(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の面に信号面が形成された厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板と、
上記基板の上記信号面上に形成された反射膜あるいは記録膜と、
上記反射膜あるいは記録膜の上に厚さ６μｍ以下の接着層を介して張り合わされ、厚さが４４μｍ〜１１４μｍを中心に、同一シート内の厚さむらが±０．５μｍ以内のシートと、を備え、
少なくともその情報信号領域において、そのフォーカスエラー量が、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置のフォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、±λ／（Ｎ．Ａ．）２／８以内とされ、
該シートの上記信号面の形成面とは反対側からレーザー光を入射させるようにした
光記録媒体。
【請求項２】
上記接着層が紫外線硬化樹脂によって形成されている請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記接着層が感圧性接着剤によって形成されている請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項４】
光透過層の透過率が、λが７８０ｎｍ以下で７０％以上とされた請求項１〜３のいずれか１項に記載の光記録媒体。
【請求項５】
厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板の、少なくとも一方の面に形成された信号面上に、反射膜あるいは記録膜が形成され、その上に厚さ６μｍ以下の接着層を介して厚さが４４μｍ〜１１４μｍを中心に同一シート内の厚さむらが±０．５μｍのシートが張り合わされ、少なくともその情報信号領域において、そのフォーカスエラー量が、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置のフォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、±λ／（Ｎ．Ａ．）２／８以内とされて成る光記録媒体を用い、
上記光記録媒体の記録あるいは再生の少なくともいずれかを行なう光の波長λが６８０ｎｍ以下であり、上記光記録媒体の上記シートの上記信号面の形成面とは反対側からレーザー光を入射させるようにしたレーザー光源と、
Ｎ．Ａ．／λ≧１．２を満たすレンズ系とを具備して成る
光記録再生装置。
【請求項６】
λ≦４５０ｎｍ，Ｎ．Ａ．≧０．６０とした請求項５に記載の光記録再生装置。
【請求項７】
上記レンズ系が、２群レンズ系構成による請求項５に記載の光記録再生装置。
【請求項８】
上記レンズ系が、Ｎ．Ａ．≧０．８０とされたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の光記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体と、これを用いた光記録再生装置と、光記録媒体の製造方法に係わる。この光記録媒体および光記録再生装置とは、それぞれ光記録あるいは再生の少なくともいずれかがなされる光記録媒体および光記録再生装置を指称する。また、その光記録あるいは再生は、レーザー光によって行うものであり、特に高密度記録化を図ったものである。
【０００２】
【従来の技術】
光記録媒体に対する光記録あるいは再生の少なくともいずれか（以下単に記録再生という）をレーザー光によって行う場合、そのレーザー光の波長をλ、記録再生装置におけるレンズ系、すなわち対物レンズの開口数をＮ．Ａ．とすると、記録再生レーザー光のスポット径Φは、
Φ＝１．２２λ／（Ｎ．Ａ．）                ・・・（１）
で与えられる。
したがって、光記録媒体、例えば光ディスクで高密度化を図るには、λを小にすなわち短波長化し、高Ｎ．Ａ．化することが有効である。
【０００３】
一方、記録再生装置における機械特性のばらつきの許容量についてみると、光記録媒体のレーザー光の入射側の光透過層の厚さをｔとすると、次の関係にあることが知られている。
焦点深度ＦＤ＝λ／（Ｎ．Ａ．）2                       ・・・（２）
光記録媒体の傾き（スキュー）の許容度（マージン）
ＳＭ∝λ／（Ｎ．Ａ．）3 ／ｔ                    ・・・（３）
光透過層ｔの厚さむらのマージンＴＭ∝λ／（Ｎ．Ａ．）4 ・・・（４）
【０００４】
例えば従来のＣＤ（コンパクトディスク）の記録再生装置においては、
λ＝０．７８μｍ、Ｎ．Ａ．＝０．４５であり、上記関係式から、
Φ＝２．１１μｍ，
ＦＤ＝３．８５μｍ，
