JPH11296878A - 光記録媒体の初期化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光記録媒体用初期化装置の焦点合わせ制御。 【解決手段】 光源１０からの光ビームを集光した光ス
ポットを光記録媒体６の記録膜７に焦点制御しながら照
射することにより光記録媒体の初期化を行う光記録媒体
の初期化装置であって、初期化用の光ビームを発生する
初期化用光源１０とは別に短波長の光ビームを発生する
焦点用光源１１を設け、この焦点用光源１１からの光ビ
ームを用いて焦点合わせを行うことにより、光ビームの
干渉を低減して光スポットの適切な焦点制御を行うも
の。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体の初期
化を行う初期化装置に係り、特に相変化型光ディスクに
対して初期化用光スポットを焦点制御しながら照射して
初期化を行う初期化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光記録媒体として記録媒体の結晶
−非晶質間の相変化を利用してデータの記録再生を行う
相変化型光ディスクが提案されている。この相変化型光
ディスクは、記録するレーザ照射時間とほぼ同程度の時
間で結晶化を行う高速消去が可能な記録膜が用いられ、
１つのエネルギービームのパワーを、いずれも読み出し
レベルより高い２つのレベル、即ち高レベルと中レベル
との間で変化させることにより、既存のデータを消去し
ながらデータの書き込みを行うオーバーライトが可能な
ものである。

【０００３】このオーバーライト（重ね書き）が可能な
相変化型光ディスクは、記録膜を真空蒸着及びスパッタ
リングすることにより形成し、この形成直後（as depo
状態と呼ぶ）の記録膜は少なくとも一部分が非晶結化状
態又は準安定な結晶状態になる特性を持つことが知られ
ている。このas depo状態の記録膜は、通常、反射率が
低く、光スポットのオートフォーカスやトラッキングが
不安定に成りやすく、このため一般の相変化型光ディス
クは、使用する前に記録膜全面の初期結晶化を行う処理
が必要である。

【０００４】従来技術による前記相変化型光ディスクの
初期化を行う初期化装置は、図１に示す如く、光源、例
えば高出力半導体レーザ１と、該半導体レーザ１から拡
散して照射される光ビームを平行光線に偏光するコリー
メートレンズ２と、該コリーメートレンズ２から出力さ
れた平行光線を通過し且つ後述する反射ビームを折曲し
て焦点制御系９に供給する偏光ビームスプリッタ３と、
該偏光ビームスプリッタ３を通過した平行光線をλ／４
板４を介した平行光線を偏光して記録媒体６の記録膜７
上に光スポット８として照射する対物レンズ５とを備
え、前記焦点制御系９が記録膜７から反射した反射ビー
ムを対物レンズ５及びλ／４板４を介して偏光ビームス
プリッタ３により折曲された反射ビームを用いて焦点位
置合わせ制御を行いながら、前記高出力半導体レーザ１
から出力された光ビームをコリーメートレンズ２乃至対
物レンズ５を用いて光スポット８を記録膜７に照射させ
て相変化型光ディスクの初期化を行う様に構成してい
る。

【０００５】前記焦点制御系９に入射される反射ビーム
は、高出力半導体レーザ１から出力され、偏光ビームス
プリッタ３及びλ／４板４を通過し、反射された光ビー
ムのため、記録膜７の反射率が低いほど減少する特性を
持つ。

【０００６】ここで、相変化型光ディスクは、光スポッ
トのトラッキング制御のための案内溝（グルーブ：ＧＲ
ＯＯＶＥ）を持ち、その溝深さは記録再生用の半導体レ
ーザ波長の１／８〜１／６であることが多く、特に近年
の相変化型光ディスクでは記録密度向上の要望によりト
ラック間のストロークを減少させるため前記案内溝深さ
を半導体レーザ波長の１／３程度にすることが提案され
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来技術による相変化
型光ディスクの初期化装置は、波長８１０ｎｍ程度の高
出力半導体レーザを使用し、記録膜からの反射光を検出
して光スポットの焦点制御を行っているが、例えばＤＶ
Ｄ−ＲＡＭの様に６５０ｎｍ近辺の波長を基準としてデ
ィープグルーブ方式で初期化を行う場合、前記波長８１
０ｎｍ付近では前記溝（グルーブ）と溝と溝との間の部
分（ランド：ｌａｎｄ）との光学的な干渉が生じ、記録
膜７からの反射率が極めて低くなり、このため焦点制御
系９による適切な焦点合わせ制御が困難になると言う不
具合があった。

