(57)【要約】【課題】    光記録ディスクへのデータの記録容量を大幅に増大させることができる光記録ディスクへのデータ記録方法およびデータ記録装置を提供することを目的とする。【解決手段】    分解反応層７と、光吸収層５とが、誘電体層６を挟んで形成された積層体を含む光記録ディスク１に、レーザビームＬを照射して、データを記録するデータ記録方法であって、分解反応層７に、解像限界以下の長さを有する複数の仮想記録セルＳを仮想的に設定するとともに、複数の仮想記録セルＳのそれぞれが、複数の反射レベルのうちのいずれかの反射レベルを有するように、複数の仮想記録セルＳのそれぞれに、記録マークを形成して、各仮想記録セルＳに、多ビットのデータを記録することを特徴とするデータ記録方法。【選択図】      図２
2005166187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を含む光記録ディスクに、レーザビームを照射して、データを記録するデータ記録方法であって、前記分解反応層に、解像限界以下の長さを有する複数の仮想記録セルを仮想的に設定するとともに、前記複数の仮想記録セルのそれぞれが、複数の反射レベルのうちのいずれかの反射レベルを有するように、前記複数の仮想記録セルのそれぞれに、記録マークを形成して、多ビットのデータを記録することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項２】
前記光記録ディスクの前記分解反応層が貴金属酸化物を主成分として含むことを特徴とする請求項１に記載のデータ記録方法。
【請求項３】
前記レーザビームを前記光記録ディスクに照射して、前記分解反応層に主成分として含まれる前記貴金属酸化物を貴金属と酸素に分解させ、空洞を形成するとともに、前記貴金属の微粒子が前記空洞内に析出することにより、前記複数の仮想記録セルに、記録マークを形成して、データを記録することを特徴とする請求項２に記載のデータ記録方法。
【請求項４】
前記分解反応層に主成分として含まれる前記貴金属酸化物が、白金酸化物によって構成され、前記レーザビームが照射されたときに、白金と酸素に分解されることを特徴とする請求項３に記載のデータ記録方法。
【請求項５】
前記白金の微粒子が、前記記録層に形成すべき空洞の大きさより小さい粒径（前記白金の微粒子の粒径は、前記白金の微粒子が球形であるときの直径として定義される）を有することを特徴とする請求項４に記載のデータ記録方法。
【請求項６】
前記光記録ディスクの前記光吸収層が、ＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録方法。
【請求項７】
前記光記録ディスクの前記誘電体層および前記光吸収層が、前記分解反応層に記録マークが形成されるのに伴って、変形するように構成されたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のデータ記録方法。
【請求項８】
分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を含み、前記分解反応層に、解像限界以下の長さを有する複数の仮想記録セルが仮想的に設定された光記録ディスクに、レーザビームを照射して、データを記録する光記録ディスクへのデータ記録装置であって、前記レーザビームを前記光記録ディスクに照射するレーザ照射手段を備え、前記レーザ照射手段が、前記レーザビームを照射して、前記複数の仮想記録セルのそれぞれが、複数の反射レベルのうちのいずれかの反射レベルを有するように、前記複数の仮想記録セルのそれぞれに、記録マークを形成して、多ビットのデータを記録するように構成されたことを特徴とするデータ記録装置。
【請求項９】
前記光記録ディスクの前記分解反応層が貴金属酸化物を主成分として含むことを特徴とする請求項８に記載のデータ記録装置。
【請求項１０】
前記レーザビームを前記光記録ディスクに照射して、前記分解反応層に主成分として含まれる前記貴金属酸化物を貴金属と酸素に分解させ、空洞を形成するとともに、前記貴金属の微粒子が前記空洞内に析出することにより、前記複数の仮想記録セルに、記録マークを形成して、データを記録することを特徴とする請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１１】
前記分解反応層に主成分として含まれる前記貴金属酸化物が、白金酸化物によって構成され、前記レーザビームが照射されたときに、白金と酸素に分解されることを特徴とする請求項１０に記載のデータ記録装置。
【請求項１２】
前記白金の微粒子が、前記分解反応層に形成すべき空洞の大きさより小さい粒径（前記白金の微粒子の粒径は、前記白金の微粒子が球形であるときの直径として定義される）を有することを特徴とする請求項１１に記載のデータ記録装置。
【請求項１３】
前記光記録ディスクの前記光吸収層が、ＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含んでいることを特徴とする請求項８に記載のデータ記録装置。
【請求項１４】
前記光記録ディスクの前記誘電体層および前記光吸収層が、前記分解反応層に前記空洞が形成されるのに伴って、変形するように構成されたことを特徴とする請求項８ないし１３のいずれか１項に記載のデータ記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録ディスクへのデータ記録方法およびデータ記録装置に関するものであり、さらに詳細には、光記録ディスクの記憶容量を大幅に増大させることができるデータ記録方法およびデータ記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、デジタルデータを記録するための記録媒体として、ＣＤやＤＶＤに代表される光記録ディスクが広く利用されているが、近年においては、より大容量で、かつ、高いデータ転送レートを有する光記録ディスクの開発が盛んに行われている。
【０００３】
こうした光記録ディスクにおいては、データの記録・再生に用いるレーザ光の波長λを小さくするとともに、対物レンズの開口数ＮＡを大きくして、レーザ光のビームスポット径を小さく絞ることにより、光記録ディスクの記録容量の増大が図られている。
【０００４】
また、その一方で、近年、、対物レンズの開口数ＮＡを大きくしたり、レーザ光のビームスポット径を小さく絞るのとは、別の手法で、光記録ディスクの記録容量の増大や、データの転送レートを高速化する技術が提案されている。その一つとして、「マルチレベル記録方式」があり、このマルチレベル記録方式では、光記録ディスクのトラックを、仮想的に、所定の長さを有する仮想記録セルに分割し、各仮想記録セルに、記録マークを形成して、各仮想記録セルの反射レベルを制御することにより、各仮想記録セルに、データを記録する（たとえば、特開２００１−１８４６４７号公報参照）。
【０００５】