ＳＭ＝８．５６α／ｔ  （αは任意定数），
ＴＭ＝１９．０２β    （βは任意定数），
となる。
【０００５】
また、ＤＶＤ（ディジタル  ビデオ  ディスク）の記録再生装置では、
λ＝０．６５μｍ、Ｎ．Ａ．＝０．６であり、上記関係式から、
Φ＝１．３２μｍ，
ＦＤ＝１．８１μｍ，
ＳＭ＝３．０１α／ｔ，
ＴＭ＝５．０２β
となる。
【０００６】
これらＣＤと、ＤＶＤの各値を比較すると、ＣＤに対してＤＶＤは、ＳＭが約１／３であり、したがって、従来のＣＤに比し、ＤＶＤは、ディスクのスキューを１／３に抑えることが必要となる。
現実的には、ＣＤのスキュー規格は、０．６°であり、これを０．２°に抑えることは殆ど不可能である。
そこで、これを補正するために光透過層の厚さｔを０．６ｍｍとＣＤの半分にすることによってスキューマージンＳＭを２倍にして０．４°の規格としている。
【０００７】
厚さむらのマージンに関しては、ＣＤに対してＤＶＤは、１／４弱であることら、ＣＤのレーザー入射側の光透明層に相当する透明プラスチック基板の厚さの誤差が１００μｍとされているに比し、ＤＶＤにおいては３０μｍに抑えられていて、この値は、従来の基板の成型技術で充分作製可能な値である。
【０００８】
ＦＤに関しても、ＤＶＤのそれは、ＣＤのそれの約１／２となっているが、これに関しても、ＤＶＤの作製において従来の成型技術および張り合わせ技術によって、この焦点深度内に目的とする情報層を設定することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＤＶＤの記録容量の４、７ＧＢ（ギガバイト）より更にその記録容量の増加を図って、記録密度の向上をはかることが要望されていることから、従来のＤＶＤより更にＮ．Ａ．を上げることが要求され、これについては、本出願人による出願の特願平９−１８５１３０で提案されているように、２群レンズによる高Ｎ．Ａ．構成の提案がなされ、この場合、Ｎ．Ａ．を０．７以上の０．９にできることが確認されている。そして、この場合の光学パラメータは、Ｎ．Ａ．／λ≧１．２〔μｍ-1〕、λ≦０．６８μｍであり、光透過層の厚さむらΔｔ＝±５．２６λ／（Ｎ．Ａ．）4 μｍ以内とするものである。例えばＮ．Ａ．＝０．８５とすると、Ｎ．Ａ．＝０．６の√２倍になるので、短波長レーザー光源を用いずとも、面密度で、２倍の向上が図られることになり、ＤＶＤと同じ変調方式を採った場合、４．７×２＝９．４ＧＢの光ディスクすなわち光記録媒体が実現されることになる。
【００１０】
ところが、この場合、上述の各マージンが低減する。
すなわち、いま、λ＝０．６４μｍとすると、上記（１）〜（４）から、
Φ＝０．９３μｍ，
ＦＤ＝０．９０μｍ，
ＳＭ＝１．０６α／ｔ，
ＴＭ＝５．０２β
となる。
【００１１】
このように、高密度化を図ってＮ．Ａ．を、上述した０．８５にまで上げると、例えばそのＳＭは、ＤＶＤに比しても、約１／３にまで低下し、ＴＭは、約１／５に、また、ＦＤも約１／２になり、マージンがかなり厳しくなって、従来のＣＤはもとよりＤＶＤと同じディスク構造で実現することは不可能となる。
そして、更にその波長が４００ｎｍもしくはそれ以下のレーザー光源を用いることになると、上述の各マージンはより減少する。
【００１２】
本発明においては、上述した、高Ｎ．Ａ．対物レンズ、短波長光源に対応した光記録媒体、これを用いた光記録再生装置と、光記録媒体の製造方法を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する光記録媒体の一例は、Ｎ．Ａ．（開口数）／λ（波長）≧１．２〔μｍ-1〕の光学パラメータで、光記録あるいは再生の少なくともいずれかがなされる少なくとも１層の情報層を有し、その少なくともその情報信号領域において、そのフォーカスエラー量が、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置のフォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／８以内に、また再生のみがなされる場合には、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／４以内とする。
【００１４】
また、光記録再生装置の一例は、上述の本発明による光記録媒体を用いて光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う、波長λが６８０ｎｍ以下のレーザー光源と、Ｎ．Ａ．／λ≧１．２〔μｍ-1〕を満たすレンズ系とを具備する構成とされる。
【００１５】
