(57)【要約】開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生を行う情報記録媒体であって、ディスク状の基板と基板の上方に配置された記録層とを備える。基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心１０２に沿ってプリピット領域１１０とデータ領域１２０とが交互に複数配置されており、プリピット領域１１０は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピット１１３を含み、ウォブルピット１１３の仮想トラック中心１０２に沿った長さＬ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、開口数ＮＡとが、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５の関係を満たす。
2004507025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生を行う情報記録媒体であって、
ディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、
前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、
前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、
前記ウォブルピットの前記仮想トラック中心に沿った長さＬ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５の関係を満たす情報記録媒体。
【請求項２】
前記仮想トラック中心に沿って前記ウォブルピットの前後における前記基板の表面には平坦部が存在し、
前記平坦部の前記仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、前記波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす請求項１に記載の情報記録媒体
【請求項３】
前記プリピット領域は、前記基板の径方向に隣接する２つの前記プリピット領域間で前記一対のウォブルピットのうちの１つを共有する請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
前記プリピット領域は、前記基板の中心からの距離に応じて順に繰り返して配列される複数のゾーンに分けられ、
前記一対のウォブルピットは、２通りの配置をとる第１のウォブルピットと、２通りの配置をとる第２のウォブルピットとからなり、
前記複数のゾーンは、前記第１のウォブルピットの配置と第２のウォブルピットの配置との組み合わせが異なる請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
前記基板のうち、前記データ領域に対応する部分に溝が形成されている請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
前記記録層が、前記レーザビームの入射側から順に配置された第１の磁性層と第２の磁性層と第３の磁性層とを含み、
前記第１の磁性層のキュリー温度および前記第３の磁性層のキュリー温度が前記第２の磁性層のキュリー温度よりも高く、
前記記録層が、隣接するトラック間で磁気的に遮断されている請求項５に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
前記プリピット領域の前記仮想トラック中心に沿った長さが一定である請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
前記一対のウォブルピットの各中心と前記プリピット領域の先端との距離が、前記プリピット領域の前記仮想トラック中心に沿った長さをＴとしたときに、Ｔ／Ｎ（ただし、Ｎは５以上の整数である）の整数倍で表される請求項７に記載の情報記録媒体。
【請求項９】
開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生を行う情報記録媒体であって、
ディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、
前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、
前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、
前記仮想トラック中心に沿って前記ウォブルピットの前後における前記基板の表面には平坦部が存在し、
前記平坦部の前記仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす情報記録媒体。
【請求項１０】
前記プリピット領域は、前記基板の径方向に隣接する２つの前記プリピット領域間で前記一対のウォブルピットのうちの１つを共有する請求項９に記載の情報記録媒体。
【請求項１１】
前記プリピット領域は、前記基板の中心からの距離に応じて順に繰り返して配列される複数のゾーンに分けられ、
前記一対のウォブルピットは、２通りの配置をとる第１のウォブルピットと、２通りの配置をとる第２のウォブルピットとからなり、
前記複数のゾーンは、お互いに、前記第１のウォブルピットの配置と第２のウォブルピットの配置との組み合わせが異なる請求項９に記載の情報記録媒体。
【請求項１２】
前記基板のうち、前記データ領域に対応する部分に溝が形成されている請求項９に記載の情報記録媒体。
【請求項１３】
前記記録層が、前記レーザビームの入射側から順に配置された第１の磁性層と第２の磁性層と第３の磁性層とを含み、
前記第１の磁性層のキュリー温度および前記第３の磁性層のキュリー温度が前記第２の磁性層のキュリー温度よりも高く、
前記記録層が、隣接するトラック間で磁気的に遮断されている請求項１２に記載の情報記録媒体。
【請求項１４】
前記プリピット領域の前記仮想トラック中心に沿った長さが一定である請求項９に記載の情報記録媒体。
【請求項１５】
前記一対のウォブルピットの各中心と前記プリピット領域の先端との距離が、前記プリピット領域の前記仮想トラック中心に沿った長さをＴとしたときに、Ｔ／Ｎ（ただし、Ｎは５以上の整数である）の整数倍で表される請求項１４に記載の情報記録媒体。
【請求項１６】
開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを情報記録媒体に照射することによって情報の記録または再生を行う記録・再生方法であって、
前記情報記録媒体がディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、
前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、
前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、
前記ウォブルピットの前記仮想トラック中心に沿った長さＬ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５の関係を満たす記録・再生方法。
【請求項１７】
開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを情報記録媒体に照射することによって情報の記録・再生を行う記録・再生方法であって、
前記情報記録媒体がディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、
前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、
前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、
前記仮想トラック中心に沿って前記ウォブルピットの前後における前記基板の表面には平坦部が存在し、
前記平坦部の前記仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす記録・再生方法。
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、レーザビームを照射することによって情報の再生を行う情報記録媒体およびその記録・再生方法に関する。
【０００１】
（背景技術）
近年、光ディスクの高密度化が要求され、線密度の向上とともに狭トラックピッチ化が進んでいる。狭トラックピッチ化を実現するには、クロスライトに代表される隣接トラックとの相互干渉を減らす必要がある。このため、記録・再生用のビームスポットを精度よくトラッキング制御することが重要である。
【０００２】
ビームスポットの制御手法としてもっとも一般に用いられているものは、プッシュプル方式のトラッキング制御である。しかしながら、この方式は、光軸ずれやディスクの傾きに弱いという問題がある。
【０００３】
