(57)【要約】  安定した信号対ノイズ比（ＣＮＲ）特性を有する超解像媒体が開示される。該超解像媒体は、記録マークの長さとマーク間のスペース領域の長さとが分解能限界未満である超解像媒体の再生のために、照射された光スポットの領域のうち、局部的な屈折率の変化が起きる超解像アパーチャ領域を制御できる制御層を追加することを特徴とする。
2008544430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超解像媒体において、
基板と、
入射されるビームの光スポットの超解像アパーチャ領域の温度分布の変化または光学的特性の変化によって発生し、ビームの分解能以下の大きさを有するマークの再生を可能にする超解像現象が起こる超解像層と、
前記超解像アパーチャ領域を一定に維持するための超解像アパーチャ制御層とを備えることを特徴とする超解像媒体。
【請求項２】
前記超解像アパーチャ制御層は、
前記入射される光スポットにより発生する熱蓄積現象を制御することを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項３】
前記超解像アパーチャ制御層は、
前記超解像アパーチャ領域を一定に維持するために、熱伝導度が高い特性を有する物質から構成されることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項４】
前記超解像アパーチャ制御層は、
Ｐｔ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ及びＡｌのうちから選択された少なくとも１つの物質からなることを特徴とする請求項３に記載の超解像媒体。
【請求項５】
前記超解像アパーチャ制御層は、
前記超解像層の内部、上部及び下部のうち少なくとも１ヵ所に形成されることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項６】
前記基板上に、少なくとも１層以上の誘電体層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項７】
前記誘電体層は、
酸化物、窒化物、炭化物、フッ化物のうち少なくとも１つの物質からなることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項８】
前記誘電体層は、
酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯｘ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化バナジウム（ＶＯｘ）、酸化クロム（ＣｒＯｘ）、酸化ニッケル（ＮｉＯｘ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｘ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯｘ）、酸化亜鉛（ＺｎＯｘ）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮｘ）、窒化チタン（ＴｉＮｘ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮｘ）、窒化ゲルマニウム（ＧｅＮｘ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化亜鉛−二酸化硅素化合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうちから選択された少なくとも１つの物質からなることを特徴とする請求項７に記載の超解像媒体。
【請求項９】
前記超解像層は、
相変化物質からなることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項１０】
前記超解像層は、
ゲルマニウム−アンチモン−テルル（Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）及び銀−インジウム−アンチモン−テルル（Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ）のうち少なくとも１つの物質からなることを特徴とする請求項９に記載の超解像媒体。
【請求項１１】
前記超解像層は、前記基板上に形成され、前記超解像アパーチャ制御層は、前記超解像層上に形成されることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項１２】
