JPH09134543A

JPH09134543A - 光ディスク用初期化装置

Info

Publication number: JPH09134543A
Application number: JP7304044A
Authority: JP
Inventors: Masato Harigai; 眞人針谷; Yoshiyuki Kageyama; 喜之影山; Koji Deguchi; 浩司出口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-04-13
Filing date: 1995-11-22
Publication date: 1997-05-20

Abstract

(57)【要約】【課題】相変化型の光ディスクの初期化を、むらなく、
効率良く行う。【解決手段】初期化するべき相変化型の光ディスク５を
回転機構１２により保持・回転させつつ、高出力半導体
レーザー１からのレーザー光束をコリメートレンズ２に
より平行光束化し、アナモフィックな光学系３により、
高出力半導体レーザー１の活性層の長手方向に平行な方
向にのみ光束拡大し、合焦機構６，７，８，９，１０，
１１，１５により合焦制御しつつ、対物レンズ４により
光ディスク５に集光させ、送り機構１５により光ディス
ク５を半径方向へ変位させる。高出力半導体レーザー１
における活性層の長手方向は光ディスク１におけるトラ
ック直交方向に対応させられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は「光ディスク用初
期化装置」、詳しくは、相変化型の光ディスクを対象と
する初期化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】相変化型の光ディスクは、その記録層を
なす記録材料の結晶層に光を照射して光照射部をアモル
ファス相に変化させることにより記録がなされる。従っ
て、相変化型の光ディスクの記録層は初期状態（光記録
が可能な状態）においては「結晶相」でなければならな
い。

【０００３】相変化型の光ディスクの記録層は一般にス
パッタリング等により成膜されるため、製造された段階
では「アモルファス相」であり、このため記録層を全面
的に結晶化する「初期化処理」が必要となる。

【０００４】初期化の方法としては、例えば、特開平１
−１２２０４３号公報に開示された「光ディスク全体を
加熱したのち、全面を閃光により照射することにより一
括して初期化する」方法が知られているが、この方法
は、閃光を均一な強度で記録層全面に照射することが難
しく、全体を「むらなく」初期化するのが困難である。
高出力半導体レーザーからの光を３９μｍ×１４８μｍ
の光スポットとして記録層に集光し、光ディスクを回転
させつつ半径方向に走査することにより良好な初期化が
可能であるとの報告もあるが（１９９０年春季応用物理
学会予行集９００頁；２８Ｐ−Ｇ−４）、直径：１３０
ｍｍの光ディスクの初期化に略１０分を要し、効率性の
面で十分でない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑み、光ディスク用初期か装置において、相変換型
の光ディスクの記録層の、むらなく効率的な初期化の実
現を課題とする（請求項１〜６）。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の「光ディスク
用初期化装置」は「相変化型の光ディスクにおける記録
層を結晶化させて光ディスクを初期化する装置」であっ
て、回転機構と、高出力半導体レーザーと、コリメート
レンズと、アナモフィックな光学系と、対物レンズと、
合焦機構と、送り機構とを有する（請求項１）。

【０００７】「回転機構」は、初期化するべき相変化型
の記録ディスクを保持・回転させる機構である。

【０００８】「高出力半導体レーザー」は、初期化に必
要な光エネルギーの供給源として用いられる。高出力半
導体レーザー（以下、高出力ＬＤと略記する）は、低出
力半導体レーザーに比して、活性層の長さ（楕円形状の
ファーフィールドパターンにおける短軸方向に対応する
方向）が長い。

【０００９】「コリメートレンズ」は、高出力ＬＤから
のレーザー光束を平行光束化するレンズである。

【００１０】「アナモフィックな光学系」は、コリメー
トレンズによる平行光束を「高出力ＬＤの活性層の長手
方向に平行な方向にのみ光束拡大」する光学系である。

【００１１】「対物レンズ」は、アナモフィックな光学
系を通過した平行光束を、初期化するべき光ディスク上
に集光するレンズである。

【００１２】「合焦機構」は、低出力半導体レーザーを
光源として用い、上記対物レンズに対し「高出力ＬＤか
らの光束を光ディスクに対して合焦させるための合焦制
御」を行うための機構である。

