(57)【要約】  記録染料層を有する記録可能な光記録担体が設けられ、記録染料層（１１１）は、異なる波長で吸収力がある少なくとも２つの有機色素材料を有する。さらに、そのような記録可能な光記録担体上に書き込むための方法が提案される。本方法によれば、データを表示するマークが、第一所定波長と異なる第二所定波長での電磁放射ビームによる読出しに適したマーク幅及びチャネルビット長をもたらす書込み戦略に従って、書込みレーザビームを介して、第一所定波長で書き込まれる。
2007502492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録染料層を有する記録可能な光記録担体であって、前記記録染料層は、異なる波長で吸収力がある少なくとも２つの有機色素材料を有する光記録担体。
【請求項２】
前記少なくとも２つの有機色素材料は、１つの層中で混合されることによって、少なくとも２つの吸収フランクを有する複合材料をもたらすことを特徴とする、請求項１に記載の光記録担体。
【請求項３】
前記記録染料層は、少なくとも２つの記録サブ層を有し、各記録サブ層は、前記少なくとも２つの有機色素材料の１つをそれぞれ有することを特徴とする、請求項１に記載の光記録担体。
【請求項４】
トラッキングの目的のために、異なる幅を有する少なくとも２つのサブグルーブを有するプリグルーブが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の光記録担体。
【請求項５】
トラッキングの目的のために、少なくとも２つの連続的な区画を有するプリグルーブが設けられ、各区画は異なる幅を有することを特徴とする、請求項１に記載の光記録担体。
【請求項６】
前記少なくとも２つの連続的な区画の前記少なくとも１つは、異なる幅を有する少なくとも２つのサブグルーブを有することを特徴とする、請求項１に記載の光記録担体。
【請求項７】
多色記録可能ディスクのセグメントの上にデータを書き込むための方法であって、
前記データを表示するマークを、書込みレーザビームを介して、第一所定波長で書き込むステップと、
前記マークを、前記第一所定波長と異なる第二所定波長で、電磁放射ビームによる読出しに適したマーク幅及びチャネルビット長をもたらす書込み戦略に従って書き込むステップとを有する、
方法。
【請求項８】
前記第一所定波長は、前記第二所定波長よりも短く、前記書込み戦略は、前記第一所定波長で前記マークを書き込むのに適したレーザパルス数と比べ増大されたレーザパルス数を適用するパルス化されたレーザビームを利用する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第一所定波長は、前記第二所定波長よりも短く、前記書込み戦略は、前記第一所定波長で前記マークを書き込むのに適したパルス期間に比べ拡張されたパルス期間を有するビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記第一所定波長は、前記第二所定波長よりも短く、前記書込み戦略は、前記第一所定波長でマークを書き込むためのレーザ出力に比べ増大されたレーザ出力のレーザビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用する、請求項７乃至９のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記パルス化されたレーザビームは、前記多色記録可能ディスクのアドレス付けされた記録層に対して焦点をぼかされる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第一所定波長は、前記第二所定波長よりも長く、前記書込み戦略は、前記第一所定波長で前記マークを書き込むのに適したレーザパルス数と比べ減少されたレーザパルス数を適用するパルス化されたレーザビームを利用する、請求項７に記載の方法
【請求項１３】
前記第一所定波長は、前記第二所定波長よりも長く、前記書込み戦略は、前記第一所定波長で前記マークを書き込むのに適したパルス期間に比べより短いパルス期間を有するビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用し、前記マークは、書込み後に収縮する、請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
