(57)【要約】【課題】ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に高速にパターンを加工可能な加工装置を提供する。【解決手段】光ピックアップ１０に設けられた複数の照射ヘッド９の各々によってレーザ光が加工対象物３３に照射されることで記録材料層３３ＢにピットＰが形成されるので、一つの照射ヘッド９のみでピットＰを形成する場合に比べて、記録速度の更なる高速化が図れる。【選択図】図３
2010055726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも記録用レーザ光の照射により発生した熱により情報の記録されるヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材を回転させる回転手段と、
前記回転手段により回転される前記加工対象部材の回転中心を通る直線上に配列され、前記加工対象部材の前記回転中心からの半径方向距離の互いに異なる領域へ記録用レーザ光を照射する複数の照射手段と、
を備えた加工装置。
【請求項２】
前記複数の照射手段は所定間隔で配列され、該所定間隔は、前記加工対象部材の予め定められた加工対象領域における前記回転中心を中心とする半径方向の一端部から他端部までの距離を、前記照射手段の数で除算した値であることを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記回転手段により回転されている前記加工対象部材上に前記複数の照射手段の各々によって、予め定められた形成対象パターンに応じた形成パターンを形成したときに、該複数の照射手段の各々によって形成された形成パターンの大きさ及び形状が互いに同一となるように、前記複数の照射手段の各々から照射される記録用レーザ光の照射時間及び照射強度を制御する制御手段を備えた請求項１または請求項２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、照射波形を生成する複数の照射波形生成手段と、
前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、同期信号を生成する複数の同期信号生成手段と、
を備え、
前記複数の照射手段は、対応する前記同期信号生成手段から入力された同期信号に同期させて、対応する前記照射波形生成手段から入力された照射波形に応じた強度及び照射時間の記録用レーザ光を照射し、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の１つを基準照射手段として該基準照射手段に出力する同期信号を基準同期信号として予め定め、該基準同期信号を該基準照射手段に出力するように前記同期信号発生手段を制御すると共に、該基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が高くなり、内周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が低くなるように前記同期信号生成手段を制御することによって、前記複数の照射手段の各々から照射される前記記録用レーザ光の照射時間を各照射手段毎に制御することを特徴とする請求項３に記載の加工装置。
【請求項５】
前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比を調整する照射強度調整手段を備え、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の１つを基準照射手段として定め、基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が小さくなり、該距離が内周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が大きくなるように、前記照射強度調整手段を制御することによって、前記記録用レーザ光の照射強度を各照射手段毎に制御することを特徴とする請求項４に記載の加工装置。
【請求項６】
前記複数の照射手段を、前記加工対象部材の内周側から外周側に向かって、または、該加工対象部材の外周側から内周側に向かって相対的に移動させる移動手段を備え、
前記照射手段は、
レーザ光を出射する光源と、
該光源から出射されたレーザ光を少なくとも前記記録用レーザ光と、前記加工対象部材上の反射率を検出するための検出用レーザ光と、に分岐する分岐手段と、
前記検出用レーザ光の前記加工対象部材による反射光の光量変化を検出する検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記加工対象部材上において記録済領域が検出されたときに、前記複数の照射手段を前記記録領域が検出されない領域まで移動させるように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の加工装置。
【請求項７】
前記分岐手段によって分岐された前記記録用レーザ光と、前記検出用レーザ光と、が、前記加工対象部材の半径方向に所定間隔を開けて照射されるように集光させる集光手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載の加工装置。
【請求項８】
前記分岐手段は、前記光源から出射されたレーザ光を少なくとも１または複数のレーザ光と、少なくとも１または複数の検出用レーザ光と、に分岐することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加工装置に関し、特に、ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に加工を行う加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、加工対象物にレーザ光を照射して、この加工対象物に所定のパターンを形成する加工装置が知られている。
このような加工装置としては、直交する２つのスライダを駆動してＸＹテーブル上に載置された加工対象物をＸ方向及びＹ方向へ移動させることで加工を行う方法や、回転体と光学系を組み合わせて回転体によって加工対象物を回転させながらレーザ加工を行う方法等が知られている。これらの中でも、高精度な加工を目的として、加工対象物を回転させながらレーザ加工を行う方法を用い、レーザ光のビームスポットの光強度分布を調整することで、加工対象物にビームスポットの径以下の微細パターンを形成する方法や、記録用レーザ光を照射することで形成対象の凹凸パターンに対応する微細パターンを形成する技術等が開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）
【０００３】
このような微細パターンの形成される加工対象物としては、様々な物へ展開がなされており、また、微細パターンの形成にヒートモード型の記録材料層が選択される場合もある。このヒートモード型の記録材料層は、照射による光熱変換により、物理的変化あるいは化学的変化を引き起こすことで所望のパターンが形成される層であり、照射の速度が遅くなると発生した熱が散逸し、より多くの照射エネルギーが必要になる低照度不軌特性（低照度、長時間照射ほど、感光材料の感度が低下する特性）を有している。したがって、ヒートモード型記録材料層に照射によりパターンを形成（記録）する場合には、短時間照射で高速に形成を行うことが望まれている。
【特許文献１】特開２００７−２１６２６３号公報
【特許文献２】ＷＯ２００４／０４７０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来の課題を解決することを目的としてなされたものであり、本発明は、ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に高速にパターン照射を行うことが可能な加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的は、以下に示す本発明により達成される。
すなわち、
＜１＞  少なくとも記録用レーザ光の照射により発生した熱により情報の記録されるヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材を回転させる回転手段と、
前記回転手段により回転される前記加工対象部材の回転中心を通る直線上に配列され、前記加工対象部材の前記回転中心からの半径方向距離の互いに異なる領域へ記録用レーザ光を照射する複数の照射手段と、
を備えた加工装置である。
【０００６】
＜２＞  前記複数の照射手段は所定間隔で配列され、該所定間隔は、前記加工対象部材の予め定められた加工対象領域における前記回転中心を中心とする半径方向の一端部から他端部までの距離を、前記照射手段の数で除算した値であることを特徴とする上記＜１＞に記載の加工装置である。
【０００７】
＜３＞  前記回転手段により回転されている前記加工対象部材上に前記複数の照射手段の各々によって、予め定められた形成対象パターンに応じた形成パターンを形成したときに、該複数の照射手段の各々によって形成された形成パターンの大きさ及び形状が互いに同一となるように、前記複数の照射手段の各々から照射される記録用レーザ光の照射時間及び照射強度を制御する制御手段を備えた上記＜１＞または上記＜２＞に記載の加工装置である。
【０００８】
＜４＞  前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、照射波形を生成する複数の照射波形生成手段と、
前記複数の照射手段の各々に対応して設けられ、同期信号を生成する複数の同期信号生成手段と、
を備え、
前記複数の照射手段は、対応する前記同期信号生成手段から入力された同期信号に同期させて、対応する前記照射波形生成手段から入力された照射波形に応じた強度及び照射時間の記録用レーザ光を照射し、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の１つを基準照射手段として該基準照射手段に出力する同期信号を基準同期信号として予め定め、該基準同期信号を該基準照射手段に出力するように前記同期信号発生手段を制御すると共に、該基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が高くなり、内周側へ向かって大きくなるほど前記同期信号の周波数が低くなるように前記同期信号生成手段を制御することによって、前記複数の照射手段の各々から照射される前記記録用レーザ光の照射時間を各照射手段毎に制御することを特徴とする上記＜３＞に記載の加工装置である。
【０００９】
＜５＞  前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比を調整する照射強度調整手段を備え、
前記制御手段は、前記複数の照射手段の内の１つを基準照射手段として定め、基準照射手段との距離に応じて該距離が外周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が小さくなり、該距離が内周側へ向かって大きくなるほど前記照射波形によって示される最小照射強度に対する最大照射強度の比が大きくなるように、前記照射強度調整手段を制御することによって、前記記録用レーザ光の照射強度を各照射手段毎に制御することを特徴とする上記＜４＞に記載の加工装置である。
【００１０】
＜６＞  前記複数の照射手段を、前記加工対象部材の内周側から外周側に向かって、または、該加工対象部材の外周側から内周側に向かって相対的に移動させる移動手段を備え、
