(57)【要約】  本発明は、超解像情報記録媒体を提供する。  入射された光ビームの分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生できる情報記録媒体であって、基板と、基板の上部に備えられた第１超解像層と、第１超解像層の上部に備えられた第２超解像層と、第１超解像層と第２超解像層との間に配置された挿入層とを備えることを特徴とする情報記録媒体である。これにより、分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生するとき、Ｃ／Ｎ特性を向上させて、反復再生による劣化を防止して、超解像で情報を再生可能にする。これにより、情報記録媒体の記録密度の高密度化及び大容量化が具現できる。
2007535082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射された光ビームの分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生できる情報記録媒体であって、
基板と、
前記基板の上部に備えられた第１超解像層と、
前記第１超解像層の上部に備えられた第２超解像層と、
前記第１超解像層と第２超解像層との間に配置された挿入層とを備えることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
前記挿入層は、誘電体材質からなることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】
前記挿入層は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘまたはＡｌＮｘ（ここで、ｘは、正数）のうち少なくとも何れか一つからなることを特徴とする請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
前記第１超解像層及び第２超解像層は、
ＰｔＯｘ、ＡｕＯｘ、ＰｄＯｘまたはＡｇＯｘ（ここで、ｘは、正数）からなる金属酸化物から選択された少なくとも何れか一つの材質または高分子化合物からなることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
前記情報記録媒体は、入射された光ビームの熱を吸収する少なくとも一つの熱吸収層を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
前記熱吸収層は、前記基板と第１超解像層との間に配置されることを特徴とする請求項５に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
前記少なくとも一つの熱吸収層は、前記第２超解像層の上部に配置されることを特徴とする請求項５に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
前記少なくとも一つの熱吸収層は、前記第１超解像層及び第２超解像層を照射するのに使用される再生ビームの経路に配置されることを特徴とする請求項５に記載の情報記録媒体。
【請求項９】
前記基板と熱吸収層との間に第１誘電体層が備えられ、前記第２超解像層の上部に第２誘電体層が備えられることを特徴とする請求項５に記載の情報記録媒体。
【請求項１０】
前記熱吸収層は、第１熱吸収層及び第２熱吸収層を備えることを特徴とする請求項５に記載の情報記録媒体。
【請求項１１】
前記第１熱吸収層は、前記第１超解像層と基板との間に、前記第２熱吸収層は、前記第２超解像層の上部にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【請求項１２】
前記挿入層は、半導体材質からなることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項１３】
入射された光ビームの分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生できる情報記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成された第１誘電体層と、
前記第１誘電体層上に形成され、入射光ビームにより変形される第１熱吸収層と、
前記第１熱吸収層上に形成された第２誘電体層と、
前記第２誘電体層上に形成され、入射光ビームが照射された部分に、第１光学的な特性が変化されて超解像現象を発生させる第１超解像層と、
前記第１超解像層上に形成され、前記入射光ビームが照射された部分に、第２光学的な特性が変化されて超解像現象を発生させる第２超解像層と、
前記第１超解像層と第２超解像層との間に備えられた挿入層と、
前記第２超解像層の上部に配置された第３誘電体層とを備えることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項１４】
前記第３誘電体層上に形成された第２熱吸収層と、
前記第２熱吸収層上に形成された第４誘電体層とをさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１５】
前記挿入層は、誘電体材質からなることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１６】
