JPH11144319A - 光学的情報記録媒体及び記録再生方法 - Google Patents

光学的情報記録媒体及び記録再生方法

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JPH11144319A
JPH11144319A JP30441797A JP30441797A JPH11144319A JP H11144319 A JPH11144319 A JP H11144319A JP 30441797 A JP30441797 A JP 30441797A JP 30441797 A JP30441797 A JP 30441797A JP H11144319 A JPH11144319 A JP H11144319A
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recording
thickness
layer
protective layer
change
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な反射率でかつ反射率変化量を大きく取
ることが可能であり、ランド部とグルーブ部の反射率変
化量が揃うように設定された光学的情報記録媒体を用
い、安定なフォーカシング、トラッキングを可能とし、
ランド部とグルーブ部に記録を行なっても、隣接トラッ
クからのクロストークを発生することなく記録再生を行
なう。 【解決手段】 透明基板と第１の保護層の間にＡｕ，Ａ
ｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択される少
なくとも１種を含む干渉層を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビーム、電
子線ビーム等の照射により原子配列が変化し、光学的特
性が変化し得る相変化型記録層を用いて、情報の記録・
消去を繰り返して行い、この光学的特性の変化を検出し
て情報を記録、再生するための情報記録媒体及びこの記
録媒体を用いた情報記録再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】記録消去が可能な情報記録媒体は、例え
ば次のような構成を有する。図９に従来の情報記録媒体
の一例の構成を表わす概略断面図を示す。図９に示す基
板１０１と第１の保護層１０２と記録層１０３と第２の
保護層１０４と反射層１０５とからなる構造を持つ。基
板１０１はガラスやプラスチック材料（例えばポリメチ
ルメタクリレート樹脂やポリカーボネート樹脂等）から
成り、第１の保護層１０２及び第２の保護層１０４はＺ
ｎＳ、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 およびこれらの混合物から
なる。記録層１０３はＧｅＳｂＴｅなどカルコゲナイド
からなり、これらは、真空蒸着、スパッタリングなどの
堆積方法により形成することができる。また反射層４
は、Ａｌ，Ａｕ単体、またはこれらを母材とし、Ｔｉ，
Ｍｏ，Ｚｒ，Ｃｒなどを含む合金からなる。
【０００３】このような情報記録媒体を使用して、例え
ば次のように記録・消去をすることができる。まず、情
報記録媒体に光ビームを全面に照射して加熱し、記録層
を結晶性の高い状態（原子が比較的正しく配列された状
態、以下結晶状態と呼ぶ）にする。次に、情報の書き込
み（記録）のため、短い強いパルス光を照射し、記録層
を加熱溶融後、急冷すると、パルス光照射部は結晶性が
低下した状態（原子配列が乱れた状態、以下、非晶質と
いう）となる。
【０００４】上記の結晶状態と非晶質状態では原子配列
の構造が異なることから、光学的性質例えば透過率及び
反射率等が変化し、情報を記録することができる。この
ようにして書き込まれた情報は、記録部に長い弱いパル
ス光を照射し、融点以下で加熱徐冷する事により消去す
ることができる。これは記録部が元の状態である結晶状
態に戻るためである。
【０００５】また、図１０には、消去しながら記録を行
なう場合のレーザパワーを説明するための図を示す。図
１０に示すように、弱い連続したレーザパワー（バイア
スパワー）に強く短いパルスを重畳したレーザパワー
（記録パワー）を用いることにより、以前に形成された
記録部（非晶質状態）を消去（結晶化）しながら同時に
新しい記録部を形成するいわゆるオーバーライトによっ
て上記の状態を実現できる。
【０００６】実際の記録媒体は、上記の様に結晶と非晶
質の反射率変化を信号とするため、これらの各層の膜厚
は保護層／記録層及び保護層／反射層各界面の光学的干
渉効果を考慮して設計される。よって媒体に使用される
材料の光学定数により、光学的反射率変化が大きくとれ
る最適な膜厚が望まれる。
【０００７】例えば記録層材料としてＧｅＳｂＴｅを用
い、反射層としてＡｌを用い、保護層としてＺｎＳ：Ｓ
ｉＯ2 を用いた場合の第２の保護層膜厚に対する記録状
態（非晶質）と未記録状態（結晶）の反射率及び反射率
変化量を計算すると、図１１の様になる。図中、グラフ
１１１は、記録部における反射率、グラフ１１２は美希
録部における反射率、グラフ１１３は、反射率変化量を
各々表わす。
【０００８】この結果から最大反射率変化量の得られる
膜厚は１００〜２００Ａ程度と１４００Ａ〜１５００Ａ
が良く、１００〜２００Ａのときには記録時に反射率が
下がる向きに記録される。また１４００Ａ〜１５００Ａ
のときには記録時に反射率が上がる向きに記録される。
【０００９】ところが、光学的にはこの様な２つの膜厚
において記録時に反射率変化量の大きくとれる膜厚が存
在するが、保護層の膜厚が厚くなると記録層から反射層
への熱の流れが阻害され、レーザパワーの変調により十
分な急冷のコントロールができず、記録特性が劣化する
ことが知られている（例えばＴ．ＯＨＴＡ ｅｔ ａ
ｌ．ＪＪＡＰ．ＶＯＬ １２８（１９８９）ＳＵＰＵＬ
ＥＭＥＮＴ２８−３，ｐｐ１２３−１２８）。したがっ
て、従来記録層としてＧｅＳｂＴｅのような記録材料を
用いる場合、第２保護層の膜厚は１００Ａ〜２００Ａが
用いられ、記録時に反射率が下がる向きに記録されるの
が一般的であった。
【００１０】この様な光ディスクを用いたデジタルデー
タの記録方法としては、例えばマーク位置記録とマーク
長記録が知られている。図１２にマーク位置記録及び図
１３にマーク長記録の一例を表わす該略図を示す。図１
２に示すように、マーク位置記録では、同じ形状の記録
マーク６を形成され、そのマーク中心間の間隔から情報
が得られる。また、図１３に示すように、マーク長記録
では、記録マーク７の長さを変えながら記録し、記録さ
れたマークの長さから情報が得られる。
【００１１】また、従来は、光ディスクに形成されたグ
ルーブ溝のうち、グルーブもしくはランド部のどちらか
にしか記録していなかったが、最近では、ランド部及び
グルーブ部の両方に記録するランド／グルーブ記録法も
提案されている。図１４（ａ）に、ランド部とグルーブ
部の両方に記録した様子の一例の斜視図、図１４（ｂ）
にその平面図を示す。図示するように、この記録法で
は、記録マーク１４３がランド部１４１及びグルーブ部
１４２の両方に設けられており、記録ビーム１４４０図
示するように照射して記録マークが形成される。
【００１２】このようなランド／グルーブ記録法とし
て、例えば、Ｎ．Ｍｉｙａｇａｗａｅｔ ａｌ．，Ｊ．
Ｊ．Ａｐｐｌ．ｐｈｙｓ．Ｖｏｌ．３２（１９９３）ｐ
ｐ５３２４−５３２８には、相変化光ディスクにおい
て、グルーブ深さを適当な深さ（約λ／６）とすること
により、隣接トラックからのクロストークが改善できる
ことが開示されている。
【００１３】従来のマーク位置記録に適した膜厚構成に
おいては、ディスク上の記録面積（非晶質化領域）は、
その他の未記録領域（結晶）に比べて大きくない。一
方、マーク長記録を行う場合、ディスク上の記録面積は
マーク位置記録に比べて大きくなる。例えば記録マーク
の直径を０．７８μｍと仮定し同一密度をもつマーク位
置記録とマーク長記録におけるディスク上の未記録領域
に対する記録領域の面積比はマーク位置記録の場合２６
％であるのに対し、マーク長記録の場合４４％となる。
これらの記録方法を従来の記録時に反射率が下がる方向
に記録される記録媒体に用いると、記録領域の面積比の
大きいものほど再生時には記録前に比べて平均反射率は
低下する。
【００１４】このようなマーク位置記録の場合、記録時
に反射率が下がる方向に記録されても、ある程度の反射
光量が得られ、通常の光ディスクドライブでフォーカシ
ング、トラッキングして信号を再生することが可能であ
った。しかしながら、さらに高密度化するためにマーク
位置記録において記録マークを詰めて記録したり、再生
を行う場合、この様な記録時に反射率が下がるディスク
を用いると、全体の面積に対して記録領域の面積が大き
くなり、その結果、平均反射率がこれまでの６０％以下
まで低下することになる。例えば図１１におけるＡ印の
膜厚を用いた場合、平均反射率は１０％以下となる。一