前記照射手段は、
レーザ光を出射する光源と、
該光源から出射されたレーザ光を少なくとも前記記録用レーザ光と、前記加工対象部材上の反射率を検出するための検出用レーザ光と、に分岐する分岐手段と、
前記検出用レーザ光の前記加工対象部材による反射光の光量変化を検出する検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記加工対象部材上において記録済領域が検出されたときに、前記複数の照射手段を前記記録領域が検出されない領域まで移動させるように前記移動手段を制御することを特徴とする上記＜１＞〜＜５＞の何れか１つに記載の加工装置である。
【００１１】
＜７＞  前記分岐手段によって分岐された前記記録用レーザ光と、前記検出用レーザ光と、が、前記加工対象部材の半径方向に所定間隔を開けて照射されるように集光させる集光手段を備えたことを特徴とする上記＜６＞に記載の加工装置である。
【００１２】
＜８＞  前記分岐手段は、前記光源から出射されたレーザ光を少なくとも１または複数のレーザ光と、少なくとも１または複数の検出用レーザ光と、に分岐することを特徴とする上記＜６＞または上記＜７＞に記載の加工装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の加工装置によれば、ヒートモード型記録材料層を有する加工対象部材に高速にレーザスポット径以下のパターンを含む照射パターンを書込可能な加工装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施の形態）
本実施の形態の加工装置９０（図３参照）は、１枚のディスク状の加工対象物３３に記録用レーザ光を照射することで、加工対象物３３にパターンとしてのピットＰを形成する。
【００１５】
この加工対象物３３は、一枚のディスク状（円盤状）とされており、図１に示すように、基板３３Ａ上に、記録材料層３３Ｂの積層された構成とされている。なお、本実施の形態では、加工対象物３３は、基板３３Ａ上に記録材料層３３Ｂの積層された構成とされている場合を説明するが、本実施の形態の加工装置９０で用いられる加工対象物３３としては、少なくとも詳細を後述する記録材料層３３Ｂが設けられた構成であればよく、記録材料層３３Ｂのみの構成であってもよいし、また、記録材料層３３Ｂに、その他の層がさらに積層された構成であってもよい。
【００１６】
記録材料層３３Ｂは、構成材料の光吸収による発熱によって変形することでピットＰ（図２参照）の形成される層であって、記録用レーザ光が照射されることで照射された領域における光熱変換による物性変化により記録のなされる層である。このピットＰとは、記録材料層３３Ｂに形成される凹部である。
【００１７】
すなわち、記録材料層３３Ｂは、強い光の照射により光が熱に変換されてこの熱により材料が形状変化して凹部（ピットＰ）を形成することが可能な層であり、いわゆるヒートモード型の記録材料の層である。このような記録材料は、従来、光記録ディスクなどの記録層に多用されており、たとえば、シアニン系、フタロシアニン系、キノン系、スクワリリウム系、アズレニウム系、チオール錯塩系、メロシアニン系などの記録材料が用いられる。
【００１８】
本実施の形態における記録材料層３３Ｂは、色素を記録物質として含有する色素型とすることが好ましい。
従って、記録材料層３３Ｂに含有される記録物質としては、色素等の有機化合物が挙げられる。なお、記録材料層３３Ｂの材料としては、有機材料に限られず、無機材料または無機材料と有機材料の複合材料が使用される。ただし、有機材料であると、成膜をスピンコートにより容易にでき、転移温度が低い材料を得にくいため、有機材料を採用するのが好ましい。また、有機材料の中でも、光吸収量が分子設計で制御可能な色素を採用するのが好ましい。
【００１９】
ここで、記録材料層３３Ｂの好適な例としては、メチン色素（シアニン色素、ヘミシアニン色素、スチリル色素、オキソノール色素、メロシアニン色素など）、大環状色素（フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ポリフィリン色素など）、アゾ色素（アゾ金属キレート色素を含む）、アリリデン色素、錯体色素、クマリン色素、アゾール誘導体、トリアジン誘導体、１−アミノブタジエン誘導体、桂皮酸誘導体、キノフタロン系色素などが挙げられる。
【００２０】
中でも、レーザ光により一回限りの情報の記録が可能な、色素型の記録材料層３３Ｂであることが好ましい。有機物の記録材料は、溶剤に溶かしてスピンコートやスプレー塗布により膜を形成することができるので、生産性に優れるからである。かかる色素型の記録材料層３３Ｂは、記録波長領域に吸収を有する色素を含有していることが好ましい。特に、光の吸収量を示す消衰係数ｋの値は、その上限が、１０以下であることが好ましく、５以下であることがより好ましく、３以下であることがさらに好ましく、１以下であることが最も好ましい。その理由は、消衰係数ｋが高すぎると、記録材料層３３Ｂの光の入射側から反対側まで光りが届かず、不均一なピットＰが形成されるからである。また、消衰係数ｋの下限値は、０．０００１以上であることが好ましく、０．００１以上であることがより好ましく、０．１以上であることがさらに好ましい。その理由は、消衰係数ｋが低すぎると、光吸収量が少なくなるため、その分大きなレーザパワーが必要となり、加工速度の低下を招く場合があるからである。
【００２１】
なお、記録材料層３３Ｂは、上記したように記録波長において光吸収があることが必要であり、このような観点から、レーザ光を出射する光源（後述するレーザダイオード５３に相当する（図６参照））の波長に応じて適宜色素を選択したり、構造を改変したりすることができる。
例えば、レーザ光源の発振波長が７８０ｎｍ付近であった場合、ペンタメチンシアニン色素、ヘプタメチンオキソノール色素、ペンタメチンオキソノール色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素等から選択することが有利である。
【００２２】
また、光源の発振波長が６６０ｎｍ付近であった場合には、トリメチンシアニン色素、ペンタメチンオキソノール色素、アゾ色素、アゾ金属錯体色素、ピロメテン錯体色素等から選択することが有利である。
【００２３】
さらに、光源の発振波長が４０５ｎｍ付近であった場合には、モノメチンシアニン色素、モノメチンオキソノール色素、ゼロメチンメロシアニン色素、フタロシアニン色素、アゾ色素、アゾ金属錯体色素、ポルフィリン色素、アリリデン色素、錯体色素、クマリン色素、アゾール誘導体、トリアジン誘導体、ベンゾトリアゾール湯ウド婦体、１−アミノブタジエン誘導体、キノフタロン系色素などから選択することが有利である。
【００２４】
以下、光源の発振波長が７８０ｎｍ付近であった場合、６６０ｎｍ付近であった場合、４０５ｎｍ付近であった場合に対し、記録材料層３３Ｂとしてそれぞれ好ましい化合物の例を挙げる。ここで、以下の化学式１，２で示す化合物（Ｉ−１〜Ｉ−１０）は、光源の発振波長が７８０ｎｍ付近であった場合の化合物である。
また、化学式３，４で示す化合物（ＩＩ−１〜ＩＩ−８）は、６６０ｎｍ付近であった場合の化合物である。さらに、５，６で示す化合物（ＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−１４）は、４０５ｎｍ付近であった場合の化合物である。なお、本実施の形態は、これらを記録材料層３３Ｂに用いた場合に限定されるものではない。
【００２５】
光源の発振波長が７８０ｎｍ付近であった場合の記録材料層３３Ｂを構成する化合物の例を以下に示す。
【００２６】
【化１】
2010055726.tif 000003
【００２７】
【化２】
2010055726.tif 000004
【００２８】
【化３】
2010055726.tif 000005
【００２９】
【化４】
2010055726.tif 000006
【００３０】
光源の発振波長が６６０ｎｍ付近であった場合の記録材料層３３Ｂを構成する化合物の例を以下に示す。
【００３１】
【化５】
2010055726.tif 000007
【００３２】
【化６】
2010055726.tif 000008
【００３３】
【化７】
2010055726.tif 000009
2010055726.tif 000010
2010055726.tif 000011
【００３４】
光源の発振波長が４０５ｎｍ付近であった場合の記録材料層３３Ｂを構成する化合物の例を以下に示す。
【００３５】
【化８】
2010055726.tif 000012
【００３６】
【化９】
2010055726.tif 000013
【００３７】
【化１０】
2010055726.tif 000014
【００３８】
【化１１】
2010055726.tif 000015
【００３９】
【化１２】
2010055726.tif 000016
【００４０】
また、特開平４−７４６９０号公報、特開平８−１２７１７４号公報、同１１−５３７５８号公報、同１１−３３４２０４号公報、同１１−３３４２０５号公報、同１１−３３４２０６号公報、同１１−３３４２０７号公報、特開２０００−４３４２３号公報、同２０００−１０８５１３号公報、及び同２０００−１５８８１８号公報等に記載されている色素も好適に用いられる。
【００４１】
このような色素型の記録材料層３３Ｂは、色素を、結合剤などと共に適当な溶剤に溶解して塗布液を調整し、次いで、この塗布液を、基板３３Ａ上に塗布して塗膜を形成した後に、乾燥することにより形成される。その際、塗布液を塗布する面の温度は、１０℃以上４０℃以下の範囲であることが好ましい。より好ましくは、下限値が１５℃以上であり、上限値としては、３５℃以下であることがより好ましく、３０℃以下であることが更に好ましく、２７℃以下であることが特に好ましい。このように被塗布面温度が上記範囲にあると、塗布ムラや塗布故障の発生を防止し、塗膜の厚さが均一に調整される。
【００４２】
なお、上記の上限値及び下限値は、それぞれを任意で組み合わせればよい。ここで、記録材料層３３Ｂは、単層でも重層であってもよく、重層構造の場合、塗布工程を複数下位行うことによって形成される。
塗布液中の色素の濃度は、一般に、０．０１質量％以上１５質量％以下の範囲であり、好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下の範囲、より好ましくは、０．５質量％以上５質量％以下の範囲、最も好ましくは、０．５質量％以上３質量％以下の範囲である。
【００４３】
塗布液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、セロソルブアセテート等のエステル；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素；ジメエチルホルムアミド等のアミド；メチルシクロヘキサンなどの塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミド等のアミド；メチルシクロヘキサン等の炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル；エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールジアセトンアルコール等のアルコール；２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール等のフッ素系溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類；等が挙げられる。
