(57)【要約】【課題】スキュー抑え、記録再生特性を向上させ、高密度記録化に対応可能とする。【解決手段】基板２の一面側に記録層、光透過層４が順次形成され、光透過層４側から光が照射されて情報の記録再生が行われる光記録媒体であって、基板２の光透過層４が形成される側とは反対側の一面上に、金属、合金、誘電体膜、有機膜のうちの少なくとも１種よりなる防水膜５が形成され、防水膜５上に、アクリルウレタン系の紫外線硬化性樹脂からなる腐食防止膜６が形成され、記録層中の少なくとも情報信号が記録される情報信号部の領域において、光透過層４の厚さｔがｔ＝３〜１７７（μｍ）であって、光透過層厚さむらをΔｔとしたときに、光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）の関係が成り立つ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一主面側に記録層、光透過層が順次形成されてなり、この光透過層側から光が照射されて情報の記録及び／又は再生が行われる光記録媒体であって、基板の上記光透過層が形成される側とは反対側の一主面上に、少なくとも１層の防水膜が形成され、
上記防水膜は、金属、合金、誘電体膜、有機膜のうちの少なくとも１種よりなり、
上記防水膜上に、アクリルウレタン系の紫外線硬化性樹脂からなる腐食防止膜が形成されており、
上記記録層中の少なくとも情報信号が記録される情報信号部の領域において、上記光透過層の厚さｔがｔ＝３〜１７７（μｍ）であって、該光透過層厚さむらをΔｔとしたときに、当該光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）の関係が成り立つ光記録媒体。
【請求項２】
上記記録層が、金属反射膜及び／又は記録膜を有する請求項１記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記防水膜が形成されている主面側における吸水率が、０．１（％）以下である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項４】
上記防水膜が、Ａｌ、Ｃｒ、ステンレススチール合金、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、ＳｉＮｘＯｙ、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＣのうちの少なくとも１種からなる請求項１記載の光記録媒体。
【請求項５】
上記防水膜がＡｌからなり、上記防水膜の厚みが１０（ｎｍ）以上である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項６】
トラックピッチをＰ、スキューをΘとすると、Ｐ≦０．６４（μｍ）且つΘ≦±８４．１１５°（λ／ＮＡ３／ｔ）を満たす請求項１記載の光記録媒体。
【請求項７】
上記波長λがλ≦０．６８（μｍ）、上記開口数ＮＡがＮＡ／λ≧１．２０をみたす記録再生光学系で記録または再生される請求項１記載の光記録媒体。
【請求項８】
平面円形をなし、外径が１２５（ｍｍ）以下であって、厚さが１．６０（ｍｍ）以下である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項９】
記録容量が８（ＧＢ）とされる線密度である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１０】
上記光透過層の屈折率をＮとしたときに、グループまたは情報ピット深さが（λ／８）／Ｎから（３λ／８）Ｎの範囲にある請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１１】
トラックピッチをＰとしたとき、トラックピッチむらΔＰがΔＰ≦±０．０４Ｐ（μｍ）であり、偏心ＥがＥ≦６７．５７Ｐ（μｍ）、スキューが０．４°以下である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１２】
記録及び／又は再生する光が照射される面の表面粗さＲａが、その表面上のスポットサイズ領域内で±３λ／１００以下である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１３】
上記基板が熱可塑性樹脂からなり０．３〜１．２（ｍｍ）の厚さを有し、上記基板上に案内溝が転写形成され、上記案内溝上に順次多層膜が形成、あるいは有機色素がスピンコートされて記録層とされており、その上に少なくとも１種類の紫外線硬化性樹脂が３〜１７７（μｍ）の厚さでコートされて光透過層とされている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１４】
上記紫外線硬化性樹脂が塗布される記録層の表面にシラン処理がなされている請求項１３記載の光記録媒体。
【請求項１５】
上記基板が熱可塑性樹脂からなり０．３〜１．２（ｍｍ）の厚さを有し、上記基板上に案内溝が転写形成され、上記案内溝上に順次多層膜が形成、あるいは有機色素がスピンコートされて記録層とされており、その上に光透過層として、紫外線硬化性樹脂を介して光透過性フィルムが貼られ、両者の厚さの和が３〜１７７（μｍ）とされている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１６】
上記紫外線硬化性樹脂が塗布される記録層の表面にシラン処理がなされている請求項１５記載の光記録媒体。
【請求項１７】
上記光透過層は、射出成形またはキャスト法によって作られたシートにマスタスタンパーから高温加熱により信号または案内溝を転写したものである請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１８】
上記信号または案内溝を転写したシートに厚さが０．６〜１．２（ｍｍ）の支持基板が貼り合わされてなる請求項１７記載の光記録媒体。
【請求項１９】
上記支持基板が透明板である請求項１８記載の光記録媒体。
【請求項２０】
上記支持基板は、紫外線硬化性樹脂を介して信号または案内溝を転写したシートに接着されている請求項１８記載の光記録媒体。
【請求項２１】
上記紫外線硬化性樹脂はスピンコートにより塗布されている請求項２０記載の光記録媒体。
【請求項２２】
記録層として記録膜あるいは反射膜と、光透過層が複数積層される、多層構造である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項２３】
上記複数の反射膜の反射率が、光の入射する側に向かうに従って小さくなるようにされている請求項２２記載の光記録媒体。
【請求項２４】
上記光透過層とは反対側の面にも紫外線硬化性樹脂が塗布されている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項２５】
上記光透過層とは反対側に塗布される紫外線硬化性樹脂が、上記光透過層を形成する材料よりも硬化収縮率が高いものである請求項２４記載の光記録媒体。
【請求項２６】
上記光透過層の表面に、ハードコートがなされている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項２７】
上記光透過層の表面に、反射防止膜が形成されている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項２８】
上記反射防止膜の屈折率Ｎが、上記光透過層の屈折率よりも低く、上記反射防止膜の厚さは、記録及び／又は再生を行う光の波長をλとした場合に、（λ／３）／Ｎ（ｎｍ）以下である請求項２７記載の光記録媒体。