般に、安定にフォーカシング、トラッキングを行うため
には最低でも１０％程度の反射率が必要なことからこの
ような構成をもつ場合、フォーカシング、トラッキング
に必要な反射光量が得られないという問題がある。反射
率を上げるためには保護層の膜厚を厚くする必要があ
り、この場合、反射率変化量を最大にすることができな
いという問題があった。
【００１５】また、従来の記録時に反射率が下がる構成
の場合、反射層の裏面からの光の逃げがないとすると、
記録部の吸収率が大きく未記録部の吸収率が小さいこと
になる。このため、記録部に新しいマークをオーバライ
ト記録する場合と、未記録部に新しいマークをオーバラ
イト記録する場合とでは吸収率が異なることから、記録
時の温度の上がり方が異なる。さらに。未記録部は結晶
からなるため、溶融するには潜熱を必要とし、同じレー
ザパワーで加熱した場合、さらに温度の上がり方に差が
でる。このため、溶融急冷により形成された記録マーク
の大きさが均一にならない。このようなことから、従来
より、記録マークのエッジ部に情報をもつ記録方式を用
いた場合、エッジの位置が場所により揺らぐという問題
があった。
【００１６】この様な問題点を解決する方法として、従
来の層構成（基板／第１保護層／記録層／第２保護層／
反射層）において基板と第１保護層との間に金属層（特
願平５−２２１９０５）や高屈折率層（特願平６−５２
４９４）を挿入することにより、これまでの各層界面の
干渉＋基板／金属層または高屈折率層からの干渉を利用
し、従来の記録時に反射率の下がる膜厚構成ではなく、
記録時に反射率の上がる膜厚構成とする方法が提案され
ている。
【００１７】しかしながら、このような構成のディスク
において、ランド部とグルーブ部にデータを記録する
と、記録材料の結晶と非晶質の位相差とランドとグルー
ブの溝深さに起因する位相差の効果により、ランド部と
グルーブ部の振幅が揃わなくなるという問題点が発生し
た。
【００１８】さらに、ランド部とグルーブ部に情報を記
録すると、隣接したトラックに熱的な影響を及ぼし、記
録の際に、隣接トラックの情報を消去してしまうという
問題点が生じた。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情を
鑑みてなされたもので、エッジの位置が場所により揺ら
ぐことがなく、記録時に反射率が上がる構成を有し、反
射率変化量を大きく取ることが可能であり、ランド部と
グルーブ部の反射率変化量が近付くように設定された光
学的情報記録媒体を提供することを目的とする。
【００２０】また、本発明の他の目的は、エッジの位置
が場所により揺らぐことがなく、十分な反射率でかつ反
射率変化量を大きく取ることが可能であり、ランド部と
グルーブ部の反射率変化量が揃うように設定された光学
的情報記録媒体を用いることにより、安定なフォーカシ
ング、トラッキングが可能であり、ランド部とグルーブ
部に高密な記録を行なっても、隣接したトラックの情報
の消去及び隣接トラックからのクロストークが発生せ
ず、マーク長の記録及びオーバライト記録に十分適用し
得る記録、再生方法を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１に、透明
基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群
から選択される少なくとも１種を含む干渉層と、第１の
保護層と、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を
生じてその光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、
第２の保護層と、反射層とを順に積層した構成を具備す
ることを特徴とする光学的情報記録媒体を提供する。
【００２２】本発明は、第２に、透明基板と、２００Ａ
以下の厚さを有し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕからなる群か
ら選択される少なくとも１種を含む干渉層と、０．２な
いし０．４５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ
2 から実質的になる第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚
さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、記録用光ビ
ーム照射により原子配列の変化を生じてその光学的特性
が変化し得る相変化型記録層と、０．０４ないし０．４
（λ／ｎ）または０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の
厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２の
保護層と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から実
質的になる反射層とを順に積層した構成を具備すること
を特徴とする光学的情報記録媒体を提供する。
【００２３】本発明は、第３に、透明基板と、４００な
いし７５０Ａの厚さを有し、Ｓｉ及びＧｅのうち１種を
含む干渉層と、０．３ないし０．５（λ／ｎ）の厚さを
有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層
と、３５０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質
的になり、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を
生じてその光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、
０．０４ないし０．４（λ／ｎ）、または０．５２ない
し０．９２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2
から実質的になる第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さ
を有し、Ａｌ合金から実質的になる反射層とを順に積層
した構成を具備することを特徴とする光学的情報記録媒
体を提供する。
【００２４】本発明は、第４に、０．１４〜０．２λ／
ｎ、または０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻
き状または同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間のラ
ンド部とから構成されるトラックを有する透明基板と、
Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択
される少なくとも１種を含む干渉層と、第１の保護層
と、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じて
その光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、第２の
保護層と、反射層とを順に積層した構成を具備し、前記
ランド部と前記グルーブ部の反射率変化量が近付くよう
前記干渉層及び前記第１の保護層の厚さが調整され、か
つ相変化された部分と相変化されない部分の位相差が、
±４５度以下であることを特徴とする光学的情報記録媒
体を提供する。
【００２５】本発明は、第５に、０．１４〜０．２λ／
ｎ、または０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻
き状または同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間のラ
ンド部とから構成されるトラックを有する透明基板と、
２００Ａ以下の厚さを有し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕから
なる群から選択される少なくとも１種を含む干渉層と、
０．２ないし０．４５（λ／ｎ）の厚さを有し、Ｚｎ
Ｓ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層と、３５０
Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、
記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じてその
光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、０．０４な
いし０．４（λ／ｎ）または０．５２ないし０．９２
（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的