前記超解像層と前記基板との間、及び前記超解像アパーチャ制御層と前記超解像層との間に、少なくとも１層の誘電体層をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の超解像媒体。
【請求項１３】
前記超解像アパーチャ制御層は、前記基板上に形成され、前記超解像層は、前記超解像アパーチャ制御層上に形成されることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項１４】
前記超解像層アパーチャ制御層と前記基板との間、及び前記超解像アパーチャ制御層と前記超解像層との間に、少なくとも１層の誘電体層をさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の超解像媒体。
【請求項１５】
超解像媒体において、
基板と、
前記基板上の第１誘電体層と、
前記第１誘電体層上に備わって、入射されるビームの光スポットの超解像アパーチャ領域の温度分布の変化または光学的特性の変化によって発生し、ビームの分解能以下の大きさを有するマークの再生を可能にする超解像現象が起こる超解像層と、
前記超解像層上の第２誘電体層と、
前記第２誘電体層上に備わって、前記超解像アパーチャ領域を一定に維持するための超解像アパーチャ制御層とを備えることを特徴とする超解像媒体。
【請求項１６】
前記超解像アパーチャ制御層は、
前記入射される光スポットにより発生する熱蓄積現象を制御するために、熱伝導度が高い特性を有する物質からなることを特徴とする請求項１５に記載の超解像媒体。
【請求項１７】
超解像媒体において、
基板と、
前記基板上に備わって、超解像再生時に入射される光スポットの領域のうち、温度分布変化または光学的特性変化が発生する超解像アパーチャ領域を一定に維持するための超解像アパーチャ制御層と、
前記超解像アパーチャ制御層上の第１誘電体層と、
前記第１誘電体層上に備わって、前記超解像アパーチャにより分解能以下サイズのマークを再生可能にする超解像現象が起こる超解像層と、
前記超解像層上の第２誘電体層とを備えることを特徴とする超解像媒体。
【請求項１８】
前記超解像アパーチャ制御層は、
前記入射される光スポットにより発生する熱蓄積現象を制御するために、前記超解像層の熱伝導度よりさらに高い熱伝導度を有する物質からなることを特徴とする請求項１７に記載の超解像媒体。
【請求項１９】
前記超解像アパーチャ制御層は、
前記超解像層で発生する熱蓄積を制御するために、前記超解像層に挿入されることを特徴とする請求項１に記載の超解像媒体。
【請求項２０】
前記超解像アパーチャ制御層の熱伝導度は、前記超解像層の熱伝導度よりさらに高いことを特徴とする請求項３に記載の超解像媒体。
【請求項２１】
前記超解像アパーチャ制御層の熱伝導度は、前記超解像層の熱伝導度よりさらに高いことを特徴とする請求項１６に記載の超解像媒体。
【請求項２２】
基板、超解像層及び超解像アパーチャ制御層を具備した超解像媒体に／からデータを記録／再生するシステムにおいて、
前記超解像媒体に／から前記データを記録／再生するように、ピックアップ部と、記録及び／または再生信号処理部と、制御部とを具備する装置を備え、前記装置からの再生ビームは、前記超解像層に形成される超解像アパーチャの大きさを制御する波長を有することを特徴とするシステム。
【請求項２３】
前記超解像層は、前記超解像媒体のＣＮＲ値を安定化させることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記波長は、約６５９ｎｍであることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
前記超解像アパーチャの大きさは、一定であることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超解像媒体に係り、さらに詳細には、信号特性を向上させて安定した信号対ノイズ比（ＣＮＲ：Carrier  to  Noise  Ratio）特性を有する超解像媒体の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、その情報記録方式によって、光磁気型（magneto-optical  type）、相変化型（phase-change  type）、ピット型（pit-forming  type）に大別できる。相変化型光ディスクは、非晶質（amorphous）であるときと結晶質（crystal）であるときとで、光学的特性、例えば屈折率または反射率のような光学的特性が変わることを利用し、相変化物質からなる記録層にレーザ光を照射し、非晶質と結晶質との間で可逆的に状態変化を起こさせることによってデータを記録する媒体である。具体的には、相変化型光ディスクは、記録層の材料が結晶状態である場合を未記録状態とし、レーザ光を照射して記録層材料を溶融、急冷して非晶質状態とすることによって所定のデータを記録する。また、記録されたデータを消去する場合には、記録時より低いパワーのレーザ光を照射して記録層を結晶状態とする。