【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、詳しくは、基板の一主面上に少なくとも金属反射膜及び／又は記録膜等よりなる記録層、光透過層が形成されてこの光透過層側から光を入射させて情報の記録及び／又は再生が行われる光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光記録媒体は、例えば図２５に示すように、射出成形により成形された光透過性の基板１２１上の一主面１２１ａに、情報信号を示すピットやグルーブ等の凹凸パターンが形成されており、この凹凸パターン形成面上に金属反射膜及び／又は記録膜（ここでは金属反射膜１２２を示す。）、保護膜１２３が順次形成されてなる。このような光記録媒体１２０では、基板１２１の面のうち保護膜１２３が形成されていない方の面１２１ｂ側から対物レンズ１２４を介して光が入射されて、情報信号の記録及び／又は再生が行われる。
【０００３】
ところで、光記録媒体の更なる高密度記録化を実現する方法としては、光学ピックアップの対物レンズの開口数を大きくして再生光のスポット径を小さくし、これに併せて記録を行う方法が提案されている。
【０００４】
そこで、最近では画像、音楽、コンピュータデータ等の多様なデータを記録するためのＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ、以下、ＤＶＤと称する。）も上市されている。このＤＶＤにおいては、基板の厚さを０．６（ｍｍ）程度として短波長の光学系に対応可能とするとともに高開口数化された光学系に対応可能として高記録密度化するようにしている。
【０００５】
このような状況の中、更なる次世代の光記録媒体として、特願平９−１０９６６０号明細書に示すような片面にＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）方式で４時間記録再生が可能な光記録媒体が提案されている。
【０００６】
この光記録媒体においては、家庭用ビデオディスクレコーダーとして４時間の記録再生を可能とすることにより、現在主流とされているビデオテープレコーダー（Ｖｉｄｅｏ Ｔａｐｅ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）に代わる新しい記録媒体としての機能を備えることを目的としている。また、この光記録媒体においては、音楽データが記録されたデジタルオーディオディスクと同じ形状、サイズとすることにより、デジタルオーディオディスクの手軽さ、使い勝手に慣れ親しんだユーザーにとって使いやすい製品とすることも考えられている。さらに、この光記録媒体においては、形状をディスク状とすることにより、ディスク形状の最大の特徴であるアクセスの速さを利用し、小型、簡便な記録媒体というだけでなく、瞬時の録画再生やトリックプレイや編集といった多彩な機能を盛り込むことも考えられている。
【０００７】
そこで、上記光記録媒体においては、このような多彩な機能を盛り込むべく、８（ＧＢ）以上の記憶容量が要求されている。
【０００８】
ところが、従来の光記録媒体においては、特にデジタルオーディオディスクと同等のサイズであって、片面のみに情報記録層を有するものにおいては、８（ＧＢ）の記憶容量は達成されていない。例えば、高記憶容量とされているＤＶＤにおいても、情報信号部の領域内、すなわち、中心から半径２４〜５８（ｍｍ）の範囲においては、波長λが０．６５（μｍ）、光学系の開口数（以下、ＮＡと称する。）が０．６とされて、４．７（ＧＢ）の記憶容量しか確保されていない。
【０００９】
例えば、ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）や変調方式といった信号フォーマットをＤＶＤの方式としたままで、８（ＧＢ）以上の記憶容量を確保するためには、下記式１を満たす必要がある。
【００１０】
４．７×（０．６５／０．６０×ＮＡ／λ）２≧８２・・・（式１）
【００１１】
そして、上記式１よりＮＡ／λ≧１．２０であることが必要となる。すなわち、短波長化或いは高ＮＡ化が必要となる。
【００１２】
ここで、例えば高ＮＡ化すると、再生光が照射されてこれが透過する部分の厚さを薄くする必要がある。これは、高ＮＡ化に伴い、光学ピックアップの光軸に対してディスク面が垂直からズレる角度（いわゆるチルト角、光源の波長の逆数と対物レンズの開口数の積の２乗に比例する。）により発生する収差の許容量が小さくなるためであり、このチルト角が基板の厚さによる収差の影響を受け易いためである。従って基板の厚さを薄くしてチルト角に対する収差の影響をなるべく小さくするようにしている。
【００１３】
また、同様の理由から、再生光が透過する部分の厚さのばらつきも所定の範囲内に収める必要がある。
【００１４】
ところで、今後、更なる高記録密度化が要求されるものと思われ、基板の更なる薄型化が必要となってくる。そこで、図２６に示すように、凹凸パターンが形成された基板１３１の一主面１３１ａ上に金属反射膜及び／又は記録膜（ここでは金属反射膜１３２を示す。）、光透過層１３３が順次形成され、この光透過層１３３側から光を照射させて情報信号を記録及び／又は再生するような光記録媒体１３０が提案されている。この光記録媒体１３０においては、光透過層１３３を薄型化することで対物レンズ１３４の高ＮＡ化に対応可能となる。
【００１５】
ところで、光記録媒体では、光軸に対する光記録媒体単体の傾き（以下、スキューと称する。）が生じて、信号特性に影響を及ぼすことがある。
【００１６】
通常、このスキューは、射出成形による基板自体の反り、基板上に形成された保護膜の収縮、吸水による基板の反り等が主な要因である。
【００１７】
この光記録媒体単体におけるスキューの中でも、特に光記録媒体の製造直後におけるスキューを初期スキューと呼び、この初期スキューは、成形された基板と保護膜との力関係によりその形状が決定する。そして、上述の初期スキューは、基板内部の応力の緩和や保護膜の硬化促進等の経時変化により、最終的にある安定した状態に落ち着くようになる。さらに、このような基板自体の反りや保護膜の収縮に起因するスキューは、長期的に経時変化する性質がある。
【００１８】
一方、温度や湿度等の環境の変化によって基板の吸水量が変化し、この吸水により基板が膨張してスキューが発生することがある。このように、環境変化、特に吸水に起因するスキューは、基板の片面のみが信号面とされた非対称構造の光記録媒体においてよく見られる現象である。これは、上述のような非対称構造の光記録媒体では、基板の両面の吸水性が異なるためである。このような吸水に起因するスキューは、吸水や放水等の過渡的な状況下で発生し、環境が安定すると元の状態に戻る性質のものである。
【００１９】
上述したようなスキュー、中でも吸水に起因するスキューが光記録媒体に生じた場合、半日程度放置すれば解消され、再生専用の場合、一時的に再生不可能となるものの半日程度で再生可能な状態に戻る。
【００２０】
しかしながら、記録を行う場合には、記録再生を良好に行うことができなくなり、特に記録を所望時に行えず、例えばユーザーが録画したい場面を逃してしまうといった致命的な問題となることがある。したがって、記録可能な光記録媒体においては、このスキューを抑える必要がある。
【００２１】
そこで、特に吸水に起因するスキューを極力抑える方法としては、図２５に示すような従来の光記録媒体１２０において、保護膜１２３が形成された面とは反対側の基板の一主面１２１ｂ上に防水性の膜を成膜して基板に水を通さない処理を施す方法が考えられる。
上記防水性の膜としては金属膜が挙げられるが、図２５に示すような従来の光記録媒体１２０においては、保護膜１２３の形成面とは反対側の基板の面１２１ｂから光を照射して記録再生するため、この保護膜１２３の形成面とは反対側の基板の面１２１ｂ上に、防水性の高い金属膜等を成膜すると、金属が不透明なために光透過性を確保することができず、記録再生を十分行うことができなくなってしまう。