になる第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａ
ｌ合金から実質的になる反射層とを順に積層した構成を
具備し、前記ランド部と前記グルーブ部の反射率変化量
が近付くよう前記干渉層及び前記第１の保護層の厚さが
調整され、かつ相変化された部分と相変化されない部分
の位相差が、±４５度以下であることを特徴とする光学
的情報記録媒体を提供する。
【００２６】本発明は、第６に、０．１４〜０．２λ／
ｎ、または０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻
き状または同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間のラ
ンド部とから構成されるトラックを有する透明基板と、
４００ないし７５０Ａの厚さを有し、Ｓｉ及びＧｅのう
ち１種を含む干渉層と、０．３ないし０．５（λ／ｎ）
の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１
の保護層と、３５０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅ
から実質的になり、記録用光ビーム照射により原子配列
の変化を生じてその光学的特性が変化し得る相変化型記
録層と、０．０４ないし０．４（λ／ｎ）、または０．
５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：
ＳｉＯ2 から実質的になる第２の保護層と、５００Ａ以
上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的になる反射層とを
順に積層した構成を具備し、前記ランド部と前記グルー
ブ部の反射率変化量が近付くよう前記干渉層及び前記第
１の保護層の厚さが調整され、かつ相変化された部分と
相変化されない部分の位相差が、±４５度以下であるこ
とを特徴とする光学的情報記録媒体を提供する。
【００２７】本発明は、第７に、渦巻き状または同心円
状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構成
されるトラックを有する透明基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃ
ｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択される少なくと
も１種を含む干渉層と、第１の保護層と、記録用光ビー
ム照射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が
変化し得る相変化型記録層と、第２の保護層と、反射層
とを順に積層した構成を具備する光学的情報記録媒体を
用い、記録用光ビーム照射により、該グルーブ部及び該
ランド部に異なる長さの記録マークを記録し、記録され
た情報を再生することを特徴とする光学的情報の記録再
生方法を提供する。
【００２８】本発明は、第８に、渦巻き状または同心円
状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構成
されるトラックを有する透明基板と、２００Ａ以下の厚
さを有し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕからなる群から選択さ
れる少なくとも１種を含む干渉層と、０．２ないし０．
４５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実
質的になる第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚さを有
し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、記録用光ビーム照
射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が変化
し得る相変化型記録層と、０．０４ないし０．４（λ／
ｎ）または０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを
有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２の保護層
と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的に
なる反射層とを順に積層した構成を具備する記録媒体を
用い、記録用光ビーム照射により、該ランド部及び該グ
ルーブ部に異なる長さの記録マークを記録し、記録され
た情報を再生することを特徴とする光学的情報の記録再
生方法を提供する。
【００２９】本発明は、第９に、渦巻き状または同心円
状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構成
されるトラックを有する透明基板と、４００ないし７５
０Ａの厚さを有し、Ｓｉ及びＧｅのうち１種を含む干渉
層と、０．３ないし０．５（λ／ｎ）の厚さを有し、Ｚ
ｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層と、３５
０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的にな
り、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じて
その光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、０．０
４ないし０．４（λ／ｎ）、または０．５２ないし０．
９２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実
質的になる第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有
し、Ａｌ合金から実質的になる反射層とを順に積層した
構成をもつ記録媒体を用い、該ランド部及び該グルーブ
部に、記録用光ビーム照射により異なる長さの記録マー
クを記録し、記録された情報を再生することを特徴とす
る光学的情報の記録再生方法を提供する。
【００３０】本発明は、第１０に、０．１４〜０．２λ
／ｎ、または０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦
巻き状または同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間の
ランド部とから構成されるトラックを有する透明基板
と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から
選択される少なくとも１種を含む干渉層と、第１の保護
層と、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じ
てその光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、第２
の保護層と、反射層とを順に積層した構成を具備し、前
記ランド部と前記グルーブ部の反射率変化量が近付くよ
う前記干渉層及び前記第１の保護層の厚さが調整され、
かつ相変化された部分と相変化されない部分の位相差
が、±４５度以下である記録媒体を用い、前記ランド部
及びグルーブ部に、記録用光ビーム照射により異なる長
さの記録マークを記録し、記録された情報を再生する光
学的情報の記録再生方法を提供する。
【００３１】本発明は、第１１に、０．１４〜０．２λ
／ｎ、または０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦
巻き状または同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間の
ランド部とから構成されるトラックを有する透明基板
と、２００Ａ以下の厚さを有し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕ
からなる群から選択される少なくとも１種を含む干渉層
と、０．２ないし０．４５（λ／ｎ）の厚さを有し、Ｚ
ｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層と、３５
０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的にな
り、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じて
その光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、０．０
４ないし０．４（λ／ｎ）または０．５２ないし０．９
２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質