また、本発明による光記録媒体は、少なくとも一方の面に信号面が形成された厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板と、上記基板の上記信号面上に形成された反射膜あるいは記録膜と、上記反射膜あるいは記録膜の上に厚さ６μｍ以下の接着層を介して張り合わされ、厚さが４４μｍ〜１１４μｍを中心に、同一シート内の厚さむらが±０．５μｍ以内のシートと、を備える。そして少なくともその情報信号領域において、そのフォーカスエラー量が、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置のフォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、±λ／（Ｎ．Ａ．）２／８以内とされ、このシートの表面、すなわち基板とは反対側からレーザー光を入射させて、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う構成とする。
【００１６】
また、本発明による光記録再生装置は、この光記録媒体を用いて、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行うものであり、波長λが６８０ｎｍ以下のレーザー光源と、Ｎ．Ａ．／λ≧１．２〔μｍ-1〕を満たすレンズ系とを具備する構成とする。
【００１７】
また、光記録媒体の製造方法は、厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板の、少なくとも一方の面に形成された信号面上に、反射膜あるいは記録膜が形成する工程と、この反射膜あるいは記録膜上に、紫外線硬化樹脂を滴下し、その上にプラスチックシートを載置して高速回転によって、余剰の上記紫外線硬化樹脂を振り切ると共に紫外線照射を行って上記プラスチックシートの接着を行う工程とを採って目的とする光記録媒体を製造する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
参考例による光記録媒体の一形態を図１の概略断面図に示す。この例は、図1に示すように、プラスチック基板、金属基板、ガラス基板等による基板１０の一方の面に情報層１１が形成され、この上に厚さｔの光透過層１２が形成されて成る。図１の例は、中心孔１３が穿設されたディスク構成による場合を示す。
【００１９】
また、本発明による光記録媒体の他の一形態は、図２にその概略断面図を示すように、同様の基板１０の信号面に反射膜や記録膜が形成され、この上に接着層１５を介して光透過性のシート１４が接合されて光透過層１２を形成する構成とする。
しかしながら、本発明は、これら形態に限られるものではない。
【００２０】
参考例による光記録媒体は、Ｎ．Ａ．（開口数）／λ（波長）≧１．２〔μｍ-1〕の光学パラメータで、光記録あるいは再生の少なくともいずれかがなされる少なくとも１層の情報層を有するものであり、その少なくともその情報信号領域において、そのフォーカスエラー量が、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置のフォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／８以内に、また再生のみがなされる場合には、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／４以内とする。
【００２１】
また、上述の光記録媒体は、厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板の、少なくとも一方の面に形成された信号面上に、反射膜あるいは記録膜が形成され、その上に３μｍ〜１７７μｍ，好ましくは５０μｍ〜１２０μｍの光透過層が形成された構成とする。
【００２２】
光透過層は、その厚さむらΔｔが、±５．２６λ／（Ｎ．Ａ．）4 以内に選定される。
【００２３】
また、トラックピッチＰは、Ｐ≦０．６４μｍに、スキューΘは、±０．４°以内、すなわち｜Θ｜≦０．４°とする。
そして、グルーブまたはピットの深さＤは、例えば
λ／８／ｎ≦Ｄ≦３λ／８／ｎ  （ｎは、光透過層の屈折率）
に選定され、直径は例えば１３０ｍｍ以下とした光ディスク構成とし得る。
【００２４】
また、本発明による光記録媒体は、その記録容量が、ＣＤサイズで単層の情報層で、８ＧＢ以上とする線密度に選定し得る。
また、光透過層の透過率は、λが７８０ｎｍ以下において７０％以上とし得る。
【００２５】