【００１３】「送り機構」は、対物レンズによる集光位
置に対し、初期化するべき光ディスクを半径方向へ相対
的に変位させるための機構である。

【００１４】上記高出力ＬＤにおける活性層の長手方向
は「光ディスクにおけるトラック直交方向」に対応す
る。

【００１５】「アナモフィックな光学系」は、例えば、
高出力ＬＤの活性層の長手方向に平行な方向にのみパワ
ーを持つ１対のシリンダレンズを「アフォーカル系」を
なすように組み合わせたものでも良いが、「高出力ＬＤ
の活性層の長手方向に平行な方向にのみ屈折作用を持つ
１対のプリズム」により好適に構成することができる
（請求項２）。

【００１６】またアナモフィックな光学系は、単一の光
学系を装置に固定的に組み込むこともできるが、アナモ
フィックな光学系を「互いに交換可能な複数の光学素
子」で構成することができ、その場合、各光学素子は
「略２〜４倍の範囲で、互いに異なる光束拡大倍率を有
する」ことができる（請求項３）。

【００１７】高出力ＬＤからのレーザー光束を平行光束
化するコリメートレンズの焦点距離は、対物レンズの焦
点距離の１倍から２倍の範囲が好適である（請求項
４）。

【００１８】また、初期化するべき光ディスクを回転さ
せる回転機構は「ＣＬＶ回転方式」のものが好適である
（請求項５）。

【００１９】この発明の初期化装置は種々の相変化型光
ディスクの初期化が可能で、例えば「ポリカーボネイト
基板上に、厚さ：１５００〜２５００ÅのＺｎＳ−Ｓｉ
Ｏ₂層である下部保護層、厚さ：１５０〜３００ÅのＡ
ｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ層である記録層、厚さ：２００〜
４００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層である上部保護層、厚
さ：５００〜１５００ÅのＡｌ合金層である反射層を有
する光ディスク」の初期化を好適に実現できる（請求項
６）。この場合、初期化用の光は「ポリカーボネイト基
板の側」から入射する。

【００２０】光ディスクの層構成において、下部保護層
であるＺｎＳ−ＳｉＯ₂の層の膜厚が１５００Åより薄
いと耐熱保護層としての機能が低下し、繰返し劣化の原
因となる。下部保護層が２５００Åより厚くなると膜の
剥離が生じやすくなる。

【００２１】記録層としてのＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ層
は、厚さが１５０Å以下になると光学定数の変動が大き
くなり、光ディスクとしての安定性が低下し、厚さが３
００Åより大きくなると入射光の吸収が大きくなるた
め、記録媒体として干渉効果による信号のコントラスト
を得にくくなる。

【００２２】上部保護層としてのＺｎＳ−ＳｉＯ₂の層
は、厚さが２００Å以下では膜質の安定性が低下して信
号特性が不安定になり、厚さが４００Å以上では記録時
の熱伝達が低下し、記録特性の劣化が生じる。

【００２３】周知の如く、レーザー光束を集光させたと
きのビームウエスト径は、集光光学系に入射する光束の
光束径に反比例する。従って、集光光学系に入射する光
束径が大きいほどビームウエストは小さくなる。

【００２４】半導体レーザーは活性層の長さが幅に比し
て大きく、放射されるレーザー光束の「開き角」は活性
層の長手方向においては小さい。このため半導体レーザ
ーからのレーザー光束をコリメートレンズで平行光束化
すると、平行光束化された光束の光束径は活性層の幅方
向に対応する方向で大きく、長手方向に対応する方向で
は小さい。

【００２５】従って、このような平行光束をそのまま対
物レンズで光ディスク上に集光して得られる「光スポッ
ト」の形状は一般に、活性層の長手方向に対応する方向
を長軸方向とする「長円形状」となる。