前記第一所定波長は、前記第二所定波長よりも長く、前記書込み戦略は、前記第一所定波長でマークを書き込むのに適したレーザ出力に比べ減少されたレーザ出力のレーザビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用する、請求項７、１２、又は、１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記書込み戦略を表示する情報は、前記セグメントに先行する識別ブロック内に記憶される、請求項７に記載の方法。
【請求項１６】
前記チャネルビット長を表示する情報は、前記セグメントに先行する識別ブロック内に記憶される、請求項７に記載の方法。
【請求項１７】
反射段階を表示する情報は、前記セグメントに先行する識別ブロック内に記憶される、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録可能な光記録担体に関し、より詳細には、記録染色層を含む追記型（ＷＯＲＭ）ディスクに関する。本発明は、さらに、そのような記録可能な光記録担体上に情報を書き込む方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ−Ｒ又はＤＶＤ＋ＲのようなＷＯＲＭディスク及び書換可能光ディスクは、対物レンズの開口率（ＮＡ）の増大及び波長の減少によって、データ容量の進化的増大を見てきた。総データ容量は、６５０ＭＢ（ＣＤ、ＮＡ＝０．４５、λ＝７８０ｎｍ）から４．７ＧＢ（ＤＶＤ、ＮＡ＝０．６５、λ＝６７０ｎｍ）に、最終的には、２５ＧＢ（ブルーレイディスク（ＢＤ）、ＮＡ＝０．８５、λ＝４０５ｎｍ）に増大された。
【０００３】
ＷＯＲＭディスクの場合、染料記録が、選択される書き込み原理である。即ち、ＣＤ−Ｒディスクは数年前に導入され、ＤＶＤ＋Ｒディスクは益々一般的に受け入れられるようになり、双方とも染料記録を用いている。染料記録は、ＢＤ−Ｒ記録用の選択肢としても探求されている。染料記録型ディスクは、典型的には、記録層として第一表面に塗布された有機染料を有するポリカーボネート基板から成る。既知の色素材料は、シアニン、フタロシアニン、及び、金属化アゾである。反射金属層、典型的には、金又は銀層が、基板と反対側の記録層の第二表面に取り付けられる。基板側からスタックに進入する書込みレーザビームが、そのようにして加熱される記録層によって部分的に吸収される。それによって、染料顔料はそれらの色を永続的且つ不可逆的に変更し、構造、即ち、記録層は局地的に漂白され且つ分解される。記録スタックのある程度の機械的変形も起こり得る。そのようにして書き込まれたマークを打つ読取りビームは、漂白領域によって部分的に散乱される。その結果、反射金属層で反射される光の強度は、読取りビームが、マークを打つか或いは殆ど邪魔されずに記録層を通過するかに依存する。
【０００４】
しかしながら、上記の規格は遍く互換性がなく、よって、例えば、適切なＢＤレコーダだけでＢＤディスクを用い得る。ＢＤレコーダが市場に導入されるとき、単一種類の追記型ディスクを既知のＤＶＤレコーダ及び新しいＢＤレコーダの双方で記録し得るのが有利である。加えて、互換性が犠牲にされるべきではない、即ち、ディスクが青色で記録されるとき、それは赤色で読取り可能であるべきであり、その逆も同様である。それ故、２つ又はそれ以上の波長で記録可能及び／又は読取り可能なディスクに関する一般的な要求がある。さらに、１つの波長（例えば、ブルーレイ）で記録されたディスク又はディスクの区画を他の波長（例えば、赤色光）で読み出すこと及びその逆の場合のような互換性が、異なる波長で書き込まれたマーク間にない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、来るべき要求を満足する記録可能な光記録担体を提供することが本発明の目的である。そのような記録担体上に互換性があるように情報を書き込むための方法を提供することが本発明の他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の特徴によれば、この目的は、記録染料層を含む記録可能な光記録担体によって達成され、記録染料層は、異なる波長で吸収力のある少なくとも２つの有機色素材料を含む。
【０００７】