【００４４】
上記溶剤は、使用する色素の溶解性を考慮して単独で、或いは２種以上を組み合わせて使用することができる。塗布液中には、更に、酸化防止剤、ＵＶ吸収剤、可塑剤、潤滑剤など各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
【００４５】
塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、ドクターブレード法、スクリーン印刷法等が挙げられる。なお、生産性に優れ膜厚のコントロールが容易であるという点でスピンコート法を採用するのが好ましい。
【００４６】
記録材料層３３Ｂは、スピンコート法による形成に有利であるという点から、有機溶媒に対して０．３質量％以上３０質量％以下で溶解することが好ましく、１質量％以上２０質量％以下で溶解することがより好ましい。特にテトラフルオロプロパノールに１質量％以上２０質量％以下で溶解することが好ましい。また、記録材料層３３Ｂを構成する化合物は、熱分解温度が１５０℃以上５００℃以下であることが好ましく、２００℃以上４００℃以下であることがより好ましい。
塗布の際、塗布液の温度は、２３℃以上５０℃以下の範囲であることが好ましく、２４℃以上４０℃以下の範囲であることがより好ましく、中でも、２５℃以上３０℃以下の範囲であることが特に好ましい。
【００４７】
塗布液が結合剤を含有する場合、結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物などの合成有機高分子；が挙げられる。
【００４８】
記録材料層３３Ｂの材料として結合剤を併用する場合には、結合剤の使用量は、一般に、色素に対して０．０１倍量以上５０倍量以下（質量比）の範囲にあり、好ましくは０．１倍量以上５倍量以下（質量比）の範囲にあり、このましくは、０．１倍量以上５倍量以下（質量比）の範囲にある。
【００４９】
また、記録材料層３３Ｂには、記録材料層３３Ｂの耐光性を向上させるために、種々の褐色防止剤を含有させてもよい。
褐色防止剤としては、一般定期に一重項酸素クエンチャーが用いられる。この一重項酸素クエンチャーとしては、既に工程の特許明細書等の刊行物に記載されているものが利用される。
【００５０】
以上、記録材料層３３Ｂが色素型記録層である場合の溶剤塗布法について述べたが、記録材料層３３Ｂは記録物質の物性に合わせて、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ等の成膜法によって形成することもできる。
【００５１】
なお、色素は、後述するピットＰの加工に用いるレーザ光の波長において、他の波長のり吸収率の高いものが採用される。この色素の吸収ピークの波長は、必ずしも可視光の波長領域内であるものに限定されず、紫外領域や、赤外領域にあるものであっても構わない。
【００５２】
このピットＰを形成するためのレーザ光の波長λｗは、ヒートモードによる形状変化によりピットＰが形成される程度の大きなレーザパワーの得られる波長であればよく、例えば、記録材料層３３Ｂに色素を用いる場合には、１９３ｎｍ、２１０ｎｍ、２６６ｎｍ、３６５ｎｍ、４０５ｎｍ、４８８ｎｍ、５３２ｎｍ、６３３ｎｍ、６５０ｎｍ、６８０ｎｍ、７８０ｎｍ、８３０ｎｍなど、１０００ｎｍ以下が好ましい。
なお、本実施の形態では、光源（後述するレーザダイオード５３）から出射されるレーザ光の内、ピットＰを形成しうる照射強度及び波長のレーザ光を、記録レーザ光と称して説明する。
【００５３】
また、このレーザ光の種類、すなわち、後述する各レーザダイオード５３から照射されるレーザ光の種類としては、ガスレーザ、固体レーザ、半導体レーザなど、どのようなレーザであってもよいが、自在に発光間隔を変更可能なレーザ光を採用することが好ましい。例えば、半導体レーザを採用することが好ましい。
【００５４】
また、記録レーザ光のレーザパワー（照射強度）は、加工速度を高めるためには高い方が好ましい。但し、レーザパワーを高めるにつれて、記録レーザ光で記録材料層３３Ｂを走査する速度、例えば、加工対象物３３の回転速度を上げなければならない。そのため、レーザパワーの上限値は、回転速度の上限値を考慮して、１００Ｗが好ましく、１０Ｗがより好ましく、５Ｗがさらに好ましく、１Ｗが最も好ましい。また、レーザパワーの下限値は、０．１ｍＷが好ましく、０．５ｍＷがより好ましく、１ｍＷが更に好ましい。
【００５５】
記録材料層３３Ｂの厚さは、後述するピットＰの深さに対応させることが好ましい。この厚みとしては、例えば、１ｎｍ以上１００００ｎｍ以下の範囲で適宜設定され、厚さの下限は、好ましくは１０ｎｍ以上であり、より好ましくは３０ｎｍ以上である。その理由は、厚さが薄すぎると、ピットＰが浅く形成されることとなるため、光学的な効果が得られにくくなるからである。また、厚さの上限は、好ましくは、１０００ｎｍ以下であり、より好ましくは５００ｎｍ以下である。その理由は、厚さが厚すぎると、大きなレーザパワーが必要になるとともに、深い凹部としてのピットＰを形成することが困難になるからであり、さらには加工速度が低下するからである。
【００５６】
また、記録材料層３３Ｂの厚さｔと、ピットＰの直径ｄとは、以下の関係であることが好ましい。すなわち、記録材料層３３Ｂの厚さｔの上限値は、ｔ＜１０ｄを満たす値とするのが好ましく、ｔ＜５ｄを持たす値とするのがより好ましく、ｔ＜３ｄを満たす値とするのが更に好ましい。また、記録材料層３３Ｂの厚さｔの下限値は、ｔ＞ｄ／１００を満たす値とするのが好ましく、ｔ＞ｄ／１０を満たす値とするのがより好ましく、ｔ＞ｄ／５を満たす値とするのが更に好ましい。なお、このようにピットＰの直径ｄとの関係で記録材料層３３Ｂの厚さｔの上限値及び下限値を設定する理由は、前記した理由と同様である。
【００５７】
上記記録材料層３３Ｂを形成するときは、記録材料となる物質を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調整した後、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エクス取るージョンコートなどの塗布法により基板３３Ａ上に塗布することにより形成される。
【００５８】
次に、この記録材料層３３ＢにピットＰの形成される原理を説明する。
図２に示すように、記録材料層３３Ｂに、該記録材料層３３Ｂを構成する材料が光吸収を示す波長（記録材料層３３Ｂを構成する材料によって吸収される波長）の記録用レーザ光を照射すると、記録材料層３３Ｂによって記録用レーザ光が吸収され、この吸収された光が熱に変換されて光の照射された領域の温度が上昇する。これにより、記録材料層３３Ｂが軟化、液化、気化、昇華、分解等の化学変化及び物理変化の何れか一方または双方を引き起こす。そして、このような変化を起こした材料が移動及び消失の何れか一方または双方となることで、ピットＰが形成される。
【００５９】
なお、前記したような記録材料層３３Ｂの気化、昇華、または分解は、その変化の割合が大きく、急峻であることが好ましい。具体的には、記録材料層３３Ｂを構成する材料の気化、昇華、または分解時の示差熱天秤（ＴＧ−ＤＴＡ）による重量減少率が５％以上であることが好ましく、より好ましくは１０％以上、更に好ましくは２０％以上である。また記録材料層３３Ｂを構成する材料の気化、昇華、または分解時の示差熱天秤（ＴＧ−ＤＴＡ）による重量減少の傾き（昇温１℃あたりの重量減少率）が０．１％／℃以上であることが好ましく、より好ましくは０．２％／℃以上、更に好ましくは０．４％／℃以上である。
【００６０】
また、軟化、液化、気化、昇華、分解などの化学変化及び物理変化の少なくとも一方の転移温度は、その上限値が２０００℃以下であることが好ましく、１０００℃以下であることがより好ましく、５００℃以下であることが更に好ましい。その理由は、転移温度が高すぎると、大きなレーザパワーが必要となるからである。また転移温度の下限値は、５０℃以上であることが好ましく、１００℃以上であることがより好ましく、１５０℃以上であることがさらに好ましい。その理由は、転移温度が低すぎると、周囲との温度勾配が少ないため、明瞭な形状のピットＰを形成することが困難となるためである。
【００６１】
次に、本実施の形態の加工装置９０について説明する。
【００６２】
本実施の形態の加工装置９０は、上述の記録材料層３３Ｂを備えた加工対象物３３に対して記録用レーザ光を照射することにより、加工対象物３３にピットＰを形成する。
【００６３】
本実施の形態の加工装置９０は、光ピックアップ１０と、スピンドルモータ１１と、アンプ１２と、サーボ回路１３と、デコーダ１５と、制御部１６と、ストラテジ回路１８（ストラテジ回路１８Ａ、ストラテジ回路１８Ｂ）と、レーザドライバ１９（レーザドライバ１９Ａ、レーザドライバ１９Ｂ）と、レーザパワー制御回路２０（レーザパワー制御回路２０Ａ、レーザパワー制御回路２０Ｂ）と、周波数発生器２１と、ステッピングモータ３０と、モータドライバ３１と、モータコントローラ３２と、メモリ３６と、パルス生成部３５と、を備えている。
【００６４】
なお、本実施の形態においては、各々同一機能を有する装置各部を総称して説明する場合には、アルファベットを省略して説明する。例えば、ストラテジ回路としては、本実施の形態の加工装置９０には、２つのストラテジ回路１８Ａ及びストラテジ回路１８Ｂが設けられているが、これらを総称して説明する場合には、ストラテジ回路１８と称して説明する。以下同様とする。
【００６５】
スピンドルモータ１１は、加工対象物３３を回転駆動するモータであり、サーボ回路１３によって、その回転数が制御される。本実施形態における加工装置９０では、加工対象物３３を角速度一定で駆動する方式（ＣＡＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）、または一定の記録線速度となるように加工対象物３３を回転駆動する方式（ＣＬＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で記録を実施するように構成されているとする。このため、スピンドルモータ１１は制御部１６等からの指示で設定された一定の角速度または一定の線速度で回転される。
【００６６】
光ピックアップ１０は、スピンドルモータ１１によって回転させられる加工対象物３３に対して記録用レーザ光を照射するための装置であって、加工対象物３３上の異なる領域に記録用レーザ光を照射可能となるように、複数の照射ヘッド９を含んで構成されている。本実施の形態では、この異なる領域とは、加工対象物３３の回転中心Ｑを中心としたときの半径位置（回転中心Ｑからの最短距離）が異なる事を意味している。このため、光ピックアップ１０に設けられた複数の照射ヘッド９は、加工対象物３３の回転中心Ｑを中心とする半径の互いに異なる領域に記録用レーザ光を照射するように構成されている。
【００６７】
なお、本実施の形態では、説明を簡略化するために、複数の照射ヘッドとしては、照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂの２つの照射ヘッドが設けられているとして説明するが、加工装置９０は複数（２つ以上）の照射ヘッド９が設けられた構成であればよく、３つ以上の照射ヘッド９が設けられた構成であってもよい。
【００６８】