【００２６】前述のように、高出力ＬＤでは活性層の長
さが非常に大きく、このため、光スポット形状における
長軸が著しく長くなり、光スポットにおけるエネルギー
密度が小さくなるため初期化に高パワーが必要となる。

【００２７】この発明においては上記の如く、コリメー
トレンズと対物レンズとの間に「アナモフィックな光学
系」を配備し、活性層の長手方向に平行な方向の光束径
を拡大するので、上記光スポットの長軸長さを短くで
き、光スポットにおけるエネルギー密度が有効に高くな
る。

【００２８】また、この発明の光ディスク用初期化装置
は、対物レンズに対する合焦機構を有しているので、記
録層に常に適正な大きさの光スポットを照射でき、光ス
ポットにおけるエネルギー密度の変動が極めて小さい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を説明す
る。

【００３０】図１において、符号５は初期化するべき
「相変化型の光ディスク」を示している。光ディスク５
は回転機構１２に保持されて中心軸の回りに回転される
ようになっている。この回転機構の回転方式は「ＣＬＶ
回転方式」であり、初期化用に光スポットの照射される
部分の「光ディスク回転に伴う線速」が常に一定である
ように、光ディスク５を回転させることができる（請求
項５）。

【００３１】光ディスク５を保持した回転機構１２は、
光ディスク５もろとも送り機構１３により光ディスク５
の半径方向（図の上下方向）へ、定速で送られるように
なっている。

【００３２】光ディスク５は、ポリカーボネイト基板５
０の片面に、厚さ：１５００〜２５００ÅのＺｎＳ−Ｓ
ｉＯ₂層である下部保護層５１、厚さ：１５０〜３００
ÅのＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ層である記録層５２、厚
さ：２００〜４００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層である上部
保護層５３、厚さ：５００〜１５００ÅのＡｌ合金層で
ある反射層５４を有するものであり、ポリカーボネイト
基板５０の側から照射されるレーザー光により「記録層
５２の初期化」が行われる（請求項６）。因みに、光デ
ィスク５の直径は１２０ｍｍφである。

【００３３】図１において符号１で示す「高出力ＬＤ」
は、幅：１μｍ、長さ：２００μｍの活性層を有し、出
力：１ｗのものである。高出力ＬＤ１は「活性層」の長
手方向が、初期化するべき光ディスクの「トラック直交
方向」に平行的に対応するように配備されている。図１
において活性層の長手方向は図の上下方向である。

【００３４】符号２で示す「コリメートレンズ」は、高
出力ＬＤ１からのレーザー光束を平行光束化するための
もので、焦点距離：４．３ｍｍ、Ｎ．Ａ：０．５仕様の
ものである。

【００３５】符号３で示す「アナモフィックな光学系」
は、高出力ＬＤ１の活性層の長手方向（図１の上下方
向）に平行な方向にのみ屈折作用を持つ１対のプリズム
により構成され（請求項２）、図に示すように、コリメ
ートレンズ２側から入射する平行光束の「高出力ＬＤ１
の活性層の長手方向に平行な方向」のみにおいて光束径
を拡大する。

【００３６】符号６は、高出力ＬＤ１からのレーザー光
束を９９％透過させる「９９％透過ミラー」を示す。

【００３７】符号４で示す「対物レンズ」はアナモフィ
ックな光学系３により光束径拡大された平行光束を光デ
ィスク５の記録層５２に集光させるレンズであり、有効
径：４ｍｍφ、焦点距離：４．３ｍｍ、Ｎ．Ａ：０．５
仕様のものである。

【００３８】なお、高出力ＬＤ１から対物レンズ４に到
る光路長は１１０ｍｍである。

【００３９】符号７は「低出力半導体レーザー」、符号
８は低出力半導体レーザー７からのレーザー光束を平行
光束化するためのコリメートレンズ、符号９は偏光ビー
ムスプリッタ、符号１０は１／４波長板、符号１１はフ
ォーカス信号発生素子、符号１５は対物レンズ４に対す
るアクチュエータを示す。