マルチレベル記録方式においては、仮想記録セルに、照射されるレーザビームの総エネルギー、すなわち（レーザビームのパワー）×（仮想記録セルへのレーザビームの照射時間）を多段階に変化させることによって、複数種類の記録マークを、仮想記録セルに形成するように構成されている。その結果、照射されるレーザビームの総エネルギーが異なり、異なった記録マークが形成された仮想記録セルは、レーザビームに対して異なる反射レベルを有することになる。したがって、たとえば、仮想記録セルのレーザビームに対する反射レベルを複数段階に区別できるように、記録マークを形成すれば、複数の仮想記録セルに、それぞれ、多ビットのデータを記録することが可能となる。このため、近年においては、仮想記録セルのレーザビームに対する反射レベルを８段階に区別できるように、記録マークを形成する８レベル記録方式や、仮想記録セルのレーザビームに対する反射レベルを１２段階に区別できるように、記録マークを形成する１２レベル記録方式などが提案されている。
【特許文献１】特開２００１−１８４６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光記録ディスクにおいては、光記録ディスクに記録された記録マークの長さ、および、隣り合う記録マーク間の長さ、すなわち、記録マークが形成されていない領域（以下、「ブランク領域」という。）の長さが解像限界未満になると、光記録ディスクからデータを再生することが不可能になる。
【０００７】
解像限界は、レーザ光の波長λと、レーザ光を集束するための対物レンズの開口数ＮＡによって決定され、記録マークとブランク領域との繰り返しの周波数、すなわち、空間周波数が２ＮＡ／λ以上の場合に、記録マークおよびブランク領域に記録されたデータの読み取りが不可能になる。
【０００８】
したがって、読み取り可能な空間周波数に対応する記録マークおよびブランクの長さは、それぞれ、λ／４ＮＡ以上となり、波長λのレーザ光を、開口数ＮＡの対物レンズによって、光記録ディスクの表面に集光させるときは、λ／４ＮＡの長さの記録マークおよびブランク領域が、読み取ることができる最短の記録マークおよびブランク領域となる。
【０００９】
このように、データを再生する場合には、データの再生が可能な解像限界が存在し、再生することができる記録マークの長さおよびブランク領域の長さに制限がある。したがって、解像限界未満の長さの記録マークおよびブランク領域を形成して、データを記録しても、記録されたデータを再生することができないので、光記録ディスクに、データを記録するときに形成可能な記録マークの長さおよびブランク領域の長さが必然的に制限されるから、通常は、解像限界未満になるような長さの記録マークおよびブランク領域を形成して、光記録ディスクにデータを記録することがない。
【００１０】
また、記録マークおよびブランク領域の長さを、解像限界に非常に近づけることによっても、光記録ディスクの記録容量を、ある程度、増大させることは可能であるが、光学系のＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の特性上、解像限界に非常に近い長さを有する記録マークおよびブランク領域が形成されて記録されたデータを再生したときには、再生信号の信号振幅が小さくなり、光記録ディスクに記録されたデータを、正確に復元することが困難となる。このため、解像限界未満の長さを有する記録マークおよびブランク領域だけでなく、解像限界に非常に近い長さを有する記録マークおよびブランク領域を形成して、光記録ディスクにデータを記録することもできなかった。
【００１１】
したがって、光記録ディスクへのデータの記録容量を増大させるためには、データの再生に用いるレーザ光の波長λを短くし、あるいは、対物レンズの開口数ＮＡを大きくすることによって、解像限界を小さくし、より短い記録マークとブランク領域よりなるデータを再生することができるようにすることが要求される。
【００１２】
しかしながら、データの再生に用いるレーザ光の波長λを短くし、あるいは、対物レンズの開口数ＮＡを大きくすることには限界があり、したがって、解像限界を小さくすることによって、光記録ディスクへのデータの記録容量を増大させることには限界があった。
【００１３】
また、こうした問題は、マルチレベル記録方式で、光記録ディスクにデータを記録し、記録されたデータを再生する場合にも、同様に生じ、解像限界以下の長さを有するように仮想記録セルを設定しても、個々の仮想記録セルの反射率レベルを判別することが困難となるだけでなく、仮想記録セル自体を分離して判別することが困難となる。とくに、マルチレベル記録方式で、光記録ディスクからデータを再生するに際しては、再生された再生信号の周期を参照して、光記録ディスクに記録されたデータを識別するのではなく、再生された再生信号の振幅を参照して、光記録ディスクに記録されたデータを識別するため、仮想記録セルの長さを小さくして、光記録ディスクの記録容量を増大させることが、より一層、困難であった。
【００１４】
したがって、本発明の目的は、光記録ディスクへのデータの記録容量を大幅に増大させることができる光記録ディスクへのデータ記録方法およびデータ記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のかかる目的は、分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を含む光記録ディスクに、レーザビームを照射して、データを記録するデータ記録方法であって、前記分解反応層に、解像限界以下の長さを有する複数の仮想記録セルを仮想的に設定するとともに、前記複数の仮想記録セルのそれぞれが、複数の反射レベルのうちのいずれかの反射レベルを有するように、前記複数の仮想記録セルのそれぞれに、記録マークを形成して、多ビットのデータを記録することを特徴とするデータ記録方法によって達成される。
【００１６】
本発明において、光記録ディスクは、分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を含んでいる。
【００１７】
本発明者の研究によれば、分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を含むように、光記録ディスクが構成された場合には、仮想記録セルが解像限界以下の長さを有するときにも、レーザビームを、対物レンズを用いて、レーザビームの光入射面を介して、光記録ディスクに集光することによって、仮想記録セルに記録されたデータを再生可能であることが見出されている。
【００１８】
したがって、本発明によれば、光記録ディスクに、より高密度に、データを記録することができ、したがって、光記録ディスクの記憶容量を大幅に増大させることが可能となる。
【００１９】
本発明において、好ましくは、前記光記録ディスクの前記分解反応層が貴金属酸化物を主成分として含んでいる。
【００２０】
本発明において、前記レーザビームを前記光記録ディスクに照射して、前記分解反応層に主成分として含まれる前記貴金属酸化物を貴金属と酸素に分解させ、空洞を形成するとともに、前記貴金属の微粒子が前記空洞内に析出することにより、前記複数の仮想記録セルに、記録マークを形成して、データを記録することが好ましい。
【００２１】
かかる方法によって、データが記録されたときに、仮想記録セルの長さが解像限界以下である場合でも、仮想記録セルに記録されたデータを再生することができるという理由は必ずしも明らかではないが、空洞内に析出した貴金属の微粒子に、再生用のレーザビームが照射されることにより、近接場光が発生し、解像限界がなくなったためか、あるいは、空洞内に析出した貴金属の微粒子と照射されたレーザビームとの相互作用によって、解像限界が小さくなったためではないかと推測される。
【００２２】