これらの照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂは、図４に示すように、スピンドルモータ１１によって回転中心Ｑを中心にして所定方向（図４中、矢印Ｘ方向）に回転される加工対象物３３の該回転中心Ｑを通る直線上に、所定間隔を隔てて配列されている。これらの複数の照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂの各々は、加工対象物３３の半径方向に延伸された支持部材１７に該所定間隔をあけて固定されている。支持部材１７は、後述するステッピングモータ３０に接続されており、制御部１６の制御によってモータコントローラ３２及びモータドライバ３１を介してステッピングモータ３０が駆動されることにより、支持部材１７によって支持された照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂが該所定間隔を維持したままの状態で、加工対象物３３を半径方向に移動可能に構成されている。
【００６９】
このため、光ピックアップ１０の各照射ヘッド９によって記録用レーザ光が加工対象物３３に対して照射されながら、ステッピングモータ３０の駆動によって光ピックアップ１０が半径方向に移動されることで、加工対象物３３の全領域の内の予め定められた加工対象領域３３Ｐの全面にわたってピットＰが形成される。
【００７０】
なお、本実施の形態では、光ピックアップ１０に設けられている複数の照射ヘッド９としての照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂは、加工対象物３３の予め定められた加工対象領域３３Ｐにおける半径方向の一端部から他端部までの領域の一部に設けられている場合を説明するが、複数の照射ヘッド９が、該一端部から他端部に渡る領域の全体に渡って所定間隔毎に配列された構成であってもよい。
【００７１】
この複数の照射ヘッド９間の距離は、加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐにおける半径方向の一端部から他端部までの距離を、光ピックアップ１０に設けられている照射ヘッド９の数で除算した距離であることが１枚当たりの加工に要する時間が最も短いとの理由から好ましい。
【００７２】
各照射ヘッド９（照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂ）の各々には、図６に示すように、記録用レーザ光Ｂを出射するレーザダイオード５３と、記録用レーザ光Ｂを加工対象物３３の記録材料層３３Ｂへ集光させる光学系５５と、反射光を受光する受光素子５６と、が設けられている。これらの各照射ヘッド９の構成は、互いに同じ構成であるため、まとめて説明する。
【００７３】
各照射ヘッド９において、レーザダイオード５３は、各照射ヘッド９の各々に対応して設けられた詳細を後述するレーザドライバ１９（図３  レーザドライバ１９Ａ及びレーザドライバ１９Ｂ参照）から照射波形に応じて変化する電圧がクロック信号に同期させて供給されることにより該照射波形に応じて変化する電圧に応じた強度の記録用レーザ光Ｂを出射する。光ピックアップ１０は、レーザダイオード５３より出射された記録用レーザ光Ｂを偏光ビームスプリッタ５９、コリメータレンズ６０、１／４波長板６１、対物レンズ６２を経て、加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに集光させる。そして、記録材料層３３Ｂで反射されたレーザ光を、再び対物レンズ６２、１／４波長板６１、コリメータレンズ６０を透過させて、偏光ビームスプリッタ５９で反射させ、シリンドリカルレンズ６３を経て、受光素子５６に入射させるように構成されている。受光素子５６は受光した信号をアンプ１２（図３参照）に出力し、該受光信号がアンプ１２を介して制御部１６やサーボ回路１３に供給されるようになっている。
【００７４】
対物レンズ６２は、フォーカスアクチュエータ６４およびトラッキングアクチュエータ６５に保持されて、レーザ光Ｂの光軸方向および加工対象物３３光の径方向に移動できるようになっている。フォーカスアクチュエータ６４およびトラッキングアクチュエータ６５の各々は、サーボ回路１３（図３参照）から供給されるフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に応じて対物レンズ６２を光軸方向および径方向に移動させる。なお、サーボ回路１３は、受光素子５６およびアンプ１２を介して供給される受光信号に基づいてフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成し、上記のように対物レンズ６２を移動させることでフォーカス制御およびトラッキング制御を行う。
【００７５】
サーボ回路１３には、制御部１６からの指示信号、周波数発生器２１から供給されるスピンドルモータ１１の回転数に応じた周波数のＦＧパルス信号、およびアンプ１２からの信号が供給される。サーボ回路１３は、これらの供給される信号に基づいて、スピンドルモータ１１の回転制御および光ピックアップ１０のフォーカス制御、トラッキング制御を行う。加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに情報を記録する（ピットＰを形成する）時のスピンドルモータ１１の駆動方式としては、上述のように、加工対象物３３を角速度一定で駆動する方式（ＣＡＶ）や、一定の記録線速度となるように加工対象物３３を回転駆動する方式（ＣＬＶ）のいずれを用いるようにしてもよい。
【００７６】
メモリ３６は、加工対象物３３に記録すべきピット情報を含む記録データを予め蓄積する。そして、メモリ３６に蓄積された記録データは制御部１６に出力される。なお、この記録データは、例えば、制御部１６を予めＰＣ（パーソナルコンピュータ）３８等に信号授受可能に接続して該ＰＣ３８から入力されるようにし、入力された該記録データをメモリ３６に予め記憶すればよい。
【００７７】
制御部１６では、詳細は後述するが、メモリ３６から読み出した記録データに基づいて、該記録データに含まれる、加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに記録する対象のピットＰの位置、及び形状等を示す情報から、ピットＰ毎に、各照射ヘッド９に出力する照射波形を示す照射波形情報、及び照射強度を示す照射強度情報を示す情報をピットＰ形成情報として生成する。そして、生成した各ピット形成情報を、各照射ヘッド９で記録する対象となる領域の最内周側から最外周側へ向かって順に生成した情報が配列されるように、並び替える。
そして、この並び替えた各ピットＰを示す情報の内、照射波形情報は、対応する照射ヘッド９に接続されたストラテジ回路１８に出力され、照射強度を示す照射強度情報は、対応する照射ヘッド９に接続されたレーザパワー制御回路２０に、出力される（詳細後述）。
【００７８】
また、制御部１６では、各照射ヘッド９がレーザ光を照射するときのタイミング調整や照射時間調整のために用いる同期信号（所謂、クロック信号）の周波数を示すクロック周波数情報を、照射ヘッド９毎に作成する。生成されたクロック周波数情報は、対応する照射ヘッド９を示す情報と共にパルス生成部３５へ出力される。パルス生成部３５では、入力されたクロック周波数情報の周波数のクロック信号を各照射ヘッド９毎に生成し、対応する照射ヘッド９に接続されたドライバ１９へ出力する。
【００７９】
このクロック周波数情報は、回転されている加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに対してＮクロック（Ｎは１以上の整数）の期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットＰの長さが、複数の照射ヘッド９の内の何れの照射ヘッド９によって加工対象物３３の記録材料層３３Ｂの半径位置の異なる領域に形成された場合であっても、同じ長さ及び形状となるように、最外周側に設けられている照射ヘッド９ほどクロック周波数が高く（クロック周期が短く）なるように、各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に応じて算出される。
【００８０】
この制御部１６において各照射ヘッド９毎に生成されるクロック周波数情報の具体的な算出方法について更に詳細に説明する。
加工対象物３３が、線速度一定のＣＬＶ方式で記録（回転）される場合には、光ピックアップ１０がステッピングモータ３０によって内周側から外周側、または外周側から内周側へ移動しても、複数の照射ヘッド９の各々によってレーザ光の照射される領域における加工対象物３３の速度は一定である。このため、この線速度一定の場合には、複数の照射ヘッド９の内の１つ（例えば、最内周側に配置されている照射ヘッド９Ａ）を基準の照射ヘッドとして定め、この基準とされた照射ヘッド９Ａからの半径方向距離に応じて、該照射ヘッド９Ａから光ピックアップ１０の移動方向下流側（光ピックアップ１０が内周側から外周側へ移動する場合には外周側）に設けられた照射ヘッド９ほどクロック周波数が高く、該移動方向上流側に設けられた照射ヘッド９ほどクロック周波数が低くなるように、各照射ヘッド９毎にクロック周波数が算出される。
【００８１】
例えば、図５に示すように、光ピックアップ１０に複数の照射ヘッド９として３つの照射ヘッド９Ａ、照射ヘッド９Ｂ、及び照射ヘッド９Ｃが加工対象物３３の内周側から外周側に向かって半径方向に所定間隔で配列されるように設けられているとする。また、光ピックアップ１０が基準位置にあるときの各照射ヘッド９Ａ、照射ヘッド９Ｂ、照射ヘッド９Ｃの各々の回転中心Ｑからの距離が、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３各々であったとする。そして、図示を省略する水晶発振器によって生成されたクロック信号の基準クロック周波数がＦ１であったとする。そして、光ピックアップ１０は、内周側から外周側に向かって移動されるとする。この場合、線速度一定で記録が行われるときには、例えば、図８（Ａ）に示すように、複数の照射ヘッド９の内の最内周側に配置された照射ヘッド９Ａを基準照射ヘッドとして定める。そしてこの照射ヘッド９Ａのクロック信号Ｔ１の周波数として、周波数Ｆ１（クロック信号の周期  １／Ｆ１)を定める。そして、図８（Ｂ）に示すように、該照射ヘッド９Ａの外周側に隣接して配置されている照射ヘッド９Ｂのクロック信号Ｔ２の周波数Ｆ２としては、（Ｒ２／Ｒ１）／Ｆ１による算出結果を定める。このときのクロック信号Ｔ２の周期は、（１／Ｆ１）×（Ｒ１／Ｒ２）である。
さらに、同様にして、該照射ヘッド９Ｂの外周側に隣接して配置されている照射ヘッド９Ｃのクロック信号Ｔ３の周波数Ｆ３としては、（Ｒ３／Ｒ１）／Ｆ１による算出結果を定める。このときのクロック信号Ｔ２の周期は、（１／Ｆ１）×（Ｒ１／Ｒ３）である。
【００８２】
このように、線速度一定の場合には、光ピックアップ１０に設けられている複数の照射ヘッド９の内、基準となる照射ヘッド９として例えば最内周側に配置されている１つの照射ヘッド９Ａを基準として定めてクロック周波数Ｆ１を定める。そして、この照射ヘッド９Ａから外周側に向かって配列されているその他の１または複数の照射ヘッド９の各々のクロック周波数は、各々の照射ヘッド９の回転中心Ｑからの半径をＲｎとすると、照射ヘッド９Ａのクロック周波数Ｆ１×（Ｒｎ／Ｒ１）なる式から求める（図８（Ｃ）参照）。
【００８３】