光軸ずれなどの変動が発生してもトラッキング制御の誤差を小さくできる制御方式としては、サンプルサーボトラッキング方式が知られている。サンプルサーボ方式は、ディスク上に分散して配置されたプリピット領域からの再生信号をもとにトラッキング制御を行う方式である。サンプルサーボ方式を採用した光ディスクにおけるプリピット領域の構成について、従来例を図１７Ａに模式的に示す。
【０００４】
図１７Ａを参照して、プリピット領域では、仮想トラック中心１上にクロックピット２が配置されている。また、仮想トラック中心１から４分の１トラックピッチだけずれた位置には一対のウォブルピット３が配置されている。一対のウォブルピット３は、仮想トラック中心１に対して異なる側に配置された第１のウォブルピット３ａと第２のウォブルピット３ｂとからなる。また、仮想トラック中心１に沿って第２のウォブルピット３ｂから一定の距離だけ離れた位置には、アドレスピット４が形成されている。
【０００５】
サンプルサーボ方式では、一対のウォブルピット３からの反射光量（再生信号）をもとに、トラッキングエラーの検出を行う。図１７Ａで示したプリピット領域の再生信号を、図１７Ｂ〜Ｄに示す。区間Ｔｃはクロックピット２、区間Ｔｗ１は第１のウォブルピット３ａ、区間Ｔｗ２は第２のウォブルピット３ｂの再生信号を示している。
【０００６】
ウォブルピット３ａとウォブルピット３ｂとは、仮想トラック中心１から同じ距離だけ互いに反対の方向にずらして配置されている。そのため、記録・再生用のビームスポットが仮想トラック中心１上を通過する場合には、図１７Ｂに示すように、区間Ｔｗ１における反射光の減少量Ｖ１と区間Ｔｗ２における反射光の減少量Ｖ２とが等しくなる。一方、ビームスポットが第１のウォブルピット３ａ側にずれた場合には、図１７Ｃに示すように、区間Ｔｗ１における反射光量の減少量Ｖ１が大きくなり、区間Ｔｗ２における反射光量の減少量Ｖ２が小さくなる。逆に、ビームスポットが第２のウォブルピット３ｂ側にずれた場合には、図１７Ｄに示すように、区間Ｔｗ１における反射光量の減少量Ｖ１が小さくなり、区間Ｔｗ２における反射光量の減少量Ｖ２が大きくなる。
【０００７】
このように、ビームスポットが仮想トラック中心１からずれると、反射光量の減少量Ｖ１とＶ２とに差が生じる。サンプルサーボ方式では、反射光量の減少量Ｖ１とＶ２との差（トラッキング制御信号）を検出することによって、トラッキング制御を行う。サンプルサーボ方式では、ディスクからの反射光のすべてを用いるため、レンズシフトやディスクチルトなどの影響を受けにくく、トラッキング制御の残存誤差が少なくなる。
【０００８】
上記サンプルサーボ方式において、記録密度を増大させる方法が、特開平４（１９９２）−３０１２１９号公報に開示されている。この方法では、ウォブルピットを、互いに隣接するトラック間で共有する。この方法によって、従来の２倍のトラック密度を実現することができる。
【０００９】
また、従来の光ディスクにおいては、信号の再生分解能は再生光の波長λと対物レンズの開口数（ＮＡ）でほとんど決まり、検出限界のピット周期はほぼλ／（２／ＮＡ）であった。しかし、再生光の波長を短くする、もしくは対物レンズの開口数を大きくすることは容易でないため、記録媒体や再生方法を工夫して情報の記録密度を上げるための様々な試みが提案されている。たとえば、特開平６（１９９４）−２９０４９６号公報には、再生用光ビームに差し掛かった磁壁を次々と移動させ、この磁壁の移動を検出することによって、再生光の波長と対物レンズの開口数とで決まる検出限界を超えて再生分解能を向上させる技術が開示されている（ＤＷＤＤ方式）。この技術では、再生用光ビームに差し掛かると磁壁が移動する第１の磁性層である再生層が、各情報トラック間で磁気的に分離されていると、特に良好な再生信号が得られる。
【００１０】
磁性層の各情報トラック間を磁気的に分離する方法としては、情報トラック間をレーザーアニールする方法があるが、レーザーアニールは時間がかかるという問題がある。この問題を解決するため、光ディスクに溝部（グルーブ部）と溝間部（ランド部）とを形成し、溝間部によって磁壁移動層を分断する方法が提案されている（特開平１１（１９９９）−１２０６３６号公報参照）。また、グルーブ部とランド部との両方を記録トラックとする光ディスクにおいては、ランド部とグルーブ部の斜面の傾きを用いて磁壁移動層を分断する方法も提案されている（特開平１１（１９９９）−１２０６３６号公報参照）。
【００１１】
しかしながら、従来のサンプルサーボ方式によって、高密度の光ディスクを記録・再生する場合、トラッキング精度が十分に確保できないという課題があった。これが、高密度の光ディスクの実現を困難なものとしていた。このトラッキング精度に関する課題は、従来の技術で記載したＤＷＤＤ方式で記録・再生を行う光ディスクの場合に特に大きな問題となる。これは、ＤＷＤＤ方式が、光ビームの分解能の限界を超えて記録・再生を行える方式であることに起因している。ＤＷＤＤ方式ではない従来の光ディスクにおいては、光学的な分解能が記録密度を支配するために、トラックピッチを狭くすると隣接トラックからのクロストークによって再生ができなくなる。このクロストークを避けるためには、λ／ＮＡの０．６７倍程度よりもトラックピッチを広くする必要があった。しかし、ＤＷＤＤ方式では、λ／ＮＡの０．４９倍程度にまでトラックピッチを狭めても記録・再生することが可能である。このため、トラックピッチを狭めてトラック密度を向上させることに伴い、従来の光ディスクよりも非常に高いトラッキング精度が必要となっていた。
【００１２】
サンプルサーボ方式において、このような非常に高いトラッキング精度を実現するには、以下のような２つの大きな課題があった。
【００１３】
１．光ディスクの傾きによってトラッキングエラーが発生し、トラッキング精度が低下する。
【００１４】
２．ディスクの内周と外周とでトラッキング制御信号の振幅が変化し、トラッキング精度が低下する。
【００１５】
まず、第１の課題について以下に説明する。従来の光ディスクに用いられるプッシュプル方式によるトラッキング制御では、ディスクの傾きやレンズのシフトによってトラッキング制御信号にＤＣ成分（ＤＣオフセット）が発生し、この誤差によってトラッキング精度が低下していた。これに対し、サンプルサーボ方式では、ディスクの傾きやレンズのシフトなどによってトラッキング制御信号にＤＣ成分は発生しない。このため、従来においては、ディスクの傾きやレンズのシフトなどによってトラッキング制御信号が変動しない点がサンプルサーボ方式の大きな利点であると考えられていた。しかしながら、サンプルサーボ方式においても、ディスクの傾きによって、トラッキング制御信号のＤＣ成分に現れないトラッキング誤差が発生し、これがトラッキング精度の低下を招いていた。この現象は、特開平４（１９９２）−３０１２１９号公報に開示されているような、隣接するトラック間でウォブルピットを共有する光ディスクにおいて顕著となる。
【００１６】
図１８Ａに、隣接するトラック間でウォブルピットを共有していない場合のサンプルサーボ方式を示し、図１８Ｂに、隣接するトラック間でウォブルピットを共有する場合のサンプルサーボ方式を示す。図１８Ｂの情報記録媒体では、仮想トラック中心１が、ウォブルピットの再生信号の極性が異なる２つの仮想トラック中心１ａと仮想トラック中心１ｂとを含む。図１８Ａの場合と比較して、図１８Ｂの場合には、隣接するトラックのウォブルピットが光ビーム５に接近して干渉が大きいことがわかる。このように、トラック密度を増加させると隣接するトラック間でウォブルピットの干渉が増加する。その結果、ディスクの傾きが発生した場合にトラッキングの誤差を生じ、これによってトラッキング精度が低下していた。また、ウォブルピットの前後のピットの干渉によっても同様にトラッキング誤差が発生する。
【００１７】
一例として、クロックピット２と第１のウォブルピット３ａとの間隔が十分でない場合の再生信号を、図１９に示す。この場合には、クロックピット２による影響を受けて区間Ｔｗ１の反射光量の減少量Ｖ１’が大きくなる。したがって、ビームスポットが仮想トラック中心１上を走査している場合であっても、トラッキング制御信号（Ｖ１’−Ｖ２）が０にならず、正確なトラッキング制御ができないという問題があった。
【００１８】
次に、ディスクの内周と外周とでトラッキング制御信号の振幅が変化し、トラッキング精度が低下する第２の課題について説明する。
【００１９】
プリピットの長さによって再生信号がどのように変化するかを、図２０Ａから２０Ｃに示す。プリピットの長さが短かすぎる場合には、図２０Ａに示すように、信号の振幅が小さすぎてトラッキング制御が困難になる。プリピットの長さが長くなるにしたがって、図２０Ｂに示すように信号の振幅は増える。図２０Ｂの状態からさらにプリピットの長さが長くなると、図２０Ｃに示すように、逆に振幅が若干低下して平坦な部分が生じる。
【００２０】
再生信号の振幅がディスク上の位置によって変動すると、トラッキング制御信号の振幅がディスク上の位置により異なるという事態が生じ、トラッキング制御の信頼性が低下する。この問題を回避するために、ウォブルピットの長さをスポット径よりも長くし、再生信号に平坦な部分を作り、この部分の信号を用いることで安定したトラッキング制御信号を得る方法が提案されている（特開平５（１９９３）−７３９２９号公報参照）。しかしながら、ウォブルピットを長くするとプリピット領域が長くなるため、線密度が低下するという問題があった。