記録染料は、典型的には、屈折率及び吸収率のような波長依存光学特性によって特徴付けられ、動作波長付近の鋭い吸収ピークを保有する。ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、及び、ＢＤ−Ｒに関して、これらの吸収ピークは、それぞれ７８０，６７０、及び、４０５ｎｍ前後である。しかしながら、提案されている記録可能な光記録担体は、２つ或いはそれ以上の波長での記録を許容し、色素材料の１つだけが、記録層の光学特性における変化に関与する。書込みレーザビームがそのような記録担体又はディスクに適用されるとき、その色素材料のみが、局地的漂白及び記録層全体の分解を引き起こし、それはビームの特定波長に適した吸収機能を有する。染料の漂白及び分解は温度誘発プロセスであることが分かる。これは、２つ又はそれ以上の記録染料の混合である場合、染料の１つが染料の吸収特性に対応するレーザ光を吸収することによって、記録層全体の局地的温度上昇を引き起こすことを意味する。よって、染料成分の１つだけがレーザ光吸収に関与するが、記録層中に混合された全ての染料が分解し漂白する。
【０００８】
例えば、ＤＶＤ−ＢＤの組み合わせでは、６７０ｎｍ及び４０５ｎｍ波長の双方で、色素材料の１つの劣化がレーザ光吸収によって誘発され得るよう、２つの色素材料が組み合わせられる。各吸収は、レーザビームが記録層を打つ場所での記録層の光学特性の全体的な変化のために十分である。そのようにして、読出し動作の成功を保証するよう、マークが書き込まれる。
【０００９】
従って、本発明に従った記録可能な光記録担体は多層式記録ディスクとも呼ばれる。
【００１０】
第一の特徴のさらなる発展を構成する本発明の第二の特徴によれば、少なくとも２つの有機色素材料は１つの層中に混合され、それによって、少なくとも２つの吸収フランクを備える複合材料をもたらす。
【００１１】
第一の特徴のさらなる発展を構成する本発明の第三の特徴によれば、記録染料層は、少なくとも２つの記録サブ層を含み、各サブ層は、少なくとも２つの有機色素材料の１つをそれぞれ含む。
【００１２】
第二及び第三の特徴の双方に従った使用のために考え得る染料は、フタロシアニン、シアニン、及び、金属化アゾ等である。さらに、適切な波長で２つの吸収フランクを提供する特別の染料の組み合わせも開発し得る。重要な洞察は、成分の１つがレーザ加熱誘発分解及び漂白に関与するが、漂白が記録層全体のために起こることである。混合された色素材料を備える単一の記録層及び記録サブ層の双方の場合には、適用されるレーザ光を吸収しない色素材料は間接的に加熱され、よって、分解される。
【００１３】
第一乃至第三のいずれか１つのさらなる発展を構成する本発明の第四の特徴によれば、トラッキングの目的のために、異なる幅を有する少なくとも２つのサブグルーブを含むプリグルーブが設けられる。
【００１４】
例えば、ＤＶＤ−ＲのためのＥＣＭＡ−２７９において規格化されるようなプリグルーブは、如何なる情報の記録前にも適用され、トラック場所を定めるために用いられる。これらの規格に従ったデータの記録は、グルーブの中央でなされる。従って、径方向プッシュプルトラッキング誤差信号のような異なるサーボ信号が、四分円光検出器を用いたディスクの読取り及び／又は書込み中に、プリグルーブで反射される光から導出される。しかしながら、異なる波長を備えるレーザビームは、異なる光学分割を有する。従って、本発明の第四の特徴に従ったプリグルーブは、多様な読取り及び／又は書込み波長でトラッキング信号を導出し得ることを保証するために、異なる適当な幅を有する複数（少なくとも２つ）の、例えば、階段形状の同心のサブグルーブを含む。サブグルーブを適用する記録担体は、トラック上の場所と無関係に、いずれの波長でも、マークを書込み得るという利点を有する。しかしながら、そのようなディスクのデータ容量は、例えばＤＶＤ−ＢＤディスクのためには４．７ＧＢのように、２つの組み合わせられた規格の最低に制限される。何故ならば、データ容量はトラックピッチ及びチャネルビット長によって決定されるからであり、双方とも最長波長システム（この場合にはＤＶＤ）によって課される。
【００１５】
第一乃至第三の特徴のいずれか１つのさらなる発展を構成する本発明の第五の特徴によれば、トラッキングの目的のために、少なくとも２つの連続的な区画を有するプリグルーブが設けられ、各区画は異なる幅を有する。
【００１６】