【０００３】
一方、高い記録密度を有する新しい記録媒体に対する需要が高まるにつれて、新しい概念の技術を基にした次世代情報記録媒体の開発が試みられている。
【０００４】
しかし、記録媒体の記録密度を高めるのには限界がある。光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（Resolution  Limit）となる。言い換えれば、かような再生分解能の限界によって、記録マークを最小化しても再生が不可能でありえる。すなわち、光源から照射された光は、λ／４ＮＡより小さなサイズを有する記録マークを区分できないために、情報再生が不可能でありえる。
【０００５】
最近には、かような再生分解能の限界を克服するために、超解像近接場構造（Ｓｕｐｅｒ−ＲＥＮＳ：Super-Resolution  Near-Field  Structure）の媒体が研究されている。超解像媒体は、分解能限界を超える小さなサイズを有する記録マークに対しても再生が可能である。
【０００６】
図１は、従来のＳｕｐｅｒ−ＲＥＮＳ媒体の一例を示した図である。図１を参照するに、従来技術によるＳｕｐｅｒ−ＲＥＮＳ媒体１０は、基板１１と、基板１１上に順に形成された第１誘電体層１２、第１相変化層１３、第２誘電体層１４、記録層１５、第３誘電体層１６、第２相変化層１７、第４誘電体層１８及びカバー層１９を備える。ここで、第１ないし第４誘電体層１２，１４，１６，１８は、ヒートシンクの役割を果たす層であり、硫化亜鉛−二酸化ケイ素化合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）などの材質から構成される。第１ないし第４誘電体層１２，１４，１６，１８は必須な構成要素ではなく、これら層のない場合にも、情報の再生が可能である。第１及び第２相変化層１３，１７は、前記記録層１５に対して記録マークの記録を補助する層である。前記記録層１５は、金属酸化物または高分子化合物から構成されうる。例えば、前記記録層１５は、酸化金（ＡｕＯｘ）、酸化パラジウム（ＰｄＯｘ）、酸化白金（ＰｔＯｘ）、酸化銀（ＡｇＯｘ）のうち選択された少なくとも一つからなる金属酸化物によりなる。高分子化合物としては、Ｃ３２Ｈ１８Ｎ８，Ｈ２ＰＣ（Phthalocyanine）が利用されうる。
【０００７】
前記のような構成を有するＳｕｐｅｒ−ＲＥＮＳは、基板１１の下側から、または前記カバー層１９を介して上側から対物レンズを通じて再生ビームが入射され、基板１１を通過して記録層１５に記録されたデータが再生される。具体的に、記録層１５の金属粒子と照射されたビームとの相互作用、すなわち表面プラズモンの共鳴現象による信号増幅効果（以下、「超解像現象」とする）によって、分解能以下の記録マークに対する再生が可能であると報告されてきた。
【０００８】
図２は、従来技術による超解像相変化再生層と誘電体層とからなる三層構造の超解像媒体を示した図である。図２を参照するに、三層構造の超解像媒体２０は、基板２１と、前記基板２１上に備わった第１誘電体層２２と、超解像層２３と、第２誘電体層２４とを備える。ここで、超解像層２３は相変化物質から構成される。
【０００９】
超解像現象が起こる再生層として相変化層を利用する場合、超解像媒体の相変化層は、一般的な相変化ディスクに備わる相変化層とは異なる再生特性を有する。
【００１０】
以下、一般的な相変化媒体または非超解像媒体と超解像媒体との違いについて説明する。一般的な相変化媒体では、相変化層からなる記録層に非晶質部分からなる記録マークを形成し、結晶質部分と非晶質部分との反射度差により情報を再生する。相変化物質からなる記録層にデータを記録するとき、記録層の溶融後に急冷させれば、非晶質になり、この非晶質部分が記録マークとなる。
【００１１】
データ消去時には、非晶質部分を加熱して溶融した後、徐冷させつつ安定した結晶質にする。すなわち、非晶質部分の記録マークをガラス転移（glass-transition）温度以上に加熱すれば、記録マークが消される。消去パワーとしては、再生パワーに比べて相対的に高いパワーが使われる。従って、一般的な相変化媒体でデータ再生時に使われる再生ビームは、記録マークの結晶状態を変化させない再生パワーで再生を行う。