【００２１】
このように、サンプルサーボトラッキング方式を採用した光ディスクで高密度化を達成するためには、プリピット領域中のプリピットの大きさと、プリピット間の間隔とが重要となる。
【００２２】
特に、ＤＷＤＤ方式では隣接トラック間で磁気的に分断された記録トラックにデータ記録を行い、熱分布の勾配を用いて拡大再生を行うため、記録時と再生時にトラッキングオフセットが発生すると大きく再生特性が悪化してエラーの原因となってしまう。再生をエラーなしで行うためには、トラッキングエラーを±０．０４μｍ程度に抑える必要がある。交換媒体である光ディスクにおいて、機器間での互換性や振動によって発生するトラッキングエラーなども含めて、トラッキングエラーを±０．０４μｍ以内に収めることは非常に困難になる。
【００２３】
上述したサンプルサーボトラッキング方式は、ディスクのチルトやレンズシフトなどによってトラッキングエラーが発生しにくく、優れたトラッキング方式である。しかし、この方式を用いても様々な条件下でトラッキングエラーを小さくすることは非常に困難であった。サンプルサーボトラッキング方式においては、ディスク内でトラッキング制御信号の振幅の変動やタンジェンシャル方向のチルトで発生するトラッキング位置の検出誤差がトラッキングエラーの主な要因となる。また、トラッキングエラーのマージンは、トラッキング制御に伴う制御残差と、振動で発生するトラッキングエラー、およびトラッキング位置の検出誤差などの要因をカバーする必要がある。
【００２４】
通常の光ディスクでは、制御残差が±０．００５μｍ程度、振動によるトラッキングエラーが±０．０２μｍ程度存在する。トラッキングエラーのマージンが±０．０４μｍと非常に小さいＤＷＤＤ方式においては、トラッキング位置の検出誤差が±０．００５μｍ程度しか残らないことになる。このため、従来問題にならなかったサンプルサーボトラッキング方式におけるトラッキング制御信号の検出誤差も大きな問題となる。高密度の光ディスクのトラックピッチは０．５〜０．６μｍ程度であるので、±０．００５μｍという検出誤差は、トラックピッチの約１％程度となる。このため、高密度の光ディスクを実現するためには、さらなる課題として、できるだけ少ないサーボ領域で上記トラッキング位置検出誤差を実現する必要がある。
【００２５】
（発明の開示）
上記に鑑み、本発明は、トラッキング制御を信頼性よく行え、高密度化が可能な情報記録媒体を提供することを目的とする。
【００２６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の情報記録媒体は、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生を行う情報記録媒体であって、ディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、前記ウォブルピットの前記仮想トラック中心に沿った長さＬ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５の関係を満たす。上記第１の情報記録媒体では、基板上の位置に拘わらずウォブルピットの再生信号の振幅が一定となる。したがって、上記第１の情報記録媒体によれば、トラッキング制御を信頼性よく行え、高密度化が可能な情報記録媒体が得られる。また、図１８Ｂで示した隣接トラックのウォブルピットによる干渉の大きさは、ウォブルピットの長さに比例する。このため、ウォブルピットの長さを短くすることによって干渉を減らすことができ、光ディスクがディスク半径方向に傾いた場合のトラッキング精度を大きく改善することができる。なお、この明細書において、１つのトラックとは、仮想トラック中心に沿った一周を意味する。
【００２７】
上記第１の情報記録媒体では、前記仮想トラック中心に沿って前記ウォブルピットの前後における前記基板の表面には平坦部が存在し、前記平坦部の前記仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、前記スポット径Ｄ（μｍ）とが、０．６５≦（Ｍ／Ｄ）の関係を満たすことが好ましい。この構成によれば、タンジェンシャルチルトが発生したときもトラッキング制御を信頼性よく行うことができる。そのため、たとえば、トラッキング制御の残存誤差の影響を受けやすいＤＷＤＤ方式などを用いた情報の再生が可能となり、線密度の向上を図ることができる。
【００２８】
また、本発明の第２の情報記録媒体は、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生を行う情報記録媒体であって、ディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、前記仮想トラック中心に沿って前記ウォブルピットの前後における前記基板の表面には平坦部が存在し、前記平坦部の前記仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす。上記第２の情報記録媒体では、タンジェンシャルチルトが発生したときもトラッキング制御を信頼性よく行うことができる。そのため、たとえば、トラッキング制御の残存誤差の影響を受けやすいＤＷＤＤ方式などを用いた情報の再生が可能となり、線密度の向上を図ることができる。
【００２９】
上記第１および第２の情報記録媒体では、前記プリピット領域は、前記基板の径方向に隣接する２つの前記プリピット領域間で前記一対のウォブルピットのうちの１つを共有してもよい。
【００３０】
上記第１および第２の情報記録媒体では、前記プリピット領域は、前記基板の中心からの距離に応じて順に繰り返して配列される複数のゾーンに分けられ、前記一対のウォブルピットは、２通りの配置をとる第１のウォブルピットと、２通りの配置をとる第２のウォブルピットとからなり、前記複数のゾーンは、前記第１のウォブルピットの配置と第２のウォブルピットの配置との組み合わせが異なってもよい。この構成によれば、ウォブルピットの位置を検出することによって、レーザビームのスポットの移動方向を検出することが可能となる。
【００３１】
上記第１および第２の情報記録媒体では、前記基板のうち、前記データ領域に対応する部分に溝が形成されていてもよい。この構成によれば、溝を用いたプッシュプルトラッキングのトラッキング誤差をウォブルピットで補正するトラッキング方式を採用することが可能となる。この場合、ウォブルピットのみを用いたトラッキング方式に比べ、トラック一周あたりのサーボ領域の数を少なくすることが可能であるため、さらなる高密度化を図ることが可能となる。また、ＤＷＤＤ方式のように記録トラック間が磁気的に分離されることが必要な記録・再生方式の採用も可能となるため、線密度の向上を図ることが可能となる。
【００３２】
上記第１および第２の情報記録媒体では、前記記録層が、前記レーザビームの入射側から順に配置された第１の磁性層と第２の磁性層と第３の磁性層とを含み、前記第１の磁性層のキュリー温度および前記第３の磁性層のキュリー温度が前記第２の磁性層のキュリー温度よりも高く、前記記録層が、隣接するトラック間で磁気的に遮断されていてもよい。この構成によれば、ＤＷＤＤ方式で再生を行うことができる。
【００３３】
上記第１および第２の情報記録媒体では、前記プリピット領域の前記仮想トラック中心に沿った長さが一定であってもよい。
【００３４】
上記第１および第２の情報記録媒体では、前記一対のウォブルピットの各中心と前記プリピット領域の先端との距離が、前記プリピット領域の前記仮想トラック中心に沿った長さをＴとしたときに、Ｔ／Ｎ（ただし、Ｎは５以上の整数である）の整数倍で表されてもよい。ここで、プリピット領域の先端とは、プリピット領域のうち、再生時にレーザビームのスポットが進入してくる側の端をいう。この構成によれば、レーザビームが情報記録媒体のどの部分に照射されているかを判定することが容易になる。
【００３５】
また、本発明の第１の記録・再生方法は、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを情報記録媒体に照射することによって情報の記録または再生を行う記録・再生方法であって、前記情報記録媒体がディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、前記ウォブルピットの前記仮想トラック中心に沿った長さＬ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５の関係を満たす。
【００３６】
また、本発明の第２の記録・再生方法は、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを情報記録媒体に照射することによって情報の記録・再生を行う記録・再生方法であって、前記情報記録媒体がディスク状の基板と前記基板の上方に配置された記録層とを備え、前記基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されており、前記プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含み、前記仮想トラック中心に沿って前記ウォブルピットの前後における前記基板の表面には平坦部が存在し、前記平坦部の前記仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、前記レーザビームの波長λ（μｍ）と、前記ＮＡとが、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす。