また、参考例による光記録再生装置は、波長λのレーザー光によって光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置であって、少なくとも１層の情報層を有し、少なくともその情報信号領域において、フォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、再生のみにおいては、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／４以内に、また記録および再生においては、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／８以内とした光記録媒体を用いて、波長λが６８０ｎｍ以下のレーザー光源と、Ｎ．Ａ．／λ≧１．２〔μｍ-1〕を満たすレンズ系を有する構成とする。
この場合、λ≦４５０ｎｍとすることができる。レンズ系は、Ｎ．Ａ．≧０．７８とする。
このレンズ系を、２群レンズ系構成とするとき、Ｎ．Ａ．≧０．８０とすることができる。
【００２６】
また、本発明による光記録媒体は、厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板の、少なくとも一方の面に形成された信号面上に、反射膜あるいは記録膜が形成され、その上に、厚さ６μｍ以下の接着層を介して、厚さ（５０−６）μｍ〜（１２０−６）、すなわち４４μｍ〜１１４μｍのシートが張り合わされ、このシートの信号面の形成面とは反対側からレーザー光を入射させる構成とすることができる。
接着層は紫外線硬化樹脂、あるいは感圧性接着剤を用いることができる。
シートの厚さむらは、±０．５μｍ以内とする。
光透過層の透過率は、λが７８０以下において、７０％以上とされる。
【００２７】
この場合においても、少なくともその情報信号領域において、そのフォーカスエラー量が、光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置のフォーカスサーボカットオフ周波数以上の帯域で、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／８以内とすることが望ましい。
【００２８】
また、本発明による光記録再生装置は、波長λのレーザー光によって光記録あるいは再生の少なくともいずれかを行う光記録再生装置であって、上述した厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板の、少なくとも一方の面に形成された信号面上に、反射膜あるいは記録膜が形成され、その上に６μｍ以下の接着層を介して４４μｍ〜１１４μｍのシートが張り合わされて成る光記録媒体を用いて、波長λが６８０ｎｍ以下のレーザー光源と、Ｎ．Ａ．／λ≧１．２を満たすレンズ系を有して成る。
【００２９】
この構成で、λ≦４５０ｎｍ，Ｎ．Ａ．≧０．６０とすることができ、また、そのレンズ系が、２群レンズ系構成によることができる。
【００３０】
あるいは、そのレンズ系を、Ｎ．Ａ．≧０．８０とする。
【００３１】
また、本発明は、図２の構成による光記録媒体の製造方法において、例えばポリカーボネートの射出成形による厚さ０．３ｍｍ〜１．２ｍｍの基板の、少なくとも一方の面に形成された信号面上に、反射膜あるいは記録膜が形成する工程と、この反射膜あるいは記録膜上に、紫外線硬化樹脂を滴下し、その上にプラスチックシートを載置して高速回転によって、余剰の上記紫外線硬化樹脂を振り切り、この状態で、紫外線照射を行ってプラスチックシートの接着を行う工程とを採って目的とする光記録媒体を得る。
【００３２】
基板の厚さを０．３ｍｍ〜１．２ｍｍとするのは、既存のＣＤ等と同等とする場合、１．２ｍｍであり、０．３ｍｍ未満では成形に問題が生じるとか、製造上等の取扱いで問題が生じることによる。
【００３３】
上述の本発明について説明する。いま、記憶容量８ＧＢ以上を実現可能する場合についてみる。前述のＤＶＤの波長λ＝０．６５μm 、Ｎ．Ａ．＝０．６において、記憶容量は４．７ＧＢであることから、８ＧＢ以上を実現するためには、
４．７×（０．６５／０．６０×Ｎ．Ａ．／λ）2 ≧８
の関係が成立することが必要であり、これにより上述の光学パラメータＮ．Ａ．／λ≧１．２０が与えられる。
【００３４】
そして、スキューマージンについては、特開平３−２２５６５０号公報によりＳＭが±８４．１１５°（λ／（Ｎ．Ａ．）3 ／ｔ）の範囲であればよく、このことは本発明の光記録媒体にも適用することができる。
そして、前述したように、このＳＭは、具体的な限界値として０．４°とするのが妥当である。
【００３５】
したがって、ＳＭ＝０．４°としてレーザーの短波長化、高Ｎ．Ａ．化により光透過層の厚さを、どの程度に設定すべきかをみると、まずλ＝０．６５μｍとした場合には、Ｎ．Ａ．は、Ｎ．Ａ／λ≧１．２０［μｍ-1］から、０．７８以上であることが要求される。
また、レーザー光としてλ＝０．４μｍの短波長が用いられときは、Ｎ．Ａ．≧０．７８の条件を変えないとすると、光透過層の厚さｔは、ｔ＝１７７μｍになる。この場合、基板の厚さが１．２ｍｍであるＣＤ等の製造設備を流用することを考慮すると、光ディスク全体の厚さは最大約１．３８ｍｍになる。