【００１２】
しかし、図２に図示されたような超解像媒体２０は、一般的な相変化媒体で使われる再生ビームに比べて、相対的に高いパワーのビームを使用する。かような場合、一定パワー以上で信号対ノイズ比（以下、「ＣＮＲ」とする）が急激に上昇する臨界（threshold）再生パワーが存在する。
【００１３】
図３及び図４は、従来の超解像媒体の再生パワーによるＣＮＲ特性を表したグラフである。図３を参照するに、従来技術による超解像媒体は、再生ビームの再生パワーがおよそ１．４ｍＷからおよそ１．８ｍＷまでの間増大することによって、ＣＮＲ値が急激に上昇していて、一定パワー（約１．８ｍｗ）以上で急激にＣＮＲ値が低下する。図３に図示されているように、ＣＮＲ値は、再生ビームの再生パワーが約１．４ｍＷから約１．８ｍＷまでの間の小さなマージン（margin）範囲内で最大値を有する。図４を参照するに、超解像アパーチャＣ１，Ｃ２は、従来の超解像媒体の超解像層に照射された光スポットＳによって再生される。ここで、前述の図３の１．８ｍＷ以上の再生パワーでＣＮＲ値が低下するのは、再生パワーが増大するにつれて超解像層に照射された光スポットＳにより生成された超解像アパーチャの大きさがＣ１からＣ２に増大するためである。再生パワーの増大によるＣＮＲ値の低下によって超解像再生信号が劣化される。従って、従来技術による超解像媒体は、再生パワーに対するマージンが小さく、超解像媒体の再生パワー制御に相当な困難さが伴う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従って、本発明は、前記のような問題点を解決するために案出され、超解像媒体の再生時に再生パワーが増大するにつれてＣＮＲ値が上昇していて、一定パワー以上で急激にＣＮＲ値が低下するという問題を解決することによって、再生パワーに対するマージンを向上させることができる超解像媒体を提供するところに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記のような技術的課題を達成するために、本発明の一実施形態による超解像媒体は、基板と、入射される光スポットの領域のうち、温度分布変化または光学的特性変化が発生する超解像アパーチャ領域により分解能以下サイズのマークを再生可能にする超解像現象が起こる超解像層と、前記超解像アパーチャ領域を一定に維持するための超解像アパーチャ制御層とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の実施形態による超解像媒体は、基板と、前記基板上の第１誘電体層と、前記第１誘電体層上に備わって、超解像再生時に入射される光スポットの領域のうち、温度分布変化または光学的特性変化が発生する超解像アパーチャ領域により分解能以下サイズのマークを再生可能にする超解像現象が起こる超解像層と、前記超解像層上の第２誘電体層と、前記第２誘電体層上に備わって、前記超解像アパーチャ領域を一定に維持するための超解像アパーチャ制御層とを備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明のさらに他の実施形態による超解像媒体は、基板と、前記基板上に備わって、超解像再生時に入射される光スポットの領域のうち、温度分布変化または光学的特性変化が発生する超解像アパーチャ領域を一定に維持するための超解像アパーチャ制御層と、前記超解像アパーチャ制御層上の第１誘電体層と、前記第１誘電体層上に備わって、前記超解像アパーチャにより分解能以下サイズのマークを再生可能にする超解像現象が起こる超解像層と、前記超解像層上の第２誘電体層とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明のさらに他の実施形態による超解像媒体は、基板と、該基板上に備わり、第１厚さを有する超解像層と、該基板上に備わり、第２厚さを有する超解像アパーチャ制御層とを備え、該第１厚さ及び第２厚さは、該超解像層上に形成される超解像アパーチャのサイズを制御するように決定される。
【００１９】
