(57)【要約】【課題】収差補正のための機構をディスク装置に搭載すると、ディスク装置のヘッド部を含む機構部のサイズ、重量ともに増加することになり、装置の性能を劣化させ、また、小型軽量なモバイルユース機器への展開の可能性を小さくする原因となっていた。【解決手段】本発明におけるディスク媒体は、そのカバー層の厚さばらつきを基準値に対して±３μｍ以内となるように構成することによって、収差補正用の機構をディスク装置に搭載する必要がなくなり小型軽量なディスク装置を実現できるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を記録または再生するディスク媒体において、
該ディスク媒体上の信号記録領域における記録膜面上を覆うように配置されたカバー層の厚さが、基準厚さに対して±３μm以内であることを特徴とするディスク媒体
【請求項２】
ディスク媒体の外形が８０mm以下である請求項１記載のディスク媒体
【請求項３】
請求項１記載のディスク媒体を使用することで、装着されるディスク媒体によらず、従来の赤色レーザを利用したDVD装置システムと同様の制御により、所望の記録再生動作を得ることを特徴とするディスク装置
【請求項４】
Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃと同じフォーマットで記録される請求項１記載のディスク媒体
【請求項５】
ディスク媒体の外形が８０mm以下である請求項３記載のディスク媒体
【請求項６】
請求項５記載のディスク媒体を使用することで、装着されるディスク媒体によらず、従来の赤色レーザを利用したDVD装置システムと同様の制御により、所望の記録再生動作を得ることを特徴とするディスク装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号を記録再生できるディスク媒体と、このディスク媒体に情報を記録又は読み出しを行う、ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
所謂データ信号を記録再生できる媒体として光ディスクを使用するディスク装置は、ＣＤからＤＶＤへと急速に大容量化が進んできた。また、近年のデジタル技術の進化に呼応するように、更なる高精度な画像データの取り扱うために、記録再生装置としてのディスク装置にはより大容量化が要請され、そのニーズに応えるべく様々な技術開発が進められている。
【０００３】
こうした記録再生装置としてのディスク装置は、すでに公知なように、レーザ光を光学素子である対物レンズによって絞込み、該対物レンズを保持するアクチュエータを適宜制御しながら、ディスク状媒体に照射することで、データを記録又は再生するものである。
【０００４】
図３に対物レンズによって絞り込まれたレーザ光の状態を示す。図３において、８０は対物レンズであり、８１はディスク媒体の記録膜を覆うカバー層、８２は該ディスク媒体の記録面である。また、図３におけるWDは、該ディスク媒体と該対物レンズとの作動距離（Working Distance）を表す。
【０００５】
こうしたディスク装置では、レーザ光８３を絞り込んだスポット径は、レーザの波長λと対物レンズのＮＡ（Numerical Aperture：開口数）と呼ばれる値によって、kを定数として以下の式（１）のように決定される。
【０００６】
スポット径α＝ｋ・λ／NA       ……(1)
また、図３のようにｎをディスクの屈折率とすると、NAは次のように表される。
NA＝ｎsinθ                    ……(2)
一般に高密度化を図るためには、スポット径αを小さくすれば良い。従って上記（１）式の関係から、
（a）レーザの波長λを短くする。
（b）対物レンズのＮＡの値を大きくする。
といった方策を施せば良いことがわかる。レーザの波長λを短くするということは、今まで使用されていた赤色レーザから青色レーザへと移行することによって実現可能である。現在では、青色レーザを使用するディスク装置システムの規格であるＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃシステムが提案され、製品も発表され始めてきた。
【０００７】
また、こうした青色レーザを使用するディスク装置システムでは、NAの値も現在のＤＶＤに比べて大きくできるような工夫をこらしている。単純にＮＡを大きくしてしまうと、対物レンズとディスク媒体との角度変化によって発生する収差の影響が大きくなるために、ディスク媒体のカバー層の厚さを極力薄くすることによって、収差の影響を緩和するようにしている。
【０００８】
例えば、上記Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃシステムでは、レーザ光源の標準発振波長が４０５nmであり、対物レンズのＮＡは０．８５、ディスク媒体の記録膜を覆うカバー層の厚さは０．１mm厚としている。
【０００９】
こうした従来の赤色レーザに比べて短い波長の青色レーザを使用するディスク装置システムでは、ディスク媒体のカバー層の厚さばらつきによって発生する収差量も大きな課題となる。この発生する収差を補正するために、例えばビームエキスパンダーレンズという光学素子が使われることがある。
【００１０】
このビームエキスパンダーレンズは、ディスク媒体のカバー層の厚さばらつきに起因する収差を補正するために、ディスク装置に装着されるディスク毎に、その光学系内での位置関係を調整するような構成となっており、例えば特許文献１に示されるような方式や、特許文献２に示されるような方式など様々な方式が提案されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−４５０６７号公報
【特許文献２】特開２００３−９１８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記の公知例に代表されるような、収差補正のための機構をディスク装置に搭載すると、どうしてもディスク装置のヘッド部を含む機構部の形状サイズが大きくなり、重量も増加することになってしまう。このことは、ディスク装置システム全体の性能を劣化させ、また、小型軽量なモバイルユース機器への展開の可能性を小さくする原因となってしまっていた。
【００１３】
したがって本発明では、上述のような収差補正のための機構を用いなくても良いようなディスク媒体、及びこれにデータを記録再生できるディスク装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述のような課題を解決するために、本発明におけるディスク媒体は、そのカバー層の厚さばらつきを基準値に対して±３μｍ以内となるように構成したものである。
