(57)【要約】      （修正有）【課題】読み出し専用領域で高データ密度のデータを記録するため、超解像近接場構造を備える光ディスク、並びに読み出す装置を提供する。【解決手段】光記録媒体にはマーク／スペースのデータ構造を持つトラックＴ１〜Ｔ３を備え、トラックには分割マーク３と非分割マーク２を交互に備える。超解像近接場効果を与える適当な材料を持つマスク層を備える光ディスクであり、光ディスクのデータ構造には、分割マークか非分割マークのどちらかを持つ２個の螺旋を備える。このことにより、ブルーレイディスクに関してはトラッキング方向のデータ密度を２倍に増加することが可能となる。それぞれの光記録媒体のデータを読み出す装置には、レーザとＴＭ偏光ビームおよびＴＥ偏光ビームを与える第１の光部品とを持つピックアップ・ユニットと、反射したＴＭ偏光ビームおよびＴＥ偏光ビームを分離する第２の光部品と、並びに第１の検出器および第２の検出器とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マーク／スペースのデータ構造を持つトラック（Ｔ１−Ｔ４）を有する光記録媒体（１）であって、
所定のトラック（Ｔ１、Ｔ３）は、非分割マーク（２）を有し、および
これと隣接するトラック（Ｔ２、Ｔ４）は、トラック情報を提供するため分割された分割マーク（３）を有することを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】
前記分割マーク（３）は、トラッキング方向に分割されていることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
前記分割マーク（３）は、トラッキング方向に同じ長さおよびその間にランド区域を有する、少なくとも２つの部分であって、具体的には同じ部分に分割されることを特徴とする請求項１または２に記載の光記録媒体。
【請求項４】
前記２個の隣接するトラック（Ｔ１、Ｔ２）間のトラックピッチは、入射光のＴＥ偏光成分とＴＭ偏光成分とに対する異なる反射係数を利用することによって、データを読み出すための対応する光ピックアップの光分解能限界値以下であることを特徴とする請求項１、２または３に記載の光記録媒体。
【請求項５】
前記分割マーク（３）は、前記ＴＭ偏光成分と相互に作用するが、前記ＴＥ偏光成分とは相互に作用しないような寸法とし、および前記非分割マーク（２）は、前記ＴＥ偏光成分と相互に作用するか、または前記ＴＭ偏光成分および前記ＴＥ偏光成分と相互に作用するような寸法とすることを特徴とする請求項４に記載の光記録媒体。
【請求項６】
前記分割マーク（３）を有するトラック（Ｔ２、Ｔ４）の最短のマークは、分割のない一体のマークであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項７】
超解像近接場構造を有する読み出し専用記録媒体であって、
前記トラックピッチは、３００ｎｍ以下、またはより具体的には２５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項８】
データ構造として、分割マーク（３）か非分割マーク（２）かのいずれかを有する２個の螺旋（Ｓ２、Ｓ１）を含み、または分割マーク（３）と非分割マーク（２）とを交互に有する１個の螺旋（Ｓ３、Ｓ３）を含む光ディスク（１）であることを特徴とする請求項７に記載の光記録媒体。
【請求項９】
超解像近接場効果を有する適当な材料を持つマスク層をさらに含むことを特徴とする請求項７または８に記載の光記録媒体。
【請求項１０】
前記分割マーク（３）および前記非分割マーク（２）は、λ／８とλ／４との間のピット深度を持つ読み出し専用の正または負のピット構造を有し、および前記分割マーク（３）は、半径方向に分割されることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１１】
請求項１ないし９のいずれかに記載の光記録媒体（１５）からデータを読み出す装置であって、
レーザ（Ｌ）とＴＥ偏光ビーム、およびＴＭ偏光ビームで前記光記録媒体を照射する第１の光部品（１２）を有するピックアップ・ユニットと、第２の光部品並びに第１（Ｄ１）および第２の検出器（Ｄ２）を有する検出ユニットとを備え、