本発明において、光記録ディスクの分解反応層に主成分として含まれる貴金属酸化物は、とくに限定されるものではないが、酸化物の形成し易さ、近接場光の発生効率の観点から、銀、白金およびパラジウムよりなる群から選ばれる一種の貴金属を含む酸化物が好ましく、とくに、白金酸化物ＰｔＯｘが、分解温度が高いため、好ましい。
【００２３】
白金酸化物ＰｔＯｘは、他の貴金属酸化物に比べて、分解温度が高く、したがって、記録用のパワーに設定されたレーザビームを照射して、記録マークを形成する際に、レーザビームが照射された領域から、周囲の分解反応層に、熱が拡散しても、レーザビームが照射された領域以外の領域で、白金酸化物ＰｔＯｘの分解反応が生じることが防止されるから、分解反応層の所望の領域に、空洞を形成して、記録マークを形成することが可能になる。
【００２４】
また、高いパワーの再生用レーザビームが照射されて、データが再生される場合においても、白金酸化物ＰｔＯｘは、他の貴金属酸化物に比べて、分解温度が高いから、白金酸化物が白金と酸素に分解されるおそれがなく、したがって、繰り返し、光記録ディスクに記録されたデータを再生しても、記録マークの形状が変化することはなく、空洞が形成され、また、記録マークが形成された領域以外の領域に、新たに空洞が形成されることもないから、光記録ディスクの再生耐久性を向上させることが可能になる。
【００２５】
本発明において、仮想記録セルの長さが解像限界以下である場合にも、良好な信号特性を有する再生信号を得るためには、白金酸化物の一般式ＰｔＯｘにおいて、ｘが０．５以上、４．０以下であることが好ましく、１．０以上、３未満であることがより好ましい。
【００２６】
本発明において、貴金属酸化物として、酸化銀ＡｇＯｙを用いる場合には、ｙが０．５以上、１．５以下であることが好ましく、０．５以上、１．０以下であることがより好ましい。
【００２７】
本発明において、好ましくは、白金酸化物が分解して、形成される白金の微粒子は、分解反応層に形成すべき空洞の大きさよりも小さい粒径を有しており、白金酸化物が分解して、形成される白金の微粒子が、通常、形成される空洞の大きさに比べて十分に小さい場合には、空洞内に析出した白金の微粒子によって、空洞の形状が悪影響を受け、記録マークの形状に、望ましくない変化が生じることを効果的に防止することが可能になる。
【００２８】
本発明において、好ましくは、前記分解反応層が、有機色素を主成分として含んでいる。
【００２９】
本発明の好ましい実施態様において、有機色素としては、記録用のレーザビームの波長に対する吸収性を有し、２００℃ないし６００℃の間で、溶融、昇華または分解し、変形を生ずるものであれば、とくに限定されるものではなく、たとえば、３９０ないし４２０ｎｍの波長を有するレーザビームを照射して、光記録ディスクにデータを記録する場合であれば、アザポルフィリン誘導体、ポルフィセン誘導体、コロール誘導体等の大環状色素、クマリン誘導体、含金属アザオキソノール誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、スチリル誘導体、ヘキサトリエン誘導体などの色素を用いることができる。これらのなかでも、材料自身のコスト、成膜性、レーザビームの波長に対する吸収性の観点から、たとえば、モノメチンシアニンやポルフィリンなどが好ましく使用される。ポルフィリンのようなピロール環同士が繋がった大環状色素系は、中心金属や修飾する官能基によって、耐光性を高められる可能性が高く、とくに好ましい。
【００３０】
また、分解反応層が、有機色素を主成分として含む場合には、光学的な調整のため、複数の色素を混合した混合物を主成分として含んでいてもよく、また、耐高温高湿保存性、耐光性、分解促進、凝集防止等の目的で、色素以外の元素が添加されていてもよい。
【００３１】
本発明において、光吸収層は、レーザビームの吸収率が高く、熱伝導率の低い材料を含んでいることが好ましく、ＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含んでいることが好ましい。
【００３２】
本発明において、光吸収層に含まれるＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金としては、（ＳｂａＴｅ１ーａ）１ーｂＭｂ、または｛（ＧｅＴｅ）ｃ（Ｓｂ２Ｔｅ３）１−ｃ｝ｄＸ１−ｄで表わされる組成を有するものがとくに好ましい。ここに、元素Ｍは、ＳｂおよびＴｅを除く元素を表わし、元素Ｘは、Ｓｂ、ＴｅおよびＧｅを除く元素を表す。
【００３３】
光吸収層に含まれるＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金が、（ＳｂａＴｅ１ーａ）１ーｂＭｂで表される組成を有するもののときは、ａおよびｂは、０≦ａ≦１、かつ、０≦ｂ≦０．２５であることが好ましい。ｂが０．２５を越えているときは、光の吸収係数が光吸収層に要求される値よりも低くなり、また、熱伝導性が光吸収層に要求される値よりも低くなり、好ましくない。
【００３４】
元素Ｍは、とくに限定されるものではないが、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｐ、Ｈ、Ｓｉ、Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｎ、Ｏおよび希土類元素（Ｓｃ、Ｙおよびランタノイド）よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を主成分として含むことが好ましい。
【００３５】
一方、光吸収層に含まれるＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金が、｛（ＧｅＴｅ）ｃ（Ｓｂ２Ｔｅ３）１−ｃ｝ｄＸ１−ｄで表される組成を有するもののときは、１／３≦ｃ≦２／３、かつ、０．９≦ｄであることが好ましい。
【００３６】
元素Ｘは、とくに限定されるものではないが、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｐ、Ｈ、Ｓｉ、Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｎ、Ｏおよび希土類元素よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を主成分として含むことが好ましい。
【００３７】
本発明において、レーザビームが照射されて、光記録ディスクにデータが記録されるときには、分解反応層に記録マークが形成されるのに伴って、誘電体層および光吸収層が、変形することが好ましい。
【００３８】
誘電体層および光吸収層が変形した領域は、誘電体層および光吸収層が変形しない領域と、光学特性が異なるので、より良好な信号特性を有する再生信号を得ることができる。
【００３９】
本発明の前記目的はまた、分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を含み、前記分解反応層に、解像限界以下の長さを有する複数の仮想記録セルが仮想的に設定された光記録ディスクに、レーザビームを照射して、データを記録する光記録ディスクへのデータ記録装置であって、前記レーザビームを前記光記録ディスクに照射するレーザ照射手段を備え、前記レーザ照射手段が、前記レーザビームを照射して、前記複数の仮想記録セルのそれぞれが、複数の反射レベルのうちのいずれかの反射レベルを有するように、前記複数の仮想記録セルのそれぞれに、記録マークを形成して、多ビットのデータを記録するように構成されたことを特徴とするデータ記録装置によって達成することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、光記録ディスクの記憶容量を大幅に増大させることができる光記録ディスクへのデータ記録方法およびデータ記録装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