【００２２】
また、吸水に起因するスキューを抑える他の方法としては、基板にＳｉＯ等の表面処理を施すことによってスキューを減少させる方法も考えられるが、光透過特性を満足する必要から成膜条件が厳しくなるため、高価な設備、製造工程の増加、歩留まりの低下等の問題が生ずる。
【００２３】
さらに、図２６に示したような光透過層側から光を照射させて記録再生する光記録媒体においては、レンズの高ＮＡ化に対応することができ、更なる高密度記録化を実現し得るが、その一方、上述したようなスキューが従来の光記録媒体と同様に発生してしまい、やはり信号特性に影響が及び、このスキューを抑えることが望まれている。
【００２４】
さらに、このような光透過層を設け、光透過層側から光を照射するような光記録媒体における８（ＧＢ）以上の記憶容量の達成も強く望まれている。
【００２５】
すなわち、上述したような光記録媒体においては、スキューを極力抑えて、その結果、記録及び／又は再生特性を向上させ、更なる高密度記録化に対応可能とし、且つ高ＮＡ化にも対応可能であり、高容量化に対応可能で、例えば８（ＧＢ）以上の情報を記録可能とすることが課題となっている。
【特許文献１】特願平９−１０９６６０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明は、スキューを極力抑えて、その結果、記録及び／又は再生特性を向上させ、更なる高密度記録化に対応可能とする光記録媒体を提供することを目的とし、さらには高ＮＡ化にも対応可能であり、高容量化に対応可能で、例えば８（ＧＢ）以上の情報を記録可能とする光記録媒体を提供し、本発明の光記録媒体の情報の記録及び／又は再生に使用して好適な光学ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明に係る光記録媒体は、基板の一主面側に光透過層を有し、この光透過層側から光が照射されて記録及び／又は再生が行われるものであり、特に基板の上記光透過層が形成された側とは反対側の一主面上に、防水膜が形成され、上記防水膜は、金属、合金、誘電体膜、有機膜のうちの少なくとも１種よりなり、上記防水膜上に、アクリルウレタン系の紫外線硬化性樹脂からなる腐食防止膜が形成されていることを特徴とする。
【００２８】
ここで、本発明に係る光記録媒体の防水膜が形成されている主面側における吸水率が、０．１（％）以下であることが好ましい。
【００２９】
また、本発明の光記録媒体は、基板の一主面側に形成される記録層中の少なくとも情報信号が記録される情報信号部の領域において、上記光透過層の厚さｔがｔ＝３〜１７７（μｍ）であって、該光透過層厚さむらをΔｔとしたときに、当該光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）の関係が成り立つことを特徴とする。
【００３０】
なお、上記本発明の光記録媒体においては、トラックピッチＰがＰ≦０．６４（μｍ）、スキューΘがΘ≦±８４．１１５°（λ／ＮＡ３／ｔ）を満たすことが好ましい。
【００３１】
さらに、上記本発明の光記録媒体は上記波長λがλ≦０．６８（μｍ）、上記開口数ＮＡがＮＡ／λ≧１．２０をみたす記録再生光学系で記録または再生されることが好ましく、波長が６８０（ｎｍ）以下のレーザー光源と、信号記録面にレーザー光を収束させるための開口数ＮＡが０．７以上のレンズとを備えた光学ディスク装置を用いるのが好ましい。
【発明の効果】
【００３２】
上記の構成を有する本発明の光記録媒体では、基板の上記光透過層が形成された側とは反対側の一主面上に金属、合金、誘電体膜、有機膜のうちの少なくとも１種よりなる防水膜が形成されるとともに防水膜上に、アクリルウレタン系の紫外線硬化性樹脂からなる腐食防止膜が形成されていることにより、吸水を抑えられることから、スキューを極力抑えることができる。
【００３３】
また、本発明の光記録媒体において、吸水率を０．１（％）以下とすれば、スキューをより効果的に抑えることができる。このとき、特に吸水に起因するスキューがより効果的に抑えられる。
【００３４】
さらに、本発明の光記録媒体において、記録層中の少なくとも情報信号が記録される情報信号部の領域において、光透過層の厚さｔをｔ＝３〜１７７（μｍ）とし、該光透過層厚さむらをΔｔとしたときに、当該光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）の関係が成り立つようにし、トラックピッチＰがＰ≦０．６４（μｍ）、スキューΘがΘ≦±８４．１１５°（λ／ＮＡ３／ｔ）となるようにし、上記波長λがλ≦０．６８（μｍ）、上記開口数ＮＡがＮＡ／λ≧１．２０をみたす記録再生光学系で記録または再生するようにすれば、高ＮＡ化に十分対応可能で、高容量化され、例えば８（ＧＢ）以上の記録容量が達成される。このとき、上記記録再生光学系を有し、波長が６８０（ｎｍ）以下のレーザー光源と、開口数ＮＡが０．７以上のレンズとを備えた光学ディスク装置を使用すれば、記録または再生が容易に行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明を適用した光記録媒体の第１の例として、以下に再生専用の光記録媒体を取り挙げるが、光磁気記録媒体のような記録再生が可能な光記録媒体であっても良い。
【００３６】
本発明を適用した光記録媒体１は、図１に示すように、表面に凹凸パターンが形成された基板２の一面２ａ上に、金属反射膜３、光透過層４が順次形成されている。
【００３７】
特に、本発明を適用した光記録媒体１は、光透過層４が形成された側とは反対側の面２ｂ上に、防水膜５、腐食防止膜６が順次形成されている。そして、この光記録媒体１は、光透過層４側から対物レンズを介して光を入射させて、情報信号の再生が行われる。
【００３８】
基板２は、図１に示すように、凹凸パターンを一主面２ａ上に有している。そして、この凹凸パターンが信号パターンとなっている。基板２の材料としては、ポリカーボネート樹脂やメタクリル樹脂が主に用いられが、熱的特性や量産の観点から、特にポリカーボネート樹脂が好ましい。この基板２は、射出成形等により成形される。なお、その他の材料としては、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチック材料が用いられる。
【００３９】
金属反射膜３は、基板２の凹凸パターンを被覆するように形成されている。この金属反射膜３の材料としては、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ等の金属材料が用いられる。
【００４０】
特に、反射特性の観点からは、少なくともＡｌを含む材料を用いると好ましい。
【００４１】
また、この金属反射膜３は、上記の材料をイオンビームスパッタまたはマグネトロンスパッタの何れかの方法によりスパッタして形成されている。
【００４２】
光透過層４は、紫外線硬化性樹脂を用いて、金属反射膜３上にスピンコート法等により塗布し、紫外線で硬化させて形成される。
【００４３】
防水膜５は、基板２の面のうち光透過層４が形成されている面とは反対側の面２ｂ上に形成されている。防水膜５の材料としては、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｔｉ等の金属やこれら金属の合金、ステンレススチール合金等の合金やＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘＯｙ、ＳｉＣ等の誘電体膜や有機膜等が用いられる。また、防水膜５は、スパッタ法により形成される。なお、防水膜５として金属反射膜３と同様の材料よりなる膜を形成する場合には、金属反射膜３と同時に基板２の両面からスパッタ法により形成されても良い。
