JPS6344332A - 光デイスクおよびその製造方法 - Google Patents

光デイスクおよびその製造方法

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JPS6344332A
JPS6344332A JP61186945A JP18694586A JPS6344332A JP S6344332 A JPS6344332 A JP S6344332A JP 61186945 A JP61186945 A JP 61186945A JP 18694586 A JP18694586 A JP 18694586A JP S6344332 A JPS6344332 A JP S6344332A
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JP
Japan
Prior art keywords
diameter
laser spot
pit
pits
reproduction
Prior art date
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Pending
Application number
JP61186945A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Nagate
弘 長手
Yasunori Kanazawa
金沢 安矩
Junichi Umeda
梅田 淳一
Hitoshi Watanabe
均 渡辺
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Maxell Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
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  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は,プリピットを備えた光ディスク、およびその
製造方法に関する。
〔従来の技術〕
光ディスクは、円板形のガラスあるいはプラスチック製
基板に情報イご号をピット(例えば、くぼみ)の形で記
録したものであって、このピットの配置を光学的手段に
よって検出することによって記録された情報信号を再生
するものである。
即ち,光ディスクの記録面には、第6図に示めすように
、情報信号(a)をリミッタにかけて得られるリミッタ
波形(b)の立上りの位相に対応する前縁と立下りの位
相に対応する後縁とを有するピット(c)が円周方向に
連続的に形成されており、前記ピット列(トラック)に
沿って再生用レーザ光を照射することによって、ピット
がある部分とない部分の反射光の強さの差をf11用し
てピットの1)汀縁とt!&iを検出し、この信号から
リミッタ波形を得て情報信号を読出すようになっている
。この過程をより詳細に説明すると、ピットがない部分
においては、第7図(a)に示めすように、再生用レー
ザ光40は光ディスクの背面に形成された反射膜(図示
せず)にて全反射され、全光束が最終の絞り込みレンズ
111の間口内に戻される。また。
ピットがある部分においては5第7図(b)に示めすよ
うに、再生用レーザ光40はピッ1−42にて回折され
て反!i−を角度の大きい回折光束43を生じ。
こ九らの大部分は最終の絞り込みレンズ41の開口外へ
外わて、結果的に当該レンズ41に戻ってくる光束の光
量が減少する。更に前記1ノンズ41の開口内に戻って
きた光束にピット42の干渉効果による光量減少が加算
される、このような光1変化をフォトダイオードなどの
検出器にて検出することによって、ピット+12の有無
およびその長さの変化を検出して光ディスクに記録され
た情報を読み出すことができろ。
ピットがある部分における反射光量はピットのサイズに
関係する。詳細な1を算は省略するが、ディスクの屈折
率をnl、再生用レーザ光の波長をλとした場合、ピッ
)−の深さがλ/ 4 n 1 、  ピットの幅が再
生用レーザスポットの直径の約1/3のときにピットに
よる反射光量差が最大になる。
ところで、かかる光ディスクは、光ディスクに形成さ1
℃るへきピッ1−と同一の凹凸が形成さ、lrた光ディ
スク原盤から転写技術によって複製される。
光デーrスクR盤に前記ピットをカッティングする手段
どして4表面に6元面が形成されたガラスあるいはプラ
スチック製基板を定角速度回転し、該基板の半径方向に
移動可能に配置されたカッティングヘッドにて前記感光