【００４２】
図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略斜視図であり、図２は、図１のＡで示される部分の略拡大断面図である。
【００４３】
図２に示されるように、本実施態様にかかる光記録ディスク１は、支持基板２を備え、支持基板２上に、反射層３と、第三の誘電体層４と、光吸収層５と、第二の誘電体層６と、分解反応層７と、第一の誘電体層８と、光透過層９とが、この順に、積層されている。
【００４４】
本実施態様においては、図２に示されるように、光記録ディスク１は、光透過層９側から、レーザビームＬが照射されて、データが記録され、記録されたデータが再生されるように構成されている。レーザビームＬは、３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有し、開口数ＮＡが０．７ないし０．９の対物レンズによって、光記録ディスク１に集光される。
【００４５】
支持基板２は、光記録ディスク１に求められる機械的強度を確保するための支持体として、機能する。
【００４６】
支持基板２を形成するための材料は、光記録ディスク１の支持体として機能することができれば、とくに限定されるものではない。支持基板２は、たとえば、ガラス、セラミックス、樹脂などによって、形成することができる。これらのうち、成形の容易性の観点から、樹脂が好ましく使用される。このような樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、加工性、光学特性などの点から、ポリカーボネート樹脂、オレフィン樹脂がとくに好ましい。
【００４７】
本実施態様においては、支持基板２は、ポリカーボネート樹脂によって形成され、約１．１ｍｍの厚さを有している。
【００４８】
図２に示されるように、支持基板２の表面には、交互に、グルーブ２ａおよびランド２ｂが形成されている。支持基板２の表面に形成されたグルーブ２ａおよび／またはランド２ｂは、データを記録する場合およびデータを再生する場合において、レーザビームＬのガイドトラックとして、機能する。
【００４９】
グルーブ２ａの深さは、とくに限定されるものではないが、λ／（８ｎ）ないしλ／（４ｎ）（ｎは、後述する光透過層９の屈折率である。）に設定することが好ましく、グルーブ２ａのピッチは、とくに限定されるものではないが、０．２μｍないし０．４μｍに設定することが好ましい。
【００５０】
図２に示されるように、光記録ディスク１の支持基板２の表面上には、反射層３が形成されている。
【００５１】
反射層３は、光透過層９を介して、入射したレーザビームＬを反射し、再び、光透過層９から出射させる役割を果たす。
【００５２】
反射層３を形成するための材料は、レーザビームＬを反射することができれば、とくに限定されるものではなく、反射層３は、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｓｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を用いて、形成することができる。
【００５３】
反射層３の厚さは、とくに限定されるものではないが、反射層３は、５ｎｍないし２００ｎｍの厚さを有するように形成されることが好ましい。
【００５４】
図２に示されるように、光記録ディスク１の反射層３の表面上には、第三の誘電体層４が形成されている。
【００５５】
本実施態様においては、第三の誘電体層４は、支持基板２および反射層３を保護するとともに、その上に形成される光吸収層５を、物理的、化学的に保護する機能を有している。
【００５６】
第三の誘電体層４を形成するための誘電体材料は、とくに限定されるものではなく、たとえば、酸化物、硫化物、窒化物またはこれらの組み合わせを主成分とする誘電体材料によって、第三の誘電体層４を形成することができ、第三の誘電体層４は、好ましくは、Ｓｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｐｂ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｖ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｇよりなる群から選ばれる少なくとも一種の金属を含む酸化物、窒化物、硫化物、フッ化物、あるいは、これらの複合物によって形成される。
【００５７】
第三の誘電体層４は、たとえば、第三の誘電体層４の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、反射層３の表面上に形成することができる。気相成長法としては、真空蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。
【００５８】
第三の誘電体層４の厚さは、とくに限定されるものではないが、１０ｎｍないし１４０ｎｍが好ましい。
【００５９】
図２に示されるように、光記録ディスク１の第三の誘電体層４の表面上には、光吸収層５が形成されている。
【００６０】
本実施態様において、光吸収層５は、光記録ディスク１に、記録パワーに設定されたレーザビームＬが照射されたときに、レーザビームＬを吸収して、発熱し、生成した熱を、分解反応層７に伝達する機能を有している。
【００６１】
本実施態様においては、光吸収層５は、光の吸収係数が高く、熱伝導率の低いＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金によって形成されている。
【００６２】
光吸収層５に含まれるＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金としては、（ＳｂａＴｅ１ーａ）１ーｂＭｂ、または｛（ＧｅＴｅ）ｃ（Ｓｂ２Ｔｅ３）１−ｃ｝ｄＸ１−ｄで表わされる組成を有していることがとくに好ましい。ここに、元素Ｍは、ＳｂおよびＴｅを除く元素を表わし、元素Ｘは、Ｓｂ、ＴｅおよびＧｅを除く元素を表わす。
【００６３】
光吸収層５に含まれるＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金が、（ＳｂａＴｅ１ーａ）１ーｂＭｂで表される組成を有しているときは、ａおよびｂは、０≦ａ≦１、かつ、０≦ｂ≦０．２５であることが好ましい。ｂが０．２５を越えているときは、光の吸収係数が光吸収層５に要求される値よりも低くなり、また、熱伝導性が光吸収層５に要求される値よりも低くなり、好ましくない。
【００６４】
元素Ｍは、とくに限定されるものではないが、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｐ、Ｈ、Ｓｉ、Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｎ、Ｏおよび希土類元素（Ｓｃ、Ｙおよびランタノイド）よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を主成分として含むことが好ましい。