前記挿入層は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘまたはＡｌＮｘ（ここで、ｘは、正数）のうち少なくとも何れか一つからなることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１７】
前記第１超解像層及び第２超解像層は、
ＰｔＯｘ、ＡｕＯｘ、ＰｄＯｘ及びＡｇＯｘ（ここで、ｘは、正数）からなる金属酸化物から選択された少なくとも何れか一つの材質または高分子化合物からなることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１８】
前記挿入層は、半導体材質からなることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１９】
入射された光ビームの分解能より小さな大きさを有する記録マークで情報が記録または再生される情報記録媒体を記録及び／または再生する方法において、
レーザービームが集束される第１超解像層及び第２超解像層の領域を変形するように、情報記録媒体の第１超解像層及び第２超解像層上に所定の温度より高い温度及び記録パワーのレーザービームを照射するステップであって、前記第１超解像層及び第２超解像層は、ＰｔＯｘ、ＡｕＯｘ、ＰｄＯｘ、またはＡｇＯｘ（ここで、ｘは、正数）または高分子ポリマーを含むステップと、
ＰｔＯｘ、ＡｕＯｘ、ＰｄＯｘ、またはＡｇＯｘの化合物から酸素のバブルリングを通じてレーザービームが集束される領域を変形させて、前記領域の一部を膨張させるステップとを含み、
情報記録媒体の熱吸収層は、第１超解像層及び第２超解像層の領域の変形に合わせて変形されて記録マークを形成し、前記記録マークが記録ビームより低いパワーを有する再生ビームにより変形されないことを特徴とする方法。
【請求項２０】
照射入射ビームの分解能より小さな大きさを有する記録マークで情報が記録または再生される情報記録媒体を記録及び／または再生する方法において、
レーザービームが集束される第１超解像層及び第２超解像層の領域を変形するように、情報記録媒体の第１超解像層及び第２超解像層上に所定の温度より高い温度及び記録パワーのレーザービームを照射するステップであって、前記情報記録媒体がＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金またはＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金を含む少なくとも一つの熱吸収層を含むステップと、
記録マークを形成するように、記録ビームが照射される熱吸収層の部分を非晶質状態に変化させることによって、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金またはＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金の相変化を通じてレーザービームが集束される領域を変形するステップとを含み、
前記記録マークは、記録ビームより低いパワーを有する再生ビームにより変形されないことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超解像情報記録媒体に係り、さらに詳細には、再生ビームの分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生でき、信号対ノイズ比（Ｃ／Ｎ）及び信号再生の安定性を向上させた情報記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光記録媒体は、非接触式で情報の記録再生を行う光ピックアップ装置の情報記録媒体として利用されるものであって、産業が発展するにつれて、保存される情報の高密度化が要求されている。このために、レーザービームの分解能以下の大きさの記録マークを有する超解像現象を利用可能な光記録媒体が開発されている。
【０００３】
一般的に、記録媒体の情報を再生するための光源の波長がλであり、対物レンズの開口数がＮＡであるとき、λ／４ＮＡが再生分解能の限界となる。すなわち、光源から照射された光が、λ／４ＮＡより小さな大きさを有する記録マークは区分できないため、情報再生の不可能なことが一般的である。
【０００４】
ところが、分解能限界を超える大きさを有する記録マークが再生される超解像現象が発生し、このような超解像現象に対する原因分析及び研究開発が進められている。超解像現象によれば、分解能限界を超える大きさを有する記録マークに対しても再生可能であるため、超解像記録媒体は、高密度及び高容量の要求を画期的に充足させうる。
【０００５】