前記第１の検出器は前記ＴＭ偏光ビーム（ＴＭ）を検出してデータ信号を提供するように構成され、および前記第２の検出器は前記ＴＥ偏光ビーム（ＴＥ）を検出してトラッキング信号を提供するように構成されることを特徴とする装置。
【請求項１２】
第２の検出器（Ｄ２）は、プッシュプル・トラッキング信号を提供する３個または４個の要素の検出器を有することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１の光部品（１２）は、半波長板または１／４波長板であり、
前記第２の光部品（１８）は、偏光ビームスプリッタであり、
前記第１の光部品は、ＴＥ偏光ビームとＴＭ偏光ビームとの強度比が０．５：０．５となるよう調整されることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１の検出器（Ｄ１）は使用されてデータ信号を提供し、前記第２の検出器（Ｄ２）は使用されてトラッキング信号および漏話信号を提供し、前記第１の検出器（Ｄ１）のデータ信号に含む漏話を削減し、
または前記第１の検出器（Ｄ１）および前記第２の検出器（Ｄ２）は組み合わせて使用されてデータ信号を提供し、並びに前記第２の検出器（Ｄ２）は使用されてトラッキング信号を提供し、および前記第１の検出器（Ｄ１）若しくは前記第２の検出器（Ｄ２）のいずれかは使用されて漏話信号を提供し、前記第１の検出器（Ｄ１）および前記第２の検出器（Ｄ２）の組合せのデータ信号に含まれる漏話を削減することを特徴とする請求項１１、１２または１３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体に関し、具体的には、読み出し専用領域で高データ密度のデータを記録するため、超解像近接場構造を備える光ディスク、並びに記録媒体から各データを読み出す装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光記録媒体は、光学的に読み出し可能な方法でデータを記録した媒体であり、データは例えば光記録媒体を照射するレーザを備えたピックアップおよびレーザビームの反射光を検出する光検出器によって読み出される。他方、多種多様の光記録媒体が知られており、種々のレーザ波長で動作し、１ギガバイト以下から５０ギガバイト（ＧＢ）までの記録容量を有する種々のサイズがある。そのフォーマットには、オーディオＣＤとビデオＤＶＤ、追記型光媒体のような読み出し専用フォーマット、同様に例えば、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷおよびＤＶＤ−ＲＡＭのような書き換え可能型のフォーマットがある。デジタルデータは、媒体の一つ以上の層内のトラックに沿って、これらの媒体に記録される。
【０００３】
現在最高のデータ容量を持つ記録媒体はブルーレイディスク（ＢＤ）であり、２層ディスク上に５０ＧＢの記録が可能である。現在利用可能なフォーマットは、読み出し専用ＢＤ−ＲＯＭ、書き換え可能型ＢＤ−ＲＥおよび追記型ＢＤ−Ｒディスクである。ブルーレイディスクの読み出しと書き込みのために、４０５ｎｍのレーザ波長を持つ光ピックアップを使用する。ブルーレイディスク上では、３２０ｎｍのトラックピッチと２Ｔから８Ｔ、最大９Ｔのマーク長を使用する。ここでＴは、チャネルビット長であり、１３８−１６０ｎｍの最小マーク長に相当する。ブルーレイディスク・システムに関する更なる情報は、例えば、インターネット：ｗｗｗ．ｂｌｕ−ｒａｙｄｉｓｃ．ｃｏｍ．を介してブルーレイ・グループから入手できる。
【０００４】
超解像近接場構造（超ＲＥＮＳ）を持つ新しい光記録媒体は、ブルーレイディスクに比較して、光記録媒体のデータ密度を一次元で３または４倍に増加できる可能性がある。これはいわゆる超ＲＥＮＳ構造または層を使用して可能なことであり、光記録媒体の上部に情報層を配置して、光記録媒体からの読み出しまたは書き込み時に使用する光スポットの実効サイズを大きく削減する。また、超解像層はマスク層とも呼ばれるが、それをデータ層の上に配置して、レーザビームの高輝度センター部のみが前記マスク層を貫通することができるからである。
【０００５】