【００６５】
一方、光吸収層５に含まれるＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金が、｛（ＧｅＴｅ）ｃ（Ｓｂ２Ｔｅ３）１−ｃ｝ｄＸ１−ｄで表わされる組成を有しているときは、１／３≦ｃ≦２／３、かつ、０．９≦ｄであることが好ましい。
【００６６】
元素Ｘは、とくに限定されるものではないが、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｐ、Ｈ、Ｓｉ、Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｎ、Ｏおよび希土類元素よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を主成分として含むことが好ましい。
【００６７】
３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬを用いる場合には、元素Ｍとしては、Ａｇ、Ｉｎ、Ｇｅおよび希土類元素よりなる群から選ばれる少なくとも一種の元素を主成分として含むことが、とくに好ましく、元素Ｘとしては、Ａｇ、Ｉｎおよび希土類元素よりなる群から選ばれる少なくとも一種の元素を主成分として含むことが、とくに好ましい。
【００６８】
光吸収層５は、光吸収層５の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、第三の誘電体層４の表面上に形成することができ、気相成長法としては、真空蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。
【００６９】
光吸収層５は、５ｎｍないし１００ｎｍの厚さを有していることが好ましい。光吸収層５の厚さが、５ｎｍ未満である場合には、光吸収率が低すぎ、一方、光吸収層５の厚さが、１００ｎｍを越えると、後述のように、分解反応層７に空洞が形成される際に、光吸収層５が変形し難くなり、好ましくない。
【００７０】
図２に示されるように、光記録ディスク１の光吸収層５の表面上には、第二の誘電体層６が形成されている。
【００７１】
本実施態様において、第二の誘電体層６は、後述する第一の誘電体層８とともに、分解反応層７を、物理的、化学的に保護する機能を有している。
【００７２】
第二の誘電体層６を形成するための材料は、とくに限定されるものではなく、第二の誘電体層６は、第三の誘電体層４と同様の材料によって、形成することができる。また、第二の誘電体層６は、第三の誘電体層４と同様に、第二の誘電体層６の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって形成することができる。
【００７３】
第二の誘電体層６は、好ましくは、５ｎｍないし１００ｎｍの厚さを有するように形成される。
【００７４】
図２に示されるように、光記録ディスク１の第二の誘電体層６の表面上には、分解反応層７が形成されている。
【００７５】
本実施態様においては、分解反応層７は、記録層として機能し、光記録ディスク１にデータが記録される際に、分解反応層７に、記録マークが形成される。
【００７６】
本実施態様においては、図２に示されるように、分解反応層７には、グルーブ２ａに沿って、仮想的に、所定の長さを有する複数の仮想記録セルＳ、Ｓ、・・・が設定され、各仮想記録セルＳは、データを記録する記録単位を構成している。
【００７７】
本実施態様において、分解反応層７は、白金酸化物ＰｔＯｘを主成分として含んでいる。
【００７８】
本実施態様において、仮想記録セルの長さが解像限界以下である場合にも、良好な信号特性を有する再生信号を得るためには、１．０≦ｘ＜３．０であることがより好ましい。
【００７９】
分解反応層７は、分解反応層７に主成分として含まれる構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、第二の誘電体層６の表面上に形成することができ、気相成長法としては、真空蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。
【００８０】
分解反応層７は、２ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有するように形成されることが好ましい。
【００８１】
図２に示されるように、光記録ディスク１の分解反応層７の表面上には、第一の誘電体層８が形成されている。
【００８２】
本実施態様において、第一の誘電体層８は、分解反応層７を物理的、化学的に保護する機能を有している。
【００８３】
第一の誘電体層８を形成するための材料はとくに限定されるものではないが、第一の誘電体層８は、第三の誘電体層４と同様の材料によって、形成することができる。また、第一の誘電体層８は、第三の誘電体層４と同様に、第一の誘電体層８の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって形成することができる。
【００８４】
図２に示されるように、光記録ディスク１の第一の誘電体層８の表面上には、光透過層９が形成されている。
【００８５】
光透過層９は、レーザビームＬが透過する層であり、その表面は、レーザビームＬの入射面を形成している。
【００８６】
光透過層９は、１０μｍないし２００μｍの厚さを有していることが好ましく、より好ましくは、光透過層９は、５０μｍないし１５０μｍの厚さを有している。
【００８７】
光透過層９を形成するための材料は、光学的に透明で、使用されるレーザビームＬの波長領域である３９０ｎｍないし４２０ｎｍでの光学吸収および反射が少なく、複屈折が小さい材料であれば、とくに限定されるものではなく、スピンコーティング法などによって、光透過層９が形成される場合には、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂などが、光透過層９を形成するために用いられ、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂などの活性エネルギー線硬化型樹脂が、光透過層９を形成するために、とくに好ましく使用される。
【００８８】
光透過層９は、第一の誘電体層８の表面に、光透過性樹脂によって形成されたシートを、接着剤を用いて、接着することによって、形成されてもよい。
【００８９】
光透過層９の膜厚は、スピンコーティング法により、光透過層９を形成する場合には、１０μｍないし２００μｍが好ましく、光透過性樹脂によって形成されたシートを、接着剤を用いて、第一の誘電体層８の表面に接着して、光透過層９を形成する場合には５０μｍないし１５０μｍが好ましい。
【００９０】
以上のように構成された光記録ディスク１には、次のようにして、データが記録され、データが再生される。
【００９１】
図３は、データが記録される前の光記録ディスク１の一部拡大略断面図であり、図４は、データが記録された後の光記録ディスク１の一部拡大略断面図である。
【００９２】
光記録ディスク１にデータを記録するに際しては、光透過層９側から、光記録ディスク１にレーザビームＬが照射される。
【００９３】