超解像記録媒体が商用化されるには、記録媒体として基本的に要求される記録特性及び再生特性を満足させねばならない。基本的な記録特性及び再生特性は多いが、そのうち重要な特性は、信号対ノイズ比（以下、Ｃ／Ｎという）及びＣ／Ｎの安定性である。特に、超解像情報記録媒体は、一般的な情報記録媒体に比べて相対的に高いパワーの記録ビーム及び再生ビームを使用するため、このようなＣ／Ｎ及びＣ／Ｎ安定性の具現が超解像記録媒体の主な課題となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、信号対ノイズ比（Ｃ／Ｎ）を向上させ、反復再生による記録マークの変形を防止して、再生安定性及び信頼性を向上させる情報記録媒体を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明に係る情報記録媒体は、入射された光ビームの分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生できる情報記録媒体であって、基板と、前記基板の上部に備えられた第１超解像層と、前記第１超解像層の上部に備えられた第２超解像層と、前記第１超解像層と第２超解像層との間に配置された挿入層とを備える。
【０００８】
前記挿入層は、誘電体材質からなりうる。
【０００９】
前記挿入層は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ及びＡｌＮｘのうち少なくとも何れか一つからなりうる。
【００１０】
前記第１超解像層及び第２超解像層は、ＰｔＯｘ、ＡｕＯｘ、ＰｄＯｘまたはＡｇＯｘ（ここで、ｘは、正数）からなる金属酸化物から選択された少なくとも何れか一つの材質または高分子化合物からなることが望ましい。
【００１１】
前記情報記録媒体は、入射された光ビームの熱によって光学的特性が変化する少なくとも一つの熱吸収層を備えることを特徴とする。
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明に係る情報記録媒体は、入射された光ビームの分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生できる情報記録媒体であって、基板と、前記基板上に形成された第１誘電体層と、前記第１誘電体層上に形成され、入射光ビームにより変形される第１熱吸収層と、前記第１熱吸収層上に形成された第２誘電体層と、前記第２誘電体層上に形成され、入射光ビームが照射された部分に、第１光学的な特性が変化されて超解像現象を発生させる第１超解像層と、前記第１超解像層上に形成され、前記入射光ビームが照射された部分に、第２光学的な特性が変化されて超解像現象を発生させる第２超解像層と、前記第１超解像層と第２超解像層との間に備えられた挿入層と、前記第２超解像層の上部に配置された第３誘電体層とを備えることを特徴とする。
【００１３】
前記第３誘電体層上に形成された第２熱吸収層と、前記第２熱吸収層上に形成された第４誘電体層とをさらに備える。
【００１４】
本発明の付加的な目的及び／または利点は、後述する説明で部分的に記述され、部分的には、説明から明らかになり、または本発明の実施例により習得され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施例、添付された図面に示す例についての参照が詳細に行われ、詳細な説明で類似した参照番号は、類似した部材を示す。実施例は、図面を参照して本発明を説明するために、次に説明される。
【００１６】
本発明の情報記録媒体は、再生ビーム分解能の限界より小さな大きさを有する記録マークを有する記録媒体に／から情報を記録／再生できる超解像情報記録媒体である。
【００１７】
図１に示すように、このような超解像現象が発生するように、記録ビームまたは再生ビームの照射により熱的変形が起こる少なくとも一つの熱吸収層１４と、第１超解像層１８及び第２超解像層２２とを備える。そして、第１超解像層１８と第２超解像層２２との間に挿入層２０が挿入される。
【００１８】
本発明の第１実施例に係る情報記録媒体は、図１に示すように、基板１０と、記録ビームまたは再生ビームの熱吸収によって変形が起こる少なくとも一つの熱変形層１４と、第１超解像層１８及び第２超解像層２２と第１超解像層１８及び第２超解像層２２との間に備えられた挿入層２０と、を備える。
【００１９】
基板１０は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、非晶質ポリオレフィン（ＡＰＯ）及びガラス材質から選択された何れか一つの材質から形成される。
【００２０】
第１超解像層１８及び第２超解像層２２は、ＰｔＯｘ、ＰｄＯｘ、ＡｕＯｘ及びＡｇＯｘ（ここで、ｘは、正数）から選択された少なくとも何れか一つの材質または高分子化合物からなることが望ましい。超解像層は、記録ビームまたは再生ビームによる熱を吸収して変形される。
【００２１】
挿入層２０は、再生ビームの反復的な照射によって、第１超解像層１８及び第２超解像層２２の変形が広がることを防止するためのものであって、誘電体材質からなることが望ましい。例えば、挿入層２０は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ及びＡｌＮｘから選択された少なくとも一つからなることが望ましい。
【００２２】
または、挿入層２０は、半導体材質からなることが望ましい。
【００２３】
熱吸収層１４は、基板１０と第１超解像層１８との間に配置されるか、または第２超解像層２２の上部に配置されうる。熱吸収層１４は、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金またはＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金から構成され得る。熱吸収層１４は、再生ビームにより変形されて、第１超解像層１８及び第２超解像層２２での変形を補助する役割を行う。一方、記録ビーム及び再生ビームは、基板１０の下側から基板１０に向かって照射されるか、または基板の反対側から照射されてもよい。