このようにして、ディスクを例えば径方向のセグメントに分割し得る。その場合には、サブグルーブは必要ではなく、各色のために、各セグメントのグルーブ形状を最適化し得る。それ故に、これらのセグメントのそれぞれにおいて、マークを適切な波長で書き込み可能であり、その結果、異なるデータ密度のデータが得られる。例えば、小さな半径にあるディスクの内側部分を赤色光を用いた記録のために用い得るのに対し、より大きな半径にある外側部分を青色光記録のために用い得る。そのようなセグメント化されたディスクでは、青色記録のために確保された領域は、削減されたトラックピッチ（径方向データ密度を決定する２つの隣接するトラック間の半径距離）、例えば、ＢＤ仕様に従った３２０ｎｍを有し得るのに対し、赤色記録のために確保された領域は、ＤＶＤ仕様に従った７４０ｎｍのトラックピッチのままである。接線方向データ密度を決定するチャネルビット長もブルーレイディスク仕様に従って選択し得る（ＢＤシステムのために、チャネルビット長はＣＢＬ＝７４．５ｎｍであるが、ＤＶＤのために、それはＣＢＬ＝約１７５ｎｍである）。そのようなセグメント化されたディスク中の部分的トラックピッチ及びチャネルビット長の削減の双方は、サブグルーブ解決策に比べ拡大されたデータ容量をもたらす。しかしながら、赤色及び青色での書込みは割り当てられたセグメント上でのみ可能である。
【００１７】
第五の特徴のさらなる発展を構成する本発明の第六の特徴によれば、少なくとも２つの連続的な区画の少なくとも１つは、異なる幅を有する少なくとも２つのサブグルーブを有する。
【００１８】
このようにして、サブグルーブ構造を備えるセグメント化されたディスクの組み合わせを達成し得る。例えば、ＤＶＤ条件（ＴＰ＝７４０ｎｍ、ＣＢＬ＝１７５ｎｍ）に従ったプリグルーブを含む第一セグメントを赤色光記録のみのために確保し、ＢＤ条件（ＴＰ＝３２０ｎｍ、ＣＢＬ＝７４．５ｎｍ）に従ったプリグルーブを含む第二セグメントを青色光記録のみのために確保し、且つ、上記のようなサブグルーブを提供することによって、第三セグメントを青色及び／又は赤色光で読取り／記録可能となし得る。それ故に、これらの各セグメントにおいては、マークを適当な波長で書込み可能であり、その結果、異なるデータ密度のデータが得られる。例えば、小さな半径にあるディスクの内側部分を赤色光を用いた記録のために用い得るのに対し、より大きな半径にある外側部分を青色光記録のために用い得る。そのようなセグメント化されたディスクにおいて、青色記録のために確保された領域は、例えば、ＢＤ仕様に従った３２０ｎｍのトラックピッチ（径方向データ密度を決定する２つの隣接するトラック間の半径距離）を有し得るのに対し、赤色記録のために確保された領域はＤＶＤ仕様に従った７４０ｎｍのトラックピッチのままである。接線方向データ密度を決定するチャネルビット長もブルーレイディスク仕様に従って選択し得る（ＢＤシステムのために、チャネルビット長はＣＢＬ＝７４．５ｎｍであるのに対し、ＤＶＤのために、それはＣＢＬ＝約１７５ｎｍである）。従って、ＤＶＤ及びＢＤ仕様のそれぞれに従って別個の赤色及び青色セグメントに書き込むことは、約４．７と２５ＧＢとの間のデータ密度をもたらす。そのような多色ディスクの総データ容量は赤色及び青色セグメントの比率に依存する。そのようなセグメント化されたディスクにおける部分的トラックピッチ及びチャネルビット長の減少は、サブグルーブディスクに比べ拡大されたデータ容量をもたらす。しかしながら、赤色及び青色での書込みは、割り当てられたセグメント上でのみ可能である。
【００１９】
本発明の第七の特徴によれば、この方法は、多色記録可能ディスクのセグメント上にデータを書き込むための方法によって達成され、データを表示するマークは、第一所定波長と異なる第二所定波長での電磁放射ビームによる読出しに適したマーク幅及びチャネルビット長をもたらす書込み戦略に従って、書込みレーザビームを介して、第一所定波長で書き込まれる。
【００２０】
本発明の第七の特徴のさらなる発展を構成する第八の特徴によれば、第一所定波長は、第二所定波長よりも短く、書込み戦略は、第一所定波長でマークを書き込むのに適したレーザパルス数と比べ増大されたレーザパルス数を適用するパルス化されたレーザビームを利用する
【００２１】
本発明の第七又は第八の特徴のさらなる発展を構成する第九の特徴によれば、第一所定波長は、第二所定波長よりも短く、書込み戦略は、第一所定波長でマークを書き込むのに適したパルス期間に比べ拡張されたパルス期間を有するビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用する。