なお、上記ｎは、整数を示し、最内周側に配置されている照射ヘッド９Ａを「１」番目に位置されている照射ヘッドとしたときに、該１番目に位置されている照射ヘッド９から外周側に向かって配列されている照射ヘッド９毎に順に連番をふったときの値を示している。このため、最内周に配置されている照射ヘッド９Ａの回転中心Ｑからの半径はＲ１と表記している。
【００８４】
なお、上述のように、上記照射ヘッド９Ａのクロック周波数Ｆ１としては、図示を省略する水晶発振器によって生成された加工対象物３３の回転速度に応じた周波数のクロック信号の周波数を基準クロック周波数として定めればよい。
【００８５】
なお、上述のように加工対象物３３が線速度一定のＣＬＶ方式で記録（回転）される場合には、光ピックアップ１０が加工対象物３３の内周側から外周側へ移動することで、各照射ヘッド９の位置が互いの間隔を保持したまま外周側へ移動しても、各照射ヘッド９によってレーザ光の照射される領域における加工対象物３３の速度は移動前と同じである。このため、ＣＬＶ方式で記録する場合には、制御部１６では、光ピックアップ１０が基準位置に位置されているときの各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に基づいて、各照射ヘッド９毎にクロック信号の周波数を算出した後は、光ピックアップ１０が外周側に移動しても再度クロック信号の周波数を算出することなく、基準位置に位置されているときに算出したクロック信号の周波数を用いて、各照射ヘッド９により加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐの全領域の記録が行われるように調整する。
【００８６】
一方、加工対象物３３が、角速度一定のＣＡＶ方式で記録（回転）される場合には、光ピックアップ１０のステッピングモータ３０による内周側から外周側への移動に応じて、複数の照射ヘッド９の各々回転中心Ｑからの距離が変化することで、各照射ヘッド９によってレーザ光の照射される領域における加工対象物３３の速度が変化する。このため、ＣＡＶ方式で記録する場合には、制御部１６では、光ピックアップ１０の内周側から外周側への移動に伴う各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離の変化に応じて、変化後の距離に基づいて各照射ヘッド９毎のクロック信号の周波数を算出して、パルス生成部３５へ出力すればよい。
【００８７】
レーザドライバ１９は、ストラテジ回路１８から供給された照射波形情報と、レーザパワー制御回路２０から供給された照射強度情報と、パルス生成部３５から供給された同期信号に基づいて、光ピックアップ１０のレーザダイオード５３（図６参照）を駆動する。
【００８８】
パルス生成部３５は、光ピックアップ１０の各照射ヘッド９の各々において同期信号として用いるクロック信号を、制御部１６から入力された各照射ヘッド９に対応するクロック周波数情報に基づいて、該クロック周波数情報のクロック周波数となるように作成する。
【００８９】
このパルス生成部３５は、各照射ヘッド９に対応する複数のパルス生成部３５を含んで構成されており、図３及び図４に示すように、複数の照射ヘッド９として２つの照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂが設けられている場合には、各々の照射ヘッド９に対応する２つのパルス生成部を含んで構成されている。具体的には、パルス生成部３５には、照射ヘッド９Ａに対応してパルス生成部３５Ａが設けられ、照射ヘッド９Ｂに対応してパルス生成部３５Ｂが設けられている。
これらのパルス生成部３５Ａ及びパルス生成部３５Ｂでは、各々、制御部１６から送信されたクロック周波数情報に基づいて、該クロック周波数情報に応じた周波数のクロック信号を生成し、各々対応するレーザドライバ１９Ａ及びレーザドライバ１９Ｂへ出力する。
【００９０】
レーザパワー制御回路２０（レーザパワー制御回路２０Ａ及びレーザパワー制御回路２０Ｂ）は、複数の照射ヘッド９の各々に対応して設けられており、制御部１６から入力された照射強度を示す照射強度情報の強度の記録用レーザ光が照射されるように、対応する照射ヘッド９から照射される記録用レーザ光のレーザ強度を調整する。
【００９１】
ステッピングモータ３０は、光ピックアップ１０を加工対象物３３の径方向に移動させるためのモータである。ステッピングモータ３０によって光ピックアップ１０が加工対象物３３の径方向に移動されることで、該移動に伴って、光ピックアップ１０に設けられている複数の照射ヘッド９も加工対象物３３の径方向に移動される。本実施の形態では、加工対象物３３の内周側から外周側に向かって移動するものとして説明するが、外周側から内周側へ向かって移動する形態であってもよい。
【００９２】
モータドライバ３１は、モータコントローラ３２から供給されるパルス信号に応じた量だけステッピングモータ３０を回転駆動する。モータコントローラ３２は、制御部１６から指示される光ピックアップ１０の径方向への移動方向および移動量を含む移動開始指示にしたがって、移動量や移動方向に応じたパルス信号を生成し、モータドライバ３１に出力する。ステッピングモータ３０が光ピックアップ１０を加工対象物３３の径方向に移動させること、および加工対象物３３をスピンドルモータ１１が加工対象物３３を回転させることにより、加工対象物３３光のレーザ光照射位置が加工対象物３３の様々な位置に移動される。
【００９３】
制御部１６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成されており、ＲＯＭに格納されたプログラムにしたがって当該加工装置９０の装置各部を制御し、加工対象物３３に対する記録処理を中枢的に制御するように構成されている。
【００９４】
次に、上記構成の加工装置９０の制御部１６において、加工対象物３３へのピットＰ形成時に実行される処理について説明する。
【００９５】
制御部１６では、加工装置９０の図示を省略するスロットに加工対象物３３がセットされるとともに、加工装置９０の図示を省略する電源スイッチが操作されて装置各部に電力が供給されると、制御部１６内のＲＯＭに予め記憶されている図７に示す処理ルーチンを実行するためのプログラムを読取り、ステップ２００へ進む。
【００９６】
なお、加工対象物３３は、図示を省略するスロットに装着されることで光ピックアップ１０に設けられた各照射ヘッド９による記録が可能な状態となるものとする。
【００９７】
また、下記図７に示す処理ルーチンでは、加工装置９０に装着されたスピンドルモータ１１の駆動方式、すなわち加工対象物３３の記録方式が、線速度一定のＣＬＶ方式である場合を説明する。
【００９８】
このＣＬＶ方式による記録方式の実行は、例えば、装置各部に電力が供給された後で且つステップ２００の処理実行前に、制御部１６に信号授受可能に接続されたＰＣ３８（図３参照）から何れの方式であるかを示す情報が入力されるものとし、該入力された情報がＣＬＶ方式を示す情報であることを読み取ることによって実行すればよい。また、制御部１６に図示を省略する各種操作を行うためのキーボード等の入出力部を設け、該入出力部が操作者によって操作されることでＣＬＶ方式またはＣＡＶ方式の何れかの方式が入力されるようにし、該入力信号を判断することによって判別してもよい。なお、この操作者による入力は、例えば、モニター等の表示画面を制御部１６に信号授受可能に予め設けて、該表示画面に何れの方式で記録するかを選択するための情報を表示し、該表示情報に基づいて操作者が入力部を介して選択指示可能となるように予め構成すればよい。
【００９９】
ステップ２００では、加工対象物３３の記録材料層３３Ｂへの記録対象となる記録データをメモリ３６から読み取る。この記録データには、例えば、加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに形成する各ピットＰを示すピットＰ情報が含まれている。そして、このピットＰ情報としては、各ピットＰの加工対象物３３上の位置座標を示す位置情報、ピットＰの形状、大きさ、及び深さ等を示す情報が含まれているとする。
【０１００】
次のステップ２０２では、上記ステップ２００で読み取った各ピットＰのピットＰ情報に基づいて、各ピットＰの加工対象物３３上の回転中心Ｑからの距離を読み取る。この回転中心Ｑからの距離の読み取り方法としては、各ピットＰ情報に含まれる位置情報に基づいて、回転中心Ｑからの距離を算出すればよい。
【０１０１】
次のステップ２０４では、上記ステップ２０２で読み取った各ピットＰの回転中心Ｑからの距離に基づいて、各ピットＰを記録する対象となる照射ヘッド９を特定する。
【０１０２】
ステップ２０４の処理としては、例えば、図４に示すように、光ピックアップ１０に２つの照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂが設けられているとすると、光ピックアップ１０はステッピングモータ３０によって加工対象物３３の径方向に移動可能に設けられていることから、加工対象物３３の回転中心Ｑ周辺の非加工対象領域を除く領域である加工対象領域３３Ｐ内の最も内周側から、該加工対象領域３３Ｐの径方向中心部に到る領域が、内周側に設けられた照射ヘッド９Ａによる照射対象領域となる。そして、加工対象領域３３Ｐの径方向中心部から外周に到る領域が、外周側に設けられた照射ヘッド９Ｂによる照射対象領域となる。
そして、上記ステップ２０２で算出した各ピットＰの回転中止Ｑからの距離が、これらの各照射ヘッド９の各々による照射対象領域の何れの領域内に位置されるかを判別することで、各ピットＰを形成する照射ヘッド９（照射ヘッド９Ａまたは照射ヘッド９Ｂ）を特定すればよい。
【０１０３】
次のステップ２０６では、上記ステップ２００で読み取った記録データから、各ピットＰを形成するために加工対象物３３に照射するレーザの照射波形及び照射強度をピットＰ毎に導出し、次のステップ２０８において、メモリ３６へ記憶する。
【０１０４】
上記照射強度を示す照射強度情報とは、所望の長さ（回転方向長さ）、深さ、及び形状のピットＰを加工対象物３３に形成するために照射するべき記録用レーザ光の強度を示す情報であって、図１０に示すように、後述する照射波形におけるバイアス強度Ｔｎに対するピーク強度Ｐｎの比を示す情報を含んで構成されている。
【０１０５】
なお、照射時間及び照射強度は、加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに形成する対象となるピットＰを形成するために必要な照射量（照射エネルギー）により定まり、記録データに含まれる各ピットの形状や深さを示す情報から調整される。なお、同一の照射量エネルギーでピットＰを同一箇所に形成することを想定すると、照射時間が長くなるほど照射強度は小さくてよく、照射時間が短くなるほど照射強度は大きくなるように調整すればよいことから、照射時間と照射強度のかねあいから適宜これらの値を定めればよい。
【０１０６】
なお、上記照射強度情報としての、照射波形におけるバイアス強度Ｔｎに対するピーク強度Ｐｎの比を示す情報は、回転されている加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに対してＮクロック（Ｎは１以上の整数）の期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットＰの形状及び深さが、複数の照射ヘッド９の内の何れの照射ヘッド９で加工対象物３３上の異なる領域に形成された場合であっても、同じ形状及び深さとなるように、各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に応じて算出する。