【００１５】
こうした構成にすることによって、装着されるディスク媒体毎に収差補正を行う必要がなくなる。よって、ディスク装置としては、装着されるディスク媒体によらず、従来の赤色レーザを利用したDVD装置システムと同様の制御を行うことで、所望の記録再生動作を得ることが可能となるものである。したがって、上記公知例に代表されるような、例えばビームエキスパンダーレンズといった光学素子などを利用して収差の補正を行うといった機構をディスク装置に搭載する必要がなくなるものである。
【発明の効果】
【００１６】
ディスク媒体のカバー層の厚さばらつき範囲を基準値に対して±３μｍ以内となるよう規定することによって、ディスク装置には、装着されるディスク媒体毎に収差補正を行う収差補正用の機構を搭載する必要がなくなるものである。その結果、ディスク装置の小型化及び軽量化を図ることができ、小型軽量なモバイル機器も実現、提供することが可能となるものである。また、上述のような構成とすることで、装置の製造コストを削減し、低価格なディスク装置を提供することも可能となるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の実施例を各図面によって説明する。
図１は本発明のディスク構造を示した断面図である。
図１において、１はディスクを示しており、２は該ディスク１のセンターホール部分である。通常、該センターホール２には、該ディスク１を回転駆動するための手段であるスピンドルモータなどが係合し、クランパ部材などによって固定されるような構成になっている。また、図１に示すディスクにおいては、ディスク外形の直径寸法をφNとし、該ディスク１におけるデータ書き込み領域を直径φLからφMまでの範囲として示している。そして図１における３は、該ディスク１のデータ書き込み領域の記録膜面上を覆うように設置されたカバー層を示している。
【００１８】
図１に示す１３は、該ディスク１にデータの記録および再生を行うためのディスク装置を示しており、該ディスク装置１３の内部にはピックアップ部１０を搭載している。そして、該ピックアップ部１０には、対物レンズ１２を搭載したアクチュエータ機構部１１を有しており、データの記録及び再生を行うためのレーザ光は、図1に示すように、該ディスク１のカバー層３の下部より、該ディスク装置１３内に搭載されている対物レンズ１２を通して照射されるような構成となっている。
【００１９】
図２は該カバー層３の厚さばらつきの範囲を示した図である。
横軸はカバー層３の屈折率をとっており、横軸右方向へカバー層３の屈折率が大きくなるように示している。また、縦軸は上記カバー層３の厚さをとっており、縦軸上方向へカバー層３の厚さが厚くなるように示している。この図２で中心の破線部４は、カバー層３の屈折率がｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６となった時に、カバー層３の厚さがそれぞれa、b、c、d、e、fと対応していれば収差を一定に維持することができるということを表している。したがって、破線部４上を逸脱すれば、収差が発生することになるが、この発生する収差量がシステムに与える影響度合いを求めることによって、許容できる発生収差量を決定し、決定された発生収差量から、該カバー層３の厚さ変化量の限定範囲を決定することができるものである。以上述べたようにして決定された曲線が、図２中の曲線５および曲線６であり、曲線５は該カバー層３の厚さが厚くなる方向へのばらつき限界範囲を示し、一方の曲線６は該カバー層３の厚さが薄くなる方向へのばらつき限界範囲を示したものである。
【００２０】
本発明では、レーザ光源の標準発振波長が４０５nmで、対物レンズの開口率ＮＡは０．８５、ディスク媒体の記録膜を覆うカバー層３の基準厚さを０．１mm厚としたシステムに対して、収差補正機構を追加する必要のないカバー層３の厚さばらつき範囲を、光線追跡等の方法によって求めた。その結果、図２に示すように、該カバー層３の厚さばらつきは、基準厚さに対して、厚くなる方向に３μm、また薄くなる方向にやはり３μm、すなわち基準厚さに対して±３μm以内の厚さばらつき範囲に抑えれば良いことがわかった。このような構造とすることで、収差補正の機構を新たに追加する必要が無くなり、その結果、上述のような記録再生ディスク装置システムのより一層の小型軽量化を実現することが可能となるものである。
【００２１】
そしてこの時にディスク媒体のカバー層３の厚さは、図２に示した曲線で囲まれた範囲内に分布していれば良い。
【００２２】
また、本実施例におけるディスク径は、通常の上記Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃシステムに用いられる、
（ｉ）φN＝１２０mm
に加え、以下のような小径のディスク、すなわち
（ii）φN＝８０mm
また、
（iii）たとえば、φN＝６８mm
と設定することも可能である。
【００２３】
上記（ii）に示した外形φ８０mmという小径ディスクシステムは、現行のCDやDVDのシステムでも規定されているディスク径であり、本小径ディスクシステムを採用することによって、物理的にも装置互換をとりやすいディスクシステムを構築することが可能であり、また、本発明によれば、収差補正を必要としない小型軽量のディスク装置を実現することができるものである。
【００２４】
また（iii）の外形φ６８mmという、φ８０ｍｍという上記ディスクよりも一層小型の小径ディスクを採用することによって、φ８０mmのディスクシステムよりも、媒体としても、装置としても、よりハンドリング等扱いの面で優れた小型軽量のディスク装置を実現することが可能となるものである。しかし、こうしたディスク外形の寸法は上記に限定する必要は無く、その利点に応じて適宜設定することが可能であるということは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明ディスク媒体及びディスク装置構成図
【図２】本発明カバー厚さばらつき範囲規定曲線
【図３】従来技術説明図
【符号の説明】
【００２６】
１…ディスク基盤、２…ディスクセンターホール、３…カバー層、
４…カバー層の屈折率に対する厚さ変化曲線、５…厚くなる方向へのばらつき限界範囲、
６…薄くなる方向へのばらつき限界範囲、１０…ピックアップ部、
１１…アクチュエータ機構部、１２…対物レンズ、１３…ディスク装置
【図１】
2005310291.tif 000003
【図２】
2005310291.tif 000004
【図３】
2005310291.tif 000005