【００２２】
本発明の第七乃至第九の特徴のうちのいずれか１つのさらなる発展を構成する第十の特徴によれば、第一所定波長は、第二所定波長よりも短く、書込み戦略は、第一所定波長でマークを書き込むためのレーザ出力に比べ増大されたレーザ出力のレーザビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用する。
【００２３】
本発明の第十の特徴のさらなる発展を構成する第十一の特徴によれば、パルス化されたレーザビームは、多色記録可能ディスクのアドレス付けされた記録層に対して焦点をぼかされる。
【００２４】
本発明の第七の特徴のさらなる発展を構成する第十二の特徴によれば、第一所定波長は、第二所定波長よりも長く、書込み戦略は、第一所定波長でマークを書き込むのに適したレーザパルス数と比べ減少されたレーザパルス数を適用するパルス化されたレーザビームを利用する。
【００２５】
本発明の第七乃至第十二の特徴のうちのいずれか１つのさらなる発展を構成する第十三の特徴によれば、第一所定波長は、第二所定波長よりも長く、書込み戦略は、第一所定波長でマークを書き込むのに適したパルス期間に比べより短いパルス期間を有するビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用し、マークは書込み後に収縮する。
【００２６】
本発明の第七、第十二、又は、第十三の特徴のうちのいずれか１つのさらなる発展を構成する第十四の特徴によれば、第一所定波長は、第二所定波長よりも長く、書込み戦略は、第一所定波長でマークを書き込むのに適したレーザ出力に比べ減少されたレーザ出力のレーザビームパルスを適用するパルス化されたレーザビームを利用する。
【００２７】
本発明の第七乃至第十四の特徴のうちのいずれか１つのさらなる発展を構成する第十五の特徴によれば、書込み戦略を表示する情報は、セグメントに先行する識別ブロック内に記憶される。
【００２８】
本発明の第七乃至第十五の特徴のうちのいずれか１つのさらなる発展を構成する第十六の特徴によれば、チャネルビット長を表示する情報は、セグメントに先行する識別ブロック内に記憶される。
【００２９】
本発明の第七乃至第十六の特徴のうちのいずれか１つのさらなる発展を構成する第十七の特徴によれば、反射段階を表示する情報は、セグメントに先行する識別ブロック内に記憶される。
【００３０】
多色ディスクのグルーブ構造は、より広い及びより狭いマーク（ピットとも呼ばれる）を書き込むことを許容する。マークの幅は、適用される書込み出力、パルス期間、及び、書込みスポットのサイズ（青色又は赤色）に依存する。レーザビームによって生成される焦点は、書き込まれるマークのサイズを決定する。異なる波長で読取り可能な多層式記録可能ディスク上に特定の波長でデータを書き込むことを許容するために、マークのサイズは、異なるチャネルビット長に起因する長さ、及び、異なる解像度及びトラックピッチに起因する幅で制御されなければならない。本発明によれば、これは書込み戦略を選択することによって達成され、第二所定波長での電磁放射の読出しビームに適した幅及びチャネルビット長に適合する、出力レベル、書込みパルス数、パルス長及び形状等を含む。
【００３１】
具体的には、例えば、複数パルス戦略、減少ブロックパルス、ドッグボーンパルス、又は、焦点はずれパルスのような特定のパルス形状を、全て適切な書込み出力との組み合わせで用いて、マークの幅を制御し得る。例えば、ＤＶＤ−ＢＤシステムでは、ディスクを６７０ｎｍ及び４０５ｎｍの双方で読み出し得る。より短い波長で、例えば、ＢＤ種の光学素子を用いて青色で読み出されるべき、より長い波長で、例えば、ＤＶＤ種の光学素子を用いて赤色で書き込まれるマークを許容するために、好ましくは、横方向の熱拡散を抑制するために、複数パルス戦略を用いて、狭いマークが書き込まれるべきである。他の可能性は、低い書き込み出力を用いること、及び、「ピット収縮」現象をもたらす書込み戦略を用いることである。逆に、もし「過出力」且つ細長いブロックパルス又はドッグボーンをもたらす書込み戦略が適用されるならば、より短い波長で、例えば、青色（ＢＤ）で書き込まれるべきマークを、より長い波長で、例えば、赤色（ＤＶＤ）でも読み出し得る。過出力を加えることによって、より長い波長での読出しを許容するほどに広いマークを生成する横方向の熱拡散が発生する。
【００３２】