【００４０】これら低出力半導体レーザー７、コリメー
トレンズ８、偏光ビームスプリッタ９、１／４波長板１
０、９９％透過ミラー６、フォーカス信号発生素子１
１、アクチュエータ１５は「合焦機構」を構成する。

【００４１】この合焦機構による対物レンズ４に対する
「合焦制御」は以下の如くに行われる。

【００４２】低出力半導体レーザー７からのレーザー光
束はコリメートレンズ８により平行光束化され、偏光ビ
ームスプリッタ９を透過し、１／４波長板１０を透過し
て円偏光になり、９９％透過ミラー６により反射され、
対物レンズ４により光ディスク５に向かって集光する。

【００４３】光ディスク５による反射光は、対物レンズ
４を透過し、９９％透過ミラー６により反射され、１／
４波長板１０を透過して偏光ビームスプリッタ９に対す
るＳ偏光となり、偏光ビームスプリッタ９により反射さ
れてフォーカス信号発生素子１１に入射して「フォーカ
ス信号」を発生する。

【００４４】アクチュエータ１５は、上記フォーカス信
号が０となるように対物レンズ４を光軸方向へ変位さ
せ、平行光束が常に反射層５４に集光するようにする。
このとき、高出力ＬＤ１からのレーザー光は記録層５２
に集光する。

【００４５】上記フォーカス信号発生素子１１は、フォ
ーカシングが例えば「非点収差法」で行われる場合に
は、シリンダレンズと集光レンズとによる非点収差発生
光学素子と４分割受光素子とにより構成されるし、ある
いはフォーカシングが「ナイフエッジ法」で行われる場
合には、集光レンズとナイフエッジと２分割受光素子に
より構成される。

【００４６】光ディスク５の初期化は、回転機構１２に
より光ディスク５を回転させた状態で上記合焦機構を動
作させつつ高出力ＬＤ１を点灯し、その高エネルギーレ
ーザー光を記録層５２に集光し、同時に送り機構１３に
より光ディスク５をその半径方向（トラック直交方向）
に定速で送ることにより行われる。

【００４７】

【実施例】以下、具体的な実施例を説明する。

【００４８】実施例１アナモフィックな光学系３として倍率：４倍のものを用
いた。光ディスク５は層構成として、ポリカーボネイト
基板５０上に、厚さ：２０００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層
である下部保護層５１、厚さ：２００ÅのＡｇ−Ｉｎ−
Ｓｂ−Ｔｅ層である記録層５２、厚さ：２５０ÅのＺｎ
Ｓ−ＳｉＯ₂層である上部保護層５３、厚さ：１０００
ÅのＡｌ合金層である反射層５４を有する。

【００４９】このとき光ディスク５に集光される高出力
ＬＤ１の光スポットの形状は、幾何光学上は活性層の幅
方向に対応して１μｍ、活性層の長手方向に対応（トラ
ック直交方向）して５０μｍとなる。実際にＣＣＤカメ
ラを用いて上記スポット形状をモニターしたところ、光
スポットは略２μｍ×略５０μｍであった。

【００５０】初期化用光スポットの照射位置における光
ディスク５の「線速（回転による移動速さ；回転中心か
ら光スポット照射位置までの距離をξとし、回転の角速
度をωとするとき、ξ・ω）」を４ｍ／ｓｅｃに設定
し、高出力ＬＤ１による初期化パワー（光ディスク上で
のｍｗ）と送り機構１３による光ディスク５の送り速度
（光ディスク１回転あたりの半径方向の変位量：μｍ／
ｒ）を種々に変化させて「初期化の特性」を調べた。

