JPH10188381A - 光ディスク及び光ディスク記録及び／又は再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録再生特性を向上するとともに高密度化を
図り、ディスク記録及び／又は再生装置の小型化、薄型
化を図る。 【解決手段】 案内溝等の凹凸１ｂが形成された基板１
と、この基板１の凹凸１ｂが形成された面側に反射層５
と記録層２を順次積層して形成された記録部６と、この
記録部６を保護するように記録部６を覆って設けられる
少なくとも基板１より薄い保護カバー８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報信号の記録媒
体として用いられる光ディスク及びこの光ディスクを用
いる光ディスク記録及び／又は再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、基板上に設けた磁性薄膜に光ビー
ムを照射して部分的にキュリー点又は温度補償点を超え
て昇温して保磁力を消滅させるとともに、この部分に外
部から記録磁界を印可し、記録磁界の方向に磁化の向き
を反転させることにより情報信号の記録を行うようにし
た光ディスクが提案されている。この光ディスクは、コ
ンピュータの外部記憶装置、音響や映像情報の記録装置
等の光ディスク記録及び／又は再生装置の記録媒体とし
て用いられる。

【０００３】一般に、この種の光ディスクは、ポリカー
ボネート等の光透過性を有する透明基板の一方の面に、
膜面と垂直方向に磁化容易軸を有し磁気光学効果の大き
な記録磁性層、例えば希土類一遷移金属合金非晶質薄
膜、反射層、誘電体層を順に積層した記録部を設け、透
明基板側から光ビームを照射して信号の読み取りを行う
ようにしたものが知られている。

【０００４】例えば、米国特許第４６１０９１２号に
は、透明基板上に誘電体層、記録磁性層、誘電体層、金
属反射膜が順に積層された光ディスクが開示されてい
る。金属反射膜は、２層の誘電体層とともに見かけ上の
カー回転角を拡大する目的で設けられるものであって、
記録磁性層を透過した光ビームを反射して効率的な読み
取りを可能とするものである。

【０００５】これまで提案されている光ディスクは、記
録磁性層が反射層よりも透明基板側に配置されている。
また、両面に記録磁性層を設けた光ディスクは、前述の
記録部を設けた２枚の透明基板を反射層を背中合わせに
した状態で紫外線硬化樹脂等を介して張り合わせ、いず
れの面においても透明基板を通して光照射が行われるよ
うに構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光ディスク
への記録方式として、光変調方式と磁界変調方式が知ら
れている。磁界変調方式は、オーバーライト、すなわち
情報信号の書き換えを可能とする点で光変調方式に比し
有利であると考えられる、磁界変調方式を採用した光デ
ィスクは、記録磁性層の磁界を高速で反転する必要があ
り、磁界印加のためのマグネットをなるべく記録磁性層
の近くに配置する必要がある。

【０００７】一方、透明基板側から信号の読み取りを行
う光ディスクでは、記録磁性層を坦持する透明基板で機
械的強度を確保する必要があり、透明基板の厚さをある
程度厚く、例えば数ｍｍ程度とする必要がある。

【０００８】前述のような構造を有する光ディスクで
は、透明基板側に光ビームを照射する光学ピックアップ
を配置し、これとは反対側に磁界印加のためマグネット
を配置するようにせざるを得ない。

【０００９】このように光学ピックアップとマグネット
を光ディスクを挟んで、光ディスクの両面に対向配置し
ようとすると、この光ディスクを記録媒体に用いるディ
スク記録及び／又は再生装置の大型化を招いてしまう。
また、ポリカーボネートよりなる透明基板側から光ビー
ムを照射すると、透明基板の複屈折の影響が問題とな
り、良好な記録再生特性を持って情報信号の記録再生を
行うことができない。

【００１０】また、特に透明基板側から信号を読み取る
ような構造で両面記録可能な光ディスクを構成しようと
すると、マグネットをどのように配置しても記録に関与
する記録層との距離が大きくなりすぎ、磁界変調方式で
の両面記録が極めて困難となる。光変調方式を採用する
としても、前述の構造では両面光ディスクとするとディ
スク自体の厚さが非常に厚くなり、ディスク記録及び／
又は再生装置の小型化、薄型化、軽量化への要求に対し
て不利である。