的になる第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有し、
Ａｌ合金から実質的になる反射層とを順に積層した構成
を具備し、前記ランド部と前記グルーブ部の反射率変化
量が近付くよう前記干渉層及び前記第１の保護層の厚さ
が調整され、かつ相変化された部分と相変化されない部
分の位相差が、±４５度以下である記録媒体を用い、該
ランド部及び該グルーブ部に、記録用光ビーム照射によ
り異なる長さの記録マークを記録し、記録された情報を
再生する光学的情報の記録再生方法を提供する。
【００３２】本発明は、第１２に、０．１４〜０．２λ
／ｎ、または０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦
巻き状または同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間の
ランド部とから構成されるトラックを有する透明基板
と、４００ないし７５０Ａの厚さを有し、Ｓｉ及びＧｅ
のうち１種を含む干渉層と、０．３ないし０．５（λ／
ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる
第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂ
Ｔｅから実質的になり、記録用光ビーム照射により原子
配列の変化を生じてその光学的特性が変化し得る相変化
型記録層と、０．０４ないし０．４（λ／ｎ）、または
０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを有し、Ｚｎ
Ｓ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２の保護層と、５００
Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的になる反射層
とを順に積層した構成を具備し、前記ランド部と前記グ
ルーブ部の反射率変化量が近付くよう前記干渉層及び前
記第１の保護層の厚さが調整され、かつ相変化された部
分と相変化されない部分の位相差が、±４５度以下であ
る記録媒体を用い、該ランド部及び該グルーブ部に、記
録用光ビーム照射により異なる長さの記録マークを記録
し、記録された情報を再生する光学的情報の記録再生方
法を提供する。
【００３３】
【発明の実施の形態】本発明の光学的情報記録媒体は、
透明基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからな
る群から選択される少なくとも１種を含む干渉層と、第
１の保護層と、記録用光ビーム照射により原子配列の変
化を生じてその光学的特性が変化し得る相変化型記録層
と、第２の保護層と、反射層とを順に積層した構成を有
する。
【００３４】本発明によれば、基板と第１保護層との間
にＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選
択される少なくとも１種を含む金属層あるいは高屈折率
層等を挿入することにより、これまでの各層界面の干渉
に加えて、基板／金属層または高屈折率層からの干渉を
利用し、記録後に反射率の上がる構成を有する光学的情
報記録媒体が得られる。
【００３５】第１の保護層及び第２の保護層はＺｎＳ：
ＳｉＯ2 から実質的になることが好ましい。また、反射
層はＡｌを含む合金からなることが好ましい。
【００３６】また、相変化型記録層は、３５０Ａ以下の
厚さを有することが好ましい。さらに、記録層、第１及
び第２保護層を種々変化させてとり得る最大反射率変化
量に対し、その１０％の変化量をとり得るように、各記
録層、第１及び第２保護層の膜厚を設定することが好ま
しい。
【００３７】また、干渉層がＡｕ，Ａｇ，及びＣｕから
なる群から選択される少なくとも１種を含む場合には、
その厚さは２００Ａ以下であり、第１の保護層は、０．
２ないし０．４５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：Ｓ
ｉＯ2 から実質的になり、相変化型記録層は、３５０Ａ
以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、第
２の保護層は、０．０４ないし０．４（λ／ｎ）または
０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを有し、Ｚｎ
Ｓ：ＳｉＯ2 から実質的になり、反射層は、５００Ａ以
上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的になることが好ま
しい。
【００３８】さらに、干渉層がＳｉ及びＧｅのうち１種
を含む場合には、その厚さは４００ないし７５０Ａであ
り、第１の保護層は、０．３ないし０．５（λ／ｎ）の
厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になり、相変
化型記録層は、３５０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴ
ｅから実質的になり、第２の保護層は、０．０４ないし
０．４（λ／ｎ）、または０．５２ないし０．９２（λ
／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的にな
り、反射層は、Ａｌ合金から実質的になることが好まし
い。
【００３９】干渉層がＡｕ，Ａｇ，及びＣｕからなる群
から選択される少なくとも１種を含む場合あるいはＳｉ
及びＧｅのうち１種を含む場合において、各層の材料及
び膜厚を選択することにより、より高反射率でかつ反射
率変化量をより大きく取ることが可能となる。また、エ
ッジの位置が場所により揺らぐことがなく、ランド部と
グルーブ部に記録を行なっても、隣接トラックからのク
ロストークの発生を十分に防ぐことができる。
【００４０】また、本発明の光学的情報記録媒体は、渦
巻き状または同心円状の０．１４〜０．２λ／ｎ、また
は０．２５〜０．４λ／ｎの深さを有するグルーブ部と
このグルーブ部間に設けられたランド部とを有し、ラン
ド部とグルーブ部の反射率変化量が近付くよう干渉層及
び第１の保護層の厚さが調整され、かつ相変化された部
分と相変化されない部分の位相差が、±４５度以下であ
ることが好ましい。
【００４１】このように、溝深さを従来より深くし、熱
拡散を遮断することにより、隣接トラックからの熱によ
る消去をさけることができる。また、結晶と非晶質状態
の位相差が±４５度以下であるような膜厚を選ぶことに
より、ランド部とグルーブ部の反射率変化量を近付け、
揃えることが可能となる。
【００４２】本発明はまた、上述の光学的情報記録媒体
を用いた記録再生方法を提供するもので、渦巻き状また
は同心円状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部と
から構成されるトラックを有する透明基板と、Ａｕ，Ａ
ｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択される少
なくとも１種を含む干渉層と、第１の保護層と、記録用
光ビーム照射により原子配列の変化を生じてその光学的
特性が変化し得る相変化型記録層と、第２の保護層と、
反射層とを順に積層した構成を具備する光学的情報記録
媒体を用い、記録用光ビーム照射により、該グルーブ部
及び該ランド部に異なる長さの記録マークを記録し、記
録された情報を再生することを特徴とする。
【００４３】本発明の記録再生方法では、使用される光
学的情報記録媒体の基板と第１保護層との間にＡｕ，Ａ
ｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択される少
なくとも１種を含む金属層や高屈折率層を挿入すること
により、これまでの各層界面の干渉に加えて、基板／金
属層または高屈折率層からの干渉を利用して、記録後の
反射率を上げることができる。このため、本発明によれ
ば、グルーブ部及び該ランド部の両方に記録を行なって
も、十分な反射率が得られ、反射率変化量を大きく取る
ことが可能となり、隣接トラックからのクロストークの
発生を防ぐことができ、オーバライト記録に適する記録
再生方法が得られる。
【００４４】また、本発明の記録再生方法に使用する光
学的情報記録媒体を構成する層例えば干渉層、第１及び
第２の保護層、記録層、及び反射層の材質、及び厚さ
を、上述の本発明の光学的情報記録媒体の好ましい材料
及び好ましい範囲と同様に設定することができる。
【００４５】
【実施例】以下、図面を参照し、本発明を具体的に説明
する。図１は、本発明の光学的情報記録媒体の構造の一
例を表わす図を示す。図１に示す様に、透明基板１１０
上に干渉層１１１と第１の保護層１１２と記録層１１３
と第２の保護層１１４と反射層１１５とを積層した構造
を持つ。透明基板１は例えばガラスやプラスチック材料
（例えばポリメチルメタクリレート樹脂やポリカーボネ
