(57)【要約】【課題】青色レーザ光の再生光に対する超解像再生技術を用いた光情報記録媒体の記録密度向上を図るために伴うコストアップを抑制することと、記録密度の向上と、良好な再生耐久性とを併せて実現する。【解決手段】光情報記録媒体６０は、再生光入射面側から、透光層１０と、第１情報記録層２０と、主に樹脂からなる中間層３０と、第２情報記録層４０と、基板５０とが少なくともこの順に積層されている。第１及び第２情報記録層２０，４０の両層に、それぞれ、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生のために必須となる再生膜２１，４１を設ける。これにより、従来のマスク層を用いた超解像媒体で必要であった反射膜を必要とせず、コストアップを最低限に抑え、再生耐久性の高い、より高い記録密度である２層超解像媒体を実現できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第１及び第２情報記録層の両層に、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜が含まれていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第１情報記録層に、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜が含まれていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項３】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第２情報記録層に、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜が含まれていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項４】
上記第１情報記録層が、再生光波長において、２０％より大きく、５３．５％より小さい透過率を有することを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。
【請求項５】
上記第１情報記録層が、再生光波長において、５％より大きく、５３．５％より小さい透過率を有することを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体。
【請求項６】
上記第１情報記録層及び／又は上記第２情報記録層の再生膜が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
【請求項７】
上記再生膜の内、少なくとも上記第１情報記録層の再生膜が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなり、上記第１情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚く、かつ１７ｎｍより薄いことを特徴とする請求項１又は４に記載の光情報記録媒体。
【請求項８】
上記再生膜の内、少なくとも上記第２情報記録層の再生膜が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなり、上記第２情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚いことを特徴とする請求項１又は４に記載の光情報記録媒体。
【請求項９】
上記第１情報記録層の再生膜が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなり、上記第1情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚く、６５ｎｍより薄いことを特徴とする請求項２又は５に記載の光情報記録媒体。
【請求項１０】
上記情報記録層が、上記再生膜の再生劣化を防ぐための保護膜を含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
【請求項１１】
上記保護膜の膜厚が、５ｎｍ以上５００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
【請求項１２】
上記透光層が、透明基板であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の光情報記録媒体を再生可能であるレーザパワーをもつレーザ光の再生光を上記第１又は第２情報記録層に照射し、上記光情報記録媒体からの反射光を読み取る光学読取手段を備えていることを特徴とする光情報記録媒体再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を光学的に再生する光情報記録媒体、及び該光情報記録媒体を再生する光情報記録媒体再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光情報記録媒体においては、画像等の膨大な情報の処理のために、ますます情報記録密度を増加させることが求められている。その解決法として、再生時における情報処理向上技術の一つである超解像技術と、情報記録層を多層化し、それぞれの情報記録層に対して記録／再生可能である多層光情報記録媒体とがある。超解像技術とは、再生装置が有する光学解像限界以下のマーク長(レーザ波長及び光学系の開口数によって決まる)の信号を再生する技術である。これによって、より小さなマーク長を使用した記録が可能となるので、実質的な記録密度が増加する。このことは、高密度化する際に問題となるのが再生技術であり、記録技術ではないことに起因する。
【０００３】
これらの技術について、まず、超解像技術より説明する。従来、再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生するための多くの光情報記録媒体（以降、超解像媒体と呼ぶ）が提案されてきた。
【０００４】
このような技術は、例えば特許文献１に開示されているように、温度によって光学特性（透過率）が変化するサーモクロミック色素層をマスク層として、反射膜の再生光入射面上に設けることで知られている。また、この技術は、書き換え可能な光記録媒体のみならず、基板の凹凸により書き換え不可な情報が記録されている再生専用媒体も適応可能である。なお、マスク層とは、後述するレーザスポットを擬似的に限縮するなどの超解像現象を引き起こす層のことである。
【０００５】
特許文献１に開示されているような光記録媒体では、反射層より再生光入射面に近い再生層上の再生レーザスポット内に、温度又は光強度分布が生じ、それにより前記レーザスポット内に光学特性の分布が生じる。例えば、温度が高くなる場合に透過率が高くなる材料を再生層に用いている場合、温度が高い部分の透過率のみが高くなるので、反射層面上に生じるレーザスポットが擬似的に縮小される。これにより、結果的に光学解像限界より短いマーク長の信号を再生することができる。
【０００６】
次に、多層光情報記録媒体について説明する。多層光情報記録媒体は、例えば、特許文献２に開示されているように、再生光入射面より、第１情報記録層、第２情報記録層という順に情報記録層を設け、主に樹脂からなる中間層により各情報記録層を分離した構造となっている。このような構造では、再生光入射面より最も遠い情報記録層以外は、再生光が透過するような半透明層になっているので、再生光入射面から入射した再生光が、各情報記録層にフォーカスできる。したがって、この多層光情報記録媒体は、情報記録層の総数が増えるにしたがって情報記録密度を増加させることができる光情報記録媒体と言える。
【０００７】
このように、従来、光情報記録媒体の高密度化の手法としては上記の２手法が提案されてきた。
【特許文献１】特開２００１−３５０１２号公報（２００１年２月９日公開）
【特許文献２】特開２０００−２３５７３３号公報（２０００年８月２９日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、再生光のレーザスポットをより小さく出来ることから、再生用レーザが赤色レーザ(約６３５ｎｍ)から青色レーザ（約４０５ｎｍ、本願においては４００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下とする）に短波長化移行しつつあり、情報再生時における更なる高密度情報処理化が図られるようになってきている。ゆえに、本願では、青色レーザ光を再生光として利用した。
【０００９】
しかしながら、背景技術に挙げた特許文献１，２には、以下のような問題点があった。
【００１０】
まず、超解像再生技術においては、平面的な領域での記録密度向上技術であるため、記録密度の向上には限界がある。例えば、図２１は、青色レーザ光の波長である波長４０４ｎｍ半導体レーザと、Ｎ．Ａ．（開口率）０．８５の光学系を有するディスク測定器にて、ピット基板上にＳｉを５０ｎｍ積層した単層超解像光情報記録媒体のＯＴＦを測定した結果である。なお、ＯＴＦは、超解像性能を表す指標であり、Ｃ／Ｎ（信号品質を表す評価基準）の記録マーク長(再生専用光情報記録媒体の場合はピット長と同意)依存性を表す。図２１より、斜線で示す範囲に存在する再生光学系における理論的な解像限界よりも、上記単層超解像光情報記録媒体の解像限界は小さくなっているが、限界があることがわかる。すなわち、超解像再生技術においては、記録密度の向上には限界がある。
【００１１】
特許文献１に代表されるようなマスク型超解像再生技術においては、レーザスポットを擬似的に縮小するため、再生光の利用効率が下がる(反射光が当然少なくなる)。このため、レーザスポットの縮小に限界が生じることになり、図２１に示したものと同様に、記録密度の向上はあまり望めない。また、通常、マスク層に使われる材料としては色素や相変化材料などが多く、これらの材料が、光又は熱を吸収することにより組成変化や相変化するため、再生耐久性に乏しいという問題もあった。さらに、通常、マスク層に使われる材料としては色素や相変化材料などが多いため、通常光情報記録媒体に使用される膜材料に比べて高価である。したがって、超解像媒体が、通常の光情報記録媒体（情報記録層は１層）より高価になるという問題もあった。
【００１２】
一方、多層光情報記録媒体においては、その生産が困難であるため、非常に高価な媒体となるという問題があった。以下に、生産が困難な理由を、多層光情報記録媒体の生産法の一例を基に説明する。
【００１３】
多層光情報記録媒体の生産においては、まず、真空中で通常スパッタリング等により基板上に記録膜や反射膜等の第１情報記録層を成膜し、その後、当該基板を大気中に戻した後、上記第１情報記録層上に紫外線硬化樹脂等をスピンコートする。次に、プラスチックスタンパを貼り合わせた後、紫外線を照射して硬化させ、プラスチックスタンパを剥離することにより、中間層の表面に、トッラキング用の溝や、その配列により情報を記録されているプリピット等の凹凸を転写（２Ｐ法と呼ばれる。（photo polymarization法の略称。）する。さらに、上記中間層上に第２情報記録層を成膜し、さらに２Ｐ法により凹凸を転写した中間層を積層する。このような工程を情報記録層の数に応じた回数繰り返し、最後にカバー層（透光層）を設ける。
【００１４】
このように、媒体が真空中と大気中とを何度も繰り返し行き来するといった非常に複雑な工程で生産される。また、各層は、各反射率を調整するため、異なる膜構造となっているので、通常の大量生産時には、媒体が生産ラインを一方向に進みながら各層が形成されるため、情報記録層の層数だけ真空成膜装置が必要となる。しかも、真空成膜装置は非常に高価であり、ランニングコストも光情報記録媒体生産に使用する装置の中では高価である。