本実施態様においては、データを高い記録密度で記録するため、３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬを、０．７ないし０．９の開口数ＮＡを有する対物レンズによって、光記録ディスク１に集光するように構成されている。
【００９４】
記録パワーに設定されたレーザビームＬが、光記録ディスク１に照射されると、光吸収層５が光の吸収係数が高いＳｂおよびＴｅの少なくとも一方を含む合金によって形成されているため、レーザビームＬが照射された光吸収層５の領域が加熱される。
【００９５】
光吸収層５で生成された熱は、分解反応層７に伝達され、分解反応層７の温度が上昇する。
【００９６】
こうして、分解反応層７が、白金酸化物の分解温度以上に加熱されると、分解反応層７に主成分として含まれている白金酸化物が、白金と酸素に分解される。
【００９７】
その結果、図４に示されるように、白金酸化物が分解して、生成された酸素ガスによって、分解反応層７中に、空洞７ａが形成され、白金の微粒子７ｂが空洞７ａ内に析出する。
【００９８】
同時に、図４に示されるように、酸素ガスの圧力によって、分解反応層７とともに、第二の誘電体層６が変形する。
【００９９】
こうして、空洞７ａが形成され、第二の誘電体層６および分解反応層７が変形した領域は、他の領域とは異なる光学特性を有するため、空洞７ａが形成され、第二の誘電体層６および分解反応層７が変形した領域によって、記録マークが形成される。
【０１００】
また、本実施態様においては、分解反応層７が、分解温度が高い白金酸化物を主成分として含んでいるから、記録パワーＰｗに設定されたレーザビームＬを照射して、記録マークを形成する際に、レーザビームＬが照射された領域から、熱が周囲の分解反応層７に拡散した場合にも、レーザビームが照射された領域以外の領域で、白金酸化物の分解反応が生じることが防止され、したがって、分解反応層７の所望の領域に、空洞７ａを形成して、記録マークを形成することが可能となる。
【０１０１】
さらに、本実施態様においては、白金酸化物が分解して、白金の微粒子７ｂが、空洞７ａ内に、析出して、記録マークが形成されるが、白金微粒子７ｂの粒径は、分解反応層７に形成すべき空洞７ａの大きさよりも小さいから、空洞７ａ内に析出した白金の微粒子７ｂによって、空洞７ａの形状が悪影響を受け、記録マークの形状に、望ましくない変化が生じることを効果的に防止することが可能になる。
【０１０２】
本実施形態においては、こうして、分解反応層７内に空洞７ａが形成されるとともに、空洞内７ａ内に白金の微粒子７ｂが析出して形成される記録マークが、分解反応層７に仮想的に設定された複数の仮想記録セルＳのそれぞれに、一つづつ形成されて、データが記録される。
【０１０３】
図２に示されるように、光記録ディスク１の回転方向（円周方向）に沿って、グルーブ１１ａを仮想的に分割した仮想記録セルＳ、Ｓ・・が記録単位として規定されている。各仮想記録セルＳは、いずれも、同じ長さを有し、３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬを、０．７ないし０．９の開口数ＮＡを有する対物レンズを介して、光記録ディスク１に照射して、記録されたデータを再生するときの解像限界である１２０ｎｍ以下の７５ｎｍの長さを有している。
【０１０４】
図５は、複数の仮想記録セルに、記録マークが形成された状態を示すダイアグラムである。
【０１０５】
図５においては、８つの連続する仮想記録セルＳ、Ｓ、…に、それぞれ、異なる記録マークＭａ、Ｍｂ、Ｍｃ、Ｍｄ、Ｍｅ、Ｍｆ、Ｍｇ、Ｍｈが形成され、異なる記録レベルで、それぞれに、３ビットのデータが記録された場合が図示されており、それぞれの仮想記録セルＳに照射するレーザビームのパワー、およびパワーが記録パワーＰｗに設定されたレーザビームＬを照射する時間を制御することによって、仮想記録セルＳ内の分解反応層７の分解変質の程度を制御して、仮想記録セルＳに、異なる記録マークを形成することができる。
【０１０６】
図５においては、仮想記録セルＳ内の分解反応層７の分解変質の程度が、記録マークＭａ、Ｍｂ、Ｍｃ、Ｍｄ、Ｍｅ、Ｍｆ、Ｍｇ、Ｍｈの大きさで示されており、データを記録するにあたって、光記録ディスク１を回転させつつ、レーザビームＬが分解反応層７に照射されるため、各仮想記録セルＳには、長円形の記録マークＭａ、Ｍｂ、Ｍｃ、Ｍｄ、Ｍｅ、Ｍｆ、Ｍｇ、Ｍｈが形成されている。
【０１０７】
したがって、光記録ディスク１に、マルチレベル記録方式で、データを記録する場合には、仮想記録セルＳに、再生パワーＰｒに設定されたレーザビームＬを照射したときの反射率が８段階となるように、仮想記録セルＳ内の分解反応層７の分解変質の程度、すなわち仮想記録セルＳのレーザビームＬに対する反射率を規定する。
【０１０８】
このため、Ｈｉｇｈ  ｔｏ  Ｌｏｗ記録タイプを例に挙げると、仮想記録セルＳのレーザビームＬに対する反射率は、分解反応層７の分解変質の程度が小さいほど、大きくなり、記録マークが形成されていない仮想記録セルＳが最大の反射率を有し、分解反応層７の分解変質の程度が大きいほど、レーザビームＬに対して、小さいな反射率を有する。したがって、レーザビームＬのパワーや照射量を制御して、仮想記録セルＳ内の分解反応層７の分解変質の程度を適宜設定することにより、仮想記録セルＳのレーザビームＬに対する反射率を８段階に制御することができ、反射レベルの高い仮想記録セルＳから順に、３ビットのデータ「０００」「００１」・・・「１１１」を、それぞれ、対応付けることによって、各仮想記録セルＳにデータを記録することが可能となる。
【０１０９】
こうして、光記録ディスク１に記録されたデータは、以下のようにして、再生される。
【０１１０】
光記録ディスク１に記録されたデータを再生するに際しては、まず、３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬを、０．７ないし０．９の開口数ＮＡを有する対物レンズによって、光記録ディスク１に集光させる。
【０１１１】
本発明者の研究によれば、分解反応層７内に空洞７ａが形成されるとともに、空洞内７ａ内に白金の微粒子７ｂが析出し、分解反応層７に記録マークが形成されて、データが記録されたときには、仮想記録セルＳの長さが解像限界以下である場合にも、３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬを、０．７ないし０．９の開口数ＮＡを有する対物レンズを用いて、光透過層９側から、光記録ディスク１に集光することによって、仮想記録セルＳに記録されたデータを再生可能であることが見出されている。
【０１１２】
かかる方法によって、データが記録された場合に、仮想記録セルＳの長さが解像限界以下であるときでも、仮想記録セルＳに記録されたデータを再生することができるという理由は必ずしも明らかではないが、空洞７ａ内に析出した白金の微粒子７ｂに、再生用のレーザビームＬが照射されることにより、近接場光が発生し、解像限界がなくなったためか、あるいは、空洞７ａ内に析出した白金の微粒子７ｂと照射されたレーザビームＬとの相互作用によって、解像限界が小さくなったためではないかと推測される。
【０１１３】
このように、本実施態様によれば、解像限界以下の長さを有する仮想記録セルＳを分解反応層７に設定し、各仮想記録セルＳに、記録マークを形成して、３ビットのデータを記録した場合にも、データの再生が可能になるから、光記録ディスク１に、より高密度に、データを記録することができ、したがって、光記録ディスク１の記憶容量を大幅に増大させることが可能となる。