面に所要の情報信号によって変調されたレーザ光を照射
する方法が知ら、ttている。
かかる方法によってピットをカッティングする場合、前
記のようにy&坂がカッティングヘッドに対して定角速
度回転しているため、光ディスク原欝の感光面とカッテ
ィングヘッドから照射されるレーザスポット・どの相対
速度は、基板の回転中心からレーザスポットの照射中心
までの半径に比例して大きくなる6そのため、従来は、
第8図に示めすように、基板の回転中心からレーザスポ
ットのハ(射中心までの距射によってピット部の露光強
度を比イfすして変化するといったカッティング方法が
挨らJLる。
〔従ユ(ε技術の問題点〕
上記した従来の光ディスクは、ピット長が全て再生用レ
ーザスポットの直径よりも長い場合においては、何ら間
コ1を有しない。
しかしながら、記録密度を向上するな・bピット長はま
すます短縮化される傾向にあり、長短の波長の混在す6
情報信号に対応するピットの中には再生用1ノーザスポ
ツト径より短かいピットが使われることが予想される。
かかる光ディスクから情報信号を読み出す場合、第9図
(a)に示めすように、ピット長が再生用レーザスポッ
ト径より短かいピットが再生用レーザスポットに占める
面積が。
第9図(b)に示めすように、ピット長が再生用レーザ
スポット径より長いピットが再生用レーザスポットに占
めろ面積に比べて小さくなり、再生用レーザ光の干渉、
回折効率が低下して再生出力信号レベルが小さくなり、
安定した情報の読出しが困楚になるという問題が生じる
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、上記の問題点を解決するため、円周方向に情
報信号に対応した配列で予じめピットを形成しておき、
このピッ]−に再生用レーザ光を照射することによって
情報信号を読み出す光ディスクにおいて、情報信号に対
応して再生用レーザスポットの直径よりも長いピットと
再生用レーザスポットの直径よりも短かいピッ1へを円
周方向に混在形成し、これらのピットのうち再生用レー
ザスポットの直径よりも短いピットの幅を、再生用レー
デスポットの直径より長いピットの幅よりも大きくした
ことを特徴とするものである。
〔実施例〕
以下1本発明の−・実施例を第1図レニ凸づいて説明す
る。
第1図はピット長とピット幅の関係を示す図であって5
1は再生用レーザスポット、2は再生用レーザスポット
1の直径よりも長いピット長を有するピット、3は再生
用レーザスポラ)−1の直径よりも短かいピット長を有
するピット、dは再生用レーザスポット1の直径、Wl
はピット2のピット幅、 W zはピット3のピッ1−
幅を示している。
この図から明らかなように、再生用レーザスポット1の
直径よりも短かいピット長を有するピット3のピット@
WZは、再生用レーザスポット1の直径よりも長いピッ
1−長を有するピット2のピット幅Wlよりも大きく形
成さ九る。
二の場合、再生用レーザスポットlの直径dよりも短か
いピット長を有するピット3の面積が。
再生用レーザスポット1の直径dよりも長いピット長を
有するピット2の面積と等しくなるように調整すると、
ピット長の長短にかかわらず、常に再生出力信号のレベ
ルが一定になり、イコ号再生上より好ましい。
例えば、再生用レーザスポット1の直径dが1.6μm
、再生用レーザスポットの直径よりも長いピット長を有
するピット2のピット・幅W1が再生用レーザスポット
1の直径dの173.即ち、約0.5μmに調整されて
おり、再生用レーザスポット1の面積に対するこのピッ
ト2の面積の比率が。
約1:0.42に調整されている場合、再生用レーザス
ポット1の直径dよりも短かいピット長を有するピット
3についても、ピッ1−長に反比例してピント幅W2を
大きくシ、再生用レーザスポット1に占めるピット3の
面積比を、常に上記の比率に調整する。
本発明の光ディスクは、上記のようにしてピットが形成
されたディスク原盤を原型とし・て、転写技術によって
多数Wi、mすることができる6以下、ディスク原盤に
形成されるピットの長さおよび面積を調整する具体的装
置および手段の一例を説明する。
第2図は、光ディスク原盤カッティング装置の全体の構
成を示めす斜視図であって、10は光ディスク原盤、1
1はターンテーブル、12はArレーザ、13はA−0
光変調器、14は反射鏡、15はE−Q変調器、16は
E−〇変:A局15に加えられる情報信号源、17は情
報信号源の処理回路、18は反#−ffi、+9はビー
ムエキスパンダ、20はHe −N eレーザ、21は
半Wt1.22はビーム混合プリズム、23は反射鏡、
24はカッティングヘッド、25はカッティングヘッド