【００２４】
熱吸収層１４は、第１超解像層１８及び第２超解像層２２を基準に下部または上部に配置されうるが、記録ビームまたは再生ビームが照射される方向から近い側に配置されることが望ましい。
【００２５】
本発明の第１実施例に係る情報記録媒体についての一回の機能動作を説明する。ここで、第１超解像層１８及び第２超解像層２２が白金酸化物（ＰｔＯｘ）から構成された場合を例として挙げて説明する。
【００２６】
第１超解像層１８及び第２超解像層２２に、記録用パワーのレーザービームを照射すれば、レーザービームが結ばれた領域に変形が起こる。所定温度以上のレーザービームが照射されれば、ＰｔＯｘが、白金と酸素とに分離されて、酸素がバブル状に膨らんで、光スポットが結ばれた部分に体積の膨脹が発生する。この変形に対応して、熱吸収層１４も変形される。このような変形によって、記録マークｍが形成される。前記記録マークｍは、記録ビームより小さなパワーの再生ビームにより変わらずに、そのまま維持される。
【００２７】
一方、前記記録マークｍは、前述したように、バブル状への変形以外に、相変化により形成され得る。この場合、熱吸収層１４が、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金またはＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系の合金のような相変化材質からなり、記録ビームが照射された部分が非晶質状態になって、記録マークが形成され得る。熱吸収層１４に記録マークが形成される場合には、記録及び消去の可能な情報記録媒体になる。
【００２８】
また、本発明に係る情報記録媒体は、再生専用の情報記録媒体でありうる。再生専用である場合には、基板１０上に記録マークがピット状に記録される。前記ピットが分解能の限界を超える大きさを有する再生専用の情報記録媒体の再生時、再生ビームにより熱吸収層１４と第１超解像層１８及び第２超解像層２２とが熱的変形を起こして、超解像現象が発生しつつデータの再生が具現される。
【００２９】
一方、基板１０と熱吸収層１４との間に第１誘電体層１２が、熱吸収層１４と第１超解像層１８との間に第２誘電体層１６が、第２超解像層２２の上部に第３誘電体層２４がさらに備えられ得る。
【００３０】
次に、本発明の第２実施例に係る情報記録媒体について説明する。
【００３１】
図２に示すように、本第２実施例に係る情報記録媒体は、基板３０と、基板３０上に備えられた第１超解像層３８及び第２超解像層４２と、第１超解像層３８と第２超解像層４２との間に備えられた挿入層４０と、第１熱吸収層３４及び第２熱吸収層４６とを備える。第２実施例では、熱吸収層が二層になっている。
【００３２】
また、基板３０と第１熱吸収層３４との間に第１誘電体層３２が、第１熱吸収層３４と第１超解像層３８との間に第２誘電体層３４が、第２超解像層４２と第２熱吸収層４６との間に第３誘電体層４４が、第２熱吸収層４６の上部に第４誘電体層４８がさらに備えられうる。
【００３３】
前述しように、本発明に係る情報記録媒体は、第１超解像層１８、３８と第２超解像層２２、４２との間に挿入層２０、４０を備えることを特徴とする。
【００３４】
次に、第１超解像層と第２超解像層との間に挿入層２０、４０が備えられた場合及び備えられていない場合に対して、Ｃ／Ｎ及び反復再生による劣化特性を実験した結果を比較しようとする。
【００３５】
Ｃ／Ｎ測定及び安定性の測定に使用された本発明に係る情報記録媒体は、図３Ａに示すように、基板の厚さが１.１（ｍｍ）、第１誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が８５（ｎｍ）、第１熱吸収層（Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）が１５（ｎｍ）、第２誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が２５（ｎｍ）、第１超解像層（ＰｔＯｘ）が１.７５（ｎｍ）、挿入層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が１（ｎｍ）、第２超解像層（ＰｔＯｘ）が１.７５（ｎｍ）、第３誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が２５（ｎｍ）、第２熱吸収層（Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）が１５（ｎｍ）、第４誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が９５（ｎｍ）、カバーレイヤーが０.１（ｍｍ）である。
【００３６】