【００３７】
なお、別の観点によれば、本発明は、本発明の情報記録媒体および記録・再生方法を用いた記録・再生システムに関する。
【００３８】
（発明の実施するための最良の形態）
以下、図面を参照しながら、実施の形態を用いて本発明を説明する。
【００３９】
（実施形態１）
実施形態１では、本発明の第１の情報記録媒体について説明する。実施形態１の情報記録媒体は、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生（または記録）を行う情報記録媒体である。この情報記録媒体は、ディスク状の基板を備える。基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されている。プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含む。ウォブルピットの仮想トラック中心に沿った長さＬ（μｍ）と、レーザビームの仮想トラック中心に沿ったスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．３≦（Ｌ／Ｄ）≦０．６５の関係を満たす。ＬとＤとは、０．４≦（Ｌ／Ｄ）≦０．５５の関係を満たすことが特に好ましい。ウォブルピットの長さがこの範囲内であれば、ウォブルピットの長さが変動したとしてもトラッキング制御信号振幅の変動を数％以内に抑えることができる。このとき、ウォブルピットの幅がスポット径の０．４倍以上０．５５倍以下の範囲でばらつきを持っても、トラッキング制御信号振幅には、ほとんど影響を及ぼさない。
【００４０】
ここで、仮想トラック中心とは、情報の記録・再生を行うために照射されるレーザビームのスポットが、情報の記録・再生時に通過すべき仮想的なラインを意味する。トラッキング制御用のウォブルピットやデータ領域は、仮想トラック中心に沿って形成される。
【００４１】
また、プリピットとは、再生時に特定の信号を生成する目的で、基板上に予め形成された凸部または凹部をいう。プリピットには、たとえば、クロックピット、ウォブルピット、アドレスピットなどが含まれる。プリピットの平面形状は、一般的に、円、楕円または矩形状である。
【００４２】
なお、仮想トラック中心に沿ったレーザビームのスポット径Ｄ（μｍ）（タンジェンシャル方向のスポット径）は、情報の再生に用いられる光ヘッドの対物レンズの開口数ＮＡと、情報の再生に用いられるレーザビームの波長λ（μｍ）とによって、Ｄ＝λ／ＮＡの式で表される。したがって、実施形態１の情報記録媒体は、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５の関係を満たし、好ましくは、０．４≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．５５の関係を満たす。
【００４３】
なお、実施形態１の情報記録媒体では、波長λがたとえば４００μｍ〜７８０μｍの範囲内である。また、開口数ＮＡは、たとえば０．５５〜０．８５の範囲内である。また、スポット径Ｄ（＝λ／ＮＡ）は０．４７μｍ〜１．４２μｍの範囲内であることが好ましい。
【００４４】
この情報記録媒体では、プリピットが形成されるプリピット領域が、ディスク上に分散して配置される。プリピット領域の配置は、ディスクの回転方法などに応じて変化させることができる。たとえば、プリピット領域は、放射状に配置してもよい。また、プリピット領域は、仮想トラック中心に沿って一定間隔毎に配置されてもよい。プリピット領域の仮想トラック中心に沿った長さは、情報記録媒体全体で一定でもよいし、外周側になるほど長くてもよい。
【００４５】
プリピット領域には、ウォブルピットのほか、必要に応じてクロックピット、アドレスピットなどのプリピットが配置される。仮想トラック中心に沿って、ウォブルピットの前後における基板の表面には平坦部が存在する。ここで、平坦部とは、プリピットやプリグルーブ（基板に予め形成された溝）が形成されていない領域をいう。つまり、平坦部とは、基板に凹凸が形成されていない領域をいう。そして、平坦部の仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、レーザビームの仮想トラック中心に沿ったスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．６５≦（Ｍ／Ｄ）の関係を満たすことが好ましい。すなわち、長さＭ（μｍ）と波長λ（μｍ）と開口数ＮＡとが、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たすことが好ましい。
【００４６】
実施形態１の情報記録媒体は、基板の上方に配置された記録層を備える。データ領域では、記録層に情報が記録される。この記録層には、たとえば、磁性体からなり情報を磁区によって記録する層を用いることができる。情報を記録する方法としては、たとえば、レーザビームをパルス的に照射しながら磁界を変調させて記録を行う光パルス磁界変調方式を用いることができる。
【００４７】
実施形態１の情報記録媒体によれば、以下の実施例で説明するように、トラッキング制御を信頼性よく行え、高密度化が可能な情報記録媒体が得られる。
【００４８】
（実施形態２）
実施形態２では、本発明の他の情報記録媒体について説明する。実施形態２の情報記録媒体は、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって情報の再生（および記録）を行う情報記録媒体である。この情報記録媒体は、ディスク状の基板を備える。基板の表面には、スパイラル状または同心円状の仮想トラック中心に沿ってプリピット領域とデータ領域とが交互に複数配置されている。プリピット領域は、トラッキングサーボ用の一対のウォブルピットを含む。仮想トラック中心に沿ってウォブルピットの前後における基板の表面には平坦部が存在する。そして、平坦部の仮想トラック中心に沿った長さＭ（μｍ）と、レーザビームの仮想トラック中心に沿ったスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．６５≦（Ｍ／Ｄ）の関係を満たす。なお、照射されるレーザビームの波長λ（μｍ）と対物レンズの開口数ＮＡを用いて表すと、長さＭと波長λと対物レンズの開口数ＮＡとは、０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす。
【００４９】
平坦部、仮想トラック中心、プリピット、スポット径Ｄ（μｍ）、データ領域、および記録層については、実施形態１で説明した情報記録媒体と同様であるので、重複する説明を省略する。
【００５０】
実施形態２の情報記録媒体によれば、以下の実施例で説明するように、トラッキング制御を信頼性よく行え、高密度化が可能な情報記録媒体が得られる。
【００５１】
（実施形態３）
実施形態３では、本発明の記録・再生方法について説明する。本発明の第１の記録・再生方法では、実施形態１で説明した情報記録媒体に、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって記録・再生を行う。また、本発明の第２の記録・再生方法では、実施形態２で説明した情報記録媒体に、開口数がＮＡの対物レンズで集光されたレーザビームを照射することによって記録・再生を行う。
【００５２】
本発明の記録・再生方法で用いる記録・再生装置には、一般的に用いられている記録・再生装置を利用できる。
【００５３】
本発明の第１の記録・再生方法では、ウォブルピットの仮想トラック中心に沿った長さＬ（μｍ）と、レーザビームの波長λ（μｍ）と、対物レンズの開口数ＮＡとが、０．３≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．６５を満たし、好ましくは、０．４≦Ｌ・ＮＡ／λ≦０．５５を満たす。また、本発明の第２の記録・再生方法では、上述した平坦部の長さＭ（μｍ）と、レーザビームの波長λ（μｍ）と、対物レンズの開口数ＮＡとが０．６５≦Ｍ・ＮＡ／λの関係を満たす。
【００５４】
（実施例）
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【００５５】
（実施例１）
実施例１では、本発明の情報記録媒体の一例について説明する。実施例１の情報記録媒体１０の平面図を図１Ａに示す。情報記録媒体１０は、サンプルサーボトラッキング方式の光磁気ディスクである。情報記録媒体１０は、直径約５０ｍｍの円板状の形状を有し、中央に貫通孔１００を備える。情報記録媒体１０のうち、半径１１ｍｍ〜２５ｍｍの範囲内に記録領域１０１が形成される。仮想トラック中心１０２は、記録領域１０１内にスパイラル状に配置されている。トラックピッチ（径方向に隣接する仮想トラック中心１０２間の距離）は、０．６μｍである。情報記録媒体１０のプリピット領域とデータ領域との配置を図１Ｂに示す。プリピット領域１１０とデータ領域１２０とは、放射状に交互に複数配置されている。プリピット領域１１０とデータ領域１２０とは、それぞれ一周に１２８０個配置されている。
