JPH10106040A - 光学的情報記録媒体および光学的情報記録再生装置 - Google Patents

光学的情報記録媒体および光学的情報記録再生装置

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JPH10106040A
JPH10106040A JP8254829A JP25482996A JPH10106040A JP H10106040 A JPH10106040 A JP H10106040A JP 8254829 A JP8254829 A JP 8254829A JP 25482996 A JP25482996 A JP 25482996A JP H10106040 A JPH10106040 A JP H10106040A
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optical information
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guide groove
area
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Koichiro Nishikawa
幸一郎 西川
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  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランドグルーブ記録においても基板作製が容
易であり、また、アドレス用のプリピットが隣り合う配
置でもクロストークが十分に小さい光学的情報記録媒体
を提供する。 【解決手段】 光学的情報記録媒体上に記録再生用スポ
ットを形成し、情報の記録再生を行なう光学的情報記録
再生装置の光学的情報記録媒体において、凹凸で形成さ
れたトラック案内溝とランド部の領域および溝なし領域
を有し、前記トラック案内溝とランド部の領域が情報記
録領域であり、前記溝なし領域には前記トラック案内溝
の深さと同じ深さのアドレス用プリピットが形成されて
いる光学的情報記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的情報記録媒
体および光学的情報記録再生装置に関し、特に、予め凹
凸で形成されたトラック案内溝とランド部の両方に信号
が記録される光学的情報記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光学的な情報記録媒体を用いた情
報記録再生装置において、より高密度の記録再生技術に
関する研究開発が活発に行われている。従来、トラック
案内溝(グルーブ、以下「案内溝」という。)又は案内
溝間のランド部に記録していたが、最近では、従来の情
報トラック間にも信号を記録する方法に関する研究開発
が多く行われている。これは、一般にランドグルーブ記
録と呼ばれている。しかし、この場合、隣接トラックか
らの信号の漏れ込み(以下「クロストーク」という。)
の抑制が大きな課題である。
【0003】そこで、特開平5−282705号公報に
は、案内溝の深さをλ/5付近とすることによって、干
渉効果によりクロストークを低減することが提案されて
いる。
【0004】しかし、凹凸形状であるアドレス用のプリ
ピットに関しては、干渉効果によるクロストークの低減
は期待できないため、上記特開平5−282705号公
報では、ランド部と案内溝の両方にアドレス用のプリピ
ットを交互にずらして隣り合わないように設けてクロス
トークの防止を試みている(図8)。アドレス用プリピ
ットは、窪みによる虚反射率、すなわち位相の変化を利
用しているので、情報記録ピットよりも隣接トラックの
再生に対する影響が大きい。そこで本従来例では、情報
記録ピット(813)の両側の案内溝内には他のアドレ
ス用プリピットは配置せず、最も近距離のアドレス用プ
リピットはその次のランド部(802、804)のアド
レス用プリピット(812、814)としている。した
がって、レーザー光がアドレス用プリピットを照射する
場合に、両側のアドレス用プリピット(812、81
4)からの影響は小さい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ランド
部と案内溝の両方にアドレス用プリピットを設けている
上記従来例は、通常の案内溝と案内溝部プリピット又は
ランド部プリピットを形成する場合と比較して、アドレ
ス用プリピットを案内溝とランド部に設けるため、ディ
スク基板の作製工程が煩雑になるとともに、深さ方向の
値が3種となり(断面方向から見た図9(c)又は
(d)参照。通常は案内溝部とピット部の値の2種)、
ディスク基板自体の作製も非常に難しいものとなる。ま
た、大容量化のため、アドレス用プリピットの隣のトラ
ック領域に記録を行うと、この情報記録領域とアドレス
領域とが隣接することになり、情報記録領域での再生に
おいて隣接するアドレス領域のプリピットからのクロス
トークが問題となる。この問題を避けるために、この領
域を不使用とすると、その分、記録領域が減少し大容量
化に反する。
【0006】そこで本発明は、上記従来技術の問題点に
鑑み、ランドグルーブ記録用であって、基板作製も容易
であり、またアドレス用のプリピットが隣り合う配置で
もクロストークが十分に小さい、光学的記録情報媒体お
よびそれを用いた光学的情報記録再生装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成するために種々の検討を重ねた結果、本発明を完
