(57)【要約】【課題】高密度の記録再生を行うための複雑な制御を要せずに、ランド部とグルーブ部に記録層を設けた高記録密度光学式ディスクを提供すること。【解決手段】渦巻き状の記録トラックに情報を記録し再生する光学式ディスクにおいて、光学式ディスクは、略凸形状のランド部とランド部間のグルーブ部とが形成され、隣接する前記ランド部間に、ある特定の波長よりも短い波長のレーザ入射光を反射し、長い波長のレーザ入射光を透過するダイクロイック・ビームスプリッタ３０３を設け、レーザ光が照射される記録層は、ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光反射によってランド部の内周向き壁面を記録層とするランド部記録層３０１と、ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光透過によってグルーブ部を記録層とするグルーブ部記録層３０２と、から構成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦巻き状の記録トラックにレーザ光を照射させて情報を記録し、またはレーザ光の照射による反射光を検出して記録トラックに記録された情報を再生する光学式ディスクにおいて、
前記光学式ディスクは、略凸形状のランド部と、前記ランド部間のグルーブ部と、が形成され、
前記レーザ光が照射される記録層は、前記ランド部の内周向き壁面を記録層とするランド部記録層と、前記グルーブ部を記録層とするグルーブ部記録層と、から構成される
ことを特徴とする光学式ディスク。
【請求項２】
請求項１において、
前記ランド部記録層は、前記ランド部の内周向き壁面に代えて、前記ランド部の外周向き壁面を記録層とする
ことを特徴とする光学式ディスク。
【請求項３】
請求項１または２において、
隣接する前記ランド部間に、ある特定の波長よりも短い波長のレーザ入射光を反射し、長い波長のレーザ入射光を透過するダイクロイック・ビームスプリッタを設ける
ことを特徴とする光学式ディスク。
【請求項４】
渦巻き状の記録トラックにレーザ光を照射させて情報を記録し、またはレーザ光の照射による反射光を検出して記録トラックに記録された情報を再生する光学式ディスクにおいて、
前記光学式ディスクは、略凸形状のランド部と、前記ランド部間のグルーブ部と、が形成され、
隣接する前記ランド部間に、ある特定の波長よりも短い波長のレーザ入射光を反射し、長い波長のレーザ入射光を透過するダイクロイック・ビームスプリッタを設け、
前記レーザ光が照射される記録層は、前記ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光反射によって前記ランド部の内周向き壁面を記録層とするランド部記録層と、前記ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光透過によって前記グルーブ部を記録層とするグルーブ部記録層と、から構成される
ことを特徴とする光学式ディスク。
【請求項５】
渦巻き状の記録トラックにレーザ光を照射させて情報を記録し、またはレーザ光の照射による反射光を検出して記録トラックに記録された情報を再生する光学式ディスクにおいて、
前記光学式ディスクは、略凸形状のランド部と、前記ランド部間のグルーブ部と、が形成され、
隣接する前記ランド部間に、ある特定の波長よりも短い波長のレーザ入射光を反射し、長い波長のレーザ入射光を透過するダイクロイック・ビームスプリッタを設け、
前記レーザ光が照射される記録層は、前記ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光反射によって前記ランド部の外周向き壁面を記録層とするランド部記録層と、前記ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光透過によって前記グルーブ部を記録層とするグルーブ部記録層と、から構成される
ことを特徴とする光学式ディスク。
【請求項６】
請求項３、４、５において、
前記ダイクロイック・ビームスプリッタと前記ランド部を覆う保護層を有することを特徴とする光学式ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式ディスクに関し、高密度記録を行い、かつ高密度記録化に伴う記録方法および再生方法を簡易化するための光ディスクの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
円盤状の記録媒体表面の中心に対して、渦巻き状の記録トラックを有し、このトラックにレーザ光を照射させて光学式ディスクに記録したり、レーザ光の照射による反射光を検出して記録トラックに記録された情報を再生する光学式ディスクにおいては、高密度記録するために、図７に示すようにランド部記録層４０１及びグルーブ部記録層４０２に記録、再生したり、図８に示すように、記録溝の大きさ、幅、深さなど形状を変化させて、記録層５０１，５０２として記録・再生するものが提案されている。ここで、図７は従来技術に関する光学式ディスクのランド・グルーブ方式を示す図であり、図８は従来技術に関する光学式ディスクの高記録密度対応の構成例を示す図である。
【０００３】