超ＲＥＮＳ効果により、光ディスクのマスク中にデータを記録し、記録されたデータを読み出すことが可能となり、そのデータはディスク上のデータを読み出しまたは書き込むために使用するレーザビームの解像限界以下のサイズである。周知のように、レーザビームの解像度の回折限界は約λ／（２×ＮＡ）である。ここで、λは波長であり、ＮＡは光ピックアップの対物レンズの開口数である。
【０００６】
超ＲＥＮＳ光ディスクは、データの記録とデータの再生をするため、酸化鉄または高分子化合物で作られる超解像近接場構造とＧｅＳｂＴｅまたはＡｇＩｎＳｂＴｅベースの構造で作られる相変化層とを備えるが、これについては、外国特許文献１と外国特許文献２から知ることができる。更なる超解像光媒体の例は外国特許文献３と非特許文献１で説明されている。
【０００７】
超ＲＥＮＳ効果により、光ディスク上のマークを読み出すための光ピックアップの解像度を増加することが可能となるが、トラックピッチは減少することができる。
【０００８】
非特許文献２では、提案の新しいデジタル・ビデオディスク・フォーマットのピットの回折挙動につて議論している。数値解析によれば、光ディスクのピットの位相深度は入射光ビームの偏光に強く依存する。λを入射光の波長とすると、λ／２とλ間のピット幅に対して、位相深度はＴＭ偏光では本質的に一定に保持されるが、ＴＥ偏光ではピット幅に強く依存すること示す。前記結果を導波路モデルと関連させて説明し、ｄ＜λ／２の場合、エバネセントTE波のみが存在可能であり、ＴＭ０モードのみが伝搬できる。各ＴＥ偏光、ＴＭ偏光を独立に測定するため、リターン部分に偏光ビームスプリッタを、並びに各偏光成分に対する標準検出器アレーを含む光装置を提案する。
【０００９】
【特許文献１】国際公開公報ＷＯ  ２００５／０８１２４２号
【特許文献２】米国出願公開公報  ２００４／０２５７９６８号
【特許文献３】国際公開公報ＷＯ  ２００４／０３２１２３号
【非特許文献１】富永等によるＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．Ｖｏｌ．７３、Ｎｏ．１５、１９９８年１０月１２日
【非特許文献２】ＭａｒｘとＰｓａｌｔｉｓの“焦点スポットの光回折とサブ波長構造”、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．Ａｍ．Ａ／Ｖｏｌ．１４、Ｎｏ．６／１９９７年６月
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による光記録媒体には、マーク／スペースのデータ構造を持つトラックを備え、前記トラックは交互に分割マークと非分割マークを備える。具体的にはトラッキング方向に分割マークを分割し、かつ二個の部分に分割するが、二つの等しい部分に分割するのが有利である。光記録媒体のトラックピッチを削減しデータ容量の増加を図るため、一つのトラックには非分割マークを備え、隣接のトラックには分割マークを備えるように、好ましい実施形態では前記分割を構成する。
【００１１】
光記録媒体は、好ましい実施形態では光ディスクであり、前記光ディスクのデータ構造には、分割マークを持つトラックか非分割マークを持つトラックかのどちらかを持つ二個の螺旋を備え、前記分割マークは半径方向で分割される。
【００１２】
本発明の更なる側面では、光記録媒体は光ディスクであり、超解像近接場効果（超ＲＥＮＳ）を与えるための相変化物質を持つマスク層を備える。このようなトラック構造を持つ超ＲＥＮＳ記録媒体のため、４０５ｎｍ波長のレーザを使用した場合、例えば約２００ｎｍの値まで読み出し専用記録媒体のトラックピッチを削減できる。このため、ブルーレイディスクに関してはトラッキング方向のデータ密度が約１．６倍に増加可能となる。超ＲＥＮＳ記録媒体のデータの読み出しでは、ＴＥ偏光成分とＴＭ偏光成分の両方を備える偏光レーザビームを使用しなければならないが、その理由は、記録媒体のピットの位相深度が入射光の偏光に依存するためである。ＴＭ偏光成分に対してはピット幅に全く依存しないが、ＴＥ偏光成分に場合は依存する。
【００１３】
個々の光記録媒体のデータの読み出し装置には、レーザと、ＴＭ偏光ビームおよびＴＥ偏光ビームを与える第１の光部品とを持つピックアップと、反射ＴＭ偏光ビームとＴＥ偏光ビームとを分離するための第２の光部品、例えば偏光ビームスプリッタと、並びに第１の検出器および第２の検出器とを備える。データ信号を与えるためＴＭ偏光ビームを第１の検出器に誘導し、トラッキング信号を与えるためＴＥ偏光ビームを第２の検出器に誘導する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の好ましい実施形態について、図面に参照する例により、以下にさらに詳細に説明する。