【００４４】
ところで、上述したように、光記録媒体においては、光軸に対する光記録媒体の傾き、つまりスキューがあると、記録再生特性を劣化させる。通常、このスキューの角度（以下、スキュー値と称する。）の最大許容値は、例えば再生専用型光ディスクの場合で０．６°であり、上記再生専用型光ディスクと同等の大きさで記録密度が６〜８倍となされているＤＶＤのような大容量光ディスクの場合で０．４°である。
【００４５】
このことから、次世代の更なる高密度化に対応可能な光記録媒体としては、スキュー値の最大許容値が０．４°であることが必要とされる。つまり、このような光記録媒体１におけるスキュー値を０．４°以下にするには、基板２自体の反りや保護膜５の収縮に起因するスキュー値を０．２°以下とする場合、吸水に起因するスキュー値を０．２°以下とすることが必要となる。
【００４６】
このとき、本発明を適用した光記録媒体１では、基板２の面のうち光透過層４が形成された側とは反対側の面２ｂ上に防水膜５が形成されていることにより、光記録媒体１単体の吸水率が０．１（％）以下となされている。そして、その結果、光記録媒体１のスキュー値が０．２°以下になされている。ここで、上記吸水率とは、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０９  プラスティックの吸水率及び沸騰水吸水率試験方法によるものとする。
【００４７】
このように、本発明を適用した光記録媒体１は、防水膜５が形成されていることにより吸水率が０．１（％）以下に抑えられているため、吸水に起因するスキューを０．２°以下に抑えることができて、記録及び／又は再生特性を向上することができ、更なる高密度記録化を図ることができる。
【００４８】
また、特に、防水膜５の材料としてＡｌを用いた場合には、この防水膜５の厚みが１０（ｎｍ）以上であることが好ましい。このように、Ａｌからなる防水膜５の厚みを１０（ｎｍ）以上とすることにより、スキューを０．２°以下に極力抑えることができて、より記録及び／又は再生特性を向上することができ、更なる高密度記録化を図ることができる。
【００４９】
また、本発明を適用した光記録媒体１では、光透過層４側から光を照射させて情報の記録及び／又は再生を行うため、上記防水膜５が不透明な膜を用いても構わない。なお、光記録媒体１においては、防水膜５をラベルとして使用することもできる。また、この光記録媒体１をカートリッジに入れる形態としても良い。
【００５０】
腐食防止膜６は、防水膜５の腐食防止のために、防水膜５上に形成されている。この腐食防止膜６の材料としては、紫外線硬化性樹脂が用いられ、特にアクリルウレタン系紫外線硬化性樹脂が好ましい。なお、腐食防止膜６が、光透過層４を構成する紫外線硬化性樹脂よりも高い硬化収縮率を有する紫外線硬化性樹脂から形成されていると好ましい。これにより、腐食防止膜６がスキューを補正する機能を奏するためである。
【００５１】
なお、防水膜５の材料としてＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｒ等の金属やＳｉ酸化物等の酸化の影響を受けにくい材料を用いた場合には、腐食防止膜６を形成する必要はなく、腐食防止膜６の塗布工程を省略することができるため、製造工程の簡略化を図ることができる。
【００５２】
また、本発明を適用した光記録媒体１では、基板２の材料として生産性や機能性に優れたポリカーボネートを用いることができ、しかもポリカーボネートの性質である高い吸水性を抑えることができる。したがって、本発明を適用した光記録媒体１は、製造工程的にも大きく変更する必要なく量産することができ、しかも高品質とすることができる。
【００５３】
次に、本発明の効果を確認するべく、以下に示すような実験を行った。
【００５４】
（実験例１）
先ず、吸水率がそれぞれ０．０１（％）、０．２（％）、０．３（％）と異なる３種の材料を用いて射出成形により基板を成形した。次に、この基板の凹凸パターン上に金属反射膜をスパッタ法により成膜し、更に、その金属反射膜上に紫外線硬化性樹脂を用いてスピンコート法により光透過層を形成した。
【００５５】
これら光記録媒体を、温度３０（℃）、湿度９５（％）の環境下に３日間放置した後、温度２３（℃）、湿度５０（％）の環境下に移して、経時的なスキュー値の変化を測定した。この結果を図２に示す。
【００５６】
ところで、上述したように、更なる高密度記録化を図った光記録媒体では、スキュー値の変化量が０．２°以下である必要がある。
【００５７】
よって、図２の結果から、スキュー値の変化量を０．２°以下に抑えるには、光記録媒体自体の吸水率が約０．１（％）以下であることが好ましいと判明した。
【００５８】
また、吸水率が０．１（％）より大きい場合、スキュー値の変化量が０．２°より大きくなり、基板が膨張して光記録媒体の傾きが大きくなってしまう。その結果、このように吸水率が０．１（％）より大きい光記録媒体では、記録再生特性が劣化してしまい、例えば、所望する時に記録が良好に行えない状態となり易い。
【００５９】
（実験例２）
実験例１と同様に、基板上に金属反射膜、光透過層を順次形成した。そして、基板の面のうち光透過層とは反対側の面上に、防水膜としてスパッタ法によりＡｌを膜厚１０（ｎｍ）、３０（ｎｍ）となるように成膜し、更にこの防水膜上に腐食防止膜を形成して光記録媒体を製造した。一方、基板上に金属反射膜、光透過層を順次形成し、かつ防水膜を形成しない光記録媒体をも製造した。
【００６０】
このように、防水膜が形成されていない光記録媒体と、膜厚１０（ｎｍ）、２０（ｎｍ）の防水膜が形成された光記録媒体とを、それぞれ温度３０（℃）、湿度９５（％）の環境下に３日間放置した後、温度２３（℃）、湿度５０（％）の環境下に移して、経時的なスキュー値を測定した。この結果を図３に示す。
【００６１】
図３の結果から、スキュー値の変化量を０．２°以下に抑えるには、防水膜の膜厚が１０（ｎｍ）以上であることが好ましいと判明した。
【００６２】
また、防水膜の膜厚が１０（ｎｍ）よりも小さい場合、光記録媒体が膨張して光記録媒体の傾きが大きくなってしまう。その結果、このように防水膜の膜厚が１０（ｎｍ）より小さい光記録媒体では、記録再生特性が劣化してしまい、例えば、所望する時に記録が良好に行えない状態となり易い。
【００６３】
次に、本発明の光記録媒体の第２の例について述べる。本例においても再生専用の光記録媒体について述べる。
【００６４】
本例の光記録媒体においても、基板の一主面側に記録層、光透過層が順次形成されてなり、この光透過層側から光が照射されて情報の記録及び／又は再生が行われ、且つ基板の上記光透過層が形成される側とは反対側の一主面上に、少なくとも１層の防水膜が形成されている。
【００６５】
そして、本例の光記録媒体においては、特に、８（ＧＢ）程度の情報の記録を可能とするようにしている。
【００６６】
先ず、光透過層の厚さについて述べる。一般的にディスクスキューマージンΘと記録再生光学系の波長λ、開口数ＮＡ、光透過層の厚さｔとは相関関係にあり、実用上十分そのプレイヤビリティが実証されているデジタルオーディオディスク（いわゆるコンパクトディスク（以下、ＣＤと称する。））の例を基準にこれらのパラメータとスキューΘとの関係が、特開平３−２２５６５０号公報に示されている。
【００６７】
これによると、Θ≦±８４．１１５°（λ／ＮＡ３／ｔ）であればよく、これを満たすべく、前述のようにＣＤでは０．６°、ＤＶＤでは０．４°とされている。これは本発明の光記録媒体にも適用することができ、本例の光記録媒体においてもスキューΘを０．４°以下としている。この０．４°という数値は量産性の点から具体的な限界値であり、これより小さくすると歩留まりが低下し、コストが高価となってしまう。