【００５６】
情報記録媒体１０には、図１Ｃに示すように、開口数がＮＡの対物レンズ３００によって集光された波長λ（μｍ）のレーザビーム３０１が照射され、記録・再生が行われる。
【００５７】
図２に示すように、情報記録媒体１０の記録領域１０１は、径方向に複数のゾーンに分割されている。情報記録媒体１０は、ゾーン毎に回転角速度を切り替えることで記録領域１０１の全領域においてほぼ一定の線速度で記録・再生を行うＺＣＬＶ（Ｚｏｎｅｄ　Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ｌｉｎｅａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式を採用している。
【００５８】
情報記録媒体１０のセグメント１３０の構成について、一部拡大図を図３に示す。図３を参照して、各セグメント１３０は、プリピット領域１１０とデータ領域１２０とを含む。すなわち、情報記録媒体１０は、一周あたり、１２８０個のセグメントを備える。データ領域１２０は、ユーザデータを記録するための領域である。
【００５９】
プリピット領域１１０の構成を図４に模式的に示す。プリピット領域１１０には、プリピット１１１が形成されている。プリピット１１１は、先頭側（情報の記録・再生時にレーザビームのスポットが最初に通過する側）から順に、クロックピット１１２、一対のウォブルピット１１３、およびアドレスピット１１４を含む。プリピット１１１の幅（径方向の長さ）は、０．４μｍである。レーザビームのスポットＬＳは、図４中の矢印の方向へ移動する。また、仮想トラック中心１０２に沿ってウォブルピット１１３ａおよび１１３ｂの前後は、プリピット１１１が形成されていない平坦部１１ｐ（図８参照）となっている。
【００６０】
クロックピット１１２は、同期クロック信号の生成に用いられるプリピットであり、仮想トラック中心１０２上に配置される。
【００６１】
一対のウォブルピット１１３は、ウォブルピット１１３ａとウォブルピット１１３ｂとを備える。ウォブルピット１１３ａおよび１１３ｂは、仮想トラック中心１０２から、２分の１トラックピッチだけずれた位置に配置される。各プリピット領域１１０は、径方向に隣接するプリピット領域１１０間で、一対のウォブルピット１１３のうちの１つを共有する。したがって、情報記録媒体１０では、トラッキング制御信号の極性が互いに異なるトラック１０３ａとトラック１０３ｂとが、径方向に交互に配置されている。
【００６２】
アドレスピット１１４は、位置情報に関する信号を生成するためのプリピットである。アドレスピット１１４は、各セグメント１３０に１つずつ配置されている。アドレスピット１１４は、８０個で１つのアドレス情報を形成する。すなわち、情報記録媒体１０には、１トラックあたり１６個（１２８０／８０）のアドレス情報が記録されている。
【００６３】
情報記録媒体１０では、仮想トラック中心１０２に沿ったウォブルピット１１３の長さＬ（μｍ）と、情報の再生時に照射されるレーザビームの仮想トラック中心１０２に沿ったスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．３≦Ｌ／Ｄ≦０．６５の関係を満たす。スポット径Ｄが約１．１μｍの場合、長さＬは、たとえば０．４μｍである。
【００６４】
参考として、プリピットの長さＬを変化させたときのトラッキング制御信号の振幅の変化について、シミュレーションの結果を図５に示す。ここで、情報の再生に用いた光学系は、波長λ＝０．６５μｍの半導体レーザと、開口数ＮＡが０．６のレンズとを備えると仮定した。したがって、情報記録媒体１０に集光されるレーザビームのスポット径Ｄは、約１．１μｍ（λ／ＮＡ）である。図５の横軸は、仮想トラック中心１０２に沿ったウォブルピットの長さＬを表し、（λ／ＮＡ）を単位としている。すなわち、横軸の値は（Ｌ／Ｄ）の値を示す。たとえば、横軸が１の状態は、ピット長さＬが１．１μｍであることを示す。また、図５の縦軸は、鏡面（プリピットがない平坦部）における再生信号で規格化したトラッキング制御信号の振幅を示している。
【００６５】
図５から、ウォブルピットの長さＬ（μｍ）を、スポット径Ｄ（μｍ）の約０．３倍〜約０．６５倍の範囲内とすることによって、トラッキング制御信号の振幅をほぼ一定にできることがわかる。すなわち、長さＬ（μｍ）とスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．３≦（Ｌ／Ｄ）≦０．６５の関係を満たすことによって、トラッキング制御を信頼性よく行うことができる。また、長さＬ（μｍ）をスポット径Ｄ（μｍ）の０．６５倍以下とすることによって、高密度な記録が可能である。
【００６６】
プリピットの仮想トラック中心に沿った長さＬ’（μｍ）が、仮想トラック中心に沿ったスポット径Ｄ（μｍ）の０．３２倍（図６の実線）または０．６３倍（図６の点線）のときの、再生信号の波形を図６に示す。ピークＰｃはクロックピット１１２の再生信号、ピークＰｗａはウォブルピット１１３ａの再生信号、ピークＰｗｂはウォブルピット１１３ｂの再生信号をそれぞれ表す。Ｌ’＝０．３２Ｄの場合、およびＬ’＝０．６３Ｄの場合のいずれも、プリピットの再生波形には平坦な部分が存在しない。したがって、この場合には、再生信号の微分信号またはタンジェンシャルプッシュプル信号を用いることによって、プリピットの中心位置を簡単に検出できる。そして、プリピットの中心位置の情報に基づいて、ＰＬＬの出力をクロックピット１１２の中心に同期させることができる。また、実施例２で説明するように、ウォブルピット１１３ａおよび１１３ｂの位置を検出することによって、レーザビームの移動方向を検出することができる。
【００６７】
次に、仮想トラック中心１０２に沿ってウォブルピットの前後に形成されている平坦部１１ｐ（図８参照）について説明する。情報記録媒体１０では、仮想トラック中心１０２に沿った平坦部の長さＭ（μｍ）と、仮想トラック中心１０２に沿ったレーザビームのスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．６５≦（Ｍ／Ｄ）の関係を満たす。スポット径が約１．１μｍの場合、長さＭは、たとえば０．８８μｍである。
【００６８】
参考として、長さＭとトラッキングエラー率との関係についてシミュレーションした結果を、図７に示す。ここで、情報の再生に用いる光学系については、図５のシミュレーションと同様のものを仮定した。縦軸のトラッキングエラー率（％）は、（トラッキングエラー／トラックピッチ）×１００で計算される値である。また、横軸は、（λ／ＮＡ）、すなわちスポット径Ｄ（μｍ）を単位として規格化した値を示す。すなわち、横軸の値は（Ｍ／Ｄ）の値を示す。たとえば、横軸が１の状態は、平坦部の長さＭが１．１μｍであることを示す。また、図７中、点線はタンジェンシャルチルトがない場合の結果を表し、実線はタンジェンシャルチルトが５ｍｒａｄ発生した場合の結果を表す。
【００６９】
情報の再生を信頼性よく行うためには、タンジェンシャルチルトが発生した場合でもトラッキングエラー率を小さくする必要がある。特に、磁壁移動検出方式（Ｄｏｍａｉｎ　Ｗａｌｌ　Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ。以下、ＤＷＤＤ方式という場合がある。）で再生を行うための記録層を用いる場合には、トラッキングエラー時の記録・再生特性が良くないため、トラッキングエラー率をより小さくする必要がある。具体的には、５ｍｒａｄのタンジェンシャルチルトが発生した場合に、トラッキングエラー率がトラックピッチの１％以下であることが好ましい。したがって、図７から、平坦部の長さＭはスポット径Ｄの０．６５倍以上とすることが好ましいことがわかる。すなわち、長さＭ（μｍ）とスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．６５≦（Ｍ／Ｄ）の関係を満たすことによって、トラッキング制御を信頼性よく行うことができる。
【００７０】
次に、情報記録媒体１０の構造について説明する。情報記録媒体１０の仮想トラック中心１０２に沿った一部断面図を図８に示す。
【００７１】
図８を参照して、情報記録媒体１０は、ディスク状の基板１１（ハッチングは省略する）と、基板１１上に順次積層された誘電体層１２、磁性層１３、誘電体層１４、およびオーバーコート層１５とを備える。プリピット領域１１０では、基板１１にクロックピット１１２、ウォブルピット１１３、およびアドレスピット１１４となる凹部が形成されている。仮想トラック中心１０２に沿ってプリピットが形成されていない部分が、平坦部１１ｐである。記録・再生用のレーザビームは、基板１１側から照射される。
【００７２】