【００１５】
図１ａは、トラックＴ１−Ｔ４で構成したピットＰを備える光記録媒体１のエンボス・ピット構造の一部を断面で示す図である。前記光記録媒体１は具体的には光ＲＯＭディスクである。ピット構造は、例えば、基板層Ｓ上にスタンプするという周知の方法によって作られ、反射皮膜、例えばアルミニウム皮膜、または超解像近接場構造（超ＲＥＮＳ）層の堆積を備え、デジタルデータの読み出しに対応する装置の光ピックアップの入射レーザ光のために高い反射率となるようになっている。
【００１６】
図１ｂは、図１ａの光記録媒体１の小さな部分の上面図である。ピットＰは、記録媒体１上のトラックＴ１−Ｔ４に沿って配列され、デジタル符号化データに相当するマーク／スペースのデータ構造を表す。
【００１７】
本発明によれば、トラックは光ディスクの半径方向であるトラッキング方向に、分割マークと非分割マークを交互に備えている。すなわち、トラッキング方向はトラックと交差する方向であるとも理解することができる。図１ａ、図１ｂで示すように、第１のトラックＴ１は非分割マーク２を備え、隣接する第２のトラックＴ２は分割マーク３を備える。さらにトラックＴ３、トラックＴ４はトラッキング方向に配列され、同様に非分割マーク２と分割マーク３を交互に備える。光ＲＯＭディスクの好ましい実施形態では、トラックＴ１−Ｔ４は２個の螺旋Ｓ１、Ｓ２に相当し、第１の螺旋Ｓ１では非分割マーク２のみを使用し、第２の螺旋では分割マーク３を使用する。原理的には、非分割マーク２を持つ螺旋Ｓ１は、例えば同様に螺旋状にピットを構成している既知の光ＲＯＭディスクのマーク／スペースのデータ構造に相当する。
【００１８】
トラックＴ１のマーク２をそれぞれ持つピットＰは非分割であり、符号化デジタルデータにしたがって異なる長さを持つ。トラックＴ２のマークはトラッキング方向に二個の部分に分割され、マーク３の各二個の部分は具体的にはトラックに沿って同じ長さである。分割マーク３は２個の等しい部分に分割すると有効である。トラックＴ２のマーク３は同様に、符号化デジタルデータにしたがって異なる長さを持ち、トラックＴ１のマークの符号化スキームに相当している。
【００１９】
図１ａ、図１ｂに関して説明した前記光記録媒体１による光ディスクには、具体的には超解像近接場効果（超ＲＥＮＳ）を可能とするマスク層を備え、ブルーレイディスクのデータ密度を増加させることができる。超ＲＥＮＳ効果のみで、半径方向ではなくトラッキング方向に沿って、ピット長、即ち各々のマーク長を短くできるので、超ＲＥＮＳ効果を使用することにより一次元方向にのみデータ密度を増加させることができる。本発明によれば、入射光のＴＥ偏光成分とＴＭ偏光成分とで反射係数が異なることを利用して、半径方向でもデータ密度を増加させることがでる。
【００２０】
対応するピックアップ・ユニットの入射レーザ光が偏光方向ＴＭを持つ場合、半径のトラッキング方向を向く磁界ベクトルおよびトラックに沿う接線方向を向く電界ベクトルに対応して、トラックＴ１のピットとトラックＴ２の分割ピットとの間の反射光にごくわずかに相違があるが、これは、この偏光により上述の光が開口部を貫通し、ピットＰの底部で反射するからである。青色レーザを備えるピックアップをデータ読み出しに使用する場合、トラックＴ１のピットは例えば半径方向で約１００ｎｍの範囲の幅を持ち、トラックＴ２の分割マークＰの幅はそれに対応してより狭い。
【００２１】
入射レーザ光が偏光方向ＴＥを持つ場合、電界ベクトルは半径方向を向き、接線のトラッキング方向に垂直であり、トラックＴ２のピット構造に対する実効的位相深度はトラックＴ１のピット構造に関しては非常に異なるが、これは、この偏光方向はトラックＴ２のピットに貫通できず、したがってこれらのピットの底部から反射光が全く生じないからである。ピットＰのピット深度はλ／８とλ／４との間が有利であり、対応する光ピックアップ・ユニットのトラック制御のために良好なＨＦデータと十分なプッシュプル信号の両方を与える。
【００２２】