また、高密度記録及び高速再生を行う光ディスクの従来技術として、渦巻き状の記録トラックであって、記録トラックが４５度の一対の傾斜面である逆Ｖ字型形状を形成し、光照射によって反射率が変化する記録膜を各傾斜面に形成するものが提示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平１１−１６２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、高密度記録化のために設けられたランド記録部（図７に示すランド部記録層４０１）による光路と、グルーブ記録部（図７に示すグルーブ部記録層４０２）による光路では光路差が発生する（図７を参照）。したがって、ランド部の情報を記録および再生する時からグルーブ部を記録および再生する時、あるいはグルーブ部を記録および再生する時からランド部の情報を記録および再生する時に焦点を合わせるためには、ピックアップ内のアクチュエータ及び対物レンズを稼動させることによってフォーカス制御を行っている。このため、ランド部とグルーブ部間の段差の分だけアクチュエータ及び対物レンズの稼動範囲が狭くなるという課題が生じる。
【０００５】
また、図８に示す構成例や前記特許文献１の技術のように、記録溝の形状を工夫しているものでは、記録層１（図８の５０１）の情報を記録および再生する時から記録層２（図８の５０２）の情報を記録および再生する時、あるいは記録層２（図８の５０２）の情報を記録および再生する時から記録層１（図８の５０１）の情報を記録および再生する時に、それぞれ異なる記録層に切り替えるための制御を要する。このため、高密度記録化のためにレーザ光の検出装置が複雑化するという課題が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、高密度の記録再生を行うための複雑な制御を要せずに、ランド部とグルーブ部に記録層を設けた高記録密度光学式ディスクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は主として次のような構成を採用する。  
渦巻き状の記録トラックにレーザ光を照射させて情報を記録し、またはレーザ光の照射による反射光を検出して記録トラックに記録された情報を再生する光学式ディスクにおいて、
前記光学式ディスクは、略凸形状のランド部と、前記ランド部間のグルーブ部と、が形成され、
隣接する前記ランド部間に、ある特定の波長よりも短い波長のレーザ入射光を反射し、長い波長のレーザ入射光を透過するダイクロイック・ビームスプリッタを設け、
前記レーザ光が照射される記録層は、前記ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光反射によって前記ランド部の内周向きまたは外周向き壁面を記録層とするランド部記録層と、前記ダイクロイック・ビームスプリッタでの入射光透過によって前記グルーブ部を記録層とするグルーブ部記録層と、から構成される光学式ディスク。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の光学式ディスクを用いることによってフォーカス制御時のアクチュエータおよび対物レンズの稼動範囲を広げることができる。また、高密度記録化のための記録層形状の変化が無いために、光ディスク装置の記録・再生するための制御機構の簡易化が可能になる。
【０００９】
また、ランド部壁面のみならずグルーブ部にも記録層を設けることによって倍近くの記録密度を持つ高記録密度光学式ディスクを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態に係る光学式ディスクについて、図１〜図６を参照しながら以下詳細に説明する。図１は本発明の実施形態に係る光学式ディスクの外観図である。図２は本実施形態の光学式ディスクの断面図である。図３は本実施形態の光学式ディスクの断面詳細を示すとともに光ビームの経路を示す図である。図４は本実施形態の光学式ディスクにおける製造過程を示す図である。図５は本実施形態の光学式ディスクにおける製造結果を示す図である。図６は本実施形態の光学式ディスクに適用されるピックアップ光学系の構成例を示す図である。
【００１１】
ここで、１０１は光学式ディスク、２０１はランド部、２０２はグルーブ部、２０３，３０３，６０１，７０１はダイクロイック・ビームスプリッタ、３０１，６０２，７０２はランド部記録層、３０２，６０３，７０３はグルーブ部記録層、３０４は入射光、３０５は反射光、３０６は透過光、７０４は保護層、８０１はレーザ発光素子、８０２はビームスプリッタ、８０３は集光レンズ、８０４は１／４波長板、８０５は対物レンズ、８０６は光学式ディスク、８０７は光学式ディスク内ピット、８０８は光検出器、８１０は記録時光路、８１１は再生時光路、をそれぞれ表す。
【００１２】
本発明の実施形態に係る光学式ディスクは、図１に示すような円盤状の記録媒体の表面部１０１の中心穴に対して、図２に示すような渦巻き状の記録トラック（断面図）で半径方向に一定のトラックピッチ構成となっている。また、記録層は、図３に示すように、ランド部の壁面３０１（ランド部の上面ではなくて側壁面３０１）およびグルーブ部記録層３０２によって構成されている。
【００１３】
そして、本実施形態では、隣接するランド部の間にダイクロイック・ビームスプリッタ３０３を設置することを構造上の特徴としており、このダイクロイック・ビームスプリッタ３０３により、対物レンズから照射される光ビーム３０４は、このダイクロイック・ビームスプリッタ３０３によって、ある特定の波長を境に短い波長は反射し、長い波長は透過されるため、ある特定の波長より短い波長は反射してランド部側壁面の記録層３０１へ、また、ある特定の波長より長い波長は透過してグルーブ部の記録層３０２へ照射される。なお、図３では図面左方向に反射しているが、反射光を逆（右）側に向けるダイクロイック・ビームスプリッタ３０３を設置してランド部記録層に照射しても当然によい。
【００１４】