【００６８】
従って、Θ＝０．４°として記録及び／又は再生に使用されるレーザー光の短波長化、高ＮＡ化に対応するべく光透過層の厚さをどの程度に設定すべきかを計算すると、まずλ＝０．６５（μｍ）とすると、ＮＡはＮＡ／λ≧１．２０から０．７８以上が要求される。これからｔ≦２８８（μｍ）が導き出される。
【００６９】
また、今後、短波長化が進みλ＝０．４（μｍ）となった場合を仮定し、ＮＡをＮＡ≧０．７８のままにすると、ｔ＝１７７（μｍ）になる。この場合、基板の厚さが１．２（ｍｍ）であるＣＤ等の製造設備を流用することを考慮すると、本発明を適用した光記録媒体の厚さは最大約１．３８（ｍｍ）となる。
【００７０】
また、光磁気記録媒体（以下、ＭＯと称する。）の磁界変調を考慮すると光透過層厚さは薄い方がよく、例えば３０（μｍ）以下に設定するとＭＯでの記録再生が容易になる。
【００７１】
一方、光透過層の厚さの下限は記録膜あるいは反射膜を保護する光透過層の保護機能によって決まり、信頼性や、後に記述する、２群レンズの衝突の影響を考慮すると３（μｍ）以上が望ましい。
【００７２】
前述のように、記録密度を上げるためにはＮＡ／λを上げることが不可欠である。この場合、例えば記憶容量として８（ＧＢ）を達成させるために、少なくともＮＡを０．７以上とし、レーザーの波長λを０．６８（μｍ）以下とすることが必要となる。このとき、上記のように光透過層の厚さとスキューとの間には上記に記述された関係があるが、現状の赤色レーザーから将来的に普及が見込まれる青色レーザーまで対応することを考慮すると、光透過層の厚さは３〜１７７（μｍ）に設定するのが適切である。
【００７３】
従って、本例の光記録媒体においては、光透過層の厚さｔを３〜１７７（μｍ）としている。
【００７４】
次に、トラックピッチについて述べる。本発明のように８（ＧＢ）の記録容量を達成するためには、トラックピッチＰ及び線密度ｄを変える必要がある。その条件としては、下記式２及び式３を満たせば良い。
【００７５】
（０．７４／Ｐ）×（０．２６７／ｄ）×４．７≧８ ・・・（式２）
ｄ≦０．１１６１／Ｐ（μｍ／ｂｉｔ）・・・（式３）
【００７６】
例えば、Ｐ＝０．５６（μｍ）のときｄ≦０．２０６（μｍ／ｂｉｔ）となるが、これはＤＶＤのＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）を基準にしており、記録再生の信号処理技術の進歩（具体的には、ＰＲＭＬの適用や、ＥＣＣの冗長度を減らす等）を考慮すると、さらに１５（％）程度の線密度の増加が見込まれ、その分トラックピッチＰを増やすことが可能である。このことから、トラックピッチＰは最大で０．６４（μｍ）となることが導き出される。
【００７７】
従って、本例の光記録媒体においては、トラックピッチＰをＰ≦０．６４（μｍ）としている。
【００７８】
さらに、本例の光記録媒体においては、トラックピッチむらΔＰについても公差が厳しくなる。ＣＤやＤＶＤの記録再生パラメータをそのまま転用すると、ＤＶＤでのピッチ０．７４（μｍ）、公差±０．０３から、ΔＰ≦±０．０３Ｐ／０．７４＝±０．０４Ｐとなる。したがって、Ｐ＝０．５６とすると、ΔＰ≦±０．０２３（μｍ） となる。
【００７９】
従って、本例の光記録媒体においては、トラックピッチむらΔＰをΔＰ≦±０．０４Ｐとしている。
【００８０】
続いて、光透過層厚さむらについて述べる。本例の光記録媒体においては、光透過層の厚さむらΔｔについてもさらなる高精度さが要求される。
【００８１】
光透過層の厚さが再生対物レンズの設計中心からずれた場合、その厚さ誤差がスポットに与える収差量はＮＡの４乗に、また波長に比例する。従って高ＮＡ化、または短波長化による高密度化を行う場合、その量（光透過層厚さむら）はさらに厳しく制限される。
【００８２】
具体的なシステム例としてＣＤを挙げると、ＣＤはＮＡ＝０．４５が実用化されており光透過層の厚さ誤差規格は±１００（μｍ）である。また、ＤＶＤではＮＡ＝０．６で±３０（μｍ）と規定されている。すなわち、光透過層厚さむらΔｔはＣＤでの許容量±１００（μｍ）を基準にすると、下記式４のように表わされる。
【００８３】
Δｔ＝±（０．４５／ＮＡ）４×（λ／０．７８）×１００
＝±５．２６×（λ／ＮＡ４）（μｍ）・・・（式４）
【００８４】
ここで、光透過層厚さ１００（μｍ）中心に対し，波長λ＝０．６８（μｍ）、ＮＡ＝０．８７５で光透過層厚さ誤差とジッター値との関係について実験を行った結果を図４に示す。
【００８５】
図４より、例えばＤＶＤにおいてスキューなど摂動がない場合のジッター基準である８（％）になるところを見ると約±７（μｍ）であることがわかる。上式から導き出される数値は±６（μｍ）であり、この規格を満足するディスク媒体からは良好な信号が得られることになる。
【００８６】
したがって、高密度化に従い、光透過層厚さに許容されるむらΔｔは、±５．２６×（λ／ＮＡ４）（μｍ）以下でなければならない。
【００８７】
そこで、本例の光記録媒体においては、光透過層厚さむらをΔｔとしたときに、当該光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）の関係が成り立つようにしている。
【００８８】
次いで、記録及び／又は再生する光が照射される面の表面粗さＲａについて述べる。上述した光透過層厚さむらは、記録及び／又は再生を行うレーザー光が照射されるディスク表面内で、均一であることを前提としており、フォーカス点をずらすことによって収差補正可能である。ところが、この領域内（スポット内）でもし光透過層厚さむらがあるとフォーカス点の調整では補正できない。そしてこの量は厚さ中心値に対して±３λ／１００以下に押さえる必要がある。
【００８９】
従って、本例の光記録媒体においては、記録及び／又は再生する光が照射される面の表面粗さＲａが、その表面上のスポットサイズ領域内で±３λ／１００以下とされている。
【００９０】
次に、偏心について述べる。上記偏心Ｅに関してもＤＶＤの５０（μｍ）に対し、Ｅ≦５０×Ｐ／０．７４＝６７．５７Ｐ（μｍ）となる。
【００９１】
そこで、本例の光記録媒体においては、偏心ＥをＥ≦６７．５７Ｐ（μｍ）としている。
【００９２】
すなわち、本例の光記録媒体においては、少なくとも情報信号が記録される情報記録部の領域における光透過層の厚さｔを３〜１７７（μｍ）とし、上記光透過層厚さむらΔｔと上記光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）が成り立つようにし、トラックピッチＰをＰ≦０．６４（μｍ）とし、トラックピッチむらΔＰをΔＰ≦±０．０４Ｐとし、線密度ｄをｄ≦０．１１６１／Ｐ（μｍ／ｂｉｔ）とし、ディスクスキューΘをΘ≦±８４．１１５°（λ／ＮＡ３／ｔ）とし、偏心ＥをＥ＝６７．５７Ｐ（μｍ）とし、スポットサイズ領域内での表面粗さＲａをＲａ＝±３λ／１００以下とするとともに、記録再生光学系を波長λがλ≦０．６８（μｍ）となり、ＮＡ／λ≧１．２０をみたすものとすることで、８（ＧＢ）の記録容量を確保して高密度化を達成するようにしている。
【００９３】
本例の光記録媒体を製造するには、前述した本発明における光記録媒体に必要なスペックをみたすピッチおよびピッチむらを実現したスタンパを用い、射出成形法にて基板を作成する。このようなピッチむらの少ない高精度スタンパは従来の送りをネジで行う構造では達成が困難である為、リニアモータによる送り構造をもった原盤露光装置で製造する。さらに光学系は空気の揺らぎを排除する為のカバーで覆われており、露光用レーザーの冷却水の振動を除去するため、レーザーと露光装置の間に防振材を設置して作成される。
【００９４】