【００５１】即ち、具体的には、初期化後に波長：７８
０ｎｍの半導体レーザーのレーザー光により、線速：
１．３ｍ／ｓｅｃ、記録周波数：ｆ₁＝０．４ＭＨｚで
記録を行い、その後、記録周波数：ｆ₂＝０．７２ＭＨ
ｚでオーバーライトを行ったときの「Ｃ／Ｎ（ｄＢ）」
と「消去比（ｄＢ）」を測定し、また初期化後の状態を
顕微鏡により観察した。なお上記「記録のパワー」は１
２ｍｗ、バイアスパワーは５ｍｗである。

【００５２】高出力ＬＤ１の最大出力は、光ディスク上
で７００ｍｗに対応する。

【００５３】結果を以下に一覧として示す。初期化パワー送り速度Ｃ／Ｎ消去比顕微鏡観察結果（ｍｗ）（μｍ／ｒ）（ｄＢ）（ｄＢ）４００１０５６３８良好４５０１０５６３９良好４５０２０５２３３良好５００２０５５３７良好５００３０５３３４良好５５０３０５４３６良好６００４０４５２６むら７００４０４８３０ややむら。この結果から、送り速度：３０μｍ／ｒまでは高出力Ｌ
Ｄ１の出力能力の範囲内で良好な初期化を行えることが
明らかである。

【００５４】光ディスク５の半径を６０ｍｍとすると、
記録領域の半径幅を３８ｍｍとしたときの初期化時間
は、送りを３０μｍ／ｒとしたとき略７９秒であり、従
来技術における１０分に比べ極めて効率的である。

【００５５】実施例２アナモフィックな光学系３として倍率：３倍のものを用
いた。このとき、実施例１と同様の層構成を有する光デ
ィスク５に集光される高出力ＬＤ１の光スポットの形状
をＣＣＤカメラを用いてモニターしたところ、光スポッ
トは幾何光学上の計算値：略１μｍ×略６７μｍに対
し、略２μｍ×略７０μｍであり、前記実施例１の場合
に比してトラック直交方向に略２０μｍほど長くなって
いる。

【００５６】実施例１におけると同様にして、初期化用
光スポットの照射位置における光ディスク５の「線速」
を４ｍ／ｓｅｃに設定し、高出力半導体レーザ１による
初期化パワーと送り機構１３による光ディスク５の送り
速度を種々に変化させて「初期化の特性」を調べた。こ
の場合も、高出力ＬＤ１の最大出力は、光ディスク上で
７００ｍｗに対応する。

【００５７】結果を以下に一覧として示す。初期化パワー送り速度Ｃ／Ｎ消去比顕微鏡観察結果（ｍｗ）（μｍ／ｒ）（ｄＢ）（ｄＢ）５５０３０５６３６良好６００３０５６３８良好６００４０５４３４良好６５０４０５５３６良好６５０５０４９２７むら７００５０５２３２良好６５０６０２９１０むら７００６０３３１３むら。この結果から、高出力ＬＤ１の出力を最大（７００ｍ
ｗ）にすれば送り速度：５０μｍ／ｒでも良好な初期化
が可能であり、少なくとも、４０μｍ／ｒでの初期化は
確実に良好に行うことが可能である。

【００５８】この場合、初期化に要する時間は、送り速
度：４０μｍ／ｒでは５９秒、送り速度：５０μｍ／ｒ
では略４７秒と短縮される。

【００５９】実施例１に比して、送り速度を大きくして
も、良好な初期化を行うことが可能なのは、初期化用の
光スポットのトラック直交方向の長さが実施例１に比し
て長く、光ディスクの合い続く２回転における光照射領
域の重なり合いが十分であるためと考えられる。

【００６０】実施例３アナモフィックな光学系３として倍率：２倍のものを用
いた。光ディスク５は層構成として、ポリカーボネイト
基盤５０上に厚さ：１６００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層で
ある下部保護層５１、厚さ：１６０ÅのＡｇ−Ｉｎ−Ｓ
ｂ−Ｔｅ層である記録層５２、厚さ：３６０ÅのＺｎＳ
−ＳｉＯ₂層である上部保護層５３、厚さ：６００Åの
Ａｌ合金層である反射層５４を有する。