そして、比較例の情報記録媒体は、図３Ｂに示すように、基板の厚さが１.１（ｍｍ）、第１誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が８５（ｎｍ）、第１熱吸収層（Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）が１５（ｎｍ）、第２誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が２５（ｎｍ）、超解像層（ＰｔＯｘ）（ｘは、正数）が３.５（ｎｍ）、第３誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が２５（ｎｍ）、第２熱吸収層（Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）が１５（ｎｍ）、第４誘電体層（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）が９５（ｎｍ）、カバーレイヤーが０.１（ｍｍ）である。
【００３７】
図４は、本発明に係る情報記録媒体（図３Ａを参照）及び比較例の情報記録媒体（図３Ｂを参照）に７５ｎｍ長さのマークで記録された情報を再生したとき、再生パワーによるＣ／Ｎの変化を示すグラフである。このグラフによれば、挿入層が備えられていない情報記録媒体は、挿入層が備えられた情報記録媒体（本発明の情報記録媒体）に比べてＣ／Ｎが少ないことが分かる。また、挿入層が備えられていない情報記録媒体は、再生ビームの再生パワーを１.０〜２.０（ｍＷ）に変化させて再生したとき、データ再生時に最小限に要求されるＣ／Ｎ値である４０ｄＢに達していない値を表した。
【００３８】
これに対し、本発明に係る情報記録媒体は、再生パワーが約１.３（ｍＷ）以上では、Ｃ／Ｎが４０ｄＢより大きかった。この結果によれば、挿入層によりＣ／Ｎ特性が向上したことが分かる。
【００３９】
図５Ａは、挿入層が挿入された本発明の情報記録媒体に形成された記録マーク（円で表示されたＡ部分）の形状を示すＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）写真である。また、図５Ｂは、比較例の情報記録媒体に形成された記録マーク（円で表示されたＢ部分）の形状を示すＴＥＭ写真である。
【００４０】
図５Ａと図５Ｂとを比較すれば、本発明に係る情報記録媒体に記録されたマークが、比較例の情報記録媒体に記録されたマークに比べて顕著に鮮明である。この写真からも、本発明に係る情報記録媒体のＣ／Ｎ特性が優秀であるということが確認された。
【００４１】
次に、図６Ａは、本発明に係る情報記録媒体からのＲＦ信号を、図６Ｂは、挿入層が備えられていない情報記録媒体（以下、比較例という）からのＲＦ信号をそれぞれ示す図である。このグラフを比較すれば、本発明と同様に、第１超解像層と第２超解像層との間に挿入層が挿入されたとき、挿入層が挿入されていないときに比べて、ＲＦ信号が鮮明である。
【００４２】
一方、本発明に係る情報記録媒体の安定性を測定した。ここで、安定性は、情報記録媒体の反復再生による劣化特性を調べるためであり、数回反復再生しつつＣ／Ｎを測定し、このＣ／Ｎの変化量を測定する。図７は、１００,０００回の反復再生時、２Ｔ及び８Ｔに対する再生安定性を測定したグラフである。このとき、情報記録媒体を５ｍ／ｓｅｃ速度ｚで回転させ、２Ｔに対して記録パワーを１２（ｍＷ）、８Ｔに対して記録パワーを１１.５（ｍＷ）として記録し、再生パワーを１.５（ｍＷ）としてＣ／Ｎを測定した。
【００４３】
この結果によれば、１００,０００回の反復再生時にも、Ｃ／Ｎがほとんど変化しないということがわかる。情報記録媒体の使用初期に、Ｃ／Ｎ値が再生可能な範囲内にあったとしても、反復再生されるにことによってＣ／Ｎ値が小さくなれば、情報記録媒体の商用化が難しくなる。
【００４４】
一方、図８は、比較例の情報記録媒体の再生回数によるＣ／Ｎ変化を示すグラフであって、再生ビームが反復的に照射されるにつれて、劣化が高速で進行されることが確認できる。ここで、約８Ｔの場合に２０,０００回の再生時、５２.５（ｄＢ）から４９.５（ｄＢ）に、２Ｔの場合に４０,０００回の再生時、４２（ｄＢ）から３９.５（ｄＢ）に低下した。
【００４５】
図９は、本発明の情報記録媒体を３.５（ｍＷ）の再生パワーで１００回反復再生時、信号劣化が進行される過程を示すＴＥＭ写真である。一般的に、本発明の超解像情報記録媒体を再生するとき、再生ビームの再生パワーが１.２〜１.３（ｍＷ）であることを考慮すれば、３.５（ｍＷ）は、非常に高い再生パワーである。本発明の情報記録媒体は、１００,０００回以上反復再生しても劣化しなかったが、本発明の情報記録媒体に挿入される挿入層が劣化の防止に何なる役割を行うかを調べるために、正常な再生パワーより高パワーの再生パワーで反復再生して劣化を誘導した。
【００４６】
図９に示すように、反復再生時、記録マーク内の酸素（Ｏ２）が膨脹し続けて広がりつつ、熱吸収層にまで反応が起こって、記録マークが不明確になるにつれて劣化が起こると考えられる。再生初期には、Ｃ／Ｎが４３（ｄＢ）であったが、３.５（ｍＷ）で１００回再生した後には、Ｃ／Ｎが３３（ｄＢ）に低下した。このような現象を考慮すれば、本発明での挿入層は、反復再生時に金属酸化層での熱的反応が、隣接する熱吸収層にまで広がらないように遮断する役割を行うということがわかる。
【００４７】