【００１１】そこで、本発明は、かかる従来の実情に鑑
みて提案されてものであって、良好な情報信号の記録再
生特性を実現するとともに、ディスク記録及び／又は再
生装置の小型化、薄型化を図ることが可能で、かつ複屈
折の影響の少ない光ディスクを提供することを目的とす
る。

【００１２】さらに、本発明は、光ビームの照射面側か
ら磁界を印加するようにしてもマグネットと記録層の距
離を小さくすることを可能となし、効率よく情報信号の
記録再生を行うことを可能となす光ディスクを提供する
ことを目的とし、さらに、全体の厚さが薄くできる両面
型の光ディスクを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述したような目的を達
成するために提案される本発明に係る光ディスクは、案
内溝等の凹凸が形成された基板と、この基板の凹凸が形
成された面側に反射層と記録層を順次積層して形成され
た記録部と、この記録部を保護するように記録部を覆っ
て設けられる少なくとも基板より薄い保護カバーとを備
えるように構成したものである。

【００１４】保護カバーは、接着層を介して記録部上に
設けるようにすることができる。

【００１５】記録部を覆う保護カバーは、略０，１ｍｍ
の厚さとなされる。

【００１６】また、本発明に係る光ディスクは、案内溝
等の凹凸が両面に形成された基板と、この基板の凹凸が
形成された各面に反射層と記録層を順次積層して形成さ
れた記録部と、各記録部を保護するように各記録部を覆
って設けられる少なくとも基板より薄い保護カバーとを
備えるものであって、基板の両面に情報信号の記録を可
能とするものである。

【００１７】この光ディスクにおける各保護カバーも、
接着層を介して各記録部上に設けられるようにすること
ができる。

【００１８】さらに本発明は、案内溝等の凹凸が形成さ
れた基板の凹凸が形成された面側に反射層と記録層を順
次積層して記録部を設けるとともに、記録部を保護する
ようにこの記録部を覆って設けられる少なくとも基板よ
り薄い保護カバーとを備えてなる光ディスクと、この光
ディスクの保護カーバーが設けられた面側に対向して記
録及び／又は再生手段を配置してなる光ディスク記録及
び／又は再生装置である。

【００１９】この光ディスク記録及び／又は再生装置に
用いられる記録及び／又は再生手段は、光ディスクに光
ビームを照射する光ピックアップと、光ディスクに磁界
を印可する磁界印可手段とからなるものを用いることが
できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光ディスク及
びこの光ディスクを用いた光ディスク記録及び／又は再
生装置を図面を参照しながら説明する。

【００２１】本発明に係る光ディスクは、図１に示すよ
うに、基板１の一方の面に記録磁性層２、誘電体層３、
４及び反射層５よりなる記録部６を積層し、さらにこの
記録部６の表面を光硬化性樹脂層７及び保護カバー８で
覆ってなるものである。

【００２２】基板１は、厚さ数ｍｍ程度、ここでは１．
２ｍｍの円板状の基板であって、その材質としては、ア
クリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹
脂、エポキシ樹脂等のプラスチック材料のほかにガラス
等も使用される。

【００２３】本発明に係る光ディスクは、基板１側から
光ビームを照射するものではないので、基板１は必ずし
も透明である必要はなく、例えばアルミニウム基板等の
ように光の反射率の高い基板を使用すれば、先の反射層
５を省略し基板１自体を反射層として利用することも可
能である。

【００２４】なお、この基板１の記録部６が設けられる
一方の面１ａには、情報信号の記録再生に用いる光ビー
ムの波長のおよそ４分の１の深さを持った案内溝や番地
符号ピット等の凹凸１ｂが設けられる。

【００２５】記録部６は、図１に示す如く記録磁性層
２、第１の誘電体層３、第２の誘電体層４並びに反射層
５からなる４層構造を有し、反射層５は記録磁性層より
も基板１側に配置されている。すなわち、基板１上に
は、反射層５、第２の誘電体層４、記録磁性層２、第１
の誘電体層３の順で積層されている。