ート樹脂等）からなり、干渉層Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓ
ｉ，Ｇｅ及びこれらを主成分とする合金からなる。また
第１及び第２の保護層は、例えばＺｎＳ、ＳｉＯ2 、Ａ
ｌ2 Ｏ3 およびこれらの混合物からなる。記録層３は、
例えばＧｅＳｂＴｅなどカルコゲナイドからなり、これ
らは真空蒸着、スパッタリングなどの堆積方法により形
成することができる。また、反射層４は、例えばＡｌ，
Ａｕまたはこれらを母材としＴｉ，Ｍｏ，Ｚｒ，Ｃｒな
どを含む合金からなる。反射層４は、光学的な反射の目
的のほかに記録層で発生した熱を効果的に放熱する役割
をもつため、この膜厚は５００Ａ以上が望ましい。
【００４６】図２は、干渉層として、Ａｕを用いた図１
に示すような構造をもつ光学的情報記録媒体における第
１の保護層膜厚と、記録部、未記録部の反射率及び反射
率変化量との関係を各々表わすグラフ図である。図中、
グラフ２０１はグルーブ部の結晶の反射率、グラフ２０
２はグルーブ部の非晶質の反射率、グラフ２０３はグル
ーブ部の反射率変化量、グラフ２０４はランド部の結晶
の反射率、グラフ２０５は非晶質の反射率、ランド部の
グラフ２０６はランド部反射率変化量のグラフを各々表
わす。測定に用いた光の波長は６４０ｎｍであった。こ
のとき、干渉層には、Ａｕ１２０Ａ、記録層にはＧｅＳ
ｂＴｅ１００Ａ、第２の保護層膜厚は３００Ａ反射層に
はＡｌ．２０００Ａを用いた。また基板としては、ラン
ド部とグルーブの幅がそれぞれ０．６μｍ、グルーブの
深さ０．０８μｍのポリカーボネート製透明基板を用い
た。
【００４７】図２に示すように、基板側から入射した光
は、各層界面で多重反射を起こすため、グラフ２０１、
２０２、２０４、及び２０５に示すように、膜厚によ
り、反射率の変化の仕方が異なる。
【００４８】図２の場合、第１保護層膜厚が０．２〜
０．４５（λ／ｎ）の範囲で記録すると、反射率が増加
する構成となる。さらに、ランド部とグルーブ部の反射
率変化量をみると、グラフ２０６に示すように、ランド
部では０．２７（λ／ｎ）で最大の反射率変化量が得ら
れ、グラフ２０３に示すように、グルーブ部では０．３
２（λ／ｎ）で最大反射率変化量が得られる。また、第
１の保護層膜厚が０．２８（λ／ｎ）のときランド部と
グルーブ部の反射率変化量が一致する。従って、ランド
部とグルーブ部に記録する場合の第１保護層膜厚として
は、０．２８（λ／ｎ）付近の約０．２７〜０．３２
（λ／ｎ）が適当である。
【００４９】図３は、第１保護層膜厚と、ランド部とグ
ルーブ部の振幅差及び結晶部と非晶質部の位相差との関
係を表わすグラフ図である。図中グラフ３０１は、第１
保護層膜厚とランド部とグルーブ部の振幅差との関係を
表わすグラフ、グラフ３０２は、第１保護層膜厚と、結
晶部と非晶質部の位相差との関係を表わすグラフであ
る。グラフ３０１、３０２から明らかなように、位相差
がほぼゼロの膜厚でランド部とグルーブ部の振幅差がな
くなっている。尚、このときの位相差は±４５度以下が
好ましい。
【００５０】図４は、干渉層としてＳｉを用いた図１に
示すような構造をもつ光学的情報記録媒体における第１
の保護層の膜厚と、記録部、未記録部の反射率及び反射
率変化量との関係を各々表わすグラフ図である。図中、
グラフ４０１はグルーブ部の結晶の反射率、グラフ４０
２はグルーブ部の非晶質の反射率、グラフ４０３はグル
ーブ部の反射率変化量、グラフ４０４はランド部の結晶
の反射率、グラフ４０５は非晶質の反射率、ランド部の
グラフ４０６はランド部の反射率変化量のグラフを各々
表わす。図示するように、第１の保護層の膜厚の増加に
より０．２９（λ／ｎ）以上０．４２（λ／ｎ）以下で
記録時に反射率が増加する構成となる。これはこの膜厚
以上であるとき、干渉効果が現れるためである。さら
に、ランド部とグルーブ部の反射率変化量の点からはラ
ンド部では０．３６（λ／ｎ）で最大の反射率変化量が
えられ、グルーブ部では０．３９（λ／ｎ）で最大反射
率変化量が得られる。また０．３７（λ／ｎ）でランド
部とグルーブ部の反射率変化量が一致する。よって、大
きな反射率変化が得られ、かつランド部とグルーブ部で
同じ様な振幅を得る第１保護層膜厚としては、０．３５
〜０．４０（λ／ｎ）が適当である。
【００５１】このように、干渉層の材料としてＡｕやＳ
ｉを用いた場合の最適な膜厚としては、Ａｕの場合０．
２７〜０．３２（λ／ｎ）、Ｓｉの場合、０．３５〜
０．４０（λ／ｎ）が適当である。
【００５２】Ｓｉの複素屈折率は波長６４０ｎｍで３．
９−０．２ｉである。干渉層として用いることができる
のは、これと同様な複素屈折率をもつ材料であればこれ
に限らない。たとえばＧｅを含む合金であればほぼ同様
の光学的特性が得られる。一方、Ａｕの複素屈折率は
０．０６７−３．４９４ｉであるが、Ｓｉと同様に、こ
れと同じ様な複素屈折率をもつ材料であればこれに限ら
ない。たとえばＣｕ、Ａｇなどを含む合金であればほぼ
同様の光学的特性が得られる。
【００５３】図５は干渉層としてＡｕを用いた図１に示
すような構造をもつ光学的情報記録媒体における第２の
保護層膜厚と、記録部、未記録部の反射率及び反射率変
化量との関係を各々表わすグラフ図である。図６は干渉
層としてＳｉを用いた図１に示すような構造をもつ光学
的情報記録媒体における第２の保護層膜厚と、記録部、
未記録部の反射率及び反射率変化量との関係を各々表わ
すグラフ図である。図中、グラフ５０１，６０１はグル
ーブ部の結晶の反射率、グラフ５０２，６０２はグルー
ブ部の非晶質の反射率、グラフ５０３，６０３はグルー
ブ部の反射率変化量、グラフ５０４，６０４はランド部
の結晶の反射率、グラフ５０５，６０５は非晶質の反射
率、ランド部のグラフ５０６，６０６はランド部の反射
率変化量のグラフを各々表わす。
【００５４】図示するように、第２保護層膜厚に対して
ほとんどの領域で記録時に反射率の増加する反射率変化
量が得られる。第２保護層の膜厚が０．０４〜０．４２
（λ／ｎ）、または０．５２〜０．９１（λ／ｎ）の範
囲であれば反射率変化量が得られる。このように、本発
明によれば、第２保護層の膜厚が薄くても十分な反射率
変化量が得られるため、レーザパワーの変調による急冷
のコントロールも可能となる。
【００５５】尚、ここでは、波長６４０ｎｍにおける計
算結果を示したが、記録に適用可能な他の波長を用いる
ときには、各層の膜厚を適宜変化させて、最適な膜厚を
得ることができる。また、基板上に光ビームをトラッキ
ングするために設けた溝形状によっても、各層の最適膜
厚は変化し得る。溝形状や記録光波長のような諸条件に
応じて、記録時に反射率の増加する様に各層の膜厚を調
整することは、本発明の主旨から逸脱するものではな
い。
【００５６】また、図１には、本発明の記録媒体の例と
して、干渉層、第１の記録層、記録層、反射層を各１層
ずつ備えた構成を有する片面記録再生用記録媒体が示さ
れているが、このような構成を有する記録媒体を２枚用
意し、その反射層を張り合わせて両面記録再生用記録媒
体として使用することも可能である。
【００５７】以下に、本発明の光学的情報記録媒体を適
用し得る記録再生装置について説明する。図７は本発明
の光学的記録媒体を適用し得る記録再生装置の一例を表
わすブロック図である。図示するように、光ディスク
（情報記録媒体）１の表面には、スパイラル状または同
心円状に溝（記録トラック）が形成されており、この光
ディスク１は、モータ２によって例えば一定の速度で回
転される。このモータ２は、モータ制御回路１８によっ
て制御されている。
【００５８】光ディスク１に対する情報の記録再生は、
光学ヘッド３によって行われる。この光学ヘッド３は、
リニアモータ３１の可動部を構成する駆動コイル１３に
固定されており、この駆動コイル１３はリニアモータ制
御回路１７に接続されている。また、リニアモータ３１
の固定部には図示しない永久磁石が設けられ、駆動コイ
ル１３がリニアモータ制御回路１７によって励磁される
ことにより、光学ヘッド３は光ディスク１の半径方向に
略等速で移動されるようになっている。
【００５９】上記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図
示しないワイヤあるいは板ばねによって保持されてお
り、この対物レンズ６は、駆動コイル５によってフォー
カシング方向（レンズの光軸方向）に移動され、駆動コ
イル４によってトラッキング方向（レンズの光軸と直交
方向）に移動可能とされている。
【００６０】また、レーザ制御回路１４によって駆動さ
れるレーザダイオード（半導体レーザ発振器）９より発
生されたレーザ光は、コリメータレンズ１１ａ、ハーフ
プリズム１１ｂ、対物レンズ６を介して光ディスク１上
に照射され、この光ディスク１からの反射光は、対物レ
ンズ６、ハーフプリズム１１ｂ、集光レンズ１０ａ、お
よびシリンドリカルレンズ１０ｂを介して光検出器８に
導かれる。
【００６１】上記光検出器８は、４分割の光検出セル８
ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄによって構成されている。上記光
検出器８の光検出セル８ａの出力信号は、増幅器１２ａ
を介して加算器３０ａ、３０ｃの一端に供給され、光検
出セル８ｂの出力信号は、増幅器１２ｂを介して加算器
３０ｂ、３０ｄの一端に供給され、光検出セル８ｃの出
力信号は、増幅器１２ｃを介して加算器３０ｂ、３０ｃ
の他端に供給され、光検出セル８ｄの出力信号は、増幅
器１２ｄを介して加算器３０ａ、３０ｄの他端に供給さ
れるようになっている。
【００６２】上記加算器３０ａの出力信号は差動増幅器
ＯＰ１の反転入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰ１
の非反転入力端には上記加算器３０ｂの出力信号が供給
される。これにより、差動増幅器ＯＰ１は、上記加算器
３０ａ、３０ｂの差に応じてトラック差信号をトラッキ
ング制御回路１６に供給するようになっている。このト
ラッキング制御回路１６は、差動増幅器ＯＰ１から供給
されるトラック差信号に応じてトラック駆動信号を作成
するものである。
【００６３】上記トラッキング制御回路１６から出力さ
れるトラック駆動信号は、前記トラッキング方向の駆動
コイル４に供給される。また、上記トラッキング制御回
路１６で用いられたトラック差信号は、リニアモータ制
御回路１７に供給されるようになっている。
【００６４】リニアモータ制御回路１７は、トラッキン
グ制御回路１６からのトラック差信号やＣＰＵ２３から
の移動制御信号に応じて後述するリニアモータ３１内の
駆動コイル（導線体）１３に移動速度に対応した電圧を
印加するものである。
【００６５】リニアモータ制御回路１７には、後述する
リニアモータ３１内の駆動コイル１３が磁気部材（図示
しない）より発生する磁束を横切る瞬間に生じる駆動コ
イル１３の内部の電気的変化を利用して、駆動コイル１
３と磁気部材との相対速度つまりリニアモータ３１の移
動速度を検知する速度検知回路（図示しない）が設けら
れている。
【００６６】また、上記加算器３０ｃの出力信号は差動
増幅器ＯＰ２の反転入力端に供給され、この差動増幅器
ＯＰ２の非反転入力端には上記加算器３０ｄの出力信号
が供給される。これにより、差動増幅器ＯＰ２は、上記
加算器３０ｃ、３０ｄの出力の差に応じてフォーカス点
に関する信号をフォーカシング制御回路１５に供給する
ようになっている。このフォーカシング制御回路１５の
出力信号は、フォーカシング駆動コイル５に供給され、
レーザ光が光ディスク１上で常時ジャストフォーカスと
なるように制御される。
【００６７】上記のようにフォーカシング、トラッキン
グを行った状態での光検出器８の各光検出セル８ａない
し８ｄの出力の和信号、つまり加算器３０ａ，３０ｂか
らの出力信号には、トラック上に形成されたピット（記
録情報）からの反射率の変化が反映されている。この信
号は、信号処理回路１９に供給され、この信号処理回路
１９において記録情報、アドレス情報（トラック番号、
セクタ番号等）が再生される。
【００６８】また、レーザダイオード９のレーザ発光出
力は、フォトダイオード３２でモニタされ、電気信号に
変換されてレーザ制御回路１４にフィードバックしてレ
ーザダイオード９のレーザ発光出力の安定化が行われ
る。このレーザ制御回路１４には、マイクロプロセッサ
等で構成される記録データ信号制御回路３３からレーザ
発光オンオフ信号と記録データ信号が入力される。レー
ザ制御回路１４から出力される駆動電流には、高周波電
流発生回路３４からカップリングコンデンサ３５を通し
て後述する高周波電流が重畳される。
【００６９】また、この光ディスク装置にはそれぞれフ
ォーカシング制御回路１５、トラッキング制御回路１
６、リニアモータ制御回路１７とＣＰＵ２３との間で情
報の授受を行うために用いられるＤ／Ａ変換器２２が設
けられている。
【００７０】また、上記トラッキング制御回路１６は、
上記ＣＰＵ２３からＤ／Ａ変換器２２を介して供給され
るトラックジャンプ信号に応じて対物レンズ６を移動さ
せ、１トラック分、ビーム光を移動させるようになって
いる。
【００７１】上記レーザ制御回路１４、フォーカシング
制御回路１５、トラッキング制御回路１６、リニアモー
タ制御回路１７、モータ制御回路１８、信号処理回路１
９、記録データ信号制御回路３３、高周波電流発生回路
３４等は、バスライン２０を介してＣＰＵ２３によって
制御されるようになっており、このＣＰＵ２３はメモリ
２４に記憶されたプログラムによって所定の動作を行う
ようになされている。
【００７２】上述の記録再生装置の光学的情報記録媒体
として、直径９０ｍｍ厚さ０．６ｍｍの溝付きポリカー
ボネート製円盤ディスクにＳｉ（６００Ａ）／ＺｎＳ：
ＳｉＯ2 （０．３９（λ／ｎ）＝１２００Ａ）／ＧｅＳ
ｂＴｅ（組成は原子比で２：２：５）（３００Ａ）／Ｚ
ｎＳ：ＳｉＯ2 （３００Ａ）／Ａｌ（１０００Ａ）を真
空スパッタリング法を用いて成膜したものを適用した。
この記録媒体をあらかじめアルゴンレーザを用いて結晶
化させ、上記記録再生装置にセットし、スピンドルモー
タを回転させ信号を記録した。回転数は１８００ｒｐｍ
である。記録信号は最も短い長さのマークが０．６μｍ
となるようにした単一信号の記録周波数を用いた。記録
前、記録後とも安定にフォーカシング、トラッキングが
可能であった。このときの未記録部の反射率は１１％、
記録部の反射率は３５％であった。さらにこの時の記録
した信号をスペクトルアナライザで測定したところ、ラ
ンド部、グルーブ部ともに５５ｄＢのＣＮＲ（信号対雑
音比）が得られた。
【００７３】次に、検出信号からデジタルデータを作り
出す回路について説明する。検出器からの信号は、まず
電流／電圧変換される。次に、デジタル化に必要な電圧
まで増幅される。つぎに前処理回路において交流成分の
みを検出する。この信号は比較器に送られスライスレベ
ルと比較され、デジタルデータとなる。スライスレベル
はこの信号を平滑化することにより検出し、信号振幅の
ほぼ中央を常にスライスするようフィードバックがかけ
られる。
【００７４】この時の再生信号を図８に示す。信号振幅
の中間点（図中Ｂ）をデジタルデータのスライスレベル
とし、信号と比較しながらデジタルデータが作り出され
る。実際にＲＬＬ（１，７）からなるランダムデジタル
信号を記録し、再生信号と記録に用いた信号のデータを
比較したところ完全に一致し、このコードの記録再生が
十分に可能であることを確認した。
【００７５】
【発明の効果】本発明に示した記録媒体を用いることに
より、記録しても反射率が増加するためマーク長記録を
行っても十分な反射光量が得られ、安定なフォーカシン
グ、トラッキングが可能となった。
【００７６】本発明によれば、エッジの位置が場所によ
り揺らぐことがなく、記録時に反射率が上がる構成を有
し、反射率変化量を大きく取ることが可能であり、ラン
ド部とグルーブ部の反射率変化量が近付くように設定さ
れた光学的情報記録媒体が得られる。
【００７７】また、本発明の光学的情報記録再生方法に
よれば、エッジの位置が場所により揺らぐことがなく、
十分な反射率でかつ反射率変化量を大きく取ることが可
能であり、ランド部とグルーブ部の反射率変化量が近似
した記録媒体を使用することにより、安定なフォーカシ
ング、トラッキングが可能であり、ランド部とグルーブ
部に高密な記録を行なっても、隣接トラックからのクロ
ストークが発生せず、良好なマーク長の記録及びオーバ
ライト記録を十分に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の光学的情報記録媒体の構造の一例を
表わす図
【図２】 本発明の光学的情報記録媒体の一例における
第１の保護層膜厚と、記録部、未記録部の反射率及び反
射率変化量との関係を各々表わすグラフ図
【図３】 本発明の光学的情報記録媒体における第１保
護層膜厚と、ランド部とグルーブ部の振幅差及び結晶部
と非晶質部の位相差との関係を表わすグラフ図
【図４】 本発明の光学的情報記録媒体の他の一例にお
ける第１の保護層の膜厚と、記録部、未記録部の反射率
及び反射率変化量との関係を各々表わすグラフ図
【図５】 本発明の光学的情報記録媒体の一例における
第２の保護層膜厚と、記録部、未記録部の反射率及び反
射率変化量との関係を各々表わすグラフ図
【図６】 本発明の光学的情報記録媒体の他の一例にお
ける第２の保護層膜厚と、記録部、未記録部の反射率及
び反射率変化量との関係を各々表わすグラフ図
【図７】 本発明の光学的記録媒体を適用し得る記録再
生装置の一例を表わすブロック図
【図８】 本発明の光学的記録媒体の記録再生方法にお
ける検出信号の例を表わすグラフ図
【図９】 従来の情報記録媒体の一例の構成を表わす概
略断面図
【図１０】 消去しながら記録を行なう場合のレーザパ
ワーを説明するための図
【図１１】 従来の情報記録媒体における第２の保護層
膜厚と、記録状態及び未記録状態の反射率及び反射率変
化量との関係を表わすグラフ図