また、本例の場合、この基板の情報信号面上に反射膜、または記録膜を成膜し、その上方から記録再生するので、予め成膜による信号形状の変形を考慮して、基板上にピットを形成する必要がある。
【００９５】
例えば１０（ＧＢ）容量のＲＯＭの場合は、基板側から見たときの信号ピットのアシンメトリーが２５（％）であるとすると、基板と反対側から見たときのアシンメトリーは１０（％）である。即ち、本例においては基板側とは反対側から信号を読み取ろうとする為、例えば光照射側から見てアシンメトリー１０（％）であるピットを形成する為には、基板に形成するピット形状をアシンメトリー２５（％）にしておく必要がある。
【００９６】
同様に記録ディスクに形成される案内用溝（グルーブ）に関しても記録膜でグルーブデューティが変化すること、例えばグルーブ記録（記録再生面からみて凹部への記録再生）の場合、溝が狭まるので、スタンパの形状を広めにしておく等の対応が必要となる。例えばランド／グルーブ記録の場合、光照射側からみて、ランドとグルーブの巾デューティ５０（％）を得るためには基板側からみて５５〜６５（％）に設定するのが好適である。
【００９７】
次に、図５に示すように、この基板１０の情報信号部１１に記録膜（以下、情報記録膜と称する。）または反射膜を形成して、記録層とする。例えば該ディスクがＲＯＭの場合はＡｌなどの反射膜を２０〜６０（ｎｍ）の厚さで成膜する。
【００９８】
情報記録膜としては、例えば相変化材料を例に取るとＡｌ膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＧｅＳｂＴｅ、ＺｎＳ−ＳｉＯ２をこの順で成膜する。
【００９９】
また、光磁気ディスクの場合は、Ａｌ膜、ＳｉＮ、ＴｂＦｅＣｏ、ＳｉＮの順で形成される。
【０１００】
また、追記型の場合は、ＡｕまたはＡｌをスパッタした後、シアニン系または、フタロシアニン系の有機色素膜をスピンコートで塗布、乾燥させて形成する。
【０１０１】
図５の例では、基板１０とは反対側から記録再生用対物レンズＬを通じて記録再生光の照射がなされる。
【０１０２】
次に図６に示すように、更にその上に紫外線硬化性樹脂で、光透過層１２が形成される。例えば、上述のように形成されるいずれかの構造で成膜された基板１０の成膜面に、紫外線硬化性樹脂を滴下回転延伸することにより光透過層１２を作成する。
【０１０３】
この紫外線硬化性樹脂の粘度としては、３００（ｃｐｓ）以上６０００（ｃｐｓ）以下のものが上記に記述した厚さを形成するのに適切である。
【０１０４】
例えば、２５（℃）で５８００（ｃｐｓ）の粘度の紫外線硬化性樹脂を適用した場合には、基板上に紫外線硬化性樹脂を滴下した後、基板を２０００（ｒｐｍ）で１１秒間回転させることにより、最終的に１００（μｍ）程度の光透過層１２を形成することができる。
【０１０５】
ここで、光透過層１２形成の際、基板１０の内周部、例えば半径２５（ｍｍ）の位置に紫外線硬化性樹脂を滴下し、回転延伸させると、遠心力と粘性抵抗との関係から厚さに内外周差が生じる。この量は３０（μｍ）以上にもなり、記述した厚さ範囲を満たすことができない。
【０１０６】
これを回避するためには、基板１０の中心孔１３を何らかの手段を用いて埋めた状態で、紫外線硬化性樹脂滴下を行うことが有効である。例えば、０．１（ｍｍ）厚さのポリカーボネートのシートを、直径Φが３０（ｍｍ）の円形に加工し、基板１０の中心部に接着した後、中心から紫外線硬化性樹脂を滴下し、回転延伸を行い、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させ、その後、中心孔を打ち抜く方法が考えられる。このプロセスによれば、内外周差１０（μｍ）ｐ−ｐ（ピーク・トウ・ピーク）以内の厚さの光透過層を得ることができる。
【０１０７】
なお、光透過層１２を形成する際に、ディスク外周へはみ出すことが考えられるので、ディスクの径は、ＣＤ等の径（１２０（ｍｍ））を基準として、１２０（ｍｍ）＋５（ｍｍ）を最大値としておくことが望ましい。
【０１０８】
また、図７に示すように、例えば厚さ１００（μｍ）のポリカーボネートのシート１４を紫外線硬化性樹脂１５で接着することにより、光透過層１２を形成してもよい。この場合のシート１４の厚さむらと接着用の紫外線硬化性樹脂１５の厚さむらとの和が１０（μｍ）ｐ−ｐ（ピーク・トウ・ピーク）以下であればよい。
【０１０９】
例えば、基板１０と同径に加工したシート１４を接着用の紫外線硬化性樹脂１５を介して基板１０上に設置し、回転延伸させることにより、シート１４が紫外線硬化性樹脂１５の重しとなって極薄の紫外線硬化性樹脂の層が形成され、トータルの厚さむらを１０（μｍ）ｐ−ｐ（ピーク・トウ・ピーク）以下にすることができる。
【０１１０】
なお、本発明は、図８に示すように基板１０に形成された第１の記録層１７上に、中間層１６を介して第２の記録層１８が形成された多層構造の光記録媒体にも適用することができる。
【０１１１】
また、上述した構成の光記録媒体の場合、スキューが発生しやすい。本発明においては特にこのスキューを軽減する為に、図９に示すように、基板１０上であって光透過層１２形成面側とは反対の面側に防水膜１９を形成している。この防水膜１９は前述のように吸水によるスキューを抑えるだけでなく、光透過層１２の硬化収縮と反対方向に硬化収縮することを利用してスキューを抑える機能を有しても良い。
【０１１２】
この場合、防水膜１９は光透過層１２と同じ材料でコートして形成してもよいし、または、光透過層１２の材料である紫外線硬化性樹脂よりも硬化収縮率が高い材料を薄く塗布して形成してもよい。
【０１１３】
なお、上記のような高密度光記録媒体を記録再生するためには、後述する高ＮＡの対物レンズを有したピックアップが必要となる。この場合、前述のように対物レンズとディスク面との間の距離、ワーキングディスタンスを従来の距離に対して狭くすることが望ましい。
【０１１４】
この場合、対物レンズがディスク面に衝突してディスク表面を傷つけてしまうことが予想される。
【０１１５】
これを防止するために、前述した例のように光透過層の表面側の硬度を比較的高いものとするべく、図１０に示すように光透過層１２上にハードコート（鉛筆硬度Ｈ以上）２０を施すことが考えられる。また光透過層１２の厚さが薄くなると、ごみの影響を受けやすくなるので、ハードコート２０は帯電防止の機能を備えてもよい。この帯電防止により光記録媒体表面へのごみの吸着を防ぐことが可能となる。
【０１１６】
また、本例の光記録媒体においては、記録及び／又は再生を行う光の波長を７８０（ｎｍ）とした場合、光透過層の面内複屈折量は、往復で平均１５（ｎｍ）以下、周内変動が１５（ｎｍ）ｐ−ｐ（ピーク・トウー・ピーク）以下であることが好ましい。
【０１１７】
本例の光記録媒体において、例えば厚さ１００（μｍ）のポリカーボネートのシートを用いて光透過層を形成し、記録層を相変化膜とした場合に記録再生実験を行った。この場合、線密度が０．２１（μｍ／ｂｉｔ）でジッター８（％）が得られた。また、このような光記録媒体の複屈折量を測定した。この測定結果を図１１に示す。図１１において、横軸は半径方向の位置（ｍｍ）を示し、縦軸は複屈折量（ｎｍ）を示す。図１１においては、その分布を縦方向の線分で表示し、各線分を横切る横線分位置が平均値となる。この複屈折量は、往復で平均１５（ｎｍ）以下、周内変動は１５（ｎｍ）ｐ−ｐ（ピーク・トウ・ピーク）以下とすることができた。
【０１１８】
また、本例の光記録媒体において、光透過層を液状光硬化性樹脂を情報記録層上に塗布し、回転延伸した後、光硬化して形成し、記録層を相変化膜とした場合に同様の記録再生実験を行った。
【０１１９】