【００１５】
このような理由により、多層光情報記録媒体は、非常に高価な媒体となるのである。このことは、実際に現在（2005.01.31）発売されているBlu-ray Discにおける片面２層Disc（記録容量：５０ＧＢ）の価格が、単層Disc（記録容量：２５ＧＢ）の２倍以上であることからも明らかである。なお、一般に、これらの生産工程複雑化によるコストアップは、情報記録層に使用する材料の変更によるコストアップよりはるかに大きいものである。
【００１６】
上記のように、従来の光情報記録媒体における情報記録密度向上法には、多くの問題があった。
【００１７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、安価であり、かつ再生耐久性に優れた青色レーザ光の再生光に対する超解像再生技術を用いた多層光情報記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、上記第１及び第２情報記録層の両層に、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜が含まれていることを特徴としている。
【００１９】
上記の構成では、第１情報記録層に記録された情報を再生する時には、青色レーザ光の再生光が透光層を通して照射されて第１情報記録層にフォーカスされる。そして、第１情報記録層の解像限界以下のマーク長で記録された情報を読み出すことができる。
【００２０】
また、第２情報記録層に記録された情報を再生する時には、青色レーザ光の再生光が、透光層と、第１情報記録層と、中間層とを透過して照射され、第２情報記録層にフォーカスされる。そして、第２情報記録層の解像限界以下のマーク長で記録された情報を読み出すことができる。
【００２１】
これにより、第１及び第２情報記録層ともに、実質的な記録密度（再生可能な記録密度の意）を解像限界により規制された記録密度より高められる。それゆえ、特許文献１の超解像媒体よりも、情報記録層が多いだけ、記録容量を向上させることができる。更に、同じ記録容量を有する記録媒体を作製する場合、各情報記録層が解像限界により規制された記録密度である特許文献２の多層光情報記録媒体よりも、記録層数を減少させることが可能になる。
【００２２】
このように、第１及び第２情報記録層は、超解像効果により情報読み取りが可能になる。これにより、第１及び第２吸光膜の記録密度が解像限界以下となるため、製造コストに対して光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になり、コストパフォーマンスの高い記録媒体を提供することができる。それゆえ、第１及び第２情報記録層を備えることで、同じ記録容量を有する記録媒体を作製する場合、特許文献２の多層光情報記録媒体よりも記録層数を減少させることが可能になる。したがって、製造ラインにおいて、記録層をスパッタリングで形成するための高価な真空装置の台数を削減することができ、記録層を増加させるのに伴う記録媒体の製造コストを大幅に低減させることができる。また、特許文献１のようなマスク層を用いた超解像技術では、マスク層の他にさらに反射膜が必要である。これに対し、上記構成によれば、後に実施例にて示すが、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク庁の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生を行うためには、再生膜のみが必須であるので、コストの低減が可能となる。
【００２３】
また、第１及び第２再生膜の材料は、後に実施例で示すが、無機物であり、一般的に有機物より安定である。また、後に実施例で示すが、第１及び第２再生膜は青色レーザで良い超解像特性及び再生耐久性を示す。
【００２４】
また、後に実施例で示すが、特許文献１に示されるようなレーザ光のパワーによってピット部の平均反射率が変わるマスク型超解像媒体と異なり、第１及び第２再生膜は再生光であるレーザ光のパワーによって再生光であるレーザ光の波長に対するピット部の平均反射率がほとんど変化しない。
【００２５】
マスク型超解像媒体では、レーザ光のパワーが大きくなると単位面積あたりの光量が多くなり、それに伴う温度上昇も大きくなるため、擬似的なレーザスポットが変化することにより、レーザ光のパワーによる反射率変化が生じる。情報記録層にフォーカスサーボを引き込む際にも同様の現象が起こり、ピックアップの焦点位置に対する情報記録層のデフォーカス量が大きいときは、情報記録層の単位面積あたりの光量が少ないため、それに伴う温度上昇も小さい。一方、デフォーカス量が小さくなると、情報記録層の単位面積あたりの光量が多くなるため、それに伴う温度上昇も大きくなるので、擬似的なレーザスポットが変化して、反射率変化が生じる。このため、マスク型超解像媒体では、情報記録層にフォーカスサーボを引き込む際に、ピックアップと情報記録層との相対位置により情報記録層の反射率が変化することから、フォーカスエラー信号（Ｓカーブ）にひずみが生じるので、フォーカスエラー信号をトータル光量で除算して規格化するための回路が必要となる。これに対し、本願の光情報記録媒体では、レーザ光の波長に対するピット部の平均反射率が温度によりほとんど変化しないために、上記の回路が必要ではなくなるため、再生装置が安価になるという効果がある。
【００２６】
また、マスク型超解像媒体では、再生光であるレーザ光のパワーにより擬似的にビームスポットサイズが変化するためにピット部の平均反射率が変化するのだが、マーク長によって最適なビームスポットが異なるため、最適なレーザパワーもマーク長によって異なる。例えばマスク型超解像媒体では、解像限界以下のマークが再生可能となるレーザパワーでは解像限界よりも長いマーク長の信号品質が落ちる。これに対し、本願の光情報記録媒体では、解像限界以下のマークが再生可能となるレーザパワーでも解像限界よりも長いマーク長の信号品質が落ちることはない。これにより、マスク型超解像媒体と比較して、ジッタの良好な光情報記録媒体が可能になるという効果もある。それゆえ、特許文献１に開示されている超解像技術と比較して、再生耐久性の向上した超解像技術が可能になる。
【００２７】
また、本発明に係る光情報記録媒体は、再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層に、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜が含まれていることを特徴とすることも出来る。
【００２８】
上記の構成では、第１情報記録層のみ超解像効果による情報読み取りが可能となるため、特許文献１の超解像媒体よりも、記録容量を向上させることができるし、特許文献２の多層光情報記録媒体よりも、記録層数を減少させることが可能になるが、第１情報記録層及び第２情報記録層の両層に再生膜を有する前記の構成よりも記録容量は少なくなる。しかしながら、第１及び第２情報記録層両層が再生膜を含む構成では、第２情報記録層にて超解像特性や再生耐久性を保つような条件で、第１情報記録層の条件を決定しなければいけないのに対し、上記の構成では、第１情報記録層の条件の制限が緩くなるため、第１情報記録層の再生膜の材料や膜厚の自由度が向上する。
【００２９】
また、本発明に係る光情報記録媒体は、再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、上記第２情報記録層に、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜が含まれていることを特徴とすることも出来る。
【００３０】
上記の構成では、第１情報記録層のみ再生膜を含む構成と同様、第１情報記録層及び第２情報記録層の両層に再生膜を有する前記の構成よりも記録容量は少なくなるが、第２情報記録層の再生膜の材料や膜厚の自由度が向上する。
【００３１】
上記第１及び第２情報記録層両層に再生膜を有する光情報記録媒体において、上記第１情報記録層が、青色レーザ光の再生光波長において、２０％より大きく、５３．５％より小さい透過率を有することが好ましい。これにより、第２情報記録層の超解像特性をほとんど悪化させることなく、第１情報記録再生層の超解像特性及び良好な再生耐久性を得ることができる。それゆえ、光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になる。
【００３２】
上記第１情報記録層にのみ再生膜を有する光情報記録媒体において、上記第１情報記録層が、青色レーザ光の再生光波長において、５％より大きく、５３．５％より小さい透過率を有することが好ましい。これにより、第２情報記録層の信号を再生可能としながら、第１情報記録再生層の超解像特性及び良好な再生耐久性を得ることができる。それゆえ、光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になる。
【００３３】
上記光情報記録媒体において、上記再生膜が、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなることが好ましい。これにより、他の材料の再生膜に比較して、より良好な超解像特性を得ることが出来る。それゆえ、光情報記録媒体の記録容量をより向上させることが可能になる。
【００３４】
上記第１及び第２情報記録層両層に再生膜を有する光情報記録媒体であり、少なくとも上記第１情報記録層の再生膜が、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる光情報記録媒体において、上記第１情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚く、かつ１７ｎｍより薄いことが好ましい。これにより、第１情報記録層の再生膜が再生耐久性を保つために最低必要な膜厚を有しているため、第１情報記録層の再生耐久性を保ち、さらに第２情報層の超解像特性をほとんど悪化させることなく、第１情報層の超解像特性を得ることができ、光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になる。
【００３５】
上記第１及び第２情報記録層両層に再生膜を有する光情報記録媒体であり、少なくとも上記第２情報記録層の再生膜が、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる光情報記録媒体において、上記第２情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚いことが好ましい。これにより、第２情報記録層の超解像特性及び良好な再生耐久性を得ることができ、光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になる。
【００３６】
上記第１情報記録層にのみ再生膜を有する光情報記録媒体であり、上記第１情報記録層の再生膜が、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる光情報記録媒体において、上記第１情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚く、かつ６５ｎｍより薄いことが好ましい。これにより、第１情報記録層の再生膜が再生耐久性を保つために最低必要な膜厚を有しているため、第１情報記録層の再生耐久性を保ち、さらに、第２情報記録層の信号を再生可能としながら、良好な第１情報記録層の超解像特性を得ることができ、光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になる。