【図１２】 マーク位置記録の一例を表わす該略図
【図１３】 マーク長記録の一例を表わす該略図
【図１４】 ランド／グルーブ記録の例を説明するため
の図
【符合の説明】
１…光ディスク ９…レーザダイオード １４…レーザ制御回路 ２３…ＣＰＵ ３２…フォトダイオード ３３…記録データ信号制御回路 ３４…高周波電流発生回路 ３５…カップリングコンデンサ ４０…ドライブ回路 ４１…補正回路 ４２…増幅器 ４３…誤差増幅器 ４４…サンプルホールド回路 ５０，５１，５２，５３…トランジスタ ５４…インバータ、 ５５，５６…抵抗 １０１，１１０…透明基板 １０２，１１２…第１の保護層 １０３，１１３…記録層 １０４，１１４…第２の保護層 １０５，１１５…反射層 １１１…干渉層
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 7/00 Ｇ１１Ｂ 7/00 Ｑ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 透明基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，
    及びＧｅからなる群から選択される少なくとも１種を含
    む干渉層と、第１の保護層と、記録用光ビーム照射によ
    り原子配列の変化を生じてその光学的特性が変化し得る
    相変化型記録層と、第２の保護層と、反射層とを順に積
    層した構成を具備することを特徴とする光学的情報記録
    媒体。
  2. 【請求項２】 透明基板と、２００Ａ以下の厚さを有
    し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕからなる群から選択される少
    なくとも１種を含む干渉層と、０．２ないし０．４５
    （λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的
    になる第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚さを有し、Ｇ
    ｅＳｂＴｅから実質的になり、記録用光ビーム照射によ
    り原子配列の変化を生じてその光学的特性が変化し得る
    相変化型記録層と、０．０４ないし０．４（λ／ｎ）ま
    たは０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを有し、
    ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２の保護層と、５
    ００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的になる反
    射層とを順に積層した構成を具備することを特徴とする
    光学的情報記録媒体。
  3. 【請求項３】 透明基板と、４００ないし７５０Ａの厚
    さを有し、Ｓｉ及びＧｅのうち１種を含む干渉層と、
    ０．３ないし０．５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：
    ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層と、３５０Ａ以
    下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、記録
    用光ビーム照射により原子配列の変化を生じてその光学
    的特性が変化し得る相変化型記録層と、０．０４ないし
    ０．４（λ／ｎ）、または０．５２ないし０．９２（λ
    ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的にな
    る第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合
    金から実質的になる反射層とを順に積層した構成を具備
    することを特徴とする光学的情報記録媒体。
  4. 【請求項４】 ０．１４〜０．２λ／ｎ、または０．２
    ５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻き状または同心円
    状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構成
    されるトラックを有する透明基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃ
    ｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択される少なくと
    も１種を含む干渉層と、第１の保護層と、記録用光ビー
    ム照射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が
    変化し得る相変化型記録層と、第２の保護層と、反射層
    とを順に積層した構成を具備し、前記ランド部と前記グ
    ルーブ部の反射率変化量が近付くよう前記干渉層及び前
    記第１の保護層の厚さが調整され、かつ相変化された部
    分と相変化されない部分の位相差が、±４５度以下であ
    ることを特徴とする光学的情報記録媒体。
  5. 【請求項５】 ０．１４〜０．２λ／ｎ、または０．２
    ５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻き状または同心円
    状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構成
    されるトラックを有する透明基板と、２００Ａ以下の厚
    さを有し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕからなる群から選択さ
    れる少なくとも１種を含む干渉層と、０．２ないし０．
    ４５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実
    質的になる第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚さを有
    し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、記録用光ビーム照
    射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が変化
    し得る相変化型記録層と、０．０４ないし０．４（λ／
    ｎ）または０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを
    有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２の保護層
    と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的に
    なる反射層とを順に積層した構成を具備し、前記ランド
    部と前記グルーブ部の反射率変化量が近付くよう前記干
    渉層及び前記第１の保護層の厚さが調整され、かつ相変
    化された部分と相変化されない部分の位相差が、±４５
    度以下であることを特徴とする光学的情報記録媒体。
  6. 【請求項６】 ０．１４〜０．２λ／ｎ、または０．２
    ５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻き状または同心円
    状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構成
    されるトラックを有する透明基板と、４００ないし７５
    ０Ａの厚さを有し、Ｓｉ及びＧｅのうち１種を含む干渉
    層と、０．３ないし０．５（λ／ｎ）の厚さを有し、Ｚ
    ｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層と、３５
    ０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的にな
    り、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じて
    その光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、０．０
    ４ないし０．４（λ／ｎ）、または０．５２ないし０．
    ９２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実
    質的になる第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有