【００３６】
一方、光透過層の厚さの下限は、記録膜や反射膜を保護する役割も有する光透過層の保護機能が確保されるかによって決定される。すなわち、光学記録媒体の信頼性や、後述する２群レンズの光透過層表面への衝突の影響を考慮すると３μｍ以上であることが必要である。
【００３７】
ここに、光透過層の厚さは３μｍ〜１７７μｍに選定する所以がある。
【００３８】
そして、いま、大容量化において、Ｎ．Ａ．＝０．８５での光透過層の厚さｔは、ＤＶＤにおけるスキューマージンＳＭと同程度のＳＭを得る上で、
０．６×（０．６／０．８５）3 ＝０．２１ｍｍ以下であることが要求される。
更に、波長が０．４μｍ程度のレーザ光源を用いると、
０．２１×０．４／０．６５＝０．１２９ｍｍ
となり，光透過層の厚さｔは、０．１２ｍｍすなわち１２０μｍ以下となる。
【００３９】
一方、５０μｍ未満では、プラスチックシートに複屈折の問題が生じるおそれがあることから５０μｍ以上とすることが好ましく、したがって、光透過層の厚さは５０μｍ〜１２０μｍとすることが好ましい。
【００４０】
また、記録容量８ＧＢを達成するためには、トラックピッチＰ、および線密度ｄを変える必要がある。その条件としては、
（０．７４／Ｐ）×（０．２６７／ｄ）×４．７≧８
ｄ≦０．１１６１／Ｐ（μｍ／ｂｉｔ）
を満たせばよい。Ｐ＝０．５６μｍのとき、線密度ｄ≦０．２０６μｍ／ｂｉｔとなるが、これはＤＶＤのＲＯＭ（Read Only Memory) を基準にしており、記録再生の信号処理技術の改善によって現状において１５％程度の線密度の増加を見込むことができることから、Ｐを増やすことができ、Ｐは最大で０．６４μｍとすることができる。
【００４１】
さらにトラックピッチ変動ΔＰについても公差が厳しくなる。ＣＤやＤＶＤの記録再生パラメータをそのまま転用すると、ＤＶＤでのトラックピッチ０．７４μｍ、公差±０．０３から、
−０．０３Ｐ／０．７４≦ΔＰ≦０．０３Ｐ／０．７４
−０．０４Ｐ≦ΔＰ≦＋０．０４Ｐ
となる。したがって、Ｐ＝０．５６とすると、ΔＰ±０．０２３μｍ以内となる。
【００４２】
次に、光透過層の厚さむらについてみるに、光透過層の厚さが、再生対物レンズの設計中心からずれた場合、その厚さむらがレーザー光スポットに与える収差量は、Ｎ．Ａ．の４乗、また、波長λに比例する。
したがって、高Ｎ．Ａ．化、または短波長化によって高記録密度化を図る場合には、光透過層の厚さむらは、さらに厳しく制限される。
具体的なシステム例としてＣＤの場合には、Ｎ．Ａ．＝０．４５が実用化されており、光透過層（基板）の厚さむらの規格は±１００μｍである。
またＤＶＤの場合には、それぞれ、Ｎ．Ａ．＝０．６で±３０μｍと規定されている。
ＣＤでの許容量±１００μｍを基準にすると、厚さむらΔｔは、次式のように表わされる。
0004258037.tif 000002
【００４３】
ここで、１０ＧＢのＲＯＭディスクを用い、光透過層の厚さ１００μｍ中心に対し、波長０．６８μｍ、Ｎ．Ａ．＝０．８７５で光透過層の厚さむらとジッター値との関係について実験を行った結果、例えばＤＶＤにおいて、スキューなどの摂動がない場合のジッター基準である８％になる光透過層の厚さむらは、約±７μｍであることがわかった。上式から導き出される数値は±６μｍであり、この規格を満足するディスク媒体からは良好な信号が得られることになる。
【００４４】
ところで、スキューマージンＳＭに関しては、光透過層の厚さで補正できることから、上述したＤＶＤにおける光透過層の厚さ０．６ｍｍの１／３の０．２ｍｍ以下で、更に、波長λ＝４００ｎｍ対応と、ＳＭを更に広く確保するために、光透過層の厚さｔを、０．１ｍｍ（１００μｍ）に設定する。
【００４５】
そして、厚さのマージンＴＭは、ＤＶＤにおける前述の厚さの誤差３０μｍの約１／５で、更に短波長対応として±４μｍとする。
【００４６】
また、焦点深度ＦＤは、前述のλ＝０．６５μｍ対応において、ＦＤ＝０．９０μｍから、λ＝４００ｎｍ対応すると、０．９０×０．４／０．６５＝０．５５３μｍとなる。
この数値は、記録再生のレーザー光の焦点深度であり、光記録媒体に許容されるフォーカスエラーとは異なる。つまり、光記録媒体例えば光ディスクには、必ずいわゆる“面ぶれ”が生じるが、この面ぶれにも周波数成分がある。一般に周波数の低い所、例えば数百ｋＨｚ以下では、通常、記録再生装置において設けられるフォーカスサーボが追従できることから、これを排除することができる。
ところが、カットオフ周波数（例えばＤＶＤにおけるフォーカスサーボのカットオフ周波数は２．４ｋＨｚ）以上の高域では、フォーカスサーボが追従できないことから光ディスクの面ぶれがそのままデフォーカスになり、信号特性を劣化させる。
【００４７】