【００３７】
上記光情報記録媒体は、上記再生膜の再生劣化を防ぐための保護膜を上記情報記録層に含むことが好ましい。この構成では、再生膜の再生劣化を防ぐための保護膜を有することにより、より良い超解像特性及びより良い再生耐久性を得ることが可能になる。保護膜の膜厚は、薄すぎると保護膜としての機能が悪化し、保護膜の材料が青色レーザ光である再生光波長に対して吸収係数がゼロでなければ、膜厚は厚ければ厚いほど再生光の利用効率が悪化し、また厚すぎると成膜時間がかかるため生産性が悪化する。よって、例えば、保護膜の膜厚としては、５ｎｍ以上５００ｎｍ未満が好ましい。
【００３８】
上記光情報記録媒体は、上記透光層が透明基板であることが好ましい。この構成では、単に２層構造を貼り合わせるだけで良いので、多層構造を形成するための２Ｐ転写のような複雑な工程を用いる必要がなく、より安価に光情報記録媒体を製造することができる。また、この構造は、ＤＶＤの規格に適合しているので、安価に高密度のＤＶＤ（ＨＤ−ＤＶＤ）を提供することができる。
【００３９】
本発明に係る光情報記録媒体再生装置は、上記の課題を解決するために、上記のいずれかの光情報記録媒体を再生可能であるレーザパワーをもつレーザ光の再生光を上記第１又は第２情報記録層に照射し、上記光情報記録媒体からの反射光を読み取る光学読取手段を備えていることを特徴としている。
【００４０】
この光情報記録媒体再生装置は、光学読取手段によって、光情報記録媒体を再生可能なレーザパワーをもつレーザ光の再生光を照射することで光情報記録媒体からの反射光を読み取るので、より高密度に記録された光情報記録媒体からの安定した情報再生が可能となる。このような光情報記録媒体を再生可能とするには、レーザパワーが従来のレーザパワーより高い必要があり、また、あまり過度に高いレーザパワーでは再生膜が破壊されてしまうため、最適なレーザパワーの値に設定される。このようにして、光情報記録媒体の再生が可能となれば、２層超解像媒体での再生が可能となる。例えば、超解像効果により本願の光情報記録媒体の単層での記録要領が通常媒体の２倍になったとしたら、同じ記録容量で４層通常媒体より低コストの２層超解像媒体を用いた再生が可能になる。それゆえ、超解像技術を用いずに情報記録密度を高めた多層光情報記録媒体を再生するよりも、フォーカスしなければならない情報記録層の数が減少するので、各層へのフォーカス回数が減少する。例えば、同じ記録容量である４層通常媒体を再生する場合に比較して、層数が半分となり、フォーカス回数も半分となる。この結果、光学読取装置（光ピックアップ）のフォーカス制御が簡素になるので、光学読取装置のコスト上昇が抑制されると共に、フォーカスに要する時間が短縮されるので、再生命令に対する反応が向上する。したがって、より低コストで高性能な再生装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００４１】
以上のように、本発明の光情報記録媒体は、２層の情報記録層を有し、１層以上の情報記録層が、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする無機物から成る再生膜を含んでいる。
【００４２】
これにより、従来の超解像媒体では達成できない記録容量が得られ、かつ同じ記録容量を有する記録媒体を作製する場合、各情報記録層の記録密度が解像限界により規制された記録密度である従来の多層光情報記録媒体よりも、記録層数を減少させることが可能になる。したがって、コストに対して光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になるという効果を奏する。
【００４３】
また、特許文献１のようなマスク層を用いた超解像技術では、マスク層の他にさらに反射膜が必要であるが、上記構成によれば、超解像再生のためには、再生膜の他に反射膜を必要とせず、再生膜が１層必須であるため、コストの低減が可能となる効果も奏する。
【００４４】
また、特許文献１に示されるようなレーザ光のパワーによってピット部の平均反射率が変わるマスク型超解像媒体と異なり、第１及び第２再生膜は再生光であるレーザ光のパワーによって再生光であるレーザ光波長に対するピット部の平均反射率がほとんど変化しない。本願の光情報記録媒体では、マスク型超解像媒体で必要であった、前述のフォーカスエラー信号をトータル光量で除算して規格化するための回路が必要ではなくなるため、再生装置が安価になるという効果がある。
【００４５】
また、本願の光情報記録媒体では、解像限界以下のマークが再生可能となるレーザパワーでは解像限界よりも長いマーク長の信号品質が落ちるマスク型超解像媒体と比べて、解像限界以下のマークが再生可能となるレーザパワーでも解像限界よりも長いマーク長の信号品質が落ちることはない。これにより、マスク型超解像媒体と比較して、ジッタの良好な光情報記録媒体が可能になるという効果もある。
【００４６】
また、第１及び第２再生膜の材料は無機物であるため、一般的に有機物より安定であり、青色レーザで良い超解像特性及び再生耐久性を示す。それゆえ、特許文献１に開示されている超解像技術と比較して、再生耐久性の向上した超解像技術が可能になるという効果も奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
本発明の一実施形態について図１ないし図１６に基づいて説明すると、以下の通りである。
【００４８】
図１は、本実施の形態に係る２層超解像光情報記録媒体６０の断面構造を示している。
【００４９】
図１に示すように、光情報記録媒体６０は、透光層１０と、第１情報記録層２０と、中間層３０と、第２情報記録層４０と、基板５０とを備え、光入射面からこの順に積層されている。
【００５０】
透光層１０は、ポリカーボネートフィルム１１及び透明粘着樹脂層１２を含んでいる。中間層３０は、透明紫外線硬化樹脂等の樹脂によって形成されている。基板５０は、ポリオレフィン系樹脂等の樹脂によって形成されている。
【００５１】
また、中間層３０には、図２（ａ）の拡大斜視図に示すように、情報が記録されているプリピット３１が形成されている。また、基板５０には、図２（ｂ）の拡大斜視図に示すように、プリピット５１が形成されている。
【００５２】
第１及び第２情報記録層２０，４０は、このプリピット３１，５１上に成膜されることにより、プリピット３１，５１による凹凸が反映された状態となり、情報を記録した状態となる。このような構造により、いわゆる再生専用光情報記録媒体が構成される。
【００５３】
第１情報記録層２０は、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物等からなる第１再生膜２１を含んでいる。第１再生膜２１は、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする。また、少なくとも超解像再生のためには、特許文献１の超解像技術で必要であった反射膜を必要とせず、第１再生膜２１のみが必須である。
【００５４】
第２情報記録層４０は、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物等からなる第２再生膜４１を含んでいる。第２再生膜４１は、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする。また、少なくとも超解像再生のためには、特許文献１の超解像技術で必要であった反射膜を必要とせず、第２再生膜４１のみが必須である。
【００５５】
上記第１及び第２再生膜２１，４１は、例えば、スパッタリング装置においてスパッタリング法によって形成される。
【００５６】
上記第１及び第２再生膜２１，４１は、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物に限るものではなく、ある程度薄い膜層のＮｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｐｔ，Ｃ，Ｚｒ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ等の単体元素膜やその化合物であっても良いが、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物であることが好ましい。これにより、他の材料の再生膜に比較して、より良好な超解像特性を得ることが出来る。それゆえ、光情報記録媒体の記録容量を向上させることが可能になる。
【００５７】
また、ここでいう青色レーザ光とは、波長４００ｎｍから４１０ｎｍの光のことである。
【００５８】
以上のように、光情報記録媒体６０は、第１及び第２情報記録層２０，４０において、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする第１及び第２再生膜２１，４１を備えている。また、第１及び第２情報記録層２０，４０において、少なくとも超解像再生のためには、特許文献１の超解像技術で必要であった反射膜を必要とせず、第１再生膜２１のみが必須である。
【００５９】
これにより、第１及び第２情報記録層２０，４０ともに、実質的な記録密度（再生可能な記録密度の意）を、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する解像限界により規制された記録密度よりも高められる。それゆえ、特許文献１及び２の超解像媒体よりも、情報記録層が多いだけ、記録容量を向上させることができる。更に、同じ記録容量を有する記録媒体を作製する場合、各情報記録層が解像限界により規制された記録密度である特許文献３の多層光情報記録媒体よりも、記録層数を減少させることが可能になる。したがって、製造ラインにおいて、記録層をスパッタリングで形成するための高価な真空装置の台数を削減することができ、記録層を増加させるのに伴う記録媒体の製造コストを大幅に低減させることができる。
【００６０】
また、特許文献１のようなマスク層を用いた超解像技術では、マスク層の他にさらに反射膜が必要であるが、上記構成によれば、再生膜自身で反射膜の機能も果たすため、コストの低減が可能となる。
【００６１】
また、第１及び第２再生膜の材料は、上述したとおり無機物であり、一般的に有機物より安定である。また、後に実施例で示すが、特許文献２には示されていない青色レーザで良い超解像特性及び再生耐久性を示す。それゆえ、特許文献１や特許文献２に開示されている超解像技術と比較して、再生耐久性の向上した超解像技術が可能になる。
【００６２】
（実施例１）
図１に示す本実施例に係る光情報記録媒体６０は、透光層１０としてポリカーボネートフィルム１１（膜厚：８０μｍ）及び透明粘着樹脂層１２（膜厚：２０μｍ）と、第１情報記録層２０としての第１再生膜２１（Ｓｉ，膜厚：７ｎｍ）と、中間層３０としての透明紫外線硬化樹脂（膜厚：２５μｍ）と、第２情報記録層４０としての第２再生膜４１（Ｓｉ，膜厚：５０ｎｍ）と、基板５０としてのポリオレフィン系樹脂基板とを備え、光入射面よりこの順に積層された構造となっている。
【００６３】
これに対し、図３に、本実施例の光情報記録媒体６０に対する比較例１として、従来の２層光情報記録媒体７０の断面構造を示す。なお、本比較例において、本実施例の光情報記録媒体６０における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記する。