【００２６】これらのうち、第１の誘電体層３及び第２
の誘電体層４としては、酸化物や窒化物等が使用可能で
あるが、酸素及び水分子を透過せず、酸素を含まない物
質で且つ使用光ビームを十分に透過し得る物質が望まし
く、窒化珪素あるいは、窒化アルミニウム等が好適であ
る。

【００２７】記録磁性層２は、膜面に垂直な方向に磁化
容易方向を有する非晶質の強磁性層であって、磁気光学
特性に優れることはもちろん、室温にて大きな保磁力を
持ち、且つ２００℃近辺にキュリー点を持つことが望ま
しい。このような条件に叶った記録材料としては、希土
類一遷移金属合金非晶質薄膜等が挙げられ、なかでもＴ
ｂＦｅＣｏ系非晶質薄膜が好適である。この記録磁性層
２には、耐腐食性を向上させる目的で、Ｃｒ等の添加元
素が微量添加されていてもよい。

【００２８】反射層５は、第２の誘電体層４との境界で
光ビームを７０％以上反射する高反射率の膜により構成
することが好ましく、非磁性金属の蒸着膜が好適であ
る。また、この反射層５は、熱的に良導体であることが
望ましく、入手の容易さや成膜のし易さ等を考慮する
と、アルミニウムが適している。

【００２９】これらの各層２，３，４，５は、蒸着やス
パッタリング等の、いわゆる気相メッキ技術により形成
される。このとき各層２，３，４，５の膜厚は任意に設
定することができるが、通常は何百 から数千 程度に
設定されている。これらの膜厚は、各層単独の光学的性
質のみならず、膜厚の組み合わせを考慮して決めること
が好ましい。これは、例えば記録磁性層２つの膜厚が光
ビームの波長に比べて薄い場合に、光ビームが記録磁性
層を透過して各層境界で反射した光と多重干渉し、記録
磁性層２の実効的な光学及び磁気光学特性が膜厚の組み
合わせに大きく依存する等の理由による。

【００３０】一方、光硬化性樹脂層７は、基板１に設け
られた案内溝等による凹凸１ｂを解消すると同時に、後
述の保護カバー８の接着層を兼ねるもので、紫外線や電
子線等で硬化される光硬化性樹脂が使用される。この光
硬化性樹脂層７は、光ビームを十分に透過する必要があ
り、透明性等の光学特性に優れた光硬化性樹脂を選択す
る必要がある。また、この光硬化性樹脂層７には、記録
部６の腐食を防止するために防水性も要求され、アクリ
ル系紫外線硬化樹脂等、これまで知られる光硬化性樹脂
の中からこれら要求を満たすものを選択して使用するこ
とが好ましい。本例では、防水硬化を一層確実なものと
するために、記録部６を基板１の周縁から若干後退さ
せ、この部分を光硬化性樹脂層７並びに保護カバー８で
覆うようなかたちとしており、記録部６の端面が基板の
周囲に露出してこの部分から腐食が進むのを抑えるよう
な構造としている。

【００３１】なお、この光硬化性樹脂等７の厚さは、基
板１に形成された案内溝等による凹凸１ｂを解消でき、
しかも十分な接着性を確保できる程度とすればよく、外
部磁界印可用のマグネットと記録部６との距離を小さく
するようにするため、できるだけ薄い方がよい。

【００３２】保護カバー８は、記録部６を覆って物理
的、機械的に保護する役割を果たすものであるが、本発
明に係る光ディスクは保護カバー８側から光ビームが照
射されることになるので、その表面は光学的に十分平滑
であることが必要である。したがってその材料として
は、強化ガラス、結晶ガラス等のガラス系材料や、ポリ
カーボネート、エポキシ樹脂等のプラスチック系材料等
が挙げられる。