そして、このデフォーカスには、上述のように面ぶれ、光透過層むらなどのディスク自体の量と、記録・再生装置自体の電気的ノイズ、機械的振動などで生じる装置側の要因による量とに分離できる。つまり、光ディスク（光記録媒体）自体では、半分のマージンが分配されることになる。
【００４８】
また、装置側についてみると、記録時のデフォーカスと、再生時のデフォーカスとの２回のデフォーカスの影響が加わることから、更に半分となり、また、デフォーカスは、或る中心値に対して上下対称な挙動を示すので、さらにその１／２、つまり、ＦＤ／２／２／２＝±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／８以下が要求される。
【００４９】
これらのことを、鑑みて光記録媒体自体の、上述した高域の面ぶれ量、すなわちフォーカスサーボによる取り残り量がどこまでできるかをみると、上記ＦＤ＝０．５５３μｍから、
±０．５５３μｍ／２／２／２＝０．０７μｍとなる。
【００５０】
そして、再生専用媒体においては、記録時のマージンは考慮を要しないことから、±λ／（Ｎ．Ａ．）2 ／４以内であれば良い。
【００５１】
また、レーザー光の波長λ＝４００ｎｍとするとき、光記録媒体の光学特性、すなわち、例えば光透過層の高い光透過性を示す波長範囲が、３８０ｎｍ付近にまで延びていることが望ましい。しかしながら、ある程度光透過特性が低下する範囲であっても入射光量を増加させることで補償が可能となる。
経験的には、光透過層に要求される透過率として、反射膜によるロスがないと仮定して、入射光量に対して、光記録媒体を通して戻ってる量は、少なくとも半分あれば充分である。したがって、光透過層の厚さ１００μｍで、３８０ｎｍ≦λ≦７８０ｎｍにおいて、その透過率は７０％以上が望ましい。
【００５２】
上述したことから、本発明での目標値は、
光透過層の厚さの中心値が１００μｍ、
厚さむらが±４μｍ、
フォーカスサーボの取り残り量が±７０ｎｍ、
３８０ｎｍ≦λ≦７８０ｎｍで透過率７０％以上となる。
【００５３】
そして、この目標値を実現する光記録媒体を得る実施例について説明するが、本発明は、この実施例に限られるものではない。
【００５４】
上述の厚さむら±４μｍを達成するために、光透過層として例えばシートを用いると、後述するように±０．５μｍの厚さむらで良いが、量産時のばらつきマージンを見込んで、±１μｍとして接着層の厚さを６μｍ以下とすれば、前記条件を満足できることになる。
【００５５】
〔実施例１〕
この実施例では、その記録再生のレーザー光として赤（λ＝６５０ｎｍ）のレーザーが用いられる相変化型の光ディスクを製造する場合である。
この場合、トラックピッチが０．４５μｍのランドクルーブ構造のスタンパーを用意した。このスタンパーは、通常のように、まず、原盤の作製がなされる。この原盤作製は、平滑面を有するガラス基板上に、フォトレジスト層塗布形成し、これに露光処理を行う。この露光は、トラックピッチ０．９０μｍで行い、現像上がりの露光部と非露光部との幅の比率を、露光部６０％、非露光部４０％とした。
【００５６】
このフォトレジスト層を現像し、この面にＮｉ等の金属メッキを行い、これを剥離することによってスタンパーを形成するか、更にこれの転写を繰り返すことによってスタンパーの形成を行う。このスタンパーは、グルーブの深さＤを、上述の赤のレーザー光の波長６５０ｎｍに対してのλ／６／ｎ≒７０ｎｍとした。
【００５７】
このスタンパーを用いた射出成型によって直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのポリカーボート基板を成型した。
【００５８】
このようにして作製した基板のグルーブが形成された信号面に、レーザー光照射によって相変化がなされ、光学特性が変化する相変化記録膜を成膜し、情報層とする。
【００５９】
そして、この記録層が成膜された基板１０を、図３Ａに示すように、ターンテーブル２１上に、その記録膜の成膜側を上側にして、例えばターンテーブル２１に配置された真空吸着手段（図示せず）によって確実に吸着させて載置する。
【００６０】
一方、厚さ１００μｍで、厚さむらが±０．５μｍの帝人社製ポリカーボネートシートを、外径１１９ｍｍで、中心に内径４０ｍｍの直径を有する中心孔が穿設されたシート２２を用意した。図４は、このポリカーボネートシートの厚さむらを測定したものでその厚さむらは、±０．５μｍの範囲にとどまっている。
【００６１】
そして、ターンテーブル２１上に支持基板１０を配置すた状態で、まずゆっくり回転して、この上に、ノズル２３から紫外線硬化樹脂を直径６０ｍｍの円周上に滴下する。
【００６２】
次に、図３Ｂに示すように、前述の別途用意したポリカーボネートシート２２を載置する。このときの紫外線硬化樹脂の粘度は１９０ｃｐｓであった。