【０００８】本発明の目的は、前記従来技術による不具
合を除去することであり、波長６５０ｎｍ程度を想定し
てディープグルーブ方式を採用した光記録媒体であって
も干渉を低減して光スポットの適切な焦点制御を行うこ
とができる光記録媒体の初期化装置を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、光源からの光ビームを集光した光スポットを
光記録媒体の記録膜に焦点制御しながら照射することに
より光記録媒体の初期化を行う光記録媒体の初期化装置
において、前記初期化用の光ビームを発生する初期化用
光源と、前記光スポットの記録膜に対する焦点を制御す
るための焦点用光源とを備えたことを第１の特徴とす
る。

【００１０】また本発明は、第１の特徴による光記録媒
体の初期化装置において、前記初期化用光源からの光ビ
ームを集光した光スポットと、焦点用光源からの光ビー
ムを集光した光スポットとを光記録媒体の記録膜上の同
一位置に重ね合わせて照射することを第２の特徴とす
る。

【００１１】更に本発明は、第１及び第２の特徴による
初期化装置において、初期化用光源からの光ビームを集
光した光スポットと、焦点用光源からの光ビームを集光
した光スポットとの光記録媒体の記録膜上の照射位置を
調整する調整機構を設けたことを第３の特徴とし、前記
第１乃至第３の特徴による初期化装置において、焦点用
光源からの光ビームを集光した光スポットの記録膜上の
大きさを調整する調整機構を設けたことを第４の特徴と
する。

【００１２】また本発明は、光源からの光ビームを集光
した光スポットを光記録媒体の記録膜に焦点制御しなが
ら照射することにより光記録媒体の初期化を行う光記録
媒体の初期化装置において、前記光ビームを発生する光
源と、該初期化用光源からの光ビームを、高調波に波長
変換した焦点制御用光スポットと初期化用光スポットに
分割する分割手段を設け、前記焦点制御用光スポットに
より記録膜上の焦点を合わせながら初期化用光スポット
を照射することを第５の特徴とする。

【００１３】更に本発明は、前記第５の特徴による初期
化装置において、初期化用光スポットと焦点用光スポッ
トとを光記録媒体の記録膜上の同一位置に重ね合わせて
照射することを第６の特徴とし、第５及び第６の特徴に
よる初期化装置において、初期化用光スポットと焦点用
光スポットとの光記録媒体の記録膜上の照射位置を調整
する調整機構を設けたことを第７の特徴とし、第５乃至
第７の特徴による初期化装置において、焦点用光スポッ
トの記録膜上の大きさを調整する調整機構を設けたこと
を第８の特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態による光記録媒体の初期化装置を詳細に説明す
る。図２は、本実施形態による相変化型光ディスクの初
期化を行う初期化装置の基本構成を示す図である。

【００１５】本実施形態による初期化装置は、光源、例
えば高出力半導体レーザ１０と、該半導体レーザ１０か
ら拡散して照射される光ビームを平行光線に偏光するコ
リーメートレンズ２と、該コリーメートレンズ２から出
力された平行光線を通過させる偏光ビームスプリッタ３
と、該偏光ビームスプリッタ３を通過した平行光線をλ
／４板４を介して入射する波長分離プリズム１５と、該
波長分離プリズム１５からの平行光線を偏光して記録媒
体６の記録膜７上に光スポット１６として照射する対物
レンズ５と、焦点合わせ用の光ビームを照射する半導体
レーザ１１と、該半導体レーザ１１からの光ビームを平
行光線に偏光するコリーメートレンズ１２と、該コリー
メートレンズ１２からの平行光線をλ／４板１４を介し
て波長分離プリズム１５に照射する偏光ビームスプリッ
タ１３と、偏光ビームスプリッタ１３により偏光された
光ビームを入射する焦点制御系９とを備える。