24に備えられたフォーカスアクチュエータ、26はカ
ッティングヘッド24に備えられた最終の絞り込みレン
ズ、27はカッティングヘット24のフォーカスアクチ
ュエータを制御するフォーカス制御回路である6 Arレーザは光ディスク原盤10に塗布された感光面の
露光用として用いられ、この感光面の感光域外の波長を
有するH e −N eレーザはカッティングへラド2
4に備えら九たフォーカスアクチュエータ25の自動焦
点調整のために用いられる。
A −C1光変調器13は、第3図に示めすように、例
えばl i N b O、などの圧電体28に周波数f
のflEを加えて、Te0z、P b M o OJな
どの媒質29中に波長λの疎密波30を発生させ、これ
を回折格子として信司波を回折させるものであって、超
音波1wJ電圧を振幅変調することによって、変調光3
1を得るようになっている。従って、八−〇九変調器1
3の超音波駆動電圧を振幅変調することtこよって、光
ディスク原盤10に塗布された感光面の露光量を補正す
ることができる。
E−○変調器15は、第4図に示めすように、ポッケル
スセル32に電圧を加えて、都市の屈折率楕円体の主軸
との間に異方性を生し、結晶内を進む2つの直線偏波間
に電界の強さに比例した位相速度の差を生ずる現象を利
用するものであって、ポッケルスセル32から出る楕円
偏光33をアナラ、(ザ3.1を介して取り出し5振幅
変開された光35を得るようになっている。
ビームエキスパンダ10は一種のコリメータであって、
カンティングヘッド15に備えられた最、柊の絞り込み
レンズ17の開ロ一杯にビームを入)fさせろために、
ビーム径ヲ広げるようになっている。
かかるカッティング装置によって光ディスク原盤をカッ
チ・rングする場合、ターンテーブル11を回転ツ仙し
て未記録のディスク原盤10を定角速度回転し、該未記
録ディスク原盤10の表面に形成された感光面に、E−
0光変mD15への信号電圧な;1整することによって
露光量の補正を行うことができる。
この場合、E−0光変7A形15への信号電圧の(直は
、レーザスポットの直径(例えば、1.6μm)以上の
ピット長を有するピットについては一定の露光強度で前
記感光面が露光されろように>mさ!し、また5レーザ
スポツトの直径以下のピット長を有するピットについて
は再生用レーザスポットの直径よりも長いピットを形成
するための露光強度より大きい露光強度で前記感光面が
露光されるように調整される(第5図)。
かかるカッティング手段によって形成されたピットは、
ピット長が短かくても再生量カイa号レベルが低下しな
いため、従来、ピット長が短かくなりすぎて安定した出
力信号が得られないため、非記録領域とされていた領域
にも情報を記録することが可能になり、記録密度を格段
に向上することができる。実験によると、本発明の光デ
ィスクの場合、再生用レーザスポットの直径が1.6μ
mに対してピット長が0.55μmのピットからも充分
に安定した出力信号を得ることができる。
尚、本発明の要旨は、ピット長が再生用レーザスポット
の直径よりも短かいピットの幅を、再生用レーザスポッ
トの直径よりも長いピットの幅よりも幅広に形成した点
に存するのであって、ピットの幅を変更する手段につい
ては、上記実施例に限定されるものではない、勿論、カ
ッティング時及び記録再生時のディスクの駆動方式は、
定角速度回転方式に限定されるものではなく、定線速度
回転方式の場合にも全く同様にして実施することができ
る。
また、上記実施例においては、再生用レーザスポット1
として直径dが1.6μ璽のものを用いた場合について
説明したが、本発明の要旨がこれに限定されろものでは
なく、任意の直径の再生用レーザスポットを用いた場合
においてもこれと全く同様に実施することができる。
また、本発明は、12インチディスク、 5.25イン
チディスク、ビデオデーrスク、コンパクトディスクな
ど、あらゆるタイプの光ディスクに適用することができ
る。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、ピット長の長短
によって再生出力信号レベルが変化することがなく、安
定した信号を読み出すことができる。また、従来、再生
出力信号レベルが小さくなり過ぎるため読み出しが困難
とされていた短かいピットを混在形成することが可能に
なるため、記録量の向上または光ディスクのコンパクト
化を図ることかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a )(b )は本発明に係る光ディスクのピ