【００６３】
そして、この状態で、ターンテーブルを５０００ｒｐｍまで１０秒で立ち上げ、６０秒間回転して余剰の樹脂を振り切る。そして、この状態で紫外線照射のランプユニット（図示せず）を、基板１０上のシート２２を覆うように持ち来たして紫外線照射を行い、紫外線硬化樹脂を硬化し、図３Ｃおよび図２で示す、紫外線硬化樹脂を接着層１６として、ポリカーボネートシート２２が接着された光記録媒体、この例では相変化型の光ディスクを製造した。
【００６４】
この相変化型光ディスクにおける光透過層の厚さは、中心値１０３μｍで、厚さむらがピーク・トゥ・ピーク値で５μｍｐ−ｐとなった。
尚、この場合、樹脂の振り切り時間を６０秒間行った場合であるが、この振り切り時間を５分とした場合は、光透過層の厚さは中心値１０２μｍ、厚さむらが２．５μｍｐ−ｐとなった。
【００６５】
その後、表面硬度を高めるために、シート２２の表面にＳｉＮを厚さ１５０ｎｍにスパッタした。これにより、その硬度を、鉛筆硬度でＢの状態からＨに高められた。
【００６６】
この硬度を高めるための表面処理は、シート２２に予め例えば紫外線硬化樹脂を２μｍ塗布することによっても行うことができ、この場合いおいても同様の効果が得られた。
【００６７】
このようにして作製された光記録媒体、すなわち光ディスクを、図５に示すフォーカスサーボ特性を有する光記録再生装置、すなわちフォーカスサーボのカットオフ周波数が１．７ｋＨｚの光記録再生装置によって、フォーカスサーボのとれ残り量を、線速８．４２ｍ／ｓで評価した。図６はその測定結果を示すもので、その取り残り量は、±０．０７μｍの範囲であることが確認された。この取れ残り量は、カットオフ周波数１．７ｋＨｚを越えると全く抑制されず、１．７ｋＨｚ以下では、この特性にしたがって抑制されているため、カットオフ以下の周波数成分もある程度含まれている。
【００６８】
このような、厳しい条件での評価にもかかわらず、充分すぐれた値が得られた。すなわち、
λ＝０．６５μｍでのフォーカスエラーの許容値は、
±０．６５／０．８５2 ／８＝±０．１１μｍ、
λ＝０．４０μｍでのフォーカスエラーの許容値は、
±０．４０／０．８５2 ／８＝±０．０７μｍ、
であるので、上述の実施例１による光記録媒体は、短波長レーザーに充分対応できことが分かる。
【００６９】
また、図７に透過率の波長依存性の測定結果を示す。図７中、実線曲線は、１００μｍのポリカーボネートシート単体の場合、破線曲線は、このシートに、紫外線硬化樹脂を４μｍ被着した場合で、ポリカーボネートシート単体の場合は、波長３００ｎｍまで８０％以上の透過率を示し、紫外線硬化樹脂を４μｍ被着した場合においても、３４０ｎｍまで８０％以上の透過率を示す。つまり、この光透過層において、充分短波長に対応することが確認できた。
【００７０】
更に、この光ディスクを、波長６５０ｎｍ、Ｎ．Ａ．＝０．８５に２群レンズ系構成による光記録再生装置によって記録再生した。
この２群レンズ系構成による光記録再生装置は、図８にその概略構成図を示すように、光記録媒体４１に対する対物レンズが第１および第２のレンズ３１および３２の２群レンズによるものであり、高Ｎ．Ａ．を実現することのできるものである。
そして、この場合の記録再生は、線密度０．２０μｍ／ｂｉｔ，１−７変調によって行ったところ、ジッター８％という良好な信号を記録再生できた。
【００７１】
〔実施例２〕
この実施例においては、青（λ＝４０７ｎｍ）レーザー光対応の光記録媒体を作製した。
この場合、トラックピッチ０．３３μｍのランドグルーブ構造のスタンパーを作製した。このスタンパーを作製する原盤作製における露光は、トラックピッチ０．６６μｍで行い、現像上がりの露光部と非露光部との幅の比率を、露光部６５％、非露光部３５％とした。
また、グルーブの深さＤは、λ／６／ｎ≒４５ｎｍとした。
このようにして作製したスタンパーを用いて、実施例１と同様の方法によって光ディスクを作製した。
【００７２】
この場合においても、実施例１と同様の評価を行った。この場合、記録再生のレーザー光源として、Ｋｒレーザー（λ＝４０７ｎｍ）を用いて図８で示した２群レンズによるＮ．Ａ．＝０．８５のレンズ系の記録再生装置によって記録再生を行った。この場合においても、線密度０．１８μｍ／ｂｉｔ、１−７変調によって行ったところ、ジッター８％という良好な信号を記録再生できた。
【００７３】
〔実施例３〕
この実施例は、ＲＯＭ（Read Only Memory) 構成とした場合である。
この場合、トラックピッチ０．５０μｍ、線密度０．１８／ｂｉｔでＥＦＭ信号を記録した、ピットの深さは、記録再生レーザー６５０ｎｍに対してのλ／４／ｎ≒１００ｎｍとした。露光には、３５１ｎｍＡｒレーザーを用いてＮ．Ａ．＝０．９の対物レンズで記録し、実施例１で説明したと同様の方法によってスタンパーを作製し、このスタンパーを用い、射出成型によって直径１２０ｎｍ、１．２ｍｍ厚さのポリカーボネートの基板１０を作製した。このようにして形成した基板の信号面、すなわちピット形成面上に、Ａｌ膜を３０〜４０ｎｍ、イオンビームスパッタリング法で成膜した。