換言すると、本実施形態は、円盤状の記録媒体表面の中心に対して渦巻き状の記録トラックを有し、この記録トラックにレーザ光を照射させて光学式ディスクに記録し、またはレーザ光の照射による反射光を検出して記録トラックに記録された情報を再生する光学式ディスクにおいて、レーザ光を照射する記録層を、円盤状記録媒体のランド部の内周向き壁面あるいは円盤状記録媒体のランド部の外周向き壁面とすると共に、グルーブ部にも記録層を設ける。そして、本実施形態は、ランド部記録層とランド部記録層の間にレーザ光の入射光を、ある特定の波長を境に短い波長は反射して、長い波長は透過するダイクロイック・ビームスプリッタを設ける。なお、本実施形態の光学式ディスクは、記録層をランド部のみとするものも含む。
【００１５】
ところで、高密度記録化のための従来技術では、図７に示すように、ランド部記録層４０１およびグルーブ部記録層４０２で段差があり、ランド部とグルーブ部をそれぞれ切り替わる際に、アクチュエータおよび対物レンズを駆動させてフォーカス方向を調整することになり、アクチュエータ、対物レンズに負荷が加わる。また、ランド部とグルーブ部による段差のためにアクチュエータ、対物レンズの稼動範囲が段差の分だけ狭くなっていた。また、図８に示すように、記録溝の大きさ、幅、深さなど形状を変化させて高密度記録を行う場合も記録層５０１と記録層５０２で切り替えのための制御を要し、光ディスク装置が複雑化することとなっていた。
【００１６】
ここで、本実施形態に係る光学式ディスクが適用される光学式ディスク装置における記録および再生原理を図６を参照しながら説明する。記録および再生の光学系は、光学式ディスク８０６に照射するレーザ光を発生させる半導体レーザ等のレーザ発光素子８０１と、光ディスクからの反射光の光路を変化させるためのビームスプリッタ８０２と、レーザ発光素子８０１で放射されたレーザ光を平行光にする集光レンズ８０３と、光学式ディスクからの反射光の光路を直角に曲げるための１／４波長板８０４と、光学式ディスクの表面にスポット状のレーザ光を形成するための対物レンズ８０５と、ビームスプリッタ８０２からの反射光の強度を検出する光検出器８０８と、から構成される。
【００１７】
半導体レーザ８０１から出射した光ビーム８１０は、ビームスプリッタ８０２を透過し、１／４波長板８０４で円偏光になり、対物レンズ８０５で集光され、光学式ディスク８０６のピット８０７に照射される。また、その反射光は再び１／４波長板８０４を通過し、直線偏光になるためビームスプリッタ８０２で反射された光ビーム８１１は光検出器８０８へと導かれる。
【００１８】
本実施形態に係る光学式ディスクは、図４に示すようなランド部の壁面（いわゆる側壁面）に記録層６０１を設けると共に、グルーブ部にも記録層６０３を設け、隣接するランド部間のグルーブ部にダイクロイック・ビームスプリッタ６０１を設置した後、図５に示すように保護層７０４で記録層を覆っている。
【００１９】
図６に示すような光学系において、対物レンズ８０５にて形成されたスポット状のレーザ光は本実施形態の光学式ディスク上のダイクロイック・ビームスプリッタ７０１にて、ある特定の波長より短い波長は反射してランド部壁面の記録層７０２へ、またある特定の波長より長い波長は透過してグルーブ部の記録層７０３へ照射される。
【００２０】
以上説明したように、本発明の実施形態は、次のような構成、機能ないし作用を有することを特徴とするものである。すなわち、記録層をレーザ光の入射方向と垂直方向のランド部壁面（側壁面）に設けると共にグルーブ部にも記録層を設け、記録層と記録層の間にレーザ光の入射光を記録層に反射および透過させるためのダイクロイック・ビームスプリッタを設置することによって、ディスクの半径の最内周から最外周まで通して光路長が変わること無く、また高密度記録化のための記録層形状の変化が無いために切り替えのための制御を必要とせずに記録・再生が可能となる。
【００２１】
更にランド部壁面に記録層を設けたためにグルーブ間ピッチを短くする事が可能になり、これにより記録容量を増やす事が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る光学式ディスクの外観図である。
【図２】本実施形態の光学式ディスクの断面図である。
【図３】本実施形態の光学式ディスクの断面詳細を示すとともに光ビームの経路を示す図である。
【図４】本実施形態の光学式ディスクにおける製造過程を示す図である。
【図５】本実施形態の光学式ディスクにおける製造結果を示す図である。
【図６】本実施形態の光学式ディスクに適用されるピックアップ光学系の構成例を示す図である。
【図７】従来技術に関する光学式ディスクのランド・グルーブ方式を示す図である。
【図８】従来技術に関する光学式ディスクの高記録密度対応の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０１  光学式ディスク
２０１  ランド部
２０２  グルーブ部
２０３，３０３，６０１，７０１  ダイクロイック・ビームスプリッタ
３０１，４０１，６０２，７０２  ランド部記録層
３０２，４０２，６０３，７０３  グルーブ部記録層
３０４  入射光
３０５  反射光
３０６  透過光
５０１  記録層１
５０２  記録層２
７０４  保護層
８０１  レーザ発光素子
８０２  ビームスプリッタ
８０３  集光レンズ
８０４  １／４波長板
８０５  対物レンズ
８０６  光学式ディスク
８０７  光学式ディスク内ピット
８０８  光検出器
８１０  記録時光路
８１１  再生時光路
【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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