【００６１】このとき光ディスク５に集光される高出力
ＬＤ１の光スポットの形状をＣＣＤカメラを用いてモニ
ターしたところ、光スポットは、略２μｍ×略９５μｍ
であり、実施例１に比して略４５μｍ、実施例２に比し
て略２５μｍ、トラック直交方向に長くなっている。

【００６２】実施例１におけると同様にして、初期化用
光スポットの照射位置における光ディスク５の「線速」
を４ｍ／ｓｅｃに設定し、高出力ＬＤ１による初期化パ
ワーと送り機構１３による光ディスク５の送り速度を種
々に変化させて「初期化の特性」を調べた。この場合
も、高出力ＬＤ１の最大出力は、光ディスク上で７００
ｍｗに対応する。

【００６３】結果を以下に一覧として示す。初期化パワー送り速度Ｃ／Ｎ消去比顕微鏡観察結果（ｍｗ）（μｍ／ｒ）（ｄＢ）（ｄＢ）６００５０５５３６良好６５０５０５６３７良好６５０６０５５３６良好７００６０５５３６良好６５０７０４６２５むら７００７０５０３３良好６５０８０２５１０むら７００８０２８１１むら。この結果から、高出力ＬＤ１の出力を最大（７００ｍ
ｗ）にすれば送り速度：７０μｍ／ｒでも良好な初期化
が可能であり、少なくとも、６０μｍ／ｒでの初期化は
確実に良好に行うことが可能である。

【００６４】この場合、初期化に要する時間は、送り速
度：６０μｍ／ｒでは４０秒、送り速度：７０μｍ／ｒ
では略３５秒と短縮される。

【００６５】このように送り速度を大きくしても、良好
な初期化を行うことが可能なのは、アナモフィックな光
学系３における倍率が２倍となり、初期化用の光スポッ
トのトラック直交方向の長さが十分に大きいため、光デ
ィスクの合い続く２回転における光照射領域の重なり合
いが十分であるためと考えられる。

【００６６】しかし、アナモフィックな光学系の倍率が
２倍よりも小さくなると、光スポットの長さが長くなり
すぎてエネルギー密度が低下するので、高出力ＬＤ１に
おける出力を上げる必要がある。

【００６７】上記の実施例１〜３においては、前述した
ように、高出力ＬＤ１に対するコリメートレンズ２およ
び対物レンズ４の焦点距離を共に４．３ｍｍとしてい
る。即ち、上記実施例１〜３においては、コリメートレ
ンズ２と対物レンズ４とで構成される結像系の結像倍率
は等倍であり、光ディスク５上に集光する光スポットの
長さは、高出力ＬＤ１の活性層の長手方向に関しては
「活性層の長さとアナモフィックな光学系３の倍率と」
で決定されることになる。

【００６８】コリメートレンズ２における焦点距離を、
対物レンズの焦点距離よりも長くすれば上記結像系の倍
率が大きくなるので、アナモフィックな光学系の倍率が
上記実施例１〜３と同じであっても、光ディスク上に集
光する光スポットの集光性をより高め、光スポットにお
けるエネルギー密度をより高めることが可能になる。実施例４アナモフィックな光学系３として倍率：２倍のものを用
い、図１のコリメートレンズ２として、焦点距離：８．
６ｍｍ、ＮＡ：０．５５のものに代えた。他の光学素子
は前記実施例３におけると同じである。光ディスク５は
層構成として、ポリカーボネイト基盤５０上に厚さ：２
３００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層である下部保護層５１、
厚さ：３６０ÅのＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ層である記録
層５２、厚さ：２１０ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層である上
部保護層５３、厚さ：１３００ÅのＡｌ合金層である反
射層５４を有する。

【００６９】このとき光ディスク５に集光される高出力
ＬＤ１の光スポットの形状をＣＣＤカメラを用いてモニ
ターしたところ、光スポットは、計算値：１μｍ×５０
μｍに対して略２μｍ×略５１μｍであり、実施例１と
実質的に同じである。即ち、実施例１に比してアナモフ
ィックな光学系３の倍率が１／２であるにも拘らず、実
施例１と同じ大きさの光スポットを実現できている。