成した。
【0008】すなわち発明は、光学的情報記録媒体上に
記録再生用スポットを形成し、情報の記録再生を行なう
光学的情報記録再生装置の光学的情報記録媒体におい
て、凹凸で形成されたトラック案内溝とランド部の領域
および溝なし領域を有し、前記トラック案内溝とランド
部の領域が情報記録領域であり、前記溝なし領域には前
記トラック案内溝の深さと同じ深さのアドレス用プリピ
ットが形成されていることを特徴とする光学的情報記録
媒体に関する。
【0009】上記光学的情報記録媒体において、記録再
生用スポットの径をaとしたとき、前記プリピットの幅
が0.2a以上0.5a未満であることが好ましく、
0.2a〜0.33aであることがより好ましい。
【0010】また、上記光学的情報記録媒体において、
記録再生用スポットの径をaとしたとき、前記光学的情
報記録媒体のトラックピッチ(トラック案内溝ピッチの
半分)が0.7a〜0.8aであることが好ましい。
【0011】さらに本発明は、上記光学的情報記録媒体
を用いた光学的情報記録再生装置に関する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
について説明する。図1及び図2に、本発明の光学的情
報記録媒体(光ディスク)の概念図を示す。図1は光ヘ
ッド側から見た平面図であり、図2(a)は図1(a)
のA−A線断面図、図2(b)は図1(b)のB−B線
断面図を示す。
【0013】図2に示すように、案内溝(1)の深さ、
案内溝の延長上のプリピット(3)の深さ、ランド部
(2)の延長上のプリピット(3)の深さはみな同じ深
さhである。この深さhは、後述するように、干渉効果
によりクロストークを低減する値に設定されている。
【0014】図9に本発明と従来の光ディスクの比較説
明図を示す。図9(a)は従来の、図9(b)は本発明
の光ディスクの部分的な模式的平面図であり、点線領域
はアドレス用プリピットの領域、一点鎖線領域は情報記
録領域を表す。図9(c)及び(d)は従来の、図9
(e)は本発明の光ディスクの断面方向からみた模式図
である。図9から明らかなように本発明は、アドレス用
プリピットの領域の隣はアドレス用プリピットの領域で
あるため、無駄がなく、情報記録領域(917)がより
広い。また、深さ方向の値も1つしかない。
【0015】図10に、本発明の光ディスク上の溝なし
領域の模式的説明図を示す。図10(a)は、図10
(b)に示す光ディスク上の溝なし領域付近の拡大模式
図である。なお、図10(a)において、溝なし領域の
長さは、実際の1/10以下の比率(ピットの長さに比
べて)で示している。溝なし領域(グルーヴレス領域)
は、光ディスク平面上の1周にN個ある情報記録領域と
同数のN個が情報記録領域間に形成されている。溝なし
領域以外が実際に情報を記録する領域となる。
【0016】次に、記録再生用スポットについて述べ
る。波長650nmの半導体レーザーを用い、対物レン
ズのNAを0.60、対物レンズ入射瞳径をD、入射光
束強度分布におけるピーク強度の1/e2に対する径を
Wとして、ビーム整形光学系等を用い、D/W≒0.8
5として記録再生用スポットを形成した。これにより、
盤面上のスポット径はほぼφ0.95μmとなる。
【0017】このスポットを用いて、トラックピッチ
0.66μmの相変化媒体で情報を記録した。記録した
マークを再生すると、クロストークと案内溝深さの関係
は、図3に示すグラフのようになった。図3に示すグラ
フにおいて、案内溝深さは、記録再生用スポットの波長
λを基準として示されている。また、クロストークは以
下のように定義する。すなわち、隣接トラックに長いマ
ーク(約2.42μm)を形成し、再生しているトラッ
クに最短マーク(約0.66μm)を形成して、最短マ
ークの再生時の最短マークのレベルをI0、隣接トラッ
クからの漏れ込みのレベルをI1としたとき、 クロストーク=20×log10(I1/I0) とする。
【0018】プリピット及び案内溝の深さは、図3のク
ロストークが最小となる溝深さ付近、即ち、ほぼ0.1
6λとすることが望ましいことがわかる。
【0019】次に、トラックピッチ0.66μmでのプ
リピット再生時におけるピット幅とクロストーク及び再
生ピット振幅との関係を図4のグラフに示す。実線がク
ロストークを、点線が再生ピット振幅を表す。再生ピッ
ト振幅値はほぼ最大振幅となるときを0dBとして表し
た。
【0020】同様にして、同じ記録再生用スポットを用
いて、トラックピッチ0.74μmの媒体での、クロス
トークと案内溝深さとの関係、ピット幅とクロストーク
及び再生ピット振幅との関係をそれぞれ図5及び図6の
グラフに示す。
【0021】次に、マークを記録再生したときのクロス
トークが最小となる案内構深さについて考える。案内構
を形成した場合、その機械的な深さの誤差は、前述した
ようなディスクの場合、±5nm程度を見込めばよい。
図3及び図5のグラフでは案内構深さは光路長換算なの
で、5nmは基板の屈折率倍されて、ほぼ±8nm相当
となる。
【0022】また、一般に使用される半導体レーザーは
発振波長に幅があり、例えばλ=600〜900nmで
あれば、温度による変移も含めて±20nm程度見込め
ばよい。図3及び図5のグラフではλ=650nmなの
で約3%の誤差に相当し、クロストークが最小となる案
内溝深さが0.16λなので、±0.005λ(≒±
3.3nm)程度の誤差に相当する。
【0023】以上より、実際には、クロストークが最小
となる案内構深さに対する誤差としては、光路長換算で
±12nm、即ち、±λ/50程度の誤差を見込む必要
がある。
