非記録領域の幅方向の中心との
   半径方向の位置がほぼ等しいことを特徴とする光記録媒
   体。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の光記録媒体において、
   前記非記録領域の開始位置および終了位置の一方あるい
   は両方がトラックにより異なることを特徴とする光記録
   媒体。