したがって入射レーザ光のＴＥ偏光成分のためには、ＴＥ偏光成分をトラック制御に使用する場合、隣接するトラックＴ１、Ｔ２は異なった外観を持ち、本質的にトラックＴ１とトラックＴ３のピットのみがトラッキング信号に影響するが、これは、トラックＴ２のピットによって、反射ＴＥ偏光について関連性のある信号を得られることがないからである。したがって、隣接するトラックＴ１、Ｔ２間のトラック幅を２分の１に減少しても、ブルーレイディスクと比較して、プッシュプル信号をまだ認識することができる。
【００２３】
したがって、原理的には、約４０５ｎｍの波長を持ったブルーレイ・ピックアップを使用する場合、ブルーレイディスクの３２０ｎｍのトラックピッチに比較して、トラックＴ１、Ｔ２間の実効トラックピッチを約１６０ｎｍまで削減可能である。したがって、図１ａに示すように、ＴＥ偏光成分の実効トラックピッチＴＰｅは、ＴＭ偏光成分のトラックピッチＴＰｍに対して２倍の大きさとなる。したがって、ブルーレイ・ピックアップと同様の開口数を持つピックアップにより、ＴＥ偏光成分に対して４００ｎｍトラックピッチを容易に分離できる。
【００２４】
図１ａと図１ｂで説明した光記録媒体からのデジタルデータの読み出し装置を図２に示す。この装置は、その上に光ディスク１５を置くターンテーブルのあるモータ１６とレーザＬを持つピックアップとを備える。レーザＬは、光ビーム１０を発生し、コリメータレンズ１１において対物レンズ１４の方向に平行光線となって、ディスク１５の上で非常に小さい焦点と高いビーム強度を持ったビームスポットとなる。
【００２５】
さらにこの装置は、図示していないが、トラック機構と焦点調整機構を備え、符号化データを読み出すため、回転ディスク１５の反対側にあるピックアップ・ユニットまたは対物レンズ２４を移動させる。この機構は、従来のアクチュエータまたはスイング・アームで足りるが、具体的には、特定のトラックに含まれるデータを読み出すため、光ディスク１５のトラックのうちの一つにレーザＬのビームスポットを保持するようにトラック動作と焦点調整動作を行う。
【００２６】
レーザＬは、例えば約４０５ｎｍの波長の青色レーザダイオードであり、かつその機構は、図示しないが、例えばブルーレイディスクのレコーダまたはリーダのような機械的手段と電気的手段とを備えている。また、本発明に関連はないが、装置の更なる手段、例えば、モータ１６のサーボシステムおよびピックアップ・ユニットの出力電圧信号からデジタルデータを得るための信号処理手段は、説明を簡単にするため省略する。
【００２７】
さらにピックアップ・ユニットは、ディスク１５の照射のため、ＴＥ偏光を持つビームとＴＭ偏光を持つビームとを発する第１の光部品１２を備える。光部品１２は、例えば半波長板であり、これによりＴＥ偏光成分とＴＭ偏光成分との強度を調整することができる。レーザＬと非偏光ビームスプリッタ１３との間のビーム１０の中に光部品１２を構成し、レーザＬから生じるビーム１０が本質的に影響を受けずにビームスプリッタ１３を通過し、ディスク１５から生じる反射ビーム１９を検出ユニットに導くが、ビーム１０とビーム１９との偏光は変化しない。
【００２８】
ピックアップ・ユニットの検出ユニットには、ディスク１５から反射するＴＭ偏光成分とＴＥ偏光成分を分離するための第２の光部品１８と、第１の検出器Ｄ１および第２の検出器Ｄ２とを備える。第２の光部品１８は、例えば偏光ビームスプリッタであり、第１の検出器Ｄ１の方向に角度９０°でＴＭ偏光成分を反射し、ＴＥ偏光成分が第２の検出器Ｄ２に本質的に影響を受けずに偏光ビームスプリッタ１８を通過するように構成される。さらに検出ユニットには、第２の光部品１８の前に焦点レンズ１７、具体的には非点収差焦点レンズを備えると、検出器Ｄ１と検出器Ｄ２上に反射ビーム１９の焦点を合わせる点で有効である。
【００２９】
検出器Ｄ１で検出したＴＭ偏光成分にはディスク１５のデジタルデータ信号を含み、プッシュプル・トラッキング信号を与えるために検出器１５が受信したＴＥ偏光成分を使用するが、これらについては、図１ａ、図１ｂに関連して前に説明した。周知のように、検出器Ｄ２は、例えばセグメントＡ−Ｄを持つ４セグメント検出器である。
【００３０】