【００３３】保護カバー８の厚さも、先の光硬化性樹脂
層７と同様、情報信号の記録時に外部磁界印可用のマグ
ネットと記録部６との距離を小さくするようにするた
め、できる限り薄いものであることが望ましい。また、
保護カバー８は、ディスクの機械強度を維持する必要が
ないので、なるべく薄いものを選定することができ、例
えば０．１ｍｍ程度の厚さにすることができる。

【００３４】なお、保護カバー８にも透明性等の光学特
性に優れることが要求されるが、厚さが基板に比べて非
常に薄いものであるので、ある程度複屈折が生じたとし
てもその影響は小さい。

【００３５】上述したような光ディスクを記録媒体に用
いる光ディスク記録再生装置は、光ビームを照射する光
学ピックアップが保護カバー８側に配置され、この保護
カバー８及び光硬化性樹脂樹脂層７を介して記録部６の
記録磁性層２に光ビームが照射される。また、磁界印可
を行うマグネットも光学ピックアップと同様に保護カバ
ー８側に配置され、同一面側に光学ピックアップ及びマ
グネットが配置されて情報信号の記録が行われる。この
とき、保護カバー８及び光硬化性樹脂層７の厚さが薄い
ことから、マグネットを記録磁性層２に近づけることが
可能となり、磁界変調方式にも十分対応し得る。

【００３６】このように、光ディスクの同一面側に光学
ピックアップとマグネットを配置することにより、光学
ピックアップとマグネットを一体化した記録再生手段を
構成でき、この記録再生手段の薄型かを図り、光ディス
ク記録再生装置自体の小型化、薄型化を容易に実現する
ことができる。また、光ディスク記録再生装置を設計す
るに当たっても、ディスクのローディングやチャッキン
グに対する制約が少なくなり、その自由度を増すことが
できる。

【００３７】また、光ビームは保護カバー８側から照射
されるので、これまで問題となっていた基板の複屈折に
よる影響が解消され、良好な記録再生特性を実現でき、
光ディスクの高容量化にも対応することができる。

【００３８】本発明に係る光ディスクは、前述の片面デ
ィスクばかりではなく、両面ディスクに適用することも
でき、特に両面ディスクとしたときにその利点は非常に
大きい。

【００３９】図２は、本発明を両面ディスクに適用した
例を示すもので、基板１１を共通にするともに、この基
板１１の両面にそれぞれ記録部１６，光硬化性樹脂層１
７、保護カバー１８を設けてなるものである。

【００４０】なお、基板１１の記録部１６が形成される
各面には、前述した片面型の光ディスクと同様に、案内
溝や番地符号ピット等の凹凸１１ｂが設けられている。

【００４１】基板１１の各面に設けられる各記録部１６
は、図２に示すように、それぞれ反射層１５が記録磁性
層１２よりも基板１１側に配されるように積層され、し
たがってそれぞれ基板１１側から、反射層１５、第２の
誘導体層１４、記録磁性層１２、第１の誘電体層１３の
順に積層された構造を有する。基板１１や光硬化性樹脂
層１７、保護カバー１８、記録部１６を構成する各層の
材質、厚さ等は、前述した片面型の光ディスクと同様で
ある。

【００４２】この両面型の光ディスクにおいては、基板
１１が共通とされているので、これまでの基板の貼り合
わせによる両面ディスクに比べて厚さを略半分に抑える
ことができる。案内溝や番地符号ピット等の凹凸１１ｂ
を有する基板１１も１回の成形で形成することができる
ため、生産性の点でも有利である。

【００４３】また、各記録部１６に対しては、片面型の
光ディスクと同様、光学ピックアップとマグネットを同
一面側に配置した光ディスク記録再生装置により磁界変
調方式により情報信号の記録及び再生を行うことができ
る。両面型の光ディスクを記録媒体に用いる光ディスク
記録再生装置は、光ディスクの両面を同時にアクセスす
るように構成することもできる。

【００４４】以上、本発明の具体的な実施例について説
明したが、本発明がこれら実施例に限定されるものでは
ない。例えば、上述の各実施例では、記録部を第１の誘
電体層、記録層、第２の誘電体層、反射層からなる４層
構造としたが、特に誘電体層は必要に応じて増減可能で
あって、場合によっては記録部が記録層と反射層のみか
ら構成されてもよいし、あるいは４層以上の多層構造と
してもよい。