【０１１４】
また、分解反応層７内に空洞７ａが形成されるとともに、空洞内７ａ内に白金の微粒子７ｂが析出し、分解反応層７に記録マークが形成されて記録されたデータを再生する場合には、比較的に高い再生パワーを有するレーザビームＬを照射することが必要となる。この場合、本発明者の研究によれば、光記録ディスク１に記録されたデータを再生したときに、解像限界の周波数以下の周波数帯域に存在するノイズが、レーザビームＬの再生パワーＰｒを高くするのに応じて、大きく増大することが判明している。しかしながら、本実施態様においては、仮想記録セルＳが解像限界以上の周波数を有し、かつ、一定の周波数を有しているため、ノイズが存在する解像限界以下の周波数帯域を、データを記録する帯域として使用しないから、光記録ディスク１に記録したデータを、再生信号から復元するときに、解像限界の周波数以下の周波数帯域に存在するノイズの影響を受けることがなく、したがって、光記録ディスク１に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能である。
【０１１５】
以上のようして、光記録ディスク１に記録されたデータが再生される。
【０１１６】
図６は、本発明の好ましい実施態様にかかるデータ記録再生装置のブロックダイアグラムである。
【０１１７】
図６に示されるように、本実施態様にかかるデータ記録再生装置２０は、光記録ディスク１を回転させるためのスピンドルモータ２２と、光記録ディスク１に向けて、レーザビームＬを発するとともに、光記録ディスク１によって、反射されたレーザビームＬを受光するピックアップ２３と、スピンドルモータ２２およびピックアップ２３の動作を制御するとともに、外部から入力されるデータあるいは光記録ディスク１から再生されたデータに、所定の信号処理を施すコントローラ２４と、ピックアップ２３に、レーザ駆動信号を供給するレーザ駆動回路２５と、ピックアップ２３に、レンズ駆動信号を供給するレンズ駆動回路２６とを備えている。
【０１１８】
図６に示されるように、コントローラ２４は、光記録ディスク１から読み出されるフォーカスエラー信号に基づいて、フォーカス制御信号を生成するフォーカスサーボ回路２７と、光記録ディスク１から読み出されるトラッキングエラー信号に基づいて、トラッキング制御信号を生成するトラッキングサーボ回路２８と、所定の周期を有するクロック信号を生成し、後述するタイミングコントローラ３１あるいは制御回路３２に出力するクロック生成回路２９と、アドレスデータを生成するアドレスデコーダ３０と、クロック生成回路２９で生成されるクロック信号およびアドレスデコーダ３０で生成されるアドレス信号に基づいて、タイミング信号を生成し、タイミング信号を、コントローラ２４内部の各回路に出力するタイミングコントローラ３１と、コントローラ２４全体の動作を制御する制御回路３２と、メモリ３３と、データ処理回路３４と、ライトストラテジ回路３５とを備えている。
【０１１９】
タイミングコントローラ３１は、タイミング信号をコントローラ２４内部の各回路へ出力し、コントローラ２４内部の各回路の動作タイミングを制御して、各回路が同期して動作するように制御する。
【０１２０】
メモリ３３は、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリによって構成され、データ記録再生装置２０全体を制御するためのプログラムデータやコントローラ２４内部での処理に用いる各種データを記憶している。
【０１２１】
制御回路３２は、コントローラ２４全体の動作を制御するものであり、ユーザーのキー入力、あるいは、ボタン入力に対応したコマンドデータにしたがって、コントローラ２４内部の各回路に制御信号を出力し、各回路の動作を制御する。  データ処理回路３４は、光記録ディスク１にデータを記録するときには、外部から入力されるユーザデータに、符号化処理を施す符号器として機能するとともに、光記録ディスク１からデータを再生するときには、光記録ディスク１から再生された再生信号に、復号化処理を施す復号器として機能する。
【０１２２】
ライトストラテジ回路３５は、データ処理回路３４で符号化処理の施されたデータに基づいて、レーザビームＬのパワーを変調するためのレーザパワー制御信号を生成する。
【０１２３】
以上のような構成を有するデータ記録再生装置２０は、次のようにして、光記録ディスク１に、データを記録する。
【０１２４】
まず、光記録ディスク１が、データ記録再生装置２０にセットされると、コントローラ２４は、光記録ディスク１から、トラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号を読み出し、トラッキング制御信号およびフォーカス制御信号を生成して、それぞれ、ピックアップ２３およびレンズ駆動回路２６に出力する。
【０１２５】
その結果、光記録ディスク１のトラックに、レーザビームＬが自動追従するように、ピックアップ２３の位置が制御されるとともに、光記録ディスク１の光吸収層５に、レーザビームＬがフォーカスされるように、ピックアップ２３に内蔵された対物レンズ（図示せず）の位置が微調整される。
【０１２６】
次いで、コントローラ２４のアドレスデコーダ３０が、光記録ディスク１から、アドレス信号を読み出して、アドレスデータを生成し、タイミングコントローラ３１あるいは制御回路３２に出力する。このように、アドレスデータが、タイミングコントローラ３１あるいは制御回路３２に出力されることによって、レーザビームＬの照射位置を、コントローラ２４が認識することが可能になる。
【０１２７】
また、本実施態様においては、光記録ディスク１に、光記録ディスク１の種類を特定するＩＤデータが、ウォブルやプレピットとして、記録されており、コントローラ２４のアドレスデコーダ３０は、光記録ディスク１から、ウォブル信号やプリピット信号を読み出すことによって、光記録ディスク１の種類を特定するＩＤデータを読み出すように構成されている。こうして、読み出された光記録ディスク１のＩＤデータに基づき、コントローラ２４は、データ記録再生装置２０にセットされた光記録ディスク１の種類を特定する。
【０１２８】
ＩＤデータの読み出しが完了すると、ユーザーデータの入力が許可され、ユーザデータが、データ記録再生装置２０に入力される。
【０１２９】
ユーザデータが入力されると、まず、データ処理回路３４によって、ユーザデータに、符号化処理が施される。
【０１３０】
データ処理回路３４は、入力されたユーザデータに、エラー訂正用のパリティデータを付与するとともに、所定の変調処理を施して符号化して、ライトストラテジ回路３５に出力する。
【０１３１】
符号化処理の施されたデータが、ライトストラテジ回路３５に出力されると、ライトストラテジ回路３５は、符号化処理が施されたデータに基づいて、レーザビームＬのパワーを変調するためのレーザパワー制御信号を生成する。
【０１３２】
本実施態様において、ライトストラテジ回路３５は、符号化処理が施されたデータを参照して、光記録ディスク１の分解反応層７に設定される各仮想記録セルＳに記録すべき３ビットのデータを判別する。そして、３ビットのデータを、仮想記録セルに記録すべく、前後の仮想記録セルＳの反射レベルを考慮しながら、データを記録する対象の仮想記録セルＳに形成すべき記録マークの長さを決定し、決定した記録マークの長さに応じて、レーザビームＬのパワーを記録パワーＰｗにする時間を制御して、レーザパワー制御信号を生成する。