本発明の他の側面によれば、基板、超解像層及び超解像アパーチャ制御層を具備した超解像媒体に／からデータを記録／再生するシステムにおいて、前記超解像媒体に／から前記データを記録／再生するように、ピックアップ部と、記録及び／または再生信号処理部と、制御部とを具備する装置を備え、前記装置からの再生ビームは、前記超解像層に形成される超解像アパーチャの大きさを制御する波長を有することを特徴とするシステムを提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、超解像媒体の再生時に、再生パワーが増大するにつれてＣＮＲ値が上昇していて、一定パワー以上で急激にＣＮＲ値が低下する問題を解決することによって、再生パワーに対するマージンを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２２】
超解像媒体で、再生パワーが増大するにつれて急激にＣＮＲ値が低下する理由は、超解像媒体が一般的な相変化媒体で使われる再生ビームに比べ、相対的に高いパワーのビームを使用するために、再生ビームの照射によって熱蓄積（heat  sink）現象が発生し、分解能以下の記録マークの再生を可能にする超解像アパーチャ（aperture）が大きくなるためである。超解像アパーチャは、超解像再生時に照射された光スポット領域のうちで、温度分布または光学的特性の変化が発生し、分解能以下の小さな記録マークの再生を可能にする超解像現象が発生する領域であると定義する。本発明は、前記超解像アパーチャを一定に維持制御できる超解像アパーチャ制御層を挿入することによって、安定したＣＮＲ値を有する超解像媒体を提供する。
【００２３】
図５は、本発明の一実施形態による超解像媒体を表した断面図である。図５を参照するに、本発明の一実施形態による超解像媒体５００は、基板５１０と、この基板５１０上に順に形成された第１誘電体層５２０と、超解像現象が起こる相変化層である超解像層５３０と、第２誘電体層５４０と、超解像アパーチャ制御層５５０とを備える。ここで、第１誘電体層５２０及び第２誘電体層５４０は、熱的、機械的な保護の役割を行う層であり、必須な構成要素ではなく、該層のない場合にも情報の再生が可能である。前記超解像層５３０は、前記基板上の記録マークを再生する超解像機能を行う層である。超解像層５３０でビーム中に局部的な屈折率変化を起こし、超解像現象が起こりつつデータの再生が行われる。
【００２４】
基板５１０は、当業界で超解像媒体の基板として周知、または以後に開発された多様な物質から構成されうる。基板５１０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）及びガラス材質のうちから選択されたいずれか１つの材質またはその組合わせを含む。
【００２５】
第１誘電体層５２０及び第２誘電体層５４０は、熱的、機械的な保護層の役割を果たし、酸化物、窒化物、炭化物、フッ化物のうち少なくとも１つの物質からなる。一例として、第１誘電体層５２０及び第２誘電体層５４０は、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯｘ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化バナジウム（ＶＯｘ）、酸化クロム（ＣｒＯｘ）、酸化ニッケル（ＮｉＯｘ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｘ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯｘ）、酸化亜鉛（ＺｎＯｘ）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮｘ）、窒化チタン（ＴｉＮｘ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮｘ）、窒化ゲルマニウム（ＧｅＮｘ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化亜鉛−二酸化ケイ素化合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうちから選択された少なくとも１つの物質からなる。硫化亜鉛−二酸化ケイ素化合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）で前記誘電体層を構成する場合に、ＺｎＳとＳｉＯ２とのモル比は、８：２で最も好ましい信号特性を得ることができる。
【００２６】