【０１０７】
具体的には、同一の形状及び深さのピットＰを形成する事を想定したときに、外周側に設けられている照射ヘッド９ほど照射されるバイアス強度Ｔｎに対するピーク強度Ｐｎの比が小さくなるように、各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に応じて算出すればよい。
【０１０８】
例えば、ピーク強度Ｐｎを一定とし、バイアス強度Ｔｎの値として、各照射ヘッド９毎に導出したクロック信号の周期である１／Ｆｎの値を算出し、この比を照射強度情報として用いても良い。なお、Ｆｎの「ｎ」は、上記と同様に、各照射ヘッド９の位置を示す整数であり、最内周側に設けられた照射ヘッド９を初期値である「１」とし、該照射ヘッド９から外周側へ配列された照射ヘッド９については、各々内周側から順にカウントアップした数値を定めればよい。
【０１０９】
上記照射波形とは、各照射ヘッド９から加工対象物３３の記録材料層３３Ｂへ記録用レーザ光が照射されることで１つのピットＰが形成されるときの照射強度の変化率を示す波形である。この照射波形の立ち上がりから立ち下がりまでの時間は、形成対象のピットＰの長さに応じたクロック数に応じて定められる。例えば、クロック信号において１クロックを１周期とすると、１クロック分の長さのピットＰを形成する場合には、１クロックの周期の開始から終了までの時間に応じたパルス幅の照射波形に応じた変化率で照射強度の変化する記録用レーザ光が照射される。また、２クロック分の長さのピットを形成する場合には、２クロックの周期の開始から終了までの時間に応じたパルス幅の照射波形に応じた変化率で照射強度の変化する記録用レーザ光が照射される。
【０１１０】
すなわち、この照射波形に応じた変化率で照射強度の変化する記録用レーザ光が加工対象物３３に照射されることで、照射された記録用レーザ光の照射時間及び照射強度に応じた長さ、形状、及び深さのピットＰが形成される。
【０１１１】
この照射波形は、実際には、ドライバ１９から照射ヘッド９へクロック信号に同期させて送出されることで、照射波形の立ち上がりから立ち下がりまでの時間が調整される。このため、ドライバ１９から照射ヘッド９へ出力される照射波形は、ドライバ１９において、制御部１６からストラテジ回路１８へ送出された照射波形をパルス生成部３５から入力された各照射ヘッド９に応じた周波数のクロック信号に同期させて変調した波形となる。すなわち、各照射ヘッド９におけるクロック信号の周波数が調整されることで、各照射ヘッド９から照射される記録用レーザ光の照射時間が調整されることとなる。
【０１１２】
また、上記照射強度情報としてのバイアス強度Ｔｎに対するピーク強度Ｐｎの比に応じて、照射波形のバイアス強度とピーク強度が調整されることで、各照射ヘッド９から照射される記録用レーザ光の照射強度が調整されることとなる。
【０１１３】
ここで、本実施の形態の加工装置９０で形成対象としている記録材料層３３Ｂは、上述したように、レーザ光の照射による熱エネルギーによってピットＰが形成されることから、通常、各ピットＰの記録開始地点（加工対象物３３の回転方向上流側）に比べて、記録終了点（加工対象物３３の回転方向下流側）の方が形成されるピットＰが太くなる傾向にある。また、加工対象物３３の回転速度や、照射されるレーザ光の強度によって、各ピットＰ間の距離が近づき、繋がってしまう場合等があることが知られている。
【０１１４】
具体的には、クロック周期をＴとすると（図９（Ｂ）参照）、例えば、３×Ｔの長さのピットＰ（図９（Ａ）参照）を形成するための照射波形として、図９（Ｃ）に示すようなパルス幅（立ち上がりから立ち下がりまでの長さ）が３Ｔの長さの照射波形に示される照射量変化が生じるようにレーザ光が照射されると、実際に形成されるピットＰが加工対象物３３の回転方向（図９中、矢印Ｘ方向）の下流側に向かって伸びたり擦れたり、ピットＰ形状が目的とする形状とは異なる形状となったりする場合がある。
【０１１５】
このような現象を防ぐために、本実施の形態の加工装置９０では、形成対象のピットＰの長さ（例えば３Ｔ）未満のパルス幅の矩形パルスで示される照射波形であるワンパルス型（図９（Ｄ）参照）や、１クロック周期で立ち下がる照射波形であるマルチパルス型（１０（Ｅ）参照）や、Ｌ型の照射波形であるＬシェイプ型（図９（Ｆ）参照）や、波形をトップパルス，中間バイアス部，及びラストパルスにより構成したキャッスル型（図９（Ｇ））等の照射波形を適宜用いる。
【０１１６】
これらの照射波形を示す照射波形情報は、形成対象の各ピットＰ間の距離、加工対象物３３の回転速度、各ピットＰを形成するための照射強度等の情報に対応して、予めメモリ３６に記憶されている。この対応づけは、例えば、各ピットＰ間の距離、加工対象物３３の回転速度、及び照射強度が特定の設定値であったときに、該設定値で照射ヘッド９から記録用レーザ光が加工対象物３３に照射されたときに記録されるピットＰに、上述のようなピットＰの太さが回転方向Ｘに不均一となったり、隣り合うピットＰと繋がったり、形状変化を生じさせることのない照射波形を予め実験して求めて、求めた照射波形を示す照射波形情報を、対応する設定値に関連づけて予めメモリ３６に記録すればよい。
【０１１７】
制御部１６では、ステップ２０６の処理において、例えば、各ピットＰの照射強度を示す照射強度情報、加工対象物３３の回転速度を示す回転速度情報、及び各ピットＰ間の距離を示す距離情報に対応する照射波形情報をメモリ３６から読み取ることによって、各ピッチＰに対応する照射波形情報として、ワンパルス型を示す情報、マルチパルス型を示す情報、Ｌシェイプ型を示す情報、またはキャッスル型を示す情報を読み取ればよい。
【０１１８】
この処理によって、各ピットＰ毎に、擦れや滲み等の抑制される最適なピットＰを形成するための照射波形が選択されて、各ピットＰを形成する対象となる照射ヘッド９によって該照射波形に応じたレーザ光が照射されてピットＰが形成されることとなる。
【０１１９】
次のステップ２１０では、図示を省略する水晶発振器によって生成されたクロック信号の周波数を基準クロック周波数として、該水晶発振器により生成されるクロック信号から読取る。次のステップ２１２では、ステップ２１０で読み取った基準クロック周波数を、光ピックアップ１０の複数の照射ヘッド９の内の、最内周に設けられている照射ヘッド９Ａのクロック信号の周波数として定め、該照射ヘッド９Ａを示す情報に対応づけて該基準クロック周波数の基準クロック周波数情報をメモリ３６に記憶する。
【０１２０】
次のステップ２１４では、最内周側に配置されている照射ヘッド９Ａより外周側に配置されている照射ヘッド９の各々において用いるためのクロック信号のクロック周波数を算出する。ステップ２１４における周波数の算出は、上記説明したように、回転されている加工対象物３３に対してＮクロック（Ｎは１以上の整数）の期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットＰの長さが、複数の照射ヘッド９の内の何れの照射ヘッド９で加工対象物３３上の異なる領域に形成された場合であっても、同じ長さとなるように、外周側に設けられている照射ヘッド９ほどクロック周波数が高く（クロック周期が短く）なるように、各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に応じて算出される。
【０１２１】
次のステップ２１６では、上記ステップ２１４で各照射ヘッド９毎に算出されたクロック信号の周波数を示すクロック周波数情報を、対応する照射ヘッド９を示す情報に対応づけてメモリ３６へ記憶する。
【０１２２】
次のステップ２１８では、光ピックアップ１０を基準位置へ移動させることを示す移動開始指示信号をモータコントローラ３２へ出力する。移動開始信号がモータコントローラ３２へ出力されることで、モータドライバ３１を介してステッピングモータ３０が駆動されて、光ピックアップ１０が基準位置（複数の照射ヘッド９の内の最内周側に配置された照射ヘッド９Ａが、加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐ中の最内周側の領域に位置された状態）へ移動される。
【０１２３】
次のステップ２２０では、加工対象物３３の回転開始を示す回転開始指示信号をサーボ回路１３へ出力する。回転開始指示信号を受け付けたサーボ回路１３は、スピンドルモータ１１の回転制御を行い、これによって加工対象物３３の回転が開始される。なお、図７に示す処理ルーチンでは、上述のように、線速度一定であるＣＬＶ方式での回転方式（記録方式）を用いる場合を説明することから、該回転指示信号にはＣＬＶ方式を示す情報が含まれ、該情報に基づいたスピンドルモータ１１の回転制御によって、加工対象物３３による線速度一定の回転が開始される。
【０１２４】
次のステップ２２２では、光ピックアップ１０に設けられている各照射ヘッド９を示す照射ヘッド情報と、照射ヘッド情報に対応して導出されたクロック周波数情報をメモリ３６から読取り、各照射ヘッド情報の照射ヘッド９に対応するパルス生成部３５のパルス生成部３５Ａ、パルス生成部３５Ｂへ出力する。
【０１２５】
次のステップ２２４では、光ピックアップ１０に設けられている各照射ヘッド９を示す照射ヘッド情報と、照射ヘッド情報に対応して導出された照射波形を示す照射波形情報、及び照射強度情報をメモリ３６から読取り、各照射ヘッド情報の照射ヘッド９に対応するレーザパワー制御回路２０（レーザパワー制御回路２０Ａ、レーザパワー制御回路２０Ｂ）、及びストラテジ回路１８（ストラテジ回路１８Ａ、ストラテジ回路１８Ｂ）へ出力する。
【０１２６】
具体的には、照射波形情報は、対応するストラテジ回路１８へ出力され、照射波形情報は、対応するストラテジ回路１８に出力される。また、照射強度情報は、レーザパワー制御回路２０へ出力される。
【０１２７】
上記ステップ２２及びステップ２２４の処理によって、各照射ヘッド９に対応するパルス生成部３５の対応する照射ヘッド９に応じて設けられた各パルス生成部３５Ａ及びパルス生成部３５Ｂの各々において、クロック周波数情報の周波数のクロック信号が生成されて、対応するレーザドライバ１９Ａ及びレーザドライバ１９Ｂの各々へ出力される。
【０１２８】
また、ストラテジ回路１８Ａ及びストラテジ回路１８Ｂにおいて、入力された照射波形情報に応じた照射波形が生成されて、各々対応するレーザドライバ１９Ａ及びレーザドライバ１９Ｂへ出力される。またさらに、レーザパワー制御回路２０Ａ及びレーザパワー制御回路２０Ｂにおいては、入力された照射強度情報に含まれるピーク強度情報と、バイアス強度情報と、が各々対応するレーザドライバ１９Ａ及びレーザドライバ１９Ｂへ出力される。
【０１２９】
照射波形、ピーク強度情報、及びバイアス強度情報の入力された各レーザドライバ１９Ａ及びレーザドライバ１９Ｂの各々は、ピーク強度情報、及びバイアス強度情報に基づいて照射波形のピーク強度が入力されたピーク強度情報のピーク強度となり、且つ該照射波形のバイアス強度が入力されたバイアス強度情報のバイアス強度となるように照射波形を補正した後に、補正した補正照射波形を、各々対応する照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂの各々へ出力する。この補正照射波形は、各照射ヘッド９において形成する対象となる複数のピットＰの内の、最も内周側に位置され且つ加工対象物３３の回転方向に形成される順に配列された１または複数のピットＰから順にレーザドライバ１９へ出力される。
【０１３０】