書込みパルスの長さ及び数によってチャネルビット長を制御可能であり、それによって、正しいマーク幅のための条件を維持する。このようにして、青色で読取り可能な、狭いが長いマークを、ＤＶＤ種の光学素子を用いても書き込み得る。さらに、より長い書込みパルス、又は、より大きな数の信号当たりの書込みパルスを用いて、青色で書き込むことによって、チャネルビット長をＤＶＤのそれに適合し得る。
【００３３】
多層式記録可能ディスクが存在するか否か、即ち、レコーダ内に挿入されているか否かを主として決定し、トラックピット情報を検索することによって、これを達成し得る。対応情報はディスク自体によって提供され、当該技術分野において既知の方法で、例えば、ゆらぎ信号の変調の形態でプリグルーブに記憶され得る。代替的に、情報は引込みゾーン又はディスク上の他の場所内の（事前）記録データとして記憶され得る。そのような情報は、例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ又はＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷレコーダから既知のような読出し装置によって導出され得る。
【００３４】
次に、書込み戦略情報、即ち、所望のチャネルビット長上の情報、マーク幅、書き込まれるべきセグメントの種類、書込み出力、パルス長及び形状、並びに、パルス数等を、所望の解像度に従って、例えば、使用者によって選択される、「書込みモード」入力から推定し得る。書込み戦略情報に対応する所定の書込み出力特性を有する書込みビームが相応して生成され、その結果、適当な幅及び長さを備えるマークが得られる。
【００３５】
次に、多色ディスクの又は識別ブロック内の書込みデータブロックの各区画の初めに、書込み戦略情報をディスクの引込みゾーン内に記憶可能である。データブロックの参照、即ち、開始アドレス及び終端アドレスを引込みゾーン内に書き込み得る。引込みゾーンは、異なるセグメントの割当てに関する情報を包含し得る。例えば、ＢＤ又はＤＶＤ密度に関してディスクを完全に逆転し得る。
【００３６】
多色ディスクの引込みゾーンが特定区画における多層式記録の適用の有無を表示するならば、レコーダの波長と異なる波長をもたらし、且つ、もし必要であれば、異なる開口率の光学ピックアップユニットを有する装置における読出しのために、書込み戦略情報を用い得る。よって、例えば、７４．５ｎｍのＣＢＬを用いて書き込まれる多色ディスクのセグメントをＢＤ装置において容易に読み出し得る。例えば、１７５ｎｍのＣＢＬを用いて書き込まれる多色ディスクのセグメントをＤＶＤドライブで容易に容易に読み出し得る。青色スポットを用いた大きなビット（ＣＢＬ＝１７５ｎｍ）の読出しは、異なる変調及び反射レベルをもたらすので、変調及び反射レベルに関する詳細を混合セグメントの識別ブロック中に含め得る。
【００３７】
装置のためのファームウェアアドオンによって、引込みゾーン及び識別ブロックの読出し及び解釈を可能にし得る。
【００３８】
本発明の上記の及び他の目的、特徴、及び、利点は、添付の図面と共に、以下の好適実施態様の記載から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に多色又は多層式ディスクとも呼ぶ、本発明に従った記録可能ディスク内のプリグルーブ１００が、径方向断面で、即ち、グルーブの接線方向に対して直交して、図１に示されている。このプリグルーブは外部サブグルーブ１０１を含み、外部サブグルーブはより広く、且つ、より長い波長でのトラッキングのために用いられる。さらに、内部サブグルーブ１０２が設けられ、それはより短い波長でのトラッキングを可能にする。外部及び内部サブグルーブの深さ及び幅は、記録及び未記録状態の反射性のような、ディスクの波長及び光学特性に依存し、最適なトラッキングのために適合される必要がある。
【００４０】
例えば、第一実施態様によれば、ＤＶＤ＋Ｒ及びＢＤ−Ｒ染料の組み合わせが、直接的に、或いは、ＤＶＤ基板１１０の頂面上の中間層１１３を用いて回転塗布される。一方は青色（４０５ｎｍ）で吸収力があり、他方は赤色（６７０ｎｍ）で吸収力があり、それによって、記録染料層１１１を形成している。代替的に、一方が１つの波長で吸収力があり、他方が他の波長で吸収力がある２つの別個の染料層を積み重ねて蒸着し得る。染料層１１１の厚さは、グルーブ１００の場所で、２０ｎｍと２５０ｎｍとの間である。染料の粘性を調整することによって、回転塗布及び乾燥中の平準化を制御し得る。