【００６４】
図３に示すように、比較例１の２層光情報記録媒体７０は、透光層１０としてのポリカーボネートフィルム１１（膜厚８０μｍ）及び透明粘着樹脂層１２（膜厚２０μｍ）と、第１情報記録層８０としての半透明反射膜８１（Ａｕ，膜厚２０ｎｍ）と、中間層３０としての透明紫外線硬化樹脂層（膜厚２５μｍ）と、第２情報記録層９０としての反射膜９１（Ｎｉ，膜厚３０ｎｍ）と、基板５０としてのポリオレフィン系樹脂基板とを備え、光入射面より、この順に積層された構造となっている。
【００６５】
また、本実施例の２層光情報記録媒体６０の中間層３０及び基板５０には、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、情報が記録されているプリピット３１，５１が設けられている。これにより、この２層光情報記録媒体６０は、各情報記録層２０，４０がこのプリピット３１，５１上に成膜されることにより、各情報記録層２０，４０に対応するプリピット３１，５１により凹凸が転写された状態となる。また、２層光情報記録媒体７０も同様である。したがって、２層光情報記録媒体６０及び２層光情報記録媒体７０は、各情報記録層２０，４０が情報を記録された状態となる、いわゆる再生専用光情報記録媒体として形成される。
【００６６】
続いて、本実施例の光情報記録媒体６０（以降、本実施例において「実施例１媒体」と称する）と比較例１の２層光情報記録媒体７０（以降、本実施例において「比較例１媒体」と称する）との各種特性の比較結果について説明する。
【００６７】
図４（ａ）及び（ｂ）は、青色レーザ光の波長である波長４０４ｎｍ半導体レーザと、Ｎ．Ａ．（開口率）０．８５の光学系を有するディスク測定器にて、上記実施例１媒体及び比較例１媒体のそれぞれにおける、第１及び第２情報記録層２０，４０のＯＴＦを測定した結果である。なお、ＯＴＦは、超解像性能を表す指標であり、Ｃ／Ｎ（信号品質を表す評価基準）の記録マーク長(再生専用光情報記録媒体の場合はピット長と同意)依存性を表す。
【００６８】
図４（ａ）及び（ｂ）より明らかなように、実施例１媒体では、比較例１媒体で第１及び第２情報記録層８０，９０ともに信号がほとんど確認されない（Ｃ／Ｎが１０ｄＢ以下）再生光学系の解像限界以下のマーク長である０．１０μｍにおいても、第１及び第２情報記録層２０，４０ともに、Ｃ／Ｎが３０ｄＢを超えている。これは、解像限界以下のマーク長の信号が再生可能であることを示している。
【００６９】
また、図４（ａ）及び（ｂ）にて斜線で示すように、再生装置の理論的な光学解像限界は０．１０μｍより大きく０．１２μｍより小さな領域内に存在している。比較例１媒体のＣ／Ｎは、このピット長の領域で信号がほとんど確認されない１０ｄＢ以下となっており、比較例１媒体の光学解像限界が再生装置の理論的な光学解像限界である０．１０μｍより大きく０．１２μｍより小さな領域に一致している。これに対して、実施例１媒体の光学解像限界は、０．０６μｍ〜０．１０μｍとなっており、比較例１媒体より光学解像限界が短くなっている。すなわち、実施例１媒体では、比較例１媒体に比較して、長さのより短いマーク長の信号を利用した情報記録が可能となる。したがって、同じ長さの領域に長さの短いマーク長の信号を記録した場合、当然ながら、より大容量の信号を記録することができる。このように、実施例１媒体は比較例１媒体より大きな情報記録密度（線密度）を有する。
【００７０】
また、第１実施例媒体の第１情報記録層２０において、再生光学系の解像限界以下のマーク長である０．１０μｍにてＣ／Ｎが３０ｄＢを超える再生光のレーザ光のパワーで、青色レーザ光の波長での０．１０μｍピット列の平均反射率（凹部と凸部の反射率の平均）は１２％であるが、上記レーザ光のパワーの半分以下であり、０．１０μｍにてＣ／Ｎが１５ｄＢを下回る再生光のレーザ光のパワーで、０．１０μｍピット列の平均反射率は１１％であり、レーザ光のパワーによって反射率がほとんど変わらないことがわかる。
【００７１】
また、図５は、実施例１媒体の第１及び第２情報記録層２０，４０のそれぞれにおいて２万回の連続再生を行い、再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１０μｍでの初期Ｃ／Ｎと２万回後のＣ／Ｎの比較を行った結果である。
【００７２】
図５より、実施例１媒体では、第１及び第２情報記録層２０，４０ともに、２万回の連続再生後も、マーク長０．１μｍのＣ／Ｎは３０ｄＢを下回ることなくほぼ劣化せず、優れた再生耐久性があることがわかる。
【００７３】
このように、実施例１媒体は、青色レーザ光の再生光に対して、通常の超解像光情報媒体では得られない再生耐久性を有し、到達しえない通常光情報記録媒体媒体(単層)より大きな情報記録密度を、同じ情報記録密度を有する多層光情報記録媒体より安価な生産コストで生産可能であることが示された。
【００７４】
なお、第１再生層２１及び第２再生膜４１は、それぞれ青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能にすると考えられるが、現時点ではその超解像再生原理については明確ではない。
【００７５】
（実施例２）
また、本実施の形態の光情報記録媒体６０は、上記実施例１媒体の構造に限るものではない。
【００７６】
例えば、本実施例の光情報記録媒体６０（以降、本実施例において「実施例２媒体」と称する）において、透光層１０は、再生光を十分に透過すればよく、再生面にハードコートが設けられていても良いし、紫外線硬化樹脂などの他の材料で形成されていても良い。さらに、図６に示すように、透光層１０は、透明基板１３であっても良く、あるいは透明基板１３を含む構造であっても良い。この構造では、実施例１媒体では中間層３０に設けていたプリピット３１を透明基板１３上に設けることが可能となる。この構成では、透明基板１３上に設けられるプリピット（図示せず）は、プリピット３１と向きが逆に形成される。また、このような構成では、単に２層構造を貼り合わせるだけで良いので、実施例１媒体の製造に用いる、複雑な工程を要する２Ｐ転写を用いる必要がなく、より安価に光情報記録媒体を製造することができる。この構造は、ＤＶＤの規格に適合しているので、安価に高密度のＤＶＤ（ＨＤ−ＤＶＤ）を提供することができる。
【００７７】
基板５０も、ポリカーボネート樹脂や、圧縮成型可能な他の樹脂であってよいし、ガラスや、金属等でも良い。
【００７８】
（実施例３）
また、本実施の形態の光情報記録媒体６０は、上記実施例１媒体及び実施例２媒体の構造に限るものではない。
【００７９】
例えば、本実施例の光情報記録媒体６０（以降、本実施例において「実施例３媒体」と称する）において、第１及び第２の再生膜２１，４１の材料としては、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生のために再生膜２１，４１のみを必須とする材料等であればよく、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物に限るものではない。
【００８０】
第１再生膜２１の材料がＳｉ（膜厚：７ｎｍ）である実施例１媒体と、第１再生膜の材料がＮｉ（膜厚：７ｎｍ）である実施例３−１媒体と、第１再生膜の材料がＮｉ（膜厚：１５ｎｍ）である実施例３−２媒体と、第１再生膜の材料がＮｉ（膜厚：３０ｎｍ）である比較例２媒体とを、第１情報記録層２０のＯＴＦにて比較した結果を図７に示す。
【００８１】
図７からも明らかにわかるように、第１再生膜２１の材料として膜厚７ｎｍのＮｉを使用した実施例３−１媒体においても、膜厚７ｎｍのＳｉを用いた媒体とほぼ同様のＯＴＦを示しており、再生光学系の解像限界以下のマーク長である０．１０μｍにおいても、Ｃ／Ｎが３０ｄＢを超えており、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を十分再生可能とすることが出来る。また、第１再生膜２１の材料として膜厚１５ｎｍのＮｉを使用した実施例３−２媒体においても、膜厚７ｎｍのＳｉを用いた実施例１媒体や膜厚７ｎｍのＮｉを用いた実施例３−１媒体と比較してやや劣ったＯＴＦを示しているが、再生光学系の解像限界以下のマーク長である０．１０μｍにおいても、Ｃ／Ｎが２５ｄＢを超えており、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とすることが出来る。
【００８２】
但し、第１再生膜２１の材料として膜厚３０ｎｍのＮｉを使用した比較例２媒体においては、図７に示すように、再生光学系の解像限界以下のマーク長である０．１０μｍにおいて、Ｃ／Ｎが１０ｄＢを下回っており、超解像特性は見られなかった。更に、Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｐｔ，Ｃ，Ｚｒ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ等の単体元素膜やＮｉを含めたその化合物においても、薄い膜厚でほぼ同様の超解像特性が得られることを確認したので、膜厚が１５ｎｍ以下のＭｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｐｔ，Ｃ，Ｚｒ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ等の単体元素膜やＮｉを含めたその化合物であっても、各実施例と同様の構造で超解像特性を示すことが十分予想される。
【００８３】
また、実施例４の図１０を用いて後に述べるが、例えば、実施例３媒体の第２情報記録層４０が、現在得られている中で最も超解像特性の良い実施例１媒体の第２情報記録層４０と同じ膜構造（Ｓｉ、膜厚５０ｎｍ）であった場合において、実施例３媒体の第２情報記録層４０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎを、特性が十分に確認できる３０ｄＢに保つために、第１情報記録層２０の青色レーザ光である再生光波長における透過率は２０％より大きいことが好ましい。第１再生膜２１の材料がＮｉの場合は、膜厚１５ｎｍの場合で青色レーザ光である再生光波長における透過率が２０．４％であり、膜厚が１５ｎｍより薄くなると透過率が２０．４％より大きくなることは確認しているため、１５ｎｍ以下の膜厚が好ましい。また、第１再生膜２１の材料として、膜厚が１５ｎｍ以下のＭｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｐｔ，Ｃ，Ｚｒ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ等の単体元素膜やＮｉを含めたその化合物を利用した場合においても、透過率が２０％より大きいことが好ましい。
【００８４】