    し、Ａｌ合金から実質的になる反射層とを順に積層した
    構成を具備し、前記ランド部と前記グルーブ部の反射率
    変化量が近付くよう前記干渉層及び前記第１の保護層の
    厚さが調整され、かつ相変化された部分と相変化されな
    い部分の位相差が、±４５度以下であることを特徴とす
    る光学的情報記録媒体。
  7. 【請求項７】 渦巻き状または同心円状のグルーブ部と
    該グルーブ部間のランド部とから構成されるトラックを
    有する透明基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｉ，及びＧｅ
    からなる群から選択される少なくとも１種を含む干渉層
    と、第１の保護層と、記録用光ビーム照射により原子配
    列の変化を生じてその光学的特性が変化し得る相変化型
    記録層と、第２の保護層と、反射層とを順に積層した構
    成を具備する光学的情報記録媒体を用い、記録用光ビー
    ム照射により、該グルーブ部及び該ランド部に異なる長
    さの記録マークを記録し、記録された情報を再生するこ
    とを特徴とする光学的情報の記録再生方法。
  8. 【請求項８】 渦巻き状または同心円状のグルーブ部と
    該グルーブ部間のランド部とから構成されるトラックを
    有する透明基板と、２００Ａ以下の厚さを有し、Ａｕ，
    Ａｇ，及びＣｕからなる群から選択される少なくとも１
    種を含む干渉層と、０．２ないし０．４５（λ／ｎ）の
    厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の
    保護層と、３５０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅか
    ら実質的になり、記録用光ビーム照射により原子配列の
    変化を生じてその光学的特性が変化し得る相変化型記録
    層と、０．０４ないし０．４（λ／ｎ）または０．５２
    ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：Ｓｉ
    Ｏ2 から実質的になる第２の保護層と、５００Ａ以上の
    厚さを有し、Ａｌ合金から実質的になる反射層とを順に
    積層した構成を具備する記録媒体を用い、記録用光ビー
    ム照射により、該ランド部及び該グルーブ部に異なる長
    さの記録マークを記録し、記録された情報を再生するこ
    とを特徴とする光学的情報の記録再生方法。
  9. 【請求項９】 渦巻き状または同心円状のグルーブ部と
    該グルーブ部間のランド部とから構成されるトラックを
    有する透明基板と、４００ないし７５０Ａの厚さを有
    し、Ｓｉ及びＧｅのうち１種を含む干渉層と、０．３な
    いし０．５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2
    から実質的になる第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚さ
    を有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、記録用光ビー
    ム照射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が
    変化し得る相変化型記録層と、０．０４ないし０．４
    （λ／ｎ）、または０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）
    の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２
    の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から
    実質的になる反射層とを順に積層した構成をもつ記録媒
    体を用い、該ランド部及び該グルーブ部に、記録用光ビ
    ーム照射により異なる長さの記録マークを記録し、記録
    された情報を再生することを特徴とする光学的情報の記
    録再生方法。
  10. 【請求項１０】 ０．１４〜０．２λ／ｎ、または０．
    ２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻き状または同心
    円状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構
    成されるトラックを有する透明基板と、Ａｕ，Ａｇ，Ｃ
    ｕ，Ｓｉ，及びＧｅからなる群から選択される少なくと
    も１種を含む干渉層と、第１の保護層と、記録用光ビー
    ム照射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が
    変化し得る相変化型記録層と、第２の保護層と、反射層
    とを順に積層した構成を具備し、前記ランド部と前記グ
    ルーブ部の反射率変化量が近付くよう前記干渉層及び前
    記第１の保護層の厚さが調整され、かつ相変化された部
    分と相変化されない部分の位相差が、±４５度以下であ
    る記録媒体を用い、前記ランド部及びグルーブ部に、記
    録用光ビーム照射により異なる長さの記録マークを記録
    し、記録された情報を再生する光学的情報の記録再生方
    法。
  11. 【請求項１１】 ０．１４〜０．２λ／ｎ、または０．
    ２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻き状または同心
    円状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構
    成されるトラックを有する透明基板と、２００Ａ以下の
    厚さを有し、Ａｕ，Ａｇ，及びＣｕからなる群から選択
    される少なくとも１種を含む干渉層と、０．２ないし
    ０．４５（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 か
    ら実質的になる第１の保護層と、３５０Ａ以下の厚さを
    有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的になり、記録用光ビーム
    照射により原子配列の変化を生じてその光学的特性が変
    化し得る相変化型記録層と、０．０４ないし０．４（λ
    ／ｎ）または０．５２ないし０．９２（λ／ｎ）の厚さ
    を有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第２の保護
    層と、５００Ａ以上の厚さを有し、Ａｌ合金から実質的
    になる反射層とを順に積層した構成を具備し、前記ラン
    ド部と前記グルーブ部の反射率変化量が近付くよう前記
    干渉層及び前記第１の保護層の厚さが調整され、かつ相
    変化された部分と相変化されない部分の位相差が、±４
    ５度以下である記録媒体を用い、該ランド部及び該グル
    ーブ部に、記録用光ビーム照射により異なる長さの記録
    マークを記録し、記録された情報を再生する光学的情報
    の記録再生方法。
  12. 【請求項１２】 ０．１４〜０．２λ／ｎ、または０．
    ２５〜０．４λ／ｎの深さを有する渦巻き状または同心
    円状のグルーブ部と該グルーブ部間のランド部とから構
    成されるトラックを有する透明基板と、４００ないし７
    ５０Ａの厚さを有し、Ｓｉ及びＧｅのうち１種を含む干
    渉層と、０．３ないし０．５（λ／ｎ）の厚さを有し、
    ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実質的になる第１の保護層と、３
    ５０Ａ以下の厚さを有し、ＧｅＳｂＴｅから実質的にな
    り、記録用光ビーム照射により原子配列の変化を生じて
    その光学的特性が変化し得る相変化型記録層と、０．０
    ４ないし０．４（λ／ｎ）、または０．５２ないし０．
    ９２（λ／ｎ）の厚さを有し、ＺｎＳ：ＳｉＯ2 から実
    質的になる第２の保護層と、５００Ａ以上の厚さを有
    し、Ａｌ合金から実質的になる反射層とを順に積層した
    構成を具備し、前記ランド部と前記グルーブ部の反射率
    変化量が近付くよう前記干渉層及び前記第１の保護層の
    厚さが調整され、かつ相変化された部分と相変化されな
    い部分の位相差が、±４５度以下である記録媒体を用
    い、該ランド部及び該グルーブ部に、記録用光ビーム照
    射により異なる長さの記録マークを記録し、記録された
    情報を再生する光学的情報の記録再生方法。
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