次に、本発明に係る情報記録媒体の記録／再生方法は、図１及び図２に示すように、所定温度以上の記録ビームを第１超解像層１８及び第２超解像層２２、３８、４２に照射して超解像層を体積膨脹させることによって、分解能以下の大きさを有するマークを記録し、前記超解像層にプラズモンを生成させる。このとき、第１超解像層１８及び第２超解像層２２の体積膨脹によって、熱吸収層１４、３６、４６が変形される。そして、超解像層１８、２２、３８、４２に再生ビームを照射して前記プラズモンを励起させることによって、記録マークを再生する。
【００４８】
情報記録媒体に記録された情報を再生するために、再生ビームの照射時、前記第１超解像層と第２超解像層との間に挿入された挿入層２０、４０により、再生ビームの熱による前記超解像層の熱的反応を、隣接する他の層に広げない。これにより、反復再生による劣化を効果的に防止できる。
【００４９】
図１０は、前記のような本発明に係る情報記録媒体を記録／再生するシステムを概略的に示す図である。この記録／再生システムは、ピックアップ部５０、記録／再生信号処理部６０及び制御部７０を備えて構成される。さらに具体的には、記録／再生システムは、光を照射するレーザーダイオード５１、レーザーダイオード５１から照射される光を平行にするコリメーティングレンズ５２、入射光の進行経路を変換するビームスプリッタ５４、ビームスプリッタ５４を通過した光を情報記録媒体Ｄに集束させる対物レンズ５６を備える。
【００５０】
前記情報記録媒体Ｄで反射された光が、ビームスプリッタ５４により反射されて光検出器、例えば、４分割光検出器５７に受光される。光検出器５７に受光された光は、演算回路部５８を経て電気信号に変換されてＲＦ信号、すなわち、サム信号として検出されるチャンネル１  Ｃｈ１及びプッシュ・プル方式に信号を検出する差動信号チャンネルＣｈ２として出力される。
【００５１】
制御部７０で、分解能以下の大きさを有する記録マークを形成するために、情報記録媒体の材質の特性によって要求される所定のパワー以上の記録ビームを、ピックアップ部５０を介して照射させる。この記録ビームにより前記情報記録媒体Ｄにデータが記録される。そして、前記記録ビームより低パワーの再生ビームが、ピックアップ部５０を介して情報記録媒体Ｄに結ばれれば、情報記録媒体Ｄで超解像現象が発生する。本発明の情報記録媒体Ｄの超解像現象については、前述した通りであるので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００５２】
前記情報記録媒体Ｄから反射されたビームが、対物レンズ５６及びビームスプリッタ５４を介して光検出器５７に入力される。光検出器５７に入力された信号は、演算回路部５８により電気信号に変換されてＲＦ信号として出力される。ＲＦ信号は、図６Ａに示すように、鮮明であるので、情報記録媒体に記録された情報の再生が可能である。前記情報記録媒体Ｄは、挿入層２０、４０によりＣ／Ｎ特性及び安定性が向上して、反復再生によっても再生特性が変わらないため、信号処理部６０及び制御部７０によりデータの記録／再生が円滑に行われ得る。
【００５３】
本発明ではいくつかの実施例が例示及び説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、特許請求の範囲に記載された発明の思想の範囲とその均等な範囲内で当業者により多様な変形され得る。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明に係る情報記録媒体は、分解能以下の大きさを有する記録マークで記録された情報を再生するとき、Ｃ／Ｎ特性を向上させて、反復再生による劣化を防止して、超解像で情報を再生可能にする。これにより、情報記録媒体の記録密度の高密度化及び大容量化が具現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施例に係る情報記録媒体の断面図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る情報記録媒体の断面図である。
【図３Ａ】本発明に係る情報記録媒体のＣ／Ｎ特性及び安定性を測定するために構成された情報記録媒体の断面図である。
【図３Ｂ】本発明に係る情報記録媒体とＣ／Ｎ特性及び安定性とを比較するために、挿入層を備えていない比較例の断面図である。
【図４】本発明に係る情報記録媒体及び比較例の情報記録媒体で、再生ビームパワーによるＣ／Ｎ変化を表したグラフである。
【図５Ａ】本発明に係る情報記録媒体に形成された記録マークを示すためのＴＥＭ写真である。
【図５Ｂ】比較例の情報記録媒体に形成された記録マークを示すためのＴＥＭ写真である。
【図６Ａ】本発明に係る情報記録媒体のＲＦ信号を示す写真である。
【図６Ｂ】比較例の情報記録媒体のＲＦ信号を示す写真である。
【図７】本発明に係る情報記録媒体を１００,０００回反復再生したとき、再生回数によるＣ／Ｎ変化を２Ｔ、８Ｔに対してそれぞれ示すグラフである。
【図８】図３Ｂの情報記録媒体の再生回数によるＣ／Ｎ変化を２Ｔ、８Ｔに対してそれぞれ示すグラフである。
【図９】本発明に係る情報記録媒体に備えられた挿入層により、反復的な再生による劣化が防止される原理を説明するための図である。
【図１０】本発明に係る情報記録媒体の記録／再生システムを概略的に示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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