また、図５に図示された実施形態で、超解像媒体５００の多様な層の厚さは、次の通り定義できる。例えば、図５に図示された実施形態によれば、第１誘電体層５２０及び第２誘電体層５４０の厚さを５０ｎｍで適用した。しかし、第１誘電体層５２０及び第２誘電体層５４０の厚さは、これと同一である必要はなく、異なる厚さを有することができる。一般的に、第１誘電体層５２０及び第２誘電体層５４０それぞれが５０ｎｍ以下の厚さを有する場合、望ましい信号特性が得られる。超解像層５３０は、約１０ｎｍから５０ｎｍの間でありうる。図５に図示された実施形態では、超解像層５３０の厚さが約１５ｎｍである場合を図示した。一般的に、超解像層５３０が２０ｎｍ以下である場合、望ましい信号特性が得られる。それにもかかわらず、各層の厚さは、多様な要素、例えば波長や超解像層５３０の屈折率などによって異なるように形成できる。
【００２７】
図５に図示された実施形態によれば、超解像層５３０は、ゲルマニウム−アンチモン−テルル（Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）系、または銀−インジウム−アンチモン−テルル（Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ）系の相変化物質から構成される。一例として、超解像層５３０の組成は、ＧＳＴ＝Ｇｅ６．５％／Ｓｂ７２．５％／Ｔｅ２１％により構成されうる。前記のような構成を有する本発明による超解像媒体５００は、基板５１０の下側または上側から対物レンズを介して再生ビームが入射され、基板５１０を通過してデータが再生される。
【００２８】
図５に図示された実施形態によれば、超解像媒体５００は、熱蓄積を制御するために、ヒートシンク機能を有する超解像アパーチャ制御層５５０を備える。超解像アパーチャ制御層５５０は、再生ビームの照射によって蓄積された熱を放出することによって、超解像アパーチャの大きさを所定範囲内に維持する。ヒートシンク効率を向上させるために、超解像アパーチャ制御層５５０は、高い熱伝導率を有する物質から構成されることが望ましい。例えば、超解像アパーチャ制御層は、超解像層の熱伝導率より高い熱伝導率を有することが望ましい。超解像アパーチャ制御層５５０は、少なくともＰｔ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ及びＡｌまたはかような物質の組合わせにより構成されうる。超解像アパーチャ制御層の厚さは必要によって設計可能である。超解像アパーチャ制御層は、前述の図３及び４でと同様に、再生パワーの増大による超解像アパーチャの拡張によって誘発される熱蓄積現象及び従来の超解像媒体の超解像制御の劣化を減らす。
【００２９】
図５に図示された本発明の実施形態によれば、多様な層の厚さは、それぞれ超解像層に形成される超解像アパーチャの大きさを制御したり、または広範囲の再生パワーで安定したＣＮＲ値を有するように設計可能である。各層の厚さを適切に設計することによって、超解像アパーチャの大きさを一定の大きさに維持できる。
【００３０】
図６及び図７は、本発明による超解像媒体で、超解像再生時に光学的特性変化が起きる領域を説明するための図である。
【００３１】
図６を参照するに、超解像再生時に、照射された光スポットＳ領域のうち、斜線で表示した一部領域Ｃで、温度分布変化または光学的特性変化が起き、前記一部領域Ｃの周辺領域Ｐでは、かような変化が発生しない。かような変化が起きる前記一部領域Ｃは、超解像アパーチャに該当する。超解像アパーチャは、光スポットＳの中心部になったり、または後半部になることがある。超解像アパーチャ領域は、再生ビームの部分的な光度差による温度分布変化、または光学的特性変化が起き、分解能限界を超える大きさを有するマークｍを再生可能にする。
【００３２】
図７を参照するに、超解像層５３０に対してレーザビームＬを照射すれば、レーザビームの強度分布により、超解像層５３０に照射された光スポットは、その中央部の温度が最も高く、その周辺に行くほどに低くなり、超解像層内で熱的分布の変化を引き起こすガウシアン（Gaussian）形態の温度分布を有する。図７で、光スポットの中央のＡ領域は、前記図６の超解像アパーチャ領域に対応し、周辺のＢ領域より相対的に高温である。Ａ領域周辺のＢ領域は、前記図６の周辺領域Ｐに対応し、Ａ領域に比べて相対的に低温領域である。中央のＡ領域内で、部分的な超解像層の温度は超過となる（図面符号７１０）。このような温度分布差によって、領域Ｂに対する超解像アパーチャに対応するＡ領域では、光学的特性変化が起きるようになり、分解能以下の記録マークの再生を可能にする。
【００３３】