基板１１には、たとえば、ポリカーボネート樹脂やポリオレフィン樹脂などを用いることができる。誘電体層１２および１４には、たとえば、ＳｉＮやＡｌＮなどの窒化物、ＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３などの酸化物、または、ＺｎＳやＺｎＴｅなどのカルコゲン系材料を用いることができる。磁性層１３には、たとえば、ＴｂＦｅＣｏやＴｂＦｅＣｏＣｒ、または更に、ＴｂＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅやＧｄＦｅＣｏなどと組み合わせた多層膜を用いることができる。オーバーコート層１５には、たとえば、エポキシ系紫外線硬化樹脂やウレタン系紫外線硬化樹脂などの紫外線硬化樹脂を用いることができる。
【００７３】
次に、図８を参照しながら、情報記録媒体１０の製造方法について一例を説明する。まず、スタンパを用いた射出成形や２Ｐ法（フォトポリマー法）によって、基板１１を形成する。次に、誘電体層１２、磁性層１３、および誘電体層１４を順次形成する。これらの層は、スパッタリング法や蒸着法によって形成できる。その後、オーバーコート層１５を形成する。オーバーコート層１５は、スピンコート法によって誘電体層１４上に紫外線硬化樹脂を塗布した後、紫外線硬化樹脂を紫外線照射によって硬化させることにより形成できる。
【００７４】
次に、基板のピットを形成するための原盤の製造方法について説明する。原盤は、ガラス基板をフォトレジストでコートしたのち、フォトレジストの一部にレーザビームを照射して感光させ（カッティング）、感光部分を除去することによって形成される。具体的には、一定の回転数で原盤を回転させ、レーザビームを内周側から外周側に移動しながら照射することによってカッティングを行う。
【００７５】
ここで、プリピット１１１に対応する凹凸を、原盤上の位置に拘わらず、同一のパルス幅で変調された電流によって駆動されるレーザビームでカッティングした場合、原盤の中心からの距離に応じてプリピットの長さが長くなる。これは、原盤の回転角速度が一定であるため、原盤の中心から離れるほど、レーザビームに対する原盤の相対移動速度が速くなるからである。
【００７６】
ここで、一定の駆動パルス幅で駆動されるレーザビーム（波長０．３５μｍ）を、開口数ＮＡが０．９のレンズを用いて集光してカッティングを行う場合を仮定する。また、信号再生用のレーザビームのスポット径が１．１μｍであると仮定する。そして、最内周（半径１１ｍｍ）のトラックにおけるプリピットの長さが、カッティングに用いるレーザビームのスポット径と等しいと仮定する。この場合、最内周（半径１１ｍｍ）のトラックにおけるプリピットの長さは、０．３５／０．９＝０．４（μｍ）＞０．３×（信号再生用のレーザビームのスポット径）となる。一方、最外周（半径２５ｍｍ）のトラックにおけるプリピットの長さは（０．４／１１）×２５＝０．９（μｍ）＞０．６５×（信号再生用のレーザビームのスポット径）となる。このように、原盤の回転角速度とレーザビームの駆動パルス幅とを共に一定にすると、本発明で定めるプリピットの長さＬ（μｍ）と信号再生用のレーザビームのスポット径Ｄ（μｍ）との関係、０．３≦（Ｌ／Ｍ）≦０．６５を達成することが困難になる。
【００７７】
そこで、情報記録媒体１０の原盤を作製する際には、カッティングに用いるレーザビームの駆動パルス幅を、１０００トラック毎に変更する。すなわち、ディスクを１０００トラック毎の区間に区切り、区間内で最も内側にあるトラックにおけるプリピットの長さを０．４μｍとする。同一区間内では、同一の駆動パルス幅でカッティングを行う。そして、外周側にある区間になるほど、レーザビームの駆動パルス幅を短くしてカッティングを行う。このようにすれば、各区間において、最も内側にあるトラックのプリピットの長さは、常に０．４μｍとなる。各区間において、最も外側にあるトラックのプリピットの長さは、０．４μｍよりも若干長くなる。しかし、各区間の幅は６００μｍ（１０００トラック）しかないため、プリピットの長さを０．４３μｍ以下とすることができる。長さが０．４μｍのプリピットの再生信号と、長さが０．４３μｍのプリピットの再生信号とについて、一例を図９に示す。長さが０．４３μｍのプリピットの再生信号（図９中、点線で示す）は、長さが０．４μｍ（図９中の実線で示す）のものより反射光量の減少ピークの幅が広い。しかし、いずれのプリピットにおいても、再生信号はプリピット中心部で極小値をとり，その前後で信号の傾きが大きく変化している。このため、実施例１の情報記録媒体では、プリピット中心位置を容易に検出できる。
【００７８】
そして、このようにして作製した原盤の表面にニッケル膜を形成してスタンパを複製する。そして、このスタンパを用いて２Ｐ法や射出成形法で基板１１を形成できる。
【００７９】
（実施例２）
実施例２では、本発明の情報記録媒体について他の一例を説明する。実施例２の情報記録媒体２０では、基板のデータ領域に対応する部分に溝（プリグルーブ）が形成されている。情報記録媒体２０は、ＤＷＤＤ方式で記録情報を再生する。また、情報記録媒体２０は、ウォブルピットの配置が２０トラックおきにパターン化されており、ウォブルピットの検出によって光ヘッドの移動方向の検出が可能である。
【００８０】
実施例２の情報記録媒体２０の平面図を図１０Ａに示す。情報記録媒体２０は、サンプルサーボトラッキング方式の光磁気ディスクである。情報記録媒体２０は、直径約５０ｍｍの円板状の形状を有し、中央に貫通孔２００を備える。情報記録媒体２０のうち、半径１１ｍｍ〜２５ｍｍの範囲内に記録領域２０１が形成される。仮想トラック中心２０２は、記録領域２０１内にスパイラル状に配置されている。トラックピッチ（径方向に隣接する仮想トラック中心２０２間の距離）は、０．５４μｍである。情報記録媒体２０のプリピット領域とデータ領域との配置を図１０Ｂに示す。プリピット領域２１０とデータ領域２２０とは、放射状に交互に配置されている。プリピット領域２１０とデータ領域２２０とは、それぞれ一周に１２８０個配置されている。
【００８１】
この実施例２の情報記録媒体２０は、実施例１の情報記録媒体と比較して、図１０Ｂに示すように、プリピット領域２１０の長さがディスク内ですべて同一の長さである点に特徴がある。実施例１においては、プリピット領域がディスクの外周側に向かって広くなっていた。これに対して、情報記録媒体２０では、プリピット領域２１０が同一の長さとなっており、ディスク内のすべての領域で、プリピット領域２１０内のウォブルピットの長さやウォブルピットの間隔が同一となっている。このため、情報記録媒体２０は、情報記録媒体１０に比べて、ディスク内でより均一なトラッキング制御信号の生成が可能となり、より高精度でトラッキング制御が可能となる。また、情報記録媒体１０の基板が平板であったのに対し、情報記録媒体２０では、データ領域２２０にプリグルーブ（溝）が形成されている点にも特徴がある。
【００８２】
情報記録媒体２０には、図１０Ｃに示すように、開口数がＮＡの対物レンズ３００によって集光された波長λ（μｍ）のレーザビーム３０１が照射され、記録・再生が行われる。
【００８３】
情報記録媒体１０と同様に、情報記録媒体２０の記録領域２０１は、径方向に複数のゾーンに分割されている（図２参照）。情報記録媒体２０は、ゾーン毎に回転角速度を切り替えることで記録領域２０１の全領域においてほぼ一定の線速度で記録・再生を行うＺＣＬＶ方式を採用している。
【００８４】
情報記録媒体２０のセグメント２３０の構成について、一部拡大図を図１１に示す。図１１を参照して、各セグメント２３０は、プリピット領域２１０とデータ領域２２０とを含む。すなわち、情報記録媒体２０は、一周あたり、１２８０個のセグメントを備える。データ領域２２０は、ユーザデータを記録するための領域である。
【００８５】
プリピット領域２１０には、プリピット２１１が形成されている。プリピット２１１は、先頭側（情報の記録・再生時にレーザビームのスポットが最初に通過する側）から順に、一対のウォブルピット２１３、およびアドレスピット２１４を含む。プリピット２１１の幅（径方向の長さ）は、０．４μｍである。また、仮想トラック中心２０２に沿ってプリピット２１１の前後は平坦部となっている。
【００８６】
アドレスピット２１４は、実施例１で説明したアドレスピット１１４と同様のプリピットである。
【００８７】
情報記録媒体２０では、仮想トラック中心に沿ったウォブルピット２１３の長さＬ（μｍ）と、情報の再生時に照射されるレーザビームのスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．３≦（Ｌ／Ｄ）≦０．６５の関係を満たす。スポット径Ｄが約１．１μｍの場合、長さＬは、たとえば０．４μｍである。
【００８８】
また、情報記録媒体２０では、仮想トラック中心２０２に沿った平坦部の長さＭ（μｍ）と、仮想トラック中心２０２に沿ったレーザビームのスポット径Ｄ（μｍ）とが、０．６５≦（Ｍ／Ｄ）の関係を満たす。スポット径が約１．１μｍの場合、長さＭは、たとえば０．８８μｍである。
【００８９】
情報記録媒体２０では、プリピット領域２１０にクロックピットが形成されていない。同期クロック信号は、データ領域２２０に形成されたプリグルーブ（溝）２２１のエッジを検出することによって生成される。
【００９０】