但し、第１再生膜２１の材料としては、以下に示すような理由からＳｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物が好ましい。まず、図７からもわかるように、第１再生膜２１の材料としてＳｉを使用した場合、膜厚７ｎｍのＮｉを使用した場合に比べて超解像特性がわずかに良く（０．０６μｍマーク長や０．１２μｍマーク長等）、光情報記録媒体６０の記録容量を向上させることが可能になる。また、図４（ｂ）に示した実施例１媒体における第２情報記録層４０のＯＴＦからわかるように、Ｓｉを使用した場合は少なくとも膜厚を５０ｎｍまで厚くしても超解像特性が現れているが、図７からわかるように、Ｎｉを使用した場合は３０ｎｍまで厚くすると超解像特性が著しく低下するため、青色レーザ光の再生光に対する超解像特性の観点から、本実施形態の構成においても、Ｓｉを第１再生膜２１の材料として使用することにより第１再生膜の膜厚制限が拡大できることは十分予想できる。また、図７に示しているＯＴＦを測定した再生パワーであるが、膜厚７ｎｍのＳｉを使用した実施例１媒体の再生パワーは、膜厚７ｎｍ及び１５ｎｍのＮｉを使用した実施例３−１媒体及び実施例３−２媒体の再生パワーの約半分と小さく、超解像再生感度が良い。これにより、再生レーザの低消費電力化が可能となる。なお、Ｇｅを用いた場合もＳｉと同様なことが言える。。
【００８５】
なお、第２再生膜４１の材料においても、第１再生膜２１と同様のことが言える。
【００８６】
（実施例４）
また、本実施の形態の光情報記録媒体６０は、上記実施例１媒体、実施例２媒体及び実施例３媒体の構造に限るものではない。
【００８７】
例えば、本実施例の光情報記録媒体６０（以降、本実施例において「実施例４媒体」と称する）において、第１再生膜２１の膜厚については、どのような材料であっても、第１情報記録層２０を再生した場合に、第１情報記録層２０の超解像特性が生じ、かつ十分な再生耐久性を有し、第２情報記録層４０に再生光をフォーカスした際、十分に第２情報記録層４０の超解像特性が生じる膜厚であればよい。
【００８８】
例えば、実施例４媒体における第１情報記録層２０が、現在得られている中で最も超解像特性の良い実施例１媒体における第１情報記録層２０と同じ材料（Ｓｉ）であった場合において、青色レーザ光である再生光の波長における第１情報記録層２０の透過率と、第１情報記録層２０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎの関係を測定した結果を図８に示す。図８からわかるように、第１情報記録層２０の透過率が５．７％から５３．５％の透過率範囲で、第１情報記録層２０の超解像特性が十分に確認できる３０ｄＢ以上のＣ／Ｎを有する。
【００８９】
また、この場合、３種の透過率（５．７％，３９．８％，５３．５％）の第１情報記録層２０をそれぞれ有する２層超解像光情報記録媒体を作製し、第１情報記録層２０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでの再生耐久性を確認した結果を図９に示す。この図９よりわかるように、第１情報記録層２０の透過率が５．７％及び３９．８％の場合は、２万回の連続再生中においても、再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎが３０ｄＢを下回ることはなく、良好な再生耐久性を示している。これに対し、第１情報記録層２０の透過率が５３．５％の場合は、再生回数が１万回を超えた時点でトラックサーボが外れたため、再生回数２万回のデータ測定が不可能であり、再生耐久性は悪かった。したがって、第１情報記録層２０の上記必要な条件を満たすためには、上記透過率は５３．５％より小さい必要がある。
【００９０】
また、例えば、実施例４媒体の第２情報記録層４０が、現在得られている中で最も超解像特性のよい実施例１媒体の第２情報記録層４０と同じ膜構造であった場合において、第１情報記録層２０の透過率と、第２情報記録層４０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎの関係を示す測定結果を図１０に示す。図１０よりわかるように、第１情報記録層２０の再生光波長での透過率が２０％になると、第２情報記録層４０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎが、特性が十分に確認できる３０ｄＢ以下に低下する。したがって、第１情報記録層２０の上記必要な条件を満たすためには、上記透過率は２０％より大きい必要がある。
【００９１】
このように、第１再生膜２１の膜厚は、上記透過率によって制限される。図１１に、第１再生膜２１であるＳｉの膜厚と、青色レーザ光である再生光波長における第１情報記録層２０の透過率との関係を示す。第１再生膜２１にＳｉを用いた場合、図１１よりわかるように、５ｎｍより厚く、１７ｎｍより薄い必要がある。なお、Ｇｅを用いた場合も同様なことが言える。これにより、上記透過率を満たすことができ、第１情報記録層２０及び第２情報記録層４０における超解像特性及び再生耐久性を得ることができる。
【００９２】
（実施例５）
また、本実施の形態の光情報記録媒体６０は、上記各実施例媒体の構造に限るものではない。
【００９３】
例えば、本実施例の光情報記録媒体６０（以降、本実施例において「実施例５媒体」と称する）において、第２再生膜４１の膜厚については、どのような材料であっても、第２情報記録層２０を再生した場合に、第２情報記録層の超解像特性が生じ、かつ十分な再生耐久性を有する膜厚であればよい。
【００９４】
例えば、実施例５媒体における第２情報記録層４０が、現在得られている中で最も超解像特性のよい実施例１媒体における第２情報記録層４０と同じ材料（Ｓｉ）であった場合の、第２再生膜４１であるＳｉの膜厚と、第２情報記録層４０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎの関係を測定した結果を図１２に示す。このときの第１再生膜２１の青色レーザ光である再生光波長に対する透過率は、２０％以上である。図１２からわかるように、第２再生膜にＳｉを用いた場合、Ｓｉ膜厚５ｎｍ以上で、第２情報記録層４０の超解像特性が十分に確認できる３０ｄＢ以上のＣ／Ｎを有する。
【００９５】
また、このとき、３種のＳｉの膜厚（５ｎｍ，１０ｎｍ，５０ｎｍ）をそれぞれ第２再生膜４１の膜厚として有する２層超解像光情報記録媒体を作製し、第２情報記録層４０の再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでの再生耐久性を確認した結果を図１３に示す。この図１３よりわかるように、第２再生膜であるＳｉの膜厚が１０ｎｍ及び５０ｎｍの場合は、２万回の連続再生中においても、Ｃ／Ｎが３０ｄＢを下回ることはなく、良好な再生耐久性を示している。これに対し、第２再生膜４１であるＳｉの膜厚が５ｎｍの場合は、再生回数が１万回を超えた時点でトラックサーボが外れたため、再生回数２万回のデータ測定が不可能であり、再生耐久性は悪かった。したがって、第２情報記録層４０の上記必要な条件を満たすためには、上記第２再生膜の膜厚４１は５ｎｍより大きい必要がある。
【００９６】
なお、Ｇｅを用いた場合も同様なことが言える。
【００９７】
これにより、第２情報記録層４０におけるより良好な超解像特性及び再生耐久性を得ることができる。
【００９８】
（実施例６）
また、本実施の形態の光情報記録媒体６０は、上記各実施例媒体の構造に限るものではない。
【００９９】
例えば、本実施例の光情報記録媒体６０（以降、本実施例において「実施例６媒体」と称する）において、図１４に示すように、第１情報記録層２０として、第１再生膜２１と、第１再生膜２１に対して再生光の入射光側に第１再生膜２１の再生劣化を防ぐための第１保護膜２２を有し、かつ、第２情報記録層４０として、第２再生膜４１と、第２再生膜４１に対して再生光の入射光側に第２再生膜４１の再生劣化を防ぐための第２保護膜４２を有する構造としても良い。図１４に示す本実施例に係る光情報記録媒体６０は、第１保護膜２２として窒化シリコン（膜厚：４０ｎｍ）、第２保護膜４２として窒化シリコン（膜厚：１５５ｎｍ）を有し、第１保護膜２２及び第２保護膜４２以外は、実施例１で示した光情報記録媒体６０と同じ符号を有する部材は、同じ材料及び膜厚である。
【０１００】
図１５に、実施例１媒体の第１情報記録層２０と、実施例６媒体の第１情報記録層２０のそれぞれにおいて再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでの２万回の連続再生を行い、初期Ｃ／Ｎと２万回後のＣ／Ｎとの比較を行った結果を示す。また、図１６に、実施例１媒体の第２情報記録層４０と、実施例６媒体の第２情報記録層４０のそれぞれにおいて再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでの２万回の連続再生を行い、初期Ｃ／Ｎと２万回後のＣ／Ｎとの比較を行った結果を示す。
【０１０１】
図１５及び図１６よりわかるように、第１情報記録層２０及び第２情報記録層４０ともに、第１再生膜２１を保護するための第１保護膜２２と、第２再生膜４１を保護するための第２再生膜４２とをそれぞれ有する実施例６媒体が、両保護膜２２，４２を有さない実施例１媒体より、再生耐久性が向上していることがわかる。
【０１０２】
両保護膜２２，４２の材料及び膜厚は、本実施例中では第１保護膜２２として、４０ｎｍの膜厚の窒化シリコン膜を採用し、第２保護膜４２として、１５５ｎｍの膜厚の窒化シリコン膜を採用したが、これに限るものではなく、再生膜を保護する機能を有するものであればよい。但し、両保護膜２２，４２の材料は青色レーザ光の再生光を透過する材料であることが好ましい。また、同材料は、温度により青色レーザ波長での光学定数が変化しない材料であることが好ましい。例えば、同材料は、窒化アルミニウムやＺｎＳ−ＳｉＯ２等でもよい。また、両保護層２２，４２の膜厚は、薄すぎると保護膜としての機能が悪化し、保護膜の材料が青色レーザ光である再生光波長に対して吸収係数がゼロでなければ、膜厚は厚ければ厚いほど再生光の利用効率が悪化し、また厚すぎると成膜時間がかかるため生産性が悪化する。よって、例えば、両保護膜２２，４２の膜厚としては、５ｎｍ以上５００ｎｍ未満が好ましい。
【０１０３】
また、本実施例中では、第１情報記録層２０及び第２情報記録層４０ともに保護膜２２，４２を有する構造であるが、これに限るものではなく、第１情報記録層２０にのみ第１保護膜２２を有する構成でも良いし、第２情報記録層４０にのみ第２保護膜４２を有する構成でも良い。例えば、片方の情報記録層の再生耐久性が保護膜を有してなくても十分良いと判断し、もう片方の情報記録層が保護膜を有してないと再生耐久性が悪いと判断すれば、再生耐久性が悪い情報記録層にのみ保護膜を有する構成とすることが出来る。このような構成では、両方の情報記録層に保護膜を有する構成に比べて、保護膜を成膜する工程が一つ省けるため生産性が向上する。
【０１０４】
これにより、第１情報記録層２０及び第２情報記録層４０において、それぞれ良好な再生耐久性を得ることができる。
【０１０５】
また、第１ないし第６実施例媒体の構造で、各情報記録層２０，４０に他の膜等を追加した場合でも、上記に示したような特性が大きく失われることはない。
【０１０６】
〔実施の形態２〕
本発明の一実施形態について図１７に基づいて説明すると、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１で用いたと同じ機能を有する部材には同じ符号を付して説明を省略する。
【０１０７】
図１７は、本実施の形態に係る２層超解像光情報記録媒体６１の断面構造を示している。
【０１０８】
図１７に示すように、光情報記録媒体６１は、透光層１０と、第１情報記録層２０と、中間層３０と、第２情報記録層９０と、基板５０とを備え、光入射面からこの順に積層されている。
【０１０９】