図１ａ、図１ｂに示すように、分割マーク３は具体的には、好ましくはピックアップ・ユニットのＴＭ偏光ビームとで相互に作用するが、ＴＥ偏光ビームとは相互に作用しないように寸法を取ってあり、かつ、非分割マーク２は、好ましくはＴＥ偏光ビームと、またはピックアップ・ユニットのＴＭ偏光ビームおよびＴＥ偏光ビームと好んで相互に作用するように寸法をとってある。また、本発明の更なる側面では、トラヒック信号およびデータ信号を得るため、検出器Ｄ２も使用可能である。非分割マーク２を備えるトラックＴ３のデータの読み出しにそのようなピックアップを使用する場合、検出器Ｄ２が受信したＴＥ偏光ビームには、トラックＴ２およびトラックＴ４の隣接する分割マーク３が見えず、したがって、トラックＴ３の反射ＴＥ偏光ビームのデータ信号には、トラックＴ２、トラックＴ４からの漏話は全く含まれない。
【００３１】
ピックアップ・ユニットが、分割マーク３を備えるトラックＴ２のデータを読む場合、ＴＥ偏光ビームは、漏話信号を与えるトラックＴ１とトラックＴ３の隣接する非分割マーク２のみを見る。検出器Ｄ１が受信するＴＭ偏光ビームは、トラックＴ２のデータ信号とトラックＴ１およびトラックＴ３の漏話信号を見る。したがって、検出器Ｄ１の信号から検出器Ｄ２が受信した漏話信号を差し引けば、本質的に漏話のないデータ信号が得られる。それ故、記録媒体１に超解像近接場効果のあるマスク層が必ずしもなくても、このようなピックアップ・ユニットを使用すれば、記録媒体１のトラックＴ１−Ｔ４のトラックピッチを小さくすることができる。
【００３２】
また、本発明は、図１ａ、図１ｂを参照して説明したように、ピット／ランドの構造を備えるＲＯＭ記録媒体に応用可能であるのみならず、例えば相変化物質のデータ層を備えた書き込み可能な、または書き換え可能な記録媒体にも使用できる。したがって、表示“マーク”を本明細書と特許請求の範囲で使用し、ピット／ランドのデータ構造を持つトラックの説明と、同様にマーク／スペースのデータ構造を持つトラックの説明とを行っている。
【００３３】
図１ａ、図１ｂを参照して説明した光ディスクのトラック配置の例を図３に示す。第１のトラックＴ１は、それぞれがピットである非分割マーク２を備え、その幅は１００ｎｍである。第２の隣接するトラックＴ２は、分割マーク３を備え、それぞれ幅が５０ｎｍの２個の等しい部分Ｐ１、Ｐ２からなり、それらは３０ｎｍ離れている。トラックＴ１とトラックＴ２は８５ｎｍ離れている。
【００３４】
次のトラックＴ３は第１のトラックＴ１に相当し、また非分割マーク２を持ち、そのトラックは同様に隣接するトラックＴ２から８５ｎｍ離れている。したがって、結果として、ＴＥ偏光成分に見えるマーク／スペースのデータ構造に対するトラックピッチＴＰｅは、ＴＰｅ＝４００ｎｍであり、４０５ｎｍの波長を持つレーザを使用した場合、図２を参照して前に説明したピックアップ・ユニットで容易に分離することができる。
【００３５】
図３で説明したトラック構造を持つ光ディスクからのデータを読み出す装置は、例えば対物レンズとブルーレイ・ピックアップに対応する開口数とを持つピックアップ・ユニットを備える。周知のごとく、ブルーレイ・ピックアップでは、分離することができる最小トラックピッチは約２８０ｎｍであり、安全マージンを与えるブルーレイディスクの標準的なトラックピッチは３２０ｎｍである。この分解能を制限する理由は、トラッキング信号に影響する検出器セグメント上に干渉信号を生成するため、プッシュプル信号に対して、０次および１次のビームをピックアップの対物レンズで集めなければならないということである。したがって、ＴＥ偏光成分に対する４００ｎｍのトラックピッチは、ブルーレイ・ピックアップに対応する開口数を持つピックアップ・ユニットで容易に分離することができる。
【００３６】
図３の光ディスクのトラック構造に対して、ＴＭ偏光成分は２００ｎｍのみのトラックピッチを見るが、これは、トラックＴ１、トラックＴ２のデータを読み出すために超ＲＥＮＳ近接場効果を利用し、これが対物レンズの開口数に依存しないからであり、さらに、上述のように、ＴＭ偏光成分は分割マーク２および非分割マーク３の両方によく反応するからである。図３に示す光ディスクのトラックピッチを、３２０ｎｍからブルーレイディスクの４００ｎｍに増加しても、ブルーレイディスクの半径方向のデータ密度は、まだ、２×３２０／４００＝１．６倍の増加になる。
【００３７】