【0024】さて、案内溝深さの上記誤差範囲内で、マ
ークを記録再生したときのクロストークは、図3及び図
5のグラフから、ともに−22dB程度以下であること
がわかる。したがって、プリピットの再生時のクロスト
ークは、マークの再生時のクロストークの上限以下、す
なわち図3及び図5のグラフからは−22dB程度以下
であればよいこととなり、図4及び図6のグラフより、
ピット幅を所定の値より小さくすればよいこととなる。
【0025】以上のような考え方に基づき、トラックピ
ッチとその時のピット幅の上限(前記所定の値)の関係
をみると、図7に示されるグラフのようになる。トラッ
クピッチ及びピット幅ともに、記録再生用スポット径で
規格化した値である。
【0026】次に、再生ピット振幅値について考える。
前述した相変化媒体のような場合、マークがないところ
の反射率は30〜40%で、マークの有無の反射率差は
10〜20%程度である。このとき、再生ピット振幅
は、再生ピット振幅についてのみの観点から最適化した
場合、マーク再生振幅値の2倍程度である。したがっ
て、再生ピット振幅は、再生ピット振幅についてのみの
観点から最適化した場合の半分、すなわち、図4及び図
6では−6dB程度まで許容できる。すると、図4及び
図6のグラフより、ピット幅を所定の範囲内とすればよ
いこととなる。
【0027】以上のような考え方に基づいて、ピット幅
は、図7におけるトラックピッチ範囲内で、図7のクラ
フで示されているピット幅の上限値以下では、図4及び
図6のグラフからわかるように0.18μm以上であれ
ばよく、これを記録再生用スポット径で規格化した値で
表現すると0.19a以上、すなわち約0.2a以上で
あればよい。
【0028】したがって、以上より、トラックピッチ
(トラック案内溝ピッチの半分)が0.7a〜0.8a
((0.66/0.95)a〜(0.74/0.95)a)のとき、ピット幅
は、クロストークの観点から0.5a未満、望ましくは
0.33a以下で、再生ピット振幅の観点から0.2a
以上であればよいこととなる。最後に、実施した系の値
を示す。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、ランドグルーブ記録媒体のトラック上に、溝な
し領域を設け、そこに案内溝の深さと同じ深さのプリピ
ットを形成するので、基板の作製も容易となり、また、
記録再生用スポットの径とトラックピッチ及びピット幅
との関係を適切な値に設定するので、アドレス用のプリ
ピットが隣り合う配置でもクロストークを十分に小さく
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学的情報記録媒体の、光ヘッド側か
ら見た平面図である。
【図2】本発明の光学的情報記録媒体の断面図である。
【図3】クロストークと案内溝深さとの関係を示す図で
ある。
【図4】ピット幅とクロストーク及び再生ピット振幅値
との関係を示す図である。
【図5】クロストークと案内溝深さとの関係を示す図で
ある。
【図6】ピット幅とクロストーク及び再生ピット振幅値
との関係を示す図である。
【図7】光学的情報記録媒体のトラックピッチとそのと
きのピット幅の上限値との関係を示す図である。
【図8】従来の光学的情報記録媒体の説明図である。
【図9】本発明と従来の光学的情報記録媒体の比較説明
図である。
【図10】本発明の光学的情報記録媒体上の溝なし領域
の模式的説明図である。
【符号の説明】
1 トラック案内溝(案内溝) 2 ランド部 3 アドレス用プリピット 4 溝なし領域 5 情報記録領域 802、803、804 ランド部 805、806 トラック案内溝 807〜811 情報記録ピット 812〜816、912〜916 アドレス用プリピッ
ト 817、917 情報記録領域 818 第1アドレス領域 819 第2アドレス領域 820 集光スポット

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学的情報記録媒体上に記録再生用スポ
    ットを形成し、情報の記録再生を行なう光学的情報記録
    再生装置の光学的情報記録媒体において、凹凸で形成さ
    れたトラック案内溝とランド部の領域および溝なし領域
    を有し、前記トラック案内溝とランド部の領域が情報記
    録領域であり、前記溝なし領域には前記トラック案内溝
    の深さと同じ深さのアドレス用プリピットが形成されて
    いることを特徴とする光学的情報記録媒体。
  2. 【請求項2】 前記記録再生用スポットの径をaとした
    とき、前記プリピットの幅が0.2a以上0.5a未満
    である請求項1記載の光学的情報記録媒体。
  3. 【請求項3】 前記記録再生用スポットの径をaとした
    とき、前記プリピットの幅が0.2a〜0.33aであ
    る請求項1記載の光学的情報記録媒体。
  4. 【請求項4】 前記記録再生用スポットの径をaとした
    とき、前記光学的情報記録媒体のトラックピッチ(トラ
    ック案内溝ピッチの半分)が0.7a〜0.8aである
    請求項1、2又は3記載の光学的情報記録媒体。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載の光
    学的情報記録媒体を用いた光学的情報記録再生装置。
JP8254829A 1996-09-26 1996-09-26 光学的情報記録媒体および光学的情報記録再生装置 Pending JPH10106040A (ja)

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