第１情報記録層２０は、青色レーザ光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生のために必須となる第１再生膜２１を含んでいる。第１再生膜２１の材料は、ある程度薄い膜厚のＮｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｐｔ，Ｃ，Ｚｒ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ等の単体元素膜やその化合物であっても良いが、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物等からなるものであることが好ましい。。
【０１１０】
第２情報記録層９０は、青色レーザ光である再生光を反射する機能を有する反射膜９１を含んでいる。反射膜９１は、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする超解像特性を有する必要はない。
【０１１１】
上記反射膜９１は、例えば、スパッタリング装置においてスパッタリング法によって形成される。
【０１１２】
以上のように、光情報記録媒体６１は、第１情報記録層２０において、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生のために必須となる第１再生膜２１を備えている。
【０１１３】
これにより、第１情報記録層２０の実質的な記録密度（再生可能な記録密度の意）を、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する解像限界により規制された記録密度よりも高められる。それゆえ、特許文献１及び２の超解像媒体よりも、情報記録層が多いだけ、記録容量を向上させることができる。更に、同じ記録容量を有する記録媒体を作製する場合、各情報記録層が解像限界により規制された記録密度である特許文献３の多層光情報記録媒体よりも、記録層数を減少させることが可能になる。したがって、製造ラインにおいて、記録層をスパッタリングで形成するための高価な真空装置の台数を削減することができ、記録層を増加させるのに伴う記録媒体の製造コストを大幅に低減させることができる。
【０１１４】
また、特許文献１のようなマスク層を用いた超解像技術では、マスク層の他にさらに反射膜が必要であるが、上記構成によれば、再生膜自身で反射膜の機能も果たすため、コストの低減が可能となる。
【０１１５】
また、第１再生膜２１の材料は、上述したとおり無機物であり、一般的に有機物より安定している。また、後に実施例で示すが、特許文献２には示されていない青色レーザで良い超解像特性及び再生耐久性を示す。それゆえ、特許文献１や特許文献２に開示されている超解像技術と比較して、再生耐久性の向上した超解像技術が可能になる。
【０１１６】
また、第１及び第２情報記録層２０，４０両層に超解像特性を有する再生膜２１，４１をそれぞれ含んでいる実施の形態１に記した光情報記録媒体６０と比較して、本実施の形態の光情報記録媒体６１は、第１情報記録層２０が超解像特性を有する再生膜２１を含む一方、第２情報記録層９０が超解像特性を有する再生膜を含んでいないため、記録容量は実施の形態１に記した光情報記録媒体６０より劣る。しかし、実施の形態１に記した光情報記録媒体６０では、第２情報記録層４０にて超解像特性や再生耐久性を保つような条件で、第１情報記録層２０の条件を決定しなければいけないのに対し、上記の構成では、第１情報記録層２０の条件の制限が緩くなるため、第１情報記録層２０の再生膜２１の材料や膜厚の自由度が向上する。
【０１１７】
（実施例７）
図１７に示す本実施例に係る光情報記録媒体６１は、透光層１０としてポリカーボネートフィルム１１（膜厚：８０μｍ）及び透明粘着樹脂層１２（膜厚：２０μｍ）と、第１情報記録層２０としての第１再生膜２１（Ｓｉ，膜厚：７ｎｍ）と、中間層３０としての透明紫外線硬化樹脂（膜厚：２５μｍ）と、第２情報記録層９０としての反射膜９１（Ｎｉ，膜厚：３０ｎｍ）と、基板５０としてのポリオレフィン系樹脂基板とを備え、光入射面よりこの順に積層された構造となっている。
【０１１８】
第１情報記録層２０の超解像特性を示すＯＴＦは、図４（ａ）で示した実施例１の光情報記録媒体６０の第１情報記録層２０のＯＴＦとほぼ同様であった。
【０１１９】
本実施例の光情報記録媒体６１（以降、本実施例において「実施例７媒体」と称する）において、第１再生膜２１の膜厚については、次のように規定できる。当該膜厚は、どのような材料であっても、第１情報記録層２０を再生した場合に、第１情報記録層２０の超解像特性が生じ、かつ十分な再生耐久性を有し、かつ、第２情報記録層９０を再生した場合に、第２情報記録層９０を再生可能とする膜厚であればよい。
【０１２０】
例えば、実施例７媒体における第１情報記録層２０が、現在得られている中で最も超解像特性のよい実施例１媒体における第１情報記録層２０と同じ材料（Ｓｉ）であった場合において、青色レーザ光である再生光波長における第１情報記録層２０の透過率と、第１情報記録層２０における再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎの関係を測定した結果は、実施例４で示した図８と同様であった。図８からわかるように、第１情報記録層２０の透過率が５．７％から５３．５％の透過率範囲で、第１情報記録層２０の超解像特性が十分に確認できる３０ｄＢ以上のＣ／Ｎを有する。
【０１２１】
また、この場合、３種の透過率（５．７％，３９．８％，５３．５％）の第１情報記録層２０をそれぞれ有する２層超解像光情報記録媒体を作製し、再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでの再生耐久性を確認した結果は、実施例４で示した図９と同様であった。この図９よりわかるように、第１情報記録層の透過率が５．７％及び３９．８％の場合は、２万回の連続再生中においても、再生装置の光学解像限界以下のマーク長である０．１μｍでのＣ／Ｎが３０ｄＢを下回ることはなく、良好な再生耐久性を示している。これに対し、第１情報記録層の透過率が５３．５％の場合は、再生回数が１万回を超えた時点でトラックサーボが外れたため、再生回数２万回のデータ測定が不可能であり、再生耐久性は悪かった。したがって、第１情報記録層２０の上記必要な条件を満たすためには、上記透過率は５３．５％より小さい必要がある。
【０１２２】
また、第２情報記録層を再生する場合に、第１情報記録層を光が透過するため、第１情報記録層２０の透過率が５％より小さな場合は、第２情報記録層からの戻り光量が非常に小さくなり第２情報記録層の信号が再生不可能となる。したがって、第１情報記録層２０の透過率は５％より大きな必要がある。
【０１２３】
このように、第１再生膜２１の膜厚は、上記透過率によって制限される。第１再生膜２１であるＳｉの膜厚と、青色レーザ光である再生光波長における第１情報記録層２０の透過率との関係は、実施例４で示した図１１と同様であった。したがって、第１再生膜２１にＳｉを用いた場合、図１１よりわかるように、第１再生膜の膜厚は５ｎｍより厚く、６５ｎｍより薄い必要がある。なお、Ｇｅを用いた場合も同様なことが言える。これにより、上記透過率を満たすことができ、第１情報記録層２０における超解像特性及び再生耐久性を得ることができる。
【０１２４】
なお、本実施例の光情報記録媒体６１においては、透光層１０が、前述の実施例２の光情報記録媒体６０の透光層１０に用いた透明基板１３であっても良く、あるいは透明基板１３を含む構造であっても良い。
【０１２５】
〔実施の形態３〕
本発明の一実施形態について図１８に基づいて説明すると、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１で用いたと同じ機能を有する部材には同じ符号を付して説明を省略する。
【０１２６】
図１８は、本実施の形態に係る２層超解像光情報記録媒体６２の断面構造を示している。
【０１２７】
図１８に示すように、光情報記録媒体６１は、透光層１０と、第１情報記録層８０と、中間層３０と、第２情報記録層４０と、基板５０とを備え、光入射面からこの順に積層されている。
【０１２８】
第２情報記録層４０は、青色レーザ光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生のために必須となる第２再生膜４１を含んでいる。第２再生膜４１の材料は、ある程度薄い膜厚のＮｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｐｔ，Ｃ，Ｚｒ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ等の単体元素膜やその化合物であっても良いが、Ｓｉ又はＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物等からなるものであることが好ましい。
【０１２９】
第１情報記録層８０は、青色レーザ光である再生光を反射する機能を有する反射膜８１を含んでいる。反射膜８１は、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とする超解像特性を有する必要はない。
【０１３０】
上記反射膜８１は、例えば、スパッタリング装置においてスパッタリング法によって形成される。
【０１３１】
以上のように、光情報記録媒体６２は、第２情報記録層４０において、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する光学解像限界より短いマーク長の信号を再生可能とするとともに、少なくとも超解像再生のために必須となる第２再生膜４１を備えている。
【０１３２】
これにより、第２情報記録層４０の実質的な記録密度（再生可能な記録密度の意）を、青色レーザ光の再生光で再生を行う再生装置の有する解像限界により規制された記録密度よりも高められる。それゆえ、特許文献１及び２の超解像媒体よりも、情報記録層が多いだけ、記録容量を向上させることができる。更に、同じ記録容量を有する記録媒体を作製する場合、各情報記録層が解像限界により規制された記録密度である特許文献３の多層光情報記録媒体よりも、記録層数を減少させることが可能になる。したがって、製造ラインにおいて、記録層をスパッタリングで形成するための高価な真空装置の台数を削減することができ、記録層を増加させるのに伴う記録媒体の製造コストを大幅に低減させることができる。
【０１３３】
また、特許文献１のようなマスク層を用いた超解像技術では、マスク層の他にさらに反射膜が必要であるが、上記構成によれば、再生膜自身で反射膜の機能も果たすため、コストの低減が可能となる。
【０１３４】
また、第１再生膜の材料は、上述したとおり無機物であり、一般的に有機物より安定である。また、後に実施例で示すが、特許文献２には示されていない青色レーザで良い超解像特性及び再生耐久性を示す。それゆえ、特許文献１や特許文献２に開示されている超解像技術と比較して、再生耐久性の向上した超解像技術が可能になる。
【０１３５】
また、第１及び第２情報記録層両層に超解像特性を有する再生膜をそれぞれ含んでいる実施の形態１に記した光情報記録媒体６０と比較して、本実施の形態の光情報記録媒体６２は、第２情報記録層４０が超解像特性を有する再生膜４１を含む一方、第１情報記録層８０が超解像特性を有する再生膜を含んでいないため、記録容量は実施の形態１に記した光情報記録媒体６０より劣る。しかし、実施の形態１に記した光情報記録媒体６０では、第１情報記録層２０にて超解像特性や再生耐久性を保つような条件で、第２情報記録層２０の条件を決定しなければいけないのに対し、上記の構成では、第２情報記録層４０の条件の制限が緩くなるため、第２情報記録層４０の再生膜４１の材料や膜厚の自由度が向上する。