【００４１】
プリグルーブ構造１００は、好ましくは、ポリカーボネートから成るＤＶＤ基板１１０内に形成され、外部グルーブ１０１のトラック（連続的スパイラルの３６０°回転）が、７４０ｎｍのトラックピッチでＤＶＤ基板１１０内に複製される。外部グルーブ１０１の幅は、２００ｎｍと４００ｎｍとの間であるのが好ましい。外部グルーブ１０１の深さは、８０ｎｍと１００ｎｍとの間であるのが好ましく、それは、赤色光を用いた読取り及び／又は記録する時のトラッキング用の良好なサーボ信号（プッシュプルトラッキング誤差信号）を提供するために、ＤＶＤのために用いられる赤色光の4分の１波長（λ_red/4）に対応する。
【００４２】
内部グループ１０２のトラックは、同一の７４０ｎｍのトラックピッチで、外部グループ１０１の底部に複製される。このグルーブは、青色光を用いた読取り及び／又は記録中のトラッキングのためのサーボ信号を発生する働きをする。良好なプッシュプルトラッキング誤差信号を得るために、内部グルーブ１０２のグルーブ幅は５０ｎｍと２００ｎｍとの間であるのが好ましく、その深さは約２０ｎｍ〜５０ｎｍである。
【００４３】
誘電体層１１３，１１４が場合によっては記録染料層の上及び／又は下に設けられ、それによって、高速での記録性能及び／又は光学コントラストを向上するために、記録スタックを形成する。次に、記録染料層と誘電体との間の屈折率の不一致の故に、基板側から入射する光ビームに対応して、光をスタックで反射し得る。このようにして、誘電体層の厚さを調節することによって、ＤＶＤ及びＤＶＤ−Ｒのための反射要件を容易に満足し得る。光学特性を最適化するために、多くの他の記録スタックが利用可能である。即ち、２つの誘電体層の間に介装された上記の記録層、１つの隣接する誘電体層のみを備える記録染料層、又は、如何なる誘電体層も備えない記録染料層を、例えば、ＣＤ−Ｒから普通に知られる方法で、反射金属層（この実施例では図示されていない）上に蒸着し得る。
【００４４】
最終的に、記録染料層１１１、記録スタック、又は、金属層は、続いて、例えば、１００μｍ〜０．６ｍｍの厚さを有する被覆層１１２で被覆される。
【００４５】
ＮＡ＝０．８５の開口率、４０５ｎｍの青色レーザ光、及び、１００μｍの被覆層の組み合わせは、明確な回折限界レーザスポットを保証し、且つ、ＢＤ記録条件で高品質データを保証する。しかしながら、この高いＮＡ及び被覆層厚さは、データを書き込むために赤色レーザビーム（６７０ｎｍ）が用いられるときに、球面収差を引き起こす。従って、ＬＣセル、回折格子、又は、切替可能レンズ（例えば、エレクトロウェッティングに基づくもの）若しくはコンビレンズ（ＣＤ−ＤＶＤ互換ドライブから既知であるようなもの）を用いて、球面収差補正を遂行し得る。約２００μｍの中間被覆層厚さを選択することによって、妥協点を見い出すことも可能である。このようにして、ＢＤスポットは不鮮明であり、それは大きなマークを書き込むために有益であり得るし、赤色スポットの不鮮明さは低減される。この場合には、追加的な球面収差補正も適用し得る。
【００４６】
図２に示される本発明の第二実施態様によれば、多層式記録の原理は三重の互換性に拡張されている。この場合には、グルーブ２００が基板２１０内に設けられ、３つの段２０１，２０２，２０３を含み、それぞれ異なる幅を有している。このようにして、３つの異なる波長のレーザビームで読取り及び／又は記録を行うときにトラッキングが可能であり、それによって、良好なサーボ信号（プッシュプルトラッキング誤差信号）をもたらす。従って、異なる吸収フランクを有する３つの色素材料の組み合わせ又はスタックが、記録層２１１として設けられるべきである。さらに、この実施例では、反射金属層２１５は記録染料層２１１の上に蒸着され、それによって、記録スタックを形成している。同様に、記録染料層の近傍に２つの誘電体層を有する図１に示されるような構成を代替的又は追加的に使用可能であり、スタックの最良の光学性能をもたらすよう適合される。このために、異なる深さのサブグルーブ２０１，２０２，２０３をさらに提供することが有利であり得る。最終的に、図２に示される反射層２１５は被覆層２１２で被覆される。
【００４７】