【００７４】
このようにして反射膜が成膜されたディスクを、図３で説明したターンテーブル２１上にの反射膜をターンテーブル側にして載置し、真空吸着した。その後、実施例１と同様の方法によってポリカーボネートシートを張り合わせて、光記録媒体、すなわちこの例ではＲＯＭ型光ディスクを作製した。
【００７５】
このようにして作製した光ディスクに対して、実施例１で説明したと同様の方法による評価を行った。この光ディスクを波長６５０ｎｍ、Ｎ．Ａ．＝０．８５の２群レンズで記録再生したところ、ジッター６．５％という良好な信号再生を行うことができた。
【００７６】
上述したように、本発明によれば、デフォーカスによる信号の劣化の低減化を図ることができる。
また、本発明製造方法によれば、光透過層を構成するシート１４の接着を、これを接着する樹脂を高回転中で硬化させることによって行うようにしたことにより、容易に厚さむらを、±３μｍとすることができるものである。
【００７７】
尚、上述した各例では、１．２ｍｍ厚さの射出成型基板の片面に、情報層が形成された光記録媒体を得る場合について説明したが、例えば、厚さ０．６ｍｍの基板に同様のプロセスで、厚さ１００μｍの光透過層１２を、２枚作製し、これらを、それぞれ光透過層１２が形成された側とは反対側において、張り合わせることによって両面構造の光記録媒体を構成することもできる。
【００７８】
あるいは、１枚の基板の両面に同時に、例えば基板の成型時に情報層の形成を行って両面構造の光記録媒体を作製することもできる。
【００７９】
尚、上述した例では、射出成型によってポリカーボネートによる基板の作製を行った場合であるが、ポリカーボネートに比して吸水性の低いゼオネックス（日本ゼオン社製商品名、吸水率０．０１％）の材料によって構成することもできる。あるいは、例えばポリカーボネート基板の情報層を有する側とは反対側に、Ａｌなどの金属膜やＳｉＯ2 などの有機膜を成膜して防水処理を行うこともできる。
【００８０】
また、図８で示した２群レンズにおいては、各レンズ３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂが、それぞれ所要の曲面を有する単一レンズによる構成として示した場合であるが，これら第１および第２のレンズ群３１および３２を複数のレンズによる構成とすることができる。
【００８１】
そのほか、本発明による光記録媒体、光記録再生装置、光記録媒体の製造方法は上述した例に限られるものではなく、種々の変形変更を行うことができる。
【００８２】
【発明の効果】
上述したように、本発明による光記録媒体は、デフォーカスによる信号の劣化の低減化を図ることができ、短波長もしくは高Ｎ．Ａ．による高密度光ディスクの量産が可能となる。
【００８３】
また、本発明製造方法によれば、光透過層を構成するシート１４の接着を、これを接着する樹脂を高回転中で硬化させることによって行うようにしたことにより、容易に厚さむらを、±３μｍとすることができ、マージンの増加によって量産性を容易に実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】参考例による光記録媒体の一例の概略断面図である。
【図２】本発明による光記録媒体の他の一例の概略断面図である。
【図３】Ａ〜Ｃは、それぞれ本発明製造方法の一例の工程図である。
【図４】本発明による光記録媒体の一例におけるシートの厚さむら測定曲線図である。
【図５】本発明による光記録媒体の特性測定に用いる記録再生装置のサーボ周波数特性曲線図である。
【図６】フォーカスサーボの取り残り量の測定曲線図である。
【図７】シートの透過率の波長依存性の測定曲線図である。
【図８】本発明による２群レンズ系構成による光記録再生装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１０・・・基板、１１・・・情報層、１２・・・光透過層、１３・・・中心孔、１４・・・シート、１５・・・接着層、２１・・・ターンテーブル、２２・・・シート、２３・・・ノズル、３１・・・第１のレンズ、３２・・・第２のレンズ、３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ・・・レンズ面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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