補正照射波形及びクロック信号の入力された照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂでは、各々、入力された補正照射波形に応じて変化する電圧に応じた照射強度の記録用レーザ光を、該クロック信号に同期させて照射する。
【０１３１】
ステップ２２６では、上記ステップ２００で読みとった記録データに含まれる全てのピットＰ形成が終了されるまで否定判断を繰り返し、肯定されると、本ルーチンを終了する。
【０１３２】
なお、上記では説明を省略しているが、上記ステップ２２２及びステップ２２４の処理が実行されることによって、補正照射波形及びクロック信号の入力された照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂでは、各々、入力された補正照射波形に応じて変化する電圧に応じた照射強度の記録用レーザ光が該クロック信号に同期させて照射されることで、加工対象物３３上にピットＰが順次内周側から外周側に向かって形成されるが、このときに、照射ヘッド９の各々によって１周分のピットＰ記録が終了される度に、制御部１６によって、モータコントローラ３２、及びモータドライバ３１を介してステッピングモータ３０が制御されて、加工対象物３３の径方向の内周側から外周側に向かって光ピックアップ１０が移動される。
【０１３３】
このようにして、加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐの全領域にピットＰが形成される。
【０１３４】
以上説明したように、本実施の形態の加工装置９０においては、上記ステップ２００〜ステップ２２６の処理が実行されることによって、光ピックアップ１０に設けられた複数の照射ヘッド９の各々によってレーザ光が加工対象物３３に照射されることで記録材料層３３ＢにピットＰが形成されるので、一つの照射ヘッド９のみでピットＰを形成する場合に比べて、記録速度の更なる高速化が図れる。
【０１３５】
また、回転されている加工対象物３３の記録材料層３３Ｂに対して所定クロックの期間レーザ光が照射されることによって形成されるピットＰの長さが、複数の照射ヘッド９の内の何れの照射ヘッド９で加工対象物３３の記録材料層３３Ｂの異なる領域に形成された場合であっても、同じ長さとなるように、複数の照射ヘッド９の各々が個別に制御される。
具体的には、外周側に設けられている照射ヘッド９ほどクロック周波数が高く（クロック周期が短く）なるように、各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に応じて各照射ヘッド９毎にクロック信号の周波数を算出し、このクロック信号に同期させて各照射ヘッド９からレーザ光が照射されることから、簡易な構成で容易に各照射ヘッド９から照射されるレーザ光の照射時間が各照射ヘッド９毎に調整される。このため、高速且つ高精度に加工対象物３３の加工対象とされた領域の内の全領域についてピットＰが形成される。
【０１３６】
また、同様に、外周側に設けられている照射ヘッド９ほどピーク強度とバイアス強度との差が小さくなるように、各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離に応じて各照射ヘッド９毎に照射強度情報を算出し、この照射強度情報に応じた照射波形に基づいたレーザ光が照射される。このため、高速且つ高精度に加工対象物３３の加工対象とされた領域の内の全領域についてピットＰが形成される。
【０１３７】
なお、上記照射強度の調整と、照射時間の調整と、は双方を行ってもよく、また何れか一方のみを調整してもよい。
【０１３８】
なお、図７に示す処理ルーチンでは、記録方式が線速度一定である場合を説明したが、角速度一定のＣＡＶ方式で記録（回転）される場合には、上記説明したように、光ピックアップ１０のステッピングモータ３０による内周側から外周側への移動に応じて、複数の照射ヘッド９の各々回転中心Ｑからの距離が変化することで、各照射ヘッド９によってレーザ光の照射される領域における加工対象物３３の速度が変化する。このため、ＣＬＶ方式の場合には、光ピックアップ１０が加工対象物３３の径方向のどの位置に位置されていても、各照射ヘッド９におけるクロック信号の周波数は、最初に各照射ヘッド９毎に定めた周波数であるとして処理を行ったが、ＣＡＶ方式で記録する場合には、制御部１６では、光ピックアップ１０の内周側から外周側への移動に伴って各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離の変化に応じて、変化後の距離に基づいて各照射ヘッド９毎のクロック信号の周波数を算出して、パルス生成部３５へ出力すればよい。
この各照射ヘッド９の回転中心Ｑからの距離は、例えば、光ピックアップ１０が基準位置に位置された状態からの径方向の移動距離を、光ピックアップ１０の径方向が行われる度にスピンドルモータ１１の回転に応じて算出することで求めればよい。
【０１３９】
（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、各照射ヘッド９から加工対象物３３へ照射されるレーザ光は、記録用レーザ光１本である場合を説明したが、本実施の形態では、各照射ヘッド９から加工対象物３３へ複数のレーザ光が照射される場合を説明する。
【０１４０】
なお、本実施の形態で説明する加工装置９１は、上記第１の実施の形態で説明した加工装置９０と略同一の構成であるため、同一部分には同一符号を付与して詳細な説明を省略する。
【０１４１】
加工装置９１は、図３に示す加工装置９０と略同一の構成とされている。異なる点は、光ピックアップ１０に設けられた各照射ヘッド９の構成である。加工装置９１の各照射ヘッド９の構成を図１１に示した。
【０１４２】
図１１に示されるように、加工装置９１に設けられた各照射ヘッド９（照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂ）の各々には、図１１に示すように、加工装置９０における照射ヘッド９の構成に加えてさらに、回折格子５８が設けられている。
具体的には、各照射ヘッド９には、レーザダイオード５３と、光学系５５と、受光素子５６と、回折格子５８と、が設けられている。光学系５５には、第１の実施の形態で説明したように、偏光ビームスプリッタ５９、コリメータレンズ６０、１／４波長板６１、及び対物レンズ６２が設けられている。
【０１４３】
回折格子５８は、レーザダイオード５３より出射されたレーザ光Ｂを複数のレーザ光に分岐するためのものであって、このような機能を有するものであれば、どのような構成であってもよい。
本実施の形態では、回折格子５８は、レーザダイオード５３から出射されたレーザ光Ｂを、加工対象物３３のピットＰ形成に用いる記録用レーザ光Ｍと、加工対象物３３上の反射率の変化を検出するための検出用レーザ光Ｓ１及び検出用レーザ光Ｓ２と、に分岐する。
この回折格子５８は、記録用レーザ光Ｍによってのみ加工対象物３３へのピットＰの形成が可能とされ、且つその他の検出用レーザ光Ｓ１及び検出用レーザ光Ｓ２については、ピットＰの形成が困難となるように、記録用レーザ光Ｍの波長がピットＰの形成可能な波長となり、且つその他の検出用レーザ光Ｓ１及び検出用レーザ光Ｓ２の波長がピットＰの形成不可能な波長となるように、予め設置位置が調整されているとする。
【０１４４】
なお、本実施の形態では、回折格子５８は、レーザ光Ｂを記録用レーザ光Ｍと２本の検出用レーザ光の合計３本のレーザ光に分岐する場合を説明するが、記録用レーザ光Ｍが複数本であってもよく、また、サブビームも２本以上であってもよい。
【０１４５】
また、本実施の形態では、レーザダイオード５３により出射されたレーザ光Ｂが回折格子５８により分岐されることによって、記録用レーザ光Ｍの照射される領域より所定間隔を開けて内周側に検出用レーザ光Ｓ１が照射され、記録用レーザ光Ｍの照射される領域より所定間隔を開けて外周側に検出用レーザ光Ｓ２が照射されるように、予め回折格子５８が調整されているとする。この所定間隔としては、後述する検出処理における精度向上の観点から、光ピックアップ１０の移動方向の上流側に隣接する検出用レーザ光と記録用レーザ光Ｍとの間については、形成対象のピットＰの半径方向の間隔未満の距離となるように予め設定されていることが好ましい。また、光ピックアップ１０の移動方向の下流側に隣接する検出用レーザ光と記録用レーザ光Ｍとのあいたについては、形成対象のピットＰの半径方向の間隔に等しい距離となるように、予め設定されていることが好ましい。
【０１４６】
加工対象物３３上に照射された、これらの記録用レーザ光Ｍと、検出用レーザ光Ｓ１、及び検出用レーザ光Ｓ２の各々は、加工対象物３３の面で反射され、再び対物レンズ６２、１／４波長板６１、コリメータレンズ６０を透過した後に偏光ビームスプリッタ５９で反射され、シリンドリカルレンズ６３を経て、受光素子５６に入射される。受光素子５６では、受光素子５６で受光したビームの位置及び受光光量を示す信号を、アンプ１２（図３参照）に出力し、該受光信号がアンプ１２を介して制御部１６やサーボ回路１３に供給されるようになっている。
制御部１６では、入力された受光素子５６で受光したビームの位置及び受光光量を示す信号から、受光素子５６に入射されたビームに対応する照射ヘッド９及び照射ヘッド９から照射された記録用レーザ光Ｍと、検出用レーザ光Ｓ１、検出用レーザ光Ｓ２の内の何れであるかを識別し、識別結果に基づいて、ステッピングモータ３０を制御する。
【０１４７】
ここで、本実施の形態の加工装置９１では、第１の実施の形態で説明した加工装置９０と同様に、加工対象物３３上に光ピックアップ１０がステッピングモータ３０によって加工対象物３３の径方向に向かって内周側から外周側、または外周側から内周側へ順次移動されることで加工対象物３３の加工対象領域の領域についてピットＰが形成される。具体的には、光ピックアップ１０の移動方向が、加工対象物３３の内周側から外周側へ向かう方向である場合には、図１６に示すように、加工対象物３３の回転中心Ｑから外周側へ向かって径方向（図１６中、矢印Ｙ方向参照）に光ピックアップ１０が移動されながら、レーザ光が照射されることで、加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐの全領域にピットＰが形成される。
【０１４８】
この光ピックアップ１０の径方向長さが、加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐにおける径方向長さの一端から他端を覆う長さである場合には、光ピックアップ１０に備えられた各照射ヘッド９からレーザ光を照射することでピットＰを形成する記録処理を継続しながら、光ピックアップ１０を外周側から内周側、または内周側から外周側へ除々に移動させることで、加工対象領域３３Ｐの全領域にピットＰが形成される。しかし、この光ピックアップ１０の径方向長さが、加工対象領域３３Ｐの径方向の一部のみを覆う長さである場合（例えば、図４参照）には、各照射ヘッド９によって記録を行いながら、複数の照射ヘッド９を備えた光ピックアップ１０を内周側から外周側、または外周側から内周側へ除々に移動させ続けると、複数の照射ヘッド９の内の光ピックアップ１０の移動方向上流側に配置されている照射ヘッド９Ａが、該移動方向下流側に配置されている照射ヘッド９Ｂによって既にピットＰの形成された領域に達することとなる。この場合、記録を行いながら光ピックアップ１０を径方向に移動させ続けると、ピットＰが重なって形成されるため好ましくない。
【０１４９】