【００７０】実施例１におけると同様にして、初期化用
光スポットの照射位置における光ディスク５の「線速」
を４ｍ／ｓｅｃに設定し、高出力ＬＤ１による初期化パ
ワーと送り機構１３による光ディスク５の送り速度を種
々に変化させて「初期化の特性」を調べた。この場合
も、高出力ＬＤ１の最大出力は、光ディスク上で６７０
ｍｗに対応する。

【００７１】結果を以下に一覧として示す。

【００７２】初期化パワー送り速度Ｃ／Ｎ消去比顕微鏡観察結果（ｍｗ）（μｍ／ｒ）（ｄＢ）（ｄＢ）４００１０５６３７良好４５０１０５６３８良好４５０２０５４３５良好５００２０５５３７良好５００３０５３３５良好５５０３０５４３６良好５５０４０５１３３良好６００４０５３３４良好。この結果から、高出力ＬＤ１の出力を大きく（５５０ｍ
ｗ以上）にすれば、送り速度：４０μｍ／ｒで良好な初
期化が可能である。

【００７３】この場合、初期化に要する時間は、送り速
度：４０μｍ／ｒで５９秒である。即ち、光スポットの
形状は実施例１と同様であるにも拘らず、実施例１より
も速い送り速度で良好な初期化を行うことが可能であ
る。

【００７４】この理由は以下のように考えられる。即
ち、実施例４ではコリメートレンズ２の焦点距離が、実
施例１の場合の２倍であり、このことからコリメートレ
ンズ２に入射する光束径は実施例１の場合に比して大き
い。このため実施例４では、コリメートレンズ２により
平行光束化された光束は、光強度の大きい部分が主であ
り、光強度分布が比較的平坦になる。

【００７５】このため光ディスク上に集光された光スポ
ットにおいては、トラック直交方向に向いたスポット長
手方向の光強度分布（エネルギー密度分布）が実施例１
の場合よりも平坦化され、このため、合い続く光ディス
クの２回転における光照射領域の重なり合いが小さくて
も、この重なり合い部分に十分な初期化用エネルギーが
供給される。

【００７６】このようにコリメートレンズ２の焦点距離
を対物レンズ４の焦点距離よりも大きくすることによ
り、これらレンズによる結像系の倍率を高めることとア
ナモフィックな光学系の倍率とを組み合わせることによ
り、光ディスク上への集光高率を高めることができる。

【００７７】但し、コリメートレンズ２の焦点距離が大
きくなりすぎると高出力ＬＤ１から放射される光束のう
ち平行光束化される成分の割合が小さくなるため、光デ
ィスクに十分な密度の光エネルギーを与えられなくな
る。

【００７８】従って、コリメートレンズ２の焦点距離
は、対物レンズ４の焦点距離の１倍から２倍の範囲にあ
ることが好ましい（請求項４）。

【００７９】また、上記実施例１〜４では回転機構１２
がＣＬＶ回転方式（請求項５）であり、光スポットに対
する光ディスク５の「回転による相対速度」が常に一定
であるため、初期化すべき領域の全域に渡って常に均一
な光エネルギーを与えることができる。

【００８０】回転機構による光ディスクの回転は「等角
速度的」でも良いが、その場合は光スポットと光ディス
クの回転に伴う相対速度が、ディスクの内周側ほど遅く
なるので、光ディスクの最外周部において必要な初期化
用エネルギーが得られるように高出力ＬＤの出力設定を
行うことが必要である。

【００８１】なお、上に説明した実施例では、送り機構
１３により光ディスクを対物レンズ４に対してディスク
半径方向へ送っているが、逆に、初期化用の光学系の方
を光ディスクに対してディスク半径方向へ変位させても
よい。