【０１３６】
（実施例８）
図１８に示す本実施例に係る光情報記録媒体６２は、透光層１０としてポリカーボネートフィルム１１（膜厚：８０μｍ）及び透明粘着樹脂層１２（膜厚：２０μｍ）と、第１情報記録層８０としての反射膜８１（Ａｕ，膜厚：２０ｎｍ）と、中間層３０としての透明紫外線硬化樹脂（膜厚：２５μｍ）と、第２情報記録層４０としての反射膜４１（Ｓｉ，膜厚：５０ｎｍ）と、基板５０としてのポリオレフィン系樹脂基板とを備え、光入射面よりこの順に積層された構造となっている。
【０１３７】
第１情報記録層４０の超解像特性を示すＯＴＦは、図４（ｂ）で示した実施例１の光情報記録媒体６０の第２情報記録層４０のＯＴＦとほぼ同様であった。
【０１３８】
本実施の形態は、この実施例に何ら限定されるものではない。
【０１３９】
なお、実施の形態１ないし実施の形態３及び第１ないし第８実施例の各媒体では再生専用光情報記録媒体であったが、本発明の光情報記録媒体は、これに限られるものではなく、記録／再生型光情報記録媒体や、追記型光情報記録媒体も含まれる。これらの場合は、各情報記録層に少なくとも記録膜が追加される。
【０１４０】
さらに、コストと記録容量のバランスがとれるならば、本願技術を３層以上の多層光情報記録媒体に適応することも可能である。
【０１４１】
なお、光情報記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disk Read Only Memory)、ＣＤ−Ｒ(Compact Disk Recordable)、ＣＤ−ＲＷ(Compact Disk Rewritable)、ＤＶＤ−ＲＯＭ(Digital Versatile Disk Read Only Memory)、ＤＶＤ−ＲＷ(Digital Versatile Disk Rewritable)、ＢＤ（Blu-ray Disc），ＢＤ（Blu-ray Disc）−ＲＯＭ等の光学読取式のディスクや、光磁気ディスク、相変化型ディスク等、種々の光ディスクを適応する光情報記録媒体の形式として挙げることができる。なお、本発明は、記録の方式や大きさを問うものではない。
【０１４２】
また、以上に述べたことから明らかなように、本光情報記録媒体６０，６１，６２を用いて、情報の再生を行うことにより、より高密度に記録された光情報記録媒体からの安定した情報再生が可能となることがわかる。
【０１４３】
なお、本実施例の光情報記録媒体６２においては、透光層１０が、前述の実施例２の光情報記録媒体６０の透光層１０に用いた透明基板１３であっても良く、あるいは透明基板１３を含む構造であっても良い。
【０１４４】
〔実施の形態４〕
本発明の一実施形態について図１９及び図２０に基づいて説明すると、以下の通りである。
【０１４５】
本実施形態では、実施の形態１ないし実施の形態３で説明した光情報記録媒体６０，６１，６２を再生するための光情報記録媒体再生装置について説明する。図１９は、その光情報記録媒体再生装置１００の概略構成を示す図である。
【０１４６】
図１９に示すように、本光情報記録媒体再生装置１００は、前述の光情報記録媒体６０，６１，６２に対して光ビームを照射し、その反射光を検出することによって光情報記録媒体６０，６１，６２に記録された情報を再生するための装置である。なお、本実施の形態では、光情報記録媒体６０，６１，６２が円盤状の光ディスクである場合について説明するが、光情報記録媒体６０，６１，６２は必ずしも円盤状の光ディスクでなくてもよい。
【０１４７】
図１９に示すように、光情報記録媒体再生装置１００は、光情報記録媒体６０，６１，６２をスピンドルモータ１０１にて回転駆動し、光ピックアップ装置１０２にて、光情報記録媒体６０，６１，６２からの情報の読み出しを行う。また、光ピックアップ装置１０２及びスピンドルモータ１０１の制御は制御部１０３で行われる。
【０１４８】
スピンドルモータ１０１は、光情報記録媒体６０，６１，６２を回転することにより、光スポットを光情報記録媒体６０，６１，６２上で走査させる。
【０１４９】
制御部１０３は、信号処理部１０３ａ、駆動制御部１０３ｂ等を含む。
【０１５０】
信号処理部１０３ａは、光情報記録媒体６０，６１，６２上の記録マークからの反射光より得られた光ピックアップ装置１０２からの電気信号に基づいて記録情報を検出することにより、光情報記録媒体６０，６１，６２上に記録マークによって記録された情報を読み取る。また、信号処理部１０３ａは、光情報記録媒体６０，６１，６２上の記録マークからの反射光より得られた光ピックアップ装置１０２からの電気信号に基づいて、後述のフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成する。
【０１５１】
駆動制御部１０３ｂは、光ピックアップ装置１０２から読み出されて信号処理部１０３ａで生成された電気信号や外部からの指示に基づいて、スピンドルモータ１０１及び光ピックアップ装置１０２の駆動を制御するめにサーボ回路を有している。特に、駆動制御部１０３ｂは、信号処理部１０３ａからのフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて対物レンズ１０２ｅの位置を補正し、レーザ光のオートフォーカスおよびトラッキングを行うためのサーボ回路を上記のサーボ回路として含んでいる。
【０１５２】
図２０は、光情報記録媒体再生装置１００に搭載される光ピックアップ装置１０２の構成を示す図である。
【０１５３】
図２０に示すように、光ピックアップ装置１０２は、半導体レーザ１０２ａ、コリメートレンズ１０２ｂ、ビーム整形プリズム（ビームを円形にするプリズム）１０２ｃ、ビームスプリッタ１０２ｄ、対物レンズ１０２ｅ、レンズアクチュエータ１０２ｆ、及び検出光学系１０２ｇを備えている。
【０１５４】
また、光ピックアップ装置１０２は、光源である半導体レーザ１０２ａから照射されたレーザ光をビーム状に整形して光情報記録媒体６０，６１，６２上に集光する装置である。この光ピックアップ装置１０２では、レーザ光源として半導体レーザ１０２ａを用いている。ただし、これに限らず、他の光源を用いてもよい。また、半導体レーザ１０２ａのレーザパワーは、超解像特性を発現させるために従来のレーザパワーより高く設定可能であり、従来のレーザパワーとの切り替えも可能である。これにより、２層超解像媒体での再生が可能となるため、同じ記録容量で４層通常媒体より低コストの２層超解像媒体を用いた再生が可能になる。また、同じ記録容量である４層通常媒体を再生する場合に比較して、層数が半分であることから、各層へのフォーカス回数が減少する。それゆえ、フォーカスに要する時間が短縮されるので、再生命令に対する反応が向上する。
【０１５５】
半導体レーザ１０２ａからのレーザ光は、コリメートレンズ１０２ｂによってほぼ平行な光に変換され、ビーム整形プリズム１０２ｃによって光強度の分布がほぼ円形となるように整形される。このほぼ円形の平行光は、ビームスプリッタ１０２ｄを透過した後、対物レンズ１０２ｅによって光ビーム（入射光）として光情報記録媒体６０，６１，６２に集光される。なお、対物レンズ１０２ｅの開口数（ＮＡ）は０．６５又は０．８５に設定されている。
【０１５６】
また、光情報記録媒体６０，６１，６２からの反射光は、ビームスプリッタ１０２ｄで分岐され、検出光学系１０２ｇに導かれる。検出光学系１０２ｇでは、光情報記録媒体６０，６１，６２からの反射光の偏光方向の変化や反射光強度の変化（反射光レベルの高低）等から記録情報、焦点ずれ情報及びトラック位置ずれ情報が識別され、これらの情報が電気信号に変換される。なお、変換された電気信号は、信号処理部１０３ａに送られる。
【０１５７】
上記の反射光には、光情報記録媒体６０，６１，６２上に設けられたプリピット３１，５１の一部によって構成されるアドレス情報マークからの反射光も含まれている。検出光学系１０２ｇは、その反射光から得られた電気信号、すなわちアドレス情報マークを再生することにより得られた電気信号から、光情報記録媒体６０，６１，６２における光ビーム照射面に形成される光スポット（光ビームの集光部）の光情報記録媒体６０，６１，６２に対するフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号とを検出する。
【０１５８】
レンズアクチュエータ１０２ｆは、上記のフォーカスエラー信号がフィードバックされることにより、光スポットの光軸方向の位置ずれを補正する。これにより、光ピックアップ装置１０２は、光情報記録媒体６０，６１，６２における所望の第１情報記録層２０又は第２情報記録層４０に光スポットを形成できる。また、レンズアクチュエータ１０２ｆは、トラッキングエラー信号がフィードバックされることにより、光スポットのトラック幅方向の位置ずれを補正する。これにより、光ピックアップ装置１０２は、光情報記録媒体６０，６１，６２における目標のトラックに光スポットを追従させることができる。
【０１５９】
従来の多層光情報記録媒体再生装置では、多くの記録層に再生光をフォーカスして情報を再生するために、コストアップの伴うピックアップの性能を向上させる必要がある。これに対し、本光情報記録媒体再生装置１００においては、実施の形態１の光情報記録媒体６０，６１，６２を用いて再生を行うので、フォーカスさせる情報記録層数が従来装置に比べて減少することから、でピックアップ装置１０２のコストアップを抑制することができる。すなわち、より低コストの再生装置が実現できる。また、本光情報記録媒体再生装置１００は、高密度に記録された光情報記録媒体６０，６１，６２を用いることにより、安定した情報再生を行うことができる。
【０１６０】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６１】
本発明の光情報記録媒体は、情報記録層において、再生光を収集して熱に変換する吸光膜と、その熱で加熱された部分の光透過率を変化させる再生膜とを設けることによって、製造コストの低減、情報記録密度の向上及び情報記録層の再生耐久性の向上を図ることができるので、高密度記録へ好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明の実施の形態１の２層超解像光情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図２】（ａ）は上記光情報記録媒体における中間層に設けられるプリピットの構造を示す斜視図であり、（ｂ）は上記光情報記録媒体における基板に設けられるプリピットの構造を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１の実施例１の光情報記録媒体に対する比較例の光情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図４】（ａ）は実施例１及び比較例の光情報記録媒体における第１情報記録層においての、それぞれのマーク長に対するＣ／Ｎの依存性（ＯＴＦ）を示す特性図であり、（ｂ）は第１実施例及び比較例の光情報記録媒体における第２情報記録層において、それぞれのマーク長に対するＣ／Ｎの依存性（ＯＴＦ）を示す特性図である。
【図５】実施例１の光情報記録媒体における、再生回数に対する０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図６】本発明の実施の形態１における実施例２の光情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図７】実施例１、実施例３−１、実施例３−２及び比較例２の光情報記録媒体における第１情報記録層においての、それぞれのマーク長に対するＣ／Ｎの依存性（ＯＴＦ）を示す特性図である。