図３に示すトラックＴ１、トラックＴ２で定義した寸法を利用するピット構造は、非分割マークの製造についてはより複雑であるが、現在の描画技術とは両立可能である。
【００３８】
あるいは、最小の分割マークの描画は最も複雑であるから、トラックＴ２の最短のマークは非分割で、一体のマークとして作ることができる。大部分が分割マークからなるトラックＴ２の中に少数の非分割マークがあっても、トラックＴ１、トラックＴ２のデータを読み出す場合、ピックアップ・ユニットのトラック制御に悪い影響はないであろう。
【００３９】
図３を参照して説明した記録ディスクのデータ構造は、図１ａ、図１ｂを参照して説明したように、非分割マーク２のみを備える螺旋Ｓ１および分割マーク３のみを備える螺旋Ｓ２の２個の螺旋Ｓ１、Ｓ２から構成されていてもよい。代替の実施形態では、単一の螺旋を図４ａおよび図４ｂで示すように使用してもよい。図４ａに示すように、光ディスク１は１個の螺旋を備え、３６０°後には常に分割マーク３から非分割マーク２に、並びにその逆に変化する。あるいは、螺旋Ｓ４の分割マーク３と非分割マーク２との間の分割を、図４ｂに示すように１２０°後に変えてもよく、あるいは、３６０°／（２ｎ＋１）の規則で変えてもよい。ここで、ｎ＝１、２、３、・・・である。その結果、隣接するトラックは常に分割に関して異なる構造を持つということも保証される。
【００４０】
図４ａと図４ｂに示す記録ディスク１のデータを読み出す時、螺旋が分割マークから非分割マークに、あるいはその逆に変化する場合、トラック規定のために位置を知る必要があるが、このことにより特別に困難になることはないであろう。図１ａ、図１ｂを参照して説明したように、ＴＥ偏光ビームはトラックＴ１、Ｔ３、・・・の非分割マーク２のみを見る。図５ａに示す非分割マーク２を持つトラックＴ１、トラックＴ３の場合、図５ｂに示すトラック規定信号ＴＳになるだろう。トラックＴ１とトラックＴ３のデータを読み出す場合、トラックＴ１とトラックＴ３のトラック動作のため、それぞれ零交点Ｚ１と零交点Ｚ３を使用しなければならない。トラックＴ２のデータを読み出すためには、零交点Ｚ２を使用しなければならない。図４ａ、図４ｂに関して説明したように、マークが分割マークから非分割マークに変化する場合、トラック規定信号ＴＳは逆転する。したがって、同じトラック上にピックアップ・ユニットを保持するためには、信号ＴＳの符号のみを逆転しなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
また、本発明の精神と範囲から逸脱すること無しに、当業者には本発明の他の実施形態を創作することができる。具体的には、本発明はブルーレイディスク用のピックアップを備えるピックアップ・ユニットに使用を限定されず、また、超ＲＥＮＳ光記録媒体にしか適用できるものではなく、トラッキング方向で高データ密度を与える他の光記録媒体に対しても使用可能である。また、磁気ハードディスク・ドライバで使用するハードディスクから分るように、集中トラックを備える光記録媒体にも本発明を使用してもよい。したがって、本発明は以降に添付する特許請求の範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１ａ】簡単化した断面で示すエンボス・ピット構造を持つ光記録媒体のトラック構造である。
【図１ｂ】上面図で示す図１ａの光記録媒体のトラック構造の一部である。
【図２】図１ａと図１ｂの光記録媒体からデータ読み出すための光ピックアップである。
【図３】図１ａ、図１ｂに示した光記録媒体用トラック構造のための好ましい実施形態のトラックピッチ・レイアウトである。
【図４ａ】トラックを持つ光記録媒体の更なる実施形態であり、一定位置で分割マークと非分割マークとの間でマークが変化する。
【図４ｂ】トラックを持つ光記録媒体の更なる実施形態であり、一定位置で分割マークと非分割マークとの間でマークが変化する。
【図５ａ】各トラックに対するトラック規則を説明するためのトラック構造とトラッキング信号である。
【図５ｂ】各トラックに対するトラック規則を説明するためのトラック構造とトラッキング信号である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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