【００８２】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、光ディスク用初期化装置において、むらの無い、迅
速な初期か可能となる（請求項１〜６）。

【００８３】即ち、例えば直径：１２０ｍｍφの光ディ
スク１枚あたり、従来は１０分程度を必要としていた初
期化時間を数１０秒に短縮でき、効率良く且つむらのな
い初期化を実現できる。

【００８４】請求項３記載の発明は上記の如き構成とな
っているから、初期化するべき光ディスクに応じて、ア
ナモフィックな光学系の倍率を適切に選択して、適正な
初期化を実現できる。

【００８５】請求項４記載の発明は上記の如き構成とな
っているから、アナモフィックな光学系の倍率と、コリ
メートレンズと対物レンズによる結像系の倍率とによる
相乗効果により、光ディスクへの集光効率を高めること
ができ、初期化時間の短縮や、あるいは、より急冷構造
を必要とする光ディスクの初期化を有効に行うことがで
きる。

【００８６】請求項５記載の発明は上記の如き構成とな
っているから、高出力ＬＤの出力を一定に設定して、初
期化されるべき光ディスクの全面に均一な初期化エネル
ギーを与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１実施例を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１高出力半導体レーザー２コリメートレンズ３アナモフィックな光学系４対物レンズ５初期化すべき光ディスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】相変化型の光ディスクにおける記録層を結
晶化させて光ディスクを初期化する装置であって、初期化するべき相変化型の光ディスクを保持・回転させ
る回転機構と、初期化に用いられる高出力半導体レーザーと、この高出力半導体レーザーからのレーザー光束を平行光
束化するコリメートレンズと、このコリメートレンズによる平行光束を、上記高出力半
導体レーザーの活性層の長手方向に平行な方向にのみ、
光束拡大するアナモフィックな光学系と、このアナモフィックな光学系を通過した平行光束を、初
期化するべき光ディスク上に集光する対物レンズと、低出力半導体レーザーを光源として用い、上記対物レン
ズに対し、上記高出力半導体レーザーからの光束を光デ
ィスクに対して合焦させるための合焦制御を行うための
合焦機構と、上記対物レンズによる集光位置に対し、初期化するべき
光ディスクを半径方向へ相対的に変位させるための送り
機構とを有し、上記高出力半導体レーザーにおける活性層の長手方向を
光ディスクにおけるトラック直交方向に対応させたこと
を特徴とする光ディスク用初期化装置。
【請求項２】請求項１記載の光ディスク用初期化装置に
おいて、アナモフィックな光学系が、高出力半導体レーザーの活
性層の長手方向に平行な方向にのみ屈折作用を持つ１対
のプリズムであることを特徴とする光ディスク用初期化
装置。
【請求項３】請求項１または２記載の光ディスク用初期
化装置において、アナモフィックな光学系が、互いに交換可能な複数の光
学素子で構成され、各光学素子は、略２〜４倍の範囲
で、互いに異なる光束拡大倍率を有することを特徴とす
る光ディスク用初期化装置。
【請求項４】請求項１または２または３記載の光ディス
ク用初期化装置において、高出力半導体レーザー用のコリメートレンズの焦点距離
が、対物レンズの焦点距離の１倍から２倍の範囲にある
ことを特徴とする光ディスク用初期化装置。
【請求項５】請求項１または２または３または４記載の
光ディスク用初期化装置において、初期化するべき光ディスクを回転させる回転機構がＣＬ
Ｖ回転方式のものであることを特徴とする光ディスク用
初期化装置。
【請求項６】請求項１または２または３または４または
５記載の光ディスク用初期化装置において、初期化の対象である光ディスクが、ポリカーボネイト基
板上に、厚さ：１５００〜２５００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ
₂層である下部保護層、厚さ：１５０〜３００ÅのＡｇ
−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ層である記録層、厚さ：２００〜４
００ÅのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層である上部保護層、厚さ：
５００〜１５００ÅのＡｌ合金層である反射層を有する
ものであることを特徴とする光ディスク用初期化装置。