【００４５】

【発明の効果】本発明に係る光ディスクは、基板の案内
溝等の凹凸が形成された面側に反射層と記録層を順次積
層して記録部を形成し、記録部を保護するようにこの記
録部を覆って少なくとも基板より薄い保護カバーを設け
るようにしているので、保護カバー側に記録及び／又は
再生手段を配置して情報信号の記録再生を行うことがで
きるので、記録及び／又は再生手段を記録層に近接させ
ることができ、良好な記録再生特性をもって情報信号の
記録及び／又は再生を行うことができる。

【００４６】また、記録及び／又は再生手段が、基板よ
り薄い保護カバー側に配置されるので、複屈折の影響を
少なくでき、良好な情報信号の記録再生特性を実現でき
る。

【００４７】さらに、本発明に係る光ディスクを記録媒
体に用いる光ディスク記録及び／又は再生装置は、光デ
ィスクの一方の面側にのみ記録及び／又は再生手段を配
置する構成とすることができるので、光ディスクのロー
ディング機構やチャッキング機構の配置に制約を受ける
ことがなく、装置自体の薄型化並びに小型化を容易に実
現することができる。

【００４８】さらにまた、両面型の光ディスクにおいて
は、基板を共通にしているので、光ディスクの薄型化を
図り、しかも、両面それぞれからの情報信号の記録及び
／又は再生を行うことができ、記録密度の高密度化を実
現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る片面型の光ディスクを示す要部拡
大断面図である。

【図２】本発明に係る両面型の光ディスクを示す要部拡
大断面図である。

【符号の説明】

１，１１ 基板、 ２，１２ 記録磁性層、 ５，１５
反射層、 ６，１６記録部、 ７，１７ 光硬化性樹
脂層、 ８，１８ 保護カバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５４１ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５４１Ｆ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 案内溝等の凹凸が形成された基板と、 上記基板の凹凸が形成された面側に反射層と記録層を順
   次積層して形成された記録部と、 上記記録部を保護するように上記記録部を覆って設けら
   れる少なくとも上記基板より薄い保護カバーとを備えて
   なる光ディスク。
2. 【請求項２】 上記保護カバーは、接着層を介して上記
   記録部上に設けられたことを特徴とする請求項１記載の
   光ディスク。
3. 【請求項３】 上記保護カバーは、略０，１ｍｍの厚さ
   となされていることを特徴とする請求項１記載の光ディ
   スク。
4. 【請求項４】 案内溝等の凹凸が両面に形成された基板
   と、 上記基板の凹凸が形成された各面に反射層と記録層を順
   次積層して形成された記録部と、 上記各記録部を保護するように上記各記録部を覆って設
   けられる少なくとも上記基板より薄い保護カバーとを備
   えてなる光ディスク。
5. 【請求項５】 上記保護カバーは、接着層を介して上記
   記録部上に設けられたことを特徴とする請求項４記載の
   光ディスク。
6. 【請求項６】 上記保護カバーは、略０，１ｍｍとなさ
   れていることを特徴とする請求項４記載の光ディスク。
7. 【請求項７】 案内溝等の凹凸が形成された基板の上記
   凹凸が形成された面側に反射層と記録層を順次積層して
   記録部を設けるとともに、上記記録部を保護するように
   上記記録部を覆って設けられる少なくとも上記基板より
   薄い保護カバーとを備えてなる光ディスクと、 上記光ディスクの保護カーバーが設けられた面側に対向
   して記録及び／又は再生手段を配置してなる光ディスク
   記録及び／又は再生装置。
8. 【請求項８】 上記記録及び／又は再生手段は、上記光
   ディスクに光ビームを照射する光ピックアップと、上記
   光ディスクに磁界を印可する磁界印可手段とからなるこ
   とを特徴と得る請求項７記載の光ディスク記録及び／又
   は再生装置。