一対のウォブルピット２１３は、先頭側からウォブルピット２１３ａ（以下、第１のウォブルピット２１３ａという場合がある）とウォブルピット２１３ｂと（以下、第２のウォブルピット２１３ｂという場合がある）を備える。ウォブルピット２１３ａおよび２１３ｂは、仮想トラック中心１０２から、２分の１トラックピッチだけずれた位置に配置される。各プリピット領域２１０は、径方向に隣接するプリピット領域２１０間で、一対のウォブルピット２１３のうちの１つを共有する。したがって、情報記録媒体２０では、トラッキング制御信号の極性がお互いに異なるトラック２０３ａとトラック２０３ｂとが、径方向に交互に配置されている。
【００９１】
また、情報記録媒体２０では、ウォブルピット２１３の配置がパターン化されている。具体的には、第１のウォブルピット２１３ａは、プリグルーブ２２１からの距離が近い第１の位置Ｐ１ａか、プリグルーブからの距離が遠い第２の位置Ｐ１ｂかのいずれかの位置に配置される。また、第２のウォブルピット２１３ｂは、プリグルーブ２２１からの距離が近い第１の位置Ｐ２ａか、プリグルーブからの距離が遠い第２の位置Ｐ２ｂかのいずれかの位置に配置される。このように、ウォブルピット２１３は、第１のウォブルピット２１３ａと第２のウォブルピット２１３ｂとの配置によって、Ａパターン（Ｐ１ａ，Ｐ２ｂ）、Ｂパターン（Ｐ１ｂ，Ｐ２ｂ）、Ｃパターン（Ｐ１ｂ，Ｐ２ａ）、およびＤパターン（Ｐ１ａ，Ｐ２ａ）の４つのパターン配置を有する。このパターンは、たとえば、同期クロック信号からＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ２ａ、およびＰ２ｂに対応したタイミング信号を生成し、このタイミング信号を用いて再生信号をサンプリングすることによって識別できる。
【００９２】
ウォブルピット２１３およびアドレスピット２１４と、プリピット領域２１０の長さとの関係を、図１２に模式的に示す。図１２に示すように、各パターン（Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン、Ｄパターン）において、それぞれのウォブルピット２１３およびアドレスピット２１４は、そのトラック方向の中心位置が、プリピット領域２１０を長さが等しい複数の領域に区切ったときの区切り上に位置するように配置されている。すなわち、ピットの中心とプリピット領域２１０の先端との距離が、Ｔ／Ｎ（Ｔはプリピット領域２１０の長さで、Ｎは５以上の整数）の整数倍となるようにウォブルピット２１３およびアドレスピット２１４が配置されている。図１２に示した例では、ウォブルピット２１３およびアドレスピット２１４の中心とプリピット領域２１０の先端との距離が、長さＴ／１４の整数倍となっている。具体的には、第１のウォブルピット２１３ａの中心とプリピット領域２１０の先端との距離は３Ｔ／１４または４Ｔ／１４であり、第２のウォブルピット２１３ｂの中心とプリピット領域２１０の先端との距離は７Ｔ／１４または８Ｔ／１４である。また、アドレスピット２１４の中心とプリピット領域２１０の先端との距離は、１１Ｔ／１４である。なお、図１２に示した配置は一例であり、本発明はこれに限定されない。
【００９３】
ウォブルピット２１３が図１２に示すような配置であり且つウォブルピット２１３の長さＬが、０．３≦Ｌ／Ｄ≦０．６５を満たす場合には、ウォブルピットの中心で、信号の振幅が下に凸で且つ振幅が最小となる。このため、プリピット領域２１０の長さを整数値Ｎ（実施例２では１４）で割った位置と、信号の最小位置とを比較することによって、光スポットが通過している部分がどのパターンであるかを容易に判定できる。
【００９４】
情報記録媒体２０では、記録領域２０１において、内周側からＡパターン、Ｂパターン、Ｃパターン、およびＤパターンの順で、２０トラックずつ繰り返してパターン配置を行う。すなわち、内周側から、Ａパターン２０トラック、Ｂパターン２０トラック、Ｃパターン２０トラック、Ｄパターン２０トラック、Ａパターン２０トラック、Ｂパターン２０トラック、・・・という順で繰り返してパターン配置を行う。
【００９５】
このように、情報記録媒体２０では、一対のウォブルピット２１３は、２通りの配置をとる第１のウォブルピット２１３ａと、２通りの配置をとる第２のウォブルピット２１３ｂとからなる。また、プリピット領域２１０が、基板２１の中心からの距離に応じて順に繰り返して配列された複数のゾーンに分けられている。そして、上記複数のゾーンは、第１のウォブルピット２１３ａの配置と第２のウォブルピット２１３ｂの配置との組み合わせが異なる。情報記録媒体２０では、このような配置を行うことによって、情報の記録・再生時にビームスポットの移動方向を検出することが容易になる。たとえば、ウォブルピット２１３からの信号を検出することによって、ビームスポットがＡパターンからＢパターンの領域に移動したことがわかれば、ビームスポットが内周側から外周側に移動したと判断できる。
【００９６】
次に、データ領域２２０について説明する。データ領域２２０には、仮想トラック中心２０２に沿ってプリグルーブ２２１が形成されている。データ領域２２０について、径方向の一部拡大断面図を図１３に示す。
【００９７】
図１３を参照して、情報記録媒体２０は、基板２１と、基板２１上に順次積層された誘電体層２２、再生層（第１の磁性層）２３、中間層（第２の磁性層）２４、磁気記録層（第３の磁性層）２５、誘電体層２６およびオーバーコート層２７とを備える。再生層２３と中間層２４と磁気記録層２５とは、情報記録媒体２０の記録層３０を構成する。すなわち、情報記録媒体２０の記録層は、レーザビームの入射側から順に配置された第１の磁性層と第２の磁性層と第３の磁性層とを含む。そして、第１の磁性層のキュリー温度および第３の磁性層のキュリー温度は、第２の磁性層のキュリー温度よりも高い。
【００９８】
基板２１は、基板１１と同様の材料からなる。データ領域２２０では、各仮想トラック中心２０２の位置にプリグルーブ２２１が形成されている。プリグルーブ２２１は、基板２１に線状の凹部として形成されている。隣接するプリグループ２２１の間には、平坦なランド２２２が形成されている。
【００９９】
誘電体層２２は、ＳｉＮからなり層厚が８０ｎｍである。再生層２３は、ＧｄＦｅＣｏＣｒからなり層厚が３０ｎｍである。中間層２４は、ＴｄＤｙＦｅからなり層厚が１０ｎｍである。磁気記録層２５は、ＴｂＦｅＣｏからなり層厚が５０ｎｍである。誘電体層２６は、ＳｉＮからなり層厚が８０ｎｍである。再生層２３は、補償組成温度が１５０℃でキュリー温度が２７０℃である。中間層２４は、キュリー温度が１５０℃で、キュリー温度以下では常に希土類金属組成が優勢である。磁気記録層２５は、補償組成温度が８０℃でありキュリー温度が２９０℃である。これらの層は、スパッタリング法によって形成でき、たとえば、ＤＣマグネトロンスパッタリング法や反応性スパッタリング法によって形成できる。これらの層は、スパッタリングの条件やターゲットを変えることによって所望の組成比にすることができる。
【０１００】
オーバーコート層２７は、エポキシアクリレート系樹脂からなり層厚は６μｍである。オーバーコート層２７は、スピンコート法によって誘電体層２６上に樹脂を塗布したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって形成できる。
【０１０１】
情報記録媒体２０では、データ領域２２０の記録層３０において、隣接トラック間が磁気的に遮断されている。これは、溝側面に付着する膜の厚さが極めて薄いことと、溝側面部と溝底面部との磁気的特性が異なることに起因している。したがって、情報記録媒体２０では、ＤＷＤＤ方式による情報の再生が可能である。以下、図１４Ａから１４Ｄを参照しながらＤＷＤＤ方式による再生について説明する。
【０１０２】
図１４Ａに、レーザビームが照射されていないときのデータ領域２２０の状態を模式的に示す。情報信号は、磁気記録層２５に磁化情報として記録される。レーザビームが照射されていない状態では、磁気記録層２５、中間層２４および再生層２３が交換結合しているため、磁気記録層２５の磁化情報が中間層２４および再生層２３に転写されている。
【０１０３】
レーザビームを照射したときのデータ領域２２０の状態を、図１４Ｂに模式的に示す。レーザビームは、情報記録媒体２０に対して矢印の方向に相対的に移動する。レーザビームが照射されて各層の温度が上昇すると、中間層２４の一部に、温度がキュリー温度以上となる部分２４ｐ（図中の斜線で表す）が生じる。部分２４ｐでは、磁気記録層２５と再生層２３との交換結合が遮断される。このとき、温度に依存する磁壁エネルギー密度の勾配によって、再生層２３の磁壁が移動する。このため、部分２４ｐ上に位置する再生層２３には、拡大された磁区２３ａが存在する。そして、部分２４ｐの前方（基板２１に対するレーザビームの相対的な移動方向を前方とする。図１４Ｂの矢印の方向である。）に位置する磁区２４ａを介して、磁気記録層２５の磁区２５ａの情報が拡大された磁区２３ａに転写されている。
【０１０４】
図１４Ｂの状態からレーザビームが前方に移動すると、図１４Ｃに示すように、磁区２４ａの温度が上昇して部分２４ｐとなる。このとき、部分２４ｐの前方に位置する磁区２４ｂ上の磁区２３ｂの磁壁が移動する。そして、図１４Ｄに示すように、拡大された磁区２３ｂが形成される。そして、拡大された磁区２３ｂには、中間層２４を介して磁区２５ｂの情報が転写されている。