そこで、光ピックアップ１０が内周側から外周側に向かって移動しながら各照射ヘッド９からレーザ光が照射されることでピットＰが形成されるとすると、本実施の形態の加工装置９１では、内周側の照射ヘッド９Ａが、加工対象物３３上の外周側の照射ヘッド９Ｂによって既にピットＰの形成された領域に到達する直前に、各照射ヘッド９において、光ピックアップ１０の外周側における既にピットＰの形成された記録済領域を検出する。そして、記録済領域を検出した場合には、光ピックアップ１０を移動方向へ（内周側から外周側へ向かって）除々に移動させながら各照射ヘッド９によりピットＰを形成する記録処理を一次停止し、光ピックアップ１０を該移動方向に記録済領域の径方向長さ分移動させた後に、再度記録を開始する。
【０１５０】
これによって、高速に記録が行われると共に、加工対象物３３に精度良くピットＰを形成することが可能となる。
【０１５１】
以下に、本実施の形態の加工装置９１の制御部１６で実行される処理を説明する。
制御部１６では、第１の実施の形態と同様に、図７に示す処理ルーチンが実行されるが、図７に示す処理ルーチンにおいてステップ２２０の回転開始指示信号出力処理行ってから、処理を終了するまでの間に、図１５に示す処理ルーチンを割り込み処理として実行する。なお、以下の処理ルーチンでは、加工装置９１においては、光ピックアップ１０が加工対象物３３の回転中心Ｑから外周側へ向かって除々に移動されながら各照射ヘッド９からレーザ光が照射されることで加工対象物３３へのピットＰの形成が行われるとして説明する。
【０１５２】
すなわち、制御部１６では、所定時間毎に図１５に示す割り込み処理ルーチンが実行されて、ステップ３００へ進む。
ステップ３００では、光ピックアップ１０に設けられている複数の照射ヘッド９において、加工対象物３３の記録している領域の外周側（光ピックアップ１０の移動方向下流側）に既に記録済の領域があることを検出したか否かを判別し、否定されると本割り込み処理を終了し、肯定されると、ステップ３０２へ進む。
【０１５３】
ステップ３００の判断は、各照射ヘッド９から加工対象物３３へ出射された複数のレーザ光（記録用レーザ光Ｍ、検出用レーザＳ１、検出用レーザＳ２）の内の、記録用に用いられる記録用レーザ光Ｍ以外である複数の検出用レーザの内の、最も外周側に照射された検出用レーザＳ２による反射光を読取り、該反射光の強度変化がピットＰに基づく強度変化を示したときに、記録済領域を検出したと判別すればよい。
【０１５４】
この反射光の強度変化としては、例えば、検出用レーザＳ１及び検出用レーザＳ２の加工対象物３３による反射光の強度として、加工対象物３３のピットＰの形成されていない領域に検出用レーザＳ２が照射されたときの反射光の強度と、ピットＰの形成されている領域に検出用レーザＳ２が照射されたときの反射光の強度と、を測定し、この反射光の強度からピットＰの形成領域を判別するための強度の閾値を定める。そして、検出用レーザＳ２の加工対象物３３による反射光の強度が該閾値未満である場合に、ピットＰ形成済領域を判別したと判断すればよい。
【０１５５】
次のステップ３０２では、複数の照射ヘッド９からレーザ光が照射されることによるピットＰの形成を一次停止する事を示す一次停止指示信号をパルス生成部３５へ出力すると共に、ピットＰ形成に必要な照射強度未満の照射強度のレーザ光を照射するための信号をレーザパワー制御回路２０出力する。一次停止信号を受け付けたパルス生成部３５は、レーザドライバ１９への同期信号の送信を一次停止する。このため、各レーザドライバ１９からの補正波形信号の各照射ヘッド９への送出が一次停止され、ピットＰの形成が一次停止される。
また、ピットＰの形成に必要な照射強度未満の照射強度のレーザ光を照射するための信号を受け付けたレーザパワー制御回路２０は、該信号をレーザドライバ１９へ出力する。該信号を受け付けたレーザドライバ１９では、レーザパワー制御回路２０から入力された照射強度のレーザ光がレーザダイオード５３から出射されるようにレーザダイオード５３を制御する。
【０１５６】
次のステップ３０４では、光ピックアップ１０を移動方向下流側（本実施の形態では内周側から外周側）へ向かって径方向に移動させることを示す移動開始指示信号を、モータコントローラ３２へ出力する。入力された移動開始指示信号は、モ−モータドライバ３１を介してステッピングモータ３０へ出力される。移動開始指示信号を受け付けたステッピングモータ３０は、光ピックアップ１０を該移動方向下流側へ向かって移動させる移動処理を行う。
【０１５７】
次のステップ３０６では、光ピックアップ１０に設けられている複数の照射ヘッド９において、光ピックアップ１０の移動方向の上流側、すなわち、内周側に未記録領域を検出したか否か否かを判別し、肯定されるまで否定判断を繰り返す。
【０１５８】
ステップ３０６の判断は、光ピックアップ１０を移動方向へ（内周側から外周側へ向かって）移動させながら、各照射ヘッド９における移動方向上流側（内周側）に設けられている検出ビームＳ１による反射光の強度変化を読み取り、該反射光の強度変化が、ピットＰに基づく強度変化を所定時間示した後に、ピットＰの形成されていない領域を検出したときに、該内周側に未記録領域を検出したと判別すればよい。
【０１５９】
次のステップ３０６では、記録再開を示す信号を出力する。ステップ３０６の処理は、具体的には、上記捨て婦P３０２の処理で一次停止していた記録処理を再開させるために、複数の照射ヘッド９からレーザ光が照射されることによるピットＰの形成を再開する事を示す再開信号を、パルス生成部３５へ出力する。
再開信号を受け付けたパルス生成部３５は、レーザドライバ１９への同期信号の送信を一次停止する。このため、各レーザドライバ１９からの補正波形信号の各照射ヘッド９への送出が再開され、ピットＰの形成が再開される。
【０１６０】
上記図１５に示す割り込み処理ルーチンが実行されることによって、例えば、光ピックアップ１０が移動方向として加工対象物３３の内周側から外周側に向かう方向に移動されるとすると、図１６に示すように、光ピックアップ１０が加工対象領域３３Ｐの最内周側にピットＰを形成可能な位置に位置された状態から照射ヘッド９によるレーザ光の照射が行われながら加工対象物３３が回転されることで、図１２に示されるように、照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂ（図示省略）によって複数のピットＰ１が加工対象物３３の回転方向Ｘに順に形成される（図１２参照）。
【０１６１】
さらに、光ピックアップ１０が移動方向に移動されながら、この照射ヘッド９Ａ及び照射ヘッド９Ｂ（図示省略）によって複数のピットＰ２が加工対象物３３の回転方向Ｘに順に形成されることで、例えば、既に形成されている複数のピットＰ１の外周側に隣接する領域に、複数のピットＰ２が形成されることとなる（図１３参照）。
【０１６２】
この動作が繰り返されることで、各照射ヘッド９によって内周側から順にピットが形成され、図１４に示すように、内周側の照射ヘッド９Ａが、外周側の照射ヘッド９Ｂによって形成されたピットＰの内周側に隣接する領域へレーザ光を照射する位置に達すると、検出用レーザＳ２によってピットＰ４が検出されて、光ピックアップ１０が各照射ヘッド９によるレーザ照射の対象となる領域が未記録領域となるまで外周側へ移動される（図１７参照）。そして、該移動の後に、再度、各照射ヘッド９によるピットの形成が再開される。
【０１６３】
以上説明したように、本実施の形態の加工装置９１によれば、内周側の照射ヘッド９Ａが、加工対象物３３上の外周側の照射ヘッド９Ｂによって既にピットＰの形成された領域に到達する直前に、各照射ヘッド９において、光ピックアップ１０の移動方向下流側における記録済領域を検出する。そして、記録済領域を検出した場合には、光ピックアップ１０を移動方向へ（内周側から外周側へ向かって）除々に移動させながら各照射ヘッド９によりピットＰを形成する記録処理を一次停止し、該移動方向の最上流側に配置されている照射ヘッド９Ａから出射されるレーザ光が未記録領域に照射されるように、光ピックアップ１０を該移動方向に、記録済領域の径方向長さ分移動させた後に、再度記録を開始する。このため、高速にピットの形成が可能とされると共に、加工対象物３３の加工対象領域３３Ｐの全領域に渡って精度良く且つ効率的にピット形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】第１の実施の形態で用いる加工対象物の層構成の一例を示す部分断面図である。
【図２】第１の実施の形態で用いる加工対象物の層構成の一例を示す部分断面図である。
【図３】第１の実施の形態の加工装置の構成を模式的に示したブロック図である。
【図４】第１の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。
【図５】第１の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。
【図６】第１の実施の形態の加工装置における照射ヘッドの構成を模式的に示したブロック図である。
【図７】第１の実施の形態の加工装置で実行される処理を示すフローチャートである。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１の実施の形態の加工装置において、各照射ヘッド用に生成したクロック信号を示す模式図である。
【図９】（Ａ）は、形成対象のピットを示す模式図であり、（Ｂ）は、このピットを形成するときに照射ヘッドで用いられるクロック信号を示す模式図であり、（Ｃ）〜（Ｇ）は、（Ａ）に示されるピットを形成するために（Ｂ）に示されるクロック信号に同期させて用いられる照射波形の形態の一例を示す模式図である。
【図１０】照射強度の調整として、ピーク強度とバイアス強度との関係の一例を示す模式図である。
【図１１】第２の実施の形態で用いる加工装置における照射ヘッドの構成を模式的に示したブロック図である。
【図１２】第２の実施の形態において各照射ヘッドによるピット形成及び検出態様を示す模式図である。
【図１３】第２の実施の形態において各照射ヘッドによるピット形成及び検出態様を示す模式図である。
【図１４】第２の実施の形態において各照射ヘッドによるピット形成及び検出態様を示す模式図である。
【図１５】第２の実施の形態の加工装置において実行される割り込み処理を示すフローチャートである。
【図１６】第２の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。
【図１７】第２の実施の形態で用いる加工対象物と光ピックアップとの位置関係の一態様を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１６５】
９     照射ヘッド
９Ａ   照射ヘッド
９Ｂ   照射ヘッド
１０   光ピックアップ
１６   制御部
１８   ストラテジ回路
１８Ａ ストラテジ回路
１８Ｂ ストラテジ回路
１９   レーザドライバ
１９Ａ レーザドライバ
１９Ｂ レーザドライバ
２０   レーザパワー制御回路
２０Ａ レーザパワー制御回路
２０Ｂ レーザパワー制御回路
３３   加工対象物
３３Ｂ 記録材料層
３５   パルス生成部
３５Ａ パルス生成部
３５Ｂ パルス生成部
５５   光学系
５８   回折格子
９０   加工装置
９１   加工装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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