【００１６】この焦点制御系９は、入射した反射ビーム
に基づき対物レンズ５の光路上の位置を制御して、後述
する焦点合わせを制御する。

【００１７】この初期化装置は、記録膜７上に初期化用
の光スポット１６を照射するための光ビームを発生する
半導体レーザ１０に加えて、該光スポット１６の焦点制
御用の光ビームを発生する第２の半導体レーザ１１を設
け、該第２の半導体レーザ１１からの光ビームの反射ビ
ームを用いて光スポット１６の焦点合わせ制御を行うも
のである。即ち本実施形態による初期化装置は、初期化
用の半導体レーザ１０からの光ビームをコリーメートレ
ンズ２１，偏光ビームスプリッタ３，λ／４板４，波長
分離プリズム１５を介して光スポット７を記録膜７上に
照射すると共に、焦点合わせ用の半導体レーザ１１から
の光ビームを、偏光ビームスプリッタ１３，λ／４板１
４を介して波長分離プリズム１５に入射し、該波長分離
プリズム１５が半導体レーザ１１からの光ビームを折曲
して対物レンズ５により集光して記録膜７上に照射し、
記録膜７上に照射した半導体レーザ１１の反射ビームを
前記とは逆に対物レンズ５，波長分離プリズム１５，λ
／４板１４を介して偏光ビームスプリッタ１３に入射
し、該ビームスプリッタ１３が該反射ビームを折曲して
制御系９に供給する様に構成している。前記波長分離プ
リズム１５は、半導体レーザ１１からの光ビームのみを
９０度屈折して反射する。

【００１８】前記初期化用の光ビームを照射する半導体
レーザ１０は、高出力を得やすい波長８１０ｎｍ帯域の
半導体レーザを使用し、焦点制御用の光ビームを照射す
る半導体レーザ１１はＤＶＤ−ＲＡＭのディープグルー
ブ方式でも比較的反射率の高い６５０ｎｍ帯域の半導体
レーザを使用するのが好ましいが、本発明はこれに限ら
れるものではない。

【００１９】従って本実施形態による初期化装置は、半
導体レーザ１０からの光ビームを用いて初期化用の光ス
ポット１６を光記録媒体６の記録面７に照射すると共
に、半導体レーザ１１からの光ビームを用いて焦点合わ
せ用の光スポットを光記録媒体６の記録面７に照射し、
且つ、この反射ビームを焦点制御系９に反射して焦点合
わせを行い、この初期化用及び焦点合わせ用の光スポッ
トを記録媒体６の記録膜７上の同一位置に重ね合わせて
照射することにより、干渉を低減して光スポットの適切
な焦点制御を行うことができる。また本装置は、光路上
の光学部品の位置／角度や、開口寸法を調整することに
より、前記初期化用の光スポット、焦点用の光スポット
との記録膜７上の照射位置及び大きさを調整するもで
き、これにより例えば図４に示す如く、比較的大きな照
射面を持つ初期化用の光スポット２２の中心に焦点用光
スポット２３を位置合わせし、焦点用光スポット２３の
焦点合わせを行うことにより、結果的に初期化用の光ス
ポット２２の焦点合わせを行うことができる。

【００２０】図３は本発明の第２の実施態様による初期
化装置の基本構成を説明するための図である。図３に示
した初期化装置は、高出力半導体レーザ１と、該半導体
レーザ１から拡散して照射される光ビームを平行光線に
偏光するコリーメートレンズ２と、該コリーメートレン
ズ２から出力された平行光線を通過させる偏光ビームス
プリッタ３と、該偏光ビームスプリッタ３を通過した平
行光線をλ／４板４を介して入射する合成プリズム１９
と、該合成プリズム１９からの平行光線を入射する波長
分離プリズム２０と、該波長分離プリズム２０からの平
行光線を偏光して記録媒体６の記録膜７上に光スポット
１６として照射する対物レンズ５と、前記偏光ビームス
プリッタ３とλ／４板４間の光路の一部に配置され、半
導体レーザ１からの光ビームを波長変換すると共に屈折
するＳＨＧ素子１７と、該ＳＨＧ素子１７により屈折さ
れた光ビームを前記合成プリズム１９に照射するミラー
１８と、記録膜７から反射し波長分離プリズム２０によ
り屈折された反射ビームを入射し、入射した反射ビーム
に基づき対物レンズ５の光学系位置を制御して焦点合わ
せを制御する焦点制御系９とを備える。

【００２１】本実施形態による初期化装置は、前述の実
施形態と異なり単一の半導体レーザ１からの光ビームを
光路上のＳＨＧ素子１７により波長変換し、且つ該波長
変換された光ビームの反射ビームを波長分離プリズム２
０により屈折して焦点制御系９に入力することにより、
光スポットの焦点合わせ制御を行うものである。

【００２２】本実施形態による半導体レーザ１は、前述
の実施形態同様に高出力を得やすい波長８１０ｎｍ帯域
の光ビームを用いて初期化を行うと共に、該波長８１０
ｎｍ帯域の光ビームの一部をＳＨＧ素子１７により４０
５ｎｍに波長変換して焦点合わせ用の光ビームを作成
し、この光ビームを用いて光スポットの焦点位置合わせ
制御を行う。この４０５ｎｍに波長変換した光ビーム
は、ＤＶＤ−ＲＡＭのディープグルーブ方式でも比較的
反射率の高い波長のため反射光量を焦点合わせに必要な
レベルを得ることができる。尚、本実施形態において
は、半導体レーザ１の出力を波長８１０ｎｍ帯域とし、
ＳＨＧ素子１７の変換出力を４０５ｎｍ帯域とした例を
説明したが本発明はこれに限られるものではない。また
ＳＨＧ素子の代わりにＴＨＧ素子その他の波長変換可能
な素子を用いても良い。