【０１３３】
ライトストラテジ回路３５によって生成されたレーザパワー制御信号は、レーザ駆動回路２５に出力され、ピックアップ２３から発せられるレーザビームＬのパワーが変調され、図５に示されるように、光記録ディスク１の分解反応層７に設定された解像限界以下の長さの仮想記録セルＳに、記録マークが形成されて、各仮想記録セルＳに、３ビットのデータが記録される。
【０１３４】
以上のようにして、データ記録再生装置２０によって、光記録ディスク１に、データが記録される。
【０１３５】
一方、光記録ディスク１に記録されたデータは、データ記録再生装置２０によって、以下のようにして、再生される。
【０１３６】
データ記録再生装置２０に、光記録ディスク１がセットされると、まず、コントローラ２４によって、フォーカス制御およびトラッキング制御が実行されるとともに、コントローラ２４のアドレスデコーダ３０によって、アドレスデータが生成される。
【０１３７】
次いで、ピックアップ２３によって、再生用のパワーに設定されたレーザビームＬが、光記録ディスク１の分解反応層７に照射され、光記録ディスク１に記録されたデータが読み出され、再生信号が生成される。
【０１３８】
再生信号は、波形整形およびビタビ復号処理が施されて、データ処理回路３４に出力され、データ処理回路３４によって、エラー訂正処理および復号化処理が施される。
【０１３９】
こうして、光記録ディスク１の分解反応層７に設定された仮想記録セルＳに、それぞれ、記録マークが形成されて記録された３ビットのデータが再生され、再生されたデータが、外部に出力されるか、あるいは、ＲＡＭなどのメモリ（図示せず）に、再生データとして、格納される。
【０１４０】
以上のようにして、データ記録再生装置２０によって、光記録ディスク１に、データが記録され、記録されたデータが再生される。
【０１４１】
以上のように、本実施態様においては、分解反応層７に解像限界以下の長さを有する複数の仮想記録セルＳが仮想的に設定され、各仮想記録セルＳに、記録マークが形成されて、３ビットのデータが記録される。
【０１４２】
こうして各仮想記録セルＳに形成される記録マークは、レーザビームＬが照射されて、分解反応層７に主成分として含まれる白金酸化物が白金と酸素に分解され、生成された酸素ガスによって、空洞７ａが形成されるとともに、白金の微粒子７ｂが空洞７ａ内に析出することによって、形成される。
【０１４３】
本発明者の研究によれば、分解反応層７に主成分として含まれる白金酸化物が白金と酸素に分解され、生成された酸素ガスによって、空洞７ａが形成されるとともに、白金の微粒子７ｂが空洞７ａ内に析出することによって、記録マークが形成されて、データが記録されたときには、仮想記録セルＳの長さが解像限界以下である場合にも、３９０ｎｍないし４２０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬを、０．７ないし０．９の開口数ＮＡを有する対物レンズを用いて、光透過層９側から、光記録ディスク１に集光することによって、仮想記録セルＳに記録されたデータを再生可能であることが見出されている。
【０１４４】
このように、仮想的に、解像限界以下の長さを有する仮想記録セルＳを設定し、各仮想記録セルＳに、記録マークを形成して、３ビットのデータを記録した場合にも、データの再生が可能になるから、光記録ディスク１に、より高密度に、データを記録することができ、したがって、光記録ディスク１の記憶容量を大幅に増大させることが可能となる。
【０１４５】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【０１４６】
たとえば、図５に示される実施形態においては、仮想記録セルの反射レベルを８段階に制御し、各仮想記録セルＳに３ビットのデータが記録されるように構成されているが、本発明は、仮想記録セルの反射レベルを８段階に制御し、各仮想記録セルＳに３ビットのデータを記録する場合に限定されるものではなく、仮想記録セルＳの反射レベルを複数段階に制御し、各仮想記録セルＳに多ビットのデータを記録する場合に、広く適用することができる。
【０１４７】
また、図２に示される実施態様においては、光記録ディスク１は、支持基板２を備え、支持基板２上に、反射層３と、第三の誘電体層４と、光吸収層５と、第二の誘電体層６と、分解反応層７と、第一の誘電体層８と、光透過層９とが、この順に、積層され、光透過層９の側から、レーザビームＬが照射されるように構成されているが、本発明は、かかる構成を有する光記録ディスク１にデータを記録する場合にのみ、適用されるものではなく、たとえば、約０．６ｍｍの厚さを有する光透過性基板と、分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体とを備え、光透過性基板の側からレーザビームＬが照射されるように構成されたＤＶＤ型の光記録ディスクにデータを記録する場合にも、適用することができる。
【０１４８】
さらに、図２に示される実施態様においては、光記録ディスク１は、レーザビームＬの光入射面から、分解反応層７と、第二の誘電体層６と、光吸収層５とが順に積層されているが、本発明は、これに限られるものではく、たとえば、レーザビームＬの光入射面の反対側から、分解反応層７と、第二の誘電体層６と、光吸収層５とが順に積層されてもよく、あるいは、レーザビームＬの光入射面から、光吸収層と、誘電体層と、分解反応層と、誘電体層と、光吸収層とが順に積層されてもよい。すなわち、本発明においては、光記録ディスクが、分解反応層と、光吸収層とが、少なくとも誘電体層を挟んで形成された積層体を有していればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの一部切り欠き略斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された光記録ディスクのＡで示される部分の拡大断面図である。
【図３】図３は、データが記録される前の光記録ディスク１の一部拡大略断面図である。
【図４】図４は、データが記録された後の光記録ディスク１の一部拡大略断面図である。
【図５】図５は、複数の仮想記録セルに、記録マークが形成された状態を示すダイアグラムである。
【図６】図６は、本発明の好ましい実施態様にかかるデータ記録再生装置のブロックダイアグラムである。
【符号の説明】
【０１５０】
１  光記録ディスク
２  支持基板
３  反射層
４  第三の誘電体層
５  光吸収層
６  第二の誘電体層
７  分解反応層
８  第一の誘電体層
９  光透過層
２０  データ記録再生装置
２２  スピンドルモータ
２３  ピックアップ
２４  コントローラ
２５  レーザ駆動回路
２６  レンズ駆動回路
２７  フォーカスサーボ回路
２８  トラッキングサーボ
２９  クロック生成回路
３０  アドレスデコーダ
３１  タイミングコントローラ
３２  制御回路
３３  メモリ
３４  データ処理回路
３５  ライトストラテジ回路
【図１】
2005166187.tif 000003
【図２】
2005166187.tif 000004
【図３】
2005166187.tif 000005
【図４】
2005166187.tif 000006
【図５】
2005166187.tif 000007
【図６】
2005166187.tif 000008