図８は、本発明の他の実施形態による超解像媒体を表した断面図である。図８を参照するに、本発明の他の実施形態による超解像媒体８００は、基板８１０と、基板８１０上に順に形成された超解像アパーチャ制御層８２０と、第１誘電体層８３０と、超解像層８４０と、第２誘電体層８５０とを備える。第１誘電体層８３０及び第２誘電体層８５０は、必要によって省略されうる。本発明の他の実施形態による超解像媒体８００は、基板上に超解像アパーチャを制御するための超解像アパーチャ制御層８２０が備わり、超解像アパーチャ制御層８２０上に超解像層８４０が生成されるという点を除いては、前記本発明の一実施形態による超解像媒体とその動作及び特性が同一である。一方、前記超解像アパーチャ制御層８２０は、超解像層８４０間に挿入され、超解像層で発生する熱蓄積現象を制御するようにすることも可能である。
【００３４】
図９は本発明によって、超解像アパーチャ制御層を具備した超解像媒体の再生パワーによる信号特性を表したグラフである。ここで、再生ビームの波長は６５９ｎｍ、開口数が０．６である光システムを利用したし、１７３ｎｍの分解能以下の単一記録マークを再生するときのＣＮＲ値を測定した。
【００３５】
図９を参照するに、本発明による超解像アパーチャ制御層を具備した超解像媒体は、再生パワーが約１．３ｍＷから約１．７ｍＷに増大するにつれてＣＮＲ値が急激に上昇していて、再生パワーが約１．７ｍＷから約３．０ｍの間で増大するときは、急激な低下なしに約４７ｄＢの値を維持した。従って、本発明による超解像媒体は、良好なＲＦ波形の信号品質を提供し、超解像アパーチャ制御層のない従来技術の超解像媒体に比べ、高い再生パワーマージンを得ることができた。
【００３６】
図１０は、本発明による超解像媒体の記録／再生装置を概略的に示した図である。図１０を参照するに、超解像媒体の記録／再生装置は、ピックアップ部５０、記録／再生信号処理部６０及び制御部７０を備える。ピックアップ部５０は、光を照射するレーザダイオード５１、レーザダイオード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を通過した光を本発明による超解像媒体Ｄに収束させる対物レンズ５６を備える。
【００３７】
前記超解像媒体Ｄで反射された光は、ビームスプリッタ５４により反射されて光検出器、例えば四分割光検出器５７で受光される。光検出器５７で受光された光は、演算回路部５８を経て電気信号に変換されてＲＦ信号を出力する。制御部７０は、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、超解像媒体の特性によって要求される所定パワー以上の記録／再生ビームをピックアップ部５０を介して照射するように制御する。
【００３８】
本発明による超解像媒体は、超解像アパーチャ制御層によってＣＮＲ特性が安定化され、反復再生される場合にも再生特性にすぐれ、安定した再生信号の検出を可能にする。
【００３９】
このように、本発明が属する技術分野で当業者は、本発明が本発明の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態で具現できるということを理解することができるであろう。従って、開示された実施形態は、限定的な観点ではなくして説明的な観点で考慮されねばならない。本発明の範囲は、前述の説明ではなくして特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は、本発明に含まれると解釈されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の超解像構造の媒体の一例を示した図である。
【図２】従来技術による超解像相変化再生層と誘電体層とからなる三層構造の超解像媒体を示した図である。
【図３】従来の超解像媒体の再生パワーによるＣＮＲ特性を示したグラフである。
【図４】従来の超解像媒体の再生パワーによるＣＮＲ特性を示したグラフである。
【図５】本発明の一実施形態による超解像媒体を示した断面図である。
【図６】本発明による超解像媒体で、超解像再生時に光学的特性変化が起きる領域を説明するための図である。
【図７】本発明による超解像媒体で、超解像再生時に光学的特性変化が起きる領域を説明するための図である。
【図８】本発明の他の実施形態による超解像媒体を示した断面図である。
【図９】本発明によって、超解像アパーチャ制御層を具備した超解像媒体の再生パワーによる信号特性を示したグラフである。
【図１０】本発明による超解像媒体の記録／再生装置を概略的に図示した図である。
【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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【国際調査報告】
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