ット長とピット幅の関係を模式的に示めす平面図、第2
図はカッティング装置の全体の構成を示めす斜視図、第
3図はA、 −0光変調器の原理を示めす斜視図、第4
図はE−0変調器の原理を示めす斜視図、第5図はピッ
トの長さと当該ピットを形成するために要する感光面の
露光強度の関係を示すグラフ、第6図(a)(b)(e
)は情報信号とピットの位相関係を示めす説明図、第7
図(aHb)は光ディスクの信号検出原理を示めす説明
図、第8図は基板の回転中心からカッティングレーザス
ポットまでの距離と露光強度の関係を示めすグラフ。 第9図(a)(b)は従来の光ディスクの不具合を説明
する説明図である。 1:再生用レーザスポット、2.3:ピット、10=光
ディスクJ!X盤、】1:ターンテーブル、12:Ar
レーザ発生器、13 : A−0光変調器。 157 E−0変調器、16:情報信号源、19:ビー
ムエキスパンダ、20:HeNeレーザ発生器、24:
カッティングヘッド、25:フォーカスアクチュエータ
、26:最終の絞り込みレンズ 第1図 tσノ                      
  (b)第2図 第3図 3233”34 第5図 ピ、ノド&  tμmノ 第6図 第7図 (a)                    (b
)第8図 第9 (b)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)円周方向に情報信号に対応した配列で予じめピッ
    トを形成しておき、このピットに再生用レーザ光を照射
    することによつて情報信号を読み出す光ディスクにおい
    て、情報信号に対応して再生用レーザスポットの直径よ
    りも長いピットと再生用レーザスポットの直径よりも短
    かいピットを円周方向に混在形成し、これらのピットの
    うち再生用レーザスポットの直径よりも短いピットの幅
    を、再生用レーザスポットの直径より長いピットの幅よ
    りも大きくしたことを特徴とする光ディスク。
  2. (2)再生用レーザスポットの直径よりも短かいピット
    の面積を、再生用レーザスポットの直径よりも長いピッ
    トが再生用レーザスポットに占める面積と等しくしたこ
    とを特徴とする上記特許請求の範囲第1項記載の光ディ
    スク。
  3. (3)情報信号に対応して再生用レーザスポットの直径
    よりも長いピットと再生用レーザスポットの直径よりも
    短かいピットを円周方向に混在形成し、これらのピット
    のうちピット長が再生用レーザスポットの直径よりも短
    かいピットの幅をそのピット長に反比例して大きくした
    光ディスク原盤を作製し、この光ディスク原盤を原型と
    して、転写技術によつて光ディスク原盤と同一のピット
    パターンが形成された光ディスクレプリカを作製するよ
    うにしたことを特徴とする光ディスクの製造方法。
JP61186945A 1986-08-11 1986-08-11 光デイスクおよびその製造方法 Pending JPS6344332A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01315032A (ja) * 1988-03-03 1989-12-20 Hitachi Maxell Ltd 光記録媒体
US5477524A (en) * 1987-11-18 1995-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Optical memory medium with preformed pit arrangement

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5477524A (en) * 1987-11-18 1995-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Optical memory medium with preformed pit arrangement
US5754523A (en) * 1987-11-18 1998-05-19 Sharp Kabushiki Kaisha Optical memory medium with preformed pit arrangement
JPH01315032A (ja) * 1988-03-03 1989-12-20 Hitachi Maxell Ltd 光記録媒体

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