【００２３】このように本実施形態による初期化装置
は、１つの光源からの光ビームの一部を反射率の高い波
長に波長変換し、この波長変換した光ビームを用いて焦
点合わせ制御を行うため、干渉を低減して光スポットの
適切な焦点制御を簡素な構成で行うことができる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べた如く本発明は、光源からの光
ビームを集光した光スポットを光記録媒体の記録膜に焦
点制御しながら照射することにより光記録媒体の初期化
を行う光記録媒体の初期化装置において、前記初期化用
の光ビームとは別の焦点合わせ用の光ビームを別光源又
は初期化用光ビームを波長変換して設け、焦点合わせ用
光ビームの干渉を低減して光スポットの適切な焦点制御
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術による光記録媒体の初期化装置の基本
構成を説明するための図。

【図２】本発明の第１の実施形態による初期化装置の基
本構成を説明するための図。

【図３】本発明の第２の実施形態による初期化装置の基
本構成を説明するための図。

【図４】本実施形態による初期化用光スポット及び焦点
合わせ用光スポットの例を示す図。

【符号の説明】

１，１０，１１：半導体レーザ，２，１２：コリーメー
トレンズ，３：偏光ビームスプリッタ，４，１４：λ／
４板，５：対物レンズ，６：記録媒体，７：記録膜、
８，１６，２１，２２，２３：光スポット、９：焦点制
御系、１５，２０：波長分離プリズム、１７：ＳＨＧ素
子，１８：ミラー，１９：合成プリズム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀口 泰視 神奈川県足柄上郡中井町境781番地 日立 コンピュータ機器 株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光ビームを集光した光スポッ
   トを光記録媒体の記録膜に焦点制御しながら照射するこ
   とにより光記録媒体の初期化を行う光記録媒体の初期化
   装置において、前記初期化用の光ビームを発生する初期
   化用光源と、前記光スポットの記録膜に対する焦点を制
   御するための焦点用光源とを備えたことを特徴とする光
   記録媒体の初期化装置。
2. 【請求項２】 前記初期化用光源からの光ビームを集光
   した光スポットと、焦点用光源からの光ビームを集光し
   た光スポットとを光記録媒体の記録膜上の同一位置に重
   ね合わせて照射することを特徴とする請求項１記載の光
   記録媒体の初期化装置。
3. 【請求項３】 前記初期化用光源からの光ビームを集光
   した光スポットと、焦点用光源からの光ビームを集光し
   た光スポットとの光記録媒体の記録膜上の照射位置を調
   整する調整機構を設けたことを特徴とする請求項１又は
   ２記載の光記録媒体の初期化装置。
4. 【請求項４】 前記焦点用光源からの光ビームを集光し
   た光スポットの記録膜上の大きさを調整する調整機構を
   設けたことを特徴とする請求項１又は２又は３記載の光
   記録媒体の初期化装置。
5. 【請求項５】 光源からの光ビームを集光した光スポ
   ットを光記録媒体の記録膜に焦点制御しながら照射する
   ことにより光記録媒体の初期化を行う光記録媒体の初期
   化装置において、前記光ビームを発生する光源と、該初
   期化用光源からの光ビームを、高調波に波長変換した焦
   点制御用光スポットと初期化用光スポットに分割する分
   割手段を設け、前記焦点制御用光スポットにより記録膜
   上の焦点を合わせながら初期化用光スポットを照射する
   ことを特徴とする光記録媒体の初期化装置。
6. 【請求項６】 前記初期化用光スポットと焦点用光スポ
   ットとを光記録媒体の記録膜上の同一位置に重ね合わせ
   て照射することを特徴とする請求項５記載の光記録媒体
   の初期化装置。
7. 【請求項７】 前記初期化用光スポットと焦点用光スポ
   ットとの光記録媒体の記録膜上の照射位置を調整する調
   整機構を設けたことを特徴とする請求項５又は６記載の
   光記録媒体の初期化装置。
8. 【請求項８】 前記焦点用光スポットの記録膜上の大き
   さを調整する調整機構を設けたことを特徴とする請求項
   ５又は６又は７記載の光記録媒体の初期化装置。