この場合、線密度が０．２１（μｍ／ｂｉｔ）でジッター７（％）が得られた。また、このような光記録媒体の複屈折量を測定した。この測定結果を図１２に示す。図１２において、横軸は半径方向の位置（ｍｍ）を示し、縦軸は複屈折量（ｎｍ）を示す。図１２においては、その分布を縦方向の線分で表示し、各線分を横切る横線分位置が平均値となる。この複屈折量は、光透過層をポリカーボネートシートにより形成した場合よりもさらに少なくすることができ、往復で平均５（ｎｍ）以下、周内変動は５（ｎｍ）ｐ−ｐ（ピーク・トウ・ピーク）以下とすることができた。
【０１２０】
このように本例の光記録媒体は、従来のＣＤやＤＶＤの面内複屈折量が１００（ｎｍ）であることと比較しても安定した優れた特性を有することがわかる。
【０１２１】
また、本発明の光記録媒体においては、記録層の形成面に、シラン処理を施しても良い。このようにシラン処理を施すことにより、光透過層を形成する紫外線硬化性樹脂と、記録層表面との密着性を向上させることができる。
【０１２２】
また、本例の光記録媒体においては、光透過層の表面に、反射防止膜を例えばスパッタ等の方法で形成してもよい。
【０１２３】
この反射防止膜の屈折率Ｎは、光透過層の屈折率よりも低いものであることが望ましく、また、この反射防止膜の厚さは、記録及び／又は再生を行う光の波長をλとした場合に、（λ／３）／Ｎ（ｎｍ）以下、更には（λ／４）／Ｎ（ｎｍ）程度とすることが望ましい。
【０１２４】
本例の光記録媒体のように高ＮＡになると、記録及び／又は再生を行う記録再生光の入射角も大きくなり、これにより光透過層の表面における光の反射が無視できなくなる。
【０１２５】
例えば、ＮＡ＝０．４５の場合には、記録再生光の入射角は、２６．７°、ＮＡ＝０．６の場合には、３６．９°となる。
【０１２６】
そして、ＮＡ＝０．８の場合には、記録再生光の入射角は、５３．１°にもなる。光透過層の表面における光の反射率は、記録再生光の入射角に依存していることが確かめられており、光透過層の屈折率が例えば１．５２の場合には、ｓ偏光成分の表面反射率は１５（％）を越える。（キノメレスグリオ株式会社出版「レーザーアンドオプティクスガイド」の１６８頁参照）この場合、光量の損失という問題を生じるとともに実効ＮＡの低下をもたらす。
【０１２７】
このため、このような問題を回避するために光透過層の表面に、反射防止膜を形成することが有効である。
【０１２８】
反射防止膜の材料には、光透過層の屈折率を１．５２とした場合には、光学的に屈折率が１．２３程度のものを用いることが理想であることが知られている（共立出版 光学技術シリーズ１１ 光学薄膜 第２８頁参照）。しかし工業的には、例えばＭｇＦ２が用いられる。ＭｇＦ２の屈折率Ｎは１．３８である。
【０１２９】
記録再生光の波長を６５０（ｎｍ）とすると、ＭｇＦ２よりなる反射防止膜の厚さは、（λ／４）／Ｎ（ｎｍ）の式に各数値を代入することにより、約１２０（ｎｍ）の厚さに形成することが好ましいことがわかる。
【０１３０】
ところで、光透過層の表面における光の反射量は、反射防止膜の厚さを零から（λ／４）／Ｎ（ｎｍ）の範囲で減少させていくと、（λ／４）／Ｎ（ｎｍ）とした場合に最少となることが確かめられている。一方、反射防止膜の厚さが（λ／４）／Ｎ（ｎｍ）を越えると光の反射量は増大し、（λ／２）／Ｎ（ｎｍ）となったときに最大となることも確かめられている。このことから、反射防止膜の厚さは、工業上に成膜技術も考慮し、また、実用上（λ／３）／Ｎ（ｎｍ）以下であれば良いことが確認された。
【０１３１】
上述したように光透過層の表面に反射防止膜を形成したとき、例えば屈折率１．５２の光透過層上に反射防止膜としてＭｇＦ２を単層で（λ／４）／Ｎ（ｎｍ）の厚さに形成したとき、記録再生光として５５０（ｎｍ）のものを使用した場合には、記録再生光の入射角が６０°程度までは、５０（％）以上の光量の低減を防止することができる（キノメレスグリオ株式会社出版「レーザーアンドオプティクスガイド」の１７４頁参照）。
【０１３２】
上記のような光記録媒体の製造例について説明する。図１３に示すように、押し出し成形、またはキャスト法で作られた例えば１００（μｍ）厚さのポリカーボネートのシート４０を用意し、ガラス転移点よりも高い温度に熱せられたスタンパー４１にローラー４２に圧力をかけることで圧着させる。この場合の圧力は、たとえば２８０（Ｋｇｆ）とすることができる。
【０１３３】
この操作により、図１４に示すように、シート４０にスタンパー４１の情報ピットあるいは案内溝が転写される。そしてこれを冷却した後、スタンパー４１からシートを剥離して例えば１００（μｍ）厚の薄板基板４３を形成する。
【０１３４】
続いて、先に述べた製造方法と同様に、記録膜または反射膜を成膜して、最終的に薄型の光記録媒体を得ることができる。
【０１３５】
また、この図１４に示した薄板基板４３を用いて、多層構造の光記録媒体を作製することができる。
【０１３６】
この場合、先ず、図１５に示すように、スタンパー１４１上に液状紫外線硬化性樹脂６０を滴下し、図１４において示した薄板基板４３を記録層側を液状紫外線硬化性樹脂６０に接触させて設置する。
【０１３７】
そして、図１６に示すように、液状紫外線性樹脂６０を介して回転基台６１上に配置した状態で薄板基板４３が重ね合わされたスタンパー１４１を回転させて、液状紫外線硬化性樹脂６０を延伸し、所要の厚さ、例えば２０（μｍ）とし、その後、図１７に示すように薄板基板４３側からランプ６２により紫外線を照射し、液状紫外線硬化性樹脂６０を光硬化させる。
【０１３８】
続いて、図１８に示すように、薄板基板４３と、例えば２０（μｍ）の厚さの光硬化された紫外線硬化性樹脂６０を一体として、スタンパー１４１から剥離する。
【０１３９】
上述のようにして、スタンパー１４１により紫外線硬化性樹脂６０に転写された徴細凹凸に、例えばＳｉ化合物や、Ａｌ、Ａｕ等の金属薄膜を成膜することにより記録層を形成することができる。
【０１４０】
また、更に図１５〜図１８を用いて説明した工程を繰り返し行うことによって、情報記録膜あるいは反射膜と、光透過層が３層以上で積層された光記録媒体を作製することもできる。
【０１４１】
そして、最終的に得られた記録層上に、図１９に示すように、例えば射出成形によって得られた基板１０を紫外線硬化性樹脂６０を介して例えば２０（μｍ）の間隔で貼り合わせることにより、剛性の高い光記録媒体が得られる。
【０１４２】
また、図２０に示すように、最終的に得られた記録層上に例えばＡｌ，Ａｕ等の高反射膜７０を成膜し、さらに保護膜７１を形成することにより、多層構造の薄型の光記録媒体を作製することができる。
【０１４３】
この場合、記録層の層数をＮとしたとき、最終的に得られる光記録媒体の厚さは、薄板基板４３の厚さの例えば１００（μｍ）と、各層間の紫外線硬化性樹脂層のＮ倍の厚さと、高反射膜７０と保護膜７１の厚さの例えば５（μｍ）との和となる。すなわち、例えば各層間の紫外線硬化性樹脂層の厚さを２０（μｍ）とし高反射膜７０と保護膜７１の厚さを５（μｍ）とした場合であって、４層構造の光記録媒体を作製したとき、光記録媒体全体としては１８５（μｍ）の厚さになる。
【０１４４】
しかし、このようにして得られる光記録媒体は剛性が非常に低いので、薄板基板４３側に、剛性を有する厚板を貼り合わせて支持するとか、記録再生時において高速回転によってフレキシブルな光記録媒体がフラットになることを利用して記録再生を行う等の工夫が必要となる。
【０１４５】
上記において説明した各記録層間の厚さの例の２０（μｍ）という数値は、最終的に得られる光記録媒体の層数と、この光記録媒体を記録再生するピックアップのレンズの可動距離とで決定される。
【０１４６】
例えば、レンズの可動距離すなわち２群レンズの間隔が５０（μｍ）である場合には、図２１に示すように基板１０と薄板基板４３とを５０（μｍ）の間隔で紫外線硬化性樹脂を介して貼り合わせればよく、また、図２２に示すように３層構造の光記録媒体を作製する場合には、薄板基板４３と基板１０との間に、２５（μｍ）の間隔で記録層を挟んで形成すればよい。