【０１０５】
このように、ＤＷＤＤ方式では、記録マークに記録された情報が拡大されて再生層に転写される。したがって、ＤＷＤＤ方式では、レーザビームのスポット径よりも小さい記録マークを再生することが可能となる。情報記録媒体２０では、光パルス磁界変調記録によって記録を行い、ＤＷＤＤ方式によって再生を行うことによって、特に高密度に情報を記録・再生することが可能である。
【０１０６】
なお、パターンの配列や、１つのパターンに含まれるトラック数は、この構成に限定されず、他の構成であってもよいことはいうまでもない。
【０１０７】
たとえば、実施例２では、データ領域２２０において、各トラックにプリグルーブ２２１が形成されている情報記録媒体について説明したが、他の構成であってもよい。たとえば、データ領域２２０において、プリグルーブ２２１が１つおきのトラックに形成されていてもよい。このような情報記録媒体２０ａについて、プリピット領域２１０およびデータ領域２２０ａの構成を、図１５に模式的に示す。なお、情報記録媒体２０ａは、データ領域２２０ａにおいてプリグルーブ２２１が１つおきのトラックに形成されている点のみが異なるため、重複する説明は省略する。
【０１０８】
図１５に示すように、データ領域２２０ａでは、プリグルーブ２２１が１つおきのトラックに形成されている。また、ランド２２２が１つおきのトラックに形成されている。すなわち、トラック２０３ａではプリグルーブ２２１上にデータが記録され、トラック２０３ｂではランド２２２上にデータが記録される。情報記録媒体２０ａにおいても、プリグルーブ２２１とランド２２２との段差によって隣接するトラック間が磁気的に遮断されるため、ＤＷＤＤ方式による情報の再生が可能である。
【０１０９】
（実施例３）
実施例３では、本発明の記録・再生方法に用いられる記録・再生装置について一例を説明する。
【０１１０】
実施例３の記録・再生装置４００の構成を、図１６に模式的に示す。記録・再生装置４００は、本発明の記録媒体４０１に対して記録・再生を行う。
【０１１１】
記録・再生装置４００は、モータ４０２と、光ピックアップ４０３と、差動加算アンプ４０４と、フォーカス信号生成回路４０５と、ＰＬＬ４０６と、トラッキング制御信号検出回路４０７と、制御回路４０８と、レーザ駆動回路４０９と、データ復調回路４１０と、データ変調回路４１１と、磁気ヘッド駆動回路４１２と、磁気ヘッド４１３とを備える。
【０１１２】
モータ４０２は、制御回路４０８によって制御され、記録媒体４０１を回転させる。光ピックアップ４０３は、制御回路４０８によって制御され、記録媒体４０１に対してデータの記録または再生を行う。光ピックアップ４０３は、Ｐ偏光成分に関する信号とＳ偏光成分に関する信号とを差動加算アンプ４０４に出力する。光ピックアップ４０３は、波長がλのレーザビームを出射する半導体レーザ素子と、開口数がＮＡの対物レンズとを含む。差動加算アンプ４０４は、光ピックアップ４０３から入力された２つの信号の加算と差動とを行い、加算信号（ピット信号）と差動信号（ＭＯ信号）とを出力する。フォーカス信号生成回路４０５は、フォーカス制御用の信号を生成する。ＰＬＬ４０６は、差動加算アンプ４０４から入力された加算信号からクロックピットを抽出し、記録・再生のためのクロック信号を生成する。トラッキング制御信号検出回路４０７は、入力された加算信号およびクロック信号に基づいて、一対のウォブルピットの振幅を検出し、その２つの振幅の差分を演算することによってトラッキング制御信号を生成する。制御器４０８は、フォーカス、トラッキング、およびモータ４０２の制御を行う。レーザ駆動回路４０９は、記録時および再生時においてレーザパワーのコントロールとレーザのパルス変調とを行う。データ復調回路４１０は、入力された差動信号に基づいて再生データの復調を行う。データ変調回路４１１は、記録データの変調を行う。磁気ヘッド駆動回路４１２は、データ記録用の磁気ヘッド４１３を駆動する。磁気ヘッド４１３は、記録用のデータに応じて磁界を発生する。
【０１１３】
本発明の記録・再生方法は、記録・再生装置４００を用いて行うことができる。
【０１１４】
以上、本発明の実施の形態について例を挙げて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づき他の実施形態に適用できる。
【０１１５】
上記実施例では、サンプルサーボトラッキング方式を採用した光磁気ディスクを例として取り上げたが、サンプルサーボトラッキング方式以外の情報記録媒体であってもよい。具体的には、案内溝とウォブルピットとを備え、通常は案内溝によるプッシュプル方式でトラッキングを行い、ウォブルピット再生信号を用いてトラッキング制御誤差の修正を行うようなトラッキング方式のディスクにも本発明を用いることができる。
【０１１６】
実施例２では、ウォブルピットが２通りの配置をとる場合について説明した。しかし、本発明の情報記録媒体はこれに限定されず、ウォブルピットが２通り以上の配置をとってもよい。
【０１１７】
本発明は、その意図または本質的な特徴から逸脱しない限り、他の実施形態に適用しうる。この明細書に開示されている実施形態は、あらゆる点で説明的なものであってこれに限定されない。本発明の範囲は、上記説明ではなく添付したクレームによって示されており、クレームと均等な意味および範囲にあるすべての変更はそれに含まれる。
【０１１８】
（産業上の利用可能性）
以上のように、本発明の情報記録媒体によれば、トラッキング制御を信頼性よく行え、記録情報の高密度化が可能な情報記録媒体が得られる。
【０１１９】
また、本発明の記録・再生方法によれば、情報記録媒体に高密度に情報を記録でき、高密度に情報が記録された情報記録媒体を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
図１Ａおよび１Ｂは、本発明の情報記録媒体について一例の構成を模式的に示す平面図であり、図１Ｃは再生の状態を模式的に示す断面図である。
図２は、図１Ａ、１Ｂおよび１Ｃに示した情報記録媒体について構成を模式的に示す平面図である。
図３は、図１Ａ、１Ｂおよび１Ｃに示した情報記録媒体についてセグメントの構成を模式的に示す図である。
図４は、図１Ａ、１Ｂおよび１Ｃに示した情報記録媒体についてプリピット領域の構成を模式的に示す図である。
図５は、ウォブルピットの長さとトラッキング制御信号の振幅との関係を示す図である。
図６は、プリピットの長さがスポット径の０．３２倍または０．６３倍である場合について再生信号の波形の一例を示す図である。
図７は、平坦部の長さとトラッキングエラー率との関係を示す図である。
図８は、図１に示した情報記録媒体についてプリピット領域の構成を模式的に示す図である。
図９は、図１に示した情報記録媒体についてプリピットの再生信号の例を示す図である。
図１０Ａおよび１０Ｂは本発明の情報記録媒体について他の一例の構成を模式的に示す平面図であり、図１０Ｃは再生の状態を模式的に示す断面図である。
図１１は、図１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃに示した情報記録媒体についてセグメントの構成を模式的に示す図である。
図１２は、図１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃに示した情報記録媒体についてウォブルピットおよびクロックピットの位置を示す図である。
図１３は、図１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃに示した情報記録媒体の断面図である。
図１４Ａから１４Ｄは、図１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃに示した情報記録媒体の機能を模式的に示す図である。
図１５は、本発明の情報記録媒体についてその他の一例のセグメントの構成を模式的に示す図である。
図１６は、本発明の記録・再生方法に用いられる記録・再生装置について一例の構成を模式的に示す図である。
図１７Ａから１７Ｄは、従来の情報記録媒体についてプリピットの配列と再生信号との関係を模式的に示す図である。
図１８Ａは、従来の情報記録媒体についてプリピットとレーザビームのスポットとの関係の一例を示す図であり、図１８Ｂは、他の一例を模式的に示す図である。
図１９は、従来の情報記録媒体について再生信号の一例を示す図である。
図２０Ａから２０Ｃは、従来の情報記録媒体について再生信号の他の一例を示す図である。
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際公開パンフレット】
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2004507025.tif 000081
2004507025.tif 000082
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004507025.tif 000083
2004507025.tif 000084
【国際調査報告】
2004507025.tif 000085
2004507025.tif 000086
2004507025.tif 000087