上記の実施態様に従ったグルーブ構造を有する記録スタックは、本発明に従った多層式記録を可能にする。例えば、もしより短い波長（４０５ｎｍ）で小さなレーザ出力を備えるレーザビームが、内部サブグルーブ上に集束されるならば、内部サブグルーブの本質的に中央の色素材料のみが劣化される。それ故に、より短い波長でのみ読取り可能であると同時に、適度の変調（反射信号の変化）を発生する小さなピットが創成される。もしより長い波長での読取りが望ましければ、対応する書込み戦略情報が入力され、（より短い波長でも）高いレーザ出力及び／又は拡張された書込みパルスを備えるレーザビームを起こし、次に、それは内部サブグルーブ上に集束される。それによって、グルーブの上部も劣化温度より上に加熱される。より広く且つより深いピットは、より短い及びより長い波長でも同様に読取り可能であると同時に高い変調をもたらす。
【００４８】
多層式記録の観点から、ポリカーボネートの劣化を回避し、且つ、部分劣化（底部のみ）と完全劣化（二層記録のための２つのモード）との間のコントラスト差を最大限化するために、例えば透明な誘電体層のような薄い保護層を、染料とポリカーボネートとの間に加えるのが好ましいであろう。
【００４９】
図３は、セグメント化された多色ディスク３００の他の実施態様のレイアウトを示している。それは、引込みゾーン３１０と、上記に記載されたような複数のサブグルーブを含む混合セグメント３１２と、ＤＶＤ規格に従った単一のグルーブセグメント３１４と、ＢＤ規格に従った単一のグルーブセグメント３１６と、ＤＶＤ規格に従った第二の単一のグルーブセグメント３１８と、第二の混合セグメント３２０と、未だに書き込まれていない部分３２２とを包含している。これらのセグメントの各々は識別ブロック（図示せず）によって先行されている。混合セグメントは選択的にＣＢＬ＝７４．５ｎｍ及びＣＢＬ＝１７５ｎｍデータブロックを包含し得るが、グルーブの幅のみによって予定されたデータブロックを用いて単一のセグメントを書き込み得る。従って、混合データセグメント内の各データブロックに先行する識別ブロックは、例えば、ＣＢＬ及びこのデータブロックの幅を表示しなければならない。ＣＢＬ＝７４．５ｎｍのブロックは青色レーザで書き込まれるのが好ましく、１７５ｎｍのＣＢＬブロックは赤色又は青色レーザで書き込まれ得る。引込みゾーンは、これらのセグメントの開始及び終端アドレスを包含する。
【００５０】
赤色ＤＶＤレーザビーム及び青色ＢＤレーザビームの双方を用いて、混合区画内の読取り及び書込みをなし得る。この実施例によれば、本発明は以下の可能性を容易にする。
【００５１】
１．ＣＢＬ＝１７５ｎｍを用いて赤色で書き込み、赤色光学素子（ＤＶＤ規格）で読み出す。
２．ＣＢＬ＝１７５ｎｍを用いて赤色で書き込み、青色光学素子で読み出す。
３．ＣＢＬ＝７４．５ｎｍを用いて赤色で書き込み、（達成は困難であるが）赤色光学素子で読み出す。
４．ＣＢＬ＝７４．５ｎｍを用いて赤色で書き込み、青色光学素子で読み出す。
５．ＣＢＬ＝７４．５ｎｍを用いて青色で書き込み、（達成は困難であるが）赤色光学素子で読み出す。
６．ＣＢＬ＝７４．５ｎｍを用いて青色で書き込み、青色光学素子（ＢＤ規格）で読み出す。
７．ＣＢＬ＝１７５ｎｍを用いて青色で書き込み、青色光学素子で読み出す。
８．ＣＢＬ＝１７５ｎｍを用いて青色で書き込み、赤色光学素子で読み出す。
【００５２】
２つの階層が多層式記録を可能にするが、もし出力を正確に制御し得るならば、より多くの階層を実現可能である。換言すれば、本発明は二重又は三重の互換性に限定されず、必要であれば、より高次の互換性に簡単に拡張し得る。多色記録可能ディスクは、薄板状に積み重ねられた、上述のような複数の記録スタック（誘電体、記録染料層、誘電体、反射層等）を含み得る。これらのスタックを一般的に知られた方法でスペーサ層によって分離し得る。さらに、本発明は染料記録のみに限定されず、位相変化記録にも適用し得る。上記の実施態様はＤＶＤ−ＢＤの組み合わせに関して記載されているが、本発明はこの組み合わせに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第一実施態様に従ったディスク内のサブグルーブ構造を示す断面図である。
【図２】第二実施態様に従ったディスク内のサブグルーブ構造を示す断面図である。
【図３】セグメント化された多色記録可能ディスクの単純化された実施を示す上面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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