【図８】実施例４及び実施例７の光情報記録媒体における、第１情報記録層の透過率に対する第１情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図９】実施例４及び実施例７の光情報記録媒体における３種の第１情報記録層の透過率においての、再生回数に対する第１情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図１０】実施例３及び実施例４の光情報記録媒体における、第１情報記録層の透過率に対する第２情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図１１】実施例４及び実施例７の光情報記録媒体における、第１再生膜厚に対する第１情報記録層の透過率の依存性を示す特性図である。
【図１２】実施例５の光情報記録媒体における、第２再生膜厚に対する第２情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図１３】実施例５の光情報記録媒体における３種の第２再生膜の膜厚においての、再生回数に対する第２情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図１４】本発明の実施の形態１における実施例６の光情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図１５】実施例６及び実施例１の光情報記録媒体における、再生回数に対する第１情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図１６】実施例６及び実施例１の光情報記録媒体における、再生回数に対する第２情報記録層の０．１μｍマーク長のＣ／Ｎの依存性を示す特性図である。
【図１７】本発明の実施の形態２の光情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態３の光情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図１９】本発明の実施の形態４の光情報記録媒体再生装置の概略構成を示す図である。
【図２０】上記光情報記録媒体再生装置における光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。
【図２１】単層の超解像技術には記録容量の向上に限界があることを示す図である。
【符号の説明】
【０１６３】
１０  透光層
１１  ポリカーボネートフィルム
１２  透明粘着材
１３  透明基板
２０，８０  第１情報記録層
２１  第１再生膜
２２  第１保護膜
３０  中間層
３１  プリピット
４０，９０  第２情報記録層
４１  第２再生膜
４２  第２保護膜
５０  基板
５１  プリピット
６０，６１，６２  光情報記録媒体
８１，９１  反射膜
１００  光情報記録媒体再生装置
１０２  光ピックアップ装置（光学読取手段）
【図１】
2007095211.tif 000003
【図２】
2007095211.tif 000004
【図３】
2007095211.tif 000005
【図４】
2007095211.tif 000006
【図５】
2007095211.tif 000007
【図６】
2007095211.tif 000008
【図７】
2007095211.tif 000009
【図８】
2007095211.tif 000010
【図９】
2007095211.tif 000011
【図１０】
2007095211.tif 000012
【図１１】
2007095211.tif 000013
【図１２】
2007095211.tif 000014
【図１３】
2007095211.tif 000015
【図１４】
2007095211.tif 000016
【図１５】
2007095211.tif 000017
【図１６】
2007095211.tif 000018
【図１７】
2007095211.tif 000019
【図１８】
2007095211.tif 000020
【図１９】
2007095211.tif 000021
【図２０】
2007095211.tif 000022
【図２１】
2007095211.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月15日(2007.1.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第１及び第２情報記録層の両層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜のみで構成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第１情報記録層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物から成る再生膜のみで構成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項３】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第２情報記録層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物から成る再生膜のみで構成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項４】
上記第１情報記録層が、再生光波長において、２０％より大きく、５３．５％より小さい透過率を有することを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。
【請求項５】
上記第１情報記録層が、再生光波長において、５％より大きく、５３．５％より小さい透過率を有することを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体。
【請求項６】
上記第１情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚く、かつ１７ｎｍより薄いことを特徴とする請求項１又は４に記載の光情報記録媒体。
【請求項７】
上記第２情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚いことを特徴とする請求項１又は４に記載の光情報記録媒体。
【請求項８】
上記第１情報記録層の再生膜の膜厚が、５ｎｍより厚く、６５ｎｍより薄いことを特徴とする請求項２又は５に記載の光情報記録媒体。
【請求項９】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第１及び第２情報記録層の両層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜、および、温度により青色レーザ波長での光学定数が変化しない材料からなる保護膜のみで構成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１０】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第１情報記録層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜、および、温度により青色レーザ波長での光学定数が変化しない材料からなる保護膜のみで構成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１１】
再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、
上記第２情報記録層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜、および、温度により青色レーザ波長での光学定数が変化しない材料からなる保護膜のみで構成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１２】
上記保護膜の膜厚が、５ｎｍ以上５００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
【請求項１３】
上記透光層が、透明基板であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の光情報記録媒体。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の光情報記録媒体を再生可能であるレーザパワーをもつレーザ光の再生光を上記第１又は第２情報記録層に照射し、上記光情報記録媒体からの反射光を読み取る光学読取手段を備えていることを特徴とする光情報記録媒体再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明に係る光情報記録媒体は、上記課題を解決するために、再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、上記第１及び第２情報記録層の両層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜のみで構成されていることを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、本発明に係る光情報記録媒体は、再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、上記第１情報記録層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜のみで構成されていることを特徴とすることも出来る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、本発明に係る光情報記録媒体は、再生光入射面側から、少なくとも、透光層と、第１情報記録層と、主に樹脂からなる中間層と、第２情報記録層と、基板とがこの順に積層されている光情報記録媒体であって、上記第２情報記録層が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜のみで構成されていることを特徴とすることも出来る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
上記光情報記録媒体は、上記再生膜が、ＳｉもしくはＧｅの単体、又はこれらを主成分とした合金又は混合物からなる再生膜と、温度により青色レーザ波長での光学定数が変化しない材料からなる保護膜のみで構成されていることが好ましい。この構成では、再生膜の再生劣化を防ぐための保護膜を有することにより、より良い超解像特性及びより良い再生耐久性を得ることが可能になる。保護膜の膜厚は、薄すぎると保護膜としての機能が悪化し、保護膜の材料が青色レーザ光である再生光波長に対して吸収係数がゼロでなければ、膜厚は厚ければ厚いほど再生光の利用効率が悪化し、また厚すぎると成膜時間がかかるため生産性が悪化する。よって、例えば、保護膜の膜厚としては、５ｎｍ以上５００ｎｍ未満が好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１ないし図１６に基づいて説明すると、以下の通りである。