【０１４７】
また、本発明は、上述した構造の光記録媒体の他、図２３に示すように、薄板基板４３と、例えば射出成形で作成した例えば１．１（ｍｍ）の厚さのディスク状基板５０とを、紫外線硬化性樹脂を介して貼り合わせて圧着し、透明基板側から紫外線を照射する事により接着してた光記録媒体にも適用することができる。
【０１４８】
これまで述べた光記録媒体の何れにおいても、前述したように光透過層と反対側の主面に図示しない防水膜が形成されていることは言うまでもない。
【０１４９】
次に基板上に形成されるピット、またはグルーブの深さについて説明する。以下において、光透過層の屈折率をＮとする。
【０１５０】
最も変調度が得られるピットまたはグルーブの深さは（λ／４）／Ｎであり、ＲＯＭ等はこの深さに設定する。
【０１５１】
また、グルーブ記録やランド記録において、プッシュプルでトラッキングエラー信号を得ようとする場合、プッシュプル信号はピットまたはランドの深さが（λ／８）／Ｎのときに最大となる。
【０１５２】
さらに、ランド／グルーブ記録において、グルーブ深さはサーボ信号の特性とともに、クロストークやクロスイレースの特性を考慮すべきであり、実験的にはクロストークは（λ／６）／Ｎ若しくは（λ／３）／Ｎ近辺で最小になり、クロスイレースは深い方が影響が少ないことが確認されている。また、グルーブ傾き等を考慮し、両特性を満足させようとすると、（３λ／８）／Ｎが近辺が最適となる。本発明においては、ピットまたはクルーブの深さは上記範囲内とされることが好ましい。
【０１５３】
次に、本発明の光学ディスク装置に適用して好適な高ＮＡを実現させるレンズの実施例について説明する。図２４は高ＮＡを実現させるレンズの構成を示す。
【０１５４】
すなわち、第１のレンズ３１と光記録媒体２１との間に第２のレンズ３２を配置する。このように、２群レンズ構成にすることで、ＮＡを０．７以上にすることが可能となり、第２のレンズ３２の第１面３２ａと光記録媒体２１の表面との間隔（Ｗ．Ｄ．）を狭くすることができる。
【０１５５】
また、第１のレンズ３１及び第２のレンズ３２の第１面３１ａ、第２面３１ｂ、第３面３２ａ、及び第４面３２ｂは夫々非球面形状にすることが望ましい。
【０１５６】
この２群レンズを用いた光学ディスク装置においては、上述した光記録媒体の高密度記録再生を行うことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
本発明に係る光記録媒体によれば、基板の上記光透過層が形成された側とは反対側の一主面上に、防水膜が形成されていることにより、スキューを極力抑えることができ、その結果記録再生特性の向上を図ることができて、しかも高密度記録化に十分対応可能な光記録媒体となる。
【０１５８】
また、本発明に係る光記録媒体は、吸水率を０．１（％）以下に抑えることにより、スキューをより効果的に抑えることができ、その結果、記録再生特性の更なる向上を図ることができて、しかも更なる高密度記録化に十分対応可能となる。
【０１５９】
さらに、本発明に係る光記録媒体は、生産性、機能性、コスト等の点で有利なポリカーボネートを基板として用いることができるため、歩留まりの向上が図れるとともに、生産コストの削減も実現することができる。
【０１６０】
さらに、上記本発明の光記録媒体において、上記記録層中の少なくとも情報信号が記録される情報信号部の領域において、上記光透過層の厚さｔをｔ＝３〜１７７（μｍ）とし、該光透過層厚さむらをΔｔとしたときに、当該光記録媒体を記録及び／又は再生する光学系の開口数ＮＡおよび波長λとの間に、Δｔ ≦±５．２６（λ／ＮＡ４）（μｍ）の関係が成り立つようにし、トラックピッチＰがＰ≦０．６４（μｍ）、スキューΘがΘ≦±８４．１１５°（λ／ＮＡ３／ｔ）となるようにし、上記波長λがλ≦０．６８（μｍ）、上記開口数ＮＡがＮＡ／λ≧１．２０をみたす記録再生光学系で記録または再生するようにすれば、高ＮＡ化に十分対応可能で、高容量化され、例えば８（ＧＢ）以上の記録容量が達成される。また、本発明の光記録媒体は、簡便な記録再生装置のままで従来に比べ高容量化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本発明を適用した光記録媒体の一例を示す断面図である。
【図２】吸水率とスキューの経時的な関係を示す図である。
【図３】防水膜の膜厚とスキューの経時的な関係を示す図である。
【図４】光透過層の厚さ誤差とジッター値の関係を示す図である。
【図５】基板上に記録層が形成された状態を模式的に示す要部概略断面図である。
【図６】本発明を適用した光ディスクの一例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図７】本発明を適用した光ディスクの他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図８】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図９】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図１０】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図１１】本発明を適用した光ディスクの光透過層の複屈折量の測定結果の一例を示す。
【図１２】本発明を適用した光ディスクの光透過層の複屈折量の測定結果の他の例を示す。
【図１３】シートをスタンパーに圧着させる工程を模式的に示す側面図である。
【図１４】薄板基板を用意する工程を示す側面図である。
【図１５】スタンパー上に紫外線硬化性樹脂を介して薄板基板を配する工程を模式的に示す断面図である。
【図１６】紫外線硬化性樹脂を延伸させる工程を模式的に示す断面図である。
【図１７】紫外線硬化性樹脂を硬化させる工程を模式的に示す断面図である。
【図１８】スタンパーから剥離する工程を模式的に示す断面図である。
【図１９】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図２０】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図２１】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図２２】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図２３】本発明を適用した光ディスクのさらに他の例を模式的に示す要部概略断面図である。
【図２４】発明を適用した光ディスクを記録再生する光学ディスク装置に用いる２群レンズを示す拡大図である。
【図２５】従来の光記録媒体の一例を示す断面図である。
【図２６】基板の一主面側に光透過層を有し、この光透過層側から光を照射させて記録及び／又は再生する光記録媒体の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１６２】
１  光記録媒体、２  基板、３  金属反射膜、４  光透過層、５  防水膜、６  腐食防止膜、１０  基板、１１  情報信号部、１２  光透過層、１３  中心孔、１４  シート、１５  紫外線硬化性樹脂、１６  中間層、１７  第１の記録層、１８  第２の記録層、１９  防水膜、２０  ハードコート
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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